横向电场型液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种横向电场型液晶显示装置。为了在沿两个正交方向具有液晶初始配向方向的横向电场型液晶显示装置中获得来自倾斜视场的良好的视角特性。入射侧偏光板的吸收轴和出射侧偏光板的吸收轴在区域I和区域II中彼此正交，并且液晶层、作为光学补偿层的盒内延迟部、夹在液晶层与盒内延迟部之间的A板和C板平行于吸收轴中的任一个或正交于基板。因此，即使当从倾斜视场看显示表面时，可以将透射率抑制得较低，并且也可以获得良好的黑色显示。

【技术实现步骤摘要】
横向电场型液晶显示装置相关申请的交叉引用本申请基于2012年3月1日提出申请的日本专利申请第2012-045911号并主张日本专利申请第2012-045911号的优先权权益，该申请的公开内容通过引用在此全文并入。
本专利技术涉及一种在视角特性方面显示出极好特性的横向电场式液晶显示装置。
技术介绍
虽然广泛使用的TN(扭曲向列型)系统可以提供高对比度，但是由于液晶分子轴由于垂直电场而升高，因此电存在TN系统的视角依赖性极大的问题。近年来，对通过TV(电视机)以及便携式信息终端的大型监视器从任意方向获得相同图像质量具有强烈的要求。为了满足这种要求，当前主要采用诸如IPS(平面内切换或共面转换)和FFS(边缘场切换)的系统，通过所述系统，通过施加基本上平行于衬底的横向电场，液晶在几乎平行于衬底的平面中旋转。这些横向电场系统通过使用横向电场使水平配向的向列液晶的分子轴在平行于衬底的平面内旋转。通过横向电场系统，可以抑制根据液晶分子轴的上升基于视角方向而导致的图片质量的变化。因此，可以提高视角特性。然而，即使在横向电场系统的情况下视角特性也不完美，并且细微偏移基于液晶分子的配向方向和偏光板的吸收轴的方向而产生。尤其在FFS的情况下，当从液晶的初始配向方向的倾斜视场看时电压-透射率变化到或移到低压侧。因此，本专利技术的示例性目的是提供一种横向电场式液晶显示装置，通过该横向电场式液晶显示装置，在黑色显示时通过抑制当从倾斜视场看时的透射率即使当从任意视角看时也可以获得精细的黑色显示。
技术实现思路
根据本专利技术的示例性方面的横向电场型液晶显示装置包括：平行于彼此的两个透明绝缘基板；夹在基板之间的液晶层，所述液晶层包括液晶，所述液晶被配向在大致平行于基板的方向上，并且大致平行于基板的横向电场被施加到液晶；区域I和区域II，在所述区域I和区域II中，液晶的初始配向方向彼此正交；具有吸收轴的两个偏光板，吸收轴彼此正交并与区域I和区域II的初始配向方向中的任一个相匹配，偏光板中的每一个分别设置在两个基板外侧；第一光学补偿层，所述第一光学补偿层设置在基板中的至少一个与液晶层之间，补偿层在与液晶的初始配向方向相同的方向上表现出单轴光学各向异性；第二光学补偿层，所述第二光学补偿层设置在基板中的一个与设置在该基板侧的偏光板之间，所述补偿层在平行于偏光板的吸收轴的方向上表现出单轴光学各向异性；和第三光学补偿层，所述第三光学补偿层设置在第二光学补偿层与最靠近第二光学补偿层的偏光板之间，补偿层在垂直于基板的方向上表现出单轴光学各向异性。附图说明图1是显示根据第一示例性实施例的液晶显示装置中的一个像素的结构的立体图；图2是显示根据第一示例性实施例的液晶显示装置中的一个像素的结构的平面图；图3是沿图2的线A-A′截得的剖视图；图4是显示根据第一示例性实施例的液晶显示装置中的一个像素的配向状态的平面图；图5是显示根据第一示例性实施例的液晶显示装置中的光学元件的布局的剖视图；图6A是根据第一示例性实施例的液晶显示装置中的区域II中的黑色显示的视角特性与相关技术的视角特性相比较的视图；图6B是根据第一示例性实施例的液晶显示装置中的区域II中的黑色显示的视角特性与相关技术的视角特性相比较的视图；图6C是根据第一示例性实施例的液晶显示装置中的区域II中的黑色显示的视角特性与相关技术的视角特性相比较的视图；图7A是根据第一示例性实施例的液晶显示装置中的黑色显示的视角特性与相关技术的视角特性相比较的视图；图7B是根据第一示例性实施例的液晶显示装置的黑色显示的视角特性与相关技术的视角特性相比较的视图；图7C是根据第一示例性实施例的液晶显示装置的黑色显示的视角特性与相关技术的视角特性相比较的视图；图8是显示根据第二示例性实施例的液晶显示装置中的光学元件的布局的剖视图；图9是根据第二示例性实施例的液晶显示装置中的黑色显示的视角特性的视图；图10是显示根据第三示例性实施例的液晶显示装置中的光学元件的布局的剖视图；图11是显示根据第四示例性实施例的液晶显示装置中的光学元件的布局的剖视图；图12是显示根据第五示例性实施例的液晶显示装置中的光学元件的布局的剖视图；图13A是根据第五示例性实施例的液晶显示装置中的区域II中的黑色显示的视角特性与第一示例性实施例的视角特性相比较的视图；图13B是根据第五示例性实施例的液晶显示装置中的区域II中的黑色显示的视角特性与第一示例性实施例的视角特性相比较的视图；图14是根据第五示例性实施例的液晶显示装置中的黑色显示的视角特性与第一示例性实施例的视角特性相比较的视图；图15是显示根据第六示例性实施例的液晶显示装置中的一个像素的结构的平面图；图16是显示根据第六示例性实施例的液晶显示装置中的一个像素的配向状态的平面图；图17是显示根据第七示例性实施例的液晶显示装置中的一个像素的结构的平面图；图18是沿着图17的线A-A′截得的剖视图；图19是显示根据第七示例性实施例的液晶显示装置中的一个像素的配向状态的平面图；图20是显示根据第八示例性实施例的液晶显示装置中的光学元件的布局的剖视图；图21是根据第八示例性实施例的液晶显示装置中的黑色显示的视角特性的视图；图22是显示根据第九示例性实施例的液晶显示装置中的光学元件的布局的剖视图；图23是根据第九示例性实施例的液晶显示装置中的黑色显示的视角特性的视图；图24是显示本专利技术的示例性实施例的效果的图；图25是显示其中一个像素的液晶的配向方向被分成彼此正交的两个方向的相关技术1的平面图；图26A是显示由相关技术1实现的电压-亮度特性的视角特性的改进的示例的曲线图；图26B是显示由相关技术1实现的电压-亮度特性的视角特性的改进的示例的曲线图；图27A是显示使亮度从典型的横向电场式液晶显示装置的黑色显示中的倾斜视场增加的因素的图；图27B是显示使亮度从典型的横向电场式液晶显示装置的黑色显示中的倾斜视场增加的因素的图；图28是显示抑制从横向电场式液晶显示装置的黑色显示中的倾斜视场的亮度增加的相关技术2的剖视图；图29A是显示图28所示的相关技术2的原理的图；图29B是显示图28所示的相关技术2的原理的图；图30A是显示根据图28所示的相关技术2的黑色显示的视角的改进的示例的视图；图30B是显示根据图28所示的相关技术2的黑色显示的视角的改进的示例的视图；图31A是显示当图28所示的相关技术2用于图25所示的相关技术1时所产生的问题的原因的图；图31B是显示当图28所示的相关技术2用于图25所示的相关技术1时所产生的问题的原因的图；以及图32是显示当图28所示的相关技术2用于图25所示的相关技术1时产生的黑色显示的视角特性恶化的视图。具体实施方式以下参照附图描述用于实施本专利技术的方式(以下称为“示例性实施例”)。在该说明书和附图中，相同的附图标记用于大致相同的结构要素。附图中的形状被示出为使本领域的技术人员容易地进行理解，使得附图的尺寸和比例不需要对应于实际尺寸和比例。首先，图25显示了抑制上述电压-透射率特性的变化或位移的相关技术1(未公开)。在相关技术1中，FFS模式横向电场式液晶显示装置的像素被分成两个区域39a、39b，区域39a的液晶61a的初始配向方向62a被设定成正交于区域39b的液晶61b的初本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种横向电场型液晶显示装置，包括：彼此平行的两个透明绝缘基板；夹在所述基板之间的液晶层，所述液晶层包括液晶，所述液晶被配向在大致平行于所述基板的方向上，并且大致平行于所述基板的横向电场被施加到所述液晶；区域I和区域II，在所述区域I和区域II中，所述液晶的初始配向方向彼此正交；具有吸收轴的两个偏光板，所述吸收轴彼此正交并与所述区域I和所述区域II的初始配向方向中的任一个相匹配，所述偏光板中的每一个分别设置在两个基板的外侧；第一光学补偿层，所述第一光学补偿层设置在所述基板中的至少一个与所述液晶层之间，所述补偿层在与所述液晶的初始配向方向相同的方向上表现出单轴光学各向异性；第二光学补偿层，所述第二光学补偿层设置在所述基板中的一个与设置在该基板侧的所述偏光板之间，所述补偿层在平行于所述偏光板的吸收轴的方向上表现出单轴光学各向异性；和第三光学补偿层，所述第三光学补偿层设置在所述第二光学补偿层与最靠近所述第二光学补偿层的偏光板之间，所述补偿层在垂直于所述基板的方向上表现出单轴光学各向异性。

【技术特征摘要】
2012.03.01 JP 2012-0459111.一种横向电场型液晶显示装置，包括：彼此平行的两个透明绝缘基板；和夹在所述基板之间的液晶层，所述液晶层包括液晶，所述液晶被配向在大致平行于所述基板的方向上，并且大致平行于所述基板的横向电场被施加到所述液晶；其特征在于所述横向电场型液晶显示装置还包括：区域I和区域II，在所述区域I和区域II中，所述液晶的初始配向方向彼此正交；具有吸收轴的两个偏光板，所述吸收轴彼此正交并与所述区域I和所述区域II的初始配向方向中的任一个相匹配，所述偏光板中的每一个分别设置在两个基板的外侧；第一光学补偿层，所述第一光学补偿层设置在所述基板中的至少一个与所述液晶层之间，所述第一光学补偿层在与所述液晶的初始配向方向相同的方向上表现出单轴光学各向异性；第二光学补偿层，所述第二光学补偿层设置在所述基板中的一个与设置在该基板侧的所述偏光板之间，所述第二光学补偿层在平行于所述偏光板的吸收轴的方向上表现出单轴光学各向异性；和第三光学补偿层，所述第三光学补偿层设置在所述第二光学补偿层与最靠近所述第二光学补偿层的偏光板之间，所述第三光学补偿层在垂直于所述基板的方向上表现出单轴光学各向异性，其中：所述第一光学补偿层表现出正单轴折射率各向异性；以及所述第一光学补偿层的延迟和所述液晶层的延迟的总和在500nm至600nm的范围内。2.如权利要求1所述的横向电场型液晶显示装置，还包括像素，每一个所述像素由具有彩色滤光片的多个子像素构成，其中在所述子像素中的每一个中所述第一光学补偿层的延迟和所述液晶层的延迟的总和等于选自设置到所述子像素的彩色滤光片的透射率光谱中的在峰值的90％以上的范围的波长。3.一种横向电场型液晶显示装置，包括：彼此平行的两个透明绝缘基板；和夹在所述基板之间的液晶层，所述液晶层包括液晶，所述液晶被配向在大致平行于所述基板的方向上，并且大致平行于所述基板的横向电场被施加到所述液晶；其特征在于所述横向电场型液晶显示装置还包括：区域I和区域II，在所述区域I和区域II中，所述液晶的初始配向方向彼此正交；具有吸收轴的两个偏光板，所述吸收轴彼此正交并与所述区域I和所述区域II的初始配向方向中的任一个相匹配，所述偏光板中的每一个分别设置在两个基板的外侧；第一光学补偿层，所述第一光学补偿层设置在所述基板中的至少一个与所述液晶层之间，所述第一光学补偿层在与所述液晶的初始配向方向相同的方向上表现出单轴光学各向异性；第二光学补偿层，所述第二光学补偿层设置在所述基板中的一个与设置在该基板侧的所述偏光板之间，所述第二光学补偿层在平行于所述偏光板的吸收轴的方向上表现出单轴光学各向异性；和第三光学补偿层，所述第三光学补偿层设置在所述第二光学补偿层与最靠近所述第二光学补偿层的偏光板之间，所述第三光学补偿层在垂直于所述基板的方向上表现出单轴光学各向异性，其中：所述第一光学补偿层表现出负单轴折射率各向异性；以及所述第一光学补偿层的延迟和所述液晶层的延迟的总和在-50nm至50nm的范围内。4.如权利要求1至3中的任一项所述的横向电场型液晶显示装置，其中：在所述区域I和所...

【专利技术属性】
技术研发人员：西田真一，池野英德，伊藤英毅，杉本光弘，
申请(专利权)人：NLT科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：