液晶表示装置及びその製造方法、並びに映像表示装置
【課題】隣接する画素電極間の横電界に起因して生じる液晶分子の配向異常の視認性を低減させることで表示品位の向上を実現することができる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】ＴＦＴ基板１と、対向基板２と、ＴＦＴ基板と対向基板に挟持された誘電率異方性が負である液晶３とを備える液晶表示装置において、ＴＦＴ基板に設けられた画素電極８は、それぞれ対応するゲートラインとデータラインで区画される領域から、ＴＦＴ基板を平面視した際における配向膜の配向処理の基端方向に所定距離だけ変位している。
【解決手段】ＴＦＴ基板１と、対向基板２と、ＴＦＴ基板と対向基板に挟持された誘電率異方性が負である液晶３とを備える液晶表示装置において、ＴＦＴ基板に設けられた画素電極８は、それぞれ対応するゲートラインとデータラインで区画される領域から、ＴＦＴ基板を平面視した際における配向膜の配向処理の基端方向に所定距離だけ変位している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置及びその製造方法、並びに映像表示装置に関する。詳しくは、誘電率異方性が負である液晶が封入された液晶表示装置及びその製造方法、並びに誘電率異方性が負である液晶が封入された液晶表示装置を用いた映像表示装置に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）よりも薄型，軽量，低消費電力といった利点を有しており、パーソナルコンピュータ，携帯電話，デジタルカメラ等の電子機器の表示装置として広く使用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
液晶表示装置を構成する液晶パネルは、図５（ａ）で示す様に、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板２０１と、このＴＦＴ基板と対面配置された対向基板２０２と、ＴＦＴ基板と対向基板との間隙に封入された液晶２０３とから構成されている。
【０００４】
ここで、ＴＦＴ基板２０１は、石英，ガラス，プラスチック材料等の透光性材料であるＴＦＴ基板本体２０４の表面に水平方向（行方向）に配されたゲートライン（後述の図６参照。）と、垂直方向（列方向）に配されたデータライン（後述の図６参照。）が形成されると共に、ゲートライン及びデータラインの形成領域の上層（液晶側）には、ゲートライン及びデータラインへの入射光を遮光するための遮光膜２０７が形成されている。また、ゲートライン及びデータラインで区画される領域に対応してマトリクス状に画素電極２０８が形成されている。この画素電極２０８は、画素電極同士の隙間（以下、「画素電極間」と称する。）にゲートライン及びデータラインが位置する様にマトリクス状に形成されている。即ち、ゲートライン及びデータラインへの入射光を遮光するための遮光膜がゲートライン及びデータラインの上層に形成されていることから、画素電極は、画素電極間に遮光膜が位置する様にマトリクス状に形成されている（図５（ｂ）参照。）。更に、画素電極は所定の配向処理がなされ所定方向の配向規制力が付与された配向膜（垂直配向膜）２０９によって覆われている。なお、以下では配向膜に付与された配向規制力の方向を「配向処理方向」と称する。
【０００５】
更に具体的には、ＴＦＴ基板は、図６で示す様に、Ｘ軸方向に平行に配列された複数のゲートラインＸ１，Ｘ２，Ｘ３・・・と、Ｙ軸方向に平行に配列された複数のデータラインＹ１，Ｙ２，Ｙ３・・・とを備えており、各ゲートラインとデータラインの交点には、能動素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ２１，Ｔ２２・・・が形成され、更に能動素子に対応した保持容量Ｃｓ１１，Ｃｓ１２，Ｃｓ２１，Ｃｓ２２・・・、画素電極及び対面する対向電極によって挟持された液晶セルＬ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２・・・が形成されている。なお、各ＴＦＴは液晶画素に対応してマトリクス状に配置されており、各ＴＦＴのゲート電極はゲートラインに接続されており、ソース電極はデータラインに接続されており、ドレイン電極は対応する液晶セルの画素電極に接続されている。また、各データラインはそれぞれ対応する水平スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３・・・を介して共通のビデオライン２１０に接続されており、このビデオラインから映像信号が供給される。更に、各水平スイッチを構成するスイッチングトランジスタのゲート電極は水平走査回路２１１に接続されており、この水平走査回路は、外部から入力された信号を昇圧して水平走査回路及び垂直走査回路に信号を出力するレベル変換回路（図示せず）から入力される水平クロック信号に同期して順次水平スイッチ駆動パルス信号をスイッチングトランジスタのゲート電極に印加する。なお、各ゲートラインは垂直走査回路２１３に接続されている。
【０００６】
また、対向基板２０２は、石英，ガラス，プラスチック材料等の透光性材料である対向基板本体２１４の表面全面に対向電極２１５が形成されると共に、対向電極は所定の配向処理がなされた上記したＴＦＴ基板に形成された配向膜と同方向の配向規制力が付与された配向膜（垂直配向膜）２０９によって覆われている。
【０００７】
更に、液晶２０３は、誘電率異方性が負である性質を有するものを使用している。即ち、電圧印加時には液晶に含まれる液晶分子が横向きに並ぶ状態（液晶分子と基板（ＴＦＴ基板及び対向基板）が成す角度が小さな状態）を成して透光性（白色）を示し、電圧非印加時には液晶に含まれる液晶分子が縦向きに並ぶ状態（液晶分子と基板（ＴＦＴ基板及び対向基板）が成す角度が小さな状態）を成して非透光性（黒色）を示す性質を有するものを使用している。
【０００８】
上記の様に構成された液晶表示装置では、垂直走査回路を駆動すると、ゲートラインが線順次で励起され、行毎にＴＦＴが選択される。この際、水平走査回路を駆動してスイッチングトランジスタを線順次で動作させると、ビデオラインに供給された映像信号が順次各データラインにサンプリングされる。サンプリングされた映像信号は行毎に選択されたＴＦＴを介して順次対応する液晶セルに書き込まれ、映像信号のサンプリングデータは点順次で個々の液晶セルに書き込まれることとなる。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１６２６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、配向膜は液晶に含まれる液晶分子を所定方向に配列し易くするため、即ち、液晶の配向性を高めることを目的として形成されるのであるが、誘電率異方性が負である液晶を封入した液晶表示装置にあっては、任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位とが異なる場合に、「配向処理方向」と「任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位の電位差によって生じる横電界」との関係によって部分的に液晶分子の配向異常が生じることとなる。
【００１１】
以下、角度αの方向に液晶分子が配列する場合、即ち、配向処理方向が角度α方向である場合を例に挙げて、「配向処理方向」と「任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位の電位差によって生じる横電界」との関係によって部分的に液晶分子の配向異常が生じる点について詳細に説明を行なう。なお、ここでの「角度α」とは、ＴＦＴ基板を平面視した場合に画素電極の下辺と反時計回り方向になす角度を意味する（図７Ａ（ａ）参照。）。
【００１２】
先ず、「（任意の画素電極に印加される電位）と（この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位）とが異なる場合」には、図７Ａ（ｂ）で示す様に、高電位が印加される画素電極によって液晶分子の方位が規制される領域（図７Ａ（ｂ）中符号Ａで示す領域）と、低電位が印加される画素電極によって液晶分子の方位が規制される領域（図７Ａ（ｂ）中符号Ｂで示す領域）とが存在することとなる。そして、高電位が印加される画素電極によって液晶分子の方位が規制される領域と低電位が印加される画素電極によって液晶分子の方位が規制される領域が存在する場合には、その中間領域である画素電極間に対応する領域（図７Ａ（ｂ）中符号Ｃで示す領域及び図７Ａ（ｂ）中符合Ｄで示す領域）では、図７Ａ（ｂ）中符号ａで示す等電位面が歪みを生じることとなる。なお、図７Ａ（ａ）は角度αが鋭角（０°＜α＜９０°）の場合を図示している。
【００１３】
ところで、誘電率異方性が負である液晶分子は電気力線に対して垂直に並ぶ性質を有している。換言すると、誘電率異方性が負である液晶分子は等電位面に対して平行に並ぶ性質を有している。
【００１４】
そのため、角度αが鋭角（０°＜α＜９０°）の場合には、符合Ｃで示す画素電極間に対応する領域の液晶分子は等電位面の歪みの影響を受けて、具体的には、歪んだ等電位面に対して平行に並ぼうとするために、液晶分子の配向異常が生じてしまうのに対して、符合Ｄで示す画素電極間に対応する領域の液晶分子は配向処理方向と歪んだ状態の等電位面とが平行であるために（詳細には、符合Ｃで示す領域よりも平行に近い状態であるために）、液晶分子の配向異常が生じ難いこととなる。
つまり、角度αが鋭角（０°＜α＜９０°）の場合には、画素電極の上辺及び右辺の端部領域において配向異常が生じ易いということとなる。
なお、配向処理方向が４５°である場合（角度α＝４５°の場合）において、液晶分子の配向状態をシミュレーションしたところ、画素電極の上辺の端部領域においては液晶分子が０°方向に配向異常が生じ、画素電極の右辺の端部領域においては液晶分子が９０°方向に異常配向が生じることが確認できた（図７Ｂ（ｃ）参照。）。
【００１５】
また、角度αが鈍角（９０°＜α＜１８０°）の場合には、符合Ｄで示す画素電極間に対応する領域の液晶分子は等電位面の歪みの影響を受けて、具体的には、歪んだ等電位面に対して平行に並ぼうとするために、液晶分子の配向異常が生じてしまうのに対して、符合Ｃで示す画素電極間に対応する領域の液晶分子は配向処理方向と歪んだ状態の当電位面とが平行であるために（詳細には、符合Ｄで示す領域よりも平行に近い状態であるために）、液晶分子の配向異常が生じ難いこととなる。
つまり、角度αが鈍角（９０°＜α＜１８０°）の場合には、画素電極の左辺及び下辺の端部領域において異常配向が生じ易いということとなる。
なお、配向処理方向が１３５°である場合（角度α＝１３５°の場合）において、液晶分子の配向状態をシミュレーションしたところ、画素電極の左辺の端部領域においては液晶分子が９０°方向に配向異常が生じ、画素電極の下辺の端部領域においては液晶分子が１８０°方向に配向異常が生じることが確認できた（図７Ｂ（ｄ）参照。）。
【００１６】
従って、誘電率異方性が負である液晶を封入した液晶表示装置にあっては、上述の通り、「配向処理方向」と「任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位の電位差によって生じる横電界」との関係によって部分的に液晶分子の配向異常が生じることとなり、更に具体的には、ＴＦＴ基板を平面視した際における配向処理の基端方向に位置する画素電極の２辺の端部領域に異常配向が生じることとなる。
なお、「ＴＦＴ基板を平面視した際における配向処理の基端方向」とは、ＴＦＴ基板側から液晶側（対向基板側）に配向処理方向に沿った方向を平面視した場合を意味しており、図７Ｂ（ｅ）中符合Ｅで示す方向を意味している。
【００１７】
本発明は以上の点に鑑みて創案されたものであって、「配向処理方向」と「任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位の電位差によって生じる横電界」との関係によって生じる配向異常に起因する表示品位の劣化を抑制することが可能な液晶表示装置及びその製造方法、並びにこうした液晶表示装置を用いた映像表示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記の目的を達成するために、本発明に係る液晶表示装置は、第１の基板と、該第１の基板と所定の間隙を介して対面配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入された誘電率異方性が負である液晶とを備える液晶表示装置において、前記第１の基板は、水平方向に配されたゲートラインと、垂直方向に配されたデータラインと、マトリクス状に配された画素電極と、少なくとも前記ゲートライン及び前記データラインを被覆する遮光膜と、所定の配向処理がなされた配向膜とを有し、前記遮光膜は、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に位置する前記画素電極の２辺の端部領域に対応する領域に形成されている。
【００１９】
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る映像表示装置は、第１の基板と、該第１の基板と所定の間隙を介して対面配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入された誘電率異方性が負である液晶とを有する液晶表示装置を備え、該液晶表示装置によって変調された光を用いて映像表示を行なう映像表示装置において、前記第１の基板は、水平方向に配されたゲートラインと、垂直方向に配されたデータラインと、マトリクス状に配された画素電極と、少なくとも前記ゲートライン及び前記データラインを被覆する遮光膜と、所定の配向処理がなされた配向膜とを有し、前記遮光膜は、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に位置する前記画素電極の２辺の端部領域に対応する領域に形成されている。
【００２０】
ここで、遮光膜が、第１の基板を平面視した際における配向膜の配向処理の基端方向に位置する画素電極の２辺の端部領域に対応する領域に形成されていることによって、「配向処理方向」と「任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位の電位差によって生じる横電界」との関係によって部分的に液晶分子の配向異常が生じることとなる領域を遮光することができる。
【００２１】
なお、「第１の基板を平面視した際における配向膜の配向処理の基端方向」とは、第１の基板側から液晶側（第２の基板側）に配向処理方向に沿った方向を平面視した場合を意味している（図７Ｂ（ｅ）参照。）。また、「第１の基板を平面視した際における配向膜の配向処理の基端方向に位置する画素電極の２辺」とは、第１の基板側から液晶側（第２の基板側）に配向処理方向に沿った方向を平面視した場合に、配向処理方向に位置する２辺を意味しており、具体例を挙げると、図７Ｂ（ｅ）中符合ｂで示す２辺を意味している。
【００２２】
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、第１の基板と、該第１の基板と所定の間隙を介して対面配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入された誘電率異方性が負である液晶とを備え、前記第１の基板は、水平方向に配されたゲートラインと、垂直方向に配されたデータラインと、マトリクス状に配された画素電極と、少なくとも前記ゲートライン及び前記データラインとを被覆する遮光膜と、所定の配向処理がなされた配向膜とを有する液晶表示装置の製造方法において、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に位置する前記画素電極の２辺の端部領域を、前記遮光膜による遮光領域に形成する工程を備える。
【００２３】
ここで、第１の基板を平面視した際における配向膜の配向処理の基端方向に位置する画素電極の２辺の端部領域を、遮光膜による遮光領域に形成することによって、「配向処理方向」と「任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位の電位差によって生じる横電界」との関係によって部分的に液晶分子の配向異常が生じることとなる領域を遮光することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の液晶表示装置及びその製造方法、並びに映像表示装置では、配向異常が生じることとなる領域を遮光することによって、表示品位の向上が実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
図１（ａ）は本発明を適用した液晶表示装置の一例を構成する液晶パネルを説明するための模式図であり、ここで示す液晶パネルは、上記した従来の液晶表示装置を構成する液晶パネルと同様に、ＴＦＴ基板１と、このＴＦＴ基板と対面配置された対向基板２と、ＴＦＴ基板と対向基板との間隙に封入された液晶３とから構成されている。
【００２６】
ここで、ＴＦＴ基板１は、石英，ガラス，プラスチック材料等の透光性材料であるＴＦＴ基板本体４の表面に水平方向（行方向）に配されたゲートライン（後述の図２参照。）と、垂直方向（列方向）に配されたデータライン（後述の図２参照。）が形成されると共に、ゲートライン及びデータラインの形成領域の上層（液晶側）には、ゲートライン及びデータラインへの入射光を遮光するための遮光膜７が形成されている。また、ゲートライン及びデータラインで区画される領域に対応してＩＴＯ等の透明導電膜から成る略正方形状の画素電極８がマトリクス状に形成されている。この画素電極８は、画素電極の上辺の端部領域にゲートラインが位置する様に、また、画素電極の右辺の端部領域にデータラインが位置する様にマトリクス状に形成されている。即ち、画素電極は、ゲートラインとデータラインで区画される領域（ゲートライン及びデータラインへの入射光を遮光するための遮光膜がゲートライン及びデータラインの上層に形成されていることから、「ゲートラインとデータラインで区画される領域」は「遮光膜で区画される領域」でもある。）から、図１（ｂ）の紙面の右上方向に所定距離だけ変位せしめて形成されている（図１（ｂ）参照。）。更に、画素電極は４５°（ＴＦＴ基板を平面視した場合に画素電極の下辺と反時計周り方向になす角度が４５°である。以下に示す角度は全て「ＴＦＴ基板を平面視した場合に画素電極の下辺と反時計周り方向になす角度」を意味するものとする。）の配向処理がなされることで配向規制力が付与された配向膜（垂直配向膜）９によって覆われている、なお、配向処理方向が４５°であるために、「図１（ｂ）の紙面右上方向」とは配向処理の基端方向に該当する。
【００２７】
更に具体的には、ＴＦＴ基板は、図２で示す様に、Ｘ軸方向に平行に配列された複数のゲートラインＸ１，Ｘ２，Ｘ３・・・と、Ｙ軸方向に平行に配列された複数のデータラインＹ１，Ｙ２，Ｙ３・・・とを備えており、各デートラインとデータラインの交点には、能動素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ２１，Ｔ２２・・・が形成され、更に能動素子に対応した保持容量Ｃｓ１１，Ｃｓ１２，Ｃｓ２１，Ｃｓ２２・・・、画素電極及び対面する対向電極によって挟持された液晶セルＬ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２・・・が形成されている。なお、各ＴＦＴは液晶画素に対応したマトリクス状に配置されており、各ＴＦＴのゲート電極はゲートラインに接続されており、ソース電極はデータラインに接続されており、ドレイン電極は対応する液晶セルの画素電極に接続されている。また、各データラインはそれぞれ対応する水平スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３・・・を介して共通のビデオライン１０に接続されており、このビデオラインから映像信号が供給される。更に、各水平スイッチを構成するスイッチングトランジスタのゲート電極は水平走査回路１１に接続されており、この水平走査回路は、外部から入力された信号を昇圧して水平走査回路及び垂直走査回路に信号を出力するレベル変換回路（図示せず）から入力される水平クロック信号に同期して順次水平スイッチ駆動パルス信号をスイッチングトランジスタのゲート電極に印加する。なお、各ゲートラインは垂直走査回路１３に接続されている。
【００２８】
また、対向基板２は、石英，ガラス，プラスチック材料等の透光性材料である対向基板本体１４の表面全体に対向電極１５が形成されると共に、対向電極には上記したＴＦＴ基板に形成された配向膜と同方向である４５°の配向規制力が付与された配向膜（垂直配向膜）９によって覆われている。
【００２９】
更に、液晶３は、誘電率異方性が負である性質を有するものを使用している。即ち、電圧印加時には液晶に含まれる液晶分子が横向きに並ぶ状態（液晶分子と基板（ＴＦＴ基板及び対向基板）が成す角度が小さな状態）を成して透光性（白色）を示し、電圧非印加時には液晶に含まれる液晶分子が縦向きに並ぶ状態（液晶分子と基板（ＴＦＴ基板及び対向基板）が成す角度が小さな状態）を成して非透光性（黒色）を示す性質を有するものを使用している。
【００３０】
なお、上記の様に構成された液晶表示装置を製造する場合には、ゲートライン及びデータラインを遮光する遮光膜の上層に、ゲートラインとデータラインで区画される領域から配向処理の基端方向（図１（ｂ）の紙面右上方向）に所定距離だけ変位した画素電極をマトリクス状に形成することとなる。
【００３１】
ここで、本実施例では、画素電極をゲートラインとデータラインで区画される領域から配向処理の基端方向（図１（ｂ）の紙面右上方向）に所定距離だけ変位させることによって、液晶分子の配向異常が生じる領域を遮光しているのであるが、液晶分子の配向異常が生じる領域を遮光することができれば、その方法はいかなる方法であっても良く、必ずしも画素電極をゲートラインとデータラインで区画される領域から配向処理の基端方向に所定距離だけ変位させる必要は無く、例えば、図３で示す様に、画素電極は従来の液晶表示装置と同様に形成（即ち、画素電極間にゲートライン及びデータラインが位置する様に形成）した上で、液晶分子の配向異常が生じる領域である画素電極の上辺の端部領域と右辺の端部領域を遮光膜２０で遮光しても良い。但し、新たに遮光膜２０を形成して遮光領域を増大することによる対応では透過率の低減を招くこととなるために、明度が求められる液晶表示装置においては、画素電極をゲートラインとデータラインで区画される領域から配向処理の基端方向（図１（ｂ）の紙面右上方向）に所定距離だけ変位させることによって、遮光領域を従来の液晶表示装置から増大させることなく液晶分子の配向異常が生じる領域を遮光した方が好ましい。
【００３２】
上記の様に構成された液晶表示装置では、従来の液晶表示装置と同様に、垂直走査回路を駆動すると、ゲートラインが線順次で励起され、行毎にＴＦＴが選択される。この際、水平走査回路を駆動してスイッチングトランジスタを線順次で動作させると、ビデオラインに供給された映像信号が順次各データラインにサンプリングされる。サンプリングされた映像信号は行毎に選択されたＴＦＴを介して順次対応する液晶セルに書き込まれ、映像信号のサンプリングデータは点順次で個々の液晶セルに書き込まれることとなる。
【００３３】
本発明を適用した液晶表示装置では、液晶分子の配向異常が生じる領域を遮光しているために、配向異常の視認性を軽減させ、表示品位の向上が実現する。また、配向異常の視認性の軽減に伴って、今まで以上に配向処理の設計自由度が増すこととなる。
【００３４】
図４は本発明を適用した映像表示装置の一例である透過型液晶プロジェクタを説明するための模式図であり、ここで示す透過型液晶プロジェクタ１００は、いわゆる３板方式として赤、緑、青の３原色に対応した３つのライトバルブに本発明を適用した液晶表示装置を使用し、スクリーン（図示せず）上に拡大投影されたカラー映像を表示する投射型の映像表示装置である。
【００３５】
具体的に、この透過型液晶プロジェクタは、照明光を出射する光源であるランプ１０１と、ランプからの照明光のうち赤色光（Ｒ）のみを反射するＲダイクロイックミラー１０３Ｒと、ランプからの照明光のうち緑色光（Ｇ）のみを反射するＧダイクロイックミラー１０３Ｇと、赤色光（Ｒ），緑色光（Ｇ），青色光（Ｂ）をそれぞれ変調して透過する光変調手段であるＲライトバルブ１０４Ｒ，Ｇライトバルブ１０４Ｇ及びＢライトバルブ１０４Ｂと、変調された赤色光（Ｒ），緑色光（Ｇ），青色光（Ｂ）を合成する合成光学手段であるダイクロイックプリズム１０５と、合成された照明光をスクリーンに投射する投射手段である投射レンズ１０６とを備えている。
【００３６】
ここで、ランプは、赤色光（Ｒ）、緑色光（Ｇ）及び青色光（Ｂ）を含む白色光を照射するものであり、例えばハロゲンランプや、メタルハロゲンランプ、キセノンランプ等からなる。
【００３７】
また、ランプとＲダイクロイックミラーとの間の光路中には、赤外線や紫外線をカットするフィルタ１０９や、ランプから出射された照明光の照度分布を均一化するフライアイレンズ１０７や、照明光のＰ，Ｓ偏光成分を一方の偏光成分（例えばＳ偏光成分）に変換する偏光変換素子１０８等が配置されている。
【００３８】
また、ＲダイクロイックミラーとＲライトバルブとの間には、赤色光（Ｒ）をＲライトバルブに向けて反射させる全反射ミラー１１０が配置され、ＧダイクロイックミラーとＢライトバルブとの間には、青色光（Ｂ）をＢライトバルブに向けて反射させる全反射ミラー１１０が配置されると共にリレーレンズ１１１が配置されている。
【００３９】
投射レンズは、ダイクロイックプリズムからの光をスクリーンに向かって拡大投影する機能を有している。
【００４０】
以上の様に構成される透過型液晶プロジェクタでは、ランプから出射された白色光がＲダイクロイックミラー及びＧダイクロイックミラーによって赤色光（Ｒ），緑色光（Ｇ），青色光（Ｂ）に分離される。これら分離された赤色光（Ｒ），緑色光（Ｇ），青色光（Ｂ）は、コンデンサレンズ１１２を介して各ライトバルブへと入射される。各ライトバルブに入射された赤色光（Ｒ），緑色光（Ｇ），青色光（Ｂ）は、各ライトバルブの各画素に印加される駆動電圧に応じて偏光変調された後、ダイクロイックプリズムによって合成され、この合成された光が投射レンズによってスクリーン上に拡大投射される。
【００４１】
以上の様にして、この透過型液晶プロジェクタでは、ライトバルブによって変調された
光に応じた映像をスクリーン上に拡大投影することでカラー映像表示を行なう。
【００４２】
ところで、各ライトバルブを構成する液晶表示装置は、上述した様に、配向異常の視認性を低減することによって表示品位の向上が実現するために、ここで示す透過型プロジェクタにおいても配向異常の視認性を低減することができ、表示品位の向上が実現することとなる。
【００４３】
なお、本実施例では透過型プロジェクタのようにスクリーンに投影する投射型の映像表示装置を例に挙げて説明を行なったが、本発明は液晶表示装置を直接見るような直視型の映像表示装置にも広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明を適用した液晶表示装置の一例を構成する液晶パネルを説明するための模式図である。
【図２】本発明を適用した液晶表示装置のＴＦＴ基板を説明するための模式図である。
【図３】本発明を適用した液晶表示装置の変形例を説明するための模式図である。
【図４】本発明を適用した映像表示装置の一例である透過型液晶プロジェクタを説明するための模式図である。
【図５】従来の液晶表示装置を説明するための模式図である。
【図６】従来の液晶表示装置のＴＦＴ基板を説明するための模式図である。
【図７Ａ】液晶分子の配向状態を説明するための模式図（１）である。
【図７Ｂ】液晶分子の配向状態を説明するための模式図（２）である。
【符号の説明】
【００４５】
１ ＴＦＴ基板
２ 対向基板
３ 液晶
４ ＴＦＴ基板本体
７ 遮光膜
８ 画素電極
９ 配向膜
１０ ビデオライン
１１ 水平走査回路
１３ 垂直走査回路
１４ 対向基板本体
１５ 対向電極
２０ 遮光膜
１００ 透過型液晶プロジェクタ
１０１ ランプ
１０３Ｒ Ｒダイクロイックミラー
１０３Ｇ Ｇダイクロイックミラー
１０４Ｒ Ｒライトバルブ
１０４Ｇ Ｇライトバルブ
１０４Ｂ Ｂライトバルブ
１０５ ダイクロイックプリズム
１０６ 投射レンズ
１０７ フライアイレンズ
１０８ 偏光変換素子
１０９ フィルタ
１１０ 全反射ミラー
１１１ リレーレンズ
１１２ コンデンサレンズ
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置及びその製造方法、並びに映像表示装置に関する。詳しくは、誘電率異方性が負である液晶が封入された液晶表示装置及びその製造方法、並びに誘電率異方性が負である液晶が封入された液晶表示装置を用いた映像表示装置に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）よりも薄型，軽量，低消費電力といった利点を有しており、パーソナルコンピュータ，携帯電話，デジタルカメラ等の電子機器の表示装置として広く使用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
液晶表示装置を構成する液晶パネルは、図５（ａ）で示す様に、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板２０１と、このＴＦＴ基板と対面配置された対向基板２０２と、ＴＦＴ基板と対向基板との間隙に封入された液晶２０３とから構成されている。
【０００４】
ここで、ＴＦＴ基板２０１は、石英，ガラス，プラスチック材料等の透光性材料であるＴＦＴ基板本体２０４の表面に水平方向（行方向）に配されたゲートライン（後述の図６参照。）と、垂直方向（列方向）に配されたデータライン（後述の図６参照。）が形成されると共に、ゲートライン及びデータラインの形成領域の上層（液晶側）には、ゲートライン及びデータラインへの入射光を遮光するための遮光膜２０７が形成されている。また、ゲートライン及びデータラインで区画される領域に対応してマトリクス状に画素電極２０８が形成されている。この画素電極２０８は、画素電極同士の隙間（以下、「画素電極間」と称する。）にゲートライン及びデータラインが位置する様にマトリクス状に形成されている。即ち、ゲートライン及びデータラインへの入射光を遮光するための遮光膜がゲートライン及びデータラインの上層に形成されていることから、画素電極は、画素電極間に遮光膜が位置する様にマトリクス状に形成されている（図５（ｂ）参照。）。更に、画素電極は所定の配向処理がなされ所定方向の配向規制力が付与された配向膜（垂直配向膜）２０９によって覆われている。なお、以下では配向膜に付与された配向規制力の方向を「配向処理方向」と称する。
【０００５】
更に具体的には、ＴＦＴ基板は、図６で示す様に、Ｘ軸方向に平行に配列された複数のゲートラインＸ１，Ｘ２，Ｘ３・・・と、Ｙ軸方向に平行に配列された複数のデータラインＹ１，Ｙ２，Ｙ３・・・とを備えており、各ゲートラインとデータラインの交点には、能動素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ２１，Ｔ２２・・・が形成され、更に能動素子に対応した保持容量Ｃｓ１１，Ｃｓ１２，Ｃｓ２１，Ｃｓ２２・・・、画素電極及び対面する対向電極によって挟持された液晶セルＬ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２・・・が形成されている。なお、各ＴＦＴは液晶画素に対応してマトリクス状に配置されており、各ＴＦＴのゲート電極はゲートラインに接続されており、ソース電極はデータラインに接続されており、ドレイン電極は対応する液晶セルの画素電極に接続されている。また、各データラインはそれぞれ対応する水平スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３・・・を介して共通のビデオライン２１０に接続されており、このビデオラインから映像信号が供給される。更に、各水平スイッチを構成するスイッチングトランジスタのゲート電極は水平走査回路２１１に接続されており、この水平走査回路は、外部から入力された信号を昇圧して水平走査回路及び垂直走査回路に信号を出力するレベル変換回路（図示せず）から入力される水平クロック信号に同期して順次水平スイッチ駆動パルス信号をスイッチングトランジスタのゲート電極に印加する。なお、各ゲートラインは垂直走査回路２１３に接続されている。
【０００６】
また、対向基板２０２は、石英，ガラス，プラスチック材料等の透光性材料である対向基板本体２１４の表面全面に対向電極２１５が形成されると共に、対向電極は所定の配向処理がなされた上記したＴＦＴ基板に形成された配向膜と同方向の配向規制力が付与された配向膜（垂直配向膜）２０９によって覆われている。
【０００７】
更に、液晶２０３は、誘電率異方性が負である性質を有するものを使用している。即ち、電圧印加時には液晶に含まれる液晶分子が横向きに並ぶ状態（液晶分子と基板（ＴＦＴ基板及び対向基板）が成す角度が小さな状態）を成して透光性（白色）を示し、電圧非印加時には液晶に含まれる液晶分子が縦向きに並ぶ状態（液晶分子と基板（ＴＦＴ基板及び対向基板）が成す角度が小さな状態）を成して非透光性（黒色）を示す性質を有するものを使用している。
【０００８】
上記の様に構成された液晶表示装置では、垂直走査回路を駆動すると、ゲートラインが線順次で励起され、行毎にＴＦＴが選択される。この際、水平走査回路を駆動してスイッチングトランジスタを線順次で動作させると、ビデオラインに供給された映像信号が順次各データラインにサンプリングされる。サンプリングされた映像信号は行毎に選択されたＴＦＴを介して順次対応する液晶セルに書き込まれ、映像信号のサンプリングデータは点順次で個々の液晶セルに書き込まれることとなる。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１６２６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、配向膜は液晶に含まれる液晶分子を所定方向に配列し易くするため、即ち、液晶の配向性を高めることを目的として形成されるのであるが、誘電率異方性が負である液晶を封入した液晶表示装置にあっては、任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位とが異なる場合に、「配向処理方向」と「任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位の電位差によって生じる横電界」との関係によって部分的に液晶分子の配向異常が生じることとなる。
【００１１】
以下、角度αの方向に液晶分子が配列する場合、即ち、配向処理方向が角度α方向である場合を例に挙げて、「配向処理方向」と「任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位の電位差によって生じる横電界」との関係によって部分的に液晶分子の配向異常が生じる点について詳細に説明を行なう。なお、ここでの「角度α」とは、ＴＦＴ基板を平面視した場合に画素電極の下辺と反時計回り方向になす角度を意味する（図７Ａ（ａ）参照。）。
【００１２】
先ず、「（任意の画素電極に印加される電位）と（この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位）とが異なる場合」には、図７Ａ（ｂ）で示す様に、高電位が印加される画素電極によって液晶分子の方位が規制される領域（図７Ａ（ｂ）中符号Ａで示す領域）と、低電位が印加される画素電極によって液晶分子の方位が規制される領域（図７Ａ（ｂ）中符号Ｂで示す領域）とが存在することとなる。そして、高電位が印加される画素電極によって液晶分子の方位が規制される領域と低電位が印加される画素電極によって液晶分子の方位が規制される領域が存在する場合には、その中間領域である画素電極間に対応する領域（図７Ａ（ｂ）中符号Ｃで示す領域及び図７Ａ（ｂ）中符合Ｄで示す領域）では、図７Ａ（ｂ）中符号ａで示す等電位面が歪みを生じることとなる。なお、図７Ａ（ａ）は角度αが鋭角（０°＜α＜９０°）の場合を図示している。
【００１３】
ところで、誘電率異方性が負である液晶分子は電気力線に対して垂直に並ぶ性質を有している。換言すると、誘電率異方性が負である液晶分子は等電位面に対して平行に並ぶ性質を有している。
【００１４】
そのため、角度αが鋭角（０°＜α＜９０°）の場合には、符合Ｃで示す画素電極間に対応する領域の液晶分子は等電位面の歪みの影響を受けて、具体的には、歪んだ等電位面に対して平行に並ぼうとするために、液晶分子の配向異常が生じてしまうのに対して、符合Ｄで示す画素電極間に対応する領域の液晶分子は配向処理方向と歪んだ状態の等電位面とが平行であるために（詳細には、符合Ｃで示す領域よりも平行に近い状態であるために）、液晶分子の配向異常が生じ難いこととなる。
つまり、角度αが鋭角（０°＜α＜９０°）の場合には、画素電極の上辺及び右辺の端部領域において配向異常が生じ易いということとなる。
なお、配向処理方向が４５°である場合（角度α＝４５°の場合）において、液晶分子の配向状態をシミュレーションしたところ、画素電極の上辺の端部領域においては液晶分子が０°方向に配向異常が生じ、画素電極の右辺の端部領域においては液晶分子が９０°方向に異常配向が生じることが確認できた（図７Ｂ（ｃ）参照。）。
【００１５】
また、角度αが鈍角（９０°＜α＜１８０°）の場合には、符合Ｄで示す画素電極間に対応する領域の液晶分子は等電位面の歪みの影響を受けて、具体的には、歪んだ等電位面に対して平行に並ぼうとするために、液晶分子の配向異常が生じてしまうのに対して、符合Ｃで示す画素電極間に対応する領域の液晶分子は配向処理方向と歪んだ状態の当電位面とが平行であるために（詳細には、符合Ｄで示す領域よりも平行に近い状態であるために）、液晶分子の配向異常が生じ難いこととなる。
つまり、角度αが鈍角（９０°＜α＜１８０°）の場合には、画素電極の左辺及び下辺の端部領域において異常配向が生じ易いということとなる。
なお、配向処理方向が１３５°である場合（角度α＝１３５°の場合）において、液晶分子の配向状態をシミュレーションしたところ、画素電極の左辺の端部領域においては液晶分子が９０°方向に配向異常が生じ、画素電極の下辺の端部領域においては液晶分子が１８０°方向に配向異常が生じることが確認できた（図７Ｂ（ｄ）参照。）。
【００１６】
従って、誘電率異方性が負である液晶を封入した液晶表示装置にあっては、上述の通り、「配向処理方向」と「任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位の電位差によって生じる横電界」との関係によって部分的に液晶分子の配向異常が生じることとなり、更に具体的には、ＴＦＴ基板を平面視した際における配向処理の基端方向に位置する画素電極の２辺の端部領域に異常配向が生じることとなる。
なお、「ＴＦＴ基板を平面視した際における配向処理の基端方向」とは、ＴＦＴ基板側から液晶側（対向基板側）に配向処理方向に沿った方向を平面視した場合を意味しており、図７Ｂ（ｅ）中符合Ｅで示す方向を意味している。
【００１７】
本発明は以上の点に鑑みて創案されたものであって、「配向処理方向」と「任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位の電位差によって生じる横電界」との関係によって生じる配向異常に起因する表示品位の劣化を抑制することが可能な液晶表示装置及びその製造方法、並びにこうした液晶表示装置を用いた映像表示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記の目的を達成するために、本発明に係る液晶表示装置は、第１の基板と、該第１の基板と所定の間隙を介して対面配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入された誘電率異方性が負である液晶とを備える液晶表示装置において、前記第１の基板は、水平方向に配されたゲートラインと、垂直方向に配されたデータラインと、マトリクス状に配された画素電極と、少なくとも前記ゲートライン及び前記データラインを被覆する遮光膜と、所定の配向処理がなされた配向膜とを有し、前記遮光膜は、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に位置する前記画素電極の２辺の端部領域に対応する領域に形成されている。
【００１９】
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る映像表示装置は、第１の基板と、該第１の基板と所定の間隙を介して対面配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入された誘電率異方性が負である液晶とを有する液晶表示装置を備え、該液晶表示装置によって変調された光を用いて映像表示を行なう映像表示装置において、前記第１の基板は、水平方向に配されたゲートラインと、垂直方向に配されたデータラインと、マトリクス状に配された画素電極と、少なくとも前記ゲートライン及び前記データラインを被覆する遮光膜と、所定の配向処理がなされた配向膜とを有し、前記遮光膜は、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に位置する前記画素電極の２辺の端部領域に対応する領域に形成されている。
【００２０】
ここで、遮光膜が、第１の基板を平面視した際における配向膜の配向処理の基端方向に位置する画素電極の２辺の端部領域に対応する領域に形成されていることによって、「配向処理方向」と「任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位の電位差によって生じる横電界」との関係によって部分的に液晶分子の配向異常が生じることとなる領域を遮光することができる。
【００２１】
なお、「第１の基板を平面視した際における配向膜の配向処理の基端方向」とは、第１の基板側から液晶側（第２の基板側）に配向処理方向に沿った方向を平面視した場合を意味している（図７Ｂ（ｅ）参照。）。また、「第１の基板を平面視した際における配向膜の配向処理の基端方向に位置する画素電極の２辺」とは、第１の基板側から液晶側（第２の基板側）に配向処理方向に沿った方向を平面視した場合に、配向処理方向に位置する２辺を意味しており、具体例を挙げると、図７Ｂ（ｅ）中符合ｂで示す２辺を意味している。
【００２２】
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、第１の基板と、該第１の基板と所定の間隙を介して対面配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入された誘電率異方性が負である液晶とを備え、前記第１の基板は、水平方向に配されたゲートラインと、垂直方向に配されたデータラインと、マトリクス状に配された画素電極と、少なくとも前記ゲートライン及び前記データラインとを被覆する遮光膜と、所定の配向処理がなされた配向膜とを有する液晶表示装置の製造方法において、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に位置する前記画素電極の２辺の端部領域を、前記遮光膜による遮光領域に形成する工程を備える。
【００２３】
ここで、第１の基板を平面視した際における配向膜の配向処理の基端方向に位置する画素電極の２辺の端部領域を、遮光膜による遮光領域に形成することによって、「配向処理方向」と「任意の画素電極に印加される電位と、この任意の画素電極に隣接する画素電極に印加される電位の電位差によって生じる横電界」との関係によって部分的に液晶分子の配向異常が生じることとなる領域を遮光することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の液晶表示装置及びその製造方法、並びに映像表示装置では、配向異常が生じることとなる領域を遮光することによって、表示品位の向上が実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
図１（ａ）は本発明を適用した液晶表示装置の一例を構成する液晶パネルを説明するための模式図であり、ここで示す液晶パネルは、上記した従来の液晶表示装置を構成する液晶パネルと同様に、ＴＦＴ基板１と、このＴＦＴ基板と対面配置された対向基板２と、ＴＦＴ基板と対向基板との間隙に封入された液晶３とから構成されている。
【００２６】
ここで、ＴＦＴ基板１は、石英，ガラス，プラスチック材料等の透光性材料であるＴＦＴ基板本体４の表面に水平方向（行方向）に配されたゲートライン（後述の図２参照。）と、垂直方向（列方向）に配されたデータライン（後述の図２参照。）が形成されると共に、ゲートライン及びデータラインの形成領域の上層（液晶側）には、ゲートライン及びデータラインへの入射光を遮光するための遮光膜７が形成されている。また、ゲートライン及びデータラインで区画される領域に対応してＩＴＯ等の透明導電膜から成る略正方形状の画素電極８がマトリクス状に形成されている。この画素電極８は、画素電極の上辺の端部領域にゲートラインが位置する様に、また、画素電極の右辺の端部領域にデータラインが位置する様にマトリクス状に形成されている。即ち、画素電極は、ゲートラインとデータラインで区画される領域（ゲートライン及びデータラインへの入射光を遮光するための遮光膜がゲートライン及びデータラインの上層に形成されていることから、「ゲートラインとデータラインで区画される領域」は「遮光膜で区画される領域」でもある。）から、図１（ｂ）の紙面の右上方向に所定距離だけ変位せしめて形成されている（図１（ｂ）参照。）。更に、画素電極は４５°（ＴＦＴ基板を平面視した場合に画素電極の下辺と反時計周り方向になす角度が４５°である。以下に示す角度は全て「ＴＦＴ基板を平面視した場合に画素電極の下辺と反時計周り方向になす角度」を意味するものとする。）の配向処理がなされることで配向規制力が付与された配向膜（垂直配向膜）９によって覆われている、なお、配向処理方向が４５°であるために、「図１（ｂ）の紙面右上方向」とは配向処理の基端方向に該当する。
【００２７】
更に具体的には、ＴＦＴ基板は、図２で示す様に、Ｘ軸方向に平行に配列された複数のゲートラインＸ１，Ｘ２，Ｘ３・・・と、Ｙ軸方向に平行に配列された複数のデータラインＹ１，Ｙ２，Ｙ３・・・とを備えており、各デートラインとデータラインの交点には、能動素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ２１，Ｔ２２・・・が形成され、更に能動素子に対応した保持容量Ｃｓ１１，Ｃｓ１２，Ｃｓ２１，Ｃｓ２２・・・、画素電極及び対面する対向電極によって挟持された液晶セルＬ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２・・・が形成されている。なお、各ＴＦＴは液晶画素に対応したマトリクス状に配置されており、各ＴＦＴのゲート電極はゲートラインに接続されており、ソース電極はデータラインに接続されており、ドレイン電極は対応する液晶セルの画素電極に接続されている。また、各データラインはそれぞれ対応する水平スイッチＳ１，Ｓ２，Ｓ３・・・を介して共通のビデオライン１０に接続されており、このビデオラインから映像信号が供給される。更に、各水平スイッチを構成するスイッチングトランジスタのゲート電極は水平走査回路１１に接続されており、この水平走査回路は、外部から入力された信号を昇圧して水平走査回路及び垂直走査回路に信号を出力するレベル変換回路（図示せず）から入力される水平クロック信号に同期して順次水平スイッチ駆動パルス信号をスイッチングトランジスタのゲート電極に印加する。なお、各ゲートラインは垂直走査回路１３に接続されている。
【００２８】
また、対向基板２は、石英，ガラス，プラスチック材料等の透光性材料である対向基板本体１４の表面全体に対向電極１５が形成されると共に、対向電極には上記したＴＦＴ基板に形成された配向膜と同方向である４５°の配向規制力が付与された配向膜（垂直配向膜）９によって覆われている。
【００２９】
更に、液晶３は、誘電率異方性が負である性質を有するものを使用している。即ち、電圧印加時には液晶に含まれる液晶分子が横向きに並ぶ状態（液晶分子と基板（ＴＦＴ基板及び対向基板）が成す角度が小さな状態）を成して透光性（白色）を示し、電圧非印加時には液晶に含まれる液晶分子が縦向きに並ぶ状態（液晶分子と基板（ＴＦＴ基板及び対向基板）が成す角度が小さな状態）を成して非透光性（黒色）を示す性質を有するものを使用している。
【００３０】
なお、上記の様に構成された液晶表示装置を製造する場合には、ゲートライン及びデータラインを遮光する遮光膜の上層に、ゲートラインとデータラインで区画される領域から配向処理の基端方向（図１（ｂ）の紙面右上方向）に所定距離だけ変位した画素電極をマトリクス状に形成することとなる。
【００３１】
ここで、本実施例では、画素電極をゲートラインとデータラインで区画される領域から配向処理の基端方向（図１（ｂ）の紙面右上方向）に所定距離だけ変位させることによって、液晶分子の配向異常が生じる領域を遮光しているのであるが、液晶分子の配向異常が生じる領域を遮光することができれば、その方法はいかなる方法であっても良く、必ずしも画素電極をゲートラインとデータラインで区画される領域から配向処理の基端方向に所定距離だけ変位させる必要は無く、例えば、図３で示す様に、画素電極は従来の液晶表示装置と同様に形成（即ち、画素電極間にゲートライン及びデータラインが位置する様に形成）した上で、液晶分子の配向異常が生じる領域である画素電極の上辺の端部領域と右辺の端部領域を遮光膜２０で遮光しても良い。但し、新たに遮光膜２０を形成して遮光領域を増大することによる対応では透過率の低減を招くこととなるために、明度が求められる液晶表示装置においては、画素電極をゲートラインとデータラインで区画される領域から配向処理の基端方向（図１（ｂ）の紙面右上方向）に所定距離だけ変位させることによって、遮光領域を従来の液晶表示装置から増大させることなく液晶分子の配向異常が生じる領域を遮光した方が好ましい。
【００３２】
上記の様に構成された液晶表示装置では、従来の液晶表示装置と同様に、垂直走査回路を駆動すると、ゲートラインが線順次で励起され、行毎にＴＦＴが選択される。この際、水平走査回路を駆動してスイッチングトランジスタを線順次で動作させると、ビデオラインに供給された映像信号が順次各データラインにサンプリングされる。サンプリングされた映像信号は行毎に選択されたＴＦＴを介して順次対応する液晶セルに書き込まれ、映像信号のサンプリングデータは点順次で個々の液晶セルに書き込まれることとなる。
【００３３】
本発明を適用した液晶表示装置では、液晶分子の配向異常が生じる領域を遮光しているために、配向異常の視認性を軽減させ、表示品位の向上が実現する。また、配向異常の視認性の軽減に伴って、今まで以上に配向処理の設計自由度が増すこととなる。
【００３４】
図４は本発明を適用した映像表示装置の一例である透過型液晶プロジェクタを説明するための模式図であり、ここで示す透過型液晶プロジェクタ１００は、いわゆる３板方式として赤、緑、青の３原色に対応した３つのライトバルブに本発明を適用した液晶表示装置を使用し、スクリーン（図示せず）上に拡大投影されたカラー映像を表示する投射型の映像表示装置である。
【００３５】
具体的に、この透過型液晶プロジェクタは、照明光を出射する光源であるランプ１０１と、ランプからの照明光のうち赤色光（Ｒ）のみを反射するＲダイクロイックミラー１０３Ｒと、ランプからの照明光のうち緑色光（Ｇ）のみを反射するＧダイクロイックミラー１０３Ｇと、赤色光（Ｒ），緑色光（Ｇ），青色光（Ｂ）をそれぞれ変調して透過する光変調手段であるＲライトバルブ１０４Ｒ，Ｇライトバルブ１０４Ｇ及びＢライトバルブ１０４Ｂと、変調された赤色光（Ｒ），緑色光（Ｇ），青色光（Ｂ）を合成する合成光学手段であるダイクロイックプリズム１０５と、合成された照明光をスクリーンに投射する投射手段である投射レンズ１０６とを備えている。
【００３６】
ここで、ランプは、赤色光（Ｒ）、緑色光（Ｇ）及び青色光（Ｂ）を含む白色光を照射するものであり、例えばハロゲンランプや、メタルハロゲンランプ、キセノンランプ等からなる。
【００３７】
また、ランプとＲダイクロイックミラーとの間の光路中には、赤外線や紫外線をカットするフィルタ１０９や、ランプから出射された照明光の照度分布を均一化するフライアイレンズ１０７や、照明光のＰ，Ｓ偏光成分を一方の偏光成分（例えばＳ偏光成分）に変換する偏光変換素子１０８等が配置されている。
【００３８】
また、ＲダイクロイックミラーとＲライトバルブとの間には、赤色光（Ｒ）をＲライトバルブに向けて反射させる全反射ミラー１１０が配置され、ＧダイクロイックミラーとＢライトバルブとの間には、青色光（Ｂ）をＢライトバルブに向けて反射させる全反射ミラー１１０が配置されると共にリレーレンズ１１１が配置されている。
【００３９】
投射レンズは、ダイクロイックプリズムからの光をスクリーンに向かって拡大投影する機能を有している。
【００４０】
以上の様に構成される透過型液晶プロジェクタでは、ランプから出射された白色光がＲダイクロイックミラー及びＧダイクロイックミラーによって赤色光（Ｒ），緑色光（Ｇ），青色光（Ｂ）に分離される。これら分離された赤色光（Ｒ），緑色光（Ｇ），青色光（Ｂ）は、コンデンサレンズ１１２を介して各ライトバルブへと入射される。各ライトバルブに入射された赤色光（Ｒ），緑色光（Ｇ），青色光（Ｂ）は、各ライトバルブの各画素に印加される駆動電圧に応じて偏光変調された後、ダイクロイックプリズムによって合成され、この合成された光が投射レンズによってスクリーン上に拡大投射される。
【００４１】
以上の様にして、この透過型液晶プロジェクタでは、ライトバルブによって変調された
光に応じた映像をスクリーン上に拡大投影することでカラー映像表示を行なう。
【００４２】
ところで、各ライトバルブを構成する液晶表示装置は、上述した様に、配向異常の視認性を低減することによって表示品位の向上が実現するために、ここで示す透過型プロジェクタにおいても配向異常の視認性を低減することができ、表示品位の向上が実現することとなる。
【００４３】
なお、本実施例では透過型プロジェクタのようにスクリーンに投影する投射型の映像表示装置を例に挙げて説明を行なったが、本発明は液晶表示装置を直接見るような直視型の映像表示装置にも広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明を適用した液晶表示装置の一例を構成する液晶パネルを説明するための模式図である。
【図２】本発明を適用した液晶表示装置のＴＦＴ基板を説明するための模式図である。
【図３】本発明を適用した液晶表示装置の変形例を説明するための模式図である。
【図４】本発明を適用した映像表示装置の一例である透過型液晶プロジェクタを説明するための模式図である。
【図５】従来の液晶表示装置を説明するための模式図である。
【図６】従来の液晶表示装置のＴＦＴ基板を説明するための模式図である。
【図７Ａ】液晶分子の配向状態を説明するための模式図（１）である。
【図７Ｂ】液晶分子の配向状態を説明するための模式図（２）である。
【符号の説明】
【００４５】
１ ＴＦＴ基板
２ 対向基板
３ 液晶
４ ＴＦＴ基板本体
７ 遮光膜
８ 画素電極
９ 配向膜
１０ ビデオライン
１１ 水平走査回路
１３ 垂直走査回路
１４ 対向基板本体
１５ 対向電極
２０ 遮光膜
１００ 透過型液晶プロジェクタ
１０１ ランプ
１０３Ｒ Ｒダイクロイックミラー
１０３Ｇ Ｇダイクロイックミラー
１０４Ｒ Ｒライトバルブ
１０４Ｇ Ｇライトバルブ
１０４Ｂ Ｂライトバルブ
１０５ ダイクロイックプリズム
１０６ 投射レンズ
１０７ フライアイレンズ
１０８ 偏光変換素子
１０９ フィルタ
１１０ 全反射ミラー
１１１ リレーレンズ
１１２ コンデンサレンズ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、
該第１の基板と所定の間隙を介して対面配置された第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入された誘電率異方性が負である液晶とを備える液晶表示装置において、
前記第１の基板は、水平方向に配されたゲートラインと、垂直方向に配されたデータラインと、マトリクス状に配された画素電極と、少なくとも前記ゲートライン及び前記データラインを被覆する遮光膜と、所定の配向処理がなされた配向膜とを有し、
前記遮光膜は、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に位置する前記画素電極の２辺の端部領域に対応する領域に形成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
各画素電極は、それぞれ対応する前記ゲートラインと前記データラインで区画される領域から、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に所定距離だけ変位せしめて形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
第１の基板と、
該第１の基板と所定の間隙を介して対面配置された第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入された誘電率異方性が負である液晶とを備え、
前記第１の基板は、水平方向に配されたゲートラインと、垂直方向に配されたデータラインと、マトリクス状に配された画素電極と、少なくとも前記ゲートライン及び前記データラインとを被覆する遮光膜と、所定の配向処理がなされた配向膜とを有する液晶表示装置の製造方法において、
前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に位置する前記画素電極の２辺の端部領域を、前記遮光膜による遮光領域に形成する工程を備える
ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
それぞれ対応する前記ゲートラインと前記データラインで区画される領域から、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に所定距離だけ変位せしめて前記画素電極を形成する工程を備える
ことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
第１の基板と、該第１の基板と所定の間隙を介して対面配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入された誘電率異方性が負である液晶とを有する液晶表示装置を備え、該液晶表示装置によって変調された光を用いて映像表示を行なう映像表示装置において、
前記第１の基板は、水平方向に配されたゲートラインと、垂直方向に配されたデータラインと、マトリクス状に配された画素電極と、少なくとも前記ゲートライン及び前記データラインを被覆する遮光膜と、所定の配向処理がなされた配向膜とを有し、
前記遮光膜は、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に位置する前記画素電極の２辺の端部領域に対応する領域に形成されている
ことを特徴とする映像表示装置。
【請求項６】
各画素電極は、それぞれ対応する前記ゲートラインと前記データラインで区画される領域から、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に所定距離だけ変位せしめて形成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の映像表示装置。
【請求項１】
第１の基板と、
該第１の基板と所定の間隙を介して対面配置された第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入された誘電率異方性が負である液晶とを備える液晶表示装置において、
前記第１の基板は、水平方向に配されたゲートラインと、垂直方向に配されたデータラインと、マトリクス状に配された画素電極と、少なくとも前記ゲートライン及び前記データラインを被覆する遮光膜と、所定の配向処理がなされた配向膜とを有し、
前記遮光膜は、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に位置する前記画素電極の２辺の端部領域に対応する領域に形成されている
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
各画素電極は、それぞれ対応する前記ゲートラインと前記データラインで区画される領域から、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に所定距離だけ変位せしめて形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
第１の基板と、
該第１の基板と所定の間隙を介して対面配置された第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入された誘電率異方性が負である液晶とを備え、
前記第１の基板は、水平方向に配されたゲートラインと、垂直方向に配されたデータラインと、マトリクス状に配された画素電極と、少なくとも前記ゲートライン及び前記データラインとを被覆する遮光膜と、所定の配向処理がなされた配向膜とを有する液晶表示装置の製造方法において、
前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に位置する前記画素電極の２辺の端部領域を、前記遮光膜による遮光領域に形成する工程を備える
ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
それぞれ対応する前記ゲートラインと前記データラインで区画される領域から、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に所定距離だけ変位せしめて前記画素電極を形成する工程を備える
ことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
第１の基板と、該第１の基板と所定の間隙を介して対面配置された第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙に封入された誘電率異方性が負である液晶とを有する液晶表示装置を備え、該液晶表示装置によって変調された光を用いて映像表示を行なう映像表示装置において、
前記第１の基板は、水平方向に配されたゲートラインと、垂直方向に配されたデータラインと、マトリクス状に配された画素電極と、少なくとも前記ゲートライン及び前記データラインを被覆する遮光膜と、所定の配向処理がなされた配向膜とを有し、
前記遮光膜は、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に位置する前記画素電極の２辺の端部領域に対応する領域に形成されている
ことを特徴とする映像表示装置。
【請求項６】
各画素電極は、それぞれ対応する前記ゲートラインと前記データラインで区画される領域から、前記第１の基板を平面視した際における前記配向膜の配向処理の基端方向に所定距離だけ変位せしめて形成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の映像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【公開番号】特開２００９−１５１１９０（Ｐ２００９−１５１１９０Ａ）
【公開日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３３０４２７（Ｐ２００７−３３０４２７）
【出願日】平成１９年１２月２１日（２００７．１２．２１）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月２１日（２００７．１２．２１）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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