液晶显示装置和三维显示装置的制造方法_2

文档序号:8338671阅读:来源:国知局
垂直方向即图的y轴方向延伸的屏障电极15。当向屏障电极15施加电压(ON)时,在上下偏振片的透射轴正交的情况下,液晶分子301竖起,失去旋光性而光不透射。因此,形成不透光的屏障区域。
[0030]由于屏障电极以规定的间距形成,规定的间距通常为液晶显示面板的像素间距的2倍,所以以规定的间距形成带状的屏障区域。在图23中,存在OFF状态的电极15,在该部分成为透射区域。通过改变ON的电极,能够改变屏障区域。
[0031]图24是示出了使用液晶屏障面板和IPS液晶显示面板的情况下的三维图像装置中的、偏振片的偏振轴、液晶屏障面板的第一衬底10和第二衬底20的取向轴的立体图。在图24中,在背光源4000的上侧配置有:粘贴在IPS液晶显示面板的TFT衬底的下侧的第一偏振片30、粘贴在对置衬底的上侧的第二偏振片40、液晶屏障面板的第二衬底20、第一衬底10以及粘贴在第一衬底10之上的第三偏振片50。
[0032]在图24中,第一偏振片30的透射轴31为x轴方向。在该情况下,如果IPS方式液晶显示面板为所谓的E模式(e-mode),则TFT衬底的取向轴成为y轴方向。而且,液晶显示面板的对置衬底的取向轴也成为y轴方向,第二偏振片40的透射轴41也成为y方向。另外,屏障面板的第二衬底20的取向轴21也成为y方向。由于屏障面板为TN型液晶板,第一衬底10的取向轴11成为X方向,第三偏振片50的透射轴51也成为X方向。此外,也可以是,使液晶屏障面板反转,并使第一衬底和第二衬底的配置位置反转。
[0033]TN液晶面板中的视场角特性在与取向轴的方向成45度的方向最大。在图25中示出该情况。图25示出了 TN液晶显示面板的对比度的等高线并表示视场角特性。如图25所示,在取向轴为X轴方向的情况下,与X轴方向成45度的方向的对比度最大。
[0034]在视差屏障方式的三维图像显示装置,将不能完全地分离左眼用像素和右眼用像素的情况称为串扰,水平方向的视场角特性对串扰的影响最大。在液晶显示面板中,即使使用IPS改善视场角特性,如果使用了 TN液晶的屏障面板的水平方向上的视场角特性变差,则无法改善作为三维图像显示装置整体的串扰。
[0035]图26表示改善了串扰的本发明中的第一至第三偏振片以及液晶屏障面板中的第一衬底10和第二衬底20的取向轴的方向。图26与图24大为不同的地方在于第一偏振片30和第二偏振片40的透射轴方向相对于X方向成45度方向。在该情况下,由第一偏振片30和第二偏振片40夹持而配置的IPS方式的液晶显示面板的TFT衬底、对置衬底的取向轴也相对于X方向成45度方向。
[0036]因此,在图26的结构中,液晶屏障面板的第二衬底20与第二偏振片40的透射轴41为相同方向,第一衬底10的取向轴11相对于第二衬底的取向轴21成90度的方向。另夕卜,第三偏振片50的透射轴51与第一衬底10的取向轴11为相同方向。图26的重要之处在于液晶屏障面板的第一衬底10的取向轴11相对于X方向即水平方向成45度方向。
[0037]由于TN液晶面板中的视场角特性最大的方向为与取向轴的方向成45度,所以如图27所示,能够改善水平方向的视场角特性。在图27中,CR100是对比度最大的区域,CR50是相对于CR100对比度降低至50%的区域,CRlO是对比度降低至10%的区域。
[0038]这样,通过设为图26的结构,由于能够改善水平方向(X轴方向)的视场角特性,所以能够改善视差屏障方式的三维图像显示装置的串扰,能够扩展三维图像显示装置中的能够视觉识别三维图像的区域。但是,以往,在IPS方式的液晶显示装置中,由于其像素电极或公共电极的结构,TFT衬底和对置衬底的取向轴的方向需要设为X轴方向(水平方向)、y轴方向(垂直方向)或与X轴方向成±10以内,或者与y轴方向成±10以内。此夕卜,栅极布线(扫描信号线)沿X轴方向或y方向延伸。
[0039]本发明的问题在于实现一种液晶显示装置,在IPS方式的液晶显示装置中,具有可将TFT衬底和对置衬底的取向轴的方向设为与X轴方向成45度方向的像素结构。
[0040]本发明的另一问题是在IPS方式的液晶显示装置中,防止为了改善视场角特性的均匀性而使用两种像素结构的情况下产生显示不均匀。
[0041 ] 用于解决问题的手段
[0042]本发明解决以上问题,具体手段如下。
[0043](I)在形成有像素的TFT衬底与具有黑矩阵的对置衬底之间夹持液晶而成的液晶显示装置,所述像素在呈平面状形成的像素电极之上形成有具有狭缝的公共电极,其特征在于,所述像素为长方形或正方形,并形成于在第一方向上延伸而在第二方向上排列的扫描线与在第二方向上延伸而在第一方向上排列的图像信号线之间,所述TFT衬底具有:所述TFT衬底的取向轴与所述狭缝的长轴方向形成的角度为Θ I的第一像素、所述TFT衬底的取向轴与所述狭缝的长轴方向形成的角度为Θ2的第二像素,所述Θ1与所述Θ2处于θ I = - θ 2的关系,所述第一像素与所述第二像素在所述第一方向上替换地配置,且在所述第二方向上替换地配置。
[0044](2)根据(I)所述的液晶显示装置,其特征在于,所述第一像素与所述第二像素在所述第一方向上按两种像素替换地配置,在所述第二方向上按一种像素替换地配置。
[0045](3)根据(I)所述的液晶显示装置,其特征在于,所述第一像素与所述第二像素在所述第一方向上按一种像素替换地配置,在所述第二方向上按两种像素替换地配置。
[0046](4)根据(I)所述的液晶显示装置,其特征在于,在第一行中所述第一像素与所述第二像素在所述第一方向上替换地配置,且在第二行中在所述第二方向上替换地配置,所述第一行上的所述第一像素与所述第二行上的所述第一像素在所述第一方向上偏移所述像素的所述第一方向上的直径的1/2而配置。
[0047](5)根据(4)所述的液晶显示装置,其特征在于,将所述扫描线延伸的方向设为X方向时,第一行、第二行、第三行连续地配置,在所述第一行至所述第三行中,所述第一像素和所述第二像素在所述第一方向上替换地配置,所述第二行中的所述第一像素与所述第一行中的所述第一像素相比,向+X方向偏移所述像素的所述第一方向上的直径的1/2而配置,所述第三行中的所述第一像素与所述第二行中的所述第一像素相比,向+X方向偏移所述像素的所述第一方向上的直径的1/2而配置。
[0048](6)根据(4)所述的液晶显示装置,其特征在于,将所述扫描线延伸的方向设为X方向时,第一行、第二行、第三行连续地配置,在所述第一行至所述第三行中,所述第一像素和所述第二像素在所述第一方向上替换地配置,所述第二行中的所述第一像素与所述第一行中的所述第一像素相比,向-X方向偏移所述像素的所述第一方向上的直径的1/2而配置,所述第三行中的所述第一像素与所述第二行中的所述第一像素相比,向-X方向偏移所述像素的所述第一方向上的直径的1/2而配置。
[0049](7)根据(I)至¢)中任一项所述的液晶显示装置,其特征在于,所述第一像素的所述狭缝的长度与所述第二像素的所述狭缝的长度不同。
[0050](8)根据(I)至¢)中任一项所述的液晶显示装置,其特征在于,所述第一像素的所述狭缝的宽度与所述第二像素的所述狭缝的宽度不同。
[0051](9)根据(I)至¢)中任一项所述的液晶显示装置,其特征在于,所述第一像素的所述狭缝的短边方向与所述取向轴形成的角度、所述第二像素的所述狭缝的短边方向与所述取向轴形成的角度相等。
[0052](10)根据(I)至(6)中任一项所述的液晶显示装置,其特征在于,与所述第一像素对应的所述对置衬底上的所述黑矩阵的开口面积和与所述第二像素对应的所述对置衬底上的所述黑矩阵的开口面积不同。
[0053](11) 一种视差屏障方式的三维显示装置,具有IPS方式的液晶显示装置和TN方式的液晶屏障面板,所述IPS方式的液晶显示装置具有TFT衬底和对置衬底,所述TN方式的液晶屏障面板具有第一衬底和第二衬底,其特征在于,液晶显示装置的所述对置衬底和所述液晶屏障面板的所述第二衬底夹持偏振片而对置地配置,所述液晶显示装置是在具有像素的TFT衬底与具有黑矩阵的对置衬底之间夹持液晶的液晶显示装置,所述像素在呈平面状形成的像素电极之上形成有具有狭缝的公共电极,所述像素形成于在第一方向上延伸而在第二方向上排列的扫描线与在第二方向上延伸而在第一方向上排列的图像信号线之间,所述狭缝具有:所述TFT衬底的取向轴与所述狭缝的长轴方向形成的角度为Θ I的第一狭缝、所述TFT衬底的取向轴与所述狭缝的长轴方向形成的角度为Θ 2的第二狭缝以及弯曲部,所述Θ1与所述Θ2处于Θ I = -θ 2的关系,所述TFT衬底的所述取向轴的方向为45度,所
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