特許 5952038 液晶表示素子

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5952038

(24)【登録日】2016年6月17日

(45)【発行日】2016年7月13日

(54)【発明の名称】液晶表示素子

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/137 20060101AFI20160630BHJP

   G02F 1/1335 20060101ALI20160630BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/137

   G02F1/1335 510

【請求項の数】8

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2012-58191(P2012-58191)

(22)【出願日】2012年3月15日

(65)【公開番号】特開2013-190717(P2013-190717A)

(43)【公開日】2013年9月26日

【審査請求日】2015年2月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002303

【氏名又は名称】スタンレー電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091340

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 敬四郎

(74)【代理人】

【識別番号】100141302

【弁理士】

【氏名又は名称】鵜飼 伸一

(74)【代理人】

【識別番号】100168561

【弁理士】

【氏名又は名称】足立 能啓

(72)【発明者】

【氏名】岩本 宜久

(72)【発明者】

【氏名】龍花 英利

【審査官】 佐藤 洋允

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０１−１３６９２０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０１−１３６９２１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０１−０６３９２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１０７７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０１−１３６９２２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０７−０４９４９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１４７４１４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ１／１３７−１／１４１

Ｇ０２Ｆ１／１３３５−１／１３３６３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の間隔で対向して配置された第１の基板及び第２の基板と、
前記第１及び第２の基板のそれぞれの対向面側に形成された電極と、
前記第１の基板の対向面側に形成され、第１の方向に配向処理を行った第１の配向膜と、
前記第２の基板の対向面側に形成され、第２の方向に配向処理を行った第２の配向膜と、
前記一対の基板に挟持され、一方の基板から他方の基板に向かって捩れた配向状態を有し、ねじれ角が６０°以上９０°以下であり、リタデーションΔｎｄが２μｍ〜３μｍである液晶層と、
前記第１及び第２の基板を挟んで配置される、前記第１の基板に近接する第１の偏光板及び前記第２の基板に近接する第２の偏光板とを有し、
前記第１の偏光板は、その吸収軸と前記第１の方向とがなす角度が、前記第１の偏光板から前記第２の偏光板へ光が伝播した時の前記液晶層のねじれ方向に対して５°以下、前記ねじれ方向とは逆の方向に対して２．５°以下の範囲内となるように配置され、
前記第２の偏光板は、その吸収軸を前記第１の偏光板の吸収軸を基準に、前記ねじれ方向とは逆の方向に９０°回転した後、前記ねじれ方向に前記ねじれ角から２．５°〜１５°引いた角度回転させて配置され、
正面観察時の暗状態が、正面観察時を基準に液晶表示素子の左右方位に対して斜めに傾けたときの透過率より高いことを特徴とする液晶表示素子。

【請求項2】

前記第１の偏光板は、その吸収軸と前記第１の方向とがなす角度が、前記ねじれ方向及び前記ねじれ方向とは逆の方向に対して２．５°以下の範囲となるように配置され、
前記第２の偏光板は、その吸収軸を前記第１の偏光板の吸収軸を基準に、前記ねじれ方向とは逆の方向に９０°回転した後、前記ねじれ方向に前記ねじれ角から２．５°〜１０°引いた角度回転させて配置される請求項１記載の液晶表示素子。

【請求項3】

前記第１の偏光板は、その吸収軸と前記第１の方向が、平行となるように配置され、
前記第２の偏光板は、その吸収軸を前記第１の偏光板の吸収軸を基準に、前記ねじれ方向とは逆の方向に９０°回転した後、前記ねじれ方向に前記ねじれ角から５°引いた角度回転させて配置される請求項１記載の液晶表示素子。

【請求項4】

所定の間隔で対向して配置された第１の基板及び第２の基板と、
前記第１及び第２の基板のそれぞれの対向面側に形成された電極と、
前記第１の基板の対向面側に形成され、第１の方向に配向処理を行った第１の配向膜と、
前記第２の基板の対向面側に形成され、第２の方向に配向処理を行った第２の配向膜と、
前記一対の基板に挟持され、一方の基板から他方の基板に向かって捩れた配向状態を有し、ねじれ角が９０°より大きく１２０°以下であり、リタデーションΔｎｄが２μｍ〜３μｍである液晶層と、
前記第１及び第２の基板を挟んで配置される、前記第１の基板に近接する第１の偏光板及び前記第２の基板に近接する第２の偏光板とを有し、
前記第１の偏光板は、その吸収軸と前記第１の方向とがなす角度が、前記第１の偏光板から前記第２の偏光板へ光が伝播した時の前記液晶層のねじれ方向に対して５°以下、前記ねじれ方向とは逆の方向に対して２．５°以下の範囲内となるように配置され、
前記第２の偏光板は、その吸収軸を前記第１の偏光板の吸収軸を基準に、前記ねじれ方向に９０°回転した後、前記ねじれ方向とは逆の方向に前記ねじれ角から２．５°〜１５°引いた角度回転させて配置され、
正面観察時の暗状態が、正面観察時を基準に液晶表示素子の左右方位に対して斜めに傾けたときの透過率より高いことを特徴とする液晶表示素子。

【請求項5】

前記第１の偏光板は、その吸収軸と前記第１の方向とがなす角度が、前記ねじれ方向及び前記ねじれ方向とは逆の方向に対して２．５°以下の範囲となるように配置され、
前記第２の偏光板は、その吸収軸を前記第１の偏光板の吸収軸を基準に、前記ねじれ方向に９０°回転した後、前記ねじれ方向とは逆の方向に前記ねじれ角から２．５°〜１０°引いた角度回転させて配置される請求項４記載の液晶表示素子。

【請求項6】

前記第１の偏光板は、その吸収軸と前記第１の方向が、平行となるように配置され、
前記第２の偏光板は、その吸収軸を前記第１の偏光板の吸収軸を基準に、前記ねじれ方向に９０°回転した後、前記ねじれ方向とは逆の方向に前記ねじれ角から５°引いた角度回転させて配置される請求項４記載の液晶表示素子。

【請求項7】

前記第１及び第２の基板の少なくとも一方の表面に、ランダムな凹凸が配置され、
前記液晶層のリタデーションΔｎｄが２μｍ〜３μｍの範囲で分布する請求項１〜６のいずれか１項に記載の液晶表示素子。

【請求項8】

前記液晶層内に２ｗｔ％以下の二色性色素が添加された請求項１〜７のいずれか１項に記載の液晶表示素子。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液晶表示素子に関する。

【背景技術】

【0002】

基板に対して水平に液晶分子が配向し、上下基板間で液晶分子の配向方位が９０°ねじれたＴＮ液晶セルを互いに平行ニコルな２枚の偏光板間に配置し、一方の基板面における液晶分子配向方位と平行又は直交に偏光板吸収軸を配置した時、透過光強度Ｔは、液晶材料の屈折率異方性をΔｎ、上下基板間距離をｄ、入射波長をλとした時、下式（１）により示される。

・・・・（１）

【0003】

上記式（１）においてλ＝４５０，５５０，６５０ｎｍそれぞれについて、Δｎｄを
パラメータにした時の透過光強度の変化をプロットしたのを図１４に示す。Δｎｄ増加に従って透過光強度が０になる極小値が得られ、最も小さいΔｎｄで得られるパラメータを第１ミニマム、以下第２、第３ミニマムと続く。透過光の波長により極小値を取るΔｎｄの値が異なることもわかる。

【0004】

従来のノーマリーホワイト型ＴＮ液晶表示素子の場合、Δｎｄを第１ミニマムに設定することが多いが、ノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子の場合は図１４で示した通り良好な無彩色暗状態を得ることは困難であると考えられる。

【0005】

９０°ねじれＴＮ液晶セルにおいて液晶層のリタデーションΔｎｄが入射波長λより著しく大きい、すなわちΔｎｄ＞＞λの場合、液晶セルの一方の基板面から入射した直線偏光はすべての波長において液晶層内で偏光状態を全く変化させず９０°旋光し、もう一方の基板面から直線偏光で出射する。

【0006】

この条件はモーガン条件と呼ばれるが、実際の液晶表示素子に適用する場合、明暗表示をスイッチングする応答時間が遅くなり実用に堪えないことから、少なくともＲＧＢの主３波長において透過率を低くすることにより、略無彩色暗状態を実現するための技術が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。特許文献１には、ねじれ角が９０°のＴＮ液晶表示素子においてΔｎｄを略２．６４μｍにすることが示されており、特許文献２にはΔｎｄを２．３〜２．５μｍにすることが示されている。なお、これらの液晶表示素子において液晶セルの外側に配置される偏光板はいずれも平行ニコル配置である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開平６−１６０８００号公報

【特許文献2】特開２００２−１０７７６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

例えば、自動車内の運転席と助手席間のダッシュボード等に表示器を配置する場合、正面観察時よりも、左右斜め方向である運転席と助手席からコントラストが高く観察された方が好ましい場合がある。ところが、従来のノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子においては正面観察時におけるコントラストを重視した設計手法にて製品が製造されていることから、その改善が求められている。

【0009】

本発明の目的は、左右方位の斜めから観察した場合に良好な暗状態が得られるノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一観点によれば、液晶表示素子は、所定の間隔で対向して配置された第１の基板及び第２の基板と、前記第１及び第２の基板のそれぞれの対向面側に形成された電極と、前記第１の基板の対向面側に形成され、第１の方向に配向処理を行った第１の配向膜と、前記第２の基板の対向面側に形成され、第２の方向に配向処理を行った第２の配向膜と、前記一対の基板に挟持され、一方の基板から他方の基板に向かって捩れた配向状態を有し、ねじれ角が６０°以上９０°以下であり、リタデーションΔｎｄが２μｍ〜３μｍである液晶層と、前記第１及び第２の基板を挟んで配置される、前記第１の基板に近接する第１の偏光板及び前記第２の基板に近接する第２の偏光板とを有し、前記第１の偏光板は、その吸収軸と前記第１の方向とがなす角度が、前記第１の偏光板から前記第２の偏光板へ光が伝播した時の前記液晶層のねじれ方向に対して５°以下、前記ねじれ方向とは逆の方向に対して２．５°以下の範囲内となるように配置され、前記第２の偏光板は、その吸収軸を前記第１の偏光板の吸収軸を基準に、前記ねじれ方向とは逆の方向に９０°回転した後、前記ねじれ方向に前記ねじれ角から２．５°〜１５°引いた角度回転させて配置され、正面観察時の暗状態が、正面観察時を基準に液晶表示素子の左右方位に対して斜めに傾けたときの透過率より高いことを特徴とする。

【0011】

また、本発明の他の観点によれば、液晶表示素子は、所定の間隔で対向して配置された第１の基板及び第２の基板と、前記第１及び第２の基板のそれぞれの対向面側に形成された電極と、前記第１の基板の対向面側に形成され、第１の方向に配向処理を行った第１の配向膜と、前記第２の基板の対向面側に形成され、第２の方向に配向処理を行った第２の配向膜と、前記一対の基板に挟持され、一方の基板から他方の基板に向かって捩れた配向状態を有し、ねじれ角が９０°より大きく１２０°以下であり、リタデーションΔｎｄが２μｍ〜３μｍである液晶層と、前記第１及び第２の基板を挟んで配置される、前記第１の基板に近接する第１の偏光板及び前記第２の基板に近接する第２の偏光板とを有し、前記第１の偏光板は、その吸収軸と前記第１の方向とがなす角度が、前記第１の偏光板から前記第２の偏光板へ光が伝播した時の前記液晶層のねじれ方向に対して５°以下、前記ねじれ方向とは逆の方向に対して２．５°以下の範囲内となるように配置され、前記第２の偏光板は、その吸収軸を前記第１の偏光板の吸収軸を基準に、前記ねじれ方向に９０°回転した後、前記ねじれ方向とは逆の方向に前記ねじれ角から２．５°〜１５°引いた角度回転させて配置され、正面観察時の暗状態が、正面観察時を基準に液晶表示素子の左右方位に対して斜めに傾けたときの透過率より高いことを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、左右方位の斜めから観察した場合に良好な暗状態が得られるノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施例によるノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子１００の一画素内の概略的な断面図である。

【図2】本発明の実施例によるノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子１００の座標系を表す概念図である。

【図3】左ねじれ９０°液晶セル（Δｎｄ＝２．５μｍ）の正面観察時及び極角観察時における透過率の計算結果をまとめた表である。

【図4】左ねじれ９０°液晶セルの正面観察時及び極角観察時に最低透過率を得られる裏側基板配向方位Ｒ１、表側基板配向方位Ｒ２、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２、液晶層中央分子配向方向の関係を示すグラフである。

【図5】左ねじれ９０°液晶セル（Δｎｄ＝２μｍ及び３μｍ）の極角観察時における透過率の計算結果をまとめた表である。

【図6】左ねじれ９０°液晶セル（Ｐ１、Ｐ２＝１２５°〜１４５°）の極角観察時における透過率の計算結果をまとめた表である。

【図7】図６の表において左ねじれ９０°液晶セルの正面観察時及び極角観察時に最低透過率を得られる裏側基板配向方位Ｒ１、表側基板配向方位Ｒ２、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２、液晶層中央分子配向方向の関係を示すグラフである。

【図8】右ねじれ９０°液晶セル（Δｎｄ＝２．５μｍ）の極角観察時における透過率の計算結果をまとめた表である。

【図9】図８の表において右ねじれ９０°液晶セルの正面観察時及び極角観察時に最低透過率を得られる裏側基板配向方位Ｒ１、表側基板配向方位Ｒ２、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２、液晶層中央分子配向方向の関係を示すグラフである。

【図10】左ねじれ７０°液晶セルの正面観察時及び極角観察時における透過率の計算結果をまとめた表である。

【図11】図１０の表において右ねじれ９０°液晶セルの正面観察時及び極角観察時に最低透過率を得られる裏側基板配向方位Ｒ１、表側基板配向方位Ｒ２、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２、液晶層中央分子配向方向の関係を示すグラフである。

【図12】左ねじれ１１０°液晶セルの極角観察時における透過率の計算結果をまとめた表及び最低透過率を得られる裏側基板配向方位Ｒ１、表側基板配向方位Ｒ２、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２、液晶層中央分子配向方向の関係を示すグラフである。

【図13】左ねじれ１１０°液晶セルの極角観察時における透過率の計算結果をまとめた表及び最低透過率を得られる裏側基板配向方位Ｒ１、表側基板配向方位Ｒ２、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２、液晶層中央分子配向方向の関係を示すグラフである。

【図14】入射波長λ＝４５０，５５０，６５０ｎｍそれぞれについて、Δｎｄをパラメータにした時の透過光強度の変化をプロットしたグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１は、本発明の実施例によるノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子１００の一画素内の概略的な断面図である。実施例によるノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子１００は、相互に平行に対向配置された表側基板１、裏側基板２、及び両基板１、２間に挟持されたツイストネマチック液晶層３を含んで構成される。

【0015】

表側基板１は、表側透明基板１２、表側透明基板１２上に形成された透明電極１３、及び透明電極１３上に形成された表側配向膜１４を含む。裏側基板２は、裏側透明基板２２、裏側透明基板２２上に形成された透明電極２３、透明電極２３上に形成された裏側配向膜２４を含む。

【0016】

表側、裏側透明基板１２、２２は、たとえばガラスで形成される。透明電極１３、２３は、たとえばＩＴＯ等の透明導電材料で形成される。

【0017】

液晶層３は、表側基板１の表側配向膜１４と、裏側基板２の裏側配向膜２４との間に配置される。液晶層３内の液晶分子は分子配列が略水平で一方の基板から他方の基板に向かって捩れた配向状態を有する。液晶層３に使用する液晶材料は、例えば、Δｎが０．２５のネマチック液晶である。液晶層３を形成する液晶材料にはカイラル剤が添加されている。カイラルピッチｐ、液晶層の厚さ（セル厚）ｄとしたとき、ｄ／ｐが０．１となるように調整する。なお、後述するシミュレータによる解析では、液晶層３の厚さｄは、それぞれ１０μｍ、８μｍ、１２μｍに設定した。

【0018】

表側及び裏側配向膜１４、２４には、ラビングにより配向処理が施されている。表側配向膜１４と裏側配向膜２４の配向処理方向（ラビング方位）間角度ψを、後述するように、９０°、７５°、１１０°等に設定してシミュレータによる解析を行った。なお、配向処理により発現したプレティルト角は１．５°とした。

【0019】

駆動電源２０が、表裏透明電極１３、２３に電気的に接続されている。駆動電源２０によって、電極１３及び２３に電圧を印加することが可能である。

【0020】

表側基板１、裏側基板２それぞれの液晶層３と反対側の面には、表側偏光板１１、裏側偏光板２１が配置される。両偏光板１１、２１は、例えば、ポラテクノ製ＳＨＣ１３Ｕを用いることが可能である。

【0021】

なお、光源は裏側偏光板２１の下に配置され、光源からの光は裏側偏光板２１から入射して、液晶層３等を介して、表側偏光板１１から出射する。

【0022】

図２は、本発明の実施例によるノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子１００の座標系を表す概念図である。本明細書及び全ての図面において図２に示す座標系を用いる。

【0023】

本発明の実施例によるノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子１００の座標系は、図２に示すように観察者から（表側基板１側から）見て右方位が０°の反時計回り方位座標系であり、各種軸方位は液晶表示素子の表面から観察した時のものである。

【0024】

裏側基板２のラビング方位（点線の矢印）を裏側基板配向方位Ｒ１、表側基板１のラビング方位（破線の矢印）を表側基板配向方位Ｒ２、裏側偏光板２１の吸収軸（二点鎖線の矢印）を裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板１１の吸収軸（一点鎖線の矢印）を表側偏光板吸収軸Ｐ２とし、裏側偏光板２１から表側偏光板１１へ光が伝播した時の２枚の基板１、２間の液晶層３のねじれ角である裏側基板配向方位Ｒ１と表側基板配向方位Ｒ２間の角度をψ、裏側基板配向方位Ｒ１と裏側偏光板吸収軸Ｐ１間角度をφ１、表側基板配向方位Ｒ２と表側偏光板吸収軸Ｐ２間角度をφ２と定義する。また、本実施例では、液晶層中央分子配向方向は、２７０°（６時方位）に固定した。

【0025】

なお、本明細書及び図面における「ねじれ方向」は、裏側偏光板２１から表側偏光板１１へ光が伝播した時、すなわち紙面裏面から光が入射し表面から出射する場合における方向であり、紙面上、時計回りが「左ねじれ」、反時計回りが「右ねじれ」である。例えば、図４に示すように、「９０°左回り」の場合は、図面上（観察者から見た場合）は時計回り方向（右方向）に９０°回転するように示される。したがって、液晶層３のツイスト方向が「左回り」の場合は、反時計回りの方向が「ねじれ方向」であり、時計回りの方向が「逆ねじれ方向」である。また、液晶層３のツイスト方向が「右回り」の場合は、時計回りの方向が「ねじれ方向」であり、反時計回りの方向が「逆ねじれ方向」である。

【0026】

本発明の実施例は、裏側基板配向（ラビング）方位Ｒ１、表側基板配向（ラビング）方位Ｒ２、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２、液晶層中央分子配向方向の関係を調整することにより、正面観察時よりも、左右方位において斜めから観察した時に暗状態（電圧無印加時）における透過率が低くなるノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子を実現するものである。したがって、裏側基板配向方位Ｒ１、表側基板配向方位Ｒ２、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２、液晶層中央分子配向方向の最適値を得るために、本発明者らは、液晶表示素子１００の光学特性をシンテック製液晶表示機シミュレータＬＣＤＭＡＳＴＥＲ７．２により解析した。

【0027】

図３は、裏側基板配向方位Ｒ１＝−４５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋４５°、ねじれ角Ψ＝−９０°の左ねじれ９０°液晶セルを用い、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２を３５°〜５５°までそれぞれ変化させたときの正面観察時の透過率及び液晶表示素子法線方向を基準に左右方位（１８０°及び０°）極角４０°における透過率の計算結果をまとめた表である。図３（Ａ）に正面観察時、図３（Ｂ）に右方位極角４０°観察時、図３（Ｃ）に左方位極角４０°観察時の暗状態（電圧無印加時）における透過率を示す。なお、液晶層厚ｄは１０μｍとして、Δｎｄ＝２．５μｍとした。

【0028】

図４は、裏側基板配向方位Ｒ１、表側基板配向方位Ｒ２、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２、液晶層中央分子配向方向の関係を示すグラフである。図４（Ａ）には、正面観察時における最適値（最低透過率）、図４（Ｂ）には、左右方位極角４０°観察時における最適値（最低透過率）を得るための関係を示す。

【0029】

図３（Ａ）の表に示すように、正面観察時に透過率が最低となるのは、裏側偏光板吸収軸Ｐ１＝表側偏光板吸収軸Ｐ２＝４５°の条件で、そのときの透過率は０．１８８％であった。表から明らかなように、裏側偏光板吸収軸Ｐ１＝表側偏光板吸収軸Ｐ２＝４５°を中心にこの値から離れるほど透過率が上昇することが分かる。このときの条件を、図２と同様の座標系で示すと、図４（Ａ）のようになる。すなわち、表側基板吸収軸Ｐ２は、近接する表側基板の配向方位Ｒ２と同一の方位である４５°に配置され、裏側基板吸収軸Ｐ１も４５°に配置される、いわゆる平行ニコル配置である。

【0030】

図３〜図１３に示す表において、２重線の枠で囲んで示す数値は正面観察時に最低透過率を得られる条件（側偏光板吸収軸Ｐ１及び表側偏光板吸収軸Ｐ２の角度）における暗状態（電圧無印加時）での透過率を表し、太字で示す数値は裏側偏光板吸収軸Ｐ１及び表側偏光板吸収軸Ｐ２の角度（方位）が正面観察時と同一の場合に、正面観察時よりも暗状態（電圧無印加時）での透過率が低く、且つ正面観察時において最低透過率を示した条件（図３（Ａ）〜（Ｃ）の場合は、裏側偏光板吸収軸Ｐ１＝表側偏光板吸収軸Ｐ２＝４５°）における左右方位極角４０°観察時の透過率（図３（Ｂ）では、「０．４９４％」、図３（Ｃ）では「０．４０４％」）よりも低い暗状態（電圧無印加時）での透過率である。また、太字に下線を施した数値は、正面観察時における最低透過率（図３（Ａ）では「０．１８８％」）よりも低い又はほぼ同等の透過率を示した暗状態（電圧無印加時）での透過率である。すなわち、太字及び太字に下線を施した数値を得られた条件（裏側偏光板吸収軸Ｐ１及び表側偏光板吸収軸Ｐ２の角度）では、正面観察時よりも左右方位４０°極角にて優れた光学特性（暗状態（電圧無印加時）での低い透過率）を得られる。

【0031】

図３（Ｂ）の表から、右方位４０°極角にて観察した場合には、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３５°〜４０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が４２．５〜５０°のときに、図３（Ａ）に示す正面観察時の同一条件下（同一の吸収軸Ｐ１及び表側偏光板吸収軸Ｐ２角度）における透過率よりも透過率が低く、且つ正面観察時において最低透過率を示した条件（裏側偏光板吸収軸Ｐ１＝表側偏光板吸収軸Ｐ２＝４５°）における左右方位極角４０°観察時の透過率（「０．４９４％」）よりも低い透過率が得られたことが分かる。

【0032】

また、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３７．５°〜４０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が４５°のときには、正面観察時における最低透過率（「０．１８８％」）とほぼ同等の透過率（それぞれ「０．１９％」、「０．１９６％」）が得られたことが分かる。

【0033】

図３（Ｃ）の表から、左方位４０°極角にて観察した場合には、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が４５〜４７．５°のとき、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３７．５°〜４０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が４２．５〜５０°のとき、及び、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が４２．５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が５０°のときに、図３（Ａ）に示す正面観察時の同一条件下（同一の吸収軸Ｐ１及び表側偏光板吸収軸Ｐ２角度）における透過率よりも透過率が低く、且つ正面観察時において最低透過率を示した条件（裏側偏光板吸収軸Ｐ１＝表側偏光板吸収軸Ｐ２＝４５°）における左右方位極角４０°観察時の透過率（「０．４９４％」）よりも低い透過率が得られたことが分かる。

【0034】

また、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が４０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が４５°のときには、正面観察時における最低透過率（「０．１８８％」）より低い透過率（「０．１８２％」）が得られたことが分かる。

【0035】

以上より、左右方位４０°極角にて正面観察時より優れた光学特性を示す条件は、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３５°〜４０°で表側偏光板吸収軸Ｐ２が４２．５〜５０°の条件であり、より好ましくは裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３７．５〜４０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が４２．５〜４７．５°の条件である。さらに好ましいのは正面観察時の同等の透過率が４０°極角にて得られる裏側偏光板吸収軸Ｐ１が４０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が４５°の条件であると考えられる。

【0036】

図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）に示す表における最適条件を、図２と同様の座標系で示すと、図４（Ｂ）のようになる。すなわち、裏側基板配向方位Ｒ１＝−４５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋４５°、ねじれ角Ψ＝−９０°の左ねじれ９０°液晶セルでは、表側基板吸収軸Ｐ２は、近接する表側基板の配向方位Ｒ２と同一の方位である４５°に配置される場合、裏側基板吸収軸Ｐ１は４０°に配置される。これにより、正面観察時よりも左右方位観察時において優れた光学特性を得ることが可能となる。なお、上述したように、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３５°〜４０°で表側偏光板吸収軸Ｐ２が４２．５〜５０°の条件を満たせば、正面観察時よりも左右方位観察時において優れた光学特性を得ることが可能である。

【0037】

次に液晶層３の厚さがｄ＝８μｍとｄ＝１２μｍ、すなわちΔｎｄ＝２μｍ及び３μｍにおける正面観察時及び右方位４０°極角観察時の光学特性を計算した。図５（Ａ）は、Δｎｄ＝２μｍの右方位４０°極角観察時の光学特性計算結果を示す表であり、図５（Ｂ）は、Δｎｄ＝３μｍの右方位４０°極角観察時の光学特性計算結果を示す表である。

【0038】

Δｎｄ＝２μｍの場合、正面観察時における最低透過率は０．３１４％であったので、図３（Ａ）に示すΔｎｄ＝２．５μｍの場合の最低透過率に比べてかなり上昇している。このことから、図５（Ａ）に示す表では、この透過率（「０．３１４％」）より低い領域（裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３７．５〜４０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が４２．５〜４５°の条件）が太字に下線を施して表示されており、図３（Ｂ）に示す例に比べて、右方位４０°極角で良好な光学特性が得られる範囲が広くなっている。

【0039】

一方、Δｎｄ＝３μｍの場合、正面観察時における最低透過率は０．１３６％となりΔｎｄ＝２．５μｍの条件に比べ低くなっているが、太字及び太字に下線を施して示す範囲はほぼ等しい領域（裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３５〜４０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が４０〜５０°、但し裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が５０°の場合を除く条件）であることが分かった。

【0040】

したがって、左右方位４０°極角にて正面観察時より優れた光学特性を示す条件はΔｎｄ＝２μｍ、３μｍともに上述した図３に示すΔｎｄ＝２．５μｍの場合の範囲がカバーされていることが分かった。

【0041】

よって、Δｎｄ＝２．５μｍ、２μｍ及び３μｍのいずれの場合においても、裏側基板配向方位Ｒ１＝−４５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋４５°、ねじれ角Ψ＝−９０°の左ねじれ９０°液晶セルでは、左右方位４０°極角にて正面観察時より優れた光学特性を示す条件は、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３５°〜４０°で表側偏光板吸収軸Ｐ２が４２．５〜５０°の条件であり、より好ましくは裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３７．５〜４０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が４２．５〜４７．５°の条件である。さらに好ましいのは正面観察時の同等の透過率が４０°極角にて得られる裏側偏光板吸収軸Ｐ１が４０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が４５°の条件であると考えられる。

【0042】

次に、裏側基板配向方位Ｒ１＝−４５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋４５°、ねじれ角Ψ＝−９０°の左ねじれ９０°液晶セルを用い、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２を１２５°〜１４５°までそれぞれ変化させたときの正面観察時及び、液晶表示素子法線方向を基準に左右方位（１８０°及び０°）極角４０°における透過率を計算した。なお、液晶層厚ｄは１０μｍとして、Δｎｄ＝２．５μｍとした。左方位（１８０°）及び右方位（０°）極角４０°における透過率の計算結果を図６（Ａ）及び（Ｂ）にそれぞれ示す。

【0043】

図６（Ａ）及び（Ｂ）の表で２重線で囲んで示すように、正面観察時に透過率が最低となるのは、裏側偏光板吸収軸Ｐ１＝表側偏光板吸収軸Ｐ２＝１３５°の条件であった。このときの条件を、図２と同様の座標系で示すと、図７（Ａ）のようになる。すなわち、裏側基板吸収軸Ｐ１は、近接する裏側基板の配向方位Ｒ１と同一の方位である１３５°（−４５°）に配置され、表側基板吸収軸Ｐ２も１３５°に配置される、いわゆる平行ニコル配置である。

【0044】

図６（Ａ）及び（Ｂ）に示す表から、左右方位４０°極角にて正面観察時より優れた光学特性を示す条件は、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が１３０°〜１３７．５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が１４０〜１４５°、より好ましくは裏側偏光板吸収軸Ｐ１が１３２．５〜１３７．５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が１４０〜１４２．５°、さらに好ましいのは正面観察時の同等の透過率が４０°極角にて得られる裏側偏光板吸収軸Ｐ１が１３５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が１４０°の条件であると考えられる。

【0045】

図６（Ａ）及（Ｂ）に示す表における最適条件を、図２と同様の座標系で示すと、図７（Ｂ）のようになる。すなわち、裏側基板配向方位Ｒ１＝−４５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋４５°、ねじれ角Ψ＝−９０°の左ねじれ９０°液晶セルにおいて、裏側基板吸収軸Ｐ１が、近接する裏側基板の配向方位Ｒ１と同一の方位である４５°に配置される場合、表側基板吸収軸Ｐ２は１４０°に配置される。これにより、正面観察時よりも左右方位観察時において優れた光学特性を得ることが可能となる。なお、上述したように、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が１３０°〜１３７．５°で表側偏光板吸収軸Ｐ２が１４０〜１４５°の条件を満たせば、正面観察時よりも左右方位観察時において優れた光学特性を得ることが可能である。

【0046】

次に、裏側基板配向方位Ｒ１＝−１３５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋１３５°、ねじれ角Ψ＝＋９０°の右ねじれ９０°液晶セルを用い、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２を３５°〜５５°までそれぞれ変化させたときの正面観察時及び、液晶表示素子法線方向を基準に左右方位（１８０°及び０°）極角４０°における透過率を計算した。なお、液晶層厚ｄは１０μｍとして、Δｎｄ＝２．５μｍとした。左方位（１８０°）及び右方位（０°）極角４０°における透過率の計算結果を図８（Ａ）及び（Ｂ）にそれぞれ示す。

【0047】

図８（Ａ）及び（Ｂ）の表で２重線で囲んで示すように、正面観察時に透過率が最低となるのは、裏側偏光板吸収軸Ｐ１＝表側偏光板吸収軸Ｐ２＝４５°の条件であった。このときの条件を、図２と同様の座標系で示すと、図９（Ａ）のようになる。すなわち、裏側基板吸収軸Ｐ１は、近接する裏側基板の配向方位Ｒ１と同一の方位である４５°に配置され、表側基板吸収軸Ｐ２も４５°に配置される、いわゆる平行ニコル配置である。

【0048】

図８（Ａ）及び（Ｂ）の表から、左右方位４０°極角にて正面観察時より優れた光学特性を示す条件は、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が４２．５°〜５０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が３５〜４０°、より好ましくは裏側偏光板吸収軸Ｐ１が４５〜４７．５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が３７．５〜４０°、さらに好ましいのは正面観察時の同等の透過率が４０°極角にて得られる裏側偏光板吸収軸Ｐ１が４５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が４０°の条件であると考えられる。

【0049】

図８（Ａ）及（Ｂ）に示す表における最適条件を、図２と同様の座標系で示すと、図９（Ｂ）のようになる。すなわち、裏側基板配向方位Ｒ１＝−１３５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋１３５°、ねじれ角Ψ＝＋９０°の右ねじれ９０°液晶セルにおいて、裏側基板吸収軸Ｐ１が、近接する裏側基板の配向方位Ｒ１と同一の方位である４５°（−１３５°）に配置される場合、表側基板吸収軸Ｐ２は４０°に配置される。これにより、正面観察時よりも左右方位観察時において優れた光学特性を得ることが可能となる。なお、上述したように、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が４２．５°〜５０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が３５〜４０°の条件を満たせば、正面観察時よりも左右方位観察時において優れた光学特性を得ることが可能である。

【0050】

次に、裏側基板配向方位Ｒ１＝−５５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋５５°、ねじれ角Ψ＝−７０°の左ねじれ７０°液晶セルを用い、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２を２５°〜６５°までそれぞれ変化させたときの正面観察時及び、液晶表示素子法線方向を基準に左右方位（１８０°及び０°）極角４０°における透過率を計算した。なお、液晶層厚ｄは１０μｍとして、Δｎｄ＝２．５μｍとした。正面観察時、左方位（１８０°）及び右方位（０°）極角４０°における透過率の計算結果を図１０（Ａ）〜（Ｃ）にそれぞれ示す。

【0051】

図１０（Ａ）の表中二重線で囲んだように、正面観察時における最低透過率が得られる条件は裏側偏光板吸収軸Ｐ１＝３５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２＝５５°であった。この条件下で得られた透過率は０．１２２％と低いものであった。正面観察時の最適条件を、図２と同様の座標系で示すと、図１１（Ａ）のようになる。すなわち、表側基板吸収軸Ｐ２は、近接する表側基板の配向方位Ｒ２と同一の方位である５５°に配置され、裏側基板吸収軸Ｐ１は３５°に配置される。

【0052】

図１０（Ｂ）及び（Ｃ）の表から、左右方位４０°極角にて正面観察時より優れた光学特性を示す条件は、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が２５°〜３０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が５５〜６０°、さらに好ましいのは正面観察時の同等の透過率が４０°極角にて得られる裏側偏光板吸収軸Ｐ１が３０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が５５°の条件であると考えられる。正面観察時の透過率が低いため、上述したねじれ角が９０°の場合と比べて、左右方位４０°極角にて正面観察時より優れた光学特性を示す条件の範囲が狭くなっている。

【0053】

図１０（Ｂ）及（Ｃ）に示す表における最適条件を、図２と同様の座標系で示すと、図１１（Ｂ）のようになる。すなわち、裏側基板配向方位Ｒ１＝−５５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋５５°、ねじれ角Ψ＝−７０°の左ねじれ７０°液晶セルにおいて、表側基板吸収軸Ｐ２が、近接する表側基板の配向方位Ｒ２と同一の方位である５５°に配置される場合、裏側基板吸収軸Ｐ２は３０°に配置される。これにより、正面観察時よりも左右方位観察時において優れた光学特性を得ることが可能となる。なお、上述したように、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が２５°〜３０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が５５〜６０°の条件を満たせば、正面観察時よりも左右方位観察時において優れた光学特性を得ることが可能である。

【0054】

なお、本発明者らは、シミュレーション解析以外の解析により、ねじれ角６０°〜９０°の液晶素子において、上述のシミュレーション解析結果と同様の傾向が観察されることを確認した。

【0055】

以上の計算結果をまとめると、ねじれ角が６０°以上９０°以下で液晶層３のリタデーションΔｎｄが２μｍ〜３μｍのノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子１００において、正面観察時を基準に当該液晶表示素子１００を左右方位に傾けたときの暗状態の透過率が、正面観察時の暗状態における透過率よりも低くなる条件が導き出せる。

【0056】

すなわち、表側偏光板吸収軸Ｐ２と近接する表側基板１上の配向方位Ｒ２間の角度φ２が、裏側偏光板２１から表側偏光板１１へ光が伝播した時の２枚の基板１、２間の液晶層３のねじれ方向に対して２．５°以下、逆ねじれ方向に対して５°以下、より好ましくは、ねじれ方向、逆ねじれ方向ともに２．５°以下、さらに好ましくは０°となるように表側偏光板吸収軸Ｐ２を配置する場合、裏側偏光板吸収軸Ｐ１は表側偏光板吸収軸Ｐ２を基準に、ねじれ方向へ９０°回転したのち逆ねじれ方向へねじれ角から所定角度αを引いた角度（ねじれ角分−α）回転させ配置する。この時αは２．５°以上１５°以下、より好ましくは２．５°以上１０°以下、さらに好ましくは５°である。

【0057】

また、裏側偏光板吸収軸Ｐ１と近接する表側基板２上の配向方位Ｒ１間の角度φ１が、裏側偏光板２１から表側偏光板１１へ光が伝播した時の２枚の基板１、２間の液晶層３のねじれ方向に対して５°以下、逆ねじれ方向に対して２．５°以下、より好ましくは、ねじれ方向、逆ねじれ方向ともに２．５°以下、さらに好ましくは０°となるように裏側偏光板吸収軸Ｐ１を配置する場合、表側偏光板吸収軸Ｐ２は裏側偏光板吸収軸Ｐ１を基準に、逆ねじれ方向へ９０°回転したのちねじれ方向へねじれ角から所定角度αを引いた角度（ねじれ角分−α）回転させ配置する。この時αは２．５°以上１５°以下、より好ましくは２．５°以上１０°以下、さらに好ましくは５°である。

【0058】

なお、上記２つの条件は、液晶層３のねじれ方向を、光が光源（バックライト）から観察者に向かう場合の通常観察時の光のねじれ方向ではなく、基準となる一方の偏光板からもう他方の偏光板に光が伝播した場合に光がねじれる方向をねじれ方向として定義することにより、以下のようにまとめることが可能である。すなわち、一方の偏光板の吸収軸と当該一方の偏光板が近接する基板の配向方位とがなす角度が、当該一方の偏光板から他方の偏光板へ光が伝播したときの２枚の基板間の液晶層のねじれ方向に対して５°以下、逆ねじれ方向に対して２．５°以下の範囲、より好ましくは、ねじれ方向、逆ねじれ方向ともに２．５°以下の範囲、さらに好ましくは０°（平行）となるように一方の偏光板の吸収軸を配置する場合、他方の偏光板の吸収軸は、上記一方の偏光板の吸収軸を基準として、逆ねじれ方向へ９０°回転したのちねじれ方向へねじれ角から所定角度αを引いた角度（ねじれ角分−α）回転させ配置する。この時αは２．５°以上１５°以下の範囲、より好ましくは２．５°以上１０°以下の範囲、さらに好ましくは５°である。

【0059】

次に、裏側基板配向方位Ｒ１＝−３５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋３５°、ねじれ角Ψ＝−１１０°の左ねじれ１１０°液晶セルを用い、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２を２５°〜６５°までそれぞれ変化させたときの正面観察時及び、液晶表示素子法線方向を基準に右方位（１８０°及び０°）極角４０°における透過率を計算した。なお、液晶層厚ｄは１０μｍとして、Δｎｄ＝２．５μｍとした。右方位（０°）極角４０°における透過率の計算結果を図１２（Ａ）に示す。なお正面観察時における最低透過率は裏側偏光板吸収軸Ｐ１＝５５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２＝３５°で得られた０．２６９％であった。

【0060】

図１２（Ａ）の表に示すように、正面観察時の最低透過率と同等、又は下回る４０°極角観察時透過率は得られなかったため太字に下線を施した数値は存在しないが、それぞれの偏光板配置条件において正面観察時より４０°極角観察時の方が、正面観察時最低透過率が得られる条件の４０°極角観察時の透過率（二重線枠）よりも低い、太字で示す透過率は得られることが分かった。左右方位４０°極角にて正面観察時より優れた光学特性を示す条件は、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が４５〜５０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が３０〜４０°、より好ましくは裏側偏光板吸収軸Ｐ１が５０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が３０〜４０°、さらに好ましいのは正面観察時と同等の透過率が４０°極角にて得られる裏側偏光板吸収軸Ｐ１が５０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が３５°の条件であると考えられる。

【0061】

図１２（Ａ）に示す表における最適条件を、図２と同様の座標系で示すと、図１２（Ｂ）のようになる。すなわち、裏側基板配向方位Ｒ１＝−３５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋３５°、ねじれ角Ψ＝−１１０°の左ねじれ１１０°液晶セルにおいて、表側基板吸収軸Ｐ２が、近接する表側基板の配向方位Ｒ２と同一の方位である３５°に配置される場合、裏側基板吸収軸Ｐ１は５０°に配置される。これにより、正面観察時よりも左右方位観察時において優れた光学特性を得ることが可能となる。なお、上述したように、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が４５°〜５０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が３０〜４０°の条件を満たせば、正面観察時よりも左右方位観察時において優れた光学特性を得ることが可能である。

【0062】

次に、裏側基板配向方位Ｒ１＝−３５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋３５°、ねじれ角Ψ＝−１１０°の左ねじれ１１０°液晶セルを用い、裏側偏光板吸収軸Ｐ１、表側偏光板吸収軸Ｐ２を１１５°〜１５５°までそれぞれ変化させたときの正面観察時及び、液晶表示素子法線方向を基準に右方位（１８０°及び０°）極角４０°における透過率を計算した。なお、液晶層厚ｄは１０μｍとして、Δｎｄ＝２．５μｍとした。右方位（０°）極角４０°における透過率の計算結果を図１３（Ａ）に示す。なお正面観察時における最低透過率は裏側偏光板吸収軸Ｐ１＝１４５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２＝１２５°で得られた０．２６９％であった。

【0063】

図１３（Ａ）の表に示すように、正面観察時の最低透過率と同等、又は下回る４０°極角観察時透過率は得られなかったため太字に下線を施した数値は存在しないが、それぞれの偏光板配置条件において正面観察時より４０°極角観察時の方が、正面観察時最低透過率が得られる条件の４０°極角観察時の透過率（二重線枠）よりも低い、太字で示す透過率は得られることが分かった。左右方位４０°極角にて正面観察時より優れた光学特性を示す条件は、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が１４５〜１５０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が１３０〜１３５°、より好ましくは裏側偏光板吸収軸Ｐ１が１４５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が１３０〜１３５°、さらに好ましいのは正面観察時と同等の透過率が４０°極角にて得られる裏側偏光板吸収軸Ｐ１が１４５°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が１３０°の条件であると考えられる。

【0064】

図１３（Ａ）に示す表における最適条件を、図２と同様の座標系で示すと、図１３（Ｂ）のようになる。すなわち、裏側基板配向方位Ｒ１＝−３５°、表側基板配向方位Ｒ２＝＋３５°、ねじれ角Ψ＝−１１０°の左ねじれ１１０°液晶セルにおいて、裏側基板吸収軸Ｐ１が、近接する裏側基板の配向方位Ｒ１と同一の方位である−３５°（１４５°）に配置される場合、表側基板吸収軸Ｐ１は１３０°に配置される。これにより、正面観察時よりも左右方位観察時において優れた光学特性を得ることが可能となる。なお、上述したように、裏側偏光板吸収軸Ｐ１が１４５°〜１５０°、表側偏光板吸収軸Ｐ２が１３０〜１３５°の条件を満たせば、正面観察時よりも左右方位観察時において優れた光学特性を得ることが可能である。

【0065】

なお、本発明者らは、シミュレーション解析以外の解析により、ねじれ角が９０°より大きく１２０°以下の液晶素子において、上述のシミュレーション解析結果と同様の傾向が観察されることを確認した。

【0066】

以上の計算結果をまとめると、ねじれ角が９０°より大きく１２０°以下で液晶層３のリタデーションΔｎｄが２μｍ〜３μｍのノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子１００において、正面観察時を基準に当該液晶表示素子１００を左右方位に傾けたときの暗状態の透過率が、正面観察時の暗状態における透過率よりも低くなる条件が導き出せる。

【0067】

液晶層３のねじれ方向を、光が光源（バックライト）から観察者に向かう場合の通常観察時の光のねじれ方向ではなく、基準となる一方の偏光板からもう他方の偏光板に光が伝播した場合に光がねじれる方向をねじれ方向として定義すると、一方の偏光板の吸収軸と当該一方の偏光板が近接する基板の配向方位とがなす角度が、当該一方の偏光板から他方の偏光板へ光が伝播したときの２枚の基板間の液晶層のねじれ方向に対して５°以下、逆ねじれ方向に対して２．５°以下の範囲、より好ましくは、ねじれ方向、逆ねじれ方向ともに２．５°以下の範囲、さらに好ましくは０°（平行）となるように一方の偏光板の吸収軸を配置する場合、他方の偏光板の吸収軸は、上記一方の偏光板の吸収軸を基準として、ねじれ方向へ９０°回転したのち逆ねじれ方向へねじれ角から所定角度αを引いた角度（ねじれ角分−α）回転させ配置する。この時αは２．５°以上１５°以下の範囲、より好ましくは２．５°以上１０°以下の範囲、さらに好ましくは５°である。

【0068】

以上、本発明の実施例によれば、ノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子を左右方位の斜めから観察した場合に良好な暗状態が得られるようになり、外観上視角特性が広がる効果が得られる。よって、斜め方向から観察する表示機に好適な液晶表示素子を提供することができる。

【0069】

なお、上述の実施例においては、液晶表示素子１００のセル厚ｄが均一である場合のみを説明したが、少なくとも一方の基板面に凹凸がランダムに配置され、液晶層３のリタデーションΔｎｄが２μｍ〜３μｍの範囲内に収まる構造であれば、実施例と同様の効果を得ることが可能である。

【0070】

また、液晶層３内に２ｗｔ％以下程度の二色性色素を添加すると電圧無印加時における暗状態がさらに改善される。

【0071】

以上、実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者には自明であろう。

【符号の説明】

【0072】

１…表側基板、２…裏側基板、３…ツイストネマチック液晶層、１１…表側偏光板、１２…表側透明基板、１３…透明電極、１４…表側配向膜、２１…裏側偏光板、２２…裏側透明基板、２３…透明電極、２４…裏側配向膜、Ｒ１…裏側基板配向方位、Ｒ２…表側基板配向方位、Ｐ１…裏側偏光板吸収軸、Ｐ２…表側偏光板吸収軸、１００…ノーマリーブラック型ＴＮ液晶表示素子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】