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特許7500859液晶デバイス

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(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】

(24)【登録日】2024-06-07

(45)【発行日】2024-06-17

(54)【発明の名称】液晶デバイス

(51)【国際特許分類】

G02F 1/1347 20060101AFI20240610BHJP

G02F 1/1343 20060101ALI20240610BHJP

G02F 1/13 20060101ALI20240610BHJP

G02F 1/1337 20060101ALI20240610BHJP

【ＦＩ】

G02F1/1347

G02F1/1343

G02F1/13 505

G02F1/1337

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2023505245

(86)(22)【出願日】2022-02-15

(86)【国際出願番号】 JP2022005866

(87)【国際公開番号】W WO2022190786

(87)【国際公開日】2022-09-15

【審査請求日】2023-06-30

(31)【優先権主張番号】P 2021040607

(32)【優先日】2021-03-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】池田幸次朗

(72)【発明者】

【氏名】小糸健夫

(72)【発明者】

【氏名】長尾康一

(72)【発明者】

【氏名】田中慎一郎

【審査官】井亀諭

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０１９６３１８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／００５００７６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／００２５６５７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０２５２７８２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０１０－５２５３８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１７５４５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｆ１／１３４７

Ｇ０２Ｆ１／１３４３

Ｇ０２Ｆ１／１３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１液晶セルと、
前記第１液晶セルに重なった第２液晶セルと、を備え、
前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルの各々は、
第１透明基板と、
第１配向膜と、
前記第１透明基板と前記第１配向膜との間に位置し、間隔を置いて配置され、互いに異なる電圧が印加されるように構成された第１帯電極及び第２帯電極と、
第２透明基板と、
第２配向膜と、
前記第２透明基板と前記第２配向膜との間に位置し、間隔を置いて配置され、互いに異なる電圧が印加されるように構成された第３帯電極及び第４帯電極と、
前記第１配向膜と前記第２配向膜との間に位置する液晶層と、を備え、
前記第１液晶セルにおける前記第１帯電極及び前記第２帯電極の延出方向は、前記第２液晶セルにおける前記第１帯電極及び前記第２帯電極の延出方向とは異なり、
前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルの各々において、前記第１配向膜の配向処理方向は、前記第２配向膜の配向処理方向と９０°以下の角度で交差し、且つ、前記第１帯電極及び前記第２帯電極の延出方向は、前記第３帯電極及び前記第４帯電極の延出方向と９０°以外の角度で交差している、液晶デバイス。

【請求項2】

前記第１帯電極及び前記第２帯電極の延出方向は、前記第３帯電極及び前記第４帯電極の延出方向と９１°または９２°の角度で交差している、請求項１に記載の液晶デバイス。

【請求項3】

前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルの各々において、前記第１透明基板の一辺を基準とし、前記一辺に直交する方向を第１方向とし、前記一辺に平行な方向を第２方向としたとき、
前記第１配向膜の配向処理方向は、前記第１方向に平行であり、
前記第２配向膜の配向処理方向は、前記第２方向に平行であり、
前記第１帯電極の延出方向は、前記第１方向と交差し、
前記第３帯電極の延出方向は、前記第２方向と交差している、請求項１に記載の液晶デバイス。

【請求項4】

前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルのいずれか一方において、前記第１帯電極の延出方向は、前記第１配向膜の配向処理方向と直交し、
前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルのいずれか他方において、前記第１帯電極の延出方向は、前記第１配向膜の配向処理方向と９０°以外の角度で交差している、請求項３に記載の液晶デバイス。

【請求項5】

前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルの各々において、前記第１帯電極の延出方向は、前記第１配向膜の配向処理方向と９０°以外の角度で交差している、請求項３に記載の液晶デバイス。

【請求項6】

前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルの各々において、前記第１透明基板の一辺を基準とし、前記一辺に直交する方向を第１方向とし、前記一辺に平行な方向を第２方向としたとき、
前記第１帯電極の延出方向は、前記第１配向膜の配向処理方向と直交し、
前記第３帯電極の延出方向は、前記第２配向膜の配向処理方向と直交している、請求項１に記載の液晶デバイス。

【請求項7】

前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルの各々において、前記第１配向膜の配向処理方向は、前記第２配向膜の配向処理方向と９０°以外の角度で交差している、請求項６に記載の液晶デバイス。

【請求項8】

前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルの各々において、
前記第１配向膜の配向処理方向及び前記第２配向膜の配向処理方向のいずれか一方は、前記第１方向または前記第２方向に平行であり、
前記第１配向膜の配向処理方向及び前記第２配向膜の配向処理方向のいずれか他方は、前記第１方向及び前記第２方向の双方に対して９０°以外の角度で交差している、請求項６に記載の液晶デバイス。

【請求項9】

前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルの各々において、前記第１配向膜の配向処理方向は前記第１方向と９０°以外の角度で交差し、前記第２配向膜の配向処理方向は前記第２方向と９０°以外の角度で交差している、請求項６に記載の液晶デバイス。

【請求項10】

前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルの各々において、前記第１帯電極の延出方向及び前記第３帯電極の延出方向のいずれか一方は、前記第１方向または前記第２方向に平行である、請求項３または６に記載の液晶デバイス。

【請求項11】

前記第１液晶セルの前記第１帯電極の延出方向及び前記第３帯電極の延出方向、及び、前記第２液晶セルの前記第１帯電極の延出方向及び前記第３帯電極の延出方向は、いずれも前記第１方向及び前記第２方向の双方に対して９０°以外の角度で交差している、請求項３または６に記載の液晶デバイス。

【請求項12】

さらに、前記第２液晶セルに重なった第３液晶セルと、
前記第３液晶セルに重なった第４液晶セルと、を備え、
前記第３液晶セル及び前記第４液晶セルの各々は、
前記第１帯電極、前記第２帯電極、前記第３帯電極、及び、前記第４帯電極を備え、
前記第１液晶セルの前記第１帯電極及び前記第２帯電極、及び、前記第３液晶セルの前記第１帯電極及び前記第２帯電極は、平面視において、９０°回転対称であり、
前記第２液晶セルの前記第１帯電極及び前記第２帯電極、及び、前記第４液晶セルの前記第１帯電極及び前記第２帯電極は、平面視において、９０°回転対称である、請求項３または６に記載の液晶デバイス。

【請求項13】

前記第１液晶セル、前記第２液晶セル、前記第３液晶セル、及び、前記第４液晶セルの各々は、それぞれ正方形状に形成され、同等のサイズを有している、請求項１２に記載の液晶デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、液晶デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、液晶セルを用いた光制御装置が提案されている。このような光制御装置は、液晶分子の配向状態あるいは液晶層の屈折率分布を制御して、液晶層を透過する光（ｐ偏光、ｓ偏光）を屈折するものである。一例では、複数の液晶レンズを備えた照明装置において、各液晶レンズを形成するための帯状電極が互いにずれた位置に形成されることで、ムラを抑制する技術が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－２３０８８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

実施形態の目的は、モアレを抑制することが可能な液晶デバイスを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

一実施形態に係る液晶デバイスは、
第１液晶セルと、前記第１液晶セルに重なった第２液晶セルと、を備え、前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルの各々は、第１透明基板と、第１配向膜と、前記第１透明基板と前記第１配向膜との間に位置し、間隔を置いて配置され、互いに異なる電圧が印加されるように構成された第１帯電極及び第２帯電極と、第２透明基板と、第２配向膜と、前記第２透明基板と前記第２配向膜との間に位置し、間隔を置いて配置され、互いに異なる電圧が印加されるように構成された第３帯電極及び第４帯電極と、前記第１配向膜と前記第２配向膜との間に位置する液晶層と、を備え、前記第１液晶セルにおける前記第１帯電極及び前記第２帯電極の延出方向は、前記第２液晶セルにおける前記第１帯電極及び前記第２帯電極の延出方向とは異なり、前記第１液晶セル及び前記第２液晶セルの各々において、前記第１配向膜の配向処理方向は、前記第２配向膜の配向処理方向と９０°以下の角度で交差し、且つ、前記第１帯電極及び前記第２帯電極の延出方向は、前記第３帯電極及び前記第４帯電極の延出方向と９０°以外の角度で交差している。

【発明の効果】

【0006】

一実施形態によれば、モアレを抑制することが可能な液晶デバイスを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、実施形態に係る液晶デバイス１を示す斜視図である。

【図2】図２は、図１に示した液晶デバイス１の分解斜視図である。

【図3】図３は、図２の第１液晶セル１０を概略的に示す斜視図である。

【図4】図４は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の一例を示す図である。

【図5】図５は、液晶層ＬＣ１に電界が形成されていないオフ状態（ＯＦＦ）の第１液晶セル１０を模式的に示す図である。

【図6】図６は、液晶層ＬＣ１に電界が形成されたオン状態（ＯＮ）の第１液晶セル１０を模式的に示す図である。

【図7】図７は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の他の例を示す図である。

【図8】図８は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の他の例を示す図である。

【図9】図９は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の他の例を示す図である。

【図10】図１０は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の他の例を示す図である。

【図11】図１１は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の他の例を示す図である。

【図12】図１２は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の他の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
なお、図面には、必要に応じて理解を容易にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、及び、Ｚ軸を記載する。Ｘ軸に沿った方向をＸ方向または第１方向と称し、Ｙ軸に沿った方向をＹ方向または第２方向と称し、Ｚ軸に沿った方向をＺ方向または第３方向と称する。Ｘ軸及びＹ軸によって規定される面をＸ－Ｙ平面と称する。Ｘ－Ｙ平面を見ることを平面視という。

【0009】

図１は、本実施形態に係る液晶デバイス１を示す斜視図である。
液晶デバイス１は、第１液晶セル１０と、第２液晶セル２０と、第３液晶セル３０と、第４液晶セル４０と、を備えている。本実施形態に係る液晶デバイス１は、２つ以上の液晶セルを備えるものであり、図１に示した例の如く、４つの液晶セルを備える構成に限定されるものではない。

【0010】

第３方向Ｚにおいて、第１液晶セル１０、第２液晶セル２０、第３液晶セル３０、及び、第４液晶セル４０は、この順に重なっている。

【0011】

点線で示す光源ＬＳは、第３方向Ｚにおいて、第１液晶セル１０と対向している。光源ＬＳは、コリメート光を出射するように構成されているものが好ましいが、拡散光を出射するものも採用可能である。光源ＬＳからの出射光は、第１液晶セル１０、第２液晶セル２０、第３液晶セル３０、及び、第４液晶セル４０を順に透過する。後述するように、第１液晶セル１０、第２液晶セル２０、第３液晶セル３０、及び、第４液晶セル４０は、入射光の一部の偏光成分を屈折するように構成されている。このように、液晶デバイス１と光源ＬＳとを組み合わせることで、光の拡散及び集束が可能な照明装置を提供することができる。

【0012】

図２は、図１に示した液晶デバイス１の分解斜視図である。
第１液晶セル１０は、第１透明基板Ｓ１１と、第２透明基板Ｓ２１と、液晶層ＬＣ１と、シールＳＥ１と、を備えている。第１透明基板Ｓ１１及び第２透明基板Ｓ２１は、シールＳＥ１によって接着されている。液晶層ＬＣ１は、第１透明基板Ｓ１１と第２透明基板Ｓ２１との間に保持され、シールＳＥ１によって封止されている。入射光を屈折することが可能な有効領域ＡＡ１は、シールＳＥ１で囲まれた内側に形成されている。

【0013】

本明細書では、第１液晶セル１０の平面視において、第１透明基板Ｓ１１の左端に位置する１つの辺ＳＹを基準としたとき、辺ＳＹに直交する方向を第１方向Ｘとし、辺ＳＹに平行な方向を第２方向Ｙとし、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙに直交する方向（厚さ方向）を第３方向Ｚと定義する。また、辺ＳＹを基準に、Ｘ－Ｙ平面における３時方向つまり第１方向Ｘを示す矢印の先端方向を０°とし、第１方向Ｘに対して反時計回りの角度を正（＋）で表記し、第１方向Ｘに対して時計回りの角度を負（－）で表記する。第２方向Ｙを示す矢印の先端方向は、第１方向Ｘに対して９０°の方向に相当する。
このような各方向の対応関係は、他の液晶セル２０乃至４０にも同様に当てはめることができる。

【0014】

第１透明基板Ｓ１１は、第１方向Ｘに沿って第２透明基板Ｓ２１よりも外側に延出した延出部ＥＸ１と、第２方向Ｙに沿って第２透明基板Ｓ２１よりも外側に延出した延出部ＥＹ１と、を有している。延出部ＥＸ１及び延出部ＥＹ１の少なくとも一方には、点線で示すようなフレキシブル配線基板Ｆが接続される。

【0015】

第２液晶セル２０は、第１透明基板Ｓ１２と、第２透明基板Ｓ２２と、液晶層ＬＣ２と、シールＳＥ２と、を備えている。有効領域ＡＡ２は、シールＳＥ２で囲まれた内側に形成されている。
第１透明基板Ｓ１２は、延出部ＥＸ２及び延出部ＥＹ２を有している。第３方向Ｚにおいて、延出部ＥＸ２は延出部ＥＸ１に重畳し、延出部ＥＹ２は延出部ＥＹ１に重畳している。延出部ＥＸ２及び延出部ＥＹ２の少なくとも一方には、フレキシブル配線基板が接続されるが、液晶セル２０乃至４０においてはフレキシブル配線基板の図示を省略する。

【0016】

第３液晶セル３０は、第１透明基板Ｓ１３と、第２透明基板Ｓ２３と、液晶層ＬＣ３と、シールＳＥ３と、を備えている。有効領域ＡＡ３は、シールＳＥ３で囲まれた内側に形成されている。
第１透明基板Ｓ１３は、延出部ＥＸ３及び延出部ＥＹ３を有している。第３方向Ｚにおいて、延出部ＥＹ３は、延出部ＥＹ２に重畳している。延出部ＥＸ３は、延出部ＥＸ２とは重畳せず、延出部ＥＸ２の反対側に位置している。

【0017】

第４液晶セル４０は、第１透明基板Ｓ１４と、第２透明基板Ｓ２４と、液晶層ＬＣ４と、シールＳＥ４と、を備えている。有効領域ＡＡ４は、シールＳＥ４で囲まれた内側に形成されている。
第１透明基板Ｓ１４は、延出部ＥＸ４及び延出部ＥＹ４を有している。第３方向Ｚにおいて、延出部ＥＸ４は延出部ＥＸ３に重畳し、延出部ＥＹ４は延出部ＥＹ３に重畳している。

【0018】

第１液晶セル１０と第２液晶セル２０との間には、透明接着層ＴＡ１２が配置されている。透明接着層ＴＡ１２は、第１透明基板Ｓ１１と第２透明基板Ｓ２２とを接着している。
第２液晶セル２０と第３液晶セル３０との間には、透明接着層ＴＡ２３が配置されている。透明接着層ＴＡ２３は、第１透明基板Ｓ１２と第２透明基板Ｓ２３とを接着している。
第３液晶セル３０と第４液晶セル４０との間には、透明接着層ＴＡ３４が配置されている。透明接着層ＴＡ３４は、第１透明基板Ｓ１３と第２透明基板Ｓ２４とを接着している。

【0019】

第１透明基板Ｓ１１乃至Ｓ１４は、それぞれ正方形状に形成され、同等のサイズを有している。例えば、第１透明基板Ｓ１１において、辺ＳＸ及び辺ＳＹは互いに直交し、また、辺ＳＸの長さは辺ＳＹの長さと同一である。
このため、第１液晶セル１０、第２液晶セル２０、第３液晶セル３０、及び、第４液晶セル４０が互いに接着された際には、図１に示したように、第１方向Ｘに沿った辺が互いに重畳し、しかも、第２方向Ｙに沿った辺も互いに重畳している。
なお、光が透過する領域（後述の有効領域）の形状とほぼ同じ形状を有する第２基板を正方形状とし、第１基板を正方形状以外の多角形状、たとえば長方形状とすることも可能である。また、各液晶セルの延出部のいずれか一方を削除する構成も採用可能である。

【0020】

次に、各液晶セルの構成についてより具体的に説明する。なお、以下では、液晶デバイス１を構成する複数の液晶セルのうち、第１液晶セル１０を例に説明するが、他の液晶セル２０乃至４０の構成も、帯電極の延出方向を除いて、第１液晶セル１０の構成と概ね同様である。

【0021】

図３は、図２の第１液晶セル１０を概略的に示す斜視図である。

【0022】

第１液晶セル１０は、有効領域ＡＡ１において、第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂと、第１配向膜ＡＬ１１と、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂと、第２配向膜ＡＬ２１と、を備えている。

【0023】

第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂは、第１透明基板Ｓ１１と第１配向膜ＡＬ１１との間に位置し、間隔を置いて配置され、同一方向に延出している。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂは、第１透明基板Ｓ１１に接していてもよいし、第１透明基板Ｓ１１との間に絶縁膜が介在していてもよい。また、第１帯電極Ｅ１１Ａと第２帯電極Ｅ１１Ｂとの間に絶縁膜が介在し、第１帯電極Ｅ１１Ａが第２帯電極Ｅ１１Ｂとは異なる層に位置していてもよい。

【0024】

複数の第１帯電極Ｅ１１Ａ、及び、複数の第２帯電極Ｅ１１Ｂは、第１方向Ｘに並び、交互に配置されている。複数の第１帯電極Ｅ１１Ａは、互いに電気的に接続され、同一電圧が印加されるように構成されている。複数の第２帯電極Ｅ１１Ｂは、互いに電気的に接続され、同一電圧が印加されるように構成されている。但し、第２帯電極Ｅ１１Ｂに印加される電圧は、第１帯電極Ｅ１１Ａに印加される電圧とは異なるように制御される。

【0025】

第１配向膜ＡＬ１１は、第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂを覆っている。第１配向膜ＡＬ１１の配向処理方向ＡＤ１１は、第１方向Ｘである。なお、各配向膜の配向処理は、ラビング処理であってもよいし、光配向処理であってもよい。配向処理方向は、ラビング方向と称される場合がある。一般に、液晶層に電圧が印加されていない状態（初期配向状態）において、配向膜の近傍に位置する液晶分子は、配向膜の配向処理方向に沿った配向規制力によって所定の方向に初期配向される。つまり、ここに示す例では、第１配向膜ＡＬ１１に沿った液晶分子ＬＭ１１の初期配向方向は、第１方向Ｘである。配向処理方向ＡＤ１１は、第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂと交差している。

【0026】

第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂは、第２透明基板Ｓ２１と第２配向膜ＡＬ２１との間に位置し、間隔を置いて配置され、同一方向に延出している。第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂは、第２透明基板Ｓ２１に接していてもよいし、第２透明基板Ｓ２１との間に絶縁膜が介在していてもよい。また、第３帯電極Ｅ２１Ａと第４帯電極Ｅ２１Ｂとの間に絶縁膜が介在し、第３帯電極Ｅ２１Ａが第４帯電極Ｅ２１Ｂとは異なる層に位置していてもよい。

【0027】

複数の第３帯電極Ｅ２１Ａ、及び、複数の第４帯電極Ｅ２１Ｂは、第２方向Ｙに並び、交互に配置されている。複数の第３帯電極Ｅ２１Ａは、互いに電気的に接続され、同一電圧が印加されるように構成されている。複数の第４帯電極Ｅ２１Ｂは、互いに電気的に接続され、同一電圧が印加されるように構成されている。但し、第４帯電極Ｅ２１Ｂに印加される電圧は、第３帯電極Ｅ２１Ａに印加される電圧とは異なるように制御される。また、第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は、後に詳述するが、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向と９０°以外の角度で交差している。

【0028】

第２配向膜ＡＬ２１は、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂを覆っている。第２配向膜ＡＬ２１の配向処理方向ＡＤ２１は、第２方向Ｙである。つまり、ここに示す例では、第２配向膜ＡＬ２１に沿った液晶分子ＬＭ２１の初期配向方向は、第２方向Ｙである。また、第１配向膜ＡＬ１１の配向処理方向ＡＤ１１、及び、第２配向膜ＡＬ２１の配向処理方向ＡＤ２１は、互いに直交している。配向処理方向ＡＤ２１は、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂと交差している。

【0029】

以下に、いくつかの実施例について説明する。各実施例において、第１液晶セル１０、第２液晶セル２０、第３液晶セル３０、及び、第４液晶セル４０の各々における第１帯電極及び第２帯電極の延出方向、及び、第３帯電極及び第４帯電極の延出方向について説明する。なお、第１帯電極の延出方向は第２帯電極の延出方向と同一であり、また、第３帯電極の延出方向は第４帯電極の延出方向と同一であるものとする。これらの第１帯電極、第２帯電極、第３帯電極、及び、第４帯電極は、それぞれ直線的に延出したエッジを有している。以下において、各帯電極の延出方向は、共通の基準方向である第１方向Ｘと帯電極のエッジとのなす角度として説明する。

【0030】

≪実施例１－１≫
図４は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の一例を示す図である。

【0031】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は第１方向Ｘに対して０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は第１方向Ｘに対して９０°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は第１方向Ｘに対して９０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は第１方向Ｘに対して－１°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向と９１°（または８９°）の角度で交差している。

【0032】

第２液晶セル２０において、配向処理方向ＡＤ１２は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は９０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は９１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は０°の方向である。第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向と９１°の角度で交差している。

【0033】

第３液晶セル３０において、配向処理方向ＡＤ１３は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２３は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向は０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向は８９°の方向である。

【0034】

第４液晶セル４０において、配向処理方向ＡＤ１４は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は９０°の方向である。

【0035】

第１透明基板Ｓ１１に接続されたフレキシブル配線基板Ｆ１、及び、第１透明基板Ｓ１２に接続されたフレキシブル配線基板Ｆ２は、図の下方に引き出されている。第１透明基板Ｓ１３に接続されたフレキシブル配線基板Ｆ３、及び、第１透明基板Ｓ１４に接続されたフレキシブル配線基板Ｆ４は、図の左方に引き出されている。

【0036】

ここで、液晶セルの相互の関係について説明する。

【0037】

第１液晶セル１０及び第２液晶セル２０に着目する。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向と、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向とは、９０°以外の角度で交差している。本明細書で、９０°以外の角度での交差とは、平面視における両者の交差角が０°より大きく、９０°未満の鋭角であることを意味するものであり、非平行且つ非直交と同義である。
第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向と、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向とは、９０°以外の角度で交差している。一例では、第１帯電極Ｅ１１Ａと第１帯電極Ｅ１２Ａとの交差角、及び、第３帯電極Ｅ２１Ａと第３帯電極Ｅ２２Ａとの交差角は、１°である。
また、第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向と、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向とは、９０°の角度で交差（直交）している。さらに、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向と、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向とは、９２°の角度で交差している。

【0038】

要するに、第１液晶セル１０と第２液晶セル２０とが接着された際に、第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂ、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂ、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂ、及び、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの各々の延出方向は一致しない（つまり、互いに非平行である）。このように、互いに完全に重畳する電極が存在しないため、モアレを抑制することができる。

【0039】

なお、ここでは、１つの液晶セルにおいて一方の基板側の電極と他方の基板側の電極との交差角が１°の例について説明したが、これに限らない。モアレを抑制する観点では、例えば、交差角は、０°より大きく、４°以下であることが望ましい。

【0040】

ここでは、第１液晶セル１０及び第２液晶セル２０の相互関係について説明したが、第３液晶セル３０及び第４液晶セル４０の相互関係においても同様である。

【0041】

次に、第１液晶セル１０及び第３液晶セル３０に着目する。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向と、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向とは、互いに直交している。また、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向と、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向とは、互いに直交している。

【0042】

第１液晶セル１０をＸ－Ｙ平面において時計回りに９０°回転させた際に、第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向に一致し、また、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向に一致する。

【0043】

要するに、Ｘ－Ｙ平面において、第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂ、及び、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂは、９０°回転対称である。同様に、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂ、及び、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂは、９０°回転対称である。つまり、第１液晶セル１０及び第３液晶セル３０は９０°回転対称であり、第１液晶セル１０をＸ－Ｙ平面において時計回りに９０°回転させることで、第３液晶セル３０として利用することができる。このため、第１液晶セル１０及び第３液晶セル３０をそれぞれ別個に用意する場合と比較して、コストを削減することができる。

【0044】

加えて、第１液晶セル１０と第２液晶セル２０と第３液晶セル３０とが互いに接着された際にも、各液晶セルの第１透明基板同士で見た場合又は第２透明基板同士で見た場合に互いに完全に重畳する電極が存在しないため、モアレを抑制することができる。

【0045】

ここでは、第１液晶セル１０及び第３液晶セル３０の相互関係について説明したが、第２液晶セル２０及び第４液晶セル４０の相互関係においても同様である。つまり、第２液晶セル２０及び第４液晶セル４０は９０°回転対称であり、第２液晶セル２０をＸ－Ｙ平面において時計回りに９０°回転させることで、第４液晶セル４０として利用することができる。このため、第２液晶セル２０及び第４液晶セル４０をそれぞれ別個に用意する場合と比較して、コストを削減することができる。したがって、帯電極の延出方向が異なる２種類の液晶セルを用意することで、上記の液晶セル１０乃至４０を重ねた液晶デバイス１を構成することができる。

【0046】

加えて、第１液晶セル１０と第２液晶セル２０と第３液晶セル３０と第４液晶セル４０とが互いに接着された際にも、各液晶セルの第１透明基板同士で見た場合又は第２透明基板同士で見た場合に互いに完全に重畳する電極が存在しないため、モアレを抑制することができる。

【0047】

上記の例では、各液晶セルにおいて、第１帯電極及び第２帯電極の延出方向が第３帯電極及び第４帯電極の延出方向と９１°（または８９°）の角度で交差する場合について説明したが、これに限らない。以下に、図４を参照しながら、他の例について説明する。

【0048】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は９０°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は９０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は－２°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向と９２°（または８８°）の角度で交差している。

【0049】

第２液晶セル２０において、配向処理方向ＡＤ１２は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は９０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は９２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は０°の方向である。第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向と９２°の角度で交差している。

【0050】

第３液晶セル３０において、配向処理方向ＡＤ１３は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２３は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向は０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向は８８°の方向である。

【0051】

第４液晶セル４０において、配向処理方向ＡＤ１４は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は９０°の方向である。

【0052】

第１液晶セル１０及び第２液晶セル２０に着目すると、第１帯電極Ｅ１１Ａと第１帯電極Ｅ１２Ａとの交差角、及び、第３帯電極Ｅ２１Ａと第３帯電極Ｅ２２Ａとの交差角は、２°である。

【0053】

このような他の例においても、第１液晶セル１０をＸ－Ｙ平面において時計回りに９０°回転させることで、第３液晶セル３０として利用することができる。また、第２液晶セル２０をＸ－Ｙ平面において時計回りに９０°回転させることで、第４液晶セル４０として利用することができる。

【0054】

なお、第１液晶セル１０をＸ－Ｙ平面において反時計回りに９０°回転させることで、第３液晶セル３０として利用することもできる。また、第２液晶セル２０をＸ－Ｙ平面において反時計回りに９０°回転させることで、第４液晶セル４０として利用することもできる。このバリエーションについては、上記の各例のみならず、他の例においても適用可能である。

【0055】

ここで、図５及び図６を参照しながら、第１液晶セル１０における光学作用について説明する。なお、図５及び図６においては、第１透明基板Ｓ１１の近傍の液晶分子ＬＭ１などの説明に必要な構成のみを図示している。また、図５及び図６においては、光源からの光は図４とは異なり第１透明基板Ｓ１１側から入射している。

【0056】

図５は、液晶層ＬＣ１に電界が形成されていないオフ状態（ＯＦＦ）の第１液晶セル１０を模式的に示す図である。
オフ状態の液晶層ＬＣ１においては、液晶分子ＬＭ１は、初期配向の状態を維持している。このようなオフ状態では、液晶層ＬＣ１は、ほぼ均一な屈折率分布を有している。このため、第１液晶セル１０への入射光である偏光成分ＰＯＬ１は、ほとんど屈折（あるいは拡散）されることなく液晶層ＬＣ１を透過する。
なお、図３に示す如く、液晶セルにおいて上下透明基板間で液晶分子の初期配向方向が約９０°で交差している。したがって、液晶層の液晶分子は、第１透明基板板側ではＸ方向に配向されているものの、第２透明基板側に向かうにつれて徐々にその向きをＸ方向からＹ方向に変化させ、第２基板側ではＹ方向に配向される。かかる液晶層の配向の変化に応じて偏光成分の向きが変化する。より具体的には、Ｘ方向に偏光軸を有する偏光成分は、液晶層を通過する過程でその偏光軸をＹ方向に変化させる。他方、Ｙ方向に偏光軸を有する偏光成分は、液晶層を通過する過程でその偏光軸をＹ方向からＸ方向に変化させる。したがって、これら互いに直交する偏光成分で見た場合、液晶セルを通過する過程でその偏光軸が入れ替わる。以下ではかかる偏光軸の向きを変化させる作用を旋光と称する場合がある。

【0057】

図６は、液晶層ＬＣ１に電界が形成されたオン状態（ＯＮ）の第１液晶セル１０を模式的に示す図である。
オン状態では、第１帯電極Ｅ１１Ａと第２帯電極Ｅ１１Ｂとの間に電位差が生じることで、液晶層ＬＣ１に電界が形成される。例えば、液晶層ＬＣ１が正の誘電率異方性を有している場合、液晶分子ＬＭ１は、その長軸が電界に沿うように隣接電極間で凸円弧状に配向する。但し、第１帯電極Ｅ１１Ａと第２帯電極Ｅ１１Ｂとの間の電界が及ぶ範囲は、主として液晶層ＬＣ１の厚さの約１／２の範囲である。このため、図６に示すように、液晶層ＬＣ１のうち、第１透明基板Ｓ１１に近接する範囲において、液晶分子ＬＭ１が基板に対してほぼ垂直に配向した領域、液晶分子ＬＭ１が基板に対して斜め方向に配向した領域、液晶分子ＬＭ１が基板に対してほぼ水平に配向した領域などが形成される。

【0058】

液晶分子ＬＭ１は、屈折率異方性Δｎを有している。このため、オン状態の液晶層ＬＣ１は、液晶分子ＬＭ１の配向状態に応じた屈折率分布、あるいは、リタデーション分布を有する。ここでのリタデーションとは、液晶層ＬＣ１の厚さをｄとしたとき、Δｎ・ｄで表されるものである。
なお、本実施例においては、液晶層としてポジ型の液晶を採用しているが、配向方向等を考慮することでネガ型の液晶を採用することも可能である。

【0059】

このようなオン状態では、偏光成分ＰＯＬ１は、液晶層ＬＣ１を透過する際に、液晶層ＬＣ１の屈折率分布の影響を受けて拡散される。より具体的には、Ｘ方向の偏光軸を有する偏光成分が当該液晶層の屈折率分布の影響を受けてＸ方向に拡散し、Ｙ方向に旋光する。他方、Ｙ方向の偏光軸を有する偏光成分は当該屈折率分布の影響を受けず、拡散せずにＸ方向に旋光のみして液晶層を通過する。
なお、図６では、第１帯電極Ｅ１１Ａと第２帯電極Ｅ１１Ｂとの間の電位差によって電界を形成する場合について説明したが、第１液晶セル１０で入射光を拡散する場合には、第３帯電極Ｅ２１Ａと第４帯電極Ｅ２１Ｂとの間の電位差による電界も形成することが望ましい。これにより、第１透明基板Ｓ１１の近傍の液晶分子のみならず、第２透明基板Ｓ２１の近傍の液晶分子の配向状態も制御され、液晶層ＬＣ１に所定の屈折率分布が形成される。
より具体的には、第２透明基板側の液晶層も屈折率分布を有することにより、液晶層を通過する過程でＹ方向に旋光した偏光成分が拡散する。すなわち、第１透明基板側で拡散された偏光成分が第２透明基板側でさらにＹ方向に拡散され、液晶セルから出射される。他方、液晶層を通過する過程でＸ方向に旋光した偏光成分は、屈折率分布の影響を受けることなく液晶セルから出射される。
なお、かかる偏光成分の拡散や旋光は、第２液晶セルでも生じる。すなわち、光源から出射されるＸ方向の偏光軸を有する偏光成分は、第１液晶を通過することによって偏光軸をＸ方向からＹ方向に変化させ、さらに第２液晶を通過することによって偏光軸をＹ方向からＸ方向に変化させる。また、この過程で当該偏光成分と平行な液晶分子が屈折率分布を有している場合は、当該屈折率分布に従って当該偏光成分は拡散する。同様に、光源から出射されるＹ方向の偏光軸を有する偏光成分は、第１液晶を通過することによって偏光軸をＹ方向からＸ方向に変化させ、さらに第２液晶を通過することによって偏光軸をＸ方向からＹ方向に変化させる。また、この過程で当該偏光成分と平行な液晶分子が屈折率分布を有している場合は、当該屈折率分布に従って当該偏光成分は拡散する。第３液晶セル及び第４液晶セルにおいても同じ現象が生じるが、これらは第１液晶セル及び第２液晶セルを９０度回転させたものであるので、拡散作用を及ぼす偏光成分が入れ替わる。

【0060】

すなわち、第１液晶セル１０、第２液晶セル２０、第３液晶セル３０、及び、第４液晶セル４０が積層された構成において、例えば、第１液晶セル１０及び第４液晶セル４０は、主としてｐ偏光である偏光成分ＰＯＬ１を散乱（拡散）するように構成され、第２液晶セル２０及び第３液晶セル３０は、主としてｓ偏光である偏光成分ＰＯＬ２を散乱（拡散）するように構成される。

【0061】

上述したように、第１液晶セル１０、第２液晶セル２０、第３液晶セル３０、及び、第４液晶セル４０の各々は、同一方向に延出した電極を含まないように構成されている。このため、各々の液晶セルの液晶層は、オン状態において、互いに異なる屈折率分布を形成する。これにより、各液晶セルを透過した光の干渉作用が軽減され、モアレを抑制することができる。

【0062】

≪実施例１－２≫
図７は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の他の例を示す図である。

【0063】

まずは、各液晶セルの第１帯電極及び第２帯電極の延出方向が第３帯電極及び第４帯電極の延出方向と９１°（または８９°）の角度で交差する例について説明する。

【0064】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は９０°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は９１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は０°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向と９１°（または８９°）の角度で交差している。

【0065】

第２液晶セル２０において、配向処理方向ＡＤ１２は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は９０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は９０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は１°の方向である。

【0066】

第３液晶セル３０において、配向処理方向ＡＤ１３は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２３は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向は１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向は９０°の方向である。

【0067】

第４液晶セル４０において、配向処理方向ＡＤ１４は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は９１°の方向である。

【0068】

次に、各液晶セルの第１帯電極及び第２帯電極の延出方向が第３帯電極及び第４帯電極の延出方向と９２°（または８８°）の角度で交差する例について説明する。

【0069】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は９０°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は９２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は０°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向と９２°（または８８°）の角度で交差している。

【0070】

第２液晶セル２０において、配向処理方向ＡＤ１２は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は９０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は９０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は２°の方向である。

【0071】

第３液晶セル３０において、配向処理方向ＡＤ１３は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２３は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向は２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向は９０°の方向である。

【0072】

第４液晶セル４０において、配向処理方向ＡＤ１４は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は９２°の方向である。

【0073】

このような各例においても、第１液晶セル１０をＸ－Ｙ平面において時計回りに９０°回転させることで、第３液晶セル３０として利用することができる。また、第２液晶セル２０をＸ－Ｙ平面において時計回りに９０°回転させることで、第４液晶セル４０として利用することができる。

【0074】

≪実施例１－２’≫
図８は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の他の例を示す図である。

【0075】

【0076】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は９０°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は９１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は０°の方向である。

【0077】

第２液晶セル２０においては、第１透明基板Ｓ１２が第１液晶セル１０と対向し、第２透明基板Ｓ２２が第３液晶セル３０と対向している。配向処理方向ＡＤ１２は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は１８０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は９０°の方向である。

【0078】

【0079】

第４液晶セル４０においては、第１透明基板Ｓ１４が第３液晶セル３０と対向している。配向処理方向ＡＤ１４は１８０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は９０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は９１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は０°の方向である。

【0080】

【0081】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は９０°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は９２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は０°の方向である。

【0082】

第２液晶セル２０においては、第１透明基板Ｓ１２が第１液晶セル１０と対向し、第２透明基板Ｓ２２が第３液晶セル３０と対向している。配向処理方向ＡＤ１２は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は１８０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は９０°の方向である。

【0083】

【0084】

第４液晶セル４０においては、第１透明基板Ｓ１４が第３液晶セル３０と対向している。配向処理方向ＡＤ１４は１８０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は９０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は９２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は０°の方向である。

【0085】

これらの各例において、第１液晶セル１０をＸ－Ｙ平面において時計回りに９０°回転させ、且つ、表裏を反転させることで、第２液晶セル２０として利用することができる。また、第１液晶セル１０をＸ－Ｙ平面において時計回りに９０°回転させることで、第３液晶セル３０として利用することができる。さらに、第２液晶セル２０をＸ－Ｙ平面において時計回りに９０°回転させることで、第４液晶セル４０として利用することができる。つまり、１種類の液晶セルを用意することで、上記の液晶セル１０乃至４０を重ねた液晶デバイス１を構成することができる。

【0086】

≪実施例１－３≫
図９は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の他の例を示す図である。

【0087】

【0088】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は９０°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は８９°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は－２°の方向である。

【0089】

第２液晶セル２０において、配向処理方向ＡＤ１２は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は９０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は９２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は１°の方向である。

【0090】

第３液晶セル３０において、配向処理方向ＡＤ１３は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２３は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向は－１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向は８８°の方向である。

【0091】

第４液晶セル４０において、配向処理方向ＡＤ１４は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は９１°の方向である。

【0092】

【0093】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は９０°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は８９°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は－３°の方向である。

【0094】

第２液晶セル２０において、配向処理方向ＡＤ１２は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は９０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は９３°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は１°の方向である。

【0095】

第３液晶セル３０において、配向処理方向ＡＤ１３は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２３は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向は－１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向は８７°の方向である。

【0096】

第４液晶セル４０において、配向処理方向ＡＤ１４は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は３°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は９１°の方向である。

【0097】

【0098】

上記の実施例１－１～１－３では、各液晶セルの一方の配向膜の配向処理方向は第１方向Ｘに平行（つまり、０°の方向または１８０°の方向）であり、他方の配向膜の配向処理方向は第２方向Ｙに平行（つまり、９０°の方向または－９０°の方向）である。第１液晶セル１０及び第２液晶セル２０については、第１帯電極の延出方向は第１方向Ｘと直交または９０°以外の角度で交差し、第３帯電極の延出方向は第２方向Ｙと直交または９０°以外の角度で交差している。なお、直交または９０°以外の角度での交差とは、平面視における両者の交差角が０°より大きく、９０°以下であることを意味するものであり、非平行と同義である。

【0099】

上記の実施例１－１、１－２、１－２’では、各液晶セルの第１帯電極及び第３帯電極のいずれか一方の延出方向が第１方向Ｘまたは第２方向Ｙに平行である。
また、第１液晶セル１０及び第２液晶セル２０のいずれか一方において、第１帯電極の延出方向はこの第１帯電極を覆う第１配向膜の配向処理方向と直交し、第１液晶セル１０及び第２液晶セル２０のいずれか他方において、第１帯電極の延出方向はこの第１帯電極を覆う第１配向膜の配向処理方向と９０°以外の角度で交差している。
あるいは、各液晶セルの第１帯電極及び第３帯電極のいずれか一方の延出方向は当該帯電極を覆う配向膜の配向処理方向と直交し、各液晶セルの第１帯電極及び第３帯電極のいずれか他方の延出方向は当該帯電極を覆う配向膜の配向処理方向と９０°以外の角度で交差している。

【0100】

上記の実施例１－３では、第１液晶セル１０の第１帯電極Ｅ１１Ａの延出方向、及び、第２液晶セル２０の第１帯電極Ｅ１２Ａの延出方向は、いずれも第２方向Ｙと９０°以外の角度で交差している。また、第１液晶セル１０の第３帯電極Ｅ２１Ａの延出方向、及び、第３帯電極Ｅ２２Ａの延出方向は、いずれも第１方向Ｘと９０°以外の角度で交差している。
また、第１液晶セル１０の第１帯電極Ｅ１１Ａの延出方向はこの第１帯電極Ｅ１１Ａを覆う第１配向膜の配向処理方向ＡＤ１１と９０°以外の角度で交差し、また、第２液晶セル２０の第１帯電極Ｅ１２Ａの延出方向はこの第１帯電極Ｅ１２Ａを覆う第１配向膜の配向処理方向ＡＤ１２と９０°以外の角度で交差している。

【0101】

≪実施例２－１≫
図１０は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の他の例を示す図である。

【0102】

【0103】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は８９°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は９０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は－１°の方向である。

【0104】

第２液晶セル２０において、配向処理方向ＡＤ１２は１°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は９０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は９１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は０°の方向である。

【0105】

第３液晶セル３０において、配向処理方向ＡＤ１３は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２３は－１°の方向であり、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向は０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向は８９°の方向である。

【0106】

第４液晶セル４０において、配向処理方向ＡＤ１４は－８９°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は９０°の方向である。

【0107】

【0108】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は８８°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は９０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は－２°の方向である。

【0109】

第２液晶セル２０において、配向処理方向ＡＤ１２は２°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は９０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は９２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は０°の方向である。

【0110】

第３液晶セル３０において、配向処理方向ＡＤ１３は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２３は－２°の方向であり、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向は０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向は８８°の方向である。

【0111】

第４液晶セル４０において、配向処理方向ＡＤ１４は－８８°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は９０°の方向である。

【0112】

【0113】

≪実施例２－２≫
図１１は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の他の例を示す図である。

【0114】

【0115】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は１°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は９０°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は９１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は０°の方向である。

【0116】

第２液晶セル２０において、配向処理方向ＡＤ１２は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は９１°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は９０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は１°の方向である。

【0117】

第３液晶セル３０において、配向処理方向ＡＤ１３は－８９°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２３は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向は１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向は９０°の方向である。

【0118】

第４液晶セル４０において、配向処理方向ＡＤ１４は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は１°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は９１°の方向である。

【0119】

【0120】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は２°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は９０°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は９２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は０°の方向である。

【0121】

第２液晶セル２０において、配向処理方向ＡＤ１２は０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は９２°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は９０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は２°の方向である。

【0122】

第３液晶セル３０において、配向処理方向ＡＤ１３は－８８°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２３は０°の方向であり、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向は２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向は９０°の方向である。

【0123】

第４液晶セル４０において、配向処理方向ＡＤ１４は－９０°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は２°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は０°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は９２°の方向である。

【0124】

【0125】

≪実施例２－３≫
図１２は、液晶デバイス１を構成する各帯電極の延出方向の他の例を示す図である。

【0126】

【0127】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は－１°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は８８°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は８９°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は－２°の方向である。

【0128】

第２液晶セル２０において、配向処理方向ＡＤ１２は２°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は９１°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は９２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は１°の方向である。

【0129】

第３液晶セル３０において、配向処理方向ＡＤ１３は－９１°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２３は－２°の方向であり、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向は－１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向は８８°の方向である。

【0130】

第４液晶セル４０において、配向処理方向ＡＤ１４は－８８°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は１°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は２°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は９１°の方向である。

【0131】

【0132】

第１液晶セル１０において、配向処理方向ＡＤ１１は－１°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２１は８７°の方向である。第１帯電極Ｅ１１Ａ及び第２帯電極Ｅ１１Ｂの延出方向は８９°の方向であり、第３帯電極Ｅ２１Ａ及び第４帯電極Ｅ２１Ｂの延出方向は－３°の方向である。

【0133】

第２液晶セル２０において、配向処理方向ＡＤ１２は３°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２２は９１°の方向であり、第１帯電極Ｅ１２Ａ及び第２帯電極Ｅ１２Ｂの延出方向は９３°の方向であり、第３帯電極Ｅ２２Ａ及び第４帯電極Ｅ２２Ｂの延出方向は１°の方向である。

【0134】

第３液晶セル３０において、配向処理方向ＡＤ１３は－９１°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２３は－３°の方向であり、第１帯電極Ｅ１３Ａ及び第２帯電極Ｅ１３Ｂの延出方向は－１°の方向であり、第３帯電極Ｅ２３Ａ及び第４帯電極Ｅ２３Ｂの延出方向は８７°の方向である。

【0135】

第４液晶セル４０において、配向処理方向ＡＤ１４は－８７°の方向であり、配向処理方向ＡＤ２４は１°の方向であり、第１帯電極Ｅ１４Ａ及び第２帯電極Ｅ１４Ｂの延出方向は３°の方向であり、第３帯電極Ｅ２４Ａ及び第４帯電極Ｅ２４Ｂの延出方向は９１°の方向である。

【0136】

【0137】

上記の実施例２－１～２－３では、各液晶セルの第１帯電極の延出方向はこの第１帯電極を覆う第１配向膜の配向処理方向と直交し、また、第３帯電極の延出方向はこの第３帯電極を覆う第２配向膜の配向処理方向と直交している。

【0138】

上記の実施例２－１、２－２では、各液晶セルの第１帯電極及び第３帯電極のいずれか一方の延出方向が第１方向Ｘまたは第２方向Ｙに平行である。
また、各液晶セルにおける第１配向膜の配向処理方向は、第２配向膜の配向処理方向と９０°以外の角度で交差している。
あるいは、各液晶セルにおける第１配向膜の配向処理方向及び第２配向膜の配向処理方向のいずれか一方が第１方向Ｘまたは第２方向Ｙに平行であり、いずれか他方が第１方向Ｘ及び第２方向Ｙの双方に対して９０°以外の角度で交差している。

【0139】

上記の実施例２－３では、第１液晶セル１０の第１帯電極Ｅ１１Ａの延出方向及び第３帯電極Ｅ２１Ａの延出方向、及び、第２液晶セル２０の第１帯電極Ｅ１２Ａの延出方向及び第３帯電極Ｅ２２Ａの延出方向は、いずれも第１方向Ｘ及び第２方向Ｙの双方に対して９０°以外の角度で交差している。
また、第１液晶セル１０における第１配向膜の配向処理方向ＡＤ１１、及び、第２液晶セル２０における第１配向膜の配向処理方向ＡＤ１２は、第１方向Ｘと９０°以外の角度で交差している。第１液晶セル１０における第２配向膜の配向処理方向ＡＤ２１、及び、第２液晶セル２０における第２配向膜の配向処理方向ＡＤ２２は、第２方向Ｙと９０°以外の角度で交差している。

【0140】

以上の各実施例で説明した液晶デバイス１は、４つの液晶セルを備え、そのうちの２つの液晶セルによってｐ偏光を散乱し、他の２つの液晶セルによってｓ偏光を散乱するように構成されている。但し、液晶デバイス１は、ｐ偏光を散乱する１つの液晶セルと、ｓ偏光を散乱する１つの液晶セルと、で構成されてもよい。この場合、例えば、上記の各実施例において、第１液晶セル１０及び第２液晶セル２０の組合せ、第３液晶セル３０及び第４液晶セル４０の組合せ、第１液晶セル１０及び第４液晶セル４０の組合せ、第２液晶セル２０及び第３液晶セル３０の組合せが適用可能である。

【0141】

上記した本実施形態によれば、モアレを抑制することが可能な液晶デバイスを提供することができる。

【0142】

以上、本発明の実施形態として説明した液晶デバイスを基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての液晶デバイスも、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。

【0143】

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変形例に想到し得るものであり、それら変形例についても本発明の範囲に属するものと解される。例えば、上述の実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、もしくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

【0144】

また、上述の実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について、本明細書の記載から明らかなもの、または当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

【符号の説明】

【0145】

１…液晶デバイスＬＳ…光源
１０…第１液晶セルＳ１１…第１透明基板Ｅ１１Ａ…第１帯電極、Ｅ１１Ｂ…第２帯電極Ｓ２１…第２透明基板Ｅ２１Ａ…第３帯電極、Ｅ２１Ｂ…第４帯電極ＬＣ１…第１液晶層
２０…第２液晶セルＳ１２…第１透明基板Ｅ１２Ａ…第１帯電極、Ｅ１２Ｂ…第２帯電極Ｓ２２…第２透明基板Ｅ２２Ａ…第３帯電極、Ｅ２２Ｂ…第４帯電極ＬＣ２…第２液晶層
３０…第３液晶セルＳ１３…第１透明基板Ｅ１３Ａ…第１帯電極、Ｅ１３Ｂ…第２帯電極Ｓ２３…第２透明基板Ｅ２３Ａ…第３帯電極、Ｅ２３Ｂ…第４帯電極ＬＣ３…第３液晶層
４０…第４液晶セルＳ１４…第１透明基板Ｅ１４Ａ…第１帯電極、Ｅ１４Ｂ…第２帯電極Ｓ２４…第２透明基板Ｅ２４Ａ…第３帯電極、Ｅ２４Ｂ…第４帯電極ＬＣ４…第４液晶層

【図1】