TWI437322B

TWI437322B - 顯示裝置

Info

Publication number: TWI437322B
Application number: TW095147170A
Authority: TW
Inventors: Tetsuji Ishitani; Yuji Egi; Takeshi Nishi
Original assignee: Semiconductor Energy Lab
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2006-12-15
Publication date: 2014-05-11
Also published as: TW200736726A; CN1991507B; CN1991507A; KR20070070080A; EP1804114A1; US7804560B2; KR101302065B1; US20070146580A1; EP1804114B1

Description

顯示裝置

本發明關於顯示裝置的結構。

對於比傳統的顯像管薄得多且輕的顯示裝置，即所謂的平面顯示器(flat panel display)的研究開發不斷發展。作為平面顯示器，以液晶元件作為顯示元件的液晶顯示裝置、具有自發光元件的發光裝置、利用電子射線的FED(場致發射顯示器)等競相出現。為了提高附加價值並與其他產品區別，要求平面顯示器實現低耗電量化、高對比度化。

通常，在液晶顯示裝置中，在兩個基底上分別設置有一個偏振片，以維持對比度。藉由使黑顯示變暗可以提高對比度，因此當在如家庭影院那樣的暗室裏觀賞影像時，可以提供高顯示質量。

例如，為了改善由於偏振片的偏振度不足以及偏振度分佈而發生的顯示的不均勻性以及對比度，提出了一種結構，即在液晶單元的可見一側的基底的外側設置第一偏振片，在與可見一側相對的基底的外側設置第二偏振片，並且設置第三偏振片。設置該第三偏振片是為了當將來自設置在該基底一側的輔助光源的光通過第二偏振片偏振而通過液晶單元時，提高其偏振度(參照專利文件1)。

專利文件1 國際專利申請公開00/34821號公報。

然而，對提高對比度的要求仍然有，而且正在進行提高液晶顯示裝置和其他顯示裝置的對比度的研究。此外，還有高偏振度的偏振片價格昂貴的問題。

如專利文件1那樣，通過使用3個偏振片來提高對比度的方法是可以利用廉價的偏振片而實現的方法，但是，實現更高水準的對比度是很困難的。而且，隨著偏振片的堆疊，雖然可以提高對比度，但不能防止極微小的漏光。這是因為，吸收特性的波長依賴性不恒定，而在某一特定波長區域中的吸收特性比其他波長區域的吸收特性低，亦即，具有只在該波長區域中不容易吸收光的特性。在採用偏振片的情况下，一般使用同一種類的偏振片，因此，即使將其堆疊使用來謀求提高對比度，也依然存在著不容易吸收光的波長區域。這是上述極微小的漏光的原因。該漏光阻擋對比度的提高。

鑒於上述的問題，本發明的目的是以簡單的方法提供具有高對比度的顯示裝置。另外，本發明的目的是以低成本製造這些高性能的顯示裝置。

在本發明中，在互相相對地配置的透光基底上分別設置堆疊的偏振片。堆疊的偏振片具有相互不同的消光係數。在堆疊的偏振片和基底之間可以包括波板、相位差板。

本發明的一模式之顯示裝置包括：夾持在互相相對地配置的第一透光基底以及第二透光基底之間的顯示元件；以及，在第一透光基底或第二透光基底外側的堆疊的偏振片，其中，堆疊的偏振片對相互的吸收軸的消光係數不同，並且被配置得使相互的吸收軸成為平行尼科耳(parallel nicol)狀態。

本發明的顯示裝置包括：夾持在互相相對地配置的第一透光基底以及第二透光基底之間的顯示元件；在第一透光基底或第二透光基底外側的相位差板；以及，在該相位差板外側的堆疊的偏振片，其中，堆疊的偏振片對相互的吸收軸的消光係數不同，並且被配置得使相互的吸收軸成為平行尼科耳狀態。

本發明的另一模式係顯示裝置包括：夾持在互相相對地配置的第一透光基底以及第二透光基底之間的顯示元件；在第一透光基底外側的第一堆疊的偏振片；以及，在第二透光基底外側的第二堆疊的偏振片，其中，第一堆疊的偏振片在堆疊的偏振片之間對相互的吸收軸的消光係數不同，並且被配置得使在堆疊的偏振片之間相互的吸收軸成為平行尼科耳狀態，其中，第二堆疊的偏振片在堆疊的偏振片之間對相互的吸收軸的消光係數不同，並且被配置得使在堆疊的偏振片之間相互的吸收軸成為平行尼科耳狀態。

本發明的另一模式係顯示裝置包括：夾持在互相相對地配置的第一透光基底以及第二透光基底之間的顯示元件；在第一透光基底外側的第一相位差板；在第二透光基底外側的第二相位差板；在第一相位差板外側的第一堆疊的偏振片；以及，在第二相位差板外側的第二堆疊的偏振片，其中，該第一堆疊的偏振片在堆疊的偏振片之間對相互的吸收軸的消光係數不同，並且被配置得使在堆疊的偏振片之間相互的吸收軸成為平行尼科耳狀態，其中，該第二堆疊的偏振片在堆疊的偏振片之間對相互的吸收軸的消光係數不同，並且被配置得使在堆疊的偏振片之間相互的吸收軸成為平行尼科耳狀態。

通過設置多個不同的偏振片這樣的簡便的結構，可以提高顯示裝置的對比度。

下面，基於附圖而說明本發明的實施方式。但是，所屬領域的一般人員可以很容易地理解一個事實，就是本發明能够以多個不同方式而實施，其方式和詳細內容可以被變換為各種各樣的形式。因此，除非悖離本發明的宗旨及其範圍，否則，它們應該被解釋為包含在其中。注意，在為說明實施方式的所有附圖中，對共同部分和具有相似的功能的部分使用相同的符號，而省略反復地說明。

實施例模式1

在本實施例中，將說明本發明的顯示裝置的概念。

在圖1A中示出顯示裝置的截面圖，該顯示裝置設置有吸收軸的消光係數相互不同且堆疊的偏振片。在圖1B中示出該顯示裝置的透視圖。

如圖1A所示，在互相相對地配置的第一基底101以及第二基底102之間夾持具有顯示元件的層100。該基底為具有透光性的絕緣基底(以下，也寫為透光基底)。例如，可以使用鋇硼矽酸鹽玻璃或鋁硼矽酸鹽玻璃等的玻璃基底、石英基底等。另外，可以適用由以聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚碸(PES)為代表的塑膠或丙烯酸等的具有撓性的合成樹脂而構成的基底。此外，第一基底101以及第二基底102是透過可見光的透光基底。

在基底的外側，即在與具有顯示元件的層不接觸的一側設置有堆疊的偏振片，該偏振片的吸收軸的消光係數相互不同。第一基底101側的外側設置有第一偏振片103、第二偏振片104。第一偏振片103的吸收軸(B)的消光係數不同於第二偏振片104的吸收軸(A)的消光係數。

這些偏振片可以由周知的材料而形成，例如可以使用如下的結構，即從基底一側將附著層、TAC(三醋酸纖維素)、PVA(聚乙烯醇)和碘的混合層、以及TAC依次堆疊的結構。通過PVA(聚乙烯醇)和碘的混合層，可以控制偏振度。此外，也可以採用使用無機材料的偏振片。根據偏振片的形狀，有時也將其稱為偏振膜。

如圖1B所示，將第一偏振片103的吸收軸(B)和第二偏振片104的吸收軸(A)堆疊得平行。將這種平行狀態稱為平行尼科耳狀態。

注意，在偏振片的特性上，在與吸收軸正交的方向有透過軸。因此，透過軸互相被配置得平行的情况也可以稱為平行尼科耳狀態。

如此，通過將相互的吸收軸的消光係數不同的偏振片堆疊得使相互的吸收軸成為平行尼科耳狀態，可以减少吸收軸方向的漏光。而且，跟採用單層偏振片的情况相比，可以减少漏光。因此，可以提高顯示裝置的對比度。

實施例模式2

在本實施例模式中，顯示裝置除了包含與上述實施例不同之堆疊的偏振片外，還包含相位差板。

圖2示出除了相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片之外還具有相位差板的顯示裝置。在透光基底的外側，即在與具有顯示元件的層不接觸的一側按順序設置有相位差板、相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片。第一基底101側按順序設置有第一相位差板108、第一偏振片103、第二偏振片104。在此，第一偏振片103的吸收軸(B)的消光係數不同於第二偏振片104的吸收軸(A)的消光係數。如此，相位差板(這裏為λ/4板)和堆疊的偏振片也統稱為具有堆疊的偏振片(線偏振片)的圓偏振片。如圖2B所示，堆疊的偏振片被配置得成為平行尼科耳狀態，以使第一相位差板108的慢速軸(A)和第一偏振片103的吸收軸(B)及第二偏振片104的吸收軸(A)的角度θ為45度。

注意，在相位差板的特性上，在與慢速軸正交的方向有快速軸。因此，代替慢速軸可以按照快速軸來决定相位差板的配置。圖2是對圓偏振片的說明，所以，相位差板的慢速軸的角度不局限於此。而且，有時使用多個相位差板。

作為相位差板，可以舉出使液晶混合排列(hybrid orientation)的膜、使液晶扭曲排列(twist orientation)的膜、單軸相位差板、或雙軸相位差板。這種相位差板可以實現顯示裝置的視角廣大化。

單軸相位差板通過將樹脂沿著一個方向延伸而形成。雙軸相位差板通過將樹脂沿著橫方向單軸延伸後，沿著縱方向較弱地單軸延伸而形成。作為在此使用的樹脂，可以舉出環烯聚合物(COE)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、聚醚碸(PES)、聚苯硫醚(PPS)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚丙烯(PP)、聚苯醚(PPO)、聚芳酯(PAR)、聚醯亞胺(PI)、聚四氟乙烯(PTFE)等。

使液晶混合排列的膜是指以三聚氰酸三烯丙酯(TAC)膜為支撑體並將圓盤狀液晶或向列型液晶混合排列來形成的膜。在與偏振片黏合在一起的狀態下，相位差板可以貼附到透光基底。

而且，由於本發明具有相位差板，所以可以提供廣大視角的顯示裝置。

實施例方式3

在本實施例方式中，與上述實施例方式不同，將用圖3說明顯示裝置，該顯示裝置具有堆疊的一對相互的吸收軸的消光係數不同的偏振片。在圖3A中示出設置有一對疊層結構的偏振片的顯示裝置的截面圖，在圖3B中示出該顯示裝置的透視圖。

如圖3A所示，在互相相對地配置的第一基底101以及第二基底102之間夾持具有顯示元件的層100。該基底為透光基底。例如，可以使用鋇硼矽酸鹽玻璃或鋁硼矽酸鹽玻璃等的玻璃基底、石英基底等。另外，可以適用由以聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚碸(PES)為代表的塑膠或丙烯酸等的具有撓性的合成樹脂而構成的基底。

在基底的外側，即在與具有顯示元件的層不接觸的一側設置有堆疊的一對互相吸收軸的消光係數不同的偏振片。第一基底101一側設置有第一偏振片103、第二偏振片104，第二基底102一側設置有第三偏振片105、第四偏振片106。第一偏振片103的吸收軸(B)的消光係數不同於第二偏振片104的吸收軸(A)的消光係數。而且，第三偏振片105的吸收軸(D)的消光係數不同於第四偏振片106的吸收軸(C)的消光係數。

如圖3B所示，將第一偏振片103的吸收軸(B)和第二偏振片104的吸收軸(A)堆疊得平行。將這種平行狀態稱為平行尼科耳狀態。同樣，將第三偏振片105的吸收軸(D)和第四偏振片106的吸收軸(C)堆疊得平行，即平行尼科耳狀態。將這種堆疊的偏振片配置得使其吸收軸互相正交。將這種正交狀態稱為正交尼科耳(cross nicol)狀態。

注意，在偏振片的特性上，在與吸收軸正交的方向有透過軸。因此，在透過軸互相被配置得平行的情况下，也可以稱為平行尼科耳狀態。此外，在透過軸互相被配置得正交的情况下，也可以稱為正交尼科耳狀態。

如此，通過將相互的吸收軸的消光係數不同的偏振片堆疊得使相互的吸收軸成為平行尼科耳狀態，可以减少吸收軸方向的漏光。而且，通過將堆疊的偏振片配置得使其互相成為正交尼科耳狀態，跟單層偏振片之間的正交尼科耳狀態相比，可以减少漏光。因此，可以提高顯示裝置的對比度。

實施例方式4

在本實施例方式中，與上述實施例方式不同，除了堆疊的一對偏振片外還具有相位差板的顯示裝置。

圖4示出除了堆疊的一對相互的吸收軸的消光係數不同的偏振片之外還具有相位差板的顯示裝置。在透光基底的外側，即在與具有顯示元件的層不接觸的一側按順序設置有相位差板、相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片。第一基底101側按順序設置有第一相位差板108、第一偏振片103、第二偏振片104。第二基底102側按順序設置有第二相位差板109、第三偏振片105、第四偏振片106。在此，第一偏振片103的吸收軸(B)的消光係數不同於第二偏振片104的吸收軸(A)的消光係數。而且，第三偏振片105的吸收軸(D)的消光係數不同於第四偏振片106的吸收軸(C)的消光係數。

在第一基底101的外側按順序設置有第一相位差板108、第一偏振片103、第二偏振片104。第一偏振片103的吸收軸(B)和第二偏振片104的吸收軸(A)被配置成平行。也就是說，第一偏振片103和第二偏振片104被配置得成為平行尼科耳狀態。另外，第一相位差板108的慢速軸(A)被配置為從第一偏振片103的吸收軸(B)以及第二偏振片104的吸收軸(A)偏移α度。

圖4B示出吸收軸(A)、(B)、慢速軸(A)的角度，以及這些的偏移角。吸收軸(A)、(B)呈90度，而慢速軸(A)呈從吸收軸(A)、(B)偏移α度的狀態。

在第二基底102的外側按順序設置有第二相位差板109、第三偏振片105、第四偏振片106。第三偏振片105的吸收軸(D)和第四偏振片106的吸收軸(C)被配置成平行。也就是說，第三偏振片105和第四偏振片106，即堆疊的偏振片被配置得成為平行尼科耳狀態。另外，第二相位差板109的慢速軸(B)被配置為從第三偏振片105的吸收軸(D)以及第四偏振片106的吸收軸(C)偏移β度。

圖4B示出吸收軸(C)、(D)、慢速軸(B)的角度，以及這些的偏移角。吸收軸(C)、(D)呈0度，而慢速軸(B)呈從吸收軸(C)、(D)偏移β度的狀態。

而且，設置在第一基底101上的堆疊的偏振片的吸收軸(A)、(B)和設置在第二基底102上的堆疊的偏振片的吸收軸(C)、(D)互相正交。也就是說，相對的偏振片被配置得成為正交尼科耳狀態。

在使用λ/4板作為相位差板並將偏移角α及偏移角β為45度，即在圖4B中的慢速軸(A)為135度，慢速軸(B)為45度的情况下，λ/4板和堆疊的偏振片也統稱為具有堆疊的偏振片(線偏振片)的圓偏振片。在此情况下，由於即使來自顯示裝置外側的光(外光)入射到具有顯示元件的層100中，圓偏振片也防止來自具有顯示元件的層100的反射光，所以，具有防止反射功能。而且，通過使用消光係數不同的堆疊偏振片，可以提高來自顯示元件的顯示對比度。注意，當相位差板在相當寬的波長範圍內具有λ/4板的功能時，有時使用多個相位差板。因此，相位差板的慢速軸的角度不局限於上述條件。

作為相位差板，可以舉出使液晶混合排列的膜、使液晶扭曲排列的膜、單軸相位差板、或雙軸相位差板。在使用這種相位差板或組合使用這些相位差板的情况下，可以實現顯示裝置的廣視角化。而且，通過堆疊的消光係數不同的偏振片，可以提高來自顯示裝置的顯示對比度。

使液晶混合排列的膜是指以三聚氰酸三烯丙酯(TAC)為支撑體並將圓盤狀液晶或向列型液晶混合排列來形成的膜。在與偏振片黏合在一起的狀態下，相位差板可以貼附到透光基底。

如此，通過將相互的吸收軸的消光係數不同的偏振片堆疊得使相互的吸收軸成為平行尼科耳狀態，而將相對的偏振片互相配置得成為正交尼科耳狀態，跟單層偏振片之間的正交尼科耳狀態相比，可以减少漏光。因此，可以提高顯示裝置的對比度。

而且，由於本發明具有相位差板，所以可以提供防止外光反射功能高的顯示裝置或廣視角的顯示裝置。

實施例方式5

在本實施例方式中，將說明液晶顯示裝置的具體結構，該液晶顯示裝置具有堆疊的一對相互的吸收軸的消光係數不同的偏振片。

在圖5中，示出液晶顯示裝置的截面圖，該液晶顯示裝置設置有相互的吸收軸的消光係數不同且具有疊層結構的偏振片。

液晶顯示裝置包括像素部分205以及驅動電路部分208。在像素部分205以及驅動電路部分208中，在基底301上設置有基底膜302。作為基底301，可以適用與上述實施方式同樣的絕緣基底。此外，通常擔心由合成樹脂形成的基底比其他基底的耐熱溫度低，但是通過在使用耐熱性高的基底的製造步驟之後進行轉置，而也可以採用由合成樹脂形成的基底。

在像素部分205中，中間夾基底膜302而設置有成為開關元件的電晶體。在本實施方式中，作為該電晶體使用薄膜電晶體(TFT)，並將它稱為開關TFT303。TFT可以以多個方法來製作。例如作為主動層，適用結晶性半導體膜。在結晶性半導體膜上中間夾閘極絕緣膜而設置有閘極。可以用該閘極而對該主動層添加雜質元素。如此，通過使用閘極而進行雜質元素的添加，就沒必要形成用於雜質元素的添加的掩模。閘極可以為單層構造或疊層構造。雜質區通過控制其濃度，可以成為高濃度雜質區及低濃度雜質區。如此，將具有低濃度雜質區的TFT稱為LDD(輕摻雜汲極區)結構。此外，低濃度雜質區可以與汲極重疊地形成，而將這種TFT稱為GOLD(汲極重疊輕摻雜汲區)結構。在圖5中，示出具有GOLD結構的開關TFT303。此外，通過對雜質區使用磷(P)等，使開關TFT303的極性成為n型。當要使開關TFT303的極性成為p型時，可以添加硼(B)等。然後，形成覆蓋閘極等的保護膜。通過混入保護膜中的氫元素，可以使結晶性半導體膜的懸浮鍵終結。再者，為了提高平坦性，也可以形成層間絕緣膜305。作為層間絕緣膜305，可以使用有機材料、無機材料或它們的疊層結構。然後，在層間絕緣膜305、保護膜、閘極絕緣膜中形成開口部分，而形成與雜質區連接的佈線。這樣可以形成開關TFT303。注意，本發明不局限於開關TFT303的結構。

然後，形成與佈線連接的像素電極306。

另外，可以與開關TFT303同時形成電容元件304。在本實施方式中，由與閘極同時形成的導電膜、保護膜、層間絕緣膜305以及像素電極306的疊層體形成電容元件304。

此外，通過使用結晶性半導體膜，可以將像素部分和驅動電路部分在相同基底上形成為一體。在此情况下，像素部分的電晶體和驅動電路部分208的電晶體被同時形成。由於用於驅動電路部分208的電晶體構成CMOS電路，所以稱為CMOS電路354。構成CMOS電路354的TFT可以採用與開關TFT303同樣的結構。另外，代替GOLD結構可以使用LDD結構，因此不一定必須採用同樣的結構。

形成覆蓋像素電極306的對準膜308。對對準膜308進行研磨。這種研磨在為特定的液晶形態時有可能不進行，例如當液晶為垂直定向(VA)形態時，也可以不進行研磨。

接著，準備相對基底320。在相對基底320的內側，即在與液晶接觸的一側可以設置有濾光片322以及黑矩陣(BM)324。它們可以用周知的方法而製作，但是如果通過滴落預定材料的液滴噴出法(典型為噴墨法)來形成，就可以避免材料的浪費。顏色濾光片等配置在沒有設置有開關TFT303的區域中。即，與光的透過區域就是開口區域相對地設置顏色濾光片。注意，在液晶顯示裝置為全彩色顯示的情况下，可以由呈現紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)的材料形成顏色濾光片等，而在採用單色顯示的情况下，可以由至少呈現一個顏色的材料而形成。

注意，當在背光燈中配置RGB的二極體(LED)等，並採用通過時間分割而進行彩色顯示的逐次加色混合法(field sequential method：場序制方式)時，有不設置顏色濾光片的情况。黑矩陣324也為了减少由開關TFT303和CMOS電路354的佈線引起的外光反射而設置。因此，與開關TFT303或CMOS電路354重疊地設置黑矩陣324。注意，也可以與電容元件304重疊地形成黑矩陣324。這是因為，可以防止由構成電容元件304的金屬膜引起的反射的緣故。

然後，設置相對電極323、對準膜326。並對對準膜326進行研磨。這種研磨在為特定的液晶形態時有可能不進行，例如在垂直定向(VA)形態時，也可以不進行研磨。

注意，作為TFT具有的佈線、閘極、像素電極306、相對電極323可以從銦錫氧化物(ITO)、在氧化銦中混合了氧化鋅(ZnO)的IZO(氧化銦鋅)、在氧化銦中混合了氧化矽(SiO₂ )的導電材料、有機銦、有機錫、鎢(W)、鉬(Mo)、鋯(Zr)、鉿(Hf)、釩(V)、鈮(Nb)、鉭(Ta)、鉻(Cr)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鈦(Ti)、鉑(Pt)、鋁(Al)、銅(Cu)等的金屬，其合金和其金屬氮化物中選擇。

使用密封材料328將這種相對基底320與基底301貼在一起。可以使用分配器等在基底301或相對基底320上描畫密封材料328。另外，為了保持基底301和相對基底320的間隔，在像素部分205、驅動電路部分208的一部分設置隔離物325。隔離物325具有柱狀或球狀的形狀。

在這樣貼在一起的基底301和相對基底320之間注入液晶311。當注入液晶時，較佳地在真空中進行該步驟。另外，液晶311可以通過注入法以外的方法而形成。例如，也可以在滴下液晶311後將相對基底320與基底301貼在一起。這種滴下法較佳地在處理難以適用注入法的大型基底的情况下適用。

液晶311具有液晶分子，通過像素電極306及相對電極323而控制液晶分子的傾斜。具體地說，通過施加到像素電極306和相對電極323的電壓而控制液晶分子的傾斜。當進行這種控制時，使用設置在驅動電路部分208中的控制電路。注意，控制電路不一定形成在基底301上，也可以使用通過連接端子310連接的電路。此時，為了與連接端子310連接，可以使用具有導電性微粒子的各向異性導電膜。另外，連接端子310的一部分與相對電極323導通，可以使相對電極323的電位為公共電位。例如可以使用凸塊337而取得導通。

接著說明背光燈單元352的結構。背光燈單元352包括：發出螢光的光源331、燈光反射器332、導光板335、擴散板336以及反射板334。其中，作為該發出螢光的光源331，有冷陰極管、熱陰極管、二極體、無機EL、有機EL；該燈光反射器332高效率地將螢光導入到導光板335；該導光板335在全反射螢光的同時將光引導到整個面；該擴散板336减少明亮度的不均勻；該反射板334將泄漏到導光板335的下面的光再利用。

用於調整光源331的亮度的控制電路連接到背光燈單元352。通過來自控制電路的信號供給，可以控制光源331的亮度。

另外，在基底301和背光燈單元352之間設置有相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片316、317，在相對基底320上也設置有相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片341、342。還可以在偏振片316和基底301之間或偏振片341和相對基底320之間具有相位差板的情况下進行堆疊，並與基底301、相對基底320黏結。

通過在這種液晶顯示裝置中設置有相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片，可以提高對比度。另外，在本發明中使用不同的偏振片來堆疊多個偏振片，這不同於簡單地使偏振片的厚度變厚的結構。跟使偏振片的厚度變厚的結構相比可以進一步提高對比度，所以該結構是較佳的。

此外，在本實施方式中，使用具有液晶元件的顯示裝置而說明，但是也可以適用於具有自發光元件的發光裝置。在發光裝置中，也通過提供堆疊的偏振片，可以提高對比度。此外，當在發光裝置中，使用雙方都為透明基底的相對的一對基底而將光向兩個方向發光的結構時，在該基底的外側分別設置有相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片而可以提高對比度。發光裝置的動畫回應速度比液晶顯示裝置快，並可以使它成為更薄型化了的顯示裝置。

此外，通過組合偏振片和相位差板，可以將其用作圓偏振片。本發明以堆疊的偏振片為其特徵，即使採用在偏振片和基底之間設置有相位差板的結構，也可以提高對比度。

實施例方式6

在本實施例方式中，對相互的吸收軸的消光係數不同且具有疊層結構的偏振片，但是與上述實施方式不同的使用具有非晶體半導體膜的TFT的液晶顯示裝置進行說明。

在圖6中，說明一種將非晶體半導體膜用於開關用元件的電晶體(以下稱為非晶體TFT)的液晶顯示裝置的結構。在像素部分205中設置有由非晶體TFT構成的開關TFT303。非晶體TFT可以由周知的方法形成，例如在通道蝕刻型的情况下，在基底膜302上形成閘極，然後覆蓋閘極地形成閘極絕緣膜、n型半導體膜、非晶體半導體膜、源極以及汲極。使用源極以及汲極在n型半導體膜中形成開口部分。此時，因為還除去非晶體半導體膜的一部分，所以將該TFT稱為通道蝕刻型。然後形成保護膜307，就可以形成非晶體TFT。另外，非晶體TFT也有通道保護型，就是當使用源極以及汲極在n型半導體膜中形成開口部分時，設置保護膜以使非晶體半導體膜不被除去。其他結構可以為與通道蝕刻型相同。

然後，與圖5同樣，形成對準膜308，並對該對準膜308進行研磨。這種研磨在為特定的液晶形態時有時不進行。例如，在垂直定向(VA)形態時，也可以不進行研磨。

另外，與圖5同樣，準備相對基底320，並用密封材料328將相對基底320與基底301黏在一起。通過在這兩個基底之間封入液晶311，而可以形成液晶顯示裝置。

此外，與圖5同樣，在基底301和背光燈單元352之間設置有相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片316、317，並在相對基底320上也設置有相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片341、342。還可以在偏振片316和基底301之間或偏振片341和相對基底320之間具有相位差板的情况下進行堆疊，並與基底301、相對基底320黏結。

這樣在使用非晶體TFT作為開關TFT303而形成液晶顯示裝置的情况下，考慮工作性能，可以將由矽片形成的IC421作為驅動器安裝到驅動電路部分208上。例如，通過使用具有導電性微粒子422的各向異性導電體而連接IC421具有的佈線和連接於開關TFT303的佈線，可以供給控制開關TFT303的信號。注意，IC的安裝方法並不局限於此，也可以通過引線鍵合方法而安裝。

另外，IC還可以通過連接端子310與控制電路連接。此時，為了與連接端子310連接，可以使用具有導電性微粒子422的各向異性導電膜。

因為其他結構與圖5同樣，所以省略說明。

實施例方式7

在本實施例方式中，說明液晶顯示裝置具有的各電路等的工作。

在圖7中示出液晶顯示裝置的像素部分205以及驅動電路部分208的系統方塊圖。

像素部分205具有多個像素，在信號線212和掃描線210的交點區域設置有開關元件。通過開關元件可以控制用於控制液晶分子的傾斜的電壓的施加。如此，將在各交點區域設置有開關元件的結構稱為主動型。本發明的像素部分並不局限於這種主動型，也可以具有被動型的結構。被動型在各像素中沒有開關元件，所以製作步驟簡便。

驅動電路部分208具有控制電路202、信號線驅動電路203、掃描線驅動電路204。控制電路202具有按照像素部分205的顯示內容進行灰度控制的功能。因此，控制電路202將根據視頻信號201產生的信號輸入到信號線驅動電路203以及掃描線驅動電路204中。然後，當依據掃描線驅動電路204，通過掃描線210而選擇開關元件時，就對選擇了的交點區域的像素電極施加電壓。該電壓的值取决於從信號線驅動電路203通過信號線而被輸入的信號。

再者，在控制電路202中產生控制供給於照明單元206的電力的信號，而且該信號被輸入到照明單元206的電源207。照明單元可以使用在上述實施方式中所示的背光燈單元。注意，照明單元除了背光燈以外，還有前燈(front light)。前燈為板狀的燈單元，它被安裝在像素部分的前面一側，而且由照射整體的光發射體以及導光體而構成。使用這種照明單元，可以以低耗電量且均勻地照射像素部分。

如圖7B所示，掃描線驅動電路204具有作為移位暫存器241、電位偏移器242、緩衝器243起作用的電路。選通開始脉衝(GSP)、選通時鐘信號(GCK)等的信號被輸入到移位暫存器241中。注意，本發明的掃描線驅動電路並不局限於圖7B所示的結構。

此外，如圖7C所示，信號線驅動電路203包含作為移位暫存器231、第一佇鎖器232、第二佇鎖器233、電位偏移器234、及緩衝器235的電路。作為緩衝器235的電路為具有放大弱信號的功能的電路，而且它具有運算放大器等。對移位暫存器231輸入開始脈衝(SSP)等信號，對第一佇鎖器232輸入視頻信號等資料(DATA)。在第二佇鎖器233中可以暫時保持佇鎖(LAT)信號，並且將該信號一齊輸入到像素部分205中。將這稱為線順序驅動。因此，如果是進行點順序驅動而不是進行線順序驅動的像素，就不需要第二佇鎖器。如此，本發明的信號線驅動電路並不局限於圖7C所示的結構。

這種信號線驅動電路203、掃描線驅動電路204、像素部分205可以由設置在相同基底上的半導體元件而形成。可以使用設置在玻璃基底上的薄膜電晶體而形成半導體元件。在此情况下，可以將結晶性半導體膜適用於半導體元件(參照上述實施方式5)。因為結晶性半導體膜的電特性，特別是其遷移率高，所以它可以構成驅動電路部分具有的電路。此外，也可以通過使用IC(積體電路)晶片將信號線驅動電路203和掃描線驅動電路204安裝在基底上。在此情况下，可以將非晶體半導體膜適用於像素部分的半導體元件(參照上述實施例方式6)。

在這種液晶顯示裝置中，通過設置相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片，可以提高對比度。即，通過使用相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片，可以提高來自由控制電路而被控制的照明單元的光的對比度。

實施例方式8

在本實施例方式中，說明背光燈的結構。背光燈作為具有光源的背光燈單元而被設置在顯示裝置中。為了效率好地散射光，背光燈單元的光源由反射板圍繞。

如圖8A所示，背光燈單元252可以使用冷陰極管401作為光源。另外，為了使來自冷陰極管401的光高效反射，可以設置燈光反射器332。冷陰極管401大多使用於大型顯示裝置。這是因為來自冷陰極管的亮度的强度的緣故。因此，具有冷陰極管的背光燈單元可以使用於個人電腦的顯示器。

如圖8B所示，背光燈單元252可以使用二極體(LED)402作為光源。例如，將發白色光的二極體(W)402以規定間隔配置。另外，為了高效反射來自二極體(W)402的光，可以設置燈光反射器332。

此外，如圖8C所示，背光燈單元252可以使用RGB各色的二極體(LED)403、404、405作為光源。通過使用RGB各色的二極體(LED)403、404、405，與只使用發白色光的二極體(W)402相比，可以提高顏色再現性。另外，為了高效反射來自RGB各色的二極體(LED)403、404、405的光，可以設置燈光反射器332。

再者，如圖8D所示，在使用RGB各色的二極體(LED)403、404、405作為光源時，沒必要使它們的數量和配置相同。例如，也可以配置多個發光强度低的顏色(例如綠色)。

再者，也可以組合發白色光的二極體(W)402、RGB各色的二極體(LED)403、404、405而使用。

注意，在具有RGB各色的二極體的情况下，當適用場序制方式時，通過按照時間將RGB各色的二極體依次點燈而可以進行彩色顯示。

當使用二極體時，因為其亮度高，所以適應於大型顯示裝置。此外，由於RGB各色的彩色純度好，從而跟冷陰極管相比在顏色再現性上優越。而且由於可以减少配置面積，從而當將二極體適用於小型顯示裝置時，可以謀求實現窄邊框化。

此外，沒必要一定將光源作為在圖8所示的背光燈單元而配置。例如，在將具有二極體的背光燈安裝在大型顯示裝置時，二極體可以配置在該基底的背面。此時，二極體維持規定的間隔，可以將各色的二極體依次配置。通過配置二極體，可以提高顏色再現性。

通過將相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片設置在這種使用背光燈的顯示裝置，可以提供對比度高的圖像。特別是，具有二極體的背光燈適用於大型顯示裝置，通過提高大型顯示裝置的對比度，即使在暗處也可以提供高質量的圖像。

實施例方式9

作為液晶顯示裝置的液晶的驅動方法，有與基底垂直地施加電壓的垂直電場方式以及與基底平行地施加電壓的水平電場方式。本發明的設置有多個偏振片的結構，既可以適用垂直電場方式又可以適用水平電場方式。於是，在本實施方式中，說明將本發明的相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片適用於各種液晶形態的方式。

首先，在圖9中示出扭轉向列(TN)形態的液晶顯示裝置的模式圖。

與圖3同樣，在互相相對地配置的第一基底101以及第二基底102之間，夾持具有液晶元件的層100。而且，在第一基底101一側設置有第一偏振片103、第二偏振片104，在第二基底102一側設置有第三偏振片105、第四偏振片106。第一偏振片103、第二偏振片104被配置得成為平行尼科耳狀態，第三偏振片105、第四偏振片106也被配置得成為平行尼科耳狀態，第一偏振片103和第三偏振片105被配置得成為正交尼科耳狀態。第一偏振片103的吸收軸的消光係數和第四偏振片104的吸收軸的消光係數不同。第三偏振片105的吸收軸的消光係數和第二偏振片106的吸收軸的消光係數也不同。在第一基底101、第二基底102上分別設置有第一電極115、第二電極116。而且，將與背光燈的相反一側，即顯示面一側的電極，例如第二電極116形成為至少具有透光性。

在具有這種結構的液晶顯示裝置中，在常時亮態模式的情况下，當對第一電極115以及第二電極116施加電壓(稱為垂直電場方式)時，就如圖9A所示，進行黑色顯示。此時，液晶分子就成為縱排的狀態。於是，來自背光燈的光不能穿過基底而成為黑色顯示。

而且如圖9B所示，當對在第一電極115和第二電極116之間不施加電壓時，成為白色顯示。此時，液晶分子橫著排，成為在平面內扭歪的狀態。結果，來自背光燈的光可以穿過設置有相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片的基底而進行規定的圖像顯示。此時，通過設置濾光片，可以進行全彩色顯示。濾光片可以設置在第一基底101一側或第二基底102一側中的任一側。

作為用於TN形態的液晶材料，可以使用周知的材料。

在圖10中示出垂直定向(VA)形態的液晶顯示裝置的模式圖。VA形態為當沒有電場時液晶分子被定向得與基底垂直的形態。

與圖9同樣，在第一基底101以及第二基底102上分別設置有第一電極115、第二電極116。而且，將與背光燈的相反一側，即顯示面一側的電極，例如第二電極116形成為至少具有透光性。第一偏振片103和第二偏振片104被配置得成為平行尼科耳狀態，第三偏振片105和第四偏振片106也被配置得成為平行尼科耳狀態，而第一偏振片103和第三偏振片105被配置得成為正交尼科耳狀態。第一偏振片103的吸收軸的消光係數不同於第二偏振片104的吸收軸的消光係數。第三偏振片105的吸收軸的消光係數不同於第四偏振片106的吸收軸的消光係數。

在具有這種結構的液晶顯示裝置中，當對第一電極115以及第二電極116施加電壓(垂直電場方式)時，就如圖10A所示，成為進行白色顯示的接通(ON)狀態。此時，液晶分子成為橫排的狀態。於是，來自背光燈的光可以穿過設置有相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片的基底而進行規定的圖像顯示。此時，通過設置濾光片，可以進行全彩色顯示。濾光片可以設置在第一基底101一側和第二基底102一側中的任一側。

而且如圖10B所示，當在第一電極115以及第二電極109之間不施加電壓時，成為黑色顯示，即不接通(OFF)的狀態。此時，液晶分子成為縱排的狀態。結果，來自背光燈的光不能穿過基底，而成為黑色顯示。

如此，在不接通的狀態時，液晶分子在與基底垂直的方向立起，而成為黑顯示，並且在接通狀態時，液晶分子在與基底水平的方向臥倒，而成為白顯示。因為在不接通的狀態時液晶分子立起，所以被偏振的來自背光燈的光不受液晶分子的影響而穿過元件，而可以用相對基底一側的偏振片完全遮斷。因此，通過設置相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片，可以期待進一步的對比度的提高。此外，也可以將本發明的堆疊的偏振片適用於液晶被定向得對稱的多像限垂直對準(MVA)形態。

作為用於VA形態或MVA形態的液晶材料，可以使用周知的材料。

在圖11中，示出光學補償彎曲(OCB)形態的液晶顯示裝置的模式圖。在OCB形態中，在液晶層中的液晶分子的定向形成光學性補償狀態，這稱為彎曲定向。

在具有這種結構的液晶顯示裝置中，當對第一電極115以及第二電極116施加電壓時(垂直電場方式)，如圖11A所示，進行黑色顯示。此時，液晶分子就成為縱排的狀態。結果，來自背光燈的光不能穿過基底，而成為黑色顯示。

而且如圖11B所示，當對第一電極115以及第二電極116之間不施加電壓時，成為白色顯示。此時，液晶分子被定向為彎曲的弓狀。結果，來自背光燈的光能够穿過設置有相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片的基底，而進行規定的圖像顯示。此時，通過設置濾光片，可以進行全彩色顯示。濾光片可以設置在第一基底101一側和第二基底102一側中的任一側。

在這種OCB形態中，通過只使用液晶層對在其他形態的液晶層中發生的雙折射進行補償，不但可以實現廣視角，而且通過使用本發明的相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片，可以提高對比度。

在圖12中，示出平面內切換(IPS)形態的液晶顯示裝置的模式圖。IPS形態為這樣一種形態，其中液晶分子相對於基底不斷地在平面內旋轉，而且為只將電極設置在基底的一側上的水平電場方式。

IPS形態的特徵在於通過設置在一個基底上的一對的電極而控制液晶。因此，在第二基底102上設置有一對的電極111、112。一對的電極111、112分別可以具有透光性。第一偏振片103和第二偏振片104被配置得成為平行尼科耳狀態，第三偏振片105和第四偏振片106也被配置得成為平行尼科耳狀態，第一偏振片103和第三偏振片105被配置得成為正交尼科耳狀態。第一偏振片103的吸收軸的消光係數不同於第二偏振片104的吸收軸的消光係數。第三偏振片105的吸收軸的消光係數不同於第四偏振片106的吸收軸的消光係數。

在具有這種結構的液晶顯示裝置中，當對一對的電極111、112施加電壓時，如圖12A所示，就成為進行白色顯示的接通狀態。而且，來自背光燈的光能够穿過設置有相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片的基底，而進行規定的圖像顯示。此時，通過設置濾光片，可以進行全彩色顯示。濾光片可以設置在第一基底101一側和第二基底102一側中的任一側。

而且如圖12B所示，當對一對的電極111、112之間不施加電壓時，成為黑顯示，即不接通的狀態。此時，液晶分子成為橫排且在平面內旋轉的狀態。結果，來自背光燈的光不能穿過基底，而成為黑色顯示。

作為用於IPS形態的液晶材料，可以使用周知的材料。

當將本發明的相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片適用於水平電場方式的液晶顯示裝置時，不但會擁有廣視角，而且還可以進行高對比度的顯示。這種水平電場方式適合於能够搬運的顯示裝置。

在圖13中示出FLC形態以及AFLC形態的液晶顯示裝置的模式圖。

與圖9同樣，在第一基底101以及第二基底102上分別設置第一電極115、第二電極116。而且，將與背光燈的相反一側，即顯示面一側的電極，例如第二電極116形成為至少具有透光性。第一偏振片103和第二偏振片104被配置得成為平行尼科耳狀態，第三偏振片105和第四偏振片106也被配置得成為平行尼科耳狀態，第一偏振片103和第三偏振片105被配置得成為正交尼科耳狀態。第一偏振片103的吸收軸的消光係數不同於第二偏振片104的吸收軸的消光係數。第三偏振片105的吸收軸的消光係數不同於第四偏振片106的吸收軸的消光係數。

在具有這種結構的液晶顯示裝置中，當對第一電極115以及第二電極116施加電壓(稱為垂直電場方式)時，如圖13A所示，就進行白色顯示。此時，液晶分子成為橫排且在平面內旋轉的狀態。其結果，來自背光燈的光能够穿過設置有相互的吸收軸的消光係數不同且堆疊的偏振片的基底，而進行規定的圖像顯示。此時，通過設置顏色濾光片，可以進行全彩色顯示。顏色濾光片可以設置在第一基底101一側和第二基底102一側中的任一側。

而且如圖13B所示，當對第一電極115及第二電極116之間不施加電壓時，進行黑色顯示。此時，液晶分子成為橫排的狀態。於是，來自背光燈的光不能穿過基底，而成為黑色顯示。

作為用於FLC形態以及AFLC形態的液晶材料，可以使用周知的材料。

此外，本發明可以適用於旋光形態、散射形態、雙折射形態的液晶顯示裝置或將偏振片配置在基底的兩側的顯示裝置。

實施例方式10

本發明的結構可以適用於所謂發光裝置的具有自發光元件的顯示裝置。對於這種發光裝置所具有的像素電路進行說明。

圖14A是像素的等效電路圖的一個例子，其包括信號線6114、電源線6115、掃描線6116，以及位於它們交點區域的發光元件6113、電晶體6110和6111、和電容元件6112。通過信號線驅動電路將圖像信號(也稱作視頻信號)輸入到信號線6114。電晶體6110可以根據輸入到掃描線6116的選擇信號控制該圖像信號向電晶體6111的閘極的電位供給。電晶體6111可以根據該圖像信號的電位控制向發光元件6113的電流供給。電容元件6112可以保持電晶體6111的閘極源源之間的電壓(稱為閘極源極間電壓)。注意，圖14A中提供了電容元件6112，然而，如果電晶體6111的閘極電容或者其他的寄生電容足以保持閘極源極間電壓，那麽就可以不提供電容元件6112。

圖14B是在圖14A所示的像素中另外提供電晶體6118和掃描線6119的像素的等效電路圖。通過提供電晶體6118使電晶體6111的閘極和源極的電位彼此相等，從而可以迫使電流不流入到發光元件6113。因此，每個子幀周期的長度可以設置得比將圖像信號輸入到全部像素中的周期更短。

圖14C是在圖14B所示的像素中另外提供電晶體6125和佈線6126的像素的等效電路圖。電晶體6125的閘極電位通過佈線6126得以穩定。另外，電晶體6111和電晶體6125在電源線6115和發光元件6113之間串聯連接。因此，在圖14C中，電晶體6125控制提供給發光元件6113的電流量，而電晶體6111控制該電流是否供給發光元件6113。

注意，本發明的顯示裝置所具有的像素電路不局限於在本實施方式中該的結構。例如，可以採用具有電流反射鏡的像素電路且進行類比灰度級顯示的結構。

本實施方式可以自由地與上述實施方式結合。

實施方式11

作為涉及本發明的電子器具可舉出電視機(有時只稱之為電視或電視接收機)、數位照相機、數位攝像機、攜帶型電話機(有時只稱之為行動電話或手機)、攜帶型資訊終端如PDA、攜帶型游戲機、用於電腦的監視器、電腦、聲音再現裝置如汽車用身歷聲系統和配備有記錄介質的圖像再現裝置如家用游戲機。它們具體的例子將參考圖15說明。

圖15A中所示的攜帶型資訊終端裝置包括主體9201、顯示部分9202等。本發明的顯示裝置可應用於顯示部分9202。其結果，可以提供對比度高的攜帶型資訊終端裝置。

圖15B中所示的數位攝像機包括顯示部分9701和9702等。本發明的顯示裝置可應用於顯示部分9701。其結果，可以提供對比度高的數位攝像機。

圖15C中所示的攜帶型電話機包括主體9101、顯示部分9102等。本發明的顯示裝置可應用於顯示部分9102。其結果，可以提供對比度高的攜帶型電話機。

圖15D中所示的攜帶型電視機包括主體9301、顯示部分9302等。本發明的顯示裝置可應用於顯示部分9302。其結果，可以提供對比度高的攜帶型電視機。這種電視機可廣泛地適用於搭載在攜帶型電話等的攜帶型資訊終端中的小型結構、能搬運的中型結構、或者大型結構(例如40英寸或更大)。

圖15E中所示的攜帶型電腦包括主體9401、顯示部分9402等。本發明的顯示裝置可應用於顯示部分9402。其結果，可以提供對比度高的攜帶型電腦。

圖15F中所示的電視機包括主體9501、顯示部分9502等。本發明的顯示裝置可應用於顯示部分9502。其結果，可以提供對比度高的電視機。

如上所述，通過採用本發明的顯示裝置可以提供對比度高的電子設備。

實施例1

本實施例中說明在將相互的吸收軸的消光係數不同的偏振片堆疊時的光學計算的結果。而且，還進行當每一種偏振片使用一片時的光學計算以及當每一種偏振片使用兩片時的光學計算。這裏，以對比度為白透光率和黑透光率的比率(白透光率/黑透光率)，通過分別計算黑透光率和白透光率算出對比度。

對於本實施例的計算，使用液晶用光學計算模擬器LCD MASTER(由SHINTECH，Inc.製造的)。在用LCD MASTER進行光學計算以算出對波長的透光率的情形中，利用不考慮因素之間的多重干涉的2×2矩陣的光學計算演算法，並將光源波長設定為380nm到780nm之間的每隔10nm來算出透光率。

作為偏振片，使用在LCD MASTER中有資料的偏振片A(日東電工株式會社製造的EG1425DU)和偏振片B(日東電工株式會社製造的SHC－PGW301)。圖16表示每個偏振片的吸收軸的消光係數的波長依賴性。可知每個偏振片的消光係數不同。另外，將每個偏振片的厚度都設為180μm。而且，使用D65光源作為背光燈，並使偏光狀態為Mixed circularly polarization(混合圓偏振)。

表1示出了正交尼科耳透光率的光學系統。將偏振片的吸收軸配置得使表1所示的相對偏振片的相互的吸收軸成為正交尼科耳狀態，並且將堆疊的偏振片配置為平行尼科耳狀態。在如此配置的光學系統中，算出與背光燈相反側的可見一側的對背光燈的透光率。在此，對於如下3種結構進行計算：即，將一對偏振片A配置為正交尼科耳狀態的結構1；將堆疊兩個偏振片A的兩組配置為正交尼科耳狀態的結構2；以及將堆疊一個偏振片A和一個偏振片B的兩組配置為正交尼科耳狀態的結構3。

表2示出了平行尼科耳透光率的光學系統。將偏振片的吸收軸配置得使表2所示的相對偏振片的相互的吸收軸成為平行尼科耳狀態，並且將堆疊的偏振片配置為平行尼科耳狀態。在如此配置的光學系統中，算出與背光燈相反側的可見一側的對背光燈的透光率。在此，對於如下3種結構進行計算：即，將一對偏振片A配置為平行尼科耳狀態的結構4；將堆疊兩個偏振片A的兩組配置為平行尼科耳狀態的結構5；以及將堆疊一個偏振片A和一個偏振片B的兩組配置為平行尼科耳狀態的結構6。

而且，算出表2所示的平行尼科耳配置的透光率和表1所示的正交尼科耳配置的透光率之間的比率(平行尼科耳配置的透光率/正交尼科耳配置的透光率)。此處，在將上述偏振片用於液晶顯示裝置的情况下，在表1所示的偏振片吸收軸角度相差90度的偏振片之間設置有液晶層。該液晶層執行將從背光燈一側入射的偏光方向轉換90度或不轉換的操作。由此，平行尼科耳配置的透光率和正交尼科耳配置的透光率之間的比率與在顯示裝置中進行白色顯示的狀態和進行黑色顯示的狀態之間的比率相關。因此，可以將平行尼科耳配置的透光率和正交尼科耳配置的透光率之間的比率評價為對比度。

因此，在使用一對偏振片A時，對比度為結構4的透光率和結構1的透光率之間的比率。在使用堆疊兩個偏振片A的兩組時，對比度為結構5的透光率和結構2的透光率之間的比率。在使用堆疊一個偏振片A和一個偏振片B的兩組時，對比度為結構6的透光率和結構3的透光率之間的比率圖17示出了正交尼科耳透光率的計算結果。根據該結果，可知的是：和在使用一對偏振片A的情况(偏振片A1×1)相比，在使用堆疊兩個偏振片A的兩組的情况(偏振片A2×2)在380nm到780nm的整個波長區域中實現低透光率。而且，和在使用堆疊兩個偏振片A的兩組的情况(偏振片A2×2)相比，在使用堆疊一個偏振片A和一個偏振片B的兩組的情况(偏振片A、偏振片B 2×2)在整個波長區域中具有低透光率。這是因為偏振片B比偏振片A具有更大的吸收軸的消光係數的緣故，其意味著通過堆疊相互的吸收軸的消光係數不同的偏振片可以减少漏光。

圖18示出了對比度的計算結果。根據該結果，可知的是：和偏振片A1×1相比，偏振片A2×2在380nm到780nm的整個波長區域中具有高對比度。而且，和偏振片A2×2相比，偏振片A、偏振片B2×2在整個波長區域中具有高對比度。這是因為通過堆疊相互的吸收軸的消光係數不同的偏振片而降低正交尼科耳透光率的緣故。

此外，作為堆疊一個偏振片A和一個偏振片B而成的兩組，在正交尼科耳配置中除了結構3之外還可以舉出表3所示那樣的組合(結構7、8、9)。但是，對比度的結果是與圖18的偏振片A、偏振片B2×2相同，因此，上述組合都可以實現高對比度化。

根據上述結果，由於通過堆疊相互的吸收軸的消光係數不同的偏振片就可以减少漏光，所以可以提高對比度。

本說明書根據2005年12月28日向日本專利局申請的日本專利申請編號2005－380154而製作，該申請內容於此一併列入參考。

100．．．層

101．．．第一基底

102．．．第二基底

103．．．第一偏振片

104．．．第二偏振片

105．．．第三偏振片

106．．．第四偏振片

108．．．第二相位差板

109．．．第二相位差板

111．．．電極

112．．．電極

115．．．第一電極

116．．．第二電極

201．．．視頻信號

202．．．控制電路

203．．．信號線驅動電路

204．．．掃描線驅動電路

205．．．像素部分

206．．．照明單元

207．．．電源

208．．．驅動電路部分

210．．．掃描線

212．．．信號線

231．．．移位暫存器

232．．．第一佇鎖器

233．．．第二佇鎖器

234．．．電位偏移器

235．．．緩衝器

241．．．移位暫存器

242．．．電位偏移器

243．．．緩衝器

252．．．背光燈單元

301．．．基底

302．．．基底膜

303．．．開關

304．．．電容元件

305．．．層間絕緣膜

306．．．像素電極

307．．．保護膜

308．．．對準膜

310．．．連接端子

311．．．液晶

316．．．偏振片

317．．．偏振片

320．．．相對基底

322．．．濾光片

323．．．相對電極

324．．．黑矩陣

325．．．隔離物

326．．．對準膜

328．．．密封材料

331．．．光源

332．．．燈光反射器

334．．．反射板

335．．．導光板

336．．．擴散板

337．．．凸塊

341．．．堆疊的偏振片

342．．．堆疊的偏振片

352．．．背光燈單元

354．．．CMOS電路

401．．．冷陰極管

402．．．二極體

403．．．二極體

404．．．二極體

405．．．二極體

421．．．IC

422．．．導電性微粒子

6110．．．電晶體

6111．．．電晶體

6112．．．電容元件

6113．．．發光元件

6114．．．信號線

6115．．．電源線

6116．．．掃描線

6118．．．電晶體

6119．．．掃描線

6125．．．電晶體

6126．．．佈線

9101．．．主體

9102．．．顯示部分

9201．．．主體

9202．．．顯示部分

9701．．．顯示部分

9702．．．顯示部分

9301．．．主體

9302．．．顯示部分

9401．．．主體

9402．．．顯示部分

9501．．．主體

9502．．．顯示部分

圖1A和1B是分別顯示本發明的液晶顯示裝置的截面圖以及透視圖；圖2A和2B是顯示本發明的顯示裝置的圖；圖3A和3B是顯示本發明的液晶顯示裝置的截面圖以及透視圖；圖4A和4B是顯示本發明的顯示裝置的圖；圖5是顯示本發明的液晶顯示裝置的截面圖；圖6是顯示本發明的液晶顯示裝置的截面圖；圖7A至7C是方塊圖，顯示本發明的液晶顯示裝置；圖8A至8D是顯示包含在本發明的液晶顯示裝置中的照明單元的截面圖；圖9A和9B是顯示本發明的液晶模式的截面圖；圖10A和10B是顯示本發明的液晶模式的截面圖；圖11A和11B是顯示本發明的液晶模式的截面圖；圖12A和12B是顯示本發明的液晶模式的截面圖；圖13A和13B是顯示本發明的液晶模式的截面圖；圖14A至14C是顯示包含在本發明的發光裝置中的像素電路的圖；圖15A至15F是顯示本發明的電子設備；圖16是顯示實施例1的偏振片的消光係數；圖17是顯示實施例1的計算結果；圖18是顯示實施例1的計算結果。