显示装置 【技术领域】
本发明涉及显示装置。
背景技术
作为其显示性能与视角有依赖关系的显示装置的典型，已知一种以TN(扭曲向列)模式为代表的液晶显示装置。这里所说的显示性能与视角的依赖关系(或视角特性)，是指从正面方向(＝显示装置的显示面法线方向)看时和从斜向看时，对比度比、灰度特性、色调等显示特性不同，一般说来，显示性能从斜向看时比从正面方向看时低。
以液晶显示装置为例，该显示性能与视角的依赖关系是因利用具有折射率各向异性的液晶分子及偏振片等构件引起的，所以存在与液晶显示装置的本质有关的问题。迄今，作为解决这些视角相关关系的问题的方法，提出并开发了：将一个像素分割成多个，以恒定的比例改变各像素上的施加电压的半色调灰度法；将一个像素分割成多个，在各个像素中改变液晶分子的竖立方向的畴分割法；将横向电场加在液晶上地IPS(共面切换)法；驱动垂直取向的液晶的MVA(多畴垂直取向)法；或者将弯曲取向液晶盒和光学补偿膜组合起来的OCB(光学补偿双折射)法等。可是，在这些方法中，必须改变取向膜、电极等的结构，需要确立由此变化所致的制造技术及提供新的制造设备，其结果导致制造上的困难和成本的增加。
另一方面，还知道一种对取向膜、电极等的结构一切都不改变，只通过将光学补偿膜组装入现有的TN模式液晶显示装置中，即可改善与视角的依赖关系的问题的方法。例如，在JP8-50206A中提出了利用使用盘状液晶分子的光学补偿膜的方法。在常白的TN模式液晶显示装置中，施加电压时的液晶分子大致垂直于电极基板取向，但在基板附近利用基板的强的锚泊效应，呈平行取向的状态。因此，液晶分子的向矢在膜厚方向是不均匀的，取缓慢变化的混合结构。因此，根据施加这样的电压时可以抵消液晶盒中液晶分子的取向状态的折射率各向异性的想法，在液晶面板与分别设置在其两表面外侧的偏振片之间共计配置两片对盘状液晶进行混合取向的光学补偿膜，以改善与视角的依赖关系。
另外，除了上述方法以外，还提出并开发了利用各种模式与各种光学补偿膜的组合以解决显示性能与视角的依赖关系的问题的方法。各种方法也有各自的效果，在某种程度上能改善显示性能与视角的依赖关系的问题的一部分。可是，无论哪种方法，只采用将对比度比大于规定值的视角范围的宽度作为视角进行测定的方法、或者将不发生灰度反转而对比度比大于规定值的视角范围的宽度作为视角进行测定的方法来确认其效果。更具体地说，在JP2002-156527A的实施例中，设L1为黑显示状态，L8为白显示状态，将其间的黑白之间区域大致等分的中间色调显示状态作为L2～L7，观察使视角改变时各灰度的亮度变化，将在向上、向下、向左、向右四个方向观察用L8和L7之比计算的对比度比为10以上、而且L1与L2之间没有灰度反转的视角范围的范围作为视角，与比较例进行比较，看视角是否宽，从而确认其有无效果。
也就是说，在上述方法中，关于从斜向看时的可视性，只考虑对比度比的大小和灰度反转的有无，完全不考虑灰度特性与视角的依赖关系对显示性能的影响。这里所说的灰度特性是表示显示装置的输入信号与输出亮度的关系的特性，一般称为γ特性。该γ特性在获得与被拍摄体的亮度成正比的再现输出亮度方面是重要的特性，如果该特性不良，即在亮的部分或暗的部分产生所谓的白斑点或黑斑点等，特别是该γ特性是与显示的逼真度有关的特性。因此，在向上、向下、向左、向右四个方向测定在JP2002-156527A中记载的这样的L1和L2之间没有灰度反转、而且对比度比在10以上的视角范围作为视角的方法中，即使在该视角范围内，与从正面方向看时相比，如果γ特性有很大不同，就会呈不自然的显示，存在可视性低的问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提高可视性，以便即使从斜向看也与从正面方向看时同样地能进行自然的灰度再现。
假设规格化了的输入信号为x、规格化了的从正面观测到的输出亮度为g(x)、以及规格化了的从规定的斜向观测到的输出亮度为g’(x)时，如果g(x)和g’(x)不一致，则显示装置的从该规定的斜向看的视角的γ特性，即规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系不同于从正面方向看时的关系，与视角有依赖关系。因此，在本发明中，备有使规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系平均化、校正与该视角的依赖关系的视角依赖关系校正装置，以便使g(x)和g’(x)的偏移成为指标，同时使该指标在规定的视角范围内的任意视角处成为低的指标，能获得即使从斜向看也与从正面方向看时同样地能进行自然的灰度再现的高的可视性。
也就是说，本发明的显示装置备有校正规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系的与视角的依赖关系的视角依赖关系校正装置，以便假设规格化了的输入信号为x、规格化了的从正面观测到的输出亮度为g(x)、以及规格化了的从规定的斜向观测到的输出亮度为g’(x)，用下面的关系式定义的S在规定的视角范围内的任意的视角处都比恒定值S0小。
S=∫0Xmax|g(x)-g'(x)|dx]]>
(Xmax：X的最大值)
这里，用上述关系式表示的S成为g(x)和g’(x)的偏移的指标。另外，所谓规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系是上述所谓的的γ特性。而且，该所谓的与视角的依赖关系指的是γ特性由视角决定。
根据调查，对多数电视机来说，大多数人从远距离看时实质上良好的可视性所必要的视角范围为：相对于显示面法线的倾角在方位角90度方向上在-40～40度的视角范围，在方位角180度方向上在-60～60度的视角范围，以及在方位角45度方向及135度方向上分别在-30～30度的视角范围。
因此，在本发明中，上述视角依赖关系校正装置最好这样校正规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系的与视角的依赖关系：至少相对于显示面法线的倾角在方位角90度方向上在-40～40度的视角范围内，在方位角180度方向上在-60～60度的视角范围内，以及在方位角45度方向及135度方向上分别在-30～30度的视角范围内的任意的视角处，S比S0小。
根据调查，将x、g(x)及g’(x)各自的最大值规格化为1时，当S小于0.15，不用担心从斜向看的可视性比正面方向差，当S大于0.15，则要担心从斜向看的可视性比正面方向差。
因此，本发明在将上述x、g(x)及g’(x)各自的最大值规格化为1时，上述S0最好为0.15。
作为视角依赖关系校正装置，虽然不特别加以限定，但以覆盖显示面的方式设置有散射各向异性的各向异性散射膜是简便的。
因此，在本发明中，上述视角依赖关系校正装置最好由以覆盖显示面的方式设置的有散射各向异性的各向异性散射膜构成。另外，通过在膜中包含有各向异性的结构要素，能发现这样的各向异性散射膜引起的散射各向异性。
根据以上所述，本发明的优选形态是一种校正规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系的与视角的依赖关系的显示装置，以便假设规格化为最大值1的输入信号为x、规格化为最大值1的从正面观测到的输出亮度为g(x)、以及规格化为最大值1的从规定的斜向观测到的输出亮度为g’(x)，用下面的关系式定义的S至少在相对于显示面法线的倾角在方位角90度方向上在-40～40度的视角范围内，在方位角180度方向上在-60～60度的视角范围内，以及在方位角45度方向及135度方向上分别在-30～30度的视角范围内的任意的视角处比0.15小。
S=∫01|g(x)-g'(x)|dx]]>
作为视角依赖关系校正装置，虽然不特别加以限定，但以覆盖显示面的方式设置有散射各向异性的各向异性散射膜是简便的。
因此，在本形态的情况下，也可以通过以覆盖显示面的方式设置有散射各向异性的各向异性散射膜，校正上述规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系的与视角的依赖关系。
另外，本发明的具体形态是一种以覆盖显示面的方式设置有散射各向异性的各向异性散射膜，以便在规定视角范围内使各视角处的规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系被平均化的显示装置。
【附图说明】
另外，其他目的、特征和优点，在参照附图进行的以下的说明中就会明白了。
图1是表示从输入在发送侧进行了γ校正的影像信号开始至作为输出亮度输出为止的流程图。
图2是表示有线性关系的输入的规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系的曲线图。
图3是表示有大致呈S形关系的规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系的曲线图。
图4是表示注视画面中央而计算得到的视角的分布的曲线图。
图5是表示注视画面角隅而计算得到的视角的分布的曲线图。
图6A～6E是表示显示装置D1～D5各自的规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系的曲线图。
图7是本发明的实施形态的液晶显示装置的示意剖面图。
【具体实施方式】
以下，说明本发明的实施形态。
首先，说明显示装置的输入信号和输出亮度的关系。在显示装置或显示器件中，一般将输入信号与输出信号的关系称为γ特性。这里，所谓显示装置，是指将驱动系统设置在显示器件的前级的装置。另外，所谓输入信号，一般是指影像信号或施加的电压，所谓输出信号，一般是指输出亮度。例如，CRT显示装置中使用的CRT或液晶显示装置中使用的液晶面板等显示器件多半是根据施加的电压调制其输出亮度的器件。另外，液晶面板本身只具有作为非自发光的光阀的功能，所以对施加的电压来说，实质上变化的不是输出亮度，而是透射率，但是在将液晶面板与背光装置作为一体的器件考虑的情况下，能作为输出亮度随着施加的电压而变化的器件使用。也包括另外的显示器件，以后为了简单起见，显示器件对施加电压的输出信号全部作为输出亮度处理。
所谓显示装置，是指输入作为输入信号的影像信号，将在驱动系统中决定的恰当的电压加在显示器件上，获得作为输出亮度的输出的装置，但一般说来，为了保持影像的线性灰度性，有必要使输入信号与输出亮度的关系呈线性。可是，作为一般的显示器件的输入信号的施加电压与输出亮度的关系，即显示器件的γ特性不呈线性，而具有器件所固有的非线性。如果以CRT为例，则该非线性按L∝Vγ这样的幂定律而被理想化。这里，L称为输出亮度，V称为输入信号(施加电压)，γ称为γ系数，在CRT的情况下，γ＝2.2。
因为是上述器件固有的非线性，所以预先根据显示器件的γ特性校正输入信号，需要使校正前的输入信号与输出亮度呈线性关系，将这样的校正称为γ校正。如果利用γ校正，通过从输入信号至输出亮度的整体，使γ＝1，则能使输入信号与输出亮度的关系呈线性。
虽然也可以在显示装置一侧，即在驱动系统中进行γ校正，但必须在各显示装置中设置校正电路，所以不经济，另外，由于有校正电路的特性稳定性的问题，所以在现行的电视方式的标准规格之一的NTSC方式中，以显示装置中使用CDT显示装置为前提，在发射台一侧进行γ校正。更具体地说，对成为输入信号的影像信号进行(1/2.2)次方的校正后，进行发送。
另外，在个人监视器用显示装置的情况下，一般的方法是使用图像显示软件或计算机内部的视频卡的LUT进行校正，除了模拟印刷图像等特殊情况以外，通常进行以γ＝2.2的显示装置为前提的γ校正。
可是，上述的γ校正是对CRT的校正，所以在液晶显示装置等中本来就不需要。因此，在液晶显示装置等中，对通常在发送侧(发射台或计算机内部)进行的γ校正进行逆γ校正，消除发送侧的γ校正，此外，在驱动系统中进行使显示器件固有的γ特性线性化的γ校正。其结果是，作为显示装置整体，γ＝2.2，通过这样处理，与在发送侧进行的(1/2.2)次方的γ校正一致地通过从输入信号至输出亮度的整体，达到γ＝1。在图1的流程中示出了从输入在发送侧进行了γ校正的输入信号至作为输出亮度输出为止的形态。
这里，如上所述，使显示装置的γ系数为2.2的意义，是与在发送侧进行的(1/2.2)次方的γ校正一致地通过从输入信号至输出亮度的整体，达到γ＝1，使输入信号与输出亮度的关系呈线性。表示这时的输入信号与输出亮度的关系的图是图2。
显示装置的γ系数不一定必须是2.2。此外，显示装置的γ特性也不需要用理想化了的L∝Vγ这样的幂定律的形式表示。例如，通过使显示装置具有不用L∝Vγ这样的幂定律的形式表示的适当的γ特性，也能获得图3所示的大致呈S形的输入信号与输出亮度的关系。这样使输入信号与输出亮度的关系大致呈S形，意味着通过将近似于黑色的灰色引入黑色，将近似于白色的灰色引入白色，提高看上去的反差感，有时也根据显示装置的使用目的和设计思想，设计校正电路，以便获得这样的γ特性。或者，有时也根据使用目的，使驱动系统具有能调节γ特性的功能。
可是，无论γ特性的设计值如何，现有的显示装置的γ特性只在显示装置的正面方向进行最佳设计，所以在显示性能与视角有依赖关系的显示装置的情况下，从斜向看显示装置时的γ特性不一定使设计值最佳化，在从正面方向看时的γ特性和从斜向看时的γ特性的偏移大的情况下，从斜向看时呈不自然的显示，存在导致可视性下降的问题。
其次，说明从正面方向看显示装置时的γ特性和从斜向看时的γ特性的偏移的定量化方法。如已说明过的那样，显示装置的γ特性是指输入信号与输出亮度的关系。这里，输入信号的结构主要由显示的种类及驱动系统的数据驱动器的能力决定。在个人监视器用显示装置等主要进行图像显示的显示装置中，在驱动系统中采用数字驱动器，一般是接收数字信号的输入，进行显示。另一方面，在AV用显示装置等主要进行影像显示的显示装置中，迄今，在驱动系统中使用模拟驱动器，一般是接收模拟信号的输入，进行显示，但近年来，数字装置的普及扩大取得进展，虽说是AV用显示装置，但多半还是使用数字驱动器。
作为一例，如假定为数字8位的数据驱动器，则输入信号的灰度级数为从0到255的256级灰度，但为了说得更一般化，将输入信号规格化为最大值1。通过这样规格化，与数据驱动器的种类无关，输入信号能作为最小值0、最大值1处理。另外，虽然输出亮度随着显示装置的种类的不同而不同，但与影像信号相同，通过规格化为最大值1，输出亮度能作为最小值0、最大值1处理而与显示装置的种类无关。在以后的说明中，假设用上述方法规格化为最大值1的输入信号为x，规格化为最大值1的输出亮度为y。
其次，假设表示从正面方向看到的y与x的关系的函数为g(x)、表示从规定的斜向看到的y与x的关系的函数为g’(x)。这时，用曲线或直线y＝g(x)、y＝g’(x)、x＝0和x＝1包围的部分的面积定义为S。在该包围的部分涉及多个区域时，将这些全部区域的面积之和定义为S。即，
S=∫01|g(x)-g'(x)|dx]]>
如果从正面方向看到的y特性与从斜向看到的y特性完全一致，则S＝0，如果其偏移大，则S也随之增大。另外，S的最小值为0，最大值为1。
如上所述，能用S的大小将显示装置的从正面方向看到的y特性与从斜向看到的y特性的偏移定量化。也就是说，S的最小值为0、最大值为1，其值越小，偏移越小，反之偏移越大。关于显示装置中实质上良好的可视性所必要的视角范围内的全部斜向，如果S比容限小，则该显示装置在上述视角范围内具有灰度特性随观看方向而变化小的高可视性。
(调查及实验)
其次，说明对显示装置进行的调查及实验。
<视角范围调查>
为了求得显示装置中实质上良好的可视性所必要的视角范围，进行了征询意见的调查。调查内容是：请设想一般家庭中收看电视的频度最高的房间，并请回答设置电视机的位置、收看该电视的位置。另外，之所以用电视机代表显示装置进行调查，是因为与供个人使用的基本上观看距离短的个人监视器相比，许多人从远距离观看时多台电视机方面实质上为良好的可视性所必要的视角范围明显增大的缘故。
更具体地说明调查方法如下。首先，请选择由两面墙壁和地板构成的房间的一角作为基准。然后，设定该角为原点，地板的法线方向为z轴，而x轴和y轴与z轴垂直且分别平行于两面墙壁。根据这样的xyz坐标系，实际上通过测量来测距，能用xyz坐标取得电视机的设置位置、观看位置。然后，为了求得电视机的设置场所及其设置角度，回答了电视画面的左上角、右上角、右下角的位置坐标。另外，以眼睛的高度作为测量观看电视的位置的z坐标，指示了不仅按很好的观看位置，也按很好的观看位置、偶尔观看的位置、几乎看不见的位置中的三种进行分类，进行多种回答。这样做，能用xyz坐标取得电视机的设置位置和观看位置，还能用画面角隅的xyz坐标计算电视机的设置角度，所以通过进行适当的坐标旋转或矢量运算，最后能计算观看电视的视角。另外，利用其方位角和倾角，获得了视角的计算结果。方位角是规定相对于正面方向朝向哪一方向倾斜的方向的角度，相对于正面定义为：向右倾斜为0度、向上倾斜为90度、向左倾斜为180度、向下倾斜为270度，而将向上和向右倾斜进行二等分的方向定义为45度。倾角是将正面方向作为基准，沿着用方位角规定的方向规定倾斜多少的角度。另外，使倾角带有符号，例如能用方位角90方向上的倾角-90度表示向下的倾角90度。
另外，虽然视角的计算结果随着注视电视画面上的哪一点而不同，但此次该注视点为画面中央和画面的4个角隅共计5点，只用倾角为最大的一个角点的计算结果，代表了注视画面角隅的情况下的计算结果。
回答者为24岁至55岁的非专家30名。就电视机的显示装置的种类而言，回答CRT显示装置者为24名，回答液晶显示装置者为6名，显示装置的显示画面的对角线尺寸的分布也从8英寸至33英寸，但随着显示装置的种类、显示装置的尺寸的不同，未发现视角分布的有意义的差异。因此，结果将这些显示装置的种类和尺寸不加区别地总计起来作为注视画面中央而计算得到的视角的分布示于图4中，将注视画面角隅而计算得到的视角的分布示于图5中。在图4和图5中，利用方位角和倾角，对视角进行二维极坐标表示。两条坐标轴的交点意味着方位角为0度、倾角为0度，即正面方向，半径最小的圆周上的点意味着倾角为10度，半径第二小的圆周上的点意味着倾角为20度。同样，直至意味着倾角为90度的半径最大的圆，每10度描绘一个定向用的同心圆。通过观看图4和图5可知，在方位角为90度的方向上落在-40～40度的范围内，在方位角为180度的方向上落在-60～60度的范围内，在方位角为45度的方向及方位角位135度的方向上落在-30～30度的范围内。即，根据征询意见调查的结果，对显示装置而言实质上被良好观看所必要的视角范围能定为上述的视角范围，以下将其称为视角范围A。
<主观评价实验>
为了研究γ特性的偏移容限，进行了用液晶显示装置的主观评价实验。主观评价实验是从正面方向观察显示了评价用图像的液晶显示装置，在使该液晶显示装置的γ特性从作为基准值的γ＝2.2起改变的情况下，研究该图像的可视性变化多少的实验。另外，由于不容易使液晶显示装置的γ特性任意地变化，所以此次采取了这样的方法：将液晶显示装置的γ特性固定为γ＝2.2，通过用图像处理软件对评价图像侧进行适当的γ校正，获得与模拟地使液晶显示装置的γ特性变化的情况相同的最终显示。现详细地说明该方法如下。
首先，准备其灰度-输出亮度特性用γ＝1量化了的一幅数字评价用图像，将其作为原图像P0。利用计算机的图像显示软件或计算机内部的视频卡，对γ＝2.2的显示装置进行了γ校正后，发送原图像P0，作为影像信号被输入γ＝2.2的液晶显示装置中，所以作为结果，按照γ＝1×(1/2.2)×2.2＝1在液晶显示装置中进行显示。
其次，将用图像处理软件、按照γ＝0.5使上述原图像P0重新量化后的图像作为评价图像P。如果在γ＝2.2的液晶显示装置中显示该评价图像P，作为结果，能在液晶显示装置中按照γ＝0.5×(1/2.2)×2.2＝0.5进行显示，但这里显示的图像与在γ＝1.1的液晶显示装置中显示了原图像P0的图像相同。即，0.5×(1/2.2)×2.2＝1×(1/2.2)×1.1＝0.5，使图像的γ特性变化，能模拟地获得与使液晶显示装置的γ特性变化的情况相同的最终显示。
采取上述方法，从原图像P0作成了γ特性不同的评价图像P1～P5。原图像P0的显示相当于γ＝2.2的显示装置D0中的显示，评价图像P1～P9的显示相当于γ≠2.2的虚拟的显示装置D1～D5中的显示。能从评价图像P1～P5的γ特性反推上述虚拟显示装置D1～D5的γ特性，将结果示于图6A～6E。另外，在图6A～6E各图中也一并示出了D0的γ特性。
现说明主观评价实验的具体方法及其结果。
用双重刺激妨碍尺度法进行了主观评价实验。所谓双重刺激妨碍尺度法，是指评价取样后，提示基准试样，评价者用以下所示的5个阶段劣化尺度判断基准试样的劣化程度的方法。
5.完全看不到劣化
4.不担心能看到劣化
3.劣化令人稍微担心
2.劣化令人担心
1.劣化令人非常担心
在现在的情况下，以γ＝2.2的显示装置D0为基准，通过对γ≠2.2的虚拟显示装置D1～D5进行评价，能评价使γ特性变化时的可视性的变化。24岁至55岁的非专家30名作为评价者进行评价，将30名的平均评分汇总在表1中。从表1可知，偏移S小于0.15的D1和D2平均评分超过不担心劣化的界线4。另一方面，偏移S为0.15以上的D1～D5平均评分回到界线4以下，与D0相比劣化令人担心。从以上的主观评价实验的结果，可以说不会造成可视性下降的γ特性的偏移S的容限S0为0.15。
表1 D1 D2 D3 D4 D5 偏移 0.05 0.10 0.15 0.20 0.28 平均评分 4.8 4.3 3.5 3.1 2.5
也就是说，在视角范围A内，通过使显示装置的特性最佳化，以便使γ特性的偏移S比容限S0小，即使从斜向看也与从正面方向看时相同，能进行自然的灰度再现，能获得高可视性。
(液晶显示装置)
图7表示本发明的实施形态的液晶显示装置10。
该液晶显示装置10备有TN模式的液晶面板11。在液晶面板11的表面侧，即在观察侧从液晶面板11开始，呈层状地依次设置观察侧光学补偿膜12、观察侧偏振片13及各向异性散射膜14。另外，在液晶面板11的背面侧，从液晶面板11开始，呈层状地依次设置非观察侧光学补偿膜15、非观察侧偏振片16及背光单元17。
液晶面板11是有源矩阵基板与相对基板隔开一定间隔相向地设置，有电光特性的向列液晶被封入这些基板之间，构成了液晶层。另外，液晶面板11这样构成：由多个像素构成显示部，对每个像素控制加在液晶层上的电压。
液晶面板11两侧的观察侧及非观察侧光学补偿膜12、15都是由例如盘状液晶分子混合取向后的塑料膜构成。
液晶面板11两侧的观察侧及非观察侧偏振片13、16都是由例如聚乙烯醇等塑料膜浸渍在含碘的溶液中吸附了碘后拉伸、将三乙酸纤维素等塑料膜贴合在两侧作为保护膜而构成，被设置成使拉伸方向，即偏振轴互相正交。
各向异性散射膜14例如由具有散射各向异性的塑料膜构成，使其方向一致地设置，以便使从显示装置的观察侧偏振片沿正面方向射出后入射到散射膜上的光强烈地散射，使从显示装置的观察侧偏振片沿朝上方向射出后入射到散射膜上的光中等程度地散射，使从显示装置的观察侧偏振片沿朝左右方向及朝下方向射出后入射到散射膜上的光微弱地散射。另外，这里所说的朝下方向是指液晶面板11的正视角方向而言，所说的朝上方向是指液晶面板11的逆视角方向而言。
背光单元17是光源、反射片、漫射片及调光板等被组装在框体中的单元，构成将均匀的光发射到液晶面板11的整个表面上的面状光源。
在以上构成的液晶显示装置10中，从背光发出的光在每个像素中入射到非观察侧偏振片16上后，只透过规定方向的线偏振光，该线偏振光通过非观察侧光学补偿膜15，进入液晶面板11，根据液晶层的液晶分子的取向状态旋转后，或变换成椭圆偏振光后，通过观察侧光学补偿膜12入射到观察侧偏振片13上，只透过规定方向的线偏振光，通过各向异性散射膜14发射到外部，能在集合了这样的像素的整体上进行图像显示。
这时，在液晶面板11中，控制每个像素中加在液晶层上的施加电压，调制液晶分子的取向状态，由此谋求光的透射率的调整。也就是说，液晶面板11具有作为背光的功能。
另外，利用非观察侧及观察侧光学补偿膜12、15补偿正面方向和斜向的双折射之差，能谋求显示的宽视角化。
另外，利用各向异性散射膜14，至少相对于显示面法线的倾角在方位角90度的方向上在-40～40度的视角范围内、在方位角180度的方向上在-60～60度的视角范围内、以及在方位角45度方向及135度的方向上分别在-30～30度的视角范围内，也就是说在视角范围A内，谋求γ特性的平均化。也就是说，假设规格化为最大值1的输入信号为x、规格化为最大值1的从正面观测到的输出亮度为g(x)、以及规格化为最大值1的从规定的斜向观测到的输出亮度为g’(x)，校正规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系的与视角的依赖关系，以便用下面的关系式定义的S在上述视角范围A内的任意的视角处都比容限(S0)0.15小。
S=∫01|g(x)-g'(x)|dx]]>
另外，假设不设置各向异性散射膜14，则从正面方向看的可视性最好，从上方看的可视性最差，从左右及下方看的可视性在上述两者之间。如上所述，使之方向一致地设置各向异性散射膜14，就是为了这一点，通过强烈地散射使正面方向的良好的可视性分给其他斜向，通过中等程度的散射使从上方看的恶劣的可视性以不会产生很恶劣影响的程度分给其他斜向，作为整体可取得平衡，从而使γ特性平均化。
如果采用上述构成的液晶显示装置，则由于以覆盖显示面的方式设置具有散射各向异性的各向异性散射膜14，所以一般说来，在需要良好的可视性的相对于显示面法线的倾角在方位角90度的方向上在-40～40度的视角范围内、在方位角180度的方向上在-60～60度的视角范围内、以及在方位角45度方向及135度的方向上分别在-30～30度的视角范围内，也就是说在视角范围A内，能使各视角处的规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系平均化，因此在视角范围A内的任意的视角处，能使g(x)与g’(x)的偏移指标化了的S比容限(S0)0.15小，即使从斜向看也与从正面方向看时相同，从而能获得进行自然的灰度再现的高可视性。
其次，说明使用以下的发明例及比较例的液晶显示装置进行的试验评价。
(试验评价用显示装置)
<实施例>
将与上述实施形态的结构相同的液晶显示装置作为发明例。在本发明例中，作为光学补偿膜，使用了采用盘状液晶分子的光学补偿膜。另外，作为各向异性散射膜，使之方向一致地设置，以便使从显示装置的观察侧偏振片沿正面方向射出后入射到散射膜上的光强烈地散射，使从显示装置的观察侧偏振片沿朝上方向射出后入射到散射膜上的光中等程度地散射，使从显示装置的观察侧偏振片沿朝左右方向及朝下方向射出后入射到散射膜上的光微弱地散射，使用了以JIS-K7105为基准测定的霾值相对于沿正面方向入射的光为50.0％、相对于沿向上的方向以倾角为40度入射的光为30.0％、相对于沿左右方向以倾角60度入射的光和沿向下的方向以倾角40度入射的光为10.0％的各向异性散射膜。另外，这里所说的朝下方向，是指液晶面板11的正视角方向，所谓朝上方向，是指液晶面板11的逆视角方向。
<比较例>
除了在观察侧偏振片上未层叠各向异性散射膜以外，将与发明例结构相同的液晶显示装置作为比较例。
(试验评价方法及结果)
表2示出了对于发明例的液晶显示装置计算得到的γ特性的偏移S和对于其可视性的主观评价实验的结果。另外，表3示出了对于比较例的液晶显示装置计算得到的γ特性的偏移S和对于其可视性的主观评价实验的结果，作为比较。这里，γ特性的偏移S是根据用视角测定装置(Minolta有限公司制，CV-1000)测定的γ特性，分别对于方位角90度方向、方位角180度方向、方位角45度及135度方向计算的。另外，可视性的主观评价实验这样进行：将从斜向看时的灰度特性的逼真度作为点，由作为非专家的10名评定者进行自由视角的目视评价，10名中8名以上在设想了实际使用状态的充分的视角范围内，评价为自然者用○表示，除此以外者用×表示。
按照表3，可知在比较例中，方位角90度方向的偏移S比其他方向的偏移大，另外，即使在任何方向，倾角越大，偏移S越大。而且，偏移S视方向的不同，容限(S0)为0.15，主观评价结果为×。
与此相对照，按照表2，在发明例中，在全部的斜向，S比容限(S0)0.15小，主观评价结果为○。在发明例中，认为利用各向异性散射膜校正γ特性，即校正规格化了的输入信号与规格化了的输出亮度的关系的与视角的依赖关系，在视角范围内将该特性平均化。
表2偏移S 倾角(度) -60 -40 -30 30 40 60 方位角90度方向 - 0.12 0.11 0.12 0.14 - 方位角180度方向 0.08 0.03 0.02 0.02 0.03 0.08 方位角45度方向 - - 0.09 0.09 - - 方位角135度方向 - - 0.09 0.09 - - 主观评价 ○
表3偏移S 倾角(度) -60 -40 -30 30 40 60 方位角90度方向 - 0.15 0.15 0.16 0.21 - 方位角180度方向 0.12 0.05 0.03 0.03 0.05 0.12 方位角45度方向 - - 0.11 0.12 - - 方位角135度方向 - - 0.12 0.11 - - 主观评价 ×
尽管本发明在优选实施例中进行了说明，但显然对那些专业技术人员来说，本公开的发明可以用多种方法进行变更，可以采取并非特别提出的和上面已说明过的许多实施例。因此，在符合本发明的真实意旨和范围的前提下，意图通过修改过的权利要求来覆盖本发明的全部变更。