專利名稱:液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置。更為詳細(xì)而言,涉及在正交尼科耳配置的一對(duì)偏振片 之間具有雙折射層的液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
液晶顯示裝置作為以計(jì)算機(jī)、電視機(jī)為首的各種各樣的信息處理裝置的顯示裝置 被廣泛地應(yīng)用。特別是TFT方式的液晶顯示裝置(以下也稱為“TFT-LCD”)廣泛普及,要求 市場進(jìn)一步擴(kuò)大,同時(shí)期望畫面質(zhì)量的更進(jìn)一步的提高。以下,以TFT-IXD為例進(jìn)行說明, 但本發(fā)明不限定于TFT-LCD,也能夠應(yīng)用于單純的矩陣方式的LCD或等離子體尋址方式的 LCD等,一般來說,能夠應(yīng)用于分別形成有電極的一對(duì)基板間夾持液晶、并通過對(duì)各個(gè)電極 間施加電壓進(jìn)行顯示的全部LCD。到目前為止,在TFT-CLD中最廣泛地使用的方式,是使具有正介電常數(shù)各向異性 的液晶在相互相對(duì)的基板間水平取向的所謂TN模式。TN模式的液晶顯示裝置的特征是,與 一個(gè)基板相鄰的液晶分子的取向方向相對(duì)于與另一基板相鄰的液晶分子的取向方向扭轉(zhuǎn) 90°。在這樣的TN模式的液晶顯示裝置中,低價(jià)的制造技術(shù)已確立,產(chǎn)業(yè)上較為成熟,只是 在難以實(shí)現(xiàn)高的對(duì)比度這一點(diǎn)上還存在改善的余地。與之相對(duì),公知的是所謂垂直取向(VA)模式的液晶顯示裝置,即,使具有負(fù)的介 電常數(shù)各向異性的液晶在相互相對(duì)的基板間垂直取向。在VA模式的液晶顯示裝置中,在無 施加電壓時(shí),液晶分子在與基板面大致垂直的方向上取向,所以液晶單元幾乎不表現(xiàn)出雙 折射性和旋光性,光以其偏振狀態(tài)幾乎不變化的方式通過液晶單元。因此,在液晶單元的上 下一對(duì)偏振片按照其吸收軸相互正交的方式配置,由此,在無施加電壓時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)大致完 全的黑顯示狀態(tài)。在電壓施加時(shí),液晶分子發(fā)生傾斜,與基板大致平行,表現(xiàn)出大的雙折射 性而成為白顯示。因此,像這樣的VA模式的液晶顯示裝置能夠容易地實(shí)現(xiàn)TN模式所不能 實(shí)現(xiàn)的非常高的對(duì)比度。然而,在VA模式的液晶顯示裝置中,在難以擴(kuò)大視野角這一點(diǎn)上存在改善的余 地。這是因?yàn)?,如上所述,在無施加電壓時(shí),在正面方向上液晶單元幾乎不表現(xiàn)出雙折射性, 并且因?yàn)橐粚?duì)偏振片完全正交,所以能夠?qū)崿F(xiàn)大致完全黑顯示狀態(tài),但在傾斜方向上液晶 單元表現(xiàn)出雙折射性,看上去存在相位差,并且一對(duì)偏振片的幾何學(xué)的相對(duì)關(guān)系看上去也 不再正交,出現(xiàn)漏光,對(duì)比度降低,結(jié)果造成視野角變小。因此,在VA模式的液晶顯示裝置中,為了消除在液晶單元的傾斜方向上的多余的 相位差,并將正交尼科耳配置的偏振片的正交性在傾斜方向上保持,多設(shè)置有相位差薄膜。 例如,公開有下述擴(kuò)大視野角的技術(shù)(例如,參照專利文獻(xiàn)1 3),即,在垂直取向液晶單元 的兩側(cè)配置偏振片,在該偏振片與該液晶單元之間,至少配置1枚下述薄膜中的任一種在 面內(nèi)具有光軸且異常光折射率>正常光折射率的單軸性相位差薄膜(所謂正A板)、在面外 (薄膜法線方向)具有光軸且異常光折射率<正常光折射率的單軸性相位差薄膜(所謂的 負(fù)C板)、或雙軸性相位差薄膜。另外,作為組合多個(gè)相位差薄膜的技術(shù),公開有下述技術(shù)配置正A板和正C板的技術(shù)(例如,參照專利文獻(xiàn)4);配置負(fù)A板和負(fù)C板的技術(shù)(例如, 參照專利文獻(xiàn)5);和配置具有面內(nèi)相位差=250 300nm、Nz = 0. 1 0. 4的雙折射特性 的雙軸性的相位差片和具有面內(nèi)相位差=250 300nm、Nz = 0. 6 1. 1的雙折射特性的 雙軸性的相位差板的技術(shù)(例如,參照專利文獻(xiàn)6)。另外,作為VA模式以外的液晶顯示裝置,公開有所謂IPS模式的液晶顯示裝置, 即,對(duì)在表面實(shí)施了平行取向處理的上下2枚基板間夾持有液晶的水平取向液晶單元施加 橫方向的電場,使液晶分子在與基板大致平行的面內(nèi)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作而進(jìn)行顯示。在IPS模式的 液晶顯示裝置中,在保持液晶分子總是與基板大致平行的情況下,使液晶分子的長軸方向 與偏振片的吸收軸所成的角度發(fā)生變化來進(jìn)行顯示,所以即使在傾斜方向上液晶單元的雙 折射的變化也較小,視野角較廣。但是,在IPS模式的液晶顯示裝置中,與VA模式的液晶顯示裝置相同地,為了提高 對(duì)比度而正交(正交尼科耳)地配置一對(duì)偏振片,但在傾斜方向上,由于一對(duì)偏振片的幾何 學(xué)上的相對(duì)關(guān)系看上去不再正交,所以在黑顯示時(shí)出現(xiàn)漏光,對(duì)比度降低,在這一點(diǎn)上存在 改善的余地。因此,為了改善這種對(duì)比度降低,研究了在IPS模式的液晶顯示裝置中也設(shè)置相 位差薄膜,例如,公開有在偏振片與液晶單元之間配置對(duì)面內(nèi)相位差和厚度方向相位差進(jìn) 行了控制的適宜的雙軸性相位差薄膜(面內(nèi)延遲為190 390nm,Nz = 0. 3 0. 65)的技 術(shù)(例如,參照專利文獻(xiàn)7)。另外,作為組合多個(gè)的相位差薄膜的技術(shù),公開有在觀察面 側(cè)偏振片(吸收軸90° )與背面?zhèn)绕衿?吸收軸0° )之間配置負(fù)單軸性A板(光學(xué)軸 0° )和正單軸性A板(光學(xué)軸90° )技術(shù)(例如,參照非專利文獻(xiàn)1)。另外,還公開有 正的大致單軸性光學(xué)薄膜、負(fù)的光學(xué)薄膜和偏振光薄膜大致平行地配置它們的滯相軸和吸 收軸,在以該順序?qū)盈B的層疊偏振光薄膜中,使大致單軸性光學(xué)薄膜和負(fù)的光學(xué)薄膜中的 至少一個(gè)的延遲成為逆波長分散特性(例如,參照專利文獻(xiàn)8)。另外,公開有負(fù)的大致單 軸性光學(xué)薄膜、正的光學(xué)薄膜和偏振光薄膜大致正交地配置它們的滯相軸和吸收軸,在以 該順序?qū)盈B的層疊偏振光薄膜中,使負(fù)的大致單軸性光學(xué)薄膜和正的光學(xué)薄膜的至少一個(gè) 的延遲成為逆波長分散特性(例如,參照專利文獻(xiàn)9)。專利文獻(xiàn)1 美國專利第6141075號(hào)說明書專利文獻(xiàn)2 美國專利第6661488號(hào)說明書專利文獻(xiàn)3 美國專利第7057689號(hào)說明書專利文獻(xiàn)4 國際公開第06/001448號(hào)小冊子專利文獻(xiàn)5 日本特表2006-514754號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6 日本特開2001-350022號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7 日本特開平11-305217號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)8 日本特開2007-232873號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)9 日本特開2007-232874號(hào)公報(bào)非專利文獻(xiàn)1 :XuNzhu、外 1 名、“Super Wide View In-planeSwitching LCD with Positive and Negative Uniaxial A—FilmsCompensation,,、SID 05 DIGEST、p.1164—116
發(fā)明內(nèi)容
但是,根據(jù)專利文獻(xiàn)4 6的技術(shù),因各相位差層(正C板以外)所需的相位差 Rxy(550) I較大,所以在逆波長分散相位差薄膜(寬波帶相位差薄膜)的制造較為困難這
一點(diǎn)上存在改善的余地。這是因?yàn)?,逆波長分散相位差薄膜本質(zhì)上難以發(fā)現(xiàn)相位差。另外, 根據(jù)專利文獻(xiàn)4的技術(shù),為了制造正C板,需要像折射率在膜厚方向上變大這樣的特殊拉伸 方法,所以在一般難以制造這一點(diǎn)存在改善的余地。另外,根據(jù)專利文獻(xiàn)7的結(jié)構(gòu),在材料受到限定,并且為了控制為Nz —0.5,需要 nx > nz > ny,而為使nx > nz > ny時(shí),需要特殊拉伸,所以可能在制作上較為困難,在這 一點(diǎn)上存在改善的余地。這樣,根據(jù)非專利文獻(xiàn)1的結(jié)構(gòu),正單軸性A板和負(fù)單軸性A板的 相位差I(lǐng) Rxy (550) I被降低,但因?yàn)橄辔徊顥l件被設(shè)計(jì)為僅針對(duì)單波長(通常550nm附近) 最合適,所以對(duì)于設(shè)計(jì)波長之外,在黑顯示時(shí)會(huì)發(fā)生漏光,在黑顯示時(shí)在傾斜方向上發(fā)生著 色(上色)這一點(diǎn)上存在改善的余地。本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)狀而完成的,其目的在于,提供一種液晶顯示裝置,該液晶顯 示裝置在廣的視角范圍內(nèi),能夠降低黑顯示時(shí)的著色,能夠?qū)崿F(xiàn)高對(duì)比度,并且能夠簡單地 制造。本發(fā)明者對(duì)在寬視角范圍內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)高對(duì)比度,能夠降低黑顯示時(shí)的著色,并且 能夠簡單地制造的液晶顯示裝置進(jìn)行了各種研究,并關(guān)注于在正交尼科耳配置的一對(duì)偏振 片(第一偏振片和第二偏振片)之間配置的雙折射層的相位差條件和波長分散條件。而且,通過在第一偏振片與第二偏振片之間適當(dāng)?shù)嘏渲脻M足0. 6 ^ Nz (550) ^ 6 的第一種雙折射層、滿足-5 SNz (550) <0.4的第二種雙折射層,發(fā)現(xiàn)既能夠保持正面方 向上的第一偏振片與第二偏振片的正交性,在傾斜方向上也能夠保持第一偏振片與第二偏 振片的正交性。其結(jié)果是,在寬視角范圍內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)比度高的液晶顯示。另外,通過如上所述設(shè)定第一種雙折射層和第二種雙折射層的Nz (550)的范圍, 能夠降低保持第一偏振片與第二偏振片的正交性所需要的第一種雙折射層和第二種雙折 射層的至少一個(gè)的相位差I(lǐng) Rxy (550) I,因此能夠?qū)⒌谝环N雙折射層和第二種雙折射層的至 少一個(gè)設(shè)定為滿足I Rxy (450) I ^ Rxy (550) | ^ Rxy (650) |的薄膜(逆波長分散相位差 薄膜)。其結(jié)果發(fā)現(xiàn),在寬視角范圍內(nèi)能夠降低黑顯示時(shí)的著色。進(jìn)一步,上述第一種雙折射層和第二種雙折射層通過使用與正C板、被控制為 Nz —0.5的雙軸性相位差薄膜等不同且具有適當(dāng)?shù)墓逃须p折射的材料,發(fā)現(xiàn)能夠以簡單的 方法制造。而且,進(jìn)一步鉆研的結(jié)果發(fā)現(xiàn)了第一種雙折射層和第二種雙折射層的最合適的 相位差條件和波長分散條件,想出能夠很好地解決上述課題的方法,實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。S卩,本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置,其具有第一偏振片;第二偏振片,該第 二偏振片的吸收軸與該第一偏振片的吸收軸正交;和設(shè)置于該第一偏振片與第二偏振 片之間的液晶單元,上述液晶顯示裝置是在第一偏振片與液晶單元之間具有第一種雙 折射層,在液晶單元與第二偏振片之間具有第二種雙折射層,上述第一種雙折射層滿 足0. 6 < Nz (550) ^ 6,且面內(nèi)滯相軸與第一偏振片吸收軸正交,上述第二雙折射層滿 足-5 < Nz (550) ^ 0. 4,且面內(nèi)滯相軸與第二偏振片的吸收軸平行,上述第一種雙折射層和 第二種雙折射層的至少一個(gè)滿足IRxy(450) I ( Rxy(550) | ( Rxy(650) |的液晶顯示裝 置。
下面,詳述本發(fā)明。本發(fā)明的液晶顯示裝置是具有第一偏振片;第二偏振片,該第二偏振片的吸收 軸與該第一偏振片的吸收軸正交;和設(shè)置于該第一偏振片與第二偏振片之間的液晶單元的 液晶顯示裝置。在本說明書中所謂“偏振片”是具有將自然光變成直線偏振光的功能的元 件。第一偏振片和第二偏振片哪一個(gè)都既可以是起偏鏡(背面?zhèn)鹊钠衿?,也可以是檢偏 鏡(觀察面?zhèn)鹊钠衿?。液晶單元通常具有一對(duì)基板和夾在該一對(duì)基板間的液晶層。第 一偏振片和第二偏振片以吸收軸相互正交的方式配置(正交尼科耳配置),因?yàn)橐壕卧?在無電壓施加時(shí),在正面方向不表現(xiàn)出雙折射性,所以本發(fā)明的液晶顯示裝置在無電壓施 加時(shí)在正面方向能夠?qū)崿F(xiàn)大致完全的黑顯示狀態(tài)。上述液晶顯示裝置在第一偏振片與液晶單元之間具有第一種雙折射層,在液晶單 元與第二偏振片之間具有第二種雙折射層。在本說明書中所謂“雙折射層”是具有光學(xué)各 向異性的層,優(yōu)選指|Rxy(550) I和|Rxz(550) |的至少一個(gè)為15nm以上的層。本說明書的 雙折射層與相位差薄膜、相位差板、光學(xué)各向異性層、雙折射介質(zhì)同義。本發(fā)明的液晶顯示 裝置只要具備上述第一偏振片、第二偏振片、液晶單元、第一種雙折射層和第二種雙折射層 作為構(gòu)成要素即可,不特別限定其它部件作為構(gòu)成要素。上述第一種雙折射層滿足0. 6 ( Nz (550) < 6,且面內(nèi)滯相軸與第一偏振片的吸收 軸正交。本說明書中“Νζ(λ)”表示波長ληπι的Nz系數(shù)。Nz系數(shù)是在設(shè)雙折射層的面內(nèi) 方向的主折射率為股、1^(1 >1^)、面外方向的主折射率為皿時(shí),定義為阪=(ηχ-ηζ)/ (nx-ny)。當(dāng)?shù)谝环N雙折射層的Nz (550)不足0. 6時(shí),由于需要特殊拉伸,因此制造會(huì)變得困 難。當(dāng)?shù)谝环N雙折射層的Nz (550)超過6時(shí),雖然在傾斜方向?yàn)楸3值谝黄衿c第二偏 振片的正交性需要的第一種雙折射層的相位差|Rxy(550) I減小,但由于使第二種雙折射 層需要的相位差|Rxy(550) I增大,因此會(huì)不能使第二種雙折射率層具有逆波長分散特性。 優(yōu)選第一種雙折射層滿足1. 1 < Nz (550) (1。滿足1. 1 < Nz (550) ( 2的第一種雙折射 層因使用具有正固有雙折射的材料,通過向χ方向(流動(dòng)方向)流動(dòng)并向y方向拉伸,即僅 實(shí)施橫單軸拉伸而能夠制作,所以制作容易。根據(jù)該點(diǎn),優(yōu)選第一種雙折射層由具有正固有 雙折射的材料構(gòu)成。上述第二種雙折射層滿足-5 ^ Nz (550) ^ 0. 4,且面內(nèi)滯相軸與第二偏振片的 吸收軸平行。Nz(550)不足_5時(shí),雖然在傾斜方向?yàn)楸3值谝黄衿c第二偏振片的 正交性需要的第二種雙折射層的相位差|Rxy(550) I減小,但由于第一種雙折射層需要 的相位差|Rxy(550)|增大,因此,可能不能使第一種雙折射層具有逆波長分散特性。當(dāng) Nz (550)超過0.4時(shí),由于需要特殊拉伸,因此制造會(huì)變得困難。優(yōu)選第二種雙折射層滿 足-1 < Nz (550) < -0. 1。滿足-1 ( Nz (550) ( -0. 1的第二種雙折射層因使用具有負(fù)的 固有雙折射的材料,通過向χ方向(流動(dòng)方向)流動(dòng)并向y方向拉伸,即僅實(shí)施橫單軸拉伸 而能夠制作,所以制作容易。根據(jù)該點(diǎn),優(yōu)選第二種雙折射層由具有負(fù)的固有雙折射的材料 構(gòu)成。另外,為了不使在正面方向的對(duì)比度降低,在寬視角范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高的對(duì)比度(進(jìn) 行視野角補(bǔ)償),基本上需要將第一種雙折射層的面內(nèi)滯相軸與第一偏振片吸收軸形成 90°角度,且第二種雙折射層的面內(nèi)滯相軸與第二偏振片吸收軸形成0°角度,但第一種雙 折射層的面內(nèi)滯相軸與第一偏振片的吸收軸只要實(shí)際上正交即可,也可以形成從90°稍微偏移的角度,第二種雙折射層的面內(nèi)滯相軸與第二偏振片的吸收軸只要實(shí)際上平行即可, 也可以形成從0°稍微偏移的角度。其理由說明如下所述。為了不使在正面方向的對(duì)比度降低,(1)需要使雙折射層在正面方向不發(fā)揮功能, 為了進(jìn)行視野角補(bǔ)償,(2)需要使雙折射層在傾斜方向有效地發(fā)揮功能。而且,為了滿足 (1)的條件,雙折射層與偏振片的軸關(guān)系需要滿足(a)偏振片的光學(xué)軸與雙折射層的光學(xué) 軸平行,和(b)偏振片的光學(xué)軸與雙折射層的光學(xué)軸正交的任一關(guān)系。另外,本說明書中 “光學(xué)軸”不同于結(jié)晶光學(xué)領(lǐng)域中嚴(yán)格意義上的光學(xué)軸,而遵從下述定義。即“光學(xué)軸”指與 雙折射層的三個(gè)主折射率中與它們的平均值的差的絕對(duì)值為最大的主折射率對(duì)應(yīng)的主軸。 根據(jù)該定義,雙折射層在光學(xué)上具有雙軸性,該雙折射層的“光學(xué)軸”是一根而不是兩根軸。 像這樣,雙軸性雙折射層的“光學(xué)軸”相當(dāng)于將其近似為單軸性雙折射層的情況下的一直以 來定義的光學(xué)軸。另外,為滿足上述(2)的條件,需要滿足(b)的關(guān)系而不是(a)的關(guān)系。 這是因?yàn)椋诠鈴膬A斜方向入射到上述偏振片與雙折射層的層疊體的情況下,若從該傾斜 方向觀察時(shí)的偏振片的有效透射軸與對(duì)于來自該傾斜方向的入射光的雙折射層的2個(gè)固 有振動(dòng)模式的振動(dòng)方向(電位位移矢量D的振動(dòng)方向)中的至少一個(gè)方向平行,則雙折射 層在該傾斜方向上實(shí)質(zhì)上完全不起作用。即,為了使雙折射層在該傾斜方向上有效地發(fā)揮 功能,需要使從該傾斜方向觀察時(shí)的偏振片的有效的透射軸不與雙折射層的固有偏振光模 式的振動(dòng)方向平行或正交。如(a)所述,若偏振片的光學(xué)軸與雙折射層的光學(xué)軸平行,無論 從哪個(gè)方向觀察時(shí),偏振片的有效的透射軸和雙折射層的2個(gè)固有振動(dòng)模式的振動(dòng)方向的 至少一個(gè)方向均平行,所以雙折射層沒有有效地發(fā)揮功能。與之相對(duì),因?yàn)槿?b)所示,若 偏振片的光學(xué)軸與雙折射層的光學(xué)軸正交,在傾斜方向上,偏振片的有效的透射軸不與雙 折射層的固有偏振光模式的振動(dòng)方向平行或正交,因此雙折射層有效地發(fā)揮功能。在本發(fā)明中,作為偏振片,優(yōu)選使用所謂0型偏振片。0型偏振片是指吸收在元件 平面內(nèi)的特定的方向上(定義為吸收軸)振動(dòng)的光,透過在元件平面內(nèi)與吸收軸正交的方 向上振動(dòng)的光和在元件法線方向上振動(dòng)的光。即,0型偏振片是具有1根吸收軸和2根透 射軸的偏振片,0型偏振片的光學(xué)軸沿著吸收軸的方向。0型偏振片能夠列舉出例如,使聚 乙烯醇(PVA)薄膜上吸附并取向具有2色性的碘絡(luò)合物等各向異性材料的偏振片。另一方面,第一種雙折射層滿足Nz = 1時(shí),為單軸性的雙折射層,因?yàn)槊鎯?nèi)滯相軸 為光學(xué)軸,所以滿足0.6 < Nz (550) ^ 6時(shí),第一種雙折射層的光學(xué)軸朝向與面內(nèi)滯相軸 平行的方向。因此,第一種雙折射層的面內(nèi)滯相軸與第一偏振片的吸收軸基本上需要形成 90°角度,但不會(huì)使正面方向的對(duì)比度降低,只要是能夠進(jìn)行視野角補(bǔ)償?shù)姆秶?,也能夠?90°稍微偏移。第二種雙折射層滿足Nz = 0時(shí),為單軸性的雙折射層,因?yàn)榕c面內(nèi)滯相軸正交的 軸(面內(nèi)進(jìn)相軸)為光學(xué)軸,所以滿足_5 SNz (550) <0.4時(shí),第二種雙折射層的光學(xué)軸 朝向與面內(nèi)進(jìn)相軸平行的方向。因此,第二種雙折射層的面內(nèi)滯相軸與第二偏振片的吸收 軸基本上需要形成0°角度,但不會(huì)使正面方向的對(duì)比度降低,只要是能夠進(jìn)行視野角補(bǔ)償 的范圍,也能夠從0°稍微偏移。上述第一種雙折射層和第二種雙折射層的至少一個(gè)滿足I Rxy (450) ≤ ( | Rxy (550) ≤Rxy(650) |。在本說明書中“RxyU)”和“RyzU)”分別表示波長Xnm的相位差Rxy和
Ryz。在將雙折射層的厚度設(shè)為d時(shí),Rxy、Ryz定義為Rxy= (nx-ny) Xd,Ryζ = (ny-nz) Xd0優(yōu)選在將第一種雙折射層的IRxy(X) I和第二種雙折射層的IRxy(X) I的算術(shù)平均定義為 R,xy ( λ )時(shí),上述液晶顯示裝置滿足R,xy (450) ( R,xy (550) ( R,xy (650)。由此,能夠 使配置在正交尼科耳配置的一對(duì)偏振片(第一偏振片和第二偏振片)間的一對(duì)雙折射層 (第一種雙折射層和第二種雙折射層)的有效波長分散條件成為逆波長分散,所以能夠進(jìn) 一步降低黑顯示的著色。優(yōu)選上述第一種雙折射層和第二種雙折射層兩者滿足I Rxy(450) ^ Rxy(550)I ^ Rxy(650)|。在將第一種雙折射層的Nz (550)與第二種雙折射層的Nz (550)的算術(shù)平均定義為 Nz' (550)時(shí),上述液晶顯示裝置優(yōu)選滿足0<Νζ’ (550) ( 1。由此,在傾斜方向上也能夠 良好地保持第一偏振片與第二偏振片的正交性,在寬視角范圍內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)更高的對(duì)比度。 為了在傾斜方向上也能夠更加良好地保持第一偏振片與第二偏振片的正交性,上述液晶顯 示裝置優(yōu)選滿足0.3 ^ Nz' (550) ( 0. 7,更加優(yōu)選滿足0.4 ^ Nz' (550) ( 0. 6,特別優(yōu)選 滿足 Nz,(550) = 0. 5。上述第一種雙折射層和第二種雙折射層的至少一個(gè)優(yōu)選滿足 Rxy (550) I彡130nm,更加優(yōu)選滿足| Rxy (550) |彡IlOnm,特別優(yōu)選滿足 Rxy (550) I ( lOOnm。上述第一種雙折射層和第二種雙折射層的兩者優(yōu)選滿
足I Rxy (550) I彡130nm,更加優(yōu)選滿足| Rxy (550) |彡IlOnm,特別優(yōu)選滿足 Rxy(550)I 彡 lOOnm。上述液晶顯示裝置的優(yōu)選形態(tài)根據(jù)第一種雙折射層和第二種雙折射層的雙軸性 的程度的差,能夠如下所述進(jìn)行分類。第一種雙折射層在單軸性的雙折射層時(shí)滿足Nz = 1,第二種雙折射層在單軸性雙折射層時(shí)滿足Nz = 0,因此,將第一種雙折射層雙軸性參 數(shù)Δ Nzl定義為Nz(550)-l|,將第二種雙折射層的雙軸性參數(shù)ΔΝζ2定義為Nz (550) | 0 這時(shí),能夠列舉出(1)滿足Δ Nzl = Δ Νζ2,上述第一種雙折射層和第二種雙折射層滿足 35nm^ Rxy (550) |彡95nm的形態(tài),(2)滿足ΔNzl < ΔΝζ2,上述第一種雙折射層滿足 90nm ^ Rxy (550) | ^ 130nm,上述第二種雙折射層滿足 15nm < Rxy (550) | ^ 95nm,的形 態(tài),(3)滿足ΔΝζΙ > Δ Νζ2,上述第一種雙折射層滿足15nm彡Rxy (550) |彡95nm,上述 第二種雙折射層滿足90nm < Rxy (550) | ^ 130nm的形態(tài)。上述第一種雙折射層滿足0. 6彡Nz (550) < 6,第二種雙折射層滿 足-5 < Nz (550) ^ 0.4,因此,上述液晶顯示裝置滿足ΔΝζΙ < 5和ΔΝζ2彡5。 上述(1)的形態(tài)是第一種雙折射層和第二種雙折射層的雙軸性的程度相同的形態(tài),滿 足Nz’ (550) = 0.5。根據(jù)該形態(tài),使第一種雙折射層和第二種雙折射層需要的相位差
Rxy(550) I相互大致相等,且能夠降低,因此,能夠?qū)⒌谝环N雙折射層和第二種雙折射層的 至少一個(gè)視為滿足I Rxy (450) I ^ Rxy (550) | ^ Rxy (650) |的薄膜(逆波長分散相位差薄 膜),其結(jié)果是,在寬視角范圍內(nèi)能夠降低黑顯示時(shí)的著色,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)比度高的液晶顯示。 圖8和下述表1是表示滿足Δ Nzl = ΔΝζ2時(shí)的Δ Nzl和ΔΝζ2與最佳的| Rxy (550) |的 關(guān)系的圖(圖中的■表示第一種雙折射層,Δ表示第二種雙折射層)。[表 1]ΔΝζΙ, ΔΝζ2第一種雙折射層的最 佳的 Rxy (550) I (nm)第二種雙折射層的最 佳的 I Rxy (550) I (nm) 根據(jù)圖8 和表 1,I Rxy (550) | 不足 38nm 時(shí),在 Δ Nzl 和 ΔΝζ2 最大(ΔΝζΙ = ΔΝζ2 =5)時(shí),也可能會(huì)不能充分地獲得本發(fā)明的作用效果。而若|Rxy(550) |超過92nm,則即使 在ΔNzl和ΔΝζ2最小(ΔΝζΙ = ΔΝζ2 = 0)時(shí),也可能會(huì)不能充分地獲得本發(fā)明的作用 效果。根據(jù)上述的結(jié)果,滿足ΔΝζΙ = ΔΝζ2時(shí),上述第一種雙折射層和第二種雙折射層能 夠優(yōu)選滿足35nm彡Rxy (550) |彡95nm。另外,滿足ΔΝζΙ = ΔΝζ2時(shí),上述第一種雙折射 層和第二種雙折射層更優(yōu)選滿足50nm < Rxy (550) | ^ 80nm。上述(2)的形態(tài)是第一種雙折射層的雙軸性參數(shù)相對(duì)小,第二種雙折射層 的雙軸性參數(shù)相對(duì)大的形態(tài)。根據(jù)該形態(tài),與上述(1)形態(tài)相比,由于能夠使第二 種雙折射層需要的相位差|Rxy(550)|減小,因此,能夠?qū)⒌诙N雙折射層視為滿足
Rxy (450) I ^ Rxy (550) | ^ Rxy (650) |的薄膜(逆波長分散相位差薄膜),其結(jié)果是,在 寬視角范圍內(nèi)能夠降低黑顯示時(shí)的著色,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)比度高的液晶顯示。圖9和下述表2 是表示滿足ΔΝζΙ < ΔΝζ2時(shí)的ΔΝζΙ和ΔΝζ2與最佳的|Rxy(550) |的關(guān)系的圖(圖中 的■表示第一種雙折射層,Δ表示第二種雙折射層)。[表 2] 根據(jù)圖9和表2,第一種雙折射層的|Rxy(550)|不足92nm時(shí),在ΔΝζΙ最小 (ΔΝζΙ = 0)時(shí),也不會(huì)充分地獲得本發(fā)明的作用效果。第一種雙折射層的|Rxy(550) |超 過131nm時(shí),在ΔΝζΙ最大(ΔΝζΙ = 5)時(shí),也不會(huì)充分地獲得本發(fā)明的作用效果。第二種 雙折射層的I Rxy (550) I不足15nm時(shí),在ΔΝζ2最大(ΔΝζ2 = 5)時(shí),也不會(huì)充分地獲得本 發(fā)明的作用效果。第二種雙折射層的I Rxy (550) I超過92nm時(shí),在ΔΝζ2最小(ΔΝζ2 = 0) 時(shí),也不會(huì)充分地獲得本發(fā)明的作用效果。根據(jù)上述的結(jié)果,滿足ΔΝζ1< ΔΝζ2時(shí),上述 第一種雙折射層能夠說優(yōu)選滿足90nm彡Rxy (550) | ( 130nm,上述第二種雙折射層滿足 15nm彡Rxy (550) |彡95nm。另外,滿足ΔΝζΙ < ΔΝζ2時(shí),上述第一種雙折射層更優(yōu)選滿 足 105nm ^ Rxy (550) | ^ 115nm,上述第二種雙折射層滿足 30nm ^ Rxy (550) | ^ 80nm。上述(3)的形態(tài)是第一種雙折射層的雙軸性參數(shù)相對(duì)大,第二種雙折射層 的雙軸性參數(shù)相對(duì)小的形態(tài)。根據(jù)該形態(tài),與上述(1)形態(tài)相比,由于能夠使第一 種雙折射層需要的相位差|Rxy(550)|減小,因此,能夠?qū)⒌谝环N雙折射層視為滿足
Rxy (450) I ^ Rxy (550) | ^ Rxy (650) |的薄膜(逆波長分散相位差薄膜),其結(jié)果是,在 寬視角范圍內(nèi)能夠降低黑顯示時(shí)的著色,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)比度高的液晶顯示。圖10和下述表3 是表示滿足ΔΝζ1> ΔΝζ2時(shí)的ΔΝζΙ和ΔΝζ2與最佳的|Rxy(550)|的關(guān)系的圖(圖中 的■表示第一種雙折射層,Δ表示第二種雙折射層)。[表 3] 根據(jù)圖10和表3,第一種雙折射層的|Rxy(550)|不足15nm時(shí),在ΔΝζΙ最大 (ΔΝζΙ = 5)時(shí),也不會(huì)充分地獲得本發(fā)明的作用效果。第一種雙折射層的|Rxy(550) |超 過92nm時(shí),在ΔΝζΙ最小(ANzl = O)時(shí),也不會(huì)充分地獲得本發(fā)明的作用效果。當(dāng)?shù)?二種雙折射層的I Rxy (550) I不足92nm時(shí),在ΔΝζ2最小(ΔΝζ2 = 0)時(shí),也可能不會(huì)充 分地獲得本發(fā)明的作用效果。當(dāng)?shù)诙N雙折射層的|Rxy(550)|超過131nm時(shí),在ΔΝζ2 最大(ΔΝζ2 = 5)時(shí),也不可能會(huì)充分地獲得本發(fā)明的作用效果。根據(jù)上述的結(jié)果,滿 足ΔΝζΙ > ΔΝζ2時(shí),上述第一種雙折射層能夠說優(yōu)選滿足15nm彡Rxy(550) |彡95nm, 上述第二種雙折射層滿足90nm彡Rxy (550) |彡130nm。另外,滿足ΔΝζΙ > ΔΝζ2時(shí), 上述第一種雙折射層更優(yōu)選滿足30nm彡Rxy (550)彡80nm,上述第二種雙折射層滿足 105nm 彡 Rxy (550) | 彡 115nm。上述液晶顯示裝置是通過將液晶單元中的液晶分子與基板面垂直取向,進(jìn)行黑顯 示的裝置,在第一偏振片與第二偏振片之間優(yōu)選具有滿足10 ^ Nz (550) Sc 的第三種雙折 射層。通過設(shè)置第三種雙折射層,能夠在黑顯示時(shí)消除液晶單元保持于傾斜方向的多余的 相位差,因此,在寬視角范圍內(nèi)能夠進(jìn)一步降低黑顯示時(shí)的著色,能夠?qū)崿F(xiàn)更高的對(duì)比度。 第三種雙折射層的Nz (550)不足10時(shí),由于第三種雙折射層的面內(nèi)相位差I(lǐng) Rxy (550) |的 影響,在黑顯示時(shí)會(huì)使消除液晶單元保持于傾斜方向的多余的相位差的效果根據(jù)方向有所 不同,或者會(huì)使正面方向的對(duì)比度降低。另外,上述第三種雙折射層在滿足Nz =C 時(shí),為單 軸性的雙折射層,法線方向的軸為光學(xué)軸。為了有效地得到本發(fā)明的作用效果,優(yōu)選上述第 三種雙折射層與液晶單元相鄰配置。所謂“相鄰配置”意味著在第三種雙折射層與液晶單 元直接相接的形態(tài)之外,還包含在第三種雙折射層與液晶單元之間配置有實(shí)質(zhì)上沒有雙折 射特性的部件的形態(tài),例如,在第三種雙折射層與液晶單元之間配置有各向同性薄膜的形 態(tài)包含于第三種雙折射層與液晶單元相鄰配置的形態(tài)。另外,通過使液晶單元中的液晶分 子與基板面垂直地取向而進(jìn)行黑顯示的液晶顯示模式能夠列舉出TN模式、ECB模式、VA模 式、OCB模式等。在進(jìn)行黑顯示時(shí),液晶單元中的液晶分子相對(duì)于基板面也能夠不在90°方 向取向,與基板面實(shí)質(zhì)垂直地取向即可。根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置,通過組合滿足0. 6 ^ Nz (550) ^ 6的第一種雙折射 層和滿足-5 ( Nz (550) ( 0.4的第二種雙折射層,能夠降低各雙折射層所需要的相位差
Rxy (550) I,因此,能夠使制造簡單化,并且易保持逆波長分散特性,能夠在寬波帶補(bǔ)償視 角。由此,本發(fā)明的液晶顯示裝置能夠恰當(dāng)?shù)赜糜陔娨?、監(jiān)視器、移動(dòng)辦公顯示設(shè)備等。
圖1是示意性地表示實(shí)施例1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖2是示意性地表示比較例1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是示意性地表示比較例2的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖4是示意性地表示比較例3的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖5是示意性地表示參考例1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖6是示意性地表示參考例2的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖7是示意性地表示參考例3的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖8是表示滿足ΔΝζΙ = ΔΝζ2時(shí)ΔΝζΙ和ΔΝζ2與最佳的| Rxy (550) |的關(guān)系 的圖?!霰硎镜谝环N雙折射層,Δ表示第二種雙折射層。圖9是表示滿足ΔΝζΙ < ΔΝζ2時(shí)ΔΝζΙ禾Π ΔΝζ2與最佳的| Rxy (550) |的關(guān)系 的圖?!霰硎镜谝环N雙折射層,Δ表示第二種雙折射層。圖10是表示滿足ΔΝζΙ > ΔΝζ2時(shí)ΔΝζΙ和ΔΝζ2與最佳的| Rxy (550) |的關(guān)系 的圖?!霰硎镜谝环N雙折射層,Δ表示第二種雙折射層。符號(hào)說明IgUj Iq 背面?zhèn)然?g、2j 2q 觀察面?zhèn)然?g、3j 3q 液晶分子IOgUOj IOq ;20g、20j 20q ;30j ;30k ;40j :TAC 薄膜IlgUlj Ilq 第一偏振片12g、12 j 12q 第二偏振片21g、21j 21i 第一種雙折射層21n;21p:正 A 板22g 第二種雙折射層23g、23j 23q:第三種雙折射層25p:正 C 板50g、50j 50q =VA模式液晶單元60k 60q ;61m 61q ;62q 雙軸性相位差薄膜IOOg, IOOj IOOq =VA模式液晶顯示裝置a:偏振片的吸收軸L 液晶分子的長軸s 滯相軸
具體實(shí)施例方式(雙折射層)作為本發(fā)明使用的雙折射層,對(duì)于材料和其它的光學(xué)性能并沒有特別限定,例如 能夠使用下述任一種由無機(jī)材料形成的薄板、將聚合物薄膜拉伸而得的部件、將液晶性分 子的取向固定的部件等。對(duì)于雙折射層的形成方法也沒有特別地限定,在薄膜的情況下,例 如能夠使用溶劑流延(cast)法、溶融擠壓成形(extrusion)法等。也可以是利用共擠壓成 形(co-extrusion)法同時(shí)形成多個(gè)雙折射層的方法。另外,只要發(fā)現(xiàn)希望的相位差,則既 可以是無拉伸,也可以施加適當(dāng)?shù)睦?。拉伸方法也沒有特別限定,除了能夠使用輥間牽引拉伸法、輥間壓縮拉伸法、拉幅機(jī)(tenter)橫向單軸拉伸法、縱橫雙軸拉伸法之外,能夠使 用在熱收縮性薄膜的收縮力的作用下進(jìn)行拉伸的特殊拉伸法等。另外,液晶性化合物的情 況也沒有特別地限定,例如,能夠使用在實(shí)施適當(dāng)?shù)娜∠蛱幚淼幕妆∧ど贤糠笠壕曰?合物并進(jìn)行取向固定的方法等。當(dāng)然,只要能夠發(fā)現(xiàn)希望的相位差,也可以是在基底薄膜上 不進(jìn)行特別的取向處理而涂敷液晶性化合物并進(jìn)行取向固定的方法、取向固定后從基底薄 膜剝離并轉(zhuǎn)印加工至其它薄膜的方法。在為液晶性化合物的情況下,也可以是不固定取向 的方法等。另外,非液晶性化合物的情況下,也能夠使用與液晶性化合物相同的形成方法。 下面,對(duì)雙折射層的種類進(jìn)一步具體地說明。(第一種雙折射層)第一種雙折射層能夠使用將固有雙折射為正的聚合物薄膜拉伸加工而得的薄膜、 涂敷有向列液晶等液晶性化合物的部件等。作為固有雙折射為正的聚合物薄膜材料例如能 夠列舉聚碳酸酯、聚砜、聚醚砜、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚乙烯醇、降冰片烯、三 乙酰纖維素、二醋酸纖維素等。(第二種雙折射層)第二種雙折射層能夠適宜地使用下述現(xiàn)有的部件將固有雙折射為負(fù)的聚合物薄 膜拉伸加工而得的薄膜、將固有雙折射為正的樹脂薄膜在熱收縮性薄膜的收縮力的作用下 拉伸加工而得的薄膜、涂敷有圓盤狀液晶等的液晶性化合物的部件等,但從制造方法的簡 化的觀點(diǎn)來看,優(yōu)選將固有雙折射為負(fù)的聚合物薄膜材料拉伸加工而得的薄膜。作為固有 雙折射為負(fù)的聚合物薄膜材料,例如能夠列舉出聚苯乙烯、聚乙烯萘、聚乙烯基聯(lián)苯、聚乙 烯基吡啶、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯、N-取代馬來酰亞胺聚合物、具有芴骨架的聚 碳酸酯等。(第三種雙折射層)第三種雙折射層能夠適宜地使用下述現(xiàn)有的部件將固有雙折射為正的聚合物薄 膜拉伸加工而得的薄膜;涂敷有手性向列型液晶、盤狀液晶等液晶性化合物的部件;和涂 敷有包含聚酰亞胺、聚酰胺的非液晶性化合物的部件等。(偏振片)作為偏振片沒有特別地限定,例如能夠列舉使具有2色性的碘絡(luò)合物等各向異 性材料在聚乙烯醇(PVA)薄膜上吸附并取向而成的部件等。(液晶單元)液晶單元的顯示模式?jīng)]有特別地限定,例如能夠列舉出TN模式、ECB模式、VA模 式、OCB模式、IPS模式。在VA模式中包括MVA模式、PVA模式、BVA模式、反向(Reverse)TN 模式等。(相位差Rxy (550)、Rxz (550)的測定方法)使用分光橢圓儀(商品名M-220、日本分光公司制)進(jìn)行了測定。Rxy (550)從相 位差薄膜的法線方向?qū)嶋H測量而得。Rxz(550)通過從相位差薄膜的法線方向、自法線方向 傾斜40°的傾斜方向和自法線方向傾斜-40°的傾斜方向這些各個(gè)方向測定相位差,利用 公知的折射率橢球方程的曲線擬合而計(jì)算出來。傾斜方位是與面內(nèi)滯相軸正交的方位。(液晶顯示裝置的對(duì)比度視角測定方法)使用視角測定裝置(商品名EZ-COntraStl60、ELDIM公司制)進(jìn)行了測定。光源
14使用液晶電視(商品名LC37-GH1、夏普公司制)搭載的背光源。測定方位角45° (將第一 偏振片的吸收軸與第二偏振片的吸收軸二等分的方向)、極角60° (從法線方向傾斜60° 的方向)的傾斜方向的白顯示和黑顯示的亮度,以其比為CR(45、60)。(液晶顯示裝置的色度視野角測定方法)使用視角測定裝置(商品名Ez-Contrastl60、ELDIM社制)。光源使用液晶電視 (商品名LC37-GH1、夏普公司制)搭載的背光源。測定正面方向(極角0° )的黑顯示u’v’ 色度點(diǎn)和方位角45° (將第一偏振片的吸收軸與第二偏振片的吸收軸二等分的方向)、極 角60° (從法線方向傾斜60°的方向)的傾斜方向的黑顯示U’ ν’色度點(diǎn),將其2點(diǎn)間距 離設(shè)為 Δ E (45,60)。下面列舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)地說明,但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。(實(shí)施例1)圖1是示意性表示實(shí)施例1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖1所示,本實(shí)施例的液晶顯示裝置依次層疊有以下部件而得的VA模式的液晶 顯示裝置IOOg =TAC薄膜10g、第一偏振片llg、第一種雙折射層21g、第三種雙折射層23g、 VA模式液晶單元50g、第二種雙折射層22g、第二偏振片12g、TAC薄膜20g。VA模式液晶單 元50g在背面?zhèn)然錓g與觀察面?zhèn)然?g之間,在無施加電壓時(shí),夾持與基板面垂直方向 取向的液晶分子3g。圖1中,符號(hào)“S”表示各種雙折射層的滯相軸的軸方向,符號(hào)“a”表示 偏振片的吸收軸的軸方向,符號(hào)“L”表示液晶分子的長軸方向,在圖2 7中也同樣。涉及本實(shí)施例的各種雙折射薄膜、偏振片和液晶單元的材料名稱、光學(xué)特性和軸 設(shè)定如下述表4所示。另外,偏振片的外側(cè)(將接近液晶單元的一側(cè)定義為內(nèi)側(cè),遠(yuǎn)離的一 側(cè)定義為外側(cè))的TAC薄膜只要是透明,則就不會(huì)對(duì)液晶顯示裝置的光學(xué)特性產(chǎn)生影響,因 此表4中光學(xué)特性的說明省略。表中,各雙折射層的材料名稱使用以下的簡寫符號(hào)表示?!?PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯· NB:降冰片烯· TAC 三乙?;w維素· Z 各向同性薄膜· G 逆波長分散性樹脂薄膜· PC:聚碳酸酯另外,表中的α、β、α,禾Π β,由下述式(1) (4)計(jì)算出。α = Rxy (450) | / | Rxy (550) (1)β = Rxy(650) |/|Rxy(550) (2)α,= R,xy(450)/R,xy(550) (3)β,= R,xy(650)/R,xy(550) (4)[表4] (實(shí)施例2 16)實(shí)施例2 16的液晶顯示裝置涉及各種雙折射薄膜、偏振片和液晶單元,將材料、 光學(xué)特性和軸設(shè)定如下述表5 7所示進(jìn)行變更,除此之外,是與實(shí)施例1同樣的液晶顯示
直ο (比較例1)圖2是示意性地表示比較例1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖2所示,比較例1的液晶顯示裝置是依次層疊有以下部件而得的VA模式的液 晶顯示裝置200j =TAC薄膜10j、第一偏振片11 j、TAC薄膜20j、VA模式液晶單元50j、TAC 薄膜30j、第二偏振片12j、TAC薄膜40j。VA模式液晶單元50j在背面?zhèn)然錓j與觀察面 側(cè)基板2j之間,在不施加電壓時(shí),夾持與基板面垂直方向取向的液晶分子3j。涉及本比較 例的各種雙折射薄膜、偏振片和液晶單元的材料名稱、光學(xué)特性和軸設(shè)定如下述表8所示。(比較例2)圖3是示意性地表示比較例2的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖3所示,比較例2的液晶顯示裝置是依次層疊有以下部件而得的VA模式的 液晶顯示裝置200k:TAC薄膜10k、第一偏振片Ilk、雙軸性相位差薄膜60k、VA模式液晶單 元50k、TAC薄膜20k、第二偏振片12k、TAC薄膜30k。VA模式液晶單元50k在背面?zhèn)然?Ik與觀察面?zhèn)然?k之間,在不施加電壓時(shí),夾持與基板面垂直方向取向的液晶分子3k。 本比較例的各種雙折射薄膜、偏振片和液晶單元的材料名稱、光學(xué)特性和軸設(shè)定如下述表8 所示。(比較例3)圖4是示意性地表示比較例3的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖4所示,比較例3的液晶顯示裝置是依次層疊有以下部件而得的VA模式的液 晶顯示裝置200m =TAC薄膜10m、第一偏振片11m、第一雙軸性相位差薄膜60m、VA模式液晶單元50m、第二雙軸性相位差薄膜61m、第二偏振片12m、TAC薄膜20m。VA模式液晶單元50m 在背面?zhèn)然錓m與觀察面?zhèn)然?m之間,在不施加電壓時(shí),夾持與基板面垂直方向取向的 液晶分子3m。本比較例的各種雙折射薄膜、偏振片和液晶單元的材料名稱、光學(xué)特性和軸設(shè) 定如下述表8所示。[表 8] (參考例1)圖5是示意性地表示參考例1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖5所示,參考例1的液晶顯示裝置是依次層疊有以下部件而得的VA模式的液 晶顯示裝置200n =TAC薄膜10η、第一偏振片lln、負(fù)C板23n、VA模式液晶單元50η、正A板 21η、第二偏振片12n、TAC薄膜20n。VA模式液晶單元50η在背面?zhèn)然錓n與觀察面?zhèn)然?板2η之間,在不施加電壓時(shí),夾持與基板面垂直方向取向的液晶分子3η。本參考例的各種 雙折射薄膜、偏振片和液晶單元的材料名稱、光學(xué)特性和軸設(shè)定如下述表9所示。(參考例2)圖6是示意性地表示參考例2的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖6所示,參考例2的液晶顯示裝置是依次層疊有以下部件而得的VA模式的液 晶顯示裝置200p =TAC薄膜10p、第一偏振片lip、負(fù)C板23p、VA模式液晶單元50p、正C板 25p、正A板21p、第二偏振片12p、TAC薄膜20p。VA模式液晶單元50p在背面?zhèn)然錓p與 觀察面?zhèn)然?p之間,在不施加電壓時(shí),夾持與基板面垂直方向取向的液晶分子3p。本參 考例的各種雙折射薄膜、偏振片和液晶單元的材料名稱、光學(xué)特性和軸設(shè)定如下述表9所示。(參考例3)圖7是示意性地表示參考例3的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖7所示,參考例3的液晶顯示裝置是依次層疊有以下部件而得的VA模式的液 晶顯示裝置200q :TAC薄膜10q、第一偏振片llq、負(fù)C板23q、VA模式液晶單元50q、3片雙 軸性相位差薄膜60q 62q、第二偏振片12q、TAC薄膜20q。VA模式液晶單元50q在背面?zhèn)然錓q與觀察面?zhèn)然?q之間,在不施加電壓時(shí),夾持與基板面垂直方向取向的液晶分 子3q。本參考例的各種雙折射薄膜、偏振片和液晶單元的材料名稱、光學(xué)特性和軸設(shè)定如下 述表9所示。[表 9] (評(píng)價(jià)結(jié)果)對(duì)各例的對(duì)比度視角和色度視野角,在表4 9中整理有CR(45、60)和ΔΕ(45、 60)。本發(fā)明實(shí)施例1 16的液晶顯示裝置的CR(45、60)與比較例1 3的同等以上, 在目測評(píng)價(jià)中也具有比較例1 3同等以上的對(duì)比度視野角。另外,本發(fā)明實(shí)施例1 16 的液晶顯示裝置的ΔΕ(45、60)比CR(45、60)為相同程度的比較例2和比較例3小,在目測 評(píng)價(jià)中使視角變化時(shí)的色度變化感變小,具有比比較例2和3良好的色度視野角。參考例1 3的液晶顯示裝置的ΔΕ(45、60)比本發(fā)明的實(shí)施例1 11、13 16 的液晶顯示裝置的ΔΕ(45、60)更小,具有良好的色度視野角,但使用了下述部件的任一 種制造難的正C板、控制為Νζ —0.5的雙軸性相位差薄膜、具有IlSnm以上的| Rxy (550) 的逆波長分散相位差薄膜。另一方面,本發(fā)明實(shí)施例12的液晶顯示裝置的ΔΕ(45、60)為參考例1 3的 ΔE(45,60)同等以上,在目測評(píng)價(jià)中也具有與參考例同等以上的色度視野角。即,本發(fā)明的 實(shí)施例12的液晶顯示裝置如參考例1 3,不使用制造難的正C板、控制為Νζ —0.5的雙 軸性相位差薄膜、具有IlSnm以上的|Rxy(550) |的逆波長分散相位差薄膜中的任一種相位 差薄膜,明確了能夠?qū)崿F(xiàn)比比較例1 3明顯良好的色度視野角。另外,本申請(qǐng)是以2007年12月14日提出申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)2007-323936號(hào)為 基礎(chǔ),基于巴黎條約或進(jìn)入國家階段的該國的法規(guī)主張優(yōu)先權(quán)。作為參照,引入該申請(qǐng)的全 部內(nèi)容。
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權(quán)利要求
一種液晶顯示裝置,其具有第一偏振片;第二偏振片,該第二偏振片的吸收軸與該第一偏振片的吸收軸正交;和設(shè)置于該第一偏振片與第二偏振片之間的液晶單元,該液晶顯示裝置的特征在于該液晶顯示裝置在第一偏振片與液晶單元之間具有第一種雙折射層,在液晶單元與第二偏振片之間具有第二種雙折射層,該第一種雙折射層滿足0.6≤Nz(550)≤6,且面內(nèi)滯相軸與第一偏振片的吸收軸正交,該第二種雙折射層滿足 5≤Nz(550)≤0.4,且面內(nèi)滯相軸與第二偏振片的吸收軸平行,該第一種雙折射層和第二種雙折射層的至少一個(gè)滿足|Rxy(450)|≤|Rxy(550)|≤|Rxy(650)|。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于在將第一種雙折射層的Nz(550)與第二種雙折射層的Nz(550)的算術(shù)平均定義為 Nz' (550)時(shí),所述液晶顯示裝置滿足0 <Nz,(550) ( 1。
3.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述液晶顯示裝置滿足0. 3 < Nz,(550) < 0. 7。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述第一種雙折射層和第二種雙折射層的至少一個(gè)滿足IRxy(550) I ( 130nm。
5.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置,其特征在于在將第一種雙折射層的雙軸性參數(shù)ΔΝζΙ定義為INz (550)_1|、并將第二種雙折射層 的雙軸性參數(shù)ΔΝζ2定義為|Νζ(550) I時(shí),所述液晶顯示裝置滿足ΔΝζΙ = ΔΝζ2, 該第一種雙折射層和第二種雙折射層滿足35nm < Rxy (550) < 95nm。
6.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置,其特征在于在將第一種雙折射層的雙軸性參數(shù)ΔΝζΙ定義為INz (550)_1|、并將第二種雙折射層 的雙軸性參數(shù)ΔΝζ2定義為|Νζ(550) I時(shí),所述液晶顯示裝置滿足ΔΝζΙ < ΔΝζ2, 該第一種雙折射層滿足90nm < Rxy (550) | ^ 130nm, 該第二種雙折射層滿足15nm< Rxy (550) | ^ 95nm。
7.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置,其特征在于在將第一種雙折射層的雙軸性參數(shù)ΔΝζΙ定義為INz (550)_1|、并將第二種雙折射層 的雙軸性參數(shù)ΔΝζ2定義為|Νζ(550) I時(shí),所述液晶顯示裝置滿足ΔΝζΙ > ΔΝζ2, 該第一種雙折射層滿足15nm ^ Rxy (550) | ^ 95nm, 該第二種雙折射層滿足90nm < Rxy (550) | ^ 130nm。
8.如權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于在將第一種雙折射層的IRxy(X) I與第二種雙折射層的IRxy(X) I的算術(shù)平均定義為 R' xy(A)時(shí),所述液晶顯示裝置滿足R,xy(450)彡R,xy(550)彡R,xy(650)。
9.如權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述第二種雙折射層由具有負(fù)的固有雙折射的材料構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求1 9中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于所述液晶顯示裝置是通過使液晶單元中的液晶分子與基板面垂直地取向而進(jìn)行黑顯示的液晶顯示裝置,在第一偏振片與第二偏振片之間,具有滿足10 ( Nz (550) Sc 的第三 種雙折射層。
11.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置,其特征在于 所述第三種雙折射層與液晶單元相鄰配置。全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置,其具有第一偏振片;第二偏振片,該第二偏振片的吸收軸與上述第一偏振片的吸收軸正交;和設(shè)置于上述第一偏振片與第二偏振片之間的液晶單元,上述液晶顯示裝置的特征在于上述液晶顯示裝置在第一偏振片與液晶單元之間具有第一種雙折射層,在液晶單元與第二偏振片之間具有第二種雙折射層,上述第一種雙折射層滿足0.6≤Nz(550)≤6,且面內(nèi)滯相軸與第一偏振片吸收軸正交,上述第二雙折射層滿足-5≤Nz(550)≤0.4,且面內(nèi)滯相軸與第二偏振片的吸收軸平行,上述第一種雙折射層和第二種雙折射層的至少一個(gè)滿足|Rxy(450)|≤|Rxy(550)|≤|Rxy(650)|。
文檔編號(hào)G02B5/30GK101896859SQ20088012011
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2008年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月14日
發(fā)明者坂井彰 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社