液晶显示装置制造方法及图纸

技术编号:13035476 阅读:111 留言:0更新日期:2016-03-17 11:11
本发明专利技术提供一种液晶显示装置。本发明专利技术的液晶显示装置中依次配置有背光单元、光转换部件、偏振光分离部件、背光侧偏振器、液晶单元及显示侧偏振片,背光单元具有发出无偏振光的蓝色光的光源,偏振光分离部件将从其法线方向入射的无偏振光的蓝色光分离成相互正交的振动方向的直线偏振光即蓝色的透射光和蓝色的反射光,且在500~600nm和600~650nm的波长范围分别使一部分光透射;光转换部件包含荧光材料,所述荧光材料利用入射到光转换部件的蓝色光来发出作为直线偏振光的绿色光及作为直线偏振光的红色光,背光侧偏振器的透射轴与绿色光及红色光的振动方向平行,所述液晶显示装置的正面亮度及色再现域得到改善。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种液晶显示装置
技术介绍
液晶显示装置(以下,也称为LCD)作为消耗电力较小、节省空间的图像显示装置 而其用途逐年扩展。液晶显示装置成为依次设有背光(以下,也称为BL)、背光侧偏振片、液 晶单兀、显不侧偏振片等的结构。 近年来,在液晶显示装置中,作为LCD性能改善方案,正在进行用于提高节省电 力化、高精细化、色再现性的开发,尤其在平板PC或智能手机等小型尺寸方面显著要求 节省电力化、高精细化、色再现性的提高,在这种现状下,大型尺寸中也正在进行现行TV 规格(FHD、NTSC(NationalTelevisionSystemCommittee)比 72 %^^EBlKEuropean BroadcastingUnion)比100% )的新一代高清晰(4K2K、EBU比100%以上)的开发。因 此,更强烈要求液晶显示装置的节省电力化、高精细化、色再现性的提高。 随着背光的节省电力化,有时在背光与背光侧偏振片之间设置具有亮度强化功能 的光学片部件。该光学片部件是在所有的方向上一边振动一边入射的光中仅使在特定的偏 振方向上振动的光透射而反射在其他偏振方向上振动的光的光学元件。作为伴随移动设备 的增加及家电产品的低功耗化的低功耗LCD的核心组件,期待解决LCD的较低的光效率来 提高亮度(光源的每单位面积的明度的程度)。 作为这种部件,已知有如下技术:通过在背光与背光侧偏振片之间组合特定的光 学片部件(DBEF(注册商标,DualBrightnessEnhancementFilm,双亮度强化膜)等),利 用光循环来提高BL的光利用率,使背光节省电力化,同时提高其亮度(参考专利文献1)。 同样地,专利文献2中记载有如下技术:通过层叠有λ/4板和胆留醇型液晶相的结构的偏 振片、以及胆甾醇型液晶相的间距不同的三层以上的胆甾醇型液晶相固定而成的层中的宽 频带化,利用光循环提高BL的光利用率。 然而,这种光学片部件,其部件结构复杂,为了在市场中普及,必须通过进一步进 行了部件的功能集成的部件件数的减少来实现低成本化。 另一方面,还已知从液晶显示装置的高精细化及色再现性的提高的观点考虑,使 背光的发光光谱尖锐的方法。例如,专利文献3中记载有如下方法:通过在蓝色LED与导光 板之间利用放出红色光及绿色光的量子点(QD)作为荧光体来体现白色光,从而实现高亮 度和色彩再现性的提高。非专利文献1中提出有为了改善LCD的色再现性而将使用了量子 点的光转换薄膜(QDEF,也称为量子点薄膜)进行组合的方式。 以往技术文献 专利文献 专利文献1 :日本专利3448626号公报 专利文献2 :日本特开平1-133003号公报 专利文献3 :日本特开2012-169271号公报 非专利文献 1 :SID' 12DIGESTρ· 895
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题 改善光利用率的专利文献1、2中,由于赋予针对白色光的宽频带的光循环功能, 因此存在多层结构、考虑到部件的波长分散性的复杂的设计、以及制造成本较高的课题。并 且,关于专利文献3、非专利文献1所示的荧光(PL)应用技术,其为利用量子点(Quantum Dot,以下也称为QD)并通过白色光来实现高亮度、色彩再现性的提高的技术,若要进一步 改善亮度,必须与专利文献1、2进行组合,存在与上述同样的课题。 节省电力化所需的BL光利用率的改善与高精细(开口率下降)及色再现性的提 高(滤色器(以下,也称为CF)透射率下降)具有权衡关系,为了兼顾光利用率改善和色再 现性,提供一种新颖的部件结构的液晶显示装置是本专利技术所要解决的课题。并且,通过进一 步进行了部件的功能集成的部件件数的减少来实现低成本化也是本专利技术的目的。S卩,本专利技术所要解决的课题在于提供一种正面亮度及色再现域得到改善的液晶显 示装置。 用于解决技术课题的手段 为了解决上述课题,本专利技术人等进行了深入研究,其结果显现,透射光和反射光的 偏振光成为相互正交的振动方向的直线偏振光,通过组合对蓝色的光具有偏振光分离功能 而对绿色和红色的光不具有偏振光分离功能的偏振光分离部件、含有蓝色的光入射时发出 绿色和红色的光的荧光材料(有机、无机、量子点等)的光转换部件片材、以及蓝色光源,由 此能够抑制蓝色的光在比液晶单元更靠背光侧的吸收来提高光利用率,与使用宽频带的白 色光源的情况相比,也能够改善色再现域,从而能够解决上述课题。 S卩,上述课题通过以下结构的本专利技术得到解决。 -种液晶显示装置,其依次配置有背光单元、光转换部件、偏振光分离部件、背 光侧偏振器、液晶单元及显示侧偏振片; 背光单元具有光源,所述光源发出在430~480nm的波长范围具有发光中心波长 的无偏振光的蓝色光; 偏振光分离部件将从该偏振光分离部件的法线方向入射的无偏振光的蓝色光分 离成相互正交的振动方向的直线偏振光即蓝色的透射光和蓝色的反射光,使500~600nm 的波长范围中的至少一部分光透射,且使600~650nm的波长范围中的至少一部分光透 射; 光转换部件含有荧光材料,所述荧光材料利用入射到前述光转换部件的蓝色光来 发出在500~600nm的波长范围具有发光中心波长且为直线偏振光的绿色光及在600~ 650nm的波长范围具有发光中心波长且为直线偏振光的红色光; 背光侧偏振器的透射轴与上述绿色光及上述红色光的振动方向平行。 根据所述的液晶显示装置,优选前述偏振光分离部件依次具有第1λ/4 板、将胆留醇型液晶相固定而成的光反射层及第2λ/4板; 前述将胆甾醇型液晶相固定而成的光反射层在430~480nm的波长范围具有反射 中心波长,在反射中心波长下,使右圆偏振光及左圆偏振光中的一个反射而使另一个透射, 使500~600nm的波长范围中的至少一部分光透射,且使600~650nm的波长范围中的至 少一部分光透射; 前述第1λ/4板与第2λ/4板的慢轴正交, 前述第1λ/4板与第2λ/4板在前述无偏振光的蓝色光的发光中心波长下的面内 方向的延迟彼此相等, 前述第1λ/4板及第2λ/4板满足下述式(1)。 式⑴Re(λ) =λ/4± 10nm (式⑴中,λ表不无偏振光的蓝色光的发光中心波长(单位:nm),Re(λ)表不 波长λnm下的面内方向的延迟(单位:nm) 〇 ) 根据或所述的液晶显示装置,优选荧光材料至少含有量子点。 根据所述的液晶显示装置,优选量子点为椭球体形状或长方体形状的量 子杆。 根据所述的液晶显示装置,优选量子杆的长轴方向沿与背光侧偏振器的 透射轴平行的方向取向。 根据至中任一项所述的液晶显示装置,优选光转换部件所发出的绿色 光和红色光均具有半宽度为l〇〇nm以下的发光强度的峰。 根据至中任一项所述的液晶显示装置,优选背光单元整体为面光源。 根据至中任一项所述的液晶显示装置,优选背光单元所发出的无偏振 光的蓝色光的发光中心波长在440~460nm的波长范围, 将胆甾醇型液晶相固定而成的光反射层的反射中心波长在440~460nm的波长范 围, 背光单元所发出的无偏振光的蓝色光的发光中心波长与将胆留醇型液晶相固定 而成的光反射层的反射中心波长一致。 根据至中任一项所述的液晶显示装置,优选背光单元所发出的无偏振 光的蓝色光具有半宽度本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种液晶显示装置,其特征在于,依次配置有背光单元、光转换部件、偏振光分离部件、背光侧偏振器、液晶单元及显示侧偏振片;所述背光单元具有光源,所述光源发出在430~480nm的波长范围中具有发光中心波长的无偏振光的蓝色光;所述偏振光分离部件将从所述偏振光分离部件的法线方向入射的所述无偏振光的蓝色光分离成相互正交的振动方向的直线偏振光即蓝色的透射光和蓝色的反射光,使500~600nm的波长范围中的至少一部分光透射,且使600~650nm的波长范围中的至少一部分光透射;所述光转换部件包含荧光材料,所述荧光材料利用入射到所述光转换部件中的所述蓝色光来发出在500~600nm的波长范围中具有发光中心波长且为直线偏振光的绿色光及在600~650nm的波长范围中具有发光中心波长且为直线偏振光的红色光;所述背光侧偏振器的透射轴与所述绿色光及所述红色光的振动方向平行。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:实藤龙二大室克文
申请(专利权)人:富士胶片株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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