液晶显示装置、偏光板和偏振片保护膜制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于对使用发光二极管作为光源、使用具有一定延迟量的取向聚酯薄膜作为偏振片保护膜的液晶显示装置中的虹斑产生抑制进行进一步改善。一种液晶显示装置，其具有背光光源、2个偏光板以及配置在所述2个偏光板之间的液晶单元，所述背光光源为具有连续发光光谱的白色光源，所述2个偏光板分别由偏振片及其两侧的保护膜形成，所述两侧的保护膜中的至少1个为具有3000～30000nm的延迟量的取向聚酯薄膜，构成所述2个偏光板的取向聚酯薄膜的取向主轴彼此大致平行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液晶显示装置、偏光板和偏振片保护膜
本专利技术涉及液晶显示装置。详细而言，涉及虹斑产生得到改善的液晶显示装置。
技术介绍
液晶显示装置(LCD)中使用的偏光板通常为由2张偏振片保护膜夹持用碘对聚乙烯醇(PVA)等染色了的偏振片的构成，作为偏振片保护膜，通常使用三醋酸纤维素(TAC)薄膜。近年来，随着LCD的薄型化而要求偏光板薄层化。然而，为此而减薄用作保护膜的TAC薄膜的厚度时，无法获得足够的机械强度，透湿性升高、偏振片容易劣化。此外，TAC薄膜非常昂贵，强烈需要廉价的替代材料。因此，出于偏光板薄层化的目的，提出了使用聚酯薄膜代替TAC薄膜，使得作为偏振片保护膜即使厚度薄也能够保持高耐久性(专利文献1～3)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2002-116320号公报专利文献2：日本特开2004-219620号公报专利文献3：日本特开2004-205773号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题聚酯薄膜与TAC薄膜相比耐久性优异，但与TAC薄膜不同其具有双折射性，因此将其用作偏振片保护膜时，存在因光学畸变导致画质降低的问题。即，具有双折射性的聚酯薄膜由于具有规定的光学各向异性(延迟量)，因此用作偏振片保护膜时，如果从斜向观察会产生彩虹状色斑，画质降低。因此，专利文献1～3采取了通过使用共聚聚酯作为聚酯来减小延迟量的对策。然而，即使在该情况下也未能完全消除彩虹状色斑。作为解决上述问题的手段，本专利技术人等发现了使用具有连续发光光谱的白色光源作为背光光源、进一步使用具有一定延迟量的取向聚酯薄膜作为偏振片保护膜。然而，专利技术人等对具有上述构成的液晶显示装置进行了进一步的研究，结果重新发现，即使是如此进行了改良的液晶显示装置，在一对偏光板的双方均使用聚酯薄膜作为偏振片保护膜时，如果从斜向观察，根据角度而存在可能产生虹斑的情况，虹斑问题未能得到彻底解决。即，使用作为偏振片保护膜采用聚酯薄膜的偏光板来工业化生产液晶显示装置时，一对偏光板通常以使构成它们的聚酯薄膜的取向主轴的方向相互垂直的方式配置。这是基于如下理由。即，作为偏振片的聚乙烯醇薄膜在进行纵向单轴拉伸来制造的情况下，作为其保护膜的聚酯薄膜通常在纵向拉伸之后进行横向拉伸来制造，因此聚酯薄膜取向主轴方向为宽度方向。将这些长条状物贴合来制造偏光板时，聚酯薄膜的取向主轴与偏振片的偏光轴通常为垂直方向。接着，在正交的条件下配置了这种偏光板时，由于一对偏振片(聚乙烯醇薄膜)以其偏光轴相互垂直的方式配置，因此作为保护膜的聚酯薄膜的取向主轴的方向通常也相互垂直。重新发现，该情况下，通过使用具有特定延迟量的取向聚酯薄膜作为聚酯薄膜、使用具有连续发光光谱的白色光源作为背光光源，虽然虹斑可得到大幅改善，但在从斜向观察时，根据角度会观察到淡淡的虹斑。用于解决问题的方案本专利技术人针对上述问题进行了夜以继日的研究，结果发现，在构成配置在液晶两侧的1对偏光板的取向聚酯薄膜(偏振片保护膜)的取向主轴彼此大致平行的情况下观察不到虹斑，而在大致垂直的情况下根据观看液晶显示装置的角度会产生虹斑。本专利技术是基于上述认识加以进一步的研究和改良的结果而完成的专利技术。代表性的本专利技术如下。第1项.一种液晶显示装置，其具有背光光源、2个偏光板以及配置在前述2个偏光板之间的液晶单元，前述背光光源为具有连续发光光谱的白色光源，前述2个偏光板分别由偏振片及其两侧的保护膜形成，前述两侧的保护膜中的至少1个为具有3000～30000nm的延迟量的取向聚酯薄膜，构成前述2个偏光板的取向聚酯薄膜的取向主轴彼此大致平行。第2项.根据第1项所述的液晶显示装置，其中，前述取向聚酯薄膜的延迟量与厚度方向延迟量之比(Re/Rth)为0.2以上且1.2以下。第3项.根据第1或2项所述的液晶显示装置，其中，前述具有连续发光光谱的白色光源由白色发光二极管构成。第4项.根据第1～3项中任一项所述的液晶显示装置，其中，前述聚酯薄膜由3层以上构成，在最外层以外的层中含有紫外线吸收剂，380nm的透光率为20％以下。专利技术的效果本专利技术的液晶显示装置、偏光板和偏振片保护膜在任一观察角度下透射光的光谱均可以得到与光源近似的光谱，可以确保彩虹状色斑的产生得到了有效抑制的良好的可视性。此外，在优选的1个实施方式中，本专利技术的偏振片保护膜具备适于薄膜化的机械强度。具体实施方式一般，液晶显示装置从背光光源一侧起到显示图像一侧(可视侧)依次具有背面模块、液晶单元和前面模块。背面模块和前面模块一般由透明基板、形成在该液晶单元一侧表面的透明导电膜以及配置在其相反一侧的偏光板构成。在这里，偏光板在背面模块中配置在背光光源一侧，在前面模块中配置在显示图像一侧(可视侧)。本专利技术的液晶显示装置至少包括背光光源以及配置在2个偏光板之间的液晶单元作为构成构件。此外，也可以适当具有除上述以外的其他构成，例如滤色片、透镜膜、漫射片、防反射膜等。作为背光的构成，可以是以导光板、反射板等作为构成构件的侧光型，也可以是直下型，本专利技术优选使用具有连续且较宽的发光光谱的白色光源作为液晶显示装置的背光光源。在这里，连续且较宽的发光光谱是指在至少450nm～650nm的波长区域、优选为可见光的区域中不存在光的强度为零的波长的发光光谱。作为这种具有连续且较宽的发光光谱的白色光源，例如可举出白色发光二极管(白色LED)。白色LED包括通过荧光体方式而发出白色光的元件、有机发光二极管(Organiclight-emittingdiode:OLED)等，所述荧光体方式是将使用化合物半导体的发出蓝色光或紫外光的发光二极管与荧光体组合。作为荧光体，有钇·铝·石榴石类的黄色荧光体、铽·铝·石榴石类的黄色荧光体等。其中，由将使用化合物半导体的蓝色发光二极管与钇·铝·石榴石类黄色荧光体组合得到的发光元件构成的白色发光二极管具有连续且较宽的发光光谱，并且发光效率也优异，因此适宜作为本专利技术的背光光源。此外，通过本专利技术的方法可以广泛利用于电力消耗小的白色LED，因此还可以发挥节能化的效果。迄今广泛用作背光光源的冷阴极管、热阴极管等荧光管由于发光光谱仅具有在特定波长具有峰的不连续的发光光谱，因此难以获得本专利技术所期望的效果，故不优选。偏光板具有用2张偏振片保护膜夹持PVA等上染有碘的偏振片的两侧而成的构成，本专利技术的特征在于，使用具有特定范围延迟量的聚酯薄膜作为构成偏光板的偏振片保护膜中的至少一个。对于通过上述方式抑制彩虹状色斑产生的机理，作如下考虑。在偏振片的单侧配置了具有双折射性的取向聚酯薄膜的情况下，自偏振片射出的直线偏振光在透过聚酯薄膜时产生紊乱。所透过的光显示取向聚酯薄膜的双折射率与厚度的积即延迟量所特有的干涉色。因此，作为光源使用冷阴极管、热阴极管等不连续的发光光谱时，根据波长而显示不同的透光强度，产生彩虹状色斑(参见：第15次微光学会议论文集，第30～31页(第15回マイクロオプティカルカンファレンス予稿集、第30～31頁))。与此相对，白色发光二极管通常在至少450nm～650nm的波长区域、优选为可见光区域具有连续且较宽的发光光谱。因此，着眼于由透过双折射体的透射光产生的干涉色光谱的包络线形状时，通过控制取向聚酯薄膜的延迟量，可以得到与光源的发光光谱相似的光谱。由此认为，通过使光源的发光光谱与由透过双折本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示装置，其具有背光光源、2个偏光板以及配置在所述2个偏光板之间的液晶单元，所述背光光源为具有连续发光光谱的白色光源，所述2个偏光板分别由偏振片及其两侧的保护膜形成，所述两侧的保护膜中的至少1个为具有3000～30000nm的延迟量的取向聚酯薄膜，构成所述2个偏光板的取向聚酯薄膜的取向主轴彼此大致平行。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.29 JP 2011-2598481.一种液晶显示装置，其具有背光光源、2个偏光板以及配置在所述2个偏光板之间的液晶单元，所述背光光源为具有连续发光光谱的白色光源，所述2个偏光板分别由偏振片及其两侧的保护膜形成，所述两侧的保护膜中的至少1个为具有3000～30000nm的延迟量的取向聚酯薄膜，构成所述2个偏光板的取向聚酯薄膜的取向主轴彼此大致平行。2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：村田浩一，佐佐木靖，
申请(专利权)人：东洋纺株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP