液晶显示装置的设计方法、液晶显示装置的制造方法及液晶显示装置制造方法及图纸

一种液晶显示装置的设计方法，其是具有包含负型液晶材料的液晶层、夹着液晶层的垂直取向型的一对取向膜的液晶显示装置的设计方法，该液晶显示装置的设计方法具有如下工序：使用取向膜的形成材料和液晶材料，求出取决于液晶层中的液晶材料的锚定强度的系数的工序；基于所求出的系数和下述式(1)～(3)，求出在使用取向膜的形成材料和液晶材料的液晶显示装置中，相对于变更了取向膜的预倾角时所产生的延迟所需的光学补偿值的工序。[数1]

Design method of liquid crystal display device, manufacturing method of liquid crystal display device and liquid crystal display device

The design method of a liquid crystal display device is a design method of a liquid crystal display device with a pair of perpendicularly oriented films containing negative liquid crystal materials and clamped with liquid crystal layers. The design method of the liquid crystal display device has the following procedures: using the forming materials of the orientation film and liquid crystal materials, the anchoring strength of the liquid crystal materials in the liquid crystal layer can be calculated. Based on the coefficients obtained and the following formulas (1) ~ (3), the optical compensation value needed for the delay caused by changing the pre-inclination angle of the alignment film in liquid crystal display devices using alignment film forming materials and liquid crystal materials is obtained. [number 1]

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液晶显示装置的设计方法、液晶显示装置的制造方法及液晶显示装置
本专利技术涉及一种液晶显示装置的设计方法、液晶显示装置的制造方法及液晶显示装置。本申请主张于2016年9月29日在日本提出申请的日本专利特愿2016-190893号的优先权，将其内容引用至此。
技术介绍
目前，智能手机等便携式电子设备或电视、个人电脑等的显示器广泛使用液晶显示装置。作为液晶显示装置的取向模式之一，已知有电场控制双折射(ECB，ElectricallyControlledBirefringence)方式(例如参照专利文献1)。在垂直取向型的ECB方式的液晶显示装置中，在未施加电压的状态下，液晶分子(液晶材料)相对于基板而垂直地取向，通过施加电压使液晶材料的倾斜角度变更，利用液晶材料的双折射性来控制偏振光的透射、非透射。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2012-173600号公报
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在专利文献1所记载的液晶显示装置中，为了改善视角或高清晰化，有时调整未施加电压的状态的液晶材料相对于基板的角度(预倾角)。然而，如果变更液晶材料的预倾角，则通过液晶层的偏振光所产生的延迟的大小变化，在黑色显示时产生漏光。其结果容易产生如下问题：在黑色显示时明亮地显示，黑色显示时的亮度相对于白色显示时的亮度的比(亦即对比度)降低。对于该问题，考虑设置控制、变更液晶显示装置整体的延迟的构成，抵消所变化的延迟来解决问题。在这种情况下，需要每次都求出应该控制何种程度的延迟。然而，在以已经显示出所期望的物性的液晶显示装置为基准，随着以改善响应速度、高清晰化等为目的的设计变更而调整预倾角时，多数情况下需变化的预倾角很微小。因此，适宜地设计相位差层等构成的方法(其目的在于适宜地评价稍微产生的延迟变化，进一步赋予适宜的延迟来抵消与预倾角变化相应地产生的延迟)使设计变烦杂而造成生产性降低。本专利技术的一形态是鉴于该事实而成的，其目的在于提供可容易地抑制对比度降低的液晶显示装置的设计方法。而且，其目的还在于提供可通过使用所求出的光学补偿值而容易地抑制对比度降低的液晶显示装置的制造方法。而且，其目的还在于提供显示较高的对比度、可进行高品质的图像显示的液晶显示装置。解决问题的方案为了解决上述问题，本专利技术的一形态提供一种液晶显示装置的设计方法，其是具有包含负型液晶材料的液晶层、夹着所述液晶层的垂直取向型的一对取向膜的液晶显示装置的设计方法，其特征在于，具有如下工序：使用所述取向膜的形成材料和所述液晶材料，求出取决于所述液晶层中的所述液晶材料的锚定强度的系数的工序；基于所求出的所述系数和下述式(1)～(3)，求出在使用所述取向膜的形成材料和所述液晶材料的液晶显示装置中，相对于变更了所述取向膜的预倾角时所产生的延迟所需的光学补偿值的工序。[数1]Δn＝|ne-no|…(2)(式中，Re(photo)是光学补偿值。d是液晶层的厚度。ne是构成液晶层的液晶材料的非寻常光折射率。no是构成液晶层的液晶材料的寻常光折射率。θ是在关于液晶层而考虑折射率椭球时，no的矢量和ne的矢量的合成矢量与no的矢量所成的角。X是基准液晶显示装置所具有的取向膜的预倾角。α是自基准液晶显示装置变更预倾角后的液晶显示装置的预倾角。C是取决于液晶层的锚定强度的系数。)在本专利技术的一形态中，可以是如下的方法：所述α为75°以上并且不足88.5°。在本专利技术的一形态中，可以是如下的方法：所述Δn为0.09以上以及0.11以下。在本专利技术的一形态中，可以是如下的方法：所述d为3.0μm以上以及3.5μm以下。在本专利技术的一形态中，可以是如下的方法：所述Re(photo)超过0nm、10nm以下。本专利技术的一形态提供一种液晶显示装置的制造方法，其中所述液晶显示装置具有：一对基板；夹在所述一对基板之间的负型液晶层；所述一对基板中的至少一个所具有的相位差层；及预倾角控制层，其与所述相位差层相接而层叠，并对构成所述液晶层的液晶材料赋予75°以上并且不足88.5°的预倾角，所述液晶显示装置的制造方法的特征在于，具有如下工序：通过上述的液晶显示装置的设计方法求出所述相位差层补偿的光学补偿值的工序；形成具有所求出的光学补偿值的所述相位差层的工序；在所述相位差层的表面形成所述预倾角控制层的工序。在本专利技术的一形态中，可以是如下的制造方法：所述相位差层以液晶性高分子为形成材料，形成所述相位差层的工序具有：涂布聚合性液晶性单体的工序；及将形成的涂膜在一个方向上摩擦后，使所述涂膜中所含的所述液晶性单体聚合而获得所述液晶性高分子的工序。在本专利技术的一形态中，可以是如下的制造方法：所述相位差层以如下的混合物为形成材料，所述混合物是高分子材料与分散于所述高分子材料中且具有双折射性的双折射化合物的混合物，形成所述相位差层的工序具有：涂布光固化性的所述高分子材料的单体与所述双折射化合物的混合物的工序；对所形成的涂膜照射偏振光，使所述单体聚合而获得所述混合物的工序。本专利技术的一形态提供一种液晶显示装置，其特征在于，具有：元件基板；对向基板，其与所述元件基板对向；及液晶层，其夹在所述元件基板与所述对向基板之间，包含负型液晶材料，所述元件基板具有第一基板及垂直取向型的第一取向膜，所述第一取向膜设于所述第一基板的所述液晶层侧，且与所述液晶层相接，所述对向基板具有第二基板及垂直取向型的第二取向膜，所述第二取向膜设于所述第二基板的所述液晶层侧，且与所述液晶层相接，所述第一取向膜的所述第二取向膜中的任一者或两者具有光取向型的预倾角控制层及相位差层，其中，所述预倾角控制层与所述液晶层相接，并对所述液晶材料赋予75°以上并且不足88.5°的预倾角，所述相位差层与所述预倾角控制层相接而层叠，并通过光照射而形成。可以是如下的构成：所述预倾角控制层以具有光官能基的高分子材料为形成材料，所述相位差层以液晶性单体的聚合物即液晶性高分子为形成材料。在本专利技术的一形态中，可以是如下的构成：所述预倾角控制层以具有光官能基的高分子材料为形成材料，所述相位差层以如下的混合物为形成材料，所述混合物是高分子材料与分散于所述高分子材料中且具有双折射性的双折射化合物的混合物。在本专利技术的一形态中，可以是如下的构成：所述光官能基是肉桂酸酯基。专利技术效果根据本专利技术的一形态，可提供能够容易地抑制对比度降低的液晶显示装置的设计方法。而且，可提供可通过使用所求出的光学补偿值而容易地抑制对比度降低的液晶显示装置的制造方法。而且，可提供显示较高的对比度、可进行高品质的图像显示的液晶显示装置。附图说明图1是示意性表示第一实施方式的液晶显示装置的剖视图。图2是表示参考例的结果的图表。图3是表示参考例的结果的图表。图4是表示参考例的结果的图表。图5是表示参考例的结果的图表。具体实施方式[第一实施方式]以下，参照附图对本专利技术的第一实施方式的液晶显示装置的设计方法及液晶显示装置的制造方法加以说明。另外，在以下的所有附图中，为了便于查看附图，适当地变更各构成元件的尺寸或比率等。＜液晶显示装置的设计方法、液晶显示装置的制造方法＞本实施方式的液晶显示装置的设计方法是具有包含负型液晶材料的液晶层、及夹着液晶层的垂直取向型的一对取向膜的液晶显示装置的设计方法。在本实施方式的液晶显示装置中，基于已经本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶显示装置的设计方法，其是具有包含负型液晶材料的液晶层、夹着所述液晶层的垂直取向型的一对取向膜的液晶显示装置的设计方法，其特征在于，具有如下工序：使用所述取向膜的形成材料和所述液晶材料，求出取决于所述液晶层中的所述液晶材料的锚定强度的系数的工序；以及基于所求出的所述系数和下述式(1)～(3)，求出在使用所述取向膜的形成材料和所述液晶材料的液晶显示装置中，相对于变更了所述取向膜的预倾角时所产生的延迟而所需的光学补偿值的工序。[数1]

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.29 JP 2016-1908931.一种液晶显示装置的设计方法，其是具有包含负型液晶材料的液晶层、夹着所述液晶层的垂直取向型的一对取向膜的液晶显示装置的设计方法，其特征在于，具有如下工序：使用所述取向膜的形成材料和所述液晶材料，求出取决于所述液晶层中的所述液晶材料的锚定强度的系数的工序；以及基于所求出的所述系数和下述式(1)～(3)，求出在使用所述取向膜的形成材料和所述液晶材料的液晶显示装置中，相对于变更了所述取向膜的预倾角时所产生的延迟而所需的光学补偿值的工序。[数1]Δn＝|ne-no|…(2)(式中，Re(photo)是光学补偿值。d是液晶层的厚度。ne是构成液晶层的液晶材料的非寻常光折射率。no是构成液晶层的液晶材料的寻常光折射率。θ是在关于液晶层而考虑折射率椭球时，no的矢量和ne的矢量的合成矢量与no的矢量所成的角。X是基准液晶显示装置所具有的取向膜的预倾角。α是自基准液晶显示装置变更预倾角后的液晶显示装置的预倾角。C是取决于液晶层的锚定强度的系数。)2.根据权利要求1所述的液晶显示装置的设计方法，其特征在于，所述α为75°以上并且不足88.5°。3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置的设计方法，其特征在于，所述Δn为0.09以上以及0.11以下。4.根据权利要求1至3中任一项所述的液晶显示装置的设计方法，其特征在于，所述d为3.0μm以上以及3.5μm以下。5.根据权利要求1至4中任一项所述的液晶显示装置的设计方法，其特征在于，所述Re(photo)超过0nm、10nm以下。6.一种液晶显示装置的制造方法，其中所述液晶显示装置具有：一对基板；夹在所述一对基板之间的负型液晶层；所述一对基板中的至少一个所具有的相位差层；及预倾角控制层，其与所述相位差层相接而层叠，并对构成所述液晶层的液晶材料赋予75°以上并且不足88.5°的预倾角，特征在于，所述液晶显示装置的制造方法具有如下工序：通过权利要求1至5中任一项所述的液晶显示装置的设计方法，求出所述相位差层补偿的光学补偿值的工序；形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：水崎真伸，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP