附有光学补偿层的偏振片以及使用其的图像显示装置制造方法及图纸

技术编号:2701638 阅读:228 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的附有光学补偿层的偏振片,依序具有硬涂层、偏振镜、配置成其慢轴相对于该偏振镜的吸收轴交叉的第1光学补偿层、和配置成其慢轴相对于该偏振镜的吸收轴交叉的第2光学补偿层;该第1光学补偿层相对于单色光的波长实质上赋予1/2的相位差,该第2光学补偿层相对于单色光的波长实质上赋予1/4的相位差,该硬涂层含有氨基甲酸酯丙烯酸酯、多元醇(甲基)丙烯酸酯、以及具有含两个以上羟基的烷基的(甲基)丙烯酸聚合物。本发明专利技术的附有光学补偿层的偏振片可以适用于各种图像显示装置(例如,液晶显示装置、自发光型显示装置)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及附有光学补偿层的偏振片以及使用其的图像显示装置。更 为详细地说,本专利技术涉及不需要盖板、有助于薄型化、耐擦伤性及耐湿热 性优异、且可以进行优异的视场角补偿、可以获得广区域的圆偏振光、防 止热不均、抑制黑显示的漏光的附有光学补偿层的偏振片,以及使用其的 图像显示装置。
技术介绍
作为图像显示装置之一,已知有液晶显示装置。随着液晶显示装置的 有关广视场角化、高精细化、高速应答性、色彩再现性等的技术革新,液 晶显示装置的用途也从笔记本型个人计算机或监视器推广至电视、移动电话,并进一步扩及到PDA(个人数字助理)。就液晶显示装置而言,根据其 基本结构,分别具有隔着隔离物以规定间隔而对向配置有分别具备透明电极的一对玻璃基板并在该玻璃基板间封入了液晶材料的液晶单元;与在 该液晶单元两侧的偏振片。关于例如在移动电话或PDA中所使用的中小型液晶显示装置,除了 透过型液晶显示装置和反射型液晶显示装置之外,亦提案有半透过反射型 液晶显示装置(例如,参照专利文献1及2)。半透过反射型液晶显示装置 与反射型液晶显示装置一样,可在光亮场所利用外光,而于昏暗场所则藉 由背光灯等内部光源而辨识其显示。换言之,半透过反射型液晶显示装置 采用兼具反射型和透过型的显示方式,可以根据周围的明亮度来切换为反 射模式、透过模式的任意显示模式。其结果,因半透过反射型液晶显示装 置可以减少消耗电力,即使在周围昏暗的情况下,亦可以进行清晰的显示, 故适用于移动设备的显示部。作为该类半透过反射型液晶显示装置的具体例子,例如可以举出在下基板内侧具有在铝等金属膜上形成有光透过用窗部的反射膜并以此反射 膜作为半透过反射板发挥作用的液晶显示装置。在此类液晶显示装置中, 在是反射模式的情况下,从上基板侧入射的外光在通过液晶层后,由下基 板内侧的反射膜加以反射,再透过液晶层,从上基板侧射出而有助于显示。 另一中,在是透过模式的情况下,由下基板侧所入射的来自背光灯的光通 过反射膜窗部,并通过液晶层后,从上基板侧射出而有助于显示。因此, 在反射膜形成区域中的形成有窗部的区域成为透过显示区域,其它区域则 成为反射显示区域。另一中,在液晶显示装置中,在使用偏振片的同时,以提升画质为目 的使用由各种高分子材料所构成的光学薄膜来当作为光学补偿层。光学补偿层可以根据液晶显示模式(TN、 VA、 OCB、 IPS、 ECB等)而适当选择。 作为此类光学补偿层,例如可以举出高分子薄膜的单向拉伸薄膜。在如上所述的以往的液晶显示装置中,为了防止偏振片的损伤,而在 偏振片外侧安装有由玻璃(厚度0.5mm左右)或厚的塑料片所构成的盖板。 然而,在要求薄型化/轻量化的中小型液晶显示装置中,此类盖板的安装并 不优选。另外,在中小型液晶显示装置中,由于事先设想为了在严酷的条 件(例如,高温、高湿度)下使用,所以也要求耐湿热性。专利文献1:日本专利特开平11-242226号公报专利文献2:日本专利特开2001-20卯65号公报
技术实现思路
本专利技术正是为了解决上述先前技术的问题而完成的专利技术,其目的在 于,提供一种不需要玻璃等盖板、有助于薄型化、耐擦伤性及耐湿热性优 异、且可以进行优异的视场角补偿、可以获得广区域的圆偏振光、防止热 不均、抑制黑显示的漏光的附有光学补偿层的偏振片以及使用其的图像显 示装置。本专利技术的附有光学补偿层的偏振片依序具有硬涂层、偏振镜、其慢轴 相对于该偏振镜的吸收轴交叉配置的第1光学补偿层、和其慢轴相对于该偏振镜的吸收轴交叉配置的第2光学补偿层;该第1光学补偿层相对于单色光波长实质上赋予1/2的相位差,该第2光学补偿层是相对于单色光波长实质上赋予1/4的相位差,该硬涂层含有氨基甲酸酯丙烯酸酯、多元醇 (甲基)丙烯酸酯、和具有含两个以上羟基的垸基的(甲基)丙烯酸聚合物。在优选的实施方式中,在上述硬涂层中所含有的多元醇(甲基)丙烯酸 酯含有季戊四醇三丙烯酸酯与季戊四醇四丙烯酸酯。在优选的实施方式中,上述硬涂层的厚度为15 50pm。在优选的实施方式中,上述第1光学补偿层含有光弹性系数的绝对值为2.0xlO'um2/N以下的树脂,具有nx户ny产叫的关系,且其面内相位差 为200 300nm。在优选的实施方式中,上述第2光学补偿层含有光弹性系数的绝对值 为2.0xlO-"n^/N以下的树脂,具有nx2〉ny^nz2的关系,且其面内相位差 Re2为90 160nm。在优选的实施方式中,上述第1光学补偿层及上述第2光学补偿层由 将含有降冰片烯系树脂的高分子薄膜予以单向拉伸而得到的拉伸薄膜所 构成。在优选的实施方式中,上述偏振镜在其至少一侧上还具有保护层。在优选的实施方式中,上述偏振镜、上述第1光学补偿层及上述第2 光学补偿层是隔着粘合剂层而配置。根据本专利技术的其它态样,提供一种液晶面板。该液晶面板含有上述附 有光学补偿层的偏振片与液晶单元。在优选的实施方式中,上述液晶单元是TN模式、ECB模式或VA模式。根据本专利技术的其它态样,提供一种液晶显示装置。该液晶显示装置含 有上述液晶面板。根据本专利技术的另外态样,是提供一种图像显示装置。该图像显示装置 含有上述附有光学补偿层的偏振片。如上所述,硬涂层含有氨基甲酸酯丙烯酸酯、多元醇(甲基)丙烯酸酯、 和具有含两个以上羟基的垸基的(甲基)丙烯酸聚合物,由此可以得到不需 要盖板、有助于薄型化、且耐擦伤性及耐湿热性优异的附有光学补偿层的 偏振片。通过含有这些树脂,硬涂层具有优异的硬度,故推测可以抑制裂 痕和巻曲,且可以抑制硬化收縮及弯曲性的降低。因此,本专利技术的硬涂层具有优异的耐擦伤性及耐湿热性,所以为由玻璃或厚的塑料片所构成的盖板的替代品。本专利技术的硬涂层(优选的厚度为15 50pm)与在液晶显示装置 等中使用的上述玻璃(厚度0.5mm左右)等相比明显较薄,因而可以大大有 助于液晶显示装置等的薄型化及轻量化。此外,通过偏振镜的吸收轴与第1光学补偿层(实质上为X/2板)以及第 2光学补偿层(实质上为板)的慢轴分别交叉而配置,特别是在TN模式、 ECB模式、或VA模式的液晶显示装置中,能够获得可以进行优异的视场 角补偿、可以获得广区域的圆偏振光、抑制黑显示的漏光的附有光学补偿 层的偏振片。另外,第1光学补偿层及第2光学补偿层具有规定范围的光 弹性系数的绝对值,由此可以抑制加热时的收縮应力所造成的相位差值变 化,所以可以良好地防止热不均。附图说明图l(a)及(b)是本专利技术的优选实施方式的附有光学补偿层的偏振片的 概略剖面图。图2是本专利技术的优选实施方式的附有光学补偿层的偏振片的分解立体图。图3是本专利技术的优选实施方式的液晶显示装置所使用的液晶面板的概 略剖面图。图4是耐擦伤性试验的测量前后的实施例1及比较例1的硬涂层的表 面观察结果。图5是实施例1及比较例1的附有光学补偿层的偏振片的耐热湿试验 结果。图中10附有光学补偿层的偏振片11硬涂层12偏振镜13第1光学补偿层14第2光学补偿层15保护层16 第3光学补偿层20 液晶单元 100 液晶面板具体实施方式本说明书的用语及符号的定义如下所述(1) "nx"是面内折射率最大的方向(亦即,慢轴方向)的折射率,"ny" 是在面内垂直于慢轴的方向(亦即,快轴方向)的折射率,"nz"是厚度方向 的折射率。另本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种附有光学补偿层的偏振片,依序具有硬涂层、偏振镜、配置成其慢轴相对于该偏振镜的吸收轴交叉的第1光学补偿层、和配置成其慢轴相对于该偏振镜的吸收轴交叉的第2光学补偿层;该第1光学补偿层相对于单色光的波长实质上赋予1/2的相位差;该第2光学补偿层相对于单色光的波长实质上赋予1/4的相位差;该硬涂层含有氨基甲酸酯丙烯酸酯、多元醇(甲基)丙烯酸酯、以及、具有含两个以上羟基的烷基的(甲基)丙烯酸聚合物。

【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:北村吉绍高田胜则
申请(专利权)人:日东电工株式会社
类型:发明
国别省市:JP[]

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