用于液晶显示器的滤色器和色校正延迟层的设置制造技术

本发明专利技术的主要目的是提供液晶显示器的具有延迟层的滤色器，该滤色器即使在黑显示状态中视角大的情况下也能够使光泄露最小化。本发明专利技术的目的是通过提供一种具有延迟层的滤色器而实现的，所述滤色器包含基片；着色层，所述着色层在所述基片上形成，以根据每种颜色具有不同厚度的多排的形式安置；第一延迟层，所述第一延迟层在所述着色层上形成，由液晶聚合物制成，具有垂直于所述基片平面的光轴以起Ｃ片的作用；和第二延迟层，其中设置所述第二延迟层的光轴与所述基片的平面平行以起具有正折射率各向异性的正Ａ片的作用，并且所述第二延迟层的折射率各向异性在可见光范围内在较短波长的反频散特性降低。

【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滤色器和液晶显示器，所述滤色器具有含有用于增加视角的延迟层的延迟膜，适合于彩色显示的液晶显示器。
技术介绍
由于用于彩色显示的液晶显示器(下文也称为LCD)的特性如外形薄、重量轻、功耗低以及无闪烁，其市场主要对于便携式个人电脑迅速膨胀。近年来，作为用于个人电脑的这种显示设备的一部分，与便携式个人电脑比较，已经产生对台式个人电脑的监视器的更大需求。而且，LCD不但用于个人电脑，而且还用于传统上阴极射线管(CRT)是主流的电视。在此，作为LCD的特殊问题可以提到其视角窄的问题。这是由于在斜向观测LCD的情况下，最初应该显示黑色的像素产生的光泄漏。因此，产生反差倒置以致不能实现正确的显示。考虑到所述问题，对使用延迟层即使在黑显示像素中视角增大的情况下也没有光泄漏的宽视角LCD进行了研究。例如，如日本专利申请公开号(JP-A)No.10-153802所述，根据垂直取向模式的液晶显示器，将具有垂直于基片的光轴和负双折射各向异性的延迟层(负C片)和具有平行于基片的光轴和正双折射各向异性的延迟层(正A片)组合使用以改善视角特性。以相同的方式，根据水平取向模式的液晶显示器，通过使用具有垂直于基片的光轴和正双折射各向异性的延迟层(正C片)和具有平行于基片的光轴和正双折射各向异性的延迟层(正A片)，可以实现光学补偿。因为水平取向模式的液晶显示器的光学补偿是在正交尼科状态的偏振片的光学补偿，所以可以广泛采用这种方法用于使用正交尼科状态的偏振片的液晶显示器。传统上作为延迟层，除正C片以外，已经广泛采用经拉伸处理的透明聚合物膜。而且，也可以通过以一定的规则性取向并固定具有折射率各向异性的液晶材料来制备所有延迟层。特别地，对于正C片，不能通过聚合物拉伸处理而制备，所以基本上只能通过使用液晶材料制备正C片。在此，在某一观测角度的全部可见光范围内的光学补偿的情况下，涉及的问题在于延迟层所要求的延迟量根据不同波长而不同。根据使用延迟层的光学补偿，因为延迟量的波长依赖性决定于包含所述延迟层的材料的性质，所以通常采用具有最高视角灵敏度的绿色提供光学设计。在此情况下，因为不能实现对红色和蓝色的精确光学补偿，如果在黑显示状态视角变得更大，那么红色和蓝色的光泄漏变得明显，所以产生的问题是观测到的是红紫色，等。在此，例如在JP-A No.2003-315550中，提出了具有所谓反频散特性的延迟层，所述反频散特性是在可见光范围较长波长一侧的折射率各向异性大于较短波长一侧的折射率。然而，在JP-A No.2003-315550中的延迟层是通过使聚合物取向而制备的，所以还没有开发出使用具有反频散特性的液晶材料的延迟层。
技术实现思路
本专利技术是考虑到所述问题而实现的。本专利技术的主要目的是提供一种具有延迟层的滤色器和液晶显示器，所述滤色器使用一种由所用液晶材料形成的延迟层作为C片和一种延迟层作为A片，即使在黑显示状态视角增大的情况下也能够抑制光泄漏的产生。由于详细讨论了所述情况，本专利技术的专利技术人发现，通过分别改变着色层的红、绿和蓝光透射图案的厚度，并且在具有不同厚度的每种颜色的光透射图案上使用液晶材料形成延迟层，可以实现每种颜色的最佳延迟量。还发现，通过将使用液晶材料的延迟层和具有反频散特性的延迟层组合，即使在黑显示状态视角增大的情形中也可以阻止紫色等光泄露的产生，从而完成了本专利技术。即，本专利技术提供一种具有延迟层的滤色器，其包含基片材料；着色层，所述着色层在所述基片材料上形成，具有以多排形式形成的根据每种颜色具有不同厚度的光透射图案；第一延迟层，所述第一延迟层在所述着色层上形成，由液晶聚合物制成，具有垂直于所述基片材料的平面的光轴，起C片的作用；和第二延迟层，所述第二延迟层在与所述基片材料的形成所述着色层的一侧相反的一侧或者在所述基片材料和所述着色层之间形成，具有平行于所述基片材料的平面的光轴，起具有正折射率各向异性的正A片的作用；其特征在于所述第二延迟层的折射率各向异性在可见光范围内随波长变短而变小。根据本专利技术，对于起C片作用的第一延迟层，因为着色层的每种颜色的光透射图案的厚度根据颜色而不同，所以可以得到对应于每种颜色的波长的延迟量。此外，对于起正A片作用的第二延迟层，因为第二延迟层具有所谓反频散特性，所以可以得到对应于每种颜色的波长的延迟量。因此，即使在黑显示状态视角增大的情形中，也可以有效地抑制光的泄漏，如被观测为紫色，等。在本专利技术中，着色层的厚度和第一延迟层的厚度之和优选恒定，并且第一延迟层的厚度根据光透射图案的厚度而不同。因此可以使第一延迟层具有根据每种颜色的波长的最佳延迟量。此时，所述着色层可以包含包括红、绿和蓝的三种颜色的光透射图案，并以红＞绿＞蓝的顺序设置所述三种颜色的光透射图案的厚度。作为选择，可以以蓝＞绿＞红的顺序设置所述三种颜色的光透射图案的厚度。因此，在红、绿和蓝的全部波长范围内都可以有效地抑制光泄漏。此外，本专利技术提供一种液晶显示器，所述液晶显示器包含具有相互垂直的吸收轴的第一偏振片和第二偏振片，安置在第一偏振片和第二偏振片之间的滤色器，所述滤色器包括基片材料，着色层，所述着色层在所述基片材料上形成，具有以多排形式形成的根据每种颜色具有不同厚度的光透射图案，第一延迟层，所述第一延迟层在所述着色层上形成，由液晶聚合物制成，具有垂直基片材料的平面的光轴，起C片的作用，第二延迟层，所述第二延迟层具有平行于所述基片材料的平面的光轴，起具有正折射率各向异性的正A片的作用，和液晶层；其特征在于将第一偏振片、第二延迟层、第一延迟层和第二偏振片以此顺序形成，设置所述第二延迟层的光轴和所述第一偏振片的吸收轴使它们基本上垂直，并且所述第二延迟层的折射率各向异性在可见光范围内随波长变短而变小。根据本专利技术，如上所述，因为着色层的每种颜色光透射图案的厚度根据所述颜色而不同，所以在所述着色层上形成的第一延迟层可以得到最佳延迟。此外，因为第二延迟层具有所谓反频散特性，所以第二延迟层也可以得到最佳延迟。因而，即使在斜向观测液晶显示器的情况下，也可以阻止光泄露的产生。根据本专利技术，在滤色器和第二偏振片之间可以形成液晶层，并且在与所述滤色器的基片材料的形成着色层的一侧相反的一侧或者在所述滤色器的基片材料和所述着色层之间形成第二延迟层。此外，还可以在所述第二延迟层与所述滤色器之间形成液晶层。根据所述构造，可以改善本专利技术的液晶显示器的视角特性。此外，根据本专利技术，着色层的厚度与第一延迟层的厚度之和优选恒定，并且第一延迟层的厚度根据光透射图案的厚度而不同。因而第一延迟层可以得到根据每种颜色的波长的最佳延迟量。此时，所述着色层可以包含包括红、绿和蓝的三种颜色的光透射图案，并以红＞绿＞蓝的顺序设置所述三种颜色的光透射图案的厚度。作为选择，可以以蓝＞绿＞红的顺序设置所述三种颜色的光透射图案的厚度。因此，在红、绿和蓝的全部波长范围内可以有效地抑制光泄漏。在本专利技术中，因为着色层的每种颜色光透射图案的厚度根据在第一延迟层中的颜色而不同，并且使用具有反频散特性的延迟层作为第二延迟层，所以在不伴随波长频散的情况下就可以实现光学补偿。因此，在全部波长区内可以达到有效抑制光泄露的效果，以致即使在黑显示状态视角增大的情形下也可以得到高反差、高质量的显示。附图简述图1是显示根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有延迟层的滤色器，其包含：基片材料；着色层，所述着色层在所述基片材料上形成，具有以多排形式形成的根据每种颜色具有不同厚度的光透射图案；第一延迟层，所述第一延迟层在所述着色层上形成，由液晶聚合物制成，具有垂直于所 述基片材料的平面的光轴，起Ｃ片的作用；和第二延迟层，所述第二延迟层在与所述基片材料的形成所述着色层的一侧相反的一侧或者在所述基片材料和所述着色层之间形成，具有平行于所述基片材料的平面的光轴，起具有正折射率各向异性的正Ａ片的作用， 其特征在于所述第二延迟层的折射率各向异性在可见光范围内随波长变短而变小。

【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：守谷德久，
申请(专利权)人：大日本印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]