配有光学补偿层的偏光板及使用该偏光板的图像显示装置制造方法及图纸

技术编号:2708789 阅读:168 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了能够有助于减少厚度、防止由于热度造成的不均匀显示并且良好地防止黑色显示时漏光的配置有光学补偿层的偏光板及使用该偏光板的图像显示装置。本发明专利技术的配置有光学补偿层的偏光板依次包括偏光片、第一光学补偿层、第二光学补偿层和第三光学补偿层。第一光学补偿层、第二光学补偿层和第三光学补偿层各自具有预定的光弹性系数绝对值、折射率分布和面内相位差和/或厚度方向的相位差。偏光片的吸收轴和第一光学补偿层的慢轴形成10°到30°的角。偏光片的吸收轴和第二光学补偿层的慢轴形成70°到95°的角。偏光片的吸收轴和第三光学补偿层的慢轴形成70°到95°的角。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及配置有光学补偿层的偏光板,以及使用该偏光板的图像显示装置。具体地说,本专利技术涉及能够有助于减少厚度和防止由于热度造成的不均匀显示、并且能够良好地防止黑色显示时漏光的配置有光学补偿层的偏光板,以及使用该偏光板的图像显示装置。
技术介绍
VA模式的液晶显示装置中除了透射式液晶显示装置和反射式液晶显示装置之外,还提出有半透射反射式液晶显示装置(例如,参见JP11-242226A和JP2001-209065A)。半透射反射式液晶显示装置在明亮的地方如同反射式液晶显示装置一样利用外部光线,而在昏暗的地方允许用例如背光源的内部光源来辨识显示。即,半透射反射式液晶显示装置采用了结合反射模式和透射模式的显示系统,并且根据其环境的亮度将显示模式切换为反射模式或透射模式。结果,半透射反射式液晶显示装置即使在消耗电力降低与周围环境昏暗的情况下也能够提供清晰的显示,因此适用于便携式装置的显示部分。这样的半透射反射式液晶显示装置的具体例子为在下基板的内侧上包括反射膜的液晶显示装置,该反射膜具有在铝等金属膜上形成的用于光透射的视窗部分,并且该反射膜充当半透射反射板。在反射模式的液晶显示装置中,从上基板侧射入的外部光线穿过液晶层,在下基板内侧的反射膜上反射,随后再次穿过液晶层,从上基板侧射出,从而进行显示。同时,在透射模式的液晶显示装置中,从下基板侧射入的背光源的光穿过反射膜的视窗部分并穿过液晶层,然后从上基板侧射出,从而进行显示。因此,在反射膜形成区域中,形成有视窗部分的区域成为透射显示区域,而其余区域成为反射显示区域。但是,在传统的VA模式反射式或半透射反射式液晶显示装置中,黑色显示时的漏光问题和对比度降低问题,长久以来没有得到解决。
技术实现思路
为解决上述传统问题而完成本专利技术,因此本专利技术的目的在于提供能够有助于减少厚度和防止由于热度造成的不均匀显示、并且能够良好地防止黑色显示时漏光的配置有光学补偿层的偏光板,以及使用该偏光板的图像显示装置。(解决问题的方式)根据本专利技术的一个实施方式,配置有光学补偿层的偏光板依次包括偏光片、第一光学补偿层、第二光学补偿层和第三光学补偿层。第一光学补偿层含有光弹性系数绝对值小于或等于2×10-11m2/N的树脂,具有nx>ny=nz的关系,并且其面内相位差Re1为200到300nm;第二光学补偿层含有光弹性系数绝对值小于或等于2×10-11m2/N的树脂,具有nx>ny=nz的关系,并且其面内相位差Re2为90到160nm;第三光学补偿层具有nx=ny>nz的关系,其面内相位差Re3为0到20nm,并且其厚度方向的相位差Rth3为30到300nm。偏光片的吸收轴和第一光学补偿层的慢轴形成10°到30°的角;偏光片的吸收轴和第二光学补偿层的慢轴形成70°到95°的角;偏光片的吸收轴和第三光学补偿层的慢轴形成70°到95°的角。在本专利技术的一个实施方式中,第三光学补偿层的厚度为1到50μm。在本专利技术的另一个实施方式中,第三光学补偿层由选择性反射波长区域小于或等于350nm的胆甾型配向固定层构成。或者,第三光学补偿层包括由具有nx=ny>nz的关系、并且含有光弹性系数绝对值小于或等于2×10-11m2/N的树脂的膜形成的层,和选择性反射波长区域小于或等于350nm的胆甾型配向固定层。根据本专利技术的另一方面,提供液晶面板。该液晶面板包括上述配置有光学补偿层的偏光板和液晶单元。在本专利技术的一个实施方式中,上述液晶单元为反射式或半透射式的VA模式。根据本专利技术的又一方面,提供液晶显示装置。该液晶显示装置包括上述液晶面板。根据本专利技术的再一方面,提供图像显示装置。该图像显示装置包括上述配置有光学补偿层的偏光板。(专利技术效果)如上所述,根据本专利技术,偏光片的吸收轴与第一光学补偿层(λ/2板)、第二光学补偿层(λ/4板)和第三光学补偿层(阴极C板)的各个慢轴间形成的夹角设定在预定范围内,从而明显改善特别是VA模式的反射式和半透射式液晶显示装置的黑色显示时的漏光。第三光学补偿层(阴极C板)通过使用液晶材料和手性试剂而由胆甾型配向固定层构成,从而与传统的阴极C板相比厚度明显降低。结果,本专利技术可以极大地有助于减少图像显示装置的厚度。而且,通过减少第三光学补偿层(阴极C板)的厚度,可以明显地防止由于热度造成的不均匀显示。附图说明图1是根据本专利技术优选实施方式的配置有光学补偿层的偏光板的截面示意图;图2是根据本专利技术优选实施方式的配置有光学补偿层的偏光板的分解透视图;图3是根据本专利技术优选实施方式的用于液晶显示装置的液晶显示面板的截面示意图。(附图编号说明)10 配置有光学补偿层的偏光板11 偏光片12 第一光学补偿层13 第二光学补偿层14 第三光学补偿层20 液晶单元100 液晶面板 具体实施例方式(术语和符号的定义)下文描述本专利技术说明书中术语和符号的定义。(1)符号“nx”指的是提供最大面内折射率的方向(即,慢轴方向)内的折射率,符号“ny”指的是在同一平面内垂直于慢轴的方向(即,快轴方向)内的折射率。符号“nz”指的是厚度方向的折射率。而且,例如表达式“nx=ny”,不仅指nx和ny完全相等的情况,还包括nx和ny基本相等的情况。在本专利技术的说明书中,短语“基本相等”包括在实际应用中,在对配置有光学补偿层的偏光板的整体偏振性能不产生影响的范围内,nx和ny不相等的情况。(2)术语“面内相位差Re”指的是在23℃下,使用波长为590nm的光测定的膜(层)的面内相位差值。Re可以从公式Re=(nx-ny)×d来确定,在这里nx和ny分别表示590nm的波长下慢轴方向和快轴方向的膜(层)的折射率,d(nm)表示膜(层)的厚度。(3)术语“厚度方向的相位差Rth”指的是在23℃下,使用波长为590nm的光测定的膜(层)的厚度方向的相位差值。Rth可以从公式Rth=(nx-nz)×d确定,在这里nx和nz分别表示590nm的波长下慢轴方向和厚度方向的膜(层)的折射率,d(nm)表示膜(层)的厚度。(4)本专利技术说明书中描述的术语或符号后所附的下标“1”表示第一光学补偿层。本专利技术说明书中描述的术语或符号后所附的下标“2”表示第二光学补偿层。本专利技术说明书中描述的术语或符号后所附的下标“3”表示第三光学补偿层。(5)术语“λ/2板”指的是具有将具有特定振动方向的线性偏振光转换为具有与该线性偏振光的特定振动方向相垂直的振动方向的线性偏振光、或者将右旋圆偏振光转换为左旋圆偏振光(或将左旋圆偏振光转换为右旋圆偏振光)的功能的板。λ/2板的膜(层)的面内相位差值为预定光波长(通常为可见光区域)的大约1/2。(6)术语“λ/4板”指的是具有将具有特定波长的线性偏振光转化为圆偏振光(或将圆偏振光转化为线性偏振光)功能的板。λ/4板的膜(层)的面内相位差值为预定光波长(通常为可见光区域)的大约1/4。(7)术语“胆甾型配向固定层”指的是这样的层,其中形成该层的分子形成螺旋结构;该螺旋结构的螺旋轴的配向基本垂直于面方向;并且固定呈现这样的配向状态。因此,术语“胆甾型配向固定层”不仅指液晶化合物显示胆甾型液晶相的情况,而且还包括非液晶化合物具有胆甾型液晶相伪结构的情况。例如,“胆甾型配向固定层”可以通过以下方式形成用手性试剂使显示液晶本文档来自技高网
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【技术保护点】
配置有光学补偿层的偏光板,其依次包括偏光片、第一光学补偿层、第二光学补偿层和第三光学补偿层,其中:所述第一光学补偿层含有光弹性系数绝对值小于或等于2×10↑[-11]m↑[2]/N的树脂、具有nx>ny=nz的关系并且面内相位差Re ↓[1]为200到300nm;所述第二光学补偿层含有光弹性系数绝对值小于或等于2×10↑[-11]m↑[2]/N的树脂、具有nx>ny=nz的关系并且面内相位差Re↓[2]为90到160nm;所述第三光学补偿层具有nx=ny >nz的关系,并且面内相位差Re↓[3]为0到20nm,厚度方向的相位差Rth↓[3]为30到300nm;所述偏光片的吸收轴和所述第一光学补偿层的慢轴形成10°到30°的角度;所述偏光片的吸收轴和所述第二光学补偿层的慢轴形成 70°到95°的角度;所述偏光片的吸收轴和所述第三光学补偿层的慢轴形成70°到95°的角度。

【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:千叶刚冈田裕之北村吉绍首藤俊介
申请(专利权)人:日东电工株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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