本发明专利技术提供了一种利用将碘或棒状分子的二色性色素拉伸而成的偏振片的特性来改善所产生的视角特性的透射型液晶显示装置，包括：一对基板；分别配置在一对基板上的一对偏振片；夹在上述一对基板中间的液晶层；包括至少在上述一对基板之一上形成的、用于在液晶层上施加电场的电极组的液晶面板；配置在一对基板的外侧的光源单元，其中，上述一对偏振片在具有沿着形成偏振层的分子的非常光轴的吸收轴的液晶显示装置中的上述偏振片与上述光源之间、或者配置在观察者侧的偏振片的观察者一侧的表面上形成具有圆盘状分子结构的色素层；上述色素层具有沿着圆盘状分子的非常光轴的透射轴。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种使用具有沿着非常光轴的吸收轴的偏振片和具有沿着非常光轴的透射轴的偏振片的液晶显示板以及液晶显示装置。
技术介绍
与作为现有显示器件主流的CRT(阴极射线管，一般多被称为布劳恩管)相比，液晶显示器不仅具有薄型轻量的优势并可以提高图像质量，而且其用途也更为广泛。近年来，随着作为台式个人计算机用的显示器、面向印刷或设计的显示器、以及液晶电视的用途日益扩大，对于良好的色彩再现性、高对比度的要求日益增强。特别地，在随着高清电视(High Vision)广播的开始而普及的液晶电视中，色彩再现性和对比度的视角特性被认为是非常重要的。例如，随着将薄型液晶电视放在家庭起居室的角落中观赏的机会的增加，对于视角特性来说，其重要特性是要求对比度比或色调在正负45度以内的角度内没有变化。液晶显示装置的视角特性取决于具有拉伸了的碘或二色性色素的偏振片的视角特性和液晶层的视角特性。为了改善视角特性，一般多使用具有相位差的光学薄膜技术。另一方面，专利文献特表2001-504238号公报、特表2003-532141号公报公开了使用视角特性宽的E型偏振片的方案。利用偏振光显示的液晶显示装置的本质问题是，由于偏振片或液晶分子的各向异性，对比度或色调特性随视角的变化很大。为了解决这一问题，通常必须使用具有单轴性或双轴性的折射率各向异性的、大致透明的光学薄膜来补偿视角特性的结构，尤其在液晶电视用途中。但是在该方法中，由于液晶和光学薄膜具有折射率各向异性的波长分散特性，因此无法在可见光波长的范围内均匀地补偿。尽管还依赖于所用光源的发光波长，若要举出三原色显示系统的例子，则以例如，波长范围为420nm到490nm的蓝色、波长范围为520nm到570nm的绿色、波长范围为610nm到650nm的红色的透射光来表示。此时，如果优先进行对比度的视角补偿，由于需要在视感度高的550nm附近进行补偿优化，因此，蓝色区域的短波长、红色区域的长波长不符合优化条件。因此，蓝或红的显示不能被充分地得到视角补偿，从而会产生诸如显示黑色的着色之类的问题。如果为了防止着色而在蓝色波长范围进行优化的话，红色波长区域变为更加远离优化条件，红色着色变得更强，而在视感度高的550nm处也离开了优化条件，对比度对视角的依赖性变大。如果在红色波长区域内优化，则会发生蓝色着色，对比度对视角依赖的问题变大。关于用于补偿的光学薄膜，在使用与通常的折射率各向异性的波长分散特性相反的在短波长处变小的逆分散薄膜的方法中，由于光学薄膜材料的设计余量不足，如果液晶层厚度发生局部的变化，则不满足优化条件，难以对像液晶电视这样的大画面均匀地补偿。另外，在使用以具有在非常光轴方向的透光轴的方式形成具有圆盘状分子结构的E型偏振片、并将其作为视角特性宽的偏振层的技术中，与用将碘或棒状的二色性色素拉伸而形成的非常光轴作为吸收轴的偏振片相比，由于该偏振层的二色性低，因此存在正面对比度变低的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决在现有的使用具有相位差的光学薄膜来补偿将碘或棒状分子的二色性色素拉伸而形成的偏振层的视角特性的技术中的波长依赖性问题，以及在以具有该圆盘状分子结构的色素层作为偏振层的技术中的对比度低的问题。为了达到这个目的，本专利技术涉及以在非常光轴方向上具有透射轴的方式形成具有圆盘状分子结构的色素层的膜；形成非常薄的膜并保持所形成的膜的高透射率，来用于液晶显示装置中所使用的视角补偿。以下称该层为E型视角补偿层。另外，将碘或棒状分子的二色性色素拉伸而形成的偏振层被称为O型偏振层。此外，在E型视角补偿层中，光轴的定义与在呈现非常高的偏振度的偏振层中的定义不同。即，在对光轴的透射率进行比较的情况下，高透射率的光轴定义为透射轴，低透射率的光轴定义为吸收轴。E型视角补偿层的分子排列结构是通过例如观测从E型视角补偿层的透射轴(即非常光轴)一侧射入X射线时和从吸收轴(即寻常光轴)一侧入射X射线时的X射线衍射峰值的布喇格角来确定的。为了达到上述目的，有结构如下的结构例在一对O型偏振层的外侧配置E型视角补偿层，E型视角补偿层的透射轴是与最接近的O型偏振层的透射轴大致平行地配置的。利用图1进行说明。在从光源一侧和观察者一侧的方向上观察被夹在一对O型偏振层中的液晶面板的结构时，O型偏振层的外侧是指与液晶面板相反的方向，即对于光源单元一侧的O型偏振层来说是光源侧，对于观察者一侧的O型偏振层来说是观察者侧的方向。因此，在图1中，观察者侧的E型偏振层11的透射轴与O型偏振层13的透射轴、光源侧的E型偏振层12的透射轴与O型偏振层14的透射轴被大致平行地配置。另外，所谓大致平行是指由于E型偏振层的透射轴余量比O型偏振层的轴余量大，因此允许几度的偏差。如图1的结构，在O型偏振层的两侧配置了E型视角补偿层的情况下，与各E型视角补偿层的O型偏振层相同，透射轴正交。在此结构中，由于在E型视角补偿层的吸收轴方向上视角特性扩大，因此，在上下2层各自的吸收轴方向上可以得到对比度的视角特性扩大的效果。另外，由于在视角补偿的同时也有对于O型偏振层的偏振度辅助的作用，因此能够显著减少显示黑色的亮度，获得正面对比度增大的效果。另一种结构的结构为在O型偏振层任何一侧的偏振层外侧配置E型视角补偿层，E型视角补偿层的透射轴与最接近的O型偏振层透射轴大致平行地配置。利用图2进行说明。在图2中，是将E型偏振层11配置在光源侧的O型偏振层14的外侧(即光源侧)的结构，并且E型偏振层11形成在作为光源单元16的组成部分的漫射板17上。E型偏振层11的透射轴与O型偏振层14的透射轴大致平行。在此结构中，可以在E型偏振层11的吸收轴、即与透射轴正交的方向上得到对比度的视角特性扩大的效果。可以在任何方向上设定这些透射轴，即从观察者角度来看，可以在水平方向、垂直方向、或者斜方向上设定。另外，在图2中，虽然在光源单元的漫射板上形成了E形视角补偿层，但在O型偏振层14上层积形成也当然能得到相同的效果。另外，图3中所示是在观察者侧的O型偏振层13的外侧、即在观察者侧形成E型偏振层11的结构。E型偏振层11的透射轴与O型偏振层13的透射轴大致平行。在此结构中，可以在E型偏振层11的吸收轴、即与透射轴正交的方向上得到扩大对比度视角特性的效果。可以把这些透射轴设定在任何方向上，即从观察者角度来看，可以设定在水平方向上、正交方向上、或者斜方向上。另外在图3中，虽然在O型偏振层13上层积形成了E型视角补偿层，但是在O型偏振层的外侧上配置了玻璃或丙烯等保护板的情况下，在这些保护板上形成也能得到相同的效果。另外，在这种情况下，形成在保护板的观察者侧或液晶面板侧的任何一个表面上都行。另外，另一种结构是在O型偏振层的内侧配置E型视角补偿层的结构。利用图4进行说明。在O型偏振层13和液晶层21之间构成E型偏振层11。在图4中，E型偏振层11虽然是在基板32和O型偏振层13之间形成的，但也可以在基板32和液晶层21之间形成。在前者的情况下，E型视角补偿层既可以在基板32上形成，也可以在O型偏振层13上层积形成。在后者的情况下，既可以在形成于基板32上的滤色板(未图示)上形成，也可以在定向膜(未图示)上形成。另外，液晶显示模式为在垂直方向上施加电场的显示器件时，E型视角补偿层既本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种液晶显示装置，包括：一对基板；分别设置在上述一对基板上的一对偏振片；被上述一对基板夹着的液晶层；和至少在上述一对基板之一上形成的、用于在上述液晶层上施加电场的电极组，其中，上述一对偏振片分别具有沿 着形成偏振片的分子的非常光轴的吸收轴；至少在上述一对基板之一上形成的、具有圆盘状分子结构并具有沿着上述分子的非常光轴的透射轴的色素层；上述色素层的透射轴与上述一对偏振片中邻近的偏振片的透射轴大致平行。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：内海夕香，近藤克己，富冈安，
申请(专利权)人：株式会社日立显示器，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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