具有由液晶分子形成的光学各向异性层的偏振片制造技术

本发明专利技术涉及一种偏振片，其具有偏振薄膜和由液晶分子形成的光学各向异性层。所述光学各向异性层形成于偏振薄膜上，或者形成于偏振薄膜上形成的取向层上。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种偏振片，其包括偏振薄膜和由液晶分子形成的光学各向异性层。
技术介绍
液晶显示装置通常包括偏振片和液晶元件。 应用最广的显示器是TN型的TFT液晶显示装置，其中在偏振片和液晶元件之间提供一光学补偿薄片。由于该补偿薄片，显示器提供了高质量的图象，但是这样的显示器通常太厚并且苯重。 日本专利临时公开号1(1989)-68940公开了一种椭圆形偏振片，其中在相延迟器和保护薄膜之间提供有一偏振薄膜。根据该公开，椭圆形偏振片可以提高正面对比度，并且不会使显示器厚度增加。然而，该延迟器(光学补偿薄片)具有差的热耐用性(thermal durability)并且易于热变形，从而引起不希望的相位差。该相位差使得显示器呈现被漏光环绕的图象(即，框架状地增加显示器屏幕的透射比)，并因此影响显示图象的质量。 为了解决该问题，日本专利临时公开号7(1995)-191217和欧洲专利号0911656A2提出了一种液晶显示装置，其中将包括涂布有由盘形液晶分子形成的光学各向异性层的透明支撑体的光学补偿薄片直接用作偏振片的保护薄膜。这样的显示器热耐用性提高并且厚度变薄。 迄今，基于15英寸或更小的显示器的光学补偿薄片已开发出来，但是现在需要考虑17-英寸或更大的大液晶显示装置。 已发现，即使将配备有已知光学补偿薄片作为保护薄膜的偏振片贴到大显示器上，也不能阻止因热变形引起的框架样漏光(framewiselight leakage)。对于15英寸或更小的小或中间大小的液晶显示装置，已知的补偿薄片防止了因热变形引起的漏光。因此，补偿薄片还应提高对环境条件(即，温度和湿度)波动的耐性。 专利技术概述本专利技术的一个目的是使用具有光学补偿功能的偏振片对液晶元件进行光学补偿。 本专利技术的另一目的是使甚至大的液晶显示装置具有高质量的图象，没有引起诸如漏光的麻烦。 本专利技术的这些目的是通过下面所述的偏振片(1)-(21)、液晶显示装置(22)和该液晶显示装置的制备方法(23)和(24)实现的。 (1)一种偏振片，其包括偏振薄膜和由液晶分子形成的光学各向异性层，其中光学各向异性层(直接)形成于偏振薄膜上，或者其中取向层(直接)形成于偏振薄膜上，并且该光学各向异性层(直接)形成于该取向层上。 (2)(1)的偏振片，其中光学各向异性层中所含的液晶分子是杆状液晶分子，这些液晶分子的长轴相对偏振薄膜的表面平均以大于5°的角度取向。 (3)(2)的偏振片，其中杆状液晶分子的长轴相对偏振薄膜的透射轴平均以小于5°的角度取向。 (4)(1)的偏振片，其中光学各向异性层中所含的液晶分子是盘形液晶分子，该液晶分子的长轴(盘形面)相对偏振薄膜的表面平均以小于5°的角度取向。 (5)(1)的偏振片，其中偏振薄膜的厚度是20μm或更小。 (6)(1)的偏振片，其还包括光漫射层。 (7)(1)的偏振片，其还包括防反射层。 (8)(7)的偏振片，其还包含厚度为70μm或更小的透明支撑体，并在该透明支撑体上提供有防反射层。 (9)(1)的偏振片，其中光学各向异性层包括在偏振薄膜面上提供的第一光学各向异性层和在其上提供的第二光学各向异性亚层(sub-layer)，并且第一亚层中所含的液晶分子的长轴相对第二亚层中液晶分子长轴的平均取向方向平均以大于10°的角度取向。 (10)(9)的偏振片，其中第一光学各向异性亚层中所含的液晶分子是杆状液晶分子，这些液晶分子的长轴相对偏振薄膜的表面平均以小于5°的角度取向。 (11)(10)的偏振片，其中杆状液晶分子的长轴相对偏振薄膜的透射轴平均以小于5°的角度取向。 (12)(10)的偏振片，其中第二光学各向异性亚层中所含的液晶分子是杆状液晶分子，这些液晶分子的长轴相对偏振薄膜的表面平均以大于15°的角度取向，并且各分子的长轴与偏振薄膜的表面之间的角度随分子和薄膜之间的距离而变化。 (13)(10)的偏振片，其中第二光学各向异性亚层中所含的液晶分子是盘形液晶分子，这些液晶分子的长轴(盘形面)相对偏振薄膜的表面平均以大于15°的角度取向，并且各分子的长轴(盘形面)与偏振薄膜的表面之间的角度随分子和薄膜之间的距离而变化。 (14)(11)的偏振片，其中第二光学各向异性亚层中所含的液晶分子是杆状液晶分子，这些液晶分子的长轴相对偏振薄膜的表面平均以小于5°的角度取向，并且这些长轴相对偏振薄膜的透射轴平均也以小于5°的角度取向。 (15)(10)的偏振片，其中第二光学各向异性亚层中所含的液晶分子是盘形液晶分子，这些液晶分子的长轴(盘形面)相对偏振薄膜的表面平均以大于85°的角度取向。 (16)(9)的偏振片，其中第一光学各向异性亚层中所含的液晶分子是盘形液晶分子，这些液晶分子的长轴(盘形面)相对偏振薄膜的表面平均以大于5°的角度取向。 (17)(16)的偏振片，其中第二光学各向异性亚层中所含的液晶分子是杆状液晶分子，这些液晶分子的长轴相对偏振薄膜的表面平均以大于15°的角度取向，并且各分子的长轴与偏振薄膜的表面之间的角度随分子和薄膜之间的距离而变化。 (18)(16)的偏振片，其中第二光学各向异性亚层中所含的液晶分子是盘形液晶分子，这些液晶分子的长轴(盘形面)相对偏振薄膜的表面平均以大于15°的角度取向，并且各分子的长轴(盘形面)与偏振薄膜的表面之间的角度随分子和薄膜之间的距离而变化。 (19)(16)的偏振片，其中第二光学各向异性亚层中所含的液晶分子是杆状液晶分子，这些液晶分子的长轴相对偏振薄膜的表面平均以小于5°的角度取向。 (20)(19)的偏振片，其中杆状液晶分子的长轴相对偏振薄膜的透射轴平均以小于5°的角度取向。 (21)(9)的偏振片，其中第一光学各向异性层起第二光学各向异性层的取向层的作用。 (22)一种液晶显示装置，其包括液晶元件和偏振片，其中偏振片是(1)-(20)中所述之一。 (23)一种偏振片的制备方法，所述偏振片包括偏振薄膜和光学各向异性层，该方法包括步骤将含有液晶分子的涂布液涂布到偏振薄膜的表面上形成光学各向异性层。 (24)一种偏振片的制备方法，所述偏振片包括偏振薄膜和光学各向异性层，该方法包括步骤在偏振薄膜的表面上形成取向层并将含有液晶分子的涂布液涂布到取向层的表面上形成光学各向异性层。 杆状液晶分子的长轴相当于分子呈现最大折光率的方向。盘形液晶分子的长轴相当于分子呈现最大折光率(盘形)面。 本申请人通过包括偏振薄膜和光学各向异性层(优选由两个或多个亚层组成，在各亚层中取向的液晶分子的长轴的平均方向不同)的偏振片，成功地对液晶元件进行了光学补偿并且防止了显示器框架样漏光。 将由液晶分子形成的光学各向异性层用于光学补偿液晶元件。一般说来，用光学各向异性层涂布聚合物薄膜(乙酸纤维素酯薄膜，如果用作偏振片中的保护薄膜)从而制得包括各向异性层和聚合物薄膜(透明支撑体)的光学补偿薄片。 在将所述光学补偿薄片安装在液晶显示装置中时，使用粘合剂将该薄片是固定在液晶元件上。因此，如果用于该薄片的聚合物薄膜膨胀或收缩，那么该膨胀或收缩所引起的变形在整体上不应引起薄膜光学特性的改变。 通常认为，当使用液晶显示装置的温度和湿度(环境条件)改变时，聚合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏振片，其包括偏振薄膜和由液晶分子形成的光学各向异性层，其中所述光学各向异性层形成于偏振薄膜上，或者形成于偏振薄膜上形成的取向层上。

【技术特征摘要】
JP 2002-7-17 208822/20021.一种偏振片，其包括偏振薄膜和由液晶分子形成的光学各向异性层，其中所述光学各向异性层形成于偏振薄膜上，或者形成于偏振薄膜上形成的取向层上。2.如权利要求1所述的偏振片，其中所述光学各向异性层中的液晶分子是杆状液晶分子，并且其中这些杆状液晶分子的长轴相对偏振薄膜的表面平均以大于5°的角度取向。3.如权利要求2所述的偏振片，其中杆状液晶分子的长轴相对偏振薄膜的透射轴平均以小于5°的角度取向。4.如权利要求1所述的偏振片，其中所述光学各向异性层中的液晶分子是盘形液晶分子，并且其中这些盘形液晶分子的盘形面相对偏振薄膜的表面平均以小于5°的角度取向。5.如权利要求1所述的偏振片，其中所述偏振薄膜的厚度是20μm或更小。6.如权利要求1所述的偏振片，其还包括光漫射层。7.如权利要求1所述的偏振片，其还包括防反射层。8.如权利要求7所述的偏振片，其还包含厚度为70μm或更小的透明支撑体，并在该透明支撑体上提供有防反射层。9.如权利要求1所述的偏振片，其中光学各向异性层包括在偏振薄膜面上形成的第一光学各向异性层和在第一光学各向异性层上形成的第二光学各向异性层，并且其中第一光学各向异性层中的液晶分子的长轴或盘形面相对第二光学各向异性层中液晶分子的长轴或盘形面平均的取向方向平均以大于10°的角度取向。10.如权利要求9所述的偏振片，其中第一光学各向异性层中的液晶分子是杆状液晶分子，并且其中这些杆状液晶分子的长轴相对偏振薄膜的表面平均以小于5°的角度取向。11.如权利要求10所述的偏振片，其中杆状液晶分子的长轴相对偏振薄膜的透射轴平均以小于5°的角度取向。12.如权利要求10所述的偏振片，其中第二光学各向异性层中的液晶分子是杆状液晶分子，其中这些杆状液晶分子的长轴相对偏振薄膜的表面平均以大于15°的角度取向，并且其中各杆状液晶分子的长轴与偏振薄膜的表面之间的角度随杆状液晶分子和偏振薄膜之间的距离而变化。13.如权利要求10所述的偏振片，其中第二光学各向异性层中的液晶分子是盘形液晶分子，其中这些盘形液晶分子的盘形面相对偏振薄膜的表面平均以大于15°的角度取向，并且其中各盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤洋士，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]