本发明专利技术提供一种相位差层，即使在配置于液晶单元与偏光片之间的情况下，也不会在显示图像中产生明暗花纹，可以有效地抑制显示质量降低的情况。相位差层是将胆甾型构造固定化了的作为负的Ｃ圆盘发挥作用的相位差层，其特征是，在所述相位差层的２个主要的表面当中的至少一方的表面上，在１００μｍ的间隔内存在液晶分子的指向实质上不一致的部分。相位差层是将胆甾型构造固定化了的作为负的Ｃ圆盘发挥作用的相位差层，其特征是，在所述相位差层的主要的表面上，在处于１００μｍ的间隔内的位置上存在有胆甾型构造的扭转角度实质上不一致的部分。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及被装入液晶显示装置等中使用的相位差层，尤其涉及具备 由胆甾型结构构成的作为负的C圆盘(plate)发挥作用的相位差层，具备 补偿从液晶单元的法线倾斜了的方向的光的偏光状态的相位差层的液晶 显示装置。
技术介绍
作为以往的一般的液晶显示装置，如图15所示，可以举出具有入射 侧的偏光片102A、出射侧的偏光片102B、液晶单元104的装置。偏光片 102A及102B是按照仅使具有给定的振动方向的振动面的直线偏光(图中 以箭头示意性地表示)选择性地透过的方式构成的，各自的振动方向被按 照相互构成直角的关系的方式以正交偏光镜(crossednicoO状态相面对地 配置。另外，液晶单元104含有与象素对应的多个单元，被配置于偏光片 102A和102B之间。这里，在此种液晶显示装置100中，如果以液晶单元104采用密封了 具有负的介电异性的向列型液晶的VA (Vertical Alignment)方式(图中将 液晶的指向以虚线示意性地表示)的情况为例而举出时，透过了入射侧的 偏光片102A的直线偏光在透过液晶单元104当中的非驱动状态的单元的 部分时，不被移动相位地透过，被出射侧的偏光片102B阻断。与之相反， 在透过液晶单元104当中的驱动状态的单元的部分时，直线偏光被移动相 位，与该相位移动量对应的量的光透过出射侧的偏光片102B而被射出。这样，通过对每个单元适当地控制液晶单元104的驱动电压，就可以在出 射侧的偏光片102B侧显示所需的图像。而且，作为液晶显示装置100， 并不限定于设为如上所述的光的透过及阻断的方式，也可以考虑按照如下方式构成的液晶显示装置，即，从液晶单元104当中的非驱动状态的单元 的部分中射出的光透过出射侧的偏光片102B而被射出，另一方面，从驱 动状态的单元的部分射出的光被出射侧的偏光片102B阻断。但是，当考虑直线偏光透过如上所述的VA方式的液晶单元104当中 的非驱动状态的单元的部分的情况时，则由于液晶单元104具有双折射性， 厚度方向的折射率和面方向的折射率不同，因此虽然透过了入射侧的偏光 片102A的直线偏光当中的沿着液晶单元104的法线入射的光不被移动相 位地透过，但是透过了入射侧的偏光片102A的直线偏光当中的沿从液晶 单元104的法线倾斜了的方向入射的光在透过液晶单元104时会产生相位 差而变为椭圆偏光。该现象是由在液晶单元104内沿垂直方向取向的液晶 分子作为正的C圆盘发挥作用而引起的。而且，相对于透过液晶单元104 的光(透过光)而产生的相位差的大小也受被封入液晶单元104内的液晶 分子的双折射率值、液晶单元104的厚度、透过光的波长等影响。根据以上的现象，即使液晶单元104内的某个单元为非驱动状态，本 来直线偏光应当没有变化地被透过，被出射侧的偏光片102B阻断，然而 沿从液晶单元104的法线倾斜了的方向射出的光的一部分将从出射侧的偏 光片102B中泄漏出来。由此，在如上所述的以往的液晶显示装置100中，就会有如下的问题， 即，与从正面观察到的图像相比，从倾斜于液晶单元104的法线的方向观 察到的图像的显示质量主要因对比度降低而变差(视角依赖性的问题)。为了改善如上所述的以往的液晶显示装置100的视角依赖性的问题， 迄今为止已经开发出各种各样的技术，作为其中之一，例如像特开平3 — 67219号公报或特开平4一322223号公报中所公布的那样，已知有通过使 用具有胆甾型结构的分子构造的相位差层(显示双折射性的相位差层)， 将此种相位差层配置于液晶单元和偏光片之间来进行光学补偿的液晶显 示装置。 '这里，在具有胆甾型结构的分子构造的相位差光学元件中，以X二navp(p:液晶分子的螺旋构造中的螺旋(helical)间距，nav:与螺旋轴正交 的平面内的平均折射率)表示的选择反射波长例如像特开平3 — 67219号 公报或特开平4 —322223号公报中所公布的那样，被调整为比透过光的波 长更小或更大。在如上所述的相位差光学元件中，与所述的液晶单元的情况相同，沿 倾斜于相位差层的法线的方向射入的直线偏光在透过相位差层时产生相 位差而变为椭圆偏光。该现象是由胆甾型结构的分子构造作为负的C圆盘 发挥作用而引起的。而且，相对于透过相位差层的光(透过光)而产生的 相位差的大小也受相位差层内的液晶分子的双折射率值、相位差层的厚 度、透过光的波长等影响。所以，如果使用如上所述的相位差光学元件，则通过按照使作为正的 C圆盘发挥作用的VA方式的液晶单元中产生的相位差、作为负的C圆盘 发挥作用的相位差层中产生的相位差相互抵消的方式，适当地设计相位差 层，就能够大幅度地改善液晶显示装置的视角依赖性的问题。另一方面，在特开平7—175065号公报中，作为TN(Twisted Nematic) 方式的液晶单元，公布有直径数pm 数十pm左右的未被固定化的多个 微畴构成的液晶显示元件。被作为TN液晶使用的手性向列型(chiral nematic)液晶层被按照作为旋光层发挥作用，而不作用相位差层发挥作用 的方式设定。由此，所述TN液晶的扭转角度被按照在0度 大约270度 (当换算为手性间距时为0 0.75个间距)的范围中使所述多个微畴的扭 转角度一致的方式设定。而且，将TN液晶的手性间距假定为l个间距以 上时的TN液晶的选择反射波长比入射的可见光的波长更长。在R. Holding et al.， SID ，93 Digest, 622 (1993 )中，同样地作为TN 方式的液晶单元形成方法，公布有由未被固定化的无定形状态的液晶层构 成的液晶显示元件。作为TN液晶使用的手性向列型液晶层被按照作为旋 光层发挥作用，而不作为相位差层发挥作用的方式设定。由此，所述TN 液晶的扭转角度被设定为达到90度(换算为手性间距时为0.5个间距)。 在TN方式中，虽然有在使2片的偏光片的吸收轴平行的其间夹入TN单 元的常规黑模式、在偏光片正交偏光镜之间夹入TN单元的常规白模式， 在R. Holding etal.， SID ，93 Digest, 622 (1993)中，将由未被固定化的无定形状态的液晶层构成的TN液晶显示元件设为常规黑模式时的透过率也有3%，导致对比度的降低。而且，将TN液晶的手性间距假定为1个 间距以上时的TN液晶的选择反射波长比入射的可见光的波长更长。在Y. Iimura et al.， SID，94 Digest, 915 (1994)中，同样地作为TN 方式的液晶单元形成方法，也公布有由无定形状态的液晶层构成的液晶显 示元件。所述无定形状态的液晶层的brush幅度为10 100|im，在其间存 在有若干个畴域，相邻的畴域的指向基本上是连续的。被作为TN液晶使 用的手性向列型液晶层被按照作为旋光层发挥作用，而不作为相位差层发 挥作用的方式设定。由此，所述TN液晶的扭转角度被设定为达到90度(换 算为手性间距时为0.5个间距)。而且，将TN液晶的手性间距假定为1个 间距以上时的TN液晶的选择反射波长比入射的可见光的波长更长。另外，在特开2002—258053号公报中，公布有采用了使具有胆甾型 结构的液晶层表面的全范围的液晶分子的指向一致的同畴的圆偏光抽出 光学元件本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种相位差层，是将胆甾型构造固定化了的作为负的Ｃ圆盘发挥作用的相位差层，其特征是，具有在包括竖立于所述相位差层表面的法线的剖面中在半径５０μｍ的区域内所述法线与具有所述胆甾型构造的螺旋轴构造区域的螺旋轴所构成的角度为，以所述法线方向为基准而向右绕为锐角的所述螺旋轴构造区域、和以所述法线方向为基准而向左绕为锐角的所述螺旋轴构造区域。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：鹿岛启二，黑田刚志，
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]
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