本发明专利技术涉及一种光学薄膜，是以使偏振片（１）的吸收轴和多个相位差薄膜（２）的各滞相轴垂直或平行并且使多个相位差薄膜（２）的各滞相轴平行的方式对偏振片（１）和多个相位差薄膜（２）进行层叠而成的光学薄膜，其特征在于，对于所述多个相位差薄膜（２），当将该薄膜面内的面内折射率达到最大的方向定义为Ｘ轴，将垂直于Ｘ轴的方向定义为Ｙ轴，将薄膜的厚度方向定义为Ｚ轴，各自的轴向的折射率分别定义为ｎｘ↓［１］、ｎｙ↓［１］、ｎｚ↓［１］，设薄膜的厚度为ｄ↓［１］（ｎｍ）时，用Ｎｚ＝（ｎｘ↓［１］－ｎｚ↓［１］）／（ｎｘ↓［１］－ｎｙ↓［１］）表示的Ｎｚ值满足０．１５～０．８５，而且，面内相位差Ｒｅ↓［１］＝（ｎｘ↓［１］－ｎｙ↓［１］）×ｄ↓［１］，为２００～３５０ｎｍ。由此，这种光学薄膜在宽范围内具有高对比率且可以实现易于观察的显示。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学薄膜和图像显示装置
本专利技术涉及一种层叠了偏振片和多个相位差薄膜的光学薄膜。另外，本专利技术还涉及使用了上述光学薄膜的液晶显示装置、PDP、CRT等图像显示装置。特别是，本专利技术的光学薄膜适用于以所谓的IPS模式工作的液晶显示装置中。
技术介绍
以往，作为液晶显示装置，主要使用在彼此对置的基板之间使具有正的介电常数各向异性的液晶进行扭转水平取向的所谓TN模式的液晶显示装置。但是，在TN模式中，在其驱动特性方面，即使想要进行黑显示，也会因基板附近的液晶分子引起双折射，结果也会产生光漏泄，难以进行完全的黑显示。对此，IPS模式的液晶显示装置由于在非驱动状态下液晶分子具有相对基板面大致平行的均匀取向，所以光在几乎不改变其偏振光面的情况下通过液晶层，其结果是通过在基板的上下配置偏振片而在非驱动状态下几乎完全地黑色显示是可能的。但是，尽管在IPS模式中可以在面板法线方向上进行几乎完全的黑色显示，但在从偏离法线方向的方向观察面板的情况下，在偏离配置于液晶单元上下的偏振片的光轴方向的方向上，发生在偏振片的特性上无法避免的光漏泄，结果是视角变窄。为了解决该问题，使用通过相位差薄膜来补偿在斜向观察时产生的偏振片的几何学轴偏离的偏振片。公开有获得这种效果的偏振片(例如参照专利文献1、专利文献2)。但是，用以往已知的相位差薄膜难以充分实现宽视角。上述专利文献1记载的偏振片使用相位差薄膜作为偏振镜的保护薄膜。但是，该偏振片尽管可以在通常的使用环境下获得良好的视角特性，-->但在高温下或高湿度下，因偏振镜的寸法变化也会导致直接层叠的保护薄膜变形。为此，用于保护薄膜的相位差薄膜的相位差值偏离需要的值，不能稳定地保持其效果。另一方面，在专利文献2中，在应用作为保护薄膜而一般使用的三乙酰纤维素薄膜(TAC薄膜)的偏振片上层叠有相位差薄膜。在该情况下，由于没有直接向相位差薄膜施加应力，所以相位差薄膜的相位差值稳定。但是，由于在TAC薄膜上存在不可忽略的相位差值，所以难以设计补偿轴偏离的相位差薄膜。另外，与上述一样，因为高温度下或高湿度下的偏振镜的尺寸变化，TAC薄膜的相位差值发生变化，无法达到需要的目的。专利文献1：特开平4-305602号公报专利文献2：特开平4-371903号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种层叠了偏振片和相位差薄膜的光学薄膜，其特征在于，在应用于图像显示装置时，在宽范围内具有高对比率且可以实现易于观察的显示。另外，本专利技术的目的还在于，提供即使在高温度下或高湿度下也可以确保稳定的相位差值的光学薄膜。另外，本专利技术的目的还在于，提供使用了上述光学薄膜的在宽范围具有高对比率且可以实现易于观察的显示的图像显示装置，特别是提供以IPS模式工作的液晶显示装置。本专利技术人等为了解决上述课题而进行了潜心研究，其结果发现了下述所示的光学薄膜，以至完成本专利技术。即，本专利技术涉及一种光学薄膜，是以使该偏振片的吸收轴和多个相位差薄膜的各滞相轴垂直或平行并且使多个相位差薄膜的各滞相轴平行的方式对偏振片和多个相位差薄膜进行层叠而成的光学薄膜，其特征在于，对于上述多个相位差薄膜，当将该薄膜面内的面内折射率达到最大的方向定义为X轴，将垂直于X轴的方向定义为Y轴，将薄膜的厚度方向定义为Z轴，各自的轴向的折射率分别定义为nx1、ny1、nz1，设薄膜的厚度为d1(nm)时，-->用Nz＝(nx1-nz1)/(nx1-ny1)表示的Nz值满足0.15～0.85，而且，面内相位差Re1＝(nx1-ny1)×d1，为200～350nm。对于上述本专利技术的光学薄膜，当在交叉尼科耳棱镜状态下配置偏振片时，能够通过上述特定的相位差薄膜消除在偏离光学轴方向上的漏光，特别是在IPS模式的液晶显示装置中，具有对液晶层斜向方向上的对比率降低进行补偿的功能。另外，因为层叠有多个相位差薄膜，所以具有高对比率，而且可以较小抑制色移。对于多个相位差薄膜，上述Nz值均为0.15～0.85，而且面内相位差为200～350nm。从增强相对于对比率的补偿功能的观点出发，适合使用Nz值在上述范围的薄膜。为了较小抑制色移，作为多个相位差薄膜，当使用2片相位差薄膜时，优选以下的实施方式。例如，从偏振片侧将相位差薄膜(a)和相位差薄膜(b)按顺序层叠2片，而且偏振片的吸收轴和上述2片相位差薄膜的各滞相轴平行，此时，优选相位差薄膜(a)满足Nz值为0.65～0.85，且相位差薄膜(b)满足Nz值为0.15～0.35。另外，从偏振片侧将相位差薄膜(b)和相位差薄膜(a)按顺序层叠2片，而且偏振片的吸收轴和上述2片相位差薄膜的各滞相轴正交，此时，优选相位差薄膜(a)满足Nz值为0.65～0.85，且相位差薄膜(b)满足Nz值为0.15～0.35。在上述实施方式中，相位差薄膜(a)的Nz值更优选为0.7～0.8，进一步优选为0.72～0.78。相位差薄膜(b)的Nz值更优选为0.2～0.3，进一步优选为0.22～0.28。另外，为了较小抑制色移，优选使相位差薄膜(a)的Nz值和相位差薄膜(b)的Nz值的差的绝对值为0.4～0.6。上述Nz值的差的绝对值更优选为0.45～0.55，进一步优选为0.48～0.52。从增强相对于对比率的补偿功能的观点出发，面内相位差Re1优选为230nm以上，进一步优选为250nm以上。另一方面，面内相位差Re1优选为300nm以下，进一步优选为280nm以下。对多个相位差薄膜的各厚度d1没有特别限制，但通常为40～100μm左右，优选为50～70μm。作为上述光学薄膜，被层叠在将透明保护薄膜层叠于偏振镜的两面而成的偏振片的一个面上，并使该偏振片的吸收轴和多个相位差薄膜的各滞-->相轴正交或平行，且使多个相位差薄膜的各滞相轴平行。在上述光学薄膜中，优选至少一个面的透明保护薄膜含有(A)在侧链具有取代和/或未取代亚氨基的热塑性树脂、和(B)在侧链具有取代和/或未取代苯基和腈基的热塑性树脂而成。含有上述热塑性树脂(A)、(B)的混合物作为主成分的透明性薄膜，在高温度下或高湿度下偏振镜出现尺寸变化，即使在受到其应力的情况下，也可以确保稳定的相位差值。即，可以得到即使在高温度、高湿度的环境下也难以出现相位差且特性变化少的光学薄膜。在上述光学薄膜中，就至少一个面的透明保护薄膜而言，当将该薄膜面内的面内折射率达到最大的方向定义为X轴，将垂直于X轴的方向定义为Y轴，将薄膜的厚度方向定义为Z轴，各自的轴向的折射率分别定义为nx2、ny2、nz2，设薄膜的厚度为d2(nm)时，优选面内相位差Re2＝(nx2-ny2)×d2，为20nm以下，而且，厚度方向相位差Rth＝{(nx2+ny2)/2-nz2}×d2，为30nm以下。透明保护薄膜的面内相位差为20nm以下，更优选为10nm以下，而且厚度方向相位差为30nm以下，更优选为20nm以下。如此，通过减小偏振镜的透明保护薄膜的残留相位差，使层叠的相位差薄膜的涉及变得容易，同时可以得到由相位差薄膜引起的补偿效果高的光学薄膜。对透明保护薄膜的厚度d2没有特别限制，但通常为500μm以下，优选为1～300μm，特别优选为5～200μm。另外，在上述光学薄膜中，优选透明保护薄膜是已被拉伸处理的薄膜。一般来说，薄膜材料可以通过拉伸提本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光学薄膜，是以使偏振片的吸收轴和多个相位差薄膜的各滞相轴垂直或平行并且使多个相位差薄膜的各滞相轴平行的方式对偏振片和多个相位差薄膜进行层叠而成的光学薄膜，其特征在于，对于所述多个相位差薄膜，当将该薄膜面内的面内折射率达到最大的方 向定义为Ｘ轴，将垂直于Ｘ轴的方向定义为Ｙ轴，将薄膜的厚度方向定义为Ｚ轴，各自的轴向的折射率分别定义为ｎｘ↓［１］、ｎｙ↓［１］、ｎｚ↓［１］，设薄膜的厚度为ｄ↓［１］（ｎｍ）时，用Ｎｚ＝（ｎｘ↓［１］－ｎｚ↓［１］）／（ｎｘ↓［１］ －ｎｙ↓［１］）表示的Ｎｚ值满足０．１５～０．８５，而且，面内相位差Ｒｅ↓［１］＝（ｎｘ↓［１］－ｎｙ↓［１］）×ｄ↓［１］，为２００～３５０ｎｍ。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2003-9-25 333610/20031.一种光学薄膜，是以使偏振片的吸收轴和多个相位差薄膜的各滞相轴垂直或平行并且使多个相位差薄膜的各滞相轴平行的方式对偏振片和多个相位差薄膜进行层叠而成的光学薄膜，其特征在于，对于所述多个相位差薄膜，当将该薄膜面内的面内折射率达到最大的方向定义为X轴，将垂直于X轴的方向定义为Y轴，将薄膜的厚度方向定义为Z轴，各自的轴向的折射率分别定义为nx1、ny1、nz1，设薄膜的厚度为d1(nm)时，用Nz＝(nx1-nz1)/(nx1-ny1)表示的Nz值满足0.15～0.85，而且，面内相位差Re1＝(nx1-ny1)×d1，为200～350nm。2.如权利要求1所述的光学薄膜，其特征在于，从偏振片侧将相位差薄膜(a)和相位差薄膜(b)按顺序层叠2片，而且偏振片的吸收轴和所述2片相位差薄膜的各滞相轴平行，相位差薄膜(a)满足Nz值为0.65～0.85，而且，相位差薄膜(b)满足Nz值为0.15～0.35。3.如权利要求1所述的光学薄膜，其特征在于，从偏振片侧将相位差薄膜(b)和相位差薄膜(a)按顺序层叠2片，而且偏振片的吸收轴和所述2片相位差薄膜的各滞...
【专利技术属性】
技术研发人员：矢野周治，木下亮儿，河合雅之，
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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