CN100460901C - 广视野角补偿偏振片、液晶板以及液晶显示装置 - Google Patents

广视野角补偿偏振片、液晶板以及液晶显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN100460901C
CN100460901C CNB2005800140025A CN200580014002A CN100460901C CN 100460901 C CN100460901 C CN 100460901C CN B2005800140025 A CNB2005800140025 A CN B2005800140025A CN 200580014002 A CN200580014002 A CN 200580014002A CN 100460901 C CN100460901 C CN 100460901C
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid crystal
light
blooming
diffusing films
polarizer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB2005800140025A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1950732A (zh
Inventor
下平起市
冈田裕之
大须贺达也
西小路祐一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Publication of CN1950732A publication Critical patent/CN1950732A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100460901C publication Critical patent/CN100460901C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133504—Diffusing, scattering, diffracting elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/40—Materials having a particular birefringence, retardation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/02—Number of plates being 2
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/08—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates with a particular optical axis orientation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

本发明的广视野角补偿偏振片，层叠有：由显示光学负的单轴性的材料形成且该材料倾斜取向的光学膜(1)、各向异性光散射膜(2)以及起偏器(3)。在将该广视野角补偿偏振片利用于液晶显示装置的情况下，相对于画面的法线方向，左右方向以及上下方向都可以扩大视野角特性。

Description

广视野角补偿偏振片、液晶板以及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及广视野角补偿偏振片以及使用该广视野角补偿偏振片的液晶板。特别是，本发明的广视野角补偿偏振片在层叠于液晶单元的视认侧的液晶板中使用的情况下有用。上述本发明的液晶板被优选用于液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置作为显示器而被利用于各种领域，但是液晶显示装置由于其原理上的理由，具有某种特有的视野角特性。所以，在液晶显示装置中，要求扩大视野角特性。
例如，有通过液晶单元内的液晶分子的排列图案，达到液晶显示装置的视野角特性扩大的方法。具体而言，提出了TN模式、STN模式、IPS模式、VA模式等显示模式的方案。这些各个模式其各自视野角特性相异，有长处和短处。
另外，液晶显示装置的视野角特性，因为液晶单元内的液晶分子的取向方向与起偏器吸收轴的组合，或者液晶单元的延迟等而受到很大影响。考虑到这些因素，有利用光学补偿膜使液晶板带有视认性而达到液晶显示装置的视角特性的扩大的方法。
作为光学补偿膜，提出了使用以聚碳酸酯为代表的高分子材料的相位差膜作为基底的物质，或者使用高分子液晶聚合物膜的物质等的种种的物质的方案。作为高分子液晶聚合物膜的例子，有从膜平面方向看液晶分子扭转的扭转相位差膜，以及使用盘状液晶(Discotic Liquid Crystal)或向列型液晶，相对于膜平面，从法线方向观察时具有某种程度的单轴性，从其截面方向观察时具有固有的倾斜角的物质等。特别是，盘状液晶是显示光学负的单轴性的材料，这些倾斜取向的物质作为光学补偿膜而被使用。作为其具体的例子，已知富士胶片株式会社制的WV膜。使用前述盘状液晶的光学补偿膜，在使用TN(90°扭转)模式的液晶单元的TFT型液晶显示装置等中，作为视角扩大用膜而被使用，提高了液晶显示装置的视野角特性(例如，参照专利文献1、专利文献2)。
然而，在将使用前述盘状液晶的光学膜用于液晶显示装置的情况下，尽管相对于画面的法线方向，可以扩大向左右方向的视野角特性，但是，向上下方向(特别是向下方向)的视野角特性的扩大不充分。另外使用前述盘状液晶的光学膜一般是该膜的黄色方向所带的色彩不充分。
专利文献1：特开2001-91745公报
专利文献2：特开2002-90527号公报
发明内容
本发明的目的在于，提供在应用于液晶显示装置的情况下，相对于画面的法线方向，可以扩大相对于左右方向和上下方向的视野角特性的广视野角补偿偏振片。另外本发明的目的在于，提供可以扩大视野角特性，而且可以抑制显示图像的着色的广视野角补偿偏振片。
另外本发明的目的在于，提供使用前述广视野角补偿偏振片的液晶板、使用该液晶板的液晶显示装置。
本发明人员为了解决前述课题，经过反复专心致志的研究，结果发现通过如下所示的广视野角补偿偏振片可以完成前述目的，从而完成了本发明。
即本发明涉及一种广视野角补偿偏振片，其特征在于，层叠有：由显示光学负的单轴性的材料形成且该材料倾斜取向的光学膜1、各向异性光散射膜2以及起偏器3。
上述本发明的广视野角补偿偏振片，在起偏器3上层叠有由显示光学负的单轴性的材料形成且该材料倾斜取向的光学膜1，并在其基础上进一步层叠有各向异性光散射膜2。只用光学膜1时，在上下方向(特别是向下方向)的视野角特性的扩大不充分，但是，通过将光学膜1与各向异性光散射膜2组合，可以扩大左右方向以及上下方向的全方向的视野角特性。另外，光学膜1具有带有黄色方向的颜色，各向异性光散射膜2也是多少呈现黄色的物质，在将其组合的情况下，意外地可以抑制带有黄色方向的颜色，显示色呈现中性色，可以得到良好的显示图像。
在前述的广视野角补偿偏振片中，形成光学膜1的显示光学负的单轴性的材料优选盘状液晶化合物。显示光学负的单轴性的材料没有特别限定，但是从倾斜取向的控制好、是一般的材料而成本比较便宜的角度出发，优选盘状液晶化合物。
在前述的广视野角补偿偏振片中，形成光学膜1的显示光学负的单轴性的材料，优选在其平均光轴与光学膜1的法线方向所成的平均倾斜角度为5°～50°的范围内倾斜取向。
如上所述，光学膜1与各向异性光散射膜2组合使用，但是，通过将光学膜1的上述平均倾斜角度控制在5°或更大，向液晶显示装置等安装的情况下的视野角扩大效果(特别是向下方向)大。另一方面，通过将上述平均倾斜角度控制在50°或更小，视野角在上下左右的哪一个方向(4个方向)都呈良好，可以抑制由于方向不同而使视野角变得时好时坏的情况。从该观点出发，上述平均倾斜角度优选10°～30°。
另外，显示光学负的单轴性的光学材料(例如，盘状液晶性分子)的倾斜取向状态可以不随着与膜面内的距离而变化地均匀地倾斜(tilt)取向，也可以随着前述光学材料与膜面内的距离而变化。
在前述的广视野角补偿偏振片中，作为各向异性光散射膜2优选使用具有通过在膜内部将折射率相异的部分以不规则的形状、厚度分布，形成折射率或高或低的浓淡花纹，而且其折射率相异的部分相对于膜的厚度方向呈倾斜层状分布的构造的物质。
在前述的广视野角补偿偏振片中，各膜的层叠顺序没有特别的限定，但是优选以光学膜1、起偏器3、各向异性光散射膜2的顺序层叠。在以前述的顺序层叠的情况下，视野角特性的扩大效果最好。
另外，在前述的广视野角补偿偏振片中，从视野角特性的扩大效果的角度讲，优选各向异性光散射膜2的最大散射方向与Z轴所成的最大散射角度在20°～50°的范围。最大散射角度优选为20°～40°，进而优选为25°～35°。
另外，本发明涉及特征在于前述的广视野角补偿偏振片与液晶单元贴合的液晶板。优选前述的广视野角补偿偏振片与液晶单元的视认侧基板贴合。另外，广视野角补偿偏振片优选从视认侧的液晶单元基板侧开始以光学膜1、起偏器3、各向异性光散射膜2的顺序层叠。
本发明的广视野角补偿偏振片可以适用于液晶单元的视认侧基板以及/或者入射侧基板的任意一侧，但是在使用于液晶单元的视认侧基板侧时，视野角特性的扩大效果好。另外，在从视认侧的液晶单元基板侧开始以光学膜1、起偏器3、各向异性光散射膜2的顺序层叠的情况下，视野角特性的扩大效果更好。
前述液晶板，从视野角特性的扩大效果的角度讲，优选在以液晶显示装置所在平面作为X-Y平面，与X-Y平面相垂直的方向作为Z轴，透过各向异性光散射膜2的光的最大散射方向和液晶单元内的液晶分子的平均指向矢分为在X-Y平面投影的向量和在Z轴投影的向量时，透过各向异性光散射膜2的光的最大散射方向在X-Y平面投影的向量和液晶单元内的液晶分子的平均指向矢在X-Y平面投影的向量所成角度为40°或更小，而且，透过各向异性光散射膜2的光的最大散射方向和所述液晶分子的平均指向矢在Z轴投影的向量都向着同一个方向。
前述各向异性光散射膜2的最大散射方向和液晶分子的平均指向矢分别在X-Y平面的投影向量所成角度优选为40°或更小，进而为30°或更小，进而20°或更小，最优选为0°。另外，各向异性光散射膜2的最大散射方向和液晶分子的平均指向矢，为了两者的方向相对于Z轴大致相同，优选在Z轴投影的向量值比在X-Y平面的投影向量值，两者都朝向变大方向或者朝向变小方向。
另外，本发明涉及特征在于使用前述液晶板的液晶显示装置。
附图说明
图1是本发明的广视野角补偿偏振片的剖面图的一个例子。
图2是本发明的广视野角补偿偏振片的剖面图的一个例子。
图3是本发明的液晶板的剖面图的一个例子。
图4是本发明的液晶板的剖面图的一个例子。
图5是表示各向异性光散射膜2的散射的概念图。
图6是表示图3的液晶板各轴方向的概念图的一个例子。
图7是比较例的液晶板的剖面图的一个例子。
图8是表示实施例1的液晶板的视角分布特性的图。
图9是表示实施例2的液晶板的视角分布特性的图。
图10是表示比较例1的液晶板的视角分布特性的图。
符号说明
1   表示负的单轴性、倾斜取向的光学膜
2   各向异性光散射膜
3   起偏器
L   液晶单元
θ   最大散射角
a   最大散射方向
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的广视野角补偿偏振片。本发明的广视野角补偿偏振片，层叠有：由显示光学负的单轴性的材料形成且该材料倾斜取向的光学膜1、各向异性光散射膜2以及起偏器3。这些各个膜的层叠顺序没有特别的限定，但是优选如图1所示以光学膜1、起偏器3、各向异性光散射膜2的顺序层叠。另外，如图2所示，本发明的广视野角补偿偏振片可以以各向异性光散射膜2、光学膜1、起偏器3的顺序层叠。图1和图2是在光学膜1以及起偏器3的层叠物的一侧，层叠了各向异性光散射膜2的物质，也可以以光学膜1、各向异性光散射膜2、起偏器3的顺序层叠(没有图示)。
另外，在图1和图2中，各光学膜、偏振片可以通过粘合剂层来层叠。粘合剂层可以是1层，也可以是2层或更多层的重叠形式。
形成光学膜1的显示光学负的单轴性的材料，是指在三维折射率的椭圆体中，一个方向的主轴的折射率比其他的2个方向的折射率小的材料。
作为显示光学负的单轴性的材料，例如，可以举出聚酰亚胺系材料、盘状液晶化合物等的液晶系材料。另外，可以举出将这些材料作为主成分与其他的低聚物或聚合物混合使其反应，将显示负的单轴性的材料在倾斜取向的状态固定化做成膜状的物质。在使用盘状液晶化合物的情况下，液晶性分子的倾斜取向状态可以通过其分子的结构、取向膜的种类、在光学各向异性层内适当地添加的添加剂(例如，增塑剂，胶粘剂，表面活性剂)的使用来控制。
光学膜1的膜面内的折射率最大的方向作为X轴，与X轴垂直的方向作为Y轴，膜的厚度方向作为Z轴，将各自的轴方向的折射率设为nx、ny、nz的情况下，优选光学膜1的正面相位差((nx-ny)×d(厚度：nm))为0～200nm，进一步优选1～150nm。厚度方向的相位差((nx-nz)×d)优选为10～400nm，进一步优选50～300nm。
光学膜1的厚度d没有特别的限定，但是优选为1～200μm，进一步优选2～150μm。
作为各向异性光散射膜2优选使用具有如下结构的物质，即由于在膜内部折射率相异部分以不规则的形状、厚度分布，形成折射率或高或低的浓淡花纹，而且其折射率相异的部分相对于膜的厚度方向呈倾斜层状分布。上述各向异性光散射膜2相对于沿着上述倾斜方向的角度入射的光产生光散射；在光散射性方面具有入射角度选择性，即相对于从与上述倾斜方向垂直的角度入射的光只是起透明膜的功能。前述折射率相异的部分，优选层状倾斜方向的折射率的分布一样。另外，折射率相异的部分，优选层状倾斜方向的折射率的分布为不规则。另外，优选折射率相异的部分，分别是大小不规则，各自的形状呈纵向长(或者横向长)，各个部分的光散射特性因为呈横向长(或者纵向长)，而具有在光散射特性方面的各向异性。该各向异性光散射膜在特开2000-171619号公报中被公开。
如前所述，入射到各向异性光散射膜2的光，根据入射角度不同而作为散射光透过。图5是入射到各向异性光散射膜2的入射光r1作为散射光透过的概念图。透射光r2表示散射光的最大散射方向a。θ是表示最大散射方向的透射光r2与各向异性光散射膜2的法线方向(Z轴)所成的最大散射角度。最大散射角度优选在20°～50°的范围。
用于各向异性光散射膜2的材料，为了符合上述条件，可适当地选择折射率差在0.001～0.2的范围，同样，膜的厚度也可以与前述折射率差相应地在1000μm～1μm的范围适当地选择。为了使光散射产生，折射率相异部分的大小是随机的而没有规则性，但是，为了具有必要的散射性，其平均大小在直径0.1μm～300μm的范围内适当地选择。
各向异性光散射膜2，例如可以利用随机掩模图案制作。即，将从UV光源出来的紫外光通过准直光学系形成为平行光，照射掩模原版。掩模原版包括玻璃基板和作为随机图案的铬图案。在与掩模原版的UV照射侧相反的面上紧贴配置了感光材料，将掩模原版的图案曝光照射到感光材料上。此时，由于UV平行光与掩模原版只倾斜规定的角度α而配置，因而在感光材料中，图案曝光成规定的倾斜角度。该角度相当于光散射膜中的折射率相异的部分的倾斜角度(即，入射角度依赖性的最大散射角度θ)。使用的感光材料是可以以UV光的曝光部和未曝光部的折射率变化的形态而记录的感光材料，是具有比想要记录的浓淡花纹更高的分辨力，在其厚度方向也能够记录图案的材料。作为这样的记录材料，可以利用体积型全息照相用感光材料，可以举出AGFA公司制全息照相用银盐感光材料8E56干板，DUPONT公司制全息照相用感光材料HRF膜或者重铬酸明胶，POLAROID公司制DMP-128记录材料等。另外具有随机图案的掩模原版，可以使用如下的物质，即利用计算机由随机抽样计算制作的黑白图案数据，作为玻璃基板上的金属铬图案，通过所谓的光刻的手法蚀刻后的物质。当然，作为掩模原版的制作方法，不限定于上述方式，通过使用石印干板(リス乾板)的照相手法等制作，也可以制作成同样的掩模。
另外各向异性光散射膜2可以利用斑纹图案制作。即，用从激光源出来的激光照射毛玻璃。在毛玻璃的与激光照射侧相反的面上，在规定距离上配置感光材料，经毛玻璃透过散射的激光所生成的复杂的干涉图案、即斑纹图案曝光照射到感光材料上。此时，由于毛玻璃与感光材料只倾斜规定的角度α而配置，因而斑纹图案在感光材料中，成规定的倾斜角度而曝光。该角度相当于光散射膜中的折射率相异的部分的倾角(即，入射角度依赖性的最大散射角度θ)。用于记录的激光源可以在氩离子激光的514.5nm，488nm或457.9nm的波长中，与感光材料的敏感度相适应而适当地选择使用。另外，即使是氩离子激光以外的光源，只要是相干性好的激光源就可以使用，例如，可以使用氦氖激光或氪离子激光等。
起偏器3可以使用起偏器本身，但是，通常是在起偏器的一侧或两侧具有保护膜的物质。其他的光学层的基材膜可以直接适用于保护膜。
起偏器没有特别的限制，可以使用各种物质。作为起偏器，可以举出例如：聚乙烯醇系膜，部分甲缩醛化聚乙烯醇系膜，在乙烯·乙酸乙烯共聚物系部分碱化膜等的亲水性高分子膜上使碘或二色性染料等的二色性物质吸附后单轴延伸的物质，聚乙烯醇的脱水处理物或聚氯乙烯的脱盐酸处理物等的多烯系取向膜等。其中优选使用将聚乙烯醇系膜延伸并吸附·取向二色性材料(碘、染料)的物质。起偏器的厚度也没有特别的限定，一般是5～80μm左右。
将聚乙烯醇系膜用碘染色并单轴延伸的起偏器，例如，可以通过将聚乙烯醇浸泡到碘的水溶液进行染色，并延伸到原来长度的3～7倍来制作。也可以根据需要浸泡到硼酸或碘化钾等的水溶液中。进一步，根据需要可以在染色前将聚乙烯醇系膜浸泡到水中进行水洗。通过将聚乙烯醇系膜进行水洗，除了可以将聚乙烯醇系膜表面的污染或粘连防止剂洗净以外，由于使聚乙烯醇系膜膨润，有防止不匀染色等不均匀的效果。延伸可以在碘染色后进行，也可以一边染色一边延伸，或者可以延伸后再用碘染色。可以在硼酸或碘化钾等的水溶液中或水浴中延伸。
在前述起偏器的一侧或两侧设置的保护膜，优选在透明性、机械强度、热稳定性、水分遮蔽性、各向同性等方面优异的物质。作为前述保护膜的材料，例如可以举出，聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯等的聚酯系聚合物，二乙酰基纤维素或三乙酰基纤维素等的纤维素系聚合物，聚甲基丙烯酸甲酯等的丙烯酸系聚合物，聚苯乙烯或丙烯腈·苯乙烯共聚物(AS树脂)等的苯乙烯系聚合物，聚碳酸酯系聚合物等。另外，聚乙烯，聚丙烯，具有环系或降冰片烯构造的聚烯烃，如乙烯·丙烯共聚物那样的聚烯烃系聚合物，氯乙烯系聚合物，尼龙或芳香族聚酰胺等的酰胺系聚合物，亚胺系聚合物，砜系聚合物，聚醚砜系聚合物，聚醚醚酮系聚合物，聚苯硫醚系聚合物，乙烯醇系聚合物，偏氯乙烯系聚合物，聚乙烯醇缩丁醛系聚合物，聚芳酯系聚合物，聚甲醛系聚合物，环氧系聚合物，或者前述聚合物的混合物等可以作为形成保护膜的聚合物的例子举出来。此外，可以举出丙烯酸系或氨酯系，丙烯酸氨酯系，或环氧系，硅酮系等的热固化型或紫外线固化型树脂等膜化的物质等。
另外，在特开2001-343529号公报(WO01/37007)记载的聚合物膜，例如，可以举出含有(A)在侧链具有取代和/或非取代亚胺基的热塑性树脂，和(B)在侧链具有取代和/或非取代苯基以及腈基的热塑性树脂的树脂组合物。作为具体例子可以举出，含有具有异丁烯和N-甲基马来酸酐缩亚胺的交替共聚物和丙烯腈·苯乙烯共聚物的树脂组合物的膜。可以使用由树脂组合物的混合挤压品等构成的膜。
从偏光特性或耐久性等角度出发，可以特别优选使用的保护膜，是表面经碱等碱化处理后的三乙酰基纤维素膜。保护膜的厚度可以适当地决定，但是一般的从强度或操作性等作业性、薄层性等角度出发，为10～500μm左右。特别优选20～300μm，更优选30～200μm。
另外，保护膜尽可能优选不带颜色。所以，优选使用以Rth＝[(nx+ny)/2-nz]·d(其中，nx，ny是膜平面内的主折射率；nz是膜厚度方向的折射率；d是膜厚度)表示的膜厚度方向的相位差值是-90nm～+75nm的保护膜。通过使用该厚度方向的相位差值(Rth)是-90nm～+75nm的物质，可以基本上消除由保护膜产生的偏振片的着色(光学着色)。厚度方向的相位差值(Rth)进一步优选-80nm～+60nm，特别优选-70nm～+45nm。
作为保护膜，从偏光特性或耐久性等角度考虑，优选三乙酰基纤维素等的纤维素系聚合物。特别优选三乙酰基纤维素膜。另外，在起偏器的两侧设置保护膜的情况下，在其表里可以使用由相同的聚合物材料构成的保护膜，也可以使用由不相同的聚合物材料等构成的保护膜。前述的起偏器和保护膜通常是通过水系粘合剂等粘合。作为水系粘合剂，可以示例出聚乙烯醇系粘合剂，明胶系粘合剂，乙烯基系乳胶系，水系聚氨酯，水系聚酯等。
作为前述保护膜，可以使用实施了硬覆层或防反射处理、以防止粘附、或者扩散或无眩目为目的的处理的物质。
硬覆层处理是为了防止偏振片表面的划伤等目的而实施的工艺，例如，可以通过将丙烯酸系、硅酮系等的适当的紫外线固化型树脂的在硬度以及光滑特性等方面优异的固化皮膜附加保护膜的表面的方式形成。防反射处理是为了防止在偏振片表面上的外来光的反射的目的而实施的工艺，可以按照以往的形成防反射膜等的方法来完成。另外，为了防止相邻层粘附目的，实施了防止粘附处理。
另外，无眩目处理是为了防止外来光在偏振片的表面反射而阻碍对偏振片透射光的确认等目的而实施的工艺，例如通过用喷砂方式或压纹加工方式的表面粗化方式或配合透明微粒子的方式等适当的方式，在保护膜的表面施加微细凹凸构造而形成。作为在形成前述表面微细凹凸构造中含有的微粒子，例如可以使用含有平均粒径0.5～50μm的氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉、氧化锑等的有导电性的无机系微粒子，含有交联或未交联的聚合物等的有机系微粒子等的透明微粒子。在形成表面微细凹凸构造的情况下，相对于形成表面微细凹凸构造的透明树脂的100重量份，微粒子的使用量一般是2～50重量份左右，优选5～25重量份。无眩目层，可以是兼做用于将偏振片透射光扩散而扩大视角等的扩散层(视角扩大功能等)的物质。
前述的防反射层、防止粘附层、扩散层或无眩目层等，除了可以设置在保护膜上之外，可以另行作为光学层与透明保护层分开来设置。
形成粘合剂层的粘合剂没有特别的限制，例如可以适当选择使用丙烯酸系聚合物，硅酮系聚合物，聚酯，聚氨酯，聚酰胺，聚醚，以氟系或橡胶系等聚合物作为基础聚合物的物质。特别是优选使用像丙烯酸系粘合剂那样，在光学的透明性方面优异，显示出适度的湿润性和凝结性和粘结性的粘合特性，在耐候性及耐热性等方面优异的物质。
粘合剂层的形成，可以采用适当的方式进行。作为其例子，例如可以举出在单独含有或者混合含有甲苯或乙酸乙酯等的适当的溶剂的溶媒中，使基础聚合物或其组合物溶解或者分散，调制成10～40重量％左右的粘合剂溶液，以流铸方式或涂布方式等适当的展开方式，在前述基板或者液晶膜上的直接设置的方式，或者与前述相对应而在隔离物上形成粘合剂层，然后将其移到前述液晶层上的方式等。
另外在粘合剂层中，可以含有例如将天然物或合成物的树脂类，特别是给予粘合性的树脂或玻璃纤维、玻璃珠、金属粉、其他的无机粉末等的充填剂或颜料、着色剂、防止氧化剂等添加到粘合层中的粘合剂。另外，也可以是含有微粒子而显示光扩散性的粘合剂层等。
粘合剂层的厚度根据使用的目的或粘结力等适当地决定，一般是1～500μm，优选5～200μm，特别优选10～100μm。
到实际使用为止的期间内，为了防止污染的目的，对于粘合剂层的露出面，暂时粘合覆盖隔离物。由此，可以防止在通常的使用状态下与粘合层接触。作为隔离物，除了上述厚度条件以外，例如可以使用将塑料膜、橡膜、纸、布、无纺布、网、泡沫塑料板或金属箔、上述材料的层压体等适当的薄层体，根据需要用硅酮系或长链烷烃系，氟系或硫化钼等的适当的剥离剂覆盖处理后的物质等按照以往的基准的适当物质。
另外，在上述光学膜、粘合剂层等的各层中，例如可以通过用水杨酸酯系化合物或苯酚系化合物，苯并三唑系化合物或氰基丙烯酸酯系化合物，镍络盐系化合物等紫外线吸收剂处理的方式等的方式，使其具有紫外线吸收能。
本发明的广视野角补偿偏振片，优选用于液晶板、液晶显示装置中。例如，可以优选使用于反射半透射型的液晶显示装置等的各种装置的形成中。反射半透射型的液晶显示装置等被优选用于携带型信息通信机器、个人计算机。
根据本发明的广视野角补偿偏振片，优选在液晶单元的视认侧基板上配置。图3、图4是将表示在图1、图2的广视野角补偿偏振片贴到液晶单元L的视认侧(上侧)基板而成为液晶板的物质。图3是将图1所示的广视野角补偿偏振片的光学膜1侧贴到液晶单元L的视认侧(上侧)基板的情况。图4是将图2所示的广视野角补偿偏振片的各向异性光散射膜2侧贴到液晶单元L的视认侧(上侧)基板的情况。
在液晶单元L中封入有液晶分子。如果将反射半透射型的液晶显示装置的情况作为例子显示，在视认侧(上侧)的液晶单元基板上设置有透明电极，在入射侧(下侧)的液晶单元基板上设置有兼做电极的反射层。另外，在液晶板中，在液晶单元L的入射侧(下侧)基板侧至少配置有起偏器3。此外，在下侧的液晶单元基板的下部，可以设置用于液晶显示装置的椭圆偏振片、各种光学膜、背光系统。图3、图4的液晶板从液晶单元L的入射侧(下侧)的液晶单元基板侧开始，按照光学膜1、起偏器3的顺序层叠。
图6是表示在图3例示的液晶板中，透过各向异性光散射膜2的光的最大散射方向与液晶单元L内的液晶分子的平均指向矢的优选关系的概念图。在此，液晶板所在平面作为X-Y平面，与X-Y平面相垂直的方向作为Z轴。在图6，X-Y平面、Z轴在各向异性光散射膜2上表示。
透过各向异性光散射膜2的光的最大散射方向a被分解为在X-Y平面上投影的向量(a-xy)和在Z轴上投影的向量(a-z)。另外关于液晶单元L内的液晶分子的平均指向矢b，被分解为在X-Y平面投影的向量(b-xy)和在Z轴投影的向量(b-z)。向量(b-z)没有图示。如前所述，所述向量(a-xy)和向量(b-xy)这两个方向所成角度优选为40°或更小。
液晶分子的平均指向矢b所涉及的向量(b-xy)，是指液晶单元的厚度方向的中间点的液晶分子的指向。图6是作为液晶单元，在上下的单元基板之间，使用液晶分子扭转了90°的TN单元的情况。将X轴的右方向作为0°(相当于显示画面的右方向)并按照逆时针表示以下各方向。TN单元的磨擦方向是，在与各向异性光散射膜2相贴合的视认侧(上基板侧)为225°方向(L-1)、在入射侧(下基板侧)为315°方向(L-2)的液晶分子扭转的方向。在这种情况下，液晶分子在液晶板的厚度方向(Z轴)的大致中央部，相对于270°方向从入射侧(下基板侧)向视认侧(上基板侧)倾斜。即，图6的液晶分子的平均指向矢b所涉及的向量(b-xy)成270°方向。另一方面，配置广视野角补偿偏振片，使各向异性光散射膜2的最大散射方向a所涉及的向量(a-xy)成270°方向。因此，在图6例示了前述向量(a-xy)和向量(b-xy)所成角度为0°的情况。
透过各向异性光散射膜2的光的最大散射方向a和前述液晶分子的平均指向矢b都优选在Z轴投影的向量朝向同一个方向。在图6中，液晶单元L内的液晶分子的平均指向矢b在Z轴投影的向量(b-z)是朝向上方。在这种情况下，也优选使用各向异性光散射膜的向量(a-z)是朝向上方的物质。在图6中，各向异性光散射膜2的向量(a-z)也是朝向上方。
并且，在图6中，使光学膜1的光轴、起偏器3的吸收轴分别与TN单元的磨擦方向(上下基板)一致。即，为了与上述液晶单元内的液晶分子的取向相应地对其进行光学补偿，光学膜1的光轴和起偏器3的吸收轴在视认侧(上基板侧)为45°方向，在入射侧(下基板侧)为315°。进而，光学膜1的盘状液晶的光轴是倾斜取向的盘状液晶分子的取向方向，即显示ne(异常光折射率)的平均向量方向。另外，在视认侧(上基板侧)配置的光学膜1以越向上侧盘状液晶分子的倾斜角越大的方式配置，在入射侧(下基板侧)配置的光学膜1以越向下侧盘状液晶分子的倾斜角越大的方式配置。
上述图3、图4显示液晶板的一个例子，本发明的广视野角补偿偏振片可以适用于其他各种液晶显示装置。另外，不限制于图6显示的TN模式的液晶板。
半透射型偏振片可以如上所述通过设成由反射层反射并且透过光的半透镜等的半透射型的反射层而得到。半透射型偏振片，通常设置在液晶单元的里侧，可以形成将液晶显示装置等在比较明亮的环境下使用时，使来自于视认侧(显示侧)的入射光反射而表示图像；在比较暗的环境下，使用内置于半透射型偏振片的背部侧的背光等的内置光源显示图像的类型的液晶显示装置等。即，半透射型偏振片，对于在比较明亮的环境下可以节省背光等的光源使用能量，即使在比较暗的环境下，也可以使用内置光源的类型的液晶显示装置等是有用的。
另外，偏振片和辉度增强膜贴合而成的偏振片，通常被设置在液晶单元的里侧而使用。辉度增强膜是显示出当液晶显示装置等的背光或者通过反射等的来自于里侧的自然光入射时将规定的偏光轴的直线偏光或者规定方向的圆偏光反射，而将其他的光透过的特性的物质；辉度增强膜和偏振片层叠而成的偏振片，使来自于背光等的光源的光入射而得到规定的偏光状态的透过光，并且使前述规定的偏光状态以外的光不是透过而是被反射。由该辉度增强膜面所反射的光进一步通过在其后侧设置的反射层等使其反转并再一次入射到辉度增强膜上，其一部分或者全部作为规定的偏光状态的光透过，从而谋求透过辉度增强膜的光增量，并且供给起偏器不易吸收的偏光而谋求增大能够利用于液晶显示图像显示等的光量，由此使辉度提高。即，不使用辉度增强膜，由背光等从液晶单元的里侧通过起偏器入射光时，具有与起偏器的偏光轴不一致的偏光方向的光，几乎都被起偏器吸收，不透过起偏器。即，虽然根据使用的起偏器的特性而异，但是大约50％的光被起偏器吸收，从而可使用于液晶图像显示等的光量减少，图像变暗。辉度增强膜反复地将具有能够被起偏器吸收的偏光方向的光不入射到起偏器上，而是使其在辉度增强膜上首先反射，进而通过在其后面设置的反射层等使其反转而再入射到辉度增强膜上，只使在该两者之间反射、反转的光的偏光方向成为了能够通过起偏器的偏光方向的偏光，透过辉度增强膜供给到起偏器上，所以背光等的光可以高效地用于液晶显示装置的图像的显示，可以使画面明亮。
在辉度增强膜和上述反射层等之间，可以设置扩散板。通过辉度增强膜反射的偏光状态的光朝向上述反射层等，但是设置的扩散板将通过的光均匀地扩散的同时，解除了偏光状态，成为非偏光。即，扩散板将偏光回复到了原来的自然光状态。该非偏光状态，即，自然光状态的光朝向反射层等，经反射层等反射，再次通过扩散板，再次入射到辉度增强膜，如此反复进行。这样，在辉度增强膜和上述反射层等之间，通过设置将偏光返回到自然光状态的扩散板，可以维持显示画面的明亮度，同时减少显示画面的明亮斑点，提供均匀明亮的画面。认为通过设置该扩散板，第1次的入射光的反射的反复次数越增加，和扩散板的扩散功能相互作用，可以提供均匀明亮的显示画面。
作为前述的辉度增强膜，能够使用例如像电介质的多层薄膜或折射率各向异性不同的薄膜的多层层叠体那样，显示出将规定的偏光轴的直线偏光透过，而将其它光反射的特性的物质；像胆甾型液晶聚合物的取向膜或将其取向液晶层支承在膜基材上的物质那样，显示将左旋或者右旋的任意一个方向的圆偏光反射而将其它光透过的特性的物质等适当的物质。
因此，在使所述的规定的偏光轴的直线偏光透过的类型的辉度增强膜中，通过使该透过光的偏光轴与偏振片调整一致而直接入射，可以一面抑制因偏振片的吸收而造成的损失，一面高效地使其透过。另一方面，在像胆甾型液晶层那样的投下圆偏光的类型的辉度增强膜中，虽然也可以直接入射到起偏器上，但是从抑制吸收损失的角度出发，优选借助于相位差板将圆偏光进行直线偏光化之后，再入射到偏振片上。通过使用1/4波长板作为该相位差板，可以将圆偏光变换成直线偏光。
在可视光域等的广波长范围内，作为1/4波长板发挥功能的相位差板，可以通过将例如对波长550nm的浅色光发挥1/4波长板功能的相位差层和显示其它的相位差特性的相位差层、例如发挥1/2波长板功能的相位差层重叠的方式等得到。因此，在偏振片和辉度增强膜之间配置的相位差板，可以是含有1层或者2层或更多层的相位差层的物质。
关于胆甾型液晶层，通过将反射波长不同的物质进行组合，形成为2层或者3层或更多层重叠的配置构造，可以得到在可视光区域等的广波长范围内将圆偏光反射的物质，在此基础上可以得到广波长范围的透射圆偏光。
另外，偏振片可以像上述的偏光分离型偏振片那样，由将偏振片和2层或者3层或更多层的光学层层叠而成的物质构成。因此，可以是上述的反射型偏振片或半透射型偏振片和相位差板所组合的反射型椭圆偏振片或半透射型椭圆偏振片等。
液晶显示装置的形成，可以按照以往的方法进行。即，液晶显示装置通常通过将液晶单元和光学元件以及根据需要的照明系统等的构成部件，经适当地组装并装入驱动回路等来形成。除了使用本发明的椭圆偏振片这一点之外，没有特别的限定，可以按照以往的方法进行。关于液晶单元，可以使用例如，TN型或STN型、π型等的任意类型的物质。
在液晶单元的里侧，可以形成在照明系统中使用背光或者反射板等的适当的液晶显示装置。在该情况下，本发明的椭圆偏振片可以设置在液晶单元的一侧或者两侧。在两侧设置光学元件的情况下，光学元件可以是同样的物质，也可以是不同的物质。进一步，在形成液晶显示装置时，可以将例如扩散板、无眩目层、防反射膜、保护板、棱镜阵列、透镜阵列片、光扩散板、背光等的适当的部件在适当的位置上配置1层或者2层或更多层。
实施例
以下对具体地显示本发明的构成和效果的实施例等进行说明。另外，在各例中，只要是没有特别的叙述，份以及％都是重量基准。
以下通过实施例，对本发明作具体的说明，但是本发明并不限定于这些。在各例中，份是重量份。
在光学膜1中，将倾斜取向的光学材料的平均光轴和光学膜1的法线方向所成的平均倾斜角度，设定为将光学膜1以迟相轴作为轴，向左右倾斜-50°～50°，用所述测定装置测定相位差，而显示最小的相位差的角度的绝对值。另外，在所述测定中，将来自于测定器的光源的光的入射方向和相对于膜面内的法线一致时的测定角设为0°。
各向异性光散射膜2的最大散射方向、最大散射角度，用Color-GONIO(株)制的Optic测定。
另外，各光学膜的折射率、相位差的测定，使用自动复折射测定装置(王子计测机器株式会社制，自动复折射仪KOBRA21ADH)测定了在λ＝590nm时，膜面内和厚度方向的主折射率nx、ny、nz的特性。
实施例1
(使显示光学负的单轴性的材料倾斜取向而成的光学膜1)
使用富士胶片株式会社制的WVSA12B(厚度：110μm)。该膜是通过将盘状液晶涂布在支承体(三乙酰基纤维素膜：TAC膜)上而制作的，正面相位差：30nm，厚度方向的相位差：160nm，平均倾斜角度：20°。
(各向异性光散射膜2)
使用凸版印刷株式会社制的各向异性光散射膜(厚度25μm，商品名SDF膜)。各向异性光散射膜通过在膜内部折射率的不同部分以不规则的形状、厚度分布，形成了折射率或高或低的浓淡花纹，而且具有该折射率的不同部分相对于膜的厚度方向倾斜层状分布的构造。具有正面雾度值为46％，最大散射角度为30°的特性。正面雾度值是用雾度计HR100((株)村上色彩研究所制)测定的测定值。
(起偏器3)
作为起偏器，使用碘染色的聚乙烯醇的拉伸膜(厚度25μm)。
(防反射膜(4))
使用在厚度80μm的TAC膜上借助由聚氨酯丙烯酸酯形成的厚度5μm的硬覆层，形成了具有防止带电功能的防反射层的物质。
(广视野角补偿偏振片)
如图1所示，以上述光学膜1、起偏器3及各向异性光散射膜2的顺序层叠。层叠是通过聚乙烯醇系的水溶性粘结剂将光学膜1的TAC膜侧和起偏器3粘合。接着在起偏器3上，使用聚乙烯醇系的水溶性粘结剂将厚度80μm的TAC膜粘合后，通过丙烯酸系粘合剂层(厚度20μm)与各向异性光散射膜2粘合。进一步，在各向异性光散射膜2上，通过丙烯酸系粘合剂层(厚度20μm)与防反射膜(4)的TAC膜侧粘合。
将光学膜1的光轴的方向与起偏器3的吸收轴的方向相平行地进行配置。另外，光学膜1的光轴与起偏器3的吸收轴的方向，相对于长轴成45°方向时，各向异性光散射膜的最大散射方向成270°方向。
在上述防反射膜4侧，设置聚对苯二甲酸乙二醇酯基材的表面保护膜。另一方面，通过丙烯酸系粘合剂层(厚度20μm)，在光学膜1侧设置了聚对苯二甲酸乙二醇酯基材的隔离物。
(液晶板)
液晶单元使用如图6所示的具有平均指向矢的TN模式的液晶单元(TFT液晶)。即，液晶分子的平均指向矢在X-Y平面投影的向量是270°方向。另外，液晶分子的平均指向矢在Z轴投影的向量的值，比在X-Y平面投影的向量值大。
如图6所示的那样，以各向异性光散射膜2的最大散射方向为270°方向(下视野角扩大方向)的方式，将广视野角补偿偏振片的光学膜1侧粘合在上述TN模式的液晶单元的视认侧(上侧)基板上。因此，液晶分子的平均指向矢和各向异性光散射膜2的最大散射方向所成角度为0°。另外，各向异性光散射膜2的最大散射方向与所述液晶分子的平均指向矢都是朝向在Z轴投影的向量值比在X-Y平面投影的向量值大的方向。
在液晶单元的入射侧(下侧)基板上，也如图6所示的那样，层叠光学膜1与起偏器3。层叠是通过丙烯酸系粘合剂层(厚度20μm)将光学膜1的盘状液晶层侧，粘合在液晶单元的入射侧(下侧)基板上。接着，通过聚乙烯醇系的水溶性粘结剂将光学膜1的TAC膜侧和起偏器3粘合。接着，使用聚乙烯醇系的水溶性粘结剂，将厚度80μm的TAC膜粘合在起偏器3上。
实施例2
(广视野角补偿偏振片)
如图2所示，以在实施例1中使用的各向异性光散射膜2、光学膜1、起偏器3的顺序层叠。
层叠是通过丙烯酸系粘合剂层(厚度20μm)将光学膜1的盘状液晶层侧粘合在各向异性光散射膜2上。接着，通过聚乙烯醇系的水溶性粘结剂将光学膜1的TAC膜侧和起偏器3粘合。接着，通过聚乙烯醇系的水溶性粘结剂将防反射膜4的TAC膜粘合在起偏器3上。
将光学膜1的光轴的方向与起偏器3的吸收轴的方向相平行地进行配置。另外，光学膜1的光轴与起偏器3的吸收轴的方向相对于长轴成45°方向时，使各向异性光散射膜的最大散射方向成270°方向。
在防反射膜4侧，设置有聚对苯二甲酸乙二醇酯基材的表面保护膜。另一方面，通过丙烯酸系粘合剂层(厚度20μm)，在光学膜1侧，设置了聚对苯二甲酸乙二醇酯基材的隔离物。
(液晶板)
如图4所示的那样，将上述广视野角补偿偏振片的各向异性光散射膜2侧粘合在实施例1所使用的TN模式的液晶单元的视认侧基板上。使各向异性光散射膜2的最大散射方向成270°方向(下视野角扩大方向)。因此，液晶分子的平均指向矢和各向异性光散射膜2的最大散射方向所成角度为0°。另外，各向异性光散射膜2的最大散射方向与所述液晶分子的平均指向矢都是朝向在Z轴投影的向量值比在X-Y平面投影的向量值大的方向。在液晶单元的入射侧(下侧)基板上，与实施例1同样地层叠光学膜1、起偏器3。
比较例1
(广视野角补偿偏振片)
针对实施例1，除了没有粘合各向异性光散射膜2以外，制作了与实施例1同样的广视野角补偿偏振片。
(液晶板)
如图7所示的那样，将上述广视野角补偿偏振片的光学膜1侧粘合在实施例1使用的TN模式的液晶单元的视认侧基板上。以光学膜1的光轴的方向与起偏器3的吸收轴的方向，相对于长轴成45°方向地进行粘合。在液晶单元的入射侧基板上，与实施例1同样地层叠了光学膜1、起偏器3。
(评价)
关于上述液晶板，根据黑白反差(用黑白2值表示的反转角度或者与其非常相近的角度分布)，对视野角特性进行了评价。视野角特性的评价，将所述液晶板在暗的视线下，相对于测定器光轴水平放置，使用ELDIM公司制的EZ Contrast 160D测定了反差为10或更大的区域。结果显示在表1中。另外，各例的广视野角补偿偏振片的厚度一同在表1中显示。
表1
Figure C200580014002D00231
在表1中，上下方向的上方表示负(-)，左右方向的左表示负(-)。与比较例1相比，实施例1、2中，可以确认视野角特性向下方扩展。另外，与实施例1相比，尽管视野角特性多少有些差，但实施例2有厚度薄的优点。
另外，利用ELDIM公司制的EZ Contrast 160D评价了视角分布特性。结果显示在图8～图10中。实施例1与图8对应，实施例2与图9对应，比较例1与图10对应。如图8～图10所示的那样，与比较例1相比较，确认了实施例1、2抑制了黄色方向所带的色彩。
产业上的可利用性
本发明的广视野角补偿偏振片，在液晶板、特别是在液晶单元的视认侧层叠的液晶板中是有用的。上述本发明的液晶板优选适用于液晶显示装置。

Claims (7)

1.一种液晶板，将广视野角补偿偏振片与液晶单元的视认侧基板贴合在一起，所述广视野角补偿偏振片层叠有光学膜(1)、各向异性光散射膜(2)以及起偏器(3)，其中光学膜(1)由显示光学负的单轴性的材料形成，且该材料倾斜取向，各向异性光散射膜(2)具有如下结构：通过在膜内部将折射率相异的部分以不规则的形状、厚度分布，形成折射率或高或低的浓淡花纹，而且其折射率相异的部分相对于膜的厚度方向呈倾斜层状分布，其特征在于，
在以液晶板所在平面作为X-Y平面，与X-Y平面相垂直的方向作为Z轴，透过各向异性光散射膜(2)的光的最大散射方向和液晶单元内的液晶分子的平均指向矢分为在X-Y平面投影的向量和在Z轴投影的向量时，
透过各向异性光散射膜(2)的光的最大散射方向在X-Y平面投影的向量和液晶单元内的液晶分子的平均指向矢在X-Y平面投影的向量所成角度为40°或更小，
而且，透过各向异性光散射膜(2)的光的最大散射方向和所述的液晶分子的平均指向矢在Z轴投影的向量都向着同一个方向。
2.根据权利要求1所述的液晶板，其特征在于，形成光学膜(1)的显示光学负的单轴性的材料是盘状液晶化合物。
3.根据权利要求1所述的液晶板，其特征在于，形成光学膜(1)的显示光学负的单轴性的材料，在其平均光轴与光学膜(1)的法线方向形成的平均倾斜角度为5°～50°的范围内倾斜取向。
4.根据权利要求1所述的液晶板，其特征在于，各向异性光散射膜(2)的最大散射方向与Z轴所成的最大散射角度为20°～50°的范围内。
5.根据权利要求1所述的液晶板，其特征在于，从视认侧的液晶单元基板侧开始以光学膜(1)、起偏器(3)、各向异性光散射膜(2)的顺序层叠。
6.根据权利要求1所述的液晶板，其特征在于，透过各向异性光散射膜(2)的光的最大散射方向在X-Y平面投影的向量和液晶单元内的液晶分子的平均指向矢在X-Y平面投影的向量所成角度为0°。
7.一种液晶显示装置，其特征在于，使用权利要求1-6的任意一项所述的液晶板。
CNB2005800140025A 2004-06-14 2005-05-24 广视野角补偿偏振片、液晶板以及液晶显示装置 Expired - Fee Related CN100460901C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004175807A JP2005352404A (ja) 2004-06-14 2004-06-14 広視野角補償偏光板、液晶パネルおよび液晶表示装置
JP175807/2004 2004-06-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1950732A CN1950732A (zh) 2007-04-18
CN100460901C true CN100460901C (zh) 2009-02-11

Family

ID=35503218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005800140025A Expired - Fee Related CN100460901C (zh) 2004-06-14 2005-05-24 广视野角补偿偏振片、液晶板以及液晶显示装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7773174B2 (zh)
JP (1) JP2005352404A (zh)
KR (1) KR100849053B1 (zh)
CN (1) CN100460901C (zh)
TW (1) TW200612117A (zh)
WO (1) WO2005121847A1 (zh)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070002191A1 (en) * 2005-07-01 2007-01-04 Seiko Epson Corporation Projector
JP4664260B2 (ja) * 2005-09-21 2011-04-06 シャープ株式会社 表示装置
WO2007040158A1 (ja) * 2005-09-30 2007-04-12 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置およびテレビジョン受信機
WO2007040127A1 (ja) * 2005-09-30 2007-04-12 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置およびテレビジョン受信機
US7800714B2 (en) * 2005-09-30 2010-09-21 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display and television receiver
WO2007040139A1 (ja) * 2005-09-30 2007-04-12 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置の駆動方法および液晶表示装置並びにテレビジョン受信機
WO2007086166A1 (ja) * 2006-01-30 2007-08-02 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置およびテレビジョン受信機
US7800719B2 (en) 2006-02-17 2010-09-21 Sharp Kabushiki Kaisha Display
KR20080015511A (ko) * 2006-02-24 2008-02-19 닛토덴코 가부시키가이샤 위상차층 적층 편광판, 액정 패널, 및 액정 표시 장치
TW200819799A (en) * 2006-10-16 2008-05-01 Optimax Tech Corp Liquid crystal display
CN101523477A (zh) * 2006-11-20 2009-09-02 夏普株式会社 显示装置驱动方法、驱动电路、及液晶显示装置以及电视接收机
KR20090079779A (ko) * 2008-01-17 2009-07-22 삼성모바일디스플레이주식회사 듀얼 액정표시장치
JP2009223304A (ja) * 2008-02-19 2009-10-01 Fujifilm Corp 液晶表示装置用基板および液晶表示装置
JP5405763B2 (ja) * 2008-03-28 2014-02-05 日東電工株式会社 指向性拡散フィルム、偏光板、液晶表示装置および指向性拡散フィルムの製造方法
JP5413557B2 (ja) * 2008-06-17 2014-02-12 Ｊｓｒ株式会社 液晶配向剤および液晶表示素子
KR100973133B1 (ko) * 2009-04-01 2010-07-29 삼성코닝정밀소재 주식회사 김서림 방지층을 갖는 ｌｃｄ용 디스플레이 필터
CN102804034A (zh) * 2009-06-12 2012-11-28 旭硝子株式会社 投射型显示装置
JP4888853B2 (ja) * 2009-11-12 2012-02-29 学校法人慶應義塾 液晶表示装置の視認性改善方法、及びそれを用いた液晶表示装置
EP2587304B1 (en) 2010-06-22 2019-12-18 Toyobo Co., Ltd. Liquid crystal display device, polarizer and protective film
KR101719862B1 (ko) 2011-05-18 2017-03-24 도요보 가부시키가이샤 액정표시장치, 편광판 및 편광자 보호 필름
JP6180113B2 (ja) 2011-05-18 2017-08-16 東洋紡株式会社 三次元画像表示対応液晶表示装置に適した偏光板及び液晶表示装置
JP5818719B2 (ja) * 2012-03-05 2015-11-18 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置および異方性散乱体
JP5826676B2 (ja) 2012-03-06 2015-12-02 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
KR101566077B1 (ko) 2012-07-25 2015-11-05 제일모직주식회사 광학필름, 그 제조방법 및 이를 포함하는 액정 디스플레이
KR102242018B1 (ko) 2014-03-27 2021-04-19 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
JP2015206879A (ja) * 2014-04-18 2015-11-19 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
CN105334562B (zh) * 2014-07-08 2018-05-01 上海和辉光电有限公司 柔性oled偏光片
US10775539B2 (en) * 2015-02-27 2020-09-15 Samsung Sdi Co., Ltd. Polarizing plate and liquid crystal display comprising the same
CN114325900A (zh) * 2015-10-29 2022-04-12 迪睿合株式会社 扩散板、扩散板的设计方法、扩散板的制造方法、显示装置、投影装置和照明装置
CN108292059B (zh) * 2015-12-17 2022-09-27 日本瑞翁株式会社 液晶显示装置
CN107121838B (zh) * 2017-06-13 2020-06-05 明基材料有限公司 背光模组
US20200019010A1 (en) * 2018-07-16 2020-01-16 Sharp Kabushiki Kaisha Switching device and display device
WO2023190664A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 株式会社巴川製紙所 液晶表示装置用偏光板積層体、及び、液晶表示装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6477001A (en) * 1986-12-18 1989-03-23 Sumitomo Chemical Co Light control plate and its production
CN1231035A (zh) * 1997-07-14 1999-10-06 时至准钟表股份有限公司 液晶显示装置
JP2000171619A (ja) * 1998-12-07 2000-06-23 Toppan Printing Co Ltd 異方性光散乱フィルムとそれを用いた液晶表示装置
JP2001091745A (ja) * 1999-09-22 2001-04-06 Nitto Denko Corp 複合位相差板、光学補償偏光板及び液晶表示装置
JP2002090527A (ja) * 2000-09-11 2002-03-27 Nitto Denko Corp 光学補償偏光板及び液晶表示装置
WO2002101447A1 (en) * 2001-04-27 2002-12-19 Fuji Photo Film Co., Ltd. Polarizing plate and liquid crystal display using the same
JP2003195051A (ja) * 2001-12-27 2003-07-09 Fuji Photo Film Co Ltd 偏光板およびそれを用いた液晶表示装置
JP2004070345A (ja) * 2002-07-24 2004-03-04 Nitto Denko Corp 異方性光散乱素子、およびそれを用いた異方性光散乱偏光板、ならびにそれらを用いた画像表示装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3789858T2 (de) 1986-12-18 1994-09-01 Nippon Sheet Glass Co Ltd Platten für Lichtkontrolle.
US6064457A (en) * 1997-12-25 2000-05-16 Fuji Photo Film Co., Ltd. Liquid crystal display with ellipsoidal polarizing plate having an optically anisotropic layer transparent substrate and a polarizing membrane
US6424395B1 (en) * 1998-04-08 2002-07-23 Toppan Printing Co., Ltd. Light scattering film and liquid crystal display device
KR20010113660A (ko) * 1999-11-24 2001-12-28 마치오 나카지마 액정 표시 장치
JP2003295167A (ja) 2002-04-01 2003-10-15 Toppan Printing Co Ltd 液晶表示装置
US7046443B2 (en) * 2002-07-24 2006-05-16 Nitto Denko Corporation Anisotropic light scattering element, anisotropic light scattering polarizing plate using the same, and image display device using the same
US6995820B2 (en) * 2003-05-16 2006-02-07 Fuji Photo Film Co., Ltd. Anisotropic spectral scattering films, polarizers and liquid crystal displays

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6477001A (en) * 1986-12-18 1989-03-23 Sumitomo Chemical Co Light control plate and its production
CN1231035A (zh) * 1997-07-14 1999-10-06 时至准钟表股份有限公司 液晶显示装置
JP2000171619A (ja) * 1998-12-07 2000-06-23 Toppan Printing Co Ltd 異方性光散乱フィルムとそれを用いた液晶表示装置
JP2001091745A (ja) * 1999-09-22 2001-04-06 Nitto Denko Corp 複合位相差板、光学補償偏光板及び液晶表示装置
JP2002090527A (ja) * 2000-09-11 2002-03-27 Nitto Denko Corp 光学補償偏光板及び液晶表示装置
WO2002101447A1 (en) * 2001-04-27 2002-12-19 Fuji Photo Film Co., Ltd. Polarizing plate and liquid crystal display using the same
JP2003195051A (ja) * 2001-12-27 2003-07-09 Fuji Photo Film Co Ltd 偏光板およびそれを用いた液晶表示装置
JP2004070345A (ja) * 2002-07-24 2004-03-04 Nitto Denko Corp 異方性光散乱素子、およびそれを用いた異方性光散乱偏光板、ならびにそれらを用いた画像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070027525A (ko) 2007-03-09
CN1950732A (zh) 2007-04-18
US7773174B2 (en) 2010-08-10
WO2005121847A1 (ja) 2005-12-22
KR100849053B1 (ko) 2008-07-30
TW200612117A (en) 2006-04-16
US20080303995A1 (en) 2008-12-11
JP2005352404A (ja) 2005-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100460901C (zh) 广视野角补偿偏振片、液晶板以及液晶显示装置
CN100480816C (zh) Ips模式液晶显示装置
JP4233431B2 (ja) 光学素子、偏光素子、照明装置および液晶表示装置
JP4902516B2 (ja) 視角制御システムならびに画像表示装置
CN100380197C (zh) 视场角扩大的液晶显示装置
US9110242B2 (en) Liquid crystal display, laminated polarizing plate and polarized light source device
TWI296727B (en) Polarizing plate and method of manufacturing the same, and liquid crystal display using the polarizing plate
CN101545994B (zh) 方向性扩散薄膜、偏振片、液晶显示装置及方向性扩散薄膜的制造方法
CN100375910C (zh) 宽带胆甾醇型液晶薄膜、其制造方法、圆偏振片、直线偏振镜、照明装置及液晶显示装置
CN105467584A (zh) 投影图像显示用构件及投影图像显示系统
US20080036954A1 (en) Liquid Crystal Display
CN100472249C (zh) 椭圆起偏振片和液晶显示器
US20080074585A1 (en) Liquid crystal panel and liquid crystal display device
JP5292457B2 (ja) 視角制御システムならびに画像表示装置
EP1431782A1 (en) Optical film, elliptically polarizing plate and image display
US20170068106A1 (en) Polarizing plate, anti-reflective laminate, and image display system
US20050083450A1 (en) Lineraly polarized light separating film, linearly polarized light separating laminate film, backlight system and liquid crystal display
JP4251483B2 (ja) 光学素子、集光バックライトシステムおよび液晶表示装置
WO2003091794A1 (fr) Systeme de convergence lumineuse et affichage a cristaux liquides de transmission
JP2005189633A (ja) 透過型液晶表示素子
WO2023190664A1 (ja) 液晶表示装置用偏光板積層体、及び、液晶表示装置
JP4911603B2 (ja) 液晶パネルおよび液晶表示装置
JP2008152220A (ja) 積層光学フィルム、積層光学フィルムを用いた液晶パネルおよび液晶表示装置
JP2024048638A (ja) 覗き見防止システム、覗き見防止システムの使用方法および覗き見防止方法
JP2006201437A (ja) 光学フィルム、液晶パネルおよび液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090211

Termination date: 20140524