CN101149511A - 液晶面板及液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的液晶面板具有:液晶单元、被设置在液晶单元观看面一侧的观看侧偏振片、被设置在液晶单元的与观看面相反的一侧的观看侧反侧偏振片。并且观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片被设置成观看侧偏振片的吸收轴方向与观看侧反侧偏振片的吸收轴方向基本平行,在观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片之间设有使线性偏振光旋转约45度的偏振旋转层。该液晶面板,不易变形,能够抑制周边部的漏光。因此,组装有该液晶面板的液晶显示装置,在图像显示特性方面优异。
Description
技术领域
本发明涉及液晶面板以及液晶显示装置。
背景技术
目前,液晶显示装置的液晶面板通常具备:液晶单元;被设置在液晶单元的观看面一侧的偏振片(将被设置在观看面一侧的偏振片称为“观看侧偏振片”);被设置在液晶单元的与观看面相反的一侧的偏振片(将被设置在相反的一侧的偏振片称为“观看侧反侧偏振片”);被设置在前述2片偏振片之间的光学补偿层。
2片偏振片被配置成垂直尼科尔(crossed nicols)。例如,TN(Twist Nematic)模式的液晶面板的情况下,如图6的(b)所示,观看侧偏振片31a被配置成其吸收轴方向A9a与液晶单元21的长边方向L成约135度,另一方面,观看侧反侧偏振片41b被配置成其吸收轴方向A9b与前述长边方向L成约45度(与观看侧偏振片31a的吸收轴方向A9a相互垂直)。
作为该偏振片,广泛使用用碘染色的聚乙烯醇系的拉伸薄膜。该拉伸薄膜在主拉伸方向上产生吸收轴。
另外,上述偏振片根据液晶面板使用时的温度湿度的变化,在拉伸反向上会收缩或膨胀(以下,总称“收缩或膨胀”为“伸缩”)。
其结果,观看侧偏振片在与液晶单元的长边方向成约135度的方向上平行地伸缩,另一方面,观看侧反侧偏振片在与液晶单元的长边方向成约45度(与观看侧偏振片的伸缩方向成约90度)的方向上平行地伸缩。因此,对液晶单元的内面和外面沿不同对角线方向施加变形应力,结果导致液晶面板的周边部变形。变形的液晶面板因为在周边部产生漏光等,因此需要改善。
目前,已知通过使在聚乙烯醇系偏振膜上具备透明保护层的观看侧偏振板的厚度和背面侧偏振板的厚度成为规定的关系,可防止液晶面板的翘曲(参考日本国公开特许公报2002-207211号)。
另外,已知将如下所述的偏振板用于液晶面板:所述偏振板的偏振片和保护薄膜的厚度共计为135μm以下,在偏振片和保护薄膜的层间或偏振板表面具有树脂层,且吸收轴方向的尺寸变化率为0.40%以下(参考日本国公开特许公报2002-372621号)。这些任一方法都对防止液晶面板的翘曲有效。
然而,近年来的液晶面板特别大型化。因此,偏振板等的光学薄膜的伸缩导致液晶面板变形的问题还没有充分解决。因此,要求进一步的改良。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液晶面板及液晶显示装置,其能够防止液晶面板的变形,抑制周边部的漏光。另外,本发明的另一个目的在于提供能够将观看面和与其相反一侧的面比较大型化的液晶面板。另外,本发明的另一个目的在于提供优选能够适用于TN模式液晶单元的液晶面板。
本发明的液晶面板具有:液晶单元、被设置在液晶单元的观看面一侧的观看侧偏振片、被设置在液晶单元的与观看面相反的一侧的观看侧反侧偏振片,并且观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片被设置成观看侧偏振片的吸收轴方向与观看侧反侧偏振片的吸收轴方向基本平行,在观看侧偏振片与液晶单元之间、以及观看侧反侧偏振片与液晶单元之间分别设有使线性偏振光旋转约45度的偏振旋转层。
其中,所述“使线性偏振光旋转约45度”是包含以垂直于偏振旋转层的面的线为中心轴,使线性偏振光的偏振面在顺时针方向或逆时针方向上旋转45度±5度的意思。
本发明优选的液晶面板的观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片被设置成上述观看侧偏振片的吸收轴方向和观看侧反侧偏振片的吸收轴方向均与液晶单元的长边方向基本平行。
如上所述,目前的液晶面板,其观看侧偏振片在与液晶单元的长边方向成约135度的方向上进行伸缩,观看侧反侧偏振片在与液晶单元的长边方向成约45度的方向上进行伸缩。因此,对液晶单元的内面和外面沿不同对角线方向施加变形应力,这成为液晶单元的周边部变形的原因。
针对这一点,上述本发明的液晶面板的观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片在液晶单元中被设置成观看侧偏振片的吸收轴方向与观看侧反侧偏振片的吸收轴方向基本平行。因此,伴随着面板使用时的温度湿度的变化,观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片可在相同的方向上伸缩。因此,通过两个偏振片的伸缩而对液晶单元施加的应力是以相同的方向施加到液晶单元的两面侧,因此能够防止液晶面板的周边部的变形。
尤其是具有较大型的观看面的液晶面板,因为偏振片的面积也大,所以易产生由偏振片的伸缩引起的翘曲的问题,但是,本发明的液晶面板,即使是较大型的观看面,也能够有效地防止其变形。
本发明的其他的液晶面板,其特征在于,其具有:液晶单元、被设置在液晶单元的观看面一侧的观看侧偏振片、被设置在液晶单元的与观看面相反的一侧的观看侧反侧偏振片,并且观看侧偏振片被设置成观看侧偏振片的吸收轴方向与液晶单元的长边方向基本垂直或基本平行,并且,观看侧反侧偏振片被设置成观看侧反侧偏振片的吸收轴方向与观看侧偏振片的吸收轴方向基本垂直,在观看侧偏振片与液晶单元之间、以及观看侧反侧偏振片与液晶单元之间分别设有使线性偏振光旋转约45度的偏振旋转层。
本发明优选的液晶面板,其观看侧偏振片被设置成其吸收轴方向与液晶单元的长边方向基本平行。
上述本发明的其他液晶面板,其观看侧偏振片的吸收轴方向被设置成与液晶单元的长边方向基本垂直的方向(或基本平行的方向),并且,观看侧反侧偏振片的吸收轴方向被设置成与观看侧偏振片的吸收轴方向垂直的方向(换言之,与液晶单元的长边方向基本平行的方向(或基本垂直的方向))。因此,伴随着面板使用时的温度湿度的变化,观看侧偏振片在与液晶单元的长边方向基本垂直的方向(或基本平行的方向)上伸缩,并且,观看侧反侧偏振片可以在与液晶单元的长边方向基本平行的方向(或基本垂直的方向)上伸缩。因此,与上述现有的液晶面板相比,能够防止液晶单元的周边部的变形。
本发明优选的液晶面板是上述液晶单元为常白模式。
本发明优选的液晶面板是上述液晶单元为TN模式。
另外,本发明优选的液晶面板,其观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片包含主拉伸方向成为吸收轴的拉伸薄膜。
像这样,观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片包含拉伸薄膜的情况下,由于使用时温度湿度的变化,在主拉伸方向上容易产生较大的伸缩。这一点上,通过本发明,即使在两偏振片包含拉伸薄膜的情况下,也能通过上述作用,有效地防止液晶面板的变形。
进一步,本发明优选的液晶面板,其观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片由将同一树脂作为主要成分的拉伸薄膜形成。
这样,观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片以同一树脂作为主要成分的情况下,在使用面板时,观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片的伸缩行为相同。因此,可更可靠地防止液晶面板的变形。
另外,本发明优选的液晶面板,其液晶单元被形成为长方形状,观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片包含主拉伸方向成为吸收轴方向的拉伸薄膜,观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片被设置成观看侧偏振片的吸收轴方向和观看侧反侧偏振片的吸收轴方向与液晶单元的长边方向基本平行。
该液晶面板不仅可以防止变形的发生,在制造方面,还能够将观看面尺寸大型化。
具体而言,包含拉伸薄膜的偏振片可通过对带状的薄膜原板进行拉伸处理而得到。该包含拉伸薄膜的偏振片的吸收轴产生在拉伸方向上。
观看侧偏振片的吸收轴方向和观看侧反侧偏振片的吸收轴方向被配置成与液晶单元的长边方向基本平行的上述液晶面板,可从该薄膜原板切出偏振片,使得薄膜原板的长度方向与液晶面板的长边方向对应。
因此,本发明的液晶面板因为液晶面板的短边方向的最大长度对应于薄膜原板的宽度方向的长度,因此可将观看面尺寸及观看侧反侧尺寸更大型化。
另外,本发明优选的液晶面板中,上述偏振旋转层为1/2波长板。
该1/2波长板优选具有nx1>ny1>nz1、nx1>ny1≈nz1、nx1>nz1>ny1的任一折射率特性。
其中,nx1表示在1/2波长板的面内的X轴方向的折射率,ny1表示在该面内的Y轴方向的折射率,nz1表示与所述X轴方向和Y轴方向垂直的方向的折射率。前述X轴方向是在该面内折射率最大的轴方向,Y轴方向是在该面内与X轴垂直的方向。
上述偏振旋转层优选具有胆甾取向的液晶材料。该偏振旋转层中,优选相对于100重量份向列性液晶材料,含有0.005~0.1重量份手性试剂。
另外,本发明优选的液晶面板,在观看侧偏振片与观看侧反侧偏振片之间设有显示规定的相位差的光学补偿层。
该光学补偿层优选包含倾斜取向层,所述倾斜取向层由光学上显示出负的单轴性的材料形成并且该材料在厚度方向上倾斜。
作为光学上显示负的单轴性的材料,可以使用例如盘状液晶性化合物。
上述包含倾斜取向层的光学补偿层优选被分别设置在观看侧偏振片与液晶单元之间、以及观看侧反侧偏振片与液晶单元之间。
另外,根据本发明的其它形态,可提供液晶显示装置。该液晶显示装置具有上述任一个液晶面板。
本发明的液晶显示装置能够抑制由液晶面板变形引起的周边部漏光。因此,该液晶显示装置在图像显示特性方面优异。
附图说明
图1为表示本发明的液晶显示装置的一个实施方式的纵剖面简图。
图2为表示本发明的TN模式的液晶面板的一个实施方式的省略中央部的纵剖面图。
图3为表示本发明的“平行配置型液晶面板(TN模式)”的各层的配置状态的参考分解立体图。
图4为表示本发明的“垂直配置型液晶面板(TN模式)”的各层的配置状态的参考分解立体图。
图5为表示偏振旋转层引起的线性偏振光的旋转方向的参考立体图。
图6的(a)是表示目前的液晶面板所使用的偏振片的制造过程的参考立体图,(b)是表示在目前的液晶面板中,液晶单元、观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片的配置的参考分解立体图。
图7的(a)是表示本发明的“平行配置型液晶面板(TN模式)”所使用的偏振片的制造过程的参考立体图,(b)是表示在该液晶面板中,液晶单元、观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片的配置的参考分解立体图。
图8的(a)是表示本发明的“垂直配置型液晶面板(TN模式)”所使用的偏振片的制造过程的参考立体图,(b)是表示在该液晶面板中,液晶单元、观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片的配置的参考分解立体图。
具体实施方式
液晶面板的组成例子
图1表示包含本发明的液晶面板的液晶显示装置100的一个例子。
1表示液晶面板,10表示设置于液晶面板1的照明单元,20表示设置在液晶面板1的周围的边框。
照明单元10是被设置在液晶面板1的相反一侧的所谓背光单元。
通常,液晶显示装置根据设置在液晶面板的光源的配置大致区分为透射型、反射型以及半透射型。
透射型的液晶面板是在液晶面板的相反一侧配置光源(背光)。透射型的液晶面板是使该背光的光透射而进行图像显示的形式。反射型的液晶面板是在液晶单元的观看面一侧配置光源(前光)、或在画面横侧配置光源(侧光)。反射型的液晶面板是通过反射板反射前光等光而进行图像显示的形式。
另外,反射型的液晶面板中还有以下形式:在基板上设置反射电极并反射来自液晶单元观看面一侧光源(外部的荧光灯、太阳光)的光而进行图像显示的形式。
半透射型的液晶面板同时具有上述透射型和反射型两者。半透射型的液晶面板是在暗的地方利用背光的光源进行图像显示、在明亮的地方反射太阳光而进行图像显示的形式。
在图1中,示出了设有背光10的透射型的液晶显示装置100。但是,本发明并不限于透射型,也可以是(没有特别图示)上述反射型或半透射型的液晶显示装置。
接着,在图2中,示出本发明的液晶面板1的组成例子。该液晶面板的组成是TN模式的一个例子。
在图2中,1表示液晶面板。2表示液晶单元。3表示被设置在液晶单元2的观看侧的观看侧偏振板。该观看侧偏振板3具备偏振片31(观看侧偏振片)和层叠在其两面的保护薄膜32。4表示被设置在液晶单元的相反一侧的观看侧反侧偏振板。该观看侧反侧偏振板4具备偏振片41(观看侧反侧偏振片)和层叠在其两面的保护薄膜42。5表示使线性偏振光旋转约45度的偏振旋转层。6表示用于视角补偿的光学补偿层。
上述偏振旋转层5被分别设置在观看侧偏振板3与液晶单元2之间、以及观看侧反侧偏振板4与液晶单元2之间。(下面,分别将设置在观看侧偏振板3与液晶单元2之间的偏振旋转层称为“第2偏振旋转层”,将设置在观看侧反侧偏振板4与液晶单元2之间的偏振旋转层称为“第1偏振旋转层”)。
另外,上述光学补偿层6分别设置在第2偏振旋转层52与液晶单元2之间、以及第1偏振旋转层51与液晶单元2之间。
但是,本发明的液晶面板1并不限于图2所示的组成,可以进行各种改变。例如,偏振旋转层5(第1偏振旋转层51及第2偏振旋转层52)也可以被设置在液晶单元2与光学补偿层6之间。另外,光学补偿层6也可以只被设置在观看侧或观看侧反侧的任意一侧。下面,依次对液晶面板1的各组成部件进行说明。
关于液晶单元
液晶单元其观看面(观看面是指图像显示面)被形成为从正面看为长方形状。因此,液晶面板的观看面的横宽被形成为比纵宽还长。液晶面板的横纵长度的比值没有特别限定,通常为横宽∶纵宽=4∶3、或者横宽∶纵宽=16∶9等。
液晶单元的观看面(即液晶面板的观看面)的大小没有特别限定,本发明可适用于从较小的观看面到较大的观看面的液晶单元。其中,本发明对适用于较大画面的液晶单元是有效的。该液晶单元(液晶面板)的具体尺寸(观看面的对角线的长度)是例如20英寸以上、优选为25英寸以上、更优选为30英寸以上。
本发明可以制造较大画面的TN模式的液晶面板,可以防止该液晶面板发生变形。
液晶单元可使用目前公知结构的液晶单元。例如,液晶单元具有:一对液晶单元基板;隔离片,其介于该液晶单元基板之间;液晶层,其形成于一对液晶单元基板之间并且注入了液晶材料;滤色片,其被设置于观看侧的液晶单元基板的内面;驱动用的TFT基板等电极元件,其设置于另一方的液晶单元基板的内面。
液晶单元基板只要透明性优异就没有特别限定。
液晶单元基板可使用例如钠钙玻璃、低碱硼硅酸玻璃、无碱铝硼硅酸玻璃等透明玻璃板、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环氧树脂等光学用树脂板等具有挠性的透明挠性材料等。
注入到液晶层的液晶材料没有特别限定,可根据液晶模式选择适当的液晶材料。
本发明的液晶单元优选在观看侧的液晶单元基板一侧,液晶材料的长轴的取向与液晶单元的长边方向成约45度,并且,在观看侧反侧的液晶单元基板一侧,液晶材料的长轴取向成与前述取向方向垂直的方向。
作为该液晶单元,可以列举出例如TN(Twist Nematic,扭转向列)模式等常白模式。
并且,常白模式是指在不施加电压时液晶面板的观看面成为白色显示(亮显示)、施加电压时液晶面板的观看面成为黑色显示(暗显示)的液晶模式的总称。
TN模式的液晶单元中,一对液晶单元基板被组合成观看侧的液晶单元基板的摩擦方向(取向处理方向)与观看侧反侧的液晶单元基板的摩擦方向(取向处理方向)垂直,并在该一对液晶单元基板之间填充有液晶材料。因此,该TN模式的液晶单元中,液晶材料在观看侧反侧的液晶单元基板取向成取向处理方向,并且该液晶材料在液晶层内扭转,液晶材料取向成观看侧液晶单元基板的取向处理方向。
该TN模式的液晶单元,例如观看侧的液晶单元基板的取向处理方向被形成为与液晶单元的长边方向成约135度(或约45度),观看侧反侧的液晶单元基板的取向处理方向被形成为与观看侧的取向处理方向基本垂直的方向。即,液晶材料在观看侧的液晶单元基板一侧的取向方向为与液晶单元的长边方向成约135度(或约45度),液晶材料在观看侧反侧的液晶单元基板一侧的取向方向为与液晶单元的长边方向成约45度(或约135度)。
在此,在本说明书中限定角度的情况下,该角度是指从观看侧来看在逆时针方向所成的角度。
另外,本发明中,只要没有特别的记载,约45度等“约A度”是包含A度±5度、优选A度±3度的意思。另外,在本发明中,“基本平行”是包含0度±5度、优选0度±3度的意思。“基本垂直”是包含90度±5度、优选90度±3度的意思。这是由于若为±5度以内的偏差,在本发明液晶面板的实际工作方面不会造成障碍。
关于偏振板
观看侧偏振板包含具有使规定的线性偏振光通过的功能的偏振片。该观看侧偏振板优选在偏振片的一面层叠有保护薄膜,特别优选如图2所示地在偏振片的两面层叠有保护薄膜。作为该偏振片没有特别限制,但优选吸附有碘等二色性物质的拉伸薄膜。该偏振片在薄膜的主拉伸方向上形成吸收轴。
观看侧反侧偏振板也同样包含具有使特定的线性偏振光通过的功能的偏振片。该观看侧反侧偏振板优选在偏振片的一面层叠有保护薄膜,特别优选如图2所示地在偏振片的两面层叠有保护薄膜。作为该偏振片没有特别限制,但优选吸附有碘等二色性物质的拉伸薄膜。该偏振片在薄膜的主拉伸方向上形成吸收轴。
观看侧偏振板和观看侧反侧偏振板优选包含将同一树脂作为主要成分的偏振片。不过,偏振片的材质也可以不同。
另外,因为伴随着使用时的温度湿度的变化显示出同样的伸缩行为,因此观看侧偏振板的偏振片和观看侧反侧偏振板的偏振片优选实质上相同(至少树脂成分和拉伸倍率相同)。特别是观看侧偏振板和观看侧反侧偏振板更优选包括偏振片和保护薄膜在内实质上相同。
在本发明的一个实施方式中,观看侧偏振板与观看侧反侧偏振板在液晶单元中被设置成其各自的偏振片的吸收轴方向基本平行。
具体而言,如图3所示,观看侧偏振板3的观看侧偏振片31的吸收轴方向A3与观看侧反侧偏振板4的观看侧反侧偏振片41的吸收轴方向A4被配置成基本平行。进一步,两个偏振片31、41的吸收轴方向A3、A4优选被配置成与液晶单元2的长边方向L基本平行。进一步,两个偏振片31、41的吸收轴方向A3、A4也可以被配置成与液晶单元2的长边方向L基本垂直。
将这样的观看侧偏振片的吸收轴方向与观看侧反侧偏振片的吸收轴方向被基本平行地配置的液晶面板称为“平行配置型液晶面板”。
在该“平行配置型液晶面板”中,其液晶单元为TN模式的情况下,观看侧的液晶单元基板被配置成其取向处理方向R1与液晶单元2的长边方向L成α角(α是约135度或约45度)。另一方面,观看侧反侧的液晶单元基板被配置成其取向处理方向R2与前述观看侧的取向处理方向R1基本垂直。
另外,在本发明的其它实施方式中,观看侧偏振板在液晶单元中被配置成其偏振片的吸收轴方向与液晶单元的长边方向基本垂直或基本平行。另一方面,观看侧反侧偏振板被设置成其偏振片的吸收轴方向与观看侧偏振板的吸收轴方向基本垂直。优选观看侧偏振板在液晶单元中被设置成其吸收轴方向与液晶单元的长边方向基本平行。
具体而言,如图4所示,观看侧偏振板3的观看侧偏振片31的吸收轴方向A3被配置成与液晶单元2的长边方向L基本平行。另一方面,观看侧反侧偏振板4的观看侧反侧偏振片41的吸收轴方向A4被配置成与液晶单元2的长边方向L基本垂直。另外,虽没有特别地图示,也可以是观看侧偏振板3的观看侧偏振片31的吸收轴方向A3被配置成与液晶单元2的长边方向L基本垂直,另一方面,观看侧反侧偏振板4的观看侧反侧偏振片41的吸收轴方向A4被配置成与液晶单元2的长边方向L基本平行。
观看侧偏振片31的吸收轴方向A3被配置成与液晶单元2的长边方向L基本垂直或基本平行,并且,观看侧偏振片31的吸收轴方向A3与观看侧反侧偏振片41的吸收轴方向A4被配置成基本垂直,将这样的液晶面板称为“垂直配置型液晶面板”。
在该“垂直配置型液晶面板”中,其液晶单元为TN模式的情况下,观看侧的液晶单元基板被配置成其取向处理方向R1与液晶单元2的长边方向L成α角(α是约135度或约45度)。另一方面,观看侧反侧的液晶单元基板被配置成其取向处理方向R2与前述观看侧的取向处理方向R1基本垂直。
上述偏振片没有特别限定,可使用各种物质。作为偏振片,可列举出例如,使亲水性高分子薄膜(聚乙烯醇系薄膜(以下将聚乙烯醇记载为“PVA”)、部分聚乙烯化PVA系薄膜、乙烯·醋酸乙烯共聚物系部分皂化薄膜等)吸附二色性物质(碘、二色性染料等)并单轴拉伸制成的薄膜;PVA的脱水处理物、聚氯乙烯的脱盐酸处理物等多烯系取向薄膜等。在这些当中,偏振片适合为使亲水性高分子薄膜(优选为PVA系薄膜)吸附碘等二色性物质制成的拉伸薄膜。偏振片的厚度没有特别限制,通常为5~80μm左右。
使碘吸附(染色)到PVA系薄膜并拉伸制成的薄膜所形成的偏振片可通过目前公知的方法制造。例如,将PVA系薄膜浸渍在碘的水溶液从而用碘染色该薄膜。通过将该薄膜单轴拉伸为原长的3~7倍而得到的拉伸薄膜被用作偏振片。在制造该偏振片时,可以在可包含硼酸、硫酸锌、氯化锌等的碘化钾等的水溶液中浸渍PVA系薄膜。还可以根据需要在染色前将PVA系薄膜浸渍在水中水洗。像这样通过水洗PVA系薄膜,可洗净PVA系薄膜表面的污垢、防粘连剂。进一步,通过水洗PVA系薄膜,PVA系薄膜溶胀,因此也有防止染色斑点等染色不均匀的效果。上述拉伸,(a)可以在用碘染色之后进行拉伸处理,或者(b)可以边染色边进行拉伸处理,或者(c)可以在拉伸处理后用碘染色,或者(d)也可以在硼酸、碘化钾等的水溶液、水浴中进行拉伸处理。
设置在偏振片上的保护薄膜优选透明性、机械强度、热稳定性、水分阻断性、各向同性等优异的薄膜。作为保护薄膜,可列举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系聚合物;二乙酰基纤维素、三乙酰基纤维素等纤维素系聚合物;聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物;聚苯乙烯、丙烯腈·苯乙烯共聚物(AS树脂)等苯乙烯系聚合物;聚碳酸酯系聚合物等的薄膜。另外,可列举出聚乙烯、聚丙烯、具有环系或降冰片烯结构的聚烯烃、乙烯·丙烯共聚物等聚烯烃系聚合物;氯乙烯系聚合物;尼龙、芳香族聚酰胺等酰胺系聚合物;酰亚胺系聚合物;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;偏二氯乙烯系聚合物;聚乙烯醇缩丁醛系聚合物;芳酯系聚合物;聚甲醛系聚合物;环氧系聚合物;这些前述聚合物的混合物等的聚合物薄膜。保护薄膜还可由丙烯酸系、尿烷系、丙烯酸尿烷系、环氧系、硅酮系等热固化型、紫外线固化型树脂的固化层形成。
另外,作为保护薄膜,可使用日本国公开特许公报第2001-343529号所记载的聚合物薄膜。该聚合物薄膜是包含树脂组合物的薄膜,该树脂组合物含有:例如,(A)侧链具有取代和/或非取代酰亚胺基的热塑性树脂、(B)侧链具有取代和/或非取代苯基以及腈基的热塑性树脂。作为该薄膜的具体例子,可列举出含有异丁烯和N-甲基马来酰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薄膜。该薄膜可使用由树脂组合物的混合挤压品等形成的薄膜。
保护薄膜的厚度可适当选择。通常,从强度、处理性等操作性、薄膜性等的观点出发,保护薄膜的厚度为1~500μm左右,优选为5~200μm。
另外,保护薄膜优选尽量不带颜色。另外,优选使用在23℃、可见光下的薄膜的厚度方向的相位差值(Rth)为-90nm~+75nm的保护薄膜。通过使用该厚度方向的相位差值(Rth)为-90nm~+75nm的保护薄膜,几乎可消除由保护薄膜引起的偏振板的着色(光学着色)。该厚度方向相位差值(Rth)进一步优选为-80nm~+60nm、特别优选为-70nm~+45nm。
其中,厚度方向相位差值通过(Rth)=(nx-nz)×d(其中,nx为保护薄膜面内的慢轴方向的折射率,nz为保护薄膜的厚度方向的折射率,d为保护薄膜厚度[nm])求出。
作为保护薄膜,从偏振光特性、耐久性等观点出发,优选三乙酰基纤维素等纤维素系聚合物薄膜。保护薄膜特别优选使用三乙酰基纤维素。另外,在偏振片的两侧设置保护薄膜时,两个保护薄膜优选使用相同材质的聚合物薄膜,但也可使用不同的聚合物薄膜。
偏振片和保护薄膜通常通过水系胶粘剂等粘接。作为水系胶粘剂,可列举出异氰酸酯系胶粘剂、PVA系胶粘剂、明胶系胶粘剂、乙烯系胶乳系、水系聚氨酯、水系聚酯等。
在前述保护薄膜的没有粘贴偏振片的面可设置硬膜层,或者可以实施防反射处理、防粘处理、以漫射或防眩为目的的处理等各种处理。
硬膜层是为了防止偏振板表面受损等而设置的。可通过将例如硬度、光滑特性等优异的固化覆膜加到保护薄膜的表面而形成硬膜层。作为前述固化覆膜,可列举丙烯酸系、硅酮系等紫外线固化型树脂的固化膜等。防反射处理是为了防止在偏振板表面的外部光的反射而实施的。防反射处理可通过将基于传统的防反射膜等加到保护薄膜上而形成。另外,防粘处理是为了防止与其它部件的邻接层粘接而实施的。
另外,防眩处理是为了防止偏振板表面反射外部光而阻碍观看偏振板透射光等而实施的。作为防眩处理,可列举出例如,通过喷砂方式或压纹加工方式将保护薄膜表面粗糙化的方法、或者在透明树脂中配合透明微粒而形成保护薄膜的方法等。通过这些方法,可在保护薄膜的表面形成微细凹凸结构。作为前述透明微粒,可列举出例如由平均粒径0.5μm~50μm的二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉、氧化锑等形成的无机微粒(有时具有导电性)、由交联或未交联的聚合物等形成的有机微粒(包含珠子)等。此时,相对于100重量份透明树脂,透明微粒的使用量通常为2~50重量份左右、优选为5~25重量份。防眩处理可以兼具漫射层(视场角扩大功能等)。
另外,上述防反射层、防粘层、漫射层以及防眩层等除了可设置在保护薄膜其自身上,还可以对其它光学薄膜施加这些层并将该光学薄膜层叠在保护薄膜上。
偏振旋转层
偏振旋转层是具有如下功能的光学层:以垂直于偏振旋转层的面的线为中心轴,使通过偏振板的线性偏振光的偏振面旋转约45度。即,偏振旋转层是具有如下功能的光学层:使入射到偏振旋转层的线性偏振光旋转成出射时成为偏离约45度的状态。本发明的偏振旋转层只要具有该功能就不受限定,可使用各种物质。
该偏振旋转层被分别设置在观看侧反侧偏振板与液晶单元之间、以及观看侧偏振板与液晶单元之间。
另外,所说的“使线性偏振光的偏振面旋转约45度”是如图5所示,以垂直于偏振旋转层5的面的线为中心轴O,使线性偏振光的偏振面在顺时针或逆时针的任意方向旋转约45度(还包含360度×整数+约45度。其中,前述整数包括0)的意思。
第1偏振旋转层和第2偏振旋转层可以分别形成为单一层,也可以形成为2层以上的多层。
通常,各个偏振旋转层使用适当的胶粘剂或粘合剂而贴在偏振板等液晶面板的组成部件上。
作为使线性偏振光旋转约45度的偏振旋转层,可以列举(a)1/2波长板、(b)包含胆甾取向的液晶材料的层等。
被用作偏振旋转层的(a)1/2波长板,具有使入射光产生1/2波长的相位差的功能,可以使用目前公知的相位差板(1/2波长板是相位差板的一种)。
上述1/2波长板优选例如在温度23℃、波长550nm下的面内相位差值(Δnd)为120~360nm,进一步优选为160~320nm、最优选为200~280nm。
另外,上述1/2波长板优选具有nx1>ny1>nz1、nx1>ny1≈nz1、nx1>nz1>ny1任意折射率特性的1/2波长板。
其中,nx1表示在1/2波长板的面内的X轴方向的折射率,ny1表示在该面内的Y轴方向的折射率,nz1表示与所述X轴方向和Y轴方向垂直的方向的折射率。X轴方向是在该面内折射率最大的轴方向,Y轴方向是在该面内与X轴垂直的方向。
另外,1/2波长板的面内相位差值(Δnd)通过(nx1-ny1)×d1求得。nx1和ny1意思同上,d1表示1/2波长板的厚度(nm)。
1/2波长板的材质没有特别限定,可使用目前公知的材质。
1/2波长板的材质可列举出例如聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯、聚降冰片烯等)、无定形聚烯烃、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚醚酮、聚酮硫醚、聚醚砜、聚砜、聚苯硫醚、聚苯醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚缩醛、聚碳酸酯、聚芳酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、纤维素系聚合物(三乙酰基纤维素等)、PVA、环氧树脂、酚醛树脂、降冰片烯系树脂、聚酯树脂、丙烯酸系树脂、氯乙烯系树脂、偏二氯乙烯系树脂等、这些的混合物。
1/2波长板可通过将这些树脂组合物制膜并进行单轴拉伸或双轴拉伸等而得到。另外,作为1/2波长板,还可使用使液晶性聚合物或液晶性单体取向的取向薄膜。
上述1/2波长板可以是单一层还可以是2层以上的多层。
在“平行配置型液晶面板”中,使用单一层的1/2波长板作为偏振旋转层5的情况下,例如图3所示,可以分别配置第1偏振旋转层51和第2偏振旋转层52。
具体而言,例如,将第1偏振旋转层51配置成其慢轴方向S 1与观看侧反侧偏振板4的偏振片41的吸收轴方向A4的夹角θ1为约157.5度。另外,该“约157.5度”是指包含157.5度±2.5度(优选为157.5度±1.5度)的意思。并且,慢轴方向是指在偏振旋转层(1/2波长板)的面内折射率最大的轴方向。
以这样的配置层叠单一层的1/2波长板,由此,通过了该1/2波长板的线性偏振光成为其偏振面旋转约45度的线性偏振光。
另一方面,将第2偏振旋转层52配置成其慢轴方向S2与观看侧偏振板3的偏振片31的吸收轴方向A3的夹角θ2为约22.5度。另外,该“约22.5度”是指包含22.5度±2.5度(优选为22.5度±1.5度)的意思。
以这样的配置层叠单一层的1/2波长板,由此,通过了该1/2波长板的线性偏振光成为其偏振面旋转约45度的线性偏振光。
因此,通过了观看侧反侧偏振板的线性偏振光,通过第1偏振旋转层51和第2偏振旋转层52,从而成为其偏振面旋转了约90度的线性偏振光。
其中,在图3中,给出了上述角θ1、θ2是从观看面一侧看将1/2波长板的慢轴沿逆时针方向旋转的情况,但是,也可以将1/2波长板的慢轴沿顺时针方向旋转。
在“垂直配置型液晶面板”中,使用单一层的1/2波长板作为偏振旋转层5的情况下,可以如图4所示,分别配置第1偏振旋转层51和第2偏振旋转层52。
具体而言,例如,第1偏振旋转层51被配置成其慢轴方向S 3与液晶单元2的长边方向L的夹角θ3为约112.5度。该约112.5度包含112.5度±2.5度(优选112.5度±1.5度)的意思。慢轴方向是指在偏振旋转层(1/2波长板)的面内,折射率最大的轴方向。
以这样的配置层叠1/2波长板,由此,通过了该1/2波长板的线性偏振光成为其偏振面旋转约45度的线性偏振光。
另一方面,第2偏振旋转层52被配置成其慢轴方向S4与液晶单元2的长边方向L的夹角θ4为约22.5度。该约22.5度包含22.5度±2.5度(优选22.5度±1.5度)的意思。
以这样的配置层叠1/2波长板,由此,通过了该1/2波长板的线性偏振光成为其偏振面旋转约45度的线性偏振光。
因此,通过了观看侧反侧偏振板的线性偏振光,通过第1偏振旋转层51和第2偏振旋转层52,从而成为其偏振面旋转了约90度的线性偏振光。
其中,在图4中,给出了上述角θ3、θ4从观看面一侧看沿逆时针方向旋转的情况,但是,也可以沿顺时针方向旋转。
接着,上述(b)具有胆甾取向的液晶材料的偏振旋转层,其液晶材料采用螺旋状结构,具有使线性偏振光的偏振面旋转的功能。
作为该偏振旋转层,可例示出将包含向列性液晶材料(液晶相为向列相的液晶材料)和手性试剂的化合物形成为膜状的偏振旋转层。
作为该液晶材料,优选使用例如下述通式(I)所表示的聚合性向列液晶单体。这些液晶单体可以是1种还可以组合2种以上使用。
通式(I)中,A1和A2分别表示可聚合基团,可以相同也可以不同。另外,A1和A2任一个可以是氢。W分别表示单键、-O-、-S-、-C=N-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-CO-NR-、-NR-CO-、-NR-、-O-CO-NR-、-NR-CO-O-、-CH2-O-或-NR-CO-NR,前述W中的R表示H或C1~C4烷基,M表示内消旋配合基。
在通式(I)中,2个W可以相同也可以不同,优选相同。另外,2个A2优选被分别配置在A1的邻位。
进一步,通式(I)的A1和A2分别独立地优选为下述通式(II)所表示的基团。
通式(II):Z-W-(Sp)n
通式(II)中,Z表示交联性基团,W与上述通式(I)相同,Sp表示由具有1~30个C原子的直链或支链的烷基形成的间隔基,n表示0或1。上述Sp中的碳链可以被例如醚官能团中的氧、硫醚官能团中的硫、非邻接亚氨基、或C1~C4烷基亚氨基等插入。
上述通式(I)的A1和A2优选为相同的基团。另外,通式(II)的Z优选为下述式(III)所表示的原子团中任一个。在式(III)中,作为R可列举出例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基等基团。
另外,在前述通式(II)中,Sp优选为下述通式(IV)所表示的原子团中任一个,下述通式(IV)中,优选q为1~3、p为1~12。
另外,上述通式(I)中,M优选为下述通式(V)所表示的基团。通式(V)中,W与上述通式(I)中的W相同。Q表示例如取代或未取代的亚烷基或芳香烃原子团,另外,还可以是取代或未取代的直链或支链C1~C12的亚烷基等。
上述Q为芳香烃原子团的情况下,优选为例如下述通式(VI)中示出的原子团、它们的取代类似物。
作为上述通式(VI)中示出的芳香烃原子团的取代类似物,例如,每1个芳香环可以具有1~4个取代基,另外,每1个芳香环或基团可以具有1个或2个取代基。该取代基可以各自相同也可以不同。作为该取代基,可列举出例如C1~C4烷基、硝基、F、Cl、Br、I等卤素、苯基、C1~C4烷氧基等。
作为以上详细描述的液晶单体的具体例子,可列举出例如下述结构式(2)~(17)所表示的单体。
上述液晶单体显示液晶性的温度范围根据其种类而异,例如,优选为40~120℃的范围、更优选为50~100℃的范围、特别优选为60~90℃的范围。
另外,作为手性试剂,例如,只要是可以赋予液晶单体扭转而取向成胆甾结构就没有特别限制。作为该手性试剂,优选使用聚合性手性试剂。手性试剂可以是一种也可以组合两种以上使用。
作为该手性试剂的具体例子,可适当使用日本国公开特许公报第2003-287623号的[0049]~[0056]所公开的手性试剂。
作为使液晶单体聚合的聚合剂和交联剂,没有特别限制,可使用例如以下的物质。作为前述聚合剂,可使用例如过氧化苯甲酰(BPO)、偶氮二异丁腈(AIBN)等。作为前述交联剂,可使用例如异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂、金属螯合物交联剂等。这些可以是1种,也可以组合2种以上使用。
通过将液晶单体、手性试剂、聚合剂等溶解、分散于适当的溶剂中调制涂布液,并将其涂布到适当的取向基板上,从而形成层。
另外,包含上述液晶单体和手性试剂的层的形成方法在日本国公开特许公报第2003-287623号的[0057]~[0072]等中被详细记载,可以基于该记载来进行。
上述向列性液晶材料和手性试剂的配合比例,只要采用由此所得的层(偏振旋转层)可使线性偏振光旋转约45度的胆甾结构,就没有限定。具体而言,相对于100重量份向列性液晶材料,优选含有0.005~0.1重量份手性试剂,进一步,更优选含有0.01~0.075重量份手性试剂,最优选含有0.015~0.05重量份手性试剂。
关于光学补偿层
光学补偿层由显示规定的相位差的双折射层构成。光学补偿层还称为相位差板。
光学补偿层是为了改善视角特性等而被液晶面板所具备的,可以适当选择目前公知的光学补偿层来使用。
作为光学补偿层,可使用:厚度方向的折射率(nz2)比面内的折射率(nx2,ny2)小的光学补偿层(nx2≈ny2>nz2);厚度方向的折射率(nz2)比面内的折射率(nx2,ny2)大的光学补偿层(nx2≈ny2<nz2);其它的光学单轴性的光学补偿层(nx2>ny2≈nz2)。另外,还可以使用光学双轴性的光学补偿层(nx2>ny2>nz2、nx2>nz2>ny2等)。
其中,nx2表示在光学补偿层的面内的X轴方向的折射率,ny2表示在该面内的Y轴方向的折射率,nz2表示与所述X轴方向和Y轴方向垂直的方向的折射率。X轴方向是在该面内折射率最大的轴方向,Y轴方向是在该面内与X轴垂直的方向。
在本发明中,在NT模式的液晶面板的情况下,优选使用倾斜取向层作为光学补偿层。
倾斜取向层由光学上显示出负的单轴性的材料形成,并且,前述材料在厚度方向上倾斜取向。所述的光学上显示出负的单轴性的材料是指具有一个方向上的主轴的折射率比另外两个方向的折射率小这样的折射率分布的材料。这样的材料具有例如nx2≈ny2>nz2这样的折射率分布。
作为光学上显示负的单轴性的材料的具体例子,可以列举聚酰亚胺、盘状液晶化合物等液晶系材料。另外,倾斜取向层可使用如下制得的薄膜:含有这些材料作为主要成分,并且与其它的聚合物或低聚物混合并反应制得显示出负的单轴性的材料,将该材料以倾斜取向的状态固定化得到薄膜。其中,优选液晶系材料,特别优选盘状液晶化合物。使用盘状液晶化合物的情况下,能够通过调整盘状液晶化合物的种类及分子结构、取向薄膜的种类、添加剂(例如,增塑剂、粘合剂、表面活性剂)等,控制其倾斜取向状态。
前述盘状液晶化合物通常是指在其中心具有环状母核、取代基呈放射状取代作为母核侧链的具有圆盘状的分子结构的液晶性化合物。前述环状母核例如是苯、1,3,5-三嗪、杯芳烃等。前述取代基例如是直链烷基、直链烷氧基、取代苯甲酸基等。作为盘状液晶化合物的代表例子可列举出:(1)C.Destrade等的研究报告,记载在Mol.Cryst.Liq.Cryst.71卷,111页(1981年)中的苯衍生物、苯并菲衍生物、toluxel衍生物以及酞菁衍生物;(2)B.Kohne等的研究报告,记载在Angew,Chem.96卷,70页(1984年)中的环己烷衍生物;(3)J.M.Lehn等的研究报告,记载在J.Chem,Soc.Chem.Commun.,1794页(1985年)和J.Zhang等的研究报告,记载在J.Am.Chem.Soc.116卷,2655页(1994年)中记载的氮杂冠醚系及苯乙炔系的大环化合物等。
本发明的“倾斜取向”是指光学上显示出负的单轴性的材料(例如盘状液晶化合物)的分子相对于平面倾斜地排列的状态。倾斜取向状态可以是分子的倾斜角度沿着厚度方向变化,也可以是分子的倾斜角度在厚度方向不发生变化而保持一定(倾斜取向)。
光学上显示出负的单轴性的材料的平均光轴相对于倾斜取向层的法线方向,优选倾斜5~50度、更优选倾斜10度~30度、最优选倾斜15度~25度的角度。通过控制倾斜角度为5度以上,在将其安装到液晶显示装置中时,视角扩大效果显著。通过控制倾斜角度为50度以下,在上下左右4个方向的任一方向,视角特性都良好(即,可以抑制视角特性因观看方向而时而变好时而变坏)。
倾斜取向层的面内相位差值优选为0~200nm、更优选为1~150nm。并且,倾斜取向层的厚度方向的相位差值优选为10~400nm、更优选为50~300nm。
倾斜取向层的厚度并没有特别的限制,优选例如1~10μm,更优选2~7μm。
“平行配置型液晶面板”的观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片在液晶单元中被设置成观看侧偏振片的吸收轴方向与观看侧反侧偏振片的吸收轴方向基本平行。因此,伴随着使用面板时的温度湿度的变化,观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片可在相同方向上伸缩。因此,通过两个偏振片的伸缩而施加给液晶单元的应力在液晶单元的两面侧为相同方向。结果,可防止液晶面板的变形。
特别是,通常具有较大型的显示面的液晶面板,由于偏振片的面积也大,因此易产生由偏振片的伸缩导致的变形的问题。但是,上述液晶面板即使是较大型的显示面的液晶面板,也可有效地防止液晶面板的变形。
另外,上述液晶面板由于被分别设置在液晶单元的两面侧的观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片的吸收轴方向被配置成基本平行,因此两个偏振片不是垂直尼科尔状。这一点,由于在两个偏振片之间设有使线性偏振光在相同方向旋转约45度的两个偏振旋转层(第1偏振旋转层和第2偏振旋转层),因此对液晶面板的图像显示功能没有任何障碍。
具体而言,例如,举出具有背光的本发明的液晶面板为例时,通过了观看侧反侧偏振片的线性偏振光进入第1偏振旋转层,从而其偏振面向某一方向(例如逆时针方向)旋转约45度。该线性偏振光通过TN模式等液晶单元被旋转90度或原样通过,并进入第2偏振旋转层。通过进入该第2偏振旋转层,线性偏振光在某一方向上(例如逆时针方向)再次旋转约45度。因此,通过了观看侧反侧偏振片的线性偏振光直到进入观看侧偏振片的期间,通过第1偏振旋转层和第2偏振旋转层总共被旋转约90度,因此线性偏振光在观看侧反侧偏振片与观看侧偏振片之间成垂直尼克尔状。因此,通过TN模式等液晶单元的现有的驱动方式,液晶面板能够良好地进行图像显示。
“垂直配置型液晶面板”的观看侧偏振片的吸收轴方向被设置成与液晶单元的长边方向基本垂直(或基本平行),并且,观看侧反侧偏振片的吸收轴方向被设置成与观看侧偏振片的吸收轴方向基本垂直。因此,伴随着使用面板时的温度湿度的变化,观看侧偏振片可在与液晶单元的长边方向基本垂直的方向(或基本平行方向)上伸缩,观看侧反侧偏振片可在与液晶单元的长边方向基本平行的方向(或基本垂直的方向)上伸缩。因此,本发明的“垂直配置型液晶面板”不会像目前的液晶面板那样,在液晶单元的外面和内面在不同的对角线方向上产生变形应力。因此,本发明的“垂直配置型液晶面板”与上述现有的液晶面板相比,不易发生周边部的变形。
另外,在上述“垂直配置型液晶面板”中也设有使线性偏振光旋转约45度的2个偏振旋转层(第1偏振旋转层和第2偏振旋转层)。因此,通过观看侧反侧偏振片的线性偏振光被TN模式等液晶单元驱动而能够在通过或不通过观看侧偏振片间适当进行切换,能够以与现有技术同样的原理进行图像显示。
进一步,本发明的液晶面板可以克服伴随制造上的制约所产生的观看面尺寸的大型化界限。
具体而言,包含拉伸薄膜的偏振片或由拉伸薄膜形成的偏振片如上所述,通过对吸附有碘等二色性物质的亲水性高分子薄膜进行拉伸来制造。
机械化制造该偏振片时,从规定宽度并且非常长的薄膜原板辊拉出薄膜原板,吸附二色性物质,在长度方向(MD方向)拉伸。拉伸处理后的薄膜原板9如图6的(a)所示,在拉伸方向(即MD方向)产生吸收轴方向A9。
如图6的(b)所示,现有的TN模式的液晶面板,其观看侧偏振片31a的吸收轴方向A9a被配置成与液晶单元21的长边方向L成约135度,观看侧反侧偏振片41b的吸收轴方向A9b被配置成与长边方向L基本垂直。如图6的(a)所示,该现有的液晶面板所使用的偏振片通过斜向裁剪薄膜原板9来制作。因此,在由薄膜原板9制得偏振片时,不需要的薄膜片(废料)变多。
另外,由于斜向裁剪薄膜原板9来制得偏振片,因此,偏振片的长边通常比薄膜原板9的宽度方向的长度(TD方向长度)短。因此,现有的TN模式的液晶面板的观看面尺寸受薄膜原板9的宽度方向的长度的制约,该宽度方向的长度成为观看面尺寸大型化的极限。
本发明的“平行配置型液晶面板”中,观看侧偏振片的吸收轴方向和观看侧反侧偏振片的吸收轴方向被配置成基本平行。如图7的(a)所示,通过将薄膜原板9裁剪成其长度方向成为长方形状两个偏振片31、41的长边而得到这两个偏振片。如图7的(b)所示,所得到的两个偏振片31、41在液晶单元2的两面分别被配置成其吸收轴方向A9与液晶单元2的长边方向L基本平行。
因此,上述液晶面板的观看面的长边的长度与薄膜原板的长度方向长度相对应,并且,液晶面板的观看面的短边的长度与薄膜原板的宽度方向的长度相对应。
因此,本发明的“平行配置型液晶面板”与上述现有的液晶面板相比,观看面的尺寸能够更加大型化(例如,20英寸以上)。
另外,在本发明的“垂直配置型液晶面板”中,观看侧偏振片的吸收轴方向被配置成与液晶单元的长边方向基本垂直或基本平行,观看侧反侧偏振片的吸收轴方向被配置成与该观看侧偏振片的吸收轴方向基本垂直。该液晶面板的情况下,如图8的(a)所示,通过将薄膜原板9裁剪成其长度方向(MD方向)成为长方形状的偏振片31的长边而得到观看侧偏振片31。另一方面,通过将薄膜原板9裁剪成其长度方向成为长方形状的偏振片41的短边而得到观看侧反侧偏振片41。所得到的偏振片31、41,如图8的(b)所示,例如,在液晶单元2的两面被分别配置成观看侧偏振片31的吸收轴方向A9与液晶单元2的长边方向L基本平行、并且观看侧反侧偏振片41的吸收轴方向A9与液晶单元2的长边方向L基本垂直。
制造该“垂直配置型液晶面板”所使用的偏振片时,由于可以不像上述现有的液晶面板那样斜向裁剪薄膜原板,因此能够防止薄膜的浪费。
其中,应当注意的是在图7的(b)及图8的(b)中,省略了偏振旋转层、光学补偿层。
另外,在图6的(a)、图7的(a)和图8的(a)中,例示了从规定宽度的薄膜原板9裁剪出1片偏振片的情况,但根据薄膜原板9的宽度方向的长度和偏振片的大小,可以在薄膜原板9的宽度方向裁剪出2片以上的偏振片(即,可以从规定宽度的薄膜原板9裁剪出两列以上的偏振片)。
关于液晶显示装置
本发明的液晶面板优选适用于液晶显示装置的形成等中。液晶显示装置的形成可基于现有技术进行。即,液晶显示装置通常通过将液晶面板、照明系统等组成部件适当组装等来形成。本发明的液晶显示装置除了使用上述液晶面板以外,没有特别限定,可基于现有技术制造。
本发明的液晶显示装置可用于任意的用途中。其用途例如有微机监控器、笔记本电脑、复印机等OA机器、便携式电话、钟表、数字照相机、无线手持终端(PDA)、掌上型游戏机等便携式机器、摄像机、电视、微波炉等家用电器、后方监视器、汽车导航系统用监视器、汽车音响等车载用机器、商业店铺用情报用监视器等展示机器、监视用监视器等警备机器、看护用监视器、医疗用监视器等看护·医疗机器等。
Claims (19)
1.液晶面板,其特征在于,该液晶面板具有:液晶单元、被设置在液晶单元的观看面一侧的观看侧偏振片、被设置在液晶单元的与观看面相反的一侧的观看侧反侧偏振片,
观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片被设置成观看侧偏振片的吸收轴方向与观看侧反侧偏振片的吸收轴方向基本平行,在观看侧偏振片与液晶单元之间、以及观看侧反侧偏振片与液晶单元之间,分别设有使线性偏振光旋转约45度的偏振旋转层。
2.根据权利要求1所述的液晶面板,其中,观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片被设置成观看侧偏振片的吸收轴方向与观看侧反侧偏振片的吸收轴方向与液晶单元的长边方向基本平行。
3.液晶面板,其特征在于,该液晶面板具有:液晶单元、被设置在液晶单元的观看面一侧的观看侧偏振片、被设置在液晶单元的与观看面相反的一侧的观看侧反侧偏振片,
观看侧偏振片被设置成观看侧偏振片的吸收轴方向与液晶单元的长边方向基本垂直或基本平行,并且观看侧反侧偏振片被设置成观看侧反侧偏振片的吸收轴方向与观看侧偏振片的吸收轴方向基本垂直,观看侧偏振片与液晶单元之间、以及观看侧反侧偏振片与液晶单元之间分别设有使线性偏振光旋转约45度的偏振旋转层。
4.根据权利要求3所述的液晶面板,其中,观看侧偏振片被设置成其吸收轴方向与液晶单元的长边方向基本平行。
5.根据权利要求1~4任一项所述的液晶面板,其中,液晶单元为常白模式。
6.根据权利要求1~4任一项所述的液晶面板,其中,液晶单元为TN模式。
7.根据权利要求1~4任一项所述的液晶面板,其中,观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片包含在主拉伸方向上产生吸收轴的拉伸薄膜。
8.根据权利要求1~4任一项所述的液晶面板,其中,观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片包含将同一树脂作为主要成分的拉伸薄膜。
9.根据权利要求1~4任一项所述的液晶面板,其中,液晶单元的大小为20英寸以上。
10.根据权利要求1~4任一项所述的液晶面板,其中,偏振旋转层为1/2波长板。
11.根据权利要求10所述的液晶面板,其中,1/2波长板具有nx1>ny1>nz1、nx1>ny1≈nz1、nx1>nz1>ny1中的任一个折射率特性,
其中,nx1表示在1/2波长板的面内的X轴方向的折射率,ny1表示在该面内的Y轴方向的折射率,nz1表示与所述X轴方向和Y轴方向垂直的方向的折射率,X轴方向是在该面内折射率最大的轴方向,Y轴方向是在该面内与X轴垂直的方向。
12.根据权利要求1~4任一项所述的液晶面板,其中,偏振旋转层具有胆甾取向的液晶材料。
13.根据权利要求12所述的液晶面板,其中,偏振旋转层中,相对于100重量份向列性液晶材料,含有0.005~0.1重量份手性试剂。
14.根据权利要求1~4任一项所述的液晶面板,其中,在观看侧偏振片和观看侧反侧偏振片之间设有显示规定的相位差的光学补偿层。
15.根据权利要求14所述的液晶面板,其中,光学补偿层包含倾斜取向层。
16.根据权利要求15所述的液晶面板,其中,倾斜取向层由光学上显示出负的单轴性的材料形成,并且该材料在厚度方向上倾斜。
17.根据权利要求16所述的液晶面板,其中,光学上显示出负的单轴性的材料为盘状液晶性化合物。
18.根据权利要求15所述的液晶面板,其中,包含倾斜取向层的光学补偿层被分别设置在观看侧偏振片与液晶单元之间、以及观看侧反侧偏振片与液晶单元之间。
19.液晶显示装置,该液晶显示装置具有权利要求1~4任一项所述的液晶面板。
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