CN101978312B - 液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液晶显示装置，其在2块直线偏振光板(1、3)之间配置有液晶面板(2)，在比上述2块直线偏振光板(1、3)中的前偏光板(3)靠近面板前面侧的位置设置有面内的延迟在40nm～100nm的范围内的具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜(4)。由此能够实现一种液晶显示装置，该液晶显示装置不仅能够从正面观看，而且即使设定有观察点的视觉方向的方位角和极角从正面观看左右偏离，也能够通过偏光太阳镜以高显示品质观看画面。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示装置的广视野角化。
背景技术
液晶显示装置，不仅作为TV装置、计算机、携带式终端用的显示器、而且作为车辆导航或后部座位娱乐等的车载用显示器正在广泛普及。这些液晶显示装置从装置内取出特定的直线偏振光提供给观看者，在佩戴偏光太阳镜观看画面的情况下，根据观看者的姿势，来自液晶画面的偏振光会被偏光太阳镜遮蔽而无法正确地识别画面。对于上述车载用显示器而言，特别是由于乘坐交通工具的搭乘者佩戴偏光太阳镜的机会比较多，因此需要重视由该偏光太阳镜引起的画面不可视的问题。
因此，以往，例如专利文献1～3所公开的那样，应用如下技术，在液晶显示装置的前偏光板的面板前面侧配置λ/4板，将直线偏振光变换成圆偏振光后送到偏光太阳镜。
图5表示来自显示画面的光被偏光太阳镜遮蔽的原理。
背光源光L0被后偏光板101变换成直线偏振光后入射到液晶面板102。对于液晶面板102典型地使用TN(Twisted Nematic：扭转向列)液晶单元，液晶分子的相互正交的两取向轴102a、102b的方向被决定为，使得其旋光后的偏光方向相对于画面的水平线顺时针呈45度的角度。因而，后偏光板101的透过轴101a与上述旋光后的偏光方向正交。从液晶面板102射出的显示光透过前偏光板103。前偏光板103的透过轴103a与上述旋光后的偏光方向平行。透过了前偏光板103的光通过由低反射层等构成的表面处理膜104。这样来自液晶画面的射出光到达偏光太阳镜105。偏光太阳镜105的透过轴105a配置成在通常的佩戴姿势下成为垂直方向，来自液晶画面的到达光L101中的与透过轴105a平行的成分作为透过光L101a被观看者识别。
但是，如果佩戴偏光太阳镜105的观看者想要脸倾斜地识别液晶画面，结果在向偏光太阳镜105的到达光L102的偏光方向与透过轴105a正交或接近与透过轴105a正交的方向的情况下，到达光L102被偏光太阳镜105遮蔽，而不到达观看者。例如，在使用上述TN液晶单元的液晶显示装置中，在观看者想要把脸向右侧倾斜45度来观看画面的情况下，偏光太阳镜105的透过轴105a与到达光L102的偏光方向正交。
与此相对，如图6所示，如果在前偏光板103的面板前面侧配置λ/4板107，则透过了后偏光板103的直线偏振光被λ/4板107变换成圆偏振光。在该情况下，向偏光太阳镜105的到达光L103，不论观看者脸是否倾斜，都总是同等地具有与偏光太阳镜105的透过轴105a平行的成分，因此该到达光L103透过偏光太阳镜105，作为透过光L103a被观看者识别。
专利文献1：日本公开专利公报“特公昭56-36406号公报(1981年8月24日公告，特开昭50-81167号公报：1975年7月1日公开)”
专利文献2：日本公开专利公报“专利第2940031号公报(1999年6月18日注册、特开平3-174512号公报：1991年7月29日公开)”
专利文献3：日本公开专利公报“专利第3105374号公报(2000年9月1日注册，特开平6-258634号公报：1994年9月16日公开)”
发明内容
但是，在将液晶显示装置作为上述车载机种使用的情况下，如图7所示，从液晶显示装置201的画面垂直方向向斜上和水平方向倾斜大约30度之处，被设定为实际使用的视觉方向。在图7中，在左座位搭乘驾驶员D，在右座位搭乘同乘者P。此时，对于驾驶员D而言将实际使用的视觉方向设定在从画面垂直方向成为左倾斜方向或左水平方向上的-20度～-50度的方位角的范围中的-30度，并且在该视觉方向上设定观察点Q1，对于同乘者P而言将实际使用的视觉方向设定在从画面垂直方向成为右倾斜方向或右水平方向上的+20度～+50度的方位角的范围中的+30度，并且在该视觉方向上设定观察点Q2。从画面分别到驾驶员D和同乘者P的视点的距离d为700mm左右。
因而，在配置有上述λ/4板107的现有的液晶显示装置中，在从正面观看液晶显示装置的情况下透过光的正交成分间的延迟(retardation)成为140nm(作为对于波长560nm的相位差为90度)，因此射出光作为圆偏振光到达偏光太阳镜105，但对于观察点Q1、Q2，λ/4板107的透过光没有成为完全的圆偏振光，因此偏光太阳镜105的透过光量根据透过轴105a的倾斜情况而变化。结果，在方位角和极角从正面观看左右偏离的观察点Q1、Q2，即使利用视野角扩大薄膜等对液晶层的双折射各向异性进行补偿，也无法得到λ/4板107对相位的适当校正，在显示品质这一点上存在无法得到液晶显示装置的充分的性能的问题。
本发明是鉴于上述问题点而研发的，其目的在于实现一种液晶显示装置，该液晶显示装置不仅能够从正面观看，而且即使设定有观察点的视觉方向的方位角和极角从正面观看左右偏离，也能够通过偏光太阳镜以高显示品质观看画面。
为了解决上述课题，本发明的液晶显示装置在2块直线偏振光板之间配置有液晶面板，该液晶显示装置的特征在于，在比上述2块直线偏振光板中的前偏光板靠近面板前面侧的位置设置有面内的延迟在40nm～100nm的范围内的具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜。
根据本发明，在比前偏光板靠近面板前面侧的位置设置有面内的延迟在40nm～100nm的范围内的具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜。从处于透过模式的液晶面板穿过前偏光板的光，在面板正面方向上被赋予在上述范围内的延迟，但能够利用三维的折射率各向异性对向30度左右的方位角和作为伴随着该方位角的通常的视觉范围使用的极角范围射出的光赋予接近140nm的延迟。因而，在如作为车载用显示器被搭乘者观看的情况那样从左右方向的观察点观看的情况下，成为大致圆偏振光的光到达观看者。由此，即使观看者佩戴偏光太阳镜，不论脸的倾斜角度，到达光同样地透过偏光太阳镜，由此观看者能够识别总是稳定品质的显示。
此外，由于相对于面板的正面方向脸倾斜地进行观看的情况少，所以即使上述三醋酸纤维素薄膜的面内的延迟在上述范围内，也难以发生偏光太阳镜的佩戴者感觉显示品质的偏差的不良情况。
根据以上起到如下效果，能够实现一种液晶显示装置，该液晶显示装置不仅能够从正面观看，而且即使设定有观察点的视觉方向的方位角和极角从正面观看左右偏离，也能够通过偏光太阳镜以高显示品质观看画面。
为了解决上述课题，本发明的液晶显示装置的特征在于，在比上述具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜靠近面板背面侧的位置设置有视野角扩大薄膜。
根据上述发明，对于利用视野角扩大薄膜进行延迟和旋光性的补偿而得到视野角扩大效果的光，利用具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜使向左右方向的延迟适当化，因此能够对偏光太阳镜的佩戴者保持原样地有效利用面板的视野角扩大效果。
为了解决上述课题，本发明的液晶显示装置的特征在于，上述前偏光板被支承在上述具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜和保护膜之间。
根据上述发明，由于前偏光板被支承在具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜和保护膜之间，所以使用具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜将前偏光板如以往那样被2块保护膜支承。由此，能够提高前偏光板的强度以及对温度、湿度的耐性，因此前偏光板起到能够发挥稳定的特性的效果。此外，起到能够抑制构成保护膜的部件个数的效果。
为了解决上述课题，本发明的液晶显示装置的特征在于，上述保护膜是三醋酸纤维素薄膜。
根据上述发明，由于前偏光板的面板背面侧的保护膜为三醋酸纤维素薄膜，所以起到对前偏光板成为适当组合的保护膜的效果。此外，由于能够选择在该前偏光板的面板背面侧的作为保护膜的三醋酸纤维素薄膜中具有光学各向异性和不具有光学各向异性的任一个，所以根据有无补偿延迟的必要性，能够无损层叠结构的简易度地分别构成前偏光板的保护膜。
为了解决上述课题，本发明的液晶显示装置的特征在于，在上述具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜上设置有表面处理膜。
根据上述说明，由于在具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜上设置有表面处理膜，所以起到能够抑制光的反射的效果。
为了解决上述课题，本发明的液晶显示装置，其在2块直线偏振光板之间配置有液晶面板，该液晶显示装置的特征在于，在比上述2块直线偏振光板中的前偏光板靠近面板前面侧的位置设置有厚度方向的延迟在30nm～90nm的范围内的具有单轴性的光学各向异性的相位差板。
根据上述发明，在比前偏光板靠近面板前面侧的位置设置有厚度方向的延迟在30nm～90nm的范围内的具有单轴性的光学各向异性的相位差板。从处于透过模式的液晶面板穿过前偏光板的光，在面板正面方向上被赋予在上述范围内的延迟的大致多一倍的量的延迟，但能够利用光路长的视觉方向依存性对朝30度左右的方位角和作为伴随着该方位角的通常的视觉范围使用的极角范围射出的光赋予接近140nm的延迟。因而，在像作为车载用显示器被搭乘者观看的情况那样从左右方向的观察点观看的情况下，成为大致圆偏振光的光到达观看者。由此，即使观看者佩戴偏光太阳镜，不论脸的倾斜角度，到达光同样地透过偏光太阳镜，由此观看者能够识别总是稳定品质的显示。
此外，由于相对于面板的正面方向脸倾斜地进行观看的情况少，所以即使上述光学各向异性薄膜的厚度方向的延迟在上述范围内，也难以发生偏光太阳镜的佩戴者感觉显示品质的偏差的不良情况。
根据以上起到如下效果，能够实现一种液晶显示装置，该液晶显示装置不仅能够从正面观看，而且即使设定观察点的视觉方向的方位角和极角从正面观看左右偏离，也能够通过偏光太阳镜以高显示品质观看画面。
为了解决上述课题，本发明的液晶显示装置的特征在于，在比上述相位差板靠近面板背面侧的位置设置有视野角扩大薄膜。
根据上述发明，对于利用视野角扩大薄膜进行延迟、旋光性的补偿而得到视野角扩大效果的光，利用具有单轴性的光学各向异性的相位差板使向左右方向的延迟适当化，因此能够对偏光太阳镜的佩戴者保持原样地有效利用面板的视野角扩大效果。
为了解决上述课题，本发明的液晶显示装置的特征在于，上述相位差板被支承在2块保护膜之间。
根据上述发明，相位差板被支承在2块保护膜之间。由此，能够提高相位差板的强度以及对温度、湿度的耐性，因此相位差板起到能够发挥稳定的特性的效果。
为了解决上述课题，本发明的液晶显示装置的特征在于，上述2块保护膜中的至少一个是三醋酸纤维素薄膜。
根据上述发明，由于相位差板的保护膜是三醋酸纤维素薄膜，所以起到成为对相位差板适当组合的保护膜的效果。此外，由于能够选择在该三醋酸纤维素薄膜中具有光学各向异性和不具有光学各向异性的任一个，所以发挥以下效果：根据有无补偿延迟的必要性，能够无损层叠结构的简易度地分别构成前偏光板的保护膜。
为了解决上述课题，本发明的液晶显示装置的特征在于，在上述2块保护膜中的比上述相位差板靠近面板前面侧的保护膜上设置有表面处理膜。
根据上述发明，由于在比相位差板靠近面板前面侧的保护膜上设置有表面处理膜，所以得到能够抑制光的反射的效果。
为了解决上述课题，本发明的液晶显示装置的特征在于，上述液晶面板利用扭转向列液晶进行显示。
根据上述发明，由于液晶面板利用扭转向列液晶进行显示，所以来自前偏光板的射出光的偏光方向相对于水平轴通常逆时针地倾斜135度。因而，当将该液晶显示装置作为车载机种的显示器使用时，对于脸倾斜时偏光太阳镜的透过轴容易与从液晶画面到达的直线偏振光正交的左侧座位的搭乘者而言，尤其是对于为了安全驾驶而佩戴偏光太阳镜的机会多的左方向盘车的驾驶员而言是有效的。
为了解决上述课题，本发明的液晶显示装置的特征在于，对于30度方位角方向上的从正面起的极角范围在-5度到+15度的范围内的观察点，到达光的偏振光的椭圆率为40％以上。
根据上述发明，在方位角30度附近的通常的视觉范围内，起到能够赋予接近140nm的延迟的效果。
通过以下所示的记载能够充分了解本发明的其他目的、特征和优点。此外，本发明的优点通过参照附图的如下说明而变得明了。
附图说明
图1表示本发明的实施方式，是表示液晶显示装置的层叠结构的分解立体图。
图2是表示图1的液晶显示装置的第一实施例的结构的截面图。
图3是表示图1的液晶显示装置的第二实施例的结构的截面图。
图4是表示图1的液晶显示装置具备的液晶面板的电路结构的电路框图。
图5表示现有技术，是表示射出光被偏光太阳镜遮蔽时的液晶显示装置的层叠结构的分解立体图。
图6表示现有技术，是表示射出光通过λ/4板到达观看者时的液晶显示装置的层叠结构的分解立体图。
图7是说明液晶显示装置的观察点的图。
图8是表示第二实施例的液晶显示装置的第一变形例的结构的截面图。
图9是表示第二实施例的液晶显示装置的第二变形例的结构的截面图。
附图标记说明
1后偏光板(直线偏振光板)
2液晶面板
3前偏光板(直线偏振光板)
4光学各向异性薄膜(具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜、相位差板)
5表面处理膜
11TAC薄膜(保护膜、三醋酸纤维素薄膜)
12视野角扩大薄膜
16视野角扩大薄膜
17TAC薄膜(保护膜、三醋酸纤维素薄膜)
18保护膜
41TAC薄膜(具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜、相位差板)
42相位差板
20液晶显示装置
具体实施方式
基于图1至图4、图8和图9对本发明的一个实施方式进行说明，如下所述。
图1表示本实施方式涉及的液晶显示装置的结构。
液晶显示装置具备后偏光板1、液晶面板2、前偏光板3、光学各向异性薄膜4和表面处理膜5。
后偏光板1是直线偏振光板，配置成其透过轴1a相对于液晶面板2的水平轴逆时针地呈45度的角度。液晶面板2在此是使用TN液晶单元的面板。液晶层的后侧的取向轴2a与后偏光板1的透过轴正交，前侧的取向轴2b与取向轴2a正交。前偏光板3是直线偏振光板，配置成其透过轴3a相对于液晶面板2的水平轴逆时针地呈135度的角度。与后偏光板1之间具有正交尼科尔的关系。
光学各向异性薄膜4是根据其光学各向异性即折射率各向异性对透过光赋予延迟的薄膜，对向上述的图7中说明的液晶显示装置的观察点Q1、Q2的方向的射出光赋予接近140nm的延迟，即对波长560nm的光在偏振光成分间赋予90度的相位差。光学各向异性薄膜4的面内滞相轴4a相对于前偏光板3的透过轴3a呈45度的角度。表面处理膜5由低反射层等构成。
以下对上述结构的液晶显示装置的偏振光状态进行说明。
背光源光L0被后偏光板1变换成直线偏振光后入射到液晶面板2。液晶面板2为常白，在不向液晶层施加电压的状态下，入射的直线偏振光利用旋光使偏光方向旋转90度，因此透过前偏光板3，成为显示光。此外，在向液晶层施加电压的状态下入射的直线偏振光保持原样地通过液晶层，因此被前偏光板3吸收，液晶面板2成为黑显示状态。透过了前偏光板3的光入射到光学各向异性薄膜4，在面板正面方向被赋予其z轴方向(厚度方向)的延迟，而向其他的方位角和极角的方向被赋予根据光学各向异性和光路长的视觉方向依存性而与方向对应的延迟。特别是向作为图7的观察点Q1、Q2的方向的方位角30度附近的成为通常的视觉范围的从正面起的极角范围(例如-5度～+15度的范围)的方向赋予接近140nm的延迟，因此向观看者的到达光成为大致圆偏振光。
因而，在如作为车辆用显示器被搭乘者视认的情况那样从左右方向的观察点视认的情况下，即使视认者佩戴偏光太阳镜6，也不论决定偏光太阳镜6的透过轴6a的方向的脸的倾斜角度，如图1中L1所示那样，到达光同样地透过偏光太阳镜6，观看者能够识别总是稳定品质的显示。
此外，由于相对于面板的正面方向脸倾斜地进行观看的情况少，所以即使上述光学各向异性薄膜4的厚度方向的延迟在上述范围内，也难以发生偏光太阳镜6的佩戴者感觉显示品质的偏差的不良情况。
如上所述，能够实现液晶显示装置，该液晶显示装置不仅能够从正面观看，而且即使设定观察点的视觉方向的方位角和极角从正面观看左右偏离，也能够通过偏光太阳镜以高显示品质观看画面。本实施方式涉及的这种液晶显示装置，在作为车载机种的显示器使用的情况下，使用TN液晶单元，由此来自前偏光板的射出光的偏光方向相对于水平轴总是逆时针地倾斜135度，因此对于当脸倾斜时偏光太阳镜的透过轴容易与从液晶画面到达的直线偏振光正交的左侧座位的搭乘者而言，尤其是对于为了安全驾驶而佩戴偏光太阳镜机会多的驾驶员而言是有效的。因而，本发明的液晶显示装置作为左方向盘车的显示器非常适用。
接着，举出上述光学各向异性薄膜4的具体例对液晶显示装置的实施例进行说明。
实施例1
图2表示将光学各向异性薄膜4设为具有双轴性的光学各向异性的TAC(Triacetylcellulose：三醋酸纤维素)薄膜41的液晶显示装置的层叠结构。
在该液晶显示装置中，依次层叠后偏光板1、液晶面板2、TAC薄膜11、视野角扩大薄膜12、前偏光板3、TAC薄膜41和表面处理膜5。
TAC薄膜41具有z轴方向(厚度方向)的主折射率nz成为与面内的x轴方向的主折射率nx和y轴方向的主折射率ny不同的折射率的折射率各向异性。此外，主折射率nx和主折射率ny互不相同，与主折射率nx和主折射率ny中较大的一方对应的轴相当于图1所示的面内滞相轴4a。而且，TAC薄膜41的面内的延迟设定为70nm±30nm的范围、即40nm～100nm。该TAC薄膜41的延迟比对面板正面方向赋予90度的相位差的延迟小。于是，从处于透过模式的液晶面板2穿过前偏光板3的光，在面板正面方向上被赋予处于上述范围内的延迟，但能够利用三维的折射率各向异性对向30度左右的方位角和作为伴随该方位角的通常的视觉范围使用的极角范围射出的光赋予接近140nm的延迟。为了确保该视觉方向的显示品质，上述的±30nm的范围能够通过将30度的方位角方向上的偏振光的椭圆率设定在40％以上的范围内而得到。在制作时，以观察点方向的延迟接近140nm的方式调整TAC薄膜41的厚度即可。
此外，本实施例的液晶显示装置，由于在比TAC薄膜41靠近面板背面侧的位置设置有视野角扩大薄膜12，所以对于利用视野角扩大薄膜12进行延迟、旋光性的补偿而得到视野角扩大效果的光，利用TAC薄膜41使向左右方向的延迟适当化。在以TN模式使用液晶单元的情况下，在黑显示状态下光由于残留延迟而容易沿倾斜方向泄露，但通过利用该视野角扩大薄膜12对双折射各向异性进行补偿能够使黑显示状态接近理想状态，因此能够提高从倾斜方向观看时的对比度。作为这样的视野角扩大薄膜12，例如能够使用被称为WV薄膜的具有在TAC薄膜上设置有盘状液晶层的结构的薄膜。在该WV薄膜中除了双折射之外还能够进行旋光性的补偿。此外，作为其他的视野角扩大薄膜12，也能够利用将PC(Poly-Carbonate：聚碳酸酯)或PVA(Poly-Vinylalcohol：聚乙烯醇)的薄膜单轴延伸而得的薄膜。通过使用视野角扩大薄膜12，能够将面板的视野角扩大效果对偏光太阳镜6的佩戴者保持原样地有效利用。
此外，TAC薄膜11可以具有光学各向异性也可以不具有光学各向异性。前偏光板3被支承在面板前侧的TAC薄膜41和面板背面侧的TAC薄膜11之间，TAC薄膜41和TAC薄膜11均作为前偏光板3的保护膜发挥作用。因而，由于以对延迟进行补偿为目的加以使用的TAC薄膜41能够同时作为前偏光板3的保护膜使用，所以前偏光板3成为如以往那样构成为被支承在2块保护膜之间。由此，由于能够提高前偏光板3的强度以及对温度、湿度的耐性，所以前偏光板3能够发挥稳定的特性。此外，由于TAC薄膜41兼用作保护膜，所以能够抑制构成保护膜的部件个数。
此外，由于前偏光板3的两保护膜是TAC薄膜，所以对前偏光板3成为适当组合的保护膜。此外，由于能够选择在该前偏光板3的面板背面侧的作为保护膜的TAC薄膜12中具有光学各向异性和不具有光学各向异性的任一个，所以根据有无校正延迟的必要性，能够无损层叠结构的简易度地分别构成前偏光板3的保护膜。在对TAC薄膜12赋予光学各向异性的情况下，在膜形成时配合所希望的延迟调整厚度。此外，当不对前偏光板3的面板背面侧的保护膜赋予光学各向异性时也可以使用PET(Polyethylene Terephthalate：聚对苯二甲酸乙二醇酯)等。另外，也可以没有TAC薄膜11。
此外，在本实施例的液晶显示装置中，由于在TAC薄膜41上设置有表面处理膜5，所以能够抑制光的反射。作为表面处理膜5例如能够使用现有的防眩膜和被称为AR薄膜的膜等。
此外，后偏光板1是在上下具备TAC薄膜的结构，但为了方便而省略图示。
实施例2
图3表示将光学各向异性薄膜4做成具有单轴性的光学各向异性的相位差板42的液晶显示装置的层叠结构。
在该液晶显示装置中，依次层叠有后偏光板1、液晶面板2、TAC薄膜15、视野角扩大薄膜16、前偏光板3、TAC薄膜17、相位差板42、保护膜18和表面处理膜5。
相位差板42具有z轴方向(厚度方向)的主折射率nz成为与面内的x轴方向的主折射率nx和y轴方向的主折射率ny的任意一方相等的折射率的折射率各向异性。此外，主折射率nx和主折射率ny互不相同，与主折射率nx和主折射率ny中较大的一方对应的轴相当于图1所示的面内滞相轴4a。而且，相位差板42的厚度方向的延迟设定为60nm±30nm的范围、即30nm～90nm。该相位差板42的厚度方向的延迟比对面板正面方向赋予90度的相位差的延迟小。于是，从处于透过模式的液晶面板2穿过前偏光板3的光，在面板正面方向上被赋予处于上述范围内的延迟的大致多一倍的量的延迟，但能够利用光路长的视觉方向依存性对向30度左右的方位角和作为伴随着该方位角的通常的视觉范围使用的极角范围射出的光赋予接近140nm的延迟。为了确保该视觉方向的显示品质，上述±30nm的范围能够通过将30度的方位角方向上的偏振光的椭圆率设定在40％以上的范围内而得到。在制作时，以观察点方向的延迟接近140nm的方式调整相位差板42的厚度即可。作为该相位差板42，能够利用将PC(Poly-Carbonate：聚碳酸酯)或PVA(Poly-Vinylalcohol：聚乙烯醇)的薄膜单轴延伸而得的薄膜。
此外，本实施例的液晶显示装置，由于在比相位差板42靠近面板背面侧的位置设置视野角扩大薄膜16，所以对于利用视野角扩大薄膜16进行延迟和旋光性的补偿而得到视野角扩大效果的光，利用相位差板42使向左右方向的延迟适当化。在TN模式下使用液晶单元的情况下，在黑显示状态下光由于残留延迟而容易沿倾斜方向泄露，但通过利用该视野角扩大薄膜16对双折射各向异性进行补偿能够使黑显示状态接近理想状态，因此能够提高从倾斜方向观看时的对比度。作为这样的视野角扩大薄膜16，例如能够使用被称为WV薄膜的具有在TAC薄膜上设置盘状液晶层的结构的薄膜。在该WV薄膜中除了双折射之外还能够进行旋光性的补偿。作为其他的视野角扩大薄膜16，也能够利用将PC或PVA的薄膜单轴延伸的薄膜。通过使用视野角扩大薄膜16，能够将面板的视野角扩大效果对偏光太阳镜6的佩戴者保持原样地有效利用。
此外，TAC薄膜15、17可以具有光学各向异性也可以不具有光学各向异性。前偏光板3被支承在面板前侧的TAC薄膜17和面板背面侧的TAC薄膜15之间，TAC薄膜15和TAC薄膜17均作为前偏光板3的保护膜发挥功能。保护膜18是相位差板42的保护膜，由TAC薄膜或PET等构成。由于TAC薄膜17与保护膜18一起夹持相位差板42，所以同样作为相位差板42的保护膜发挥功能。由此，相位差板42被支承在2块保护膜之间。由此，由于能够提高相位差板42的强度以及对温度、湿度的耐性，所以相位差板42能够发挥稳定的特性。由于能够选择在TAC15、17中具有光学各向异性和不具有光学各向异性的任一个，所以根据有无补偿延迟的必要性，能够无损层叠结构的简易度地分别构成前偏光板3的保护膜。在对TAC薄膜15、17赋予光学各向异性的情况下，在膜形成时配合所希望的延迟调整厚度。此外，当不对TAC薄膜15、17赋予光学各向异性时也可以使用PET(Polyethylene Terephthalate：聚对苯二甲酸乙二醇酯)等。另外，也可以没有TAC薄膜15。
此外，在本实施例的液晶显示装置中，由于在相位差板42上设置有表面处理膜5，所以能够抑制光的反射。作为表面处理膜5例如能够使用现有的防眩膜和被称为AR薄膜的膜等。
此外，在图8和图9中举出本实施例的变形例的结构。
图8是依次层叠有后偏光板1、液晶面板2、TAC薄膜15、视野角扩大薄膜16、前偏光板3、TAC薄膜43和表面处理膜5的结构。TAC薄膜43为单轴性。图9是依次层叠有后偏光板1、液晶面板2、TAC薄膜15、视野角扩大薄膜16、前偏光板3、TAC薄膜17、3/4λ相位差板44、保护膜18和表面处理膜5的结构。无论是图8的结构还是图9的结构，只要全部的面内延迟在30nm～90nm的范围即可。
以上对光学各向异性薄膜4的各实施例进行了说明。
在上述例子中使用TN液晶单元构成液晶面板2，但并不限定于此，也可以使用垂直取向(VA：Vertical Alighnment)模式的液晶单元。在该情况下，通常前偏光板3的透过轴3a与面板的纵方向平行，后偏光板1的透过轴1a与面板的水平方向平行，但对于在通常的佩戴姿势下透过轴的方向成为垂直方向的偏光太阳镜4的佩戴者而言，与TN模式时相同，不论脸的倾斜角度都能够以高的显示品质观看。
图4表示作为上述液晶显示装置的一个例子的液晶显示装置20的电路结构。
液晶显示装置20具备液晶面板22、挠性印制基板23和控制基板24。
液晶面板22相当于图1的液晶面板2，是在玻璃基板上使用非结晶硅或多结晶硅、CG硅、微结晶硅等制作显示区域22a、多个栅极线(扫描信号线)GL……、多个源极线(数据信号线)SL……、和栅极驱动器(扫描信号线驱动电路)25，夹着液晶层与对置基板贴合的有源矩阵型的显示面板。显示区域22a是多个像素PIX……矩阵状配置的区域。像素PIX具备作为像素的选择元件的TFT21、液晶电容CL、和辅助电容Cs。TFT21的栅极与栅极线GL连接，TFT21的源极与源极线SL连接。液晶电容CL和辅助电容Cs与TFT21的漏极连接。
多个栅极线GL……包括栅极线GL1、GL2、GL……GLn，分别与栅极驱动器(扫描信号线驱动电路)25的输出连接。多个源极线SL……包括源极线SL1、SL2、SL3……SLm，分别与后述的源极驱动器26的输出连接。此外，虽然没有图示，但形成有向像素PIX……的各辅助电容Cs供给辅助电容电压的辅助电容配线。
栅极驱动器25在显示面板22上设置于与显示区域22a在栅极线GL……的延伸方向的一侧相邻的区域，分别向栅极线GL……依次供给栅极脉冲(扫描脉冲)。该栅极驱动器25使用非结晶硅或多结晶硅与显示区域22a单片集成地制作在显示面板12上，被称作栅极单片、无栅极驱动器、面板内置栅极驱动器、栅极嵌入式面板(gate in panel)等。
挠性印制基板23具备源极驱动器26。源极驱动器26向源极线SL……的各个供给数据信号。控制基板24与挠性印制基板23连接，向栅极驱动器25和源极驱动器26供给需要的信号、电源。从控制基板24输出的向栅极驱动器25供给的信号和电源，经由挠性印制基板23从液晶面板22上被向栅极驱动器25供给。
本发明并不限定于上述实施方式，在技术方案所示的范围内能够进行各种变更。即，对技术方案所示的范围内适当变更了的技术方法进行组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
产业上的利用可能性
本发明能够适当地使用于车载机种等的从左右方向观看的情况多的显示器，尤其是在TN的液晶分子具有光学左旋性的情况下能够适当地使用于左方向盘车的显示器。
Claims (14)
1.一种液晶显示装置，其在2块直线偏振光板之间配置有液晶面板，该液晶显示装置的特征在于：
在所述2块直线偏振光板中的前偏光板的与所述液晶面板相反的一侧设置有面内的延迟在40nm～100nm的范围内的具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：
在比所述具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜靠近面板背面侧的位置设置有视野角扩大薄膜。
3.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述前偏光板被支承在所述具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜和保护膜之间，
所述保护膜是三醋酸纤维素薄膜或聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
4.如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述保护膜是三醋酸纤维素薄膜。
5.如权利要求1至4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：
在所述具有双轴性的光学各向异性的三醋酸纤维素薄膜上设置有表面处理膜。
6.如权利要求1至4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述液晶面板利用扭转向列液晶进行显示。
7.如权利要求1至4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：
对于30度方位角方向上的从正面起的极角范围在-5度到+15度的范围内的观察点，到达光的偏振光的椭圆率为40％以上。
8.一种液晶显示装置，其在2块直线偏振光板之间配置有液晶面板，该液晶显示装置的特征在于：
在所述2块直线偏振光板中的前偏光板的与所述液晶面板相反的一侧设置有厚度方向的延迟在30nm～90nm的范围内的具有单轴性的光学各向异性的相位差板。
9.如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于：
在比所述相位差板靠近面板背面侧的位置设置有视野角扩大薄膜。
10.如权利要求8或9所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述相位差板被支承在2块保护膜之间，
所述保护膜是三醋酸纤维素薄膜或聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
11.如权利要求10所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述2块保护膜中的至少一个是三醋酸纤维素薄膜。
12.如权利要求10所述的液晶显示装置，其特征在于：
在所述2块保护膜中的比所述相位差板靠近面板前面侧的保护膜上设置有表面处理膜。
13.如权利要求8或9所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述液晶面板利用扭转向列液晶进行显示。
14.如权利要求8或9所述的液晶显示装置，其特征在于：
对于30度方位角方向上的从正面起的极角范围在-5度到+15度的范围内的观察点，到达光的偏振光的椭圆率为40％以上。
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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 | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20121226 |