CN1573372A - 光学薄膜，偏振光学薄膜和图像显示器 - Google Patents

光学薄膜，偏振光学薄膜和图像显示器 Download PDF

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Abstract

一种通过拉伸包含聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的聚合物薄膜而得到的光学薄膜：其中光弹性系数为2.0×10－11至6.0×10－11m2/N，和控制三维折射率，以便Nz系数可以满足Nz≤0.9的关系且正面延迟(Re)可以满足Re≥80nm的关系，具有给予宽视角的特性，以及具有优异的耐久性。

Description

光学薄膜，偏振光学薄膜和图像显示器
技术领域
本发明涉及一种光学薄膜。本发明的光学薄膜可以单独或可以与其它光学薄膜组合用作各种光学薄膜，如延迟薄膜，视角补偿薄膜，光学补偿薄膜，椭圆形偏振片和亮度增强薄膜。当本发明的光学薄膜与偏振片层压用作椭圆形偏振片时尤其有用。
此外，本发明涉及图像显示器，如液晶显示器，有机EL(电致发光)显示器，使用光学薄膜的PDP和椭圆形偏振片。特别是，本发明的光学薄膜和偏振光学薄膜可以适宜地用于可以安装在便携式信息和通讯仪器，个人计算机等中的液晶显示器。尤其是，它们适宜于以所谓的IPS模式操作的液晶显示器。
背景技术
常规地，已经将许多包含各种聚合物材料的光学薄膜用于改善图像显示器如便携式信息和通讯仪器，液晶监视器，液晶电视，有机EL显示器中的图像质量的目的。例如，对于具有双折射率的聚合物薄膜进行拉伸工艺产生这种光学薄膜。在它们中，当其中将膜平面中的折射的折射率达到最大值的方向定义为X-轴，垂直于X-轴的方向定义为Y-轴，薄膜的厚度方向定义为Z-轴，并且每个轴向的折射率分别定义为nx、ny、nz时，可以优选使用其中以公式为(nx-nz)/(nx-ny)表示的Nz系数得到控制的光学薄膜，以扩大图像显示器如上面所述的液晶显示器的视角。
优选用于光学薄膜的Nz系数取决于液晶显示器的模式(TN、VA、OCB、IPS模式等)。因此，为了得到具有所要求的Nz系数的光学薄膜，适宜地选择使用具有优异的膜加工性和双折射率的聚合物材料，其可以容易地控制成为所要求的Nz系数。例如，由于满足Nz系数≤0.9关系的光学薄膜可以控制折射率至少为nz＞ny，适宜使用具有这种折射率和显现双折射的聚合物材料。
由于满足Nz系数≤0.9关系的光学薄膜可以有利地显现优异的双折射，例如，它们可以通过拉伸作为聚合物薄膜的包含2，2-双(4-羟苯基)丙烷的单元的聚碳酸酯树脂薄膜而得到(参见日本专利延迟公开5-157911官方报告)。考虑到需要具有高的透明性和适度的耐热性，优选聚碳酸酯树脂。但是，通过拉伸聚碳酸酯树脂薄膜而得到的光学薄膜在施加应力时，具有大的双折射率变化；即，它们具有大的光弹性系数。因此，当将光学薄膜与偏振片粘附时，产生它们容易引起很高程度的不均匀性的问题。而且，近年来，增大如液晶电视中的液晶板的尺寸，增加了施加在板上的应力，因而日益要求具有更少延迟改变(双折射改变)的光学薄膜材料。而且，光学薄膜具有这样的问题，即在向显示器上粘附后的使用环境下，其显示大的延迟变化。由于它们具有此问题，所述的光学薄膜不适宜于近年来的应用，其中要求高耐热性和耐高温高湿性。
另一方面，对于具有相对小光弹性系数的聚合物材料，例如，已知有降冰片烯树脂(参见日本专利延迟公开2000-56131官方报告)。但是，尽管降冰片烯树脂具有小光弹性系数，它们同时显示具有小的双折射率的特征，条件是其受到拉伸工艺给定的延迟限制。特别地，难以控制满足关系Nz系数≤0.9的关系式的三维折射率。
并且常规地，对于液晶显示器，主要使用所谓的TN模式的液晶显示器，其中扭曲具有正介电各向异性的液晶并且在相互面对的基底间水平定向。但是，在TN模式中，即使需要黑色显示，由于在靠近基底的液晶分子导致的双折射引起的光学泄漏使其难以实现完美的黑色显示，原因于其驱动特性。另一方面，在IPS模式的液晶显示器中，由于液晶分子在未驱动状态下，具有与基底表面几乎平行和均一的定向，光线通过液晶层时几乎没有对偏振面带来任何改变，结果，偏振片在基底上侧和下侧上的安排可以实现未驱动状态下的几乎完美的黑色显示。
尽管对在IPS模式中的显示板，可以在法线方向上实现几乎完美的黑色显示，但当从法线方向移动的方向观察显示板时，在从在液晶元件(liquid crystal cell，也可称为液晶胞)的上侧和下侧安置的偏振片的光轴移动的方向中，发生由于偏振片的特性导致的不可避免的光学泄漏，结果，引起视角变窄的问题。
为了解决此问题，使用一种偏振片，其中当从斜向观察时给定的偏振片的几何轴的移动由延迟薄膜补偿。已经公开了提供这种作用的偏振片(参见日本专利延迟公开4-305602，官方报告)。但是，常规已知的延迟薄膜不能容易地达到足够宽的视角。
发明内容
本发明旨在提供具有给予宽视角的特性并且还具有突出耐久性的光学薄膜。
而且，本发明旨在提供一种其中将光学薄膜和偏振片层压在一起的偏振光学薄膜。
此外，本发明旨在提供使用所述的光学薄膜和偏振光学薄膜的图像显示器。
作为本发明人为了解决上面所述问题深入细致进行研究的结果，发现所述的目的可以通过使用下面的光学薄膜达到，由此导致本发明的完成。本发明如下。
即，本发明涉及一种通过拉伸包含聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的聚合物薄膜而得到的光学薄膜：
其中光弹性系数为2.0×10-11至6.0×10-11m2/N，和
控制三维折射率，以便由Nz＝(nx-nz)/(nx-ny)表示的Nz系数可以满足Nz≤0.9的关系，并且正面延迟(front retardation)(Re)＝(nx-ny)×d可以满足Re≥80nm的关系，其中将膜平面中的折射率达到最大值的方向定义为X-轴，垂直于X-轴的方向定义为Y-轴，薄膜的厚度方向定义为Z-轴，并且其中每个轴向的折射率分别定义为nx、ny和nz，以及将薄膜的厚度定义为d(nm)。
在光学薄膜中，优选苯乙烯树脂的重均分子量为20,000或更低。
在光学薄膜中，优选玻璃化转变温度为110至180℃。
本发明涉及一种通过层压上面所述的光学薄膜和偏振片而得到的偏振光学薄膜。
在偏振光学薄膜中，层压光学薄膜和偏振片，以便优选光学薄膜的慢轴(slow axis)和偏振片的吸收轴(absorbing axis)可以彼此平行，或以便优选它们彼此垂直。
此外，本发明涉及一种图像显示器，其中层压上面所述的光学薄膜或上面所述的偏振光学薄膜。
而且，本发明涉及一种IPS模式的液晶显示器：
其中在观察侧的液晶基底上安置上面所述的偏振光学薄膜5，
在观察侧的相对侧的液晶基底上安置偏振片，和
在未施加电压的状态下，在液晶元件中的液晶物质的异常光折射率(extraordinary refractive index)方向与偏振片的吸收轴平行。
此外，本发明涉及一种IPS模式的液晶显示器：
其中在观察侧的液晶基底上安置偏振片，
在观察侧的相对侧的液晶基底上安置上面所述的偏振光学薄膜，和
在未施加电压的状态下，在液晶元件中的液晶物质的异常光折射率的方向与所述偏振光学薄膜的吸收轴垂直。
本发明的光学薄膜使用聚合物薄膜，除聚碳酸酯树脂外，其还包含苯乙烯树脂。苯乙烯树脂的掺混可以将光学薄膜的光弹性系数控制在2.0×10-11至6.0×10-11m2/N的范围内，得到优异的耐久性。因此，本发明光学薄膜对于大尺寸板的应用减少了在施加应力条件下的延迟值的改变，可以适宜用于其中要求例如高耐热性和耐高温高湿性的应用领域。优选光弹性系数为3.0×10-11至5.0×10-11m2/N。当光弹性系数超过6.0×10-11m2/N时，不能完全地显示耐久性并且在施加应力的条件下，延迟值的改变不小。另一方面，当光弹性系数小于2.0×10-11m2/N时，提供不良的拉伸加工性，并且不利的是，难以控制Nz系数。而且，由于光学薄膜具有作为主要组分的聚碳酸酯树脂，其基于聚碳酸酯树脂具有优异的双折射和可控性的表达。而且，聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂彼此具有优异的相容性，其给予光学薄膜高的透明性。
光学薄膜的Nz系数满足根据上面所定义的Nz≤0.9的关系，并且光学薄膜具有宽视角的特性。Nz＞0.9的Nz系数不能容易地得到宽视角。优选更小的Nz系数，并且优选Nz系数满足Nz≤0.7的关系。而且，优选Nz系数满足Nz≤0.5的关系。此外，光学薄膜可以满足(nx-nz)＜0的关系，并且Nz系数也可以为负值。但是，为了在四个方向(上、下、右和左)扩大视角，优选控制Nz系数为-1或更大，并且更优选为-0.5或更大。
而且，光学薄膜的正面延迟(Re)满足Re≥80nm的关系。Re＜80nm的Re使得难以控制nx、ny和nz。优选Re满足Re≥90nm的关系，更优选Re≥100nm。但是，为了控制Re，优选Re满足Re≤400nm的关系。此外，厚度方向延迟：(nx-nz)×d为-400至400nm，并且更优选为-200至200nm。
光学薄膜在IPS模式的液晶显示器的应用中，优选其为四分之一波片或半波片。在作为光学薄膜的四分之一波片的使用中，优选Re为110至150nm，并且更优选为120至140nm。而且，在该情况下，优选厚度方向延迟为10至120nm，并且更优选为30至80nm。在作为光学薄膜的半波片的使用中，优选Re为200至300nm，并且更优选为230至270nm。而且，在该情况下，优选厚度方向延迟为10至250nm，并且更优选为50至200nm。
本发明的光学薄膜(例如，延迟薄膜)可以以与偏振片层压的状态用于偏振光学薄膜。其中层压光学薄膜与偏振片，以便光学薄膜的慢轴和偏振片的吸收轴可以彼此平行或以便它们可以彼此垂直的偏振光学薄膜，可以补偿在斜向观察时导致的偏振片的几何光轴的移动，结果，可以提供宽视角。
所述的光学薄膜和偏振光学薄膜可以用于各种图像显示器，并且IPS模式的液晶显示器适宜于作为图像显示器。在IPS模式的液晶元件的任一表面上安置偏振光学薄膜可以减少在黑色显示中IPS模式的液晶显示器导致的漏光。这种IPS模式的液晶显示器在所有方向上具有高的对比率，并且可以容易地实现具有宽视角的可视显示器。
附图说明
图1是本发明液晶显示器一个概念图的实例；和
图2是本发明液晶显示器另一个概念图的实例。
优选实例详述
可以通过拉伸包含聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的聚合物薄膜而得到本发明的光学薄膜。
可以使用各种用于光学薄膜的聚碳酸酯树脂而没有任何特别的限制。对于聚碳酸酯树脂，例如优选由芳香系二价酚组分和碳酸酯组分组成的芳香聚碳酸酯。
作为芳香系二价酚化合物的实例，可以使用：2，2-二(4-羟基苯基)丙烷，2，2-二(4-羟基-3，5-二甲基苯基)丙烷，二(4-羟基苯基)甲烷，1，1-二(4-羟基苯基)乙烷，2，2-二(4-羟基苯基)丁烷，2，2-二(4-羟基-3，5-二甲基苯基)丁烷，2，2-二(4羟基-3，5-二丙基苯基)丙烷，1，1-二(4-羟基丙基)环己烷及其它。它们可以单独使用，或者可以两种或多种组合使用。特别优选2，2-二(4-羟基苯基)丙烷，1，1-二(4-羟基苯基)环己烷和1，1-二(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷。包括2，2-二(4-羟基苯基)丙烷单元的聚碳酸酯具有优异的加工性，高的透明性，并且可以提供优异的双折射表达(expression)，并且可以单独使用。此外，除了此2，2-二(4-羟基苯基)丙烷单元外，优选一起使用1，1-二(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷单元。在组合使用它们中，例如，使用的百分比的改变可以调节薄膜的玻璃化转变温度(以下称作Tg)和光弹性系数。即，在聚碳酸酯树脂中，高含量的来自1，1-二(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷的组分可以产生高Tg和小的光弹性系数。但是，由于通过对聚合物薄膜的拉伸方法得到光学薄膜，适度控制Tg在低的水平可以产生优异的加工性。因此，在聚碳酸酯树脂中，优选来自1，1-二(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷的组分为来自2，2-二(4-羟基苯基)丙烷单元的组分的4倍或更小(摩尔比)。
此外，对于碳酸酯组分，优选使用的有：光气，二价酚的二氯代甲酸酯，碳酸二苯酯，碳酸二对甲苯酯，碳酸苯基-对甲苯酯，碳酸二对氯苯酯，碳酸二萘酯等。特别优选光气和碳酸二苯酯。
另一方面，可以通过聚合苯乙烯基单体得到苯乙烯树脂。对于苯乙烯基单体，可以提及使用，例如，苯乙烯，α-甲基苯乙烯，2，4-二甲基苯乙烯等。可以独立使用或可以两种或多种组合使用这些单体。通常，使用的是：苯乙烯的均聚物，或使用苯乙烯作为主要组分和苯乙烯基单体作为混合单体的聚合物。
优选苯乙烯基树脂通过GPC法测得的重均分子量为20,000或更小。其理由在于由于超过20,000的重均分子量使与聚碳酸酯树脂的相容性恶化，结果，降低了得到的薄膜的透明性，使薄膜不适宜于要求透明性的光学应用领域。因此，优选重均分子量为10,000或更低。另一方面，由于过分小的重均分子量不利地促进低分子量的组分在高温和高湿度的环境下洗脱，所以优选重均分子量为500或更高，并且更优选为1,000或更高。
适宜地调节聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的比率，以便可以得到具有优异透明度的聚合物薄膜(光学薄膜)，并且光弹性系数可以在上面所述的范围内。通常，当聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的总量为100重量％时，优选苯乙烯树脂的含量为2至50重量％。苯乙烯树脂少于2重量％的含量难以将光弹性系数控制至足够低的值。鉴于此，优选苯乙烯树脂的含量为5重量％或更高，并且更优选为10重量％或更高。另一方面，超过50重量％的含量不利地降低聚合物薄膜的Tg。从这个观点考虑，优选苯乙烯树脂的含量为40重量％或更低，并且更优选为30重量％或更低。
而且，考虑到聚合物薄膜(光学薄膜)的Tg对薄膜耐热性能产生影响的事实，优选更高的Tg。另一方面，通过拉伸聚合物薄膜得到光学薄膜。由于拉伸是基本上在接近于Tg的温度条件下进行的，如果考虑到拉伸加工性能，更优选控制为更低的Tg。鉴于此，优选聚合物薄膜(光学薄膜)的Tg为110至180℃，更优选为120至170℃，并且再更优选为130至160℃。
对包含聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的聚合物薄膜进行拉伸，得到一种光学薄膜，其中控制三维折射率，以便Nz系数满足Nz≤0.9的关系，并且正面延迟(：Re)满足Re≥80nm的关系。
对于拉伸方法不特别限制，但可以提及的有，在平面方向双轴拉伸聚合物薄膜的方法；和在平面方向单轴或双轴拉伸并且还在厚度方向拉伸的方法。并且可以提及的一种方法等如下：其中向聚合物薄膜粘附一种可热收缩的薄膜，然后拉伸组合的薄膜和/或在受到由热导致的收缩力的影响的条件下收缩。这些方法可以控制在厚度方向的折射率，结果可以控制定向的状态，以便拉伸薄膜的三维折射率可以满足Nz≤0.9和Re≥80nm的关系。此外，适宜地控制拉伸比。在使用可热收缩的薄膜进行单轴拉伸的情况下，拉伸比为1.0至3.0倍，并且优选为1.0至2.0倍。尽管不特别限制通过拉伸得到的光学薄膜的厚度(d)，但优选其为1至150μm，并且更优选为5至50μm。
可以单独地将本发明的光学薄膜用作延迟薄膜、视角补偿薄膜和光学补偿薄膜，或者可以与其它光学薄膜组合用作椭圆形偏振片，亮度增强薄膜等。本发明的光学薄膜对于用作与偏振片层压的椭圆形偏振片特别有用。
偏振片通常包含在偏振器的一侧或两侧上的保护薄膜。对于偏振器没有特别限制，但是可以使用各种偏振器。对于偏振器，例如可以提及这样的薄膜，其是在将二色性的物质如碘和二色性染料吸收到亲水性的高分子量聚合物薄膜后单轴拉伸的，所述的亲水性的高分子量聚合物薄膜例如为聚乙烯醇型薄膜，部分缩甲醛化的聚乙烯醇型薄膜，以及乙烯-醋酸乙烯酯共聚物型部分皂化的薄膜；聚烯型取向薄膜，如脱水聚乙烯醇和脱氯化氢的聚氯乙烯等。在这些当中，适合使用的是拉伸后在薄膜上吸附和定向了二色性物质(碘，染料)的聚乙烯醇型薄膜。尽管对偏振器的厚度没有特别限定，但是通常采用的厚度大约为5至80μm。
聚乙烯醇型薄膜用碘染色之后单轴拉伸的偏振器，是通过将聚乙烯醇薄膜在碘水溶液中浸渍并染色之后，将该薄膜拉伸到其原长度的3至7倍得到的。如果需要，还可以将薄膜浸渍于如硼酸和碘化钾的水溶液中，其可以包含硫酸锌，氯化锌。此外，如果需要，在染色前，可以将聚乙烯醇型薄膜浸渍于水中并漂洗。通过用水漂洗聚乙烯醇型薄膜，使聚乙烯醇型薄膜溶胀，除了可以冲掉聚乙烯醇型薄膜表面上的污物和粘合抑制剂(blocking inhibitor)外，有望达到预防不均匀性如染色不均匀的效果。拉伸可以在碘染色之后或同时进行，或相反地，可以在拉伸之后进行碘染色。可以在如硼酸和碘化钾的水溶液中以及水浴中进行拉伸。
对于在偏振器的一侧或双侧制备的保护薄膜，可以优选使用在下列方面是优异的材料：透明性，机械强度，热稳定性，水屏蔽性，各向同性等。对于上面所述保护层的材料，可以提及例如：聚酯型聚合物，如聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯；纤维素型聚合物，如二乙酰纤维素和三乙酰纤维素；丙烯酸型聚合物，如聚甲基丙烯酸甲酯；苯乙烯型聚合物，如聚苯乙烯和丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS树脂)；聚碳酸酯型聚合物。此外，作为形成保护薄膜的聚合物的实例，可以提及：聚烯烃型聚合物，如聚乙烯、聚丙烯、具有环状或降冰片烯结构的聚烯烃、乙烯-丙烯共聚物；氯乙烯型聚合物；酰胺型聚合物，如尼龙和芳香聚酰胺；酰亚胺型聚合物；砜型聚合物；聚醚砜型聚合物；聚醚-醚酮型聚合物；聚苯硫醚型聚合物；乙烯基醇型聚合物，偏氯乙烯型聚合物；乙烯缩丁醛型聚合物；烯丙基化物型聚合物；聚甲醛型聚合物；环氧型聚合物；或者上面所述聚合物的共混聚合物。可以提及：由热固型或紫外线固化型树脂制成的薄膜，例如丙烯酸基，氨基甲酸乙酯基，丙烯酰基氨基甲酸乙酯基，环氧基和硅氧烷基薄膜等。
此外，如在日本专利公开出版2001-343529(WO 01/37007)中所述，可以提及：例如包含下面两种热塑性树脂的树脂组合物的聚合物膜：(A)在侧链中具有取代的和/或未取代的亚氨基的热塑性树脂，和(B)在侧链中具有取代的和/或未取代的苯基和腈基的热塑性树脂。作为解释性的实例，可以提及由含有包含异丁烯和N-甲基马来酰亚胺的交替共聚物及丙烯腈-苯乙烯共聚物的树脂组合物制成的薄膜。可以使用包含树脂组合物等的混合挤出制品的薄膜等。
对于保护薄膜，如果考虑到偏振性能和耐久性，优选其表面被碱皂化的三乙酰纤维素。一般而言，考虑到强度、工作处理和薄层，可以任意确定的保护薄膜的厚度为10到500μm以下，优选为20至300μm，并且特别优选30至300μm。
另外，优选具有尽可能少着色的保护薄膜。因此，可以优选使用在薄膜厚度方向由Rth＝[(nx+ny)/2-nz]×d表示的延迟值为-90nm至+75nm的保护薄膜(其中，nx和ny表示薄膜平面内的主折射率，nz表示薄膜厚度方向的折射率，d表示薄膜厚度)。这样，使用在厚度方向延迟值(Rth)为-90nm至+75nm的保护薄膜，可以大部分地消除由保护薄膜引起的偏振片的着色(光学着色)。优选厚度方向的延迟值(Rth)为-80nm至+60nm，并且特别优选-70nm至+45nm。
对于保护薄膜，如果考虑偏振性能和耐久性，优选纤维素基聚合物如三乙酰纤维素，并且特别适宜的是三乙酰纤维素薄膜。此外，当在偏振器的两侧都提供保护薄膜时，可以在正面和背面上都使用包含相同聚合物材料的保护薄膜，并且可以使用包含不同聚合物材料等的保护薄膜。将粘合剂用于上面所述偏振器和保护薄膜的粘合处理。对于粘合剂，可以提及：异氰酸酯衍生的粘合剂，聚乙烯醇衍生的粘合剂，明胶衍生的粘合剂，乙烯基聚合物衍生的胶乳型，水性聚氨酯基粘合剂，水性聚酯衍生的粘合剂等。
可以向还没有粘附有上面所述的保护薄膜的偏振膜的表面上制备硬涂层，或者进行抗反射处理，针对防粘附、散射或防眩的处理。
为了保护偏振片的表面不受损害，进行硬涂层处理，并且可以用这样一种方法形成此硬涂层薄膜：其中例如使用合适的紫外固化型树脂例如丙烯酸型和硅氧烷型树脂，将具有优异硬度、滑动性等的可固化涂敷薄膜添加到保护薄膜的表面上。为了在偏振片表面上抗户外光线的反射，进行抗反射处理，并且其可以通过根据常规方法等形成抗反射膜来制备。此外，为了防止与邻接层粘附，进行防粘附处理。
另外，为了防止户外光线在偏振片表面上的反射破坏透过偏振片的透射光的视觉识别的缺点，进行防眩处理，并且可以通过例如使用合适的方法，如采用喷砂或压花的粗糙表面处理以及结合透明微粒的方法，在保护薄膜的表面上给出精细凸-凹结构来进行处理。作为为了在上述表面上形成精细凸-凹结构所结合的微粒，可以使用平均粒径为0.5至50μm的透明微粒，例如可以具有传导性的无机型微粒，其包含：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；和包含交联或非交联聚合物的有机型微粒。当在表面上形成精细凸-凹结构时，相对于在表面上形成精细凸-凹结构的100重量份透明树脂而言，微粒的使用量通常为约2至50重量份，并优选为5至25重量份。防眩层可以作为散射层(视角扩大功能等)，以散射通过偏振片的透射光并扩大视角等。
此外，可以在保护薄膜本身中构造上面所述的防反射层，防粘合层，散射层，防眩层等，并且也可以将它们作为不同于保护层的光学层来制备。
用粘合剂层压本发明的光学薄膜和偏振片。对于形成粘合层的压敏粘合剂没有特别的限制，并且，可以适宜选择例如，丙烯酸型聚合物；硅氧烷型聚合物；聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚醚；氟型及橡胶型聚合物作为基础聚合物。特别地，可以优选使用压敏粘合剂如丙烯酸型压敏粘合剂，该粘合剂光学透明度出色，显示出具有适度的润湿性、粘聚性和粘结性的粘合特性，并且具有突出的耐候性、耐热性等。
可以采用适宜的方法以形成粘合剂层。作为实例，制备了约10至40重量％的压敏粘合溶液，其中基础聚合物或其组合物溶解或分散在，例如甲苯或乙酸乙酯或这两种溶剂的混合溶剂中。可以提及：一种方法，其中使用适宜的展开方法，如流动法及涂敷法，将溶液直接涂敷于偏振片顶部或光学薄膜顶部，或者一种方法，其中采用粘合层一旦在分隔物上形成，如上所述，然后转移到偏振片或光学薄膜上。
粘合剂层可以含有添加剂，例如天然或合成的树脂，粘合剂树脂，玻璃纤维，玻璃珠，金属粉，包含其他无机粉末等填料，颜料，色料和抗氧化剂。而且它可以是包含微粒并显示光扩散性能的粘合剂层。
粘合层的厚度可以适宜地由用途或粘合强度等决定，并且通常为1至500μm，优选5至200μm，并且更优选10至100μm。
临时隔离物粘附在粘合层的暴露面以防止污染等，直至实际使用时为止。因此，它可以防止在通常的处理中杂质接触粘合层。对于隔离物，不考虑上述厚度条件，例如可以使用其如果需要涂覆有隔离剂，如硅氧烷型、长链烷基型、氟型隔离剂和硫化钼的适宜的常规片材。对于适宜的片材，可以使用塑料薄膜、橡胶片、纸、布、无纺织物、网状物、泡沫片和金属片或它们的层压片。
此外，在本发明中，可以采用加入UV吸收剂如水杨酸酯型化合物、苯酚型化合物、苯并三唑型化合物、氰丙烯酸酯型化合物和镍复合物盐型化合物的方法，将紫外吸收特性赋予上述每一层，如光学薄膜等和粘合层。
本发明的光学薄膜和偏振光学薄膜可以适宜地用于图像显示器。尤其是，本发明的偏振光学薄膜可以适宜地用于IPS模式的液晶显示器。
IPS模式的液晶显示器具有液晶元件，其包含：将液晶层夹在中间的一对基底；在上面所述的一对基底的其中之一上形成的一组电极；夹在上面所述的基底间的具有介电各向异性的液晶组合物材料层；为了将上面所述的液晶组合物材料的分子定向于预定的方向，在上面所述的一对基底的相互面对的每一个表面上形成的定向控制层，和用于向上面所述的电极组施加驱动电压的驱动装置。上面所述的电极组具有对准结构(alignmentstructure)，以便可以向上面所述的取向控制层和上面所述的液晶组合物材料层的界面主要施加平行电场。
如图1和图2所示，在液晶元件4的观察侧或在相对侧(光入射侧)上安置层压本发明的光学薄膜2(延迟薄膜2)和偏振片1的偏振光学薄膜3。在图1和图2中，尽管解释的是其中光学薄膜2(延迟薄膜2)的慢轴和偏振片1的吸收轴相互垂直的情况，但这些轴可以彼此平行。在偏振光学薄膜3中，优选在液晶元件4侧上安置延迟薄膜2侧。在其中已经安置了偏振光学薄膜3的液晶元件4的相对侧上安置偏振片1。在液晶元件4的两侧上安置的偏振片1的吸收轴和偏振光学薄膜3(偏振片1)的吸收轴被以相互垂直的状态安置。
如图1所示，当在IPS模式的液晶元件4的观察侧安置偏振光学薄膜3时，优选在观察侧的相对侧(光入射侧)的液晶元件4上安置偏振片1，以便在未施加电压的状态下，在液晶元件4中的液晶物质的异常光折射率的方向与偏振片1的吸收轴平行。
此外，如图2所示，当在IPS模式的液晶元件4的光入射侧安置偏振光学薄膜3时，优选在观察侧的液晶元件4上安置偏振片1，以便在未施加电压的状态下，在液晶元件4中的液晶物质的异常光折射率的方向与偏振光学薄膜3(偏振片1)的吸收轴相互垂直。
此外，优选将本发明的光学薄膜和偏振光学薄膜用于生产各种设备，如逆反射(transflective)型液晶显示器。逆反射型液晶显示器等适宜用作便携式信息和通讯仪器和个人计算机。当制备反射半透明型液晶显示器时，优选在液晶元件的观察侧上安置本发明的偏振光学薄膜。本发明的光学薄膜和偏振光学薄膜可以用于各种液晶显示器。
上面所述的光学薄膜和偏振光学薄膜在实际应用时可以以其它光学薄膜层压在其上的状态使用。对此处使用的光学薄膜没有特殊限制，例如可以使用一层或两层或更多层的可以用于形成液晶显示器的光学薄膜，比如反射器，半透明片，延迟片(包括半波片和四分之一波片等)。特别是，优选这样一种反射型偏振片或半透明型偏振片，其中将反射器或半透明反射器进一步层压在偏振片上，和这样一种偏振片，其中将亮度增强膜进一步层压在偏振片上。
在偏振片上制备反射层以得到反射型偏振片，并且将这种类型的偏振片用于液晶显示器，其中来自观测侧(显示侧)的入射光被反射以产生显示。这种类型的偏振片不需要内置光源，比如后置灯，但是有一个优点，那就是液晶显示器可以很容易地制得很薄。反射型偏振片可以使用合适的方法制成，例如这种方法：如果需要，将金属等的反射层通过透明保护层等粘附到偏振片的一个侧上。
对于反射型偏振片的实例，可以提及一种偏振片，如果需要，在其上形成反射层，这可以采用这种方法，把反射性金属例如铝的薄片和气相沉积膜粘附到消光处理的保护膜的一侧上。此外，可以提及：在表面上有精细凹凸结构的不同形态的偏振片，其可以通过把细颗粒混合在上述保护膜内得到，在其上制备凹凸结构的反射层。具有上述精细凹凸结构的反射层通过漫反射散射入射光，以防止方向性和刺眼现象，并有一个控制亮和暗等的不均匀性的优点。此外，含有细颗粒的保护膜有一个优点，即可以更有效地控制亮和暗的不均匀性，结果入射光及其通过膜透射的反射光得以散射。通过保护膜的表面精细凹凸结构而达到在表面上具有精细凹凸结构的反射层可以通过这样一种方法来形成：把金属直接附加在透明保护层的表面上，使用例如真空蒸发法的合适方法，例如真空沉积法，离子电镀法，喷镀法，和电镀法等。
不用这种方法：反射片直接地给到上述偏振片的保护膜上，而使用这种方法：可以将反射片用作通过用于透明薄膜的合适薄膜上制备反射层而形成的反射片。此外，由于反射层通常由金属制成，理想的是反射面在使用时用保护膜或偏振片等覆盖，其出发点是，防止由于氧化导致的反射度的劣化，长时间保持其初始反射度，避免单独制备保护层等。
此外，逆反射型偏振片可以通过制备上述反射层作为逆反射型反射层来获得，比如反射和透射光的半透明反射镜等。逆反射型偏振片通常在液晶元件的背面制备，而且它可以形成这样一种类型的液晶显示单元，其中图像被从观测侧(显示侧)反射来的入射光显示出来，这是指用在光照比较好的环境中。而且，该单元在比较暗的环境下使用嵌入式光源，比如在逆反射型偏振片的背面安装的后置灯来显示图像。即，在一个照明良好的环境下，逆反射型偏振片可以用于获得能节省诸如后置灯的光源能量型的液晶显示器，并且如果需要，在一个比较黑暗的环境等中逆反射型偏振片可以使用内置型光源。
通常使用的偏振片是把偏振片和亮度增强膜粘附在一起的，是在液晶元件的背面制备出来的。亮度增强膜显示这样一种特征：即反射具有预定偏振轴的线性偏振光，或者反射具有预定方向的圆偏振光，并当自然光通过液晶显示器的后置灯或由背后等反射进来后，透射其它光。通过把亮度增强膜层压在偏振片上而制得的偏振片，在没有预定的偏振状态下并不透射光而反射光，然而通过从光源例如背景灯接受光的方式获得具有预定的偏振状态的透射光。这种偏振片使得被亮度增强膜反射的光再通过在背部制备的反射层反射回来，强迫光再次进入亮度增强膜，并通过透射部分或全部具有预定偏振状态的光的方式，增加通过亮度增强膜的透射光的数量。偏振片同时提供了难以被偏振器吸收的偏振光，并增加了可用于液晶图像显示器等的光的数量，结果提高了发光度。即，当背景光等从液晶元件的背后进入偏振器而不使用亮度增强膜的这种情况下，偏振方向不同于偏振器的偏振轴的大部分光被偏振器吸收而不通过偏振器透射。这意味着，尽管受所使用的偏振器的特征的影响，大约50百分比的光被偏振器吸收，可用于液晶图像显示器等的光的数量被极大降低，并且得到的显示的图像变暗了。亮度增强膜不让具有被偏振器吸收的偏振方向的光进入偏振器，而是光被亮度增强膜反射一次，更进一步使得通过在背面制备的反射层等反转回来的光再次进入亮度增强膜。通过上述反复操作，只有当在两者之间反射和反转回的光的偏振方向变成可以通过偏振器的偏振方向时，亮度增强膜透射光并将其提供给偏振器。结果，来自后置灯的光可以被有效地用于显示液晶显示器图像以获得一个亮的屏幕。
也可以在亮度增强膜和上述反射层之间制备散射片等。由亮度增强膜反射的偏振光进入到上述反射层等中，并且所安置的散射片均匀地散射透过光，并且将光的状态改变为消偏振。即，散射片使偏振光返回到自然光状态。重复进行这样的步骤：使处于非偏振状态即自然光状态的光经过反射层等进行反射，并再次通过朝向反射层等的散射片进入亮度增强膜。以这种方式，将使偏振光返回到自然光状态的散射片安置在亮度增强膜和上述反射层等之间，因此可以在提供均匀并且明亮的屏幕的同时保持显示屏的亮度，并同时控制显示屏亮度的不均匀性。通过制备这样的散射片，认为第一次入射光反射的重复次数增加到足够程度可提供与散射片的散射功能相结合的均匀并且明亮的显示屏。
使用适当的薄膜作为上述亮度增强膜。即，可以提及：介电物质的多层薄膜；具有透射具有预定偏振轴的线性偏振光并能反射其它光特性的层压膜，例如具有不同折射率的各向异性的薄膜的多层层压薄膜(D-BEF以及其它由3M有限公司制造的制品)；胆甾醇型液晶聚合物的取向薄膜；具有反射左旋或右旋圆偏振光并透射其它光特性的薄膜，例如承载取向胆甾醇液晶层的薄膜(由NITTO DENKO公司生产的PCF350，由Merck有限公司生产的Transmax，等)。
因此，在透射具有上述预定偏振轴的线性偏振光的亮度增强膜中，通过排列透射光的偏振轴并使光不变样地进入偏振片，可以控制偏振片的吸收损失并可以有效地透射偏振光。另一方面，在传递圆偏振光作为胆甾醇液晶层的这种类型的亮度增强膜中，光可以不变样地进入到偏振器中，但是希望的是把圆偏振光通过延迟片变成线性偏振光，并在考虑到控制吸收损失下使光进入偏振器。此外，可以使用四分之一波片作为延迟片来将圆偏振光转化成线性偏振光。
在一个宽的波长范围，例如可见光区，用作四分之一波片的延迟片是用这种方法获得的：将对波长为550nm的浅色光用作四分之一波片的延迟层，与具有其它延迟特性的延迟层如用作半波片的延迟层层压在一起。因此，位于偏振片和亮度增强膜之间的延迟片可以由一种或多种延迟层组成。
此外，还是在胆甾醇液晶层中，可以采用把具有不同反射波长的两层或多层层压在一起的构型结构，来获得在一个宽波长范围如可见光区域内反射圆偏振光的层。因此使用这种类型的胆甾醇液晶层，可以获得在宽波长范围内透射的圆偏振光。
此外，偏振片可以由偏振片和两个或多个如上述分离型偏振片的光学层的层压的多层薄膜组成。因此，偏振片可以是反射型椭圆形偏振片或者逆反射型椭圆形偏振片等，其中上述反射型偏振片或逆反射型偏振片是分别和上述延迟片相组合的。
可以按照常规的方法进行液晶显示器的装配。即，通常通过适宜地装配多个部件如液晶元件、光学薄膜及如果需要的照明系统，并且通过结合驱动电路来制造液晶显示器。本发明中，除了使用本发明的偏振光学薄膜之外，对使用任何的常规方法没有特别限制。还可以使用任意类型的液晶元件，如TN型、STN型、π型。
可以制造适宜的液晶显示器，如在液晶单元一侧或双侧安装有偏振光学薄膜的液晶显示器和具有用于照明系统的后置灯或反射镜的液晶显示器。在此情况下，可以将本发明的光学偏振薄膜安装于液晶元件的一侧或双侧。当在两侧都安装该光学元件时，它们可以为相同的类型或不同的类型。另外，在装配液晶显示器中，在一层或两层或更多层中的合适位置，可以安装适宜的部件，如散射片、抗眩光层、抗反射薄膜、保护片、棱镜阵列、透镜阵列片、光学散射片和后置灯。
接着，将解释有机电致发光装置(有机EL显示器)。通常，在有机EL显示器中，透明电极、有机发光层和金属电极依次层叠在透明基底上以配置成光源(有机电致发光光源)。这里，有机发光层是各种有机薄膜的层叠材料，并且已知很多各种组合的组合物，例如包含三苯胺衍生物等的空穴注入层的层压材料、包含荧光有机固体如蒽的发光层；包含这种发光层和苝衍生物等的电子注入层的层压材料；这些空穴注入层、发光层和电子注入层等的层压材料。
有机EL显示器基于这样的原理发射光：通过在透明电极和金属电极之间施加电压将正的空穴和电子注入有机发光层中，由这些正的空穴和电子重组产生的能量激发荧光物质，随后，光在被激发的荧光物质返回基态时发光。发生在中间过程的称为重组的机理与普通二极管中的机理相同，并且如期望的那样，通过对所施加电压整流，在电流与发光强度之间存在强非线性关系。
在有机EL显示器中，为了去掉有机发光层中的荧光，至少一个电极必须是透明的。通常将用透明导电体如氧化铟锡(ITO)形成的透明电极用作阳极。另一方面，为了使电子注入更容易并且提高发光效率，重要的是将具有小功函(work function)的物质用于阴极，通常使用金属电极，如Mg-Ag和Al-Li。
在这种结构的有机EL显示器中，用约10nm厚的非常薄的薄膜形成有机发光层。因此，正如通过透明电极一样，光几乎完全透射通过有机发光层。从而，当光不发射时，由于光从一个透明基底的表面作为入射光进入并透射通过透明电极和有机发光层，然后被金属电极反射，再在透明基底的前表面一端出现，有机EL显示器的显示一端从外面看像是镜子。
在含有有机电致发光光源的有机EL显示器中，其在有机发光层的表面装备了通过电压的作用发射光的透明电极，并且同时在有机发光层的背面装备了金属电极，可以在这些透明电极与偏振片之间设置延迟片，而在透明电极的表面侧上制备偏振片。
由于延迟片和偏振片具有将从外部作为入射光进入的并且已被金属电极反射的光进行偏振的作用，它们通过偏振作用具有使金属电极的镜面从外部不可见的效果。如果延迟片与四分之一波片配置，并且偏振片与延迟片的两个偏振方向之间的角度调整为π/4，可以完全覆盖金属电极的镜面。
这意味着，只有作为入射光到达该有机EL显示器的外部光的线偏振光分量由偏振片的作用被透射。通常该线偏振光经延迟片产生椭圆偏振光，特别是延迟片为四分之一波片时，另外，当偏振片和延迟片的两个偏振方向之间的角度调整为π/4时，产生圆偏振光。
该圆偏振光透射穿过透明基底、透明电极和有机薄膜，并且被金属电极反射，然后再次透射穿过有机薄膜、透明电极和透明基底，并用延迟片又恢复为线偏振光。由于该线偏振光与偏振片的偏振方向成直角，因此不能透射穿过偏振片。结果，可以完全覆盖金属电极的镜面。
具体实施方式
实施例
以下，通过参考实施例和比较例，将给出对于本发明实施方案的详细描述，但本发明并不限于这些实施例和比较例。通过下面的方法测量每个实施例中的光学薄膜(拉伸后)等的特性。
<光弹性系数>
使用由JASCO公司制造的Ellipsomter(M220)，在室温(23℃)下，在向宽度为2cm的光学薄膜施加1×10-6至30×10-6的应力时，测量预加应力的折射率(stressed refractive index)。绘制得到的测量值，并且由应力双折射率Δn＝cδ计算光弹性系数c：(m2/N)。其中，δ表示应力(N/m2)。
<折射率的测量：Nz系数，Re>
在光学薄膜的折射率测量中，使用自动双折射率测量仪器(由OjiScientific Instruments制造的，自动双折射率仪)，对于λ＝590nm的值，测量薄膜平面方向和厚度方向上的主折射率nx、ny和nz中的每一个。从得到的折射率值计算Nz＝(nx-nz)/(nx-ny)。此外，从得到的折射率值和光学薄膜厚度(d：nm)计算正面延迟(Re)＝(nx-ny)×d。
<玻璃化转变温度：Tg>
使用由Seiko Instruments Inc.制造的DSC 5500，在氮气流量为20ml/分钟下，由10°/分钟的加热速度测量它。
<重均分子量>
使用凝胶渗透色谱(GPC)方法(由聚苯乙烯为标准)，用由TOSOH公司制造的HLC-8120 GPC系统，计算可溶于四氢呋喃部分的重均分子量。
实施例1
(聚合物薄膜)
对于包含聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的聚合物薄膜，使用PF薄膜(厚度为55μm)：产品名，由Kaneka公司制备。聚碳酸酯树脂包括来自于2，2-二(4-羟基苯基)丙烷和1，1-二(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷(其掺混比为40∶60(重量比))的聚合物。此外，苯乙烯树脂(重均分子量10,000)在聚合物薄膜中的含量比为20重量％。
(光学薄膜)
通过压敏粘合剂层，在聚合物薄膜(PF薄膜)的两侧粘附可热收缩薄膜，其是一种双轴拉伸的聚酯薄膜。然后，用同步双轴拉伸机保持得到的薄膜，并且于145℃拉伸1.3倍。得到的拉伸薄膜是透明的，并且其厚度为60μm，正面延迟为140nm，厚度方向的延迟为70nm，并且Nz系数为0.5。此外，得到的光弹性系数为5.0×10-11，并且Tg为140℃。
实施例2
(光学薄膜)
通过压敏粘合剂层，在实施例1使用的聚合物薄膜(PF薄膜)的两侧粘附可热收缩薄膜，其是一种双轴拉伸的聚酯薄膜。然后，用同步双轴拉伸机保持得到的薄膜，并且于146℃拉伸1.1倍。得到的拉伸薄膜是透明的，并且其厚度为61μm，正面延迟为130nm，厚度方向的延迟为39nm，并且Nz系数为0.3。此外，得到的光弹性系数为5.0×10-11，并且Tg为140℃。
比较例1
(聚合物薄膜)
对于包含聚碳酸酯树脂的聚合物薄膜，使用R薄膜(厚度为70μm)：产品名，由Kaneka公司制备。
(光学薄膜)
通过压敏粘合剂层，在聚合物薄膜(R薄膜)的两侧都粘附可热收缩薄膜，其是一种双轴拉伸的聚酯薄膜。然后，用同步双轴拉伸机保持得到的薄膜，并且于165℃拉伸1.1倍。得到的拉伸薄膜是透明的，并且其厚度为80μm，正面延迟为140nm，厚度方向的延迟为70nm，并且Nz系数为0.5。此外，得到的光弹性系数为12.0×10-11，并且Tg为155℃。
比较例2
(聚合物薄膜)
对于聚合物薄膜，使用Arton 2(厚度为70μm)：产品名，由JSR制备。
(光学薄膜)
通过压敏粘合剂层，在聚合物薄膜(Arton 2)的两侧都粘附可热收缩薄膜，其是一种双轴拉伸的聚酯薄膜。然后，用同步双轴拉伸机保持得到的薄膜，并且于140℃拉伸1.3倍。得到的拉伸薄膜的厚度为60μm，正面延迟为140nm，厚度方向的延迟为133nm，并且Nz系数为0.95。此外，得到的光弹性系数为1.0×10-11，并且Tg为130℃。得到的光学薄膜在薄膜平面很不均匀，并且具有不透明的外观。
通过压敏粘合剂层(丙烯酸基压敏粘合剂，30μm厚)，层压上面所述的实施例和比较例得到的光学薄膜(延迟薄膜)和偏振片(由NITTO DENKOCO.，LTD.制备，TEG1465DU)，以便光学薄膜的慢轴和偏振片的吸收轴可以垂直相交，得到偏振光学薄膜。将偏振光学薄膜切割成为20cm×30cm的样品。评估有关的样品的下列特性。表1所示为结果。
表1
    耐久性     显示均匀性     对比率
测试前             测试后
 条件(1)  条件(2)  条件(3)
实施例1  140nm  142nm  144nm  141nm     ○     35
实施例2  130nm  132nm  134nm  131nm     ○     35
比较例1  140nm  146nm  148nm  143nm     ×     35
比较例2  133nm  134nm  135nm  133nm     ○     5
(耐久性)
在无碱的玻璃板上粘附样品，然后将其放入高压釜中。然后，于室温(23℃)放置24小时之后，将样品进行下面的耐久性试验，并且评估正面延迟(Re)随时间的改变。
条件(1)：80℃×500小时
条件(2)：60℃，90％RH×500小时
条件(3)：-30至85℃的热冲击，30分钟每次×100次(显示均匀性)
对于显示均匀性，在耐久性测试之后，基于下面的标准视觉评估黑色显示中的对角线不均匀性(在样品四个角附近的不均匀性)。
○：在黑色显示中没有对角线不均匀性。
×：在黑色显示中观察到有对角线不均匀性(液晶显示器的对比度)。
如图1所示，用压敏粘合剂层压偏振光学薄膜的延迟薄膜侧，以便其可以安置在IPS模式的液晶元件的观察侧的表面上。另一方面，用压敏粘合剂在液晶元件的相对侧上层压偏振片(由NITTO DENKO CO.，LTD.制造，TEG1465DU)，以制备液晶显示器。在观察侧层压偏振片，以便在未施加电压的状态下，在液晶元件中的液晶组合物的异常光光折射率方向与所述偏振片的吸收轴可以垂直相交。此外，安置偏振片的吸收轴和偏振光学薄膜的吸收轴，以便它们可以彼此垂直相交。
在液晶显示器中，由从偏振片的垂直相交的光学轴，相对于由45°代替的方位角中的法线，在70°的倾角下，测量对比率。使用EZ Contrast(由ELDIM制备)，进行对比率的测量。

Claims (8)

1.一种通过拉伸包含聚碳酸酯树脂和苯乙烯树脂的聚合物薄膜而得到的光学薄膜：
其中光弹性系数为2.0×10-11至6.0×10-11m2/N，和
控制三维折射率，以便当将其中膜平面中的折射率达到最大值的方向定义为X-轴，垂直于X-轴的方向定义为Y-轴，薄膜的厚度方向定义为Z-轴时，和当将每个轴向的折射率分别定义为nx、ny和nz，以及将薄膜的厚度定义为d(nm)时，由Nz＝(nx-nz)/(nx-ny)表示的Nz系数可满足Nz≤0.9的关系且正面延迟(Re)＝(nx-ny)×d可满足Re≥80nm的关系。
2.根据权利要求1所述的光学薄膜，其中苯乙烯树脂的重均分子量为20,000或更低。
3.根据权利要求1或2所述的光学薄膜，其中玻璃化转变温度为110至180℃。
4.一种通过层压根据权利要求1至3中任何一项所述的光学薄膜与偏振片而得到的偏振光学薄膜。
5.根据权利要求4所述的偏振光学薄膜，其中层压光学薄膜和偏振片，以便光学薄膜的慢轴和偏振片的吸收轴可以彼此平行，或以便它们彼此垂直。
6.一种图像显示器，其中层压根据权利要求1至3中任何一项所述的光学薄膜或根据权利要求4或5所述的偏振光学薄膜。
7.一种IPS模式的液晶显示器：
其中在观察侧的液晶基底上安置根据权利要求4或5所述的偏振光学薄膜，
在观察侧的相对侧的液晶基底上安置偏振片，和
在未施加电压的状态下，在液晶元件中的液晶物质的异常光折射率的方向与偏振片的吸收轴平行。
8.一种IPS模式的液晶显示器：
其中在观察侧上的液晶基底上安置偏振片，
在观察侧的相对侧的液晶基底上安置根据权利要求4或5所述的偏振光学薄膜，和
在未施加电压的状态下，在液晶元件中的液晶物质的异常光折射率的方向与所述偏振光学薄膜的吸收轴垂直。
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