DE19519928B4

DE19519928B4 - Optische Kompensationsfolie und Flüssigkristall-Anzeigeeinheit

Info

Publication number: DE19519928B4
Application number: DE19519928A
Authority: DE
Inventors: Yoji Minami-ashigara Ito; Yosuke Minami-ashigara Nishiura; Koh Minami-ashigara Kamada; Hiroyuki Minami-ashigara Mori; Taku Nakamura
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 1994-05-31
Filing date: 1995-05-31
Publication date: 2006-04-27
Anticipated expiration: 2015-06-01
Also published as: US5583679A; KR950033591A; DE19519928A1; KR100267894B1

Abstract

Optische Kompensationsfolie, die einen transparenten Träger und eine darauf angeordnete optisch anisotrope doppelbrechende Schicht umfaßt, wobei die optisch anisotrope Schicht eine Verbindung enthält, die eine oder mehrere diskotische Struktureinheiten in ihrem Molekül hat, und die diskotischen Struktureinheiten jeweils eine Ebene haben, die in einem Winkel, der sich entlang der Richtung der Dicke der optisch anisotropen Schicht ändert, von der Ebene des transparenten Trägers weg geneigt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine optische Kompensationsfolie, eine Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, die mit der Folie versehen ist, und auf eine Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, die mit der Folie versehen ist.
Als Anzeigeeinheit für elektronische Bürosystem-Einrichtungen, wie z.B. den Tisch-Personalcomputer und den Textcomputer, ist bisher die Kathodenstrahlröhre (CRT) verwendet worden. Seit kurzem wird in großem Umfang eine Flüssigkristall-Anzeigeeinheit (nachfolgend als LCD bezeichnet) wegen ihrer geringen Dicke, ihres geringen Gewichts und des geringen Energieverbrauchs anstelle der CRT eingesetzt. Die LCD hat im allgemeinen eine Struktur, bei der eine Flüssigkristallzelle zwischen einem Paar Polarisationsfolien angeordnet ist. Die meisten LCD verwenden einen verdrillten nematischen Flüssigkristall (nematischer Flüssigkristall mit Twist-Orientierung). Der Betriebsmodus der LCD, die den verdrillten nematischen Flüssigkristall verwendet, wird grob in einen Doppelbrechungsmodus und einen Modus der optischen Drehung eingeteilt.
Eine Anzeigeeinheit mit superverdrilltem nematischem Flüssigkristall (im folgenden als STN-LCD bezeichnet), die den Doppelbrechungsmodus anwendet, verwendet einen superverdrillten nematischen Flüssigkristall, der einen Verdrillungswinkel (Twist-Winkel) von mehr als 90 Grad zeigt und steile elektrooptische Charakteristika hat. Eine derartige STN-LCD hat daher den Vorteil, durch Betrieb im Time-Sharing-Modus eine großvolumige Anzeige zu liefern. Allerdings hat die STN-LCD Nachteile, wie z.B. langsame Reaktion (z.B. mehrere 100 Millisekunden) und Schwierigkeiten, ausreichende Gradation bei der Anzeige zu liefern; daher sind ihre Anzeige-Charakteristika im Vergleich mit den Anzeige-Charakteristika einer Flüssigkristall-Anzeige, die die bekannten Aktivtyp-Elemente verwendet (z.B. TFT-LCD und MIM-LCD) relativ schlecht.
Bei der TFT-LCD und MIM-LCD wird zur Anzeige eines Bildes ein nematischer Flüssigkristall, der einen Twist-Winkel von 90 Grad zeigt und positive Doppelbrechung hat, verwendet. Dies wird LCD nach dem Modus der optischen Drehung bezeichnet (d.h. TN-LCD). Der TN-LCD-Anzeigemodus zeigt schnelle Reaktion (z.B. mehrere 10 Millisekunden), hohen Anzeigekontrast und liefert einfach eine Schwarz-Weiß-Anzeige mit hohem Kontrast. Demnach hat der Modus der optischen Drehung im Vergleich zum Doppelbrechungsmodus oder anderen Modi eine Anzahl von Vorteilen. Allerdings hat die TN-LCD die Nachteile, daß Farbe oder Kontrast der Anzeige sich in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkel zu der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit ändern; und ihre Anzeige-Charakteristika sind nicht mit den Anzeige-Charakteristika der CRT vergleichbar.

Zur Verbesserung der Betrachtungswinkel-Charakteristika (d.h. zur Vergrößerung des Betrachtungswinkels) wurde die Anordnung eines Phasendifferenzfilms (optische Kompensationsfolie) zwischen einem Paar Polarisationsplatten und einer TN-Flüssigkristallzelle durch die japanischen Offenlegungsschriften Nr. 4(1992)-229828 und Nr. 4(1992)-258923 vorgeschlagen.

Die in diesen Publikationen vorgeschlagenen optischen Kompensationsfolien zeigen keinen optischen Effekt, wenn eine Flüssigkristall-Anzeigeeinheit aus der zu einem Schirm der Anzeigeeinheit vertikalen Richtung betrachtet wird, da die Phasendifferenz in Richtung senkrecht zur Oberfläche der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit beinahe Null ist. Allerdings dient die optische Kompensationsfolie zur Kompensation einer Phasendifferenz (in Abhängigkeit von der Wellenlänge des Lichts), die auftritt, wenn die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit aus einer schrägen Richtung betrachtet wird. Die Phasendifferenz führt zu ungünstigen Betrachtungswinkel-Charakteristika, wie z.B. Verfärbung und Verschwinden eines angezeigten Bildes.

Es ist bekannt, daß die optische Kompensationsfolie zur Kompensation der positiven Doppelbrechung des verdrillten nematischen Flüssigkristalls negative Doppelbrechung und eine geneigte optische Achse haben muß.

Die japanische Offenlegungsschrift Nr. 6(1994)-75116 und die EP 0 576 304 A1 offenbaren eine optische Kompensationsfolie, die negative Doppelbrechung und eine geneigte optische Achse hat. Genauer ausgedrückt: die offenbarte Folie wird durch Dehnen eines Polymer, wie z.B. Polycarbonat und Polyester, hergestellt, und hat Richtungen der Haupt-Brechungsindices, die von der Normalen der Folie geneigt sind. Zur Herstellung der oben genannten Folie durch die Dehnungsbehandlung ist eine äußerst komplizierte Behandlung erforderlich. Daher kann nach dem offenbarten Verfahren eine optische Kompensationsfolie mit großer Oberfläche nicht leicht hergestellt werden.

Es ist auch eine optische Kompensationsfolie bekannt, die ein Flüssigkristall-Polymer enthält. Beispielsweise offenbaren die japanischen Offenlegungsschriften Nr. 3(1991)-9326 und Nr. 3(1991)-291601 eine optische Kompensationsfolie für LCD, die durch Auftragen einer Lösung eines Polymer, das Flüssigkristalleigenschaften zeigt, auf eine Orientierungsschicht, die auf einer Trägerfolie angeordnet ist, hergestellt wird. Allerdings ist das Polymer, das Flüssigkristalleigenschaften zeigt, nicht zufriedenstellend auf der Orientierungsschicht ausgerichtet. Außerdem zeigt das Polymer im allgemeinen keine negative Doppelbrechung. Demnach kann die resultierende Kompensationsfolie den Betrachtungswinkel aus allen Richtungen kaum vergrößern.

Die japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 5(1993)-215921 offenbart die Verwendung einer Doppelbrechungsplatte (optische Kompensationsfolie), die einen Träger und eine polymerisierbare stäbchenförmige Verbindung, die Flüssigkristalleigenschaften und positive Doppelbrechung hat, enthält. Die Doppelbrechungsplatte wird hergestellt, indem eine Lösung der stäbchenförmige Verbindung auf. den Träger aufgetragen wird und die Verbindung unter Erwärmen gehärtet wird. Allerdings zeigt die gehärtete Schicht keine negative Doppelbrechung. Somit vergrößert die resultierende Kompensationsfolie den Betrachtungswinkel aus allen Richtungen kaum.

Die WO 90/16005 betrifft ein elektrooptisches System, das eine Vorrichtung zur Kompensation des optischen Gangunterschieds enthält. Diese Vorrichtung basiert auf flüssigkristallinen Polymeren, deren Orientierung durch Abkühlen unterhalb der Glastemperatur eingefroren wird. In der JP 03-85521 A ist eine Flüssigkristallanzeige beschrieben, in welcher diskotische Moleküle durch eine Reibungsbehandlung orientiert werden. Die ältere Anmeldung EP 0 628 847 A1 betrifft einen auf einem Substrat ausgebildeten Film flüssigkristalliner Polymere, bei denen es sich um flüssigkristalline Hauptketten- oder Seitenkettenpolymere handeln kann.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer optischen Kompensationsfolie, die einen vergrößerten Betrachtungswinkel ergibt und die leicht hergestellt werden kann.

Eine weitere Aufgabe der voliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer optischen Kompensationsfolie, die negative Doppelbrechung hat und die das Minimum des Gangdifferenzwertes in einer von der Normalen der Folie (entspricht der optischen Achse) weg geneigten Richtung hat, und die nach einem relativ einfachen Verfahren hergestellt werden kann.

Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, die mit einer optischen Kompensationsfolie ausgestattet ist und die einen vergrößerten Betrachtungswinkel hat und beinahe frei ist von einer Umkehrung eines Schwarz-und-Weiß-Bildes oder von Gradation.

Darüberhinaus besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, die mit einer optischen Kompensationsfolie versehen ist und die einen vergrößerten Betrachtungswinkel liefert und beinahe frei von einer Umkehr eines Schwarz-Weiß-Bildes oder Gradation ist.

Durch die vorliegende Erfindung wird eine optische Kompensationsfolie bereitgestellt, die einen transparenten Träger und eine darauf angeordnete optisch anisotrope doppelbrechende Schicht umfaßt, wobei die optisch anisotrope Schicht eine Verbindung enthält, die eine oder mehrere diskotische Struktureinheiten in ihrem Molekül hat und die diskotischen Struktureinheiten jeweils eine Ebene haben, die in einem Winkel, der sich entlang der Richtung der Dicke der optisch anisotropen Schicht ändert, von der Ebene des transparenten Trägers weg geneigt ist.

Bevorzugte optische Kompensationsfolien gemäß der vorliegenden Erfindung sind wie folgt:

1) Die optische Kompensationsfolie, bei der der Winkel mit Zunahme des Abstandes in Richtung der Dicke von der Unterseite der optisch anisotropen Schicht aus größer wird.
2) Die optische Kompensationsfolie, bei der der Winkel im Bereich von 5 bis 85 Grad (vorzugsweise 10 bis 70 Grad) variiert.
3) Die optische Kompensationsfolie, bei der das Minimum des Winkels im Bereich von 0 bis 85 Grad (vorzugsweise 5 bis 40 Grad) und das Maximum des Winkels im Bereich von 5 bis 90 Grad (vorzugsweise 30 bis 85 Grad) variiert.
4) Die optische Kompensationsfolie, wie sie unter 3) beschrieben ist, bei der die Differenz zwischen dem Minimum und dem Maximum des Winkels im Bereich von 5 bis 70 Grad (vorzugsweise 10 bis 60 Grad) liegt.
5) Die optische Kompensationsfolie, bei der sich der Winkel kontinuierlich mit der Zunahme des Abstandes in Richtung der Dicke von der Unterseite der optisch anisotropen Schicht aus ändert (vorzugsweise größer wird).
6) Die optische Kompensationsfolie, bei der die optisch anisotrope Schicht außerdem Celluloseester enthält.
7) Die optische Kompensationsfolie, bei der die optisch anisotrope Schicht außerdem Acetylbutyrylcellulose (d.h. Celluloseacetatbutyrat) enthält.
8) Die optische Kompensationsfolie, bei der die optische Kompensationsfolie eine Trübung von nicht mehr als 5,0% hat.
9) Die optische Kompensationsfolie, bei der sich die optisch anisotrope Schicht im Zustand einer Monodomäne oder im Zustand von Domänen mit einer Größe von nicht mehr als 0,1 μm befindet.
10) Die optische Kompensationsfolie, bei der eine Orientierungsschicht zwischen dem transparenten Träger und der optisch anisotropen Schicht angeordnet ist.
11) Die optische Kompensationsfolie, die oben in 10) beschrieben ist, bei der zwischen der Orientierungsschicht und dem transparenten Träger eine Zwischenschicht angeordnet ist.
12) Die optische Kompensationsfolie, bei der auf der optisch anisotropen Schicht eine Schutzschicht angeordnet ist.
13) Die optische Kompensationsfolie, in der die optisch anisotrope Schicht eine Richtung des Minimums des absoluten Gangdifferenzwertes hat, die von der Normalen der Folie weg geneigt ist und die nicht optische Achse ist (d.h. die optisch anisotrope Schicht hat das Minimum der absoluten Werte der Gangdifferenzwerte in einer von der Normalen der Folie geneigten Richtung und hat keine optische Achse).
14) Die optische Kompensationsfolie, bei der der transparente Träger einen Licht-Transmissionsgrad von nicht weniger als 80% und seine optische Achse in der Richtung der Normalen der Fläche des Trägers hat.
15) Die optische Kompensationsfolie, die oben in 10) beschrieben ist, bei der die Orientierungsschicht eine Polymerschicht ist, die einer Reibungsbehandlung unterzogen worden ist.
16) Die optische Kompensationsfolie, die oben in 10) beschrieben ist, bei der die Orientierungsschicht durch schräges Abscheiden einer anorganischen Verbindung auf dem Träger hergestellt ist.

Darüberhinaus wird durch die vorliegende Erfindung eine Flüssigkristall-Anzeigeeinheit mit folgendem Aufbau umfaßt: eine Flüssigkristallzelle, die en Paar Substrate mit einer transparenten Elektrode und einem zwischen den Substraten mit den Elektroden eingeschlossenen twist-orientierten nematischen Flüssigkristall ein Paar Polarisationsplatten, die auf beiden Flächen der Zelle angeordnet sind; sowie eine optische Kompensationsfolie, die zwischen der Flüssigkristallzelle und der Polarisationszelle angeordnet ist;
wobei die optische Kompensationsfolie einen transparenten Träger und eine darauf angeordnete optisch anisotrope doppelbrechende Schicht umfaßt; und die optisch anisotrope doppelbrechende Schicht eine Verbindung enthält, die eine oder mehrere diskotische Struktureinheiten in ihrem Molekül hat, wobei die diskotischen Struktureinheiten jeweils eine Ebene haben, die in einem Winkel, der sich entlang der Richtung der Dicke der optisch anisotropen Schicht ändert, von der Ebene des transparenten Trägers weg geneigt ist.

Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Anzeigeeinheit sind wie folgt:

1) Die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, in der der Winkel mit Zunahme des Abstandes in Richtung der Dicke von der Unterseite der optisch anisotropen Schicht aus größer wird.
2) Die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, in der der Winkel im Bereich von 5 bis 85 Grad variiert.
3) Die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, in der das Minimum des Winkels im Bereich von 0 bis 85 Grad (vorzugsweise 5 bis 40 Grad) und das Maximum des Winkels im Bereich eines Winkels von 5 bis 90 Grad (vorzugsweise 30 bis 85 Grad) liegt.
4) Die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, in der die optisch anisotrope Schicht außerdem Celluloseester (vorzugsweise Acetylbutyrylcellulose) enthält.
5) Die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, in der eine Orientierungsschicht zwischen dem transparenten Träger und der optisch anisotropen Schicht angeordnet ist.
6) Die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, in der die optisch anisotrope Schicht eine Richtung des Minimums des absoluten Gangdifferenzwertes hat, die von der Normalen der Folie geneigt ist und nicht optische Achse ist.
7) Die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, wie sie oben in 6) beschrieben ist, in der die optische Kompensationsfolie so angeordnet ist, daß eine Richtung, die erhalten wird, wenn die Richtung des Minimums des absoluten Gangdifferenzwertes auf die Zelle projeziert wird, mit der Reibungsrichtung des Substrates der Flüssigkristallzelle, das der optischen Kompensationsfolie benachbart ist, einen Winkel von 90 bis 270 Grad hat.
8) Die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, in der die optische Kompensationsfolie zwischen der Flüssigkristallzelle und der Polarisationsfolie in einer Art und Weise angeordnet ist, daß eine oder zwei optische Kompensationsfolien an einer Seite der Flüssigkristallzelle angeordnet sind oder zwei optische Kompensationsfolien an beiden Seiten der Flüssigkristallzelle angeordnet sind.

Darüberhinaus wird erfindungsgemäß eine Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit bereitgestellt, umfassend eine Flüssigkristallzelle, die ein Paar Substrate mit einer transparenten Elektrode, einer transparenten Bildelementelektrode und Farbfilter sowie twist-orientiertem nematischem Flüssigkristall, der zwischen den Substraten eingeschlossen ist, ein Paar Polarisationsfolien, die an beiden Seiten der Zelle angeordnet sind; sowie eine optische Kompensationsfolie, die zwischen der Flüssigkristallzelle und der Polarisationsfolie angeordnet ist;
wobei die optische Kompensationsfolie einen transparenten Träger und eine darauf angeordnete optisch anisotrope doppelbrechende Schicht umfaßt; und die optisch anisotrope Schicht eine Verbindung enthält, die eine oder mehrere diskotische Struktureinheiten in ihrem Molekül hat wobei die diskotischen Struktureinheiten jeweils eine Ebene haben, die in einem Winkel, der sich entlang der Richtung der Dicke der optisch anisotropen Schicht ändert, von der Ebene des transparenten Trägers weg geneigt ist.

Bevorzugte Ausführungsformen der Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit sind wie folgt:

1) Die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, bei der der Winkel mit Zunahme des Abstandes in Richtung der Tiefe von der Unterseite der optisch anisotropen Schicht aus größer wird.
2) Die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, bei der der Winkel im Bereich von 5 bis 85 Grad variiert.
3) Die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, bei der das Minimum des Winkels im Bereich von 0 bis 85 Grad (vorzugsweise 5 bis 40 Grad) und das Maximum des Winkels im Bereich eines Winkels von 5 bis 90 Grad (vorzugsweise 30 bis 85 Grad) liegt.
4) Die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, bei der die optisch anisotrope Schicht außerdem Celluloseester (vorzugsweise Acetylbutyrylcellulose) enthält.
5) Die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, bei der eine Orientierungsschicht zwischen dem transparenten Träger und der optisch anisotropen Schicht angeordnet ist.
6) Die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, bei der das oben erwähnte Paar Substrate aus dem einen Substrat, das mit einer transparenten Bildelementelektrode ausgestattet ist, und dem anderen Substrat, das mit einer gegenüberliegenden transparenten Elektrode ausgestattet ist, und einem Farbfilter besteht.
7) Die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, wie sie oben in 6) beschrieben ist, bei der die transparente Bildelementelektrode ein TFT (Dünn-Film-Transistor) oder ein MIM (Metall-Isolator-Metall)-Element als nicht lineares aktives Element aufweist.
8) Die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, bei der die Absorptionsachsen von zwei Polarisationsplatten in rechten Winkeln aufeinanderstoßen und die für einen normalen weißen Modus bestimmt ist.
9) Die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, bei der die Absorptionsachsen von zwei Polarisationsplatten parallel sind und die für einen normalen schwarzen Modus bestimmt ist.
10) Die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, bei der die optisch anisotrope Schicht eine Richtung, die das Minimum der absoluten Werte der Gangdifferenzwerte zeigt und die von der Normalen der Folie weg geneigt ist und die keine optische Achse ist, aufweist.
11) Die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, wie sie oben in 10) beschrieben ist, in der die Substrate der Flüssigkristallzelle eine Oberfläche haben, die in einer Richtung unter Erhalt einer Orientierungsschicht gerieben worden ist, und die optische Kompensationsfolie in einer Art und Weise angeordnet ist, daß eine gegebene Richtung, die erhalten wird, wenn die Richtung des Minimums des absoluten Gangdifferenzwertes auf die Zelle projiziert wird, mit der Reibungsrichtung des Substrates der Flüssigkristallzelle, das der optischen Kompensationsfolie benachbart ist, einen Winkel von 90 bis 270 Grad bildet.

Die optische Kompensationsfolie der vorliegenden Erfindung weist eine Struktur auf, bei der eine optisch anisotrope Schicht, die Doppelbrechung hat und eine Verbindung enthält, die eine diskotische Struktureinheit in ihrem Molekül enthält, auf einer transparenten Folie oder der Orientierungsschicht, die auf einer transparenten Folie angeordnet ist, ausgebildet ist. Außerdem weist die diskotische Struktureinheit eine Ebene auf, die in einem Winkel, der sich entlang der Dickenrichtung der optisch anisotropen Schicht ändert, von der Ebene des transparenten Trägers weg geneigt ist.

Die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, die mit der Folie versehen ist, zeigt einen stark vergrößerten Betrachtungswinkel und ist fast frei von einer Umkehr eines Schwarz-Weiß-Bildes oder Gradation sowie von einer Verfärbung eines angezeigten Bildes. Der Grund dafür besteht darin, daß die Änderung (vorzugsweise Vergrößerung) des Neigungswinkels der diskotischen Struktureinheit (Ebene) der optisch anisotropen Schicht die Phasendifferenz kompensiert, und zwar durch Ausrichtung des Flüssigkristalls der Flüssigkristallzelle bei Anlegen von Spannung.

Ferner zeigt die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit der vorliegenden Erfindung, die mit der optischen Kompensationsfolie versehen ist, einen vergrößerten Betrachtungswinkel bei einer Farbanzeige, in dem die Gradation bei den Betrachtungscharakteristika, wie z.B. Umkehr eines Schwarz-Weiß-Bildes, oder die Gradation, wenn die Blickrichtung auf die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit stark von der Normalen zur Oberfläche des Bildschirms abweicht, verbessert ist, da die Folie fähig ist, die Phasendifferenz fast vollständig zu kompensieren.

Darüberhinaus zeigt die Folie für den Fall, daß die Flüssigkristallzelle mit der Folie von der Vorderseite betrachtet wird, einen hohen Kontrast, da die Folie im allgemeinen eine geringe Trübung (d.h. geringe Mattheit) aufweist.

1 ist eine schematische Darstellung, die die Brechungsindices der drei Achsen der transparenten Folie der Erfindung zeigt.
2 ist eine schematische Darstellung, die die typische Struktur der erfindungsgemäßen optisch anisotropen Schicht zeigt.
3 ist eine schematische Darstellung, die die typische Struktur einer Flüssigkristallschicht einer Flüssigkristall-Anzeigeeinheit zeigt.
4 ist eine schematische Darstellung der Brechungsindices der drei Achsen der erfindungsgemäßen optischen Kompensationsfolie.
5 ist eine schematische Darstellung, die die typische Struktur der erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Anzeigeeinheit zeigt.
6 ist eine schematische Darstellung, die die Beziehung zwischen der Projektionsrichtung, die das Minimum des Gangdifferenzwertes der erfindunsgemäßen optischen Kompensationsfolie zeigt, und der Reibungsrichtung der Flüssigkristallzelle angibt.
7 ist eine Zeichnung, die erhalten wird, wenn 6 aus der Richtung der Z-Achse betrachtet wird.
8 ist eine schematische Darstellung, die die Beziehung der Projektionsrichtungen, die das Minimum der Gangdifferenzwerte eines Paares optischer Kompensationsfolien der Erfindung zeigen, und der Reibungsrichtung der Flüssigkristallzelle für den Fall, daß die Folien an beiden Seiten der Zelle angebracht sind, angibt.
9 ist eine Zeichnung, die erhalten wird, wenn 8 aus der Richtung der Z-Achse gesehen wird.
10 ist eine schematische Darstellung, die die Beziehung der Projektionsrichtungen, die das Minimum des Gangdifferenzwertes der beiden erfindunsgemäßen optischen Kompensationsfolien zeigen, und der Reibungsrichtung der Flüssigkristallzelle für den Fall, daß zwei Folien an einer Seite der Zelle angeordnet sind, angibt.
11 ist eine Zeichnung, die erhalten wird, wenn 10 aus Richtung der Z-Achse betrachtet wird.
12 ist eine schematische Schnittansicht, die die typische Struktur der erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Anzeigeeinheit zeigt.
13 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen Re und dem Betrachtungswinkel der optisch anisotropen Schicht der in Beispiel 2 erhaltenen Folie (OCS-B) zeigt.
14 ist ein Diagramm, das die Betrachtungscharakteristika hinsichtlich des Kontrastes für die in Beispiel 14 erhaltene TN-LCD zeigt.
Die optische Kompensationsfolie der Erfindung umfaßt eine optisch anisotrope Schicht, die Doppelbrechung hat und die eine Verbindung mit mindestens einer diskotischen Struktureinheit in ihrem Molekül enthält. Beispiele für die Verbindung umfassen eine diskotische Flüssigkristallverbindung, die ein niedriges Molekulargewicht hat, wie z.B. ein Monomer und ein Polymer, das durch Polymerisation einer polymerisierbaren diskotischen Flüssigkristallverbindung erhalten wird.
Die diskotischen Verbindungen werden im allgemeinen in eine Verbindung, die eine diskotische Flüssigkristallphase (z.B. diskotische nematische Phase) hat, und in eine Verbindung, die keine diskotische Flüssigkristallphase hat, eingeteilt. Die diskotische Verbindung hat im allgemeinen negative Doppelbrechung. Die Erfindung wurde gemacht, indem die negative Doppelbrechung der diskotischen Verbindung ausgenützt wurde und die diskotische Struktureinheit in der optischen Kompensationsfolie so angeordnet wurde, daß ihre Ebene in einem Winkel, der sich entlang der Richtung der Dicke der optisch anisotropen Schicht ändert, von der Ebene des transparenten Trägers weg geneigt ist.
Die optische Kompensationsfolie der vorliegenden Erfindung besteht aus einem transparenten Träger und einer darauf angeordneten optisch anisotropen Schicht, die die diskotische Verbindung enthält; und es ist bevorzugt, daß ferner eine Orientierungsschicht zwischen dem Träger und der optisch anisotropen Schicht angeordnet ist. Die Orientierungsschicht kann für den Fall, daß die optisch anisotrope Schicht mehrfach an dem Träger angebracht ist, an der optisch anisotropen Schicht angeordnet sein. Zwischen dem transparenten Träger und der Orientierungsschicht wird vorzugsweise eine Zwischenschicht (d.h. eine Haftvermittlerschicht) bereitgestellt. An der Schicht oder an der anderen Seite des Trägers kann eine Schutzschicht angebracht sein.
Als Material für den transparenten Träger der vorliegenden Erfindung kann irgendein Material verwendet werden, solange es transparent ist. Das Material hat vorzugsweise einen Transmissionsgrad von nicht weniger als 80% und zeigt speziell optische Isotropie, wenn es von der Vorderseite betrachtet wird. Darüberhinaus hat die Folie vorzugsweise negative uniaxiale Eigenschaften und eine optische Achse in Richtung der Normallinie.
Daher wird die Folie vorzugsweise aus einem Material hergestellt, das eine geringe Eigendoppelbrechung aufweist, wie z.B. Triacetylcellulose. Ein derartiges Material ist im Handel unter dem Handelsnamen Geonex (von Nippon Geon Co., Ltd.), Arton (von Japan Synthetic Rubber Co., Ltd.) und Fuji TAC (von Fuji Photo Film Co., Ltd.) erhältlich. Darüberhinaus können auch Materialien, die eine große Eigendoppelbrechung haben, wie z.B. Polycarbonat, Polyarylat, Polysulfon und Polyethersulfon, verwendet werden, wenn die Materialien durch eine geeignete Steuerung der molekularen Ausrichtung im Verfahren der Folienbildung optisch isotrop gemacht werden.
Die transparente Folie erfüllt im allgemeinen die folgende Bedingung: nz < nx = nyund erfüllt vorzugsweise die folgende Bedingung: 20 ≤ {(nx + ny)/2 – nz} × d ≤ 400 (nm)worin nx und ny die Hauptbrechungsindices in der Folie sind, und nz ein Hauptbrechungsindex in Richtung der Foliendicke ist;
der Film genügt noch bevorzugter der folgenden Bedingung: 30 ≤ [(nx + ny)/2 – nz] × d ≤ 150
In der Praxis ist es nicht erforderlich, daß nx exakt gleich ny ist, und es ist eine ausreichende Bedingung, wenn nx fast gleich ny ist. Daher erfüllt die transparente Folie vorzugsweise die folgende Bedingung: |nx – ny|/|nx – nz| ≤ 0,2in der nx und ny dieselbe Bedeutung wie oben haben, und d die Tiefe (d.h. Dicke) der Folie ist.
Darüberhinaus ist "|nx – ny|x d" die Gangdifferenz von der Vorderseite (wenn die Anzeige von vorne betrachtet wird) vorzugsweise nicht mehr als 50 nm, insbesondere nicht mehr als 20 nm.
"nx", "ny", "nz" und "d", die oben beschrieben sind, sind in 1 dargestellt. "nx" und "ny" sind Haupt-Brechungsindices in der Ebene der Folie, "nz" ist ein Hauptbrechungsindex in Richtung der Dicke des transparenten Trägers, und d ist die Dicke der Folie.
An dem transparenten Träger ist vorzugsweise eine Zwischenschicht zur Erhöhung der Bindungsfestigkeit zwischen dem transparenten Träger und der Orientierungsschicht ausgebildet. Die Bildung der Zwischenschicht auf dem transparenten Träger erfolgt im allgemeinen durch ein Beschichtungsverfahren, nachdem eine Oberflächenaktivierungsbehandlung durchgeführt worden ist, z.B. eine chemische Behandlung, eine mechanische Behandlung, eine Korona-Entladungsbehandlung, eine Flammbehandlung, eine UV-Behandlung, eine Behandlung mit Wellen hoher Frequenz, eine Glimmentladungsbehandlung, eine Behandlung mit aktivem Plasma und eine Ozon-Oxidationsbehandlung (vorzugsweise eine Glimmentladungsbehandlung).
Die Zwischenschicht kann eine erste Zwischenschicht, die fest an den Träger gebunden ist, und eine zweite Schicht (hydrophile Harzschicht), die fest an die Orientierungsschicht gebunden ist (Doppelschichtverfahren), umfassen, oder besteht nur aus einer Schicht, die ein Harz enthält, das sowohl eine hydrophile Gruppe wie auch eine hydrophobe Gruppe enthält (Einzelschichtverfahren).
Beispiele für bekannte Materialien für die erste Zwischenschicht im Doppelschichtverfahren umfassen Copolymere, die von Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Butadien, Methacrylsäure, Acrylsäure, Itaconsäure und Maleinsäure abgeleitet sind; Polyethylenimin; ein Epoxyharz; eine gepfropfte Gelatine, Nitrocellulose; halogenhaltiges Harz, wie z.B. Polyvinylbromid, Polyvinylfluorid, Polyvinylacetat, chloriertes Polyethylen, chloriertes Polypropylen, bromiertes Polyethylen, chlorierter Kautschuk, Vinylchlorid/Ethylen-Copolymer, Vinylchlorid/Propylen-Copolymer, Vinylchlorid/Styrol-Copolymer, Isobutylenchloridhaltiges Copolymer, Vinylchlorid/Vinylidenchlorid-Copolymer, Vinylchlorid/Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymer, Vinylchlorid/Styrol/Acrylnitril-Copolymer, Vinylchlorid/Butadien-Copolymer, Vinylchlorid/Isopren-Copolymer, Vinylchlorid/chloriertes Propylen-Copolymer, Vinylchlorid/Vinylidenchlorid/Vinylacetat-Copolymer, Vinylchlorid/Acrylsäureester-Copolymer, Vinylchlorid/Maleinsäureester-Copolymer, Vinylchlorid/Methacrylsäureester-Copolymer, Vinylchlorid/Acrylnitril-Copolymer, intern plastifiziertes Polyvinylchlorid, Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymer, Polyvinylidenchlorid, Vinylidenchlorid/Methacrylsäureester-Copolymer, Vinylidenchlorid/Acrylnitril-Copolymer, Vinylidenchlorid/Acrylsäureester-Copolymer, Chlorethylvinylether/Acrylsäureester-Copolymer und Polychloropren; α-Olefinpolymere, wie z.B. Polyethylen, Polypropylen, Polybuten, poly-3-Methylbuten und poly-1,2-Butadien; Copolymere, wie z.B. Ethylen/Propylen-Copolymer, Ethylen/Vinylether-Copolymer, Ethylen/Propylen/1,4-Hexadien-Copolymer, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, 1-Buten/Propylen-Copolymer und Butadien/Acrylnitril-Copolymer sowie Gemische dieser Copolymere und halogenhaltiger Harze; Acrylharz, wie z.B. Methacrylat/Acrylnitril-Copolymer, Ethylacrylat/Styrol-Copolymer, Methylmethacrylat/Acrylnitril-Copolymer, poly(Methylmethacrylat), Methylmethacrylat/Styrol-Copolymer, Butylmethacrylat/Styrol-Copolymer, Polymethylacrylat, Polymethyl-α-chloracrylat, Polymethoxyethylacrylat, Polyglycidylacrylat, Polybutylacrylat, Polymethylacrylat, Polyethylacrylat, Acrylsäure/Butylacrylat-Copolymer, Acrylsäureester/Butadien/Styrol-Copolymer und Methacrylsäureester/Butadien/Styrol-Copolymer; Harze von Styrol, wie z.B. Polystyrol, poly-α-Methylstyrol, Styrol/Dimethylfumarat-Copolymer, Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymer, Styrol/Butadien-Copolymer, Styrol/Butadien/Acrylnitril-Copolymer, Poly(2,6-dimethylphenylenoxid) und Styrol/Acrylnitril-Copolymer; Polyvinylcarbazol; Poly-(p-xylylen); Polyvinylformal; Polyvinylacetal; Polyvinylbutyral; Polyvinylphthalat; Cellulosetriacetat; Cellulosebutyrat; Cellulosephthalat; Nylon 6; Nylon 66; Nylon 12; Methoxymethyl-6-nylon; Nylon 6, 10-Polycapramid; Poly-N-butyl-nylon-6-polyethylensebacat; Polybutylenglutarat; Polyhexamethylenadipat; Polybutylenisophthalat; Polyethylenterephthalat; Polyethylenadipat; Polyethylenadipatterephthalat; Polyethylen-2,6-naphthalat; Polydiethylenglykolterephthalat; Polyethylenoxybenzoat; Bisphenol A-isophthalat; Polyacrylonitril; Biphenyl A-adipat; Polyhexamethylen-m-benzolsulfonamid; Polytetramethylenhexamethylencarbonat; Polydimethylsiloxan; Polyethylenmethylen-bis-4-phenylencarbonat; und Bisphenol A-polycarbonat (beschrieben beispielsweise in E., H. Immergut "Polymer Handbook", Band IV, Seiten 187-231, Interscience Pub. New York, 1988).
Ein Beispiel für ein bekanntes Material für die zweite Zwischenschicht ist Gelatine.
Im Einschichtverfahren wird ein Träger quellengelassen und innerlich mit einem hydrophilen Polymer für die Zwischenschicht vermischt, wobei in vielen Fällen eine hohe Bindungsfestigkeit erhalten wird. Beispiele der Materialien für die Zwischenschicht umfassen wasserlösliche Polymere, Celluloseester, Polymerlatex und ein wasserlöslicher Polyester. Beispiele der Materialien für das wasserlösliche Polymer umfassen Gelatine, Gelatinederivate, Kasein, Agar, Natriumalginat, Stärke, Polyvinylalkohol, Acrylsäureenthaltendes Copolymer und ein Maleinsäureanhydridenthaltendes Copolymer. Beispiele der Materialien für den Celluloseester umfassen Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose. Beispiele der Materialien für das Latexpolymer umfassen Vinylchlorid-enthaltendes Copolymer, ein Vinylidenchlorid-enthaltendes Copolymer, Acrylsäureester-enthaltendes Copolymer, Vinylacetatenthaltendes Copolymer und ein Butadien-enthaltendes Copolymer. Gelatine ist besonders bevorzugt. Bevorzugte Beispiele für Gelatine sind kalkbehandelte Gelatine und säurebehandelte Gelatine. Diese Gelatinen können in einer Menge von 0,01 bis 20.000 ppm Verunreinigungen, wie Metalle (z.B. Na, K, Li, Rb, Ca, Mg, Ba, Ce, Fe, Sn, Pb, Al, Si, Ti, Au, Ag, Zn und Ni sowie Ionen der genannten) und Ionen (z.B. F^-, Cl^-, Br^-, I^-, SO₄ ^2-, NO₃ ^-, CH₃COO^- und NH₄ ⁺) enthalten. Die kalkbehandelte Gelatine enthält im allgemeinen Ca-Ion und Mg-Ion in einer Menge von 10 bis 3.000 ppm, vorzugsweise nicht mehr als 1.000 ppm, und insbesondere nicht mehr als 500 ppm.
Nachfolgend werden bevorzugte Beispiele der Materialien für die Zwischenschicht aufgeführt:
Beispiele für den Gelatinehärter umfassen ein Chromsalz (z.B. Chromalaun), Aldehyde (z.B. Formaldehyd und Glutaraldehyd), Isocyanate, eine aktive Halogenverbindung (z.B. 2,4-Dichlor-6-hydroxy-s-triazin), Epichlorhydrinharz, eine Cyanursäurechloridverbindung, Vinylsulfon oder eine Sulfonylverbindung, eine Carbamoylammoniumchlorid-Verbindung, eine Amidiniumsalzverbindung, eine Carbodiimid-Verbindung und eine Pyridiniumsalzverbindung.
Die Zwischenschicht kann feine anorganische Teilchen, wie z.B. SiO₂, TiO₂, Calciumcarbonat oder Magnesiumcarbonat, oder feine Teilchen eines Polymer, wie z.B. Polymethylmethacrylat-Copolymer, Celluloseacetatpropionat oder Polystyrol als Mattierungsmittel enthalten. Der Durchmesser des Mattierungsagenzes liegt vorzugsweise im Bereich von 0,01 bis 10 μm, speziell 0,05 bis 5 μm. Das Mattierungsmittel ist vorzugsweise in der Zwischenschicht in einer Menge im Bereich von 0,5 bis 600 mg/m², insbesondere im Bereich von 1 bis 400 mg/m², enthalten.
Die Zwischenschicht kann außerdem ein oberflächenaktives Mittel, ein antistatisches Agens und ein Pigment enthalten.
Die Orientierungsschicht ist im allgemeinen an dem transparenten Träger oder der obigen Zwischenschicht angeordnet. Die Orientierungsschicht hat die Funktion, eine Orientierungsrichtung einer diskotischen Flüssigkristallverbindung, die mittels eines Beschichtungsverfahrens darauf aufgetragen wurde, zu definieren, die Orientierung liefert dann eine optische Achse, die von der optischen Kompensationsfolie weg geneigt ist. Als Orientierungsschicht können irgendwelche Schichten verwendet werden, solange sie fähig sind, einer optisch anisotropen Schicht (Schicht einer diskotischen Verbindung) Orientierungseigenschaften zu verleihen. Bevorzugte Beispiele für die Orientierungsschicht umfassen eine Schicht einer organischen Verbindung (vorzugsweise Polymer), die einer Reibungsbehandlung unterzogen worden ist, eine schräg abgeschiedene Schicht einer anorganischen Verbindung und eine Schicht, die Mikrorillen aufweist. Ferner kann eine Aufbaufolie, die nach der Langmuir-Blodgett-Technik (LB-Technik) aus ω-Tricosansäure, Dioctadecyldimethylammoniumchlorid, Methylstearat oder einem Azobenzolderivat, das durch Licht unter Bildung einer dünnen Folie aus gleichmäßig in eine bestimmte Richtung geneigten Molekülen isomerisiert wird, gebildet wird, als Orientierungsschicht eingesetzt werden. Außerdem kann eine Schicht, die durch Ausrichten dielektrischer Materialien unter Anlegen eines elektrischen Feldes oder eines magnetischen Feldes hergestellt wird, als Orientierungsschicht verwendet werden.
Beispiele des Materials für die Orientierungsschicht umfassen Polymere, wie z.B. Polymethylmethacrylat, Acrylsäure/Methacrylsäure-Copolymer, Styrol/Maleinimid-Copolymer, Polyvinylalkohol, Poly(N-methyloylacrylamid), Styrol/Vinyltoluol-Copolymer, chlorsulfoniertes Polyethylen, Nitrocellulose, Polyvinylchlorid, chloriertes Polyolefin, Polyester, Polyimid, Vinylacetat/Vinylchlorid-Copolymer, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Polyethylen, Polypropylen und Polycarbonat; und organische Substanzen, wie z.B. Silan-Haftmittel.
Bevorzugte Beispiele der Polymere für die Orientierungsschicht umfassen Polyimid, Polystyrol, ein Polymer aus Styrolderivaten, Gelatine, Polyvinylalkohol und Polyvinylalkohol, der eine Alkylgruppe (vorzugsweise mit 6 oder mehr Kohlenstoffatomen) aufweist. Orientierungsschichten, die erhalten wurden, indem Filme aus diesen Polymere einer Orientierungsbehandlung unterzogen wurden, sind geeignet, eine diskotische Flüssigkristallverbindung schräg zu stellen. Darüberhinaus kann eine mit silyliertem Agens behandelte Glasplatte als Träger, der die Orientierungsschicht trägt, eingesetzt werden.
Unter dem Gesichtspunkt einer gleichmäßigen Ausrichtung (Orientierung) des diskotischen Flüssigkristalls ist der Polyvinylalkohol, der eine Alkylgruppe enthält, besonders bevorzugt. Es wird angenommen, daß eine Wechselwirkung zwischen der Alkylkette an der Orientierungsschicht und dem diskotischen Flüssigkristall eine hohe Orientierung ergibt. Die Alkylgruppe des Polyvinylalkohols liegt vorzugsweise als Seiten- oder Endgruppe des Polyvinylalkohols und insbesondere bevorzugt als Endgruppe vor. Die Alkylgruppe hat vorzugsweise 6 bis 14 Kohlenstoffatome, und die Alkylgruppe ist vorzugsweise über -S-, -(CH₃)C(CN)- oder -(C₂H₅)N-CS-S- an den Polyvinylalkohol gebunden. Der Polyvinylalkohol hat vorzugsweise einen Verseifungsgrad von nicht weniger als 80% und einen Polymerisationsgrad von nicht weniger als 200. Der Polyvinylalkohol mit einer Alkylgruppe ist unter den Handelsnamen MP103, MP203 und R1130 (hergestellt von Kuraray Co., Ltd.) im Handel erhältlich.
Ein Polyimidfilm (vorzugsweise fluorhaltiger Polyimidfilm), der in großem Umfang als Orientierungsschicht für eine Flüssigkristallzelle verwendet wird, wird auch als Orientierungsschicht der vorliegenden Erfindung bevorzugt verwendet. Der Polyimidfilm kann gebildet werden, indem eine Lösung von Polyamsäure (Polyamidsäure) (z.B. die Serien LQ/LX, die von Hitachi Chemical Co., Ltd. erhältlich sind; und eine Serie SE, die von Nissan Chemical Industries, Ltd. erhältlich ist) auf den transparenten Träger aufgetragen wird, für 0,5 bis 1 Stunde bei 100 bis 300°C getrocknet wird, und die Oberfläche des resultierenen Polyimidfilms gerieben wird.
Die Orientierungsschicht für die diskotische Flüssigkristallverbindung kann in der bekannen Weise, die üblicherweise zur Herstellung einer Orientierungsschicht oder einer Oberfläche für einen Flüssigkristall der LCD angewendet wird, gerieben werden. Die Behandlung wird durchgeführt, um eine Orientierung eines Flüssigkristalls an der Oberfläche der Orientierungsschicht durch Reiben der Oberfläche in bestimmter Richtung zu erreichen, wobei Papier, Gaze, Fell, Kautschuk oder eine Faser aus Polyamid oder Polyester verwendet wird. Der Reibungsvorgang wird im allgemeinen durch mehrmaliges Reiben einer Oberfläche der Orientierungsschicht unter Verwendung von Stoff durchgeführt.
Als Orientierungsschicht ist auch eine schräg abgeschiedene Schicht einer anorganischen Verbindung verwendbar. Beispiele für die anorganischen Verbindungen umfassen Metalloxide oder Metallfluoride, wie z.B. SiO, TiO₂, MgF₂ und ZnO₂, und Metalle, wie Au und Al. Als die anorganischen Verbindungen können irgendwelche Verbindungen verwendet werden, solange sie eine hohe Dielektrizitätskonstante haben. Die schräg abgeschiedene Schicht einer organischen Verbindung kann unter Verwendung einer Metallisierungsapparatur hergestellt werden. Der Träger kann in fixiertem Zustand metallisiert werden, oder der fortlaufende Träger kann unter Bildung einer fortlaufenden Schicht kontinuierlich metallisiert werden.
Andere Verfahren zur Orientierung einer optisch anisotropen Schicht (Schicht einer diskotischen Flüssigkristallverbindung) ohne Verwendung der Orientierungsschicht umfassen solche, die ein magnetisches Feld oder elektrisches Feld an die auf dem Träger angeordnete Schicht bei einem gewünschten Winkel unter Erhitzen zur Bildung einer diskotischen nematischen Phase anlegen.
Die optisch anisotrope Schicht wird auf dem transparenten Träger oder der Orientierungsschicht ausgebildet. Die optisch anisotrope Schicht der Erfindung ist doppelbrechend und enthält eine Verbindung, die eine oder mehrere diskotische Struktureinheiten in ihrem Molekül hat.
Detaillierter ausgedrückt, die Schicht enthält im allgemeinen eine diskotische Flüssigkristallverbindung oder ein Polymer, das aus einer polymerisierbaren diskotischen Flüssigkristallverbindung durch Polymerisation hergestellt wurde. Die optisch anisotrope Schicht enthält vorzugsweise das Polymer.
Beispiele für die diskotische Flüssigkristallverbindung, die in der Erfindung verwendet wird, umfassen die folgenden Verbindungen: Beispiele für die Verbindungen beinhalten Benzolderivate, die von C. Destrade et al., in Mol. Cryst., Band 71, Seite 111, 1981, beschrieben sind; Truxenderivate, die von C. Destrade et al., in Mol. Cryst., Band 122, Seite 141, 1985; Physics lett. A., Band 78, Seite 82, 1980, beschrieben sind; Cyclohexanderivate, die von B. Kohn et al., in Angew. Chem., Band 96, Seite 70, 1984, beschrieben sind; macrocyclische Verbindungen des Azacrown-Typs oder des Phenylacetylen-Typs, die von J. M. Lehn et al., in J. Chem. Commun. Seite 1794, 1985, und von J. Zhang et al., J. Am. Chem. Soc., Band 116, Seite 2655, 1994, beschrieben sind. Der diskotische Flüssigkristall hat im allgemeinen eine Struktur, bei der die obige Verbindung im Zentrum des Kristalls als Mutterkern lokalisiert ist, und weitere geradkettige Gruppen, wie z.B. Alkyl, Alkoxy und Benzoyl, die einen Substituenten haben, radial an die Verbindung gebunden sind. Als diskotische Flüssigkristalle können irgendwelche diskotischen Flüssigkristalle eingesetzt werden, solange die Flüssigkristalle negative Doppelbrechung (negative uniaxiale Eigenschaften) und Orientierungseigenschaften aufweisen.
Bevorzugte Beispiele für die diskotischen Flüssigkristallverbindungen, die in der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, werden unten beschrieben.
Die optische Kompensationsfolie wird vorzugsweise durch Ausbildung einer Orientierungsschicht auf einem transparenten Träger und Bildung einer optisch anisotropen Schicht auf der Orientierungsschicht hergestellt, wie dies oben erwähnt wurde.
Die optisch anisotrope Schicht wird aus einer Verbindung gebildet, die eine diskotische Struktureinheit aufweist; und die diskotische Struktureinheit hat eine Ebene, die in einem Winkel, der sich entlang der Richtung der Dicke der optisch anisotropen Schicht ändert, von der Ebene des transparenten Trägers weg geneigt ist. Die diskotische Struktureinheit stammt aus der diskotischen Flüssigkristallverbindung oder einem Polymer derselben.
Der obige Winkel (Neigungswinkel) der Ebene der diskotischen Struktureinheit nimmt im allgemeinen mit Zunahme des Abstandes in Richtung der Tiefe von der Unterseite der optisch anisotropen Schicht aus zu oder ab. Vorzugsweise wird der Neigungswinkel mit Zunahme des Abstandes größer. Beispiele für eine Änderung des Neigungswinkels umfassen außerdem eine kontinuierliche Zunahme, eine kontinuierliche Abnahme, eine periodische Zunahme, eine periodische Abnahme, eine Änderung, die eine kontinuierliche Zunahme oder Abnahme umfaßt, sowie eine periodische Änderung, die Zunahme oder Abnahme umfaßt. Die periodische Änderung enthält einen Bereich, in dem sich der Neigungswinkel nicht in Richtung der Dicke der Schicht ändert. Der Neigungswinkel nimmt vorzugsweise insgesamt in der Schicht ab oder zu. Der Neigungswinkel wird bevorzugter insgesamt größer und nimmt insbesondere kontinuierlich zu.
Die Schnittansicht der typischen optisch anisotropen Schicht der Erfindung ist in 2 schematisch dargestellt.
Die optisch anisotrope Schicht 23 ist auf der Orientierungsschicht 22, die auf dem transparenten Träger 21 angeordnet ist, angebracht. Die diskotischen Flüssigkristallverbindungen 23a, 23b und 23c, die die optisch anisotrope Schicht 23 bilden, werden in einer Weise an der Orientierungsschicht 22 angeordnet, daß die Ebenen der diskotischen Struktureinheiten Pa, Pb und Pc von den Ebenen 21a, 21b und 21c, die zu der Ebene des transparenten Trägers 21 parallel sind, weg geneigt sind, und die Neigungswinkel θa, θb und θc (Winkel zwischen der Ebene der diskotischen Struktureinheit und der Ebene des transparenten Trägers) mit dem Anwachsen des Abstandes in Richtung der Tiefe (Dicke) von der Unterseite der optisch anisotropen Schicht aus zunehmen. Das Bezugszeichen Nr. 24 ist die Normale des transparenten Trägers.
Die diskotische Flüssigkristallverbindung ist ein ebenes Molekül und hat daher nur eine Ebene (z.B. 21a, 21b, 21c) im Molekül.
Der Neigungswinkel ändert sich innerhalb des Bereiches von 5 bis 85° (vorzugsweise 10 bis 80°). Das Minimum des Neigungswinkels liegt im Bereich von 0 bis 85° (vorzugsweise 5 bis 40°) und das Maximum des Neigungswinkels liegt im Bereich eines Winkels von 5 bis 90° (vorzugsweise 30 bis 85°). In 2 entspricht der Neigungswinkel der Ebene der diskotischen Einheit (z.B. θa) an der Trägerseite annähernd dem Minimum, und der Neigungswinkel (z.B. θc) entspricht annähernd dem Maximum. Ferner liegt die Differenz zwischen dem Minimum (z.B. dem Neigungswinkel der diskotischen Einheit an der Trägerseite) und dem Maximum (z.B. dem Neigungswinkel an der Oberflächenseite) vorzugsweise im Bereich von 5 bis 70° (insbesondere 10 bis 60°).
Die optisch anisotrope Schicht kann im allgemeinen hergestellt werden, indem eine Lösung der diskotischen Verbindung und einer anderen Verbindung in einem Lösungsmittel auf die Orientierungsschicht aufgetragen wird, getrocknet wird, auf eine Temperatur zur Bildung einer diskotischen nematischen Phase erhitzt wird, und unter Aufrechterhaltung des orientierten Zustandes (diskotische nematische Phase) gekühlt wird. Die Schicht kann auch in anderer Weise hergestellt werden, indem eine Lösung einer polymerisierbaren diskotischen Verbindung und einer anderen Verbindung in einem Lösungsmittel auf die Orientierungsschicht aufgetragen wird, getrocknet wird, auf eine Temperatur zur Bildung einer diskotischen nematischen Phase erhitzt wird, die erhitzte Schicht (z.B. durch Bestrahlung mit UV-Licht) polymerisiert wird und dann gekühlt wird.
Der Neigungswinkel der diskotischen Einheit an der Trägerseite kann beispielsweise ganz allgemein durch die Auswahl diskotischer Verbindungen oder Materialien der Orientierungsschicht oder durch Auswahl von Verfahren zur Reibungsbehandlung gesteuert werden. Der Neigungswinkel der diskotischen Einheit an einer Oberflächenseite (Luftseite) kann durch Auswahl der diskotischen Verbindungen oder der anderen Verbindungen (z.B. Weichmacher, oberflächenaktives Agens, polymerisierbares Monomer und Polymer), die zusammen mit der diskotischen Flüssigkristallverbindung eingesetzt werden, gesteuert werden. Darüberhinaus kann das Ausmaß einer Änderung des Neigungswinkels ebenfalls durch die oben erwähnte Auswahl gesteuert werden.
Als Weichmacher, oberflächenaktives Agens oder polymerisierbares Monomer können irgendwelche Verbindungen verwendet werden, solange sie mit der diskotischen Verbindung kompatibel sind und Eigenschaften haben, die eine Änderung des Neigungswinkels der diskotischen Flüssigkristallverbindung ergeben, oder eine Ausrichtung der diskotischen Flüssigkristallverbindung nicht behindern. Bevorzugt ist ein polymerisierbares Monomer (z.B. Verbindungen mit einer Vinyl-, Vinyloxy-, Acryloyl- oder Methacryloylgruppe). Die Verbindungen werden vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 50 Gew.-% (insbesondere 5 bis 30 Gew.-%), bezogen auf die Menge der diskotischen Verbindung, eingesetzt.
Als Beispiele für ein Polymer können irgendwelche Polymere verwendet werden, solange sie mit der diskotischen Verbindung verträglich sind und geeignet sind, eine Änderung des Neigungswinkels der diskotischen Flüssigkristallverbindung zu liefern. Bevorzugt sind Celluloseester. Beispiele für die Celluloseester umfassen Acetylcellulose, Acetylpropionylcellulose, Hydroxypropylcellulose und Acetylbutyrylcellulose. Bevorzugt ist Acetylbutyrylcellulose. Das Polymer wird im allgemeinen in einer Menge von 0,1 bis 10 Gew.-% (vorzugsweise 0,1 bis 8,0 Gew.-% und insbesondere 0,1 bis 5,0 Gew.-%), bezogen auf die Menge der diskotischen Verbindung, eingesetzt, so daß es die Ausrichtung der diskotischen Flüssigkristallverbindung nicht behindert.
Die Acetylbutyrylcellulose hat vorzugsweise einen Butylwert von nicht weniger als 30% (speziell 30 bis 80%). Die Acetylbutyrylcellulose hat vorzugsweise einen Acetylwert von nicht weniger als 30% (speziell 30 bis 80%). Die Acetylbutyrylcellulose hat vorzugsweise eine Viskosität von 0,01 bis 20 Sekunden, gemessen nach ASTM D-817-72.
Eine Flüssigkristall-(Farb)-Anzeigeeinheit, die mit der optisch anisotropen Schicht (optische Kompensationsfolie) versehen ist, die den in 2 angegebenen sich ändernden Neigungswinkel hat, hat einen stark vergrößerten Betrachtungswinkel und ist fast frei von einer Umkehr eines Schwarz-Weiß-Bildes oder einer Gradation und Verfärbung eines angezeigten Bildes.
Es wird angenommen, daß der Grund für eine starke Zunahme der Betrachtungswinkels durch die obige optische Kompensationsfolie folgender ist:
Die meisten TN-LCD arbeiten normalerweise nach dem weißen Modus. Bei diesem Modus nimmt der Licht-Transmissionsgrad in einem schwarz angezeigten Bereich bei Vergrößerung des Betrachtungswinkels stark zu, was zu einer schnellen Verminderung des Kontrastes führt.
In der Schwarz-Anzeige (bei Anlegen von Spannung) sind die nematischen Flüssigkristallmoleküle in der Flüssigkristallzelle wie in 3 dargestellt, angeordnet. Das Flüssigkristallmolekül 33, das in der Nachbarschaft einer Oberfläche des Substrates 31 lokalisiert ist, ist fast parallel zu einer Oberfläche des Substrates 31a; und das Flüssigkristallmolekül 33 ist mit Zunahme des Abstandes von der Oberfläche zunehmend geneigt und wird senkrecht zu der Oberfläche. Ferner wird das Flüssigkristallmolekül 33 mit Ansteigen des Abstandes von der Oberfläche zunehmend in entgegengesetzter Richtung geneigt und wird schließlich parallel zu der Oberfläche des Substrates 31b. Daher kann die Flüssigkristallzelle bei TN-LCD bei der Schwarz-Anzeige (bei Anlegen von Spannung) als ein Verbund gesehen werden, der aus zwei positiven anisotropen Körpern, die eine optische Achse (Richtung, die das Minimum von Re zeigt), welche in wachsendem Maße von der Oberfläche der Zelle weg geneigt ist, haben und aus zwei positiven anisotropen Körpern, die eine optische Achse parallel zu der Normalen der Oberfläche der Zelle haben, besteht.
Aus diesem Grund kompensieren beide, sowohl die Änderung des Neigungswinkels der diskotischen Struktureinheit der optisch anisotropen Schicht wie auch die negative Doppelbrechung eine Phasendifferenz, die durch den Neigungswinkel der Flüssigkristallmoleküle der Flüssigkristallzelle bei Anlegen von Spannung erzeugt wird. Somit ist die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit, die mit der optischen Kompensationsfolie, die die optisch anisotrope Schicht enthält, versehen ist, in Bezug auf die Betrachtungscharakteristika, wie z.B. Verfärben eines angezeigten Bildes und Umkehr eines Schwarz-Weiß-Bildes oder Gradation, verbessert, wenn die Blickrichtung auf die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit stark von der Normalen auf eine Oberfläche des Bildschirms geneigt ist.
Im allgemeinen sollte die obige optisch anisotrope Schicht eine Trübung von nicht mehr als 5,0% aufweisen, und daher hat auch die optische Kompensationsfolie eine Trübung von nicht mehr als 5,0% da der transparente Träger im allgemeinen eine geringe Trübung aufweist. Wenn eine Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, die mit einer Folie mit hoher Trübung versehen ist, ein schwarzes Bild anzeigt, kommt einfallendes Licht teilweise durch einen schwarz angezeigten Bereich und deshalb wird das Licht nicht ausreichend ausgeschlossen, um eine Erniedrigung des Kontrastes im schwarz angezeigten Bereich zu liefern. Das Ausmaß des Abtrennens wird außerdem vermindert, wenn ein Licht in der Richtung der Normalen der Folie oder in der Nähe der Normalen einfällt, so daß der Kontrast auch in diesem Fall stark vermindert ist. Daher hat die Trübung der optischen Kompensationsfolie (d.h. der optisch anisotropen Schicht) vorzugsweise einen Wert von nicht mehr als 5,0%, vorzugsweise nicht mehr als 3,0% und speziell nicht mehr als 1,0%.
Im allgemeinen rührt ein Auftreten der Trübung von einer rauhen Oberfläche (z.B. Unebenheit oder Vorhandensein eines Fehlers oder einer Markierung) der Schicht oder der Folie oder von einer Ungleichmäßigkeit (z.B. Vorliegen von Teilen, die einen Brechungsindex haben, der sich von dem des anderen Teils unterscheidet) an der Innenseite der Schicht oder der Folie her. Somit ist es notwendig, die Oberfläche der Folie eben zu machen und die Innenseite der Folie (der Schicht) gleichmäßig zu machen, um so eine Folie mit geringer Trübung zu erhalten.
Die optische Kompensationsfolie der Erfindung hat eine geringe Trübung, da die optisch anisotrope Schicht so gebildet werden kann, daß sie eine ebene Oberfläche und Gleichmäßigkeit der Innenseite der Schicht aufweist. Um die Trübung weiter zu vermindern, ist es z.B. bevorzugt, eine Schutzschicht oder eine Haftvermittlerschicht auf der optisch anisotropen Schicht auszubilden und in geeigneter Weise Bedingungen zur Bildung der optisch anisotropen Schicht auszuwählen.
Durch die oben genannten Mittel kann leicht eine ebene Oberfläche der Folie oder der Schicht erhalten werden.
Als Material für die oben erwähnte Schutzschicht kann irgendein Material verwendet werden. Bevorzugt sind Polymere und besonders bevorzugt sind Polymere, die in Lösungsmitteln löslich sind, die für ein Auflösen der diskotischen Verbindung ungeeignet sind. Beispiele für das Material der Schutzschicht umfassen wasserlösliche Polymere, wie z.B. Gelatine, Methylcellulose, Alginsäure, Pektin, Gummiarabikum, Pulluran, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylamid, Poly-(Natriumvinylbenzolsulfonat), Carrageen und Polyethylenglykol.
Anstelle der Schutzschicht kann andererseits eine Haftvermittlerschicht auf der optisch anisotropen Schicht ausgebildet werden. Die Haftvermittlerschicht wird im allgemeinen ausgebildet, wenn die optische Kompensationsfolie in eine Flüssigkristall-Anzeigeeinheit eingearbeitet ist. Eine ebene Oberfläche der Folie kann erhalten werden, indem eine Lösung zur Bildung der Haftvermittlerschicht auf die optisch anisotrope Schicht aufgetragen wird, um so eine ebene Oberfläche zu erhalten, wodurch Trübung der Folie verringert werden kann. In der vorliegenden Erfindung wird unter dem Gesichtspunkt der Produktivität die Bildung der Haftvermittlerschicht gegenüber der Bildung einer Schutzschicht bevorzugt.
Die Bedingungen zur Bildung der optisch anisotropen Schicht werden in Abhängigkeit von der Zusammensetzung, die auf der Kombination aus diskotischer Verbindung und der Verwendung einer anderen Verbindung, die mit der diskotischen Verbindung kompatibel ist, basiert, in geeigneter Weise ausgewählt. Die Bedingungen umfassen Erhitzungstemperatur und -zeit zur Bildung einer diskotischen nematischen Phase, Abkühlgeschwindigkeit und -zeit nach dem Erhitzen, Dicke der Schicht und Beschichtungsverfahren.
Die optisch anisotrope Schicht hat im allgemeinen das Minimum des absoluten Gangdifferenzwertes in einer Richtung, die von der Normalen der Folie weg geneigt ist, und hat keine optische Achse. Die typische Struktur der erfindungsgemäßen optischen Kompensationsfolie, die die optisch anisotrope Schicht enthält, ist in 4 dargestellt. In 4 sind ein transparenter Träger 41, eine Orientierungsschicht 42 und eine Schicht aus diskotischem Flüssigkristall 43 übereinandergelegt, um die optische Kompensationsfolie zu bilden. Das Bezugszeichen R gibt die Reibungsrichtung der Orientierungsschicht an. Die Bezugszeichen n₁, n₂ und n₃ geben Brechungsindices in Richtung der drei Achsen der optischen Kompensationsfolie an, und n₁, n₂ und n₃ erfüllen die folgende Bedingung n₁ ≤ n₃ ≤ n₂ für den Fall, daß von vorne gesehen wird. Das Bezugszeichen β ist ein Neigungswinkel der Richtung, die das Minimum von Re zeigt, von der Normalen 44 der optisch anisotropen Schicht weg.
Um die Betrachtungswinkelcharakteristika von TN-LCD oder TFT-LCD stark zu verbessern, ist die Richtung, die das Minimum des Gangdifferenzwertes der optisch anisotropen Schicht zeigt, vorzugsweise um 5 bis 50° von der Normallinie der Folie (β in 4) und speziell 10 bis 40° weg geneigt.
Außerdem ist es vorteilhaft, daß die Folie der folgenden Bedingung genügt: 50 ≤ [(n3 + n2)/2 – n2] × D ≤ 400 (nm) in der D die Dicke der Folie ist;
und daß sie speziell die folgende Bedingung erfüllt: 100 ≤ [(n3 + n2)/2 – n1] × D ≤ 400 (nm)
Die Lösung zur Bildung der optisch anisotropen Schicht wird durch Lösen der diskotischen Verbindung(en) und anderer vorher beschriebener Verbindungen in einem Lösungsmittel hergestellt.
Beispiele für Lösungsmittel, die zum Auflösen der Verbindung verwendbar sind, umfassen polare Lösungsmittel, wie z.B. N,N-Dimethylformamid (DMF), Dimethylsulfoxid (DMSO) und Pyridin; nicht-polare Lösungsmittel, wie z.B. Benzol und Hexan, Alkylhalogenide, wie z.B. Chloroform und Dichlormethan; Ester, wie z.B. Methylacetat und Butylacetat; Ketone, wie z.B. Aceton und Methylethylketon, sowie Ether, z.B. Tetrahydrofuran und 1,2-Dimethoxyethan. Bevorzugt sind Alkylhalogenide und Ketone. Die Lösungsmittel können einzeln oder kombiniert eingesetzt werden.
Beispiele des Verfahrens zum Auftragen der obigen Lösung umfassen Vorhangsbeschichtungsverfahren, Extrusionsbeschichtungsverfahren, Walzenbeschichtungsverfahren, Tauchbeschichtungsverfahren, Schleuderbeschichtungsverfahren, Offset-Streichverfahren, Beschichtungsverfahren unter Verwendung eines Gleitbeschichters und Sprühbeschichtungsverfahren. Im Fall eines Gemisches nur aus diskotischen Verbindungen kann in der vorliegenden Erfindung ein Dampfabscheidungsverfahren eingesetzt werden. Erfindungsgemäß ist ein kontinuierliches Auftragsverfahren bevorzugt. Daher werden Beschichtungsverfahren, wie das Vorhangbeschichtungsverfahren, Extrusionsbeschichtungsverfahren, Walzenbeschichtungsverfahren und ein Beschichtungsverfahren unter Verwendung eines Gleitbeschichters bevorzugt.
Wie oben erwähnt wurde, kann die optische Kompensationsfolie durch Auftragen der Beschichtungslösung auf die Orientierungsschicht, Erhitzen der aufgetragenen Lösung zu einer Temperatur von nicht unter der Glasübergangstemperatur (ferner Härten der Schicht durch Bestrahlung mit UV-Licht, wenn gewünscht) und Kühlen der Schicht auf Raumtemperatur hergestellt werden.
In der optischen Kompensationsfolie der Erfindung kommt die "Dispersion", die von der Wellenlänge abhängt, im allgemeinen der der Flüssigkristallzelle gleich. R₄₅₀/R₅₅₀ (Dispersion) ist zum Beispiel vorzugsweise nicht weniger als 1,0, wobei R₄₅₀ die Gangdifferenz der Folie für Licht von 450 nm darstellt und R₅₅₀ die Gangdifferenz der Folie für Licht mit 550 nm darstellt.
Die typische Struktur der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit der Erfindung ist in 5 dargestellt. In 5 werden eine TNC-Flüssigkristallzelle, die ein Paar Substrate, das mit einer transparenten Elektrode und twist-orientiertem nematischem Flüssigkristall, der zwischen diesen eingeschlossen ist, versehen ist, enthält; ein Paar Polarisationsplatten A und B, die an beiden Seiten der Zelle angeordnet sind; die optischen Kompensationsfolien RF1 und RF2 zwischen der Flüssigkristallzelle und der Polarisationsfolie sowie Gegenlicht BL zusammengebaut, um die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit zu bilden. Die optische Kompensationsfolie kann nur an einer Seite angeordnet sein (d.h. Verwendung einer der beiden Folien RF1 und RF2). Das Bezugszeichen R1 ist die Reibungsrichtung der Orientierungsschicht der optischen Kompensatonsfolie RF1, und Bezugszeichen R2 ist die Reibungsrichtung der Orientierungsschicht der optischen Kompensationsfolie RF2 für den Fall einer Betrachtung von vorne. Ein durchgezogener Pfeil in der TNC-Flüssigkristallzelle gibt die Reibungsrichtung der Polarisationsfolie B an der Substratseite zu TNC, und ein Pfeil aus einer gestrichelten Linie in der TNC-Flüssigkristallzelle gibt die Reibungsrichtung der Polarisationsfolie A an der TNC-Substratseite an. PA und PB sind Polarisationsachsen der Polarisationsfolie A bzw. B.
In der erfindungsgemäßen Flüssigkristallzelle sind die optische Kompensationsfolie und die Flüssigkristallzelle vorzugsweise in der unten beschriebenen Art und Weise angeordnet.
6 zeigt die Beziehung der Richtung, die das Minimum der Gangdifferenzwerte zeigt, und der Reibungsrichtung der Flüssigkristallzelle. An beiden Seiten einer Flüssigkristallzelle 61 ist ein Paar Polarisationsplatten 63a und 63b angeordnet, eine optische Kompensationsfolie 62 ist zwischen der Polarisationsplatte 63a und der Flüssigkristallzelle 61 angeordnet. Die Folie ist im allgemeinen so an der Flüssigkristallzelle angeordnet, daß die optisch anisotrope Schicht mit einer Oberfläche der Zelle in Kontakt steht. Das Bezugszeichen Nummer 62M stellt eine Richtung dar, die erhalten wird, wenn die Richtung des Minimums des Gangdifferenzwertes der optischen Kompensationsfolie 62 orthographisch auf die Zelle (transparenten Träger) projiziert wird. Die Richtung entspricht im allgemeinen einer Reibungsrichtung, die der Reibungsrichtung der Orientierungsschicht der Folie entgegengesetzt ist. Das Bezugszeichen Nummer 61Ra stellt eine Reibungsrichtung eines Substrats an der Oberseite der Flüssigkristallzelle 61 dar, und das Bezugszeichen 61Rb stellt eine Reibungsrichtung eines Substrats an der Unterseite der Flüssigkristallzelle 61 dar.
Die projizierte Richtung der Richtung, die das Minimum des Gangdifferenzwertes zeigt, 62M bildet im allgemeinen mit der Reibungsrichtung 61Ra eines Substrates an der oberen Seite der Flüssigkristallzelle 61 einen Winkel (α) von 90 bis 270°. Der Winkel (α) kann so definiert werden, wie dies in 7 dargestellt ist. 7 ist eine Zeichnung, der erhalten wird, wenn 6 aus Richtung der z-Achse gesehen wird. In 7 haben 61Ra, 61Rb und 62M dieselben Bedeutungen wie in 6. Der Winkel (α) ist ein Winkel, der durch die projizierte Richtung, die das Minimum des Gangdifferenzwertes zeigt, 62M und die Reibungsrichtung 61Ra eines Substrates an der oberen Seite gebildet wird. Die obige Anordnung kann auf beide Fälle, ob sie eine oder zwei Folien der optischen Kompensationsfolie verwenden, eingesetzt werden.
In dem Fall, wo eine Folie der optischen Kompensationsfolie verwendet wird, ist die projizierte Richtung, die das Minimum des Gangdifferenzwertes zeigt, 62M vorzugsweise eine Richtung eines Hauptbetrachtungswinkels (wenn die Folie an der oberen Seite der Zelle angebracht ist) oder einer Richtung entgegengesetzt des Betrachtungswinkels (wenn die Folie auf der Unterseite der Zelle angebracht ist). Die Richtung eines Hauptbetrachtungswinkels bezeichnet einen Durchschnitt einer Verdrillungsrichtung, in die Flüssigkristallmoleküle des TN-Typs verdrillt sind, und daher ist die Richtung minus Richtung der x-Achse für den Fall, daß die Flüssigkristallmoleküle des TN-Typs um 90° im Gegenuhrzeigersinn, betrachtet von einer Richtung der z-Achse in 6, verdrillt sind. Die Richtung des entgegengesetzten Betrachtungswinkels ist die entgegengesetzte Richtung gegen die Richtung eines Hauptbetrachtungswinkels.
Vorzugsweise ist ein Paar optischer Kompensationsfolien an beiden Seiten der Flüssigkristallzelle angeordnet, wie dies in den 8 und 9 gezeigt ist.
In 8 ist ein Paar Polarisationsplatten 83a und 83b an beiden Seiten einer Flüssigkristallzelle 81 angeordnet, eine optische Kompensationsfolie 82a ist zwischen der Polarisationsplatte 83a und der Flüssigkristallzelle 81 angeordnet, und eine optische Kompensationsfolie 82b ist zwischen der Polarisationsplatte 83b und der Flüssigkristallzelle 81 angeordnet. Die Bezugszeichen 82Ma und 82Mb stellen Richtungen dar, die erhalten werden, wenn die Richtungen des Minimums des Gangdifferenzwertes der optischen Kompensationsfolien 82a bzw. 82b orthographisch auf die Oberflächen der Zelle projiziert werden. Das Bezugszeichen 81Ra stellt eine Reibungsrichtung eines Substrates an der oberen Seite der Flüssigkristallzelle 81 dar, und das Bezugszeichen 81Rb stellt eine Reibungsrichtung eines Substrates an der Unterseite der Flüssigkristallzelle 81 dar. Das Bezugszeichen Nummer 84 stellt eine Lichtquelle dar.
Die projizierte Richtung der Richtung, die das Minimum der Grenzphasenwerte anzeigt, 82Ma oder 82Mb, bildet mit der Reibungsrichtung 81Ra oder 81Rb eines Substrates an der oberen Seite der Flüssigkristallzelle 81 vorzugsweise einen Winkel (α1 oder α2) von 135 bis 225°. Genauer ausgedrückt, die Winkel (α1 und α2) können wie in 9 dargestellt ist, definiert werden. 9 ist eine Zeichnung, die erhalten wird, wenn 8 aus Richtung der z-Achse betrachtet wird. In 9 haben 81Ra, 81Rb, 82Ma und 82Mb die Bedeutungen, wie sie in 8 definiert sind. Der Winkel (α1) ist ein Winkel, der durch die projizierte Richtung, die das Minimum des Grenzphasenwertes zeigt, 82Ma, und die Reibungsrichtung 81Ra eines Substrates an der Oberseite gebildet wird; und der Winkel (α2) ist ein Winkel, der durch die projizierte Richtung, die das Minimum des Gangdifferenzwertes zeigt, 82Mb, und die Reibungsrichtung 81Rb eines Substrates an der Oberseite gebildet wird. Ein Winkel (β1), der durch die projizierten Richtungen, die das Minimum der Gangdifferenzwerte zeigen, 82Ma und 82Mb, gebildet wird, liegt vorzugsweise im Bereich von 90 bis 180°.
Es können auch zwei Folien der optischen Kompensationsfolien an nur einer Seite der Flüssigkristallzelle angeordnet sein, wie dies 10 und 11 zeigen.
In 10 ist ein Paar Polarisationsplatten 103a, 103b an beiden Seiten einer Flüssigkristallzelle 101 angeordnet; optische Kompensationsfolien 102a, 102b sind zwischen der Polarisationsplatte 103a und der Flüssigkristallzelle 101 angeordnet. Die Bezugszeichen 102Ma und 102Mb stellen Richtungen dar, die erhalten werden, wenn die Richtungen, die das Minimum des Gangdifferenzwertes der optischen Kompensationsfolien 102a, 102b jeweils orthographisch auf die Oberflächen der Zelle projiziert werden. Das Bezugszeichen 101Ra stellt eine Reibungsrichtung eines Substrates an der Oberseite der Flüssigkristallzelle 101 dar, und das Bezugszeichen Nummer 101Rb stellt eine Reibungsrichtung eines Substrates an der Unterseite der Flüssigkristallzelle 101 dar. Das Bezugszeichen 104 stellt eine Lichtquelle dar.
Die projizierte Richtung der Richtung des Minimums des Gangdifferenzwertes 102Ma bildet mit der Reibungsrichtung 101Ra eines Substrates an der Oberseite der Flüssigkristallzelle 101 vorzugsweise einen Winkel (α3) von 135 bis 225°. Die Winkel (α3 und α4) können wie in 11 dargestellt, definiert werden. 11 ist eine Zeichnung, die erhalten wird, wenn 10 aus Richtung der z-Achse betrachtet wird. In 11 haben 101Ra, 101Rb, 102Ma und 102Mb dieselben Bedeutungen wie sie in 10 definiert sind. Der Winkel (α3) ist ein Winkel, der durch die projizierte Richtung, die das Minimum des Gangdifferenzwertes zeigt, 102Ma und die Reibungsrichtung 101Ra eines Substrates an der Oberseite gebildet wird; und der Winkel (α4) ist ein Winkel, der durch die projizierte Richtung, die das Minimum des Gangdifferenzwertes zeigt, 102Mb und der Reibungsrichtung 101Rb eines Substrates an der Oberseite gebildet wird. Der Winkel (α4) liegt vorzugsweise im Bereich von -45 bis 45°. Ein Winkel (β2), der durch die projizierten Richtungen, die das Minimum der Gangdifferenzwerte zeigen, 102Ma, 102Mb, liegt vorzugsweise im Bereich von 0 bis 90°.
Die Beziehung zwischen der Richtung, die das Minimum des Gangdifferenzwertes zeigt, und der Reibungsrichtung der Flüssigkristallzelle, die oben beschrieben ist, kann auf die unten erwähnte Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit angewendet werden.
Die typische Struktur der erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit ist darüberhinaus in 12 dargestellt. In 12 sind eine Flüssigkristallzelle, die ein Glassubstrat 124, das mit einer gegenüberliegenden transparenten Elektrode 122 und einem Farbfilter 125 versehen ist, ein Glassubstrat 124b, das mit einer Elektrode für Bildelement 123 und TFT (Dünn-Film-Transistor) 126 ausgestattet ist, und einen zwischen den Substraten eingeschlossenen twist-orientierten nematischen Flüssigkristall 121 enthält; ein Paar Polarisationsplatten 128a und 128b, die an beiden Seiten der Zelle angeordnet sind; und ein Paar optische Kompensationsfolien 127a und 127b, die zwischen der Flüssigkristallzelle und der Polarisationsplatte angeordnet sind, unter Bildung der Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit zusammengebaut. Die optische Kompensationsfolie kann nur an einer Seite angebracht sein (d.h. Verwendung einer der Folien 128a und 128b).
Als Farbfilter kann irgendein Farbfilter verwendet werden, solange es hinsichtlich einer Trübung hohe Reinheit aufweist, genaue Abmessungen und eine gute Wärmebeständigkeit hat. Beispiele für den Farbfilter umfassen gefärbte Filter, gedruckte Filter, elektrisch abgeschiedene Filter und Pigment-dispergierte Filter, die in Color Liquid Crystal Display (Syunsuke Kobayashi, Seiten 172-173 237-251, Sangaku Tosho, 1990) und Flat Panel Display 1994 (herausgegeben von Nikkei Microdevice, Seite 216, Nikkei BP Corporation) beschrieben sind. Der gefärbte Filter kann beispielsweise so hergestellt werden, daß Dichromat einem Substrat z.B. Gelatine, Kasein oder Polyvinylalkohol zugesetzt wird, um dem Substrat photosensitive Eigenschaften zu verleihen, ein Muster auf dem photosensitiven Substrat mittels Photolithographie aufgebracht wird und gefärbt wird.
Bevorzugte Beispiele für die twist-orientierten nematischen Flüssigkristalle umfassen nematische Flüssigkristalle, die im Handbook of Liquid Crystal Device (herausgegeben von Nr. 142 Commission of Japan Society for the Promotion of Science, Seiten 107-213, Nikkan Kogyo Newspaper Office) beschrieben sind.
Die lange Achse des nematischen Flüssigkristalls ist um annähernd 90° verdrillt und zwischen beiden Substraten der Flüssigkristallzelle ausgerichtet. Daher geht ein linear polarisiertes Licht, das in die Flüssigkristallzelle eintritt, durch die Zelle hindurch, wobei es, wenn keine Spannung an die Zelle angelegt wird, aufgrund der optischen Drehkraft der Zelle zu einem Licht, dessen Polarisationsrichtung um 90° gedreht war, wird. Wenn eine hohe Spannung, die nicht unter dem Schwellenwert liegt, an die Zelle angelegt wird, wird die Richtung der langen Achse des nematischen Flüssigkristalls in jene der angelegten Spannung geändert, und die lange Achse wird senkrecht zur Oberfläche des Substrates (Elektrode) ausgerichtet, wodurch die optische Drehkraft verschwindet.
Um eine wirksame Reaktion (mit hohem Kontrast) durch die optische Drehkraft zu erreichen, liegt der Twist-Winkel vorzugsweise im Bereich von 70 bis 100°, insbesondere 80 bis 90°. Darüberhinaus ist es bevorzugt, daß das Flüssigkristallmolekül vor-verdrillt ist, um einen Vor-Neigungswinkel zu erhalten, um so das Auftreten einer Disklination im Zustand des Anlegens von Spannung zu verringern. Der Vor-Neigungswinkel ist vorzugsweise nicht mehr als 5°, insbesondere liegt er im Bereich von 2 bis 4°. Details über den Twist-Winkel und den Vor-Neigungswinkel sind in Application Edition of Liquid Crystal (Mistuji Okano und Syunsuke Kobayashi, Seiten 16-28, Baifukan) angegeben.
Das Produkt (Δn·d) aus Brechungsindex-Anisotropie (Doppelbrechung) der Flüssigkristallzelle (Δn) und einer Dicke der Flüssigkristallschicht der Zelle (d) liegt vorzugsweise im Bereich von 0,3 bis 1,0 μm, insbesondere 0,3 bis 0,6 μm. Details über das Produkt (Δn·d) sind im Handbook of Liquid Crystal Device (herausgegeben von Nr. 142 Commission of Japan Society for the Promotion of Science, Seiten 329-337, Nikkan Kogyo Newspaper Office) beschrieben.
Signale, die in der erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit verwendet werden, werden vorzugsweise von Wechselstrom mit 5 bis 100 Hz und einer Spannung von nicht mehr als 20 V (insbesondere nicht mehr als 8 V) gebildet. Beim normalen weißen Modus wird eine Hellraum-Sichtdarstellung normalerweise bei 0 bis 1,5 V, eine Anzeige mit mittlerem Kontrast üblicherweise bei 1,5 bis 3,0 V, und eine Dunkelraum-Sichtdarstellung normalerweise bei 3,0 V und mehr durchgeführt. Details über die Signale sind im Handbook of Liquid Crystal Device (herausgegeben durch Nr. 142 Commission of Japan Society for the Promotion of Science, Seiten 387-465, Nikkan Kogyo Newspaper Office) und Application Edition of Liquid Crystal (Mistuji Okano und Syunsuke Kobayashi, Seiten 85-105, Baifukan) beschrieben.
Die Materialien für die Polarisationsplatte, die in der Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit und der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, die vorher beschrieben wurden, verwendbar sind, sind nicht besonders limitiert, und es kann irgendein Material verwendet werden. Im allgemeinen besteht eine Polarisationsplatte aus einer Polarisationsfolie und einem darauf angebrachten Schutzfilm, und die Polarisationsfolie wird beispielsweise durch Behandeln eines hydrophilen Polymer, wie z.B. einem gestreckten Polyvinylalkoholfilm mit Iod oder Dichlor-Farbstoff, hergestellt. Der Schutzfilm wird im allgemeinen durch Dehnen von Triacetylcellulose hergestellt. Der Film hat im allgemeinen eine Gangdifferenz von 0 bis 200 nm, vorzugsweise von 0 bis 100 nm. Die Gangdifferenz wird durch {(nx + ny)/2 – nz} × d definiert, was auch bei der Definition der Gangdifferenz des transparenten Trägers beschrieben ist.
Im folgenden werden Beispiele für die vorliegende Erfindung und Vergleichsbeispiele angegeben, allerdings sollen diese Beispiele die Erfindung nicht beschränken.
BEISPIEL 1
HERSTELLUNG EINER OPTISCHEN KOMPENSATIONSFOLIE
Auf einer Triacetylcellulosefolie mit einer Dicke von 120 μm (erhältlich von Fuji Photo Film Co., Ltd.) wurde eine dünne Schicht aus Gelatine (0,1 μm) ausgebildet. Eine Beschichtungslösung, die Polyvinylalkohol, der langkettige Alkylgruppe aufwies (MP-203, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.) enthielt, wurde auf die Gelatineschicht aufgetragen, unter Verwendung von warmer Luft (80°C) unter Bildung einer Polyvinylalkoholschicht getrocknet, dann wurde eine Oberfläche der Schicht unter Bildung einer Orientierungsschicht gerieben.
"|nx – ny| × d" und "{(nx + ny)/2 – nz} × d" der Triacetylcellulosefolie wurde bestimmt, wobei nx und ny Hauptbrechungsindices in der Folie sind, nz der Hauptbrechungsindex in Richtung der Dicke ist, und d die Foliendicke ist (1).
Die Dicke wurde mit einem Mikrometer gemessen, Re-Werte in verschiedenen Richtungen wurden mit einem Ellipsometer (AEP- 100, erhältlich von Shimadzu Seisakusho, Ltd.) gemessen, um die obige "|nx – ny| × d" und "{(nx + ny)/2 – nz} × d" zu bestimmen. "|nx – ny| × d" war 3 nm und "{(nx + ny)/2 – nz} × d" war 60 nm. Somit hatte die Folie praktisch negative uniaxiale Eigenschaften, und die optische Achse fiel beinahe mit der Richtung der Normalen der Folie zusammen.
Eine Beschichtungslösung, die durch Auflösen eines Gemisches aus 1,6 g diskotischer Flüssigkristallverbindung TE-8-(8, m=4) (vorhergenannte Verbindung), 0,4 g Phenoxydiethylenglykolacrylat (M101, erhältlich von Toagosei Chemical Industry Co., Ltd.), 0,05 g Acetylbutyrylcellulose (CAB531-1, erhältlich von Eastman Chemical Co.) und 0,01 g Photopolymerisationsinitiator (Irgacure-907, erhältlich von Ciba-Geigy) in 3,65 g Methylethylketon erhalten worden war, wurde unter Verwendung eines Stabbeschichters (#4 bar) auf die Orientierungsschicht aufgetragen. Die beschichtete Folie wurde in einem Metallrahmen fixiert und für 3 Minuten in einem Thermostaten auf eine Temperatur von 130°C erhitzt, um die diskotische Flüssigkristallverbindung der Überzugsschicht auszurichten, und dann auf Raumtemperatur gekühlt, um eine optisch anisotrope Schicht mit einer Dicke von 1,8 μm zu bilden. Auf diese Weise wurde eine optische Kompensationsfolie (OCS-A) erhalten.
Die resultierende optische Kompensationsfolie (OCS-A) wurde in Reibungsrichtung entlang der Folientiefe unter Verwendung eines Mikrotoms unter Herstellung einer extrem dünnen Folie (Probe) geschnitten. Die Probe wurde für 48 Stunden zum Färben in einer OsO₄-Atmosphäre stehengelassen. Die gefärbte Probe wurde durch ein Durchstrahlungselektronenmikroskop (TEM) betrachtet und ein Photo der gefärbten Probe aufgenommen. In der gefärbten Probe waren Acryloylgruppen der diskotischen Flüssigkristallverbindung TE-8-(8, m=4) der optisch anisotropen Schicht gefärbt, und die Acryloylgruppen kamen auf dem Photo heraus. Durch dieses Photo wurde bestätigt, daß die diskotische Flüssigkristallverbindung der optisch anisotropen Schicht von dem transparenten Träger weg geneigt war, wobei der Neigungswinkel kontinuierlich mit Ansteigen des Abstandes in Richtung der Dicke von der Unterseite der optisch anisotropen Schicht aus von etwa 5 bis 65° anstieg.
BEISPIEL 2
HERSTELLUNG EINER OPTISCHEN KOMPENSATIONSFOLIE
Auf eine Triacetylcellulosefolie, die eine Dicke von 120 μm aufwies (erhältlich von Fuji Photo Film Co., Ltd.) wurde eine dünne Gelatineschicht (0,1 μm) ausgebildet. Eine Beschichtungslösung, die Polyvinylalkohol mit langkettigen Alkylgruppen enthielt (MP-203, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.), wurde auf die Gelatineschicht aufgetragen, unter Verwendung von Warmluft (40°C) getrocknet, um so eine Polyvinylalkoholschicht zu bilden, dann wurde die Oberfläche der Schicht unter Bildung einer Orientierungsschicht gerieben.
"|nx – ny| × d" war 3 nm und "{(nx + ny)/2 – nz} × d" war 70 nm; diese Werte wurden in der gleichen weise wie in Beispiel 1 bestimmt. Somit hatte die Folie beinahe negative uniaxiale Eigenschaften, und die optische Achse fiel beinahe mit der Richtung der Normalen der Folie zusammen.
Eine Beschichtungslösung, die durch Auflösen eines Gemisches aus 1,6 g der diskotischen Flüssigkristallverbindung TE-8-(8, m=4) (vorhergenannte Verbindung), 0,4 g Phenoxydiethylenglykolacrylat (M101, erhältlich von Toagosei Chemical Industry Co., Ltd.), 0,05 g Acetylbutyrylcellulose (CAB531-1, erhältlich von Eastman Chemical Co.) und 0,01 g Photopolymerisationsinitiator (Irgacure-907, erhältlich von Ciba-Geigy) in 3,65 g Methylethylketon erhalten wurde, wurde mittels Barbeschichter (#4 bar) auf die Orientierungsschicht aufgetragen. Die beschichtete Folie wurde in einem Metallrahmen fixiert und in einem Thermostaten für 3 Minuten auf eine Temperatur von 120°C erhitzt, um die diskotische Flüssigkristallverbindung der Überzugsschicht auszurichten. Anschließend wurde die Überzugsschicht unter Erhitzen auf 120°C mit UV-Licht bestrahlt, wobei eine Hochdruck-Quecksilberlampe für 1 Minute verwendet wurde, dann wurde unter Bildung einer optisch anisotropen Schicht mit einer Dicke von 1,8 μm auf Raumtemperatur abgekühlt. Auf diese Weise wurde eine optische Kompensationsfolie (OCS-B) erhalten.
Für die optische Kompensationsfolie (OCS-B) wurde die Dicke mit einem Mikrometer gemessen, und die Re-Werte in verschiedenen Richtungen wurden mit einem Ellipsometer (AEP-100, erhältlich von Shimadzu Seisakusho, Ltd.) entlang der Reibungsrichtung gemessen. Nachdem die optisch anisotrope Schicht von der Folie (OCS-B) entfernt worden war, wurden die Re-Werte in verschiedenen Richtungen der entfernten Folie wie oben gemessen. Aus den obigen Daten, Re und dem gemessenen Winkel (Betrachtungswinkel) der optisch anisotropen Schicht der Folie (OCS-B), wurde die in 13 dargestellte Beziehung angegeben. Das Resultat von 13 zeigt, daß die Schicht negative Doppelbrechung hatte, die Ebene der diskotischen Struktureinheit von der Normalen des transparenten Trägers weg geneigt war, und der Neigungswinkel der Ebene mit Ansteigen des Abstandes in Richtung der Dicke von der Trägerseite der optisch anisotropen Schicht aus von 20 auf 50° anstieg.
BEISPIEL 3
HERSTELLUNG EINER OPTISCHEN KOMPENSATIONSFOLIE
Auf eine Triacetylcellulosefolie, die eine Dicke von 100 μm hat (erhältlich von Fuji Photo Film Co., Ltd.), wurde eine dünne Gelatineschicht (0,1 μm) ausgebildet. Auf die Gelatineschicht wurde eine Beschichtungslösung, die Polyvinylalkohol mit langkettigen Alkylgruppen (MP-203, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.) enthielt, aufgetragen, unter Verwendung von warmer Luft (80°C) unter Bildung einer Schicht des Polyvinylalkohols getrocknet, dann wurde eine Oberfläche der Schicht unter Bildung einer Orientierungsschicht gerieben.
"|nx – ny| × d" war 6 nm und "{(nx + ny)/2 – nz} × d" war 40 nm, wobei diese in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 bestimmt wurden. Somit hatte die Folie beinahe negative uniaxiale Eigenschaften, und die optische Achse fiel beinahe mit der Richtung der Normalen der Folie zusammen.
Eine Beschichtungslösung, die durch Auflösen eines Gemisches aus 1,8 g der diskotischen Flüssigkristallverbindung TE-8-(8, m=4) (vorhergenannte Verbindung), 0,2 g Ethylenglykolmodifiziertes Trimethylolpropantriacrylat (V#360, erhältlich von Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.), 0,04 g Acetylbutyrylcellulose (CAB551-0,2, erhältlich von Eastman Chemical Co.) und 0,06 g Photopolymerisationsinitiator (Irgacure-907, erhältlich von Ciba-Geigy) in 0,02 g Sensibilisator (Kayacure-DETX, erhältlich von Nippon Kayaku Co., Ltd.) in 3,43 g Methylethylketon erhalten worden war, wurde mittels Stabbeschichter (#3 bar) auf die Orientierungsschicht aufgetragen. Die überzogene Folie wurde in einem Metallrahmen fixiert und in einem Thermostaten für 3 Minuten auf eine Temperatur von 120°C erhitzt, um die diskotische Flüssigkristallverbindung der beschichteten Folie zu orientieren. Anschließend wurde die aufgetragene Schicht unter Erhitzen auf 120°C mit UV-Licht bestrahlt, wobei eine Hochdruck-Quecksilberlampe (120 W/cm) verwendet wurde, und zwar für 1 Sekunde, dann wurde auf Raumtemperatur abgekühlt, wobei eine optisch anisotrope Schicht mit einer Dicke von 1,8 μm gebildet wurde. Auf diese Weise wurde eine optische Kompensationsfolie (OCS-C) erhalten.
Für die optische Kompensationsfolie (OCS-C) wurden die Dicke und Re-Werte in verschiedenen Richtungen mit einem Ellipsometer (AEP-100, erhältlich von Shimadzu Seisakusho, Ltd.) in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 gemessen.
Durch die obigen Daten wurde bestätigt, daß die Schicht negative Doppelbrechung hatte, die Ebene der diskotischen Struktureinheit von der Normalen des transparenten Trägers weg geneigt war, und der Neigungswinkel der Ebene mit Ansteigen des Abstandes in Richtung der Tiefe von der Trägerseite der optisch anisotropen Schicht aus von 20 auf 70° anstieg.
BEISPIEL 4
HERSTELLUNG EINER OPTISCH ANISOTROPEN SCHICHT
Auf einer Triacetylcellulosefolie mit einer Dicke von 110 μm (erhältlich von Fuji Photo Film Co., Ltd.) wurde eine dünne Schicht aus Gelatine (0,1 μm) gebildet. Auf die Gelatineschicht wurde eine Beschichtungslösung, die Polyvinylalkohol mit langkettigen Alkylgruppen enthielt (MP-203, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.), aufgetragen, unter Verwendung von warmer Luft (40°C) unter Bildung einer Schicht des Polyvinylalkohols getrocknet, dann wurde eine Oberfläche der Schicht unter Bildung einer Orientierungsschicht gerieben.
"|nx – ny| × d" war 2 nm und "{(nx + ny)/2 – nz} × d" war 50 nm, wobei diese in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 bestimmt wurden. Demnach hatte der Film fast negative uniaxiale Eigenschaften, und die optische Achse fiel beinahe mit der Richtung der Normalen der Folie zusammen.
Eine Beschichtungslösung, die durch Auflösen eines Gemisches aus 1,75 g der diskotischen Flüssigkristallverbindung TE-8-(8, m=4) (vorhergenannte Verbindung), 0,25 g α-Acryloin-ω-phenoxy-polyoxyethylen (AMP60G, erhältlich von Shin Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), 0,05 g Acetylbutyrylcellulose (CAB500-5, erhältlich von Eastman Chemical Co.) und 0,01 g Photopolymerisationsinitiator (Irgacure-907, erhältlich von Ciba-Geigy) in 3,43 g Methylethylketon erhalten wurde, wurde mittels Stabbeschichter (#3 bar) auf die Orientierungsschicht aufgetragen. Die beschichtete Folie wurde in einem Metallrahmen fixiert, und für 3 Minuten in einem Thermostaten bei 120°C erhitzt, um die diskotische Flüssigkristallverbindung der aufgetragenen Schicht auszurichten. Anschließend wurde die aufgetragene Schicht unter Erhitzen auf 120°C für 1 Sekunde mit UV-Licht bestrahlt, wobei eine Hochdruck-Quecksilberlampe (120 W/cm) benutzt wurde, und dann auf Raumtemperatur abgekühlt, wobei eine optisch anisotrope Schicht mit einer Dicke von 1,8 μm erhalten wurde. Auf diese Weise wurde eine optische Kompensationsfolie (OCS-D) erhalten.
Für die optische Kompensationsfolie (OCS-D) wurden die Dicke und die Re-Werte in verschiedenen Richtungen in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 gemessen, wobei ein Ellipsometer (AEP-100, erhältlich von Shimadzu Seisakusho, Ltd.) verwendet wurde.
Durch die obigen Daten wurde bestätigt, daß die Schicht negative Doppelbrechung hatte, die Ebene der diskotischen Struktureinheit von der Normalen des transparenten Trägers weg geneigt war, und der Neigungswinkel der Ebene mit Zunahme des Abstandes in Richtung der Tiefe von der Trägerseite der optisch anisotropen Schicht aus von 20 auf 40° zunahm.
BEISPIEL 5
HERSTELLUNG EINER OPTISCHEN KOMPENSATIONSFOLIE
Auf einer Triacetylcellulosefolie mit einer Dicke von 100 μm (erhältlich von Fuji Photo Film Co., Ltd.) wurde eine dünne Gelatineschicht (0,1 μm) ausgebildet. Auf die Gelatineschicht wurde eine Beschichtungslösung, die Polyvinylalkohol mit langkettigen Alkylgruppen enthielt (MP-203, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.), aufgetragen, unter Verwendung von warmer Luft (40°C) unter Bildung einer Polyvinylalkoholschicht getrocknet; dann wurde eine Oberfläche der Schicht unter Bildung einer Orientierungsschicht gerieben.
"|nx – ny| × d" war 3 nm und "{(nx + ny)/2 – nz} × d" war 40 nm, wobei diese in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 bestimmt wurden. Somit hatte der Film fast negative uniaxiale Eigenschaften, und die optische Achse fiel fast mit der Richtung der Normalen der Folie zusammen.
Eine Beschichtungslösung, die durch Auflösen eines Gemisches aus 1,6 g der diskotischen Flüssigkristallverbindung TE-8-(8, m=4) (vorhergenannte Verbindung), 0,4 g Phenoxydiethylenglykolacrylat (M101, erhältlich von Toagosei Chemical Industry Co., Ltd.), 0,05 g Acetylbutyrylcellulose (CAB531-1, erhältlich von Eastman Chemical Co.) und 0,01 g Photopolymerisationsinitiator (Irgacure-907, erhältlich von Ciba-Geigy) in 3,65 g Methylethylketon hergestellt worden war, wurde unter Verwendung eines Stabbeschichters (#4 bar) auf die Orientierungsschicht aufgetragen. Die beschichtete Folie wurde in einem Metallrahmen fixiert, und für 3 Minuten in einem Thermostaten bei einer Temperatur von 120°C erhitzt, um die diskotische Flüssigkristallverbindung der aufgetragenen Schicht auszurichten. Anschließend wurde die aufgetragene Schicht unter Erhitzen auf 120°C für 1 Minute mit UV-Licht bestrahlt, wobei eine Hochdruck-Quecksilberlampe (120 W/cm) verwendet wurde; dann wurde unter Bildung einer optisch anisotropen Schicht in einer Dicke von 1,0 μm auf Raumtemperatur abgekühlt. Auf diese Weise wurde eine optische Kompensationsfolie (OCS-F) erhalten.
Für die optische Kompensationsfolie (OCS-F) wurden die Dicke und die Re-Werte in verschiedenen Richtungen in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 gemessen, und zwar unter Verwendung eines Ellipsometers (AEP-100, erhältlich von Shimadzu Seisakusho, Ltd.).
Nach den obigen Daten war die Richtung, die das Minimum der Re-Werte zeigte, eine Richtung, die 33° von der Normalen der Folie weg geneigt war, und das Minimum war 10 nm. Re in einer Richtung der Dicke betrug darüberhinaus 110 nm.
Ferner wurde durch die obigen Daten bestätigt, daß die Schicht eine negative Doppelbrechung hatte, die Ebene der diskotischen Struktureinheit von der Normalen des transparenten Trägers weg geneigt war, und der Neigungswinkel der Ebene mit einem Anwachsen des Abstandes in Richtung der Dicke von der Trägerseite der optisch anisotropen Schicht von 20 auf 50° reduziert war.
VERGLEICHSBEISPIEL 1
HERSTELLUNG EINER OPTISCHEN KOMPENSATIONSFOLIE
Auf eine Orientierungsschicht aus Triacetylcellulosefolie, die in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt worden war, wurde eine 10%-ige Beschichtungslösung, die durch Auflösen eines Gemisches der diskotischen Flüssigkristallverbindung TE-8-(3) (vorhergenannte Verbindung) in Methylethylketon erhalten worden war, unter Verwendung einer Apparatur zur Schleuderbeschichtung mit 2.000 UpM aufgetragen. Danach wurde die aufgetragene Schicht auf 180°C erhitzt, einer Hitzebehandlung unterworfen, und unter Bildung einer optisch anisotropen Schicht mit einer Dicke von 1,0 μm abgekühlt. Auf diese Weise wurde eine optische Kompensationsfolie (OCS-G) erhalten.
Für die optische Kompensationsfolie (OCS-G) wurden die Dicke und die Re-Werte in verschiedenen Richtung mit einem Ellipsometer (AEP-100, erhältlich von Shimadzu Seisakusho, Ltd.) in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 gemessen.
Aus den obigen Daten wurde bestätigt, daß die Schicht negative Doppelbrechung hatte, und die Ebene der diskotischen Struktureinheit von der Normalen des transparenten Trägers weg geneigt war.
VERGLEICHSBEISPIEL 2
HERSTELLUNG EINER OPTISCHEN KOMPENSATIONSFOLIE
Auf eine Orientierungsschicht aus Triacetylcellulosefolie, die in der gleichen Weise wie in Beispiel 3 hergestellt worden war, wurde eine 10%-ige Beschichtungslösung, die durch Auflösen eines Gemisches der diskotischen Flüssigkristallverbindung TE-6 (vorhergenannte Verbindung) in Methylethylketon erhalten worden war, unter Verwendung einer Apparatur zur Schleuderbeschichtung bei 2.000 UpM aufgetragen. Danach wurde die aufgetragene Schicht auf 170°C erhitzt, einer Hitzebehandlung unterworfen, und unter Bildung einer optisch anisotropen Schicht mit einer Dicke von 1,0 μm abgekühlt. Auf diese Weise wurde eine optische Kompensationsfolie (OCS-H) erhalten.
Für die optische Kompensationsfolie (OCS-H) wurden die Dicke und die Re-Werte in verschiedenen Richtung mit einem Ellipsometer (AEP-100, erhältlich von Shimadzu Seisakusho, Ltd.) in der gleichen Weise. wie in Beispiel 2 gemessen.
Durch die obigen Daten wurde bestätigt, daß die Schicht negative Doppelbrechung hatte, und die Ebene der diskotischen Struktureinheit von der Normalen des transparenten Trägers weg geneigt war.
[Bewertung der optischen Kompensationsfolie]
Für die optischen Kompensationsfolien, die in den Beispielen 1 bis 4 und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 erhalten worden waren, wurden die optischen Charakteristika in der unten bechriebenen Weise beurteilt.

(1) Änderung des Winkels der Ebene der diskotischen Verbindung der optisch anisotropen Schicht und des Winkels (β) der Richtung, die das Minimum des Gangdifferenzwertes des Minimums der optisch anisotropen Schicht zeigt, wurden in der obigen Weise bestimmt.
(2) Trübung Die Bestimmung der Trübung wurde nach ASTN-D 1003-52 vorgenommen. Für jede der erhaltenen Folien wurde die Trübung unter Verwendung eines Trübungsmeßgerätes (NDH-1001DP, erhältlich von Nippon Densyoku Kogyo Co., Ltd.) bestimmt.
(3) Domänengröße Die Größe einer Domäne, die in der optisch anisotropen Schicht gebildet wurde, wurde mit einem Polarisationsmikrometer gemessen.

Die erhaltenen Resultate sind in Tabelle 1 angegeben. TABELLE 1
Anmerkung:

* : Richtung, bei der Re gleich Null
** : Richtung, bei der der Gangdifferenzwert das Minimum hat
*** : "--" zeigt den Zustand einer Monodomäne an.

BEISPIELE 6-8 UND VERGLEICHSBEISPIELE 3-4
HERSTELLUNG EINER FLÜSSIGKRISTALL-ANZEIGEEINHEIT
Zwei optische Kompensationsfolien, die in Beispiel 2 erhalten worden waren, wurden an einer Seite einer TN-Flüssigkristallzelle so befestigt, daß der Abstand zwischen den Substraten der Flüssigkristallzelle 4,5 μm betrug und der Twist-Winkel des Flüssigkristalls 90° war, wie dies in 10 gezeigt ist. Bei dem Befestigungsvorgang wurde die projizierte Richtung (Reibungsrichtung), die das Minimum der Gangdifferenzwerte (102Ma von 11) der optischen Kompensationsfolie an der Unterscheite zeigte, so angeordnet, daß sie mit der Reibungsrichtung (101Ra von 11) eines Substrates an der Oberseite einen Winkel (α3) von 180° bildete, und die projizierte Richtung (Reibungsrichtung), die das Minimum des Gangdifferenzwertes (102Mb von 11) der optischen Kompensationsfolie an der Oberseite so angeordnet, daß sie mit der Reibungsrichtung (101Rb von 11) eines Substrates an der Unterseite einen Winkel (α4) von Null bildete. Ferner wurden zwei Polarisationsplatten so angeordnet, daß zwei Polarisationsachsen sich rechtwinklig schnitten. Darüberhinaus war ein an der Polarisationsplatte angebrachter Schutzfilm ein TAC-Film mit einer Gangdifferenz von 40 nm (welcher durch {(nx + ny)/2 – nz} × d definiert ist).
Die erhaltene TN-LCD hat den normalen weißen Modus und die in 5 dargestellte Struktur.
Die in den Beispielen 3 bis 4 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 2 erhaltenen optischen Kompensationsfolien wurden in der gleichen Weise wie oben ebenfalls an zwei Seiten einer Flüssigkristallzelle des TN-Typs befestigt.
Ferner wurde die TN-LCD, die keine optische Kompensationsfolie hatte (Vergleichsbeispiel 5), in der gleichen Weise wie oben beurteilt.
[Beurteilung einer Flüssigkristall-Anzeigeeinheit]
An die TN-LCD wurde eine rechtwinklige Welle mit 55 Hz bei einer Spannung von 0 bis 5 V angelegt, dann wurden die Durchlässigkeitsgrade (T) unter Veränderung des Betrachtungswinkels gemessen, wobei ein Spektralphotometer (LCD-5000, erhältlich von Otsuka Electronics Co., Ltd.) verwendet wurde. Aus den gemessenen Daten wurde der Winkel gegen die Normale, bei welcher der Kontrast (T_0V/T_5V) bei einer Schwarz-Weiß-Anzeige 10 zeigte, als Betrachtungswinkel definiert, und es wurden die Betrachtungswinkel in Richtung der Höhe (oben-unten) und in Richtung der Breite (links-rechts) für die TN-LCD bestimmt.
Das erhaltene Resultat ist in Tabelle 2 angegeben. TABELLE 2
Wie aus den Resultaten der Tabellen 1 und 2 hervorgeht, zeigten die Flüssigkristall-Anzeigeeinheiten (Beispiele 6- 8), die mit den optischen Kompensationsfolien (Beispiele 2-4), die einen sich vergrößernden Neigungswinkel der Ebene der diskotischen Flüssigkristallverbindung hatten, ausgestattet waren, einen stark vergrößerten Betrachtungswinkel und hohen Kontrast von der Vorderseite.
BEISPIEL 9
HERSTELLUNG EINER FLÜSSIGRRISTALL-ANZEIGEEINHEIT
Die in Beispiel 5 erhalten optischen Kompensationsfolie wurde an beiden Seiten einer Flüssigkristallzelle des TN-Typs so befestigt, daß der Zwischenraum zwischen den Substraten der Flüssigkristallzelle 4,5 μm war, und der Twist-Winkel des nematischen Flüssigkristalls (Δn: 0,8) 90° war, wie dies in 8 dargestellt ist. In dem obigen Befestigungsverfahren war die projizierte Richtung, die das Minimum des Gangdifferenzwertes (82Ma von 9) der optischen Kompensationsfolie an der Oberseite zeigte, so angeordnet, daß mit der Reibungsrichtung (81Ra von 9) eines Subtrates an der Oberseite ein Winkel (α1) von 180° gebildet wurde, und die projizierte Richtung, die das Minimum der Gangdifferenzwerte (82Mb von 9) der optischen Kompensationsfolie an der unteren Seite zeigte, so angeordnet, daß sie mit der Reibungsrichtung (81Rb von 9) eines Substrates an der Unterseite einen Winkel (α2) von 180° bildete. Darüberhinaus wurden zwei Polarisationsplatten derart angeordnet, daß sich zwei Polarisationsachsen in rechten Winkeln schnitten.
[Beurteilung der Flüssigkristallanzeigeeinheit]
An die TN-LCD wurde eine rechtwinklige Welle von 1 kHz bei einer Spannung von 1 bis 5 V angelegt, dann wurden die Durchlässigkeitsgrade (T) bei sich änderndem Betrachtungswinkel unter Verwendung eines Spektralphotometers (LCD-5000, erhältlich von Otsuka Electronics Co., Ltd.) gemessen. Aus den gemessenen Daten werden die Betrachtungscharakteristika für die in Beispiel 9 erhaltene TN-LCD in 14 dargestellt. Die Linien (fett und gestrichelt) von 14 zeigten Kurven für Betrachtungswinkel, die eine gleiche Kontrastlinie zeigen. Der Winkel gegen die Normale, bei der der Kontrast (T_1V/T_5V) bei einer Schwarz-Weiß-Anzeige 10 oder 100 zeigte, wurde als Betrachtungswinkel definiert.
BEISPIELE 10 UND 11
HERSTELLUNG EINER FLÜSSIGKRISTALL-FARBANZEIGEEINHEIT
Aus einem Flüssigkristall-Farbfernsehgerät des TFT-Typs (6E-3C, erhältlich von Sharp Corporation) wurden die Polarisationsplatten entfernt. Zwei optische Kompensationsfolien (OCS-B), die in Beispiel 2 erhalten worden waren, wurden an dem Fernsehgerät befestigt, und an beiden Seiten der Folie, die an dem Fernsehgerät befestigt war, wurden zwei Polarisationsplatten derart befestigt, daß zwei Polarisationsachsen der Polarisationsplatten sich in rechten Winkeln schnitten. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit hergestellt.
Die in Beispiel 3 erhaltene optische Kompensationsfolie wurde in der gleichen Weise wie oben an beide Seiten der Flüssigkristall-Farbzelle des TFT-Typs befestigt.
VERGLEICHSBEISPIEL 6
HERSTELLUNG FLÜSSIGKRISTALL-ANZEIGEEINHEIT
Aus einem Flüssigkristall-Farbfernsehgerät des TFT-Typs (6E-3C, erhältlich von Sharp Corporation) wurden die Polarisationsplatten entfernt. Die Polarisationsplatten (zwei Platten), die dieselben waren die in Beispiel 10 verwendet wurden, wurden an beiden Seiten der Folie, die an dem Fernsehgerät befestigt war, so befestigt, daß zwei Polarisationsachsen der Polarisationsplatten sich im rechten Winkel schnitten. Auf diese Weise wurde eine Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit hergestellt.
[Beurteilung der Flüssigkristall-Farbanzeige]
Ein weißes und ein schwarzes Bild wurden unter Verwendung der erhaltenen Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheiten angezeigt. In den Anzeigen wurden die Durchlässigkeitsgrade (T) unter Verwendung eines Spektralphotometers (LCD-5000, erhältlich von Otsuka Electronics Co., Ltd.) bei sich änderndem Betrachtungswinkel gemessen. Aus den gemessenen Daten wurde der Winkel gegen die Normale, bei welchem der Kontrast (weiß/schwarz) an einer Schwarz-Weiß-Anzeige 10 zeigte, als Betrachtungswinkel definiert, und die Betrachtungswinkel in Richtung der Höhe (oben-unten) und in Richtung der Breite (links/rechts) für die TN-LCD bestimmt.
Das erhalten Resultat ist in Tabelle 3 angegeben. TABELLE 3
Wie aus den Resultaten der Tabelle 3 klar wird, zeigten die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheiten (Beispiel 10-11) im Vergleich mit der in Vergleichsbeispiel 6 erhaltenen einen vergrößerten Betrachtungswinkel bei einer Schwarz-und-Weiß-Anzeige.
Für den Fall, daß Videosignale in die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit von Vergleichsbeispiel 6 eingegeben wurden und die eingegebenen Signale angezeigt wurden, war das resultierende Bild über den gesamten angezeigten Bereich gelblich und wurde weiß gesehen, wenn es von der Oberseite betrachtet wurde. Außerdem wurde der schwarz angezeigte Bereich des resultierenden Bildes leicht umgekehrt, wenn von der Oberseite betrachtet wurde. Obgleich die Umwandlung des schwarz angezeigten Bereichs nicht beobachtet wurde, wenn von der linken oder rechten Seite betrachtet wurde, so war doch das Bild gelblich und der Kontrast war völlig vermindert.
Für den Fall, daß Videosignale in die Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit der Beispiele 10 und 11 eingegeben wurden und die eingegebenen Signale angezeigt wurden, war das resultierende Bild beinahe frei von dem oben gelblichen Ton, von einer Umkehr und einer Verminderung des Kontrastes, obgleich die Umwandlung des schwarz angezeigten Bereichs nur festgestellt wurde, wenn in einem stark vergrößerten Winkel von der unteren Seite geschaut wurde.

Claims

Optische Kompensationsfolie, die einen transparenten Träger und eine darauf angeordnete optisch anisotrope doppelbrechende Schicht umfaßt, wobei die optisch anisotrope Schicht eine Verbindung enthält, die eine oder mehrere diskotische Struktureinheiten in ihrem Molekül hat, und die diskotischen Struktureinheiten jeweils eine Ebene haben, die in einem Winkel, der sich entlang der Richtung der Dicke der optisch anisotropen Schicht ändert, von der Ebene des transparenten Trägers weg geneigt ist.
Optische Kompensationsfolie nach Anspruch 1, bei der Winkel mit Zunahme des Abstandes von der Unterseite der optisch anisotropen Schicht aus in Richtung der Dicke größer wird.
Optische Kompensationsfolie nach Anspruch 1 bei der der Winkel im Bereich von 5 bis 85 Grad variiert.
Optische Kompensationsfolie nach Anspruch 1, bei der die optisch anisotrope Schicht außerdem Celluloseester enthält.
Optische Kompensationsfolie nach Anspruch 1, bei der die optisch anisotrope Schicht außerdem Acetylbutyrylcellulose enthält.
Optische Kompensationsfolie nach Anspruch 1, wobei die optisch Kompensationsfolie eine Trübung von nicht mehr als 5,0% hat.
Optische Kompensationsfolie nach Anspruch 1, bei der sich die optisch anisotrope Schicht im Zustand einer Monodomäne oder im Zustand von Domänen mit einer Größe von nicht mehr als 0,1 μm befindet.
Optische Kompensationsfolie nach Anspruch 1, bei der eine Orientierungsschicht zwischen dem transparenten Träger und der optisch anisotropen Schicht angeordnet ist.
Optische Kompensationsfolie nach Anspruch 8, bei der zwischen der Orientierungsschicht und dem transparenten Träger eine Zwischenschicht angeordnet ist.
Optische Kompensationsfolie nach Anspruch 1, bei der die optisch anisotrope Schicht das Minimum des absoluten Gangdifferenzwertes in einer von der Normalen der Folie weg geneigten Richtung aufweist, wobei der Wert des Minimums nicht Null ist.
Optische Kompensationsfolie nach Anspruch 1, bei der der transparente Träger einen Licht-Transmissionsgrad von nicht unter 80% und seine optische Achse in Richtung der Normalen der Fläche des Trägers hat, auf der die optisch anisotrope Schicht angeordnet ist.
Flüssigkristall-Anzeigeeinheit umfassend: eine Flüssigkristallzelle, die ein Paar Substrate mit einer transparenten Elektrode und einem zwischen den Substraten mit dem Elektroden eingeschlossenen twist-orientiertem nematischem Flüssigkristall, ein Paar Polarisationsfolien, die auf beiden Flächen der Zelle angeordnet sind; sowie eine optische Kompensationsfolie, die zwischen der Flüssigkristallzelle und der Polarisationsfolie angeordnet ist; wobei die optische Kompensationsfolie einen transparenten Träger und eine darauf angeordnete optisch anisotrope doppelbrechende Schicht umfaßt, und die optisch anisotrope Schicht eine Verbindung enthält, die eine oder mehrere diskotische Struktureinheiten in ihrem Molekül hat, wobei die diskotischen Struktureinheiten jeweils eine Ebene haben die in einem Winkel, der sich entlang der Richtung der Dichte der optisch anisotropen Schicht ändert, von der Ebene des transparenten Trägers weg geneigt ist.
Flüssigkristall-Anzeigeeinheit nach Anspruch 12, bei der der Winkel mit Zunahme des Abstandes von der Unterseite der optisch anisotropen Schicht aus in Richtung der Dicke größer wird.
Flüssigkristall-Anzeigeeinheit nach Anspruch 12, bei der die optisch anisotrope Schicht außerdem Celluloseester enthält.
Flüssigkristall-Anzeigeeinheit nach Anspruch 12, bei der eine Orientierungsschicht zwischen dem transparenten Träger und der optisch anisotropen Schicht angeordnet ist.
Flüssigkristall-Anzeigeeinheit nach Anspruch 12, bei der die optisch anisotrope Schicht das Minimum des absoluten Gangdifferenzwertes in einer von der Normalen der Folie weg geneigten Richtung aufweist, wobei der Wert des Minimums nicht Null ist.
Flüssigkristall-Anzeigeeinheit nach Anspruch 16, bei der die Substrate der Flüssigkristallzelle eine Oberfläche haben, die in einer Richtung unter Erhalt einer Orientierungsschicht gerieben worden ist, und die optische Kompensationsfolie in einer Art und Weise angeordnet ist, daß eine Richtung, die erhalten wird, wenn die Richtung des Minimums des absoluten Gangdifferenzwertes auf die Zelle projiziert wird, mit der Reibungsrichtung des Substrates der Flüssigkristallzelle, das der optischen Kompensationsfolie benachbart ist, einen Winkel von 90 bis 270 Grad hat.
Flüssigkristall-Farbanzegeeinheit umfassend eine Flüssigkristallzelle mit einem Paar Substraten mit einer transparenten Elektrode, einer transparenten Bildelementelektrode und Farbfilter sowie twistorientiertem nematischem Flüssigkristall, der zwischen den Substraten eingeschlossen ist ein Paar Polarisationsfolien, die an beiden Seiten der Zelle angeordnet sind; sowie eine optische Kompensationsfolie, die zwischen der Flüssigkristallzelle und der Polarisationszelle angeordnet ist; wobei die optische Kompensationsfolie einen transparenten Träger und eine darauf angeordnete optisch anisotrope dopellbrechende Schicht enthält und die optisch anisotrope Schicht eine Verbindung enthält, die eine oder mehrere diskotische Struktureinheiten in ihrem Molekül hat, wobei die diskotischen Struktureinheiten jeweils eine Ebene haben, die in einem Winkel, der sich entlang der Richtung der Dicke der optisch anisotropen Schicht ändert, von der Ebene des transparenten Trägers weg geneigt ist.
Flüssigkristall-Faxbanzeigeeinheit nach Anspruch 18, bei der der Winkel mit Zunahme des Abstandes von der Unterseite der optisch anisotropen Schicht aus in Richtung der Dicke größer wird.
Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit nach Anspruch 18, bei der die optisch anisotrope Schicht außerdem Celluloseester enthält.
Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit nach Anspruch 18, bei der zwischen dem transparenten Träger und der optisch anisotropen Schicht eine Orientierungsschicht angeordnet ist.
Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit nach Anspruch 18, bei der die optisch anisotrope Schicht eine Richtung hat, die von der Normalen der Folie weg geneigt ist, nicht optische Achse ist und die das Minimum der absoluten Gangdifferenzwerte zeigt.
Flüssigkristall-Farbanzeigeeinheit nach Anspruch 22, bei der die Substrate der Flüssigkristallzelle eine Oberfläche haben, die in einer Richtung unter Erhalt einer Orientierungsschicht gerieben worden ist, und die optische Kompensationsfolie in einer Art und Weise angeordnet ist, daß eine Richtung, die erhalten wird, wenn die Richtung des Minimums des absoluten Gangdifferenzwertes auf die Zelle projiziert wird, mit der Reibungsrichtung des Substrates der Flüssigkristallzelle, das der optischen Kompensationsfolie benachbart ist, einen Winkel von 90 bis 270 Grad bildet.