JP2001013327A - ニュートラル偏光板及び液晶表示装置 - Google Patents
ニュートラル偏光板及び液晶表示装置Info
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Abstract
くて色の欠落が少なく無彩色性に優れて黒表示と白表示
の両方において本来色の再現性に優れる良視認性の液晶
表示装置等を形成できる偏光板の開発。 【解決手段】 二色性偏光板(1)と、偏光方向により
散乱異方性を示してその強い散乱性を示す光軸方向の直
線偏光が散乱強度に強い波長依存性を示す偏光散乱板
(3)を、その二色性偏光板の吸収軸と偏光散乱板の強
い散乱性を示す光軸とが平行関係となるように積層して
なるニュートラル偏光板及びそれを液晶表示パネルの光
源側に配置してなる液晶表示装置。 【効果】 偏光散乱板の散乱されにくい光軸方向の光透
過率に優れて二色性偏光板による色相を良好に維持し、
偏光散乱板の強い散乱性を示す光軸では直線偏光が波長
依存性の下に散乱されて光透過率が低減し二色性偏光板
による短波長側の光の抜けが抑制される。
Description
得られて液晶表示装置等の視認性の向上に有用なニュー
トラル偏光板に関する。
色性物質を基材中に吸着配向させてなる二色性偏光板が
知られていた。かかる偏光板は、二色性物質による光吸
収作用を利用して直線偏光を得るものであり、液晶表示
装置などに多用されている。しかしながら、偏光度に波
長依存性を示して可視光域においても偏光度に波長によ
るバラツキが発生し、一般に紫外線に近い波長400nm
近傍の偏光における偏光度が低い問題点があった。
光板をクロスニコルに配置しても光漏れの原因となり液
晶表示装置に用いて黒表示としたときに画面が青色化し
たり、カラー表示では黒部分の青抜けで混色したりして
本来の色の再現性を低下させる。短波長側の光を吸収す
る二色性物質の吸着濃度を上げて光吸収量を増加させ光
漏れを低減する方法では、白表示の場合に短波長光が長
波長光よりも多く吸収されて画面が黄色化し、やはり本
来の色の再現性を低下させる。
度の波長依存性が小さくて色の欠落が少なく無彩色性に
優れて黒表示と白表示の両方において本来色の再現性に
優れる良視認性の液晶表示装置等を形成できる偏光板の
開発を課題とする。
向により散乱異方性を示してその強い散乱性を示す光軸
方向の直線偏光が散乱強度に強い波長依存性を示す偏光
散乱板を、その二色性偏光板の吸収軸と偏光散乱板の強
い散乱性を示す光軸とが平行関係となるように積層して
なることを特徴とするニュートラル偏光板、及びそのニ
ュートラル偏光板を液晶表示パネルの光源側の偏光板と
して有することを特徴とする液晶表示装置を提供するも
のである。
過する偏光散乱板の光軸(散乱されにくい方向)と二色
性偏光板の透過軸とが対応してその軸方向の光透過率に
優れ、二色性偏光板による色相を良好に維持できると共
に、二色性偏光板の吸収軸と対応する偏光散乱板の強い
散乱性を示す光軸方向では直線偏光が強く散乱され、か
つ散乱強度の強い波長依存性により特に短波長側の光の
透過率が低減し二色性偏光板による短波長側の光の抜け
が抑制されて無彩色化できる結果、前記両光軸方向の偏
光に対して無彩色化をはかることができる。
性が小さくてクロスニコルによる光漏れが少なく、黒表
示での画面の色彩化やカラー表示での色抜けによる混色
を抑制でき、また白表示での波長による吸収差に基づく
画面の黄色化等も抑制できて本来の色を良好に再現で
き、良視認性の液晶表示装置等を形成でき、その場合に
ニュートラル偏光板を液晶表示パネルの光源側に配置す
ることで偏光散乱板による後方散乱に基づく視認阻害を
回避できてコントラスト等の視認性を向上させることが
できる。また本発明によるニュートラル偏光板は、各形
成層を積層する簡単な作業で効率よく製造できて量産性
にも優れている。
は、二色性偏光板と、偏光方向により散乱異方性を示し
てその強い散乱性を示す光軸方向の直線偏光が散乱強度
に強い波長依存性を示す偏光散乱板を、その二色性偏光
板の吸収軸と偏光散乱板の強い散乱性を示す光軸とが平
行関係となるように積層したものである。その例を図
1、図2に示した。1が二色性偏光板、3が偏光散乱板
であり、2が必要に応じての接着層である。
と吸収軸を有する適宜なものを用いうる。ちなみにその
例としては、ポリビニルアルコール系フィルムや部分ホ
ルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン
・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルムの如き親水
性高分子フィルムにヨウ素や二色性染料等の二色性物質
を吸着させて延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱
水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物の如きポリエ
ンを配向させたものなどの偏光フィルムがあげられる。
片面又は両面に透明保護層を設けたものなどであっても
よい。透明保護層は、偏光フィルムを熱や湿度等より保
護することなどの適宜な目的で設けられたものであって
よく、例えば適宜な透明ポリマー、就中、透明性や機械
的強度、熱安定性や水分遮蔽性等に優れるポリマーなど
にて形成することができる。
二酢酸セルロースや三酢酸セルロースの如きセルロース
系ポリマー、ポリエチレンやポリプロピレン、シクロ系
ないしノルボルネン構造を有するポリオレフィンやエチ
レン・プロピレン共重合体の如きオレフィン系ポリマ
ー、ポリメチルメタクリレートの如きアクリル系ポリマ
ー、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタ
レートの如きエステル系ポリマー、ポリスチレンやアク
リロニトリル・スチレン共重合体(ASポリマー類)の
如きスチレン系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド
の如きアミド系ポリマーがあげられる。
系ポリマー、イミド系ポリマーやスルホン系ポリマー、
ポリエーテルスルホンやポリエーテルエーテルケトン、
ポリフェニレンスルフィドやビニルアルコール系ポリマ
ー、塩化ビニリデン系ポリマーやビニルブチラール系ポ
リマー、アリレート系ポリマーやポリオキシメチレン、
シリコーン系ポリマーやウレタン系ポリマー、エーテル
系ポリマーや酢酸ビニル系ポリマー、前記ポリマーのブ
レンド物、あるいはフェノール系やメラミン系、アクリ
ル系やウレタン系、ウレタンアクリル系やエポキシ系や
シリコーン系等の熱硬化型、ないし紫外線硬化型のポリ
マー類なども前記した透明ポリマーの例としてあげられ
る。
ポリマーフィルムのラミネート方式などの適宜な方式で
形成でき、その透明保護層に例えば平均粒径が0.5〜
50μmのシリカやアルミナ、チタニアやジルコニア、
酸化錫や酸化インジウム、酸化カドミウムや酸化アンチ
モン等の導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未
架橋ポリマー等の有機系微粒子等の透明微粒子を含有さ
せて表面に微細凹凸構造を付与して光拡散性を示すもの
とすることもでる。
ねさせることもでき、その場合、透明保護層を兼ねる偏
光散乱板は、偏光フィルムの両面に設けることもでき
る。なお二色性偏光板を形成する偏光フィルムとして
は、輝度やコントラストの向上をはかる点などより上記
した二色性物質を含有するものの如く光透過率と偏光度
に優れるもの就中、光透過率が40%以上で、偏光度が
95%以上のものなどが好ましく用いられる。
り散乱異方性を示してその強い散乱性を示す光軸方向の
直線偏光が散乱強度に強い波長依存性を示す適宜なもの
を用いうる。ちなみにその例としては、透明フィルム中
に屈折率が相違する複屈折性の微小領域を分散含有し
て、直線偏光の最大透過率を示す光軸とその光軸に直交
する方向の直線偏光を強く散乱する光軸を有するものな
どがあげられる(特開平9−274108号公報等)。
依存性の抑制やクロスニコルによる光漏れの抑制、高い
光透過率の達成性などの点より、直線偏光の最大透過率
を示す光軸方向、従って最も散乱の弱い光軸方向(△n
2方向)又はそれと直交する直線偏光を最も強く散乱す
る光軸方向(△n1方向)の直線偏光を入射させた場合
の拡散透過率が、その△n2方向/△n1方向の比に基
づいて2以上、就中3以上、特5以上の特性を示すこと
が好ましい。
△n2方向の偏光の透過による明るさや二色性偏光板に
よる色調の維持性などの点より、その△n2方向の直線
偏光の光透過率は高いほど好ましく、就中80%以上、
特に90%以上の全光線透過率を示すものであることが
好ましい。さらに併用する二色性偏光板の種類によって
異なるが一般には白表示時の色調等の点より、当該△n
2方向の偏光の透過スペクトルにおける波長依存性が可
及的に小さいことが好ましく、またその方向の波長43
0nmと610nmの直線偏光に対する光透過率の差が5%
以下であるものが好ましい。かかる波長は、バックライ
トに用いられる三波長管による極大波長に相当し、従っ
て光源の波長特性が相違する場合にはその光源の極大波
長に基づくことが好ましい。
い散乱性を示す光軸方向(△n1方向)の偏光を無彩色
化する点より、その△n1方向の直線偏光が散乱強度に
強い波長依存性を示し、特に上記した黒表示での画面の
青色化等を防止する点よりは可視光域における長波長側
の光よりも短波長側の光を強く散乱して透過率が低くな
る波長依存性を示すことが好ましい。従って二色性偏光
板の波長依存性を補償する散乱の波長依存性を示す散乱
偏光板が好ましく用いられる。
の直線偏光に基づく場合、△n1方向における波長43
0nmの直線偏光に対する光透過率が波長610nmの直線
偏光に対するそれの90%以下、就中85%以下、特に
80%以下であるものが好ましく用いられる。前記した
光透過率の絶対値は、散乱の強さに依存しその光透過率
が低いほど黒表示の際の光線透過量を低下させて高コン
トラストの表示を期待しうるが、一般には偏光散乱板に
おける△n2(透過軸)方向の偏光の透過率と△n1
(吸収軸)方向の偏光の散乱強度とのバランスにて光透
過率等が調節される。
えば上記した微小領域のサイズを制御する方式などにて
調節することができる。ちなみに微小領域が波長(λ)
に対して充分に小さい場合、レイリー散乱で近似できて
散乱強度は1/λ4に比例することとなり、短波長側の
光を強く散乱させることができる。なお微小領域のサイ
ズが波長程度になると、微小領域と他の部分との屈折率
差等により特異的な波長依存性を示すようになる。かか
る点より微小領域の△n1方向の平均長を0.1〜10
μmとすることが通例の場合好ましい。
えば上記した微小領域と他の部分とに△n1方向で0.
03以上の屈折率差(△n1)を、△n2方向で前記△
n1の80%以下の可及的に少ない屈折率差(△n2)
を持たせたものなどとして得ることができる。従って当
該△n2は可及的に零に近いこと、すなわち微小領域と
他の部分との屈折率がほぼ同じであることが好ましい。
性が散乱異方性を発現させるものであるが、かかる偏光
散乱板の形成は、例えばポリマー類や液晶類等の透明性
に優れる適宜な材料の1種又は2種以上を、延伸処理等
による適宜な配向処理で複屈折特性が相違する領域を形
成する組合せで用いて配向フィルムを得る方式などの適
宜な方式にて行うことができる。ちなみに前記の組合せ
例としては、ポリマー類と液晶類の組合せ、等方性ポリ
マーと異方性ポリマーの組合せ、異方性ポリマー同士の
組合せなどがあげられる。微小領域の分散分布性などの
点より、相分離する組合せが好ましく、組合せる材料の
相溶性により分散分布性を制御することができる。相分
離は、例えば非相溶性の材料を溶媒にて溶液化する方式
や、非相溶性の材料を加熱溶融下に混合する方式などの
適宜な方式で行うことができる。
する場合、ポリマー類と液晶類の組合せ及び等方性ポリ
マーと異方性ポリマーの組合せでは任意な延伸温度や延
伸倍率にて、異方性ポリマー同士の組合せでは延伸条件
を適宜に制御することにより目的の偏光散乱板を形成す
ることができる。なお異方性ポリマーでは延伸方向の屈
折率変化の特性に基づいて正負に分類されるが、本発明
においては正負いずれの異方性ポリマーも用いることが
でき、正同士や負同士、あるいは正負の組合せのいずれ
にても用いうる。
透明保護層で例示した透明ポリマーなどがあげられる。
また液晶類の例としては、シアノビフェニル系やシアノ
フェニルシクロヘキサン系、シアノフェニルエステル系
や安息香酸フェニルエステル系、フェニルピリミジン系
やそれらの混合物の如き室温又は高温でネマチック相や
スメクチック相を呈する低分子液晶や架橋性液晶モノマ
ー、あるいは室温又は高温でネマチック相やスメクチッ
ク相を呈する液晶ポリマーなどがあげられる。前記の架
橋性液晶モノマーは通例、配向処理した後、熱や光等に
よる適宜な方式で架橋処理されてポリマーとされる。
板を得る点よりは、ガラス転移温度が50℃以上、就中
80℃以上のポリマー類、特にガラス転移温度が110
℃以上で加重撓み温度が80℃以上の透明フィルムを形
成するためのポリマー類と、架橋性液晶モノマーないし
液晶ポリマーとの組合せで用いることが好ましい。その
液晶ポリマーとしては主鎖型や側鎖型等の適宜なものを
用いることができ、その種類について特に限定はない。
粒径分布の均一性に優れる微小領域の形成性や熱的安定
性、フィルムへの成形性や配向処理の容易性などの点よ
り好ましく用いうる液晶ポリマーは、重合度が8以上、
就中10以上、特に15〜5000のものである。
は、例えばポリマー類の1種又は2種以上と、微小領域
を形成するための液晶ポリマーの1種又は2種以上を混
合し、液晶ポリマーを微小領域の状態で分散含有するポ
リマーフィルムを形成して適宜な方式で配向処理し、複
屈折特性が相違する領域を形成する方法などにて行うこ
とができる。
率差△n1、△n2の制御性などの点よりは、ガラス転
移温度が50℃以上で、併用のポリマー類のガラス転移
温度よりも低い温度域でネマチック液晶相を呈するもの
が好ましく用いうる。ちなみにその具体例としては、下
記の一般式で表されるモノマー単位を有する側鎖型の液
晶ポリマーなどがあげられる。
主鎖を形成する骨格基であり、線状や分岐状や環状等の
適宜な連結鎖にて形成されていてよい。ちなみにその例
としては、ポリアクリレート類やポリメタクリレート
類、ポリ−α−ハロアクリレート類やポリ−α−シアノ
アクリレート類、ポリアクリルアミド類やポリアクリロ
ニトリル類、ポリメタクリロニトリル類やポリアミド
類、ポリエステル類やポリウレタン類、ポリエーテル類
やポリイミド類、ポリシロキサン類などがあげられる。
あり、屈折率制御等の偏光散乱板の形成性などの点より
好ましいスペーサ基Yは、例えばエチレンやプロピレ
ン、ブチレンやペンチレン、ヘキシレンやオクチレン、
デシレンやウンデシレン、ドデシレンやオクタデシレ
ン、エトキシエチレンやメトキシブチレンなどである。
ソゲン基であり、下記の化合物などがあげられる。
ばシアノ基やアルキル基、アルケニル基やアルコキシ
基、オキサアルキル基や水素の1個以上がフッ素又は塩
素にて置換されたハロアルキル基やハロアルコキシ基や
ハロアルケニル基などの適宜なものであってよい。
Zはエーテル結合、すなわち−O−を介して結合してい
てもよい。またメソゲン基Zにおけるフェニル基は、そ
の1個又は2個の水素がハロゲンで置換されていてもよ
く、その場合、ハロゲンとしては塩素又はフッ素が好ま
しい。
リマーは、前記一般式で表されるモノマー単位を有する
ホモポリマーやコポリマー等の適宜な熱可塑性ポリマー
であればよく、就中モノドメイン配向性に優れるものが
好ましい。
を用いた偏光散乱板の形成は、例えばポリマーフィルム
を形成するためのポリマー類、好ましくは加重撓み温度
が80℃以上でガラス転移温度が110℃以上のポリマ
ー類と、そのポリマー類のガラス転移温度よりも低い温
度域でネマチック液晶相を呈するガラス転移温度が50
℃以上、就中60℃以上、特に70℃以上の液晶ポリマ
ーを混合して、液晶ポリマーを微小領域の状態で分散含
有するポリマーフィルムを形成した後、その微小領域を
形成する液晶ポリマーを加熱処理してネマチック液晶相
に配向させ、その配向状態を冷却固定する方法などにて
行うことができる。
フィルム、すなわち配向処理対象のフィルムの形成は、
例えばキャスティング法や押出成形法、射出成形法やロ
ール成形法、流延成形法などの適宜な方式にて得ること
ができ、モノマー状態で展開しそれを加熱処理や紫外線
等の放射線処理などにより重合してフィルム状に製膜す
る方式などにても行うことができる。
を得る点などよりは溶媒を介した形成材の混合液をキャ
スティング法や流延成形法等にて製膜する方式が好まし
い。その場合、溶媒の種類や混合液の粘度、混合液展開
層の乾燥速度などにより微小領域の大きさや分布性など
を制御することができる。ちなみに微小領域の小面積化
には混合液の低粘度化や混合液展開層の乾燥速度の急速
化などが有利である。
波長依存性などに応じて適宜に決定しうるが、一般には
配向処理性などの点より1μm〜3mm、就中5μm〜1m
m、特に10〜500μmとされる。なおフィルムの形成
に際しては、例えば分散剤や界面活性剤、紫外線吸収剤
や色調調節剤、難燃剤や離型剤、酸化防止剤などの適宜
な添加剤を配合することができる。
軸、逐次二軸やZ軸等による延伸処理方式や圧延方式、
ガラス転移温度又は液晶転移温度以上の温度で電場又は
磁場を印加して急冷し配向を固定化する方式や製膜時に
流動配向させる方式、等方性ポリマーの僅かな配向に基
づいて液晶を自己配向させる方式などの、配向により屈
折率を制御しうる適宜な方式の1種又は2種以上を用い
て行うことができる。従って得られた偏光散乱板は、延
伸フィルムであってもよいし、非延伸フィルムであって
もよい。なお延伸フィルムとする場合には、脆性ポリマ
ーも用いうるが、延び性に優れるポリマーが特に好まし
く用いうる。
なる場合には、例えばポリマーフィルム中に微小領域と
して分散分布する液晶ポリマーがネマチック相等の目的
とする液晶相を呈する温度に加熱して溶融させ、それを
配向規制力の作用下に配向させて急冷し、配向状態を固
定化する方式などにても行うことができる。微小領域の
配向状態は、可及的にモノドメイン状態にあることが光
学特性のバラツキ防止などの点より好ましい。
リマーフィルムを適宜な倍率で延伸処理する方式による
延伸力やフィルム形成時のシェアリング力、電界や磁界
などの、液晶ポリマーを配向させうる適宜な規制力を適
用でき、その1種又は2種以上の規制力を作用させて液
晶ポリマーの配向処理を行うことができる。
部分は、複屈折性を示すものであってもよいし、等方性
のものであってもよい。偏光散乱板の全体が複屈折性を
示すものは、フィルム形成用のポリマー類に配向複屈折
性のものを用いて上記した製膜過程における分子配向な
どにより得ることができ、必要に応じ例えば延伸処理等
の公知の配向手段を加えて複屈折性を付与ないし制御す
ることができる。また微小領域以外の部分が等方性の偏
光散乱板は、例えばフィルム形成用のポリマー類に等方
性のものを用いて、そのフィルムを当該ポリマー類のガ
ラス転移温度以下の温度領域で延伸処理する方式などに
より得ることができる。
小領域とそれ以外の部分、すなわちポリマーフィルムか
らなる部分との屈折率差が直線偏光を最も強く散乱する
光軸方向、従って直線偏光の最大透過率を示す軸方向に
直交する方向(△n1方向)において0.03以上(△
n1)であり、かつ直線偏光の最も散乱の弱い最大透過
率を示す光軸方向(△n2方向)において前記△n1の
80%以下、就中50%以下(△n2)に制御したもの
である。かかる屈折率差とすることにより、△n1方向
での散乱性に優れ、△n2方向での偏光状態の維持性及
び直進透過性に優れるものとすることができる。
における屈折率差△n1は、適度に大きいことが好まし
く、就中0.035以上〜1以下、特に0.04以上〜
0.5以下の屈折率差△n1であることが好ましい。一
方、偏光状態の維持性などの点より△n2方向における
屈折率差△n2は、小さいほど好ましく、0.03未
満、就中0.02以下、特に0.01以下の屈折率差△
n2であることが好ましい。
小領域を形成する液晶ポリマー等の材料を可及的に一定
方向に配向させて当該△n1方向の屈折率差を大きくす
る操作、又は当該△n2方向の屈折率差を小さくする操
作、あるいはそれらの両方を達成する操作として位置付
けることもできる。
効果等の均質性などの点より可及的に均等に分散分布し
ていることが好ましい。微小領域の大きさ、特に散乱方
向である△n1方向の長さは、上記したように後方散乱
(反射)や波長依存性に関係する。
の長さは、目的とする散乱強度の波長依存特性などによ
り適宜に決定することができる。一般には△n1方向の
平均長に基づいて100μm以下、就中50μm以下、特
に0.1〜10μmとされる。なお微小領域は、通例ド
メインの状態で偏光散乱板中に存在するが、その△n2
方向の長さについては特に限定はない。
△n1方向の散乱性などの点より適宜に決定しうるが、
一般にはフィルム強度なども踏まえて0.1〜70重量
%、就中0.5〜50重量%、特に1〜30重量%とさ
れる。
フィルムの単層にて形成することもできるし、かかるフ
ィルムを2層以上重畳したものとして形成することもで
きる。当該フィルムの重畳化により、厚さ増加以上の相
乗的な散乱効果を発揮させることができる。重畳体は、
△n1方向又は△n2方向の任意な配置角度で当該フィ
ルムを重畳したものであってよいが、散乱効果の拡大な
どの点よりは△n1方向が上下の層で平行関係となるよ
うに重畳したものが好ましい。当該フィルムの重畳数
は、2層以上の適宜な数とすることができる。
2が同じものであってもよいし、異なるものであっても
よい。なお△n1方向等における上下の層での平行関係
は、可及的に平行であることが好ましいが、作業誤差に
よるズレなどは許容される。また△n1方向等にバラツ
キがある場合には、その平均方向に基づく。
置いた状態にあってもよいが、△n1方向等の光軸のズ
レ防止や各界面への異物等の侵入防止などの点よりは接
着層等を介して接着されていることが好ましい。その接
着には、例えばホットメルト系や粘着系などの適宜な接
着剤を用いうる。反射損を抑制する点よりは、当該フィ
ルムとの屈折率差が可及的に小さい接着層が好ましく、
当該フィルムやその微小領域を形成するポリマーにて接
着することもできる。
性偏光板の吸収軸と偏光散乱板の強い散乱性を示す光軸
(△n1方向)とが平行関係となるようにそれらを積層
したものであるが、その形成に対しては図2に例示した
如く二色性偏光板1の表裏に偏光散乱板3を配置するこ
ともできる。前記の平行関係及び二色性偏光板の表裏に
偏光散乱板を配置する場合の表裏の偏光散乱板について
は、上記した重畳型の偏光散乱板を形成する場合に準じ
うる。二色性偏光板と偏光散乱板を延伸方式で形成する
場合、それらの吸収軸と△n1方向が通例、延伸方向と
なるためそのときにはロール等を介し延伸処理しつつ積
層処理してニュートラル偏光板を連続的に効率よく形成
することも可能である。
用に際しては、例えば位相差板などの適宜な光学部品を
必要に応じて付加した積層体とすることもできる。かか
る積層体及び本発明によるニュートラル偏光板は、単に
重ね置いたものであってもよいし、接着層等を介して接
着したものであってもよい。その接着層としては、上記
した重畳型の偏光散乱板を形成する場合に準じることが
できる。
限定はなく、例えば位相差板や導光板等のバックライ
ト、反射板や多層膜等からなる偏光分離板、液晶セルな
どの適宜なものであってよい。また積層する位相差板等
の光学部品は、各種のタイプのものであってよい。
2波長板、一軸や二軸等による延伸フィルムタイプやさ
らに厚さ方向にも分子配向させた傾斜配向フィルムタイ
プ、液晶ポリマータイプ、視野角や複屈折による位相差
を補償するタイプ、それらを積層したタイプのものなど
の各種のものがあるが、本発明においてはそのいずれの
タイプも用いうる。
は、上記の透明保護層や散乱偏光板等で例示した透明ポ
リマーからなる延伸フィルムや液晶ポリマー、就中、捩
じれ配向の液晶ポリマーなどからなるものがあげられ
る。
板の側面に(冷,熱)陰極管等の線状光源や発光ダイオ
ード、EL等の光源を配置し、その樹脂板に板内を伝送
される光を拡散や反射、回折や干渉等により板の片面側
に出射するようにしたものなどがあげられる。
際しては、光の出射方向を制御するためのプリズムシー
ト等からなるプリズムアレイ層、均一な発光を得るため
の拡散板、線状光源からの出射光を導光板の側面に導く
ための光源ホルダなどの補助手段を導光板の上下面や側
面などの所定位置に必要に応じ1層又は2層以上を配置
して適宜な組合せ体とすることができる。
上の光学部品を用いることができ、また例えば位相差板
等の同種の光学部品を2層以上積層することもできる。
その場合、位相差等の光学部品の特性は同じであっても
よいし、相違していてもよい。光学部品は、積層体の外
部や内部の適宜な位置に配置されていてよい。
その形成層を例えば液晶表示装置等の製造過程で順次別
個に積層する方式にても形成しうるが、前記の如く予め
積層一体物として形成しておくことが、品質の安定性や
積層作業の効率性などの点より好ましい。ニュートラル
偏光板や積層体を形成する各層には、必要に応じ例えば
サリチル酸エステル系化合物やベンゾフェノール系化合
物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノアクリレート
系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤を配
合して紫外線吸収能をもたせることができる。
した特長に基づいて例えば液晶表示装置の形成などの、
従来物に準じた適宜な用途に用いることができる。液晶
表示装置の形成に際しては適宜なタイプの液晶表示パネ
ルを用いることができ、その種類については特に限定は
ない。液晶表示装置におけるニュートラル偏光板の配置
位置については、特に限定はなく視認側に配置すること
もできるが、散乱偏光板による後方散乱に基づく視認阻
害を回避する点などよりは、液晶表示パネルの光源側に
おける偏光板として配置することが好ましい。
R社製、アートン、加重たわみ温度165℃)950部
(重量部、以下同じ)と下式で表されるガラス転移温度
80℃、ネマチック液晶化温度100〜290℃の液晶
ポリマー30部を溶解させた20重量%ジクロロメタン
溶液を用いてキャスト法により厚さ70μmのポリマー
フィルムを形成し、それを180℃で2倍に延伸処理し
たのち急冷して偏光散乱フィルムを得た。
系樹脂からなる透明な複屈折性フィルム中に、液晶ポリ
マーが延伸方向に長軸なほぼ同じ形状のドメイン状に分
散したものであり、△n1が0.230で、△n2が
0.029であった。また液晶ポリマーによる微小領域
(ドメイン)の大きさを偏光顕微鏡による観察にて位相
差による着色より見積もったところ、△n1方向の平均
長が1μmであった。さらにヘイズメーターを用いて偏
光散乱フィルムにおける直線偏光の拡散透過率を測定し
た結果、△n1方向(最小透過率)で11%、△n2方
向(最大透過率)で67%であり、その比△n2方向/
△n1方向は6.1であった。また直線偏光を入射させ
て積分球式分光光度計により全光線透過率を測定した結
果、△n2方向で92%であった。
ポリビニルアルコール系延伸フィルムからなる透過率4
2%、偏光度99.7%の二色性偏光板をその吸収軸が
偏光散乱フィルムの△n2方向と平行となるようにアク
リル系粘着層を介し接着して、ニュートラル偏光板を得
た。
は実施例1に準じて、ニュートラル偏光板を得た。
積層したほかは実施例1に準じて、ニュートラル偏光板
を得た。
単独で用いた。
せた場合の全光線透過率を積分球式分光光度計により調
べた。その結果を図3に示した。このグラフより△n1
方向の直線偏光の光透過率は強い波長依存性を示し、△
n2方向の直線偏光の光透過率は殆ど波長依存性を示さ
ないことがわかる。また△n1方向の波長430nmの直
線偏光に対する光透過率は、波長610nmの直線偏光に
対するそれの83%であり、△n2方向の波長430nm
と610nmの直線偏光に対する光透過率の差は、1%未
満であることがわかる。
光板について積分球式分光光度計によりその光透過率を
調べた。またその2枚を平行ニコル又はクロスニコルに
配置して色相を調べた。なお色相は、ハンターの表色系
に準じてa値、b値で評価した。
大きく低下させることなく、無彩色化を図りうることが
わかる。特にクロス(直交)ニコルに配置した場合の青
抜けが大幅に改善されていることがわかる。また二色性
偏光板に2層の偏光散乱板を配置した場合には、より無
彩色化を高めうることがわかる。これより本発明による
ニュートラル偏光板を液晶表示装置に用いて表示色の色
再現性を大きく向上さることが期待できる。
たグラフ
Claims (11)
- 【請求項1】 二色性偏光板と、偏光方向により散乱異
方性を示してその強い散乱性を示す光軸方向の直線偏光
が散乱強度に強い波長依存性を示す偏光散乱板を、その
二色性偏光板の吸収軸と偏光散乱板の強い散乱性を示す
光軸とが平行関係となるように積層してなることを特徴
とするニュートラル偏光板。 - 【請求項2】 請求項1において、偏光散乱板が強い散
乱性を示す光軸方向の波長430nmの直線偏光に対する
光透過率が波長610nmの直線偏光に対するそれの90
%以下であるニュートラル偏光板。 - 【請求項3】 請求項1又は2において、偏光散乱板が
強い散乱性を示す光軸に直交する方向の直線偏光に対
し、小さい波長依存性の透過スペクトル特性を示すもの
であるニュートラル偏光板。 - 【請求項4】 請求項1〜3において、偏光散乱板が強
い散乱性を示す光軸に直交する方向の波長430nmの直
線偏光に対する光透過率と波長610nmの直線偏光に対
するそれとの差が5%以下であるニュートラル偏光板。 - 【請求項5】 請求項1〜4において、二色性偏光板と
偏光散乱板が接着層を介し積層されてなるニュートラル
偏光板 - 【請求項6】 請求項1〜5において、偏光散乱板が二
色性偏光板の少なくとも片側における透明保護層を兼ね
るニュートラル偏光板。 - 【請求項7】 請求項1〜6において、偏光散乱板が強
い散乱性を示す光軸に直交する方向の直線偏光に対する
全光線透過率が90%以上であるニュートラル偏光板。 - 【請求項8】 請求項1〜7において、偏光散乱板が複
屈折特性相違の微小領域を分散含有する透明フィルムか
らなり、その複屈折性による微小領域と他の部分との屈
折率差△n1、△n2が直線偏光を最も強く散乱する光
軸方向において0.03以上〜0.5以下(△n1)
で、直線偏光の最も散乱の弱い光軸方向において0.0
3未満(△n2)であり、前記の微小領域が透明フィル
ムを形成するポリマーのガラス転移温度よりも低い温度
域でネマチック液晶相を呈するガラス転移温度50℃以
上の液晶ポリマーからなるニュートラル偏光板。 - 【請求項9】 請求項8において、偏光散乱板における
微小領域の△n1方向の平均長が0.1〜10μmであ
るニュートラル偏光板。 - 【請求項10】 請求項8又は9において、透明フィル
ムを形成するポリマーの加重撓み温度が80℃以上で、
かつガラス転移温度が110℃以上であるニュートラル
偏光板。 - 【請求項11】 請求項1〜10に記載のニュートラル
偏光板を液晶表示パネルの光源側の偏光板として有する
ことを特徴とする液晶表示装置。
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