JP2002107541A - 光学シート、偏光板及び液晶表示装置 - Google Patents
光学シート、偏光板及び液晶表示装置Info
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
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- G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
- G02F1/133634—Birefringent elements, e.g. for optical compensation the refractive index Nz perpendicular to the element surface being different from in-plane refractive indices Nx and Ny, e.g. biaxial or with normal optical axis
Abstract
(57)【要約】
【課題】 クロスニコルに配置した偏光板間における光
軸からズレた方位で斜視しても光漏れを抑制しうる部材
を開発して広範囲な視野角でコントラストに優れ表示品
位の良好な垂直配向型の液晶表示装置を得ること。 【解決手段】 厚さ方向と面内の屈折率をｎz、ｎx、ｎ
yとしたときｎx＞ｎyでＮz＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎ
y）、フィルム厚がｄであるとして、Ｎzが０．４超〜
０．６未満で（ｎx−ｎy）ｄが２００〜３５０nmである
位相差フィルム（１１）の片面に、ｎx≒ｎy＞ｎzの屈
折率異方性を示し厚さが１０μm以下の透明層（１２）
を有する光学シート、その光学シート（１）と偏光フィ
ルム（２）の積層体からなる偏光板及び垂直配向型液晶
セル（３）の両側に偏光板をクロスニコルに配置し、そ
の一方の偏光板に前記光学シート具備のものを用いてそ
の透明層をセル側として配置してなり、必要に応じ位相
差板（４）を介在させてなる液晶表示装置。
軸からズレた方位で斜視しても光漏れを抑制しうる部材
を開発して広範囲な視野角でコントラストに優れ表示品
位の良好な垂直配向型の液晶表示装置を得ること。 【解決手段】 厚さ方向と面内の屈折率をｎz、ｎx、ｎ
yとしたときｎx＞ｎyでＮz＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎ
y）、フィルム厚がｄであるとして、Ｎzが０．４超〜
０．６未満で（ｎx−ｎy）ｄが２００〜３５０nmである
位相差フィルム（１１）の片面に、ｎx≒ｎy＞ｎzの屈
折率異方性を示し厚さが１０μm以下の透明層（１２）
を有する光学シート、その光学シート（１）と偏光フィ
ルム（２）の積層体からなる偏光板及び垂直配向型液晶
セル（３）の両側に偏光板をクロスニコルに配置し、そ
の一方の偏光板に前記光学シート具備のものを用いてそ
の透明層をセル側として配置してなり、必要に応じ位相
差板（４）を介在させてなる液晶表示装置。
Description
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は、クロスニコルに配置した
偏光板間の光遮断を広範囲な方位角で達成できて、視野
角やコントラストに優れる良表示品位の垂直配向型液晶
表示装置を形成しうる光学シートに関する。
偏光板間の光遮断を広範囲な方位角で達成できて、視野
角やコントラストに優れる良表示品位の垂直配向型液晶
表示装置を形成しうる光学シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、クロスニコルに配置した偏光板間
において法線（正面）方向では透過軸と吸収軸が正常に
機能して光の遮断が達成される場合においても、光軸に
交差するズレ方位で視認すると光漏れが生じその視認の
斜視角度を大きくするほど漏れ光が徐々に強くなる問題
点があった。かかる問題は、偏光板を液晶セルの両側に
偏光子と検光子の関係で機能するようクロスニコルに配
置して液晶表示装置を形成した場合に、光軸からズレた
方位で斜視すると光漏れにより表示が低コントラスト化
して表示品位が低下する難点として表出する。
において法線（正面）方向では透過軸と吸収軸が正常に
機能して光の遮断が達成される場合においても、光軸に
交差するズレ方位で視認すると光漏れが生じその視認の
斜視角度を大きくするほど漏れ光が徐々に強くなる問題
点があった。かかる問題は、偏光板を液晶セルの両側に
偏光子と検光子の関係で機能するようクロスニコルに配
置して液晶表示装置を形成した場合に、光軸からズレた
方位で斜視すると光漏れにより表示が低コントラスト化
して表示品位が低下する難点として表出する。
【０００３】従って、液晶分子がセル基板に対し水平配
向し透過時の複屈折で光漏れを生じて表示品位が低下し
やすいＴＮ型液晶セル等に対し、液晶分子がセル基板に
対し略垂直に配向して光が偏光面の変化を殆ど生じずに
透過するため、セルの両側に偏光板をクロスニコルに配
置することで外部電圧無印加の非駆動時にセル基板に垂
直な表示パネルの正面（法線）方向において光遮断が達
成され良好な黒表示が形成されやすい垂直配向型（Ｖ
Ａ）の液晶セルにあって、仮に特開昭６２−２１０４２
３号公報が教示するｎx＝ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示
す位相差板で斜視による液晶セルの複屈折を補償したと
しても、前記した偏光板に基づく問題のため偏光板の光
軸からズレた方位で斜視すると光漏れを生じてコントラ
ストが低下する問題点があった。
向し透過時の複屈折で光漏れを生じて表示品位が低下し
やすいＴＮ型液晶セル等に対し、液晶分子がセル基板に
対し略垂直に配向して光が偏光面の変化を殆ど生じずに
透過するため、セルの両側に偏光板をクロスニコルに配
置することで外部電圧無印加の非駆動時にセル基板に垂
直な表示パネルの正面（法線）方向において光遮断が達
成され良好な黒表示が形成されやすい垂直配向型（Ｖ
Ａ）の液晶セルにあって、仮に特開昭６２−２１０４２
３号公報が教示するｎx＝ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示
す位相差板で斜視による液晶セルの複屈折を補償したと
しても、前記した偏光板に基づく問題のため偏光板の光
軸からズレた方位で斜視すると光漏れを生じてコントラ
ストが低下する問題点があった。
【０００４】
【発明の技術的課題】本発明は、クロスニコルに配置し
た偏光板間における光軸からズレた方位で斜視しても光
漏れを抑制しうる部材を開発して、広範囲な視野角でコ
ントラストに優れ表示品位の良好な垂直配向型の液晶表
示装置を得ることを目的とする。
た偏光板間における光軸からズレた方位で斜視しても光
漏れを抑制しうる部材を開発して、広範囲な視野角でコ
ントラストに優れ表示品位の良好な垂直配向型の液晶表
示装置を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題の解決手段】本発明は、厚さ方向をＺ軸としてそ
の軸方向における屈折率をｎz、Ｚ軸に垂直な面内の一
方向をＸ軸としてその軸方向における屈折率をｎx、Ｚ
軸とＸ軸に垂直な方向をＹ軸としてその軸方向における
屈折率をｎyとしたとき、Ｘ軸が面内の最大屈折率方向
で、Ｎz＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）、フィルム厚が
ｄであるとして、Ｎzが０．４超〜０．６未満であり、
かつ（ｎx−ｎy）ｄが２００〜３５０nmである位相差フ
ィルムの片面に、ｎx≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示し
厚さが１０μm以下の透明層を有することを特徴とする
光学シートを提供するものである。
の軸方向における屈折率をｎz、Ｚ軸に垂直な面内の一
方向をＸ軸としてその軸方向における屈折率をｎx、Ｚ
軸とＸ軸に垂直な方向をＹ軸としてその軸方向における
屈折率をｎyとしたとき、Ｘ軸が面内の最大屈折率方向
で、Ｎz＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）、フィルム厚が
ｄであるとして、Ｎzが０．４超〜０．６未満であり、
かつ（ｎx−ｎy）ｄが２００〜３５０nmである位相差フ
ィルムの片面に、ｎx≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示し
厚さが１０μm以下の透明層を有することを特徴とする
光学シートを提供するものである。
【０００６】また本発明は、前記の光学シートと偏光フ
ィルムの積層体からなることを特徴とする偏光板、並び
に垂直配向型液晶セルの両側でクロスニコルの配置関係
となる偏光板を有してなり、その一方の偏光板が前記の
光学シートを有するものからなると共にその透明層がセ
ル側に位置してなることを特徴とする液晶表示装置、及
び垂直配向型液晶セルと、その両側でクロスニコルとな
るように配置され、かつ一方が前記の光学シートを有す
るものからなる偏光板と、前記の液晶セルと偏光板の間
の一方又は両方に配置された位相差板を有してなり、そ
の位相差板がｎx≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示し、か
つ前記光学シートを有する偏光板における当該透明層の
｛（ｎx＋ｎy）／２−ｎz｝と層厚の積で定義される厚
さ方向位相差の絶対値と前記位相差板の厚さ方向位相差
の絶対値との和が液晶セルの厚さ方向位相差の絶対値の
０．５〜１．３倍であ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。
ィルムの積層体からなることを特徴とする偏光板、並び
に垂直配向型液晶セルの両側でクロスニコルの配置関係
となる偏光板を有してなり、その一方の偏光板が前記の
光学シートを有するものからなると共にその透明層がセ
ル側に位置してなることを特徴とする液晶表示装置、及
び垂直配向型液晶セルと、その両側でクロスニコルとな
るように配置され、かつ一方が前記の光学シートを有す
るものからなる偏光板と、前記の液晶セルと偏光板の間
の一方又は両方に配置された位相差板を有してなり、そ
の位相差板がｎx≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示し、か
つ前記光学シートを有する偏光板における当該透明層の
｛（ｎx＋ｎy）／２−ｎz｝と層厚の積で定義される厚
さ方向位相差の絶対値と前記位相差板の厚さ方向位相差
の絶対値との和が液晶セルの厚さ方向位相差の絶対値の
０．５〜１．３倍であ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。
【０００７】
【発明の効果】本発明の光学シートによれば、それを透
明保護層等に用いて偏光板を形成し、それを垂直配向型
の液晶セルの両側にクロスニコルに配置する偏光板の一
方に用いることで斜視による液晶セルの複屈折を補償し
つつ、偏光板の光軸方向では従来と同様に光を遮断し、
光軸からズレた方位でも光漏れを抑制して広範囲な視野
角でコントラストに優れ表示品位の良好な垂直配向型の
液晶表示装置を形成することができる。また光学シート
は、偏光フィルムの透明保護層として用いることができ
て偏光板や液晶表示装置の薄型化を図ることができる。
明保護層等に用いて偏光板を形成し、それを垂直配向型
の液晶セルの両側にクロスニコルに配置する偏光板の一
方に用いることで斜視による液晶セルの複屈折を補償し
つつ、偏光板の光軸方向では従来と同様に光を遮断し、
光軸からズレた方位でも光漏れを抑制して広範囲な視野
角でコントラストに優れ表示品位の良好な垂直配向型の
液晶表示装置を形成することができる。また光学シート
は、偏光フィルムの透明保護層として用いることができ
て偏光板や液晶表示装置の薄型化を図ることができる。
【０００８】
【発明の実施形態】本発明による光学シートは、厚さ方
向をＺ軸としてその軸方向における屈折率をｎz、Ｚ軸
に垂直な面内の一方向をＸ軸としてその軸方向における
屈折率をｎx、Ｚ軸とＸ軸に垂直な方向をＹ軸としてそ
の軸方向における屈折率をｎyとしたとき、Ｘ軸が面内
の最大屈折率方向で、Ｎz＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎ
y）、フィルム厚がｄであるとして、Ｎzが０．４超〜
０．６未満であり、かつ（ｎx−ｎy）ｄが２００〜３５
０nmである位相差フィルムの片面に、ｎx≒ｎy＞ｎzの
屈折率異方性を示し厚さが１０μm以下の透明層を有す
るものからなる。
向をＺ軸としてその軸方向における屈折率をｎz、Ｚ軸
に垂直な面内の一方向をＸ軸としてその軸方向における
屈折率をｎx、Ｚ軸とＸ軸に垂直な方向をＹ軸としてそ
の軸方向における屈折率をｎyとしたとき、Ｘ軸が面内
の最大屈折率方向で、Ｎz＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎ
y）、フィルム厚がｄであるとして、Ｎzが０．４超〜
０．６未満であり、かつ（ｎx−ｎy）ｄが２００〜３５
０nmである位相差フィルムの片面に、ｎx≒ｎy＞ｎzの
屈折率異方性を示し厚さが１０μm以下の透明層を有す
るものからなる。
【０００９】前記光学シートの例を図１に示した。１が
それであり、１１が位相差フィルム、１２が透明層であ
る。なお図は、液晶表示装置としたものを示しており、
２が偏光フィルムで２１はその透明保護層、２２が偏光
板、３が垂直配向型の液晶セル、４が位相差板である。
それであり、１１が位相差フィルム、１２が透明層であ
る。なお図は、液晶表示装置としたものを示しており、
２が偏光フィルムで２１はその透明保護層、２２が偏光
板、３が垂直配向型の液晶セル、４が位相差板である。
【００１０】位相差フィルムとしては、フィルム厚を
ｄ、厚さ方向をＺ軸としてその軸方向における屈折率を
ｎz、Ｚ軸に垂直な面内の一方向をＸ軸としてその軸方
向における屈折率をｎx、Ｚ軸とＸ軸に垂直な方向をＹ
軸としてその軸方向における屈折率をｎyとしたとき、
Ｘ軸を面内の最大屈折率方向として式：（ｎx−ｎz）／
（ｎx−ｎy）で定義されるＮzが０．４超〜０．６未
満、好ましくは０．４５〜０．５５であり、かつ式：
（ｎx−ｎy）ｄに基づく位相差が２００〜３５０nm、好
ましくは２３０〜３００nm、更に好ましくは２５０〜２
８０nmのものが用いられる。
ｄ、厚さ方向をＺ軸としてその軸方向における屈折率を
ｎz、Ｚ軸に垂直な面内の一方向をＸ軸としてその軸方
向における屈折率をｎx、Ｚ軸とＸ軸に垂直な方向をＹ
軸としてその軸方向における屈折率をｎyとしたとき、
Ｘ軸を面内の最大屈折率方向として式：（ｎx−ｎz）／
（ｎx−ｎy）で定義されるＮzが０．４超〜０．６未
満、好ましくは０．４５〜０．５５であり、かつ式：
（ｎx−ｎy）ｄに基づく位相差が２００〜３５０nm、好
ましくは２３０〜３００nm、更に好ましくは２５０〜２
８０nmのものが用いられる。
【００１１】位相差フィルムを形成する高分子は、適宜
なものであってよく、特に限定はない。ちなみにその例
としてはポリカーボネートやポリアリレート、ポリスル
ホンやポリプロピレン等のポリオレフィン、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等のポリ
エステル、ノルボルネン系ポリマーやアクリル系ポリマ
ー、スチレン系ポリマーやセルロース系ポリマー、それ
らポリマーの２種又は３種以上を混合したポリマーなど
があげられる。
なものであってよく、特に限定はない。ちなみにその例
としてはポリカーボネートやポリアリレート、ポリスル
ホンやポリプロピレン等のポリオレフィン、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等のポリ
エステル、ノルボルネン系ポリマーやアクリル系ポリマ
ー、スチレン系ポリマーやセルロース系ポリマー、それ
らポリマーの２種又は３種以上を混合したポリマーなど
があげられる。
【００１２】前記した特性を有する位相差フィルムは、
例えば高分子フィルムを一軸や二軸等の適宜な方式で延
伸処理してなる延伸フィルムなどとして得ることができ
る。ポリマー種や延伸条件等の変更で位相差等の光学特
性を制御でき、光透過率に優れて配向ムラや位相差ムラ
の少ないものが好ましい。また位相差フィルムは、高分
子フィルムに熱収縮性フィルムを接着し加熱によるその
熱収縮性フィルムの収縮力の作用下に厚さ方向の屈折率
を制御したものであってもよく、さらに２層以上の位相
差層を重畳して光学特性を制御したものなどであっても
よい。
例えば高分子フィルムを一軸や二軸等の適宜な方式で延
伸処理してなる延伸フィルムなどとして得ることができ
る。ポリマー種や延伸条件等の変更で位相差等の光学特
性を制御でき、光透過率に優れて配向ムラや位相差ムラ
の少ないものが好ましい。また位相差フィルムは、高分
子フィルムに熱収縮性フィルムを接着し加熱によるその
熱収縮性フィルムの収縮力の作用下に厚さ方向の屈折率
を制御したものであってもよく、さらに２層以上の位相
差層を重畳して光学特性を制御したものなどであっても
よい。
【００１３】位相差フィルムの片面に設ける透明層は、
厚さ方向をＺ軸としてその軸方向における屈折率をｎ
z、Ｚ軸に垂直な面内の一方向をＸ軸としてその軸方向
における屈折率をｎx、Ｚ軸とＸ軸に垂直な方向をＹ軸
としてその軸方向における屈折率をｎyとしたとき、ｎx
≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示し厚さが１０μm以下の
ものである。ｎx≒ｎyは、透明層の｜ｎx−ｎy｜と厚さ
の積による位相差に基づいて１０nm以下の範囲でのバラ
ツキを許容することを意味し、従ってｎx＝ｎyの場合も
含まれる。
厚さ方向をＺ軸としてその軸方向における屈折率をｎ
z、Ｚ軸に垂直な面内の一方向をＸ軸としてその軸方向
における屈折率をｎx、Ｚ軸とＸ軸に垂直な方向をＹ軸
としてその軸方向における屈折率をｎyとしたとき、ｎx
≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示し厚さが１０μm以下の
ものである。ｎx≒ｎyは、透明層の｜ｎx−ｎy｜と厚さ
の積による位相差に基づいて１０nm以下の範囲でのバラ
ツキを許容することを意味し、従ってｎx＝ｎyの場合も
含まれる。
【００１４】透明層の厚さを１０μm以下とすることよ
り、光学シートの薄型化を達成でき偏光フィルムの透明
保護層として用いうるものとすることができる。透明層
は、前記の屈折率異方性を示す適宜な材料かつ方式にて
形成することができる。柔軟な薄層を容易に形成する点
などよりは有機材料を用いたコーティング方式が好まし
い。そのコーティングにはグラビア方式やダイ方式、デ
ィッピング方式などの適宜な方式を採ることができ、別
のフィルムに設けたコーティング液層又はコーティング
膜を転写する方式なども採りうる。
り、光学シートの薄型化を達成でき偏光フィルムの透明
保護層として用いうるものとすることができる。透明層
は、前記の屈折率異方性を示す適宜な材料かつ方式にて
形成することができる。柔軟な薄層を容易に形成する点
などよりは有機材料を用いたコーティング方式が好まし
い。そのコーティングにはグラビア方式やダイ方式、デ
ィッピング方式などの適宜な方式を採ることができ、別
のフィルムに設けたコーティング液層又はコーティング
膜を転写する方式なども採りうる。
【００１５】また前記の薄膜性を満足させつつ、ｎx≒
ｎy＞ｎzの屈折率異方性を容易に達成する点より透明層
の形成に好ましく用いうる材料は、例えばコレステリッ
ク液晶ポリマーやカイラル剤配合のネマチック液晶ポリ
マー、光や熱等による重合処理で斯かる液晶ポリマーを
形成する化合物などからなるコレステリック液晶層を形
成しうるものである。就中、明るい表示を実現する点よ
り好ましく用いうるコレステリック液晶層を形成しうる
材料は、可視光域で選択反射特性を示さないものであ
る。
ｎy＞ｎzの屈折率異方性を容易に達成する点より透明層
の形成に好ましく用いうる材料は、例えばコレステリッ
ク液晶ポリマーやカイラル剤配合のネマチック液晶ポリ
マー、光や熱等による重合処理で斯かる液晶ポリマーを
形成する化合物などからなるコレステリック液晶層を形
成しうるものである。就中、明るい表示を実現する点よ
り好ましく用いうるコレステリック液晶層を形成しうる
材料は、可視光域で選択反射特性を示さないものであ
る。
【００１６】すなわちコレステリック液晶層は、その螺
旋配向状態に基づいて平均屈折率をｎc、螺旋ピッチを
Ｐとしたとき、螺旋軸に平行に入射した波長ｎcＰの光
を中心波長としてその近傍の波長光の一部を左右一方の
円偏光として選択的に反射する特性を示す。従ってその
選択反射光域が可視光域に現れると表示に利用できる光
が減少して不利となる。コレステリック液晶層の形成に
際してはラビング処理等による配向膜、電場や磁場等の
印加による配向処理などの適宜な配向処理方式を適用す
ることができる。
旋配向状態に基づいて平均屈折率をｎc、螺旋ピッチを
Ｐとしたとき、螺旋軸に平行に入射した波長ｎcＰの光
を中心波長としてその近傍の波長光の一部を左右一方の
円偏光として選択的に反射する特性を示す。従ってその
選択反射光域が可視光域に現れると表示に利用できる光
が減少して不利となる。コレステリック液晶層の形成に
際してはラビング処理等による配向膜、電場や磁場等の
印加による配向処理などの適宜な配向処理方式を適用す
ることができる。
【００１７】なお透明層の厚さは、０．１μm以上、就
中０．５μm以上、特に１μm以上が一般的である。また
透明層のｎx≒ｎy＞ｎzによる屈折率異方性は、ｎzがｎ
xとｎyよりも小さいことを意味するが、その屈折率差に
ついては特に限定はなく補償対象の垂直配向型液晶セル
による複屈折特性などに応じて適宜に決定することがで
きる。
中０．５μm以上、特に１μm以上が一般的である。また
透明層のｎx≒ｎy＞ｎzによる屈折率異方性は、ｎzがｎ
xとｎyよりも小さいことを意味するが、その屈折率差に
ついては特に限定はなく補償対象の垂直配向型液晶セル
による複屈折特性などに応じて適宜に決定することがで
きる。
【００１８】本発明による光学シートは、従来の偏光板
と積層しても上記した光漏れ防止の効果を奏しうるが、
薄型化や柔軟性による取扱性などの点より好ましい偏光
板は図例の如く、斯かる光学シート１を透明保護層とし
て偏光フィルム２の片面に積層したものである。特に垂
直配向型液晶セルの補償効果の高度化の点より図例の如
く、光学シート１の透明層１２を有しない側にその位相
差フィルム１１のＸ軸方向（面内の最大屈折率方向）と
吸収軸が可及的に平行状態又は直交状態となるように偏
光フィルムを積層したものである。
と積層しても上記した光漏れ防止の効果を奏しうるが、
薄型化や柔軟性による取扱性などの点より好ましい偏光
板は図例の如く、斯かる光学シート１を透明保護層とし
て偏光フィルム２の片面に積層したものである。特に垂
直配向型液晶セルの補償効果の高度化の点より図例の如
く、光学シート１の透明層１２を有しない側にその位相
差フィルム１１のＸ軸方向（面内の最大屈折率方向）と
吸収軸が可及的に平行状態又は直交状態となるように偏
光フィルムを積層したものである。
【００１９】偏光フィルムとしては、例えばポリビニル
アルコールや部分ホルマール化ポリビニルアルコール、
エチレン・酢酸ビニル共重合体部分ケン化物の如き親水
性ポリマーからなるフィルムにヨウ素及び／又はアゾ系
やアントラキノン系、テトラジン系等の二色性染料など
からなる二色性物質を吸着させて延伸配向処理したもの
などの従来に準じた適宜なものを用いることができ、特
に限定はない。
アルコールや部分ホルマール化ポリビニルアルコール、
エチレン・酢酸ビニル共重合体部分ケン化物の如き親水
性ポリマーからなるフィルムにヨウ素及び／又はアゾ系
やアントラキノン系、テトラジン系等の二色性染料など
からなる二色性物質を吸着させて延伸配向処理したもの
などの従来に準じた適宜なものを用いることができ、特
に限定はない。
【００２０】光学シートと偏光フィルムは、分離状態に
あってもよいが光学軸のズレ防止やゴミ等の異物の侵入
防止などの点より固着処理されていることが好ましい。
その固着積層には例えば透明接着層を介した接着方式な
どの適宜な方式を適用することができる。その接着剤等
の種類について特に限定はなく、構成部材の光学特性の
変化防止などの点より接着処理時の硬化や乾燥の際に高
温のプロセスを要しないものが好ましく、長時間の硬化
処理や乾燥時間を要しないものが望ましい。斯かる点よ
りは親水性ポリマー系接着剤や粘着層が好ましく用いう
る。
あってもよいが光学軸のズレ防止やゴミ等の異物の侵入
防止などの点より固着処理されていることが好ましい。
その固着積層には例えば透明接着層を介した接着方式な
どの適宜な方式を適用することができる。その接着剤等
の種類について特に限定はなく、構成部材の光学特性の
変化防止などの点より接着処理時の硬化や乾燥の際に高
温のプロセスを要しないものが好ましく、長時間の硬化
処理や乾燥時間を要しないものが望ましい。斯かる点よ
りは親水性ポリマー系接着剤や粘着層が好ましく用いう
る。
【００２１】ちなみに前記粘着層の形成には、例えばア
クリル系重合体やシリコーン系ポリマー、ポリエステル
やポリウレタン、ポリエーテルや合成ゴムなどの適宜な
ポリマーを用いてなる透明粘着剤を用いることができ
る。就中、光学的透明性や粘着特性、耐候性などの点よ
りアクリル系粘着剤が好ましい。なお粘着層は、液晶セ
ル等の被着体への接着を目的に偏光板の片面又は両面に
必要に応じて設けることもできる。その場合、粘着層が
表面に露出するときにはそれを実用に供するまでの間、
セパレータ等を仮着して粘着層表面の汚染等を防止する
ことが好ましい。
クリル系重合体やシリコーン系ポリマー、ポリエステル
やポリウレタン、ポリエーテルや合成ゴムなどの適宜な
ポリマーを用いてなる透明粘着剤を用いることができ
る。就中、光学的透明性や粘着特性、耐候性などの点よ
りアクリル系粘着剤が好ましい。なお粘着層は、液晶セ
ル等の被着体への接着を目的に偏光板の片面又は両面に
必要に応じて設けることもできる。その場合、粘着層が
表面に露出するときにはそれを実用に供するまでの間、
セパレータ等を仮着して粘着層表面の汚染等を防止する
ことが好ましい。
【００２２】前記の偏光板において偏光フィルムの光学
シートを有しない側が露出する場合には、補強、耐熱性
や耐湿性の向上等を目的にその面に透明保護層を設ける
こともできる。その透明保護層は、トリアセチルセルロ
ース等の適宜な樹脂の塗布層や樹脂フィルムのラミネー
ト層などとして従来に準じて形成でき、拡散化や粗面化
用等の微粒子を含有していてもよい。
シートを有しない側が露出する場合には、補強、耐熱性
や耐湿性の向上等を目的にその面に透明保護層を設ける
こともできる。その透明保護層は、トリアセチルセルロ
ース等の適宜な樹脂の塗布層や樹脂フィルムのラミネー
ト層などとして従来に準じて形成でき、拡散化や粗面化
用等の微粒子を含有していてもよい。
【００２３】偏光板は、その片側又は両側に上記の透明
保護層に準じた耐水性等の各種目的の保護層や表面反射
の防止等を目的とした反射防止層又は／及び防眩処理層
などの適宜な機能層を有するものとして形成することも
できる。その反射防止層は、例えばフッ素系ポリマーの
コート層や多層金属蒸着膜等の光干渉性の膜などとして
適宜に形成することができる。また防眩処理層も例えば
微粒子含有の樹脂塗工層やエンボス加工、サンドブラス
ト加工やエッチング加工等の適宜な方式で表面に微細凹
凸構造を付与するなどにより表面反射光が拡散する適宜
な方式で形成することができる。
保護層に準じた耐水性等の各種目的の保護層や表面反射
の防止等を目的とした反射防止層又は／及び防眩処理層
などの適宜な機能層を有するものとして形成することも
できる。その反射防止層は、例えばフッ素系ポリマーの
コート層や多層金属蒸着膜等の光干渉性の膜などとして
適宜に形成することができる。また防眩処理層も例えば
微粒子含有の樹脂塗工層やエンボス加工、サンドブラス
ト加工やエッチング加工等の適宜な方式で表面に微細凹
凸構造を付与するなどにより表面反射光が拡散する適宜
な方式で形成することができる。
【００２４】なお前記の微粒子には、例えば平均粒径が
０．５〜２０μmのシリカや酸化カルシウム、アルミナ
やチタニア、ジルコニアや酸化錫、酸化インジウムや酸
化カドミウム、酸化アンチモン等の導電性のこともある
無機系微粒子や、ポリメチルメタクリレートやポリウレ
タの如き適宜なポリマーからなる架橋又は未架橋の有機
系微粒子などの適宜なものを１種又は２種以上用いう
る。
０．５〜２０μmのシリカや酸化カルシウム、アルミナ
やチタニア、ジルコニアや酸化錫、酸化インジウムや酸
化カドミウム、酸化アンチモン等の導電性のこともある
無機系微粒子や、ポリメチルメタクリレートやポリウレ
タの如き適宜なポリマーからなる架橋又は未架橋の有機
系微粒子などの適宜なものを１種又は２種以上用いう
る。
【００２５】本発明による光学シートや偏光板は、例え
ば液晶表示装置の形成などの適宜な目的に好ましく用い
うる。特に光学シートの透明層を有しない側にその位相
差フィルムの面内最大屈折率方向と吸収軸が可及的に平
行状態又は直交状態となるように偏光フィルムを積層し
た偏光板は、垂直配向型液晶セルの光学補償に好ましく
用いうる。斯かる液晶表示装置は図例の如く、垂直配向
型液晶セル３の両側に偏光板をその両側でクロスニコル
となるように配置し、その一方の偏光板に当該光学シー
トを有するものを用いてその透明層１２がセル側となる
ように配置することにより形成することができる。
ば液晶表示装置の形成などの適宜な目的に好ましく用い
うる。特に光学シートの透明層を有しない側にその位相
差フィルムの面内最大屈折率方向と吸収軸が可及的に平
行状態又は直交状態となるように偏光フィルムを積層し
た偏光板は、垂直配向型液晶セルの光学補償に好ましく
用いうる。斯かる液晶表示装置は図例の如く、垂直配向
型液晶セル３の両側に偏光板をその両側でクロスニコル
となるように配置し、その一方の偏光板に当該光学シー
トを有するものを用いてその透明層１２がセル側となる
ように配置することにより形成することができる。
【００２６】前記において高度な補償による広視野角を
達成する点より好ましい光学シート具備の偏光板は、そ
の透明層の厚さ方向位相差の絶対値が液晶セルの厚さ方
向位相差の絶対値の０．５〜１．３倍、就中０．７〜
１．０倍となるものである。なお透明層の厚さ方向位相
差は、透明層の｛（ｎx＋ｎy）／２−ｎz｝と層厚の積
で定義される。
達成する点より好ましい光学シート具備の偏光板は、そ
の透明層の厚さ方向位相差の絶対値が液晶セルの厚さ方
向位相差の絶対値の０．５〜１．３倍、就中０．７〜
１．０倍となるものである。なお透明層の厚さ方向位相
差は、透明層の｛（ｎx＋ｎy）／２−ｎz｝と層厚の積
で定義される。
【００２７】前記において、透明層の厚さ方向位相差の
絶対値が所定の倍率に満たない場合などには、必要に応
じ図例の如く位相差板４を垂直配向型液晶セル３と偏光
板の間に配置して、前記した透明層の厚さ方向位相差の
絶対値と当該位相差板４の厚さ方向位相差の絶対値との
和に基づいて前記した液晶セルの厚さ方向位相差の絶対
値の０．５〜１．３倍、好ましくは０．７〜１．０倍と
なるように調節することもできる。
絶対値が所定の倍率に満たない場合などには、必要に応
じ図例の如く位相差板４を垂直配向型液晶セル３と偏光
板の間に配置して、前記した透明層の厚さ方向位相差の
絶対値と当該位相差板４の厚さ方向位相差の絶対値との
和に基づいて前記した液晶セルの厚さ方向位相差の絶対
値の０．５〜１．３倍、好ましくは０．７〜１．０倍と
なるように調節することもできる。
【００２８】前記の場合に位相差板の配置位置は、図例
の如く光学シート１を有する側の偏光板又は他方側の偏
光板２２と液晶セル３の間の一方であってもよいし、そ
れらの両方であってもよい。両方に配置する場合には、
その両方の位相差板による厚さ方向位相差の絶対値を合
計した状態で前記した倍率が成就されるように調節する
ことが好ましい。
の如く光学シート１を有する側の偏光板又は他方側の偏
光板２２と液晶セル３の間の一方であってもよいし、そ
れらの両方であってもよい。両方に配置する場合には、
その両方の位相差板による厚さ方向位相差の絶対値を合
計した状態で前記した倍率が成就されるように調節する
ことが好ましい。
【００２９】前記した位相差板は、光学シートの透明層
に基づく厚さ方向位相差の上記した倍率の過不足、一般
には不足分を補って修正するためのものであるから、ｎ
x≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示すものが用いられる。
そのｎx≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性は、上記した透明層
の場合に準じ得る。また斯かる特性の位相差板は、上記
した位相差フィルムに準じた方法などにより得ることが
できる。なお用いる位相差板は、位相差層を２層以上積
層して光学特性を調節したものなどであってもよい。
に基づく厚さ方向位相差の上記した倍率の過不足、一般
には不足分を補って修正するためのものであるから、ｎ
x≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示すものが用いられる。
そのｎx≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性は、上記した透明層
の場合に準じ得る。また斯かる特性の位相差板は、上記
した位相差フィルムに準じた方法などにより得ることが
できる。なお用いる位相差板は、位相差層を２層以上積
層して光学特性を調節したものなどであってもよい。
【００３０】本発明においては上記した偏光板の組合せ
でそれらを垂直配向型液晶セルの両側にクロスニコルに
配置する点を除いて特に限定はなく、従来に準じて液晶
表示装置を形成することができる。従って光学シートを
有しない側の偏光板としては上記で例示したものなどの
従来に準じた適宜なものを用いうる。また液晶セルの駆
動方式等についても特に限定はない。さらに液晶表示装
置の形成に際しては必要に応じ、位相差板や光拡散板、
バックライトや集光シート、反射板等などの適宜な光学
素子を適宜な位置に配置することができる。なお液晶表
示装置は、いずれの偏光板の側も視認側として利用しう
るが、一般には光学シート具備の偏光板側を視認側とし
て利用することが表示品位等の点より好ましい場合が多
い。
でそれらを垂直配向型液晶セルの両側にクロスニコルに
配置する点を除いて特に限定はなく、従来に準じて液晶
表示装置を形成することができる。従って光学シートを
有しない側の偏光板としては上記で例示したものなどの
従来に準じた適宜なものを用いうる。また液晶セルの駆
動方式等についても特に限定はない。さらに液晶表示装
置の形成に際しては必要に応じ、位相差板や光拡散板、
バックライトや集光シート、反射板等などの適宜な光学
素子を適宜な位置に配置することができる。なお液晶表
示装置は、いずれの偏光板の側も視認側として利用しう
るが、一般には光学シート具備の偏光板側を視認側とし
て利用することが表示品位等の点より好ましい場合が多
い。
【００３１】
【実施例】実施例１ ポリカーボネートの延伸フィルムからなるＮzが０．５
で、（ｎx−ｎy）ｄが２６０nmの位相差フィルムの片面
にラビング配向膜を形成し、その上にコレステリック液
晶（大日本インキ社製、ＣＢ−１５）を塗布し乾燥させ
てｎx≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示す厚さ５μmのコー
ティング膜からなる透明層を形成して光学シートを得
た。
で、（ｎx−ｎy）ｄが２６０nmの位相差フィルムの片面
にラビング配向膜を形成し、その上にコレステリック液
晶（大日本インキ社製、ＣＢ−１５）を塗布し乾燥させ
てｎx≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示す厚さ５μmのコー
ティング膜からなる透明層を形成して光学シートを得
た。
【００３２】ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素を
含む水溶液中で染色した後、ホウ酸を含む水溶液中で周
速の異なるロール間にて一軸延伸して得た偏光フィルム
の片面にポリビニルアルコール系接着剤を介し前記光学
シートの延伸フィルム露出側を接着し、偏光フィルムの
他面にトリアセチルセルロースフィルムをポリビニルア
ルコール系接着剤を介し接着して偏光板を得た。光学シ
ートはその延伸フィルムの面内最大屈折率方向（ｎx）
が偏光フィルムの吸収軸と平行となるように積層した。
含む水溶液中で染色した後、ホウ酸を含む水溶液中で周
速の異なるロール間にて一軸延伸して得た偏光フィルム
の片面にポリビニルアルコール系接着剤を介し前記光学
シートの延伸フィルム露出側を接着し、偏光フィルムの
他面にトリアセチルセルロースフィルムをポリビニルア
ルコール系接着剤を介し接着して偏光板を得た。光学シ
ートはその延伸フィルムの面内最大屈折率方向（ｎx）
が偏光フィルムの吸収軸と平行となるように積層した。
【００３３】前記の偏光板を垂直配向型液晶セルの片側
に光学シート側をセル側として配置し、セルの他方側に
前記偏光フィルムの両面にトリアセチルセルロースフィ
ルムを接着してなる偏光板をクロスニコルとなるように
配置して液晶表示装置を形成した。この場合、光学シー
ト具備の偏光板における透明層の厚さ方向位相差の絶対
値は、液晶セルの厚さ方向位相差の絶対値の０．８倍で
あった。得られた液晶表示装置について、クロスニコル
に配置の偏光板の光軸に対し４５度ズレた方位において
法線に対し７０度の傾斜角により斜視した場合のコント
ラスト比を測定したところ（以下同じ）、表裏いずれを
視認側とした場合にもＣ／Ｒ＝１２であった。
に光学シート側をセル側として配置し、セルの他方側に
前記偏光フィルムの両面にトリアセチルセルロースフィ
ルムを接着してなる偏光板をクロスニコルとなるように
配置して液晶表示装置を形成した。この場合、光学シー
ト具備の偏光板における透明層の厚さ方向位相差の絶対
値は、液晶セルの厚さ方向位相差の絶対値の０．８倍で
あった。得られた液晶表示装置について、クロスニコル
に配置の偏光板の光軸に対し４５度ズレた方位において
法線に対し７０度の傾斜角により斜視した場合のコント
ラスト比を測定したところ（以下同じ）、表裏いずれを
視認側とした場合にもＣ／Ｒ＝１２であった。
【００３４】実施例２ コーティング膜からなる透明層の厚さを２μmとしたほ
かは実施例１に準じて光学シートとそれを具備する偏光
板を得、それを用いて液晶表示装置を形成した。この場
合、液晶セルと光学シート具備の偏光板の間にポリカー
ボネートの延伸フィルムからなりｎx＝ｎy＞ｎzの屈折
率異方性を示し、かつ厚さ方向位相差の絶対値が液晶セ
ルの厚さ方向位相差の絶対値に対して０．４８倍となる
位相差板を介在させて、その位相差板による厚さ方向位
相差の絶対値と光学シート具備の偏光板における透明層
の厚さ方向位相差の絶対値との和が、液晶セルの厚さ方
向位相差の絶対値の０．８倍となるように制御した。得
られた液晶表示装置の所定斜視方向のコントラスト比
は、表裏いずれを視認側とした場合にもＣ／Ｒ＝１２で
あった。
かは実施例１に準じて光学シートとそれを具備する偏光
板を得、それを用いて液晶表示装置を形成した。この場
合、液晶セルと光学シート具備の偏光板の間にポリカー
ボネートの延伸フィルムからなりｎx＝ｎy＞ｎzの屈折
率異方性を示し、かつ厚さ方向位相差の絶対値が液晶セ
ルの厚さ方向位相差の絶対値に対して０．４８倍となる
位相差板を介在させて、その位相差板による厚さ方向位
相差の絶対値と光学シート具備の偏光板における透明層
の厚さ方向位相差の絶対値との和が、液晶セルの厚さ方
向位相差の絶対値の０．８倍となるように制御した。得
られた液晶表示装置の所定斜視方向のコントラスト比
は、表裏いずれを視認側とした場合にもＣ／Ｒ＝１２で
あった。
【００３５】比較例１ 光学シートに代えてトリアセチルセルロースフィルムを
用いたほかは実施例１に準じ偏光板を得、それを用いて
液晶表示装置を形成した。その所定斜視方向のコントラ
スト比はＣ／Ｒ＝２であった。
用いたほかは実施例１に準じ偏光板を得、それを用いて
液晶表示装置を形成した。その所定斜視方向のコントラ
スト比はＣ／Ｒ＝２であった。
【００３６】比較例２ ポリカーボネートの延伸フィルムからなりｎx＝ｎy＞ｎ
zの屈折率異方性を示し、かつ厚さ方向位相差の絶対値
が液晶セルの厚さ方向位相差の絶対値に対して０．８倍
となる位相差フィルムを一方の偏光板と液晶セルの間に
介在させて補償タイプとしたほかは比較例１に準じ液晶
表示装置を形成した。その所定斜視方向のコントラスト
比は、表裏いずれを視認側とした場合にもＣ／Ｒ＝６で
あった。
zの屈折率異方性を示し、かつ厚さ方向位相差の絶対値
が液晶セルの厚さ方向位相差の絶対値に対して０．８倍
となる位相差フィルムを一方の偏光板と液晶セルの間に
介在させて補償タイプとしたほかは比較例１に準じ液晶
表示装置を形成した。その所定斜視方向のコントラスト
比は、表裏いずれを視認側とした場合にもＣ／Ｒ＝６で
あった。
【図１】実施例の断面図
１：光学シート １１：位相差フィルム １２：透明層 ２：偏光フィルム ２１：透明保護層 ２２：偏光板 ３：液晶セル ４：位相差板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA05 BA06 BA26 BA43 BB03 BB22 BB43 BB44 BB46 BB48 BB49 BB51 BB63 BC03 BC04 BC06 BC22 2H091 FA08X FA08Z FA11X FA12X FA50X FB02 FC08 FD06 FD14 FD21 GA06 GA16 HA06 KA01 KA02 KA10 LA17 LA19
Claims (8)
- 【請求項１】 厚さ方向をＺ軸としてその軸方向におけ
る屈折率をｎz、Ｚ軸に垂直な面内の一方向をＸ軸とし
てその軸方向における屈折率をｎx、Ｚ軸とＸ軸に垂直
な方向をＹ軸としてその軸方向における屈折率をｎyと
したとき、Ｘ軸が面内の最大屈折率方向で、Ｎz＝（ｎx
−ｎz）／（ｎx−ｎy）、フィルム厚がｄであるとし
て、Ｎzが０．４超〜０．６未満であり、かつ（ｎx−ｎ
y）ｄが２００〜３５０nmである位相差フィルムの片面
に、ｎx≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示し厚さが１０μm
以下の透明層を有することを特徴とする光学シート。 - 【請求項２】 請求項１において、透明層が有機材料の
コーティング膜からなる光学シート。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、透明層がコレ
ステリック液晶層からなる光学シート。 - 【請求項４】 請求項１〜３に記載の光学シートと偏光
フィルムの積層体からなることを特徴とする偏光板。 - 【請求項５】 請求項４において、光学シートの透明層
を有しない側にその位相差フィルムのＸ軸方向と吸収軸
が平行関係又は直交関係となるように偏光フィルムを有
する偏光板。 - 【請求項６】 垂直配向型液晶セルの両側でクロスニコ
ルの配置関係となる偏光板を有してなり、その一方の偏
光板が請求項５に記載の偏光板からなると共にその透明
層がセル側に位置してなることを特徴とする液晶表示装
置。 - 【請求項７】 請求項６において、請求項５に記載の偏
光板における透明層の｛（ｎx＋ｎy）／２−ｎz｝と層
厚の積で定義される厚さ方向位相差の絶対値が液晶セル
の厚さ方向位相差の絶対値の０．５〜１．３倍である液
晶表示装置。 - 【請求項８】 垂直配向型液晶セル、その両側でクロス
ニコルとなるように配置され、かつ一方が請求項５に記
載のものからなる偏光板、及び前記の液晶セルと偏光板
の間の一方又は両方に配置された位相差板を有してな
り、その位相差板がｎx≒ｎy＞ｎzの屈折率異方性を示
し、かつ前記請求項５に記載の偏光板における透明層の
｛（ｎx＋ｎy）／２−ｎz｝と層厚の積で定義される厚
さ方向位相差の絶対値と前記位相差板の厚さ方向位相差
の絶対値との和が液晶セルの厚さ方向位相差の絶対値の
０．５〜１．３倍であることを特徴とする液晶表示装
置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000302175A JP2002107541A (ja) | 2000-10-02 | 2000-10-02 | 光学シート、偏光板及び液晶表示装置 |
| KR1020010060372A KR100641523B1 (ko) | 2000-10-02 | 2001-09-28 | 광학 시트, 편광판 및 액정 표시 장치 |
| US09/967,983 US6791645B2 (en) | 2000-10-02 | 2001-10-02 | Optical sheet, polarizer and liquid-crystal display device |
| TW090124251A TWI223716B (en) | 2000-10-02 | 2001-10-02 | Optical sheet, polarizer and liquid-crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000302175A JP2002107541A (ja) | 2000-10-02 | 2000-10-02 | 光学シート、偏光板及び液晶表示装置 |
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|---|---|
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| JP2000302175A Pending JP2002107541A (ja) | 2000-10-02 | 2000-10-02 | 光学シート、偏光板及び液晶表示装置 |
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|---|---|
| US (1) | US6791645B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002107541A (ja) |
| KR (1) | KR100641523B1 (ja) |
| TW (1) | TWI223716B (ja) |
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