JP2006259211A - Optical compensation film, elliptically polarizing plate, and liquid crystal display - Google Patents

Optical compensation film, elliptically polarizing plate, and liquid crystal display Download PDF

Info

Publication number
JP2006259211A
JP2006259211A JP2005076367A JP2005076367A JP2006259211A JP 2006259211 A JP2006259211 A JP 2006259211A JP 2005076367 A JP2005076367 A JP 2005076367A JP 2005076367 A JP2005076367 A JP 2005076367A JP 2006259211 A JP2006259211 A JP 2006259211A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
film
optically anisotropic
crystal cell
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005076367A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hirobumi Saida
博文 齊田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2005076367A priority Critical patent/JP2006259211A/en
Publication of JP2006259211A publication Critical patent/JP2006259211A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display wherein improvement of a gradation inversion phenomenon in a display lower direction and suppression of variation of a tint in a vertical visual field direction are made compatible with each other. <P>SOLUTION: In the liquid crystal display, an ON voltage by which equivalent front luminance can be obtained in the state that at least one optical anisotropic layer is inserted between a liquid crystal cell and a pair of polarizing films is lower by 10 to 35% than an ON voltage exhibiting black or white luminance in the state that all optical anisotropic layers to be disposed therebetween are removed. When the all optical anisotropic layers driven by the voltage lower by 10 to 35% and disposed are viewed from a normal direction of the layer while a relative angle is maintained, a retardation value in a composited surface is 5 to 35 nm, the lagging axis of a composited refractive index elliptical body is orthogonal to a bisector of crossed angle of alignment axes of upper and lower substrates regulating the alignment direction of the liquid crystal cell and phase difference in the surface of at least the one optical anisotropic layer and phase difference in the thickness direction thereof simultaneously satisfy desired relations. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、液晶表示装置、及び該液晶表示装置に用いられる光学補償フィルム及び楕円偏光板に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device, and an optical compensation film and an elliptically polarizing plate used in the liquid crystal display device.

液晶表示装置は、一般的には、液晶セル、偏光素子、光学補償フィルム(位相差板)及び駆動回路からなる。透過型液晶表示装置では、二枚の偏光素子を液晶セルの両側に配置し、一枚または二枚の光学補償フィルムを液晶セルと偏光素子との間に配置する。反射型液晶表示装置では、通常、反射板、液晶セル、一枚の光学補償フィルム、そして一枚の偏光素子の順に配置する。液晶セルは、棒状液晶性分子、それを封入するための二枚の基板および棒状液晶性分子に電圧を加えるための電極層からなる。液晶セルは、棒状液晶性分子の配向状態の違いで、透過型については、TN(Twisted Nematic)、IPS(In−Plane Switching)、FLC(Ferroelectric Liquid Crystal)、OCB(Optically Compensatory Bend)、STN(Supper Twisted Nematic)、VA(Vertically Aligned)、ECB(Electrically Controlled Birefringence )、反射型については、TN、HAN(Hybrid Aligned Nematic)、GH(Guest−Host)のような様々な表示モードが提案されている。   A liquid crystal display device generally includes a liquid crystal cell, a polarizing element, an optical compensation film (retardation plate), and a drive circuit. In the transmissive liquid crystal display device, two polarizing elements are arranged on both sides of the liquid crystal cell, and one or two optical compensation films are arranged between the liquid crystal cell and the polarizing element. In a reflective liquid crystal display device, a reflector, a liquid crystal cell, a single optical compensation film, and a single polarizing element are usually arranged in this order. The liquid crystal cell is composed of a rod-like liquid crystal molecule, two substrates for enclosing it, and an electrode layer for applying a voltage to the rod-like liquid crystal molecule. The liquid crystal cell is different in the alignment state of rod-like liquid crystal molecules. As for the transmissive type, TN (Twisted Nematic), IPS (In-Plane Switching), FLC (Ferroelectric Liquid Crystal), OCB (Optically Compensatory N) (OCB). Super Twisted Nematic), VA (Vertically Aligned), ECB (Electrically Controlled Birefringence), and reflection types are TN, HAN (Hybrid Aligned NeH), .

光学補償フィルムは、画像着色を解消し、視野角を拡大するために、様々な液晶表示装置で用いられている。光学補償フィルムとしては、延伸複屈折ポリマーフィルムをはじめとして、透明支持体上に円盤状化合物、又は液晶性分子から形成された光学異方性層を有する光学補償フィルムが一般に使用されている。光学補償フィルムの光学的性質は、液晶セルの光学的性質、具体的には上記のような表示モードの違いに応じて決定される。様々な表示モードに対応した種々の光学補償フィルムが提案されている。   Optical compensation films are used in various liquid crystal display devices in order to eliminate image coloring and expand the viewing angle. As the optical compensation film, an optical compensation film having an optically anisotropic layer formed from a discotic compound or a liquid crystalline molecule on a transparent support, such as a stretched birefringent polymer film, is generally used. The optical properties of the optical compensation film are determined according to the optical properties of the liquid crystal cell, specifically, the display mode differences as described above. Various optical compensation films corresponding to various display modes have been proposed.

ここで、TNモードの液晶セル中における棒状液晶分子の電圧印加時の配向状態の一例について、棒状液晶分子の極角方向の傾きと液晶層の厚さ方向の位置との関係を図9に、棒状液晶分子の方位角方向の傾きと液晶層の厚さ方向の位置との関係を図10に示した。図中の曲線は、液晶層への数十点の印加電圧に対応する。なお、図9でのθ極角方向とは、液晶層の層平面をxy平面とした場合に、z軸方向の傾きをいい、極角=0°は液晶層平面に平行で、極角=90°は液晶層の法線方向に一致する。また、図10でのφ方位角方向とは、層平面内の直交する軸の一方に対する傾きであり、例えば、液晶セルに向って右側、水平方向をx軸+側とした場合の反時計回りのx軸と成す角を意味する。また、図9及び図10は、液晶表示器用設計シミュレーションソフトウェアによるTN液晶表示モードの一般的配向状態の一例である。   Here, with respect to an example of the alignment state at the time of voltage application of the rod-like liquid crystal molecules in the TN mode liquid crystal cell, the relationship between the inclination in the polar angle direction of the rod-like liquid crystal molecules and the position in the thickness direction of the liquid crystal layer is shown in FIG. FIG. 10 shows the relationship between the tilt in the azimuth direction of the rod-like liquid crystal molecules and the position in the thickness direction of the liquid crystal layer. The curve in the figure corresponds to the applied voltage of several tens of points to the liquid crystal layer. Note that the θ polar angle direction in FIG. 9 refers to the inclination in the z-axis direction when the layer plane of the liquid crystal layer is the xy plane, and polar angle = 0 ° is parallel to the liquid crystal layer plane and polar angle = 90 ° coincides with the normal direction of the liquid crystal layer. Further, the φ azimuth direction in FIG. 10 is an inclination with respect to one of the orthogonal axes in the layer plane, for example, counterclockwise when the right side is directed to the liquid crystal cell and the horizontal direction is the x axis + side. Means the angle formed with the x-axis. FIG. 9 and FIG. 10 are examples of a general alignment state of the TN liquid crystal display mode by the design simulation software for the liquid crystal display.

このようなTNモード液晶層液晶表示セルの視野角を拡大する光学補償フィルムとして、円盤状化合物をハイブリッド配向させた状態で固定化した補償フィルムが実用化されている(例えば、特許文献1)。この方法では、棒状液晶からなるネマチック液晶セルを、円盤状化合物によって補償しているため、斜めからの入射光に対しても補償が可能であり、表示視野角を格段に拡大することが可能である。この場合、図11に示すように、棒状状分子52がねじれネマチック配向したTN液晶セル51に対して、円盤状化合物53からなる補償フィルム54a、54bを表示面側及びバックライト55が配置された背面側に配置する。円盤状化合物が配向している方位角方向は、一般的に使用されているノーマリーホワイトモードのTN液晶表示装置では、電圧印加された、黒表示を効果的に補償することによって、上下左右方向の黒透過率を小さくし、視野角を拡大するように設計されている。   As an optical compensation film for expanding the viewing angle of such a TN mode liquid crystal layer liquid crystal display cell, a compensation film in which a discotic compound is fixed in a hybrid alignment state has been put into practical use (for example, Patent Document 1). In this method, since the nematic liquid crystal cell composed of rod-shaped liquid crystals is compensated by the discotic compound, it is possible to compensate for incident light from an oblique direction, and the display viewing angle can be greatly expanded. is there. In this case, as shown in FIG. 11, with respect to the TN liquid crystal cell 51 in which the rod-like molecules 52 are twisted nematically oriented, the compensation films 54a and 54b made of the discotic compound 53 are arranged on the display surface side and the backlight 55. Place on the back side. The azimuth direction in which the discotic compound is oriented is the vertical and horizontal directions in the normally white mode TN liquid crystal display device by effectively compensating for the black display applied with voltage. It is designed to reduce the black transmittance and enlarge the viewing angle.

視野角を拡大することは円盤状化合物によって達成されたが、表示下方向に発生する階調の反転現象は解消されなかった。これを説明するために図12に、駆動状態におけるTN液晶モードの液晶セルの液晶層51断面におけるネマチック液晶52のねじれ配向の模式図を示す。紙面に向って左側が表示下方向、右側が上方向を示す。A、B及びCの矢印は、観察者の観察方向の例を示す。B方向からの視点を矢印2の方向に移して行く時、リターデーションは減少し、その後、視点を矢印1の方向に動かして行く時、リターデーションは増加して行く。C方向から液晶層を観察した場合、リターデーションは最小となり、A方向及びB方向からは、リターデーションが同じ値となる。従って、この2方向において透過率は同じとなり、C方向が最も透過率は低い傾向となる。この透過率の極角方向における最も低い角度が階調レベルによって異なる角度で発生するために、階調レベルの交差(透過率の反転現象)が発生してしまう。この現象は前述の円盤状化合物を用いた特許文献1による手段によっても解消されなかった。図13は市販TN型液晶TVにおいて、前述の円盤状化合物による視野角拡大のための光学補償フィルムを用いた場合である。正面の輝度レベルを7分割し、その上下方向の輝度変化をプロットすると下33°付近でL1とL2が交差すること、階調が反転することが分かる。この階調反転が発生する方向を、TNモード液晶表示ディスプレイにおいては目立ち難い方向である下方向に向けるのが通常の表示装置の設計となっている。   Enlarging the viewing angle was achieved by a discotic compound, but the gradation inversion phenomenon that occurred in the downward direction of the display was not eliminated. In order to explain this, FIG. 12 shows a schematic diagram of the twisted orientation of the nematic liquid crystal 52 in the cross section of the liquid crystal layer 51 of the liquid crystal cell in the TN liquid crystal mode in the driving state. The left side is the display downward direction and the right side is the upward direction toward the page. The arrows A, B, and C indicate examples of the observation direction of the observer. When the viewpoint from the B direction is moved in the direction of the arrow 2, the retardation decreases, and then when the viewpoint is moved in the direction of the arrow 1, the retardation increases. When the liquid crystal layer is observed from the C direction, the retardation is minimized, and the retardation is the same value from the A direction and the B direction. Therefore, the transmittance is the same in these two directions, and the transmittance tends to be the lowest in the C direction. Since the lowest angle of the transmittance in the polar angle direction is generated at an angle different depending on the gradation level, an intersection of gradation levels (transmission of the transmittance) occurs. This phenomenon was not eliminated even by the means according to Patent Document 1 using the above-mentioned discotic compound. FIG. 13 shows a case where an optical compensation film for expanding the viewing angle by the above-mentioned discotic compound is used in a commercially available TN type liquid crystal TV. When the luminance level at the front is divided into seven and the luminance change in the vertical direction is plotted, it can be seen that L1 and L2 intersect at the lower 33 ° and the gradation is inverted. The normal display device design is such that the direction in which the gradation inversion occurs is directed downward, which is a less noticeable direction in a TN mode liquid crystal display.

TNモード液晶表示の表示特性を改良する方法として、光学補償フィルム側にもねじれ構造を導入した液晶性光学補償フィルムが提案されている(特許文献2)。ディスコティック液晶の円盤面とフィルム平面法線とが成す角度が、フィルムの厚さ方向に変化した状態、所謂ハイブリッド配向状態にねじれ構造を導入し固定化したものである。   As a method for improving the display characteristics of the TN mode liquid crystal display, a liquid crystalline optical compensation film in which a twisted structure is also introduced on the optical compensation film side has been proposed (Patent Document 2). A twisted structure is introduced and fixed in a state in which the angle formed by the disc surface of the discotic liquid crystal and the normal to the film plane changes in the film thickness direction, that is, a so-called hybrid alignment state.

特許第2587398号公報Japanese Patent No. 2587398 特許第3445689号公報Japanese Patent No. 3456891

前述の特許文献1及び特許文献2に示される方法によって、TN液晶表示の高いコントラスト維持できる視野角領域(コントラスト視野角)が拡大された。しかし、視野角方向によって色味が変化する現象(色味変動)と下方向に発生する階調反転現象を解決するに至っていなかった。今日、TNモード液晶表示装置が、ノート型パソコン、モニター及びTV等より広く使用されるようになるにつれて、この色味変動と下方向の階調反転を解決する必要に迫られている。このような状況に鑑み、本発明は、TN液晶モードの使用領域を更に拡大するために、色味変動と下方向の階調反転の改良を工業的に実現することになる。ここで、階調反転の指標として、前述のL1とL2の交差する角度を、階調反転角度として定義する。この階調反転角を基準に液晶表示装置を評価したところ、反転角は37°以上を有することが望ましいことが判明した。また、色味変動としては、CIE1976UCS色度図において、正面に対しての色度図上の変動(Δu’v’)が0.15以内であることが望まれることが解った。   By the methods disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 described above, the viewing angle region (contrast viewing angle) capable of maintaining a high contrast of the TN liquid crystal display has been expanded. However, the phenomenon that the color changes depending on the viewing angle direction (color variation) and the gradation inversion phenomenon that occurs in the downward direction have not been solved. Today, as TN mode liquid crystal display devices are used more widely than notebook personal computers, monitors, TVs, and the like, there is a need to resolve this color variation and downward gradation inversion. In view of such a situation, the present invention industrially realizes the improvement of the color variation and the downward gradation inversion in order to further expand the use range of the TN liquid crystal mode. Here, as an indicator of gradation inversion, the angle at which L1 and L2 intersect is defined as the gradation inversion angle. When the liquid crystal display device was evaluated based on the gradation inversion angle, it was found that the inversion angle is desirably 37 ° or more. Further, it has been found that, as the hue variation, in the CIE 1976 UCS chromaticity diagram, the variation (Δu′v ′) on the chromaticity diagram with respect to the front surface is preferably within 0.15.

本発明者は、図9に示す様に液晶層への印加電圧が低ければ、液晶分子はセル内であまり立ち上がらないため、図12示すCの方向は、非常に低い角度となり、階調反転が目立たないことに着目し、印加電圧を小さくした状態で表示装置として十分なコントラストを得る方法について鋭意検討を行った。その結果、印加電圧を低減した場合には、液晶セル中の液晶分子の配向方向を規定する上下基板の配向軸2等分線の方向の位相差(リターデーション)が増加することによって、正面コントラストの低下が生じていることが判明した。光学的に等価な屈折率楕円体を仮定した場合、その遅相軸の面内成分は表示面上下方向に形成されていることがわかった。さらにこの知見に基いて、鋭意検討した結果、この弊害は、光学的に等価な屈折率楕円体を、遅相軸を表示面左右方向に向けて、積層することによって解消し得ることを見出した。つまり、印加電圧の低減により発生するリターデーションと同じ大きさで、屈折率楕円体を仮定した場合には、その遅相軸が表示面左右方向となる構造を形成することによって弊害を解消することができる。しかし、この考えに基づいて、正面コントラストの低下を回避しつつ、階調反転を改良した場合、表示装置の視野角の方向による色味の変化が著しいことも同時に判明した。この色味の変化は表示装置としては、その表示品位を高く保つためには致命的な障害であり、解決することが強く望まれていた。   As shown in FIG. 9, the present inventor has a very low angle when the voltage applied to the liquid crystal layer is low, so that the direction of C shown in FIG. Focusing on the fact that it is not conspicuous, intensive studies were conducted on a method for obtaining a sufficient contrast as a display device with a small applied voltage. As a result, when the applied voltage is reduced, the phase contrast (retardation) in the direction of the alignment axis bisector of the upper and lower substrates that defines the alignment direction of the liquid crystal molecules in the liquid crystal cell increases, thereby increasing the front contrast. It was found that a decrease in Assuming an optically equivalent refractive index ellipsoid, it was found that the in-plane component of the slow axis was formed in the vertical direction of the display surface. Furthermore, as a result of diligent investigation based on this knowledge, it has been found that this adverse effect can be eliminated by laminating optically equivalent refractive index ellipsoids with the slow axis in the horizontal direction of the display surface. . In other words, if a refractive index ellipsoid is assumed to be the same size as the retardation generated by reducing the applied voltage, the adverse effect can be eliminated by forming a structure in which the slow axis is in the horizontal direction of the display surface. Can do. However, based on this idea, it has also been found that when tone reversal is improved while avoiding a decrease in front contrast, the change in color depending on the viewing angle direction of the display device is significant. This change in color is a fatal obstacle for the display device to keep its display quality high, and it has been strongly desired to solve it.

本発明は、下方向につくられる階調反転現象が軽減され、良好な色再現を実現するTNモード液晶表示装置を提供することを課題とする。また、本発明は、下方向につくられる階調反転現象の軽減に寄与するとともに、良好な色再現の達成にも寄与する光学補償フィルム及び楕円偏光板を提供することを課題とする。   It is an object of the present invention to provide a TN mode liquid crystal display device that realizes good color reproduction by reducing a gradation inversion phenomenon generated in the downward direction. Another object of the present invention is to provide an optical compensation film and an elliptically polarizing plate that contribute to the reduction of the gradation reversal phenomenon produced in the downward direction and contribute to the achievement of good color reproduction.

前記課題を解決するための手段は以下の通りである。
[1] 液晶セルと、該液晶セルを挟持する一対の偏光膜と、該一対の偏光膜の少なくとも一方と前記液晶セルとの間に配置された、少なくとも一層の光学異方性層とを有する液晶表示装置であって、
前記液晶セルと前記一対の偏光膜との間に配置された全ての光学異方性層を除いた状態で黒又は白の輝度を発揮するON電圧に対して、前記少なくとも一層の光学異方性層を挿入した状態で等しい正面輝度が得られるON電圧が10%〜35%低く、且つ該10%〜35%低い電圧で駆動され、
前記液晶セルと前記一対の偏光膜との間に配置された全ての光学異方性層を、その相対角度を維持したまま層の法線方向から見た場合に、合成された面内のリターデーションが5nm〜35nmであり、且つ該合成された屈折率楕円体の遅相軸が、前記液晶セルの配向方向を規定する上下基板の配向軸の交差角の2等分線に直交する方向となり、前記少なくとも一層の光学異方性層の面内の位相差及び厚さ方向の位相差が、関係式(1)〜(4)を同時に満足する液晶表示装置;
0.48 ≦ Re(450)/Re(550) ≦ 0.50 (1)
1.26 ≦ Re(610)/Re(550) ≦ 1.27 (2)
0.88 ≦ Rth(450)/Rth(550) ≦ 0.89 (3)
1.06 ≦ Rth(610)/Rth(550) ≦ 1.07 (4)
式中、Re(λ)は波長(λ)における光学異方性層面内の位相差であり、Rth(λ)は波長(λ)における光学異方性層厚さ方向の位相差である。
[2] 円盤状化合物を含有する組成物からなり、層中の前記円盤状化合物の分子の平均傾斜角β値が30°〜45°であり、前記液晶セル側から観察した場合に、その円盤状化合物分子の平均の配向方向の、より近くに位置する偏光膜への投影が、その偏光膜吸収軸から時計回りに1°以上10°以下回転している光学異方性層を少なくとも一層有する[1]の液晶表示装置。
[3] 円盤状化合物を含有する組成物からなり、層中の前記円盤状化合物の分子の平均傾斜角β値が30°〜45°であり、前記液晶セル側から観察した場合に、その円盤状化合物分子の平均の配向方向の、より近くに位置する偏光膜への投影が、その偏光膜吸収軸から時計回りに1°以上10°以下回転している光学異方性層を、前記一対の偏光膜と前記液晶セルとの間にそれぞれ少なくとも一層有する[1]の液晶表示装置。
[4] [1]の液晶表示装置に用いられる光学補償フィルムであって、円盤状化合物からなる光学異方性層及び透明支持体を有し、該光学異方性層中の円盤状化合物の平均傾斜角β値が30°〜45°であって、配置される液晶セル側から観察した場合に、その円盤状化合物の配向方向の、より近くに位置する偏光膜への投影が、その偏光膜吸収軸から時計回りに1°以上10°以下回転している光学補償フィルム。
[5] [1]の光学異方性層と、透明保護膜と、偏光膜とを有する楕円偏光板。
[6] 透明保護膜と、偏光膜と、[4]の光学補償フィルムの少なくとも1枚とを有する楕円偏光板。
Means for solving the above-mentioned problems are as follows.
[1] A liquid crystal cell, a pair of polarizing films sandwiching the liquid crystal cell, and at least one optically anisotropic layer disposed between at least one of the pair of polarizing films and the liquid crystal cell. A liquid crystal display device,
The at least one layer of optical anisotropy with respect to an ON voltage that exhibits black or white luminance in a state excluding all optically anisotropic layers disposed between the liquid crystal cell and the pair of polarizing films. The ON voltage at which equal front brightness is obtained with the layers inserted is 10% to 35% lower, and the 10% to 35% lower voltage is driven.
When all the optically anisotropic layers arranged between the liquid crystal cell and the pair of polarizing films are viewed from the normal direction of the layers while maintaining the relative angle, the in-plane retarder is synthesized. The retardation is 5 nm to 35 nm, and the slow axis of the synthesized refractive index ellipsoid is perpendicular to the bisector of the intersection angle of the alignment axes of the upper and lower substrates that define the alignment direction of the liquid crystal cell. A liquid crystal display device in which an in-plane retardation and a thickness direction retardation of the at least one optically anisotropic layer simultaneously satisfy the relational expressions (1) to (4);
0.48 ≦ Re (450) / Re (550) ≦ 0.50 (1)
1.26 ≦ Re (610) / Re (550) ≦ 1.27 (2)
0.88 ≦ Rth (450) / Rth (550) ≦ 0.89 (3)
1.06 ≦ Rth (610) / Rth (550) ≦ 1.07 (4)
In the formula, Re (λ) is a phase difference in the plane of the optical anisotropic layer at the wavelength (λ), and Rth (λ) is a phase difference in the thickness direction of the optical anisotropic layer at the wavelength (λ).
[2] A disc comprising a composition containing a discotic compound, the average tilt angle β value of the molecules of the discotic compound in the layer is 30 ° to 45 °, and when observed from the liquid crystal cell side, the disc The projection onto the polarizing film located closer to the average orientation direction of the molecular compound molecules has at least one optically anisotropic layer that is rotated clockwise by 1 ° or more and 10 ° or less from the polarizing film absorption axis. [1] The liquid crystal display device.
[3] When the disk is composed of a composition containing a discotic compound, the average tilt angle β value of molecules of the discotic compound in the layer is 30 ° to 45 °, and the disc is observed from the liquid crystal cell side. An optically anisotropic layer in which the projection onto the polarizing film positioned closer to the average orientation direction of the molecule-like compound molecules is rotated clockwise by 1 ° or more and 10 ° or less from the absorption axis of the polarizing film, The liquid crystal display device according to [1], wherein at least one layer is provided between the polarizing film and the liquid crystal cell.
[4] An optical compensation film for use in the liquid crystal display device of [1], comprising an optically anisotropic layer comprising a discotic compound and a transparent support, wherein the discotic compound in the optically anisotropic layer When the average inclination angle β value is 30 ° to 45 ° and the liquid crystal cell is arranged and observed from the side, the projection onto the polarizing film located closer to the orientation direction of the discotic compound is An optical compensation film rotated clockwise by 1 ° or more and 10 ° or less from the film absorption axis.
[5] An elliptically polarizing plate having the optically anisotropic layer according to [1], a transparent protective film, and a polarizing film.
[6] An elliptically polarizing plate having a transparent protective film, a polarizing film, and at least one optical compensation film of [4].

本明細書において、Re(λ)、Rth(λ)は各々、波長λにおける面内のリターデーションおよび厚さ方向のリターデーションを表す。Re(λ)は例えばエリプソメーター M−150(日本分光(株)製)において波長λnmの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。Rth(λ)は前記Re(λ)、面内の遅相軸(M−150により判断される)を傾斜軸(回転軸)としてフィルム法線方向に対して+40°傾斜した方向から波長λnmの光を入射させて測定したリターデーション、および面内の遅相軸を傾斜軸(回転軸)としてフィルム法線方向に対して−40°傾斜した方向から波長λnmの光を入射させて測定したリターデーションの計3つの方向で測定したリターデーションを基にM−150が算出する。
Re(λ)、Rth(λ)はエリプソメーターの他、例えば自動複屈折計(KOBRA 21ADH 王子計測機器(株)製)によっても測定される。面内の遅相軸を自動検出し、フィルムのRe(λ)、Rth(λ)を5波長において計測し、所望の波長の値を波長分散の近似式を元に補間し、算出する。ここで平均屈折率の仮定値はポリマーハンドブック(JOHN WILEY&SONS,INC)、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについてはアッベ屈折計によって測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する:
セルロースアシレート(1.48)、シクロオレフィンポリマー(1.52)、ポリカーボネート(1.59)、ポリメチルメタクリレート(1.49)、ポリスチレン(1.59)である。
これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、KOBRA 21ADHはnx、ny、nzを算出する。
In the present specification, Re (λ) and Rth (λ) respectively represent in-plane retardation and retardation in the thickness direction at a wavelength λ. Re (λ) is measured, for example, in an ellipsometer M-150 (manufactured by JASCO Corporation) with light having a wavelength of λ nm incident in the normal direction of the film. Rth (λ) is the wavelength of λ nm from the direction inclined by + 40 ° with respect to the normal direction of the film, with Re (λ) and the in-plane slow axis (determined by M-150) as the tilt axis (rotation axis). Retardation measured by making light incident, and retarded by making light of wavelength λ nm incident from a direction inclined −40 ° with respect to the film normal direction with the in-plane slow axis as the tilt axis (rotation axis) M-150 is calculated based on the retardation measured in a total of three directions.
In addition to the ellipsometer, Re (λ) and Rth (λ) are also measured by, for example, an automatic birefringence meter (manufactured by KOBRA 21ADH Oji Scientific Instruments). An in-plane slow axis is automatically detected, Re (λ) and Rth (λ) of the film are measured at five wavelengths, and a desired wavelength value is interpolated and calculated based on an approximate expression of chromatic dispersion. Here, as the assumed value of the average refractive index, values in the polymer handbook (John Wiley & Sons, Inc.) and catalogs of various optical films can be used. Those whose average refractive index is not known can be measured by an Abbe refractometer. Examples of the average refractive index values of main optical films are given below:
Cellulose acylate (1.48), cycloolefin polymer (1.52), polycarbonate (1.59), polymethyl methacrylate (1.49), and polystyrene (1.59).
The KOBRA 21ADH calculates nx, ny, and nz by inputting the assumed value of the average refractive index and the film thickness.

また、本明細書では、「偏光膜」及び「偏光板」を区別して用いるが、「偏光板」は「偏光膜」の少なくとも片面に該偏光膜を保護する透明保護膜を有する積層体を意味するものとする。   In this specification, “polarizing film” and “polarizing plate” are distinguished from each other. “Polarizing plate” means a laminate having a transparent protective film for protecting the polarizing film on at least one side of the “polarizing film”. It shall be.

本発明では、全体として所定の光学特性を示す光学異方性層を用い、且つ低い駆動電圧で駆動することにより、表示下方向に発生する階調反転現象を改善すると共に、正面から見る方向(視野角)を変化させた際に、同一表示物の色が一定といった表示装置としての基本的性能を維持している。   In the present invention, the gradation inversion phenomenon that occurs in the downward direction of the display is improved by using an optically anisotropic layer exhibiting predetermined optical characteristics as a whole and driven at a low driving voltage, and the direction seen from the front ( When the viewing angle is changed, the basic performance as a display device is maintained such that the color of the same display object is constant.

発明の実施の形態BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

以下、本発明について詳細に説明する。
図1に、本発明の一実施形態であるTN型液晶表示装置について、低駆動電圧化によって、ON状態であっても液晶層に生じる複屈折の遅相軸の面内成分と、液晶層のねじれ配向を制御する観察者側基板の対向面のラビング軸及びバックライト側基板面のラビング軸によるツイスト角との関係の一例を模式的に示した。
図1中、低駆動電圧化によって液晶層に生じる複屈折の遅相軸は白抜け矢印で示されていて、ねじれ角の中心軸方向、即ち、液晶層の配向方向を規定する上下基板のラビング軸の交差角の2等分線の方向(図1中では、表示上下方向)になる。この発生したON状態での複屈折は、正面コントラストの低下という弊害を招く。そこで本発明では、この弊害を解決するため、合成面内リターデーションを5〜35nmの範囲となる様に一層又は二層以上の光学異方性層を組み込んで、前記発生リターデーションを相殺する。光学異方性層によってつくられる屈折率楕円体の遅相軸を、図1中、黒塗り矢印で示される方向、即ち、液晶層の配向方向を規定する上下基板のラビング軸の交差角の2等分線の方向に垂直な方向(図1中では、表示左右方向)に向けて相殺する。これと同時に光学異方性層のRe、Rthの波長分散を下記(1)〜(4)とすることで、同時に発生する色味の変動を小さく抑え表示品位の低下を回避している。
0.48 ≦ Re(450)/Re(550) ≦ 0.50 (1)
1.26 ≦ Re(610)/Re(550) ≦ 1.27 (2)
0.88 ≦ Rth(450)/Rth(550) ≦ 0.89 (3)
1.06 ≦ Rth(610)/Rth(550) ≦ 1.07 (4)
式中、Re(λ)は、波長(λ)における光学異方性層の面内の位相差を意味し、Rth(λ)は、波長(λ)における光学異方性層の厚さ方向の位相差を意味する。
なお、本明細書において、「光学異方性層」の用語は、その材料にかかわりなく、光学異方性を示すいずれの層に対しても用いる。例えば、液晶性分子の配向によって発現された光学異方性を示す層、延伸処理等によってポリマーを配向させることによって発現されたポリマー層等、いずれについても用いるものとする。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
FIG. 1 shows an in-plane component of a slow axis of birefringence generated in a liquid crystal layer even when it is in an ON state due to a low drive voltage, and a TN type liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. An example of the relationship between the rubbing axis of the opposing surface of the viewer side substrate that controls the twist orientation and the twist angle by the rubbing axis of the backlight side substrate surface is schematically shown.
In FIG. 1, the slow axis of birefringence generated in the liquid crystal layer by lowering the drive voltage is indicated by a white arrow, and the rubbing of the upper and lower substrates defining the central axis direction of the twist angle, that is, the alignment direction of the liquid crystal layer. This is the direction of the bisector of the axis crossing angle (display vertical direction in FIG. 1). The generated birefringence in the ON state causes a harmful effect of lowering the front contrast. Therefore, in the present invention, in order to solve this problem, one or two or more optically anisotropic layers are incorporated so that the in-plane retardation of the composite is in the range of 5 to 35 nm to cancel the generated retardation. The slow axis of the refractive index ellipsoid formed by the optically anisotropic layer is represented by the crossing angle 2 of the rubbing axis of the upper and lower substrates defining the direction indicated by the black arrow in FIG. It cancels out in the direction perpendicular to the direction of the equipartition line (the display left-right direction in FIG. 1). At the same time, the wavelength dispersions of Re and Rth of the optically anisotropic layer are set to the following (1) to (4), so that the change in the tint that occurs at the same time is suppressed and the deterioration of the display quality is avoided.
0.48 ≦ Re (450) / Re (550) ≦ 0.50 (1)
1.26 ≦ Re (610) / Re (550) ≦ 1.27 (2)
0.88 ≦ Rth (450) / Rth (550) ≦ 0.89 (3)
1.06 ≦ Rth (610) / Rth (550) ≦ 1.07 (4)
In the formula, Re (λ) means the in-plane retardation of the optically anisotropic layer at the wavelength (λ), and Rth (λ) is the thickness direction of the optically anisotropic layer at the wavelength (λ). It means phase difference.
In the present specification, the term “optically anisotropic layer” is used for any layer exhibiting optical anisotropy regardless of the material. For example, a layer showing optical anisotropy expressed by alignment of liquid crystal molecules, a polymer layer expressed by aligning a polymer by stretching treatment, and the like are used.

次に、図面を用いて、本発明の液晶表示装置の作用について、より詳細に説明する。
1)まず、液晶表示装置の駆動電圧を低下させることと、階調反転の改善効果との関係について説明する。
TN型液晶表示装置から光学補償フィルム、及び液晶セルを挟持する偏光膜を取除き液晶セルのみとし、その液晶セルの黒又は白の透過率を発揮するON電圧を徐々に低下させながら液晶セル面内のリターデーションを測定した結果を図2に示す。図2は、汎用偏光解析装置(OPTIPRO H33 シンテクック(株)製)にて測定した一般的な液晶セルのΔnd(Δn:液晶分子の屈折率差、d:液晶セル間隙寸法)360nm、390nm、410nm、460nmの場合の駆動電圧と、液晶セル面内に発生するリターデーションとの関係を示すグラフである。ON電圧の低下に伴いセル内の液晶分子は、通常よりも基板法線から倒れていく。そのため液晶セル面内のリターデーションはON電圧低下に従って増加していく。ここで、偏光膜と液晶セルとの間に、液晶セルに発生しているリターデーションと等量で、且つ屈折率楕円体を仮定すると、その遅相軸が直交する光学異方性層を挿入すると、液晶層に発生したリターデーションをキャンセルすることができ、ON電圧を低減しても、通常の輝度を得ることができる。ON電圧を低下させた状態では、図12に示すC方向は、低い角度となり、階調反転は目立たない。
Next, the operation of the liquid crystal display device of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
1) First, the relationship between lowering the driving voltage of a liquid crystal display device and the effect of improving gradation inversion will be described.
Remove the optical compensation film and the polarizing film sandwiching the liquid crystal cell from the TN type liquid crystal display device to make only the liquid crystal cell, while gradually decreasing the ON voltage that exhibits the black or white transmittance of the liquid crystal cell. The result of measuring the retardation inside is shown in FIG. FIG. 2 shows a general liquid crystal cell Δnd (Δn: difference in refractive index of liquid crystal molecules, d: liquid crystal cell gap size) 360 nm, 390 nm, 410 nm measured with a general-purpose ellipsometer (manufactured by OPTIPRO H33 Syntech Co., Ltd.). It is a graph which shows the relationship between the drive voltage in the case of 460 nm, and the retardation which generate | occur | produces in a liquid crystal cell surface. As the ON voltage decreases, the liquid crystal molecules in the cell fall from the normal to the substrate more than usual. Therefore, the retardation in the liquid crystal cell surface increases as the ON voltage decreases. Here, an optically anisotropic layer is inserted between the polarizing film and the liquid crystal cell, assuming that a refractive index ellipsoid is equivalent to the retardation generated in the liquid crystal cell, and whose slow axis is orthogonal. Then, the retardation generated in the liquid crystal layer can be canceled, and normal luminance can be obtained even if the ON voltage is reduced. In a state where the ON voltage is lowered, the C direction shown in FIG. 12 is a low angle, and the gradation inversion is not conspicuous.

図3に、Δnd=410nmの場合において、駆動電圧を低下させた場合に、液晶層に発生したリターデーション量、及びその駆動電圧におけるリターデーションをキャンセルした場合の下方向の階調反転角の関係を示す。駆動電圧を約35%低減した状態において、液晶セルに発生するリターデーションは33nmに達する。この状態でのリターデーションをキャンセルした場合、下方向反転角は51°となる。この結果は、予め測定によって求めた液晶層のリターデーションの半分のリターデーションを有するフィルムを作製し、液晶層と上下の偏光膜の間に2枚挿入して、階調反転角を求めたものである。用いた2枚の光学補償フィルムは、2枚積層することによって液晶層に発生した面内リターデーションと等量の面内リターデーションを合成するものであり、且つその合成された屈折率楕円体の遅相軸が、液晶層にON状態で発生した複屈折の遅相軸の面内成分と直交する様に配置して、階調反転角を求めたものである。   FIG. 3 shows the relationship between the amount of retardation generated in the liquid crystal layer when Δnd = 410 nm and the retardation in the downward direction when the retardation at the driving voltage is canceled when the driving voltage is lowered. Indicates. In the state where the driving voltage is reduced by about 35%, the retardation generated in the liquid crystal cell reaches 33 nm. When the retardation in this state is canceled, the downward inversion angle is 51 °. This result was obtained by preparing a film having half the retardation of the liquid crystal layer obtained by measurement in advance, and inserting two sheets between the liquid crystal layer and the upper and lower polarizing films to obtain the gradation inversion angle. It is. The two optical compensation films used are for synthesizing the in-plane retardation equivalent to the in-plane retardation generated in the liquid crystal layer by laminating two sheets, and the synthesized refractive index ellipsoid The gradation inversion angle is obtained by arranging the slow axis so as to be orthogonal to the in-plane component of the slow axis of birefringence generated in the liquid crystal layer in the ON state.

以上の様に、液晶セルへの印加電圧を35%まで低減するとともに、これによって発生するリターデーション35nmをキャンセルすることによって、階調反転角としては、通常の33°〜51°まで拡大できる。駆動電圧10%〜35%の低減によって、液晶セルΔndの違いを考慮しても液晶層に5nm〜35nmのリターデーションが発生し、これをキャンセルする、遅相軸が直交、且つ等量のリターデーションを光学異方性層に付与することで階調反転の改良が実現できることが確認された。   As described above, by reducing the applied voltage to the liquid crystal cell to 35% and canceling the retardation 35 nm generated thereby, the gradation inversion angle can be expanded to a normal 33 ° to 51 °. By reducing the driving voltage by 10% to 35%, the retardation of 5 nm to 35 nm is generated in the liquid crystal layer even if the difference in the liquid crystal cell Δnd is taken into account, and this is canceled. It was confirmed that improvement of gradation inversion can be realized by applying a foundation to the optically anisotropic layer.

2) 上記した液晶セルの液晶層中に生成するリターデーションと、略等量のリターデーションは、円盤状化合物を含有する組成物から光学異方性層を形成し、前記円盤状化合物分子の平均の配向方向を、液晶表示装置を構成する上下2枚の偏光膜の吸収軸方向(又は透過軸)から僅かに回転させて、前記光学異方性層を配置することによって容易に発生させることができる。
円盤状化合物の分子を含有する光学異方性層を本発明のTN型液晶表示装置に使用する場合は、例えばエリプソメーター(M−150 日本分光(株)製)等が出力する光学異方性層の平均傾斜角βの範囲を30°〜45°にすることが十分な正面コントラストを得るために好ましい。図5に自動複屈折測定器によるこのβ値と正面コントラストの関係を示す。したがって、駆動電圧を10%〜35%低減することによって液晶層に発生するリターデーションをキャンセルする場合においても、このような測定によるβ値の範囲として30°〜45°とすることが好ましい。
2) The retardation generated in the liquid crystal layer of the liquid crystal cell described above and the substantially equivalent retardation form an optically anisotropic layer from the composition containing the discotic compound, and the average of the discotic compound molecules Can be easily generated by arranging the optically anisotropic layer by slightly rotating the orientation direction of the liquid crystal display device from the absorption axis direction (or transmission axis) of the upper and lower polarizing films constituting the liquid crystal display device. it can.
When an optically anisotropic layer containing discotic compound molecules is used in the TN type liquid crystal display device of the present invention, for example, an optical anisotropy output by an ellipsometer (M-150 manufactured by JASCO Corporation) or the like is used. In order to obtain sufficient front contrast, it is preferable that the range of the average inclination angle β of the layer is 30 ° to 45 °. FIG. 5 shows the relationship between the β value measured by the automatic birefringence measuring instrument and the front contrast. Therefore, even when the retardation generated in the liquid crystal layer is canceled by reducing the driving voltage by 10% to 35%, it is preferable that the β value range by such measurement is 30 ° to 45 °.

このβ値の上限と下限、30°と45°である光学異方性層を有する光学補償フィルムを実際に作製し、液晶表示装置に配設する上下2枚の相対角度にて測定した面内リターデーションと、偏光膜吸収軸と、円盤状化合物の配向方向とのなす角との関係を図4に示す。図4に示す結果から、リターデーション5〜35nmを発生させるには、β値の範囲30°〜45°の光学異方性層において1°以上10°以下、偏光膜吸収軸から回転させるとよいことが理解できる。   An in-plane measured by the relative angle of the upper and lower two sheets disposed in the liquid crystal display device, actually producing an optical compensation film having an optically anisotropic layer with upper and lower limits of β value of 30 ° and 45 °. FIG. 4 shows the relationship between the retardation, the polarizing film absorption axis, and the angle formed by the orientation direction of the discotic compound. From the results shown in FIG. 4, in order to generate the retardation of 5 to 35 nm, the optical anisotropic layer having a β value in the range of 30 ° to 45 ° may be rotated from 1 ° to 10 ° from the polarizing film absorption axis. I understand that.

偏光膜の吸収軸と光学異方性層の配向方向とのなす角度は、配設された際に、液晶層から見て時計回りに回転していることが望ましい。この様にして2枚の補償フィルムの相対角度を維持したまま、それらを液晶セルと上下2枚の偏光膜間に挿入し、駆動電圧を10%〜35%低下させることによって、液晶層に発生したリターデーションを打消すことができ、従来と変らぬ正面コントラストを発揮すると同時に階調反転の改良を実現することができる。   The angle formed between the absorption axis of the polarizing film and the orientation direction of the optically anisotropic layer is preferably rotated clockwise as viewed from the liquid crystal layer. In this way, while maintaining the relative angle between the two compensation films, they are inserted between the liquid crystal cell and the upper and lower polarizing films, and the drive voltage is reduced by 10% to 35%, thereby generating in the liquid crystal layer. The retardation can be canceled out, and a front contrast that is not different from the conventional one can be exhibited, and at the same time, an improvement in gradation inversion can be realized.

3) 上記した液晶層中に生成されるリターデーションと略等量のリターデーションを発生させるためには、前述の光学異方性層の配向方向を、近傍の偏光膜の吸収軸から回転させることによって実現することができる。液晶表示装置内に配置された際の相対角度を維持したまま光学異方性層を法線方向から見た場合に、液晶セルの配向軸を規定する上下基板の配向軸角の2等分線に直交する角度方向に遅相軸がつくられ、その1枚又は複数枚からなる合成リターデーションが5nm〜35nmとなるようにリターデーションの大きさを決定するとよい。 3) In order to generate a retardation substantially equal to the retardation generated in the liquid crystal layer, the orientation direction of the optically anisotropic layer is rotated from the absorption axis of the nearby polarizing film. Can be realized. Bisector of the alignment axis angle of the upper and lower substrates defining the alignment axis of the liquid crystal cell when the optically anisotropic layer is viewed from the normal direction while maintaining the relative angle when placed in the liquid crystal display device It is preferable to determine the size of the retardation so that a slow axis is formed in an angular direction perpendicular to the angle, and a synthetic retardation composed of one or more of them is 5 nm to 35 nm.

4) 次に視野角に対する色味の変化とその重要性について説明する。
図8は、CIE(Commission Internationale de l'Eclairage)にて1976年定められたUCS色度図である。この色度図上で、従来の光学補償フィルム(例えば、富士写真フイルム(株)製)による広視野角偏光板(LPT-HL56-12,(株)サンリッツ製)を用いた、市販されている液晶表示装置の上下方向(表示法線から上80°〜下80°)の白色の変動は、白色(u’=0.20、v’=0.46)からu’及びv’ともに0.1程度の変動を生じていた。これに対して、液晶セルの駆動電圧を30%低下させるとともに、円盤状化合物の分子の配向によって発現された光学異方性層を有する従来の光学補償フィルムを用いて下方向階調反転の改良を試みた場合は、特にv’の変動が激しくΔv’=0.34にも及んでいた。駆動電圧の低減による下階調反転の改善をはかる場合には、視野角に対する色味変化が大きくなる傾向にあった。
4) Next, the change in the hue with respect to the viewing angle and its importance will be described.
FIG. 8 is a UCS chromaticity diagram determined in 1976 by CIE (Commission Internationale de l'Eclairage). On this chromaticity diagram, a conventional optical compensation film (for example, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) using a wide viewing angle polarizing plate (LPT-HL56-12, manufactured by Sanlitz Co., Ltd.) is commercially available. The white variation in the vertical direction of the liquid crystal display device (upward 80 ° to lower 80 ° from the display normal) is 0. 0 for both u ′ and v ′ from white (u ′ = 0.20, v ′ = 0.46). A fluctuation of about 1 was generated. In contrast, the driving voltage of the liquid crystal cell is reduced by 30%, and the downward gradation inversion is improved by using a conventional optical compensation film having an optically anisotropic layer expressed by the orientation of the molecules of the discotic compound. In particular, the variation of v ′ was so large that Δv ′ = 0.34. In the case of improving the lower gradation inversion by reducing the drive voltage, the color change with respect to the viewing angle tends to increase.

駆動電圧低減による下方向階調反転をはかる場合には、以上の如く色味変動が大きくなる傾向にあるが、光学異方性層の面内のリターデーションReと厚さ方向のリターデーションRthの波長分散が、本発明の範囲(式(1)〜(4))にある場合には、色味変動が小さく抑えられ、表示装置としての品位を低下させない。階調反転の改良と色味変動の低減の両立が可能となる。   When downgradation inversion is attempted by reducing the driving voltage, the color variation tends to increase as described above. However, the in-plane retardation Re and the thickness direction retardation Rth of the optically anisotropic layer tend to increase. When the chromatic dispersion is in the range of the present invention (formulas (1) to (4)), the variation in color is suppressed, and the quality of the display device is not deteriorated. It is possible to improve gradation reversal and reduce color variation.

なお、光学補償フィルムは偏光膜と共に使用するものであるから、予め、透明保護膜及び偏光膜と積層し楕円偏光板としておくと、使用する上で効率的であり、有益である。   Since the optical compensation film is used together with the polarizing film, it is efficient and useful to use it by previously laminating the transparent protective film and the polarizing film to form an elliptically polarizing plate.

図6は、本発明を透過型液晶表示装置に適用した一実施形態である。図6の液晶表示装置は、一対の基板5a及び5bと、それに挟持される液晶層6とからなる液晶セルを中心として、バックライト(BL)側及び表示面側に、表面に透明保護膜1a及び1bをそれぞれ有する偏光膜2a及び2bがそれぞれ配置されている。偏光膜2a及び2bと液晶セルとの間には、円盤状化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層4a及び4bと、透明支持体3a及び3bとをそれぞれ有する光学補償フィルムがそれぞれ一枚ずつ、合計で2枚配置されている。光学異方性層4a及び4bのそれぞれにおいて、円盤状化合物の分子は、平均傾斜角30°〜45°で配向し、光学異方性層4a及び4bの全体として5〜35nmの面内リターデーションを示す。なお、透明支持体3a及び3bも光学異方性を示す場合は、透明支持体3a及び3bも含めた全体としての面内リターデーションを5〜35nmとする。さらに該複屈折の遅相軸面内成分は、基板5a及び5bの対向面にそれぞれ形成されたラビング軸の交差角の2等分線に直交する方向になっていて、低駆動電圧化に伴って、ON状態で液晶層6中に生じる複屈折の遅相軸面内成分と直交している。   FIG. 6 shows an embodiment in which the present invention is applied to a transmissive liquid crystal display device. The liquid crystal display device of FIG. 6 has a transparent protective film 1a on the surface on the backlight (BL) side and the display surface side, centering on a liquid crystal cell comprising a pair of substrates 5a and 5b and a liquid crystal layer 6 sandwiched between the substrates 5a and 5b. And 1b are respectively provided with polarizing films 2a and 2b. Between the polarizing films 2a and 2b and the liquid crystal cell, there are optical compensation films each having optically anisotropic layers 4a and 4b formed from a composition containing a discotic compound, and transparent supports 3a and 3b, respectively. Two are arranged in total, one each. In each of the optically anisotropic layers 4a and 4b, the discotic compound molecules are oriented at an average inclination angle of 30 ° to 45 °, and the optically anisotropic layers 4a and 4b as a whole have an in-plane retardation of 5 to 35 nm. Indicates. In addition, when the transparent supports 3a and 3b also show optical anisotropy, the in-plane retardation as a whole including the transparent supports 3a and 3b is set to 5 to 35 nm. Furthermore, the slow axis in-plane component of the birefringence is in a direction perpendicular to the bisector of the crossing angle of the rubbing axis formed on the opposing surfaces of the substrates 5a and 5b. Thus, it is orthogonal to the slow axis in-plane component of birefringence generated in the liquid crystal layer 6 in the ON state.

通常、円盤状化合物の配向によって発現された光学異方性を有する光学異方性層は、ラビング処理されたアルコール系配向膜の表面に円盤状化合物を含有する組成物を適用して、円盤状分子を所望の方向に配向させ、その配向状態に固定することで作製することができる。本実施の形態では、光学異方性層4a及び4bを形成する際に用いる配向膜のラビング軸を調整することで、合成リターデーションの遅相軸を、前記した所望の方向にすることができる。図7に、光学異方性層4a及び4bの形成時に利用する配向膜のラビング軸と、バックライト側液晶層の基板5a及び観察者側液晶層の基板5bのそれぞれの対向面のラビング軸との関係の一例を模式的に示した。従来の液晶表示装置用光学補償フィルムでは、円盤状化合物からなる光学異方性層のための配向膜の配向方向は、駆動される液晶のラビング軸方向と略同一方向であり、例えば、図11に示す様に配置されていた。本実施形態では、図7に示す様に、偏光膜の吸収軸とは一致させず、該吸収軸より内側に1°以上10°以下にずらすのが好ましい。例えば、上下一対の偏光膜が90°、即ち、基板2aと2bの吸収軸が90°で交差する場合は、光学異方性層4a及び4bの形成のために用いる配向膜のそれぞれのラビング軸がそれぞれ内側に1°〜10°ずれされるのが好ましく、光学異方性層4a及び4bの形成のために用いる配向膜のラビング軸の交差角は、88〜70°程度であるのが好ましい。円盤状化合物の場合、その化合物の円盤面内に遅相軸を有するために、このようにラビング軸を内側にずらすことによって、上下2つの光学異方性層4a及び4bによって合成された複屈折の遅相軸面内成分は、表示装置での左右方向につくられる。遅相軸の方向、生成されるリターデーションの大きさは、前述のエリプソメーターによって求めることができる。   Usually, an optically anisotropic layer having optical anisotropy expressed by the orientation of a discotic compound is obtained by applying a composition containing a discotic compound on the surface of a rubbing-treated alcohol-based orientation film. It can be produced by orienting molecules in a desired direction and fixing them in the oriented state. In the present embodiment, by adjusting the rubbing axis of the alignment film used when forming the optically anisotropic layers 4a and 4b, the slow axis of the synthetic retardation can be set in the desired direction as described above. . FIG. 7 shows the rubbing axes of the alignment film used when forming the optically anisotropic layers 4a and 4b, and the rubbing axes of the opposing surfaces of the substrate 5a of the backlight side liquid crystal layer and the substrate 5b of the viewer side liquid crystal layer. An example of the relationship is schematically shown. In the conventional optical compensation film for liquid crystal display devices, the alignment direction of the alignment film for the optically anisotropic layer made of a discotic compound is substantially the same as the rubbing axis direction of the liquid crystal to be driven. It was arranged as shown in. In the present embodiment, as shown in FIG. 7, it is preferable not to coincide with the absorption axis of the polarizing film, but to be shifted from 1 ° to 10 ° inward from the absorption axis. For example, when the pair of upper and lower polarizing films is 90 °, that is, when the absorption axes of the substrates 2a and 2b intersect at 90 °, the respective rubbing axes of the alignment films used for forming the optically anisotropic layers 4a and 4b Are preferably shifted inwardly by 1 ° to 10 °, and the crossing angle of the rubbing axes of the alignment films used for forming the optically anisotropic layers 4a and 4b is preferably about 88 to 70 °. . In the case of a discotic compound, since it has a slow axis in the disc plane of the compound, the birefringence synthesized by the two upper and lower optically anisotropic layers 4a and 4b by shifting the rubbing axis inward in this way. The slow axis in-plane component is generated in the left-right direction of the display device. The direction of the slow axis and the magnitude of the generated retardation can be determined by the above-described ellipsometer.

駆動電圧を低減することによって生じる色味変動に対しては、従来の波長分散に対して前述の(1)〜(4)式を同時に満たすことで、顕著な色味変動を抑え、表示品位の低下を改善することができる。   Concerning the color variations caused by reducing the drive voltage, the above-described equations (1) to (4) are simultaneously satisfied with respect to the conventional wavelength dispersion, thereby suppressing the significant color variations and improving the display quality. Decrease can be improved.

以下、本発明の液晶表示装置に用いられる光学補償フィルムの材料及び作製方法等について、詳細に説明する。本発明の液晶表示装置に用いられる光学補償フィルムの例には、延伸高分子フィルム等からなる透明支持体と、円盤状化合物の配向によって発現した光学異方性を有する光学異方性層とを有する態様が含まれる。
[支持体]
本発明の光学補償フィルムを構成する支持体は、透明であるのが好ましく、具体的には、光透過率が80%以上であるのが好ましい。その材料については特に制限はなく、ガラス板及びポリマーフィルム等を用いることができる。中でも、ポリマーフィルムが好ましい。ポリマーフィルムを構成するポリマーの例には、セルロースエステル(例、セルロースのモノ、ジ及びトリアシレート体)、ノルボルネン系ポリマーおよびポリメチルメタクリレートが含まれる。市販のポリマー(ノルボルネン系ポリマーでは、アートン及びゼオネックスいずれも商品名))を用いてもよい。又、従来知られているポリカーボネートやポリスルホンのような複屈折の発現し易いポリマーであっても、WO00/26705号明細書に記載のように、分子を修飾することで複屈折の発現性を制御すれば、透明支持体として利用することができる。
Hereinafter, the material and production method of the optical compensation film used in the liquid crystal display device of the present invention will be described in detail. Examples of the optical compensation film used in the liquid crystal display device of the present invention include a transparent support made of a stretched polymer film and the like, and an optical anisotropic layer having optical anisotropy expressed by the orientation of the discotic compound. The aspect which has is included.
[Support]
The support constituting the optical compensation film of the present invention is preferably transparent, and specifically, the light transmittance is preferably 80% or more. There is no restriction | limiting in particular about the material, A glass plate, a polymer film, etc. can be used. Among these, a polymer film is preferable. Examples of the polymer constituting the polymer film include cellulose esters (eg, mono-, di- and triacylates of cellulose), norbornene-based polymers and polymethyl methacrylate. A commercially available polymer (for norbornene polymers, both Arton and Zeonex are trade names)) may be used. In addition, even the conventionally known polymers such as polycarbonate and polysulfone, which easily develop birefringence, can control birefringence by modifying the molecule as described in WO00 / 26705. Then, it can be used as a transparent support.

中でもセルロースエステルが好ましく、セルロースの低級脂肪酸エステルがさらに好ましい。低級脂肪酸とは、炭素原子数が6以下の脂肪酸を意味する。特に、炭素原子数が2〜4のセルロースアシレートが好ましい。セルロースアセテートが特に好ましい。セルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートのような混合脂肪酸エステルを用いてもよい。
セルロースアセテートの粘度平均重合度(DP)は、250以上であることが好ましく、290以上であることがさらに好ましい。又、セルロースアセテートは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるMw/Mn(Mwは質量平均分子量、Mnは数平均分子量)の分子量分布が狭いことが好ましい。具体的なMw/Mnの値としては、1.0〜1.7であることが好ましく、1.0〜1.65であることがさらに好ましい。
Among these, cellulose esters are preferable, and lower fatty acid esters of cellulose are more preferable. Lower fatty acid means a fatty acid having 6 or less carbon atoms. In particular, cellulose acylate having 2 to 4 carbon atoms is preferable. Cellulose acetate is particularly preferred. Mixed fatty acid esters such as cellulose acetate propionate and cellulose acetate butyrate may be used.
The viscosity average degree of polymerization (DP) of cellulose acetate is preferably 250 or more, and more preferably 290 or more. Cellulose acetate preferably has a narrow molecular weight distribution of Mw / Mn (Mw is a mass average molecular weight, Mn is a number average molecular weight) by gel permeation chromatography. A specific value of Mw / Mn is preferably 1.0 to 1.7, and more preferably 1.0 to 1.65.

また、酢化度が55.0〜62.5%であるセルロースアセテートを使用することが好ましい。酢化度は、57.0〜62.0%であることがさらに好ましい。酢化度とは、セルロース単位質量当たりの結合酢酸量を意味する。酢化度は、ASTM:D−817−91(セルロースアセテート等の試験法)におけるアセチル化度の測定および計算によって求められる。   Moreover, it is preferable to use the cellulose acetate whose acetylation degree is 55.0-62.5%. The acetylation degree is more preferably 57.0 to 62.0%. The degree of acetylation means the amount of bound acetic acid per unit mass of cellulose. The degree of acetylation is determined by measurement and calculation of the degree of acetylation in ASTM: D-817-91 (test method for cellulose acetate and the like).

通常、セルロースアセテートは、セルロースの2位、3位、6位のヒドロキシルが均等に置換されるのではなく、6位の置換度が小さくなる傾向がある。前記透明支持体に用いるセルロースアセテートは、セルロースの6位置換度が、2位、3位に比べて同程度または多い方が好ましい。2位、3位、6位の置換度の合計に対する6位の置換度の割合は、30〜40%であることが好ましく、31〜40%であることがさらに好ましく、32〜40%であることが最も好ましい。6位の置換度は、0.88以上であることが好ましい。
これらの具体的なアシル基、及びセルロースアシレートの合成方法は,発明協会公開技報(公技番号2001−1745、2001年3月15日発行 発明協会)の9ページに詳細に記載されている。
In general, cellulose acetate does not evenly substitute the 2-, 3-, and 6-position hydroxyl groups of cellulose, but tends to reduce the substitution degree at the 6-position. The cellulose acetate used for the transparent support preferably has the same or greater 6-position substitution degree of cellulose than the 2-position and 3-position. The ratio of the substitution degree at the 6-position to the total substitution degree at the 2-position, the 3-position, and the 6-position is preferably 30 to 40%, more preferably 31 to 40%, and more preferably 32 to 40%. Most preferred. The substitution degree at the 6-position is preferably 0.88 or more.
These specific acyl groups and a method for synthesizing cellulose acylate are described in detail on page 9 of the Japan Society of Invention and Innovation Technical Report (Technology No. 2001-1745, published on March 15, 2001). .

更には、前記透明支持体として用いるセルロースアセテートフィルムの吸湿膨張係数は、30×10-5/%RH以下であるのが好ましい。吸湿膨張係数は、15×10-5/%RH以下とすることが好ましく、10×10-5/%RH以下であることがさらに好ましい。また、吸湿膨張係数は小さい方が好ましいが、通常は、1.0×10-5/%RH以上の値である。吸湿膨張係数は、一定温度下において相対湿度を変化させた時の試料長の変化量を示す。
この吸湿膨張係数を調節することで、光学補償フィルムの光学補償機能を維持したまま、額縁状の透過率上昇(歪みによる光漏れ)を防止することができる。
吸湿膨張係数の測定方法について以下に示す。作製したポリマーフィルムから幅5mm。長さ20mmの試料を切り出し、片方の端を固定して25℃、20%RH(R0)の雰囲気下にぶら下げた。他方の端に0.5gの重りをぶら下げて、10分間放置し長さ(L0)を測定した。次に、温度は25℃のまま、湿度を80%RH(R1)にして、長さ(L1)を測定した。吸湿膨張係数は下式により算出することができる。測定は同一試料につき10サンプル行い、平均値を採用する。
吸湿膨張係数[/%RH]={(L1−L0)/L0}/(R1−R0
Furthermore, the hygroscopic expansion coefficient of the cellulose acetate film used as the transparent support is preferably 30 × 10 −5 /% RH or less. The hygroscopic expansion coefficient is preferably 15 × 10 −5 /% RH or less, and more preferably 10 × 10 −5 /% RH or less. The hygroscopic expansion coefficient is preferably small, but usually it is 1.0 × 10 −5 /% RH or more. The hygroscopic expansion coefficient indicates the amount of change in the sample length when the relative humidity is changed at a constant temperature.
By adjusting the hygroscopic expansion coefficient, it is possible to prevent a frame-like transmittance increase (light leakage due to distortion) while maintaining the optical compensation function of the optical compensation film.
The method for measuring the hygroscopic expansion coefficient is shown below. 5 mm wide from the produced polymer film. A sample having a length of 20 mm was cut out, one end was fixed, and the sample was hung in an atmosphere of 25 ° C. and 20% RH (R 0 ). A weight of 0.5 g was hung from the other end and left for 10 minutes to measure the length (L 0 ). Next, with the temperature kept at 25 ° C., the humidity was set to 80% RH (R 1 ), and the length (L 1 ) was measured. The hygroscopic expansion coefficient can be calculated by the following equation. The measurement is performed 10 samples for the same sample, and the average value is adopted.
Hygroscopic expansion coefficient [/% RH] = {(L 1 −L 0 ) / L 0 } / (R 1 −R 0 )

ポリマーフィルムの吸湿による寸度変化を小さくするには、疎水基を有する化合物又は微粒子等を添加することが好ましい。疎水基を有する化合物としては、分子中に脂肪族基や芳香族基のような疎水基を有する可塑剤や劣化防止剤から選択するのが好ましい。これらの化合物の添加量は、調整する溶液(ドープ)に対して0.01〜10質量%の範囲にあることが好ましい。又、ポリマーフィルム中の自由体積を小さくすればよく、具体的には、後述のソルベントキャスト方法による成膜時の残留溶剤量が少ない方が自由堆積が小さくなる。セルロースアセテートフィルムに対する残留溶剤量が、0.01〜1.00質量%の範囲となる条件で乾燥することが好ましい。   In order to reduce the dimensional change due to moisture absorption of the polymer film, it is preferable to add a compound having a hydrophobic group or fine particles. The compound having a hydrophobic group is preferably selected from plasticizers and degradation inhibitors having a hydrophobic group such as an aliphatic group or an aromatic group in the molecule. It is preferable that the addition amount of these compounds exists in the range of 0.01-10 mass% with respect to the solution (dope) to adjust. In addition, the free volume in the polymer film may be reduced. Specifically, the smaller the amount of residual solvent during film formation by the solvent casting method described later, the smaller the free deposition. It is preferable to dry under the condition that the residual solvent amount with respect to the cellulose acetate film is in the range of 0.01 to 1.00% by mass.

ポリマーフィルムに種々の目的に応じて添加する添加剤(例えば、波長分散調整剤、紫外線防止剤、剥離剤、帯電防止剤、劣化防止剤、酸化防止剤、過酸化物分解剤、ラジカル禁止剤、金属不活性化剤、酸捕獲剤、赤外吸収剤等)は、固体でもよく油状物でもよい。また、フィルムが多層から形成される場合、各層の添加物の種類や添加量が異なってもよい。これらの詳細は、上記の公技番号 2001−1745号技法の16頁〜22頁に詳細に記載されている素材が好ましく用いられる。各素材の添加量は、その機能が発現する限りにおいて特に限定されないが、ポリマーフィルム全組成物中、0.001〜25質量%であるのが好ましい。   Additives added to the polymer film according to various purposes (for example, wavelength dispersion adjusting agent, ultraviolet ray inhibitor, release agent, antistatic agent, deterioration preventing agent, antioxidant, peroxide decomposition agent, radical inhibitor, The metal deactivator, acid scavenger, infrared absorber and the like may be solid or oily. Moreover, when a film is formed from a multilayer, the kind and addition amount of the additive of each layer may differ. For these details, the materials described in detail on pages 16 to 22 of the technique No. 2001-1745 described above are preferably used. The amount of each material added is not particularly limited as long as the function is expressed, but is preferably 0.001 to 25% by mass in the entire composition of the polymer film.

[ポリマーフィルムの製造方法]
ポリマーフィルムは、ソルベントキャスト法によりを製造することが好ましい。ソルベントキャスト法では、ポリマー材料を有機溶媒に溶解した溶液(ドープ)を用いてフィルムを製造する。前記ソルベントキャスト法では、ドープをドラムまたはバンド上に流延し、溶媒を蒸発させてフィルムを形成する。流延前のドープは、固形分量が18〜35%となるように濃度を調整することが好ましい。ドラムまたはバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。
ドープは、表面温度が10℃以下のドラムまたはバンド上に流延することが好ましい。流延してから2秒以上風に当てて乾燥することが好ましい。得られたフィルムをドラムまたはバンドから剥ぎ取り、さらに100〜160℃まで逐次温度を変えた高温風で乾燥して残留溶剤を蒸発させることもできる。以上の方法は、特公平5−17844号公報に記載がある。この方法によると、流延から剥ぎ取りまでの時間を短縮することができる。この方法を実施するためには、流延時のドラムまたはバンドの表面温度においてドープがゲル化することが必要である。
[Production method of polymer film]
The polymer film is preferably produced by a solvent cast method. In the solvent cast method, a film is produced using a solution (dope) in which a polymer material is dissolved in an organic solvent. In the solvent cast method, a dope is cast on a drum or band, and the solvent is evaporated to form a film. The concentration of the dope before casting is preferably adjusted so that the solid content is 18 to 35%. The surface of the drum or band is preferably finished in a mirror state.
The dope is preferably cast on a drum or band having a surface temperature of 10 ° C. or less. After casting, it is preferable to dry it by applying air for 2 seconds or more. The obtained film can be peeled off from the drum or band and further dried with high-temperature air whose temperature is successively changed from 100 to 160 ° C. to evaporate the residual solvent. The above method is described in Japanese Patent Publication No. 5-17844. According to this method, the time from casting to stripping can be shortened. In order to carry out this method, it is necessary for the dope to gel at the surface temperature of the drum or band during casting.

流延工程では1種類のセルロースアシレート溶液を単層流延してもよいし、2種類以上のセルロースアシレート溶液を同時及び又は逐次共流延してもよい。
上記のような二層以上の複数のセルロースアシレート溶液を共流延する方法としては、例えば、支持体の進行方向に間隔を置いて設けた複数の流延口からセルロースアシレートを含む溶液をそれぞれ流延させて積層させる方法(例えば、特開平11−198285号公報記載の方法)、2つの流延口からセルロースアシレート溶液を流延する方法(特開平6−134933号公報記載の方法)、高粘度セルロースアシレート溶液の流れを低粘度のセルロースアシレート溶液で包み込み、その高、低粘度のセルロースアシレート溶液を同時に押出す方法(特開昭56−162617号公報記載の方法)等が挙げられる。本発明ではこれらに限定されるものではない。
これらのソルベントキャスト方法の製造工程については、前記の公技番号 2001−1745の22頁〜30頁に詳細に記載され、溶解、流延(共流延を含む)、金属支持体、乾燥、剥離、延伸などに分類される。
In the casting step, one kind of cellulose acylate solution may be cast as a single layer, or two or more kinds of cellulose acylate solutions may be cast simultaneously and / or sequentially.
As a method of co-casting a plurality of cellulose acylate solutions of two or more layers as described above, for example, a solution containing cellulose acylate from a plurality of casting openings provided at intervals in the traveling direction of the support. A method of casting and laminating each (for example, a method described in JP-A-11-198285) A method of casting a cellulose acylate solution from two casting ports (a method described in JP-A-6-134933) A method of wrapping a flow of a high-viscosity cellulose acylate solution with a low-viscosity cellulose acylate solution and simultaneously extruding the high- and low-viscosity cellulose acylate solution (method described in JP-A-56-162617), etc. Can be mentioned. The present invention is not limited to these.
The manufacturing process of these solvent casting methods is described in detail on pages 22 to 30 of the aforementioned technical number 2001-1745, and includes dissolution, casting (including co-casting), metal support, drying, peeling. Categorized as stretching, etc.

前記支持体として用いるフィルムの厚さは、15〜120μmであるのが好ましく、30〜80μmであるのがより好ましい。   The thickness of the film used as the support is preferably 15 to 120 μm, and more preferably 30 to 80 μm.

[ポリマーフィルムの表面処理]
ポリマーフィルムは、表面処理を施すことが好ましい。表面処理には、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、酸処理、アルカリ処理および紫外線照射処理が含まれる。これらについては、詳細が前記の公技番号 2001−1745の30頁〜32頁に詳細に記載されている。これらの中でも特に好ましくは、アルカリ鹸化処理でありセルロースアシレートフィルムの表面処理としては極めて有効である。
[Surface treatment of polymer film]
The polymer film is preferably subjected to a surface treatment. Surface treatment includes corona discharge treatment, glow discharge treatment, flame treatment, acid treatment, alkali treatment and ultraviolet irradiation treatment. Details of these are described in detail on pages 30 to 32 of the aforementioned public technical number 2001-1745. Among these, an alkali saponification treatment is particularly preferable, and it is extremely effective as a surface treatment of a cellulose acylate film.

アルカリ鹸化処理は、鹸化液中に浸漬、鹸化液を塗布する等何れでもよいが、塗布方法が好ましい。塗布方法としては、ディップコーティング法、カーテンコーティング法、エクストルージョンコーティング法、バーコーティング法及びE型塗布法を挙げることができる。アルカリ鹸化処理液は、水酸化カリウム溶液、水酸化ナトリウム溶液が挙げられ、水酸化イオンの規定濃度は、0.1〜3.0Nの範囲にあることが好ましい。更に、アルカリ処理液として、フィルムに対する濡れ性が良好な溶媒(例、イソプロピルアルコール、n−ブタノール、メタノール、エタノール等)、界面活性剤、湿潤剤(例えば、ジオール類、グリセリン等)を含有することで、鹸化液の透明支持体に対する濡れ性、鹸化液の経時安定性等が良好となる。具体的には、例えば、特開2002−82226号公報、WO02/46809号公報に内容の記載が挙げられる。   The alkali saponification treatment may be either immersion in a saponification solution or application of a saponification solution, but a coating method is preferred. Examples of the coating method include a dip coating method, a curtain coating method, an extrusion coating method, a bar coating method, and an E-type coating method. Examples of the alkali saponification treatment liquid include potassium hydroxide solution and sodium hydroxide solution, and the prescribed concentration of hydroxide ions is preferably in the range of 0.1 to 3.0N. Furthermore, as an alkali treatment liquid, a solvent having good wettability to a film (eg, isopropyl alcohol, n-butanol, methanol, ethanol, etc.), a surfactant, a wetting agent (eg, diols, glycerin, etc.) is contained. Thus, the wettability of the saponification solution to the transparent support, the aging stability of the saponification solution, etc. are improved. Specifically, description of the content is mentioned, for example in Unexamined-Japanese-Patent No. 2002-82226 and WO02 / 46809.

表面処理の代わりに、表面処理に加えて下塗り層(特開平7−333433号公報記載)、或は疎水性基と親水性基との両方を含有するゼラチン等の樹脂層を一層のみ塗布する単層法第1層として高分子フィルムによく密着する層(以下、下塗第1層と略す)を設け、その上に第2層として配向膜とよく密着するゼラチン等の親水性の樹脂層(以下、下塗第2層と略す)を塗布する所謂重層法(例えば、特開平11−248940号公報記載)の内容が挙げられる。   In place of the surface treatment, in addition to the surface treatment, an undercoat layer (described in JP-A-7-333433) or a single resin layer such as gelatin containing both a hydrophobic group and a hydrophilic group is applied. A layer that adheres well to the polymer film (hereinafter abbreviated as the first undercoat layer) is provided as the first layer method, and a hydrophilic resin layer (hereinafter referred to as gelatin) that adheres well to the alignment film as the second layer thereon. And a so-called multilayer method (for example, described in JP-A No. 11-248940).

[光学異方性層]
本発明に用いる光学補償フィルムは、円盤状化合物から形成された光学異方性層を有するのが好ましい。以下、光学異方性層の好ましい態様について詳細を記述する。
光学異方性層は、液晶表示装置の黒表示における液晶セル中の液晶化合物を補償するように設計することが好ましい。黒表示における液晶セル中の液晶化合物の配向状態は、液晶表示装置のモードにより異なる。この液晶セル中の液晶化合物の配向状態と補償フィルムの配向の関係に関しては、IDW’00、FMC7−2、P411〜414に記載されている。
[Optically anisotropic layer]
The optical compensation film used in the present invention preferably has an optically anisotropic layer formed from a discotic compound. Hereinafter, details of preferred embodiments of the optically anisotropic layer will be described.
The optically anisotropic layer is preferably designed to compensate for the liquid crystal compound in the liquid crystal cell in the black display of the liquid crystal display device. The alignment state of the liquid crystal compound in the liquid crystal cell in black display varies depending on the mode of the liquid crystal display device. The relationship between the alignment state of the liquid crystal compound in the liquid crystal cell and the alignment of the compensation film is described in IDW'00, FMC7-2, P411 to 414.

前記光学異方性層において、円盤状化合物はハイブリッド配向しているので、円盤状化合物の長軸(円盤面の長径)の層平面に対する傾斜角度の平均は、光学異方性層の深さ方向、透明支持体界面からの距離の増加と共に増加または減少している。傾斜角度の平均は、距離の増加と共に増加することが好ましい。さらに、傾斜角度の変化としては、連続的増加、連続的減少、間欠的増加、間欠的減少、連続的増加と連続的減少を含む変化、あるいは、増加及び減少を含む間欠的変化が可能である。間欠的変化は、厚さ方向の途中で傾斜角が変化しない領域を含んでいる。本発明では、傾斜角度が変化しない領域を含んでいても、全体として増加または減少していればよい。さらに、傾斜角度は連続的に変化することが好ましい。また、光学異方性層のリターデーションを、低駆動電圧化にともなって液晶層に生じるリターデーションをキャンセルするのに利用する本発明の場合は、円盤状化合物の配向の傾斜角βは、上記した様に、30〜45°に調整するのが好ましい。   In the optically anisotropic layer, since the discotic compound is hybrid-oriented, the average inclination angle of the major axis (major axis of the disc surface) of the discotic compound with respect to the layer plane is the depth direction of the optically anisotropic layer. , Increasing or decreasing with increasing distance from the transparent support interface. The average angle of inclination preferably increases with increasing distance. Further, the change in the tilt angle can be continuous increase, continuous decrease, intermittent increase, intermittent decrease, change including continuous increase and continuous decrease, or intermittent change including increase and decrease. . The intermittent change includes a region where the inclination angle does not change in the middle of the thickness direction. In the present invention, even if a region where the inclination angle does not change is included, it may be increased or decreased as a whole. Furthermore, it is preferable that the inclination angle changes continuously. In the case of the present invention in which the retardation of the optically anisotropic layer is used to cancel the retardation generated in the liquid crystal layer as the driving voltage is lowered, the tilt angle β of the orientation of the discotic compound is As described above, it is preferable to adjust to 30 to 45 °.

前記光学異方性層は、液晶性円盤状化合物を含有する組成物を透明支持体表面に適用して、必要であれば加熱等して、形成することができる。液晶性円盤状化合物を、上記した所望の配向状態にするためには、配向膜や、カイラル剤、界面活性剤、ポリマー等の液晶性分子の配向を制御する材料を用いるのが好ましい。例えば、配向膜を用いると、配向膜界面における液晶性円盤状化合物の長軸の配向方向を、配向膜の材料を選択することにより、またはラビング処理方法を選択することにより、所望の方向に調整することができる。また、表面側(空気側)の円盤状化合物の長軸(円盤面)方向は、一般に円盤状化合物あるいは円盤状化合物と共に使用する添加剤の種類を選択することにより調整することができる。その他、光学異方性層形成用の組成物中には、液晶性円盤状化合物を固定するのに利用される重合性モノマー及び開始剤等を含有させてもよい。   The optically anisotropic layer can be formed by applying a composition containing a liquid crystalline discotic compound to the surface of the transparent support and heating if necessary. In order to bring the liquid crystal discotic compound into the above-described desired alignment state, it is preferable to use an alignment film or a material that controls the alignment of liquid crystal molecules such as a chiral agent, a surfactant, and a polymer. For example, when an alignment film is used, the alignment direction of the long axis of the liquid crystalline discotic compound at the interface of the alignment film is adjusted to a desired direction by selecting a material for the alignment film or by selecting a rubbing treatment method. can do. Further, the major axis (disk surface) direction of the surface-side (air-side) discotic compound can be generally adjusted by selecting the discotic compound or the type of additive used together with the discotic compound. In addition, the composition for forming an optically anisotropic layer may contain a polymerizable monomer and an initiator that are used to fix the liquid crystalline discotic compound.

[円盤状化合物]
本発明に使用可能な円盤状(ディスコティック)化合物の例には、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.71巻、111頁(1981年)に記載されているベンゼン誘導体、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.122巻、141頁(1985年)、Physics lett,A,78巻、82頁(1990)に記載されているトルキセン誘導体、B.Kohneらの研究報告、Angew.Chem.96巻、70頁(1984年)に記載されたシクロヘキサン誘導体及びJ.M.Lehnらの研究報告、J.Chem.Commun.,1794頁(1985年)、J.Zhangらの研究報告、J.Am.Chem.Soc.116巻、2655頁(1994年)に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルが含まれる。
[Discotic compound]
Examples of discotic compounds that can be used in the present invention include C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. 71, 111 (1981), benzene derivatives described in C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. 122, 141 (1985), Physics lett, A, 78, 82 (1990); Kohne et al., Angew. Chem. 96, page 70 (1984) and the cyclohexane derivatives described in J. Am. M.M. Lehn et al. Chem. Commun. , 1794 (1985), J. Am. Zhang et al., J. Am. Chem. Soc. 116, 2655 (1994), azacrown type and phenylacetylene type macrocycles are included.

円盤状化合物の例には、分子中心の母核に対して、直鎖のアルキル基、アルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基が母核の側鎖として放射線状に置換した構造である液晶性を示す化合物も含まれる。分子または分子の集合体が、回転対称性を有し、一定の配向を付与できる化合物であることが好ましい。円盤状化合物の好ましい例は、特開平8−50206号公報に記載されている。円盤状化合物は、その分子構造毎に特有のRe、Rthの波長分散を有する。それら特有の分子構造を元に、その分子の側鎖を置換するなどして、本発明の(1)〜(4)に示す波長分散の範囲となる分子をつくることが可能である。   Examples of discotic compounds include compounds having liquid crystallinity in which a linear alkyl group, an alkoxy group, and a substituted benzoyloxy group are radially substituted as a side chain of the mother nucleus with respect to the mother nucleus at the center of the molecule. Is also included. The molecule or the assembly of molecules is preferably a compound having rotational symmetry and imparting a certain orientation. Preferred examples of the discotic compound are described in JP-A-8-50206. The discotic compound has unique Re and Rth wavelength dispersion for each molecular structure. On the basis of these unique molecular structures, it is possible to make a molecule having a wavelength dispersion range as shown in (1) to (4) of the present invention by substituting the side chain of the molecule.

[光学異方性層の添加剤]
光学異方性層形成用の組成物中には、上記の円盤状化合物の他、カイラル剤をはじめ、種々の添加剤を含有させることができる。添加剤の例には、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー等が含まれる。これらの添加剤は、塗工膜の均一性、膜の強度、又は円盤状化合物の配向性等を向上させるのに寄与する。界面活性剤としては、例えば以下の含フッ素界面活性剤が挙げられる。
[Additive for optically anisotropic layer]
In the composition for forming the optically anisotropic layer, various additives such as a chiral agent can be contained in addition to the above-mentioned discotic compound. Examples of the additive include a plasticizer, a surfactant, a polymerizable monomer, and the like. These additives contribute to improving the uniformity of the coating film, the strength of the film, the orientation of the discotic compound, and the like. Examples of the surfactant include the following fluorine-containing surfactants.

Figure 2006259211
Figure 2006259211

重合性モノマーとしては、ラジカル重合性又はカチオン重合性の化合物が挙げられる。好ましくは、多官能性ラジカル重合性モノマーであり、上記の重合性基含有の液晶化合物と共重合性のものが好ましい。例えば、特開2002−296423号公報明細書中の段落番号[0018]〜[0020]記載のものが挙げられる。上記化合物の添加量は、円盤状化合物に対して一般に1〜50質量%の範囲にあり、5〜30質量%の範囲にあることが好ましい。   Examples of the polymerizable monomer include radically polymerizable or cationically polymerizable compounds. Preferably, it is a polyfunctional radically polymerizable monomer and is preferably copolymerizable with the above-described polymerizable group-containing liquid crystal compound. Examples thereof include those described in paragraph numbers [0018] to [0020] in JP-A No. 2002-296423. The amount of the compound added is generally in the range of 1 to 50% by mass and preferably in the range of 5 to 30% by mass with respect to the discotic compound.

界面活性剤としては、従来公知の化合物が挙げられるが、特にフッ素系化合物が好ましい。具体的には、例えば特開2001−330725号公報明細書中の段落番号[0028]〜[0056]記載の化合物が挙げられる。   Examples of the surfactant include conventionally known compounds, and fluorine compounds are particularly preferable. Specific examples include compounds described in paragraph numbers [0028] to [0056] in JP-A-2001-330725.

円盤状化合物とともに使用するポリマーは、円盤状化合物の傾斜角に変化を与えられることが好ましい。
ポリマーの例としては、セルロースエステルを挙げることができる。セルロースエステルの好ましい例としては、特開2000−155216号公報明細書中の段落番号[0178]記載のものが挙げられる。液晶性円盤状化合物の配向を阻害しないように、上記ポリマーの添加量は、液晶性円盤状化合物に対して0.1〜10質量%の範囲にあることが好ましく、0.1〜8質量%の範囲にあることがより好ましい。
The polymer used together with the discotic compound is preferably capable of changing the tilt angle of the discotic compound.
A cellulose ester can be mentioned as an example of a polymer. Preferable examples of the cellulose ester include those described in paragraph [0178] of JP-A No. 2000-155216. The addition amount of the polymer is preferably in the range of 0.1 to 10% by mass with respect to the liquid crystalline discotic compound so as not to inhibit the alignment of the liquid crystalline discotic compound, and 0.1 to 8% by mass. It is more preferable that it is in the range.

[光学異方性層の形成]
光学異方性層は、液晶性円盤状化合物、及び必要に応じて添加剤等を含む塗布液を、配向膜の表面に塗布することで形成できる。
塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド(例、N,N−ジメチルホルムアミド)、スルホキシド(例、ジメチルスルホキシド)、ヘテロ環化合物(例、ピリジン)、炭化水素(例、ベンゼン、ヘキサン)、アルキルハライド(例、クロロホルム、ジクロロメタン、テトラクロロエタン)、エステル(例、酢酸メチル、酢酸ブチル)、ケトン(例、アセトン、メチルエチルケトン)、エーテル(例、テトラヒドロフラン、1,2−ジメトキシエタン)が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
塗布液の塗布は、公知の方法(例、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法)により実施できる。
[Formation of optically anisotropic layer]
The optically anisotropic layer can be formed by applying a coating liquid containing a liquid crystalline discotic compound and, if necessary, an additive or the like to the surface of the alignment film.
As a solvent used for preparing the coating solution, an organic solvent is preferably used. Examples of organic solvents include amides (eg, N, N-dimethylformamide), sulfoxides (eg, dimethyl sulfoxide), heterocyclic compounds (eg, pyridine), hydrocarbons (eg, benzene, hexane), alkyl halides (eg, , Chloroform, dichloromethane, tetrachloroethane), esters (eg, methyl acetate, butyl acetate), ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone), ethers (eg, tetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethane). Alkyl halides and ketones are preferred. Two or more organic solvents may be used in combination.
The coating liquid can be applied by a known method (eg, wire bar coating method, extrusion coating method, direct gravure coating method, reverse gravure coating method, die coating method).

[円盤状化合物の固定]
液晶性円盤状化合物を、配向状態を維持して固定することができる。固定化は、重合反応により実施することが好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれる。光重合反応が好ましい。
光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物(米国特許2367661号、同2367670号の各明細書記載)、アシロインエーテル(米国特許2448828号明細書記載)、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許2722512号明細書記載)、多核キノン化合物(米国特許3046127号、同2951758号の各明細書記載)、トリアリールイミダゾールダイマーとp−アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許3549367号明細書記載)、アクリジンおよびフェナジン化合物(特開昭60−105667号公報、米国特許4239850号明細書記載)およびオキサジアゾール化合物(米国特許4212970号明細書記載)が含まれる。
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の0.01〜20質量%の範囲にあることが好ましく、0.5〜5質量%の範囲にあることがさらに好ましい。
液晶性円盤状化合物の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、20mJ/cm2〜50J/cm2の範囲にあることが好ましく、20〜5000mJ/cm2の範囲にあることがより好ましく、100〜800mJ/cm2の範囲にあることがさらに好ましい。また、光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。保護層を、光学異方性層の上に設けてもよい。
[Immobilization of discotic compounds]
The liquid crystalline discotic compound can be fixed while maintaining the alignment state. The immobilization is preferably performed by a polymerization reaction. The polymerization reaction includes a thermal polymerization reaction using a thermal polymerization initiator and a photopolymerization reaction using a photopolymerization initiator. A photopolymerization reaction is preferred.
Examples of the photopolymerization initiator include α-carbonyl compounds (described in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670), acyloin ether (described in US Pat. No. 2,448,828), α-hydrocarbon substituted aromatic acyloin. Compound (described in US Pat. No. 2,722,512), polynuclear quinone compound (described in US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758), a combination of triarylimidazole dimer and p-aminophenyl ketone (US Pat. No. 3,549,367) Acridine and phenazine compounds (JP-A-60-105667, U.S. Pat. No. 4,239,850) and oxadiazole compounds (U.S. Pat. No. 4,212,970).
The amount of the photopolymerization initiator used is preferably in the range of 0.01 to 20% by mass, more preferably in the range of 0.5 to 5% by mass, based on the solid content of the coating solution.
The light irradiation for the polymerization of the liquid crystalline discotic compound preferably uses ultraviolet rays. The irradiation energy is preferably in the range of 20mJ / cm 2 ~50J / cm 2 , more preferably in the range of 20~5000mJ / cm 2, more preferably in the range of 100 to 800 mJ / cm 2 . In order to accelerate the photopolymerization reaction, light irradiation may be performed under heating conditions. A protective layer may be provided on the optically anisotropic layer.

[配向膜]
配向膜は、円盤状化合物の配向方向を規定する機能を有する。液晶性円盤状化合物を、上記配向状態とするためには、配向膜を用いることが好ましいが、液晶性円盤状化合物を配向後に、その配向状態を固定してしまえば、配向膜はその役割を果たしているために、本発明の構成要素としては必ずしも必須のものではない。即ち、配向状態が固定された配向膜上の光学異方性層のみを透明支持体上に転写して、本発明の光学補償フィルムを作製することも可能である。
[Alignment film]
The alignment film has a function of defining the alignment direction of the discotic compound. In order to bring the liquid crystalline discotic compound into the above alignment state, it is preferable to use an alignment film. However, if the alignment state is fixed after aligning the liquid crystalline discotic compound, the alignment film plays its role. Therefore, it is not always essential as a component of the present invention. That is, it is also possible to produce the optical compensation film of the present invention by transferring only the optically anisotropic layer on the alignment film in which the alignment state is fixed onto the transparent support.

配向膜は、有機化合物(好ましくはポリマー)のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、あるいはラングミュア・ブロジェット法(LB膜)による有機化合物(例、ω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチル)の累積のような手段で設けることができる。さらに、電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により、配向機能が生じる配向膜も知られている。   The alignment film is an organic compound (eg, ω-tricosanoic acid) formed by rubbing treatment of an organic compound (preferably a polymer), oblique deposition of an inorganic compound, formation of a layer having a microgroove, or Langmuir-Blodgett method (LB film). , Dioctadecylmethylammonium chloride, methyl stearylate). Furthermore, an alignment film in which an alignment function is generated by application of an electric field, application of a magnetic field, or light irradiation is also known.

配向膜は、ポリマーのラビング処理により形成することが好ましい。配向膜に使用するポリマーは、原則として、液晶性分子を配向させる機能のある分子構造を有する。本発明では、液晶性分子を配向させる機能に加えて、架橋性官能基(例、二重結合)を有する側鎖を主鎖に結合させるか、あるいは、液晶性分子を配向させる機能を有する架橋性官能基を側鎖に導入することが好ましい。
配向膜に使用されるポリマーは、それ自体架橋可能なポリマーあるいは架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができし、これらの組み合わせを複数使用することができる。
ポリマーの例には、例えば特開平8−338913号公報明細書中段落番号[0022]記載のメタクリレート系共重合体、スチレン系共重合体、ポリオレフィン、ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコール、ポリ(N−メチロールアクリルアミド)、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル共重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリカーボネート等が含まれる。シランカップリング剤をポリマーとして用いることができる。水溶性ポリマー(例、ポリ(N−メチロールアクリルアミド)、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール)が好ましく、ゼラチン、ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールがさらに好ましく、ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールが最も好ましい。重合度が異なるポリビニルアルコールまたは変性ポリビニルアルコールを2種類併用することが特に好ましい。
The alignment film is preferably formed by polymer rubbing treatment. In principle, the polymer used for the alignment film has a molecular structure having a function of aligning liquid crystal molecules. In the present invention, in addition to the function of aligning liquid crystalline molecules, a crosslink having a function of aligning a side chain having a crosslinkable functional group (eg, double bond) to the main chain or aligning liquid crystalline molecules. It is preferable to introduce a functional functional group into the side chain.
As the polymer used for the alignment film, either a polymer that can be crosslinked by itself or a polymer that is crosslinked by a crosslinking agent can be used, and a plurality of combinations thereof can be used.
Examples of the polymer include methacrylate copolymers, styrene copolymers, polyolefins, polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol, poly (N-methylol) described in paragraph No. [0022] of JP-A-8-338913. Acrylamide), polyester, polyimide, vinyl acetate copolymer, carboxymethylcellulose, polycarbonate and the like. Silane coupling agents can be used as the polymer. Water-soluble polymers (eg, poly (N-methylolacrylamide), carboxymethylcellulose, gelatin, polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol) are preferred, gelatin, polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol are more preferred, and polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol are most preferred. . It is particularly preferable to use two types of polyvinyl alcohol or modified polyvinyl alcohol having different degrees of polymerization.

ポリビニルアルコールの鹸化度は、70〜100%が好ましく、80〜100%がさらに好ましい。ポリビニルアルコールの重合度は、100〜5000であることが好ましい。
液晶性分子を配向させる機能を有する側鎖は、一般に疎水性基を官能基として有する。具体的な官能基の種類は、液晶性分子の種類および必要とする配向状態に応じて決定する。
例えば、変性ポリビニルアルコールの変性基としては、共重合変性、連鎖移動変性またはブロック重合変性により導入できる。変性基の例には、親水性基(カルボン酸基、スルホン酸基、ホスホン酸基、アミノ基、アンモニウム基、アミド基、チオール基等)、炭素数10〜100個の炭化水素基、フッ素原子置換の炭化水素基、チオエーテル基、重合性基(不飽和重合性基、エポキシ基、アジリニジル基等)、アルコキシシリル基(トリアルコキシ、ジアルコキシ、モノアルコキシ)等が挙げられる。これらの変性ポリビニルアルコール化合物の具体例として、例えば特開2000−155216号公報明細書中の段落番号[0022]〜[0145]、同2002−62426号公報明細書中の段落番号[0018]〜[0022]に記載のもの等が挙げられる。
The saponification degree of polyvinyl alcohol is preferably 70 to 100%, more preferably 80 to 100%. It is preferable that the polymerization degree of polyvinyl alcohol is 100-5000.
A side chain having a function of aligning liquid crystal molecules generally has a hydrophobic group as a functional group. The specific type of functional group is determined according to the type of liquid crystal molecule and the required alignment state.
For example, the modifying group of the modified polyvinyl alcohol can be introduced by copolymerization modification, chain transfer modification or block polymerization modification. Examples of modifying groups include hydrophilic groups (carboxylic acid groups, sulfonic acid groups, phosphonic acid groups, amino groups, ammonium groups, amide groups, thiol groups, etc.), hydrocarbon groups having 10 to 100 carbon atoms, fluorine atoms Examples include substituted hydrocarbon groups, thioether groups, polymerizable groups (unsaturated polymerizable groups, epoxy groups, azirinidyl groups, etc.), alkoxysilyl groups (trialkoxy, dialkoxy, monoalkoxy), and the like. As specific examples of these modified polyvinyl alcohol compounds, for example, paragraph numbers [0022] to [0145] in JP-A No. 2000-155216 and paragraph numbers [0018] to [0018] in JP-A No. 2002-62426 are described. [0022] and the like.

架橋性官能基を有する側鎖を配向膜ポリマーの主鎖に結合させるか、あるいは、液晶性分子を配向させる機能を有する側鎖に架橋性官能基を導入すると、配向膜のポリマーと光学異方性層に含まれる多官能モノマーとを共重合させることができる。その結果、多官能モノマーと多官能モノマーとの間だけではなく、配向膜ポリマーと配向膜ポリマーとの間、そして多官能モノマーと配向膜ポリマーとの間も共有結合で強固に結合される。従って、架橋性官能基を配向膜ポリマーに導入することで、光学補償フィルムの強度を著しく改善することができる。
配向膜ポリマーの架橋性官能基は、多官能モノマーと同様に、重合性基を含むことが好ましい。具体的には、例えば特開2000−155216号公報明細書中段落番号[0080]〜[0100]記載のもの等が挙げられる。
When a side chain having a crosslinkable functional group is bonded to the main chain of the alignment film polymer, or a crosslinkable functional group is introduced into a side chain having a function of aligning liquid crystalline molecules, the alignment film polymer and the optically anisotropic film The polyfunctional monomer contained in the conductive layer can be copolymerized. As a result, not only between the polyfunctional monomer and the polyfunctional monomer, but also between the alignment film polymer and the alignment film polymer and between the polyfunctional monomer and the alignment film polymer is firmly bonded by a covalent bond. Therefore, the strength of the optical compensation film can be remarkably improved by introducing the crosslinkable functional group into the alignment film polymer.
The crosslinkable functional group of the alignment film polymer preferably contains a polymerizable group in the same manner as the polyfunctional monomer. Specific examples include those described in paragraphs [0080] to [0100] in JP-A-2000-155216.

配向膜ポリマーは、上記の架橋性官能基とは別に、架橋剤を用いて架橋させることもできる。
架橋剤としては、アルデヒド、N−メチロール化合物、ジオキサン誘導体、カルボキシル基を活性化することにより作用する化合物、活性ビニル化合物、活性ハロゲン化合物、イソオキサゾールおよびジアルデヒド澱粉が含まれる。二種類以上の架橋剤を併用してもよい。具体的には、例えば特開2002−62426号公報明細書中の段落番号[0023]〜[024]記載の化合物等が挙げられる。反応活性の高いアルデヒド、特にグルタルアルデヒドが好ましい。
Apart from the crosslinkable functional group, the alignment film polymer can also be crosslinked using a crosslinking agent.
Examples of the crosslinking agent include aldehydes, N-methylol compounds, dioxane derivatives, compounds that act by activating carboxyl groups, active vinyl compounds, active halogen compounds, isoxazole, and dialdehyde starch. Two or more kinds of crosslinking agents may be used in combination. Specific examples include compounds described in paragraphs [0023] to [024] in JP-A No. 2002-62426. Aldehydes having high reaction activity, particularly glutaraldehyde are preferred.

架橋剤の添加量は、ポリマーに対して0.1〜20質量%が好ましく、0.5〜15質量%がさらに好ましい。配向膜に残存する未反応の架橋剤の量は、1.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以下であることがさらに好ましい。このように調節することで、配向膜を液晶表示装置に長期使用、或は高温高湿の雰囲気下に長期間放置しても、レチキュレーション発生のない充分な耐久性が得られる。が発生することがある。   0.1-20 mass% is preferable with respect to a polymer, and, as for the addition amount of a crosslinking agent, 0.5-15 mass% is more preferable. The amount of the unreacted crosslinking agent remaining in the alignment film is preferably 1.0% by mass or less, and more preferably 0.5% by mass or less. By adjusting in this way, even if the alignment film is used for a long time in a liquid crystal display device or left in a high temperature and high humidity atmosphere for a long time, sufficient durability without reticulation can be obtained. May occur.

配向膜は、基本的に、配向膜形成材料である上記ポリマー、架橋剤を含む透明支持体上に塗布した後、加熱乾燥(架橋させ)し、ラビング処理することにより形成することができる。架橋反応は、前記のように、透明支持体上に塗布した後、任意の時期に行なって良い。ポリビニルアルコールのような水溶性ポリマーを配向膜形成材料として用いる場合には、塗布液は消泡作用のある有機溶媒(例、メタノール)と水の混合溶媒とすることが好ましい。その比率は質量比で水:メタノールが0:100〜99:1が好ましく、0:100〜91:9であることがさらに好ましい。これにより、泡の発生が抑えられ、配向膜、更には光学異方性層の層表面の欠陥が著しく減少する。   The alignment film can be basically formed by applying the polymer on the transparent support containing the alignment film forming material and the crosslinking agent, followed by drying by heating (crosslinking) and rubbing treatment. As described above, the crosslinking reaction may be performed at an arbitrary time after coating on the transparent support. When a water-soluble polymer such as polyvinyl alcohol is used as the alignment film forming material, the coating solution is preferably a mixed solvent of an organic solvent (eg, methanol) having a defoaming action and water. The ratio of water: methanol is preferably 0: 100 to 99: 1, and more preferably 0: 100 to 91: 9. Thereby, generation | occurrence | production of a bubble is suppressed and the defect of the layer surface of an alignment film and also an optically anisotropic layer reduces remarkably.

配向膜の塗布方法は、スピンコーティング法、ディップコーティング法、カーテンコーティング法、エクストルージョンコーティング法、ロッドコーティング法またはロールコーティング法が好ましい。特にロッドコーティング法が好ましい。また、乾燥後の膜厚は0.1〜10μmが好ましい。加熱乾燥は、20℃〜110℃で行なうことができる。充分な架橋を形成するためには60℃〜100℃が好ましく、特に80℃〜100℃が好ましい。乾燥時間は1分〜36時間で行なうことができるが、好ましくは1分〜30分である。pHも、使用する架橋剤に最適な値に設定することが好ましく、グルタルアルデヒドを使用した場合は、pH4.5〜5.5で、特に5が好ましい。   The alignment film is preferably applied by spin coating, dip coating, curtain coating, extrusion coating, rod coating, or roll coating. A rod coating method is particularly preferable. The film thickness after drying is preferably 0.1 to 10 μm. Heating and drying can be performed at 20 ° C to 110 ° C. In order to form sufficient cross-linking, 60 ° C to 100 ° C is preferable, and 80 ° C to 100 ° C is particularly preferable. The drying time can be 1 minute to 36 hours, preferably 1 minute to 30 minutes. The pH is preferably set to an optimum value for the crosslinking agent to be used. When glutaraldehyde is used, the pH is 4.5 to 5.5, and 5 is particularly preferable.

配向膜は、透明支持体表面、又は所望により透明支持体の上に下塗層を設けた場合は、下塗り層表面に形成することができる。配向膜は、上記のようにポリマー層を架橋したのち、表面をラビング処理することにより作製してもよい。
前記ラビング処理は、LCDの液晶配向処理工程として広く採用されている処理方法を適用することができる。即ち、配向膜の表面を、紙やガーゼ、フェルト、ゴムあるいはナイロン、ポリエステル繊維などを用いて一定方向に擦ることにより、配向を得る方法を用いることができる。一般的には、長さおよび太さが均一な繊維を平均的に植毛した布などを用いて数回程度ラビングを行うことにより実施される。なお、光学異方性層のリターデーションを低駆動電圧化にともなって液晶層に生じるリターデーションのキャンセルに利用する場合は、上記した様に、ラビング軸の方向を、近傍に配置する偏光膜の吸収軸または透過軸との関係で決定する。
The alignment film can be formed on the surface of the transparent support, or if desired, if an undercoat layer is provided on the transparent support, the surface of the undercoat layer. The alignment film may be produced by rubbing the surface after crosslinking the polymer layer as described above.
For the rubbing treatment, a treatment method widely adopted as a liquid crystal alignment treatment process of LCD can be applied. That is, a method of obtaining the orientation by rubbing the surface of the orientation film in a certain direction using paper, gauze, felt, rubber, nylon, polyester fiber or the like can be used. Generally, it is carried out by rubbing several times using a cloth or the like in which fibers having a uniform length and thickness are planted on average. When the retardation of the optically anisotropic layer is used for canceling the retardation generated in the liquid crystal layer as the drive voltage is lowered, as described above, the direction of the rubbing axis is set in the vicinity of the polarizing film disposed in the vicinity. Determined in relation to absorption axis or transmission axis.

次に、配向膜を機能させて、配向膜の上に設けられる光学異方性層の液晶性円盤状化合物を配向させる。その後、必要に応じて、配向膜ポリマーと光学異方性層に含まれる多官能モノマーとを反応させてもよいし、又は架橋剤を用いて配向膜ポリマーを架橋させてもよい。
配向膜の膜厚は、0.1〜10μmの範囲にあることが好ましい。
Next, the alignment film is caused to function to align the liquid crystalline discotic compound of the optically anisotropic layer provided on the alignment film. Thereafter, if necessary, the alignment film polymer and the polyfunctional monomer contained in the optically anisotropic layer may be reacted, or the alignment film polymer may be crosslinked using a crosslinking agent.
The thickness of the alignment film is preferably in the range of 0.1 to 10 μm.

[楕円偏光板]
光学補償フィルムは、液晶セルを補償するために用いられる際は、偏光膜と液晶層との間に挿入、積層、光学密着させて使用するものであるから、事前に偏光膜と本発明の光学補償フィルムとを接着・貼合した楕円偏光板としておくとより有用である。光学補償フィルムは、偏光板と貼り合せてもよいし、偏光膜の保護フィルムとして使用することもできる。偏光膜の保護フィルムとして使用すると、液晶表示装置の薄層化に寄与する。
また、前記光学異方性層を、偏光膜の表面に直接形成することも可能である。具体的には、上記のような光学異方性層用塗布液を偏光膜の表面に塗布することにより光学異方性層を形成する。その結果、偏光膜と光学異方性層との間にポリマーフィルムを使用することなく、偏光膜の寸度変化にともなう応力(歪み×断面積×弾性率)が小さい薄い偏光板が作製される。本発明に従う偏光板を大型の液晶表示装置に取り付けると、光漏れなどの問題を生じることなく、表示品位の高い画像を表示する。
[Elliptically polarizing plate]
When the optical compensation film is used to compensate the liquid crystal cell, it is used by inserting, laminating, and optically adhering between the polarizing film and the liquid crystal layer. It is more useful to use an elliptically polarizing plate bonded and bonded to a compensation film. The optical compensation film may be bonded to a polarizing plate or used as a protective film for a polarizing film. When used as a protective film for a polarizing film, it contributes to thinning of the liquid crystal display device.
In addition, the optically anisotropic layer can be directly formed on the surface of the polarizing film. Specifically, the optically anisotropic layer is formed by applying the coating liquid for the optically anisotropic layer as described above to the surface of the polarizing film. As a result, without using a polymer film between the polarizing film and the optically anisotropic layer, a thin polarizing plate having a small stress (strain × cross-sectional area × elastic modulus) associated with the dimensional change of the polarizing film is produced. . When the polarizing plate according to the present invention is attached to a large liquid crystal display device, an image with high display quality is displayed without causing problems such as light leakage.

[偏光膜]
本発明に使用可能な偏光膜は、Optiva Inc.に代表される塗布型偏光膜、もしくはバインダーと、ヨウ素または二色性色素からなる偏光膜が好ましい。偏光膜におけるヨウ素および二色性色素は、バインダー中で配向することで偏向性能を発現する。ヨウ素および二色性色素は、バインダー分子に沿って配向するか、もしくは二色性色素が液晶のような自己組織化により一方向に配向することが好ましい。現在、市販の偏光膜は、延伸したポリマーを、浴槽中のヨウ素もしくは二色性色素の溶液に浸漬し、バインダー中にヨウ素、もしくは二色性色素をバインダー中に浸透させることで作製されるのが一般的である。
市販の偏光膜は、ポリマー表面から4μm程度(両側合わせて8μm程度)にヨウ素もしくは二色性色素が分布しており、十分な偏光性能を得るためには、10μm以上の厚みの偏光膜を用いるのが好ましい。浸透度は、ヨウ素もしくは二色性色素の溶液濃度、同浴槽の温度、同浸漬時間により制御することができる。
上記のように、バインダー厚みの下限は、10μmであることが好ましい。厚みの上限は、液晶表示装置の光漏れの観点からは、薄ければ薄い程よい。現在市販の偏光板(約30μm)以下であることが好ましく、25μm以下が好ましく、20μm以下がさらに好ましい。20μm以下であると、光漏れ現象は、17インチの液晶表示装置で観察されなくなる。
[Polarizing film]
A polarizing film usable in the present invention is Optiva Inc. And a polarizing film comprising a binder and iodine or a dichroic dye is preferable. Iodine and dichroic dye in the polarizing film exhibit deflection performance by being oriented in the binder. It is preferable that the iodine and the dichroic dye are aligned along the binder molecule, or the dichroic dye is aligned in one direction by self-assembly such as liquid crystal. At present, a commercially available polarizing film is produced by immersing a stretched polymer in a solution of iodine or dichroic dye in a bath and allowing iodine or dichroic dye to penetrate into the binder. Is common.
In the commercially available polarizing film, iodine or dichroic dye is distributed about 4 μm (about 8 μm on both sides) from the polymer surface, and in order to obtain sufficient polarization performance, a polarizing film having a thickness of 10 μm or more is used. Is preferred. The penetrability can be controlled by the solution concentration of iodine or dichroic dye, the temperature of the bath, and the immersion time.
As described above, the lower limit of the binder thickness is preferably 10 μm. The upper limit of the thickness is preferably as thin as possible from the viewpoint of light leakage of the liquid crystal display device. It is preferably not more than a commercially available polarizing plate (about 30 μm), preferably 25 μm or less, and more preferably 20 μm or less. When the thickness is 20 μm or less, the light leakage phenomenon is not observed on a 17-inch liquid crystal display device.

偏光膜のバインダーは架橋していてもよい。架橋しているバインダーは、それ自体架橋可能なポリマーを用いることができる。官能基を有するポリマーあるいはポリマーに官能基を導入して得られるバインダーを、光、熱あるいはpH変化により、バインダー間で反応させて偏光膜を形成することができる。また、架橋剤によりポリマーに架橋構造を導入してもよい。架橋は一般に、ポリマーまたはポリマーと架橋剤の混合物を含む塗布液を、透明支持体上に塗布したのち、加熱を行なうことにより実施される。最終商品の段階で耐久性が確保できれば良いため、架橋させる処理は、最終の偏光板を得るまでのいずれの段階で行なっても良い。   The binder of the polarizing film may be cross-linked. As the crosslinked binder, a polymer that can be crosslinked per se can be used. A polarizing film can be formed by reacting a polymer having a functional group or a binder obtained by introducing a functional group into a polymer between the binders by light, heat, or pH change. Moreover, you may introduce | transduce a crosslinked structure into a polymer with a crosslinking agent. Crosslinking is generally carried out by applying a coating liquid containing a polymer or a mixture of a polymer and a crosslinking agent on a transparent support and then heating. Since it is only necessary to ensure durability at the stage of the final product, the crosslinking treatment may be performed at any stage until the final polarizing plate is obtained.

偏光膜のバインダーは、それ自体架橋可能なポリマーあるいは架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができる。ポリマーの例としては、前記の配向膜で記載のポリマーと同様のものが挙げられる。ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールが最も好ましい。変性ポリビニルアルコールについては、特開平8−338913号、同9−152509号および同9−316127号の各公報に記載がある。ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールは、二種以上を併用してもよい。   As the binder of the polarizing film, either a polymer that can be crosslinked by itself or a polymer that is crosslinked by a crosslinking agent can be used. Examples of the polymer include the same polymers as those described for the alignment film. Most preferred are polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol. The modified polyvinyl alcohol is described in JP-A-8-338913, JP-A-9-152509 and JP-A-9-316127. Two or more kinds of polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol may be used in combination.

バインダーの架橋剤の添加量は、バインダーに対して、0.1〜20質量%が好ましい。偏光素子の配向性、偏光膜の耐湿熱性が良好となる。
偏光膜は、架橋反応が終了した後でも、反応しなかった架橋剤をある程度含んでいる。但し、残存する架橋剤の量は、配向膜中に1.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以下であることがさらに好ましい。このようにすることで、偏光膜を液晶表示装置に組み込み、長期使用、或は高温高湿の雰囲気下に長期間放置しても、偏光度の低下を生じない。
架橋剤については、米国再発行特許23297号明細書に記載がある。また、ホウ素化合物(例、ホウ酸、硼砂)も、架橋剤として用いることができる。
The addition amount of the crosslinking agent in the binder is preferably 0.1 to 20% by mass with respect to the binder. The orientation of the polarizing element and the moisture and heat resistance of the polarizing film are improved.
The polarizing film contains a certain amount of a crosslinking agent that has not reacted even after the crosslinking reaction is completed. However, the amount of the remaining crosslinking agent is preferably 1.0% by mass or less and more preferably 0.5% by mass or less in the alignment film. In this way, even if the polarizing film is incorporated in a liquid crystal display device and used for a long time or left in a high temperature and high humidity atmosphere for a long time, the degree of polarization does not decrease.
The crosslinking agent is described in US Reissue Patent 23297. Boron compounds (eg, boric acid, borax) can also be used as a crosslinking agent.

二色性色素としては、アゾ系色素、スチルベン系色素、ピラゾロン系色素、トリフェニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン系色素、チアジン系色素あるいはアントラキノン系色素が用いられる。二色性色素は、水溶性であることが好ましい。二色性色素は、親水性置換基(例、スルホ、アミノ、ヒドロキシル)を有することが好ましい。二色性色素の例としては、例えば、発明協会公開技法、公技番号2001−1745号、58頁(発行日2001年3月15日)に記載の化合物が挙げられる。   As the dichroic dye, an azo dye, stilbene dye, pyrazolone dye, triphenylmethane dye, quinoline dye, oxazine dye, thiazine dye or anthraquinone dye is used. The dichroic dye is preferably water-soluble. The dichroic dye preferably has a hydrophilic substituent (eg, sulfo, amino, hydroxyl). Examples of the dichroic dye include compounds described in, for example, the Japan Society for Invention and Innovation, Japanese Patent No. 2001-1745, page 58 (issued on March 15, 2001).

液晶表示装置のコントラスト比を高めるためには、偏光板の透過率は高い方が好ましく、偏光度も高い方が好ましい。偏光板の透過率は、波長550nmの光において、30〜50%の範囲にあることが好ましく、35〜50%の範囲にあることがさらに好ましく、40〜50%の範囲にあることが最も好ましい。偏光度は、波長550nmの光において、90〜100%の範囲にあることが好ましく、95〜100%の範囲にあることがさらに好ましく、99〜100%の範囲にあることが最も好ましい。   In order to increase the contrast ratio of the liquid crystal display device, the transmittance of the polarizing plate is preferably higher and the degree of polarization is preferably higher. The transmittance of the polarizing plate is preferably in the range of 30 to 50%, more preferably in the range of 35 to 50%, and most preferably in the range of 40 to 50% in light having a wavelength of 550 nm. . The degree of polarization is preferably in the range of 90 to 100%, more preferably in the range of 95 to 100%, and most preferably in the range of 99 to 100% in light having a wavelength of 550 nm.

[楕円偏光板の製造]
偏光膜は、歩留まりの観点から、バインダーを偏光膜の長手方向(MD方向)に対して、10〜80度傾斜して延伸するか(延伸法)、もしくはラビングした(ラビング法)後に、ヨウ素、二色性染料で染色することが好ましい。傾斜角度は、LCDを構成する液晶セルの両側に貼り合わされる2枚の偏光板の透過軸と液晶セルの縦または横方向のなす角度にあわせるように延伸することが好ましい。通常の傾斜角度は45゜である。しかし、最近は、透過型、反射型および半透過型LCDにおいて必ずしも45゜でない装置が開発されており、延伸方向はLCDの設計にあわせて任意に調整できることが好ましい。
[Manufacture of elliptically polarizing plates]
From the viewpoint of yield, the polarizing film is stretched at an angle of 10 to 80 degrees with respect to the longitudinal direction (MD direction) of the polarizing film (stretching method) or rubbed (rubbing method). It is preferable to dye with a dichroic dye. The tilt angle is preferably stretched so as to match the angle formed between the transmission axis of the two polarizing plates bonded to both sides of the liquid crystal cell constituting the LCD and the vertical or horizontal direction of the liquid crystal cell. A normal inclination angle is 45 °. Recently, however, devices that are not necessarily 45 ° have been developed for transmissive, reflective, and transflective LCDs, and it is preferable that the stretching direction can be arbitrarily adjusted in accordance with the design of the LCD.

延伸法の場合、延伸倍率は2.5〜30.0倍が好ましく、3.0〜10.0倍がさらに好ましい。延伸は、空気中でのドライ延伸で実施できる。また、水に浸漬した状態でのウェット延伸を実施してもよい。ドライ延伸の延伸倍率は、2.5〜5.0倍が好ましく、ウェット延伸の延伸倍率は、3.0〜10.0倍が好ましい。延伸工程は、斜め延伸を含め数回に分けて行ってもよい。数回に分けることによって、高倍率延伸でもより均一に延伸することができる。斜め延伸前に、横あるいは縦に若干の延伸(幅方向の収縮を防止する程度)を行ってもよい。延伸は、二軸延伸におけるテンター延伸を左右異なる工程で行うことによって実施できる。上記二軸延伸は、通常のフィルム製膜において行われている延伸方法と同様である。二軸延伸では、左右異なる速度によって延伸されるため、延伸前のバインダーフィルムの厚みが左右で異なるようにする必要がある。流延製膜では、ダイにテーパーを付けることにより、バインダー溶液の流量に左右の差をつけることができる。   In the stretching method, the stretching ratio is preferably 2.5 to 30.0 times, and more preferably 3.0 to 10.0 times. Stretching can be performed by dry stretching in air. Moreover, you may implement wet extending | stretching in the state immersed in water. The stretch ratio of dry stretching is preferably 2.5 to 5.0 times, and the stretch ratio of wet stretching is preferably 3.0 to 10.0 times. The stretching step may be performed in several steps including oblique stretching. By dividing into several times, it is possible to stretch more uniformly even at high magnification. Before the oblique stretching, a slight stretching (a degree to prevent shrinkage in the width direction) may be performed horizontally or vertically. Stretching can be performed by performing tenter stretching in biaxial stretching in different steps. The biaxial stretching is the same as the stretching method performed in normal film formation. In biaxial stretching, stretching is performed at different speeds on the left and right, so that the thickness of the binder film before stretching needs to be different on the left and right. In casting film formation, the flow rate of the binder solution can be differentiated between the left and right sides by tapering the die.

ラビング法では、LCDの液晶配向処理工程として広く採用されているラビング処理方法を応用することができる。すなわち、膜の表面を、紙やガーゼ、フェルト、ゴムあるいはナイロン、ポリエステル繊維を用いて一定方向に擦ることにより配向を得る。一般には、長さ及び太さが均一な繊維を平均的に植毛した布を用いて数回程度ラビングを行うことにより実施される。ロール自身の真円度、円筒度、振れ(偏芯)がいずれも30μm以下であるラビングロールを用いて実施することが好ましい。ラビングロールへのフィルムのラップ角度は、0.1〜90゜が好ましい。ただし、特開平8−160430号公報に記載されているように、360゜以上巻き付けることで、安定なラビング処理を得ることもできる。長尺フィルムをラビング処理する場合は、フィルムを搬送装置により一定張力の状態で1〜100m/minの速度で搬送することが好ましい。ラビングロールは、任意のラビング角度設定のためフィルム進行方向に対し水平方向に回転自在とされることが好ましい。0〜60゜の範囲で適切なラビング角度を選択することが好ましい。液晶表示装置に使用する場合は、40〜50゜が好ましい。45゜が特に好ましい。   In the rubbing method, a rubbing treatment method widely adopted as a liquid crystal alignment treatment process of LCD can be applied. That is, orientation is obtained by rubbing the surface of the film in a certain direction using paper, gauze, felt, rubber, nylon, or polyester fiber. Generally, it is carried out by rubbing several times using a cloth in which fibers having a uniform length and thickness are planted on average. It is preferable to carry out using a rubbing roll in which the roundness, cylindricity, and deflection (eccentricity) of the roll itself are all 30 μm or less. The film wrap angle on the rubbing roll is preferably 0.1 to 90 °. However, as described in JP-A-8-160430, a stable rubbing treatment can be obtained by winding 360 ° or more. When rubbing a long film, the film is preferably transported at a speed of 1 to 100 m / min in a constant tension state by a transport device. The rubbing roll is preferably rotatable in the horizontal direction with respect to the film traveling direction for setting an arbitrary rubbing angle. It is preferable to select an appropriate rubbing angle in the range of 0 to 60 °. When used in a liquid crystal display device, the angle is preferably 40 to 50 °. 45 ° is particularly preferred.

次に、偏光膜の表面に、本発明の光学補償フィルムを貼り合せる。偏光膜に貼り合せる面は、透明支持体の裏面(光学異方性層が形成されていない側の面)であるのが好ましい。貼り合わせ時には、接着剤を用いることができる。接着剤として、ポリビニルアルコール系樹脂(アセトアセチル基、スルホン酸基、カルボキシル基、オキシアルキレン基による変性ポリビニルアルコールを含む)やホウ素化合物水溶液を用いることができる。ポリビニルアルコール系樹脂が好ましい。偏光膜及び/又は光学補償フィルムの貼り合せ面に、前記接着剤を塗布して接着剤層を形成し、双方を重ねて、所望により加熱もしくは加圧して、貼り合せることができる。前記接着剤層の厚みは、乾燥後に0.01〜10μmの範囲にあることが好ましく、0.05〜5μmの範囲にあることが特に好ましい。   Next, the optical compensation film of the present invention is bonded to the surface of the polarizing film. The surface to be bonded to the polarizing film is preferably the back surface of the transparent support (the surface on which the optically anisotropic layer is not formed). An adhesive can be used at the time of bonding. As the adhesive, a polyvinyl alcohol resin (including a modified polyvinyl alcohol with an acetoacetyl group, a sulfonic acid group, a carboxyl group, or an oxyalkylene group) or an aqueous boron compound solution can be used. A polyvinyl alcohol resin is preferred. The adhesive may be applied to the bonding surface of the polarizing film and / or the optical compensation film to form an adhesive layer, and the two layers may be stacked and bonded by heating or pressing as desired. The thickness of the adhesive layer is preferably in the range of 0.01 to 10 μm after drying, and particularly preferably in the range of 0.05 to 5 μm.

偏光膜の一方の表面に前記光学補償フィルムを貼り合わせ、他方の表面には、他のポリマーフィルム等を貼り合わせてもよい。該ポリマーフィルムは、偏光膜の保護フィルムとして機能し得る特性を有しているのが好ましい。また、該ポリマーフィルムは、その最表面が防汚性及び耐擦傷性を有する反射防止膜を設けてなることも好ましい。反射防止膜は、従来公知のいずれのものも用いることができる。   The optical compensation film may be bonded to one surface of the polarizing film, and another polymer film or the like may be bonded to the other surface. The polymer film preferably has characteristics that can function as a protective film for a polarizing film. The polymer film is preferably provided with an antireflection film having an outermost surface having antifouling properties and scratch resistance. Any conventionally known antireflection film can be used.

[液晶表示装置]
本発明の液晶表示装置は、液晶がねじれ配向している液晶セル、例えば、TNモードの液晶表示装置であるのが好ましい。
上記で説明した図6は、透過型液晶表示装置の基本的な構成例についての模式図である。再び図6を用いて、本発明の一実施形態である透過型液晶表示装置の基本的な構成例について説明する。
図6に示す透過型液晶表示装置は、バックライト(BL)側から順に、透明保護膜(1a)、偏光膜(2a)、透明支持体(3a)、光学異方性層(4a)、液晶セルの下基板(5a)、棒状液晶層(6)、液晶セルの上基板(5b)、光学異方性層(4b)、透明支持体(3b)、偏光膜(2b)、そして透明保護膜(1b)からなる。透明支持体および光学異方性層(3a、4aおよび4b、3b)が本発明の光学補償フィルムを構成する。そして、透明保護膜、偏光膜、透明支持体および光学異方性層(1a〜4aおよび4b〜1b)が本発明の楕円偏光板を構成する。
[Liquid Crystal Display]
The liquid crystal display device of the present invention is preferably a liquid crystal cell in which liquid crystals are twisted and aligned, for example, a TN mode liquid crystal display device.
FIG. 6 described above is a schematic diagram of a basic configuration example of a transmissive liquid crystal display device. With reference to FIG. 6 again, a basic configuration example of a transmissive liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention will be described.
The transmissive liquid crystal display device shown in FIG. 6 includes a transparent protective film (1a), a polarizing film (2a), a transparent support (3a), an optically anisotropic layer (4a), and a liquid crystal in order from the backlight (BL) side. Cell lower substrate (5a), rod-shaped liquid crystal layer (6), liquid crystal cell upper substrate (5b), optical anisotropic layer (4b), transparent support (3b), polarizing film (2b), and transparent protective film (1b). The transparent support and the optically anisotropic layer (3a, 4a and 4b, 3b) constitute the optical compensation film of the present invention. And a transparent protective film, a polarizing film, a transparent support body, and an optically anisotropic layer (1a-4a and 4b-1b) comprise the elliptically polarizing plate of this invention.

TNモードの液晶セルは、カラーTFT液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。   The TN mode liquid crystal cell is most frequently used as a color TFT liquid crystal display device, and is described in many documents.

本実施例では正の誘電異方性を有するネマチック液晶を用いた例で説明する。
上下基板6a、6b間に誘電異方性が正で、屈折率異方性Δn=0.0854(589nm、20°C)、誘電率異方性Δε=+8.5程度の液晶を封入する。液晶層の厚さd(μm)と屈折率異方性Δnとの積Δn・dは、0.2〜0.5μmとするのが好ましい。液晶層の配向制御は、上下基板6a、6bの内面に形成された配向膜の表面性状及びラビング軸により制御することができる。液晶分子の配向方向を示すダイレクタ、いわゆるチルト角は、約3°とするのが好ましい。ラビング方向は上下基板6a及び6bで互いに直交する方向に施し、その強さとラビング回数などでチルト角の大きさが制御できる。配向膜はポリイミド膜を塗布後、焼成して形成するのが好ましい。液晶層のツイスト角の大きさは、上下基板のラビング方向の交差角と液晶材料に添加するカイラル剤により決定される。例えば、ツイスト角が90°になるようにするためには、ピッチ60μm程度のカイラル剤を添加するのが好ましい。液晶層の厚さdは、例えば5μm程度としてもよい。用いる液晶材料LCは、ネマチック液晶であれば、特に限定されない。誘電率異方性Δεは、その値が大きいほうが駆動電圧が低減できる。屈折率異方性Δnは、小さいほうが液晶層の厚み(ギャップ)を厚くでき、ギャップばらつきを少なくすることができる。また、Δnが大きい方がセルギャップを小さくでき、高速応答が可能となる。また液晶層のツイスト角(ねじれ角)は、一般に光源側から表示観察側に向けて観察側から見て時計回りにねじらせ、90°近傍(85°から95°)が最適値となる。これらの範囲では白表示輝度が高く、黒表示輝度が小さいことから、明るくコントラストの高い表示装置が得られる。
In this embodiment, an example using a nematic liquid crystal having positive dielectric anisotropy will be described.
A liquid crystal having positive dielectric anisotropy, refractive index anisotropy Δn = 0.0854 (589 nm, 20 ° C.) and dielectric anisotropy Δε = + 8.5 is sealed between the upper and lower substrates 6a and 6b. The product Δn · d of the thickness d (μm) of the liquid crystal layer and the refractive index anisotropy Δn is preferably 0.2 to 0.5 μm. The alignment control of the liquid crystal layer can be controlled by the surface properties and rubbing axes of the alignment films formed on the inner surfaces of the upper and lower substrates 6a and 6b. The director indicating the alignment direction of the liquid crystal molecules, that is, the so-called tilt angle is preferably about 3 °. The rubbing direction is applied to the upper and lower substrates 6a and 6b in directions orthogonal to each other, and the magnitude of the tilt angle can be controlled by the strength and the number of times of rubbing. The alignment film is preferably formed by applying and baking a polyimide film. The magnitude of the twist angle of the liquid crystal layer is determined by the crossing angle of the upper and lower substrates in the rubbing direction and the chiral agent added to the liquid crystal material. For example, to make the twist angle 90 °, it is preferable to add a chiral agent with a pitch of about 60 μm. The thickness d of the liquid crystal layer may be about 5 μm, for example. The liquid crystal material LC to be used is not particularly limited as long as it is a nematic liquid crystal. As the dielectric anisotropy Δε is larger, the driving voltage can be reduced. As the refractive index anisotropy Δn is smaller, the thickness (gap) of the liquid crystal layer can be increased, and gap variation can be reduced. In addition, a larger Δn can reduce the cell gap and enable high-speed response. The twist angle (twist angle) of the liquid crystal layer is generally twisted clockwise from the light source side toward the display observation side as viewed from the observation side, and the optimum value is in the vicinity of 90 ° (85 ° to 95 °). In these ranges, since the white display luminance is high and the black display luminance is low, a bright and high-contrast display device can be obtained.

上側偏光膜2bの偏光軸と下側偏光膜2aの偏光軸は概略直交に積層し、さらに液晶セルの上側偏光膜2bの偏光軸と上側基板6bのラビング方向は概略直交に、下偏光膜2aの偏光軸と下基板6aのラビング方向はそれぞれ概略直交になるように積層する。上基板6b及び下基板6aそれぞれの配向膜の内側には透明電極(図示せず)が形成されるが、電極に駆動電圧を印加しない非駆動状態では、液晶セル中の液晶分子は基板面に対して略平行に配向し、その結果液晶パネルを通過する光の偏光状態は液晶分子のねじれ構造に沿って伝播し、偏光面が90°回転して出射する。即ち、液晶表示装置では非駆動状態において白表示を実現する。これに対し、駆動状態では液晶分子は基板面に対してある角度をなす方向に配向しており、下側偏光膜2aを通過した光は、偏光状態を維持したまま液晶層7を通過し、偏光膜2bによって遮断される。換言すると、駆動状態において黒表示が得られる。この液晶表示装置は、本発明の光学補償フィルムを備えているので、観察方向に依存して生じる階調反転現象が軽減され、且つ視野角が改善されている。
なお、これらの最適値は透過モードの値であり、反射モードでは液晶セル内の光路が2倍になることから、最適Δndの値は上記の1/2程度の値になる。また、ツイスト角は30°〜70°が最適値となる。
本発明の液晶表示装置は、図6に示す構成に限定されず、他の部材を含んでいてもよい。例えば、液晶セルと偏光膜との間にカラーフィルターを配置してもよい。冷陰極あるいは熱陰極蛍光管、あるいは発光ダイオード、フィールドエミッション素子、エレクトロルミネッセント素子を光源とするバックライトを配置することができる。本発明の液晶表示装置は、透過と反射のモードの両立をはかるため,表示装置の1画素の中で反射部と透過部を設けた半透過型であってもよい。
本発明の液晶表示装置には、画像直視型、画像投影型や光変調型が含まれる。本発明は、TFTやMIMのような3端子または2端子半導体素子を用いたアクティブマトリックス液晶表示装置に適用した態様が特に有効である。勿論、パッシブマトリックス液晶表示装置に適用した態様も有効である。
The polarizing axis of the upper polarizing film 2b and the polarizing axis of the lower polarizing film 2a are stacked approximately orthogonally, and the polarizing axis of the upper polarizing film 2b of the liquid crystal cell and the rubbing direction of the upper substrate 6b are approximately orthogonally crossed, and the lower polarizing film 2a The polarizing axis and the rubbing direction of the lower substrate 6a are laminated so as to be approximately orthogonal to each other. A transparent electrode (not shown) is formed inside the alignment film of each of the upper substrate 6b and the lower substrate 6a. In a non-driving state in which no driving voltage is applied to the electrodes, the liquid crystal molecules in the liquid crystal cell are placed on the substrate surface. As a result, the polarization state of light passing through the liquid crystal panel is propagated along the twisted structure of the liquid crystal molecules, and the polarization plane is rotated by 90 ° and emitted. That is, the liquid crystal display device realizes white display in a non-driven state. In contrast, in the driving state, the liquid crystal molecules are aligned in a direction that forms an angle with respect to the substrate surface, and the light that has passed through the lower polarizing film 2a passes through the liquid crystal layer 7 while maintaining the polarization state. It is blocked by the polarizing film 2b. In other words, a black display is obtained in the driving state. Since this liquid crystal display device includes the optical compensation film of the present invention, the gradation inversion phenomenon that occurs depending on the viewing direction is reduced, and the viewing angle is improved.
Note that these optimum values are values in the transmission mode, and in the reflection mode, the optical path in the liquid crystal cell is doubled. Therefore, the optimum Δnd value is about a half of the above value. In addition, the optimum twist angle is 30 ° to 70 °.
The liquid crystal display device of the present invention is not limited to the configuration shown in FIG. 6, and may include other members. For example, a color filter may be disposed between the liquid crystal cell and the polarizing film. A backlight using a cold cathode or a hot cathode fluorescent tube, or a light emitting diode, a field emission element, or an electroluminescent element as a light source can be disposed. The liquid crystal display device of the present invention may be a transflective type in which a reflective portion and a transmissive portion are provided in one pixel of the display device in order to achieve both transmission and reflection modes.
The liquid crystal display device of the present invention includes an image direct view type, an image projection type, and a light modulation type. The present invention is particularly effective when applied to an active matrix liquid crystal display device using three-terminal or two-terminal semiconductor elements such as TFT and MIM. Of course, an embodiment applied to a passive matrix liquid crystal display device is also effective.

以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、割合、操作等は、本発明の精神から逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例に制限されるものではない。   The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, reagents, ratios, operations, and the like shown in the following examples can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the following examples.

[実施例1]
トリアセチルセルロースフィルム:フジタックTD−80Uを透明支持体として用意し、下記内容のアルカリ溶液を用いてWO02/46809号公報明細書実施例1記載のケン化処理と同様にして表面鹸化処理した。フィルム表面の水との接触角は32度、表面エネルギーは61mN/mであった。これを透明支持体(TK−1)とした。
アルカリ溶液の組成:
水酸化カリウム 5.6質量部
イソプロピルアルコール 65.5質量部
エチレングリコール 12質量部
フルオロ脂肪族基含有共重合体 1.0質量部
(メガファックF780 大日本インキ(株)製)
水 11.4質量部
[Example 1]
Triacetylcellulose film: Fujitac TD-80U was prepared as a transparent support, and surface saponification treatment was performed in the same manner as the saponification treatment described in Example 1 of WO02 / 46809 using an alkaline solution having the following contents. The contact angle between the film surface and water was 32 degrees, and the surface energy was 61 mN / m. This was designated as a transparent support (TK-1).
Composition of alkaline solution:
Potassium hydroxide 5.6 parts by mass Isopropyl alcohol 65.5 parts by mass Ethylene glycol 12 parts by mass Fluoroaliphatic group-containing copolymer 1.0 part by mass (Megafac F780 manufactured by Dainippon Ink Co., Ltd.)
11.4 parts by weight of water

<配向膜の形成>
上記フジタック上に、下記の組成の塗布液を#16のワイヤーバーコーターで28ml/m2の塗布量で塗布を行なった後、60℃の温風で60秒、さらに90℃の温風で150秒乾燥した。透明支持体の遅相軸から時計回りに4°回転した方向にラビング処理を実施し、配向膜とした。
<配向膜塗布液組成>
下記構造の変性ポリビニルアルコール 10質量部
水 371質量部
メタノール 119質量部
グルタルアルデヒド(架橋剤) 0.5質量部
<Formation of alignment film>
On the above Fujitac, a coating solution having the following composition was coated with a # 16 wire bar coater at a coating amount of 28 ml / m 2 , and then heated with 60 ° C. hot air for 60 seconds and further with 90 ° C. hot air for 150 seconds. Dried for 2 seconds. A rubbing treatment was performed in a direction rotated 4 ° clockwise from the slow axis of the transparent support to obtain an alignment film.
<Alignment film coating solution composition>
Modified polyvinyl alcohol having the following structure 10 parts by weight Water 371 parts by weight Methanol 119 parts by weight Glutaraldehyde (crosslinking agent) 0.5 parts by weight

Figure 2006259211
Figure 2006259211

<光学異方性層の形成>
液晶性円盤状化合物(A)90質量部、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(V#360、大阪有機化学(株)製)10質量部、メラミンホルムアルデヒド/アクリル酸コポリマー(アルドリッチ試薬)0.6質量部、光重合開始剤(イルガキュア907、日本チバガイギー(株)製)3.0質量部および光増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)1.0質量部をメチルエチルケトンに溶解して、固形分濃度が38質量%の溶液を調製して塗布液とした。
<Formation of optically anisotropic layer>
90 parts by mass of liquid crystalline discotic compound (A), 10 parts by mass of ethylene oxide-modified trimethylolpropane triacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.), melamine formaldehyde / acrylic acid copolymer (Aldrich reagent) 0.6 Part by mass, 3.0 parts by mass of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Nippon Ciba Geigy Co., Ltd.) and 1.0 part by mass of a photosensitizer (Kaya Cure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) are dissolved in methyl ethyl ketone. A solution having a solid content concentration of 38% by mass was prepared as a coating solution.

Figure 2006259211
Figure 2006259211

この塗布液を配向膜上に、#5.4のワイヤーバーで連続的に塗布し、130℃の状態で2分間加熱し、液晶性円盤状化合物の分子を配向させた。   This coating solution was continuously applied onto the alignment film with a # 5.4 wire bar and heated at 130 ° C. for 2 minutes to orient the molecules of the liquid crystalline discotic compound.

次に、100℃で120W/cm高圧水銀灯を用いて、1分間UV照射し、液晶性円盤状化合物を重合させた。その後、室温まで放冷した。このようにして、光学異方性層付き光学補償フィルム(KH−1)を作製した。形成された光学異方性層の厚みは2.6μmであった。この光学異方性層のみを透明支持体から剥離し、エリプソメーター(M−150 日本分光(株)製)にてβ値を出力させたところ、38.5°であった。   Next, UV irradiation was performed for 1 minute using a 120 W / cm high pressure mercury lamp at 100 ° C. to polymerize the liquid crystalline discotic compound. Then, it stood to cool to room temperature. Thus, an optical compensation film with an optically anisotropic layer (KH-1) was produced. The thickness of the formed optically anisotropic layer was 2.6 μm. Only this optically anisotropic layer was peeled from the transparent support, and the β value was output with an ellipsometer (M-150 manufactured by JASCO Corporation), which was 38.5 °.

(偏光膜の作製)
平均重合度4000、鹸化度99.8mol%のPVAを水に溶解し、4.0%の水溶液を得た。この溶液をテーパーのついたダイを用いてバンド流延して乾燥し、延伸前の幅が110mmで厚みは左端が120μm、右端が135μmになるように製膜した。
このフィルムをバンドから剥ぎ取り、ドライ状態で45度方向に斜め延伸して、そのままよう素0.5g/L、よう化カリウム50g/Lの水溶液中に30℃で1分間浸漬し、次いでホウ酸100g/L、よう化カリウム60g/Lの水溶液中に70℃で5分間浸漬し、さらに水洗槽で20℃で10秒間水洗した後、80℃で5分間乾燥して、よう素系偏光膜(HF−1)を得た。偏光膜は、幅660mm、厚みは左右とも20μmであった。
(Preparation of polarizing film)
PVA having an average polymerization degree of 4000 and a saponification degree of 99.8 mol% was dissolved in water to obtain a 4.0% aqueous solution. This solution was band-cast using a die having a taper and dried to form a film so that the width before stretching was 110 mm, the thickness was 120 μm at the left end, and 135 μm at the right end.
This film was peeled off from the band, obliquely stretched in the 45 ° direction in a dry state, and immersed in an aqueous solution of iodine 0.5 g / L and potassium iodide 50 g / L for 1 minute at 30 ° C., and then boric acid. It is immersed in an aqueous solution of 100 g / L and potassium iodide 60 g / L at 70 ° C. for 5 minutes, further washed with water in a water-washing tank at 20 ° C. for 10 seconds, and then dried at 80 ° C. for 5 minutes. HF-1) was obtained. The polarizing film had a width of 660 mm and a thickness of 20 μm on both sides.

(偏光板の作製)
ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、KH−1(光学補償フィルム)を透明支持体(TK−1)面で偏光膜(HF−1)の片側に貼り付けた。再度、別のトリアセチルセルロースフィルム:フジタックTD−80Uに、WO02/46809号公報明細書の実施例1で行ったケン化処理と同様にして、表面鹸化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の反対側に貼り付けた。
偏光膜の吸収軸と透明支持体(TK−1)の遅相軸とは平行になるように配置した。上記トリアセチルセルロースフィルムの遅相軸とも、平行になるように配置した。このようにして偏光膜の吸収軸に対して円盤状化合物分子の平均の配向方向が4°時計回りに回転した偏光板(HB−1)を作製した。(HB−1)2枚のみを液晶表示装置に挿入する場合と同様に、直交配置すると上下2層の円盤状化合物は82°の相対角を有することになる。これによって円盤状化合物層が有する面内の位相差(リターデーション)はキャンセルし合わない。2層の円盤状化合物層の法線方向から見た場合、屈折率楕円体を仮定するとのその遅相軸が鈍角の方向に形成される。表示装置に配置する場合、その屈折率楕円体の遅相軸が表示面左右方向に形成される。
光学異方性層2枚を、配向軸相対角82°のまま、5cm角に切り出し、2枚重ねてエリプソメーター(M−150 日本分光(株)製)に装填し、そのリターデーションを測定した結果、Re(550)は23nmであった。遅相軸が所望の方向に向けられることを確認した。
(Preparation of polarizing plate)
Using a polyvinyl alcohol-based adhesive, KH-1 (optical compensation film) was attached to one side of the polarizing film (HF-1) on the transparent support (TK-1) surface. Again, a surface saponification treatment was performed on another triacetylcellulose film: Fujitac TD-80U in the same manner as the saponification treatment performed in Example 1 of the specification of WO02 / 46809, and a polyvinyl alcohol adhesive was used. Pasted on the opposite side of the polarizing film.
It arrange | positioned so that the absorption axis of a polarizing film and the slow axis of a transparent support body (TK-1) may become parallel. The slow axis of the triacetyl cellulose film was arranged in parallel. In this way, a polarizing plate (HB-1) was produced in which the average orientation direction of the discotic compound molecules was rotated 4 ° clockwise with respect to the absorption axis of the polarizing film. Similar to the case of inserting only two (HB-1) liquid crystal display devices, the upper and lower two layers of discotic compounds have a relative angle of 82 ° when they are arranged orthogonally. As a result, the in-plane retardation (retardation) of the discotic compound layer is not canceled. When viewed from the normal direction of the two discotic compound layers, the slow axis assuming an index ellipsoid is formed in an obtuse angle direction. When arranged in a display device, the slow axis of the refractive index ellipsoid is formed in the left-right direction of the display surface.
Two optically anisotropic layers were cut into 5 cm squares with an orientation axis relative angle of 82 °, and two layers were stacked and loaded on an ellipsometer (M-150 manufactured by JASCO Corporation), and the retardation was measured. As a result, Re (550) was 23 nm. It was confirmed that the slow axis was oriented in the desired direction.

[実施例2]
実施例1と同様にして(TK−1)を作製し、配向膜を形成した。ラビング配向処理も実施例1と同様に透明支持体の遅相軸から時計回りに4°回転した方向に実施した。その後、実施例1と同様にして光学異方性層を形成した。実施例2においては、円盤状化合物としては液晶性円盤状化合物(B)を用いた。これを光学補償フィルム(KH−2)とした。
[Example 2]
(TK-1) was produced in the same manner as in Example 1, and an alignment film was formed. The rubbing alignment treatment was also performed in the direction rotated clockwise by 4 ° from the slow axis of the transparent support in the same manner as in Example 1. Thereafter, an optically anisotropic layer was formed in the same manner as in Example 1. In Example 2, the liquid crystalline discotic compound (B) was used as the discotic compound. This was designated as an optical compensation film (KH-2).

Figure 2006259211
Figure 2006259211

ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、光学補償フィルム(KH−2)を透明支持体(TK−1)面で偏光膜(HF−1)の片側に貼り付けた。再度、別のトリアセチルセルロースフィルム:フジタックTD−80Uに、WO02/46809号公報明細書実施例1と同様にケン化処理及び表面鹸化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の反対側に貼り付けた。
偏光膜の吸収軸と透明支持体(TK−1)の遅相軸とは平行になるように配置した。上記トリアセチルセルロースフィルムの遅相軸とも、平行になるように配置した。このようにして偏光板(HB−2)を作製した。
An optical compensation film (KH-2) was attached to one side of the polarizing film (HF-1) on the transparent support (TK-1) surface using a polyvinyl alcohol-based adhesive. Again, another triacetyl cellulose film: Fujitac TD-80U was subjected to saponification treatment and surface saponification treatment in the same manner as in Example 02 of WO02 / 46809, and using a polyvinyl alcohol-based adhesive, Pasted on the other side.
It arrange | positioned so that the absorption axis of a polarizing film and the slow axis of a transparent support body (TK-1) may become parallel. The slow axis of the triacetyl cellulose film was arranged in parallel. In this way, a polarizing plate (HB-2) was produced.

[比較例1]
実施例1と同様にして(TK−1)を作製し、配向膜を形成した。ラビング配向処理も実施例1と同様に透明支持体の遅相軸から時計回りに4°回転した方向に実施した。その後、実施例1と同様にして光学異方性層を形成した。実施例3においては、円盤状化合物として、液晶性円盤状化合物(C)を用いた。これを光学補償フィルム(KH−3)とした。ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、光学補償フィルム(KH−3)を透明支持体(TK−1)面で偏光膜(HF−1)の片側に貼り付けた。再度、別のトリアセチルセルロースフィルム:フジタックTD−80Uに、WO02/46809号公報明細書の実施例1と同様にしてケン化処理及び表面鹸化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の反対側に貼り付けた。
[Comparative Example 1]
(TK-1) was produced in the same manner as in Example 1, and an alignment film was formed. The rubbing alignment treatment was also performed in the direction rotated clockwise by 4 ° from the slow axis of the transparent support in the same manner as in Example 1. Thereafter, an optically anisotropic layer was formed in the same manner as in Example 1. In Example 3, the liquid crystalline discotic compound (C) was used as the discotic compound. This was designated as an optical compensation film (KH-3). The optical compensation film (KH-3) was attached to one side of the polarizing film (HF-1) with the transparent support (TK-1) surface using a polyvinyl alcohol-based adhesive. Again, another triacetyl cellulose film: Fujitac TD-80U was subjected to saponification treatment and surface saponification treatment in the same manner as in Example 1 of WO02 / 46809, and polarized using a polyvinyl alcohol-based adhesive. Affixed to the other side of the membrane.

Figure 2006259211
Figure 2006259211

偏光膜の吸収軸と透明支持体(TK−1)の遅相軸とが平行になるように配置した。上記トリアセチルセルロースフィルムの遅相軸とも、平行になるように配置した。このようにして偏光板(HB−3)を作製した。   It arrange | positioned so that the absorption axis of a polarizing film and the slow axis of a transparent support body (TK-1) may become parallel. The slow axis of the triacetyl cellulose film was arranged in parallel. In this way, a polarizing plate (HB-3) was produced.

[比較例2]
(透明支持体の作製)
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
(セルロースアセテート溶液組成)
酢化度60.9%のセルロースアセテート(リンター) 80質量部
酢化度60.8%のセルロースアセテート(リンター) 20質量部
トリフェニルホスフェート(可塑剤) 7.8質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート(可塑剤) 3.9質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 300質量部
メタノール(第2溶媒) 54質量部
1?ブタノール(第3溶媒) 11質量部
[Comparative Example 2]
(Preparation of transparent support)
The following composition was put into a mixing tank and stirred while heating to dissolve each component to prepare a cellulose acetate solution.
(Cellulose acetate solution composition)
Cellulose acetate (linter) with an acetylation degree of 60.9% 80 parts by mass Cellulose acetate (linter) with an acetylation degree of 60.8% 20 parts by mass Triphenyl phosphate (plasticizer) 7.8 parts by mass Biphenyl diphenyl phosphate (plasticizer) 3.9 parts by mass Methylene chloride (first solvent) 300 parts by mass Methanol (second solvent) 54 parts by mass 1? 11 parts by weight of butanol (third solvent)

別のミキシングタンクに、下記のレターデーション上昇剤16質量部、メチレンクロライド80質量部およびメタノール20質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。
セルロースアセテート溶液474質量部にレターデーション上昇剤溶液25質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート100質量部に対して、3.5質量部であった。
In another mixing tank, 16 parts by mass of the following retardation increasing agent, 80 parts by mass of methylene chloride and 20 parts by mass of methanol were added and stirred while heating to prepare a retardation increasing agent solution.
A dope was prepared by mixing 474 parts by mass of the cellulose acetate solution with 25 parts by mass of the retardation increasing agent solution and stirring sufficiently. The addition amount of the retardation increasing agent was 3.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cellulose acetate.

Figure 2006259211
Figure 2006259211

得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が40℃となってから、1分乾燥し、剥ぎ取った後、140℃の乾燥風で、残留溶剤量が0.3質量%の透明支持体(TK?2)を製造した。
得られた透明支持体(TK?2)の幅は1500mmであり、厚さは65μmであった。
また、エリプソメーター(M?150、日本分光(株)製)を用いて、波長550nmにおけるリターデーション値(Re)を測定したところ、4nmであった。また、厚さ方向のリターデーション値(Rth)を測定したところ、78nmであった。
The obtained dope was cast using a band casting machine. After the film surface temperature on the band reached 40 ° C., it was dried for 1 minute, peeled off, and then a transparent support (TK? 2) having a residual solvent amount of 0.3 mass% with a drying air of 140 ° C. Manufactured.
The width of the obtained transparent support (TK? 2) was 1500 mm, and the thickness was 65 μm.
Moreover, it was 4 nm when the retardation value (Re) in wavelength 550nm was measured using the ellipsometer (M? 150, JASCO Corporation make). Moreover, it was 78 nm when the retardation value (Rth) of the thickness direction was measured.

(TK−2)に対して実施例1と同様の配向膜形成を行い、ラビング配向処理を(TK−2)の遅相軸と平行に行った。
(液晶性円盤状化合物層の形成)
配向膜上に、上記の液晶性円盤状化合物(C)46.65kg、エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート(V#360、大阪有機化学(株)製)4.06kg、セルロースアセテートブチレート(CAB551?0.2、イーストマンケミカル社製)0.90kg、セルロースアセテートブチレート(CAB531?1、イーストマンケミカル社製)0.23kg、光重合開始剤(イルガキュアー907、チバガイギー社製)1.35kg、増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)0.45kgを、102kgのメチルエチルケトンに溶解した溶液を塗布液とし、これを、#3.6のワイヤーバーで塗布した。これを130℃の恒温ゾーンで2分間加熱し、液晶性化合物(C)を配向させた。次に、60℃の雰囲気下で120W/cmの高圧水銀灯を用いて、1分間UV照射し、ディスコティック液晶性化合物を重合させた。その後、室温まで放冷した。このようにして、厚さ1.4μmの液晶性化合物層を形成し、光学補償フィルム(KH?4)を作製した。
An alignment film similar to that in Example 1 was formed on (TK-2), and a rubbing alignment treatment was performed in parallel with the slow axis of (TK-2).
(Formation of liquid crystalline discotic compound layer)
On the alignment film, the above liquid crystalline discotic compound (C) 46.65 kg, ethylene oxide modified trimethylolpropane triacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) 4.06 kg, cellulose acetate butyrate (CAB551) 0.2, manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.) 0.90 kg, cellulose acetate butyrate (CAB531-1, manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.) 0.23 kg, photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy Co.) 1.35 kg A solution obtained by dissolving 0.45 kg of a sensitizer (Kayacure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) in 102 kg of methyl ethyl ketone was used as a coating solution, and this was coated with a # 3.6 wire bar. This was heated in a constant temperature zone of 130 ° C. for 2 minutes to align the liquid crystal compound (C). Next, UV irradiation was performed for 1 minute using a 120 W / cm high-pressure mercury lamp in an atmosphere of 60 ° C. to polymerize the discotic liquid crystalline compound. Then, it stood to cool to room temperature. In this way, a liquid crystal compound layer having a thickness of 1.4 μm was formed, and an optical compensation film (KH? 4) was produced.

波長550nmで測定した液晶性化合物層の厚さ方向レターデーション値Rthは103nmであった。また、円盤面と透明支持体面との間の角度(傾斜角)は平均で39゜であった。   The retardation value Rth in the thickness direction of the liquid crystal compound layer measured at a wavelength of 550 nm was 103 nm. The angle (tilt angle) between the disk surface and the transparent support surface was 39 ° on average.

(偏光板の作製)
ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、KH?4(光学補償フィルム)を偏光膜(HF?1)の片側に貼り付けた。また、トリアセチルセルロースフィルム:フジタックTD?80Uに実施例1と同様にしてケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の反対側に貼り付けた。
偏光膜の透過軸とTK?2の遅相軸とが直交になるように配置した。偏光膜の透過軸と上記TD−80Uの遅相軸とが直交するように配置した。このようにして偏光板(HB?4)を作製した。
(Preparation of polarizing plate)
Using polyvinyl alcohol adhesive, KH? 4 (optical compensation film) was attached to one side of the polarizing film (HF? 1). Also, triacetyl cellulose film: Fujitac TD? A saponification treatment was performed on 80 U in the same manner as in Example 1, and affixed to the opposite side of the polarizing film using a polyvinyl alcohol-based adhesive.
The transmission axis of the polarizing film and TK? It arrange | positioned so that 2 slow axis might become orthogonal. It arrange | positioned so that the transmission axis of a polarizing film and the slow axis of said TD-80U may orthogonally cross. In this way, a polarizing plate (HB? 4) was produced.

[比較例3]
従来型光学補償フィルム(富士写真フイルム(株)製)とヨウ素系偏光膜、保護用TACフィルムが予め一体化された市販の広視野角偏光板(LPT−HL56−12、(株)サンリッツ製)を試作し、実施例1及び2、並びに比較例1及び2とともに評価した。
[Comparative Example 3]
A conventional wide viewing angle polarizing plate (LPT-HL56-12, manufactured by Sanritz Corporation) in which a conventional optical compensation film (Fuji Photo Film Co., Ltd.), an iodine polarizing film, and a protective TAC film are integrated in advance. Was manufactured and evaluated together with Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2.

作製した偏光板を表1に整理する。   The produced polarizing plates are arranged in Table 1.

Figure 2006259211
Figure 2006259211

(TNモード液晶表示装置での評価)
ツイステッドネマチック配向モードの液晶セルを使用した液晶表示装置(SyncMaster 172x、日本サムスン(株))に設けられている一対の偏光板を剥がし、その液晶層のレターデーション、液晶のねじれの向きをシンテック(株)製汎用偏向解析装置H33を用いて測定した。Δndは0.4μm程度、液晶セルは光
源側から表示観察側に向けて、観察側から見て時計回りに約90°ねじれていることを確認した。
液晶表示装置を5式準備し、液晶セルに貼合されている表裏一対の偏光板を剥がした。HB−1〜5を各々2枚ずつ20cm2に切出し、剥がした偏光板の代わりにHB−1〜5を表裏面に、光学補償フィルムが液晶セル側となるように粘着剤を介して貼り付けた。観察者側の偏光板の透過軸と、バックライト側の偏光板の透過軸は、夫々の基板上の液晶ラビング方向と直交するように配置した。
液晶表示装置の内、HB−1、HB−2、HB−3をセル表裏面に貼り付けたものついては、駆動電圧を30%低下させる駆動回路の改造を行った。これによって、液晶層には23nm程度のリターデーションが発生することが、図2から予想される。HB−4、HB−5を貼り付けた表示装置には駆動回路の改造を行わなかった。
(Evaluation with TN mode liquid crystal display)
Remove the pair of polarizing plates provided in the liquid crystal display device (SyncMaster 172x, Nippon Samsung Co., Ltd.) using a twisted nematic alignment mode liquid crystal cell, and the retardation of the liquid crystal layer and the twist direction of the liquid crystal The measurement was performed using a general-purpose deflection analyzer H33 manufactured by KK. It was confirmed that Δnd was about 0.4 μm and the liquid crystal cell was twisted about 90 ° clockwise from the light source side toward the display observation side as viewed from the observation side.
Five sets of liquid crystal display devices were prepared, and the pair of front and back polarizing plates bonded to the liquid crystal cell was peeled off. Cut out HB-1 to 5 cm each to 20 cm 2 and paste HB-1 to 5 on the front and back instead of the peeled polarizing plate with an adhesive so that the optical compensation film is on the liquid crystal cell side. It was. The transmission axis of the polarizing plate on the observer side and the transmission axis of the polarizing plate on the backlight side were arranged so as to be orthogonal to the liquid crystal rubbing direction on each substrate.
Of the liquid crystal display devices, those in which HB-1, HB-2, and HB-3 were attached to the front and back surfaces of the cell were modified to reduce the drive voltage by 30%. As a result, it is expected from FIG. 2 that retardation of about 23 nm occurs in the liquid crystal layer. The display device with HB-4 and HB-5 attached thereto was not modified in the drive circuit.

作製した液晶表示装置5式について、測定機(EZ−Contrast160D、ELDIM社製)を用いて、黒表示(L0)から白表示(L7)まで、8段階に等分割した階調レベルを測定した。その結果得られた、下方向のL1とL2の交差する角度(階調反転角とする)を表2に示す。
同じ測定機(EZ−Contrast160D、ELDIM社製)を用いて、色味変動についても測定した。CIE1976、UCS座標において、上下方向(表示法線から上80°〜下80°)での最大の色味変動幅(座標上の端から端の距離)Δu’v’を比較した。結果を同じく表2に示す。
About the produced 5 types of liquid crystal display devices, the gradation level equally divided into 8 steps from black display (L0) to white display (L7) was measured using the measuring machine (EZ-Contrast160D, ELDIM company make). Table 2 shows the angle at which L1 and L2 intersect in the downward direction (the gradation inversion angle) obtained as a result.
Using the same measuring device (EZ-Contrast 160D, manufactured by ELDIM), the color fluctuation was also measured. In CIE 1976 and UCS coordinates, the maximum hue variation width (distance from end to end on coordinates) Δu′v ′ in the vertical direction (upward 80 ° to down 80 ° from the display normal) was compared. The results are also shown in Table 2.

Figure 2006259211
Figure 2006259211

光学異方性層の波長分散比が本発明の(1)〜(4)を同時に満たす実施例1及び2の場合は、駆動電圧を低減することによって下階調反転角の拡大と色味変動の抑制の両立が達成できる。これに対して波長分散比が4式から外れる場合(比較例1)は、階調反転の改良は達成できるが、色味の変化が許容範囲を越えることが解かる。一方、比較例2及び3は共に下方向階調反転角が目標の37°に達することができない。   In the case of Examples 1 and 2 in which the wavelength dispersion ratio of the optically anisotropic layer satisfies (1) to (4) of the present invention at the same time, the lower gradation inversion angle is increased and the color changes by reducing the drive voltage. Can be achieved. On the other hand, when the chromatic dispersion ratio deviates from the four formulas (Comparative Example 1), it can be understood that the tone reversal can be improved, but the color change exceeds the allowable range. On the other hand, in both Comparative Examples 2 and 3, the downward gradation inversion angle cannot reach the target of 37 °.

以上の実施例と比較例の結果から、Re及びRthが(1)〜(4)式を同時に満足する光学異方性層を利用することにより、駆動電圧を低減して下方向階調反転角を拡大するとともに、色味変動を抑制可能なことがわかった。   From the results of the above examples and comparative examples, by using an optically anisotropic layer in which Re and Rth satisfy the expressions (1) to (4) at the same time, the driving voltage is reduced and the downward gradation inversion angle is obtained. It was found that the color variation can be suppressed.

TN型液晶表示装置における上下基板のラビング軸と液晶層にON状態で発生する複屈折の遅相軸面内成分の方向及びキャンセルする光学異方性層の複屈折の遅相軸面内成分の方向の関係を模式的に示す図である。In the TN-type liquid crystal display device, the rubbing axes of the upper and lower substrates and the direction of the biaxial refraction slow axis in-plane component generated in the ON state and the birefringence slow axis in-plane component of the optically anisotropic layer to be canceled It is a figure which shows the relationship of a direction typically. 液晶セルの駆動電圧と液晶セルに発生する面内リターデーションの関係の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the relationship between the drive voltage of a liquid crystal cell, and the in-plane retardation which generate | occur | produces in a liquid crystal cell. 液晶セルの駆動電圧、液晶セルに発生する面内リターデーション、及び階調反転角の関係の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the relationship between the drive voltage of a liquid crystal cell, the in-plane retardation which generate | occur | produces in a liquid crystal cell, and a gradation inversion angle. 光学補償フィルムにおける偏光膜吸収軸からの円盤状化合物の配向方向の回転角と発生するリターデーションの関係、βの関係の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the relationship of the rotation angle of the orientation direction of the discotic compound from the polarizing film absorption axis in an optical compensation film, and the retardation to generate | occur | produce, and the relationship of (beta). 円盤状化合物の円盤面と透明支持体界面、空気界面との成す角の平均a、bの平均βと正面コントラストの関係の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the relationship of the average (beta) of the angle a which the disk surface of a discotic compound, a transparent support body interface, and an air interface form, and b, and front contrast. 円盤状化合物と透明支持体よりなる光学補償フィルムを用いた透過型表示装置の一構成例の概略模式図である。It is a schematic diagram of a structural example of a transmissive display device using an optical compensation film composed of a discotic compound and a transparent support. 図6の液晶表示装置の棒状液晶のラビング軸と円盤状化合物層のラビング軸及びそれによる屈折率楕円体の遅相軸の方向を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the direction of the rubbing axis | shaft of the rod-shaped liquid crystal of the liquid crystal display device of FIG. 6, the rubbing axis | shaft of a discotic compound layer, and the slow axis of a refractive index ellipsoid by it. CIE1976 USC色度図(2°視野)である。It is a CIE1976 USC chromaticity diagram (2 ° field of view). 一般的なTNモード液晶セル中のネマチック棒状液晶の極角傾斜角と厚さ方向の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the polar angle inclination angle of the nematic rod-shaped liquid crystal in a general TN mode liquid crystal cell, and the thickness direction. 一般的なTNモード液晶セル中のネマチック棒状液晶のねじれ角と厚さ方向の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the twist angle of the nematic rod-shaped liquid crystal in a general TN mode liquid crystal cell, and the thickness direction. 一般的なTNモード液晶セル中のネマチック棒状液晶のねじれの向きと、光学補償フィルムの円盤状化合物の配向を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the direction of twist of the nematic rod-like liquid crystal in a general TN mode liquid crystal cell and the orientation of the discotic compound of the optical compensation film. TNモード液晶セル中における階調反転の発生を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining generation | occurrence | production of the gradation inversion in a TN mode liquid crystal cell. 従来の光学補償フィルムの一例を用いた液晶表示装置における上下視野角と輝度との関係を示すグラフであり、グラフ中に階調反転角を示す視野角を矢印で示した。It is a graph which shows the relationship between the up-and-down viewing angle and the brightness | luminance in the liquid crystal display device using an example of the conventional optical compensation film, and the viewing angle which shows a gradation inversion angle was shown by the arrow in the graph.

符号の説明Explanation of symbols

1a、1b 透明保護膜
2a、2b 偏光膜
3a、3b 透明支持体
4a、4b 光学異方性層
5a、5b 液晶セルの上下基板
6 棒状液晶層
B.L. バックライト
51 液晶セル
52 棒状液晶性分子の模式図
53 円盤状化合物の配向を示す模式図
54a、54b 光学補償フィルムの配置例を示す図
1a, 1b Transparent protective film 2a, 2b Polarizing film 3a, 3b Transparent support 4a, 4b Optically anisotropic layer 5a, 5b Upper and lower substrates 6 of liquid crystal cell L. Backlight 51 Liquid crystal cell 52 Schematic diagram of rod-like liquid crystalline molecules 53 Schematic diagrams showing the orientation of discotic compounds 54a and 54b Diagrams showing arrangement examples of optical compensation films

Claims (6)

液晶セルと、該液晶セルを挟持する一対の偏光膜と、該一対の偏光膜の少なくとも一方と前記液晶セルとの間に配置された、少なくとも一層の光学異方性層とを有する液晶表示装置であって、
前記液晶セルと前記一対の偏光膜との間に配置された全ての光学異方性層を除いた状態で黒又は白の輝度を発揮するON電圧に対して、前記少なくとも一層の光学異方性層を挿入した状態で等しい正面輝度が得られるON電圧が10%〜35%低く、且つ該10%〜35%低い電圧で駆動され、
前記液晶セルと前記一対の偏光膜との間に配置された全ての光学異方性層を、その相対角度を維持したまま層の法線方向から見た場合に、合成された面内のリターデーションが5nm〜35nmであり、且つ該合成された屈折率楕円体の遅相軸が、前記液晶セルの配向方向を規定する上下基板の配向軸の交差角の2等分線に直交する方向となり、前記少なくとも一層の光学異方性層の面内の位相差及び厚さ方向位相差が、関係式(1)〜(4)を同時に満足する液晶表示装置;
0.48 ≦ Re(450)/Re(550) ≦ 0.50 (1)
1.26 ≦ Re(610)/Re(550) ≦ 1.27 (2)
0.88 ≦ Rth(450)/Rth(550) ≦ 0.89 (3)
1.06 ≦ Rth(610)/Rth(550) ≦ 1.07 (4)
式中、Re(λ)は波長(λ)における光学異方性層の面内の位相差であり、Rth(λ)は波長(λ)における光学異方性層の厚さ方向の位相差である。
A liquid crystal display device comprising a liquid crystal cell, a pair of polarizing films sandwiching the liquid crystal cell, and at least one optically anisotropic layer disposed between at least one of the pair of polarizing films and the liquid crystal cell Because
The at least one layer of optical anisotropy with respect to an ON voltage that exhibits black or white luminance in a state excluding all optically anisotropic layers disposed between the liquid crystal cell and the pair of polarizing films. The ON voltage at which equal front brightness is obtained with the layers inserted is 10% to 35% lower, and the 10% to 35% lower voltage is driven.
When all the optically anisotropic layers arranged between the liquid crystal cell and the pair of polarizing films are viewed from the normal direction of the layers while maintaining the relative angle, the in-plane retarder is synthesized. The retardation is 5 nm to 35 nm, and the slow axis of the synthesized refractive index ellipsoid is perpendicular to the bisector of the intersection angle of the alignment axes of the upper and lower substrates that define the alignment direction of the liquid crystal cell. A liquid crystal display device in which an in-plane retardation and a thickness direction retardation of the at least one optically anisotropic layer simultaneously satisfy the relational expressions (1) to (4);
0.48 ≦ Re (450) / Re (550) ≦ 0.50 (1)
1.26 ≦ Re (610) / Re (550) ≦ 1.27 (2)
0.88 ≦ Rth (450) / Rth (550) ≦ 0.89 (3)
1.06 ≦ Rth (610) / Rth (550) ≦ 1.07 (4)
In the formula, Re (λ) is the in-plane retardation of the optically anisotropic layer at the wavelength (λ), and Rth (λ) is the retardation in the thickness direction of the optically anisotropic layer at the wavelength (λ). is there.
円盤状化合物を含有する組成物からなり、層中の前記円盤状化合物の分子の平均傾斜角β値が30°〜45°であり、前記液晶セル側から観察した場合に、その円盤状化合物分子の平均の配向方向の、より近くに位置する偏光膜への投影が、その偏光膜吸収軸から時計回りに1°以上10°以下回転している光学異方性層を少なくとも一層有する請求項1に記載の液晶表示装置。 A disk-like compound molecule comprising a disk-like compound, the average inclination angle β value of the molecules of the disk-like compound in the layer is 30 ° to 45 °, and observed from the liquid crystal cell side. 2. The projection onto the polarizing film located closer to the average orientation direction of at least one optically anisotropic layer rotated clockwise by 1 ° or more and 10 ° or less from the polarizing film absorption axis. A liquid crystal display device according to 1. 円盤状化合物を含有する組成物からなり、層中の前記円盤状化合物の分子の平均傾斜角β値が30°〜45°であり、前記液晶セル側から観察した場合に、その円盤状化合物分子の平均の配向方向の、より近くに位置する偏光膜への投影が、その偏光膜吸収軸から時計回りに1°以上10°以下回転している光学異方性層を、前記一対の偏光膜と前記液晶セルとの間にそれぞれ少なくとも一層有する請求項1に記載の液晶表示装置。 A disk-like compound molecule comprising a disk-like compound, the average inclination angle β value of the molecules of the disk-like compound in the layer is 30 ° to 45 °, and observed from the liquid crystal cell side. An optically anisotropic layer in which the projection onto the polarizing film positioned closer to the average orientation direction of the optical film is rotated by 1 ° or more and 10 ° or less clockwise from the absorption axis of the polarizing film. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein at least one layer is provided between the liquid crystal cell and the liquid crystal cell. 請求項1に記載の液晶表示装置に用いられる光学補償フィルムであって、円盤状化合物を含有する組成物からなる光学異方性層及び透明支持体を有し、該光学異方性層中の円盤状化合物の分子の平均傾斜角β値が30°〜45°であって、配置される液晶セル側から観察した場合に、その円盤状化合物の配向方向の、より近くに位置する偏光膜への投影が、その偏光膜吸収軸から時計回りに1°以上10°以下回転している光学補償フィルム。 An optical compensation film for use in the liquid crystal display device according to claim 1, comprising an optically anisotropic layer and a transparent support composed of a composition containing a discotic compound, When the average tilt angle β value of the molecules of the discotic compound is 30 ° to 45 ° and when observed from the liquid crystal cell side, the polarizing film is positioned closer to the orientation direction of the discotic compound. The optical compensation film is rotated by 1 ° or more and 10 ° or less clockwise from the polarizing film absorption axis. 請求項1中に記載の光学異方性層と、透明保護膜と、偏光膜とを有する楕円偏光板。 An elliptically polarizing plate comprising the optically anisotropic layer according to claim 1, a transparent protective film, and a polarizing film. 透明保護膜と、偏光膜と、請求項4に記載の光学補償フィルムを少なくとも1枚とを有する楕円偏光板。 An elliptically polarizing plate having a transparent protective film, a polarizing film, and at least one optical compensation film according to claim 4.
JP2005076367A 2005-03-17 2005-03-17 Optical compensation film, elliptically polarizing plate, and liquid crystal display Pending JP2006259211A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005076367A JP2006259211A (en) 2005-03-17 2005-03-17 Optical compensation film, elliptically polarizing plate, and liquid crystal display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005076367A JP2006259211A (en) 2005-03-17 2005-03-17 Optical compensation film, elliptically polarizing plate, and liquid crystal display

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006259211A true JP2006259211A (en) 2006-09-28

Family

ID=37098555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005076367A Pending JP2006259211A (en) 2005-03-17 2005-03-17 Optical compensation film, elliptically polarizing plate, and liquid crystal display

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006259211A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011209518A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Fujifilm Corp Time-division system 3d liquid crystal display, and optical compensation film for the time-division system 3d liquid crystal display

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011209518A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Fujifilm Corp Time-division system 3d liquid crystal display, and optical compensation film for the time-division system 3d liquid crystal display

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4667109B2 (en) Optical compensation film and liquid crystal display device
JP4284221B2 (en) Liquid crystal display
JP2007047696A (en) Liquid crystal display device
KR20080091340A (en) Liquid crystal display device
JP2007156459A (en) Optical film, polarizing plate, and liquid crystal display device
JP4686301B2 (en) Optical compensation film manufacturing method, optical compensation film, polarizing plate, and liquid crystal display device
JP2006276849A (en) Liquid crystal cell and liquid crystal display apparatus
JPWO2005040903A1 (en) Liquid crystal display device having liquid crystal cell of bend alignment mode or hybrid alignment mode
JP2005309364A (en) Optical compensation film, elliptically polarizing plate and liquid crystal display device
JP2007079347A (en) Optical film, polarizer using same, and liquid crystal display device
JP2006235578A (en) Liquid crystal display apparatus
JP2006243179A (en) Liquid crystal display device
JP2007047697A (en) Liquid crystal display device
JP2008250237A (en) Liquid crystal display device
JP2005283612A (en) Liquid crystal display device
JP2007272136A (en) Liquid crystal display device
JP2006235580A (en) Liquid crystal display device and elliptical polarizing plate
JP2008139368A (en) Liquid crystal display
JP2005202212A (en) Liquid crystal display device and elliptically polarizing plate
WO2013061965A1 (en) Liquid crystal display device
JP2006259210A (en) Polarizing plate and liquid crystal display
JP2006259211A (en) Optical compensation film, elliptically polarizing plate, and liquid crystal display
JP2009086378A (en) Optical compensation film, polarizing plate and liquid crystal display
JP2008020780A (en) Liquid crystal display device
JP2007256589A (en) Liquid crystal display device

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20061207