JP2007163894A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一対の基板と、該一対の基板の外側に設けられた少なくとも1枚の偏光膜と、前記一対の基板の内側に設けられた、少なくとも赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタおよび青色カラーフィルタの3色のカラーフィルタを有する液晶セルと、第一位相差膜と、第二位相差膜とを有し、
前記第一位相差膜が、前記3色のカラーフィルタのいずれか一色または二色に対応する波長の光を補償し、
前記第二位相差膜が、前記一対の基板の該基板の内側に配置され、かつ、前記第一位相差膜により補償されない波長の光を補償する、液晶表示装置。
【選択図】 図2
Description
また、負の固有複屈折を有するスチレン系ポリマーやディスコチック液晶性化合物からなる光学補償フィルムを使用した方法(特許文献2、3、4参照)や光学補償フィルムとして複屈折が正で光学軸がフィルムの面内にある膜と複屈折が正で光学軸がフィルムの法線方向にある膜とを組み合わせる方法(特許文献5参照)、レターデーションが二分の一波長の二軸性の光学補償シートを使用する方法(特許文献6参照)、偏光板の保護膜として負のレターデーションを有する膜を使い、この表面に正のレターデーションを有する光学補償層を設ける方式(特許文献7参照)が提案されている。
本発明の課題は、液晶セルが可視光の全ての領域において光学的に補償され、かつ、黒表示の視角方向における光漏れや色みの視野角依存性を軽減した液晶表示装置、特にVAモード、FFSモード、IPSモードの液晶表示装置を提供することである。
(1)一対の基板と、該一対の基板の外側に設けられた少なくとも1枚の偏光膜と、前記一対の基板の内側に設けられた、少なくとも赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタおよび青色カラーフィルタの3色のカラーフィルタを有する液晶セルと、第一位相差膜と、第二位相差膜とを有し、
前記第一位相差膜が、前記3色のカラーフィルタのいずれか一色または二色に対応する波長の光を補償し、
前記第二位相差膜が、前記一対の基板の該基板の内側に配置され、かつ、前記第一位相差膜により補償されない波長の光を補償する、液晶表示装置。
(2)前記第二位相差膜の面内の位相差(Re2)が、前記第一位相差膜の面内の位相差(Re1)の1/2以下である、(1)に記載の液晶表示装置。
(3)前記第一位相差膜が、前記一対の基板と前記偏光膜との間に設けられている、(1)または(2)に記載の液晶表示装置。
(4)前記第一位相差膜および前記第二位相差膜の膜面法線方向から見た遅相軸が前記偏光膜の吸収軸と平行または直交である、(1)〜(3)のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
(5)前記第二位相差膜が液晶性化合物を含有する、(1)〜(4)のいずれか1項に記載の液晶表示装置
(6)前記第二位相差膜の面内の位相差(Re2)が0nm〜120nmである、(1)〜(5)のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
(7)前記偏光膜の前記液晶セルに近い側の表面に保護膜が設けられており、該保護膜の厚み方向の位相差Rthが−40nm〜40nmである、(1)〜(6)のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
(8)前記偏光膜の前記液晶セルに近い側の表面に保護膜が設けられており、該保護膜がセルロースアシレートフィルムまたはノルボルネン系フィルムである、(1)〜(7)のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
電圧無印加時に、液晶表示装置面の法線方向、即ち、z軸方向に進む光が入射した場合、偏光層2(10)を通過した光は、直線偏光状態を維持したまま、液晶セル(14)を通過し、偏光層1(2)において完全に遮光される。その結果、コントラストの高い画像を表示できる。
上記は偏光層2側から光が入射する場合の偏光状態の遷移について説明したが、偏光層1側から光が入射した場合も同様の効果が得られる。
第一位相差膜は主に黒表示における液晶表示装置の斜め方向での光漏れを抑えるために用いられるものを液晶表示装置の動作モードに応じて、同様に用いることができる。例えば、IPSモードやVAモードの液晶表示装置では表2のような構成が実用化や提案されている。表2は簡略のために、視野角補償に必要な構成要素のみを記載している。また、位相差膜を2枚積層している場合には、その積層順序を変えた構成も斜め方向での光漏れを抑える効果がある。この場合には位相差膜の遅相軸方位をそれぞれ90°回転して積層するが、基本的には光学的に等しいので重複を避けるためにこの表には記載していない。また、光の進入方向は表の上からでも下からでもよい。これら表中の液晶の複屈折に基づく光漏れを防止する目的で使用されている位相差膜1−1〜1−3の光学特性を有するものやその組み合わせが、本発明の第一位相差膜として使用できる。この第一位相差膜によって極角60°、方位角45°で良好に補償される波長は、第一位相差膜のReやRthを表2に記載した範囲中で振ることによって、R、G、Bいずれの波長も選択できる。
また、表2にはIPSモードとVAモードを示したが、TNモードやOCBモードに用いられているディスコチック液晶性化合物を配向固定した位相差膜や、二軸性の位相差膜も本発明の第一位相差膜として使用することができる。
本発明では、黒表示における液晶表示装置の斜め方向での光漏れを抑えるために用いられる第一位相差膜の波長分散による補償の不完全性を、不完全な波長の光についてのみこの第二位相差膜で修正する。このため第二位相差膜は修正すべき波長に対応する色のカラーフィルタ配列に対応するように形成される。それ故、第二位相差膜はすべての色のカラーフィルタに対応して形成するのではなく、補償すべき一部の色のカラーフィルタにのみ対応して形成される。また、第二位相差膜は第一位相差膜の波長分散に基づく補償のズレだけを修正するためのものであるので、第一位相差膜と比較して極めて小さな位相差で十分機能する。その光学特性は第二位相差膜の面内の位相差(Re2)が第一位相差膜の面内の位相差(Re1)の1/2以下であることが好ましく、1/3以下であることがより好ましい。より具体的には第二位相差膜の面内の位相差(Re2)が0nm〜150nmであるであることが好ましく、0nm〜110nmがより好ましい。
光軸が傾斜した正および負のOプレートや光軸を二本有する二軸性膜、および液晶を膜の厚さ方向にハイブリッド配向した膜も好適に用いることができる。
カラーフィルタに隣接して第二位相差膜が形成される場合には、セルの内面の平坦性の確保の点で、膜の厚さは0.02〜5μmが好ましく、0.05〜3μmがより好ましい。
本発明の第2位相差膜は、棒状液晶性化合物を含む組成物から形成してもよい。前記棒状液晶性化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。以上のような低分子液晶性分子だけではなく、高分子液晶性分子も用いることができる。特に好ましく用いられる、低分子の重合性基を有する棒状液晶性化合物としては、下記式(I)の棒状液晶性化合物である。
式(I)中、Q1およびQ2はそれぞれ独立に重合性基であり、L1、L2、L3およびL4はそれぞれ単結合または二価の連結基を表すが、 L3またはL4の少なくとも一方が−O−CO−O−(カーボネート基)であることが好ましい。A1およびA2はそれぞれ炭素原子数2〜20のスペーサー基を表し、Mはメソゲン基を表す。
式(I)、Q1およびQ2はそれぞれ独立に重合性基である。重合性基の重合反応は、付加重合(開環重合を含む)または縮合重合であることが好ましい。言い換えると、重合性基は、付加重合反応または縮合重合反応が可能な官能基であることが好ましい。
以下に重合性基の例を示す。
式(II) −(−W1−L5)n−W2−
式(II)中、W1およびW2はそれぞれ独立して、二価の環状脂肪族基、二価の芳香族基または二価のヘテロ環基を表し、L5は単結合または連結基を表し、連結基の具体例としては、前記式(I)中、L1〜L4で表される基の具体例、および−CH2−O−、−O−CH2−が挙げられる。nは1、2または3を表す。
本発明には、様々な文献(C.Destrade et al.,Mol.Crysr.Liq.Cryst.,vol.71,page 111(1981);日本化学会編、季刊化学総説、No.22、液晶の化学、第5章、第10章第2節(1994);B.Kohne et al.,Angew.Chem.Soc.Chem.Comm.,page 1794(1985);J.Zhang et al.,J.Am.Chem.Soc.,vol.116,page 2655(1994))に記載されているディスコチック液晶性化合物を用いることができる。ディスコチック液晶性化合物の重合については、特開平8−27284号公報の記載等に従って行うことができる。
D(−L−P)n2
式中、Dは円盤状コアであり、Lは二価の連結基であり、Pは重合性基であり、n2は4〜12の整数である。前記式中の円盤状コア(D)、二価の連結基(L)および重合性基(P)の好ましい具体例は、それぞれ、特開2001−4837号公報に記載の(D1)〜(D15)、(L1)〜(L25)、(P1)〜(P18)であり、同公報に記載の内容を好ましく用いることができる。
液晶性化合物から形成される位相差層2(第二位相差膜)は、液晶性化合物、所望により、下記の重合性開始剤や空気界面配向剤や他の添加剤を含む塗布液を、カラーフィルタの上に形成された垂直配向膜またはカラーフィルタの上に塗布して、配向させ、分画露光によって該配向状態を固定し、第二位相差膜の形成が不要なカラーフィルタ上の液晶性化合物を除去することで形成することができる。
第二位相差膜の形成に際して液晶性化合物を配向させるためには、配向膜を用いることが好ましい。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、マイクログループを有する層の形成、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(例えば、ω−トリコ酸、ジオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド、ステアリル酸メチルなど)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。
液晶の方向を所定の方向にそろえるためにはポリマーのラビング処理により形成する配向膜の使用が特にましい。ラビング処理はポリマー層の表面を紙や布で一定方向に数回こすることにより実施する。棒状液晶を垂直配向させる場合、およびディスコチック液晶を水平配向させる場合にはこのラビング処理は不要となる。
配向膜に使用するポリマーの種類は、液晶性化合物の配向(特に平均傾斜角)に応じて決定することができる。例えば、液晶性化合物を水平に配向させるためには配向膜の表面エネルギーを低下させないポリマー(通常の配向用ポリマー)を用いる。具体的なポリマーの種類については液晶セルまたは光学補償シートについての種々の文献を参酌できる。
いずれの配向膜においても、液晶性化合物と透明支持体の密着性を改善する目的で、重合性基を有することが好ましい。重合性基は、側鎖に重合性基を有する繰り返し単位を導入するか、あるいは、環状基の置換基として導入することができる。界面で液晶性化合物と化学結合を形成する配向膜を用いることがより好ましく、かかる配向膜としては特開平9−152509号公報に記載されている。配向膜の厚さは0.01〜5μmであることが好ましく、0.05〜1μmであることがさらに好ましい。
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0.01〜2μmが好ましい。
通常、液晶性化合物は、空気界面側では傾斜して配向する性質を有するので、均一に垂直または水平に配向した状態を得るために、空気界面側において液晶性化合物を垂直または水平に配向制御することが必要である。この目的のために、空気界面側に偏在して、その排除体積効果や静電気的な効果によって液晶性化合物を垂直または水平に配向させる作用を及ぼす化合物を液晶塗布液に含有させて、位相差膜を形成するのが好ましい。
液晶性化合物を垂直に配向させる化合物としては、マレイミド基のような排除体積効果を有する剛直性の構造単位を含有するポリマーが好適に用いられる。また、特開2002−20363号公報、特開2002−129162号公報、特開2004−53981号公報、特開2004−4688号公報、特開2004−139015号公報、特開2005−97357号公報に記載されている化合物を空気界面配向剤として用いることができる。また、これらの化合物を配合することによって塗布性が改善され、ムラまたはハジキの発生が抑制される。
上記の液晶性化合物と共に、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー等を併用して、塗工膜の均一性、膜の強度、液晶性化合物の配向性等を向上させることができる。これらの素材は液晶性化合物と相溶性を有し、配向を阻害しないことが好ましい。
重合性モノマーとしては、ラジカル重合性また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性化合物と共重合するものが好ましい。例えば、特開2002−296423号公報明細書中の段落番号[0018]〜[0020]に記載のものが挙げられる。上記化合物の添加量は、液晶性化合物に対して、通常、1〜50質量%の範囲であり、5〜30質量%の範囲であることが好ましい。
本発明で用いる偏光板は、偏光膜と、該偏光膜の少なくとも一方の面に、好ましくは偏光膜の両面に保護膜が設けられているものである。
偏光膜は、ポリビニルアルコールフィルム等からなる膜をヨウ素にて染色し、延伸したものが好ましい。
保護膜としては、可視光領域に吸収が無く、光透過率が80%以上であり、複屈折性に基づくレターデーションが小さいものが好ましい。具体的には、面内のReが0〜30nmが好ましく、0〜15nmがより好ましく、0〜5nmが最も好ましい。さらに、厚み方向のレターデーションRthは−40〜40nmであることが好ましく、−20〜20nmがより好ましく、−10〜10nmであることが最も好ましい。この特性を有するフィルムであれば好適に用いることができるが、偏光膜の耐久性の観点からはセルロースアシレートやゼオネックス、ゼオノア(共に日本ゼオン(株)製)、ARTON(JSR(株)製)のようなノルボルネン系のフィルムがより好ましい。セルロースアシレートフィルムのRthを小さくする方法として、特開平11−246704号公報、特開2001−247717号公報に記載の方法などが挙げられる。また、セルロースアシレートフィルムの厚みを小さくすることによっても、Rthを小さくすることができる。第1偏光膜用保護膜および第2偏光膜用保護膜としてのセルロースシレートフィルムの厚みは、それぞれ、10〜100μmであることが好ましく、10〜60μmであるのがより好ましく、20〜45μmであることがさらに好ましい。
偏光膜と保護膜との接着剤は特に限定されないが、PVA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等の変性PVAを含む)やホウ素化合物水溶液等が挙げられ、中でもPVA系樹脂が好ましい。接着剤層厚みは乾燥後に0.01〜10μmが好ましく、0.05〜5μmが特に好ましい。
図2に従って、本実施例の液晶表示装置の作製方法について説明する。説明中の()内の番号は、図2の番号に相当する。
<カラーフィルタ付基板(5、6)の製作>
市販の厚さ0.7mmのガラス基板を洗浄した後、基板の片側全面にスパッタリング法により金属クロムからなる遮光層(厚さ0.1μm)を成膜した。次いで、この遮光層に対して、通常のフォトリソグラフィー法によって感光性レジスト塗布、マスク露光、現像、エッチング、レジスト層剥離を行ってブラックマトリックスを形成した。
次に、カラーフィルタ付基板全面に、下記のディスコチック液晶性化合物1.8g、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)0.2g、光重合開始剤(イルガキュアー907、チバガイギー社製)0.06g、増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)0.02g、空気界面側水平配向剤(化合物A2)0.01gを、20gのメチルエチルケトンに溶解した溶液を、スピンコート法により塗布して、これを125℃の恒温槽中で2分間加熱し、ディスコチック液晶性化合物を配向させた。次に、その後、80℃にて青着色パターン用フォトマスクを用いてディスコチック液晶層をアライメント露光し、ディスコチック液晶性化合物を架橋した。その後、室温まで放冷し基板をメチルエチルケトンで現像し、青色フィルタ上に負Cプレートで厚さが0.26μm、Re=0nm(λ=450nm)、Rth=18nm(λ=450nm)の第二位相差膜(12)を形成した。同様にして、ただしスピン速度を調整して、R上にも厚さが0.33μm、Re=0nm(λ=650nm)、Rth=18nm(λ=650nm)の第二位相差膜(13)を形成した。その後、200℃で10分間加熱することによって重合を完結した。次いで、第二位相差膜が形成された基板上に、ネガ型の透明感光性樹脂材料(JSR(株)製、NNシリーズ)をスピンコート法により塗布し露光して、厚み1μmの透明保護層(図示せず)を形成した。最後にスパッタ法にてITOを1000Å形成して、第二位相差膜1付ガラス基板(5、6)を形成した。その上にポリイミド膜を配向膜として設け、ラビング処理を行なった。
厚さ80μm、Reが250nmのポリカーボネートフィルムの両面に、一軸延伸ポリエステルフィルム製の熱収縮性フィルムをその遅相軸が直交するようにアクリル系粘着層を介して接着し、これを160℃に加熱して熱収縮性フィルムを収縮させながら延伸装置を用いて延伸した後、熱収縮性のフィルムを剥がして、第1位相差膜1(4)を得た。
自動複屈折率計(KOBRA−21ADH、王子計測機器(株)社製)を用いて、Reの光入射角度依存性を測定し、これらの光学特性を算出したところ、第1位相差膜1はReが275nm、Rthが−28nmで、Nzが0.4であることが確認できた。
(偏光板保護膜1)
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Aを調製した。
<セルロースアセテート溶液A組成>
置換度2.86のセルロースアセテート 100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 11質量部
<添加剤溶液B−1組成>
メチレンクロライド 80質量部
メタノール 20質量部
下記の光学的異方性低下剤 40質量部
自動複屈折率計(KOBRA−21ADH、王子計測機器(株)社製)を用いて、Reの光入射角度依存性を測定し、光学特性を算出したところ、Reが1nm、Rthが3nmであることが確認できた。
次に延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素を吸着させて偏光膜(10)を製作し、市販のセルロースアセテートフィルム(フジタックTD80UF、富士写真フイルム(株)製、厚さ80μm、Re=2nm、Rth=48nm)にケン化処理をしたフィルム(11)を、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜(10)の片面に貼り付けた。同様にして前記製作の偏光板保護膜1(9)を偏光膜(10)のもう片面にポリビニルアルコール系接着剤を用いて貼り付け偏光板Aを作製した。
<偏光板Bの作製>
次に延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素を吸着させて偏光膜(2)を製作し、市販のセルロースアセテートフィルム(フジタックTD80UF、富士写真フイルム(株)製、厚さ80μm、Re=2nm、Rth=48nm)にケン化処理をしたフィルム(1)、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の片面(2)に貼り付けた。同様にして前記製作の偏光板保護膜1(3)を偏光膜(2)のもう片面にポリビニルアルコール系接着剤を用いて貼り付けた。続いてこの偏光板保護膜1側に製作した第1位相差膜1(4)をその遅相軸が偏光膜の透過軸と平行になるようにアクリル系接着剤を用いて貼合し、偏光板Bを形成した。
一枚のTFT付ガラス基板上(8)に、ポリイミド膜を配向膜として設け、ラビング処理を行なった。該ガラス基板(8)と、上記第二位相差膜付き基板(5、6、12、13)と配向膜同士を対向させて、基板の間隔(ギャップ;d)を3.9μmとし、二枚のガラス基板のラビング方向が平行となるようにして重ねて貼り合わせ、次いで屈折率異方性(Δn)が0.0769および誘電率異方性(Δε)が正の4.5であるネマチック液晶組成物を封入した。液晶層(7)のd・Δnの値は300nmであった。この様にして、IPSモードの液晶セル1を作製した。作製したIPSモード液晶セル1の前記第二位相差膜付き基板(5、6、12、13)側の外側に、前記偏光板Bを、その吸収軸が液晶セルのラビング方向(黒表示時の液晶分子の遅相軸方向)と直交するように、貼り付けた。続いて、液晶セルのもう一方の基板(8)側の外側に上記で作製した偏光板Aをクロスニコルの配置で貼り付け、液晶表示装置1を作製した。
次いで、上記と同じシャーカステン上に上記液晶表示装置1を同様に配置して、暗表示の状態で同様に輝度2を測定し、これを輝度1に対する100分率で表したものを漏れ光とした。測定した漏れ光は0.04%であった。また、同じ方位での暗表示の透過スペクトルとパネル正面方向での透過スペクトルを測定し、その二点間のΔu‘v’を求めたところ0.080であった。
<第二位相差膜2の製作>
実施例1で製作したカラーフィルタ付基板を同様に製作し、その全面に、ポリイミドを配向膜として塗布し、基板の長辺に平行にラビングを行った。さらに下記の棒状液晶性化合物(化A4)1.8g、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)0.2g、光重合開始剤(イルガキュアー907、チバガイギー社製)0.06g、増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)0.02g、空気界面側水平配向剤(化合物A2)0.01gを、30gのメチルエチルケトンに溶解した溶液を、スピンコート法により塗布して、これを80℃の恒温槽中で2分間加熱し、液晶性化合物を配向させた。次に、その後、45℃にて青と赤の色パターン用フォトマスクを用いて液晶層をアライメント露光し、液晶性化合物を架橋した。その後、室温まで放冷し基板をメチルエチルケトンで現像し、青色フィルタと赤色フィルタ上に正Aプレートで厚さが0.18μm、Re=18nm(λ=550nm)、Rth=9nm(λ=550nm)の第二位相差膜2を形成した。その後、200℃で10分間加熱することによって重合を完結した。次いで、第二位相差膜が形成された基板上に、ネガ型の透明感光性樹脂材料(JSR(株)製、NNシリーズ)をスピンコート法により塗布し露光して、厚み1μmの透明保護層を形成した。最後にスパッタ法にてITOを1000Å形成して、第二位相差膜付ガラス基板を形成した。その上に垂直配向膜(「JALS−2021−R1」、JSR社製)を基板に塗布した。
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。該溶液を保留粒子サイズ4μm、濾水時間35秒の濾紙(No.63、アドバンテック製)を5kg/cm2以下で用いてろ過した。
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
(重合度300、Mn/Mw=1.5) 100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
──────────────────────────────────
次に延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を製作し、市販のセルロースアセテートフィルム(フジタックTD80UF、富士写真フイルム(株)製、厚さ80μm、Re=2nm、Rth=48nm)にケン化処理を行ったフィルムを、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の両面に貼り付け偏光板Cを作製した。
<偏光板Dの作製>
同様に延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を製作し、市販のセルロースアセテートフィルム(フジタックTD80UF、富士写真フイルム(株)製、厚さ80μm、Re=2nm、Rth=48nm)にケン化処理を行ったフィルムを、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の片面に貼り付けた。同様にして前記製作の第一位相差膜2をその遅相軸が偏光膜の透過軸と平行になるように偏光膜のもう片面にポリビニルアルコール系接着剤を用いて貼り付光板Dを形成した。尚、本実施例では、偏光膜の一方の保護膜は、第一位相差膜2が兼ねる構成となっている。
一枚のTFT付ガラス基板上に、配向膜(「JALS−2021−R1」、JSR社製)を基板に塗布し、垂直配向膜を形成したさせた。これに前記形成した第ニ位相差膜2付基板を、その配向膜同士を対向させて、基板の間隔(ギャップ;d)を3.7μmとし、負の誘電率異方性を有する液晶材料(「MLC6608」、メルク社製)を基板間に滴下注入して封入し、基板間に液晶層を形成して作製した。液晶層のリターデーション(即ち、記液晶層の厚さd(μm)と屈折率異方性Δnとの積Δn・d)を310nmとした。この様にして、VAモードの液晶セル2を作製した。
作製したVAモードの液晶セル2の第二の位相差膜に遠い側の基板の外側に、上記で作製した偏光板Cをその吸収軸が液晶セルの短辺方向と平行になるように貼り付けた。続いて、液晶セルのもう一方の側に上記で作製した偏光板Dをクロスニコルの配置で貼り付け、液晶表示装置2を作製した。この構成では、第ニ位相差膜2の遅相軸は偏光板Dの吸収軸と平行になっている。
実施例1で第二位相差膜1を形成しない以外は、実施例1と同様に液晶表示装置を形成し、同様にモレ光とΔu‘v’を求めたところ、それぞれ0.04%、0.152であった。
実施例2で第二位相差膜2を形成しない以外は、実施例2と同様に液晶表示装置を形成し、同様にモレ光とΔu‘v’を求めたところ、それぞれ0.04%、0.261であった。
2 偏光層1
3 偏光板保護膜2
4 位相差層1
5 ガラス基板
6R 赤色カラーフィルタ
6G 緑色カラーフィルタ
6B 青色カラーフィルタ
7 液晶層
8 ガラス基板
9 偏光板保護膜3
10 偏光層2
11 偏光板保護膜4
12 位相差層2
13 位相差層3
14 液晶セル
Claims (8)
- 一対の基板と、該一対の基板の外側に設けられた少なくとも1枚の偏光膜と、前記一対の基板の内側に設けられた、少なくとも赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタおよび青色カラーフィルタの3色のカラーフィルタを有する液晶セルと、第一位相差膜と、第二位相差膜とを有し、
前記第一位相差膜が、前記3色のカラーフィルタのいずれか一色または二色に対応する波長の光を補償し、
前記第二位相差膜が、前記一対の基板の該基板の内側に配置され、かつ、前記第一位相差膜により補償されない波長の光を補償する、液晶表示装置。 - 前記第二位相差膜の面内の位相差(Re2)が、前記第一位相差膜の面内の位相差(Re1)の1/2以下である、請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記第一位相差膜が、前記一対の基板と前記偏光膜との間に設けられている、請求項1または2に記載の液晶表示装置。
- 前記第一位相差膜および前記第二位相差膜の膜面法線方向から見た遅相軸が前記偏光膜の吸収軸と平行または直交である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
- 前記第二位相差膜が液晶性化合物を含有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の液晶表示装置
- 前記第二位相差膜の面内の位相差(Re2)が0nm〜120nmである、請求項1〜5のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
- 前記偏光膜の前記液晶セルに近い側の表面に保護膜が設けられており、該保護膜の厚み方向の位相差Rthが−40nm〜40nmである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
- 前記偏光膜の前記液晶セルに近い側の表面に保護膜が設けられており、該保護膜がセルロースアシレートフィルムまたはノルボルネン系フィルムである、請求項1〜7のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
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