JP2008065132A

JP2008065132A - Ips mode liquid crystal display device

Info

Publication number: JP2008065132A
Application number: JP2006244073A
Authority: JP
Inventors: Tomoki Tasaka; 知樹田坂
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2006-09-08
Filing date: 2006-09-08
Publication date: 2008-03-21

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To optically compensate the viewing angle dependency of black display by liquid crystal molecules pretilted by an alignment layer of liquid crystal cell substrate in the IPS mode liquid crystal display device. <P>SOLUTION: The IPS mode liquid crystal display device comprises: a liquid crystal cell driven according to an IPS mode; a pair of polarizing plates arranged on both sides of a liquid crystal cell in a cross-Nichol configuration; and a backlight. While an optical film having small Re and Rth is used as a protective film of the polarizing film, further one of phase difference film (IF3, or IF4) is arranged in addition to two phase difference films (IF1 and IF2, or IF5 and IF6) used for optical compensation of liquid crystal cells hitherto. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ＩＰＳモード液晶表示装置に関し、特に液晶セル中の配向膜によりプレチルトした液晶分子の影響による視野角依存性を光学補償することができ、黒表示時の光モレなどを低減することができるＩＰＳモード液晶表示装置に関する。 The present invention relates to an IPS mode liquid crystal display device, and in particular, can optically compensate the viewing angle dependency due to the influence of liquid crystal molecules pretilted by an alignment film in a liquid crystal cell, and can reduce light leakage during black display. The present invention relates to an IPS mode liquid crystal display device.

ＩＰＳモード液晶ディスプレイは、液晶ディスプレイの中ではコントラストや色味などの視野角依存性が小さい方式であるが、それでも特に黒表示において視野角依存性の問題があり、その光学補償のためさまざまな方式の位相差フィルムなどの開発が行われてきた。視野角依存性の原因は大きく分けると偏光板と液晶セルの視野角依存性にある。偏光板の光学補償のためのフィルムや、液晶セルの光学補償のための位相差フィルムとして、種々のフィルムが知られている。
これらの偏光板用と液晶セル用の光学補償を行うフィルムを組合せて用いると、光学補償フィルムが無い場合と比べて、黒表示の視野角依存性は大幅に減少し、ＩＰＳモード液晶ディスプレイの表示特性は大幅に良化する（特許文献１〜３）。しかしながら、液晶セル用の光学補償フィルムは、液晶セルの厚み方向中心部における液晶分子による視野角依存性の光学補償は行うが、液晶セル中の厚み方向端部において配向膜によりプレチルトした液晶分子による視野角依存性を光学補償しきれなかった。 The IPS mode liquid crystal display has a small viewing angle dependency such as contrast and color in the liquid crystal display, but still has a problem of the viewing angle dependency especially in black display. Development of retardation films has been carried out. The cause of the viewing angle dependency is roughly divided into the viewing angle dependency of the polarizing plate and the liquid crystal cell. Various films are known as a film for optical compensation of a polarizing plate and a retardation film for optical compensation of a liquid crystal cell.
When these polarizing films and liquid crystal cells are used in combination with an optical compensation film, the viewing angle dependency of black display is greatly reduced compared to the case without an optical compensation film, and the display of an IPS mode liquid crystal display is achieved. The characteristics are greatly improved (Patent Documents 1 to 3). However, the optical compensation film for the liquid crystal cell performs the optical compensation of the viewing angle dependency by the liquid crystal molecules in the central portion in the thickness direction of the liquid crystal cell, but by the liquid crystal molecules pretilted by the alignment film at the end in the thickness direction in the liquid crystal cell. The viewing angle dependence could not be optically compensated.

特開２００５−２６５８８９号公報JP 2005-265889 A 特開平１１−１３３４０８号公報JP 11-133408 A 特開２００５−３０９３８６号公報JP 2005-309386 A

本発明は、ＩＰＳモード液晶セル中の液晶分子の配向膜によるプレチルトによる視野角依存性を補償するフィルムを作成し、ＩＰＳモード液晶ディスプレイの黒表示性能を向上させることを目的とする。 An object of the present invention is to create a film that compensates for viewing angle dependency due to pretilt by an alignment film of liquid crystal molecules in an IPS mode liquid crystal cell, and to improve the black display performance of an IPS mode liquid crystal display.

本発明者は前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示すＩＰＳモード液晶表示装置を見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、上記課題を達成するための手段は以下のとおりである。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has found the following IPS mode liquid crystal display device and has completed the present invention.
That is, the means for achieving the above-described problems are as follows.

（１）
液晶層とそれを狭持する一対の基板とを有しＩＰＳモードにて駆動される液晶セルと、該液晶セルの両側に直交して配置された一対の偏光板と、複数枚の位相差フィルムと、バックライトとを有するＩＰＳモード液晶表示装置であって、
前記偏光板の保護フィルムの少なくとも一枚は、当該フィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、面内でｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）とした場合に、
面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが０〜３０ｎｍであり、
厚み方向位相差Ｒｔｈ＝（（ｎx＋ｎy）／２−ｎz）×ｄが−３０〜３０ｎｍである光学フィルムであり、
前記位相差フィルムの１枚（ＩＦ１）は、当該フィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、面内でｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）とした場合に、
Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ値が２〜６を満足し、
かつ面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが３０〜１００ｎｍである光学フィルムであり、
前記位相差フィルムの他の１枚（ＩＦ２）は、フィルムの厚さ方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、光波長５５０ｎｍにおける異常屈折率をｎe，正常屈折率をｎoとした場合に、（ｎe−ｎo）×ｄが１００〜３５０ｎｍである光学フィルムであり、
前記位相差フィルムのさらに他の１枚（ＩＦ３）は、当該フィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、面内でｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）とした場合に、
Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ値が、０．８０〜０．９９を満足し、
かつ面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが２００〜３５０ｎｍである光学フィルムであり、
かつ該フィルム（ＩＦ３）のｘ軸は、液晶セルの遅相軸と平行方向を向いたことを特徴とするＩＰＳモード液晶表示装置。 (1)
A liquid crystal cell having a liquid crystal layer and a pair of substrates sandwiching the liquid crystal cell and driven in an IPS mode, a pair of polarizing plates arranged orthogonal to both sides of the liquid crystal cell, and a plurality of retardation films And an IPS mode liquid crystal display device having a backlight,
At least one of the protective films of the polarizing plate has an x-axis direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum, a y-axis direction perpendicular to the x-axis in the plane, and a z-thickness direction of the film. When the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz and the thickness of the film is d (nm),
In-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 0 to 30 nm,
Thickness direction retardation Rth = ((nx + ny) / 2−nz) × d is an optical film having −30 to 30 nm.
One of the retardation films (IF1) has an x-axis direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum, a y-axis direction perpendicular to the x-axis in the plane, and a z-thickness direction of the film. When the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies 2-6,
And the in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 30 to 100 nm,
The other one of the retardation films (IF2) is a uniaxial film having an extraordinary axis in the thickness direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no. , (Ne-no) × d is an optical film of 100 to 350 nm,
In the other retardation film (IF3), the direction in which the in-plane refractive index is the maximum in the film plane is the x-axis, the direction perpendicular to the x-axis in the plane is the y-axis, and the thickness of the film When the direction is the z-axis, the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies 0.80 to 0.99,
And an in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 200 to 350 nm,
The x-axis of the film (IF3) is oriented in a direction parallel to the slow axis of the liquid crystal cell.

（２）
液晶層とそれを狭持する一対の基板とを有しＩＰＳモードにて駆動される液晶セルと、該液晶セルの両側に直交して配置された一対の偏光板と、複数枚の位相差フィルムと、バックライトとを有するＩＰＳモード液晶表示装置であって、
前記偏光板の保護フィルムの少なくとも一枚は、当該フィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、面内でｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）とした場合に、
面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが０〜３０ｎｍであり、
厚み方向位相差Ｒｔｈ＝（（ｎx＋ｎy）／２−ｎz）×ｄが−３０〜３０ｎｍである光学フィルムであり、
前記位相差フィルムの１枚（ＩＦ１）は、当該フィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、面内でｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）とした場合に、
Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ値が２〜６を満足し、
かつ面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが３０〜１００ｎｍである光学フィルムであり、
前記位相差フィルムの他の１枚（ＩＦ２）は、フィルムの厚さ方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、光波長５５０ｎｍにおける異常屈折率をｎe，正常屈折率をｎoとした場合に、（ｎe−ｎo）×ｄが１００〜３５０ｎｍである光学フィルムであり、
前記位相差フィルムのさらに他の１枚（ＩＦ４）は、当該フィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、面内でｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）とした場合に、
Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ値が、−０．２〜−０．０１もしくは０．０１〜０．１を満足し、
かつ面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが２００〜３５０ｎｍである光学フィルムであり、
かつ該フィルム（ＩＦ４）のｘ軸は、液晶セルの遅相軸と垂直方向を向いたことを特徴とするＩＰＳモード液晶表示装置。 (2)
A liquid crystal cell having a liquid crystal layer and a pair of substrates sandwiching the liquid crystal cell and driven in an IPS mode, a pair of polarizing plates arranged orthogonal to both sides of the liquid crystal cell, and a plurality of retardation films And an IPS mode liquid crystal display device having a backlight,
At least one of the protective films of the polarizing plate has an x-axis direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum, a y-axis direction perpendicular to the x-axis in the plane, and a z-thickness direction of the film. When the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
In-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 0 to 30 nm,
Thickness direction retardation Rth = ((nx + ny) / 2−nz) × d is an optical film having −30 to 30 nm.
One of the retardation films (IF1) has an x-axis direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum, a y-axis direction perpendicular to the x-axis in the plane, and a z-thickness direction of the film. When the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies 2-6,
And the in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 30 to 100 nm,
The other one of the retardation films (IF2) is a uniaxial film having an extraordinary axis in the thickness direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no. , (Ne-no) × d is an optical film of 100 to 350 nm,
In the other retardation film (IF4), the direction in which the in-plane refractive index is maximum in the film plane is the x-axis, the direction perpendicular to the x-axis in the plane is the y-axis, and the thickness of the film When the direction is the z-axis, the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies −0.2 to −0.01 or 0.01 to 0.1,
And an in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 200 to 350 nm,
The x-axis of the film (IF4) is oriented in the direction perpendicular to the slow axis of the liquid crystal cell.

（３）
液晶層とそれを狭持する一対の基板とを有しＩＰＳモードにて駆動される液晶セルと、該液晶セルの両側に直交して配置された一対の偏光板と、複数枚の位相差フィルムと、バックライトとを有するＩＰＳモード液晶表示装置であって、
前記偏光板の保護フィルムの少なくとも一枚は、当該フィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、面内でｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）とした場合に、
面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが０〜３０ｎｍであり、
厚み方向位相差Ｒｔｈ＝（（ｎx＋ｎy）／２−ｎz）×ｄが−３０〜３０ｎｍである光学フィルムであり、
前記位相差フィルムの１枚（ＩＦ５）は、フィルムの面内方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、光波長５５０ｎｍにおける異常屈折率をｎe，正常屈折率をｎoとした場合に、（ｎe−ｎo）×ｄが１００〜２００ｎｍである光学フィルムであり、
前記位相差フィルムの他の１枚（ＩＦ６）は、フィルムの厚さ方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、光波長５５０ｎｍにおける異常屈折率をｎe，正常屈折率をｎoとした場合に、（ｎe−ｎo）×ｄが５０〜１５０ｎｍである光学フィルムであり、
前記位相差フィルムのさらに他の１枚（ＩＦ３）は、当該フィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、面内でｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）とした場合に、
Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ値が、０．８０〜０．９９を満足し、
かつ面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが２００〜３５０ｎｍである光学フィルムであり、
かつ該フィルム（ＩＦ３）のｘ軸は、液晶セルの遅相軸と平行方向を向いたことを特徴とするＩＰＳモード液晶表示装置。 (3)
A liquid crystal cell having a liquid crystal layer and a pair of substrates sandwiching the liquid crystal cell and driven in an IPS mode, a pair of polarizing plates arranged orthogonal to both sides of the liquid crystal cell, and a plurality of retardation films And an IPS mode liquid crystal display device having a backlight,
At least one of the protective films of the polarizing plate has an x-axis direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum, a y-axis direction perpendicular to the x-axis in the plane, and a z-thickness direction of the film. When the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
In-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 0 to 30 nm,
Thickness direction retardation Rth = ((nx + ny) / 2−nz) × d is an optical film having −30 to 30 nm.
One of the retardation films (IF5) is a uniaxial film having an extraordinary axis in the in-plane direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no, ne-no) × d is an optical film of 100 to 200 nm,
The other one of the retardation films (IF6) is a uniaxial film having an extraordinary axis in the thickness direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no. , (Ne-no) × d is an optical film of 50 to 150 nm,
In the other retardation film (IF3), the direction in which the in-plane refractive index is the maximum in the film plane is the x-axis, the direction perpendicular to the x-axis in the plane is the y-axis, and the thickness of the film When the direction is the z-axis, the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies 0.80 to 0.99,
And an in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 200 to 350 nm,
The x-axis of the film (IF3) is oriented in a direction parallel to the slow axis of the liquid crystal cell.

（４）
液晶層とそれを狭持する一対の基板とを有しＩＰＳモードにて駆動される液晶セルと、該液晶セルの両側に直交して配置された一対の偏光板と、複数枚の位相差フィルムと、バックライトとを有するＩＰＳモード液晶表示装置であって、
前記偏光板の保護フィルムの少なくとも一枚は、当該フィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、面内でｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）とした場合に、
面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが０〜３０ｎｍであり、
厚み方向位相差Ｒｔｈ＝（（ｎx＋ｎy）／２−ｎz）×ｄが−３０〜３０ｎｍである光学フィルムであり、
前記位相差フィルムの１枚（ＩＦ５）は、フィルムの面内方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、光波長５５０ｎｍにおける異常屈折率をｎe，正常屈折率をｎoとした場合に、（ｎe−ｎo）×ｄが１００〜２００ｎｍである光学フィルムであり、
前記位相差フィルムの他の１枚（ＩＦ６）は、フィルムの厚さ方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、光波長５５０ｎｍにおける異常屈折率をｎe，正常屈折率をｎoとした場合に、（ｎe−ｎo）×ｄが５０〜１５０ｎｍである光学フィルムであり、
前記位相差フィルムのさらに他の１枚（ＩＦ４）は、当該フィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、面内でｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）とした場合に、
Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ値が、−０．２〜−０．０１もしくは０．０１〜０．１を満足し、
かつ面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが２００〜３５０ｎｍである光学フィルムであり、
かつ該フィルム（ＩＦ４）のｘ軸は、液晶セルの遅相軸と垂直方向を向いたことを特徴とするＩＰＳモード液晶表示装置。 (4)
A liquid crystal cell having a liquid crystal layer and a pair of substrates sandwiching the liquid crystal cell and driven in an IPS mode, a pair of polarizing plates arranged orthogonal to both sides of the liquid crystal cell, and a plurality of retardation films And an IPS mode liquid crystal display device having a backlight,
At least one of the protective films of the polarizing plate has an x-axis direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum, a y-axis direction perpendicular to the x-axis in the plane, and a z-thickness direction of the film. When the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
In-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 0 to 30 nm,
Thickness direction retardation Rth = ((nx + ny) / 2−nz) × d is an optical film having −30 to 30 nm.
One of the retardation films (IF5) is a uniaxial film having an extraordinary axis in the in-plane direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no, ne-no) × d is an optical film of 100 to 200 nm,
The other one of the retardation films (IF6) is a uniaxial film having an extraordinary axis in the thickness direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no. , (Ne-no) × d is an optical film of 50 to 150 nm,
In the other retardation film (IF4), the direction in which the in-plane refractive index is maximum in the film plane is the x-axis, the direction perpendicular to the x-axis in the plane is the y-axis, and the thickness of the film When the direction is the z-axis, the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies −0.2 to −0.01 or 0.01 to 0.1,
And an in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 200 to 350 nm,
The x-axis of the film (IF4) is oriented in the direction perpendicular to the slow axis of the liquid crystal cell.

（５）
前記ＩＰＳモードにて駆動される液晶セルが、光波長５５０ｎｍにおける位相差値が電圧無印加時において２３０〜４００ｎｍであることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載のＩＰＳモード液晶表示装置。 (5)
The IPS mode according to any one of (1) to (4), wherein the liquid crystal cell driven in the IPS mode has a phase difference value at a light wavelength of 550 nm of 230 to 400 nm when no voltage is applied. Liquid crystal display device.

本発明により、ＩＰＳモード液晶表示装置における黒表示性能のさらなる向上が可能となる。 According to the present invention, the black display performance in the IPS mode liquid crystal display device can be further improved.

本発明のＩＰＳモード液晶表示装置は、ＩＰＳモードで駆動される液晶セルと、液晶セルの両側にクロスニコル配置された一対の偏光板と、バックライトとを有している。
そして、偏光板の保護フィルムにＲｅ，Ｒｔｈの小さい光学フィルムを用いる一方で、従来から液晶セルの光学補償用に用いられていた２枚の位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２、又は、ＩＦ５及びＩＦ６）（特許文献１，２参照）のほかに、液晶セル基板の配向膜によりプレチルトした液晶分子による視野角依存性を光学補償するために、さらにもう１枚の位相差フィルム（ＩＦ３、又は、ＩＦ４）を配置したものである。 The IPS mode liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal cell driven in the IPS mode, a pair of polarizing plates arranged in crossed Nicols on both sides of the liquid crystal cell, and a backlight.
And while using the optical film with small Re and Rth for the protective film of the polarizing plate, two retardation films (IF1 and IF2 or IF5 and IF6) conventionally used for optical compensation of the liquid crystal cell In addition to (see Patent Documents 1 and 2), another optical retardation film (IF3 or IF4) is used to optically compensate the viewing angle dependence due to liquid crystal molecules pretilted by the alignment film of the liquid crystal cell substrate. Is arranged.

ＩＰＳモード液晶表示装置において、従来の２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２、又は、ＩＦ５及びＩＦ６）のほかに、上記もう１枚の位相差フィルム（ＩＦ３、又は、ＩＦ４）をさらに用いることで、Ｒｅ，Ｒｔｈの小さい保護フィルムを有する偏光板をクロスニコル状態で配置した場合において、光モレをさらに低減し、黒表示性能のさらなる向上が可能となる。
なお、上記もう１枚の位相差フィルム（ＩＦ３）は、フィルム面内の遅相軸が液晶セルの遅相軸と平行となるように積層される。また位相差フィルム（ＩＦ４）は、フィルム面内の遅相軸が液晶セルの遅相軸と垂直になるように積層される。 In the IPS mode liquid crystal display device, in addition to the conventional two-layer retardation film (IF1 and IF2, or IF5 and IF6), the other retardation film (IF3 or IF4) is further used. Thus, when a polarizing plate having a protective film with small Re and Rth is arranged in a crossed Nicol state, the light leakage is further reduced and the black display performance can be further improved.
The other retardation film (IF3) is laminated so that the slow axis in the film plane is parallel to the slow axis of the liquid crystal cell. The retardation film (IF4) is laminated so that the slow axis in the film plane is perpendicular to the slow axis of the liquid crystal cell.

本発明のＩＰＳモード液晶表示装置では、さらにもう１枚配置される位相差フィルム（ＩＦ３、又は、ＩＦ４）は、ＩＰＳモード液晶セルと従来からの２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２、又は、ＩＦ５及びＩＦ６）との間に配置することができる。また、ＩＰＳモード液晶セルの片側に２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２、又は、ＩＦ５及びＩＦ６）を配置し、反対側にさらにもう１枚の位相差フィルム（ＩＦ３、又は、ＩＦ４）を配置してもよい。
本発明のＩＰＳモード液晶表示装置は、全方位にわたって高いコントラスト比を有し、広視野角で見やすい表示を実現可能である。 In the IPS mode liquid crystal display device of the present invention, another retardation film (IF3 or IF4) is arranged in a IPS mode liquid crystal cell and a conventional two-layer retardation film (IF1 and IF2, or , IF5 and IF6). In addition, two sets of retardation films (IF1 and IF2 or IF5 and IF6) are arranged on one side of the IPS mode liquid crystal cell, and another retardation film (IF3 or IF4) is arranged on the opposite side. You may arrange.
The IPS mode liquid crystal display device of the present invention has a high contrast ratio in all directions and can realize an easy-to-see display with a wide viewing angle.

本発明のＩＰＳモード液晶表示装置においては、ＩＰＳモードにて駆動される液晶セルとして、光波長５５０ｎｍにおける位相差値が電圧無印加時において２３０〜４００ｎｍであるＩＰＳモードの液晶セルに適用することが好ましい。 In the IPS mode liquid crystal display device of the present invention, the liquid crystal cell driven in the IPS mode can be applied to an IPS mode liquid crystal cell whose phase difference value at an optical wavelength of 550 nm is 230 to 400 nm when no voltage is applied. preferable.

ＩＰＳモードの液晶セルを構成する材料は特に限定されるものではなく、通常、使用されるものを適宜使用できるが、液晶セルの光波長５５０ｎｍにおける位相差値が電圧無印加時において２３０〜４００ｎｍのものへの適用が、位相差フィルムによる補償機能を好適に付与できる点から好適である。前記液晶セルの光波長５５０ｎｍにおける位相差値は電圧無印加時において、より好ましくは２３０〜３６０ｎｍ、より好ましくは２７０〜３６０ｎｍ、さらに好ましくは２７０〜３１０ｎｍである。 The material constituting the IPS mode liquid crystal cell is not particularly limited, and generally used materials can be used as appropriate, but the phase difference value of the liquid crystal cell at the light wavelength of 550 nm is 230 to 400 nm when no voltage is applied. It is preferable to apply to those because a compensation function by a retardation film can be suitably imparted. The phase difference value of the liquid crystal cell at a light wavelength of 550 nm is more preferably 230 to 360 nm, more preferably 270 to 360 nm, and further preferably 270 to 310 nm when no voltage is applied.

（偏光板）
本発明のＩＰＳモード液晶表示装置は、ＩＰＳモードで駆動される液晶セルの両側にクロスニコル配置された一対の偏光板を有している。以下、偏光板について説明する。
偏光板は、偏光子と、少なくともその片側に設けられる透明保護フィルムとを有している。 (Polarizer)
The IPS mode liquid crystal display device of the present invention has a pair of polarizing plates arranged in crossed Nicols on both sides of a liquid crystal cell driven in the IPS mode. Hereinafter, the polarizing plate will be described.
The polarizing plate has a polarizer and a transparent protective film provided on at least one side thereof.

偏光子は、特に制限されず、各種のものを使用できる。偏光子としては、たとえば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等があげられる。これらのなかでもポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素などの二色性物質からなる偏光子が好適である。これら偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的に、５〜８０μｍ程度である。 The polarizer is not particularly limited, and various types can be used. Examples of the polarizer include hydrophilic polymer films such as polyvinyl alcohol film, partially formalized polyvinyl alcohol film, and ethylene / vinyl acetate copolymer partially saponified film, and two colors such as iodine and dichroic dye. Examples thereof include polyene-based oriented films such as those obtained by adsorbing volatile substances and uniaxially stretched, polyvinyl alcohol dehydrated products and polyvinyl chloride dehydrochlorinated products. Among these, a polarizer composed of a polyvinyl alcohol film and a dichroic material such as iodine is preferable. The thickness of these polarizers is not particularly limited, but is generally about 5 to 80 μm.

ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸した偏光子は、たとえば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の３〜７倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸や硫酸亜鉛、塩化亜鉛等を含んでいてもよいヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸してもよいし、また延伸してからヨウ素で染色してもよい。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。 A polarizer obtained by dyeing a polyvinyl alcohol film with iodine and uniaxially stretching it can be produced, for example, by dyeing polyvinyl alcohol in an aqueous solution of iodine and stretching it 3 to 7 times the original length. If necessary, it can be immersed in an aqueous solution such as potassium iodide which may contain boric acid, zinc sulfate, zinc chloride and the like. Further, if necessary, the polyvinyl alcohol film may be immersed in water and washed before dyeing. In addition to washing the polyvinyl alcohol film surface with dirt and anti-blocking agents by washing the polyvinyl alcohol film with water, it also has the effect of preventing unevenness such as uneven coloring by swelling the polyvinyl alcohol film. is there. Stretching may be performed after dyeing with iodine, or may be performed while dyeing, or may be performed with dyeing after iodine. The film can be stretched in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide or in a water bath.

（偏光板用保護フィルム）
本発明のＩＰＳモード液晶表示装置においては、偏光板用の透明保護フィルムとして、少なくとも一枚は、面内位相差Ｒｅ、厚み方向位相差Ｒｔｈの小さい光学フィルムを使用する。
すなわち、保護フィルムのフィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、ｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）としたときの、面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが０〜３０ｎｍであり、厚み方向位相差Ｒｔｈ＝（（ｎx＋ｎy）／２−ｎz）×ｄが−３０〜３０ｎｍである光学フィルムを用いる。
偏光板用保護フィルムの、面内位相差Ｒｅは、好ましくは１５ｎｍ以下、より好ましくは１０ｎｍ以下であり、厚み方向位相差Ｒｔｈは、好ましくは−２５〜２５ｎｍ、より好ましくは−１０〜１０ｎｍである。 (Protective film for polarizing plate)
In the IPS mode liquid crystal display device of the present invention, at least one optical film having a small in-plane retardation Re and a thickness direction retardation Rth is used as the transparent protective film for the polarizing plate.
That is, the direction in which the in-plane refractive index in the film plane of the protective film is maximum is the x-axis, the direction perpendicular to the x-axis is the y-axis, and the thickness direction of the film is the z-axis, and the light wavelength in each axial direction is 550 nm. The in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 0 to 30 nm where the refractive index is nx, ny, nz, and the film thickness is d (nm), and the thickness direction retardation Rth = An optical film having ((nx + ny) / 2-nz) × d of −30 to 30 nm is used.
The in-plane retardation Re of the protective film for polarizing plate is preferably 15 nm or less, more preferably 10 nm or less, and the thickness direction retardation Rth is preferably −25 to 25 nm, more preferably −10 to 10 nm. .

本発明のＩＰＳモード液晶表示装置においては、偏光板の透明保護フィルムとしてこのようなＲｅ、Ｒｔｈの小さい位相差を有するものを用いたとき、上記２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２、又は、ＩＦ５及びＩＦ６）に、さらにもう１枚の位相差フィルム（ＩＦ３、又は、ＩＦ４）を組合せることで、高い補償効果が得られる。
透明保護フィルムの厚さｄは特に制限されないが、一般には５〜２００μｍであり、１０〜１００μｍが好ましく、２０〜８０μｍとするのがより好ましい。 In the IPS mode liquid crystal display device of the present invention, when such a transparent protective film for polarizing plates having such a small Re, Rth retardation is used, the two-layer retardation film (IF1 and IF2, or , IF5 and IF6) can be combined with another retardation film (IF3 or IF4) to obtain a high compensation effect.
The thickness d of the transparent protective film is not particularly limited, but is generally 5 to 200 μm, preferably 10 to 100 μm, and more preferably 20 to 80 μm.

偏光板の透明保護フィルムとしては、前記面内位相差Ｒｅが３０ｎｍ以下であり、かつ厚み方向位相差Ｒｔｈが−３０〜３０ｎｍのものであれば特に制限なく使用できる。
かかる透明保護フィルムを形成する材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマーなどがあげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、または前記ポリマーのブレンド物なども前記透明保護フィルムを形成するポリマーの例としてあげられる。透明保護フィルムは、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型、紫外線硬化型の樹脂の硬化層として形成することもできる。 As the transparent protective film of the polarizing plate, any film can be used without particular limitation as long as the in-plane retardation Re is 30 nm or less and the thickness direction retardation Rth is −30 to 30 nm.
Examples of the material for forming such a transparent protective film include polyester polymers such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, cellulose polymers such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose, acrylic polymers such as polymethyl methacrylate, polystyrene, acrylonitrile, Examples thereof include styrene polymers such as styrene copolymers (AS resins), polycarbonate polymers, and the like. Polyethylene, polypropylene, polyolefins having a cyclo or norbornene structure, polyolefin polymers such as ethylene / propylene copolymers, vinyl chloride polymers, amide polymers such as nylon and aromatic polyamide, imide polymers, sulfone polymers , Polyether sulfone polymer, polyether ether ketone polymer, polyphenylene sulfide polymer, vinyl alcohol polymer, vinylidene chloride polymer, vinyl butyral polymer, arylate polymer, polyoxymethylene polymer, epoxy polymer, or the above Polymer blends and the like are also examples of polymers that form the transparent protective film. The transparent protective film can also be formed as a cured layer of thermosetting or ultraviolet curable resin such as acrylic, urethane, acrylurethane, epoxy, and silicone.

前記透明保護フィルムの材料としては、一般的に偏光子の透明保護フィルムとして用いられているトリアセチルセルロースが好適である。これら透明保護フィルムは、前記面内位相差Ｒｅ、厚み方向位相差Ｒｔｈとなるように適宜に延伸処理することができる。
具体的に、面内位相差Ｒｅが３０ｎｍ以下であり、かつ厚み方向位相差Ｒｔｈが−３０〜３０ｎｍを満足するものとしては、例えば特開２００５−２６５８８９号公報記載のものを使用することができる。また、市販のものとして、例えば、富士写真フイルム株式会社製トリアセチルセルロースフィルムＺ−ＴＡＣなどを使用することもできる。 As a material for the transparent protective film, triacetyl cellulose which is generally used as a transparent protective film for a polarizer is suitable. These transparent protective films can be appropriately stretched so as to have the in-plane retardation Re and the thickness direction retardation Rth.
Specifically, for example, the in-plane retardation Re of 30 nm or less and the thickness direction retardation Rth satisfying −30 to 30 nm can be those described in JP-A-2005-265889, for example. . In addition, as a commercially available product, for example, a triacetyl cellulose film Z-TAC manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd. can be used.

前記透明保護フィルムの偏光子を接着させない面には、ハードコート層や反射防止処理、スティッキング防止や、拡散ないしアンチグレアを目的とした処理を施したものであってもよい。 The surface of the transparent protective film to which the polarizer is not adhered may be subjected to a hard coat layer, an antireflection treatment, an antisticking treatment, or a treatment for diffusion or antiglare.

ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、例えばアクリル系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を透明保護フィルムの表面に付加する方式などにて形成することができる。反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施されるものであり、従来に準じた反射防止膜などの形成により達成することができる。また、スティッキング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。 The hard coat treatment is applied for the purpose of preventing scratches on the surface of the polarizing plate. For example, a transparent protective film with a cured film excellent in hardness, sliding properties, etc. by an appropriate ultraviolet curable resin such as acrylic or silicone is used. It can be formed by a method of adding to the surface of the film. The antireflection treatment is performed for the purpose of preventing reflection of external light on the surface of the polarizing plate, and can be achieved by forming an antireflection film or the like according to the conventional art. Further, the anti-sticking treatment is performed for the purpose of preventing adhesion with an adjacent layer.

またアンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止等を目的に施されるものであり、例えばサンドブラスト方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子の配合方式などの適宜な方式にて透明保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒子としては、例えば平均粒径が０．５〜５０μｍのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用いられる。表面微細凹凸構造を形成する場合、微粒子の使用量は、表面微細凹凸構造を形成する透明樹脂１００重量部に対して一般的に２〜５０重量部程度であり、５〜２５重量部が好ましい。アンチグレア層は偏光板透過光を拡散して視角などを拡大するための拡散層（視角拡大機能など）を兼ねるものであってもよい。 The anti-glare treatment is applied for the purpose of preventing the outside light from being reflected on the surface of the polarizing plate and obstructing the visibility of the light transmitted through the polarizing plate. For example, the surface is roughened by a sandblasting method or an embossing method. It can be formed by imparting a fine concavo-convex structure to the surface of the transparent protective film by an appropriate method such as a blending method of transparent fine particles. The fine particles to be included in the formation of the surface fine concavo-convex structure are, for example, conductive materials made of silica, alumina, titania, zirconia, tin oxide, indium oxide, cadmium oxide, antimony oxide or the like having an average particle size of 0.5 to 50 μm. In some cases, transparent fine particles such as inorganic fine particles, organic fine particles composed of a crosslinked or uncrosslinked polymer, and the like are used. When forming a surface fine uneven structure, the amount of fine particles used is generally about 2 to 50 parts by weight, preferably 5 to 25 parts by weight, based on 100 parts by weight of the transparent resin forming the surface fine uneven structure. The antiglare layer may also serve as a diffusion layer (viewing angle expanding function or the like) for diffusing the light transmitted through the polarizing plate to expand the viewing angle.

なお、前記反射防止層、スティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等は、透明保護フィルムそのものに設けることができるほか、別途光学層として透明保護フィルムとは別体のものとして設けることもできる。 The antireflection layer, antisticking layer, diffusion layer, antiglare layer, and the like can be provided on the transparent protective film itself, or can be provided separately from the transparent protective film as an optical layer.

前記偏光子と透明保護フィルムとの接着処理には、イソシアネート系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ゼラチン系接着剤、ビニル系ラテックス系、水系ポリエステル等が用いられる。 For the adhesion treatment between the polarizer and the transparent protective film, an isocyanate-based adhesive, a polyvinyl alcohol-based adhesive, a gelatin-based adhesive, a vinyl-based latex, a water-based polyester, or the like is used.

（位相差フィルム）
本発明のＩＰＳモード液晶表示装置においては、２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２、又は、ＩＦ５及びＩＦ６）とさらにもう１枚の位相差フィルム（ＩＦ３、又は、ＩＦ４）とが配置される。
本発明のＩＰＳモード液晶表示装置に用いられる、２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２、又は、ＩＦ５及びＩＦ６）は、以下のような組合せである。 (Retardation film)
In the IPS mode liquid crystal display device of the present invention, a set of two retardation films (IF1 and IF2 or IF5 and IF6) and another retardation film (IF3 or IF4) are arranged. .
The pair of retardation films (IF1 and IF2 or IF5 and IF6) used in the IPS mode liquid crystal display device of the present invention have the following combinations.

（２枚組みの位相差フィルム：ＩＦ１及びＩＦ２）
すなわち、２枚組みの位相差フィルムの組合せの一つは、位相差フィルムの１枚（ＩＦ１）として、そのフィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、ｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）としたときの、Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ値が２〜６を満足し、かつ面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが３０〜１００ｎｍである光学フィルムを用いるとともに、位相差フィルムの他の１枚（ＩＦ２）として、そのフィルムの厚さ方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、光波長５５０ｎｍにおける異常屈折率をｎe,正常屈折率をｎoとした場合に、（ｎe−ｎo）×ｄが１００〜３５０ｎｍである光学フィルムを用いる組合せである。 (Two-sheet retardation film: IF1 and IF2)
That is, one of the combinations of the two-phase retardation film is one of the retardation films (IF1), and the direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum is the x-axis and the x-axis is perpendicular to the x-axis. When the direction is the y-axis, the thickness direction of the film is the z-axis, the refractive index at the optical wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the film thickness is d (nm), Nz = ( Nx value represented by (nx−nz) / (nx−ny) satisfies 2-6, and an in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 30 to 100 nm. Another film (IF2) as a retardation film is a uniaxial film having an extraordinary axis in the thickness direction of the film, where the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no. , (Ne−no) × d is 100 to 350 nm Film is a combination used.

位相差フィルムの１枚（ＩＦ１）のＮｚ値は補償機能を高める点から２．５〜５．５であるのが好ましく、さらには３〜５であるのがより好ましい。面内位相差Ｒｅは補償機能を高める点から４０〜９０ｎｍであるのが好ましく、さらには５０〜８０ｎｍであるのがより好ましい。
また、位相差フィルムの他の１枚（ＩＦ２）の（ｎe−ｎo）×ｄの値は、補償機能を高める点から１５０〜３２０ｎｍであるのが好ましく、さらには１７０〜３００ｎｍであるのがより好ましい。 The Nz value of one retardation film (IF1) is preferably 2.5 to 5.5, more preferably 3 to 5 from the viewpoint of enhancing the compensation function. The in-plane retardation Re is preferably 40 to 90 nm, more preferably 50 to 80 nm from the viewpoint of enhancing the compensation function.
Further, the value of (ne−no) × d of the other one of the retardation films (IF2) is preferably 150 to 320 nm, more preferably 170 to 300 nm from the viewpoint of enhancing the compensation function. preferable.

なお、２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２）は、ＩＰＳモード液晶セルに対して好適には同じ側に配置するが、偏光子、ＩＦ１、ＩＦ２、液晶セルの順で配置されるときは、ＩＦ１の遅相軸が、偏光子の透過軸に平行であり、偏光子、ＩＦ２、ＩＦ１、液晶セルの順で配置されるときは、ＩＦ１の遅相軸が、偏光子の透過軸に直交である。 The two-layer retardation film (IF1 and IF2) is preferably arranged on the same side with respect to the IPS mode liquid crystal cell, but when arranged in the order of the polarizer, IF1, IF2, and the liquid crystal cell. The slow axis of IF1 is parallel to the transmission axis of the polarizer, and when the polarizer, IF2, IF1, and the liquid crystal cell are arranged in this order, the slow axis of IF1 is orthogonal to the transmission axis of the polarizer. It is.

（２枚組みの位相差フィルム：ＩＦ５及びＩＦ６）
２枚組みの位相差フィルムの組合せのもう一つは、位相差フィルムの１枚（ＩＦ５）として、そのフィルムの面内方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、光波長５５０ｎｍにおける異常屈折率をｎe,正常屈折率をｎoとした場合に、（ｎe−ｎo）×ｄが１００〜２００ｎｍである光学フィルムを用いるとともに、位相差フィルムの他の１枚（ＩＦ６）として、そのフィルムの厚さ方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、光波長５５０ｎｍにおける異常屈折率をｎe,正常屈折率をｎoとした場合に、（ｎe−ｎo）×ｄが５０〜１５０ｎｍである光学フィルムを用いる組合せである。 (Two-sheet retardation film: IF5 and IF6)
Another combination of two retardation films is a uniaxial film having an extraordinary axis in the in-plane direction of the retardation film (IF5), and anomalous refraction at an optical wavelength of 550 nm. When the refractive index is ne and the normal refractive index is no, an optical film in which (ne−no) × d is 100 to 200 nm is used, and another film (IF6) is used as the thickness of the film. An uniaxial film having an extraordinary axis in the vertical direction, and an optical film having an (ne−no) × d of 50 to 150 nm when the extraordinary refractive index is ne and the normal refractive index is no at a light wavelength of 550 nm. The combination to use.

位相差フィルムの１枚（ＩＦ５）の（ｎe−ｎo）×ｄの値は、補償機能を高める点から１１０〜１８０ｎｍであるのが好ましく、さらには１２０〜１６０ｎｍであるのがより好ましい。
また、位相差フィルムの他の１枚（ＩＦ６）の（ｎe−ｎo）×ｄの値は、補償機能を高める点から６０〜１４０ｎｍであるのが好ましく、さらには７０〜１３０ｎｍであるのがより好ましい。 The value of (ne−no) × d of one retardation film (IF5) is preferably 110 to 180 nm, and more preferably 120 to 160 nm, from the viewpoint of enhancing the compensation function.
In addition, the value of (ne−no) × d of the other one of the retardation films (IF6) is preferably 60 to 140 nm, more preferably 70 to 130 nm from the viewpoint of enhancing the compensation function. preferable.

（さらにもう１枚の位相差フィルム：ＩＦ３、又は、ＩＦ４）
本発明のＩＰＳモード液晶表示装置においては、２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２、又は、ＩＦ５及びＩＦ６）のほかに、さらにもう１枚の位相差フィルム（ＩＦ３、又は、ＩＦ４）が配置される。
本発明のＩＰＳモード液晶表示装置に用いられる、さらにもう１枚の位相差フィルム（ＩＦ３、又は、ＩＦ４）は、以下のようなものである。 (Still another retardation film: IF3 or IF4)
In the IPS mode liquid crystal display device of the present invention, in addition to the two-phase retardation film (IF1 and IF2 or IF5 and IF6), another retardation film (IF3 or IF4) is arranged. Is done.
Still another retardation film (IF3 or IF4) used in the IPS mode liquid crystal display device of the present invention is as follows.

すなわち、さらにもう１枚配置される位相差フィルムの一例（ＩＦ３）は、そのフィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、ｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）とした場合に、Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ値が、０．８０〜０．９９を満足し、かつ面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが２００〜３５０ｎｍである光学フィルムである。
そして、このフィルム（ＩＦ３）のｘ軸は、液晶セルの遅相軸と平行方向を向いて配置される。
さらにもう１枚配置される位相差フィルム（ＩＦ３）のＮｚ値は、補償機能を高める点から０．８２〜０．９７であるのが好ましく、さらには０．８４〜０．９５であるのがより好ましい。また、面内位相差Ｒｅは補償機能を高める点から２２０〜３３０ｎｍであるのが好ましく、さらには２４０〜３１０ｎｍであるのがより好ましい。 That is, in another example of the retardation film (IF3), the direction in which the in-plane refractive index is maximum in the film plane is the x axis, the direction perpendicular to the x axis is the y axis, and the film thickness is When the vertical direction is the z axis, the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the film thickness is d (nm), Nz = (nx−nz) / (nx− ny) is an optical film satisfying an Nz value of 0.80 to 0.99 and having an in-plane retardation Re = (nx−ny) × d of 200 to 350 nm.
The x axis of the film (IF3) is arranged in a direction parallel to the slow axis of the liquid crystal cell.
Further, the Nz value of the other retardation film (IF3) disposed is preferably 0.82 to 0.97, more preferably 0.84 to 0.95 from the viewpoint of enhancing the compensation function. More preferred. Further, the in-plane retardation Re is preferably 220 to 330 nm, more preferably 240 to 310 nm, from the viewpoint of enhancing the compensation function.

また、さらにもう１枚配置される位相差フィルムの別の例（ＩＦ４）は、そのフィルム面内の面内屈折率が最大となる方向をｘ軸、ｘ軸に垂直な方向をｙ軸、フィルムの厚さ方向をｚ軸とし、それぞれの軸方向の光波長５５０ｎｍにおける屈折率をｎx，ｎy，ｎz、フィルムの厚さをｄ（ｎｍ）とした場合に、Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ値が、−０．２〜−０．０１もしくは０．０１〜０．１を満足し、かつ面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが２００〜３５０ｎｍである光学フィルムである。
そして、このフィルム（ＩＦ４）のｘ軸は、液晶セルの遅相軸と垂直方向を向いて配置される。
さらにもう１枚配置される位相差フィルム（ＩＦ４）のＮｚ値は、補償機能を高める点から−０．１８〜−０．０２であるのが好ましく、さらには−０．１６〜−０．０３であるのがより好ましい。また、面内位相差Ｒｅは補償機能を高める点から２２０〜３３０ｎｍであるのが好ましく、さらには２４０〜３１０ｎｍであるのがより好ましい。 Further, another example of the retardation film (IF4) arranged in another film is that the direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum is the x axis, and the direction perpendicular to the x axis is the y axis. Where z is the thickness direction, nx, ny, nz are the refractive indexes at the light wavelength of 550 nm in each axial direction, and d (nm) is the thickness of the film, Nz = (nx−nz) / ( Nx value represented by (nx−ny) satisfies −0.2 to −0.01 or 0.01 to 0.1, and the in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 200 to It is an optical film which is 350 nm.
The x axis of the film (IF4) is arranged so as to face the slow axis of the liquid crystal cell.
Further, the Nz value of another retardation film (IF4) disposed is preferably −0.18 to −0.02, more preferably −0.16 to −0.03 from the viewpoint of enhancing the compensation function. It is more preferable that Further, the in-plane retardation Re is preferably 220 to 330 nm, more preferably 240 to 310 nm, from the viewpoint of enhancing the compensation function.

ＩＰＳモードで駆動される液晶セルと、液晶セルの両側にクロスニコル配置された一対の偏光板と、バックライトとを有するＩＰＳモード液晶表示装置において、偏光板の保護フィルムにＲｅ，Ｒｔｈの小さい光学フィルムを用いる一方で、従来から用いられていた２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２、又は、ＩＦ５及びＩＦ６）のほかに、上記の位相差フィルム（ＩＦ３、又は、ＩＦ４）をさらにもう１枚上記のように配置することで、ＩＰＳモード液晶表示装置における黒表示性能のさらなる向上が可能となる。 In an IPS mode liquid crystal display device having a liquid crystal cell driven in the IPS mode, a pair of polarizing plates arranged in crossed Nicols on both sides of the liquid crystal cell, and a backlight, an optical element having a small Re and Rth for the protective film of the polarizing plate While using a film, in addition to the conventional two-phase retardation film (IF1 and IF2, or IF5 and IF6), the above retardation film (IF3 or IF4) is further added. By disposing as described above, the black display performance in the IPS mode liquid crystal display device can be further improved.

さらにもう１枚配置される位相差フィルム（ＩＦ３、又は、ＩＦ４）は、ＩＰＳモード液晶セルと２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２、又は、ＩＦ５及びＩＦ６）との間に配置しても良いし、ＩＰＳモード液晶セルに対して２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２、又は、ＩＦ５及びＩＦ６）と反対側に配置しても良い。 Further, another retardation film (IF3 or IF4) may be disposed between the IPS mode liquid crystal cell and the two-layer retardation film (IF1 and IF2 or IF5 and IF6). Alternatively, the IPS mode liquid crystal cell may be disposed on the opposite side of the two-layer retardation film (IF1 and IF2 or IF5 and IF6).

位相差フィルムとしては、たとえば、高分子ポリマーフィルムの複屈折性フィルム、液晶ポリマーの配向フィルムなどがあげられる。
高分子ポリマーとしては、たとえば、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリノルボルネン等の脂環式ポリオレフィン、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリメチルビニルエーテル、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリアリルスルホン、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリイミド、ポリ塩化ビニル、セルロース系重合体、またはこれらの二元系、三元系各種共重合体、グラフト共重合体、ブレンド物などがあげられる。位相差フィルムは、高分子ポリマーフィルムを面方向に二軸に延伸する方法、面方向に一軸または二軸に延伸し、厚さ方向にも延伸する方法等により厚さ方向の屈折率を制御することにより得られる。また高分子ポリマーフィルムに熱収縮フィルムを接着して加熱によるその収縮力の作用下にポリマーフィルムを延伸処理又は／及び収縮処理して傾斜配向させる方法等により得られる。 Examples of the retardation film include a birefringent film of a polymer film and an alignment film of a liquid crystal polymer.
Examples of the polymer include polyolefins such as polystyrene, polycarbonate, and polypropylene, polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, alicyclic polyolefins such as polynorbornene, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polymethyl vinyl ether, and polyhydroxyethyl acrylate. , Hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, methylcellulose, polyarylate, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, polyphenylene oxide, polyallylsulfone, polyvinyl alcohol, polyamide, polyimide, polyvinyl chloride, cellulosic polymer, or two of these Ternary and ternary copolymers, graft copolymers, and bren Things and the like. The retardation film controls the refractive index in the thickness direction by a method of stretching a polymer film biaxially in the plane direction, a method of stretching uniaxially or biaxially in the plane direction, and stretching in the thickness direction, etc. Can be obtained. Further, it can be obtained by, for example, a method in which a heat-shrinkable film is adhered to a polymer film and the polymer film is stretched or / and contracted by tilting under the action of the shrinkage force by heating.

液晶性ポリマーとしては、たとえば、液晶配向性を付与する共役性の直線状原子団（メソゲン）がポリマーの主鎖や側鎖に導入された主鎖型や側鎖型の各種のものなどがあげられる。主鎖型の液晶性ポリマーの具体例としては、屈曲性を付与するスペーサ部でメソゲン基を結合した構造の、例えばネマチック配向性のポリエステル系液晶性ポリマー、ディスコティックポリマーやコレステリックポリマーなどがあげられる。側鎖型の液晶性ポリマーの具体例としては、ポリシロキサン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート又はポリマロネートを主鎖骨格とし、側鎖として共役性の原子団からなるスペーサ部を介してネマチック配向付与性のパラ置換環状化合物単位からなるメソゲン部を有するものなどがあげられる。これら液晶性ポリマーの配向フィルムは、たとえば、ガラス板上に形成したポリイミドやポリビニルアルコール等の薄膜の表面をラビング処理したもの、酸化珪素を斜方蒸着したものなどの配向処理面上に液晶性ポリマーの溶液を展開して熱処理することにより、液晶ポリマーを配向させたもの、特に傾斜配向させたものが好ましい。 Examples of the liquid crystalline polymer include various main chain types and side chain types in which a conjugated linear atomic group (mesogen) imparting liquid crystal alignment is introduced into the main chain or side chain of the polymer. It is done. Specific examples of the main chain type liquid crystalline polymer include, for example, a nematic alignment polyester liquid crystalline polymer, a discotic polymer, and a cholesteric polymer having a structure in which a mesogen group is bonded to a spacer portion that imparts flexibility. . Specific examples of the side chain type liquid crystalline polymer include polysiloxane, polyacrylate, polymethacrylate, or polymalonate as a main chain skeleton, and a nematic alignment imparting paraffin through a spacer portion composed of a conjugated atomic group as a side chain. Examples thereof include those having a mesogen moiety composed of a substituted cyclic compound unit. The alignment film of these liquid crystalline polymers is, for example, a liquid crystalline polymer on an alignment-treated surface such as a surface of a thin film such as polyimide or polyvinyl alcohol formed on a glass plate, or an oblique deposition of silicon oxide. A solution in which the liquid crystal polymer is oriented by developing and heat-treating the above solution, and particularly in a tilted orientation, is preferred.

具体的に、２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ１及びＩＦ２）として、Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ値が２〜６を満足し、かつ面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが３０〜１００ｎｍである光学フィルムと、そのフィルムの厚さ方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、（ｎe−ｎo）×ｄが１００〜３５０ｎｍである光学フィルムとを用いる組合せとしては、例えば特開２００５−２６５８８９号公報の記載を参考とすることができる。 Specifically, as a two-layer retardation film (IF1 and IF2), an Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies 2 to 6, and an in-plane retardation is obtained. Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 30 to 100 nm and a uniaxial film having an abnormal axis in the thickness direction of the film, and (ne−no) × d is 100 to 350 nm. As a combination using an optical film, for example, the description in JP-A-2005-265889 can be referred to.

また、２枚組みの位相差フィルム（ＩＦ５及びＩＦ６）として、そのフィルムの面内方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、（ｎe−ｎo）×ｄが１００〜２００ｎｍである光学フィルムや、そのフィルムの厚さ方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、（ｎe−ｎo）×ｄが５０〜１５０ｎｍである光学フィルムについては、例えば特開平１１−１３３４０８号公報の記載を参考とすることができる。 In addition, as a two-layer retardation film (IF5 and IF6), an uniaxial film having an abnormal axis in the in-plane direction of the film, and (ne−no) × d is 100 to 200 nm. For an uniaxial film having an abnormal axis in the thickness direction of the film and having (ne-no) × d of 50 to 150 nm, for example, refer to the description of JP-A-11-133408. can do.

また、位相差フィルム（ＩＦ３）又は位相差フィルム（ＩＦ４）として、Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ値が、０．８０〜０．９９を満足し、かつ面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが２００〜３５０ｎｍとなる光学フィルム（ＩＦ３）、あるいは、Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ値が、−０．２〜−０．０１もしくは０．０１〜０．１を満足し、かつ面内位相差Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄが２００〜３５０ｎｍとなる光学フィルム（ＩＦ４）については、例えば特開２００５−３０９３８６号公報の記載を参考とすることができる。 Further, as the retardation film (IF3) or the retardation film (IF4), the Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies 0.80 to 0.99, and The in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 200 to 350 nm, or the Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) is −0. An optical film (IF4) satisfying .2 to −0.01 or 0.01 to 0.1 and having an in-plane retardation Re = (nx−ny) × d of 200 to 350 nm, for example, Reference can be made to the description in JP-A-2005-309386.

前記位相差フィルムと偏光板の積層法は特に制限されず、粘着剤層等により行うことができる。粘着層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いうる。 The method for laminating the retardation film and the polarizing plate is not particularly limited, and can be performed using an adhesive layer or the like. The pressure-sensitive adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited. For example, an acrylic polymer, silicone-based polymer, polyester, polyurethane, polyamide, polyether, fluorine-based or rubber-based polymer is appropriately selected. Can be used. In particular, those having excellent optical transparency such as an acrylic pressure-sensitive adhesive, exhibiting appropriate wettability, cohesiveness, and adhesive pressure-sensitive adhesive properties, and being excellent in weather resistance, heat resistance and the like can be preferably used.

光学フィルムや粘着剤層などの各層には、例えばサリチル酸エステル系化合物やベンゾフェノール系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤で処理する方式などの方式により紫外線吸収能をもたせたものなどであってもよい。 For each layer such as an optical film or an adhesive layer, for example, a method of treating with an ultraviolet absorber such as a salicylic acid ester compound, a benzophenol compound, a benzotriazole compound, a cyanoacrylate compound, or a nickel complex compound Those having an ultraviolet absorbing ability may be used.

本発明のＩＰＳモード液晶表示装置は、液晶層を狭持する一対の基板からなるＩＰＳモードにて駆動される液晶セルおよびバックライトを有する。液晶セルは、液晶層を狭持する一対の基板と、前記一対の基板の一方に形成された電極群と、前記基板間に挟持された誘電異方性を有する液晶組成物質層と、前記一対の基板の対向に形成されて前記液晶組成物質の分子配列を所定の方向に配列させるための配向制御層および前記電極群に駆動電圧を印加するための駆動手段とを具備する。前記電極群は前記配向制御層および前記液晶組成物質層の界面に対して、主として平行な電界を印加するごとく配置された配列構造を有している。当該液晶セルは、前述の通り、５５０ｎｍにおける位相差値が電圧無印加時において２３０〜４００ｎｍであることが好ましい。 The IPS mode liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal cell and a backlight that are driven in an IPS mode including a pair of substrates sandwiching a liquid crystal layer. The liquid crystal cell includes a pair of substrates sandwiching a liquid crystal layer, an electrode group formed on one of the pair of substrates, a liquid crystal composition material layer having dielectric anisotropy sandwiched between the substrates, and the pair of substrates. An alignment control layer formed on the opposite side of the substrate for aligning the molecular arrangement of the liquid crystal composition material in a predetermined direction, and a driving means for applying a driving voltage to the electrode group. The electrode group has an arrangement structure arranged so as to apply an electric field mainly parallel to the interface between the alignment control layer and the liquid crystal composition material layer. As described above, the liquid crystal cell preferably has a retardation value at 550 nm of 230 to 400 nm when no voltage is applied.

前記偏光板や位相差フィルムは、実用に際して他の光学層を積層して用いることができる。その光学層については特に限定はないが、例えば位相差板（１／２や１／４等の波長板を含む）などの液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層を１層または２層以上用いることができる。特に、偏光板に更に輝度向上フィルムが積層されてなる偏光板が好ましい。 The polarizing plate and the retardation film can be used by laminating other optical layers in practical use. The optical layer is not particularly limited. For example, one optical layer that may be used for forming a liquid crystal display device such as a retardation plate (including a wavelength plate such as 1/2 or 1/4) is used. Two or more layers can be used. In particular, a polarizing plate in which a brightness enhancement film is further laminated on the polarizing plate is preferable.

偏光板に更に位相差板が積層されてなる楕円偏光板または円偏光板について説明する。直線偏光を楕円偏光または円偏光に変えたり、楕円偏光または円偏光を直線偏光に変えたり、あるいは直線偏光の偏光方向を変える場合に、位相差板などが用いられる。特に、直線偏光を円偏光に変えたり、円偏光を直線偏光に変える位相差板としては、いわゆる１／４波長板（λ／４板とも言う）が用いられる。１／２波長板（λ／２板とも言う）は、通常、直線偏光の偏光方向を変える場合に用いられる。 An elliptically polarizing plate or a circularly polarizing plate in which a retardation plate is further laminated on a polarizing plate will be described. A phase difference plate or the like is used when changing linearly polarized light to elliptically polarized light or circularly polarized light, changing elliptically polarized light or circularly polarized light to linearly polarized light, or changing the polarization direction of linearly polarized light. In particular, a so-called quarter-wave plate (also referred to as a λ / 4 plate) is used as a retardation plate that changes linearly polarized light into circularly polarized light or changes circularly polarized light into linearly polarized light. A half-wave plate (also referred to as a λ / 2 plate) is usually used when changing the polarization direction of linearly polarized light.

楕円偏光板は液晶表示装置の液晶層の複屈折により生じた着色（青又は黄等）を補償（防止）して、前記着色のない白黒表示する場合などに有効に用いられる。更に、三次元の屈折率を制御したものは、液晶表示装置の画面を斜め方向から見た際に生じる着色も補償（防止）することができて好ましい。円偏光板は、例えば画像がカラー表示になる反射型液晶表示装置の画像の色調を整える場合などに有効に用いられ、また、反射防止の機能も有する。 The elliptically polarizing plate is effectively used for compensating for (preventing) coloring (blue or yellow, etc.) caused by birefringence of the liquid crystal layer of the liquid crystal display device and displaying black and white without the coloring. Further, the one in which the three-dimensional refractive index is controlled is preferable because it can compensate (prevent) coloring that occurs when the screen of the liquid crystal display device is viewed from an oblique direction. The circularly polarizing plate is effectively used, for example, when adjusting the color tone of an image of a reflective liquid crystal display device in which an image is displayed in color, and also has an antireflection function.

偏光板と輝度向上フィルムを貼り合わせた偏光板は、通常液晶セルの裏側サイドに設けられて使用される。輝度向上フィルムは、液晶表示装置などのバックライトや裏側からの反射などにより自然光が入射すると所定偏光軸の直線偏光または所定方向の円偏光を反射し、他の光は透過する特性を示すもので、輝度向上フィルムを偏光板と積層した偏光板は、バックライト等の光源からの光を入射させて所定偏光状態の透過光を得ると共に、前記所定偏光状態以外の光は透過せずに反射される。この輝度向上フィルム面で反射した光を更にその後ろ側に設けられた反射層等を介し反転させて輝度向上フィルムに再入射させ、その一部又は全部を所定偏光状態の光として透過させて輝度向上フィルムを透過する光の増量を図ると共に、偏光子に吸収させにくい偏光を供給して液晶表示画像表示等に利用しうる光量の増大を図ることにより輝度を向上させうるものである。すなわち、輝度向上フィルムを使用せずに、バックライトなどで液晶セルの裏側から偏光子を通して光を入射した場合には、偏光子の偏光軸に一致していない偏光方向を有する光は、ほとんど偏光子に吸収されてしまい、偏光子を透過してこない。すなわち、用いた偏光子の特性によっても異なるが、およそ５０％の光が偏光子に吸収されてしまい、その分、液晶画像表示等に利用しうる光量が減少し、画像が暗くなる。輝度向上フィルムは、偏光子に吸収されるような偏光方向を有する光を偏光子に入射させずに輝度向上フィルムで一旦反射させ、更にその後ろ側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上フィルムに再入射させることを繰り返し、この両者間で反射、反転している光の偏光方向が偏光子を通過し得るような偏光方向になった偏光のみを、輝度向上フィルムは透過させて偏光子に供給するので、バックライトなどの光を効率的に液晶表示装置の画像の表示に使用でき、画面を明るくすることができる。 A polarizing plate obtained by bonding a polarizing plate and a brightness enhancement film is usually provided on the back side of a liquid crystal cell. The brightness enhancement film reflects a linearly polarized light with a predetermined polarization axis or a circularly polarized light in a predetermined direction when natural light is incident due to a backlight such as a liquid crystal display device or reflection from the back side, and transmits other light. In addition, a polarizing plate in which a brightness enhancement film is laminated with a polarizing plate allows light from a light source such as a backlight to enter to obtain transmitted light in a predetermined polarization state, and reflects light without transmitting the light other than the predetermined polarization state. The The light reflected on the surface of the brightness enhancement film is further inverted through a reflective layer or the like provided behind the brightness enhancement film and re-incident on the brightness enhancement film, and part or all of the light is transmitted as light having a predetermined polarization state. Luminance can be improved by increasing the amount of light transmitted through the enhancement film and increasing the amount of light that can be used for liquid crystal display image display or the like by supplying polarized light that is difficult to be absorbed by the polarizer. That is, when light is incident through the polarizer from the back side of the liquid crystal cell without using a brightness enhancement film, light having a polarization direction that does not coincide with the polarization axis of the polarizer is almost polarized. It is absorbed by the polarizer and does not pass through the polarizer. That is, although depending on the characteristics of the polarizer used, approximately 50% of the light is absorbed by the polarizer, and the amount of light that can be used for liquid crystal image display or the like is reduced accordingly, resulting in a dark image. The brightness enhancement film allows light having a polarization direction that is absorbed by the polarizer to be reflected once by the brightness enhancement film without being incident on the polarizer, and further inverted through a reflective layer provided on the rear side thereof. Repeatedly re-enter the brightness enhancement film, and the brightness enhancement film transmits only polarized light whose polarization direction is such that the polarization direction of light reflected and inverted between the two can pass through the polarizer. Therefore, light such as a backlight can be efficiently used for displaying an image on the liquid crystal display device, and the screen can be brightened.

輝度向上フィルムと上記反射層等の間に拡散板を設けることもできる。輝度向上フィルムによって反射した偏光状態の光は上記反射層等に向かうが、設置された拡散板は通過する光を均一に拡散すると同時に偏光状態を解消し、非偏光状態となる。すなわち、拡散板は偏光を元の自然光状態にもどす。この非偏光状態、すなわち自然光状態の光が反射層等に向かい、反射層等を介して反射し、再び拡散板を通過して輝度向上フィルムに再入射することを繰り返す。このように輝度向上フィルムと上記反射層等の間に、偏光を元の自然光状態にもどす拡散板を設けることにより表示画面の明るさを維持しつつ、同時に表示画面の明るさのむらを少なくし、均一で明るい画面を提供することができる。かかる拡散板を設けることにより、初回の入射光は反射の繰り返し回数が程よく増加し、拡散板の拡散機能と相俟って均一の明るい表示画面を提供することができたものと考えられる。 A diffusion plate may be provided between the brightness enhancement film and the reflective layer. The polarized light reflected by the brightness enhancement film is directed to the reflective layer or the like, but the installed diffuser plate uniformly diffuses the light passing therethrough and simultaneously cancels the polarized state and becomes a non-polarized state. That is, the diffuser plate returns the polarized light to the original natural light state. The light in the non-polarized state, that is, the natural light state is directed toward the reflection layer and the like, reflected through the reflection layer and the like, and again passes through the diffusion plate and reenters the brightness enhancement film. Thus, while maintaining the brightness of the display screen by providing a diffuser plate that returns polarized light to the original natural light state between the brightness enhancement film and the reflective layer, etc., the brightness unevenness of the display screen is reduced at the same time, A uniform and bright screen can be provided. By providing such a diffuser plate, it is considered that the first incident light has a moderate increase in the number of repetitions of reflection, and in combination with the diffusion function of the diffuser plate, a uniform bright display screen can be provided.

前記の輝度向上フィルムとしては、例えば誘電体の多層薄膜や屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体の如き、所定偏光軸の直線偏光を透過して他の光は反射する特性を示すもの（３Ｍ社製、Ｄ−ＢＥＦ等）、コレステリック液晶ポリマーの配向フィルムやその配向液晶層をフィルム基材上に支持したものの（日東電工社製、ＰＣＦ３５０やＭｅｒｃｋ社製、Ｔｒａｎｓｍａｘ等）如き、左回り又は右回りのいずれか一方の円偏光を反射して他の光は透過する特性を示すものなどの適宜なものを用いうる。 The brightness enhancement film has a characteristic of transmitting linearly polarized light having a predetermined polarization axis and reflecting other light, such as a multilayer thin film of dielectric material or a multilayer laminate of thin film films having different refractive index anisotropies. As shown (made by 3M, D-BEF, etc.), the orientation film of the cholesteric liquid crystal polymer and the oriented liquid crystal layer supported on the film substrate (made by Nitto Denko, PCF350, Merck, Transmax, etc.), Any suitable one can be used, such as one that reflects either left-handed or right-handed circularly polarized light and transmits other light.

従って、前記した所定偏光軸の直線偏光を透過させるタイプの輝度向上フィルムでは、その透過光をそのまま偏光板に偏光軸を揃えて入射させることにより、偏光板による吸収ロスを抑制しつつ効率よく透過させることができる。一方、コレステリック液晶層の如く円偏光を透過するタイプの輝度向上フィルムでは、そのまま偏光子に入射させることもできるが、吸収ロスを抑制する点よりその円偏光を位相差板を介し直線偏光化して偏光板に入射させることが好ましい。なお、その位相差板として１／４波長板を用いることにより、円偏光を直線偏光に変換することができる。 Therefore, in the brightness enhancement film of the type that transmits linearly polarized light having the predetermined polarization axis as described above, the transmitted light is incident on the polarizing plate with the polarization axis aligned as it is, thereby efficiently transmitting while suppressing absorption loss due to the polarizing plate. Can be made. On the other hand, in a brightness enhancement film of a type that transmits circularly polarized light such as a cholesteric liquid crystal layer, it can be directly incident on a polarizer, but from the point of suppressing absorption loss, the circularly polarized light is linearly polarized through a retardation plate. It is preferable to make it enter into a polarizing plate. Note that circularly polarized light can be converted to linearly polarized light by using a quarter wave plate as the retardation plate.

可視光域等の広い波長範囲で１／４波長板として機能する位相差板は、例えば波長５５０ｎｍの淡色光に対して１／４波長板として機能する位相差層と他の位相差特性を示す位相差層、例えば１／２波長板として機能する位相差層とを重畳する方式などにより得ることができる。従って、偏光板と輝度向上フィルムの間に配置する位相差板は、１層又は２層以上の位相差層からなるものであってよい。 A retardation plate that functions as a quarter-wave plate in a wide wavelength range such as a visible light region exhibits, for example, a retardation layer that functions as a quarter-wave plate for light-color light having a wavelength of 550 nm and other retardation characteristics. It can be obtained by a method of superposing a retardation layer, for example, a retardation layer functioning as a half-wave plate. Therefore, the retardation plate disposed between the polarizing plate and the brightness enhancement film may be composed of one or more retardation layers.

なお、コレステリック液晶層についても、反射波長が相違するものの組み合わせにして２層又は３層以上重畳した配置構造とすることにより、可視光領域等の広い波長範囲で円偏光を反射するものを得ることができ、それに基づいて広い波長範囲の透過円偏光を得ることができる。 In addition, the cholesteric liquid crystal layer can also be obtained by reflecting circularly polarized light in a wide wavelength range such as a visible light region by combining two or more layers having different reflection wavelengths and having an overlapping structure. Based on this, transmitted circularly polarized light in a wide wavelength range can be obtained.

また偏光板は、上記の偏光分離型偏光板の如く、偏光板と２層又は３層以上の光学層とを積層したものからなっていてもよい。従って、上記の反射型偏光板や半透過型偏光板と位相差板を組み合わせた反射型楕円偏光板や半透過型楕円偏光板などであってもよい。 Further, the polarizing plate may be formed by laminating a polarizing plate and two or more optical layers as in the above-described polarization separation type polarizing plate. Therefore, a reflective elliptical polarizing plate or a semi-transmissive elliptical polarizing plate in which the above-mentioned reflective polarizing plate or transflective polarizing plate and a retardation plate are combined may be used.

前記光学層を積層した光学フィルム、偏光板は、液晶表示装置等の製造過程で順次別個に積層する方式にても形成することができるが、予め積層して光学フィルムとしたのものは、品質の安定性や組立作業等に優れていて液晶表示装置などの製造工程を向上させうる利点がある。積層には粘着層等の適宜な接着手段を用いうる。前記の偏光板と他の光学層の接着に際し、それらの光学軸は目的とする位相差特性などに応じて適宜な配置角度とすることができる。 The optical film and the polarizing plate on which the optical layer is laminated can be formed by a method of sequentially laminating separately in the manufacturing process of a liquid crystal display device or the like. There is an advantage that the manufacturing process of the liquid crystal display device and the like can be improved. For the lamination, an appropriate adhesive means such as an adhesive layer can be used. When adhering the polarizing plate and the other optical layer, their optical axes can be set at an appropriate arrangement angle in accordance with the target phase difference characteristic.

液晶表示装置の形成は、従来に準じて行いうる。液晶表示装置は、一般に必要に応じての照明システム等の構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成されるが、本発明において前記光学フィルムを用いる点を除いて特に限定はなく、従来に準じうる。 The liquid crystal display device can be formed according to the conventional method. A liquid crystal display device is generally formed by appropriately assembling components such as an illumination system as necessary and incorporating a drive circuit, but there is no particular limitation except that the optical film is used in the present invention. The conventional method can be applied.

液晶表示装置は、照明システムあるいは反射板を用いたものなどの適宜な液晶表示装置を形成することができる。さらには液晶表示装置の形成に際しては、例えば拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトなどの適宜な部品を適宜な位置に１層又は２層以上配置することができる。 As the liquid crystal display device, an appropriate liquid crystal display device such as one using an illumination system or a reflecting plate can be formed. Further, when forming a liquid crystal display device, for example, a single layer or a suitable layer such as a diffusing plate, an antiglare layer, an antireflection film, a protective plate, a prism array, a lens array sheet, a light diffusing plate, a backlight, etc. Two or more layers can be arranged.

以下に、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

透明保護フィルムの光波長５５０ｎｍにおける屈折率ｎｘ、ｎｙ、ｎｚを自動複屈折測定装置（王子計測機器株式会社製，自動複屈折計ＫＯＢＲＡ２１ＡＤＨ）により計測し、面内位相差Ｒｅ、厚み方向位相差Ｒｔｈを算出した。また、各位相差フィルムについて同様に計測し、Ｎｚ、面内位相差Ｒｅ等を算出した。また液晶セルの光波長５５０ｎｍにおける電圧無印加時の位相差値は、セナルモン法により測定した。 Refractive indexes nx, ny, and nz at a light wavelength of 550 nm of the transparent protective film are measured with an automatic birefringence measuring device (manufactured by Oji Scientific Instruments, automatic birefringence meter KOBRA21ADH), and in-plane retardation Re and thickness direction retardation Rth. Was calculated. Moreover, it measured similarly about each phase difference film, and calculated Nz, in-plane phase difference Re, etc. Further, the phase difference value when no voltage was applied at a light wavelength of 550 nm of the liquid crystal cell was measured by the Senarmon method.

［実施例１］
（偏光板１の作製）
ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を吸着させて延伸したフィルム（偏光子：２０μｍ）の両面に、富士写真フイルム株式会社製トリアセチルセルロースフィルムＺ−ＴＡＣ（：８０μｍ）を透明保護フィルムとして、接着剤を用いて積層し、偏光板１を作製した。なお、Ｚ−ＴＡＣフィルムは、面内位相差Ｒｅ：１．０ｎｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈ：−５．４ｎｍであった。 [Example 1]
(Preparation of polarizing plate 1)
Using a triacetyl cellulose film Z-TAC (: 80 μm) manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd. as a transparent protective film on both sides of a film (polarizer: 20 μm) stretched by adsorbing iodine on a polyvinyl alcohol film, an adhesive is used. Thus, a polarizing plate 1 was produced. The Z-TAC film had an in-plane retardation Re: 1.0 nm and a thickness direction retardation Rth: -5.4 nm.

（位相差フィルムＩＦ１−１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。該溶液を保留粒子径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。 (Preparation of retardation film IF1-1)
The following composition was put into a mixing tank and stirred while heating to dissolve each component to prepare a cellulose acetate solution. The solution was filtered using a filter paper (No. 63, manufactured by Advantech) having a retained particle diameter of 4 μm and a drainage time of 35 seconds at 5 kg / cm ² or less.

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セルロースアセテート溶液組成
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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
──────────────────────────────── ────────────────────────────────
Cellulose acetate solution composition ────────────────────────────────
Cellulose acetate having an acetylation degree of 60.9% (degree of polymerization: 300, Mn / Mw = 1.5) 100 parts by weight Triphenyl phosphate (plasticizer) 7.8 parts by weight Biphenyl diphenyl phosphate (plasticizer) 3.9 parts by weight Methylene chloride (first solvent) 300 parts by weight Methanol (second solvent) 54 parts by weight 1-butanol (third solvent) 11 parts by weight ──────────────────── ────────────

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Ａを１６質量部、レターデーション上昇剤Ｂを８質量部、二酸化珪素微粒子（平均粒径：０．１μｍ）０．２８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（かつ微粒子分散液）を調製した。セルロースアセテート溶液４７４質量部に該レターデーション上昇剤溶液４５質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。 In another mixing tank, 16 parts by mass of the following retardation increasing agent A, 8 parts by mass of retardation increasing agent B, 0.28 parts by mass of silicon dioxide fine particles (average particle size: 0.1 μm), 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 (and a fine particle dispersion). The dope was prepared by mixing 45 parts by mass of the retardation increasing agent solution with 474 parts by mass of the cellulose acetate solution and stirring sufficiently.

得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。残留溶剤量が１５質量％のフィルムを、１３０℃の条件で、テンターを用いて２０％の延伸倍率で横延伸し、延伸後の幅のまま５０℃で３０秒間保持した後クリップを外してセルロースアセテートフィルムを作製した。延伸終了時の残留溶媒量は５質量％であり、さらに乾燥して残留溶媒量を０．１質量％未満としてフィルムを作製した。 The obtained dope was cast using a band casting machine. A film having a residual solvent amount of 15% by mass was stretched transversely at a stretch ratio of 20% using a tenter under the conditions of 130 ° C., held at 50 ° C. for 30 seconds with the stretched width, and then clipped to remove cellulose. An acetate film was prepared. The residual solvent amount at the end of stretching was 5% by mass, and further dried to prepare a film with the residual solvent amount being less than 0.1% by mass.

このようにして得られた位相差フィルムＩＦ１−１の厚さは８０μｍであった。作製した第位相差フィルムＩＦ１−１について、Ｒｅの光入射角度依存性を測定することによって、Ｒｅが６０ｎｍ、Ｒｔｈが２１０ｎｍであり、これからＮｚが４．０であることが分かった。 The thickness of the retardation film IF1-1 thus obtained was 80 μm. By measuring the dependency of Re on the light incident angle of the produced retardation film IF1-1, it was found that Re was 60 nm, Rth was 210 nm, and Nz was 4.0.

（位相差フィルムＩＦ２−１の作製）
製作した位相差フィルムＩＦ１−１の表面のケン化処理を行い、このフィルム上に市販の垂直配向膜（ＪＡＬＳ−２０４Ｒ、日本合成ゴム（株）製）をメチルエチルケトンで１：１に希釈したのち、ワイヤーバーコーターで２．４ｍｌ／ｍ²塗布した。直ちに、１２０℃の温風で１２０秒乾燥した。 (Preparation of retardation film IF2-1)
After the surface of the produced retardation film IF1-1 was saponified, a commercially available vertical alignment film (JALS-204R, manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) was diluted 1: 1 with methyl ethyl ketone on this film, 2.4 ml / m ^{2 was} applied with a wire bar coater. Immediately, it was dried with warm air of 120 ° C. for 120 seconds.

次に、下記の棒状液晶化合物２．８ｇ、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、下記の空気界面側垂直配向剤０．００２ｇを９．２ｇのメチルエチルケトンに溶解した溶液を調製した。この溶液を前記配向膜を形成したフィルムの配向膜側に、番手＃６．０のワイヤーバーで塗布した。これを金属の枠に貼り付けて、１００℃の恒温槽中で２分間加熱し、棒状液晶化合物を配向させた。次に、８０℃で１２０Ｗ／ｃｍ高圧水銀灯により、２０秒間ＵＶ照射し棒状液晶化合物を架橋して、その後、室温まで放冷して位相差層（位相差フィルムＩＦ２−１）を作製した。 Next, 2.8 g of the following rod-shaped liquid crystal compound, 0.06 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy), 0.02 g of a sensitizer (Kayacure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), A solution in which 0.002 g of the air interface side vertical alignment agent was dissolved in 9.2 g of methyl ethyl ketone was prepared. This solution was applied to the alignment film side of the film on which the alignment film was formed with a wire bar of # 6. This was affixed to a metal frame and heated in a constant temperature bath at 100 ° C. for 2 minutes to align the rod-like liquid crystal compound. Next, the rod-shaped liquid crystal compound was crosslinked by UV irradiation for 20 seconds with a 120 W / cm high-pressure mercury lamp at 80 ° C., and then allowed to cool to room temperature to prepare a retardation layer (retardation film IF2-1).

製作したフィルムのＲｅの光入射角度依存性を測定し、予め測定した支持体（位相差フィルムＩＦ１−１）の寄与分を差し引くことによって、位相差フィルムＩＦ２−１のみの光学特性を算出したところ、Ｒｅが０ｎｍ、Ｒｔｈが−２２０ｎｍであって、棒状液晶が略垂直に配向していることを確認した。すなわち、作製した位相差フィルムＩＦ２−１は、フィルムの厚さ方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、（ｎe−ｎo）×ｄ＝２２０ｎｍの光学フィルムである。 The optical characteristic of only the retardation film IF2-1 is calculated by measuring the dependency of Re on the light incident angle of the manufactured film and subtracting the contribution of the support (retardation film IF1-1) measured in advance. , Re was 0 nm, Rth was -220 nm, and it was confirmed that the rod-like liquid crystal was aligned substantially vertically. That is, the produced retardation film IF2-1 is a uniaxial film having an abnormal axis in the thickness direction of the film, and is an optical film of (ne−no) × d = 220 nm.

（位相差フィルムＩＦ３−１の作製）
ノルボルネン系フィルムを延伸することにより、厚さ５０μｍ、面内位相差Ｒｅが２７０ｎｍ、Ｎｚ＝０．９５の位相差フィルムＩＦ３−１を得た。 (Preparation of retardation film IF3-1)
By stretching the norbornene-based film, a retardation film IF3-1 having a thickness of 50 μm, an in-plane retardation Re of 270 nm, and Nz = 0.95 was obtained.

（液晶表示装置）（図１参照）
光波長５５０ｎｍにおける位相差値が３１０ｎｍであるＩＰＳモードの液晶セルを用い、位相差フィルムＩＦ３−１を液晶セル基板の視認側に粘着剤で積層し、次いで、位相差フィルムＩＦ１−１、ＩＦ２−１の順となるように液晶セル基板の視認側にさらに粘着剤で積層し、さらに２枚の偏光板１を液晶セルの両側にクロスニコル（吸収軸が互いに直交）となるよう積層配置した。このとき、位相差フィルムＩＦ３−１の面内遅相軸は、液晶セルの遅相軸と平行になるように配置した。また、位相差フィルムＩＦ１−１の遅相軸と視認側偏光板の吸収軸は、液晶セル遅相軸と垂直になるように配置した。また、入射側の偏光板の吸収軸は、液晶セル遅相軸と平行になるように配置した。なお、ＩＰＳモードの液晶セルの作製の際に、ラビング方向がセルの視認側と入射側で同方向になるように、ラビングを行った。 (Liquid crystal display device) (see FIG. 1)
Using an IPS mode liquid crystal cell having a retardation value of 310 nm at an optical wavelength of 550 nm, the retardation film IF3-1 is laminated on the viewing side of the liquid crystal cell substrate with an adhesive, and then the retardation films IF1-1 and IF2- 1 was further laminated with an adhesive on the viewing side of the liquid crystal cell substrate, and two polarizing plates 1 were further laminated on both sides of the liquid crystal cell so that the crossed Nicols (absorption axes were orthogonal to each other). At this time, the in-plane slow axis of the retardation film IF3-1 was arranged to be parallel to the slow axis of the liquid crystal cell. Further, the slow axis of the retardation film IF1-1 and the absorption axis of the viewing side polarizing plate were arranged to be perpendicular to the slow axis of the liquid crystal cell. Further, the absorption axis of the polarizing plate on the incident side was arranged to be parallel to the slow axis of the liquid crystal cell. Note that when the IPS mode liquid crystal cell was manufactured, rubbing was performed so that the rubbing direction was the same on the viewing side and the incident side of the cell.

（評価）
この液晶表示装置パネルの裏側にバックライトを設置し、液晶表示装置を黒画像表示にして、直交する偏光板の光軸に対する方位方向４５度において法線方向からの傾き７０度方向から、目視で観察を行ったところ、光モレは全く感じられず、暗室でも極めて良好な黒表示が得られた。 (Evaluation)
A backlight is installed on the back side of this liquid crystal display device panel, the liquid crystal display device is made to display a black image, and it is visually observed from the direction of 70 degrees tilted from the normal direction at 45 degrees azimuth direction with respect to the optical axis of the orthogonal polarizing plate. As a result of observation, no light leakage was felt, and a very good black display was obtained even in a dark room.

［実施例２］
実施例１における位相差フィルムＩＦ３−１の代わりに、下記のように作製した位相差フィルムＩＦ４−１を用いた。すなわち、位相差フィルムとしては、位相差フィルムＩＦ１−１、ＩＦ２−１と、位相差フィルムＩＦ４−１とを用いた。 [Example 2]
Instead of the retardation film IF3-1 in Example 1, a retardation film IF4-1 produced as follows was used. That is, as the retardation film, retardation films IF1-1 and IF2-1 and retardation film IF4-1 were used.

（位相差フィルムＩＦ４−１の作製）
ポリカーボネートフィルムを延伸することにより、厚さ６０μｍ、面内位相差Ｒｅが２８０ｎｍ、Ｎｚ＝−０．０５の位相差フィルムを得た。 (Preparation of retardation film IF4-1)
By stretching the polycarbonate film, a retardation film having a thickness of 60 μm, an in-plane retardation Re of 280 nm, and Nz = −0.05 was obtained.

（液晶表示装置）（図２参照）
実施例１における位相差フィルムＩＦ３−１の代わりに、上記のように作製した位相差フィルムＩＦ４−１を使用した（位相差フィルムＩＦ４−１の面内遅相軸は液晶セルの遅相軸と垂直方向になるように配置する）点でのみ実施例１と異なる。
この液晶表示装置パネルの裏側にバックライトを設置し、液晶表示装置を黒画像表示にして、直交する偏光板の光軸に対する方位方向４５度において法線方向からの傾き７０度方向から、目視で観察を行ったところ、光モレは全く感じられず、暗室でも極めて良好な黒表示が得られた。 (Liquid crystal display device) (see FIG. 2)
Instead of the retardation film IF3-1 in Example 1, the retardation film IF4-1 produced as described above was used (the in-plane slow axis of the retardation film IF4-1 is the slow axis of the liquid crystal cell). It differs from the first embodiment only in that it is arranged so as to be in the vertical direction.
A backlight is installed on the back side of this liquid crystal display device panel, the liquid crystal display device is made to display a black image, and it is visually observed from the direction of 70 degrees tilted from the normal direction at 45 degrees azimuth direction with respect to the optical axis of the orthogonal polarizing plate. As a result of observation, no light leakage was felt, and a very good black display was obtained even in a dark room.

［実施例３］
実施例１における位相差フィルムＩＦ１−１、ＩＦ２−１の代わりに、下記のような位相差フィルムＩＦ５−１、ＩＦ６−１を用いた。すなわち、位相差フィルムとしては、位相差フィルムＩＦ５−１、ＩＦ６−１と、位相差フィルムＩＦ３−１とを用いた。 [Example 3]
Instead of the retardation films IF1-1 and IF2-1 in Example 1, the following retardation films IF5-1 and IF6-1 were used. That is, as the retardation film, retardation films IF5-1 and IF6-1 and retardation film IF3-1 were used.

（位相差フィルムＩＦ５−１）
位相差フィルムＩＦ５−１としては、フィルムの面内方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、Ｒｅが１４０ｎｍ（λ＝５５０ｎｍ）のフィルムを用いた。
すなわち、位相差フィルムＩＦ５−１は、フィルムの面内方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、光波長５５０ｎｍにおける異常屈折率をｎe，正常屈折率をｎoとした場合に、（ｎe−ｎo）×ｄが１４０ｎｍである光学フィルムである。
（位相差フィルムＩＦ６−１）
位相差フィルムＩＦ６−１としては、Ｒｅが０ｎｍ、Ｒｔｈが−９０ｎｍ（λ＝５５０ｎｍ）のフィルムを用いた。
すなわち、位相差フィルムＩＦ６−１は、フィルムの厚さ方向に異常軸を持つ一軸性フィルムであって、光波長５５０ｎｍにおける異常屈折率をｎe,正常屈折率をｎoとした場合に、（ｎe−ｎo）×ｄが９０ｎｍである光学フィルムである。 (Phase difference film IF5-1)
As the retardation film IF5-1, a uniaxial film having an abnormal axis in the in-plane direction of the film and having a Re of 140 nm (λ = 550 nm) was used.
That is, the retardation film IF5-1 is a uniaxial film having an extraordinary axis in the in-plane direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no, (ne− no) × d is an optical film having a thickness of 140 nm.
(Phase difference film IF6-1)
As the retardation film IF6-1, a film having Re of 0 nm and Rth of −90 nm (λ = 550 nm) was used.
That is, the retardation film IF6-1 is a uniaxial film having an extraordinary axis in the thickness direction of the film. When the extraordinary refractive index is ne and the normal refractive index is no at an optical wavelength of 550 nm, (ne− no) × d is an optical film having a thickness of 90 nm.

（液晶表示装置）（図３参照）
実施例１における位相差フィルムＩＦ１−１、ＩＦ２−１の代わりに、上記のような位相差フィルムＩＦ５−１、ＩＦ６−１を使用する点で実施例１と異なる。また、位相差フィルムＩＦ５−１の面内遅相軸は、液晶セルの遅相軸と垂直になるように配置する。
この液晶表示装置パネルの裏側にバックライトを設置し、液晶表示装置を黒画像表示にして、直交する偏光板の光軸に対する方位方向４５度において法線方向からの傾き７０度方向から、目視で観察を行ったところ、光モレは全く感じられず、暗室でも極めて良好な黒表示が得られた。 (Liquid crystal display device) (see FIG. 3)
Example 1 is different from Example 1 in that the retardation films IF5-1 and IF6-1 as described above are used instead of the retardation films IF1-1 and IF2-1. Further, the in-plane slow axis of the retardation film IF5-1 is arranged to be perpendicular to the slow axis of the liquid crystal cell.
A backlight is installed on the back side of this liquid crystal display device panel, the liquid crystal display device is made to display a black image, and it is visually observed from the direction of 70 degrees tilted from the normal direction at 45 degrees azimuth direction with respect to the optical axis of the orthogonal polarizing plate. As a result of observation, no light leakage was felt, and a very good black display was obtained even in a dark room.

［実施例４］
実施例３における位相差フィルムＩＦ３−１の代わりに、位相差フィルムＩＦ４−１を用いる。すなわち、位相差フィルムとしては、位相差フィルムＩＦ５−１、ＩＦ６−１と、位相差フィルムＩＦ４−１とを用いる。 [Example 4]
Instead of the retardation film IF3-1 in Example 3, a retardation film IF4-1 is used. That is, retardation films IF5-1 and IF6-1 and retardation film IF4-1 are used as the retardation film.

（液晶表示装置）（図４参照）
実施例３における位相差フィルムＩＦ３−１の代わりに位相差フィルムＩＦ４−１を使用した（位相差フィルムＩＦ４−１の面内遅相軸は液晶セルの遅相軸と垂直方向になるように配置する）点でのみ実施例３と異なる。
この液晶表示装置パネルの裏側にバックライトを設置し、液晶表示装置を黒画像表示にして、直交する偏光板の光軸に対する方位方向４５度において法線方向からの傾き７０度方向から、目視で観察を行ったところ、光モレは全く感じられず、暗室でも極めて良好な黒表示が得られた。 (Liquid crystal display device) (see FIG. 4)
The retardation film IF4-1 was used instead of the retardation film IF3-1 in Example 3 (the retardation film IF4-1 was arranged so that the in-plane slow axis was perpendicular to the slow axis of the liquid crystal cell). This is different from Example 3 only in that.
A backlight is installed on the back side of this liquid crystal display device panel, the liquid crystal display device is made to display a black image, and it is visually observed from the direction of 70 degrees tilted from the normal direction at 45 degrees azimuth direction with respect to the optical axis of the orthogonal polarizing plate. As a result of observation, no light leakage was felt, and a very good black display was obtained even in a dark room.

［比較例１］
液晶表示装置としては、位相差フィルムＩＦ３−１（ないしＩＦ４−１）を使用しなかった点でのみ、実施例１（ないし実施例２）と異なる。すなわち、位相差フィルムとしては、位相差フィルムＩＦ１−１、ＩＦ２−１のみを用いた。
この液晶表示装置パネルの裏側にバックライトを設置し、液晶表示装置を黒画像表示にして、直交する偏光板の光軸に対する方位方向４５度において法線方向からの傾き７０度方向から、目視で観察を行ったところ、光モレはほとんど感じられないが、黒の浮きが多少気になる表示であり、暗室では全体的に少し灰色がかって見えた。 [Comparative Example 1]
The liquid crystal display device differs from Example 1 (or Example 2) only in that the retardation film IF3-1 (or IF4-1) is not used. That is, only the retardation films IF1-1 and IF2-1 were used as the retardation film.
A backlight is installed on the back side of this liquid crystal display device panel, the liquid crystal display device is made to display a black image, and it is visually observed from the direction of 70 degrees tilted from the normal direction at 45 degrees azimuth direction with respect to the optical axis of the orthogonal polarizing plate. As a result of the observation, almost no light moiré was felt, but the black floating was a little worrisome, and it seemed a little grayish overall in the dark room.

［比較例２］
液晶表示装置としては、位相差フィルムＩＦ３−１（ないしＩＦ４−１）を使用しなかった点でのみ、実施例３（ないし実施例４）と異なる。すなわち、位相差フィルムとしては、位相差フィルムＩＦ５−１、ＩＦ６−１のみを用いた。
この液晶表示装置パネルの裏側にバックライトを設置し、液晶表示装置を黒画像表示にして、直交する偏光板の光軸に対する方位方向４５度において法線方向からの傾き７０度方向から、目視で観察を行ったところ、光モレはほとんど感じられないが、黒の浮きが多少気になる表示であり、暗室では全体的に少し灰色がかって見えた。 [Comparative Example 2]
The liquid crystal display device differs from Example 3 (or Example 4) only in that the retardation film IF3-1 (or IF4-1) is not used. That is, only the retardation films IF5-1 and IF6-1 were used as the retardation film.
A backlight is installed on the back side of this liquid crystal display device panel, the liquid crystal display device is made to display a black image, and it is visually observed from the direction of 70 degrees tilted from the normal direction at 45 degrees azimuth direction with respect to the optical axis of the orthogonal polarizing plate. As a result of the observation, almost no light moiré was felt, but the black floating was a little worrisome, and it seemed a little grayish overall in the dark room.

［比較例３］
（偏光板２の作製）
ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を吸着させて延伸したフィルム（偏光子：２０μｍ）の両面に、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム（透明保護フィルム：８０μｍ）を、接着剤を用いて積層した。ＴＡＣフィルムは、面内位相差Ｒｅ：４ｎｍ、厚み方向位相差Ｒｔｈ：５０ｎｍであった。 [Comparative Example 3]
(Preparation of polarizing plate 2)
A triacetyl cellulose (TAC) film (transparent protective film: 80 μm) was laminated on both surfaces of a film (polarizer: 20 μm) stretched by adsorbing iodine on a polyvinyl alcohol film using an adhesive. The TAC film had an in-plane retardation Re: 4 nm and a thickness direction retardation Rth: 50 nm.

（位相差フィルムＩＦ０−１の作製）
ポリカーボネートフィルムを延伸することにより、厚さ５０μｍ、面内位相差Ｒｅが２６０ｎｍ、Ｎｚ＝０．５の位相差フィルムを得た。 (Preparation of retardation film IF0-1)
By stretching the polycarbonate film, a retardation film having a thickness of 50 μm, an in-plane retardation Re of 260 nm, and Nz = 0.5 was obtained.

（液晶表示装置）
液晶表示装置としては、偏光板１に換えて上記偏光板２を用いた点、また、位相差フィルムとして、ＩＦ１−１に換えて上記ＩＦ０−１を使用し、またＩＦ２−１を使用しなかった点でのみ、実施例１と異なる。すなわち、位相差フィルムとしては、位相差フィルムＩＦ０−１とＩＦ３−１のみを用いた。
この液晶表示装置パネルの裏側にバックライトを設置し、液晶表示装置を黒画像表示にして、直交する偏光板の光軸に対する方位方向４５度において法線方向からの傾き７０度方向から、目視で観察を行ったところ、光モレはほとんど感じられないが、黒の浮きが多少気になる表示であり、暗室では全体的に少し灰色がかって見えた。 (Liquid crystal display device)
The liquid crystal display device uses the polarizing plate 2 instead of the polarizing plate 1, and uses the IF0-1 instead of IF1-1 as the retardation film and does not use IF2-1. It differs from Example 1 only in the point. That is, only the retardation films IF0-1 and IF3-1 were used as the retardation film.
A backlight is installed on the back side of this liquid crystal display device panel, the liquid crystal display device is made to display a black image, and it is visually observed from the direction of 70 degrees tilted from the normal direction at 45 degrees azimuth direction with respect to the optical axis of the orthogonal polarizing plate. As a result of the observation, almost no light moiré was felt, but the black floating was a little worrisome, and it seemed a little grayish overall in the dark room.

本発明のＩＰＳモード液晶表示装置の一例（実施例１）の概念図である。It is a conceptual diagram of an example (Example 1) of the IPS mode liquid crystal display device of this invention. 本発明のＩＰＳモード液晶表示装置の一例（実施例２）の概念図である。It is a conceptual diagram of an example (Example 2) of the IPS mode liquid crystal display device of this invention. 本発明のＩＰＳモード液晶表示装置の一例（実施例３）の概念図である。It is a conceptual diagram of an example (Example 3) of the IPS mode liquid crystal display device of this invention. 本発明のＩＰＳモード液晶表示装置の一例（実施例４）の概念図である。It is a conceptual diagram of an example (Example 4) of the IPS mode liquid crystal display device of this invention.

Claims

A liquid crystal cell having a liquid crystal layer and a pair of substrates sandwiching the liquid crystal cell and driven in an IPS mode, a pair of polarizing plates arranged orthogonal to both sides of the liquid crystal cell, and a plurality of retardation films And an IPS mode liquid crystal display device having a backlight,
At least one of the protective films of the polarizing plate has an x-axis direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum, a y-axis direction perpendicular to the x-axis in the plane, and a z-thickness direction of the film. When the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
In-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 0 to 30 nm,
Thickness direction retardation Rth = ((nx + ny) / 2−nz) × d is an optical film having −30 to 30 nm.
One of the retardation films (IF1) has an x-axis direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum, a y-axis direction perpendicular to the x-axis in the plane, and a z-thickness direction of the film. When the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies 2-6,
And the in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 30 to 100 nm,
The other one of the retardation films (IF2) is a uniaxial film having an extraordinary axis in the thickness direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no. , (Ne-no) × d is an optical film of 100 to 350 nm,
In the other retardation film (IF3), the direction in which the in-plane refractive index is the maximum in the film plane is the x-axis, the direction perpendicular to the x-axis in the plane is the y-axis, and the thickness of the film When the direction is the z-axis, the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies 0.80 to 0.99,
And an in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 200 to 350 nm,
The x-axis of the film (IF3) is oriented in a direction parallel to the slow axis of the liquid crystal cell.

A liquid crystal cell having a liquid crystal layer and a pair of substrates sandwiching the liquid crystal cell and driven in an IPS mode, a pair of polarizing plates arranged orthogonal to both sides of the liquid crystal cell, and a plurality of retardation films And an IPS mode liquid crystal display device having a backlight,
At least one of the protective films of the polarizing plate has an x-axis direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum, a y-axis direction perpendicular to the x-axis in the plane, and a z-thickness direction of the film. When the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
In-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 0 to 30 nm,
Thickness direction retardation Rth = ((nx + ny) / 2−nz) × d is an optical film having −30 to 30 nm.
One of the retardation films (IF1) has an x-axis direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum, a y-axis direction perpendicular to the x-axis in the plane, and a z-thickness direction of the film. When the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies 2-6,
And the in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 30 to 100 nm,
The other one of the retardation films (IF2) is a uniaxial film having an extraordinary axis in the thickness direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no. , (Ne-no) × d is an optical film of 100 to 350 nm,
In the other retardation film (IF4), the direction in which the in-plane refractive index is maximum in the film plane is the x-axis, the direction perpendicular to the x-axis in the plane is the y-axis, and the thickness of the film When the direction is the z-axis, the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies −0.2 to −0.01 or 0.01 to 0.1,
And an in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 200 to 350 nm,
The x-axis of the film (IF4) is oriented in the direction perpendicular to the slow axis of the liquid crystal cell.

A liquid crystal cell having a liquid crystal layer and a pair of substrates sandwiching the liquid crystal cell and driven in an IPS mode, a pair of polarizing plates arranged orthogonal to both sides of the liquid crystal cell, and a plurality of retardation films And an IPS mode liquid crystal display device having a backlight,
At least one of the protective films of the polarizing plate has an x-axis direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum, a y-axis direction perpendicular to the x-axis in the plane, and a z-thickness direction of the film. When the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
In-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 0 to 30 nm,
Thickness direction retardation Rth = ((nx + ny) / 2−nz) × d is an optical film having −30 to 30 nm.
One of the retardation films (IF5) is a uniaxial film having an extraordinary axis in the in-plane direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no, ne-no) × d is an optical film of 100 to 200 nm,
The other one of the retardation films (IF6) is a uniaxial film having an extraordinary axis in the thickness direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no. , (Ne-no) × d is an optical film of 50 to 150 nm,
In the other retardation film (IF3), the direction in which the in-plane refractive index is the maximum in the film plane is the x-axis, the direction perpendicular to the x-axis in the plane is the y-axis, and the thickness of the film When the direction is the z-axis, the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies 0.80 to 0.99,
And an in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 200 to 350 nm,
The x-axis of the film (IF3) is oriented in a direction parallel to the slow axis of the liquid crystal cell.

A liquid crystal cell having a liquid crystal layer and a pair of substrates sandwiching the liquid crystal cell and driven in an IPS mode, a pair of polarizing plates arranged orthogonal to both sides of the liquid crystal cell, and a plurality of retardation films And an IPS mode liquid crystal display device having a backlight,
At least one of the protective films of the polarizing plate has an x-axis direction in which the in-plane refractive index in the film plane is maximum, a y-axis direction perpendicular to the x-axis in the plane, and a z-thickness direction of the film. When the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
In-plane retardation Re = (nx−ny) × d is 0 to 30 nm,
Thickness direction retardation Rth = ((nx + ny) / 2−nz) × d is an optical film having −30 to 30 nm.
One of the retardation films (IF5) is a uniaxial film having an extraordinary axis in the in-plane direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no, ne-no) × d is an optical film of 100 to 200 nm,
The other one of the retardation films (IF6) is a uniaxial film having an extraordinary axis in the thickness direction of the film, and when the extraordinary refractive index at an optical wavelength of 550 nm is ne and the normal refractive index is no. , (Ne-no) × d is an optical film of 50 to 150 nm,
In the other retardation film (IF4), the direction in which the in-plane refractive index is maximum in the film plane is the x-axis, the direction perpendicular to the x-axis in the plane is the y-axis, and the thickness of the film When the direction is the z-axis, the refractive index at the light wavelength of 550 nm in each axial direction is nx, ny, nz, and the thickness of the film is d (nm),
Nz value represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny) satisfies −0.2 to −0.01 or 0.01 to 0.1,
And an in-plane retardation Re = (nx−ny) × d is an optical film having a thickness of 200 to 350 nm,
The x-axis of the film (IF4) is oriented in the direction perpendicular to the slow axis of the liquid crystal cell.

5. The IPS mode liquid crystal display according to claim 1, wherein the liquid crystal cell driven in the IPS mode has a phase difference value at a light wavelength of 550 nm of 230 to 400 nm when no voltage is applied. apparatus.