JP2014134559A - Liquid crystal dimming element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶調光素子に関する。 The present invention relates to a liquid crystal light control device.
液晶調光素子の一形態としては、バックライトとして青色発光ダイオード(LED)や近紫外発光ダイオード(LED)が用いられ、カラーフィルタに相当する部位に蛍光体が配置されたものが知られている。この蛍光体励起色変換方式の液晶調光素子は、バックライトから出射された光を蛍光体で波長変換し、所望の色(RGBなど)を表示する。この液晶調光素子は、カラーフィルタ方式のものと比較して、光の吸収による損失がなく、蛍光体によって波長変換するため、光利用効率が高いという特長がある。 As one form of the liquid crystal light control device, a blue light emitting diode (LED) or a near ultraviolet light emitting diode (LED) is used as a backlight, and a phosphor is disposed in a portion corresponding to a color filter. . This phosphor-excited color conversion type liquid crystal light control device converts the wavelength of light emitted from a backlight with a phosphor and displays a desired color (RGB or the like). This liquid crystal light control device has the advantage of high light utilization efficiency because there is no loss due to light absorption and wavelength conversion is performed by a phosphor as compared with a color filter type.
蛍光体励起色変換方式の液晶調光素子は、所望の蛍光体を選択的に励起するために、液晶層と蛍光体の間に偏光板が設けられている(例えば、特許文献1参照)。 In the phosphor excitation color conversion type liquid crystal light control device, a polarizing plate is provided between the liquid crystal layer and the phosphor in order to selectively excite a desired phosphor (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、液晶調光素子の光源として青色あるいは近紫外域の光源を用いる場合、該当する波長領域で透過率が最大となるように、液晶層の位相差値を最適化する必要がある。
一方、一般的な偏光板材料として知られるヨウ素を用いた偏光板は、490nm以下の短波長領域において、平行透過率が低下し、直交透過率が上昇するため、二色比(コントラスト)が急激に低下するという問題があった。
However, when a blue or near-ultraviolet light source is used as the light source of the liquid crystal light control device, it is necessary to optimize the retardation value of the liquid crystal layer so that the transmittance is maximized in the corresponding wavelength region.
On the other hand, a polarizing plate using iodine, which is known as a general polarizing plate material, has a low dichroic ratio (contrast) because parallel transmittance decreases and orthogonal transmittance increases in a short wavelength region of 490 nm or less. There was a problem that it dropped.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、490nm以下の短波長領域において透過率や二色比が高い液晶調光素子を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a liquid crystal light adjusting device having a high transmittance and dichroic ratio in a short wavelength region of 490 nm or less.
本発明の液晶調光素子は、光源と、該光源からの光の偏光状態を制御する液晶素子と、該液晶素子を挟む一対の偏光板と、を備え、前記光源は、発光スペクトル内において、波長400〜490nmの範囲に少なくとも1つの極大値を有し、前記一対の偏光板は、第1偏光板と第2偏光板からなり、前記光源、前記第1偏光板、前記液晶素子および前記第2偏光板がこの順に設けられ、前記偏光板は、一軸光学異方性膜からなり、前記偏光板の少なくとも一方が、前記光源の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなることを特徴とする。 The liquid crystal light control device of the present invention includes a light source, a liquid crystal device that controls a polarization state of light from the light source, and a pair of polarizing plates that sandwich the liquid crystal device, and the light source is within an emission spectrum. Having at least one maximum value in a wavelength range of 400 to 490 nm, and the pair of polarizing plates includes a first polarizing plate and a second polarizing plate, the light source, the first polarizing plate, the liquid crystal element, and the first polarizing plate. Two polarizing plates are provided in this order, and the polarizing plate is formed of a uniaxial optically anisotropic film, and at least one of the polarizing plates has an extinction ratio value of 100 or more in the range of the light source maximum value ± 25 nm. There is a wavelength region, and A ≧ 0.95B, where A is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 400 to 490 nm and B is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 380 to 780 nm. .
本発明の液晶調光素子は、光源と、該光源からの光の偏光状態を制御する液晶素子と、該液晶素子に設けられた一対の偏光板と、を備え、前記光源は、発光スペクトル内において、波長400〜490nmの範囲に少なくとも1つの極大値を有し、前記一対の偏光板のうち、第1偏光板は前記光源と前記液晶素子の間に設けられ、第2偏光板は前記液晶素子を構成する基板の液晶層側に設けられ、前記偏光板は、一軸光学異方性膜からなり、前記偏光板の少なくとも一方が、前記光源の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなることを特徴とする。 The liquid crystal light control device of the present invention includes a light source, a liquid crystal device that controls a polarization state of light from the light source, and a pair of polarizing plates provided on the liquid crystal device, and the light source is within an emission spectrum. The first polarizing plate is provided between the light source and the liquid crystal element, and the second polarizing plate is the liquid crystal in the wavelength range of 400 to 490 nm. Provided on the liquid crystal layer side of the substrate constituting the element, the polarizing plate is made of a uniaxial optical anisotropic film, and at least one of the polarizing plates has an extinction ratio value in the range of the maximum value ± 25 nm of the light source. There is a wavelength region indicating 100 or more, and A ≧ 0.95B where A is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 400 to 490 nm and B is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 380 to 780 nm. Features .
本発明の液晶調光素子は、光源と、該光源からの光の偏光状態を制御する液晶素子と、該液晶素子を透過する光を吸収し、前記光源の波長域と異なる波長域の発光を生じる蛍光体と、前記液晶素子を挟む一対の偏光板と、を備え、前記光源は、発光スペクトル内において、波長400〜490nmの範囲に少なくとも1つの極大値を有し、前記一対の偏光板は、第1偏光板と第2偏光板からなり、前記光源、前記第1偏光板、前記液晶素子、前記第2偏光板および蛍光体がこの順に設けられ、前記偏光板は、一軸光学異方性膜からなり、前記偏光板の少なくとも一方が、前記光源の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなることを特徴とする。 The liquid crystal light control device of the present invention is a light source, a liquid crystal device that controls the polarization state of light from the light source, absorbs light transmitted through the liquid crystal device, and emits light in a wavelength region different from the wavelength region of the light source. And a pair of polarizing plates sandwiching the liquid crystal element, wherein the light source has at least one maximum value in a wavelength range of 400 to 490 nm in the emission spectrum, and the pair of polarizing plates , Comprising a first polarizing plate and a second polarizing plate, wherein the light source, the first polarizing plate, the liquid crystal element, the second polarizing plate and a phosphor are provided in this order, and the polarizing plate has uniaxial optical anisotropy It is made of a film, and at least one of the polarizing plates has a wavelength region in which the extinction ratio value is 100 or more in the range of the maximum value of the light source ± 25 nm, and the maximum extinction ratio in the wavelength range of 400 to 490 nm is A , Wavelength 380-7 When the maximum value of the extinction ratio in the range of 0nm was B, and characterized in that the A ≧ 0.95B.
本発明の液晶調光素子は、光源と、該光源からの光の偏光状態を制御する液晶素子と、該液晶素子を透過する光を吸収し、前記光源の波長域と異なる波長域の発光を生じる蛍光体と、前記液晶素子に設けられた一対の偏光板と、を備え、前記光源は、発光スペクトル内において、波長400〜490nmの範囲に少なくとも1つの極大値を有し、前記一対の偏光板のうち、第1偏光板は前記光源と前記液晶素子の間に設けられ、第2偏光板は前記液晶素子を構成する基板の液晶層側に設けられ、前記偏光板は、一軸光学異方性膜からなり、前記偏光板の少なくとも一方が、前記光源の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなることを特徴とする。 The liquid crystal light control device of the present invention is a light source, a liquid crystal device that controls the polarization state of light from the light source, absorbs light transmitted through the liquid crystal device, and emits light in a wavelength region different from the wavelength region of the light source. And a pair of polarizing plates provided in the liquid crystal element, wherein the light source has at least one maximum value in a wavelength range of 400 to 490 nm in the emission spectrum, and the pair of polarized light Among the plates, the first polarizing plate is provided between the light source and the liquid crystal element, the second polarizing plate is provided on the liquid crystal layer side of the substrate constituting the liquid crystal element, and the polarizing plate is uniaxial optically anisotropic. And at least one of the polarizing plates has a wavelength region in which the extinction ratio value is 100 or more in the range of the light source maximum value ± 25 nm, and the maximum extinction ratio in the wavelength range of 400 to 490 nm. A, wavelength 380- When the maximum value of the extinction ratio in the range of 80nm is B, characterized in that the A ≧ 0.95B.
前記液晶素子は、前記光源の波長400〜490nmの範囲に存在する極大波長±25nmの範囲において透過率が最大となる実効的な位相差値を有することが好ましい。 The liquid crystal element preferably has an effective retardation value that maximizes the transmittance in the range of the maximum wavelength ± 25 nm existing in the wavelength range of 400 to 490 nm of the light source.
前記第1偏光板および前記第2偏光板が、前記光源の波長400〜490nmの範囲に存在する極大波長±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示し、かつ、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bを示し、前記偏光板の少なくとも一方が、前記光源の極大波長±25nmの範囲に消光比のピーク領域を有することが好ましい。 The first polarizing plate and the second polarizing plate have an extinction ratio value of 100 or more in the range of the maximum wavelength ± 25 nm existing in the wavelength range of 400 to 490 nm of the light source, and the wavelength range of 400 to 490 nm. When A is the maximum extinction ratio and B is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 380 to 780 nm, A ≧ 0.95B is exhibited, and at least one of the polarizing plates has a maximum wavelength of ± 25 nm of the light source. It is preferable to have the extinction ratio peak region in the range.
前記第1偏光板および前記第2偏光板が、前記光源の波長400〜490nmの範囲に存在する極大波長±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示し、かつ、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bを示し、前記第1偏光板および前記第2偏光板が、前記光源の極大波長±25nmの範囲に消光比のピーク領域を有することが好ましい。 The first polarizing plate and the second polarizing plate have an extinction ratio value of 100 or more in the range of the maximum wavelength ± 25 nm existing in the wavelength range of 400 to 490 nm of the light source, and the wavelength range of 400 to 490 nm. Where A is the maximum value of the extinction ratio and B is the maximum value of the extinction ratio in the wavelength range of 380 to 780 nm, A ≧ 0.95B is shown, and the first polarizing plate and the second polarizing plate are the light source It is preferable to have a peak region of the extinction ratio in the range of the maximum wavelength of ± 25 nm.
下記の式(1)〜(3)から求められるCRzの値の下記の式(4)〜(6)から求められるCRyの値に対する変化率が5%以下であることが好ましい。 It is preferable that the rate of change of the CR z value obtained from the following formulas (1) to (3) with respect to the CR y value obtained from the following formulas (4) to (6) is 5% or less.
(但し、式(1)〜(6)中、Tp(λ)は平行透過率(第1偏光板と第2偏光板をパラレルニコル配置に設置して測定した分光透過率)を表す。Tc(λ)は直交透過率(第1偏光板と第2偏光板をクロスニコル配置に設置して測定した分光透過率)を表す。Y(λ)は3刺激値のY成分を表す。Z(λ)は3刺激値のZ成分を表す。) (However, in formulas (1) to (6), T p (λ) represents parallel transmittance (spectral transmittance measured by placing the first polarizing plate and the second polarizing plate in a parallel Nicol arrangement). c (λ) represents orthogonal transmittance (spectral transmittance measured by placing the first polarizing plate and the second polarizing plate in a crossed Nicol arrangement), and Y (λ) represents a Y component of tristimulus values. (Λ) represents the Z component of tristimulus values.)
本発明の液晶調光素子は、光源と、該光源からの光の偏光状態を制御する液晶素子と、該液晶素子を透過する光を励起光として吸収し、前記光源の波長域と異なる波長域の光を生じる蛍光体と、前記液晶素子を挟む一対の偏光板と、を備え、前記光源は、発光スペクトル内において、波長400〜490nmの範囲に少なくとも1つの極大値を有し、前記偏光板は、平行透過率が30%以上かつ下記の式(1)〜(3)から求められるCRzの値が100以上であることを特徴とする。 The liquid crystal light control device of the present invention is a light source, a liquid crystal device that controls the polarization state of light from the light source, and light that passes through the liquid crystal device is absorbed as excitation light and has a wavelength range different from the wavelength range of the light source. And a pair of polarizing plates sandwiching the liquid crystal element, and the light source has at least one maximum value in a wavelength range of 400 to 490 nm in an emission spectrum, and the polarizing plate Is characterized in that the parallel transmittance is 30% or more and the value of CR z obtained from the following formulas (1) to (3) is 100 or more.
(但し、式(1)〜(3)中、Tp(λ)は平行透過率(第1偏光板と第2偏光板をパラレルニコル配置に設置して測定した分光透過率)を表す。Tc(λ)は直交透過率(第1偏光板と第2偏光板をクロスニコル配置に設置して測定した分光透過率)を表す。Z(λ)は3刺激値のZ成分を表す。) (However, in the formulas (1) to (3), T p (λ) represents parallel transmittance (spectral transmittance measured by placing the first polarizing plate and the second polarizing plate in a parallel Nicol arrangement). c (λ) represents orthogonal transmittance (spectral transmittance measured by placing the first polarizing plate and the second polarizing plate in a crossed Nicols arrangement). Z (λ) represents a Z component of tristimulus values.)
本発明によれば、490nm以下の短波長領域において透過率や二色比が高い液晶調光素子が得られる。 According to the present invention, a liquid crystal light control device having a high transmittance and dichroic ratio in a short wavelength region of 490 nm or less can be obtained.
(1)第1実施形態
図1は、第1実施形態の液晶調光素子を示す概略断面図である。
本実施形態の液晶調光素子10は、液晶パネル20と、その表示画面20aとは反対側の面20b側に配置されたバックライト30とから概略構成されている。
(1) 1st Embodiment FIG. 1: is a schematic sectional drawing which shows the liquid-crystal light control element of 1st Embodiment.
The liquid crystal
液晶パネル20は、第1偏光板21と、第1基板22と、一対の透明電極(図示略)に挟持された液晶層23と、第2基板24と、第2偏光板25と、を備えてなり、これらがバックライト30側から順に積層された構造をなしている。
液晶層23は、第1偏光板21と第2偏光板25に挟まれている。
第1偏光板21は、バックライト30と液晶層23の間に設けられている。
第2偏光板25は、第2基板24の液晶層23と接する面とは反対側の面に設けられている。
なお、液晶層23は、画素電極、駆動電極、薄膜トランジスタ(TFT)、配向膜などが含まれるが、ここでは図示を省略した。
The
The
The first polarizing
The second polarizing
The
バックライト30としては、発光スペクトル内において、波長400〜490nmの範囲に少なくとも1つの極大値を有するもの、すなわち、波長400〜490nmの範囲で最大強度を示すものが用いられ、好ましくは波長430〜470nmの範囲で最大強度を示すものが用いられる。
バックライト30としては、例えば、波長455nm付近に極大値を有する青色発光ダイオード(青色LED)、波長430nmおよび490nmに極大値を有する青色蛍光管などが用いられる。
As the
As the
第1偏光板21、第2偏光板25としては、少なくとも一方が、バックライト30の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、下記の式(α)を満たす二色性色素の偏光板である。
A≧0.95B (α)
なお、バックライト30の極大値±25nmの範囲において消光比の値が1000以上を示す波長領域があることが好ましく、消光比の値が10000以上を示す波長領域があることがより好ましい。
また、上記の式(α)において、Bの係数は0.95であるが、0.97であることが好ましい。Bの係数が0.95未満では、青色光の利用効率が低くなるため、明るさやコントラストの低い表示となり、好ましくない。
At least one of the first polarizing
A ≧ 0.95B (α)
Note that it is preferable that there is a wavelength region in which the extinction ratio value is 1000 or more in the range of the maximum value ± 25 nm of the
In the above formula (α), the coefficient of B is 0.95, but preferably 0.97. If the coefficient of B is less than 0.95, the use efficiency of blue light is low, and display with low brightness and contrast is not preferable.
ここで、消光比とは、第1偏光板21と第2偏光板25のそれぞれに固有の性能として表され、以下のように定義される。
消光比=(偏光板透過軸方向の偏光透過率)/(偏光板吸収軸方向の偏光透過率)
ここで、偏光透過率とは、グラントムソンプリズムを用いて、理想的な偏光光を入射したときの透過率を指す。
Here, the extinction ratio is expressed as performance inherent to each of the first
Extinction ratio = (polarized light transmittance in the polarizing plate transmission axis direction) / (polarized light transmittance in the polarizing plate absorption axis direction)
Here, the polarization transmittance refers to the transmittance when ideal polarized light is incident using a Glan-Thompson prism.
二色性色素としては、Acid red 266、Benzopurpurin、C.I.Direct Blue 67、Violet 20、Cyanine dye、Methyl Orange、Perylenebiscarboximides、RU 31.156、Sirius Supra Brown RLL、AH 6556などが挙げられる。
Examples of dichroic dyes include Acid red 266, Benzopurpurin, C.I. I. Examples include Direct Blue 67,
図2は、ヨウ素偏光板と、ポリエチレンテレフタレートフィルムの一面に設けられた、二色性色素の1つであるBenzopurpurinからなる偏光膜の偏光板透過軸方向の偏光透過率、および偏光板吸収軸方向の偏光透過率などを示すグラフである。
図2において、符号aは偏光板透過軸方向の偏光透過率、符号bは偏光板吸収軸方向の偏光透過率、符号cはこの偏光膜の消光比、符号dは青色発光ダイオード(青色LED)から発光される光の強度を示す。
FIG. 2 shows the polarizing transmittance in the polarizing plate transmission axis direction and polarizing plate absorption axis direction of a polarizing film made of benzopurpurin which is one of the dichroic dyes provided on one surface of the iodine polarizing plate and the polyethylene terephthalate film. It is a graph which shows the polarized light transmittance of this.
In FIG. 2, symbol a is the polarization transmittance in the polarizing plate transmission axis direction, symbol b is the polarization transmittance in the polarizing plate absorption axis direction, symbol c is the extinction ratio of the polarizing film, and symbol d is a blue light emitting diode (blue LED). The intensity of the light emitted from.
図2に示したように、Benzopurpurinからなる偏光膜は、消光比が波長430〜470nm付近で極大値を示し、この消光比の極大値は、符号dで示す青色LEDの発光の極大値とほぼ一致している。すなわち、上記の式(α)(A≧0.95B)を満たしている。 As shown in FIG. 2, the polarizing film made of Benzopurpurin has a maximum extinction ratio near the wavelength of 430 to 470 nm, and this maximum extinction ratio is substantially equal to the maximum emission value of the blue LED indicated by the symbol d. Match. That is, the above formula (α) (A ≧ 0.95B) is satisfied.
第1偏光板21および第2偏光板25としては、塗布型の偏光膜、ワイヤーグリッド偏光板などからなる一軸光学異方性膜であり、支持基板を必要としないものが用いられる。
一軸光学異方性膜としては、青色の領域以外の波長領域においては、透過率について何ら制約のないものが用いられる。一軸光学異方性膜は、緑色から赤色の領域の光において二色比(消光比)がほとんどない二色性色素から構成されていてもよい。
As the
As the uniaxial optical anisotropic film, a film having no restriction on the transmittance is used in the wavelength region other than the blue region. The uniaxial optically anisotropic film may be composed of a dichroic dye having almost no dichroic ratio (extinction ratio) in the light of the green to red region.
第1偏光板21をなす一軸光学異方性膜は、種々の有機溶媒に二色性色素を溶解して溶液を調製し、ダイコータ、スリットコータ、バーコータなどの塗布装置を用いて、第1基板22の液晶層23と接する面とは反対側の面に、その溶液を塗布し、乾燥することによって形成される。
同様に、第2偏光板25をなす一軸光学異方性膜は、種々の有機溶媒に二色性色素を溶解して溶液を調製し、ダイコータ、スリットコータ、バーコータなどの塗布装置を用いて、第2基板24の液晶層23と接する面とは反対側の面に、その溶液を塗布し、乾燥することによって形成される。
二色性色素を配向させる方法としては、例えば、二色性色素を溶解した溶液を、剪断力を加えながら塗布する方法が挙げられる。この方法によれば、剪断力を加えた方向、すなわち、溶液の塗布方向が第2偏光板25の透過軸となり、剪断力を加えた方向と直交する方向が第2偏光板25の吸収軸となる。
The uniaxial optically anisotropic film constituting the first
Similarly, the uniaxial optical anisotropic film forming the second
Examples of the method for orienting the dichroic dye include a method in which a solution in which the dichroic dye is dissolved is applied while applying a shearing force. According to this method, the direction in which the shearing force is applied, that is, the application direction of the solution becomes the transmission axis of the second
また、二色性色素を配向させる方法としては、第2基板24の液晶層23と接する面とは反対側の面にラビングなどの配向処理を施し、その配向処理が施された面に、二色性色素を溶解した溶液を塗布することにより、二色性色素を配向させる方法が挙げられる。
さらに、二色性色素を配向させる方法としては、第2基板24の液晶層23と接する面とは反対側の面に配向膜を形成し、その配向膜に、ラビングなどの配向処理を施し、二色性色素を溶解した溶液を塗布することにより、二色性色素を配向させる方法が挙げられる。
このように、第2基板24の液晶層23と接する面とは反対側の面に配向処理を施した後、二色性色素を溶解した溶液を塗布した場合、配向処理方向に二色性色素が配向するので、第2偏光板25の吸収軸が配向処理方向と一致する。
Further, as a method for aligning the dichroic dye, the surface of the
Furthermore, as a method for aligning the dichroic dye, an alignment film is formed on the surface of the
As described above, when the surface of the
また、二色性色素を配向させる方法としては、第2基板24の液晶層23と接する面とは反対側の面に光配向膜を形成し、その光配向膜に対して斜め方向から紫外線あるいは偏光紫外線を照射することによって、二色性色素を配向させる方法が挙げられる。
As a method for aligning the dichroic dye, a photo-alignment film is formed on the surface opposite to the surface in contact with the
また、上記と同様の手法によって、第1偏光板21を第1基板22の液晶層23と接する面側に設置した構造を取ることも可能である。
Further, it is possible to adopt a structure in which the first
液晶層23としては、バックライト30の波長400〜490nm領域に存在する極大波長±25nmの範囲において透過率が最大となる実効的な位相差値を有するものが用いられることが好ましい。換言すれば、液晶層23の透過率が最大になる波長(WLC)と、バックライト30が最大強度を示す波長(WBL)とが以下の関係式(β)を満たすことが好ましく、以下の関係式(γ)を満たすことがより好ましい。
WBL−25nm≦WLC≦WBL+25nm (β)
WBL−25nm≦WLC≦WBL+10nm (γ)
As the
WBL-25nm ≦ WLC ≦ WBL + 25nm (β)
WBL-25nm ≦ WLC ≦ WBL + 10nm (γ)
ここで、液晶層23が最大透過率を示す位相差値について説明する。
液晶層23が最大透過率を示す位相差値とは、液晶層23の複屈折率(Δn)とセル厚(d)を、各表示モードに併せて適宜設計する必要があるが、単に液晶層23の複屈折率(Δn)とセル厚(d)の積で求まるΔndではなく、液晶層23の駆動時に得られる実効的なΔndの値のことである。
例えば、位相差値(Δnd)について、下記のような設計が必要である。
VAモードに用いられる液晶材料として、例えば、波長(λ)550nmにおいて、Δn=0.1を示すものを用いる場合、液晶層23の最大透過率を得るための位相差は270nmである。しかしながら、配向膜界面近傍の液晶分子は電界応答しないため、単純にセル厚(d)を2.7μmに設定するとΔndの値が不足するため、セル厚(d)を3.2μm程度に設定することが一般的である。
Here, the phase difference value at which the
The retardation value at which the
For example, the following design is required for the phase difference value (Δnd).
As a liquid crystal material used for the VA mode, for example, when a material showing Δn = 0.1 at a wavelength (λ) of 550 nm is used, the phase difference for obtaining the maximum transmittance of the
また、VA方式の液晶層は、RGBの各画素の電圧−透過率カーブ(VTカーブ)、もしくは階調−輝度特性(ガンマカーブ)が色毎に異なっている。これは、液晶分子の屈折率が波長分散を有するからであり、RGBのガンマ特性を合わせるために、液晶分子が完全に倒れるまで電圧印加しない場合もある。すなわち、液晶層が最大透過率を示す位相差値を使用せず、RGBのバランスを考慮して色毎に最大透過率を設定し、実効的なΔndの値を設定している。 In the VA liquid crystal layer, the voltage-transmittance curve (VT curve) or gradation-luminance characteristic (gamma curve) of each pixel of RGB is different for each color. This is because the refractive index of the liquid crystal molecules has wavelength dispersion. In order to match the RGB gamma characteristics, there is a case where no voltage is applied until the liquid crystal molecules are completely tilted. That is, the liquid crystal layer does not use the retardation value indicating the maximum transmittance, sets the maximum transmittance for each color in consideration of the RGB balance, and sets the effective Δnd value.
本実施形態でVAモードに用いられる液晶材料を用いた場合の例を以下に示す。
液晶層23では、波長(λ)455nmにおいて、Δnが増加し、Δn=0.11程度になるため、実効的な位相差がλ/2の条件を満たすようなセル厚は、VA方式の液晶層よりも10%程度薄くなる。
そのため、波長550nmに合わせて設計したセル厚3.2μmに対して10%程度薄くした、セル厚2.9μmを最適値として設計することが可能である。
本実施形態では、青色領域についてのみ、Δndを考慮すればよいため、液晶分子の応答が飽和する状態にまで電圧を印加することによって、最大透過率を得ることが可能となり、光利用効率を高めることができる。
一方、液晶分子の応答が飽和しない電圧で最大透過率を設定すれば、より応答速度を速くする効果があるため、そのような設計も可能である。
An example in which the liquid crystal material used in the VA mode in this embodiment is used is shown below.
In the
Therefore, the cell thickness of 2.9 μm, which is about 10% thinner than the cell thickness of 3.2 μm designed for the wavelength of 550 nm, can be designed as the optimum value.
In this embodiment, Δnd needs to be taken into consideration only for the blue region. Therefore, it is possible to obtain the maximum transmittance by applying a voltage until the response of the liquid crystal molecules is saturated, thereby improving the light utilization efficiency. be able to.
On the other hand, setting the maximum transmittance at a voltage at which the response of the liquid crystal molecules does not saturate has the effect of increasing the response speed, and thus such a design is possible.
また、IPSモードにおいても、配向膜近傍の液晶分子は、電界駆動できない点や、液晶層の屈折率が波長分散を有することを考慮して、実効的なΔndを適宜設計することが可能である。
また、同様に、透過率を優先した設計や、応答速度を優先した設計などが可能である。
Also in the IPS mode, it is possible to appropriately design the effective Δnd in consideration of the fact that the liquid crystal molecules in the vicinity of the alignment film cannot be driven by an electric field and that the refractive index of the liquid crystal layer has wavelength dispersion. .
Similarly, a design that prioritizes transmittance or a design that prioritizes response speed is possible.
さらに、TNモードにおいても同様に、バックライト主波長における液晶層の実効的な位相差(Δn)およびセル厚の最適値を求めて、実効的なΔndを適宜設計することが可能である。 Further, similarly in the TN mode, the effective phase difference (Δn) and the optimum value of the cell thickness of the liquid crystal layer at the backlight main wavelength can be obtained, and the effective Δnd can be appropriately designed.
また、液晶調光素子10では、下記の式(1)〜(3)から求められるコントラスト(CRz)の値における下記の式(4)〜(6)から求められるコントラスト(CRy)の値に対する変化率が5%以下であることが好ましい。
In the liquid crystal
但し、式(1)〜(6)中、Tp(λ)は平行透過率(第1偏光板21と第2偏光板25をパラレルニコル配置に設置して測定した分光透過率)を表す。Tc(λ)は直交透過率(第1偏光板21と第2偏光板25をクロスニコル配置に設置して測定した分光透過率)を表す。Y(λ)は3刺激値のY成分を表す。Z(λ)は3刺激値のZ成分を表す。
However, in the formulas (1) to (6), T p (λ) represents parallel transmittance (spectral transmittance measured by installing the first
このように、本実施形態において、コントラストは、第1偏光板21と第2偏光板25の組み合わせにおいて測定した値として定義される。
Thus, in the present embodiment, the contrast is defined as a value measured in the combination of the first
従来、用いられてきたヨウ素偏光板は、青色領域、特に波長490nm以下の領域で透過率が大幅に低下する特徴がある。また、第1偏光板21と第2偏光板25をクロスニコル配置に設置した場合の光漏れに関しても、波長490nm以下の領域で大きくなり、コントラストが低下することが知られている。ヨウ素偏光板の消光比(もしくはコントラスト)の最大値は600〜650nm付近に現れる。
また、液晶調光素子の設計において、コントラストや透過率は主に550nmの領域において最適設計することが一般的であるので、上記の式(4)〜(6)から求められるコントラスト(CRy)の値が最も重要であった。
Conventionally, the iodine polarizing plate that has been used has a characteristic that the transmittance is significantly reduced in a blue region, particularly in a region of a wavelength of 490 nm or less. Further, it is known that the light leakage when the first
In designing a liquid crystal light control device, the contrast and transmittance are generally optimally designed mainly in the region of 550 nm. Therefore, the contrast (CR y ) obtained from the above equations (4) to (6). The value of was the most important.
実際に、ヨウ素偏光板のコントラスト(CRz)の値とコントラスト(CRy)の値を比較すると、コントラスト(CRz)の値がコントラスト(CRy)の値に比べて10%以上低下していることが分かった。
一方、本実施形態における第1偏光板21と第2偏光板25は、青色領域の透過率が高められ、かつ、消光比(コントラスト)の値が青色領域に最大値を有するので、コントラスト(CRy)の値に対する、コントラスト(CRz)の値の変化率が1%以下と小さく、液晶調光素子10は青色領域においても高いコントラストを示す。
Actually, when the contrast (CR z ) value of the iodine polarizing plate is compared with the contrast (CR y ) value, the contrast (CR z ) value decreases by 10% or more compared to the contrast (CR y ) value. I found out.
On the other hand, the first
液晶調光素子10によれば、バックライト30と液晶層23の間に設けられた第1偏光板21と、第2基板24の液晶層23と接する面とは反対側の面に設けられた第2偏光板25と、を備え、第1偏光板21および第2偏光板25の少なくとも一方が、バックライト30の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、かつ、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなる一軸光学異方性膜からなるので、波長490nm以下の短波長領域において、透過率を高くすることが可能となるとともに、高コントラスト化が可能となる。また、液晶層23は、バックライト30の波長400〜490nmの範囲に存在する極大波長±25nmの範囲において透過率が最大となる実効的な位相差値を有するので、液晶調光素子10における光の利用効率を高めることができるとともに、セル厚変化による透過率の低下が小さくなるなど、プロセスマージンを高めることができる。
According to the liquid crystal
(2)第2実施形態
図3は、第2実施形態の液晶調光素子を示す概略断面図である。
本実施形態の液晶調光素子40は、液晶パネル50と、その表示画面50aとは反対側の面50b側に配置されたバックライト60とから概略構成されている。
(2) Second Embodiment FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a liquid crystal light control device of a second embodiment.
The liquid
液晶パネル50は、第1偏光板51と、第1基板52と、一対の透明電極(図示略)に挟持された液晶層53と、保護膜54と、第2偏光板55と、第2基板56と、を備えてなり、これらがバックライト60側から順に積層された構造をなしている。
液晶層53は、第1偏光板51と第2偏光板55に挟まれている。
第1偏光板51は、バックライト60と液晶層53の間に設けられている。
第2偏光板55は、第2基板56の液晶層53と対向する面側に設けられている。
液晶層53と第2偏光板55の間には、保護膜54が設けられている。
なお、液晶層53は、画素電極、駆動電極、薄膜トランジスタ(TFT)、配向膜などが含まれるが、ここでは図示を省略した。
The
The
The first
The second
A
Note that the
第1偏光板51としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
第2偏光板55としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
液晶層53としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
バックライト60としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
As the
As the 2nd
As the
As the
液晶調光素子40によれば、バックライト60と液晶層53の間に設けられた第1偏光板51と、第2基板56の液晶層53と対向する面側に設けられた第2偏光板55と、を備え、第1偏光板51および第2偏光板55の少なくとも一方が、バックライト60の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、かつ、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなる一軸光学異方性膜からなるので、波長490nm以下の短波長領域において、透過率を高くすることが可能となるとともに、高コントラスト化が可能となる。また、液晶層53は、バックライト60の波長400〜490nmの範囲に存在する極大波長±25nmの範囲において透過率が最大となる実効的な位相差値を有するので、液晶調光素子40における光の利用効率を高めることができるとともに、セル厚変化による透過率の低下が小さくなるなど、プロセスマージンを高めることができる。
According to the liquid crystal
(3)第3実施形態
図4は、第3実施形態の液晶調光素子を示す概略断面図である。
本実施形態の液晶調光素子70は、液晶パネル80と、その表示画面80aとは反対側の面80b側に配置されたバックライト90とから概略構成されている。
(3) Third Embodiment FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a liquid crystal light control device of a third embodiment.
The liquid crystal
液晶パネル80は、第1基板81と、第1偏光板82と、第1保護膜83と、一対の透明電極(図示略)に挟持された液晶層84と、第2保護膜85と、第2偏光板86と、第2基板87と、を備えてなり、これらがバックライト90側から順に積層された構造をなしている。
液晶層84は、第1偏光板82と第2偏光板86に挟まれている。
第1偏光板82は、第1基板81の液晶層84と対向する面側に設けられている。
第2偏光板86は、第2基板87の液晶層84と対向する面側に設けられている。
液晶層84と第1偏光板82の間には、第1保護膜83が設けられている。
液晶層84と第2偏光板86の間には、第2保護膜85が設けられている。
なお、液晶層84は、画素電極、駆動電極、薄膜トランジスタ(TFT)、配向膜などが含まれるが、ここでは図示を省略した。
The
The
The first
The second
A first
A second
Note that the
第1偏光板82としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
第2偏光板86としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
液晶層84としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
バックライト90としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
As the
As the 2nd
As the
As the
液晶調光素子70によれば、第1基板81の液晶層84と対向する面側に設けられた第1偏光板82と、第2基板87の液晶層84と対向する面側に設けられた第2偏光板86と、を備え、第1偏光板82および第2偏光板86の少なくとも一方が、バックライト90の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、かつ、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなる一軸光学異方性膜からなるので、波長490nm以下の短波長領域において、透過率を高くすることが可能となるとともに、高コントラスト化が可能となる。また、液晶層84は、バックライト90の波長400〜490nmの範囲に存在する極大波長±25nmの範囲において透過率が最大となる実効的な位相差値を有するので、液晶調光素子70における光の利用効率を高めることができるとともに、セル厚変化による透過率の低下が小さくなるなど、プロセスマージンを高めることができる。
According to the liquid crystal
(4)第4実施形態
図5は、第4実施形態の液晶調光素子を示す概略断面図である。
本実施形態の液晶調光素子100は、液晶パネル110と、その表示画面110aとは反対側の面110b側に配置されたバックライト120とから概略構成されている。
(4) Fourth Embodiment FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a liquid crystal light control device of a fourth embodiment.
The liquid crystal
液晶パネル110は、第1偏光板111と、第1基板112と、一対の透明電極(図示略)に挟持された液晶層113と、第2基板114と、第2偏光板115と、バンドパスフィルタ116と、蛍光体層117と、第3基板118と、外光フィルタ119と、を備えてなり、これらがバックライト120側から順に積層された構造をなしている。
液晶層113は、第1偏光板111と第2偏光板115に挟まれている。
第1偏光板111は、バックライト120と液晶層113の間に設けられている。
第2偏光板115は、第2基板114の液晶層113と対向する面とは反対側の面に設けられている。
なお、液晶層113は、画素電極、駆動電極、薄膜トランジスタ(TFT)、配向膜などが含まれるが、ここでは図示を省略した。
The
The
The first
The second
Note that the
第1偏光板111としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
第2偏光板115としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
液晶層113としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
As the 1st
As the 2nd
As the
バックライト120としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
また、液晶パネル110とバックライト120の間には、ルーバーと呼ばれるブラインド状に配置された線状のフィルムを配置してもよい。この線状のフィルムにより、バックライト120から出射された光がコリメートされて、そのコリメート光(平行光)が、液晶パネル110に照射される。あるいは、その線状のフィルムにより、バックライト120から出射された光が略コリメートされて、その略コリメート光(略平行光)が、液晶パネル110に照射される。
このように、液晶パネル110とバックライト120の間には、指向性を高める目的で、ルーバーと呼ばれるブラインド状に配置された線状のフィルムを配置してもよいが、指向性を高める方式はこれに限定されない。
As the
A linear film called a louver arranged in a blind shape may be arranged between the
As described above, a linear film arranged in a blind shape called a louver may be arranged between the
バンドパスフィルタ116は、誘電体多層膜などの構造を有しており、バンドパスフィルタ116の厚さは、第2偏光板115を透過した光が蛍光体層117に入射するまでの間に、隣の画素領域に設置した蛍光体を励起する、光学的クロストークが生じない程度とすることが好ましい。具体的には、バンドパスフィルタ116の厚さは、画素間隔よりも小さいことが好ましい。
The band-
蛍光体層117は、散乱体層117B、赤色蛍光体層117Rおよび緑色蛍光体層117Gから構成されている。
The
外光フィルタ119としては、可視光領域の光を透過し、青色から近紫外の領域の光を吸収または反射するバンドパスフィルタなどが用いられる。
As the external
液晶調光素子100によれば、バックライト120と液晶層113の間に設けられた第1偏光板111と、第2基板114の液晶層113と対向する面とは反対側の面に設けられた第2偏光板115と、を備え、第1偏光板111および第2偏光板115の少なくとも一方が、バックライト120の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、かつ、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなる一軸光学異方性膜からなるので、波長490nm以下の短波長領域において、透過率を高くすることが可能となるとともに、高コントラスト化が可能となる。また、液晶層113は、バックライト120の波長400〜490nmの範囲に存在する極大波長±25nmの範囲において透過率が最大となる実効的な位相差値を有するので、液晶調光素子100における光の利用効率を高めることができるとともに、セル厚変化による透過率の低下が小さくなるなど、プロセスマージンを高めることができる。
According to the liquid crystal
なお、本実施形態では、蛍光体層117が、散乱体層117B、赤色蛍光体層117Rおよび緑色蛍光体層117Gから構成された3原色のものである場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、蛍光体層が4原色や5原色のものであってもよく、所望の発光スペクトルを有する蛍光体層を用いることができる。
In this embodiment, the
(5)第5実施形態
図6は、第5実施形態の液晶調光素子を示す概略断面図である。
本実施形態の液晶調光素子130は、液晶パネル140と、その表示画面140aとは反対側の面140b側に配置されたバックライト150とから概略構成されている。
(5) Fifth Embodiment FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a liquid crystal light control device of a fifth embodiment.
The liquid
液晶パネル140は、第1偏光板141と、第1基板142と、一対の透明電極(図示略)に挟持された液晶層143と、保護膜144と、第2偏光板145と、バンドパスフィルタ146と、蛍光体層147と、第2基板148と、外光フィルタ149と、を備えてなり、これらがバックライト150側から順に積層された構造をなしている。
液晶層143は、第1偏光板141と第2偏光板145に挟まれている。
第1偏光板141は、バックライト150と液晶層143の間に設けられている。
第2偏光板145は、第2基板148の液晶層143と対向する面側に設けられている。
液晶層143と第2偏光板145の間には、保護膜144が設けられている。
なお、液晶層143は、画素電極、駆動電極、薄膜トランジスタ(TFT)、配向膜などが含まれるが、ここでは図示を省略した。
The
The
The first
The second
A
Note that the
第1偏光板141としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
第2偏光板145としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
液晶層143としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
As the 1st
As the 2nd
As the
バックライト150としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
また、液晶パネル140とバックライト150の間には、上述の第4実施形態と同様にルーバーと呼ばれるブラインド状に配置された線状のフィルムを配置してもよい。
また、液晶パネル140とバックライト150の間には、指向性を高める目的で、ルーバーと呼ばれるブラインド状に配置された線状のフィルムを配置してもよいが、指向性を高める方式はこれに限定されない。
As the
Further, a linear film arranged in a blind shape called a louver may be disposed between the
In addition, a linear film called a louver arranged in a blind shape may be arranged between the
バンドパスフィルタ146としては、上述の第4実施形態と同様のものが用いられる。
As the band-
蛍光体層147は、散乱体層147B、赤色蛍光体層147Rおよび緑色蛍光体層147Gから構成されている。
The
外光フィルタ149としては、上述の第4実施形態と同様のものが用いられる。
As the external
液晶調光素子130によれば、バックライト150と液晶層143の間に設けられた第1偏光板141と、第2基板148の液晶層143と対向する面側に設けられた第2偏光板145と、を備え、第1偏光板141および第2偏光板145の少なくとも一方が、バックライト150の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、かつ、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなる一軸光学異方性膜からなるので、波長490nm以下の短波長領域において、透過率を高くすることが可能となるとともに、高コントラスト化が可能となる。また、液晶層143は、バックライト150の波長400〜490nmの範囲に存在する極大波長±25nmの範囲において透過率が最大となる実効的な位相差値を有するので、液晶調光素子100における光の利用効率を高めることができるとともに、セル厚変化による透過率の低下が小さくなるなど、プロセスマージンを高めることができる。
According to the liquid crystal
(6)第6実施形態
図7は、第6実施形態の液晶調光素子を示す概略断面図である。
本実施形態の液晶調光素子160は、液晶パネル170と、その表示画面170aとは反対側の面170b側に配置されたバックライト190とから概略構成されている。
(6) Sixth Embodiment FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a liquid crystal light control device of a sixth embodiment.
The liquid
液晶パネル170は、第1基板171と、第1偏光板172と、第1保護膜173と、一対の透明電極(図示略)に挟持された液晶層174と、第2保護膜175と、第2偏光板176と、バンドパスフィルタ177と、蛍光体層178と、第2基板179と、外光フィルタ180と、を備えてなり、これらがバックライト190側から順に積層された構造をなしている。
液晶層174は、第1偏光板172と第2偏光板176に挟まれている。
第1偏光板172は、第1基板171の液晶層174と対向する面側に設けられている。
第2偏光板176は、第2基板179の液晶層174と対向する面側に設けられている。
液晶層174と第1偏光板172の間には、第1保護膜173が設けられている。
液晶層174と第2偏光板176の間には、第2保護膜175が設けられている。
なお、液晶層174は、画素電極、駆動電極、薄膜トランジスタ(TFT)、配向膜などが含まれるが、ここでは図示を省略した。
The
The
The first
The second
A first
A second
Note that the
第1偏光板172としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
第2偏光板176としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
液晶層174としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
As the 1st
As the 2nd
As the
バックライト190としては、上述の第1実施形態と同様のものが用いられる。
また、液晶パネル170とバックライト190の間には、上述の第4実施形態と同様にルーバーと呼ばれるブラインド状に配置された線状のフィルムを配置してもよい。
また、液晶パネル170とバックライト190の間には、指向性を高める目的で、ルーバーと呼ばれるブラインド状に配置された線状のフィルムを配置してもよいが、指向性を高める方式はこれに限定されない。
As the
Further, a linear film arranged in a blind shape called a louver may be disposed between the
A linear film called a louver may be arranged between the
バンドパスフィルタ177としては、上述の第4実施形態と同様のものが用いられる。
As the
蛍光体層178は、散乱体層178B、赤色蛍光体層178Rおよび緑色蛍光体層178Gから構成されている。
The
外光フィルタ180としては、上述の第4実施形態と同様のものが用いられる。
As the external
液晶調光素子160によれば、第1基板171の液晶層174と対向する面側に設けられた第1偏光板172と、第2基板179の液晶層174と対向する面側に設けられた第2偏光板176と、を備え、第1偏光板172および第2偏光板176の少なくとも一方が、バックライト190の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、かつ、波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなる一軸光学異方性膜からなるので、波長490nm以下の短波長領域において、透過率を高くすることが可能となるとともに、高コントラスト化が可能となる。また、液晶層174は、バックライト190の波長400〜490nmの範囲に存在する極大波長±25nmの範囲において透過率が最大となる実効的な位相差値を有するので、液晶調光素子160における光の利用効率を高めることができるとともに、セル厚変化による透過率の低下が小さくなるなど、プロセスマージンを高めることができる。
According to the liquid crystal
本発明は、液晶調光素子の分野に利用することができる。 The present invention can be used in the field of liquid crystal light control devices.
10,40,70,100,130,160・・・液晶調光素子
20,50,80,110,140,170・・・液晶パネル
21,51,82,111,141,172・・・第1偏光板
22,52,81,112,142,171・・・第1基板
23,53,84,113,143,174・・・液晶層
24,56,87,114,148,179・・・第2基板
25,55,86,115,145,176・・・第2偏光板
30,60,90,120,150,190・・・バックライト
54,144,・・・保護膜
83,173・・・第1保護膜
85,175・・・第2保護膜
116,146,177・・・バンドパスフィルタ
117,147,178・・・蛍光体層
118・・・第3基板
119,149,180・・・外光フィルタ
10, 40, 70, 100, 130, 160... Liquid crystal
Claims (9)
前記光源は、発光スペクトル内において、波長400〜490nmの範囲に少なくとも1つの極大値を有し、
前記一対の偏光板は、第1偏光板と第2偏光板からなり、
前記光源、前記第1偏光板、前記液晶素子および前記第2偏光板がこの順に設けられ、
前記偏光板は、一軸光学異方性膜からなり、
前記偏光板の少なくとも一方が、前記光源の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、
波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなることを特徴とする液晶調光素子。 A light source, a liquid crystal element that controls a polarization state of light from the light source, and a pair of polarizing plates that sandwich the liquid crystal element,
The light source has at least one maximum value in a wavelength range of 400 to 490 nm in the emission spectrum;
The pair of polarizing plates includes a first polarizing plate and a second polarizing plate,
The light source, the first polarizing plate, the liquid crystal element and the second polarizing plate are provided in this order,
The polarizing plate is composed of a uniaxial optically anisotropic film,
At least one of the polarizing plates has a wavelength region in which the extinction ratio value is 100 or more in the range of the light source maximum value ± 25 nm,
A liquid crystal light control device, wherein A ≧ 0.95B, where A is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 400 to 490 nm and B is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 380 to 780 nm.
前記光源は、発光スペクトル内において、波長400〜490nmの範囲に少なくとも1つの極大値を有し、
前記一対の偏光板のうち、第1偏光板は前記光源と前記液晶素子の間に設けられ、第2偏光板は前記液晶素子を構成する基板の液晶層側に設けられ、
前記偏光板は、一軸光学異方性膜からなり、
前記偏光板の少なくとも一方が、前記光源の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、
波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなることを特徴とする液晶調光素子。 A light source, a liquid crystal element that controls a polarization state of light from the light source, and a pair of polarizing plates provided in the liquid crystal element,
The light source has at least one maximum value in a wavelength range of 400 to 490 nm in the emission spectrum;
Of the pair of polarizing plates, the first polarizing plate is provided between the light source and the liquid crystal element, and the second polarizing plate is provided on the liquid crystal layer side of the substrate constituting the liquid crystal element,
The polarizing plate is composed of a uniaxial optically anisotropic film,
At least one of the polarizing plates has a wavelength region in which the extinction ratio value is 100 or more in the range of the light source maximum value ± 25 nm,
A liquid crystal light control device, wherein A ≧ 0.95B, where A is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 400 to 490 nm and B is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 380 to 780 nm.
前記光源は、発光スペクトル内において、波長400〜490nmの範囲に少なくとも1つの極大値を有し、
前記一対の偏光板は、第1偏光板と第2偏光板からなり、
前記光源、前記第1偏光板、前記液晶素子、前記第2偏光板および蛍光体がこの順に設けられ、
前記偏光板は、一軸光学異方性膜からなり、
前記偏光板の少なくとも一方が、前記光源の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、
波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなることを特徴とする液晶調光素子。 A light source, a liquid crystal element that controls a polarization state of light from the light source, a phosphor that absorbs light transmitted through the liquid crystal element and emits light in a wavelength range different from the wavelength range of the light source, and the liquid crystal element A pair of polarizing plates sandwiched between,
The light source has at least one maximum value in a wavelength range of 400 to 490 nm in the emission spectrum;
The pair of polarizing plates includes a first polarizing plate and a second polarizing plate,
The light source, the first polarizing plate, the liquid crystal element, the second polarizing plate and a phosphor are provided in this order,
The polarizing plate is composed of a uniaxial optically anisotropic film,
At least one of the polarizing plates has a wavelength region in which the extinction ratio value is 100 or more in the range of the light source maximum value ± 25 nm,
A liquid crystal light control device, wherein A ≧ 0.95B, where A is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 400 to 490 nm and B is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 380 to 780 nm.
前記光源は、発光スペクトル内において、波長400〜490nmの範囲に少なくとも1つの極大値を有し、
前記一対の偏光板のうち、第1偏光板は前記光源と前記液晶素子の間に設けられ、第2偏光板は前記液晶素子を構成する基板の液晶層側に設けられ、
前記偏光板は、一軸光学異方性膜からなり、
前記偏光板の少なくとも一方が、前記光源の極大値±25nmの範囲において消光比の値が100以上を示す波長領域があり、
波長400〜490nmの範囲における消光比の最大値をA、波長380〜780nmの範囲における消光比の最大値をBとしたとき、A≧0.95Bとなることを特徴とする液晶調光素子。 A light source, a liquid crystal element that controls a polarization state of light from the light source, a phosphor that absorbs light transmitted through the liquid crystal element and emits light in a wavelength range different from the wavelength range of the light source, and the liquid crystal element A pair of polarizing plates provided,
The light source has at least one maximum value in a wavelength range of 400 to 490 nm in the emission spectrum;
Of the pair of polarizing plates, the first polarizing plate is provided between the light source and the liquid crystal element, and the second polarizing plate is provided on the liquid crystal layer side of the substrate constituting the liquid crystal element,
The polarizing plate is composed of a uniaxial optically anisotropic film,
At least one of the polarizing plates has a wavelength region in which the extinction ratio value is 100 or more in the range of the light source maximum value ± 25 nm,
A liquid crystal light control device, wherein A ≧ 0.95B, where A is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 400 to 490 nm and B is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 380 to 780 nm.
前記偏光板の少なくとも一方が、前記光源の極大波長±25nmの範囲に消光比のピーク領域を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の液晶調光素子。 The first polarizing plate and the second polarizing plate have an extinction ratio value of 100 or more in the range of the maximum wavelength ± 25 nm existing in the wavelength range of 400 to 490 nm of the light source, and the wavelength range of 400 to 490 nm. When A is the maximum extinction ratio in A and B is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 380 to 780 nm, A ≧ 0.95B,
6. The liquid crystal light adjusting device according to claim 1, wherein at least one of the polarizing plates has a peak region of an extinction ratio in a range of a maximum wavelength of ± 25 nm of the light source.
前記第1偏光板および前記第2偏光板が、前記光源の極大波長±25nmの範囲に消光比のピーク領域を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の液晶調光素子。 The first polarizing plate and the second polarizing plate have an extinction ratio value of 100 or more in the range of the maximum wavelength ± 25 nm existing in the wavelength range of 400 to 490 nm of the light source, and the wavelength range of 400 to 490 nm. When A is the maximum extinction ratio in A and B is the maximum extinction ratio in the wavelength range of 380 to 780 nm, A ≧ 0.95B,
The liquid crystal adjustment according to claim 1, wherein the first polarizing plate and the second polarizing plate have a peak region of an extinction ratio in a range of a maximum wavelength of ± 25 nm of the light source. Optical element.
前記光源は、発光スペクトル内において、波長400〜490nmの範囲に少なくとも1つの極大値を有し、
前記偏光板は、平行透過率が30%以上かつ下記の式(1)〜(3)から求められるCRzの値が100以上であることを特徴とする液晶調光素子。
The light source has at least one maximum value in a wavelength range of 400 to 490 nm in the emission spectrum;
The polarizing plate, liquid crystal light control device in which the value of CR z that parallel transmittance is determined from the 30% or more and the following formula (1) to (3), characterized in that 100 or more.
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