JP2016012047A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016012047A JP2016012047A JP2014133788A JP2014133788A JP2016012047A JP 2016012047 A JP2016012047 A JP 2016012047A JP 2014133788 A JP2014133788 A JP 2014133788A JP 2014133788 A JP2014133788 A JP 2014133788A JP 2016012047 A JP2016012047 A JP 2016012047A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- layer
- light
- polarized light
- linearly polarized
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Abandoned
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/13362—Illuminating devices providing polarized light, e.g. by converting a polarisation component into another one
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
- G02F1/133536—Reflective polarizers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
- G02F1/133548—Wire-grid polarisers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133614—Illuminating devices using photoluminescence, e.g. phosphors illuminated by UV or blue light
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
- G02F1/133638—Waveplates, i.e. plates with a retardation value of lambda/n
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
- G02F1/13718—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on a change of the texture state of a cholesteric liquid crystal
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2202/00—Materials and properties
- G02F2202/36—Micro- or nanomaterials
Abstract
Description
近年の液晶表示装置において、LCD性能改善として省電力化、高精細化、色再現性向上のための開発が進んでおり、特にタブレットPCまたはスマートフォン等の小型サイズで顕著に省電力化、高精細化、および色再現性向上が求められているのが現状だが、大型サイズにおいても現行のTV規格(FHD、NTSC(National TelevisionSystem Committee)比72%≒EBU(European Broadcasting Union)比100%)の次世代ハイビジョン(4K2K、EBU比100%以上)の開発が進められている。そのため、液晶表示装置の省電力化、高精細化、および色再現性向上がますます求められている。
このような光学シート部材として、バックライトとバックライト側偏光板の間に特定の光学シート部材、例えば、DBEF(Dual Brightness EnhancementFilm、二重輝度向上フィルム)等を設けることで、光リサイクルによりBLの光利用効率を向上させ、バックライトを省電力化しつつ、その輝度を向上させる技術が知られている(特許文献1参照)。同様に特許文献2には、λ/4板とコレステリック液晶相を積層した構成の偏光板が記載されている。コレステリック液晶相のピッチの異なる3層以上のコレステリック液晶相を固定してなる層で広帯域化することにより、光リサイクルでBLの光利用効率を向上させることができる。しかし、このような光学シート部材は部材構成が複雑であり、市場に普及するためには、より部材の機能統合を進めた部材点数低減での低コスト化が必須となっている。
また、特許文献3には、ナノロッドを含有する光学活性構造体を設け、さらに二重輝度増強フィルムを用いることが記載されている。しかしながら、ナノロッドにより放出される光は偏光であるので、二重輝度向上フィルム(DBEF)等を用いる必要性はなく、むしろ透過率が低下し、光の利用効率が下がってしまう。
また、反射型偏光層は、屈折率が異なる樹脂積層型の反射型偏光板であるのが好ましい。
あるいは、反射型偏光層は、屈折率が異なる界面を有し、界面の形状は凹部および凸部から形成される凹凸形状を含むのが好ましい。
また、反射型偏光層は、第1のコレステリック液晶層と、第1のコレステリック液晶層とは逆向きの旋回性を有する第2のコレステリック液晶層とを有するのが好ましい。
また、バックライトと量子ロッド層との間に、λ/4板を有するのが好ましい。
なお、本発明において、数値範囲を示す「〜」とは両側に記載された数値を含む。例えば、xが数値α〜数値βとは、xの範囲は数値αと数値βを含む範囲であり、数学記号で示せばα≦x≦βである。
また、ピークの「半値幅」とは、ピーク高さ1/2でのピークの幅のことを言う。
また、角度(例えば「90°」等の角度)、および、その関係(例えば「平行」、「直交」等)については、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、厳密な角度±10°以下の範囲内であることなどを意味し、厳密な角度との誤差は、5°以下であることが好ましく、3°以下であることがより好ましい。例えば、平行の場合、0°±10°の範囲(−10〜10°)であればよい。
図1に示す液晶表示装置10は、バックライト12と、量子ロッドシート16と、反射型偏光板14と、液晶パネル18とを有し、バックライト12から順に、バックライト12から出射する無偏光の青色の光LBの出射方向に沿って、量子ロッドシート16と、反射型偏光板14と、液晶パネル18との各部が配置されている。
バックライト12は、例えば、面光源とするための導光板(図示せず)、430〜480nmの波長帯域の一部または全部の光を反射できる反射部材(図示せず)等を備える。
緑色とは、500〜600nmの波長帯域に発光中心波長を有する光のことである。赤色とは、600nmを超え650nm以下の波長帯域に発光中心波長を有する光のことである。
量子ロッドシート16で得られる緑色の直線偏光LGPおよび赤色の直線偏光LRPは、色再現の観点から半値幅が狭いことが好ましい。このため、緑色の直線偏光LGPおよび赤色の直線偏光LRPは、いずれも半値幅が100nm以下である発光強度のピークを有することが好ましく、半値幅が80nm以下である発光強度のピークを有することがより好ましく、半値幅が70nm以下である発光強度のピークを有することが特に好ましい。なお、量子ロッドシート16については、後に詳細に説明する。
このように、反射光Lrも利用することで、バックライト12の利用効率を高くすることができる。
反射型偏光板14としては、上述の機能を満たすものであれば、特に限定されるものではない。反射型偏光板14については、後に詳細に説明する。
視認側偏光板24は、視認側偏光子38に偏光板保護フィルム36、40を積層配置したものであり、視認側偏光板24の構成は、特に限定されるものではなく公知の構成を採用することができる。
バックライト側偏光子32および視認側偏光子38には、例えば、ポリマーフィルムにヨウ素が吸着配向されたものを用いることが好ましい。上述のポリマーフィルムとしては、特に限定されず各種のものを使用できる。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系フィルムまたは、これらの部分ケン化フィルム、セルロース系フィルム等の親水性高分子フィルムに、ポリビニルアルコールの脱水処理物または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挙げられる。これらの中でも、偏光子としてのヨウ素による染色性に優れたポリビニルアルコール系フィルムを用いることが好ましい。
バックライト側偏光子32および視認側偏光子38の光学特性としては、偏光子単体で測定したときの単体透過率が43%以上であることが好ましく、43.3〜45.0%の範囲にあることがより好ましい。また、上述のバックライト側偏光子32および視認側偏光子38を用意し、2枚の偏光子の吸収軸が互いに90°になるように重ね合わせて測定する直交透過率は、より小さいことが好ましく、実用上0.00%以上0.050%以下が好ましく、0.030%以下であることがより好ましい。偏光度としては、実用上99.90%以上100%以下であることが好ましく、99.93%以上100%以下であることが特に好ましい。偏光板として測定した際にもほぼこれと同等の光学特性が得られるものが好ましい。
バックライト側偏光板22の2枚の偏光板保護フィルム30、34のうち、少なくとも液晶セル20と反対側の偏光板保護フィルム30がセルロースアシレートフィルムであることが好ましい。
カラーフィルターの特性、カラーフィルター用顔料、ブラックマトリックスの材料、TFTのキャリア濃度等については、要求される液晶パネル18の仕様に応じて適宜選択される。
また、バックライト側偏光子32と視認側偏光子38の吸収軸(図示せず)が直交すること、すなわち、バックライト側偏光子32と視認側偏光子38の透過軸(図示せず)が直交することが好ましい。
量子ロッドシート16は光の波長を変換する量子ロッドと、量子ロッドを分散させるマトリックスとしてのポリマーを含むものである。
量子ロッドシート16においては、緑色の直線偏光LGPを発光する量子ロッド17Gと赤色の直線偏光LRPを発光する量子ロッド17Rとをポリマー中に分散されている。
量子ロッド17G、17Rは、針状、楕円体形状または直方体形状のものであり、長軸を有する。量子ロッドシート16は、緑色の直線偏光LGPおよび赤色の直線偏光LRPを発光するが、この偏光方向は、量子ロッド17G、17Rの長軸方向DLに対して平行である。このため、量子ロッド17R、17Gは、偏光方向に応じて、その長軸が予め定められた方向に配向されていることが好ましい。
このように、量子ロッドが所定方向に配向していると一定の所望の振動方向の直線偏光の光を発光できる。
量子ロッドの長軸方向の確認方法としては特に制限はないが、通常、顕微鏡(例えば、透過型電子顕微鏡)を用いて量子ロッドシートの断面を観察して確認することができる。あるいは、量子ロッドシート16で発光する光の偏光状態を、例えば、Axometrics社のAxoscanで偏光測定することで計測することができる。
なお、本発明の効果を損なわない範囲において、量子ロッドシート中に長軸が所定の方向に平行となっていない量子ロッドが含まれていてもよい。
2種以上併用する場合は、発光光の波長が異なる2種以上の量子ロッドを使用してもよい。
なお、上記平均長さは、任意に選択した20個以上の量子ロッドの長軸の長さを顕微鏡(例えば、透過型電子顕微鏡)にて測定して、それらを算術平均した値である。
また、量子ロッドの長軸とは、顕微鏡(例えば、透過型電子顕微鏡)観察して得られる量子ロッドの二次元像において、量子ロッドを横切る線分が最も長くなる線分のことをいう。短軸とは、長軸に直交し、かつ量子ロッドを横切る線分が最も長くなる線分のことをいう。
量子ロッドの平均短軸長(短軸の平均値)は特に制限されないが、発光特性がより優れる点、、発光効率の低下が抑制される点等で、0.3〜20nmが好ましく、1〜10nmがより好ましい。
なお、上記平均短軸長は、任意に選択した20個以上の量子ロッドの直径を顕微鏡(例えば、透過型電子顕微鏡)にて測定して、それらを算術平均した値である。
量子ロッドのアスペクト比(量子ロッドの長軸/量子ロッドの短軸)は特に制限されないが、発光特性がより優れる点、、発光効率の低下が抑制される点等で、1.5以上が好ましく、3.0以上がより好ましい。上限は特に制限されないが、取り扱いやすさの点で、20以下の場合が多い。
なお、上記アスペクト比は平均値であり、任意に選択した20個以上の量子ロッドのアスペクト比を顕微鏡(例えば、透過型電子顕微鏡)にて測定して、それらを算術平均した値である。
有機または無機の蛍光材料、例えば、染料または顔料を有する量子ロッドシート16としては、これらの蛍光材料が配向したシート、これらの蛍光材料を分散させた後に延伸されてなる熱可塑性フィルム、またはこれらの蛍光材料を分散させて配向させた接着層であることが好ましい。
ここで、量子ロッドシート16は、含水率が1.0%以下であり、膜厚20μmでの酸素透過度が200cc/m2・day・atm以下であるのが好ましい。
量子ロッドシート16が上記の含水率および酸素透過率を満たすことにより、発光効率の低下が抑制され、湿熱環境下でも偏光度の変化が抑制される点で好ましい。
従って、量子ロッドシート16が、所定の含水率および酸素透過度を示すポリマーとしては、例えば、ポリエステル系樹脂(例えば、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)、(メタ)アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂などが挙げられる。なかでも、発光効率の低下がより抑制される点、および、湿熱環境下での偏光度の低下がより抑制される点のうち少なくとも一つを満たす点で、ポリエステル系樹脂が好ましく、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がより好ましい。
なお、酸素透過度の測定方法としては、JIS K 7126に準じた方法にて行う。測定条件としては、温度23℃、相対湿度50%にて実施する。なお、上記酸素透過度は、20μm厚に換算した値である。
また、含水率は、量子ロッドシートを、ISO62method1に準拠して23℃の水中に24時間浸漬した後の水分率を測定した値である。
ポリマーの弾性率が上記範囲の場合、量子ロッドシートに応力がかかった際にもフィルムの延伸やたわみがより抑制され、量子ロッドの配向の乱れが生じにくく、偏光度などの変化が起こりにくい、ムラにもなりにくい。
上記弾性率の測定は、JIS K 7161に準じた方法で行う。
なお、上記厚みは平均厚みを意図し、平均厚みは光変換フィルムの任意の10点以上の厚みを測定して、それらを算術平均して求める。
支持体の種類は特に制限されず、公知の支持体を使用することができる。支持体を構成する材料は特に制限されず、例えば、ポリエステル系樹脂(例えば、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)、ポリオレフィン系樹脂(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン)、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂などが挙げられる。なかでも、機械的強度に優れ、延伸処理に適用しやすい点で、ポリエステル系樹脂が好ましく、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がより好ましい。
支持体の厚みは特に制限されないが、取り扱い性の点で、20〜200μmが好ましく、30〜150μmがより好ましい。
なお、上記厚みは平均厚みを意図し、平均厚みは支持体の任意の10点以上の厚みを測定して、それらを算術平均して求める。
量子ロッド17G、17Rの長軸方向DLは、透過型電子顕微鏡を用いて確認することができる。
量子ロッド17G、17Rの長軸を、所定の方向に配向させる方法は、特に限定されるものではない。例えば、量子ロッド17G、17R材料を熱可塑性フィルムに分散させた後に、この熱可塑性フィルムを延伸させることで、その延伸方向に、量子ロッド17G、17Rの長軸を配向させことができる。このような熱可塑性フィルムは、特に限定されるものではなく、公知のものを用いることができるが、例えば、特開2001−174636号公報の段落[0014]、特開2001−174809号公報の段落[0014]等に記載されており、これらの文献の内容は本発明に組み込まれる。
量子ロッド17G、17Rを蛍光材料で構成する場合、量子ロッドシート16には、単位面積あたりの量子ロッド17R、17Gの質量が0.000001〜2g/m2の範囲含まれることが好ましく、0.000005〜0.02g/m2の範囲含まれることがより好ましく、0.00001〜0.01g/m2の範囲含まれることがさらに好ましい。
なお、量子ロッド17G、17Rの各量を調整することで、得られる緑色の直線偏光LGP、および赤色の直線偏光LRPの光量を調整することができる。
一方、量子ロッドシート16から出射される青色の無偏光LBは、反射型偏光板14で青色の直線偏光LBPに変換される。その際、例えば、反射型偏光板14が、P波を透過し、S波を反射させるものである場合には、量子ロッドシート16は、反射した青色のS波およびこのS波がバックライト12で反射した青色の無偏光LBを緑色の直線偏光LGPおよび赤色の直線偏光LRPに変換する。これにより、青色の直線偏光LBP、緑色の直線偏光LGP、および赤色の直線偏光LRPを得ることができる。
このように、反射型偏光板14が反射した青色の反射光Lrを再利用して、光の利用効率を向上することができる。また、量子ロッドシート16から出射される青色の無偏光LB、緑色の直線偏光LGP、および赤色の直線偏光LRPの比率を調整して、反射型偏光板14から出射される青色の直線偏光LBP、緑色の直線偏光LGP、および赤色の直線偏光LRPの比率を等分にすることができる。これにより、液晶パネル18の表示画像を色再現に優れたものにできる。
従来の液晶表示装置100では、量子ロッドシート16で変換された青色の直線偏光LBPは、バックライト側偏光板22で光量が半分になる。このため、バックライト12からの光量を100とすると、量子ロッドシート16から出射され、液晶パネル18で利用可能な光量は75程度である。このことからも、本実施形態の液晶表示装置10は、従来の液晶表示装置100に比してバックライト12の利用効率を高めることができ、輝度を高くできる。また、従来の液晶表示装置100と同じ輝度にするには、バックライト12の光量を小さくすることができ、従来よりも消費電力を小さくすることができる。
このように、本実施形態の液晶表示装置10では、色再現性と輝度の両立を図ることができる。
上述のとおり、反射型偏光板14は、量子ロッドシート16を通過した一部の無偏光の青色の光LBを、青色の直線偏光LBPに変換する機能を有するものである。
ここで、反射型偏光板14は、青色の無偏光LBのみを直線偏光に変換し、赤色光および緑色光は通過させるものである。すなわち、反射型偏光板14は、430nm〜480nmの波長域の光を直線偏光に変換し、500nm超650nm以下の波長域の光には作用しないものである。
反射型偏光板14の偏光状態は、例えば、Axoscan(Axometrics社)で偏光状態を測定することで、偏光される波長域を測定することができる。
屈折率異方性層50の面内屈折率は、例えば、最大方向nx〜1.8、最小方向ny〜1.5であり、nxとnyは略直交している。また、屈折率等方性層52の面内屈折率は、例えば、n〜1.5である。例えば、屈折率異方性層50はPETで構成され、屈折率等方性層52はPENで構成される。なお、図2(a)では2層ずつしか示していないが、例えば、積層数は、合計で50層以上である。誘電体多層膜15は膜厚が薄い方が好ましい。合計膜厚は、5〜100μmであることが好ましく、5〜50μmであることがより好ましく、5〜20μmであることが特に好ましく、5〜10μmであることがより特に好ましく、5〜9μmであることがさらにより特に好ましい。
ワイヤーグリッド型偏光子は、ワイヤー方向w、すなわち、金属細線56が並ぶ方向をバックライト側偏光板22の透過軸方向DT(図1参照)と直交して配置する。ワイヤー方向wを基に、反射型偏光板14を配置することで、直線偏光LBPの偏光方向とバックライト側偏光板22の透過軸方向DT(図1参照)とを一致させることができる。
図3(a)に示す反射型偏光板14は、断面三角形状の高屈折率層60と、この高屈折率層60よりも屈折率が低い低屈折率層62とを有し、高屈折率層60と低屈折率層62とが直接積層されている。高屈折率層60と低屈折率層62とが直接積層されているとは、易接着層または粘着層等の中間層を介さずに、二層が直接接触していることをいうものとする。このように二層が直接接触していることにより、二層間の界面で高い集光効果を得ることができると考えられる。
ここで、高屈折率層60の高い方の屈折率は、低屈折率層62の屈折率よりも常に高く、高屈折率層60の低い方の屈折率は、低屈折率層62の屈折率と略同等であることが好ましい。
図3(a)に示す反射型偏光板14では、P波とS波の反射率の違いを利用し、高屈折率層60と低屈折率層62との界面を、無偏光の光LBのうちP波を透過させ、S波を反射させて、P波とS波に分離する。
高屈折率層60は、屈折率異方性があり、例えば、高い方で2.0程度、低い方で1.5程度であれば、その組成は、特に限定されるものではない。
また、低屈折率層62設けることなく、直接大気と接するようにしてもよい。この場合、大気の屈折率は1程度であり、高屈折率層60に対して屈折率が小さい。
なお、図3(a)に示す断面形状となるものとしては、例えば、図4(a)に示す三角錐状の高屈折率層60が連なったもの、図4(b)に示す三角柱状の高屈折率層60が底面を揃えて配置されたものがある。いずれの場合でも、図3(c)に示すように、P波とS波に分離することができ、P波が直線偏光LBPであり、S波が反射光Lrである。
この場合、距離Pは、図5(a)に符号Bで示す凹部の底部の間の距離のことである。また、内角θは、図5(a)に符号Tで示す凸部頂点と、2つの凹部の底部Bとを結び形成される三角形の凸部頂点Tにおける内角のことである。
また、例えば、多角錐形状、円錐形状、部分回転楕円体形状、または部分球形状の高屈折率層60が二次元的に配置されてもよく、部分円柱形状、部分楕円柱形状または角柱形状の高屈折率層60が一次元的に配置されてもよい。
バックライト12と量子ロッドシート16との間にλ/4板42を設けることで、反射型偏光板14で反射したS波の反射光Lrは、λ/4板42によって円偏光LCLRに変換される。この円偏光LCLRは、バックライト12で反射される。反射の際、円偏光LCLRの回転の向きが変わり、円偏光LCLとなる。バックライトで反射された円偏光LCLは、λ/4板42に入射し青色の直線偏光LBPに変換される。青色の直線偏光LBPは、量子ロッドシート16に入射して、一部が赤色の直線偏光LRPおよび緑色の直線偏光LGPに変換され、残りの青色の直線偏光LBPと共に出射される。赤色の直線偏光LRP、緑色の直線偏光LGP、および、青色の直線偏光LBPは、反射型偏光板14に入射するが、これらの直線偏光の振動方向と、反射型偏光板14の偏光方向は一致しているので、光量が低下することなく透過する。
このように、λ/4板42を設けることで、バックライト12からの無偏光の光LBの利用効率をさらに高くすることができる。これにより、色味を維持した状態で、輝度を向上させることができ、ひいては、消費電力を小さくすることができる。
反射型偏光板14が図3(a)に示すように、高屈折率層60と低屈折率層62とで構成される場合、λ/4板42の遅相軸と反射型偏光板14の遅相軸方向が略45度になるようにλ/4板42を配置にする。このようにλ/4板42を配置することで、反射型偏光板14での光の利用効率を高めることができるため、好ましい。なお、「遅相軸」とは、屈折率が最大となる方向を意味する。
本実施形態において、図1に示す第1の実施形態の液晶表示装置10と同一構成物には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
本実施形態の液晶表示装置10bは、第1の実施形態の液晶表示装置10(図1参照)に比して、反射型偏光板44の構成が異なる点以外は、第1の実施形態の液晶表示装置10と同じ構成であるため、その詳細な説明は省略する。
第1のコレステリック液晶層46は、無偏光の光LBを、右円偏光または左円偏光の円偏光LCLにするものである。また、第2のコレステリック液晶層48は、第1のコレステリック液晶層46とは逆向きの旋回性を有するものであり、第1のコレステリック液晶層46から出射される円偏光LCLを直線偏光LBPにするものである。
これらコレステリック液晶層においては、反射中心波長すなわち反射率のピークを与える波長は、コレステリック液晶層のらせんピッチまたは屈折率を変えることにより調整することができるが、ピッチを変えることはキラル剤の添加量を変えることによって容易に調整可能である。具体的には、富士フイルム研究報告No.50(2005年)pp.60−63に詳細な記載がある。
また、キラル剤は、液晶化合物であってもよい。
強い捩れ力を示すキラル剤としては、例えば、例えば、特開2010−181852号公報の段落[0028]〜[0067]、特開2003−287623号公報の段落[0048]〜[0056]、特開2002−80851号公報の段落[0019]〜[0041]、特開2002−80478号公報の段落[0023]〜[0043]、特開2002−302487号公報の段落[0015]〜[0055]に記載のキラル剤が挙げられ、本発明に好ましく用いることができる。さらに、これらの公開公報に記載されているイソソルビド化合物類については対応する構造のイソマンニド化合物類を用いることもでき、これらの公報に記載されているイソマンニド化合物類については対応する構造のイソソルビド化合物類を用いることもできる。
コレステリック液晶としては、適宜なものを用いてよく、特に限定はない。液晶層の重畳効率または薄膜化等の点より液晶ポリマーの使用が有利である。また複屈折の大きいコレステリック液晶分子ほど選択反射の波長域が広くなって好ましい。
コレステリック液晶層の形成は、支持体に必要に応じポリイミド、ポリビニルアルコール、SiOの斜方蒸着層等の適宜な配向膜を介して直接塗布する方式、透明フィルム等からなる液晶ポリマーの配向温度で変質しない支持体に必要に応じ配向膜を介して塗布する方式等の適宜な方式で行うことができる。支持体としては、偏光の状態変化を防止する点等より位相差が可及的に小さいものを用いることが好ましい。
なお、液晶ポリマーの塗布は、溶剤による溶液または加熱による溶融液等の液状物としたものを、ロールコーティング方式、グラビア印刷方式、スピンコート方式等の適宜な方式で展開する方法等により行うことができる。コレステリック液晶層の厚さは、選択反射性、配向乱れまたは透過率低下の防止等の点より、0.5〜100μmであることが好ましい。
液晶分子の螺旋構造を変化させるカイラル剤(キラル剤)として、特に一般式(I)で表される光反応型カイラル剤を用いた液晶組成物である。これにより、液晶の捻れ力(捻れ角)を大きく変化させることができる。
液晶分子の螺旋構造を変化させるカイラル剤(キラル剤)として、特に一般式(I)で表される光反応型カイラル剤を用いた液晶組成物である。
従って、本実施形態の液晶表示装置10bは、第1の実施形態の液晶表示装置10と同様の効果を得ることができる。
本実施例では、図10(a)〜図10(h)に示す実施例1〜実施例8の液晶表示装置と、図10(i)に示す比較例1の液晶表示装置と、反射型偏光板を変更した比較例2の液晶表示装置とを作製し、正面輝度および正面色味を測定した。その結果を下記表1に示す。
正面輝度および正面色味の輝度のうち、正面輝度とは、Lの値のことである。正面色味とは、CIE1976 UCS色度図におけるu´、v´の値のことである。
なお、正面輝度および正面色味は、色彩輝度計BM−5A(株式会社トプコン製)を用いて、白信号入力時の輝度と色味を正面から測定して得られた値である。正面輝度に関しては、比較例1の正面輝度を100として、実施例1〜8、比較例2を規格化した。
以下、実施例1について説明する。
<液晶表示装置の作製>
市販の液晶表示装置(パナソニック社製、商品名TH−L42D2)を分解し、バックライトユニットを以下のB狭帯域バックライトユニットに変更した液晶表示装置を作製した。
使用したB狭帯域バックライトユニットは、光源として青色発光ダイオード(日亜B−LED:Royal Blue、主波長445nm、半値幅20nm)を備える。また、光源の後部に光源から発光されて光学シート部材で反射された光の反射をする反射部材を備える。
光変換部材として、米国特許出願公開第2005/0211154号明細書、論文(Peng, X. G.; Manna, L.; Yang, W. D.; Wickham, j.; Scher, E.; Kadavanich, A.; Alivisatos, A. P.Nature 2000, 404, 59−61)および論文(Manna, L.;Scher, E. C.; Alivisatos, A. P. j. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 12700−12706)を参考に、青色発光ダイオードの青色光が入射したときに中心波長540nm、半値幅40nmの緑色光の蛍光発光をする量子ロッド1と、中心波長645nm、半値幅30nmの赤色光の蛍光発光をする量子ロッド2を形成した。量子ロッド1、2の形状は直方体形状であり、量子ロッドの長軸の長さの平均値は30nmであった。なお、量子ロッドの長軸の長さの平均値は、透過型電子顕微鏡で確認した。
基材として、イソフタル酸を6mol%共重合させたイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート(以下、「非晶性PET」という)のシートを作製した。非晶性PETのガラス転移温度は75℃である。非晶性PET基材と量子ロッド配向層からなる積層体を以下のように作製した。ここで量子ロッド配向層はポリビニルアルコール(以下、「PVA」という)をマトリクスとして、作製した量子ロッド1、2を含む。ちなみにPVAのガラス転移温度は80℃である。
重合度1000以上、ケン化度99%以上のPVA粉末4〜5%濃度、および上述の作製した量子ロッド1、2それぞれ1%濃度を水に溶解した、量子ロッド含有PVA水溶液を準備した。また厚み200μmの非晶性PET基材を準備した。次に、上述の厚み200μmの非晶性PET基材に量子ロッド含有PVA水溶液を塗布し、50〜60℃の温度で乾燥し、非晶性PET基材上に厚み25μmの量子ロッド含有PVA層を製膜した。この非晶性PETと量子ロッド含有PVAの積層体を量子ロッドシートと呼ぶ。
特許3448626を参考に、430〜490nmの波長の光を反射するように屈折率異方性層と屈折率等方性層を交互に積層し、反射型偏光板を作製した。
具体的には、屈折率異方性層1の面内屈折率は、最大方向nx〜1.8、最小方向ny〜1.5であり、nxとnyは略直交している。また、屈折率等方性層1の面内屈折率はn〜1.5であった。また、屈折率異方性層1の膜厚が53nm、屈折率等方性層1の膜厚が85nmとなるように作製した。膜厚と屈折率の測定には、FE3000(大塚電子株式会社製)を用いた。これらを交互に30層ずつ、合計60層となるように積層した。
この時、屈折率異方性層の面内屈折率の最大方向が、どの層でも略平行になるよう積層した。
上述の作製した反射型偏光板1の屈折率異方性層の面内屈折率の最大方向が、バックライト側偏光板の透過軸と直交するように、量子ロッドシートと液晶パネルとの間に配置し、図10(a)に示す液晶表示装置を得た。
実施例2は、実施例1に比して、反射型偏光板1に代えてワイヤーグリッドタイプの反射型偏光板2を設けた点が異なり、それ以外の構成は、実施例1と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
<反射型偏光板2の作製>
反射型偏光板2として、特開2005−195824号公報の実施例1を参考に、ワイヤーグリッド偏光板を作製した。
<反射型偏光板2の配置>
上述の作製した反射型偏光板2のワイヤー方向を、バックライト側偏光板の透過軸と直交させて、バックライトと量子ロッドシート間に配置し、図10(b)に示す液晶表示装置を得た。
実施例3は、実施例1に比して、反射型偏光板1に代えて高屈折率層と低屈折率層とを備える反射型偏光板3を設けた点が異なり、それ以外の構成は、実施例1と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
(1)保護フィルムの作製
(コア層セルロースアシレートドープ1の調製)
下記の組成物をミキシングタンクに投入し攪拌して、各成分を溶解し、コア層セルロースアシレートドープ1を調製した。下記化合物1−1の分子量は、国際公開WO2008−126535号公報の段落[0037]に記載の方法により、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて算出した重量平均分子量である。すなわち、分子量は、重合体および共重合体については、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定され、標準ポリスチレン換算により求められる重量平均分子量である。
エステルオリゴマー(化合物1−1) 10質量部
耐久性改良剤(化合物1−2) 4質量部
紫外線吸収剤(化合物1−3) 3質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 438質量部
メタノール(第2溶剤) 65質量部
上述のコア層セルロースアシレートドープ1(90質量部)に下記のマット剤分散液1(10質量部)を加え、外層セルロースアシレートドープ1を調製した。
平均粒子サイズ20nmのシリカ粒子
(AEROSIL R972、日本アエロジル(株)製) 2質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 76質量部
メタノール(第2溶剤) 11質量部
コア層セルロースアシレートドープ1 1質量部
低屈折率層形成用塗布液(紫外線硬化性組成物)の調製
下記の組成物をミキシングタンクに投入し攪拌して、調製した。
[新中村化学工業社製A−TMMT]
重合開始剤 3.0質量部
[チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュア127]
メチルエチルケトン 103.7質量部
その後、頂角45度、高さ5μmの2等辺三角形状を有する凹凸ローラーを押し当てながら、窒素パージ下(酸素濃度約0.1%)で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/cm2、照射量390mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、表面に凹凸形状を有する低屈折率層(硬化層)を作製した。
続いて下記の組成の溶質をMEK(メチルエチルケトン)に溶解し、塗布液を調製した。
円盤状液晶化合物(以下に記載の化合物101) 35質量部
円盤状液晶化合物(以下に記載の化合物102) 35質量部
配向助剤(化合物4) 1質量部
配向助剤(化合物5) 1質量部
重合開始剤(化合物6) 3質量部
配向層としてクラレ社製ポバールPVA−103を純水に溶解後に乾燥膜厚が0.5μmになるように濃度調整した溶液を、低屈折率層上にバー塗布し、その後、100℃で5分間加熱した。さらにこの表面をラビング処理した。
次に作製した高屈折率異方性層用の溶液を、上述の配向膜上に、プリズムの凹凸が完全に埋まる膜厚でバー塗布した。その後、溶媒を85℃、2分間保持して溶媒を気化させた後に100℃で4分間加熱熟成を行った。
その後、この塗布膜を80℃に保持し、これに窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて紫外線照射した。図11(a)に示すように、遅相軸はプリズム形状に沿っていた。
図11(b)に示すように、上述の作製した反射型偏光板3のプリズム方向、すなわち、遅相軸方向とバックライト側偏光板の透過軸方向とを直交させて、量子ロッドシートと液晶パネル間に配置し、図10(c)に示す液晶表示装置を得た。この時、高屈折率層がバックライト側になるようにした。
実施例4は、実施例1に比して、反射型偏光板1に代えて、反射型偏光板4として、2つのコレステリック液晶層を設けた点が異なり、それ以外の構成は、実施例1と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
(第1のコレステリック液晶層の形成)
第1のコレステリック液晶層として、右回り青光反射層を形成した。
下記の組成の溶質を、乾燥膜厚が1.14μmとなるように濃度を調製してMEK(メチルエチルケトン)に溶解し、棒状状液晶化合物を含む青光反射層形成用の塗布液を調製した。この塗布液を実施例3と同様の保護フィルム上にバー塗布して、85℃で1分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。その後、この塗布膜を45℃に保持し、これにメタルハライドランプを用いて300mJ/cm2紫外線照射して、第2のコレステリック液晶層を形成した。
・化合物11 83質量部
・棒状化合物18−1 15質量部
・棒状化合物18−2 2質量部
・フッ素系水平配向剤1 0.05質量部
・フッ素系水平配向剤2 0.01質量部
・右旋回性キラル剤LC756(BASF社製) 6.9質量部
・多官能モノマーA−TMMT(新中村化学工業(株)社製) 1質量部
・重合開始剤IRGACURE819(チバジャパン社製) 3質量部
第2のコレステリック液晶層として、左回り青光反射層を形成した。
左回り青光反射層は、右旋回性キラル剤LC756の代わりに、特開2002−80478記載の実例示化合物5に変更した以外は、右回り青光反射層塗布液と同様にして左回り青光反射層塗布液を作製し、同一の膜厚になるよう、上記右回り青光反射層の上に、同一の条件で塗布して形成し、第1のコレステリック液晶層と第2のコレステリック液晶層とが積層された反射型偏光板4を作製した。
上述の作製した反射型偏光板4を、バックライト側から、バックライト、量子ロッドシート、反射型偏光板4、バックライト側偏光板の順に配置し、図10(d)に示す液晶表示装置を得た。
なお、反射型偏光板4の積層方向、すなわち、左回り青光反射層と右回り青光反射層との積層順はどちらでもよい。
実施例5は、実施例1に比して、量子ロッドシートとバックライトの間に、以下のλ/4板を配置した点が異なり、それ以外の構成は、実施例1と同じであるため、その詳細な説明は省略する。実施例5では、λ/4板の遅相軸と反射型偏光板1の屈折率異方性層の面内屈折率の最大方向が略45度になるようにλ/4板を配置し、図10(e)に示す液晶表示装置を得た。
配向層としてクラレ社製ポバールPVA−103を純水に溶解後に乾燥膜厚が0.5μmになるように濃度調整した溶液を、実施例3と同様の保護フィルム上にバー塗布し、その後、100℃で5分間加熱した。さらにこの表面をラビング処理して配向層を形成した。
続いて下記の組成の溶質を、乾燥膜厚1μmになるように濃度を調製してMEKに溶解し、塗布液を調製した。この塗布液を上述の配向層上にバー塗布して、溶媒を85℃、2分間保持して溶媒を気化させた後に100℃で4分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。なお、円盤状化合物は支持体平面に対して垂直配向していた。
その後、この塗布膜を80℃に保持し、これに窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて紫外線照射してλ/4板を形成した。
円盤状液晶化合物(化合物101) 35質量部
円盤状液晶化合物(化合物102) 35質量部
配向助剤(化合物4) 1質量部
配向助剤(化合物5) 1質量部
重合開始剤(化合物6) 3質量部
実施例6は、実施例2に比して、バックライトと量子ロッドシートとの間に、λ/4板を配置した点が異なり、それ以外の構成は、実施例2と同じであるため、その詳細な説明は省略する。実施例6では、λ/4板の遅相軸と反射型偏光板2のワイヤー方向が略45度になるようにλ/4板を配置し、図10(f)に示す液晶表示装置を得た。
実施例7は、実施例3に比して、バックライトと量子ロッドシートとの間に、λ/4板を配置した点が異なり、それ以外の構成は、実施例3と同じであるため、その詳細な説明は省略する。実施例7では、λ/4板の遅相軸と反射型偏光板3の遅相軸方向が略45度になるようにλ/4板を配置し、図10(g)に示す液晶表示装置を得た。
実施例8は、実施例4に比して、バックライトと量子ロッドシートとの間に、λ/4板を配置した点が異なり、それ以外の構成は、実施例4と同じであるため、その詳細な説明は省略する。実施例8では、λ/4板の遅相軸と反射型偏光板4の遅相軸方向が略45度になるようにλ/4板を配置し、図10(g)に示す液晶表示装置を得た。
比較例1は、実施例1に比して、反射型偏光板1が設けられていない点が異なり(図10(h)参照)、それ以外の構成は、実施例1と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
比較例2は、反射型偏光板1に代えて、パナソニック株式会社製、TH−L42D2に使用されていた反射型偏光板を用いた以外は、実施例1と同じであるため、その詳細な説明は省略する。
この反射型偏光板について、Axoscan(Axometrics社)で偏光状態を測定し、S偏光とP偏光の透過率の違いから、可視光波長の全領域で反射型偏光板となっていることを確認した。
以上の結果より、本発明の効果は明らかである。
12 バックライト
14、44 反射型偏光板
15 誘電体多層膜
16 量子ロッドシート
17G、17R 量子ロッド
18 液晶パネル
20 液晶セル
22 バックライト側偏光板
24 視認側偏光板
30、34、36、40 偏光板保護フィルム
32 バックライト側偏光子
38 視認側偏光子
42 λ/4板
46 第1のコレステリック液晶層
48 第2のコレステリック液晶層
50 屈折率異方性層
52 屈折率等方性層
54 透明基板
56 金属細線
60 高屈折率層
62 低屈折率層
Claims (6)
- 無偏光の青色の光を出射するバックライトと、
前記バックライトの出射側に設けられ、複数の量子ロッドにより、前記青色の光の一部を赤色の直線偏光および緑色の直線偏光に変換する量子ロッド層と、
前記量子ロッド層の前記赤色の直線偏光および前記緑色の直線偏光が出射される側に設けられ、前記量子ロッド層を通過した前記無偏光の青色の光を直線偏光に変換する反射型偏光層と、
前記反射型偏光層の前記青色の直線偏光の出射側に配置された液晶パネルとを有し、
前記量子ロッド層の前記量子ロッドの長軸方向と、前記反射型偏光層から出射された前記青色の直線偏光の偏光方向とが平行であることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記反射型偏光層は、前記量子ロッドの長軸方向と平行な方向の直線偏光を通過させ、かつ、前記量子ロッドの長軸方向と直交する方向の直線偏光を反射するものである請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記反射型偏光層は、屈折率が異なる樹脂積層型の反射型偏光板である請求項2に記載の液晶表示装置。
- 前記反射型偏光層は、屈折率が異なる界面を有し、前記界面の形状は凹部および凸部から形成される凹凸形状を含む請求項2に記載の液晶表示装置。
- 前記反射型偏光層は、第1のコレステリック液晶層と、前記第1のコレステリック液晶層とは逆向きの旋回性を有する第2のコレステリック液晶層とを有する請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記バックライトと前記量子ロッド層との間に、λ/4板を有する請求項1〜5のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014133788A JP2016012047A (ja) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | 液晶表示装置 |
PCT/JP2015/066336 WO2016002434A1 (ja) | 2014-06-30 | 2015-06-05 | 液晶表示装置 |
TW104120650A TW201606392A (zh) | 2014-06-30 | 2015-06-26 | 液晶顯示裝置 |
US15/392,383 US20170108726A1 (en) | 2014-06-30 | 2016-12-28 | Liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014133788A JP2016012047A (ja) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016012047A true JP2016012047A (ja) | 2016-01-21 |
Family
ID=55018983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014133788A Abandoned JP2016012047A (ja) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | 液晶表示装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20170108726A1 (ja) |
JP (1) | JP2016012047A (ja) |
TW (1) | TW201606392A (ja) |
WO (1) | WO2016002434A1 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017169696A1 (ja) * | 2016-03-28 | 2017-10-05 | 富士フイルム株式会社 | 反射層の製造方法および反射層 |
KR20170139212A (ko) * | 2016-06-08 | 2017-12-19 | 삼성디스플레이 주식회사 | 편광 발광판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 |
US20170365749A1 (en) * | 2015-01-28 | 2017-12-21 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelectronic Arrangement having a Radiation Conversion Element and Method for Producing a Radiation Conversion Element |
KR20190026916A (ko) * | 2016-09-01 | 2019-03-13 | 후지필름 가부시키가이샤 | 가식 시트, 액정 표시 장치 및 자동차 차내용 내장 |
KR20190088533A (ko) * | 2017-03-02 | 2019-07-26 | 후지필름 가부시키가이샤 | 반사층의 제조 방법 |
CN114815397A (zh) * | 2022-06-20 | 2022-07-29 | 惠科股份有限公司 | 光学膜片及其制备方法、显示装置 |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI594027B (zh) * | 2015-02-26 | 2017-08-01 | 明基材料股份有限公司 | 偏光板 |
TWI591391B (zh) * | 2015-02-26 | 2017-07-11 | 明基材料股份有限公司 | 偏光板 |
KR102373327B1 (ko) * | 2015-04-30 | 2022-03-11 | 삼성디스플레이 주식회사 | 액정 표시 장치 및 그 구동 방법 |
CN105093649B (zh) * | 2015-08-14 | 2019-04-30 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 防蓝光偏光板及液晶显示面板 |
TWI550326B (zh) * | 2015-10-28 | 2016-09-21 | 明基材料股份有限公司 | 量子棒背光模組 |
CN105301837B (zh) * | 2015-11-11 | 2019-02-26 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 液晶显示器 |
CN105511150A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-04-20 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种量子棒、量子棒制作方法和显示面板 |
CN105527753B (zh) * | 2016-02-14 | 2019-01-11 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种背光模组、显示装置、照明设备 |
KR20170096813A (ko) * | 2016-02-17 | 2017-08-25 | 삼성전자주식회사 | 전자식 편광필터, 이를 포함하는 전자장치 및 그 동작방법 |
JP6966850B2 (ja) * | 2016-03-18 | 2021-11-17 | 日東電工株式会社 | 光学部材、ならびに、該光学部材を用いたバックライトユニットおよび液晶表示装置 |
US10423038B2 (en) * | 2016-04-08 | 2019-09-24 | GM Global Technology Operations LLC | Conformal light-emitting display assembly |
CN109477916B (zh) * | 2016-07-01 | 2021-06-29 | 富士胶片株式会社 | 图像传感器用彩色滤光片、图像传感器及图像传感器用彩色滤光片的制造方法 |
CN106444150B (zh) * | 2016-09-18 | 2019-07-30 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种背光模组和显示装置 |
US11022840B2 (en) * | 2017-03-03 | 2021-06-01 | Apple Inc. | Displays with direct-lit backlight units |
US10268076B2 (en) | 2017-03-21 | 2019-04-23 | a.u. Vista Inc. | Display devices and related methods involving patterned phase retarding |
CN107153304A (zh) * | 2017-07-20 | 2017-09-12 | 武汉华星光电技术有限公司 | 液晶显示器 |
US10317719B2 (en) * | 2017-08-01 | 2019-06-11 | Visteon Global Technologies, Inc. | Thin-film transistor liquid crystal display with an air flow system |
TWI689769B (zh) * | 2018-12-11 | 2020-04-01 | 友達光電股份有限公司 | 發光裝置 |
TWI725733B (zh) * | 2020-02-11 | 2021-04-21 | 友達光電股份有限公司 | 顯示器 |
CN113985641B (zh) * | 2021-10-26 | 2023-12-01 | Tcl华星光电技术有限公司 | 彩膜基板、显示面板及彩膜基板的制作方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001356701A (ja) * | 2000-06-15 | 2001-12-26 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光学素子、光源ユニットおよび表示装置 |
JP2007079078A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Hitachi Displays Ltd | 液晶表示装置 |
JP2009047802A (ja) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 反射型偏光板、積層光学部材、及び液晶表示装置 |
JP2010122382A (ja) * | 2008-11-18 | 2010-06-03 | Fujifilm Corp | 偏光変換素子及び該偏光変換素子を備える表示装置 |
JP2013544018A (ja) * | 2010-11-10 | 2013-12-09 | ナノシス・インク. | 量子ドットフィルム、照明装置、および照明方法 |
JP2014502403A (ja) * | 2010-11-05 | 2014-01-30 | イサム・リサーチ・デベロツプメント・カンパニー・オブ・ザ・ヘブルー・ユニバーシテイ・オブ・エルサレム・リミテッド | 偏光照明システム |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6295106B1 (en) * | 2000-01-12 | 2001-09-25 | International Business Machines Corporation | Energy-efficient full-color liquid crystal display |
US20060268407A1 (en) * | 2000-07-07 | 2006-11-30 | Fergason James L | Display system using two displays and polarization direction rotation for showing high-resolution and three-dimensional images and method and use of a DBEF beam splitter |
US6739723B1 (en) * | 2001-12-07 | 2004-05-25 | Delta Electronics, Inc. | Polarization recapture system for liquid crystal-based data projectors |
US8305547B2 (en) * | 2006-12-28 | 2012-11-06 | Nitto Denko Corporation | Method of manufacturing polarizer, polarizer, polarizing plate, optical film, method of manufacturing composite polarizing plate, composite polarizing plate and image display |
CN101983344A (zh) * | 2008-04-08 | 2011-03-02 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 照明系统、背光系统以及显示设备 |
GB0816557D0 (en) * | 2008-09-10 | 2008-10-15 | Merck Patent Gmbh | Electro-optical switching element and electro-optical display |
JP5908842B2 (ja) * | 2009-10-27 | 2016-04-26 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 抗歪み表面を有する光学フィルム |
JP6153813B2 (ja) * | 2013-08-12 | 2017-06-28 | 富士フイルム株式会社 | 液晶表示装置 |
JP2016012084A (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | 富士フイルム株式会社 | 液晶表示装置 |
CN105301837B (zh) * | 2015-11-11 | 2019-02-26 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 液晶显示器 |
-
2014
- 2014-06-30 JP JP2014133788A patent/JP2016012047A/ja not_active Abandoned
-
2015
- 2015-06-05 WO PCT/JP2015/066336 patent/WO2016002434A1/ja active Application Filing
- 2015-06-26 TW TW104120650A patent/TW201606392A/zh unknown
-
2016
- 2016-12-28 US US15/392,383 patent/US20170108726A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001356701A (ja) * | 2000-06-15 | 2001-12-26 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光学素子、光源ユニットおよび表示装置 |
JP2007079078A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Hitachi Displays Ltd | 液晶表示装置 |
JP2009047802A (ja) * | 2007-08-16 | 2009-03-05 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 反射型偏光板、積層光学部材、及び液晶表示装置 |
JP2010122382A (ja) * | 2008-11-18 | 2010-06-03 | Fujifilm Corp | 偏光変換素子及び該偏光変換素子を備える表示装置 |
JP2014502403A (ja) * | 2010-11-05 | 2014-01-30 | イサム・リサーチ・デベロツプメント・カンパニー・オブ・ザ・ヘブルー・ユニバーシテイ・オブ・エルサレム・リミテッド | 偏光照明システム |
JP2013544018A (ja) * | 2010-11-10 | 2013-12-09 | ナノシス・インク. | 量子ドットフィルム、照明装置、および照明方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DENKER, M. E. ET AL.: "Advanced Polarizer Film for Improved Performance of Liquid Crystal Displays", SID 06 DIGEST, vol. Vol.37, Issue 1, JPN6017027911, 2006, pages 1528 - 1530, ISSN: 0003606961 * |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018503983A (ja) * | 2015-01-28 | 2018-02-08 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOsram Opto Semiconductors GmbH | 放射変換要素を有するオプトエレクトロニクス装置および放射変換要素の製造方法 |
US10573790B2 (en) * | 2015-01-28 | 2020-02-25 | Osram Oled Gmbh | Optoelectronic arrangement having a radiation conversion element and method for producing a radiation conversion element |
US20170365749A1 (en) * | 2015-01-28 | 2017-12-21 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelectronic Arrangement having a Radiation Conversion Element and Method for Producing a Radiation Conversion Element |
KR20180116412A (ko) * | 2016-03-28 | 2018-10-24 | 후지필름 가부시키가이샤 | 반사층의 제조 방법 및 반사층 |
WO2017169696A1 (ja) * | 2016-03-28 | 2017-10-05 | 富士フイルム株式会社 | 反射層の製造方法および反射層 |
JPWO2017169696A1 (ja) * | 2016-03-28 | 2018-12-27 | 富士フイルム株式会社 | 反射層の製造方法および反射層 |
KR102104736B1 (ko) * | 2016-03-28 | 2020-04-24 | 후지필름 가부시키가이샤 | 반사층의 제조 방법 및 반사층 |
US11209688B2 (en) | 2016-03-28 | 2021-12-28 | Fujifilm Corporation | Reflective layer obtained by immobilizing cholesteric liquid crystalline phase |
KR20170139212A (ko) * | 2016-06-08 | 2017-12-19 | 삼성디스플레이 주식회사 | 편광 발광판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 |
KR102520111B1 (ko) * | 2016-06-08 | 2023-04-11 | 삼성디스플레이 주식회사 | 편광 발광판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 |
KR20190026916A (ko) * | 2016-09-01 | 2019-03-13 | 후지필름 가부시키가이샤 | 가식 시트, 액정 표시 장치 및 자동차 차내용 내장 |
KR102189096B1 (ko) * | 2016-09-01 | 2020-12-09 | 후지필름 가부시키가이샤 | 가식 시트, 액정 표시 장치 및 자동차 차내용 내장 |
KR20190088533A (ko) * | 2017-03-02 | 2019-07-26 | 후지필름 가부시키가이샤 | 반사층의 제조 방법 |
KR102183403B1 (ko) | 2017-03-02 | 2020-11-26 | 후지필름 가부시키가이샤 | 반사층의 제조 방법 |
CN114815397A (zh) * | 2022-06-20 | 2022-07-29 | 惠科股份有限公司 | 光学膜片及其制备方法、显示装置 |
US11774803B1 (en) | 2022-06-20 | 2023-10-03 | HKC Corporation Limited | Optical film and preparation method therefor, and display device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20170108726A1 (en) | 2017-04-20 |
WO2016002434A1 (ja) | 2016-01-07 |
TW201606392A (zh) | 2016-02-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2016002434A1 (ja) | 液晶表示装置 | |
WO2016002343A1 (ja) | 液晶表示装置 | |
JP6153813B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
KR101782827B1 (ko) | 액정 표시 장치 | |
JP6030519B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JP4471014B2 (ja) | 液晶表示装置、バックライト光源および光学フィルム | |
WO2014183397A1 (zh) | 显示装置 | |
JP6153907B2 (ja) | 発光スクリーン、表示装置 | |
JP6244375B2 (ja) | 光変換部材、偏光板、液晶パネル、バックライトユニット、および液晶表示装置 | |
JP2011048310A (ja) | 偏光膜、積層体、及び液晶表示装置 | |
TWI400493B (zh) | 低色偏偏光組合體及其於背光單元、液晶顯示器之應用 | |
US20230099442A1 (en) | Optical laminate, image display device, and glass composite | |
WO2008050784A1 (fr) | Filtre optique, plaque de polarisation, dispositif d'éclairage et dispositif d'affichage à cristaux liquides | |
JP2019204086A (ja) | 光学積層体、表示パネル及び表示装置 | |
TW201608308A (zh) | 背光單元及液晶顯示裝置 | |
JP4853476B2 (ja) | 光学素子、偏光板、位相差板、照明装置、および液晶表示装置 | |
JP2009288312A (ja) | 光学素子及び液晶表示装置 | |
JP2023155243A (ja) | 偏光子を備えた面光源及びそれを用いた液晶表示装置 | |
US10514490B2 (en) | Backlight unit used in a liquid crystal display device | |
JP2009251527A (ja) | 液晶表示装置、偏光板およびバックライト光源 | |
TW200427823A (en) | The method of broadening reflection band of cholesteric liquid crystal | |
JP4972926B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JP2007047218A (ja) | 円偏光分離シート及びその製法 | |
JP2019204085A (ja) | 光学積層体、表示パネル及び表示装置 | |
JP2007212831A (ja) | 液晶表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160804 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170801 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20170925 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171128 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180410 |
|
A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20180607 |