JP3206177B2 - 位相差板およびこれを用いた液晶表示装置 - Google Patents
位相差板およびこれを用いた液晶表示装置Info
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Description
用いた液晶表示装置に関する。
(STN)液晶の表示の着色は、特公平3−50249
号で開示されている位相差板による補償法で大きく改善
された。色補償効果をより高めるために、位相差板の△
nの波長依存性を制御する手段も特開平2−12080
4号、特開平3−13917号等で提案されている。
位相差板による補償法は、かえってSTN本来の広い視
角特性を損なう結果になっている。位相差板の膜厚方向
の屈折率を大きくして広視角化を図る手段も、特開平2
−89006号、特開平2−253230号等で提案さ
れているが、根本的な解決にはなっていない。
で、その目的とするところは、可視光のある波長で△n
がゼロになるような位相差板を新たに提供し、これを用
いることによって広視角でかつ着色の少ない液晶表示装
置を提供するところにある。
視光の少なくとも一つの波長で、△nがゼロになること
を特徴とする。その波長は、視感度が高い550nm近
傍が望ましい。
ィルムを積層、あるいは少なくとも2種類の高分子の混
合体あるいは共重合体を延伸してなることを特徴とす
る。
△nの波長依存性が異なる高分子を組み合わせたもので
あることを特徴とする。
する高分子と、負の光弾性定数を有する高分子を組み合
わせたものであることを特徴とする。
板と、対向する2枚の基板間にねじれ配向したネマチッ
ク液晶を挟持してなる液晶セルと、それらを挟んで両側
に配置された一対の偏光板とを備えたことを特徴とす
る。
のである。ところが色補償用に備えた位相差板が、かえ
ってこの視角特性を損なう結果になっている。そこで本
発明では、可視光のある波長で△nがゼロになるような
位相差板を用いることによって、少なくともその波長で
はSTNと同じ特性を持つように工夫した。その波長が
視感度の高い550nm近傍であれば、白色光の視角特
性もほぼSTNと同等の特性が期待できる。
板を得るためには、例えば特開平3−13917号に開
示されているように複数の高分子の延伸フィルムを積層
する方法がある。図7において、曲線41と42は、そ
れぞれポリカーボネート(PC)一軸延伸フィルムとポ
リメチルメタクリレート(PMMA)一軸延伸フィルム
のリターデーションの波長依存性を示す。ただしリター
デーションは複屈折率Δnとフィルム厚dの積で定義し
た。PCフィルムはPMMAフィルムに比べてΔnの波
長依存性が大きい。従って両者をそのリターデーション
が打ち消し合うように軸を揃えて積層すると、曲線43
のように、ある波長でリターデーションがゼロになる、
即ちΔnがゼロになるようなフィルムが得られる。複数
の高分子の組み合わせとしては、Δnの波長依存性が異
なるだけでなく、光弾性定数が正と負になるように組み
合わせた方が視角特性の面で有利である。前記PCは光
弾性定数が正であり、PMMAは負である。また上記の
ようにフィルムを積層する方法の他にも、特開平3−2
9921に開示されているように、複数の高分子の混合
体や共重合体を延伸する方法もある。
行うためには、従来と異なる補償条件が必要である。図
8には、1枚の位相差板でSTNの色補償を行う場合に
おける、位相差板のリターデーションの最適条件を示し
た。ただし軸方向は最適値に固定している。この中で5
3の曲線は、従来から広く用いられている条件である。
最適条件は、この他にも51、52、54、55と周期
的に存在し、いずれの条件であっても、同じ色補償効果
があることがわかった。従って51の条件を用いれば、
本発明の位相差板で従来と同等の色補償が可能である。
は、図1に示すように、上側偏光板1、第一の位相差板
2、第二の位相差板3、液晶セル4、下側偏光板5、液
晶セルの上基板6、下基板7、透明電極8、ネマチック
液晶9で構成される。
するリターデーションが2.00μmのPCフィルムを
用い、第二の位相差板3には同じく2.02μmのPM
MAフィルムを用いた。PCフィルムはPMMAフィル
ムに比べてΔnの波長依存性が大きい。両者を一軸延伸
軸を揃えて積層すると、図7に示すように、ちょうど5
50nmでリターデーションがゼロとなる位相差板が得
られた。またPCは光弾性定数が正であり、逆にPMM
Aは負である。この組み合わせは、正と正、あるいは負
と負の組み合わせよりも、視角特性の面で有利である。
ZLI−4620に同じくメルク社製のカイラルドーパ
ントS−811を0.8wt%添加して用いた。ZLI
−4620の複屈折△nは0.1327であり、セルギ
ャップdを6.5μmとしたので、△n×dは0.86
μmになる。
軸の関係を示す図である。上側偏光板1の偏光軸(吸収
軸)方向を11、第一の位相差板2の延伸軸方向を1
2、第二の位相差板3の延伸軸方向を13、液晶セルの
上基板6のラビング方向を14、液晶セルの下基板7の
ラビング方向を15、下側偏光板5の偏光軸方向を16
としたとき、11が12となす角度21を右45度、1
2が14となす角度22を90度、13が14となす角
度23を90度、ネマチック液晶9のねじれ角24を左
240度、16が15となす角度25を右45度とし
た。
角特性を示す図である。ここで図の中心が基板法線方
向、それをとりまく6つの同心円は内から順に、基板法
線からの傾き角10度、20度、30度、40度、50
度、60度の方向を示している。また31、32、33
は、それぞれコントラスト比1:1、1:3、1:10
の等コントラスト曲線である。この視角特性は左右対象
で、コントラスト比が1:1以下になるいわゆる反転領
域が狭く、位相差板を用いないSTNとほぼ同等の優れ
た特性である。またその表示色は黒地に白の無彩色であ
り、視角方向を変化させても表示色の変化は少なかっ
た。
存性が大きいポリサルフォンやポリエステルナフタレー
ト等を用いれば、よりリターデーションが小さな位相差
板で同等の特性を得ることができる。またΔnの波長依
存性が大きい位相差板に負の光弾性定数を持つポリスチ
レン(PSt)の延伸フィルム、Δnの波長依存性が小
さい位相差板に正の光弾性定数を持つポリビニルアルコ
ール(PVA)の延伸フィルムといった、正負逆の組み
合わせでも同等の特性が得られる。
晶表示装置は、図4に示すように、上側偏光板1、位相
差板2、液晶セル4、下側偏光板5、液晶セルの上基板
6、下基板7、透明電極8、ネマチック液晶9で構成さ
れる。
2の割合で混合したフィルムを一軸方向に延伸して作製
し、ちょうど550nmでリターデーションがゼロとな
るようにした。ネマチック液晶8は、実施例1と同様に
メルク社製の液晶ZLI−4620を用いて、△n×d
が0.86μmになるようにした。
軸の関係を示す図である。11が12となす角度21を
右45度、12が14となす角度22を90度、ネマチ
ック液晶9のねじれ角24を左240度、16が15と
なす角度25を右45度とした。
と同様に左右対象で、反転領域が狭い優れたものであっ
た。またその表示色も黒地に白の無彩色であり、視角方
向を変化させても表示色の変化は少なかった。
位相差板を用いても、同等の特性が得られる。
構成、ならびに軸関係は実施例2と同様であるが、位相
差板2としてPCの一軸延伸フィルムを用いた点が異な
る。そのリターデーションは589nmの光に対して
0.57nmであり、いかなる波長の光に対してもΔn
がゼロになることはない。
角特性を示す図である。この視角特性は対象性が悪く、
反転も起こりやすい。また正面の表示色は黒地に白の無
彩色であるが、視角方向によって緑〜オレンジの大きな
色変化が生じ、非常に見づらい表示である。
相差板をSTN液晶と組み合わせた例をあげたが、TN
やECB、FLC、GH、PDLC等の液晶と組み合わ
せても、従来とは異なる新規な効果を有する。
光のある波長で△nがゼロになるような位相差板を新た
に提供し、これを用いることによって広視角でかつ着色
の少ない液晶表示装置を提供することができる。
図である。
係を示す図である。
特性を示す図である。
示装置の断面図である。
示装置の軸関係を示す図である。
図である。
る。
性 43 PCフィルム/PMMAフィルム積層体のリター
デーションの波長依存性 51 STN用位相差板の1次の補償条件 52 STN用位相差板の2次の補償条件 53 STN用位相差板の3次の補償条件 54 STN用位相差板の4次の補償条件 55 STN用位相差板の5次の補償条件
Claims (6)
- 【請求項1】 可視光の少なくとも一つの波長で、複屈
折率Δnがゼロになることを特徴とする位相差板。 - 【請求項2】 少なくとも2種類の高分子の延伸フィル
ムを積層してなることを特徴とする請求項1記載の位相
差板。 - 【請求項3】 少なくとも2種類の高分子の混合体ある
いは共重合体を延伸してなることを特徴とする請求項1
記載の位相差板。 - 【請求項4】 前記高分子が、延伸によって生じるΔn
の波長依存性が異なる高分子を組み合わせたものである
ことを特徴とする請求項2および請求項3記載の位相差
板。 - 【請求項5】 前記高分子が、正の光弾性定数を有する
高分子と、負の光弾性定数を有する高分子を組み合わせ
たものであることを特徴とする請求項2および請求項3
記載の位相差板。 - 【請求項6】 前記位相差板と、対向する2枚の基板間
にねじれ配向したネマチック液晶を挟持してなる液晶セ
ルと、それらを挟んで両側に配置された一対の偏光板と
を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01491993A JP3206177B2 (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | 位相差板およびこれを用いた液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01491993A JP3206177B2 (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | 位相差板およびこれを用いた液晶表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06230368A JPH06230368A (ja) | 1994-08-19 |
JP3206177B2 true JP3206177B2 (ja) | 2001-09-04 |
Family
ID=11874378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01491993A Expired - Lifetime JP3206177B2 (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | 位相差板およびこれを用いた液晶表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3206177B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100812271B1 (ko) * | 2000-05-17 | 2008-03-13 | 후지필름 가부시키가이샤 | 위상차판, 그 제조방법, 및 그것을 이용한 원편광판, 1/2 파장판 및 반사형 액정표시 장치 |
JP2003090913A (ja) * | 2001-09-17 | 2003-03-28 | Nitto Denko Corp | 楕円偏光板及びそれを用いた液晶表示装置 |
EP1654585B1 (en) * | 2003-08-14 | 2013-07-24 | LG Chemical, Ltd. | Liquid crystal display comprising complex light-compensation c plate with two or more of c plates different in dispersion ratio value |
-
1993
- 1993-02-01 JP JP01491993A patent/JP3206177B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH06230368A (ja) | 1994-08-19 |
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