JP3687862B6 - 位相差板及び楕円偏光板並びに液晶表示装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、カラー表示における複屈折光の波長分散に対応して異なる位相差を付与する位相差板、及びそれを用いた楕円偏光板、並びにコントラストの良好なカラー表示品位に優れる液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、STN型等の液晶表示装置における液晶セルの複屈折性に基づく着色防止に用いる位相差板が知られていた。しかし従来の位相差板では、複屈折光の波長分散に対応できず、可視光全体にわたり着色防止の補償をできない問題点があった。そのため表示のコントラストがTFT方式の液晶装置に比べて10~20%程度に留まっている現状である。
【0003】
一方、前記した複屈折光の波長分散に対する補償不能の問題は、カラーフィルター等を介した液晶表示のカラー化に際して、赤や青の波長光に対して同じ位相差板では補償できないことを意味し、従って表示色を大きく変色させることを意味する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、液晶表示のカラー化において複屈折光の波長分散に対応できる位相差板を得て、良好なコントラストを示しカラーの表示品位に優れる液晶表示装置を得ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、カラー表示の液晶表示装置における色補償に用いる位相差板であり、カラー表示を形成する三基本色の画素に対応して異なる位相差の3種の領域が分布したものからなり、その位相差相違領域の分布が一枚の延伸フィルムに対し加熱式又は薬液噴射式のプリンタを介して付与した分子配向度の相違にて形成されてなることを特徴とする位相差板、及びその位相差板と偏光板との積層体からなることを特徴とする楕円偏光板並びに前記位相差板を液晶セルの外側又は内側に有することを特徴とする液晶表示装置を提供するものである。
【0006】
【作用】
カラー表示を形成するRGB等の三基本色の画素に対応して異なる位相差の3種の領域を分布させる上記の構成により、複屈折光の屈折率差(△n)と厚さ(d)の積(△nd)で定義されるリタデーションを基本色ごとに設定できて、複屈折光の波長分散に対応することができる。
【0007】
すなわち、当該波長分散では赤等の長波長側ほど複屈折光の位相差が減少する傾向にあり、従って例えば赤と青との波長光では赤色光に対して青色光よりも小さい位相差となるように補償する必要があるが、上記構成ではその三基本色毎にマッチした位相差で補償することができる。その結果、波長分散による変色を抑制できて良好なコントラストでカラーの表示品位に優れる液晶表示装置の形成が可能となる。
【0008】
【実施例】
本発明の位相差板は、カラー表示の液晶表示装置における色補償に用いる位相差板であり、カラー表示を形成する三基本色の画素に対応して異なる位相差の3種の領域が分布し、その位相差相違領域の分布が一枚の延伸フィルムに対し加熱式又は薬液噴射式のプリンタを介して付与した分子配向度の相違にて形成されたものからなる。その例を図1に示した。1が位相差板であり、11,12,13が異なる位相差の領域である。なお2は、必要に応じて設けられる粘着層であり、3はセパレータである。
【0009】
(削除)
【0010】
製造効率などの点より位相差板の製造は一枚の延伸フィルムにガラス転移温度以上の熱を部分的に付与して分子の配向度を部分的に低下させ、位相差を部分的に相違させる方法、あるいは一枚の延伸フィルムに、それを溶解又は膨潤させうる薬液を部分的に施与して分子の配向度を部分的に低下させ、位相差を部分的に相違させる方法により、図1に例示の如く分子配向度の相違に基づいて位相差が相違する3種の領域11,12,13を分布形成する方法にて行う。かかる方法によれば、単層の連続フィルムからなる位相差板を得ることも容易である。
【0011】
前記の延伸フィルムは、例えば高分子フィルムを一軸又は二軸等の適宜な方式で延伸処理することにより得ることができる。位相差制御の点などよりは、分子が可及的に均一に配向するなどして位相差の均一性に優れる延伸フィルムが好ましく用いうる。従って従来の位相差フィルムのいずれも用いうる。延伸フィルムを形成する高分子フィルムとしては、透明なプラスチックからなる適宜なフィルムを用いることができ、特に限定はない。
【0012】
ちなみに前記高分子フィルムの例としては、ポリカーボネート系高分子、ポリアリレートやポリエチレンテレフタレートの如きポリエステル系高分子、ポリイミド系高分子、ポリスルホン系高分子、ポリエーテルスルホン系高分子、ポリスチレン系高分子、ポリエチレンやポリプロピレンの如きポリオレフィン系高分子、ポリビニルアルコール系高分子、酢酸セルロース系高分子、ポリ塩化ビニル系高分子、ポリメチルメタクリレート系高分子等の熱可塑性ポリマーなどからなるフィルムがあげられる。また液晶ポリマーからなるフィルムなどもあげられる。
【0013】
前記において延伸フィルムにおける分子配向度の低下操作は、プリンタを介してガラス転移温度(熱変形温度)以上の熱を付与する方式、又は溶解若しくは膨潤させうる有機溶剤等の薬液を施与する方式にて行う。熱の付与と薬液の施与の両方式を併用することもできる。
【0014】
分子配向度の低下で位相差が変化した領域の分布パターン、特に微細パターンの効率的形成の点などより、前記の方式では熱転写式プリンタやインクジェット式プリンタなどの適宜な加熱式又は薬液噴射式のプリンタにて熱の付与又は薬液の施与を行う。
【0015】
分子配向度を低下させて位相差を変化させる領域は、目的とするパターンの領域であってもよいし、目的とするパターン以外の領域、すなわち目的とするパターンの領域は元の延伸フィルムにおける分子配向度で残存し、そのパターン以外の領域が分子配向度の低下した領域であってもよい。後者の分子配向度の低下操作は、例えば目的とするパターン領域をレジスト等でマスキングして熱又は薬液で処理する方式などにより行うことができる。
【0016】
本発明の位相差板は、カラー表示の液晶表示装置における色補償に要求される位相差に応じて、カラー表示を形成する三基本色の画素に対応して異なる位相差の3種の領域を、上記した分子配向度の低下操作を介して一枚の延伸フィルム中に分布させたものである。カラー表示を形成する三基本色としては、RGB(赤、緑、青)などが一般的であるが、本発明においてはこれに限定するものではない。
【0017】
位相差板における3種の設定位相差は、RGB等の色光の波長に応じて適宜に決定される。すなわち個々のタイプの液晶セルが示す複屈折光の波長分散における三基本色での分散特性などに応じて決定される。設定された3種の位相差領域の分布、すなわち配置パターンは、液晶表示装置の表示画素におけるRGB等の三基本色の配置パターンに対応したものとされる。
【0018】
従って各位相差領域の分布パターンは、適用対象の液晶表示装置におけるカラー化方式などに応じて適宜に決定され、例えばストライプ状や市松模様状などのカラーフィルターに準じたパターンなどがあげられる。パターンにおける各位相差領域のサイズも画素の大きさなどに応じて適宜に決定される。
【0019】
ちなみにカラーフィルターに準じたサイズのパターンは、例えば上記した熱転写式プリンタの解像度の調節やマスクサイズの調節などの位相差板の形成方法に応じた措置により容易に形成することができる。本発明においては上記した各種のプリンタ等を介して、1/1000~1/100mm2程度の微細な領域の形成も容易である。
【0020】
お位相差が異なる領域を形成する際の位相差は分子配向度を低下させる程度で制御することができる。その分子配向度の低下程度の制御は、加熱温度又は加熱時間の調節等による熱量の制御方式、薬剤の種類による溶解度又は膨潤度の調節や処理時間の調節等による溶解又は膨潤の程度の制御方式などの適宜な方式で行うことができる。
【0021】
本発明の位相差板は、1枚、あるいは同種又は異種の位相差板の2枚以上の積層体として実用に供しうる。光軸の交差状態を変える方式などで積層することにより、位相差の分布状態を変化させることができる。位相差板の厚さは、目的とするリタデーション値などに基づいて適宜に決定される。一般には、フィルムの単層物に基づき500μm以下、就中5~300μmの厚さとされる。
【0022】
本発明の位相差板は、カラー表示の液晶表示装置における色補償に用いるものであるが、その実用に際してはそのまま用いてもよいし、位相差パターンの保護などを目的にフィルムや樹脂コートなどからなる表面保護層を設けてもよい。また図1に例示の如く、被着体への接着等を目的とした粘着層2を予め付設した形態などとすることもできる。
【0023】
なお粘着層は、位相差板の片面又は両面に設けることができる。粘着層の形成には、例えばゴム系粘着剤やアクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤やポリビニルエーテル系粘着剤などの適宜な粘着性物質を用いることができる。位相差パターンの変化防止等の点よりは、硬化や乾燥の際に高温プロセスや長時間処理を要しないものが好ましい。粘着層は、図1に例示の如く実用に供するまでの間、汚染防止等を目的にセパレータ3で保護カバーしておくことが好ましい。
【0024】
さらに本発明の位相差板は、偏光板との積層体からなる楕円偏光板として実用に供することもできる。図2にその楕円偏光板を例示した。4が偏光板である。楕円偏光板とすることにより、それを用いて液晶表示装置の組立等を容易化することなどができる。なおかかる楕円偏光板は、設定位相差が1/4波長に相当する場合にはその部分が円偏光板として機能しうるものである。
【0025】
偏光板としては適宜なものを用いることができ、特に限定はない。一般には、ポリビニルアルコールの如き親水性高分子からなるフィルムを、ヨウ素の如き二色性染料で処理して延伸したものや、ポリ塩化ビニルの如きプラスチックフィルムを処理してポリエンを配向させたものなどからなる偏光フィルム、あるいはその偏光フィルムを封止フィルムでカバーして保護したものなどが用いられる。
【0026】
本発明の位相差板を用いた液晶表示装置の形成は、位相差板を液晶セルの外側又は内側に配置することにより行うことができる。その例を図3、図4に示した。5が液晶セルである。液晶セルとしては、特に限定はない。従ってSTN型等の公知の液晶セルのいずれも用いうる。
【0027】
なお位相差板を液晶セルの外側に配置する場合、視認側における偏光板の内側に配置される。また位相差板を液晶セルの内側に配置する場合には、液晶に耐える材質の位相差板が用いられ、通例、液晶セルの視認側に配置される。その場合、位相差板を液晶セルのセル基板として用いることも可能である。
【0028】
実施例1
厚さ60μmのポリカーボネートフィルムを155℃で1.7倍に延伸処理したフィルムに熱転写式プリンタを介し0.4mj/dotと0.3mj/dotの熱量にて0.1mm間隔で加熱し、3種の位相差領域をストライプ状のパターンで有する位相差板を得た。
【0029】
前記で得た位相差板のリタデーション値(△nd)特性を図5に示した。なお△ndの最小部分が0.4mj/dotの熱量にて加熱処理した部分であり、△ndが約520nmの中間部分が0.3mj/dotの熱量にて加熱処理した部分である。
【0030】
【発明の効果】
本発明の位相差板によれば、カラー表示を形成するRGB等の三基本色の画素に対応して異なる位相差の3種の領域を配置でき、リタデーションを基本色ごとに設定できて複屈折光の波長分散に対応した色補償を達成でき、波長分散による変色を抑制できてコントラストが良好でカラーの表示品位に優れる液晶表示装置を得ることができる。またその場合に1/1000~1/100mm 程度の微細な領域の形成も容易であり、前記の画素対応配置に要求される画素の大きさに応じたサイズの3種の位相差領域による微細パターンを効率的に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】位相差板例の断面図
【図2】楕円偏光板例の断面図
【図3】液晶表示装置例の断面図
【図4】他の液晶表示装置例の断面図
【図5】実施例1の位相差板における位相差を示したグラフ
【符号の説明】
1:位相差板
11,12,13:異なる位相差の領域
2:粘着層
4:偏光板
5:液晶セル

Claims (5)

  1. カラー表示の液晶表示装置における色補償に用いる位相差板であり、カラー表示を形成する三基本色の画素に対応して異なる位相差の3種の領域が分布したものからなり、その位相差相違領域の分布が一枚の延伸フィルムに対し加熱式又は薬液噴射式のプリンタを介して付与した分子配向度の相違にて形成されてなることを特徴とする位相差板。
  2. 種の領域の位相差がRGBの三基本色の画素に対応するものである請求項1に記載の位相差板。
  3. 片面又は両面に粘着層を有する請求項1又は2に記載の位相差板。
  4. 上記1~3の各請求項の一に記載の位相差板と偏光板との積層体からなることを特徴とする積層偏光板。
  5. 上記1~3の各請求項の一に記載の位相差板を液晶セルの外側又は内側に有することを特徴とする液晶表示装置。
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JP4201054B2 (ja) * 2007-02-16 2008-12-24 凸版印刷株式会社 カラーフィルタ及びその製造方法及び液晶表示装置
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JP5965675B2 (ja) * 2012-03-05 2016-08-10 富士フイルム株式会社 パターン位相差層を有する円偏光板、および該円偏光板を有する有機elディスプレイ素子

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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