JP4991735B2 - 液晶表示パネル及び液晶表示装置 - Google Patents
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Description
以下に本発明を詳述する。
n×2d=(N−1/2)λ (1)
図1は、実施形態1の液晶表示パネルの断面模式図である。図1に示すように、実施形態1の液晶表示パネル11は、第一偏光板3、第一基板1、液晶層5、第二基板2、及び、第二偏光板4を有し、これらは表示面に向かってこの順に積層されている。また、第二基板2を構成する基板部材2aの液晶層5側にはR(赤色)、G(緑色)及びB(青色)からなるカラーフィルタ6が設けられており、第二偏光板4を構成する偏光部材4cの表示面側には反射防止膜7が設けられている。なお、第一偏光板3と第二偏光板4とは、クロスニコルで配置されている。また、実施形態1の液晶表示パネルは、第二偏光板4の更に表示面側にタッチパネルが設けられたものであってもよい。すなわち、タッチパネル上に反射防止膜7が設けられたものであってもよい。この場合、実際には最表面に位置する反射防止膜7を指等で触ることによりタッチパネルの操作が行われるので、指紋等の汚れが反射防止膜の表面に付着する機会が多く、本発明により表示品位の低下を抑制することが特に効果的である。
反射防止膜7としては、LRフィルムを用いることができる。LRフィルムは、単層又は2、3層程度の数層で反射防止機能を奏するフィルムであり、視感度反射率は1〜3%程度である。LRフィルムは屈折率の低い材料を使うことにより、視感度反射率を1%程度とすることも可能である。LRフィルムは、層構成が簡単なためウェット塗工により成膜可能である。LRフィルムの塗工方式の代表的なものとしては、キスリバース方式、ワイヤーバー方式及びスリットダイ方式が挙げられる。図2は、LRフィルムの塗工方式を示す断面模式図である。図2(a)に示すキスリバース方式は、塗液充填容器14から版13に設けた溝の中に塗液12を移し、溝の中に溜めた塗液12を偏光部材4cに転写する方式である。図2(b)に示すワイヤーバー方式は、シャフト15の周りにワイヤー16を巻いた形状を用いて、ワイヤー16の間に溜めた塗液12を転写することで偏光部材4cに定量塗工する方式である。図2(c)に示すスリットダイ方式は、スリットのあるダイ17で偏光部材4cに定量塗工する方式である。スリットダイ方式によれば、ダイ17の中にたまった塗液12はポンプで定量圧送され、空気に触れないため、塗液12が劣化することなく安定した膜厚を得ることができる。
従来から用いられている偏光板と、実施形態1の偏光板のそれぞれにおいて、第一偏光板及び第二偏光板をクロスニコルに配置し、これらの偏光板を透過する光のスペクトルを、分光放射計(トプコン社製:SR−3)を用いて2°視野にて測定を行った。その結果、それぞれの透過光のスペクトルは、図4に示す結果となった。図4は、従来から用いられている偏光板を透過する光のスペクトルと、実施形態1の偏光板を透過する光のスペクトルとの比較を示すグラフである。図4において、実線で表されるスペクトルが従来から用いられている偏光板を透過する光であり、破線で表されるスペクトルが実施形態1の偏光板を透過する光である。図4に示すように、実施形態1の偏光板(日東電工社製、VEG偏光子)を透過する光のスペクトルは、波長400〜650nmの範囲で透過率の最大値と最小値との差が0.03%以下であり、すなわち、可視光域でフラットとなっている。一方、従来から用いられている偏光板(日東電工社製、SEG1224偏光子)はU字型のスペクトルを示し、波長400〜650nmの範囲で透過率の最大値と最小値との差が0.03%以上となっている。一般に偏光板の偏光性能(二色性)は、ヨウ素錯体の配向精度に依存し、ヨウ素錯体を吸着させたPVA(ポリビニルアルコール)フィルムを延伸することにより、特定方向にヨウ素錯体を配向させることができる。実施形態1で用いる偏光板は、この吸着条件とフィルム延伸を最適化することにより、配向精度を上げたものである。
実施形態2の液晶表示パネルは、LRタイプのフィルムにAG処理を施したものを反射防止膜(以下、AGLRフィルムともいう。)として用いた形態であり、その他は実施形態1の液晶表示パネルと同様である。AG処理は、表面に凹凸を形成し、外光を散乱させて防眩するものである。AG処理によれば、正反射による映り込みを低減することができるものの、表面凹凸による光の散乱が強すぎると白濁感(ぼやけた感じ)が出てしまう。これに対し、AGLRフィルムによれば、AG処理の特性とLRフィルムの特性とを融合することができ、AG処理が原因となる白濁感を抑制しつつ、LRフィルムが原因となる外光の映り込みを充分に抑制することができる。また、AGLRフィルムによれば、ARフィルムよりも安価な反射防止フィルムを実現できる。
実施形態2の反射防止膜と同様の構成を有するAGLRフィルムについて、膜厚を変更することによって反射スペクトルのボトム波長が異なる評価用サンプルを作製し、それらの評価試験を行った。評価用サンプルの反射スペクトルのボトム波長は、それぞれ450nm、480nm、500nm、510nm、520nm、530nm、540nm、550nm、560nm、580nm、600nm及び630nmとした。また、評価用サンプルの仕様については、ヘイズ値を24%、反射防止膜の屈折率を1.3とした。
液晶パネルに偏光板を表裏クロスニコルで貼り合わせ、表示面側の偏光板表面に指紋を付着させた。そして、指紋をワイピングクロス(カネボウ合繊社製、商品名:ザヴィーナ)で5〜6回拭き取った。次に、液晶パネルが黒状態、すなわち液晶電圧無印加(表示OFF)、バックライトが非点灯の状態で、300〜2200ルクスの光(蛍光灯や室外光)を当てて、引き延ばされた指紋の跡(皮脂、汗等の残留物)の有無を目視により、以下の判定基準に基づいて評価した。
◎:指紋跡が確認されない。
○:指紋跡が目を凝らせばわずかに確認できるが、実用上問題ないレベル。
△:指紋跡がうっすらと確認できる。
×:指紋跡がはっきりと確認できる。
表示面の映り込みの程度を評価した。評価にあたっては、300〜2200ルクスの光(蛍光灯や室外光)を当てて、気になるレベルであるかを目視にて以下の判定基準に基づき評価した。
◎:映り込みが全く気にならない。
○:目を凝らせば気になるが、実用上問題ないレベル。
△:映り込みがやや気になる。
×:映り込みが気になる。
裏面に黒色テープを貼ったガラス基板に評価用サンプルを貼り合わせ、反射スペクトルを測定(分光光度計:日立ハイテクノロジーズ社製、商品名:U−4100、光源:紫外域=重水素ランプ、可視/赤外域=50Wハロゲンランプ、積分球:Φ60mm、BaSO4内面塗布、入射角:10°、波長:380nm〜780nm)し、JIS Z 8701のC光源(色温度:2740K)、2度視野に基づくXYZ表色系によって視感度補正し、視感度反射率(Y値)を求めた。
2:第二基板
2a:基板部材
3、3a、3b:第一偏光板
4、4a、4b:第二偏光板
4c:偏光部材
5:液晶層
6、6a、6b:カラーフィルタ
7、23:反射防止膜
8a、8b:透過光
9a、9b:第一偏光板の偏光軸
10a、10b:第二偏光板の偏光軸
11:液晶表示パネル
12:塗液
13:版
14:塗液充填容器
15:シャフト
16:ワイヤー
17:ダイ
21:ディスプレイ
22:基材
24:入射光
24a:反射光(反射防止膜の最表面で反射)
24b:反射光(反射防止膜と基材との境界面で反射)
Claims (7)
- 第一偏光板、第一基板、液晶層、第二基板、及び、第二偏光板が表示面に向かってこの順に積層された構造を有する液晶表示パネルであって、
該第二偏光板は、表示面側が反射スペクトルのボトム波長が550nm未満である反射防止膜で構成され、
該第一基板及び第二基板の少なくとも一方は、青、緑及び赤の3色を含むカラーフィルタを表示面全体に備え、
該カラーフィルタは、3色のうち青色の消偏性が最も高いことを特徴とする液晶表示パネル。 - 前記カラーフィルタは、青、緑及び赤の順に消偏性が低いことを特徴とする請求項1記載の液晶表示パネル。
- 前記第一偏光板及び第二偏光板は、クロスニコルに配置され、第一偏光板と反射防止膜を含む第二偏光板とを透過した光の透過スペクトルが可視光域でフラットであることを特徴とする請求項1記載の液晶表示パネル。
- 前記反射防止膜は、反射スペクトルのボトム波長が500nmよりも大きいことを特徴とする請求項1記載の液晶表示パネル。
- 前記反射防止膜は、表面に光散乱防眩処理が施されていることを特徴とする請求項1記載の液晶表示パネル。
- 前記液晶表示パネルは、反射防止膜を最表面に有することを特徴とする請求項1記載の液晶表示パネル。
- 請求項1記載の液晶表示パネルを有することを特徴とする液晶表示装置。
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