KR100685570B1 - 광학 보상 편광판 및 액정 표시 장치 - Google Patents

광학 보상 편광판 및 액정 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100685570B1
KR100685570B1 KR1020020010812A KR20020010812A KR100685570B1 KR 100685570 B1 KR100685570 B1 KR 100685570B1 KR 1020020010812 A KR1020020010812 A KR 1020020010812A KR 20020010812 A KR20020010812 A KR 20020010812A KR 100685570 B1 KR100685570 B1 KR 100685570B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical compensation
polarizing plate
axis
compensation film
film
Prior art date
Application number
KR1020020010812A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20020070856A (ko
Inventor
야노슈지
우메모토세이지
Original Assignee
닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛토덴코 가부시키가이샤 filed Critical 닛토덴코 가부시키가이샤
Publication of KR20020070856A publication Critical patent/KR20020070856A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100685570B1 publication Critical patent/KR100685570B1/ko

Links

Images

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
    • 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
    • G02F1/133634—Birefringent elements, e.g. for optical compensation the refractive index Nz perpendicular to the element surface being different from in-plane refractive indices Nx and Ny, e.g. biaxial or with normal optical axis
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 발명은 편광판 및 광학 보상 필름을 갖는 광학 보상 편광판에 관한 것이다. 편광판은 흡수형 편광소자 및 상기 흡수형 편광소자의 양면에 제공된 투명 보호층을 포함하고, 상기 각 투명 보호층은 10 nm 이하의 면내 위상차 및 30 내지 70 nm 범위의 두께 방향 위상차를 나타낸다. 광학 보상 필름은 각 광학 보상 필름의 느린 축이 편광판의 흡수축에 수직으로 교차하도록 편광판의 양면의 일면 또는 양면에 적층되고, 80 내지 200 nm 범위의 면내 위상차 및 -0.2 내지 0.2 범위의 Nz = (nx - nz)/(nx - ny)를 나타내며, 여기서, Nz는 광학 보상 필름의 두께 방향을 나타내는 Z축 방향의 굴절률이고, nx는 Z축에 수직인 광학 보상 필름의 시이트 면내의 방향을 나타내는 X축 방향의 굴절률이고, ny는 Z축 및 X축에 모두 수직인 광학 보상 필름의 방향을 나타내는 Y축 방향의 굴절률이고, nx 및 ny는 nx > ny의 관계를 만족한다.

Description

광학 보상 편광판 및 액정 표시 장치{OPTICALLY COMPENSATORY POLARIZER AND LIQUID-CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
도 1은 본 발명의 광학 보상 편광판의 일 실시태양을 설명하는 도면이다.
본 발명은 콘트라스트가 우수하고 변색됨이 없이 넓은 시야각에서 보기 쉬운 액정 표시 장치를 형성하는데 사용하기 위한 광학 보상 편광판에 관한 것이다.
본 발명은 본원에서 참고로 인용한 일본 특허 출원 제 2001-056323호를 기초로 한다.
광학 보상 편광판은 공지되어 있다[Improvement of Polarizer and Retardation Film for LCDs, Display and Imaging, 1993, Vol. 1, pp. 257-264]. 광학 보상 편광판은 하기와 같이 제조한다. 요오드 또는 2색성 염료와 같은 2색성 물질을 폴리비닐알콜 필름에 흡착시킨다. 이어서, 필름을 연신시킨다. 트리아세틸 셀룰로즈 등의 보호층들을 필름의 양면에 제공하여 편광판을 제조한다. 복굴절을 갖는 광학 보상 필름을 편광판 위에 적층시켜 광학 보상 편광판의 제조를 완료한다. 이러한 방법으로 제조된 두 개의 광학 보상 편광판을 교차된 니콜(crossed-Nicol) 형태로 배열하면, 넓은 시야각에서 빛의 누출을 방지할 수 있다.
즉, 교차된 니콜 형태로 배열된 각 편광판에 대해 수직선 방향에서 광 투과가 억제되어 편광판 사이에 약 0%의 투과율을 성취할 수 있는 경우라도, 비스듬한 시야각의 증가에 따른 광 누출의 점진적 증가가 이러한 0%의 투과율을 성취할 수 없도록 하는 문제점이 여전히 존재하는데, 이는 광학축 방향으로부터 이동된 방위각에서 비스듬한 방향의 관찰이 이루어질 때 축의 겉보기 각이 수직성에서 벗어나기 때문이다. 이러한 편광판의 교차된 니콜 형태 배치는 액정 표시 장치에서 흑색 표시를 위한 방법이다. 그러나, 관찰이 경사진 방향에서 이루어질 때, 액정 표시 장치에 상기 편광판의 사용은 콘트라스트를 감소시켜 가시성이 감소되는 결과를 낳는다. 그러므로, 이러한 광 누출을 막기 위하여 광학 보상 편광판을 사용한다. 그러나, 종래 기술의 광학 보상 편광판은 광학 보상 편광판을 통해 투과된 빛이 변색되는 문제점을 갖는다.
본 발명자들은 이러한 변색 문제를 해결하기 위한 연구를 해왔다. 그 결과, 일정한 파장의 빛만이 종래기술의 광학 보상 편광판의 경사진 방향 투과율을 약 0%로 감소시킬 수 있고 다른 파장의 빛은 광학 보상 편광막이 파장 분산을 나타내도록 하여 파장에 따라 다르게 지연시킴으로써 투과율이 증가되어 파장이 일정한 파장에서 멀어질수록 변색을 유발한다는 것을 밝혀냈다.
그러므로, 본 발명의 목적은 광학 보상 편광판이 교차된 니콜 형태로 배열되고 광학축으로부터 이동된 방위각에서 비스듬하게 관찰되는 경우에도 광 누출 및 변색이 거의 일어나지 않는 광학 보상 편광판을 개발하는 것이다.
본 발명에 따라, 흡수형 편광 소자, 및 상기 흡수형 편광 소자의 양면에 제공되고 10 nm 이하의 면내 위상차 및 30 내지 70 nm 범위의 두께 방향 위상차를 나타내는 투명 보호층을 포함하는 편광판; 및 각 광학 보상 필름의 느린 축이 편광판의 흡수축에 수직으로 교차하도록 상기 편광판의 양면의 일면 또는 양면에 적층되고 80 내지 200 nm 범위의 면내 위상차 및 -0.2 내지 0.2 범위의 Nz = (nx - nz)/(nx - ny)를 나타내는(상기 식에서, Nz는 광학 보상 필름의 두께 방향을 나타내는 Z축 방향의 굴절률이고, nx는 Z축에 수직인 광학 보상 필름의 시이트 면내의 방향을 나타내는 X축 방향의 굴절률이고, ny는 Z축 및 X축에 모두 수직인 광학 보상 필름의 방향을 나타내는 Y축 방향의 굴절률이고, nx 및 ny는 nx > ny의 관계를 만족한다) 하나 이상의 광학 보상 필름을 포함하는 광학 보상 편광판이 제공된다. 또한, 액정 셀; 및 상기 액정 셀의 일면 또는 양면에 제공되는 상기 정의된 하나의 광학 보상 편광판을 갖는 액정 표시 장치가 제공된다.
본 발명에 따르면, 편광판과 광학 보상 필름 사이의 광학축 관계, 및 투명 보호층의 위상차 및 광학 보상 필름의 위상차와 같은 특정한 광학 특성이 상기 기술한 바와 같이 제공된다. 이로써, 광학 보상 편광판이 파장 분산에 거의 영향을 받지 않기 때문에 광 누출에 의한 변색이 억제될 수 있는 광학 보상 편광판을 얻을 수 있다. 이러한 광학 보상 편광판을 교차된 니콜 형태로 배열하는 경우, 편광판의 광학축 방향의 방위각에서뿐만 아니라 편광판의 광학축 방향에 경사진 방위각에서도 광 누출을 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 광학 보상 편광판은 광 누출에 의한 변색이 거의 없는 편광판으로서 제공될 수 있다. 또한, 상기 광학 보상 편광판을 사용함으로써 넓은 시야각을 갖고 콘트라스트 및 표시 품질이 우수한 액정 표시 장치를 형성할 수 있다.
본 발명의 특징 및 장점은 이후 첨부된 도면과 함께 기술되는 바람직한 실시태양에 대한 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.
본 발명에 따른 광학 보상 편광판은 편광판, 및 각 광학 보상 필름의 느린 축이 편광판의 흡수축에 수직으로 교차하도록 편광판의 일면 또는 양면에 적층되는 한 층 또는 두 층의 광학 보상 필름을 갖는다. 편광판은 흡수형 편광소자, 및 흡수형 편광소자의 양쪽 표면에 제공된 두 층의 투명 보호층을 포함한다. 각 투명 보호층은 10 nm 이하의 면내 위상차 및 30 내지 70 nm 범위의 두께 방향 위상차를 나타낸다. 광학 보상 필름은 80 내지 200 nm 범위의 면내 위상차 및 -0.2 내지 0.2 범위의 Nz를 나타낸다. 도 1은 광학 보상 편광판의 실례를 보여준다. 도 1에서, 광학 보상 편광판(7)은 흡수형 편광소자(1), 투명 보호층 (2) 및 (3), 광학 보상 필름(4), 및 필요한 경우 제공되는 접착층(5)을 포함한다. 편광판(6)은 흡수형 편광소자(1) 및 투명 보호층 (2) 및 (3)을 포함한다.
본원의 상세한 설명에서, 면내 위상차, 두께 방향 위상차 및 Nz는 (nx - ny)ㆍd, {(nx + ny)/2 - nz}ㆍd 및 (nx - nz)/(nx - ny)로 각각 정의되며, 여기서, nz는 광학 보상 필름의 두께 방향을 나타내는 Z축 방향의 굴절률이고, nx는 Z축에 수직인 광학 보상 필름의 시이트 면내의 방향을 나타내는 X축 방향의 굴절률이고, ny는 Z축 및 X축에 모두에 대해 수직인 광학 보상 필름의 방향을 나타내는 Y축 방향의 굴절률이고, d는 각 투명 보호층 또는 광학 보상 필름의 두께이고, nx 및 ny는 nx > ny의 관계를 만족시킨다.
자연광이 어떤 물질에 입사할 때 선형 편광된 빛은 투과시키지만 선형 편광된 빛에 수직인 방향으로 편광된 빛은 흡수할 수 있는 특성을 나타내는 물질이라면 어떠한 적합한 물질도 흡수형 편광 소자로서 사용할 수 있다. 편광 정도가 우수하고 투과율이 양호해 투과된 빛을 충분히 얻을 수 있는 물질이 흡수형 편광소자로서 사용하기 바람직하다. 이러한 물질의 실례는 요오드 또는 2색성 염료와 같은 2색성 물질을 친수성 중합체 필름에 흡착시키고 필름을 연신시켜 얻는 필름, 및 무수 폴리비닐 알콜 필름 또는 탈염화수소 폴리비닐 클로라이드 필름과 같은 폴리엔계 필름을 포함한다.
이러한 편광 필름은 두께의 감소 및 유연성의 증가로 인해 취급성 면에서 바람직하다. 가시광선 영역과 같은 넓은 파장 범위의 선형 편광된 빛을 얻기 위한 관점에서, 폴리비닐알콜 또는 포르말화된 폴리비닐알콜과 같은 중합체의 폴리비닐알콜 필름을 요오드 또는/및 아조 염료, 안트라퀴논 염료 또는 테트라진 염료와 같은 2색성 염료에 흡착법과 같은 적합한 방법으로 침윤시키고, 필름을 연신/배향시킴으로써 얻어진 필름을 사용하는 것이 바람직하다. 특히, 단축성 연신 필름을 사용하는 것이 바람직하다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 흡수형 편광소자(1)의 양쪽 표면에 제공된 투명 보호층 (2) 및 (3)은 흡수형 편광 소자(1)를 보호하기 위하여 제공된다. 투명 보호층 (2) 및 (3) 각각은 10 nm 이하의 면내 위상차 및 30 내지 70 nm 범위의 두께 방향 위상차를 나타내는 투명층으로 구성된다. 바람직하게는 사용되는 투명층은 8 nm 이하, 특히 5 nm 이하의 면내 위상차 및 35 내지 60 nm의 범위, 특히 40 내지 50 nm의 범위의 두께 방향 위상차를 나타낸다.
특별한 제한 없이 임의의 적합한 투명 물질을 투명 보호층을 형성하는데 사용할 수 있다. 일반적으로 중합체가 투명 물질로서 사용될 수 있다. 투명도가 우수한 중합체가 바람직하게 사용될 수 있다. 또한, 응력의 발생으로 인해 위상차가이 변화하는 것을 억제하는 관점에서, 광탄성 계수가 작은 투명 물질이 바람직하다. 이러한 중합체의 실례는 폴리카보네이트; 폴리알릴레이트; 폴리설폰; 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀; 폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 폴리에틸렌 나프탈레이트와 같은 폴리에스테르; 폴리비닐 알콜 중합체; 노르보넨 중합체; 아크릴계 중합체; 스티렌 중합체; 셀룰로즈 중합체; 및 이들 중합체로부터 선택된 두 가지 종류 이상의 혼합물을 포함한다.
각 투명 보호 필름은 접착제를 통한 투명 필름의 적층 방법, 필름의 압출적층 방법 또는 중합체 액체의 도포 및 고체화 방법과 같은 적합한 방법에 의해 형성시킬 수 있다. 투명 보호층에서 면내 위상차 및 두께 방향 위상차는 층 형성 공정 중에 또는 층 형성을 위한 필름 제조 공정 중에 조절할 수 있다. 또한, 위상차는 층 형성 후 가열에 의한 내부 변형이 감소되는 방법에 의해서도 조절될 수 있다.
광학 보상 편광판은 도 1에 나타낸 바와 같이 형성될 수 있다. 즉, 80 내지 200 nm 범위의 면내 위상차 및 -0.2 내지 0.2 범위의 Nz를 나타내는 광학 보상 필름(4)을 광학 보상 필름(4)의 느린 축이 편광판의 흡수축에 수직으로 교차하도록 편광판의 일면 또는 양면에 적층시킨다. 이렇게, 광학 보상 편광판을 제조한다. 바람직하게 사용되는 광학 보상 필름은 100 내지 160 nm 범위, 특히 120 내지 150 nm 범위의 면내 위상차 및 -0.1 내지 0.1 범위의 Nz를 나타낸다. 바람직하게 사용되는 광학 보상 필름은 광 투과율이 우수하고 배향 불균일성 및 위상차 불균일성이 거의 없는 광학 보상 필름이다.
특별한 제한없이 적합한 투명 물질을 광학 보상 필름을 형성하는데 사용할 수 있다. 투명 물질로서 중합체가 일반적으로 사용될 수 있고, 투명성이 우수한 중합체가 바람직하게 사용될 수 있다. 응력의 발생으로 인한 위상차의 변화를 억제하기 위한 관점에서, 작은 광탄성 계수를 갖는 중합체가 바람직하게 사용될 수 있다. 이러한 중합체의 실례는 상기 투명 보호층의 기술 내용중에 수록된 물질을 포함한다. 광학 보상 필름은 중합체 필름의 연신 방법, 중합체 액체의 도포 및 고체화 방법 또는 이들 방법의 혼합 방법과 같은 적합한 방법에 의해 형성될 수 있다. 광학 보상 필름을 형성하는 방법에 있어 특별한 제한은 없다.
단축성 연신 방법 또는 이축성 연신 방법과 같은 적합한 연신 방법을 광학 보상 필름을 형성하기 위한 방법으로서 사용할 수 있다. 일반적으로, 이러한 연신 방법으로 0 이하 또는 1 이상의 Nz를 나타내는 광학 보상 필름을 얻을 수 있다. 아울러, 중합체 필름에 결합되어 가열된 열-수축성 필름의 수축력 작용 하에서 중합체 필름을 연신시킴으로써 중합체 필름의 두께 방향 굴절률을 조절하는 방법 또는 중합체 필름에 두께 방향으로 전기장을 걸어 주어 중합체의 배향을 조절하여 중합체 필름을 얻은 후 중합체 필름을 연신하는 방법을 면내 위상차 및 Nz를 조절하는데 사용할 수 있다. 이러한 경우, 위상차 및 Nz는 처리될 필름을 형성하기 위한 중합체의 종류, 연신의 조건, 열-수축성 필름의 종류 및 가해진 전압을 변화시킬 때 변화될 수 있다.
광학 보상 필름을 광학 보상 필름의 느린 축이 편광판의 흡수축에 교차하도록 편광판 위에 적층시키는 공정에서, 보상 효과면에서 가능한 한 두 개의 축이 서로 수직으로 교차하는 것이 바람직하나 작업 효과면에서는 두 축이 서로 완전하게 수직으로 교차할 필요는 없다. 이러한 경우, 광학 보상 필름의 느린 축 및 편광판의 흡수축은 정면 방향에 대한 시야각(방위각: 0)에 기초한 것이다.
광학축의 변위를 방지하고 먼지와 같은 외부 물질이 들어오는 것을 막기 위한 관점에서, 광학 보상 필름을 편광판에 접착하여 적층시키는 것이 바람직하다. 투명 접착층을 통한 접착 방법과 같은 적합한 방법을 접착성 적층에 이용할 수 있다. 접착층 형성에 사용되는 접착제에 특별한 제한이 있는 것은 아니다. 광학 보상 필름 및 편광판의 광학 성질이 변하는 것을 막기 위한 관점에서, 어떠한 고온 공정도 필요없이 경화되고 건조될 수 있는 접착제를 사용하는 것이 바람직하고, 장시간의 경화 및 건조 공정이 필요하지 않은 접착제를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 관점에서, 점착성부여제 등을 사용하는 것이 바람직하다. 광학 보상 필름 및 편광판을 서로 결합시키는 접착층은 도 1에 나타내지 않았다.
아크릴계 중합체, 실리콘 중합체, 폴리에스테르 중합체, 폴리우레탄 중합체, 폴리에테르 중합체 또는 합성 고무 중합체와 같은 적합한 중합체를 점착성부여제 물질로서 사용할 수 있다. 특히, 광학적 투명도, 점착성 및 내후성의 관점에서 아크릴계 중합체로 제조된 점착성부여제를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 액정 셀과 같은 대상에 광학 보상 편광판을 결합시킬 필요가 있는 상황에서, 도 1에 나타낸 바와 같은 접착층(5), 특히 점착층을 광학 보상 편광판의 한쪽 표면 또는 양쪽 표면에 제공할 수 있다. 점착층이 이러한 상황에 노출될 때, 점착층이 실제로 사용되기 전까지 점착층의 표면이 오염되는 것을 막기 위해 격리판 등으로 일시적으로 덮는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명에 따른 광학 보상 편광판은 액정 표시 장치를 형성하기 위해서 또는 다른 여러 가지 목적을 위해 사용될 수 있다. 광학 보상 편광판의 실제 사용에 있어, 강화, 내열성 개선 및 내습성 개선의 적절한 동기가 있는 경우, 수지 코팅층, 수지 필름의 라미네이트 층, 반사방지층 및 눈부심 방지층과 같은 적합한 광학층이 제공될 수 있다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 액정 표시 장치(9)는 액정 셀(8)의 한쪽 면 또는 양쪽 면에 종래기술 편광판 대신에 본 발명에 따른 광학 보상 편광판(7)을 배치함으로써 형성할 수 있다. 액정 셀의 종류 및 액정 셀의 구동 방법에 특별한 제한은 없다. TN 액정 셀, 수직 배향된 셀, OCB 셀 또는 IPS 셀과 같은 적합한 셀을 액정 셀로서 사용할 수 있다.
광학 보상 편광판이 편광판의 일면에만 제공된 광학 보상 필름을 갖고 액정 셀에 배치되는 경우, 편광판과 광학 보상 필름 중의 하나가 액정 셀 면에 배치될 수 있으나, 표시 품질의 관점에서 광학 보상 필름이 액정 셀 면에 배치되는 것이 일반적으로 바람직하다. 광학 보상 편광판이 액정 셀의 양 표면에 배치되는 경우, 광학 보상 편광판은 일반적으로 교차된 니콜 형태(광학 보상 편광판의 흡수축들이 서로 수직으로 교차함)로 배치될 수 있다. 또한, 액정 표시 장치가 형성될 때, 위상차 판, 광확산 판 및 집광 시이트와 같은 다양한 종류의 광학 부재를 필요에 따라 액정 표시 장치에 포함시켜 사용하거나 또는 이러한 광학 부재들을 필요에 따라 광학 보상 편광판과 함께 통합하여 사용할 수 있다.
실시예 1
요오드를 폴리비닐 알콜 필름에 흡착시킨 후, 필름을 연신하여 편광 필름을 만들었다. 8 nm의 면내 위상차 및 45 nm의 두께 방향 위상차(550 nm의 파장을 갖는 광에 대해서, 이후 계속 적용)를 나타내는 트리아세틸 셀룰로즈 필름을 편광 필름의 양면에 접착제로 결합시켜 편광판을 제조하였다. 이축 방향으로 연신된 폴리카보네이트 필름으로 구성되고 140 nm의 면내 위상차 및 0의 Nz를 나타내는 광학 보상 필름을 광학 보상 필름의 느린 축이 편광판의 흡수축에 수직으로 교차하도록 편광판의 양면에 접착제로 적층시켰다. 이렇게 광학 보상 편광판을 제조하였다.
비교 실시예 1
350 nm의 면내 위상차 및 1의 Nz를 나타내는 단일축 방향으로 연신된 폴리카보네이트 필름을 광학 보상 필름으로서 사용하고, 이를 편광판에 적층시켜 광학 보상 필름의 느린 축이 편광판의 흡수축에 평행하도록 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 광학 보상 편광판을 제조하였다.
비교 실시예 2
실시예 1과 동일한 방법으로 제조한 편광판에 광학 보상 필름을 적층시키지 않고 단독으로 사용하였다.
평가 시험
실시예 1 및 비교 실시예 1 및 2에서 얻은 각기 두 개의 (광학 보상)편광판을 두 플레이트의 흡수축들이 서로 수직으로 교차하도록 서로에게 접착시켰다. 두 플레이트에 수직인 선에 대해 70도 경사각의 방향에 있는 450 nm, 550 nm 및 650 nm의 파장을 갖는 빛에 대해서, 두 플레이트의 광학축에 대해 45도 방위각의 방향에서 투과율 값을 측정하였다. 또한, 실시예 1 및 비교 실시예 1에서, 광학 보상 필름이 서로 대향하도록 광학 보상 편광판을 서로에게 접착시켰다.
측정 결과를 하기 표에 나타냈다.
450 nm 550 nm 650 nm
실시예 1 0.1% 0.1% 0.5%
비교 실시예 1 1.3% 0.5% 2.4%
비교 실시예 2 3.0% 3.7% 3.7%

본 발명이 어느 정도의 구체성을 가지고 바람직한 형태로 기술되었지만, 본원에 개시된 바람직한 형태는 첨부한 청구범위에 기술된 본 발명의 기술사상 및 범위를 벗어나지 않고 구성의 세부 사항, 및 각 부분의 조합 및 배치에 있어서 변경 될 수 있다.
본 발명에 따른 편광판과 광학 보상 필름 사이의 광학축 관계, 및 투명 보호층의 위상차 및 광학 보상 필름의 위상차와 같은 특정 광학 특성이 상기 기술한 바와 같이 제공됨으로써, 광학 보상 편광판이 파장 분산에 거의 영향을 받지 않기 때문에 광 누출에 의한 변색이 억제될 수 있는 광학 보상 편광판을 얻을 수 있다. 이러한 광학 보상 편광판을 교차된 니콜 형태로 배열하는 경우, 편광판의 광학축 방향의 방위각에서뿐만 아니라 편광판의 광학축 방향에 경사진 방위각에서도 광 누출을 감소시킬 수 있다. 따라서, 광학 보상 편광판은 광 누출에 의한 변색이 거의 없는 편광판으로서 제공될 수 있다. 본 발명의 광학 보상 편광판을 사용함으로써 넓은 시야각을 갖고 콘트라스트 및 표시 품질이 우수한 액정 표시 장치를 형성할 수 있다.

Claims (2)

  1. 흡수형 편광 소자, 및 상기 흡수형 편광 소자의 양면에 제공되고 10 nm 이하의 면내 위상차 및 30 내지 70 nm 범위의 두께 방향 위상차를 나타내는 투명 보호층을 포함하는 편광판; 및
    각 광학 보상 필름의 느린 축이 상기 편광판의 흡수축에 수직으로 교차하도록 상기 편광판의 양면의 일면 또는 양면에 적층되고 80 내지 200 nm 범위의 면내 위상차 및 -0.2 내지 0.2 범위의 Nz = (nx - nz)/(nx - ny)를 나타내는(식에서, Nz는 광학 보상 필름의 두께 방향을 나타내는 Z축 방향의 굴절률이고, nx는 Z축에 수직인 광학 보상 필름의 시이트 면내의 방향을 나타내는 X축 방향의 굴절률이고, ny는 Z축 및 X축에 모두 수직인 광학 보상 필름의 방향을 나타내는 Y축 방향의 굴절률이고, nx 및 ny는 nx > ny의 관계를 만족한다) 하나 이상의 광학 보상 필름을 포함하는 광학 보상 편광판.
  2. 액정 셀; 및
    상기 액정 셀의 양면의 일면 또는 양면에 제공되는 제 1 항에 따른 하나의 광학 보상 편광판을 포함하는 액정 표시 장치.
KR1020020010812A 2001-03-01 2002-02-28 광학 보상 편광판 및 액정 표시 장치 KR100685570B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001056323A JP2002258041A (ja) 2001-03-01 2001-03-01 光学補償偏光板及び液晶表示装置
JPJP-P-2001-00056323 2001-03-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020070856A KR20020070856A (ko) 2002-09-11
KR100685570B1 true KR100685570B1 (ko) 2007-02-22

Family

ID=18916365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020020010812A KR100685570B1 (ko) 2001-03-01 2002-02-28 광학 보상 편광판 및 액정 표시 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6927821B2 (ko)
JP (1) JP2002258041A (ko)
KR (1) KR100685570B1 (ko)
CN (1) CN1232841C (ko)
TW (1) TW528882B (ko)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3687854B2 (ja) * 2002-10-15 2005-08-24 日東電工株式会社 光学フィルムおよび液晶表示装置
US7289179B2 (en) * 2002-11-08 2007-10-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display
JP4054670B2 (ja) * 2002-12-13 2008-02-27 富士フイルム株式会社 偏光板および液晶表示装置
KR100925462B1 (ko) 2003-02-14 2009-11-06 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
US7651643B2 (en) * 2003-04-21 2010-01-26 Nitto Denko Corporation Polarizer, method for producing same, polarizing plate, optical film, and image display
JP2005037440A (ja) * 2003-07-15 2005-02-10 Konica Minolta Opto Inc 光学補償フィルム、偏光板及び液晶表示装置
TWI242083B (en) * 2003-08-11 2005-10-21 Sony Corp Liquid crystal display device
JP4136872B2 (ja) * 2003-09-25 2008-08-20 日東電工株式会社 光学フィルムおよび画像表示装置
JP4136871B2 (ja) * 2003-09-25 2008-08-20 日東電工株式会社 光学フィルムおよび画像表示装置
US20060240196A1 (en) * 2003-10-10 2006-10-26 Shunsuke Shutou Method of producing retardation plate
JP4883518B2 (ja) * 2003-12-12 2012-02-22 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 液晶表示装置
US7057682B2 (en) * 2003-12-24 2006-06-06 3M Innovative Properties Co. Liquid crystal display with neutral dark state
US7400371B2 (en) * 2004-02-03 2008-07-15 Sumitomo Chemical Company, Limited Liquid crystal display having particular retardation plate
TWI268372B (en) * 2004-03-26 2006-12-11 Nitto Denko Corp IPS mode liquid crystal display to realize a high contrast ratio over a wide range by laminating a polarizing plate and a retardation film to form an optical film
JP4693062B2 (ja) * 2004-03-26 2011-06-01 日東電工株式会社 Ｉｐｓモード液晶表示装置
JP2006106180A (ja) * 2004-10-01 2006-04-20 Nitto Denko Corp 光学フィルムおよび画像表示装置
JP4640929B2 (ja) * 2004-11-09 2011-03-02 日東電工株式会社 液晶表示装置
TWI567432B (zh) * 2004-11-09 2017-01-21 Zeon Corp A polarizing plate, a manufacturing method thereof, and a liquid crystal display device
JP4740604B2 (ja) * 2005-01-21 2011-08-03 富士フイルム株式会社 光学補償フィルム、その製造方法、偏光板および液晶表示装置
JP4792777B2 (ja) * 2005-03-25 2011-10-12 東ソー株式会社 広視野角補償フィルム及びそれを用いてなる透過型液晶表示装置
US20070091229A1 (en) * 2005-06-09 2007-04-26 Jang Soo J Vertically aligned liquid crystal display
JP5311605B2 (ja) * 2005-06-30 2013-10-09 日東電工株式会社 液晶パネルおよび液晶表示装置
US7499126B2 (en) * 2005-08-08 2009-03-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Polarizing film and display device having the same
JP5116287B2 (ja) * 2005-11-21 2013-01-09 株式会社ジャパンディスプレイイースト 液晶表示装置
JPWO2007129464A1 (ja) * 2006-05-01 2009-09-17 三井化学株式会社 光学部品の複屈折の波長依存性を補正する方法、光学部品、およびそれらを用いて得られた表示装置
JP4997591B2 (ja) * 2007-03-30 2012-08-08 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 タッチパネル付き液晶表示装置及び端末装置
JP2008268372A (ja) * 2007-04-17 2008-11-06 Fujinon Corp 位相差補償素子及びその製造方法
JP2008268466A (ja) * 2007-04-19 2008-11-06 Fujinon Corp 位相差補償素子及びその製造方法
US20090050219A1 (en) * 2007-08-21 2009-02-26 Briggs And Stratton Corporation Fluid compressor and control device for the same
JP6171276B2 (ja) * 2011-07-12 2017-08-02 住友化学株式会社 偏光子及びその製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69124911T2 (de) * 1990-10-24 1997-06-19 Nitto Denko Corp Doppelbrechender Film, Verfahren zu seiner Herstellung, verzögernder Film, elliptischer Polarisator und Flüssigkristallanzeigevorrichtung
US6320042B1 (en) * 1999-03-03 2001-11-20 Konica Corporation Polarizing plate protective cellulose triacetate film
US7045216B2 (en) * 1999-12-28 2006-05-16 Gunze Co., Ltd. Polarizing plate

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002258041A (ja) 2002-09-11
KR20020070856A (ko) 2002-09-11
CN1374549A (zh) 2002-10-16
CN1232841C (zh) 2005-12-21
US6927821B2 (en) 2005-08-09
US20020149726A1 (en) 2002-10-17
TW528882B (en) 2003-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100685570B1 (ko) 광학 보상 편광판 및 액정 표시 장치
KR101976932B1 (ko) 편광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 액정표시장치
KR100707596B1 (ko) 복합 위상차판, 광학 보상 편광판 및 액정 표시 장치
US7548289B2 (en) LCD device with film member attached to polarizing element and satisfies a predetermined contast ratio to be equal or greater than 0.025 for all azimuth angels
KR100750016B1 (ko) 편광판
JP2001042127A (ja) 複合位相差板、光学補償偏光板及び液晶表示装置
KR20160117176A (ko) 액정 패널 및 액정 표시 장치
TWI428643B (zh) 橢圓偏光板及液晶顯示裝置
JP3923682B2 (ja) 複合位相差板、光学補償偏光板及び液晶表示装置
KR100710966B1 (ko) 광학 시트, 편광판 및 액정 디스플레이 장치
KR100779307B1 (ko) 편광판
KR100710967B1 (ko) 광학 시이트, 편광판 및 액정 표시 장치
KR100754572B1 (ko) 편광판
KR20120070339A (ko) 액정 디스플레이 및 편광판 제조방법
US9618795B2 (en) Liquid crystal panel and liquid crystal display
JP2003015134A (ja) 液晶表示装置
JP2002090530A (ja) 複合位相差板、光学補償偏光板及び液晶表示装置
JP2001147323A (ja) 積層位相差板及び楕円偏光板並びに液晶表示装置
JPH0545520A (ja) 偏光板及び液晶表示装置
KR100731405B1 (ko) 광학 소자 및 액정 표시 장치
JP3810969B2 (ja) 光学補償偏光板及び液晶表示装置の各製造方法
JP4401511B2 (ja) 複合位相差板、光学補償偏光板及び液晶表示装置
JP2001147324A (ja) 積層位相差板の製造方法、楕円偏光板及び液晶表示装置
KR20080001996A (ko) 편광판 어셈블리, 그의 제조방법 및 표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130118

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140117

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150119

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160119

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170119

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180202

Year of fee payment: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee