KR100789681B1 - Lcd device having an improved viewing angle characteristic - Google Patents

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KR100789681B1 KR1020060089173A KR20060089173A KR100789681B1 KR 100789681 B1 KR100789681 B1 KR 100789681B1 KR 1020060089173 A KR1020060089173 A KR 1020060089173A KR 20060089173 A KR20060089173 A KR 20060089173A KR 100789681 B1 KR100789681 B1 KR 100789681B1
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히로시 나가이
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엔이씨 엘씨디 테크놀로지스, 엘티디.
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Abstract

LCD 장치는 그 사이에 LC 셀을 샌드위치하는 한 쌍의 편광막 (101, 105) 을 포함한다. 광입사측 편광막 (101) 은 편광층 (120) 및 제 1 지연막 (119) 을 포함하며, 광출사측 편광막 (105) 은 편광층 (120) 및 제 2 및 제 3 지연막 (118, 117) 을 포함한다. 제 1 및 제 3 지연막 (119, 117) 의 특정 조합은 LCD 장치 (100) 에서 암상태의 디스플레이시 더 낮은 누설광 및 더 낮은 색도 변이를 달성하기 위한 광학 보상을 제공한다.The LCD device includes a pair of polarizing films 101 and 105 sandwiching an LC cell therebetween. The light incident side polarizing film 101 includes a polarizing layer 120 and a first retardation film 119, and the light exiting side polarizing film 105 includes a polarizing layer 120 and second and third retardation films 118. , 117). Certain combinations of the first and third retardation films 119 and 117 provide optical compensation for achieving lower leakage light and lower chromaticity variation in the display of the dark state in the LCD device 100.

LCD 장치, 시야각 LCD device, viewing angle

Description

향상된 시야각 특성을 가지는 LCD 장치{LCD DEVICE HAVING AN IMPROVED VIEWING ANGLE CHARACTERISTIC}LCD DEVICE HAVING AN IMPROVED VIEWING ANGLE CHARACTERISTIC

도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 LCD 장치의 화소의 단면도.1 is a cross-sectional view of a pixel of an LCD device according to a first embodiment of the present invention.

도 2a 및 2b 는 해당 광학막과 각각 조합된 컬러-필터 (CF) 기판 및 박막트랜지스터 (TFT) 기판의 구체적인 단면도.2A and 2B are detailed cross-sectional views of a color-filter (CF) substrate and a thin film transistor (TFT) substrate, respectively, in combination with corresponding optical films.

도 3 은 지연막의 지연의 정의를 나타내는 사시도.3 is a perspective view showing the definition of the delay of a retardation film;

도 4 는 지연막의 두께방향 지연과 정규화된 투과율 사이의 관계를 나타내는 그래프.4 is a graph showing the relationship between the thickness direction retardation of a retardation film and a normalized transmittance.

도 5 는 지연막의 두께방향 지연과 정규화된 투과율 사이의 관계를 나타내는 그래프.5 is a graph showing the relationship between the thickness direction retardation of a retardation film and a normalized transmittance.

도 6 은 암상태의 디스플레이시 누설광의 감소를 달성하는 지연 범위를 나타내는 그래프.6 is a graph showing a delay range that achieves a reduction in leakage light when displaying a dark state.

도 7 은 지연막의 두께방향 지연과 정규화된 색도 변이 사이의 관계를 나타내는 그래프.7 is a graph showing the relationship between the thickness retardation of a retardation film and a normalized chromaticity variation.

도 8 은 0.5 이하의 정규화된 투과율 및 1 이하의 정규화된 색도 변이를 달성하는 지연 범위를 나타내는 그래프.8 is a graph showing a delay range that achieves normalized transmittance of 0.5 or less and normalized chromaticity variation of 1 or less.

도 9a 및 도 9b 는 본 발명의 제 2 실시형태에서 이용되는, 해당 광학막과 각각 조합된 CF 기판 및 TFT 기판의 구체적인 단면도.9A and 9B are specific cross-sectional views of a CF substrate and a TFT substrate, respectively, combined with the corresponding optical film, used in the second embodiment of the present invention.

도 10a 및 도 10b 는 본 발명의 제 3 실시형태에서 이용되는, 해당 광학막과 각각 조합된 CF 기판 및 TFT 기판의 구체적인 단면도.10A and 10B are specific cross-sectional views of a CF substrate and a TFT substrate, respectively, combined with the corresponding optical film, used in the third embodiment of the present invention.

도 11a 및 도 11b 는 각각 도 2a 및 도 2b 의 CF 기판 및 TFT 기판의 제 1 변형예의 구체적인 단면도.11A and 11B are specific cross-sectional views of a first modification of the CF substrate and the TFT substrate of FIGS. 2A and 2B, respectively.

도 12a 및 도 12b 는 각각 도 2a 및 도 2b 의 CF 기판 및 TFT 기판의 제 2 변형예의 구체적인 단면도.12A and 12B are specific cross-sectional views of a second modification of the CF substrate and the TFT substrate of FIGS. 2A and 2B, respectively.

도 13a 및 도 13b 는 각각 도 2a 및 도 2b 의 CF 기판 및 TFT 기판의 제 3 변형예의 구체적인 단면도.13A and 13B are specific cross-sectional views of a third modification of the CF substrate and the TFT substrate of FIGS. 2A and 2B, respectively.

도 14a 및 도 14b 는 각각 도 2a 및 도 2b 의 CF 기판 및 TFT 기판의 제 4 변형예의 구체적인 단면도.14A and 14B are specific cross-sectional views of a fourth modification of the CF substrate and the TFT substrate of FIGS. 2A and 2B, respectively.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : LCD 장치 101, 105 : 편광막100: LCD device 101, 105: polarizing film

102 : TFT 기판 103 : LC 층102 TFT substrate 103 LC layer

104 : 컬러-필터 기판 106, 116 : 유리기판 바디104: color filter substrate 106, 116: glass substrate body

107 : 절연막 108 : TFT107: insulating film 108: TFT

109 : 화소 전극 110 : 공통 전극109: pixel electrode 110: common electrode

111, 113 : 배향막 112 : LC 분자111, 113: alignment layer 112: LC molecule

114 : 컬러-필터 115 : 광차폐막114: color filter 115: light shielding film

117, 118, 119 : 지연막 120 : 편광층117, 118, 119: retardation film 120: polarizing layer

121, 124 : 보호층 123, 125 : 지연막121, 124: protective layer 123, 125: retardation film

본 발명은 액정 디스플레이 (LCD) 장치에 관련된 것으로, 보다 구체적으로는, 균질배향된 액정 (LC) 층을 포함하고 향상된 시야각 특성을 가지는 LCD 장치에 관련된 것이다. 또한, 본 발명은 그러한 LCD 장치에 이용하기 위한 편광막 쌍에 관련된 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to liquid crystal display (LCD) devices, and more particularly to LCD devices that include a homogeneously aligned liquid crystal (LC) layer and have improved viewing angle characteristics. The invention also relates to polarizing film pairs for use in such LCD devices.

평면내-스위칭-모드 (in-plane-switching-mode; IPS-mode) LCD 장치와 같은 측면 전기장 모드 LCD 장치가 공지되어 있으며, 여기서 화소 전극 및 공통 전극은 그 사이에서 LC 의 측면 전기장을 생성한다. IPS-모드 LCD 장치는 종래의 TN-모드 LCD 장치에 비해 더 넓은 시야각 특성의 이점을 가진다. 일반적으로, IPS-모드 LCD 장치는, 제 1 및 제 2 기판 및 그것들 사이에 샌드위치되는 LC 층을 포함하는 LC 셀, 및 LC 셀의 제 1 및 제 2 기판의 외측면에 각각 부착되는 제 1 및 제 2 편광막을 포함한다.Side field mode LCD devices are known, such as in-plane-switching-mode (IPS-mode) LCD devices, where the pixel electrode and the common electrode generate a side electric field of the LC therebetween. . IPS-mode LCD devices have the advantage of wider viewing angle characteristics compared to conventional TN-mode LCD devices. In general, an IPS-mode LCD device includes an LC cell comprising a first and a second substrate and an LC layer sandwiched therebetween, and a first and second attached to the outer side of the first and second substrates of the LC cell, respectively. And a second polarizing film.

제 1 및 제 2 기판은 측면 전기장에 의해 정의되는 LC 층의 LC 분자의 배향의 변화를 가시화하는 기능을 가진다. 편광막은 트리아세틸 셀룰로오스 (TAC) 막과 같은 투명 보호막을 편광층에 적층함으로써 구성된다. 편광층은 입사광을 서로 직교하는 2 개의 편광된 광 성분으로 분리하고, 편광된 광 성분중 편광층의 투과축에 평행한 진동면을 가지는 성분을 통과시키고, 편광된 광 성분중 편광층의 흡수축에 평행한 진동면을 가지는 다른 성분은 흡수하거나 산란시킨다.The first and second substrates have the function of visualizing a change in the orientation of the LC molecules of the LC layer defined by the lateral electric field. A polarizing film is comprised by laminating | stacking a transparent protective film like a triacetyl cellulose (TAC) film to a polarizing layer. The polarizing layer separates incident light into two polarized light components orthogonal to each other, passes a component having a vibrating plane parallel to the transmission axis of the polarizing layer among the polarized light components, and passes through the absorption axis of the polarizing layer among the polarized light components. Other components with parallel vibrating surfaces absorb or scatter.

LCD 장치에서, 일반적으로, 편광막 쌍 및 LC 층의 초기 배향은, 양 전극이 그 사이에 전기장을 생성하지 않는 경우 LCD 장치가 암상태를 나타내고 양 전극이 그 사이에 특정 전기장을 생성하는 경우 LCD 장치가 명상태를 나타내도록 설계된다. 명상태에서, LC 층의 LC 분자는 LC 분자의 초기 배향으로부터 λ/2 의 각도만큼 이격되어 배향된다.In LCD devices, in general, the initial orientation of the polarizing film pair and the LC layer indicates that the LCD device is in a dark state when both electrodes do not produce an electric field therebetween and the LCD when both electrodes generate a specific electric field therebetween. The device is designed to indicate bright state. In the bright state, the LC molecules of the LC layer are oriented at an angle of λ / 2 from the initial orientation of the LC molecules.

일반적으로, 투과 IPS-모드 LCD 장치와 같이 균질배향된 LC 층을 가지는 LCD 장치는, 두께방향에서 관측될 때 그 사이에 LC 셀을 샌드위치하는 편광막 쌍을 포함한다. 한 쌍의 편광막 모두는 편광막 모두의 투과축이 서로 직교하도록 배치된다. 이러한 편광막은 당업계에서 직교 편광자 (orthogonal polarizer) 로 칭해진다. 직교 편광자는 바람직하지 못한 시야각 의존성을 가져, 직교 편광자에 비스듬한 방향으로 입사되는 광은 편광막의 투과축의 방향을 변화시킨다.In general, LCD devices having a homogeneously aligned LC layer, such as a transmissive IPS-mode LCD device, include polarizing film pairs sandwiching the LC cells therebetween when viewed in the thickness direction. All of the pair of polarizing films are arranged such that the transmission axes of all the polarizing films are orthogonal to each other. Such polarizing films are referred to in the art as orthogonal polarizers. The orthogonal polarizer has an undesirable viewing angle dependency, so that light incident in an oblique direction on the orthogonal polarizer changes the direction of the transmission axis of the polarizing film.

따라서, 편광층의 투과축 모두가 직각으로 교차하도록 배치되는 직교 편광자는, LC 셀에 비스듬한 방향으로 입사되고 제 1 편광막을 통과하는 광이, 교차각의 직각으로부터의 편차에 의해, 제 2 편광막의 투과축에 평행한 바람직하지 못한 광 성분을 가질 수 있게 한다. 바람직하지 못한 광 성분은, LCD 장치의 암상태의 디스플레이시 제 2 편광막을 통해 통과하는 누설광을 유발한다.Therefore, the orthogonal polarizer disposed so that all of the transmission axes of the polarizing layers cross at right angles, the light incident on the LC cell in an oblique direction and passing through the first polarizing film is changed by the deviation from the right angle of the crossing angle. It is possible to have undesirable light components parallel to the transmission axis. Undesirable light components cause leakage light passing through the second polarizing film in the display of the dark state of the LCD device.

전술한 바와 같이, 직교 편광자의 시야각 의존성은 시야각, 즉, 휘도, 대비비 및 이미지의 컬러링이 LCD 장치의 스크린상에서 양호하게 감지되는 시각 범위의 감소를 유발한다. 이러한 관점에서, LCD 장치에서 더 넓은 시야각을 획득하기 위해, 직교 편광자의 시야각 의존성을 감소시켜 누설광을 방지하고 시야각 범위를 증대시킬 수 있는 광보상 편광막을 개발하는 것이 필수적이다. 예를 들어, 일본특허공개공보 2001-242462A 는 균질배향된 IPS-모드 LCD 장치에서 이용되는 기술을 개시하며, 여기서 광 보상막으로서 기능하는 2-축 지연막이 직교 편광자를 보상하여 비스듬하게 입사하는 광의 제 2 편광막의 투과축에 평행한 광성분이 투과축에 수직하게 변화되고, 비스듬하게-입사하는 광은 비스듬한 시야 방향에서 LC 셀에 입사하여 제 1 편광막을 통과한다.As mentioned above, the viewing angle dependency of the orthogonal polarizer causes a reduction in the viewing angle, i.e., the viewing range where the brightness, contrast ratio and coloring of the image is well perceived on the screen of the LCD device. In view of this, in order to obtain a wider viewing angle in the LCD device, it is essential to develop a light compensation polarizing film that can reduce the viewing angle dependency of the orthogonal polarizer to prevent leakage light and increase the viewing angle range. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-242462A discloses a technique used in a homogeneously oriented IPS-mode LCD device, wherein a two-axis retardation film serving as an optical compensation film compensates for orthogonal polarizers to obliquely enter light. The light component parallel to the transmission axis of the second polarizing film is changed perpendicular to the transmission axis, and the obliquely-incident light enters the LC cell in the oblique viewing direction and passes through the first polarizing film.

전술한 공보에 개시된 LCD 장치에서, LC 층과 유사한 파장 의존성을 가지는 광 보상막의 단순한 추가는, 직교 편광자를 전체 파장 범위에서 광학적으로 보상할 수 없고, 단지 특정 파장 범위에서만 유효하다. 이는 다른 파장 범위에서 누설광을 유발하며, 따라서 시야 방향의 방위각 (azimuth angle) 에 의존하는 이미지의 컬러링을 야기한다. 또한, 편광막의 투명 보호층은 투명 보호막의 두께에 의존하는 지연을 가지기 때문에, 광입사측 편광층에 의해 선형편광된 광으로 한번 변환된 비스듬하게 입사한 광은, 투명 보호층에 의해 타원편광된 광으로 다시 변환되고, 추가적으로 LC 층에 의해 편광이 변환되어, 방출된 광의 바람직하지 못한 누설광 및 컬러링을 증가시킨다.In the LCD device disclosed in the above publication, the simple addition of a light compensating film having a wavelength dependency similar to that of the LC layer, cannot optically compensate the orthogonal polarizer in the entire wavelength range, and is effective only in a specific wavelength range. This causes leaking light in other wavelength ranges, thus causing coloring of the image depending on the azimuth angle in the viewing direction. In addition, since the transparent protective layer of the polarizing film has a delay depending on the thickness of the transparent protective film, the obliquely incident light once converted into linearly polarized light by the light incident side polarizing layer is elliptically polarized by the transparent protective layer. It is converted back to light and additionally the polarization is converted by the LC layer, which increases undesirable leakage light and coloring of the emitted light.

종래 기술의 전술한 문제점을 고려하여, 본 발명의 목적은, 암상태의 디스플레이시 실질적으로 색도 변이 없이 비스듬한 시야 방향의 누설광을 감소시킬 수 있는 편광막 쌍 및 LCD 장치를 제공하는 것이다.In view of the above-mentioned problems of the prior art, it is an object of the present invention to provide a polarizing film pair and an LCD device capable of reducing leakage light in an oblique viewing direction without substantially changing chromaticity when displaying in a dark state.

본 발명은 제 1 및 제 2 편광층을 각각 포함하는 제 1 및 제 2 편광막을 포함하는 편광막 쌍을 제공하며, 상기 제 1 편광막은 상기 제 1 편광층과 상기 제 2 편광막 사이에 배치되는 제 1 지연막과 결합되며, 상기 제 1 지연막은, 복굴절 특성, 0 내지 10 ㎚ 의 면내 지연, 및 0 내지 35 ㎚ 의 두께방향 지연을 가지고, 상기 제 2 편광막은 상기 제 2 편광층과 상기 제 1 편광막 사이에 배치되는 제 2 및 제 3 지연막과 결합되고, 상기 제 2 지연막은 복굴절 특성, 35 내지 245 ㎚ 의 면내지연, 제 1 굴절률 (n1) < 제 2 굴절률 (n2) 인 제 1 면내 광축의 제 1 굴절률 (n1) 및 제 2 면내 광축의 제 2 굴절률 (n2) 을 가지며, 상기 제 2 광축은 상기 제 2 편광층의 흡수축과 평행하거나 직교하고, 상기 제 3 지연막은 복굴절 특성, 0 내지 15 ㎚ 의 면내 지연, 50 내지 123 ㎚ 의 두께방향 지연, 양의 단일축 광학 특성, 및 상기 제 2 편광층에 직교하는 광축을 가진다.The present invention provides a polarizing film pair including a first polarizing film and a second polarizing film each including a first polarizing layer, and the first polarizing film is disposed between the first polarizing layer and the second polarizing film. Coupled with a first retardation film, the first retardation film has birefringence characteristics, an in-plane retardation of 0 to 10 nm, and a thickness retardation of 0 to 35 nm, and the second polarizing film includes the second polarizing layer and the first retardation film. A second retardation film, the second retardation film having a birefringence characteristic, an in-plane delay of 35 to 245 nm, a first refractive index n1 <a second refractive index n2 A first refractive index n1 of the in-plane optical axis and a second refractive index n2 of the second in-plane optical axis, wherein the second optical axis is parallel or orthogonal to the absorption axis of the second polarizing layer, and the third retardation film has a birefringence characteristic. , In-plane delay of 0 to 15 nm, thickness direction delay of 50 to 123 nm, amount It has a single-axis optical characteristics, and an optical axis perpendicular to the second polarizing layer.

또한, 본 발명은, 균질배향된 액정 (LC) 층; LC 층을 샌드위치하여 LC 셀을 형성하는 제 1 및 제 2 기판; 및 LC 셀을 그 사이에 샌드위치하고 제 1 및 제 2 편광층을 각각 포함하는 제 1 및 제 2 편광막을 포함하며, 제 1 편광막은 제 1 편광층의 표면상에서 제 2 편광막에 가깝게 제 1 편광막을 포함하고, 상기 제 1 편광막은 상기 제 1 편광층과 상기 제 2 편광층 사이에 배치되는 제 1 지연막에 결합되며, 상기 제 1 지연막은 복굴절 특성, 0 내지 10 ㎚ 의 면내 지연, 및 0 내지 35 ㎚ 의 두께방향 지연을 가지며, 상기 제 2 편광막은 상기 제 2 편광층과 상기 제 1 편광막 사이에 배치되는 제 2 및 제 3 지연막과 결합되며, 상기 제 2 지연막은 복굴절 특성, 35 내지 245 ㎚ 의 면내 지연, 제 1 굴절률 (n1) < 제 2 굴절률 (n2) 인 제 1 면내 광축의 제 1 굴절률 (n1) 및 제 2 면내 광축의 제 2 굴절률 (n2) 을 가지고, 상기 제 2 광축은 상기 제 2 편광층의 흡수축에 평행하거나 직교하고, 상기 제 3 지연막은 복굴절 특성, 0 내지 15 ㎚ 의 면내 지연, 50 내지 123 ㎚ 의 두께방향 지연, 양의 단일축 광학 특성, 및 상기 제 2 편광층에 직교하는 광축을 가진다.In addition, the present invention provides a homogeneous liquid crystal (LC) layer; First and second substrates sandwiching an LC layer to form an LC cell; And first and second polarizing films sandwiching an LC cell therebetween and including first and second polarizing layers, respectively, the first polarizing film being close to the second polarizing film on the surface of the first polarizing layer. A first retardation film, wherein the first polarization film is coupled to a first retardation film disposed between the first and second polarization layers, the first retardation film having a birefringence characteristic, an in-plane retardation of 0 to 10 nm, and zero And a thickness direction retardation of about 35 nm, wherein the second polarization film is combined with second and third retardation films disposed between the second polarization layer and the first polarization film, and the second retardation film has a birefringence characteristic, 35 A second refractive index n1 of the first in-plane optical axis and a second refractive index n2 of the second in-plane optical axis having an in-plane retardation of 1 to 245 nm, a first refractive index n1 <a second refractive index n2, and the second refractive index n2 of the second in-plane optical axis. The optical axis is parallel or perpendicular to the absorption axis of the second polarizing layer, The third retardation film has birefringence characteristics, in-plane retardation of 0 to 15 nm, thickness retardation of 50 to 123 nm, positive single axis optical properties, and an optical axis orthogonal to the second polarizing layer.

본 발명의 편광막 쌍 및 LCD 장치에 따르면, 제 1 내지 제 3 지연막의 특정 조합은 암상태의 디스플레이시 실질적으로 색도 변이를 유발하지 않고 비스듬한 시야 방향에서의 누설광의 감소를 제공한다.According to the polarizing film pair and the LCD device of the present invention, the specific combination of the first to the third retardation films provides a reduction in leakage light in an oblique viewing direction without substantially causing chromaticity variation in the display of the dark state.

보다 구체적으로 본 발명의 바람직한 실시형태에서는, 제 1 지연막은 제 1 편광층을 통과하는 광의 편광 상태를 변화시키고, 제 2 및 제 3 지연막은 제 1 지연막 및 LC 층을 통과하는 광의 편광 상태를 변화시킨다. 이는 제 1 편광층의 위치에서 제 2 및 제 3 지연막을 통과하는 광의 더 낮은 산란을 제공하여, 실질적으로 색도 변이를 유발하지 않고 비스듬한 시야 방향에서의 누설광을 감소시킨다.More specifically, in a preferred embodiment of the present invention, the first retardation film changes the polarization state of light passing through the first polarization layer, and the second and third retardation films change the polarization state of light passing through the first retardation film and the LC layer. Change. This provides lower scattering of light passing through the second and third retardation films at the location of the first polarization layer, substantially reducing leakage light in an oblique viewing direction without causing chromaticity variation.

제 1 및 제 2 편광막 각각은, 편광막이 서로 LCD 셀의 반대 방향에 배치될 수도 있는 한, LCD 셀의 광입사측 또는 광출사측에 배치될 수도 있다.Each of the first and second polarizing films may be disposed on the light incidence side or the light exit side of the LCD cell as long as the polarization films may be arranged in opposite directions to each other.

본 발명의 상기 및 다른 목적, 특성 및 이점이 첨부 도면을 참조한 이하의 설명으로 부터 보다 명확해질 것이다.The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings.

본 발명의 보다 나은 이해를 위해 바람직한 실시형태의 설명 이전에 본 발명의 원리를 먼저 설명한다. 여기서, 제 1 편광막은 LCD 셀의 광입사측에 배치되 고, 제 2 편광막은 LCD 셀의 광출사측에 배치되며, 제 2 편광막은 광입사측으로부터 광출사측을 향해 관측할 때 제 3 및 제 2 지연막을 이 순서로 가진다고 가정한다. 본 발명의 편광막 쌍 또는 LCD 장치의 경우에, 제 1 편광층의 보호층으로 기능할 수도 있는 제 1 지연막은 제 1 편광층의 표면상에 LCD 셀에 가깝게 배치된다.Prior to the description of the preferred embodiments for a better understanding of the invention, the principles of the invention are first described. Here, the first polarizing film is disposed on the light incidence side of the LCD cell, the second polarizing film is disposed on the light outgoing side of the LCD cell, and the second polarizing film is disposed on the light exit side from the light incidence side, Assume that the second retardation film is in this order. In the case of the polarizing film pair or LCD device of the present invention, the first retardation film, which may function as a protective layer of the first polarizing layer, is disposed close to the LCD cell on the surface of the first polarizing layer.

LCD 셀의 LC 층에 비스듬한 방향으로 입사되는 광이 타원편광된 광으로 변하는 것을 방지하기 위해, 제 1 지연막은 바람직하게는 17 ㎚ 미만의 더 낮은 두께방향 지연을 가진다. 이는 파장에 의존하는 LC 층에 의해 유발되는 광의 위상 변화를 억제하여, 입사광이 실질적으로 선형편광된 광의 상태로 LC 층을 통과할 수 있게 한다.In order to prevent the light incident in the oblique direction into the LC layer of the LCD cell from changing into elliptical polarized light, the first retardation film preferably has a lower thickness retardation of less than 17 nm. This suppresses the phase change of the light caused by the LC layer depending on the wavelength, allowing incident light to pass through the LC layer in a state of substantially linearly polarized light.

광출사측에 배치되고 양의 단일축 광학 특성 및 제 1 또는 편광층에 직교하는 광축을 가지는 제 3 지연막은, 한번 실질적으로 선형편광된 광을 타원편광된 광으로 변화시킨다. n1<n2 와 같은 면내 지연을 가지는 제 2 지연막은, 타원편광된 광을 선형편광된 광으로 재변화시킨다. LCD 셀을 통과하는 선형편광된 광의 편광된 축과 제 2 지연막을 통과하는 선형편광된 광의 편광된 축은 상이한 방향을 가진다. 제 2 및 제 3 지연막의 두께방향 지연을 각각 35 ㎚ 내지 245 ㎚ 사이의 범위 및 50 ㎚ 내지 123 ㎚ 사이의 범위로 설계함으로써, 편광막 쌍의 시야각 의존성이 보상될 수 있다.A third retardation film disposed on the light exit side and having a positive single axis optical characteristic and an optical axis orthogonal to the first or polarizing layer, converts the once substantially linearly polarized light into elliptical polarized light. The second retardation film having an in-plane retardation such as n1 < n2 re-changes the elliptically polarized light into linearly polarized light. The polarized axis of linearly polarized light passing through the LCD cell and the polarized axis of linearly polarized light passing through the second retardation film have different directions. By designing the thickness retardation of the second and third retardation films in a range between 35 nm and 245 nm and a range between 50 nm and 123 nm, respectively, the viewing angle dependency of the polarizing film pair can be compensated.

단일 방향을 향한 광학 보상에 단일 2-축 지연막이 이용되는 경우, 단일 지연막의 지연의 파장 의존성은 그 자체가 채도 변이로 나타날 것이다. 한편, 본 발명에서 이용되는 바와 같이, 2 개의 양의 단일축 지연막의 조합은 2 방향에서 광학 보상에 영향을 미치며, 파장 의존성은 광출사측에서 상쇄되어 색도 변이를 감소시킬 수 있다.If a single two-axis retardation film is used for optical compensation toward a single direction, the wavelength dependence of the retardation of the single retardation film will itself appear as a chromatic variation. On the other hand, as used in the present invention, the combination of two positive single-axis retardation films affects optical compensation in two directions, and the wavelength dependence can be canceled on the light exit side to reduce chromaticity variation.

따라서, 3 개의 지연막의 조합은 LC 층 및 편광층의 지연의 파장 의존성을 보상하며, 암상태의 디스플레이시 실질적으로 색도 변이를 유발하지 않고 비스듬한 시야 방향의 누설광을 감소시킨다. 제 1 편광막 및 제 2 편광막이 각각 광출사측 및 광입사측에 배치되는 경우, 유사한 결과가 획득될 수 있다.Therefore, the combination of the three retardation films compensates for the wavelength dependence of the delay of the LC layer and the polarizing layer, and reduces leakage light in an oblique viewing direction without substantially causing chromaticity shift in the display of the dark state. Similar results can be obtained when the first polarizing film and the second polarizing film are disposed on the light exit side and the light incident side, respectively.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하며, 도면을 통틀어 유사한 구성 소자는 유사한 인용 부호에 의해 지시된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which like components are designated by like reference numerals.

도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 IPS-모드 LCD 장치의 화소를 나타낸다. 일반적으로 부호 (100) 으로 지시되는 LCD 장치는, LCD 장치의 광입사측으로부터 광출사측을 향해 연속적으로 배치되는, 광입사측 편광막 (101), TFT (박막트랜지스터) 기판 (102), LC 층 (103), CF (컬러-필터) 기판 (104), 및 광출사측 편광막 (105) 을 포함한다. 제 1 배향막 (111) 은 TFT 기판 (103) 의 표면상에 LC 층 (103) 에 가깝게 형성되고, 제 2 배향막 (113) 은 CF 기판 (104) 의 표면상에 LC 층 (103) 에 가깝게 형성된다. TFT 기판 (102) 은 유리기판 바디 (106) 를 포함하고, 그 위에 절연막 (107), TFT (108), 화소전극 (107) 및 공통전극 (110) 이 형성된다.1 shows pixels of an IPS-mode LCD device according to a first embodiment of the present invention. The LCD device, generally indicated by the reference numeral 100, is a light incidence side polarizing film 101, a TFT (thin film transistor) substrate 102, and LC, which are continuously disposed from the light incidence side to the light exit side of the LCD device. A layer 103, a CF (color-filter) substrate 104, and a light exiting side polarizing film 105. The first alignment film 111 is formed close to the LC layer 103 on the surface of the TFT substrate 103, and the second alignment film 113 is formed close to the LC layer 103 on the surface of the CF substrate 104. do. The TFT substrate 102 includes a glass substrate body 106, on which an insulating film 107, a TFT 108, a pixel electrode 107, and a common electrode 110 are formed.

TFT (108) 는 화소 전극 (109) 에 제공되는 전압을 제어한다. LCD 장치 (100) 에서, 화소 전극 (109) 및 공통 전극 (110) 은 TFT 기판 (102) 상에 형성되 어, LC 층 (103) 의 LC 분자 (112) 에 측면 전기장을 제공한다. 절연막 (107) 은 질화 규소를 포함할 수도 있다. CF 기판 (104) 은 유기 기판 바디 (116) 를 포함하고, 그 위에 컬러-필터 (114) 및 광차폐막 (115) 이 형성된다. 컬러-필터 (114) 들은 각각 적색, 녹색, 청색을 포함하는 3 가지 주요 컬러 중 한 컬러를 제공한다. 광차폐막 (115) 은 TFT (108), 데이터선 (미도시) 등을 광으로부터 차폐한다. LCD 장치가 단색 LCD 장치인 경우 컬러-필터 (114) 는 생략될 수도 있다.The TFT 108 controls the voltage provided to the pixel electrode 109. In the LCD device 100, the pixel electrode 109 and the common electrode 110 are formed on the TFT substrate 102 to provide a side electric field to the LC molecules 112 of the LC layer 103. The insulating film 107 may contain silicon nitride. The CF substrate 104 includes an organic substrate body 116 on which a color-filter 114 and a light shielding film 115 are formed. Color-filters 114 provide one of three primary colors, each including red, green, and blue. The light shielding film 115 shields the TFT 108, data lines (not shown), and the like from light. The color-filter 114 may be omitted when the LCD device is a monochrome LCD device.

도 2a 및 2b 는 각각 CF 기판 (104) 및 TFT 기판 (102) 의 유리기판 바디의 외측의 세부를 나타낸다. CF 기판 (104) 의 유리기판 바디 (116) 는 그 위에 지연막 (nc; 117), 지연막 (na; 118), 및 편광층 (120) 및 보호층 (124) 을 포함하는 편광막 (105) 을 연속적으로 탑재한다. TFT 기판 (102) 의 유리기판 바디 (106) 는 그 위에 지연막 (ni; 119), 및 편광층 (120) 및 보호층 (121) 을 포함하는 편광막 (101) 을 연속적으로 탑재한다. 편광층 (120) 은 폴리비닐 알콜 (PVA) 로 구성되고, 보호층 (121 및 124) 은 TAC 로 구성된다.2A and 2B show details of the outer side of the glass substrate body of the CF substrate 104 and the TFT substrate 102, respectively. The glass substrate body 116 of the CF substrate 104 has a polarizing film 105 including a retardation film nc 117, a retardation film na 118, and a polarizing layer 120 and a protective layer 124 thereon. ) Are mounted continuously. The glass substrate body 106 of the TFT substrate 102 continuously mounts a polarizing film 101 including a retardation film ni 119 and a polarizing layer 120 and a protective layer 121 thereon. The polarizing layer 120 is composed of polyvinyl alcohol (PVA), and the protective layers 121 and 124 are composed of TAC.

지연막 (제 1 지연막: ni; 119), 지연막 (제 2 지연막: na; 118) 및 지연막 (제 3 지연막: nc; 117) 은 각각 특정한 광학 특성을 가진다. 이러한 지연막들 (119, 118, 117) 은 광입사측으로부터 관측될 때 이 순서대로 부착되는 막 재료로 구성될 수도 있고, 또는, 유리기판 바디를 코팅하는 코팅 재료로 구성될 수도 있다.The retardation film (first retardation film: ni; 119), the retardation film (second retardation film: na; 118), and the retardation film (third retardation film: nc; 117) each have specific optical characteristics. These retardation films 119, 118, 117 may be composed of a film material which is attached in this order when viewed from the light incidence side, or may be composed of a coating material for coating the glass substrate body.

일반적으로, 통상적인 편광막은 한 쌍의 보호 (TAC) 막 사이에 샌드위치되어 이용된다. 그러나, 본 실시형태에서는, 지연막 (ni; 119) 이 편광막 (101) 의 표면상에 유리기판 바디 (106) 에 가깝게 배치되고, 편광층 (120) 은 보호층 (121) 과 지연막 (ni; 119) 사이에 샌드위치되며, 지연막 (119) 은 제 1 편광막 (101) 의 편광층 (120) 을 위한 보호층의 기능을 가진다. 유사하게, 지연막 (nc; 117) 및 지연막 (na; 118) 은 편광막 (105) 의 표면상에 유리기판 바디 (116) 에 가깝게 배치되며, 지연막 (117 및 118) 은 제 2 편광막 (105) 의 편광층 (120) 을 위한 보호층의 기능을 가진다.Generally, conventional polarizing films are used sandwiched between a pair of protective (TAC) films. However, in this embodiment, the retardation film ni 119 is disposed close to the glass substrate body 106 on the surface of the polarizing film 101, and the polarizing layer 120 is formed of the protective layer 121 and the retardation film ( ni; sandwiched between 119, the retardation film 119 has the function of a protective layer for the polarizing layer 120 of the first polarizing film 101. Similarly, the retardation film nc 117 and the retardation film na 118 are disposed close to the glass substrate body 116 on the surface of the polarizing film 105, and the retardation films 117 and 118 are the second polarized light. It has the function of a protective layer for the polarizing layer 120 of the film 105.

보호층 (121, 124) 은 각각 편광막 (101, 105) 의 표면에 직교하는 광축을 가지는 음의 단일축 지연막의 기능을 가진다. 보호층 (121, 124) 은 각각 그 두께에 의존하는 지연을 가지지만, 편광층 (120) 의 외표면상의 설비 때문에 이미지에 영향을 미치지 않는다. 지연막 (119) 은 0 ㎚ 의 두께방향 지연, 즉, 두께방향에서 0 ㎚ 의 지연을 가지며, 지연막 (119) 은 편광된 광의 위상을 변화시키지 않는다. 따라서, 제 1 편광막 (101) 이 유리기판 바디 (106) 에 직접 부착되는 구성은, 도 2b 에 나타낸 지연막 (119) 이 0 ㎚ 의 두께방향 지연을 가지는 구성에 상응한다.The protective layers 121 and 124 each have a function of a negative single axis retardation film having an optical axis orthogonal to the surfaces of the polarizing films 101 and 105, respectively. The protective layers 121 and 124 each have a delay depending on their thickness, but do not affect the image due to the equipment on the outer surface of the polarizing layer 120. The retardation film 119 has a thickness direction delay of 0 nm, that is, a delay of 0 nm in the thickness direction, and the retardation film 119 does not change the phase of polarized light. Therefore, the configuration in which the first polarizing film 101 is directly attached to the glass substrate body 106 corresponds to the configuration in which the retardation film 119 shown in FIG. 2B has a thickness direction delay of 0 nm.

도 2a 및 도 2b 에 나타낸 LCD 장치 (100) 에 이용되는 광학-보상 편광막 쌍은, 지연막 (117, 118, 119) 이, LCD 장치에서 암상태의 디스플레이시 LCD 장치의 관측자가 누설광을 거의 인식하지 못하는 레벨로 누설광이 감소되는 요구되는 결과를 달성하는 것을 만족시키는 상태를 획득하도록 시뮬레이션된다. 이러한 시뮬레이션 이전에, 백라이트 소스의 휘도를 최대 휘도에서 감소된 휘도로 변화시킴으 로써, 비스듬한 시야 방향에서 IPS-모드 LCD 장치의 디스플레이 품질에 거의 영향을 미치지 않는 백라이트 휘도의 레벨이 실험적으로 연구된다. 이 연구는, 암상태의 디스플레이시 백라이트 소스의 통상 최대 휘도 레벨의 절반은 비스듬한 시야 방향의 누설광이 LCD 장치의 디스플레이 품질에 거의 영향을 미치지 않을 수 있게 하고, 통상 최대 휘도의 1/4 은 누설광이 디스플레이 품질에 실질적으로 영향을 미치지 않을 수 있게 함을 밝혀냈다.The optically-compensated polarizing film pairs used in the LCD device 100 shown in Figs. 2A and 2B are characterized in that the retardation films 117, 118, and 119 allow the observer of the LCD device to display leaked light when the LCD device displays in the dark state. It is simulated to obtain a state that satisfies achieving the desired result of reduced leakage light to a level that is almost unrecognizable. Prior to this simulation, by varying the brightness of the backlight source from maximum brightness to reduced brightness, the level of backlight brightness that has little effect on the display quality of the IPS-mode LCD device in the oblique viewing direction is experimentally studied. This study found that half of the typical maximum luminance level of a backlight source during dark display allows the oblique viewing direction leakage light to have little effect on the display quality of the LCD device, and typically 1/4 of the maximum luminance is leakage. It has been found that light may not substantially affect display quality.

상기 연구 결과를 고려하여, 관측자가 누설광을 거의 인식하지 못하는 레벨은, 직교 편광자로부터 비스듬한 시야 방향에서 관측되는 누설광과 동일한, 기준 누설광의 절반에서 결정된다. 또한, 광학 보상의 이용시 색도의 열화를 유발하지 않는, 정면 시야와 비스듬한 시야 방향 사이에서 관측되는 색도 변이의 레벨이 기준 색도 변이로서 이용된다. 기준 누설광 및 기준 색도 변이는 지연막의 요구되는 지연 범위를 결정하는데 이용된다. 이 시뮬레이션에서 이용되는 비스듬한 시야 방향은, 편광막 쌍의 광축으로부터 방위각 45°, 기판 표면의 평면으로부터 편각 45°이다.In view of the above findings, the level at which the observer hardly recognizes the leakage light is determined at half of the reference leakage light, which is the same as the leakage light observed in the oblique viewing direction from the orthogonal polarizer. In addition, the level of chromaticity variation observed between the front and oblique viewing directions, which does not cause deterioration of chromaticity when using optical compensation, is used as the reference chromaticity variation. Reference leakage light and reference chromaticity variation are used to determine the required delay range of the retardation film. The oblique viewing direction used in this simulation is 45 degrees azimuth from the optical axis of the polarizing film pair and 45 degrees from the plane of the substrate surface.

도 3 은 지연막 (117, 118, 119) 의 굴절률 성분의 방향의 정의를 나타내며, 여기서 n1 및 n2 는 면내 굴절률 성분이고, nz 는 지연막의 두께방향 굴절률 성분이다. 예를 들어, 지연막의 면내 지연은:3 shows the definition of the direction of the refractive index components of the retardation films 117, 118, and 119, where n1 and n2 are in-plane refractive index components, and nz is a thickness direction refractive index component of the retardation film. For example, the in-plane delay of the retardation film is:

(n1-n2)×d(n1-n2) × d

의 절대값으로 정의되며, 여기서 "d" 는 지연막의 나노미터 단위의 두께이다.Is defined as the absolute value of, where "d" is the thickness in nanometers of the retardation film.

두께방향 지연은:Thickness direction delay is:

[{(n1+n2)/2}-nz]×d[{(n1 + n2) / 2} -nz] × d

의 절대값으로 정의된다.It is defined as the absolute value of.

상기 시뮬레이션에서, 지연막 (117) 은 n1<n2 및 n2<nz 이며 (n1-n2)≒0 의 단일축 광학 특성을 가지고, 지연막 (119) 은 여기서 n1≥nz 및 n2≥nz 이며 (n1-n2)≒0 의 단일축 광학 특성을 가지고, 지연막 (118) 은 n1<n2 의 광학 특성을 가지는 것으로 가정하였다. 지연막 (118) 의 광축은 편광막 (120) 의 광축 (슬로우축: n2) 에 직교하고, 지연막 (117, 119) 의 광축은 편광층 (120) 에 직교하고, LC 층 (103) 의 초기 배향은 지연막 (118) 의 광축과 정렬되도록 축이 배열된다. LC 층의 초기 배향이 편광막 쌍의 광축에 평행인지 또는 직교하는지 여부는, 양 방향이 모두 LC 층의 위상 변화를 억제하기 때문에, 광학 보상 효과에 중대한 영향을 미치지 않는다.In the simulation, the retardation film 117 has single axis optical properties of n1 <n2 and n2 <nz and (n1-n2) ≒ 0, and the retardation film 119 is here n1≥nz and n2≥nz and (n1 It was assumed that the single-axis optical characteristics of -n2) \ 0 and the retardation film 118 had optical characteristics of n1 <n2. The optical axis of the retardation film 118 is orthogonal to the optical axis (slow axis: n2) of the polarizing film 120, and the optical axes of the retardation films 117 and 119 are orthogonal to the polarization layer 120, and the LC layer 103 The axis is arranged such that the initial orientation is aligned with the optical axis of the retardation film 118. Whether the initial orientation of the LC layer is parallel or orthogonal to the optical axis of the polarizing film pair does not significantly affect the optical compensation effect since both directions suppress the phase change of the LC layer.

도 4 는 암상태의 디스플레이 동안, 지연막 (119) 의 두께방향 지연과 정규화된 투과율 사이에서 획득되는 시뮬레이션 결과를 나타내며, 여기서, 지연막 (119) 의 각 지연에 대해 획득되는 투과율은 광학 보상이 채택되지 않은 경우의 광학 투과율에 의해 정규화된다. 광학 보상을 채택하지 않은 경우, 지연막 (117, 119) 은 각각 80 ㎛ 두께의 TAC 층으로 대체되고, 지연막은 거기에 제공되지 않는다.4 shows simulation results obtained between the thickness direction retardation of the retardation film 119 and the normalized transmittance during the display of the dark state, where the transmittance obtained for each retardation of the retardation film 119 is obtained by optical compensation. Normalized by optical transmittance when not adopted. If no optical compensation is adopted, the retardation films 117 and 119 are each replaced with a 80 μm thick TAC layer, and no retardation film is provided there.

도 4 에서, 투과율은, 지연막 (119) 의 0 에서부터 50 ㎚ 까지 변하는 두께방향 지연에 대한 시뮬레이션에서 계산되며, 여기서 정사각형 점으로 점찍힌 그래프 (i) 는 50 ㎚ 의 두께방향 지연을 가지는 지연막 (117) 과 결합된 경우를 나타 내고, 마름모 점으로 점찍힌 그래프 (ii) 는 80 ㎚ 의 두께방향 지연을 가지는 지연막과 결합된 경우를 나타낸다. 전술한 바와 같이, 투과율은 직교 편광자에 대해 비스듬한 시야 방향의 경우에 대해 계산된다.In Fig. 4, the transmittance is calculated in the simulation of the thickness direction delay of the retardation film 119 varying from 0 to 50 nm, where the graph (i) dotted by a square point shows a retardation film having a thickness direction delay of 50 nm. The graph (ii) shown in FIG. 1 and dotted with a rhombus point shows a case in which it is combined with a retardation film having a thickness direction delay of 80 nm. As mentioned above, the transmittance is calculated for the case of the oblique viewing direction with respect to the orthogonal polarizer.

도 4 에서 이해할 수 있는 바와 같이, 계산된 정규 투과율은, 지연막 (119) 의 채택된 두께방향 지연의 전체 범위에서 0.5 미만이며, 향상되고 더 넓은 시야각 특성을 나타낸다. 도 4 의 세부는, 암상태의 디스플레이시 더 높은 광학 보상 효과를 획득하고 더 낮은 투과율을 달성하기 위해, 지연막 (117) 은 50 ㎚ 이상의 두께방향 지연을 가져야 하고, 지연막 (119) 은 50 ㎚ 미만의 두께방향 지연을 가져야 하는 것을 나타낸다.As can be understood in FIG. 4, the calculated normal transmittance is less than 0.5 in the full range of the thickness retardation adopted of the retardation film 119 and exhibits improved and wider viewing angle characteristics. The details of FIG. 4 show that the retardation film 117 should have a thickness retardation of 50 nm or more, and the retardation film 119 should be 50 in order to obtain a higher optical compensation effect and achieve a lower transmittance in the display of the dark state. It should have a thickness direction delay of less than nm.

지연막 (119) 에 관해 나타낸 도 4 와 유사하게, 도 5 는 시뮬레이션에서 획득된, 암상태의 디스플레이시 지연막 (117) 의 두께방향 지연과 정규화된 투과율 사이의 관계를 나타낸다. 이 시뮬레이션에서, 지연막 (118) 은 130 ㎚ 의 면내 지연을 가지고, 지연막 (119) 은 0 ㎚ 의 두께방향 지연을 가졌다. 도 5 에서 이해할 수 있는 바와 같이, 50 ㎚ 내지 123 ㎚ 의 두께방향 지연을 가지는 지연막 (118) 의 경우에 대해, 정규화된 투과율은 1 미만이다.Similar to FIG. 4 shown with respect to the retardation film 119, FIG. 5 shows the relationship between the thickness retardation of the retardation film 117 and the normalized transmittance in the display of the dark state obtained in the simulation. In this simulation, the delay film 118 had an in-plane delay of 130 nm, and the delay film 119 had a thickness direction delay of 0 nm. As can be appreciated in FIG. 5, for the case of the retardation film 118 having a thickness direction delay of 50 nm to 123 nm, the normalized transmittance is less than one.

도 6 은 시뮬레이션에서 획득된, 지연막 (118) 의 면내 방향 지연과 정규화된 투과율 사이의 관계를 나타낸다. 이 시뮬레이션에서, 지연막 (117) 및 지연막 (119) 의 두께방향 지연은 각각 80 ㎚ 및 0 ㎚ 로 고정된다. 도 6 에서 이해할 수 있는 바와 같이, 지연막 (118) 의 두께방향 지연의 35 ㎚ 내지 245 ㎚ 사이의 범위에 대해, 정규화된 투과율은 0.5 이하이다. 따라서, 암상태의 디스플 레이시 45°의 방위각 및 45°의 편각의 비스듬한 시야 방향의 누설광은, 관측자가 실질적으로 누설광을 인식할 수 없는 레벨로 감소된다.6 shows the relationship between the in-plane direction delay of the retardation film 118 and the normalized transmittance obtained in the simulation. In this simulation, the thickness direction delays of the retardation film 117 and the retardation film 119 are fixed at 80 nm and 0 nm, respectively. As can be understood from FIG. 6, for the range between 35 nm and 245 nm of the thickness retardation of the retardation film 118, the normalized transmittance is 0.5 or less. Therefore, the leakage light in the oblique viewing direction of 45 ° azimuth angle and 45 ° declination angle in the dark state is reduced to a level at which the observer cannot substantially recognize the leakage light.

도 7 은 시뮬레이션에서 획득되는, 지연막 (119) 의 두께방향 지연과 정규화된 색도 변이 사이의 관계를 나타낸다. 이 시뮬레이션에서, 지연막 (117) 이 50 ㎚ (그래프 (i)) 및 80 ㎚ (그래프 (ii)) 의 두께방향 지연을 가지는 경우, 지연막 (119) 의 두께방향 지연은 0 ㎚ 내지 50 ㎚ 사이에서 변하고, 지연막 (118) 의 면내 지연은 130 ㎚ 로 고정되어 있으며, 결과적인 색도가 정면 시야 및 비스듬한 시야에서 측정되어 색도 변이를 획득한다.7 shows the relationship between the thickness direction delay of the retardation film 119 and the normalized chromaticity variation, obtained in the simulation. In this simulation, when the delay film 117 has a thickness direction delay of 50 nm (graph (i)) and 80 nm (graph (ii)), the thickness direction delay of the delay film 119 is 0 nm to 50 nm. And the in-plane retardation of the retardation film 118 is fixed at 130 nm, and the resulting chromaticity is measured in the front view and the oblique view to obtain chromaticity variation.

도 7 에서 이해할 수 있는 바와 같이, 50 ㎚ 의 두께방향 지연을 가지는 지연막 (117) 의 경우, 지연막 (119) 의 두께방향 지연의 0 ㎚ 와 50 ㎚ 사이의 범위 전체에서 정규화된 색도 변이가 1 미만이고, 정면 시야와 비스듬한 시야 사이의 색도 변이의 열화가 없음을 나타낸다. 한편, 80 ㎚ 의 두께방향 지연을 가지는 지연막 (117) 의 경우, 지연막 (119) 의 두께방향 지연이 35 ㎚ 미만이면 정규화된 색도 변이는 1 미만으로 유지될 수 있고, 또한, 지연막 (119) 의 두께방향 지연이 17 ㎚ 미만이면 0.5 미만으로 유지될 수 있다.As can be understood from FIG. 7, in the case of the retardation film 117 having a thickness retardation of 50 nm, the chromaticity variation normalized over the range between 0 nm and 50 nm of the thickness retardation of the retardation film 119 is obtained. Less than 1, indicating no degradation in chromaticity variation between the front and oblique views. On the other hand, in the case of the retardation film 117 having a thickness retardation of 80 nm, if the thickness retardation of the retardation film 119 is less than 35 nm, the normalized chromaticity shift can be maintained below 1, and the retardation film ( If the thickness retardation of 119) is less than 17 nm, it can be kept below 0.5.

도 8 은 지연막 (117, 117) 의 두께방향 지연의 조합과 정규화된 색도 변이 사이의 관계를 나타낸다. 전술한 바와 같이, 색도 변이는 지연막 (117) 의 두께방향 지연에 의존하기 때문에, 휘도를 감소시키는데 효과적인, 지연막 (117) 의 50 ㎚ 내지 123 ㎚ 사이 범위의 두께방향 지연에 대해 다른 시뮬레이션이 수행되었다. 이 시뮬레이션에서, 1 의 정규화된 색도 변이를 달성하는, 지연막 (117 및 119) 의 두께방향 지연의 조합이 획득되었다.8 shows the relationship between the combination of thickness retardation of the retardation films 117 and 117 and the normalized chromaticity variation. As described above, since the chromaticity variation depends on the thickness delay of the delay film 117, another simulation is performed for the thickness delay in the range of 50 nm to 123 nm of the delay film 117, which is effective in reducing the luminance. Was performed. In this simulation, a combination of thickness retardation of the retardation films 117 and 119 was obtained, which achieves a normalized chromaticity variation of one.

도 8 은 시뮬레이션의 결과를 나타낸다. 동일한 도면에서, 0.5 의 정규화된 투과율 및 1 미만의 색도 변이를 달성하는 범위의 지연이 선택되고, 두꺼운 사각형 형태로 둘러싸여 도시되었다. 이 범위는 지연막 (119) 의 0 ㎚ 내지 35 ㎚ 사이의 두께방향 지연 및 지연막 (117) 의 50 ㎚ 내지 123 ㎚ 사이의 두께방향 지연으로 정의된다. 또한, 0.5 미만의 투과율 및 0.5 미만의 색도 변이를 달성하는 다른 범위의 지연이, 보다 바람직한 범위로서 도 8 에서 선택되었다. 그 다른 범위는, 지연막 (117) 의 두께방향 지연 (nc1) 및 지연막 (119) 의 두께방향 지연 (ni1) 을 이용하여 다음의 관계에 의해 정의되며:8 shows the results of the simulation. In the same figure, a delay in the range of achieving a normalized transmittance of 0.5 and a chromaticity variation of less than 1 was selected and shown surrounded by a thick square shape. This range is defined as a thickness direction delay between 0 nm and 35 nm of the retardation film 119 and a thickness direction delay between 50 nm and 123 nm of the retardation film 117. In addition, other ranges of delays to achieve transmittance below 0.5 and chromaticity variations below 0.5 were selected in FIG. 8 as more preferred ranges. The other range is defined by the following relationship using the thickness direction delay nc1 of the delay film 117 and the thickness direction delay ni1 of the delay film 119:

57.0-0.23×ni1+0.11×ni12≤nc1≤120.0-0.42×ni1-0.08×ni12 57.0-0.23 × ni1 + 0.11 × ni1 2 ≤nc1≤120.0-0.42 × ni1-0.08 × ni1 2

여기서, ni1 은 0 내지 17 ㎚ 의 범위이다.Here, ni1 is in the range of 0 to 17 nm.

본 실시형태에서, 지연막 (117 및 119) 의 두께방향 지연의 조합은 두꺼운 사각형 형상에 의해 정의되는 범위내에서 선택되고, 또한, 지연막 (118) 의 지연은 도 6 에서 0.5 의 정규화된 투과율을 달성하는 범위내에서 선택된다. 이는 암상태의 디스플레이시, 정면 시야 및 비스듬한 시야 사이의 색도 변이를 실질적으로 열화시키지 않고, 관측자가 누설광을 거의 인식하지 못하는 레벨까지 누설광의 감소를 제공한다. 이 결과는, 지연막 (117, 118, 119) 의 지연에 대한 상기 범위내에서의 조합이, 지연막 (117, 118) 이 LC 층 (103) 및 CF 기판 (104) 에 의해 유발되는 광 산란을 억제할 수 있게 하여, 그 결과, LCD 장치의 광출사측에 배치되는 제 2 편광막 (105) 을 구성하는 편광층 (120) 의 위치에서, 더 낮은 산란 조건이 획득되기 때문인 것으로 고려된다.In the present embodiment, the combination of the thickness retardation of the retardation films 117 and 119 is selected within the range defined by the thick square shape, and the retardation of the retardation film 118 is a normalized transmittance of 0.5 in FIG. It is selected within the range to achieve. This provides a reduction in leakage light to a level at which the observer perceives little leakage light without substantially degrading the chromaticity variation between the frontal view and the oblique view in the display of the dark state. This result indicates that the combination within the above range for the delay of the retardation films 117, 118, and 119 results in light scattering in which the retardation films 117 and 118 are caused by the LC layer 103 and the CF substrate 104. It is considered that the lower scattering condition is obtained at the position of the polarizing layer 120 constituting the second polarizing film 105 arranged on the light exit side of the LCD device.

본 실시형태에서, 지연막 (ni; 119) 은, 광입사측 제 1 편광막 (101) 의 표면상에서 LC 층 (103) 에 가깝게 배치되어 편광층 (120) 에 대한 보호층으로서 이용되며, LC 층 (103) 에 비스듬한 방향으로 입사하는 광이 보호층에 의해 타원편광된 광으로 변환되는 것을 억제하기 위해, 지연막 (119) 은 바람직하게는 17 ㎚ 이하의 더 작은 두께방향 지연을 가진다. 이는, 종래 LCD 장치의 LC 층 (103) 에서 직면했던, 파장에 의존하는 광의 위상 변화를 억제하여, 광을 거의 선형편광된 광으로서 투과시킨다. 한편, LCD 장치의 광출사측에서, 양의 단일축 광학 특성 및 편광층 (120) 의 표면에 직교하는 광축을 가지는 지연막 (nc; 117) 은, LC 층 (103) 을 통과하는 선형편광된 광을 타원편광된 광으로 한번 변화시키고, 그 후, 그 광축의 면내 굴절률 n1 및 n2 가 n1<n2 의 관계를 가지는 광학 특성을 가지는 지연막 (118) 이, 지연막 (nc; 117) 으로부터 타원편광된 광을 선형편광된 광으로 다시 재변화시킨다.In this embodiment, the retardation film ni 119 is disposed close to the LC layer 103 on the surface of the light incident side first polarizing film 101 to be used as a protective layer for the polarizing layer 120, and LC In order to suppress the light incident in the oblique direction to the layer 103 from being converted into the light elliptically polarized by the protective layer, the retardation film 119 preferably has a smaller thickness retardation of 17 nm or less. This suppresses the phase change of the light depending on the wavelength, which is encountered in the LC layer 103 of the conventional LCD device, and transmits the light as almost linearly polarized light. On the other hand, on the light exit side of the LCD device, the retardation film nc 117 having a positive single axis optical characteristic and an optical axis orthogonal to the surface of the polarizing layer 120 is linearly polarized through the LC layer 103. The retardation film 118, which has optical characteristics in which the light is changed once into elliptical polarized light and the in-plane refractive indices n1 and n2 of the optical axis have a relationship of n1 < n2, is ellipsoid from the retardation film (nc) 117. The polarized light is changed back to linearly polarized light.

LC 층 (103) 을 통과하는 편광된 광의 편광된 축의 방향은, 지연막 (118) 을 통과하는 편광된 광의 편광된 축의 방향과 상이하다. 35 내지 245 ㎚ 의 범위에서 설계되는 지연막 (na; 118) 의 면내 지연 및 50 내지 123 ㎚ 의 범위에서 설계되는 지연막 (117) 의 두께방향 지연은, 직교 편광자의 시야각 의존성을 상쇄시키며, 여기서 비스듬한 입사광에 대해 교차각은 직각으로부터 일탈된다. 즉, 그렇게 설계된 지연막 (117 및 118) 은 비스듬한 입사광의 편광된 축을 광출사측 제 2 편광막 (105) 의 흡수축을 향해 변화시킨다.The direction of the polarized axis of polarized light passing through the LC layer 103 is different from the direction of the polarized axis of polarized light passing through the retardation film 118. The in-plane retardation of the retardation film (na) 118 designed in the range of 35 to 245 nm and the thickness retardation of the retardation film 117 designed in the range of 50 to 123 nm offset the viewing angle dependency of the orthogonal polarizer, where For oblique incident light the crossing angle deviates from the right angle. That is, the retardation films 117 and 118 so designed change the polarized axis of oblique incident light toward the absorption axis of the light exiting side second polarizing film 105.

단일 방향을 향한 광학 보상, 즉, 선형 보상에 하나의 2-축 지연막이 이용되는 경우, 단일 지연막의 복굴절의 파장 의존성은, 그 자체가 채도 변이로 나타난다. 한편, 본 실시형태에서, 2 개의 양의 단일축 지연막의 조합은, 입사광을 2 방향을 향해 광학 보상한다. 이는 더 높은 파장 의존성을 가지는 더 짧은 파장의 광 성분이 더 많은 양의 광학 경로를 우회할 수 있게 하여, 광출사측에서의 파장 의존성을 상쇄시키고 색도 분산을 감소시킨다.When one two-axis retardation film is used for unidirectional optical compensation, that is, linear compensation, the wavelength dependence of the birefringence of the single retardation film itself appears as a chromatic variation. On the other hand, in this embodiment, the combination of two positive single-axis retardation films optically compensates the incident light toward the two directions. This allows shorter wavelength light components with higher wavelength dependence to bypass larger amounts of optical paths, canceling wavelength dependence at the light exit side and reducing chromatic dispersion.

따라서, 지연막 (117, 118) 을 포함하는 LC 층 (103) 및 광학 보상막의 복굴절의 파장 의존성이 억제될 수 있어, 암상태의 디스플레이시 비스듬한 시야 방향의 누설광을 억제하고, 색도 변이를 유발하지 않고 더 넓은 파장 범위의 광학 보상을 제공할 수 있다. 본 실시형태는 시야각 특성을 향상시켜, LCD 장치의 디스플레이 품질을 향상시킨다.Therefore, the wavelength dependence of the birefringence of the LC layer 103 including the retardation films 117 and 118 and the optical compensation film can be suppressed, thereby suppressing the leakage light in the oblique viewing direction in the display of the dark state and causing chromaticity variation. It can provide optical compensation of a wider wavelength range without. This embodiment improves the viewing angle characteristic, thereby improving the display quality of the LCD device.

일부 LCD 장치에서, 이미지의 시인성을 향상시키기 위해 편광막의 표면에 연무 (haze) 처리가 수행된다. 그러한 LCD 장치에서, 암상태의 디스플레이시 비스듬한 방향에서 더 많은 누설광이 유발되는 경우, 비스듬한 방향에서 방출되는 광은 편광막의 연무 처리 때문에 정면 시야 방향을 향해 방출될 수도 있어, 정면 시야에서 대비비를 열화시킬 수도 있다. 본 실시형태에서, 지연막 (117, 118, 119) 을 이용한 광학 보상은, 암상태의 디스플레이시 비스듬한 방향의 누설광을 감소시켜, 표면 처리에 의해 유발되는 정면 누설광을 억제한다. 따라서, 본 실시형태는 암상태의 디스플레이시 정면 휘도를 감소시켜, 정면 시야의 대비비를 향상 시키고 더 높은 해상도의 이미지를 제공한다.In some LCD devices, haze treatment is performed on the surface of the polarizing film to improve the visibility of the image. In such LCD devices, when more leakage light is caused in an oblique direction in the display of a dark state, the light emitted in the oblique direction may be emitted toward the front field of view due to the haze treatment of the polarizing film, thereby reducing the contrast ratio in the front field of view. It may deteriorate. In this embodiment, the optical compensation using the retardation films 117, 118, and 119 reduces leakage light in oblique directions during display in the dark state, thereby suppressing front leakage light caused by surface treatment. Therefore, the present embodiment reduces the front brightness in the display of the dark state, thereby improving the contrast ratio of the front view and providing a higher resolution image.

도 9a 및 9b 는, 도 2 와 유사하게, 본 발명의 제 2 실시형태에 따라, 각각 LCD 장치의 CF 기판 및 TFT 기판의 유리기판 바디의 외측의 세부를 나타낸다. 본 실시형태의 LCD 장치는 지연막의 배열을 제외하고는 도 1 에 나타낸 제 1 실시형태의 LCD 장치와 유사하다. 보다 구체적으로, 본 실시형태에서는, 유리기판 바디 (116) 상에 지연막 (118 및 117) 이 연속적으로 형성된다. 지연막 (117) 은 광출사측 제 2 편광막 (105) 의 편광층 (120) 을 보호하는 기능을 가진다.9A and 9B show details of the outside of the glass substrate body of the CF substrate and the TFT substrate of the LCD device, respectively, according to the second embodiment of the present invention, similar to FIG. The LCD device of this embodiment is similar to the LCD device of the first embodiment shown in FIG. 1 except for the arrangement of the delay film. More specifically, in this embodiment, the retardation films 118 and 117 are continuously formed on the glass substrate body 116. The retardation film 117 has a function of protecting the polarization layer 120 of the light exiting side second polarization film 105.

암상태의 디스플레이시 관측자가 누설광을 거의 인식하지 못하는 레벨로 누설광의 감소를 달성하는 지연막 (117, 118, 119) 의 광학 특성의 조건을 연구하기 위해 시뮬레이션이 수행되었다. 시뮬레이션의 조건은 제 1 실시형태에서 수행된 시뮬레이션의 조건과 유사하다. 본 실시형태의 시뮬레이션에서, 지연막 (118) 은 편광층 (120) 의 광축에 직교하는 광축을 가졌다.Simulations were performed to study the conditions of the optical properties of the retardation films 117, 118, 119 to achieve a reduction in leakage light to a level at which the observer hardly perceives leakage light in the display of the dark state. The conditions of the simulation are similar to those of the simulation performed in the first embodiment. In the simulation of this embodiment, the retardation film 118 had an optical axis orthogonal to the optical axis of the polarizing layer 120.

시뮬레이션 결과는 도 4 내지 도 8 에 나타낸 결과와 유사하다. 따라서, 지연막 (117) 이 n1<nz 이고 n2<nz 인 단일축 광학 특성을 가지고 지연막 (118) 은 n1<n2 인 광학 특성을 가지는 결과에 지연막 (117 및 118) 의 배열 순서가 영향을 미치지 않는다. 제 1 실시형태에 관하여 전술한 범위를 가지는 지연막 (117, 118, 119) 의 지연의 조합은 본 실시형태에서도 또한 유효하다.Simulation results are similar to the results shown in FIGS. 4 to 8. Therefore, the arrangement order of the retardation films 117 and 118 influences the result that the retardation film 117 has single-axis optical properties of n1 <nz and n2 <nz and the retardation film 118 has optical properties of n1 <n2. Does not have The combination of the delays of the retardation films 117, 118, and 119 having the range described above with respect to the first embodiment is also effective in this embodiment.

도 10a 및 도 10b 는 각각 도 2 와 유사하게, 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 LCD 장치에서, CF 기판 및 TFT 기판의 유리기판 바디의 외측의 세부를 나타낸다. 본 실시형태의 LCD 장치는, 본 실시형태의 2 개의 지연막 (123 및 125) 이 제 2 실시형태의 지연막 (117) 을 구성하는 것을 제외하고는 제 2 실시형태의 LCD 장치와 유사하다.10A and 10B show details of the outer side of the glass substrate body of the CF substrate and the TFT substrate, respectively, in the LCD device according to the third embodiment of the present invention, similarly to FIG. The LCD device of this embodiment is similar to the LCD device of the second embodiment except that the two delay films 123 and 125 of the present embodiment constitute the delay film 117 of the second embodiment.

지연막 (123, 125) 은 각각, 편광막 (105) 의 편광면에 직교하는 광축을 가지는 단일축 지연막으로 구성된다. 지연막 (123, 125) 중 하나는, 일반적으로 보호층을 구성하는데 이용되는 TAC 로 구성되고, 지연막 (123, 125) 중 다른 하나는 TAC 에 의해 제공되는 지연의 초과 또는 부족을 보상하는 재료로 구성되어, 지연막 (123, 125) 의 조합은 지연막 (117) 의 그것과 유사한 두께방향 지연과 같은 광학 특성을 가진다.The retardation films 123 and 125 are each composed of a single-axis retardation film having an optical axis orthogonal to the polarization plane of the polarization film 105. One of the retardation films 123 and 125 is generally composed of a TAC used to construct a protective layer, and the other of the retardation films 123 and 125 is a material that compensates for the excess or lack of the delay provided by the TAC. The combination of the retardation films 123 and 125 has optical properties such as thickness retardation similar to that of the retardation film 117.

상기 실시형태에서, 제 1 편광막 (101) 및 지연막 (119) 은 LCD 장치 (100) 의 광입사측에 배치되고, 제 2 편광막 (105) 및 지연막 (117, 118) 은 광출사측에 배치된다. 그러나, 제 1 편광막 (101) 및 지연막 (119) 이 광출사측에 배치되고, 제 2 편광막 (105) 및 지연막 (117, 118) 이 광입사측에 배치될 수도 있다. 또한, 입사광의 방향은 도 1 과 반대일 수도 있고, 본 발명의 이점을 달성하기 위해 제 2 편광막 (105) 에 입사될 수도 있다. 지연막 (117, 118, 119) 은 편광층에 부착될 필요는 없고, 다른 막 또는 유리기판이 편광된 광의 편광 상태를 변화시키지 않는한 다른 막 또는 유리기판 바디가 지연막과 편광층 사이에 배치될 수도 있다.In the above embodiment, the first polarizing film 101 and the retardation film 119 are disposed on the light incidence side of the LCD device 100, and the second polarizing film 105 and the retardation films 117 and 118 are light exiting. Is placed on the side. However, the first polarizing film 101 and the retardation film 119 may be disposed on the light exit side, and the second polarizing film 105 and the retardation films 117 and 118 may be disposed on the light incident side. Further, the direction of incident light may be opposite to that of FIG. 1 or may be incident on the second polarizing film 105 to achieve the advantages of the present invention. The retardation films 117, 118, and 119 need not be attached to the polarizing layer, and another film or glass substrate body is disposed between the retardation film and the polarizing layer as long as the other film or glass substrate does not change the polarization state of the polarized light. May be

도 11a 및 도 11b 는 각각 도 2a 및 도 2b 에 나타낸 도면의 제 1 변형예에 따른 CF 기판 및 TFT 기판의 단면도이다. 제 1 변형예에서, TFT 기판 (101) 은 제 1 실시형태의 TFT 기판 (102) 과 유사하고, CF 기판 (104) 은 유리기판 바디 (116) 과 제 2 편광막 (105) 사이에서 보호층 기능을 가지는 제 4 지연막 (n1; 119) 만을 포함한다. 제 2 및 제 3 지연막 (na, nc; 118, 117) 은 CF 기판 (104) 의 유리기판 바디 (116) 와 제 1 편광막 (101) 사이에 배치된다.11A and 11B are cross-sectional views of the CF substrate and the TFT substrate according to the first modification of the drawings shown in FIGS. 2A and 2B, respectively. In the first modification, the TFT substrate 101 is similar to the TFT substrate 102 of the first embodiment, and the CF substrate 104 is a protective layer between the glass substrate body 116 and the second polarizing film 105. Only the fourth retardation film n1 119 having a function is included. The second and third retardation films na, nc 118 and 117 are disposed between the glass substrate body 116 of the CF substrate 104 and the first polarizing film 101.

도 12a 및 도 12b 는 각각 도 2a 및 도 2b 에 나타낸 도면의 제 2 변형예에 따른 CF 기판 및 TFT 기판의 단면도이다. 제 2 변형예에서, TFT 기판 (102) 은 제 1 실시형태의 TFT 기판 (102) 과 유사하고, 제 2 편광막 (105) 은 편광층 (120) 과 유리기판 바디 (116) 사이에 제 2 지연막 (na; 118) 을 포함한다. 제 3 지연막 (nc; 117) 은 CF 기판 (104) 의 유리기판 바디 (116) 와 제 1 편광막 (101) 사이에 배치된다.12A and 12B are cross-sectional views of the CF substrate and the TFT substrate according to the second modification of the drawings shown in FIGS. 2A and 2B, respectively. In the second modification, the TFT substrate 102 is similar to the TFT substrate 102 of the first embodiment, and the second polarizing film 105 is provided between the polarizing layer 120 and the glass substrate body 116. Retardation film (na) 118. The third retardation film nc 117 is disposed between the glass substrate body 116 of the CF substrate 104 and the first polarizing film 101.

도 13a 및 도 13b 는 각각 도 2a 및 도 2b 에 나타낸 것들의 제 3 변형예에 따른 CF 기판 및 TFT 기판의 단면도이다. 제 3 변형예에서, TFT 기판 (102) 은 제 1 실시형태의 TFT 기판 (102) 과 유사하고, CF 기판 (104) 은 편광막 (120) 과 유리기판 바디 (116) 사이에 제 2 지연막 (na; 118) 만을 포함한다. 제 3 지연막 (nc; 117) 은 CF 기판 (104) 의 유리기판 바디 (116) 와 제 1 편광막 (101) 사이에 배치된다.13A and 13B are cross-sectional views of a CF substrate and a TFT substrate according to a third modification of those shown in FIGS. 2A and 2B, respectively. In the third modification, the TFT substrate 102 is similar to the TFT substrate 102 of the first embodiment, and the CF substrate 104 is the second retardation film between the polarizing film 120 and the glass substrate body 116. (na; 118) only. The third retardation film nc 117 is disposed between the glass substrate body 116 of the CF substrate 104 and the first polarizing film 101.

도 14a 및 도 14b 는 각각 도 2a 및 도 2b 에 나타낸 것들의 제 3 변형예에 따른 CF 기판 및 TFT 기판의 단면도이다. 제 4 실시형태에서, TFT 기판은 제 1 실시형태의 TFT 기판 (102) 과 유사하고, CF 기판 (104) 은 편광막 (120) 을 보호하기 위해 편광막 (120) 과 유리기판 바디 (116) 사이에 제 3 지연막 (nc; 117) 의 일부를 포함한다. 제 2 지연막 (na; 118) 및 제 3 지연막 (nc; 117) 의 나머지 부분은 CF 기판 (104) 의 유리기판 바디 (116) 와 제 1 편광막 (101) 사이에 배치된다.14A and 14B are cross-sectional views of a CF substrate and a TFT substrate according to a third modification of those shown in FIGS. 2A and 2B, respectively. In the fourth embodiment, the TFT substrate is similar to the TFT substrate 102 of the first embodiment, and the CF substrate 104 is the polarizing film 120 and the glass substrate body 116 to protect the polarizing film 120. A portion of the third retardation film nc 117 is included in between. The remaining portions of the second retardation film na 118 and the third retardation film nc 117 are disposed between the glass substrate body 116 of the CF substrate 104 and the first polarizing film 101.

전술한 실시형태들은 단지 예시를 위한 것이므로, 본 발명은 전술한 실시형태에 한정되지 않고, 당업자에 의해 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다양한 변형 또는 수정이 용이하게 만들어질 수 있다.Since the above-described embodiments are merely exemplary, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes or modifications can be easily made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의해, 암상태의 디스플레이시 실질적으로 색도 변이 없이 비스듬한 시야 방향의 누설광을 감소시킬 수 있는 편광막 쌍 및 LCD 장치가 제공된다.As described above, the present invention provides a polarizing film pair and an LCD device capable of reducing leakage light in an oblique viewing direction without substantially changing chromaticity when displaying in a dark state.

Claims (9)

제 1 및 제 2 편광층 (120, 120) 을 각각 포함하는 제 1 및 제 2 편광막 (101, 105) 을 구비하는 편광막 쌍으로서,As a polarizing film pair provided with the 1st and 2nd polarizing films 101 and 105 containing the 1st and 2nd polarizing layers 120 and 120, respectively, 상기 제 1 편광막 (101) 은 상기 제 1 편광층 (120) 과 상기 제 2 편광막 (105) 사이에 배치된 제 1 지연막 (119) 과 결합되며, 상기 제 1 지연막 (119) 은 복굴절 특성, 0 내지 10 nm 의 면내방향 지연 및 0 내지 35 nm 의 두께방향 지연을 가지고,The first polarizing film 101 is combined with the first retardation film 119 disposed between the first polarizing layer 120 and the second polarizing film 105, and the first retardation film 119 is With birefringence properties, in-plane retardation of 0 to 10 nm and thickness retardation of 0 to 35 nm, 상기 제 2 편광막 (105) 은 상기 제 2 편광층 (120) 과 상기 제 1 편광막 (101) 사이에 배치된 제 2 및 제 3 지연막 (118, 117) 과 결합되고,The second polarizing film 105 is combined with second and third retardation films 118 and 117 disposed between the second polarizing layer 120 and the first polarizing film 101, 상기 제 2 지연막 (118) 은, 복굴절 특성, 35 내지 245 nm 의 면내방향 지연, 제 1 굴절율 (n1) < 제 2 굴절율 (n2) 인 제 1 면내방향 광축의 제 1 굴절율 (n1) 및 제 2 면내방향 광축의 제 2 굴절율 (n2) 을 가지며, 상기 제 2 광축은 상기 제 2 편광층 (120) 의 흡수축과 평행하거나 직교하고,The second retardation film 118 has a birefringence characteristic, an in-plane retardation of 35 to 245 nm, a first refractive index n1 of the first in-plane optical axis, and a first refractive index n1 <second refractive index n2. Has a second refractive index n2 of the in-plane optical axis, and the second optical axis is parallel or orthogonal to the absorption axis of the second polarizing layer 120, 상기 제 3 지연막 (117) 은, 복굴절 특성, 0 내지 15 nm 의 면내방향 지연, 50 내지 123 nm 의 두께방향 지연, 양의 단일축 광학 특성, 및 상기 제 2 편광층 (120) 에 직교하는 광축을 가지는, 편광막 쌍.The third retardation film 117 has a birefringence characteristic, an in-plane retardation of 0 to 15 nm, a thickness retardation of 50 to 123 nm, a positive monoaxial optical characteristic, and orthogonal to the second polarizing layer 120. A polarizing film pair having an optical axis. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 지연막 (119) 은 0 내지 7 nm 의 면내방향 지연 및 0 내지 17 nm 의 두께방향 지연 (ni1) 을 가지고, The first retardation film 119 has an in-plane retardation of 0 to 7 nm and a thickness retardation ni1 of 0 to 17 nm, 상기 제 3 지연막 (117) 은 0 내지 10 nm 의 면내방향 지연 및 두께방향 지연 (nc1) 을 가지며, 관계식:The third retardation film 117 has an in-plane retardation and a thickness retardation nc1 of 0 to 10 nm. 57.0-0.23×ni1+0.11×ni12 ≤ nc1 ≤ 120.0-0.42×ni1-0.08×nil2 57.0-0.23 × ni1 + 0.11 × ni1 2 ≤ nc1 ≤ 120.0-0.42 × ni1-0.08 × nil 2 을 유지하는, 편광막 쌍.To maintain, a pair of polarizing film. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 편광막 (101) 은 제 1 보호층 (121) 을 가지고, The first polarizing film 101 has a first protective layer 121, 상기 제 1 지연막 (119) 과 상기 제 1 보호층 (121) 은 그 사이에 상기 제 1 편광층 (120) 을 샌드위치하고, The first retardation film 119 and the first protective layer 121 sandwich the first polarization layer 120 therebetween, 상기 제 2 편광막 (105) 은 제 2 보호층 (124) 을 가지고, The second polarizing film 105 has a second protective layer 124, 상기 제 2 및 제 3 지연막 (118, 117) 과 상기 제 2 보호층 (124) 은 그 사이에 상기 제 2 편광층 (120) 을 샌드위치하는, 편광막 쌍.And the second and third retardation films (118, 117) and the second protective layer (124) sandwich the second polarization layer (120) therebetween. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2 지연막 (118) 은 상기 제 3 지연막 (117) 보다 상기 제 1 편광막 (101) 에 더 가깝게 배치되는, 편광막 쌍.The second retardation film (118) is disposed closer to the first polarization film (101) than the third retardation film (117), polarizing film pair. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2 지연막 (118) 은 상기 제 3 지연막 (117) 보다 상기 제 1 편광막 (101) 으로부터 더 멀게 배치되는, 편광막 쌍.And the second retardation film (118) is disposed farther from the first polarization film (101) than the third retardation film (117). 균질배향된 액정 (LC) 층 (103);Homogeneously oriented liquid crystal (LC) layer 103; 상기 LC 층 (103) 을 그 사이에 샌드위치하여 LC 셀을 형성하는 제 1 및 제 2 기판 (102, 104); 및First and second substrates (102, 104) sandwiching the LC layer (103) therebetween to form an LC cell; And 상기 LC 셀을 그 사이에 샌드위치하고 제 1 및 제 2 편광층 (120, 120) 을 각각 포함하는 제 1 및 제 2 편광막 (101, 105) 을 구비하며,First and second polarizing films 101 and 105 sandwiching the LC cell therebetween and including first and second polarizing layers 120 and 120, respectively, 상기 제 1 편광막 (101) 은 상기 제 1 편광층 (120) 과 상기 제 2 편광막 (105) 사이에 배치된 제 1 지연막 (119) 과 결합되며, 상기 제 1 지연막 (119) 은 복굴절 특성, 0 내지 10 nm 의 면내방향 지연, 및 0 내지 35 nm 의 두께방향 지연을 가지고,The first polarizing film 101 is combined with the first retardation film 119 disposed between the first polarizing layer 120 and the second polarizing film 105, and the first retardation film 119 is Having birefringence characteristics, in-plane retardation of 0 to 10 nm, and thickness retardation of 0 to 35 nm, 상기 제 2 편광막 (105) 은 상기 제 2 편광층 (120) 과 상기 제 1 편광막 (101) 사이에 배치된 제 2 및 제 3 지연막 (118, 117) 과 결합되고,The second polarizing film 105 is combined with second and third retardation films 118 and 117 disposed between the second polarizing layer 120 and the first polarizing film 101, 상기 제 2 지연막 (118) 은 복굴절 특성, 35 내지 245 nm 의 면내방향 지연, 제 1 굴절율 (n1) < 제 2 굴절율 (n2) 인 제 1 면내방향 광축의 제 1 굴절율 (n1) 및 제 2 면내방향 광축의 제 2 굴절율 (n2) 을 가지며, 상기 제 2 광축은 상기 제 2 편광층 (120) 의 흡수축과 평행하거나 직교하고,The second retardation film 118 has a birefringence characteristic, an in-plane retardation of 35 to 245 nm, a first refractive index n1 and a second refractive index of the first in-plane optical axis, wherein the first refractive index n1 <second refractive index n2. Has a second refractive index n2 of the in-plane optical axis, and the second optical axis is parallel or orthogonal to the absorption axis of the second polarizing layer 120, 상기 제 3 지연막 (117) 은, 복굴절 특성, 0 내지 15 nm 의 면내방향 지연, 50 내지 123 nm 의 두께방향 지연, 양의 단일축 광학 특성, 및 상기 제 2 편광층 (120) 에 직교하는 광축을 가지는, 액정 디스플레이 (LCD) 장치.The third retardation film 117 has a birefringence characteristic, an in-plane retardation of 0 to 15 nm, a thickness retardation of 50 to 123 nm, a positive monoaxial optical characteristic, and orthogonal to the second polarizing layer 120. A liquid crystal display (LCD) device having an optical axis. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 제 2 지연막 (118) 의 상기 제 1 면내방향 광축은 상기 균질배향된 LC 층 (103) 의 광축과 평행하거나 직교하는, LCD 장치.The first in-plane optical axis of the second retardation film (118) is parallel or orthogonal to the optical axis of the homogeneously oriented LC layer (103). 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 제 2 지연막 (118) 은 상기 제 3 지연막 (117) 보다 상기 제 1 편광막 (101) 에 더 가깝게 배치되며, 상기 제 2 지연막 (118) 의 상기 제 1 면내방향 광축은 상기 균질배향된 LC 층 (103) 의 상기 광축에 직교하는, LCD 장치.The second retardation film 118 is disposed closer to the first polarization film 101 than the third retardation film 117, and the first in-plane optical axis of the second retardation film 118 is homogeneous. LCD device orthogonal to the optical axis of the oriented LC layer (103). 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 제 2 지연막 (118) 은 상기 제 3 지연막 (117) 보다 상기 제 1 편광막 (101) 으로부터 더 멀게 배치되며, 상기 제 2 지연막 (118) 의 상기 제 1 면내방향 광축은 상기 균질배향된 LC 층 (103) 의 상기 광축과 평행한, LCD 장치.The second retardation film 118 is disposed farther from the first polarization film 101 than the third retardation film 117, and the first in-plane optical axis of the second retardation film 118 is homogeneous. LCD device parallel to the optical axis of the oriented LC layer (103).
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