KR100904124B1 - 액정 패널 및 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 액정 패널은, 액정셀, 상기 액정셀의 한쪽 측에 배치된 제1 편광자, 상기 액정셀의 다른쪽 측에 배치된 제2 편광자, 상기 액정셀과 상기 제1 편광자 사이에 배치된 위상차 필름 (A)를 적어도 구비하고, 상기 위상차 필름 (A)는, 하기 화학식 I로 표시되는 치환기 (a)를 적어도 갖는 열가소성 중합체를 포함하고, 파장 750 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[750])이 파장 550 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[550])보다 큰 것이다.
상기 액정 패널은 시야각이 넓고, 360° 어떠한 방향으로부터 화면을 봐도 문자나 화상의 착색이 작고, 컬러 쉬프트가 작아지는 효과를 갖는다.
<화학식 I>
Figure 112007076984230-pct00011
액정 패널, 액정 표시 장치, 편광자, 위상차 필름

Description

액정 패널 및 액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL PANELS AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICES}
본 발명은, 경사 방향의 콘트라스트비가 높은 액정 패널 및 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치(이하, LCD라고 하는 경우가 있음)는, 액정 분자의 전기 광학 특성을 이용하여 문자나 화상을 표시하는 소자이다. 이 LCD의 구동 모드 중 하나로서, 버티컬ㆍ얼라이먼트(VA) 모드가 있다. 종래, VA 모드의 LCD는 시야각이 좁다는 결점이 있었다. 또한, 상기 LCD는 경사 방향으로부터 화면을 보면, 문자나 화상이 착색된다는 과제가 있었다. 또한, 상기 LCD는, 방위에 따라 색채가 크게 변화(컬러 쉬프트라고도 함)된다는 과제가 있었다. 이 과제를 해결하기 위해, 예를 들면 장파장의 빛으로 측정한 위상차값이 단파장의 빛으로 측정한 위상차값보다 큰 특성(역파장 분산 특성이라고도 함)을 나타내는 위상차 필름을 사용한 액정 패널이 개시되어 있다(예를 들면, 하기 특허 문헌 1 참조). 그러나, 종래의 액정 패널을 구비하는 액정 표시 장치에서, 시야각이 좁거나, 화면의 착색 및 색채의 변화와 같은 결점은 충분히 개선되어 있지 않았다. 그 때문에, 이러한 과제의 개선이 요망되고 있다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 공보 제3648240호
본 발명의 목적은 시야각이 넓고, 360° 어떠한 방향으로부터 화면을 봐도 문자나 화상의 착색이 작으며, 컬러 쉬프트가 작은 액정 패널 및 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과, 이하에 나타내는 액정 패널에 의해 상기 목적을 달성할 수 있다는 것을 발견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명의 액정 패널은 액정셀, 상기 액정셀의 한쪽 측에 배치된 제1 편광자, 상기 액정셀의 다른쪽 측에 배치된 제2 편광자, 상기 액정셀과 상기 제1 편광자 사이에 배치된 위상차 필름 (A)를 적어도 구비하고, 상기 위상차 필름 (A)는 하기 화학식 I로 표시되는 치환기 (a)를 적어도 갖는 열가소성 중합체를 포함하고, 파장 750 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[750])이 파장 550 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[550])보다 큰 것을 특징으로 한다.
Figure 112007076984230-pct00001
화학식 I 중, R1 내지 R7은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 할 로겐화 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알콕시기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 티오알콕시기, 직쇄 또는 분지된 알콕시카르보닐기, 아실옥시기, 아미노기, 아지드기, 니트로기, 시아노기, 수산기 또는 티올기를 나타낸다(단, R1은 수소 원자가 아님).
본 발명의 액정 패널은 상기 위상차 필름 (A)를 사용함으로써, 시야각이 넓고, 360° 어떠한 방향으로부터 화면을 봐도 문자나 화상의 착색이 작으며, 컬러 쉬프트가 작아진다. 이러한 액정 패널을 구비하는 액정 표시 장치는, 광 시야각이고, 컬러 쉬프트 등이 작으며, 표시 특성이 우수하다.
바람직한 실시 형태의 액정 패널은, 상기 액정셀이 호메오트로픽(homeotropic) 배열로 배향시킨 액정 분자를 포함한다.
바람직한 실시 형태의 액정 패널은, 상기 위상차 필름 (A)의 지상축 방향이 상기 제1 편광자의 흡수축 방향과 실질적으로 직교한다.
바람직한 실시 형태의 액정 패널은, 상기 열가소성 중합체가 비닐아세탈계 중합체, 올레핀계 중합체 또는 카르보네이트계 중합체이다.
바람직한 실시 형태의 액정 패널은, 상기 위상차 필름 (A)의 파장 750 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[750])과, 파장 550 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[550])의 차 (ΔRe750 -550=Re[750]-Re[550])이 5 ㎚ 이상이다.
바람직한 실시 형태의 액정 패널은, 상기 위상차 필름 (A)의 파장 590 ㎚에서의 면내의 복굴절률 (Δnxy[590])이 0.001 이상이다.
바람직한 실시 형태의 액정 패널은, 상기 위상차 필름 (A)의 광탄성 계수의 절대값이 50×10-12(㎡/N) 이하이다.
바람직한 실시 형태의 액정 패널은, 상기 위상차 필름 (A)의 굴절률 타원체가 nx>ny=nz 또는 nx>ny>nz의 관계를 나타내는 것이다.
바람직한 실시 형태의 액정 패널은, 상기 위상차 필름 (A)와 상기 제2 편광자 사이에, 굴절률 타원체가 nx=ny>nz의 관계를 나타내는 위상차 필름 (B)를 추가로 구비하고 있다.
바람직한 실시 형태의 액정 패널은, 상기 위상차 필름 (B)가 셀룰로오스계 중합체, 아미드이미드계 중합체, 이미드계 중합체, 아미드계 중합체, 에테르에테르케톤계 중합체 및 시클로올레핀계 중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 중합체를 포함한다.
바람직한 실시 형태의 액정 패널은, 상기 위상차 필름 (A)의 파장 분산값 (DA)와, 상기 위상차 필름 (B)의 파장 분산값 (DB)의 차 (DA-DB)가 0.05 이상이다.
단, 파장 분산값 (DA)는, 수학식; Re[750]/Re[550]으로부터 산출되는 값이다. Re[750] 및 Re[550]은, 각각 파장 750 ㎚ 및 550 ㎚에서의 면내의 위상차값이다. 파장 분산값 (DB)는, 수학식; R40[750]/R40[550]으로부터 산출되는 값이다. R40[750] 및 R40[550]은, 각각 파장 750 ㎚ 및 550 ㎚에서의 법선 방향으로부터 40도 경사시켜 측정한 위상차값이다.
본 발명의 별도의 측면에 따르면, 액정 표시 장치가 제공된다. 이 액정 표 시 장치는 상기 어느 하나의 액정 패널을 포함한다.
[도 1] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다.
[도 2] 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다.
[도 3] 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다.
[도 4] 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다.
[도 5] 본 발명에 사용되는 편광자의 대표적인 제조 공정의 개념을 나타내는 모식도이다.
[도 6] 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 개략 단면도이다.
[도 7] 실시예 1의 액정 패널에 사용한 위상차 필름 (A-1)과 위상차 필름 (B)의 파장 분산 특성을 나타내는 그래프도이다.
[도 8] 실시예 1의 액정 표시 장치의 콘트라스트 등고선도이다.
[도 9] 실시예 1 및 비교 참고예 1의 액정 표시 장치의 흑색 화상을 표시한 화면의 극각 60°, 방위각 0° 내지 360°에서의 착색(a*)의 변화를 나타내는 그래프도이다.
[도 10] 실시예 1 및 비교 참고예 1의 액정 표시 장치의 흑색 화상을 표시한 화면의 극각 60°, 방위각 0° 내지 360°에서의 컬러 쉬프트량(Δa*b*)의 변화를 나타내는 그래프도이다.
<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
〔용어의 정의〕
본 명세서에서의 용어 및 기호의 정의는 이하와 같다.
(1) 굴절률 (nx, ny, nz):
"nx"는 면내의 굴절률이 최대가 되는 방향(즉, 지상축 방향)의 굴절률이다. "ny"는 면내에서 지상축과 직교하는 방향(즉, 진상축 방향)의 굴절률이다. "nz"는 두께 방향의 굴절률이다.
(2) 면내의 위상차값:
면내의 위상차값 (Re[λ])는, 23 ℃에서 파장λ(㎚)에서의 필름의 면내의 위상차값을 말한다. Re[λ]는, 필름의 두께를 d(㎚)로 했을 때, Re[λ]=(nx-ny)×d에 의해 산출되는 값이다.
(3) 40도 경사의 위상차값:
R40[λ]는, 23 ℃에서 파장 λ(㎚)에서의 필름의 법선 방향으로부터 40도 경사시켜 측정한 위상차값을 말한다.
(4) 면내의 복굴절률:
면내의 복굴절률 (Δnxy[λ])는, 수학식; Re[λ]/d에 의해 산출되는 값이다.
(5) 두께 방향의 위상차값:
두께 방향의 위상차값 (Rth[λ])는, 23 ℃에서 파장 λ(㎚)에서의 필름의 두께 방향의 위상차값을 말한다. Rth[λ]는 필름의 두께를 d(㎚)로 했을 때, Rth[λ]=(nx-nz)×d에 의해 산출되는 값이다.
(6) 두께 방향의 복굴절률:
두께 방향의 복굴절률 (Δnxz[λ])는, 수학식; Rth[λ]/d에 의해 산출되는 값이다.
(7) Nz 계수:
Nz 계수는, 수학식; Rth[590]/Re[590]에 의해 산출되는 값이다.
(8) 파장 분산값:
파장 분산값 (DA)는, 수학식; Re[750]/Re[550]으로부터 산출되는 값이다. 파장 분산값 (DB)는, 수학식; R40[750]/R40[550]으로부터 산출되는 값이다.
(9) 본 명세서에서, "nx=ny" 또는 "ny=nz"로 기재할 때에는, 이들이 완전히 동일한 경우 뿐만 아니라, 실질적으로 동일한 경우를 포함한다. 따라서, 예를 들면 nx=ny로 기재하는 경우에도, Re[590]이 10 ㎚ 미만인 경우를 포함한다.
(10) 본 명세서에서 "실질적으로 직교"란, 광학적인 2개의 축이 이루는 각도가 90°±2°인 경우를 포함하고, 바람직하게는 90°±1°이다. "실질적으로 평행"이란, 광학적인 2개의 축이 이루는 각도가 0°±2°인 경우를 포함하고, 바람직하게는 0°±1°이다.
〔A. 액정 패널의 개요〕
본 발명의 액정 패널은 액정셀, 상기 액정셀의 한쪽 측에 배치된 제1 편광자, 상기 액정셀의 다른쪽 측에 배치된 제2 편광자, 상기 액정셀과 상기 제1 편광 자 사이에 배치된 위상차 필름 (A)를 적어도 구비한다.
상기 위상차 필름 (A)는, 하기 화학식 I로 표시되는 치환기 (a)를 적어도 갖는 열가소성 중합체를 포함하고, 파장 750 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[750])이 파장 550 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[550])보다 크다.
<화학식 I>
Figure 112007076984230-pct00002
화학식 I 중, R1 내지 R7은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 할로겐화 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알콕시기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 티오알콕시기, 직쇄 또는 분지된 알콕시카르보닐기, 아실옥시기, 아미노기, 아지드기, 니트로기, 시아노기, 수산기 또는 티올기를 나타낸다(단, R1은 수소 원자가 아님).
본 발명의 액정 패널의 바람직한 실시 형태에 대하여, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다. 도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다. 이 액정 패널 (101)은 제1 편광자 (21), 위상차 필름 (A) (31), 액정셀 (10), 제2 편광자 (22)를 적어도 이 순서대로 구비한다. 위상차 필름 (A) (31)은, 액정셀 (10)과 제1 편광자 (21) 사이에 배치된다.
도 2는, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다. 이 액정 패널 (102)는 제1 편광자 (21), 위상차 필름 (A) (31), 액정셀 (10), 위상차 필름 (B) (32), 제2 편광자 (22)를 적어도 이 순서대로 구비한다. 위상차 필름 (A) (31)은, 액정셀 (10)과 제1 편광자 (21) 사이에 배치된다. 위상차 필름 (B) (32)는, 액정셀 (10)과 제2 편광자 (22) 사이에 배치된다. 이러한 형태에 따르면, 위상차 필름이 액정셀의 양측에 배치되기 때문에, 위상차 필름에 팽창이나 수축이 발생한 경우에도, 액정셀에 왜곡이 발생하기 어렵다. 그 결과, 광학적인 불균일이 발생하기 어려운 액정 패널을 얻을 수 있다.
도 3은, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다. 이 액정 패널 (103)은 제1 편광자 (21), 위상차 필름 (A) (31), 위상차 필름 (B) (32), 액정셀 (10), 제2 편광자 (22)를 적어도 이 순서대로 구비한다. 위상차 필름 (A) (31)은, 위상차 필름 (B) (32)와 제1 편광자 (21) 사이에 배치된다. 위상차 필름 (B) (32)는, 액정셀 (10)과 위상차 필름 (A) (31) 사이에 배치된다.
도 4는, 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다. 이 액정 패널 (104)는 제1 편광자 (21), 보호층 (A) (23), 위상차 필름 (A) (31), 액정셀 (10), 위상차 필름 (B) (32), 보호층 (B) (24), 제2 편광자 (22)를 적어도 이 순서대로 구비한다. 보호층 (A) (23)은, 제1 편광자 (21)과 위상차 필름 (A) (31) 사이에 배치된다. 보호층 (B) (24)는, 제2 편광자 (22)와 위상차 필름 (B) (32) 사이에 배치된다. 위상차 필름 (A) (31)은, 액정셀 (10)과 보호층 (A) (23) 사이에 배치된다. 위상차 필름 (B) (32)는, 액정셀 (10)과 보호층 (B) (24) 사이에 배 치된다. 이러한 형태에 따르면, 위상차 필름 (A) 및 (B)가 인접하는 편광자에 직접 점착되지 않기 때문에, 상기 편광자의 수축 응력이 위상차 필름에 영향을 주기 어렵다. 그 결과, 광학적인 불균일이 발생하기 어려운 액정 패널을 얻을 수 있다.
또한, 실용적으로는 제1 및/또는 제2 편광자의 액정셀을 구비하는 측과는 반대측에, 임의의 보호층이나 표면 처리층이 배치될 수 있다. 또한, 상기 액정 패널의 구성 부재의 사이에는, 임의의 접착층이 설치될 수 있다. 이 "접착층"이란, 인접하는 부재와의 면과 면을 접합하고, 실용상 충분한 접착력과 접착 시간에 일체화시키는 것을 말한다. 상기 접착층을 형성하는 재료로서는, 예를 들면 접착제, 점착제, 앵커 코팅제를 들 수 있다. 상기 접착층은, 피착체의 표면에 앵커 코팅제가 형성되고, 그 위에 접착제층 또는 점착제층이 형성된 다층 구조일 수도 있다. 또한, 접착층은 육안으로 인지할 수 없는 얇은 층(헤어 라인이라고도 함)일 수도 있다. 이하, 본 발명의 구성 부재에 대하여 상세히 설명하지만, 본 발명은 하기의 특정한 실시 형태만으로 한정되지 않는다.
〔B. 액정셀〕
도 1을 참조하면, 본 발명에 사용되는 액정셀 (10)은, 한쌍의 기판 (11), (11')과 기판 (11), (11') 사이에 협지된 표시 매체로서의 액정층 (12)를 갖는다. 한쪽 기판(능동 매트릭스 기판) (11')에는, 액정의 전기 광학 특성을 제어하는 스위칭 소자(대표적으로는 TFT)와, 이 능동 소자에 게이트 신호를 부여하는 주사선 및 소스 신호를 부여하는 신호선이 설치되어 있다(모두 도시하지 않음). 다른쪽 기판(컬러 필터 기판) (11)에는, 컬러 필터가 설치된다. 또한, 컬러 필터는, 능동 매트릭스 기판 (11)'에 설치할 수도 있다. 또는, 예를 들면 필드 시퀀셜 방식과 같이 액정 표시 장치의 백 라이트에 RGB3색 광원이 사용되는 경우에는, 상기 컬러 필터는 생략될 수 있다. 기판 (11)과 기판 (11)'의 간격(셀 간격)은, 스페이서(도시하지 않음)에 의해 제어된다. 기판 (11) 및 기판 (11)'의 액정층 (12)와 접하는 측에는, 예를 들면 폴리이미드를 포함하는 배향막(도시하지 않음)이 설치되어 있다. 또는, 예를 들면 패턴화된 투명 전극에 의해 형성되는 프린지 전계를 이용하여, 액정 분자의 초기 배향이 제어되는 경우에는, 상기 배향막은 생략될 수 있다.
상기 액정셀은, 바람직하게는 호메오트로픽 배열로 배향시킨 액정 분자를 포함한다. 본 명세서에서 "호메오트로픽 배열"이란, 액정 분자의 배향 벡터가 배향 처리된 기판과 액정 분자의 상호 작용의 결과, 기판 평면에 대하여 수직으로(법선 방향으로) 배향된 상태를 말한다. 또한, 상기 호메오트로픽 배열은, 액정 분자의 배향 벡터가 기판 법선 방향에 대하여, 다소 기울어져 있는 경우(즉, 액정 분자가 프리틸트를 갖는 경우)도 포함된다. 액정 분자가 프리틸트를 갖는 경우, 그 프리틸트각(기판 법선으로부터의 각도)은 바람직하게는 5° 이하이고, 더욱 바람직하게는 3° 이하이다. 프리틸트각을 상기 범위로 함으로써, 콘트라스트비가 높은 액정 표시 장치가 얻어질 수 있다.
상기 액정셀은, 바람직하게는 굴절률 타원체가 nz>nx=ny의 관계를 갖는다. 굴절률 타원체가 nz>nx=ny의 관계를 갖는 액정셀의 구동 모드로서는, 예를 들면 버티컬ㆍ얼라이먼트(VA) 모드나, 수직 배향형 ECB(Electrically Controlled Birefringence) 모드를 들 수 있다. 바람직하게는, 상기 액정셀은 버티컬ㆍ얼라이 먼트(VA) 모드이다.
상기 VA 모드의 액정셀은 전압 제어 복굴절 효과를 이용하여, 전계가 존재하지 않는 상태에서 호메오트로픽 배열로 배향시킨 액정 분자를 기판에 대하여 법선 방향의 전계에서 응답시킨다. 구체적으로 VA 모드의 액정셀은, 예를 들면 일본 공개 특허 공보 (소)62-210423호나, 일본 공개 특허 공보 (평)4-153621호에 기재되어 있다. VA 모드의 액정셀은 노멀 블랙 방식인 경우, 전계가 존재하지 않는 상태에서는 액정 분자가 기판에 대하여 법선 방향으로 배향하고 있다. 이 때문에, 상기 액정셀은 상하의 편광판을 직교 배치시키면, 흑색 표시가 얻어진다. 한편, VA 모드의 액정셀은 전계가 존재하는 상태에서는, 액정 분자가 편광판의 흡수축에 대하여 45° 방위로 벗어나도록 동작함으로써, 투과율이 커져 백색 표시가 얻어진다.
상기 VA 모드의 액정셀은, 예를 들면 일본 공개 특허 공보 (평)11-258605호에 기재되어 있는 바와 같이, 전극에 슬릿을 형성한 것이나, 표면에 돌기를 형성한 기재를 사용함으로써 멀티 도메인화한 것일 수도 있다. 이러한 액정셀은, 예를 들면 샤프(주) 제조의 ASV(Advanced Super View) 모드, 동사 제조의 CPA(Continuous Pinwheel Alignment) 모드, 후지쯔(주) 제조의 MVA(Multi-domain Vertical Alignment) 모드, 삼성 전자(주) 제조의 PVA(Patterned Vertical Alignment) 모드, 동사 제조의 EVA(Enhanced Vertical Alignment) 모드, 산요 덴끼(주) 제조의 SURVIVAL(Super Ranged Viewing by Vertical Alignment) 모드 등을 들 수 있다.
상기 액정셀의 전계가 존재하지 않는 상태에서의 RthLC[590]은, 바람직하게 는 -500 ㎚ 내지 -200 ㎚이고, 더욱 바람직하게는 -400 ㎚ 내지 -200 ㎚이다. 여기서, 상기 RthLC[590]은, 23 ℃에서의 파장 590 ㎚에서 측정한 액정셀의 두께 방향의 위상차값이다. 상기 RthLC[590]의 값은, 액정 분자의 복굴절률과 셀 간격에 따라 적절하게 설정된다. 상기 액정셀의 셀 간격(기판 간격)은, 통상적으로 1.0 ㎛ 내지 7.0 ㎛이다.
상기 액정셀은, 시판된 액정 표시 장치에 탑재되어 있는 것을 그대로 사용할 수도 있다. VA 모드의 액정셀을 포함하는 시판된 액정 표시 장치로서는, 예를 들면, 샤프(주) 제조의 37V형 액정 텔레비전(상품명 "AQUOS LC-37AD5"), SUMSUNG사 제조의 32V형 와이드 액정 텔레비전(상품명 "LN32R51B"), (주) 나나오 제조의 액정 텔레비전(상품명 "FORIS SC26XD1"), AU Optronics사 제조의 액정 텔레비전(상품명 "T460HW01") 등을 들 수 있다.
〔C. 편광자〕
본 명세서에서 "편광자"란, 자연광이나 편광으로부터 임의의 편광으로 변환할 수 있는 소자를 말한다. 본 발명에 사용되는 제1 및 제2 편광자는 특별히 제한은 없지만, 바람직하게는 자연광 또는 편광을 직선 편광으로 변환하는 것이다. 이러한 편광자는, 바람직하게는 입사하는 빛을 직교하는 2개의 편광 성분으로 나누었을 때, 그 중의 한쪽 편광 성분을 투과시키는 기능을 갖고, 다른쪽 편광 성분을 흡수, 반사 및 산란시키는 기능으로부터 선택되는 하나 이상의 기능을 갖는다. 상기 제1 및 제2 편광자의 두께는, 각각 바람직하게는 5 ㎛ 내지 50 ㎛이다. 상기 제1 편광자의 흡수축 방향은, 바람직하게는 상기 제2 편광자의 흡수축 방향과 실질적으로 직교가 되도록 제1 및 제2 편광자가 배치된다. 상기 제1 및 제2 편광자는, 각각 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 제1 및 제2 편광자는 단체 투과율이 38 ％ 내지 45 ％이고, 편광도가 99 ％ 이상인 것이 바람직하다. 또한, 편광도의 이론상의 상한은 100 ％이다. 단체 투과율 및 편광도를 상기한 조건으로 하는 편광자를 사용함으로써, 정면 방향의 콘트라스트비가 높은 액정 표시 장치가 얻어질 수 있다.
본 발명에 사용되는 제1 및 제2 편광자는, 임의의 적절한 것이 선택될 수 있다. 상기 제1 및 제2 편광자는, 바람직하게는 요오드와 비닐알코올계 중합체를 포함한다. 이러한 편광자는, 통상적으로 비닐알코올계 중합체를 주성분으로 하는 고분자 필름을 요오드 수용액으로 염색하고, 이것을 연신함으로써 얻을 수 있다. 상기 편광자의 요오드 함유량은, 바람직하게는 2 중량％ 내지 5 중량％이다. 요오드함유량을 상기 범위로 함으로써, 광학 특성이 우수한 편광자가 얻어다.
상기 비닐알코올계 중합체는, 비닐에스테르계 단량체를 중합하여 얻어지는 비닐에스테르계 중합체를 비누화함으로써 얻을 수 있다. 상기 비닐알코올계 중합체의 비누화도는, 바람직하게는 95 몰％ 이상이다. 상기 비누화도는, JIS K 6726-1994에 준하여 구할 수 있다. 비누화도가 상기 범위인 비닐알코올계 중합체를 사용함으로써, 내구성이 우수한 편광자를 얻을 수 있다.
상기 비닐알코올계 중합체의 평균 중합도는, 목적에 따라 적절한 값이 선택될 수 있다. 상기 평균 중합도는 바람직하게는 1200 내지 3600이다. 또한, 평균 중합도는 JIS K 6726-1994에 준하여 구할 수 있다.
상기 비닐알코올계 중합체를 주성분으로 하는 고분자 필름을 얻는 방법으로서는, 임의의 적절한 성형 가공법이 이용될 수 있다. 상기 성형 가공법으로서는, 예를 들면 일본 공개 특허 공보 제2001-315144호의 [실시예 1]에 기재된 방법을 들 수 있다.
상기 비닐알코올계 중합체를 주성분으로 하는 고분자 필름은, 바람직하게는 가소제 및/또는 계면활성제를 함유한다. 상기 가소제로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜이나 글리세린 등의 다가 알코올을 들 수 있다. 상기 계면활성제로서는, 예를 들면 비이온 계면활성제를 들 수 있다. 상기 가소제 및 계면활성제의 함유량은, 바람직하게는 비닐알코올계 중합체 100 중량부에 대하여 1을 초과하고 10 중량부 이하이다. 상기 가소제 및 계면활성제는, 편광자의 염색성이나 연신성을 보다 향상시키는 목적으로 사용된다.
상기 비닐알코올계 중합체를 주성분으로 하는 고분자 필름은, 시판된 필름을 그대로 사용할 수도 있다. 시판된 폴리비닐알코올계 수지를 주성분으로 하는 고분자 필름으로서는, 예를 들면 (주)구라레 제조의 상품명 "구라레 비닐론 필름", 도셀로(주) 제조의 상품명 "도셀로 비닐론 필름", 닛본 고세이 가가꾸 고교(주) 제조의 상품명 "니찌고 비닐론 필름" 등을 들 수 있다.
편광자의 제조 방법의 일례에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는, 본 발명에 사용되는 편광자의 대표적인 제조 공정의 개념을 나타내는 모식도이다. 이 제조 방법에서는, 비닐알코올계 중합체를 주성분으로 하는 고분자 필름 (301)이 조출부(繰出部) (300)으로부터 조출되고, 우선 요오드를 포함하는 수용액욕 (310) 중에 침지된다. 이때, 고분자 필름 (301)은, 속도비가 상이한 롤 (311) 및 (312)에서 필름 길이 방향으로 장력을 부여하면서, 팽윤 및 염색 공정에 사용된다. 이어서, 고분자 필름은 붕산과 요오드화칼륨을 포함하는 수용액의 욕 (320) 중에 침지되고, 속도비가 상이한 롤 (321) 및 (322)에서 필름의 길이 방향으로 장력을 부여하면서, 가교 처리에 사용된다. 가교 처리된 필름은, 롤 (331) 및 (332)에 의해 요오드화칼륨을 포함하는 수용액욕 (330) 중에 침지되고, 수세 처리에 제공된다. 수세 처리된 고분자 필름은 건조 수단 (340)에서 건조되고, 권취부 (360)에서 권취된다. 편광자 (350)의 연신 배율은, 일반적으로 본래 길이의 5배 내지 7배이다.
〔D. 위상차 필름 (A)〕
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 사용되는 위상차 필름 (A) (31)은 액정셀 (10)과 제1 편광자 (21) 사이에 배치된다. 상기 위상차 필름 (A)를 배치할 때, 위상차 필름 (A)의 지상축 방향과 제1 편광자의 흡수축의 위치 관계는, 목적에 따라 적절하게 선택될 수 있다. 바람직하게는, 상기 위상차 필름 (A)의 지상축 방향과 상기 제1 편광자의 흡수축 방향이 실질적으로 직교 또는 실질적으로 평행해지도록, 위상차 필름 (A)와 제1 편광자가 배치된다. 더욱 바람직하게는, 상기 위상차 필름 (A)의 지상축 방향과 상기 제1 편광자의 흡수축 방향이 실질적으로 직교하도록, 위상차 필름 (A)와 제1 편광자가 배치된다.
〔D-1. 위상차 필름 (A)의 재료〕
본 발명에 사용되는 위상차 필름 (A)는, 하기 화학식 I로 표시되는 치환기 (a)를 적어도 갖는 열가소성 중합체를 포함한다. 상기 열가소성 중합체의 함유량은, 위상차 필름 (A)의 전체 고형분 100에 대하여, 바람직하게는 50 내지 100(중량비)이다. 본 명세서에서 "열가소성"이란, 가열에 의해 연화되어 소성을 나타내고, 냉각하면 고화되는 성질을 말한다. 또한 "중합체"란, 중합도(해당 중합체가 복수의 구성 단위를 포함하는 경우에는, 각 구성 단위의 합계의 중합도)가 20 이상인 고중합체를 포함하고, 중합도가 2 이상 20 미만인 저중합체(올리고머라고도 함)를 포함한다.
<화학식 I>
Figure 112007076984230-pct00003
상기 화학식 I 중, R1 내지 R7은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 할로겐화 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알콕시기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 티오알콕시기, 직쇄 또는 분지된 알콕시카르보닐기, 아실옥시기, 아미노기, 아지드기, 니트로기, 시아노기, 수산기 또는 티올기를 나타낸다(단, R1은 수소 원자가 아님).
이하, "할로겐 원자, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 할로겐화 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알콕시기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 티오알콕시기, 직쇄 또는 분지된 알콕시카르보닐기, 아실옥시기, 아미노기, 아지드기, 니트로기, 시아노기, 수산기 또는 티올기"를 총칭하여, "치환기 (a)"로 하는 경우가 있다.
상기 화학식 중, R1은 해당 치환기 (a)가 결합되어 있는 열가소성 중합체의 입체 배좌를 제어하기 위해 사용된다. 구체적으로는, 화학식 I의 결합손(주쇄와의 결합 부위)에 근접하는 R1 부위가 상기 치환기 (a)이기 때문에, 상기 치환기 (a)와 주쇄가 입체 장해를 발생하여, 상기 화학식 I의 나프틸기의 평면 구조가 열가소성 중합체의 주쇄의 배향 방향에 대하여 실질적으로 직교 방향으로 배향한다고 생각된다. 이와 같이 배향하는 화학식 I을 갖는 열가소성 중합체를 사용함으로써, 파장 750 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[750])이 파장 550 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[550])보다 큰(즉, 역파장 분산 특성을 나타냄) 위상차 필름 (A)를 얻을 수 있다.
따라서, 화학식 I의 R1은, 수소 원자보다 입체적으로 크면 주쇄와 입체 장해를 발생할 수 있기 때문에, R1은 상기 치환기 (a)로부터 적절하게 선택할 수 있다.
한편, 화학식 I의 R2 내지 R7의 부위, R1 부위에 비해 주쇄와 입체 장해를 발생시키기 어려운 부위이기 때문에, R2 내지 R7은 수소 원자일 수도 있고, 상기 치환기 (a)일 수도 있다. 바람직하게는 적어도 R7이 수소 원자이고, 보다 바람직하게는 R2 내지 R7이 수소 원자이다.
상기 치환기 (a)의 중합체로의 도입 방법은, 임의의 적절한 방법이 이용될 수 있다. 상기 도입 방법으로서는, 예를 들면 (i) 상기 치환기와 치환 가능한 반응성 부위를 갖는 중합체를 미리 중합하고, 상기 중합체의 반응성 부위에 상기 치환기 (a)를 갖는 화합물을 반응시키는 방법, (ii) 상기 치환기 (a)를 갖는 단량체와 다른 단량체를 공중합시키는 방법을 들 수 있다.
상기 치환기 (a)를 갖는 화합물 및 단량체는 1-나프탈렌 유도체이고, 중합체로의 도입 방법에 적합한 것이 선택될 수 있다. 상기 치환기 (a)를 갖는 화합물 및 단량체는, 예를 들면 1-나프토알데히드, 1-아미노나프탈렌, 1-히드록시나프탈렌, 1-나프톤 및 이들의 유도체이다.
상기 열가소성 중합체는, 상기 치환기 (a)를 갖는 것이면 임의의 구조를 갖는 것이 사용될 수 있다. 상기 열가소성 중합체의 주쇄의 결합은, 예를 들면 아세탈 결합, 탄소 원자끼리의 결합, 카르보네이트 결합, 에스테르 결합, 아미드 결합, 우레탄 결합, 에테르 결합, 실록산 결합 등을 들 수 있다. 위상차 필름 (A)의 형성 재료로서 바람직한 결합은, 아세탈 결합, 탄소 원자끼리의 결합, 카르보네이트 결합이다. 즉, 상기 열가소성 중합체는, 바람직하게는 비닐아세탈계 중합체, 올레핀계 중합체, 또는 카르보네이트계 중합체이다. 상기 중합체를 사용하면 역파장 분산 특성을 나타내고, 광탄성 계수의 절대값이 작은 위상차 필름 (A)를 얻을 수 있기 때문이다. 또한, 상기 올레핀계 중합체에는, 쇄상 올레핀 이외에 환상 올레 핀계 중합체도 포함된다. 상기 환상 올레핀계 중합체로서는, 노르보르넨이나 디시클로펜타디엔 등의 개환 중합체, 이들의 수소 첨가물 등을 들 수 있다.
특히 바람직하게는, 상기 열가소성 중합체는 하기 화학식 II로 표시되는 반복 단위를 적어도 갖는다. 화학식 II 중, l, m, n의 각 기본 단위의 배열 순서는 특별히 제한되지 않으며, 교대, 랜덤, 또는 블록 중 어느 하나일 수 있다. 이러한 열가소성 중합체는, 범용 용제(예를 들면, 아세톤, 아세트산에틸, 톨루엔 등)로의 용해성이 우수하고, 연신 등의 조작성이 우수한 유리 전이 온도를 나타낸다.
Figure 112007076984230-pct00004
상기 화학식 II 중, R1 내지 R7은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알콕시기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 티오알콕시기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알콕시카르보닐기, 아실옥시기, 아미노기, 아지드기, 니트로기, 시아노기, 수산기 또는 티올기를 나타낸다(단, R1은 수소 원자가 아님). A1 및 A2는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알킬기, 또는 치환 또는 비치환된 페닐기를 나타낸다. A3은 수소 원자, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알킬기, 탄소수 5 내지 10의 치환 또는 비치환된 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 페닐기, 치환 또는 비치환된 나프틸기, 또는 치환 또는 비치환된 복소환기를 나타낸다. A4는 수소 원자, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알킬기, 벤질기, 실릴기, 인산기, 아실기, 벤조일기 또는 술포닐기를 나타낸다.
상기 화학식 II로 표시되는 반복 단위를 적어도 갖는 열가소성 중합체(비닐아세탈계 중합체)는, 예를 들면 비닐알코올계 중합체와, 알데히드 화합물 및/또는 케톤 화합물로부터 선택되는 2종 이상의 화합물을 용제에 분산 또는 용해시키고, 산 촉매의 존재하에 반응시키는 공정을 포함하는 방법에 의해 제조된다. 상기 비닐알코올계 중합체의 축합 반응은, 알데히드 화합물 및/또는 케톤 화합물로부터 선택되는 2종 이상의 화합물을 동시에 반응시킬 수도 있고, 1종씩 반응(축차 반응)시킬 수도 있다. 상기 비닐아세탈계 중합체의 아세탈화도는, 바람직하게는 40 몰％ 내지 99 몰％이다. 이 반응은 비닐알코올계 중합체와의 축합 반응이고, 알데히드 화합물이 사용되는 경우에는 아세탈화라고도 한다. 또한, 본 명세서에서 "아세탈화"는, 케톤 화합물을 사용한 케탈화를 포함한다.
상기 화학식 II 중 기본 단위 l은, 예를 들면 비닐알코올계 중합체와 1-나프토알데히드류 또는 1-나프톤류의 축합 반응에 의해 형성된 유닛이다. 상기 1-나프토알데히드류로서는, 예를 들면 2-메톡시-1-나프토알데히드, 2-에톡시-1-나프토알데히드, 2-프로폭시-1-나프토알데히드, 2-메틸-1-나프토알데히드, 2,6-디메틸-1-나프토알데히드, 2,4-디메틸-1-나프토알데히드, 2-히드록시-1-나프토알데히드 등을 들 수 있다. 상기 1-나프톤류로서는, 예를 들면 2-히드록시-1-아세토나프톤, 8'-히드록시-1'-벤조나프톤 등을 들 수 있다.
상기 화학식 II 중, 기본 단위 m은 비닐알코올계 중합체와 임의의 알데히드 화합물 또는 케톤 화합물의 축합 반응에 의해 형성된 유닛이다. 알데히드 화합물로서는, 예를 들면 포름알데히드, 아세트알데히드, 1,1-디에톡시에탄(아세탈), 프로피온알데히드, n-부틸알데히드, 시클로헥산카르복시알데히드, 5-노르보르넨-2-카르복시알데히드, 벤즈알데히드, 3,4-디메톡시벤즈알데히드, 2-니트로벤즈알데히드, 4-시아노벤즈알데히드, 4-카르복시벤즈알데히드, 4-페닐벤즈알데히드, 4-플루오로벤즈알데히드, 1-나프토알데히드, 2-나프토알데히드, 6-메톡시-2-나프토알데히드, 3-메틸-2-티오펜카르복시알데히드, 2-피리딘카르복시알데히드 등을 들 수 있다.
케톤 화합물로서는, 예를 들면 아세톤, 에틸메틸케톤, 디에틸케톤, t-부틸케톤, 디프로필케톤, 알릴에틸케톤, 아세토페논, p-메틸아세토페논, 4'-아미노아세토페논, 4'-메톡시아세토페논, 2'-히드록시아세토페논, 3'-니트로아세토페논, 벤잘아세토페논, 프로피오페논, 벤조페논, 4-니트로벤조페논, 2-메틸벤조페논, p-브로모벤조페논, 시클로헥실(페닐)메타논, 2-부티로나프톤, 1-아세토나프톤 등을 들 수 있다.
상기 화학식 II 중, A4는 잔존하는 수산기를 보호함으로써(엔드캡 처리라고도 함), 흡수율을 적절한 값으로 조정하기 위해 사용된다. 흡수율을 작게 하면, 높은 투명성을 갖고, 위상차의 안정성이 우수한 위상차 필름 (A)를 얻을 수 있다. 단, 본 발명의 위상차 필름이 사용되는 용도나 목적에 따라, 해당 치환기는 엔드캡 처리되지 않을 수도 있다(즉, A4는 수소 원자의 상태일 수 있음).
상기 A4는, 예를 들면 수산기가 잔존하는 중합체를 얻은 후, 수산기와 반응하여 치환기를 형성할 수 있는(즉, 엔드캡 처리 가능한) 임의의 적절한 기(보호기라고도 함)가 사용된다. 상기 보호기는, 예를 들면 벤질기, 4-메톡시페닐메틸기, 메톡시메틸기, 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기, t-부틸디메틸실릴기, 아세틸기, 벤조일기, 메탄술포닐기, 비스-4-니트로페닐포스파이트 등을 들 수 있다. 상기 엔드캡 처리의 반응 조건은, 예를 들면 수산기가 잔존하는 중합체와 목적으로 하는 치환기의 염화물을 4(N,N-디메틸아미노)피리딘 등의 촉매의 존재하에, 25 ℃ 내지 100 ℃에서 1 시간 내지 20 시간 동안 교반하여 행할 수 있다. 상기 보호기를 사용함으로써, 고온다습의 환경하에서도 높은 투명성을 갖고, 위상차의 안정성이 우수한 위상차 필름 (A)를 얻을 수 있다.
상기 화학식 II 중, l, m 및 n의 비율은, 목적에 따라 적절한 값이 설정될 수 있다. 상기 기본 단위 l의 비율은, 바람직하게는 2 몰％ 내지 40 몰％이고, 더욱 바람직하게는 2 몰％ 내지 30 몰％이다. 상기 기본 단위 m의 비율은, 바람직하게는 20 몰％ 내지 80 몰％이고, 더욱 바람직하게는 30 몰％ 내지 75 몰％이다. 상기 기본 단위 n의 비율은, 바람직하게는 1 몰％ 내지 60 몰％이고, 더욱 바람직하게는 5 몰％ 내지 50 몰％이다. 단, l+m+n=100 몰％이다. 각 기본 단위의 비율을 상기 범위로 하는 중합체를 사용함으로써, 우수한 역파장 분산 특성을 나타내 고, 연신에 의한 위상차의 발현성이 우수하며, 면내의 복굴절률 (Δnxy)가 큰 위상차 필름 (A)를 얻을 수 있다.
상기 열가소성 중합체의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 1,000 내지 1,000,000이고, 더욱 바람직하게는 3,000 내지 500,000이다. 중량 평균 분자량을 상기 범위로 함으로써, 기계적 강도가 우수한 위상차 필름 (A)를 얻을 수 있다. 또한, 상기 중량 평균 분자량은, 테트라히드로푸란을 전개 용매로 한 GPC법(폴리스티렌 표준)에 의해 구한 값이다.
상기 열가소성 중합체의 유리 전이 온도는, 바람직하게는 100 ℃ 내지 190 ℃이고, 더욱 바람직하게는 110 ℃ 내지 170 ℃이다. 유리 전이 온도를 상기 범위로 함으로써, 내열성과 성형 가공성이 우수한 위상차 필름 (A)를 얻을 수 있다. 또한, 유리 전이 온도는 JIS K 7121-1987에 준한 DSC법에 의해 구할 수 있다.
상기 위상차 필름 (A)는, 임의의 적절한 첨가제를 추가로 함유할 수 있다. 상기 첨가제로서는, 예를 들면 가소제, 열 안정제, 광 안정제, 윤활제, 항산화제, 자외선 흡수제, 난연제, 대전 방지제, 상용화제, 가교제 및 증점제 등을 들 수 있다. 상기 첨가제의 사용량은, 상기 열가소성 중합체 100 중량부에 대하여, 바람직하게는 0을 초과하고 30 중량부 이하이다.
〔D-2. 위상차 필름 (A)의 다양한 특성〕
본 발명에 사용되는 위상차 필름 (A)는, 파장 750 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[750])이 파장 550 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[550])보다 크다. 위상차 필 름 (A)는, 소위 역파장 분산 특성을 나타내는 것이다.
상기 위상차 필름 (A)의 파장 750 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[750])과, 파장 550 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[550])의 차 (ΔRe750 -550=Re[750]-Re[550])은 바람직하게는 3 ㎚ 이상이고, 더욱 바람직하게는 4 ㎚ 내지 25 ㎚이다. ΔRe750 -550을 상기 범위로 하는 위상차 필름 (A)를 사용함으로써, 시야각이 넓고, 360° 어떠한 방향으로부터 화면을 봐도 문자나 화상의 착색이 작고, 컬러 쉬프트가 작은 액정 표시 장치를 얻을 수 있다.
종래, ΔRe750 -550이 큰 위상차 필름을 제조하는 것은 곤란하였다. 본 발명의 위상차 필름 (A)이면 ΔRe750 -550을 크게 할 수 있기 때문에, 특히 적색의 파장 영역에서 이상적인 파장 분산 특성이 얻어진다. 따라서, 이 위상차 필름 (A)를 사용한 액정 패널은, 예를 들면 흑색 화상을 표시한 경우, 백 라이트의 빛이 시인측에 누설되는 것을 감소시킬 수 있다. 따라서, 액정 표시 장치가 적색으로 착색되는 것을 방지할 수 있다.
상기 위상차 필름 (A)의 파장 분산값 (DA)는, 바람직하게는 1을 초과하고, 더욱 바람직하게는 1.02 내지 1.30이고, 특히 바람직하게는 1.04 내지 1.15이다. 여기서, 파장 분산값 (DA)는, 수학식; Re[750]/Re[550]으로부터 산출되는 값이다. DA를 상기 범위로 하는 위상차 필름 (A)를 사용함으로써, 보다 우수한 표시 특성을 갖는 액정 표시 장치를 얻을 수 있다.
상기 위상차 필름 (A)의 파장 590 ㎚에서의 투과율 (T[590])은, 바람직하게는 85 ％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 90 ％ 이상이다.
상기 위상차 필름 (A)의 파장 590 ㎚에서의 면내의 복굴절률 (Δnxy[590])은 바람직하게는 0.001 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.0012 이상이다. 상기 Δnxy[590]이 큰 위상차 필름은, 원하는 위상차값을 갖는 것을 얇게 제조할 수 있다. 상기 위상차 필름 (A)가 특히 상기 화학식 II로 표시되는 반복 단위를 적어도 갖는 열가소성 중합체를 포함하는 경우, 다른 역파장 분산 특성을 나타내는 중합체에 비해, Δnxy[590]이 크다는 특징을 갖는다. 상기 Δnxy[590]은, 필름의 광학적인 균일성의 면에서 바람직하게는 0.005 이하이다.
상기 위상차 필름 (A)의 광탄성 계수의 절대값 (C[590])(㎡/N)은, 바람직하게는 50×10-12 이하이고, 더욱 바람직하게는 30×10-12 이하이다. 상기 범위의 광탄성 계수의 절대값이 작은 위상차 필름은, 예를 들면 응력에 의한 광학적인 불균일이 발생하기 어렵다. 상기 C[590]은, Δnxy[590]이 큰 위상차 필름 (A)를 얻는다는 점에서, 바람직하게는 5×10-12 이상이다.
상기 위상차 필름 (A)의 굴절률 타원체는, 바람직하게는 nx>ny=nz의 관계(양의 일축성이라고도 함)를 나타내거나, 또는 nx>ny>nz의 관계(부의 이축성이라고도 함)를 나타내는 것이다. 상기 위상차 필름 (A)의 굴절률 타원체가 nx>ny=nz의 관계를 나타내는 경우, 해당 위상차 필름 (A)의 Re[590] 및 Rth[590]은 10 ㎚ 이상이 고, |Rth[590]-Re[590]|은 10 ㎚ 미만이다. 상기 위상차 필름 (A)의 굴절률 타원체가 nx>ny>nz의 관계를 나타내는 경우, 해당 위상차 필름 (A)의 Re[590] 및 Rth[590]은 10 ㎚ 이상이고, Rth[590]-Re[590]이 10 ㎚ 이상이다.
상기 위상차 필름 (A)의 굴절률 타원체가 nx>ny=nz의 관계를 나타내는 경우, 상기 위상차 필름 (A)의 Re[590]은 바람직하게는 60 ㎚ 내지 180 ㎚이고, 더욱 바람직하게는 70 ㎚ 내지 170 ㎚이다. 상기 위상차 필름 (A)의 Nz 계수는, 바람직하게는 0.9를 초과하고 1.1 미만이다.
상기 위상차 필름 (A)의 굴절률 타원체가 nx>ny>nz의 관계를 나타내는 경우, 상기 위상차 필름 (A)의 Re[590]은 바람직하게는 40 ㎚ 내지 160 ㎚이고, 더욱 바람직하게는 50 ㎚ 내지 150 ㎚이다. 상기 위상차 필름 (A)의 Rth[590]은, 바람직하게는 60 ㎚ 내지 180 ㎚이고, 더욱 바람직하게는 70 ㎚ 내지 170 ㎚이다. 상기 위상차 필름 (A)의 Nz 계수는 바람직하게는 1.1 내지 6.0이고, 더욱 바람직하게는 1.1 내지 4.0이다.
상기 위상차 필름 (A)가 도 4에 도시된 구성으로 사용되는 경우, 상기 위상차 필름 (A)의 위상차값은, 보호층 (A)의 굴절률 타원체나 위상차값에 따라 적절하게 설정될 수 있다. 예를 들면, 보호층 (A)의 굴절률 타원체가 nx=ny>nz의 관계(부의 일축성이라고도 함)를 나타내는 경우, 상기 위상차 필름 (A)의 ReA[590]은, 보호층 (A)의 RthH[590]과의 합 (ReA[590]+RthH[590])이 바람직하게는 100 ㎚ 내지 180 ㎚가 되도록 설정된다. 구체적으로는, 예를 들면 상기 RthH[590]이 60 ㎚일 때 에는, 상기 위상차 필름 (A)의 ReA[590]은 바람직하게는 40 ㎚ 내지 120 ㎚이다. 또한, 보호층 (A)의 상세한 설명에 대해서는 후술한다.
상기 위상차 필름 (A)의 두께는, 목적에 따라 적절한 값으로 설정될 수 있다. 상기 두께는 바람직하게는 20 ㎛ 내지 200 ㎛이고, 더욱 바람직하게는 30 ㎛ 내지 100 ㎛이다. 상기한 두께 범위의 위상차 필름 (A)이면, 실용상 충분한 기계적 강도와 목적으로 하는 광학 특성을 얻을 수 있다.
상기 위상차 필름 (A)의 흡수율은 바람직하게는 8 ％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 2 ％ 내지 6 ％ 이하이다. 또한, 상기 위상차 필름 (A)의 투습도는, 바람직하게는 400 g/㎡ 이하이고, 더욱 바람직하게는 10 g/㎡ 내지 200 g/㎡이다. 상기 위상차 필름 (A)는, 특히 상기 화학식 II로 표시되는 반복 단위를 적어도 갖는 열가소성 중합체를 포함하는 경우, 다른 범용 중합체에 비해 흡수율이 높고, 투습도가 낮다는 특징을 갖는다. 이러한 위상차 필름 (A)는, 편광자에 대하여 우수한 밀착성을 갖고, 수증기에 의한 편광자의 열화를 방지할 수 있다.
〔D-3. 위상차 필름 (A)의 제조 방법〕
하나의 실시 형태에서, 본 발명에 사용되는 위상차 필름 (A)는, 상기 열가소성 중합체 또는 상기 열가소성 중합체를 포함하는 수지 조성물을 시트상으로 성형하여, 고분자 필름 (A)를 얻고, 상기 고분자 필름 (A)를 연신함으로써, 상기 열가소성 중합체 중의 주쇄 및 측쇄를 배향시켜 제조된다.
상기 고분자 필름 (A)는, 임의의 적절한 성형 가공법에 의해 얻을 수 있다. 상기 성형 가공법으로서는, 예를 들면 압축 성형법, 트랜스퍼 성형법, 사출 성형법, 압출 성형법, 블로우 성형법, 분말 성형법, FRP 성형법, 용매 캐스팅법 등을 들 수 있다.
상기 고분자 필름 (A)를 연신하는 방법으로서는, 목적에 따라 임의의 적절한 연신 방법을 이용할 수 있다. 상기 연신 방법으로서는, 예를 들면 종일축 연신법, 횡일축 연신법, 종횡 동시 이축 연신법, 종횡 축차 이축 연신법 등을 들 수 있다. 연신 방향은 필름의 길이 방향(MD 방향)일 수도 있고, 폭 방향(TD 방향)일 수도 있다. 또한, 일본 공개 특허 공보 제2003-262721호의 도 1에 기재된 연신법을 이용하여, 경사 방향으로 연신(경사 연신)할 수도 있다.
상기 고분자 필름 (A)를 연신하는 조건은 적절하게 설정될 수 있다. 연신 온도는, 바람직하게는 고분자 필름 (A)의 유리 전이 온도(Tg)에 대하여, Tg+1 ℃ 내지 Tg+30 ℃이다. 연신 배율은, 바람직하게는 1을 초과하고 3배 이하이다. 연신시의 전송 속도는 기계 정밀도, 안정성 등으로부터, 바람직하게는 0.5 m/분 내지 30 m/분이다. 이러한 조건을 선택함으로써, 위상차값이 균일해지기 쉽고, 투명성이 높은 위상차 필름 (A)를 얻을 수 있다.
〔E. 위상차 필름 (B)〕
본 발명의 액정 패널은, 바람직하게는 상기 위상차 필름 (A)와 상기 제2 편광자 사이에, 굴절률 타원체가 nx=ny>nz의 관계(부의 일축성이라고도 함)를 나타내는 위상차 필름 (B)를 추가로 구비한다. 상기 위상차 필름 (B)는, 바람직하게는 액정셀의 복굴절(nz>nx=ny)을 광학적으로 보상하기 위해, 액정셀에 인접하도록 배 치된다. 한 실시 형태에서는, 도 2 및 도 4에 도시한 바와 같이 위상차 필름 (B)가 액정셀과 제2 편광자 사이에 배치된다. 별도의 실시 형태에서는, 도 3에 도시한 바와 같이 위상차 필름 (B)가 액정셀과 위상차 필름 (A) 사이에 배치된다. 이러한 액정 패널은, 보다 넓은 시야각을 얻을 수 있다.
〔E-1. 위상차 필름 (B)의 재료〕
상기 위상차 필름 (B)를 형성하는 재료로서는, 굴절률 타원체가 nx=ny>nz의 관계를 나타내는 것이면 임의의 적절한 것이 사용될 수 있다. 상기 위상차 필름 (B)는, 바람직하게는 셀룰로오스계 중합체, 아미드이미드계 중합체, 이미드계 중합체, 아미드계 중합체, 에테르에테르케톤계 중합체 및 시클로올레핀계 중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 중합체를 포함한다. 이들 중합체는, 용매 캐스팅법으로 시트상으로 형성된 경우, 용제의 증발 과정에서 분자가 자발적으로 배향되기 쉽기 때문에, 굴절률 타원체가 nx=ny>nz의 관계를 나타내는 위상차 필름이 얻어지기 쉽다는 특징을 갖는다. 이들 중합체는, 예를 들면 미국 특허 제5,344,916호에 기재된 방법에 의해 얻을 수 있다.
상기 위상차 필름 (B)는, 액정성 조성물을 사용한 것일 수도 있다. 액정성 조성물이 사용되는 경우, 상기 위상차 필름 (B)는 플레이너(planer) 배열로 배향시킨 막대 형상 액정 화합물을 포함하는 액정성 조성물의 고화층 또는 경화층, 또는 원주(columnar) 배열로 배향시킨 디스코틱 액정 화합물을 포함하는 액정성 조성물의 고화층 또는 경화층을 포함한다. 액정 화합물을 사용하면, 두께 방향의 복굴절률이 크기 때문에, 박형의 위상차 필름을 얻을 수 있다.
상기 플레이너 배열로 배향시킨 막대 형상 액정 화합물을 포함하는 액정성 조성물의 고화층 또는 경화층을 포함하는 위상차 필름은, 예를 들면 일본 공개 특허 공보 제2003-287623호에 기재된 방법에 의해 얻을 수 있다. 또한, 상기 원주 배열로 배향시킨 디스코틱 액정 화합물을 포함하는 액정성 조성물의 고화층 또는 경화층을 포함하는 위상차 필름은, 예를 들면 일본 공개 특허 공보 (평)9-117983호에 기재된 방법에 의해 얻을 수 있다.
특히 바람직하게는, 상기 위상차 필름 (B)는 이미드계 중합체를 포함한다. 바람직하게는, 상기 이미드계 중합체는 헥사플루오로이소프로필리덴기 및/또는 트리플루오로메틸기를 갖는다. 더욱 바람직하게는, 상기 이미드계 중합체는 하기 화학식 III으로 표시되는 반복 단위, 또는 하기 화학식 IV로 표시되는 반복 단위를 적어도 갖는다. 이들 반복 단위를 포함하는 이미드계 중합체는, 투명성, 범용 용제에 대한 용해성이 우수하고, 두께 방향의 복굴절률이 크다. 또한, 급경사인 양의 파장 분산 특성을 나타내기 때문에, 후술하는 위상차 필름 (A)와의 파장 분산 특성의 관계; ΔD를 크게 할 수 있다.
Figure 112007076984230-pct00005
Figure 112007076984230-pct00006
상기 화학식 III 및 IV 중, G 및 G'는 공유 결합, CH2기, C(CH3)2기, C(CF3)2기, C(CX3)2기(여기서, X는 할로겐임), CO기, O 원자, S 원자, SO2기, Si(CH2CH3)2기 및 N(CH3)기로 이루어지는 군으로부터 각각 독립적으로 선택되는 기를 나타내고, 각각 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 화학식 III 중, L은 치환기이고, e는 그 치환수를 나타낸다. L은, 예를 들면 할로겐, 탄소수 1 내지 3의 알킬기, 탄소수 1 내지 3의 할로겐화 알킬기, 페닐기 또는 치환 페닐기이고, 복수의 경우 각각 동일하거나 상이하다. e는 0부터 3까지의 정수이다.
상기 화학식 IV 중, Q는 치환기이고, f는 그 치환수를 나타낸다. Q로서는, 예를 들면 수소, 할로겐, 알킬기, 치환 알킬기, 니트로기, 시아노기, 티오알킬기, 알콕시기, 아릴기, 치환 아릴기, 알킬에스테르기 및 치환 알킬에스테르기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 원자 또는 기이고, Q가 복수인 경우 각각 동일하거나 상이하다. f는 0부터 4까지의 정수이고, g 및 h는 각각 1부터 3까지의 정수이다.
상기 이미드계 중합체는, 예를 들면 테트라카르복실산 이무수물과 디아민의 반응에 의해 얻을 수 있다. 상기 화학식 III의 반복 단위는, 예를 들면 디아민으로서 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐을 사용하고, 이것과 방향 환을 2개 이상 갖는 테트라카르복실산 이무수물을 반응시켜 얻을 수 있다. 상기 화학식 IV의 반복 단위는, 예를 들면 테트라카르복실산 이무수물로서 2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판산 이무수물을 사용하고, 이것과 방향환을 2개 이상 갖는 디아민을 반응시켜 얻을 수 있다. 상기 반응은, 예를 들면 2 단계로 진행하는 화학 이미드화일 수도 있고, 1 단계로 진행하는 열 이미드화일 수도 있다.
상기 테트라카르복실산 이무수물은, 임의의 적절한 것이 선택될 수 있다. 상기 테트라카르복실산 이무수물로서는, 예를 들면 2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판산 이무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 이무수물, 2,3,3',4-벤조페논테트라카르복실산 이무수물, 2,2',3,3'-벤조페논테트라카르복실산 이무수물, 2,2'-디브로모-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 4,4'-비스(3,4-디카르복시페닐)에테르 이무수물, 4,4'-옥시디프탈산 이무수물, 4,4'-비스(3,4-디카르복시페닐)술폰산 이무수물, 비스(2,3-디카르복시페닐)메탄산 이무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)디에틸실란산 이무수물 등을 들 수 있다.
상기 디아민은 임의의 적절한 것이 선택될 수 있다. 상기 디아민으로서는, 예를 들면 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐, 4,4'-디아미노비페닐, 4,4'-디아미노페닐메탄, 4,4'-(9-플루오레닐리덴)-디아닐린, 3,3'-디클로로-4,4'-디아미노디페닐메탄, 2,2'-디클로로-4,4'-디아미노비페닐, 4,4'-디아미노디페 닐에테르, 3,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐티오에테르 등을 들 수 있다.
상기 이미드계 중합체는, 디메틸포름아미드 용액(10 mM의 브롬화리튬과 10 mM의 인산을 첨가하여 메스업하여 1 L의 디메틸포름아미드 용액으로 한 것)을 전개 용매로 하는 폴리에틸렌옥시드 표준의 중량 평균 분자량(Mw)이 바람직하게는 20,000 내지 180,000이다. 상기 중합체의 이미드화율은, 바람직하게는 95 ％ 이상이다. 상기 이미드화율은, 폴리이미드의 전구체인 폴리아믹산에서 유래하는 프로톤 피크와, 폴리이미드에서 유래하는 프로톤 피크의 적분 강도비로부터 구할 수 있다.
〔E-2. 위상차 필름 (B)의 다양한 특성〕
상기 위상차 필름 (B)는, 굴절률 타원체가 nx=ny>nz의 관계를 나타낸다. 이 경우, 상기 위상차 필름 (B)의 Re[590]은 10 ㎚ 미만이고, 더욱 바람직하게는 5 ㎚ 미만이다. 상기 위상차 필름 (B)의 Rth[590]은 10 ㎚ 이상이고, 바람직하게는 100 ㎚ 내지 350 ㎚이고, 더욱 바람직하게는 120 ㎚ 내지 310 ㎚이다.
상기 위상차 필름 (B)가 도 4에 도시한 구성으로 사용되는 경우, 상기 위상차 필름 (B)의 위상차값은 보호층 (B)의 광학 특성을 고려하여 적절하게 설정될 수 있다. 예를 들면, 보호층 (B)의 굴절률 타원체가 nx=ny>nz의 관계를 나타내는 경우, 상기 위상차 필름 (B)의 RthB[590]은, 보호층 (B)의 RthH[590]과의 합 (RthB[590]+RthH[590])이 바람직하게는 100 ㎚ 내지 350 ㎚가 되도록 설정된다. 구 체적으로는, 예를 들면 상기 RthH[590]이 60 ㎚일 때에는, 상기 위상차 필름 (B)의 RthB[590]은 바람직하게는 40 ㎚ 내지 290 ㎚이다. 또한, 보호층 (B)의 상세한 설명에 대해서는 후술한다.
상기 위상차 필름 (B)의 파장 590 ㎚에서의 투과율 (T[590])은, 바람직하게는 85 ％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 90 ％ 이상이다.
상기 위상차 필름 (B)의 파장 590 ㎚에서의 두께 방향의 복굴절률 (Δnxz[590])은, 바람직하게는 0.005 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.01 이상이고, 특히 바람직하게는 0.03 이상이다. 상기 Δnxz[590]이 큰 위상차 필름은, 원하는 위상차값을 갖는 것을 얇게 제조할 수 있다. 상기 Δnxz[590]은, 필름의 광학적인 균일성의 면에서 바람직하게는 0.08 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.06 이하이다.
상기 위상차 필름 (B)는, 바람직하게는 파장 750 ㎚에서의 40도 경사의 위상차값 (R40[750])이 파장 550 ㎚에서의 40도 경사의 위상차값 (R40[550])보다 작다. 위상차 필름 (B)는, 소위 양의 파장 분산 특성을 나타내는 것이다.
상기 위상차 필름 (B)의 파장 550 ㎚에서의 40도 경사의 위상차값 (R40[550])과, 파장 750 ㎚에서의 40도 경사의 위상차값 (R40[750])의 차 (ΔR40550 -750=R40[550]-R40[750])은 바람직하게는 5 ㎚ 이상이고, 더욱 바람직하게는 5 ㎚ 내지 20 ㎚이다. ΔR40550 -750을 상기 범위로 하는 위상차 필름 (B)를 사용함으로써, 시야각이 넓고, 360° 어떠한 방향으로부터 화면을 봐도 문자나 화상의 착색이 작 고, 컬러 쉬프트가 작은 액정 표시 장치를 얻을 수 있다.
상기 위상차 필름 (B)의 DB는 바람직하게는 1.0 미만이고, 더욱 바람직하게는 0.85 내지 0.98이고, 특히 바람직하게는 0.90 내지 0.96이다. 여기서, 파장 분산값 (DB)는, 화학식; R40[750]/R40[550]으로부터 산출되는 값이다. DB를 상기 범위로 하는 위상차 필름 (B)를 사용함으로써, 보다 우수한 표시 특성을 갖는 액정 표시 장치를 얻을 수 있다.
상기 위상차 필름 (A)의 파장 분산값 (DA)와, 상기 위상차 필름 (B)의 파장 분산값 (DB)의 차 (ΔD=DA-DB)는 바람직하게는 0.05 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.07 내지 0.17이고, 특히 바람직하게는 0.09 내지 0.15이다. ΔD를 상기 범위로 하는 위상차 필름을 사용함으로써, 액정 패널의 광학적인 보상이 보다 최적으로 행해지는 결과, 보다 우수한 표시 특성을 갖는 액정 표시 장치를 얻을 수 있다.
상기 위상차 필름 (B)의 두께는, 목적에 따라 적절한 값으로 설정될 수 있다. 상기 두께는 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 100 ㎛이다. 상기 위상차 필름 (B)로서 이미드계 중합체가 사용되는 경우, 상기 위상차 필름 (B)의 두께는 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 10 ㎛이고, 더욱 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 6 ㎛이다. 상기한 범위이면, 박형이며 목적으로 하는 광학 특성을 갖는 위상차 필름 (B)를 얻을 수 있다.
〔E-3. 위상차 필름 (B)의 제조 방법〕
본 발명에 사용되는 위상차 필름 (B)의 제조 방법은, 상술한 바와 같은 중합 체 분자의 자발적인 분자 배향을 이용하는 방법이나, 액정성 조성물을 사용하는 방법의 이외에, 임의의 성형 가공법이나 연신 방법이 선택될 수 있다. 성형 가공법이나 연신 방법은, 예를 들면 상기 D-3에 기재한 것을 들 수 있다.
〔F. 보호층 (A) 및 (B)〕
본 발명에 사용되는 보호층 (A) 및 (B)는, 인접하는 편광자의 수축이나 팽창을 감소시키고, 기계적 강도를 높이기 위해 사용된다. 상기 보호층 (A) 및 (B)는 각각 동일한 것일 수도 있고, 상이할 수도 있다. 상기 보호층 (A) 및 (B)의 두께는, 바람직하게는 20 ㎛ 내지 100 ㎛이다.
상기 보호층 (A) 및 (B)의 굴절률 타원체는, 바람직하게는 nx=ny>nz의 관계를 나타내거나, 또는 nx=ny=nz의 관계(광학적으로 등방성이라고도 함)를 나타낸다. 상기 보호층의 굴절률 타원체가 x=ny>nz의 관계를 나타내는 경우, 이 보호층의 Re[590]은 10 ㎚ 미만이고, Rth[590]은 10 ㎚ 내지 80 ㎚이다. 상기 보호층의 굴절률 타원체가 nx=ny=nz의 관계를 나타내는 경우, 상기 보호층의 Re[590] 및 Rth[590]은 모두 10 ㎚ 미만이다.
상기 보호층 (A) 및 (B)를 형성하는 재료로서는, 임의의 적절한 것이 사용될 수 있다. 바람직하게는, 상기 보호층은 셀룰로오스계 중합체, 시클로올레핀계 중합체, 아크릴계 중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 중합체를 포함하는 고분자 필름을 포함한다. 상기 셀룰로오스계 중합체를 포함하는 고분자 필름은, 예를 들면 일본 공개 특허 공보 (평)7-112446호의 실시예 1에 기재된 방법에 의해 얻을 수 있다. 상기 시클로올레핀계 중합체를 포함하는 고분자 필름은, 예를 들면 일본 공개 특허 공보 제2001-350017호에 기재된 방법에 의해 얻을 수 있다. 상기 아크릴계 중합체를 포함하는 고분자 필름은, 예를 들면 일본 공개 특허 공보 제2004-198952호의 실시예 1에 기재된 방법에 의해 얻을 수 있다.
〔G. 액정 표시 장치〕
본 발명의 액정 표시 장치는 상기 액정 패널을 포함한다. 도 6은, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 개략 단면도이다. 또한, 보기 쉽게 하기 위해, 도 6의 각 구성 부재의 세로, 가로 및 두께의 비율은, 실제와는 상이하다는 것에 유의해야 한다. 이 액정 표시 장치 (200)은, 액정 패널 (100)과 액정 패널 (100)의 한쪽 측에 배치된 백 라이트 유닛 (80)을 적어도 구비한다. 또한, 도시예에서는, 백 라이트 유닛으로서 직하 방식이 이용된 경우를 나타내고 있지만, 이것은 예를 들면, 사이드 라이트 방식일 수도 있다.
직하 방식이 이용되는 경우 상기 백 라이트 유닛 (80)은, 바람직하게는 광원 (81), 반사 필름 (82), 확산판 (83), 프리즘 시트 (84), 휘도 향상 필름 (85)를 적어도 구비한다. 사이드 라이트 방식이 이용되는 경우, 바람직하게는 백 라이트 유닛은 상기한 구성 뿐만 아니라, 추가로 도광판과 라이트 반사경을 적어도 구비한다. 또한, 도 6에 예시한 광학 부재는, 본 발명의 효과가 얻어지는 한 액정 표시 장치의 조명 방식이나 액정셀의 구동 모드 등, 용도에 따라 그 일부가 생략되거나, 또는 다른 광학 부재로 대체될 수 있다.
상기 액정 표시 장치는, 액정 패널의 배면으로부터 빛을 조사하여 화면을 보는 투과형일 수도 있고, 액정 패널의 시인측으로부터 빛을 조사하여 화면을 보는 반사형일 수도 있다. 또는, 상기 액정 표시 장치는 투과형과 반사형의 양 성질을 겸비하는 반투과형일 수도 있다.
본 발명의 액정 표시 장치는, 예를 들면 시야각이 넓다는 특징을 갖는다. 상기 액정 표시 장치의 시야각(콘트라스트비 10 이상의 극각값의 범위)은, 바람직하게는 상하 방향에서 160° 이상이고, 좌우 방향에서 160° 이상이다. 상기 액정 표시 장치의 극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 콘트라스트비의 평균값은, 바람직하게는 50 이상이고, 더욱 바람직하게는 80 내지 200이다. 또한, 상기 액정 표시 장치의 극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 콘트라스트비의 최소값은, 바람직하게는 20 이상이고, 더욱 바람직하게는 30 내지 150이다.
본 발명의 액정 표시 장치는, 예를 들면 흑색 화상을 표시한 화면을 경사 방향으로부터 본 경우, 360° 어떠한 방향으로부터 화면을 봐도 적색의 착색이 작다는 특징을 갖는다. 상기 액정 표시 장치의 극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 a*의 평균값은, 바람직하게는 6 이하이고, 더욱 바람직하게는 2 이하이다. 상기 액정 표시 장치의 극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 a*의 최대값은, 바람직하게는 11 이하이고, 더욱 바람직하게는 7 이하이다. 또한, 상기 a*는 CIE1976L*a*b* 색 공간의 색 좌표이다. 상기 a*는 화면의 적색의 크기를 나타내고, 화면에 착색이 없는 이상적인 상태는 a*=0이다.
본 발명의 액정 표시 장치는, 예를 들면 흑색 화상을 표시한 화면을 경사 방 향으로부터 본 경우, 360° 어떠한 방향으로부터 화면을 봐도 컬러 쉬프트가 작다는 특징을 갖는다. 상기 액정 표시 장치의 극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 Δa*b*[={(a*)2+(b*)2}1/2]의 최대값과 최소값의 차는 바람직하게는 9 이하이고, 더욱 바람직하게는 5 이하이다. 상기 액정 표시 장치의 극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 Δa*b*의 최대값은 바람직하게는 11 이하이고, 더욱 바람직하게는 7 이하이다. 또한, 상기 a* 및 b*는, CIE1976L*a*b* 색 공간으로 정의되는 색 좌표 a* 및 b*이다. Δa*b*는 화면의 착색의 크기를 나타내고, 화면에 착색이 없는 이상적인 상태는 Δa*b*=0이다.
〔H. 용도〕
본 발명의 액정 표시 장치는 임의의 적절한 용도에 사용된다. 그 용도는, 예를 들면 개인용 컴퓨터 모니터, 개인용 노트북 컴퓨터, 복사기 등의 OA 기기, 휴대 전화, 시계, 디지털 카메라, 휴대 정보 단말(PDA), 휴대 게임기 등의 휴대 기기, 비디오 카메라, 텔레비전, 전자 레인지 등의 가정용 전기 기기, 백 모니터, 카 내비게이션 시스템용 모니터, 카 오디오 등의 차량 탑재용 기기, 상업 점포용 정보용 모니터 등의 전시 기기, 감시용 모니터 등의 경비 기기, 개호용(介護用) 모니터, 의료용 모니터 등의 개호ㆍ의료 기기 등이다.
바람직하게는, 본 발명의 액정 표시 장치의 용도는 텔레비전이다. 상기 텔레비전의 화면 크기는, 바람직하게는 와이드 17형(373 ㎜×224 ㎜) 이상이고, 더욱 바람직하게는 와이드 23형(499 ㎜×300 ㎜) 이상이고, 특히 바람직하게는 와이드 32형(687 ㎜×412 ㎜) 이상이다.
본 발명에 대하여, 이상의 실시예 및 비교예를 사용하여 더욱 상세히 설명한다. 또한, 본 발명은, 이들 실시예만으로 한정되지 않는다. 또한, 실시예에서 사용한 각 분석 방법은, 이하와 같다.
(1) 편광자의 단체 투과율의 측정:
분광 광도계(무라카미 시끼사이 기주쯔 겐뀨쇼(주) 제조 제품명 "DOT-3")를 사용하여, JlS Z 8701-1982의 2도 시야(C 광원)에 의해 시감도 보정을 행한 Y값을 측정하였다.
(2) 편광자의 편광도의 측정:
분광 광도계(무라카미 시끼사이 기주쯔 겐뀨쇼(주) 제조 제품명 "DOT-3")를 사용하여 편광자의 평행 투과율 (H0) 및 직교 투과율 (H90)을 측정하고, 수학식: 편광도(％)={(H0-H90)/(H0+H90)}1/2×100으로부터 구하였다. 상기 평행 투과율 (H0)은, 동일한 종류의 2매의 편광자를 상호의 흡수축이 평행해지도록 중첩시켜 제조한 평행형 적층 편광자의 투과율의 값이다. 또한, 상기 직교 투과율 (H90)은, 동일한 종류의 2매의 편광자를 상호의 흡수축이 직교하도록 중첩시켜 제조한 직교형 적층 편광자의 투과율의 값이다. 또한, 이들 투과율은, JlS Z 8701-1982의 2도 시야(C 광원)에 의해 시감도 보정을 행한 Y값이다.
(3) 위상차값 (Re[λ], Rth[λ]), Nz 계수, T[590]의 측정 방법:
오지 게이소꾸 기끼(주) 제조 상품명 "KOBRA21-ADH"를 사용하여, 23 ℃에서 측정하였다. 또한, 평균 굴절률은 아베 굴절률계(아타고(주) 제조 제품명 "DR-M4")를 사용하여 측정한 값을 사용하였다.
(4) 두께의 측정 방법:
두께가 10 ㎛ 미만인 경우, 박막용 분광 광도계(오쯔까 덴시(주) 제조 제품명 "순간 멀티 측광 시스템 MCPD-2000")를 사용하여 측정하였다. 두께가 10 ㎛ 이상인 경우, 안리쯔 제조 디지털 마이크로미터 "KC-351C형"을 사용하여 측정하였다.
(5) 폴리이미드의 분자량의 측정 방법:
겔ㆍ투과ㆍ크로마토그래프(GPC)법으로부터 폴리에틸렌옥시드를 표준 시료로서 산출하였다. 장치, 기구 및 측정 조건은 하기와 같다.
ㆍ샘플: 시료를 용리액에 용해하여 0.1 중량％의 용액을 제조하였다.
ㆍ전처리: 8 시간 동안 정치한 후, 0.45 ㎛의 막 필터로 여과하였다.
ㆍ분석 장치: 도소 제조 "HLC-8020GPC"
ㆍ칼럼: 도소 제조 GMHXL+GMHXL+G2500HXL
ㆍ칼럼 크기: 각 7.8 ㎜φ×30 ㎝(합계 90 ㎝)
ㆍ용리액: 디메틸포름아미드(10 mM의 브롬화리튬과 10 mM의 인산을 첨가하여 메스업하여 1 L의 디메틸포름아미드 용액으로 한 것)
ㆍ유량: 0.8 ㎖/분.
ㆍ검출기: RI(시차 굴절계)
ㆍ칼럼 온도: 40 ℃
ㆍ주입량: 100 ㎕
(6) 광탄성 계수의 절대값 (C[590])의 측정 방법:
분광 엘립소미터(닛본 분꼬(주) 제조 제품명 "M-220")를 사용하여, 샘플(크기 2 ㎝×10 ㎝)의 양끝을 협지하여 응력(5 내지 15 N)을 가하면서 샘플 중앙의 위상차값(23 ℃/파장 590 ㎚)을 측정하고, 응력과 위상차값의 함수의 기울기로부터 산출하였다.
(7) 흡수율의 측정 방법:
JIS K 7209-1984 "플라스틱의 흡수율 및 비등 흡수율 시험 방법"의 A법에 준하여 측정하여, 시험편의 상태 조절 후의 질량 (M1)과, 흡수 전후의 질량 증가분 (M2-M1)의 비 [{(M2-M1)/M1}×100]으로부터 구하였다. M2는, 시험편의 흡수 후의 질량이다. 시험편은 크기 5 ㎝×5 ㎝인 것을 사용하였다.
(8) 투습도의 측정 방법:
JIS Z 0208-1976 "방습 포장 재료의 투습도 시험 방법"에 준하여 측정하였다. 샘플은, 두께 3 ㎜ 이하의 70 내지 80 ㎜φ의 원형 필름 시트를 사용하였다. 투습 시험은 온도 40±0.5 ℃, 상대 습도 90±2 ％의 조건의 항습 항온 장치를 사용하였다.
(9) 유리 전이 온도(Tg)의 측정 방법:
시차 주사 열량계(세이코(주) 제조 제품명 "DSC-6200")를 사용하여, JIS K 7121(1987)(플라스틱의 전이 온도의 측정 방법)에 준한 방법에 의해 구하였다. 구체적으로는, 3 ㎎의 샘플을 질소 분위기하(가스의 유량; 80 ㎖/분)에 승온(가열 속도; 10 ℃/분)시켜 2회 측정하고, 2회째의 데이터를 이용하였다. 열량계는, 표준 물질(인듐)을 사용하여 온도 보정을 행하였다.
(10) 콘트라스트비의 측정 방법:
23 ℃의 암실에서 백 라이트를 점등시키고 나서 30분 경과한 후, ELDIM사 제조의 제품명 "EZ Contrast160D"를 사용하여, 백색 화상 및 흑색 화상을 표시한 경우의 XYZ 표시계의 Y값을 측정하였다. 백색 화상에서의 Y값 (YW)와, 흑색 화상에서의 Y값 (YB)로부터 경사 방향의 콘트라스트비 "YW/YB"를 산출하였다. 또한, 액정 패널의 장변을 방위각 0°로 하고, 법선 방향을 극각 0°로 하였다.
(11) 액정 표시 장치의 착색 (a*) 및 컬러 쉬프트량(Δa*b*)의 측정 방법:
23 ℃의 암실에서 라이트를 점등시키고 나서 30분 경과한 후, ELDIM사 제조의 제품명 "EZ Contrast160D"를 사용하여, 흑색 화상을 표시한 화면의 극각 60°, 방위각 0° 내지 360°에서의 CIE1976L*a*b* 색 공간으로 정의되는, 색 좌표 a* 및 b*을 측정하였다. 경사 방향의 컬러 쉬프트량 (Δa*b*)은, 수학식; {(a*)2+(b*)2}1/2로부터 산출하였다.
편광자의 준비
[참고예 1]
시판된 편광판(닛또 덴꼬(주) 제조 상품명 "NPF SIG1423DU")을 편광판 A로서 그대로 사용하였다. 이 편광판 A는, 편광자와 상기 편광자의 양측에 배치된 보호층을 포함한다. 상기 편광자의 단체 투과율은 43 ％이고, 편광도는 99 ％였다. 상기 편광판 A의 2개의 보호층은, 모두 굴절률 타원체가 nx=ny=nz의 관계를 나타내고, Re[590]=0.5 ㎚이고, Rth[590]은 1 ㎚이다.
[참고예 2]
시판된 편광판(닛또 덴꼬(주)제조 상품명 "NPF SEG1423DU")을 편광판 B로서 그대로 사용하였다. 이 편광판 B는, 편광자와 상기 편광자의 양측에 배치된 보호층을 포함한다. 상기 편광자의 단체 투과율은 43 ％이고, 편광도는 99 ％였다. 상기 편광판 B의 2개의 보호층은, 모두 굴절률 타원체가 nx=ny>nz의 관계를 나타내고, Re[590]=0.5 ㎚이고, Rth[590]은 60 ㎚이다.
액정셀의 준비
[참고예 3]
VA 모드의 액정셀을 포함하는 시판된 액정 표시 장치(소니 제조의 40인치 액정 텔레비전 상품명 "BRAVIA KDL-40X1000")로부터 액정 패널을 취출하였다. 이 액정셀의 상하에 배치되어 있던 편광판 등의 광학 필름을 전부 제거하였다. 얻어진 액정셀의 유리판의 표리를 세정하여, 액정셀 A를 얻었다.
폴리비닐아세탈계 중합체의 합성
[참고예 4]
8.8 g의 비닐알코올계 중합체(닛본 고세이 가가꾸(주) 제조 상품명 "NH- 18"(중합도 1800, 비누화도 99.0 ％))를 105 ℃의 공기 순환식 건조 오븐에서 2 시간 동안 건조시킨 후, 167.2 g의 디메틸술폭시드에 용해하였다. 여기에 11.8 g의 2-메톡시-1-나프토알데히드, 10.6 g의 벤즈알데히드 및 0.80 g의 p-톨루엔술폰산ㆍ1수화물을 첨가하여, 40 ℃에서 1 시간 동안 교반하였다. 반응 용액에 23.64 g의 1,1-디에톡시에탄(아세탈)을 추가로 첨가하여, 40 ℃에서 1 시간 동안 교반하였다. 그 후, 2.13 g의 트리에틸아민을 첨가하여 반응을 종료시켰다. 얻어진 조생성물은, 1 L의 메탄올로 재침전을 행하였다. 여과한 중합체를 테트라히드로푸란에 용해하고, 재차 메탄올로 재침전을 행하였다. 이것을 여과, 건조하여, 11.5 g의 백색 중합체를 얻었다. 이 중합체는 1H-NMR로 측정한 바, 하기 화학식 V로 표시되는 반복 단위를 갖는 비닐아세탈계 중합체였다. 또한, 이 비닐아세탈계 중합체의 유리 전이 온도는 131 ℃였다.
Figure 112007076984230-pct00007
이미드계 중합체의 합성
[참고예 5]
기계식 교반 장치, 딘-스타크 장치, 질소 도입관, 온도계 및 냉각관을 장착한 반응 용기(500 ㎖) 내에 2,2'-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판산 이무수물(클라리안트 재팬(주) 제조) 17.77 g(40 ㎜ol) 및 2,2-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐(와까야마 세이까 고교(주) 제조) 12.81 g(40 ㎜ol)을 첨가하였다. 이어서, 이소퀴놀린 2.58 g(20 ㎜ol)을 m-크레졸 275.21 g에 용해시킨 용액을 첨가하고, 23 ℃에서 1 시간 동안 교반하여(600 rpm) 균일한 용액을 얻었다. 이어서, 반응 용기를 유욕을 사용하여 반응 용기 내의 온도가 180±3 ℃가 되도록 가온하고, 온도를 유지하면서 5 시간 동안 교반하여 황색 용액을 얻었다. 추가로 3 시간 동안 교반을 행한 후 가열 및 교반을 정지하고, 방냉하여 실온으로 되돌리면, 중합체가 겔상이 되어 석출되었다.
상기 반응 용기 내의 황색 용액에 아세톤을 첨가하고 상기 겔을 완전히 용해시켜, 희석 용액(7 중량％)을 제조하였다. 이 희석 용액을 2 L의 이소프로필알코올 중에 교반을 계속하면서 조금씩 첨가하면, 백색 분말이 석출되었다. 이 분말을 여과 취출하고, 1.5 L의 이소프로필알코올 중에 투입하여 세정하였다. 또한 다시 한 번 동일한 조작을 반복하여 세정한 후, 상기 분말을 재차 여과 취출하였다. 이것을 60 ℃의 공기 순환식 항온 오븐에서 48 시간 동안 건조한 후, 150 ℃에서 7 시간 동안 건조하여, 하기 화학식 VI의 폴리이미드 분말을 얻었다(수율 85 ％). 상기 폴리이미드의 중합 평균 분자량(Mw)은 124,000, 이미드화율은 99.9 ％였다.
Figure 112007076984230-pct00008
위상차 필름 (A)의 제조
[참고예 6]
참고예 4에서 제조한 비닐아세탈계 중합체(25 중량부)를 메틸에틸케톤(100 중량부)에 용해하여 20 중량％의 용액을 조정하였다. 이 용액을 두께 75 ㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(도레이(주) 제조 상품명 "루밀라 S27-E")의 표면에 콤마 코터로 시트상으로 균일하게 유연하고, 다실형의 공기 순환식 건조 오븐 중(오차 ±1 ℃) 80 ℃에서 20분간, 120 ℃에서 20분간, 150 ℃에서 60분간 저온으로부터 서서히 승온시키면서 용제를 증발시켰다. 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 박리하여, 두께 120 ㎛의 고분자 필름 (A-1)을 제조하였다. 이 고분자 필름 (A-1)의 투과율은 90 ％, 잔류 휘발 성분량은 5 ％였다. 상기 고분자 필름 (A-1)을 건열식 이축 연신 장치를 사용하여, 고정단 횡일축 연신법으로 135 ℃±1 ℃에서 1.7배로 연신하였다. 이와 같이 하여 얻어진 위상차 필름 (A-1)을 표 1에 나타낸다.
Figure 112007076984230-pct00009
[참고예 7]
참고예 6과 동일한 방법으로 제조한 고분자 필름 (A-1)을 건열식 이축 연신 장치를 사용하여, 고정단 종일축 연신법으로 140 ℃±1 ℃에서 1.7배로 연신하였다. 이와 같이 하여 얻어진 위상차 필름 (A-2)를 표 1에 나타낸다.
위상차 필름 (B)의 제조
[참고예 8]
참고예 5에서 제조한 폴리이미드 분말을 메틸이소부틸케톤에 용해하여, 15 중량％의 폴리이미드 용액을 제조하였다. 이 용액을 두께 75 ㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(도레이(주) 제조 상품명 "루밀라 S27-E")의 표면에 콤마 코터로 시트상으로 균일하게 유연하고, 다실형의 공기 순환식 건조 오븐 중(오차 ±1 ℃) 80 ℃에서 2분간, 135 ℃에서 5분간, 150 ℃에서 10분간 저온으로부터 서서히 승온시키면서 용제를 증발시켰다. 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 박리하여, 두께 3 ㎛의 폴리이미드층(위상차 필름 (B))을 제조하였다. 상기 위상차 필름 (B)는 굴절률 타원체가 nx=ny>nz의 관계를 나타내고, T[590]=91 ％, Re[590]=1 ㎚, Rth[590]=120 ㎚, DB(R40[750]/R40[550])=0.936이었다.
액정 패널 및 액정 표시 장치의 제조
[실시예 1]
참고예 3에서 준비한 액정셀 A의 시인측의 표면에, 참고예 6에서 얻어진 위상차 필름 (A-1)을 아크릴계 점착제층(20 ㎛)을 통해, 상기 위상차 필름 (A-1)의 지상축 방향이 상기 액정셀 A의 장변 방향과 실질적으로 직교하도록 점착하였다. 이어서, 상기 위상차 필름 (A-1)의 시인측의 표면에, 참고예 1에서 얻어진 편광판 A를 아크릴계 점착제층(20 ㎛)을 통해, 상기 편광판 A의 흡수축 방향이 상기 액정셀 A의 장변 방향과 실질적으로 평행해지도록 점착하였다. 이때, 상기 편광판 A의 흡수축 방향과, 상기 위상차 필름 (A-1)의 지상축 방향은 실질적으로 직교한다.
이어서 상기 액정셀 A의 백 라이트측의 표면에, 참고예 7에서 얻어진 위상차 필름 (B)를 아크릴계 점착제층(20 ㎛)을 통해 점착하였다. 이어서, 상기 위상차 필름 (B)의 백 라이트측의 표면에, 참고예 2에서 얻어진 편광판 B를 아크릴계 점착제층(20 ㎛)을 통해 상기 편광판 B의 흡수축 방향이 상기 액정셀 A의 장변 방향과 실질적으로 직교하도록 점착하였다. 이때, 상기 편광판 A의 흡수축 방향과 상기 편광판 B의 흡수축 방향은 실질적으로 직교한다. 도 7은, 실시예 1의 액정 패널에 사용한 위상차 필름 (A-1)과 위상차 필름 (B)의 파장 분산 특성을 나타낸다. 도 7에서의 종축은, 위상차 필름 (A-1)의 플로트에 대해서는 Re/Re[550]이고, 위상차 필름 (B)의 플로트에 대해서는 R40/R40[550]이다. 상기 액정 패널 A는, ΔD(DA-DB)=0.12이다.
이 액정 패널 A를 본래의 액정 표시 장치의 백 라이트 유닛과 결합하여, 액정 표시 장치 A를 제조하였다. 도 8은, 실시예 1의 액정 표시 장치의 콘트라스트 등고선도이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 이 액정 표시 장치 A는 전방위에서 콘트라스트 10 이하의 특성 영역은 관측되지 않았다. 따라서, 상기 액정 표시 장치 A의 상하 방향 및 좌우 방향의 시야각은, 모두 160° 이상이었다.
상기 액정 표시 장치 A는,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 콘트라스트비의 평균값=81.5,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 콘트라스트비의 최소값=24.9,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 a*의 평균값=1.00,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 a*의 최대값=5.60,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 Δa*b*의 최대값과 최소값의 차=3.77,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 Δa*b*의 최대값=8.59
였다.
[실시예 2]
위상차 필름 (A-1) 대신에 위상차 필름 (A-2)를 사용하고, 편광판 A 대신에 편광판 B를 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널 B 및 액정 표시 장치 B를 제조하였다. 상기 액정 패널 B는, ΔD(DA-DB)=0.116이다. 이 액정 표시 장치 B도, 전방위에서 콘트라스트 10 이하의 특성 영역은 관측되지 않았다. 따라서, 상기 액정 표시 장치 B의 상하 방향 및 좌우 방향의 시야각은, 모두 160° 이상이었다.
상기 액정 표시 장치 B는,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 콘트라스트비의 평균값=79.9,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 콘트라스트비의 최소값=34.1,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 a*의 평균값=5.38,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 a*의 최대값=10.51,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 Δa*b*의 최대값과 최소값의 차=7.03,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 Δa*b*의 최대값=10.59
였다.
[비교 참고예 1]
VA 모드의 액정셀을 포함하는 시판된 액정 표시 장치(소니 제조 40인치 액정 텔레비전 상품명 "BRAVIA KDL-40X1000")를 액정 표시 장치 X로서 그대로 사용하였다.
상기 액정 표시 장치 X는,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 a*의 평균값=6.67,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 a*의 최대값=11.84,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 Δa*b*의 최대값과 최소값의 차=9.31,
극각 60°, 방위각 0° 내지 360°의 Δa*b*의 최대값=11.85
였다.
[평가]
도 9는, 실시예 1 및 비교 참고예 1의 액정 표시 장치의 흑색 화상을 표시한 화면의 극각 60°, 방위각 0° 내지 360°에서의 착색 (a*)의 변화이다. 도 10은, 실시예 1 및 비교 참고예 1의 액정 표시 장치의 흑색 화상을 표시한 화면의 극각 60°, 방위각 0° 내지 360°에서의 컬러 쉬프트량(Δa*b*)의 변화이다. 도 9 및 도 10으로부터 분명한 바와 같이, 실시예 1의 액정 표시 장치는, 비교 참고예 1의 액정 표시 장치에 비해 a* 및 Δa*b*의 방위각에 의존한 변화량이 매우 작고, 360° 어떠한 방위로부터 화면을 봐도 착색과 컬러 쉬프트가 매우 작다는 것을 알 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 액정 패널은 우수한 표시 특성을 나타내기 때문에, 액정 텔레비전, 휴대 전화 등에 바람직하게 사용될 수 있다.

Claims (12)

  1. 액정셀, 상기 액정셀의 한쪽 측에 배치된 제1 편광자, 상기 액정셀의 다른쪽 측에 배치된 제2 편광자, 상기 액정셀과 상기 제1 편광자 사이에 배치된 위상차 필름 (A)를 적어도 구비하고,
    상기 위상차 필름 (A)는, 하기 화학식 I로 표시되는 치환기 (a)를 적어도 갖는 열가소성 중합체를 포함하고, 파장 750 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[750])이 파장 550 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[550])보다 큰 액정 패널.
    <화학식 I>
    Figure 112007076984230-pct00010
    [식 중, R1 내지 R7은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 할로겐화 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 알콕시기, 탄소수 1 내지 4의 직쇄 또는 분지된 티오알콕시기, 직쇄 또는 분지된 알콕시카르보닐기, 아실옥시기, 아미노기, 아지드기, 니트로기, 시아노기, 수산기, 또는 티올기를 나타냄(단, R1은 수소 원자가 아님)]
  2. 제1항에 있어서, 상기 액정셀이 호메오트로픽(homeotropic) 배열로 배향시킨 액정 분자를 포함하는 액정 패널.
  3. 제1항에 있어서, 상기 위상차 필름 (A)의 지상축 방향이 상기 제1 편광자의 흡수축 방향과 실질적으로 직교하는 액정 패널.
  4. 제1항에 있어서, 상기 열가소성 중합체가 비닐아세탈계 중합체, 올레핀계 중합체 또는 카르보네이트계 중합체인 액정 패널.
  5. 제1항에 있어서, 상기 위상차 필름 (A)의 파장 750 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[750])과, 파장 550 ㎚에서의 면내의 위상차값 (Re[550])의 차 (ΔRe750-550=Re[750]-Re[550])이 3 ㎚ 이상인 액정 패널.
  6. 제1항에 있어서, 상기 위상차 필름 (A)의 파장 590 ㎚에서의 면내의 복굴절률 (Δnxy[590])이 0.001 이상인 액정 패널.
  7. 제1항에 있어서, 상기 위상차 필름 (A)의 광탄성 계수의 절대값이 50×10-12(㎡/N) 이하인 액정 패널.
  8. 제1항에 있어서, 상기 위상차 필름 (A)의 굴절률 타원체가 nx>ny=nz 또는 nx>ny>nz의 관계를 나타내는 액정 패널.
  9. 제1항에 있어서, 상기 위상차 필름 (A)와 상기 제2 편광자 사이에, 굴절률 타원체가 nx=ny>nz의 관계를 나타내는 위상차 필름 (B)를 추가로 구비하는 액정 패널.
  10. 제9항에 있어서, 상기 위상차 필름 (B)가 셀룰로오스계 중합체, 아미드이미드계 중합체, 이미드계 중합체, 아미드계 중합체, 에테르에테르케톤계 중합체 및 시클로올레핀계 중합체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 중합체를 포함하는 액정 패널.
  11. 제9항에 있어서, 상기 위상차 필름 (A)의 파장 분산값 (DA)와, 상기 위상차 필름 (B)의 파장 분산값 (DB)의 차 (DA-DB)가 0.05 이상인 액정 패널(여기서, 파장 분산값 (DA)는 수학식; Re[750]/Re[550]으로부터 산출되는 값이고, Re[750] 및 Re[550]은, 각각 파장 750 ㎚ 및 550 ㎚에서의 면내의 위상차값이고, 파장 분산값 (DB)는 수학식; R40[750]/R40[550]으로부터 산출되는 값이고, R40[750] 및 R40[550]은, 각각 파장 750 ㎚ 및 550 ㎚에서의 법선 방향으로부터 40도 경사시켜 측정한 위상차값임).
  12. 제1항에 기재된 액정 패널을 포함하는 액정 표시 장치.
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