TWI700532B - 疊層以及包括其的液晶顯示器 - Google Patents

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朴文洙
羅鈞日
金善國
申娜英
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Abstract

本申請案關於一種疊層以及包括其的液晶顯示器，疊層包括：第一偏光旋轉層；第二偏光旋轉層；以及設置於第一偏光旋轉層與第二偏光旋轉層之間的正C板，第一偏光旋轉層包括第一四分之一波片，且第二偏光旋轉層包括第一四分之三波片。

Description

疊層以及包括其的液晶顯示器
本申請案主張2108年6月5日於韓國智慧財產局(Korean Intellectual Property Office)申請的韓國專利申請案第10-2018-0064875號的優先權及權益，所述申請案的全部內容以引用的方式併入本文中。
本申請案是關於一種疊層以及包括其的液晶顯示器。
近年來，由於對資訊顯示的關注已增長，且對於待使用的攜帶型資訊媒體的需求已增加，故主要已進行對代替陰極光線套管(cathode ray tube；CRT)(其為現有顯示裝置)的輕量化薄膜平板顯示器(flat panel display；FPD)的研究及商業化。特定而言，在此類平板顯示裝置當中，作為用於使用液晶的光學各向異性來顯示影像的裝置，液晶顯示器(liquid crystal display；LCD)在解析度、色彩顯示以及影像品質方面極佳，且活躍地應用於筆記型電腦或桌上型監測器。
在此類液晶顯示器中，液晶層的液晶分子由施加於共用電極及像素電極的電壓的差來驅動。
液晶具有諸如介電各向異性及折射各向異性的特徵。介 電各向異性意謂由電場所誘發的偏光視液晶的長軸方向及短軸方向而改變，且折射各向異性意謂折射率視液晶的長軸方向及短軸方向而改變，此由於當光穿過液晶分子時感覺到的折射率根據方向來變化而引起偏光狀態改變。
因此，液晶顯示器具有由面向彼此的平面(其中作為所需組件的液晶層插入其間)形成的一對透明絕緣基板構成的液晶面板，且經由各別電場產生電極之間的電場的變化來任意控制液晶分子的偏光，且藉由使用在此時變化的光的透射來顯示各種影像。
在此情況下，偏光片位於液晶面板的上部部分及下部部分中的每一者處且偏光片透射偏光分量的光，所述偏光分量與透射軸一致以藉由兩個偏光片的透射軸的配置及液晶的配置特性來判定光的透射度。
用於先前技術中的液晶顯示器的偏光片主要為PVA細長型，其中藉由使用對碘具有良好吸收能力的聚乙烯醇(polyvinyl alcohol；PVA)經由拉伸來配向碘離子。
本申請案已致力於提供能夠解決偏光片的大小限制且具有增強型正面CR特性的液晶顯示器。
本申請案的一實施例提供一種疊層，包括：第一偏光旋轉層；第二偏光旋轉層；以及設置於第一偏光旋轉層與第二偏光旋轉層之間的正C板(positive C plate)，其中第一偏光旋轉層包括第一 四分之一波(λ/4)片(quarter wave plate)，且第二偏光旋轉層包括第一四分之三波(3λ/4)片。
此外，本申請案的另一實施例提供一種液晶顯示器，包括：上部偏光片；下部偏光片；以及設置於上部偏光片與下部偏光片之間的液晶面板，其中上部偏光片及下部偏光片經設置為使得其吸收軸彼此平行，第一偏光旋轉層、正C板(positive C plate)以及第二偏光旋轉層依序包括於上部偏光片與液晶面板之間，第一偏光旋轉層包括第一四分之一波(λ/4)片(quarter wave plate)；或第一半波(λ/2)片(half wave plate)及第一四分之一波(λ/4)片(quarter wave plate)，第二偏光旋轉層包括第一四分之三波(3λ/4)片；或第二半波(λ/2)片(half wave plate)及第二四分之一波(λ/4)片(quarter wave plate)，且液晶面板為水平配向液晶模式。
根據本申請案的一實施例，將液晶顯示器的上部偏光片及下部偏光片的吸收軸設置為彼此平行，藉此解決根據偏光片原材料的寬度的偏光片的大小限制。
此外，根據本申請案的一實施例，第一偏光旋轉層、正C板以及第二偏光旋轉層包括於上部偏光片與液晶面板之間，且因此，與其中第一偏光旋轉層、正C板以及第二偏光旋轉層設置於下部偏光片與液晶面板之間的情況相比，黑色亮度由於側光的散射而降低以增大正面對比率(contrast ratio；CR)。
此外，根據本申請案的一實施例，正C板包括於第一偏光旋轉層與第二偏光旋轉層之間以最小化在暗態下視角處的漏 光，藉此最終最小化對比率(contrast ratio；CR)的減小。
10:上部偏光片
20:下部偏光片
30:液晶面板
40:第一半波片
50:第一四分之一波片
60:正C板
70:第二半波片
80:第二四分之一波片
90:第一四分之三波片
100:半波片
圖1為示意性地示出先前技術中的液晶顯示器的結構的圖。
圖2及圖3中的每一者為示意性地示出根據本申請案的一實施例的液晶顯示器的結構的圖。
圖4為示出根據本申請案的一實施例的實例及比較例的液晶顯示器的正面光學特性的圖。
<附圖標號及符號的解釋>
10：上部偏光片
20：下部偏光片
30：液晶面板
40：第一半波片
50：第一四分之一波片
60：正C板
70：第二半波片
80：第二四分之一波片
90：第一四分之三波片
100：半波片
下文中，將描述本申請案的較佳實施例。然而，可將本申請案的實施例修改為各種其他形式，且本申請案的範圍不限於下 文所描述的實施例。此外，提供本申請案的實施例是為了向所屬技術領域中具有通常知識者更完整地描述本申請案。
在本說明書中，除非明確地相反描述，否則部件「包括」元件的情況應理解為暗示包含所陳述元件但不排除任何其他元件。
在先前技術中的液晶顯示器中，上部偏光片及下部偏光片中的任一個偏光片的吸收軸經設定為0度，且另一個偏光片的吸收軸經設定為90度，且上部偏光片及下部偏光片的吸收軸彼此正交。然而，當偏光片的吸收軸為90度時，偏光片的水平長度受到製造偏光片的輥的寬度的限制，此成為增大產品大小的限制因子。製造當前偏光片的輥的最大寬度為大約2600毫米(mm)，此意謂21：9標準TV的最大大小為大約110吋級。
為改善此類偏光片的大小的限制，提出用於橫向拉伸聚乙烯醇(PVA)膜以在TD上形成偏光片輥的吸收軸的方法。然而，即使在此類情況下，亦可能出現因橫向拉伸的均一性降低所致的不均勻，且偏光度可能因拉伸比的降低而降低。
因此，在本申請案中，液晶顯示器的上部偏光片及下部偏光片的吸收軸均設定為0度，藉此解決根據偏光片原材料的寬度的偏光片的大小限制。
根據本申請案的一實施例的一種疊層包括：第一偏光旋轉層；第二偏光旋轉層；以及設置於第一偏光旋轉層與第二偏光旋轉層之間的正C板(positive C plate)，第一偏光旋轉層包括第一四分之一波(λ/4)片(quarter wave plate)，且第二偏光旋轉層包括第一四分之三波(3λ/4)片。
此外，根據本申請案的一實施例的一種液晶顯示器包括：上部偏光片；下部偏光片；以及設置於上部偏光片與下部偏光片之間的液晶面板，上部偏光片及下部偏光片經設置為使得吸收軸彼此平行，液晶顯示器依序包括第一偏光旋轉層、正C板(positive C plate)以及在上部偏光片與液晶面板之間的第二偏光旋轉層，第一偏光旋轉層包括第一四分之一波(λ/4)片(quarter wave plate)或第一半波(λ/2)片(half wave plate)及第一四分之一波(λ/4)片(quarter wave plate)，且第二偏光旋轉層包括第一四分之三波(3λ/4)片或第二半波(λ/2)片(half wave plate)及第二四分之一波(λ/4)片(quarter wave plate)，且液晶面板為豎直配向液晶模式。
在本申請案的一實施例中，上部偏光片及下部偏光片經設置為使得其吸收軸彼此平行。如上文所描述，上部偏光片及下部偏光片的吸收軸皆可為0度，以便解決根據偏光片原材料的寬度的偏光片的大小限制。
在本申請案的一實施例中，相較於其中液晶顯示器包括第一偏光旋轉層、正C板以及在下部偏光片與液晶面板之間的第二偏光旋轉層的情況，液晶顯示器包括第一偏光旋轉層、正C板以及在上部偏光片與液晶面板之間的第二偏光旋轉層的情況為更佳的。
在本申請案的一實施例中，關於上部偏光片及下部偏光片，附著至基於液晶面板的TFT玻璃表面(其為液晶面板的下部部分)的偏光片稱為下部偏光片，且附著至液晶面板的上部部分(其為所述下部偏光片的相對側)的偏光片稱為上部偏光片。
自背光單元(backlight unit；BLU)發出且入射於下部偏光片上的光由於在下部面板中的單元(cell)內部散射而在正面處具有黑色亮度升高要素。在此情況下，只要不存在下部板的延遲(retardation)，散射光即可由上部板的偏光片吸收，以使得與液晶顯示器包括第一偏光旋轉層、正C板以及在下部偏光片與液晶面板之間的第二偏光旋轉層的情況相比，在液晶顯示器包括第一偏光旋轉層、正C板以及在上部偏光片與液晶面板之間的第二偏光旋轉層的情況下，黑色亮度由於側光散射而降低，且因此，正面CR升高。
在本申請案的一實施例中，第一偏光旋轉層可包括第一四分之一波片，且第二偏光旋轉層可包括第一四分之三波片。在此情況下，在第一偏光旋轉層的第一四分之一波片的光軸與上部偏光片的吸收軸之間形成的角度可為40度至50度，且可為42.5度至47.5度，且在第二偏光旋轉層的第一四分之三波片的光軸與上部偏光片的吸收軸之間形成的角度可為130度至140度，且可為132.5度至137.5度。
此外，在本申請案的一實施例中，第一偏光旋轉層可包括第一半波片及第一四分之一波片，且第二偏光旋轉層可包括第二半波片及第二四分之一波片。在此情況下，第一偏光旋轉層的第一四分之一波片可設置於正C板上，且第二偏光旋轉層的第二四分之一波片可設置於正C板上。此外，在本申請案的一實施例中，在第一偏光旋轉層的第一半波片的光軸與上部偏光片的吸收軸之間形成的角度可為10度至20度，且可為12.5度至17.5度，且在第一偏光旋轉層的第一四分之一波片的光軸與上部偏光片的吸收 軸之間的角度可為70度至80度，且可為72.5度至77.5度。此外，在第二偏光旋轉層的第二四分之一波片的光軸與上部偏光片的吸收軸之間形成的角度可為10度至20度，且可為12.5度至17.5度，且在第二偏光旋轉層的第二半波片的光軸與上部偏光片的吸收軸之間的角度可為70度至80度，且可為72.5度至77.5度。
當角度自角度偏離時，可能不進行90度線性偏光轉化(例如0度→90度)，且因此，光軸不與上部偏光片的吸收軸正交，且在黑色(black)中出現漏光且CR因而下降。
當第一偏光旋轉層包括第一四分之一波片且第二偏光旋轉層包括第一四分之三波片時，作為理想光軸角度，在第一偏光旋轉層的第一四分之一波片的光軸與上部偏光片的吸收軸之間形成的角度為45度，且在第二偏光旋轉層的第一四分之三波片的光軸與上部偏光片的吸收軸之間形成的角度為135度。
此外，當第一偏光旋轉層包括第一半波片及第一四分之一波片且第二偏光旋轉層包括第二半波片及第二四分之一波片時，作為理想光軸角度，在第一偏光旋轉層的第一半波片的光軸與上部偏光片的吸收軸之間形成的角度為15度，且在第一四分之一波片的光軸與上部偏光片的吸收軸之間形成的角度為75度。此外，作為理想光軸角度，在第二偏光旋轉層的第二四分之一波片的光軸與上部偏光片的吸收軸之間形成的角度為15度，且在第一半波片的光軸與上部偏光片的吸收軸之間形成的角度為75度。設定以上範圍的原因為考慮到一般光學膜的製造容差。
第一半波片及第二半波片可由所屬技術領域中已知的材 料製成且不受特定限制。舉例而言，可單獨使用下述者或可混合使用其兩者或大於兩者：聚烯烴(聚乙烯、聚丙烯、聚降冰片烯以及類似者)、非晶形聚烯烴、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醯胺、聚醚醯亞胺、聚醚醚酮、聚醚酮、聚酮硫化物、聚醚碸、聚碸、聚苯硫醚、聚苯醚、聚對苯二甲酸伸乙酯、聚對苯二甲酸伸丁酯、聚萘二甲酸伸乙酯、聚縮醛、聚碳酸酯、聚芳酯、甲基丙烯酸聚甲酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、纖維素類聚合物(諸如三乙醯纖維素)、PVA、環氧樹脂、苯酚樹脂、降冰片烯樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸類樹脂、氯乙烯樹脂、二氯亞乙烯樹脂等，但本申請案不限於此。
可藉由形成樹脂組合物及執行單軸或雙軸拉伸來獲得第一半波片及第二半波片。此外，作為第一半波片及第二半波片，可使用其中液晶聚合物或液晶單體經配向的配向膜。
第一半波片及第二半波片為延遲器(retarder)，其中將延遲實施為一半以使得e射線(e-ray)與o射線(o-ray)之間的相對相位差變為π。相位差可表示為△nd，且半波片可藉由根據材料的△nd調整厚度來製造。
第一四分之一波片及第二四分之一波片可由所屬技術領域中已知的材料製成且不受特定限制。舉例而言，四分之一波片可由下述者形成：經單軸拉伸的環烯烴類膜、經單軸拉伸的聚對苯二甲酸伸乙酯膜、經單軸拉伸的聚碳酸酯膜或液晶膜。
可藉由形成樹脂組合物及執行單軸或雙軸拉伸來獲得第一四分之一波片及第二四分之一波片。此外，作為第一四分之一波片及第二四分之一波片，可使用其中液晶聚合物或液晶單體經配 向的配向膜。
第一四分之一波片及第二四分之一波片為膜，製成以使得e射線(e-ray)與o射線(o-ray)之間的相對相位差變為π/2。使圓形偏光成為線性偏光或使線性偏光成為圓形偏光。
四分之三波片可由所屬技術領域中已知的材料製成且不受特定限制。舉例而言，四分之一波片可由下述者形成：經單軸拉伸的環烯烴類膜、經單軸拉伸的聚對苯二甲酸伸乙酯膜、經單軸拉伸的聚碳酸酯膜或液晶膜。
可藉由形成樹脂組合物及執行單軸或雙軸拉伸來獲得第一四分之三波片。此外，作為第一四分之三波片，可使用其中液晶聚合物或液晶單體經配向的配向膜。
第一四分之三波片為膜，製成以使得e射線(e-ray)與o射線(o-ray)之間的相對相位差變為3π/2。使圓形偏光成為線性偏光或使線性偏光成為圓形偏光。
在本申請案的一實施例中，正C板設置於第一偏光旋轉層與第二偏光旋轉層之間。
在本申請案中，正C板意謂折射率分佈為nz>nx=ny的膜。在此情況下，nx表示在膜的平面方向折射率變為最大的方向上的折射率，ny表示在膜的平面方向上的nx方向上的豎直折射率，且nz表示膜的厚度方向折射率。
可使用所屬技術領域中已知的正C板且不受特定限制。更具體而言，正C板可藉由以適當方法配向聚合物膜來製備，或可藉由將聚合膽固醇型液晶化合物塗佈於基板的一個表面上、在預定方向上配向聚合物膜且隨後固化來製備。當使用可聚合膽固 醇型液晶化合物時，可將零延遲膜用作基板。在本申請案中，零(zero)延遲膜意謂即使透射光亦實質上無延遲出現的膜。
作為豎直配向液晶層的一般所使用的正C板可意謂包括實質上豎直配向的液晶的液晶聚合物層，且聚合物層可表示所謂的正C板的特性。在以上描述中，正C板的特性可意謂在慢軸方向上的折射率nx實質上等於在快軸方向上的折射率ny，且在厚度方向上的折射率nz大於在快軸方向上的折射率ny(nz>ny)。在以上描述中，在慢軸方向上的折射率nx實質上等於在快軸方向上的折射率ny，且因此，由於製程誤差等而出現微小差異的情況包括於實質等於的範圍內。此外，豎直配向液晶層可包括在豎直配向液晶層展現正C板的特性的情況下未豎直配向的一些液晶。另外，色散特性可具有正色散特性或負色散特性。
正C板的厚度方向延遲值Rth可在50奈米(nm)至200奈米的範圍內，所述值在550奈米內由以下等式1表示。此外，正C板的正面延遲值Ro可在-5奈米至5奈米的範圍內或可為0，所述值在550奈米內由以下等式2表示。
[等式1]Rth=(nz-ny)×d
[等式2]Ro=(nx-ny)×d
在以上等式1及等式2中，nx表示在正C板的平面方向折射率變為最大的方向上的折射率，ny表示在正C板的平面方向上的nx方向上的豎直折射率，nz表示正C板的厚度方向折射率，且d表示正C板的厚度。
當正C板的厚度方向延遲值Rth自所述數值範圍偏離時，可能出現光學特性的水平不對稱及豎直不對稱，且可能降低黑色(black)效率，且因此，正面CR值可能降低。此外，當正C板的厚度方向延遲值Rth自所述數值範圍偏離時，可能因正面CR及在對角線方向上漏光的增加而導致視角特性降低，且色彩變化可能較大。因此，由於視觀看方向而展現不同光學特性，故難以實施均一效能。
正C板的厚度方向延遲值Rth可滿足以下等式3或等式4。
[等式3]Rth(450)<Rth(550)<Rth(650)
Figure 108119309-A0305-02-0014-5
在以上等式3及等式4中，Rth(450)意謂450奈米下的厚度方向延遲值，Rth(550)意謂550奈米下的厚度方向延遲值，且Rth(650)意謂650奈米下的厚度方向延遲值。
特定而言，正C板的厚度方向延遲值Rth滿足以上等式3為更佳的。當正C板的厚度方向延遲值Rth滿足以上等式3時，厚度方向延遲值Rth具有反向波分散性並用以收集在一點至最大處的各波長散佈的光的狀態，從而用以避免視角處的漏光及色彩變化。
先前技術中的液晶顯示器的結構示意性地示出於圖1中，且根據本申請案的一實施例的液晶顯示器的結構示意性地示出於圖2及圖3中。
根據本申請案的一實施例的液晶顯示器包括在第一偏光旋轉層與第二偏光旋轉層之間的正C板，以最小化視角處的對比率(contrast ratio；CR)的降低。
在本申請案的一實施例中，液晶顯示器可另外包括在第二偏光旋轉層與液晶面板之間或在液晶面板與下部偏光片之間的視角補償膜。
在本申請案的一實施例中，上部偏光片、下部偏光片、液晶面板、第一半波片、第一四分之一波片、正C板、第二四分之一波片、第二半波片、第一四分之三波片等可藉由使用水類黏著劑或UV固化黏著劑來黏合，或藉由使用PSA黏著劑來黏合。
在本申請案中，上部偏光片及下部偏光片可為聚乙烯醇類偏光片，其中碘及二向色染料中的至少一者經單獨染色。
作為用於製備聚乙烯醇類偏光片的方法的一實例，可使用包括以下步驟的方法：製備聚乙烯醇偏光片(其中碘及/或二向色染料經染色)的步驟及在偏光片的一個表面上疊層保護膜的步驟。舉例而言，方法不限於此，但製備聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)類偏光片的步驟可包括用碘及/或二向色染料將聚乙烯醇類聚合物膜染色的染色步驟、使聚乙烯醇類膜與染料交聯的交聯步驟以及拉伸聚乙烯醇膜的拉伸步驟。
用於保護偏光片的膜是指附著於偏光片的一個表面上的透明膜，且可採用機械強度、熱穩定性、水分屏蔽性質、各向同性以及類似者極佳的膜。舉例而言，可使用乙酸酯類膜(諸如三乙醯纖維素(triacetyl cellulose；TAC))及聚酯類、聚醚碸類、聚碳酸酯類、聚醯胺類、聚醯亞胺類、聚烯烴類、環烯烴類、聚胺酯類以 及丙烯類樹脂膜，但本申請案不限於此。
另外，保護膜可為各向同性膜，可為具有光學補償功能(例如相位差)的各向異性膜，或可由一個薄片構成或可由黏合在一起的兩個或大於兩個薄片構成。此外，保護膜可為未經拉伸的膜、經單軸或雙軸拉伸的膜，且保護膜的厚度一般為1微米(μm)至500微米，且較佳地為1微米至300微米。
同時，在聚乙烯醇類偏光片的一個表面上疊層保護膜的步驟中，將保護膜黏合至偏光片且可藉由使用黏著劑將保護膜黏合至偏光片。在此情況下，可經由所屬技術領域中熟知的膜的結合方法來執行黏合，且例如可藉由使用所屬技術領域中熟知的黏著劑來執行黏合，所述黏著劑包括水性黏著劑(諸如聚乙烯醇類黏著劑)、熱固性黏著劑(諸如胺基甲酸酯類黏著劑等)、光電陽離子可固化黏著劑(諸如環氧樹脂類黏著劑等)以及光學自由基可固化黏著劑(諸如丙烯類黏著劑等)。
根據本申請案的一實施例的液晶顯示器可另外包括背光單元。背光單元用以向液晶面板供應光且背光單元的光源可採用冷陰極螢光燈(cold cathode fluorescent lamp；CCFL)、外部電極螢光燈(external electrode fluorescent lamp；EEFL)、冷熱螢光燈(hot cold fluorescent lamp；HCFL)的螢光燈或發光二極體(light emitting diode；LED)中的任一者。
在本申請案的一實施例中，液晶面板可為共平面切換(In Plane Switching；IPS)模式液晶面板或平面至線切換(Plane to Line Switching；PLS)模式液晶面板。
此外，構成液晶顯示器的其他構成元件(例如上部基板及 下部基板(例如彩色濾光片基板或陣列基板))的類型亦不特別受限，且可在無限制的情況下採用所屬技術領域中已知的組態
[發明模式]
在下文中，將參考實例更詳細地描述本發明。提供以下實例以輔助對本發明的理解，且並不因而意欲限制本發明。
<實例> <實例1>
將在TAC/PVA/TAC結構(樂金化學有限公司(LG Chemical Co.,Ltd.))中疊層的量產偏光片(樂金化學有限公司)切割為具有0度吸收軸且用作基底基板，且藉由使用黏著劑(具有20微米厚度的U1級(U1 grade)黏著劑)將具有45度光軸的第一四分之一波片、正C板以及具有135度光軸的第一四分之三波片依序疊層至偏光片。將經疊層的疊層附著至IPS面板(43吋IPD LCD面板，LG顯示器(LG Display))的上部部分，且將用作基底基板的一般偏光片附著至具有0度吸收軸的IPS面板的下部部分。
此外，正C板採用厚度方向延遲值為140奈米且正面延遲值為0的正C板(液晶膜，樂金化學有限公司)。
實例1的結構示意性地示出於圖2中。
<實例2>
將在TAC/PVA/TAC結構(樂金化學有限公司)中疊層的量產偏光片(樂金化學有限公司)切割為具有0度吸收軸且用作基底基板，且藉由使用黏著劑(具有20微米厚度的U1級(U1 grade)黏著劑)將具有15度光軸的第一半波片、具有75度光軸 的第一四分之一波片、正C板、具有15度光軸的第二四分之一波片以及具有75度光軸的第二半波片依序疊層至偏光片。將經疊層的疊層附著至IPS面板(43吋IPD LCD面板，LG顯示器(LG Display))的上部部分，且將用作基底基板的一般偏光片附著至具有0度吸收軸的IPS面板的下部部分。
此外，正C板採用厚度方向延遲值為140奈米且正面延遲值為0的正C板(液晶膜，樂金化學有限公司)。
實例2的結構示意性地示出於圖3中。
<比較例1>
將在TAC/PVA/TAC結構(樂金化學有限公司)中疊層的量產偏光片(樂金化學有限公司)切割為具有0度吸收軸且用作基底基板，且藉由使用黏著劑(具有20微米厚度的U1級(U1 grade)黏著劑)將具有22.5度光軸的半波片及具有67.5度光軸的半波片依序疊層至偏光片。將經疊層的疊層附著至IPS面板(43吋IPD LCD面板，LG顯示器(LG Display))的上部部分，且將用作基底基板的一般偏光片附著至具有0度吸收軸的IPS面板的下部部分。
比較例1的結構示意性地示出於圖1中。
對於以上實例1、實例2以及比較例1的液晶顯示器，藉由使用Techwiz LCD 1D程式來執行模擬，且藉由使用43吋IPS LCD TV來校驗。評估設備藉由艾爾迪姆(ELDIM)的EZ對比度(EZ Contrast)設備及BM7來評估正面亮度及視角特性。
以上實例1、實例2以及比較例1的液晶顯示器的正面光學特性示出於圖4中。
如所述結果，根據本申請案的一實施例，液晶顯示器的上部偏光片及下部偏光片的吸收軸經設置為彼此平行，藉此解決根據偏光片原材料的寬度的偏光片的大小限制。
此外，根據本申請案的一實施例，第一偏光旋轉層、正C板以及第二偏光旋轉層包括於上部偏光片與液晶面板之間，且因此，與其中第一偏光旋轉層、正C板以及第二偏光旋轉層設置於下部偏光片與液晶面板之間的情況相比，黑色(black)亮度由於側光的散射而降低以增大正面對比率(contrast ratio；CR)。
此外，根據本申請案的一實施例，正C板包括於第一偏光旋轉層與第二偏光旋轉層之間以最小化在暗態下視角處的漏光，藉此最終最小化對比率(contrast ratio；CR)的減小。
10‧‧‧上部偏光片
20‧‧‧下部偏光片
30‧‧‧液晶面板
50‧‧‧第一四分之一波片
60‧‧‧正C板
90‧‧‧第一四分之三波片

Claims (13)

  1. 一種疊層，包括：第一偏光旋轉層；第二偏光旋轉層；以及正C板，設置於所述第一偏光旋轉層與所述第二偏光旋轉層之間，其中所述第一偏光旋轉層包括第一四分之一波片，且所述第二偏光旋轉層包括第一四分之三波片，其中在550奈米內由以下等式1表示的所述正C板的厚度方向延遲值Rth在50奈米至200奈米的範圍內，且在550奈米內由以下等式2表示的正面延遲值Ro在-5奈米至5奈米的範圍內：[等式1]Rth=(nz-ny)×d[等式2]Ro=(nx-ny)×d在以上等式1及等式2中，nx表示在所述正C板的平面方向折射率變為最大的方向上的折射率，ny表示在所述正C板的所述平面方向上的nx方向上的豎直折射率，nz表示所述正C板的厚度方向折射率，且d表示所述正C板的厚度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的疊層，其中所述正C板的所述厚度方向延遲值Rth滿足以下等式3： [等式3]Rth(450)<Rth(550)<Rth(650)在以上等式3中，Rth(450)意謂450奈米下的厚度方向延遲，Rth(550)意謂550奈米下的厚度方向延遲，且Rth(650)意謂650奈米下的厚度方向延遲。
  3. 一種液晶顯示器，包括：上部偏光片；下部偏光片；以及液晶面板，設置於所述上部偏光片與所述下部偏光片之間，其中所述上部偏光片及所述下部偏光片經設置為使得其吸收軸彼此平行，第一偏光旋轉層、正C板以及第二偏光旋轉層依序包括於所述上部偏光片與所述液晶面板之間，所述第一偏光旋轉層包括第一四分之一波片，或第一半波片及第一四分之一波片，所述第二偏光旋轉層包括第一四分之三波片，或第二半波片及第二四分之一波片，且所述液晶面板為水平配向液晶模式，其中在550奈米內由以下等式1表示的所述正C板的厚度方向延遲值Rth在50奈米至200奈米的範圍內，且在550奈米內由以下等式2表示的正面延遲值Ro在-5奈米至5奈米的範圍內：[等式1]Rth=(nz-ny)×d[等式2] Ro=(nx-ny)×d在以上等式1及等式2中，nx表示在所述正C板的平面方向折射率變為最大的方向上的折射率，ny表示在所述正C板的所述平面方向上的nx方向上的豎直折射率，nz表示所述正C板的厚度方向折射率，且d表示所述正C板的厚度。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的液晶顯示器，其中所述第一偏光旋轉層包括所述第一四分之一波片，且所述第二偏光旋轉層包括所述第一四分之三波片。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的液晶顯示器，其中所述第一偏光旋轉層包括所述第一半波片及所述第一四分之一波片，且所述第二偏光旋轉層包括所述第二半波片及所述第二四分之一波片。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的液晶顯示器，其中所述第一偏光旋轉層的所述第一四分之一波片設置於所述正C板上，且所述第二偏光旋轉層的所述第二四分之一波片設置於所述正C板上。
  7. 如申請專利範圍第4項所述的液晶顯示器，其中在所述第一偏光旋轉層的所述第一四分之一波片的光軸與所述上部偏光片的吸收軸之間形成的角度在40度至50度的範圍內，且在所述第二偏光旋轉層的所述第一四分之三波片的光軸與所述上部偏光片的所述吸收軸之間形成的角度在130度至140度的 範圍內。
  8. 如申請專利範圍第5項所述的液晶顯示器，其中在所述第一偏光旋轉層的所述第一半波片的光軸與所述上部偏光片的吸收軸之間形成的角度在10度至20度的範圍內，且在所述第一偏光旋轉層的所述第一四分之一波片的所述光軸與所述上部偏光片的所述吸收軸之間形成的所述角度在70度至80度的範圍內。
  9. 如申請專利範圍第5項所述的液晶顯示器，其中在所述第二偏光旋轉層的所述第二四分之一波片的光軸與所述上部偏光片的吸收軸之間形成的角度在10度至20度的範圍內，且在所述第二偏光旋轉層的所述第二半波片的所述光軸與所述上部偏光片的所述吸收軸之間形成的所述角度在70度至80度的範圍內。
  10. 如申請專利範圍第3項所述的液晶顯示器，其中所述正C板的所述厚度方向延遲值Rth滿足以下等式3：[等式3]Rth(450)<Rth(550)<Rth(650)在以上等式3中，Rth(450)意謂450奈米下的厚度方向延遲，Rth(550)意謂550奈米下的厚度方向延遲，且Rth(650)意謂650奈米下的厚度方向延遲。
  11. 如申請專利範圍第3項所述的液晶顯示器，更包括：視角補償膜，位於所述第二偏光旋轉層與所述液晶面板之間或位於所述液晶面板與所述下部偏光片之間。
  12. 如申請專利範圍第3項所述的液晶顯示器，其中所述 上部偏光片及所述下部偏光片中的每一者獨立地為其中碘及二向色染料中的至少一者經單獨染色的聚乙烯醇類偏光片。
  13. 如申請專利範圍第3項所述的液晶顯示器，其中所述液晶面板為共平面切換(IPS)模式液晶面板或平面至線切換(PLS)模式液晶面板。
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