DE69925640T2

DE69925640T2 - Farbpolarisator mit halterung für flüssigkristallprojektor und farb-flüssigkristallprojektor

Info

Publication number: DE69925640T2
Application number: DE69925640T
Authority: DE
Inventors: Shigeki Iwatsuki-shi FURUHASHI; Tadashi Joetsu-shi MATSUO; Kazuyuki Joetsu-shi KAWABE
Original assignee: Nippon Kayaku Co Ltd; Polatechno Co Ltd
Current assignee: Nippon Kayaku Co Ltd; Polatechno Co Ltd
Priority date: 1998-12-18
Filing date: 1999-12-17
Publication date: 2006-04-27
Anticipated expiration: 2019-12-18
Also published as: EP1150142B1; KR20010101228A; WO2000037973A1; EP1150142A4; EP1150142A1; CA2354146C; DE69925640D1; CN1262854C; CA2354146A1; KR100627868B1; CN1331807A; HK1037733A1; TWI225180B; US6552849B1; JP3881175B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine farbpolarisierende Platte mit einem Träger für einen Flüssigkristallprojektor sowie auf einen Flüssigkristallprojektor. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine farbpolarisierende Platte mit einem Träger, der für einen blauen Kanal geeignet ist, welcher sowohl eine gute Helligkeit als auch Polarisationseffizienz aufweist, sowie auf einen Flüssigkristallfarbprojektor, der diese farbpolarisierende Platte verwendet.
EP-A-0 374 655 offenbart lichtpolarisierende Filme oder Lagen, die Stilbenfarbstoffe enthalten. US-A-5739298 offenbart neutrale farbpolarisierende Platten, welche wasserlösliche Azofarbstoffe umfassen. JP-A-60168743 offenbart einen farbigen PVA-Film mit hervorragender Haltbarkeit, welcher als eine polarisierende Platte nützlich ist.
In einer Anzeigevorrichtung vom Typ mit Flüssigkristallfarbprojektion, und zwar in einem Flüssigkristallfarbprojektor, werden polarisierende Platten in dem bilderzeugenden Flüssigkristallabschnitt verwendet. Dann ist eine Verringerung der Helligkeit unvermeidbar, da das Licht durch die polarisierenden Platten scharf absorbiert wird und da ein Bild mit einer Fläche von so klein wie 1 Inch bis 6 Inch so gestreckt wird, dass es eine Fläche von etwa 10 Inch bis 100 und mehreren zehn Inch aufweist. Daher wird eine Lichtquelle mit großer Intensität verwendet. Andererseits gibt es hartnäckige Nachfragen nach einer weiteren Verbesserung der Helligkeit gegenwärtig erhältlicher Projektoren. In der Folge ist es sinnvoll, dass die in solch einem Projektor zu verwendende Lichtquelle mehr und mehr intensiviert wird.
In der Zwischenzeit wurde im Allgemeinen eine neutral graue polarisierende Platte auf Iodbasis mit guter Polarisationseffizienz als die polarisierende Platte in dem bilderzeugenden Flüssigkristallabschnitt des Flüssigkristallfarbprojektors verwendet. Da allerdings die polarisierende Platte auf Iodbasis Iod als den Polarisator verwendet, gibt es das Problem unzureichender Lichtbeständigkeit, Wärmebeständigkeit und Wärmebeständigkeit im Nassen. Um dieses Problem zu lösen, ist eine neutral graue polarisierende Platte verwendet worden, die einen dichromatischen Farbstoff auf Farbstoffbasis als Polarisator verwendet. Da allerdings die polarisierende Platte eine Kombination von Farbstoffen der drei Primärfarben verwendet, gibt es das Problem, dass die Durchlässigkeit für Licht von 420 bis 500 nm, im so genannten blauen Kanal, gering ist und die Intensität der Lichtquelle weiter erhöht werden muss. Um solch ein Problem zu lösen, sind drei farbpolarisierende Platten, d.h. ein roter Kanal, ein grüner Kanal und ein blauer Kanal, die den drei Primärfarben entsprechen, verwendet worden.
Allerdings gibt es unter diesen drei farbpolarisierenden Platten keine farbpolarisierende Platte für den blauen Kanal (für blaues Licht), die sowohl gute Helligkeit als auch Polarisationseffizienz zeigt. Eine Verbesserung der farbpolarisierenden Platte für den blauen Kanal ist daher erwünscht gewesen.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben verschiedene Studien durchgeführt, um das vorstehend erwähnte Problem zu lösen, und haben gefunden, dass eine farbpolarisierende Platte für den blauen Kanal (für blaues Licht), die sowohl gute Helligkeit als auch Polarisationseffizienz aufweist, durch Kombinieren eines speziellen dichromatischen Farbstoffs erhalten werden kann.
Somit ist die vorliegende Erfindung durch die angefügten Ansprüche definiert.
Eine farbpolarisierende Platte mit einem Träger für einen Flüssigkristallprojektor gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst eine polarisierende Platte, die einen stilbenartigen wasserlöslichen Azofarbstoff als ein dichromatisches Molekül und einen Träger umfasst, wobei die polarisierende Platte einzeln eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 39% oder mehr und überkreuzt eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 0,4% oder weniger bei 420 bis 500 nm, und überkreuzt eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 60% oder mehr bei 650 bis 780 nm aufweist. Es ist bevorzugt, dass die polarisierende Platte einzeln eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 41% oder mehr und überkreuzt eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 0,3% oder weniger bei 420 bis 500 nm aufweist. Es ist mehr bevorzugt, dass die polarisierende Platte einzeln eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 42% oder mehr und überkreuzt eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 0,1% oder weniger bei 420 bis 500 nm aufweist. Die einzelne durchschnittliche Durchlässigkeit ist definiert als ein Durchschnitt der Strahlungsdurchlässigkeiten durch eine polarisierende Platte ohne einen Träger innerhalb eines speziellen Wellenlängenbereichs beim Einfall von natürlichem Licht auf die Platte. Die überkreuzte durchschnittliche Durchlässigkeit ist definiert als ein Durchschnitt der Strahlungsdurchlässigkeiten durch zwei polarisierende Platten ohne Träger innerhalb eines speziellen Wellenlängenbereichs beim Einfall von natürlichem Licht auf die polarisierenden Platten, die überkreuzt zueinander angeordnet sind. Im Übrigen ist eine polarisierende Platte, die keinen Träger, aber eine AR-Schicht auf einer Oberfläche der Platte aufweist, wie es nachstehend dargelegt ist, ebenfalls in die polarisierende Platte ohne Träger eingeschlossen.
Der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende stilbenartige wasserlösliche Azofarbstoff ist ein wasserlöslicher Azofarbstoff, der ein Reaktionsprodukt zwischen 4,4'-Dinitro-2,2'-stilbendisulfonsäure und einer Monoazoverbindung mit einer Aminophenylazobenzolstruktur ist. Zum Beispiel werden die 4,4'-Dinitro-2,2'-stilbendisulfonsäure und die Monoazoverbindung in einem Molverhältnis von z.B. etwa 1:1 (Erstere:Letztere) bis etwa 1:1,2 unter Verwendung von beispielsweise Natriumhydroxid Alkali-kondensiert, und das Kondensat wird dann unter Verwendung eines Reduktionsmittels wie etwa Natriumsulfid oder Glykose reduziert, um den beabsichtigten Azofarbstoff zu erhalten. Beispiele für den stilbenartigen wasserlöslichen Azofarbstoff schließen C.I. Direct Orange 39 (das Rohmaterial ist eine Verbindung, die durch die vorstehend erwähnte Formel (1) dargestellt wird, wobei R₁, R₂ und R₄ alle Wasserstoffatome sind und R₃ eine Sulfongruppe an der vierten Position ist) und C.I. Direct Orange 41 ein (das Rohmaterial ist eine Verbindung, die durch die vorstehend erwähnte Formel (1) dargestellt wird, wobei R₁ eine Methylgruppe an der zweiten Position ist, R₂ eine Methylgruppe an der fünften Position ist, R₃ eine Sulfonsäuregruppe an der dritten Position ist und R₄ eine Methoxygruppe an der dritten Position ist).
Für die vorstehend erwähnte Formel (1) können eine Methylgruppe und eine Methoxygruppe als Beispiele für R₁ und R₂ angegeben werden. Die Substitutionsposition jeder dieser Gruppen ist die zweite Position für R₁ und die fünfte Position für R₂, wenn die Position der Bindung der Azogruppe die erste Position ist. R₃ ist bevorzugt in der dritten oder vierten Position gebunden, wenn die Position der Bindung der Azogruppe die erste Position ist. Eine Methoxygruppe kann als Beispiel für R₄ angegeben werden. Die Substitutionsposition der R₄ Hydroxygruppe oder Alkoxygruppe ist bevorzugt die vierte Position, wenn die Position der Bindung der Azogruppe die erste Position ist.
Beispiele für eine bevorzugte Kombination von R₁, R₂, R₃ und R₄ schließen eine Kombination, in der R₃ eine Sulfonsäuregruppe oder eine Carboxylgruppe ist und R₁, R₂ und R₄ alle Wasserstoffatome sind, und eine Kombination ein, in der R₃ eine Sulfonsäuregruppe oder eine Carboxylgruppe ist, R₁ und R₂ beide Methylgruppen sind und R₄ ein Wasserstoffatom oder eine Methoxygruppe ist. Typische Beispiele für die durch die vorstehend erwähnte Formel (1) dargestellte Monoazoverbindung sind nachstehend gezeigt.
Tabelle 1
Die farbpolarisierende Platte für einen Flüssigkristallprojektor gemäß der vorliegenden Erfindung 5 schließt einen J-säureartigen wasserlöslichen Azofarbstoff als das dichromatische Molekül ein. Der Einschluss des J-säureartigen wasserlöslichen Azofarbstoffs macht es möglich, den Wellenlängenbereich, in dem die überkreuzte durchschnittliche Durchlässigkeit 10 0,4% oder weniger beträgt, auszudehnen, während die Verringerung der einzelnen durchschnittlichen Durchlässigkeit minimiert wird. Die einzubringende Menge des Azofarbstoffs beträgt 80 Gewichtsprozent oder weniger der Gesamtmenge der dichromatischen Moleküle. Als der J-15 säureartige wasserlösliche Azofarbstoff werden wasserlösliche Azofarbstoffe mit einer Benzolazobenzolazo-J-Säurestruktur der vorstehend erwähnten Formel (2) verwendet. In der Formel (2) ist R₅ eine Sulfonsäuregruppe oder eine Carboxylgruppe. Jede 20 dieser Gruppen ist bevorzugt in der dritten oder vierten Position gebunden, wenn die Position der Bindung der Azogruppe die erste Position ist. R₆ ist ein Wasserstoffatom, eine Hydroxygruppe oder eine C₁-C₄-Alkoxygruppe wie etwa Methoxy. Die Substitutionsposition der Hydroxygruppe oder der Alkoxygruppe ist bevorzugt die vierte Position, wenn die Position der Bindung der Azogruppe die erste Position ist. R₇ und R₈ sind unabhängig ein Wasserstoffatom, eine Hydroxygruppe, eine C₁-C₄-Alkylgruppe oder eine C₁-C₄-Alkoxygruppe, und bevorzugte Beispiele für jedes von R₇ und R₈ schließen ein Wasserstoffatom, Alkylgruppen wie etwa Methyl und Alkoxygruppen wie etwa Methoxy ein. Die Substitutionsposition ist bevorzugt die zweite Position für R₇ und die fünfte Position für R₈, wenn die Position der Bindung der Azogruppe die erste Position ist. R₉ bezeichnet eine Phenylaminogruppe, eine Benzoylaminogruppe, eine p-Aminobenzoylaminogruppe oder eine 4-Hydroxyphenyl-1-azogruppe.
Beispiele für den J-säureartigen Disazofarbstoff schließen C.I. Direct Red 81 und C.I. Direct Violet 9 ein. Typische Beispiele dieses Farbstoffs sind nachstehend gezeigt. In Tabelle 2 bezeichnet Ph eine Phenylaminogruppe, Bz bezeichnet eine Benzoylaminogruppe, p-ABz bezeichnet eine p-Aminobenzoylaminogruppe und 4-HPhAz bezeichnet eine 4-Hydroxyphenyl-1-azogruppe.
Tabelle 2
Der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende vorstehende dichromatische Azofarbstoff wird in der Form einer freien Säure, eines Lithiumsalzes, eines Natriumsalzes, eines Kaliumsalzes, eines Ammoniumsalzes, eines Ethanolaminsalzes oder eines Alkylaminsalzes und bevorzugt eines Natriumsalzes verwendet.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete farbpolarisierende Platte kann zum Beispiel hergestellt werden, indem ein Polymerfilm unter Verwendung des vorstehend erwähnten stilbenartigen wasserlöslichen Azofarbstoffs in einer zubereiteten Zusammensetzung mit dem J-säureartigen wasserlöslichen Farbstoff eingefärbt wird, der Polymerfilm monoaxial ausgerichtet wird und, wie benötigt, der orientierte Film zwischen Trägerfilmen gehalten wird. Die farbpolarisierende Platte kann zudem hergestellt werden, indem der Polymerfilm unter Verwendung der zubereiteten Zusammensetzung eingefärbt wird, nachdem der Polymerfilm monoaxial ausgerichtet wurde. Beispiele für das Verfahren zum monoaxialen Ausrichten des Polymerfilms schließen ein Nassverfahren und ein Trockenverfahren ein. Das Zieh- bzw. Streckverhältnis in der Orientierung kann im Allgemeinen etwa das 4- bis 6fache betragen.
Beispiele für den Polymerfilm schließen Grundmaterialien für einen polarisierenden Film wie etwa einen PVA-artigen (polyvinylalkoholartigen) Film, PVA-artige Filme, die durch Modifizieren des PVA-Films unter Verwendung eines Olefins wie etwa Ethylen oder Propylen oder einer ungesättigten Carbonsäure wie etwa Crotonsäure, Acrylsäure, Methacrylsäure oder Maleinsäure erhalten werden, EVA-Harz (Ethylen/Vinylacetat-Harz), verseiftes EVA-Harz, Nylonharz oder Polyesterharz ein.
Unter diesen Materialien ist ein PVA-artiger Film im Hinblick auf die Klebrigkeit und die Orientierungseigenschaften des Farbstoffs bevorzugt. Beispiele für den PVA-artigen Film schließen einen PVA-Film und einen Polyvinylbutyralfilm ein. Von diesen Filmen ist ein PVA-Film bevorzugt. Die Filmdicke des polarisierenden Films beträgt etwa 10 bis 50 μ und bevorzugt etwa 25 bis 35 μ.
Das Einfärben kann auf die folgende Weise durchgeführt werden. Zuerst wird der vorstehend erwähnte dichromatische Farbstoff in Wasser gelöst, um ein Farbstoffbad bereitzustellen. Die Konzentration des Farbstoffs in dem Farbstoffbad beträgt im Allgemeinen etwa 0,0001 bis 10 Gewichtsprozent, obwohl sie nicht speziell darauf beschränkt ist. Zudem können optional Färbehilfsstoffe verwendet werden, und es ist bevorzugt, Mirabilit (Glaubersalz) in einer Menge von zum Beispiel 1 bis 10 Gewichtsprozent zu verwenden. Der Polymerfilm wird in das auf die vorstehende Weise hergestellte Farbstoffbad eingetaucht, um die Färbung durchzuführen. Die Färbungstemperatur beträgt bevorzugt 40 bis 80°C. Wenn das Färben und die monoaxiale Ausrichtung gleichzeitig durchgeführt werden, kann ein Polymerfilm wie etwa ein Polyvinylalkoholfilm in das Farbstoffbad mit einer Temperatur von bevorzugt 40 bis 80°C und danach in eine Mirabilit enthaltende wässrige Lösung eingetaucht werden, und der Film kann in der axialen Richtung in einer freien Breite der monoaxialen Ausdehnung in der Länge um das 4- bis 6fache des Originals monoaxial gestreckt werden, gefolgt von Waschen mit Wasser und Trocknen.
Der orientierte Polymerfilm, welcher den dichromatischen Farbstoff enthält, kann optional einer Nachbehandlung wie etwa einer herkömmlichen Behandlung unter Verwendung von Borsäure oder Borax unterzogen werden. Diese Nachbehandlung kann durchgeführt werden, um die Strahlungsdurchlässigkeit, die Polarisationseffizienz und die Haltbarkeit des polarisierenden Films zu verbessern. Die Behandlung unter Verwendung von Borsäure oder Borax wird üblicherweise unter der Bedingung durchgeführt, dass die Konzentration der Borsäure oder des Borax in der Borsäure- oder Boraxlösung im Bereich von 1 bis 15 Gewichtsprozent und bevorzugt 5 bis 10 Gewichtsprozent liegt und dass die Behandlungstemperatur in einem Bereich von 30 bis 80°C und bevorzugt von 50 bis 75°C liegt. Darüber hinaus kann zusammen damit, falls notwendig, unter Verwendung einer wässrigen Lösung, die eine kationische Polymerverbindung enthält, eine Fixierbehandlung durchgeführt werden.
Obwohl der polarisierende Film alleine eine Polarisationsfunktion hat, ist es bevorzugt, dass ein Schutzfilm wie etwa aus Triacetylcellulose auf jede der beiden Oberflächen des polarisierenden Films auflaminiert und angehaftet wird, um eine polarisierende Platte auszubilden, um den Film mit einer ausreichenden Haltbarkeit gegenüber harten Umgebungsbedingungen wie etwa intensiver Einstrahlung von Strahlen, hoher Temperatur oder hoher Temperatur mit hoher Feuchtigkeit zu versehen. Beispiele für den Schutzfilm schließen celluloseacetatartige Filme wie etwa einen TAC-Film (Triacetylcellulosefilm), acrylische Filme, fluorartige Filme wie etwa einen Ethylentetrafluorid/Propylenhexafluorid-artigen Copolymerfilm und jene ein, die ein Polycarbonatharz, ein Polyesterharz, ein Polyolefinharz oder Polyamidharz umfassen, welches zu einem Film ausgebildet ist. Von diesen Filmen ist ein TAC-Film erwünscht. Die Filmdicke des Schutzfilms kann bevorzugt etwa 30 bis 250 μ und bevorzugt etwa 50 bis 190 μ betragen.
Des Weiteren kann auf der Oberfläche der in der vorliegenden Erfindung verwendeten farbpolarisierenden Platte ein transparenter Schutzfilm angeordnet sein. Für die Schutzschicht werden eine acrylartige oder polysiloxanartige harte Überzugsschicht und eine urethanartige Schutzschicht als Beispiele angegeben. Um die einzelne Durchlässigkeit weiter zu verbessern, ist zudem bevorzugt eine AR-Schicht (eine antireflektierende Schicht) auf der Schutzschicht angeordnet. Die AR-Schicht kann unter Verwendung eines Materials wie etwa Siliciumdioxid oder Titanoxid durch Dampfabscheidung (Verdampfung) oder Sputtern auf der Schutzschicht ausgebildet werden. Die AR-Schicht kann zudem als eine dünne Schicht aus einem Fluormaterial durch Verteilen des Materials auf der Schutzschicht ausgebildet werden. Es ist anzumerken, dass eine elliptisch polarisierende Platte, die durch Anhaften eines Retardations- bzw. Bremsfilms (Platte) an eine polarisierende Platte erhalten wird, ebenfalls in die polarisierende Platte der vorliegenden Erfindung eingeschlossen ist.
Die farbpolarisierende Platte mit einem Träger für einen Flüssigkristallprojektor gemäß der vorliegenden Erfindung kann hergestellt werden, indem die vorstehend erwähnte polarisierende Platte an einen Träger angehaftet wird. Der Träger weist bevorzugt einen flachen Abschnitt auf, da die polarisierende Platte dort angehaftet ist. Es ist bevorzugt, dass der Träger ein aus Glas geformtes Produkt ist, da die polarisierende Platte mit einem Träger in optischen Anwendungen zu verwenden ist. Beispiele für das aus Glas geformte Produkt schließen eine Glasplatte, eine Glaslinse und ein Glasprisma (z.B. ein dreieckiges Prisma und ein kubisches Prisma) ein. Produkte, die durch Anhaften der polarisierenden Platte an eine Linse erhalten werden, können als eine Sammellinse mit einer polarisierenden Platte in einem Flüssigkristallprojektor verwendet werden. Zudem können Produkte, die durch Anhaften der polarisierenden Platte an ein Prisma erhalten werden, als ein polarisierender Strahlteiler mit einer polarisierenden Platte oder als ein dichromatisches Prisma mit einer polarisierenden Platte in einem Flüssigkristallprojektor verwendet werden. Zusätzlich ist eine Flüssigkristallzelle ebenfalls in den Träger der vorliegenden Erfindung eingeschlossen, da in dieser eine schlichte Glasplatte verwendet wird. Beispiele von Materialien für das Glas schließen anorganisches Glas wie etwa Natriumglas, Borsilicatglas und Saphirglas und organisches Glas wie etwa Acryl- und Polycarbonatharz ein. Von diesen Glasmaterialien ist anorganisches Glas bevorzugt. Obwohl sie nicht speziell darauf beschränkt ist, kann die Gestalt der Glasplatte rechtwinklig, quadratisch oder kreisförmig und im Allgemeinen rechtwinklig sein. Die Größe der Glasplatte kann optional sein, z.B. kann die Länge oder der Durchmesser der Glasplatte etwa 5 bis 300 mm und bevorzugt etwa 20 bis 200 mm betragen. Die Dicke der Glasplatte beträgt etwa 0,5 bis 5 mm und bevorzugt etwa 0,7 bis 2,3 mm. Die Größe einer Linse oder eines Prismas kann optional sein. Die polarisierende Platte mit einer Glasplatte gemäß der vorliegenden Erfindung kann bevorzugt mit einer AR-Schicht auf der Glasoberfläche oder auf der Oberfläche der polarisierenden Platte oder auf beiden Oberflächen versehen sein, um die einzelne Durchlässigkeit weiter zu verbessern.
In einer Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung der farbpolarisierenden Platte mit einem Träger für einen Flüssigkristallprojektor gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein transparentes Klebemittel (druckempfindliches Klebemittel) auf den ebenen Abschnitt des Trägers aufgebracht, und die polarisierende Platte wird dann über das Klebemittel an den Abschnitt angehaftet. Alternativ kann ein transparentes Klebemittel (druckempfindliches Klebemittel) auf die polarisierende Platte aufgebracht werden, und dann kann ein Träger über das Klebemittel an die Platte angehaftet werden. Als das hier verwendete Klebemittel (druckempfindliches Klebemittel) ist ein acrylatartiges Klebemittel bevorzugt. Im Übrigen ist, wenn eine elliptisch polarisierende Platte als die polarisierende Platte verwendet wird, die polarisierende Platte im Allgemeinen auf der Seite des Bremsfilms (Platte) der polarisierenden Platte an ein aus Glas geformtes Produkt angehaftet, allerdings kann die polarisierende Platte zudem auf der Seite der polarisierenden Platte der polarisierenden Platte an den Träger (ein aus Glas geformtes Produkt) angehaftet sein.
Der Flüssigkristallfarbprojektor der vorliegenden Erfindung wird erhalten, indem die vorstehend erwähnte farbpolarisierende Platte mit einem Träger in einem blauen Kanalabschnitt angeordnet wird. Die polarisierende Platte ist auf der Einfallseite intensivem Licht ausgesetzt. Die Temperatur der polarisierenden Platte nimmt daher zu. Wenn, wie bei einem üblichen Flüssigkristallelement, die Flüssigkristallzelle in engem Kontakt mit der polarisierenden Platte auf der Einfallseite steht, wird die Wärme der polarisierenden Platte auf der Einfallseite an die Flüssigkristallzelle weitergeleitet, so dass ein Flüssigkristall in der Flüssigkristallzelle den NI-Punkt überschreitet, was eine Anzeige unmöglich macht. Um solch eine Schwierigkeit zu vermeiden, sind die Flüssigkristallzelle und die farbpolarisierende Platte auf der Einfallseite so angeordnet, dass sie voneinander getrennt sind, und Luft oder Gas wird unter Verwendung eines Kühlföhns umgewälzt, um zu verhindern, dass die Flüssigkristallzelle überhitzt wird (ein Kühlwassersystem kann angepasst sein).
Kurz gesagt sind bei dem Flüssigkristallfarbprojektor der vorliegenden Erfindung polarisierende Platten jeweils auf beiden Seiten der Flüssigkristallzelle in dem blauen Kanalabschnitt angeordnet, und die farbpolarisierende Platte mit einem Träger gemäß der vorliegenden Erfindung ist auf der Einfallseite oder der Ausfallseite der Flüssigkristallzelle angeordnet, oder die farbpolarisierenden Platten mit einem Träger der vorliegenden Erfindung sind sowohl auf der Einfallseite als auch der Ausfallseite der Flüssigkristallzelle angeordnet. In dem Fall, dass die farbpolarisierende Platte mit einem Träger gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Einfallseite der Flüssigkristallzelle für den blauen Kanal angeordnet ist, ist die farbpolarisierende Platte so angeordnet, dass sie nicht mit der Flüssigkristallzelle in Kontakt tritt. In dem Fall, dass die farbpolarisierende Platte mit einem Träger gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Ausfallseite der Flüssigkristallzelle angeordnet ist, kann die farbpolarisierende Platte entweder mit der Flüssigkristallzelle in Kontakt stehen oder nicht, allerdings ist es mehr bevorzugt, dass die farbpolarisierende Platte mit der Flüssigkristallzelle nicht in Kontakt steht. In diesem Fall kann eine iodartige farbpolarisierende Platte oder die farbpolarisierende Platte mit einem Träger gemäß der vorliegenden Erfindung als die polarisierende Platte auf der Einfallseite in einem System mit einem PBS (polarizing beam splitter, polarisierender Strahlteiler) nach einer Lichtquelle verwendet werden. Wenn die farbpolarisierende Platte mit der Flüssigkristallzelle auf der Ausfallseite in Kontakt steht, kann die Flüssigkristallzelle den Träger der farbpolarisierenden Platte der vorliegenden Erfindung bilden. Wenn die farbpolarisierende Platte nicht mit der Flüssigkristallzelle in Kontakt steht, wird eine farbpolarisierende Platte mit einem Träger gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, die einen von der Flüssigkristallzelle verschiedenen Träger haben sollte. Als die farbpolarisierende Platte mit einem Träger gemäß der vorliegenden Erfindung, die auf der Einfallseite verwendet wird, sind jene bevorzugt, die eine Glasplatte als Träger umfassen. Zudem ist es im Hinblick auf die Haltbarkeit wünschenswert, dass die farbpolarisierenden Platten mit einem Träger der vorliegenden Erfindung jeweils auf sowohl der Einfallseite als auch der Ausfallseite der Flüssigkristallzelle angeordnet sind. Darüber hinaus ist es mehr bevorzugt, dass die Oberfläche der polarisierenden Platte der farbpolarisierenden Platte mit einem Träger gemäß der vorliegenden Erfindung so angeordnet ist, dass sie der Flüssigkristallzelle gegenüber steht, und dass die Oberfläche des Trägers so angeordnet ist, dass sie der Lichtquelle gegenüber steht. Die Einfallseite der Flüssigkristallzelle meint die Seite der Zelle, die einer Lichtquelle gegenüber steht, und die gegenüberliegende Seite der Zelle wird die Ausfallseite genannt.
Bei dem Flüssigkristallfarbprojektor der vorliegenden Erfindung kann bevorzugt ein ultraviolett ausschneidender Filter zwischen einer Lichtquelle und der vorstehend erwähnten polarisierenden Platte mit einem Träger auf der Einfallseite angeordnet sein. Zudem sind die zu verwendenden Flüssigkristallzellen bevorzugt jene, die vom Typ mit einer aktiven Matrix sind und erzeugt werden, indem ein Flüssigkristall zwischen einem transparenten Substrat, auf dem eine Elektrode und ein TFT (Thin Film Transistor) ausgebildet sind, und einem transparenten Substrat, auf dem eine Gegenelektrode ausgebildet ist, eingeschlossen wird. Man lässt das von einer Lichtquelle wie etwa einer Metallhalogenidlampe eingestrahlte Licht durch einen ultraviolett ausschneidenden Filter treten, und es wird in die drei Primärfarben zerlegt. Danach lässt man das blaue Licht durch den blauen Kanal treten, in dem die farbpolarisierende Platte mit einem Träger gemäß der vorliegenden Erfindung angeordnet ist, und vereinigt es dann mit den zwei anderen Primärfarben. Das vereinigte Licht wird durch eine Projektionslinse ausgedehnt und auf einen Schirm projiziert.
BEISPIELE
Die vorliegende Erfindung wird detaillierter mittels der Beispiele beschrieben.
Alternativbeispiel 1
Ein Farbstoff, der die Monoazoverbindung Nr. 1 verwendet (eine Verbindung, die durch die vorstehend erwähnte Formel (1) dargestellt wird, wobei R₁, R₂ und R₄ jeweils ein Wasserstoffatom sind und R₃ eine Sulfonsäuregruppe an der vierten Position ist), der in der vorstehend erwähnten Tabelle 1 als Rohmaterial beschrieben wurde, wurde in Wasser gelöst, um eine Farbstofflösung mit einer Konzentration von etwa 0,2% zu erhalten. Glaubersalz wurde zu der Lösung zugegeben. Ein 70 μm dicker PVA-Film (hergestellt durch Kuraray Co., Ltd.) wurde zum Einfärben bei 40°C in die resultierende Lösung eingetaucht. Dann wurde der PVA-Film in der Länge um das 4fache des Originals gestreckt, indem eine monoaxiale Orientierung gemäß dem Nassverfahren verwendet wurde, wodurch ein polarisierender Film erhalten wurde (Filmdicke: 30 μ). Ein TAC-Film (Filmdicke: 80 μ, Handelsbezeichnung: 80UVTAC, hergestellt durch Fuji Photo Film Co., Ltd.) wurde an eine Oberfläche des resultierenden polarisierenden Films angehaftet, und an die andere Oberfläche des polarisierenden Films wurde unter Verwendung eines PVA-artigen Klebemittels ein weiterer TAC-Film angehaftet, der des Weiteren auf einer Seite eine UV (ultraviolett)-härtbare harte Überzugsschicht mit einer Dicke von etwa 10 μ umfasste, um eine polarisierende Platte zu erhalten. Ein acrylesterartiges Klebemittel wurde auf eine Oberfläche der vorstehenden polarisierenden Platte aufgebracht, um eine polarisierende Platte mit einer Klebeschicht bereitzustellen. Des Weiteren wurde auf der äußeren Oberfläche der harten Überzugsschicht der polarisierenden Platte eine AR (antireflektierende)-Mehrfachüberzugsbehandlung unter Verwendung von Vakuumabscheidung (Verdampfung) durchgeführt, und dann wurde die polarisierende Platte zu einer Größe von 30 mm × 40 mm geschnitten. Die polarisierende Platte wurde an eine transparente Glasplatte mit einer AR-Schicht auf einer Oberfläche angehaftet, welche die gleiche Größe wie die polarisierende Platte aufwies, wodurch eine farbpolarisierende Platte mit einem Träger hergestellt wurde. Diese farbpolarisierende Platte mit einem Träger zeigte einzeln eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 42% und überkreuzt eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 0,4% oder weniger bei 420 bis 500 nm, und überkreuzt eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 90% bei 650 bis 780 nm.
Beispiel 2
Die gleichen Vorgänge wie im Alternativbeispiel 1 wurden durchgeführt, um eine farbpolarisierende Platte mit einem Träger gemäß der vorliegenden Erfindung zu erhalten, mit der Ausnahme, dass 1 Teil des gleichen Farbstoffs, der im Beispiel 1 verwendet wurde, zusammen mit 1,5 Teilen des Farbstoffs Nr. 13 (eine Verbindung, die durch die vorstehend erwähnte Formel (2) dargestellt wird, wobei R₅ eine Sulfonsäuregruppe an der vierten Position ist, R₆, R₇ und R₈ jeweils ein Wasserstoffatom sind und R₉ eine Benzoylaminogruppe ist), die in Tabelle 2 beschrieben ist, verwendet wurde. Diese farbpolarisierende Platte mit einem Träger zeigte einzeln eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 42,0 und überkreuzt eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 0,03 oder weniger bei 420 bis 500 nm, und überkreuzt eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 90% bei 650 bis 780 nm. Des Weiteren zeigte die polarisierende Platte überkreuzt bis hin zu 560 nm eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 0,4% oder weniger.
Industrielle Anwendbarkeit
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine farbpolarisierende Platte mit einem Träger für einen blauen Kanal erhalten werden, die sowohl gute Helligkeit als auch Polarisationseffizienz aufweist.

Claims

Farbpolarisierende Platte für einen blauen Kanalabschnitt eines Flüssigkristallprojektors mit einem Träger, umfassend eine polarisierende Platte, die einen stilbenartigen wasserlöslichen Azofarbstoff und einen J-säureartigen wasserlöslichen Azofarbstoff als dichromatische Moleküle enthält, und den Träger, wobei der zu verwendende Anteil des J-säureartigen wasserlöslichen Azofarbstoffs 80 Gew.% oder weniger der Gesamtmenge der dichromatischen Moleküle beträgt, und wobei der stilbenartige wasserlösliche Azofarbstoff ein Reaktionsprodukt zwischen 4,4'-Dinitro-2,2'-stilbendisulfonsäure und einer Monoazoverbindung mit einer Aminophenylazobenzolstruktur der Formel (I) als einer freien Säure ist:
wobei R₁ und R₂ unabhängig ein Wasserstoffatom, eine C1-C4-Alkylgruppe oder eine C1-C4-Alkoxygruppe bezeichnen, R₃ eine Sulfonsäuregruppe oder eine Carboxylgruppe bezeichnet und R₄ ein Wasserstoffatom, eine Hydroxygruppe oder eine C1-C4-Alkoxygruppe bezeichnet, wobei der J-säureartige wasserlösliche Azofarbstoff durch die Formel (2) als eine freie Säure bezeichnet wird
wobei R₅ eine Sulfonsäuregruppe oder eine Carboxylgruppe bezeichnet, R₆ ein Wasserstoffatom, eine Hydroxygruppe oder eine C1-C4-Alkoxygruppe bezeichnet, R₇ und R₈ ein Wasserstoffatom, eine C1-C4-Alkylgruppe oder eine C1-C4-Alkoxygruppe bezeichnen und R₉ eine Phenylaminogruppe, eine Benzoylaminogruppe oder eine p-Aminobenzoylaminogruppe oder eine 4-Hydroxyphenyl-1-azogruppe bezeichnet, und wobei die polarisierende Platte einzeln eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 39% oder mehr und überkreuzt eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 0,4% oder weniger bei 420 bis 500 nm und überkreuzt eine durchschnittliche Durchlässigkeit von 60% oder mehr bei 650 bis 780 nm aufweist.
Platte mit einem Träger nach Anspruch 1, wobei der Träger ein gegossener oder geformter Glasgegenstand ist.
Platte mit einem Träger nach Anspruch 2, wobei der gegossene oder geformte Glasgegenstand ein aus anorganischem Glas oder organischem Glas gegossener oder geformter Gegenstand ist.
Platte mit einem Träger nach Anspruch 2, wobei der gegossene oder geformte Glasgegenstand eine Glasplatte, eine Linse, ein Prisma oder eine Flüssigkristallzelle ist.
Flüssigkristallfarbprojektor, wobei eine Platte mit einem Träger wie in einem der Ansprüche 1 bis 3 beansprucht in einem blauen Kanal angeordnet ist.
Flüssigkristallfarbprojektor, wobei eine Platte mit einem Träger wie in einem der Ansprüche 1 bis 3 beansprucht auf einer Einfallsseite einer Flüssigkristallzelle für einen blauen Kanal so angeordnet ist, dass sie mit der Flüssigkristallzelle nicht in Kontakt steht.
Projektor nach Anspruch 6, wobei eine polarisierende Plattenoberfläche der Platte mit einem Träger auf einer Einfallsseite auf einer Seite der Flüssigkristallzelle angeordnet ist.
Flüssigkristallfarbprojektor, wobei eine Platte mit einem Träger wie in einem der Ansprüche 1 bis 4 beansprucht auf einer Ausgangsseite einer Flüssigkristallzelle für einen blauen Kanal so angeordnet ist, dass sie mit der Flüssigkristallzelle nicht in Kontakt steht.
Flüssigkristallfarbprojektor, wobei eine Platte mit einem Träger wie in Anspruch 4 beansprucht auf der Einfalls- und auf der Ausgangsseite einer Flüssigkristallzelle für einen blauen Kanal so angeordnet ist, dass sie mit der Flüssigkristallzelle nicht in Kontakt steht.
Flüssigkristallfarbprojektor, wobei eine Platte mit einem Träger wie in Anspruch 4 beansprucht, bei welcher der Gegenstand eine Flüssigkristallzelle für einen blauen Kanal ist, so angeordnet ist, dass die Oberfläche der polarisierenden Platte eine Ausgangsseite ist.
Projektor nach Anspruch 10, wobei die Platte mit einem Träger auf einer Einfallsseite einer Flüssigkristallzelle für einen blauen Kanal so angeordnet ist, dass sie mit der Flüssigkristallzelle nicht in Kontakt steht.