JP2009157244A - Liquid crystal display device - Google Patents

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Hironori Yaginuma
寛教 柳沼
Ryoji Kinoshita
亮児 木下
Junichi Inagaki
淳一 稲垣
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display device which has high contrast in a predetermined direction such as a vertical direction of a screen. <P>SOLUTION: The liquid crystal display device has: a liquid crystal cell with a liquid crystal layer containing liquid crystal molecules aligned in a twist arrangement in the state of nonexistence of an electric field between a first alignment treated substrate and a second alignment treated substrate; a first polarizer disposed on one side of the liquid crystal cell; a second polarizer disposed on the other side of the liquid crystal cell; a first O plate disposed between the liquid crystal cell and the first polarizer; a second O plate disposed between the liquid crystal cell and the second polarizer; a first biaxial retardation layer disposed between the liquid crystal cell and the first O plate; and a second biaxial retardation layer disposed between the liquid crystal cell and the second O plate. They are arranged in predetermined arrangement angles. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、視野角特性が制御された液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device with controlled viewing angle characteristics.

液晶表示装置は１対の偏光子の間に液晶セルを有する構成が一般的であり、液晶セルへの電圧の印加によって、液晶セル中の液晶分子の配向状態が変化することに伴い、液晶セルを透過する光の偏光状態が変換することを利用して、ピクセル毎の明暗を調整し、文字や画像を表示している。このような液晶セルによる偏光状態の変換は、液晶分子の複屈折を利用するものである。複屈折は、角度依存性を有するため、液晶表示装置においては、画面を見る方向（視角）によって表示特性が変化する、すなわち、視野角依存性を有するという課題がある。そのため、画面の正面方向の表示特性が優れていても、画面を斜め方向から見た場合は、コントラストが低下したり、カラーシフトを生じたりする場合がある。   A liquid crystal display device generally has a configuration having a liquid crystal cell between a pair of polarizers, and the liquid crystal cell is aligned with the change in the alignment state of the liquid crystal molecules in the liquid crystal cell by applying a voltage to the liquid crystal cell. Using the conversion of the polarization state of the light that passes through the light, the brightness and darkness of each pixel is adjusted to display characters and images. Such conversion of the polarization state by the liquid crystal cell utilizes birefringence of liquid crystal molecules. Since birefringence has an angle dependency, the liquid crystal display device has a problem that display characteristics change depending on the direction of viewing the screen (viewing angle), that is, has a viewing angle dependency. For this reason, even if the display characteristics in the front direction of the screen are excellent, when the screen is viewed from an oblique direction, the contrast may be lowered or a color shift may occur.

このような視角依存性をできる限り小さくして、斜め方向からの視認性を改善するために、液晶パネルに用いられる液晶セルの種類も、スーパー・ツイステッド・ネマチック（ＳＴＮ）モードから、ＴＦＴ駆動のツイステッド・ネマチック（ＴＮ）モードへと変遷し、さらに、視角特性に優れるインプレーン・スイッチング（ＩＰＳ）モードや、バーティカル・アライメント（ＶＡ）モード等が主流となりつつある。特に、３０インチ以上の大画面液晶表示装置においては、その傾向が顕著である。また、視野角依存性を解消するために、光学補償フィルムを用いる方法も多数提案されている。   In order to reduce such viewing angle dependency as much as possible and improve visibility from an oblique direction, the type of liquid crystal cell used in the liquid crystal panel is changed from the super twisted nematic (STN) mode to the TFT drive. Transition to twisted nematic (TN) mode, and in-plane switching (IPS) mode and vertical alignment (VA) mode, which are excellent in viewing angle characteristics, are becoming mainstream. In particular, the tendency is remarkable in a large-screen liquid crystal display device of 30 inches or more. In order to eliminate the viewing angle dependency, many methods using an optical compensation film have been proposed.

液晶表示装置の用途としては、家庭用のテレビや、パソコン用の用のモニタ、あるいは、携帯電話等のモバイル用のモニタ等、多岐に渡っている。また、近年は、公共施設や金融機関・デパートをはじめとする店舗での各種案内や、広告・宣伝などの情報を表示する、インフォメーションディスプレイにもその用途が拡がっている。インフォメーションディスプレイは多くの人に視認されることを目的とするものであるため、視界が開けた場所に設置されるのが一般的であり、多くの場合は、人間の目線より高い位置に設置される。そのため、インフォメーションディスプレイは、画面の斜め方向（下側）から視認されることが一般的である。しかし、前述のように、液晶表示装置は斜め方向の視認性に課題を生じる場合があるため、インフォメーションディスプレイとしては、視角特性に優れるＩＰＳモードやＶＡモードの液晶セルを供えた液晶パネルを用いたものが主流である。   Applications of liquid crystal display devices are diverse, such as home televisions, monitors for personal computers, and mobile monitors such as mobile phones. In recent years, the use of information displays for displaying various types of information in public facilities, financial institutions, department stores and other stores, and information such as advertisements and advertisements has also expanded. The information display is intended to be viewed by many people, so it is generally installed in a place where the field of view is open, and in many cases it is installed at a position higher than the human eye. The For this reason, the information display is generally viewed from an oblique direction (lower side) of the screen. However, as described above, since the liquid crystal display device may cause a problem in oblique visibility, a liquid crystal panel provided with an IPS mode or VA mode liquid crystal cell having excellent viewing angle characteristics was used as the information display. Things are mainstream.

一方で、ＴＮモードの液晶表示装置は、ＩＰＳモードやＶＡモードの液晶表示装置と比較して、製造が容易、かつ安価である。そのため、一般に画面サイズの大きいインフォメーションディスプレイにおいて、ＴＮモードの液晶パネルを用いることができれば、量産性及びコストの面で非常に有利である。   On the other hand, a TN mode liquid crystal display device is easier to manufacture and less expensive than an IPS mode or VA mode liquid crystal display device. Therefore, in general, if an TN mode liquid crystal panel can be used in an information display having a large screen size, it is very advantageous in terms of mass productivity and cost.

ＴＮモードの液晶パネルの視野角拡大を目的として種々の検討がなされており、中でも、液晶分子が傾斜配向した液晶配向層（所謂Ｏプレート）を用いた光学補償フィルムが多数提案されている。例えば、光学補償フィルムとして、Ｏプレートと二軸性位相差層とを用いたＴＮモードの液晶表示装置が提案されている（特許文献１参照）。しかしながら、このような光学補償フィルムを用いても、ＩＰＳモードやＶＡモードの液晶表示装置に匹敵する視角特性を発揮するには至っていないのが現状であった。   Various studies have been made for the purpose of expanding the viewing angle of a TN mode liquid crystal panel, and among them, many optical compensation films using a liquid crystal alignment layer (so-called O-plate) in which liquid crystal molecules are tilted and aligned have been proposed. For example, a TN mode liquid crystal display device using an O plate and a biaxial retardation layer as an optical compensation film has been proposed (see Patent Document 1). However, even if such an optical compensation film is used, the viewing angle characteristics comparable to those of an IPS mode or VA mode liquid crystal display device have not yet been achieved.

特開２００１−１０００３１号公報JP 2001-100031 A

本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、液晶表示装置の斜視時、特に画面の上下方向からの斜視時におけるコントラストが高い液晶表示装置を提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having a high contrast when the liquid crystal display device is perspective, particularly when the screen is viewed from the vertical direction. is there.

本願発明者らは、インフォメーションディスプレイ等の液晶表示装置においては、全方位の視角特性を良好とすることは必須ではなく、むしろ、一方向の視認性を改善すべきであることに着目して、鋭意検討を重ねた結果、Ｏプレートと、二軸性位相差層とを特定の配置で積層する構成により、一方向の視角特性に優れた液晶表示装置が得られることを見出し、本発明に至った。   In the liquid crystal display device such as an information display, the inventors of the present application pay attention to the fact that it is not essential to improve the viewing angle characteristics in all directions, but rather the visibility in one direction should be improved. As a result of intensive studies, it has been found that a liquid crystal display device excellent in viewing angle characteristics in one direction can be obtained by a configuration in which an O plate and a biaxial retardation layer are laminated in a specific arrangement, leading to the present invention. It was.

すなわち、本発明は、配向処理されてなる、第１の配向処理基板と第２の配向処理基板との間に、電界が存在しない状態でツイスト配列に配向した液晶分子を含む液晶層を有する液晶セルと、該液晶セルの一方の側に配置された第１の偏光子と、該液晶セルの他方の側に配置された第２の偏光子と、該液晶セルと該第１の偏光子との間に配置された、第１のＯプレートと、該液晶セルと該第２の偏光子との間に配置された、第２のＯプレートと、該液晶セルと該第１のＯプレートとの間に配置された、第１の二軸性位相差層と、該液晶セルと該第２のＯプレートとの間に配置された、第２の二軸性位相差層と、を有し、該液晶セルにおける液晶層の、電界が存在しない状態における平均配向方向が、画面の上下方向と等しい液晶表示装置に関する。   That is, according to the present invention, a liquid crystal layer having a liquid crystal layer including liquid crystal molecules aligned in a twist alignment in the absence of an electric field between the first alignment processed substrate and the second alignment processed substrate. A cell, a first polarizer disposed on one side of the liquid crystal cell, a second polarizer disposed on the other side of the liquid crystal cell, the liquid crystal cell and the first polarizer, A first O plate disposed between the liquid crystal cell and the second polarizer; a second O plate disposed between the liquid crystal cell and the second polarizer; and the liquid crystal cell and the first O plate. A first biaxial retardation layer disposed between the liquid crystal cell and the second O plate, and a second biaxial retardation layer disposed between the liquid crystal cell and the second O plate. In the liquid crystal display device, the average alignment direction of the liquid crystal layer in the liquid crystal cell in the absence of an electric field is the same as the vertical direction of the screen. That.

本発明の液晶表示装置においては、前記第１のＯプレート及び、第２のＯプレートは、いずれも棒状液晶化合物がハイブリッド配列した固化層又は硬化層であり、かつ、該棒状液晶化合物の偏光子側のチルト角（θＰ）が、二軸性位相差層側のチルト角（θＢ）よりも大きいことが好ましい。 In the liquid crystal display device of the present invention, each of the first O plate and the second O plate is a solidified layer or a hardened layer in which rod-like liquid crystal compounds are hybrid-aligned, and a polarizer of the rod-like liquid crystal compound The tilt angle (θ P ) on the side is preferably larger than the tilt angle (θ B ) on the biaxial retardation layer side.

本発明の液晶表示装置においては、 前記液晶セルの第１の配向処理基板の配向処理方向と、第２の配向処理基板の配向処理方向が直交することが好ましい。   In the liquid crystal display device of the present invention, it is preferable that the alignment treatment direction of the first alignment treatment substrate of the liquid crystal cell is orthogonal to the alignment treatment direction of the second alignment treatment substrate.

本発明の液晶表示装置においては、前記第１のＯプレートの遅相軸方向と、上記第１の偏光子の吸収軸方向とが平行であり、かつ、前記第２のＯプレートの遅相軸方向と、前記第２の偏光子の吸収軸方向とが平行であることが好ましい。   In the liquid crystal display device of the present invention, the slow axis direction of the first O plate and the absorption axis direction of the first polarizer are parallel, and the slow axis of the second O plate is parallel. The direction and the absorption axis direction of the second polarizer are preferably parallel.

本発明の液晶表示装置においては、前記第１の二軸性位相差層の遅相軸方向と、前記第１の偏光子の吸収軸方向とが直交し、かつ、前記第２の二軸性位相差層の遅相軸方向と、前記第２の偏光子の吸収軸方向とが直交することが好ましい。     In the liquid crystal display device of the present invention, the slow axis direction of the first biaxial retardation layer and the absorption axis direction of the first polarizer are orthogonal to each other, and the second biaxial property. It is preferable that the slow axis direction of the retardation layer and the absorption axis direction of the second polarizer are orthogonal to each other.

本発明の液晶表示装置においては、前記第１の偏光子の吸収軸方向と、前記第１の配向処理基板の配向処理方向とが平行であり、かつ前記第２の偏光子の吸収軸方向と、前記第２の配向処理基板の配向処理方向とが平行であることが好ましい。     In the liquid crystal display device of the present invention, the absorption axis direction of the first polarizer and the alignment treatment direction of the first alignment treatment substrate are parallel, and the absorption axis direction of the second polarizer is It is preferable that the alignment treatment direction of the second alignment treatment substrate is parallel.

本発明の液晶表示装置においては、前記第１の偏光子と、前記第１のＯプレートとの間に存在する媒体、前記第２の偏光子と、前記第２のＯプレートとの間に存在する媒体の、少なくとも一方が光学等方性であることが好ましい。   In the liquid crystal display device of the present invention, the medium that exists between the first polarizer and the first O plate, and the medium that exists between the second polarizer and the second O plate. It is preferable that at least one of the media to be optically isotropic.

本発明の液晶表示装置においては、前記液晶セルの第１の配向処理基板及び第２の配向処理基板が、それぞれ、液晶層側に配向膜を有することが好ましく、該配向膜がラビング処理されていることがより好ましい。     In the liquid crystal display device of the present invention, each of the first alignment treatment substrate and the second alignment treatment substrate of the liquid crystal cell preferably has an alignment film on the liquid crystal layer side, and the alignment film is subjected to a rubbing treatment. More preferably.

本発明によれば、Ｏプレートと、二軸性位相差層の配置の組合せによって、一方向のコントラストが高い液晶表示装置を得ることができる。かかる液晶表示装置は、電界が存在しない状態における液晶セルの平均配向方向を、画面の上下方向と等しくすることによって上下方向の視角特性に優れたものとできるため、画面の下方向から視認されることが多いインフォメーションディスプレイ等に好適に用いることができる。   According to the present invention, a liquid crystal display device having a high contrast in one direction can be obtained by a combination of the arrangement of the O plate and the biaxial retardation layer. Such a liquid crystal display device can be viewed from the lower side of the screen because the average orientation direction of the liquid crystal cell in the absence of an electric field can be made equal to the upper and lower direction of the screen so that the viewing angle characteristics in the vertical direction are excellent. It can be suitably used for information displays that are often used.

［液晶パネルの構成概要］
本発明の液晶表示装置は、液晶パネルと、光源、若しくは反射板等の液晶パネルに光を供給する手段とを有する。図１に、本発明の液晶表示装置における液晶パネルの概略斜視図を示す。なお、図１においては、本願構成の配置角度の相対関係の理解を容易とするために、液晶セルを矩形とし、矩形の辺方向と、各構成部材の遅相軸や吸収軸等の光軸方向とが平行となるように描かれているが、実際の構成においては、本明細書の実施例において後述するように、矩形の辺方向と各構成部材の光軸方向とは４５°、あるいは１３５°の角度をなすように配置されることに留意されたい。 [Configuration overview of LCD panel]
The liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal panel and means for supplying light to the liquid crystal panel such as a light source or a reflector. FIG. 1 is a schematic perspective view of a liquid crystal panel in the liquid crystal display device of the present invention. In FIG. 1, in order to facilitate understanding of the relative relationship of the arrangement angle of the configuration of the present application, the liquid crystal cell is rectangular, the side direction of the rectangle, and the optical axis such as the slow axis and absorption axis of each component. In the actual configuration, as will be described later in the examples of the present specification, the side direction of the rectangle and the optical axis direction of each component member are 45 °, or Note that they are arranged at an angle of 135 °.

液晶セル１０は、配向処理されてなる第１の配向処理基板１１と第２の配向処理基板１２との間に、電界が存在しない状態でツイスト配列に配向した液晶分子を含む液晶層１３を有している。液晶パネル１００は、液晶セル１０の第１の配向処理基板１１側に、第１の偏光子２１を備え、第２の配向処理基板１２側に第２の偏光子２２を備える。液晶セル１０と第１の偏光子２１との間には、第１のＯプレート３１及び第１の二軸性位相差層４１が配置されている。第１の二軸性位相差層４１は、液晶セル１０と第１のＯプレート３１との間に配置されている。液晶セル１０と第２の偏光子２２との間には、第２のＯプレート３２及び第２の二軸性位相差層４２が配置されている。第２の二軸性位相差層４２は、液晶セル１０と第２のＯプレート３２との間に配置されている。   The liquid crystal cell 10 includes a liquid crystal layer 13 including liquid crystal molecules aligned in a twist alignment in the absence of an electric field between a first alignment substrate 11 and a second alignment substrate 12 that have been subjected to alignment treatment. is doing. The liquid crystal panel 100 includes a first polarizer 21 on the first alignment processing substrate 11 side of the liquid crystal cell 10 and a second polarizer 22 on the second alignment processing substrate 12 side. A first O plate 31 and a first biaxial retardation layer 41 are disposed between the liquid crystal cell 10 and the first polarizer 21. The first biaxial retardation layer 41 is disposed between the liquid crystal cell 10 and the first O plate 31. Between the liquid crystal cell 10 and the second polarizer 22, a second O plate 32 and a second biaxial retardation layer 42 are disposed. The second biaxial retardation layer 42 is disposed between the liquid crystal cell 10 and the second O plate 32.

なお、本願明細書、並びに特許請求の範囲において、「平行」とは、完全に平行であるもののみならず、実質的に平行であることを包含し、その角度は一般に±１°以内であり、好ましくは±０．５°以内、より好ましくは±０．２°以内、特に好ましくは±０．１°以内である。また、「直交」とは、完全に直交する場合のみならず、実質的に直交することを包含し、その角度は一般に９０±１°の範囲であり、好ましくは９０±０．５°、より好ましくは９０±０．２°、特に好ましくは９０±０．１°の範囲である。   In the present specification and claims, “parallel” includes not only completely parallel but also substantially parallel, and the angle is generally within ± 1 °. , Preferably within ± 0.5 °, more preferably within ± 0.2 °, and particularly preferably within ± 0.1 °. In addition, “orthogonal” includes not only completely orthogonal but also substantially orthogonal, and the angle is generally in the range of 90 ± 1 °, preferably 90 ± 0.5 °, more The range is preferably 90 ± 0.2 °, particularly preferably 90 ± 0.1 °.

このような構成の液晶パネルは．液晶表示装置の画面を黒表示とした場合に、正面及び斜め方向、特に、第１の偏光子２１の吸収軸方向３とのなす角が＋４５°または−４５°の方位角において、バックライトからの光が漏れるのを防止することができる。結果として、斜め方向のうち、特に一方向のコントラストを高くすることができる。   The liquid crystal panel with this configuration is ... When the screen of the liquid crystal display device is in black display, from the backlight in the front and oblique directions, in particular, at an azimuth angle of + 45 ° or −45 ° with the absorption axis direction 3 of the first polarizer 21. It is possible to prevent light from leaking. As a result, it is possible to increase the contrast in one direction in the oblique direction.

［液晶セル］
図１を参照すると、上記液晶セル１０は、液晶層１３と、液晶層１３の第１の偏光子２１側に配置された第１の配向処理基板１１と、液晶層１３の第２の偏光子２２側に配置された第２の配向処理基板１２とを含む。一方の基板（アクティブマトリクス基板）には、好ましくは、液晶の電気光学特性を制御するスイッチング素子（代表的にはＴＦＴ）と、このスイッチング素子にゲート信号を与える走査線及びソース信号を与える信号線とが設けられる（いずれも図示せず）。他方の基板（カラーフィルター基板）には、カラーフィルター（図示せず）が設けられる。なお、カラーフィルターは、アクティブマトリクス基板に設けてもよい。あるいは、例えば、フィールドシーケンシャル方式のように液晶表示装置の照明手段として、ＲＧＢの３色光源（さらに、多色の光源を含んでいてもよい）が用いられる場合は、上記カラーフィルターは省略することができる。また、白黒の液晶表示装置の場合のカラーフィルターを省略することができる。２枚の基板の間隔（セルギャップ）は、スペーサー等によって制御できる。 [Liquid Crystal Cell]
Referring to FIG. 1, the liquid crystal cell 10 includes a liquid crystal layer 13, a first alignment treatment substrate 11 disposed on the first polarizer 21 side of the liquid crystal layer 13, and a second polarizer of the liquid crystal layer 13. And a second alignment processing substrate 12 arranged on the 22 side. One substrate (active matrix substrate) preferably has a switching element (typically a TFT) for controlling the electro-optical characteristics of the liquid crystal, a scanning line for supplying a gate signal to the switching element, and a signal line for supplying a source signal. Are provided (both not shown). The other substrate (color filter substrate) is provided with a color filter (not shown). Note that the color filter may be provided on the active matrix substrate. Alternatively, for example, when an RGB three-color light source (which may include a multicolor light source) is used as the illumination means of the liquid crystal display device as in the field sequential method, the color filter is omitted. Can do. Further, the color filter in the case of a monochrome liquid crystal display device can be omitted. The distance (cell gap) between the two substrates can be controlled by a spacer or the like.

上記第１の配向処理基板及び上記第２の配向処理基板としては、配向処理されたものが好適に用いられる。配向処理の手段は、基板の表面において、液晶分子を一定の配列状態にさせる処理であれば、任意の方法を採用し得るが、第１の配向処理基板及び第２の配向処理基板のそれぞれの液晶層１３側に配向膜が設けられ、かかる配向膜が配向処理されたものであることが好ましい。配向膜としては、ポリイミドやポリビニルアルコール等の配向性の高分子を塗布した膜が好ましい。また、配向手段としては、配向膜をナイロンやポリエステルなどの繊維で一方向に擦る「ラビング法」が好適に用いられる。配向処理方向は、例えば、配向処理としてラビング法が用いられる場合は、ラビング方向に略等しい。   As the first alignment processing substrate and the second alignment processing substrate, those subjected to alignment processing are preferably used. As the means for the alignment treatment, any method can be adopted as long as the liquid crystal molecules are arranged in a constant alignment state on the surface of the substrate. However, each of the first alignment treatment substrate and the second alignment treatment substrate can be adopted. An alignment film is preferably provided on the liquid crystal layer 13 side, and the alignment film is preferably subjected to an alignment treatment. As the alignment film, a film coated with an alignment polymer such as polyimide or polyvinyl alcohol is preferable. As the orientation means, a “rubbing method” in which the orientation film is rubbed in one direction with a fiber such as nylon or polyester is preferably used. For example, when the rubbing method is used as the alignment treatment, the alignment treatment direction is substantially equal to the rubbing direction.

上記液晶層は、電界が存在しない状態で、ツイスト配列に配向した液晶分子を含む。上記ツイスト配列は、一般には、液晶層中の液晶分子が、両方の基板面に対して略平行に配列し、その配列方位が両基板面で所定の角度（例えば、９０°又は２７０°）捩れているものをいう。このような配列状態の液晶層を備える液晶セルは、代表的には、ツイステッド・ネマチック（ＴＮ）モード、又はスーパー・ツイステッド・ネマチック（ＳＴＮ）モードの液晶セルである。本発明においては、各構成部材の特性が相乗効果的に発揮され、本発明の目的とする光学補償を実現し得る観点から、ＴＮモードの液晶セルが好ましい。   The liquid crystal layer includes liquid crystal molecules aligned in a twist arrangement in the absence of an electric field. In the twist alignment, generally, the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer are aligned substantially parallel to both substrate surfaces, and the alignment direction is twisted at a predetermined angle (for example, 90 ° or 270 °) on both substrate surfaces. Say what you are. A liquid crystal cell including such a liquid crystal layer in an aligned state is typically a twisted nematic (TN) mode or super twisted nematic (STN) mode liquid crystal cell. In the present invention, a TN mode liquid crystal cell is preferable from the viewpoint of synergistically exhibiting the characteristics of each component and realizing the optical compensation targeted by the present invention.

図２は、ＴＮモードの液晶セルにおけるにおける液晶分子の配向状態を説明する概略斜視図である。第１の配向処理基板１１の配向処理方向１と第２の配向処理基板１２の配向処理方向２とは、直交、あるいは平行となるように配置し得るが、図２に示すように直交に配置されることが好ましい。基板１１及び１２の配向処理方向が直交している場合は、電界が存在しない状態（電圧無印加時）では、図２（ａ）に示すように、液晶層１３の液晶分子は実質的に９０°捩れた構造を有する配向状態となっている。すなわち、液晶層の厚み方向中心から離れるに従って対向する基板表面の配向処理方向と略平行となるように液晶層の厚み方向に沿って漸次連続的に変化している。このような配向状態は、所定の配向規制力を有する配向膜の間に、正の誘電率異方性を有するネマチック液晶を配することにより実現され得る。このような状態で、第２基板１２の面から光を入射させると、第２の偏光子２２を通過して液晶層１３に入射した直線偏光の光に対して液晶分子は複屈折を示し、入射光の偏光状態は液晶分子の捩れに応じて変化する。電圧無印加時に液晶層を通過する光は、例えばその偏光方位が９０°回転させられた直線偏光となるので、第２の偏光子２２を透過して明状態の表示が得られる（ノーマリホワイトモード）。また、基板１１及び１２の配向処理方向が平行である場合には、電界が存在しない状態（電圧無印加時）では第２の偏光子２２を通過して入射した光は、例えばその偏光方位が９０°回転させられた直線偏光となるため、第２の偏光子２２を透過できず、暗状態の表示となる（ノーマリブラックモード）。   FIG. 2 is a schematic perspective view illustrating the alignment state of liquid crystal molecules in a TN mode liquid crystal cell. The alignment treatment direction 1 of the first alignment treatment substrate 11 and the alignment treatment direction 2 of the second alignment treatment substrate 12 can be arranged so as to be orthogonal or parallel, but are arranged orthogonally as shown in FIG. It is preferred that When the alignment processing directions of the substrates 11 and 12 are orthogonal, in the state where no electric field exists (when no voltage is applied), as shown in FIG. ° It is in an oriented state with a twisted structure. That is, as the distance from the center in the thickness direction of the liquid crystal layer increases, the thickness gradually changes along the thickness direction of the liquid crystal layer so as to be substantially parallel to the alignment treatment direction of the opposing substrate surface. Such an alignment state can be realized by arranging a nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy between alignment films having a predetermined alignment regulating force. In this state, when light is incident from the surface of the second substrate 12, the liquid crystal molecules exhibit birefringence with respect to linearly polarized light that has passed through the second polarizer 22 and entered the liquid crystal layer 13, The polarization state of incident light changes according to the twist of liquid crystal molecules. The light passing through the liquid crystal layer when no voltage is applied becomes, for example, linearly polarized light whose polarization direction is rotated by 90 °, and therefore, a light state display can be obtained through the second polarizer 22 (normally white). mode). Further, when the alignment processing directions of the substrates 11 and 12 are parallel, in the state where no electric field exists (when no voltage is applied), the incident light passing through the second polarizer 22 has, for example, a polarization orientation. Since the linearly polarized light is rotated by 90 °, it cannot be transmitted through the second polarizer 22 and a dark state is displayed (normally black mode).

上述にように、液晶層１３の液晶分子が正の誘電率異方性を有する場合、電極間に電圧が印加されると、図２（ｂ）に示すように、液晶層１３の液晶分子は、第１の配向処理基板１１及び第２の配向処理基板１２の面と垂直に配向する。このような状態で、第２基板１２の面から光を入射させると、第２の偏光子２２を通過して液晶層１３に入射した直線偏光の光は、垂直配向している液晶分子の長軸の方向に沿って進む。液晶分子の長軸方向には複屈折が生じないため入射光は偏光方位を変えずに進み、第２の偏光子２２の吸収軸４と直交する吸収軸３を有する第１の偏光子２１で吸収される。これにより電圧印加時において暗状態の表示が得られる。再び電圧無印加状態にすると配向規制力により明状態の表示に戻すことができる。また、印加電圧を変化させて液晶分子の傾きを制御して第１の偏光子２１からの透過光強度を変化させることにより階調表示が可能となる。なお、ＴＮモードの液晶セルとして、市販の液晶表示装置に搭載されるものをそのまま用いることができる。   As described above, when the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 13 have a positive dielectric anisotropy, when a voltage is applied between the electrodes, the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 13 are, as shown in FIG. Alignment is performed perpendicular to the surfaces of the first alignment processing substrate 11 and the second alignment processing substrate 12. In this state, when light is incident from the surface of the second substrate 12, the linearly polarized light that has passed through the second polarizer 22 and entered the liquid crystal layer 13 is the length of the vertically aligned liquid crystal molecules. Proceed along the axis direction. Since birefringence does not occur in the major axis direction of the liquid crystal molecules, the incident light travels without changing the polarization direction, and the first polarizer 21 has the absorption axis 3 orthogonal to the absorption axis 4 of the second polarizer 22. Absorbed. Thereby, a dark display can be obtained when a voltage is applied. When the voltage is not applied again, the display can be returned to the bright state by the orientation regulating force. Further, gradation display can be performed by changing the intensity of transmitted light from the first polarizer 21 by changing the applied voltage to control the inclination of the liquid crystal molecules. As the TN mode liquid crystal cell, a liquid crystal cell mounted on a commercially available liquid crystal display device can be used as it is.

図３は、図２（ａ）の電圧無印加のＴＮモードの液晶セルを、第１の配向処理基板１１側から見た様子を模式的に示したものである。液晶層１３において、液晶分子は第１の配向処理基板１１側では紙面の左右方向に配向しており、第２の配向処理基板１２側では紙面の上下方向に配向している。そして、液晶層１３の厚み方向中心においては、液晶分子は紙面の斜め４５°方向に配向している。液晶分子の配向方向は、液晶層の厚み方向に沿って漸次連続的に変化しているが、これらの配向方向を平均化した方向を、液晶セルの「平均配向方向」と定義する（図３においては、符号９が付された両矢印で示されている）。第１の配向処理基板１１の配向処理方向１と第２の配向処理基板１２の配向処理方向２が直交する場合においては、平均配向方向９と、第１の配向処理基板の配向方向１のなす角は約４５°となる。同様に、平均配向方向９と、第２の配向処理基板の配向方向２のなす角も約４５°となる。図３において、紙面の右側を方位角０°、反時計回りを正と定義した場合、平均配向方向は、方位角４５°−２２５°の方向となる。このように、平均配向方向には、４５°、２２５°という、２つの「向き」（方位）が存在するが、このうち、第１の配向処理基板１１から第２の配向処理基板１２に向かって、厚み方向に沿って液晶分子の配向方向が変化する側を、「平均配向方位」と定義する（図３においては、符号９’が付された片矢印で示してある）。上記の方位角の定義に従えば、平均配向方位は２２５°となる。   FIG. 3 schematically shows a state in which the TN mode liquid crystal cell of FIG. 2A applied with no voltage is viewed from the first alignment substrate 11 side. In the liquid crystal layer 13, the liquid crystal molecules are aligned in the left-right direction of the paper surface on the first alignment processing substrate 11 side, and are aligned in the vertical direction of the paper surface on the second alignment processing substrate 12 side. Then, at the center of the liquid crystal layer 13 in the thickness direction, the liquid crystal molecules are oriented in a 45 ° direction oblique to the paper surface. The alignment direction of the liquid crystal molecules changes gradually and continuously along the thickness direction of the liquid crystal layer, and the direction obtained by averaging these alignment directions is defined as the “average alignment direction” of the liquid crystal cell (FIG. 3). (Indicated by a double-headed arrow 9). When the alignment treatment direction 1 of the first alignment treatment substrate 11 and the alignment treatment direction 2 of the second alignment treatment substrate 12 are orthogonal to each other, the average alignment direction 9 and the alignment direction 1 of the first alignment treatment substrate are formed. The angle is about 45 °. Similarly, the angle formed between the average alignment direction 9 and the alignment direction 2 of the second alignment substrate is about 45 °. In FIG. 3, when the right side of the page is defined as an azimuth angle of 0 ° and a counterclockwise direction as positive, the average orientation direction is an azimuth angle of 45 ° -225 °. As described above, there are two “directions” (orientations) of 45 ° and 225 ° in the average alignment direction. Among these, the first alignment treatment substrate 11 faces the second alignment treatment substrate 12. Thus, the side on which the alignment direction of the liquid crystal molecules changes along the thickness direction is defined as “average alignment direction” (in FIG. 3, it is indicated by a single arrow with a reference numeral 9 ′). According to the definition of the above azimuth angle, the average orientation azimuth is 225 °.

本発明の液晶表示装置においては、かかる平均配向方向を、画面の上下方向と等しくすることで、上下方向から斜視した場合のコントラストを、他方向に比して高くすることができる。また、平均配向方位は、画面の上側で（上向き）あっても、下側（下向き）であってもよい。   In the liquid crystal display device of the present invention, by making the average alignment direction equal to the vertical direction of the screen, the contrast when viewed from the vertical direction can be made higher than in other directions. The average orientation direction may be on the upper side (upward) or on the lower side (downward) of the screen.

〔偏光子〕
本願明細書並びに特許請求の範囲において「偏光子」とは、自然光や偏光から任意の偏光に変換し得る素子をいう。本発明に用いられる偏光子は、特に制限はないが、好ましくは、自然光又は偏光を直線偏光に変換するものである。このような偏光子は、入射する光を直交する２つの偏光成分に分けたとき、そのうちの一方の偏光成分を透過させる機能を有し、且つ、他方の偏光成分を、吸収、反射、及び散乱させる機能から選ばれる少なくとも１つの機能を有する。 [Polarizer]
In the present specification and claims, a “polarizer” refers to an element capable of converting natural light or polarized light into arbitrary polarized light. The polarizer used in the present invention is not particularly limited, but preferably converts natural light or polarized light into linearly polarized light. Such a polarizer has a function of transmitting one polarized light component when incident light is divided into two orthogonal polarized light components, and absorbing, reflecting, and scattering the other polarized light component. At least one function selected from the functions to be performed.

本発明において、第１の偏光子、及び第２の偏光子として用いられる偏光子の厚みとしては、任意の適切な厚みが採用され得る。偏光子の厚みは、代表的には５〜８０μｍであり、好ましくは１０〜５０μｍであり、さらに好ましくは２０〜４０μｍである。上記の範囲であれば、光学特性や機械的強度に優れる。   In the present invention, any appropriate thickness can be adopted as the thickness of the polarizer used as the first polarizer and the second polarizer. The thickness of the polarizer is typically 5 to 80 μm, preferably 10 to 50 μm, and more preferably 20 to 40 μm. If it is said range, it is excellent in an optical characteristic and mechanical strength.

上記偏光子の波長４４０ｎｍの透過率（単体透過率ともいう）は、４１％以上であることが好ましくは、４３％以上であることがより好ましい。なお、単体透過率の理論的な上限は５０％である。また、偏光度は、好ましくは９９．８〜１００％であり、更に好ましくは、９９．９〜１００％である。上記の範囲であれば、液晶表示装置に用いた際に正面方向のコントラストをより一層高くすることができる。   The transmittance of the polarizer at a wavelength of 440 nm (also referred to as single transmittance) is preferably 41% or more, and more preferably 43% or more. Note that the theoretical upper limit of the single transmittance is 50%. Further, the degree of polarization is preferably 99.8 to 100%, and more preferably 99.9 to 100%. If it is said range, the contrast of a front direction can be made still higher when it uses for a liquid crystal display device.

上記単体透過率及び偏光度は、分光光度計を用いて測定することができる。上記偏光度の具体的な測定方法としては、上記偏光子の平行透過率（Ｈ０）及び直交透過率（Ｈ９０）を測定し、式：偏光度（％）＝｛（Ｈ０−Ｈ９０）／（Ｈ０＋Ｈ９０）｝１／２×１００より求めることができる。上記平行透過率（Ｈ０）は、同じ偏光子２枚を互いの吸収軸が平行となるように重ね合わせて作製した平行型積層偏光子の透過率の値である。また、上記直交透過率（Ｈ９０）は、同じ偏光子２枚を互いの吸収軸が直交するように重ね合わせて作製した直交型積層偏光子の透過率の値である。なお、これらの透過率は、ＪｌＳＺ８７０１−１９８２の２度視野（Ｃ光源）により、視感度補正を行ったＹ値である。   The single transmittance and the degree of polarization can be measured using a spectrophotometer. As a specific method for measuring the degree of polarization, the parallel transmittance (H0) and orthogonal transmittance (H90) of the polarizer are measured, and the formula: degree of polarization (%) = {(H0−H90) / (H0 + H90). )} 1/2 × 100. The parallel transmittance (H0) is a transmittance value of a parallel laminated polarizer produced by superposing two identical polarizers so that their absorption axes are parallel to each other. The orthogonal transmittance (H90) is a value of the transmittance of an orthogonal laminated polarizer produced by superposing two identical polarizers so that their absorption axes are orthogonal to each other. Note that these transmittances are Y values obtained by correcting the visibility using the 2-degree field of view (C light source) of JlSZ8701-1982.

本発明に用いられる偏光子としては、目的に応じて任意の適切な偏光子が採用され得る。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等のポリエン系配向フィルム等が挙げられる。また、米国特許５，５２３，８６３号等に開示されている二色性物質と液晶性化合物とを含む液晶性組成物を一定方向に配向させたゲスト・ホストタイプのＯ型偏光子、米国特許６，０４９，４２８号等に開示されているリオトロピック液晶を一定方向に配向させたＥ型偏光子等も用いることができる。このような偏光子の中でも、高い偏光度を有するという観点から、ヨウ素を含有するポリビニルアルコール系フィルムによる偏光子が好適に用いられる。   Any appropriate polarizer may be employed as the polarizer used in the present invention depending on the purpose. For example, dichroic substances such as iodine and dichroic dyes are adsorbed on hydrophilic polymer films such as polyvinyl alcohol films, partially formalized polyvinyl alcohol films, and ethylene / vinyl acetate copolymer partially saponified films. And a polyene-based oriented film such as a uniaxially stretched product, a polyvinyl alcohol dehydrated product or a polyvinyl chloride dehydrochlorinated product. Further, a guest / host type O-type polarizer in which a liquid crystalline composition containing a dichroic substance and a liquid crystalline compound disclosed in US Pat. No. 5,523,863 is aligned in a certain direction, US Pat. An E-type polarizer or the like in which lyotropic liquid crystals disclosed in US Pat. No. 6,049,428 are aligned in a certain direction can also be used. Among such polarizers, from the viewpoint of having a high degree of polarization, a polarizer made of a polyvinyl alcohol film containing iodine is preferably used.

図１に示すようなノーマリホワイトモードの液晶表示装置においては、上記第１の偏光子の吸収軸方向と上記第２の偏光子の吸収軸方向は直交する。なお、本発明において、第１の偏光子と第２の偏光子は、同一であってもよく、それぞれ異なっていてもよい。   In the normally white mode liquid crystal display device as shown in FIG. 1, the absorption axis direction of the first polarizer and the absorption axis direction of the second polarizer are orthogonal to each other. In the present invention, the first polarizer and the second polarizer may be the same or different from each other.

［二軸性位相差層］
本願明細書並びに特許請求の範囲において「二軸性位相差層」とは、屈折率楕円体がｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚの関係を満足するものである。ここで、ｎｘは面内の遅相軸方向の屈折率であり、ｎｙは遅相軸に直交する面内の方向（進相軸方向ともいう）であり、ｎｚは厚み方向の屈折率を表す。 [Biaxial retardation layer]
In the present specification and claims, the “biaxial retardation layer” means that the refractive index ellipsoid satisfies the relationship of nx>ny> nz. Here, nx is the in-plane slow axis direction refractive index, ny is the in-plane direction orthogonal to the slow axis (also called the fast axis direction), and nz represents the thickness direction refractive index. .

上記第１の二軸性位相差層と上記第２の二軸性位相差層は、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。上記第１及び第２の二軸性位相差層は、単層若しくは多層の位相差層であってもよいし、基材と位相差層とを含む積層体であってもよい。上記第１及び第２の二軸性位相差層の厚みは、通常、０．５μｍ〜１００μｍである。   The first biaxial retardation layer and the second biaxial retardation layer may be the same or different from each other. The first and second biaxial retardation layers may be single-layer or multilayer retardation layers, or may be a laminate including a substrate and a retardation layer. The thickness of the first and second biaxial retardation layers is usually 0.5 μm to 100 μm.

図１を参照すると、第１の二軸性位相差層４１は、第１のＯプレート３１と第１の配向処理基板１１との間に配置され、第２の二軸性位相差層４２は、第２のＯプレート３２と第２の配向処理基板１２との間に配置される。   Referring to FIG. 1, the first biaxial retardation layer 41 is disposed between the first O plate 31 and the first alignment substrate 11, and the second biaxial retardation layer 42 is The second O plate 32 and the second alignment processing substrate 12 are disposed.

上記第１及び第２の二軸性光学素子の好ましい実施形態について説明する。第１の二軸性位相差層４１の遅相軸方向５は、第１の偏光子２１の吸収軸方向３と直交し、第２の二軸性位相差層４２の遅相軸方向６は、第２の偏光子２２の吸収軸方向４と直交することが好ましい。また、第１の二軸性位相差層４１の遅相軸方向５は、第２の二軸性位相差層４２の遅相軸方向６と直交することが好ましい。   A preferred embodiment of the first and second biaxial optical elements will be described. The slow axis direction 5 of the first biaxial retardation layer 41 is orthogonal to the absorption axis direction 3 of the first polarizer 21, and the slow axis direction 6 of the second biaxial retardation layer 42 is The second polarizer 22 is preferably orthogonal to the absorption axis direction 4 of the second polarizer 22. The slow axis direction 5 of the first biaxial retardation layer 41 is preferably orthogonal to the slow axis direction 6 of the second biaxial retardation layer 42.

上記第１の二軸性位相差層及び／又は上記第２の二軸性位相差層の波長５９０ｎｍにおける光線透過率（Ｔ［５９０］）は、好ましくは８５％以上であり、より好ましくは９０％以上である。   The light transmittance (T [590]) at a wavelength of 590 nm of the first biaxial retardation layer and / or the second biaxial retardation layer is preferably 85% or more, more preferably 90. % Or more.

上記第１の二軸性位相差層及び／又は上記第２の二軸性位相差層の波長５９０ｎｍにおける面内のレターデーション（Ｒｅ［５９０］）は、好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍであり、より好ましくは８０ｎｍ〜１８０ｎｍであり、さらに好ましくは１００ｎｍ〜１６０ｎｍである。本発明においては、第１、第２の二軸性位相差層のうち少なくとも一方が、上記の面内レターデーションを有することが好ましいが、第１、第２の二軸性位相差層の両方が、上記の面内レターデーションを有することがより好ましい。ここで、Ｒｅ［λ］は、波長λｎｍにおける面内レターデーションであり、位相差層（フィルム）の厚みをｄとした場合に、Ｒｅ［λ］＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄで表される。なお、本願明細書並びに特許請求の範囲において、レターデーションや屈折率等は、断りのない限り、波長５９０ｎｍにおける値を表す。   The in-plane retardation (Re [590]) at a wavelength of 590 nm of the first biaxial retardation layer and / or the second biaxial retardation layer is preferably 50 nm to 200 nm, more preferably. Is 80 nm to 180 nm, more preferably 100 nm to 160 nm. In the present invention, it is preferable that at least one of the first and second biaxial retardation layers has the in-plane retardation, but both the first and second biaxial retardation layers are included. However, it is more preferable to have the in-plane retardation. Here, Re [λ] is in-plane retardation at a wavelength λnm, and is represented by Re [λ] = (nx−ny) × d, where d is the thickness of the retardation layer (film). . In the present specification and claims, retardation, refractive index and the like represent values at a wavelength of 590 nm unless otherwise specified.

上記第１の二軸性位相差層及び／又は上記第２の二軸性位相差層のＮｚ係数は、好ましくは１．１〜６．０であり、より好ましくは１．１〜４．０であり、さらに好ましくは１．２〜２．０である。上記Ｎｚ係数は、Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）で表される。また、後述する波長５９０ｎｍにおける厚み方向レターデーション（Ｒｔｈ［５９０］を用いて、Ｎｚ＝Ｒｔｈ［５９０］／Ｒｅ［５９０］で表すこともできる。Ｎｚ係数を上記の範囲とすることによって、より適切な液晶セルの光学補償が行なわれ、斜め方向のコントラストの高い液晶表示装置を得ることができる。本発明においては、第１、第２の二軸性位相差層のうち少なくとも一方のＮｚ係数が上記範囲内にあることが好ましいが、第１、第２の二軸性位相差層の両方のＮｚ係数が上記範囲内にあることがより好ましい。   The Nz coefficient of the first biaxial retardation layer and / or the second biaxial retardation layer is preferably 1.1 to 6.0, more preferably 1.1 to 4.0. More preferably, it is 1.2-2.0. The Nz coefficient is represented by Nz = (nx−nz) / (nx−ny). Further, retardation in the thickness direction at a wavelength of 590 nm, which will be described later (Rth [590], can also be used to express Nz = Rth [590] / Re [590]. In the present invention, the Nz coefficient of at least one of the first and second biaxial retardation layers can be obtained by performing optical compensation of the liquid crystal cell. Although it is preferable to be within the above range, it is more preferable that the Nz coefficients of both the first and second biaxial retardation layers are within the above range.

上記第１の二軸性位相差層及び／又は上記第２の二軸性位相差層の波長５９０ｎｍにおける厚み方向レターデーション（Ｒｔｈ［５９０］）は、ｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚの関係を満足する範囲（換言すると、Ｎｚ＞１の範囲）で、８０ｎｍ〜３６０ｎｍであることが好ましく、１００ｎｍ〜３２０ｎｍであることがより好ましく、１２０ｎｍ〜２８０ｎｍであることがさらに好ましい。なお、Ｒｔｈ［λ］は、波長λｎｍにおける厚み方向レターデーションを表す。Ｒｔｈ［λ］は、位相差層（フィルム）の厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、Ｒｔｈ［λ］＝（ｎｘ−ｎｚ）×ｄによって求めることができる。厚み方向レターデーションを上記の範囲とすることによって、より適切な液晶セルの光学補償が行なわれ、斜め方向のコントラストの高い液晶表示装置を得ることができる。本発明においては、第１、第２の二軸性位相差層のうち少なくとも一方が、上記の厚み方向レターデーションを有することが好ましいが、第１、第２の二軸性位相差層の両方が、上記の厚み方向レターデーションを有することがより好ましい。   The thickness direction retardation (Rth [590]) at a wavelength of 590 nm of the first biaxial retardation layer and / or the second biaxial retardation layer satisfies the relationship of nx> ny> nz. (In other words, in a range of Nz> 1, it is preferably 80 nm to 360 nm, more preferably 100 nm to 320 nm, and further preferably 120 nm to 280 nm. Rth [λ] represents the retardation in the thickness direction at the wavelength λnm. Rth [λ] can be obtained by Rth [λ] = (nx−nz) × d, where d (nm) is the thickness of the retardation layer (film). By setting the thickness direction retardation within the above range, more appropriate optical compensation of the liquid crystal cell is performed, and a liquid crystal display device having a high contrast in an oblique direction can be obtained. In the present invention, it is preferable that at least one of the first and second biaxial retardation layers has the above-described thickness direction retardation, but both the first and second biaxial retardation layers are included. However, it is more preferable to have the above thickness direction retardation.

上記第１、及び第２の二軸性位相差層の材料や製造方法等は、上記の光学特性を満足するものであれば、特に制限されず、高分子フィルムを延伸したものや、液晶性化合物を配向させたもの等公知のものを用い得る。二軸性位相差層の遅相軸方向も任意に設定し得るが、二軸性位相差層の遅相軸方向とＯプレートの遅相軸方向、あるいは偏光子の吸収軸方向を考慮して、これらをロール・トゥー・ロールで積層できるように遅相軸方向を調整することが好ましい。例えば、偏光子として、ヨウ素等の二色性物質を親水性ポリマーに吸着させて一軸延伸した偏光子を用いる場合、かかる偏光子は、延伸方向が吸収軸となるが、偏光度を高める観点等から、縦一軸延伸によって製造されるのが一般的である。すなわち、このような偏光子は、フィルム搬送方向（縦方向）に吸収軸を有しているが、偏光子と二軸性位相差層をロール・トゥー・ロールで積層した場合に偏光子の吸収軸方向と、二軸性位相差層の遅相軸方向とが直交するためには、二軸性位相差層がフィルム幅方向に遅相軸を有するように二軸製位相差層を作成することが好ましい。このような構成とすることで、ロール・トゥー・ロールでの積層が可能となり、生産性及び歩留まりを大幅に向上し得る。   The material and manufacturing method of the first and second biaxial retardation layers are not particularly limited as long as the above optical characteristics are satisfied, and those obtained by stretching a polymer film or liquid crystal Known compounds such as oriented compounds can be used. Although the slow axis direction of the biaxial retardation layer can also be set arbitrarily, considering the slow axis direction of the biaxial retardation layer and the slow axis direction of the O plate, or the absorption axis direction of the polarizer The slow axis direction is preferably adjusted so that they can be laminated roll-to-roll. For example, in the case of using a polarizer uniaxially stretched by adsorbing a dichroic substance such as iodine on a hydrophilic polymer as the polarizer, the polarizer has an absorption axis in the stretching direction, but has a viewpoint of increasing the degree of polarization, etc. Therefore, it is generally produced by longitudinal uniaxial stretching. That is, such a polarizer has an absorption axis in the film conveyance direction (longitudinal direction). However, when a polarizer and a biaxial retardation layer are laminated in a roll-to-roll manner, the polarizer absorbs. In order for the axial direction and the slow axis direction of the biaxial retardation layer to be orthogonal, a biaxial retardation layer is prepared so that the biaxial retardation layer has a slow axis in the film width direction. It is preferable. By adopting such a configuration, the roll-to-roll lamination can be performed, and the productivity and the yield can be greatly improved.

上記第１の異方性光学素子は、位相差フィルム単独であってもよく、２枚以上の位相差フィルムの積層体であってもよい。好ましくは、第１の異方性光学素子は、単独の位相差フィルムである。偏光子の収縮応力や光源の熱によるレターデーションのズレやムラを低減し、且つ、液晶パネルを薄くすることができるからである。第１の異方性光学素子が積層体である場合には、２枚以上の位相差フィルムを貼着するための粘着剤層や接着剤層を含んでも良い。積層体が２枚以上の位相差フィルムを含む場合には、これらの位相差フィルムは、同一であっても異なっていても良い。   The first anisotropic optical element may be a retardation film alone or a laminate of two or more retardation films. Preferably, the first anisotropic optical element is a single retardation film. This is because retardation shift and unevenness due to the contraction stress of the polarizer and the heat of the light source can be reduced, and the liquid crystal panel can be thinned. When the first anisotropic optical element is a laminate, it may include an adhesive layer or an adhesive layer for attaching two or more retardation films. When the laminate includes two or more retardation films, these retardation films may be the same or different.

［Ｏプレ−ト］
本願明細書、並びに特許請求の範囲において「Ｏプレート」とは、分子が傾斜配列に配向した位相差層をいう。本発明においては、第１及び第２のＯプレートは、上記のように、ハイブリッド配列に配向させた棒状液晶化合物の固化層又は硬化層（すなわち、位相差層）である。「ハイブリッド配列」とは、上記棒状液晶化合物の傾斜角度（チルト角）が、厚み方向で連続的又は間欠的に、増加又は減少しているものをいい、偏光子側のチルト角（θＰ）が二軸性位相差層側のチルト角（θＢ）と異なるものである。ここで、チルト角（θ）とは、隣接する層面と棒状液晶化合物分子とのなす角度を表し、当該分子が面内に平行に配列されている場合を０°とする。ハイブリッド配列における棒状液晶化合物分子の代表的な配列状態を図４に模式的に示す。上記第１のＯプレートと上記第２のＯプレートは、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。上記第１及び第２のＯプレートの厚みは、通常、０．１μｍ〜１０μｍであり、好ましくは０．５μｍ〜５μｍである。 [O plate]
In the present specification and claims, the “O plate” refers to a retardation layer in which molecules are oriented in a tilted arrangement. In the present invention, the first and second O plates are solidified or hardened layers (that is, retardation layers) of rod-like liquid crystal compounds aligned in a hybrid arrangement as described above. “Hybrid alignment” means that the tilt angle (tilt angle) of the rod-like liquid crystal compound is increased or decreased continuously or intermittently in the thickness direction, and the tilt angle (θ P ) on the polarizer side. Is different from the tilt angle (θ B ) on the biaxial retardation layer side. Here, the tilt angle (θ) represents an angle formed by the adjacent layer surface and the rod-like liquid crystal compound molecules, and the angle is 0 ° when the molecules are arranged in parallel in the plane. FIG. 4 schematically shows a typical arrangement state of rod-like liquid crystal compound molecules in the hybrid arrangement. The first O plate and the second O plate may be the same or different from each other. The thicknesses of the first and second O plates are usually 0.1 μm to 10 μm, preferably 0.5 μm to 5 μm.

図１を参照すると、第１のＯプレート３１は、第１の偏光子２１と第１の二軸性位相差層４１との間に配置され、第２のＯプレート３２は、第２の偏光子２２と第２の二軸性位相差層４２との間に配置される。   Referring to FIG. 1, the first O plate 31 is disposed between the first polarizer 21 and the first biaxial retardation layer 41, and the second O plate 32 is a second polarization plate. Arranged between the child 22 and the second biaxial retardation layer 42.

本発明において、第１及び第２のＯプレートは、図４に示すように、上記棒状液晶化合物の偏光子側のチルト角（θＰ）が、二軸性位相差層側のチルト角（θＢ）よりも大きくなるように配置されることが好ましい。上記棒状液晶化合物の偏光子側のチルト角（θＰ）と二軸性位相差層側のチルト角（θＢ）との差（△θ＝θＰ−θＢ）は、好ましくは２０°〜９０°であり、より好ましくは４０°〜８５°であり、さらに好ましくは６０°〜８０°である。 In the present invention, as shown in FIG. 4, in the first and second O plates, the tilt angle (θ P ) on the polarizer side of the rod-like liquid crystal compound is equal to the tilt angle (θ on the biaxial retardation layer side). B ) is preferably arranged so as to be larger than B ). The difference (Δθ = θ P −θ B ) between the tilt angle (θ P ) on the polarizer side of the rod-like liquid crystal compound and the tilt angle (θ B ) on the biaxial retardation layer side is preferably 20 ° to It is 90 °, more preferably 40 ° to 85 °, and further preferably 60 ° to 80 °.

上記棒状液晶化合物の偏光子側のチルト角（θｐ）は、好ましくは２０°〜９０°であり、より好ましくは４０°〜８５°であり、さらに好ましくは６０°〜８０°である。上記二軸性位相差層側のチルト角（θＢ）は、好ましくは０°〜１０°であり、より好ましくは０°〜５°である。 The tilt angle (θp) on the polarizer side of the rod-like liquid crystal compound is preferably 20 ° to 90 °, more preferably 40 ° to 85 °, and further preferably 60 ° to 80 °. The tilt angle (θ B ) on the biaxial retardation layer side is preferably 0 ° to 10 °, more preferably 0 ° to 5 °.

なお、棒状液晶化合物の隣接する層面に対するチルト角は、下記式（Ｉ）及び（ＩＩ）に示すように、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｉｓｉｃｓ Ｖｏｌ．３８（１９９９年）Ｐ．７４８に記載のＷｉｔｔｅの式に、予め測定したｎｅ、ｎｏ、及びレターデーション（遅相軸と平行方向に、極角−４０°〜十４０°（法線方向を０°とする）に５°刻みで測定したそれぞれの値）を代入して求めることができる。ここで、θａｉｒは棒状液晶化合物の一方の側（例えば、空気界面）のチルト角を表し、θＡＬは他方の側（例えば、基材又は配向膜）界面のチルト角を表す。ｄはハイブリッド配列に配向させた棒状液晶化合物の固化層又は硬化層の厚みを表す。ｎｅは棒状液晶化合物の異常光屈折率を表し、ｎｏは棒状液晶化合物の常光屈折率を表す。 The tilt angle of the rod-like liquid crystal compound with respect to the adjacent layer surface is determined by Journal of Applied Phisics Vol. 2 as shown in the following formulas (I) and (II). 38 (1999) p. The expression of Witte according to 748, premeasured n e, n o, and the retardation (slow axis direction parallel to the polar angle -40 ° ~ ten 40 ° (the normal direction to 0 °) Each value measured in 5 ° increments) can be substituted to obtain. Here, θ air represents the tilt angle of one side (for example, air interface) of the rod-like liquid crystal compound, and θ AL represents the tilt angle of the other side (for example, substrate or alignment film) interface. d represents the thickness of the solidified layer or hardened layer of the rod-like liquid crystal compound aligned in a hybrid arrangement. n e represents an extraordinary refractive index of the rod-like liquid crystal compound, n o represents an ordinary refractive index of the rod-like liquid crystal compound.

上記第１のＯプレートの遅相軸は、好ましくは、上記第１の偏光子の吸収軸と平行である。上記第２のＯプレートの遅相軸は、好ましくは、上記第２の偏光子の吸収軸と平行である。なお、本願明細書、並びに特許請求の範囲においてＯプレートの「遅相軸」を、面内の屈折率の最大となる方向と定義する。このような軸関係で配置することによって、より適切な液晶セルの光学補償が行なわれ、特定方向の視角特性に優れる液晶表示装置を得ることができる。   The slow axis of the first O plate is preferably parallel to the absorption axis of the first polarizer. The slow axis of the second O plate is preferably parallel to the absorption axis of the second polarizer. In the present specification and claims, the “slow axis” of the O plate is defined as the direction in which the in-plane refractive index is maximum. By arranging in such an axial relationship, more appropriate optical compensation of the liquid crystal cell is performed, and a liquid crystal display device excellent in viewing angle characteristics in a specific direction can be obtained.

上記棒状液晶化合物のディレクタ方向を液晶セル面に投影した方向（配向方向ともいう）は、上記液晶セルの配向処理方向と平行であることが好ましい。「ディレクタ方向」とは、統計的に見た液晶分子全体の配列方位を意味し、平均傾斜角度（θａｖｅ＝（θＰ＋θＢ）／２）ともいう。ここで上記θａｖｅは、二軸性位相差層面とのなす角度を表し、面内に平行である場合を０°とする。なお、上記配向方向は、該Ｏプレートの遅相軸と略平行となる。すなわち、図１に示すように、上記配向方向は隣接する液晶セル基板のラビング方向と略平行である。 The direction in which the director direction of the rod-like liquid crystal compound is projected onto the liquid crystal cell surface (also referred to as the alignment direction) is preferably parallel to the alignment treatment direction of the liquid crystal cell. “Director direction” means the orientation direction of the entire liquid crystal molecules as viewed statistically, and is also referred to as an average tilt angle (θ ave = (θ P + θ B ) / 2). Here, the above θ ave represents an angle formed with the biaxial retardation layer surface, and 0 ° when parallel to the surface. The orientation direction is substantially parallel to the slow axis of the O plate. That is, as shown in FIG. 1, the alignment direction is substantially parallel to the rubbing direction of the adjacent liquid crystal cell substrate.

上記平均傾斜角度（θａｖｅ）は、好ましくは１０°〜４５°であり、より好ましくは１５°〜４２°であり、さらに好ましくは２０°〜４０°である。平均傾斜角度を上記の範囲とすることによって、より適切な液晶セルの光学補償が行なわれ、特定方向の視角特性に優れる液晶表示装置を得ることができる。 The average inclination angle (θ ave ) is preferably 10 ° to 45 °, more preferably 15 ° to 42 °, and further preferably 20 ° to 40 °. By setting the average tilt angle in the above range, more appropriate optical compensation of the liquid crystal cell is performed, and a liquid crystal display device having excellent viewing angle characteristics in a specific direction can be obtained.

上記第１のＯプレート及び／又は前記第２のＯプレートの波長５９０ｎｍにおける透過率（Ｔ［５９０］）は、好ましくは８５％以上であり、さらに好ましくは９０％以上である。   The transmittance (T [590]) at a wavelength of 590 nm of the first O plate and / or the second O plate is preferably 85% or more, and more preferably 90% or more.

上記第１のＯプレート及び／又は上記第２のＯプレートの波長５９０ｎｍにおける面内のレターデーション（Ｒｅ［５９０］）は、液晶表示装置がノーマリホワイトモードである場合、黒表示時（電圧印加時）の液晶セルのレターデーションと、実質的に等しくなるように、適宜、適切な値に設定される。上記第１のＯプレート及び／又は上記第２のＯプレートのＲｅ［５９０］は、好ましくは５０ｎｍ〜２００ｎｍであり、さらに好ましくは７０ｎｍ〜１８０ｎｍであり、特に好ましくは９０ｎｍ〜１６０ｎｍである。Ｏプレートの面内レターデーションを上記の範囲とすることによって、より適切な液晶セルの光学補償が行なわれ、特定方向の視角特性に優れる液晶表示装置を得ることができる。 The in-plane retardation (Re [590]) at a wavelength of 590 nm of the first O plate and / or the second O plate is when the liquid crystal display device is in the normally white mode (when voltage is applied). The liquid crystal cell is appropriately set to an appropriate value so as to be substantially equal to the retardation of the liquid crystal cell. Re [590] of the first O plate and / or the second O plate is preferably 50 nm to 200 nm, more preferably 70 nm to 180 nm, and particularly preferably 90 nm to 160 nm. By setting the in-plane retardation of the O plate in the above range, a more appropriate optical compensation of the liquid crystal cell is performed, and a liquid crystal display device excellent in viewing angle characteristics in a specific direction can be obtained.

本願明細書並びに特許請求の範囲において「棒状液晶化合物」とは、分子構造中にメソゲン基を有し、該メソゲン基の長軸方向の屈折率が、短軸方向に比べて大きいものであり、加熱、冷却などの温度変化によるか、又はある量の溶媒の作用により、液晶相を示す化合物をいう。「固化層」は、軟化、溶融又は溶液状態の液晶性組成物を冷却して固まった状態のものをいい、「硬化層」は、液晶性組成物の一部又は全部が、熱、触媒、光及び／又は放射線により架橋されて、不溶不融又は難溶難融の状態となったものをいう。   In the present specification and claims, the `` rod-like liquid crystal compound '' has a mesogenic group in the molecular structure, and the refractive index in the major axis direction of the mesogenic group is larger than that in the minor axis direction, It refers to a compound that exhibits a liquid crystal phase due to temperature changes such as heating and cooling, or by the action of a certain amount of solvent. The “solidified layer” refers to a softened, melted or solution-state liquid crystalline composition that has been cooled and solidified, and the “cured layer” refers to a part or all of the liquid crystalline composition that is composed of heat, a catalyst, This refers to those that have been crosslinked by light and / or radiation to become insoluble or insoluble or hardly soluble.

上記棒状液晶化合物としては、任意の適切なものを選択し得るが、室温では結晶又はガラス状態を示し、高温にするとネマチック液晶相を発現するものを好適に用いることができる。上記棒状液晶化合物は、成膜前は液晶相を示すが、成膜後は、例えば、架橋反応によって網目構造を形成し、液晶相を示さなくなるものであってもよい。上記のような性質の棒状液晶化合物を用いることで、例えば、液晶相を示す状態で、ハイブリッド配列を形成した後に、冷却ないし架橋することによって、その配列状態を固定することができる。   Any appropriate compound can be selected as the rod-like liquid crystal compound, and a compound that exhibits a crystal or glass state at room temperature and develops a nematic liquid crystal phase at high temperatures can be suitably used. The rod-shaped liquid crystal compound exhibits a liquid crystal phase before film formation, but after film formation, for example, a network structure may be formed by a cross-linking reaction and no liquid crystal phase may be exhibited. By using the rod-like liquid crystal compound having the above properties, for example, the alignment state can be fixed by cooling or crosslinking after forming a hybrid alignment in a state showing a liquid crystal phase.

上記メソゲン基は、液晶相を形成するための構造部分であり、通常、環構造単位を含む。上記メソゲン基の具体例としては、ビフェニル基、フェニルベンゾエート基、フェニルシクロヘキサン基、アゾキシベンゼン基、アゾメチン基、アゾベンゼン基、フェニルピリミジン基，ジフェニルアセチレン基、ジフェニルベンゾエート基、ビシクロヘキサン基、シクロヘキシルベンゼン基、ターフェニル基等が挙げられる。なお、これらの環構造単位の末端は、例えば、シアノ基、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン基等の置換基を有していてもよい。中でも、メソゲン基として、ビフェニル基、フェニルベンゾエート基を有するものが好ましく用いられる。   The mesogenic group is a structural part for forming a liquid crystal phase and usually contains a ring structural unit. Specific examples of the mesogenic group include a biphenyl group, a phenylbenzoate group, a phenylcyclohexane group, an azoxybenzene group, an azomethine group, an azobenzene group, a phenylpyrimidine group, a diphenylacetylene group, a diphenylbenzoate group, a bicyclohexane group, and a cyclohexylbenzene group. And terphenyl group. In addition, the terminal of these ring structural units may have substituents, such as a cyano group, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen group, for example. Among them, those having a biphenyl group or a phenylbenzoate group as the mesogenic group are preferably used.

上記棒状液晶化合物は、メソゲン基を主鎖及び／又は側鎖に有する高分子物質（高分子液晶）であっても良いし、分子構造の一部分にメソゲン基を有する低分子物質（低分子液晶）であっても良い。高分子液晶は、液晶状態から冷却することで分子の配向状態を固定化できるため、生産性に優れる。一方、低分子液晶は、配向性が高く、透明性の高い位相差層を容易に得ることができる。   The rod-shaped liquid crystal compound may be a polymer substance (polymer liquid crystal) having a mesogen group in the main chain and / or side chain, or a low molecular substance (low molecule liquid crystal) having a mesogen group in a part of the molecular structure. It may be. The polymer liquid crystal is excellent in productivity because the molecular alignment state can be fixed by cooling from the liquid crystal state. On the other hand, a low molecular liquid crystal has high orientation and can easily obtain a highly transparent retardation layer.

上記棒状液晶化合物は、分子構造の一部分に少なくとも１つ以上の架橋性官能基を有するものが好ましい。架橋反応によって、機械的強度が増し、耐久性に優れた位相差層が得られるからである。上記架橋性官能基としては、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、エポキシ基、ビニルエーテル基等が挙げられる。上記棒状液晶化合物は、市販のものをそのまま用いることもできる。あるいは、市販又は合成された棒状液晶化合物に、他の液晶化合物や、重合開始剤やレベリング剤等の任意の添加剤を加えて、液晶性組成物として用いることもできる。   The rod-like liquid crystal compound preferably has at least one crosslinkable functional group in a part of the molecular structure. This is because the cross-linking reaction increases the mechanical strength and provides a retardation layer having excellent durability. Examples of the crosslinkable functional group include an acryloyl group, a methacryloyl group, an epoxy group, and a vinyl ether group. A commercially available rod-like liquid crystal compound can be used as it is. Alternatively, other liquid crystal compounds and arbitrary additives such as a polymerization initiator and a leveling agent may be added to a commercially available or synthesized rod-shaped liquid crystal compound to be used as a liquid crystalline composition.

Ｏプレートの製造方法は特に限定されず、公知の方法を適用し得るが、基材上に棒状液晶化合物を固化層、あるいは硬化層として配向させる方法を好適に用い得る。固化層、あるいは硬化層を形成するための基材は特に限定されないが、液晶化合物を溶剤に溶解、あるいは分散させた塗布液として基材上に塗布する場合においては、基材として塗布液の溶媒に侵食されないものを好適に用いることができる。また、前記二軸性位相差層が、Ｏプレートの固化層、あるいは硬化層を形成するための基材を兼ねていてもよい。このような場合、前記二軸性位相差層の一方の面には、棒状液晶化合物を配向させるために、配向処理を施したり、あるいは配向膜を有することもできる。   The production method of the O plate is not particularly limited, and a known method can be applied, but a method of aligning a rod-like liquid crystal compound as a solidified layer or a cured layer on a substrate can be suitably used. The substrate for forming the solidified layer or the cured layer is not particularly limited. However, when the liquid crystal compound is applied on the substrate as a coating solution in which the liquid crystal compound is dissolved or dispersed, the solvent of the coating solution is used as the substrate. Those which are not eroded can be suitably used. The biaxial retardation layer may also serve as a base material for forming a solidified layer or a cured layer of the O plate. In such a case, one surface of the biaxial retardation layer may be subjected to an alignment treatment or may have an alignment film in order to align the rod-like liquid crystal compound.

［液晶パネルの形成］
液晶パネルは、上記の液晶セル１０、第１の偏光子２１、第２の偏光子２２、第１のＯプレート３１、第２のＯプレート３２、第１の二軸性位相差層４１、及び第２の二軸性位相差層４２を用いて、任意の適切な方法で形成し得る。本発明の液晶表示装置においては、第１の偏光子２１の吸収軸方向３と、第１の配向処理基板１１の配向処理方向１が平行であり、かつ、第２の偏光子２２の吸収軸方向４と、第２の配向処理基板１２の配向処理方向２も平行であることが好ましい。このような軸関係で配置することによって、より適切な液晶セルの光学補償が行なわれ、特定方向の視角特性に優れる液晶表示装置を得ることができる。各部材は、それぞれ接着剤層や粘着剤層等を介して積層することが好ましい。 [Formation of liquid crystal panel]
The liquid crystal panel includes the liquid crystal cell 10, the first polarizer 21, the second polarizer 22, the first O plate 31, the second O plate 32, the first biaxial retardation layer 41, and The second biaxial retardation layer 42 may be used to form by any appropriate method. In the liquid crystal display device of the present invention, the absorption axis direction 3 of the first polarizer 21 and the alignment treatment direction 1 of the first alignment substrate 11 are parallel, and the absorption axis of the second polarizer 22 is parallel. It is preferable that the direction 4 and the alignment treatment direction 2 of the second alignment treatment substrate 12 are also parallel. By arranging in such an axial relationship, more appropriate optical compensation of the liquid crystal cell is performed, and a liquid crystal display device excellent in viewing angle characteristics in a specific direction can be obtained. Each member is preferably laminated via an adhesive layer, a pressure-sensitive adhesive layer, or the like.

本発明においては、前記第１の偏光子２１と、第１のＯプレート３１の間、及び前記第２の偏光子２２と第２のＯプレート３２の間に存在する媒体が光学等方性であることが好ましい。かかる媒体が光学等方性であるとは、液晶パネルの法線方向、及び斜め方向のいずれの方向を透過する光に対しても、その偏光状態を実質的に変換させないことを指す。具体的には、面内レターデーションＲｅ［５９０］が１０ｎｍ以下であり、かつ、厚み方向レターデーションＲｔｈ［５９０］が３０ｎｍ以下であるものを包含する。かかる媒体の面内レターデーションＲｅ［５９０］は、好ましくは５ｎｍ以下、より好ましくは３ｎｍ以下である。また、厚み方向レターデーションＲｔｈ［５９０］は、好ましくは２０ｎｍ以下、より好ましくは１５ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下であり、５ｎｍ以下であることが最も好ましい。このように、第１の偏光子２１と、第１のＯプレート３１の間、及び前記第２の偏光子２２と第２のＯプレート３２の間の媒体を光学等方性とすることで、本発明の目的とする光学補償設計を損なうことなく、特定方向の視角特性に優れる液晶表示装置を得ることができる。   In the present invention, the medium existing between the first polarizer 21 and the first O plate 31 and between the second polarizer 22 and the second O plate 32 is optically isotropic. Preferably there is. That the medium is optically isotropic means that the polarization state is not substantially converted with respect to light transmitted through both the normal direction and the oblique direction of the liquid crystal panel. Specifically, those having an in-plane retardation Re [590] of 10 nm or less and a thickness direction retardation Rth [590] of 30 nm or less are included. The in-plane retardation Re [590] of such a medium is preferably 5 nm or less, more preferably 3 nm or less. The thickness direction retardation Rth [590] is preferably 20 nm or less, more preferably 15 nm or less, still more preferably 10 nm or less, and most preferably 5 nm or less. Thus, by making the medium between the first polarizer 21 and the first O plate 31 and between the second polarizer 22 and the second O plate 32 optically isotropic, A liquid crystal display device having excellent viewing angle characteristics in a specific direction can be obtained without impairing the optical compensation design that is the object of the present invention.

（等方性光学素子）
このように、層間に存在する媒体が光学等方性である実施形態としては、他のフィルム等の光学素子を介さずに、第１の偏光子２１と、第１のＯプレート３１とを、粘着層、あるいは接着層等を用いて積層する形態や、第１の偏光子２１と、第１のＯプレート３１との間に等方性光学素子５０を配置する形態が挙げられる。このように、等方性光学素子を設けた場合、かかる等方性光学素子が、偏光子の液晶セル側の保護フィルムとして機能することとなり、偏光子の劣化を防ぎ、結果として、液晶表示装置の表示特性を長時間高く維持することができる。なお、第１の偏光子２１と、第１のＯプレート３１との間の光学等方性媒体について、上記したが、第２の偏光子２２と、第２のＯプレート３２の間に関しても同様である。 (Isotropic optical element)
As described above, as an embodiment in which the medium existing between the layers is optically isotropic, the first polarizer 21 and the first O plate 31 are used without using an optical element such as another film. Examples include a form of lamination using an adhesive layer, an adhesive layer, or the like, and a form of placing the isotropic optical element 50 between the first polarizer 21 and the first O plate 31. Thus, when an isotropic optical element is provided, the isotropic optical element functions as a protective film on the liquid crystal cell side of the polarizer, preventing the polarizer from being deteriorated, and as a result, a liquid crystal display device The display characteristics can be maintained high for a long time. Although the optical isotropic medium between the first polarizer 21 and the first O plate 31 has been described above, the same applies to the area between the second polarizer 22 and the second O plate 32. It is.

等方性光学素子の材料や製造方法等は、上記の光学特性を満足するものであれば、特に制限はない。上記等方性光学素子は、単独の光学フィルムであってもよく、２枚以上の光学フィルムの積層体であってもよい。好ましくは、等方性光学素子は、単独のフィルムである。偏光子の収縮応力や光源の熱による複屈折の発生やムラを低減し、液晶パネルを薄くすることができるからである。等方性光学素子が積層体である場合には、２枚以上の位相差フィルムを貼着するための粘着剤層や接着剤層を含んでも良い。積層体が２枚以上の位相差フィルムを含む場合には、これらの位相差フィルムは、同一であっても異なっていても良い。例えば、２枚の位相差フィルムを積層する場合、各位相差フィルムは、それぞれの遅相軸が互いに直交するように配置することが好ましい。このように配置することによって、面内のレターデーションを小さくすることができる。また、各位相差フィルムは、厚み方向のレターデーションの正負が互いに逆であるフィルムを積層することが好ましい。このように積層することで、厚み方向のレターデーションを小さくすることができる。   The material and manufacturing method of the isotropic optical element are not particularly limited as long as the above optical characteristics are satisfied. The isotropic optical element may be a single optical film or a laminate of two or more optical films. Preferably, the isotropic optical element is a single film. This is because the occurrence of birefringence and unevenness due to the contraction stress of the polarizer and the heat of the light source can be reduced, and the liquid crystal panel can be made thinner. When the isotropic optical element is a laminate, a pressure-sensitive adhesive layer or an adhesive layer for attaching two or more retardation films may be included. When the laminate includes two or more retardation films, these retardation films may be the same or different. For example, when two retardation films are laminated, each retardation film is preferably arranged so that the slow axes thereof are orthogonal to each other. By arranging in this way, in-plane retardation can be reduced. Moreover, it is preferable to laminate | stack each retardation film the film whose positive / negative of the retardation of a thickness direction is mutually reverse. By laminating in this way, the retardation in the thickness direction can be reduced.

等方性光学素子に用いられる光学フィルムとしては、前記二軸性位相差層に用いられる位相差フィルムと同様、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性などに優れ、歪によって光学的なムラの生じにくいものが好ましく用いられる。上記フィルムとしては、高分子フィルムが好ましく用いられる。かかるフィルムの厚み、透過率や、その成形方法等は特に限定されないが、前記二軸性位相差層における記載と同様の範囲であることが好ましい。   As an optical film used for an isotropic optical element, like the retardation film used for the biaxial retardation layer, it is excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding property, etc. Those that are less likely to cause general unevenness are preferably used. As the film, a polymer film is preferably used. The thickness and transmittance of the film, the forming method thereof, and the like are not particularly limited, but are preferably in the same range as described in the biaxial retardation layer.

等方性光学素子に用いられる光学フィルムの光弾性係数の絶対値は、１．０×１０−１０ｍ２／Ｎ以下であることが好ましく、５．０×１０−１１ｍ２／Ｎ以下であることがより好ましく、１．０×１０−１１ｍ２／Ｎ以下であることがさらに好ましく、５．０×１０−１２ｍ２／Ｎ以下であることが特に好ましい。光弾性係数の値を上記の範囲とすることによって、光学的均一性に優れ、かつ、高温高湿等の環境においても光学特性の変化が小さく、耐久性に優れた液晶表示装置を得ることができる。また、光弾性係数の下限は特に制限されないが、一般には５．０×１０−１３ｍ２／Ｎ以上である。光弾性係数の値は、第１の異方性光学素子に関して前記したのと同様の方法により、低く抑制することができる。 The absolute value of the photoelastic coefficient of the optical film used for the isotropic optical element is preferably 1.0 × 10 −10 m 2 / N or less, and is 5.0 × 10 −11 m 2 / N or less. More preferably, it is 1.0 × 10 −11 m 2 / N or less, and particularly preferably 5.0 × 10 −12 m 2 / N or less. By setting the value of the photoelastic coefficient within the above range, it is possible to obtain a liquid crystal display device that is excellent in optical uniformity, small in optical properties even in an environment such as high temperature and high humidity, and excellent in durability. it can. The lower limit of the photoelastic coefficient is not particularly limited, but is generally 5.0 × 10 −13 m 2 / N or more. The value of the photoelastic coefficient can be suppressed to a low level by the same method as described above with respect to the first anisotropic optical element.

（光学等方性フィルム）
等方性光学素子に用いられる光学フィルムとしては光学等方性フィルムが好ましい。「光学等方性フィルム」とは、等方性光学素子に関して前記したのと同様に法線方向及び斜め方向のいずれの方向を透過する光に対しても、その偏光状態を実質的に変換しないものを指す。 (Optical isotropic film)
As the optical film used for the isotropic optical element, an optical isotropic film is preferable. “Optical isotropic film” means that the polarization state of light transmitted through both the normal direction and the oblique direction is not substantially changed as described above with respect to the isotropic optical element. Refers to things.

上記光学等方性フィルムを構成する材料としては、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリイミド系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、及びこれらの混合物が挙げられる。また、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂又は紫外線硬化型樹脂を用いることもできる。光学等方性フィルム中には、任意の適切な添加剤が１種類以上含まれていてもよい。   The materials constituting the optically isotropic film include polycarbonate resins, polyvinyl alcohol resins, cellulose resins, polyester resins, polyarylate resins, polyimide resins, cyclic polyolefin resins, polysulfone resins, polyethers. Examples include sulfone resins, polyolefin resins, polystyrene resins, polyvinyl alcohol resins, and mixtures thereof. Further, a thermosetting resin such as urethane, acrylic urethane, epoxy, or silicone, or an ultraviolet curable resin can also be used. One or more kinds of arbitrary appropriate additives may be contained in the optical isotropic film.

（偏光子と等方性光学素子の積層）
前記したように、第１の偏光子２１と、第１のＯプレート３１の間、及び前記第２の偏光子２２と第２のＯプレート３２の間に偏光子の保護フィルムの機能を兼ねた等方性光学素子（光学等方性フィルム）を配置する場合、偏光子と光学等方性フィルムは、接着剤を介して積層することが好ましい。 (Lamination of polarizer and isotropic optical element)
As described above, the film also serves as a protective film for the polarizer between the first polarizer 21 and the first O plate 31 and between the second polarizer 22 and the second O plate 32. When disposing an isotropic optical element (optical isotropic film), the polarizer and the optical isotropic film are preferably laminated via an adhesive.

（接着剤）
上記接着剤としては、例えば、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルエーテル、酢酸ビニル／塩化ビニルコポリマー、変性ポリオレフィン、エポキシ系、フッ素系、天然ゴム系、合成ゴム等のゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、偏光子と光学等方性フィルムはとの積層には水性接着剤が好ましく用いられる。中でも、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とするものが用いられる。 (adhesive)
Examples of the adhesive include acrylic polymer, silicone polymer, polyester, polyurethane, polyamide, polyvinyl ether, vinyl acetate / vinyl chloride copolymer, modified polyolefin, epoxy-based, fluorine-based, natural rubber-based, and synthetic rubber. Those having a base polymer such as a rubber-based polymer can be appropriately selected and used. In particular, a water-based adhesive is preferably used for laminating the polarizer and the optically isotropic film. Among them, those mainly composed of polyvinyl alcohol resin are used.

接着剤の塗布は、乾燥後の接着剤層の厚みが１０〜３００ｎｍ程度になるように行なうのが好ましい。接着剤層の厚みは、均一な面内厚みを得ることと、十分な接着力を得る点から、１０〜２００ｎｍであることがより好ましく、２０〜１５０ｎｍであることがさらに好ましい。   It is preferable to apply the adhesive so that the thickness of the adhesive layer after drying is about 10 to 300 nm. The thickness of the adhesive layer is more preferably from 10 to 200 nm, and even more preferably from 20 to 150 nm, from the viewpoint of obtaining a uniform in-plane thickness and sufficient adhesive strength.

（その他の部材）
本発明の液晶表示装置において、液晶パネルは、上記の液晶セル１０、第１の偏光子２１、第２の偏光子２２、第１のＯプレート３１、第２のＯプレート３２、第１の二軸性位相差層４１、第２の二軸性位相差層４２、等方性光学素子５０以外の光学層やその他の部材を含むこともできる。その例としては、第１の偏光子２１の第１のＯプレートが配置されるのと反対側の面、あるいは、第２の偏光子２２の第２のＯプレートが配置されるのと反対側の面に設けられる透明保護層６０、６０’が挙げられる。また、このような透明保護層には、さらに反射防止層、スティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等の表面処理層７０、７０’を設けることができる。また、表面処理層は、別途光学層として透明保護層とは別体のものとして設けることもできる。このような構成の液晶パネル積層断面図の一例を図５に示す。 (Other parts)
In the liquid crystal display device of the present invention, the liquid crystal panel includes the liquid crystal cell 10, the first polarizer 21, the second polarizer 22, the first O plate 31, the second O plate 32, and the first two. An optical layer other than the axial retardation layer 41, the second biaxial retardation layer 42, the isotropic optical element 50, and other members can also be included. For example, the surface of the first polarizer 21 opposite to the side where the first O plate is arranged, or the side opposite to the side where the second O plate of the second polarizer 22 is arranged. Transparent protective layers 60 and 60 'provided on the surface of the substrate. In addition, such a transparent protective layer can be further provided with surface treatment layers 70 and 70 'such as an antireflection layer, an antisticking layer, a diffusion layer and an antiglare layer. In addition, the surface treatment layer may be provided as a separate optical layer from the transparent protective layer. FIG. 5 shows an example of a cross-sectional view of a laminated liquid crystal panel having such a configuration.

ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、例えばアクリル系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を保護フィルムの表面に付加する方式などにて形成することができる。反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施されるものであり、従来に準じた反射防止膜などの形成により達成することができる。また、スティッキング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。   Hard coat treatment is performed for the purpose of preventing scratches on the surface of the polarizing plate. For example, a cured film having excellent hardness and slipping properties with an appropriate ultraviolet curable resin such as acrylic or silicone is applied to the protective film. It can be formed by a method of adding to the surface. The antireflection treatment is performed for the purpose of preventing reflection of external light on the surface of the polarizing plate, and can be achieved by forming an antireflection film or the like according to the conventional art. Further, the anti-sticking treatment is performed for the purpose of preventing adhesion with an adjacent layer.

またアンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止等を目的に施されるものであり、例えばサンドブラスト方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子の配合方式などの適宜な方式にて保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒子としては、例えば平均粒径が０．５〜５０μｍのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用いられる。表面微細凹凸構造を形成する場合、微粒子の使用量は、表面微細凹凸構造を形成する透明樹脂１００重量部に対して一般的に２〜５０重量部程度であり、５〜２５重量部が好ましい。アンチグレア層は、偏光板透過光を拡散して視角などを拡大するための拡散層（視角拡大機能など）を兼ねるものであってもよい。   The anti-glare treatment is applied for the purpose of preventing the outside light from being reflected on the surface of the polarizing plate and obstructing the visibility of the light transmitted through the polarizing plate. For example, the surface is roughened by a sandblasting method or an embossing method. It can be formed by imparting a fine concavo-convex structure to the surface of the protective film by an appropriate method such as a blending method of transparent fine particles. The fine particles to be included in the formation of the surface fine concavo-convex structure are, for example, conductive materials made of silica, alumina, titania, zirconia, tin oxide, indium oxide, cadmium oxide, antimony oxide or the like having an average particle size of 0.5 to 50 μm. In some cases, transparent fine particles such as inorganic fine particles, organic fine particles composed of a crosslinked or uncrosslinked polymer, and the like are used. When forming a surface fine uneven structure, the amount of fine particles used is generally about 2 to 50 parts by weight, preferably 5 to 25 parts by weight, based on 100 parts by weight of the transparent resin forming the surface fine uneven structure. The antiglare layer may also serve as a diffusion layer (viewing angle expanding function or the like) for diffusing the light transmitted through the polarizing plate to expand the viewing angle.

また、本発明においては、図５に示すように、液晶パネルに輝度向上フィルム８５を設けることも好ましい構成である。輝度向上フィルムとしては、特に限定されず、例えば、誘電体の多層薄膜や、屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体のような、所定偏光軸の直線偏光を透過して、他の光は反射する特性を示すもの等が使用できる。このような輝度向上フィルムとしては、例えば、３Ｍ社製の商品名「Ｄ-ＢＥＦ」等が挙げられる。また、コレステリック液晶層、特にコレステリック液晶ポリマーの配向フィルムや、その配向液晶層をフィルム基材上に支持したもの等が使用できる。これらは、左右一方の円偏光を反射して、他の光は透過する特性を示すものであり、例えば、日東電工社製の商品名「ＰＣＦ３５０」、Ｍｅｒｃｋ社製の商品名「Ｔｒａｎｓｍａｘ」等が挙げられる。   In the present invention, as shown in FIG. 5, it is also preferable to provide a brightness enhancement film 85 on the liquid crystal panel. The brightness enhancement film is not particularly limited. For example, it transmits linearly polarized light having a predetermined polarization axis, such as a dielectric multilayer thin film or a multilayer laminate of thin film films having different refractive index anisotropy, and the like. For example, the light having the characteristic of reflecting can be used. Examples of such a brightness enhancement film include trade name “D-BEF” manufactured by 3M Company. Also, a cholesteric liquid crystal layer, in particular an oriented film of a cholesteric liquid crystal polymer, or a film in which the oriented liquid crystal layer is supported on a film substrate can be used. These reflect the right and left circularly polarized light and transmit the other light. For example, the product name “PCF350” manufactured by Nitto Denko Corporation, the product name “Transmax” manufactured by Merck, etc. Can be mentioned.

（粘着剤）
これらの各部材の積層には粘着剤が好ましく用いられる。粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いうる。 (Adhesive)
An adhesive is preferably used for laminating these members. The pressure-sensitive adhesive is not particularly limited, but for example, an acrylic polymer, silicone polymer, polyester, polyurethane, polyamide, polyether, fluorine-based or rubber-based polymer may be appropriately selected and used. it can. In particular, those having excellent optical transparency such as an acrylic pressure-sensitive adhesive, exhibiting appropriate wettability, cohesiveness, and adhesive pressure-sensitive adhesive properties, and being excellent in weather resistance, heat resistance and the like can be preferably used.

また上記に加えて、吸湿による発泡現象や剥がれ現象の防止、熱膨張差等による光学特性の低下や液晶セルの反り防止、ひいては高品質で耐久性に優れる液晶表示装置の形成性などの点より、吸湿率が低くて耐熱性に優れる粘着層が好ましい。   In addition to the above, in terms of prevention of foaming and peeling phenomena due to moisture absorption, deterioration of optical properties and liquid crystal cell warpage due to differences in thermal expansion, etc., as well as formability of liquid crystal display devices with high quality and excellent durability An adhesive layer having a low moisture absorption rate and excellent heat resistance is preferred.

粘着層は、例えば天然物や合成物の樹脂類、特に、粘着性付与樹脂や、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉、その他の無機粉末等からなる充填剤や顔料、着色剤、酸化防止剤などの粘着層に添加されることの添加剤を含有していてもよい。また微粒子を含有して光拡散性を示す粘着層などであってもよい。粘着層の厚さは、使用目的や接着力などに応じて適宜に決定できるが、一般には１〜５００μｍであり、５〜２００μｍが好ましく、１０〜１００μｍがより好ましい。   The adhesive layer is, for example, natural or synthetic resins, in particular, tackifier resins, fillers or pigments made of glass fibers, glass beads, metal powders, other inorganic powders, colorants, antioxidants, etc. It may contain an additive to be added to the adhesive layer. Moreover, the adhesion layer etc. which contain microparticles | fine-particles and show light diffusibility may be sufficient. Although the thickness of an adhesion layer can be suitably determined according to a use purpose, adhesive force, etc., generally it is 1-500 micrometers, 5-200 micrometers is preferable, and 10-100 micrometers is more preferable.

（液晶パネルの形成順序）
本発明において、液晶パネルの形成順序は特に限定されず、各部材を順次別個に積層する方式にて形成してもよく、予めいくつかの部材を積層したものを用いることもできる。また、その積層順序は特に制限されないが、本発明においては、第１の偏光子２１、第１のＯプレート３１、第１の二軸性位相差層４１、及び必要に応じて等方性光学素子５０、透明保護層６０、並びに表面処理層７０を積層した第１の偏光板と、第２の偏光子２２、第２のＯプレート３２、第２の二軸性位相差層４２、及び必要に応じて等方性光学素子５０、透明保護層６０’、並びに表面処理層７０’を積層した第２の偏光板を予め用意し、これらを液晶セル１０と積層することによって、品質の安定性や組立の作業性に優れたものとすることができる。中でも、前述のように、二軸性位相差層の遅相軸方向を制御して、偏光子、Ｏプレート、二軸性位相差層を、ロール・トゥー・ロールで積層して長尺積層偏光板として用いることが、生産性の観点から好ましい (Liquid crystal panel formation order)
In the present invention, the order in which the liquid crystal panels are formed is not particularly limited, and the liquid crystal panels may be formed by a method of sequentially laminating each member separately, or a material obtained by laminating several members in advance may be used. Further, the stacking order is not particularly limited, but in the present invention, the first polarizer 21, the first O plate 31, the first biaxial retardation layer 41, and isotropic optics as necessary. The first polarizing plate in which the element 50, the transparent protective layer 60, and the surface treatment layer 70 are laminated, the second polarizer 22, the second O plate 32, the second biaxial retardation layer 42, and the necessity The second polarizing plate in which the isotropic optical element 50, the transparent protective layer 60 ′, and the surface treatment layer 70 ′ are laminated in advance is prepared in advance, and these are laminated with the liquid crystal cell 10, thereby stabilizing the quality. And excellent workability in assembly. In particular, as described above, the slow axis direction of the biaxial retardation layer is controlled, and a polarizer, an O plate, and a biaxial retardation layer are laminated in a roll-to-roll manner. It is preferable to use as a plate from the viewpoint of productivity.

［液晶表示装置］
本発明の液晶表示装置は、上記液晶パネルと、光源、若しくは反射板等の液晶パネルに光を供給する手段とを有する。前述の如く、本発明の液晶表示装置においては、平均配向方向を画面の上下方向と等しくすることで、上下方向から斜視した場合のコントラストを、他方向に比して高くすることができる。 [Liquid Crystal Display]
The liquid crystal display device of the present invention includes the liquid crystal panel and means for supplying light to the liquid crystal panel such as a light source or a reflector. As described above, in the liquid crystal display device of the present invention, by making the average alignment direction equal to the vertical direction of the screen, the contrast when viewed from the vertical direction can be made higher than in other directions.

本発明の液晶表示装置の一例として、光源を備える透過型液晶表示装置について説明する。図６は、本発明の好ましい実施形態による液晶表示装置の概略断面図である。この液晶表示装置３００は、液晶パネル１００と、液晶パネル１００の一方の側に配置されたバックライトユニット２００とを少なくとも備える。なお、図示例では、バックライトユニットとして、直下方式が採用された場合を示しているが、これは例えば、サイドライト方式のものであってもよい。   As an example of the liquid crystal display device of the present invention, a transmissive liquid crystal display device including a light source will be described. FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device according to a preferred embodiment of the present invention. The liquid crystal display device 300 includes at least a liquid crystal panel 100 and a backlight unit 200 disposed on one side of the liquid crystal panel 100. In the illustrated example, the case where the direct type is adopted as the backlight unit is shown, but this may be a side light type, for example.

直下方式が採用される場合、上記バックライトユニット２００は、好ましくは、光源８１と、反射フィルム８２と、拡散板８３と、プリズムシート８４とを備える。また、図示していないが、輝度向上フィルムを有することも好ましい。サイドライト方式が採用される場合、好ましくは、バックライトユニットは、上記の構成に加え、さらに導光板と、ライトリフレクターとを備える。なお、図６に例示した光学部材は、本発明の効果が得られる限りにおいて、液晶表示装置の照明方式等の設計に応じてその一部が省略され得るか、又は、他の光学部材に代替され得る。   When the direct method is employed, the backlight unit 200 preferably includes a light source 81, a reflective film 82, a diffusion plate 83, and a prism sheet 84. Although not shown, it is also preferable to have a brightness enhancement film. When the sidelight system is adopted, preferably, the backlight unit further includes a light guide plate and a light reflector in addition to the above configuration. In addition, as long as the effect of the present invention is obtained, a part of the optical member illustrated in FIG. 6 may be omitted depending on the design of the illumination method of the liquid crystal display device, or may be replaced with another optical member. Can be done.

本発明の液晶表示装置は、前記したようにＯプレートと、二軸性位相差層とを特定の配置で積層する構成を有する液晶パネルを備えることで、一方向の視角特性に優れたものとすることができる。特に、本発明の液晶表示装置は、液晶セルの「平均配向方向」におけるコントラスト変化が小さい、すなさち、液晶セルの平均配向方向の視認性が高い傾向を示す。そのため、視認性を高めたい方向を液晶セルの平均配向方向と一致させることによって、本発明の目的に適った液晶表示装置とすることができる。特に、画面下方向から視認されるインフォメーションディスプレイにおいては、液晶セルの平均配向方向が、画面の上下方向と一致するように液晶表示装置を形成することで、画面下方向からの視認性に優れたものとすることができる。この際、液晶セルの平均配向方向が上下方向と一致していれば、液晶セルの平均配向方位は、画面の上側、下側のいずれとなるように配置してもよい。また、画面上下方向の視認性に優れる液晶表示装置の形成に関して上記したが、液晶パネル（液晶セル）の配置角度を調整することにより、左右、あるいは、斜め方向の視認性に優れた液晶表示装置を形成することも可能である。   As described above, the liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal panel having a configuration in which an O plate and a biaxial retardation layer are stacked in a specific arrangement, thereby providing excellent viewing angle characteristics in one direction. can do. In particular, the liquid crystal display device of the present invention has a small contrast change in the “average alignment direction” of the liquid crystal cell, that is, the liquid crystal display device tends to have high visibility in the average alignment direction of the liquid crystal cell. Therefore, the liquid crystal display device suitable for the object of the present invention can be obtained by matching the direction in which the visibility is desired to be matched with the average alignment direction of the liquid crystal cell. In particular, in an information display that can be viewed from the lower side of the screen, the liquid crystal display device is formed so that the average orientation direction of the liquid crystal cells coincides with the upper and lower direction of the screen. Can be. At this time, if the average alignment direction of the liquid crystal cell coincides with the vertical direction, the average alignment direction of the liquid crystal cell may be arranged so as to be on either the upper side or the lower side of the screen. In addition, the liquid crystal display device having excellent visibility in the vertical direction of the screen has been described above, but the liquid crystal display device having excellent visibility in the left and right or oblique directions by adjusting the arrangement angle of the liquid crystal panel (liquid crystal cell). It is also possible to form

本発明の液晶表示装置は、液晶セルの平均配向方向の極角４０°におけるコントラストが、２５０以上であることが好ましく、５００以上であることがより好ましく、１０００以上であることがさらに好ましい。また、液晶セルの平均配向方向における、コントラストが３０以上の領域を液晶表示装置の視野角とした場合、視野角は５０°以上であることが好ましく、６０°以上であることがより好ましく、７０°以上であることがさらに好ましい。   In the liquid crystal display device of the present invention, the contrast at a polar angle of 40 ° in the average alignment direction of the liquid crystal cell is preferably 250 or more, more preferably 500 or more, and further preferably 1000 or more. Further, when a region having a contrast of 30 or more in the average alignment direction of the liquid crystal cell is used as the viewing angle of the liquid crystal display device, the viewing angle is preferably 50 ° or more, more preferably 60 ° or more, and 70 It is more preferable that the angle be at least.

さらに、本発明の液晶表示装置のコントラスト１００の等コントラスト曲線は、液晶セルの平均配向方向を長軸とする略楕円形状であることが好ましく、そのアスペクト比（長軸／短軸の比）は、２以上であることが好ましく、５以上であることがより好ましく、７以上であることがさらに好ましい。   Furthermore, the isocontrast curve of the contrast 100 of the liquid crystal display device of the present invention preferably has a substantially elliptical shape with the average orientation direction of the liquid crystal cell as the major axis, and its aspect ratio (ratio of major axis / minor axis) is It is preferably 2 or more, more preferably 5 or more, and even more preferably 7 or more.

本発明の液晶表示装置は、種々の用途に用い得るが、従来の液晶表示装置に比べて、液晶セルの平均配向方向、すなわち、画面の上下方向において、格段に優れた高コントラスト特性（高視認性）を有することから、公共施設や金融機関・デパートをはじめとする店舗での各種案内や、広告・宣伝などの情報を表示する、インフォメーションディスプレイに特に好適に用いることができる。   The liquid crystal display device of the present invention can be used for various applications. However, compared with a conventional liquid crystal display device, the liquid crystal display device has excellent contrast characteristics (high visibility) in the average alignment direction of the liquid crystal cell, that is, the vertical direction of the screen. Therefore, it can be particularly suitably used for an information display for displaying various types of information in stores such as public facilities, financial institutions and department stores, and information such as advertisements and promotions.

本発明について、実施例及び比較例を用いて更に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。なお、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例で用いた測定値等は、以下の方法によって得られたものである。   The present invention will be further described using examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples. In addition, this invention is not limited only to these Examples. In addition, the measured value etc. which were used in the Example were obtained by the following methods.

［測定方法］
（屈折率）
アッベ屈折率計［アタゴ（株）製 製品名「ＤＲ−Ｍ４」］を用いて測定した。 [Measuring method]
(Refractive index)
It was measured using an Abbe refractometer [product name “DR-M4” manufactured by Atago Co., Ltd.].

（厚み）
液晶硬化層の厚みは、薄膜用分光光度計［大塚電子（株）製 製品名「瞬間マルチ測光システム ＭＣＰＤ−２０００」］を用いて測定した。 (Thickness)
The thickness of the liquid crystal cured layer was measured using a thin-film spectrophotometer [manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., “instant multiphotometry system MCPD-2000”].

（レターデーション）
Ａｘｉｏｍｅｔｒｉｃ社製の製品名「Ａｘiｏｓｃａｎ」により、波長５９０ｎｍのレターデーションを測定した。なお、測定に際しては、基材による複屈折の影響を排除するために、液晶硬化層を基材から剥離して、粘着剤を用いてガラス板上に転写した上で測定を行った。 (Retardation)
Retardation at a wavelength of 590 nm was measured using a product name “Axioscan” manufactured by Axiometric. In the measurement, in order to eliminate the influence of birefringence due to the base material, the liquid crystal cured layer was peeled off from the base material and transferred onto a glass plate using an adhesive, and then the measurement was performed.

（棒状液晶化合物の、界面のチルト角）
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｉｓｉｃｓ、 ｖｏｌ．３８（１９９９年）、Ｐ．７４８に記載のＷｉｔｔｅの式に、ｎｅ、ｎｏ、及びレターデーション（遅相軸と平行に、極角−４０°〜十４０°（法線方向を０°とする）に５°刻みで測定したそれぞれの値）を代入して求めた。 (Tilt angle of the interface of rod-like liquid crystal compound)
Journal of Applied Phisics, vol. 38 (1999), p. The expression of Witte according to 748, n e, n o, and parallel to the retardation (slow axis, the polar angle -40 ° ~ ten 40 ° (the normal direction to 0 °) at 5 ° increments Each measured value) was substituted and determined.

（分子量）
ゲル・パーミエーション・クロマトグラフ（ＧＰＣ）法よりポリスチレンを標準試料として算出した。具体的には、以下の装置、器具及び測定条件により測定した。なお、測定に際しては、試料をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に溶解して０．１重量％の溶液とし、一晩静置した後，０．４５μｍのメンブレンフイルターでろ過したろ液を用いた。
・分析装置：ＴＯＳＯＨ製「ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ」
・カラム：ＴＳＫｇｅＩ ＳｕｐｅｒＨＭＨ／Ｈ４０００／Ｈ３０００／Ｈ２０００
・カラムサイズ：各６．０ｍｍＩ．Ｄ．×１５０ｍｍ
・溶離液：テトラヒドロフラン
・流量：０．６ｍｌ／ｍｉｎ．
・検出器・ＲＩ
・カラム温度：４０℃
・注入量：２０μｌ (Molecular weight)
Polystyrene was calculated as a standard sample by the gel permeation chromatograph (GPC) method. Specifically, it measured with the following apparatuses, instruments, and measurement conditions. In the measurement, the sample was dissolved in tetrahydrofuran (THF) to make a 0.1 wt% solution, allowed to stand overnight, and then filtered using a 0.45 μm membrane filter.
・ Analyzer: “HLC-8120GPC” manufactured by TOSOH
Column: TSKgeI SuperHMH / H4000 / H3000 / H2000
Column size: 6.0 mmI. D. × 150mm
-Eluent: Tetrahydrofuran-Flow rate: 0.6 ml / min.
・ Detector ・ RI
-Column temperature: 40 ° C
・ Injection volume: 20 μl

（コントラスト）
２３℃の暗室でバックライトを点灯させてから３０分経過した後、ＡＵＴＲＯＮＩＣ−ＭＥＬＣＨＥＲＳ ＧｍｂＨ社製の製品名「コノスコープ」を用いて測定した。なお、液晶表示装置の画面左右方向の右側（右方位）を方位角０°、反時計回りを正とし、法線方向を極角０°とした。 (contrast)
After 30 minutes had passed since the backlight was turned on in a dark room at 23 ° C., measurement was performed using a product name “Conoscope” manufactured by AUTRONIC-MELCHERS GmbH. Note that the right side (right direction) of the liquid crystal display device in the horizontal direction of the screen was defined as an azimuth angle of 0 °, the counterclockwise direction as positive, and the normal direction as a polar angle of 0 °.

［実施例１］
（Ｏプレートの形成）
下記式（ＩＩ）で表される高分子液晶（重量平均分子量：５，０００）２０重量部と、重合性液晶化合物［ＢＳＡＦ社製、商品名「Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ ＬＣ２４２」（ｎｅ＝１．６５４、ｎｏ＝１．５２３）］８０重量部とを、２３３重量部のシクロペンタノンに溶解して固形分濃度３０重量％の溶液を調製した。この溶液に、０．３重量部の表面調製剤［ビック・ケミー社製 商品名「ＢＹＫ３７５」］を加え、さらに７重量部の重合開始剤［チバ・スペシャリティー・ケミカルズ製 商品名「イルガキュア９０７」］を加えた。この溶液に、１９６重量部のシクロペンタノンを加え、固形分濃度２０重量％の液晶性組成物溶液を調製した。
なお、下記一般式（ＩＩ）における「６５」及び「３５」の数値は、共重合比が６５：３５であることを表している。 [Example 1]
(Formation of O plate)
20 parts by weight of a polymer liquid crystal (weight average molecular weight: 5,000) represented by the following formula (II) and a polymerizable liquid crystal compound [manufactured by BSAF, trade name “Pariocolor LC242” (ne = 1.654, no = 1.523)] 80 parts by weight were dissolved in 233 parts by weight of cyclopentanone to prepare a solution having a solid concentration of 30% by weight. To this solution, 0.3 part by weight of a surface preparation agent [trade name “BYK375” manufactured by Big Chemie Co., Ltd.] is added, and further 7 parts by weight of a polymerization initiator [trade name “Irgacure 907” manufactured by Ciba Specialty Chemicals]. ] Was added. To this solution, 196 parts by weight of cyclopentanone was added to prepare a liquid crystal composition solution having a solid concentration of 20% by weight.
In the following general formula (II), the numerical values “65” and “35” indicate that the copolymerization ratio is 65:35.

ポリエチレンテレフタレートフィルム［東レ社製 商品名「ＲＣ０６」、厚み７５μｍ］を、レーヨンのラビング布［吉川加工社製 商品名「ＹＡ１８１Ｒ」］を用いてラビング処理して配向基材とした。該配向基材のラビング処理表面に、ワイヤーバーを用いて前記液晶性組成物溶液を均一に塗布し、塗布層を形成した。   A polyethylene terephthalate film [trade name “RC06” manufactured by Toray Industries, Inc., thickness 75 μm] was rubbed with a rayon rubbing cloth [trade name “YA181R” manufactured by Yoshikawa Processing Co., Ltd.] to obtain an alignment substrate. The liquid crystalline composition solution was uniformly applied to the rubbing treated surface of the alignment substrate using a wire bar to form a coating layer.

このようにして基材上に形成された前記塗布層を、配向基材上とともに８０℃の空気循環式恒温オーブンで２分間乾燥させ、傾斜配向した固化層を形成した。   Thus, the said coating layer formed on the base material was dried for 2 minutes with the air circulation type thermostat oven of 80 degreeC with the orientation base material, and the solidified layer by which the inclination orientation was carried out was formed.

得られた固化層の表面に、コンベア式紫外線照射装置を用いて、室温（２５℃）にて波長３６５ｎｍにおける照射光量が６００ｍＪ/ｃｍ２となるように空気雰囲気下で紫外線を照射し、傾斜配向した液晶硬化層を形成した。 The surface of the obtained solidified layer is irradiated with ultraviolet rays in an air atmosphere at a room temperature (25 ° C.) so that the amount of irradiation light at a wavelength of 365 nm is 600 mJ / cm 2 using a conveyor type ultraviolet irradiation device, and tilted orientation is performed. A cured liquid crystal layer was formed.

このようにして、基材と液晶硬化層とを備えるＯプレートを作製した。液晶硬化層を基材から剥離して物性を測定したところ、空気界面のチルト角（θａｉｒ）＝０°、基材界面のチルト角（θＡＬ）＝７０°、平均チルト角＝３５°であった。また、正面レターデーションは９０ｎｍであった。 In this way, an O plate provided with a base material and a liquid crystal cured layer was produced. When the physical properties of the liquid crystal cured layer were peeled from the substrate, the tilt angle (θ air ) = 0 °, the tilt angle (θ AL ) = 70 ° of the substrate interface, and the average tilt angle = 35 °. there were. The front retardation was 90 nm.

（二軸性位相差層）
既に延伸してなる、ノルボルネン系樹脂を含有する二軸性の位相差フィルム［オプテス社製 商品名「ゼオノアフィルム」、正面レターデーションは１３０ｎｍ、Ｎｚ係数１．５］を用いた。 (Biaxial retardation layer)
A biaxial retardation film containing a norbornene-based resin that has already been stretched (trade name “Zeonor film” manufactured by Optes, Inc., front retardation is 130 nm, Nz coefficient is 1.5) was used.

（偏光子）
ヨウ素系の偏光子の一方主面に厚み４０μｍのトリアセチルセルロースフィルム、他方主面に厚み４０μｍのラクトン環構造アクリル系フィルム（特開２００６−１７１４６４号公報の実施例１に従って作成したもの）が、各々ポリビニルアルコール系接着剤を介して積層された偏光板［日東電工社製 商品名「ＮＰＦ−Ｌ−ＣＡＴ１４６５ＣＵ」］を用いた。 (Polarizer)
A triacetyl cellulose film having a thickness of 40 μm on one main surface of an iodine-based polarizer and a lactone ring structure acrylic film having a thickness of 40 μm on the other main surface (made according to Example 1 of JP-A-2006-171464), A polarizing plate [trade name “NPF-L-CAT1465CU” manufactured by Nitto Denko Corporation] laminated with a polyvinyl alcohol adhesive was used.

（液晶セル）
ＴＮモードの液晶セルを備えた液晶表示装置［ＢＥＮＱ製 １７型液晶モニタ（型番：ＦＰ７１＋）］から、液晶パネルを取り出し、液晶セルの上下に配置されていた光学フィルムを全て取り除いて、上記液晶セルのガラス面（表裏）を洗浄して用いた。 (Liquid crystal cell)
Remove the liquid crystal panel from the liquid crystal display device [BENQ 17-inch liquid crystal monitor (model number: FP71 +)] equipped with a TN mode liquid crystal cell, and remove all the optical films placed above and below the liquid crystal cell. The glass surfaces (front and back) were used after washing.

（積層偏光板の作成）
前記の二軸性位相差層の一方主面に、前記Ｏプレートの液晶硬化層を、Ｏプレートの遅相軸方向と二軸性位相差層の遅相軸方向が直交するように、配向基材を除去しながらアクリル系粘着剤（厚み：２０μｍ）を介して転写して積層フィルムとした。このようにして得られた積層フィルムのＯプレート側主面と前記偏光板のラクトン環構造アクリル系フィルム側が対向し、かつ、Ｏプレートの遅相軸方向と偏光子の吸収軸方向が平行となるように、アクリル系粘着剤（厚み：２０μｍ）を介して、積層し、二軸性位相差層、Ｏプレート、偏光子がこの順で積層された積層偏光板を得た。このようにして得られた積層偏光板においては、Ｏプレートの棒状液晶化合物の偏光子側のチルト角（θＰ）は７０°であり、二軸性位相差層側のチルト角（θＢ）は０°であった。 (Creation of laminated polarizing plate)
The liquid crystal cured layer of the O plate is placed on one main surface of the biaxial retardation layer so that the slow axis direction of the O plate and the slow axis direction of the biaxial retardation layer are orthogonal to each other. While removing the material, the film was transferred through an acrylic pressure-sensitive adhesive (thickness: 20 μm) to obtain a laminated film. The O plate side main surface of the laminated film thus obtained and the lactone ring structure acrylic film side of the polarizing plate face each other, and the slow axis direction of the O plate and the absorption axis direction of the polarizer are parallel to each other. Thus, it laminated | stacked through the acrylic adhesive (thickness: 20 micrometers), and obtained the laminated polarizing plate by which the biaxial phase difference layer, O plate, and the polarizer were laminated | stacked in this order. In the laminated polarizing plate thus obtained, the tilt angle (θ P ) on the polarizer side of the rod-shaped liquid crystal compound of the O plate is 70 °, and the tilt angle (θ B ) on the biaxial retardation layer side. Was 0 °.

（液晶表示装置の作成）
上記で得られた積層偏光板を、前記液晶セルの視認側の表面に、偏光子の吸収軸方向と、液晶セルの視認側の基板の配向処理方向とが直交するように、アクリル系粘着剤（厚み：２０μｍ）を介して積層した。次に、同様の積層偏光板を、前記液晶セルの光源側の表面に、偏光子の吸収軸方向と、液晶セルの光源側の基板の配向処理方向とが直交するように、アクリル系粘着剤（厚み：２０μｍ）を介して積層して、液晶パネルを得た。 (Creation of liquid crystal display device)
Acrylic pressure-sensitive adhesive so that the laminated polarizing plate obtained above is orthogonal to the surface of the liquid crystal cell on the viewer side so that the absorption axis direction of the polarizer and the alignment treatment direction of the substrate on the viewer side of the liquid crystal cell are orthogonal to each other. (Thickness: 20 μm). Next, an acrylic pressure-sensitive adhesive is applied to the surface of the liquid crystal cell on the light source side so that the absorption axis direction of the polarizer is orthogonal to the alignment treatment direction of the substrate on the light source side of the liquid crystal cell. (Thickness: 20 μm) was laminated to obtain a liquid crystal panel.

得られた液晶パネルの偏光子、Ｏプレート、二軸性位相差層、液晶セルの光学的な軸関係を図７に模式的に示す。図７に示しているように、液晶パネルの画面左右方向の右方位を方位角０°、反時計回りを正と定義している。また、偏光子、Ｏプレート、二軸性位相差層、液晶セルの積層順序、並びに光学的な軸関係を表１に示す。   FIG. 7 schematically shows the optical axial relationship among the polarizer, O plate, biaxial retardation layer, and liquid crystal cell of the obtained liquid crystal panel. As shown in FIG. 7, the right azimuth in the horizontal direction of the screen of the liquid crystal panel is defined as an azimuth angle of 0 ° and the counterclockwise direction as positive. Table 1 shows the order of lamination of the polarizer, the O plate, the biaxial retardation layer, the liquid crystal cell, and the optical axis relationship.

このように作製した液晶パネルを、元の液晶表示装置のバックライトユニットと結合し、液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置のバックライトユニットの光源を点灯し、３０分経過した後、コントラストを測定した。図８にこの液晶表示装置のコントラスト等高線図を示す。なお、図８及び、後述する図９〜１１において、最も内側（極角０°に近い方）の等コントラスト曲線（「ＣＲ＝１００」と表示）が、コントラスト１００を表している。   The liquid crystal panel thus produced was combined with the backlight unit of the original liquid crystal display device to produce a liquid crystal display device. The light source of the backlight unit of this liquid crystal display device was turned on, and after 30 minutes, the contrast was measured. FIG. 8 shows a contrast contour map of this liquid crystal display device. In FIG. 8 and FIGS. 9 to 11 to be described later, the contrast curve (indicated as “CR = 100”) on the innermost side (the one near the polar angle of 0 °) represents the contrast 100.

［比較例１］
（積層偏光板の作成）
前記実施例１と同様の二軸性位相差層、Ｏプレート、及び偏光板を、アクリル系粘着剤（厚み２０μｍ）を用いて、Ｏプレート、二軸性位相差層、偏光子がこの順で積層された積層偏光板を得た。なお、Ｏプレートの積層に際しては、実施例１と同様の転写法を用い、Ｏプレートの棒状液晶化合物の二軸性位相差層側のチルト角（θＢ）が７０°、空気界面側（液晶セルと対向する側）のチルト角（θＣ）が０°となるように積層した。 [Comparative Example 1]
(Creation of laminated polarizing plate)
The same biaxial retardation layer, O plate, and polarizing plate as in Example 1 were prepared using an acrylic adhesive (thickness 20 μm), and the O plate, biaxial retardation layer, and polarizer in this order. A laminated laminated polarizing plate was obtained. When laminating the O plate, the same transfer method as in Example 1 was used. The tilt angle (θ B ) of the rod-shaped liquid crystal compound on the O plate on the biaxial retardation layer side was 70 °, and the air interface side (liquid crystal The layers were laminated so that the tilt angle (θ C ) on the side facing the cell was 0 °.

（液晶表示装置の作成）
上記で得られた積層偏光板を用いた以外は、実施例１と同様にして液晶セルの、視認側、光源側のそれぞれに、偏光子の吸収軸方向と、液晶セルの基板の配向処理方向とが直交するように、アクリル系粘着剤（厚み：２０μｍ）を介して積層偏光板を積層して、液晶パネルを得た。この液晶パネルの偏光子、二軸性位相差層、Ｏプレート、液晶セルの積層順序、並び光学的な軸関係を表２に示す。 (Creation of liquid crystal display device)
Except for using the laminated polarizing plate obtained above, the absorption axis direction of the polarizer and the alignment treatment direction of the substrate of the liquid crystal cell were respectively provided on the viewing side and the light source side of the liquid crystal cell in the same manner as in Example 1. And a laminated polarizing plate were laminated via an acrylic pressure-sensitive adhesive (thickness: 20 μm) to obtain a liquid crystal panel. Table 2 shows the order in which the polarizer, the biaxial retardation layer, the O plate, and the liquid crystal cell are stacked and the optical axis relationship of the liquid crystal panel.

上記液晶パネルを用いた以外は実施例１と同様にして液晶表示装置を得た。図９にこの液晶表示装置のコントラスト等高線図を示す。   A liquid crystal display device was obtained in the same manner as in Example 1 except that the above liquid crystal panel was used. FIG. 9 shows a contrast contour map of this liquid crystal display device.

［比較例２］
（積層偏光板の作成）
Ｏプレートを用いずに、前記実施例１と同様の二軸性位相差層、及び偏光板を用い、両者を、アクリル系粘着剤（厚み２０μｍ）を用いて、積層偏光板を得た。 [Comparative Example 2]
(Creation of laminated polarizing plate)
A laminated polarizing plate was obtained by using the same biaxial retardation layer as in Example 1 and a polarizing plate without using an O plate, and using an acrylic pressure-sensitive adhesive (thickness 20 μm).

（液晶表示装置の作成）
上記で得られた積層偏光板を用いた以外は、実施例１と同様にして液晶セルの、視認側、光源側のそれぞれに、偏光子の吸収軸方向と、液晶セルの基板の配向処理方向とが直交するように、アクリル系粘着剤（厚み：２０μｍ）を介して積層偏光板を積層して、液晶パネルを得た。この液晶パネルの偏光子、二軸性位相差層、液晶セルの積層順序、並び光学的な軸関係を表３に示す。 (Creation of liquid crystal display device)
Except for using the laminated polarizing plate obtained above, the absorption axis direction of the polarizer and the alignment treatment direction of the substrate of the liquid crystal cell were respectively provided on the viewing side and the light source side of the liquid crystal cell in the same manner as in Example 1. And a laminated polarizing plate were laminated via an acrylic pressure-sensitive adhesive (thickness: 20 μm) to obtain a liquid crystal panel. Table 3 shows the order of the polarizer, the biaxial retardation layer, the liquid crystal cell, and the optical axis relationship of the liquid crystal panel.

上記液晶パネルを用いた以外は実施例１と同様にして液晶表示装置を得た。図１０にこの液晶表示装置のコントラスト等高線図を示す。   A liquid crystal display device was obtained in the same manner as in Example 1 except that the above liquid crystal panel was used. FIG. 10 shows a contrast contour map of this liquid crystal display device.

［比較例３］
（積層偏光板の作成）
二軸性位相差層を用いずに、前記実施例１と同様の、Ｏプレート、偏光板を用い、両者を、アクリル系粘着剤（厚み２０μｍ）を用いて、積層偏光板を得た。なお、Ｏプレートの積層に際しては、実施例１と同様の転写法を用い、Ｏプレートの棒状液晶化合物の偏光子側のチルト角（θＰ）が７０°、空気界面側（液晶セルと対向する側）のチルト角（θＣ）が０°となるように積層した。 [Comparative Example 3]
(Creation of laminated polarizing plate)
Without using the biaxial retardation layer, the same O plate and polarizing plate as in Example 1 were used, and a laminated polarizing plate was obtained using an acrylic pressure-sensitive adhesive (thickness 20 μm). When laminating the O plate, the same transfer method as in Example 1 was used. The tilt angle (θ P ) on the polarizer side of the rod-like liquid crystal compound of the O plate was 70 °, and the air interface side (facing the liquid crystal cell). Layer) so that the tilt angle (θ C ) is 0 °.

（液晶表示装置の作成）
上記で得られた積層偏光板を用いた以外は、実施例１と同様にして液晶セルの、視認側、光源側のそれぞれに、偏光子の吸収軸方向と、液晶セルの基板の配向処理方向とが直交するように、アクリル系粘着剤（厚み：２０μｍ）を介して積層偏光板を積層して、液晶パネルを得た。この液晶パネルの偏光子、Ｏプレート、液晶セルの積層順序、並び光学的な軸関係を表４に示す。 (Creation of liquid crystal display device)
Except for using the laminated polarizing plate obtained above, the absorption axis direction of the polarizer and the alignment treatment direction of the substrate of the liquid crystal cell are respectively provided on the viewing side and the light source side of the liquid crystal cell in the same manner as in Example 1. And a laminated polarizing plate were laminated via an acrylic pressure-sensitive adhesive (thickness: 20 μm) to obtain a liquid crystal panel. Table 4 shows the stacking order of the polarizer, O plate, and liquid crystal cell of this liquid crystal panel, and the optical axis relationship.

上記液晶パネルを用いた以外は実施例１と同様にして液晶表示装置を得た。図１１にこの液晶表示装置のコントラスト等高線図を示す。   A liquid crystal display device was obtained in the same manner as in Example 1 except that the above liquid crystal panel was used. FIG. 11 shows a contrast contour map of this liquid crystal display device.

［評価］
図１２に、実施例１及び比較例１〜３の液晶表示装置の方位角９０°−２７０°方向（上下方向）における、コントラストの極角依存性のグラフを示す。図１２の（ｂ）は、図１２の（ａ）の縦軸（コントラスト）のスケールを変更したものである。 [Evaluation]
FIG. 12 shows a graph of polar angle dependence of contrast in the azimuth angle 90 ° -270 ° direction (vertical direction) of the liquid crystal display devices of Example 1 and Comparative Examples 1-3. (B) of FIG. 12 is obtained by changing the scale of the vertical axis (contrast) of (a) of FIG.

コントラストが３０以上となる領域を液晶表示装置の「視野角」と定義した場合における、実施例１、比較例１〜３の液晶表示装置の上下方向の視野角を表５に示す。   Table 5 shows the viewing angles in the vertical direction of the liquid crystal display devices of Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 when the region where the contrast is 30 or more is defined as the “viewing angle” of the liquid crystal display device.

図１２の（ａ）並びに（ｂ）、及び表５から明らかなように、実施例１の液晶表示装置は上下方向において、視認方向の極角が大きくなった場合でも、コントラストが高く、視認性が高いのに対し、比較例の液晶表示装置の上下方向のコントラストは十分といえるものではなかった。実施例１と比較例１とを比較すると明らかなように、Ｏプレートと二軸性位相差層との配置順序によって、上下方向の視認性が大きく変化する。また、Ｏプレート、あるいは二軸プレートのどちらか一方を用いない比較例２、３においても、十分な視認性が得られないことがわかる。   As is clear from FIGS. 12A and 12B and Table 5, the liquid crystal display device of Example 1 has high contrast and visibility even when the polar angle in the viewing direction increases in the vertical direction. However, the contrast in the vertical direction of the liquid crystal display device of the comparative example was not sufficient. As is clear from the comparison between Example 1 and Comparative Example 1, the visibility in the vertical direction varies greatly depending on the arrangement order of the O plate and the biaxial retardation layer. It can also be seen that sufficient visibility cannot be obtained in Comparative Examples 2 and 3 in which either the O plate or the biaxial plate is not used.

以上のように、本発明の液晶表示装置は、画面の上下方向等、所定の一方向におけるコントラストが高く、インフォメーションディスプレイ等に好適に用いることができる。また、ＴＮモードの液晶パネルを用いる場合、製造が容易、かつ安価であるため、量産性及びコストの面でも優れている。   As described above, the liquid crystal display device of the present invention has high contrast in a predetermined direction such as the vertical direction of the screen, and can be suitably used for an information display or the like. Further, when a TN mode liquid crystal panel is used, since it is easy to manufacture and inexpensive, it is excellent in terms of mass productivity and cost.

本発明の液晶表示装置における液晶パネルの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the liquid crystal panel in the liquid crystal display device of this invention. ＴＮモードの液晶セルにおける液晶分子の配向状態を説明する概略斜視図である。It is a schematic perspective view explaining the orientation state of the liquid crystal molecule in the TN mode liquid crystal cell. ＴＮモードの液晶セルにおける液晶分子の平均配向方向及び平均配向方位を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the average orientation direction and average orientation direction of a liquid crystal molecule in the liquid crystal cell of TN mode. ハイブリッド配列における棒状液晶化合物分子の代表的な配列状態を説明する横式図である。It is a horizontal view explaining the typical arrangement | sequence state of the rod-shaped liquid crystal compound molecule in a hybrid arrangement | sequence. 本発明の好ましい実施形態による液晶パネルの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the liquid crystal panel by preferable embodiment of this invention. 本発明の好ましい実施形態による液晶表示装置の概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device according to a preferred embodiment of the present invention. 実施例１の液晶パネルの、各層の光学的な軸関係を示す模式図である。3 is a schematic diagram illustrating an optical axial relationship of each layer of the liquid crystal panel of Example 1. FIG. 実施例１の液晶表示装置のコントラスト等高線図である。FIG. 3 is a contrast contour map of the liquid crystal display device of Example 1. 比較例１の液晶表示装置のコントラスト等高線図である。6 is a contrast contour map of the liquid crystal display device of Comparative Example 1. FIG. 比較例２の液晶表示装置のコントラスト等高線図である。10 is a contrast contour map of a liquid crystal display device of Comparative Example 2. FIG. 比較例３の液晶表示装置のコントラスト等高線図である。10 is a contrast contour map of a liquid crystal display device of Comparative Example 3. FIG. 実施例１及び比較例１〜３の液晶表示装置の方位角９０°−２７０°方向（上下方向）における、コントラストの極角依存性を表すグラフである。（ｂ）は（ａ）の縦軸方向（コントラスト）を拡大したものである。It is a graph showing the polar angle dependence of the contrast in the azimuth 90-270 degree direction (up-down direction) of the liquid crystal display device of Example 1 and Comparative Examples 1-3. (B) expands the vertical axis direction (contrast) of (a).

符号の説明Explanation of symbols

１、２ 配向処理（ラビング）方向
３、４ 吸収軸（方向）
５、６ 遅相軸（方向）
７、８ ディレクタ方向
７’、８’ 遅相軸（方向）
９ 平均配向方向
９’ 平均配向方位
１０ 液晶セル
１１ 第１の配向処理基板
１２ 第２の配向処理基板
１３ 液晶層
２１ 第１の偏光子
２２ 第２の偏光子
３１ 第１のＯプレート
３２ 第２のＯプレート
４１ 第１の二軸性位相差層
４２ 第２の二軸性位相差層
５０ 等方性光学素子
６０、６０’ 透明保護層
７０、７０’ 表面処理層
８０ バックライトユニット
８１ 光源
８２ 反射フィルム
８３ 拡散板
８４ プリズムシート
８５ 輝度向上フィルム
１００ 液晶パネル
２００ バックライトユニット
３００ 液晶表示装置 1, 2 Orientation treatment (rubbing) direction 3, 4 Absorption axis (direction)
5, 6 Slow axis (direction)
7, 8 Director direction 7 ', 8' Slow axis (direction)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 Average orientation direction 9 'Average orientation direction 10 Liquid crystal cell 11 1st orientation processing board | substrate 12 2nd orientation processing board 13 Liquid crystal layer 21 1st polarizer 22 2nd polarizer 31 1st O plate 32 2nd O plate 41 1st biaxial retardation layer 42 2nd biaxial retardation layer 50 Isotropic optical element 60, 60 'Transparent protective layer 70, 70' Surface treatment layer 80 Backlight unit 81 Light source 82 Reflective film 83 Diffuser plate 84 Prism sheet 85 Brightness enhancement film 100 Liquid crystal panel 200 Backlight unit 300 Liquid crystal display device

Claims (9)

配向処理されてなる、第１の配向処理基板と第２の配向処理基板との間に、電界が存在しない状態でツイスト配列に配向した液晶分子を含む液晶層を有する液晶セルと、
該液晶セルの一方の側に配置された第１の偏光子と、
該液晶セルの他方の側に配置された第２の偏光子と、
該液晶セルと該第１の偏光子との間に配置された、第１のＯプレートと、
該液晶セルと該第２の偏光子との間に配置された、第２のＯプレートと、
該液晶セルと該第１のＯプレートとの間に配置された、第１の二軸性位相差層と、
該液晶セルと該第２のＯプレートとの間に配置された、第２の二軸性位相差層と、を有し、
該液晶セルにおける液晶層の、電界が存在しない状態における平均配向方向が、画面の上下方向と等しい液晶表示装置。 A liquid crystal cell having a liquid crystal layer containing liquid crystal molecules aligned in a twisted arrangement in the absence of an electric field between the first alignment processed substrate and the second alignment processed substrate;
A first polarizer disposed on one side of the liquid crystal cell;
A second polarizer disposed on the other side of the liquid crystal cell;
A first O-plate disposed between the liquid crystal cell and the first polarizer;
A second O-plate disposed between the liquid crystal cell and the second polarizer;
A first biaxial retardation layer disposed between the liquid crystal cell and the first O plate;
A second biaxial retardation layer disposed between the liquid crystal cell and the second O plate;
A liquid crystal display device in which an average orientation direction of a liquid crystal layer in the liquid crystal cell in a state where no electric field is present is equal to a vertical direction of a screen. 前記第１のＯプレート及び、第２のＯプレートは、いずれも棒状液晶化合物がハイブリッド配列した固化層又は硬化層であり、かつ、該棒状液晶化合物の偏光子側のチルト角（θＰ）が、二軸性位相差層側のチルト角（θＢ）よりも大きい、請求項１記載の液晶表示装置。 Each of the first O plate and the second O plate is a solidified layer or a hardened layer in which rod-like liquid crystal compounds are hybrid-aligned, and the tilt angle (θ P ) on the polarizer side of the rod-like liquid crystal compounds is The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is larger than a tilt angle (θ B ) on the biaxial retardation layer side. 前記液晶セルの第１の配向処理基板の配向処理方向と、第２の配向処理基板の配向処理方向が直交する、請求項１または２記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 1, wherein an alignment treatment direction of the first alignment treatment substrate of the liquid crystal cell and an alignment treatment direction of the second alignment treatment substrate are orthogonal to each other. 前記第１のＯプレートの遅相軸方向と、上記第１の偏光子の吸収軸方向とが平行であり、かつ、前記第２のＯプレートの遅相軸方向と、前記第２の偏光子の吸収軸方向とが平行である、請求項１〜３のいずれか記載の液晶表示装置。   The slow axis direction of the first O plate and the absorption axis direction of the first polarizer are parallel, and the slow axis direction of the second O plate and the second polarizer The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the absorption axis direction of the liquid crystal is parallel. 前記第１の二軸性位相差層の遅相軸方向と、前記第１の偏光子の吸収軸方向とが直交し、かつ、前記第２の二軸性位相差層の遅相軸方向と、前記第２の偏光子の吸収軸方向とが直交する、請求項１〜４のいずれか記載の液晶表示装置。   The slow axis direction of the first biaxial retardation layer is orthogonal to the absorption axis direction of the first polarizer, and the slow axis direction of the second biaxial retardation layer The liquid crystal display device according to claim 1, wherein an absorption axis direction of the second polarizer is orthogonal. 前記第１の偏光子の吸収軸方向と、前記第１の配向処理基板の配向処理方向とが平行であり、かつ前記第２の偏光子の吸収軸方向と、前記第２の配向処理基板の配向処理方向とが平行である、請求項１〜５のいずれか記載の液晶表示装置。   The absorption axis direction of the first polarizer and the alignment treatment direction of the first alignment treatment substrate are parallel, and the absorption axis direction of the second polarizer and the alignment treatment direction of the second alignment treatment substrate The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the alignment treatment direction is parallel. 前記第１の偏光子と、前記第１のＯプレートとの間に存在する媒体、前記第２の偏光子と、前記第２のＯプレートとの間に存在する媒体の、少なくとも一方が光学等方性である、請求項１〜６のいずれか記載の液晶表示装置。   At least one of the medium existing between the first polarizer and the first O plate and the medium existing between the second polarizer and the second O plate is optical or the like. The liquid crystal display device according to claim 1, which is isotropic. 前記液晶セルの第１の配向処理基板及び第２の配向処理基板が、それぞれ、液晶層側に配向膜を有する、請求項１〜７のいずれか記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 1, wherein each of the first alignment treatment substrate and the second alignment treatment substrate of the liquid crystal cell has an alignment film on the liquid crystal layer side. 前記配向膜がラビング処理されている、請求項８記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 8, wherein the alignment film is rubbed.
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