JPH08152514A

JPH08152514A - 光学補償シート及びそれを用いた液晶表示素子

Info

Publication number: JPH08152514A
Application number: JP6292966A
Authority: JP
Inventors: Yosuke Nishiura; 陽介西浦
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1994-11-28
Filing date: 1994-11-28
Publication date: 1996-06-11

Abstract

(57)【要約】【目的】ＴＮ型ＬＣＤの視野角を格段に広げ、かつ耐
熱性のある光学補償シートを工業的に提供することであ
る。【構成】透明高分子フィルムからなる支持体上に少な
くとも配向膜層及び少なくとも円盤状化合物を含む光学
異方性層を有する光学補償シートにおいて、該高分子フ
ィルム支持体中の残留揮発分が２重量％以下である光学
補償シート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学補償シートに関
し、特にＴＮ型液晶表示素子のコントラスト及び表示色
の視角特性を改善するために有用な光学補償シートに関
する。

【０００２】

【従来の技術】日本語ワードプロセッサやデスクトップ
パソコン等のＯＡ機器の表示装置の主流であるＣＲＴ
は、薄型軽量、低消費電力という大きな利点をもった液
晶表示素子に変換されてきている。現在普及している液
晶表示素子（以下ＬＣＤと称す）の多くは、ねじれネマ
チック液晶を用いている。このような液晶を用いた表示
方式としては、複屈折モードと旋光モードとの２つの方
式に大別できる。

【０００３】複屈折モードを用いたＬＣＤは、液晶分子
配列のねじれ角が９０゜以上ねじれたもので、急峻な電
気光学特性を持つため、能動素子（薄膜トランジスタや
ダイオード）が無くても単純なマトリクス状の電極構造
で時分割駆動により大容量の表示が得られる。しかし、
この複屈折モードを用いたＬＣＤは応答速度が遅く（数
百ミリ秒）、階調表示が困難という欠点を持っているた
め、能動素子を用いた液晶表示素子（ＴＦＴ−ＬＣＤや
ＭＩＭ−ＬＣＤなど）の表示性能を越えるまでにはいた
らない。

【０００４】ＴＦＴ−ＬＣＤやＭＩＭ−ＬＣＤには、液
晶分子の配列状態が９０゜ねじれた旋光モードの表示方
式（ＴＮ型液晶表示素子）が用いられている。この表示
方式は、応答速度が速く（数十ミリ秒）、容易に白色表
示が得られ、高い表示コントラストを示すことから他の
方式のＬＣＤと比較して高画質化には最も有力な方式で
ある。しかし、ねじれネマティック液晶を用いているた
め、表示方式の原理上、見る方向によって表示色や表示
コントラストが変化するといった視角特性上の問題があ
り、ＣＲＴの表示性能を越えるまでには至らない。

【０００５】特開平４ー２２９８２８号、特開平４ー２
５８９２３号公報などに見られるように、一対の偏光板
とＴＮ型液晶セルの間に、位相差フィルムを配置するこ
とによって視野角を拡大しようとする方法が提案されて
いる。上記特許公報で提案された位相差フィルムは、液
晶セルに対して、垂直な方向に位相差がほぼゼロのもの
であり、真正面からはなんら光学的な作用を及ぼさず、
傾けたときに位相差が発現し、液晶セルで発現する位相
差を補償しようというものである。しかし、これらの方
法によってもＬＣＤの視野角はまだ不十分であり、更な
る改良が望まれている。特に、車載用や、ＣＲＴの代替
として考えた場合には、現状の視野角では全く対応でき
ないのが実状である。

【０００６】また、特開平４ー３６６８０８号、特開平
４ー３６６８０９号公報では、光学軸が傾いたカイラル
ネマティク液晶を含む液晶セルを位相差フィルムとして
用いて視野角を改良しているが、２層液晶方式となりコ
ストが高く、非常に重いものとなっている。更に特開平
４ー１１３３０１号、特開平５ー８０３２３号公報に、
液晶セルに対して、光軸が傾斜している位相差フィルム
を用いる方法が提案されているが、一軸性のポリカーボ
ネートを斜めにスライスして用いるため、大面積の位相
差フィルムを、低コストでは得難いという問題点があっ
た。また特開平５ー１５７９１３号、ＥＰ０５７６３０
４Ａ１公報に、ポリカーボネートに特殊な延伸を行なう
ことにより、光軸が傾斜している位相差フィルムを用い
る方法が提案されているが、やはり、大面積の位相差フ
ィルムを低コストで得ることは難しい。

【０００７】また、特開平５ー２１５９２１号公報にお
いては一対の配向処理された基板に硬化時に液晶性を示
す棒状化合物を挟持した形態の複屈折板によりＬＣＤの
光学補償をする案が提示されているが、この案では従来
から提案されているいわゆるダブルセル型の補償板と何
ら変わることがなく、大変なコストアップになり事実上
大量生産には向かない。さらに棒状化合物を使用する限
りは、後に述べる光学理由によりその複屈折板ではＴＮ
型ＬＣＤの全方位視野角改善は不可能である。また、特
開平３ー９３２６号、及び特開平３ー２９１６０１号公
報においては配向膜が設置されたフィルム状基盤に高分
子液晶を塗布することによりＬＣＤ用の光学補償板とす
る案が記載されているが、この方法では分子を斜めに配
向させることは不可能であるため、やはりＴＮ型ＬＣＤ
の全方位視野角改善は不可能である。

【０００８】更に、円盤状化合物を含む層を面配向性の
透明フィルム上に設けた配向膜上に配向させた光学補償
シートが特開平６−２１４１１６号公報において開示さ
れている。この光学補償シートにおいては、円盤状化合
物が傾斜配向したモノドメイン構造をとることによる、
光軸が傾斜した負の一軸性の光学特性と、透明フィルム
の面配向性による、光軸が法線方向にある負の一軸性の
光学特性との相乗効果により、全体として、光軸は持た
ないがレターデーションの絶対値について極小値が存在
し、その方向が光学補償シートの法線方向から傾斜した
光学特性を有しており、従来から提案されているＴＦＴ
用光学補償シートと比べて全方向にわたり視野角をさら
に改良することができる。該透明フィルムの面配向性を
制御し、最適な面配向レターデーションＲｔｈにするこ
とにより視野角を最大にする事ができるが、本発明の光
学補償シートを用いた液晶表示装置を車載する事を想定
した過酷な耐熱試験に供すると、コントラストが低下し
たり，視野角が狭くなる問題があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
はＴＮ型ＬＣＤの視野角を格段に広げることができ、か
つ耐熱性が改良された光学補償シートを工業的に提供す
る事である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、コントラストの低下や視野角の悪化が、該透明
フィルム支持体の面配向レターデーションの変化が原因
であり、該透明フィルムの残留揮発分を２％以下、好ま
しくは１％以下にする事により改善できることを見いだ
し本発明に至った。すなわち、本発明は、（１）透明
高分子フィルムからなる支持体上に少なくとも配向膜層
及び少なくとも円盤状化合物を含む光学異方性層を有す
る光学補償シートにおいて、該高分子フィルム支持体中
の残留揮発分が２重量％（以下、「重量」を省略する）
以下であることを特徴とする光学補償シート。（２）該円盤状化合物を含む光学異方性層は，光軸が
光学補償シートの法線方向から５゜ないし５０゜傾斜し
た負の一軸性の光学特性を有し，該透明高分子フィルム
支持体は，光軸が光学補償シートの法線方向にある負の
一軸性の光学特性を有し，支持体面内の主屈折率ｎx、
ｎy及び厚み方向の主屈折率ｎzから定義される面配向レ
ターデーションＲｔｈが式（１）であることを特徴とす
る（１）記載の光学補償シート。式（１）１０≦Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎy）／２−ｎz｝
×ｄ≦３００ (nm) （３）該透明高分子フィルム支持体は、固有複屈折値
が０．０５以下であるポリオレフィン又は酢酸セルロー
スからなることを特徴とする（１）または（２）記載の
光学補償シート。（４）２枚の電極基盤間にツイストネマチック液晶を
挟持してなる液晶セルと、その両側に配置された２枚の
偏光板と、前記液晶セルと前記偏光板の間に少なくとも
１枚の光学補償シートを備えた液晶表示素子において、
該光学補償シートが（１）、（２）または（３）記載の
光学補償シートであることを特徴とする液晶表示素子。
によって達成された。

【００１１】以下、本発明の光学補償シートの有用性を
説明する。まず、光学的有用性を図面を用いてＴＮ型Ｌ
ＣＤを例にとり説明する。図１、図２は、液晶セルにし
きい値電圧以上の十分な電圧を印加した場合の液晶セル
中を伝搬する光の偏光状態を示したものである。コント
ラストの視野角特性には、特に電圧印加時の光の透過率
特性が大きく寄与するため、電圧印加時を例にとり説明
する。図１は、液晶セルに光が垂直に入射した場合の光
の偏光状態を示した図である。自然光Ｌ０が偏光軸ＰＡ
をもつ偏光板Ａに垂直に入射したとき、偏光板ＰＡを透
過した光は、直線偏光Ｌ１となる。

【００１２】ＴＮ型液晶セルに十分に電圧を印加した時
の液晶分子の配列状態を、概略的に１つの液晶分子でモ
デル的に示すと、概略図中ＬＣのようになる。液晶セル
中の液晶分子でモデル的に示すと、概略図中ＬＣの分子
長軸が光の進路と平行な場合、入射面（光の進路に垂直
な面内）での屈折率の差が生じないので、液晶セルを透
過しても直線偏光のまま伝搬する。偏光板Ｂの偏光軸Ｐ
Ｂを偏光板Ａの偏光軸ＰＡと垂直に設定すると、液晶セ
ルを透過した直線偏光Ｌ２は偏光板Ｂを透過することが
できず暗状態となる。

【００１３】図２は、液晶セルに光が斜めに入射した場
合の光の偏光状態を示した図である。入射光の自然光Ｌ
０が斜めに入射した場合偏光板Ａを透過した偏光Ｌ１は
ほぼ直線偏光になる。（実際の場合偏光板の特性により
楕円偏光になる）。この場合、液晶の屈折率異方性によ
り液晶セルの入射面において屈折率の差が生じ、液晶セ
ルを透過する光Ｌ２は楕円偏光しており偏光板Ｂでは完
全に遮断されない。この様に、斜方入射においては暗状
態での光の遮断が不十分となり、コントラストの大幅な
低下を招き好ましくない。

【００１４】本発明は、この様な斜方入射におけるコン
トラストの低下を防ぎ視角特性を改善でき、かつ耐熱性
の改善された光学補償シートを工業的に提供しようとす
るものである。図３に本発明により製造される光学補償
シートの使用例を示した。偏光板Ａと液晶セルＴＮＣと
の間に、液晶セルの法線方向から傾いた方向にレターデ
ーションの絶対値の極小値を持つ光学補償シートＲＦ１
が配置されている。偏光板Ｂと液晶セルＴＮＣとの間
に、光学補償シートＲＦ１と同様の光学特性を持つ光学
補償シートＲＦ２が配置されている。この様な構成の液
晶表示素子に図２の場合と同様に自然光Ｌ０が斜方入射
すると以下に述べる光学変調が起こる。先ず、偏光板Ａ
によって直線偏光Ｌ１にされ、光学異方素子ＲＦ１を透
過するときに位相遅延作用によって楕円偏光Ｌ３に変調
される。次に液晶セルＴＮＣを通ると逆位相の楕円偏光
Ｌ４に変調され、更に光学異方素子ＲＦ２を透過すると
位相遅延作用によって元の直線偏光Ｌ５に戻される。こ
うした作用によって、自然光Ｌ０は種々の斜方入射にお
いても同一な透過率が得られる様になり、視角依存性の
ない高品位な表示が可能な液晶表示素子を得る事ができ
る。

【００１５】本発明の光学補償シートによって、液晶表
示素子の視野角を大幅に向上できたことについては以下
のように推定している。ＴＮ−ＬＣＤの多くは、ノーマ
リーホワイトモードが採用されている。このモードで
は、視角を大きくすることに伴って、黒表示部からの光
の透過率が著しく増大し、結果としてコントラストの急
激な低下を招いていることになる。黒表示は電圧印加時
の状態であるが、この時ＴＮ型液晶セル内の液晶分子は
図４（ａ）のモデルのように並んでいる。この液晶分子
の配列を三軸屈折率がほぼ等しい複数の屈折率楕円体で
近似すると図４（ｂ）の様になり、ＴＮ液晶セルは光学
軸がセルの表面に対する法線方向から若干傾いた正の一
軸性光学異方体２枚と該法線方向と光学軸が同じ方向を
向いた正の一軸性光学異方体２枚、合計４枚の積層体と
みなすことができる。

【００１６】液晶セルが正の一軸性光学異方体４枚の積
層体とみなせるのであれば、それを補償するためには該
積層体と同じ光軸傾斜角の組み合わせからなる負の一軸
性光学異方体４枚を使うのが好ましい。本発明の場合、
光学軸がセルの表面に対する法線方向から若干傾いた負
の一軸性光学異方体として円盤状化合物層が作用してお
り、光学軸がセルの表面に対する法線方向と同じ方向を
向いた負の一軸性光学異方体として面配向性ベースフィ
ルムが作用していることになる。このような理由から本
発明における負の一軸性光学異方体積層体によって大幅
な視野角特性改善がなされたものと推定する。

【００１７】また円盤状化合物として特定のディスコテ
ィック液晶を選べばディスコティック液晶相は配向状態
のまま固化させるとディスコティック液晶相・固相転移
温度以下ではその構造が安定に保たれるので、この光学
異方体は熱的にも安定である。

【００１８】本発明におけるディスコティック液晶と
は、下記に列挙するようなものであるが、分子自身が負
の一軸性をもち且つ斜め配向膜により基板面に対して斜
めに光軸が配向するものであれば、とくに下記物質に限
定されるものではない。

【００１９】

【化１】

【００２０】

【化２】

【００２１】

【化３】

【００２２】

【化４】

【００２３】本発明におけるディスコティック液晶層の
負の一軸性とは、該液晶層の３軸方向屈折率を、その値
が小さい順にｎ₁、ｎ₂、ｎ₃としたとき、ｎ₁＜ｎ₂＝ｎ₃
の関係を有するものである。従って光学軸方向の屈折率
が最も小さいという特性を有するものである。ただし、
ｎ₂とｎ₃の値は厳密に等しい必要はなく、ほぼ等しけれ
ば十分である。具体的には、｜ｎ₂−ｎ₃｜／｜ｎ₂−ｎ₁｜≦０．２であれば実用上問題はない。また、ＴＦＴ、ＴＮ型液晶
セルの視野角特性を大幅に改良する条件としては、該液
晶層の光学軸はシート面の法線方向からの傾きβが５度
〜５０度であることが好ましく、１０度〜４０度がより
好ましい。更に、該液晶層の厚さをａとしたとき、５０≦Δｎ’・ａ≦３００（ｎｍ）の条件を満足することが好ましい。但し、Δｎ’＝（ｎ
₂＋ｎ₃）／２−ｎ₁である。

【００２４】次に本発明における配向膜について説明す
る。単純に基板表面をラビング処理し、その上に塗設す
るだけで有効な配向が得られるディスコティック液晶・
基板の組み合わせもあるが、最も汎用性が高い方法は配
向膜を使う方法である。配向膜としては、無機物斜方蒸
着膜、或いは特定の有機高分子膜をラビングした配向膜
がこれにあたる。

【００２５】有機配向膜としては代表的なものとしてポ
リイミド膜がある。これはポリアミック酸（例えば、日
産化学（株）製ＳＥ−７２１０）を基板面に塗布し１０
０℃から３００℃で焼成後ラビングすることにより、円
盤状化合物をを配向させることができる。また、ポバー
ル（例えば、クラレ（株）製ＭＰ２０３、同Ｒ１１３０
など）の塗膜ならば焼成は必要なく、ラビングするだけ
で該配向能が付与できる。その他、ポリビニルブチラー
ル、ポリメチルメタクリレート、など有機高分子膜なら
ば大抵のものがその表面をラビングすることにより配向
能を付与できる。また，耐熱性をあげるために架橋する
ことが好ましい．

【００２６】上記配向膜は、その上に塗設された円盤状
化合物がディスコティック液晶を形成した時の配向方向
を決定する作用がある。但し、ディスコティック液晶の
配向は円盤状化合物の一次構造にも依存するため、その
組み合わせを最適化する必要がある。次に、一旦配向を
したディスコティック液晶分子は基板面とある角度θを
もって配向するが、１成分系では斜め配向の角度は配向
膜の種類によってあまり変化せず、ディスコティック液
晶分子固有の値をとることが多い。また、ディスコティ
ック液晶分子２種以上を混合するとその混合比によりあ
る範囲内の傾斜角調整ができる。従って、斜め配向の傾
斜角制御にはディスコティック液晶種の選択、更には２
種以上のディスコティック液晶分子を混合するなどの方
法が有効である。

【００２７】本発明の光学補償シートに用いる高分子フ
ィルムは光透過率が良好であることに加えて、式（１）
の面配向レターデーションＲｔｈを有していることが必
要になる。（１）１０≦Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎy）／２−ｎz｝×
ｄ≦３００ (nm) を満たす状態である。但しｎｘ、ｎｙはフィルム面内の
互いに直交する主屈折率で、ｎｚはフィルムの厚み方向
の主屈折率である。またｄは厚みである。ｎｘ＝ｎｙが
好ましいが、ｎｘとｎｙの値は厳密に等しい必要はな
く、ほぼ等しければ十分である。具体的には、｜ｎｘ−ｎｙ｜／｜ｎｘ−ｎｚ｜≦０．２であれば実用上問題はない。また、更に好ましくは、（２）２０≦｛（ｎｘ＋ｎy）／２−ｎz｝×ｄ≦１０
０（ｎｍ）を満たす状態である。

【００２８】本発明の高分子フィルム支持体は溶液流延
法または溶融押出し法で製膜されるが、溶融押し出し法
ではダイ筋や厚み精度の点で劣るため、溶液流延法が好
ましい。一般に溶液流延法では幅や長さが規制された状
態での溶媒蒸発によって面配向がおこり、溶融押出し法
では延伸によって面配向がおこる。式（１）や（２）の
ように、比較的低レターデーションに工業的に制御する
ためには、固有複屈折値が０．０５以下の素材が必要で
ある。具体的にはゼオネックス（日本ゼオン）、ＡＲＴ
ＯＮ（日本合成ゴム）等のポリオレフィンや、トリアセ
チルセルロース（ダイセル）などの素材から形成された
フィルムが好ましい。本発明の高分子フィルム支持体と
して溶液流延法により作製したフィルムを用いる場合、
残留溶媒等の揮発分が多いと液晶表示装置に装着した
後、耐久性試験において残留揮発分が揮発する事によっ
て、面配向レターデーションＲｔｈが変化し、コントラ
ストが低下したり、視野角が低下するため、残留揮発分
を減らし、好ましくは２％以下、さらには０．５％以
下、０％までにすることが好ましい。これを達成するた
めに溶媒はメチレンクロランド等低沸点のものが好まし
く、ドープ濃度は１５％以上が好ましい。製膜時の乾燥
温度は、沸騰による発泡がおこらない範囲で高い方が好
ましい。流延直後の残留揮発分３０％以上の時には、乾
燥温度を１００℃以上の溶媒の沸点以上にしても、揮発
による蒸発潜熱の影響で発泡はおこらないが、残留揮発
分が３０〜１０％の時には６０〜７０℃、１０％以下に
なってからは１００℃〜１５０℃で乾燥することが好ま
しい。又乾燥風は、平面性を疎害しない範囲で強い方が
好ましい。場合によっては、製膜速度を遅くしたり、ト
リフェニルフォスフェート等の可塑剤を添加する事によ
り、高分子鎖のすきまを広げ、乾燥を促進することがで
きる。また乾燥速度は膜厚の二乗に逆比例することが知
られており、膜厚はハンドリング可能な範囲で薄い方が
好ましい。具体的には３０μ〜１３０μが好ましく、更
に好ましくは６０〜８０μである。

【００２９】得られた支持体上には特願平６−１２６５
２２号明細書にあるように配向膜との密着を改良するた
めにゼラチン等の下塗り層を設けることが好ましく，ま
た特願平６−１２７８０７号明細書にあるようにバッキ
ング層として下記に示す化合物を含む帯電防止層を設け
る事が好ましい。

【００３０】

【化５】

【００３１】

【実施例】

【００３２】以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説
明する。実施例１リンターを原料としたダイセル（株）製トリアセチルセ
ルロース（固有複屈折値−０．００５）が１７．４ｗｔ
％、トリフェニルホスフェートが２．６ｗｔ％となるよ
うにメチレンクロライドとメタノールの混合溶媒中に溶
かしたドープを有効長６ｍのステンレスバンド上に２ｍ
/分の速度で乾燥膜厚が１２７μmになるように流延し、
はぎ取った後、１００℃の熱風で１分、６０℃の熱風で
３分、１２０℃の熱風で２０分乾燥した。一方の側にゼ
ラチン層（０．１μｍ）を塗設し、反対側の面にＰ−５
で示す化合物を塗設し、その上に粒径０．１μmのシリ
カを含むジアセチルセルロースを塗設し１２０℃の熱風
で４０分間乾燥した。次に塗設したゼラチン層の上に長
鎖アルキル変性ポバール（クラレ（株）製ＭＰ−２０
３）を塗布し、６０℃の温風で３分間乾燥させた後、ラ
ビング処理を行い配向膜を形成した。

【００３３】この配向膜上に、前記円盤状化合物ＴＥ−
８（ｍ＝４）が２５．３ｗｔ％、ＳＡＲＴＯＭＥＲ−
３０６（ソマール（株）製）が８．５ｗｔ％、イルガキ
ュア９０７（日本チバガイギー（株）製）が０．３ｗｔ
％、ＣＡＢ５３１（イーストマンケミカル（株）製）が
０．１ｗｔ％となるようにメチルエチルケトン中に溶か
した液をバーコーターにより７ｃｃ／ｍ²塗布して、
２．５μ厚の円盤状化合物を含む層を有したフィルムを
作成した。このフィルムを１２０℃に設定された恒温槽
に２分間入れてディスコティック液晶を形成、熟成させ
た後に、引き続き１２０℃の条件下で水銀灯（４００ワ
ット）を３０秒間照射し、室温まで放冷する事により、
光学補償シートを得た。最終的にトリアセチルセルロー
ス中の残留揮発分は１．２％、Ｒｔｈ＝｛（ｎx＋ｎy）
／２−ｎz｝×ｄ＝７０ｎｍであった。又、ディスマテ
ィック液晶層の光軸は、シートの法線方向から、３０°
傾斜していた。

【００３４】実施例２トリアセチルセルロースフィルムの乾燥膜厚が８０μm
となるようにして実施例１と同様にして光学補償シート
を得た。最終的にトリアセチルセルロース中の残留揮発
分は０．７％、Ｒｔｈ＝｛（ｎx＋ｎy）／２−ｎz｝×
ｄ＝５０ｎｍであった。

【００３５】比較例１該トリアセチルセルロースをステンレスバンドからはぎ
取った後の乾燥温度を４０℃〜１００℃とし、最終的に
得られたトリアセチルセルロース中の残留揮発分を２．
２％，Ｒｔｈ＝７０ｎｍとしたこと以外は実施例１と同
様にして光学補償シートを得た。

【００３６】液晶の異常光と常光の屈折率の差と液晶セ
ルのギャップサイズの積が４８０ｎｍでねじれ角が９０
゜のＴＮ型液晶セルに実施例及び比較例で得た光学補償
シートを図５のように装着し、液晶セルに対して０Ｖ〜
５Ｖの４０Ｈｚ矩形波における透過率（Ｔ）の角度依存
性を大塚電子製ＬＣＤ−５０００によって測定した。液
晶セル表面の法線方向からコントラスト比（Ｔ_1V／
Ｔ_5V）が１０を示す位置までの角度を視野角と定義し、
上下左右の視野角を求めた。ここで、光学補償シートを
全く装着しない該ＴＮ型液晶セルのみの測定を、比較例
２とした。また、各液晶セルを８５℃ｄｒｙ（未調湿）
及び６０℃、９０％ＲＨのオーブンにいれ５００時間後
取り出し再び同じ評価を行い耐熱性を比較した。尚、図
５において矢印は光学補償シートにおけるラビング方
向、また液晶セルにおけるラビング方向を表している。
図５において光学補償シートのディスコティック液晶層
は２枚とも液晶セル側に向いている。

【００３７】該光学補償シート装着直後の評価では実施
例１、２及び比較例１ともに比較例２と比較して視野角
が抜群に広く、良好な特性を示した。しかし、耐熱試験
後の評価では比較例１の視角は悪化し実施例１、２の視
角は装着直後と同等の良好な特性を示した。液晶層を取
り除いて支持体のＲｔｈを測定すると、耐熱試験前に７
０ｎｍであったものが、比較例１は８０ｎｍに変化して
いたが、実施例では変化は無かった。

【００３８】

【発明の効果】本発明により透明高分子フィルムのＲｔ
ｈの変化を防止する事ができ、その事によりＴＮ型ＬＣ
Ｄの視野角を格段に広げ、かつ耐熱性が改良された光学
補償シートを工業的に提供する事ができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】液晶セルに光が垂直に入射した場合の光の偏光
状態を示した図である。

【図２】液晶セルに光が斜めに入射した場合の光の偏光
状態を示した図である。

【図３】光学補償シートの使用例を示した図である。

【図４】ＴＮ液晶セルに電圧をかけたときの液晶分子配
列モデル図、及びその光学特性を近似した図である。

【図５】実施例・比較例における視角特性を測定した時
の偏光板の偏光軸、液晶セルのラビング方向、光学補償
シート配向膜のラビング方向の関係を示した図である。

【符号の説明】

ＴＮＣ：ＴＮ型液晶セルＡ、Ｂ：偏光板ＰＡ、ＰＢ：偏光軸Ｌ０：自然光Ｌ１、Ｌ５：直線偏光Ｌ２：液晶セルを通った後の変調光Ｌ３、Ｌ４：楕円偏光ＬＣ：ＴＮ型液晶セルに十分に電圧を印加した時の液晶
分子の配列状態ＲＦ１、ＲＦ２：光学補償シートＢＬ：バックライトＲ１、Ｒ２：光学補償シートのラビング方向

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明高分子フィルムからなる支持体上に
少なくとも配向膜層及び少なくとも円盤状化合物を含む
光学異方性層を有する光学補償シートにおいて、該高分
子フィルム支持体中の残留揮発分が２重量％以下である
ことを特徴とする光学補償シート。
【請求項２】該円盤状化合物を含む光学異方性層は，
光軸が光学補償シートの法線方向から５゜ないし５０゜
傾斜した負の一軸性の光学特性を有し，該透明高分子フ
ィルム支持体は，光軸が光学補償シートの法線方向にあ
る負の一軸性の光学特性を有し，支持体面内の主屈折率
ｎx、ｎy及び厚み方向の主屈折率ｎzから定義される面
配向レターデーションＲｔｈが式（１）であることを特
徴とする請求項１記載の光学補償シート。式（１）１０≦Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎy）／２−ｎz｝
×ｄ≦３００ (nm)
【請求項３】該透明高分子フィルム支持体は、固有複
屈折値が０．０５以下であるポリオレフィン又は酢酸セ
ルロースからなることを特徴とする請求項１または２記
載の光学補償シート。
【請求項４】２枚の電極基盤間にツイストネマチック
液晶を挟持してなる液晶セルと、その両側に配置された
２枚の偏光板と、前記液晶セルと前記偏光板の間に少な
くとも１枚の光学補償シートを備えた液晶表示素子にお
いて、該光学補償シートが請求項１、２または３記載の
光学補償シートであることを特徴とする液晶表示素子。