TWI422917B - Liquid crystal display device - Google Patents

Description

液晶顯示裝置

本發明係關於液晶顯示裝置，特別是可以抑制由於外部環境使液晶顯示部翹曲，產生顯示不均之液晶顯示裝置。

液晶顯示裝置，具有高顯示性能、低耗電量、薄型、輕量等特長，所以現在被廣泛用於行動電話、數位相機、個人電腦(PC)用螢幕、電視(TV)等。

圖1、2顯示一般的液晶顯示裝置之構成。於圖1，液晶顯示部6，具備光射入側之第一偏光板1、與光射出側之第二偏光板2，於第一基板3與第二基板4之間被配置液晶層5。於第一基板3、第二基板4之至少一方被配置電極群，於各畫素可往液晶層5施加電壓。此外，背面照明裝置10，具備光源7、背面照明裝置框8、及光學構件群9。

在一般的液晶顯示裝置，基板3、4為玻璃，偏光板1、2與外部環境(溫度、濕度)依存的膨脹率大不相同。結果，如日本專利JP2003-279748A號公報所示，液晶顯示部6隨著背面照明裝置的狀態(電源開關，投入電力)或外部環境(天候、地區)而發生翹曲。

於圖2，一般的液晶顯示裝置係於背面照明裝置10上載置液晶顯示部6，藉由框材8-1固定液晶顯示部6。因而，若液晶顯示部6大幅翹曲的話，會與框材8-1或光學構件群9接觸。此時，液晶顯示部6成為局部由前面，或由背面按壓的狀態，液晶層5的液晶分子配向產生紊亂、顯示不均。

於日本JP2005-301147A號公報，揭示了供防止背面照明裝置之板狀光學構件撓曲之用的接合背面照明裝置與液晶顯示部之方法，但是在此方法，光學構件的撓曲或位置偏移雖是確實可以防止，但是根據發明人等的檢討，前述之液晶顯示部的翹曲反而惡化。

從前，液晶顯示部之翹曲成為問題的場合，如圖2所示，配置框材8-1與8-2，於液晶顯示部6與框材8-1之間，或者液晶顯示部2與光學構件群9之間設置充分的間隔。但是，若此間隔太過大時，液晶顯示部2不被固定，會產生起因於位置偏移的機械性可信賴性的問題。

此外，於日本JP2008-243803A號公報，記載著接合光學構件群與液晶顯示部之液晶顯示裝置，於日本JP2007-65644A號公報記載著應變量小的樹脂基板材料或玻璃材料，在日本JP2005-302336A號公報記載著低折射率層，於日本JP3448626B號公報記載著藉由光學構件內的構成而呈現必要功能之反射偏光子。

伴隨著液晶顯示部的翹曲之前述問題，隨著近年的液晶顯示裝置之大畫面化、高畫質化，今後應該會越來越顯著。

本發明係有鑑於前述問題而發明者，目的在於具備偏光板、照明裝置之液晶顯示裝置，不會使材料費、液晶顯示裝置厚度增加，此外不會損及機械性之可信賴性而可抑制外部環境導致之液晶顯示部的翹曲。

簡單說明於本發明申請案所揭示之發明之中具有代表性者之概要如下。

(1)具備：液晶顯示部、及被配置於與前述液晶顯示部之顯示面的相反面側之背光照明裝置之液晶顯示裝置，前述液晶顯示部，具備偏光板，前述背面照明裝置具備N個(N≧1)光學構件，針對前述N個光學構件，由前述液晶顯示部被配置之側起依序編號光學構件1、光學構件2、...光學構件N等整數編號的場合，前述光學構件1中介著黏接劑與前述液晶顯示部密接，於-10～10℃或者40～70℃之任一之前述光學構件1之單位長度的應變，為對前述偏光板的單位長度之應變之五分之一以下。

(2)具備：液晶顯示部、及被配置於與前述液晶顯示部之顯示面的相反面側之背光照明裝置之液晶顯示裝置，前述液晶顯示部，具備偏光板，前述背面照明裝置具備N個(N≧2)光學構件，針對前述N個光學構件，由前述液晶顯示部被配置之側起依序編號光學構件1、光學構件2、...光學構件N等整數編號的場合，前述光學構件1中介著黏接劑與前述液晶顯示部密接，前述光學構件M(1＜M≦N)，中介著前述黏接劑與前述光學構件M-1密接，於-10～10℃或者40～70℃之任一之前述N個光學構件之內，彎曲剛性(縱彈性係數與剖面二次矩(moment)之積)為最大之光學構件之單位長度的應變，為對前述偏光板的單位長度之應變之五分之一以下。

(3)係於(1)或(2)之液晶顯示裝置，其中前述N個光學構件之內，至少一光學構件，具有被形成凹凸之面，於被形成前述凹凸之面，在被形成前述凹凸之光學構件與鄰接於被形成前述凹凸的光學構件之光學構件之間，或者是，被形成前述凹凸的光學構件與前述液晶顯示部之間具有折射率為1以上1.4以下之低折射率層。

(4)係於(1)或(2)之液晶顯示裝置，其中前述N個光學構件之內，至少一光學構件，係將前述背面照明裝置之光源射出光導光往面方向之導光板，於前述導光板之光射出面側，在前述導光板與鄰接於前述導光板的光學構件之間，或者是，前述導光板與前述液晶顯示部之間具有折射率為1以上1.4以下之低折射率層。

(5)係於(1)或(2)之液晶顯示裝置，其中前述N個光學構件之內，彎曲剛性最大的光學構件，係以玻璃為主材料。

(6)一種液晶顯示裝置，係具備：液晶顯示部、及被配置於與前述液晶顯示部之顯示面的相反面側之背光照明裝置之液晶顯示裝置，其特徵為：前述液晶顯示部，於光射入側具有第一偏光板、於光射出側具有第二偏光板，前述第一偏光板之光射入側被配置透明層，使ε、E、h分別為，前述液晶顯示部之溫度在-10～10℃或者40～70℃之任一環境下之單位長度的應變、縱彈性係數、構件的厚度，而下標p1、p2、g、t分別為對應前述第一偏光板、前述第二偏光板、前述液晶顯示部之基板、前述透明層的場合，前述透明層之厚度h_t 在

之場合，為0.5h_t0 ≦h_t ≦1.5h_t0 。

(7)一種液晶顯示裝置，係具備：液晶顯示部、及被配置於與前述液晶顯示部之顯示面的相反面側之背光照明裝置之液晶顯示裝置，其特徵為：前述液晶顯示部，於光射入側具有第一偏光板、於光射出側具有第二偏光板，前述第二偏光板之光射出側被配置透明層，使ε、E、h分別為，前述液晶顯示部之溫度在-10～10℃或者40～70℃之任一環境下之單位長度的應變、縱彈性係數、構件的厚度，而下標p1、p2、g、t分別為對應前述第一偏光板、前述第二偏光板、前述液晶顯示部之基板、前述透明層的場合，前述透明層之厚度h_t 在

之場合，為0.5h_t0 ≦h_t ≦1.5h_t0 。

(8)係於(6)之液晶顯示裝置，其中前述透明層為前述背面照明裝置之光學構件。

(9)係於(7)之液晶顯示裝置，其中前述透明層為前述第二偏光板之表面處理層。

(10)係於(6)之液晶顯示裝置，其中前述透明層為前述第一偏光板之前述背面照明裝置側支撐基材。

(11)係於(7)之液晶顯示裝置，其中前述透明層為前述第二偏光板之光射出側支撐基材。

(12)係於(1)、(2)、(6)或(7)之液晶顯示裝置，其中藉由從光射出面側壓前述液晶顯示部端部而配置固定前述液晶顯示部的位置的框材，前述液晶顯示部之光射出側最外面與前述框材之間隙為1.5mm以下。

(13)係於(6)或(7)之液晶顯示裝置，其中前述背面照明裝置，具備N個(N≧1)光學構件，沒有在前述液晶顯示部與前述背面照明裝置間設間隙的構造，於前述N個光學構件上直接置放前述液晶顯示部。

根據前述發明之液晶顯示裝置的話，可以不使材料費、液晶顯示裝置厚度增加，此外可不損及機械性之可信賴性而可抑制外部環境導致之液晶顯示部的翹曲。

[發明之詳細說明]

首先，詳細說明液晶顯示部之翹曲。液晶顯示部之翹曲量係受到比例於邊的長度成分的支配，因此以下僅考慮長邊方向進行1次元之解析。

針對圖3之液晶顯示部6，在某環境下，第一偏光板1之應變(strain)(每單位長度之應變)為ε_p1 ，第二偏光板2之應變為ε_p2 。

應變ε係當線膨脹率為α時，一般以ε=αΔT/L₀ 表示。ΔT係以偏光板與基板接合時為基準之溫度變化，L₀ 為溫度變化為0時之長度。若是金屬材料的話，應變對溫度變化幾乎是成線形變化，特別是偏光板的場合，除了溫度變化導致的應變以外還有濕度變化導致之應變，所以應變對溫度變化並非線形變化。因而，在以下展開的相關於本發明的效果之議論，即使在某個環境下會完全成立，在其他環境下也可能完全不成立。

例如，偏光板與基板通常在常溫環境下被接合，所以在常溫附近的環境下，當然液晶顯示部的翹曲不會變成大問題。總之，即使沒有應用本發明，液晶顯示部也不會翹曲。成為問題的是，液晶顯示裝置置於常溫以外，例如-10～10℃或者40～70℃之環境下。隨著液晶顯示裝置的用途，重視的環境有所不同。例如，在赤道上的區域且為車載用途之液晶顯示裝置的場合，必須要重視抑制在70℃前後的高溫多濕環境之液晶顯示部的翹曲。在此場合，本發明必須設想70℃之偏光板的翹曲而被適用。藉此，大幅改善70℃之液晶顯示部翹曲，於常溫～70℃之範圍也比適用本發明之前更為改善。

總之，液晶顯示裝置所會處於的常溫常濕以外的環境下，無論在-10～10℃或者是40～70℃之環境之任一種，只要本發明之論點成立就可以充分達成本發明之目的。於本說明書，例如70℃ 40%RH環境下之偏光板的翹曲，係為把液晶顯示裝置在70℃ 40%RH環境下放置1小時時，對基準環境下之偏光板的單位長度之應變。應變(strain)為0的基準環境，係偏光板與基板接合時之環境。

第一偏光板1、第二偏光板2的厚度分別為h_p1 、h_p2 。液晶顯示部6的長邊長度為L，短邊長度為1(以下之議論，不受短邊長度的影響)。此外，忽視液晶層5的影響，第一基板3、第二基板4之厚度總和為h_g 。相對於偏光板之應變，基板之應變非常小而予以忽視時，因偏光板與基板被密接所以液晶顯示部剖面如圖3所示產生垂直力。此以次式表示。此處，相對於基板的彈性率，偏光板之彈性率非常小，進而在一般的液晶顯示裝置，基板的厚度比偏光板之厚度更大或者為同等，所以h_p1 E_p1 +h_g E_g +h_p2 E_p2 ≒h_g E_g 。

[數學式3]

P _{p 1} =ε _{p 1} E _{p 1} h _{p 1}

P _g =-ε _{p 1} E _{p 1} h _{p 1} -ε _{p 2} E _{p 2} h _{p 2}

P _{p 2} =ε _{p 2} E _{p 2} h _{p 2}

此處，E_p1 、E_p2 、E_g 分別為第一偏光板1、第二偏光板2、基板3、4之縱彈性係數。由力之平衡條件，垂直力之總和總是為0。

藉由此垂直力產生彎曲矩(moment)M。此以次式表示。使液晶顯示部往下凸出的方式之力矩為正方向。

若第一偏光板1與第二偏光板2完全相同，h_p1 =h_p2 、ε_p1 =ε_p2 的話，則P_p1 =P_p2 ，由力之平衡而成為P_g =-2P_p1 ，成立M=0。總之，在此場合，液晶顯示部不翹曲。

但是，在要求高顯示性能的電視或數位相機、行動電話等，現在廣泛使用的液晶顯示裝置，第一偏光板1與第二偏光板2其吸收軸係以直交狀態被配置。例如適用IPS(In-Plane-Switching)模式、VA(Vertical-Alignment)模式等液晶顯示模式之液晶顯示裝置，該當於此。

根據本案發明人等之檢討，發現偏光板隨著與延伸軸平行方向、垂直方向不同，應變、彈性係數會大幅不同。例如，於數學式3、數學式4，若ε_p1 =2ε_p2 、h_p1 =h_p2 、E_p1 =E_p2 ，則彎曲矩M以次式表示。總之，液晶顯示部翹曲為朝下凸之形狀。

此時，液晶顯示部端部之撓曲量以次式表示。此處，L為液晶顯示裝置之長邊長度，I_p1 、I_g 、I_p2 分別為第一偏光板、第一基板與第二基板層積板、第二偏光板之剖面二次矩(moment)。

以下，具體說明本發明之適切的實施型態。

根據數學式6，要減輕液晶顯示部之翹曲，必須增大構造構件之剖面二次矩，或是減小彎曲矩M即可。

首先，說明增大構造構件之剖面二次矩之手段。要提高剖面二次矩，只要增厚構件即可。剖面二次矩，大致比例於厚度的3次方而增大。另一方面，由數學式3～數學式5可知，彎曲矩M大致為比例於厚度之平方而增大的量，所以可說是有效對策。但是，如偏光板那樣增厚應變大的構件的話，隨著應變的程度不同彎曲矩M可能會變成非常大，反而有使液晶顯示裝置之翹曲惡化的可能性。最單純的手段，係使應變小的基板厚度增加。但是，考慮到構件費用、製造步驟等，缺乏實際可行性。

相關於本發明之適切的實施型態之液晶顯示裝置的構造顯示於圖4。

液晶顯示部6與背面照明裝置10之光學構件群9，中介著黏接劑被密接接合。於一般之背面照明裝置，具備厚度數mm之光學構件。例如，把在將光源塞入背面照明裝置之面內之光源直下型背面照明裝置所使用之擴散板、光源僅配置於背面照明裝置的端部，使光源射出光導光往面方向而將光由前面取出之導光板。此處，存在N個光學構件的場合，由液晶顯示部6被配置之側起依序賦予光學構件1、光學構件2、...光學構件N之整數編號。

在一般的液晶顯示裝置，偏光板的厚度為0.2mm程度，基板的厚度為0.7mm程度。相對於此，擴散板或導光板的厚度為2～5mm程度，可以大幅提高液晶顯示裝置之彎曲剛性(剖面二次矩與彈性係數之積)。此外，根據此手段的話，可以不增加液晶顯示裝置的厚度，也不會有追加構件導致成本上升。

但是，於一般的液晶顯示裝置使用之擴散板或導光板，線膨脹率與偏光板為同程度。在此，彎曲矩變成非常大，於高溫或者低溫環境下都反而使翹曲量增大。於專利文獻2或專利文獻3也與圖4同樣，接合光學構件群與液晶顯示部，但僅使一般的光學構件與液晶顯示部接合，會使彎曲矩變大，反而使液晶顯示部之翹曲惡化。因此選擇與液晶顯示部接合的光學構件的特性是非常重要的。

根據本案發明人等的檢討，於圖4之構成，至少光學構件群9之中彎曲剛性最高的構件，其應變量必須是對偏光板為小到可以忽視的程度者。若是專利文獻4所記載之樹脂基板材料或玻璃的話，可以滿足此條件。

使光學構件之應變，對偏光板相對變化的場合之某環境下求出之液晶顯示部端部翹曲量的結果顯示於圖5。該圖中橫軸係以偏光板之應變為1時之光學構件之相對應變s，縱軸為液晶顯示部端部翹曲量w_e 。光學構件的厚度為2mm。求出光學構件之彈性係數E小到1600MPa的場合(考慮樹脂基板材料)，與大到70GPa的場合(考慮玻璃)雙方。不使光學構件與液晶顯示部接合的場合，端部翹曲量約為6.5mm。因而，光學構件之應變對偏光板為五分之一以下的話，可以呈現前述效果。

另一個問題，是液晶顯示裝置之光學特性。光學構件群中，有被配置具表面形狀，對液晶顯示裝置賦予有意的特性者。例如，稜鏡片亦稱為增亮膜，係藉由於表面具有稜片狀的凹凸，而對背面照明裝置之射出光提供指向性，而提高液晶顯示裝置之正面亮度。這些光學構件，係利用光的透過、反射、折射現象，因此係以構件之折射率與空氣之折射率差為前提。然而，如圖4之構成那樣使液晶顯示部6與光學構件群9密接的話，一般之黏接劑的折射率接近於光學構件的折射率，所以在光學構件內外之折射率差變得非常小，具有表面形狀的光學構件，無法呈現其功能。

在此，於具有圖6那樣的表面形狀之光學構件的凹凸側表面，配置低折射率層。於圖6，9-1～9-3為光學構件群，其中包含光學構件之中彎曲剛性最高的構件。9-2為稜鏡片，9-3為低折射率層。光學構件9-1、9-2、9-3、液晶顯示部6全部透過黏接劑被密接著。作為低折射率層例如可以舉出專利文獻5所記載者。低折射率層9-3之折射率，也依存於光學構件的折射率，但因一般的光學構件之折射率大致為1.5，所以只要在1.4以下的話就可以呈現光學構件的功能，較佳者為1.2以下。考慮到與空氣的折射率之關係，低折射率層9-3之折射率最好為1.0以上。

即使是不具有表面形狀的光學構件，也有如導光板那樣藉由與空氣之折射率差而引起透過、反射、折射之構件。對於這樣的構件前述之手段也是有效的。另一方面，如專利文獻6所記載之反射偏光子那樣，藉由其光學構件內的構成而呈現必要功能的光學構件，不需要低折射率層。

其次，說明縮小彎曲矩M之手段。要縮小彎曲矩M，可以考慮縮小構造構件間之應變差，或者是針對應變大的構造構件縮小彈性係數或厚度之手段，特別是偏光板其係光學特性對於液晶顯示裝置之顯示性能影響很大的構件，要調整偏光板的特性非常困難。

在此，如圖7所示於第一偏光板1或第二偏光板2，追加透明膜或者透明薄膜11。如使用數學式3、數學式4所述，支配液晶顯示部的翹曲的，是產生於第一偏光板、第二偏光板剖面之垂直力之差。因而，藉由透明薄膜11，而可以彌補垂直力差的話就可縮小彎曲矩。此外，如圖7所示，於偏光板的外側(與液晶顯示部6相反之側)配置透明薄膜11的話，不會對液晶顯示部6之複折射性有所影響，對液晶顯示裝置之顯示性能不會有影響。總之，作為透明薄膜11之光學特性，由界面反射抑制的觀點來看，只要折射率滿足1.5程度即已充分。此條件，有種種有機材料可以容易滿足。

另一方面，針對透明薄膜11之機械物性之應變、彈性係數要定出規格來是缺乏現實性的。要抑制構件費用的上升，就不能選擇機械物性。總之，作為由構件費、製造費的觀點來看所希望的材料，只要將此膜厚作為設計因子即可。

以下進行供求出透明薄膜11的必要膜厚之用的思考實驗。圖8係於基板4密接接合第二偏光板2者。圖9係於基板3密接接合第一偏光板1、透明薄膜11者。將圖8、9之元件置於某環境下，若翹曲形狀完全相同，則圖7之液晶顯示部6不翹曲。

例如，考慮圖8之元件，於某環境下呈現凸形狀10mm之翹曲，在未被配置透明薄膜11的狀態，圖9之元件呈現凸形狀5mm之翹曲之場合。應變為正值(在此環境下膨脹)的透明薄膜11配置如圖9所示，徐徐增大其膜厚的話，於某膜厚圖8與圖9之元件應該會成為完全相同的翹曲形狀。在此狀態，組合圖8與圖9之元件，而構成液晶顯示部的話，不會翹曲。

求此透明薄膜11之最適膜厚。透明薄膜11對基板3、4而言為薄的，且彈性係數也小的話，只要使圖8、9之彎曲矩相等即可。

首先，圖8之彎曲矩M_p2 由數學式3、數學式4可以下式表示。

圖9之彎曲矩M_p1 以下式表示。此處，ε_t 、h_t 、E_t 分別為透明薄膜11之應變、厚度、縱彈性係數。如前所述，ε_t 、E_t 係已被提供者。

使M_p2 =M_p1 之h_t 以次式表示。此處h_t ² 因非常小而忽視。

於前式，分子>0的場合，有必要選擇成為ε_t >0之薄膜材料，分子<0的場合，有必要選擇成為ε_t <0之薄膜材料。此外，在圖9於第一偏光板1接合透明薄膜11，但亦可接合於第二偏光板2。在此場合，使M_p2 =M_p1 之h_t 以次式表示。

於圖7之液晶顯示部6，第一偏光板1、第二偏光板2、玻璃基板3及4、透明薄膜11之彈性係數分別為2GPa、1.8GPa、71GPa、1.6GPa，第一偏光板1、第二偏光板2、玻璃基板3及4的厚度分別為0.2mm、0.2mm、0.7mm，第一偏光板1、第二偏光板2、透明薄膜11之應變分別為0.00953、0.0142、0.003的場合，以數學式9所給定之透明薄膜11的最適膜厚為0.24mm。求出此最適膜厚為1時透明薄膜11之相對膜厚與液晶顯示部端部翹曲量之關係如圖10所示。該圖中，橫軸係以最適膜厚為1時之透明薄膜之相對膜厚t，縱軸為液晶顯示部端部翹曲量w_e 。可知在最適膜厚附近最可抑制翹曲量，此外藉由設為最適膜厚的0.5～1.5倍，翹曲量成為一半以下，可以得到充分的效果。

藉由以上所述之手段，而可以抑制液晶顯示部的翹曲的話，圖2所述之液晶顯示部6與框材8-1間，及液晶顯示部6與光學構件群9間之間隔變成不需要，或是可縮小，也可以提高機械性之可信賴性。

[實施例]

以下，顯示具體之實施例，詳細說明本發明之內容。以下之實施例僅係本申請案發明內容之具體例，本發明申請案並不限定於此實施例。

於以下之實施例，液晶顯示部之大小，為對角線0.81m，長邊長度：短邊長度為16：9。

[實施例1]

本實施例之構成顯示於圖11。於該圖背面照明裝置10，係將光源7配置於背面照明裝置端部，使光源射出光以導光板9-4導光往面方向而將光由前面取出之側邊緣(side-edge)方式。作為光源7使用白色發光二極體(LED,Light-Emitting-Diode)。12係反射光源射出光而使光線有效率地往導光板入射之用的反射器。導光板係以玻璃形成，為了要對液晶顯示裝置射出光提供指向性，所以稜鏡片9-2被配置於導光板9-4上。此外，稜鏡片9-2係以折射率1.15之低折射率層9-3塗布於上下之表面。

第一偏光板1及第二偏光板2的厚度為0.2mm，第一偏光板1之吸收軸平行於液晶顯示部短邊，第二偏光板2之吸收軸平行於液晶顯示部長邊。第一基板3及第二基板4的厚度為0.7mm，稜鏡片9-2的厚度為0.15mm，導光板9-4的厚度為2mm。

在從前技術下，液晶顯示部6與背面照明裝置10不密接，把液晶顯示裝置置於70℃ 8%RH之高溫環境下時，長邊方向之翹曲形狀如圖12所示。該圖中，橫軸為液晶顯示部之長邊方向位置x，縱軸為液晶顯示部之翹曲量w。另一方面，如圖11那樣使液晶顯示部6與光學構件群9-2、9-3、9-4透過黏接劑密接接合，同樣置於70℃ 8%RH之高溫環境下時，長邊方向之翹曲形狀如圖13所示。該圖中，橫軸為液晶顯示部之長邊方向位置x，縱軸為液晶顯示部之翹曲量w。可以理解端部翹曲量，大幅改善為一半以下。進而，至於液晶顯示裝置之光學特性，則是幾乎相同。

[實施例2]

本實施例之構成顯示於圖14。在本實施例，與實施例1不同，如從前那樣液晶顯示部6與光學構件群9未被接合。於第一偏光板1被密接接合PET(Poly-Ethylene-Terephtalate,聚對苯二甲酸乙二酯)膜13。

使用的第一偏光板1、第二偏光板2、玻璃基板3與4、PET膜13之彈性係數分別為2GPa、1.8GPa、71GPa、1.6GPa。第一偏光板1、第二偏光板2、玻璃基板3與4之厚度分別為0.2mm、0.2mm、0.7mm。在高溫高濕環境下，第一偏光板1、第二偏光板2、PET膜13之單位長度之應變，分別為0.00953、0.0142、0.003。

不配置PET膜的場合，翹曲形狀成為如圖15所示那樣。對此，如圖14那樣配置厚度0.24mm之PET膜時，該環境下之翹曲形狀成為如圖16那樣，有大幅改善。該圖15及圖16，橫軸為液晶顯示部之長邊方向位置x，縱軸為液晶顯示部之翹曲量w。

[實施例3]

本實施例之構成顯示於圖17。9-2係稜鏡片，稜鏡片側表面以折射率1.15之低折射率層9-3塗布。此外，稜鏡片9-2、低折射率層9-3、液晶顯示部6係透過黏接劑而被密接接合。在本實施例，稜鏡片以外之光學構件群9，未與液晶顯示部6接合。

第一偏光板1、第二偏光板2、玻璃基板3及4係使用與實施例2同樣者。稜鏡片9-2之支撐基板係PET膜，其厚度為0.25mm。高溫高濕環境下之液晶顯示部之翹曲形狀顯示於圖18。該圖中，橫軸為液晶顯示部之長邊方向位置x，縱軸為液晶顯示部之翹曲量w。與圖15相比，可知有大幅的改善。

[實施例4]

本實施例之構成顯示於圖19。使用於液晶顯示裝置之一般的偏光板係以支撐基材夾著偏光層之形。於圖19，1-p為第一偏光板之偏光層，1-s1、1-s2為第一偏光板之支撐基材。

支撐基材1-s1，如前所述係對液晶顯示裝置之顯示性能影響很大的構件，厚度調整等是困難的。此處，在本實施例將支撐基材1-s2與實施例2之PET膜同樣地予以利用。

在此場合，把數學式9之第一偏光板如圖20所示那樣，視為僅偏光層1-p與支撐基材1-s2，求出應變、彈性係數、厚度，藉由數學式9決定支撐基材1-s1之厚度即可。

採本實施例之型態的話，與實施例2、3相比進而可以抑制構件費用上升、構件追加等導致之液晶顯示部厚度的上升。此外，在本實施例，係調整第一偏光板的外側(與液晶層相反之側)支撐基材，但依照數學式10調整第二偏光板之外側支撐基材亦可。

[實施例5]

本實施例之構成顯示於圖21。藉由到此為止所敘述之方法之任一，而抑制液晶顯示部的翹曲的話，圖2所述之液晶顯示部6與框材8-1，及液晶顯示部6與光學構件群9之間隔變成不需要。

在本實施例，可藉與實施例3同樣的方法抑制液晶顯示部翹曲。9-2係稜鏡片，稜鏡片側表面以折射率1.15之低折射率層9-3塗布。此外，稜鏡片9-2、低折射率層9-3、液晶顯示部6係透過黏接劑而被密接接合。在本實施例，稜鏡片以外之光學構件群9-5，未與液晶顯示部6接合。

在本實施例，沒有必要如圖2所示那樣於液晶顯示部6與光學構件群9之間設間隔，所以背面照明裝置之側框材8-2被除去，框材8-1兼做背面照明裝置側框(side frame)與液晶顯示裝置之前面框，而削減構件。

又，根據本案發明人等的檢討，液晶顯示部6與框材8-1之間隔若為1.5mm以下的話，於對角0.65m以上之大畫面液晶顯示裝置也可以確保充分的機械性可信賴性。

以上所記載之內容僅係體現本發明部分內容之特定實施型態，並不據此而侷限本發明之內容，因此本發明之範圍應被理解為包括所有在本發明之申請專利範圍之精神涵蓋範圍內所記載之種種變更。

1．．．第一偏光板

2．．．第二偏光板

3．．．第一基板

4．．．第二基板

5．．．液晶層

6．．．液晶顯示部

7．．．光源

8．．．框材

9．．．光學構件群

10．．．背面照明裝置

11．．．透明薄膜

12．．．反射器

13．．．PET(聚對苯二甲酸乙二酯)膜

圖1係根據從前技術之液晶顯示裝置例之構成圖。

圖2係根據從前技術之液晶顯示裝置例之構成圖。

圖3係供說明液晶顯示裝置的翹曲原因之概念圖。

圖4係根據本發明之適切的實施型態之液晶顯示裝置例之構成圖。

圖5係說明本發明之適切的實施型態之特性圖。

圖6係根據本發明之適切的實施型態之液晶顯示裝置例之構成圖。

圖7係根據本發明之適切的實施型態之液晶顯示裝置例之構成圖。

圖8係說明本發明之適切的實施型態之構成圖。

圖9係說明本發明之適切的實施型態之構成圖。

圖10係說明本發明之適切的實施型態之特性圖。

圖11係根據本發明之液晶顯示裝置之一實施例之構成圖。

圖12係顯示根據從前技術之液晶顯示裝置的翹曲形狀之特性圖。

圖13係顯示根據本發明之一實施例之液晶顯示裝置的翹曲形狀之特性圖。

圖14係根據本發明之液晶顯示裝置之一實施例之構成圖。

圖15係顯示根據從前技術之液晶顯示裝置的翹曲形狀之特性圖。

圖16係顯示根據本發明之一實施例之液晶顯示裝置的翹曲形狀之特性圖。

圖17係根據本發明之液晶顯示裝置之一實施例之構成圖。

圖18係顯示根據本發明之一實施例之液晶顯示裝置的翹曲形狀之特性圖。

圖19係根據本發明之液晶顯示裝置之一實施例之構成圖。

圖20係針對本發明之一實施例之偏光板進行說明之構成圖。

圖21係針對本發明之一實施例之偏光板進行說明之構成圖。

1．．．第一偏光板

2．．．第二偏光板

3．．．第一基板

4．．．第二基板

5．．．液晶層

6．．．液晶顯示部

7．．．光源

8．．．框材

9．．．光學構件群

10．．．背面照明裝置

Claims (13)

1. 一種液晶顯示裝置，具備：液晶顯示部、及被配置於與前述液晶顯示部之顯示面的相反面側之背面照明裝置，其特徵為：前述液晶顯示部，具備偏光板，前述背面照明裝置具備N個(N≧1)光學構件，針對前述N個光學構件，由前述液晶顯示部被配置之側起依序編號光學構件1、光學構件2、...光學構件N等整數編號的場合，前述光學構件1中介著黏接劑與前述液晶顯示部密接，於-10~10℃或者40~70℃之任一之前述光學構件1之單位長度的應變(strain)，為對前述偏光板的單位長度之應變之五分之一以下。
2. 一種液晶顯示裝置，具備：液晶顯示部、及被配置於與前述液晶顯示部之顯示面的相反面側之背面照明裝置，其特徵為：前述液晶顯示部，具備偏光板，前述背面照明裝置具備N個(N≧2)光學構件，針對前述N個光學構件，由前述液晶顯示部被配置之側起依序編號光學構件1、光學構件2、...光學構件N等整數編號的場合，前述光學構件1中介著黏接劑與前述液晶顯示部密接 ，前述光學構件M(1<M≦N)，中介著前述黏接劑與前述光學構件M-1密接，於-10~10℃或者40~70℃之任一之前述N個光學構件之內，彎曲剛性(縱彈性係數與剖面二次矩(moment)之積)為最大之光學構件之單位長度的應變，為對前述偏光板的單位長度之應變之五分之一以下。
3. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中前述N個光學構件之內，至少一光學構件，具有被形成凹凸之面，於被形成前述凹凸之面，在被形成前述凹凸之光學構件與鄰接於被形成前述凹凸的光學構件之光學構件之間，或者是，被形成前述凹凸的光學構件與前述液晶顯示部之間具有折射率為1以上1.4以下之低折射率層。
4. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中前述N個光學構件之內，至少一光學構件，係將前述背面照明裝置之光源射出光導光往面方向之導光板，於前述導光板之光射出面側，在前述導光板與鄰接於前述導光板的光學構件之間，或者是，前述導光板與前述液晶顯示部之間具有折射率為1以上1.4以下之低折射率層。
5. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中前述N個光學構件之內，彎曲剛性最大的光學構件，係以玻璃為主材料。
6. 一種液晶顯示裝置，具備：液晶顯示部、及被配置於與前述液晶顯示部之顯示面的相反面側之背面照明裝置，其特徵為：前述液晶顯示部，於光射入側具有第一偏光板、於光射出側具有第二偏光板，前述第一偏光板之光射入側被配置透明層，使ε、E、h分別為，前述液晶顯示部之溫度在-10~10℃或者40~70℃之任一環境下之單位長度的應變、縱彈性係數、構件的厚度，而下標p1、p2、g、t分別為對應前述第一偏光板、前述第二偏光板、前述液晶顯示部之基板、前述透明層的場合，前述透明層之厚度h_t 在 之場合，為0.5h_t0 ≦h_t ≦1.5h_t0 。
7. 一種液晶顯示裝置，具備：液晶顯示部、及被配置於與前述液晶顯示部之顯示面的相反面側之背面照明裝置，其特徵為：前述液晶顯示部，於光射入側具有第一偏光板、於光射出側具有第二偏光板，前述第二偏光板之光射出側被配置透明層，使ε、E、h分別為，前述液晶顯示部之溫度在-10~ 10℃或者40~70℃之任一環境下之單位長度的應變、縱彈性係數、構件的厚度，而下標p1、p2、g、t分別為對應前述第一偏光板、前述第二偏光板、前述液晶顯示部之基板、前述透明層的場合，前述透明層之厚度h_t 在 之場合，為0.5h_t0 ≦h_t ≦1.5h_t0 。
8. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示裝置，其中前述透明層為前述背面照明裝置之光學構件。
9. 如申請專利範圍第7項之液晶顯示裝置，其中前述透明層為前述第二偏光板之表面處理層。
10. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示裝置，其中前述透明層為前述第一偏光板之前述背面照明裝置側支撐基材。
11. 如申請專利範圍第7項之液晶顯示裝置，其中前述透明層為前述第二偏光板之光射出側支撐基材。
12. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中藉由從光射出面側壓前述液晶顯示部端部而配置固定前述液晶顯示部的位置的框材，前述液晶顯示部之光射出側最外面與前述框材之間隙為1.5mm以下。
13. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示裝置，其中前述背面照明裝置，具備N個(N≧1)光學構件， 沒有在前述液晶顯示部與前述背面照明裝置間設間隙的構造，於前述N個光學構件上直接置放前述液晶顯示部。