TWI588569B - A liquid crystal panel, and a laminate of a polarizer and a retardation layer - Google Patents

A liquid crystal panel, and a laminate of a polarizer and a retardation layer Download PDF

Info

Publication number
TWI588569B
TWI588569B TW103132067A TW103132067A TWI588569B TW I588569 B TWI588569 B TW I588569B TW 103132067 A TW103132067 A TW 103132067A TW 103132067 A TW103132067 A TW 103132067A TW I588569 B TWI588569 B TW I588569B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
thickness
refractive index
liquid crystal
retardation layer
polarizing element
Prior art date
Application number
TW103132067A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201527837A (zh
Inventor
Toshiyuki Iida
Takeharu Kitagawa
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Publication of TW201527837A publication Critical patent/TW201527837A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI588569B publication Critical patent/TWI588569B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G02F1/133634—Birefringent elements, e.g. for optical compensation the refractive index Nz perpendicular to the element surface being different from in-plane refractive indices Nx and Ny, e.g. biaxial or with normal optical axis
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133308—Support structures for LCD panels, e.g. frames or bezels
    • G02F1/133311—Environmental protection, e.g. against dust or humidity
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134363—Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/50—Protective arrangements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/40—Materials having a particular birefringence, retardation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00—Function characteristic
    • G02F2203/64—Normally black display, i.e. the off state being black
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/06—Two plates on one side of the LC cell
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/12—Biaxial compensators
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/13—Positive birefingence
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/14—Negative birefingence

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

液晶面板、及偏光元件與相位差層之層積體
本發明係關於液晶面板。尤其，本發明係關於一種液晶面板，其係例如在如IPS方式之液晶胞一般的包含以無施加電場狀態來配向於面內一方向的液晶分子之液晶胞的兩側，分別配置偏光元件，且於其中一方之偏光元件係組合有用以視角補償的相位差層之構造。本發明亦關於被使用於如此的液晶面板之包含偏光元件與相位差層的層積體。
IPS方式之液晶胞，係以無施加電場狀態，使液晶分子成為均一地配向於面內一方向之水平配向(homogeneous alignment)。於具備有此構造之IPS方式的液晶胞之液晶顯示裝置中，一對偏光元件係以使其吸收軸彼此正交的狀態配置於液晶胞的兩側。於無施加電場之狀態中，以使其中一方之偏光元件的吸收軸成為與液晶分子之配向方向平行的方式，來將該偏光元件對於液晶胞作配置。通常，此無施加電場之狀態係符合「黑顯示」。藉由對液晶胞施加電場，使液晶分子在面內朝水平方向旋 轉，而展現相位差並使通過該其中一方之偏光元件的光線能夠透過另外一方之偏光元件，而實現「白狀態」。「白狀態」，係以使液晶分子朝向一對偏光元件之吸收軸的交叉角之中間角度，亦即45°的方向之成為最大透過率的狀態，而被實現。實際上係難以使液晶分子旋轉至身為理想的方位之45°，而將實質接近45°的方位角度設為「白狀態」。照明光源側之偏光元件被與無施加電場狀態下之液晶分子的配向方向相平行地配列之液晶顯示裝置，係被稱為「O模式」，相反地，視認側之偏光元件被與無施加電場狀態下之液晶分子的配向方向相平行地配列之液晶顯示裝置，係被稱為「E模式」。
於具備有此IPS方式之液晶胞的液晶顯示裝置中，當從相對於偏光元件之吸收軸為45°方向而朝液晶胞之面傾斜地觀看畫面時，係存在有會使對比度降低，且顯示色會隨著觀看角度而產生差異的問題。因此，藉由將複數片相位差薄膜配置於液晶胞的其中一側來解決此問題的手法，係由例如專利文獻1及2所提案。進而，作為比由此等專利文獻1及2所提案之手法更加有效的解決手段，係於專利文獻3中提案有：將由「負的二軸板」與「正的二軸板」所構成之2片相位差薄膜，與其中一方之偏光元件組合而使用。若依據此提案，則係構成為：負的二軸板，係當將遲相軸x方向之折射率設為nx1、將進相軸y方向之折射率設為ny1、將厚度z方向之折射率設為nz1時，滿足nx1>ny1>nz1之關係，正的二軸板，係當將 遲相軸x方向之折射率設為nx2、將進相軸y方向之折射率設為ny2、將厚度z方向之折射率設為nz2時，滿足nz2>nx2>ny2之關係。且，於專利文獻3中，係進一步詳細地規定負及正的二軸板之面內及厚度方向相位差之值、以及其彼此間之關係。依據專利文獻3的記載，由該文獻所提案的構造，係可減低液晶顯示裝置之於黑顯示時之傾斜方向的光洩漏，而提高對比度。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平11-133408號公報
[專利文獻2]日本特開2006-178401號公報
[專利文獻3]日本專利第4,938,632號公報
[專利文獻4]日本專利第4,751,481號公報
[專利文獻5]日本專利第4,751,486號公報
[專利文獻6]日本專利第5,244,848號公報
於液晶顯示裝置中之近年來的重要課題係為其之薄型化。尤其，於使用使碘含浸並吸附於聚乙烯醇系樹脂層的構造之偏光元件的液晶顯示裝置中，係會因周圍的溫度及濕度等之環境條件而於聚乙烯醇系樹脂層產生伸縮等之尺寸變化，起因於該尺寸變化所導致之應力，會使 相鄰接的光學薄膜產生變形，而降低畫像的品質。除此之外，亦強烈期望使整體之厚度減少。於專利文獻3中所提案的手法，於使用如IPS方式之液晶胞一般的包含以無施加電場狀態而配向於面內一方向的液晶分子之液晶胞的液晶顯示裝置中，於用來減低於黑顯示時之傾斜方向的光洩漏而提高對比度一事上係為有效，但是，針對使各層的厚度變薄一事，則完全沒有作考慮。
本發明係有鑑於此種事態而進行者，其係以 提供一種液晶面板為課題，該液晶面板，係在整體厚度上比以往大幅地減少，並且在使用如IPS方式之液晶胞一般的包含以無施加電場狀態而配向於面內一方向之液晶分子的液晶胞之液晶顯示裝置中，能夠減低於黑顯示時之傾斜方向的光洩漏，而提高對比度。
此外，本發明之另一課題為提供一種偏光元 件與相位差層之層積體，其係可適合使用於利用如上述之IPS方式之液晶胞一般的包含以無施加電場狀態而配向於面內一方向的液晶分子之液晶胞之液晶顯示裝置中。
本發明之一樣態的液晶面板，係包含：具備有包含以無施加電場狀態配向於面內一方向之液晶分子的液晶層之液晶胞，例如IPS方式之液晶胞。於該液晶胞的其中一側係配置有第1偏光元件，另外一側係配置有第2偏光元件。此些第1及第2偏光元件，係以吸收軸彼此正 交的關係作配置。於第1偏光元件與液晶胞之間，係從該第1偏光元件之側起依序配置有第1相位差層與第2相位差層，此第1相位差層，係當將面內之遲相軸x方向之折射率設為nx1、將進相軸方向之折射率設為ny1、將厚度z方向之折射率設為nz1時，滿足nx1>ny1>nz1之關係者，第2相位差層，係當將面內之遲相軸x方向之折射率設為nx2、將進相軸方向之折射率設為ny2、將厚度z方向之折射率設為nz2時，滿足nz2>nx2>ny2之關係者。且，該第1相位差層之遲相軸與該第2相位差層之遲相軸係略平行地配置。
於本發明之液晶面板中，第1偏光元件與第2偏光元件之各者係具有厚度為10μm以下，單體透過率為40.0%以上，偏光度為99.8%以上之光學特性。
第2偏光元件，係以使其之吸收軸與無施加電場狀態時之液晶胞的液晶分子之配向方向成為略平行的配置來隔著黏著劑層與液晶胞直接接著。
進而，於與液晶胞相反側之第2偏光元件的面上，係隔著黏著劑層貼附有厚度為10~50μm，且透濕度為200g/m2以下之保護層。
第1相位差層，係厚度為25μm以下，較理想係如表1所示般地為3~25μm之範圍內，透濕度為200g/m2以下，作為遲相軸方向之折射率nx1與進相軸方向之折射率ny1的差之面內折射率差△nxy1之值為0.0036以上，較理想係如表1所示般地為0.0036~0.014之範圍 內，作為遲相軸方向之折射率nx1與厚度z方向之折射率nz1的差之厚度方向折射率差△nxz1之值為0.0041以上，較理想係如表1所示般地為0.0041~0.0238之範圍內，面內相位差Re為90nm~140nm之範圍內，且當將該第1相位差層之厚度設為d1時，以Rth=(nx1-nz1)xd1所表示的厚度方向相位差Rth成為100nm~240nm之範圍內。
第2相位差層，係厚度為20μm以下，較理想 係如表1所示般地為1~20μm之範圍內，作為遲相軸方向之折射率nx2與進相軸方向之折射率ny2的差之△nxy2之值為0.0008以上，較理想係如表1所示般地為0.0008~0.010之範圍內，作為遲相軸方向之折射率nx2與厚度z方向之折射率nz2的差之△nxz2之值為-0.0030以下，較理想係如表1所示般地為-0.0220~-0.0030之範圍內，面內相位差Re為15nm~50nm之範圍內，且當將該第2相位差層之厚度設為d2時，以Rth=(nx2-nz2)xd2所表示的厚度方向相位差Rth成為-110nm~-60nm之範圍內。
進而，於第1偏光元件中，係於與第1相位 差層相反側之面設置有厚度為50μm以下且透濕度為200g/m2以下之保護層。
若依據本發明之上述樣態，則由第1偏光元 件與第1及第2相位差層以及設置於第1偏光元件的保護層所構成之層積體的厚度，最大也僅會成為在105μm上而更加上黏著劑層的厚度後之值，在較理想之例中，係為在約90μm上而更加上黏著劑層的厚度後之值。如此一來，依據本發明，相較於以往之構造，厚度係被大幅度地減低。
厚度為10μm以下，且具有以單體透過率及偏 光度所表現之上述光學特性的偏光元件，係可藉由本發明之申請人所提出之於專利文獻4、5、6中之任一文獻所記載的方法來進行製造。
於本發明之上述樣態中，第1相位差層之面 內折射率差△nxy為0.0036以上，厚度方向折射率差△nxz為0.0041以上。藉由將折射率差如此這般地設定，而在可實現光學補償所需要的面內遲滯Re及厚度方向遲滯Rth之值的同時，亦達成相位差層之薄型化。
第2相位差層之面內折射率差△nxy為0.0008 以上，厚度方向折射率差△nxz為-0.0030以下。藉由將折射率差如此這般地設定，而在可實現光學補償所需要的面內遲滯Re及厚度方向遲滯Rth之值的同時，亦達成相位差層之薄型化。
第1及第2偏光元件，其偏光元件的厚度係 皆為10μm以下。如此一來，藉由將偏光元件的厚度設為10μm以下，而可縮小起因於周圍之環境之變化而在偏光 元件處產生之伸縮所導致的應力之對於相鄰接之層所造成的影響。當如同先前技術一般之偏光元件的厚度為25~30μm一般之較厚之值的情況時，於偏光元件所產生的伸縮力會變大，為了抑制偏光元件的伸縮，係成為必須貼附具有充分程度之厚度的保護層或相位差層。於本發明之上述樣態中，係藉由將偏光元件減薄來縮小於該偏光元件發生的伸縮力，而成為可將貼附在偏光元件的保護層及相位差層的厚度減薄。
保護層的透濕度為200g/m2以下。偏光元件， 係存在若厚度變薄則耐濕性會降低的問題。藉由使保護層的透濕度如上述般地縮小，而可抑制因濕度所致之偏光元件的劣化，而成為可使偏光元件的厚度減薄。
於本發明之上述樣態中，位於靠近第1偏光 元件之側的第1相位差層之透濕度為200g/m2以下。藉由使第1相位差層的透濕度如此這般地縮小，而可與上述之保護層的情況相同地，抑制因濕度所導致之偏光元件的劣化，而可使偏光元件的厚度減薄。
保護層，當被配置在液晶顯示裝置之視認側 的情況時，係可於其之外側的面上設置防眩層或抗反射層中任一者，或者是兩者。
於本發明之另一樣態中，係提供偏光元件與 相位差層之層積體。該層積體，係於具備有液晶胞與一對偏光元件的液晶面板中，配置於該液晶胞與其中一方的偏光元件之間而被使用，該液晶胞，係具備有包含以無施加 電場狀態配向於面內一方向的液晶分子之液晶層；該一對偏光元件，係以使吸收軸彼此正交的方式配置於該液晶胞的兩側。
該層積體係包含：與其中一方之偏光元件相 鄰接而配置的第1相位差層、與被貼附於該第1相位差層的第2相位差層。第1相位差層，係當將面內之遲相軸x方向之折射率設為nx1、將進相軸方向之折射率設為ny1、將厚度z方向之折射率設為nz1時，滿足nx1>ny1>nz1之關係者，第2相位差層，係當將面內之遲相軸x方向之折射率設為nx2、將進相軸方向之折射率設為ny2、將厚度z方向之折射率設為nz2時，滿足nz2>nx2>ny2之關係者，第1相位差層之遲相軸與前述第2相位差層之遲相軸係平行地配置。
第1相位差層，係厚度為25μm以下，較理想 為3~25μm之範圍內，透濕度為200g/m2以下，作為遲相軸方向之折射率nx1與進相軸方向之折射率ny1的差之面內折射率差△nxy1之值為0.0036以上，較理想為0.0036~0.014之範圍內，作為遲相軸方向之折射率nx1與厚度z方向之折射率nz1的差之厚度方向折射率差△nxz1之值為0.0041以上，較理想為0.0041~0.0238之範圍內，面內相位差Re為90nm~140nm之範圍內，且當將該第1相位差層之厚度設為d1時，以Rth=(nx1-nz1)xd1所表示的厚度方向相位差Rth成為100nm~240nm之範圍內。
第2相位差層，係厚度為20μm以下，較理想 為1μm~20μm之範圍內，作為遲相軸方向之折射率nx2與進相軸方向之折射率ny2的差之面內折射率差△nxy2之值為0.0008以上，較理想為0.0008~0.010之範圍內，作為遲相軸方向之折射率nx2與厚度z方向之折射率nz2的差之厚度方向折射率差△nxz2之值為-0.0030以下，面內相位差Re為15nm~50nm之範圍內，且當將該第2相位差層之厚度設為d2時，以Rth=(nx2-nz2)xd2所表示的厚度方向相位差Rth成為-110nm~-60nm之範圍內。
且，第1相位差層之遲相軸與第2相位差層之遲相軸係彼此平行地配置。
偏光元件，一般而言，係將藉由染色工程而含浸及吸附了二色性物質之聚乙烯醇(PVA)系樹脂薄膜進行一軸或二軸延伸，並使所含浸之二色性物質配向，藉由此而製成。近年來，通常使用碘作為二色性物質。於染色工程中，雖係成為使PVA系樹脂薄膜浸漬於碘水溶液中，但由於僅為碘分子(I2)時並不會溶解於水中，因此係使碘與碘化鉀(KI)一起溶於水中，而製成碘．碘化鉀水溶液。於碘．碘化鉀水溶液中，係除了鉀離子(K+)及碘離子(I-)以外，亦存在將碘離子與碘分子鍵結的多碘離子(I3 -或I5 -)。於染色工程中，碘離子及多碘離子係浸透至PVA系樹脂薄膜內，而吸附於PVA系樹脂之分子。接著，於其後之延伸工程中，當使PVA系樹脂薄膜延伸並使分子配向時，多碘離子亦會配向於延伸方向。配向後的多碘離子，係由於入射光之透過率會因應於入射光 的偏光方向之相對於多碘離子之配向方向的角度而產生差異，因此被染色、延伸的PVA樹脂，會發揮作為偏光元件的功能。
如此一來，偏光元件，係至少包含PVA系樹 脂與多碘離子。多碘離子，係藉由與PVA系樹脂分子間之相互作用，而於偏光元件中以形成有PVA-碘錯合物(PVA．I3 -或PVA．I5 -)的狀態存在。藉由形成此錯合物狀態，而於可見光之波長範圍中展現有吸收二色性。碘離子(I-)，係於230nm附近具有吸光峰值。此外，PVA與身為錯合物狀態之三碘化物離子(PVA．I3 -)，係於470nm附近具有吸光峰值。PVA與身為錯合物狀態之五碘化物離子(PVA．I5 -)之吸光峰值，係存在於600nm附近。由於所吸收之光的波長會因應於PVA-碘錯合物的樣態而改變，因此多碘離子之吸光峰值會成為具有廣寬幅者。PVA-碘錯合物係吸收可視光。另一方面，碘離子係於230nm附近存在峰值，因此，不會吸收可視光。因而，PVA與成為錯合物狀態的多碘離子，會對偏光元件之關聯於液晶顯示裝置等的顯示裝置之偏光元件的性能造成影響。
於本發明中，偏光元件的厚度為10μm以下， 較理想為8μm以下，特別理想為6μm以下。如此一來，藉由使偏光元件減薄，而可縮小起因於周圍之環境的變化而於偏光元件處產生之伸縮力。於偏光元件為較厚的情況中，由於於偏光元件處所產生的伸縮力會變大，因此為了 抑制偏光元件的伸縮，係成為必須貼附具有充分程度的厚度之保護層或相位差層。另一方面，藉由將偏光元件減薄來縮小於偏光元件處所發生的伸縮力，可將貼附在偏光元件的保護層或相位差層的厚度減薄，而可將光學層積體整體的厚度減薄。又，藉由使偏光元件的厚度減薄而縮小起因於周圍之環境的變化而於偏光元件處發生的伸縮力，係具有使在其與貼附於此的構件之間所發生的應力變小而使於被貼附的構件處所發生之光學性形變受到抑制的效果。
偏光元件，較理想為在波長380nm~780nm 之任一波長展現有吸收二色性。偏光元件之單體透過率，係較理想為40.0%以上，更理想為40.5%以上，再更理想為41.0%以上，特別理想為41.5%以上。偏光元件之偏光度，係較理想為99.8%以上，更理想為99.9%以上，再更理想為99.95%以上。如此這般地製造薄型且展現有高的偏光性能之偏光元件一事，係並非容易。但，可藉由採用本發明人所提出之於上述專利文獻4~6所記載的方法中任一者，而製造所期望之特性的薄型偏光元件。
作為保護層，係只要可在下述之厚度條件 下，滿足下述之透濕度的要求者，則可採用任意之適當的樹脂薄膜。適於在本發明中使用的保護層之形成材料，係可列舉例如：降莰烯系樹脂等之環烯烴系樹脂、聚乙烯、聚丙烯等之烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂等。另外，所謂「(甲基)丙烯酸系樹脂」，係指丙烯酸系樹脂及/或甲基丙烯酸系樹脂。
保護層的厚度雖為50μm以下，但以10μm~ 50μm為代表，較理想為15μm~45μm。如同上述一般，於保護層處，係於被配置在液晶顯示裝置之視認側的情況中，可適當設置防眩層或抗反射層等之表面處理層。
保護層之透過濕度為200g/m2以下，較理想為 170g/m2以下，更理想為130g/m2以下，特別理想為90g/m2以下。本發明所使用之偏光元件，雖厚度為10μm以下，但偏光元件係存在若厚度變薄則耐濕性會降低的問題。藉由使保護層的透濕度如上述般地縮小，而可抑制因濕度所致之偏光元件的劣化，而成為可使偏光元件的厚度減薄。由於能夠使偏光元件減薄，而亦可如前述般地將與偏光元件貼合的保護層或相位差層的厚度減薄，因此，其結果，係能夠將光學層積體整體的厚度減薄。
可作為第1相位差層使用的材料，係必須要 能夠滿足上述之透濕度的要求者。作為可使用的材料之例，係可列舉：聚碳酸酯系樹脂、如聚對苯二甲酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯一般之聚酯系樹脂、聚芳酯系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、環狀聚烯烴系(聚降莰烯系)樹脂、聚醯胺樹脂、如聚乙烯或聚丙烯一般之聚烯烴系樹脂等。
作為第2相位差層使用的材料之例，雖可列 舉丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂、馬來醯亞胺系樹脂、富馬酸酯系樹脂作為較理想的材料，但只要為具有負之雙折射的聚合物材料則無特別限定。所謂「具有負之雙折射」，係指於使聚合物藉由延伸等而配向的情況中，使其 配向方向之折射率相對性地縮小者，換言之，係指使與配向方向相正交的方向之折射率變大者。作為此種聚合物，係可列舉例如：將芳香族或羰基等之分極異向性為大的化學鍵或官能基導入至聚合物的側鏈者。
如上述般，若依據本發明，則由於偏光元件和被層積於該偏光元件之相位差層以及保護層係被構成為較薄，因此可將液晶面板的厚度較以往更大幅地減少。此外，藉由將層積於第1偏光元件的第1及第2相位差層之折射率設定為特定的範圍，而在可使厚度大幅地減少的同時，亦達成初期之光學補償效果。
1‧‧‧液晶面板
10‧‧‧液晶胞
11‧‧‧第1偏光元件
12‧‧‧第1相位差層
13‧‧‧第2相位差層
14、15‧‧‧黏著劑層
16‧‧‧保護層
17‧‧‧抗反射層
21‧‧‧第2偏光元件
22、24‧‧‧黏著劑層
23‧‧‧保護層
25‧‧‧亮度提昇薄膜
[第1圖]係為以橫剖面展示本發明之一實施形態的液晶面板之一部分的圖。
第1圖係展示本發明之一實施形態的液晶面板之剖面圖。於圖中，液晶面板1係具備有IPS方式之液晶胞10。於液晶胞10的其中一側係配置有第1偏光元件11，於另外一側係配置有第2偏光元件21。於第1偏光元件11與液晶胞10之間，係從該第1偏光元件11之側 觀看，依序配置有第1相位差層12與第2相位差層13。
第1偏光元件11及第2偏光元件21，皆為使 碘含浸於延伸後的聚乙烯醇系樹脂層中之形式者，各者之厚度為10μm以下，典型而言為5μm以下，作為第1偏光元件11，典型而言係使用具有單體透過率為40.8%，偏光度為99.99%以上之偏光性能者。作為第2偏光元件21，典型而言係使用具有單體透過率為42.8%，偏光度為99.95%以上之偏光性能者。
第1相位差層12，係可藉由作為適於該第1 相位差層形成材料者所例示的材料中之任一者而形成。厚度係典型而言為25μm。該第1相位差層12，係以滿足上述之透濕度及折射率等的光學特性之方式所構成，且被接著於第1偏光元件11之面。
第2相位差層13，係可藉由作為該第2相位 差層形成材料所能使用者所例示出的材料中任一者而形成。厚度係典型而言為20μm。該第2相位差層13，係以滿足上述之折射率等的光學特性之方式所構成，並隔著黏著劑層或接著劑層14，而被接合於與第1偏光元件11相反側的第1相位差層12之面。此外，該第2相位差層13，係隔著黏著劑層或接著劑層15而接合於液晶胞10的其中一面。
另外，為了偏光板之薄型化，較理想為隔著 使用有光硬化型之接著劑的接著劑層來層積與液晶胞接合的第1相位差層12與第2相位差層13。於此情況中，接 著劑層之儲藏彈性率係較理想為3×105~1×108Pa(25℃)之範圍。若儲藏彈性率小於3×105Pa(25℃)，則會有接著力變低而導致剝離之虞。此外，若儲藏彈性率大於1×108Pa，則耐衝擊性係為差，而會有產生剝離之虞。
接著劑層的厚度，係較理想為0.1μm至 5.0μm，更理想為0.2μm至2.0μm。若厚度比0.1μm更薄，則會有接著力變低而導致剝離之虞。
接著劑層之剝離(peel)力(90°)，係較理想 為0.5N/15mm寬度以上，更理想為1.0N/15mm寬度以上。若剝離力小於0.5N/15mm寬度，則會有當將表面保護薄膜剝離時在接著劑層發生剝離之虞。
作為光硬化型之接著劑，係可使用含有自由 基聚合性化合物或光自由基聚合起始劑，且對於實質上不含有機溶劑之液黏度為1~100cp/25℃之組成物照射活性能量線者。
作為自由基聚合性化合物，係可使用N-乙烯 基化合物及/或含有丙烯醯胺衍生物之化合物、具有一個(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸酯化合物、或具有2個以上(甲基)丙烯醯基之(甲基)丙烯酸酯化合物等。
作為光自由基聚合起始劑，係可使用含有噻噸酮系起始劑之起始劑。
進而，上述組成物，亦可含有具有由胺基、酸酐、環氧基、三嗪環、(甲基)丙烯醯基所選出的至少1個之有機基的矽烷偶合劑。
於第1偏光元件11中，保護層16係被接著 於與第1相位差層12相反側之面。此保護層16，係厚度為40μm，透濕度係典型而言為80g/m2。於保護層16的外面係設置有抗反射層17。此抗反射層17係厚度為7μm。 具體而言，作為具有抗反射層17的保護層16，係使用大日本印刷股份有限公司製之身為附有抗反射功能之丙烯酸系保護薄膜的DSG11、厚度47μm。亦可取代此抗反射層17，或者與抗反射層17一同地，而使用亮度提昇薄膜等之光學薄膜。
第2偏光元件21，係隔著黏著劑層22而接合 於液晶胞10的另外一方之面。於該第2偏光元件21中，保護層23係被接著於與液晶胞10相反側之面。保護層23，係可設為與保護層16相同構造。於保護層23的外側之面，係隔著黏著劑層24接合有亮度提昇薄膜25。
此構造之液晶面板，於以O模式被使用的情 況中，係使亮度提昇薄膜25之側成為光源側，而使抗反射層17之側成為視認側。於以E模式被使用的情況中，係相反地使亮度提昇薄膜25之側成為視認側，而使抗反射層17之側成為光源側。
[實施例]
以下，說明製造本發明之液晶面板的實施例、與其評估方法。
[偏光元件之透過率及偏光度之測定]
偏光元件之單體透過率T、平行透過率Tp、正交透過率Tc，係使用紫外可見分光光度計(日本分光公司製V7100)來測定。在此所謂「平行透過率」，係指對於具有相同的構造之2片偏光元件，在以使吸收軸彼此平行的方式加以重疊之狀態進行測定的透過率，所謂「正交透過率」，係指對於具有相同的構造之2片偏光元件，在以使吸收軸彼此正交的方式加以重疊之狀態進行測定的透過率。相對於此，「單體透過率」係指1片偏光元件之透過率。此等之T、Tp、Tc之值，係為在藉由JIS Z 8701之2度視野(C光源)測定來進行了視感度補正後之Y值。於測定中，為了使偏光元件之處理變得容易，而在使保護層(丙烯酸系樹脂薄膜、或環烯烴系樹脂薄膜)貼合於偏光元件的狀態下進行測定。由於相較於偏光元件之吸光，保護層之吸光係小到可忽視的程度，因此將於偏光元件層積了保護層的層積體之透過率作為偏光元件之透過率。
偏光度P，係使用上述之平行透過率與正交透過率，而藉由下述式子來求出。
偏光度P(%)={(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}×(1/2)×100
[厚度之測定]
偏光元件及保護層的厚度，係使用數位式測微計(Anritsu公司製KC-351C)來測定。
[透濕度之測定]
根據JIS Z 0208所記載之防濕包裝材料的透濕度試驗方法(杯法)來測定。
[第1偏光元件之製造]
準備A-PET(非晶質-聚對苯二甲酸乙二酯)薄膜(三菱樹脂(股)製 商品名：Nobakuria(音譯)SH046 200μm)作為基材，並對表面實施電暈處理(58W/m2/min)。另一方面，準備添加有乙醯乙醯基改質PVA(日本合成化學工業(股)製 商品名：GOHSEFIMER Z200(聚合度1200、皂化度99.0%以上、乙醯乙醯基改質度4.6%))1wt%的PVA(聚合度4200、皂化度99.2%)，以使乾燥後的膜厚成為12μm的方式進行塗佈，於60℃之環境下藉由熱風乾燥進行乾燥10分鐘，而製作出於基材上設有PVA系樹脂之層的層積體。
接著，將此層積體，首先在空氣中以130℃延 伸成2.0倍，而生成延伸層積體。接著，藉由將延伸層積體浸漬於液溫30℃之硼酸不溶解化水溶液中30秒鐘，而進行將使在延伸層積體中所包含之PVA分子作了配向後的PVA層作不溶解化之工程。於此工程中之不溶解化用硼酸水溶液，係將硼酸含量設為相對於水100重量份而包含3重量份者。藉由將經過不溶解化工程後之此延伸層積體進行染色，而生成著色層積體。此著色層積體，係藉由將延伸層積體浸漬於染色液中，而使碘吸附於延伸層積體 中所包含之PVA層者。染色液，係包含碘及碘化鉀，染色液之液溫係設為30℃，將水作為溶劑，將碘濃度設為0.08~0.25重量%之範圍內，將碘化鉀濃度設為0.56~1.75重量%之範圍內。碘與碘化鉀的濃度之比係設為1比7。作為染色條件，係以使構成偏光元件之PVA系樹脂層的單體透過率成為40.9%的方式來設定碘濃度及浸漬時間。
接著，藉由將著色層積體浸漬於30℃之交聯 用硼酸水溶液中60秒鐘，而進行對於吸附了碘的PVA層之PVA分子彼此實施交聯處理的工程。於此交聯工程所使用的交聯用硼酸水溶液，係將硼酸含量設為相對於水100重量份為3重量份，將碘化鉀含量設為相對於水100重量份為3重量份者。進而，藉由將所得到的著色層積體，於硼酸水溶液中以延伸溫度70℃來朝向與先前在空氣中所進行之延伸相同的方向延伸為2.7倍，來進行使最終的延伸倍率成為5.4倍之延伸，而得到包含供試驗用偏光元件之光學薄膜層積體。於此延伸工程所使用的硼酸水溶液，係將硼酸含量設為相對於水100重量份為4.0重量份，將碘化鉀含量設為相對於水100重量份為5重量份者。將所得到的光學薄膜層積體從硼酸水溶液中取出，並將附著於PVA層之表面的硼酸，以碘化鉀含量為相對於水100重量份而包含4重量份的水溶液進行洗淨。將洗淨後的光學薄膜層積體藉由以60℃之溫風所進行的乾燥工程予以乾燥，而得到層積於PET薄膜且厚度為5μm的偏 光元件。
[第2偏光元件之製造]
以使最終所生成之構成偏光元件的PVA層之單體透過率成為42.8%的方式來變更染色浴的碘濃度及時間，除此之外，以與第1偏光元件相同的方法進行製作。
[保護層之製造]
使具有戊二醯亞胺(glutarimide)環單元之甲基丙烯酸樹脂顆粒在100.5kPa、100℃下乾燥12小時，並以單軸之押出機以模具溫度270℃從T模押出而成形為薄膜。進而，將該薄膜朝向其之搬送方向(以下，稱為「MD」方向)來在比樹脂之玻璃轉移溫度Tg更高10℃的環境下進行延伸，接著朝與薄膜搬送方向正交的方向(以下稱為TD方向)來在比樹脂之玻璃轉移溫度Tg更高7℃的環境下進行延伸，而得到厚度40μm之丙烯酸系保護薄膜。
[第1偏光元件之保護薄膜]
使用大日本印刷股份有限公司製之附有抗反射功能之丙烯酸系保護薄膜(DSG11、厚度47μm)。
[製造例] [第1相位差層之製造例] (製造例N-1)
將以環狀聚烯烴系聚合物為主成分之市售的高分子薄膜[JSR公司製、商品名「ARTON薄膜FEKP 100」(厚度100μm)]，使用拉幅式延伸機，以147℃來以使薄膜寬度成為原本薄膜寬度之4.3倍的方式，而朝寬度方向進行固定端一軸延伸(橫延伸工程)。所得到的薄膜之厚度為23μm，且為於搬送方向具有進相軸之負的二軸板(nx>ny>nz)。
(製造例N-2)
將以環狀聚烯烴系聚合物為主成分之市售的高分子薄膜[JSR公司製、商品名「ARTON薄膜FEKP 130」(厚度130μm)]，使用拉幅式延伸機，以溫度145℃來以使薄膜寬度成為原本薄膜寬度之3.0倍的方式，而朝寬度方向進行固定端一軸延伸(橫延伸工程)。所得到的薄膜之厚度為20μm，且為於搬送方向具有進相軸之負的二軸板(nx>ny>nz)。
(製造例N-3)
將環狀烯烴系樹脂(日本ZEON公司製ZEONOR 1420R)以2軸熔融押出機進行熔融混合，並將此組成物，以安裝有T模之1軸押出機進行押出製膜，而得到厚度30μm之環狀烯烴系樹脂薄膜。
將所得到的薄膜，使用拉幅式延伸機，以145℃來以使薄膜寬度成為原本薄膜寬度之4.3倍的方式，而朝寬度方向進行固定端一軸延伸(橫延伸工程)。 所得到的薄膜之厚度為7μm，且為於搬送方向具有進相軸之負的二軸板(nx>ny>nz)。
(製造例N-4)
將以環狀聚烯烴系聚合物為主成分之市售的高分子薄膜[JSR公司製、商品名「ARTON薄膜FEKP 100」(厚度130μm)]，使用拉幅式延伸機，以147℃來以使薄膜寬度成為原本薄膜寬度之3.4倍的方式，而朝寬度方向進行固定端一軸延伸(橫延伸工程)。所得到的薄膜之厚度為38μm，且為於搬送方向具有進相軸之負的二軸板(nx>ny>nz)。
[第2相位差層之製造例] (富馬酸酯系樹脂之合成)
於具備有攪拌機、冷卻管、氮導入管及溫度計的30L之高壓釜中，裝入羥丙基甲基纖維素(信越化學製、商品名METOLOSE 60SH-50)48g、蒸餾水15601g、富馬酸二異丙酯8161g、丙烯酸3-乙基-3-氧雜環丁烷基甲酯240g及作為聚合起始劑之t-丁基過氧化新戊酸酯(t-butyl peroxypivalate)45g，並進行1小時氮起泡，之後，一邊以200rpm攪拌一邊以49℃而保持24小時，藉此而進行自由基懸浮聚合。接著，冷卻至室溫，並將包含所生成之聚合物粒子的懸浮液進行離心分離。將所得到的聚合物粒子以蒸餾水進行2次洗淨及以甲醇進行2次洗淨，之後， 以80℃進行減壓乾燥(產率80%)。
(製造例P-1)
將所得到的富馬酸酯系樹脂溶解於甲苯．甲基乙基酮混合溶液(甲苯/甲基乙基酮為50重量%/50重量%)來製成20%溶液，進而，對於富馬酸酯系樹脂100重量份，添加作為可塑劑之三丁基偏苯三甲酸酯5重量份，之後，藉由T模法來流鑄於溶液流鑄裝置之支撐基板，並分別以80℃及130℃進行乾燥4分鐘，而得到寬度250mm、厚度18μm之薄膜。將所得到的薄膜，使用輥式延伸機，以溫度150℃、延伸倍率1.04倍，朝搬送方向進行自由端一軸延伸(縱延伸工程)。所得到的薄膜之厚度為18μm，且為於搬送方向具有進相軸之正的二軸板(nz>nx>ny)。
(聚(硝基苯乙烯)之合成)
於具備有機械攪拌器之3口之圓底燒瓶中，裝入硝基苯(900g)與1、2-二氯乙烷(300g)之溶劑混合物，於該混合物中，將聚苯乙烯(50.0g)進行攪拌並使其溶解。將由硝酸(86.0g)與濃硫酸(100.0g)所構成的混合酸(硝基/苯乙烯當量比=2/1)藉由30分鐘進行滴下而添加於該攪拌混合物中。將此混合物於氮下以全部為22小時來在室溫下使其反應。將所產生的黃色混合物注入於經水稀釋後的氫氧化鈉中，使有機層分離，其後，在甲醇中使其沉澱，而賦予固體的塊。使此固體溶解於N、N-二甲 基甲醯胺(DMF)中，並於甲醇中使其再沉澱。將所得到的沉澱物進行2小時攪拌，加以過濾，並以甲醇重複進行洗淨，並使其在真空下乾燥，而得到僅有些許黃色之纖維狀粉末。產率係全體為95%以上。
(製造例P-2)
將所得到的聚(硝基苯乙烯)系樹脂溶解於環戊酮來製成20%溶液，並藉由T模法來流鑄於溶液流鑄裝置之支撐基板，再分別以40℃及130℃進行乾燥4分鐘，之後，使其在真空下乾燥，藉此而得到寬度250mm、厚度3μm之薄膜。將所得到的薄膜，使用輥式延伸機，以溫度184℃、延伸倍率1.06倍，朝搬送方向進行自由端一軸延伸(縱延伸工程)。所得到的薄膜之厚度為3μm，且為於搬送方向具有進相軸之正的二軸板(nz>nx>ny)。
(製造例P-3)
將聚苯乙烯樹脂(出光興產公司製「XAREC 130ZC」)之顆粒狀樹脂，使用單軸押出機與T模，以290℃進行押出，將所得到的薄片狀之熔融樹脂以冷卻滾筒予以冷卻，而得到厚度20μm之薄膜。將此薄膜，使用輥式延伸機，以溫度125℃、延伸倍率1.5倍，朝搬送方向進行自由端一軸延伸，而得到於搬送方向具有進相軸之相位差薄膜(縱延伸工程)。將所得到的薄膜，使用拉幅式延伸機，以溫度130℃來以使薄膜寬度成為前述縱延伸後之薄膜寬 度之1.6倍的方式，而朝寬度方向進行固定端一軸延伸，而得到厚度10μm之二軸延伸薄膜(橫延伸工程)。所得到的薄膜，係為於搬送方向具有進相軸之正的二軸板(nz>nx>ny)。
(製造例P-4)
將苯乙烯-馬來酸酐共聚物(NOVA Chemicals Japan公司製、製品名「DYLARK D232」)之顆粒狀樹脂，使用單軸押出機與T模，以270℃進行押出，將所得到的薄片狀之熔融樹脂以冷卻滾筒予以冷卻，而得到厚度77μm之薄膜。將此薄膜，使用輥式延伸機，以溫度130℃、延伸倍率1.7倍，朝搬送方向進行自由端一軸延伸，而得到於搬送方向具有進相軸之相位差薄膜(縱延伸工程)。將所得到的薄膜，使用拉幅式延伸機，以溫度135℃來以使薄膜寬度成為前述縱延伸後之薄膜寬度的1.8倍之方式，朝寬度方向進行固定端一軸延伸，而得到厚度33μm之二軸延伸薄膜(橫延伸工程)。所得到的薄膜，係為於搬送方向具有進相軸之正二軸板(nz>nx>ny)。
[由第1偏光元件、第1相位差層、第2相位差層以及保護薄膜所構成的層積體之製造]
對於藉由上述之第1偏光元件製造例所製作之層積於PET薄膜上的厚度為5μm之偏光元件，於與PET相反側的面，隔著UV硬化型接著劑，貼附藉由上述之方法所製 成的第1相位差層N-1。進而，在將PET薄膜從此層積體剝離之後，隔著UV硬化型接著劑，貼附附有抗反射功能之丙烯酸系保護薄膜。進而，於此層積體之層積有第1相位差層N-1之側的面，進一步將第2相位差層P-1，隔著丙烯酸系黏著層(厚度5μm)，以使此等之搬送方向成為平行的方式來以輥對輥方式進行層積，而得到第1偏光板。
[由第2偏光元件與保護薄膜所構成的層積體之製造]
對於藉由上述之第2偏光元件製造例所製作之層積於PET薄膜上的厚度為5μm之偏光元件，於與PET相反側的面，隔著UV硬化型接著劑，貼附厚度40μm之丙烯酸系保護薄膜。進而，將PET薄膜從此層積體剝離，而得到與丙烯酸系保護薄膜層積而成的第2偏光板。
[液晶面板之製成] (實施例1)
從具備有IPS方式之液晶胞的平板型PC(美國Apple公司製iPad Retina顯示器模式)取出液晶面板，移除配置於液晶胞之上下的偏光板，並將該液晶胞的兩側之玻璃面加以洗淨。接著，於上述液晶胞之視認側的表面，將以上述方法所製作的第1偏光板，以使偏光元件之吸收軸相對於該液晶胞之初期配向方向而相互正交的方式，隔著丙烯酸系黏著劑(厚度15μm)進行層積。接著，於上述液 晶胞之光源側的表面，將以上述方法所製作的第2偏光板，以使偏光元件之吸收軸方向與該液晶胞之初期配向方向成為平行的方式，隔著丙烯酸系黏著劑(厚度15μm)進行層積，而得到液晶面板。
(實施例2~3)
於上述第1偏光板之製造例中，藉由將第1相位差層N-1與第2相位差層P-1分別取代為N-2、N-3、及P-2、P-3，而得到第1偏光板。進而，使用所得到的第1偏光板，與上述實施例1相同的方式來製作液晶面板。
(實施例4)
於上述第1偏光板之製造例中，使第1相位差層N-1與第2相位差層P-1隔著光硬化型之接著劑(儲藏彈性率2.6×106、厚度2μm)進行層積，除此之外，以與實施例1相同的方式來製作液晶面板。
(實施例5)
於上述第1偏光板之製造例中，使第1相位差層N-2與第2相位差層P-2隔著光硬化型之接著劑(儲藏彈性率4.0×105、厚度2μm)進行層積，除此之外，以與實施例1相同的方式來製作液晶面板。
(實施例6)
於上述第1偏光板之製造例中，使第1相位差層N-3與第2相位差層P-3隔著光硬化型之接著劑(儲藏彈性率9.0×107、厚度2μm)進行層積，除此之外，以與實施例1相同的方式來製作液晶面板。
[液晶顯示裝置之黑亮度]
於室溫23℃之暗室中，使液晶顯示裝置顯示黑畫像，並藉由ELDIM公司製之製品名「EZContrast 160D」來測定亮度(XYZ顯示系之Y值)，而求出於極角60°下之於方位角0~360°之黑亮度的平均值。將結果顯示於表2。在此，所謂「極角」，係表示與垂直於液晶顯示裝置的畫面之法線間的傾斜角，所謂「方位角」，係表示從正面觀看畫面時，從相當於時鐘板的3點方向之方向而作逆時針旋轉的角度。
本例，由於係使用具備有亮度提昇薄膜的iPad作為評估用液晶面板，因此黑亮度之值係較關聯於使用電視用面板作為液晶面板的專利文獻3之實施例而於表3中所列舉的黑亮度之數值更高，但作為黑亮度之數值，係為可充分滿足者。又，係可得知：藉由本發明，就算是使相位差層之厚度作了減薄，也仍可達成能夠充分滿足之補償效果。又，本發明之實施例1~3之相位差層，係較比較例1者更薄，並且，黑亮度之值係較比較例1者更小，至少亦為同等程度。
[層積偏光板之厚度]
使用數位式測微計(Anritsu公司製IC-351C)來對於層積有偏光元件保護薄膜、偏光元件、第1相位差層以及第2相位差層的層積偏光板之厚度進行了測定。
使用光硬化型接著劑來層積第1相位差層與第2相位差層的層積偏光板，係可實現薄型化。
1‧‧‧液晶面板
10‧‧‧液晶胞
11‧‧‧第1偏光元件
12‧‧‧第1相位差層
13‧‧‧第2相位差層
14、15‧‧‧黏著劑層
16‧‧‧保護層
17‧‧‧抗反射層
21‧‧‧第2偏光元件
22、24‧‧‧黏著劑層
23‧‧‧保護層
25‧‧‧亮度提昇薄膜

Claims (2)

  1. 一種液晶面板，其係具備有：液晶胞，係具備有包含以無施加電場狀態配向於面內一方向的液晶分子之液晶層、第1偏光元件，係配置於該液晶胞的其中一側、以及第2偏光元件，係以使吸收軸與前述第1偏光元件之吸收軸正交的方式配置於該液晶胞的另外一側，且於前述第1偏光元件與前述液晶胞之間，係從該第1偏光元件之側起依序配置有第1相位差層與第2相位差層，前述第1相位差層，係當將面內之遲相軸x方向之折射率設為nx1、將進相軸方向之折射率設為ny1、將厚度z方向之折射率設為nz1時，滿足nx1>ny1>nz1之關係者，前述第2相位差層，係當將面內之遲相軸x方向之折射率設為nx2、將進相軸方向之折射率設為ny2、將厚度z方向之折射率設為nz2時，滿足nz2>nx2>ny2之關係者，前述第1相位差層之遲相軸與前述第2相位差層之遲相軸係平行地配置，該液晶面板，其特徵為，前述第1偏光元件與前述第2偏光元件之各者係具有厚度為10μm以下，單體透過率為40.0%以上，偏光度為99.8%以上之光學特性者，前述第2偏光元件，係以使其之吸收軸與無施加電場狀態時之前述液晶胞的液晶分子之配向方向成為平行的配置來隔著黏著劑層與前述液晶胞直接接著，於與前述液晶胞相反側之前述第2偏光元件的面上， 係隔著黏著劑層貼附有厚度為10~50μm，且透濕度為200g/m2以下之保護層，前述第1相位差層，係厚度為25μm以下，透濕度為200g/m2以下，作為遲相軸方向之折射率nx1與進相軸方向之折射率ny1的差之△nxy1之值為0.0036以上，作為遲相軸方向之折射率nx1與厚度z方向之折射率nz1的差之△nxz1之值為0.0041以上，面內相位差Re為90nm~140nm之範圍內，且當將該第1相位差層之厚度設為d1時，以Rth=(nx1-nz1)xd1所表示的厚度方向相位差Rth為100nm~240nm之範圍內，前述第2相位差層，係厚度為20μm以下，作為遲相軸方向之折射率nx2與進相軸方向之折射率uy2的差之△nxy2之值為0.0008以上，作為遲相軸方向之折射率nx2與厚度z方向之折射率nz2的差之△nxz2之值為-0.0030以下，面內相位差Re為15nm~50nm之範圍內，且當將該第2相位差層之厚度設為d2時，以Rth=(nx2-nz2)xd2所表示的厚度方向相位差Rth為-110nm~-60nm之範圍內，於前述第1偏光元件中，係於與前述第1相位差層相反側之面設置有厚度為50μm以下且透濕度為200g/m2以下之保護層。
  2. 一種偏光元件與相位差層之層積體，其係於具備有液晶胞與一對偏光元件的液晶面板中，配置於該液晶胞與其中一方的偏光元件之間而被使用，該液晶胞，係具備有 包含以無施加電場狀態配向於面內一方向的液晶分子之液晶層；該一對偏光元件，係以使吸收軸彼此正交的方式配置於該液晶胞的兩側，該層積體，其特徵為，該層積體係包含：與前述其中一方之偏光元件相鄰接而配置的第1相位差層、與被貼附於該第1相位差層的第2相位差層，前述第1相位差層，係當將面內之遲相軸x方向之折射率設為nx1、將進相軸方向之折射率設為ny1、將厚度z方向之折射率設為nz1時，滿足nx1>ny1>nz1之關係者，前述第2相位差層，係當將面內之遲相軸x方向之折射率設為nx2、將進相軸方向之折射率設為ny2、將厚度z方向之折射率設為nz2時，滿足nz2>nx2>ny2之關係者，前述第1相位差層之遲相軸與前述第2相位差層之遲相軸係平行地配置，前述第1相位差層，係厚度為25μm以下，透濕度為200g/m2以下，作為遲相軸方向之折射率nx1與進相軸方向之折射率ny1的差之△nxy1之值為0.0036以上，作為遲相軸方向之折射率nx1與厚度z方向之折射率nz1的差之△nxz1之值為0.0041以上，面內相位差Re為90nm~140nm之範圍內，且當將該第1相位差層之厚度設為d1時，以Rth=(nx1-nz1)xd1所表示的厚度方向相位差Rth為100nm~240nm之範圍內，前述第2相位差層，係厚度為20μm以下，作為遲相軸方向之折射率nx2與進相軸方向之折射率ny2的差之 △nxy2之值為0.0008以上，作為遲相軸方向之折射率nx2與厚度z方向之折射率nz2的差之△nxz2之值為-0.0030以下，面內相位差Re為15nm~50nm之範圍內，且當將該第2相位差層之厚度設為d2時，以Rth=(nx2-nz2)xd2所表示的厚度方向相位差Rth為-110nm~-60nm之範圍內，前述第1相位差層之遲相軸與前述第2相位差層之遲相軸係平行地配置。
TW103132067A 2013-10-31 2014-09-17 A liquid crystal panel, and a laminate of a polarizer and a retardation layer TWI588569B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013227095 2013-10-31
JP2014097503A JP6159290B2 (ja) 2013-10-31 2014-05-09 液晶パネル及び該液晶パネルに用いられる偏光子積層体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201527837A TW201527837A (zh) 2015-07-16
TWI588569B true TWI588569B (zh) 2017-06-21

Family

ID=53003818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103132067A TWI588569B (zh) 2013-10-31 2014-09-17 A liquid crystal panel, and a laminate of a polarizer and a retardation layer

Country Status (7)

Country Link
US (2) US9927656B2 (zh)
EP (1) EP2921902A4 (zh)
JP (1) JP6159290B2 (zh)
KR (2) KR20150074147A (zh)
CN (1) CN104871079A (zh)
TW (1) TWI588569B (zh)
WO (1) WO2015064205A1 (zh)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016062027A (ja) * 2014-09-19 2016-04-25 日東電工株式会社 粘着剤層付き偏光板
JP6692599B2 (ja) * 2014-09-19 2020-05-13 日東電工株式会社 粘着剤層付き偏光板
JP6664912B2 (ja) * 2014-09-19 2020-03-13 日東電工株式会社 偏光板
WO2016150338A1 (zh) * 2015-03-20 2016-09-29 欧浦登（顺昌）光学有限公司 一种全密封液晶一体屏及其制造工艺
KR20160130566A (ko) 2015-05-04 2016-11-14 최윤석 수족관
KR20170011306A (ko) * 2015-07-22 2017-02-02 삼성전자주식회사 광학 필름, 그 제조 방법 및 표시 장치
US10302828B2 (en) * 2015-07-27 2019-05-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical film and display device
US20190025485A1 (en) * 2016-01-15 2019-01-24 Nitto Denko Corporation Pressure-sensitive-adhesive-layer-attached one-side-protected polarizing film, image display device, and method for continuously producing same
KR20170097921A (ko) * 2016-02-19 2017-08-29 삼성에스디아이 주식회사 편광자 보호 필름, 이를 포함하는 편광판 및 편광판을 포함하는 표시 장치
JP2018017996A (ja) 2016-07-29 2018-02-01 日東電工株式会社 位相差層付偏光板および有機ｅｌ表示装置
KR102008185B1 (ko) * 2017-01-13 2019-08-07 삼성에스디아이 주식회사 발광표시장치용 편광판 및 이를 포함하는 발광표시장치
KR20220142541A (ko) 2018-02-28 2022-10-21 닛토덴코 가부시키가이샤 동력 주행 차량용의 보강형 편광성 광학 필름 적층체, 및, 상기 보강형 편광성 광학 필름 적층체가 사용되는 광학 표시 패널
JP7302999B2 (ja) * 2019-03-26 2023-07-04 日東電工株式会社 光学積層体および該光学積層体を用いた画像表示装置
JP7126479B2 (ja) * 2019-07-23 2022-08-26 日東電工株式会社 位相差層付偏光板および有機ｅｌ表示装置
JP2021039265A (ja) 2019-09-04 2021-03-11 日東電工株式会社 積層光学フィルムおよび画像表示装置
JP2021039274A (ja) 2019-09-04 2021-03-11 日東電工株式会社 積層光学フィルムおよび画像表示装置
JP7417386B2 (ja) 2019-09-04 2024-01-18 日東電工株式会社 積層光学フィルムの製造方法
JP2021039275A (ja) 2019-09-04 2021-03-11 日東電工株式会社 積層光学フィルムおよび画像表示装置
KR20220076468A (ko) * 2019-10-10 2022-06-08 닛토덴코 가부시키가이샤 위상차층 부착 편광판 및 이를 이용한 유기 일렉트로루미네센스 표시 장치
CN111308603A (zh) * 2020-04-09 2020-06-19 四川龙华光电薄膜股份有限公司 一种斜向光轴相位差膜
JP2021173773A (ja) * 2020-04-17 2021-11-01 日東電工株式会社 偏光フィルム、光学積層体、および画像表示装置
EP4299283A1 (en) * 2021-03-30 2024-01-03 Tosoh Corporation Fumaric acid diester resin, film and polarizing plate

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002301788A (ja) * 2000-12-26 2002-10-15 Konica Corp セルロースエステルフィルム、それを用いる偏光板用保護フィルム及び偏光板
JP2006178401A (ja) * 2004-11-29 2006-07-06 Nitto Denko Corp 液晶パネル及び液晶表示装置
US20090109385A1 (en) * 2006-05-29 2009-04-30 Nitto Denko Corporation Liquid crystal panel and liquid crystal display device
TWI399588B (zh) * 2007-12-07 2013-06-21 Nitto Denko Corp Liquid crystal panel and liquid crystal display device
TW201333557A (zh) * 2009-05-01 2013-08-16 Nitto Denko Corp 偏光件

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3204182B2 (ja) 1997-10-24 2001-09-04 日本電気株式会社 横電界方式の液晶表示装置
TWI422877B (zh) * 2004-11-09 2014-01-11 Zeon Corp Polarizing plate and liquid crystal display device
CN100380206C (zh) * 2004-12-02 2008-04-09 日东电工株式会社 配有光学补偿层的偏光板及使用该偏光板的图像显示装置
CN101273292A (zh) * 2005-09-14 2008-09-24 日东电工株式会社 附有光学补偿层的偏光板、使用附有光学补偿层的偏光板的液晶面板、和图像显示装置
JP2008009389A (ja) * 2006-05-29 2008-01-17 Nitto Denko Corp 液晶パネルおよび液晶表示装置
JP5401032B2 (ja) 2006-12-15 2014-01-29 富士フイルム株式会社 光学異方性膜、輝度向上フィルム、位相差板および液晶表示装置
JP2008268938A (ja) * 2007-03-29 2008-11-06 Fujifilm Corp 保護フィルム、偏光板、及び液晶表示装置
JP2009098636A (ja) * 2007-09-27 2009-05-07 Fujifilm Corp 光学フィルム、偏光板、及び液晶表示装置
JP2010078678A (ja) * 2008-09-24 2010-04-08 Hitachi Displays Ltd 表示装置
JP5716881B2 (ja) * 2008-10-04 2015-05-13 スリーボンドファインケミカル株式会社 光硬化性接着剤組成物
KR101260841B1 (ko) 2008-12-23 2013-05-06 엘지디스플레이 주식회사 횡전계방식 액정표시장치
JP5166312B2 (ja) * 2009-02-06 2013-03-21 株式会社カネカ ポリイミド共重合体とこれよりなる塗布型光学補償フィルムおよびその製造方法
JP5540221B2 (ja) * 2009-02-16 2014-07-02 綜研化学株式会社 光学部材用放射線硬化型粘着剤組成物および粘着型光学部材
CN102326105B (zh) 2009-03-05 2013-06-05 日东电工株式会社 薄型高功能偏振膜及其制造方法
KR101272467B1 (ko) * 2010-02-23 2013-06-17 주식회사 엘지화학 편광판, 그 제조 방법 및 이를 이용한 화상표시장치
EP2527885B1 (en) * 2010-02-26 2021-09-29 LG Chem, Ltd. Polarizing plate and liquid crystal display comprising the same
CN102207651A (zh) * 2010-03-31 2011-10-05 住友化学株式会社 Ips模式液晶显示装置用的偏振板及ips模式液晶显示装置
JP4972198B2 (ja) 2010-08-27 2012-07-11 日東電工株式会社 光学機能フィルム連続ロール、およびそれを用いた液晶表示素子の製造方法、ならびに光学機能フィルム貼り合せ装置
JP5502023B2 (ja) 2010-09-03 2014-05-28 日東電工株式会社 偏光膜を有する光学フィルム積層体ロールの製造方法
JP5511730B2 (ja) 2010-09-03 2014-06-04 日東電工株式会社 光学的パネル組立体の連続的製造方法及び装置
JP4691205B1 (ja) 2010-09-03 2011-06-01 日東電工株式会社 薄型高機能偏光膜を含む光学フィルム積層体の製造方法
JP5478553B2 (ja) 2010-09-03 2014-04-23 日東電工株式会社 連続ウェブ状光学フィルム積層体ロール及びその製造方法
JP5701679B2 (ja) 2010-09-03 2015-04-15 日東電工株式会社 矩形形状のパネルに偏光膜を有する光学フィルムを順次的に貼り付ける方法及び装置
JP5474869B2 (ja) 2010-09-03 2014-04-16 日東電工株式会社 偏光膜を有する積層体ストリップロールの製造方法
JP5361941B2 (ja) 2010-09-03 2013-12-04 日東電工株式会社 偏光膜を有する積層体ストリップロールの製造方法
WO2012157280A1 (ja) * 2011-05-18 2012-11-22 コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 偏光板保護フィルム、偏光板および液晶表示装置
US8525405B2 (en) * 2011-08-19 2013-09-03 Apple Inc. Electronic devices with flexible glass polarizers
JP5966310B2 (ja) * 2011-10-24 2016-08-10 住友化学株式会社 偏光板及びそれを用いた積層光学部材
JP5812444B2 (ja) 2012-04-13 2015-11-11 日東電工株式会社 光学部材、偏光板のセットおよび液晶表示装置
US20140087207A1 (en) * 2012-09-25 2014-03-27 E I Du Pont De Nemours And Company Articles comprising a weather-resistant adhesive layer in contact with a low surface-energy material
KR20140042517A (ko) * 2012-09-28 2014-04-07 삼성디스플레이 주식회사 편광 접착 부재, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 표시 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002301788A (ja) * 2000-12-26 2002-10-15 Konica Corp セルロースエステルフィルム、それを用いる偏光板用保護フィルム及び偏光板
JP2006178401A (ja) * 2004-11-29 2006-07-06 Nitto Denko Corp 液晶パネル及び液晶表示装置
US20090109385A1 (en) * 2006-05-29 2009-04-30 Nitto Denko Corporation Liquid crystal panel and liquid crystal display device
TWI399588B (zh) * 2007-12-07 2013-06-21 Nitto Denko Corp Liquid crystal panel and liquid crystal display device
TW201333557A (zh) * 2009-05-01 2013-08-16 Nitto Denko Corp 偏光件

Also Published As

Publication number Publication date
TW201527837A (zh) 2015-07-16
EP2921902A4 (en) 2016-07-13
CN104871079A (zh) 2015-08-26
KR20170094013A (ko) 2017-08-16
US20150293407A1 (en) 2015-10-15
EP2921902A1 (en) 2015-09-23
KR101872781B1 (ko) 2018-07-31
US9927656B2 (en) 2018-03-27
JP6159290B2 (ja) 2017-07-05
WO2015064205A1 (ja) 2015-05-07
US20180039138A1 (en) 2018-02-08
JP2015111236A (ja) 2015-06-18
KR20150074147A (ko) 2015-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI588569B (zh) A liquid crystal panel, and a laminate of a polarizer and a retardation layer
CN102834748B (zh) 偏振性层叠膜、偏振板及它们的制造方法
JP4753440B2 (ja) 積層光学フィルムおよびその製造方法
TWI568589B (zh) An optical film laminate, an optical display device using the optical film laminate, and a transparent protective film
WO2013042795A1 (ja) 延伸フィルムおよびその製造方法
KR20150139542A (ko) 편광판의 셋트 및 전면판 일체형 액정 표시 패널
JP2009139747A (ja) 液晶パネル及び液晶表示装置
KR20160067860A (ko) 편광판의 셋트 및 전면판 일체형 액정 표시 패널
KR101727870B1 (ko) 편광판의 셋트 및 전면판 일체형 액정 표시 패널
TWI707783B (zh) 偏光薄膜、附黏著劑層之偏光薄膜及影像顯示裝置
WO2014148639A1 (ja) 偏光性積層フィルムおよび偏光板の製造方法
WO2013018844A1 (ja) 偏光板の製造方法
KR20140138752A (ko) 편광판의 제조 방법
TW201946774A (zh) 偏光板及顯示裝置
JP2009009111A (ja) 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
KR20190025604A (ko) 광학 부재 및 액정 표시 장치
TW201738596A (zh) 偏光板之套組及使用該套組之ｉｐｓ模式液晶顯示裝置
KR20150122410A (ko) 편광판 및 이를 포함하는 액정표시장치
WO2018061959A1 (ja) 偏光板のセット及びそれを用いたｉｐｓモード液晶表示装置
KR20220106940A (ko) 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치
JP2008298871A (ja) 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
TW201805664A (zh) 光學構件及液晶顯示裝置
JP6759715B2 (ja) Ｉｐｓモード用の偏光板のセット
JP6759665B2 (ja) 偏光板のセット及びそれを用いたｉｐｓモード液晶表示装置
JP2018054887A (ja) 偏光板のセット及びそれを用いたｉｐｓモード液晶表示装置