液晶显示装置及液晶胞的制作方法

专利名称：液晶显示装置及液晶胞的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有晶胞(cell)内偏光层的液晶显示装置以及液晶胞。
背景技术：
为了改善液晶显示装置的对比度(contrast)，而对减低全黑状态的正面方向 (即，相对于显示面的法线方向)的透射光的方法进行了各种研究。于彩色显示用液晶显示装置中，于晶胞内相对于各画素而设置有彩色滤光片层，使偏光入射至彩色滤光片层，从而显示彩色影像。然而，已知彩色滤光片层具有消偏光(d印olarization)作用，由彩色滤光片层消偏光的光产生散射，此现象成为于全黑状态下透射光上升的一个原因。作为解决由于该彩色滤光片层的消偏光所引起的全黑状态下的透射光上升的方法，已知有在彩色滤光片层与液晶层之间配置偏光层的方法(专利文献1)。另一方面，关于垂直配向(Vertical Aligned,以下称为VA)模式液晶显示装置及横向电场切换an-Plane Switching，以下称为IPS)模式液晶显示装置的斜方向的对比度的改善，亦有各种提案，然而均是将规定光学特性的光学膜配置于液晶胞外的提案(例如专利文献2及3)。现有技术文献专利文献专利文献1 日本专利特开平10-161105号公报专利文献2 日本专利特开2008-3126号公报专利文献3 日本专利4055861号公报

发明内容
发明要解决的技术课题然而，本发明人实际上将偏光层配置于液晶胞内、彩色滤光片层与液晶层之间，对全黑状态的透射光进行调查时，可知可减轻正面方向的透射光，另一方面斜方向的透射光不但无法减轻，反而会上升。因此，本发明涉及在晶胞内具有偏光层的液晶显示装置的改良，其课题在于提供一种在全黑状态下，不仅抑制正面方向的透射光，而且抑制斜方向的透射光的于晶胞内具有偏光层的液晶显示装置、以及用于该液晶显示装置的液晶胞。解决课题的技术手段本发明人等人对在晶胞内具有偏光层的液晶显示装置进行了锐意研究，结果查明全黑状态的斜方向的透射光的上升与该偏光层的双折射性(birefringence)所引起的延迟(retardation)相关联。进一步进行了研究，结果获得如下知识见解从而完成本发明即使偏光层具有双折射性，藉由使晶胞内偏光层的吸收轴、与其后光所通过的晶胞外偏光元件的吸收轴平行，且使自晶胞内偏光层至晶胞外偏光元件的光所通过的所有层的延迟的总和为规定范围，从而可减轻该斜方向的透射光上升。
用以解决所述课题的手段如下所述。[1] 一种液晶显示装置，其是包含第一偏光元件及第二偏光元件、以及配置在第一偏光元件与第二偏光元件之间的液晶胞的液晶显示装置。所述液晶胞包含第一基板及第二基板(其中，第一基板配置在更靠近第一偏光元件的位置，第二基板配置在更靠近第二偏光元件的位置)、配置在所述第一基板与第二基板之间的液晶层、配置在所述第一基板的内面上的彩色滤光片层、以及配置在该彩色滤光片层与所述液晶层之间的晶胞内偏光层。所述第一偏光元件的吸收轴与所述晶胞内偏光层的吸收轴互相平行，且配置在所述晶胞内偏光层与所述第一偏光元件之间的所有层的面内延迟Re的绝对值的总和为10纳米(nm)以下、且厚度方向的延迟Rth的绝对值的总和为15nm以下。[2]如[1]所述的液晶显示装置，其中，所述晶胞内偏光层是由至少含有二色性色素的液晶性组成物所形成的层。[3]如[2]所述的液晶显示装置，其中，所述二色性色素是有序参数(order parameter)为0. 85以上的液晶性化合物。[4]如[1] [3]中任一项所述的液晶显示装置，其中，所述晶胞内偏光层的厚度为0.02微米(μ ) 0. 50 μ m、以及偏光度为70% 99%。[5]如[1] [4]中任一项所述的液晶显示装置，其中，所述晶胞内偏光层是由含有下述通式(I)所表示的偶氮色素的至少一种的组成物所形成的层[化1]
权利要求
1.一种液晶显示装置，其特征在于，其是包含第一偏光元件及第二偏光元件、以及配置在所述第一偏光元件与所述第二偏光元件之间的液晶胞的液晶显示装置，所述液晶胞包含第一基板及第二基板、配置在所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层、配置在所述第一基板的内面上的彩色滤光片层、以及配置在所述彩色滤光片层与所述液晶层之间的晶胞内偏光层，其中，所述第一基板配置在更靠近所述第一偏光元件的位置，所述第二基板配置在更靠近所述第二偏光元件的位置，所述第一偏光元件的吸收轴与所述晶胞内偏光层的吸收轴互相平行，且配置在所述晶胞内偏光层与所述第一偏光元件之间的所有层的面内延迟Re的绝对值的总和为IOnm以下、且厚度方向的延迟Rth的绝对值的总和为15nm以下。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述晶胞内偏光层是由至少含有二色性色素的液晶性组成物所形成的层。
3.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述二色性色素是有序参数为 0. 85以上的液晶性化合物。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，所述晶胞内偏光层的厚度为0. 02 μ m 0. 50 μ m、以及偏光度为70% 99%。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，所述晶胞内偏光层是由含有下述通式(I)所表示的偶氮色素的至少一种的组成物所形成的层
6.根据权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于，于所述通式(I)中，A1表示亦可具有取代基的苯基，B1表示亦可具有取代基的2价亚苯基，η表示2 4的整数。
7.根据权利要求5或6所述的液晶显示装置，其特征在于，所述通式(I)所表示的所述偶氮色素由下述通式(II)所表示
8.根据权利要求1至7中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，于所述液晶胞与所述第一偏光元件之间具有第一光学膜，所述第一光学膜的面内延迟Re的绝对值为IOnm以下、以及厚度方向的延迟Rth的绝对值为15nm以下。
9.根据权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一光学膜是酰化纤维素膜。
10.根据权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一光学膜是丙烯酸膜。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，所述液晶胞是垂直配向模式的液晶胞，于所述液晶胞与所述第二偏光元件之间具有第二光学膜，所述第二光学膜的面内延迟Re为40nm 80nm、以及厚度方向的延迟Rth为180nm 250nm。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，所述液晶胞是水平配向模式的液晶胞，于所述液晶胞与所述第二偏光元件之间具有第二光学膜，所述第二光学膜的面内延迟Re为180nm 300nm、及厚度方向的延迟Rth为-30nm 30nm，或者所述第二光学膜的面内延迟Re为80nm 160nm、及厚度方向的延迟Rth为_50nm -110nm。
13.一种液晶胞，其特征在于，其包含一对基板、配置在所述一对基板之间的液晶层、配置在所述一对基板的其中一个基板的内面上的彩色滤光片层、及配置在所述彩色滤光片层与所述液晶层之间的晶胞内偏光层，且所述晶胞内偏光层是由含有下述通式(I)所表示的偶氮色素的至少一种的组成物所形成的层[化3]
全文摘要
提供一种在全黑状态下，不仅抑制正面方向的透射光，而且抑制斜方向的透射光的液晶显示装置。一种液晶显示装置，其是包含第一偏光元件及第二偏光元件、以及配置在第一偏光元件与第二偏光元件之间的液晶胞的液晶显示装置。所述液晶胞包含第一基板及第二基板(其中，第一基板配置在更靠近第一偏光元件的位置，第二基板配置在更靠近第二偏光元件的位置)、配置在所述第一基板与第二基板之间的液晶层、配置在所述第一基板的内面上的彩色滤光片层、以及配置在该彩色滤光片层与所述液晶层之间的晶胞内偏光层。所述第一偏光元件的吸收轴与所述晶胞内偏光层的吸收轴互相平行，且配置在所述晶胞内偏光层与所述第一偏光元件之间的所有层的面内延迟Re的绝对值的总和为10nm以下、且厚度方向的延迟Rth的绝对值的总和为15nm以下。
文档编号G02B5/30GK102460282SQ20108002755
公开日2012年5月16日 申请日期2010年4月23日 优先权日2009年4月24日
发明者市桥光芳, 齐藤之人 申请人:富士胶片株式会社