液晶显示装置制造方法
【专利摘要】本发明的课题是提供抑制了高光溢出及着色的液晶显示装置。本发明的液晶显示装置依次具有第1偏振膜、第1相位差层、第2相位差层、液晶层、第3相位差层及第2偏振膜，其中，液晶层为4畴以下的VA模式，第1相位差层的Re(550)为190～260nm，第1相位差层的Rth(550)为80～130nm，第1相位差层的慢轴与第1偏振膜的吸收轴所成的角度为45°，第2相位差层的Re(550)的绝对值为10nm以下，第2相位差层的Rth(550)为150～350nm，第3相位差层的Re(550)为190～260nm，第3相位差层的Rth(550)为－80～－130nm，液晶层的Δn·d为250～450nm。
【专利说明】液晶显示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及液晶显示装置。
【背景技术】
[0002]在近年的平板显示器市场中，出于提高图像质量的目的而像素的高精细化不断发展。特别是平板电脑、智能手机等以小型尺寸惹人注目、在TV用途中被称为所谓4K2K的高精细TV也开始被出售。
[0003]液晶模式已知有TN(twisted nematic liquid crystal,扭曲向列液晶)模式、IPS (in-plane switching,面内切换)模式、VA (vertical alignment,垂直取向)模式等，在TV用途中VA模式占大多数，目前VA模式的主流是被称为8畴(8D)的像素分割方式。
[0004]但是，由于像素结构复杂，所以不适合高精细化，此外若进行高精细化，则存在背光源光的利用效率降低的缺点。因而，为了结构简单且不降低背光源光利用效率，考虑使用降低了畴数(4畴(4D)、2畴(2D))的像素分割方式。
[0005]但是，若降低畴数，则在从横向观察时，产生图像变得发白的“高光溢出(blownout highlights)”这样的问题。这是由于以“Y曲线”等名称知晓的“灰度特性”(设横轴为GRAY LEVEL、设纵轴为透射率时的特性)在正面和倾斜方向不同。针对该问题，正在研究通过单元、薄膜来进行改善(非专利文献I及非专利文献2)。
[0006]现有技术文献
[0007]非专利文献
[0008]非专利文献1:SID06Digest69.3ρ.1946-1949
[0009]非专利文献2:0ptics Letters Vol.38，N0.5ρ.799-801
【发明内容】
[0010]发明所要解决的问题
[0011]其中，非专利文献I通过液晶单元来改善高光溢出。然而，当通过液晶单元来改善高光溢出时，存在液晶单元受到限定这样的问题。另一方面，非专利文献2使用相位差薄膜来改善高光溢出。然而，存在容易着色这样的问题。
[0012]本发明的目的是解决所述问题，其目的是提供在4畴以下的VA模式的液晶显示装置中抑制了高光溢出、并且抑制了着色的液晶显示装置。
[0013]用于解决问题的方法
[0014]基于上述课题，本
【发明者】进行了深入研究，结果通过下述方案〈1>、优选通过〈2>?〈4>解决了上述课题。
[0015]〈1> 一种液晶显示装置，其至少依次具有第I偏振膜、第I相位差层、第2相位差层、液晶层、第3相位差层及第2偏振膜，
[0016]液晶层在4畴以下的无施加电压时为垂直取向模式(VA模式)，
[0017]第I偏振膜与第2偏振膜的吸收轴正交，
[0018]第I相位差层在波长550nm下的面内延迟Re (550)为190?260nm，第I相位差层在波长550nm下的厚度方向的延迟Rth (550)为80?130nm，
[0019]第I相位差层的慢轴与第I偏振膜的吸收轴所成的角度为45°，
[0020]第I相位差层的慢轴与施加电压时的液晶层的面内慢轴平行，
[0021]第2相位差层的Re (550)的绝对值为1nm以下，第2相位差层的Rth(550)为150 ?350nm，
[0022]第3相位差层的Re (550)为190?260nm，第3相位差层的Rth (550)为一 80?一130nm，
[0023]第3相位差层的慢轴与第I相位差层的慢轴正交，
[0024]液晶层的厚度d(y m)与折射率各向异性Λη的积Λη.d为250?450nm。
[0025]<2>根据〈1>所述的液晶显示装置，其中，第I相位差层的Re(550)与第3相位差层的Re (550)的差的绝对值为1nm以下，第I相位差层的Rth (550)的绝对值与第3相位差层的Rth的绝对值的差为1nm以下。
[0026]<3>根据〈1>或〈2>所述的液晶显示装置，其中，第I相位差层、第2相位差层及第3相位差层中的至少I层为包含液晶化合物的光学各向异性层。
[0027]<4>根据〈1>?〈3>中任一项所述的液晶显示装置，其中，在第I偏振膜与第I相位差层之间、或第2偏振膜与第3相位差层之间具有第4相位差层。
[0028]发明的效果
[0029]能够提供在4畴以下的VA模式的液晶显示装置中，抑制了高光溢出、并且抑制了着色的液晶显示装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1是表示本发明的液晶显示装置的构成的一个例子的简略图。
[0031]图2是表示现有技术的液晶显示装置的构成的一个例子的简略图。
[0032]图3表示图2的构成在庞加莱球上的偏振变化。
[0033]图4表示图1的构成在庞加莱球上的偏振变化。
[0034]图5是表示本发明的液晶显示装置的构成的另一个例子的简略图。
[0035]符号说明
[0036]1、11:第I偏振膜
[0037]2、12:第I相位差层
[0038]3、15:第2相位差层
[0039]4、14:液晶层
[0040]5、16:第3相位差层
[0041]6、17:第2偏振片
[0042]7、13:第4相位差层
【具体实施方式】
[0043]以下，对本发明进行详细说明。另外，本说明书中用“?”表示的数值范围是指将其前后记载的数值作为下限值及上限值并包含在内的范围。
[0044]本说明书中“慢轴”是指折射率达到最大的方向。
[0045]此外，在本说明书中，只要没有特别记述，例如所谓“45° ”、“平行”、“垂直”或“正交”是指小于精确的角度±5度的范围内。即，是大致45°、大致平行、大致垂直的意思。与精确的角度的误差优选小于±4度，更优选小于±3度。此外，关于角度，“ + ”是指逆时针方向，“一”是指顺时针方向。
[0046]本发明的液晶显示装置的特征在于，其至少依次具有第I偏振膜、第I相位差层、第2相位差层、液晶层、第3相位差层及第2偏振膜，液晶层在4畴以下的无施加电压时为垂直取向模式(VA模式)，第I偏振膜与第2偏振膜的吸收轴正交,第I相位差层在波长550nm下的面内延迟Re (550)为190~260nm,第I相位差层在波长550nm下的厚度方向的延迟Rth(550)为80~130nm，第I相位差层的慢轴与第I偏振膜的吸收轴所成的角度为45°，第I相位差层的慢轴与施加电压时的液晶层的面内慢轴平行，第2相位差层的Re(550)的绝对值为1nm以下，第2相位差层的Rth (550)为150~350醒，第3相位差层的Re (550)为190~260nm，第3相位差层的Rth (550)为一 80~一 130nm，第3相位差层的慢轴与第I相位差层的慢轴正交，液晶层的厚度(Kym)与折射率各向异性Λη的积An.d为250~450nm。通过具有这样的构成，可得到高光溢出被抑制、着色被抑制的液晶显示装置。这里，所谓着色是指当在2片偏振膜之间放入Re超过λ /2的薄膜时会发生着色。
[0047]研究了各种改善高光溢出的方法。在上述非专利文献l(SID06Digest)中，公开了通过制成以A像素(4畴)和B像素(4畴)来改变电压的施加方式的显示来输出平均的图像。即，该文献中，通过单元本身来改善高光溢出。
[0048]另一方面,在非专利文献2(0ptics Letters Vol.38,N0.5)中，使用相位差薄膜来改善高光溢出。然而，本
【发明者】进行了研究，结果获知该文献中发生了着色。用图对这点进行详细说明。
[0049]图1是表示本发明的液晶显示装置的构成的一个例子的简略图，自上侧起依次层叠第I偏振膜1、第I相位差层2、第2相位差层3、液晶层4、第3相位差层5、第2偏振片6。与此相对，非专利文献2 (Optics Letters Vol.38，N0.5)中为图2所示的构成。与图1进行对比，为自上侧起依次为第I偏振膜11、第I相位差层12、第4相位差层13、液晶层14、第2相位差层15、第3相位差层16、第2偏振片17的构成。其中，作为图1及图2的构成的各相位差层在波长550nm下的延迟的值，例示出以下的值(单位为nm)。
[0050]表1
[0051]
【权利要求】
1.一种液晶显示装置，其至少依次具有第I偏振膜、第I相位差层、第2相位差层、液晶层、第3相位差层及第2偏振膜， 液晶层在4畴以下的无施加电压时为垂直取向模式即VA模式， 第I偏振膜与第2偏振膜的吸收轴正交， 第I相位差层在波长550nm下的面内延迟Re (550)为190?260nm,第I相位差层在波长550nm下的厚度方向的延迟Rth (550)为80?130nm， 第I相位差层的慢轴与第I偏振膜的吸收轴所成的角度为45°， 第I相位差层的慢轴与施加电压时的液晶层的面内慢轴平行， 第2相位差层的Re (550)的绝对值为1nm以下，第2相位差层的Rth (550)为150?350nm， 第3相位差层的Re(550)为190?260nm，第3相位差层的Rth(550)为一 80?一130nm， 第3相位差层的慢轴与第I相位差层的慢轴正交， 液晶层的厚度d与折射率各向异性Λη的积Λη.d为250?450nm，所述厚度d的单位为μ m。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，第I相位差层的Re(550)与第3相位差层的Re (550)的差的绝对值为1nm以下，第I相位差层的Rth (550)的绝对值与第3相位差层的Rth的绝对值的差为1nm以下。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其中，第I相位差层、第2相位差层及第3相位差层中的至少I层为包含液晶化合物的光学各向异性层。
4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，在第I偏振膜与第I相位差层之间、或者在第2偏振膜与第3相位差层之间具有第4相位差层。
5.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其中，在第I偏振膜与第I相位差层之间、或者在第2偏振膜与第3相位差层之间具有第4相位差层。
6.根据权利要求3所述的液晶显示装置，其中，在第I偏振膜与第I相位差层之间、或者在第2偏振膜与第3相位差层之间具有第4相位差层。
【文档编号】G02F1/13363GK104133321SQ201410171738
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年4月25日 优先权日:2013年5月2日
【发明者】矢内雄二郎, 齐藤之人, 佐藤宽 申请人:富士胶片株式会社