对相关申请的交叉引用
本申请要求在韩国知识产权局于2016年9月23日提交的韩国专利申请no.10-2016-0122498和于2017年9月20日提交的韩国专利申请no.10-2017-0121375的优先权和权益，将其全部内容引入本文作为参考。
公开了液晶显示器(lcd)。
背景技术：
液晶显示器(lcd)是目前正广泛使用的平板显示器。lcd包括两个形成有场产生电极的显示面板和介于其间的液晶层，并且液晶层中的液晶取决于在场产生电极之间形成的电场旋转，从而改变光透射率以显示图像。
lcd通过将来自光源的光与滤色器组合而显示颜色。然而，滤色器吸收从光源发射的大量的光并且因此降低光效率(光转换效率)。
技术实现要素：
近来，已经进行了对通过使用发光元件代替滤色器而显示颜色的光致发光液晶显示器(lcd)的研究。
然而，由于发光元件的光散射特性，光致发光lcd可很少采用在发光元件上设置偏振片和相位差膜的常规结构。因此，与使用滤色器的液晶显示器相比，光致发光lcd可显示出恶化的对比度和因此恶化的显示特性。
实施方式提供液晶显示器，其能够提高光致发光lcd的对比度且因此改善显示特性。
根据一种实施方式，液晶显示器(lcd)包括光源和液晶面板，其中液晶面板包括设置在光源上的第一基板、面对第一基板的第二基板、在第一基板与第二基板之间的液晶层、在第二基板与液晶层之间并且包括被供应有来自光源的第一可见光且发射第二可见光的发光元件的颜色转换层、在液晶层与颜色转换层之间的第一偏振层、以及在液晶层与第一偏振层之间的第一相位差层。
第一相位差层可包括耐热性聚合物、耐热性液晶、或其组合。
所述耐热性聚合物和所述耐热性液晶可具有大于或等于约150℃的玻璃化转变温度。
液晶显示器可进一步包括在光源与第一基板之间的第二偏振层。
液晶显示器可进一步包括在光源与第一基板之间的第二相位差层。
第一相位差层可满足关系方程1的折射率。
[关系方程1]
nx1≥ny1>nz1
在关系方程1中，
nx1为第一相位差层在慢轴处的折射率，
ny1为第一相位差层在快轴处的折射率，和
nz1为第一相位差层在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
第一相位差层可满足关系方程2的延迟。
[关系方程2]
40nm≤rth1(450nm)≤310nm
在关系方程2中，rth1(450nm)为第一相位差层在450nm波长处的厚度方向延迟。
液晶显示器可进一步包括在光源与第一基板之间的第二相位差层，并且第二相位差层可满足关系方程3和4的折射率。
[关系方程3]
nx2>ny2
[关系方程4]
nx2>nz2
在关系方程3和4中，
nx2为第二相位差层在慢轴处的折射率，
ny2为第二相位差层在快轴处的折射率，和
nz2为第二相位差层在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
第二相位差层可满足关系方程5-1的折射率。
[关系方程5-1]
nx2>ny2＝nz2
在关系方程5-1中，
nx2为第二相位差层在慢轴处的折射率，
ny2为第二相位差层在快轴处的折射率，和
nz2为第二相位差层在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
第二相位差层可满足关系方程6-1的延迟。
[关系方程6-1]
70nm≤rin2(450nm)≤170nm
在关系方程6-1中，
rin2(450nm)为第二相位差层在450nm波长处的面内延迟。
第一相位差层可满足关系方程2-1的延迟。
[关系方程2-1]
130nm≤rth1(450nm)≤310nm
其中，在关系方程2-1中，rth1(450nm)为第一相位差层在450nm波长处的厚度方向延迟。
液晶显示器可进一步包括设置在第二相位差层上或下面并且在光源与第一基板之间的第三相位差层，并且第三相位差层可满足关系方程7和8的折射率。
[关系方程7]
nx3>nz3
[关系方程8]
ny3>nz3
在关系方程7和8中，
nx3为第三相位差层在慢轴处的折射率，
ny3为第三相位差层在快轴处的折射率，和
nz3为第三相位差层在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
第三相位差层可满足关系方程9的折射率。
[关系方程9]
nx3≥ny3>nz3
在关系方程9中，
nx3为第三相位差层在慢轴处的折射率，
ny3为第三相位差层在快轴处的折射率，和
nz3为第三相位差层在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
第一相位差层和第三相位差层可满足关系方程10的延迟。
[关系方程10]
130nm≤rth1(450nm)+rth3(450nm)≤310nm
在关系方程10中，
rth1(450nm)为第一相位差层在450nm波长处的厚度方向延迟，和
rth3(450nm)为第三相位差层在450nm波长处的厚度方向延迟。
第一相位差层和第三相位差层可分别满足关系方程11和12的相位差。
[关系方程11]
20nm≤rth1(450nm)≤290nm
[关系方程12]
20nm≤rth3(450nm)≤290nm
在关系方程11和12中，
rth1(450nm)为第一相位差层在450nm波长处的厚度方向延迟，和
rth3(450nm)为第三相位差层在450nm波长处的厚度方向延迟。
第二相位差层可满足关系方程5-2的折射率。
[关系方程5-2]
nx2>ny2>nz2
其中，在关系方程5-2中，nx2为第二相位差层在慢轴处的折射率，ny2为第二相位差层在快轴处的折射率，和nz2为第二相位差层在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
第二相位差层可满足关系方程6-2和6-3的延迟。
[关系方程6-2]
40nm≤rin2(450nm)≤110nm
[关系方程6-3]
40nm≤rth2(450nm)≤200nm
其中，在关系方程6-2和6-3中，rin2(450nm)为第二相位差层在450nm波长处的面内延迟，和rth2(450nm)为第二相位差层在450nm波长处的厚度方向延迟。
第一相位差层可满足关系方程2-2的延迟。
[关系方程2-2]
40nm≤rth1(450nm)≤260nm
其中，在关系方程2-2中，rth1(450nm)为第一相位差层在450nm波长处的厚度方向延迟。
发光元件可包括量子点和荧光体(phosphor)的至少一种。
第二可见光可与第一可见光相同或者为具有比第一可见光长的波长的光。
第一可见光可为蓝色光且第二可见光可为蓝色光、绿色光、红色光、或其组合。
液晶面板可进一步包括以液晶层为中心彼此面对的像素电极和公共电极，并且液晶层可包括当不向像素电极和公共电极施加电场时在垂直于第一基板和第二基板的方向上定向的液晶。
根据另一实施方式，液晶显示器包括：颜色转换层、第一偏振层、第一相位差层、公共电极、液晶层、像素电极、第二相位差层、第二偏振层、和光源，它们以该顺序设置，其中颜色转换层包括被供应有来自光源的第一可见光并且发射第二可见光的发光元件，第二可见光与第一可见光相同或者为在比第一可见光长的波长处的光，第一相位差层满足关系方程1的折射率，且第二相位差层满足关系方程3和4的折射率。
第二相位差层可满足关系方程5-1的折射率。
第一相位差层可满足关系方程2-1的延迟且第二相位差层可满足关系方程6-1的延迟。
液晶显示器(lcd)可进一步包括在像素电极与第二偏振层之间的第三相位差层，并且第三相位差层可满足关系方程7和8的折射率。
第三相位差层可满足关系方程9的折射率。
第一相位差层和第三相位差层可满足关系方程10的延迟。
第一相位差层和第三相位差层可满足关系方程11和12的相位差。
第二相位差层可满足关系方程5-2的折射率。
第一相位差层可满足关系方程2-2的延迟，并且第二相位差层可满足关系方程6-2和6-3的延迟。
第一可见光可为蓝色光且第二可见光可为蓝色光、绿色光、红色光、或其组合。
光致发光液晶显示器(lcd)的对比度可提高并且显示特性可改善。
附图说明
图1为显示根据实施方式的液晶显示器(lcd)的示意性横截面图，
图2为显示根据实施例1的液晶显示器(lcd)的黑色亮度(blackluminance)的分布的图，
图3为显示根据实施例2的液晶显示器(lcd)的黑色亮度的分布的图，
图4为显示根据实施例3的液晶显示器(lcd)的黑色亮度的分布的图，
图5为显示根据实施例6的液晶显示器(lcd)的黑色亮度的分布的图，
图6为显示根据对比例1的液晶显示器(lcd)的黑色亮度的分布的图，
图7为显示根据对比例2的液晶显示器(lcd)的黑色亮度的分布的图，和
图8为显示根据对比例3的液晶显示器(lcd)的黑色亮度的分布的图。
具体实施方式
下文中将详细地描述示例性实施方式，并且其可由具有相关领域中的普通知识的人员容易地进行。然而，本公开内容可以许多不同的形式体现并且不被解释为限于本文中阐述的实例实例实施方式。
在附图中，为了清楚，放大层、膜、面板、区域等的厚度。在整个说明书中，相同的附图标记始终表示相同的元件。将理解，当一个元件例如层、膜、区域、或基板被称为“在”另外的元件“上”时，其可直接在所述另外的元件上或者还可存在中间元件。相反，当一个元件被称为“直接在”另外的元件“上”时，则不存在中间元件。
下文中，参照附图描述根据实施方式的液晶显示器(lcd)。
图1为根据实施方式的液晶显示器(lcd)的示意性横截面图。
参照图1，根据实施方式的液晶显示器500包括光源40、液晶面板300、下部偏振层440、和下部相位差层450。
光源40可为向液晶面板300供应光的平面光源、点光源、或线光源，并且可例如以边缘型或者直接型的形式设置。光源40可包括包含发光元件的发光区域、设置在发光区域下面并且反射从发光区域发射的光的反射器、将从发光区域发射的光朝着液晶面板300供应的光导和任选的设置在光导上的至少一个光学片，但是不限于此。
发光元件可为例如荧光灯或者发光二极管(led)，并且例如可供应可见射线区域中的光(下文中称作“可见光”)例如具有高的能量的蓝色光。
液晶面板300包括设置在光源40上的下部面板100、面对下部面板100的上部面板200、和设置在下部面板100与上部面板200之间的液晶层3。
下部面板100包括下部基板110、多条线(未示出)、薄膜晶体管q、像素电极191、和定向层11。
下部基板110可为例如绝缘基板例如玻璃基板或聚合物基板，并且所述聚合物基板可由例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酰亚胺、或其组合制成，但是不限于此。
供应栅信号的多条栅极线(未示出)和供应数据信号的多条数据线(未示出)可形成于下部基板110上，同时彼此交叉，并且多个像素px以由栅极线和数据线限定的矩阵的形式布置。
多个薄膜晶体管q形成于下部基板110上。薄膜晶体管q可包括与栅极线连接的栅电极(未示出)、与栅电极重叠的半导体(未示出)、设置在栅电极与半导体之间的栅绝缘层(未示出)、与数据线连接的源电极(未示出)、以及以半导体为中心面对源电极的漏电极(未示出)。在图1中，各像素px包括一个薄膜晶体管q，但是不限于此，并且可设置两个或更多个薄膜晶体管。
保护层180形成于薄膜晶体管q上，并且保护层180具有使薄膜晶体管q暴露的接触孔185。
像素电极191形成于保护层180上。像素电极191可由透明导体例如ito或izo制成，并且通过接触孔185与薄膜晶体管q电连接。像素电极191可具有预定图案。
定向层11形成于像素电极191上。
上部面板200包括上部基板210、颜色转换层230、上部偏振层240、上部相位差层250、公共电极270、和定向层21。
上部基板210可为例如绝缘基板例如玻璃基板或聚合物基板，并且所述聚合物基板可由例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酰亚胺、或其组合制成，但是不限于此。
被称为黑矩阵的光阻挡部件220形成于上部基板210的一个表面上。光阻挡部件220可阻挡在像素电极191之间的光泄漏。
此外，颜色转换层230形成于上部基板210的一个表面上。颜色转换层230被供应有在预定波长区域中的光并且发射相同的光或者在不同波长区域中的光以显示颜色。颜色转换层230包括通过光激发并且自身发射光的光致发光材料，即发光元件。发光元件可为例如量子点和荧光体的至少一种。
例如，发光元件可发射在与从光源40供应的光相同的波长区域中的光或者在比从光源40供应的光长的波长区域中的光。例如，当光源40供应蓝色光时，发光元件可发射在相同波长区域中的蓝色光或者发射在比蓝色光长的波长区域中的光例如红色光或绿色光。
以此方式，通过包括包含发光元件的颜色转换层230，可实现高的光转换效率和低的功耗。
此外，与包括染料和/或颜料并因此吸收相当大剂量的从光源40发射的光且显示出低的光效率的常规滤色器相比，包括发光元件的颜色转换层230可使由于光的吸收所致的光损失大幅降低并且因此提高光效率。此外，通过发光元件的固有的发光颜色，色纯度可提高。此外，发光元件发射在所有方向上散射的光并且可改善视角特性。
图1显示包括发射红色光的红光发射元件的红色转换层230r、包括发射绿色光的绿光发射元件的绿色转换层230g、和包括发射蓝色光的蓝光发射元件的蓝色转换层230b，但是本发明不限于此。例如，红色转换层230r可发射在范围从大于约590nm到小于或等于约700nm的波长区域中的光，绿色转换层230g可发射在范围从约510nm到约590nm的波长区域中的光，且蓝色转换层230b可发射范围从大于或等于约380nm到小于约510nm的波长区域中的光。例如，发光元件可为发射青色光的发光元件、发射品红色光的发光元件、和/或发射黄色光的发光元件，或者另外包括这些发光元件。例如，当光源40供应蓝色光时，蓝色转换层230b在没有额外的发光元件的情况下使从光源40供应的光原样通过并且因此显示蓝色，并且此处，蓝色转换层230b可为空的或者包括透明绝缘体。
发光元件可为例如荧光体和量子点的至少一种。
例如，红色转换层230r可包括红色荧光体例如选自如下的一种或多种：y2o2s:eu、yvo4:eu,bi、y2o2s:eu,bi、srs:eu、(ca,sr)s:eu、sry2s4:eu、cala2s4:ce、(sr,ca,ba)3sio5:eu、(sr,ca,ba)2si5n8:eu、和(ca,sr)2alsin3:eu。例如，绿色转换层230g可包括绿色荧光体例如选自如下的一种或多种：ybo3:ce,tb、bamgal10o17:eu,mn、(sr,ca,ba)(al,ga)2s4:eu、zns:cu,al、ca8(mgsio4)4cl2:eu,mn、ba2sio4:eu、(ba,sr)2sio4:eu、ba2(mg,zn)si2o7:eu、(ba,sr)al2o4:eu、sr2si3o8.2srcl2:eu、(sr,ca,ba,mg)p2o7n8:eu,mn、(sr,ca,ba,mg)3p2o8:eu,mn、ca3sc2si3o12:ce、casc2o4:ce、b-sialon:eu、ln2si3o3n4:tb、和(sr,ca,ba)si2o2n2:eu。
例如，红色转换层230可包括量子点。所述量子点可为一般概念上的半导体纳米晶体，并且可具有多种形状例如各向同性半导体纳米晶体、量子棒、和量子片(quantumplate)。此处，所述量子棒可表示具有大于约1的长径比例如大于或等于约2、大于或等于约3、或者大于或等于约5的长径比的量子点。例如，所述量子棒可具有小于或等于约50、小于或等于约30、或者小于或等于约20的长径比。所述量子点可具有例如约1nm-约100nm、例如约1nm-约80nm、例如约1nm-约50nm、例如约1nm-20nm的粒径(对于非球形状，平均最大颗粒尺寸)。
所述量子点可通过改变尺寸和/或组成而控制发光波长。例如，所述量子点可包括ii-vi族化合物、iii-v族化合物、iv-vi族化合物、iv族元素或化合物、或其组合。所述ii-vi族化合物可为，例如，选自cdse、cdte、zns、znse、znte、zno、hgs、hgse、hgte、mgse、mgs、及其混合物的二元化合物；选自cdses、cdsete、cdste、znses、znsete、znste、hgses、hgsete、hgste、cdzns、cdznse、cdznte、cdhgs、cdhgse、cdhgte、hgzns、hgznse、hgznte、mgznse、mgzns、及其混合物的三元化合物；和选自hgzntes、cdznses、cdznsete、cdznste、cdhgses、cdhgsete、cdhgste、hgznses、hgznsete、hgznste、及其混合物的四元化合物。所述iii-v族化合物可选自：选自gan、gap、gaas、gasb、aln、alp、alas、alsb、inn、inp、inas、insb、及其混合物的二元化合物；选自ganp、ganas、gansb、gapas、gapsb、alnp、alnas、alnsb、alpas、alpsb、innp、innas、innsb、inpas、inpsb、gaalnp、及其混合物的三元化合物；和选自gaalnas、gaalnsb、gaalpas、gaalpsb、gainnp、gainnas、gainnsb、gainpas、gainpsb、inalnp、inalnas、inalnsb、inalpas、inalpsb、及其混合物的四元化合物。所述iv-vi族化合物可选自：选自sns、snse、snte、pbs、pbse、pbte、及其混合物的二元化合物；选自snses、snsete、snste、pbses、pbsete、pbste、snpbs、snpbse、snpbte、及其混合物的三元化合物；和选自snpbsse、snpbsete、snpbste、及其混合物的四元化合物。所述iv族元素或化合物可包括选自si、ge、及其混合物的单质；和选自sic、sige、及其混合物的二元化合物。
所述量子点可以基本上均匀的浓度或者局部不同的浓度分布包括所述二元化合物、所述三元化合物、或者所述四元化合物。所述量子点可具有其中一个量子点包围另外的量子点的芯-壳结构。例如，所述量子点的芯和壳可具有界面，并且在所述界面中所述芯或所述壳的至少一个的元素可具有其中元素(一种或多种)的浓度从所述壳朝着所述芯降低的浓度梯度。例如，所述量子点的壳的材料组成具有比所述量子点的芯的材料组成高的能带隙，并且由此所述量子点可呈现出量子限制效应。所述量子点可具有一个量子点芯和包围所述芯的多壳。所述多壳结构具有至少两个壳，其中各个壳可为单一组成、合金、或者具有浓度梯度的。例如，多壳的远离所述芯的壳可具有比靠近所述芯的壳高的能带隙，并且由此所述量子点可呈现出量子限制效应。
所述量子点可具有大于或等于约10％、例如大于或等于约30％、大于或等于约50％、大于或等于约60％、大于或等于约70％、或者大于或等于约90％的量子产率，但是不限于此。所述量子点具有相对较窄的发光光谱。例如，所述量子点可具有小于或等于约45nm、例如小于或等于约40nm、或者小于或等于约30nm的发光波长光谱的半宽度(fwhm)。
所述量子点可以其中所述量子点分散在聚合物中的量子点-聚合物复合物的形式包括在颜色转换层230中。所述聚合物可充当所述量子点-聚合物复合物的基质(基体)，并且所述聚合物没有特别限制，如果它不使所述量子点猝灭的话。所述聚合物可为透明聚合物例如聚乙烯基吡咯烷酮、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯(pbma)、其共聚物、或它们的组合，但是不限于此。所述量子点-聚合物复合物可具有一个层或多层。
上部偏振层240设置在颜色转换层230的一个表面上。
上部偏振层240可为在液晶面板300内的内嵌式(液晶盒内式，in-cell)偏振层并且可设置在颜色转换层230的下部整个表面上。上部偏振层240可设置在颜色转换层230下面并且向颜色转换层230供应偏振光。
以此方式，由于上部偏振层240设置在颜色转换层230下面，但是没有设置附着在液晶面板300外侧的单独的偏振片，因此从颜色转换层230的发光元件发射的光可不受到附着在液晶面板300外侧的偏振片的影响，并且结果，对比度可改善。特别地，颜色转换层230的发光元件发射散射的光，使得偏振光被损坏，并且因此，如果偏振片设置在颜色转换层230上，即，在散射光通过处，则黑色亮度可大幅增加，且因此对比度可降低。此外，改善液晶显示器(lcd)的视角的效果可未被从颜色转换层230的发光元件发射的散射光妨碍，而是得以保持。
因此，用作上部偏振层240的内嵌式偏振层可防止由于附着在液晶面板外侧的偏振片对从发光元件发射的光的影响而引起的变色或者图像失真，而是保持发光元件的固有发光特性并且因此保证高的色纯度，而且降低光损失。此外，该内嵌式偏振层为小于或等于约1μm厚的薄膜并且因此可降低液晶显示器(lcd)的厚度。
上部偏振层240可为将从光源40发射并且通过液晶层3的光转换为线偏振光的线偏振器。
例如，上部偏振层240可根据例如如下的方法制造：使聚乙烯醇(pva)膜伸长，将碘或二色性染料吸附至其，和将其用硼砂(硼酸)处理(borating)和洗涤。
例如，上部偏振层240可为例如通过如下制备的偏振膜：将聚合物和二色性染料混合，并且将混合物在高于所述聚合物的熔点的温度下熔融共混。所述聚合物可为疏水性聚合物例如聚烯烃。
例如，上部偏振层240可为线栅偏振器。所述线栅偏振器具有多条金属线在一个方向上排列的结构，并且因此，当入射光通过所述线栅偏振器时，平行于金属线的光被吸收或者反射，但是与其垂直的光被透射并且可形成线偏振光。此处，当光的波长比金属线之间的间隙宽时，可更有效地形成线偏振光。所述线栅偏振器可适宜地用作内嵌式偏振层而且是薄的，并且因此可实现薄的液晶显示器(lcd)500。
上部相位差层250形成于上部偏振层240的一个表面上。
上部相位差层250可为在液晶面板300内部的内嵌式相位差层。例如，上部相位差层250可接触上部偏振层240。例如，可在上部相位差层250和上部偏振层240之间设置层(未示出)，并且所述层可包括绝缘层例如氧化硅或氮化硅层。上部相位差层250可具有一个层或者两个或更多个层。
当将上部相位差层250与在下部面板100外侧的下部相位差层450组合以调节延迟时，可减少或防止在黑色模式中在光到达颜色转换层230之前在侧面方向上的光泄漏，可减少在黑色模式中颜色转换层230的不必要的光发射，并且因此，可降低黑色亮度，且由此可改善对比度。
上部相位差层250可包括耐热性聚合物、耐热性液晶、或其组合。所述耐热性聚合物可例如选自具有大于或等于约150℃的玻璃化转变温度(tg)的聚合物，并且可为例如聚酰亚胺、聚酰胺酸、聚酰胺、聚碳酸酯、基于环烯烃的聚合物、或其组合，但是不限于此。例如，所述耐热性聚合物可具有大于或等于约180℃、例如大于或等于约200℃、例如大于或等于约220℃、例如大于或等于约230℃的玻璃化转变温度(tg)。例如，上部相位差层250可包括由具有正的或负的双折射的液晶制成的液晶层并且可进一步包括在所述液晶层的一个表面上的定向层。
例如，通过将由耐热性聚合物制成的膜在单轴或双轴方向上伸长，上部相位差层250可具有预定的相位差。例如，在将耐热性聚合物或者耐热性液晶制备为溶液，然后涂覆和干燥时，可通过在干燥期间引起所述耐热性聚合物或所述耐热性液晶的线型或表面取向(排列)而赋予上部相位差层250预定的延迟。
公共电极270形成于上部相位差层250的一个表面上。公共电极270可例如由透明导体例如ito或izo制成并且形成于上部相位差层250的整个表面上。公共电极270具有预定图案。
定向层21设置在公共电极270的一个表面上。
包括多个液晶30的液晶层3设置在下部面板100与上部面板200之间。液晶30可具有正的或负的介电各向异性。例如，液晶30可具有负的介电各向异性。例如，当未向像素电极191和公共电极270施加电场时，液晶30可以在与基板110和210的表面基本上垂直的方向上定向。由此，液晶显示器(lcd)500可实现垂直定向液晶显示器(lcd)。
下部偏振层440附着至下部面板100外侧。下部偏振层440可为线偏振器并使从光源40供应的光偏振且向液晶层3供应偏振光。
例如，下部偏振层440可根据例如如下的方法制成：将聚乙烯醇(pva)膜伸长，将碘或二色性染料吸附至其，和将其用硼砂(硼酸)处理和洗涤。
例如，下部偏振层440可为例如通过如下制备的偏振膜：将聚合物和二色性染料混合，并且将所述聚合物与所述二色性染料在高于所述聚合物的熔点的温度下熔融共混以使它们熔融。所述聚合物可为疏水性聚合物例如聚烯烃。
例如，下部偏振层240可为线栅偏振器。将所述线栅偏振器与上部偏振层240组合以实现薄的液晶显示器(lcd)500。
下部相位差层450可附着至下部面板100外侧并且可设置在下部面板100与下部偏振层440之间。下部相位差层450可为一个层或者两个或更多个层。
如上所述，通过将上部相位差层250与下部相位差层450组合以调节延迟并且因此减少或防止在黑色模式中在光到达颜色转换层230之前在侧面处的光泄漏和因此，减少在黑色模式中颜色转换层230的不必要的光发射且由此降低黑色亮度，对比度可改善。可多样地设计上部相位差层250与下部相位差层450的组合以减少光泄漏和提高对比度。
例如，上部相位差层250可满足例如关系方程1的折射率。
[关系方程1]
nx1≥ny1>nz1
在关系方程1中，
nx1为上部相位差层在具有最高面内折射率的方向(下文中称作慢轴)上的折射率，
ny1为上部相位差层在具有最低面内折射率的方向(下文中称作快轴)上的折射率，和
nz1为上部相位差层在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
在关系方程1中，当nx1和ny1满足nx1>ny1时，例如折射率nx1比折射率ny1大约0.02或更小、例如约0.01或更小。由此，上部相位差层250可具有基本上的面内各向同性。
通过满足关系方程1的折射率，上部相位差层250可发挥补偿功能以减小视角依赖性。
上部相位差层250的延迟可表示为面内延迟(rin1)和厚度方向延迟(rth1)。上部相位差层250的面内延迟(rin1)为在上部相位差层250的面内方向上产生的延迟并且可通过rin1＝(nx1-ny1)d1表示。上部相位差层250的厚度方向延迟(rth1)为在上部相位差层250的厚度方向上产生的延迟并且可通过rth1＝{[(nx1+ny1)/2]-nz1}d1表示。此处，d1表示上部相位差层250的厚度。
通过改变nx1、ny1、nz1、和/或厚度(d1)，上部相位差层250可具有在预定范围内的面内延迟和厚度方向延迟。
满足关系方程1的上部相位差层250可满足例如关系方程2的厚度方向延迟。
[关系方程2]
40nm≤rth1(450nm)≤310nm
在关系方程2中，rth1(450nm)为上部相位差层在450nm波长处的厚度方向延迟。
通过由于满足关系方程2而减小或者抵消(offset)厚度方向延迟，可降低视角依赖性并且因此可发挥补偿功能。
此处，所述延迟是基于450nm描述的，但是当光源的发光波长改变时，基准波长可改变并且延迟也可改变。例如，可将延迟和基准波长设置为满足关系：0.25×λbl(nm)≤rth(λbl)≤0.70×λbl(nm)(λbl(nm)为光源的在最大发光强度处的发光波长)、例如0.28×λbl(nm)≤rth(λbl)≤0.70×λbl(nm)、例如0.30×λbl(nm)≤rth(λbl)≤0.70×λbl(nm)，但是不限于此。
上部相位差层250可满足例如关系方程2a的厚度方向延迟。
[关系方程2a]
40nm≤rth1(450nm)≤290nm
上部相位差层250可满足例如关系方程2b的厚度方向延迟。
[关系方程2b]
40nm≤rth1(450nm)≤270nm
满足关系方程1的上部相位差层250可满足例如关系方程2’的面内延迟。
[关系方程2’]
0nm≤rin1(450nm)≤20nm
在关系方程2’中，rin1(450nm)为上部相位差层在450nm波长处的面内延迟。
上部相位差层250可满足例如关系方程2’a的面内延迟。
[关系方程2’a]
0nm≤rin1(450nm)≤10nm
上部相位差层250可满足例如关系方程2’b的面内延迟。
[关系方程2’b]
0nm≤rin1(450nm)≤5nm
上部相位差层250可满足例如关系方程2’c的面内延迟。
[关系方程2’c]
0nm≤rin1(450nm)≤2nm
当上部相位差层250满足关系方程1时，下部相位差层450可满足例如关系方程3和4的折射率。
[关系方程3]
nx2>ny2
[关系方程4]
nx2>nz2
在关系方程3和4中，
nx2为下部相位差层在慢轴处的折射率，
ny2为下部相位差层在快轴处的折射率，和
nz2为下部相位差层在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
下部相位差层450可满足例如关系方程5-1的折射率。
[关系方程5-1]
nx2>ny2＝nz2
在关系方程5-1中，ny2和nz2可基本上相等或完全相同并且此处，当ny2与nz2之间的折射率差异小于或等于约0.02例如小于或等于约0.01时，ny2和nz2被认为基本上相等。
通过将具有所述折射率的下部相位差层450和上部相位差层250组合，由于有效的补偿功能，可有效地减少光泄漏。
下部相位差层450的延迟可表示为面内延迟(rin2)和厚度方向延迟(rth2)。下部相位差层450的面内延迟(rin2)为在下部相位差层450的面内方向上产生的延迟并且可通过rin2＝(nx2-ny2)d2表示。下部相位差层450的厚度方向延迟(rth2)为在下部相位差层450的厚度方向上产生的延迟并且可通过rth2＝{[(nx2+ny2)/2]-nz2}d2表示。此处，d2表示下部相位差层450的厚度。
满足关系方程5-1的下部相位差层450可满足例如关系方程6-1的面内延迟。
[关系方程6-1]
70nm≤rin2(450nm)≤170nm
在关系方程6-1中，rin2(450nm)为下部相位差层450在450nm波长处的面内延迟。
通过将上部相位差层250和下部相位差层450的延迟组合，由于满足关系方程6-1，可降低视角依赖性并且因此可发挥补偿功能。
下部相位差层450可满足例如关系方程6a-1的面内延迟。
[关系方程6a-1]
90nm≤rin2(450nm)≤150nm
下部相位差层450可满足例如关系方程6b-1的面内延迟。
[关系方程6b-1]
100nm≤rin2(450nm)≤140nm
满足关系方程5-1可的下部相位差层450满足例如关系方程6'-1或6”-1的厚度方向延迟。
[关系方程6'-1]
rin2(450nm)/2–10nm≤rth2(450nm)≤rin2(450nm)/2+10nm
[关系方程6”-1]
35nm≤rth2(450nm)≤85nm
在关系方程6'-1和6”-1中，rth2(450nm)为下部相位差层450在450nm波长处的厚度方向延迟并且rin2(450nm)为下部相位差层450在450nm波长处的面内延迟。
下部相位差层450可满足例如关系方程6”a-1的厚度方向延迟。
[关系方程6”a-1]
45nm≤rth2(450nm)≤75nm
下部相位差层450可满足例如关系方程6”b-1的厚度方向延迟。
[关系方程6”b-1]
50nm≤rth2(450nm)≤70nm
当下部相位差层450的折射率满足关系方程5-1时，上部相位差层250的厚度方向延迟可满足关系方程2-1。
[关系方程2-1]
130nm≤rth1(450nm)≤310nm
当下部相位差层450的折射率满足关系方程5-1时，上部相位差层250的厚度方向延迟可满足关系方程2a-1。
[关系方程2a-1]
150nm≤rth1(450nm)≤290nm
当下部相位差层450的折射率满足关系方程5-1时，上部相位差层250的厚度方向延迟可满足关系方程2b-1。
[关系方程2b-1]
170nm≤rth1(450nm)≤270nm
下部相位差层450可具有例如一个层或者两个层。当下部相位差层450具有两个层时，下部相位差层450可包括例如具有关系方程3和4的折射率或者关系方程5的折射率的下部主相位差层450a以及满足关系方程7和8的折射率的下部辅助相位差层450b。下部辅助相位差层450b可设置在下部主相位差层450a上或下面。
[关系方程7]
nx3>nz3
[关系方程8]
ny3>nz3
在关系方程7和8中，
nx3为下部辅助相位差层450b在慢轴处的折射率，
ny3为下部辅助相位差层450b在快轴处的折射率，和
nz3为下部辅助相位差层450b在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
下部辅助相位差层450b可满足例如关系方程9的折射率。
[关系方程9]
nx3≥ny3>nz3
在关系方程9中，
nx3为下部辅助相位差层450b在慢轴处的折射率，
ny3为下部辅助相位差层450b在快轴处的折射率，和
nz3为下部辅助相位差层450b在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
在关系方程9中，当nx3和ny3满足nx3>ny3时，例如折射率nx3比折射率ny3大约0.02或更小、例如约0.01或更小。由此，下部辅助相位差层450b可具有基本上的面内各向同性。
下部辅助相位差层450b的延迟可表示为面内延迟(rin3)和厚度方向延迟(rth3)。下部辅助相位差层450b的面内延迟(rin3)为在下部辅助相位差层450b的面内方向上产生的延迟并且可通过rin3＝(nx3-ny3)d3表示。下部辅助相位差层450b的厚度方向延迟(rth3)为在下部辅助相位差层450b的厚度方向上产生的延迟并且可通过rth3＝{[(nx3+ny3)/2]-nz3}d3表示。此处，d3表示下部辅助相位差层450b的厚度。
将满足关系方程9的折射率的下部辅助相位差层450b与上部相位差层250组合以满足例如关系方程10的延迟。
[关系方程10]
130nm≤rth1(450nm)+rth3(450nm)≤310nm
在关系方程10中，
rth1(450nm)为上部相位差层250在450nm波长处的厚度方向延迟，和
rth3(450nm)为下部辅助相位差层450b在450nm波长处的厚度方向延迟。
在满足关系方程10的范围内，上部相位差层250和下部辅助相位差层450b可分别满足关系方程11和12的延迟。
[关系方程11]
20nm≤rth1(450nm)≤290nm
[关系方程12]
20nm≤rth3(450nm)≤290nm
在关系方程11和12中，
rth1(450nm)为上部相位差层250在450nm波长处的厚度方向延迟，
rth3(450nm)为下部辅助相位差层450b在450nm波长处的厚度方向延迟。
满足关系方程12的下部辅助相位差层450b可满足例如关系方程12’的面内延迟。
[关系方程12’]
0nm≤rin3(450nm)≤20nm
在关系方程12’中，rin3(450nm)为下部辅助相位差层450b在450nm波长处的面内延迟。
下部辅助相位差层450b可满足例如关系方程12'a的面内延迟。
[关系方程12'a]
0nm≤rin3(450nm)≤10nm
下部辅助相位差层450b可满足例如关系方程12'b的面内延迟。
[关系方程12'b]
0nm≤rin3(450nm)≤5nm
下部相位差层450可满足例如关系方程5-2的折射率。
[关系方程5-2]
nx2>ny2>nz2
通过将具有所述折射率的下部相位差层450和上部相位差层250组合，由于有效的补偿功能，可有效地减少光泄漏。
满足关系方程5-2的下部相位差层450可满足例如关系方程6-2的面内延迟。
[关系方程6-2]
40nm≤rin2(450nm)≤110nm
满足关系方程5-2的下部相位差层450可满足例如关系方程6-3的厚度方向延迟。
[关系方程6-3]
40nm≤rth2(450nm)≤200nm
通过将上部相位差层250和下部相位差层450的延迟组合，由于满足关系方程6-2和/或6-3，可降低视角依赖性并且因此可发挥补偿功能。
例如，下部相位差层450可满足关系方程6a-2的面内延迟。
[关系方程6a-2]
50nm≤rin2(450nm)≤100nm
例如，下部相位差层450可满足关系方程6b-2的面内延迟。
[关系方程6b-2]
60nm≤rin2(450nm)≤90nm
例如，满足关系方程5-2的下部相位差层450可满足例如关系方程6’-3的厚度方向延迟。
[关系方程6’-3]
60nm≤rth2(450nm)≤180nm
例如，满足关系方程5-2的下部相位差层450可满足例如关系方程6”a-3的厚度方向延迟。
[关系方程6”a-3]
80nm≤rth2(450nm)≤160nm
例如，满足关系方程5-2的下部相位差层450可满足例如关系方程6”b-3的厚度方向延迟。
[关系方程6”b-3]
90nm≤rth2(450nm)≤150nm
当下部相位差层450的折射率满足关系方程5-2时，上部相位差层250的厚度方向延迟可满足关系方程2-2。
[关系方程2-2]
40nm≤rth1(450nm)≤260nm
当下部相位差层450的折射率满足关系方程5-2时，上部相位差层250的厚度方向延迟可满足关系方程2a-2。
[关系方程2a-2]
60nm≤rth1(450nm)≤250nm
当下部相位差层450的折射率满足关系方程5-2时，上部相位差层250的厚度方向延迟可满足关系方程2b-2。
[关系方程2b-2]
70nm≤rth1(450nm)≤240nm
根据实施方式，液晶显示器(lcd)通过使用包括发光元件的颜色转换层而显示颜色并且因此可提高光效率和改善颜色特性。此外，通过将上部偏振层和上部相位差层引入液晶面板内部，但是省略在上部基板外侧的偏振器和相位差膜以防止光特性和颜色特性被设置在上部基板外侧的偏振器和相位差膜恶化，可保证包括发光元件的颜色转换层的光特性和视角特性，并且因此可改善显示特性。此外，上部偏振层和上部相位差层形成为薄的并且因此可实现薄的液晶显示器(lcd)。
下文中，通过实施例更详细地说明前述实施方式。然而，这些实施例是示例性的并且本公开内容不限于此。
光学模拟
模拟以下结构的液晶显示器(lcd)并且进行光学模拟。
所述光学模拟通过如下进行：使用techwiz程序(sanayisystemco.,ltd.)以获得在约450nm波长处以及在约0°-约360°的方位角和约0°-约90°的侧角处的黑色亮度分布并且计算其平均值。
实施例1
进行关于从观察者来看依次包括如下的液晶显示器(lcd)的光学模拟：上部基板(玻璃基板)；上部偏振层；上部相位差层；垂面液晶层；下部基板(玻璃基板)；下部相位差层；下部偏振层；和蓝色光源。各层的输入变量如下。
-上部和下部基板(玻璃基板)的折射率：1.5，
-上部和下部基板(玻璃基板)的厚度：500μm，
-上部和下部偏振层的透射率：42.45％，
-上部和下部偏振层的偏振程度：99.99％，
-垂面液晶层的折射率(ne，no)：ne＝1.6163和no＝1.4956，
-上部相位差层的平均折射率：1.60，
-上部相位差层的nx-nz：0.052，
-下部相位差层的平均折射率：1.65，
-下部相位差层的nx-nz：0.0026，
-蓝色光源：450nm短波长光源，
在满足以下光学条件的多种范围内进行光学模拟。
-垂面液晶层：rth＝-295nm，
-上部相位差层：nx1＝ny1>nz1，rin1＝0nm，rth1＝180到260nm，和
-下部相位差层：nx2>ny2＝nz2，rin2＝80到160nm，rth2＝40到80nm
实施例2
关于除了如下之外与实施例1相同的液晶显示器(lcd)进行光学模拟：如下改变垂面液晶层和上部相位差层的光学条件。
-垂面液晶层：rth＝-275nm，
-上部相位差层：nx1＝ny1>nz1，rin1＝0nm，rth1＝160到240nm
实施例3
关于除了如下之外与实施例1相同的液晶显示器(lcd)进行光学模拟：如下改变垂面液晶层和上部相位差层的光学条件。
-垂面液晶层：rth＝-315nm，
-上部相位差层：nx1＝ny1>nz1，rin1＝0nm，rth1＝200到280nm
实施例4
关于除了如下之外与实施例1相同的液晶显示器(lcd)进行光学模拟：如下改变垂面液晶层和上部相位差层的光学条件。
-垂面液晶层：rth＝-255nm，
-上部相位差层：nx1＝ny1>nz1，rin1＝0nm，rth1＝140到220nm
实施例5
关于除了如下之外与实施例1相同的液晶显示器(lcd)进行光学模拟：如下改变垂面液晶层和上部相位差层的光学条件。
-垂面液晶层的rth＝-335nm，
-上部相位差层：nx1＝ny1>nz1，rin1＝0nm，rth1＝220到300nm
实施例6
关于除了如下之外与实施例1相同的液晶显示器(lcd)进行光学模拟：进一步地如下包括在下部基板与下部相位差层之间的下部辅助相位差层和改变上部相位差层的光学条件。
-上部相位差层：nx1＝ny1>nz1，rin1＝0nm，rth1＝110nm
-下部辅助相位差层：nx3＝ny3>nz3，rin3＝0nm，rth3＝110nm
实施例7
关于除了如下之外与实施例1相同的液晶显示器(lcd)进行光学模拟：如下改变垂面液晶层、上部相位差层和下部相位差层的光学条件。
-垂面液晶层：rth＝-295nm，
-上部相位差层：nx1＝ny1>nz1，rin1＝0nm，rth1＝40～240nm
-下部相位差层：nx2>ny2>nz2，rin2＝40～110nm，rth2＝50～200nm
对比例1
关于除了如下之外与实施例1相同的液晶显示器(lcd)进行光学模拟：不包括上部相位差层和下部相位差层。
对比例2
关于除了如下之外与实施例1相同的液晶显示器(lcd)进行光学模拟：不包括上部相位差层并且如下改变下部相位差层的光学条件。
-下部相位差层：nx2>ny2＝nz2，rin2＝120nm，rth2＝60nm
对比例3
关于除了如下之外与实施例1相同的液晶显示器(lcd)进行光学模拟：不包括上部相位差层并且如下改变下部相位差层的光学条件。
-下部相位差层：nx2≠ny2>nz2，rin2＝65nm，rth2＝250nm
评价i
光学模拟结果是作为在450nm波长处以及在0°-360°的方位角和0°-90°的侧角处的黑色亮度分布获得的，并且这些结果示于图2-8中。
图2为显示根据实施例1的液晶显示器(lcd)(rth1＝220nm，rin2＝120nm)的黑色亮度的分布的图，图3为显示根据实施例2的液晶显示器(lcd)(rth1＝200nm，rin2＝120nm)的黑色亮度的分布的图，图4为显示根据实施例3的液晶显示器(lcd)(rth1＝240nm，rin2＝120nm)的黑色亮度的分布的图，图5为显示根据实施例6的液晶显示器(lcd)的黑色亮度的分布的图，图6为显示根据对比例1的液晶显示器(lcd)的黑色亮度的分布的图，图7为显示根据对比例2的液晶显示器(lcd)的黑色亮度的分布的图，且图8为显示根据对比例3的液晶显示器(lcd)的黑色亮度的分布的图。
在黑色模式中，在所有方位角和所有侧角处的黑色亮度之和可与到达颜色转换层的光剂量成比例，并且当在黑色模式中黑色亮度之和越小时，在黑色模式中由颜色转换层所发射的光剂量降低，并且因此黑色亮度可降低。因此，当黑色亮度越低时，可预计液晶显示器(lcd)具有越高的对比度。
参照图2-8，与根据对比例1-3的液晶显示器(lcd)相比，根据实施例1-3和6的液晶显示器(lcd)在所有方位角和所有侧角处都保持低的黑色亮度并且因此显示出高的对比度。
评价2
评价根据实施例1-7和对比例1-3的液晶显示器(lcd)的平均黑色亮度。
平均黑色亮度可通过将在所有方位角和所有侧角处的各黑色亮度取平均值而获得。当平均黑色亮度越低时，可预计液晶显示器(lcd)具有越高的对比度。
结果示于表1-3中。
(表1)
(表2)
(表3)
参照表1-3，与根据对比例1-3的液晶显示器(lcd)相比，根据实施例1-7的液晶显示器(lcd)显示出低的平均黑色亮度。因此，预计根据实施例1-7的液晶显示器(lcd)与根据对比例1-3的液晶显示器(lcd)相比显示出改善的对比度。
虽然已经关于当前被认为是实践性的实例实施方式的内容描述了本公开内容，但是将理解，本发明不限于所公开的实施方式，而是相反，意图覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的多种改动和等同布置。