专利名称：低色偏偏光元件、低色偏偏光光源及液晶显示器的制作方法
技术领域：
本发明有关于一种光学元件，特别有关于一种低色偏的偏光元件及含有该偏光元 件的背光单元和液晶显示器。
背景技术：
液晶显示器是利用偏极光与液晶层所组成的光阀机制，以电压改变液晶层的相位 差而显示影像。偏极光通常是利用偏光片将来自光源的自然光分离出具有单轴性的偏光而 产生，然而，在此过程中至少一半的入射光会被偏光片吸收，使得光能利用率降低。针对此问题，可使用偏光态转换膜将无偏极化的自然光转换成单一偏光态，当 该光学膜的偏光轴与偏光片的穿透轴一致时，显示器的亮度即可提升。在美国专利第 5，235，443号中提供一种增加投影型显示器亮度的方法，将胆固醇液晶层涂在灯泡的球型 表面。胆固醇液晶会对特定波长区域的光产生选择性的反射及穿透作用，透过对偏光的 选择性可将光线做偏光分离，会发生偏光分离的波长区域取决于胆固醇液晶的螺距大小与 折射率。所谓胆固醇液晶的螺距(helical pitch, p)是指在胆固醇液晶的螺旋体结构中， 其液晶分子在同一层中有一平均轴向、且此一平均轴向会随螺旋轴的方向逐层转动一个角 度，当此转动的角度到达360度时，其在螺旋轴的方向所走的距离即为螺距p ；螺距是胆固 醇液晶的特征，我们可以由螺距P来预测该胆固醇液晶材料的偏光反射波长位置(X)及宽 度(△ X)，可以用以下公式来表示入=n pA 入=An p其中n =胆固醇液晶的平均折射率，An =胆固醇液晶的复折射率(ne-no)，A入 =胆固醇液晶的偏光反射波长宽度，其中后者在自然的状况下，纯粹由An所引起的A A 大约仅为数十nm的宽度，可以透过温度或如美国专利第6669999、5506704、5691789号中所 述方法制作大A A的胆固醇液晶膜。我们可以将胆固醇液晶膜偏光元件置于背光模块与显示面板之间，当由背光模块 来的光线进入胆固醇液晶膜时，仅能使旋转方向与胆固醇液晶膜的螺旋方向相反的圆偏光 通过，而旋转方向与胆固醇液晶膜的螺旋方向相同的圆偏光则被反射回背光源，此时利用 背光模块的反射机制可回收光线并重组光线再次送往面板方向，达到增亮的目的，理论上 可达二倍光强度。然而，使用胆固醇液晶薄膜作为偏光分离膜在大视角(Off-axis)方向容易出现 色偏现象。图la为已知的无沟槽胆固醇液晶膜500结构示意图。已知的无沟槽胆固醇液晶 膜500内的液晶分子通常排列整齐成为无沟槽区(imiformdomain)，其会产生明显的镜面 效果，当光线进出此种无沟槽区胆固醇液晶膜500时，产生单纯且方向一致的穿透与反射， 因此有较佳的光穿透性，可在无沟槽胆固醇液晶膜500的小视角范围内有较佳的增亮效果
4及较小的色偏。然而，随着视角逐渐增大，在较外围的大视角范围却容易观察到光色调与原 光源色调不一致的色偏现象。请参阅图lb光线Si离开已知的无沟槽胆固醇液晶膜500的 光分布状态示意图，其中路径B的光与法线k间的角度较路径A大，因此其出射光B3的色 偏高，大角度的侦测点Di所看到的光只有较大色偏的B3光所构成，其色偏现象无从改善， 并且增亮效果在大视角区域也明显下降，这种随视角明显变化的视觉效果对于显示器的应 用，尤其是针对大尺寸显示器的应用并不理想，色偏现象的详细讨论，可例见于D. Coates, et.al. IDW' 96 Proceeding p.309。在美国专利第5731886号中提供一种补偿色偏的方法，其是使用一片正型的C 板(positive C-plate)来补偿色偏，然而，此方法对色偏的修正有限，且可用的正型C板 材料选择性有限，并且在偏光分离膜上直接大面积制作正型C板较困难。在美国专利第 5，808，794,6, 449，092及6，088，159号中则揭示一种将偏光分离膜的有效波长范围向红外 光区延伸的方法，然而，因为显示器用的光源通常不具有连续光谱，且此方法仅适用于某些 特定性质的偏光分离膜及特定的观赏方向，因此此方法无法完全解决大视角色偏的问题。因此，业界亟需一种偏光元件，其可以克服显示器在大视角的色偏现象，同时可达 到增加亮度的功效。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种低色偏偏光光学元件、低色偏偏光光源 及液晶显示器，克服显示器在大视角的色偏现象，同时可达到增加亮度的功效。为了实现上述目的，本发明提供一种低色偏偏光光学元件，包括胆固醇液晶膜， 其在表面具有多个不规则走向型沟槽，且其选择性反射的波长范围的长波长边际> 700nm、 短波长边际< 420nm具有多个微沟槽，以及1/4波长延迟片，设置于该胆固醇液晶膜上。为了实现上述目的，本发明又提供一种低色偏偏光光源，其是由如上所述的低色 偏偏光元件与背光模块所组合成，其中该低色偏偏光元件设置于背光模块的出光面上。为了实现上述目的，本发明还提供一种液晶显示器，其包括液晶盒，一对上下偏 光板对向设置夹设液晶盒，背光源设置于液晶盒与下偏光板下方，以及如上所述的低色偏 偏光元件，设置于背光源与下偏光板之间，且其中胆固醇液晶膜朝向背光源。本发明的低色偏偏光光学元件及应用其的背光单元、液晶显示器，通过表面具有 多个不规则走向沟槽的胆固醇液晶膜，不仅可增进各视角的亮度均勻性，同时也对于光色 有均化的作用，可降低色偏现象。
为了让本发明的上述目的、特征、及优点能更明显易懂，以下配合所附附图，作详 细说明如下图la为已知的无沟槽胆固醇液晶膜的剖面示意图；图lb为光线离开已知无沟槽胆固醇液晶膜的光强度分布状态示意图；图2a为本发明一实施例的表面具有多个不规则走向沟槽的胆固醇液晶膜的剖面 示意图；图2b为光线离开本发明一实施例的表面具有多个不规则走向沟槽的胆固醇液晶膜的光强度分布状态示意图；图2c为光线离开本发明另一实施例的表面具有多个不规则走向沟槽的胆固醇液 晶膜的光强度分布状态示意图；图3为本发明一实施例的表面形成多个不规则走向沟槽的胆固醇液晶膜的平面 示意图；图4为本发明一实施例的低色偏偏光元件的结构剖面图；图5为本发明另一实施例的低色偏偏光元件的结构剖面图，图中显示两层的胆固 醇液晶膜；图6为本发明又一实施例的低色偏偏光元件的结构剖面图，图中显示两层的胆固 醇液晶膜；图7为本发明一实施例的液晶显示器的结构剖面图；图8为本发明实施例1的胆固醇液晶膜以反射式偏光显微镜记录的照片；图9为在与图8相同倍率条件下，以反射式偏光显微镜观察标准刻度尺的结果，其 最小刻度间隔为10微米；图10A为本发明实施例1的胆固醇液晶膜的平面的电子显微镜照片；图10B为本发明实施例1的胆固醇液晶膜的剖面的电子显微镜照片；图11为本发明实施例2的胆固醇液晶膜以反射式偏光显微镜记录的照片；图12为本发明实施例2的胆固醇液晶膜的平面的电子显微镜照片；图13为本发明比较例1的胆固醇液晶膜以反射式偏光显微镜记录的照片；图14为本发明比较例1的胆固醇液晶膜的平面的电子显微镜照片。主要元件符号说明500 已知的无沟槽胆固醇液晶膜；S”S2 光线；A、B、E、F 路径；L”L2 法线；A3、B3、E” E2、E3、E4、E5、F” F2、F3、F4、F5 出射光；D”D2 侦测点；10,21,320 表面具有多个不规则走向沟槽的胆固醇液晶膜；14 界面；18 沟槽；101,201 具有沟槽的胆固醇液晶膜表面；103 沟槽；20、330 低色偏偏光元件；23、318 1/4波长延迟片；300 液晶显示器；310 背光源；312 上偏光板；314 下偏光板；316 液晶盒。
具体实施例方式请参阅图2a，其为本发明一实施例的表面具有多个不规则走向沟槽的胆固醇液晶 膜10的剖面示意图。本发明提供一种胆固醇液晶膜10，其表面具有多个不规则走向沟槽 18，沟槽散布于该膜中成为一不连续的界面14，界面14可使光线不完全依原行进方向前 进，当自然光入射胆固醇液晶膜10时，会使入射光线在该膜分散开来。图2b为光线S2离 开本发明一实施例的表面具有多个不规则走向沟槽的胆固醇液晶膜10的光强度分布状态 示意图，如图中的路径E的光与法线L2间的角度较小，因此其出射光Ei、E2、E3、E4和E5的色 偏低，而路径F的光与法线L2间的角度较大，因此其出射光F” F2、F3、F4和F5的色偏高，大 角度的侦测点D2所看到的光主要是由较大色偏的F3与较少色偏的E4光混成，视觉是一种 总合效果，因此色偏减轻。图2c为光线S2离开本发明另一实施例的表面具有多个不规则走向沟槽的胆固醇 液晶膜10的光强度分布状态示意图，其与图2b的差别在于光线S2是由胆固醇液晶膜10的 具有沟槽的表面进入，穿过膜体后由平坦面出来，如图中的路径E的光与法线L2间的角度 较小，因此其出射光Ei、E2、E3、E4*E5的色偏低，而路径F的光与法线L2间的角度较大，因此 其出射光F” F2、F3、F4和F5的色偏高，大角度的侦测点D2所看到的光主要是由较大色偏的 F3与较少色偏的E4光混成，视觉是一种总合效果，因此色偏减轻。由图2b与图2c可得知， 胆固醇液晶膜的具有沟槽的表面以及另一平坦面皆可使用，并且都具有减轻色偏的功效。换言之，本发明的表面具有多个不规则走向沟槽的胆固醇液晶膜10不仅可增进 各视角的亮度均勻性，同时也对于光色有均化的作用，可降低色偏现象。在本发明实施例 中，胆固醇液晶膜10内沟槽的密度会影响其特性，因此可针对沟槽密度作适当的控制，例 如涂布层厚度、曝光时温度的控制，即可兼顾高的光穿透度与低色偏的需求。本发明的胆固醇液晶膜使用可交联型(crosslinkable)胆固醇液晶的配方，例如 Merck公司配方的RMS03-008、RMS03-009或RMS03-010，在胆固醇液晶膜固化成膜过程中， 经由自身组装(self-assembly)或自身聚集(self-aggregated)形成多个沟槽(domain) 散布在膜体，或是通过相分离(phaseseparation)在该膜层固化的同时形成多个沟槽。请参阅图3，其为本发明的胆固醇液晶膜的平面示意图，在胆固醇液晶膜10的一 表面101上会具有多个不规则走向的沟槽103，由于本发明的胆固醇液晶膜可由单层或多 层胆固醇液晶膜所组成，因此具有多个不规则走向的沟槽的表面可存在于任一层胆固醇液 晶膜的膜面上。上述的沟槽的深度可介于0. 3至3 y m之间，其宽度可介于0. 3至10 y m之 间，并且可通过形成多沟槽胆固醇液晶膜的制程参数，例如涂布层厚度、液晶膜制程的温度 控制来控制沟槽的尺寸及分布密度。请参阅图4，其为本发明的低色偏偏光元件的剖面图，本发明的低色偏偏光元件 20包括表面具有多个不规则走向沟槽的胆固醇液晶膜21作为偏光分离膜，其选择性反射 的波长范围的长波长边际> 700nm，且短波长边际< 420nm，该胆固醇液晶膜本身可为圆偏 光片(circular polarizer)，当其与 1/4 波长延迟片(quarter wave plate) 23 组合，并设 置于1/4波长延迟片之下时，可形成低色偏的线偏光片(linear polarizer)，将圆偏光转 成线偏光，并具有降低色偏的功效。本发明的低色偏偏光元件中的1/4波长延迟片需具有适当的光学特性，例如以波长550nm为基准，其平面相位差值(in-plane retardation，简称Ro)可介于130 士 30nm之 间(以波长550nm为基准)，且其平面外相位差值(out-of-plane retardation,简称Rth) 的絶对值可介于0. 2倍Ro至2倍Ro之间，或者，其平面相位差值(Ro)可介于130士 lOnm 之间(以波长550nm为基准)，且其平面外相位差值(Rth)可介于0. 2倍Ro至2倍Ro之 间。另外，该1/4波长延迟片在波长450nm的Ro值与在波长650nm的Ro值的比例约介于 0.6至1.6之间。将具有上述特征的1/4波长延迟片与本发明的表面具有多个不规则走向沟槽的 胆固醇液晶膜组合，其所形成的偏光元件可进一步改善作为反射式偏光元件或增亮膜时的 色偏现象，因此，选用具有适当Rth的1/4波长延迟片与本发明的表面具有多个不规则走向 沟槽的胆固醇液晶膜组合成偏光元件，当视角变动时，各波长光强度的变化也将较为一致， 使得光色显示均衡。此外，请再参阅图4，虽然附图中的1/4波长延迟片23是以单片相位差膜表示，本 发明的低色偏偏光元件中的1/4波长延迟片也可由单片以上的相位差膜所组成。另外，虽 然图4中的胆固醇液晶膜21是以单层表示，但由于本发明的胆固醇液晶膜可由单层或多层 胆固醇液晶膜所组成，因此具有多个不规则走向的沟槽的表面可存在于任一层胆固醇液晶 膜的膜面上。请参阅图5，其为本发明一实施例的低色偏偏光元件，其中1/4波长延迟片23设 置于胆固醇液晶膜21之上，且胆固醇液晶膜21中具有沟槽的表面201面对1/4波长延迟 片23设置。另外，请参阅图6，其为本发明另一实施例的低色偏偏光元件，其中1/4波长延 迟片23设置于胆固醇液晶膜21之上，且胆固醇液晶膜21中具有沟槽的表面201背对1/4 波长延迟片23设置。根据色彩学的原理，各种光色均可由红、绿、蓝三原色及光强度的调整来达成，当 三原色光及光强度达成一定比率即可呈现白色。目前用于显示器的光源元件所呈现的发光 光谱，例如冷阴极管(CCFL)或发光二极管(LED)都非连续光谱，其蓝光区涵盖范围约为430 至480nm，绿光区涵盖范围约为520至570nm，且红光区涵盖范围约为600至650nm及更长 的波长，前述的低色偏亦即光色显示均衡，尤其是针对作为色彩基础的白色，均需具有上述 的波长范围，本发明的胆固醇液晶膜体内的多沟槽及其界面的存在，可调整并均衡光色，因 此各视角的光色可相互补偿而呈现更为均衡的色调，同时使得各视角具有更一致的增亮效 率。本发明的低色偏偏光元件可应用于穿透型液晶显示器中，在本发明的一实施例 中，液晶显示器300的结构剖面图如图7所示，一对上、下偏光板312、314对向设置，中间夹 设液晶盒(liquid crystal cell) 316，熟悉此技术人员当可了解，液晶盒包括彩色滤光片 基板与数组基板夹设液晶层(未绘出)，在下偏光板314与背光源310之间为本发明的偏 光元件330，其包括一片或多片的相位差膜的组合做为1/4波长延迟片318设置于单层或 多层的多沟槽胆固醇液晶膜320上。经由该1/4波长延迟片318、多沟槽胆固醇液晶膜320 与背光源310搭配，可提供低色偏的偏光光源，同时，本发明的低色偏偏光元件与背光模块 的组合可提升液晶显示器的光使用效率，并且可提供显示器及背光模块在大视角区域有更 佳的增亮度及更佳的色彩准确性。本发明的表面具有多个不规则走向沟槽的胆固醇液晶膜体可由具有压克力(acrylate)官能基的胆固醇液晶，例如Merck公司配方的RMS03-008、RMS03-009或 RMS03-010,或 Wacker 公司配方的 Helisol0142、Helisol0250 或 Helisol0359，或是使用任 何具有向列相(nematic)特征的液晶，例如Merck公司配方的RMS-82或BASF公司的R1057， 加入适当比率的对掌性掺杂物(chiral dopant)，例如Merck公司配方的R-1011或S-811， 调成具有螺旋组态的液晶相(chiral nematic)，并且加入光起始剂，例如Ciba公司配方的 1-907，溶于例如甲苯的溶剂中，成为可聚合型胆固醇液晶配方，其中胆固醇液晶在配方中 的比例可为5 50重量％，光起始剂在配方中的比例可为0. 05 3重量％，溶剂在配方中 的比例可为47 94. 9重量％。本发明的表面具有多个不规则走向沟槽的胆固醇液晶膜体可用各种涂布法进 行制作，例如将胆固醇液晶配方以狭缝式涂布法(die coating)或以旋转涂布法(spin coating)或刀板涂布法(doctor-blade coating)涂布于基材例如聚对苯二甲酸乙二醇酯 (poly (ethylene ter印hthalate)，简称PET)膜上，该基材可选择性的进行配向处理，接着 将制程温度控制在胆固醇液晶相温度内，经回火处理后，以UV光照射将该膜交联固化成为 表面具有多个不规则走向沟槽的胆固醇液晶膜。以下为本发明实施例与比较例的胆固醇液晶膜的制造以及其与1/4波长延迟片 组合而成的偏光元件的色偏量测结果。实施例1将Wacker 公司配方的 Helisol0142、Helisol0250、Helisol0359 胆固醇液晶配方 (固含量均为30wt%)以1 2 1的比率混配后，以刀板涂布法(doctor-bladecoating) 涂布于事先配向处理过的PET膜上，其以100士5°C的制程温度在热板上来回烘干除去溶 剂，在约100 士 5°C的热板上及氮气氛围下进行回火处理，接着照射UV约30秒完成该光学膜 的交联固化过程，即形成具有中密度不规则走向型沟槽的实施例1的胆固醇液晶膜，其总 膜厚约为6微米，以反射式偏光显微镜记录其具有沟槽的表面，结果如图8所示。图9为与 图8相同倍率条件下，以反射式偏光显微镜观察标准刻度尺的结果，其最小刻度间隔为10 微米。另外，实施例1的胆固醇液晶膜的平面及剖面的电子显微镜照片分别如第10A及10B 图所示，由图中可证实胆固醇液晶膜的沟槽结构及其尺寸。实施例2将Wacker 公司的胆固醇液晶 Helisol0142、Helisol0250、Helisol0359(固含量均 为30wt% )以1 2 1的比率混配后，以狭缝式涂布法(die coating)涂布于事先配向 处理过的PET膜上，将该薄膜以100 士 5°C的制程温度在热板上来回烘干除去溶剂，及在约 85士5°C的热板上及氮气氛围下进行回火处理，接着照射UV约40秒完成该光学膜的交联固 化过程，即形成具有高密度不规则走向型沟槽的实施例2的胆固醇液晶膜，其膜厚约为8微 米，以反射式偏光显微镜记录其具有沟槽的表面，结果如图11所示。另外，实施例2的胆固 醇液晶膜的平面的电子显微镜照片如图12所示。实施例3将Wacker公司的胆固醇液晶HelisO10142 (固含量30wt% )以旋转涂布法(spin coating)涂布于事先配向处理过的PET膜上，以100士5°C的制程温度在热板上来回烘干 除去溶剂，及在约90士5°C的热板上及氮气氛围下进行回火处理，接着照射UV约30秒完 成该光学膜的交联固化过程，以相同手法于前述固化后的胆固醇液晶薄膜上再接续涂布
9Helisol0250, Helisol0359即形成具有不规则走向型沟槽的实施例3的胆固醇液晶膜，其 膜厚约为8. 5微米。比较例1将Merck公司配方的RMS03-008、RMS03-009及RMS03-010胆固醇液晶配方以旋转 涂布法(spin coating)依序分别涂布于三片事先配向处理过的PET膜上，分别以UV光在 约90士5°C的氮气氛围下照射将该膜交联固化，个别膜厚约为2. 5微米，以光学胶将三片完 成交联固化的胆固醇液晶膜贴合即形成比较例1的胆固醇液晶膜，其最终膜厚约50微米。 以反射式偏光显微镜记录其表面，结果如图13所示。另外，比较例1的胆固醇液晶膜的平 面的电子显微镜照片如图14所示。比较例2将Wacker 公司配方的 Helisol0142、Helisol0250、Helisol0359 胆固醇液晶配方 以1 2 1的比率混配后，以狭缝式涂布法(die coating)多次涂布于事先配向处理过 的PET膜上，其膜厚约为5微米，然后以100士5°C的制程温度在热板上来回烘干除去溶剂， 但前后次涂布间会先进行后述的固化交联过程再做下次的涂布，固化交联过程是以UV光 在约100士5°C的氮气氛围下照射将该膜交联固化即形成比较例2的胆固醇液晶膜。比较例3将Merck公司配方的RMS03-008、RMS03-009或RMS03-010胆固醇液晶配方(固含 量均为30wt% )依前列顺序以旋转涂布法(spin coating)涂布于事先配向处理过的PET 膜上，然后以100 士 5°C的制程温度在热板上来回烘干除去溶剂，但前后次涂布之间会先进 行后述的固化交联过程再做下次的涂布，固化交联过程是以UV光在约90士5°C的氮气氛围 下照射，该膜完全交联固化，即形成比较例3的胆固醇液晶膜，其膜厚为7微米。将上述实施例1 3与比较例1 3所制成的胆固醇液晶膜设置于1/4波长延迟 片之下组合成偏光元件，其中各实施例与比较例所使用的1/4波长延迟片在波长550nm的 平面相位差值Ro及平面外相位差值Rth如表1所列，所使用的1/4波长延迟片均来自日 本帝人化成的产品，且实施例1 3的胆固醇液晶膜的不规则走向型沟槽密度高于比较例 1 3，实施例与比较例的胆固醇液晶膜的沟槽密度比较是以光学显微镜观察胆固醇液晶 膜表面的沟槽的疏密而得知。此外，实施例与比较例的胆固醇液晶膜的选择性反射波长范 围如表1中所列。以法国Eldim公司出品的Ezcontrast-160量测实施例与比较例的各偏光元件在 各视角范围的色偏值(du’ v’)，其结果如下表1所列表1实施例与比较例的胆固醇液晶膜所组成的偏光元件在各视角的色偏值比较 由表1的结果可得知，本发明的表面具有多个不规则走向沟槽(亦即沟槽小而密 者)的胆固醇液晶膜和1/4波长延迟片所组成的偏光元件在大视角区域(亦即视角士50° 以外范围)与具有低密度沟槽(亦即沟槽大而疏者)的胆固醇液晶膜和1/4波长延迟片所 组成的另一偏光元件相较之下，其色偏值可降低约0. 02，降幅约25 75%，具有较低的色 偏值，在视角士50°范围内实施例的色偏值较比较例略高，其原因是这个区域也接收了部 分来自原先大角度的光，均光后色差值略为提高，所幸比率不高所以这部分色差值仅增加 不多，其结果为业界所接受。虽然本发明已揭露较佳实施例如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此项技 术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许更动与润饰，因此本发明的保护范 围当视权利要求书所界定的范围为准。
权利要求
一种低色偏偏光元件，其特征在于，包括一胆固醇液晶膜，其表面具有多个不规则走向型沟槽，且其选择性反射的波长范围的长波长边际≥700nm、短波长边际≤420nm；以及一1/4波长延迟片，设置于该胆固醇液晶膜上。
2.根据权利要求1所述的低色偏偏光元件，其特征在于，该些不规则走向型沟槽的形 成包括自身组装、自身聚集或相分离，且该些不规则走向型沟槽与该胆固醇液晶膜的固化 成形同时形成。
3.根据权利要求1所述的低色偏偏光元件，其特征在于，该胆固醇液晶膜包括单层或多层。
4.根据权利要求3所述的低色偏偏光元件，其特征在于，该胆固醇液晶膜的至少一层 的表面上具有该些不规则走向型沟槽。
5.根据权利要求4所述的低色偏偏光元件，其特征在于，该些不规则走向型沟槽的深 度介于0. 3至3iim之间。
6.根据权利要求4所述的低色偏偏光元件，其特征在于，该些不规则走向型沟槽的宽 度介于0.3至10 iim之间。
7.根据权利要求1所述的低色偏偏光元件，其特征在于，该1/4波长延迟片以波长 550nm为基准的平面相位差值Ro介于130 士 30nm之间，且其平面外相位差值的絶对值Rth 介于0.2倍Ro至2倍Ro之间。
8.根据权利要求1所述的低色偏偏光元件，其特征在于，该1/4波长延迟片以波长 550nm为基准的平面相位差值Ro介于130士 lOnm之间，且其平面外相位差值的絶对值Rth 介于0.2倍Ro至2倍Ro之间。
9.根据权利要求1所述的低色偏偏光元件，其特征在于，该1/4波长延迟片以波长 450nm为基准的平面相位差值与以波长650nm为基准的平面相位差值的比例介于1至1. 6 之间。
10.根据权利要求1所述的低色偏偏光元件，其特征在于，该1/4波长延迟片以波长 450nm为基准的平面相位差值与以波长650nm为基准的平面相位差值的比例小于1。
11.根据权利要求1所述的低色偏偏光元件，其特征在于，该1/4波长延迟片包括单片 或多片相位差膜。
12.根据权利要求4所述的低色偏偏光元件，其特征在于，该胆固醇液晶膜的具有该些 沟槽的表面与该1/4波长延迟片对向设置。
13.根据权利要求4所述的低色偏偏光元件，其特征在于，该胆固醇液晶膜的具有该些 沟槽的表面与该1/4波长延迟片为相反侧。
14.一种低色偏偏光光源，其特征在于，包括一背光模块；以及一低色偏偏光元件，设置于该背光模块之上，该低色偏偏光元件包括一胆固醇液晶膜，其表面具有多个不规则走向型沟槽，且其选择性反射的波长范围的 长波长边际彡700nm、短波长边际彡420nm ；以及一 1/4波长延迟片，设置于该胆固醇液晶膜上。
15.一种液晶显示器，其特征在于，包括一液晶盒；一对上下偏光板，对向设置夹设该液晶盒； 一背光源，设置于该液晶盒与该下偏光板下方；以及一低色偏偏光元件，设置于该背光源与该下偏光板之间，且其中该胆固醇液晶膜朝向 该背光源，该低色偏偏光元件包括一胆固醇液晶膜，其表面具有多个不规则走向型沟槽，且其选择性反射的波长范围的 长波长边际彡700nm、短波长边际彡420nm ；以及 一 1/4波长延迟片，设置于该胆固醇液晶膜上。
16.根据权利要求15所述的液晶显示器，其特征在于，其为一穿透型液晶显示器。
全文摘要
本发明涉及一种低色偏偏光元件及应用其的低色偏偏光光源和液晶显示器，该低色偏偏光元件主要包括胆固醇液晶膜，其表面具有多个不规则走向型沟槽，且其选择性反射的波长范围的长波长边际≥700nm、短波长边际≤420nm，且包括1/4波长延迟片设置于该胆固醇液晶膜之上以构成该低色偏偏光膜组合体。此外，该低色偏偏光元件可进一步与背光模块单元或液晶显示器结合，以提供在大视角区域具有低色偏、高亮度的背光模块或液晶显示器。
文档编号F21S8/00GK101866030SQ20091013396
公开日2010年10月20日 申请日期2009年4月16日 优先权日2009年4月16日
发明者彭美枝, 林颖瑞, 郭惠隆, 陈品诚 申请人:财团法人工业技术研究院