[发明专利]复合偏振板、其制造方法、复合光学构件及液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种在液晶单元上贴合使用的复合偏振板和其制造方法、使用该复合偏振板的复合光学构件及液晶显示装置。

背景技术

近年来，液晶显示装置发挥低消耗电力、低电压动作、轻型、薄型等特征，作为手机、移动信息终端、计算机(computer)用的显示器(monitor)、电视机等信息用显示器件快速地普及。随着液晶技术的发展，提出了各种模式(mode)的液晶显示装置，正在解决应答速度或对比度(contrast)、窄视野角之类的问题点。

但依然被指出视野角比阴极射线管(CRT)窄，因而进行了各种用于扩大视野角的尝试。

作为这样的液晶显示装置之一，有使具有正或负的介电常数各向异性的棒状的液晶分子相对基板垂直地取向的垂直取向(VA)模式的液晶显示装置。此类垂直取向模式由于液晶分子在非驱动状态下相对基板垂直地取向，所以光通过液晶层时不伴随偏振光的变化。因此，通过在液晶面板的上下偏光轴彼此正交地配设直线偏振板，可以得到从正面观察时大致完全的黑显示，可以得到高对比度比。

可是，在这样的液晶单元上只具备偏振板的VA模式的液晶显示装置中，在从斜向对其观察的情况下，由于配设的偏振板的轴角度偏离90°而且单元内的棒状的液晶分子显现双折射，所以发生光漏，对比度比显著低下。

为了消除此类光漏，必需在液晶单元与直线偏振板之间配置光学补偿薄膜，而过去采用的是在液晶单元与上下偏振板之间分别配设1张双向性相位差板的做法或者在液晶单元的上下分别配设各1张正的单向性相位差板和完全双向性相位差板或将2张均配设于液晶单元的一侧的做法。

例如在特开2001—109009号公报(权利要求15及段落0036)中记载了在垂直取向模式的液晶显示装置中，在上下偏振板与液晶单元之间，分别配置a板(plate)(即，正的单向性相位差板)及c板(即，完全双向性的相位差板)。

正的单向性相位差板是面内的相位差值R0与厚度方向的相位差值Rth的比R0/Rth大概为2的薄膜，另外，完全双向性的相位差板是面内的相位差值R0大致为0的薄膜。其中，在将薄膜的面内滞相轴方向的折射率设为nx、将薄膜的面内进向轴方向(在面内与滞相轴正交的方向)的折射率设为ny、将薄膜的厚度方向的折射率设为nz、将薄膜的厚度设为d时，面内的相位差值R0及厚度方向的相位差值Rth分别利用下式(I)及(II)定义。

R0＝(nx—ny)×d                     (I)

Rth＝[(nx+ny)/2—nz]×d             (II)

在正的单向性薄膜中，成为，所以成为。即使在正的单向性薄膜中，R0/Rth也会由于拉伸条件的变动而在1.8～2.2左右之间变化。在完全双向性的薄膜中，成为，所以成为。在完全双向性的薄膜中，由于只有厚度方向的折射率不同(小)，所以具有负的单向性，也被称为光学轴处于法线方向的薄膜，另外，如上所述，有时也被称为c板。

作为如上所述的完全双向性的薄膜(c板)之一，有利用含有有机修饰粘土复合体的涂敷层组成的薄膜。例如在特开2005—309290号公报中公开有依次层叠偏振板、粘合剂层及由具有折射率各向异性的涂敷层组成的相位差板而成的复合偏振板，作为该涂敷层的例子，可以举出由含有有机修饰粘土复合体和粘合剂树脂的涂敷液形成的涂敷层。作为该复合偏振板的制造法，公开有在转印基材上形成涂敷层之后，在具有粘合剂层的偏振板的粘合剂层侧层叠所述涂敷层的露出面，接着从涂敷层剥离转印基材的方法。在特开2005—338215号公报中公开有在由面内取向的透明树脂薄膜组成的相位差板上，隔着粘合剂层层叠具有折射率各向异性的涂敷相位差层成为复合相位差板，还记载了在该树脂相位差板侧层叠偏振板。另外，在特开2006—10912号公报中公开有将使脂肪族二异氰酸酯成为糊状物的聚氨酯树脂作为粘合剂，将含有其与有机修饰粘土复合体的组合物形成为薄膜状而成的相位差板，还记载了该相位差板隔着粘合剂层层叠于偏振板成为复合偏振板。在这些特开2005—309290号公报或特开2006—10912号公报中公开的结构中，由偏振板和涂敷层组成的相位差板隔着粘合剂层粘附或者在偏振片的两面具有保护薄膜。

发明内容