[发明专利]偏振元件、偏振片和液晶显示装置

说明书

本发明的目的在于提供偏振元件、偏振片和液晶显示装置，其具有高透射率和高对比度，但在以吸收轴方向相互平行的方式重叠2个偏振元件时，可呈现无彩色的白色，并且在以吸收轴方向相互正交的方式重叠2个偏振元件时，可呈现无彩色的黑色。本发明的偏振元件的特征在于，由含有碘、以及游离酸形式的分别由式(1)和式(2)表示的2种偶氮化合物或其盐的基材构成，可见度修正单体透射率为35～45％，L^＊a^＊b^＊表色系中的a^＊值和b^＊值的绝对值在以单体测定上述基材时均为1以下，在以吸收轴方向相互平行的方式重叠2个上述基材而进行测定时均为2以下，在以吸收轴方向相互正交的方式重叠2个上述基材而进行测定时均为2以下。

技术领域

本发明涉及含有碘和偶氮化合物的偏振元件、偏振片和液晶显示装置。

背景技术

一般通过将作为二向色性色素的碘或二向色性染料吸附于聚乙烯醇树脂薄膜并进行取向，来制造偏振元件。借助粘接剂层将由三乙酰纤维素等构成的保护膜贴合于该偏振元件的至少一面，由此制造偏振片。偏振片被用于液晶显示装置等中。使用碘作为二向色性色素的偏振元件被称为碘系偏振片。另一方面，使用二向色性染料作为二向色性色素的偏振元件被称为染料系偏振片。其中，染料系偏振片具有如下特征：耐热性、湿热耐久性、稳定性优异，另外，配合所带来的色彩的选择性较高。但是，另一方面，存在如下问题：与具有相同偏振度的碘系偏振片相比，透射率较低，即，对比度较低。因此，希望开发如下偏振元件：具有较高的耐久性，色彩的选择性多种多样，并具有更高的透射率以及较高的偏振特性。

但是，即使是色彩的选择性多种多样的染料系偏振片，在使用现有的偏振片的情况下，在以吸收轴方向相互平行的方式重叠有2个偏振片的状态(平行位)下，即使构成为要显示出白色，实际上也呈现出白色发黄的倾向。另外，在以吸收轴方向相互正交的方式重叠有2个偏振片的状态(正交位)下，即使构成为要显示出黑色，实际上也呈现出黑色发蓝的倾向。因此，要求开发出在平行位显示出无彩色的白色且在正交位显示出无彩色的黑色的偏振元件。

为了获得显示出无彩色的偏振元件，需要在平行位和正交位的任一状态下都不具有透射率的波长依赖性，且透射率在各波长下恒定。在平行位发黄、在正交位发蓝的理由在于：在平行位和正交位，透射率的波长依赖性不同，并且透射率在各波长下不恒定。

在此，对碘系偏振片的波长依赖性进行说明。在将聚乙烯醇(以下称为“PVA”)用作基材且将碘用作二向色性色素的情况下，一般产生以480nm和600nm为中心的吸收。存在如下说法：480nm的吸收因多碘I₃^-和PVA的络合物而引起，600nm的吸收因多碘I₅^-和PVA的络合物而引起。另外，基于多碘I₅^-和PVA的络合物的600nm处的偏振度高于基于多碘I₃^-和PVA的络合物的480nm处的偏振度。由此，如果要在正交位使各波长下的透射率恒定，则在平行位时600nm处的透射率变得高于480nm处的透射率，从而引起在平行位时着色为黄色的现象。相反，如果要在平行位使各波长下的透射率恒定，则在正交位时600nm处的透射率低于480nm处的透射率，从而引起在正交位时着色为蓝色的现象。进而，由于不存在基于人的可见度最高的550nm的吸收，因此，存在难以控制色彩的问题。即，由于各波长下的偏振度(二色比)并不恒定，因此产生了波长依赖性。需要说明的是，不仅在将碘用作二向色性色素的情况下，在使用具有二向色性的偶氮化合物的情况下，在平行位下和正交位下也产生波长依赖性。一般情况下，在平行位和正交位显示出相同色调的色素是未知的。在以往一般已知的具有二向色性的偶氮化合物中，也存在在平行位显示出黄色、在正交位显示出蓝色等的、波长依赖性在平行位下和正交位下完全不同的偶氮化合物。另外，由具有偏振光可知，在正交位和平行位下，给人带来的明暗的灵敏度也不同，因此，假设即使进行色彩修正，也需要进行适合于人的灵敏度的色彩修正。