JPH0196623A - 光学的異方体および液晶表示装置 - Google Patents
光学的異方体および液晶表示装置Info
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- JPH0196623A JPH0196623A JP62254020A JP25402087A JPH0196623A JP H0196623 A JPH0196623 A JP H0196623A JP 62254020 A JP62254020 A JP 62254020A JP 25402087 A JP25402087 A JP 25402087A JP H0196623 A JPH0196623 A JP H0196623A
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F2202/40—Materials having a particular birefringence, retardation
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- G—PHYSICS
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F2413/01—Number of plates being 1
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、液晶表示装置に用いられる光学的異方体に関
するものである。
するものである。
従来のツィステッドネマチック形液晶表示装置は、特開
昭６０−５０５１１号公報のように液晶分子のねじれ角
が９０度以上であり、液晶セルの上下に一対の偏光板を
設けこれらの偏光軸（吸収軸）と、電極基板に隣接する
液晶分子の分子軸方向とがなす挟角が３０度から６０度
の範囲であった。そのために、液晶セルに対し電圧無印
加状態での外観の色相が白ではなく緑色から黄赤色にか
けての色相になっている。また選択電圧印加状態での外
観の色相が黒色ではなく青色となっている。
昭６０−５０５１１号公報のように液晶分子のねじれ角
が９０度以上であり、液晶セルの上下に一対の偏光板を
設けこれらの偏光軸（吸収軸）と、電極基板に隣接する
液晶分子の分子軸方向とがなす挟角が３０度から６０度
の範囲であった。そのために、液晶セルに対し電圧無印
加状態での外観の色相が白ではなく緑色から黄赤色にか
けての色相になっている。また選択電圧印加状態での外
観の色相が黒色ではなく青色となっている。
このような色相は心理的に受は入れ難く表示装置として
好ましいものではなかった。また、従来の液晶表示装置
は光学的な色ムラが生じ易く表示品質は必ずしも満足で
きるものではなかった。
好ましいものではなかった。また、従来の液晶表示装置
は光学的な色ムラが生じ易く表示品質は必ずしも満足で
きるものではなかった。
前述したように従来のスーパーツィステッドネマチック
型液晶表示装置における色相は好ましいものではない０
本発明はこの問題点を解決し、−層その表示品質を改良
するために用いる光学的異方体を提供するものである。
型液晶表示装置における色相は好ましいものではない０
本発明はこの問題点を解決し、−層その表示品質を改良
するために用いる光学的異方体を提供するものである。
〔問題点を解決するための手段］
本発明は、前述の問題点を解決するための液晶表示装置
に用いられる光学的異方体を提供することにある。
に用いられる光学的異方体を提供することにある。
さらに具体的には、本発明は液晶表示装置に用いられる
光学的異方体であって、熱可塑性高分子をネックイン率
が１０％以下となるように一軸方向に延伸して得られる
０、４〜０．７μｍの可視光線波長域における平均の透
過率が８０％以上であり、複屈折（Δｎ）と厚み（ｄ）
の積で定義されるレターデーション（Δｎ×ｄ）の測定
値（以下Ｒ値と称す）が０．２〜１．２μｍの範囲にあ
り、かつ直交ニコル下にその光学主軸が４５度になるよ
うに配置して測定したときの色、差（ΔＥ１１）が３０
以下であるフィルム又はシートであることを特徴とし、
また前記液晶表示装置にあっては、対向して配置する２
枚の電極基板間にねじれ角が１６０度以上になるように
ねじれ配向したネマチック液晶を挟持してなる液晶セル
と該液晶セルを挟んで両側に配置された一対の偏光板か
らなる前記液晶表示装置の該一対の偏光板の間比少なく
とも１層配置されることを特徴とする光学的異方体であ
る。本発明の光学的異方体を用いた液晶表示装置は前記
した問題点の解決されたものであり色相においては電圧
無印加時には白色に近い色を呈し、電圧印加時は黒色も
しくは黒色に近い色を示すものとなりかつ光学的色ムラ
の少ない優れた表示品質を有する液晶表示装置となる。
光学的異方体であって、熱可塑性高分子をネックイン率
が１０％以下となるように一軸方向に延伸して得られる
０、４〜０．７μｍの可視光線波長域における平均の透
過率が８０％以上であり、複屈折（Δｎ）と厚み（ｄ）
の積で定義されるレターデーション（Δｎ×ｄ）の測定
値（以下Ｒ値と称す）が０．２〜１．２μｍの範囲にあ
り、かつ直交ニコル下にその光学主軸が４５度になるよ
うに配置して測定したときの色、差（ΔＥ１１）が３０
以下であるフィルム又はシートであることを特徴とし、
また前記液晶表示装置にあっては、対向して配置する２
枚の電極基板間にねじれ角が１６０度以上になるように
ねじれ配向したネマチック液晶を挟持してなる液晶セル
と該液晶セルを挟んで両側に配置された一対の偏光板か
らなる前記液晶表示装置の該一対の偏光板の間比少なく
とも１層配置されることを特徴とする光学的異方体であ
る。本発明の光学的異方体を用いた液晶表示装置は前記
した問題点の解決されたものであり色相においては電圧
無印加時には白色に近い色を呈し、電圧印加時は黒色も
しくは黒色に近い色を示すものとなりかつ光学的色ムラ
の少ない優れた表示品質を有する液晶表示装置となる。
本発明の光学的異方体に用いられる熱可塑性高分子とし
ては、透明性および適切なＲ値を得るために非品性高分
子の方が好ましいが、延伸処理後、可視光線波長域にお
ける平均の光線透過率が８０％以上になるものであれば
、結晶性高分子、非品性高分子を問わず、いずれも適用
可能である０例示するならばポリカーボネート系高分子
、ポリメチルメタクリレート系樹脂、ポリスチレン系樹
脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、ポリエチレンテレフ
タレート等のポリエステル系樹脂、酢酸セルロース等の
セルロース系樹脂、ナイロン６およびナイロン６６等の
ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニール系樹脂、ポリビニ
ルアルコールおよびその誘導体、ポリエチレン・ポリプ
ロピレン等のポリオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、・
ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォンおよびこれら
の変性物から選ばれる少なくとも１種以上の材料があげ
られる。
ては、透明性および適切なＲ値を得るために非品性高分
子の方が好ましいが、延伸処理後、可視光線波長域にお
ける平均の光線透過率が８０％以上になるものであれば
、結晶性高分子、非品性高分子を問わず、いずれも適用
可能である０例示するならばポリカーボネート系高分子
、ポリメチルメタクリレート系樹脂、ポリスチレン系樹
脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、ポリエチレンテレフ
タレート等のポリエステル系樹脂、酢酸セルロース等の
セルロース系樹脂、ナイロン６およびナイロン６６等の
ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニール系樹脂、ポリビニ
ルアルコールおよびその誘導体、ポリエチレン・ポリプ
ロピレン等のポリオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、・
ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォンおよびこれら
の変性物から選ばれる少なくとも１種以上の材料があげ
られる。
なかでもポリカーボネート系樹脂からなる光学的異方体
は、透明性が良好であ一す、光学的な分散が小さく、低
吸湿性であり、かつ１００°Ｃ以上の耐熱性や耐衝撃性
が良好であって、かつ延伸性が良好であるために、本発
明には特に有効な高分子化合物である。
は、透明性が良好であ一す、光学的な分散が小さく、低
吸湿性であり、かつ１００°Ｃ以上の耐熱性や耐衝撃性
が良好であって、かつ延伸性が良好であるために、本発
明には特に有効な高分子化合物である。
本発明で使用されるポリカーボネート系重合体は、主に
、ビスフェノール骨格を有する直鎖状のポリカーボネー
ト又は共重合ポリカーボネ−ト類等であって、４．４″
−ジヒドロキシジフェニルアルカン、又はこれらのハロ
ゲン置換体からホスゲン法、又はエメテル交換法によっ
て得られものである。４．４°−ジヒドロキシジフェニ
ルアルカン、又はこれらの置換体ヲ例示するならば、４
．４″−ジヒドロキシジフェニルメタン、４．４°−ジ
ヒドロキシジフェニルエタン、４： ４°−ジヒドロキ
シジフェニルブタン、４．４°−ジヒドロキシジフェニ
ル−２，２−プロパン、３．３−ジプロモ一−４゜４゛
−ジヒドロキシジフェニル−２，２−プロパン、３，３
゛−ジクロル−４，４”・−ジヒドロキシジフェニル−
２，２−プロパン、３１３’１５．５”−テトラブロモ
−４，４゛−ジヒドロキシジフェニル−２，２−プロパ
ン等があげられる。
、ビスフェノール骨格を有する直鎖状のポリカーボネー
ト又は共重合ポリカーボネ−ト類等であって、４．４″
−ジヒドロキシジフェニルアルカン、又はこれらのハロ
ゲン置換体からホスゲン法、又はエメテル交換法によっ
て得られものである。４．４°−ジヒドロキシジフェニ
ルアルカン、又はこれらの置換体ヲ例示するならば、４
．４″−ジヒドロキシジフェニルメタン、４．４°−ジ
ヒドロキシジフェニルエタン、４： ４°−ジヒドロキ
シジフェニルブタン、４．４°−ジヒドロキシジフェニ
ル−２，２−プロパン、３．３−ジプロモ一−４゜４゛
−ジヒドロキシジフェニル−２，２−プロパン、３，３
゛−ジクロル−４，４”・−ジヒドロキシジフェニル−
２，２−プロパン、３１３’１５．５”−テトラブロモ
−４，４゛−ジヒドロキシジフェニル−２，２−プロパ
ン等があげられる。
さらにこれらのポリカーボネート系重合体にスチレン系
樹脂およびその変性物等をブレンドしたものも、本発明
には有効である。
樹脂およびその変性物等をブレンドしたものも、本発明
には有効である。
これらのポリカーボネート系重合体を本発明 −の光
学的異方体とするには、ポリカーボネート系重合体を公
知の製膜手段すなわち溶剤キャスト法、カレンダー法、
又は押出法でフィルム又はシートに成形した後、一軸方
向に適度に延伸することによって達成される。
学的異方体とするには、ポリカーボネート系重合体を公
知の製膜手段すなわち溶剤キャスト法、カレンダー法、
又は押出法でフィルム又はシートに成形した後、一軸方
向に適度に延伸することによって達成される。
光学主軸が一定で、かつ光学的色ムラが少ない光学的異
方体を得るためには原反フィルム文はシートは、厚み精
度が良好であり、できるだけ光学的に均質なものが要求
される。フィルム又はシートに成形時にグイライン等が
発生することは好ましくない。通常、フィルム又はシー
トを成形する際には、微小な馳向か発生することが多く
、延伸に先立ってどれらの微小配向を減らすことも好ま
しい方法である。延伸前に微小配向を減らす方法として
は、熱処理が有効である０本発明の光学的異方体を製造
するために、延伸前に熱可塑性高分子フィルム又はシー
トをその加熱変形温度付近の温度で熱処理を実施する。
方体を得るためには原反フィルム文はシートは、厚み精
度が良好であり、できるだけ光学的に均質なものが要求
される。フィルム又はシートに成形時にグイライン等が
発生することは好ましくない。通常、フィルム又はシー
トを成形する際には、微小な馳向か発生することが多く
、延伸に先立ってどれらの微小配向を減らすことも好ま
しい方法である。延伸前に微小配向を減らす方法として
は、熱処理が有効である０本発明の光学的異方体を製造
するために、延伸前に熱可塑性高分子フィルム又はシー
トをその加熱変形温度付近の温度で熱処理を実施する。
ポリカーボネート系フィルム又はシートの場合は、延伸
前に１００．〜２００℃の温度で０．１〜５分程度熱処
理を実施すると、原反フィルム又はシートの複屈折率は
、実質的に０となり、・はぼ完全な無配向フィルム又は
シートとなる。
前に１００．〜２００℃の温度で０．１〜５分程度熱処
理を実施すると、原反フィルム又はシートの複屈折率は
、実質的に０となり、・はぼ完全な無配向フィルム又は
シートとなる。
このようにして得られた原反フィルム又はシートを一軸
方向に延伸する方法としてはテンター法による横一軸延
伸法、ロール間圧縮延伸法、周速の異、なるロールを利
用する縦一軸延′伸法等公知の一軸延伸方法を採用する
ことができる。
方向に延伸する方法としてはテンター法による横一軸延
伸法、ロール間圧縮延伸法、周速の異、なるロールを利
用する縦一軸延′伸法等公知の一軸延伸方法を採用する
ことができる。
本発明において光学的に色ムーラが小・さく・、レター
デージ９ンの振れ幅の小さい光学的異方体を得るために
は、延伸前のフィルム幅Ａと延伸後のフィルム幅Ｂとか
ら定義されるネックイン率（１００ｘ （Ａ−Ｂ） ／
Ａ）を１０％以下、好ましくは５％以下、さらに好まし
く′は実質的にＯに抑える必要がある。従って、本発明
において最も有効な延伸方法は、実質的にネックインの
生じないテンター法による横一軸延伸方法である０本方
式は、他の熱可塑性樹脂においても有用である。
デージ９ンの振れ幅の小さい光学的異方体を得るために
は、延伸前のフィルム幅Ａと延伸後のフィルム幅Ｂとか
ら定義されるネックイン率（１００ｘ （Ａ−Ｂ） ／
Ａ）を１０％以下、好ましくは５％以下、さらに好まし
く′は実質的にＯに抑える必要がある。従って、本発明
において最も有効な延伸方法は、実質的にネックインの
生じないテンター法による横一軸延伸方法である０本方
式は、他の熱可塑性樹脂においても有用である。
テンター法による横一軸延伸においては、−般に予熱工
程、延伸工程、熱処理工程の３工程から成る。予熱工程
は、必ずしも必要ではないが、フィルム又はシートの複
屈折率を実質的に０にする熱処理工程と同じ役割を有す
るので有用である。延伸工程は均質な光学的異方体とす
るための最も大切な工程゛であり、用いる熱可塑性高分
子の種類、フィ、ルム・又はシートの厚み、目的とする
Ｒ値等に”よって条件は異なる。ポリカーボネート系重
合体の場合には、Ｒ値を０．２〜１．２μｍとするため
には、延伸温度１３０〜〜２００°Ｃ１延伸倍率１．１
〜３．０倍程度である。
程、延伸工程、熱処理工程の３工程から成る。予熱工程
は、必ずしも必要ではないが、フィルム又はシートの複
屈折率を実質的に０にする熱処理工程と同じ役割を有す
るので有用である。延伸工程は均質な光学的異方体とす
るための最も大切な工程゛であり、用いる熱可塑性高分
子の種類、フィ、ルム・又はシートの厚み、目的とする
Ｒ値等に”よって条件は異なる。ポリカーボネート系重
合体の場合には、Ｒ値を０．２〜１．２μｍとするため
には、延伸温度１３０〜〜２００°Ｃ１延伸倍率１．１
〜３．０倍程度である。
延伸後の熱処理工程は必ずしも必要ではないが、得られ
た延伸フィルム又は“シートの寸法安定性の向上、お゛
よびレターデーシロンの均一性向上のためには、有用な
工程となる。ポリカーボネート系重合体以外の前記熱可
塑性高分子を用いる場合には、その熱可塑性高分子の特
性に応じた延伸条件を設定して延伸を行う必要がある。
た延伸フィルム又は“シートの寸法安定性の向上、お゛
よびレターデーシロンの均一性向上のためには、有用な
工程となる。ポリカーボネート系重合体以外の前記熱可
塑性高分子を用いる場合には、その熱可塑性高分子の特
性に応じた延伸条件を設定して延伸を行う必要がある。
本発明において、０．４〜０．７μｍの可視光線波長域
における平均の透過率は以下のように定義する。すなわ
ち分光光度計又は分光針等により０．４〜０．７ ａ
ｍの範囲において０．０１ｕｍ毎の透過率を測定し、得
られた３１点の透過率を平均した値である０本発明の光
学的異方体は、光学的な用途に用いる為、平均の光線透
過率は、できるだけ大きいことが好ましく、通常８０％
以上、好ましくは８５％以上必要であ葛、ポリカーボネ
ート系フィルム又はシートを延伸して得られる光学的異
方体は通常８８％以上の平均光線透過率を有する。
における平均の透過率は以下のように定義する。すなわ
ち分光光度計又は分光針等により０．４〜０．７ ａ
ｍの範囲において０．０１ｕｍ毎の透過率を測定し、得
られた３１点の透過率を平均した値である０本発明の光
学的異方体は、光学的な用途に用いる為、平均の光線透
過率は、できるだけ大きいことが好ましく、通常８０％
以上、好ましくは８５％以上必要であ葛、ポリカーボネ
ート系フィルム又はシートを延伸して得られる光学的異
方体は通常８８％以上の平均光線透過率を有する。
本発明でいう光学的な色ムラは、以下に定義される色差
ΔＥ”で定量的に表示することができる。すなわち、直
交ニコル下にその光学的主軸が４５度になるように配置
したときのＬ８、ａｌｌ、ｂ１′の値をＪＩＳ−Ｚ・８
７２９ （Ｌ”ａｌｌ、ｂ１１表色系およびｌ、 １１
、ｕｌｌ 、ｖｍ表色系による物体色の表示方法）に
従って分光光度計又は分光計等により測定する。ｎ個の
異なった場所のサンプルの上記Ｌｌｌ 、ａｌｌ 、ｂ
＊から以下の式により（ΔＥ”）ｉ、ｊを計算する。
ΔＥ”で定量的に表示することができる。すなわち、直
交ニコル下にその光学的主軸が４５度になるように配置
したときのＬ８、ａｌｌ、ｂ１′の値をＪＩＳ−Ｚ・８
７２９ （Ｌ”ａｌｌ、ｂ１１表色系およびｌ、 １１
、ｕｌｌ 、ｖｍ表色系による物体色の表示方法）に
従って分光光度計又は分光計等により測定する。ｎ個の
異なった場所のサンプルの上記Ｌｌｌ 、ａｌｌ 、ｂ
＊から以下の式により（ΔＥ”）ｉ、ｊを計算する。
（ΔＥ”）ｉ、ｊ
＝（（（ΔＬ′″）ｉ、ｊ）”＋（（Δａ” ） ｉ、
ｊ）”＋（（Δｂ”）ｉ、ｊν→ｌ／ｚ ただし くΔＬ”） ｉｔ ｊ＝（Ｌ” ） １−（Ｌ” ）
ｊ（Δａ”）ｉ、ｊ＝（ａ” ）ｉ −（ａ” ）ｊ（
Δｂ”）ｔ、ｊ−（ｂ” ）ｉ−（ｂ” ）ｊｉ ｍ
ｌ〜ｎ ｊ＝１〜ｎ ｌ≠ｊ この（ΔＥ”）ｔ、Ｊのなかで最大の値をΔＥ０とする
。測定数ｎは多い方が好ましいが、通常は無作為に１０
点のサンプルをとって測定し、上式により計算する。こ
のΔＥ″が３０以上では直交ニコル下で色ムラ、虹模様
が肉眼で観察され、光学用フィルムとしては使用できな
い、ΔＥ”は３０以下、好ましくは２０以下にする必要
がある。
ｊ）”＋（（Δｂ”）ｉ、ｊν→ｌ／ｚ ただし くΔＬ”） ｉｔ ｊ＝（Ｌ” ） １−（Ｌ” ）
ｊ（Δａ”）ｉ、ｊ＝（ａ” ）ｉ −（ａ” ）ｊ（
Δｂ”）ｔ、ｊ−（ｂ” ）ｉ−（ｂ” ）ｊｉ ｍ
ｌ〜ｎ ｊ＝１〜ｎ ｌ≠ｊ この（ΔＥ”）ｔ、Ｊのなかで最大の値をΔＥ０とする
。測定数ｎは多い方が好ましいが、通常は無作為に１０
点のサンプルをとって測定し、上式により計算する。こ
のΔＥ″が３０以上では直交ニコル下で色ムラ、虹模様
が肉眼で観察され、光学用フィルムとしては使用できな
い、ΔＥ”は３０以下、好ましくは２０以下にする必要
がある。
本発明の光学的異方体は、偏光顕微鏡あるいは、分光光
度計等によるレターデーションの測定値が０．２μｍ
−１，２Ｂ ｍの最適な値に調整したものである。
（上記本発明の光学的異
方体はスーパーツィステッドネマチック型液晶表示装置
に用いることによりその色相及び表示品質を改良するこ
とができる０本発明の光学的異方体の使用に適したスー
パーツィステッドネマチック型液晶表示装置とはより具
体的に言えば、対向して配置する２枚の電極基盤間にね
じれ配向したネマチック液晶を挟持してなる液晶セルと
前記液晶セルを挟んで両側に配置された一対の偏光板を
備え、前記ネマチック液晶はねじれ角が１６０度以上で
ある液晶表示装置である。この液晶表示装置において本
発明の光学的異方体は前記一対の偏光板の間に少なくと
も１層配置して用いる。ここで、前記ネマチック液晶の
ねじれ角は１６０度以上が好ましい、その理由は、１６
０度未満の場合でも白黒表示が得られるのだが、表示装
置として見た場合に充分なコントラストが得られないか
らである。詳細は実施例にて説明する。
度計等によるレターデーションの測定値が０．２μｍ
−１，２Ｂ ｍの最適な値に調整したものである。
（上記本発明の光学的異
方体はスーパーツィステッドネマチック型液晶表示装置
に用いることによりその色相及び表示品質を改良するこ
とができる０本発明の光学的異方体の使用に適したスー
パーツィステッドネマチック型液晶表示装置とはより具
体的に言えば、対向して配置する２枚の電極基盤間にね
じれ配向したネマチック液晶を挟持してなる液晶セルと
前記液晶セルを挟んで両側に配置された一対の偏光板を
備え、前記ネマチック液晶はねじれ角が１６０度以上で
ある液晶表示装置である。この液晶表示装置において本
発明の光学的異方体は前記一対の偏光板の間に少なくと
も１層配置して用いる。ここで、前記ネマチック液晶の
ねじれ角は１６０度以上が好ましい、その理由は、１６
０度未満の場合でも白黒表示が得られるのだが、表示装
置として見た場合に充分なコントラストが得られないか
らである。詳細は実施例にて説明する。
：実施例〕
以下実施例により、本発明を説明する０本発明はこれら
に限定されるものではない。
に限定されるものではない。
なお実施例におけるＲ値の測定は偏光顕微鏡に備えつけ
たセナルモンコンペンセーターを使用し、光源にはハロ
ゲンランプを用いた。ΔＥ”は分光光度計を用い、前述
の明細書に記載の方法で測定、計算した。
たセナルモンコンペンセーターを使用し、光源にはハロ
ゲンランプを用いた。ΔＥ”は分光光度計を用い、前述
の明細書に記載の方法で測定、計算した。
さらに実施例に示す本発明の光学的異方体を用いた液晶
表示装置について説明する。
表示装置について説明する。
第１図は、本発明の光学的異方体を用いた液晶表示装置
の構造をモデル的に示した断面図である、同図において
、１は上側偏光板、２は光学的異方体、３は液晶セル、
４は上側電極基板、５は下側電極基板、６は下側偏光板
、７は液晶を示したものである。第２図は本発明の光学
的異方体を用いた液晶表示装置の各軸の関係を示した図
である。同図において、８は液晶セルの下側電極基板の
ラビング方向、９は液晶セルの上側電極基板のラビング
方向、１０は光学的異方体の光軸の方向、１１は下側偏
光板の偏光軸の方向、１２は上側偏光板の偏光軸の方向
、１３は液晶セル内の液晶分子のねじれ方向（上から下
に向かう）とその角度、１４は光学的異方体の光軸の方
向１０に対する液晶セルの上側電極基板のラビング方向
９のなす角度、１５は光学的異方体の光軸の方向１０に
対する上側偏光板の偏光軸の方向１２のなす角度、１６
は液晶セルの下側電極基板のラビング方向８に対する下
側偏光板の偏光軸の方向１１のなす角度を示したもので
ある。なおそれぞれの偏光板の偏光軸の方向の代わりに
吸収軸の方向を用いてもよい、 −また角度１３から
１６までは左回りを正とする。
の構造をモデル的に示した断面図である、同図において
、１は上側偏光板、２は光学的異方体、３は液晶セル、
４は上側電極基板、５は下側電極基板、６は下側偏光板
、７は液晶を示したものである。第２図は本発明の光学
的異方体を用いた液晶表示装置の各軸の関係を示した図
である。同図において、８は液晶セルの下側電極基板の
ラビング方向、９は液晶セルの上側電極基板のラビング
方向、１０は光学的異方体の光軸の方向、１１は下側偏
光板の偏光軸の方向、１２は上側偏光板の偏光軸の方向
、１３は液晶セル内の液晶分子のねじれ方向（上から下
に向かう）とその角度、１４は光学的異方体の光軸の方
向１０に対する液晶セルの上側電極基板のラビング方向
９のなす角度、１５は光学的異方体の光軸の方向１０に
対する上側偏光板の偏光軸の方向１２のなす角度、１６
は液晶セルの下側電極基板のラビング方向８に対する下
側偏光板の偏光軸の方向１１のなす角度を示したもので
ある。なおそれぞれの偏光板の偏光軸の方向の代わりに
吸収軸の方向を用いてもよい、 −また角度１３から
１６までは左回りを正とする。
さらに以下の実施例において、用いた液晶セル３のねじ
れ角は約２００度でありΔｎｘｄは約０、９ ａ ｍで
ある。
れ角は約２００度でありΔｎｘｄは約０、９ ａ ｍで
ある。
実施例 １
厚さ２００μｍ１幅３００ｍｍの透明ポリカーボネート
フィルム（平均分子量約２７．０００、押出製膜島）を
１９０°Ｃの温度であらかじめ予熱したあと１７５°Ｃ
の温度でテンター法による横一軸延伸（延伸速度６ｍ／
分）を行い、厚さ約１１００ａ、幅６００ｍｍ（Ｄ延伸
フィルムを得た。該延伸フィルムはＲ値が約０．５６μ
ｍ１ΔＥ＊は８．３で均質な品質を有し、光学的色ムラ
は、はとんど観察されず、本発明の光学的異方体として
有用である。
フィルム（平均分子量約２７．０００、押出製膜島）を
１９０°Ｃの温度であらかじめ予熱したあと１７５°Ｃ
の温度でテンター法による横一軸延伸（延伸速度６ｍ／
分）を行い、厚さ約１１００ａ、幅６００ｍｍ（Ｄ延伸
フィルムを得た。該延伸フィルムはＲ値が約０．５６μ
ｍ１ΔＥ＊は８．３で均質な品質を有し、光学的色ムラ
は、はとんど観察されず、本発明の光学的異方体として
有用である。
該光学的異方体を第１図に示す位置に光学主軸が上偏光
板の偏光軸と約−４５度になるように装着した。さらに
第２図において角度！４は約９０度、角度１６は約４５
度とした。この液晶表示装置の電圧無印加状態の外観ス
ペクトルを第３図のカーブ１に示す、又１ ／ １００
ｄｕｔν駆動による選択電圧印加状態での外観のスペク
トルを第３図のカーブ■に示す、第３Ｍ！Ｊから明らか
なように本発明の光学的異方体を用いた液晶表示装置で
は電圧無印加状態では外観が白色になり、選択電圧印加
状態では外観が墨色となっている。そのために表示品質
が著しく向上した。
板の偏光軸と約−４５度になるように装着した。さらに
第２図において角度！４は約９０度、角度１６は約４５
度とした。この液晶表示装置の電圧無印加状態の外観ス
ペクトルを第３図のカーブ１に示す、又１ ／ １００
ｄｕｔν駆動による選択電圧印加状態での外観のスペク
トルを第３図のカーブ■に示す、第３Ｍ！Ｊから明らか
なように本発明の光学的異方体を用いた液晶表示装置で
は電圧無印加状態では外観が白色になり、選択電圧印加
状態では外観が墨色となっている。そのために表示品質
が著しく向上した。
実施例 ２
実施例１と同様にして、厚さ７０μｍ、幅８００ｍｍの
延伸フィルムを得た。該延伸フィルムは、Ｒ値が約０．
５８ｇｍ、ΔＥ”は５．０で均質な品質を有し、光学的
色ムラはほとんど観・察されず、本発明の光学的異方体
として有用である。
延伸フィルムを得た。該延伸フィルムは、Ｒ値が約０．
５８ｇｍ、ΔＥ”は５．０で均質な品質を有し、光学的
色ムラはほとんど観・察されず、本発明の光学的異方体
として有用である。
実施例１と同様にして液晶表示装置に装着したところ、
実施例１と同様の結果が得られ、液晶表示装置の表示品
質が著しく向上した。
実施例１と同様の結果が得られ、液晶表示装置の表示品
質が著しく向上した。
実施例 ３
実施例１と同じ原反を用いて、１８０℃の温度であらか
じめ予熱したあと１７５°Ｃの温度でテンター法による
横一軸延伸を行い、厚さ約１２０μｍの延伸フィルムを
得た。該延伸フィルムはＲ値が約０．５７μｍ、ΔＥ０
は２０．８でほぼ均質な品質を有し、光学的色ムラはほ
とんど観察されず、本発明の光学的異方体として有用で
ある。
じめ予熱したあと１７５°Ｃの温度でテンター法による
横一軸延伸を行い、厚さ約１２０μｍの延伸フィルムを
得た。該延伸フィルムはＲ値が約０．５７μｍ、ΔＥ０
は２０．８でほぼ均質な品質を有し、光学的色ムラはほ
とんど観察されず、本発明の光学的異方体として有用で
ある。
実施例１と同様にして液晶表示装置に装着したところ、
実施例１と同様の結果が得られ、液晶表示装置の表示品
質が向上した。
実施例１と同様の結果が得られ、液晶表示装置の表示品
質が向上した。
実施例 ４
実施例１と同じ原反を用いて、１６５°Ｃの一対のロー
ル間を通過させ縦一軸に圧縮延伸をおこない、厚さ約１
２０ｔＩｍ、幅２Ｂ５ｍｍ（ネックイン率５％）の延伸
フィルムを得た。該延伸フィルムはＲ値が約０．５７μ
ｍ１ΔＥ１１は、９．２で均質な品質を有し、光学的色
ムラはほとんど観察されず、本発明の光学的異方体とし
て有用である。
ル間を通過させ縦一軸に圧縮延伸をおこない、厚さ約１
２０ｔＩｍ、幅２Ｂ５ｍｍ（ネックイン率５％）の延伸
フィルムを得た。該延伸フィルムはＲ値が約０．５７μ
ｍ１ΔＥ１１は、９．２で均質な品質を有し、光学的色
ムラはほとんど観察されず、本発明の光学的異方体とし
て有用である。
実施例１と同様にして液晶表示装置に装着したところ、
実施例１と同様の結果が得られ、液晶表示装置の表示品
質が著しく向上した。
実施例１と同様の結果が得られ、液晶表示装置の表示品
質が著しく向上した。
実施例 ５
厚さ２００ ｕｍ、幅３００ｍｍの透明ポリカーボネー
トフィルム（平均分子量的２３．０００、押出製膜品）
を１８５°Ｃの温度であらかじめ予熱したあと１７０°
Ｃの温度でテンター法による横一軸延伸を行い、厚さ約
９０μｍ、幅６６０ｍｍの延伸フィルムを得た。該延伸
フィルムはＲ値が約０．５４μｍ、ΔＥ１′は７．２で
均質な品質を有し、光学的色ムラはほとんど観察されず
、本発明の光学的異方体として有用である。
トフィルム（平均分子量的２３．０００、押出製膜品）
を１８５°Ｃの温度であらかじめ予熱したあと１７０°
Ｃの温度でテンター法による横一軸延伸を行い、厚さ約
９０μｍ、幅６６０ｍｍの延伸フィルムを得た。該延伸
フィルムはＲ値が約０．５４μｍ、ΔＥ１′は７．２で
均質な品質を有し、光学的色ムラはほとんど観察されず
、本発明の光学的異方体として有用である。
実施例１と同様にして液晶表示装置に装着したところ、
実施例１と同様の結果が得られ、液晶表示装置の表示品
質が著しく向上した。
実施例１と同様の結果が得られ、液晶表示装置の表示品
質が著しく向上した。
比較例 ｌ
実施例１と同じ原反フィルムを１７７°Ｃの温度でああ
かしめ予熱したあと、周速度の異なるロール間で縦一軸
に引張延伸をおこない厚さ約１１０μｍ２幅４３５ｍｍ
（ネックイン率１３％）の延伸フィルムを得た。該フィ
ルムはＲ値が約０．５４μｍ、ΔＥ”は３４であり、直
交ニコル下で色ムラ、虹模様が観察された。
かしめ予熱したあと、周速度の異なるロール間で縦一軸
に引張延伸をおこない厚さ約１１０μｍ２幅４３５ｍｍ
（ネックイン率１３％）の延伸フィルムを得た。該フィ
ルムはＲ値が約０．５４μｍ、ΔＥ”は３４であり、直
交ニコル下で色ムラ、虹模様が観察された。
実施例１と同様にして液晶表示装置に装着したところ、
実施例１と異なり色ムラ、虹模様が観察された。
実施例１と異なり色ムラ、虹模様が観察された。
本発明の光学的異方体としては使用出来ない。
実施例 ６
実施例１と同じ原反を用いて、１９０°Ｃの温度であら
かじめ予熱したあと１７０°Ｃの温度でテンター法によ
る横一軸延伸を行い、厚さ約１２０μｍの延伸フィルム
を得た。該延伸フィルムはＲ値が約０．７５μｍ、ΔＥ
”は７．１で均質な品質を有し、光学的色ムラはほとん
ど観察されず、本発明の光学的異方体として有用である
。
かじめ予熱したあと１７０°Ｃの温度でテンター法によ
る横一軸延伸を行い、厚さ約１２０μｍの延伸フィルム
を得た。該延伸フィルムはＲ値が約０．７５μｍ、ΔＥ
”は７．１で均質な品質を有し、光学的色ムラはほとん
ど観察されず、本発明の光学的異方体として有用である
。
該光学的異方体を第１図に示す位置に光学主軸が上偏光
板の偏光軸と約４５度になるように装着した。さらに第
２図において角度１４は、約９０度、角度１６は約４５
度とした。この液晶表示装置の電圧無印加状態の外観ス
ペクトルを第４図のカーブＩに示す。また１ ／ １０
０ ｄｕｔｙ駆動による選択電圧印加状態での外観のス
ペクトルを第４図のカーブ■に示す、第４図から電圧無
印加状態の外観が完全に白色となっている。
板の偏光軸と約４５度になるように装着した。さらに第
２図において角度１４は、約９０度、角度１６は約４５
度とした。この液晶表示装置の電圧無印加状態の外観ス
ペクトルを第４図のカーブＩに示す。また１ ／ １０
０ ｄｕｔｙ駆動による選択電圧印加状態での外観のス
ペクトルを第４図のカーブ■に示す、第４図から電圧無
印加状態の外観が完全に白色となっている。
そのために表示品質が著しく向上した。
実施例 ７
実施例５と同じ原反を用いて、１９０″Ｃの温度であら
かじめ予熱したあと１７５°Ｃの温度でテンター法によ
る横一軸延伸を行い、厚さ約１３０１１ｍの延伸フィル
ムを得た。該延伸フィルムはＲ値が約０．３５ ｐ ｍ
、ΔＥ０は１２．４で均 １質な品質を有し、光学的色
ムラはほとんど観察されず、本発明の光学的異方体とし
て有用である。該光学的異方体を第１図に示す位置に光
学主軸が上偏光板の偏光軸と約４５度になるように装着
した。さらに第２図において角度１４は、約９０度、角
度１６は約４５度とした。この液晶表示装置の電圧無印
加状態の外観スペクトルを第５図のカーブＩに示す。ま
た１ ／ １００ｄｕｔｙ駆動による選択電圧印加状態
での外観のスペクトルを第５図のカーブ■に示す、第５
図から選択電圧印加状態の外観が完全に黒色となってい
る。そのために表示品質が著しく向上した。
かじめ予熱したあと１７５°Ｃの温度でテンター法によ
る横一軸延伸を行い、厚さ約１３０１１ｍの延伸フィル
ムを得た。該延伸フィルムはＲ値が約０．３５ ｐ ｍ
、ΔＥ０は１２．４で均 １質な品質を有し、光学的色
ムラはほとんど観察されず、本発明の光学的異方体とし
て有用である。該光学的異方体を第１図に示す位置に光
学主軸が上偏光板の偏光軸と約４５度になるように装着
した。さらに第２図において角度１４は、約９０度、角
度１６は約４５度とした。この液晶表示装置の電圧無印
加状態の外観スペクトルを第５図のカーブＩに示す。ま
た１ ／ １００ｄｕｔｙ駆動による選択電圧印加状態
での外観のスペクトルを第５図のカーブ■に示す、第５
図から選択電圧印加状態の外観が完全に黒色となってい
る。そのために表示品質が著しく向上した。
実施例 ８
液晶セル３のねじれ角を約２５０度とした以外は全〈実
施例１と同様に実施したところ、外観のスペクトルは電
圧無印加状態で白色となり、選択電圧印加状態で黒色と
なる。そのため表示品質は著しく向上した。
施例１と同様に実施したところ、外観のスペクトルは電
圧無印加状態で白色となり、選択電圧印加状態で黒色と
なる。そのため表示品質は著しく向上した。
：発明の効果〕
このようにして得られた光学的異方体は、従来のように
０．１３５μｍのレターデーションを生じる２λ板と異
なり、０．２〜１．２μｍのレターアーションを生じる
光学的異方体であり、しかも、光学主軸が一定し、かつ
光学的に色ムラの少ないものであるからスーパーツィス
テッドネマチック型液晶表示装置の一対の偏光板の間に
用いることが可能となる。適切なレターデーション値を
有する本発明の光学的異方体を適切に用いた該液晶表示
装置は、電圧無印加時に外観の色相は白もしくは白に近
い色を示し、電圧印加時に外観の色相は黒もしくは黒に
近い色を示すものとなり、かつ光学的な色ムラ等はない
ので、従来のスーパーツィステッドネマチック型液晶表
示装置に比べて著しく表示品質が向上する。
０．１３５μｍのレターデーションを生じる２λ板と異
なり、０．２〜１．２μｍのレターアーションを生じる
光学的異方体であり、しかも、光学主軸が一定し、かつ
光学的に色ムラの少ないものであるからスーパーツィス
テッドネマチック型液晶表示装置の一対の偏光板の間に
用いることが可能となる。適切なレターデーション値を
有する本発明の光学的異方体を適切に用いた該液晶表示
装置は、電圧無印加時に外観の色相は白もしくは白に近
い色を示し、電圧印加時に外観の色相は黒もしくは黒に
近い色を示すものとなり、かつ光学的な色ムラ等はない
ので、従来のスーパーツィステッドネマチック型液晶表
示装置に比べて著しく表示品質が向上する。
第１図は、本発明の光学的異方体を用いた液晶表示装置
の構造をモデル的に説明した断面図。 同図において、１は上側偏光板、２は光学的異体、３は
液晶セル、４は上側電極基板、５は下側電極基板、６は
下側偏光板、７は液晶を示す。 第２図は本発明の液晶表示装置の各軸の関係を示した図
、同図において、８は液晶セルの下側電極基板のラビン
グ方向、９は液晶セルの上側電極基板のラビング方向、
１０は光学的異方体の光軸の方向、１１は下側偏光板の
偏光軸の方向、１２は上側偏光板の偏光軸の方向、１３
は液晶セル内の液晶分子のねじれ方向とその角度、１４
は光学的異方体の光軸の方向１０に対する液晶セルの上
側電極基板のラビング方向９のなす角度、１５は光学的
異方体の光軸の方向１０に対する上側偏光板の偏光軸の
方向１２のなす角度、１６は液晶セルの下側電極基板の
う、ピング方向８に対する下側偏光板の偏光軸の方向１
１のなす角度を示す、なお偏光板は偏光軸の代わりに吸
収軸を用いてもよい、また、角度１３から１６までは左
回りを正とする。 第３図は、本発明の実施例１による波長と透過率特性の
関係を示した図。 第４図は、本発明の実施例６による波長と透過率特性の
関係を示した図。 第５図は、本発明の実施例７による波長と透過率特性の
関係を示した図。 第２図 波長（ｎ ｍ） 第３図 第４図 ■３°°ゝ 第 ５ 図 波長３“°ゝ
の構造をモデル的に説明した断面図。 同図において、１は上側偏光板、２は光学的異体、３は
液晶セル、４は上側電極基板、５は下側電極基板、６は
下側偏光板、７は液晶を示す。 第２図は本発明の液晶表示装置の各軸の関係を示した図
、同図において、８は液晶セルの下側電極基板のラビン
グ方向、９は液晶セルの上側電極基板のラビング方向、
１０は光学的異方体の光軸の方向、１１は下側偏光板の
偏光軸の方向、１２は上側偏光板の偏光軸の方向、１３
は液晶セル内の液晶分子のねじれ方向とその角度、１４
は光学的異方体の光軸の方向１０に対する液晶セルの上
側電極基板のラビング方向９のなす角度、１５は光学的
異方体の光軸の方向１０に対する上側偏光板の偏光軸の
方向１２のなす角度、１６は液晶セルの下側電極基板の
う、ピング方向８に対する下側偏光板の偏光軸の方向１
１のなす角度を示す、なお偏光板は偏光軸の代わりに吸
収軸を用いてもよい、また、角度１３から１６までは左
回りを正とする。 第３図は、本発明の実施例１による波長と透過率特性の
関係を示した図。 第４図は、本発明の実施例６による波長と透過率特性の
関係を示した図。 第５図は、本発明の実施例７による波長と透過率特性の
関係を示した図。 第２図 波長（ｎ ｍ） 第３図 第４図 ■３°°ゝ 第 ５ 図 波長３“°ゝ
Claims (3)
- （１）液晶表示装置に用いられる光学的異方体であって
、熱可塑性高分子をネックイン率が１０％以下となるよ
うに一軸方向に延伸して得られる０．４〜０．７μｍの
可視光線波長域における平均の透過率が８０％以上であ
り、 複屈折率（Δｎ）と厚み（ｄ）の積で定義されるレター
デーション（Δｎ×ｄ）の測定値が０．２〜１．２μｍ
の範囲にあり、 かつ、直交ニコル下にその光学的主軸が、 ４５度になるように配置して測定したときの色差（ΔＥ
＾＊）が３０以下であるフィルム又はシートであること
を特徴とし、 また前記液晶表示装置にあっては、対向して配置する２
枚の電極基盤間にねじれ角が１６０度以上になるように
ねじれ配向したネマチック液晶を挟持してなる液晶セル
と該液晶を挟んで両側に配置された一対の偏光板からな
る前記液晶表示装置の該一対の偏光板の間に少なくとも
１層配置されることを特徴とする光学的異方体。 - （２）前記熱可塑性高分子がポリカーボネート系重合体
である特許請求の範囲第１項記載の光学的異方体。 - （３）一軸方向に延伸する方法としてテンター法による
横一軸延伸法を用いる特許請求の範囲第１項、または第
２項記載の光学的異方体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62254020A JPH0830806B2 (ja) | 1987-10-07 | 1987-10-07 | 光学的異方体および液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62254020A JPH0830806B2 (ja) | 1987-10-07 | 1987-10-07 | 光学的異方体および液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0196623A true JPH0196623A (ja) | 1989-04-14 |
| JPH0830806B2 JPH0830806B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=17259134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62254020A Expired - Lifetime JPH0830806B2 (ja) | 1987-10-07 | 1987-10-07 | 光学的異方体および液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0830806B2 (ja) |
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- 1987-10-07 JP JP62254020A patent/JPH0830806B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0830806B2 (ja) | 1996-03-27 |
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