JPH04295805A - 視野角特性の改善された位相差板の製造方法 - Google Patents

視野角特性の改善された位相差板の製造方法

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JPH04295805A
JPH04295805A JP3060436A JP6043691A JPH04295805A JP H04295805 A JPH04295805 A JP H04295805A JP 3060436 A JP3060436 A JP 3060436A JP 6043691 A JP6043691 A JP 6043691A JP H04295805 A JPH04295805 A JP H04295805A
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JP
Japan
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stretching
plate
retardation
liquid crystal
phase difference
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Application number
JP3060436A
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English (en)
Inventor
Hironori Tabata
博則 田畑
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示板に好適に用
いられる視野角特性の改善された位相差板及びその製造
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】熱可塑性樹脂フィルムもしくはシートを
一軸方向に延伸して位相差板を製造する方法は知られて
いる。このような位相差板は、延伸による分子配向で延
伸方向とその直交方向の屈折率が異なり、所謂複屈折を
示す。そして、この複屈折は、延伸方向の屈折率と延伸
方向と直交方向の屈折率との差の絶対値(Δn)で表さ
れる。
【0003】位相差板を通過した光は互いに直交する二
方向の屈折率が異なるため、透過後において直交する光
線の位相差が生じる。このような複屈折性を利用して、
位相差板は、液晶表示板やVDTフィルターなどに使用
される(例えば、特開平2−42406 号公報参照)
 。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような位相差板を
、例えば液晶表示板に用いる場合は、液晶セルを通過す
る間に生じた常光、異常光の位相差を上記の位相差板に
よって元の状態に戻し、直線偏向として出射させるため
、光のロスが少なく、ほぼ無彩色で高いコントラストの
表示が得られる。これは、位相差補償性能といわれ、こ
の性能はレターデーション値で表され、位相差板の複屈
折(Δn)と厚み(d)との積で定義される。
【0005】しかし、上記のような従来の位相差板を用
いた液晶表示板にあっては、この液晶表示板に対して垂
直な方向から見た場合の着色はないが、斜め方向から見
た場合は着色(背景色が一般に黄色となる)があり、視
野角が狭いという問題がある。
【0006】本発明は、このような問題を解決するもの
で、その目的とするところは、斜め方向から見た場合で
も着色がなく、視野角特性の改善された位相差板の製造
方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明は、熱可塑性樹脂フィルムもしくはシートを一
軸方向に延伸して位相差板を製造する方法において、延
伸中又は延伸後に延伸状態を保持したまま、延伸方向と
直交する方向に元の寸法の〔100 −(1/延伸倍率
の平方根)×100 〕×0.8 (%)〜〔100 
−(1/延伸倍率の平方根)×100〕(%) 100
−(1/延伸倍率の平方根)×100 (%)縮小させ
るものである。
【0008】本発明においては、先ず、熱可塑性樹脂か
らフィルムもしくはシートを成形する。熱可塑性樹脂フ
ィルムもしくはシートとしては、ポリカーボネート系樹
脂、セルロース系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリロニ
トリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、
ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリア
リレート樹脂などの非結晶性の熱可塑性樹脂からなるフ
ィルムもしくはシートが好適に用いられる。成形方法と
しては、溶剤キャスト法、カレンダー法、溶融押出法等
が採用される。
【0009】このようにして成形した熱可塑性樹脂フィ
ルムもしくはシートは、フィルムもしくはシートが枚葉
状の場合は、四方をクランプで掴み、これを分子が配向
し得る温度に加熱し、相対する二方のクランプで引っ張
ることにより一軸方向に延伸し、その延伸中又は延伸後
に延伸状態を保持したまま、残りの相対する二方のクラ
ンプの間隔を狭めることにより縮小させる方法が採用さ
れる。
【0010】また、フィルムもしくはシートが長尺の場
合は、テンター延伸機或いはこのテンター延伸機とロー
ル間延伸機を組み合わせた公知の延伸機を使用して、分
子が配向し得る温度に加熱して縦方向又は横方向に延伸
し、その延伸中又は延伸後に延伸状態を保持したまま、
延伸方向と直交する方向に縮小させる方法が採用される
【0011】この場合、一軸方向の延伸倍率は一般に3
倍以下に設定される。一軸方向に延伸されたフィルムも
しくはシートは、その延伸状態を保持したまま延伸方向
と直交する方向に、元の寸法の〔100 −(1/延伸
倍率の平方根)×100 〕×0.8 (%)〜〔10
0 −(1/延伸倍率の平方根)×100 〕(%)の
範囲内で縮小させることが必要である。
【0012】延伸方向と直交する方向の縮小量が、元の
寸法の 100−(1/延伸倍率の平方根)×100 
×0.8 (%)を下回ると、得られる位相差板の視野
角特性が悪くなる。逆に、延伸方向と直交する方向の縮
小量が、元の寸法の 100−(1/延伸倍率の平方根
)×100 (%)を上回ると、延伸フィルムもしくは
シートにしわが発生し、良好な位相差板が得られない。
【0013】フィルムもしくはシートの厚み、延伸温度
、延伸倍率、延伸速度等は、所望のレターデーション値
を得るために適宜設定される。レターデーション値は、
用途に応じて適切な値に設定される。例えば、位相差板
を液晶表示板に用いる場合は、レターデーション値(後
述のR0 及びR1)は、一般に400 〜650 n
mの範囲に設定される。
【0014】なお、一軸延伸フィルムもしくはシートを
延伸方向と直交する方向の縮小させた後、これをヒート
セットするのが好ましい。このヒートセットを行うと、
残留歪みが除去される。また、前述のレターデーション
値を調節することもできる。このようにして本発明の位
相差板が製造される。
【0015】このような方法で得られる位相差板は、斜
め方向から見た場合でも着色がなく、視野角特性が改善
される。この視野角特性は、|R0 −R1 |/R0
 ×100 で示す視野角特性値で評価される。ここで
、R0 は位相差板の複屈折と厚みとの積で定義される
通常のレターデーション値であって、R1 は延伸軸又
は延伸軸と直交する軸を中心に45度回転させて測定し
たレターデーション値のうち大きい方の値である。この
視野角特性値が10以下であると、液晶表示板に用いた
場合に、斜め方向から見た場合でも着色がなくなる。
【0016】上記のレターデーション値(R0 及びR
1)は、直交ニコルを備えた分光光度計を使用して測定
することができる。入射光と位相差板の面に対する法線
とのなす角が増大すると、レターデーション値は変化す
る。 レターデーション値(R1)は、延伸軸又は延伸軸と直
交する軸を中心に45度回転させて測定したレターデー
ション値のうち大きい方の値である。また、レターデー
ション値(R0)は、位相差板の複屈折と厚みとの積で
定義される通常のレターデーション値であって、これは
延伸軸又は延伸軸と直交する軸を中心に回転させない(
回転角0度)で測定したレターデーション値と言い換え
ることができる。
【0017】
【作用】熱可塑性樹脂フィルムもしくはシートを一軸方
向に延伸して位相差板を製造するに際して、延伸中又は
延伸後に延伸状態を保持したままで延伸方向と直交する
方向に、元の寸法の〔100 −(1/延伸倍率の平方
根)×100 〕×0.8 (%)〜〔100 −(1
/延伸倍率の平方根)×100 〕(%)だけ縮小させ
ると、しわを発生させることなしに延伸方向と直交方向
に発生する応力(即ち、縮小しようとする応力)が吸収
緩和され小さくなり、分子配向の一軸性が改善される。
【0018】それにより、位相差板としての視野角特性
が改善される。即ち、前述の|R0 −R1 |/R0
 ×100 で示す視野角特性値が10以下である位相
差板が製造される。
【0019】
【実施例】以下、本発明の実施例及び比較例を示す。 実施例1 厚さ200 μのポリカーボネートフィルム( ガラス
転移点149℃) を、クランプで四方を掴み、相対す
る二方のクランプで引っ張って165 ℃の温度で縦軸
方向に1.2 倍に延伸しながら、残りの相対する二方
のクランプの間隔を延伸倍率にしたがって狭めていき、
横軸方向に0.93倍に縮小した。この場合、縮小率は
、元の寸法の 100−(1/1.2 の平方根)×1
00 ×0.805 =約7%となる。
【0020】このようにして製造された位相差板のレタ
ーデーション値(R0)は522 nm(ヒートセット
前は520 nm) 、延伸軸を中心に45度回転させ
て測定したレターデーション値(R1)は470 nm
であった(延伸軸を中心に45度回転させて測定したレ
ターデーション値の方が、延伸軸と直交する軸を中心に
45度回転させて測定したレターデーション値よりもや
や大きくなるがその差は殆ど変わらない)。これ等の値
よりこの位相差板の|R0 −R1 |/R0 ×10
0 で示す視野角特性値は10である。
【0021】この位相差板の表示品質(着色)を評価す
るために、液晶分子のねじれ角が約100 度、液晶の
複屈折率と厚みの積が約500 nmの液晶セルの両側
に一対の偏向板を平行ニコル状態で配置し、且つ上偏向
板と液晶セルの間に偏向軸に対して約45度に上記の位
相差板を配置して構成した液晶表示板を作製した。この
液晶表示板は背景色が白、表示部が黒のほぼ白黒表示と
なり、斜め方向から見た場合にも着色がなく視野角性能
が改善されていた。
【0022】実施例2 厚さ200 μのポリカーボネートフィルム( ガラス
転移点149℃) を、クランプで四方を掴み、相対す
る二方のクランプで引っ張って165 ℃の温度で縦軸
方向に1.28倍に延伸しながら、残りの相対する二方
のクランプの間隔を延伸倍率にしたがって狭めていき、
横軸方向に0.89倍に縮小した。この場合、縮小率は
、元の寸法の 100−(1/1.28の平方根)×1
00 ×0.948 =約11%となる。
【0023】このようにして製造された位相差板のレタ
ーデーション値(R0)は543 nm、延伸軸を中心
に45度回転させて測定したレターデーション値(R1
)は494 nmであった(延伸軸を中心に45度回転
させて測定したレターデーション値の方が、延伸軸と直
交する軸を中心に45度回転させて測定したレターデー
ション値よりもやや大きくなるがその差は殆ど変わらな
い)。これ等の値よりこの位相差板の|R0 −R1 
|/R0 ×100 で示す視野角特性値は9である。
【0024】この位相差板について実施例1と同様にし
て液晶表示板を作製した。この液晶表示板は背景色が白
、表示部が黒のほぼ白黒表示となり、斜め方向から見た
場合にも着色がなく視野角性能が改善されていた。
【0025】実施例3 厚さ200 μのポリカーボネートフィルム( ガラス
転移点149℃) を、クランプで四方を掴み、相対す
る二方のクランプで引っ張って165 ℃の温度で縦軸
方向に1.28倍に延伸した。その後、最終の延伸状態
を保持したまま、残りの相対する二方のクランプの間隔
を狭めていき、165 ℃の温度で横軸方向に0.89
倍に縮小した。この場合、縮小率は、元の寸法の 10
0−(1/1.28の平方根)×100 ×0.948
 =約11%となる。
【0026】このようにして製造された位相差板のレタ
ーデーション値(R0)は484 nm、延伸軸を中心
に45度回転させて測定したレターデーション値(R1
)は494 nmであった(延伸軸を中心に45度回転
させて測定したレターデーション値の方が、延伸軸と直
交する軸を中心に45度回転させて測定したレターデー
ション値よりもやや大きくなるがその差は殆ど変わらな
い)。これ等の値よりこの位相差板の|R0 −R1 
|/R0 ×100 で示す視野角特性値は9である。
【0027】この位相差板について実施例1と同様にし
て液晶表示板を作製した。この液晶表示板は背景色が白
、表示部が黒のほぼ白黒表示となり、斜め方向から見た
場合にも着色がなく視野角性能が改善されていた。
【0028】比較例1 厚さ200 μのポリカーボネートフィルム( ガラス
転移点149℃) を、クランプで四方を掴み、相対す
る二方のクランプで引っ張って165 ℃の温度で縦軸
方向に1.28倍に延伸した。この場合、横軸方向には
縮小させなかった。
【0029】このようにして製造された位相差板のレタ
ーデーション値(R0)は640 nm、延伸軸を中心
に45度回転させて測定したレターデーション値(R1
)は499 nmであった(延伸軸を中心に45度回転
させて測定したレターデーション値の方が、延伸軸と直
交する軸を中心に45度回転させて測定したレターデー
ション値よりもやや大きくなるがその差は殆ど変わらな
い)。これ等の値よりこの位相差板の|R0 −R1 
|/R0 ×100 で示す視野角特性値は22である
【0030】この位相差板について実施例1と同様にし
て液晶表示板を作製した。この液晶表示板は背景色が白
、表示部が黒のほぼ白黒表示となるが、斜め方向から見
た場合には背景色が黄色に着色し視野角性能が悪い。
【0031】比較例2 厚さ200 μのポリカーボネートフィルム( ガラス
転移点149℃) を、クランプで四方を掴み、相対す
る二方のクランプで引っ張って165 ℃の温度で縦軸
方向に1.28倍に延伸した。その後、最終の延伸状態
を保持したまま、残りの相対する二方のクランプの間隔
を狭めていき、165 ℃の温度で横軸方向に0.91
倍に縮小した。この場合、縮小率は、元の寸法の 10
0−(1/1.28の平方根)×100 ×0.776
 =約9%となる。
【0032】このようにして製造された位相差板のレタ
ーデーション値(R0)は532 nm、延伸軸を中心
に45度回転させて測定したレターデーション値(R1
)は458 nmであった(延伸軸を中心に45度回転
させて測定したレターデーション値の方が、延伸軸と直
交する軸を中心に45度回転させて測定したレターデー
ション値よりもやや大きくなるがその差は殆ど変わらな
い)。これ等の値よりこの位相差板の|R0 −R1 
|/R0 ×100 で示す視野角特性値は14である
【0033】この位相差板について実施例1と同様にし
て液晶表示板を作製した。この液晶表示板は背景色が白
、表示部が黒のほぼ白黒表示となるが、斜め方向から見
た場合には背景色が黄色に着色し視野角性能が悪い。
【0034】
【発明の効果】上述の通り、本発明の位相差板の製造方
法は、熱可塑性樹脂フィルムもしくはシートを一軸方向
に延伸して位相差板を製造する方法において、延伸中又
は延伸後に延伸状態を保持したまま延伸方向と直交する
方向に、元の寸法の〔100 −(1/延伸倍率の平方
根)×100 〕×0.8(%)〜〔100 −(1/
延伸倍率の平方根)×100 〕(%)縮小させるもの
で、それにより、これを例えば液晶表示板に使用する場
合に、斜め方向から見た場合にも着色がなく、視野角が
広くなり視野角特性が改善された位相差板が得られる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  熱可塑性樹脂フィルムもしくはシート
    を一軸方向に延伸して位相差板を製造する方法において
    、延伸中又は延伸後に延伸状態を保持したまま延伸方向
    と直交する方向に、元の寸法の〔100 −(1/延伸
    倍率の平方根)×100 〕×0.8 (%)〜〔10
    0 −(1/延伸倍率の平方根)×100 〕(%)縮
    小させることを特徴とする視野角特性の改善された位相
    差板の製造方法。
JP3060436A 1991-03-25 1991-03-25 視野角特性の改善された位相差板の製造方法 Pending JPH04295805A (ja)

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