JPH0830806B2 - 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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- JPH0830806B2 JPH0830806B2 JP62254020A JP25402087A JPH0830806B2 JP H0830806 B2 JPH0830806 B2 JP H0830806B2 JP 62254020 A JP62254020 A JP 62254020A JP 25402087 A JP25402087 A JP 25402087A JP H0830806 B2 JPH0830806 B2 JP H0830806B2
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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
- 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
- G02F2202/00—Materials and properties
- 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
- 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
- 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
- G02F2413/08—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 with a particular optical axis orientation
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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。
関するものである。
従来のツイ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。
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。
このような色相は心理的に受け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。
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。
前述したように従来のスーパーツイステッドネマチッ
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。本発明はこの問題点を解決し、一層その表示品質を
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。
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。本発明はこの問題点を解決し、一層その表示品質を
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。
本発明は、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液晶表示装置の該
一対の偏光板の間への配置用であって、熱可塑性高分子
フィルム又はシートをネックイン率が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%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からなる光学的異方体およびその
光学的異方体を用いた液晶表示装置に関する。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。
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液晶表示装置の該
一対の偏光板の間への配置用であって、熱可塑性高分子
フィルム又はシートをネックイン率が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%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からなる光学的異方体およびその
光学的異方体を用いた液晶表示装置に関する。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値を得るために非晶性高
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、非晶性高分子を問わず、いずれも適
用可能である。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、透明性が良好であり、光学的な分散が小さ
く、低吸湿性であり、かつ100℃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。
しては、透明性および適切なR値を得るために非晶性高
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、非晶性高分子を問わず、いずれも適
用可能である。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、透明性が良好であり、光学的な分散が小さ
く、低吸湿性であり、かつ100℃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ート類等であって、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、又はエステル交換法によっ
て得られるものである。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を例示するならば、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−ジブロモー−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、3,3′,5,5′−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。
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ート類等であって、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、又はエステル交換法によっ
て得られるものである。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を例示するならば、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−ジブロモー−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、3,3′,5,5′−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。
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。
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。
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又はシートは、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ダイライン等
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、微小な配向が発生することが多
く、延伸に先立ってこ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。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、ほぼ完全な無配向フィルム又はシートと
なる。
異方体を得るためには原反フィルム又はシートは、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ダイライン等
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、微小な配向が発生することが多
く、延伸に先立ってこ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。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、ほ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。
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。
本発明において光学的に色ムラが小さく、レターデー
ショ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(100×(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0
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。本方式は、他の熱可塑
性樹脂においても有用である。
ショ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(100×(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0
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。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、一般に予熱
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℃、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
デーショ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。
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℃、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
デーショ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
光光度計又は分光計等により0.4〜0.7μmの範囲におい
て0.01μm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。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
上必要である。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。
ける平均の透過率は以下のように定義する。すなわち分
光光度計又は分光計等により0.4〜0.7μmの範囲におい
て0.01μm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。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
上必要である。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L*、a*、b*の値をJIS・Z・8729(L*a*、b*表色
系およびL*、u*、v*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L*、a*、b*から以下の式によ
り(ΔE*)i、jを計算する。
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L*、a*、b*の値をJIS・Z・8729(L*a*、b*表色
系およびL*、u*、v*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L*、a*、b*から以下の式によ
り(ΔE*)i、jを計算する。
(ΔE*)i,j=((ΔL*)i,j)2+((Δa*)i,j)
2+((Δb*)i,j)2)1/2 ただし (ΔL*)i,j=(L*)i−(L*)j (Δa*)i,j=(a*)i−(a*)j (Δb*)i,j=(b*)i−(b*)j i=1〜n j=1〜n i≠j この(ΔE*)i,jのなかで最大の値をΔE*とする。
測定数nは多い方が好ましいが、通常はたて、よこ30cm
角のサンプルから無作為に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。
2+((Δb*)i,j)2)1/2 ただし (ΔL*)i,j=(L*)i−(L*)j (Δa*)i,j=(a*)i−(a*)j (Δb*)i,j=(b*)i−(b*)j i=1〜n j=1〜n i≠j この(ΔE*)i,jのなかで最大の値をΔE*とする。
測定数nは多い方が好ましいが、通常はたて、よこ30cm
角のサンプルから無作為に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〜
1.2μmの最適な値に調整したものである。
光度計等によるレターデーションの測定値が0.2μm〜
1.2μm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イステッドネ
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。本発明の光学的異
方体の使用に適したスーパーツイ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
狭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、160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。
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。本発明の光学的異
方体の使用に適したスーパーツイ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
狭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、160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。
以下実施例により、本発明を説明する。本発明はこれ
らに限定されるものではない。
ら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
述の方法で測定、計算した。
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。
晶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。
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Δn×dは約0.9μmである。
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。
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Δn×dは約0.9μmである。
実施例1 厚さ200μm、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、押出製膜品)を190℃の温度
であらかじめ予熱したあと175℃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100μ
m、幅600mmの延伸フィルムを得た。該延伸フィルムは
R値が約0.56μm、ΔE*は8.3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。
ム(平均分子量約27,000、押出製膜品)を190℃の温度
であらかじめ予熱したあと175℃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100μ
m、幅600mmの延伸フィルムを得た。該延伸フィルムは
R値が約0.56μm、ΔE*は8.3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3図のカーブ1に示す。又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3図のカー
ブIIに示す。第3図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。
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3図のカーブ1に示す。又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3図のカー
ブIIに示す。第3図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0.58μ
m、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。
フィルムを得た。該延伸フィルムは、R値が約0.58μ
m、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。
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℃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、ΔE*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℃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、ΔE*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。
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4 実施例1と同じ原反を用いて、165℃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120
μm、幅285mm(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0.57μm、ΔE*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。
間を通過させ縦一軸に圧縮延伸をおこない、厚さ約120
μm、幅285mm(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0.57μm、ΔE*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。
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5 厚さ200μm、幅300mmの透明ポリカーボネートフィル
ム(平均分子量約23,000、押出製膜品)を185℃の温度
であらかじめ予熱したあと170℃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、
ΔE*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。
ム(平均分子量約23,000、押出製膜品)を185℃の温度
であらかじめ予熱したあと170℃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、
ΔE*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。
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。
比較例1 実施例1と同じ原反フィルムを177℃の温度であらか
じめ予熱したあと、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110μm、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。
じめ予熱したあと、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110μm、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。
ろ、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℃の温度であらか
じめ予熱したあと170℃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1/100duty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4図のカーブII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。
じめ予熱したあと170℃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1/100duty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4図のカーブII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℃の温度であらか
じめ予熱したあと175℃の温度でテンター法による横一
軸延伸を行い、厚さ約130μmの延伸フィルムを得た。
該延伸フィルムはR値が約0.35μm、ΔE*は12.4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II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。
じめ予熱したあと175℃の温度でテンター法による横一
軸延伸を行い、厚さ約130μmの延伸フィルムを得た。
該延伸フィルムはR値が約0.35μm、ΔE*は12.4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II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度とした以外は全く実
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。
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1/4λ板と異な
り、0.2〜1.2μmのレターデ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イステッドネ
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
来のスーパーツイ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。
に0.135μmのレターデーションを生じる1/4λ板と異な
り、0.2〜1.2μmのレターデ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イステッドネ
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
来のスーパーツイ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。
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。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和田 啓志 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−271415(JP,A) 特開 昭63−279229(JP,A) 特開 昭64−519(JP,A)
Claims (4)
- 【請求項1】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液晶表示装置の該
一対の偏光板の間への配置用であって、熱可塑性高分子
フィルム又はシートをネックイン率が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からなることを特徴とする光
学的異方体。 - 【請求項2】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。 - 【請求項3】一軸方向に延伸する方法が、テンター法に
よる横一軸延伸方法を用いる特許請求の範囲第1項記載
の光学的異方体。 - 【請求項4】液晶表示装置に用いられる光学的異方体で
あって、熱可塑性高分子フィルム又はシートをネックイ
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が、
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
してなる液晶セルの前記電極基板の外側に配置された一
対の偏光板の間に少なくとも1層配置されたことを特徴
とする液晶表示装置。
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 JPH0196623A (ja) | 1989-04-14 |
| JPH0830806B2 true 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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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2552167B2 (ja) * | 1988-03-10 | 1996-11-06 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶表示装置の条件設定の方法 |
| DE3914526A1 (de) * | 1989-05-02 | 1990-11-08 | Licentia Gmbh | Fluessigkristall-anzeigevorrichtung |
| EP0482620B1 (en) * | 1990-10-24 | 1997-03-05 | Nitto Denko Corporation | Birefringent film, process for producing the same, retardation film, elliptically polarizing plate, and liquid crystal display |
| JPH04365002A (ja) * | 1991-06-12 | 1992-12-17 | Sekisui Chem Co Ltd | 位相差補償板 |
| JP2723400B2 (ja) * | 1991-10-16 | 1998-03-09 | 積水化学工業株式会社 | 位相差補償板とその製造方法 |
| JP3163146B2 (ja) * | 1992-02-28 | 2001-05-08 | 出光石油化学株式会社 | 位相差補償フィルムの製造方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6125105A (ja) * | 1984-07-13 | 1986-02-04 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 反射型位相差板 |
| JPS61231503A (ja) * | 1985-04-05 | 1986-10-15 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 偏光位相板 |
| JPS64519A (en) * | 1986-05-19 | 1989-01-05 | Seiko Epson Corp | Liquid crystal display device |
| JPH07115258B2 (ja) * | 1986-12-23 | 1995-12-13 | フアナツク株式会社 | タッピング加工制御装置 |
| JPS63271415A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-09 | Seiko Epson Corp | 液晶表示装置 |
| JP2595537B2 (ja) * | 1987-05-12 | 1997-04-02 | 旭硝子株式会社 | 液晶表示装置 |
| JPH0713683A (ja) * | 1993-06-25 | 1995-01-17 | Ricoh Co Ltd | マルチウインドウ表示装置 |
-
1987
- 1987-10-07 JP JP62254020A patent/JPH0830806B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0196623A (ja) | 1989-04-14 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
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