TW564320B - Polarizing element, optical element, polarized light supply unit and liquid-crystal display device - Google Patents

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發明之背景 1.發明之領域 本發明是關於一種偏光元件 置的明亮度、顯示模糊的抑制 和利用此偏光元件之偏光光供 本申請案是基於日本專利t 是以蒼考貧料納入本文中。 2 · 才目關 j支射f t i苗 ’適合用來加強液晶顯示裝 等等，以及一種光學元件， 應早元。 請案號碼 H e i · 1 1 — 1 3 5 3 3 3， 以前已知的偏光元件，為一種由掌性向列型液曰曰 (cholestric liqUld-crystal )層和由雙折射日曰 (birefri:gent)多層薄膜所構成之四分之一波長板或元 件；其可耩由克服吸收型偏光板的缺點，即約半數的入射 光線被吸收而損失，來加強液晶顯示裝·置的明亮度（曰本 專利公告號碼Hei. 4-2685 0 5和PCT號碼9 5/ 1 76 9 1 )。 上述元件的設計，使得線偏光光線入射在吸收型偏光板 上的角度與偏光的軸線一致。然而，問題是如同稜鏡排列 (prism array )層般，視覺辨識特性大大降低，因為當 以斜角觀看使用上述元件之液晶顯示裝置時，會產生相當 明顯的顯示模糊。附帶地，在稜鏡排列層中，以光線路徑 的控制來完成明亮度之加強；在約不小於4 〇度的傾斜視 角’因為明亮度的降低，所以目視識別性質被大大降低。 發明之概述 本發明的一個目的是發展一種偏光元件，一種光學元 件，以及一種偏光光供應單元，其由於一種吸收型偏光

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564320 月 修正 ^^j9H)9419 i 五、發明說明（3) — 波長散射的抑制。 說寺色和優點將由下列所描述較佳具體例之詳細 兄月，、心附之圖示來例證。 細說明 :艮^本發明的偏光元件，係具有將自然光分離 戶 :組成的反射光或透射光之功能；其中在偏 = ::個'置之半反射波Η對於半反射平均波長， 短波1的扼圍之内’· *該半反射波長為位於波長的長波或 ϊίί.’，以在預定波段中反射光的光譜為基礎，呈現it 光。最=該自然光被分離成反射光和透射 反射率。該半反：平均j 半：射波長呈現5〇 %的 射波長的平均。 _波長為偏光元件的整個表面中半反 呈現將自然光分離成部 能的偏光元件，可以由人、纟偏先之反射光或透射光之功 元件的一個例子是圓偏二，的材料製得。附帶地，該偏光 將自然光分離成左和右2離層，像是經由反射和透射’ 上述偏光元件的另—二你光部分之掌性向列型液晶。 軸線將線偏光光線透射，、列子，是一種能夠以預定的偏光 射之元件；像是一種元件並且將線偏光光線以外的光線反 性係數形式之聚合物層；丄其形成係由將大量不同的光彈 該積層板，使得在平面&二’例如1 〇到1 〇 〇 〇層，並且伸展 致，但是在垂直於預定方^方向上該層的折射係數彼此一 不同。 向之方向上該層的折射係數彼此 C:\ 總檔\89\89]094]9\89] 09419(替換）-2.ptc 564320

修正 、上述呈現圓偏光分離功能之掌性向列型液晶，所具有之 、長特色其變化與格氏定向（Grand jean orientation) $螺距之間的差距一致。在本發明中，該圓偏光分離層可 ^ 種合適的形狀型式，像是··一種圓偏光分離層，係 、其厚度方向的螺距不同；一種圓偏光分離層，係由不同 2反射光中央波長之二或多層掌性向列型液晶層的重疊主 體所構成的；或是一種圓偏光分離層，係由上述兩種型式 之^偏光分離層的組合所形成的，是將不同螺距之二或多 二阜，向列型液晶層’基於反射光中央波長，依長度的順 序重疊，使得在其厚度方向的螺距不同。 、 在其厚度方向的螺距之散射，以及在反射光的中央波長 =同’亦即螺距不同之二層掌性向列型液晶層，或是三或 ^層掌性向列型液晶層之重疊，其目的在於加寬和加長該 ^刀離功能的波段（wave range )等等。也就是說，在預定 方向定向之單一層掌性向列型液晶層中，通常限制其呈現 選擇性反射性質之波段（圓偏光光線之二色性 (dichroism))。儘管該限制可能為涵蓋約1〇〇nm寬度之 寬的範圍，即使是該波段，仍無法涵蓋應用於液晶顯示裝 置或其他，所需要之可見光的整個範圍。因此，掌性向列 型液晶層的重疊’目的是在於加寬螺距中散射的範圍，所 以加寬其呈現圓偏光光線之二色性的波段等等。 附帶地’可以有效地形成可涵蓋可見光範圍之圓偏光分 離層’係將各種具有選擇性反射的中央波長為3〇〇到9〇〇11111 的範圍和不同螺距之掌性向列型液晶層重疊，以如此的組

564320 _案號89109419_年月曰 修正_ 五、發明說明（5) 合使得在一方向圓偏光之光線被反射。再者’在一方向反 射圓偏光光線之掌性向列型液晶層組合的重疊，其目的在 於排列由個別層所反射之圓偏光光線的相態，來避免在個 別的波段之間發生不同的極化狀態，因此提高能夠使用之 偏光光線的品質。 在上述的圓偏光分離層中，掌性向列型液晶層基於反射 光中央波長，依長度順序的重疊，其目的是抑制由視角改 變所引起之透射光的顏色改變等等。在這個例子中可能有 二或多層相同螺距型式之掌性向列型液晶層的層化結構； 像是一種形式，其中，係依上述中央波長的大小順序，將 一層與相同螺距型式之掌性向列型液晶層不同螺距之掌性 向列型液晶層，重疊在該相同螺距型式之掌性向列型液晶 層之間，或者是將二或多層與相同螺距型式之掌性向列型 液晶層不同螺距之掌性向列型液晶層，重疊在該相同螺距 型式之掌性向列型液晶層之間。 可以使用低分子量的掌性向列型液晶或其他，來形成該 圓偏光分離層。從所產生偏光元件之操作特性，薄膜特色 等等的觀點，可以使用掌性向列型液晶聚合物較佳。在這 個例子中，得到的偏光元件，可以是掌性向列型液晶聚合 物薄膜或其他的單層主體，或是由塑膠薄膜所支撐之掌性 向列型液晶聚合物薄膜或其他的多層主體。從為了液晶顯 示裝置良好的目視識別，而加大視野角度或其他的觀點， 較佳的偏光元件是由掌性向列型液晶聚合物所製，係在其 範圍的完美狀態中為格氏定向的，或其他。

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五、發明說明（6) 附帶地，可 晶聚合物，而 或支鏈型聚合 共軛線性原子 聚合物的主鏈 雙折射係數之 因此，從層數 等的觀點，可 列型液晶聚合 度之定向的穩 玻璃轉化溫度 附帶地，一 具有一結構， 晶生成基等等 隔部分來接合 醯胺聚合物， 等0 以j用任何合適的聚合物作為掌性向列型液 沒有：何限制。因& ’可以使用像是主鏈型 的聚合物，其中貢獻於液晶定向之 基（液日日生成基（mesogen))，被導入該 =支鏈等#。當該f性向列型液晶聚合物的 間差距增加時，該選擇性反射的波段變寬。 減少’以及在大視野角之波長移動的空間等 以使用在雙折射係數之間差距較大之掌性向 物較，L因此，從操作特性’以及在實際溫 疋〖生等等的觀點，較佳的液晶聚合物是具有 在30到150 °C之範圍的聚合物。 個主鏈型液晶聚合物的例子為一種聚合物， 其中由對位-取代的環狀化合物所構成之液 ，在必要時，是經由用來提供可曲變性之間 的。該聚合物特殊的例子為聚酯聚合物，聚 聚碳酸酯聚合物，聚酯—醯亞胺聚合物等 另一方面，一個支鏈型液晶聚合物的例子為一種聚合 物，其包括：聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚矽氧烷、 聚丙二酸酿或其他作為主鏈骨架，以及由對位-取代的環 ^ ί合物所得到之低分子液晶化合物（液晶生成基部分） 等等作為支鏈，在必要時，經由由共軛原子基所得到之間 隔部分。該聚合物特殊的例子為，包括低分子對掌試劑 (chiral agent )之向列液晶聚合物；在其中所介紹具有

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564320 年 月 曰 案號 89109419 五、發明說明（7) 手徵性成份之液晶聚合物，是混合向列的液晶聚合物和螺 旋性液晶聚合物等等。 如上所述，即使是用以提供由對位—取代的芳香單元、 對位-取代的環己基環狀單元等，例如偶氮甲鹼型、偶氮 型、氧化偶氮型、酯型、聯苯型、笨基環己烷型、或雙環 己烷所構成的向列定向特性，其有對位_取代的環狀化合 物的聚合物，也可以被螺旋地定向；係藉由導入由含不對 稱碳之化合物或其類似物，以及低分子對掌試劑或其類似 物所構成之合適的對掌化合物（日本專利公告號碼 Sho. 55-2 1 4 79 ’美國專利號碼5 33 2 52 2等）。附帶地，在 對位-取代的環狀化合物的對位位置之終端取代基，可以 為像是氰基、烷基、烷氧基等等之合適的基。 再者，呈現可曲變性之間隔部分的例子，為聚甲烯鏈， 一（CH2)n-，聚氧化亞曱基鏈，- (Ch2CH2〇\—，等等。形成該 間隔部分之結構單元重複的次數，是合適地取決於該介晶 生成部分之化學結構4等。在聚曱烯鏈的例子中，數目公 通常在0到2 0的範圍内，特別是在2到1 2的範圍内。在聚氧 化亞曱基鏈的例子中，數目扭通常在〇到丨〇的範圍内，特別 是在1到3的範圍内。 該掌性向列型液晶聚合物之圓偏光分離層的形成，可以 根據背景技術之低分子液晶定向法之方法來完成。附帶 地，該方法的一個例子為一種方法，其步驟包含：將液晶 聚合物塗佈在合適地定向之薄膜上，像是一種定向的薄 膜，其製備是，在支撐的基板材料上，形成聚醯亞胺、聚

C:\ 總檔\89\89109419\891094〗9(替換）-2.ptc 第12頁 564320 __案號 8910Q41Q_车月日 倐正 五、發明說明（8) 乙細醇、酉曰、聚丙稀酉旨（p 0丨y a 1 1 y 1 a t e )、聚酸胺-總 亞胺、聚醚-醯亞胺或其他的薄膜，並且用人造絲織物 (rayon fabric)或其他來摩擦該薄膜，像是一種二氧化 矽的斜式蒸氣沉積層，像是一種加以伸展過程之定向的薄 膜，或其他；在不低於玻璃轉化溫度，但低於等向性相轉 變溫度的溫度下，加熱該液晶聚合物；然後冷卻該液晶聚 合物至低於該液晶聚合物分子之格氏定向狀態中玻璃轉化 溫度的溫度下’因此使得在玻璃態的液晶聚合物，因而形 成具有固定定向之固化層。 可以使用合適的材料來作為上述的支撐基板材料，像是 單一或是層合的層，或像是三乙醯纖維素（triacetyl cel lulose )、聚乙烯醇、聚醯亞胺、聚丙烯酯、聚酯、 聚碳酸酯、聚砜、聚_ 酸聚合物、或環氧樹脂 其他。從厚度的降低等 例如，可以用一種方 步驟包含：將溶解於溶 上，藉由像是旋轉塗佈 (roll coating)、流 ^ (printing )、浸潰 佈法(cast coating ) 要時乾燥該薄層。尤其 性之薄膜，所以像是旋 地，可以使用像是二氣 -石風、非晶形聚浠烴、變性的丙稀 之塑膠的伸展薄膜，以及玻璃板或 等之觀點，較佳的是塑膠薄膜。 法來完成該液晶聚合物的塗佈，其 劑之液晶聚合物的溶液塗佈在薄層 法（spin coating)、輪式塗佈法 動塗佈法（f 1 〇 w c 〇 a t i n g )、印刷 塗佈法（dip coating )、鑄造塗 或其他之合適的方法；並且在必 是’因為可以形成優良的厚度均一 轉塗佈法或其他之方法較佳。附帶 曱燒、環己酮、三氣乙烧、四氯乙

C:\ 總檔\89\89]09419\891094]9(替換)-2.ptc 第13頁 564320 -M-09419__年月 日 五、發明說明（9) "------- 烷、N-曱基四氫咄咯酮（Niethylpyr〇lid〇ne )、四言 喃或其他之合適的溶劑，來作為前面的溶劑。 里 將該液晶聚合物的塗佈層定向之加熱過程，可以 該液晶聚合物的玻璃轉化溫度至等向性相轉變溫度^⑽ 範圍内，加熱該液晶聚合物而完成；，在該液：聚：ς 呈現液晶相的溫度範圍内。再者，該定向狀態之固定， 以藉由冷卻該液晶聚合物層至低於玻璃轉化溫度的溫产口 下。，冷卻的條件並無特別的限制。因為上述的加熱==， 通常可以在不高於3〇〇 t：的溫度下完成，所以通常應用自 然冷卻方法。附帶地，在必要時，可以將像是穩定劑、塑 化劑、金屬等等的各種添加劑，與該掌性向列型液晶聚合 物的塗佈溶液混合。 〜口 從避免疋向失序（orientati〇n disor(|er)和透射率的 降低，以及選擇性反射波段的寬度等等之觀點，在該支撐 基板材料上所形成之液晶聚合物固化層的較佳厚度，是在 Os 5到50 //m的範圍内，尤其是在玉到3〇 的範圍内，特別 是在2到1 〇 a m的範圍内。在該支撐基板材料上之液晶聚合 物固化層’可以與該支標基板材料整合，或者是從該支禮 基板材料分離而作為薄膜，或其他來使用。附帶地，在使 用該^撐基板材料的例子中，該層連該基板材料在内的較 佳總厚度’是在2到5 0 0 // m的範圍内，尤其是在5到3 〇 〇 # ^ 的範圍内，特別是在10到2〇〇 的範圍内。 附帶地’在其厚度方向不同螺距的圓偏光分離層之製 造’例如’可以藉由以熱壓法將預定數目，二或三或多層

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第14頁 564320 ----案號8mn?ui9 年—月 口 條正 五、發明說明（10) 的疋向莩性向列型液晶聚合物層彼此黏著之操作來完成。 可以應用一種合適的方法用於熱壓法，像是加熱該掌性向 列型液晶聚合物層至不低於玻璃轉化溫度，但低於等向性 相轉變溫度的溫度，經由像是轆層壓機（roll laminator )之合適的熱壓設備，而因此將該掌性向列型液晶聚合物 層彼此接觸接合之方法。在液晶聚合物固化層分別盥支撐 基板材料整合的例子中，在其厚度方向不同螺距的圓偏光 分離層，可以藉由依照上面敘述來重疊該固化層而得 使得該固化層彼此緊密接觸。 附帶地 P/子反刀冋个內啼距的圓偏光分離層，可处 光的連續波段，或呈現反射光的不連續波： ϋ顏色杈糊發生之觀點，該圓偏光分離層呈現二 較佳。例b可以用一種方法來製造此類 先/刀離層’其中由上述的熱壓法操作或其纟，所 2 性向列型液晶聚合物層的重疊主體，在不低於玻旱 度’但低於等向性相轉變溫度的溫度下加熱，因此形溫 用來形成上層和下層之間介面緊密接觸的掌性向了 聚合物之混合層。 土 /夜晶 在上面的敘述中，以混合上層和下層的掌性向列型 聚合物所形成的掌性向列型液晶聚合物層，來形成一 5晶 光分離層，其螺距與上層和下層的螺距不同，並且在苴偏 度方向分級地變化。通常，該圓偏光分離層的螺距，二厚 其用來形成上層和下層的掌性向列型液晶聚合物層之=取 之間的中間值之一，使得該圓偏光分離層與其上層和下、距 I· Μ C:\ 總檔\89\89]094]9\89]094]9(替換）.2.ptc

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564320 案號 89109419 年 月 曰 修正 五、發明說明（11) 層’形成了呈現反射光的連續波段之範圍。 因此，當合併使用掌性向列型液晶聚合物層，使得在上 層和下層的反射光的連續波段不彼此重疊時，即，當合併 使用掌性向列型液晶聚合物層，使得反射光的波段， 汗 、 田； 不連續性而出現遺漏範圍（missing region )時；以思八 上層和下層所形成的掌性向列型液晶聚合物層來補償前0 的遺漏範圍，使得反射光的波段可以連續。因此，例2面 即使在5 0 0到6 0 0 nm波段中仍能夠反射光之圓偏光分離層， 其為不連續反射光波段，可以藉由使用兩種掌性向列^^ 晶聚合物層來得到，其分別呈現不大於5〇〇nm的反射浦之 段和不小於6 0 0nm的反射光波段。其重要性為：呈現^ 的反射波段之圓偏光分離層，可以藉由少量的掌性向τ 液晶聚合物層之重疊來形成。 ^ :?本發明中所使用的偏光元件，使得在偏 ;中每個位置之半反射波長，相對於半反射平均波 的範圍之内，尤其是在±9nm 皮，長疋 …8nm的範圍之内（散射特性）；當該半反射波= 位表波長的長波或短波邊，以該偏光元之、 定波段中光譜為基礎，呈 反射先、、泉之預 王現取大的反射率，#日；I：日料认旦 大的反射率，該半反鼾油且σ 卫且相對於最 及該半反射平均G = I呈現50%的反射率之波長；以 的平均。 長為偏光元件的整個表面中半反射波長 :以所使用的偏光凡件所呈現之反射性質 適地決定上述的預定波段。肢”、、土楚末。 干又因為液晶顯不裝置，尤豆是彩

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第16頁 年 564320 案號 89109419 五、發明說明（12) 色的液晶顯示裝置，需要涵蓋 在包括整個可見光波段的範圍 佳’像是3 0 0到l〇〇〇nm的波段 附帶地，像是由不同的反射 向列型液晶層重疊所形成之上 反射波段的組合之層中，經常 V形（chevron )鏈或其他形狀 光譜波形，是基於個別的液晶 的組合來產生。 根據本發明，在預定波段中 獨決定的，即使是在如上述的 面，當具有許多的半反射波長 反射率之波長的長波或短波邊 決於所有的半反射波長。在本 射條件之偏光元件。 在一層掌性向列型液晶層的 以藉由使得該層的厚度儘可能 例子中，上述的散射特性可以 能地均一來完成。在包括像是 其引起厚度方向的間距改變之 以藉由增加該因素的分散性， 性等等來完成。特別是，在一 塗佈的不均勻等等所造成之厚 很大’易於引起顯示模糊。 月 整個可i止、士 $ ^見先波又之光線，則 。…足上述的散射性質較 光中央波長之二或多層掌性 :的圓偏光分離層，丄具有 的峰> & 午多的像是 μ 光譜波形；因為整個 由，由ν形或梯形光譜波形 呈現最大反射率夕 許多峰的例單 之光線’存I於呈現最大的 上，則上述的散射.條件 發明中，使用滿足上= 例子·中，上述的 地均一來完成。i許多S = 藉由使得個別層的厚度‘可 紫外光吸收劑或其他因素， 例子中，上“散射特性可 :及紫外光輻射性質的均-㈣㈣μ液晶層中，由 度不均句’使得上述的散射

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當掌性向 得從該四分 時；則在長 響。當相反 一波長板面 上的散射傾 另一方面 將線偏光光 散射特性， 和雙折射性 型之偏光元 質差異，使 伸展該層合 展過程較佳 長波和短波 使用呈現 晶顯示裝置 示模糊的發 面明亮度的 列型液晶體 之一波長板 波邊上的散 地形成該掌 直視之間距 向於對顯示 ，上述在偏 線透射，但 可以藉由使 質儘可能地 件中，特別 得該散射报 薄膜的溫度 。附帶地， 邊上的散射 上述散射特 或其他之明 生。再者， 降低。 在其厚度方 面直視之間 射傾向於對 十生向列型液 值’從小到 模糊具有大 光元件中， 將該線偏光 得該多層薄 均一等等來 由伸展的不 大’易於引 儘可能地保 在該多層薄 傾向於對顯 性之偏光元 亮度，並且 當放置稜鏡 向產生變化 距值，從大 顯示模糊具 晶層，使得 大改變時； 的影響。 能夠以預定 光線以外的 膜之個別構 完成。在此 均勻所造成 起顯示模糊 持一定時， 膜型之偏光 示模糊具有 件，可以安 可以抑制在 排列層時， 的 間 距 使 到 小 改 變 有 大 的 影 從 該 四 分 之 則 在 短 波 邊 的 偏 光 軸 線 光 線 反 射 之 成 層 的 厚 度 類 多 層 薄 膜 之 雙 折 射 性 0 因 此 在 來 完 成 該 伸 元 件 中 5 在 大 的 影 響 0 定 地 加 強 液 斜 視 角 之 顯 可 以 抑 制 前 可以較佳地使用根據本發明之偏光元件，用 述的液晶顯示裝置等等。在這個例子中，可形成如上 述的圓偏光分離層之偏光元件，以四分之一波用具有上 少一面的偏光元件上。此類的四分之一波長板^】附於至 在線偏光化經由該圓偏光分離層所透射的圓二目的是 %光線，即

564320 修正 月 曰 _j 號 8910941Q 五、發明說明（14) ^在前面和後面表面之間的反射光中央波長有差距之例子 ’也可以將該四分之一波長板排列在圓偏光分離層的前 面或後面上。 、使用 層相差層或是二或多層相差層來形成該四分 之▲波長板。從線偏光效應、以及由斜透視光所引起之顏 色艾=的補償作用等等之觀點，在可見光範圍的例子中， 使用鈉面視差範圍為1 〇 〇到1 8 〇 n m之四分之一波長板較佳。 亦即，所使用較佳的四分之一波長板滿足方程式： (nX-ny)d=z\nd = l〇(^u80nm，其中ηχ代表該四分之—波長 ^的表面之最大折射率，町代表垂直於該表面方向之折射 :;、nz代表遠四分之一波長板的厚度方向之折射率，以及 j代表該四分之一波長板的厚度。 、為了補償作用的緣故，可應偶爾之需求，同時使用一相 ^及呈現上述的四分之一波長板功能的相差^ 透射過該呈現四分之一波長板功能的相差層之光線的 ^色平衡，變得與垂直地透射過該相差層之光線的顏色平 衡，更加充分地一致；使得較少彩色之中間色，可經 吸收偏光板來目視識別。使用前面的相差 =^ 到720nm的範圍之相差層較佳。 nd)在1〇〇 附帶地’在上面的敘述中，從顏色變化的補償 J，可以較佳地使用之上述的相差層為： :之折射，，較大於在表面上一個方向或兩 Πΐ 層二程式:(nx-n2z)/(n"y)來表緣 曰J得層具中ηζ不大於5，以不大於2較佳，丁 以不大於1. 5

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564320 案號 89109419 年 月 曰 修正 五、發明說明（15) 更佳，以不大於1 · 1最佳（個別容許負值）。 該相差層可視需要地由任何材料形成。透明度優良，以 及尤其是呈現不低於8 0 %的光透射率，來貢獻均一的相差 之材料較佳。通常所使用材料的例子，為由塑膠所製的伸 展薄膜和液晶聚合物，其中塑膠像是聚碳酸酯、聚酯、聚 砜、聚醚-砜、聚苯乙烯、像是聚乙烯和聚丙烯之聚烯 烴、聚乙烯醇、纖維素醋酸聚合物、聚氯乙烯、聚偏二氯 乙烯、聚丙烯酯、聚曱基丙烯酸曱酯、聚醯胺等等。尤其 是，使用扭轉地定向之液晶聚合物較佳。 上述在其厚度方向具有大的折射率之相差層，可以藉由 合適的方法來形成，像是一種方法，其中將由上述的聚合 物或其他所形成之薄膜，以像是鑄造法、擠壓法或其他之 合適的方法，在加熱下以單轴或雙軸法來伸展或是收縮， 例如，當該薄膜被接合到熱可收縮的薄膜時。 上述像是△ nd、nz等等之相差層的特性，可以藉由改變 該薄膜的材料和厚度條件，伸展（收縮）的倍率，伸展 (收縮）的溫度等等來控制。該相差層的一般厚度，就單 層而言是在1 0到5 0 0 // m的範圍内，尤其是在2 0到2 0 0 /z m的 範圍内。該厚度並不限於此。 附帶地，當像是四分之一波長板的相差層是由液晶聚合 物所形成的，基於上述圓偏光分離層的例子，可以得到該 相差板為具有合適形式的板，像是該液晶聚合物的定向薄 膜、由透明的基板材料所支撐之液晶聚合物的定向層或其 他。在使用液晶聚合物的例子中，可以形成目的的相差層

匕\總檔\89\89109419\89]09419(替換）-2.ptc 第20頁 564320 _案號89109419_年月曰 修正_ 五、發明說明（16) 而不需任何的伸展過程。 該四分之一波長板可以由單一層的如上所述之相差層所 構成，或者可以由不同相差之二層相差層、或是三或多層 的相差層之重疊主體所構成。此類不同相差之相差層的重 疊，能有效地放大該波段，容許該四分之一波長板或是該 補償板作為一物體等等的功能。當使用相差層之重疊主體 時，從上述的觀點，至少排列一層的相差層較佳，其相差 層具有在其厚度方向的折射率較高於表面上至少一個的折 射率η X和n y。 根據本發明的偏光元件可以作為實際使用，係由該偏光 元件和吸收型偏光板的基層板所製之光學元件的形式。圖 1顯示光學元件的一個例子。元件編號1是指偏光元件（圓 偏光分離層）：並且3是指吸收型偏光板。附帶地，在圖1 中，是將由相差層2 1和2 2的重疊主體所製之四分之一波長 板2，放置於該偏光元件1和該吸收型偏光板3之間；因為 該偏光元件1 ，是由掌性向列型液晶層1 2和1 3的重疊主體 所製之圓偏光分離層所構成的。附帶地，元件編號1 1是指 用來支撐該圓偏光分離層1 2和1 3之基板材料。 可以使用合適的材料來作為吸收型偏光板，像是偏光薄 膜，或者用二色性材料浸潰之聚烯定向薄膜，或者以透明 的保護層塗佈之薄膜。附帶地，該偏光薄膜的一個例子 是：在像是聚乙烯醇薄膜、部分曱醛化之聚乙烯醇薄膜、 或是乙烯-乙酸乙烯酯共聚物之部分皂化薄膜之親水性高 分子薄膜上，吸收像是碘、二色性染料或其他之二色性材

匕\總檔\89\89]094]9\89]094]9(替換）-2.ptc 第21頁 564320 --- 89109419 五、發明說明（17) 年 修正

料；然後伸展該親水性高分子薄膜所形成的薄膜。該聚 定向薄膜的例子是聚乙烯醇的脫水物，聚氯乙烯的脫二、 從達到明亮的顯示之觀點，用於形成該液晶顯示裝置 係使用具有高度偏光之偏光板，像是包括二色性材料之’ 光板較佳；亦即，良好對比比例之顯示的達成，是由於f 度線性偏光光線入射至液晶元件，係當儘可能有效地避= 吸收損失時，將高度線性偏光光線透射過該吸收型偏光 板。尤其是，使用包括二色性材料並具有不低於4 〇 %的。 線透射率，以及不低於95. 〇 % 、特別是不低於99 %的值光 度之偏光板較佳。 先 附帶地，為了保護的目的而具有上述的透明保護層， 別是當吸收型偏光板的防水性和含有二色性材料的1二特 膜一樣差時。該透明的保護層可以由合適的方法光薄 像是-種利用塑膠的方或是一種層合薄膜狀’ 法。當該透明的保護層是從像是薄膜之分離的材=的方 的，從避免及射吸收等等觀點來看是較佳的，因^斤形成 層為層狀，以致於能藉由黏合層彼此整合。θ為該分離 可以合適地決定該透明保護層的厚度。該严 、 不大於lmm，尤其是不大於5〇〇 ，特別是在^ =通常選擇 範圍内。附帶地，可以使用合適的材料為塑膠3 0 0 , m的 以使用在液晶聚合物-支撐透明基板材料、&相/差常/可 敘述中，任何一項上面所例證的材料來作為塑豚㈢等等的 附帶地，該透明樹脂層可以形成為表.二二° 曲U細叔糙結構的

(：:\總檔\89\89]094】9\89Κ)94]9(替換）-2.ptc 第22頁 564320 修正 年 曰 SS_891〇9419 五、發明說明（18) ^ ^ 以U細粒子或其他來浸潰該透明樹脂層的 t白透明微細粒子，例如，可以使用平均粒子大小在“合 以m範圍作為微細粒子。微細粒例子有： 為導電性之-A a 、 ，、可能 ^ 之一 ^化矽、氧化鋁、二氧化鈦、氧化錯、^ -&氧化鋼、氧化鎘、氧化銻等等的無機微細粒子，w b ::或未交聯聚合物等等的有機微細例子。該微細J及 ?n : ’通常以重量計是在2到25 %的範圍内，尤其是的 20%的範圍内。 "疋在5到 一 2 了將該吸收型偏光板3，排列在如圖所顯示的四八 一 ^板2的上面，可以合適地決定該偏光板相對於= :波長板的排列角度，係根據該四分之一波長板的' 田，入射在其上之圓偏光光線的特性等等。從加強目是 ιίΠ等的觀點，來排列該吸收型偏光板3較佳，使r利 的透射軸線，儘可能地平行於經由該四于分 波長板所線性偏光之光線的偏光方向。 是ίί:據ΪΓ之光學元件’使得從光源來的光線，像 和右圓低」ΐ線經由偏光元件反射或透射時，被分成左 且使n ί線部& ’左和右線偏光光線部分或其他；並 ，C烏光元件透射或反射之圓、橢圓或線偏光光 :所經由四分之一波長板線性偏光，來供給該因 传到之線偏光光線至該吸收型偏光板或並他。 ::二如圖2所顯示’適合液晶顯示裝置的、背光之偏光 d:二可以藉由在像是側光型光管或是EL燈之合適 、表面先源4 _L，排列上述的偏光元件或光學元件而形

Um (：:\總檔\89\89]094]9\891094]9(替換）-2.口1〇

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564320 Μ% 8910^1] η Λ

五、發明說明（19) 成附贡地，如圖2所示之表面光源，呈古 排列在該光管的側表面之光源以广、有-光管4 ’以及 此類偏S光供應、單元所形成之液 I ’圖2顯示使用 根據如圖2所示之偏#古 日日纟、、、不茗置的一個例子。 線，入射至該光管4的側表面，由該 ^ f42來的光 反射，然後從該光管的前表面射出〜。，後表面等等所 該光管的前表面邊上所排列之：„，是經由 )，透射為特定的圓偏光光線（垂直）離：1二偏光元件 光光線（傾斜）”斤透射的光線經由四分之—：二:0偏 線㈣光。該線性偏光的光線入射在吸收型偏光板上2而 另 方面’在圓偏光分離層1上所反射為非特定的圓偏光 光線之光線，再一次入射至光管，並且經由該光管的後表 面4 4上所排列之反射層41所反射。該反射的光線為反射 光’再一次入射至圓偏光分離層1。 當光線在該光管的後表面上反射時，上述在圓偏光分離 層上所反射光線之偏光狀態改變，使得將部份或所有的反 射光線，轉換成特定的圓偏光光線，其可經由該圓偏光分 離層透射。因此，當重複在其間的反射，直到將該反射光 轉換成特定的圓偏光光線時，在該圓偏光分離層上所反射 之光線，限制在圓偏光分離層和光管之間。 在如上述的側光型光管中，當重複在其間的反射時，反 射的光線是限制在圓偏光分離層和光管之間。不久之後， 偏光狀態改變為··容許光線經由該圓偏光分離層透射的狀 態。結果，該光線與入射光線之起始被透射的光線一起射

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出。如此，減少了由於反射 另一方面，從圓偏光分離 一波長板，被轉換成線偏光 線成份之橢圓偏光光線。當 。玄吸收型偏光板的透射輪線 1被吸收，但透射過該吸收 吸收損失之未被使用部分的 在月景技術中，由於反射損 線部分，因此而可能增加光 光型光管作為表面光源較佳 可以使用任何在其後表面 表面邊之合適的平板，來作 用能夠有效地射出光線而無 管。較佳的光管之例子為， 型背光，其中是將像是（冷 疋舍光一極體之光源，排列 經由該光管所透射的光線， 等等，入射在該光管的單一 在上面的敘述中，設計該 所透射的光線入射在單一表 具有的散射元件是以點紋或 月曰板的光線射出表面，或其 上’尤其是在像是樹脂板之 之微細的稜鏡排列狀之非均 修正 損 失 之 未被使用 部 分的 光 線 0 層 所 射 出的 光線 5 經由 四 分 之 光 線 或是 包含 大 量線 偏 光 光 該 光 線 的線 性偏 光 之方 向 與 一 致 時 ，因 此所 轉 換的 光 線 少 型 偏 光 板。 如此 5 減少 了 由 於 光 線 〇 結果 ，可 以 有效 地 利 用 失 或 吸 收損 失所 未 被使 用 的 光 利 〇 用 效 能。 所以 5 可以 使 用 側 有 反 射 板來 將光 線 射出 至 其 前 為 上 述 的光 管。 較 佳的 是 使 任 何 吸 收之 平板 5 來作 為 光 在 液 晶 顯示 裝置 中 已知 的 側 光 或 孰 ) 陰極 管之 線 光源 或 像 在 該 光 管4的側表面上， 使得 藉 由 散 射、 反射 繞射 干 涉 表 面 上 C 光 管 使 得可 以付 到 ••在 其 内 部 面 上 〇 例如 ，在 此 類光 管 中 9 條 紋 形 式， 在透 明 或半 透 明 樹 後 表 面 ，或 是非 均 勻的 結 構 光 線 射 出表 面， 或 在其 後 表 面 勻 結 構 〇

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564320 修正 Λ_月 a 一寒號 891_iq 五、發明說明（22) 3:技：由彼此區分在個別層中稜鏡排列的排列角度，而 峨排列層排列在光學非等向性的消除狀態中ς佳而 歹'如’以將該稜鏡排列彼此垂直地或傾斜地交又。 ，據本發明’用來形成偏光元件、光學元件或偏 ;…個別部件，包括圓偏光分離層、四分之—波長 ^二吸收型偏光板 '光管等必 層來彼此完整地層合。 隹义罟Τ #曰由黏口 免由於抑制在個別介面^ °卩件的完整層合能有效於：避 別介面之外來物質等等，反射損失，以及避免於侵入個 以及避免由於光學系統的=成之顯示品質等等的降低丄 轉換效率等等的降低。彳私，所造成之補償效率、偏光 一波長板、吸收型偏朵也，當該圓偏光分離層、四分之 成時，為了彼此整iiu;管或其他，是由許多層所形 佳。 σ而將该層經由黏合層來彼此接合較 合可2 Γ壬==著劑或其他，用於上述的完整層 元件、二分之一源或其他所傳導的熱，在該偏光 的應力之觀點，可；；型偏光板或其他中’所製造 佳；因此避免由光彈性升力秦他性質優良之黏性層較 成明亮的液晶顯示農置=戶:引起之折射率變化，，而形 信賴度優良。 w 在目視識別和顯示品負的可 可以使用利用像是丙嬌舻取人 聚胺基曱酸酿H心:“匆、石夕酉同聚合物、聚酿、 所形成之透明的黏著劑或；：橡膠之任何合適的聚合物二 用於形成該黏性層。尤其是，從 m

Ptc (：:\總檔\89\891094]9\89]094]9(替換)·2. 564320 _鎌89109419_^月 日 修正 五、發明說明（23) 光學的透明性、黏性性質、抗氣候性等等之觀點，可能使 用丙稀酸黏著劑較佳。 可以合適地決定該黏性層的厚度。從黏著力、厚度的降 低等等之觀點，通常，該厚度是定在1到5 〇 〇 # m的範圍 内’尤其是在2到2 0 0 // m的範圍内，特別是在5到1 〇 〇 # m的 範圍内。附帶地，在必要時，可以將任何合適的添加劑與 該黏性層混合。添加劑的例子包括：像是石油樹脂，松香 樹月曰（r 〇 s i n r e s i η ) ’ 松油精樹脂（t e r p e n e r e s i η )， 本并17夫喃-部樹脂（c o u m a r ο n e - i n d e n e r e s i n )，苯S分樹 月曰（phenol resin) ’ 二曱苯樹脂（Xyiene resin)，和 醇酸樹脂（alky d resin)之增黏劑；像是酞酸酯 (phthalic ester) ’ 填酸@旨（phosphoric ester)，氯 化石腺（paraffin chloride)、聚丁稀（p〇iybutene )、和聚異丁烯（p ο 1 y i s o b u t y 1 e n e )之軟化劑；各種的 填充劑；抗老化劑（a g e r e s i s t o r )等。 完整地層合之光學元件等等的形成，例如，可以藉由一 種方法來達成，其中：在像是薄膜之薄層的分隔板上所具 有之黏性層，以釋放劑表面處理，轉移至偏光元件的黏著 表面上；必要時，將四分之一波長板接觸接合至黏性層 上，以上述相同的方法將黏性層進一步轉移至四分之一波 長板上；將吸收型偏光板排列在該黏性層上；然後將該層 合的部件彼此接觸接合。 或者是，完整地層合之光學元件等等的形成，可以藉由 下列任何合適的方法來達成。一個例子是一種方法，其

(：:\總檔\89\89】〇9419\89109419(替換）-2.ptc 第28頁 564320 有之黏性 觸接合， 時，將四 該偏光元 其上。另 吸收型偏 由預先在 ;然後擠 〇 件、光學 的光學層 排列的光 應力鬆弛 偏光元件 在裝配生 質上更穩 ^Κ_»9109419^ 五、發明說明（24) 中：將在分隔板上所具 黏著表面上；為了要接 性層上，然後，在必要 光板連續地接觸接合至 的方法將黏性層轉移至 中：將像是偏光元件、 物，以預定的順序，藉 之黏性層，來彼此層合 物彼此共同地接觸接合 根據本發明之偏光元 元，可能包括任何合適 層之間之合適的位置所 中’該光學層可能藉由 他，來完整地層合在該 的優點是製造，相較於 法所製造的元件，在品 元件。 修正 層，轉移至光管或其他的 而將偏光元件排列在該黏 分之一波長板和吸收型偏 件上，係經由以上述相同 一個例子是一種方法，其 光板、光管等等之被黏 預定的黏著表面上所具有 壓該積層板，使得該被黏 元件、或偏光光供應單 ，像是例如在其表面或薄 線散射板。在這個例子 性質優良之黏性層或其 等等上。此類預黏合方法 產線等等、連續黏合的方 定並且在可靠度更優良之 附帶地，根據本發明，用來形成偏光元件、光學元件或 偏光光供應單元之部件，像是液晶層、四分之一波長板、 吸收型偏光板、光管、黏合層、另一層光學層等等，可以 藉由例如·以像是水楊酸酷化合物（s a 1丨c y 1 i c e s t e r compound )、苯酚化合物、苯并三唑化合物 (benzotriazole compound)、氰基丙烯酸酯化合物 (cyanoacrylate compound)、或是鎳錯合物鹽化合物之

(：:\總檔\89\891094]9\89]〇94]9(替換）-2.ptc 第29頁 564320 案號 89109419

五、發明說明（25) ___ 紫外光吸收劑，來處理該部侔的古 吸收的能力。 去，而形成具有紫外光 如上面所敘述的，根據本發明之 是與像是側光型光管之合適的表面 兀件或光學元件， 元件所偏光的光線，在必要時， 二組合，使得由偏光 光線來重複使用，因此而避免反u而：，轉換成射出 時，該射出光線是藉由四分之一汸、 此外，在必要 得該射出光線的狀態，被轉換成^板來控制相位的，使 收型偏光板之線偏光成份的狀能了很多的能夠透射過吸 偏光板所造成之吸收損失。处=此避免由於該吸收型 強。 …果，可以達成明亮度的加 因此，可以較佳地使用根據本發明之 件，用於液晶顯示裝置或其他中作 =件或光學元 置，因為該偏光元件或光學元件二=二j糸統之各種裝 優良的，來提供容易地透射過吸收型偏光上是T分 容易增加其面積等等。在這個例子中，： 〜線，並且 為光源之觀點，較佳的是該射出& & 2 ^用射出光線作 ，、疋7〇 m多之能夠透射過吸收型偏光板九 j :是以線偏光光線或是橢圓偏光光線的主轴 /圖2是顯示利用根據本發明之偏光光供應單 系統之液晶顯示裝置。在該液晶顯示裝置中，Ί 是經由光學元#，而排列在形成偏光光供應單元：： 之光線的射出表面邊上。如圖2所示，該液晶元件=列

C:\ 總檔\89\89〗09419\891094〗9(替換）-2.pu 第30胃 564320

五、發明說明（26) 在該光學元件的四 號61是指吸收型偏 散射光線之光散射 可以特別佳地使 單元，用於形成在 光板之液晶顯示裝 波長板的上面具有 的光學元件面上的 通常，該液晶顯 光板、液晶元件、 成部件，並且在其 明，可以根據背景 的限制，除了如上 件的背面上，來排 單元。然而，較佳 完整地接合。 再者，根據本發 單元，可以較佳地 像是利用扭轉向列 之元件。也可能適 散佈其中之賓主向 (ferroelectric ' 當形成該液晶顯 光學層，像是在目 分之一 光板； 板。 用根據 液晶元 置。附 吸收型 吸收型 示裝置 背光、 中納入 技術來 面敘述 列該偏 的是該 本發明 件的兩 帶地， 偏光板 偏光板 是經由 如果需 驅動電 形成該 的，是 光元件 個別部 波長板2邊上。在圖2中，元件編 以及7，是指為了目視識別用來 之光學元件或偏光光供應 面上，均排列有吸收型偏 當該光學元件在四分之一 ’則可以省略在液晶元件 〇 合適地組裝像是吸收型偏 要的話、補償相差板之構 路所形成的。根據本發 液晶顯示裝置，而無特別 在其目視識別邊上液晶元 、光學元件或偏光光供應 件分別藉由黏性層來彼^ 明之偏光元件、光學元件或 ”於需要偏光光線入射應 ί曰曰之兀件’ < 是利用超扭轉向列液日曰 &於利用無扭轉液晶，包^ ^:丨/ ^妨一色性材料 列（guest —host )液晶，鐵電 液晶或其他之液晶元件。 示裝置，例如，可以合適地 視識別邊上的偏光板上所具有的;；：

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案號 8910941_9_年— η 五、發明說明（27)

板、防眩層（anti_glare layer)、 和保護板，或像是在該液晶元件和目 之間所具有的補償相差板。附帶地，為了加強明亮户=: 的目的，通常，可以在該背光和液晶元件之間排$二=等 層，其中層合許多的聚合物薄膜（日本專利公灰％ : . σ观碼H e 1. 4 - 2 6 8 5 0 5 和PCT 號碼 9 5 / 1 7 6 9 1 )。 上述的補償相差板是為了加強其目視識別性質的目的， 而補償因波長而定的雙折射。根據本發明，在必要時，可 以將该補償相差板排列在遠目視識別邊上的吸收型偏光板 和液晶元件之間，和/或在該背光邊上的吸收型偏光板和 液晶元件之間。附帶地，根據波段等等，可以使用任何合 適的板作為補償相差板。該補償相差板可被形成為單一層 相差層，或是二或更多層之多層相差層。如上述的四分之 一波長板中所敘述的，可以得到該補償相差板為伸展薄 膜，液晶聚合物薄膜或其他。 實施例1 將以重量計包含20 %之丙烯酸熱變型掌性向列型液晶聚 合物，具有從4 0 0到4 7 0 n m選擇性反射波段A之四氫吱喃溶 液，用旋轉塗佈機應用到5 0 // m厚之三乙醯纖維素薄膜的 聚乙烯醇-磨光面（約〇 · 1 // m厚）上。加熱該薄膜至1 6 0 土 2 C 2分鐘使得定向。然後，將該薄膜置於至溫冷卻。因 此，形成1. 5 ± 0. 1 // in厚，並且能夠透射過左圓偏光光線 之圓偏光分離層。 然後，將具有從5 0 0到580nm選擇性反射波段B，具有從

(：:\總檔\89\891094】9\89]09419(替換)-2.ptc 第 32 頁 564320 _案號 89109419_____年 月_曰 修正_ 五、發明說明（28) 6 0 0到6 9 0 nm選擇性反射波段C，以及具有從7〇〇到8〇〇11111選 擇性反射波段D之能夠透射過左圓偏光光線之圓偏光分離 層’以上述的方法連續地層合在上述的圓偏光分離層A 上，除了是以改變兩種液晶生成基的比例，來製備該個別 層B、C和D。因此，製造出依字母順序之圓偏光分離層a、 B、C和D之積層板所製得，並且呈現二色性圓偏光光線之 元件。將由聚碳酸酯的伸展薄膜所製，並具有丨3〇nm的前 相差和0· 5的Nz值之四分之一波長板，經由2〇 厚之丙烯 酸黏性層’接合到該圓偏光分離層D (較大螺距之面）的 表面上。因此，製得偏光元件。 實施例2 與實施例1相似地製造偏光元件，除了將僅改變兩種液 晶生成基的比例所製備的，並且具有從8 〇 〇到9 1 〇 nm選擇性 反射波段Ε、具有從7 〇 〇到8 0 0 nm選擇性反射波段D、具有從 6 0 0到6 9 0nm選擇性反射波段c、具有從5〇〇到58 0nm選擇性 反射波段β、以及具有從4〇〇到4 7 0nm選擇性反射波段A之能 夠透射過左圓偏光光線之圓偏光分離層，連續地層合5因 此而製造出依順序之圓偏光分離層E、d、C、B和A之積層 板所製得’並且呈現二色性圓偏光光線之元件；然後將由 聚碳酸S旨的伸展薄膜所製，並具有丨3 〇nm的前相差和2的Nz 值之四分之一波長板，接合到該圓偏光分離層E (較大螺 距之面）的表面上。 實施例3 將一百層厚度範圍為2到1 〇 # m之聚酯或變性的聚酯薄

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案號 89109419 五、發明說明（29) 膜’依厚度的順序而交互地層人， 接合，使得彼此整合。然後，：17〇’ J19『c下熱接觸 類積層板伸展至丨.1倍、i 2倍 ^ 下’分別地將此 烯酸黏性層，而彼此層合和接人。 、” 2 20 厗之丙 比較例] ㈠“。因此’製得偏光元件。 與實施例1中相似的方法來製造偏 ξΙ!\α：Γ coater) 形成1 · 5 ± ο. 5 // m厚的圓偏光分離芦，個別 之圓偏光分離層彼此層合。 s 、’且將因此所形成 比較例2 與實施例2中相似的方法來製造偏 塗佈機來取代旋轉塗佈機之外…個別形成15+。干5式 =皮厚Λ圓合偏光分離層’並且將因此所得到之圓偏光分離 比較例3 與實施例3中相似的方法來製造偏光元件，除了是在13〇 ± 5 C下，將該積層板伸展至1〇5倍、11〇倍、ι ΐ5倍和 1. 2 0倍，然後使用因此形成之被伸展的積層板。 評估試驗 半反射浊县 使用分光光度計（MCPD-2 0 0 0 )來測量，在從3〇〇到 1 00Onm波段中，貫施例和比較例中所製造的個別偏光元件 之反射率。以所測量的最大反射率為基礎，來檢定在一表

國 (：:\總檔\89\89]09419\89109419(替換）-2.pic 第34頁 564320 案號 89109419 五、發明說明（30) 曰 —月

Si ώΑ 、五點之半反射波長的平均值，以及該測量值與平均值 的偏差。 /、 將實施例和比較例中所製造的個別偏光元件，排列在側 ' e i的表面光源上’係具有：厚度為4 m m，.點打印 化交表面之丙烯酸光管；在該光管的側表面上排列直徑為 之冷的陰極管；鋁的蒸氣沉積薄膜用來環繞該冷陰極 二，以及在該光管的點打印後表面上，所具有之泡洙聚酯 ^膜的反射薄層。將調整到呈現最大明亮度之軸線角度的 )收型偏光板（SEG1425DU，由 Nitto Denko Corp·所製 μ ’排列在該偏光元件上。在上述的條件中，由眼睛觀察 ^ °平估在斜視方向中的顯示模糊（色度（c h r〇m a t i c i t y ) )〇 述的評估結果顯示於下表中。 半反射波長的散射 顯示模糊 〜 一 R 一_ — ----- Γ 長波邊 短波邊 1 施 ---- 7 5 0 + 3nm 410 土 2nm s ! 少 ι3 施 例2 ! 85 0 ± 3nm 415 土 4nm |i i 少 例3 1 870 ± 5nm 4 0 0 土 7nm 」 I 少 1 丨比 1-- 复 j列1 ' 755 ± 1 3nm 415 土 1 5nm 相 當明 顯ί 丨比 ---- 較 例2 845 土 1 8nm !i 4 1 0 ± 1 4nm 丨相 當明 顯 丨比 例3 88 0 土 1 9nm 4 2 0 ± 2 2nm 相 當明 顯 述 儘 管本發 明是以具 有一定 程度的 限制性 之較佳形式來 的 ’應了 解在不離 開本發 明下文 中申請 專利範圍所申

1

I1I11I

C: \總檔\89\891094】9\89]09419(替換）-2.pt 第35頁 564320 _案號89109419_年月曰 修正_ 五、發明說明（31) 的精神及範圍内，本揭示的較佳形式可在詳細的結構，部 件的組合與 排 列 上 作 改 變 〇 元件編號之 說 明 1 偏 光 元 件 11 基 板 材 料 12, 13 掌 性 向 列 型 液 晶層 2 四 分 之 一 波 長 板 21，22 相 差 層 3 吸 收 型 偏 光 板 4 光 管 41 反 射 層 42 光 源 5 稜 鏡 排 列 層 6 液 晶 元 件 61 吸 收 型 偏 光 板 7 光 散 射 板

(：:\總檔\89\89]094]9\891094】9(替換）-2.ptc 第36頁 564320 案號89109419 年月日 修正 圖式簡單說明 在隨附之圖示中： 圖1顯示光學元件的一個具體例之剖面圖。 圖2顯示液晶顯示裝置的一個具體例之剖面圖。

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Claims (1)

1. 564320 曰 修正 案號 89109419 六、申請專利範圍 1 ·、種偏光元件，係具有將自然光分離成個別由偏光所 組成的反射光和透射光之功能，其特徵為： 在該偏光元件的表面中每個位置之半反射波長，相對於 半反射平均波長，是在± i 〇nm的範圍之内； (1 )該半反射波長為位於波長的長波或短波邊，以在 預定波段中反射光的光譜為基礎，呈現最大的反射率之波 長，其中該自然光被分離成反射光和透射光，並且相對於 最大的反射率，該半反射波長呈現5 〇 %的反射率； (U ) °玄半反射平均波長為該偏光元件的整個表面中半 反射波長的平均；以及 該偏光元件包含（a )掌性向列型液晶層以及（b )該掌 性向列型液晶層和四分之一波長板的組合之一，並且該預 定的波段是從3 0 0到1 〇 〇 〇 nm。 2 ·、種偏光元件，係具有將自然光分離成個別由偏光所 組成的反射光和透射光之功能，其特徵為： 在該偏光元件的表面中每個位置之半反射波長，相對於 半反射平均波長，是在土 1 〇nm的範圍之内； ()該半反射波長為位於波長的長波或短波邊，以在 預定波段中反射光的光譜為基礎，呈現最大的反射率之波 ^，其中戎自然光被分離成反射光和透射光，並且相對於 最大的反射率，該半反射波長呈現5 〇 %的反射率； (1 1 )該半反射平均波長為該偏光元件的整個表面中半 反射波長的平均；以及 該偏光元件包含（a )掌性向列型液晶層以及（b )該掌

   C:\ 總檔\89\89]09419\89】09419(替換)-2.ptc 第38頁 564320 德告括— θ p四分之一汲長板的組合之一，並且包含 田/兀件將邊線偏光光線以外， 預定的偏光軸線將缚㈣本的、“4"允、'果反：j月b夠以 、’车元件，其特徵為··利用藉由邦人声而你u_ ja :之申請專利範圍第…項之偏光 心=光：應單元’其特徵為：將申請專利範圍第 偏光光：；ί;;!:4項：偏光光供應單元，其中，該 β &〜早70至少有一層稜鏡排列層。 6·如申請專利範圍 偏光光供應單元至小姐…二尤尤仏應早7^，其中，該 下層排列的方向彼兩層稜鏡排列層’使得在上層和 7 · —種液晶顯示裝置，苴特 排列在申請專利範圍第4至6 “二=兀件，其係 的光線射出面上。 、 、偏光光供應單元 8.如申請專利範圍第⑷項之偏 ，光Μ之各層是藉由黏合層來彼此完 ^，構成該 的。 也或部份地接合 q s止種-偏光光供應單元，其特徵為：將申性S 咕 項之光學元件排列在具有反射層的表面光。:專利範圍第 10.如申請專利範圍第9項之偏光光供單元上。 偏光光供應單元至少有-層稜鏡排列層。π，其中，該

   564320 -Sj|89l〇9419 年 月 曰 六、申請專利範圍 元，其中， ’使得在上層 11 ·如申請專利範圍第1 0項之偏光光供應單 遺偏光光供應單元至少排列兩層稜鏡排列層 和下層排列的方向彼此交叉。 12· 種液晶顯示裝置，其特徵為：利用丨广曰一 係排列在申請專利範圍第9至11項中任一=曰曰凡件’其 單元的光線射出面上。 、之偏光光供應 1 3 ·如申請專利範圍第3項之光學元件，波 學元件之各層是藉由黏合層來彼此完全^中，構成該光 的。 或部份地接合 1 4 ·如申請專利範圍第4至6項中任一項 元，其中，構成該偏光光供應單元之各；偏光光供應單 彼此完全地或部份地接合的。 q疋藉由黏合層來 份 1 5 ·如申請專利範圍第7項之液晶顯示 該液晶顯示裝置之各層是藉由黏合層置其中’構成 地接合的。 e 波此完全地或部

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