发明名称 液晶显示装置
摘要 液晶显示装置具备有在一对电极基板之间夹持液晶层所构成之液晶显示元件,以及配置在液晶显示元件之单侧且分别叠合而介装在与一对偏光子之间的两片相位差板。相位差板,由于其主折射率na、nb、nc有na<nb<nc之关系存在,所以呈正的折射率异方性。主折射率nb系以与相位差板之表面成平行之任一方之主折射率na或nc为轴而对于表面之法线倾斜。又用来构成液晶层的液晶材料之折射率异方性△ n对光的波长之变化,系设定在不致于产生依存于视角的液晶画面着色之范围。藉此,即可消除因应视角而产生于液晶显示元件之相位差,尤其可有效地防止随着视野角变大所产生之液晶画面之着色现象。
申请公布号 TW515925 申请公布日期 2003.01.01
申请号 TW086118905 申请日期 1997.12.15
申请人 夏普股份有限公司 发明人 山原 基裕;水嵨繁光
分类号 G02F1/1335 主分类号 G02F1/1335
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种液晶显示装置,其特征为包括有:具有由在相对向的表面分别形成有透明电极层及配向膜之一对透光性基板,与夹持在这些透光性基板之间,由对光的波长之折射率异方性之变化系设定在不会发生依存于视角的液晶画面之着色的范围之液晶材料所成的液晶层之液晶显示元件;配置在上述液晶显示元件两侧之一对偏光子;以及至少一片被夹装在上述液晶显示元件与至少一方之上述偏光子之间的相位差板;而上述相位差板中,三主折射率na、nb、nc具有na<nb<nc之关系,且上述主折射率nb系相对该相位差板表面之法线呈倾斜。2.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中该液晶材料之对波长550nm的光之折射率异方性n(550)系设定在大于0.060且小于0.120之范围。3.如申请专利范围第2项之液晶显示装置,其中该折射率异方性n(550)系设定在0.065以上且0.115以下之范围。4.如申请专利范围第3项之液晶显示装置,其中该折射率异方性n(550)系设定在0.070以上且0.095以下之范围。5.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中在所有的相位差板中,该主折射率nb之倾斜角系设定在15度与75度之间。6.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中该液晶材料之对波长450nm的光之折射率异方性n(450)与对波长650nm的光之折射率异方性n(650)间之差n(450)-n(650)系设定在0.0070以上且0.0250以下之范围。7.如申请专利范围第6项之液晶显示装置,其中该差n(450)-n(650)系设定在0.0200以上且0.0250以下之范围。8.如申请专利范围第6项之液晶显示装置,其中在所有的相位差板中,该主折射率nb之倾斜角系设定在15度与75度之间。9.如申请专利范围第6项之液晶显示装置,其中该液晶材料之对波长550nm的光之折射率异方性n(550)系设定在大于0.060且小于0.120之范围。10.如申请专利范围第9项之液晶显示装置,其中该折射率异方性n(550)系设定在0.065以上且0.115以下之范围。11.如申请专利范围第10项之液晶显示装置,其中该折射率异方性n(550)系设定在0.070以上且0.095以下之范围。12.如申请专利范围第9项之液晶显示装置,其中在所有的相位差板中,该主折射率nb之倾斜角系设定在15度与75度之间。13.如申请专利范围第12项之液晶显示装置,其中该相位差板具备有:由透明的有机高分子所成之支撑体,及藉由倾斜配向及架桥形成在该支撑体上之液晶聚合物层。14.如申请专利范围第12项之液晶显示装置,其中该相位差板具备有:由透明的有机高分子所成之支撑体,及藉由混成配向及架桥形成在该支撑体上之液晶聚合物层。15.一种液晶显示装置,其特征为包括有:具有由在相对向的表面分别形成有透明电极层及配向膜之一对透光性基板,与夹持在这些透光性基板之间,由对光的波长之折射率异方性之变化系设定在不会发生依存于视角的液晶画面之着色的范围之液晶材料所成的液晶层之液晶显示元件;配置在上述液晶显示元件两侧之一对偏光子;以及至少一片被夹装在上述液晶显示元件与至少一方之上述偏光子之间的相位差板;而上述相位差板中,三主折射率na、nb、nc具有na=nc>nb之关系,主折射率na及nc系与上述相位板表面成平行,主折射率nb系与表面之法线方向成平行。16.如申请专利范围第15项之液晶显示装置,其中在所有的相位差板中,主折射率na与主折射率nb间之差値,与相位差板之厚度d之乘积(na-nb)xd,系设定在80nm与250nm之间。17.如申请专利范围第15项之液晶显示装置,其中该液晶材料之对波长550nm的光之折射率异方性n(550)系设定在大于0.060且小于0.120之范围。18.如申请专利范围第17项之液晶显示装置,其中该折射率异方性n(550)系设定在0.065以上且0.115以下之范围。19.如申请专利范围第18项之液晶显示装置,其中该折射率异方性n(550)系设定在0.070以上且0.095以下之范围。20.如申请专利范围第17项之液晶显示装置,其中在所有的相位差板中,主折射率na与主折射率nb间之差値,与相位差板之厚度d之乘积(na-nb)xd,系设定在80nm与250nm之间。21.如申请专利范围第15项之液晶显示装置,其中该液晶材料之对波长450nm的光之折射率异方性n(450)与对波长650nm的光之折射率异方性n(650)间之差値n(450)-n(650),系设定在0以上且未满0.0090之范围。22.如申请专利范围第21项之液晶显示装置,其中该差値n(450)-n(650),系设定在0以上且0.0045以下之范围。23.如申请专利范围第21项之液晶显示装置,其中主折射率na与主折射率nb间之差値,与相位差板之厚度d之乘积(na-nb)xd,系设定在80nm与250nm之间。24.如申请专利范围第21项之液晶显示装置,其中该液晶材料之对波长550nm的光之折射率异方性n(550)系设定在大于0.060且小于0.120之范围。25.如申请专利范围第24项之液晶显示装置,其中该折射率异方性n(550),系设定在0.065以上且0.115以下之范围。26.如申请专利范围第25项之液晶显示装置,其中该折射率异方性n(550),系设定在0.070以上且0.095以下之范围。27.如申请专利范围第24项之液晶显示装置,其中在所有的相位差板中,主折射率na与主折射率nb间之差値,与相位差板之厚度d之乘积(na-nb)xd,系设定在80nm与250nm之间。28.如申请专利范围第27项之液晶显示装置,其中该相位差板具备:由透明的高分子所成之支撑体,及被水平配向,且利用架桥形成在该支撑体上之圆盘型液晶之层。29.一种液晶显示装置,其特征为包括有:具有由在相对向的表面分别形成有电极层及配向膜之一对基板,与夹持在这些基板之间之液晶材料所成的液晶层之液晶显示元件;配置在上述液晶显示元件两侧之一对偏光子;以及至少一片被夹装在上述液晶显示元件与至少一方之上述偏光子之间的相位差板;而上述相位差板中,三主折射率na、nb、nc具有na<nb<nc之关系,且上述主折射率nb系相对该相位差板表面之法线呈倾斜;又,上述该液晶材料之对波长450nm的光之折射率异方性n(450)与对波长650nm的光之折射率异方性n(650)间之差n(450)-n(650)系设定在0.0070以上且0.0250以下之范围。30.如申请专利范围第29项之液晶显示装置,其中该液晶材料之对波长550nm的光之折射率异方性n(550)系设定在大于0.060且小于0.120之范围。31.如申请专利范围第30项之液晶显示装置,其中该折射率异方性n(550)系设定在0.065以上且0.115以下之范围。32.如申请专利范围第31项之液晶显示装置,其中该折射率异方性n(550)系设定在0.070以上且0.095以下之范围。33.如申请专利范围第29项之液晶显示装置,其中该差n(450)-n(650)系设定在0.0200以上且0.0250以下之范围。34.一种液晶显示装置,其特征为包括有:具有由在相对向的表面分别形成有电极层及配向膜之一对基板,与夹持在这些基板之间之液晶材料所成的液晶层之液晶显示元件;配置在上述液晶显示元件两侧之一对偏光子;以及至少一片被夹装在上述液晶显示元件与至少一方之上述偏光子之间的相位差板;而上述相位差板中,三主折射率na、nb、nc具有na=nc>nb之关系,主折射率na及nc系与上述相位板表面成平行,主折射率nb系与表面之法线方向成平行;上述液晶材料之对波长450nm的光之折射率异方性n(450)与对波长650nm的光之折射率异方性n(650)间之差値n(450)-n(650),系设定在0以上且未满0.0090之范围。35.如申请专利范围第34项之液晶显示装置,其中在所有的相位差板中,主折射率na与主折射率nb间之差値,与相位差板之厚度d之乘积(na-nb)xd,系设定在80nm与250nm之间。36.如申请专利范围第34项之液晶显示装置,其中该液晶材料之对波长550nm的光之折射率异方性n(550)系设定在大于0.060且小于0.120之范围。37.如申请专利范围第36项之液晶显示装置,其中该折射率异方性n(550)系设定在0.065以上且0.115以下之范围。38.如申请专利范围第37项之液晶显示装置,其中该折射率异方性n(550)系设定在0.070以上且0.095以下之范围。39.如申请专利范围第36项之液晶显示装置,其中在所有的相位差板中,主折射率na与主折射率nb间之差値,与相位差板之厚度d之乘积(na-nb)xd,系设定在80nm与250nm之间。40.如申请专利范围第34项之液晶显示装置,其中该差値n(450)-n(650),系设定在0以上且0.0045以下之范围。图式简单说明:第1图为将有关本发明之第一实施例之液晶显示装置之构成予以分解而表示之断面图。第2图为表示有关第一及第二实施例之液晶显示装置的配向膜之摩擦方向与正视角方向间的关系之说明图。第3图为表示在上述液晶显示装置之相位差板的主折射率之斜视图。第4图为将上述液晶显示装置的偏光板及相位差板之光学性配置,以分解液晶显示装置之各部而表示之斜视角。第5图为表示使用于上述液晶显示装置之液晶层的一液晶材料之对波长的折射率异方性n之图表。第6图为表示使用于上述液晶显示装置之液晶层的一液晶材料之对波长的n()/n(550)之图表。第7图为用来测定有关第一及第二实施例之液晶显示装置之视角依存性的测定系统之斜视图。第8图为表示在第一实施例之具体例1中的液晶显示装置之透射率一液晶施加电压特性之图表。第9图为表示相对于具体例1的比较例之液晶显示装置之透射率一液晶施加电压特性之图表。第10图为将有关本发明之第二实施例之液晶显示装置之构成予以分解而表示之断面图。第11图为表示第10图之液晶显示装置之相位差板的主折射率之斜视图。第12图为将第10图之液晶显示装置之偏光板及相位差板之光学性配置,以分解液晶显示装置而表示之斜视图。第13图为表示用以第10图之液晶显示装置的液晶层之一液晶材料之对波长的折射率异方性n之图表。第14图为表示用于第10图之液晶显示装置的液晶层之一液晶材料之对波长的n()/n(550)之图表。第15图(a)为表示自左方向看第二实施例之具体例1之液晶显示装置时之液晶显示装置之透射率一液晶施加电压特性之图表。第15图(b)为表示自右方向看第二实施例之具体例1之液晶显示装置时之液晶显示装置之透射率一液晶施加电压特性之图表。第16图(a)为表示自右方向看相对于第二实施例之具体例1的比较例之液晶显示装置时之液晶显示装置之透射率一液晶施加电压特性之图表。第16图(b)为表示自左方向看相对于第二实施例之具体例1的比较例之液晶显示装置时之液晶显示装置之透射率一液晶施加电压特性之图表。第17图为表示TN液晶显示元件之液晶分子之扭转配向之模式图。
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