[發明專利]相位差層及使用它的液晶顯示裝置

無效

• 申請號: 200810149132.5
• 申請日: 2004-07-20
• 公開（公告）號: CN101408632A
• 公開（公告）日: 2009-04-15
• 發明（設計）人: 鹿島啟二;黑田剛志
• 申請（專利權）人: 大日本印刷株式會社
• 主分類號: G02B5/30
• 分類號: G02B5/30;G02F1/1335
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 劉 建

本申請是申請日為2004月7月20日、申請號為200480020669.1?

(PCT/JP2004/010591)、名稱為“相位差層及使用它的液晶顯示裝置”的申請的分案申請。?

技術領域

本發明涉及被裝入液晶顯示裝置等中使用的相位差層，尤其涉及具備由膽甾型結構構成的作為負的C圓盤(plate)發揮作用的相位差層，具備補償從液晶單元的法線傾斜了的方向的光的偏光狀態的相位差層的液晶顯示裝置。?

背景技術

作為以往的一般的液晶顯示裝置，如圖15所示，可以舉出具有入射側的偏光片102A、出射側的偏光片102B、液晶單元104的裝置。偏光片102A及102B是按照僅使具有給定的振動方向的振動面的直線偏光(圖中以箭頭示意性地表示)選擇性地透過的方式構成的，各自的振動方向被按照相互構成直角的關系的方式以正交偏光鏡(crossed?nicol)狀態相面對地配置。另外，液晶單元104含有與象素對應的多個單元，被配置于偏光片102A和102B之間。?

這里，在此種液晶顯示裝置100中，如果以液晶單元104采用密封了具有負的介電異性的向列型液晶的VA(Vertical?Alignment)方式(圖中將液晶的指向以虛線示意性地表示)的情況為例而舉出時，透過了入射側的偏光片102A的直線偏光在透過液晶單元104當中的非驅動狀態的單元的部分時，不被移動相位地透過，被出射側的偏光片102B阻斷。與之相反，在透過液晶單元104當中的驅動狀態的單元的部分時，直線偏光被移動相位，與該相位移動量對應的量的光透過出射側的偏光片102B而被射出。

這樣，通過對每個單元適當地控制液晶單元104的驅動電壓，就可以在出射側的偏光片102B側顯示所需的圖像。而且，作為液晶顯示裝置100，并不限定于設為如上所述的光的透過及阻斷的方式，也可以考慮按照如下方式構成的液晶顯示裝置，即，從液晶單元104當中的非驅動狀態的單元的部分中射出的光透過出射側的偏光片102B而被射出，另一方面，從驅動狀態的單元的部分射出的光被出射側的偏光片102B阻斷。?

但是，當考慮直線偏光透過如上所述的VA方式的液晶單元104當中的非驅動狀態的單元的部分的情況時，則由于液晶單元104具有雙折射性，厚度方向的折射率和面方向的折射率不同，因此雖然透過了入射側的偏光片102A的直線偏光當中的沿著液晶單元104的法線入射的光不被移動相位地透過，但是透過了入射側的偏光片102A的直線偏光當中的沿從液晶單元104的法線傾斜了的方向入射的光在透過液晶單元104時會產生相位差而變為橢圓偏光。該現象是由在液晶單元104內沿垂直方向取向的液晶分子作為正的C圓盤發揮作用而引起的。而且，相對于透過液晶單元104的光(透過光)而產生的相位差的大小也受被封入液晶單元104內的液晶分子的雙折射率值、液晶單元104的厚度、透過光的波長等影響。?

根據以上的現象，即使液晶單元104內的某個單元為非驅動狀態，本來直線偏光應當沒有變化地被透過，被出射側的偏光片102B阻斷，然而沿從液晶單元104的法線傾斜了的方向射出的光的一部分將從出射側的偏光片102B中泄漏出來。?

由此，在如上所述的以往的液晶顯示裝置100中，就會有如下的問題，即，與從正面觀察到的圖像相比，從傾斜于液晶單元104的法線的方向觀察到的圖像的顯示質量主要因對比度降低而變差(視角依賴性的問題)。?

為了改善如上所述的以往的液晶顯示裝置100的視角依賴性的問題，迄今為止已經開發出各種各樣的技術，作為其中之一，例如像特開平3—67219號公報或特開平4—322223號公報中所公布的那樣，已知有通過使用具有膽甾型結構的分子構造的相位差層(顯示雙折射性的相位差層)，將此種相位差層配置于液晶單元和偏光片之間來進行光學補償的液晶顯示裝置。?

這里，在具有膽甾型結構的分子構造的相位差光學元件中，以λ＝nav·p?(p：液晶分子的螺旋構造中的螺旋(helical)間距，nav：與螺旋軸正交的平面內的平均折射率)表示的選擇反射波長例如像特開平3—67219號公報或特開平4—322223號公報中所公布的那樣，被調整為比透過光的波長更小或更大。?

在如上所述的相位差光學元件中，與所述的液晶單元的情況相同，沿傾斜于相位差層的法線的方向射入的直線偏光在透過相位差層時產生相位差而變為橢圓偏光。該現象是由膽甾型結構的分子構造作為負的C圓盤發揮作用而引起的。而且，相對于透過相位差層的光(透過光)而產生的相位差的大小也受相位差層內的液晶分子的雙折射率值、相位差層的厚度、透過光的波長等影響。?