积层光学体、光学膜、使用该光学膜的液晶显示装置与积层光学体的制造方法制造方法及图纸

技术编号:7129870 阅读:237 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种积层光学体,利用所述积层光学体可以获得制造效率优异、轴偏移极小、且显示不均性小的液晶显示装置。该积层光学体装备有:长条状偏光膜,其于短边方向上具有吸收轴,且包含基材层与吸附有二色性物质的亲水性高分子层;及长条状相位差膜,其于长度方向上具有慢轴。偏光膜是包含基材层及吸附有二色性物质的亲水性高分子层的积层体。该积层光学体为长条状。亲水性高分子层的厚度优选为1μm~10μm。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种积层光学体、光学膜及使用该光学膜的液晶显示装置、与积层光学体的制造方法。
技术介绍
液晶显示装置包含因其显示机制而需要偏光板作为构成要素。作为偏光板,目前广泛地使用通过使聚乙烯醇(PVA)系膜吸附二色性物质且经单轴拉伸所得物而获得的偏光板产品。此种偏光板由于沿长度方向拉伸长条状PVA系膜而制造,故而其吸收轴呈现于长度方向。此外,于液晶显示装置中,为了光学补偿液晶单元的相位差,于较多情形时必需将特定相位差膜设置为使其慢轴与偏光板(实际为偏光板所包含的偏振片)的吸收轴正交。 考虑到前述,在许多情况下还使用包含偏光板与相位差膜的积层体(所谓与相位差板一体化的偏光板)。考虑到相位差板一体化的偏光板的制造效率,极其优选所谓卷对卷 (roll-to-roll)方式(一面分别沿长度方向搬送长条状偏光板及长条状相位差膜,一面保持长度方向一致,该板和该膜彼此连续粘贴)的粘贴。此时,由于常规偏光板的吸收轴为原料膜的长度方向(MD),故而所粘贴的相位差膜的慢轴必需呈现于原料膜的短边方向(TD)。 但是,使相位差膜的慢轴呈现于原料膜的TD则是困难的。即使慢轴呈现于原料膜的TD,慢轴呈现的方向在许多情形下也与期望方向很大程度上偏移。更具体而言,当制作相位差膜时,在挤出或浇铸的膜成形时其慢轴将不可避免地呈现于膜的流动方向(长度方向),因此用于使慢轴呈现于TD上而沿其宽度方向(短边方向)拉伸膜,会导致慢轴方向上偏移扩大。因此,当使用常规偏光板(于原料膜长度方向上具有吸收轴的偏光板)来制作相位差板一体化的偏光板时,卷对卷方式的粘贴存在很多问题,故而不得不对每一片偏光板进行冲裁粘贴。即便实现通过卷对卷方式地粘贴,相位差膜的慢轴的偏移如上所述如此大的,因而难以实现可供实用的光学特性。此外,常规偏光板存在高温·高湿环境下其尺寸变化大的问题。结果,即便与相位差板一体化的偏光板也存在以下问题。高温 高湿环境下因偏光板尺寸变化而引起相位差膜变形,因此发生相位差不均。因上述问题,当将与常规相位差板一体化的偏光板(于其MD上具有吸收轴的偏光板与于其TD上具有慢轴的相位差膜的积层体)安装于液晶显示装置时,存在以下问题。产生显示不均·亮度不均。另外,除了如上所述的相位差板一体化的偏光板中共有问题以外,即使当使用特定之相位差膜时夜会产生问题。例如,作为用于扭转向列(TN) (Twisted Nematic)的液晶显示装置的光学补偿膜,众所周知有包含倾斜配向相位差膜(所谓0板(Ο-plate))的积层体。当使用0板作为相位差膜而制作积层体时,在其粘贴时必需调整0板倾斜配向的方向 (背面和正面)。然而,制造积层体时,明确表示0板倾斜配向的方向极为困难,故而使每一CN 102317821 A说明书2/34 页片进行粘贴的方法中,存在如因倾斜配向方向的确认作业而导致制造效率降低及因粘贴错误而导致产率下降地问题。为了解决使每一片板进行粘贴的方法的上述问题,极其优选上述卷对卷方式的粘贴。然而如上所述,常规偏光板因其制造方法而于原料膜的MD中具有吸收轴,故而使0板的慢轴与该吸收轴正交进行卷对卷方式地粘贴时,必需使0板的慢轴呈现于原料膜的TD上。与任何其他相位差膜的情形相同,使0板的慢轴精度良好地呈现于原料膜的TD上是极为困难的。此外,于使用常规偏光板及0板的积层体中,例如由于高温 高湿环境下偏光板的尺寸变化(例如收缩)而引起0板变形,导致其倾斜配向的角度偏移。结果难以实现所期望的光学补偿。现有技术文献专利文献专利文献1 日本专利特开2005-49398号公报专利文献2 日本专利特开2000-121831号公报专利文献3 日本专利特开2001-337225号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是为解决上述常规问题研究而成的,本专利技术目的在于提供一种制造效率优异、其相位差膜的慢轴显示轴偏移极小及该膜相位差不均显示极小且高温·高湿环境下显示尺寸变化极小的积层光学体。用于解决问题的方案根据本专利技术的一方面,提供积层光学体。本专利技术的积层光学体包括长条状偏光膜,其沿短边方向上具有吸收轴,且包含基材层与吸附有二色性物质的亲水性高分子层;及长条状相位差膜,其沿长度方向上具有慢轴。该积层光学体系为长条状。于本专利技术的一个实施方案中,上述亲水性高分子层的厚度为Iym ΙΟμπι。于本专利技术的另一个实施方案中,上述基材层也用作上述亲水性高分子层的保护层。于本专利技术的又一个实施方案中,上述相位差膜包含倾斜配向的分子。优选地,上述相位差膜中的分子沿该相位差膜的厚度方向连续性或间断性倾斜;且当在使该分子平行排列于面内的情形下倾斜角设定为0°时,上述亲水性高分子层侧的倾斜角比该亲水性高分子层相反侧的倾斜角大20° 70°。优选地,上述倾斜配向的分子的平均倾斜角为10° 40°。于本专利技术的再一个实施方案中,上述相位差膜中各上述分子的折射率椭圆体具有 nx > ny = nz的关系。优选地,上述积层光学体于上述相位差膜与上述亲水性高分子层相反侧上进一步包括长条状第2相位差膜,该第2相位差膜沿其短边方向上具有慢轴,且折射率椭圆体具有nx > ny > nz的关系。优选地,上述第2相位差膜的面内相位差值Re2 为80 160nm,Nz系数为1. 1 1. 8。于本专利技术的又一个实施方案中,上述相位差膜中各上述分子的折射率椭圆体具有 nx = ny > nz的关系。优选地,上述相位差膜的面内相位差值Re1 为IOOnm以下,厚度方向的相位差值Rth1 为50nm 200nm。优选地,上述积层光学体进一步包括长条状第2相位差膜。该第2相位差膜的面内相位差值Re2小于lOOnm,且厚度方向的相位差值Rtt!2小于200nm。优选地,上述相位差膜与上述第2相位差膜的面内相位差值的合计值Re1+2为IOnm以上至小于200nm,厚度方向的相位差值的合计值Rth1+2 为 50nm 300nmo根据本专利技术的其他方面,而提供一种长条状积层光学体的制造方法。该制造方法包括对长条状基材施涂含有亲水性高分子的组合物以形成薄膜;一起拉伸该薄膜与该基材;将该经拉伸的薄膜染色从而获得包含基材层与亲水性高分子层的长条状偏光膜;以及,在使该偏光膜与长条状相位差膜长度方向一致的同时,连续地粘贴。于本专利技术的一个实施方案中,上述薄膜沿其短边方向与上述基材一起进行拉伸。根据本专利技术的又一方面,而提供一种光学膜。该光学膜通过裁切或冲裁上述积层光学体而获得。根据本专利技术的再一方面,而提供一种液晶显示装置。该液晶显示装置包含上述光学膜与液晶单元。专利技术的效果根据本专利技术,可使用极薄且沿短边方向上具有吸收轴的偏光膜,因而利用卷对卷方式该膜与沿其长度方向上具有慢轴的相位差膜进行积层。因此,可获得相位差膜慢轴的轴偏移极小的积层光学体。此外,由于如上述般此类极薄偏光膜的尺寸变化率(尤其高温·高湿环境下)极小,故而积层光学体中因偏光膜尺寸变化而引起的相位差膜变形也变得极小。其结果,积层光学体的相位差不均变得极小。作为上述效果协同作用的结果,本专利技术的积层光学体当将其组装于液晶显示装置中时,便可实现示出显示不均极小的液晶显示装置。此外,本专利技术的积层光学体由于可以卷对卷方式地制造,因此积层光学体的制造效率优异。附图说明图IA本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种长条状积层光学体,其包括:长条状偏光膜,其沿短边方向上具有吸收轴,且包含基材层与吸附有二色性物质的亲水性高分子层;及长条状相位差膜,其沿长度方向上具有慢轴。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:西村明宪
申请(专利权)人:日东电工株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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