專(zhuān)利名稱(chēng)：光學(xué)膜片和顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種層壓了偏振片和延遲膜的光學(xué)膜片。具體而言，本發(fā)明涉及一種使用上述光學(xué)膜片的顯示系統(tǒng)，例如液晶顯示器，PDD和CRT。本發(fā)明的光學(xué)膜片特別優(yōu)選用于以IPS模式操作的液晶顯示器中。
但是，盡管在IPS模式畫(huà)面的正常方向上可以實(shí)現(xiàn)幾乎完美的黑色顯示，當(dāng)從偏離正常方向的方向上觀察畫(huà)面時(shí)，不可避免地出現(xiàn)放置在液晶元件上面和下面的偏振片在偏離了偏振片光軸方向上由于偏振片的特性而產(chǎn)生的光泄漏，造成視角變窄的問(wèn)題。
為了解決這個(gè)問(wèn)題，使用了這樣一種偏振片，其中從斜向觀察產(chǎn)生的偏振片幾何軸的偏離用一個(gè)延遲膜進(jìn)行補(bǔ)償。具有這種效果的偏振片公開(kāi)于日本專(zhuān)利公開(kāi)出版No.H4-305602和日本專(zhuān)利公開(kāi)出版No.H4-371903官方公報(bào)上。但是，通常已知的延遲膜不能很容易地得到足夠?qū)挼囊暯恰?br> 在上述日本專(zhuān)利公開(kāi)出版No.H4-305602所述的偏振片中，延遲膜被用作偏振器的保護(hù)膜。但是，盡管在普通操作環(huán)境中獲得了令人滿(mǎn)意視角特性的偏振片，在高溫和高濕條件下，其上層壓了偏振器的保護(hù)膜也會(huì)因偏振器大小的變化而變形。因此，用作保護(hù)膜的延遲膜的延遲度將偏離所需的值，出現(xiàn)不能維持穩(wěn)定效果的問(wèn)題。
另一方面，日本專(zhuān)利公開(kāi)出版No.H4-371903中，將延遲膜層壓在偏振片上，該偏振片中使用了一般用作保護(hù)膜的三乙酰纖維素膜(TAC膜)。在這種情況下，因?yàn)橹苯討?yīng)力不對(duì)延遲膜產(chǎn)生影響，可獲得延遲膜穩(wěn)定的延遲度。但是，TAC膜不可忽視的延遲度使得設(shè)計(jì)一個(gè)能夠補(bǔ)償軸位移的延遲膜變得(很)困難。而且，高溫或高濕條件下造成的偏振器大小的變化也會(huì)改變上述TAC膜的延遲度，從而不能達(dá)到所需的目的。
而且，本發(fā)明旨在提供一種在高溫或高濕條件下可以提供穩(wěn)定延遲度的光學(xué)膜片。
此外，本發(fā)明旨在提供一種使用了上述光學(xué)膜片的顯示系統(tǒng)，特別是以IPS模式操作的液晶顯示器，這種顯示系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)在寬范圍內(nèi)都很容易看得見(jiàn)的顯示并具有高對(duì)比度。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明人全心全意地進(jìn)行試驗(yàn)，從而發(fā)現(xiàn)了一種下面將描述的光學(xué)膜片，由此完成本發(fā)明。
即，本發(fā)明涉及一種光學(xué)膜片，其中偏振片和延遲膜是層壓的，使偏振片的吸收軸和延遲膜的遲滯軸相互垂直或者平行，其中用Nz＝(nx1-nz1)/(nx1-ny1)表示的Nz值滿(mǎn)足0.4～0.6，平面內(nèi)延遲度Re1＝(nx1-ny1)xd1為200～350nm，其中延遲膜中相關(guān)膜表面內(nèi)的平面內(nèi)折射率達(dá)到最大值的方向被定義為X-軸，垂直于X-軸的方向被定義為Y-軸，膜的厚度方向被定義為Z-軸，軸向的折射率分別被定義為nx1、ny1、nz1，膜的厚度被定義為d1(nm)。
本發(fā)明的上述光學(xué)膜片中，當(dāng)偏振片被安排在正交尼科耳棱鏡狀態(tài)，上述的特殊延遲膜就可以解決在偏離光學(xué)軸方向上的光泄漏問(wèn)題。特別是在IPS模式的液晶顯示器中，可以表現(xiàn)出對(duì)液晶層斜向方向上相反的補(bǔ)償減弱功能。延遲膜的上述Nz值為0.4～0.6，平面內(nèi)延遲度Re1為200～350nm。從增強(qiáng)補(bǔ)償功能的角度考慮，優(yōu)選Nz值為0.45或更大，更優(yōu)選大于或等于0.48。另一方面，優(yōu)選Nz值小于或等于0.55，更優(yōu)選小于或等于0.52。考慮到增強(qiáng)補(bǔ)償功能，優(yōu)選平面內(nèi)延遲度Re1大于或等于230nm，更優(yōu)選大于或等于250nm。另一方面，優(yōu)選平面內(nèi)延遲度Re1小于或等于300nm，更優(yōu)選小于或等于280nm。對(duì)延遲膜的厚度d1沒(méi)有特別的限制，一般大約為40～100μm，優(yōu)選為50～70μm。
對(duì)于上述光學(xué)膜片，優(yōu)選這樣一種膜，其中延遲膜被層壓在偏振片的一側(cè)，而偏振器的兩側(cè)都層壓了透明保護(hù)膜，使偏振片的吸收軸和延遲膜的遲滯軸相互垂直或者平行。
在上述光學(xué)膜片中，優(yōu)選透明保護(hù)膜包含側(cè)鏈上含取代和/或未取代酰亞胺基的熱塑性樹(shù)脂(A)和側(cè)鏈上含取代和/或未取代苯基及腈基的熱塑性樹(shù)脂(B)。
即使是在偏振器大小因?yàn)槭艿搅擞筛邷睾透邼駰l件下高溫和高濕造成的應(yīng)力而有些改變的情況下，含上述熱塑性樹(shù)脂(A)和(B)的混合物作為主要成分的透明膜也可以提供穩(wěn)定的延遲度。即，可以獲得在高溫和高濕環(huán)境中幾乎不產(chǎn)生延遲的光學(xué)膜，且?guī)缀鯖](méi)有特性上的變化。
上述光學(xué)膜中，優(yōu)選平面內(nèi)延遲度Re2＝(nx2-ny2)xd2小于或等于20nm，優(yōu)選厚度方向延遲度Rth＝{(nx2+ny2)/2-nz2}xd2小于或等于30nm，其中透明保護(hù)膜中相關(guān)膜表面內(nèi)的平面內(nèi)折射率達(dá)到最大值的方向被定義為X-軸，垂直于X-軸的方向被定義為Y-軸，膜的厚度方向被定義為Z-軸，軸向的折射率分別被定義為nx2、ny2、nz2，膜的厚度被定義為d2(nm)。
優(yōu)選透明保護(hù)膜平面內(nèi)延遲度小于或等于20nm，更優(yōu)選小于或等于10nm，優(yōu)選厚度方向上延遲度小于或等于30nm，更優(yōu)選小于或等于20nm。以這種方式，偏振器透明保護(hù)膜中剩余的調(diào)整過(guò)的延遲度很小，使得設(shè)計(jì)層壓的延遲膜更容易，因此，獲得一種可以通過(guò)延遲膜顯示高補(bǔ)償效果的光學(xué)膜。對(duì)透明保護(hù)膜的厚度d2沒(méi)有特別的限制，一般小于或等于500μm，優(yōu)選1～300μm，特別優(yōu)選為5～200μm。
此外，上述光學(xué)膜中，優(yōu)選透明保護(hù)膜是經(jīng)過(guò)拉伸處理的膜。一般而言，如果膜被拉伸后，可以改善膜材料的強(qiáng)度并得到更堅(jiān)韌的機(jī)械強(qiáng)度。許多材料因?yàn)槔焯幚碓斐裳舆t而不能用作偏振器的保護(hù)膜。即使是進(jìn)行了拉伸處理的時(shí)候，含熱塑性樹(shù)脂(A)和(B)混合物作為主要成分的透明膜也可以提供令人滿(mǎn)意的上述平面內(nèi)延遲度和滿(mǎn)意的厚度方向上的延遲度?？梢酝ㄟ^(guò)任何單軸拉伸和雙軸拉伸進(jìn)行拉伸處理。特別優(yōu)選雙軸拉伸處理過(guò)的膜。
而且，本發(fā)明涉及一種顯示系統(tǒng)，其特征在于使用了上述的光學(xué)膜片。
此外，本發(fā)明涉及一種IPS模式的液晶顯示器，其中上述光學(xué)膜片被安裝在觀看側(cè)的液晶基片上，層壓在偏振器兩側(cè)上的具有透明膜的偏振片被安裝在觀看側(cè)對(duì)面的液晶基片上，液晶元件中液晶物質(zhì)異常折射率方向和有關(guān)偏振片吸收軸在未施加電壓的狀態(tài)下是相互平行的。
本發(fā)明還涉及IPS模式的液晶顯示器，其中層壓在偏振器兩側(cè)上的具有透明保護(hù)膜的偏振片被安裝在觀看側(cè)的液晶基片上，上述光學(xué)膜片被安裝在觀看側(cè)對(duì)面的液晶基片上，液晶元件中液晶物質(zhì)異常折射率方向和有關(guān)光學(xué)膜片吸收軸在未施加電壓的狀態(tài)下是相互垂直的。
上述IPS模式液晶顯示器中，優(yōu)選偏振片的透明保護(hù)膜包含側(cè)鏈上含取代和/或未取代酰亞胺基的熱塑性樹(shù)脂(A)和側(cè)鏈上含取代和/或未取代苯基及腈基的熱塑性樹(shù)脂(B)。
上述IPS模式液晶顯示器中，平面內(nèi)延遲度Re2＝(nx2-ny2)xd2小于或等于20nm，厚度方向延遲度Rth＝{(nx2+ny2)/2-nz2}xd2小于或等于30nm，其中透明保護(hù)膜中相關(guān)膜表面內(nèi)的平面內(nèi)折射率達(dá)到最大值的方向被定義為X-軸，垂直于X-軸的方向被定義為Y-軸，膜的厚度方向被定義為Z-軸，軸向的折射率分別被定義為nx2、ny2和nz2，膜的厚度被定義為d2(nm)。
上述IPS模式的液晶顯示器中，透明保護(hù)膜是雙軸拉伸處理過(guò)的膜。
作為本發(fā)明的顯示系統(tǒng)，IPS模式的液晶顯示器是合適的。當(dāng)把其中層壓了上述偏振片和具有特定延遲度的延遲膜的光學(xué)膜片安裝在IPS模式液晶元件的至少一個(gè)表面上時(shí)，可以減少在IPS模式液晶顯示器中通常會(huì)發(fā)生的在黑色顯示時(shí)的光泄漏。這種類(lèi)型的IPS模式液晶顯示器在所有方向上都具有高對(duì)比度，可以很容易地實(shí)現(xiàn)寬視角的可視顯示。
特別地，當(dāng)含上述熱塑性樹(shù)脂(A)和(B)的混合物作為主要成分的透明保護(hù)膜被用作安裝在液晶元件表面的偏振片的上述透明保護(hù)膜時(shí)，可以適當(dāng)?shù)孬@得具有寬視角的液晶顯示器并保證穩(wěn)定的延遲度。
作為延遲膜，可以使用滿(mǎn)足上述Nz值和平面內(nèi)延遲度Re1的膜，而沒(méi)有任何限制。例如，可以提及的具有雙折射性的高聚物膜和取向液晶聚合物膜等。
高聚物有，例如聚碳酸酯；聚烯烴，例如聚丙烯；聚酯，例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯；脂環(huán)族聚烯烴，例如聚降冰片烯等；聚乙烯醇；聚乙烯醇縮丁醛；聚甲基·乙烯基醚；聚丙烯酸羥乙脂；羥乙基纖維素；羥丙基纖維素；甲基纖維素；聚烯丙酯；聚砜；聚醚砜；聚苯硫；聚苯醚；聚烯丙基砜；聚乙烯醇；聚酰胺；聚酰亞胺；聚氯乙烯；纖維素基聚合物；或者各種二元共聚物；三元共聚物；以及上述聚合物的接枝共聚物；或者它們的混合材料?？梢酝ㄟ^(guò)使用將高聚物膜在平面方向上進(jìn)行雙軸拉伸的方法，或者將高聚物膜在平面方向上進(jìn)行單軸或雙軸拉伸、同時(shí)在厚度方向也拉伸的方法等來(lái)調(diào)節(jié)厚度方向上的折射率，而獲得延遲膜。延遲膜也可以這樣獲得，例如，使用將熱縮膜粘附在聚合物膜上，然后拉伸組合膜和/或在受收縮力影響的條件下使組合膜收縮以獲得傾斜取向的方法。
對(duì)于液晶聚合物，例如，可以提及的有各種主鏈型和側(cè)鏈型聚合物，其中在聚合物的主鏈和側(cè)鏈上引入了顯示液晶排列性質(zhì)的共扼線性原子基團(tuán)(mesogen)。作為主鏈型液晶聚合物的說(shuō)明性實(shí)例，例如，可以提及的有向列取向的聚酯基液晶聚合物，這種聚合物結(jié)構(gòu)中內(nèi)消旋配合基是通過(guò)產(chǎn)生彈性的間隔部分結(jié)合的，discotic聚合物和膽甾醇聚合物等。作為側(cè)鏈型液晶聚合物的說(shuō)明性實(shí)例，可以提及這樣一種聚合物，該聚合物以聚硅氧烷、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、或聚丙二酸酯作為主鏈骨架，以包括對(duì)位取代的環(huán)狀化合物單元、通過(guò)間隔部分產(chǎn)生向列取向的、含共扼原子基的mesogen部分作為側(cè)鏈。作為從這些液晶聚合物中獲得的取向膜的優(yōu)選實(shí)例，可以提及的有這樣一種膜，這種由在玻璃片上形成的聚酰亞胺或聚乙烯醇等制成的薄膜，對(duì)其表面進(jìn)行摩擦處理，以及用如下方法獲得的膜將液晶聚合物溶液應(yīng)用在含二氧化硅層的膜的取向表面上，二氧化硅層是通過(guò)傾斜氣相淀積法蒸汽沉積形成的，隨后對(duì)該膜進(jìn)行熱處理，使液晶聚合物取向，其中特別優(yōu)選產(chǎn)生傾斜取向的膜。
對(duì)偏振器沒(méi)有特別限制，可以使用各種類(lèi)型的偏振器。對(duì)于偏振器，可以提及的有例如，諸如碘和二色性染料的二色性物質(zhì)吸附到親水性高分子量聚合物膜上之后單軸拉伸的薄膜，例如聚乙烯醇型薄膜，部分縮甲醛化的聚乙烯醇型薄膜，以及乙烯-醋酸乙烯酯共聚物型部分皂化的薄膜；聚烯型取向薄膜，如脫水聚乙烯醇和脫鹽酸聚氯乙烯等。此處，適合使用拉伸后在薄膜上吸附和定向了二色性物質(zhì)(碘，染料)的聚乙烯醇型薄膜。盡管對(duì)偏振器的厚度沒(méi)有特別限定，但是常用的厚度大約是5～80μm。
聚乙烯醇型薄膜用碘染色之后單軸拉伸的偏振器，是通過(guò)將聚乙烯醇薄膜浸入碘水溶液并染色之后，將該薄膜拉伸到其原長(zhǎng)度的3至7倍得到的。如果需要，薄膜也可以浸入如硼酸和碘化鉀的水溶液中，水溶液可以包含硫酸鋅，氯化鋅。此外，在染色前，如果需要，聚乙烯醇型薄膜可以浸入水中并漂洗。通過(guò)用水漂洗聚乙烯醇型薄膜，使聚乙烯醇型薄膜溶脹，并且可以沖掉聚乙烯醇型薄膜表面上的污物和粘合抑制劑，有望達(dá)到預(yù)防例如染色不均勻性的不均勻性的效果。拉伸可以在碘染色之后或同時(shí)進(jìn)行，或相反地，碘染色可以在拉伸之后進(jìn)行。拉伸可以在水溶液如硼酸和碘化鉀中以及水浴中進(jìn)行。
對(duì)在上述偏振器中形成透明保護(hù)膜的材料沒(méi)有特別的限制，可以?xún)?yōu)選使用含側(cè)鏈上具有取代和/或未取代酰亞胺基的熱塑性樹(shù)脂(A)和側(cè)鏈上具有取代和/或未取代苯基及腈基的熱塑性樹(shù)脂(B)的材料。當(dāng)膜受到由偏振器大小變化造成的應(yīng)力影響時(shí)，含熱塑性樹(shù)脂(A)和(B)的透明保護(hù)膜幾乎不產(chǎn)生延遲，因此，當(dāng)進(jìn)行拉伸處理時(shí)，可以將平面內(nèi)延遲度Re2和厚度方向延遲度Rth控制得很小。含熱塑性樹(shù)脂(A)和(B)的透明保護(hù)膜描述于，例如，WO 01/37007中。此外，透明保護(hù)膜當(dāng)它含熱塑性樹(shù)脂(A)和(B)作為主要成分時(shí)，還可以含其他樹(shù)脂。
熱塑性樹(shù)脂(A)在側(cè)鏈上可以含取代和/或未取代酰亞胺基，其主鏈可以是任何熱塑性樹(shù)脂。其主鏈可以是，例如，只由碳原子組成的主鏈，或者在碳原子之間還可以插入碳原子以外的其他原子。還可以含碳原子以外的原子。優(yōu)選主鏈?zhǔn)菬N或其取代產(chǎn)物。主鏈可以是，例如，通過(guò)加聚反應(yīng)獲得的。其具體實(shí)例有聚烯烴和乙烯類(lèi)聚合物。主鏈還可以通過(guò)縮聚反應(yīng)獲得?？梢酝ㄟ^(guò)，例如酯鍵、酰胺鍵等來(lái)獲得。優(yōu)選主鏈?zhǔn)峭ㄟ^(guò)取代的乙烯基單體聚合反應(yīng)而獲得的聚乙烯骨架。
可以采用眾所周知的常規(guī)和任意方法作為將取代和/或未取代酰亞胺基引入熱塑性樹(shù)脂(A)的方法。作為這些方法的實(shí)例，可以提及的有一種將含上述酰亞胺基的單體聚合的方法，在通過(guò)多種單體聚合形成主鏈后再引入上述酰亞胺基的方法，以及將含上述酰亞胺基的化合物接枝到側(cè)鏈上的方法。作為酰亞胺基的取代基，可以使用熟知的能夠取代酰亞胺基氫原子的常規(guī)取代基。例如，作為實(shí)例可以提及的有烷基等。
優(yōu)選熱塑性樹(shù)脂(A)是兩種或多種組分的共聚物，該共聚物含從至少一種鏈烯烴衍生的重復(fù)單元，和含至少一種取代和/或未取代的馬來(lái)酰亞胺結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元。上述的烯烴-馬來(lái)酰亞胺共聚物可以用眾所周知的方法從烯烴和馬來(lái)酰亞胺化合物合成而得。合成過(guò)程描述于，例如，日本專(zhuān)利公開(kāi)出版No.H5-59193，日本專(zhuān)利公開(kāi)出版No.H5-195801，日本專(zhuān)利公開(kāi)出版No.H6-136058和日本專(zhuān)利公開(kāi)出版No.H9-328523官方公報(bào)中。
作為烯烴，可以提及的有，例如，異丁烯，2-甲基-1-丁基，2-甲基-1-戊烯，2-甲基-1-己烯，2-甲基-1-庚烯，1-異辛烯，2-甲基-1-辛烯，2-乙基-1-戊烯，2-乙基-2-丁烯，2-甲基-2-戊烯和2-甲基-2-己烯等。其中，優(yōu)選異丁烯。這些烯烴可以單獨(dú)使用，也可以?xún)煞N或多種結(jié)合使用。
作為馬來(lái)酰亞胺化合物，可以提及的有馬來(lái)酰亞胺，N-甲基馬來(lái)酰亞胺，N-乙基馬來(lái)酰亞胺，N-正丙基馬來(lái)酰亞胺，N-異丙基馬來(lái)酰亞胺，N-正丁基馬來(lái)酰亞胺，N-仲丁基馬來(lái)酰亞胺，N-叔丁基馬來(lái)酰亞胺，N-正戊基馬來(lái)酰亞胺，N-正己基馬來(lái)酰亞胺，N-正庚基馬來(lái)酰亞胺，N-正辛基馬來(lái)酰亞胺，N-月桂基馬來(lái)酰亞胺，N-硬脂基馬來(lái)酰亞胺，N-環(huán)丙基馬來(lái)酰亞胺，N-環(huán)丁基馬來(lái)酰亞胺，N-環(huán)戊基馬來(lái)酰亞胺，N-環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺，N-環(huán)庚基馬來(lái)酰亞胺和N-環(huán)辛基馬來(lái)酰亞胺等。其中，N-甲基馬來(lái)酰亞胺是優(yōu)選的。這些馬來(lái)酰亞胺化合物可以單獨(dú)使用，也可以?xún)煞N或多種結(jié)合使用。
烯烴重復(fù)單元在烯烴-馬來(lái)酰亞胺共聚物中的含量沒(méi)有特別的限制，其在熱塑性樹(shù)脂(A)的所有重復(fù)單元中的含量約為20～70摩爾％，優(yōu)選為40～60摩爾％，更優(yōu)選為45～55摩爾％。馬來(lái)酰亞胺結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元含量約為30～80摩爾％，優(yōu)選為40～60摩爾％，更優(yōu)選為45～55摩爾％。
熱塑性樹(shù)脂(A)可以含上述烯烴的重復(fù)單元和馬來(lái)酰亞胺結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元，可以只是由這些單元形成的。除了上述成分以外，可以包含其他乙烯基單體重復(fù)單元，其比例小于或等于50摩爾％。作為其他乙烯基單體，可以提及的有丙烯酸基單體，例如丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯；甲基丙烯酸基單體，例如甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸環(huán)己酯；乙烯酯單體，例如乙酸乙烯酯；乙烯基醚單體，例如甲基·乙烯基醚；酸酐，例如馬來(lái)酸酐；苯乙烯基單體，例如苯乙烯，α-甲基苯乙烯和對(duì)-甲氧基苯乙烯等。
對(duì)熱塑性樹(shù)脂(A)的重量平均分子量沒(méi)有特別的限制，約為1×103～5×106。優(yōu)選上述重量平均分子量為1×104或更大以及5×105或更大。熱塑性樹(shù)脂(A)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度大于或等于80℃，優(yōu)選大于或等于100℃，更優(yōu)選大于或等于130℃。
可以使用戊二酰亞胺基熱塑性樹(shù)脂作為熱塑性樹(shù)脂(A)。戊二酰亞胺基樹(shù)脂描述于日本專(zhuān)利公開(kāi)出版No.H2-153904等中。戊二酰亞胺基樹(shù)脂含戊二酰亞胺結(jié)構(gòu)單元和丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯結(jié)構(gòu)單元。還可以將上述的其他乙烯基單體引入到戊二酰亞胺基樹(shù)脂中。
熱塑性樹(shù)脂(B)是側(cè)鏈上含取代和/或未取代苯基和腈基的熱塑性樹(shù)脂。作為熱塑性樹(shù)脂(B)的主鏈，可以例舉的有類(lèi)似熱塑性樹(shù)脂(A)的主鏈。
作為將上述苯基引入熱塑性樹(shù)脂(B)的方法，可以提及的有，例如一種將含上述苯基的單體聚合的方法，在多種單體聚合形成主鏈后再引入苯基的方法，以及將含苯基的化合物接枝到側(cè)鏈上的方法等。作為苯基的取代基，可以使用熟知的能夠取代苯基氫原子的常規(guī)取代基。例如，作為實(shí)例可以提及的有烷基等?？梢圆捎妙?lèi)似于引入苯基的方法作為向熱塑性樹(shù)脂(B)中引入腈基的方法。
優(yōu)選熱塑性樹(shù)脂(B)是含從不飽和腈化合物衍生出的重復(fù)單元(腈單元)和從苯乙烯基化合物衍生出的重復(fù)單元(苯乙烯基單元)的兩種或多種組分的共聚物。例如優(yōu)選使用丙烯腈苯乙烯基共聚物。
作為不飽和腈化合物，可以提及的有含氰基和活性雙鍵的任意化合物。例如，可以提及的有丙烯腈，諸如甲基丙烯腈的α-取代的不飽和腈，含α-和β-雙取代烯烴基不飽和鍵的腈化合物，例如富馬腈。
對(duì)于苯乙烯基化合物，可以提及含苯基和活性雙鍵的任意化合物。例如，可以提及的有未取代或取代的苯乙烯基化合物，例如苯乙烯，乙烯基甲苯，甲氧基苯乙烯和氯代苯乙烯；α-取代的苯乙烯基化合物，例如α-甲基苯乙烯。
熱塑性樹(shù)脂(B)中腈基單元的含量沒(méi)有特別的限制，以全部重復(fù)單元重量計(jì)，其含量約為10～70％重量，優(yōu)選20～60％重量，更優(yōu)選20～50％重量。還優(yōu)選20～40％重量，還更優(yōu)選20～30％重量。苯乙烯基單元的含量約為30～80％重量，優(yōu)選40～80％重量，更優(yōu)選50～80％重量。特別是60～80％重量，更優(yōu)選70～80％重量。
熱塑性樹(shù)脂(B)可以含上述腈類(lèi)的重復(fù)單元和苯乙烯基重復(fù)單元，可以只是由這些單元形成的。除了上述成分以外，可以包含其他乙烯基單體重復(fù)單元，其比例小于或等于50摩爾％。對(duì)于其他乙烯基單體、化合物、烯烴重復(fù)單元、馬來(lái)酰亞胺重復(fù)單元和取代的馬來(lái)酰亞胺等，可以提及的是那些在熱塑性樹(shù)脂(A)中已經(jīng)說(shuō)明了的例子。對(duì)于熱塑性樹(shù)脂(B)，可以提及AS樹(shù)脂，ABS樹(shù)脂，ASA樹(shù)脂等。
對(duì)熱塑性樹(shù)脂(B)的重量平均分子量沒(méi)有特別的限制，約為1×103～5×106。優(yōu)選大于或等于1×104且小于或等于5×105。
熱塑性樹(shù)脂(A)和熱塑性樹(shù)脂(B)的混合比例是根據(jù)透明保護(hù)膜所需的延遲度來(lái)調(diào)節(jié)的。一般而言，上述混合比例中，以膜樹(shù)脂的總量計(jì)，優(yōu)選熱塑性樹(shù)脂(A)的含量為50～95％重量，更優(yōu)選60～95％重量，還更優(yōu)選65～90％重量。以膜樹(shù)脂的總量計(jì)，優(yōu)選熱塑性樹(shù)脂(B)的含量為5～50％重量，更優(yōu)選5～40％重量，還更優(yōu)選10～35％重量。使用將熱塑性樹(shù)脂(A)和熱塑性樹(shù)脂(B)在加熱熔融狀態(tài)下捏合的方法混合這兩種樹(shù)脂。
對(duì)于除形成上述保護(hù)膜以外的材料，具有顯著的透明性，機(jī)械強(qiáng)度，熱穩(wěn)定性，阻濕性能，各向同性等是優(yōu)選的。例如可以提及的有聚酯型聚合物，如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯；纖維素型聚合物，如二乙酰纖維素和三乙酰纖維素；丙烯酸型聚合物，如聚甲基丙烯酸甲酯；苯乙烯型聚合物，如聚苯乙烯和丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹(shù)脂)；聚碳酸酯型聚合物。此外，作為形成保護(hù)膜的聚合物的例子，可以提及的有聚烯烴型聚合物，如聚乙烯，聚丙烯，具有環(huán)型或降冰片烯結(jié)構(gòu)的聚烯烴，乙烯-丙烯共聚物；氯乙烯型聚合物；酰胺型聚合物，如尼龍和芳香聚酰胺；酰亞胺型聚合物；砜型聚合物；聚醚砜型聚合物；聚醚-醚酮型聚合物；聚苯硫型聚合物；乙烯醇型聚合物；偏氯乙烯型聚合物；乙烯縮丁醛型聚合物；烯丙酯型聚合物；聚甲醛型聚合物；環(huán)氧型聚合物，或者上述聚合物的共混物。此外，可以提及含有熱固型或紫外固化型樹(shù)脂的薄膜，例如丙烯酸型，氨基甲酸乙酯型，丙烯酸氨基甲酸乙酯型，環(huán)氧型和硅氧烷型薄膜。
對(duì)于上述保護(hù)膜的極化-粘附表面的反面，可以使用具有硬涂層和進(jìn)行各種處理的薄膜，所述處理目的在于抗反射、防粘附、散射或抗刺眼。
為了保護(hù)偏振片的表面不受損害，進(jìn)行硬涂層處理，并且該硬涂敷薄膜可以是用下列方法形成的，其中例如將具有優(yōu)異硬度、滑動(dòng)性等的可固化涂敷膜加到保護(hù)膜的表面上，所述透明保護(hù)膜使用合適的紫外固化型樹(shù)脂，例如丙烯酸型和硅氧烷型樹(shù)脂。為了抵抗戶(hù)外光線在偏振片表面上的反射，進(jìn)行抗反射處理，并且其可以通過(guò)根據(jù)常規(guī)方法等形成抗反射膜來(lái)制備。此外，為了防止與連接層粘附，進(jìn)行防粘附處理。
另外，為了避免這樣的缺點(diǎn)，即防止戶(hù)外光線在偏振片表面上的反射破壞透過(guò)偏振片的透射光的視覺(jué)識(shí)別，進(jìn)行抗刺眼處理，并且可以通過(guò)例如使用合適的方法，如采用噴砂或壓花的粗糙表面處理以及結(jié)合透明細(xì)顆粒的方法，在保護(hù)膜的表面上給出精細(xì)凸-凹結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行處理。作為為了在上述表面上形成精細(xì)凸-凹結(jié)構(gòu)所結(jié)合的細(xì)顆粒，可以使用平均粒徑為0.5～50μm的透明細(xì)顆粒，例如可具有傳導(dǎo)性的無(wú)機(jī)型細(xì)顆粒，包括二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯、氧化錫、氧化銦、氧化鎘、氧化銻等；和含有交聯(lián)或非交聯(lián)聚合物的有機(jī)型細(xì)顆粒。當(dāng)在表面上形成精細(xì)凸-凹結(jié)構(gòu)時(shí)，相對(duì)于在表面上形成精細(xì)凸-凹結(jié)構(gòu)的100重量份透明樹(shù)脂而言，細(xì)顆粒的用量通常為約2～50重量份，并優(yōu)選5～25重量份?？勾萄蹖涌勺鳛樯⑸鋵?觀測(cè)角擴(kuò)大功能等)散射通過(guò)偏振片的透射光并擴(kuò)大觀測(cè)角等。
此外，可以在保護(hù)膜本身中制備上述防反射層，防粘合層，散射層，抗刺眼層等，這些層也可以作為獨(dú)立于保護(hù)層的光學(xué)層來(lái)制備。
在上述偏振器和透明保護(hù)膜的粘附處理中，可以使用異氰酸酯基粘合劑，聚乙烯醇基粘合劑，明膠基粘合劑，乙烯基膠乳基，水性聚酯基粘合劑等。
對(duì)上述延遲膜和偏振片的層壓方法沒(méi)有特別限定，可以使用壓敏粘合層等進(jìn)行層壓操作。對(duì)形成粘合層的壓敏粘合劑沒(méi)有特別限制，例如可以適當(dāng)選擇下列物質(zhì)作為基礎(chǔ)聚合物丙烯酸型聚合物；硅氧烷型聚合物；聚酯，聚氨酯，聚酰胺，聚醚；氟型和橡膠型聚合物。特別是，可以?xún)?yōu)選使用如丙烯酸型壓敏粘合劑的壓敏粘合劑，它們有優(yōu)異的光學(xué)透明性，顯示具有適當(dāng)潤(rùn)濕性、內(nèi)聚性和粘合性的粘附特性，并具有顯著的耐侯性，耐熱性等。
此外，在本發(fā)明中，通過(guò)加入U(xiǎn)V吸收劑，例如水楊酸酯型化合物，苯酚型化合物，苯并三唑型化合物，氰基丙烯酸酯型化合物，以及鎳復(fù)合鹽型化合物，可使上述各層，例如光學(xué)膜片等和粘合層具有紫外線吸收性能。
本發(fā)明的光學(xué)膜片適用于IPS模式的液晶顯示器。IPS模式的液晶顯示器有一個(gè)液晶元件，包括將液晶層夾在中間的一對(duì)基片；形成于上述基片對(duì)中一個(gè)基片上的一組電極；夾在上述基片之間的具有介電各向異性的液晶組合物材料層；在上述基片對(duì)每個(gè)相互面對(duì)的表面上形成的取向控制層，用來(lái)將上述液晶組合物材料分子定向在預(yù)定的方向上，以及為上述電極組提供驅(qū)動(dòng)器電壓的驅(qū)動(dòng)設(shè)備。上述電極組具有安排好的排列結(jié)構(gòu)，使并聯(lián)電場(chǎng)主要施加在上述取向控制層和上述液晶組合物材料層的交界面上。
如圖2和圖3所示，本發(fā)明的光學(xué)膜片3被安裝在觀測(cè)面一側(cè)或者液晶元件的光入射側(cè)。對(duì)于光學(xué)膜片3，優(yōu)選將延遲膜2側(cè)安裝到朝向液晶元件4側(cè)。偏振片1被安裝在已經(jīng)安裝了光學(xué)膜片3的液晶元件4的對(duì)面。這樣安排安裝在液晶基片4兩側(cè)的偏振片1的吸收軸和光學(xué)膜片3(偏振片1)的吸收軸，使它們可以相互垂直。偏振片1中，使用這樣一種結(jié)構(gòu)將透明保護(hù)膜2b層壓在類(lèi)似于用于光學(xué)膜片3的偏振器的偏振器1a的兩側(cè)。
如圖2所示，當(dāng)光學(xué)膜片3被安裝在IPS模式的液晶元件4的觀測(cè)面時(shí)，在和觀測(cè)面相對(duì)(光入射側(cè))的液晶基片4上，優(yōu)選偏振片1是這樣安排的，使液晶元件4中液晶物質(zhì)的異常折射率方向和偏振片1的吸收軸方向在沒(méi)有施加電壓的狀態(tài)下可以是相互平行的。
此外，如圖3所示，當(dāng)光學(xué)膜片3被安裝在IPS模式的液晶元件4的光入射側(cè)時(shí)，優(yōu)選將偏振片1安排在液晶基片4的觀測(cè)面，使液晶元件4中液晶物質(zhì)的異常折射率方向和光學(xué)膜片3的吸收軸方向在沒(méi)有施加電壓的狀態(tài)下可以是相互垂直的。
上述光學(xué)膜片和偏振片在實(shí)際應(yīng)用時(shí)可以和其它光學(xué)膜片層壓在一起使用。對(duì)此處使用的光學(xué)膜片沒(méi)有特殊限制，例如可以使用一層或兩層或更多的光學(xué)膜片層來(lái)形成液晶顯示器，比如反射器，半透明片，延遲片(包括半波片和1/4波片等)。特別是，優(yōu)選這樣一種反射型偏振片或半透明型偏振片，其中將反射器或半透明反射器進(jìn)一步層壓在偏振片上，和這樣一種偏振片，其中將亮度增強(qiáng)膜進(jìn)一步層壓在偏振片上。
在偏振片上制備一個(gè)反射層以得到反射型偏振片，將這種類(lèi)型的偏振片用于液晶顯示器，其中來(lái)自觀測(cè)一側(cè)(顯示一側(cè))的入射光被反射以顯示。這種類(lèi)型的偏振片不需要內(nèi)置光源，比如一個(gè)后置燈，但是有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，那就是液晶顯示器可以很容易地制得很薄。反射型偏振片可以使用合適的方法制成，例如這種方法如果需要，將金屬等的反射層通過(guò)透明保護(hù)層等粘附到偏振片的一個(gè)面上。
作為反射型偏振片的一個(gè)例子，在一個(gè)可以提及的偏振片上，如果需要，在其上形成一個(gè)反射層，這可以采用這種方法，把反射性金屬例如鋁的薄片和蒸氣沉積膜粘附到冰銅處理的保護(hù)膜的一面上。此外，可以提及的一個(gè)在表面上有精細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的不同形態(tài)的偏振片可以通過(guò)把細(xì)顆?；旌显谏鲜霰Ｗo(hù)膜內(nèi)得到，在其上制備凹凸結(jié)構(gòu)的反射層。具有上述精細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射層通過(guò)漫反射散射入射光，以防止直接性和刺眼現(xiàn)象，并有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是控制亮和暗等的不均勻性。此外，含有細(xì)顆粒的保護(hù)膜有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即可以更有效地控制亮和暗的不均勻性，結(jié)果入射光和通過(guò)膜透射的反射光得以散射。通過(guò)保護(hù)膜的表面精細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)而達(dá)到在表面上具有精細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射層可以通過(guò)這一方法來(lái)形成把金屬直接附加在透明保護(hù)層的表面上，使用例如真空蒸發(fā)法的合適方法，例如真空沉積法，離子電鍍法，噴鍍法，和電鍍法等。
不用這種方法反射片直接地給到上述偏振片的保護(hù)膜上，而使用這種方法反射片用作通過(guò)在合適的透明膜上制備反射層而形成的反射片。此外，由于反射層通常由金屬制成，人們就希望反射面在使用時(shí)用保護(hù)膜或偏振片等包起來(lái)，其出發(fā)點(diǎn)是，防止由于氧化導(dǎo)致的反射度的降低，長(zhǎng)時(shí)間保持其初始反射度，避免單獨(dú)制備保護(hù)層等。
此外，逆反射型(transreflective)偏振片可以通過(guò)制備上述反射層作為逆反射型反射層來(lái)獲得，比如反射和透射光的半透明反射鏡。逆反射型偏振片通常在液晶元件的背面制備，而且它可以形成這樣一種類(lèi)型的液晶顯示單元，其中圖像被從觀測(cè)一面(顯示一面)反射來(lái)的入射光顯示出來(lái)，這是指用在光照比較好的環(huán)境中。而且這一單元在比較暗的環(huán)境下使用嵌入式光源，比如在逆反射型偏振片的背面安裝的后置燈來(lái)顯示圖像。也就是說(shuō)，在一個(gè)照明良好的環(huán)境下，逆反射型偏振片可以用于獲得能節(jié)省諸如后置燈的光源能量的這種類(lèi)型的液晶顯示器。如果需要，在一個(gè)比較黑暗的環(huán)境中等逆反射型偏振片可以使用內(nèi)置型光源。
其上層壓了延遲片的偏振片可用作橢圓偏振片或圓偏振片。這些偏振片把線性偏振光變?yōu)闄E圓偏振光或圓偏振光，把橢圓偏振光或圓偏振光變成線性偏振光，或者借助于延遲片改變線性偏振的偏振方向。當(dāng)延遲片把圓偏振光變成線性偏振光或者把線性偏振光變成圓偏振光時(shí)，使用了所謂的1/4波片(也稱(chēng)為λ/4片)。通常，當(dāng)改變線性偏振光的偏振方向時(shí)，使用半波片(也稱(chēng)為λ/2片)。
通過(guò)補(bǔ)償(防止)由液晶顯示器液晶層的雙折射產(chǎn)生的變色(藍(lán)或黃色)，橢圓偏振片有效地用于給出單色顯示而不是上述的變色。而且，當(dāng)從一個(gè)斜向觀測(cè)液晶顯示器的屏幕時(shí)，控制了三維折射率的偏振片還可以?xún)?yōu)選補(bǔ)償(防止)產(chǎn)生的變色。圓偏振片在下述情況下可以有效地使用，例如，當(dāng)調(diào)節(jié)能提供彩色圖像的反射型液晶顯示器圖像的色調(diào)時(shí)，圓偏振片也有抗反射的功能。
通常使用的偏振片是把偏振片和亮度增強(qiáng)膜粘附在一起的，是在液晶元件的背面制備出來(lái)的。亮度增強(qiáng)膜顯示一種特征即反射具有預(yù)定偏振軸的線性偏振光，或者反射具有預(yù)定方向的圓偏振光，并當(dāng)自然光通過(guò)液晶顯示器的后置燈或通過(guò)背后等反射進(jìn)來(lái)后，透射其它光。通過(guò)把亮度增強(qiáng)膜層壓在偏振片上而制得的偏振片，在沒(méi)有預(yù)定的偏振狀態(tài)下并不透射光而反射光，然而通過(guò)從光源例如一個(gè)背景燈接受光的方式獲得具有預(yù)定的偏振狀態(tài)的透射光。這種偏振片使得被亮度增強(qiáng)膜反射的光再通過(guò)在背部制備的反射層反射回來(lái)，強(qiáng)迫光再次進(jìn)入亮度增強(qiáng)膜，并通過(guò)透射部分或全部具有預(yù)定偏振狀態(tài)的光的方式，增加通過(guò)亮度增強(qiáng)膜的透射光的數(shù)量。偏振片同時(shí)提供了難以被偏振器吸收的偏振光，并增加了可用于液晶圖像顯示器等的光的數(shù)量，從而改進(jìn)了發(fā)光度。也就是說(shuō)，當(dāng)背景光等從液晶元件的背后進(jìn)入偏振器而不使用亮度增強(qiáng)膜的這種情況下，偏振方向不同于偏振器的偏振軸的大部分光被偏振器吸收而不通過(guò)偏振器透射。這意味著，盡管受所使用的偏振器的特征的影響，大約50％的光被偏振器吸收，可用于液晶圖像顯示器等的光的數(shù)量被極大降低，得到的顯示的圖像變暗了。亮度增強(qiáng)膜不讓具有被偏振器吸收的偏振方向的光進(jìn)入偏振器，而是光被亮度增強(qiáng)膜反射一次，更進(jìn)一步使得通過(guò)在背面制備的反射層等反轉(zhuǎn)回來(lái)的光再次進(jìn)入亮度增強(qiáng)膜。通過(guò)上述反復(fù)操作，只有當(dāng)在兩者之間反射和反轉(zhuǎn)回的光的偏振方向變成有可能通過(guò)偏振器的偏振方向時(shí)，亮度增強(qiáng)膜透射光并提供給偏振器。結(jié)果，來(lái)自后置燈的光可以被有效地用于顯示液晶顯示器圖像以獲得一個(gè)亮的屏幕。
也可以在亮度增強(qiáng)膜和上述反射層之間制備散射片等。被亮度增強(qiáng)膜反射的偏振光進(jìn)到上述反射層等中，而所安置的散射片均勻地散射透過(guò)光，同時(shí)將光的狀態(tài)改變?yōu)橄?。即，散射片使偏振光返回到自然光狀態(tài)。重復(fù)進(jìn)行這樣的步驟使處于非偏振狀態(tài)即自然光狀態(tài)的光經(jīng)過(guò)反射層等進(jìn)行反射，并再次通過(guò)朝向反射層等的散射片進(jìn)入亮度增強(qiáng)膜。以這種方式將使偏振光返回到自然光狀態(tài)的散射片安置在亮度增強(qiáng)膜和上述反射層等之間，因此可以在提供均勻并且明亮的屏幕的同時(shí)保持顯示屏的亮度，并同時(shí)控制顯示屏亮度的不均勻性。通過(guò)制備這樣的散射片，應(yīng)該考慮到，第一次入射光反射的重復(fù)次數(shù)增加到一定程度可提供與散射片的散射功能相結(jié)合的均勻并且明亮的顯示屏。
使用適當(dāng)?shù)谋∧ぷ鳛樯鲜隽炼仍鰪?qiáng)膜。即，可以提及的有介電物質(zhì)的多層薄膜；能透射具有預(yù)定偏振軸的線性偏振光并能反射其它光的層壓膜，例如具有不同折射率的各向異性的薄膜的多層層壓膜(D-BEF以及其它由3M有限公司制造的制品)；膽甾醇型液晶聚合物的取向膜；能夠反射左旋或右旋圓偏振光的并能透射其它光的膜，例如承載取向膽甾醇液晶層的膜(由MTTO DENKO公司生產(chǎn)的PCF350，由Merck有限公司生產(chǎn)的Transmax，等)。
因此，在透射具有上述預(yù)定偏振軸的線性偏振光的亮度增強(qiáng)膜中，通過(guò)排列透射光的偏振軸并使光不變樣地進(jìn)入偏振片，可以控制偏振片的吸收損失并可以有效地透射偏振光。另一方面，在能夠傳遞圓偏振光作為膽甾醇液晶層的這種類(lèi)型的亮度增強(qiáng)膜中，光可以不變樣地進(jìn)入到偏振器中，但是希望的是把圓偏振光通過(guò)延遲片變成線性偏振光，并在考慮到控制吸收損失下使光進(jìn)入偏振器。此外，可以使用1/4波片作為延遲片來(lái)將圓偏振光轉(zhuǎn)化成線性偏振光。
在一個(gè)寬的波長(zhǎng)范圍，例如可見(jiàn)光區(qū)，用作1/4波片的延遲片是用這種方法獲得的將對(duì)波長(zhǎng)為550nm的淺色光起到1/4波片作用的延遲層，與具有其它延遲特性的延遲層如用作半波片的延遲層層壓在一起。因此，位于偏振片和亮度增強(qiáng)膜之間的延遲片可以由一個(gè)或多個(gè)延遲層組成。
此外，還是在膽甾醇液晶層中，可以采用把具有不同反射波長(zhǎng)的兩層或多層層壓在一起的構(gòu)型結(jié)構(gòu)，來(lái)獲得在一個(gè)寬波長(zhǎng)范圍如可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)能反射圓偏振光的層。因此使用這種類(lèi)型的膽甾醇液晶層可以獲得在寬波長(zhǎng)范圍內(nèi)透射的圓偏振光。
此外，偏振片可以由偏振片和兩個(gè)或多個(gè)如上述分離型偏振片的光學(xué)層的層壓層的多層膜組成。因此，偏振片可以是反射型橢圓偏振片或者半透射型橢圓偏振片等，其中上述反射型偏振片或逆反射型偏振片是分別和上述延遲片相組合的。
盡管層壓有上述光學(xué)膜片的光學(xué)膜片和偏振片可以用在液晶顯示器的制造過(guò)程中依次和分別層壓的方法而形成，但是預(yù)先層壓并組成光學(xué)膜片的膜在質(zhì)量的穩(wěn)定性和組裝操作等方面更優(yōu)秀，從而具有改善液晶顯示器制造過(guò)程的優(yōu)勢(shì)?？梢允褂煤线m的粘合方式如粘合層進(jìn)行層壓。在將上述偏振片和其它光學(xué)膜片粘合時(shí)，可以根據(jù)所需的延遲特征等排列光軸，使它們具有合適的排列角度。
可以按照常規(guī)方法制造液晶顯示器。一般用如下方法制造液晶顯示器將各個(gè)部件，例如照明系統(tǒng)，合適地組裝起來(lái)，如果需要，隨后并入驅(qū)動(dòng)電路。本發(fā)明除了使用了上述光學(xué)膜片外，可以采用任何常規(guī)的方法，而沒(méi)有特別的限制。同樣在液晶元件中，可以使用例如，上述IPS模式以外的任意類(lèi)型的液晶元件，例如VA型和π型。
對(duì)于液晶顯示器，可以形成合適的液晶顯示器，例如使用照明系統(tǒng)或反射器的那些類(lèi)型。此外，在制造液晶顯示器時(shí)，可以在適當(dāng)?shù)奈恢蒙习才乓粚踊騼蓪踊蚨鄬雍线m的器件，例如散射片，抗刺眼層涂層，保護(hù)片，棱鏡組，透鏡組片，光散射片以及后置燈。
延遲膜的折射率nx、ny和nz是用自動(dòng)雙折射測(cè)量?jī)x(Oji ScientificInstruments制造的KOBRA21ADH)測(cè)量的，以計(jì)算出Nz和平面內(nèi)延遲度Re1。對(duì)透明保護(hù)膜也進(jìn)行類(lèi)似的測(cè)量，并計(jì)算平面內(nèi)延遲度Re2和厚度方向延遲度Rth。
除了使用這種透明保護(hù)膜外，重復(fù)與實(shí)施例1相似的方法，制造偏振片和光學(xué)膜片。同樣重復(fù)與實(shí)施例1類(lèi)似的方法制造液晶顯示器。在這種液晶顯示器中，與正常方向成70度的斜向上的對(duì)比度是在與偏振片相互垂直的光學(xué)軸成45度角的方向上測(cè)量的，以獲得40的對(duì)比度。當(dāng)這種液晶顯示器在60℃和95％RH條件下保持了200小時(shí)之后，視覺(jué)觀測(cè)證實(shí)黑色顯示表面內(nèi)的不規(guī)則性，并幾乎觀察不到不規(guī)則性。實(shí)施例3將實(shí)施例1中由聚碳酸酯制成的延遲膜直接層壓到偏振器上，使遲滯軸平行于偏振器的吸收軸，以制造極化光學(xué)膜。將這樣所得的極化光學(xué)膜用壓敏粘合劑進(jìn)行層壓，使延遲膜面被安排在IPS模式的液晶元件的觀測(cè)一側(cè)的面上。另一方面，用壓敏粘合劑將實(shí)施例1中所用的偏振片層壓在對(duì)面，以制造液晶顯示器。
這種液晶顯示器中，與正常方向成70度的斜向上的對(duì)比度是在與偏振片相互垂直的光學(xué)軸成45度角的方向上測(cè)量的，以獲得50的對(duì)比度。當(dāng)這種液晶顯示器在60℃和95％RH條件下保持了200小時(shí)之后，視覺(jué)觀測(cè)證實(shí)黑色顯示表面內(nèi)的不規(guī)則性，觀察由偏振片收縮造成延遲膜延遲度的變化而產(chǎn)生的不規(guī)則性。
除了使用這種透明保護(hù)膜外，重復(fù)與實(shí)施例1相似的方法，制造偏振片和光學(xué)膜片。同樣重復(fù)與實(shí)施例1類(lèi)似的方法制造液晶顯示器。在這種液晶顯示器中，與正常方向成70度的斜向上的對(duì)比度是在與偏振片相互垂直的光學(xué)軸成45度角的方向上測(cè)量的，以獲得55的對(duì)比度。當(dāng)這種液晶顯示器在60℃和95％RH條件下保持了200小時(shí)之后，視覺(jué)觀測(cè)證實(shí)黑色顯示表面內(nèi)的不規(guī)則性，并幾乎觀察不到不規(guī)則性。比較例1使用粘合劑將三乙酰纖維素膜作為透明保護(hù)膜層壓在膜(偏振器20μm)的兩側(cè)，該膜中聚乙烯醇基膜吸收了碘并隨后被拉伸，制造出了偏振片。三乙酰纖維素膜的厚度為80μm，平面內(nèi)延遲度Re2為4nm，厚度方向上延遲度Rth為45nm。
像實(shí)施例1那樣，用壓敏粘合劑將偏振片層壓在IPS模式的液晶元件的兩側(cè)。液晶元件兩側(cè)的偏振片被安排成彼此的偏振軸相互垂直。
這種液晶顯示器中，與正常方向成70度的斜向上的對(duì)比度是在與偏振片相互垂直的光學(xué)軸成45度角的方向上測(cè)量的，以獲得對(duì)比度9。比較例2用壓敏粘合劑將與實(shí)施例1所用的類(lèi)似的偏振片層壓在類(lèi)似實(shí)施例1的IPS模式的液晶元件的兩側(cè)，以制造液晶顯示器。液晶元件兩側(cè)的偏振片被安排成其偏振軸相互垂直。
這種液晶顯示器中，與正常方向成70度的斜向上的對(duì)比度是在與偏振片相互垂直的光學(xué)軸成45度角的方向上測(cè)量的，以獲得對(duì)比度20。比較例3將通過(guò)拉伸聚碳酸酯膜得到的平面內(nèi)延遲度為100nm、Nz＝0.5的延遲膜用壓敏粘合劑層壓到實(shí)施例1中所得的偏振片上，使延遲膜的遲滯軸和偏振片的吸收軸平行，以制造極化光學(xué)膜片。像實(shí)施例1那樣，將這樣制造的極化光學(xué)膜用壓敏粘合劑進(jìn)行層壓，使延遲膜面被安排在IPS模式的液晶元件的觀測(cè)一側(cè)的面上。另一方面，用壓敏粘合劑將實(shí)施例1中所用的偏振片層壓在對(duì)面，以制造液晶顯示器。
這種液晶顯示器中，與正常方向成70度的斜向上的對(duì)比度是在與偏振片相互垂直的光學(xué)軸成45度角的方向上測(cè)量的，以獲得對(duì)比度15。比較例4將通過(guò)拉伸聚碳酸酯膜得到的平面內(nèi)延遲度為260nm、Nz＝1.0的延遲膜用壓敏粘合劑層壓到實(shí)施例1中所得的偏振片上，使延遲膜的遲滯軸和偏振片的吸收軸平行，以制造極化光學(xué)膜片。像實(shí)施例1那樣，將這樣制造的極化光學(xué)膜用壓敏粘合劑進(jìn)行層壓，使延遲膜面被安排在IPS模式的液晶元件的觀測(cè)一側(cè)的面上。另一方面，用壓敏粘合劑將實(shí)施例1中所用的偏振片層壓在對(duì)面，以制造液晶顯示器。
這種液晶顯示器中，與正常方向成70度的斜向上的對(duì)比度是在與偏振片相互垂直的光學(xué)軸成45度角的方向上測(cè)量的，以獲得對(duì)比度8。比較例5將通過(guò)拉伸聚碳酸酯膜得到的平面內(nèi)延遲度為120nm、Nz＝1.0的延遲膜用壓敏粘合劑層壓到實(shí)施例1中所得的偏振片上，使延遲膜的遲滯軸和偏振片的吸收軸平行，以制造極化光學(xué)膜片。像實(shí)施例1那樣，將這樣制造的極化光學(xué)膜用壓敏粘合劑進(jìn)行層壓，使延遲膜面被安排在IPS模式的液晶元件的觀測(cè)一側(cè)的面上。另一方面，用壓敏粘合劑將實(shí)施例1中所用的偏振片層壓在對(duì)面，以制造液晶顯示器。
這種液晶顯示器中，與正常方向成70度的斜向上的對(duì)比度是在與偏振片相互垂直的光學(xué)軸成45度角的方向上測(cè)量的，以獲得對(duì)比度8。參考例1使用粘合劑將三乙酰纖維素膜作為透明保護(hù)膜層壓在膜(偏振器20μm)的兩側(cè)，該膜中聚乙烯醇基膜吸收了碘并隨后被拉伸，制得偏振片。將實(shí)施例1得到的由聚碳酸酯組成的延遲膜用壓敏粘合劑層壓到相應(yīng)的偏振片上，使延遲膜的遲滯軸和偏振片的吸收軸平行，以制造極化光學(xué)膜片。像實(shí)施例1那樣，將這樣制造的極化光學(xué)膜用壓敏粘合劑進(jìn)行層壓，使延遲膜面被安排在IPS模式的液晶元件的觀測(cè)一側(cè)的面上。另一方面，用壓敏粘合劑將實(shí)施例1中所用的偏振片層壓在對(duì)面，以制造液晶顯示器。
這種液晶顯示器中，與正常方向成70度的斜向上的對(duì)比度是在與偏振片相互垂直的光學(xué)軸成45度角的方向上測(cè)量的，以獲得對(duì)比度4。在這種液晶顯示器在60℃和95％RH條件下保持了200小時(shí)之后，視覺(jué)觀測(cè)證實(shí)黑色顯示表面內(nèi)的不規(guī)則性，并觀察由偏振片收縮造成延遲膜延遲度的變化而產(chǎn)生的不規(guī)則性。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)膜片，其中偏振片和延遲膜是層壓的，使偏振片的吸收軸和延遲膜的遲滯軸相互垂直或者平行，其中用Nz＝(nx1-nz1)/(nx1-ny1)表示的Nz值滿(mǎn)足0.4～0.6，平面內(nèi)延遲度Re1＝(nx1-ny1)xd1為200～350nm，其中使延遲膜膜表面內(nèi)的平面內(nèi)折射率達(dá)到最大值的方向被定義為X-軸，垂直于X-軸的方向被定義為Y-軸，膜的厚度方向被定義為Z-軸，軸向的折射率分別定義為nx1、ny1、nz1，膜的厚度被定義為d1(nm)。
2.權(quán)利要求1的光學(xué)膜片，其中延遲膜被層壓在偏振片的一側(cè)，該偏振片中偏振器的兩側(cè)都層壓了透明保護(hù)膜，使偏振片的吸收軸和延遲膜的遲滯軸相互垂直或者平行。
3.權(quán)利要求2的光學(xué)膜片，其中透明保護(hù)膜包含側(cè)鏈上含取代和/或未取代酰亞胺基的熱塑性樹(shù)脂(A)，和側(cè)鏈上含取代和/或未取代苯基及腈基的熱塑性樹(shù)脂(B)。
4.權(quán)利要求2或權(quán)利要求3的光學(xué)膜片，其中平面內(nèi)延遲度Re2＝(nx2-ny2)xd2小于或等于20nm，厚度方向延遲度Rth＝{(nx2+ny2)/2-nz2}xd2小于或等于30nm，其中透明保護(hù)膜中相關(guān)膜表面內(nèi)的平面內(nèi)折射率達(dá)到最大值的方向被定義為X-軸，垂直于X-軸的方向被定義為Y-軸，膜的厚度方向被定義為Z-軸，軸向的折射率分別被定義為nx2、ny2和nz2，膜的厚度被定義為d2(nm)。
5.權(quán)利要求2～4中任意一項(xiàng)的光學(xué)膜片，其中透明保護(hù)膜是經(jīng)拉伸方法處理的膜。
6.一種顯示系統(tǒng)，其中使用了權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)的光學(xué)膜片。
7.一種IPS模式的液晶顯示器，其中權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)的光學(xué)膜片被安裝在觀看側(cè)的液晶基片上，層壓在偏振器兩側(cè)上的含有透明保護(hù)膜的偏振片被安裝在觀看側(cè)對(duì)面的液晶基片上，以及液晶元件中液晶物質(zhì)的異常折射率方向和有關(guān)偏振片的吸收軸在未施加電壓的狀態(tài)下是相互平行的。
8.一種IPS模式的液晶顯示器，其中層壓在偏振器兩側(cè)上的含有透明保護(hù)膜的偏振片被安裝在觀看側(cè)的液晶基片上，權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)的光學(xué)膜片被安裝在觀看側(cè)對(duì)面的液晶基片上，液晶元件中液晶物質(zhì)的異常折射率方向和有關(guān)光學(xué)膜片的吸收軸在未施加電壓的狀態(tài)下是相互垂直的。
9.權(quán)利要求7或權(quán)利要求8的IPS模式的液晶顯示器，其中偏振片的透明保護(hù)膜包含側(cè)鏈上含取代和/或未取代酰亞胺基的熱塑性樹(shù)脂(A)，和側(cè)鏈上含取代和/或未取代苯基及腈基的熱塑性樹(shù)脂(B)。
10.權(quán)利要求7～9中任意一項(xiàng)的IPS模式的液晶顯示器，其中平面內(nèi)延遲度Re2＝(nx2-ny2)xd2小于或等于20nm，厚度方向延遲度Rth＝{(nx2+ny2)/2-nz2}xd2小于或等于30nm，其中透明保護(hù)膜中相關(guān)膜表面內(nèi)的平面內(nèi)折射率達(dá)到最大值的方向被定義為X-軸，垂直于X-軸的方向被定義為Y-軸，膜的厚度方向被定義為Z-軸，軸向的折射率分別被定義為nx2、ny2和nz2，膜的厚度被定義為d2(nm)。
11.權(quán)利要求7或權(quán)利要求10的IPS模式的液晶顯示器，其中透明保護(hù)膜是經(jīng)拉伸方法處理過(guò)的膜。
全文摘要
一種光學(xué)膜片，其中偏振片和延遲膜是層壓的，使偏振片的吸收軸和延遲膜的遲滯軸相互垂直或者平行，其中用Nz＝(nx
文檔編號(hào)G02F1/13GK1448735SQ0310788
公開(kāi)日2003年10月15日 申請(qǐng)日期2003年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月1日
發(fā)明者矢野周治, 西田昭博, 前田洋惠 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社