CN115826299A

CN115826299A - 光学元件和具备光学元件的液晶显示装置

Info

Publication number: CN115826299A
Application number: CN202211042250.2A
Authority: CN
Inventors: 坂井彰; 川平雄一; 长谷川雅浩; 三枝良辅
Original assignee: Sharp Display Technology Corp
Current assignee: Sharp Display Technology Corp
Priority date: 2021-08-31
Filing date: 2022-08-29
Publication date: 2023-03-21
Also published as: JP2023034954A; US11934069B2; US20230077158A1; JP7364631B2

Abstract

提供一种能够抑制正面方向的对比度的下降并且能够抑制方位0°～180°处的白色显示的透射率的下降的光学元件和具备光学元件的液晶显示装置。光学元件从观察面侧去往背面侧依次具备：观察面侧偏振器、相位差板以及背面侧偏振器，上述观察面侧偏振器的透射轴与上述背面侧偏振器的透射轴平行，在将上述相位差板的背面侧的面处的光轴与上述背面侧的面所成的角度设为θ1、将上述相位差板的观察面侧的面处的光轴与上述观察面侧的面所成的角度设为θ2时，上述角度θ1与上述角度θ2的平均角度θ超过0°且不到90°。

Description

光学元件和具备光学元件的液晶显示装置

技术领域

以下的公开涉及光学元件和具备光学元件的液晶显示装置。

背景技术

液晶显示装置通常构成为包含液晶面板、背光源，并且包含偏振板、相位差板等光学元件。液晶显示装置由于其优异的显示特性而被广泛用于监视器、投影仪、便携电话、便携信息终端(PDA)等电子设备。

另外，已知使用偏振板和相位差板等光学元件来控制从背光源放射的光的视角特性的技术。具体地，例如在专利文献1中公开了一种光学元件，其具备第一偏振器、双折射层以及第二偏振器，上述第一偏振器、上述双折射层以及上述第二偏振器按该顺序层叠，上述第一偏振器的透射轴与上述第二偏振器的透射轴相互平行，上述双折射层的双轴性参数NZ满足10≤NZ或者NZ≤-9，上述双折射层的厚度方向相位差的绝对值|Rth|满足|Rth|≥200nm。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2012/090769号

发明内容

发明要解决的问题

液晶显示装置一般对比度(CR)低，特别是在显示暗的图像时感觉黑色并不黑，在这方面存在改善的余地。

其原因如下所示。图16是示出现有的液晶显示装置的黑色显示状态下的透射率视角的一个例子的图。液晶显示装置所具备的液晶面板由于具有带视角依赖性的偏振板，因此当从倾斜方向观察黑色显示状态时，如图16所示，会产生倾斜方向的漏光。这样，由于倾斜方向上的液晶面板的光闸功能不完备，因此在黑色显示状态下会产生漏光。倾斜方向的漏光的一部分通过液晶面板的散射而向液晶面板的法线方向改变朝向，因此在法线方向上也会产生漏光，致使正面方向的对比度下降。

此外，在用于车载的液晶显示装置中，要求抑制相当于从上方往下看液晶显示装置这样的视角的方位0°～180°(特别是方位45°、135°)处的白色显示的透射率(亮度)的下降。

专利文献1虽然公开了使用具备偏振板和相位差板的光学元件来控制从背光源放射的光的视角特性的技术，但是关于倾斜方向的漏光对策，既没有任何公开也没有任何启示，在抑制正面方向的对比度的下降且抑制方位0°～180°处的白色显示的透射率的下降方面存在下工夫的余地。

本发明是鉴于上述现状而完成的，目的在于提供一种能够抑制正面方向的对比度的下降并且能够抑制方位0°～180°处的白色显示的透射率的下降的光学元件和具备光学元件的液晶显示装置。

用于解决问题的方案

(1)本发明的一实施方式是一种光学元件，从观察面侧去往背面侧依次具备：观察面侧偏振器、相位差板以及背面侧偏振器，上述观察面侧偏振器的透射轴与上述背面侧偏振器的透射轴平行，在将上述相位差板的背面侧的面处的光轴与上述背面侧的面所成的角度设为θ1、将上述相位差板的观察面侧的面处的光轴与上述观察面侧的面所成的角度设为θ2时，上述角度θ1与上述角度θ2的平均角度θ超过0°且不到90°。

(2)另外，本发明的某实施方式是一种光学元件，在上述(1)的构成的基础上，上述平均角度θ是40°以上、80°以下。

(3)另外，本发明的某实施方式是一种光学元件，在上述(1)或上述(2)的构成的基础上，上述角度θ1是与上述角度θ2不同的角度。

(4)另外，本发明的某实施方式是一种光学元件，在上述(1)、上述(2)或上述(3)的构成的基础上，上述角度θ1是比上述角度θ2大的角度。

(5)另外，本发明的某实施方式是一种光学元件，在上述(1)、上述(2)、上述(3)或上述(4)的构成的基础上，上述角度θ1与上述角度θ2之差是60°以上、80°以下。

(6)另外，本发明的某实施方式是一种光学元件，在上述(1)、上述(2)、上述(3)、上述(4)或上述(5)的构成的基础上，上述相位差板的上述背面侧的面处的上述光轴的方位与上述相位差板的上述观察面侧的面处的上述光轴的方位平行，并且与上述观察面侧偏振器的上述透射轴正交或平行。

(7)另外，本发明的某实施方式是一种光学元件，在上述(1)、上述(2)、上述(3)、上述(4)、上述(5)或上述(6)的构成的基础上，上述相位差板含有聚合性液晶的固化物。

(8)另外，本发明的某实施方式是一种光学元件，在上述(1)、上述(2)、上述(3)、上述(4)、上述(5)、上述(6)或上述(7)的构成的基础上，上述观察面侧偏振器或上述背面侧偏振器是反射型偏振器。

(9)另外，本发明的另一实施方式是一种液晶显示装置，具备：上述(1)、上述(2)、上述(3)、上述(4)、上述(5)、上述(6)、上述(7)以及上述(8)中的任意一项所述的光学元件；液晶面板，其配置在上述光学元件所具备的上述观察面侧偏振器的观察面侧；以及偏振器，其配置在上述液晶面板的观察面侧。

(10)另外，本发明的某实施方式是一种液晶显示装置，在上述(9)的构成的基础上，在将上述液晶面板的画面的水平右方向设为方位0°、将逆时针方向设为正的角度、将顺时针方向设为负的角度时，上述相位差板的上述背面侧的面处的上述光轴的方位、以及上述相位差板的上述观察面侧的面处的上述光轴的方位是90°±3°。

发明效果

根据本发明，能够提供一种能够抑制正面方向的对比度的下降并且能够抑制方位0°～180°处的白色显示的透射率的下降的光学元件和液晶显示装置。

附图说明

图1是示出实施方式1的液晶显示装置的构成例的截面示意图。

图2是说明实施方式1的偏振板隔栅所具备的相位差板的截面示意图。

图3是示出参考方式1的液晶显示装置的构成例的截面示意图。

图4是将参考方式1的偏振板隔栅的透射率视角以包括第二偏振器和第三偏振器的偏振板隔栅的透射率视角进行了归一化的计算结果的一个例子。

图5是将实施方式1的偏振板隔栅的透射率视角以包括第二偏振器和第三偏振器的偏振板隔栅的透射率视角进行了归一化的计算结果的一个例子。

图6A是用于说明比较例1的液晶显示装置的构成的图。

图6B是比较例1的光学元件的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的比较例1的光学元件的透射率视角的计算结果。

图7A是用于说明参考例1的液晶显示装置的构成的图。

图7B是参考例1的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的参考例1的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。

图8A是用于说明实施例1的液晶显示装置的构成的图。

图8B是实施例1的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例1的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。

图9A是用于说明实施例2的液晶显示装置的构成的图。

图9B是实施例2的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例2的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。

图10A是用于说明实施例3的液晶显示装置的构成的图。

图10B是实施例3的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例3的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。

图11A是用于说明实施例4的液晶显示装置的构成的图。

图11B是实施例4的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例4的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。

图12A是用于说明实施例5的液晶显示装置的构成的图。

图12B是实施例5的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例5的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。

图13A是用于说明实施例6的液晶显示装置的构成的图。

图13B是实施例6的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例6的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。

图14A是用于说明实施例7的液晶显示装置的构成的图。

图14B是实施例7的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例7的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。

图15A是用于说明实施例8的液晶显示装置的构成的图。

图15B是实施例8的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例8的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。

图16是示出以往的液晶显示装置的黑色显示状态下的透射率视角的一个例子的图。

附图标记说明

1、1R、1S：液晶显示装置

11：第一偏振器

11A、12A、13A：轴方位

12：第二偏振器

13：第三偏振器

20：液晶面板

30：相位差板(倾斜相位差板)

30L：聚合性液晶

30S：相位差板

30SA、30XA、30YA：光轴(滞相轴)

30X、30Y：面

40：背光源

100、100S：偏振板隔栅

100R：光学元件

θ：平均角度

θ1、θ2：角度。

具体实施方式

以下，列举实施方式并参照附图更详细地说明本发明，但本发明并不限于这些实施方式。

[术语的定义]

在本说明书中，偏振器意味着具有从无偏振光(自然光)、部分偏振光或者偏振光取出仅在特定方向上振动的偏振光(直线偏振光)的功能的器件，区别于圆偏振器(圆偏振板)。除非另有说明，在本说明书中言及“偏振器”时不包含保护膜，仅指具有偏振功能的元件。吸收型偏振器是指具有将在特定方向上振动的光吸收并使在与该特定方向垂直的方向上振动的偏振光(直线偏振光)透射过的功能的偏振器。反射型偏振器是指具有使在特定方向上振动的光反射并使在与该特定方向垂直的方向上振动的偏振光(直线偏振光)透射过的功能的偏振器。

在本说明书中，用Rp＝(ns-nf)d来定义面内相位差Rp。另外，用Rth＝(nz-(nx+ny)/2)d来定义厚度方向相位差Rth。ns是指nx、ny中的较大一方，nf是指nx、ny中的较小一方。另外，nx和ny表示双折射层(包含相位差板和液晶面板)的面内方向的主折射率，nz表示面外方向、即与双折射层的面垂直的方向的主折射率，d表示双折射层的厚度。

此外，在本说明书中，除非另有说明，主折射率、相位差等光学参数的测定波长设为550nm。

在本说明书中，双折射层是指具有光学各向异性的层，是包含相位差板和液晶面板的概念。双折射层意味着面内相位差和厚度方向相位差的绝对值中的任意一方具有10nm以上的值的层，优选的是意味着面内相位差和厚度方向相位差的绝对值中的任意一方具有20nm以上的值的层。

在本说明书中，观察面侧意味着相对于液晶显示装置的画面(显示面)更近的一侧，背面侧意味着相对于液晶显示装置的画面(显示面)更远的一侧。

在本说明书中，极角意味着成为对象的方向(例如测定方向)与液晶面板的画面的法线方向所成的角度。方位意味着将成为对象的方向投影到液晶面板的画面上时的方向，以与成为基准的方位之间所成的角度(方位角)来表现。在此，成为基准的方位(0°)被设定为液晶面板的画面的水平右方向。角度和方位角以逆时针方向为正的角度、以顺时针方向为负的角度。逆时针方向和顺时针方向均表示从观察面侧(正面)观看液晶面板的画面时的旋转方向。另外，角度表示在俯视液晶面板的状态下测定出的值，2个直线(包含轴、方向以及棱线)相互正交意味着在俯视液晶面板的状态下正交。

在本说明书中，除非另有说明，轴方位意味着偏振器的吸收轴(反射轴)或者相位差板的光轴(滞相轴)的方位。

在本说明书中，2个轴正交意味着两者所成的角度为90°±3°，意味着优选为90°±1°，更优选为90°±0.5°，特别优选为90°(完全正交)。2个轴平行意味着两者所成的角度为0°±3°，意味着优选为0°±1°，更优选为0°±0.5°，特别优选为0°(完全平行)。

以下，说明本发明的实施方式。本发明不限于以下的实施方式所记载的内容，能在满足本发明的构成的范围内适当进行设计变更。

＜实施方式1＞

图2是说明实施方式1的偏振板隔栅所具备的相位差板的截面示意图。本实施方式的液晶显示装置1是透射型液晶显示装置，如图1所示，从观察面侧去往背面侧依次具备第一偏振器11、包含液晶层的液晶面板20、作为上述观察面侧偏振器的第二偏振器12、相位差板(倾斜相位差板)30、作为上述背面侧偏振器的第三偏振器13、以及背光源40。第一偏振器11相当于配置在液晶面板20的观察面侧的上述偏振器。

从第二偏振器12到第三偏振器13为止的构件共同作为光学隔栅(louver)发挥功能，因此以下也统称为偏振板隔栅。即，具备第二偏振器12、相位差板30以及第三偏振器13的光学元件也称为偏振板隔栅100。

第一偏振器11具有第一透射轴、以及与第一透射轴正交的第一吸收轴或第一反射轴，第二偏振器12具有第二透射轴、以及与第二透射轴正交的第二吸收轴或第二反射轴，第三偏振器13具有第三透射轴、以及与第三透射轴正交的第三吸收轴或第三反射轴。

如图1和图2所示，在偏振板隔栅100中，第二偏振器12的透射轴与第三偏振器13的透射轴平行，在将相位差板30的背面侧的面30X处的光轴30XA与背面侧的面30X所成的角度设为θ1、将相位差板30的观察面侧的面30Y处的光轴30YA与观察面侧的面30Y所成的角度设为θ2时，角度θ1与角度θ2的平均角度θ超过0°且不到90°。通过设为这种方案，能够抑制正面方向的对比度的下降，并且能够抑制方位0°～180°处的白色显示的透射率的下降。在本说明书中，光轴也称为滞相轴。

平均角度θ超过0°且不到90°的相位差板也称为光轴从显示装置的法线方向(相位差板的法线方向)倾斜的相位差板或倾斜相位差板，平均角度θ为90°的相位差板也称为光轴与显示装置的法线方向(相位差板的法线方向)一致的相位差板。本实施方式的相位差板30是倾斜相位差板。

图4是将参考方式1的偏振板隔栅的透射率视角以包括第二偏振器和第三偏振器的偏振板隔栅的透射率视角进行了归一化的计算结果的一个例子。本发明的发明人对如图3的参考方式1的液晶显示装置1S所示的那样在第二偏振器12与第三偏振器13之间具备平均角度θ为90°的相位差板30S、即光轴30SA(具体地为折射率椭圆体的主轴或滞相轴)与显示装置的法线方向一致的相位差板30S的参考方式1的偏振板隔栅100S进行了研究。

结果发现，参考方式1的偏振板隔栅100S是限制由背光源40从倾斜方向入射到液晶面板20的光量。具体地，如图4所示，发现参考方式1的偏振板隔栅100S通过将方位45°、135°、225°以及315°的倾斜光量对称且均等地减少，能够改善正面方向的对比度。然而，在参考方式1中，有在倾斜方向上白色显示变暗的问题。

图5是将实施方式1的偏振板隔栅的透射率视角以包括第二偏振器和第三偏振器的偏振板隔栅的透射率视角进行了归一化的计算结果的一个例子。对此，在本实施方式中，通过使用平均角度θ超过0°且不到90°的相位差板30、即光轴从显示装置的法线方向倾斜的相位差板30选择性地使方位225°和315°的光量下降而解决了上述问题。如图5所示，本实施方式的偏振板隔栅100以使上方(方位0°～180°)的光量不变且减少下方(特别是方位225°和315°)的光量的方式起作用，因此不仅能充分地确保上方(方位0°～180°)的白色亮度、即不仅能抑制方位0°～180°处的白色显示的透射率的下降，而且能改善黑色显示漏光和正面方向的对比度。这样，在本实施方式中，通过非对称地减光而改善了白色亮度视角。本实施方式的偏振板隔栅100例如能够抑制车载用显示器所重视的方位45°和135°处的白色显示的透射率(亮度)的下降。此外，作为本实施方式的液晶显示装置1的视角特性，成为将图16与图5相乘后的视角特性。

以下，详细叙述液晶显示装置1。

第一偏振器11和第二偏振器12按正交尼科尔配置。即，第一偏振器11的第一透射轴(或者第一吸收轴或第一反射轴)与第二偏振器12的第二透射轴(或者第二吸收轴或第二反射轴)相互正交。更详细地，形成90°±3°的范围内(优选为90°±1°的范围内)的角度。

此外，第一偏振器11和第二偏振器12也可以按平行尼科尔配置，但是从得到高对比度的观点出发，优选按正交尼科尔配置。

第二偏振器12和第三偏振器13按平行尼科尔配置。即，作为上述观察面侧偏振器的上述透射轴的第二偏振器12的第二透射轴(或者第二吸收轴或第二反射轴)与作为上述背面侧偏振器的上述透射轴的第三偏振器13的第三透射轴(或者第三吸收轴或第三反射轴)平行。更详细地，形成0°±10°的范围内(优选为0°±5°的范围内)的角度。

第二偏振器12和第三偏振器13的轴方位能够适当设定，但是优选在0°±10°或90°±10°的范围内设定，更优选在0°±5°或90°±5°的范围内设定，特别优选实质上设定为0°或90°。由此，能够在法线方向和上下左右方向上得到明亮的显示。例如，第一偏振器11的轴方位11A为0°，第二偏振器12的轴方位12A和第三偏振器13的轴方位13A为90°。

作为各偏振器11、12、13，对于材料或光学性能没有特别限定，例如能够适当使用吸收型偏振器、反射型偏振器等。具体地，除了在聚乙烯醇(PVA)膜上吸附具有二色性的碘络合物等各向异性材料并使其取向而成的吸收型偏振器以外，还能够适当使用将包括两种树脂的共挤出膜进行单轴拉伸而得到的反射型偏振器(例如，日东电工公司制造的APCF或3M公司制造的DBEF)、使金属线的细线周期性地排列而成的反射型偏振器(所谓的线栅偏振器)等。另外，还能够使用将吸收型偏振器和反射型偏振器层叠而成的偏振器。

优选第二偏振器12或第三偏振器13是反射型偏振器。在此，从背光源供应的光(一般为无偏振光)被配置在液晶面板的背面侧的吸收型偏振器吸收50％而损失，但是由于第二偏振器12或第三偏振器13是反射型偏振器，所以能抑制从背光源供应的光被配置在液晶面板的背面侧的偏振板吸收，因此能够提高光的利用效率。这种配置在液晶面板的背面侧的反射型偏振器也称为亮度提高膜。

更优选第三偏振器13为反射型偏振器。通过设为这种方案，还能对偏振板隔栅100所具备的第三偏振器13附加亮度提高膜的功能，因此能够抑制液晶显示装置1的制造成本或厚度的增加。

在第二偏振器12为吸收型偏振器、第三偏振器13为反射型偏振器的情况下，优选第二偏振器12的透射轴与第三偏振器13的透射轴相互平行配置。通过设为这种方案，能够进一步提高光的利用效率。更具体地，从背光源40出射的光中的、向与作为反射型偏振器的第三偏振器13的透射轴平行的方位振动的偏振光依次透射过第三偏振器13和第二偏振器12。另一方面，向与第三偏振器13的透射轴正交的方位振动的偏振光被第三偏振器13反射而向背光源40侧返回。返回到背光源40侧的光之后在背光源40所具备的后述的反射片或扩散片中在改变了偏振状态的基础上从背光源40朝向第三偏振器13侧再次出射。其中，向与第三偏振器13的透射轴平行的方位振动的偏振光依次透射过第三偏振器13和第二偏振器12，但是向与第三偏振器13的透射轴正交的方位振动的偏振光再次反射。通过反复进行这种过程，能够进一步提高来自背光源40的光的利用效率。

作为第一偏振器11和第二偏振器12，吸收型偏振器是优选的，作为第三偏振器13，反射型偏振器是优选的。通过设为这种方案，如上所述，既能够提高光的利用效率，又能够抑制对比度的下降。在这种情况下，第一偏振器11具有第一透射轴、以及与第一透射轴正交的第一吸收轴，第二偏振器12具有第二透射轴、以及与第二透射轴正交的第二吸收轴，第三偏振器13具有第三透射轴、以及与第三透射轴正交的第三反射轴。

另外，也可以将第三偏振器13设为多个，将多个第三偏振器13层叠使用。在这种情况下，多个第三偏振器13的第三透射轴被设定为实质上相同的方位。

另外，为了确保机械强度或耐湿热性，也可以在各偏振器11、12、13的观察面侧和背面侧中的至少一方层压有三乙酰纤维素(TAC)膜等保护膜(未图示)。保护膜经由任意的合适的粘接层(未图示)贴附于偏振器11、12、13。

此外，在本说明书中，“粘接层”是指将相邻的构件的面与面接合并利用在实用上足够的粘接力和粘接时间使其一体化的层。作为形成粘接层的材料，例如可列举粘接剂、锚涂剂(Anchor coating agent)。粘接层可以是在被粘接体的表面形成有锚涂层并在锚涂层之上形成有粘接剂层那样的多层结构。另外，也可以是肉眼无法辨识那样的薄层。

液晶面板20的液晶模式没有特别限定，可以是通过使液晶层中的液晶分子与基板面垂直地取向来进行黑色显示的模式，也可以是通过使液晶层中的液晶分子与基板面平行地取向或者在与基板面既不垂直也不平行的方向上取向来进行黑色显示的模式。另外，作为液晶面板的驱动形式，除了TFT方式(有源矩阵方式)之外，也可以是单纯矩阵方式(无源矩阵方式)、等离子体寻址方式等。

作为液晶面板20的构成，例如可列举通过在一个基板形成有像素电极和共用电极的一对基板间夹持液晶层、并对像素电极与共用电极之间施加电压而对液晶层施加横向电场(包含边缘电场)来进行显示的构成、通过在一个基板形成有像素电极而在另一个基板形成有共用电极的一对基板间夹持液晶层、并对像素电极与共用电极之间施加电压而对液晶层施加纵向电场来进行显示的构成。更具体地，作为横向电场方式，可列举在未施加电压时液晶层中的液晶分子相对于基板面平行取向的FFS(Fringe Field Switching：边缘场开关)模式或IPS(In Plane Switching：面内开关)模式，作为纵向电场方式，可列举在未施加电压时液晶层中的液晶分子相对于基板面垂直取向的垂直取向(VA：Vertical Alignment)模式。

相位差板30是平均角度θ超过0°且不到90°的相位差板。即，相位差板30是具有从该相位差板30的法线方向倾斜的光轴的相位差板。相位差板30例如是分子进行了倾斜取向的相位差板，也被称为O板(Oblique板)。

优选平均角度θ是40°以上、80°以下。通过设为这种方案，不仅能充分地确保上方(方位0°～180°)的白色亮度、即不仅能抑制方位0°～180°处的白色显示的透射率的下降，而且能改善黑色显示漏光和正面方向的对比度。平均角度θ更优选为45°以上、75°以下，进一步优选为50°以上、70°以下。

相位差板30例如含有聚合性液晶的固化物。聚合性液晶是具备聚合性基团和介晶基团的化合物。作为聚合性液晶，例如可列举具有聚合性基团的棒状液晶分子、具有聚合性基团的圆盘状液晶分子等。相位差板30例如能通过在取向膜上涂敷包含聚合性液晶的相位差板形成用组合物并使上述聚合性液晶固化而得到。作为相位差板30，例如可列举聚合性液晶30L均一地倾斜进行了取向的固化层、如图2所示聚合性液晶30L按混合排列进行了取向的固化层等。图2所示的聚合性液晶30L示出的是聚合性基团的至少一部分进行了聚合的聚合性液晶。上述固化层是指液晶性组合物的一部分或全部通过热、催化剂、光和/或放射线进行交联而成为了不溶不熔或难溶难熔的状态的固化层。

在本说明书中“混合排列”是指聚合性液晶30L的倾斜角(倾角)为在厚度方向上连续地或者间断地增加或者减少的状态的排列，是该相位差板的一个面处的聚合性液晶30L的倾斜角与另一面处的聚合性液晶30L的倾斜角不同的排列。将混合排列中的棒状液晶化合物分子的代表性排列状态在图2中示意性示出。在此，倾角是指聚合性液晶30L的物理对称轴与相位差板的界面所成的角度。具体地，倾角表示相邻的层面与聚合性液晶30L的长轴(光轴)所成的角度，将聚合性液晶30L在面内平行排列的情况设为0°。由于聚合性液晶30L的长轴方向为光轴的方向，因此，该相位差板的一个面处的聚合性液晶30L的倾斜角相当于上述角度θ1，另一面处的聚合性液晶30L的倾斜角相当于上述角度θ2。即，相位差板的一个面处的聚合性液晶30L的倾斜角与另一面处的聚合性液晶30L的倾斜角不同即是意味着上述角度θ1与上述角度θ2不同。

上述具有聚合性基团的棒状液晶分子例如具有用下述通式(I)表示的结构。

[化学式1]

Z¹-Y¹-A¹-Y³-M-Y⁴-A²-Y²-Z² (1)

(在式中，Z¹和Z²表示聚合性基团，Y¹、Y²、Y³以及Y⁴分别独立地表示单键、氧、硫、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-CO-NR-、-NR-CO-、-O-CO-NR-、-NR-CO-O-或-NR-CO-NR-，Y³和Y⁴中的至少一方表示-O-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-O-或-NR-CO-NR-，A¹和A²分别独立地表示具有2～30个碳原子的间隔物，M表示介晶基团，R表示碳数为1～4的烷基。)

上述介晶基团M例如具有用下述通式(Ia)表示的结构。

[化学式2]

(在式中，T表示2价的饱和或不饱和异环式基团或杂环式基团，Y⁵表示单键、氧、硫、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-CO-NR-、-NR-CO-、-O-CO-NR-、-NR-CO-O-、-NR-CO-NR-、-O-CH₂-、-CH₂-O-、-CH＝N-、-N＝CH-或-N＝N-，r表示0、1、2或3。)

在上述通式(Ia)中，在r大于0的情况下，T既可以相同，也可以不同，Y⁵既可以相同，也可以不同。

上述具有聚合性基团的圆盘状液晶分子例如具有用下述通式(II)表示的结构。

[化学式3]

(在式中，Y¹¹、Y¹²以及Y¹³分别独立地表示次甲基或氮原子，R¹¹、R¹²以及R¹³分别独立地表示下述通式(A)、下述通式(B)、下述通式(C)、或氢原子，其中，R¹¹、R¹²以及R¹³中的至少2个是下述通式(A)、下述通式(B)、或下述通式(C)。)

[化学式4]

(在式中，A¹¹和A¹²分别独立地表示氮原子或次甲基；A¹³、A¹⁴、A¹⁵以及A¹⁶分别独立地表示氮原子或次甲基(其中，次甲基的氢原子可以由取代基-L¹¹-L¹²-Q¹¹取代)；X¹表示氧原子、硫原子、亚甲基或亚氨基；L¹¹表示五元杂环的基团；L¹²表示亚烷基或亚烯基，这些亚烷基或亚烯基的基团中存在的1个CH₂基或不相邻的2个以上的CH₂基可以分别由-O-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-CO-、-S-、-SO₂-、-NR^A-、-NR^ASO₂-或-SO₂NR^A-(R^A表示氢原子或碳数为1～4的烷基)取代，另外，这些基团中存在的1个或2个以上的氢原子也可以由卤素原子取代；Q¹¹分别独立地表示聚合性基团、氢原子、OH、COOH或者卤素原子，至少1个Q¹¹表示聚合性基团。)

[化学式5]

(在式中，A²¹和A²²分别独立地表示氮原子或次甲基；A²³、A²⁴、A²⁵以及A²⁶分别独立地表示氮原子或次甲基(其中，次甲基的氢原子可以由取代基-L²¹-L²²-Q²¹取代)；X²表示氧原子、硫原子、亚甲基或亚氨基；L²¹表示五元杂环的基团；L²²表示亚烷基或亚烯基，这些亚烷基或亚烯基的基团中存在的1个CH₂基或不相邻的2个以上的CH₂基分别可以由-O-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-CO-、-S-、-SO₂-、-NR^B-、-NR^BSO₂-或-SO₂NR^B-(R^B表示氢原子或碳数为1～4的烷基)取代，另外，这些基团中存在的1个或2个以上的氢原子也可以由卤素原子取代；Q²¹分别独立地表示聚合性基团、氢原子、OH、COOH或卤素原子，至少1个Q²¹表示聚合性基团。)

[化学式6]

(在式中，A³¹和A³²分别独立地表示氮原子或次甲基，A³³、A³⁴、A³⁵以及A³⁶分别独立地表示氮原子或次甲基(其中，次甲基的氢原子可以由取代基-L³¹-L³²-Q³¹取代)；X³表示氧原子、硫原子、亚甲基或亚氨基；L³¹表示五元杂环的基团；L³²表示亚烷基或亚烯基，这些亚烷基或亚烯基的基团中存在的1个CH₂基或不相邻的2个以上的CH₂基也可以分别由-O-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-CO-、-S-、-SO₂-、-NR^C-、-NR^CSO₂-或-SO₂NR^C-(R^C是氢原子或碳数为1～4的烷基)取代，另外，这些基团中存在的1个或2个以上的氢原子也可以由卤素原子取代；Q³¹分别独立地表示聚合性基团、氢原子、OH、COOH或卤素原子，至少1个Q³¹表示聚合性基团。)

在聚合性液晶30L均一地进行倾斜取向的情况下，角度θ1是与角度θ2相同的角度，在聚合性液晶30L进行混合取向的情况下，角度θ1是与角度θ2不同的角度。通过设为这种方案，与角度θ1和角度θ2是相等的角度的情况相比较，容易将平均角度θ调整为最佳值。在聚合性液晶30L进行混合取向的情况下，优选角度θ1是比角度θ2大的角度。

在聚合性液晶30L进行混合取向的情况下，优选角度θ1与角度θ2之差为0°以上、90°以下。

优选相位差板30的背面侧的面30X处的光轴30XA的方位与相位差板30的观察面侧的面30Y处的光轴30YA的方位平行，并且与第二偏振器12的第二透射轴正交或平行。通过设为这种方案，能够进一步抑制正面方向的对比度的下降。

优选相位差板30的背面侧的面30X处的光轴30XA的方位、以及相位差板30的观察面侧的面30Y处的光轴30YA的方位是90°±3°。通过设为这种方案，能使上方(方位0°～180°)的光量不变地进一步降低下方(特别是方位225°和315°)的光量，因此能够进一步抑制正面方向的对比度的下降。光轴30XA的方位、以及光轴30YA的方位优选是90°±1°，更优选是90°±0.5°。

优选相位差板30的背面侧的面30X处的光轴30XA的方位、以及相位差板30的观察面侧的面30Y处的光轴30YA的方位是90°±3°，第二偏振器12的透射轴的方位是0°±3°(即，吸收轴的方位是90°±3°)，第三偏振器13的透射轴的方位是0°±3°(即，反射轴的方位是90°±3°)。通过设为这种方案，能使上方(方位0°～180°)的光量不变地进一步降低下方(特别是方位225°和315°)的光量，因此能够进一步抑制正面方向的对比度的下降。优选光轴30XA的方位和光轴30YA的方位是90°±1°，第二偏振器12的透射轴和第三偏振器13的透射轴的方位是0°±1°，更优选光轴30XA的方位和光轴30YA的方位是90°±0.5°，第二偏振器12的透射轴和第三偏振器13的透射轴的方位是0°±0.5°。

相位差板30中的聚合性液晶30L的取向状态能通过与相位差板形成用组合物的涂膜接触的面(例如，支撑体面、空气面等)的表面能量、相位差板形成用组合物所包含的聚合性液晶的种类的组合等进行控制，能够实现混合取向等使液晶分子的倾斜程度变化。例如，相位差板30的支撑体面侧的聚合性液晶30L的倾斜角能够通过选择聚合性液晶的材料、取向膜的材料、取向膜的摩擦处理方法、取向膜的光取向处理方法等来进行调整。另外，相位差板30的表面侧(空气面侧)的液晶分子的倾斜角能够通过选择聚合性液晶、与聚合性液晶一起使用的其它化合物(例如，增塑剂、界面活性剂、聚合性单体以及聚合性聚合物)等来进行调整。而且，倾斜角的变化程度也能够通过上述选择进行调整。

更具体地，支撑体面侧的倾斜角能够通过将取向膜的种类和表面能量最佳化来进行调整。另外，空气面侧的倾斜角能够通过使后述的空气界面取向控制剂偏置于空气界面侧来进行调整。另外，在特开2013-47758号公报的实施例1的方法中，通过将各种参数最佳化，能够调整倾斜角。

为了使相位差板30中的聚合性液晶30L成为所希望的取向状态，以相位差板形成用组合物的涂敷性或固化性的良好化为目的，相位差板形成用组合物也可以包含一种以上的添加剂。为了使聚合性液晶30L进行混合取向，可以添加能对层的空气界面侧的取向进行控制的添加剂(以下，称为“空气界面取向控制剂”)。作为该添加剂，可列举具有氟化烷基和磺酰基等亲水性基团的低分子量或高分子量的化合物。

在此，在含有取向状态被固定的聚合性液晶30L的相位差板30中，难以直接且准确地测定角度θ1和角度θ2。因此，在本说明书中，角度θ1和角度θ2用以下方法算出。该方法虽然没有准确地表现出实际的取向状态，但是作为表示光学元件所具有的一部分光学特性的相对关系的手段是有效的。在本方法中，为了易于算出，假设下述两点，并设为相位差板的2个界面处的倾角。

1.假设相位差板是由包含聚合性液晶等液晶分子的层构成的多层体。而且，假设构成它的最小单位的层(假设液晶分子的倾角在该层内是均一的。)在光学上是单轴。

2.假设各层的倾角沿着相位差板的厚度方向以一次函数单调变化。具体的算出方法如下所述。

(1)在各层的倾角沿着相位差板的厚度方向以一次函数单调变化的面内，使测定光向相位差板的入射角变化，以3个以上的测定角来测定延迟值。为了使该测定和计算简便，优选将相对于相位差板的法线方向设为90°并以50°、90°、130°这3个测定角来测定延迟值。这种测定例如能够用KOBRA-21ADH、KOBRA-WR(王子计测机器株式会社制造)、AxoScan(Axometrics公司制造)等来进行。

(2)将各层的寻常光的折射率设为no，将各层的异常光的折射率设为ne(no和ne分别在所有的层中设为相同值。)，将整个多层体的厚度设为d。而且，在各层中的倾斜方向与该层的单轴的光轴方向一致这一假设的基础上，以相位差板的一个面处的角度θ1、另一面的角度θ2以及厚度d为变量进行拟合并算出θ1、θ2以及d，使得相位差板的延迟值的极角依赖性的计算与测定值一致。

虽然相位差板30是单层(更具体地，是形成为膜状的单层)，但是如上所述能够在将相位差板30假想地视为多个薄层的层叠体、且各个薄层具有光轴这一前提的基础上来定义相位差板30的背面侧的面处的光轴、以及观察面侧的面处的光轴。

背光源40具备反射片、扩散片、以及包含导光板和光源的光源单元。

本实施方式的液晶显示装置1除了上述的构件之外，还包括：TCP(带载封装)、PCB(印刷配线基板)等外部电路；视角扩大膜、亮度提高膜等光学膜；外框(框架)等多个构件，根据构件的不同，有时也可以组装到其它构件。对于已经说明的构件以外的构件没有特别限定，能够使用在液晶显示装置的领域中通常使用的构件，因此省略说明。

实施例

以下列举实施例和比较例来更详细地说明本发明，但是本发明不限于这些实施例。

(实施例1、比较例1以及参考例1)

比较例1、参考例1以及实施例1的液晶显示装置的构成分别如图6A、图7A以及图8A所示。图6A是用于说明比较例1的液晶显示装置的构成的图。图7A是用于说明参考例1的液晶显示装置的构成的图。图8A是用于说明实施例1的液晶显示装置的构成的图。在截面示意图中记载了各构件的轴方位。吸收型偏振器的轴方位表示吸收轴的方位，相位差板的轴方位表示的是光轴的方位(面内滞相轴的方位)，反射型偏振器的轴方位表示的是反射轴的方位，液晶面板的轴方位表示的是滞相轴的方位。在图中，d表示的是相位差板的厚度，R表示的是相位差。

此外，在平均角度θ＝90°的相位差板、即光轴与法线方向一致的所谓C板的情况下，不定义面内滞相轴，也不定义相位差板的轴方位，但是在如实施例1和后述的实施例2～8的相位差板30那样光轴朝向特定的方位均一地倾斜的情况下、或者尽管光轴的倾斜角并不均一但倾斜方位均一的情况下，该倾斜方位成为面内滞相轴，能够定义相位差板的轴方位。

在图中，C板以外的相位差板的相位差R表示的是面内相位差Rp。在C板的情况下，由于面内相位差成为0，因此相位差R表示的是厚度方向相位差Rth。

相位差R是使用双旋延迟器(dual-rotating-retarder)方式的偏振计(Axometrics公司制造，商品名：Axo-scan)来测定的。面内相位差Rp是从双折射层的法线方向进行了实测。厚度方向相位差Rth是从双折射层的法线方向、从法线方向倾斜了-50°～50°的各倾斜方向测定相位差并通过公知的折射率椭圆体式的曲线拟合进行了算出。倾斜方位设为与面内滞相轴正交的方位。另外，厚度方向相位差Rth虽然依赖于作为曲线拟合的计算条件给出的平均折射率＝(nx+ny+nz)/3，但将各双折射层的平均折射率统一为1.5进行了计算。对于实际的平均折射率与1.5不同的双折射层，也假定平均折射率为1.5并进行了换算。

相位差板30的光轴的倾斜角根据其制法的不同，并不限于相对于相位差板的厚度方向是均一的，因此将相位差板30的离背光源40较近的面(背面侧的面)处的光轴的倾斜角、即相位差板30的背面侧的面处的光轴与背面侧的面所成的角设为角度θ1，将相位差板30的离观察者侧较近的面处的光轴的倾斜角、即相位差板30的观察面侧的面处的光轴与观察面侧的面所成的角设为角度θ2，将它们的平均值设为平均角度θ在图中进行了标注。

作为第一和第二偏振器，使用了在聚乙烯醇(PVA)膜上吸附具有二色性的碘络合物并使其取向而成的吸收型偏振器。作为液晶面板，使用了横向电场方式的FFS模式的液晶面板。作为第三偏振器，使用了3M公司制造的反射型偏振器APF。作为背光源，使用了LED光源。

参考例1的相位差板30S是使用与国际公开第2016/158300号的第[0082]段～第[0089]段中记载的正C板同样的方法制作的。具体地，首先，在未进行碱性皂化处理的纤维素酰化物膜上，用#14的线棒连续地涂敷了下述组成的取向膜涂敷液(B)。之后，将涂敷有取向膜涂敷液(B)的纤维素酰化物膜在60℃的暖风下干燥了60秒，进而在100℃的暖风下干燥了120秒而形成了取向膜。

(取向膜涂敷液(B)的组成)

[化学式7]

将包含下述组成的棒状液晶化合物的光学各向异性层涂敷液(C)用#5.0的线棒连续地涂敷在上述所制作的取向膜上。膜的输送速度(V)设为26m/min。为了进行涂敷液的溶剂的干燥和棒状液晶化合物的取向熟化，将涂敷有光学各向异性层涂敷液(C)的膜在60℃的暖风下加热了60秒钟。之后，将得到的膜以60℃进行UV照射，使棒状液晶化合物的取向固定化而制作了参考例1的相位差板30S。

(光学各向异性层涂敷液(C)的组成)

[化学式8]

[化学式9]

[化学式10]

制作了比较例1和参考例1的液晶显示装置(比较例1的液晶显示装置1R和参考例1的液晶显示装置1S)，并对比较例1和参考例1的液晶显示装置的正面方向的对比度(CR)进行了实测。具体地，使用视角测定装置(ELDIM公司制造，商品名：EZContrast160)测定了白色显示和黑色显示的亮度，将两者之比设为正面方向的对比度(CR)。另外，通过模拟计算了实施例1的液晶显示装置的正面方向的对比度。在正面方向的对比度的计算中使用了液晶光学模拟器(LCD Master，SHINTECH公司制造)。正面方向的对比度在比较例1中为1520，在参考例1中为1657，在实施例1中为1626。

另外，为了掌握比较例1、参考例1以及实施例1的液晶显示装置的入射到液晶面板的背光源光的配光分布，计算了比液晶面板靠下侧的部件、即包含从第二偏振器12到第三偏振器13为止的构件的光学元件(特别是将在第二偏振器12与第三偏振器13之间具备相位差板的光学元件也称为偏振板隔栅)的透射率视角特性。将结果在图6B、图7B以及图8B中示出。图6B是比较例1的光学元件的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的比较例1的光学元件的透射率视角的计算结果。图7B是参考例1的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的参考例1的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。图8B是实施例1的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例1的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。在透射率视角特性的计算中使用了液晶光学模拟器(LCD Master，SHINTECH公司制造)。假设实施例1的相位差板30由棒状液晶化合物构成，折射率和厚度设定为ne＝1.6、no＝1.5、Δn＝0.1、d＝2μm的固定值。

此外，图中最下段的视角特性是以比较例1的视角特性进行归一化后的特性，因此相当于针对比较例1的相对透射率视角特性。除非另有说明，在以下的说明中，参照的是进行了归一化的视角特性。

在使用了包括第二偏振器12和第三偏振器13的光学元件100R的比较例1中，没有充分地得到正面方向的对比度。在使用了包括第二偏振器12、相位差板30S以及第三偏振器13的偏振板隔栅100S的参考例1中，虽然充分地得到了正面方向的对比度，但是如图7B所示，可知参考例1的偏振板隔栅100S的配光特性是大致十字型，方位45°、135°、225°以及315°处的向液晶面板的入射光受到限制。即，没有能够抑制方位0°～180°处的白色显示的透射率的下降。

另一方面，可知具备光轴从法线方向倾斜的相位差板30的实施例1的液晶显示装置1充分地得到了正面方向的对比度，并且实施例1的偏振板隔栅100是选择性地使方位225°和315°的光量下降了，没有发生车载显示器所重视的方位45°和135°处的白色显示的透射率(亮度)的下降。这样，在实施例1中，能够使上方(方位0°～180°)的光量不变地抑制下方(特别是方位225°和315°)的光量，既能够满足上方的白色亮度，又能够抑制黑色显示时的漏光而提高了正面方向的对比度。

(实施例2～8)

实施例2～8的液晶显示装置的构成分别如图9A、图10A、图11A、图12A、图13A、图14A以及图15A所示。除了角度θ1、角度θ2以及平均角度θ有各种不同、使用平均角度θ超过0°且不到90°的相位差板30(倾斜相位差板)之外，实施例2～8的液晶显示装置具有与实施例1同样的构成。图9A是用于说明实施例2的液晶显示装置的构成的图。图10A是用于说明实施例3的液晶显示装置的构成的图。图11A是用于说明实施例4的液晶显示装置的构成的图。图12A是用于说明实施例5的液晶显示装置的构成的图。图13A是用于说明实施例6的液晶显示装置的构成的图。图14A是用于说明实施例7的液晶显示装置的构成的图。图15A是用于说明实施例8的液晶显示装置的构成的图。

如下制作了实施例4的相位差板30。在厚度为80μm的基材(以三乙酰纤维素为主要成分的高分子膜(富士胶片公司制造))的表面上，用旋涂机涂布(条件：以3000rpm进行1分钟)光取向膜用的取向剂(Rolic公司制造，商品名为“ROF103”)，用100℃的空气循环式恒温烘箱使其干燥10分钟，形成了厚度为70nm的光取向膜。接下来，从相对于基材平面为140°的倾斜方向对该光取向膜照射偏振紫外光(照射量：100mJ/cm²)，实施了倾斜取向处理。

接下来，制备了包含液晶性组合物(Rolic公司制造，商品名为“ROP5101”(液晶温度范围为30℃～57℃))和环戊酮的涂布液(浓度；20重量％)，所述液晶性组合物包含聚合引发剂和在分子结构中具有2个交联性官能团的棒状液晶化合物。接下来，将该涂布液涂布于上述光取向膜的表面，在将该涂布液的与基材侧为相反侧的界面设为与空气接触的状态下加热到50℃，并以该温度保持2分钟，形成了按混合排列进行取向的棒状液晶化合物的固化层。进而，对该固化层在氮气氛下照射紫外线(照射量：500mJ/cm²，在365nm)，在基材(上述以三乙酰纤维素为主要成分的高分子膜)上形成了厚度为1.1μm的相位差板30。在实施例4中，将该相位差板30一边从基材去除，一边经由粘接剂转印到第二偏振器12。

对于实施例4的液晶显示装置，与上述比较例1同样地对正面对比度进行了实测。另外，对于实施例2～3和5～8的液晶显示装置，与实施例1同样地计算了正面方向的对比度。实施例2～8的正面方向的对比度均是与实施例1相同的程度，具有充分的正面方向的对比度。

对于实施例2～8，与实施例1同样地计算了偏振板隔栅的透射率视角特性。将结果在图9B、图10B、图11B、图12B、图13B、图14B以及图15B中示出。图9B是实施例2的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例2的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。图10B是实施例3的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例3的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。图11B是实施例4的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例4的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。图12B是实施例5的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例5的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。图13B是实施例6的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例6的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。图14B是实施例7的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例7的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。图15B是实施例8的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果、以及以比较例1的光学元件进行了归一化的实施例8的偏振板隔栅的透射率视角的计算结果。在实施例2～8中的透射率视角特性的计算中，与实施例1同样地假设相位差板30由棒状液晶化合物构成，折射率设定为ne＝1.6、no＝1.5、Δn＝0.1、d＝2μm的固定值，仅使角度θ1、角度θ2以及平均角度θ进行了变化。

对于实施例2～8的偏振板隔栅100，与实施例1同样，也能够使上方(方位0°～180°)的光量不变地抑制下方(特别是方位225°和315°)的光量，既能够满足上方的白色亮度，又能够抑制黑色显示时的漏光而提高正面方向的对比度。

另外，确认了平均角度θ越大，则下方的透射率低的角度范围越宽广，效果越大。特别是，能够确认实施例4的液晶显示装置1与比较例1相比正面方向的对比度更高，与参考例1相比白色亮度视角更宽广，可知上方的视角是宽广的。通过对实际所制作的比较例1、参考例1以及实施例4的液晶显示装置进行评价，得以确认了实施例4的液晶显示装置与比较例1相比正面对比度更高，与参考例1相比白色亮度视角更宽广。特别是，得以确认了实施例4的液晶显示装置的上方的视角是宽广的。

Claims

1.一种光学元件，其特征在于，

从观察面侧去往背面侧依次具备：

观察面侧偏振器、相位差板以及背面侧偏振器，

上述观察面侧偏振器的透射轴与上述背面侧偏振器的透射轴平行，

在将上述相位差板的背面侧的面处的光轴与上述背面侧的面所成的角度设为θ1、将上述相位差板的观察面侧的面处的光轴与上述观察面侧的面所成的角度设为θ2时，

上述角度θ1与上述角度θ2的平均角度θ超过0°且不到90°。

2.根据权利要求1所述的光学元件，其特征在于，

上述平均角度θ是40°以上、80°以下。

3.根据权利要求1或2所述的光学元件，其特征在于，

上述角度θ1是与上述角度θ2不同的角度。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的光学元件，其特征在于，

上述角度θ1是比上述角度θ2大的角度。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的光学元件，其特征在于，

上述角度θ1与上述角度θ2之差是60°以上、80°以下。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的光学元件，其特征在于，

上述相位差板的上述背面侧的面处的上述光轴的方位与上述相位差板的上述观察面侧的面处的上述光轴的方位平行，并且与上述观察面侧偏振器的上述透射轴正交或平行。

7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的光学元件，其特征在于，

上述相位差板含有聚合性液晶的固化物。

8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的光学元件，其特征在于，

上述观察面侧偏振器或上述背面侧偏振器是反射型偏振器。

9.一种液晶显示装置，其特征在于，具备：

权利要求1至8中的任意一项所述的光学元件；

液晶面板，其配置在上述光学元件所具备的上述观察面侧偏振器的观察面侧；以及

偏振器，其配置在上述液晶面板的观察面侧。

10.根据权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于，

在将上述液晶面板的画面的水平右方向设为方位0°、将逆时针方向设为正的角度、将顺时针方向设为负的角度时，

上述相位差板的上述背面侧的面处的上述光轴的方位、以及上述相位差板的上述观察面侧的面处的上述光轴的方位是90°±3°。