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CN1182429C - 有源矩阵类型液晶显示器 - Google Patents

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CN1182429C
CN1182429C CNB021598509A CN02159850A CN1182429C CN 1182429 C CN1182429 C CN 1182429C CN B021598509 A CNB021598509 A CN B021598509A CN 02159850 A CN02159850 A CN 02159850A CN 1182429 C CN1182429 C CN 1182429C
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liquid crystal
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polarizer
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Abstract

公开了一种在色移和对比度上具有很大的改进的面内开关有源矩阵类型的液晶显示器。该液晶显示器包括面内开关类型液晶显示板，其具有有源设备基片，相反基片和保持夹在有源设备基片和相反基片之间的液晶层，安放在液晶显示板一侧上的第一偏振器，安放在液晶显示板对侧上的第二偏振器，按顺序放在液晶显示板和第一偏振器之间的第一至第三光学补偿器，和放在液晶显示板和第二偏振器之间的第四光学补偿器。由于提供了补偿液晶层的延迟和偏振器的延迟的第一至第四光学补偿器，即使从任何观看角度观察时也不会出现黑色扩展，并且不会出现对比度的减少。当显示黑色时也不会出现色移。

Description

有源矩阵类型液晶显示器
技术领域
本发明涉及一种面内开关(IPS)有源矩阵类型液晶显示器，并尤其涉及一种液晶显示器，当观看角度改变时，它抑制对比度和色移地减少。
背景技术
IPS液晶显示器通过在像素电极和公共电极之间形成平行于液晶基片的电场来表现图像显示，并且具有在形成垂直于基片的电场的TN模式类型或相似类型上提供较宽的观看角度的优点。图1显示了常规IPS有源矩阵类型液晶显示器的结构。如图1所示，液晶显示器具有液晶显示(LCD)板10，平放在LCD板10的顶侧上的第一偏振器31和平放在LCD板10底侧上的第二偏振器32。LCD板10包括有源设备基片11，在其上形成了扫描线111，数据线112，薄膜晶体管(TFT)113，像素电极114，公共电极115，公共电极线116等；相反的基片12，在其上形成了黑底矩阵121，彩色层(滤色片)122等；和液晶层13，其保持在有源设备基片11和相反基片12之间。如常规IPS有源矩阵类型液晶显示器的示例截面图的图2A、和显示了液晶层13的排列方向和第一和第二偏振器31和32的吸收轴的方向的图2B所示，第一偏振器31的吸收轴的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向，并且第二偏振器32的吸收轴的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。
按照常规的IPS有源矩阵类型液晶显示器，如果观看角度改变，即使当没有电场被施加到液晶层13时，液晶层13具有双折射，以至于当观察倾斜时，偏振器31和32的吸收轴不彼此交叉垂直。这就是说，在黑显示状态中的LCD板10引起双折射效应，这是由于通过倾斜观察液晶层13引起了排列方向和偏振面之间的明显偏移。在倾斜观察的情况下，偏振器的保护层的双折射影响通过液晶显示器的偏振光。偏振器包括由具有偏振特性的材料形成的偏振层，和保护偏振层的保护层。已知的通常用于形成保护层的三乙酰基纤维素在偏振器的整个制造处理过程中具有光学各向异性。当液晶显示器的观看角度改变时，对于通过液晶显示器的光线来说，光学各向异性引起双折射，因此降低了观看角度特性。这种降低增加了进行倾斜观察情况下在黑暗状态中的亮度，因而降低了对比度。图3A显示了对比于常规液晶显示器的对比度、实际测量观看角度特性的结果。如从图中所看到的，当观察倾斜时，有一个区域的对比度小于5。
将结合参考图5B在后面讨论的那样，在进行倾斜观察的情况下，光路径变为较长，以致于液晶层的明显的延迟改变。因此，当观看角度改变时，经过液晶显示器的光的波长变化以致于在屏幕上的颜色看上去有变化，这就引起基于观察方向的所谓色移。图3B显示了对比于具有常规结构的常规液晶显示器的色度所测量的观看角度特性的结果。如图中明显看出的，随观看角度的改变，色度明显变化。图3A和3B分别对应于图6A和6B。
取决于这样的常规IPS类型液晶显示器的观看角度，已经建议了防止减少对比度和色移的各种方案。例如，日本专利公开号No.133408/1999已经建议了一种方案，在液晶层和夹在液晶层中间的一对偏振器之间插入具有光学各向异性的补偿层。尽管该方案对色移有效，然而，该公开没有提到改进对比度的方案。日本公开专利号No.2001-242462已经建议了一个方案，在液晶层和夹在液晶层中间的一对偏振器之间插入第一和第二阻滞挡板。尽管该公开描述的方案有效地改进了色移和对比度，但期望有更高的改进。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种面内开关有源矩阵类型液晶显示器，与现有技术相比较，其具有在色移和对比度上很大的改进。
按照本发明的一种有源矩阵类型液晶显示器包括面内开关类型液晶显示板，其具有有源设备基片，相反基片和保持夹在有源设备基片和相反基片之间的液晶层；安放在液晶显示板的一侧上的第一偏振器；安放在液晶显示板的对侧上的第二偏振器；放在第一偏振器和第二偏振器之间、用于补偿液晶层的延迟的光学补偿器；和放在第一偏振器和第二偏振器之间、用于补偿第一和第二偏振器的延迟的另一个光学补偿器，其中，第一和第二偏振器的每个吸收轴可以被设置平行或垂直于液晶层的排列方向，并且每个光学补偿器的折射率nx可以被设置平行于或垂直于液晶层的排列方向。
在液晶显示器中，每个光学补偿器可以包括一单一的光学补偿器或多个光学补偿器。每个光学补偿器可以位于液晶显示板和第一偏振器之间或位于液晶显示板和第二偏振器之间，或者都可以。
按照本发明的第一模式，第一偏振器被安放在液晶显示板的相反基片侧，第一至第三光学补偿器从液晶显示板侧按顺序被安放在液晶显示板和第一偏振器之间，第四光学补偿器被安放液晶显示板和第二偏振器之间，第一至第三光学补偿器的每个折射率nx的方向被设置平行于或垂直于液晶层的排列方向，并且第四光学补偿器的折射率nx的方向被设置平行于或垂直于液晶层的排列方向。
在该模式中，第一偏振器的吸收轴被设置垂直于液晶层的排列方向，并且第二偏振器的吸收轴可以被设置平行于液晶层的排列方向。第一光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置平行于液晶层的排列方向，第二光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置垂直于液晶层的排列方向，第三光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置平行于第一偏振器的吸收轴的方向，并且第四光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置平行于第二偏振器的吸收轴的方向。
按照本发明的第二模式，第一偏振器被安放在液晶显示板的相反基片侧上，第一和第二光学补偿器从液晶显示板侧按顺序被安放在液晶显示板和第一偏振器之间，第三和第四光学补偿器从液晶显示板侧按顺序被安放在液晶显示板和第二偏振器之间，第一和第二光学补偿器的每个折射率nx的方向被设置平行于或垂直于液晶层的排列方向，并且第三和第四光学补偿器的每个折射率nx的方向被设置平行于或垂直于液晶层的排列方向。
在该模式中，第一偏振器的吸收轴被设置垂直于液晶层的排列方向，并且第二偏振器的吸收轴可以被设置平行于液晶层的排列方向。第一光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置垂直于液晶层的排列方向，第二光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置平行于第一偏振器的吸收轴的方向，第三光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置平行于液晶层的排列方向，并且第四光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置平行于第二偏振器的吸收轴的方向。
按照本发明的第三模式，第一偏振器被安放在液晶显示板的相反基片侧上，第一和第二光学补偿器从液晶显示板侧按顺序被安放在液晶显示板和第一偏振器之间，第一和第二光学补偿器的每个折射率nx的方向被设置平行于或垂直于液晶层的排列方向。
在该模式中，第一偏振器的吸收轴被设置垂直于液晶层的排列方向，并且第二偏振器的吸收轴可以被设置平行于液晶层的排列方向。第一光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置平行于液晶层的排列方向，并且第二光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置垂直于液晶层的排列方向。
按照本发明第三模式的改进，第二偏振器被安放在液晶显示板的有源设备基片侧上，第一和第二光学补偿器从液晶显示板侧按顺序被安放在液晶显示板和第二偏振器之间，并且第一和第二光学补偿器的每个折射率nx的方向被设置平行于或垂直于液晶层的排列方向。
在改进中，第一偏振器的吸收轴可以被设置平行于液晶层的排列方向，并且第二偏振器的吸收轴可以被设置垂直于液晶层的排列方向。第一光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置平行于液晶层的排列方向，和第二光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置垂直于液晶层的排列方向。
按照本发明的第四模式，第一偏振器被安放在液晶显示板的相反基片侧上，第一光学补偿器被安放在液晶显示板和第一偏振器之间，第二光学补偿器被安放在液晶显示板和第二偏振器之间，并且第一和第二光学补偿器的每个折射率nx的方向被设置平行于或垂直于液晶层的排列方向。
在此模式中，第一偏振器的吸收轴可以被设置垂直于液晶层的排列方向，并且第二偏振器的吸收轴可以被设置平行于液晶层的排列方向。第一光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置垂直于液晶层的排列方向，和第二光学补偿器的折射率nx的方向可以被设置平行于液晶层的排列方向。
根据本发明的第三模式，一种液晶显示器，包括：面内开关类型液晶显示板，其具有有源设备基片，相反基片和保持夹在所述有源设备基片和所述相反基片之间的液晶层；第一偏振器，其安放在所述液晶显示板的一侧上；第二偏振器，其安放在所述液晶显示板的对侧上；光学补偿器，其安放在所述液晶显示板和所述第一偏振器之间或在所述液晶显示板和所述第二偏振器之间；其中，所述液晶层具有正的各向异性的折射率，且在平行于所述基片的方向上排列，所述第一和第二偏振器的吸收轴在平行于所述基片的方向上互相垂直，所述吸收轴的一个平行于所述液晶层的排列方向设置，以及所述光学补偿器具有两个折射率各向异性的轴，且该光轴平行于所述液晶层的排列方向，在所述基片的平面上垂直于所述液晶层的排列方向并垂直于所述基片的平面。
由于本发明的液晶显示器配备了补偿液晶层的延迟的光学补偿器和补偿第一和第二偏振器的延迟的光学补偿器，则即使从任何观看角度观察时也不会出现黑色扩展，并且不会出现对比度的减少。当显示黑色时也不会出现色移。
附图说明
图1是透视图，其显示了常规IPS有源矩阵类型液晶显示器的示意结构；
图2A和2B是常规液晶显示器的示例图；
图3A和3B是按照常规液晶显示器的对比度和色度的观看角度特性图表；
图4A和4B是按照本发明第一实施例的例子1的IPS有源矩阵类型液晶显示器的示例图；
图5A和5B是用于解释光学补偿器的功能的示例图；
图6A和6B是按照第一实施例的例子1的对比度和色度的观看角度特性图表；
图7是用延迟作为参数的对比度特性图；
图8是用延迟作为参数的另一个对比度特性图；
图9是按照第一实施例的例子2的对比度的观看角度特性图表；
图10A和10B是显示按照本发明第二实施例的例子1的IPS有源矩阵类型液晶显示器的示例图；
图11是按照第二实施例的例子1的对比度的观看角度特性图表；
图12A和12B是按照第二实施例的例子2的对比度和色度的观看角度特性图表；
图13A和13B是按照本发明的第三实施例的例子1的IPS有源矩阵液晶显示器的结构示例图；
图14是按照第三实施例的例子1的对比度的观看角度特性图；
图15A和15B是按照第三实施例的例子1的对比度和色度的观看角度特性图表；
图16A和16B是显示按照第三实施例的例子2的IPS有源矩阵类型液晶显示器的示例图；
图17是按照第三实施例的例子2的对比度的观看角度特性图表；
图18A和18B是按照第三实施例的例子2的对比度和色度的观看角度特性图表；
图19是用延迟作为参数的对比度特性图；
图20是用延迟作为参数的另一个对比度特性图；
图21A和21B是按照本发明第四实施例的例子1的IPS有源矩阵类型液晶显示器的示例图；
图22是按照第四实施例的例子1的对比度的观看角度特性图表；和
图23A和23B是按照第四实施例的例子2的对比度和色度的观看角度特性图表。
具体实施方式
下面将结合附图描述本发明的优选实施例。
[第一实施例]
[第一实施例的例子1]
图4A和4B示例了按照本发明第一实施例的例子1的面内开关类型(IPS)有源矩阵类型液晶显示器1。图4A显示了液晶显示器1的分层结构的示例图，并且图4B显示了排列方向和各层的光轴的示例图。如图中所示，液晶显示器1具有液晶显示(LCD)板，其具有有源设备基片11、相反基片12和维持在有源设备基片11及相反基片12之间的液晶层13。在相反基片侧上的LCD板10的外侧的是光学补偿器组20，其具有从内向外顺序安排的第一至第三光学补偿器21至23。第一偏振器31安放在光学补偿器组20的外侧。第四光学补偿器24位于有源设备基片侧上的LCD板10的外侧，并且第二偏振器32安排在第四光学补偿器24的外侧。
在下面的描述中，在图中未示出的观察者作出向前观察液晶显示器的情况下，上和下方向以及左和右方向将被分别称为“垂直方向”和“水平方向”。此外，相对于观察者观察LCD板10，其中相反基片12所在的方向和其中有源设备基片11所在的方向将分别被称为“顶侧”和“底侧”。
参考图4B，液晶层13的液晶被排列几乎平行于基片11和12，并且液晶层13的延迟Δ·d是310nm。相对于作为屏幕垂直方向的液晶层13的排列方向，第一偏振器31的吸收轴的方向(光轴的方向垂直于其中偏振光经过的方向)被设置垂直于液晶层13的排列方向。第二偏振器32的吸收轴的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。
第一光学补偿器21的折射率nx的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。第二光学补偿器22的折射率nx的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。第三光学补偿器23的折射率nx的方向被设置平行于第一偏振器31的吸收轴的方向。第四光学补偿器24的折射率nx的方向被设置平行于第二偏振器32的吸收轴的方向。
在平面的x方向和y方向中，每个光学补偿器21-24具有折射率nx和ny，并且在厚度方向中具有折射率nz。此外，d是垂直于屏幕的方向的每个光学补偿器21-24的薄膜的厚度。作为第一光学补偿器21的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-380nm并且(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于1.05。作为第二光学补偿器22的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于314nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于0.538。对于第三光学补偿器23和第四光学补偿器24，延迟(nx-ny)d被设置等于-6nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于8.3。
当从前面观察带有图4A和4B所示结构的液晶显示器1时，没有施加到液晶层13上的电场，所有的偏振器31和32的光轴(排列方向和吸收轴)、光学补偿器21-24和液晶层13是平行或垂直的。因此，由第二偏振器32偏振的光到达第一偏振器31而根本不会受到影响，并且偏振光的偏振平面与第一偏振器31的吸收轴方向相一致，这就产生了黑暗状态。没有电场被施加到液晶层13上的该状态被称为“黑色显示状态”。
如前面提到的，偏振器包括形成具有偏振特性的材料的偏振层和保护偏振层的保护层，已知的通常用于形成保护层的三乙酰基纤维素在整个偏振器的制造处理过程中具有光学各向异性。当液晶显示器的观看角度改变时，对于通过液晶显示器的光线来说，光学各向异性引起双折射，因此降低了观看角度特性。这种降低增加了进行倾斜观察情况下在黑暗状态中的亮度，因而降低了对比度。第三光学补偿器23和第四光学补偿器24具有这样的特性，以分别补偿各自邻接于光学补偿器23和24的第一偏振器31和第二偏振器32的光学各向异性，因而去除了液晶显示器1上每个偏振器的光学各向异性的影响。
第一光学补偿器21抑制了在黑色显示状态中LCD板10上双折射效应的出现，这来源于由观察液晶层13的倾斜观察所引起的排列方向和偏振平面之间的明显偏移。第二光学补偿器22显示了补偿效果，以至于在倾斜观察的情况下，使得经过第二偏振器32的光的明显偏振平面总是平行于第一偏振器31的吸收轴，而不管观看视野的方向。图5A示例性地显示了这种效果。无论在观看视野的任何方向上进行观察，该效果都将光泄漏抑制到很低，以至于观看角度的改变不会导致较低的对比度。此外，当观看角度改变时，发射光的光学路径变为较长，如图5B所示，以便液晶层材料或相似材料的明显延迟变为更大。因此，当观看角度改变时，穿过液晶显示器1的光的波长改变以至于屏幕上的颜色看起来有变化。本发明引入的各个光学补偿器21-24能以下列方式构造：即通过调整它们的特性来补偿通行光的波长改变。此外，当在黑色显示状态中改变观看角度时，这还能抑制屏幕的色移。
图6A显示了测量具有EZ对比度的图4A和4B结构的液晶显示器的观看角度特性的结果，其中EZ对比度是ELDIM公司的产品。在图中，对比率从中心按顺序是800，400，200，100，50，20，10，5。相对于观看角度，中心是前面观看视野，并且从中心侧按顺序的同心圆具有20θ，40θ，60θ和80θ的观看角度。这同样适用于类似的图中。从图6A明显看出，能证实：不管观看角度如何，具有图4A和4B中结构的液晶显示器具有100或更高的对比度。在前面(进行观察)的对比率等效于在现有技术的结构上的测量结果。图6B显示了当显示黑色时类似的测量色度的观看角度特性的结果。从图中也可以证实当已经改变了观看角度时色度的改变被抑制，因而将色移抑制到很低。显然，本发明能提供一种IPS液晶显示器，在倾斜观察的情况下，其改善对比率而不降低从前面观察获得的对比度，并防止了显示黑色时的色移。
已经在光学补偿器的结构的折射率上进行了研究，在如上面所述的使用四个光学补偿器的情况下，提供了良好的观看角度特性。首先，对于相应于第一光学补偿器21的光学补偿器，面内延迟(nx-ny)d和表示厚度方向中排列程度的参数(nx-nz)/(nx-ny)分别设置为等于-310nm和1.0，以此方式以便补偿液晶层13的延迟。此时，对应于第二光学补偿器22的光学补偿器的参数被改变并且在80θ极角上的最低对比度被测量。测量的结果被显示在图7中。从图中明显看出，通过在160nm-370nm的范围中设置第二光学补偿器22的延迟(nx-ny)d和在0.4-0.8的范围中设置(nx-nz)/(nx-ny)，在倾斜观看视野中的最低对比度将等于或大于20，其显示了本发明的效果。
此外，当改变第一光学补偿器21的参数以及将第二光学补偿器22的参数设置到(nx-ny)d＝270nm和(nx-nz)/(nx-ny)＝0.6，进行了类似的测量，在图7中这将显示好的特性测量。该测量的结果显示在图8中。从图中明显看出，通过在-100nm-500nm的范围中设置第一光学补偿器21的延迟(nx-ny)d和在0.7-1.2的范围中设置(nx-nz)/(nx-ny)，倾斜观看视野的最低对比度将等于或大于20，其显示了本发明的效果。
第一实施例的例子2，如同实施例的例子1一样，采取了与图4A和4B所示的IPS有源矩阵类型液晶显示器的相似的结构。作为第一光学补偿器21的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-350nm并且(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于1.14。作为第二光学补偿器22的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于274nm并且(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于0.471。对于第三光学补偿器23和第四光学补偿器24，延迟(nx-ny)d被设置等于-6nm并且(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于8.3。
从图9中明显看出，并且对比度在从倾斜观看视野观察的情况下，测量这样提供的液晶显示器的对比度的观看角度特性的结果显示，观察的任何角度的对比度等于或大于大约200。在前面的对比率等效于在现有技术结构上作出的测量结果。
按照上述的第一实施例，最好第三光学补偿器23和第四光学补偿器24都应该具有延迟(nx-ny)d＜0nm和(nx-nz)/(nx-ny)＞8.0，以作为提供好的观看角度特性的光学补偿器的折射率结构。可替换的，最好第三光学补偿器23和第四光学补偿器24应该分别具有(nx-ny)d＝0nm和(nx-ny)d＜0nm。显而易见，第三光学补偿器23和第四光学补偿器24应该最好分别具有(nx-ny)d＝0nm和(nx-ny)d＜-30nm。
[第二实施例]
(第二实施例的例子1)
图10A和10B显示了按照第二实施例的例子1的液晶显示器1A的结构。图10A是显示分层结构的示例图并且图10B是显示各层排列方向和光轴的示例图。在图中，给出的相同参考符号的那些部分等效于第一实施例的相应部分。液晶显示器1A包括LCD板10，安放在LCD板10顶侧上的第一光学补偿器组40A，安放在第一光学补偿器组40A顶侧上的第一偏振器31，安放在LCD板10底侧上的第二光学补偿器组40B，和安放在第二光学补偿器组40B的底侧上的第二偏振器32。
第一光学补偿器组40A包括安放在LCD板10的顶侧上的第一光学补偿器41和安放在第一光学补偿器41的顶侧上的第二光学补偿器42。第二光学补偿器组40B包括安放在LCD板10的底侧上的第三光学补偿器43和安放在第三光学补偿器43的底侧上的第四光学补偿器44。
第一偏振器31的吸收轴的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。第二偏振器32的吸收轴的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。
作为第一光学补偿器41的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于274nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于0.471，并且折射率nx的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。作为第二光学补偿器42的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-6nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于8.3，并且折射率nx的方向被设置平行于第一偏振器31的吸收轴的方向。作为第三光学补偿器43的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-350nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于1.14，并且折射率nx的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。作为第四光学补偿器44的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-6nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于8.3，并且折射率nx的方向被设置平行于第二偏振器32的吸收轴的方向。
从图11中明显看出，并且对比度在从倾斜观看视野观察的情况下，测量这样提供的液晶显示器1A的对比度的观看角度特性的结果显示，观察的任何角度对比度等于或大于50。在前面的对比率等效于在现有技术结构上作出的测量结果。
(第二实施例的例子2)
第二实施例的例子2，如同第二实施例的例子1，采取了图10A和10B所示的IPS有源矩阵类型液晶显示器的相似的结构。作为第一光学补偿器41的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于314nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于0.538，并且折射率nx的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。作为第二光学补偿器42的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-6nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于8.3，并且折射率nx的方向被设置平行于第一偏振器31的吸收轴的方向。作为第三光学补偿器43的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-380nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于1.05，并且折射率nx的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。作为第四光学补偿器44的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-6nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于8.3，并且折射率nx的方向被设置平行于第二偏振器32的吸收轴的方向。
从图12A中明显看出，并且对比度在从倾斜观看视野观察的情况下，测量这样提供的液晶显示器的对比度的观看角度特性的结果显示，不管观看角度如何，对比度等于或大于20。在前面的对比率等效于在现有技术结构上作出的测量结果。图12B显示了在显示黑色时类似的测量色度的观看角度特性的结果。从这些图中看出，当改变观看角度时，色度的改变被抑制和色移已经被抑制到很低。
最好第二光学补偿器42和第四光学补偿器44应该具有(nx-ny)d＜0nm和(nx-nz)/(nx-ny)＞8.0来作为第二实施例的例子1和2的折射率结构。可替换的，最好是第二光学补偿器42和第四光学补偿器44应该分别具有(nx-ny)d＝0nm和(nx-ny)d＜0nm。显而易见，第二光学补偿器42和第四光学补偿器44应该最好分别具有(nx-ny)d＝0nm和(nx-ny)d＜-30nm。
尽管四个光学补偿器用于第一和第二实施例中，但多个光学补偿器的功能可以合并成单一的光学补偿器的功能或者单一的光学补偿器的功能可以分成多个光学补偿器的多个功能。从光学补偿器制造的观点看，多个薄膜的分层易于降低产量，最好被分层的薄膜数应该是三或更少。在此方面中，用两个光学补偿器提供好的观看角度特性的条件已经作出了研究。满足该条件的例子将在下面作为第三和第四实施例进行讨论。
[第三实施例]
(第三实施例的例子1-1)
图13A和13B的示例图显示了按照第三实施例的例子1-1的液晶显示器1B的结构。按照该实施例的液晶显示器1B包括LCD板10，安放在LCD板10顶侧上的第一光学补偿器组50，安放在第一光学补偿器组50顶侧上的第一偏振器31，和安放在LCD板10底侧上的第二偏振器32。
第一光学补偿器组50包括安放在LCD板10顶侧上的第一光学补偿器51和安放在第一光学补偿器51顶侧上的第二光学补偿器52。
第一偏振器31的吸收轴的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。第二偏振器32的吸收轴的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。
作为第一光学补偿器51的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-320nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于1.00，并且折射率nx的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。作为第二光学补偿器52的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于412nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于0.774，并且折射率nx的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。
当从前面观察具有上述结构的液晶显示器1B时，没有施加到液晶层13上的电场，偏振器31和32的所有的光轴、光学补偿器51和52以及液晶层13是平行的或垂直的。因此，由第二偏振器32偏振的光线到达第一偏振器31而根本不会受到影响，并且偏振光的偏振平面与第一偏振器31的吸收轴方向相一致，这就产生了黑暗状态。然而，由于偏振器保护层的光学各向异性和明显的角度变化，在倾斜方向中，光泄漏并且通行光的波长改变，导致对比度减少和变色。第一和第二光学补偿器51和52共同用于补偿这些因素引起的光泄漏。第一光学补偿器51在液晶层13中主要具有双折射效果，同时第二光学补偿器52具有补偿偏振器31和32的轴角的主要效果。
从图14中明显看出，并且对比度在从倾斜观看视野观察的情况下，测量这样提供的液晶显示器1B的对比度的观看角度特性的结果显示，观察的任何角度的对比度等于或大于20。在前面的对比率等效于在现有技术结构上作出的测量结果。
(第三实施例的例子1-2)
第三实施例的例子1-2，如同第三实施例的例子1-1，采取与图13A和13B所示的IPS有源矩阵类型液晶显示器相似的结构。作为第一光学补偿器51的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-186nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于1.14，并且折射率nx的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。作为第二光学补偿器52的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于402nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于0.537，并且折射率nx的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。
从图15A中明显看出，并且对比度在从倾斜观看场所观察的情况下，测量这样提供的液晶显示器的对比度的观看角度特性的结果显示，不管观看角度如何，对比度等于或大于5。在前面的对比率等效于在现有技术结构上作出的测量结果。图15B显示了在显示黑色时类似地测量色度的观看角度特性的结果。从这些图中看出，当改变观看角度时，色度的改变被抑制并且色移已经被抑制到很低。
(第三实施例的例子1-3)
第三实施例的例子1-3采取了与第三实施例示例的例子1-1和1-2中IPS有源矩阵类型液晶显示器相似的结构。作为第一光学补偿器51的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-186nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于1.3，并且折射率nx的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。作为第二光学补偿器52的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于402nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于0.7，并且折射率nx的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。
不管观看角度如何，并且对比度在从倾斜观看视野观察的情况下，测量这样提供的液晶显示器的对比度的观看角度特性的结果显示，对比度等于或大于5。在前面的对比率等效于在现有技术结构上作出的测量结果。在显示黑色时类似的测量色度的观看角度特性的结果显示，当改变观看角度时，色度的改变已经被抑制并且色移已经被抑制到很低。
(第三实施例的例子1-4)
第四实施例的例子1-4采取了与第三实施例示例的例子1-1、1-2和1-3中IPS有源矩阵类型液晶显示器相似的结构。作为第一光学补偿器51的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-186nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于1.3，并且折射率nx的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。作为第二光学补偿器52的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于402nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于0.54，并且折射率nx的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。
不管观看角度如何，并且对比度在从倾斜观看视野观察的情况下，测量这样提供的液晶显示器的对比度的观看角度特性的结果显示，对比度等于或大于5。在前面的对比率等效于在现有技术结构上作出的测量结果。在显示黑色时类似的测量色度的观看角度特性的结果显示，当改变观看角度时，色度的改变已经被抑制并且色移已经被抑制到很低。
(第三实施例的例子2-1)
图16A和16B是示例图，其显示了按照第三实施例的例子2-1的液晶显示器1C。不同于第三实施例的例子1，按照第三实施例的例子2的液晶显示器包括LCD板10，安放在LCD板10顶侧上的第一偏振器31，安放在LCD板10底侧上的光学补偿器组60，和安放在光学补偿器组60底侧上的第二偏振器32。光学补偿器60包括安放在LCD板10底侧上的第一光学补偿器61和安放在第一光学补偿器61底侧上的第二光学补偿器62。
第一偏振器31的吸收轴的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。第二偏振器32的吸收轴的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。
作为第一光学补偿器61的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-320nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于1.00，并且折射率nx的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。作为第二光学补偿器62的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于412nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于0.774，并且折射率nx的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。
从图17明显看出，不管观察角度如何，并且对比度在从倾斜观看视野观察的情况下，测量这样提供的液晶显示器1C的对比度的观看角度特性的结果显示，对比度等于或大于20。在前面的对比率等效于在现有技术结构上作出的测量结果。
(第三实施例的例子2-2)
第三实施例的例子2-2采取与第三实施例示例的例子2-1中的IPS有源矩阵类型液晶显示器相似的结构。作为第一光学补偿器61的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-186nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于1.14，并且折射率nx的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。作为第二光学补偿器62的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于402nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于0.537，并且折射率nx的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。
从图18A中明显看出，不管观看角度如何，并且对比度在从倾斜观看场所观察的情况下，测量这样提供的液晶显示器的对比度的观看角度特性的结果显示，对比度等于或大于5。在前面的对比率等效于在现有技术结构上作出的测量结果。图18B显示了在显示黑色时类似的测量色度的观看角度特性的结果。从这些图中看出，当改变观看角度时，色度的改变已经被抑制并且色移已经被抑制到很低。
已经在光学补偿器的结构的折射率上作出了研究，通过使用与早先讨论的相似的方案，在使用如上所述的两个光学补偿器的第二实施例情况下，提供了良好的观看角度特性。面内延迟(nx-ny)d和表示各个光学补偿器厚度方向排列程度的每个参数Nz(＝(nx-nz)/(nx-ny))被改变并被组合，并且对比度和变色被评估。如显示了评估结果的图19和20所示，显而易见，通过在250nm-450nm的范围和在0.4-1.3的范围中分别设置光学补偿器的延迟(nx-ny)d和(nx-nz)/(nx-ny)，和在-150nm至-500nm的范围和在0.7-1.5的范围中分别设置另一个光学补偿器的延迟(nx-ny)d和(nx-nz)/(nx-ny)，倾斜观看视野的最低对比度等于或大于5，其显示了本发明的效果。
[第四实施例]
(第四实施例的例子1)
图21A和21B是示例图，其显示了按照第四实施例的例子1的液晶显示器1D。按照第四实施例的例子1的液晶显示器1D包括LCD板10，安放在LCD板10顶侧上的第一光学补偿器71，安放在第一光学补偿器71顶侧上的第一偏振器31，安放在LCD板10底侧上的第二光学补偿器72，和安放在第二光学补偿器72底侧上的第二偏振器32。
第一偏振器31的吸收轴的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。第二偏振器32的吸收轴的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。
作为第一光学补偿器71的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于412nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于0.774，并且折射率nx的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。作为第二光学补偿器72的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-320nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于1.00，并且折射率nx的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。
从图22明显看出，并且对比度在从倾斜观看视野观察的情况下，测量这样提供的液晶显示器1C的对比度的观看角度特性的结果显示，观察的任何角度的对比度等于或大于20。在前面的对比率等效于在现有技术结构上作出的测量结果。
(第四实施例的例子2)
第四实施例的例子2采取与第四实施例示例的例子1中的IPS有源矩阵类型液晶显示器相似的结构。作为第一光学补偿器71的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于402nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于0.537，并且折射率nx的方向被设置垂直于液晶层13的排列方向。作为第二光学补偿器72的特性，延迟(nx-ny)d被设置等于-186nm和(nx-nz)/(nx-ny)被设置等于1.14，并且折射率nx的方向被设置平行于液晶层13的排列方向。
从图23A中明显看出，并且对比度在从倾斜观看视野观察的情况下，测量这样提供的液晶显示器的对比度的观看角度特性的结果显示，不管观看角度如何，对比度等于或大于5。在前面的对比率等效于在现有技术结构上作出的测量结果。图23B显示了在显示黑色时，类似的测量色度的观看角度特性的结果。从这些图中看出，当改变观看角度时，色度的改变已经被抑制并且色移已经被抑制到很低。
在前述的各个实施例中，尽管光学补偿器的数量是固定的，为了论证最佳的效果，多个光学补偿器的效果可以被合并为单一光学补偿器的效果，或者单一的光学补偿器可以被分成多个光学补偿器。
对于在示例结构中的具体方向，尽管偏振器和光学补偿器的光轴是固定的，但按照光学补偿器的特性和布局位置，只要是每个光轴平行或垂直于液晶的排列方向，它可以被设置到任意方向。
按照本发明，如上所述，具有IPS LCD板和夹住LCD板的第一和第二偏振器的IPS有源矩阵类型液晶显示器具有安放在LCD板和两个偏振器之一之间或安放在LCD板和两个偏振器之间的单一光学补偿器或多个光学补偿器。作为这些光学补偿器，提供了补偿液晶层的延迟的光学补偿器和补偿偏振器的延迟的光学补偿器，即使从任何观看角度来观察有源矩阵类型液晶显示器也不会出现黑色扩展，在显示黑色时也不会出现对比度减少并且不会出现色移。

Claims (43)

1.一种有源矩阵类型液晶显示器，包括：
面内开关类型液晶显示板，其具有有源设备基片，相反基片和保持夹在所述有源设备基片和所述相反基片之间的液晶层；
安放在所述液晶显示板的一侧上的第一偏振器；
安放在所述液晶显示板的对侧上的第二偏振器；
光学补偿器，放在所述第一偏振器和所述第二偏振器之间，用于补偿所述液晶层的延迟；和
另一个光学补偿器，放在所述第一偏振器和所述第二偏振器之间，用于补偿所述第一或第二偏振器的延迟；
其中所述第一和第二偏振器的每个吸收轴被设置平行于或垂直于所述液晶层的排列方向，并且每个所述光学补偿器的折射率nx的方向被设置平行于或垂直于所述液晶层的所述排列方向。
2.按照权利要求1的有源矩阵类型液晶显示器，其中每个所述光学补偿器包括一单一的光学补偿器。
3.按照权利要求1的有源矩阵类型液晶显示器，其中每个所述光学补偿器包括多个光学补偿器。
4.按照权利要求2的有源矩阵类型液晶显示器，其中每个所述光学补偿器位于所述液晶显示板和所述第一偏振器之间或位于所述液晶显示板和所述第二偏振器之间。
5.按照权利要求3的有源矩阵类型液晶显示器，其中每个所述光学补偿器位于所述液晶显示板和所述第一偏振器之间或位于所述液晶显示板和所述第二偏振器之间，或者都可以。
6.一种有源矩阵类型液晶显示器，包括：
面内开关类型液晶显示板，其具有有源设备基片，相反基片和保持夹在所述有源设备基片和所述相反基片之间的液晶层；
安放在所述液晶显示板的一侧上的第一偏振器；
安放在所述液晶显示板的对侧上的第二偏振器；
第一至第三光学补偿器，其从液晶显示板侧按顺序被安放在所述液晶显示板和所述第一偏振器之间；
第四光学补偿器，其被安放在所述液晶显示板和所述第二偏振器之间；
其中所述第一至第三光学补偿器的每个折射率nx的方向被设置平行于或垂直于所述液晶层的排列方向，并且所述第四光学补偿器的折射率nx的方向被设置平行于或垂直于所述液晶层的所述排列方向。
7.按照权利要求6的有源矩阵类型液晶显示器，其中所述第一偏振器的吸收轴被设置垂直于所述液晶层的所述排列方向，并且所述第二偏振器的吸收轴被设置平行于所述液晶层的所述排列方向。
8.按照权利要求7的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第一光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置平行于所述液晶层的所述排列方向，所述第二光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置垂直于所述液晶层的所述排列方向，所述第三光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置平行于所述第一偏振器的所述吸收轴的方向，并且所述第四光学补偿器的所述折射率nx的所述方向可以被设置平行于所述第二偏振器的所述吸收轴的方向。
9.按照权利要求8的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置在-100nm至-500nm的范围内的延迟(nx-ny)d和被设置在0.7至1.2的范围内的(nx-nz)/(nx-ny)，所述第二光学补偿器具有被设置在160nm至370nm的范围内的延迟(nx-ny)d和被设置在0.4至0.8的范围内的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
10.按照权利要求8的有源矩阵类液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置等于-380nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于1.05的(nx-nz)/(nx-ny)，并且所述第二光学补偿器具有被设置等于314nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于0.538的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
11.按照权利要求8的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置等于-350nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于1.14的(nx-nz)/(nx-ny)，并且所述第二光学补偿器具有被设置等于274nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于0.471的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
12.按照权利要求6的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第三和第四光学补偿器具有分别补偿所述第一和第二偏振器的光学各向异性的光学特性。
13.按照权利要求12的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第三和第四光学补偿器具有(nx-ny)d＜0nm和(nx-nz)/(nx-ny)＞8.0，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
14.按照权利要求12的有源矩阵类型液晶显示器，其中所述第三和第四光学补偿器具有(nx-ny)d＝0nm和(nx-ny)d＜0nm，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
15.按照权利要求12的有源矩阵类型液晶显示器，其中所述第三和第四光学补偿器具有(nx-ny)d＝0nm和(nx-ny)d＜-30nm，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
16.一种有源矩阵类型液晶显示器，包括：
面内开关类型液晶显示板，其具有有源设备基片，相反基片和保持夹在所述有源设备基片和所述相反基片之间的液晶层；
安放在所述液晶显示板的一侧上的第一偏振器；
安放在所述液晶显示板的对侧上的第二偏振器；
第一和第二光学补偿器，其从液晶显示板侧按顺序被安放在所述液晶显示板和所述第一偏振器之间；
第三和第四光学补偿器，其从所述液晶显示板侧按顺序被安放在所述液晶显示板和所述第二偏振器之间；
其中，所述第一和第二光学补偿器的每个折射率nx的方向被设置平行于或垂直于所述液晶层的排列方向，并且所述第三和第四光学补偿器的每个折射率nx的方向被设置平行于或垂直于所述液晶层的所述排列方向。
17.按照权利要求16的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第一偏振器的吸收轴被设置垂直于所述液晶层的所述排列方向，并且所述第二偏振器的吸收轴被设置平行于所述液晶层的所述排列方向。
18.按照权利要求17的有源矩阵类型液晶显示器，其中所述第一光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置垂直于所述液晶层的所述排列方向，所述第二光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置平行于所述第一偏振器的所述吸收轴的方向，所述第三光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置平行于所述液晶层的所述排列方向，并且所述第四光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置平行于所述第二偏振器的所述吸收轴的方向。
19.按照权利要求18的有源矩阵类型液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置在160nm至370nm的范围内的延迟(nx-ny)d和被设置在0.4至0.8的范围内的(nx-nz)/(nx-ny)，所述第三光学补偿器具有被设置在-100nm至-500nm的范围内的延迟(nx-ny)d和被设置在0.7至1.2的范围内的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
20.按照权利要求18的有源矩阵类型液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置等于274nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于0.471的(nx-nz)/(nx-ny)，和所述第三光学补偿器具有被设置等于-350nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于1.14的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
21.按照权利要求18的有源矩阵类型液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置等于314nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于0.538的(nx-nz)/(nx-ny)，和所述第三光学补偿器具有被设置等于-380nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于1.05的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
22.按照权利要求16的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第二和第四光学补偿器具有分别补偿所述第一和第二偏振器的光学各向异性的光学特性。
23.按照权利要求22的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第二和第四光学补偿器具有(nx-ny)d＜0nm和(nx-nz)/(nx-ny)＞8.0，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
24.按照权利要求22的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第二和第四光学补偿器具有(nx-ny)d＝0nm和(nx-ny)d＜0nm，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
25.按照权利要求22的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第二和第四光学补偿器具有(nx-ny)d＝0nm和(nx-ny)d＜-30nm，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
26.一种有源矩阵类型液晶显示器，包括：
面内开关类型液晶显示板，其具有有源设备基片，相反基片和保持夹在所述有源设备基片和所述相反基片之间的液晶层；
安放在所述液晶显示板的一侧上的第一偏振器；
安放在所述液晶显示板的对侧上的第二偏振器；
第一和第二光学补偿器，其从液晶显示板侧按顺序被安放在所述液晶显示板和所述第一偏振器之间；
其中，所述第一和第二光学补偿器的每个折射率nx的方向被设置平行于或垂直于所述液晶层的排列方向。
27.按照权利要求26的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第一偏振器的吸收轴被设置垂直于所述液晶层的所述排列方向，并且所述第二偏振器的吸收轴被设置平行于所述液晶层的所述排列方向。
28.按照权利要求27的有源矩阵类型液晶显示器，其中所述第一光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置平行于所述液晶层的所述排列方向，并且所述第二光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置垂直于所述液晶层的所述排列方向。
29.按照权利要求28的有源矩阵类型液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置在-150nm至-500nm的范围内的延迟(nx-ny)d和被设置在0.7至1.5的范围内的(nx-nz)/(nx-ny)，并且所述第二光学补偿器具有被设置在250nm至450nm的范围内的延迟(nx-ny)d和被设置在0.4至1.3的范围内的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
30.按照权利要求28的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置等于-320nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于1.00的(nx-nz)/(nx-ny)，并且所述第二光学补偿器具有被设置等于412nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于0.774的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
31.按照权利要求28的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置等于-186nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于在1.14的(nx-nz)/(nx-ny)，并且所述第二光学补偿器具有被设置等于402nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于0.537的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
32.一种有源矩阵类型液晶显示器，包括：
面内开关类型液晶显示板，其具有有源设备基片，相反基片和保持夹在所述有源设备基片和所述相反基片之间的液晶层；
安放在所述液晶显示板的一侧上的第一偏振器；
安放在所述液晶显示板的对侧上的第二偏振器；
第一和第二光学补偿器，其从液晶显示板侧按顺序被安放在所述液晶显示板和所述第二偏振器之间；
其中，所述第一和第二光学补偿器的每个折射率nx的方向被设置平行于或垂直于所述液晶层的排列方向。
33.按照权利要求32的有源矩阵类型液晶显示器，其中所述第一偏振器的吸收轴被设置平行于所述液晶层的所述排列方向，并且所述第二偏振器的吸收轴被设置垂直于所述液晶层的所述排列方向。
34.按照权利要求33的有源矩阵类型液晶显示器，其中所述第一光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置平行于所述液晶层的所述排列方向，并且所述第二光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置垂直于所述液晶层的所述排列方向。
35.按照权利要求34的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置等于-320nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于1.00的(nx-nz)/(nx-ny)，并且所述第二光学补偿器具有被设置等于412nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于0.774的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
36.一种有源矩阵类型液晶显示器，包括：
面内开关类型液晶显示板，其具有有源设备基片，相反基片和保持夹在所述有源设备基片和所述相反基片之间的液晶层；
安放在所述液晶显示板的一侧上的第一偏振器；
安放在所述液晶显示板的对侧上的第二偏振器；
第一光学补偿器，其被安放在所述液晶显示板和所述第一偏振器之间；
第二光学补偿器，其被安放在所述液晶显示板和所述第二偏振器之间；
其中所述第一和第二光学补偿器的每个折射率nx的方向被设置平行于或垂直于所述液晶层的排列方向。
37.按照权利要求36的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第一偏振器的吸收轴被设置垂直于所述液晶层的所述排列方向，并且所述第二偏振器的吸收轴被设置平行于所述液晶层的所述排列方向。
38.按照权利要求37的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第一光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置垂直于所述液晶层的所述排列方向，并且所述第二光学补偿器的所述折射率nx的所述方向被设置平行于所述液晶层的所述排列方向。
39.按照权利要求38的有源矩阵类型液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置在250nm至450nm的范围内的延迟(nx-ny)d和被设置在0.4至1.3的范围内的(nx-nz)/(nx-ny)，并且所述第二光学补偿器具有被设置在-150nm至-500nm的范围内的延迟(nx-ny)d和被设置在0.7至1.5的范围内的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
40.按照权利要求38的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置等于412nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于0.774的(nx-nz)/(nx-ny)，并且所述第二光学补偿器具有被设置等于-320nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于1.00的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
41.按照权利要求38的有源矩阵类型的液晶显示器，其中所述第一光学补偿器具有被设置等于402nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于0.537的(nx-nz)/(nx-ny)，并且所述第二光学补偿器具有被设置等于-186nm的延迟(nx-ny)d和被设置等于1.14的(nx-nz)/(nx-ny)，其中nx是平面中x方向的折射率，ny是所述平面中y方向的折射率，nz是厚度方向的折射率，并且d是垂直于屏幕的方向的每个所述光学补偿器的薄膜厚度。
42.一种液晶显示器，包括：
面内开关类型液晶显示板，其具有有源设备基片，相反基片和保持夹在所述有源设备基片和所述相反基片之间的液晶层；
第一偏振器，其安放在所述液晶显示板的一侧上；
第二偏振器，其安放在所述液晶显示板的对侧上；
光学补偿器，其安放在所述液晶显示板和所述第一偏振器之间或在所述液晶显示板和所述第二偏振器之间；
其中，所述液晶层具有正的各向异性的折射率，且在平行于所述基片的方向上排列，所述第一和第二偏振器的吸收轴在平行于所述基片的方向上互相垂直，所述吸收轴的一个平行于所述液晶层的排列方向设置，以及所述光学补偿器具有两个折射率各向异性的轴，且该光轴平行于所述液晶层的排列方向，在所述基片的平面上垂直于所述液晶层的排列方向并垂直于所述基片的平面。
43.按照权利要求42的液晶显示器，其中所述光学补偿器具有两个折射率各向异性的轴，且该光轴平行于所述液晶层的排列方向，在所述基片的平面上垂直于所述液晶层的排列方向并垂直于所述基片的平面，且当假设该光轴上的折射率为nx、ny和nz时，其满足关系nx＞ny和nx＞nz。
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