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JP3369715B2 - Optical compensation sheet and method for producing the same - Google Patents

Optical compensation sheet and method for producing the same

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Publication number
JP3369715B2
JP3369715B2 JP08178294A JP8178294A JP3369715B2 JP 3369715 B2 JP3369715 B2 JP 3369715B2 JP 08178294 A JP08178294 A JP 08178294A JP 8178294 A JP8178294 A JP 8178294A JP 3369715 B2 JP3369715 B2 JP 3369715B2
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JP
Japan
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liquid crystal
film
discotic
optical
optical compensation
Prior art date
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Application number
JP08178294A
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Japanese (ja)
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JPH07287119A (en
Inventor
晃 鎌田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP08178294A priority Critical patent/JP3369715B2/en
Publication of JPH07287119A publication Critical patent/JPH07287119A/en
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Publication of JP3369715B2 publication Critical patent/JP3369715B2/en
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Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/10Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates with refractive index ellipsoid inclined, or tilted, relative to the LC-layer surface O plate

Landscapes

  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光学補償シートに関
し、特に表示コントラスト及び表示色の視角特性を改善
するために有用な光学補償シート、及びその製造方法に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical compensation sheet, and more particularly to an optical compensation sheet useful for improving the viewing angle characteristics of display contrast and display color, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】日本語ワードプロセッサやデスクトップ
パソコン等のOA機器の表示装置の主流であるCRT
は、薄型軽量、低消費電力という大きな利点をもった液
晶表示素子に変換されてきている。現在普及している液
晶表示素子(以下LCDと称す)の多くは、ねじれネマ
チック液晶を用いている。このような液晶を用いた表示
方式としては、複屈折モードと旋光モードとの2つの方
式に大別できる。
2. Description of the Related Art CRTs, which are the mainstream display devices for office automation equipment such as Japanese word processors and desktop personal computers
Have been converted into liquid crystal display elements which have the great advantages of thinness, light weight, and low power consumption. Most of the liquid crystal display elements (hereinafter, referred to as LCDs) which are currently popular use twisted nematic liquid crystals. The display method using such a liquid crystal can be roughly classified into a birefringence mode and an optical rotation mode.

【0003】複屈折モードを用いたLCDは、液晶分子
配列のねじれ角が90゜以上ねじれたもので、急峻な電
気光学特性を持つため、能動素子(薄膜トランジスタや
ダイオード)が無くても単純なマトリクス状の電極構造
で時分割駆動により大容量の表示が得られる。しかし、
この複屈折モードを用いたLCDは応答速度が遅く(数
百ミリ秒)、階調表示が困難という欠点を持っているた
め、能動素子を用いた液晶表示素子(TFT−LCDや
MIM−LCDなど)の表示性能を越えるまでにはいた
らない。
An LCD using a birefringence mode has a twisted angle of 90 ° or more in the alignment of liquid crystal molecules and has steep electro-optical characteristics. Therefore, a simple matrix is provided without active elements (thin film transistors or diodes). A large-capacity display can be obtained by time-divisional driving with the electrode structure. But,
An LCD using this birefringence mode has a drawback that the response speed is slow (several hundreds of milliseconds) and gradation display is difficult. Therefore, a liquid crystal display element (TFT-LCD, MIM-LCD, etc.) using an active element is used. The display performance of) is exceeded.

【0004】TFT−LCDやMIM−LCDには、液
晶分子の配列状態が90゜ねじれた旋光モードの表示方
式(TN型液晶表示素子)が用いられている。この表示
方式は、応答速度が速く(数十ミリ秒)、容易に白色表
示が得られ、高い表示コントラストを示すことから他の
方式のLCDと比較して高画質化には最も有力な方式で
ある。しかし、ねじれネマチック液晶を用いているた
め、表示方式の原理上、見る方向によって表示色や表示
コントラストが変化するといった視角特性上の問題があ
り、CRTの表示性能を越えるまでにはいたらない。
For the TFT-LCD and MIM-LCD, a display system (TN type liquid crystal display element) of optical rotation mode in which the alignment state of liquid crystal molecules is twisted by 90 ° is used. This display method is the most effective method for high image quality compared with other LCDs because it has a fast response speed (tens of milliseconds), white display is easily obtained, and high display contrast is exhibited. is there. However, since the twisted nematic liquid crystal is used, there is a problem in the viewing angle characteristics that the display color and the display contrast change depending on the viewing direction due to the principle of the display system, and the display performance of the CRT cannot be exceeded.

【0005】特開平4ー229828号、特開平4ー2
58923号公報などに見られるように、一対の偏光板
とTN型液晶セルの間に、位相差フィルムを配置するこ
とによって視野角を拡大しようとする方法が提案されて
いる。上記特許公報で提案された位相差フィルムは、液
晶セルに対して、垂直な方向に位相差がほぼゼロのもの
であり、真正面からはなんら光学的な作用を及ぼさず、
傾けたときに位相差が発現し、液晶セルで発現する位相
差を補償しようというものである。しかし、これらの方
法によってもLCDの視野角はまだ不十分であり、更な
る改良が望まれている。特に、車載用や、CRTの代替
として考えた場合には、現状の視野角では全く対応でき
ないのが実状である。
Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-229828 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-2
As disclosed in Japanese Patent No. 58923, a method has been proposed in which a viewing angle is increased by disposing a retardation film between a pair of polarizing plates and a TN type liquid crystal cell. The retardation film proposed in the above-mentioned patent publication has a retardation of almost zero in the direction perpendicular to the liquid crystal cell, and does not exert any optical action from the front.
A phase difference appears when tilted, and the phase difference that appears in the liquid crystal cell is compensated. However, even with these methods, the viewing angle of LCD is still insufficient, and further improvement is desired. In particular, when considered as a vehicle-mounted type or as a substitute for a CRT, the current viewing angle cannot cope with the situation.

【0006】また、特開平4ー366808号、特開平
4ー366809号公報では、光学軸が傾いたカイラル
ネマティク液晶を含む液晶セルを位相差フィルムとして
用いて視野角を改良しているが、2層液晶方式となりコ
ストが高く、非常に重いものとなっている。更に特開平
5ー80323号に、液晶セルに対して、光軸が傾斜し
ている位相差フィルムを用いる方法が提案されている
が、一軸性のポリカーボネートを斜めにスライスして用
いるため、大面積の位相差フィルムを、低コストでは得
難いという問題点があった。更に、特願平5ー5823
号明細書に光異性化物質を用いて光軸が傾斜している位
相差フィルムを用いる方法が記載されている。この方法
によれば、広い視野角特性を有し、軽量で、かつ低コス
トの液晶表示素子が実現できる。しかし、この方法の欠
点として該位相差フィルムの熱、光に対する安定性が十
分でないという問題点があった。
Further, in JP-A-4-366808 and JP-A-4-366809, a viewing angle is improved by using a liquid crystal cell containing a chiral nematic liquid crystal having an inclined optical axis as a retardation film. It is a two-layer liquid crystal system, which is expensive and very heavy. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-80323 proposes a method of using a retardation film having an optical axis inclined with respect to a liquid crystal cell. However, since uniaxial polycarbonate is sliced and used, a large area is obtained. However, there is a problem in that it is difficult to obtain the retardation film (1) at low cost. Furthermore, Japanese Patent Application No. 5-5823
The specification describes a method of using a retardation film in which an optical axis is tilted by using a photoisomerizable substance. According to this method, a liquid crystal display device having a wide viewing angle characteristic, a light weight, and a low cost can be realized. However, the drawback of this method is that the retardation film is not sufficiently stable against heat and light.

【0007】また、特開平5ー215921号公報にお
いては一対の配向処理された基板に硬化時に液晶性を示
す棒状化合物を挟持した形態の複屈折板によりLCDの
光学補償をする案が提示されているが、この案では従来
から提案されているいわゆるダブルセル型の補償板と何
ら変わることがなく、大変なコストアップになり事実上
大量生産には向かない。さらに棒状化合物を使用する限
りは、後に述べる光学理由によりその複屈折板ではTN
型LCDの全方位視野角改善は不可能である。また、特
開平3ー9326号、及び特開平3ー291601号公
報においては配向膜が設置されたフィルム状基盤に高分
子液晶を塗布することによりLCD用の光学補償板とす
る案が記載されているが、この方法では分子を斜めに配
向させることは不可能であるため、やはりTN型LCD
の全方位視野角改善は不可能である。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 215921/1993, there is proposed a plan for optically compensating an LCD with a birefringent plate in which a rod-shaped compound exhibiting liquid crystal properties at the time of curing is sandwiched between a pair of aligned substrates. However, this plan is no different from the so-called double-cell type compensator that has been proposed in the past, and it causes a great increase in cost and is practically unsuitable for mass production. Further, as long as a rod-shaped compound is used, the birefringent plate is TN for the optical reason described later.
It is impossible to improve the omnidirectional viewing angle of the type LCD. Further, in Japanese Patent Laid-Open Nos. 3-9326 and 3-291601, there is described a plan to apply a polymer liquid crystal to a film-shaped substrate on which an alignment film is provided to form an optical compensator for LCD. However, since it is impossible to orient molecules obliquely with this method, TN-type LCDs are also used.
It is impossible to improve the omnidirectional viewing angle.

【0008】そこで、本発明者は特願平5−23653
9号によりディスコティック液晶を配向膜により配向さ
せた光学補償シートを発明した。そして、更に詳細に配
向状態と光学特性の対応を研究したところ、ディスコテ
ィック液晶を含む層を等方性フィルム状に塗設後加熱し
て配向熟成する際に、該層がディスコティックネマティ
ック相を形成する温度に設定した恒温槽に入れた後、し
ばらくして取り出すというような方法で作製したもの
は、一応の視野角改善能力は有しているがミクロな配向
乱れが存在するためにコントラスト低下が起こり、故に
正面からの表示品位は光学補償シートがない場合と比べ
て、むしろ若干の低下を招いてしまうことがわかった。
Therefore, the inventor of the present invention has filed Japanese Patent Application No. 5-23653.
No. 9 invented an optical compensation sheet in which a discotic liquid crystal is aligned by an alignment film. Then, when the correspondence between the alignment state and the optical characteristics was studied in more detail, when the layer containing the discotic liquid crystal was applied to the isotropic film and then heated for alignment ripening, the layer formed a discotic nematic phase. The one prepared by the method of putting it in a constant temperature bath set to the temperature for forming and then taking it out after a while has a capability of improving the viewing angle, but the contrast is lowered due to the presence of microscopic orientation disorder. Therefore, it was found that the display quality from the front slightly deteriorates as compared with the case without the optical compensation sheet.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
はディスコティック液晶を用いた光学補償シートにおい
て、ミクロな配向乱れのない状態を実現することによっ
て、正面からの表示品位を含め、全ての視野角からの表
示品位を改善できる光学補償シートを提供することにあ
る。
Therefore, the object of the present invention is to achieve a state in which there is no microscopic alignment disorder in an optical compensation sheet using a discotic liquid crystal, so that all of the display quality including the display quality from the front can be achieved. An object of the present invention is to provide an optical compensation sheet that can improve the display quality from the viewing angle.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、光学的等方性
フィルムの上に、低分子のディスコティック液晶がディ
スコティックネマティック相を形成した状態で固体化さ
れてなる層が設けられてなる光学補償シートにある。光
学的等方性フィルムと該層との間には配向膜が設けられ
ていることが好ましい。本発明の光学補償シートは、表
面をラビング処理した光学的等方性フィルム、あるいは
ラビング処理したか、あるいはラビング処理していない
配向膜を有する表面を有する光学的等方性フィルムの該
表面に、低分子のディスコティック液晶を含む層を塗設
後、該ディスコティックネマティック液晶を含む層がデ
ィスコティックネマティック相を形成する温度まで昇温
し、その後に、該ディスコティック液晶を含む層を、該
ディスコティックネマティック相を維持しながら固体化
する条件にて冷却する方法により有利に製造することが
できる。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is an optical isotropic method.
A low molecular weight discotic liquid crystal is displayed on the film.
Solidified with the formation of the scotic nematic phase
The optical compensation sheet is provided with a layer formed from light
An alignment film is provided between the biologically isotropic film and the layer.
Preferably. The optical compensation sheet of the present invention is a table
Optically isotropic film whose surface is rubbed, or
Rubbed or not rubbed
Of an optically isotropic film having a surface having an alignment film,
A layer containing low molecular weight discotic liquid crystal is applied on the surface
Then, the layer containing the discotic nematic liquid crystal was
Temperature rise to the temperature at which the discotic nematic phase is formed
The layer containing the discotic liquid crystal,
Solidification while maintaining discotic nematic phase
It can be advantageously produced by the method of cooling under the conditions
it can.

【0011】以下、本発明の有用性を説明する。まず、
光学的有用性を図面を用いてTN型LCDを例にとり説
明する。図1、図2は、液晶セルにしきい値電圧以上の
十分な電圧を印加した場合の液晶セル中を伝搬する光の
偏光状態を示したものである。コントラストの視野角特
性には、特に電圧印加時の光の透過率特性が大きく寄与
するため、電圧印加時を例にとり説明する。図1は、液
晶セルに光が垂直に入射した場合の光の偏光状態を示し
た図である。自然光L0が偏光軸PAをもつ偏光板Aに
垂直に入射したとき、偏光板PAを透過した光は、直線
偏光L1となる。
The usefulness of the present invention will be described below. First,
The optical utility will be described with reference to the drawings using a TN LCD as an example. 1 and 2 show polarization states of light propagating in a liquid crystal cell when a sufficient voltage equal to or higher than a threshold voltage is applied to the liquid crystal cell. Since the transmittance characteristic of light particularly when a voltage is applied greatly contributes to the viewing angle characteristic of the contrast, a case where a voltage is applied will be described as an example. FIG. 1 is a diagram showing a polarization state of light when light is vertically incident on a liquid crystal cell. When the natural light L0 is vertically incident on the polarizing plate A having the polarization axis PA, the light transmitted through the polarizing plate PA becomes the linearly polarized light L1.

【0012】TN型液晶セルに十分に電圧を印加した時
の液晶分子の配列状態を、概略的に1つの液晶分子でモ
デル的に示すと、概略図中LCのようになる。液晶セル
中の液晶分子でモデル的に示すと、概略図中LCの分子
長軸が光の進路と平行な場合、入射面(光の進路に垂直
な面内)での屈折率の差が生じないので、液晶セルを透
過しても直線偏光のまま伝搬する。偏光板Bの偏光軸P
Bを偏光板Aの偏光軸PAと垂直に設定すると、液晶セ
ルを透過した直線偏光L2は偏光板Bを透過することが
できず暗状態となる。
When a sufficient voltage is applied to the TN type liquid crystal cell, the alignment state of the liquid crystal molecules is schematically shown as a model with one liquid crystal molecule, which is represented by LC in the schematic diagram. Modeling the liquid crystal molecules in a liquid crystal cell, when the LC major axis in the schematic diagram is parallel to the light path, a difference in refractive index occurs on the incident surface (in the plane perpendicular to the light path). Since it does not exist, linearly polarized light propagates even when it passes through the liquid crystal cell. Polarization axis P of polarizing plate B
When B is set to be perpendicular to the polarization axis PA of the polarizing plate A, the linearly polarized light L2 that has passed through the liquid crystal cell cannot pass through the polarizing plate B and is in a dark state.

【0013】図2は、液晶セルに光が斜めに入射した場
合の光の偏光状態を示した図である。入射光の自然光L
0が斜めに入射した場合偏光板Aを透過した偏光L1は
ほぼ直線偏光になる。(実際の場合偏光板の特性により
楕円偏光になる)。この場合、液晶の屈折率異方性によ
り液晶セルの入射面において屈折率の差が生じ、液晶セ
ルを透過する光L2は楕円偏光しており偏光板Bでは完
全に遮断されない。この様に、斜方入射においては暗状
態での光の遮断が不十分となり、コントラストの大幅な
低下を招き好ましくない。
FIG. 2 is a diagram showing a polarization state of light when the light obliquely enters the liquid crystal cell. Natural light of incident light L
When 0 is obliquely incident, the polarized light L1 transmitted through the polarizing plate A becomes almost linearly polarized light. (In the actual case, it becomes elliptically polarized due to the characteristics of the polarizing plate). In this case, the refractive index anisotropy of the liquid crystal causes a difference in the refractive index on the incident surface of the liquid crystal cell, and the light L2 transmitted through the liquid crystal cell is elliptically polarized light and is not completely blocked by the polarizing plate B. As described above, in the case of oblique incidence, blocking of light in a dark state becomes insufficient, which causes a large reduction in contrast, which is not preferable.

【0014】本発明は、この様な斜方入射におけるコン
トラストの低下を防ぎ視角特性を改善できると同時に正
面からの表示品位をも全く劣化させない光学補償板を提
供しようとするものである。図3に本発明により製造さ
れる光学補償シートの使用例を示した。偏光板Aと液晶
セルTNCとの間に、液晶セルの法線方向から傾いた光
学軸を持つ光学異方素子RF1が配置されている。この
光学異方素子RF1は光軸に対して光が入射する角度が
大きくなる程位相差が大きくなる複屈折体である。ま
た、偏光板Bと液晶セルTNCとの間に、液晶セルの法
線方向から傾いた光学軸を持つ光学異方素子RF2が配
置されている。この光学異方素子RF2はRF1と同じ
光学特性を持つ複屈折体である。この様な構成の液晶表
示素子に図2の場合と同様に自然光L0が斜方入射する
と以下に述べる光学変調が起こる。先ず、偏光板Aによ
って直線偏光L1にされ、光学異方素子RF1を透過す
るときに位相遅延作用によって楕円偏光L3に変調され
る。次に液晶セルTNCを通ると逆位相の楕円偏光L4
に変調され、更に光学異方素子RF2を透過すると位相
遅延作用によって元の直線偏光L5に戻される。こうし
た作用によって、自然光L0は種々の斜方入射において
も同一な透過率が得られる様になり、視角依存性のない
高品位な表示が可能な液晶表示素子を得る事ができる。
An object of the present invention is to provide an optical compensator capable of preventing such a decrease in contrast due to oblique incidence and improving the viewing angle characteristics, and at the same time, not deteriorating the display quality from the front. FIG. 3 shows an example of using the optical compensation sheet manufactured by the present invention. An optical anisotropic element RF1 having an optical axis inclined from the normal line direction of the liquid crystal cell is arranged between the polarizing plate A and the liquid crystal cell TNC. The optically anisotropic element RF1 is a birefringent body in which the phase difference increases as the angle of light incident on the optical axis increases. An optical anisotropic element RF2 having an optical axis inclined from the normal line direction of the liquid crystal cell is arranged between the polarizing plate B and the liquid crystal cell TNC. The optically anisotropic element RF2 is a birefringent body having the same optical characteristics as RF1. When the natural light L0 is obliquely incident on the liquid crystal display device having such a structure as in the case of FIG. 2, the optical modulation described below occurs. First, it is converted into linearly polarized light L1 by the polarizing plate A, and is modulated into elliptically polarized light L3 by the phase delay action when passing through the optically anisotropic element RF1. Next, when passing through the liquid crystal cell TNC, the elliptically polarized light L4 having the opposite phase is obtained.
When the light is further modulated by the optical anisotropic element RF2 and is further transmitted through the optical anisotropic element RF2, it is returned to the original linearly polarized light L5 by the phase delay action. With such an effect, the natural light L0 can obtain the same transmittance even under various oblique incidences, and it is possible to obtain a liquid crystal display element capable of high-quality display without viewing angle dependence.

【0015】本発明により製造される光学補償シートに
よって、液晶表示素子の視野角を大幅に向上できたこと
については以下のように推定している。TN−LCDの
多くは、ノーマリーホワイトモードが採用されている。
このモードでは、視角を大きくすることに伴って、黒表
示部からの光の透過率が著しく増大し、結果としてコン
トラストの急激な低下を招いていることになる。黒表示
は電圧印加時の状態であるが、この時には、TN型液晶
セルは光学軸がセルの表面に対する法線方向から若干傾
いた正の一軸性光学異方体2枚の積層体とみなすことが
できる。また、中間階調の場合にはその光学軸は更に、
LCセルの法線方向から傾いた2枚の光学異方体積層体
になっていくものと思われる。
It is presumed as follows that the viewing angle of the liquid crystal display device can be greatly improved by the optical compensation sheet manufactured according to the present invention. Most TN-LCDs adopt a normally white mode.
In this mode, the transmittance of light from the black display portion is significantly increased as the viewing angle is increased, resulting in a sharp drop in contrast. The black display is the state when a voltage is applied, but at this time, the TN type liquid crystal cell should be regarded as a laminate of two positive uniaxial optical anisotropic bodies with the optical axis slightly tilted from the direction normal to the cell surface. You can In the case of halftone, the optical axis is
It is considered that two optical anisotropically laminated bodies tilted from the normal direction of the LC cell will be formed.

【0016】液晶セルの光学軸が液晶セルの表面に対す
る法線方向から傾いている場合、光学軸が法線方向にあ
る光学異方体では、その補償が不十分であることが予想
される。また、液晶セルが正の一軸性光学異方体2枚の
積層体とみなせるのであれば、それを補償するためには
負の一軸性光学異方体2枚を使うのが好ましい。このよ
うな理由から本発明における、光学軸が法線方向から傾
いた負の一軸性光学異方体によって大幅な視野角特性が
改善されたものと推定する。
When the optical axis of the liquid crystal cell is tilted from the direction normal to the surface of the liquid crystal cell, it is expected that the optical anisotropic body having the optical axis in the normal direction will be insufficiently compensated. Further, if the liquid crystal cell can be regarded as a laminate of two positive uniaxial optical anisotropic bodies, it is preferable to use two negative uniaxial optical anisotropic bodies in order to compensate for it. For these reasons, it is presumed that the negative uniaxial optical anisotropic body in which the optical axis is tilted from the normal direction in the present invention significantly improves the viewing angle characteristics.

【0017】そして、当然のことながら該負の一軸性光
学異方体はその光軸が一方向に揃った均質なフィルム状
物であることが好ましい。本発明者は特願平5−236
539号に示したような方法で光学補償シートを作製し
詳細を詰めてきたが、配向熟成のための熱処理におい
て、単純にディスコティック液晶相温度に昇温した恒温
槽にシートを出し入れするだけでは、ミクロな配向乱れ
が存在するシートになってしまうことが判った。そし
て、この配向乱れによりシートの光軸はミクロな場所に
より微妙にズレを持つため光学補償にミクロな斑が生じ
る。その結果、肉眼ではコントラスト低下を感じること
になる。
As a matter of course, it is preferable that the negative uniaxial optically anisotropic substance is a homogeneous film-like substance whose optical axes are aligned in one direction. The inventor of the present invention is Japanese Patent Application No. 5-236.
Although the optical compensation sheet was prepared by the method as shown in No. 539 and the details were packed, it is not necessary to simply put the sheet in and out of the constant temperature bath heated to the discotic liquid crystal phase temperature in the heat treatment for orientation ripening. , It was found that the sheet would have microscopic orientation disorder. Due to this disordered orientation, the optical axis of the sheet is slightly deviated depending on the microscopic location, and microscopic unevenness occurs in optical compensation. As a result, the naked eye perceives a decrease in contrast.

【0018】このミクロな配向乱れは、C.DESTR
ADE,et al;Molecular Cryst
al and Liquid Crystal,198
1,Vol.71,111〜135、及びD.Gold
farb,et al;Israel Journal
of Chemistry,Vol.23,198
3,341〜352などを参考にして、本発明者が解析
したところ、液晶相温度範囲のうち低温側に存在するス
メクティックライクのカラムナー相温度範囲に、昇温時
および降温時に5秒以上の間液晶層が曝されることが原
因で、カラムナー相の特性が引き起こすものであること
がわかった。すなわち、昇温時に無配向状態からカラム
ナー相に入るとランダムな多結晶が発生し、更に昇温し
てディスコティックネマティック相に入ると該多結晶を
消滅させて、配向膜や磁場等の配向規制力に従って一軸
配向する力が働くが、該多結晶の履歴を完全に消し去る
ことができず配向斑を残す。また、降温時にはディスコ
ティックネマティック相からカラムナー相に入ると一軸
配向のままカラムナー相をとるようになり、更にディス
コティック液晶相・固相転移温度を越えて降温するとカ
ラムナー相の特性であるマルチドメインを形成してしま
う。このマルチドメインは微少な単位の配向斑として認
識される。以上のようなメカニズムでミクロな配向斑が
形成されるものと推定する。
This micro-orientation is caused by C.I. DESTR
ADE, et al; Molecular Cryst
al and Liquid Crystal, 198
1, Vol. 71, 111-135, and D.I. Gold
farb, et al; Israel Journal
of Chemistry, Vol. 23, 198
Analysis by the present inventors with reference to Nos. 3,341-352 and the like revealed that the smectic-like columnar phase temperature range existing on the low temperature side of the liquid crystal phase temperature range was for 5 seconds or more during heating and cooling. It was found that the property of the columnar phase is caused by the exposure of the liquid crystal layer. That is, random polycrystals are generated when the columnar phase enters from the non-oriented state at the time of temperature rise, and the polycrystals are extinguished when the temperature further rises to enter the discotic nematic phase, and the orientation regulation of the alignment film, magnetic field, etc. The force of uniaxial orientation works according to the force, but the history of the polycrystal cannot be completely erased, and alignment unevenness remains. In addition, when the temperature falls, when entering the columnar phase from the discotic nematic phase, the columnar phase is maintained with the uniaxial orientation, and when the temperature is lowered above the discotic liquid crystal phase / solid phase transition temperature, the multi-domain characteristic of the columnar phase is formed. Will be formed. This multi-domain is recognized as a minute unit of alignment spots. It is presumed that microscopic alignment unevenness is formed by the mechanism as described above.

【0019】そこで、ミクロな配向斑を起こす根本原因
であるカラムナー相をとらせないようにすれば、均一配
向相が得られるものと思い、検討した結果、本発明に到
達した。即ち、ディスコティックネマティック相のまま
固体にして、光学補償シートとして用いる。作製手段と
しては、ディスコティック液晶の薄膜を、基板上に塗布
するなどして形成し、ディスコティックネマティック相
温度まで急温した後急冷することにより、ディスコティ
ックネマティック相のガラス状態を形成させるという手
段で均一配向固体が得られる。
Therefore, it was thought that a uniform alignment phase could be obtained if the columnar phase, which is the root cause of the microscopic alignment unevenness, was not taken, and as a result of the study, the present invention was reached. That is, the discotic nematic phase is used as it is, and it is used as an optical compensation sheet. As a manufacturing method, a thin film of discotic liquid crystal is formed by coating on a substrate, and the glass state of the discotic nematic phase is formed by rapidly heating to a discotic nematic phase temperature and then rapidly cooling. A uniformly oriented solid is obtained.

【0020】ここに言う急温・急冷とは、昇温・降温と
もにその過程においてカラムナー相温度範囲の滞在時間
を5秒以内とした昇温・降温手段のことである。具体的
方法としては、フィルム状基板にディスコティック液晶
を塗布後、その基板を該ディスコティック液晶がディス
コティックネマティック相をとる温度に設定した加熱ロ
ーラーに接触させ、その直後に該ディスコティック液晶
の固相・液晶相転移温度以下に設定した冷却ローラーに
接触させるという手段が挙げられるが、上述に定義する
急温・急冷の条件を満たす手段であればこの方法に限定
されるものではない。
The term "rapid heating / quenching" as used herein means a heating / cooling means in which the staying time in the columnar phase temperature range is within 5 seconds in both heating and cooling. As a specific method, after applying a discotic liquid crystal to a film-like substrate, the substrate is brought into contact with a heating roller set to a temperature at which the discotic liquid crystal takes a discotic nematic phase, and immediately after that, the solid state of the discotic liquid crystal is fixed. A method of bringing the material into contact with a cooling roller set to a temperature below the phase / liquid crystal phase transition temperature is mentioned, but the method is not limited to this method as long as it is a means of satisfying the conditions of rapid heating / quenching defined above.

【0021】本発明に使用されるディスコティック液晶
は、それ自身光学的に負の一軸性を持ち、このディスコ
ティック液晶を含みその光学軸が法線方向から斜めに傾
斜している光学異方体は、TN型液晶セルの視角特性改
良に有効である。また特定のディスコティック液晶にお
いてはディスコティック液晶相は配向状態のまま固化さ
せるとディスコティック液晶相・固相転移温度以下では
その構造が安定に保たれるので、この光学異方体は熱的
にも安定である。
The discotic liquid crystal used in the present invention itself has an optically negative uniaxial property, and includes this discotic liquid crystal, and its optical axis is obliquely inclined from the normal direction. Is effective for improving the viewing angle characteristics of the TN type liquid crystal cell. In a particular discotic liquid crystal, if the discotic liquid crystal phase is solidified in the aligned state, the structure is kept stable below the discotic liquid crystal phase / solid phase transition temperature. Is also stable.

【0022】本発明におけるディスコティック液晶と
は、下記に列挙するようなものであるが、分子自身が負
の一軸性をもち且つ斜め配向膜により基板面に対して斜
めに光軸が配向するものであれば、とくに下記物質に限
定されるものではない。
The discotic liquid crystals in the present invention are those listed below, but the molecules themselves have negative uniaxiality and the optical axis is aligned obliquely with respect to the substrate surface by the oblique alignment film. If it is, it is not particularly limited to the following substances.

【0023】[0023]

【化1】 [Chemical 1]

【0024】[0024]

【化2】 [Chemical 2]

【0025】[0025]

【化3】 [Chemical 3]

【0026】本発明における負の一軸性とは、光学異方
性を有するシートの3軸方向屈折率を、その値が小さい
順にn1、n2、n3としたとき、n1<n2=n3の関係を
有するものである。従って光学軸方向の屈折率が最も小
さいという特性を有するものである。ただし、n2とn3
の値は厳密に等しい必要はなく、ほぼ等しければ十分で
ある。具体的には、 |n2−n3|/|n2−n1|≦0.2 であれば実用上問題はない。また、TFT、TN型液晶
セルの視野角特性を大幅に改良する条件としては、光学
軸はシート面の法線方向からの傾きβが5度〜50度で
あることが好ましく、10度〜40度がより好ましい。
更に、シートの厚さをdとしたとき、 50≦Δn・d≦400 (nm) の条件を満足することが好ましい。但し、Δn=n2
1
Negative uniaxiality in the present invention means that n 1 <n 2 when the triaxial refractive index of a sheet having optical anisotropy is n 1 , n 2 and n 3 in the order of decreasing values. = and has a relationship of n 3. Therefore, it has a characteristic that the refractive index in the optical axis direction is the smallest. However, n 2 and n 3
The values of do not have to be exactly equal, they need to be approximately equal. Specifically, if | n 2 −n 3 | / | n 2 −n 1 | ≦ 0.2, there is no practical problem. In addition, as a condition for significantly improving the viewing angle characteristics of the TFT or TN type liquid crystal cell, the inclination β of the optical axis from the normal line direction of the sheet surface is preferably 5 ° to 50 °, and 10 ° to 40 °. The degree is more preferable.
Further, when the thickness of the sheet is d, it is preferable to satisfy the condition of 50 ≦ Δn · d ≦ 400 (nm). However, Δn = n 2
n 1

【0027】本発明において用いうる配向処理には、様
々な方法がある。単純に基板表面をラビング処理し、そ
の上に塗設するだけで有効な配向が得られるディスコテ
ィック液晶もあるが、最も汎用性が高い方法は配向膜を
使う方法である。配向膜としては、無機物斜方蒸着膜、
或いは特定の有機高分子膜をラビングした配向膜がこれ
にあたる。
There are various methods for the alignment treatment that can be used in the present invention. There is a discotic liquid crystal in which effective alignment can be obtained simply by rubbing the surface of the substrate and coating it on it, but the most versatile method is to use an alignment film. As the alignment film, an inorganic oblique vapor deposition film,
Alternatively, this is an alignment film obtained by rubbing a specific organic polymer film.

【0028】無機物斜方蒸着膜の代表的なものはSiO
斜方蒸着膜である。図4の様な連続斜方蒸着機を用いる
とロール状シートの製造ができる。図4に示す最小蒸着
角度θは、10゜<θ<88゜の範囲にある。尚、この
斜方蒸着により基板面から蒸着源方向に向かって棒状蒸
着粒子が成長形成されるが、蒸着角度θが約65〜88
゜においてはディスコティック液晶はその蒸着粒子カラ
ムの方向とディスコティック液晶の光学軸がほぼ直行す
る方向に配向し、蒸着角度θが約20゜〜65゜におい
ては、蒸着カラムの方向とディスコティック液晶の光学
軸が概略一致する方向に配向する。
A typical example of the inorganic oblique vapor deposition film is SiO 2.
It is an oblique deposition film. A roll-shaped sheet can be manufactured by using a continuous oblique vapor deposition machine as shown in FIG. The minimum vapor deposition angle θ shown in FIG. 4 is in the range of 10 ° <θ <88 °. Note that rod-shaped vapor deposition particles grow from the substrate surface toward the vapor deposition source by this oblique vapor deposition, but the vapor deposition angle θ is about 65 to 88.
The liquid crystal is oriented in the direction of the vapor-deposited particle column and the optical axis of the discotic liquid crystal are substantially perpendicular to each other at the angle of 0 °, and when the vapor deposition angle θ is approximately 20 ° to 65 °, the direction of the vapor-deposition column and the discotic liquid crystal are Are oriented so that their optical axes substantially coincide with each other.

【0029】また、有機配向膜としては代表的なものと
してポリイミド膜がある。これはポリアミック酸(例え
ば、日産化学(株)製SE−7210)を基板面に塗布
し100℃から300℃で焼成後ラビングすることによ
り、ディスコティック液晶を斜め配向させることができ
る。
A polyimide film is a typical organic alignment film. The discotic liquid crystal can be obliquely aligned by applying a polyamic acid (for example, SE-7210 manufactured by Nissan Kagaku Co., Ltd.) to the surface of the substrate, baking at 100 ° C. to 300 ° C., and rubbing.

【0030】本発明の光学補償シートに用いる基板素材
は光透過率が良好であることに加えて、光学的等方性が
良いことが好ましい。従って、ゼオネックス(日本ゼオ
ン)、ARTON(日本合成ゴム)、フジタック(富士
写真フイルム)などの商品名で売られている固有複屈折
値が小さい素材から形成された基板が好ましい。しか
し、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルフォ
ン、ポリエーテルスルフォン等の固有複屈折値が大きい
素材であっても製膜時に分子配向を制御することによっ
て光学的に等方な基板を形成することも可能であり、そ
れらも好適に利用できる。
It is preferable that the substrate material used for the optical compensation sheet of the present invention has good optical transmissivity and also has good optical isotropy. Therefore, a substrate formed of a material having a small intrinsic birefringence value, which is sold under the trade name of Zeonex (Nippon Zeon), ARTON (Nippon Synthetic Rubber), Fujitac (Fuji Photo Film Co., Ltd.) is preferable. However, it is possible to form an optically isotropic substrate by controlling the molecular orientation during film formation, even for materials with large intrinsic birefringence values such as polycarbonate, polyarylate, polysulfone, and polyethersulfone. Yes, they can also be suitably used.

【0031】基板上に塗設されたディスコティック液晶
を斜めに配向させる上記以外の方法として、磁場配向や
電場配向がある。この方法においてはディスコティック
液晶を基板に塗設後、所望の角度に磁場、或いは電場を
かけるゾーンが必要であるがそのゾーン自体をディスコ
ティックネマティック相が形成される温度に調整してお
く必要がある。
Magnetic field orientation and electric field orientation are available as methods other than the above in which the discotic liquid crystal coated on the substrate is oriented obliquely. In this method, after the discotic liquid crystal is applied to the substrate, a zone for applying a magnetic field or an electric field at a desired angle is required, but it is necessary to adjust the zone itself to a temperature at which a discotic nematic phase is formed. is there.

【0032】[0032]

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明
する。ポリエーテルサルフォンの100μ厚フィルム
(住友ベークライト(株)製FS−1300、サイズ2
50mm×250mm)を基板とし、その上に配向膜と
してポリアミック酸(日産化学(株)製SE−721
0)を塗布し180℃で焼成してポリイミド膜とする。
このポリイミド膜をラビング機によりラビングして、配
向能を付与する。その上に、前記したディスコティック
液晶TE−8をメチルエチルケトン液中に溶かして1
0wt%とした液をスピンコーターにより3000rp
mで塗布して、1μ厚のディスコティック液晶無配向層
を形成させた。これをフィルム状物Aとする。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below based on examples. 100μ thick film of polyether sulfone (FS-1300 manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd., size 2)
50 mm × 250 mm) as a substrate, and a polyamic acid (SE-721 manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) as an alignment film on the substrate.
0) is applied and baked at 180 ° C. to form a polyimide film.
This polyimide film is rubbed by a rubbing machine to give orientation ability. On top of that, dissolve the above-mentioned discotic liquid crystal TE-8 in a methyl ethyl ketone solution to
3000 wt by a spin coater
m to form a discotic liquid crystal non-alignment layer having a thickness of 1 μm. This is referred to as a film-like material A.

【0033】ポリエーテルサルフォンの100μ厚フィ
ルム(住友ベークライト(株)製FS−1300、サイ
ズ250mm×250mm)を基板とし、その上に配向
膜として図4のような連続蒸着機を用いて最小蒸着角度
x=40゜で0.1μm厚のSiO斜方蒸着膜を形成し
た。その上に、前記したディスコティック液晶TE−9
をメチルエチルケトン液中に溶かして10wt%とし
た液をスピンコーターにより3000rpmで塗布し
て、1μ厚のディスコティック液晶無配向層を形成させ
た。これをフィルム状物Bとする。
A 100 μ thick film of polyether sulfone (FS-1300 manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd., size 250 mm × 250 mm) is used as a substrate, and an alignment film is formed thereon by using the continuous vapor deposition machine as shown in FIG. A 0.1 μm thick SiO oblique deposition film was formed at an angle x = 40 °. In addition, the above-mentioned discotic liquid crystal TE-9
Was dissolved in a methyl ethyl ketone solution to a concentration of 10 wt% and was applied by a spin coater at 3000 rpm to form a discotic liquid crystal non-alignment layer having a thickness of 1 μm. This is referred to as a film-like material B.

【0034】実施例1 ディスコティック液晶TE−8は顕微鏡観察によると
約149〜167℃でカラムナー相をとり、約167〜
245℃でディスコティックネマティック相をとる。従
って、該液晶の配向熟成温度を180℃にとる。即ち、
表面温度180℃に加熱した金属ローラーにフィルム状
物Aを10秒間押し当て、その直後表面温度20℃に調
整した金属ローラーにフィルム状物Aを10秒間押し当
てることにより、光学補償シートを得た。このシートを
顕微鏡観察したところ、モノドメインの一軸配向、即ち
ネマティック相をとっていることが確認された。
Example 1 According to a microscopic observation, the discotic liquid crystal TE-8 takes a columnar phase at about 149 to 167 ° C. and about 167 to 167 ° C.
It takes a discotic nematic phase at 245 ° C. Therefore, the orientation aging temperature of the liquid crystal is set to 180 ° C. That is,
The film-like material A was pressed against a metal roller heated to a surface temperature of 180 ° C. for 10 seconds, and immediately thereafter, the film-shaped material A was pressed against a metal roller adjusted to a surface temperature of 20 ° C. for 10 seconds to obtain an optical compensation sheet. . Microscopic observation of this sheet confirmed that it had a uniaxial orientation of the monodomain, that is, it had a nematic phase.

【0035】実施例2 ディスコティック液晶TE−9は顕微鏡観察によると
約120〜130℃でカラムナー相をとり、約130〜
210℃でディスコティックネマティック相をとる。従
って、該液晶の配向熟成温度を150℃にとる。即ち、
表面温度150℃に加熱した金属ローラーにフィルム状
物Bを10秒間押し当て、その直後表面温度20℃に調
整した金属ローラーにフィルム状物Bを10秒間押し当
てることにより、光学補償シートを得た。このシートを
顕微鏡観察したところ、モノドメインの一軸配向、即ち
ネマティック相をとっていることが確認された。
Example 2 According to microscopic observation, the discotic liquid crystal TE-9 takes a columnar phase at about 120 to 130 ° C.
It takes a discotic nematic phase at 210 ° C. Therefore, the alignment aging temperature of the liquid crystal is set to 150 ° C. That is,
The film-like material B was pressed against a metal roller heated to a surface temperature of 150 ° C. for 10 seconds, and immediately thereafter, the film-shaped material B was pressed against a metal roller adjusted to a surface temperature of 20 ° C. for 10 seconds to obtain an optical compensation sheet. . Microscopic observation of this sheet confirmed that it had a uniaxial orientation of the monodomain, that is, it had a nematic phase.

【0036】比較例1 表面温度180℃に加熱された金属ローラーにフィルム
状物Aを10秒間押し当て、その後180℃に調整され
た恒温槽に入れて恒温槽の温度を20℃/minの速度
で40℃まで下げることにより、光学補償シートを得
た。このシートを顕微鏡観察したところ、数μm単位の
ドメインに分かれたマルチドメイン状態で、配向方向は
ほぼ一軸に揃っている状態、即ちカラムナー相をとって
いることが確認された。
Comparative Example 1 Film-like material A was pressed against a metal roller heated to a surface temperature of 180 ° C. for 10 seconds, and then placed in a thermostatic chamber adjusted to 180 ° C., and the temperature of the thermostatic chamber was set to 20 ° C./min. The temperature was lowered to 40 ° C. to obtain an optical compensation sheet. When the sheet was observed under a microscope, it was confirmed that the sheet was in a multi-domain state in which it was divided into domains of several μm, and the orientation directions were almost uniaxial, that is, it had a columnar phase.

【0037】比較例2 40℃に調整された恒温槽にフィルム状物Aを入れ、2
0℃/minの速度で180℃まで昇温した後、該フィ
ルム状物Aを取り出してすぐに表面温度20℃に調整し
た金属ローラーに押し当てることにより、光学補償シー
トを得た。このシートを顕微鏡観察したところ、数μm
単位のドメインに分かれたマルチドメイン状態で、配向
方向はほぼ一軸に揃っている状態、即ちカラムナー相を
とっていることが確認された。
Comparative Example 2 The film-like material A was placed in a constant temperature bath adjusted to 40 ° C., and 2
After the temperature was raised to 180 ° C. at a rate of 0 ° C./min, the film-like material A was taken out and immediately pressed against a metal roller whose surface temperature was adjusted to 20 ° C. to obtain an optical compensation sheet. When this sheet was observed under a microscope, it was several μm.
It was confirmed that, in a multi-domain state in which the domains were divided into unit domains, the orientation directions were substantially uniaxial, that is, they had a columnar phase.

【0038】比較例3 40℃に調整された恒温槽にフィルム状物Aを入れ、2
0℃/minの速度で180℃まで昇温した後、恒温槽
の温度を20℃/minの速度で40℃まで下げること
により、光学補償シートを得た。このシートを顕微鏡観
察したところ、数μm単位のドメインに分かれたマルチ
ドメイン状態で、配向方向はほぼ一軸に揃っている状
態、即ちカラムナー相をとっていることが確認された。
Comparative Example 3 The film-like material A was placed in a constant temperature bath adjusted to 40 ° C., and 2
After heating up to 180 ° C. at a rate of 0 ° C./min, the temperature of the constant temperature bath was lowered to 40 ° C. at a rate of 20 ° C./min to obtain an optical compensation sheet. When the sheet was observed under a microscope, it was confirmed that the sheet was in a multi-domain state in which it was divided into domains of several μm, and the orientation directions were almost uniaxial, that is, it had a columnar phase.

【0039】実施例1、比較例1・2・3の光軸角度β
及びΔn・dをエリプソメトリーで測定したところ、 β=40 (゜),Δn・d=100 (nm) でおよそ揃っていた。また、実施例2の光軸角度β及び
Δn・dをエリプソメトリーで測定したところ、 β=30 (゜),Δn・d=120 (nm) であった。
Optical axis angle β of Example 1 and Comparative Examples 1, 2 and 3
And .DELTA.n.d were measured by ellipsometry and found to be approximately uniform at .beta. = 40 (.degree.) And .DELTA.n.d = 100 (nm). Further, when the optical axis angles β and Δn · d of Example 2 were measured by ellipsometry, β = 30 (°) and Δn · d = 120 (nm) were obtained.

【0040】測定には島津製作所製エリプソメーター
(AEP−100)を透過モードにしてレターデイショ
ンの角度依存性を求め、その値から最適な3軸方向屈折
率と光軸の方向を計算によって求めた。
For the measurement, the Shimadzu ellipsometer (AEP-100) was used as the transmission mode to determine the angle dependence of the retardation, and the optimum triaxial refractive index and optical axis direction were calculated from the values. It was

【0041】液晶の異常光と常光の屈折率の差と液晶セ
ルのギャップサイズの積が490nmでねじれ角が90
゜のTN型液晶セルに実施例1・2及び比較例1・2・
3で得た光学補償シートを図5のように装着し、液晶セ
ルに対して0V〜5Vの30Hz矩形波におけるコント
ラストの角度依存性を大塚電子製LCD−5000によ
って測定した。コントラスト比10の位置を視野角と定
義し、上下左右の視野角を求めた。また、正面からみた
ときのコントラスト比を測定した。ここで、光学補償シ
ートを全く装着しない該TN型液晶セルのみの測定を、
比較例4とした。結果を、表1に示す。尚、図5におい
て矢印は光学補償シートにおけるラビング方向、あるい
は蒸着粒子の飛んでいく方向、また液晶セルにおけるラ
ビング方向を表している。図5において光学補償シート
のディスコティック液晶層側は全て上側である。
The product of the difference in refractive index between the extraordinary light and the ordinary light of the liquid crystal and the gap size of the liquid crystal cell is 490 nm, and the twist angle is 90.
TN type liquid crystal cell of Example 1.2 and Comparative Example 1.2.
The optical compensation sheet obtained in 3 was mounted as shown in FIG. 5, and the angle dependence of the contrast in a 30 Hz rectangular wave of 0 V to 5 V was measured with respect to a liquid crystal cell by LCD-5000 manufactured by Otsuka Electronics. The position with a contrast ratio of 10 was defined as the viewing angle, and the viewing angles in the vertical and horizontal directions were obtained. Also, the contrast ratio when viewed from the front was measured. Here, the measurement of only the TN type liquid crystal cell with no optical compensation sheet attached,
It was set as Comparative Example 4. The results are shown in Table 1. In FIG. 5, arrows indicate the rubbing direction in the optical compensation sheet, the flying direction of vapor deposition particles, and the rubbing direction in the liquid crystal cell. In FIG. 5, the discotic liquid crystal layer side of the optical compensation sheet is the upper side.

【0042】[0042]

【表1】 [Table 1]

【0043】[0043]

【発明の効果】表1から明らかなように、急温・急冷に
より得られた本発明の光学補償シートは正面コントラス
トを悪化させることなく、TN型液晶セルの視野角を大
幅に広げることができる。これに対し、急温・徐冷の比
較例1、徐温・急冷の比較例2徐温・徐例の比較例3に
より得られた光学補償シートは、視野角改善効果はある
ものの正面コントラストを悪化させてしまう。従って、
本発明の光学補償シートを用いることにより、TN型液
晶セルの視野角を極めて高品位に広げることが可能とな
る。
As is apparent from Table 1, the optical compensation sheet of the present invention obtained by rapid heating / cooling can significantly widen the viewing angle of a TN type liquid crystal cell without deteriorating the front contrast. . On the other hand, the optical compensatory sheets obtained in Comparative Example 1 of rapid heating / slow cooling, Comparative Example 2 of slow heating / quenching, and Comparative Example 3 of slow heating / slow cooling have a viewing angle improving effect but a front contrast. Make it worse. Therefore,
By using the optical compensation sheet of the present invention, the viewing angle of the TN type liquid crystal cell can be extremely widened.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】液晶セルに光が垂直に入射した場合の光の偏光
状態を示した図である。
FIG. 1 is a diagram showing a polarization state of light when light is vertically incident on a liquid crystal cell.

【図2】液晶セルに光が斜めに入射した場合の光の偏光
状態を示した図である。
FIG. 2 is a diagram showing a polarization state of light when light obliquely enters a liquid crystal cell.

【図3】光学補償シートの使用例を示した図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of use of an optical compensation sheet.

【図4】連続型無機物斜方蒸着法を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing a continuous inorganic oblique vapor deposition method.

【図5】実施例・比較例における視角特性を測定した時
の偏光板の偏光軸、液晶セルのラビング方向、光学補償
シート配向膜のラビング方向の関係を示した図である。
FIG. 5 is a diagram showing a relationship among a polarization axis of a polarizing plate, a rubbing direction of a liquid crystal cell, and a rubbing direction of an optical compensation sheet alignment film when measuring viewing angle characteristics in Examples and Comparative Examples.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

TNC:TN型液晶セル A、B:偏光板 PA、PB:偏光軸 L0:自然光 L1、L5:直線偏光 L2:液晶セルを通った後の変調光 L3、L4:楕円偏光 LC:TN型液晶セルに十分に電圧を印加した時の液晶
分子の配列状態 RF1、RF2:光学補償シート x:連続型無機物斜方蒸着法における最小蒸着角度 T:蒸着物質の入ったルツボ BL:バックライト
TNC: TN type liquid crystal cell A, B: Polarizing plate PA, PB: Polarization axis L0: Natural light L1, L5: Linearly polarized light L2: Modulated light after passing through the liquid crystal cell L3, L4: Elliptical polarized light LC: TN type liquid crystal cell State of liquid crystal molecules when sufficient voltage is applied to the electrodes RF1, RF2: Optical compensation sheet x: Minimum vapor deposition angle T in continuous inorganic oblique vapor deposition method T: Crucible BL containing vapor deposition material: Backlight

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 光学的等方性フィルム上に、低分子の
ディスコティック液晶ディスコティックネマティック
相を形成した状態で固体化されてなる層が設けられてな
光学補償シート。
To 1. A on the optically isotropic film, it has a layer discotic liquid of low molecular weight formed by solidified while forming a discotic nematic phase is provided
That the optical compensation sheet.
【請求項2】 光学的等方性フィルムと上記層との間に
配向膜が設けられている請求項1に記載の光学補償シー
ト。
2. The optical compensation sheet according to claim 1, wherein an alignment film is provided between the optically isotropic film and the layer .
【請求項3】 表面をラビング処理した光学的等方性フ
ィルム、あるいはラビング処理したか、あるいはラビン
グ処理していない配向膜を有する表面を有する光学的等
方性フィルムの該表面に、低分子のディスコティック液
晶を含む層を塗設後、該ディスコティックネマティック
液晶を含む層がディスコティックネマティック相を形成
する温度まで昇温し、その後に、該ディスコティック液
晶を含む層を、該ディスコティックネマティック相を維
持しながら固体化する条件にて冷却することからなる請
求項1に記載の光学補償シートの製造方法。
3. An optically isotropic film whose surface is rubbed , or which has been rubbed, or Rabin.
Optical, etc. having a surface with an alignment film that has not been treated
A low molecular weight discotic liquid is applied to the surface of the anisotropic film.
After applying a layer containing crystals, the discotic nematic
Layer containing liquid crystal forms discotic nematic phase
Up to the temperature, and then the discotic liquid
A layer containing crystals to maintain the discotic nematic phase.
A contract consisting of cooling under conditions that solidify while holding
The method for producing an optical compensation sheet according to claim 1 .
JP08178294A 1994-04-20 1994-04-20 Optical compensation sheet and method for producing the same Expired - Fee Related JP3369715B2 (en)

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