KR100822248B1 - 액정 패널 및 액정 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
화면 콘트라스트가 우수하고, 컬러 시프트가 작으며, 또한, 표시 불균일이 작은 액정 패널 및 액정 표시 장치를 제공하는 것.
본 발명의 액정 패널은, 액정 셀과 ; 그 액정 셀의 일방측에 배치된 제 1 편광자와 ; 그 액정 셀의 타방측에 배치된 제 2 편광자와 ; 그 제 1 편광자와 그 제 2 편광자 사이에 배치된 제 1 광학 보상층 및 제 2 광학 보상층을 포함하는 2 개 이상의 광학 보상층을 구비하고, 그 제 1 광학 보상층이 광탄성 계수의 절대값이 40 × 10-12 (㎡/N) 이하이며 또한 하기 식 (1) 및 (2) 의 관계를 갖고, 그 제 2 광학 보상층이 하기 식 (3) 및 (4) 의 관계를 갖는 액정 패널.
Δnd(380) ＜ Δnd(550) ＜ Δnd(780) … (1)
nx ＞ ny ≥ nz … (2)
Rth(380) ＞ Rth(550) ＞ Rth(780) … (3)
nx = ny ＞ nz … (4)
액정 패널, 액정 표시 장치, 광학 보상층, 광탄성 계수
Description
본 발명은 액정 패널 및 액정 표시 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은, 제 1 편광자와 제 2 편광자 사이에 2 개 이상의 광학 보상층을 갖는 액정 패널 및 액정 표시 장치에 관한 것이다.
VA 모드 또는 OCB 모드의 액정 셀은, 전압 무인가시에 액정 분자가 수직 방향으로 배향되어 있다. 그 때문에, 액정 패널을 경사 방향에서 본 경우에는 외관상 액정 분자가 경사 방향으로 배향된 상태가 되고, 당해 경사 방향으로부터의 광의 편광 상태가 액정의 복굴절에 의해 변화하여, 편광판으로부터의 광 누설이 발생한다. 또한, 편광판은, 그 흡수축이 직교하도록 적층 배치함으로써 광을 차단하지만, 그와 같은 적층 상태의 편광판을 경사 방향에서 본 경우에는 외관상 편광판의 흡수축이 비직교 상태가 되어, 편광판으로부터의 광 누설이 발생한다.
상기한 바와 같은 문제를 해결하기 위해서, nx ＞ ny ＞ nz (nx 는 지상축(遲相軸; slow axis) 방향의 굴절률, ny 는 진상축(進相軸; fast axis) 방향의 굴절률, nz 는 두께 방향의 굴절률을 나타낸다) 의 관계를 갖는 2 축 광학 보상판을 사용하여, 액정의 복굴절과 편광판의 축 변위로 인한 광 누설로의 영향을 보상하는 기술이 개시되어 있다 (예를 들어, 특허 문헌 1 ∼ 5 참조). 그러나, 이러한 기술은 모두, 화면 콘트라스트의 향상, 컬러 시프트의 저감 및 표시 불균일의 억제에 있어서 불충분하였다.
특허 문헌 1 : 일본 특허출원 2003-926호 공보
특허 문헌 2 : 일본 특허출원 2003-27488호 공보
특허 문헌 3 : 일본 특허출원 2003-38734호 공보
특허 문헌 4 : 일본 특허출원 2002-63796호 공보
특허 문헌 5 : 일본 특허출원 2002-222830호 공보
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 복잡한 수단을 추가하지 않고서, 화면 콘트라스트가 우수하고, 컬러 시프트가 작으며, 또한, 표시 불균일이 작은 액정 패널 및 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명의 액정 패널은, 액정 셀과 ; 그 액정 셀의 일방측에 배치된 제 1 편광자와 ; 그 액정 셀의 타방측에 배치된 제 2 편광자와 ; 그 제 1 편광자와 그 제 2 편광자 사이에 배치된 제 1 광학 보상층 및 제 2 광학 보상층을 포함하는 2 개 이상의 광학 보상층을 구비한다. 그 제 1 광학 보상층은, 광탄성 계수의 절대값이 40 × 10-12 (㎡/N) 이하이며 또한 하기 식 (1) 및 (2) 의 관계를 갖고, 그 제 2 광학 보상층은, 하기 식 (3) 및 (4) 의 관계를 갖는다.
Δnd(380) ＜ Δnd(550) ＜ Δnd(780) … (1)
nx ＞ ny ≥ nz … (2)
Rth(380) ＞ Rth(550) ＞ Rth(780) … (3)
nx = ny ＞ nz … (4)
여기서, Δnd(380), Δnd(550) 및 Δnd(780) 은, 각각, 23℃ 에 있어서의 파장 380㎚, 550㎚ 및 780㎚ 에서 측정한 면내의 위상차를 나타내고, Rth(380), Rth(550) 및 Rth(780) 은, 각각, 23℃ 에 있어서의 파장 380㎚, 550㎚ 및 780㎚ 에서 측정한 두께 방향의 위상차를 나타내고, nx, ny 및 nz 는 각각, 지상축 방향, 진상축 방향 및 두께 방향의 굴절률을 나타낸다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 제 1 광학 보상층은 Δnd(780) / Δnd(550) ＞ 1.10 의 관계를 갖는다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 제 1 광학 보상층은 셀룰로오스계 재료를 포함한다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 셀룰로오스계 재료의 아세틸 치환도 (DSac) 및 프로피오닐 치환도 (DSpr) 가, 2.0 ≤ DSac ＋ DSpr ≤ 3.0 이고, 1.0 ≤ DSpr ≤ 3.0 이다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 제 2 광학 보상층은 Rth(780) / Rth(550) ＜ 0.95 의 관계를 갖는다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 제 2 광학 보상층을 구성하는 재료가, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드 및 폴리에스테르이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상의 비액정성 폴리머이다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 제 1 광학 보상층 및 상기 제 2 광학 보상층은, 상기 액정 셀을 기준으로 하여 각각 다른 측에 배치되어 있다.
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 제 1 광학 보상층은, 90㎚ ≤Δnd(550) ≤ 200㎚ 의 관계를 갖고, 또한, 상기 제 1 편광자 또는 제 2 편광자의 액정 셀측의 보호층으로서 기능한다.
다른 실시형태에 있어서는, 상기 액정 패널은, 상기 제 1 편광자 또는 제 2 편광자의 액정 셀측에, 하기 식 (5) 및 (6) 의 관계를 갖는 보호층을 추가로 갖고, 그 보호층의 액정 셀측에 상기 제 1 광학 보상층이 배치되며, 그 제 1 광학 보상층은 50㎚ ≤ Δnd(550) ≤ 150㎚ 의 관계를 갖는다 :
0㎚ ≤Δnd(550) ≤ 10㎚ … (5)
40㎚ ≤ Rth(550) ≤ 80㎚ … (6).
바람직한 실시형태에 있어서는, 상기 액정 셀은 VA 모드 또는 OCB 모드이다.
본 발명의 다른 국면에 따르면, 액정 표시 장치가 제공된다. 이 액정 표시 장치는 상기의 액정 패널을 포함한다.
발명의 효과
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 제 1 편광자와 제 2 편광자 사이에 상기의 광학 특성을 갖는 제 1 광학 보상층 및 제 2 광학 보상층을 배치시킴으로써, 화면 콘트라스트를 향상시키고, 또한, 컬러 시프트를 저감할 수 있다. 그리고, 광탄성 계수의 절대값이 40 × 10-12 (㎡/N) 이하인 제 1 광학 보상층을 형성함으로써, 편광자의 수축 응력이나 백라이트의 열에 기인하는 위상차 불균일을 방지하여 표시 불균일을 억제할 수 있다. 그 결과, 복잡한 수단을 추가하지 않고서, 화면 콘트라스트가 우수하고, 컬러 시프트가 작으며, 또한, 표시 불균일이 작은 액정 패널 및 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 다른 바람직한 실시형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다.
도 3 은 본 발명의 액정 표시 장치가 VA 모드의 액정 셀을 채용하는 경우에, 액정층의 액정 분자의 배향 상태를 설명하는 개략 단면도이다.
도 4 는 본 발명의 액정 표시 장치가 OCB 모드의 액정 셀을 채용하는 경우에, 액정층의 액정 분자의 배향 상태를 설명하는 개략 단면도이다.
도 5 의 (a) 및 (b) 는 본 발명의 실시예 1 의 액정 패널의 컬러 시프트 측정 결과이고, (c) 는 본 발명의 실시예 1 의 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타내는 레이더 차트이다.
도 6 의 (a) 및 (b) 는 본 발명의 실시예 2 의 액정 패널의 컬러 시프트 측정 결과이고, (c) 는 본 발명의 실시예 2 의 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타내는 레이더 차트이다.
도 7 의 (a) 및 (b) 는 본 발명의 실시예 3 의 액정 패널의 컬러 시프트 측정 결과이고, (c) 는 본 발명의 실시예 3 의 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타내는 레이더 차트이다.
도 8 의 (a) 및 (b) 는 본 발명의 실시예 4 의 액정 패널의 컬러 시프트 측정 결과이고, (c) 는 본 발명의 실시예 4 의 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타내는 레이더 차트이다.
도 9 의 (a) 및 (b) 는 본 발명의 실시예 5 의 액정 패널의 컬러 시프트 측정 결과이고, (c) 는 본 발명의 실시예 5 의 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타내는 레이더 차트이다.
도 10 의 (a) 및 (b) 는 비교예 1 의 액정 패널의 컬러 시프트 측정 결과이고, (c) 는 비교예 1 의 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타내는 레이더 차트이다.
도 11 의 (a) 및 (b) 는 비교예 2 의 액정 패널의 컬러 시프트 측정 결과이고, (c) 는 비교예 2 의 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타내는 레이더 차트이다.
도 12 의 (a) 및 (b) 는 비교예 3 의 액정 패널의 컬러 시프트 측정 결과이고, (c) 는 비교예 3 의 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타내는 레이 더 차트이다.
도 13 의 (a) 및 (b) 는 비교예 4 의 액정 패널의 컬러 시프트 측정 결과이고, (c) 는 비교예 4 의 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타내는 레이더 차트이다.
도 14 의 (a) 는 본 발명의 실시예 1 의 액정 표시 장치의 흑색 화상 표시시의 관찰 사진이고, (b) 는 비교예 4 의 액정 표시 장치의 흑색 화상 표시시의 관찰 사진이다.
(부호의 설명)
10 : 액정 셀
20 : 제 1 편광자
20' : 제 2 편광자
30 : 제 1 광학 보상층
40 : 제 2 광학 보상층
50 : 보호층
11, 11' : 기판
12 : 액정층
100 : 액정 패널
발명을 실시하기
위한 최선의 형태
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 관해서 설명하지만, 본 발명은 이들 실시형태에 한정되지는 않는다.
(용어 및 기호의 정의)
본 명세서에 있어서 용어 및 기호의 정의는 하기한 바와 같다 :
(1) 「nx」는 면내의 굴절률이 최대가 되는 방향 (즉, 지상축 방향) 의 굴절률이고, 「ny」는 면내에서 지상축에 수직인 방향 (즉, 진상축 방향) 의 굴절률이고, 「nz」는 두께 방향의 굴절률이다. 또한, 예를 들어 「nx = ny」는, nx 와 ny 가 엄밀하게 동등한 경우뿐만 아니라, nx 와 ny 가 실질적으로 동등한 경우도 포함한다. 본 명세서에 있어서 「실질적으로 동등하다」란, 광학 보상층이 형성되어 있는 편광판의 전체적인 편광 특성에 실용상 영향을 주지 않는 범위에서 nx 와 ny 가 상이한 경우도 포함한다는 의미이다.
(2) 「면내 위상차 Δnd(550)」은, 23℃ 에 있어서 파장 550㎚ 의 광으로 측정한 층 (필름) 면내의 위상차값을 말한다. Δnd(550) 은, 파장 550㎚ 에서의 층 (필름) 의 지상축 방향, 진상축 방향의 굴절률을 각각 nx, ny 로 하고, d(nm) 를 층 (필름) 의 두께로 하였을 때, 식 : Δnd = (nx－ny) × d 에 의해 구해진다. 또, 「면내 위상차 Δnd(380)」은, 23℃ 에 있어서의 파장 380㎚ 의 광으로 측정한 층 (필름) 면내의 위상차값을 말하고, 「면내 위상차 Δnd(780)」은, 23℃ 에 있어서 파장 780㎚ 의 광으로 측정한 층 (필름) 면내의 위상차값을 말한다.
(3) 「두께 방향의 위상차 Rth(550)」은, 23℃ 에 있어서 파장 550㎚ 의 광으로 측정한 두께 방향의 위상차값을 말한다. Rth(550) 은, 파장 550㎚ 에서의 층 (필름) 의 지상축 방향, 두께 방향의 굴절률을 각각, nx, nz 로 하고, d(nm) 를 층 (필름) 의 두께로 하였을 때, 식 : Rth = (nx－nz) × d 에 의해 구해진다. 또, 「두께 방향의 위상차 Rth(380)」은, 23℃ 에 있어서의 파장 380㎚ 의 광으로 측정한 두께 방향의 위상차값을 말하고, 「두께 방향의 위상차 Rth(780)」은, 23℃ 에 있어서 파장 780㎚ 의 광으로 측정한 두께 방향의 위상차값을 말한다.
A. 액정 패널의 전체 구성
도 1(a) 는, 본 발명의 일 실시형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다. 이 액정 패널 (100) 은, 액정 셀 (10) 과 ; 액정 셀 (10) 의 일방측 (도시예에서는 시인측) 에 배치된 제 1 편광자 (20) 와 ; 액정 셀 (10) 의 타방측 (도시예에서는 백라이트측) 에 배치된 제 2 편광자 (20') 와 ; 제 1 편광자 (20) 와 제 2 편광자 (20') 사이에 배치된 2 개 이상의 광학 보상층을 구비한다. 당해 2 개 이상의 광학 보상층은, 제 1 광학 보상층 (30) 및 제 2 광학 보상층 (40) 을 포함한다. 도시예에서는, 제 1 광학 보상층 (30) 은 제 1 편광자 (20) 와 액정 셀 (10) 사이에 배치되고, 제 2 광학 보상층 (40) 은 제 2 편광자 (20') 와 액정 셀 (10) 사이에 배치되어 있다. 이러한 실시형태에 의하면, 제 1 광학 보상층 (30) 이 제 1 편광자 (20) 의 액정 셀측의 보호층으로서 기능할 수 있기 때문에, 액정 패널 (최종적으로는 액정 표시 장치) 의 박형화에 공헌할 수 있다. 도 1(b) 는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다. 이 실시형태에서는, 제 1 편광자 (20) 와 제 1 광학 보상층 (30) 사이에 보호층 (50) 이 형성된다. 보호층 (50) 은 제 1 편광자 (20) 의 액정 셀측에 인접하고, 제 1 광학 보상층 (30) 은 보호층 (50) 의 액정 셀측에 인접한다. 이러한 실시형태에 의하면, 보 호층 (50) 을 형성함으로써 편광자의 열화가 현저히 방지되어, 내구성이 우수한 액정 패널이 얻어질 수 있다. 또, 제 1 광학 보상층 (30) 이 백라이트측에 배치되고, 제 2 광학 보상층 (40) 이 시인측에 배치되어도 되지만, 바람직하게는 제 1 광학 보상층 (30) 은 도시한 바와 같이 시인측에 배치된다. 백라이트의 열에 의한 영향을 저감시켜, 본 발명의 효과를 한층 더 발휘할 수 있기 때문이다.
도 2(a) 는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다. 이 실시형태에서는, 제 1 광학 보상층 (30) 및 제 2 광학 보상층 (40) 은, 제 1 편광자 (20) 와 액정 셀 (10) 사이에 배치되어 있다. 이러한 실시형태에 의하면, 제 1 광학 보상층 (30) 이 제 1 편광자 (20) 의 액정 셀측의 보호층으로서 기능할 수 있기 때문에, 액정 패널 (최종적으로는 액정 표시 장치) 의 박형화에 공헌할 수 있다. 도 2(b) 는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 액정 패널의 개략 단면도이다. 이 실시형태에서는, 제 1 편광자 (20) 와 제 1 광학 보상층 (30) 사이에 보호층 (50) 이 형성된다. 보호층 (50) 은 제 1 편광자 (20) 의 액정 셀측에 인접하고, 제 1 광학 보상층 (30) 은 보호층 (50) 의 액정 셀측에 인접한다. 이러한 실시형태에 의하면, 보호층 (50) 을 형성함으로써 편광자의 열화가 현저히 방지되어, 내구성이 우수한 액정 패널을 얻을 수 있다. 또, 제 1 광학 보상층 (30) 과 제 2 광학 보상층 (40) 의 배치가 서로 바뀌어 있어도 된다.
도 1(a) 및 도 1(b) 에 나타내는 바와 같이, 제 1 광학 보상층 (30) 및 상기 제 2 광학 보상층 (40) 이, 액정 셀 (10) 을 기준으로 하여 각각 다른 측에 배치되는 것이 바람직하다. 제 1 광학 보상층 (30) 과 제 2 광학 보상층 (40) 의 적 층 방법을 고려하지 않고서 제품을 설계할 수 있고, 또한, 생산성이 우수하기 때문이다. 또, 도 1(a) ∼ (b) 및 도 2(a) ∼ (b) 에 나타내는 각 구성 부재 및 각 층의 상세한 내용에 관해서는, 후술하는 B-1 항 ∼ B-4 항에서 설명한다.
본 발명에서는, 필요에 따라서, 제 1 편광자 (20) 또는 제 2 편광자 (20') 와 제 2 광학 보상층 (40) 사이에, 임의의 적절한 보호 필름 (도시 생략) 이 형성된다. 그리고, 필요에 따라서, 제 1 편광자 (20) 및/또는 제 2 편광자 (20') 의 광학 보상층이 형성되지 않은 측에도, 임의의 적절한 보호 필름이 형성된다. 보호 필름을 형성함으로써 편광자의 열화를 방지할 수 있다. 본 발명에서는, 추가로 별도의 광학 보상층 (도시 생략) 을 형성해도 된다. 이러한 광학 보상층의 종류, 수, 배치 위치 등은, 목적에 따라서 적절히 선택될 수 있다.
액정 셀 (10) 은, 한 쌍의 기판 (11, 11') 과, 기판 (11, 11') 사이에 끼인 표시 매체로서의 액정층 (12) 을 갖는다. 일방의 기판 (컬러 필터 기판 : 11) 에는, 컬러 필터 및 블랙 매트릭스 (모두 도시 생략) 가 형성되어 있다. 타방의 기판 (액티브 매트릭스 기판 : 11') 에는, 액정의 전기 광학 특성을 제어하는 스위칭 소자 (대표적으로는 TFT) (도시 생략) 와, 이 스위칭 소자에 게이트 신호를 부여하는 주사선 (도시 생략) 및 소스 신호를 부여하는 신호선 (도시 생략) 과, 화소 전극 (도시 생략) 이 형성되어 있다. 또한, 컬러 필터는 액티브 매트릭스 기판 (11') 측에 형성해도 된다. 상기 기판 (11, 11') 의 간격 (셀 갭) 은, 스페이서 (도시 생략) 에 의해 제어되고 있다. 상기 기판 (11, 11') 의 액정층 (12) 과 접하는 측에는, 예를 들어, 폴리이미드로 이루어지는 배향막 (도시 생략) 이 형성되어 있다.
액정 셀 (10) 의 구동 모드로는, 본 발명의 효과가 얻어지는 한에서는 임의의 적절한 구동 모드를 채용할 수 있다. 구동 모드의 구체예로는, STN (Super Twisted Nematic) 모드, TN (Twisted Nematic) 모드, IPS (In-Plane Switching) 모드, VA (Vertical Aligned) 모드, OCB (Optically Aligned Birefringence) 모드, HAN (Hybrid Aligned Nematic) 모드 및 ASM (Axially Symmetric Aligned Microcell) 모드를 들 수 있다. VA 모드 및 OCB 모드가 바람직하다.
도 3 은, VA 모드에 있어서의 액정 분자의 배향 상태를 설명하는 개략 단면도이다. 도 3(a) 에 나타내는 바와 같이, 전압 무인가시에는 액정 분자가 기판 (11, 11') 면에 수직으로 배향된다. 이러한 수직 배향은, 수직 배향막 (도시 생략) 을 형성한 기판 사이에 부 (負) 의 유전율 이방성을 갖는 네마틱 액정을 배치함으로써 실현될 수 있다. 이러한 상태에서 일방의 기판 (11) 면으로부터 광을 입사시키면, 제 1 편광자 (20) 를 통과하여 액정층 (12) 에 입사된 직선 편광의 광은, 수직 배향되어 있는 액정 분자의 장축 방향을 따라서 진행된다. 액정 분자의 장축 방향으로는 복굴절이 생기지 않기 때문에 입사광은 편광 방위를 바꾸지 않고서 진행되어, 제 1 편광자 (20) 와 직교하는 편광축을 갖는 제 2 편광자 (20') 에서 흡수된다. 이것에 의해 전압 무인가시에 있어서 어두운 상태의 표시가 얻어진다 (노멀리 블랙 모드). 도 3(b) 에 나타내는 바와 같이, 전극 사이에 전압이 인가되면, 액정 분자의 장축이 기판면에 평행하게 배향된다. 이 상태의 액정층 (12) 에 입사된 직선 편광의 광에 대하여 액정 분자는 복굴절성을 나타내 고, 입사광의 편광 상태는 액정 분자의 기울기에 따라서 변화한다. 소정의 최대 전압 인가시에 있어서 액정층을 통과하는 광은, 예를 들어 그 편광 방위가 90°회전시켜진 직선 편광이 되기 때문에, 제 2 편광자 (20') 를 투과하여 밝은 상태의 표시가 얻어진다. 다시 전압 무인가 상태로 하면 배향 규제력에 의해 어두운 상태의 표시로 되돌릴 수 있다. 또한, 인가 전압을 변화시켜 액정 분자의 기울기를 제어해서 제 2 편광자 (20') 로부터의 투과광 강도를 변화시키는 것에 의해 계조 표시가 가능해진다.
도 4 는, OCB 모드에 있어서의 액정 분자의 배향 상태를 설명하는 개략 단면도이다. OCB 모드는, 액정층 (12) 을 이른바 벤드 배향 (bend alignment) 이라고 불리우는 배향에 의해 구성하는 구동 모드이다. 벤드 배향이란, 도 4(c) 에 나타내는 바와 같이, 네마틱 액정 분자의 배향이 기판 근방에 있어서는 대략 평행한 각도 (배향각) 를 갖고, 배향각은 액정층의 중심을 향함에 따라서 기판 평면에 대하여 수직의 각도를 나타내고, 액정층의 중심에서부터 멀어짐에 따라서 대향하는 기판 표면과 배향이 되도록 점차 연속적으로 변화하며, 또한, 액정층 전체에 걸쳐서 트위스트 구조를 갖지 않는 배향 상태를 말한다. 이러한 벤드 배향은 다음과 같이 하여 형성된다. 도 4(a) 에 나타내는 바와 같이, 전혀 전계 등을 부여하고 있지 않은 상태 (초기 상태) 에서는, 액정 분자는 실질적으로 호모지니어스 배향을 취하고 있다. 단, 액정 분자는 프리틸트각을 가지며, 또한, 기판 근방의 프리틸트각과 거기에 대향하는 기판 근방의 프리틸트각은 상이하다. 여기에 소정의 바이어스 전압 (대표적으로는 1.5V ∼ 1.9V) 을 인가하면 (저전압 인가시), 도 4(b) 에 나타내는 스프레이 배향을 거쳐, 도 4(c) 에 나타내는 벤드 배향으로의 전이를 실현할 수 있다. 벤드 배향 상태로부터 또 다시 표시 전압 (대표적으로는 5V ∼ 7V) 을 인가하면 (고전압 인가시), 액정 분자는 도 4(d) 에 나타내는 바와 같이 기판 표면에 대하여 거의 수직으로 기립한다. 노멀리 화이트의 표시 모드에서는, 제 1 편광자 (20) 를 통과하여, 고전압 인가시에 도 4(d) 의 상태에 있는 액정층에 입사된 광은 편광 방위를 바꾸지 않고서 진행되어, 제 2 편광자 (20') 에서 흡수된다. 따라서, 어두운 상태의 표시가 된다. 표시 전압을 낮추면, 러빙 처리의 배향 규제력에 의해서 벤드 배향으로 되돌아가, 밝은 상태의 표시로 되돌릴 수 있다. 또한, 표시 전압을 변화시켜 액정 분자의 기울기를 제어하고 편광자로부터의 투과광 강도를 변화시킴으로써, 계조 표시가 가능해진다. 또, OCB 모드의 액정 셀을 구비한 액정 표시 장치는, 스프레이 배향 상태로부터 벤드 배향 상태로의 상(相) 전이를 매우 고속으로 스위칭할 수 있기 때문에, TN 모드나 IPS 모드 등의 다른 구동 모드의 액정 표시 장치와 비교하여 동영상 표시 특성이 우수하다는 특징을 갖는다.
B-1. 제 1 광학 보상층
제 1 광학 보상층의 광탄성 계수의 절대값은 40 × 10-12 ㎡/N 이하이고, 보다 바람직하게는 0.2 × 10-12 ∼ 35 × 10-12, 더욱 바람직하게는 0.2 × 10-12 ∼ 30 × 10-12 이다. 광탄성 계수의 절대값이 이러한 범위이면, 표시 불균일을 효과적으로 억제할 수 있다.
제 1 광학 보상층은 nx ＞ ny ≥ nz 의 굴절률 분포를 갖는다. 또한, 제 1 광학 보상층은 소위 역분산의 파장 의존성을 갖는다. 구체적으로는, 그 면내 위상차는 Δnd(380) ＜ Δnd(550) ＜ Δnd(780) 의 관계를 갖는다. 바람직하게는, 면내 위상차는 Δnd(780) / Δnd(550) ＞ 1.10 의 관계를 갖는다. 이러한 관계를 가짐으로써, 가시광의 넓은 범위에 걸쳐서 양호한 광학 보상이 실현될 수 있다. 상기한 바와 같은 저광탄성 계수와 역분산의 파장 의존성이 양립하는 광학 보상층을 갖는 액정 패널을 실현시킨 것이, 본 발명의 특징의 하나이다.
도 1(a) 또는 도 2(a) 에 나타내는 바와 같이, 제 1 광학 보상층이 제 1 편광자 또는 제 2 편광자의 액정 셀측의 보호층으로서 기능할 수 있는 실시형태에서는, 제 1 광학 보상층의 면내 위상차 Δnd(550) 의 하한은, 바람직하게는 90㎚ 이상, 보다 바람직하게는 120㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 130㎚ 이상이다. 한편, Δnd(550) 의 상한은, 바람직하게는 200㎚ 이하, 보다 바람직하게는 170㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 160㎚ 이하이다. 또한, 이 실시형태에서는, 제 1 광학 보상층의 두께 방향의 위상차 Rth(550) 의 하한은, 바람직하게는 120㎚ 이상, 보다 바람직하게는 140㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 160㎚ 이상이다. 한편, Rth(550) 의 상한은, 바람직하게는 250㎚ 이하, 보다 바람직하게는 230㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 210㎚ 이하이다.
도 1(b) 또는 도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, 제 1 편광자 또는 제 2 편광자와 제 1 광학 보상층 사이에 보호층이 형성되고, 제 1 광학 보상층이 보호층의 액정 셀측에 인접하는 실시형태에서는, 제 1 광학 보상층의 면내 위상차 Δnd(550) 의 하한은, 바람직하게는 50㎚ 이상, 보다 바람직하게는 70㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 75㎚ 이상이다. 한편, Δnd(550) 의 상한은, 바람직하게는 150㎚ 이하, 보다 바람직하게는 110㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 100㎚ 이하이다. 또한, 이 실시형태에서는, 제 1 광학 보상층의 두께 방향의 위상차 Rth(550) 의 하한은, 바람직하게는 50㎚ 이상, 보다 바람직하게는 70㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 75㎚ 이상이다. 한편, Rth(550) 의 상한은, 바람직하게는 150㎚ 이하, 보다 바람직하게는 130㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 110㎚ 이하이다.
제 1 광학 보상층의 두께는, 본 발명의 효과를 나타내는 한에서는 임의의 적절한 두께를 채용할 수 있다. 구체적으로, 두께는, 20 ∼ 160㎛ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 40 ∼ 140㎛, 더욱 바람직하게는 60 ∼ 120㎛ 이다.
제 1 광학 보상층은, 대표적으로는 폴리머 필름을 연신 처리함으로써 형성할 수 있다. 예를 들어, 폴리머의 종류, 연신 조건, 연신 방법 등을 적절히 선택함으로써 상기한 바와 같은 광학 특성 (굴절률 분포, 면내 위상차, 광탄성 계수) 을 갖는 제 1 광학 보상층을 얻을 수 있다.
상기 폴리머 필름에 포함되는 재료로는 임의의 적절한 재료를 채용할 수 있는데, 셀룰로오스계 재료를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 셀룰로오스계 재료로는, 아세틸기 및 프로피오닐기로 치환되어 있는 것이 바람직하다. 이 셀룰로오스계 재료의 치환도, 「DSac (아세틸 치환도) ＋ DSpr (프로피오닐 치환도)」 (셀룰로오스의 반복 단위 중에 존재하는 3 개의 수산기가, 아세틸기 또는 프로피오닐기로 평균적으로 얼마만큼 치환되어 있는가를 나타 낸다) 의 하한은, 바람직하게는 2 이상, 보다 바람직하게는 2.3 이상, 더욱 바람직하게는 2.6 이상이다. 「DSac ＋ DSpr」의 상한은, 바람직하게는 3 이하, 보다 바람직하게는 2.9 이하, 더욱 바람직하게는 2.8 이하이다. 셀룰로오스계 재료의 치환도를 상기 범위로 함으로써, 상기한 바와 같은 원하는 굴절률 분포를 갖는 광학 보상층을 얻을 수 있다.
상기 DSpr (프로피오닐 치환도) 의 하한은, 바람직하게는 1 이상, 보다 바람직하게는 2 이상, 더욱 바람직하게는 2.5 이상이다. DSpr 의 상한은, 바람직하게는 3 이하, 보다 바람직하게는 2.9 이하, 더욱 바람직하게는 2.8 이하이다. DSpr 을 상기 범위로 함으로써, 셀룰로오스계 재료의 용제에 대한 용해성이 향상되어, 얻어지는 제 1 광학 보상층의 두께 제어가 용이해진다. 그리고, 「DSac ＋ DSpr」을 상기의 범위로 하고, 또한 DSpr 을 상기의 범위로 함으로써, 상기한 광학 특성을 가지면서, 또한, 역분산의 파장 의존성을 갖는 광학 보상층을 얻을 수 있다.
상기 DSac (아세틸 치환도) 및 DSpr (프로피오닐 치환도) 은, 일본 공개특허공보 2003-315538호 [0016] ∼ [0019] 에 기재된 방법에 의해 구할 수 있다.
상기 셀룰로오스계 재료는, 아세틸기 및 프로피오닐기 이외의 기타 치환기를 가질 수 있다. 기타 치환기로는, 예를 들어, 부틸레이트 등의 에스테르기 ; 알킬에테르기, 아랄킬렌에테르기 등의 에테르기 등을 들 수 있다.
상기 셀룰로오스계 재료의 수평균 분자량은, 바람직하게는 5000 ∼ 10만, 보다 바람직하게는 1만 ∼ 7만이다. 상기 범위로 함으로써, 생산성이 우수하며, 또한 양호한 기계적 강도를 얻을 수 있다.
아세틸기 및 프로피오닐기로의 치환 방법으로는, 적절히 임의의 방법이 채용된다. 예를 들어, 셀룰로오스를 강(强) 가성소다 용액으로 처리하여 알칼리 셀룰로오스로 하고, 이것을 소정량의 무수아세트산과 프로피온산 무수물의 혼합물에 의해 아실화한다. 아실기를 부분적으로 가수분해함으로써, 치환도 「DSac ＋ DSpr」을 조정한다.
상기 폴리머 필름은, 적절히 임의의 고분자 재료를 포함할 수 있다. 이러한 고분자 재료로는, 예를 들어, 셀룰로오스부틸레이트 등의 셀룰로오스에스테르 ; 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스에테르 등을 들 수 있다. 폴리머 필름은, 필요에 따라서 가소제, 열 안정제, 자외선 안정제 등의 첨가제를 함유할 수 있다.
B-2. 제 2 광학 보상층
제 2 광학 보상층은 nx = ny ＞ nz 의 굴절률 분포를 갖는다. 또한, 제 2 광학 보상층의 두께 방향의 위상차는, Rth(380) ＞ Rth(550) ＞ Rth(780) 의 관계를 갖는다. 바람직하게는, 두께 방향의 위상차는 Rth(780) / Rth(550) ＜ 0.95 의 관계를 갖는다.
제 2 광학 보상층의 두께 방향의 위상차 Rth(550) 의 하한은, 바람직하게는 10㎚ 이상, 보다 바람직하게는 20㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 50㎚ 이상이다. 한편, Rth(550) 의 상한은, 바람직하게는 1000㎚ 이하, 보다 바람직하게는 500㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 250㎚ 이하이다. 제 2 광학 보상층의 면내 위상차 Δ nd(550) 의 상한은 10㎚ 이하이고, 바람직하게는 5㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 3㎚ 이하이다.
제 2 광학 보상층은 단층이어도 되고, 2 층 이상의 적층체라도 가능하다. 적층체인 경우에는, 적층체 전체적으로 상기한 바와 같은 광학 특성을 갖는 한, 각 층을 구성하는 재료 및 각 층의 두께는 적절히 설정할 수 있다.
제 2 광학 보상층의 두께는, 본 발명의 효과를 나타내는 한에서는 임의의 적절한 두께를 채용할 수 있다. 구체적으로는, 두께는, 0.1 ∼ 50㎛ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.5 ∼ 30㎛, 더욱 바람직하게는 1 ∼ 10㎛ 이다.
제 2 광학 보상층을 구성하는 재료로는, 상기한 바와 같은 광학 특성이 얻어지는 한에서는 임의의 적절한 재료를 채용할 수 있다. 예를 들어, 이러한 재료로는 비액정성 재료를 들 수 있다. 특히 바람직하게는 비액정성 폴리머이다. 이러한 비액정성 재료는 액정성 재료와는 달리, 기판의 배향성에 관계없이, 그 자체의 성질에 의해서 nx = ny ＞ nz 라는 광학적 1 축성을 나타내는 막을 형성할 수 있다. 그 결과, 배향 기판뿐만 아니라 미배향 기판도 사용될 수 있다. 그리고, 미배향 기판을 사용하는 경우라도, 그 표면에 배향막을 도포하는 공정이나 배향막을 적층하는 공정 등을 생략할 수 있다.
상기 비액정성 재료로는, 예를 들어, 내열성, 내약품성, 투명성이 우수하고, 강성도 풍부하다는 점에서, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드, 폴리에스테르이미드 등의 폴리머가 바람직하다. 이들 폴리머는 임의의 어느 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 예를 들어, 폴리아릴에테르 케톤과 폴리아미드의 혼합물과 같이, 상이한 관능기를 가진 2 종 이상의 혼합물로서 사용해도 된다. 이러한 폴리머 중에서도, 고투명성, 고배향성, 고연신성이라는 점에서 폴리이미드가 특히 바람직하다.
상기 폴리머의 분자량은 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 중량평균 분자량 (Mw) 이 1,000 ∼ 1,000,000 의 범위인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2,000 ∼ 500,000 의 범위이다.
상기 폴리이미드로는, 예를 들어, 면내 배향성이 높고, 유기 용제에 가용인 폴리이미드가 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들어, 일본 공표특허공보 2000-511296호에 개시된, 9,9-비스(아미노아릴)플루오렌과 방향족 테트라카르복실산 이무수물과의 축합 중합 생성물을 포함하고, 하기 식 (1) 에 나타내는 반복 단위를 하나 이상 포함하는 폴리머를 사용할 수 있다.
[화학식 1]
상기 식 (1) 중, R3 ∼ R6 은 각각 독립적으로, 수소, 할로겐, 페닐기, 1 ∼ 4 개의 할로겐 원자 또는 C1 -10 알킬기로 치환된 페닐기 및 C1-10 알킬기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종류 이상의 치환기이다. 바람직하게는, R3 ∼ R6 은 각 각 독립적으로, 할로겐, 페닐기, 1 ∼ 4 개의 할로겐 원자 또는 C1 -10 알킬기로 치환된 페닐기 및 C1 -10 알킬기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종류 이상의 치환기이다.
상기 식 (1) 중, Z 는, 예를 들어 C6 - 20 의 4 가 방향족기이고, 바람직하게는, 피로멜리트기, 다환식 방향족기, 다환식 방향족기의 유도체 또는 하기 식 (2) 로 표시되는 기이다.
[화학식 2]
상기 식 (2) 중, Z' 는, 예를 들어 공유 결합, C(R7)2 기, CO 기, O 원자, S 원자, SO2 기, Si(C2H5)2 기 또는 NR8 기이고, 복수인 경우, 각각 동일해도 되고 달라도 된다. 또한, w 는 1 에서 10 까지의 정수를 나타낸다. R7 은 각각 독립적으로, 수소 또는 C(R9)3 이다. R8 은, 수소, 탄소 원자수 1 ∼ 약 20 의 알킬기 또는 C6 -20 아릴기이고, 복수인 경우, 각각 동일해도 되고 달라도 된다. R9 는, 각각 독립적으로 수소, 불소 또는 염소이다.
상기 다환식 방향족기로는, 예를 들어, 나프탈렌, 플루오렌, 벤조플루오렌 또는 안트라센으로부터 유도되는 4 가의 기를 들 수 있다. 또한, 상기 다환식 방향족기의 치환 유도체로는, 예를 들어, C1 - 10 의 알킬기, 그 불소화 유도체 및 F 나 Cl 등의 할로겐으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 기로 치환된 상기 다환식 방향족기를 들 수 있다.
이밖에도, 예를 들어, 일본 공표특허공보 평8-511812호에 기재된, 반복 단위가 하기 일반식 (3) 또는 (4) 로 표시되는 호모 폴리머나, 반복 단위가 하기 일반식 (5) 로 표시되는 폴리이미드 등을 들 수 있다. 또, 하기 식 (5) 의 폴리이미드는, 하기 식 (3) 의 호모 폴리머의 바람직한 형태이다.
[화학식 3]
[화학식 4]
[화학식 5]
상기 일반식 (3) ∼ (5) 중, G 및 G' 는 각각 독립적으로, 예를 들어, 공유 결합, CH2 기, C(CH3)2 기, C(CF3)2 기, C(CX3)2 기 (여기서, X 는 할로겐이다.), CO 기, O 원자, S 원자, SO2 기, Si(CH2CH3)2 기 및, N(CH3) 기로 이루어지는 군에서 선택되는 기이고, 각각 동일하거나 달라도 된다.
상기 식 (3) 및 식 (5) 중, L 은 치환기이고, d 및 e 는 그 치환수를 나타낸다. L 은, 예를 들어, 할로겐, C1 -3 알킬기, C1 -3 할로겐화 알킬기, 페닐기 또는 치환 페닐기이고, 복수인 경우, 각각 동일하거나 달라도 된다. 상기 치환 페닐기로는, 예를 들어, 할로겐, C1 -3 알킬기 및 C1 -3 할로겐화 알킬기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종류 이상의 치환기를 갖는 치환 페닐기를 들 수 있다. 또한, 상기 할로겐으로는, 예를 들어, 불소, 염소, 브롬 또는 요오드를 들 수 있다. d 는 0 에서 2 까지의 정수이고, e 는 0 에서 3 까지의 정수이다.
상기 식 (3) ∼ (5) 중, Q 는 치환기이고, f 는 그 치환수를 나타낸다. Q 로는, 예를 들어, 수소, 할로겐, 알킬기, 치환 알킬기, 니트로기, 시아노기, 티오알킬기, 알콕시기, 아릴기, 치환 아릴기, 알킬에스테르기 및 치환 알킬에스테르기로 이루어지는 군에서 선택되는 원자 또는 기로서, Q 가 복수인 경우, 각각 동일하거나 달라도 된다. 상기 할로겐으로는, 예를 들어, 불소, 염소, 브롬 및 요오드를 들 수 있다. 상기 치환 알킬기로는, 예를 들어 할로겐화 알킬기를 들 수 있다. 또한 상기 치환 아릴기로는, 예를 들어 할로겐화 아릴기를 들 수 있다. f 는 0 에서 4 까지의 정수이고, g 는 0 에서 3 까지의 정수이고, h 는 1 에서 3 까지의 정수이다. 또한, g 및 h 는 1 보다 큰 것이 바람직하다.
상기 식 (4) 중, R10 및 R11 은, 각각 독립적으로, 수소, 할로겐, 페닐기, 치환 페닐기, 알킬기 및 치환 알킬기로 이루어지는 군에서 선택되는 기이다. 그 중에서도, R10 및 R11 은 각각 독립적으로 할로겐화 알킬기인 것이 바람직하다.
상기 식 (5) 중, M1 및 M2 는 각각 독립적으로, 예를 들어, 할로겐, C1 -3 알킬기, C1 -3 할로겐화 알킬기, 페닐기 또는 치환 페닐기이다. 상기 할로겐으로는, 예를 들어, 불소, 염소, 브롬 및 요오드를 들 수 있다. 또한, 상기 치환 페닐기로는, 예를 들어, 할로겐, C1 -3 알킬기 및 C1 -3 할로겐화 알킬기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종류 이상의 치환기를 갖는 치환 페닐기를 들 수 있다.
상기 식 (3) 에 나타내는 폴리이미드의 구체예로는, 예를 들어, 하기 식 (6) 으로 표시되는 것 등을 들 수 있다.
[화학식 6]
또한, 상기 폴리이미드로는, 예를 들어, 전술한 바와 같은 골격 (반복 단위) 이외의 산 이무수물이나 디아민을 적절히 공중합시킨 코폴리머를 들 수 있다.
상기 산 이무수물로는, 예를 들어, 방향족 테트라카르복실산 이무수물을 들 수 있다. 상기 방향족 테트라카르복실산 이무수물로는, 예를 들어, 피로멜리트산 이무수물, 벤조페논테트라카르복실산 이무수물, 나프탈렌테트라카르복실산 이무수물, 복소환식 방향족 테트라카르복실산 이무수물, 2,2'-치환 비페닐테트라카르복실산 이무수물 등을 들 수 있다.
상기 피로멜리트산 이무수물로는, 예를 들어, 피로멜리트산 이무수물, 3,6-디페닐피로멜리트산 이무수물, 3,6-비스(트리플루오로메틸)피로멜리트산 이무수물, 3,6-디브로모피로멜리트산 이무수물, 3,6-디클로로피로멜리트산 이무수물 등을 들 수 있다. 상기 벤조페논테트라카르복실산 이무수물로는, 예를 들어, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 이무수물, 2,3,3',4'-벤조페논테트라카르복실산 이무수물, 2,2',3,3'-벤조페논테트라카르복실산 이무수물 등을 들 수 있다. 상기 나프탈렌테트라카르복실산 이무수물로는, 예를 들어, 2,3,6,7-나프탈렌-테트라카르복실산 이무수물, 1,2,5,6-나프탈렌-테트라카르복실산 이무수물, 2,6-디클로로-나프탈렌-1,4,5,8-테트라카르복실산 이무수물 등을 들 수 있다. 상기 복소환식 방향족 테트라카르복실산 이무수물로는, 예를 들어, 티오펜-2,3,4,5-테트라카르복실산 이무수물, 피라진-2,3,5,6-테트라카르복실산 이무수물, 피리딘-2,3,5,6-테트라카르복실산 이무수물 등을 들 수 있다. 상기 2,2'-치환 비페닐테트라카르복실산 이무수물로는, 예를 들어, 2,2'-디브로모-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 2,2'-디클로로-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 이무수물 등을 들 수 있다.
또한, 상기 방향족 테트라카르복실산 이무수물의 그 밖의 예로는, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 비스(2,3-디카르복시페닐)메탄 이무수물, 비스(2,5,6-트리플루오로-3,4-디카르복시페닐)메탄 이무수물, 2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판 이무수물, 4,4'-비스(3,4-디카르복시페닐)-2,2-디페닐프로판 이무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)에테르 이무수물, 4,4'-옥시디프탈산 이무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)술폰산 이무수물, 3,3',4,4'-디페닐술폰테트라카르복실산 이무수물, 4,4'-[4,4'-이소프로필리덴-디(p-페닐렌옥시)]비스(프탈산 무수물), N,N-(3,4-디카르복시페닐)-N-메틸아민 이무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)디에틸실란 이무수물 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 상기 방향족 테트라카르복실산 이무수물로는, 2,2'-치환 비페닐테트라카르복실산 이무수물이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2,2'-비스(트리할로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 이무수물이고, 더욱 바람직하게는 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실산 이무수물이다.
상기 디아민으로는, 예를 들어 방향족 디아민을 들 수 있고, 구체예로는, 벤젠디아민, 디아미노벤조페논, 나프탈렌디아민, 복소환식 방향족 디아민 및 그 밖의 방향족 디아민을 들 수 있다.
상기 벤젠디아민으로는, 예를 들어, o-, m- 및 p-페닐렌디아민, 2,4-디아미노톨루엔, 1,4-디아미노-2-메톡시벤젠, 1,4-디아미노-2-페닐벤젠 및 1,3-디아미노-4-클로로벤젠과 같은 벤젠디아민으로 이루어지는 군에서 선택되는 디아민 등을 들 수 있다. 상기 디아미노벤조페논의 예로는, 2,2'-디아미노벤조페논 및 3,3'-디 아미노벤조페논 등을 들 수 있다. 상기 나프탈렌디아민으로는, 예를 들어, 1,8-디아미노나프탈렌, 및 1,5-디아미노나프탈렌 등을 들 수 있다. 상기 복소환식 방향족 디아민의 예로는, 2,6-디아미노피리딘, 2,4-디아미노피리딘, 및 2,4-디아미노-S-트리아진 등을 들 수 있다.
또한, 방향족 디아민으로서는, 상기 외에, 4,4'-디아미노비페닐, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-(9-플루오레닐리덴)-디아닐린, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐, 3,3'-디클로로-4,4'-디아미노디페닐메탄, 2,2'-디클로로-4,4'-디아미노비페닐, 2,2',5,5'-테트라클로로벤지딘, 2,2-비스(4-아미노페녹시페닐)프로판, 2,2-비스(4-아미노페닐)프로판, 2,2-비스(4-아미노페닐)-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 3,4'-디아미노디페닐에테르, 1,3-비스(3-아미노페녹시)벤젠, 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 4,4'-비스(4-아미노페녹시)비페닐, 4,4'-비스(3-아미노페녹시)비페닐, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]-1,1,1,3,3,3-헥사플루오로프로판, 4,4'-디아미노디페닐티오에테르, 4,4'-디아미노디페닐술폰 등을 들 수 있다.
상기 폴리에테르케톤으로는, 예를 들어 일본 공개특허공보 2001-49110호에 기재된, 하기 일반식 (7) 로 표시되는 폴리아릴에테르케톤을 들 수 있다.
[화학식 7]
상기 식 (7) 중, X 는 치환기를 나타내고, q 는 그 치환수를 나타낸다. X 는, 예를 들어, 할로겐 원자, 저급 알킬기, 할로겐화 알킬기, 저급 알콕시기 또는 할로겐화 알콕시기이고, X 가 복수인 경우, 각각 동일하거나 달라도 된다.
상기 할로겐 원자로는, 예를 들어, 불소 원자, 브롬 원자, 염소 원자 및 요오드 원자를 들 수 있고, 이들 중에서도 불소 원자가 바람직하다. 상기 저급 알킬기로는, 예를 들어, C1 - 6 의 직쇄 또는 분기쇄를 갖는 알킬기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 C1 - 4 의 직쇄 또는 분기쇄의 알킬기이다. 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기 및 tert-부틸기가 바람직하고, 특히 바람직하게는 메틸기 및 에틸기이다. 상기 할로겐화 알킬기로는, 예를 들어 트리플루오로메틸기 등의 상기 저급 알킬기의 할로겐화물을 들 수 있다. 상기 저급 알콕시기로는, 예를 들어 C1 - 6 의 직쇄 또는 분기쇄의 알콕시기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 C1 - 4 의 직쇄 또는 분기쇄의 알콕시기이다. 구체적으로는, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 이소프로폭시기, 부톡시기, 이소부톡시기, sec-부톡시기 및 tert-부톡시기가 더욱 바람직하고, 특히 바람직하게는 메톡시기 및 에톡시기이다. 상기 할로겐화 알콕시기로는, 예를 들어 트리플루오로메톡시기 등의 상기 저급 알콕시기의 할로겐화물을 들 수 있다.
상기 식 (7) 중, q 는 0 에서 4 까지의 정수이다. 상기 식 (7) 에 있어서는, q = 0 이고, 또한 벤젠고리의 양단에 결합한 카르보닐기와 에테르의 산소 원자가 서로 파라 위치에 존재하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 식 (7) 중, R1 은 하기 식 (8) 로 표시되는 기이고, m 은 0 또는 1 의 정수이다.
[화학식 8]
상기 식 (8) 중, X' 는 치환기를 나타내고, 예를 들어 상기 식 (7) 에서의 X 와 동일하다. 상기 식 (8) 에 있어서, X' 가 복수인 경우, 각각 동일하거나 달라도 된다. q' 는 상기 X' 의 치환수를 나타내고, 0 에서 4 까지의 정수이며, q' = 0 이 바람직하다. 또한, p 는 0 또는 1 의 정수이다.
상기 식 (8) 중, R2 는 2 가의 방향족기를 나타낸다. 이 2 가의 방향족기로는, 예를 들어, o -, m- 또는 p-페닐렌기, 또는, 나프탈렌, 비페닐, 안트라센, o-, m- 또는 p-터페닐, 페난트렌, 디벤조푸란, 비페닐에테르 또는 비페닐술폰으로부터 유도되는 2 가의 기 등을 들 수 있다. 이들 2 가의 방향족기에 있어서, 방향족에 직접 결합하고 있는 수소가 할로겐 원자, 저급 알킬기 또는 저급 알콕시 기로 치환되어도 된다. 이들 중에서도, 상기 R2 로는 하기 식 (9) ∼ (15) 로 이루어지는 군에서 선택되는 방향족기가 바람직하다.
[화학식 9]
상기 식 (7) 중, R1 로는 하기 식 (16) 으로 표시되는 기가 바람직하고, 하기 식 (16) 에 있어서, R2 및 p 는 상기 식 (8) 과 동일한 의미이다.
[화학식 10]
그리고, 상기 식 (7) 중, n 은 중합도를 나타내며, 예를 들어 2 ∼ 5000 의 범위이고, 바람직하게는 5 ∼ 500 의 범위이다. 또한, 그 중합은, 동일한 구조의 반복 단위로 이루어지는 것이어도 되고, 상이한 구조의 반복 단위로 이루어지는 것이어도 된다. 후자의 경우에는, 반복 단위의 중합 형태는 블록 중합이어도 되고, 랜덤 중합이어도 된다.
또한, 상기 식 (7) 로 표시되는 폴리아릴에테르케톤의 말단은, p-테트라플루오로벤조일렌기측이 불소이고, 옥시알킬렌기측이 수소 원자인 것이 바람직하고, 이러한 폴리아릴에테르케톤은, 예를 들어 하기 일반식 (17) 로 나타낼 수 있다. 또, 하기 식에 있어서, n 은 상기 식 (7) 과 동일한 중합도를 나타낸다.
[화학식 11]
상기 식 (7) 로 표시되는 폴리아릴에테르케톤의 구체예로는 하기 식 (18) ∼ (21) 로 표시되는 것 등을 들 수 있고, 하기 각 식에 있어서, n 은 상기 식 (7) 과 동일한 중합도를 나타낸다.
[화학식 12]
[화학식 13]
[화학식 14]
[화학식 15]
또한, 이들 외에, 상기 폴리아미드 또는 폴리에스테르로는, 예를 들어 일본 공표특허공보 평10-508048호에 기재되는 폴리아미드나 폴리에스테르를 들 수 있고, 이들의 반복 단위는, 예를 들어 하기 일반식 (22) 로 나타낼 수 있다.
[화학식 16]
상기 식 (22) 중, Y 는 O 또는 NH 이다. 또한, E 는, 예를 들어, 공유 결합, C2 알킬렌기, 할로겐화 C2 알킬렌기, CH2 기, C(CX3)2 기 (여기서, X 는 할로겐 또는 수소이다.), CO 기, O 원자, S 원자, SO2 기, Si(R)2 기 및 N(R) 기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종류 이상의 기이고, 각각 동일하거나 달라도 된다. 상기 E 에 있어서, R 은 C1 -3 알킬기 및 C1 -3 할로겐화 알킬기 중 1 종류 이상이고, 카르보닐 관능기 또는 Y 기에 대하여 메타 위치 또는 파라 위치에 있다.
또한, 상기 식 (22) 중, A 및 A' 는 치환기이고, t 및 z 는 각각의 치환수를 나타낸다. 또한, p 는 0 에서 3 까지의 정수이고, q 는 1 에서 3 까지의 정수이고, r 은 0 에서 3 까지의 정수이다.
상기 A 는, 예를 들어, 수소, 할로겐, C1 -3 알킬기, C1 -3 할로겐화 알킬기, OR (여기서, R 은 상기에서 정의한 바와 동일하다.) 로 표시되는 알콕시기, 아릴기, 할로겐화 등에 의한 치환 아릴기, C1 -9 알콕시카르보닐기, C1 -9 알킬카르보닐옥시기, C1 -12 아릴옥시카르보닐기, C1 -12 아릴카르보닐옥시기 및 그 치환 유도체, C1 -12 아릴카르바모일기, 그리고, C1 -12 아릴카르보닐아미노기 및 그 치환 유도체로 이루어지는 군에서 선택되고, 복수인 경우, 각각 동일하거나 달라도 된다. 상기 A' 는, 예를 들어 할로겐, C1 -3 알킬기, C1 -3 할로겐화 알킬기, 페닐기 및 치환 페닐기로 이루어지는 군에서 선택되고, 복수인 경우, 각각 동일하거나 달라도 된다. 상기 치환 페닐기의 페닐고리 상의 치환기로는, 예를 들어, 할로겐, C1 -3 알킬기, C1 -3 할로겐화 알킬기 및 이들의 조합을 들 수 있다. 상기 t 는 0 에서 4 까지의 정수이고, 상기 z 는 0 에서 3 까지의 정수이다.
상기 식 (22) 로 표시되는 폴리아미드 또는 폴리에스테르의 반복 단위 중에서도, 하기 일반식 (23) 으로 표시되는 것이 바람직하다.
[화학식 17]
상기 식 (23) 중, A, A' 및 Y 는 상기 식 (22) 에서 정의한 바와 동일하고, v 는 0 에서 3 의 정수, 바람직하게는 0 에서 2 의 정수이다. x 및 y 는 각각 0 또는 1 이지만, 함께 0 인 경우는 없다.
다음으로, 상기 제 2 광학 보상층의 대표적인 제조 방법에 관해서 설명한다. 제 2 광학 보상층의 제조 방법으로는, 본 발명의 효과가 얻어지는 한에서 임의의 적절한 방법을 채용할 수 있다.
제 2 광학 보상층은, 바람직하게는 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드 및 폴리에스테르이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상의 폴리머의 용액을 투명 고분자 필름에 도포 후, 건조시켜, 투명 고분자 필름 상에 그 폴리머층을 형성하고, 그 투명 고분자 필름과 그 폴리머층을 일체로 연신 또는 수축시킴으로써 형성된다.
상기 도포 용액 (투명 고분자 필름에 도포하는 폴리머 용액) 의 용매는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 클로로포름, 디클로로메탄, 4염화탄소, 디클로로에탄, 테트라클로로에탄, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌, 클로로벤젠, 오르토디클로로벤젠 등의 할로겐화 탄화수소류 ; 페놀, 파라클로로페놀 등의 페놀류 ; 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메톡시벤젠, 1,2-디메톡시벤젠 등의 방향족 탄화수소류 ; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 시클로펜타논, 2-피롤리돈, N-메틸-2-피롤리돈 등의 케톤계 용매 ; 아세트산에틸, 아세트산부틸 등의 에스테르계 용매 ; t-부틸알코올, 글리세린, 에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 2-메틸-2,4-펜탄디올과 같은 알코올계 용매 ; 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드와 같은 아미드계 용매 ; 아세토니트릴, 부티로니트릴과 같은 니트릴계 용매 ; 디에틸에테르, 디부틸에테르, 테트라히드로푸란과 같은 에테르계 용매 ; 또는 이황화탄소, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브 등을 들 수 있다. 그 중에서도 메틸이소부틸케톤이 바람직하다. 비액정 재료에 대하여 높은 용해성을 나타내고, 또한 기판을 침식하지 않기 때문이다. 이들 용매는, 단독으로 사용하거나, 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 도포 용액에 있어서의 상기 비액정성 폴리머의 농도는, 상기한 바와 같은 광학 보상층이 얻어지고, 또한 도포가 가능하다면, 임의의 적절한 농도를 채용할 수 있다. 예를 들어, 당해 용액은 용매 100 중량부에 대하여, 비액정성 폴리머를 바람직하게는 5 ∼ 50 중량부, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 40 중량부 함유한다. 이러한 농도 범위의 용액은 도포가 용이한 점도를 갖는다.
상기 도포 용액은, 필요에 따라서 안정제, 가소제, 금속류 등의 각종 첨가제를 추가로 함유할 수 있다.
상기 도포 용액은, 필요에 따라서 상이한 그 밖의 수지를 추가로 함유할 수 있다. 이러한 그 밖의 수지로는, 예를 들어 각종 범용 수지, 엔지니어링 플라 스틱, 열가소성 수지, 열경화성 수지 등을 들 수 있다. 이러한 수지를 병용함으로써, 목적에 따라서 적절한 기계적 강도나 내구성을 갖는 광학 보상층을 형성하는 것이 가능해진다.
상기 범용 수지로는, 예를 들어 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP), 폴리스티렌 (PS), 폴리메틸메타크릴레이트 (PMMA), ABS 수지 및 AS 수지 등을 들 수 있다. 상기 엔지니어링 플라스틱으로는, 예를 들어, 폴리아세테이트 (POM), 폴리카보네이트 (PC), 폴리아미드 (PA : 나일론), 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 및 폴리부틸렌테레프탈레이트 (PBT) 등을 들 수 있다. 상기 열가소성 수지로는, 예를 들어, 폴리페닐렌술파이드 (PPS), 폴리에테르술폰 (PES), 폴리케톤 (PK), 폴리이미드 (PI), 폴리시클로헥산디메탄올테레프탈레이트 (PCT), 폴리알릴레이트 (PAR) 및 액정 폴리머 (LCP) 등을 들 수 있다. 상기 열경화성 수지로는, 예를 들어 에폭시 수지, 페놀노볼락 수지 등을 들 수 있다.
상기 도포 용액에 첨가되는 상기 상이한 수지의 종류 및 양은, 목적에 따라서 적절히 설정될 수 있다. 예를 들어, 이러한 수지는, 상기 비액정성 폴리머에 대하여 바람직하게는 0 ∼ 50 질량%, 더욱 바람직하게는 0 ∼ 30 질량% 의 비율로 첨가될 수 있다.
상기 용액의 도포 방법으로는, 예를 들어, 스핀 코트법, 롤 코트법, 플로우 코트법, 프린트법, 딥 코트법, 유연 성막법, 바 코트법, 그라비아 인쇄법 등을 들 수 있다. 또한, 도포에 있어서는, 필요에 따라서 폴리머층의 중첩 방식도 채용할 수 있다.
도포 후, 예를 들어, 자연 건조, 풍건, 가열 건조 (예를 들어, 60 ∼ 250℃) 등의 건조에 의해 상기 용액 중의 용매를 증발 제거시키고, 필름 형상의 광학 보상층을 형성한다.
상기 투명 고분자 필름으로는, 후술하는 보호층 (B-4 항에서 설명) 과 동일한 필름을 사용할 수 있다.
제 2 광학 보상층은, 상기에서 얻어진 적층체 (투명 고분자 필름 상에 제 1 광학 보상층이 형성된 적층체) 로부터, 제 1 광학 보상층을 박리하여 사용해도 되고, 적층체인 채로 사용해도 된다. 적층체인 채로 사용하고 편광자와 또 다시 적층하는 경우에는, 적층체 중의 투명 고분자 필름은, 후술하는 편광자의 보호 필름으로서 기능해도 된다.
B-3. 편광자
상기 제 1 편광자 및 제 2 편광자로는, 목적에 따라서 임의의 적절한 편광자를 채용할 수 있다. 예를 들어, 폴리비닐알코올계 필름, 부분 포르말화 폴리비닐알코올계 필름, 에틸렌ㆍ아세트산비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요오드나 이색성 염료 등의 이색성 물질을 흡착시켜 1 축 연신한 것, 폴리비닐알코올의 탈수 처리물이나 폴리염화비닐의 탈염산 처리물 등 폴리엔계 배향 필름 등을 들 수 있다. 그 중에서도 폴리비닐알코올계 필름에 요오드 등의 이색성 물질을 흡착시켜 1 축 연신한 편광자가, 편광 이색비가 높아서 특히 바람직하다. 이들 편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 5 ∼ 80㎛ 정도이다.
폴리비닐알코올계 필름에 요오드를 흡착시켜 1 축 연신한 편광자는, 예를 들어, 폴리비닐알코올을 요오드의 수용액에 침지함으로써 염색하고, 원래 길이의 3 ∼ 7 배로 연신함으로써 제작할 수 있다. 필요에 따라 붕산이나 황산아연, 염화아연 등을 함유하고 있어도 되고, 요오드화칼륨 등의 수용액에 침지할 수도 있다. 그리고 필요에 따라서 염색 전에 폴리비닐알코올계 필름을 물에 침지하여 물 세정해도 된다. 폴리비닐알코올계 필름을 물 세정함으로써 폴리비닐알코올계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있을 뿐 아니라, 폴리비닐알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 염색 불균일 등의 불균일함을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 행해도 되고, 염색하면서 연신해도 되고, 또한, 연신한 후 요오드로 염색해도 된다. 붕산이나 요오드화칼륨 등의 수용액 중이나 수욕 중에서도 연신할 수 있다.
B-4. 보호층
보호층 (50) 은, 투명하며, 착색이 없는 것이 바람직하다. 보호층 (50) 의 면내 위상차 Δnd(550) 은, 0㎚ 이상 10㎚ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0㎚ 이상 8㎚ 이하이다. 보호층 (50) 의 두께 방향의 위상차 Rth(550) 은, 10㎚ 이상 80㎚ 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 40㎚ 이상 80㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 45㎚ 이상 70㎚ 이하이다.
상기 보호층 (50) 의 두께는, 목적에 따라서 적절히 설정될 수 있다. 구체적으로는, 두께는 20 ∼ 140㎛ 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 40 ∼ 120㎛, 더욱 바람직하게는 60 ∼ 100㎛ 이다.
보호층 (50) 을 구성하는 재료로는 임의의 적절한 재료를 채용할 수 있다. 이러한 재료로는, 예를 들어, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 수분 차단성 등이 우수한 플라스틱 필름을 들 수 있다. 플라스틱 필름을 구성하는 수지의 구체예로는, 트리아세틸셀룰로오스 (TAC) 등의 아세테이트 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리술폰 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리올레핀 수지, 아크릴 수지, 폴리노르보르넨 수지, 셀룰로오스 수지, 폴리알릴레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리비닐알코올 수지, 폴리아크릴 수지 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 또한, 아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지도 사용될 수 있다. 편광 특성 및 내구성의 관점에서, 표면을 알칼리 등으로 비누화 처리한 TAC 필름이 바람직하다.
또한, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2001-343529호 (WO 01/37007호) 에 기재되어 있는 수지 조성물로 형성되는 폴리머 필름도 투명 보호층에 사용 가능하다. 보다 상세하게는, 측쇄에 치환 이미드기 또는 비치환 이미드기를 갖는 열가소성 수지와, 측쇄에 치환 페닐기 또는 비치환 페닐기와 시아노기를 갖는 열가소성 수지의 혼합물이다. 구체예로는, 이소부텐과 N-메틸렌말레이미드로 이루어지는 교호 공중합체와 아크릴로니트릴ㆍ스티렌 공중합체를 갖는 수지 조성물을 들 수 있다. 예를 들어, 이러한 수지 조성물의 압출 성형물이 사용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 액정 패널은 상기 보호층 이외에도 보호 필름을 가질 수 있다. 보호 필름으로는, 보호층과 동일한 필름을 사용할 수 있다.
상기 각 층 (필름) 의 적층은, 임의의 적절한 점착제층 또는 접착제층을 개재하여 적층된다.
실시예
이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 실시예에 있어서의 각 특성의 측정 방법은 다음과 같다.
(1) 위상차의 측정
시료 필름의 굴절률 nx, ny 및 nz 를 분광 엘립소미터 (닛폰 분광 주식회사 제조, M-220) 에 의해 계측하여, 면내 위상차 Δnd 및 두께 방향 위상차 Rth 를 산출하였다. 측정 온도는 23℃, 측정 파장은 380㎚, 550㎚ 및 780㎚ 이었다.
(2) 광탄성 계수의 측정
시료 필름의 광탄성 계수를 분광 엘립소미터 (닛폰 분광 주식회사 제조, M-220) 에 의해 측정하였다.
(3) 컬러 시프트의 측정
ELDIM 사 제조의 상품명 「EZ Contrast160D」를 사용하여, 방위각 45°방향에서, 극각을 0°∼ 80°로 변화시켜 액정 표시 장치의 색조를 측정하고, XY 색도도 상에 플롯하였다. 또한, 극각 60°방향에서, 방위각 0°∼ 360°로 변화시켜 액정 표시 장치의 색조를 측정하였다.
(4) 콘트라스트의 측정
액정 표시 장치에 백색 화상 및 흑색 화상을 표시시키고, ELDIM 사 제조의 상품명 「EZ Contrast160D」에 의해 측정하였다.
[실시예 1]
(제 1 광학 보상층의 형성)
두께 70㎛ 의 셀룰로오스에스테르의 필름〔카네카 제조, 상품명 : KA, DSac (아세틸 치환도) = 0.04, DSpr (프로피오닐 치환도) = 2.76〕을, 145℃ 에서 1.5 배로 자유단 연신하여 두께 68㎛ 의 제 1 광학 보상층을 얻었다. 얻어진 제 1 광학 보상층의 광탄성 계수는 25 × 10-12 (㎡/N) 이었다. 얻어진 제 1 광학 보상층의 면내 위상차는, Δnd(380) = 65㎚, Δnd(550) = 90㎚, Δnd(780) = 105㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 69㎚, Rth(550) = 95㎚, Rth(780) = 111㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ＞ ny ≒ nz 이었다.
(제 1 광학 보상층이 형성된 편광판의 제작)
상기에서 얻어진 제 1 광학 보상층을, TAC 보호 필름 (후지 사진 필름 제조, 상품명 : TF80UL) / 편광자 / TAC 보호 필름 (상품명 : TF80UL) 의 구성을 갖는 편광판〔닛토 전공 주식회사 제조, 상품명 : SEG1224〕에 점착제 (두께 20㎛) 를 개재하여 부착하여, 제 1 광학 보상층이 형성된 편광판을 얻었다. 이 때, 제 1 광학 보상층의 지상축과 편광자의 연신축 (흡수축) 이 서로 실질적으로 직교하도록 하여 적층하였다. 또한, 당해 TAC 보호 필름 (상품명 : TF80UL) 의 면내 위상차는, Δnd(550) = 1㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(550) = 60㎚ 이었다.
(제 2 광학 보상층의 형성)
2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판 이무수물 (6FDA) 과, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐 (TFMB) 로 합성된 폴리이미드를 메틸이소부틸케톤 (MIBK) 에 용해하여, 15 질량% 의 폴리이미드 용액을 조제하였다. 이 용액을 트리아세틸셀룰로오스 기재 (투명 고분자 필름) 에 30㎛ 의 두께로 도포하였다. 그 후, 100℃ 에서 10min 건조 처리함으로써, 두께가 약 4㎛ 인 제 2 광학 보상층을 얻었다. 얻어진 제 2 광학 보상층의 면내 위상차는, Δnd(380) = 0.4㎚, Δnd(550) = 0.3㎚, Δnd(780) = 0.3㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 178㎚, Rth(550) = 120㎚, Rth(780) = 110㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ≒ ny ＞ nz 이었다.
(제 2 광학 보상층이 형성된 편광판의 제작)
상기에서 얻어진 제 2 광학 보상층을, 편광판〔닛토 전공 주식회사 제조, 상품명 : SEG1224〕에 점착제 (두께 20㎛) 를 개재하여 부착하여, 제 2 광학 보상층이 형성된 편광판을 얻었다.
(액정 패널의 제작)
소니 제조의 해피베가 32 인치 액정 텔레비전 (VA 모드 액정 셀 탑재) 으로부터 액정 셀을 분리시키고, 당해 액정 셀의 시인측에 상기한 제 1 광학 보상층이 형성된 편광판을, 접착제 (두께 20㎛) 를 개재하여 부착하였다. 그 때, 제 1 광학 보상층이 액정 셀측이 되도록 부착하였다. 액정 셀의 백라이트측에는, 상기한 제 2 광학 보상층이 형성된 편광판을 접착제 (두께 20㎛) 를 개재하여 부착하였다. 그 때, 제 2 광학 보상층이 액정 셀측이 되도록 부착하였다. 또한, 제 1 광학 보상층이 형성된 편광판의 편광자의 연신 (흡수) 축과 제 2 광학 보상층이 형성된 편광판의 편광자의 연신 (흡수) 축이 서로 실질적으로 직교하도록 적층하여, 액정 패널을 얻었다. 얻어진 액정 패널을 사용해서 제작한 액정 표시 장치의, 방위각 45°방향에서 극각을 0°∼ 80°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 5(a) 에 나타내고, 극각 60°방향에서 방위각 0°∼ 360°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 5(b) 에 나타낸다. 또한, 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 5(c) 의 레이더 차트에 나타낸다.
[실시예 2]
(제 1 광학 보상층의 형성)
두께 70㎛ 의 셀룰로오스에스테르의 필름〔카네카 제조, 상품명 : KA〕을, 145℃ 에서 1.45 배로 자유단 연신하여 제 1 광학 보상층을 얻었다. 얻어진 제 1 광학 보상층의 광탄성 계수는 25 × 10-12 (㎡/N) 이었다. 얻어진 제 1 광학 보상층의 면내 위상차는, Δnd(380) = 58㎚, Δnd(550) = 80㎚, Δnd(780) = 93㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 65㎚, Rth(550) = 90㎚, Rth(780) = 105㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ＞ ny ≒ nz 이었다.
(제 2 광학 보상층의 형성)
2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판 이무수물 (6FDA) 과, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐 (TFMB) 로 합성된 폴리이미드를 메틸이소부틸케톤 (MIBK) 에 용해하여, 15 질량% 의 폴리이미드 용액을 조제하였 다. 이 용액을 트리아세틸셀룰로오스 기재 (투명 고분자 필름) 에 30㎛ 의 두께로 도포하였다. 그 후, 100℃ 에서 10min 건조 처리함으로써, 두께가 약 5㎛ 인 제 2 광학 보상층을 얻었다. 얻어진 제 2 광학 보상층의 면내 위상차는, Δnd(380) = 0.3㎚, Δnd(550) = 0.2㎚, Δnd(780) = 0.2㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 208㎚, Rth(550) = 140㎚, Rth(780) = 129㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ≒ ny ＞ nz 이었다.
상기에서 얻어진 제 1 광학 보상층 및 제 2 광학 보상층을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 패널을 얻었다. 얻어진 액정 패널을 사용하여 제작한 액정 표시 장치의, 방위각 45°방향에서 극각을 0°∼ 80°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 6(a) 에 나타내고, 극각 60°방향에서 방위각 0°∼ 360°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 6(b) 에 나타낸다. 또한, 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 6(c) 의 레이더 차트에 나타낸다.
[실시예 3]
(제 1 광학 보상층의 형성)
두께 70㎛ 의 셀룰로오스에스테르의 필름〔카네카 제조, 상품명 : KA〕을, 145℃ 에서 1.55 배로 자유단 연신하여 제 1 광학 보상층을 얻었다. 얻어진 제 1 광학 보상층의 광탄성 계수는 25 × 10-12 (㎡/N) 이었다. 얻어진 제 1 광학 보상층의 면내 위상차는, Δnd(380) = 73㎚, Δnd(550) = 100㎚, Δnd(780) = 117㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 76㎚, Rth(550) = 105㎚, Rth(780) = 123㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ＞ ny ≒ nz 이었다.
(제 2 광학 보상층의 형성)
2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판 이무수물 (6FDA) 과, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐 (TFMB) 로 합성된 폴리이미드를 메틸이소부틸케톤 (MIBK) 에 용해하여, 15 질량% 의 폴리이미드 용액을 조제하였다. 이 용액을 트리아세틸셀룰로오스 기재 (투명 고분자 필름) 에 30㎛ 의 두께로 도포하였다. 그 후, 100℃ 에서 10min 건조 처리함으로써, 두께가 약 4㎛ 인 제 2 광학 보상층을 얻었다. 얻어진 제 2 광학 보상층의 면내 위상차는, Δnd(380) = 0.3㎚, Δnd(550) = 0.2㎚, Δnd(780) = 0.2㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 164㎚, Rth(550) = 110㎚, Rth(780) = 101㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ≒ ny ＞ nz 이었다.
상기에서 얻어진 제 1 광학 보상층 및 제 2 광학 보상층을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 패널을 얻었다. 얻어진 액정 패널을 사용하여 제작한 액정 표시 장치의, 방위각 45°방향에서 극각을 0°∼ 80°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 7(a) 에 나타내고, 극각 60°방향에서 방위각 0°∼ 360°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 7(b) 에 나타낸다. 또한, 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 7(c) 의 레이더 차트에 나타낸다.
[실시예 4]
(제 1 광학 보상층의 형성)
두께 70㎛ 의 셀룰로오스에스테르의 필름〔카네카 제조, 상품명 : KA〕을, 150℃ 에서 1.5 배로 자유단 연신하여 제 1 광학 보상층을 얻었다. 얻어진 제 1 광학 보상층의 광탄성 계수는 25 × 10-12 (㎡/N) 이었다. 얻어진 제 1 광학 보상층의 면내 위상차는, Δnd(380) = 65㎚, Δnd(550) = 90㎚, Δnd(780) = 105㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 80㎚, Rth(550) = 110㎚, Rth(780) = 128㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ＞ ny ＞ nz 이었다.
(제 2 광학 보상층의 형성)
2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판 이무수물 (6FDA) 과, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐 (TFMB) 로 합성된 폴리이미드를 메틸이소부틸케톤 (MIBK) 에 용해하여, 15 질량% 의 폴리이미드 용액을 조제하였다. 이 용액을 트리아세틸셀룰로오스 기재 (투명 고분자 필름) 에 25㎛ 의 두께로 도포하였다. 그 후, 100℃ 에서 10min 건조 처리함으로써, 두께가 약 3.5㎛ 인 제 2 광학 보상층을 얻었다. 얻어진 제 2 광학 보상층의 면내 위상차는, Δnd(380) = 0.4㎚, Δnd(550) = 0.3㎚, Δnd(780) = 0.3㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 149㎚, Rth(550) = 100㎚, Rth(780) = 92㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ≒ ny ＞ nz 이었다.
(제 1 광학 보상층이 형성된 편광판의 제작)
상기에서 얻어진 제 1 광학 보상층을, 편광판〔닛토 전공 주식회사 제조, 상품명 : SEG1224〕에 점착제 (두께 20㎛) 를 개재하여 부착하였다. 이 때, 제 1 광학 보상층의 지상축과 편광자의 연신축 (흡수축) 이 서로 실질적으로 직교하도록 하여 적층하였다. 이어서, 상기에서 얻어진 제 2 광학 보상층을 당해 제 1 광학 보상층에 점착제 (두께 20㎛) 를 개재하여 부착하여, 제 1 광학 보상층이 형성된 편광판을 얻었다.
(액정 패널의 제작)
실시예 1 에서 사용한 액정 셀과 동일한 액정 셀의 시인측에 상기 제 1 광학 보상층이 형성된 편광판을, 접착제 (두께 20㎛) 를 개재하여 부착하였다. 그 때, 제 2 광학 보상층이 액정 셀측이 되도록 부착하였다. 액정 셀의 백라이트측에는, 편광판〔닛토 전공 주식회사 제조, 상품명 : SEG1224〕을 접착제 (두께 20㎛) 를 개재하여 부착하였다. 또한, 제 1 광학 보상층이 형성된 편광판의 편광자의 연신 (흡수) 축과 편광판의 편광자의 연신 (흡수) 축이 서로 실질적으로 직교하도록 적층하여, 액정 패널을 얻었다. 얻어진 액정 패널을 사용하여 제작한 액정 표시 장치의, 방위각 45°방향에서 극각을 0°∼ 80°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 8(a) 에 나타내고, 극각 60°방향에서 방위각 0°∼ 360°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 8(b) 에 나타낸다. 또한, 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 8(c) 의 레이더 차트에 나타낸다.
[실시예 5]
(제 1 광학 보상층의 형성)
두께 110㎛ 의 셀룰로오스에스테르 필름〔카네카 제조, 상품명 : KA〕을, 150℃ 에서 1.5 배로 자유단 연신하여 제 1 광학 보상층을 얻었다. 얻어진 제 1 광학 보상층의 광탄성 계수는 25 × 10-12 (㎡/N) 이었다. 얻어진 제 1 광학 보상층의 면내 위상차는, Δnd(380) = 94㎚, Δnd(550) = 130㎚, Δnd(780) = 152㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 105㎚, Rth(550) = 145㎚, Rth(780) = 169㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ＞ ny ＞ nz 이었다.
(제 1 광학 보상층이 형성된 편광판의 제작)
폴리비닐알코올 필름을, 요오드를 함유한 수용액 중에서 염색한 후, 붕산을 함유하는 수용액 중에서 속도비가 상이한 롤 사이에서 6 배로 1 축 연신하여 편광자를 얻었다. 이렇게 해서 얻어진 편광자의 편측에, 상기 제 1 광학 보상층을 접착제 (두께 0.1㎛) 를 개재하여 부착하였다. 이 때, 제 1 광학 보상층의 지상축과 편광자의 연신축 (흡수축) 이 서로 실질적으로 직교하도록 하여 적층하였다. 또한, 편광자의 다른 한 쪽에, 시판되는 TAC 보호 필름 (두께 80㎛) 〔후지 사진 필름 제조, 상품명 : TF80UL〕을 폴리비닐알코올계 접착제 (두께 0.1㎛) 를 개재하여 부착하여, 제 1 광학 보상층이 형성된 편광판을 얻었다.
(제 2 광학 보상층의 형성)
2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판 이무수물 (6FDA) 과, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노비페닐 (TFMB) 로 합성된 폴리이미드를 메틸이소부틸케톤 (MIBK) 에 용해하여, 15 질량% 의 폴리이미드 용액을 조제하였다. 이 용액을 트리아세틸셀룰로오스 기재 (투명 고분자 필름) 에 30㎛ 의 두께로 도포하였다. 그 후, 100℃ 에서 10min 건조 처리함으로써, 두께가 약 4.2 ㎛ 인 제 2 광학 보상층을 얻었다. 얻어진 제 2 광학 보상층의 면내 위상차는, Δnd(380) = 0.3㎚, Δnd(550) = 0.3㎚, Δnd(780) = 0.2㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 208㎚, Rth(550) = 140㎚, Rth(780) = 129㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ≒ ny ＞ nz 이었다.
상기에서 얻어진 제 1 광학 보상층이 형성된 편광판 및 제 2 광학 보상층을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 패널을 얻었다. 얻어진 액정 패널을 사용하여 제작한 액정 표시 장치의, 방위각 45°방향에서 극각을 0°∼ 80°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 9(a) 에 나타내고, 극각 60°방향에서 방위각 0°∼ 360°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 9(b) 에 나타낸다. 또한, 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 9(c) 의 레이더 차트에 나타낸다.
(비교예 1)
제 2 광학 보상층의 형성에 있어서, 트리아세틸셀룰로오스 기재에 폴리이미드 용액을 도포 후, 100℃ 에서 10min 건조 처리하고, 155℃ 에서 1.2 배 연신하여 제 2 광학 보상층을 형성한 것 및 제 1 광학 보상층을 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 패널을 얻었다. 또, 얻어진 제 2 광학 보상층의 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ＞ ny ＞ nz 이었다. 얻어진 액정 패널을 사용하여 제작한 액정 표시 장치의, 방위각 45°방향에서 극각을 0°∼ 80°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 10(a) 에 나타내고, 극각 60°방향에서 방위각 0°∼ 360°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 10(b) 에 나타낸 다. 또한, 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 10(c) 의 레이더 차트에 나타낸다.
(비교예 2)
노르보르넨계 수지 필름 〔닛폰 제온 제조, 상품명 : 제오노아 ZF14-100〕를 135℃ 에서 X 축 방향으로 1.25 배, Y 축 방향으로 1.03 배로 연신하여 제 2 광학 보상층으로서 사용하였다. 얻어진 제 2 광학 보상층의 면내 위상차는, Δnd(380) = 75㎚, Δnd(550) = 68㎚, Δnd(780) = 67㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 188㎚, Rth(550) = 170㎚, Rth(780) = 168㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ＞ ny ＞ nz 이었다. 얻어진 제 2 광학 보상층을 편광판〔닛토 전공 주식회사 제조, 상품명 : SEG1224〕에 점착제 (두께 20㎛) 를 개재하여 부착하여, 제 2 광학 보상층이 형성된 편광판을 얻었다.
실시예 1 에서 사용한 액정 셀과 동일한 액정 셀의 시인측에 편광판〔닛토 전공 주식회사 제조, 상품명 : SEG1224〕을 접착제 (두께 20㎛) 를 개재하여 부착하였다. 액정 셀의 백라이트측에는, 상기에서 얻어진 제 2 광학 보상층이 형성된 편광판을 접착제 (두께 20㎛) 를 개재하여 부착하였다. 그 때, 제 2 광학 보상층이 액정 셀측이 되도록 부착하였다. 또한, 액정 셀을 사이에 끼운 편광자 각각의 연신 (흡수) 축이 서로 실질적으로 직교하도록 적층하여, 액정 패널을 얻었다. 얻어진 액정 패널을 사용하여 제작한 액정 표시 장치의, 방위각 45°방향에서 극각을 0°∼ 80°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 11(a) 에 나타내고, 극각 60°방향에서 방위각 0°∼ 360°로 변화시켰을 때의 컬러 시프 트 측정 결과를 도 11(b) 에 나타낸다. 또한, 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 11(c) 의 레이더 차트에 나타낸다.
(비교예 3)
셀룰로오스계 수지 필름〔코니카 미놀타 제조, 상품명 : KC8NYACS〕을 제 1 광학 보상층 및 제 2 광학 보상층으로서 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 패널을 얻었다. 또, 당해 셀룰로오스계 수지 필름의 면내 위상차는, Δnd(380) = 37㎚, Δnd(550) = 45㎚, Δnd(780) = 49㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 120㎚, Rth(550) = 145㎚, Rth(780) = 157㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ＞ ny ＞ nz 이었다. 얻어진 액정 패널을 사용하여 제작한 액정 표시 장치의, 방위각 45°방향에서 극각을 0°∼ 80°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 12(a) 에 나타내고, 극각 60°방향에서 방위각 0°∼ 360°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 12(b) 에 나타낸다. 또한, 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 12(c) 의 레이더 차트에 나타낸다.
(비교예 4 )
폴리카보네이트계 수지 필름〔테이진 제조, 상품명 : 퓨어에이스〕을 제 1 광학 보상층으로서 사용하였다. 당해 폴리카보네이트계 수지 필름의 광탄성 계수는 61 × 10-12 (㎡/N) 이고, 면내 위상차는, Δnd(380) = 101㎚, Δnd(550) = 145㎚, Δnd(780) = 153㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 99㎚, Rth(550) = 141㎚, Rth(780) = 149㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ＞ ny ≒ nz 이었다.
노르보르넨계 수지 필름〔JSR 제조, 상품명 : ARTON〕을, 175℃ 에서 종횡으로 1.3 배로 2 축 연신하여 제 2 광학 보상층으로서 사용하였다. 당해 제 2 광학 보상층의 면내 위상차는, Δnd(380) = 2㎚, Δnd(550) = 2㎚, Δnd(780) = 2㎚ 이고, 두께 방향의 위상차는, Rth(380) = 244㎚, Rth(550) = 220㎚, Rth(780) = 218㎚ 이었다. 550㎚ 의 굴절률 분포는 nx ≒ ny ＞ nz 이었다.
상기 제 1 광학 보상층 및 상기 제 2 광학 보상층을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 패널을 얻었다. 얻어진 액정 패널을 사용하여 제작한 액정 표시 장치의, 방위각 45°방향에서 극각을 0°∼ 80°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 13(a) 에 나타내고, 극각 60°방향에서 방위각 0°∼ 360°로 변화시켰을 때의 컬러 시프트 측정 결과를 도 13(b) 에 나타낸다. 또한, 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 13(c) 의 레이더 차트에 나타낸다.
도 5 ∼ 13 에서 알 수 있듯이, 실시예 1 ∼ 5 에서 얻어진 액정 패널은 비교예 1 ∼ 4 에서 얻어진 액정 패널과 비교하여, 컬러 시프트가 우수함을 알 수 있다.
도 5 ∼ 13 에서 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예의 액정 표시 장치는 비교예의 액정 표시 장치와 비교하여, 정면 콘트라스트 및 경사 방향의 콘트라스트의 양쪽에서 우수함을 알 수 있다.
실시예 1 및 비교예 4 의 액정 패널을 사용하여 액정 표시 장치를 제작하고, 흑색 화상 표시시에 표시 불균일이 발생하는지 여부를 관찰하였다. 그 관찰 사 진을 도 14 에 나타낸다. 도 14(a) 에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 의 액정 표시 장치는 표시 불균일이 양호하게 억제되어 있었다. 한편, 도 14(b) 에 나타내는 바와 같이, 비교예 4 의 액정 표시 장치는, 화면 전체에서 불균일함 (곳곳에 광 누설) 이 발생하였다. 또, 도 14 의 사진에서 알 수 있듯이, 본 발명의 액정 표시 장치는, 비교예의 액정 표시 장치와 비교하여 푸르스름함 (bluing) 이 현저히 작았다.
본 발명의 액정 패널 및 액정 표시 장치는, 액정 텔레비전, 휴대 전화 등에 바람직하게 적용될 수 있다.
Claims (11)
- 액정 셀과 ; 상기 액정 셀의 일방측에 배치된 제 1 편광자와 ; 상기 액정 셀의 타방측에 배치된 제 2 편광자와 ; 상기 제 1 편광자와 상기 제 2 편광자 사이에 배치된 제 1 광학 보상층 및 제 2 광학 보상층을 포함하는 2 개 이상의 광학 보상층을 구비하고,상기 제 1 광학 보상층은, 광탄성 계수의 절대값이 40 × 10-12 (㎡/N) 이하이며, 90nm ≤ Δnd(550) ≤ 200nm의 관계를 가지고, 하기 식 (1) 및 (2) 의 관계를 갖고, 또한, 상기 제 1 편광자 또는 제 2 편광자의 액정 셀 측의 보호층으로서 기능하며,상기 제 2 광학 보상층은, 하기 식 (3) 및 (4) 의 관계를 가지며,Δnd(380) ＜ Δnd(550) ＜ Δnd(780) … (1)nx ＞ ny ≥ nz … (2)Rth(380) ＞ Rth(550) ＞ Rth(780) … (3)nx = ny ＞ nz … (4)여기서, Δnd(380), Δnd(550) 및 Δnd(780) 은, 각각, 23℃ 에서의 파장 380㎚, 550㎚ 및 780㎚ 에서 측정한 면내의 위상차를 나타내고, Rth(380), Rth(550) 및 Rth(780) 은, 각각, 23℃ 에서의 파장 380㎚, 550㎚ 및 780㎚ 에서 측정한 두께 방향의 위상차를 나타내고, nx, ny 및 nz 는 각각, 지상축 방향, 진상축 방향 및 두께 방향의 굴절률을 나타내는, 액정 패널.
- 액정 셀과 ; 상기 액정 셀의 일방측에 배치된 제 1 편광자와 ; 상기 액정 셀의 타방측에 배치된 제 2 편광자와 ; 상기 제 1 편광자와 상기 제 2 편광자 사이에 배치된 제 1 광학 보상층 및 제 2 광학 보상층을 포함하는 2 개 이상의 광학 보상층과; 상기 제 1 편광자 또는 상기 제 2 편광자의 상기 액정 셀 측에 배치된 보호층을 구비하고,상기 제 1 광학 보상층은, 상기 보호층의 액정 셀 측에 배치되고, 광탄성 계수의 절대값이 40 × 10-12 (㎡/N) 이하이며, 50nm ≤ Δnd(550) ≤ 150nm의 관계를 가지고, 하기 식 (1) 및 (2) 의 관계를 갖고,상기 제 2 광학 보상층은, 하기 식 (3) 및 (4) 의 관계를 가지며,상기 보호층은, 하기 식 (5) 및 (6) 의 관계를 갖고,Δnd(380) ＜ Δnd(550) ＜ Δnd(780) … (1)nx ＞ ny ≥ nz … (2)Rth(380) ＞ Rth(550) ＞ Rth(780) … (3)nx = ny ＞ nz … (4)0㎚ ≤Δnd(550) ≤ 10㎚ … (5)40㎚ ≤ Rth(550) ≤ 80㎚ … (6)여기서, Δnd(380), Δnd(550) 및 Δnd(780) 은, 각각, 23℃ 에서의 파장 380㎚, 550㎚ 및 780㎚ 에서 측정한 면내의 위상차를 나타내고, Rth(380), Rth(550) 및 Rth(780) 은, 각각, 23℃ 에서의 파장 380㎚, 550㎚ 및 780㎚ 에서 측정한 두께 방향의 위상차를 나타내고, nx, ny 및 nz 는 각각, 지상축 방향, 진상축 방향 및 두께 방향의 굴절률을 나타내는, 액정 패널.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 제 1 광학 보상층이 Δnd(780) / Δnd(550) ＞ 1.10 의 관계를 갖는, 액정 패널.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 제 1 광학 보상층이 셀룰로오스계 재료를 포함하는, 액정 패널.
- 제 4 항에 있어서,상기 셀룰로오스계 재료의 아세틸 치환도 (DSac) 및 프로피오닐 치환도 (DSpr) 가, 2.0 ≤ DSac ＋ DSpr ≤ 3.0 이고, 1.0 ≤ DSpr ≤ 3.0 인, 액정 패널.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 제 2 광학 보상층이 Rth(780) / Rth(550) ＜ 0.95 의 관계를 갖는, 액정 패널.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 제 2 광학 보상층을 구성하는 재료가, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드 및 폴리에스테르이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상의 비액정성 폴리머인, 액정 패널.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 제 1 광학 보상층 및 상기 제 2 광학 보상층이, 상기 액정 셀을 기준으로 하여 각각 다른 측에 배치되어 있는, 액정 패널.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 액정 셀이 VA 모드 또는 OCB 모드인, 액정 패널.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 액정 패널을 포함하는, 액정 표시 장치.
- 삭제
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