TW202004235A

TW202004235A - 液晶顯示裝置

Info

Publication number: TW202004235A
Application number: TW108119157A
Authority: TW
Inventors: 金榮振; 朴均徒; 李大熙
Original assignee: 南韓商Ｌｇ化學股份有限公司
Priority date: 2018-06-01
Filing date: 2019-06-03
Publication date: 2020-01-16
Also published as: CN111886538A; US11467449B2; WO2019231301A1; EP3805852A4; KR20190137723A; TWI708079B; JP2021523423A; KR102167213B1; EP3805852A1; CN111886538B; US20210116761A1; JP7184442B2

Abstract

本申請案是有關於一種液晶顯示裝置。本申請案可提供一種具有視角中的極佳對比率以及色彩的平面內切換模式液晶顯示裝置。

Description

液晶顯示元件

本申請案是有關於一種液晶顯示裝置。

本申請案主張2018年6月1日申請的韓國專利申請案第10-2018-0063443號的優先權，所述申請案的揭露內容以全文引用的方式併入本文中。

平面內切換模式液晶顯示器（IPS模式LCD）是指初始液晶定向與玻璃基板水平且液晶定向為相對於電極具有一定角度的LCD，且電場方向形成為與玻璃基板平行。IPS模式LCD中使用的習知視角補償膜已通常用以使偏光板的色彩變藍，但在未來改良視角中的對比率以及使用視角補償膜的色彩亦為重要問題（先前技術文件：韓國特許公開專利公開案第10-2010-0076892號）。

技術問題

本申請案提供一種具有視角中的極佳對比率以及色彩的共平面切換模式液晶顯示裝置。技術解決方案

本申請案是有關於一種液晶顯示裝置，依次包括上部偏振器、平面內切換模式液晶面板以及下部偏振器，所述平面內切換模式液晶面板包含具有在310奈米至350奈米範圍內的Rin（550）值的液晶層，其中所述上部偏振器的吸收軸及所述下部偏振器的吸收軸為正交的，以及相比於所述上部偏振器，所述下部偏振器與光源相鄰安置，以及包括位於所述上部偏振器與所述平面內切換模式液晶面板之間的作為延遲膜的正雙軸延遲膜及負C板，其中所述正雙軸延遲膜的Rin（450）/Rin（550）值在0.99至1.01的範圍內（Rin（λ）為波長為λ奈米的所述液晶層或所述延遲膜的平面內延遲值）。有利效果

本申請案可提供一種具有視角中的極佳對比率以及色彩的平面內切換模式液晶顯示裝置。

本申請案是有關於一種液晶顯示裝置。圖1例示性地繪示本申請案的液晶顯示裝置。如圖1中所繪示，本申請案的液晶顯示裝置可依次包括上部偏振器（10）、平面內切換模式液晶面板（20）以及下部偏振器（30）。本申請案的液晶顯示裝置可包括位於上部偏振器（10）與平面內切換模式液晶面板（20）之間的作為延遲膜的正雙軸延遲膜（40）及負C板（50）。在本申請案中，藉由控制具有平坦分散性的正雙軸延遲膜的波長分散性提供具有視角中的極佳對比率以及色彩的平面內切換模式液晶顯示裝置為可能的。下文將詳細描述本申請案的液晶顯示裝置。

在本說明書中，術語上部可意謂當顯示裝置實施影像時意謂自顯示裝置至觀測影像的觀測器的方向，且術語下部可意謂相反方向。在另一術語中，上部偏振器亦可為稱為觀測器側偏振器。此外，在本說明書中，術語下部偏振器亦可稱為背側偏振器或光源側偏振器。

在本說明書中，術語偏振器（polarizer）及偏光片（polarizing plate）是指彼此區分開的物件。術語偏振器意謂具有偏振功能的膜、薄片或裝置本身，且術語偏光片意謂包括偏振器以及層壓在偏振器的一側或兩側的另一裝置的物件。此處，作為另一裝置，可例示偏振器的保護膜、壓敏黏著層、黏著層、延遲膜或低反射層及其類似物。

作為可包含於偏光片中的保護膜，可使用已知材料的膜。舉例而言，可使用具有極佳透明度、機械強度、熱穩定性、防潮性能或等向性及其類似者的熱塑樹脂作為材料。此類樹脂的實例可藉由以下例示：諸如三乙醯纖維素（triacetyl cellulose；TAC）的纖維素樹脂，聚酯樹脂，聚醚碸樹脂，聚碸樹脂，聚碳酸酯樹脂，聚醯胺樹脂，聚醯亞胺樹脂，聚烯烴樹脂，(甲基)丙烯酸樹脂，諸如降冰片烯樹脂的環狀聚烯烴樹脂，聚芳酯樹脂，聚苯乙烯樹脂，聚乙烯醇樹脂或其混合物，及其類似者。

作為保護膜，可使用具有延遲值的光學非等向性膜或不具有任何延遲值的光學等向性膜。在一個實例中，可使用等向性膜作為保護膜。

保護膜可存在於偏振器的一側或兩側上，且當存在於兩側上時，相應的保護膜可相同或不同。

在一個實例中，可在上部偏振器的一側上依次形成正雙軸延遲膜及負雙軸延遲膜。此時，在上部偏振器與正雙軸延遲膜之間可或可不存在保護膜。當存在保護膜時，保護膜可以是不具有任何延遲值的保護膜。

偏振器為能夠自在各個方向上振動的入射光提取在一個方向上振動的光的功能裝置。舉例而言，可使用已知吸收線形偏振器作為偏振器。可例示聚(乙烯醇)（poly(vinyl alcohol)；PVA）作為此類偏振器。在一個實例中，偏振器可以是二色性染料或碘經吸附或定向的PVA膜或薄片。PVA可藉由例如使聚乙酸乙烯酯膠凝而獲得。聚乙酸乙烯酯可由以下例示：乙酸乙烯酯的均聚物；及乙酸乙烯酯及另一單體的共聚物，及其類似物。此處，與乙酸乙烯酯共聚的另一單體可由不飽和羧酸化合物、烯烴化合物、乙烯基醚化合物、不飽和磺酸化合物以及具有銨基的丙烯醯胺化合物及其類似物中的一者或兩者或多於兩者來例示。聚乙酸乙烯酯通常具有約85莫耳%至約100莫耳%或98莫耳%至100莫耳%左右的膠凝程度。線形偏振器中的聚乙烯醇可通常具有約1,000至約10,000或約1,500至約5,000的聚合度。

在本說明書中，延遲膜可意謂作為光學非等向性層能夠藉由控制雙折射轉換入射偏振光的裝置。在本說明書中，當描述延遲膜的x軸、y軸以及z軸時，除非另外規定，x軸意謂平行於延遲膜的平面內慢軸的方向，y軸意謂平行於延遲膜的平面內快軸的方向，且z軸意謂延遲膜的厚度方向。x軸及y軸可在平面中彼此正交。在本說明書中，當延遲膜包括棒狀液晶分子時，慢軸可意謂棒形狀的長軸方向，且當延遲膜包括盤狀液晶分子時，慢軸可意謂盤形狀的法線方向。在本說明書中，當描述延遲膜的光軸時，除非另外規定，光軸意謂慢軸。在本說明書中，當描述延遲膜的折射率時，除非另外規定，所述折射率意謂具有約550奈米的波長的光的折射率。

在本說明書中，當使用諸如垂直、水平、正交或平行的術語，同時限定一角度時，意謂實質上垂直、水平、正交或平行於所需效應不受損的程度，包含例如將生產誤差或偏差（變化）以及其類似者考慮在內的誤差。舉例而言，前述的各種情況可包含約±15度內的誤差、約±10度內的誤差或約±5度內的誤差。

在本說明書中，藉由以下等式1及等式2分別地計算延遲膜或液晶層的平面內延遲（Rin）及厚度方向延遲（Rth）。在本說明書中，Rin（λ）意謂波長為λ奈米的液晶層或延遲膜的平面內延遲值，且Rth（λ）意謂波長為λ奈米的液晶層或延遲膜的厚度方向延遲值。

[等式1]

Rin = (nx-ny) × d

[等式2]

Rth = {(nx+ny)/2-nz} × d

在等式1至等式2中，d為延遲膜或液晶層的厚度，且nx、ny以及nz分別是延遲膜或液晶層在x軸方向、y軸方向以及z軸方向上的折射率。x軸意謂平行於延遲膜或液晶層的平面內慢軸的方向，y軸意謂平行於延遲膜或液晶層的平面內快軸的方向，且z軸意謂延遲膜或液晶層的厚度方向。在本說明書中，當描述延遲膜或液晶層的平面內延遲值及厚度方向延遲值時，除非另外規定，所述延遲值意謂具有約550奈米的波長的光的延遲值。

在本說明書中，可藉由以下等式3計算延遲膜的Nz值。

[等式3]

Nz = (nx-nz)/(nx-ny)

在等式3中，nx、ny以及nz分別地為在上文所定義的x軸方向、y軸方向以及z軸方向上的延遲膜的折射率。

在本說明書中，正雙軸延遲膜意謂滿足以下等式4的延遲膜，所述延遲膜可稱作所謂的+B板。在一個實例中，正雙軸延遲膜可滿足nz>nx或滿足nx>nz，同時滿足以下等式4。在一個實例中，當滿足nz>nx時，Nz值可以是小於0的負數。在另一實例中，當滿足nx>nz時，Nz值可為大於0至小於1。

在本說明書中，負C板可意謂滿足以下等式5的延遲膜。由於負C板為nx=ny，Nz值為未定義的或具有無窮大（∞）值。

[等式4]

nz ≠nx>ny

[等式5]

nx =ny>nz

在一個實例中，上部偏振器的吸收軸及下部偏振器的吸收軸可以是正交的。在一個實例中，下部偏振器可安置為比上部偏振器更接近光源側。因此，安置於上部偏振器與液晶面板之間的正雙軸延遲膜及負C板可對穿過液晶面板的光執行補償。如下文所描述，液晶面板可包括在上部基板與下部基板之間的液晶層。此時，取決於上部基板及下部基板的結構，上部基板與下部基板之間可能出現延遲值差異。若正雙軸延遲膜及負C板安置於下部偏振器與液晶面板之間以在穿過液晶面板前補償光，則由於延遲值差異，補償點可在穿過液晶面板時改變，且因此即使使用具有平坦分散性的正雙軸延遲膜，也難以最大化改良視角中的對比率的效果。在本發明中，穿過液晶面板後，藉由在上部偏振器與液晶面板之間安置延遲膜執行補償，以使得補償路徑可設定在經線性偏振光位置處的目標補償點，其中藉由控制正雙軸延遲膜的波長分散性至平坦分散性來最大化改良視角中的對比率的效果是可能的。

正雙軸延遲膜可具有平坦分散性。平坦分散性可意謂以下延遲值特性。正雙軸延遲膜可具有在0.99至1.01範圍內的Rin（450）/Rin（550）值。正雙軸延遲膜可具有在0.99至1.01範圍內的Rin（650）/Rin（550）值。當使用具有平坦分散性的正雙軸延遲膜時，可在視角處顯示藍色（bluish），且亦可改良視角處的對比率。

在一個實例中，對於具有550奈米的波長的光，正雙軸延遲膜可具有大於0奈米至等於或小於300奈米的平面內延遲值。具體而言，平面內延遲值可為大於0奈米、50奈米或大於50奈米、80奈米或大於80奈米、100奈米或大於100奈米、或110奈米或大於110奈米，且可為300奈米或小於300奈米、250奈米或小於250奈米、200奈米或小於200奈米、150奈米或小於150奈米，或120奈米或小於120奈米。在此延遲值範圍內，提供具有視角中的極佳對比率以及色彩的平面內切換模式液晶顯示裝置可為有利的。

在一個實例中，正雙軸延遲膜可具有-300奈米至-40奈米的厚度方向延遲值。具體而言，厚度方向延遲值可為-300奈米或大於-300奈米、-170奈米或大於-170奈米、-130奈米或大於-130奈米，或-120奈米或大於-120奈米、且可為-40奈米或小於-40奈米、-90奈米或小於-90奈米，或-100奈米或小於-100奈米。在此延遲值範圍內，提供具有視角中的極佳對比率以及色彩的平面內切換模式液晶顯示裝置可為有利的。

在一個實例中，在上述等式3中的正雙軸延遲膜的Nz值可小於1。此時，可排除Nz值為0的情況。因此，Nz值可小於0，或大於0至小於1。具體而言，Nz值可為-1或大於-1、或為-0.5或大於-0.5，且可為0.5或小於0.5，或小於0。在此延遲值範圍內，提供具有視角中的極佳對比率以及色彩的平面內切換模式液晶顯示裝置可為有利的。

在一個實例中，正雙軸延遲膜的慢軸可平行於上部偏振器的吸收軸。若正雙軸膜的慢軸及上部偏振器的吸收軸並不彼此平行，由於在光學路徑上的下部偏振器與上部偏振器之間的光投射，可能出現漏光現象。

在一個實例中，正雙軸延遲膜可在負C板上方與上部偏振器相鄰安置。經由此佈置，提供具有視角中的極佳色彩及對比率的平面內切換模式液晶顯示裝置可為有利的。

在一個實例中，負C板可具有40奈米至130奈米的厚度方向延遲值。具體而言，厚度方向延遲值可為40奈米或大於40奈米、50奈米或大於50奈米、70奈米或大於70奈米、90奈米或大於90奈米、100奈米或大於100奈米、或110奈米或大於110奈米，且可為130奈米或小於130奈米，或120奈米或小於120奈米。在此延遲值範圍內，提供具有視角中的極佳對比率以及色彩的平面內切換模式液晶顯示裝置可為有利的。

負C板的厚度可在0.5微米至30微米的範圍內。包含正雙軸膜及負C板的整個延遲膜的厚度可在20微米至100微米的範圍內。

正雙軸延遲膜可為聚合物拉伸膜或液晶聚合膜。聚合物拉伸膜可包括藉由拉伸聚合物膜獲得的拉伸聚合物層，所述拉伸聚合物層能以合適的方式藉由拉伸賦予光學非等向性。液晶聚合膜可包括液晶聚合物層或可聚合液晶化合物的固化層。

此處，例如可使用包括聚烯烴（例如聚乙烯或聚丙烯）、環烯聚合物（cycloolefin polymer；COP）（例如聚降冰片烯）、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚碸、丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯、聚酯（例如聚對苯二甲酸伸乙酯）、聚乙烯醇、纖維素酯聚合物（例如三乙醯纖維素（TAC）的聚合物層，形成聚合物的單體當中的兩種或大於兩種單體的共聚物以及其類似者作為所述聚合物拉伸膜。

在一個實例中，正雙軸延遲膜可包括丙烯酸酯類樹脂。如下文所描述，延遲膜可藉由成膜樹脂組成物及對所述組成物進行拉伸的方法來製備。因此，用於製備正雙軸延遲膜的樹脂組成物可包括丙烯酸酯樹脂。

在一個實例中，丙烯酸酯類樹脂可具有120℃或大於120℃的玻璃轉化溫度（Tg）。具體而言，丙烯酸酯類樹脂的玻璃轉化溫度可為120℃或大於120℃、或125℃或大於125℃，且可為150℃或小於150℃，或145℃或小於145℃。在本說明書中，使用來自梅特勒公司（METTLER Co）的差示掃描量熱計（differential scanning calorimeter；DSC）設備來量測玻璃轉化溫度，且量測方法包含以下步驟：將3毫克至20毫克的待量測的樹脂放入鋁坩堝中，以每分鐘10℃的加熱速率將樹脂自30℃熔化至250℃，以及再次將樹脂冷卻至30℃且接著以每分鐘10℃的加熱速率再次將其熔化至200℃。此時，通過來自梅特勒公司的DSC設備，量測樹脂的比熱行為在第二次熔化製程期間變化的溫度範圍的中點，且此值經量測為玻璃轉化溫度值。

在一個實例中，丙烯酸酯類樹脂可包括具有100,000公克/莫耳至5,000,000公克/莫耳的重均分子量的(甲基)丙烯酸酯類樹脂。可藉由凝膠滲透層析法（gel permeation chromatography；GPC）分析來量測重量平均分子量。

在本說明書中，(甲基)丙烯酸酯具有包含丙烯酸酯及甲基丙烯酸脂兩者的含義。(甲基)丙烯酸酯類樹脂可為例如(甲基)丙烯酸酯類單體及具有可交聯官能基的單體的共聚物。

(甲基)丙烯酸酯類單體不受特別限制，但可包含例如(甲基)丙烯酸烷基酯，且更具體而言，作為具有1至12個碳原子的烷基的單體，可包含戊基(甲基)丙烯酸酯、正丁基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸甲酯、己基(甲基)丙烯酸酯、正辛基(甲基)丙烯酸酯、異辛基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、十二烷基(甲基)丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸癸基酯中的一者或兩者或大於兩者。

含可交聯官能基的單體不受特定限制，但可包含例如含羥基單體、含羧基單體以及含氮單體中的一者或兩者或大於兩者。

含羥基化合物的實例可包含2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羥丁基(甲基)丙烯酸酯、6-羥己基(甲基)丙烯酸酯、8-羥辛基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基伸乙基二醇(甲基)丙烯酸酯或2-羥基丙烯二醇(甲基)丙烯酸酯及其類似物。

含羧基化合物的實例可包含(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙酸、3-(甲基)丙烯醯氧基丙酸、4-(甲基)丙烯醯氧基丁酸、丙烯酸二聚體、伊康酸、順丁烯二酸或順丁烯二酸酐及其類似物。

含氮單體的實例可包含(甲基)丙烯腈、N-乙烯吡咯啶酮或N-乙烯基己內醯胺及其類似物。

自改良諸如相容性的其他功能特性的角度來看，(甲基)丙烯酸酯類樹脂可進一步與乙酸乙烯酯、苯乙烯以及丙烯腈中的至少一者共聚合。

在一個實例中，丙烯酸酯類樹脂可具有一種或多種單體，所述單體是由丙烯酸酯分子鏈中的N-取代順丁烯二醯亞胺結構、內酯環結構以及戊二醯亞胺結構組成的族群中選出。在丙烯酸酯類樹脂中，N-取代順丁烯二醯亞胺結構、內酯環結構及戊二醯亞胺結構可藉由核磁共振（nuclear magnetic resonance；NMR）量測確認。在一個實例中，N-取代順丁烯二醯亞胺結構可為N-苯基順丁烯二醯亞胺（phenylmaleimide；PMI）。

單體在丙烯酸酯分子鏈中的存在意謂按丙烯酸類樹脂的100重量份計，包含1至40重量份、較佳地5至30重量份、更佳地5至20重量份的單體，且當丙烯酸酯分子鏈中包含單體時，可形成共聚物。

在共聚物中，藉由聚合兩個或大於兩個不同單元獲得的產物稱為共聚物，其中兩個或大於兩個單元可不規則地或規則地佈置。共聚物可包含具有單體彼此隨機混合的形式的無規共聚物、重複佈置在預定區段中的嵌段的嵌段共聚物或具有單體經交替重複及聚合的形式的交替共聚物，且根據本申請案的一個實施例的丙烯酸酯類樹脂可為無規共聚物、嵌段共聚物或交替共聚物。

在一個實例中，丙烯酸酯類樹脂可為內酯-甲基丙烯酸甲酯（內酯-MMA）、順丁烯二醯亞胺-甲基丙烯酸甲酯（順丁烯二醯亞胺-MMA）或谷胺醯胺-甲基丙烯酸甲酯（Glutaimide-MMA）。

用於製備膜的正雙軸延遲膜及/或樹脂組成物可更包括除丙烯酸酯樹脂外的延遲調節劑。延遲調節劑可包含苯乙烯單體。延遲調節劑可為例如苯乙烯-丙烯腈（styrene-acrylonitrile；SAN）。

當苯乙烯獨自用作延遲調節劑時，丙烯酸酯類樹脂的可用性並不顯示，而是使用與丙烯腈一起使用的苯乙烯-丙烯腈（SAN），從而丙烯酸酯類樹脂的可用性可能足夠。

在一個實例中，相對於丙烯酸酯類樹脂的100重量份，可以15重量份或大於15重量份、20重量份或大於20重量份或30重量份或大於30重量份的量包含延遲調節劑，且可以80重量份或小於80重量份或75重量份或小於75重量份的量包含延遲調節劑。當延遲調節劑包含在上述含量範圍內時，藉由將用於製備延遲膜的樹脂組成物的玻璃轉化溫度設定在適當範圍內來實現延遲膜的平坦波長色散及保持延遲膜的耐熱性可為有利的。

在一個實例中，用於製備膜的正雙軸延遲膜及/或樹脂組成物可更包括除丙烯酸酯類樹脂及延遲調節劑外的三嗪類雙折射調節劑。

在一個實例中，相對於丙烯酸酯類樹脂的100重量份，可以5重量份或大於5重量份、5.5重量份或大於5.5重量份、6.5重量份或大於6.5重量份的量包含三嗪類雙折射調節劑，且可以15重量份或小於15重量份、14重量份或小於14重量份或13重量份或小於13重量份的量包含三嗪類雙折射調節劑。當三嗪類雙折射調節劑包含在上述含量範圍內時，在一般正常色散中實現平坦波長分散性可為更適合的，其中其具有極佳光學特性。

在本申請案的一個實施例中，三嗪類雙折射調節劑可為2-羥苯基-s-三嗪衍生物，且具體而言，可包含來自巴斯夫（BASF）的Tinuvin 1600、Tinuvin 460、Tinuvin 477，Tinuvin 479以及Tinuvin 1577及/或來自艾迪科（ADEKA）的LA-F70及LA46及其類似物，但不限於此。

在一個實例中，三嗪類雙折射調節劑可為以下式1的化合物。

[式1]

在上式1中，L₁ 至L₃ 彼此相同或不同，各自獨立地為直接鍵，經取代或未經取代的伸芳基或經取代或未經取代的伸雜芳基；Z₁ 至Z₃ 彼此相同或不同，各自獨立地為氫、羥基、經取代或未經取代的烷氧基、經取代或未經取代的烷基、經取代或未經取代的芳基或經取代或未經取代的雜芳基；a、b以及c彼此相同或不同，各自獨立地為1至3的整數；p、q以及r彼此相同或不同，各自獨立地為1至5的整數；以及當a、b、c、p、q以及r為2或大於2的整數時，括號中的兩個或大於兩個取代基彼此相同或不同。

此類取代基的說明性實例闡述如下，但不限於此。

在本說明書中，術語「經取代或未經取代」意謂經由以下所構成的族群中選出的一個或多個取代基取代或未經取代：烷氧基、烷基、芳基以及雜環基，或上述例示的取代基中的兩個或大於兩個取代基彼此連接以經取代或未經取代。舉例而言，「與兩個或大於兩個取代基連接的取代基」可為聯苯基。亦即，聯苯基可為芳基，且可解釋為與兩個苯基連接的取代基。

在本說明書中，烷基可為線性的或分支鏈的，且碳原子數不受特定限制，但較佳為1個至40個。根據一個實施例，烷基具有1個至20個碳原子。根據另一實施例，烷基具有1個至10個碳原子。根據另一實施例，烷基具有1個至6個碳原子。烷基的具體實例包含但不限於甲基、乙基、丙基、正丙基、異丙基、丁基、正丁基、異丁基、第三丁基、第二丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、正戊基、異戊基、新戊基、第三戊基、己基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、正庚基、1-甲基己基、環戊基甲基、環己基甲基、辛基、正辛基、第三辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、1-乙基-丙基、1,1-二甲基-丙基、異己基、4-甲基己基、5-甲基己基以及其類似基團。

在本說明書中，烷氧基可為線性的、分支鏈的或環狀的。烷氧基的碳原子數不受特別限制，但較佳為1個至40個。具體而言，其可為但不限於甲氧基、乙氧基、正丙氧基、正丙氧基（n-propoxy）、異丙氧基（i-propyloxy）、正丁氧基、異丁氧基、第三丁氧基、第二丁氧基、正戊氧基、新戊氧基、異戊氧基、正己氧基、3,3-二甲基丁氧基、2-乙基丁氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、苯甲氧基，對甲基苯甲氧基及其類似基團。

烷基、烷氧基以及包括如本文所描述的其他烷基部分的取代基均包含線性及分支鏈形式。

在本說明書中，芳基不受特別限制，但較佳地具有6個至60個碳原子，所述芳基可為單環芳基或多環芳基。根據一個實施例，芳基具有6個至30個碳原子。根據一個實施例，芳基具有6個至20個碳原子。芳基可為苯基、聯苯基、聯三苯基及其類似基團作為單環芳基，但不限於此。多環芳基可為萘基、蒽基、菲基、芘基、苝群組、三苯基、屈基（chrysenyl group）、茀基以及類似基團，但不限於此。

在本說明書中，雜環基為作為雜原子含有N、O、P、S、Si以及Se中的一者或多者的雜環基，其中碳原子數不受特別限制，但較佳地為1個至60個。根據一個實施例，雜環基具有1個至30個碳原子。雜環基的實例包含但不限於吡啶基、吡咯基、嘧啶基、噠嗪基、呋喃基、噻吩基、咪唑基、吡唑基、噁唑基、異噁唑基、噻唑基、異噻唑基、三唑基、噁二唑基、噻二唑基、二噻唑基、四唑基、哌喃基、硫代哌喃基、吡嗪基、噁嗪基、噻嗪基、二氧雜環己烯基、三嗪類、四嗪基、喹啉基、異喹啉基、喹啉基、喹唑啉基、喹喏啉基、萘啶基、吖啶基、噸基（xanthenyl）、啡啶基（phenanthridinyl group）、二吖萘基、三吖茚基、吲哚基、吲哚啉基、吲哚嗪基、酞嗪基、吡啶并嘧啶基、吡啶并吡嗪基、吡嗪并吡嗪基、苯并噻唑基、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻吩基、苯并呋喃基、二苯并噻吩基、二苯并呋喃基、咔唑基、苯并咔唑基、二苯并咔唑基、吲哚并咔唑基、茚并咔唑基、啡嗪基、咪唑吡啶基、啡噁嗪基、啡啶基（phenanthridine group）、啡啉基、啡噻嗪基、咪唑吡啶基、咪唑并啡啶基、苯并咪唑并喹唑啉基或苯并咪唑并啡啶基或其類似基團。

在本說明書中，如上文所描述的雜環基的描述可應用於雜芳基，除了其為芳香族外。在本說明書中，如上文所描述的芳基的描述可應用於伸芳基，除了其為二價基團外。

在一個實例中，L₁ 至L₃ 可為直接鍵；或具有6個至60個碳原子的經取代或未經取代的伸芳基，具體為具有6個至40個碳原子的伸芳基，更具體地為苝基。在一個實例中，Z₁ 至Z₃ 可為氫；羥基；具有6個至60個碳原子的經取代或未經取代的芳基，具體地為具有6個至40個碳原子的芳基，更具體地為苯基；或經具有1個至40個碳原子的烷基取代或未經取代的烷氧基，具體地為經具有1個至10個碳原子的分支鏈烷基取代或未經取代的烷氧基。

在一個具體實例中，三嗪類雙折射調節劑可為化合物，其中在上式1中，L₁ 至L₃ 各自為直接鍵，且Z₁ 至Z₃ 中的至少一者為經取代或未經取代的芳基。由於三嗪類雙折射調節劑具有此結構，因此可例示來自巴斯夫（BASF）的Tinuvin 1600。在Z₁ 至Z₃ 中的至少一者為苯基的情況下，雙折射的差異大於在其他情況下的差異，且因此，與其他化合物相比，其中Z₁ 至Z₃ 中的至少一者為苯基的化合物在改良波長分散性的效果方面可為有利的。

可藉由核磁共振（NMR）及氣相層析法（GC）分析來分別確認延遲膜及/或樹脂組成物中的丙烯酸酯樹脂、含苯乙烯單體的延遲調節劑以及三嗪類雙折射調節劑的含量以及組分。

樹脂組成物可具有115℃或高於115℃的玻璃轉化溫度。樹脂組成物的玻璃轉化溫度可具體為118℃或高於118℃，且可為150℃或低於150℃，或130℃或低於130℃。樹脂組成物的玻璃轉化溫度可藉由具有120℃或高於120℃的玻璃轉化溫度的丙烯酸酯類樹脂控制在上述範圍內，且因此，延遲膜具有極佳耐熱性。

如上文所描述，延遲膜可藉由製備樹脂組成物並接著對所述樹脂組成物成膜並拉伸的方法來製備。

樹脂組成物是藉由用任何合適的混合器（諸如全向混合器）預摻合膜原材料並接著擠壓及捏合所得混合物來製備。在此情況下，用於擠出及捏合的混合器不受特別限制，且例如，可使用擠壓機（諸如單螺桿擠壓機及雙螺桿擠壓機），或任何合適的混合器（諸如加壓的捏合機）。

成膜方法可包含例如任何合適的成膜方法，諸如溶液澆鑄法（溶液軟化法）、熔融擠壓法、壓延法以及壓縮成型方法。在這些成膜方法當中，溶液澆鑄法（溶液軟化法）及熔融擠壓法是較佳的。

用於溶液澆鑄法（溶液軟化法）的溶劑可包含例如：芳族烴，諸如苯、甲苯以及二甲苯；脂族烴，諸如環己烷及十氫萘；酯，諸如乙酸乙酯及乙酸丁酯；酮，諸如丙酮、甲基乙基酮以及甲基異丁基酮；醇，諸如甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、甲基賽珞蘇、乙基賽珞蘇以及丁基賽珞蘇；醚，諸如四氫呋喃及二氧陸圜；鹵化烴，諸如二氯甲烷、三氯甲烷以及四氯化碳；二甲基甲醯胺；二甲亞碸以及類似者。這些溶劑可單獨使用或以兩者或大於兩者的組合使用。

用於執行溶液澆鑄法（溶液軟化法）的裝置可包含例如轉鼓鑄造機、帶式鑄造機、旋塗器及其類似物。另一方面，熔融擠壓法可包含例如T-裸片（T-die）法、充氣法及其類似者。成形溫度可為150℃至350℃，或200℃至300℃。

當藉由T-裸片法形成膜時，可藉由將T-裸片安裝在已知單螺桿擠壓機或雙螺桿擠壓機的頂端並捲繞以膜形狀擠出的膜來獲得輥狀膜。

在經由上述製程形成膜之後，拉伸膜。拉伸製程可執行縱向方向（MD）拉伸、橫向方向（TD）拉伸或所述兩者。此外，在執行縱向方向拉伸及橫向方向拉伸兩者的情況下，可以首先拉伸任一個方向並接著可拉伸另一方向，或同時拉伸兩個方向。拉伸可在一個步驟或多個步驟中執行。在縱向拉伸的情況下，可執行藉由輥之間的速度差的拉伸，且在橫向拉伸的情況下，可使用拉幅機。由於拉幅機的軌道起始角度通常設置在10度內，因此抑制橫向方向拉伸時發生的彎曲現象及規則地控制光軸的角度。即使在橫向方向拉伸在多個步驟中執行，亦可獲得抑制彎曲的效果。

拉伸溫度較佳地介於接近作為膜的原材料的樹脂組成物的玻璃轉化溫度的範圍內，且當組成物的玻璃轉化溫度為Tg時，所述拉伸溫度介於較佳地（Tg-30℃）至（Tg+100℃）、更佳地（Tg-20℃）至（Tg+80℃）且再更佳地（Tg-5℃）至（Tg+20℃）的範圍內。如果拉伸溫度為小於（Tg-30℃），則存在可能無法獲得足夠的拉伸比的風險。相反，若拉伸溫度高於（Tg+100℃），則會發生樹脂組成物的流動，從而存在可能無法執行穩定拉伸的風險。

在本申請案的一個實施例中，基於在拉伸方向上的長度，拉伸膜的步驟中的拉伸比亦可為1.05至10倍。

此外，基於總拉伸面積，其可經拉伸以使得總拉伸比為1.1倍或大於1.1倍、1.2倍或大於1.2倍、1.5倍或大於1.5倍，且為25倍或小於25倍、10倍或小於10倍，或7倍或小於7倍。當拉伸比小於1.1倍時，可能無法充分實現拉伸效果，而當拉伸比大於25倍時，膜層可破裂。

為穩定延遲膜的光學等向性及機械特性，可在拉伸處理之後執行熱處理（回火）或其類似者。熱處理條件不受特別限制且可採用所屬領域中具通常知識者已知的任何合適的條件。

液晶聚合膜可包括基礎層及位於基礎層一側上的液晶層。抗反射膜中的基礎層含量可以相同方式應用於液晶聚合膜的基礎層。因此，針對液晶聚合膜的基礎層，亦可使用光透射性基底材料。所述液晶層可包括聚合狀態下的可聚合液晶化合物。在本說明書中，術語「可聚合液晶化合物」可意謂含有能夠呈現液體結晶度的部分的化合物，例如液晶元構架或其類似者，及亦含有一個或多個可聚合官能基。此類可聚合液晶化合物在所謂的反應性液晶元（reactive mesogen；RM）下為廣泛已知的。可以聚合形式（亦即，上述固化層中的聚合單元）包含可聚合液晶化合物，其可意謂液晶化合物經聚合以形成諸如在固化層中的液晶聚合物的主鏈或側鏈的構架的狀態。

可聚合液晶化合物可以為單功能或多功能可聚合液晶化合物。此處，單功能可聚合液晶化合物為具有一個可聚合官能基的化合物，且多功能可聚合液晶化合物可意謂含有兩個或大於兩個可聚合官能基的化合物。在一個實例中，多功能可聚合液晶化合物可包括2至10個、2至8個、2至6個、2至5個、2至4個、2至3個或兩個或三個可聚合官能基。

眾所周知，藉由將此可聚合液晶化合物例如與其他組分（諸如起始劑、穩定劑及/或非可聚合液晶化合物）混合來製備的可聚合液晶組成物在於對準膜上定向的狀態中固化以形成具有經顯影雙折射的固化層。具有平坦色散特性的延遲膜可藉由包括具有平坦色散特性的可聚合液晶化合物製備。

在一個實例中，負C板可包括具有在厚度方向上的負延遲值及高雙折射的材料。具有厚度方向上的負延遲值及高雙折射的材料可藉由在聚合物主鏈中包含芳環或環烯系列的化合物例示。

負C板的具體實例可藉由纖維素酯類聚合物膜（諸如三乙醯纖維素（TAC））、聚芳酯膜、聚降冰片烯膜、聚碳酸酯膜、聚碸膜、聚醯亞胺膜或形成聚合物的單體當中的兩個或大於兩個單體的共聚物膜及其類似物例示。

聚芳酯可包括由以下式2表示的化合物。

[等式2]

在上式2中，n為1或大於1的整數。

在一個實例中，延遲膜及偏振器可經由壓敏黏著劑或黏著劑彼此附接，或可藉由直接塗佈彼此層壓。光學透明壓敏黏著劑或黏著劑可用作壓敏黏著劑或黏著劑。

在一個實例中，平面內切換模式液晶面板可包括液晶層。此外，平面內切換模式液晶面板可更包括分別位於液晶層的上部及下部上的上部基板、液晶層以及下部基板。上部基板及下部基板可分別為玻璃基板或塑膠基板。在一個實例中，上部基板及下部基板中的任一者可為彩色濾光片基板，且另一者可為薄膜電晶體（thin film transistor；TFT）基板。由於彩色濾波片及TFT可各自具有固有相位差，因此在上部基板與下部基板之間可能出現延遲值差異。在一個實例中，彩色濾光片基板的厚度方向（Rth）值可小於10奈米。在本發明中，可藉由在上部偏振器與液晶面板之間安置延遲膜在穿過液晶面板之後執行補償，使得補償路徑可設定在線性偏振光位置處的目標補償點，其中藉由控制正雙軸延遲膜最大化改良視角中的對比率的效果以具有平坦分散性為可能的。

液晶層可包括具有正介電常數非等向性或負介電常數非等向性的液晶。液晶層的介電常數非等向性可根據所需液晶面板的模式恰當地選擇。液晶層可包括在水平定向狀態的液晶。在一個實例中，液晶層的平面內延遲（Rin）值可在310奈米至350奈米的範圍內。液晶層的平面內延遲（Rin）值可為310奈米或大於310奈米、315奈米或大於315奈米、320奈米或大於320奈米、325奈米或大於325奈米、或330奈米或大於330奈米，且可為350奈米或小於350奈米、345奈米或小於345奈米、或340奈米或小於340奈米。液晶層的厚度方向延遲（Rth）值可為0奈米至-40奈米。液晶層可具有例如小於0.2°的預傾斜角。

在本文中，預傾斜可具有角度及方向。預傾斜角可稱為極角，且預傾斜方向可稱為方位角。

預傾斜角可意謂液晶引向（liquid crystal director）相對於基板的水平表面形成的角度。預傾斜方向可意謂液晶引向投影在基板的水平表面上的方向。預傾斜方向可意謂在下文描述的液晶層初始狀態的液晶的定向方向。

在本說明書中，術語"液晶引向"可意謂當液晶具有棒形狀時的長軸，且可意謂當液晶具有盤形狀時盤形平面的法線方向的軸線。

正雙軸延遲膜及負C板的組合可適合於改良平面內切換模式液晶面板的色彩及對比率，所述平面內切換模式液晶面板包括具有視角處的延遲值的液晶層。

平面內切換模式液晶面板的上部基板及下部基板可分別包括位於液晶層側面上的對準膜。液晶的定向方向可藉由對準膜判定。對準膜可為水平對準膜。可使用摩擦對準膜或光對準膜作為對準膜。

在一個實例中，液晶顯示裝置可更包括相比於上部偏振器與下部偏振器相鄰的光源。在一個實例中，光源可在包含於背光單元中的狀態下包含於液晶顯示裝置中。背光單元可更包括用於導引自光源發出的光的光導板，位於光導板的下部上的反射薄片以及位於光導板的上部上的擴散薄片。光源產生光，其可安置於光導板（邊緣型）的側面上。可使用諸如線性光源燈、面光源燈、CCFL或LED的各種光源作為光源。光源蓋板可安置在光源外部。光導板可將自光源產生的光導引至擴散薄片。當使用直屬型光源時，可省略光導板，且在此情況中，可更包含擴散板。反射薄片可在反射自光源產生的光以及向擴散薄片供應光的方面起作用。擴散薄片可擴散及散射經由光導板入射的光以將其供應至液晶面板。

在一個實例中，平面內切換模式液晶面板（液晶層）中的液晶的定向方向可與下部偏振器的吸收軸平行或正交。定向方向可意謂在初始狀態（具體地為不施加電場的狀態）下的定向方向。其可定義為當角度平行時的O模式液晶面板，且其可定義為當角度正交時的E模式液晶面板。在一個實例中，自最大化改良視角對比率的效果的角度來看，O模式液晶面板可為較佳的。

在下文中，將藉助於根據本申請案的實例及不遵照本申請案的比較實例詳細描述本申請案，但本申請案的範疇不受以下實例限制。

實例 1 、比較實例 1 以及 比較實例 2

平面內切換模式液晶顯示裝置的設計條件如下。

（1）液晶面板：具有3.4微米的晶胞間隙（cell gap）（液晶層的厚度），0.1°的預傾斜角，液晶的介電常數非等向性Δε>0，在550奈米的波長下的液晶的雙折射Δn=0.1，330奈米的液晶層的Rin（550），以及0奈米的液晶層的Rth（550）的O模式平面內切換型模式液晶面板

（2）上部偏光片：在偏振器的一側上依次形成正雙軸延遲膜（丙烯酸膜）及負C板（TAC類膜）的偏光片

（3）下部偏光片：60微米厚度的NRT（無延遲TAC）膜附接於偏振器的一側的偏光片

上部偏光片及下部偏光片的偏振器是針對波長為380奈米至780奈米的光具有99.99%或大於99.99%的偏振度以及42.0%的單體透射率的聚乙烯醇（polyvinyl alcohol；PVA）偏振器（量測設備：來自艾爾迪姆（Eldim）的EZ對比度設備）。平面內切換模式液晶顯示裝置是藉由層壓上部偏光片的負C板使與液晶面板接觸以及使下部偏光片的NRT膜與液晶面板接觸來製造。在比較實例1中使用正常波長色散延遲膜（normal wavelength dispersion retardation film）、在實例1中使用平坦波長色散延遲膜（flat wavelength dispersion retardation film）以及在比較實例2中使用逆向波長色散延遲膜（reverse wavelength dispersion retardation film）來作為正雙軸延遲膜。正雙軸延遲膜的延遲值及負C板的延遲值在下表1中描述。使用來自Axometrics的軸掃描設備（Axoscan equipment）來量測延遲值。

光學特性評估

使用EZ對比度（埃爾迪姆）儀器來量測平面內切換模式液晶顯示裝置的光學特性。圖2是根據傾斜角量測在所有方向上（phi：0°至360°）黑色狀態下的亮度作為Lb輪廓的圖，且圖3是量測在所有方向上（phi：0°至360°）黑色狀態下的視覺欣賞作為Cb輪廓的圖。大體而言，黑色狀態意謂在已驅動液晶面板時形成黑色螢幕的狀態，且黑色狀態已在光學特性評估中未驅動液晶面板的狀態下實現。在表1中，Lb最大值意謂指示量測在所有方向上的在60°的傾角處的黑色亮度的值當中的最大黑色亮度的方位角處的黑色亮度值。由於對比率定義為相對於黑色狀態下的亮度的白色狀態下的亮度，因此其意謂Lb最大值越低，則視角中的對比率越佳。

[表1]

10‧‧‧上部偏振器 20‧‧‧平面內切換模式液晶面板 30‧‧‧下部偏振器 40‧‧‧正雙軸延遲膜 50‧‧‧負C板

圖1例示性地繪示本申請案的液晶顯示裝置。圖2是Lb輪廓量測結果。圖3是Cb輪廓量測結果。

10‧‧‧上部偏振器

20‧‧‧平面內切換模式液晶面板

30‧‧‧下部偏振器

40‧‧‧正雙軸延遲膜

50‧‧‧負C板

Claims

一種液晶顯示裝置，依次包括上部偏振器、平面內切換模式液晶面板以及下部偏振器，所述平面內切換模式液晶面板包含具有在310奈米至350奈米範圍內的Rin（550）值的液晶層，其中所述上部偏振器的吸收軸及所述下部偏振器的吸收軸為正交的，以及相比於所述上部偏振器，所述下部偏振器與光源相鄰安置，以及包括位於所述上部偏振器與所述平面內切換模式液晶面板之間的作為延遲膜的正雙軸延遲膜及負C板，其中所述正雙軸延遲膜的Rin（450）/Rin（550）值在0.99至1.01的範圍內（Rin（λ）為波長為λ奈米的所述液晶層或所述延遲膜的平面內延遲值）。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其中對於具有550奈米的波長的光，所述正雙軸延遲膜的平面內延遲值大於0奈米至等於或小於300奈米。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其中所述正雙軸延遲膜具有-300奈米至-40奈米的厚度方向延遲值，如由以下等式2計算： [等式2] Rth = {(nx+ny)/2-nz} × d 其中，nx、ny以及nz分別為所述延遲膜在x軸方向、y軸方向以及z軸方向上的折射率，且d是所述延遲膜的厚度，其中所述x軸方向意謂所述延遲膜在平面方向上的慢軸方向，所述y軸方向意謂所述延遲膜在所述平面方向上的快軸方向，且所述z軸方向意謂所述延遲膜的厚度方向。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其中所述正雙軸延遲膜的Rin（650）/Rin（550）值在0.99至1.01的範圍內。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其中所述正雙軸延遲膜在以下等式3中具有-1或大於-1至小於1的Nz值： [等式3] Nz = (nx-nz)/(nx-ny) 其中，nx、ny以及nz分別為所述延遲膜在x軸方向、y軸方向以及z軸方向上的折射率，其中所述x軸方向意謂所述延遲膜在平面方向上的慢軸方向，所述y軸方向意謂所述延遲膜在平面方向上的快軸方向，且所述z軸方向意謂所述延遲膜的厚度方向。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其中所述正雙軸延遲膜的慢軸與所述上部偏振器的吸收軸平行。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其中相比於所述負C板，所述正雙軸延遲膜與所述上部偏振器相鄰安置。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其中所述負C板具有40奈米至130奈米的厚度方向延遲值，如由以下等式2計算： [等式2] Rth = {(nx+ny)/2-nz} × d 其中，nx、ny以及nz分別為所述延遲膜在x軸方向、y軸方向以及z軸方向上的折射率，且d是所述延遲膜的厚度，其中所述x軸方向意謂所述延遲膜在平面方向上的慢軸方向，所述y軸方向意謂所述延遲膜在平面方向上的快軸方向，且所述z軸方向意謂所述延遲膜的厚度方向。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其中所述平面內切換模式液晶面板更包括分別位於所述液晶層的上部上及下部上的上部基板及下部基板。
如申請專利範圍第9項所述的液晶顯示裝置，其中所述上部基板及所述下部基板中的任一者為彩色濾光片基板且所述另一基板為薄膜電晶體（TFT）基板。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其中所述液晶層具有0奈米至-40奈米的厚度方向延遲值，如由以下等式2計算： [等式2] Rth = {(nx+ny)/2-nz} × d 其中，nx、ny以及nz分別為所述延遲膜在x軸方向、y軸方向以及z軸方向上的折射率，且d是所述延遲膜的厚度，其中所述x軸方向意謂所述延遲膜在平面方向上的慢軸方向，所述y軸方向意謂所述延遲膜在平面方向上的快軸方向，且所述z軸方向意謂所述延遲膜的厚度方向。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，相比於所述上部偏振器，更包括與所述下部偏振器相鄰的所述光源。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其中所述平面內切換模式液晶面板中的所述液晶層的定向方向平行於所述下部偏振器的吸收軸。