[发明专利]光学元件、光学元件的制造方法及液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及使液晶分子倾斜取向而形成的光学元件、该光学元件的制造方法以及使用该光学元件的液晶显示装置。

背景技术

作为液晶显示装置中组装的光学元件，已知有聚合型液晶材料构成的光学元件，其广泛用作构成液晶显示装置的吸收型圆偏光板(λ/4相位差层，λ/2相位差层)，直线偏光板、各种液晶模式的视角补偿层。

例如，在ECB(电场双折射)模式的液晶显示装置中，已知可以通过设置相位差层得到广视角，其中该相位差层为使液晶分子倾斜取向而成为所谓的混合结构的光学元件。即，在液晶分子倾斜取向的光学元件(相位差层)中的相位差具有视角依赖性。因此，在ECB模式的液晶盒中，为了消除在显示黑色时的液晶层LC的残留相位差，可以通过组合相位差具有规定视角依赖性的混合结构的光学元件(相位差层)来构成液晶显示装置，从而确保广视角。

如上所述的相位差层(光学元件)，是将含聚合性液晶化合物或表面活性剂等的组合物涂布在基板上之后，经过光照或加热使聚合性液晶化合物聚合而形成的。另外，为了在较广的面积上容易涂布组合物而不产生斑驳，提出了可保持高组合物粘度，并且即使在室温下放置也不易结晶析出的结构的聚合性液晶化合物(参照下述专利文献1)。

[专利文献1]特开2005-272560号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在形成上述混合结构的相位差层(光学元件)时，相位差的视角依赖性由构成相位差层的聚合性液晶化合物等的材料选择来控制。因此，要得到希望的视角依赖性是困难的。

另外，近年来，提出了通过将上述相位差层设置在液晶盒内侧进行内盒(in cell)化来实现装置的薄型化的结构。为了实现相位差层内盒化的结构，要求相位差层具有一定程度的耐热性。因此，对于通过上述的材料选择来控制相位差层的相位差视角依赖性的方法，由于进一步要求选择具有耐热性的材料，所以要得到具有希望视角依赖性的混合结构的相位差层，就变得更加困难。

因此，本发明的目的在于提供一种可以不用只依赖于材料选择来控制相位差的视角依赖性的混合结构的光学元件，及其制造方法，另外还提供一种液晶显示装置，其可以实现相位差具有希望的视角依赖性的混合结构的光学元件(相位差层)的内盒化。

解决问题的方法

用于实现该目的的本发明的光学元件是使聚合性液晶单体混合取向而得到的光学元件，其使用相对于被取向处理的面保持一定角度取向的第1聚合性液晶单体、以及相对于被取向处理的面混合取向的第2聚合性液晶单体构成。而且，其特征是，相位差的视角依赖性由上述第1聚合性液晶单体与第2聚合性液晶单体的含量比来控制。

另外，本发明还提供该光学元件的制造方法，以及安装有由该光学元件构成的相位差层的液晶显示装置。

在该光学元件中，可以按照第1聚合性液晶单体与第2聚合性液晶单体的取向性，通过调整它们的含量比来控制相位差的视角依赖性。因此，可以不用只依赖于材料选择来控制聚合性液晶单体经混合取向而形成的光学元件中相位差的视角依赖性。

如上说明，按照本发明，可以不用只依赖于材料选择来控制相位差的视角依赖性，从而可以提高在形成光学元件时材料选择的自由度，并可以谋求具有希望相位差的光学元件的耐热性的提高。由此可以将聚合性液晶单体混合取向而得到的光学元件作为相位差层设置在要求耐热性的液晶盒内。

附图说明

[图1]是实施方式的光学元件的结构图。

[图2]是本发明液晶显示装置的第1实施方式的剖面结构图。

[图3]是本发明液晶显示装置的第2实施方式的剖面结构图。

[图4]是本发明液晶显示装置的第3实施方式的剖面结构图。

[图5]是示出实施例1、2以及比较例1～3的光学元件中相位差的视角依赖性的曲线图。

[图6]是示出实施例3的各光学元件中相位差的视角依赖性的曲线图。

符号说明

1a，1b，1c...液晶显示装置、11，21...透明基板、23...取向膜、24...混合相位差层(光学元件)、100...光学元件、LC...液晶层，M1...第1聚合性液晶单体、M2...第2聚合性液晶单体。

具体实施方式

以下说明本发明的实施方式。

<光学元件>