專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置，更詳細地說涉及視場角特性優(yōu)異的液晶顯示裝置。
背景技術：
近幾年來，從便攜式電話機或PDA(個人數字助理Personal Digital Assistant) 等便攜式小型電子設備到個人電腦或電視機等大型電器，都廣泛使用著液晶顯示裝置，其 用途日益擴大。液晶顯示裝置與CRT或PDP (等離子體顯示面板)等自發(fā)光型的顯示裝置不同，顯 示元件本身不發(fā)光。因此，在透射型的液晶顯示裝置中，在液晶顯示元件的背面?zhèn)仍O置著背 光裝置，液晶顯示元件按照每個像素控制來自該背光裝置的照明光的透射光量，從而顯示 圖像。在液晶顯示裝置中，具有TN(扭曲向列Twisted Nematic)方式、STN(超扭曲向 列Super Twisted Nematic)方式、VA(垂直取向=Vertical Alignmen)方式、IPS(面內切 換=In-Plane Switching)方式等各種方式。在這些方式中，起因于液晶分子具有相位差值 而造成的光泄露或偏振光板中的斜視時的光軸角度的偏移等，分別存在著視場角狹窄的方 向(方位角)。因此，作為擴大視場角的方法，廣泛采用利用相位差板對液晶盒或偏振光板進行 光學補償的方法(例如參照專利文獻1及專利文獻2)。專利文獻1 日本特開平4-229828號公報專利文獻2 日本特開平4-258923號公報

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供能夠用廣視場角實現顏色再現性高的顯示的液晶顯示裝置。另外，本發(fā)明的目的還在于提供不使用相位差板即不增加部件數量地擴大視場角 的液晶顯示裝置。采用本發(fā)明的液晶顯示裝置，具備液晶盒，該液晶盒在一對基板之間設置液晶層 而成；背光裝置，該背光裝置設置在液晶盒的背面?zhèn)?；?光擴散層，該第1光擴散層配置 在背光裝置和液晶盒之間；第1偏振光板，該第1偏振光板配置在第1光擴散層和液晶盒之 間；第2光擴散層，該第2光擴散層配置在液晶盒的前面?zhèn)?。而且，?光擴散層具備光擴 散功能和光偏轉功能這兩種功能或其中的任一種功能。來自第1光擴散層的出射光，(i)對 于液晶盒的光入射面的法線而言的70°方向的亮度值具有正面亮度即對于液晶盒的光入 射面的法線方向的亮度值而言是20%以下的配光特性，而且(ii)包含非平行光。另外，第 2光擴散層由第2偏振光板和在第2偏振光板的前面?zhèn)仍O置的防眩層構成。而且，防眩層的 光擴散特性是對于從防眩層的背面的法線方向入射的波長549nm的激光的強度而言相對 強度成為0. 0008%、從防眩層出射的激光的對于防眩層的背面的法線方向而言的光出射角度為40°以上。此外，在本說明書中，將成為液晶顯示裝置的顯示畫面的一側，稱作“前面 側”；將與它相反的一側稱作“背面?zhèn)取?。在這里，所述第1光擴散層可以具備光擴散功能和光偏轉功能這兩種功能。另外，所述第1光擴散層可以采用這樣的構造具有發(fā)揮所述光擴散功能的光擴 散板和發(fā)揮所述光偏轉功能的光偏轉結構板，在所述光擴散板的前面?zhèn)?，設置所述光偏轉 結構板。作為所述液晶盒，最好是TN方式液晶、IPS方式液晶、VA方式液晶中的任一種。另外，從進一步提高視場角特性及顏色再現性的觀點上說，最好在所述液晶盒的 背面?zhèn)燃?或前面?zhèn)龋M一步配置相位差板。另一方面，從減少部件數量、提高裝置的裝配性和提高生產效率的觀點上說，最好 不具備相位差板。而且，作為所述液晶盒，可以采用TN方式液晶，并且不具備相位差板。作為來自第1光擴散層的出射光，最好是具有下述出射特性的光觀察從第1光擴 散層的出射面中的直徑Icm的圓內出射的光在該出射面的法線方向上離開Im的、平行于該 出射面的平面中的投影像時，該投影像的面內亮度分布的最小半輻值為30cm以上。(發(fā)明效果)在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，可以獲得廣視場角、高顯示品位及優(yōu)異的顏色再現 性。另外，即使不用相位差板也可以獲得不妨礙實際使用的視場角特性。


圖1是表示本發(fā)明涉及的液晶顯示裝置的一個例子的示意圖。圖2是表示第1光擴散層的一個例子的示意圖。圖3是表示第1光擴散層的其它例子的示意圖。圖4是對于第1光擴散層測量對于液晶盒的光入射面的法線而言的70°方向的亮 度值的方法的一個例子。圖5是講述非平行光的定義的示意圖。圖6是表示第2光擴散層的結構例的示意圖。圖7是示意性地表示第2光擴散層中的激光的入射方向和出射方向的圖。圖8是繪出從第2光擴散層出射的激光的相對強度與光出射角度的關系的曲線圖 的一個例子。圖9是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的其它例子的示意圖。附圖標記說明1液晶盒；2背光裝置；3第1光擴散層；4第1偏振光板；5第2光擴散層；6相位 差板；31光擴散板；32棱鏡片(光偏轉結構板)；51第2偏振光板；52防眩層；522填充物。
具體實施例方式下面，參照附圖，講述本發(fā)明涉及的液晶顯示裝置。但是，本發(fā)明并不局限于這些 實施方式。圖1示出表示本發(fā)明涉及的液晶顯示裝置的一種實施方式的示意圖。圖1的液晶顯示裝置是常白模式的TN方式的液晶顯示裝置，具備在一對透明基板IlaUlb之間設置液 晶層12而成的液晶盒1和以既定間隔在液晶盒1的背面?zhèn)绕叫性O置多個冷陰極管21而成 的直下型的背光裝置2。在液晶盒1和背光裝置2之間，從背光裝置一側起，依次配置著第 1光擴散層3、第1偏振光板4，在液晶盒1的前側面，配置著第2光擴散層5。第1光擴散 層3由發(fā)揮光擴散功能的光擴散板31和在光擴散板31的前側面設置的發(fā)揮光偏轉功能的 棱鏡片(光偏轉結構板)32構成。另外，第2光擴散層5由第2偏振光板51和在第2偏振 光板51的前側面設置的防眩層52構成。在這種結構的液晶顯示裝置中，背光裝置2發(fā)射的光被第1光擴散層3的光擴散 板31擴散后，被棱鏡片32賦予對于液晶盒1的光入射面的法線方向而言的既定指向性。該 對于法線方向而言的指向性，與現有技術的裝置相比設定得比較低。而且，被賦予了既定指 向性的光，在第1偏振光板4的作用下，從圓偏振光變成線偏振光后，入射液晶盒1。入射液 晶盒1的光在被受電場控制的液晶層12的定向的作用下，各像素的偏振光面受到控制地從 液晶盒1出射。然后，從液晶盒1出射的光，在被第2光擴散層5圖像化的同時，還被擴散。這樣，在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，在使第1光擴散層3中的入射液晶盒1的光去 往法線方向的指向性低于現有技術、就是說使去往液晶盒1的入射光擴散的程度高于現有 技術的同時，還利用第2光擴散層5使來自液晶盒1的出射光進一步擴散。因此，與現有技 術的裝置相比，可以獲得廣視場角及優(yōu)異的顏色再現性。下面，講述本發(fā)明的液晶顯示裝置的各構件。首先，本發(fā)明使用的液晶盒1具備 利用未圖示的隔墊隔開既定距離并相對配置的一對透明基板IlaUlb和在該一對透明基 板IlaUlb之間封入液晶而成的液晶層12。雖然在該圖中沒有繪出，但是在一對透明基板 IlaUlb上，分別層疊形成透明電極及定向膜，給透明電極之間施加基于顯示數據的電壓， 從而使液晶定向。液晶盒1的顯示方式，在這里采用TN方式，但是也可以采用的IPS方式、 VA方式等顯示方式。在本發(fā)明中使用的背光裝置2，并不局限于圖1所示的直下型的背光裝置，可以使 用在現有技術中廣為人知的背光裝置，例如在導光板的側面配置線狀光源或點狀光源的側 燈型或者光源本身為平面狀的平面光源型等。第1光擴散層3具有光擴散板31和棱鏡片32。具體地說，如圖2所示，第1光擴 散層3是在光擴散板31的前面?zhèn)仍O置棱鏡片32而構成的。作為光擴散板31的基材311， 可以使用聚碳酸酯、甲基丙烯樹脂、甲基丙烯酸甲酯_苯乙烯共聚物樹脂、丙烯腈_苯乙烯 共聚物樹脂、甲基丙烯酸_苯乙烯共聚物樹脂、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯等 的聚烯烴、環(huán)狀聚烯烴、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二醇 酯等的聚酯類樹脂、聚酰胺類樹脂、多芳基化合物、聚酰亞胺等。另外，混合分散到基材311 中的擴散劑312，是由折射率與成為基材311的材料不同的物質構成的微粒，作為具體的例 子，可以列舉與基材的材料不同種類的丙烯樹脂、三聚氰胺樹脂、聚乙烯、聚苯乙烯、有機硅 樹脂、丙烯_苯乙烯共聚物等的有機微粒及碳酸鈣、二氧化硅、氧化鋁、碳酸鋇、硫酸鋇、氧 化鈦、玻璃等的無機微粒等，使用它們中的一種或混合它們中的二種以上后使用。另外，還 能夠將有機聚合物的球狀物(balloon)或空心玻璃珠作為擴散劑312使用。擴散劑312的 平均粒徑最好在0. 5 μ m 30 μ m的范圍內。此外，作為擴散劑312的形狀，不僅是球狀，還 可以是扁平狀、板狀、針狀。
另一方面，棱鏡片32的光入射面是平坦面，光出射面則是將“V”字形的直線槽平 行地排列而成的棱面。作為棱鏡片32的材料，例如可以列舉聚碳酸酯樹脂或ABS樹脂、甲 基丙烯樹脂、甲基丙烯酸甲酯_苯乙烯共聚物樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯腈_苯乙烯共聚物 樹脂、聚乙烯、聚丙烯等的聚烯烴樹脂等。作為棱鏡片32的制造方法，可以使用普通的熱塑 性樹脂的成形法，例如可以采用使用金屬模具的熱壓成形的方法制造。還可以將光擴散劑 分散到棱鏡片32中。作為棱鏡片32的厚度，通常為0. 1 15mm，0. 5 IOmm則更好。光擴散板31和棱鏡片32既可以一體成形，也可以分別制作后再接合。另外，分別 制作后再接合時，可以使光擴散板31和棱鏡片32之間通過空氣層接觸。作為第1光擴散層3的不同的實施方式，如圖3所示，還可以使擴散劑312分散混 合到發(fā)揮光偏轉功能的棱鏡片32而使其發(fā)揮光擴散功能。透射第1光擴散層3的光的配光特性，是對于液晶盒1的光入射面的法線而言的 70°方向的亮度值具有正面亮度值即對于液晶盒1的光入射面的法線方向的亮度值而言 是20%以下，而且來自所述第1光擴散層3的出射光包含非平行光。更理想的配光特性，是對于液晶盒1的光入射面的法線而言沒有超過60°的光。 由于通常如圖1所示，第1光擴散層3的背面和液晶盒1的光入射面被平行地配置，所以所 謂“對于液晶盒1的光入射面的法線而言的70°方向的亮度值”，就例如如圖4所示，是在 將第1光擴散層3的長度方向作為χ方向、將平行于第1光擴散層3的背面的面作為xy面 時，成為對于ζ軸即對于該xy面而言的法線而言的70°方向的亮度值，最好是在xy面上 與ζ軸構成的角成為70°方向的亮度值。為了成為這種配光特性，例如可以調整棱鏡片32 的截面三角形的棱形部分的形狀。截面三角形的棱形部分的頂角θ (見圖2)最好在60 120°的范圍內。三角形的形狀，既可以是等邊，也可以是不等邊，但是要在液晶盒1的光入 射面的法線方向上聚光時，最好是等腰三角形，最好采用和與頂角相對的底邊鄰接地依次 配置相鄰的等腰三角形，使頂角的列成為長軸，互相大致平行地排列的結構。這時，除非聚 光能力顯著減退，頂角及底角就可以具有曲率。頂角間的距離d(見圖2)通常為ΙΟμπι 500 μ m的范圍，最好為30μπι 200μπι的范圍。在這里，所謂“非平行光”，如圖5所示，是 具有下述出射特性的光作為在第1光擴散層3的出射面的法線方向上與該出射面相距Im 并且平行于該出射面的觀察面中的投影像，觀察從第1光擴散層3的出射面中的直徑Icm 的圓內出射的光時，該投影像的面內亮度分布的最小半輻值為30cm以上。作為在本發(fā)明中使用的第1偏振光板4，通常使用在偏振光鏡的兩面粘貼支持薄 膜而成的偏振光板。作為偏振光鏡，例如可以列舉使聚乙烯醇類的樹脂、聚醋酸乙烯樹脂、 乙烯/醋酸乙烯(EVA)樹脂、聚酰胺樹脂、聚酯樹脂等的偏振光鏡基板吸附定向二色性染料 或碘的材料、在分子性定向的聚乙烯醇薄膜中含有聚乙烯醇的二色性脫水生成物(聚次亞 乙烯)的定向的分子鏈的聚乙烯醇/聚次亞乙烯聚合物等。特別是使聚乙烯醇類樹脂的偏 振光鏡基板吸附定向二色性染料或碘的材料，最適合作為偏振光鏡使用。對于偏振光鏡的 厚度，沒有特別的限定，但是為了使偏振光板薄型化等，最好在100 μ m以下，10 50μπι的 范圍比較理想，25 35 μ m的范圍則更理想。作為支持/保護偏振光鏡的支持薄膜，最好是由雙折射性低、透明性及機械性強 度、熱穩(wěn)定性及水分截斷性等都優(yōu)異的聚合物構成的薄膜。作為這種薄膜，例如可以列舉 將TAC(三乙酰纖維素)等纖維素乙酸酯類樹脂或丙烯類樹脂、四氟乙烯/六氟化丙烯類
6共聚物之類的氟類樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯等聚酯類樹脂、聚酰亞胺類 樹脂、聚砜類樹脂、聚醚砜類樹脂、聚苯乙烯類樹脂、聚乙烯醇類樹脂、聚氯乙烯類樹脂、聚 烯烴樹脂或聚酰胺類樹脂等樹脂薄膜狀地加工成形的材料。其中，從偏振光特性及耐久 性等角度上說，最好能夠使用用堿等對表面進行了堿化處理的三乙酰纖維素或降冰片烯 (norbornene)類熱塑性樹脂薄膜。降冰片烯類熱塑性樹脂薄膜，由于薄膜成為抵擋熱及濕 熱的影響的良好的屏障，所以能夠大幅度提高偏振光板4的耐久性，同時由于吸濕率較小 所以還能夠大幅度提高尺寸穩(wěn)定性，特別適合使用。對于薄膜狀的加工成形，可以采用鑄造 法、壓延法、擠壓法等現有技術中的眾所周知的方法。對于支持薄膜的厚度，沒有特別的限 定，但是為了使偏振光板4薄型化等，通常在500 μ m以下，5 300 μ m的范圍比較理想，5 150 μ m的范圍則更理想。第2光擴散層5由第2偏振光板51和在第2偏振光板51的前面?zhèn)仍O置的防眩層 52構成。在這里使用的第2偏振光板51，與在液晶盒1的背面?zhèn)扰渲玫牡?偏振光板4構 成一對，用第1偏振光板4例示的元件，也能夠在這里使用。但是，將第2偏振光板51的偏 轉面與第1偏振光板4的偏轉面正交地配置第2偏振光板51。使液晶顯示裝置為常黑時， 平行地配置第1偏振光板和第2偏振光板的偏轉面即可。圖6為第2光擴散層5的示意圖。圖6(a)的第2光擴散層5是配置在圖1的液 晶顯示裝置的擴散層，它是在第2偏振光板51上涂敷分散有微小的填充物522的樹脂溶劑 521，調整涂敷膜厚，使填充物522出現在涂敷膜的表面，從而在基材的表面形成細微的凹 凸的擴散層。這時，填充物522的分散最好是各向同性分散。圖6 (b)是不使用填充物地在作為防眩層52的基材薄膜523的表面形成細微的凹 凸的擴散層。為了在基材薄膜523的表面形成細微的凹凸，可以采用通過噴砂、壓花成形加 工等對基材薄膜523進行表面加工的方法，或者使用具有使凹凸相反的金屬模具面的鑄型 或壓花滾軋機，在制造基材薄膜的工序中形成細微的凹凸的方法等。在制造作為防眩層52 的基材薄膜523時，使基材薄膜523和第2偏振光板51貼合后成為第2擴散層5。使基材 薄膜523和第2偏振光板51的貼合，最好不通過粘接劑層地直接接觸。另外，防眩層52的結構，例如可以如圖6(c)、(d)、(e)所示，在使填充物522分散 混合到基材薄膜523中的同時，還在基材薄膜523的表面形成細微的凹凸。圖6(c)的防 眩層52，通過噴砂等在分散混合了填充物522的基材薄膜523的表面形成細微的凹凸。圖 6(d)的防眩層52，將表面形成細微的凹凸的基材薄膜523b接合到分散混合了填充物522 的基材薄膜523a上。圖6(e)的防眩層52，將分散混合了填充物522而且在其表面形成細 微的凹凸的基材薄膜523b粘貼到基材薄膜523a上。此外，作為第2偏振光板51，通常使用 在偏振光鏡的兩面粘貼支持薄膜而成的偏振光板，所以作為圖6(e)的基材薄膜523a，可以 使用偏振光鏡的支持薄膜。在防眩層52的表面通常形成細微的凹凸，但是也可以沒有細微 的凹凸。就是說，防眩層52既可以只通過內部擴散(內部霾( 4 地進行光擴散，也 可以通過內部擴散(內部霾)和表面擴散(外部霾/凹凸)這兩者地進行光擴散，還可以 只通過表面擴散(外部霾/凹凸)地進行光擴散。這種結構的防眩層52，其光擴散特性是對于從防眩層52的背面的法線方向入射 的波長549nm的激光的強度而言相對強度成為0. 0008%、從防眩層52出射的激光對于防 眩層52的背面的法線方向而言的光出射角度(以下有時稱作“防眩層的光出射角度”)為40°以上，這一點至關重要。這樣，從液晶盒1透射到前面?zhèn)鹊墓庀蚯吧⑸?，在切實維持正 面方向的透射光的圖像的鮮明性的情況下，斜著觀看之際圖像的染色受到抑制，視場角變 大。為了如此控制防眩層52的光擴散特性，例如分散混合填充物522時，可以調整填充物 522的形狀、粒徑、添加量以及填充物522和防眩層的基材薄膜523的折射率差等。不使用 填充物522時，調整防眩層52的材質和/或表面的凹凸形狀等即可。通常將液晶盒1的光 出射面和防眩層的背面平行地配置。作為防眩層52的基材薄膜523，例如可以列舉TAC (三乙酰纖維素)等纖維素乙酸 酯類樹脂或丙烯類樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯等聚酯類樹脂等。作為填充 物522，是由折射率與基材薄膜523不同的材質構成的微粒，例如可以列舉丙烯樹脂、三聚 氰胺樹脂、聚乙烯、聚苯乙烯、有機硅樹脂、丙烯_苯乙烯共聚物等有機微粒及碳酸鈣、二氧 化硅、氧化鋁、碳酸鋇、硫酸鋇、氧化鈦、玻璃等無機微粒等，可以使用它們中的一種或可以 混合它們中的二種以上后使用。另外，還能夠使用有機聚合物的球狀物或空心玻璃珠。填 充物522的平均粒徑最好在Iym 25 μπι的范圍內。填充物522的形狀，可以是球狀、扁 平狀、板狀、針狀等中的任何一種，但是球狀最理想。下面，講述激光從防眩層52的背面的法線方向入射時的從防眩層52出射的激光 的相對強度的測定方法。此外，所謂“防眩層52的背面的法線方向”，是指對于防眩層52 的平坦的背面而言的法線方向，如圖6(b) (e)所示，防眩層52具有基材薄膜523、523a、 523b時，是指與基材薄膜523的法線重疊的方向。圖7是示意性地表示激光從防眩層52的背面的法線方向入射、測定從防眩層出射 的激光的相對強度時的激光的入射方向和出射方向的立體圖。在圖7中，對于從防眩層91 的背面?zhèn)?防眩層91的下方側)朝著其法線方向92入射的激光93，測定朝著與該法線方 向92構成角度θ的方向出射的激光94的強度。用入射的激光的強度除在各角度測定的 強度后的商，成為相對強度。此外，使出射光94、法線方向92和從防眩層52的背面?zhèn)热肷?的光93都在同一個平面(圖7中的平面95)上地進行測定。接著，繪出這樣測定的相對強度與各角度的對應關系，從而求出對于從法線方向 92入射的光的強度而言的相對強度成為0. 0008%的光出射角度。圖8是繪出從防眩層52 出射的激光的相對強度與光出射角度的關系的曲線圖的一個例子。如該曲線圖所示，相對 強度在光出射角度為0°即防眩層52的背面的法線方向92為峰值，與該法線方向92構成 的角度越大，相對強度就越小。在圖8的示例中可知相對強度成為0. 0008%的時候，是光 出射角度為46°的時候。圖9表示本發(fā)明的液晶顯示裝置的其它實施方式。圖9的液晶顯示裝置和圖1的 液晶顯示裝置的不同之處，是在第1偏振光板4和液晶盒1之間配置了相位差板6。該相位 差板6對于液晶盒1的表面而言，相位差在垂直的方向幾乎為零，從正對面不起任何光學的 作用，從側面看時發(fā)現相位差，它要補償液晶盒1產生的相位差。這樣，就可以獲得更大的 視場角、更優(yōu)異的顯示品位及顏色再現性?？梢詫⑾辔徊畎?配置在第1偏振光板4和液 晶盒1之間及第2光擴散層5和液晶盒1之間的一個中或兩個中。作為相位差板6，例如可以列舉將聚碳酸酯樹脂或環(huán)狀聚烯烴類共聚物樹脂作為 薄膜，進而將該薄膜二軸延伸的材料，或者通過光致聚合反應使液晶性單體的分子排列固 定的材料等。由于相位差板6是光學補償液晶的排列的部件，所以使用折射率特性與液晶
8排列相反的材料。具體地說，在TN模式的液晶顯示單元中，例如可以適當地使用“WV薄 膜”(富士膠卷社制)；在STN模式的液晶顯示單元中，例如可以適當地使用“LC薄膜”(新 日本石油社制)；在IPS模式的液晶盒中，例如可以適當地使用二軸性相位差薄膜；在VA模 式的液晶盒中，例如可以適當地使用將A板及C-板組合而成的相位差板、二軸性相位差薄 膜；在η單元模式的液晶盒中，例如可以適當地使用“0CB用WV薄膜”(富士膠卷社制)等。實施例[第1光擴散層的制造例](1)制作光擴散板用亨舍爾混合機( > *工斤彡#寸一)將74. 5質量份的苯乙烯_甲基丙烯酸 甲酯共聚物樹脂(折射率為1. 57)、25質量份的交聯聚甲基丙烯酸甲酯樹脂粒子(折射率 為1. 49，重量平均粒徑30 μ m)、0. 5質量份的苯并三唑類紫外線吸收劑(住友化學株式會社 制造的“SUMIS0RB( ^ S y — f )200”)、0.2質量份的受阻酚類抗氧化劑(熱穩(wěn)定劑)(汽 巴精化株式會社制造的“IRGAN0X1010”)混合后，再用第2擠壓機熔化混練，供給進料塊。另一方面，用亨舍爾混合機將99. 5質量份的苯乙烯樹脂(折射率為1. 59)、0. 07 質量份的苯并三唑類紫外線吸收劑(住友化學株式會社制造的“SUMIS0RB 200"),0.13 質量份的光穩(wěn)定劑(汽巴精化株式會社制造的“TINUVIN(> )770”)混合后，和交 聯硅氧烷類樹脂粒子(DOW CORNING TORAY SILICONE公司制造的“特非而(卜> 7 4 > ) DY33-719”，折射率為1. 42，重量平均粒徑2 μ m) 一起用第1擠壓機熔化混練，供給進料塊。 調節(jié)交聯硅氧烷類樹脂的添加量，從而調節(jié)擴散板的總光線透射率Tt，制造出總光線透射 率Tt為65%的光擴散板。此外，使所述光擴散板的中間層(基層)為所述第1擠壓機供給進料塊的樹脂、表 層(兩面)為所述第2擠壓機供給進料塊的樹脂地一起進行擠壓成形，成為厚度達2mm的 由3層(中間層1. 90mm、表層0. 05mmX2)構成的層疊板。另外，遵照JIS K 7361的規(guī)定， 使用混濁度透射計(村上色彩技術研究所制HR-100)，測定了總光線透射率Tt。(2)制作棱鏡片(光偏轉結構板)將苯乙烯樹脂(折射率為1.59)擠壓成形后，制造出厚度Imm的平板。進而，使 用平行地排列截面為“V”字形即頂角為θ、頂角之間的距離為50 μ m的等腰三角形的直線 槽的金屬模具，將所述苯乙烯樹脂板再次擠壓成形，制造出棱鏡片。此外，按照下述方法調 整頂角θ 將第1光擴散層裝入后文講述的實施例所使用的液晶顯示裝置之際，使來自第 1光擴散層的出射光中的對于液晶盒的光入射面的法線而言的亮度值的對于液晶盒的光入 射面的法線而言的70 °方向的亮度值分別成為0 %、10 %、20 %。(3)制造具有第1光擴散層的液晶顯示裝置如圖1所示的那種配置，將所述光擴散板和棱鏡片層疊到后文講述的實施例所使 用的液晶顯示裝置的背光源上。這時，使棱鏡片的直線槽和背光源的冷陰極管平行地層疊。[第2光擴散層用的防眩層的制造例1](1)制作壓花用金屬模具準備在直徑200mm的鐵軋輥(遵照JIS的STKM13A)的表面實施了巴拉德銅鍍 (銅K，一卜'力ο t )的部件。巴拉德銅鍍由鍍銅層/薄的鍍銀層/表面鍍銅層構成，鍍 層的總厚大約為200μπι。首先對該鍍銅的表面進行鏡面研磨，進而使用噴丸(blast)裝置 ((株)不二制作所制)對該研磨面進行噴丸處理，該噴丸處理使用的第1微粒為氧化鋯珠TZ-B125(東曹(東〃 一)(株)制，平均粒徑125 μ m)，噴丸壓力為0. 05MPa(表壓，以下 相同)，微粒使用量為16g/cm2 (軋輥的表面積每Icm2的使用量，以下相同)，在表面形成凹 凸。再使用噴丸裝置((株)不二制作所制)對該凹凸面進行噴丸處理，該噴丸處理使用的 第2微粒為氧化鋯珠TZ-SX-17 (東曹(株)制，平均粒徑20 μ m)，噴丸壓力為0. IMPa,微 粒使用量為4g/cm2，微調表面凹凸。用氯化銅液對獲得的帶凹凸鍍銅的鐵軋輥進行蝕刻處 理。這時的蝕刻量設為3ym。然后，進行鍍鉻加工，制造出金屬模具。這時的鍍鉻厚度為 4ym。獲得的金屬模具的鍍鉻面的威氏硬度為1000。此外，威氏硬度是使用超聲波硬度計 MIC10(Krautkranmer公司制造)，遵照JIS Z 2244進行測定的(在以下的例子中，威氏硬 度的測定方法相同)。(2)調制由具有細微凹凸的層和基材薄膜構成的防眩層將季戊四醇三丙烯酸酯(60質量份)及多官能氨基甲酸酯化丙烯酸酯(六亞甲基 二異氰酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯的反應生成物，0質量份)與醋酸乙酯混合，使固體成分 的濃度成為60%地進行調整，獲得紫外線固化樹脂組成物。此外，從該組成物中除去醋酸乙 酯、進行紫外線固化后的固化物的折射率為1.53。接著，對于所述紫外線固化樹脂組成物的固體成分100質量份而言，作為填充物， 添加40質量份的聚苯乙烯類粒子“XX-282K” (積水化成品工業(yè)株式會社制，重量平均粒徑 2.(^!11)、5質量份的光聚合引發(fā)劑“1^(11 1則^ ν丨J > )TP0，，(BASF公司制，化學名:2，4， 6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦)，用醋酸乙酯稀釋成為固體成分比例為50%后，調制出 涂敷液。將該涂敷液涂敷到厚度為80 μ m的三乙酰纖維素(TAC)薄膜(基材薄膜)上，使 干燥后的涂敷厚度成為12. 6 μ m，在設定成為80°C的干燥機中干燥1分鐘。用橡膠軋輥將 干燥后的基材薄膜按壓到上述(1)中制造的金屬模具的凹凸面上，使紫外線固化樹脂組成 物層成為金屬模具側地貼緊。在該狀態(tài)下，從基材薄膜側將來自強度為20mW/cm2的高壓水 銀燈的光用h線換算光量成為300mJ/cm2地照射，使紫外線固化樹脂組成物層固化，獲得由 表面具有凹凸的層(厚度為12.6μπι)和基材薄膜構成的、圖6(e)所示的結構的防眩層。(3)測量防眩層的光擴散特性將在(2)中獲得的防眩層的基材薄膜和玻璃基板粘貼在一起，在防眩層的玻璃面 側，從基材薄膜的背面的法線方向，照射來自549nm的He-Ne激光器的平行光，對于從防眩 層的表面具有凹凸的層出射的光，測量與上述法線方向成為0° 90°的既定角度的激光 強度。結果如圖8所示。由圖8可知對于從法線方向入射的光的強度而言相對強度成為 0.0008%的光出射角度是46°。此外，測量時使用了橫河電機(株)制造的“3292 03光學功率傳感器”及“3292
光學功率表”。[第2光擴散層用的防眩層的制造例2]對于紫外線固化樹脂組成物的固體成分100重量份而言，除了 10重量份的硅類粒 子“T0SSPEARL(卜卞"一卟)20” (MOMENTIVEPERFORMANCE MATERIALS INC 制造，重量平均 粒徑2. 0 μ m)、表面具有凹凸的層的厚度為8. 4 μ m以外，和實施例1同樣地制造了防眩層。 獲得的防眩層的光擴散特性的測定，和[第2光擴散層的制造例1]同樣進行，結果見表1。[第2光擴散層用的防眩層的制造例3]
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對于紫外線固化樹脂組成物的固體成分100重量份而言，除了 35重量份的硅類粒 子“T0SSPEARL 145”(MOMENTIVEPERFORMANCE MATERIALS INC制造，重量平均粒徑4. 5 μ m)、 表面具有凹凸的層的厚度為9. 9μπι以外，和實施例1同樣地制造了防眩層。獲得的防眩層 的光擴散特性的測定，和[第2光擴散層的制造例1]同樣進行，結果見表1。[表 1]
填充物防眩層的膜厚 (μηι)防眩層的光 擴散特性 )平均粒徑折射率使用量※1制造例12.0μιη1.594092. 646制造例22.0μπι1.431088.458制造例34.5μηι1.433589.942※丨對于紫外線固化樹脂組成物的固體成分100質量份而言的使用量(質量 份)。(實施例1)作為具有第1光擴散層的液晶顯示裝置，使用了 SHARP公司制造的VA模式的32型 液晶電視機LC-32D10-B的背光源具有來自第1光擴散層的出射光中的對于液晶盒的光入 射面的法線方向的亮度值而言70°方向的亮度值是10%的第1光擴散層的液晶顯示裝置。 接著，剝下上述液晶顯示裝置的液晶盒的兩面的偏振光板及相位差板，將住友化學社制造 的碘類普通偏振光板TRW842AP7粘貼到它的里外兩面，使其成為正交尼科耳棱鏡(crossed nicols)，并且使偏振光板的吸收軸與液晶盒的短邊和長邊平行。最后，將對于法線方向的 光出射角度為46°的防眩層粘貼到第2偏振光板的表面，該法線方向對于從法線方向入射 的光的強度而言的相對強度成為0. 0008%,制造出從表面起具有第2光擴散層(防眩層、第 2偏振光板)、液晶盒、第1偏振光板、第2光擴散層(棱鏡片、光擴散板)、背光裝置的(圖 1的結構)的液晶顯示裝置，進行了肉眼評價。視場角從0° (正面)到60°為止，完全看不到灰度的翻轉、灰度的鈍化(階調O 潰Λ )、色調、黑色顯示的泛白及亮度變化異常，都良好。結果見表2。(實施例2及3)除了來自第1光擴散層的出射光中的對于液晶盒的光入射面的法線方向的亮度 值而言的、對于液晶盒的光入射面的法線來說，70°方向的亮度值分別是0%及20%以外， 都和實施例1同樣地進行。結果見表2。(實施例4及5)除了防眩層的光出射角度分別為42°及58°以外，都和實施例1同樣地進行。結 果見表2。[表 2]
權利要求
一種液晶顯示裝置，其中包括在一對基板之間設置液晶層而成的液晶盒；設置在所述液晶盒的背面?zhèn)鹊谋彻庋b置；配置在所述背光裝置和所述液晶盒之間的第1光擴散層；配置在所述第1光擴散層和所述液晶盒之間的第1偏振光板；以及配置在所述液晶盒的前面?zhèn)鹊牡?光擴散層，所述第1光擴散層具有光擴散功能和光偏轉功能這兩種功能或其中任一種功能，來自所述第1光擴散層的出射光，(i)對于所述液晶盒的光入射面的法線而言的70°方向的亮度值具有對于所述法線方向的亮度值而言是20％以下的配光特性，而且(ii)包含非平行光，所述第2光擴散層由第2偏振光板和在所述第2偏振光板的前面?zhèn)仍O置的防眩層構成，所述防眩層的光擴散特性是對于從所述防眩層的背面的法線方向入射的波長549nm的激光的強度而言，相對強度成為0.0008％的從所述防眩層出射的激光的對于所述防眩層的背面的法線方向而言的光出射角度為40°以上。
2.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其中所述第1光擴散層具有光擴散功能和光偏 轉功能這兩種功能。
3.如權利要求2所述的液晶顯示裝置，其中所述第1光擴散層具有發(fā)揮所述光擴散功 能的光擴散板和發(fā)揮所述光偏轉功能的光偏轉結構板，在所述光擴散板的前面?zhèn)龋O置所 述光偏轉結構板。
4.如權利要求1 3中任一項所述的液晶顯示裝置，其中所述液晶盒，是TN方式液晶、 IPS方式液晶及VA方式液晶中的任一種。
5.如權利要求1 4中任一項所述的液晶顯示裝置，其中在所述液晶盒的背面?zhèn)燃? 或前面?zhèn)?，進一步配置相位差板。
6.如權利要求1 4中任一項所述的液晶顯示裝置，其中不具備相位差板。
7.如權利要求1 3中任一項所述的液晶顯示裝置，其中所述液晶盒是TN方式液晶， 而且不具備相位差板。
8.如權利要求1 7中任一項所述的液晶顯示裝置，其中來自所述第1光擴散層的出 射光，是具有下述出射特性的光觀察使從所述第1光擴散層的出射面中的直徑Icm的圓內 出射的光在該所述出射面的法線方向上離開Im的、平行于所述出射面的平面中的投影像 時，該投影像的面內亮度分布的最小半輻值為30cm以上。
全文摘要
設置液晶盒(1)、背光裝置(2)、第1光擴散層(3)、第1偏振光板(4)和第2光擴散層(5)。而且，第1光擴散層(3)具有光擴散板(31)和棱鏡片(32)，使其配光特性成為對于液晶盒的光入射面的法線而言的70°方向的亮度值對于液晶盒的光入射面的法線方向的亮度值而言是20％以下，并且來自第1光擴散層(3)的出射光包含非平行光。第2光擴散層(5)由第2偏振光板(51)和防眩層(52)構成，使防眩層(52)的光擴散特性成為對于從防眩層(52)的背面的法線方向入射的波長549nm的激光的強度而言，相對強度為0.0008％的從防眩層(52)出射的激光的對于防眩層(52)的背面的法線方向而言的光出射角度為40°以上。
文檔編號G02F1/1335GK101983352SQ20098011254
公開日2011年3月2日 申請日期2009年3月30日 優(yōu)先權日2008年4月3日
發(fā)明者古谷勉, 山原基裕, 金光昭佳 申請人:住友化學株式會社