專利名稱:液晶顯示面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示面板,特別是,適用于以常黑(NB)模式進(jìn)行顯示的液晶顯示面板。
背景技術(shù):
現(xiàn)在,作為液晶電視等的大型顯示面板,以NB模式進(jìn)行顯示的垂直取向(Vertical Alignment :VA)模式的液晶顯示面板已廣泛使用。特別是,為了改善視野角特性,在I個(gè)像素內(nèi)包含液晶分子的取向方位不同的多個(gè)疇的多疇VA(Multidomain VA MVA)模式的液晶顯示面板已廣泛使用。典型地,在I個(gè)像素內(nèi)形成的多個(gè)疇包含各疇內(nèi)的液晶分子的取向方位為45°、135°、225°以及315°的4個(gè)種類的疇。在此,設(shè)方位角的0°為時(shí)鐘的表盤的3點(diǎn)鐘方向,設(shè)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為正。隔著液晶層按正交尼科爾配置的2個(gè)偏振板的透射軸(=偏振軸)中的一方配置于顯示面內(nèi)的水平方向(與3點(diǎn)鐘-9點(diǎn)鐘平行),另一方配置于垂直方向(與6點(diǎn)鐘-12點(diǎn)鐘平行)。這是為了提高光的利用效率、即顯示亮度。在MVA模式中,在夾著垂直取向型液晶層而相對(duì)的一對(duì)基板的液晶層側(cè)設(shè)置取向限制結(jié)構(gòu)(也被稱為疇限制結(jié)構(gòu)),由此形成多個(gè)疇。將設(shè)置于電極的狹縫(開口部)或者肋(突起結(jié)構(gòu))用作取向限制結(jié)構(gòu),從液晶層的兩側(cè)發(fā)揮取向限制力(例如,專利文獻(xiàn)1、2)。然而,當(dāng)使用狹縫、肋時(shí),與由在現(xiàn)有的TN模式中使用的取向膜來規(guī)定預(yù)傾角方向的情況不同,狹縫、肋是線狀,因此對(duì)液晶分子的取向限制力在像素內(nèi)不均勻,因此,例如有在響應(yīng)速度中產(chǎn)生分布的問題。另外,設(shè)置有狹縫、肋的區(qū)域的光透射率降低,因此也有顯示亮度降低的問題。為了避免這些問題,優(yōu)選在VA模式液晶顯示裝置中,也由取向膜規(guī)定預(yù)傾角方向,由此形成取向分割結(jié)構(gòu)。作為I個(gè)這樣的VA模式的液晶顯示裝置,已知在兩基板中使用預(yù)傾角方向相互正交的垂直取向膜,從而液晶分子成為扭曲結(jié)構(gòu)的VA模式(也稱為RTN(Reverse Twisted Nematic :反向扭曲向列)模式或者 VATN(Vertical Alignment TwistedNematic :垂直取向扭曲向列)模式)(例如,參照專利文獻(xiàn)3 6。)。在RTN模式中,由各垂直取向膜規(guī)定的液晶分子的預(yù)傾角方向與隔著液晶層按正交尼科爾配置的一對(duì)偏振板的吸收軸平行或者正交。在RTN模式中,在向液晶層施加了足夠的電壓(至少為用于最高灰度級(jí)的顯示的信號(hào)電壓)時(shí),在液晶層的層面內(nèi)和厚度方向的中央附近的液晶分子的傾角方向成為將由一對(duì)取向膜規(guī)定的2個(gè)預(yù)傾角方向大致2等分的方向。該液晶層的中央附近的液晶分子的傾角方向與各疇內(nèi)的液晶分子的取向方位對(duì)應(yīng)。作為規(guī)定預(yù)傾角方向的方法,優(yōu)選光取向法,本申請(qǐng)人在世界上首次將其實(shí)際應(yīng)用(稱為“UV2A技術(shù)”。)。申請(qǐng)人:在世界上率先量產(chǎn)了使用MVA模式的液晶顯示面板的液晶電視并向市場(chǎng)供應(yīng)時(shí),將正交尼科爾配置的2個(gè)偏振板中的觀察者側(cè)的偏振板的透射軸配置于顯示面內(nèi)的垂直方向(當(dāng)以時(shí)鐘的表盤為例時(shí),為與6點(diǎn)鐘-12點(diǎn)鐘平行的方向)。該偏振板的透射軸的配置現(xiàn)在在VA模式(包含MVA模式和RTN模式)的液晶顯示面板(特別是用于TV等的大型液晶顯示面板)中已成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
上述偏振板的透射軸的配置是為了使戴偏光太陽鏡的觀察者也可看到影像而選出的。此外,在偏光太陽鏡中,特別是為了除去室外的成為眩光的原因的、來自水平表面的反射光所較多包含的S偏振光(偏振軸為水平方向),其偏振軸以成為垂直方向(豎直方向)的方式配置。另外,作為NB模式,IPS (In Plane Switching :面內(nèi)開關(guān))模式也用于電視用的液晶顯示面板,最近,使用了藍(lán)相(寸^一相)的液晶顯示面板也在開發(fā)。關(guān)于IPS模式的液晶顯示面板,已知將偏振板的透射軸配置于45°方位的IPS模式的液晶顯示面板,由于上述的理由而避免將觀察者側(cè)的偏振板的透射軸配置于顯示面內(nèi)的水平方向。另一方面,申請(qǐng)人正在進(jìn)行具有蛾眼(moth-eye)結(jié)構(gòu)的防反射膜(有時(shí)稱為“蛾眼型防反射膜”。)的開發(fā)。蛾眼結(jié)構(gòu)具有微細(xì)的凸部(圓錐狀或者吊鐘狀),有效折射率會(huì)連續(xù)地變化,因此能夠使反射率降低至不足1%,甚至O. 2%以下。另外,與利用了電介質(zhì)多層膜的防反射膜相比,蛾眼型防反射膜具有如下特征(專利文獻(xiàn)7至10):能夠防止反射的光的波長(zhǎng)范圍廣,且入射角度范圍廣。另外,作為蛾眼結(jié)構(gòu)的制造方法,使用對(duì)鋁進(jìn)行陽極氧化從而得到的陽極氧化多孔氧化鋁層的方法在量產(chǎn)性上是優(yōu)異的(專利文獻(xiàn)8至10)。為了參考,本說明書援引專利文獻(xiàn)I至10的全部公開內(nèi)容?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:特開平11-242225號(hào)公報(bào)(美國專利第6724452號(hào)說明書)
專利文獻(xiàn)2 :特開2000-155317號(hào)公報(bào)(美國專利第6879364號(hào)說明書)專利文獻(xiàn)3 :特開平11-352486號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 :特開2002-277877號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 :特開平11-133429號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6 :特開平10-123576號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7 :特表2001-517319號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)8 :特表2003-531962號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)9 :特開2005-156695號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)10 國際公開第2006/059686號(hào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明人在VA模式的液晶顯示面板中配置具有蛾眼結(jié)構(gòu)的防反射膜時(shí),發(fā)生了傾斜視角上的泛黑(黑浮務(wù))變得顯著這一預(yù)料之外的問題。該問題不限于VA模式的液晶顯示面板,在NB模式的其它液晶顯示裝置中也會(huì)發(fā)生。本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的,其目的在于,抑制具備具有蛾眼結(jié)構(gòu)的防反射膜的常黑模式的液晶顯示面板中的傾斜視角上的泛黑。用于解決問題的方案本發(fā)明的液晶顯示面板是能以常黑模式顯示的液晶顯示面板,具備液晶單元,其具有液晶層和一對(duì)基板;第I偏振板,其配置于上述液晶單元的背面?zhèn)?;?偏振板,其配置于上述液晶單元的觀察者側(cè);以及防反射層,其配置于上述第2偏振板的觀察者側(cè),具有蛾眼結(jié)構(gòu),上述第I偏振板的透射軸配置為與顯示面內(nèi)的垂直方向平行,上述第2偏振板的透射軸配置為與顯示面內(nèi)的水平方向平行。某實(shí)施方式的液晶顯示面板是垂直取向模式、IPS模式或者藍(lán)相模式。在某實(shí)施方式中,上述液晶單元的顯示面內(nèi)的水平方向的長(zhǎng)度大于垂直方向的長(zhǎng)度。某實(shí)施方式的液晶顯示面板還具有配置于上述第2偏振板的觀察者側(cè)的防眩層,上述防眩層的霧度不足10%。在某實(shí)施方式中,上述防眩層與上述防反射層形成為一體。本發(fā)明的液晶顯示裝置具備上述任意一種液晶顯示面板;以及設(shè)置于比上述第I偏振板更靠背面?zhèn)鹊谋彻庠囱b置。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,即使在VA模式的液晶顯示面板中配置具有蛾眼結(jié)構(gòu)的防反射膜,也能夠防止傾斜視角上的泛黑變得顯著這一問題的發(fā)生。
圖1 (a)是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶顯示面板100的分解立體圖,(b)是從上邊看液晶顯示面板100的圖,一并示出從背光源出射的光被反射的狀況。圖2 (a)是示意性地示出比較例的液晶顯示面板500的分解立體圖,(b)和(C)是從上邊看液晶顯示面板500’和液晶顯示面板500的圖,一并示出從背光源出射的光被反射的狀況。圖3 (a) (C)是用于說明蛾眼型防反射層的反射率的計(jì)算所使用的模型的圖。圖4 (a) (f)是示出各種蛾眼型防反射層的S波和P波的反射率的計(jì)算結(jié)果的坐標(biāo)圖,橫軸是入射角(極角),縱軸是反射率。圖5 (a)是示出蛾眼型防反射層的S波和P波的反射率的實(shí)測(cè)值的坐標(biāo)圖,(b)是示出蛾眼型防反射層的SEM像的圖。圖6是用于說明偏振板的透射軸的配置與黑顯示狀態(tài)中的透射率(黑亮度)的關(guān)系的坐標(biāo)圖,Ca)示出不具備蛾眼型防反射膜的情況下的實(shí)測(cè)值,(b)示出具備蛾眼型防反射膜的情況下的實(shí)測(cè)值。圖7是示出觀察者側(cè)的表面的處理(AG處理和防反射處理)狀態(tài)不同的液晶顯示面板的白顯示狀態(tài)的透射率(白亮度)的極角依存性的坐標(biāo)圖,Ca) (C)示出相對(duì)亮度,(d) (f)示出以未處理的液晶顯示面板的白亮度為基準(zhǔn)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)果(亮度增大率)。圖8是示出觀察者側(cè)的表面的處理(AG處理和防反射處理)狀態(tài)不同的液晶顯示面板的黑顯示狀態(tài)的透射率(黑亮度)的極角依存性的坐標(biāo)圖,Ca) (C)示出相對(duì)亮度,
(d) (f)示出以未處理的液晶顯示面板的黑亮度為基準(zhǔn)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)果(亮度增大率)。圖9是不出與圖7對(duì)應(yīng),對(duì)利用圓偏振光的液晶顯不面板研究了觀察者側(cè)的表面的處理狀態(tài)的差異的結(jié)果的圖。圖10是不出與圖8對(duì)應(yīng),對(duì)利用圓偏振光的液晶顯不面板研究了觀察者側(cè)的表面的處理狀態(tài)的差異的結(jié)果的圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖來說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶顯示面板,但本發(fā)明不限于舉例示出的實(shí)施方式。首先,參照?qǐng)D2來說明本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)的具備蛾眼型防反射層的液晶顯示面板的問題,其后,參照?qǐng)D1來說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶顯示面板的構(gòu)成和作用/效果。一般在電視用的顯示面板等中,液晶單元的顯示面內(nèi)的水平方向的長(zhǎng)度大于垂直方向的長(zhǎng)度,水平方向上的視角特性是重要的。因此,以下,關(guān)注水平方向(3點(diǎn)鐘-9點(diǎn)鐘方向,即方位角0° -180°方向)上的視角特性。圖2 Ca)是示意性地示出比較例的液晶顯示面板500的分解立體圖,圖2 (b)和圖2 (c)是從上邊看液晶顯示面板500’和液晶顯示面板500的圖,一并示出從背光源出射的光被反射的狀況。圖2 (b)所示的液晶顯示面板500’是例如現(xiàn)在市售的VA模式的液晶顯示面板,圖2 (c)所示的比較例的液晶顯示面板500是在液晶顯示面板500’的觀察者側(cè)的表面設(shè)置了蛾眼型防反射層58的液晶顯示面板。圖2 (b)的液晶顯示面板500’具有液晶單元52 ;第I偏振板54,其配置于液晶單元52的背面?zhèn)?背光源側(cè));以及第2偏振板56,其配置于液晶單元52的觀察者側(cè)。如上所述,現(xiàn)在市售的VA模式的液晶顯示面板的偏振板的透射軸配置為第I偏振板54的透射軸(=偏振軸)與水平方向(3點(diǎn)鐘-9點(diǎn)鐘方向)平行,觀察者側(cè)的第2偏振板56的透射軸與垂直方向(12點(diǎn)鐘-6點(diǎn)鐘方向)平行。在偏振板54、56中示出的箭頭表示透射軸。圖2
(c)的液晶顯示面板500是在液晶顯示面板500’的觀察者側(cè)的表面還具有蛾眼型防反射層58。接著,評(píng)估在黑顯示狀態(tài)中液晶顯示面板的觀察者側(cè)的出射的光的強(qiáng)度(黑亮度)。以下,僅考慮液晶顯示面板和空氣的界面的反射,忽視其它界面的反射。在以下的說明中,使用下述的標(biāo)記。I0 :從背光源出射而入射到第I偏振板的光的強(qiáng)度rsl :第I偏振板的S偏振光反射率rpl :第I偏振板的P偏振光反射率rs2 :第2偏振板的S偏振光反射率rp2 :第2偏振板的P偏振光反射率rs2’ 防反射膜的S偏振光反射率rp2’ 防反射膜的P偏振光反射率As :偏振板的S偏振光吸收率Ap 偏振板的P偏振光吸收率Dps P偏振光一S偏振光的消偏振率Dsp S偏振光一P偏振光的消偏振率It :出射到觀察者側(cè)的光的強(qiáng)度(透射過液晶面板的光的強(qiáng)度)液晶顯示面板500’是現(xiàn)有的VA模式的液晶顯示面板,如圖2 (b)所示,第I偏振板54的透射軸(=偏振軸)配置為與顯示面內(nèi)的水平方向平行,第2偏振板56的透射軸配置為與顯示面內(nèi)的垂直方向平行。從背光源出射而入射到第I偏振板54的光的一部分被反射,因此進(jìn)入第I偏振板54內(nèi)的光的強(qiáng)度成為(1。/2) (Its1)+ (1。/2) (Itp1)0此外,從背光源出射的光是非偏振光,因此S偏振光和P偏振光各包含50%(=1/2)。此外,S偏振光是與入射面(方位角0° -180°方向)垂直(在圖2 (b)、(c)中為與紙面垂直)地振動(dòng)的偏振光,P偏振光是在入射面內(nèi)(在圖2 (b)、(C)中為與紙面平行)振動(dòng)的偏振光。在第I偏振板54內(nèi),S偏振光以吸收率As被吸收,因此透射過第I偏振板54而入射到液晶單元52的光的強(qiáng)度成為(I0/2) (l_rsl) (1-As) + (I0/2) (l_rpl)。第I項(xiàng)幾乎是零,僅考慮第2項(xiàng)即可。即,能夠認(rèn)為僅P偏振光入射到液晶單元52內(nèi)。入射到液晶單元52的P偏振光中的、在液晶單元52內(nèi)等被變換(消偏振)為S偏振光的光的強(qiáng)度是(Io/2) (l-rpl) Dps,其中,在第2偏振板56和空氣界面未被反射的成分出射到觀察者側(cè)。因此,在液晶顯示面板500’中觀察者側(cè)的出射的光的強(qiáng)度It由下式(I)表不。It= (I0/2) (l-rpl)DPS (l_rs2)(I)此外,可認(rèn)為消偏振起因于由液晶單元內(nèi)的電路要素(例如TFT、配線)導(dǎo)致的散射、反射。另外,可認(rèn)為在黑顯示`狀態(tài)中,理想的情況是,液晶層對(duì)P偏振光不給予相位差,但也有由液晶層內(nèi)的不均勻性、相位差板(在此省略)導(dǎo)致的雙折射所引起的消偏振。在此,假設(shè)從P偏振光向S偏振光的消偏振和從S偏振光向P偏振光的消偏振以相同比率發(fā)生。該假設(shè)的有效性已得到實(shí)驗(yàn)證實(shí)。接著,評(píng)估在圖2(c)所示的液晶顯示面板500中觀察者側(cè)的出射的光的強(qiáng)度It’。液晶顯示面板500是在現(xiàn)有的VA模式的液晶顯示面板500’的觀察者側(cè)設(shè)置了蛾眼型防反射層58的液晶顯示面板。因此,在液晶顯示面板500中觀察者側(cè)的出射的光的強(qiáng)度I/由將上述式(I)的反射率rs2替換為rs2’從而得到的下式(2)表示。It’ = (I0/2) (l-rpl)DPS (Its/)(2)在此,有rs2’ <〈rs2的關(guān)系,因此為It’》It。S卩,當(dāng)在現(xiàn)有的VA模式的液晶顯示面板500’的觀察者側(cè)的表面設(shè)置蛾眼型防反射層58時(shí),黑顯示狀態(tài)中的透射率上升,顯示質(zhì)量降低。接著,評(píng)估在圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶顯示面板500中觀察者側(cè)的出射的光的強(qiáng)度It’’。在液晶顯示面板100中,第I偏振板14、第2偏振板16的透射軸的配置與液晶顯示面板500相反,偏振板14的透射軸配置為與顯示面內(nèi)的垂直方向平行,偏振板16的透射軸配置為與顯示面內(nèi)的水平方向平行。與上述同樣,從背光源出射而入射到第I偏振板14的光的一部分被反射,因此進(jìn)入第I偏振板14內(nèi)的光的強(qiáng)度是(I0/2) (l-rsl)+ (I0/2) (l_rpl)。
在液晶顯示面板100中,在第I偏振板14內(nèi),P偏振光以吸收率Ap被吸收,因此透射過第I偏振板14而入射到液晶單元12的光的強(qiáng)度成為(1。/2) (Its1)+ (1。/2) (Itp1) (1-Ap),第2項(xiàng)幾乎是零,僅考慮第I項(xiàng)即可。即,能夠認(rèn)為僅S偏振光入射到液晶單元12內(nèi)。入射到液晶單元12的S偏振光中的、在液晶 單元12內(nèi)等被變換(消偏振)為P偏振光的光的強(qiáng)度是(Io/2)(l-;rsl)DSP,其中,在第2偏振板16和空氣界面未被反射的成分出射到觀察者側(cè)。因此,在液晶顯示面板100中觀察者側(cè)的出射的光的強(qiáng)度I/’由下式(3)表不。It” = (I0/2) (l-rsl)DSP (Itp/)(3)在此,從后述的計(jì)算的結(jié)果可知,rsl (=rs2) >rs2,>rp2 N rp2 ’的關(guān)系大致成立。因此,成為It” N It〈It’,當(dāng)采用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶顯示面板100的構(gòu)成時(shí),能夠防止由設(shè)置蛾眼型防反射膜18導(dǎo)致的黑亮度的上升所引起的顯示質(zhì)量的降低。以下,示出計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一部分來更詳細(xì)地說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶顯示面板。首先,參照?qǐng)D3來說明蛾眼型防反射層的結(jié)構(gòu)和計(jì)算所使用的模型。圖3 (a)是蛾眼型防反射層的示意性的截面圖。蛾眼結(jié)構(gòu)具有致密地排列的微細(xì)的凸部。對(duì)可見光(波長(zhǎng)380nm 780nm)具有防反射功能的蛾眼結(jié)構(gòu)的微細(xì)凸部?jī)?yōu)選是圓錐狀或者吊鐘狀,高度h優(yōu)選IOOnm以上600nm以下程度,相鄰?fù)共块g距離Dint也優(yōu)選是大致IOOnm以上600nm以下。在此,如圖3 (a)所示,考慮具有如下微細(xì)的凸部的蛾眼結(jié)構(gòu)包含頂點(diǎn)的截面由大致等腰三角形表示。在以下舉例示出的計(jì)算中,設(shè)蛾眼結(jié)構(gòu)的折射率(有效折射率)相對(duì)于凸部的高度線性地變化。能夠認(rèn)為這樣的蛾眼結(jié)構(gòu)的折射率(有效折射率)與圖3 (b)所示的、具有折射率從空氣側(cè)朝向基材側(cè)增大的多個(gè)層的層疊體的折射率是等價(jià)的。即,如圖3 (C)所示,蛾眼結(jié)構(gòu)的折射率從空氣(折射率n=l. 00)側(cè)向基材(n=l. 50)側(cè)分段地增大。在舉例示出的計(jì)算中,設(shè)層數(shù)為30,設(shè)各層的厚度相等。另外,對(duì)于凸部的高度h為180nm、210nm、300nm、600nm、900nm以及1200nm的6個(gè)種類,求出了 S偏振光和P偏振光的反射率。反射率的計(jì)算根據(jù)有效折射率介質(zhì)理論(例如,鶴田匡夫著,應(yīng)用光學(xué)(培風(fēng)館)第4章)。為了比較,求出了基材(n=l. 50)的平坦的表面上的S偏振光和P偏振光的反射率。計(jì)算結(jié)果如圖4 (a) (f)所示。圖4 (a) (f)依次是不出凸部的高度 h 為 180nm、210nm、300nm、600nm、900nm 以及1200nm的蛾眼型防反射層的S波和P波的反射率的計(jì)算結(jié)果的坐標(biāo)圖,橫軸是入射角(極角)。首先,參照?qǐng)D4 (a)。當(dāng)看平坦的表面上的反射率時(shí),P偏振光的反射率(P偏振光ref)在大約56° (布魯斯特角)變?yōu)?,而S偏振光的反射率(S偏振光ref)隨著入射角增大而增大。另外,S偏振光的反射率(S偏振光ref )與P偏振光的反射率(P偏振光ref )的差距從入射角超過50°的附近起急劇地增大。即,可知在傾斜入射(極角為50° 80° )中,S偏振光的反射率(S偏振光ref)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于P偏振光的反射率(P偏振光ref)。接著,當(dāng)看圖4 (a)中的蛾眼上的反射率時(shí),可知P偏振光的反射率(P偏振光moth)與平坦的表面上的P偏振光的反射率(P偏振光ref)幾乎沒有差距。另一方面,S偏振光的反射率(S偏振光moth)比平坦的表面上的S偏振光的反射率(S偏振光ref)降低了。即,可知在傾斜入射的情況下,有上述的rsl (=rs2)>rs2’ >rp2 N rp2’的關(guān)系。比較圖4 (a) (f)可知,隨著凸部的高度h增加,S偏振光的反射率(S偏振光moth)和P偏振光的反射率(P偏振光moth)會(huì)降低,但S偏振光的反射率(S偏振光moth)的降低程度是更顯著的。例如,圖4 (c)中的P偏振光的反射率(P偏振光moth)與圖4 (a)中的P偏振光的反射率(P偏振光moth )幾乎沒有差距,而圖4 (c )中的S偏振光的反射率(S偏振光moth)明顯地小于圖4 (a)中的S偏振光的反射率(S偏振光moth)。當(dāng)看圖4Cd) (f)時(shí),蛾眼上的P偏振光的反射率(P偏振光moth)小于平坦的表面上的P偏振光的反射率(P偏振光ref),但蛾眼上的S偏振光的反射率(S偏振光moth)以更大的比率小于平坦的表面上的S偏振光的反射率(S偏振光ref)。如此,可知對(duì)傾斜入射光,與蛾眼結(jié)構(gòu)的凸部的高度無關(guān)地,上述的rsl (=rs2) >rs2> >rp2 N rp2’的關(guān)系大致成立。如此,當(dāng)設(shè)置蛾眼型防反射層時(shí),在入射角超過50°程度傾斜入射的情況下,S偏振光的反射率比P偏振光的反射率顯著地降低,因此S偏振光的透射率顯著地增大。其結(jié)果是,可知當(dāng)如參照?qǐng)D2所說明的那樣,在現(xiàn)有的VA模式的液晶顯示面板500’中設(shè)置蛾眼型防反射層時(shí),傾斜視角上的泛黑變得顯著。參照?qǐng)D5來說明實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一個(gè)例子。圖5 (a)是示出蛾眼型防反射層的S波和P波的反射率的實(shí)測(cè)值的坐標(biāo)圖,圖5 (b)是示出蛾眼型防反射層的SEM像的圖。實(shí)驗(yàn)所使用的試料是使用具有基于專利文獻(xiàn)4所記載的方法制作的多孔氧化鋁層的模具,在三醋酸纖維素(TAC)膜上由丙烯酸類紫外線固化樹脂形成防反射層而成的。另外,反射率是將如上所述地設(shè)置了蛾眼型防反射層的TAC膜粘貼到黑色丙烯酸板上,使用日本分光制造的分光光度計(jì)V-550,進(jìn)行極角5°的正反射的反射光譜測(cè)定而得的。可知圖5 (a)所示的反射率的入射角依存性與參照?qǐng)D4所述的結(jié)果良好地匹配。當(dāng)定量地比較時(shí),則圖5 (a)的坐標(biāo)圖近乎于圖4 (d)。然而,如圖5 (b)所示,在此使用的防反射層的凸部的高度是大約200nm,與圖4 (d)的計(jì)算所使用的凸部的高度600nm相比只是大約三分之一。可認(rèn)為該不一致是由于散射光影響了實(shí)際的試料的反射率的測(cè)定所致。接著,參照?qǐng)D6,使用申請(qǐng)人現(xiàn)在已量產(chǎn)的MVA模式的液晶顯示面板(現(xiàn)有例I)來說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式。圖6是用于說明偏振板的透射軸的配置與黑顯示狀態(tài)中的透射率(黑亮度)的關(guān)系的坐標(biāo)圖,圖6 (a)示出不具備蛾眼型防反射膜的情況下的實(shí)測(cè)值,圖6 (b)示出具備蛾眼型防反射膜的情況下的實(shí)測(cè)值?,F(xiàn)有例I的液晶顯示面板在液晶單元與2個(gè)偏振板之間設(shè)置有用于改善視角特性的相位差層。另外,使用了冷陰極線管(CCFL)背光源作為背光源。在現(xiàn)有例I的液晶顯示面板中,背面?zhèn)鹊钠癜宓耐干漭S是與顯示面內(nèi)的水平方向平行的,觀察者側(cè)的偏振板的透射軸是與顯示面內(nèi)的垂直方向平行的。在參考例II的液晶顯示面板中,偏振板的透射軸的配置與現(xiàn)有例I的液晶顯示面板是相反的,背面?zhèn)鹊钠癜宓耐干漭S是與顯示面內(nèi)的垂直方向平行的,觀察者側(cè)的偏振板的透射軸是與顯示面內(nèi)的水平方向平行的。比較例III的液晶顯示面板是在現(xiàn)有例I的液晶顯示面板的觀察者側(cè)表面設(shè)置了蛾眼型防反射層的液晶顯示面板,實(shí)施例1V的液晶顯示面板是在現(xiàn)有例I的液晶顯示面板的觀察者側(cè)表面設(shè)置了蛾眼型防反射層的液晶顯示面板。在下述的表I中匯總示出這些構(gòu)成。[表I]
權(quán)利要求
1.一種液晶顯不面板, 能以常黑模式顯示,具備 液晶單兀,其具有液晶層和一對(duì)基板; 第I偏振板,其配置于上述液晶單元的背面?zhèn)龋? 第2偏振板,其配置于上述液晶單元的觀察者側(cè);以及 防反射層,其配置于上述第2偏振板的觀察者側(cè),具有蛾眼結(jié)構(gòu), 上述第I偏振板的透射軸配置為與顯示面內(nèi)的垂直方向平行,上述第2偏振板的透射軸配置為與顯示面內(nèi)的水平方向平行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板, 上述液晶顯示面板是垂直取向模式、IPS模式或者藍(lán)相模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示面板, 上述液晶單元的顯示面內(nèi)的水平方向的長(zhǎng)度大于垂直方向的長(zhǎng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的液晶顯示面板, 還具有配置于上述第2偏振板的觀察者側(cè)的防眩層,上述防眩層的霧度不足10%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示面板, 上述防眩層與上述防反射層形成為一體。
6.—種液晶顯不裝置,具備 權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的液晶顯示面板;以及 設(shè)置于比上述第I偏振板更靠背面?zhèn)鹊谋彻庠囱b置。
全文摘要
本發(fā)明的液晶顯示面板(100)能以常黑模式顯示,具備液晶單元(12),其具有液晶層和一對(duì)基板;第1偏振板(14),其配置于液晶單元(12)的背面?zhèn)?;?偏振板(16),其配置于液晶單元的觀察者側(cè);以及防反射層(18),其配置于第2偏振板的觀察者側(cè),具有蛾眼結(jié)構(gòu),第1偏振板(14)的透射軸配置為與顯示面內(nèi)的垂直方向平行,第2偏振板(16)的透射軸配置為與顯示面內(nèi)的水平方向平行。根據(jù)本發(fā)明,會(huì)抑制傾斜視角上的泛黑。
文檔編號(hào)G02B5/30GK103069330SQ201180040419
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月23日
發(fā)明者箕浦潔, 坂井彰, 田口登喜生 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社