Жидкокристаллический дисплей

Жидкокристаллический дисплей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к жидкокристаллическому дисплею. Точнее говоря, настоящее изобретение относится к жидкокристаллическому дисплею, подходящему в качестве жидкокристаллического дисплея, который в установленном порядке включает в себя переднюю поляризационную пластину, жидкокристаллическую ячейку, заднюю поляризационную пластину и оптический элемент, обеспечивающий эффект поляризации.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Жидкокристаллические дисплеи (в дальнейшем также называемые LCD) являются элементами, которые отображают символы и изображения с использованием электрооптических характеристик жидкокристаллических молекул и широко используются для изделий, таких как сотовые телефоны, переносные компьютеры, телевизоры с жидкокристаллическим дисплеем. LCD обычно имеют жидкокристаллическую панель, имеющую поляризационные пластины (переднюю поляризационную пластину и заднюю поляризационную пластину), размещенные слоями в жидкокристаллической ячейке. Нормально черные LCD, например, могут обеспечивать отображение черного, когда напряжение не подается. В последние годы произведены LCD с более высоким разрешением для различных применений. Соответственно имеется потребность в жидкокристаллических панелях, демонстрирующих больший коэффициент контрастности, который ведет к более четкому отображению символов и изображений.

Примеры традиционного способа повышения переднего коэффициента контрастности жидкокристаллической панели включают в себя способ снижения составляющей рассеяния внутри жидкокристаллической ячейки и способ уменьшения коэффициента пропускания поляризационных пластин для повышения степени поляризации. Применение способа снижения составляющей рассеяния внутри жидкокристаллической ячейки требует непростых мероприятий, например изменения исполнения структуры ячейки. В отличие от этого применение способа уменьшения коэффициента пропускания поляризационных пластин для повышения степени поляризации требует только мероприятия по изменению производственных условий поляризационных пластин. Поэтому этот способ известен как способ сравнительно простого повышения переднего коэффициента контрастности.

В качестве методики повышения переднего коэффициента контрастности, например, каждый из Патентных документов с 1 по 5 раскрывает жидкокристаллическую панель, которая содержит жидкокристаллическую ячейку, первую поляризационную пластину, размещенную на одной стороне жидкокристаллической ячейки, и вторую поляризационную пластину, размещенную на другой стороне жидкокристаллической ячейки. Здесь вторая поляризационная пластина обладает более высоким коэффициентом пропускания, чем первая поляризационная пластина.

Между тем в отношении методики регулирования коэффициентов пропускания у пары поляризационных пластин Патентный документ 6 раскрывает жидкокристаллическую панель, которая содержит жидкокристаллическую ячейку, первую поляризационную пластину, размещенную на одной стороне жидкокристаллической ячейки, и вторую поляризационную пластину, размещенную на другой стороне жидкокристаллической ячейки. В этой жидкокристаллической панели первая поляризационная пластина содержит первый поляризатор и первый слой затухания, размещенный на стороне первого поляризатора в жидкокристаллической ячейке; вторая поляризационная пластина содержит второй поляризатор и второй слой затухания, размещенный на стороне второго поляризатора в жидкокристаллической ячейке; первый слой затухания демонстрирует индикатрису с соотношением nx>ny≥nz; второй слой затухания демонстрирует индикатрису с соотношением nx=ny>nz; и коэффициент пропускания (T1) первой поляризационной пластины выше коэффициента пропускания (T2) второй поляризационной пластины.

Более того, разработаны жидкокристаллические дисплеи, которые оснащаются оптическим элементом, обеспечивающим эффект поляризации с исключением поляризационных пластин, например пленкой увеличения яркости и проволочным поляризатором. Конкретнее о жидкокристаллических дисплеях, имеющих оптический элемент, например проволочную сетку, будет описано далее. Патентный документ 7 раскрывает жидкокристаллический дисплей, оснащенный оптическим элементом с проволочной поляризацией. Этот оптический элемент имеет структуру с диэлектрической частью и анизотропно сформированной металлической частью, изготовленной путем образования металлической мембраны на прозрачной, гибкой подложке и вытягивания подложки и металлической мембраны при температуре ниже точки плавления металлической мембраны. Здесь короткий участок структуры короче длины волны света, а длинный участок структуры длиннее длины волны света.

[Патентный документ 1]

Публикация не прошедшей экспертизу заявки Японии № 2007-298958

[Патентный документ 2]

Публикация не прошедшей экспертизу заявки Японии № 2008-9388

[Патентный документ 3]

Публикация не прошедшей экспертизу заявки Японии № 2008-15307

[Патентный документ 4]

Публикация не прошедшей экспертизу заявки Японии № 2008-33250

[Патентный документ 5]

Публикация не прошедшей экспертизу заявки Японии № 2008-58980

[Патентный документ 6]

Публикация не прошедшей экспертизу заявки Японии № 2007-328217

[Патентный документ 7]

Публикация не прошедшей экспертизу заявки Японии № 2001-74935

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Однако в вышеупомянутом Патентном документе 1 жидкокристаллическая ячейка содержит жидкокристаллические молекулы, размещенные в однородном упорядочении, когда отсутствует электрическое поле. В такой жидкокристаллической ячейке с однородным упорядочением была возможность для улучшения в том, что достаточный эффект не может обеспечиваться из-за того, что тепловая флуктуация жидкокристаллических молекул вызывает нарушение упорядочения и соответственно приводит к уменьшению переднего контраста.

Между тем способы регулирования коэффициентов пропускания поляризационных пластин, которые описываются в Патентных документах со 2 по 5, могут повысить передний коэффициент контрастности. Однако способы попутно уменьшают переднюю яркость белого, потому что способы создают необходимость уменьшения коэффициентов пропускания поляризационных пластин. В этой связи имеется возможность для улучшения.

Более того, описанная в Патентном документе 6 методика предназначена для предоставления жидкокристаллического дисплея с небольшой величиной рассеяния светового потока в наклонном направлении и не предназначена для повышения переднего коэффициента контрастности.

Настоящее изобретение создано в связи с вышеприведенным уровнем техники и направлено для обеспечения жидкокристаллического дисплея, который может обладать как достаточным передним коэффициентом контрастности, так и передней яркостью белого.

Авторы изобретения провели различные исследования на жидкокристаллических дисплеях, которые могут обладать как достаточным передним коэффициентом контрастности, так и передней яркостью белого. В исследованиях авторы изобретения сосредоточились на оптических элементах, обеспечивающих эффект поляризации (в дальнейшем также называемых просто "оптическим элементом"), например пленке увеличения яркости и проволочном поляризаторе. В результате авторы изобретения обнаружили, что жидкокристаллический дисплей может увеличить переднюю яркость белого наряду с сохранением переднего коэффициента контрастности, имея следующую конфигурацию. В этой конфигурации задняя поляризационная пластина обладает более высоким коэффициентом пропускания, чем передняя поляризационная пластина, и обладает меньшим контрастом, чем передняя поляризационная пластина, и оптический элемент имеет главный коэффициент k1 пропускания от 80 до 86% и главный коэффициент k2 пропускания от 2 до 8%. Авторы изобретения обнаружили, что такой жидкокристаллический дисплей может превосходно решить вышеупомянутые проблемы и в силу этого считается настоящим изобретением.

То есть настоящее изобретение является жидкокристаллическим дисплеем, включающим в себя: переднюю поляризационную пластину; жидкокристаллическую ячейку; заднюю поляризационную пластину; и оптический элемент, обеспечивающий эффект поляризации, причем компоненты размещаются в заданном порядке, где задняя поляризационная пластина обладает более высоким коэффициентом пропускания, чем передняя поляризационная пластина, задняя поляризационная пластина обладает меньшим контрастом, чем передняя поляризационная пластина, и оптический элемент, обеспечивающий эффект поляризации, имеет главный коэффициент k1 пропускания от 80 до 86% и главный коэффициент k2 пропускания от 2 до 8%.

Это позволяет увеличить переднюю яркость белого наряду с сохранением переднего коэффициента контрастности у жидкокристаллического дисплея. То есть можно добиться как достаточного переднего коэффициента контрастности, так и передней яркости белого.

Жидкокристаллический дисплей согласно настоящему изобретению может иметь любую конфигурацию при условии, что он включает в себя вышеупомянутые компоненты, и может включать или не включать в себя другие компоненты.

Предпочтительные варианты осуществления устройства жидкокристаллического дисплея в соответствии с настоящим изобретением подробно описываются ниже. Нижеследующие варианты осуществления могут объединяться подходящим образом.

По меньшей мере одна из передней поляризационной пластины и задней поляризационной пластины предпочтительно содержит слой затухания на стороне жидкокристаллической ячейки.

Жидкокристаллическая ячейка предпочтительно содержит жидкокристаллический слой, содержащий жидкокристаллические молекулы, которые размещаются в гомеотропном упорядочении в состоянии без электрического поля.

Слой затухания предпочтительно является пленкой затухания, демонстрирующей индикатрису, которая удовлетворяет nx≥ny>nz.

Касательно увеличения контраста при косом угле обзора предпочтителен вариант осуществления (в дальнейшем также называемый первым вариантом осуществления), в котором задняя поляризационная пластина содержит слой затухания на стороне жидкокристаллической ячейки, и жидкокристаллическая ячейка содержит жидкокристаллический слой, содержащий жидкокристаллические молекулы, которые размещаются в гомеотропном упорядочении в состоянии без электрического поля.

Более того, касательно дополнительного увеличения контраста при косом угле обзора задняя поляризационная пластина в первом варианте осуществления предпочтительно содержит отрицательную C-пластину на стороне оптического элемента, обеспечивающего эффект поляризации.

Оптический элемент, обеспечивающий эффект поляризации, предпочтительно имеет главный коэффициент k1 пропускания от 82 до 84%.

Оптический элемент, обеспечивающий эффект поляризации, предпочтительно имеет главный коэффициент k2 пропускания от 2 до 6%.

Передняя поляризационная пластина обладает коэффициентом пропускания предпочтительно от 40 до 45%.

Передняя поляризационная пластина обладает коэффициентом пропускания предпочтительно от 42 до 44%.

Задняя поляризационная пластина обладает коэффициентом пропускания предпочтительно от 42 до 48%.

Задняя поляризационная пластина обладает коэффициентом пропускания предпочтительно от 43 до 46%.

Оптический элемент, обеспечивающий эффект поляризации, предпочтительно является пленкой увеличения яркости или проволочным поляризатором.

РЕЗУЛЬТАТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Жидкокристаллический дисплей согласно настоящему изобретению может добиться как достаточного переднего коэффициента контрастности, так и передней яркости белого.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - схематический вид в поперечном сечении жидкокристаллического дисплея из варианта 1 осуществления.

Фиг. 2 - схематичные виды для объяснения способов определения яркости белого и яркости черного в жидкокристаллическом дисплее из Варианта 1 осуществления: фиг. 2(а) предназначена для определения яркости белого; а фиг. 2(b) предназначена для определения яркости черного.

Фиг. 3 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 2% и главный коэффициент k1 пропускания в 78% (Сравнительный пример).

Фиг. 4 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 4% и главный коэффициент k1 пропускания в 78% (Сравнительный пример).

Фиг. 5 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 6% и главный коэффициент k1 пропускания в 78% (Сравнительный пример).

Фиг. 6 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 8% и главный коэффициент k1 пропускания в 78% (Сравнительный пример).

Фиг. 7 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 10% и главный коэффициент k1 пропускания в 78% (Сравнительный пример).

Фиг. 8 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 2% и главный коэффициент k1 пропускания в 80%.

Фиг. 9 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 4% и главный коэффициент k1 пропускания в 80%.

Фиг. 10 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 6% и главный коэффициент k1 пропускания в 80%.

Фиг. 11 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 8% и главный коэффициент k1 пропускания в 80%.

Фиг. 12 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 10% и главный коэффициент k1 пропускания в 80% (Сравнительный пример).

Фиг. 13 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 2% и главный коэффициент k1 пропускания в 82%.

Фиг. 14 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 4% и главный коэффициент k1 пропускания в 82%.

Фиг. 15 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 6% и главный коэффициент k1 пропускания в 82%.

Фиг. 16 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 8% и главный коэффициент k1 пропускания в 82%.

Фиг. 17 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 10% и главный коэффициент k1 пропускания в 82% (Сравнительный пример).

Фиг. 18 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 2% и главный коэффициент k1 пропускания в 84%.

Фиг. 19 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 4% и главный коэффициент k1 пропускания в 84%.

Фиг. 20 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 6% и главный коэффициент k1 пропускания в 84%.

Фиг. 21 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 8% и главный коэффициент k1 пропускания в 84%.

Фиг. 22 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 10% и главный коэффициент k1 пропускания в 84% (Сравнительный пример).

Фиг. 23 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 2% и главный коэффициент k1 пропускания в 86%.

Фиг. 24 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 4% и главный коэффициент k1 пропускания в 86%.

Фиг. 25 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 6% и главный коэффициент k1 пропускания в 86%.

Фиг. 26 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 8% и главный коэффициент k1 пропускания в 86%.

Фиг. 27 - график, который изображает яркость белого и контраст жидкокристаллического дисплея в случае, если оптический элемент имеет главный коэффициент k2 пропускания в 10% и главный коэффициент k1 пропускания в 86% (Сравнительный пример).

Фиг. 28 - схематический вид в поперечном сечении жидкокристаллического дисплея из Примера 17.

Фиг. 29 - схематический вид в поперечном сечении жидкокристаллического дисплея из Сравнительного примера 11.

Фиг. 30 - схематический вид в поперечном сечении жидкокристаллического дисплея из Сравнительного примера 12.

Фиг. 31 - график, который изображает контрасты в косых углах обзора в жидкокристаллических дисплеях из Варианта 17 осуществления, Сравнительного примера 11 и Сравнительного примера 12.

ЛУЧШИЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение будет подробнее описываться на основе нижеследующих вариантов осуществления со ссылкой на чертежи. Настоящее изобретение не ограничивается этими вариантами осуществления.

Коэффициент пропускания в этом документе определяется путем измерения значения Y после коррекции видимости с полем зрения в 2 градуса (с источником света C), в соответствии с JIS Z8701-1982. Примеры измерительного устройства включают в себя УФ-спектрофотометр ("V-7100", производимый JASCO Corporation).

Степень поляризации в этом документе определяется путем измерения коэффициента параллельного пропускания (Tp) и коэффициента поперечного пропускания (Tc) у поляризационной пластины с помощью, например, вышеупомянутого УФ-спектрофотометра и последующей подстановки измеренных значений в следующую формулу:

степень поляризации (%)={(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}^1/2×100.

Коэффициент параллельного пропускания (Tp) является значением коэффициента пропускания поляризатора с параллельными слоями, произведенного путем наложения двух поляризационных элементов одного вида (передняя поляризационная пластина, задняя поляризационная пластина или оптический элемент), так что оси поглощения у этих элементов параллельны друг другу.

Коэффициент параллельного пропускания (Tp) определяется по формуле: (k1²+k2²)/2.

"k1" и "k2" называются главными коэффициентами пропускания, и главный коэффициент k1 пропускания является коэффициентом пропускания поляризационного элемента, определенным, когда линейно поляризованный свет входит в поляризационный элемент, и направление колебания линейно поляризованного света параллельно оси пропускания поляризационного элемента. Главный коэффициент k2 пропускания является коэффициентом пропускания поляризационного элемента, определенным, когда линейно поляризованный свет входит в поляризационный элемент, и направление колебания линейно поляризованного света параллельно оси поглощения поляризационного элемента.

Коэффициент поперечного пропускания (Tc) является значением коэффициента пропускания поляризатора с продольно-поперечными слоями, произведенного путем наложения двух поляризационных элементов одного вида (передняя поляризационная пластина, задняя поляризационная пластина или оптический элемент), так что оси поглощения у этих элементов перпендикулярны друг другу.

Коэффициент поперечного пропускания (Tc) определяется по формуле: k1×k2.

Главный коэффициент k1 пропускания и главный коэффициент k2 пропускания в этом документе определяются путем измерения значения Y после коррекции видимости с полем зрения в 2 градуса (с источником света C), в соответствии с JIS Z8701-1982. Примеры измерительного устройства включают в себя УФ-спектрофотометр ("V-7100", производимый JASCO Corporation).

Контраст (CR) поляризационного элемента (передняя поляризационная пластина, задняя поляризационная пластина или оптический элемент) в этом документе определяется путем измерения коэффициента параллельного пропускания (Tp) и коэффициента поперечного пропускания (Tc) поляризационного элемента и последующей подстановки измеренных значений в следующую формулу: CR=Tp/Tc.

Определения других терминов и символов в этом документе приводятся ниже.

(1) Главные показатели преломления (nx, ny, nz)

"nx" представляет собой показатель преломления в направлении максимального показателя преломления в плоскости (то есть в направлении оси наименьшей скорости распространения света). "ny" представляет собой показатель преломления в направлении, перпендикулярном оси наименьшей скорости распространения света в той же плоскости. "nz" представляет собой показатель преломления в направлении толщины.

(2) Значение затухания в плоскости

Значение затухания в плоскости (Re[λ]) относится к значению затухания в плоскости пленки при длине волны λ (нм) при 23°С. Re[λ] вычисляется по формуле Re[λ]=(nx-ny)×d, где d представляет собой толщину пленки (в нм).

(3) Значение затухания в направлении толщины

Значение затухания в направлении толщины (Rth[λ]) относится к значению затухания в направлении толщины пленки при длине волны λ (нм) при 23°C. Rth[λ] вычисляется по формуле Rth[λ]=(nx-nz)×d, где d представляет собой толщину пленки (в нм).

(Вариант 1 осуществления)

Фиг. 1 - схематический вид в поперечном сечении жидкокристаллического дисплея из варианта 1 осуществления.

Жидкокристаллический дисплей из настоящего варианта осуществления содержит жидкокристаллическую панель 10 и заднюю подсветку 20, размещенную позади жидкокристаллической панели 10. Задняя подсветка 20 снабжается лампой 21 с холодным катодом, корпусом 22, удерживающим лампу 21 с холодным катодом, и рассеивателем 23 и несколькими оптическими листами 24, размещенными на стороне лампы 21 с холодным катодом жидкокристаллической панели 10. Рассеиватель 23 и оптические листы 24 размещаются в этом порядке от лампы 21 с холодным катодом в направлении стороны жидкокристаллической панели 10. Жидкокристаллическая панель 10 содержит жидкокристаллическую ячейку 11 в режиме VA; переднюю поляризационную пластину 12 (поляризационную пластину на стороне наблюдения), размещенную на передней основной лицевой стороне (стороне наблюдения) жидкокристаллической ячейки 11; и заднюю поляризационную пластину 13 (поляризационную пластину на стороне задней подсветки), размещенную на задней основной лицевой стороне (сторона задней подсветки 20) жидкокристаллической ячейки 11. В дополнение к передней поляризационной пластине 12 и задней поляризационной пластине 13 жидкокристаллический дисплей из настоящего варианта осуществления дополнительно содержит оптический элемент 30 (оптический компонент), обеспечивающий эффект поляризации, который предоставляется на стороне задней подсветки 20 у задней поляризационной пластины 13.

На практике любой клеевой слой (не проиллюстрирован) может размещаться между жидкокристаллической ячейкой 11 и передней поляризационной пластиной 12 и между жидкокристаллической ячейкой 11 и задней поляризационной пластиной 13. Также между задней поляризационной пластиной 13 и оптическим элементом 30 может размещаться клеевой слой (не проиллюстрирован) для скрепления этих компонентов.

Хотя проиллюстрированная задняя подсветка 20 относится к прямому типу, задняя подсветка может относиться к типу боковой подсветки. Когда выбирается задняя подсветка бокового типа, задняя подсветка 20 предпочтительно дополнительно содержит светопроводящую панель и светоотражатель.

В жидкокристаллическом дисплее из настоящего варианта осуществления задняя поляризационная пластина 13 обладает меньшим контрастом, чем передняя поляризационная пластина 12, и обладает более высоким коэффициентом пропускания, чем передняя поляризационная пластина 12. Оптический элемент 30 имеет главный коэффициент k1 пропускания от 80 до 86% и главный коэффициент k2 пропускания от 2 до 8%. Такая конфигурация позволяет увеличить переднюю яркость белого наряду с сохранением переднего коэффициента контрастности (коэффициента контрастности во фронтальном направлении) жидкокристаллического дисплея.

Если оптический элемент 30 имеет главный коэффициент k2 пропускания больше 8%, то переднюю яркость белого нельзя сильно увеличить путем установления контраста задней поляризационной пластины 13 ниже контраста передней поляризационной пластины 12 и установления коэффициента пропускания задней поляризационной пластины 13 выше коэффициента пропускания передней поляризационной пластины 12. Однако, если оптический элемент 30 имеет главный коэффициент k2 пропускания не более 8%, то переднюю яркость белого можно увеличить наряду с сохранением переднего коэффициента контрастности путем установления контраста задней поляризационной пластины 13 ниже контраста передней поляризационной пластины 12 и установления коэффициента пропускания задней поляризационной пластины 13 выше коэффициента пропускания передней поляризационной пластины 12.

В случае высокого главного коэффициента пропускания k2 оптический элемент 30 обладает высоким коэффициентом поперечного пропускания. По этой причине заднюю поляризационную пластину 13 необходимо изготавливать из высококонтрастной поляризационной пластины, чтобы контраст жидкокристаллического дисплея сохранялся, когда оптический элемент 30 объединяется с задней поляризационной пластиной 13. Это означает, что коэффициент пропускания поляризационной пластины в качестве задней поляризационной пластины 13 нужно понизить, что несомненно является причиной того, что переднюю яркость белого нельзя увеличить.

В отличие от этого оптический элемент 30 обладает низким коэффициентом поперечного пропускания в случае низкого главного коэффициента k2 пропускания. По этой причине заднюю поляризационную пластину 13 не нужно изготавливать из высококонтрастной поляризационной пластины для сохранения контраста жидкокристаллического дисплея. Это означает, что поляризационная пластина с высоким коэффициентом пропускания может использоваться в качестве задней поляризационной пластины 13, что несомненно является причиной того, что переднюю яркость белого можно увеличить.

Ниже будет приведено более подробное описание для каждого компонента жидкокристаллического дисплея в соответствии с настоящим вариантом осуществления.

<A. Общая структура жидкокристаллической панели>

Жидкокристаллическая панель 10 предпочтительно является нормально черной жидкокристаллической панелью.

"Нормально черная жидкокристаллическая панель" в этом документе относится к жидкокристаллической панели, которая конфигурируется, так чтобы иметь наименьший коэффициент пропускания (чтобы находиться в состоянии, где экран черный) без подачи напряжения и иметь высокий коэффициент пропускания при подаче напряжения. Результат настоящего изобретения особенно важен в нормально черной жидкокристаллической панели, которая обеспечивает отображение черного без подачи напряжения. Скорее всего это происходит потому, что эффект, обеспечиваемый двумя поляризационными пластинами 12 и 13, имеющими разные коэффициенты пропускания, не сдерживается управляемыми жидкими молекулами.

В этой связи ось пропускания передней поляризационной пластины 12 и ось пропускания задней поляризационной пластины 13 предпочтительно размещаются так, что они практически перпендикулярны друг другу в виде сверху на жидкокристаллический дисплей. То есть передняя поляризационная пластина 12 и задняя поляризационная пластина 13 предпочтительно размещаются в скрещенных николях. Ось пропускания задней поляризационной пластины 13 и ось пропускания оптического элемента 30 предпочтительно размещаются так, что они практически параллельны друг другу в виде сверху на жидкокристаллический дисплей. Точнее говоря, угол, образованный осью пропускания передней поляризационной пластины 12 и осью пропускания задней поляризационной пластины 13, предпочтительно находится в диапазоне 90°±1° (предпочтительнее 90°±0,3°). Угол, образованный осью пропускания задней поляризационной пластины 13 и осью пропускания оптического элемента 30, предпочтительно находится в диапазоне 0°±1° (конкретнее, 0°±0,3°). Если углы больше или меньше соответствующих диапазонов 90°±1° или 0°±1°, то есть если углы выходят за те соответствующие числовые диапазоны, то контраст может уменьшиться при взгляде спереди.

Между теми компонентами жидкокристаллической панели 10 можно разместить любой слой. Например, любая пленка затухания может быть размещена между передней поляризационной пластиной 12 и жидкокристаллической ячейкой 11 и/или между задней поляризационной пластиной 13 и жидкокристаллической ячейкой 11. Когда используется пленка затухания, может выбираться любое подходящее взаимное расположение для отношения между осью наименьшей скорости распространения света у пленки затухания и осью поглощения у соседней поляризационной пластины, в соответствии с режимом приведения в действие жидкокристаллической ячейки.

Разность (ΔT=T2-T1) между коэффициентом пропускания (T2) задней поляризационной пластины 13 и коэффициентом пропускания (T1) передней поляризационной пластины 12 предпочтительно составляет от 0,5 до 6,0%, а предпочтительнее составляет от 2,0 до 4,0%. ΔT менее 0,5% может привести к недостаточному увеличению передней яркости белого. С другой стороны, ΔT более 6,0% может привести к уменьшению переднего коэффициента контрастности.

Разность (ΔCR=CR1-CR2) между контрастом (CR2) задней поляризационной пластины 13 и контрастом (CR1) передней поляризационной пластины 12 обычно может устанавливаться соответствующим образом в диапазоне от 2000 до 20000. ΔCR менее 2000 может привести к недостаточному увеличению передней яркости белого. С другой стороны, ΔCR более 20000 может привести к уменьшению переднего коэффициента контрастности.

<B. Жидкокристаллическая ячейка>

Любая подходящая жидкокристаллическая ячейка может выбираться в качестве жидкокристаллической ячейки 11. Примеры жидкокристаллической ячейки 11 включают в себя активноматричные жидкокристаллические ячейки, содержащие тонкопленочный транзистор, и пассивноматричные жидкокристаллические ячейки, представленные жидкокристаллическими дисплеями на сверхскрученных нематиках.

Жидкокристаллическая ячейка 11 предпочтительно имеет пару подложек и жидкокристаллический слой в качестве отображающей среды, который окружен парой подложек. Одна из подложек (которая является активноматричной подложкой) содержит переключающий элемент (представляющий TFT), управляющий электрооптическими характеристиками жидких кристаллов; строки развертки, предоставляющие стробирующие сигналы переключающему элементу; и сигнальные линии, предоставляющие сигналы источника переключающему элементу. Другая из подложек (которая является фильтрующей цвет подложкой) содержит цветовые фильтры. Цветовые фильтры могут быть предоставлены на вышеупомянутой активноматричной подложке. В качестве альтернативы цветовые фильтры могут не предоставляться, если трехцветный источник света RGB применяется в качестве осветительного компонента жидкокристаллического дисплея, как жидкокристаллический дисплей с чередованием полей. Пространство между двумя подложками контролируется прокладкой. Каждая из подложек содержит, например, выравнивающую пленку, образованную из полиимида, на соприкасающейся с жидкокристаллическим слоем стороне.

Жидкокристаллическая ячейка 11 предпочтительно содержит жидкокристаллический слой, содержащий жидкокристаллические молекулы, которые размещаются в гомеотропном упорядочении (вертикально ориентированные жидкие кристаллы) в состоянии без электрического поля. Это может почти устранить влияние жидкокристаллических молекул на поляризованный свет (проходящий свет) в состоянии без электрического поля (отображение черного) во фронтальном направлении, сокращая причины деполяризации между передней поляризационной пластиной и задней поляризационной пластиной. Поэтому результат настоящего изобретения можно достичь эффективнее. Здесь "гомеотропное упорядочение" относится к упорядочению с помощью векторов упорядочения в жидкокристаллических молекулах, равномерно перпендикулярных плоскости подложки, в результате взаимодействия между подвергнутой или не подвергнутой упорядочению подложки и жидкокристаллических молекул. Гомеотропное упорядочение в этом документе включает в себя случай, в котором жидкокристаллические молекулы немного наклоняются к плоскости подложки, то есть жидкокристаллические молекулы имеют предварительный угол наклона (угол преднаклона).

Показательно, что жидкокристаллическая ячейка, содержащая жидкокристаллический слой, который содержит жидкокристаллические молекулы, размещенные в гомеотропном упорядочении в состоянии, где отсутствует электрическое поле, демонстрирует индикатрису с соотношением nz>nx=ny. Здесь nx=ny включает в себя не только случай, когда nx и ny полностью одинаковы, но также и случай, когда nx и ny практически одинаковы. Примеры показательного режима приведения в действие жидкокристаллической ячейки 11 включают в себя режим вертикальной ориентации (VA) и режим вертикальной ориентации на скрученных нематиках (VATN).

<C. Поляризационная пластина>

Поляризационные пластины (передняя поляризационная пластина 12 и задняя поляризационная пластина 13) в настоящем варианте осуществления могут быть любыми поляризационными пластинами при условии, что пластины обладают коэффициентом пропускания и контрастом, которые удовлетворяют вышеприведенному соотношению. "Поляризационная пластина" в этом документе относится к поляризационной пластине, которая меняет естественный свет или поляризованный свет на линейно-поляризованный свет. Поляризационная пластина предпочтительно имеет функцию разделения входящего света на две перпендикулярных компоненты поляризации и разрешения одной из компонент поляризации пропускать через себя и поглощать, отражать и/или рассеивать другие компоненты поляризации.

Толщина каждой из передней поляризационной пластины 12 и задней поляризационной пластины 13 особенно не ограничивается и может представлять любое общее значение для толщины тонкой пленки, пленки или листа. Толщина каждой из передней поляризационной пластины 12 и задней поляризационной пластины 13 предпочтительно составляет от 1 до 250 мкм, а предпочтительнее от 20 до 250 мкм. С помощью передней поляризационной пластины 12 и задней поляризационной пластины 13, имеющих толщину в вышеприведенном диапазоне, могут быть изготовлены поляризационные пластины 12 и 13, имеющие отличную механическую прочность.

Каждая из передней поляризационной пластины 12 и задней поляризационной пластины 13 может быть одиночным слоем, имеющим поляризационную функцию (тако