專利名稱:相位差板及其制造方法以及液晶顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及可適用于例如液晶顯示裝置等顯示裝置的光學技術。
背景技術:
液晶顯示裝置具有薄型、輕量及耗電量低等特征。因此,近年來,在便攜式設備及 電視顯像機等固定設備中的應用急速增加。在使液晶顯示裝置顯示多色圖像時,使用濾色器。例如,在可顯示多色圖像的透射 型或反射型液晶顯示裝置中,一般使用含有紅、綠及藍色著色層的濾色器。此外,在可顯示 多色圖像的半透射型液晶顯示裝置中,一般使用含有透射顯示用的紅、綠及藍色著色層和 反射顯示用的紅、綠及藍色著色層的濾色器。許多液晶顯示裝置含有相位差層。例如,在電視顯像機的液晶顯示裝置中,為了顯 示出無論從哪個方向觀察都容易看的圖像,相位差層與直線偏振薄膜組合使用。此外,在反 射型或半透射型液晶顯示裝置中,為了在太陽等高亮度光源下實現高的可視性,使用含有 四分之一波長板或含有四分之一波長板與二分之一波長板的吸收型的圓偏振光板作為相 位差層。但是,盡管紅、綠及藍的像素的顯示色的波長區不同,但通常相位差層的相位差在 面內是均勻的。因此,難以對顯示色不同的全部像素采用最佳的設計。此外,液晶層及相位差層的各自的相位差具有波長分散性。因此,在將通過相位差 層可以充分補償液晶單元的相位差的設計用于顯示某種色的像素時,在顯示其它色的像素 中,有不能通過相位差層來充分補償液晶單元的相位差的可能性。此外,在將在綠的波長區的中心波長例如大約550nm處可得到四分之一波長 (入/4)的相位差的四分之一波長板與直線偏振光板組合使用作為圓偏振光板時,即使假設 該四分之一波長板的折射率各向異性即雙折射率Δη對于可見光區內的所有波長都大致 相等,但在中心波長例如大約為450nm的藍的波長區中得到大于λ/4的相位差。而且,在 中心波長例如大約為630nm的紅的波長區中得到小于λ/4的相位差。因此,在對圓偏振光 板照射作為自然光的藍色光及紅色光時,透射光不成為圓偏振光而成為橢圓偏振光。實際 上,在許多光學材料中,雙折射率在可見光區域的短波長側即藍的波長區中大,在長波長側 即紅的波長區中小,因此該問題屢屢更為嚴重。鑒于如此的問題,例如在日本特開2005-24919號公報及日本特開2006-85130號 公報中提出了將含有厚度不同的多個區域即含有相位差不同的多個區域的固體化液晶層 作為相位差層。具體地講,在日本特開2005-24919號公報中記載了形成由厚度相互不同的紅、綠 及藍色著色層構成的濾色器層,并在該濾色器層上形成固體化液晶層。該固體化液晶層是 通過在形成于濾色器層上的取向膜上涂布含有光聚合性液晶化合物的涂敷液,對涂膜照射 紫外線而得到的。根據該方法,這些著色層因產生于濾色器層的表面上的凹凸結構,在薄的著色層的位置可得到更厚的固體化液晶層,在厚的著色層的位置可得到更薄的固體化液晶層。也 就是說,可得到在顯示色不同的像素間厚度不同的固體化液晶層。換句話講,可得到含有相 位差不同的多個區域的固體化液晶層。在日本特開2006-85130號公報中記載了含有濾色器層和固體化液晶層的半透射 型液晶顯示裝置。在該液晶顯示裝置中,濾色器層的各著色層在像素的透射部更厚、在像素 的反射部更薄。也就是說,在濾色器層的表面設有凹凸結構。該固體化液晶層是通過在濾色 器層的設有凹凸結構的面上形成聚酰亞胺層,對聚酰亞胺層整面實施摩擦處理,然后在聚 酰亞胺層上涂布具有紫外線固化性的液晶單體,對涂膜照射紫外線而得到的。或者,該固體 化液晶層是通過在濾色器層的設有凹凸結構的面上涂布液晶單體,對整個涂膜進行光取向 處理而得到的。如此得到的固體化液晶層在像素的透射部更薄、在像素的反射部更厚。也 就是說,根據此方法,可得到含有相位差不同的多個區域的固體化液晶層。但是,在日本特開2005-24919號公報記載的技術中,需要嚴格控制著色層間的厚 度差。同樣,在日本特開2006-85130號公報記載的技術中,需要嚴格控制著色層的反射部 處的厚度與透射部處的厚度之差。因此,在采用上述技術時,濾色器層的設計受到制約,或 濾色器層的制造難度上升。而且,在上述技術中,在濾色器層的凹凸面上形成固體化液晶 層。因此,為了在固體化液晶層的各區域達到設計的膜厚,必須考慮涂敷液的流動性及涂膜 的收縮率等多種因素。此外,在日本特表2008-505369號公報中,提出了具有周期性不同的局部雙折射 的雙軸性薄膜。這里記載的是短間距膽留醇型薄膜,因螺旋的變形,在負的C型結構中產生 附加的面內各向異性(Δ nx_y)。具體地講,如圖面中所示,產生nx乒ny乒nz且nx及ny大于 nz的、具有雙軸性的負的C型的對稱性的折射率橢圓體。記載了上述薄膜例如是以下述方式制作用直線偏振光、優選用直線偏振UV光照 射材料,在材料的選擇區域中誘發感光性化合物的光反應,螺旋結構在全體一致,但雙折射 通過螺旋而在局部發生變化。
發明內容
本發明的目的是能夠容易地制造含有面內相位差及厚度方向相位差兩者均不同 的多個區域的相位差層。根據本發明的第1側面,提供一種相位差板,其特征在于,具備基板、和支承在所 述基板上的固體化液晶層,所述固體化液晶層是由相同的材料構成的連續膜,且具有2軸 的光學各向異性;所述固體化液晶層包含多個區域,所述多個區域排列在所述基板上,面內 相位差及厚度方向相位差相互不同。根據本發明的第2側面,提供一種液晶顯示裝置,其特征在于,具備相互對置的 第1及第2基板;夾在所述第1及第2基板之間的液晶層;作為由相同材料構成的連續膜而 形成的固體化液晶層,其被支承在所述第1基板的與所述第2基板對置的主面上,具有包含 第1 第3區域的2軸的光學各向異性,所述第1 第3區域排列在所述基板上,面內相位 差在所述第1區域中最小,同時在所述第3區域中最大,Nz系數在所述第1區域中最大,同 時在所述第3區域中最小;濾色器層,所述濾色器層在所述第1及第2基板之間被支承在所 述第1或第2基板上,分別與所述第1 第3區域對置,含有吸收光譜相互不同的第1 第3著色層。再有,Nz系數是由(Iix-Iiz)/(Iix-Iiy)計算出的值,nx為在固體化液晶層的各區域中 在面內成為最大的折射率, 為在相同的面內成為最小的折射率,112為法線方向的折射率。根據本發明的第3側面,提供一種相位差板的制造方法,其特征在于,包括在基板 上形成固體化液晶層的步驟,所述固體化液晶層的形成具備以下工序在所述基板上形成 液晶材料層的工序,所述液晶材料層含有光聚合性或光交聯性的熱致液晶化合物、手性劑 和二色性的光聚合引發劑,所述熱致液晶化合物的介晶(mesogen)形成為膽留醇型取向結 構;對所述液晶材料層的至少2個區域進行不同曝光量的直線偏振光照射及不同曝光量下 的非偏振平行光照射,使熱致液晶化合物的至少一部分以不同比例及不同的各向異性的程 度聚合或交聯,生成聚合或交聯產物的工序;然后,將所述液晶材料層加熱到與使所述熱致 液晶化合物從液晶相向各向同性相變化的相轉變溫度相等的溫度以上,使所述至少2個區 域中的未反應的所述熱致液晶化合物的介晶的取向狀態發生變化的工序;在維持所述介晶 的取向狀態的情況下使所述未反應化合物聚合及/或交聯的工序。根據本發明的第4側面,提供一種相位差板的制造方法,其特征在于,包括在基板 上形成固體化液晶層的步驟,所述固體化液晶層的形成具備以下工序在所述基板上形成 液晶材料層的工序,所述液晶材料層含有光聚合性或光交聯性的熱致液晶化合物、手性劑 和二色性的光聚合引發劑,所述熱致液晶化合物的介晶形成為膽留醇型取向結構;通過對 所述液晶材料層的至少2個區域照射不同橢圓率的橢圓偏振光,使熱致液晶化合物的至少 一部分以不同比例及不同的各向異性的程度聚合或交聯,生成聚合或交聯產物的工序;然 后,將所述液晶材料層加熱至與使所述熱致液晶化合物從液晶相向各向同性相變化的相轉 變溫度相等的溫度以上,使所述至少2個區域中的未反應的所述熱致液晶化合物的介晶的 取向狀態發生變化的工序;在維持所述介晶的取向狀態的情況下使所述未反應化合物聚合 及/或交聯的工序。根據本發明的第5側面,提供一種相位差板,其特征在于,具備基板、支承在所述 基板上且由相同的材料構成的連續膜即具有2軸的光學各向異性的固體化液晶層;所述固 體化液晶層包含多個區域,所述多個區域排列在所述基板上,面內雙折射率及厚度方向的 雙折射率不同。
圖1是概略地表示本發明的一形態的相位差板的立體圖。圖2是圖1所示的相位差板的沿著II-II線的剖視圖。圖3是概略地表示固體化液晶層的形成方法的一例子的剖視圖。圖4是概略地表示固體化液晶層的形成方法的一例子的剖視圖。圖5是概略地表示固體化液晶層的形成方法的另一例子的剖視圖。圖6是概略地表示固體化液晶層的形成方法的另一例子的剖視圖。圖7是概略地表示接續圖4的工序的剖視圖。圖8是概略地表示一變形例的相位差板的剖視圖。圖9是概略地表示可采用圖1及圖2所示的相位差板制造的液晶顯示裝置的一例 子的剖視圖。
具體實施例方式以下,參照附圖對本發明的形態進行詳細地說明。再有,對于發揮相同或類似的功 能的構成要素,在所有附圖中附加同一參照符號,省略重復的說明。圖1是概略地表示本發明的一形態的相位差板的立體圖。圖2是圖1所示的相位 差板的沿著II-II線的剖視圖。圖1及圖2所示的相位差板10包含基材110、濾色器層120和固體化液晶層130。基材110具有光透射性。基材110例如是透明基板。濾色器層120形成于基材110上。濾色器層120含有吸收光譜相互不同的、在基 材Iio上相鄰的多個著色層120a 120c。具體地講,透過著色層120a的光與透過著色層 120b的光相比波長更短,透過著色層120b的光與透過著色層120c的光相比波長更短。濾色器層120也可以進一步含有吸收光譜與著色層120a 120c不同的1個以上 的著色層。這里,作為一例,規定著色層120a為藍色著色層、第2著色層120b為綠色著色 層、第3著色層120c為紅色著色層。著色層120a 120c各自具有向Y方向延伸的帶形狀。著色層120a 120c在與 Y方向交叉的X方向重復地排列,形成條紋排列。再有。X方向及Y方向是與基材110的與 濾色器層120對置的面平行的方向。此外,后述的Z方向是與X方向及Y方向垂直的方向。著色層120a 120c各自也可以具有其它形狀。例如,著色層120a 120c各自 也可以是矩形狀。在這種情況下,著色層120a 120c也可以形成正方排列或三角排列。著色層120a 120c各自例如由含有透明樹脂和分散于其中的顏料的混合物形 成。著色層120a 120c各自是通過形成含有顏料和顏料載體的著色組合物的圖案層、然 后使該圖案層固化而得到的。關于著色組合物,在后面說明。固體化液晶層130是相位差層,形成于濾色器層120上。固體化液晶層130是連 續膜,被覆濾色器層120的一個主面的整體。固體化液晶層130與濾色器層120可以相互接觸,也可以相互不接觸。在后者的 情況下,也可以將取向膜夾在固體化液晶層130與濾色器層120之間。固體化液晶層130含有排列在與其主面平行的方向上的3個以上的區域。這些區 域中的至少2個具有雙折射性,相位差相互不同。具體地講,固體化液晶層130含有區域130a 130c。區域130a 130c在與Z方 向垂直的方向上相鄰。區域130a 130c分別與著色層120a 120c對置。區域130a 130c分別具有 與著色層120a 120c大致相等的形狀。區域130a 130c是通過使熱致液晶化合物或組合物聚合及/或交聯而形成的。 區域130a 130c的組成相互相同。典型地,區域130a 130c的厚度相互相等。也就是說,典型地,固體化液晶層130 具有均勻的厚度。區域130a、區域130b及130c的面內相位差及厚度方向的相位差相互不同。所謂 厚度方向的相位差Rth[nm],在將面內最大的折射率設定為^、將面內最小的折射率設定為 ny、將法線方向的折射率設定為nz、將膜厚度設定為d(ym)時,按下式表示
Rth = [ (nx-ny)/2-nJ XdXlOOO這樣的面內相位差及厚度方向的相位差的差異的產生的原因之一是起因于熱致 液晶化合物的取向程度在每個區域不同地進行聚合或交聯。例如,在熱致液晶的取向程度 高的區域,面內相位差及厚度方向相位差增大。另一方面,在取向程度低的區域,面內相位 差及厚度方向相位差減小。面內相位差及厚度方向相位差是與組裝有本發明的相位差板的 液晶顯示裝置的光學設計相對應的規定值,但典型地在所述每個區域中相差5nm以上。當 相位差的差異低于5nm時,不能充分得到通過使相位差不同而導致的顯示特性的提高。再者,面內相位差及厚度方向的相位差的差異起因于熱致液晶化合物的取向程度 因面內的方位而異,也就是說,起因于在取向程度具有各向異性的狀態下被聚合或交聯。在 這種情況下,某區域的Nz系數與其它區域不同。這里所說的“取向程度”指的是在面內方向時相鄰的各區域中的介晶MS的取向狀 態。介晶MS的取向狀態在其整個區域可以恒定,也可以沿著Z方向變化。例如,也可以是 在某個區域中,上表面附近為取向更一致的狀態,下表面附近為取向更紊亂的狀態。在這種 情況下,所謂“取向程度”表示厚度方向的平均。具體地講,在區域130a中,面內雙折射率最大,而Nz系數最小。在區域130c中, 面內雙折射率最小,而Nz系數最大。在區域130b中,面內雙折射率和Nz系數都居中。能夠將各區域中的至少1個區域設定為面內相位差實質上為零的光學1軸性的負 的C板(C-plate)。在這種情況下,能夠使Nz系數為100以上。或者,能夠將各區域中的至 少1個區域設定為ny與nz相等的光學1軸性的正的A板(A-plate),此時的Nz系數為1。 另外,在固體化液晶層130上也可以有光學各向同性的區域。在各區域中的至少1個區域中,面內中折射率成為最高的軸的方向也可以與其它 區域不同。例如,能夠將在區域130a面內中折射率成為最高的軸規定為X方向,在區域130b 中將面內的折射率最高的軸規定為Y方向。這樣,區域130a 130c的取向程度及/或狀態相互不同。即,本發明的相位差 板10中的每個區域的相位差的差異主要因雙折射率的差異而產生,因此不需要為了使區 域130a 130c的相位差相互不同而改變各區域的厚度。也可以根據情況使區域130a 130c的厚度相互不同,但通過使區域130a 130c的厚度相互相等,能夠容易地形成固體化 液晶層130。如上所述,也可以使區域130a 130c的厚度相互相等,因此也能夠作為連續膜形 成該固體化液晶層130。由此,可用更簡便的工序形成固體化液晶層130。再者,作為連續膜的固體化液晶層130與分離地形成的固體化液晶層130相比較, 不易產生從濾色器層120向相位差板10外部的物質移動。所以,在將含有作為連續膜的固 體化液晶層130的相位差板10用于例如液晶顯示裝置時,能夠抑制雜質從濾色器層120向 液晶層中的混入。如上所述,為了使介晶MS的取向程度或狀態發生變化,從而使固體化液晶層130 的面內相位差及厚度方向相位差因區域而不同,能夠采用以下的方法。作為一例,可列舉 出采用具有棒狀的介晶的液晶,形成為介晶的長度方向在與Z方向垂直的一個方向上的 取向更紊亂的膽留醇型取向(各向異性紊亂膽留醇型取向)的方法。在這種情況下,區域 130a 130c各自對應于介晶的取向程度及其各向異性(取向紊亂的各向異性)而成為實現面內相位差及厚度方向相位差的正的A板與負的C板的復合體。接著,對該相位差板10的材料及其制造方法的一例子進行說明。基材110典型地是玻璃板或樹脂板等光透射性基板。作為玻璃板的材料,例如能 夠使用鈉鈣玻璃、低堿性硼硅酸鹽玻璃或無堿性鋁硼硅酸鹽玻璃。作為樹脂板的材料,例如 能夠使用聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚對苯二甲酸乙二醇酯。基材110可以具有單層結構,也可以具有多層結構。例如,在相位差板10是液晶 顯示裝置的一個部件時,作為基材110,也可以使用形成有由銦錫氧化物及錫氧化物等透明 導電體構成的透明電極的光透射性基板。或者,作為基材110,也可以使用形成有像素電路 等電路的光透射性基板。基材110也可以是塑料薄膜等光透射性薄膜或塑料薄片等光透射性薄片。基材110也可以沒有光透射性。例如,在相位差板10中采用取代透射光而利用反 射光的構成時,基材110也可以是遮光性的。關于濾色器層120的形成,也可以采用任何方法。根據一例子,著色層120a 120c 各自可通過形成含有顏料載體和分散在其中的顏料的著色組合物的膜、并使該膜固化來得 到。作為著色組合物的顏料,能夠使用有機顏料及/或無機顏料。著色組合物可以含 有1種有機顏料或無機顏料,也可以含有多種有機顏料及/或無機顏料。作為顏料,優選發色性高且耐熱性特別是耐熱分解性高的,通常采用有機顏料。以 下,用顏色索引編號來表示著色組合物中可使用的有機顏料的具體例子。作為紅色著色組合物的有機顏料,例如可使用C. I. Pigment Red 7、14、41、48:2、 48:3、48:4、81:1、81:2、81:3、81:4、146、168、177、178、179、184、185、187、200、202、208、 210、246、254、255、264、270、272及279等紅色顏料。作為紅色著色組合物的有機顏料,也 可以使用紅色顏料與黃色顏料的混合物。作為該黃色顏料,例如能夠使用C. I. Pigment Yellow 1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、 37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、93、94、95、97、98、100、101、104、 106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、126、127、128、129、138、147、 150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、 175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199、198、213 或 214。作為綠色著色組合物的有機顏料,例如能夠使用C. I. Pigment Green 7、10、36及 37等綠色顏料。作為綠色著色組合物的有機顏料,也可以使用綠色顏料與黃色顏料的混合 物,作為該黃色顏料,例如能夠使用與紅色著色組合物中例示的同樣的黃色顏料。作為藍色著色組合物的有機顏料,例如能夠使用C. I. Pigment Blue 15、15:1、 15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60及64等藍色顏料。作為藍色著色組合物的有機顏料, 也可以使用藍色顏料與紫色顏料的混合物,作為該紫色顏料,例如能夠使用C. I. Pigment Violet 1、19、23、27、29、30、32、37、40、42 或 50。作為無機顏料,例如能夠使用鉻黃、鋅黃、氧化鐵紅(紅色氧化鐵(III))、鎘紅、群 青、普魯士藍、氧化鉻綠及鈷綠等金屬氧化物粉、金屬硫化物粉或金屬粉。作為無機顏料,例 如為了使色彩度與亮度平衡且達到良好的涂布性、感度及顯影性等,可與有機顏料組合使 用。
著色組合物也可以進一步含有顏料以外的著色成分。例如,只要能夠達到良好的 耐熱性,著色組合物也可以含有染料。在這種情況下,可進行采用染料的調色。透明樹脂是在可見光區域即400 700nm的全波長區域具有優選為80%以上、更 優選為95%以上的透射率的樹脂。作為透明樹脂的材料、即顏料載體,例如能夠使用熱塑性 樹脂、熱固性樹脂及感光性樹脂等透明樹脂、其前體或它們的混合物。作為顏料載體的透明 樹脂,例如是熱塑性樹脂、熱固性樹脂、感光性樹脂或含有它們中的2種以上的混合物。透 明樹脂的前體例如含有通過照射放射線而固化的單體及/或低聚物。在著色組合物中,作為透明樹脂,相對于100質量份的顏料,例如按30 700質量 份的量、優選按60 450質量份的量使用。在使用透明樹脂與其前體的混合物作為顏料載 體的情況下,在著色組合物中,作為透明樹脂,相對于100質量份的顏料,例如按20 400 質量份的量、優選按50 250質量份的量使用。在這種情況下,作為透明樹脂的前體,在著 色組合物中,相對于100質量份的顏料,例如按10 300質量份的量、優選按10 200質 量份的量使用。作為熱塑性樹脂,例如可以使用丁醛樹脂、苯乙烯_馬來酸共聚物、氯化聚乙烯、 氯化聚丙烯、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯系樹脂、聚酯樹 脂、丙烯酸系樹脂、醇酸樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚酰胺樹脂、橡膠系樹脂、環化橡膠系樹脂、纖 維素類、聚丁二烯、聚乙烯、聚丙烯或聚酰亞胺樹脂。作為熱固性樹脂,例如可以使用環氧樹脂、苯并胍胺樹脂、松香改性馬來酸樹脂、 松香改性富馬酸樹脂、三聚氰胺樹脂、尿素樹脂或酚醛樹脂。作為感光性樹脂,例如可以使用通過使具有羥基、羧基及氨基等反應性取代基的 線狀高分子與具有異氰酸酯基、醛基及環氧基等反應性取代基的丙烯酸化合物、甲基丙烯 酸化合物或肉桂酸反應而將丙烯酰基、甲基丙烯酰基及苯乙烯基等光交聯性基團導入了線 狀高分子中而成的樹脂。此外,還可以使用將苯乙烯-馬來酸酐共聚物及α-烯烴-馬來 酸酐共聚物等含有酸酐的線狀高分子通過丙烯酸羥烷基酯及甲基丙烯酸羥烷基酯等具有 羥基的丙烯酸化合物或甲基丙烯酸化合物進行半酯化而成的樹脂。作為透明樹脂的前體即單體及/或低聚物,例如可以使用丙烯酸2-羥乙酯、甲基 丙烯酸2-羥乙酯、丙烯酸2-羥丙酯、甲基丙烯酸2-羥丙酯、丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸環 己酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇三 甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、雙季戊四醇六丙 烯酸酯、雙季戊四醇六甲基丙烯酸酯、三環癸醇丙烯酸酯、三環癸醇甲基丙烯酸酯、三聚氰 胺丙烯酸酯、三聚氰胺甲基丙烯酸酯、丙烯酸環氧酯及甲基丙烯酸環氧酯等丙烯酸酯及甲 基丙烯酸酯;丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羥甲 基丙烯酰胺、N-羥甲基甲基丙烯酰胺、丙烯腈、或含有它們中的2種以上的混合物。在通過對著色組合物照射紫外線等光進行固化時,在著色組合物中添加例如光聚 合引發劑。作為光聚合引發劑,例如可以使用4_苯氧基二氯苯乙酮、4-叔丁基_ 二氯苯乙 酮、二乙氧基苯乙酮、1- (4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基 酮、2-甲基-1 [4-(甲基硫基)苯基]-2-嗎啉丙烷-1-酮及2-芐基-2- 二甲胺基-1- (4-嗎 啉基苯基)-丁烷-1-酮等苯乙酮系光聚合引發劑;苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、
12苯偶姻異丙基醚及苯偶酰二甲基縮酮等苯偶姻系光聚合引發劑;二苯甲酮、苯甲酰安息香 酸、苯甲酰安息香酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、羥基二苯甲酮、丙烯酸化二苯甲酮及4-苯甲 酰-4’-甲基二苯基硫化物等二苯甲酮系光聚合引發劑;噻噸酮、2-氯代噻噸酮、2-甲基噻 噸酮、異丙基噻噸酮及2,4- 二異丙基噻噸酮等噻噸酮系光聚合引發劑;2,4,6-三氯-S-三 嗪、2-苯基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(對甲氧基苯基)-4,6_雙(三氯甲基)-s-三 嗪、2-(對甲苯基)-4,6_雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-胡椒基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、 2,4-雙(三氯甲基)-6-苯乙烯基-S-三嗪、2-(萘-1-基)-4,6-雙(三氯甲基)_s_三嗪、 2- (4-甲氧基-萘-1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-S-三嗪、2,4-三氯甲基-(胡椒基)_6_三 嗪及2,4_三氯甲基(4’ -甲氧基苯乙烯基)-6_三嗪等三嗪系光聚合引發劑;硼酸酯系光 聚合引發劑;咔唑系光聚合引發劑;咪唑系光聚合引發劑;或含有它們中的2種以上的混合 物。 作為光聚合引發劑,在著色組合物中,相對于100質量份的顏料,例如按5 200 質量份的量、優選按10 150質量份的量使用。
也可以與光聚合弓I發劑一同使用增感劑。作為增感劑能夠使用α -酰氧基酯、酰基氧化膦、乙醛酸甲基苯基酯、苯偶酰、9, 10-菲醌、莰醌、乙基蒽醌、4,4’ - 二乙基間二苯基酞酮、3,3’,4,4’ -四(叔丁基過氧基羰 基)二苯甲酮及4,4’ - 二乙基胺基二苯甲酮等化合物。作為增感劑,相對于100質量份的光聚合引發劑,例如能夠按0. 1 60質量份的
量使用。著色組合物也可以進一步含有多官能硫醇等鏈轉移劑。多官能硫醇是具有2個以上硫醇基的化合物。作為多官能硫醇,例如能使用己二 硫醇、癸二硫醇、1,4_ 丁二醇雙硫代丙酸酯、1,4_ 丁二醇雙硫代乙醇酸酯、乙二醇雙硫代乙 醇酸酯、乙二醇雙硫代丙酸酯、三羥甲基丙烷三硫代乙醇酸酯、三羥甲基丙烷三硫代丙酸 酯、三羥甲基丙烷三(3-巰基丁酸酯)、季戊四醇四硫代乙醇酸酯、季戊四醇四硫代丙酸酯、 三巰基丙酸三(2-羥乙基)異氰脲酸酯、1,4_二甲基巰基苯、2,4,6_三巰基-S-三嗪、2-(Ν, N- 二丁基胺基)-4,6_ 二巰基-S-三嗪、或含有它們中的2種以上的混合物。作為多官能硫醇,在著色組合物中,相對于100質量份的顏料,例如按0. 2 150 質量份的量、優選按0. 2 100質量份的量使用。著色組合物也可以進一步含有溶劑。如果使用溶劑,則能夠提高顏料的分散性,因 此,容易在基材110上以干燥膜厚度達到例如0. 2 5 μ m的方式涂布著色組合物。作為溶劑,例如能夠使用環己酮、乙酸乙基溶纖劑、乙酸丁基溶纖劑、醋酸1-甲 氧基-2-丙酯、二甘醇二甲基醚、乙基苯、乙二醇二乙基醚、二甲苯、乙基溶纖劑、甲基-正戊 基酮、丙二醇單甲基醚、甲苯、甲乙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、異丁酮、石油系 溶劑、或含有它們中的2種以上的混合物。作為溶劑,在著色組合物中,相對于100質量份的顏料,例如按800 4000質量份 的量、優選按1000 2500質量份的量使用。作為著色組合物,例如可通過采用三輥碾磨機、二輥碾磨機、砂磨機、捏合機及超 微磨碎機等分散裝置將1種以上的顏料與根據需要的上述光聚合引發劑一同微細地分散 在顏料載體及有機溶劑中來制造。含有2種以上的顏料的著色組合物也可以通過調制含有不同顏料的分散體、然后混合這些分散體來制造。在將顏料分散在顏料載體及有機溶劑中時,能夠使用樹脂型顏料分散劑、表面活 性劑及顏料衍生物等分散助劑。分散助劑可提高顏料的分散性,抑制分散后的顏料的再凝 集。所以,在采用利用分散助劑將顏料分散在顏料載體及有機溶劑中而得到的著色組合物 的情況下,可得到透明性優良的濾色器。作為分散助劑,在著色組合物中,相對于100質量份的顏料,例如按0. 1 40質量 份的量、優選按0. 1 30質量份的量使用。樹脂型顏料分散劑包含具有吸附在顏料上的性質的顏料親和性部位、和與顏料載 體具有相容性的部位。樹脂型顏料分散劑吸附在顏料上,使顏料在顏料載體上的分散性穩定化。作為樹脂型顏料分散劑,例如能夠使用聚氨酯、聚丙烯酸酯等聚羧酸酯、不飽和 聚酰胺、聚羧酸、聚羧酸胺鹽、聚羧酸部分胺鹽、聚羧酸銨鹽、聚羧酸烷基胺鹽、聚硅氧烷、長 鏈聚氨基酰胺磷酸鹽及含有羥基的聚羧酸酯、它們的改性物、通過聚(低級烯化亞胺)與具 有游離羧酸基的聚酯的反應而形成的酰胺及其鹽等油性分散劑;丙烯酸_苯乙烯共聚物、 甲基丙烯酸酯_苯乙烯共聚物、丙烯酸_丙烯酸酯共聚物、丙烯酸_甲基丙烯酸酯共聚物、 甲基丙烯酸_丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸_甲基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯_馬來酸共聚 物、聚乙烯醇及聚乙烯基吡咯烷酮等水溶性樹脂或水溶性高分子化合物;聚酯類、改性聚丙 烯酸酯類、環氧乙烷/環氧丙烷加成化合物、磷酸酯類、或含有它們中的2種以上的混合物。作為表面活性劑,例如能夠使用聚氧乙烯烷基醚硫酸鹽、十二烷基苯磺酸鈉、 苯乙烯_丙烯酸共聚物的堿鹽、烷基萘磺酸鈉、烷基二苯醚二磺酸鈉、月桂基硫酸單乙醇 胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸銨、硬脂酸單乙醇胺、硬脂酸鈉、月桂基硫酸鈉、苯乙 烯_丙烯酸共聚物的單乙醇胺及聚氧乙烯烷基醚磷酸酯等陰離子性表面活性劑;聚氧乙烯 油烯基醚、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯烷基醚磷酸酯、聚氧乙烯山 梨糖醇酐單硬脂酸酯及聚乙烯醇單月桂酸酯等非離子性表面活性劑;烷基4級銨鹽及它們 的環氧乙烷加成物等陽離子性表面活性劑;烷基二甲基氨基醋酸甜菜堿等烷基甜菜堿及烷 基咪唑啉等兩性表面活性劑;或含有它們中的2種以上的混合物。色素衍生物是將取代基導入了有機色素中而形成的化合物。作為色素衍生物,優 選色相與使用的顏料接近,但如果添加量少,則色相也可以不同。用語“有機色素”,除了一 般被稱為色素的化合物以外,還包括一般不被稱為色素的萘系及蒽醌系化合物等淡黃色的 芳香族多環化合物。作為色素衍生物,例如可使用在日本特開昭63-305173號公報、日本特 公昭57-15620號公報、日本特公昭59-40172號公報、日本特公昭63-17102號公報、或日本 特公平5-9469號公報中記載的色素衍生物。特別是,具有堿基的色素衍生物對提高顏料的 分散性的效果大。著色組合物可以含有1種色素衍生物,也可以含有多種色素衍生物。也可以在著色組合物中添加貯存穩定劑,以提高其粘度的時效穩定性。作為貯存 穩定劑,例如能夠使用芐基三甲基氯化物;二乙基羥基胺等4級氯化銨;乳酸及草酸等有 機酸;該有機酸的甲基醚;叔丁基鄰苯二酚;四乙基膦及四苯基膦等有機膦;亞磷酸鹽;或 含有它們中的2種以上的混合物。作為貯存穩定劑,在著色組合物中,相對于100質量份的顏料,例如可按0. 1 10
質量份的量含有。
在著色組合物中,也可以添加硅烷偶聯劑等粘附改善劑,以提高與基板的粘合性。作為硅烷偶聯劑,例如能夠使用乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷、乙烯基乙氧 基硅烷及乙烯基三甲氧基硅烷等乙烯基硅烷類;Y -甲基丙烯酰基丙基三甲氧基硅烷等丙 烯基硅烷類及甲基丙烯基硅烷類;β _(3,4_環氧環己基)乙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-環 氧環己基)甲基三甲氧基硅烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基硅烷、β-(3,4-環氧 環己基)甲基三乙氧基硅烷、Y-環氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷及Y-環氧丙氧基丙基三 乙氧基硅烷等環氧硅烷類;Ν-β (氨基乙基)Y-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β (氨基乙基) Y-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β (氨基乙基)Y-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、Y-氨基丙 基三乙氧基硅烷、Y -氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-Y -氨基丙基三甲氧基硅烷及N-苯 基_ Y _氨基丙基三乙氧基硅烷等氨基硅烷類;Y “巰基丙基三甲氧基硅烷及Y “巰基丙基 三乙氧基硅烷等硫代硅烷類;或含有它們中的2種以上的混合物。作為硅烷偶聯劑,在著色組合物中,相對于100質量份的顏料,例如可按0.01 100質量份的量含有。作為著色組合物,例如能夠以照相凹版膠印用印刷墨、無水膠印印刷墨、絲網印刷 用墨、噴墨印刷用墨、或溶劑顯影型或堿顯影型著色抗蝕劑的形態進行調制。著色抗蝕劑是 使色素分散在含有熱塑性樹脂、熱固性樹脂或感光性樹脂、單體、光聚合引發劑和有機溶劑 的組合物中而成的。作為顏料,相對于100質量份的著色組合物的總固體成分,例如可按5 70質量 份的量、優選按20 50質量份的量使用。著色組合物的剩余的固體成分的大部分是含有 顏料載體的樹脂粘合劑。在將著色組合物用于成膜之前,也可以通過離心分離、燒結式過濾器及膜式過濾 器等精制裝置,從著色組合物中除去例如5 μ m以上的粒子,優選除去1 μ m以上的粒子,更 優選除去0.5μπι以上的粒子。著色層120a 120c各自例如能夠通過印刷法形成。如果采用印刷法,則通過進 行著色組合物的印刷和干燥,能夠分別形成著色層120a 120c。所以,印刷法成本低,批量 生產性優良。而且,通過近年來的印刷技術的發展,能夠進行具有高尺寸精度及平滑度的微 細圖案的印刷。在利用印刷法時,以著色組合物在印刷版或膠布(blanket)上不產生干燥及固化 的方式設計著色組合物的組成。此外,在印刷法中,重要的是使印刷機內的著色組合物的流 動性最佳化。所以,也可以通過在著色組合物中添加分散劑或耐濕顏料來調整其粘度。著色層120a 120c各自也可以利用光刻蝕法來形成。根據光刻蝕法,與印刷法 相比,能夠以高精度形成濾色器層120。在這種情況下,首先,將作為溶劑顯影型或堿顯影型著色抗蝕劑而調制的著色組 合物涂布在基材110上。在該涂布中,利用噴涂、旋涂、縫涂及輥涂等涂布方法。該涂膜以 干燥后膜厚達到例如0. 2 10 μ m的方式形成。接著,使該涂膜干燥。在涂布膜的干燥中,例如,可利用減壓干燥機、對流烘箱、IR 烘箱或熱板。涂膜的干燥能夠省略。接著,介由光掩模對涂膜照射紫外線。也就是說,對涂膜進行圖案曝光。然后,使涂膜浸漬在溶劑或堿顯影液中或對涂膜噴霧顯影液。由此,可從涂膜上除去可溶部,得到作為抗蝕劑圖案的著色層120a。進而,按與上述同樣的步驟依次形成著色層120b及120c。按以上所述得到濾色器 層120。再有,在該方法中,為了促進著色抗蝕劑的聚合,也可以實施熱處理。在該光刻蝕工序中,作為堿顯影液,例如能夠使用碳酸鈉水溶液或氫氧化鈉水溶 液。或者,作為堿顯影液,也可以使用含有二甲基芐胺及三乙醇胺等有機堿的顯影液。也可以在顯影液中添加消泡劑及表面活性劑等添加劑。在顯影中,例如能夠利用 噴淋顯影法、噴射顯影法、浸漬顯影法或水坑(puddle)顯影法。為了提高曝光靈敏度,也可以追加以下的處理。也就是說,在使著色抗蝕劑的第1 涂膜干燥后,在該第1涂膜上涂布水溶性或堿性水溶性樹脂,例如聚乙烯醇或水溶性丙烯 酸樹脂。然后,在使該第2涂膜干燥后,進行上述的圖案曝光。第2涂膜可防止因氧而阻礙 第1涂膜的聚合。所以,能夠達到更高的曝光靈敏度。濾色器層120也可以用其它方法形成。例如,也可以用噴墨法、電沉積法或轉印法 形成。在用噴墨法形成濾色器層120時,例如預先在基材110上形成遮光性隔離壁,從噴嘴 朝被該遮光性隔離壁區劃的區域排出墨,由此得到各著色層。在利用電沉積法形成濾色器 層120時,預先在基材110上形成透明導電膜,通過由著色組合物形成的膠態粒子的電泳使 著色組合物沉積在透明導電膜上,由此得到各著色層。在利用轉印法時,預先在剝離性的轉 印基片的表面上形成濾色器層120,將該形成濾色器層120從基片轉印在基材110上。接著,對固體化液晶層130的形成方法進行說明。圖3及圖4是概略地表示固體化液晶層的形成方法的一例子的剖視圖。固體化液晶層130例如可通過在濾色器層120上形成含有光聚合性或光交聯性的 熱致液晶材料的液晶材料層130’,并對該液晶材料層130’進行圖案曝光和熱處理來得到。液晶材料層130’例如可通過在濾色器層120上涂布含有熱致液晶化合物、手性劑 及光聚合引發劑的涂敷液,根據需要使涂膜干燥來得到。在液晶材料層130’中,熱致液晶 化合物的介晶形成膽留醇型取向結構。該涂敷液中除了上述成分,例如還能夠在不使含有該液晶化合物的組合物失去液 晶性的范圍內加入溶劑、熱聚合引發劑、增感劑、鏈轉移劑、多官能單體及/或低聚物、樹 脂、表面活性劑、貯存穩定劑及粘附改善劑等成分。作為熱致液晶化合物,例如能夠使用烷基氰基聯苯、烷氧基聯苯、烷基聯三苯、苯 基環己烷、聯苯基環己烷、苯基聯環己烷、嘧啶、環己烷羧酸酯、鹵化氰基苯酚酯、烷基安息 香酸酯、烷基氰基二苯乙炔、二烷氧基二苯乙炔、烷基烷氧基二苯乙炔、烷基環己基二苯乙 炔、烷基聯環己烷、環己基苯基乙烯、烷基環己基環己烯、烷基苯甲醛吖嗪、鏈烯基苯甲醛吖 嗪、苯基萘、苯基四氫化萘、苯基十氫化萘、它們的衍生物、或這些化合物的丙烯酸酯。手性劑是具有光學活性部位的低分子化合物,主要可列舉出分子量為1500以下 的化合物。采用手性劑的目的是,使得對顯示向列規則性的聚合性液晶材料所實現的正的 一軸向列規則性誘發螺旋結構。只要能達到此目的,手性劑的種類沒有特別的限定。可以將 與顯示向列規則性的聚合性液晶材料之間在溶液狀態或熔融狀態下相容的、不損害該聚合 性液晶材料的液晶性且能夠對其誘發所希望的螺旋結構的任意的化合物作為手性劑使用。由于是為了對液晶誘發螺旋結構而采用的,因此手性劑需要至少在分子中具有任 一種手性。所以,作為這里所用的手性劑,例如優選具有1個或2個以上的不對稱碳的化合物、如手性的胺或手性的亞砜等在雜原子上具有不對稱點的化合物、或具有累接雙鍵烴或 及聯萘等具有軸不對稱的光學活性部位的化合物。具體地講,可列舉出市售的手性向相液 晶(例如Paliocolor LC756 (BASF公司制造)、手性摻雜液晶S-811 (Merck公司制造)等)。再有,本發明的固體化液晶層130要求在可見光區域透明度高,所以手性劑是按 液晶材料層130’的螺旋間距短、選擇反射的波長為400nm左右以下的量添加的。手性劑的 具體的添加量還因采用的熱致液晶化合物的種類或手性劑的扭轉誘發力等而異,例如相對 于熱致液晶化合物能夠規定為3 50重量%。作為光聚合引發劑,采用二色性的光聚合引發劑,例如可列舉出用下述化學式表 示的聯苯環己烷衍生物。[化學式1]
(1)作為增感劑、鏈轉移劑、多官能單體及/或低聚物、樹脂、表面活性劑、貯存穩定劑 及粘附改善劑,例如能夠使用與關于著色組合物而例示的相同的物質。此外,作為其溶劑, 例如能夠使用與關于著色組合物而例示的相同的物質。采用含有上述的熱致液晶化合物、手性劑、光聚合引發劑及根據需要的其它添加 劑的涂敷液形成固體化液晶層130。作為手性劑,其用量根據其螺旋結構的誘發力而有所 不同,但只要相對于熱致液晶化合物按2重量份 30重量份左右的量含有,就能夠得到其 效果。此外,作為二色性的光聚合引發劑,優選相對于熱致液晶化合物及手性劑的合計量按 0. 1重量份 20重量份的量含有。在二色性的光聚合引發劑的量低于0. 1重量份時,不能 得到充分的感光性,不能在曝光工序中得到必要程度的聚合或交聯產物。另一方面,如果光 聚合引發劑的量超過20重量份而大量含有,則感光性過高,在曝光工序中不能殘留未反應 化合物。在涂敷液的涂布中,例如能夠利用旋涂法;縫涂法;凸版印刷;絲網印刷、平版印 刷、反轉印刷及照相凹版印刷等印刷法;這些印刷法與膠版印刷方式組合的方法;噴墨法; 或棒涂法。將液晶材料層130’例如形成為厚度均勻的連續膜。根據上述的方法,只要涂布面 十分平坦,就能夠作為具有均勻厚度的連續膜而形成液晶材料層130’。也可以在涂布涂敷液之前,對濾色器層120的表面實施摩擦等取向處理。或者,也 可以在涂布涂敷液之前,在濾色器層120上形成規定液晶化合物取向的取向膜。該取向膜 例如可通過在濾色器層120上形成聚酰亞胺等透明樹脂層,對該透明樹脂層實施摩擦等取 向處理來得到。該取向膜也可以利用光取向技術來形成。在液晶材料層130’中,二色性的光聚合引發劑也與熱致液晶化合物的介晶一同取 向為膽留醇型結構。所以,通過對液晶材料層130’進行非偏振照射及偏振照射,能夠按所 希望的比例及所希望的各向異性的程度使其聚合或交聯。可以說熱致液晶化合物的聚合或 交聯是不均勻的。
對含有熱致液晶化合物、手性劑及二色性的光聚合引發劑的液晶材料層130’進行 第1曝光工序。也就是說,如圖3所示,對液晶材料層130’的多個區域進行圖案曝光。通過 組合直線偏振光和非偏振平行光而構成圖案曝光用光Li,各自的曝光量在每個區域不同。 先照射直線偏振光及非偏振平行光中的哪一種都可以。此外,照射在一部分區域上的光Ll 能夠規定為僅任何一方的光,也可以存在不進行任一方照射的區域。例如,對液晶材料層130’中的與區域130a對應的區域130a’,作為光Ll以足夠的 曝光量只照射非偏振平行光。對液晶材料層130’中的與區域130b對應的區域130b’,作為 光Ll以足夠的曝光量照射直線偏振光。對液晶材料層130’中的與區域130c對應的區域 130c’,不進行任何照射。在液晶材料層130’中,根據照射的光Ll的種類及曝光量,使介晶所形成的膽甾醇 型取向狀態固定化,從而產生熱致液晶化合物的聚合或交聯。在熱致液晶化合物的聚合或 交聯產物中,其介晶基損失了流動性,即使在其后的工序中,也難產生取向變化。例如,在作為光Ll只照射了足夠曝光量的非偏振平行光的區域130a’中,介晶的 膽甾醇型取向狀態以大致維持的原狀而被固定化。介晶基處于膽留醇型取向狀態的熱致液 晶化合物的聚合或交聯產物的含有率最高,未聚合或未交聯的熱致液晶化合物的含有率最 低。在作為光Ll只照射了足夠曝光量的直線偏振光的區域130b’中,對于與偏振軸對 應的面內的特定的方位,其取向狀態以大致維持的原狀被固定化,另一方面,其它方位為取 向狀態雖沒有變化但也沒有被固定化的具有流動性的狀態。與區域130a’相比,由于取向 狀態被固定的熱致液晶化合物的聚合和/或交聯產物的介晶基朝向特定方位而不均勻地 存在,因此,作為整體,未聚合或未交聯的熱致液晶化合物的含有率變得更高。第1曝光工序中使用的光為紫外線、可見光線及紅外線等電磁波。也可以取代電 磁波而使用電子射線。也可以只使用其中的1種光作為光Li,也可以使用它們中的2種以 上作為光Li。只要能夠如上所述那樣不均勻地進行聚合或交聯,第1曝光工序用哪種方法進行 都可以。例如,該曝光工序也可以包含采用了某光掩模的曝光與采用了遮光層圖案與該光 掩模不同的光掩模的曝光。例如,采用某光掩模,只對區域130a’照射最大曝光量的非偏振 平行光作為光Li,采用另外的光掩模,只對區域130b’照射最大曝光量的直線偏振光作為 光Li。或者,該曝光工序也可以包含采用了某光掩模的區域130a’的曝光與采用了與其 相同的光掩模的區域130b’的曝光。在這種情況下,例如,采用某光掩模對區域130a’照射 最大曝光量的非偏振平行光作為光Li,采用該光掩模,對區域130b照射最大曝光量的直線 偏振光作為光Li。或者,也可以取代光掩模的使用而使電子束等放射線或光束在液晶材料層130’上 掃描。或者,也可以組合上述技術。在利用任一方法進行第1曝光工序時,在如此進行的 第1曝光工序中,液晶材料層130’中的熱致液晶化合物的取向狀態沒有產生顯著的變化。 在第1曝光工序中,作為液晶材料層130’中的熱致液晶化合物的聚合的程度或聚合的各向異性的程度、也可以說作為“潛像”而形成。在結束了第1曝光工序后進行第1熱工序。也就是說,將液晶材料層130’加熱到 與熱致液晶化合物從液晶相向各向同性相變化的相轉變溫度相等的溫度以上。通過該第1 熱工序,在所述第1曝光工序中形成的“潛像”作為介晶的取向狀態的變化而顯現。具體地講,如以下所示。未反應化合物即熱致液晶化合物的介晶部位沒有被固定。 因此,如果將液晶材料層130’加熱至相轉變溫度以上,則未反應化合物的介晶的取向降低。 例如,未反應化合物的介晶從液晶相向各向同性相變化。另一方面,在熱致液晶化合物的聚 合或交聯產物中,介晶被固定。所以,如圖4所示,在作為光Ll只被照射了足夠曝光量的非偏振平行光的區域 130a’,介晶MS的取向狀態幾乎沒有因該熱處理而變化。成為保持膽留醇型取向且被固定 化的原狀態,得到負的C板。作為光Ll照射了足夠曝光量的直線偏振光的區域130b’中的介晶MS的取向為在 與偏振軸對應的面內的特定方位被固定的狀態,而其它方位是紊亂的狀態。其結果是,顯示 正的A板和負的C板復合而成的雙軸性,成為具有面內相位差和厚度方向相位差雙方的方 式。在哪種照射均不進行而被加熱的區域130c’中,因熱處理使得介晶MS的取向結構消失。 如圖所示,在區域130c’中,介晶MS的膽甾醇型取向幾乎完全被打亂,為各向同性相。通過在改變直線偏振光的曝光量、非偏振平行光的曝光量、或直線偏振光與非偏 振平行光的曝光量比率等而進行了第1曝光工序后,進行第1熱工序,由此,可任意地對液 晶材料層130’的多個區域各自中的介晶MS的取向狀態進行控制。參照圖5及圖6對其一 例進行說明。圖5中示出具有區域130a’ 區域130f’的液晶材料層130’。如上所述,對區域 130a, 130c,照射不同的光Li,對區域130d, 區域130f,也照射不同的光Li。對區域130c’不照射光Li,對區域130a’作為光Ll照射足夠曝光量的非偏振平行 光。對區域130d’作為光Ll照射的光是曝光量比該區域130a’低的非偏振平行光。對區域130b’作為光Ll照射足夠曝光量的直線偏振光,對區域130e’作為光Ll 照射曝光量比區域130b’低的直線偏振光。再有,對區域130f ’作為光Ll照射曝光量比區 域130a’低的非偏振平行光、和曝光量比區域130b’低的直線偏振光。再有,所謂非偏振平行光中的足夠曝光量,指的是實質上熱致液晶化合物的大多 數被聚合或交聯的曝光量,即使超過該曝光量地照射光,在接下來的第1熱處理工序中的 取向狀態方面也看不出差異。所謂直線偏振光中的足夠曝光量,指的是熱致液晶化合物的 聚合或交聯的各向異性達到最高的曝光量,原理上當在直線偏振光的消光比無限大時,即 使超過該曝光量地照射光,在接下來的第1熱處理工序中的取向狀態方面也看不出差異。一般,直線偏振光的消光比是有限的,如果超過足夠曝光量而繼續照射光,則面內 相位差逐漸降低。在該曝光量范圍,不能控制厚度方向相位差。在本發明中,需要使面內相 位差及厚度方向相位差的雙方不同,因此不使用如此的曝光量范圍。足夠曝光量的具體的值根據熱致液晶化合物的種類、(二色性)光聚合引發劑的 種類和量、其它添加劑的有無及種類和量、照射的光的種類和強度等有較大不同,因此不能 一概而論。典型地,足夠曝光量為200mJ/cm2 1000mJ/cm2的范圍。例如在采用20mW/cm2 的光束的情況下,通過大致10秒 50秒的照射可進行足夠的曝光。
如果不滿足所述的足夠曝光量,盡管曝光量不足,但是由光進行的取向的固定化 程度也不一定與曝光量成比例。屢次用小的曝光量進行一定程度的固定化,例如即使曝 光量為足夠曝光量的一半,也可進行一半以上的固定化。有時為了得到相對于規定為足夠 曝光量的區域為有意義的差,優選比此值小得多的值。具體地講,不足夠的曝光量為2mJ/ cm2 180mJ/cm2左右,例如在采用20mW/cm2的光束時,如果照射時間為大致0. 1秒 9秒, 則為不足夠的曝光。在照射了各自的光Ll從而結束了第1曝光工序后,進行了上述的第1熱工序,圖 6中示出其結果。在作為光Ll被照射了不足夠的非偏振平行光的區域130d’中,由于其曝光量低, 殘留的未固化成分的取向紊亂,為低取向狀態。雖然通過照射非偏振平行光而得到負的C 板,但厚度方向相位差比區域130a小。在作為光Ll照射了不足夠的直線偏振光的區域130e’中,與區域130b’同樣地顯 示出正的A板與負的C板復合而成的雙軸性。與區域130b’相比較,在區域130e’中,面內 相位差及厚度方向相位差都減小,但Nz系數大致同等。作為光Ll被照射了不足夠的曝光量的直線偏振光和不足夠的曝光量的非偏振平 行光的區域130f’中的取向的性質是根據直線偏振光曝光量與非偏振平行光曝光量的比 率、及總曝光量而變化。具體地講,顯現在區域130a’中得到的取向的性質與在區域130b’ 中得到的取向的性質,顯示正的A板與負的C板復合而成的雙軸性。但是,Nz系數比區域 130b,增大。如此的曝光工序能夠用上述的方法進行。當在第1曝光工序中使用半色調掩模 的情況下,還可根據要求對照射在各個區域的直線偏振光及非偏振平行光的曝光量進行控 制。在半色調掩模的與規定區域對應的部分上設有遮光層,在與區域對應的部分設有半透 射層。也可以取代半色調掩模而使用灰色調掩模或限制波長的掩模。灰色調掩模除了省略 半透射層、在遮光層上具有寬度為曝光機的解析度以下的多個縫以外,具有與半色調掩模 同樣的結構。限制波長的掩模包含光的透射波長區域不同的多個部分。再有,如有關區域130f’的說明那樣,通過適宜選擇直線偏振光曝光量與非偏振平 行光曝光量的比率及總曝光量,可得到所希望的雙軸性。也就是說,能夠任意設定Nz系數。 不僅是直線偏振光與非偏振平行光的組合,在照射橢圓率不同的橢圓偏振光時,也可得到 同樣的效果。例如,在照射橢圓率為2的橢圓偏振光時,大致相當于直線偏振光曝光量與非 偏振平行光曝光量相等的情況,在照射橢圓率大于2的橢圓偏振光時,與直線偏振光曝光 量大于非偏振平行光曝光量的情況相當。這里,在照射直線偏振光或橢圓偏振光的工序中,還能相對于至少1個區域以偏 振光的軸的方位角與其它區域不同的方式照射。這樣一來,在接下來的第1熱處理工序中, 在該區域中的面內方向上折射率最高的軸對應于先前的直線偏振光/橢圓偏振光的軸的 方位角而在與其它區域不同的方向實現。在如圖4所示那樣達成在每個區域不同的取向的狀態后,關于未反應化合物的介 晶,以維持取向狀態的原狀使未反應化合物聚合及/或交聯。例如,進行圖7所示的第2曝光工序。也就是說,在比熱致液晶化合物從各向同 性相向液晶相變化的相轉變溫度高的溫度下,維持液晶材料層130’的原狀,對液晶材料層130’的整體照射光L2。對液晶材料層130’,以足夠使得幾乎全部未反應化合物產生聚合及/或交聯反應 的曝光量照射光L2。由此,未反應化合物產生聚合或交聯,使取向狀態發生變化了的介晶固 定化。按上述方式,可得到固體化液晶層130。再有,某液晶化合物的從各向同性相向液晶相變化的第1相轉變溫度與從液晶相 向各向同性相變化的第2相轉變溫度相比更低。因而,在特定的情況下,第2曝光工序中的 液晶材料層130’的溫度與第1熱處理工序的加熱溫度相比也可以更低。但是,通常,從簡便 性的觀點考慮,將第2曝光工序中的液晶材料層130’的溫度設定為第1相轉變溫度以上。作為照射的光L2,也可以采用偏振光,但通常以簡便性的觀點考慮,采用非偏振的 光。在第2曝光工序中,遍及整個液晶材料層130’的曝光量也可以相等。在這種情況 下,不需要使用設有微細圖案的光掩模。所以,能夠簡化工序。未反應化合物的聚合及/或交聯也可以用其它方法進行。例如,在未反應化合物即熱致液晶化合物是通過加熱到比第1相轉變溫度高的聚 合及/或交聯溫度從而發生聚合及/或交聯的材料時,也可以取代第2曝光工序,進行第2 熱處理工序。具體地講,取代第2曝光工序而將液晶材料層130’加熱至聚合及/或交聯溫 度以上,從而使未反應化合物發生聚合及/或交聯。由此,可得到固體化液晶層130。再有, 將第1熱處理中的加熱溫度規定為例如第1相轉變溫度以上且低于聚合及/或交聯溫度。或者,也可以在第1熱處理工序后依次進行第2熱處理工序和第2曝光工序。或 者,也可以在第1熱處理工序后依次進行第2曝光工序和第2熱處理工序。另外,也能夠在 第1熱處理工序后依次進行第2熱處理工序、第2曝光工序和第2熱處理工序。如果這樣 組合第2曝光工序和第2熱處理工序,則能夠更確實進行未反應化合物的聚合及/或交聯。 因此,能夠得到更強的固體化液晶層130。在是通過加熱到某溫度使未反應化合物聚合及/或交聯的材料時,第1熱處理中 的加熱溫度也可以在該材料聚合及/或交聯的溫度以上。如參照圖3及圖4進行說明那樣,本發明的相位差板能夠在沒有濕式工序的情況 下進行制造。濕式工序中,特別是難以嚴格管理顯影的條件,這些條件對最終制品的光學特 性的影響非常大。因此,如果采用包括濕式工序的方法,則容易偏離光學特性的目標值。然而,在本發明的方法中,在第1曝光工序中及其后均不進行濕式工序。因此,能 夠防止因濕式工序而引起的折射率各向異性偏離目標值。再有,折射率各向異性與第1曝光工序中的曝光量并不一定有比例關系,但在材 料及曝光量為一定的條件下,折射率各向異性的再現性高。因此,容易找出達成某折射率各 向異性所必要的條件例如曝光量,而且也容易進行穩定的制造。可對參照圖1 圖4及圖7說明的相位差板10即面板基板進行多種變形。在該相位差板10中,固體化液晶層130含有折射率各向異性相互不同的區域 130a 130c。固體化液晶層130也可以進一步含有折射率各向異性與區域130a 130c不 同的1個以上的區域。例如,在半透射型液晶顯示裝置中,紅、綠及藍色像素各自含有透射 部和反射部。作為透射部和反射部,有必要采用不同的光學設計。因此,固體化液晶層130 中的與紅、綠及藍色像素對應的部分各自也可以含有折射率各向異性相互不同的2個以上的區域。也可以從相位差板10中省略濾色器層120。例如,在液晶顯示裝置中,其中一方的 基板也可以含有濾色器層和相位差層雙方。或者,也可以是液晶顯示裝置的一方的基板含 有濾色器層,另一方的基板含有相位差層。在后者的情況下,相位差板10沒有必要含有濾 色器層120。但是,在相位差板10含有濾色器層120和固體化液晶層130雙方的情況下,在 貼合時,沒有必要使濾色器層120與固體化液晶層130位置對合。也可以使固體化液晶層130介于基材110與濾色器層120之間。圖8是概略地表示一個變形例中的相位差板的剖視圖。該相位差板10除了固體 化液晶層130介于基材110與濾色器層120之間這一點以外,與參照圖1 圖4說明的相 位差板10相同。在采用此構成時,例如在含有相位差板10的液晶顯示裝置中,固體化液晶層130 不能抑制雜質從濾色器層120向液晶層中的混入。但是,在采用此構成時,濾色器層120在 用于形成固體化液晶層130的曝光工序及熱處理工序中沒有被暴露。因此,在采用此構成 時,與采用圖1及圖2所示的結構時相比較,起因于上述曝光工序及熱處理工序的濾色器層 120的劣化難以產生。此外,在采用此構成時,能夠在固體化液晶層130上形成濾色器層120。典型地,固 體化液晶層130的表面大致是平坦的。所以,此時與在設有凹凸結構的表面上形成濾色器 層120時相比較,能夠更容易得到具有如同設計的性能的濾色器層120。固體化液晶層130典型地講厚度是均勻的。但是,在特定的情況下,固體化液晶層 130的區域130a 130c也可以相互不同。上述的相位差板10能用于多種用途。例如,相位差板10能用于以液晶顯示技術 為代表的顯示技術。圖9是概略地表示可采用圖1及圖2所示的相位差板制造的液晶顯示裝置的一例 子的剖視圖。圖9所示的液晶顯示裝置是采用了有源矩陣驅動方式的透射型液晶顯示裝置。該 液晶顯示裝置含有濾色器基板10’、陣列基板20、液晶層30、一對偏振光板40和未圖示的背 光。濾色器基板10’含有上述的相位差板10、對置電極150和取向膜160。對置電極150形成于固體化液晶層130上。是擴展在整個顯示區域上的連續膜。 對置電極150例如由上述的透明導電體構成。取向膜160被覆對置電極150。取向膜160例如可通過在對置電極150上形成聚 酰亞胺等透明樹脂層、然后對該透明樹脂層施加摩擦等取向處理來得到取向膜。該取向膜 160也可以利用光取向技術來形成。陣列基板20含有與取向膜160對置的基板210。基板210是玻璃板或樹脂板等光 透射性基板。在基板210的與取向膜160的對置面上形成有像素電路(未圖示)、掃描線(未圖 示)、信號線(未圖示)和像素電極250。像素電路分別含有薄膜晶體管等轉換元件,矩陣 狀排列在基板210上。掃描線與像素電路的行對應地排列。各像素電路的動作根據從掃描 線供給的掃描信號來控制。信號線與像素電路的列對應地排列。各像素電極250經由像素
22電路連接在信號線上。各像素電極250與著色層120a 120c中的某一個對置。像素電極250被取向膜260覆蓋。取向膜260例如可通過在像素電極250上形成 聚酰亞胺等透明樹脂層、然后對該透明樹脂層施加摩擦等取向處理來得到取向膜。該取向 膜260也可以利用光取向技術來形成。濾色器基板10’和陣列基板20經由框形狀的粘接劑層(未圖示)貼合在一起。濾 色器基板10’與陣列基板20與粘接劑層形成中空結構。液晶層30由液晶化合物或液晶組合物形成。該液晶化合物或液晶組合物具有流 動性,充滿在被濾色器基板10’、陣列基板20與粘接劑層圍住的空間內。濾色器基板10’、 陣列基板20、粘接劑層與液晶層30形成液晶單元。偏振光板40被貼合在液晶單元的兩主面上。偏振光板40例如以它們的透射軸正 交的方式配置。在該液晶顯示裝置中,固體化液晶層130的區域130a 130c的厚度大致相等,折 射率各向異性不同。所以,通過使區域130a 130c的折射率各向異性最佳化,能夠就紅、 綠及藍各色達成理想的光學補償。如上所述,相位差板10可在采用了有源矩陣驅動方式的透射型液晶顯示裝置中 應用。該相位差板10還能夠在其它顯示裝置中應用。例如,相位差板10也可以在半透射型液晶顯示裝置或反射型液晶顯示裝置中應 用。此外,在液晶顯示裝置中,也可以采用無源矩陣驅動方式等除有源矩陣驅動方式以外的 驅動方式。或者,相位差板10也可以在有機電致發光顯示裝置等除液晶顯示裝置以外的顯 示裝置中應用。進一步的優點及變形對于本領域技術人員來說是容易的。因此,本發明在其更寬 的側面,并不限定于這里所述的特定的記載或代表性的形態。所以,在不脫離由后附的權利 要求書及其等價物規定的本發明的概括性概念的真實含義或范圍的范圍內,可進行多種變 形。
權利要求
一種相位差板,其特征在于,具備基板、支承在所述基板上的固體化液晶層,所述固體化液晶層是由相同的材料構成的連續膜,具有2軸的光學各向異性;所述固體化液晶層包含多個區域,所述多個區域排列在所述基板上,面內相位差及厚度方向相位差相互不同。
2.根據權利要求1所述的相位差板,其特征在于所述固體化液晶層中的所述區域的 數目在3個以上。
3.根據權利要求1所述的相位差板,其特征在于在所述固體化液晶層的至少1個區 域中,用下述數學式(1)表示的Nz系數與其它區域不同;Nz = (nx-nz)/(nx-ny)數學式(1)上述式中,nx為面內最大的折射率,ny為面內最小的折射率,nz為法線方向的折射率。
4.根據權利要求2所述的相位差板,其特征在于所述第1 第3區域的Nz系數都超 過1。
5.根據權利要求2所述的相位差板,其特征在于所述第1 第3區域中的任一個區 域的面內相位差為零。
6.根據權利要求2所述的相位差板,其特征在于所述第1 第3區域中的至少1個 區域中,面內中折射率成為最高的軸的方向與其它區域不同。
7.根據權利要求1所述的相位差板,其特征在于所述固體化液晶層的厚度均勻。
8.根據權利要求1所述的相位差板,其特征在于所述固體化液晶層是通過使熱致液 晶化合物或組合物在各向異性紊亂膽留醇型取向的狀態下聚合及/或交聯而形成的。
9.根據權利要求2所述的相位差板,其特征在于還具備濾色器層,所述濾色器層介于 所述基板與所述固體化液晶層之間,或將所述固體化液晶層夾在中間地與所述基板對置, 所述濾色器層含有吸收光譜相互不同、且分別與所述第1 第3區域對置的第1 第3著 色層。
10.根據權利要求9所述的相位差板,其特征在于所述固體化液晶層中,面內相位差在所述第1區域中最小,同時在所述第3區域中最 大,Nz系數在所述第1區域中最大,同時在所述第3區域中最小;透過所述濾色器層的光的波長在所述第1著色層中最短,在所述第3著色層中最長。
11.一種液晶顯示裝置,其特征在于,具備相互對置的第1及第2基板;夾在所述第1及第2基板之間的液晶層;固體化液晶層,其被支承在所述第1基板的與所述第2基板對置的主面上,具有包含第 1 第3區域的2軸的光學各向異性,所述第1 第3區域排列在所述基板上,面內相位差 在所述第1區域中最小,同時在所述第3區域中最大,Nz系數在所述第1區域中最大,同時 在所述第3區域中最小,所述固體化液晶層作為由相同材料構成的連續膜而形成;和濾色器層,所述濾色器層在所述第1及第2基板之間被支承在所述第1或第2基板 上,分別與所述第1 第3區域對置,含有吸收光譜相互不同的第1 第3著色層。
12.根據權利要求11所述的液晶顯示裝置,其特征在于透過所述濾色器層的所述第1 第3著色層的光的波長在所述第1著色層中最短,在所述第3著色層中最長。
13.—種相位差板的制造方法,其特征在于,包括在基板上形成固體化液晶層的步驟, 所述固體化液晶層的形成具備以下工序在所述基板上形成液晶材料層的工序,所述液晶材料層含有光聚合性或光交聯性的熱 致液晶化合物、手性劑和二色性的光聚合引發劑,所述熱致液晶化合物的介晶形成為膽甾 醇型取向結構; 對所述液晶材料層的至少2個區域進行不同曝光量的直線偏振光照射及不同曝光量 下的非偏振平行光照射,使熱致液晶化合物的至少一部分以不同比例及不同的各向異性的 程度聚合或交聯,生成聚合或交聯產物的工序;然后,將所述液晶材料層加熱至與使所述熱致液晶化合物從液晶相向各向同性相變化 的相轉變溫度相等的溫度以上,使所述至少2個區域中的未反應的所述熱致液晶化合物的 介晶的取向狀態發生變化的工序;在維持所述介晶的取向狀態的情況下使所述未反應化合物聚合及/或交聯的工序。
14.根據權利要求13所述的制造方法,其特征在于所述以不同的曝光量對所述液晶 材料層的至少2個區域進行的不同曝光量的非偏振平行光照射是在對所述液晶材料層的 至少2個區域以不同曝光量進行的偏振光照射之前進行的。
15.根據權利要求13所述的制造方法,其特征在于在照射所述直線偏振光或橢圓偏 振光的工序中,對所述區域中的至少1個區域以使偏振光的軸的方位角與其它區域不同的 方式進行照射。
16.根據權利要求13所述的制造方法,其特征在于將所述液晶材料層形成為厚度均 勻的連續膜。
17.根據權利要求13所述的制造方法,其特征在于在維持所述介晶的取向狀態的情 況下使所述未反應化合物聚合及/或交聯的工序中,通過光照射誘發該聚合及/或交聯的 反應。
18.根據權利要求17所述的制造方法,其特征在于所述光照射通過對所述液晶材料 層的整體曝光來進行。
19.根據權利要求13所述的制造方法,其特征在于所述熱致液晶化合物是通過加熱 至比所述相轉變溫度高的聚合及/或交聯溫度從而發生聚合及/或交聯的材料,通過將所 述液晶材料層加熱至低于所述聚合及/或交聯溫度的溫度,從而使所述介晶基的取向狀態 發生變化,通過將所述液晶材料層加熱至所述聚合及/或交聯溫度以上的溫度,從而使所 述未聚合及未交聯的熱致液晶化合物發生聚合及/或交聯。
20.根據權利要求13所述的制造方法,其特征在于在形成所述固體化液晶層之前還 具備在所述基板上形成濾色器層的工序,所述固體化液晶層直接或間隔其它層地形成在所 述濾色器層上。
21.根據權利要求13所述的制造方法,其特征在于還具備在所述固體化液晶層上形 成濾色器層的工序。
22.一種相位差板的制造方法,其特征在于,包括在基板上形成固體化液晶層的步驟, 所述固體化液晶層的形成具備以下工序在所述基板上形成液晶材料層的工序,所述液晶材料層含有光聚合性或光交聯性的熱致液晶化合物、手性劑和二色性的光聚合引發劑,所述熱致液晶化合物的介晶形成為膽甾 醇型取向結構;通過對所述液晶材料層的至少2個區域照射不同橢圓率的橢圓偏振光,使熱致液晶化 合物的至少一部分以不同比例及不同的各向異性的程度聚合或交聯,生成聚合或交聯產物 的工序;然后,將所述液晶材料層加熱至與使所述熱致液晶化合物從液晶相向各向同性相變化 的相轉變溫度相等的溫度以上,使所述至少2個區域中的未反應的所述熱致液晶化合物的 介晶的取向狀態發生變化的工序;在維持所述介晶的取向狀態的情況下使所述未反應化合物聚合及/或交聯的工序。
23.根據權利要求22所述的制造方法,其特征在于在所述照射直線偏振光或橢圓偏 振光的工序中,對所述區域中的至少1個區域以使偏振光的軸的方位角與其它區域不同的 方式進行照射。
24.根據權利要求22所述的制造方法,其特征在于將所述液晶材料層形成為厚度均 勻的連續膜。
25.根據權利要求22所述的制造方法,其特征在于在以維持所述介晶的取向狀態的 原狀使所述未反應化合物聚合及/或交聯的工序中,通過光照射誘發該聚合及/或交聯的 反應。
26.根據權利要求25所述的制造方法,其特征在于所述光照射通過對所述液晶材料 層的整體曝光來進行。
27.根據權利要求22所述的制造方法,其特征在于所述熱致液晶化合物是通過加熱 至比所述相轉變溫度高的聚合及/或交聯溫度從而發生聚合及/或交聯的材料,通過將所 述液晶材料層加熱至低于所述聚合及/或交聯溫度的溫度,從而使所述介晶基的取向狀態 發生變化,通過將所述液晶材料層加熱至所述聚合及/或交聯溫度以上的溫度,從而使所 述未聚合及未交聯的熱致液晶化合物發生聚合及/或交聯。
28.根據權利要求22所述的制造方法,其特征在于在形成所述固體化液晶層之前還 具備在所述基板上形成濾色器層的工序,所述固體化液晶層直接或間隔其它層地形成在所 述濾色器層上。
29.根據權利要求22所述的制造方法,其特征在于還具備在所述固體化液晶層上形 成濾色器層的工序。
30.一種相位差板,其特征在于,具備基板、支承在所述基板上,且由相同的材料構成的連續膜即具有2軸的光學各向異性的固體 化液晶層;所述固體化液晶層包含多個區域,所述多個區域排列在所述基板上,面內雙折射率及 厚度方向的雙折射率不同。
31.根據權利要求30所述的相位差板,其特征在于所述固體化液晶層中的所述區域 的數目在3個以上。
32.根據權利要求30所述的相位差板,其特征在于在所述固體化液晶層的至少1個 區域中,用下述數學式(1)表示的Nz系數與其它區域不同;Nz = (nx-nz)/(nx-ny)數學式(1)上述式中,nx為面內最大的折射率,ny為面內最小的折射率,nz為法線方向的折射率。
33.根據權利要求31所述的相位差板,其特征在于所述第1 第3區域的Nz系數都 超過1。
34.根據權利要求31所述的相位差板,其特征在于所述第1 第3區域中的任一個 區域的面內相位差為零。
35.根據權利要求31所述的相位差板,其特征在于所述第1 第3區域中的至少1個 區域中,面內中折射率成為最高的軸的方向與其它區域不同。
36.根據權利要求30所述的相位差板,其特征在于所述固體化液晶層的厚度均勻。
37.根據權利要求30所述的相位差板,其特征在于所述固體化液晶層是通過使熱致 液晶化合物或組合物在各向異性紊亂膽留醇型取向的狀態下聚合及/或交聯而形成的。
38.根據權利要求31所述的相位差板,其特征在于,還具備濾色器層,所述濾色器層 介于所述基板與所述固體化液晶層之間,或將所述固體化液晶層夾在中間地與所述基板對 置,所述濾色器層含有吸收光譜相互不同、且分別與第1 第3區域對置的第1 第3著色 層。
39.根據權利要求38所述的相位差板,其特征在于所述固體化液晶層中,面內雙折射率在所述第1區域中最小,同時在所述第3區域中最 大,Nz系數在所述第1區域中最大,同時在所述第3區域中最小;透過所述濾色器層的光的波長在所述第1著色層中最短,在所述第3著色層中最長。
全文摘要
本發明涉及一種含有相位差不同的多個區域的相位差層。相位差板(10)具備基板(110)、和支承在基板上的固體化液晶層(130)。固體化液晶層是由相同材料形成的連續膜,具有2軸的光學各向異性。固體化液晶層的特征在于包含多個區域(130a、130b、130c),面內相位差及厚度方向相位差相互不同。
文檔編號G02F1/13363GK101910889SQ20088012363
公開日2010年12月8日 申請日期2008年12月16日 優先權日2008年3月31日
發明者田口貴雄, 赤尾壯介 申請人:凸版印刷株式會社