專利名稱:面內轉換模式液晶顯示器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種面內轉換(IPQ模式液晶顯示器。本申請要求享有于2008年8月27日向韓國知識產權局提交的韓國專利申請第 10-2008-0083830號的優先權,其公開的全部內容通過引用的方式并入本文。
背景技術:
近來,隨著光學技術的發展,已經提出并出售用來替代現有布勞恩管的使用如等 離子體顯示面板(PDP)、液晶顯示器(LCD)等的多種方法的顯示技術。要求用于顯示器的聚 合物材料具有更高的性能。例如,在液晶顯示器的情況下,隨著薄膜化的發展趨勢,亮度、屏 幕區域的擴大、寬視角、高對比度、對圖像色調隨視角變化的抑制以及屏幕顯示的均一性尤 其被認為是重要的問題。因此,使用諸如偏振膜、延遲膜、塑料基板、導光板等的多種聚合物膜。目前,開發出液晶顯示器的各種模式,例如扭曲向列(TN)、超扭曲向列(STN)、垂 直取向(VA)、面內轉換(IPS)液晶盒。因為這些液晶盒都具有固有的液晶取向,所以它們具 有固有的光學各向異性,同時為了補償光學各向異性,提出了通過拉伸各種聚合物而使其 具有延遲功能的膜。在制成各種聚合物膜后通過如垂直單軸拉伸、分步雙軸拉伸、同時雙軸拉伸等方 法制成這種延遲膜。通過拉伸工藝制成的延遲膜具有正的面內延遲值和負的厚度延遲值, 可以將這些膜應用到液晶模式的VA(垂直取向)模式中。特別是,就液晶模式的IPS(面內轉換)模式而言,要求延遲膜具有正的面內延遲 值和正的厚度延遲值,大多數聚合物膜的分子在進行拉伸時以拉伸方向排列,則它具有正 的面內延遲值和負的厚度延遲值。通常,通過單軸拉伸C0P(環烯烴聚合物)和涂布作為+C板的向列液晶,用于IPS 模式的補償膜補償視角。然而,在這種情況下,由于液晶的雙折射非常高,當液晶的取向和 涂布厚度略微改變時,整個補償膜的延遲大幅改變。因此,在薄膜的情況下,存在難以控制 延遲的問題。此外,生產成本因昂貴的液晶成本而增加。因此,存在的缺陷是通常難以實現 商品化。
發明內容
技術問題本發明的一個目的是提供一種包括延遲膜的IPS (面內轉換)模式液晶顯示器,所 述延遲膜能夠適當地控制面內延遲值和厚度延遲值,從而改善IPS(面內轉換)模式液晶顯 示器的視角特性。技術方案為了實現上述目的,本發明提供了一種IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其包括 1)第一偏振板;幻液晶盒;;3)包括正雙軸基于丙烯酸酯的膜和負C板的延遲膜;和4)第二
有益效果本發明利用正雙軸基于丙烯酸酯的膜和負C板作為延遲膜,從而可以在IPS (面內 轉換)模式液晶顯示器的前側和傾角處改善對比度特性。因此,可以實現液晶顯示器的清 晰圖像。
圖1(a)為說明根據本發明的用于0-模式的IPS模式液晶顯示器的基本結構的 圖;以及圖1(b)為說明根據本發明的用于E-模式的IPS模式液晶顯示器的基本結構的 圖。
具體實施例方式在下文中,將詳細描述本發明。根據本發明的液晶面板可為0模式或E模式。所述0模式液晶面板指其中設置在 液晶盒的背光側的偏振片的吸收軸方向與液晶盒的取向方向互相平行的模式。所述E模式 液晶面板指其中設置在液晶盒的背光側的偏振片的吸收軸方向與液晶盒的取向方向互相 垂直的模式。參照圖1(a),在0模式液晶面板的情況下,優選的是,在液晶盒2的觀察者側設置 第二偏振板3、正雙軸膜A和負C板,而在液晶盒的背光側設置第一偏振板1。參照圖1(b), 在E模式液晶面板的情況下,優選的是,在液晶盒2的觀察者側設置第二偏振板3,而在液晶 盒2的背光側設置第一偏振板1、正雙軸膜A和負C板。因此,根據本發明的用于0模式的IPS模式液晶顯示器的特征在于,在液晶盒的背 光側設置第一偏振板,而在液晶盒的觀察者側設置第二偏振板和包括正雙軸基于丙烯酸酯 的膜與負C板的延遲膜。 就用于0模式的IPS模式液晶顯示器而言,優選的是,第一偏振板的吸收軸與第二 偏振板的吸收軸相互垂直,液晶盒中的液晶的光軸與第一偏振板的吸收軸平行,并且正雙 軸基于丙烯酸酯的膜的光軸與第二偏振板的吸收軸平行,但不限于此。此外,根據本發明的用于E模式的IPS模式液晶顯示器的特征在于,在液晶盒的背 光側設置第一偏振板和包括正雙軸基于丙烯酸酯的膜與負C板的延遲膜,而在液晶盒的觀 察者側設置第二偏振板。就用于E模式的IPS模式液晶顯示器而言,優選的是,第一偏振板的吸收軸與第二 偏振板的吸收軸互相垂直,液晶盒中的液晶的光軸與第二偏振板的吸收軸平行,并且正雙 軸基于丙烯酸酯的膜的光軸與第一偏振板的吸收軸平行,但不限于此。在根據本發明的IPS模式液晶顯示器中,所述3)的正雙軸基于丙烯酸酯的膜可以 通過使用基于丙烯酸酯的聚合物按照熔體擠出法或溶液澆鑄法形成膜和進行TD (橫向)拉 伸工藝而制成。在制造3)的正雙軸基于丙烯酸酯的膜時進行的拉伸工藝可以在垂直單軸拉伸之 后進行TD拉伸,或者只進行TD拉伸。因為TD拉伸是在拉伸工藝過程中使用夾具夾緊膜的兩端時進行的,所以可以顯示雙軸拉伸性,從而可以制成雙軸拉伸膜。更具體而言,進行TD拉伸工藝以通過在拉伸工藝中使用夾子增加膜的寬度,并 且其可單獨地進行預熱步驟、拉伸步驟和熱處理步驟,并且其可連續地進行這些步驟。在 拉伸步驟中,考慮到基于丙烯酸酯的未拉伸膜的玻璃化轉變溫度(Tg),在(Tg-I(TC)到 (Tg+10°c )的溫度范圍內,可以在膜的前進方向的相反方向上進行工藝,就是說,可以進行 TD拉伸工藝。拉伸工藝中的拉伸溫度取決于所用樹脂的種類,但其通常在80至250°C的范 圍內,優選100至200°C的范圍內,且更優選110至160°C的范圍內。在拉伸步驟中,可以通 過未拉伸膜的厚度和延遲值的適當實現設定拉伸比,并且優選的是,比例在1. 1至4倍的范 圍內。優選地,所述基于丙烯酸酯的聚合物包含基于丙烯酸酯的共聚物,該基于丙烯酸 酯的共聚物包含基于丙烯酸酯的單體、芳族乙烯基單體、基于馬來酸酐的單體和基于丙烯 腈的單體。本說明書中公開的基于丙烯酸酯的單體包括丙烯酸酯和丙烯酸酯衍生物,且可以 理解的是,其包括丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、丁基丙烯酸烷基酯等。例如,所述基于 丙烯酸酯的單體的實例包括由下式1表示的化合物[式1]
權利要求
1.一種IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,包括1)第一偏振板;2)液晶盒;3)包括正雙軸基于丙烯酸酯的膜和負C板的延遲膜;和4)第二偏振板。
2.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,在所述液晶盒的背光 側設置所述第一偏振板,并且在所述液晶盒的觀察者側設置所述第二偏振板和所述包括正 雙軸基于丙烯酸酯的膜和負C板的延遲膜。
3.如權利要求2所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述第一偏振板的吸 收軸與所述第二偏振板的吸收軸垂直,所述液晶盒中的液晶的光軸與所述第一偏振板的吸 收軸平行,并且所述正雙軸基于丙烯酸酯的膜的光軸與所述第二偏振板的吸收軸平行。
4.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,在所述液晶盒的背光 側設置所述第一偏振板和所述包括正雙軸基于丙烯酸酯的膜和負C板的延遲膜,并且在所 述液晶盒的觀察者側設置所述第二偏振板。
5.如權利要求4所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述第一偏振板的吸 收軸與所述第二偏振板的吸收軸垂直,所述液晶盒中的液晶的光軸與所述第二偏振板的吸 收軸平行,并且所述正雙軸基于丙烯酸酯的膜的光軸與所述第一偏振板的吸收軸平行。
6.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述3)的正雙軸基于 丙烯酸酯的膜通過使用基于丙烯酸酯的聚合物按照熔體擠出法或溶液澆鑄法形成膜和進 行TD(橫向)拉伸工藝而制成。
7.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述3)的正雙軸基于 丙烯酸酯的膜包含基于丙烯酸酯的共聚物,該基于丙烯酸酯的共聚物包含基于丙烯酸酯的 單體、芳族乙烯基單體、基于馬來酸酐的單體和基于丙烯腈的單體。
8.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述3)的正雙軸基于 丙烯酸酯的膜包含橡膠成分。
9.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,在所述3)的正雙軸基 于丙烯酸酯的膜中,由下列公式1表示的面內延遲值在60至150nm的范圍內,而由下列公 式2表示的厚度延遲值在100至200nm的范圍內[公式1]Rin = (nx-ny) X d[公式2]Rth = (nz-ny) X d其中,nx是在所述膜的平面方向上折射率最高的方向上的折射率, ny是與所述膜的平面方向上的nx方向垂直的方向上的折射率, nz是厚度方向的折射率,以及 d是所述膜的厚度。
10.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,在所述3)的正雙軸 基于丙烯酸酯的膜中,由下列公式1表示的面內延遲值與由下列公式2表示的厚度延遲值 具有Rth > Rin的關系[公式1]Rin = (nx-ny) X d[公式2]Rth = (nz-ny) X d其中,nx是在所述膜的平面方向上折射率最高的方向上的折射率, ny是與所述膜的平面方向上的nx方向垂直的方向上的折射率, nz是厚度方向的折射率,以及 d是所述膜的厚度。
11.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述3)的負C板包含 選自聚芳酯、聚降冰片烯、聚碳酸酯、聚砜、聚酰亞胺、纖維素及其衍生物中的一種或多種。
12.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,在所述3)的負C板 中,由下列公式1表示的面內延遲值在0至IOnm的范圍內,而由下列公式2表示的厚度延 遲值在-40至-150nm的范圍內[公式1]Rin = (nx-ny) X d[公式2]Rth = (nz-ny) X d其中,nx是在所述膜的平面方向上折射率最高的方向上的折射率, ny是與所述膜的平面方向上的nx方向垂直的方向上的折射率, nz是厚度方向的折射率,以及 d是所述膜的厚度。
13.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述3)的負C板的 厚度在1至30μπι的范圍內。
14.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述延遲膜3)的厚 度在20至100 μ m的范圍內。
15.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,在所述包括正雙軸 基于丙烯酸酯的膜和負C板的延遲膜3)中,由下列公式1表示的面內延遲值在60至150nm 的范圍內,而由下列公式2表示的厚度延遲值在30至120nm的范圍內[公式1]Rin = (nx-ny) X d[公式2]Rth = (nz-ny) X d其中,nx是在所述膜的平面方向上折射率最高的方向上的折射率, ny是與所述膜的平面方向上的nx方向垂直的方向上的折射率, nz是厚度方向的折射率,以及 d是所述膜的厚度。
16.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述延遲膜3)的Rth/ Rin值在1.1至6的范圍內。
17.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述延遲膜3)進一步包括在所述正雙軸基于丙烯酸酯的膜與負C板之間的緩沖層。
18.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述延遲膜3)進一 步包括在所述正雙軸基于丙烯酸酯的膜與負C板之間的粘合層。
19.如權利要求18所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述粘合層被涂布 在所述負C板層上或者被轉移到所述基于丙烯酸酯的膜上。
20.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,在所述第二偏振板 4)與所述液晶盒幻之間設置所述延遲膜幻,設置所述延遲膜3)的負C板使其與所述液晶 盒2)接觸。
21.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述第二偏振板4) 包括偏振元件,并且在所述偏振元件與所述正雙軸基于丙烯酸酯的膜之間進一步包括保護膜。
22.如權利要求1所述的IPS(面內轉換)模式液晶顯示器,其中,所述液晶盒2)包括 具有正介電各向異性(Δ ε >0)并且水平取向的液晶。
全文摘要
本發明涉及一種面內轉換(IPS)模式液晶顯示器。更具體而言,根據本發明的IPS模式液晶顯示器包括1)第一偏振板;2)液晶盒;3)包括正雙軸基于丙烯酸酯的膜和負C板的延遲膜;和4)第二偏振板。因此,可以在IPS模式液晶顯示器的前面和傾角處改善對比度特性。
文檔編號G02F1/1335GK102132199SQ200980133443
公開日2011年7月20日 申請日期2009年8月25日 優先權日2008年8月27日
發明者崔禎珉, 曹沙鋎, 李敏熙 申請人:Lg化學株式會社