專利名稱：包括使用+a－板和+c－板的視角補(bǔ)償膜的平面內(nèi)切換液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器(LCD)，更特別地涉及一種包括使用+A-板和+C-板補(bǔ)償膜的平面內(nèi)切換液晶顯示器(IPS-LCD)，為了改善填充有正介電各向異性(Δε＞0)液晶的平面內(nèi)切換液晶顯示器的視角特性。
背景技術(shù)：
美國專利第3,807,831號(hào)公開了一種IPS-LCD。但是，美國專利第3,807,831號(hào)公開的IPS-LCD沒有使用補(bǔ)償膜。因此，上述IPS-LCD在預(yù)定傾角下表現(xiàn)出低對(duì)比度，其原因是在IPS-LCD的黑態(tài)中漏光量相當(dāng)大。
美國專利第5,189,538號(hào)公開了一種包括使用A-板和正雙軸延遲膜的視角補(bǔ)償膜的LCD。
另外，美國專利第6,115,095號(hào)公開了一種包括使用+C-板和A-板的補(bǔ)償膜的IPS-LCD。美國專利第6,115,095號(hào)公開的IPS-LCD的特征如下1)液晶層水平排列在兩個(gè)基底之間，這樣通過電極，電場(chǎng)平行于液晶層提供。
2)至少一個(gè)A-板和C-板插放在兩個(gè)偏振板之間。
3)A-板的主光軸垂直于液晶層的主光軸。
4)液晶層的延遲值RLC、+C-板的延遲值R+C和A-板的延遲值R+A被確定以滿足下列等式RLC∶R+C∶R+A1∶0.5∶0.25。
5)A-板和C-板的延遲值與偏振板保護(hù)膜(TAC、COP和PNB)的厚度延遲值之間的關(guān)系沒有公開。
美國專利第6,115,095號(hào)中使用A-板和C-板的主要目的是在白態(tài)(亮態(tài))中補(bǔ)償IPS-LCD的色移(color shift)。在這種情況下，雖然在白態(tài)中IPS-LCD的色移可以減少，但在黑態(tài)中在IPS-LCD的預(yù)定傾角下，可能發(fā)生大量的光泄漏。由于這個(gè)原因，在預(yù)定傾角下IPS-LCD表現(xiàn)出相對(duì)低的對(duì)比度。
近來，已提出和使用在白態(tài)中減少色移的各種方法。例如，已建議使用之字形電極結(jié)構(gòu)的二區(qū)域(two-domain)液晶排列，以使白態(tài)中的色移最小化。


圖1是IPS-LCD基本結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是圖1的IPS-LCD面板中偏振板吸收軸和液晶光軸的排列的示意圖。
圖3是延遲膜折射率的示意圖。
圖4至9是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案的包括視角補(bǔ)償膜的IPS-LCDs的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圖4是第一種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖5是第二種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖6是第三種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖7是第四種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖8是第五種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，以及圖9是第六種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)。
圖10至14表示根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方案當(dāng)包括視角補(bǔ)償膜的IPS-LCD結(jié)構(gòu)中使用白光時(shí)、在0°至80°的傾角下所有方位角上的對(duì)比度特性的模擬結(jié)果的圖表。其中，圖10是第一種IPS-LCD結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果，圖11是第二種IPS-LCD結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果，圖12是第三種IPS-LCD結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果，圖13是第四種IPS-LCD結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果，圖14是第五種IPS-LCD結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果。
圖15至26是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案的包括視角補(bǔ)償膜的IPS-LCDs的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圖15是第七種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖16是第八種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖17是第九種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖18是第十種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖19是第十一種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖20是第十二種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖21是第十三種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖22是第十四種IPS-LCD結(jié)構(gòu)，圖23是第十五種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖24是第十六種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖25是第十七種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖26是第十八種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)。
圖27至32表示根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方案當(dāng)包括視角補(bǔ)償膜的IPS-LCD結(jié)構(gòu)中使用白光時(shí)，在0°至80°的傾角下所有方位角上的對(duì)比度特性的模擬結(jié)果中的圖表。其中，圖27是第七和第八種IPS-LCD結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果，圖28是第九和第十種IPS-LCD結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果，圖29是第十一和第十二種IPS-LCD結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果，圖30是第十三和第十四種IPS-LCD結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果，圖31是第十五和第十六種IPS-LCD結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果，圖32是第十七和第十八種IPS-LCD結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種通過在預(yù)定傾角下最大限度地減少黑態(tài)光泄漏的在前傾角和預(yù)定傾角下表現(xiàn)出優(yōu)越的對(duì)比度特性和低色移的IPS-LCD。
由于兩個(gè)偏振板吸收軸之間的垂直性與視角的相關(guān)性和IPS-LCD面板的雙折射與視角的相關(guān)性，IPS-LCD的視角特性可能被降低。
本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，需用+A-板和+C-板來補(bǔ)償上述IPS-LCD視角特性降低的問題。因此，本發(fā)明人已設(shè)計(jì)+A-板和+C-板的兩種延遲膜，從而獲得了廣視角特性。
另外，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，必須適當(dāng)?shù)卮_定+A-板光軸的方向，使其與位于偏振板和IPS-LCD面板之間的+A-板和+C-板的排列次序相匹配。本發(fā)明就是基于上述概念提出的。
因此，本發(fā)明提供一種通過使用+A-板和+C-板能夠解決上述問題的平面內(nèi)切換液晶顯示器(IPS-LCD)。
具體地說，本發(fā)明提供一種平面內(nèi)切換液晶顯示器，其包括第一偏振板；水平排列并填充有正介電各向異性(Δε＞0)液晶的液晶單元，液晶單元中所填充液晶的光軸在平面內(nèi)平行于偏振板排列；以及第二偏振板，其中第一偏振板的吸收軸垂直于第二偏振板的吸收軸，液晶單元中所填充液晶的光軸平行于第一偏振板的吸收軸；其中，為了補(bǔ)償黑態(tài)中的視角，在偏振板和液晶單元之間插入至少一個(gè)+A-板(nx＞ny＝nz)和至少一個(gè)+C-板(nx＝ny＜nz)，且根據(jù)+A-板和+C-板的排列順序調(diào)整+A-板的光軸。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案，包括+A-板和+C-板的一對(duì)補(bǔ)償膜排列在第二偏振板(2)和液晶單元之間；如果+A-板與第二偏振板相鄰，那么+A-板的光軸垂直于第二偏振板的吸收軸(5)排列；或者如果+A-板與液晶單元(3)相鄰，那么+A-板的光軸平行于第二偏振板的吸收軸(5)排列。另外，在第一偏振板(1)和液晶單元(3)之間所排列的+A-板的光軸，可以平行或垂直于第一偏振板的吸收軸排列。
當(dāng)IPS-LCD只使用偏振板時(shí)，在70°傾角下的對(duì)比度等于或小于10∶1。然而，本發(fā)明的使用+A-板和+C-板的IPS-LCD在70°傾角下，可表現(xiàn)出的最小對(duì)比度比高于20∶1，優(yōu)選50∶1。
下面將詳細(xì)敘述本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案。
圖1是IPS-LCD基本結(jié)構(gòu)的示意圖。
IPS-LCD包括第一偏振板1、第二偏振板2和IPS-LCD面板3。第一偏振板1的吸收軸4垂直于第二偏振板2的吸收軸5排列，第一偏振板1的吸收軸4平行于IPS-LCD面板3的光軸6。圖2顯示了兩個(gè)偏振板的兩個(gè)吸收軸4和5以及一個(gè)IPS-LCD面板的一個(gè)光軸6。
即，根據(jù)本發(fā)明的使用補(bǔ)償膜的液晶顯示器包括第一偏振板1、IPS-LCD面板3和第二偏振板2，其中所述的IPS-LCD面板3水平排列于兩個(gè)玻璃基底15和16之間，并包括填充有正介電各向異性(Δε＞0)液晶的液晶單元。填充在液晶單元中的液晶的光軸6在平面內(nèi)平行于第一偏振板1和第二偏振板2排列。第一偏振板1的吸收軸4垂直于第二偏振板2的吸收軸5排列，第一偏振板1的吸收軸4平行于IPS-LCD面板3的液晶單元中所填充的液晶的光軸6。另外，第一基底15和第二基底16中之一包括具有一對(duì)電極的有效矩陣驅(qū)動(dòng)電極，該電極在與液晶層相鄰的基底的表面上形成。
根據(jù)本發(fā)明的IPS-LCD的液晶單元的延遲值，在波長550nm的條件下，優(yōu)選為200nm～450nm。
IPS-LCD的白態(tài)可通過以下步驟獲得(1)從背光裝置(backlightunit)輻射來的光線，在穿過一個(gè)偏振板后，在0°角下使其線性偏振化；(2)0°-線性偏振光在穿過液晶單元后，使其旋轉(zhuǎn)到90°-線性偏振光；然后(3)將90°-線性偏振光傳輸穿過另一個(gè)偏振板。為了使0°-偏振光轉(zhuǎn)換成90°-偏振光，液晶單元必須具有相當(dāng)于入射光波長一半的延遲值。另外，在反向-TN(扭轉(zhuǎn)向列)IPS-LCD中采用液晶單元的液晶層的波導(dǎo)特性，其中將液晶單元的延遲值設(shè)定為400nm也是可以的。液晶單元的延遲值可取決于IPS-LCD的模式而變化。
根據(jù)本發(fā)明的LCD可以使液晶排列成多方向，或者液晶可通過施加電壓來分成多區(qū)域。
根據(jù)包括一對(duì)電極的有效矩陣驅(qū)動(dòng)電極的模式，LCDs可分類為IPS(平面內(nèi)切換)LCDs、S-IPS(超平面內(nèi)切換)LCDs和FFS(邊緣場(chǎng)切換)LCDs。在本發(fā)明中，IPS-LCD可包括S-IPS LCD、FFS LCD和反向TN IPS LCD。
根據(jù)本發(fā)明，IPS-LCD采用+A-板和+C-板來補(bǔ)償其視角。當(dāng)IPS-LCD使用結(jié)合+C-板的+A-板來補(bǔ)償IPS-LCD的視角時(shí)，可獲得廣的視角特性。
圖3說明了用于補(bǔ)償IPS-LCD視角的延遲膜的折射率。參考圖3，x-軸方向上的平面內(nèi)折射率為nx(8)，y-軸方向上的平面內(nèi)折射率為ny(9)，z-軸方向上的厚度折射率為nz(10)。另外，延遲膜的特性取決于折射率。
單軸延遲膜表現(xiàn)出在x-軸、y-軸和z-軸方向中兩個(gè)軸方向上的折射率彼此不同。單軸延遲膜定義如下(1)+A-板滿足公式nx＞ny＝nz，其平面內(nèi)延遲值可由如下公式1確定，所述的公式1運(yùn)用了兩個(gè)平面內(nèi)折射率之間的差和膜的厚度。
公式1Rin＝d×(nx-ny)，其中d為膜的厚度。
+A-板的厚度延遲值幾乎是零，而平面內(nèi)延遲值為正的。
(2)+C-板滿足公式nx＝ny＜nz，其厚度延遲值可由如下公式2確定，所述的公式2運(yùn)用了膜的厚度和平面內(nèi)折射率與厚度折射率之間的差值。
公式2Rth＝d×(nz-ny)，其中d為膜的厚度。
+C-板11的平面內(nèi)延遲值幾乎是零，而厚度延遲值為正的。
為了補(bǔ)償IPS-LCD的視角，在波長550nm的情況下，+A-板的平面內(nèi)延遲值優(yōu)選為30nm～500nm，+C-板的厚度延遲值優(yōu)選為30nm～500nm。
在IPS-LCD的黑態(tài)中可能發(fā)生光泄漏，主要是因?yàn)槠癜?，部分是因?yàn)镮PS-LCD面板。因此，通過稍稍擴(kuò)大延遲值可以得到為補(bǔ)償IPS-LCD所需要的延遲值范圍，從而可以補(bǔ)償偏振板的光泄漏，從而。即，為使吸收軸相互垂直排列的兩偏振板所產(chǎn)生的光泄漏最小，要求+A-板和+C-板延遲值的范圍分別為50nm～300nm。另外，當(dāng)考慮IPS-LCD面板時(shí)，上述范圍可稍稍擴(kuò)大。由于這個(gè)緣故，為補(bǔ)償IPS-LCD的視角要求+A-板和+C-板延遲值的范圍分別為30nm～500nm。
延遲膜的波長色散特性包括正常波長色散、平波長色散和反向波長色散。
圖4至9和圖15至26說明了本發(fā)明的IPS-LCD中所使用的視角補(bǔ)償膜的結(jié)構(gòu)，該視角補(bǔ)償膜包括+C-板11和+A-板12。
IPS-LCD面板3置于偏振板之間，其中液晶分子7平行于IPS-LCD面板基底15和16并沿磨擦方向排列，通過基底的表面處理，使液晶分子7在基底上形成，這樣以使液晶分子沿一個(gè)方向排列。為了獲得視角補(bǔ)償功能，必須在IPS-LCD面板3與偏振板1和2之間插入延遲膜。延遲膜的光軸(或慢軸(slow axis))13垂直或平行于相鄰偏振板的吸收軸5排列。由于+C-板的光軸垂直于偏振板，所以它可能不直接涉及到視角特性。也就是說，只有在+A-板光軸和偏振板吸收軸之間形成角度可對(duì)視角特性產(chǎn)生影響。
+A-板光軸的方向是根據(jù)延遲膜的排列次序來確定的。
在設(shè)計(jì)IPS-LCD的視角補(bǔ)償膜時(shí)，當(dāng)考慮到內(nèi)保護(hù)膜具有厚度延遲值的情況和內(nèi)保護(hù)膜不具有厚度延遲值的情況，本發(fā)明認(rèn)為偏振板的內(nèi)保護(hù)膜具有延遲膜的功能。使用具有厚度延遲值偏振板的內(nèi)保護(hù)膜的+A-板和+C-板的設(shè)計(jì)值的與使用不具有厚度延遲值的內(nèi)保護(hù)膜的+A-板和+C-板的設(shè)計(jì)值是不相同的。表1至表10表示了+A-板和+C-板的設(shè)計(jì)值根據(jù)內(nèi)保護(hù)膜情況的變化。
根據(jù)本發(fā)明的第一種實(shí)施方案，本發(fā)明提供了一種包括第一偏振板1、IPS面板液晶單元3、+C-板11、A-板12和第二偏振板的LCD，這些部件按順序排列，其中A-板的光軸13垂直于第二偏振板的吸收軸5。
當(dāng)A-板與偏振板相鄰且+C-板緊挨著A-板放置時(shí)，只有在A-板的光軸垂直于相鄰偏振板的吸收軸時(shí)，才可補(bǔ)償視角。即，如果A-板的光軸平行于相鄰偏振板的吸收軸排列，則視角特性可能被降低。
此時(shí)，在波長550nm的條件下，A-板12的平面內(nèi)延遲值優(yōu)選為30nm～500nm，+C-板11的厚度延遲值優(yōu)選為30nm～500nm。
圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明第一種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第一種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明第一種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第二種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)。
圖4和圖5所示的第一種和第二種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，除它們的光源外，彼此間基本上相同，它們的光源彼此間相對(duì)放置。圖4和圖5所示的第一種和第二種IPS-LCD結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出相同的視角特性。
當(dāng)將延遲膜的實(shí)際設(shè)計(jì)值應(yīng)用于圖4所示的IPS-LCD結(jié)構(gòu)時(shí)，模擬結(jié)果示于圖10和表1中。
表1


表1表明了在70°的傾角下通過模擬所得到的IPS-LCD結(jié)構(gòu)中的對(duì)比度比值(白態(tài)與黑態(tài)的對(duì)比度比值)。
對(duì)比度比值是表示圖象清晰度的指數(shù)，較高的對(duì)比度比值給出較清晰的圖象。因?yàn)樵?0°的傾角下ISP-LCD的對(duì)比度特性大大地降低，在70°的傾角下進(jìn)行模擬。當(dāng)IPS-LCD不使用視角補(bǔ)償膜時(shí)，IPS-LCD的最小對(duì)比度比值等于或小于10∶1。因此，表1表明了在70°的傾角下IPS-LCD的最小對(duì)比度比值提高了，這意味著在所有視角下可以改善IPS-LCD的對(duì)比度特性。
當(dāng)將延遲膜的實(shí)際設(shè)計(jì)值應(yīng)用于圖5所示的IPS-LCD結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)比度特性的模擬結(jié)果示于圖11中。
根據(jù)本發(fā)明的第二種實(shí)施方案，本發(fā)明提供了一種包括第一偏振板1、IPS面板液晶單元3、A-板12、+C-板11和第二偏振板的LCD，這些部件按順序排列，其中A-板的光軸13平行于第二偏振板的吸收軸5。
由于IPS-LCD面板對(duì)視角特性的影響很小，上述排列與將+A-板和+C-板放置于第一和第二偏振板之間的排列基本上相同。另外，由于當(dāng)A-板的光軸垂直于相鄰偏振板的吸收軸排列時(shí)，可以獲得視角補(bǔ)償功能，所以必須將A-板的光軸垂直于第一偏振板的吸收軸放置，以使A-板起視角補(bǔ)償膜的作用。
此時(shí)，在波長550nm的條件下，A-板12的平面內(nèi)延遲值優(yōu)選為50nm～200nm，+C-板11的厚度延遲值優(yōu)選為80nm～300nm。
為了理想地補(bǔ)償偏振板的光泄漏，A-板的平面內(nèi)延遲值優(yōu)選約130nm，+C-板的厚度延遲值優(yōu)選100～200nm。如果偏振板的內(nèi)保護(hù)膜作為具有負(fù)厚度延遲值的延遲膜，則A-板的延遲值優(yōu)選約80nm，+C-板的延遲值優(yōu)選100～200nm。由于IPS-LCD面板具有延遲值，所以，根據(jù)+C-板的延遲值，+A-板的延遲值優(yōu)選50nm～200nm；根據(jù)+A-板的平面內(nèi)延遲值，+C-板的厚度延遲值優(yōu)選80nm～300nm(見表2)。
圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明第二種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第三種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明第二種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第四種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)。
圖6和圖7所示的第三種和第四種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，除它們的光源外，彼此間基本上相同，它們的光源彼此間相對(duì)放置。圖6和圖7所示的第三種和第四種IPS-LCD結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出相同的視角特性。
當(dāng)將延遲膜的實(shí)際設(shè)計(jì)值應(yīng)用于圖6所示的IPS-LCD結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)比度特性的模擬結(jié)果示于圖12和表2中。
表2

當(dāng)將延遲膜的實(shí)際設(shè)計(jì)值應(yīng)用于圖7所示的IPS-LCD結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)比度特性的模擬結(jié)果示于圖13和表3中。
表3


雖然本發(fā)明的第一種和第二種實(shí)施方案說明將A-板和+C-板放置在第二偏振板和IPS-LCD液晶單元之間，但是如本發(fā)明的第三種到第九種實(shí)施方案中所示，在第一偏振板和IPS-LCD液晶單元之間進(jìn)一步放置A-板和/或+C-板也是可以的。
根據(jù)本發(fā)明的第三種實(shí)施方案，本發(fā)明提供一種包括第一偏振板1、第一+C-板11、IPS面板液晶單元3、A-板12、第二+C-板14和第二偏振板的LCD，這些部件按順序排列，其中A-板的光軸13平行于第二偏振板的吸收軸5。
在這種情況下，在波長550nm的條件下，A-板12的延遲值優(yōu)選為50nm～200nm。為了理想地補(bǔ)償偏振板的光泄漏，A-板的延遲值優(yōu)選約130nm。如果偏振板的內(nèi)保護(hù)膜作為具有負(fù)厚度延遲值的延遲膜，則A-板的延遲值優(yōu)選約80nm。由于IPS-LCD面板具有延遲值，所以根據(jù)厚度延遲值A(chǔ)-板的延遲值優(yōu)選為50nm～200nm(見表4)。
另外，在波長550nm的條件下，第一+C-板11的延遲值優(yōu)選為10nm～400nm。為了理想地補(bǔ)償偏振板的光泄漏，A-板的延遲值優(yōu)選約130nm，+C-板的厚度延遲值優(yōu)選100～200nm。如果偏振板的內(nèi)保護(hù)膜作為具有負(fù)厚度延遲值的延遲膜，則A-板的延遲值優(yōu)選約80nm，+C-板的延遲值優(yōu)選100～200nm。由于IPS-LCD面板具有延遲值，所以根據(jù)+A-板的平面內(nèi)延遲值，+C-板的厚度延遲值優(yōu)選80nm～300nm。如果偏振板的內(nèi)保護(hù)膜具有大的負(fù)厚度延遲值，則優(yōu)選使用厚度延遲值為10nm～400的+C板(見表4)。
在波長550nm的條件下，第二+C-板14的延遲值優(yōu)選為90nm～400nm(見表4)。
從表4所示的模擬結(jié)果可以理解到，當(dāng)在波長550nm的條件下第二+C-板14的延遲值為90nm～400nm時(shí)，表現(xiàn)出優(yōu)良的對(duì)比度特性。
圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明第三種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第五種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖9顯示了根據(jù)本發(fā)明第三種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第六種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)。
圖8和圖9所示的第五種和第六種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，除它們的光源外，彼此間基本上相同，它們的光源彼此間相對(duì)放置。圖8和圖9所示的第五種和第六種IPS-LCD結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出相同的視角特性。
當(dāng)將延遲膜的實(shí)際設(shè)計(jì)值應(yīng)用于圖8所示的IPS-LCD結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)比度特性的模擬結(jié)果示于圖14和表4中。
表4


在本發(fā)明的IPS-LCD結(jié)構(gòu)中，僅是兩個(gè)偏振板和液晶之間的相對(duì)位置重要，與觀察者和背光裝置的相對(duì)位置無關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明的第四種實(shí)施方案，本發(fā)明提供一種包括第一偏振板1、第一A-板11、IPS面板液晶單元3、第二A-板13、+C-板15和第二偏振板的LCD，這些部件按順序排列，其中第一A-板11的光軸12平行于第一偏振板的吸收軸4，第二A-板13的光軸14平行于第二偏振板的吸收軸。
在這種情況下，在波長550nm的條件下，+C-板13的延遲值優(yōu)選為50nm～400nm。
另外，在波長550nm的條件下，第一A-板11的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm，第二A-板13的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm。
圖15顯示了根據(jù)本發(fā)明第四種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第七種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖16顯示了根據(jù)本發(fā)明第四種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第八種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)。
圖15和圖16所示的第七種和第八種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，除它們的光源外，彼此間基本上相同，它們的光源彼此間相對(duì)放置。圖15和圖16所示的第七種和第八種IPS-LCD結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出相同的視角特性。
當(dāng)將延遲膜的實(shí)際設(shè)計(jì)值應(yīng)用于圖15和16所示的IPS-LCD結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)比度特性的模擬結(jié)果示于圖27和表5中。
表5

根據(jù)本發(fā)明的第五種實(shí)施方案，本發(fā)明提供一種包括第一偏振板1、第一+C-板16、第一+A-板11、IPS面板液晶單元3、第二+A-板13、第二+C-板15和第二偏振板的LCD，這些部件按順序排列，其中第一A-板的光軸12平行于第一偏振板的吸收軸4，第二A-板的光軸14平行于第二偏振板的吸收軸6。
在這種情況下，在波長550nm的條件下，第一+C-板16的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm，第二+C-板15的延遲值優(yōu)選為1nm～400nm。
另外，在波長550nm的條件下，第一A-板11的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm，第二A-板13的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm。
圖17顯示了根據(jù)本發(fā)明第五種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第九種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖18顯示了根據(jù)本發(fā)明第五種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第十種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)。圖17和圖18所示的第九種和第十種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，除它們的光源外，彼此間基本上相同，它們的光源彼此間相對(duì)放置。圖17和圖18所示的第九種和第十種IPS-LCD結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出相同的視角特性。
當(dāng)將延遲膜的實(shí)際設(shè)計(jì)值應(yīng)用于圖17和18所示的IPS-LCD結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)比度特性的模擬結(jié)果示于圖28和表6中。
表6


根據(jù)本發(fā)明的第六種實(shí)施方案，本發(fā)明提供一種包括第一偏振板1、第一+A-板11、第一+C-板16、IPS面板液晶單元3、第二+C-板15、第二+A-板13和第二偏振板的LCD，這些部件按順序排列，其中第一A-板的光軸12平行于第一偏振板的吸收軸4，第二A-板的光軸14垂直于第二偏振板的吸收軸6。
在這種情況下，在波長550nm的條件下，第一+C-板16的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm，第二+C-板15的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm。
另外，在波長550nm的條件下，第一A-板11的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm，第二A-板13的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm。
圖19顯示了根據(jù)本發(fā)明第六種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第十一種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖20顯示了根據(jù)本發(fā)明第六種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第十二種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)。圖19和圖20所示的第十一種和第十二種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，除它們的光源外，彼此間基本上相同，它們的光源彼此間相對(duì)放置。圖19和圖20所示的第十一種和第十二種IPS-LCD結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出相同的視角特性。
當(dāng)將延遲膜的實(shí)際設(shè)計(jì)值應(yīng)用于圖19和20所示的IPS-LCD結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)比度特性的模擬結(jié)果示于圖29和表7中。
表7


根據(jù)本發(fā)明的第七種實(shí)施方案，提供一種包括第一偏振板1、第一+C-板16、第一+A-板11、IPS面板液晶單元3、第二+C-板15、第二+A-板13和第二偏振板的LCD，這些部件按順序排列，其中第一A-板的光軸12平行于第一偏振板的吸收軸4，第二A-板的光軸14垂直于第二偏振板的吸收軸6。
在這種情況下，在波長550nm的條件下，第一+C-板16的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm，第二+C-板15的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm。
另外，在波長550nm的條件下，第一A-板11的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm，第二A-板13的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm。
圖21顯示了根據(jù)本發(fā)明第七種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第十三種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖22顯示了根據(jù)本發(fā)明第七種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第十四種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)。圖21和圖22所示的第十三種和第十四種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，除它們的光源外，彼此間基本上相同，它們的光源彼此間相對(duì)放置。圖21和圖22所示的第十三種和第十四種IPS-LCD結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出相同的視角特性。
當(dāng)將延遲膜的實(shí)際設(shè)計(jì)值應(yīng)用于圖21和22所示的IPS-LCD結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)比度特性的模擬結(jié)果示于圖30和表8中。
表8

根據(jù)本發(fā)明的第八種實(shí)施方案，提供一種包括第一偏振板1、第一+A-板11、第一+C-板16、IPS面板液晶單元3、第二+A-板13、第二+C-板15和第二偏振板的LCD，這些部件按順序排列，其中第一A-板的光軸12平行于第一偏振板的吸收軸4，第二A-板的光軸14平行于第二偏振板的吸收軸6。
在這種情況下，在波長550nm的條件下，第一+C-板16的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm，第二+C-板15的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm。
另外，在波長550nm的條件下，第一A-板11的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm，第二A-板13的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm。
圖23顯示了根據(jù)本發(fā)明第八種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第十五種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖24顯示了根據(jù)本發(fā)明第八種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第十六種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)。圖23和圖24所示的第十五種和第十六種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，除它們的光源外，彼此間基本上相同，它們的光源彼此間相對(duì)放置。圖23和圖24所示的第十五種和第十六種IPS-LCD結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出相同的視角特性。
當(dāng)將延遲膜的實(shí)際設(shè)計(jì)值應(yīng)用于圖23和24所示的IPS-LCD結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)比度特性的模擬結(jié)果示于圖31和表9中。
表9


根據(jù)本發(fā)明的第九種實(shí)施方案，提供一種包括第一偏振板1、第一+A-板11、第一+C-板16、IPS面板液晶單元3、第二+A-板13、第二+C-板15和第二偏振板的LCD，這些部件按順序排列，其中第一A-板的光軸12垂直于第一偏振板的吸收軸4，第二A-板的光軸14平行于第二偏振板的吸收軸6。
在這種情況下，在波長550nm的條件下，第一+C-板16的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm，第二+C-板15的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm。
另外，在波長550nm的條件下，第一A-板11的延遲值優(yōu)選為1nm～400nm，第二A-板13的延遲值優(yōu)選為1nm～500nm。
圖25顯示了根據(jù)本發(fā)明第九種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第十七種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，圖26顯示了根據(jù)本發(fā)明第九種實(shí)施方案的包括補(bǔ)償膜的第十八種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)。圖25和圖26所示的第十七種和第十八種IPS-LCD的結(jié)構(gòu)，除它們的光源外，彼此間基本上相同，它們的光源彼此間相對(duì)放置。圖25和圖26所示的第十七種和第十八種IPS-LCD結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出相同的視角特性。
當(dāng)將延遲膜的實(shí)際設(shè)計(jì)值應(yīng)用于圖25和26所示的IPS-LCD結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)比度特性的模擬結(jié)果示于圖32和表10中。
表10


對(duì)角線方向是指與偏振板的吸收軸成45°角的方向，是導(dǎo)致最差I(lǐng)PS-LCD視角特性的方向。當(dāng)兩種類型的延遲膜用作IPS-LCD視角補(bǔ)償膜時(shí)，可以改善對(duì)角線方向的視角特性(見圖10～14和27～32所說明的對(duì)比度特性)。
用于保護(hù)偏振板的保護(hù)膜可能會(huì)對(duì)IPS-LCD視角補(bǔ)償特性產(chǎn)生影響。一般而言，偏振板是由摻有碘的拉伸PVA(聚乙烯醇)制成，用于偏振板的保護(hù)膜可由具有厚度延遲值的TAC(三乙酸纖維素酯)膜、PNB(聚降冰片烯)或不具有厚度延遲值的非取向COP(未拉伸的環(huán)烯)膜制成。如果具有厚度延遲值的保護(hù)膜，如TAC膜，用于偏振板，則視角補(bǔ)償特性可能降低。但是，如果各向同性膜，如非取向COP膜(未拉伸的COP)，用作偏振板的保護(hù)膜，可以獲得優(yōu)良的視角特性。
優(yōu)選地，用于第一和第二偏振板的內(nèi)保護(hù)膜選自非拉伸COP(環(huán)烯)、40μm TAC(三乙酸纖維素酯)、80μm TAC(三乙酸纖維素酯)和PNB(聚降冰片烯)中的一種。尤其是，用于第一偏振板1的內(nèi)保護(hù)膜優(yōu)選由厚度延遲值為0的COP或40μm TAC制成。
如果由COP制作的內(nèi)保護(hù)膜用于第一偏振板，即當(dāng)內(nèi)保護(hù)膜的厚度延遲值為0時(shí)，則可以得到最好的對(duì)比度特性。當(dāng)COP膜或TAC膜用作第一偏振板的內(nèi)保護(hù)膜時(shí)，在70°傾角下所表現(xiàn)的IPS-LCD對(duì)比度特性示于表1至表10中。正如表1至表10中所說明的，當(dāng)COP膜或40μm TAC膜用作偏振板的內(nèi)保護(hù)膜時(shí)，IPS-LCD表現(xiàn)出最佳的對(duì)比度特性。
用于A-板12的延遲膜包括單軸拉伸聚碳酸酯膜、單軸拉伸COP、向列型液晶膜或盤狀(discotic)液晶膜。另外，用于C-板11的膜包括各向等同(homeotropically)排列的液晶膜或雙軸拉伸聚碳酸酯膜。+C-板可以使用聚合物膜或UV可固化液晶膜來制作。
同時(shí)，偏振板包括外保護(hù)膜、PVA-I(摻有碘的拉伸PVA)和內(nèi)保護(hù)膜。雖然TAC膜主要用作偏振板的內(nèi)保護(hù)膜，但是可以使用+A-板膜或+C-板膜取代內(nèi)保護(hù)膜。
有益效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明的平面內(nèi)切換液晶顯示器，通過使用+A-板和+C-板，可以改善其前傾角和預(yù)定傾角下的對(duì)比度特性，同時(shí)根據(jù)黑態(tài)中的視角使色移最小化。
具體實(shí)施例方式
在下文中將描述本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例。但是，要注意，下述優(yōu)選的實(shí)施例用于說明目的，本發(fā)明不限于此。
實(shí)施例1圖4中所示的IPS-LCD包括單元間隔為2.9μm的裝有液晶的IPS液晶單元，前傾角3°，介電各向異性Δε＝+7，及雙折射Δn＝0.1。+C-板11是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝174nm。A-板12是采用拉伸聚碳酸酯膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝53nm。第一偏振板1的內(nèi)保護(hù)膜由各向同性COP膜制造，第二偏振板2的內(nèi)保護(hù)膜由厚度延遲值Rth＝-130nm的PNB(聚降冰片烯)膜制造。當(dāng)使用白光時(shí)，在0°至80°的傾角下所有方位角上的IPS-LCD的對(duì)比度特性示于圖10中。
參見圖10，圓的中心對(duì)應(yīng)于0°傾角，隨著圓半徑擴(kuò)大，傾角增大。圖10中沿著圓半徑所標(biāo)注的數(shù)字20、40、60和80代表傾角。
另外，沿著圓周所標(biāo)注的數(shù)字0至330代表方位角。當(dāng)上面的偏振板放置在方位角為0°的方向上，而下面的偏振板放置在方位角為90°的方向上時(shí)，圖10顯示了所有觀測(cè)方向(傾角0°至80°，方位角0°至360°)的對(duì)比度特性。只使用偏振板的IPS-LCD，在80°傾角下表現(xiàn)出的對(duì)比度比可能等于或低于10∶1。然而，如圖10所示，本發(fā)明的IPS-LCD在80°傾角下表現(xiàn)出的對(duì)比度比高于100∶1。
實(shí)施例2圖5中所示的IPS-LCD包括單元間隔為2.9μm的裝有液晶的IPS液晶單元，前傾角3°，介電各向異性Δε＝+7，及雙折射Δn＝0.1。+C-板11是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝70nm。A-板12是采用拉伸聚碳酸酯膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝110。第一偏振板1和第二偏振板2的內(nèi)保護(hù)膜由厚度延遲值Rth＝-32nm的40μm TAC膜制造。
當(dāng)使用白光時(shí)，在0°至80°的傾角下所有方位角上的IPS-LCD的對(duì)比度特性示于圖11中。參考圖11，IPS-LCD在80°傾角下表現(xiàn)出高于50∶1的優(yōu)良的對(duì)比度特性。
實(shí)施例3圖6中所示的IPS-LCD包括單元間隔為2.9μm的裝有液晶的IPS液晶單元，前傾角3°，介電各向異性Δε＝+7，及雙折射Δn＝0.1。+C-板11是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝91nm。A-板12是采用拉伸聚碳酸酯膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝148。第一偏振板1和第二偏振板2的內(nèi)保護(hù)膜由各向同性的COP膜制造。當(dāng)使用白光時(shí)，在0°至80°的傾角下所有方位角上的IPS-LCD的對(duì)比度特性示于圖12中。參考圖12，IPS-LCD在80°傾角下表現(xiàn)出高于200∶1的優(yōu)良的對(duì)比度特性。
實(shí)施例4圖7中所示的IPS-LCD包括單元間隔為2.9μm的裝有液晶的IPS液晶單元，前傾角3°，介電各向異性Δε＝+7，及雙折射Δn＝0.1。第一+C-板11是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝175nm。A-板12是采用拉伸聚碳酸酯膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝170。第一偏振板1的內(nèi)保護(hù)膜由厚度延遲值Rth＝-32nm的40μm TAC制造，第二偏振板2的內(nèi)保護(hù)膜由厚度延遲值Rth＝-64nm的80μm TAC制造。當(dāng)使用白光時(shí)，在0°至80°的傾角下所有方位角上的IPS-LCD的對(duì)比度特性示于圖13中，IPS-LCD在80°傾角下表現(xiàn)出高于50∶1的優(yōu)良的對(duì)比度特性。
實(shí)施例5圖8和9中所示的IPS-LCD包括單元間隔為2.9μm的裝有液晶的IPS液晶單元，前傾角3°，介電各向異性Δε＝+7，及雙折射Δn＝0.1。第一+C-板11是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝100nm。第二+C-板14是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝173nm。A-板12是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝125。第一和第二偏振板的內(nèi)保護(hù)膜由厚度延遲值Rth＝-64nm的80μm TAC制造。當(dāng)使用白光時(shí)，在0°至80°的傾角下所有方位角上的IPS-LCD的對(duì)比度特性示于圖14中。參考圖14，IPS-LCD在80°傾角下表現(xiàn)出高于200∶1的優(yōu)良的對(duì)比度特性。
實(shí)施例6圖15和16中所示的IPS-LCD包括單元間隔為3.1μm的裝有液晶的IPS液晶單元，前傾角1°，介電各向異性Δε＝+7，及雙折射Δn＝0.1。+C-板15是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝60nm。第二A-板13是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝160nm。第一A-板11是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝80nm。第一偏振板1的內(nèi)保護(hù)膜由厚度延遲值Rth＝-30nm的40μm TAC膜制造，第二偏振板2的內(nèi)保護(hù)膜由很少表現(xiàn)出厚度延遲的非拉伸各向同性COP膜制造。當(dāng)使用白光時(shí)，在0°至80°的傾角下所有方位角上的IPS-LCD的對(duì)比度特性示于圖27中。
實(shí)施例7圖17和18中所示的IPS-LCD包括單元間隔為3.1μm的裝有液晶的IPS液晶單元，前傾角1°，介電各向異性Δε＝+7，及雙折射Δn＝0.1。第一A-板11是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝100nm。第一+C-板16是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝20nm。第二A-板13是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝140nm。第二+C-板15是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝90nm。第一偏振板1的內(nèi)保護(hù)膜由厚度延遲值Rth＝-30nm的40μm TAC膜制造，第二偏振板2的內(nèi)保護(hù)膜由很少表現(xiàn)出厚度延遲的非拉伸各向同性COP膜制造。當(dāng)使用白光時(shí)，在0°至80°的傾角下所有方位角上的IPS-LCD的對(duì)比度特性示于圖28中。
實(shí)施例8圖19和20中所示的IPS-LCD包括單元間隔為3.1μm的裝有液晶的IPS液晶單元，前傾角1°，介電各向異性Δε＝+7，及雙折射Δn＝0.1。第一A-板11是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝20nm。第一+C-板16是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝10nm。第二A-板13是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝130nm。第二+C-板15是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝170nm。第一偏振板1和第二偏振板2的內(nèi)保護(hù)膜由厚度延遲值Rth＝-30nm的40μm TAC膜制造。當(dāng)使用白光時(shí)，在0°至80°的傾角下所有方位角上的IPS-LCD的對(duì)比度特性示于圖29中。
實(shí)施例9圖21和22中所示的IPS-LCD包括單元間隔為3.1μm的裝有液晶的IPS液晶單元，前傾角1°，介電各向異性Δε＝+7，及雙折射Δn＝0.1。第一A-板11是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝70nm。第一+C-板16是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝50nm。第二A-板13是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝90nm。第二+C-板15是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝80nm。第一偏振板1的內(nèi)保護(hù)膜由厚度延遲值Rth＝-50nm的80μm TAC膜制造，第二偏振板2的內(nèi)保護(hù)膜由厚度延遲值Rth＝-30nm的40μm TAC膜制造。當(dāng)使用白光時(shí)，在0°至80°的傾角下所有方位角上的IPS-LCD的對(duì)比度特性示于圖30中。
實(shí)施例10圖23和24中所示的IPS-LCD包括單元間隔為3.1μm的裝有液晶的IPS液晶單元，前傾角1°，介電各向異性Δε＝+7，及雙折射Δn＝0.1。第一A-板11是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝60nm。第一+C-板16是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝60nm。第二A-板13是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝100nm。第二+C-板15是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝120nm。第一偏振板1和第二偏振板2的內(nèi)保護(hù)膜由厚度延遲值Rth＝-50nm的80μm TAC膜制造。當(dāng)使用白光時(shí)，在0°至80°的傾角下所有方位角上的IPS-LCD的對(duì)比度特性示于圖31中。
實(shí)施例11圖25和26中所示的IPS-LCD包括單元間隔為3.1μm的裝有液晶的IPS液晶單元，前傾角1°，介電各向異性Δε＝+7，及雙折射Δn＝0.1。第一A-板11是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝250nm。第一+C-板16是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝100nm。第二A-板13是采用拉伸COP膜制造的，其平面內(nèi)延遲值Rin＝150nm。第二+C-板15是采用UV可固化且各向等同排列的液晶膜制造的，在波長550nm的條件下，其厚度延遲值Rth＝350nm。第一偏振板1和第二偏振板2的內(nèi)保護(hù)膜由厚度延遲值Rth＝-30nm的40μm TAC膜制造。當(dāng)使用白光時(shí)，在0°至80°的傾角下所有方位角上的IPS-LCD的對(duì)比度特性示于圖32中。
盡管結(jié)合目前認(rèn)為是最實(shí)用和優(yōu)選的實(shí)施例已對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，應(yīng)理解本發(fā)明不局限于公開的實(shí)施例和附圖，但是，正相反，試圖覆蓋在所附的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種平面內(nèi)切換液晶顯示器，其包括第一偏振板；水平排列并填充有正介電各向異性(Δε＞0)液晶的液晶單元，液晶單元中所填充的液晶的光軸在平面內(nèi)平行于偏振板排列；以及第二偏振板，其中第一偏振板的吸收軸垂直于第二偏振板的吸收軸，液晶單元中所填充液晶的光軸平行于第一偏振板的吸收軸；其中，為了補(bǔ)償黑態(tài)中的視角，在偏振板和液晶單元之間插入至少一個(gè)+A-板(nx＞ny＝nz)和至少一個(gè)+C-板(nx＝ny＜nz)，且根據(jù)+A-板和+C-板的排列順序調(diào)整+A-板的光軸，其中nx和ny代表平面內(nèi)折射率，nz代表厚度折射率，A-板的平面內(nèi)延遲值Rin＝d×(nx-ny)，+C-板的厚度延遲值Rin＝d×(nz-ny)，其中d為延遲膜的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，包括+A-板和+C-板的一對(duì)補(bǔ)償膜排列在第二偏振板和液晶單元之間，其中，如果+A-板與第二偏振板相鄰，則+A-板的光軸垂直于第二偏振板的吸收軸排列；或者如果+A-板與液晶單元相鄰，則+A-板的光軸平行于第二偏振板的吸收軸排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，第一偏振板、液晶單元、+C-板、+A-板和第二偏振板順序排列，其中+A-板的光軸垂直于第二偏振板的吸收軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，在波長550nm的條件下，+A-板的平面內(nèi)延遲值為30nm～500nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，在波長550nm的條件下，+C-板的厚度延遲值為30nm～500nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，第一偏振板、液晶單元、+A-板、+C-板和第二偏振板順序排列，其中+A-板的光軸平行于第二偏振板的吸收軸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，在波長550nm的條件下，+A-板的平面內(nèi)延遲值為50nm～200nm。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，在波長550nm的條件下，+C-板的延遲值為80nm～300nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，第一偏振板、第一+C-板、液晶單元、+A-板、第二+C-板和第二偏振板順序排列，其中+A-板的光軸平行于第二偏振板的吸收軸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，在波長550nm的條件下，+A-板的平面內(nèi)延遲值為50nm～200nm。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，在波長550nm的條件下，第一+C-板的延遲值為10nm～400nm。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，在波長550nm的條件下，第二+C-板的延遲值為90nm～400nm。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，第一偏振板、第一+A-板、液晶單元、第二+A-板、+C-板和第二偏振板順序排列，其中第一+A-板的光軸平行于第一偏振板的吸收軸，第二+A-板的光軸平行于第二偏振板的吸收軸。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，第一偏振板、第一+C-板、第一+A-板、液晶單元、第二+A-板、第二+C-板和第二偏振板順序排列，其中第一+A-板的光軸平行于第一偏振板的吸收軸，第二+A-板的光軸平行于第二偏振板的吸收軸。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，第一偏振板、第一+A-板、第一+C-板、液晶單元、第二+C-板、第二+A-板和第二偏振板順序排列，其中第一+A-板的光軸平行于第一偏振板的吸收軸，第二+A-板的光軸垂直于第二偏振板的吸收軸。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，第一偏振板、第一+C-板、第一+A-板、液晶單元、第二+C-板、第二+A-板、第二偏振板順序排列，其中第一+A-板的光軸平行于第一偏振板的吸收軸，第二+A-板的光軸垂直于第二偏振板的吸收軸。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，第一偏振板、第一+A-板、第一+C-板、液晶單元、第二+A-板、第二+C-板和第二偏振板順序排列，其中第一+A-板的光軸平行于第一偏振板的吸收軸，第二+A-板的光軸平行于第二偏振板的吸收軸。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，第一偏振板、第一+A-板、第一+C-板、液晶單元、第二+A-板、第二+C-板和第二偏振板順序排列，其中第一+A-板的光軸垂直于第一偏振板的吸收軸，第二+A-板的光軸平行于第二偏振板的吸收軸。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，在波長550nm的條件下，+C-板的延遲值為50nm～400nm。
20.根據(jù)權(quán)利要求13至18中任意一項(xiàng)所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，在波長550nm的條件下，第一和第二+A-板的延遲值各自為1nm～500nm。
21.根據(jù)權(quán)利要求14至18中任意一項(xiàng)所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中，在波長550nm的條件下，第一和第二+C-板的延遲值各自為1nm～500nm。
22.根據(jù)權(quán)利要求3、6、9和13至18中任意一項(xiàng)所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中第一和第二偏振板的至少一個(gè)內(nèi)保護(hù)膜的延遲值為0或厚度延遲值為負(fù)值。
23.根據(jù)權(quán)利要求3、6、9和13至18中任意一項(xiàng)所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中+A-板用作至少一個(gè)偏振板的內(nèi)保護(hù)膜。
24.根據(jù)權(quán)利要求3、6、9和13至18中任意一項(xiàng)所述的平面內(nèi)切換液晶顯示器，其中+C-板用作至少一個(gè)偏振板的內(nèi)保護(hù)膜。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種平面內(nèi)切換液晶顯示器。本發(fā)明的平面內(nèi)切換液晶顯示器，通過使用+A－板和+C－板，改善了其前向和預(yù)定傾角下的對(duì)比度特性，同時(shí)使黑態(tài)中根據(jù)視角的色移最小化。
文檔編號(hào)G02F1/1343GK1777834SQ200480010720
公開日2006年5月24日 申請(qǐng)日期2004年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月22日
發(fā)明者全柄建, 謝爾蓋耶·別利亞夫, 劉正秀, 尼古拉·馬里姆嫩科 申請(qǐng)人:Lg化學(xué)株式會(huì)社