偏光膜、层压体和液晶显示装置.pdf

1、10申请公布号CN102004278A43申请公布日20110406CN102004278ACN102004278A21申请号201010266483122申请日20100827200919909120090828JPG02B5/30200601G02B1/08200601G02F1/1335200601B32B27/0620060171申请人富士胶片株式会社地址日本东京都72发明人田坂知树森嶌慎一市桥光芳后藤亮司74专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人丁香兰庞东成54发明名称偏光膜、层压体和液晶显示装置57摘要本发明公开了一种偏光膜、层压体和液晶显示装置，所述偏光膜满足D

2、I/P43104，所述不等式表达的是偏光度P与通过以下等式计算的消偏指数DI之间的关系。X表示通过以下等式计算的值，条件是透光轴方位角分别为A、B和C的偏光度为P的偏光片、偏光膜和偏光度为P的偏光片从光源方向看依此顺序堆叠，以提供写作A/B/C的亮度。30优先权数据51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书44页附图1页CN102004291A1/2页21一种偏光膜，所述偏光膜满足DI/P43104，所述不等式表达的是偏光度P与通过以下等式计算的消偏指数DI之间的关系其中，X表示通过以下等式计算的值，条件是透光轴方位角分别为A、B和C的偏光度为P的偏光片

3、、所述偏光膜和偏光度为P的偏光片从光源方向看依此顺序堆叠，以提供写作A/B/C的亮度2如权利要求1所述的偏光膜，所述偏光膜具有30以上的透射率值。3如权利要求1所述的偏光膜，其中，所述偏光度P与消偏指数DI满足DI/P25104。4如权利要求1所述的偏光膜，其中，所述偏光度P为0410。5如权利要求1所述的偏光膜，所述偏光膜由包含一种或多种液晶偶氮染料的组合物形成。6如权利要求5所述的偏光膜，其中，所述组合物包含至少一种着色剂化合物，相对于所述组合物中含有的液晶材料的总量，所述着色剂化合物的量大于或等于30。7如权利要求5所述的偏光膜，其中，所述一种或多种液晶偶氮染料为由式I表示的向列型液晶偶

4、氮染料其中，R1R4分别表示氢原子或取代基；R5和R6分别表示氢原子或可选地具有取代基的烷基；L1表示NN、NCH、COO或OCO；A1表示可选地具有取代基的苯基、可选地具有取代基的萘基、可选地具有取代基的芳香性杂环基；B1表示可选地具有取代基的二价芳烃基或可选地具有取代基的二价芳香性杂环基；N为14的整数，B1在N大于或等于2的情况下可以相同，也可以不同。8如权利要求5所述的偏光膜，所述偏光膜通过涂布所述组合物而形成。9一种层压体，所述层压体包含位于其上的滤色片和如权利要求1所述的偏光膜。10一种液晶显示装置，所述装置包含如权利要求1所述的偏光膜。11如权利要求10所述的液晶显示装置，其中，

5、所述偏光膜设置在液晶单元之中。12如权利要求11所述的液晶显示装置，其中，所述偏光膜设置在滤色片层与液晶层之间。13如权利要求10所述的液晶显示装置，所述装置包含第一外部偏光片和第二外部偏光片，设置在二者之间的液晶单元，和设置在液晶单元中的偏光膜和滤色片层，权利要求书CN102004278ACN102004291A2/2页3其中，所述液晶显示装置满足以下关系式DI/PDI1CF/P1CF其中，P和DI分别表示所述偏光膜的偏光度和消偏指数；并且P1CF和DI1CF分别表示所述滤色片层和设置得较靠近所述滤色片层的第一外部偏光片的组合的偏光度和消偏指数，它们分别由以下等式计算DI1CF1P1CF2P

6、1CFP1DICFP所述第一外部偏光片的偏光度；和DICF所述滤色片层的消偏指数。权利要求书CN102004278ACN102004291A1/44页4偏光膜、层压体和液晶显示装置0001相关申请的交叉引用0002本申请要求于2009年8月28日递交的日本专利申请第2009199091号在35USC119下的优先权，通过援引特意将该专利申请的整体内容并入本说明书中。技术领域0003本发明涉及可用作所谓单元内偏光器INCELLPOLARIZER的偏光膜；和使用所述偏光膜的层压体和液晶显示装置。背景技术0004传统上存在的问题在于，在液晶显示装置中并入滤色片会引发消偏作用，由此使黑色状态下透射光的

7、量增加。为解决该问题而已提出的一个方法是例如在滤色片与液晶材料层之间提供偏光层所谓的单元内偏光器，下文中也称为“内部偏光层”日本特开第200890317号公报。根据该方法，滤色片的消偏作用可以被抑制，滤色片的消偏作用所引起的散射光因此可以被抑制，由此可减轻黑色状态下的漏光。发明内容0005然而，经本发明人调查发现，某些情况下，事与愿违的是偏光层反而可能增强消偏作用并可增加黑暗状态下透射光的量，这取决于设置在液晶单元中的所谓的内部偏光层的光学特性。还发现，取决于内部偏光层的光学特性，明亮状态下的透射光的量可能会大幅度降低，低至足以破坏其实用性。如上所述，仅简单地通过在液晶单元内设置偏光层，无法总

8、是确保液晶显示装置能够提供优异的对比度。0006本发明的一个目的在于提供可用作内部偏光层的偏光膜；和使用所述偏光膜的层压体和液晶显示装置。0007本发明的另一目的在于提供下述偏光膜，所述偏光膜有助于减轻因设置在液晶单元中的各种组件如滤色片而可能引起的消偏作用。0008本发明的又一目的在于改进具有内部偏光层的液晶显示装置。0009本发明的再一目的在于提供下述液晶显示装置，所述装置通过提供内部偏光层，可以成功地减轻因设置在液晶单元中的各种组件如滤色片而可能引起的消偏作用。0010本发明的另一目的在于提供下述液晶显示装置，所述装置不仅可以成功地抑制黑色状态下的漏光，还可以改善白色状态下的亮度。001

9、1实现上述目的的方法如下。00121一种偏光膜，所述偏光膜满足DI/P43104，该式表达的是偏光度P与通过以下等式计算的消偏指数DI之间的关系00130014其中，X表示通过以下等式计算的值，条件是透光轴方位角分别为A、B和C说明书CN102004278ACN102004291A2/44页5的偏光度为P的偏光片、偏光膜和偏光度为P的偏光片从光源方向看依此顺序堆叠，以提供写作A/B/C的亮度001500162如1所述的偏光膜，所述偏光膜具有30以上的透射率值。00173如1或2所述的偏光膜，其中，所述偏光度P与消偏指数DI满足DI/P25104。00184如13中的任一项所述的偏光膜，其中，所

10、述偏光度P为0410。00195如14中的任一项所述的偏光膜，所述偏光膜由包含一种或多种液晶偶氮染料的组合物形成。00206如5所述的偏光膜，其中，所述组合物包含至少一种着色剂化合物，相对于组合物中含有的液晶材料的总量，所述着色剂化合物的量大于或等于30。00217如5或6所述的偏光膜，其中，所述一种或多种液晶偶氮染料为由式I表示的向列型液晶偶氮染料00220023其中，R1R4分别表示氢原子或取代基；R5和R6分别表示氢原子或可选地具有取代基的烷基；L1表示NN、NCH、COO或OCO；A1表示可选地具有取代基的苯基、可选地具有取代基的萘基、可选地具有取代基的芳香性杂环基；B1表示可选地具有

11、取代基的二价芳烃基或可选地具有取代基的二价芳香性杂环基；N为14的整数，B1在N大于或等于2的情况下可以相同，也可以不同。00248如57中的任一项所述的偏光膜，所述偏光膜通过涂布所述组合物而形成。00259一种层压体，所述层压体包含滤色片层和如18中的任一项中所述的偏光膜。002610一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包含如18中的任一项中所述的偏光膜。002711如10所述的液晶显示装置，其中，所述偏光膜设置在液晶单元之中。002812如11所述的液晶显示装置，其中，所述偏光膜设置在滤色片层与液晶层之间。002913如1012中的任一项所述的液晶显示装置，所述液晶显示装置包含0030第一外

12、部偏光片和第二外部偏光片，0031设置在二者之间的液晶单元，和0032设置在液晶单元中的偏光膜和滤色片层，0033其中，所述液晶显示装置满足以下关系式0034DI/PDI1CF/P1CF说明书CN102004278ACN102004291A3/44页60035其中，P和DI分别表示偏光膜的偏光度和消偏指数；并且P1CF和DI1CF分别表示滤色片层和设置得较靠近滤色片层的第一外部偏光片的组合的偏光度和消偏指数，它们分别由以下等式计算0036DI1CF1P1CF20037P1CFP1DICF0038P第一外部偏光片的偏光度；和0039DICF滤色片层的消偏指数。0040根据本发明，可以提供下述偏光

13、膜，所述偏光膜有助于减轻因设置在液晶单元中的各种组件如滤色片而可能引起的消偏作用。具有位于液晶单元中的偏光膜的液晶显示装置不仅可成功抑制黑色状态下的漏光，还可以改善白色状态下的亮度。附图说明0041图1是本发明的一个实施方式的液晶显示装置的截面示意图；0042图2是部分地说明适用于本发明的示例性滤色片层的截面示意图；0043图3是本发明的另一个实施方式的液晶显示装置的截面示意图；并且0044图4A和4B是本发明的又一个实施方式的液晶显示装置的截面示意图。0045附图中所使用的附图标记表示如下004610、10、10”液晶单元；004712A、12B外部偏光层；004814、14、16、16单元

14、基板；004918、18滤色片层；005020、20内部偏光层本发明的偏光膜；005122、22透明电极层；005224、24像素电极层；005326液晶层；和005428反射层。具体实施方式0055下面详细描述本发明。注意，在本发明的说明书中，所有使用“”表示的数值范围是指包含置于其前面和后面作为下限值和上限值的数值在内的范围。0056本发明涉及满足预定光学特性的偏光膜。本发明的偏光膜可用作单元内偏光器。具有本发明的偏光膜的示例性液晶显示装置为下述液晶显示装置，所述装置具有第一和第二外部偏光层、设置于二者之间的液晶单元和设置在液晶单元中的本发明的偏光膜。在该实施方式中，偏光膜用于减轻因设置在

15、液晶单元中的各种组件、特别是滤色片层而可能引起的消偏作用。为此，可以优选在液晶单元中依次设置滤色片层、内部偏光层和受驱液晶层。0057下面几段文字将说明一个实施方式，所述实施方式具有依次堆叠的第一外部偏光层、滤色片层、内部偏光层本发明的偏光膜、受驱液晶层和第二外部偏光层。0058将内部偏光层设置为可使其透光轴保持与第一和第二外部偏光层的透光轴具有说明书CN102004278ACN102004291A4/44页7预定关系，以避免显示性能的劣化。在第一外部偏光层、内部偏光层和第二外部偏光层的透光轴的面内方向中的优选关系有所不同，这取决于是否存在下述情况对于入射在液晶单元上的偏光，期望受驱液晶层提供

16、黑色状态下的延迟量为接近于零或/2。在受驱液晶层在黑色状态下提供约为零的延迟量的一个实施方式中，优选将内部偏光层的透光轴的角度设置为0，并将第二外部偏光层的透光轴的角度设置为90，同时假定第一外部偏光层的透光轴的方位角为0。另一方面，在受驱液晶层在黑色状态下提供约为/2的延迟量的一个实施方式中，优选将内部偏光层的透光轴的角度设置为0，并将第二外部偏光层的透光轴的角度设置为0，同时假定第一外部偏光层的透光轴的方位角为0。无论在哪一个实施方式中，第一外部偏光层和内部偏光层的透光轴的角度都优选是重合的。0059对于在液晶显示装置上的光的入射光方向，可以采用允许光在入射在受驱液晶层上之前先入射在内部偏

17、光层上换言之，允许光由第一外部偏光层的外侧入射的任一实施方式，或者允许光入射在受驱液晶层上之后再入射在内部偏光层上换言之，允许光由第二外部偏光层的外侧入射的实施方式。在允许光由第一外部偏光层的外侧入射的实施方式中，光经第一外部偏光层偏振、通过在穿过滤色片层时发生散射而消偏从而产生混合有非偏振光的光，并在穿过内部偏光层时再次偏振然后入射至受驱液晶层上，由此可以抑制因滤色片层的消偏而引起的漏光。另一方面，在允许光从第二外部偏光层的外侧入射的实施方式中，光经第二外部偏光层偏振，然后穿过黑色状态下的受驱液晶层，但是大部分光随后在穿过被设置来与受驱液晶层所输出的光呈正交尼科尔CROSSNICOL关系的内

18、部偏光层时被吸收。由于只有少量的光输入至滤色片层，因此可以将因散射而引起的消偏光的量抑制到较低水平。0060通过利用对内部偏光层的操作，也可以生产具有依次堆叠有滤色片层、内部偏光层、受驱液晶层和第二外部偏光层的液晶显示装置，而不使用第一外部偏光层。0061如上所述，通过在液晶单元中设置内部偏光层，可以抑制因滤色片层的消偏作用而引起的黑色状态下的漏光。然而，实践中内部偏光层也会产生消偏作用。因此，可以说设置内部偏光层并不总会改善液晶显示装置的对比度。消偏的可能原因例如是因表面不规则性而引起的散射、因材料分子在层中的群体密度分布或取向分布而引起的散射等等。当然，由特定物质构成的内部偏光层也会同样引

19、起散射。0062另一方面，在白色状态下，无论光的入射方向来自第一外部偏光层的外侧还是第二外部偏光层的外侧，都可允许具有与内部偏光层的透光轴的方向基本相同的电场方向的偏振光通过。然而，生产在接近透光轴的方向上能100透光的偏光层是很困难的，会不可避免地降低透过内部偏光层输出的光的量。因此，为获得理想的白色状态，需要提高内部偏光层在接近透光轴方向上的透射率值。0063于是，本发明人基于表示液晶显示装置中各个组件的光学特性的参数预测了对比度比值，并检验了能够提供最高对比度比值的特性。0064本文所采用的方法是测量由滤色片产生的消偏指数的方法，和利用穆勒矩阵MUELLERMATRIX其主要在以下文献中

20、提出YUTSUMI等，SID08DIGEST，1292008；YUTSUMI等，EURODISPLAY20053012005；等等预测使用滤色片的液晶显示装置的对比度的方法。0065预测的方法的步骤如下说明书CN102004278ACN102004291A5/44页80066首先，确定各个组件的穆勒矩阵。0067透光轴方位角0的偏光板0068P偏光片的偏光度；0069TPOL偏光片的透射率值。0070透光轴方位角90的偏光板00710072DICF滤色片的消偏指数；0073TCF滤色片的透射率值。00740075DILC液晶单元的消偏指数；0076TLC液晶单元的透射率值。0077然后，将各个

21、组件的穆勒矩阵相乘，由此确定液晶显示装置的透射率值I。00780079液晶显示装置的对比度可以根据得自各个组件的参数来计算，方法是先计算以下两种实施方式的透射率值在一种实施方式中两个偏光片的透光轴按同一方向排列对应于液晶显示装置的白色状态，在另一种实施方式中它们彼此成90排列对应于液晶显示装置的黑色状态；再计算白色状态下的透射率值/黑色状态下的透射率值。0080然而，本发明人从研究中发现，对于在滤色片与受驱液晶层之间设置有线性偏光层的实施方式，所获得的通过将具有上述形式的MPOL直接应用于内部偏光层的穆勒矩阵而计算的对比度值远大于测量值，结果导致了对对比度预测的失败。经进一步研究，本发明人还发

22、现，内部偏光层还显示出消偏作用，并且可合理地采用以下形式的穆勒矩阵。说明书CN102004278ACN102004291A6/44页900810082P内部偏光层的偏光度；0083DI内部偏光层的消偏指数；0084T内部偏光层的透射率值。0085然后，本发明人利用上述穆勒矩阵计算了两种实施方式的对比度比值，其中在一个实施方式中液晶显示装置具有在液晶单元中设置的内部偏光层，而另一个实施方式中不具有内部偏光层，并由二者之间的比较发现，当满足以下条件时，通过设置内部偏光层，可以提高液晶显示装置的对比度比值00860087DI内部偏光层的消偏指数；0088P内部偏光层的偏光度；0089DI1第一外部偏

23、光层和滤色片层的组合的消偏指数；0090DI1CF1P1CF20091P1CF第一外部偏光层和滤色片层的组合的偏光度；0092P1CFP1DICF0093P第一外部偏光层的偏光度；0094DICF滤色片层的消偏指数。0095简而言之，若DI/P内部偏光层的消偏性与偏光性之比所表示的指数小于DI1CF/P1CF第一外部偏光层和滤色片层的组合的消偏性与偏光性之比所表示的指数，则通过使用内部偏光层，可以更大程度地改善具有内部偏光层的液晶显示装置的对比度比值。0096获得穆勒矩阵的各个参数的步骤如下0097获得如用于液晶显示装置的背光等发散光源，将两个外部偏光层以正交尼科尔排列或以平行排列的方式设置在

24、所述光源前方，然后测量这两种实施方式的亮度值。009800990100获得内部偏光层的偏光度P的步骤如下0101获得如用于液晶显示装置的背光等发散光源，将两个内部偏光层以正交尼科尔排列或以平行排列的方式设置在所述光源前方，然后测量这两种实施方式的亮度。01020103说明书CN102004278ACN102004291A7/44页100104获得内部偏光层的消偏指数DI的步骤如下0105获得如用于液晶显示装置的背光等发散光源，并将第一测量偏光层、内部偏光层和第二测量偏光层设置在所述光源前方且按照上述顺序堆叠。0106现将通过其透光轴方位角分别为A、B和C的偏光层观察的亮度写作A/B/C，通过以

25、下等式计算消偏指数DI，其中P表示测量偏光层的偏光度010701080109获得内部偏光层的透射率值T的步骤如下0110获得如用于液晶显示装置的背光等发散光源并测量亮度，该亮度被称为光源亮度。然后在所述光源前方设置内部偏光层并测量亮度，该亮度被称为内部偏光层的单层亮度。透射率值T可以由以下等式计算01110112通过与也适用于滤色片层、液晶单元和外部偏光层的相似步骤，可以确定透射率值。0113获得滤色片层的消偏指数DICF的步骤如下0114获得如用于液晶显示装置的背光等发散光源，并将待测第一偏光层、滤色片层和待测第二偏光层设置在所述光源前方且按照上述顺序堆叠。测量待测第一和第二偏光层在平行排列

26、和正交尼科尔排列下的亮度值，所述亮度也称作平行亮度和正交尼科尔亮度。通过使用这些值的比率CONT，可以由以下等式计算消偏指数DICF，其中P表示待测偏光层的偏光度。011501160117通过上述研究，并考虑到当前可用的外部偏光层的各种特性和设置在液晶单元中的各种组件，本发明人发现，如果内部偏光层的偏光度P和消偏指数DI满足关系DI/P43104，则通过内部偏光层自身即可改善黑色状态，且几乎不会产生不良效果。本发明中，内部偏光层的DI/P优选等于或小于35104，更优选小于或等于25104。虽然优选将最小的可能值作为下限理论极限为0，但106以上的值不会造成问题，甚至105以上的值也基本不会造

27、成问题。0118本发明的偏光膜的偏光度P和消偏指数DI不受特别限制，只要满足上述关系即说明书CN102004278ACN102004291A8/44页11可。一般而言，偏光度P优选等于或大于04。偏光度P小于04的内部偏光层不会起到偏光层的作用。偏光度P更优选等于或大于05，进而更优选等于或大于06。上限值优选设定为尽可能接近11是理论极限值，并优选落在0410的范围内。偏光度P为099以下不会造成问题，095以下的值基本不会造成问题，甚至090以下的值也几乎不会造成问题。0119通常，本发明的偏光膜的消偏指数DI优选等于或小于35104，更优选等于或小于2104，进而更优选等于或小于1104

28、。虽然下限值优选设定为尽可能接近零其为理论极限值，但106以上的值不会造成问题，甚至105以上的值基本不会造成问题。0120本发明的偏光膜的透射率值优选等于或大于30，更优选等于或大于35。小于30的透射率值会导致白色状态的亮度较低，使得即使可以减轻黑色状态下的漏光也无法改善对比度比值。虽然透射率值优选设定为尽可能大的值，但是使用当前可用的材料生产的偏光膜的实际透射率值至多为70左右，通常为60以下。0121本发明中，对于内部偏光层的消偏指数DI与滤色片层的消偏指数DICF之间的关系没有特别限制。只要满足上述关系，无论在DIDICF还是在DIDICF的条件下，都可以获得本发明的效果。不过，优选

29、的是DI不大于25DICF。0122在本发明中，由于使用满足上述关系的偏光膜作为内部偏光层以获得本发明的效果，因此可以通过使用通常可获得的任何组件和液晶单元来构造其它组件如设置在液晶单元外侧的第一和第二外部偏光层和液晶单元。0123例如，第一和第二偏光层可以采用普通线性偏光膜，其偏光度优选等于或大于0999，更优选等于或大于09999，进而更优选等于或大于099995。虽然上限值优选设定为尽可能接近1其为理论极限值，但0999999以下的值即可采用，甚至099999以下的值也基本不会造成问题。0124对于液晶单元也不存在特别限制。可以采用具有受驱液晶层且另外还具有滤色片层、电极层和取向膜等的任

30、何普通液晶单元。一般而言，液晶单元的消偏指数约为103以下，优选等于或小于5104，更优选等于或小于2104。虽然下限值优选设定为尽可能接近0其为理论极限值，但105的值即已足够适合，甚至2105以上的值也基本不会造成问题。0125滤色片层的情况也类似，可以采用任何普通滤色片层。普通滤色片层的消偏指数等于或小于10103，优选等于或小于2104，更优选等于或小于1104。虽然下限值优选设定为尽可能接近零其为理论极限值，但105以上的值不会造成问题，甚至2105的值也基本不会造成问题。0126下面，将参照附图，说明本发明的液晶显示装置的实施方式。0127图1是说明本发明的液晶显示装置的一个实施方

31、式的截面示意图。注意各个组件的厚度的相对关系与实际关系并不相符。下文中所参照的附图亦如此。背光设置在附图下方，使得显示屏朝上。0128图1所示的液晶显示装置具有一对外部偏光层12A和12B，和设置在二者之间的液晶单元10。液晶单元10具有一对基板14和16。上基板14在其内表面上具有按照下述顺序堆叠的滤色片层18、内部偏光层20本发明的偏光膜和透明电极层22。另一方面，下基板16具有像素电极层24，所述像素电极层24含有设置在其内表面上的开关元件。将设说明书CN102004278ACN102004291A9/44页12置在基板14与16之间的液晶层26配置来由透明电极层22和像素电极层24驱动

32、。0129在此实施方式中，由于经配置而满足上述条件的内部偏光层20的固有的消偏作用得到抑制，因此可以减轻因设置在液晶单元中的滤色片层和其它各种组件的消偏作用而引起的黑色状态下的漏光。0130外部偏光层12A和12B的透光轴的方向根据黑色状态下液晶层26的所需延迟量而有所不同。在黑色状态下液晶层26的延迟量约为0的实施方式中这两个轴彼此正交，而在延迟量约为/2的实施方式中这两个轴彼此平行。在上述两种实施方式中，内部偏光层20的透光轴与外部偏光层12A的透光轴平行。0131注意，简化起见，图1中的各个组件被显示为具有一致结构。例如，图2是显示普通RGB滤色片层的一部分的示例性截面示意图，由此可知，

33、也可以以类似图2所示的方式将图1中所示的滤色片层构造为具有红色R、绿色G和蓝色B的各个颜色层和于其中设置的黑色基体BM。0132由于图1只是示意图，因此液晶显示装置当然可以具有普通液晶显示装置所具有的其它各种组件。例如，在液晶单元10与各个外部偏光层12A和12B之间可以设置针对光学补偿的延迟层。作为另外一种选择，在滤色片层18与内部偏光层20之间可以设置平整层或用于形成内部偏光层的取向膜。作为另外一种选择，可在透明电极层22与液晶层26之间、和在像素电极层与液晶层26之间分别设置用于控制液晶层26的取向的取向膜。此情况亦适用于下文中所参照的附图。0133图3说明了本发明的另一个实施方式，所述

34、实施方式涉及所谓的阵列上滤色片COLORFILTERONARRAY，COA结构。为避免重复性的详细说明，对于所有与图1中所示的组件相同的组件提供相同的参考数字或符号。0134图3所示的液晶显示装置采用了基于所谓的阵列上滤色片COA结构的液晶单元10，其中，滤色片层18和内部偏光层20设置在像素电极24的上方。0135根据此实施方式的液晶显示装置，类似于图1所示的液晶显示装置，可以借助于内部偏光层20而获得减少黑色状态下的漏光的效果，并且，也有望通过采用COA结构而获得改善白色状态下的亮度的效果。0136图4A和4B涉及基于半透明系统的本发明的又一个实施方式，其中，图4A显示的是透射部分的结构，

35、图4B显示的是反射部分。注意，为避免重复性说明，对于所有与图1中所示的组件相同的组件提供相同的参考数字或符号。0137图4A和4B中所示的液晶显示装置具有半透明液晶单元10”。如图4A所示，透射部分被构造为与图1所示的液晶单元10相似。另一方面，如图4B所示，反射部分具有设置在像素电极24与基板16之间的反射层28，以便利用透过外部偏光层12A进入的外部光。根据此实施方式的液晶显示装置，类似于图1所示的液晶显示装置的情况，可以借助于内部偏光层20获得减少黑色状态下的漏光的效果，并且，还可以通过采用既利用背光光束也利用外部光的半透明结构而获得改善白色状态下的亮度的效果和降低驱动能耗的效果。013

36、8下文将详细描述适用于本发明的液晶显示装置的各个组件，特别是本发明的偏光膜，重点描述优选适用于制造的材料和方法。0139偏光膜0140本发明的偏光膜的类型不受特别限制。偏光膜的类型包括含碘偏光片所代表的说明书CN102004278ACN102004291A10/44页13吸收型；线栅偏光片所代表的反射型；和格兰汤姆逊棱镜所代表的偏振分光型。虽然可采用这些类型中的任一种，但是，反射型因其非吸光性而倾向于在液晶单元中存在较大量的杂散光，因此在抑制黑色状态下的漏光方面是不利的。另一方面，偏振分光型在试图应用于液晶显示器时仅能较困难地进行缩小。因此，优选不存在这些问题的吸收型偏光层。0141考虑到要满

37、足上述条件，本发明的偏光膜优选具有大偏光度和大透射率值。由于透射率值随厚度增加而按比例降低，因此偏光膜可以优选为无论其多薄都具有大偏光度的膜。优选使用含有一种或多种液晶偶氮染料的组合物来形成满足这些特性的偏光膜。0142偶氮染料中，优选由式I表示的偶氮染料。01430144式中，R1R4分别表示氢原子或取代基；R5和R6分别表示氢原子或可选地具有取代基的烷基；L1表示NN、NCH、COO或OCO；A1表示可选地具有取代基的苯基、可选地具有取代基的萘基、或可选地具有取代基的芳香性杂环基；B1表示可选地具有取代基的二价芳烃基或可选地具有取代基的二价芳香性杂环基；N为14的整数，B1在N大于或等于2

38、的情况下可以相同，也可以不同。0145R1R4所表示的取代基的实例分别包括烷基优选C120、更优选C112、特别优选C18烷基，如甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基和环己基、烯基优选C220、更优选C212、特别优选C28烯基，如乙烯基、烯丙基、2丁烯基和3戊烯基、炔基优选C220、更优选C212、特别优选C28炔基，如炔丙基和3戊炔基、芳基优选C630、更优选C620、特别优选C612芳基，如苯基、2，6二乙基苯基、3，5二三氟甲基苯基、萘基和联苯基、具有取代基或不具有取代基的氨基优选C020、更优选C010、特别优选C06氨基，如不具有取代基的氨基、乙基

39、氨基、二甲基氨基、二乙基氨基和苯氨基、烷氧基优选C120、更优选C110、特别优选C16烷氧基，如甲氧基、乙氧基和丁氧基、氧代羰基优选C220、更优选C215、特别优选C210氧代羰基，如甲氧基羰基、乙氧基羰基和苯氧基羰基、酰氧基优选C220、更优选C210、特别优选C26酰氧基，如乙酰氧基和苯甲酰氧基、酰氨基优选C220、更优选C210、特别优选C26酰氨基，如乙酰氨基和苯甲酰氨基、烷氧基羰基氨基优选C220、更优选C210、特别优选C26烷氧基羰基氨基，如甲氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基优选C720、更优选C716、特别优选C712芳氧基羰基氨基，如苯氧基羰基氨基、磺酰氨基优选C120、更优

40、选C110、特别优选C16磺酰氨基，如甲磺酰氨基和苯磺酰氨基、氨磺酰基优选C020、更优选C010、特别优选C06氨磺酰基，如不具有取代基的氨磺酰基、甲基氨磺酰基、二甲基氨磺酰基和苯基氨磺酰基、氨基甲酰基优选C120、更优选C110、特别优选C16氨基甲酰基，如不具有取代基的氨基甲酰基、甲基氨基甲酰基、二乙基氨基甲酰基和苯基氨基甲酰基、烷硫基优选C120、更优选C110、特别优选C16烷硫基，如甲硫基和乙硫基、芳硫基优选C620、更优选C616、特别优选C612芳硫基，如苯硫基、磺酰基优选C120、更优选C110、特别优选C16磺酰基，如甲磺酰基和甲苯磺酰基、亚磺酰基优选C120、更优选C11

41、0、说明书CN102004278ACN102004291A11/44页14特别优选C16亚磺酰基，如甲基亚磺酰基和苯基亚磺酰基、脲基优选C120、更优选C110、特别优选C16脲基，如不具有取代基的脲基、甲基脲基和苯基脲基、酰氨基磷酸酯基优选C120、更优选C110、特别优选C16酰氨基磷酸酯基，如二乙基酰氨基磷酸酯基和苯基酰氨基磷酸酯基、羟基、巯基、卤原子例如，氟原子、氯原子、溴原子和碘原子、氰基、硝基、异羟肟基HYDROXAMICGROUP、亚氨基CHN或NCH、偶氮基、杂环基优选C130、更优选C112杂环基，其具有至少一个选自氮原子、氧原子、硫原子等的杂原子，所述杂环基包括咪唑基、吡啶

42、基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉基、苯并唑基、苯并咪唑基和苯并噻唑基和甲硅烷基优选C340、更优选C330、特别优选C324甲硅烷基，如三甲基甲硅烷基和三苯基甲硅烷基。0146这些取代基可以具有一个或多于一个的取代基。两个或多于两个取代基可以相同，也可以不同。并且它们可以结合而形成环。0147R1R4的优选实例包括氢原子、烷基、烷氧基和卤原子，更优选氢原子、烷基和烷氧基，特别优选氢原子和甲基。0148R5或R6所表示的可选地具有取代基的烷基优选为C120、更优选C112、特别优选C18烷基，如甲基、乙基和正辛基。R5或R6所表示的烷基的取代基的实例包括上文作为R1R4中任一个的取代基实例的那些

43、取代基。当R5或R6表示烷基时，其可以与R2或R4结合而形成环。优选的是，R5和R6分别表示氢原子或烷基；更优选的是，R5和R6分别表示氢原子、甲基或乙基。0149式中，A1表示可选地具有取代基的苯基、可选地具有取代基的萘基或可选地具有取代基的芳香性杂环基。0150苯基或萘基的取代基可以是具有至少一个能够增强偶氮化合物的溶解性或向列型液晶性的基团的任何取代基、具有至少一个能够控制偶氮染料色调的供电子或吸电子基团的任何取代基，或具有至少一个能够固定偶氮化合物取向的聚合性基团的任何取代基。其具体实例包括上文作为R1R4中的任一个的取代基实例的那些取代基。优选的取代基的实例包括可选地具有取代基的烷基

44、、可选地具有取代基的烯基、可选地具有取代基的炔基、可选地具有取代基的芳基、可选地具有取代基的烷氧基、可选地具有取代基的氧代羰基、可选地具有取代基的酰氧基、可选地具有取代基的酰氨基、可选地具有取代基的氨基、可选地具有取代基的烷氧基羰基氨基、可选地具有取代基的磺酰氨基、可选地具有取代基的氨磺酰基、可选地具有取代基的氨基甲酰基、可选地具有取代基的烷硫基、可选地具有取代基的磺酰基、可选地具有取代基的脲基、硝基、羟基、氰基、亚氨基、偶氮基和卤原子；所述取代基的更优选的实例包括可选地具有取代基的烷基、可选地具有取代基的烯基、可选地具有取代基的芳基、可选地具有取代基的烷氧基、可选地具有取代基的氧代羰基、可选

45、地具有取代基的酰氧基、硝基、亚氨基和偶氮基。在这些取代基中，就每种具有的碳原子的那些取代基而言，其中的碳原子数的优选范围与R1R4中的每一个所表示的取代基的碳原子数的优选范围相同。0151苯基或萘基可以具有15个选自上述实例的取代基，优选的是，苯基或萘基可以具有一个选自上述实例的取代基。就苯基而言，优选的是，其在相对于L1的对位具有一个选自上述实例的取代基。0152芳香性杂环基可以优选衍生于单环或双环型杂环。嵌在芳香性杂环基中的除碳原说明书CN102004278ACN102004291A12/44页15子外的其它原子可以是氮、硫或氧原子。嵌在芳香性杂环基中的两个或多个原子可以彼此相同，也可以不

46、同。芳香性杂环基的实例包括吡啶基、喹啉基、苯硫基、噻唑基、苯并噻唑基、噻二唑基、喹诺酮基QUINOLONYL、萘酰亚胺基NAPHTHALIMIDOYL和噻吩并噻唑基。0153优选的是，芳香性杂环基为吡啶基、喹啉基、噻唑基、苯并噻唑基、噻二唑基或噻吩并噻唑基；更优选的是，芳香性杂环基为吡啶基、苯并噻唑基或噻吩并噻唑基。0154优选的是，A1表示可选地具有取代基的苯基、吡啶基、苯并噻唑基或噻吩并噻唑基。0155式中，B1表示可选地具有取代基的二价芳烃基或可选地具有取代基的二价芳香性杂环基。式中，N为14的整数，B1在N等于或大于2时可以相同，也可以不同。0156芳烃基的优选实例包括苯基和萘基。芳烃

47、基的取代基的优选实例包括可选地具有取代基的烷基、可选地具有取代基的烷氧基、羟基、硝基、卤原子、可选地具有取代基的氨基、可选地具有取代基的酰氨基和氰基。其中，更优选的是可选地具有取代基的烷基、可选地具有取代基的烷氧基和卤原子；特别优选的是甲基和卤原子。0157芳香性杂环基可以优选衍生于单环或双环型杂环。嵌在芳香性杂环基中除碳原子外的其它原子可以是氮、硫或氧原子。嵌在芳香性杂环基中的两个或多于两个原子可以彼此相同，也可以不同。芳香性杂环基的实例包括吡啶基、喹啉基、异喹啉基、苯并噻二唑基、邻苯二甲酰亚氨基和噻吩并噻唑基。其中，更优选噻吩并噻唑基。0158芳香性杂环基的取代基的实例包括烷基，如甲基和乙

48、基；烷氧基，如甲氧基和乙氧基；氨基，如不具有取代基的氨基和甲基氨基；乙酰氨基、酰氨基、硝基、羟基、氰基和卤原子。在这些取代基中，就每种具有碳原子的那些取代基而言，其中的碳原子数的优选范围与R1R4中的每一种所表示的取代基的碳原子数的优选范围相同。0159偶氮染料的优选实例包括式IAIC中的任一式所表示的那些偶氮染料。01600161式中，R7和R8分别表示氢原子、甲基或乙基；L1A表示NN、NCH、OCO或CHCH；A1A表示基团IIA或IIIA；并且B1A和B2A分别表示基团IVA、VA或VIA。01620163式中，R9表示可选地具有取代基的烷基、可选地具有取代基的芳基、可选地具有取代基的

49、烷氧基、可选地具有取代基的氧代羰基或可选地具有取代基的酰氧基。0164说明书CN102004278ACN102004291A13/44页1601650166式中，M表示02的整数。01670168式中，R10和R11分别表示氢原子、甲基或乙基；L1B表示NN或COO；L2B表示NCH、COO或OCO；A1B表示基团IIB或IIIB；并且M表示02的整数。01690170式中，R14表示可选地具有取代基的烷基、可选地具有取代基的芳基、可选地具有取代基的烷氧基、可选地具有取代基的氧代羰基或可选地具有取代基的酰氧基。0171说明书CN102004278ACN102004291A14/44页170172式中，R12和R13分别表示氢原子、甲基或乙基；并且A1C表示基团IIC或IIIC。01730174式中，R14表示可选地具有取代基的烷基、可选地具有取代基的芳基、可选地具有取代基的烷氧基、可选地具有取代基的氧代羰基或可选地具有取代基的酰氧基。017