專利名稱:分離圓偏振光的光學元件的制造方法、分離圓偏振光的光學元件以及具有該元件的偏振 ...的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置等等在顯示裝置上使用的分離圓偏振光的光學元件、特別是,涉及具有膽甾醇型結構層(以下稱為“膽甾醇型層”)的分離圓偏振光的光學元件的制造方法、分離圓偏振光的光學元件、具有這種元件的偏振光光源裝置以及液晶顯示裝置。
可是,在液晶顯示裝置等顯示裝置中使用上述分離圓偏振光的光學元件的情況下,面內(nèi)的偏振狀態(tài)均勻是重要的。這里,如圖8所示,在液晶顯示裝置等中,分離圓偏振光的光學元件10,是在被深深地夾在正交尼科耳棱鏡的狀態(tài)(偏振片的透射軸互相正交的狀態(tài))下所配置的線性偏振片和橢圓偏振片等偏振片31、32之間的狀態(tài)中被使用的,顯示裝置的顯示狀態(tài),根據(jù)深深夾在偏振片31、32之間的液晶單元(圖中未示)的狀態(tài)而變化。因此,對液晶單元(圖中未示)進行設計,使得在使偏振光完全透射的狀態(tài)中,利用偏振片31、32,使入射光被全部阻斷,從而沒有傳向外部的泄露光。
但是,在實際的顯示裝置中,由于分離圓偏振光的光學元件10的面內(nèi)的偏振狀態(tài)并不均勻,因此,即使在希望利用偏振片31、32,使入射光被完全阻斷的情況下,也會在顯示裝置的面內(nèi)顯示出明暗圖案,從而判斷出顯示裝置的顯示品質(zhì)明顯較低。
發(fā)明概述本發(fā)明人,利用實驗以及計算機模擬,對這種現(xiàn)象的原因進行深刻研究的結果,查明其主要原因在于分離圓偏振光的光學元件表面內(nèi)分子的導向偶極子(director)方向。
本發(fā)明是基于對上述問題的認識而作出的,即便是在分離圓偏振光的光學元件被深深地夾在在正交尼科耳棱鏡的狀態(tài)中所配置一對偏振片之間的情況下,也能有效地抑制顯示裝置的面中顯示出明暗圖案而引起的顯示裝置的顯示品質(zhì)低下,本發(fā)明的目的是提供分離圓偏振光的光學元件的制造方法、分離圓偏振光的光學元件、具有該元件的偏振光光源裝置以及液晶顯示裝置。
本發(fā)明提供了分離圓偏振光的光學元件的制造方法,作為第1解決方案,其特征在于包含在支承基體材料上涂敷聚合材料,通過所述支承基體材料表面的實際上同一方向的定向約束力而使所述聚合材料定向的工序;以及在對被定向的所述聚合材料的3維交聯(lián)的同時,使利用該聚合材料形成的膽甾醇型結構的手性間距根據(jù)所述支承基體材料的厚度方向變化,形成面對所述第1表面的第2表面?zhèn)鹊氖中蚤g距要比位于所述支承基體材料一側(cè)上的第1表面?zhèn)鹊氖中蚤g距還要長的膽甾醇型層的工序。
本發(fā)明提供了分離圓偏振光的光學元件的制造方法,作為第2解決方案,其特征在于包含在支承基體材料上涂敷聚合材料,通過所述支承基體材料表面的實際上同一方向的定向約束力而使所述聚合材料定向的工序;對定向的所述聚合材料進行3維交聯(lián),形成具有指定的手性間距的第1膽甾醇型涂層的工序;在所述第1膽甾醇型涂層上直接涂敷層疊用聚合材料,利用所述第1膽甾醇型涂層表面的定向約束力而使所述層疊用聚合材料定向的工序;對所述層疊用聚合材料進行3維交聯(lián),在所述第1膽甾醇型涂層上,形成具有比所述第1膽甾醇型涂層的手性間距還要長的第2膽甾醇型涂層的工序。
本發(fā)明提供了分離圓偏振光的光學元件的制造方法,作為第3解決方案,其特征在于包含在支承基體材料上涂敷液晶聚合物,通過所述支承基體材料表面的實際上同一方向的定向約束力而使所述液晶聚合物定向的工序;在定向的所述液晶聚合物冷卻為玻璃狀態(tài)的同時,使利用該液晶聚合物形成的膽甾醇型結構的手性間距根據(jù)所述支承基體材料的厚度方向而變化,形成面對所述第1表面的第2表面?zhèn)鹊氖中蚤g距要比位于所述支承基體材料一側(cè)上的第1表面?zhèn)鹊氖中蚤g距還要長的膽甾醇型層的工序。
本發(fā)明提供了分離圓偏振光的光學元件的制造方法,作為第4解決方案,其特征在于包含在支承基體材料上涂敷液晶聚合物,通過所述支承基體材料表面的實際上同一方向的定向約束力而使所述液晶聚合物定向的工序;將定向的所述液晶聚合物冷卻為玻璃狀態(tài),形成具有指定的手性間距的第1膽甾醇型涂層的工序;在所述第1膽甾醇型涂層上直接涂敷層疊用液晶聚合物,利用所述第1膽甾醇型涂層表面的定向約束力而使所述層疊用液晶聚合物定向的工序;將所述層疊用液晶聚合物冷卻為玻璃狀態(tài),在所述第1膽甾醇型涂層上,形成具有手性間距比所述第1膽甾醇型涂層的手性間距還要長的第2膽甾醇型涂層的工序。
本發(fā)明提供了分離圓偏振光的光學元件,作為第5解決方案,其特征在于具有利用所述支承基體材料表面的定向約束力而被定向的膽甾醇型層;所述膽甾醇型層具有第1表面,以及與該第1表面相對的第2表面,所述膽甾醇型層中的所述第1表面上的分子的導向偶極子(director)方向,通過所述支承基體材料表面的定向約束力而在所述第1表面內(nèi)實際上是一致的,所述膽甾醇型層中的所述第2表面一側(cè)的手性間距,要比所述第1表面一側(cè)的手性間距長。
對于上述第5解決方案,所述膽甾醇型層的手性間距,最好是從所述第1表面一側(cè)向所述第2表面一側(cè)慢慢變化。所述膽甾醇型層,最好由若干膽甾醇型涂層的層疊體構成。再有,所述膽甾醇型層,最好能部分地透射入射光內(nèi)所含的右旋或左旋的圓偏振光分量中的選擇反射波段范圍內(nèi)的一種圓偏振光分量。所述膽甾醇型層中的所述第2表面一側(cè)的手性間距,最好能選擇為使所述第2表面一側(cè)上的選擇反射波長大于687nm。
本發(fā)明提供了偏振光光源裝置,作為第6種解決方案,其特征在于具有上述第5解決方案所涉及的分離圓偏振光的光學元件;光導體,使從側(cè)面入射的光從上面和下面中的一側(cè)射出,并投射到所述分離圓偏振光的光學元件上;光源,用于朝向所述光導體的所述側(cè)面射出光。
本發(fā)明提供了液晶顯示裝置,作為第7解決方案,其特征在于具有上述第6解決方案所涉及的偏振光光源裝置;液晶單元,用于接收從所述偏振光光源裝置射出的偏振光,一邊改變了對所述偏振光的透射系數(shù),一邊使所述偏振光透射。
依據(jù)本發(fā)明,對于膽甾醇型層來說,由于與分子的導向偶極子方向?qū)嶋H上一致的第1表面一側(cè)的手性間距相比,還是射出偏振光的第2表面一側(cè)的手性間距長,所以,膽甾醇型層第2表面一側(cè)上的扭絞角的不均變小,分離圓偏振光的光學元件的面內(nèi)的偏振光狀態(tài)均勻。為此,對于液晶顯示裝置等顯示裝置而言,即便是分離圓偏振光的光學元件深深地夾在正交尼科耳棱鏡的狀態(tài)中所配置的線性偏振片和橢圓偏振片之間的情況下,也能有效抑制顯示裝置面內(nèi)出現(xiàn)的明暗圖案而引起的顯示裝置的顯示品質(zhì)低下。
附圖簡述
圖1A及圖1B是用于說明依據(jù)本發(fā)明的分離圓偏振光的光學元件的第1實施例的概要剖面圖。
圖2是用于說明依據(jù)本發(fā)明的分離圓偏振光的光學元件的第1實施例的概要剖面圖。
圖3是顯示與圖2所示的分離圓偏振光的光學元件相鄰的涂層的表面間的狀態(tài)的概要剖面圖。
圖4是用于說明圖2所示的分離圓偏振光的光學元件的制造方法的第1例的概要剖面圖。
圖5是用于說明圖2所示的分離圓偏振光的光學元件的制造方法的第2例的概要剖面圖。
圖6是顯示了具有依據(jù)本發(fā)明的分離圓偏振光的光學元件的偏振光光源裝置的一個例子的概要剖面圖。
圖7是顯示了具有依據(jù)本發(fā)明的分離圓偏振光的光學元件的液晶顯示裝置的一個例子的概要剖面圖。
圖8是用于說明分離圓偏振光的光學元件的使用方式的圖。
最佳實施例的詳細描述以下,將參照附圖,說明本發(fā)明的實施例。
圖1A是顯示了與本發(fā)明第1實施例有關的分離圓偏振光的光學元件的圖。圖1B是將圖1A的1B部分放大后的模式圖。如圖1A和圖1B所示,與本發(fā)明第1實施例有關的分離圓偏振光的光學元件10,具有玻璃襯底11、層疊在玻璃襯底11上的定向薄膜12、以及,具有通過定向薄膜12表面的定向約束力而被二維定向的具有膽甾醇型結構的層(膽甾醇型層)13。利用玻璃襯底11和定向薄膜12,構成了支承基體材料。
這里,膽甾醇型層13,采用分子的導向偶極子方向在膽甾醇型層13的厚度方向上連續(xù)旋轉(zhuǎn)形成的螺旋結構(膽甾醇型結構),作為物理分子排列,具有以這種物理分子排列為基礎,將單向圓偏振光分量(旋光分量)和與其逆旋轉(zhuǎn)的圓偏振光分量分離開的旋光選擇特性。就這種膽甾醇型層13而言,入射到膽甾醇型結構的螺旋軸的入射光,被分為右旋的圓偏振光分量(右旋光)以及左旋的圓偏振光分量(左旋光),一種圓偏振光分量被透射,另一種圓偏振光分量被反射。這種現(xiàn)象,作為圓偏振光二色性,是被廣泛了解的,通過相對于入射光而適當選擇圓偏振光的旋光方向,可以使具有與膽甾醇型層13的膽甾醇型結構的螺旋軸的方向一致的旋光方向的圓偏振光分量被選擇性地反射。
利用下式(1)的波長λ0,產(chǎn)生了這種情況中的反射光的最大旋光光散射。
λ0=nav·P …… (1)這里,P是手性間距(螺旋間距),nav是與螺旋軸正交的平面內(nèi)的平均折射系數(shù)。
此時的反射光的波長帶寬Δλ在下式(2)中予以表示。
Δλ=Δn·P ……(2)這里,Δn是雙折射系數(shù),P是手性間距。
即,對于膽甾醇型層13而言,它反射以波長λ0作為中心的波長帶寬Δλ的范圍的右旋或左旋圓偏振光分量中的一種,而使另一種圓偏振光分量以及其它波段的光透射。反射時,右旋或左旋的圓偏振光分量,與通常的反射不同,旋光方向不發(fā)生反轉(zhuǎn),而是被原樣反射。
膽甾醇型層13,具有位于玻璃襯底11一側(cè)上的第1表面13a,以及面向該第1表面13a的第2表面13b,如圖1B所示,膽甾醇型層13中的第1表面13a中的分子的導向偶極子方向,通過定向薄膜12表面的定向約束力,在第1表面13a內(nèi)變?yōu)閷嶋H上一致。對于圖1B,箭頭方向表示分子的導向偶極子方向。作為分子的導向偶極子方向一致的情況,除包含分子的導向偶極子方向完全一致的情況之外,還包括分子導向偶極子方向相差180度的情況。這是由于在大多數(shù)情況下,不能在光學上區(qū)分分子的頭部和尾部而造成的。對于分子的導向偶極子方向是否實際上一致,通過使用透射型電子顯微鏡來觀察膽甾醇型層13的剖面,就能進行判斷。在利用透射型電子顯微鏡對膽甾醇型層13的剖面進行觀察后,就能觀察到與膽甾醇型結構特有的間距相當?shù)拿靼祱D案。因此,如果看到表面部分的密度(明暗)大致相同,則就能判斷面內(nèi)的分子導向偶極子方向?qū)嶋H上是一致的。
如圖1B所示,膽甾醇型層13的手性間距是如此變化的,即與第1表面13a一側(cè)的手性間距P1相比,還是第2表面13b一側(cè)的手性間距P2長。由此,能使膽甾醇型層13的選擇反射波長帶寬寬帶化。由于與分子導向偶極子方向?qū)嶋H上一致的第1表面13a一側(cè)的手性間距P1相比,還是射出偏振光的第2表面13b一側(cè)的手性間距P2長,所以,即便是在借助于面內(nèi)的薄膜厚度分布為±3%的涂敷裝置,而形成膽甾醇型層13的情況下,也會由于膽甾醇型層13的第2表面13b的凹凸,而能使膽甾醇型層13的第2表面13b一側(cè)的扭絞角的不均(分子導向偶極子方向不相同)減小。在膽甾醇型層13中的第1表面13a一側(cè)和第2表面13b一側(cè)之間的中間部分,由所謂的不保持光學不連續(xù)面的觀點來看,膽甾醇型層13的手性間距,最好是從第1表面13a一側(cè)開始,向第2表面13b一側(cè)慢慢變化。
再有,膽甾醇型層13,其厚度非常厚,除使入射光內(nèi)含有的右旋或左旋的圓偏振光分量中的一種圓偏振光分量全部反射(在最大反射系數(shù)為100%時)之外,例如象特開平2000-193962號公告中所提的顯示裝置的偏振光反射層那樣,最好是其厚度比以最大反射系數(shù)反射所必需的厚度還要薄,從而使入射光內(nèi)所含的右旋或左旋的圓偏振光分量中的一種圓偏振光分量被部分反射(例如在不足95%的最大反射系數(shù)下)。在后一種情況下,顯著地顯出了本發(fā)明的作用效果。這就是由于在膽甾醇型層13的選擇反射波長帶寬中,不僅是針對一種圓偏振光分量逆旋轉(zhuǎn)的圓偏振光分量,一種圓偏振光分量自身也依賴于厚度而進行透射(厚度變薄就透射),針對那一種圓偏振光分量,也能顯現(xiàn)出效果。
再有,最好選擇膽甾醇型層13的第2表面13b一側(cè)的手性間距P2,使第2表面13b一側(cè)上的選擇反射波長非常長。在這種情況中,顯著地顯示出本發(fā)明的作用效果。如上所述,這就是由于在利用面內(nèi)的薄膜厚度分布為±3%的涂敷裝置,形成了膽甾醇型層13的情況下,在相同的薄膜厚度分布下,膽甾醇型層13的手性間距盡可能長(選擇反射波長盡可能長)的一種,能使第2表面13b一側(cè)上的扭絞角的不均(分子的導向偶極子方向不一致)減小。特別是,在膽甾醇型層13的第2表面13b一側(cè)的選擇反射波長大于687nm的情況中,當顯示裝置中使用具有這種膽甾醇型層13的分離圓偏振光的光學元件10時,與使人眼的光譜視覺響應具有最大值的555nm相比,如果低于1%,則幾乎可以忽略不計。如果膽甾醇型層13的第2表面13b一側(cè)的選擇反射波長大于720nm,則由于所述比率變?yōu)?/1000,變?yōu)榭梢酝耆雎圆挥嫷臓顟B(tài),因此是最好的選擇。為了能在顯示裝置內(nèi)使用分離圓偏振光的光學元件10的情況下,能覆蓋所有的可視光區(qū),最好能使膽甾醇型層13的第1表面13a一側(cè)的選擇反射波長低于429nm,更好的是低于409nm。
作為膽甾醇型層13的材料,除能夠使用聚合性單體分子或聚合性低聚物分子(聚合材料)之外,還可以使用液晶聚合物。
這里,在使用聚合性單體分子作為膽甾醇型層13的材料的情況中,還可以使用特開平7-258638號公報和特表平10-508882號公報中記載的液晶性單體以及キラル化合物的混合物。在使用聚合性低聚物分子的情況中,可以使用具有特開昭57-165480號公報中記載的膽甾醇相的環(huán)形有機聚硅氧烷化合物。
一方面,在使用液晶聚合物作為膽甾醇型層13的材料的情況下中,可以使用使呈現(xiàn)液晶的メンゲン基導入主鏈、支鏈或是主鏈和支鏈雙方的位置內(nèi)的高分子、使膽甾醇基導入支鏈的高分子膽甾醇型液晶、特開平9-133810號公報中所記載的液晶性高分子、特開平11-293252號公報中所記載的液晶性高分子等。
接著,利用圖1A和圖1B,來說明由這種結構構成的涉及本發(fā)明的第1實施例的分離圓偏振光的光學元件10的制造方法。(第1例)首先,說明使用聚合性單體分子或聚合性低聚物分子作為膽甾醇型層13的材料的情況下的制造方法。
在這種情況中,首先,在玻璃襯底11上形成執(zhí)行定向處理的定向薄膜12。
接著,在定向薄膜12上涂敷聚合性單體分子或聚合性低聚物分子,根據(jù)需要進行加熱,借助于定向薄膜12表面的實際上同一方向的定向約束力,使聚合性單體分子或聚合性低聚物分子定向。此時,所涂敷的聚合性單體分子或聚合性低聚物分子變?yōu)橐壕B(tài)。這里所謂的加熱,是為了使聚合性單體分子或聚合性低聚物分子暫時保持在液晶態(tài)的溫度帶上,根據(jù)需要,可以執(zhí)行幾秒-5分,最好是執(zhí)行30秒-90秒。在使聚合性單體分子或聚合性低聚物分子在規(guī)定的溫度下表現(xiàn)為液晶態(tài)的情況下,變?yōu)橄蛄袪顟B(tài),但是,在這里如果加入任何手性試劑,就會變?yōu)槭中韵蛄幸壕?膽甾醇型液晶)。在這里,最好使輸入的手性試劑為幾%-10%。通過改換該手性試劑的種類,而改變手性功率(power),或者通過改變手性試劑的濃度,就能控制由于聚合性單體分子或聚合性低聚物分子的膽甾醇型結構而引起的選擇反射波長帶寬。
因此,在使定向的聚合性單體分子或聚合性低聚物分子3維交聯(lián),從而聚合化的同時,使利用聚合性單體分子或聚合性低聚物分子形成的膽甾醇型結構的手性間距,根據(jù)玻璃襯底11(定向薄膜12)的厚度方向而變化,形成這樣一種膽甾醇型層13與位于玻璃襯底11(定向薄膜12)一側(cè)的第1表面13a一側(cè)的手性間距P1相比,還是與第1表面13a相對的第2表面13b一側(cè)的手性間距P2長。此時,作為對聚合性單體分子或聚合性低聚物分子進行3維交聯(lián)的方法,除了向這些材料中添加光觸媒劑,通過紫外線的照射而使其固化的方法外,還可以使用使電子線直接照射這些材料,從而使其固化的方法。這里,所謂“3維交聯(lián)”,意味著聚合性單體分子或聚合性低聚物分子彼此3維聚合,成為網(wǎng)狀(network)結構的狀態(tài)。由于成為這種狀態(tài),所以能光學固定膽甾醇型液晶的狀態(tài),能形成作為光學薄膜的操作容易、在常溫下穩(wěn)定的薄膜狀的薄膜。作為在膽甾醇型層13內(nèi),改變手性間距的方法,可以使用通過使聚合化的膽甾醇型層13在甲苯溶液等內(nèi)浸泡,從膽甾醇型層13的第1表面13a一側(cè)拉出更多的手性試劑,從而獲取膽甾醇型層13中的成分濃度的梯度等方法。在這種情況之外的情況中,也可以使用特開平6-281814號和特開平10-316755號等內(nèi)記載的方法。
在這種制造方法的情況下,最好使膽甾醇型層13用的聚合性單體分子或聚合性低聚物分子在溶劑內(nèi)溶解,作為涂敷液,在這種情況中,在3維交聯(lián)前,執(zhí)行使溶劑蒸發(fā)的干燥工藝是必要的。
就這種制造方法而言,特別是,如果定向薄膜12表面的定向約束力的方向在定向薄膜12表面內(nèi)是實際上一致的,則能使與其接觸的膽甾醇型層13的第1表面13a內(nèi)的分子的導向偶極子方向?qū)嶋H上一致。定向薄膜12的制作方法,最好利用從前就了解的方法,例如,可以使用(1)使聚酰亞胺在玻璃襯底11上成膜,再進行摩擦的方法,以及(2)在玻璃襯底11上成膜構成光定向薄膜的高分子化合物,并使作為偏振光的紫外線進行照射的方法,(3)使用延伸的PET薄膜的方法等。(第2例)
接下來,說明使用液晶聚合物作為膽甾醇型層13的材料的情況下的制造方法。
在這種情況中,首先,在玻璃襯底11上,形成了執(zhí)行定向處理的定向薄膜12。
接著,在定向薄膜12上,涂敷液晶聚合物,根據(jù)需要進行加熱,利用定向薄膜12表面的實際上相同方向的定向約束力,對液晶聚合物定向。此時,被涂敷的液晶聚合物變?yōu)橐壕B(tài)。這里所說的加熱,是用于使液晶聚合物暫時保持在液晶態(tài)的溫度帶上。作為液晶聚合物,最好使用其自身具有手性能的膽甾醇型液晶聚合物的那種液晶聚合物,最好使用向列系列的液晶聚合物以及膽甾醇型液晶聚合物的混合物。在這里,作為控制由于液晶聚合物的膽甾醇型結構而引起的選擇反射波長頻帶的方法,在使用膽甾醇型液晶聚合物的情況中,最好能利用調(diào)節(jié)具有手性成分的彎曲鏈的含量,或是調(diào)節(jié)メンゲン單體以及手性メンゲン單體共同聚合的組分比等公知方法,來調(diào)節(jié)分子中的手性功率(參見文獻(小出直行、坂本國輔著,“液晶聚合物”,共立出版株式會社,1998年))。在使用向列系列的液晶聚合物以及膽甾醇型系列的液晶聚合物的混合物的情況下,最好能調(diào)整該混合比。
因此,對定向的液晶聚合物進行冷卻,變?yōu)椴A顟B(tài)的同時,使利用該液晶聚合物所形成的膽甾醇型結構的手性間距,根據(jù)玻璃襯底11(定向薄膜12)的厚度方向而變化,從而形成這樣一種膽甾醇型層13與位于玻璃襯底11(定向薄膜12)一側(cè)的第1表面13a一側(cè)的手性間距P1相比,還是與第1表面13a相對的第2表面13b一側(cè)的手性間距P2長。這里,液晶聚合物,是根據(jù)溫度而改變狀態(tài)的,例如,在玻璃的轉(zhuǎn)變溫度為90℃、各向同性的轉(zhuǎn)變溫度為200℃的情況下,在90℃-200℃之間,它呈現(xiàn)出膽甾醇型液晶的狀態(tài),如果將其冷卻到室溫,則被固定為具有膽甾醇型結構的原有的玻璃狀態(tài)。作為在膽甾醇型層13內(nèi),改變手性間距的方法,可以實行特開平10-319235號公報等內(nèi)所記載的方法。
在這種制造方法的情況下,最好使膽甾醇型層13用的液晶聚合物在溶液內(nèi)溶解,作為涂敷液,在這種情況下,在進行冷卻前,執(zhí)行用于使溶液蒸發(fā)的干燥工藝是必要的。
對這種制造方法而言,特別是,如果使定向薄膜12表面的定向約束力的方向在定向薄膜12內(nèi)實際上一致,則能使與其接觸的膽甾醇型層13的第1表面13a內(nèi)的分子的導向偶極子方向?qū)嶋H上一致。定向薄膜12的制作方法,最好是以前就了解的方法,例如,可以使用(1)使聚酰亞胺在玻璃襯底11上成膜,再進行摩擦的方法,以及(2)在玻璃襯底11上成膜成為光定向薄膜的高分子化合物,并使作為偏振光的紫外線進行照射的方法,(3)使用延伸的PET薄膜的方法等。
依據(jù)本發(fā)明的第1實施方式,對于膽甾醇型層13來說,由于與分子的導向偶極子方向?qū)嶋H上一致的第1表面13a一側(cè)的手性間距P1相比,還是偏振光出射的第2表面13b一側(cè)的手性間距P2長,所以膽甾醇型層13的第2表面13b一側(cè)上的扭絞角的不均變少,從而分離圓偏振光的光學元件10的面內(nèi)的偏振光狀態(tài)均勻。為此,如圖8所示,對于液晶顯示裝置等的顯示裝置而言,即便分離圓偏振光的光學元件10,是在深深夾在正交尼科爾棱鏡狀態(tài)下所配置的線性偏振片和橢圓偏振片等的偏振片31、32之間的狀態(tài)下使用的,也能有效抑制顯示裝置的面內(nèi)顯現(xiàn)出明暗圖案而引起的顯示裝置的顯示品質(zhì)低下。
依據(jù)本發(fā)明第1實施方式,通過膽甾醇型層13,入射光內(nèi)所含的右旋或左旋的圓偏振光分量中的選擇反射波長頻帶內(nèi)的一種圓偏振光被部分透射,在這種情況下,還能有效抑制依賴于厚度進行透射(厚度變薄就執(zhí)行透射)的所述一種圓偏振光分量而引起的明暗圖案。
依據(jù)本發(fā)明的第1實施方式,選定膽甾醇型層13中第2表面13b一側(cè)的手性間距P2,使第2表面13b一側(cè)上的選擇反射波長非常長,而使膽甾醇型層13的第2表面13b一側(cè)上的手性間距變得非常長,所以,能使第2表面13b一側(cè)上的扭絞角的不均(分子的導向偶極子方向不一致)變得更少。特別是,在膽甾醇型層13的第2表面13b一側(cè)上選擇反射波長大于687nm的情況中,在顯示裝置內(nèi)使用具有這種膽甾醇型層13的分離圓偏振光的光學元件10的情況下,與使人眼的光譜視覺響應具有最大值的555nm相比,如果低于1%,則幾乎可以忽略不計。
在上述第1實施方式中,使用在玻璃襯底11(定向薄膜12)上層疊的膽甾醇型層13作為分離圓偏振光的光學元件10,但是,并不是僅限制于此,也可以單獨使用從玻璃襯底11(定向薄膜12)上剝離出的膽甾醇型層13。第2實施方式接下來,將通過圖2至圖6,來說明本發(fā)明第2實施方式。本發(fā)明第2實施方式,除了膽甾醇型層13是由若干膽甾醇型涂層13′、13″的層疊體構成的這一點之外,其它部分與圖1A和圖1B中所示的第1實施方式相同。對于本發(fā)明第2實施方式而言,將相同的標號賦予與圖1A和圖1B中所示的第1實施方式相同的部分,從而可以省略對這部分的詳細說明。
圖2是顯示了涉及本發(fā)明第2實施方式的分離圓偏振光的光學元件的圖,圖3是圖2的III部分放大后的模式圖。如圖2和圖3所示,涉及本發(fā)明第2實施方式的分離圓偏振光的光學元件10,具有玻璃襯底11、層疊在玻璃襯底11上的定向薄膜12、以及借助于定向薄膜12表面的定向約束力而被平面定向的具有膽甾醇型結構的層(膽甾醇型層)13。通過玻璃襯底11和定向薄膜12,構成了支承基體材料。
這里,膽甾醇型層13,是由手性間距不同的若干膽甾醇型涂層13′、13″的層疊體構成的。如圖3所示,相鄰的膽甾醇型涂層13′、13″,在其相鄰的表面上,分子的導向方向?qū)嶋H上一致。位于與玻璃襯底11(定向薄膜12)相反一側(cè)的膽甾醇型涂層13″的手性間距,要比位于玻璃襯底11(定向薄膜12)一側(cè)的膽甾醇型涂層13′的手性間距長。
接下來,說明涉及由這種結構構成的本發(fā)明的第2實施方式的分離圓偏振光的光學元件10的制造方法。
(第1例)首先,通過圖4(a)(b)(c)(d)(e),來說明將聚合性單體分子或聚合性低聚物分子用做膽甾醇型層13的材料的情況下的制造方法。
在這種情況中,首先,在玻璃襯底11上,形成執(zhí)行定向處理的定向薄膜12(圖4(a))。
接著,同上述第1實施方式的情況相同,在定向薄膜12上,涂敷聚合性單體分子或聚合性低聚物分子,根據(jù)需要進行加熱,通過定向薄膜12表面的時間上同一方向的定向約束力,而使聚合性單體分子或聚合性低聚物分子定向(圖4(b))。
因此,同上述第1實施方式的情況相同,對定向的聚合性單體分子或聚合性低聚物分子執(zhí)行3維交聯(lián),使其聚合化,從而形成具有指定手性間距的第1膽甾醇型涂層13′(圖4(c))。
此后,在所形成的第1膽甾醇型涂層13′上,直接涂敷層疊用的聚合性單體分子或聚合性低聚物分子,根據(jù)需要進行加熱,通過第1膽甾醇型涂層13′表面的定向約束力,使層疊用的聚合性單體分子或聚合性低聚物分子定向(圖4(d))。
因此,最后,與第1膽甾醇型涂層13′的情況相同,對層疊用的聚合性單體分子或聚合性低聚物分子進行3維交聯(lián),在第1膽甾醇型涂層13′上,形成了具有比第1膽甾醇型涂層13′的手性間距還要長的手性間距的第2膽甾醇型涂層13″(圖4(e))。有關膽甾醇型涂層13′、13″的手性間距(選擇反射波長頻帶),可以通過改變層疊用的聚合性單體分子或聚合性低聚物分子中的手性試劑的濃度,對其進行控制。
在這種制造方式的情況下,還可以使膽甾醇型涂層13′、13″用的聚合性單體分子或聚合性低聚物分子,在溶液內(nèi)溶解,作為涂敷液,在這種情況下,在3維交聯(lián)之前,執(zhí)行用于使溶液蒸發(fā)的干燥工藝是必要的。
對于這種制造方法,特別是,如果使定向薄膜12表面的定向約束力的方向在定向薄膜12表面內(nèi)實際上一致,則與其接觸的膽甾醇型層13(膽甾醇型涂層13′)的第1表面13a內(nèi)的分子導向偶極子方向能夠?qū)嶋H上一致。定向薄膜12的制作方法最好是以前就了解的方法,例如,可以使用(1)使聚酰亞胺在玻璃襯底11上成膜,再進行摩擦的方法,以及(2)在玻璃襯底11上成膜構成光定向薄膜的高分子化合物,并使作為偏振光的紫外線進行照射的方法,(3)使用延伸的PET薄膜的方法等。
(第2例)接下來,通過圖5(a)(b)(c),對使用液晶聚合物作為膽甾醇型層13的材料的情況的制造方法進行說明。
在這種情況中,首先,在玻璃襯底11上,形成執(zhí)行定向處理的定向薄膜12(圖5(a))。
接著,與上述第1實施方式的情況相同,在定向薄膜12上,涂敷液晶聚合物,根據(jù)需要加熱,通過定向薄膜12表面實際上同一方向的定向約束力,使液晶聚合物定向。
因此,與上述第1實施方式的情況相同,將定向的液晶聚合物冷卻為玻璃狀態(tài),形成具有指定手性間距的第1膽甾醇型涂層13′(圖5(b))。
此后,在所形成的第1膽甾醇型涂層13′上,直接涂敷層疊用的液晶聚合物,根據(jù)需要進行加熱,通過第1膽甾醇型涂層13′表面的定向約束力,使層疊用的液晶聚合物定向。
因此,最后,與第1膽甾醇型涂層13′的情況相同,使層疊用的液晶聚合物冷卻為玻璃狀態(tài),在第1膽甾醇型涂13′上,形成具有比第1膽甾醇型涂層13′的手性間距還要長的手性間距的第2膽甾醇型涂層13″(圖5(c))。有關膽甾醇型涂層13′、13″的手性間距(選擇反射波長頻帶),能夠利用調(diào)節(jié)具有手性成分的彎曲鏈的含量,或是調(diào)節(jié)メンゲン單體以及手性メンゲン單體共同聚合的組分比等公知方法,來改變液晶聚合物分子中的手性功率,從而對其進行控制(參見文獻(小出直行、坂本國輔著,“液晶聚合物”,共立出版株式會社,1998年))。
在這種制造方法的情況下,最好使膽甾醇型涂層13′、13″用的液晶聚合物在溶液內(nèi)溶解,作為涂敷液,在這種情況下,在冷卻之前,執(zhí)行用于使溶液蒸發(fā)的干燥工藝是必要的。
對于這種制造方法,特別是,如果使定向薄膜12表面的定向約束力的方向在定向薄膜12表面內(nèi)實際上一致,則與其接觸的膽甾醇型層13(膽甾醇型涂層13′)的第1表面13a內(nèi)的分子的導向偶極子方向,就能實際上一致。定向薄膜12的制作方法,最好是以前就了解的方法,例如,可以使用(1)使聚酰亞胺在玻璃襯底11上成膜,再進行摩擦的方法,以及(2)在玻璃襯底11上成膜構成光定向薄膜的高分子化合物,并使作為偏振光的紫外線進行照射的方法,(3)使用延伸的PET薄膜的方法等。
依據(jù)本發(fā)明的第2實施方式,由于膽甾醇型層13是由若干膽甾醇型涂層13′,13″的層疊體構成的,因此在起到上述第1實施方式的作用效果的同時,通過層疊手性間距不同的若干膽甾醇型涂層13′、13″,就能簡單地制造出具有寬頻帶選擇反射波長頻帶的分離圓偏振光的光學元件10。
可以將涉及上述第1和第2實施方式的分離圓偏振光的光學元件10,裝配在圖6所示的偏振光光源裝置20以及圖7所示的液晶顯示裝置30內(nèi)而使用。由此,就能得到面內(nèi)的偏振光狀態(tài)均勻的偏振光光源裝置以及液晶顯示裝置。
如圖6所示,偏振光光源裝置20,具有光導體23、光源21以及反射片24;所述光導體23使從側(cè)面入射的光從上面以及下面的一方射出,投射到分離圓偏振光的光學元件10上;光源21用于向光導體23的側(cè)面射出光;反射片24用于對從光導體23下面射出的光進行反射。這里,在光導體23的上面,設置了分離圓偏振光的光學元件10,從而能使從光源21射出的光作為偏振光而射出。在分離圓偏振光的光學元件10的上面,設置了相位差片25以及偏振光片26。
如圖7所示,液晶顯示裝置30,具有上述偏振光光源裝置20以及液晶單元27,其中液晶單元27接收從偏振光光源裝置20射出的偏振光,并一面改變針對偏振光的透射系數(shù),一面使其透射。液晶單元27的上面,還設置有偏振光片28。
實施例接下來,我們描述上述第1和第2實施方式的具體的實施例。
(實施例1)準備使單體分子92部分以及手性試劑8部分溶解的甲苯溶液;其中單體分子92部分,在具有在兩末端有聚合可能的丙烯酸酯樹脂(アクリレ-ト)的同時,在中央部分的メンゲン以及所述丙烯酸酯樹脂之間還具有隔板、其向列各向同性轉(zhuǎn)變溫度為110℃;手性試劑8部分具有在單側(cè)的末端具有聚合可能的丙烯酸酯樹脂。在所述甲苯溶液中,相對于所述單體分子,添加了總重量的2%的光觸媒劑。(可以確認在如此得到的液晶中,在定向薄膜上,在摩擦方向±5度的范圍內(nèi),分子的導向偶極子方向是一致的。)一方面,通過將在溶液內(nèi)溶解的聚酰亞胺旋轉(zhuǎn)涂敷到透明的玻璃襯底上的方法,執(zhí)行涂敷,干燥后,在200℃下成膜(膜厚0.1μm),在一定方向上進行摩擦,從而形成定向薄膜。
因此,將這種附有定向薄膜的玻璃襯底設置為旋轉(zhuǎn)涂板,將所述甲苯溶液旋轉(zhuǎn)涂敷在定向薄膜上。
接著,在80℃下,使所述甲苯溶液內(nèi)的甲苯蒸發(fā),通過在目視狀態(tài)下選擇反射,從而確認在定向薄膜上形成的涂層呈現(xiàn)出膽甾醇態(tài)。
因此,用紫外線照射所述涂層,利用涂層中的光觸媒劑產(chǎn)生的基團,使單體分子的丙烯酸酯樹脂3維交聯(lián)而聚合化,從而在定向薄膜上形成膽甾醇型涂層。此時,膽甾醇型涂層的厚度為2μm±3%。利用分光光度計進行測定,選擇反射波長頻帶為600-670nm。
(實施例2)將利用實施例1所得到的膽甾醇型涂層(分離圓偏振光的光學元件),其單面在與附有定向薄膜的玻璃襯底緊密結合的狀態(tài)下,浸泡于甲苯溶液內(nèi),過一會兒將其取出,在80℃下,對其進行干燥。此時,膽甾醇型涂層的膜厚為2μm±3%,利用分光光度計進行測定,選擇反射波長頻帶為600-690nm。
(實施例3)將利用實施例1所得到的膽甾醇型涂層(分離圓偏振光的光學元件),用比實施例2還要長的時間,使其浸泡于甲苯溶液內(nèi),并在80℃的情況下進行干燥。此時,利用分光光度計進行測定的地方,選擇反射波長頻帶為600-720nm。
在透射型電子顯微鏡下,對涉及實施例1至實施例3的分離圓偏振光的光學元件的膽甾醇型層(膽甾醇型涂層)的斷面進行觀察,玻璃襯底一側(cè)的表面的明暗圖案(相應于間距)為互相平行的狀態(tài)(從這一點,我們可以了解螺旋軸的方向是一致的),其手性間距,比相反側(cè)的表面的手性間距還要短。由這一點,我們考慮利用浸泡分離圓偏振光的光學元件的甲苯溶液,選擇交聯(lián)強度比向列單體還要弱的手性溶劑,使選擇反射波長頻帶向長波長一側(cè)發(fā)生偏移。
(實施例4)準備使單體分子90部分以及手性試劑10部分溶解的甲苯溶液;其中單體分子90部分,在具有在兩末端有聚合可能的丙烯酸酯樹脂的同時,在中央部分的メンゲン以及所述丙烯酸酯樹脂之間還具有隔板、其向列各向同性轉(zhuǎn)變溫度為110℃;手性試劑10部分具有在單側(cè)的末端具有聚合可能的丙烯酸酯樹脂。在所述甲苯溶液中,相對于所述單體分子,添加了總重量的5%的光觸媒劑。(可以確認在如此得到的液晶中,在定向薄膜上,在摩擦方向±5度的范圍內(nèi),分子的導向偶極子方向是一致的。)一方面,通過將在溶液內(nèi)溶解的聚酰亞胺旋轉(zhuǎn)涂敷到透明的玻璃襯底上的方法,執(zhí)行涂敷,干燥后,在200℃下成膜(膜厚0.1μm),在一定方向上進行摩擦,從而形成定向薄膜。
因此,將這種附有定向薄膜的玻璃襯底設置為旋轉(zhuǎn)涂板,并盡可能在膜厚為一定的條件下,將所述甲苯溶液旋轉(zhuǎn)涂敷在定向薄膜上。
接著,在80℃下,使所述甲苯溶液內(nèi)的甲苯蒸發(fā),通過在目視狀態(tài)下選擇反射,從而確認在定向薄膜上形成的涂層呈現(xiàn)出膽甾醇態(tài)。
因此,用紫外線照射所述涂層,利用涂層中的光觸媒劑產(chǎn)生的基團,使單體分子的丙烯酸酯樹脂3維交聯(lián)而聚合化,從而在定向薄膜上形成第1層膽甾醇型涂層。此時,膽甾醇型涂層的厚度為2μm±3%。利用分光光度計進行測定,選擇反射波長頻帶的中心波長在600nm附近。
使所述旋轉(zhuǎn)涂板的旋轉(zhuǎn)數(shù)比形成第1層膽甾醇型涂層的情況還要高,并在第一層膽甾醇型涂層上,除作為6部分的手性試劑分子之外,旋轉(zhuǎn)涂敷與所述甲苯溶液相同的甲苯溶液。
接著,在80℃下,使所述甲苯溶液內(nèi)的甲苯蒸發(fā),通過在目視狀態(tài)下選擇反射,從而確認在定向薄膜上形成的涂層呈現(xiàn)出膽甾醇態(tài)。
因此,用紫外線照射所述涂層,利用涂層中的光觸媒劑產(chǎn)生的基團,使單體分子的丙烯酸酯樹脂3維交聯(lián)而聚合化,從而在定向薄膜上形成第2層膽甾醇型涂層。此時,第2層膽甾醇型涂層的厚度為3.5μm±3%。利用分光光度計進行測定,第2層膽甾醇型涂層的選擇反射波長頻帶的中頻波長為690nm附近。
(實施例5)準備甲苯溶液,用于溶解玻璃轉(zhuǎn)變溫度為80℃、各向同性的轉(zhuǎn)變溫度為200℃的改性聚丙烯腈纖維的支鏈型液晶聚合物。(對于如此得到的液晶,確認在定向薄膜上,在摩擦方向±5度的范圍內(nèi),分子的導向偶極子方向是一致的。)一方面,通過將在溶液內(nèi)溶解的聚酰亞胺旋轉(zhuǎn)涂敷到透明的玻璃襯底上的方法,執(zhí)行涂敷,干燥后,在200℃下成膜(膜厚0.1μm),在一定方向上進行摩擦,從而形成定向薄膜。
因此,將這種附有定向薄膜的玻璃襯底設置為旋轉(zhuǎn)涂板,并盡可能在膜厚為一定的條件下,將所述甲苯溶液旋轉(zhuǎn)涂敷在定向薄膜上。
接著,在90℃下,使所述甲苯溶液中的甲苯蒸發(fā)的同時,使定向薄膜上形成的涂層在150℃下保持10分鐘,通過在目視狀態(tài)下選擇反射,從而確認在定向薄膜上形成的涂層呈現(xiàn)出膽甾醇態(tài)。將所述涂層冷卻到室溫,使液晶聚合物變?yōu)椴A顟B(tài),形成第1層膽甾醇型涂層。此時,膽甾醇型涂層的厚度為2μm±3%。利用分光光度計進行測定,選擇反射波長頻帶的中心波長在600nm附近。
使所述旋轉(zhuǎn)涂板的旋轉(zhuǎn)數(shù)比形成第1層膽甾醇型涂層的情況還要高,并在第1層膽甾醇型涂層上,旋轉(zhuǎn)涂敷甲苯溶液,該甲苯溶液使玻璃轉(zhuǎn)變溫度為83℃,各向同性的轉(zhuǎn)變溫度為210℃的改性聚丙烯腈纖維的支鏈型液晶聚合物被溶解。
接著,在80℃下,使所述甲苯溶液內(nèi)的甲苯蒸發(fā),通過在目視狀態(tài)下選擇反射,從而確認在定向薄膜上形成的涂層呈現(xiàn)出膽甾醇態(tài)。
接著,在90℃下,使所述甲苯溶液中的甲苯蒸發(fā)的同時,使定向薄膜上形成的涂層在130℃下保持10分鐘,通過在目視狀態(tài)下選擇反射,從而確認在定向薄膜上形成的涂層呈現(xiàn)出膽甾醇態(tài)。將所述涂層冷卻到室溫,使液晶聚合物變?yōu)椴A顟B(tài),形成第2層膽甾醇型涂層。此時,膽甾醇型涂層的厚度為3.5μm±3%。利用分光光度計進行測定,第2層膽甾醇型涂層的選擇反射波長頻帶的中心波長在690nm附近。
在透射型電子顯微鏡下,觀察涉及實施例4和實施例5的分離圓偏振光的光學元件的膽甾醇型層(膽甾醇型涂層)的斷面,在聚合化的各膽甾醇型涂層表面間的明暗圖案為相互平行狀態(tài)(由此可知螺旋軸的方向一致)的情況下,就不是斷層。由此可知相鄰的膽甾醇型涂層表面間的分子的導向偶極子方向是一致的。利用分光光度計進行測定,沒有觀察到透射系數(shù)上的光學奇點。
(評價結果)如圖8所示,在正交尼科爾棱鏡狀態(tài)下,配置線性偏振片和橢圓偏振片等的偏振片31、32,分離圓偏振光的光學元件10深深夾在這兩個偏振片31、32之間,利用目視進行觀察,面內(nèi)所呈現(xiàn)的明暗圖案,實施例2的比實施例1的少,實施例3的比實施例2的少,實施例4的比實施例1的少。在實施例5中,面內(nèi)呈現(xiàn)的明暗圖案與實施例4相同。
權利要求
1.一種分離圓偏振光的光學元件的制造方法,其特征在于,包括在支承基體材料上涂敷聚合材料,通過所述支承基體材料表面實質(zhì)上同一方向的定向約束力,使所述聚合材料定向的工序;形成膽甾醇型層的工序在使所述定向的所述聚合材料3維交聯(lián)的同時,使利用該聚合材料形成的膽甾醇型結構的手性間距,根據(jù)所述支承基體材料的厚度方向而變化,形成膽甾醇型層,與該膽甾醇型層的位于所述支承基體材料一側(cè)的第1表面一側(cè)的手性間距相比,還是相對于所述第1表面的第2表面一側(cè)的手性間距長;
2.一種分離圓偏振光的光學元件的制造方法,其特征在于,包含在支承基體材料上涂敷聚合材料,通過所述支承基體材料表面實質(zhì)上同一方向的定向約束力,使所述聚合材料定向的工序;使定向后的所述聚合材料3維交聯(lián),形成具有指定手性間距的第1膽甾醇型涂層的工序;在所述第1膽甾醇型涂層上,直接涂敷層疊用的聚合材料,并通過所述第1膽甾醇型涂層表面的定向約束力,使所述層疊用的聚合材料定向的工序;形成第2膽甾醇型涂層的工序?qū)λ鰧盈B用的聚合材料進行3維交聯(lián),在所述第1膽甾醇型涂層上,形成第2膽甾醇型涂層,該第2膽甾醇型涂層具有比所述第1膽甾醇型涂層的手性間距還要長的手性間距。
3.一種分離圓偏振光的光學元件的制造方法,其特征在于,包括在支承基體材料上涂敷液晶聚合物,通過所述支承基體材料表面的實際上同一方向的定向約束力而使所述液晶聚合物定向的工序;在定向的所述液晶聚合物冷卻為玻璃狀態(tài)的同時,使利用該液晶聚合物形成的膽甾醇型結構的手性間距根據(jù)所述支承基體材料的厚度方向而變化,形成面對所述第1表面的第2表面?zhèn)鹊氖中蚤g距要比位于所述支承基體材料一側(cè)上的第1表面?zhèn)鹊氖中蚤g距還要長的膽甾醇型層的工序。
4.一種分離圓偏振光的光學元件的制造方法,其特征在于,包括在支承基體材料上涂敷液晶聚合物,通過所述支承基體材料表面的實際上同一方向的定向約束力而使所述液晶聚合物定向的工序;將定向的所述液晶聚合物冷卻為玻璃狀態(tài),形成具有指定的手性間距的第1膽甾醇型涂層的工序;在所述第1膽甾醇型涂層上直接涂敷層疊用液晶聚合物,利用所述第1膽甾醇型涂層表面的定向約束力而使所述層疊用液晶聚合物定向的工序;將所述層疊用液晶聚合物冷卻為玻璃狀態(tài),在所述第1膽甾醇型涂層上,形成具有手性間距比所述第1膽甾醇型涂層的手性間距還要長的第2膽甾醇型涂層的工序。
5.一種分離圓偏振光的光學元件,其特征在于具有利用所述支承基體材料表面的定向約束力而被定向的膽甾醇型層;所述膽甾醇型層具有第1表面,以及與該第1表面相對的第2表面,所述膽甾醇型層中的所述第1表面上的分子的導向偶極子(director)方向,通過所述支承基體材料表面的定向約束力而在所述第1表面內(nèi)實際上是一致的,所述膽甾醇型層中的所述第2表面一側(cè)的手性間距,要比所述第1表面一側(cè)的手性間距長。
6.依據(jù)權利要求5所述的分離圓偏振光的光學元件,其特征在于所述膽甾醇型層的手性間距,是從所述第1表面一側(cè)開始向所述第2表面一側(cè)慢慢變化的。
7.依據(jù)權利要求5所述的分離圓偏振光的光學元件,其特征在于所述膽甾醇型層是由若干膽甾醇型層涂層的層疊體構成的。
8.依據(jù)權利要求5所述的分離圓偏振光的光學元件,其特征在于所述膽甾醇型層使入射光中所含的右旋或左旋的圓偏振光分量中的選擇反射波長頻帶內(nèi)的一種圓偏振光分量部分地透射。
9.依據(jù)權利要求5所述的分離圓偏振光的光學元件,其特征在于所述膽甾醇型層中的所述第2表面一側(cè)的手性間距,被選定為使所述第2表面一側(cè)上的選擇反射波長大于687nm。
10.一種偏振光光源裝置,其特征在于,具有權利要求5所述的分離圓偏振光的光學元件;光導體,用于使從側(cè)面入射的光從上面和下面的一個中射出,投射到所述分離圓偏振光的光學元件上;以及向所述光導體的所述側(cè)面射出光的光源。
11.一種液晶顯示裝置,其特征在于,具有如權利要求10所述的偏振光光源裝置;以及液晶單元,用于接收從所述偏振光光源裝置射出的偏振光,一邊使對于所述偏振光的透射系數(shù)發(fā)生變化,一邊使所述偏振光透射。
全文摘要
提供了分離圓偏振光的光學元件的制造方法,能有效抑制在顯示裝置的面內(nèi)顯現(xiàn)出明暗圖案而引起的顯示裝置的顯示品質(zhì)低下。分離圓偏振光的光學元件10,具有玻璃襯底11、在玻璃襯底11上層疊的定向薄膜12、以及利用定向薄膜12表面的定向約束力而被平面定向的膽甾醇型層13。膽甾醇型層13具有位于玻璃襯底11一側(cè)的第1表面13a,以及面對該第1表面13a的第2表面13b,通過定向薄膜12表面的定向約束力,使膽甾醇型層13中的第1表面13a的分子的導向偶極子方向,在第1表面13a內(nèi),是實際上一致的。膽甾醇型層13的手性間距是這樣變化的:與第1表面13a一側(cè)的手性間距P
文檔編號G02B5/30GK1387056SQ0214100
公開日2002年12月25日 申請日期2002年4月4日 優(yōu)先權日2001年4月4日
發(fā)明者鹿島啟二 申請人:大日本印刷株式會社