液晶显示装置,背光源和光学膜

摘要

本发明公开了一种液晶显示装置、背光源和光学膜。根据本发明的液晶显示装置包括：液晶板；在所述液晶板的后表面上提供的、用于利用白光照射所述液晶板的背光源；以及，在所述液晶板和所述背光源之间提供的光学膜，其中，所述光学膜包括：使得从所述背光源照射的白光通过的基体材料；在所述液晶板的一侧的、所述基体材料的一个表面上部分地设置的着色层；以及，在所述背光源的一侧的、所述基体材料的另一个表面上设置的与所述着色层相对的反射层，该反射层用于反射白光，以及倾斜进入所述着色层的白光经所述着色层后变为蓝光。

权利要求

1.一种液晶显示装置，包括：

液晶板；

在所述液晶板的后侧设置的、利用白光照射所述液晶板的背光源；以及在所述液晶板和所述背光源之间设置的光学膜，其中所述光学膜包括：

使得从所述背光源照射的白光通过的基体材料，在所述液晶板一侧的、所述基体材料的一个表面上部分地设置的着色层，以及在所述背光源一侧的、所述基体材料的另一个表面上设置的与所述着色层相对的反射层，该反射层用于反射白光，以及倾斜进入所述着色层的白光经所述着色层后变为蓝光。

2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中基体材料的形成有所述着色层的部分的面积小于未形成有着色层的部分的面积。

3.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中基体材料的形成有所述反射层的部分的面积小于未形成有反射层的部分的面积。

4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中基体材料的形成有所述着色层的部分的面积小于基体材料的形成有所述反射层的部分的面积。

5.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述着色层由在580nm和更大的波长的可见光区域具有最大吸收波长的化合物形成。

6.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中像岛一样设置多个着色层，每一个着色层都呈大略的矩形形状，以及像岛一样设置多个反射层，每一个反射层都呈大于对应的着色层的大略的圆形形状。

7.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中以网格形状在所述基体材料上设置所述着色层和所述反射层。

8.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其中所述着色层和所述反射层对于所述基体材料的每一个边缘侧都是倾斜的。

9.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中以条带形状在所述基体材料上设置所述着色层和所述反射层。

10.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中在所述光学膜和所述液晶板之间不存在散射通过所述光学膜的光的散射构件。

11.一种背光源，包括：

发射白光的各个背光源；以及

在所述背光源上设置的光学膜，其中所述光学膜包括：

使得从所述背光源发出的白光通过的基体材料，在所述背光源一侧的、所述基体材料的一个表面上部分地设置的、用于反射白光的反射层，以及在与所述背光源一侧相对的另一个表面上、以面对所述反射层的方式设置的着色层，以及倾斜进入所述着色层的白光经所述着色层后变为蓝光。

12.一种光学膜，包括：

使得白光通过的基体材料；

在所述基体材料的一个表面上部分地设置的、用于反射白光的反射层；以及在所述基体材料的另一个表面上设置的、与所述反射层相对的着色层，其中倾斜进入所述着色层的白光经所述着色层后变为蓝光。

说明书

液晶显示装置，背光源和光学膜

技术领域

[0001] 本发明涉及液晶显示装置，背光源以及光学膜。

背景技术

[0002] 液晶显示装置，由于它们具有低电压和低功耗，并且它们可以被形成为较薄的膜、小型化或大屏幕的设计等等各种优点，而广泛用作个人计算机和便携式设备和电视机的监视器。根据液晶物质层的液晶的布局状态，以各种模式提供这样的液晶显示装置，例如，TN(扭曲向列)模式、IPS(共面转换)模式、OCB(光学补偿弯曲)模式、VA(垂直排列：垂直取向)模式。特别是上面的模式中的VA模式的液晶，由于其高对比度，近年来广受关注。

[0003] 然而，此液晶有这样的问题：在白色显示中从法线方向观察液晶的情况下的色调不同于从广角方向观察它的情况下的色调。

[0004] 在日本专利申请公开出版物No.10-293299中，在白色显示中从广角方向观察到的色调变化，通过在液晶板和背光源之间提供包含二向色染料的板来进行补偿。

发明内容

[0005] 然而，日本专利申请公开出版物No.10-293299中所说明的包含二向色染料的板，必须在制造的同时，对二向色染料和液晶分子两者进行取向控制，这会使得其制造困难。

[0006] 本发明是在考虑到这样的问题的情况下，希望提供新的和改进的液晶显示装置、背光源以及光学膜，它们可以阻止在白色显示中从广角观察到的色调变化并且易于制造。

[0007] 根据本发明的实施例，提供了液晶显示装置，其包括；液晶板；在所述液晶板的后侧提供的利用白光照射所述液晶板的背光源；以及，在所述液晶板和所述背光源之间提供的光学膜，其中，所述光学膜包括使得从所述背光源照射的白光通过的基体材料，在所述液晶板一侧的、所述基体材料的一个表面上部分地设置的着色层(colored layer)，以及，在所述背光源一侧的、所述基体材料的另一个表面上设置的、与所述着色层相对的反射层，其用于反射白光，以及倾斜进入着色层的白光经着色层后变为蓝光。

[0008] 基体材料的形成有着色层的部分的面积可以小于未形成有着色层的部分的面积。

[0009] 基体材料的形成有反射层的部分的面积可以小于未形成有反射层的部分的面积。

[0010] 基体材料的形成有着色层的部分的面积可以小于基体材料的形成有反射层的部分的面积。

[0011] 着色层由在580nm以及更大波长的可见光区域具有最大吸收波长的化合物形成。

[0012] 可以像岛一样设置多个着色层，它们中的每一个着色层都呈大略的矩形形状，可以像岛一样设置多个反射层，它们中的每一个反射层都呈大于对应的着色层的大略的圆形形状。

[0013] 可以以网格形状在基体材料上提供着色层和反射层。着色层和反射层可以形成为对于基体材料的每一个边缘侧倾斜的网格形状。可以以条带形状在基体材料上设置着色层和反射层。

[0014] 优选情况下，在所述光学膜和所述液晶板之间不存在散射通过所述光学膜的光的散射构件。

[0015] 根据本发明的另一个实施例，提供了背光源，其包括：发射白光的各个背光源；以及，在背光源上提供的光学膜，其中，光学膜包括使得从背光源发出的白光通过的基体材料，在所述背光源的一侧的、所述基体材料的一个表面上部分地设置的反射白光的反射层，以及，在与所述背光源的一侧相对的另一个表面上、以面对所述反射层的方式设置的着色层，以及倾斜进入着色层的白光经着色层后变为蓝光。

[0016] 根据本发明的另一个实施例，提供了光学膜，其包括：使得白光通过的基体材料；在所述基体材料的一个表面上部分地提供的反射白光的反射层；以及，在所述基体材料的另一个表面上提供的、与所述反射层相对的着色层，其中倾斜进入所述着色层的白光经所述着色层后变为蓝光。

[0017] 根据上文所描述的本发明的实施例，可以控制在白色显示中从广角观察到的色调变化。

附图说明

[0018] 图1是用于说明根据本发明的第一个实施例的液晶显示装置的视图；

[0019] 图2A是用于说明根据该实施例的着色层和反射层的示例的视图；

[0020] 图2B是用于说明根据该实施例的着色层和反射层的示例的视图；

[0021] 图2C是用于说明根据该实施例的着色层和反射层的示例的视图；

[0022] 图3是用于说明根据该实施例的着色层和反射层的示例的视图；

[0023] 图4是用于说明根据该实施例的着色层和反射层的示例的视图；

[0024] 图5是用于说明根据该实施例的着色层和反射层的示例的视图；

[0025] 图6是用于说明根据该实施例的着色层和反射层的示例的视图；

[0026] 图7是用于说明根据该实施例的着色层和反射层的视图；

[0027] 图8是用于说明根据该实施例的着色层和反射层之间的偏离量的视图；

[0028] 图9是显示了根据该实施例的蓝色颜料的吸收性能的示例的光谱；

[0029] 图10是用于说明坐标系的定义的视图；

[0030] 图11是用于说明相关技术中的液晶显示装置的视图；

[0031] 图12是用于说明相关技术中的液晶显示装置中的色调的极角相关性的图表；以及

[0032] 图13是用于说明相关技术中的液晶显示装置的视图。

具体实施方式

[0033] 下面，将参考附图详细描述本发明的优选实施例。注意，在本说明书和附图中，具有基本上相同的功能和配置的结构元件将用相同的附图标记来表示，并省略对这些结构元件的重复的说明。

[0034] <坐标系的定义>

[0035] 首先，将描述此说明书中所使用的坐标系的定义。在此说明书中，如图10所示的坐标系以某一衬底1的平面表面作为xy平面，衬底1的垂直方向作为z轴方向。当定义了某一矢量3时，由矢量3和z轴形成的角度θ被定义为极角，由矢量3在xy平面上的投影和y轴形成的角度φ定义为方位角。这里，图10中的矢量3的方向只是为了描述方便，可以从z轴的正的一侧到负的一侧，或从z轴的负的一侧到正的一侧。这里，矢量3可以具有液晶物质的分子和颜料的纵向轴的方向，或者它可以具有当在以衬底1作为液晶显示装置的显示面的情况下倾斜地观看液晶显示装置时的观测方向。

[0036] <相关技术的液晶显示装置>

[0037] 在描述根据本发明的第一个实施例的液晶显示装置之前，将参考图11到图13详细描述相关技术的液晶显示装置的缺点。图11是用于说明相关技术中的液晶显示装置的色调变化的视图。

[0038] 相关技术的液晶显示装置900主要包括，例如，背光源901和液晶板903，如图11所示。

[0039] 背光源901是例如利用白光照射稍后所描述的液晶板903的照射单元。

[0040] 液晶板903根据施加于在液晶板903中提供的电极(未显示)上的开/关电压，控制从背光源901照射的光的透射/屏蔽。如图11所示，液晶板903包括偏振膜905和915、玻璃衬底907和913、液晶物质层909，以及滤色器911。液晶板903具有平整地排列的像素，以及用于向相应的像素施加预定电压的电极(未显示)。

[0041] 如图11所示的相关技术中的液晶显示装置900具有这样的问题：垂直地进入液晶板903的白光作为白光通过液晶板903，但是，倾斜地进入液晶板903的白光在通过液晶板903之后略带黄色。

[0042] 下面将参考图12更具体地描述上文所提及的问题。图12是用于说明相关技术中的液晶显示装置中的色调的极角相关性的图表。

[0043] 图12是当在垂直排列液晶模式(VA模式)(像素被分成四个畴)的液晶显示装置的显示表面被定义为图10中的衬底1、而观测方向被定义为图10中的矢量3的情况下从方位角φ＝45°倾斜地查看液晶显示装置时白色显示的光谱光谱。图12的水平轴显示了波长，图12的垂直轴显示了透射率。在如图12所示的光谱中，由观测方向和液晶显示装置的法线方向形成的角度(即，极角θ)从0°变为60°，对于每10度进行测量。角度θ是0°时的光谱与角度θ是10°时的光谱几乎一致，光谱的差异很小。

[0044] 请参看图12，可以发现，随着极角θ变得更大，黄色色度变得更强，蓝色波长带的透射率更加降低。此趋势在50°的极角θ的光谱中是显著的。结果表明，甚至在白色显示的情况下，当观察者从广角观察垂直排列液晶模式的液晶显示装置时，观察者可以识别出图像略带黄色，换句话说，当从广角观察液晶显示装置时产生色调变化。

[0045] 为了解决这样的问题，根据上述专利文献1中所描述的液晶显示装置，在背光源901和液晶板903之间将设置包括二向色染料的板951。通过在它们之间设置板951，垂直地进入板951的白光作为白光通过液晶板903，而倾斜地进入板951的白光通过板951中包括的二向色染料变为蓝光。因此，进入液晶板903的蓝光变白，并作为白光从液晶板903中出射。

[0046] 尽管可以制造包含二向色染料的上文所提及的板951，例如，利用二向色染料和液晶分子，但是，在其制造时需要控制二向色染料和液晶分子的取向，使得制造板951变得困难。

[0047] 本发明的发明人进行了深入细致的研究以克服上述问题，并发明了下面所描述的液晶显示装置、背光源以及光学膜。

[0048] (第一个实施例)

[0049] <液晶显示装置的配置>

[0050] 首先，请参看图1，将详细描述根据本发明的第一个实施例的液晶显示装置。图1是用于说明根据本发明的本实施例的液晶显示装置的视图。

[0051] 如图1所示，根据本实施例的液晶显示装置10主要包括光学膜100、背光源200以及液晶板300。

[0052] 光学膜100是设置于稍后所描述的背光源200和液晶板300之间的构件。光学膜100吸收从背光源200提供的白光的一部分，被部分地吸收的白光被传送到设置于光学膜
100的上表面上方的液晶板300。下面将详细描述光学膜100。

[0053] 背光源200是例如利用白光照射光学膜100和液晶板300的照射单元。根据本实施例的背光源200可以使用冷阴极荧光灯(CCFL)、平面荧光灯(FFL)、电致发光(EL)元件以及发光二极管(LED)。根据本实施例的背光源200不仅限于上面的情况，而可以使用任何光源，只要它可以提供白光。

[0054] 液晶板300根据施加于在液晶板300中提供的电极(未显示)上的开/关电压，控制从背光源200通过光学膜100的光的透射/屏蔽。如图1所示，液晶板300主要包括偏振膜301和311、玻璃衬底303和309、液晶物质层305，以及滤色器307。液晶板300具有平整地排列的像素，以及用于向相应的像素施加预定的电压的电极(未显示)。

[0055] 偏振膜301控制通过光学膜100的光的偏振，偏振膜311控制从液晶板300发出的光的偏振。在偏振膜301和311中，根据用于稍后所描述的液晶物质层305的液晶物质的取向，确定每一个偏振膜中的偏振轴的方向。

[0056] 此外，还可以在偏振膜301和311以及玻璃衬底303和309之间提供用于在稍后所描述的液晶物质层305上在施加电压的状态下补偿着色的一个或多个延迟膜。例如，可以使用光学单轴膜，作为延迟膜。由每一个光学单轴膜的偏振轴和如图3所示的x轴形成的角度可以被定义为预定的角度。

[0057] 在稍后所描述的液晶物质层305上面和下面提供了玻璃衬底303和309，以支撑构成液晶物质层305的液晶物质。玻璃衬底303和309由包含预定的成分的玻璃形成。在玻璃衬底303和309以及液晶物质层305之间形成了由预定的金属和氧化铟锡(ITO)中之一构图的电极(未显示)。

[0058] 可以对玻璃衬底303和309的表面进行所谓的取向处理，以便控制构成稍后所描述的液晶物质层305的液晶物质的取向。作为取向处理的示例，例如，有所谓的摩擦处理，在朝向预先确定的方向摩擦形成的薄膜之前通过使用聚酰亚胺等等在玻璃衬底303和309的表面上形成配向膜；以及，在利用预定波长的光对其照射之前在玻璃衬底303的表面上形成光控配向膜的处理。可以对在玻璃衬底303和309的表面上形成的电极(未显示)进行取向处理。

[0059] 液晶物质层305是由预定的液晶物质制成的膜。构成液晶物质层305的液晶物质按预先确定的方向取向。所有液晶物质不完全按相同的方向排列，但是，相应的液晶物质平均来说按预先确定的方向排列。下面，平均的取向(更具体地说，显示了平均取向的单位矢量)简称为“指向矢(director)”。

[0060] 根据本实施例的液晶显示装置10优选情况下是VA模式的液晶显示装置，其中，液晶物质层305中的液晶物质的指向矢基本上与垂直方向平行(图1中的z轴的方向)。此外，构成根据本实施例的液晶物质层305的液晶物质，在优选情况下是在液晶物质的分子的纵向轴的方向中的介电常数小于在短轴的方向中的介电常数的液晶物质(所谓的具有负的介电各向异性的液晶物质)。

[0061] 构成液晶物质层305的每一个像素都可以按配向被分成两个或四个取向的区域(畴)，以便改进视角特性，从而甚至在斜着观测的情况下也不会降低显示质量。液晶物质层305的取向划分可以通过在玻璃衬底303和309上所形成的电极上形成每一个预定的狭缝和预定形状的每一个凸缘(rib)来实现。

[0062] 滤色器307被设置在液晶物质层305上(在图1中的z轴的正的一侧)，并充当可见光频带中的带通滤波器。以如下这样的方式形成滤色器307：按如图1所示的预定的平面布置形式，设置分别只让红光通过、只让绿光通过，以及只让蓝光通过的三种显微滤色镜。滤色器307由分别吸收相应的预定波长的光的颜料、色料以及染料制成。

[0063] 优选情况下，在光学膜100和液晶板300之间不提供诸如将通过光学膜100的光散射的散射滤色器之类的散射构件。这是因为，当提供了散射构件时，通过光学膜100并在广角方向传播的蓝光被散射构件所散射，它很少在广角方向传播。

[0064] <光学膜100的配置>

[0065] 请参看图1到图5，下面将详细描述根据本实施例的光学膜100的配置。

[0066] 根据本实施例的光学膜100主要包括，例如，基体材料101、着色层105以及反射层109，如图1所示。

[0067] 基体材料101成为光学膜100的衬底，并由在可见光区域几乎透明的并且没有双折射性的坚固的材料制成。在可见光区域几乎透明是指：在大约360nm到830nm的整个波长区域，光的透射率是均匀的，且入射光不散射。当散射在基体材料101中产生时，它妨碍了光线斜着传播并通过稍后所描述的着色层105的路线，难以获得预定的色调校正。例如，可以使用诸如三乙酰基纤维素(TAC)膜的丙烯酸树脂或塑性树脂和降冰片烯化学膜作为基体材料101。也可以使用不同于塑性树脂的在可见光区域几乎透明的任何可选材料。

[0068] 可以根据安装了根据本实施例的光学膜100的液晶显示装置10和背光源200的设计条件，改变基体材料101的厚度，该厚度可以限定为例如大约1000μm。

[0069] 着色层105在基体材料101的在液晶板300一侧的表面103上形成，并从进入的白光中吸收预定波长的光。在表面103上部分地形成厚度例如大约为2μm的着色层105。着色层105优选情况下是例如在大于550nm到小于780nm的频带中具有最大吸收波长并强烈地吸收可见光频带中的长波长一侧的光的蓝色颜料。550nm的波长不是优选的，因为它是靠近最大发光度函数的波长，当使用吸收大量的此波长的光的颜料时，随着光的吸收，液晶显示装置的清晰度劣化。另一方面，当最大吸收波长大于780nm时，它不是优选的，因为难以有效地吸收可见光频带的光。更好的是，颜料的最大吸收波长是例如580nm或更大，以便有效地吸收黄色和橙色的光。

[0070] 这样的颜料可以是染料或色料。作为颜料的具体示例，有氧杂蒽、方酸(squarylium)、花青、oxonol(一种带负电荷类菁染料)、偶氮、吡咯甲川，以及卟啉等的化合物。

[0071] 优选情况下，其中形成有着色层105的部分的面积小于未形成有着色层105的部分的面积。当具有着色层105的部分的面积大于未形成有着色层的部分的面积时，几乎所有的通过光学膜100的白光都略带蓝色，液晶显示装置10的正面亮度(front brightness)迅速降低。因此，优选情况下，形成有着色层105的部分的面积小于表面103的总面积的大约50％。

[0072] 倾斜地进入着色层105并通过着色层105的白光被略带蓝色，因为预定波长带的光被构成着色层105的颜料吸收。在倾斜方向传播的略带蓝色的光进入液晶板300，其色调通过液晶板300变为浅黄色。结果，进入液晶板300的略带蓝色的光作为白光从液晶板300中出射。因此，当观察者从广角方向查看液晶显示装置10时，他或她将看到白光。

[0073] 反射层109被设置在基体材料101的在背光源200一侧的表面107上，它散射并反射从反射层109的法线方向提供的白光(即，图1中的z轴的负方向的一侧)。在表面107上部分地形成反射层109，以使得在平面上与着色层105重叠(即，与着色层105相对)。反射层109可以由使用白色涂料的漫反射板形成，厚度可以固定在大约2μm。

[0074] 由于被反射层109扩散和反射的白光再次在背光源200的一侧被反射，并进入光学膜100，光的使用效率不会被降低。

[0075] 优选情况下，其中形成有反射层109的部分的面积小于未形成有反射层109的部分的面积。当具有反射层109的部分的面积大于没有反射层的部分的面积时，进入光学膜100的白光的比率降低，从而，突然劣化液晶显示装置10的正面亮度。因此，优选情况下，具有反射层109的部分的面积小于表面107的总面积的大约50％。

[0076] 优选情况下，其中形成有反射层109的部分的面积大于形成有着色层105的部分的面积。当具有着色层105的部分的面积大于具有反射层109的部分的面积时，从光学膜100的法线方向(图1中的z轴的负方向的一侧)提供的白光的色调变为蓝色，通过液晶板
300的光略带蓝色，它不是优选的。

[0077] <着色层105和反射层109的具体示例>

[0078] 接下来，请参看图2A到图5，将详细描述根据本实施例的着色层105和反射层109的具体示例。图2A到图5是用于说明根据本实施例的着色层和反射层的示例的视图。

[0079] 首先，将参考图2A到图2C详细描述着色层105和反射层109的具体示例。

[0080] 图2A显示了当从液晶板300的一侧(图1中的z轴的正方向的一侧)观测根据本实施例的光学膜100时的平面图。在图2A中，通过虚线显示了在背光源200一侧的表面107上形成的反射层109。

[0081] 在具体示例中，像岛一样在表面103上形成每一个着色层105，像岛一样在表面107上形成每一个反射层109。每一个着色层105都具有大略的矩形形状，每一个反射层
109都具有大略的圆形形状。虽然在如图2A所示的示例中显示了着色层105和反射层109的相应的形状是方形和圆形的情况，但是，着色层105的形状可以是矩形和诸如五边形和六边形的多边形，而反射层109的形状可以是椭圆形的。然而，着色层105的形状优选情况下是方形，而反射层109的形状优选情况下是圆形。如图2A和2B所示，一个反射层109的直径足够大，足以包括着色层105，优选情况下，反射层109具有这样的直径，使得其几乎外接对应的着色层105。

[0082] 着色层105的矩形的顶点优选情况下设置于不与偏振板吸收轴或透射轴一致的位置。着色层105的矩形的顶点优选情况下设置于与偏振板吸收轴或透射轴大约成45°的位置。因此，使着色层105的矩形的每一边的方向被设置成与偏振板吸收轴或透射轴的方向基本相符合，从而使着色层105的矩形的顶点与偏振板吸收轴或透射轴大约成45°的角度。

[0083] 接下来，将参考图2B和图3，详细描述根据本实施例的着色层105和反射层109的功能。图2B放大地显示了一个反射层109和在对应于此反射层109的位置提供的着色层105，图3是显示了在如图2A所示的切线处切除的光学膜的剖面图。

[0084] 当如图2B所示的那样形成着色层105和反射层109时，垂直地进入反射层109的白光L1被反射层109反射，不会进入着色层105，如图3所示。进入未形成有反射层109的部分的白光L1作为白光通过光学膜100，而不会通过着色层105。

[0085] 如图3所示，倾斜地进入光学膜100的白光L2的一部分被基体材料101折射，并通过着色层105。预定波长带的光在着色层105中被吸收，变为略带蓝色的光(蓝光)L4，因此从着色层105出射。

[0086] 当在图2B中的着色层105的对角线方向切割着色层105和反射层109时，在着色层105的对角线方向(换句话说，在方位角45°的方向)，着色层105的宽度与反射层109的宽度相同。因此，从着色层105的对角线方向进入的白光L3被反射层109反射的比率降低，白光L3通过着色层105的比率增大。另一方面，在采用VA模式的液晶板中，已知当从方位角45°的方向看液晶板时，色调变化是最大的。在如图2A和图2B所示的示例中，由于从方位角45°的方向进入的白光L3以较高的比率通过着色层105，因此，可以最有效地校正在采用VA模式的液晶板中具有大的色调变化的白光的色调。

[0087] 虽然图2A显示了16个着色层105和16个反射层109，但是，在基体材料101上提供的着色层105和反射层109的数量不仅限于视图中所显示的示例。可以按如图2A所示的那样配置着色层105和反射层109，或者也可以以交错的形状配置。虽然着色层105和反射层109在图2A中是均匀地配置的，但是，这种配置也可以是非均匀的。

[0088] 虽然采用VA模式的液晶板的作为图2A和图2B中的示例被描述，但是，也可以通过提供如图2A和图2B所示的着色层105和反射层109，来校正采用IPS液晶模式的液晶板中的色调。此外，也可以通过提供例如如图2C所示的着色层105和反射层109，在采用TN液晶模式的液晶板中类似地校正色调。

[0089] 虽然在图2A到图2C中描述了着色层105和反射层109具有不同的形状的情况，但是，着色层105和反射层109可以具有诸如大略的矩形形状或大略的圆形形状的相同形状。

[0090] 请参看图4，将详细描述着色层105和反射层109的另一个具体示例。在图4中，以与表面103的边缘侧倾斜地相交的网格形状在表面103上形成着色层105。同样，以与表面107的边缘侧倾斜地相交的网格形状在表面107上形成反射层109。

[0091] 当与基体材料101的对角线相平行地切割基体材料101时，可以发现，着色层105的宽度与反射层109的宽度相同，如图4所示。因此，类似于如图2A所示的着色层105和反射层109，如图4所示的着色层105和反射层109可以最有效地对在采用VA模式的液晶板中具有最大色调变化的白光执行色调校正(即，从方位角45°的方向进入的白光)。

[0092] 可以以如图5所示的网格形状或以如图6所示的条带形状，在衬底101上形成根据本实施例的着色层105和反射层109。

[0093] <着色层105和反射层109的宽度>

[0094] 接下来，将参考图7和图8，详细描述着色层105的宽度和反射层109的宽度。图7是用于说明根据本实施例的着色层和反射层的视图。图8是用于说明根据本实施例的着色层和反射层之间的偏离量的视图。

[0095] 可以根据诸如构成着色层105和反射层109中的每一层的材料的折射率之类的光学特性、构成基体材料101的材料的光学特性、安装光学膜100的条件，确定根据本实施例的着色层105的宽度W(A)、相邻着色层105之间的宽度G(A)、反射层109的宽度W(B)，以及相邻反射层109之间的宽度G(B)。

[0096] 更具体地说，可以基于基体材料101的尺寸和安装光学膜100的条件，设置着色层105的宽度W(A)。当如图8所示，着色层105的边缘和反射层109的边缘之间的偏离被定义为ΔW时，可以按如下方式确定ΔW的最大值Max(ΔW)。

[0097] 这里，如图8所示，形成有反射层109的部分的折射率被定义为n1，而基体材料101的折射率被定义为n2。由基体材料101的法线方向和入射光L2形成的角度被分别定义为θ1和θ2，基体材料101的厚度被定义为d毫米(mm)。

[0098] 在角度θ1和θ2之间形成下列公式1中所显示的斯涅耳(Snell)定律，在ΔW、d以及θ2之间形成下列公式2中所显示的关系。因此，ΔW的最大值Max(ΔW)可以表达为公式3。当使用公式1通过角度θ1来表达角度θ2时，根据d和θ1，Max(ΔW)变为如下表1中所显示的值。这里，n1使用空气的折射率1.0，n2使用丙烯酸基体材料的折射率1.5。

[0099] n1 sinθ1＝n2 sinθ2 (公式1)

[0100] (公式2)

[0101] Max(ΔW)＝d×tanθ2 (公式3)

[0102] 表1

[0103]

[0104] 如此，通过根据应用了光学膜100的液晶板300的极角依赖性确定当最需要色调校正时的角度θ1，并通过考虑光学膜100的基体材料101的厚度，可以确定着色层105的边缘和反射层109的边缘之间的偏离的最大值。

[0105] 可以使用可实现显微图案的任何可选方法，以便在基体材料101上形成着色层105和反射层109。

[0106] 虽然在上文中描述了根据本实施例的光学膜100独立于背光源200和液晶板300的情况，但是，不仅限于该示例。根据本实施例的光学膜100可以与背光源200集成在一起，并作为包括根据本实施例的光学膜100的背光源来实现。根据本实施例的光学膜100可以与液晶板300集成在一起，并作为包括根据本实施例的光学膜100的液晶板300来实现。

[0107] [示例]

[0108] 接下来，在包括根据本实施例的光学膜100的液晶显示装置10中，在设置下列条件的情况下，对正面亮度和色差进行模拟。计算在从极角60°和方位角45°观察显示器时的色差Δxy，作为色差。

[0109] 首先，假设蓝色颜料具有如图9所示的大约620纳米的最大吸收波长，在表2所显示的条件下，在厚度为1000μm的基体材料101上形成着色层105和反射层109。此时，着色层105和反射层109基本上具有圆形形状，并在基体材料101上像岛那样形成。

[0110] 作为常规示例，当没有设置根据本实施例的光学膜100时，对液晶显示装置中的正面亮度和色差类似地进行模拟。

[0111] 结果，可以发现，与常规示例相比，正面亮度降低10cd/m2(堪德拉每平米)，但是，倾斜方向中的色调变化(从正面观察到的偏离)可以降低到常规示例的一半或更小，如表2所示。

[0112] 表2

[0113]

[0114] 如此，通过使用根据本实施例的光学膜100，可以防止当从广角在白色显示中观察时产生的非常大的色调变化。

[0115] 虽然在上文所提及的实施例中描述了着色层105和反射层109均匀地重叠的情况，但根据所述基体材料101的设置位置，也可以在偏离到反射层109的一个边缘的位置处提供着色层105。

[0116] 本申请包含涉及2008年4月4日在日本发明专利局提交的日本专利申请JP2008-098611的主题，该专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

[0117] 那些精通本领域的技术人员应该理解，在所附的权利要求或其等同内容的范围内，可以根据设计要求及其他因素进行各种修改、组合、子组合和更改。