ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ

1. Жидкокристаллическое устройство отображения, в котором
в качестве двулучепреломляющего слоя первой категории задан двулучепреломляющий слой, удовлетворяющий соотношению nx>ny≥nz,
в качестве двулучепреломляющего слоя второй категории задан двулучепреломляющий слой, удовлетворяющий соотношению nx<ny≤nz, и
в качестве двулучепреломляющего слоя третьей категории задан двулучепреломляющий слой, удовлетворяющий соотношению nx≅ny≥nz, причем жидкокристаллическое устройство отображения содержит:
первый поляризатор;
первый двулучепреломляющий слой первой категории, чей сдвиг фаз в плоскости отрегулирован равным четверти волны;
жидкокристаллическую ячейку, обеспеченную парой подложек, обращенных одна к другой;
второй двулучепреломляющий слой первой категории, показатель Nz которого является, по существу, равным показателю Nz первого двулучепреломляющего слоя первой категории, и чей сдвиг фаз в плоскости отрегулирован равным четверти волны;
двулучепреломляющий слой второй категории; и
второй поляризатор, причем все они уложены друг на друга в этом порядке следования,
при этом ось наименьшей скорости распространения света в плоскости, которую имеет первый двулучепреломляющий слой первой категории, расположена под углом, по существу, 45° к оси поглощения первого поляризатора,
ось наименьшей скорости распространения света в плоскости, которую имеет второй двулучепреломляющий слой первой категории, является, по существу, ортогональной к оси наименьшей скорости распространения света в плоскости, которую имеет первый двулучепреломляющий слой первой категории,
ось поглощения второго поляризатора является, по существу, ортогональной к оси поглощения первого поляризатора,
ось наибольшей скорости распространения света в плоскости, которую имеет двулучепреломляющий слой второй категории, является, по существу, ортогональной к оси поглощения второго поляризатора, и
жидкокристаллической ячейкой является жидкокристаллическая ячейка с вертикальной ориентацией, имеющая слой жидкого кристалла и слои цветовых фильтров между парой подложек, причем эти слои цветовых фильтров включают в себя слои, по меньшей мере, синего, зеленого и красного цветовых фильтров, приспособленные для отделения любого из, соответственно, синего, зеленого и красного цвета, и жидкокристаллическая ячейка сконфигурированная так, что удовлетворяет, по меньшей мере, одному из приведенных ниже выражений (1) и (2):
Rth_all(B)/Rth_all(G)>Δn_LC(B)/Δn_LC(G) (1)
Rth_all(R)/Rth_all(G)<Δn_LC(R)/Δn_LC(G), (2)
где, если существует, по меньшей мере, один двулучепреломляющий слой третьей категории, по меньшей мере, в одном из следующих мест: между первым двулучепреломляющим слоем первой категории и жидкокристаллической ячейкой и между жидкокристаллической ячейкой и вторым двулучепреломляющим слоем первой категории, то Rth_all(B), Rth_all(G) и Rth_all(R) представляют собой значения, полученные путем суммирования значений сдвига фаз в перпендикулярном направлении двулучепреломляющего слоя третьей категории, на длинах волн 450 нм, 550 нм и 650 нм со сдвигом фаз в перпендикулярном направлении жидкокристаллической ячейки, на длинах волн, соответственно, 450 нм, 550 нм, и 650 нм; а Δn_LC(B), Δn_LC(G) и Δn_LC(R) представляют собой значения двулучепреломления жидкокристаллического вещества в слое жидкого кристалла на длинах волн, соответственно, 450 нм, 550 нм и 650 нм.
2. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.1, в котором, если значения толщины слоя жидкого кристалла в областях, где обеспечены слои синего, зеленого и красного цветовых фильтров, обозначены, соответственно, как d(R), d(G) и d(B), то, по меньшей мере, одно из значений d(R), d(G) и d(B) отличается от остальных.
3. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.1, в котором, если сдвиг фаз в перпендикулярном направлении слоя красного цветового фильтра на длине волны 650 нм, равен Rth_cf(R), если сдвиг фаз в перпендикулярном направлении слоя зеленого цветового фильтра на длине волны 550 нм, равен Rth_cf(G), и если сдвиг фаз в перпендикулярном направлении слоя синего цветового фильтра на длине волны 450 нм, равен Rth_cf(B), то, по меньшей мере, одна из величин Rtf_cf(R), Rth_cf(G) и Rth_cf(B) отличается от остальных.
4. Жидкокристаллическое устройство отображения по любому из пп.1-3, содержащее, по меньшей мере, один двулучепреломляющий слой третьей категории, по меньшей мере, в одном из следующих мест: между первым двулучепреломляющим слоем первой категории и жидкокристаллической ячейкой, и между жидкокристаллической ячейкой и вторым двулучепреломляющим слоем первой категории.
5. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.4, в котором:
если Nzq обозначает показатель Nz первого и второго двулучепреломляющих слоев первой категории,
если Rlc обозначает сдвиг фаз в перпендикулярном направлении жидкокристаллической ячейки во время отображения черного цвета, и
если R3 обозначает общую сумму сдвига фаз в перпендикулярном направлении, по меньшей мере, одного двулучепреломляющего слоя третьей категории, расположенным между первым двулучепреломляющим слоем первой категории и вторым двулучепреломляющим слоем первой категории, то
жидкокристаллическое устройство отображения удовлетворяет приведенным ниже выражениям (3) -(5):
1,0≤Nzq≤2,9 (3)
(169 нм×Nzq-81 нм)-30 нм ≤Rlc+R3 (4)
Rlc+R3≤(169 нм×Nzq-81 нм)+30 нм (5).
6. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.5, в котором:
если Nz2 обозначает показатель Nz двулучепреломляющего слоя второй категории, а R2 обозначает сдвиг фаз в плоскости, двулучепреломляющего слоя второй категории,
то жидкокристаллическое устройство отображения удовлетворяет приведенным ниже выражениям (6)-(9):
2
(-0,63×Nzq+0,56×Nzq+0,40)-0,35≤Nz2 (6)
2
Nz2≤ (-0,63×Nzq+0,56×Nzq+0,40)+0,35 (7)
2
(43 нм×Nzq-226 нм×Nzq+370 нм)-30 нм ≤R2 (8)
2
R2≤ (43 нм×Nzq-226 нм×Nzq+370 нм)+30 нм (9)
7. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.6, причем жидкокристаллическое устройство отображения удовлетворяет условию 1,40≤Nzq.
8. Жидкокристаллическое устройство отображения по любому из пп.5-7, в котором
если Nzq обозначает показатель Nz первого и второго двулучепреломляющих слоев первой категории, то
жидкокристаллическое устройство отображения удовлетворяет условию Nzq<2,00.
9. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.5, в котором:
если Nzq обозначает показатель Nz первого и второго двулучепреломляющих слоев первой категории, и
если Nz2 обозначает показатель Nz двулучепреломляющего слоя второй категории, а R2 обозначает сдвиг фаз в плоскости, двулучепреломляющего слоя второй категории, то
жидкокристаллическое устройство отображения удовлетворяет следующим условиям: Nzq<1,40, -0,35≤Nz2≤0 и 108 нм ≤R2≤168 нм.
10. Жидкокристаллическое устройство отображения по любому из пп.1-3, причем в жидкокристаллическом устройстве отображения отсутствует двулучепреломляющий слой третьей категории либо между первым двулучепреломляющим слоем первой категории и жидкокристаллической ячейкой, либо между жидкокристаллической ячейкой и вторым двулучепреломляющим слоем первой категории.
11. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.10, в котором:
если Nzq обозначает показатель Nz первого и второго двулучепреломляющих слоев первой категории, и
если Rlc обозначает сдвиг фаз в перпендикулярном направлении жидкокристаллической ячейки во время отображения черного цвета, и
жидкокристаллическое устройство отображения удовлетворяет приведенным ниже выражениям (3), (10) и (11):
1,0≤Nzq≤2,9 (3)
(169 нм×Nzq-81 нм)-30 нм ≤Rlc (10)
Rlc≤ (169 нм×Nzq-81 нм)+30 нм (11)
12. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.11, в котором:
если Nz2 обозначает показатель Nz двулучепреломляющего слоя второй категории, а R2 обозначает сдвиг фаз в плоскости двулучепреломляющего слоя второй категории, то
жидкокристаллическое устройство отображения удовлетворяет приведенным ниже выражениям (6) - (9):
2
(-0,63×Nzq+0,56×Nzq+0,40)-0,35≤Nz2 (6)
2
Nz2≤ (-0,63×Nzq+0,56×Nzq+0,40)+0,35 (7)
2
(43 нм×Nzq-226 нм×Nzq+370 нм)-30 нм ≤R2 (8)
2
R2≤ (43 нм×Nzq-226 нм×Nzq+370 нм)+30 нм (9)
13. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.12, причем жидкокристаллическое устройство отображения удовлетворяет условию 1,40≤Nzq.
14. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.11, в котором:
если Nzq обозначает показатель Nz первого и второго двулучепреломляющих слоев первой категории, и
если Nz2 обозначает показатель Nz двулучепреломляющего слоя второй категории, а R2 обозначает сдвиг фаз в плоскости двулучепреломляющего слоя второй категории, то
жидкокристаллическое устройство отображения удовлетворяет следующим условиям: Nzq<1,40, -0,35≤Nz2≤0 и 108 нм ≤R2≤168 нм.
15. Жидкокристаллическое устройство отображения по любому из пп.11-14, в котором:
если Nzq обозначает показатель Nz первого и второго двулучепреломляющих слоев первой категории, то
жидкокристаллическое устройство отображения удовлетворяет условию 2,00≤Nzq.
16. Жидкокристаллическое устройство отображения по любому из пп.1, 2, 3, 5, 6, 7, 9, 11, 12, 13 и 14, дополнительно содержащее пленку с нанотекстурой типа "глаз мотылька" (moth-eye film), в котором
эта пленка с нанотекстурой типа "глаз мотылька" расположена на открытой наружной поверхности экрана жидкокристаллического устройства отображения.
17. Жидкокристаллическое устройство отображения, в котором
в качестве двулучепреломляющего слоя первой категории задан двулучепреломляющий слой, удовлетворяющий соотношению nx>ny≥nz,
в качестве двулучепреломляющего слоя второй категории задан двулучепреломляющий слой, удовлетворяющий соотношению nx<ny≤nz, а это жидкокристаллическое устройство отображения содержит:
первый поляризатор;
первый двулучепреломляющий слой первой категории, чей сдвиг фаз в плоскости отрегулирован равным четверти волны;
жидкокристаллическую ячейку, обеспеченную парой подложек, которые обращены друг к другу;
второй двулучепреломляющий слой первой категории, показатель Nz которого является, по существу, равным показателю Nz первого двулучепреломляющего слоя первой категории, и чей сдвиг фаз в плоскости отрегулирован равным четверти волны;
двулучепреломляющий слой второй категории; и
второй поляризатор, причем все они уложены друг на друга в этом порядке следования,
при этом ось наименьшей скорости распространения света в плоскости, которую имеет первый двулучепреломляющий слой первой категории, расположена под углом, по существу, 45° к оси поглощения первого поляризатора,
ось наименьшей скорости распространения света в плоскости, которую имеет второй двулучепреломляющий слой первой категории, является, по существу, ортогональной к оси наименьшей скорости распространения света в плоскости, которую имеет первый двулучепреломляющий слой первой категории, ось поглощения второго поляризатора является, по существу, ортогональной к оси поглощения первого поляризатора,
ось наибольшей скорости распространения света в плоскости, которую имеет двулучепреломляющий слой второй категории, является, по существу, ортогональной к оси поглощения второго поляризатора, и
жидкокристаллическая ячейка представляет собой жидкокристаллическую ячейку с вертикальной ориентацией, которая имеет слой жидкого кристалла и слои цветовых фильтров между парой подложек, причем эти слои цветовых фильтров включают в себя слои цветовых фильтров, по меньшей мере, синего, зеленого и красного цвета, приспособленные для отделения любого из, соответственно, синего, зеленого и красного цвета, и жидкокристаллическая ячейка сконфигурирована так, что удовлетворяет, по меньшей мере, одному из приведенных ниже выражений (12) и (13):
Rth_c(B)/Rth_c(G)>Δn_LC(B)/Δn_LC(G) (12)
Rth_c(R)/Rth_c(G)<Δn_LC(R)/Δn_LC(G), (13)
где Rth_c(B), Rth_c(G) и Rth_c(R) представляют собой сдвиг фаз в перпендикулярном направлении жидкокристаллической ячейки, на длинах волн, соответственно, 450 нм, 550 нм и 650 нм, а Δn_LC(B), Δn_LC(G) и Δn_LC(R) представляют собой значения двулучепреломления жидкокристаллического вещества из слоя жидкого кристалла на длинах волн, соответственно, 450 нм, 550 нм и 650 нм.
18. Жидкокристаллическое устройство отображения, в котором
в качестве двулучепреломляющего слоя первой категории задан двулучепреломляющий слой, удовлетворяющий соотношению nx > ny ≥ nz,
в качестве двулучепреломляющего слоя второй категории задан двулучепреломляющий слой, удовлетворяющий соотношению nx<ny≤nz, и
в качестве двулучепреломляющего слоя третьей категории задан двулучепреломляющий слой, удовлетворяющий соотношению nx≅ny≥nz, причем жидкокристаллическое устройство отображения содержит:
первый поляризатор;
первый двулучепреломляющий слой первой категории, чей сдвиг фаз в плоскости отрегулирован равным четверти волны;
жидкокристаллическую ячейку, обеспеченную парой подложек, которые обращены друг к другу;
второй двулучепреломляющий слой первой категории, показатель Nz которого является, по существу, равным показателю Nz первого двулучепреломляющего слоя первой категории, и чей сдвиг фаз в плоскости отрегулирован равным четверти волны;
двулучепреломляющий слой второй категории; и
второй поляризатор, причем все они уложены друг на друга в этом порядке следования,
при этом жидкокристаллическое устройство отображения содержит, по меньшей мере, один двулучепреломляющий слой третьей категории, расположенный, по меньшей мере, в одном из следующих мест: между первым двулучепреломляющим слоем первой категории и жидкокристаллической ячейкой, и между жидкокристаллической ячейкой и вторым двулучепреломляющим слоем первой категории,
ось наименьшей скорости распространения света в плоскости, которую имеет первый двулучепреломляющий слой первой категории, расположена под углом, по существу, 45° к оси поглощения первого поляризатора,
ось наименьшей скорости распространения света в плоскости, которую имеет второй двулучепреломляющий слой первой категории, является, по существу, ортогональной к оси наименьшей скорости распространения света в плоскости, которую имеет первый двулучепреломляющий слой первой категории,
ось поглощения второго поляризатора является, по существу, ортогональной к оси поглощения первого поляризатора,
ось наибольшей скорости распространения света в плоскости, которую имеет двулучепреломляющий слой второй категории, является, по существу, ортогональной к оси поглощения второго поляризатора, и
жидкокристаллической ячейкой является жидкокристаллическая ячейка с вертикальной ориентацией, которая имеет слой жидкого кристалла и слои цветовых фильтров между парой подложек, причем эти слои цветовых фильтров включают в себя слои цветовых фильтров, по меньшей мере, синего, зеленого и красного цвета, приспособленные для отделения любого из, соответственно, синего, зеленого и красного цвета, и жидкокристаллическая ячейка сконфигурирована так, что удовлетворяет, по меньшей мере, одному из приведенных ниже выражений (14) и (15):
Rth_t(B)/Rth_t(G)>Δn_LC(B)/Δn_LC(G) (14)
Rth_t(R)/Rth_t(G)<Δn_LC(R)/Δn_LC(G), (15)
где Rth_t(B), Rth_t (G)и Rth_t(R) представляют собой, соответственно, суммы сдвига фаз в перпендикулярном направлении, создаваемого жидкокристаллической ячейкой на длинах волн 450 нм, 550 нм и 650 нм, и сдвига фаз в перпендикулярном направлении, создаваемого двулучепреломляющим слоем третьей категории на длинах волн 450 нм, 550 нм и 650 нм, тогда как Δn_LC(B), Δn_LC(G) и Δn_LC(R) представляют собой значения двулучепреломления жидкокристаллического вещества из слоя жидкого кристалла на длинах волн, соответственно, 450 нм, 550 нм и 650 нм.