视角控制用液晶面板及显示装置的制作方法

以下的公开涉及视角控制用液晶面板以及使用了该视角控制用液晶面板的显示装置。

背景技术：

1、液晶面板是在透射的光的控制中使用液晶组合物的面板，其代表性的方式是对封入于一对基板间的液晶组合物施加电压，根据施加的电压使液晶组合物中的液晶分子的取向状态变化，从而控制光的透射量。这样的液晶面板有效利用薄型、轻量以及低功耗的特长，在广泛的领域中被使用。

2、另外，以往，正在研究提高视角特性，使得显示装置无论从窄视角的范围观察，还是从广视角的范围观察，都能够观察同样的图像。另一方面，从隐私保持的观点出发，研究了能够从窄视角的范围观察图像，但是从广视角的范围难以观察上述图像的显示方法。这样，需要能够在公开模式(广视角模式)和隐私模式(窄视角模式)之间进行切换的显示装置，公开模式(广视角模式)是无论在窄视角的范围内还是在广视角的范围内都能够观察到同样的图像，隐私模式(窄视角模式)是能够从窄视角的范围观察图像但难以从广视角的范围观察图像的模式。

3、作为与能够切换公开模式和隐私模式的显示装置中使用的液晶面板相关的技术，例如在专利文献1中公开了一种视角控制用液晶面板，该视角控制用液晶面板通过被配置在显示面板的表面或背面，来控制显示于所述显示面板的图像的视角，并包括液晶层，并且设置有作为对所述液晶层施加电压时的单元的像素，直线偏振光入射到所述液晶层，并且在所述液晶层的光射出的一侧，设置有仅使从所述液晶层射出的光中的、与入射至所述液晶层的直线偏振光的偏振轴平行的成分透射的偏振板，通过对液晶层施加电压，所述液晶层中包含的液晶分子在与入射至所述液晶层的直线偏振光的偏振轴平行或垂直的方向上倾斜，多个所述像素配设为矩阵状。

4、另外，在专利文献2中公开了一种背光系统，其用于控制视角，所述背光系统具备：第一背光单元，其从所述背光系统的非可视侧朝向可视侧照射光；第二背光单元，其配置于所述第一背光单元的可视侧，并向所述背光系统的可视侧照射光；隐私光学部件，其包含液晶材料，配置于所述第二背光单元的非可视侧，配置于所述第一背光单元与所述第二背光单元之间，使来自所述第一背光的光在有限的视角范围内透射；第一偏振板，其配置于所述隐私光学部件的可视侧，且配置于所述第二背光单元的非可视侧；以及第二偏振板，其配置于所述隐私光学部件的非可视侧，且配置于所述第一背光单元的可视侧，所述隐私光学部件是配置于所述第一偏振板与所述第二偏振板之间的han(hybrid alignematic)模式的液晶单元，所述han模式的液晶单元具备：第一基板，其具备第一电极层；以及第二基板，其具备隔着液晶层配置于相反侧的第二电极层，当对所述han模式液晶单元施加电压时，视角限制变强。

5、此外，在非专利文献1中，公开了一种双单元方式的液晶显示装置，其具备由va(vertical alignment)取向的液晶透镜单元构成的、仅在单侧的基板侧具备ito栅极的视角控制用液晶面板、显示用液晶面板和百叶窗膜，在对上述视角控制用液晶面板的栅极施加电压时，通过横向电场调制单元内的折射率分布，能够使越过百叶窗膜的背光光扩散(作为公开模式发挥功能)，在未施加电压时，背光光不扩散而直接向显示用液晶面板侧脱离(作为隐私模式发挥功能)。

6、现有技术文献

7、专利文献

8、专利文献1：日本特开2008-203565号公报

9、专利文献2：美国专利第11002998号说明书

10、非专利文献

11、非专利文献1：au optronics corp.，hsinchu，taiwan，“advanced hyper-viewingangle controllable lcd”，sid 2021digest，543

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题

2、在上述专利文献1、2及非专利文献1中，没有研究减小在窄视角模式下透射率为最小的极角(遮光角)(实现低极角的遮光角)。即，没有研究减小在窄视角模式下能够目视确认的角度范围(极角范围)。

3、本发明是鉴于上述现状而完成的，其目的在于，提供能够提高窄视角模式下的遮光性能的视角控制用液晶面板、以及使用该视角控制用液晶面板的显示装置。

4、用于解决技术问题的技术方案

5、(1)本发明的一实施方式的视角控制用液晶面板依次具备：第一偏振板，其具有第一吸收轴；第一液晶面板，其依次具有：具有第一电极的第一基板；含有第一液晶分子的第一液晶层；以及具有第二电极的第二基板；第二偏振板，其具有与上述第一吸收轴平行的第二吸收轴；第二液晶面板，其依次具备：具有第三电极的第三基板；含有第二液晶分子的第二液晶层；和具有第四电极的第四基板；以及第三偏振板，其具有与上述第一吸收轴平行的第三吸收轴，将上述第一吸收轴的方位角设为φp1，将上述第一液晶层的电压未施加状态下的、上述第一基板侧的上述第一液晶分子的指向矢的方位角设为φ1，将上述第二基板侧的上述第一液晶分子的指向矢的方位角设为φ2，上述第二吸收轴的方位角为φp2，将上述第二液晶层的电压未施加状态下的、上述第三基板侧的上述第二液晶分子的指向矢的方位角设为φ3，将上述第四基板侧的上述第二液晶分子的指向矢的方位角设为φ4，将上述第三吸收轴的方位角设为φp3时，满足下述(式1)、(式4)和(式5)，并且满足下述(式2)或下述(式3)。

6、40°≤|φ1-φ2|≤50°…(式1)

7、0°≤|φp1-φ1|≤5°…(式2)

8、40°≤|φp2-φ2|≤50°…(式3)

9、0°≤|φ3-φ4|≤20°…(式4)

10、0°≤|φp3-φ3|≤5°…(式5)

11、此外，本发明的某一实施方式的视角控制用液晶面板，在上述(1)的构成的基础上，在上述第一液晶面板中，上述第一电极和上述第二电极为整面电极，上述第一液晶层的延迟为600nm以上且1200nm以下，在上述第二液晶面板中，上述第三电极及上述第四电极是整面电极，上述第二液晶层的延迟为300nm以上且700nm以下。

12、(3)此外，本发明的某一实施方式的视角控制用液晶面板，在上述(1)或上述(2)的构成的基础上，上述第一液晶面板或上述第二液晶面板具有负c板，上述负c板的厚度方向的延迟rth为350nm以上且750nm以下。

13、(4)此外，本发明的某一实施方式的显示装置依次具备：背光，其配置于比上述第一偏振板更靠背面侧；上述(1)、上述(2)或上述(3)记载的视角控制用液晶面板；ips模式或ffs模式的显示用液晶面板，其依次具备：第五基板，其配置在比上述第三偏振板更靠观察面侧且具有像素电极；第三液晶层，其含有第三液晶分子；以及第六基板，其具有多色的滤色器；以及第四偏振板，其具有第四吸收轴，在将上述第三吸收轴的方位角设为φp3、将上述第四吸收轴的方位角设为φp4时，满足下述(式6)。85°≤|φp3-φp4|≤90°…(式6)

14、(5)此外，本发明的某一实施方式的显示装置，在上述(1)或上述(4)的构成的基础上，在上述显示用液晶面板中，上述多色的滤色器以及上述像素电极分别是长条形状，上述多色的滤色器和上述像素电极的长边方向分别沿着上述显示用液晶面板的上下方向配置。

15、(6)此外，本发明的某一实施方式的显示装置，在上述(1)或上述(4)的构成的基础上，在上述显示用液晶面板中，上述多色的滤色器以及上述像素电极分别是长条形状，上述多色的滤色器和上述像素电极的长边方向分别沿着上述显示用液晶面板的左右方向配置。

16、(7)此外，本发明的某一实施方式的显示装置，在上述(1)或上述(5)的构成的基础上，上述第六基板具备黑矩阵层，上述黑矩阵层设有与上述多色的滤色器分别对应的多个开口部，上述多个开口部在上述显示用液晶面板的上下方向上的宽度分别为80μm以上且140μm以下，上述多个开口部在上述显示用液晶面板的左右方向上的宽度分别为80μm以下。

17、此外，本发明的某一实施方式的显示装置，在上述(1)或上述(6)的构成的基础上，上述第六基板具备黑矩阵层，上述黑矩阵层设有与上述多色的滤色器分别对应的多个开口部，上述多个开口部在上述显示用液晶面板的左右方向上的宽度分别为80μm以上且140μm以下，上述多个开口部在上述显示用液晶面板的上下方向上的宽度分别为80μm以下。

18、有益效果

19、根据本发明，可以提供能够提高窄视角模式下的遮光性能的视角控制用液晶面板、以及使用该视角控制用液晶面板的显示装置。