CN104516043A - 偏振片、图像显示装置和图像显示装置的明处对比度的改善方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供偏振片、图像显示装置和图像显示装置的明处对比度的改善方法，其中，在观察者透过偏光太阳镜观看液晶显示装置的显示图像时，能够确保一定程度的正交尼科尔状态下的可视性，并且相比于按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置在面内具有双折射性的透光性膜的情况，能够提高适合通常观察的平行尼科尔状态下的透光率，并且能够改善以目视(未佩戴偏光太阳镜的状态)观察图像显示装置时的明处对比度。

Description

偏振片、图像显示装置和图像显示装置的明处对比度的改善方法
技术领域
本发明涉及偏振片、图像显示装置和图像显示装置的明处对比度的改善方法。
背景技术
液晶显示装置中，在液晶盒的图像显示面侧通常配置有偏振片(上偏振片)。上偏振片通常由偏振元件和贴合在偏振元件的单面的用于保护偏振元件的保护膜构成，上述偏振元件为利用碘等进行染色、并经拉伸而得到的聚乙烯醇膜等。
以往，作为保护膜，使用由以三乙酰纤维素为代表的纤维素酯构成的膜。这是基于如下等优点:由于纤维素酯的透明性、光学各向同性优异，并且具有适度的透水性，因而在制造偏振片时可以使残留在偏振元件中的水分透过纤维素酯膜而进行干燥。
然而，纤维素酯的透湿度过高，因此在进行耐湿试验时存在因褪色导致透过率上升或偏振度下降等问题。为了解决该问题，提出了使用环烯烃树脂作为保护膜的偏振片(参见日本国特开平6-51117号公报)。除此以外，为了提高耐久性，还期望使用比纤维素酯膜廉价且在市场中容易获得或者能够用简易的方法制造得到的通用性膜作为保护膜，例如，作为纤维素酯膜的替代品，尝试利用了聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯膜(例如参见日本国特开27-279243号公报)。
然而，笔记本型个人电脑等的液晶显示装置不仅用于室内，有时还在室外使用。在室外，观察者有时会佩戴偏光太阳镜，在观察者透过偏光太阳镜观看液晶显示装置的显示图像时，由于上偏振片的吸收轴与偏光太阳镜的吸收轴所成的角度，有可能使显示图像变暗而难以看到、可视性下降。此处，本说明书中的“可视性”是指，用于表示观察者透过偏光太阳镜观看显示图像时是否因观察角度而难以看到显示图像的指标。
为了解决该问题，提出了按照快轴(進相軸)方向相对于上偏振片的偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式将λ/4相位差膜配置在上偏振片的观察者侧(例如参见日本国特开2009-122454号公报)。
除此以外，还提出了按照使具有3000nm～30000nm的延迟的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的慢轴(遅相軸)与偏振片的吸收轴所成的角度为45度的方式进行配置(例如参见日本特开2011-107198号公报)。
发明内容
发明要解决的问题
对于能够在室内和室外使用的图像显示装置而言，在观察者透过偏光太阳镜观看液晶显示装置的显示图像时，当然期望确保良好的可视性而不受限于观察角度，尤其期望提高在室内以目视(未佩戴偏光太阳镜的状态)观察图像显示装置时的明处对比度。此处，尝试将具备由各种材料构成的保护膜的偏振片用于图像显示装置，结果发现，在使用由聚酯膜、典型为聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的偏振片用保护膜时，图像显示装置的明处对比度提高至能够以目视感知的程度。本发明人对这一现象反复进行了深入研究，结果发现，与聚酯膜通常具有的双折射率相关的保护膜的快轴与图像显示装置的明处对比度的提高具有相关关系。更详细来说，发现在组装于图像显示装置中的状态下的保护膜的快轴方向能够给图像显示装置的明处对比度带来很大的影响。
另外，作为光的偏振分量，存在P偏振光和S偏振光，但是P偏振光存在反射率为0％的布儒斯特角，因此光被反射时，P偏振光减少，结果S偏振光增多。因此，如果能够利用偏光太阳镜吸收S偏振光，则能够截止反射光。出于该理由，偏光太阳镜的吸收轴通常存在于左右方向上。因此，观察者佩戴偏光太阳镜并以适合通常观察显示图像的姿势(偏光太阳镜的吸收轴方向为大致水平方向的姿势)观看VA模式或IPS模式之类的上偏振片的吸收轴方向为水平方向的图像显示装置的显示图像时，偏光太阳镜和上偏振片处于平行尼科尔的状态。本发明人对偏光太阳镜与上偏振片处于平行尼科尔的状态时的透光率反复进行了深入研究，结果发现，保护膜的快轴方向给透光率带来很大的影响。
本发明基于本发明人的这种见解，其目的在于提供一种偏振片和图像显示装置，其中，在观察者透过偏光太阳镜观看液晶显示装置的显示图像时，能够确保一定程度的正交尼科尔状态下的可视性，并且相比于按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置在面内具有双折射性的透光性膜的情况，能够提高适合通常观察的平行尼科尔状态下的透光率，而且能够改善以目视(未佩戴偏光太阳镜的状态)观察图像显示装置时的明处对比度。
用于解决问题的手段
根据本发明的一个方案，提供一种偏振片，其是具备偏振元件、和设置于上述偏振元件的观察者侧的面的透光性膜的偏振片，该透光性膜在面内具有双折射性，上述偏振片的特征在于，上述偏振元件是按照上述偏振元件的光吸收轴方向沿水平方向的方式进行配置的，并且将上述透光性膜的面内的折射率最大的方向作为慢轴方向、将上述面内的与上述慢轴方向垂直相交的方向作为快轴方向时，上述透光性膜是按照上述快轴方向相对于上述吸收轴方向的角度为5度以上且40度以下的方式进行配置的。
根据本发明的另一方案，提供一种图像显示装置，其具备上述偏振片，且上述偏振片是按照上述偏振元件的吸收轴方向沿水平方向的方式进行配置的。
根据本发明的另一方案，提供一种图像显示装置的明处对比度的改善方法，其特征在于，将上述偏振片按照上述偏振片中的上述偏振元件的吸收轴方向沿水平方向的方式配置于图像显示装置。
发明效果
根据本发明的一个方案的偏振片，有意识地使用具有双折射性的透光性膜，按照偏振元件的吸收轴方向沿水平方向的方式进行偏振元件的配置，并且按照透光性膜的快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为5度以上且40度以下的方式进行透光性膜的配置，因而能够在观察者透过偏光太阳镜观看液晶显示装置的显示图像时确保一定程度的正交尼科尔状态下的可视性，并且相比于按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置在面内具有双折射性的透光性膜的情况，能够提高适合通常观察的平行尼科尔状态下的透光率，并且能够提高以目视(未佩戴偏光太阳镜的状态)观察图像显示装置时的明处对比度。
根据本发明的另一方案的图像显示装置，偏振元件是按照偏振元件的吸收轴方向沿水平方向的方式进行配置的，并且透光性膜是按照透光性膜的快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为5度以上且40度以下的方式进行配置的，因而能够在观察者透过偏光太阳镜观看液晶显示装置的显示图像时确保一定程度的正交尼科尔状态下的可视性，并且相比于按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置在面内具有双折射性的透光性膜的情况，能够提高适合通常观察的平行尼科尔状态下的透光率，并且能够提高以目视(未佩戴偏光太阳镜的状态)观察图像显示装置时的明处对比度。
根据本发明的另一方案的图像显示装置的明处对比度的改善方法，偏振元件是按照偏振元件的吸收轴方向沿水平方向的方式进行配置的，并且透光性膜是按照透光性膜的快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为5度以上且40度以下的方式进行配置的，因而能够在观察者透过偏光太阳镜观看液晶显示装置的显示图像时确保一定程度的正交尼科尔状态下的可视性，并且相比于按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置在面内具有双折射性的透光性膜的情况，能够提高适合通常观察的平行尼科尔状态下的透光率，并且能够提高以目视(未佩戴偏光太阳镜的状态)观察图像显示装置时的明处对比度。
附图说明
图1为实施方式涉及的偏振片的纵截面图。
图2为显示实施方式涉及的偏振片和偏光太阳镜的配置关系以及透过偏振片的光的偏振状态的图。
图3为作为实施方式涉及的图像显示装置的一个示例的液晶显示器的示意性构成图。
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明的实施方式涉及的偏振片进行说明。图1为本实施方式涉及的偏振片的纵截面图，图2为显示本实施方式涉及的偏振片和偏光太阳镜的配置关系以及透过偏振片的光的偏振状态的图。需要说明的是，在本说明书中，“膜”、“片”、“板”等术语仅仅是基于称呼的不同，并不是要相互区別。因此，例如“膜”是也包括又能被称作片或板的部件的概念。作为一个具体例，“透光性膜”中也包括被称作“透光性片”或“透光性板”的部件。在本说明书中，“重均分子量”是溶解在四氢呋喃(THF)等溶剂中通过以往公知的凝胶渗透色谱(GPC)法并根据聚苯乙烯换算而得到的值。
《偏振片》
如图1所示，偏振片10具备偏振元件11、设置于偏振元件11的观察者侧的面的透光性膜12、和设置于透光性膜12的与设置有偏振元件11的面相反的一侧的面的功能层13。本发明的偏振片只要具备偏振元件和透光性膜即可，也可以不具备功能层。
<偏振元件>
偏振元件11具有吸收轴，如图2所示，偏振元件11是按照偏振元件11的吸收轴方向11A沿水平方向的方式进行配置的。“偏振元件的吸收轴方向沿水平方向”是指，偏振元件的吸收轴方向相对于水平方向处于小于±10°的范围内。偏振元件11优选按照偏振元件11的吸收轴方向11A相对于水平方向为小于±5°的范围内的方式进行配置。
作为偏振元件11，可以举出例如利用碘等进行染色且经拉伸的聚乙烯醇膜、聚乙烯醇缩甲醛膜、聚乙烯醇缩醛膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系皂化膜等。
<透光性膜>
透光性膜12作为用于保护偏振元件11的保护膜而发挥功能。透光性膜12在面内具有双折射性。在透光性膜是否在面内具有双折射性的判断中，对于波长550nm的折射率，将Δn(Δn＝nx-ny)≥0.0005的情况视为具有双折射性，将Δn<0.0005的情况视为没有双折射性。双折射率可以使用王子计测机器社制造的KOBRA-WR、设定测定角为0°且测定波长为552.1nm进行测定。此时，双折射率的计算需要膜厚、平均折射率。膜厚可以使用例如千分尺(Digimatic Micrometer、Mitutoyo公司制造)或电子千分尺(Anritsu公司制造)进行测定。平均折射率可以使用阿贝折射率计或椭偏仪进行测定。
通常作为各向同性材料已知的由三乙酰纤维素构成的TD80UL-M(富士胶片社制造)、由环烯烃聚合物构成的ZF160-100(日本Zeon公司制造)的Δn根据上述测定方法分别为0.0000375、0.00005，判断为不具有双折射性(各向同性)。
除此以外，作为测定双折射的方法，可以使用两块偏振片，求出透光性基材的取向轴方向(主轴的方向)，利用阿贝折射率计(Atago公司制造的NAR-4T)求出相对于取向轴方向垂直相交的两个轴的折射率(nx、ny)；也可以在背面贴合黑色聚氯乙烯绝缘胶带(例如Yamato Vinyl Tape N0200-38-2138mm宽)，然后使用分光光度计(V7100型、自动绝对反射率测定单元、VAR-7010日本分光社制)，利用偏光测定：S偏振光，对于S偏振光，测定使慢轴平行时和使快轴平行时的5度角反射率，根据下式(1)算出慢轴和快轴的各波长的折射率(nx、ny)。
R(％)＝(1-n)2/(1+n)2…式(1)
透光性膜12的延迟值只要不是0就没有特别限定。上述“延迟”是指根据透光性膜的面内的慢轴方向的折射率nx、透光性膜的面内的快轴方向的折射率ny和透光性膜的厚度d由下式(2)表示的值。
延迟(Re)＝(nx-ny)×d…式(2)
对于延迟值而言，作为针对波长550nm的光的延迟值，优选为80nm～150nm或者3000nm以上。若延迟值小于80nm，则有时无法充分确保观察者透过偏光太阳镜观察显示装置的显示图像时的可视性。并且，其原因还在于，在延迟值超过150nm且小于3000nm时，有时观测到干涉色，看到与实际的显示图像的色调不同的色彩。另外，从不要求膜厚精度的观点出发，相比于80nm～150nm，延迟值特别优选为3000nm以上。具体来说，这是由于，例如使用Δn为0.1的材料时，若延迟值为80nm～150nm，则需要按照厚度d为0.8μm～1.5μm(偏差0.7μm以内)进行制作，而延迟值为3000nm以上时，只要厚度d为30μm以上即可。
上述延迟例如可以通过王子计测机器社制造的KOBRA-WR进行测定(测定角0°、测定波长589.3nm)。另外，利用阿贝折射率计(Atago公司制造的NAR-4T)测定透光性膜的慢轴和快轴的折射率(nx、ny)，并且利用电子千分尺(Anritsu公司制造)测定透光性膜厚度d(μm)，将单位换算为nm。并且，可以使用所求出的折射率(nx、ny)和厚度d根据式(2)求出延迟。另外，延迟可以如上述那样求出，对于S偏振光，测定使慢轴平行时和使快轴平行时的5度角反射率，由上式(1)求出nx和ny，由该求出的nx和ny之差与透光性膜厚度的乘积求出延迟。
将透光性膜12的面内的折射率最大的方向作为慢轴方向12A、将该面内的与慢轴方向12A垂直相交的方向作为快轴方向12B时，如图2所示，透光性膜12是按照透光性膜12的快轴方向12B相对于偏振元件11的吸收轴方向11A的角度α为5度以上且40度以下的方式进行配置的。因此，透光性膜12的快轴方向12B的位置是相对于偏振元件11的吸收轴方向11A而决定的。从确保透过偏光太阳镜的可视性和提高明处对比度的平衡的观点出发，透光性膜12的快轴方向12B相对于偏振元件11的吸收轴方向11A的角度α优选为10度以上且35度以下、更优选为15度以上且30度以下。
对于透光性膜12而言，透光性膜12的慢轴方向12A的折射率nx和作为与慢轴方向12A垂直相交的方向的快轴方向12B的折射率ny之差Δn优选为0.01以上且0.30以下。若折射率差Δn小于0.01，将慢轴和快轴设置于水平方向时的反射率差变小，所得到的提高明处对比度的效果变小。另一方面，若折射率差Δn超过0.30，则导致需要过度提高拉伸倍率，因而容易产生开裂、破损等，有时会使作为工业材料的实用性显著下降。折射率差Δn的下限优选为0.05、更优选为0.07。折射率差Δn的优选上限为0.27。需要说明的是，折射率差Δn超过0.27时，根据透光性膜的种类，透光性膜在耐湿热性试验中的耐久性有时会变差。从确保在耐湿热性试验中的优异耐久性的观点出发，折射率差Δn的更优选的上限为0.25。
作为透光性膜12，只要是在面内具有双折射性的透光性膜就没有特别限定。作为这种透光性膜，可以举出例如聚酯膜、聚碳酸酯膜、环烯烃聚合物膜、丙烯酸系膜等。它们之中，从折射率差Δn的表现性大、容易得到提高明处对比度的效果的观点出发，优选聚酯膜、聚碳酸酯膜。需要说明的是，即使是纤维素酯膜，只要是进行拉伸而使面內具有双折射性的纤维素酯膜，则也可以使用。
作为聚酯膜，可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚间苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚(1,4-环己烯二亚甲基对苯二甲酸酯)、聚萘二甲酸乙二醇酯(聚乙烯-2,6-萘二甲酸酯、聚乙烯-1,4-萘二甲酸酯、聚乙烯-1,5-萘二甲酸酯、聚乙烯-2,7-萘二甲酸酯、聚乙烯-2,3-萘二甲酸酯)等。
聚酯膜中使用的聚酯既可以是这些上述聚酯的共聚物，也可以是以上述聚酯为主体(例如80摩尔％以上的成分)与低比例(例如20摩尔％以下)的其它种类的树脂混合而成的物质。作为聚酯，由于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚乙烯-2,6-萘二甲酸酯(PEN)的力学物性、光学物性等的平衡良好，因而是特别优选的。尤其优选含有聚对苯二甲酸乙二醇酯。聚对苯二甲酸乙二醇酯的通用性高，容易获得，并且可以增加双折射性。
作为聚碳酸酯膜，可以举出例如以双酚类(双酚A等)为基础的芳香族碳酸酯膜、二甘醇双烯丙基碳酸酯等脂肪族聚碳酸酯膜等。
作为环烯烃聚合物膜，可以举出例如由降冰片烯系单体和单环环烯烃单体等聚合物构成的膜。
作为丙烯酸系膜，可以举出例如聚(甲基)丙烯酸甲酯膜、聚(甲基)丙烯酸乙酯膜、(甲基)丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸丁酯共聚物膜等。
作为纤维素酯膜，可以举出例如三乙酰纤维素膜、二乙酰纤维素膜。纤维素酯膜的透光性优异，酰化纤维素膜之中优选三乙酰纤维素膜(TAC膜)。三乙酰纤维素膜是能够在可见光区域380～780nm使平均透光率为50％以上的透光性膜。三乙酰纤维素膜的平均透光率优选为70％以上、进一步优选为85％。
需要说明的是，作为三乙酰纤维素膜，除了纯粹的三乙酰纤维素以外，也可以为纤维素乙酸酯丙酸酯、纤维素乙酸酯丁酸酯之类的以与纤维素形成酯的脂肪酸的形式合用乙酸以外的成分而成的物质。另外，这些三乙酰纤维素中也可以根据需要添加二乙酰纤维素等其它纤维素低级脂肪酸酯、或者增塑剂、紫外线吸收剂、抗阻塞剂等各种添加剂。
作为透光性膜12的厚度，优选为5μm以上且300μm以下的范围内。若小于5μm，则力学特性的各向异性变得显著，容易产生开裂、破损等，有时会使作为工业材料的实用性显著下降。另一方面，若超过300μm，则透光性膜的刚性非常高，高分子膜特有的柔软性下降，仍然会使作为工业材料的实用性下降，因而是不优选的。上述透光性膜厚度的更优选的下限为10μm，更优选的上限为200μm、进一步优选的上限为150μm。
另外，对于透光性膜12而言，可见光区域的透过率优选为80％以上、更优选为84％以上。需要说明的是，上述透过率可以根据JIS K7361-1(塑料-透明材料的总透光率的试验方法)进行测定。
需要说明的是，在不脱离本发明的宗旨的范围内，也可以对透光性膜进行皂化处理、辉光放电处理、电晕放电处理、紫外线(UV)处理和火焰处理等表面处理。
透光性膜12可以使用纵单向拉伸、拉幅机拉伸、逐次双向拉伸和同时双向拉伸后的透光性膜。其中，优选斜向拉伸，其中，按照使分子的取向方向不与透光性膜的行进方向和宽度方向平行的方式进行拉伸。辊状的偏振元件是在对其拉伸处理进行很高精度的管理的同时制造得到的，因此除特殊情况以外，吸收轴沿长度方向存在，因而通过卷对卷法将斜向拉伸后的透光性膜与偏振元件贴合，由此可以形成偏振元件的吸收轴方向与透光性膜的快轴方向的所成角度具有平行和垂直相交以外的所成角度的偏振片。
<功能层>
如上所述，功能层13设置于透光性膜12的与设置有偏振元件11的面相反的一侧的面。功能层13是指意图发挥某种功能的层，具体来说，可以举出发挥例如硬涂性、防眩性、防反射性、抗静电性或防污性等一种以上功能的层。对于功能层13而言，透光性膜12的与快轴方向12B平行的方向的折射率低于透光性膜12的快轴方向12B的折射率。需要说明的是，在使用透光性膜的与慢轴方向平行的方向的折射率高于透光性膜的慢轴方向的折射率的功能层时，透光性膜优选按照透光性膜的慢轴方向沿水平方向的方式进行配置。
需要说明的是，在功能层13的与设置有透光性膜12侧相反的一侧，也可以设置有一层以上的其它功能层。作为其它功能层，可以示例出与上述功能层13同样的发挥硬涂性、防眩性、防反射性、抗静电性或防污性等一种以上功能的层。
(硬涂层)
硬涂层为发挥硬涂性的层，具体来说，在由JIS K 5600-5-4(1999)规定的铅笔硬度试验(4.9N负荷)中具有“H”以上的硬度。
硬涂层的厚度优选为1.0μm以上且10.0μm以下。只要硬涂层的厚度在该范围内，则可以得到所期望的硬度。另外，可以实现硬涂层的薄膜化，另一方面，可以抑制硬涂层产生破裂和翘曲。硬涂层的厚度可以通过利用透射型电子显微镜(TEM、STEM)观察(倍率优选为1万倍以上)硬涂层的截面从而求出。具体来说，使用透射型电子显微镜的图像，在一幅图像中测量三个位置的第1透明层的膜厚，对五幅图像进行该测量，算出所测量的膜厚的平均值。硬涂层的厚度的下限更优选为1.5μm以上，上限更优选为7.0μm以下，硬涂层的厚度进一步优选为2.0μm以上且5.0μm以下。
硬涂层例如至少含有粘合剂树脂。粘合剂树脂是通过光照射使光聚合性化合物聚合(交联)而得到的。光聚合性化合物具有至少一个光聚合性官能团。本说明书中的“光聚合性官能团“是指通过光照射可发生聚合反应的官能团。作为光聚合性官能团，可以举出例如(甲基)丙烯酰基、乙烯基、烯丙基等烯键式双键。需要说明的是，“(甲基)丙烯酰基”是指包含“丙烯酰基”和“甲基丙烯酰基”这两者。另外，作为使光聚合性化合物聚合时照射的光，可以举出可见光以及紫外线、X射线、电子射线、α射线、β射线和γ射线之类的电离辐射射线。
作为光聚合性化合物，可以举出光聚合性单体、光聚合性低聚物或光聚合性聚合物，可以对它们进行适当调整后使用。作为光聚合性化合物，优选为光聚合性单体与光聚合性低聚物或光聚合性聚合物的组合。
光聚合性单体
光聚合性单体的重均分子量小于1000。作为光聚合性单体，优选具有两个(即二官能)以上光聚合性官能团的多官能单体。本说明书中，“重均分子量”是溶解在四氢呋喃(THF)等溶剂中通过以往公知的凝胶渗透色谱(GPC)法并根据聚苯乙烯换算而得到的值。
作为二官能以上的单体，可以举出例如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇十(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸二(甲基)丙烯酸酯、聚酯三(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、双酚二(甲基)丙烯酸酯、二甘油四(甲基)丙烯酸酯、金刚烷基二(甲基)丙烯酸酯、异冰片基二(甲基)丙烯酸酯、二环戊烷二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯和利用PO、EO等对上述示例进行改性而成的物质。
从得到硬度高的硬涂层的观点出发，它们之中优选季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、季戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)、二季戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)等。
光聚合性低聚物
光聚合性低聚物的重均分子量为1000以上且小于10000。作为光聚合性低聚物，优选二官能以上的多官能低聚物。作为多官能低聚物，可以举出聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯-聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、多元醇(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯等。
光聚合性聚合物
光聚合性聚合物的重均分子量为10000以上，作为重均分子量优选为10000以上且80000以下、更优选为10000以上40000以下。重均分子量超过80000时，由于粘度高，涂布适应性下降，所得到的光学膜的外观有可能变差。作为上述多官能聚合物，可以举出聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯-聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯等。
除此以外，在硬涂层中还可以根据需要添加溶剂干燥型树脂(热塑性树脂等在涂布时只要将用于调整固体成分而添加的溶剂干燥即能够形成覆膜的树脂)、热固性树脂。
添加了溶剂干燥型树脂时，可以在形成硬涂层时有效防止涂布液的涂布面的覆膜缺陷。作为溶剂干燥型树脂没有特别限定，通常可以使用热塑性树脂。作为热塑性树脂，可以举出例如苯乙烯系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、乙酸乙烯酯系树脂、乙烯基醚系树脂、含卤树脂、脂环式烯烃系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、纤维素衍生物、有机硅系树脂和橡胶或弹性体等。
热塑性树脂优选为非晶性且可溶于有机溶剂(尤其是能够溶解两种以上聚合物或固化性化合物的通用溶剂)。尤其是，从透明性、耐候性之类的观点出发，优选苯乙烯系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、脂环式烯烃系树脂、聚酯系树脂、纤维素衍生物(纤维素酯类等)等。
作为可在硬涂层中添加的热固性树脂，没有特别限定，可以举出例如酚醛树脂、脲醛树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、三聚氰胺树脂、胍胺树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、氨基醇酸树脂、三聚氰胺-脲醛共缩聚树脂、硅树脂、聚硅氧烷树脂等。
硬涂层可以如下形成：将含有上述光聚合性化合物的硬涂层用组合物涂布至透光性膜，进行干燥，然后对涂膜状的硬涂层用组合物照射紫外线等光，使光聚合性化合物聚合(交联)，由此形成硬涂层。
除了上述光聚合性化合物以外，还可以根据需要在硬涂层用组合物中添加上述热塑性树脂、热固性树脂、溶剂、聚合引发剂。进一步，根据提高硬涂层硬度、抑制固化收缩、控制折射率等目的，还可以在硬涂层用组合物中添加以往公知的分散剂、表面活性剂、抗静电剂、硅烷偶联剂、增稠剂、防着色剂、着色剂(颜料、染料)、消泡剂、流平剂、阻燃剂、紫外线吸收剂、粘接促进剂、阻聚剂、抗氧化剂、表面改性剂、抗阻塞剂等。
作为涂布硬涂层用组合物的方法，可以举出旋涂法、浸涂法、喷涂法、流涂法、棒涂法、辊涂法、凹版涂布法、模涂法等公知的涂布方法。
作为使硬涂层用组合物固化时的光，在使用紫外线时，可以利用由超高压汞灯、高压汞灯、低压汞灯、碳弧灯、氙弧灯、金属卤化物灯等发出的紫外线等。另外，作为紫外线的波长，可以使用190nm～380nm的波段。作为电子射线源的具体例，可以举出考克罗夫特-瓦尔顿(Cockcroft-Walton)型、范德格里夫特(バンデグラフト)型、共振变压器型、绝缘芯变压器型、或者直线型、地那米(Dynamitron)型、高频型等各种电子射线加速器。
(防眩层)
防眩层是发挥防眩性的层。防眩层的表面形成凹凸面。通过使防眩层的表面形成凹凸面，可以使外部光发生漫反射。需要说明的是，“防眩层的表面”是指防眩层的与透光性膜侧的面(背面)相反一侧的面。防眩层可以通过在上述硬涂层用组合物中含有用于形成凹凸面的有机微粒或无机微粒来形成。
(抗静电层)
抗静电层是发挥抗静电性的层。抗静电层可以通过在上述硬涂层用组合物中含有抗静电剂来形成。作为上述抗静电剂可以使用以往公知的抗静电剂，可以使用例如季铵盐等阳离子性抗静电剂、锡掺杂氧化铟(ITO)等微粒或者导电性高分子等。使用上述抗静电剂时，其含量相对于总固体成分的合计质量优选为1质量％～30质量％。
(防污层)
防污层是发挥防污性的层，具体来说，是承担如下作用的层：污垢(指纹、水性或油性的油墨类、铅笔等)难以在图像显示装置的最外表面附着或者即使附着的情况下也可以容易地擦去。另外，通过形成上述防污层，也能够对于液晶显示装置实现防污性和耐擦伤性的改善。防污层例如可以利用含有防污剂和树脂的组合物形成。
上述防污剂的主要目的在于防止图像显示装置最外表面的污染，也可以对液晶显示装置赋予耐擦伤性。作为上述防污剂，可以举出例如氟系化合物、硅系化合物或它们的混合化合物。更具体来说，可以举出2-全氟辛基乙基三氨基硅烷等具有氟代烷基的硅烷偶联剂等，尤其可以优选使用具有氨基的硅烷偶联剂。
防污层特别优选以作为最外表面的方式形成。也可以通过例如对硬涂层自身赋予防污性能来代替防污层。
优选在硬涂层、防眩层上形成低折射率层。
(低折射率层)
低折射率层用于在来自外部的光(例如荧光灯、自然光等)在偏振片的表面发生反射时降低其反射率。低折射率层具有比硬涂层、防眩层更低的折射率。具体来说，例如低折射率层优选具有1.45以下的折射率、更优选具有1.42以下的折射率。
对低折射率层的厚度没有限定，通常从30nm～1μm左右的范围内适当设定即可。低折射率层的厚度可以通过利用透射型电子显微镜(TEM、STEM)观察(倍率优选为一万倍以上)低折射率层的截面来求出。具体来说，使用透射型电子显微镜的图像，在一幅图像中测量三个部位的第1低折射率层的膜厚，对五幅图像进行该测量，算出所测量的膜厚的平均值。低折射率层的厚度dA(nm)优选满足下述式(3)。
dA＝mλ/(4nΑ)…(3)
上述式中，nΑ表示低折射率层的折射率，m表示正的奇数，优选为1，λ为波长，优选为480nm以上且580nm以下的范围的值。
从低反射率化的观点出发，低折射率层优选满足下述式(4)。
120<nAdA<145…(4)
低折射率层可以以单层得到效果，但出于调整更低的最低反射率或更高的最低反射率的目的，也能够适当地设置两层以上低折射率层。设置两层以上低折射率层时，优选使各个低折射率层的折射率和厚度存在差异。
作为低折射率层，优选由1)含有二氧化硅、氟化镁等低折射率颗粒的树脂、2)属于低折射率树脂的氟系树脂、3)含有二氧化硅或氟化镁的氟系树脂、4)二氧化硅、氟化镁等低折射率物质的薄膜等中的任一种构成。对于氟系树脂以外的树脂，可以使用与上述构成硬涂层的粘合剂树脂相同的树脂。
二氧化硅优选为中空二氧化硅微粒，这种中空二氧化硅微粒可以利用例如日本特开2005-099778号公报的实施例中记载的制造方法进行制作。
<利用偏振片改善明处对比度>
本实施方式中，偏振片10具备：偏振元件11，其按照偏振元件11的吸收轴方向11A沿水平方向的方式配置；透光性膜12，其按照透光性膜12的快轴方向12B相对于偏振元件11的吸收轴方向11A的角度α为5度以上且40度以下的方式配置。本发明人进行了确认，其结果为，通过将该偏振片10用作位于显示装置的观察者侧的偏振片、即所谓的上偏振片，可以有效地使明处对比度上升至能够目视感知到改善程度的程度。产生这种现象的详细原因并不明确，但是以下内容可以被认为是主要原因之一。但是，本发明不受以下推定的约束。
首先，明处对比度以{(白色显示的亮度+外部光反射)/(黑色显示的亮度+外部光反射)}的形式算出，所得到的对比度值越高则对比度越优异。因此，如果能够减少外部光在透光性膜12的表面的反射，则可以提高明处对比度。另一方面，期望偏振片中含有的各层表现出各种功能，当然会对各层中使用的材料、以及由该材料决定的各层的折射率的设定产生制约。因此，除了特殊情况以外，在透光性膜12和功能层13之间会不可避免地产生折射率差。另外，虽然也可以考虑到与图示的形态不同的情况，即在透光性膜12的观察者侧不设置功能层13等层，但是即使在此情况下，在空气与透光性膜12之间还是会产生引起反射的折射率界面。该折射率差会引起外部光在透光性膜12与功能层13之间的界面上的反射，成为显示装置明处对比度下降的原因之一。
另一方面，作为能够入射显示装置而导致明处对比度的光的偏振分量，存在有P偏振光和S偏振光。并且，P偏振光的反射率低于S偏振光的反射率，而且P偏振光存在反射率为0％的布儒斯特角。因此，在地面或顶面上反射而射入图像显示装置的图像显示面的光中必然会侧重含有在水平方向上振动的偏振分量(S偏振光)。根据上述理由，即便取决于所用材料的平均折射率在透光性膜12和功能层13之间不同，只要使透光性膜12的沿水平方向的面内折射率接近功能层13的沿水平方向的面内折射率，就可以有效地防止会导致明处对比度下降的外部光在透光性膜12与功能层13之间的反射。
因此，在本实施方式的偏振片10中，在容许由材料选择的制约而必然会产生的透光性膜12与功能层13之间的平均折射率差的同时，通过使用具有双折射率的透光性膜12，进一步有意识地对由通常被当作光学各向同性对待的材料构成的透光性膜12赋予双折射率，从而能够略微降低在透光性膜12与功能层13之间的水平方向的折射率差，该折射率差可支配在水平方向振动的偏振分量的反射率。更具体来说，透光性膜12的平均折射率通常高于功能层13的平均折射率，因而使透光性膜12的面内折射率中折射率最低的快轴方向12B相对于偏振元件11的吸收轴方向11A呈5度以上且40度以下的范围内，降低了透光性膜12与功能层13之间在水平方向的折射率差。如此，通过使偏振片10中含有的透光性膜12的快轴方向12B相对于偏振元件11的吸收轴方向11A呈5度以上且40度以下的范围，容许透光性膜12与功能层13之间在平均折射率方面产生折射率差从而确保用于透光性膜12与功能层13的材料选择的自由度，同时降低了透光性膜12与功能层13之间的界面上在水平方向的折射率差，并且有效降低了作为在目视(未佩戴偏光太阳镜的状态)观察该图像显示装置时引起明处对比度下降的主要原因的在水平方向振动的偏振分量在透光性膜12与功能层13之间的界面上的反射。此处，相比于按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置透光性膜，如本实施方式这样按照快轴12B相对于偏振元件11的吸收轴方向11A的角度为5度以上且40度以下的方式配置透光性膜12，能够进一步降低透光性膜12与功能层13之间的界面上在水平方向的折射率差，因而能够有效降低在水平方向振动的偏振分量在透光性膜12与功能层13的界面上的反射。需要说明的是，在不存在功能层13的情况下，透光性基材12与空气接触，因而通过使透光性膜12的面内折射率中折射率最低的快轴方向12B相对于偏振元件11的吸收轴方向11A呈5度以上且40度以下的范围，可以降低与空气之间的折射率差。由此，如上述一样，可以有效降低作为导致明处对比度降低的主要原因的在水平方向振动的偏振分量的反射。
此外，还可以降低入射至图像显示面的比例较多的在水平方向振动的偏振分量(S偏振光)在透光性膜12上的反射，但是结果导致大量在水平方向振动的偏振分量透过透光性膜12。通常，透过透光性膜的在水平方向振动的偏振分量在图像显示装置内部被吸收，或者成为杂散光返回观察者侧。返回观察者侧的杂散光产生与显示图像不同的亮度分布，因此成为使明处对比度下降的主要原因之一。关于这一点，在本实施方式中，偏振元件11按照偏振元件11的吸收轴方向11A沿水平方向的方式配置，因而可以利用偏振元件11吸收透过透光性膜12的在水平方向振动的偏振分量。由此，可以降低透过透光性膜12后返回观察者侧的在水平方向振动的偏振分量的光量，因而可以有效防止杂散光的产生，可以提高目视(未佩戴偏光太阳镜的状态)观察图像显示装置时的明处对比度。
由此，相比于按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置透光性膜，根据本实施方式，可以降低在水平方向振动的偏振分量(S偏振光)在透光性膜12的表面的反射，因而相比于按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置透光性膜，能够更有效地改善明处对比度。进一步，可以利用偏振元件吸收作为透过光透过膜的在水平方向振动的偏振分量(S偏振光)且返回观察者侧的杂散光，因而可以抑制画质的劣化从而实现明处对比度的进一步改善。
另外，如图2所示，偏振元件11的吸收轴方向11A为水平方向，因而与吸收轴垂直相交的透射轴的平行方向的直线偏振光在偏振元件11中透过。透过偏振元件11的直线偏振光的偏振状态由于透光性膜12的双折射性而发生变化，成为椭圆偏振光，以该椭圆偏振光的状态从透光性膜12中射出。并且，在保持该椭圆偏振光的状态下透过功能层13从偏振片10中射出。
另一方面，如上所述，观察者佩戴偏光太阳镜以通常适合观察显示图像的姿势(偏光太阳镜的吸收轴方向大致呈水平方向的姿势)观看VA模式或IPS模式之类的偏振元件的吸收轴方向呈水平方向的图像显示装置的显示图像时，如图2所示，偏光太阳镜14的吸收轴方向14A与偏振片10的偏振元件11的吸收轴方向11A处于平行尼科尔状态，但是观察者向左右方向倾斜脖子时和观察者躺下时，偏光太阳镜与偏振片不会呈平行尼科尔状态。特别是，在观察者以偏光太阳镜的吸收轴大致呈垂直方向的状态观看显示图像时，偏光太阳镜与偏振片呈正交尼科尔状态。
偏振元件的吸收轴(直线偏振光的振动方向)与在面内具有双折射性的透光性膜的慢轴所成的角度为0时，正交尼科尔下观测到的透过光强度由下述式(5)表示。
I＝I0·sinz(2θ)·sin2(π·Re/λ)…式(5)
上述式(5)中，I为透过正交尼科尔的光的强度、I0为入射至在面内具有双折射性的透光性膜的光的强度、λ为光的波长、Re为透光性膜的延迟。
没有设置透光性膜12的情况下，上述式(5)中的sin2(2θ)为0，光不透过偏光太阳镜，因此可视性低。与此相对，本实施方式中，设置有透光性膜12，因而上述式(5)中的sin2(2θ)取大于0的值。由此，即使偏光太阳镜与偏振片呈正交尼科尔状态，也可以确保一定程度的可视性。
进一步，在偏光太阳镜与偏振片呈平行尼科尔状态的情况下，对于按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置在面内具有双折射性的λ/4相位差膜的情况、与按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为5度以上且40度以下的方式配置在面内具有双折射性的透光性膜的情况，将两种情况进行比较，相比于按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置λ/4相位差膜的情况，在按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为5度以上且40度以下的方式配置在面内具有双折射性的透光性膜的情况下透过率更高。这是由于如下理由。按照快轴相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置λ/4相位差膜时，通过偏振元件的透射轴的直线偏振光的偏振状态变为圆偏振光。该圆偏振光的状态是指与下述状态相同的状态：即能够通过偏振元件的透射轴的直线偏振光和在与该直线偏振光振动方向垂直的方向振动的直线偏振光(被偏振元件的吸收轴所吸收的直线偏振光)的状态正好各一半。因此，即使在没有反射或吸收的理想状态下，在偏光太阳镜的吸收轴与偏振片的吸收轴呈平行尼科尔状态时，透过率减半。与此相比，按照快轴相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为5度以上且40度以下的方式配置在面内具有双折射性的透光性膜时，透过偏振元件的透射轴的直线偏振光的偏振状态变为椭圆偏振光。该椭圆偏振光的状态是指与以下状态相同的状态：即相比于在与该直线偏振光的振动方向垂直的方向振动的直线偏振光(被偏振元件的吸收轴吸收的直线偏振光)分量存在更多的能够透过偏振元件的透射轴的直线偏振分量。因此，偏光太阳镜的吸收轴与偏振片的吸收轴呈平行尼科尔的状态时，透过率不会降低至一半以下，透过率高于按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置λ/4相位差膜的情况。本实施方式中，透光性膜12按照快轴方向12B相对于偏振元件11的吸收轴方向11A的角度为5度以上且40度以下的方式配置，因而透过率高于按照快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度为45度的方式配置λ/4相位差膜的情况。
《图像显示装置和图像显示装置的明处对比度的改善方法》
偏振片10可以组装在图像显示装置中使用。作为图像显示装置，可以举出例如液晶显示器(LCD)、阴极线管显示装置(CRT)、等离子体显示器(PDP)、电致发光显示器(ELD)、场发射显示器(FED)、触控面板、平板PC、电子纸等。图3是作为安装有本实施方式涉及的光学膜的图像显示装置的一个示例的液晶显示器的示意性构成图。
如图3所示的图像显示装置20为液晶显示器。图像显示装置20由背光单元30和配置在背光单元30的观察者侧的具备偏振片10的液晶面板40构成。
背光单元30优选具备白色发光二极管(白色LED)作为背光源。上述白色LED是指荧光体方式、即通过将使用化合物半导体的发射蓝光或紫外光的发光二极管与荧光体组合来发射白光的元件。其中，含有将使用化合物半导体的蓝色发光二极管和钇·铝·石榴石系黄色荧光体组合的发光元件的白色发光二极管由于具有连续且宽幅的发光光谱，对改善明处对比度有效，并且发光效率也优异，因此适合作为本发明中的上述背光源。另外，电力消耗小的白色LED能够得到广泛利用，因而也能够发挥节能化的效果。
如图3所示的液晶面板40具有如下结构：从背光单元30侧起向着观察者侧依次层积有三乙酰纤维素膜(TAC膜)等的保护膜41、偏振元件42、相位差膜43、接合剂层44、液晶盒45、接合剂层46、相位差膜47、偏振片10。液晶盒45中，在两块玻璃基材之间配置有液晶层、取向膜、电极层、滤色器等。
偏振片10按照偏振元件11的吸收轴方向11A沿水平方向的方式配置在图像显示装置20中。需要说明的是，偏振片10的透光性膜12是按照透光性膜12的快轴方向12B相对于偏振元件11的吸收轴的角度α为5度以上且40度以下的方式进行配置的，这自不必而言。
图像显示装置20优选为VA模式或IPS模式的液晶显示装置。上述VA(VerticalAlignment)模式是指，在未施加电压时液晶分子按照与液晶盒的基板垂直的方式取向而显示出暗显像，在施加电压下通过将液晶分子倒入来显示出亮显像的动作模式。另外，上述IPS(In-Plane Switching)模式是指，向设置于液晶盒的一侧基板的梳形电极施加横向电场，利用该横向电场使液晶在基板面内进行旋转从而进行显示的方式。
图像显示装置优选为VA模式或IPS模式，这是因为VA模式或IPS模式中在液晶盒的观察者侧设置的偏振元件的吸收轴沿水平方向。
图像显示装置也可以是偏振元件吸收轴设置为水平方向的有机电致发光显示器(有机EL显示器)。此时，也可以从观察者侧起依次层积上述偏振片、λ/4相位差板、有机EL元件。作为有机EL显示器的图像显示方式，可以举出使用白色发光层并穿过滤色器而得到彩色显示的滤色器方式；使用蓝色发光层、并使其发光的一部分穿过色转换层由此得到彩色显示的色转换方式；使用红色-绿色-蓝色的发光层的三色方式；在该三色方式中合用滤色器的方式；等等。作为发光层的材料，既可以是低分子，也可以是高分子。
[实施例]
为了详细说明本发明，下面举出实施例进行说明，但是本发明不限于这些记载。
<明处对比度>
下面，对于实施例和比较例中得到的各偏振片进行明处对比度的评价，明处对比度的评价按照如下方式进行。代替在液晶显示器(FLATORON IPS226V(LG ElectronicsJapan公司制造))的观察者侧设置的偏振片，将实施例和比较例的偏振片按照使偏振元件的吸收轴方向为水平方向、且使偏振片的后述的TD80UL-M侧为液晶面板侧的方式经压敏接合剂(P-3132、Lintec公司制造)进行设置，在环境照度为400勒克斯(明处)的条件下，15位被测试者从距离黑显示的液晶显示器50cm～60cm左右的位置通过目视(未佩戴偏光太阳镜的状态)对该黑显示进行图像观察，依照以下标准进行评价。评价中，对于每块使用相同材料形成的偏振片进行评价，将透光性膜的快轴方向相对于偏振元件的吸收轴方向的角度设置成45度的偏振片作为参比。
A：看起来比参比更黑，明处对比度非常优异。
B：看起来比参比更黑，明处对比度优异。
C：比参比仅黑稍许，但明处对比度优异。
D：与参比同等或者明处对比度差。
明处对比度：CR＝LW/LB
明处白亮度(LW)：在存在外部光的明处(环境照度400勒克斯)中使显示装置进行白显示时的亮度
明处黑亮度(LB)：在存在外部光的明处(环境照度400勒克斯)中使显示装置进行黑显示时的亮度
<反射率>
下面，对于实施例和比较例中得到的各偏振片进行反射率的测定，反射率的测定按照如下方式进行。在偏振片的透光性膜侧的相反侧贴合黑色聚氯乙烯胶带(Yamatovinyl tape NΟ200-38-2138mm宽)后，使用分光光度计(V7100型、自动绝对反射率测定单元VAR-7010日本分光社制造)，对于S偏振光，测定将偏振元件的吸收轴平行设置时的5度角反射率。
<可视性评价>
下面，对于实施例和比较例中得到的各偏振片进行可视性的评价，可视性的评价按照如下方式进行。代替在液晶显示器(FLATORON IPS226V(LG Electronics Japan公司制造))的观察者侧设置的偏振片，将实施例和比较例的偏振片按照偏振元件的吸收轴方向为水平方向、且偏振片的后述的TD80UL-M侧为液晶面板侧的方式经压敏接合剂(P-3132、Lintec公司制造)进行设置。在暗室中，使液晶显示装置为白显示，并按照使偏光太阳镜的吸收轴与偏振元件的吸收轴所成的角度由0°(平行尼科尔)至90°(正交尼科尔)的方式进行旋转，依照下述标准进行评价。
A：无论在任何角度均能够识别显示图像(能够对应偏光太阳镜)。
B：随着角度的不同，可视性略微下降，但仍为在实际使用上不成问题的水平。
C：随着角度的不同，可视性下降，但是能够识别显示图像。
D：随着角度的不同，存在无法识别显示图像的角度(无法对应偏光太阳镜)。
<平行尼科尔状态的透光率>
下面，对于实施例和比较例中得到的各偏振片，按照如下方式测定平行尼科尔状态的透光率。代替在液晶显示器(FLATORON IPS226V(LG Electronics Japan公司制造))的观察者侧设置的偏振片，将实施例和比较例的偏振片按照偏振元件的吸收轴方向为水平方向、且偏振片的后述的TD80UL-M侧为液晶面板侧的方式经压敏接合剂(P-3132、Lintec公司制造)进行设置，在暗室中进行白显示，利用亮度计BM-5A(Topcon公司制造)测定偏光太阳镜的吸收轴与偏振元件的吸收轴所成的角度为0°(平行尼科尔)时的正面亮度。对于透过率而言，以将后述的TD80UL-M设置在偏振元件两面的偏振片的透过率视为100％。
<综合评价>
按照下述标准进行综合评价。
◎：在明处对比度评价、可视性评价中为B评价以上。
○：在明处对比度评价、可视性评价中为C评价以上。
×：在明处对比度评价、可视性评价中存在D评价。
<实施例1>
(透光性膜的制作)
将聚对苯二甲酸乙二醇酯材料在290℃熔融，通过成膜模具以片状挤出，紧贴在经水冷冷却的旋转骤冷转鼓上进行冷却，制作得到未拉伸膜。利用双向拉伸试验装置(东洋精机制造)，将该未拉伸膜在120℃预热1分钟，然后在120℃进行4.0倍固定端单向拉伸，制作得到在面内具有双折射性的透光性膜。该透光性膜在波长550nm处的折射率nx＝1.701、ny＝l.6015，Δn＝0.0995。该透光性膜的膜厚为75μm，Re＝7500nm。
(偏振片的制作)
将平均聚合度约为2400、皂化度为99.9摩尔％以上且厚度为75μm的聚乙烯醇膜浸渍在30℃的纯水中，然后在30℃浸渍于碘/碘化钾/水的重量比为0.02/2/100的水溶液。之后，在56.5℃浸渍于碘化钾/硼酸/水的重量比为12/5/100的水溶液。接着用8℃的纯水进行清洗，然后在65℃进行干燥，得到了在聚乙烯醇中吸附取向有碘的偏振元件。拉伸主要在碘染色和硼酸处理的工序中进行，总拉伸倍率为5.3倍。
通过含有脂环式环氧化合物的无溶剂的活性能量射线固化型接合剂，按照偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为5度的方式在所得到的偏振元件的一个面的一侧进行粘接贴合。接着，通过含有脂环式环氧化合物的无溶剂的活性能量射线固化型接合剂，在偏振元件的与层积有透光性膜侧相反一侧的面粘接贴合作为各向同性膜的TD80UL-M(富士胶片公司制造)，制作得到实施例1的偏振片。
<实施例2>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为10度，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了实施例2的偏振片。
<实施例3>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为15度，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了实施例3的偏振片。
<实施例4>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为30度，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了实施例4的偏振片。
<实施例5>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为35度，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了实施例5的偏振片。
<实施例6>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为40度，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了实施例6的偏振片。
<比较例1>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为0度，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了比较例1的偏振片。
<比较例2>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为45度，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了比较例2的偏振片。
<比较例3>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为60度，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了比较例3的偏振片。
<比较例4>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为75度，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了比较例4的偏振片。
<比较例5>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为90度，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了比较例5的偏振片。
<实施例7>
将季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)按照30质量％溶解在甲基异丁基酮(ΜBK)溶剂中，进一步添加相对于固体成分为5质量％的光聚合引发剂(IRGACURE 184、BASF公司制造)得到硬涂层用组合物，利用棒涂机将该硬涂层用组合物按照干燥后的膜厚为5μm的方式进行涂布，从而在实施例1中制作的透光性膜上形成涂膜。接着，将所形成的涂膜在70℃加热1分钟，除去溶剂，对涂布面照射紫外线，由此进行固定化，得到了具有折射率为1.53的硬涂层的带硬涂层的透光性膜。
按照偏振元件的吸收轴与带硬涂层的透光性膜的快轴所成的角度为15度的方式，在透光性膜的与硬涂层侧的面相反一侧的面上粘接贴合偏振元件，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了实施例7的偏振片。
<实施例8>
使偏振元件的吸收轴与带硬涂层的透光性膜的快轴所成的角度为30度，除此以外，按照与实施例7同样的方法制作了实施例8的偏振片。
<比较例6>
使偏振元件的吸收轴与带硬涂层的透光性膜的快轴所成的角度为0度，除此以外，按照与实施例7同样的方法制作了比较例6的偏振片。
<比较例7>
使偏振元件的吸收轴与带硬涂层的透光性膜的快轴所成的角度为45度，除此以外，按照与实施例7同样的方法制作了比较例7的偏振片。
<比较例8>
使偏振元件的吸收轴与带硬涂层的透光性膜的快轴所成的角度为60度，除此以外，按照与实施例7同样的方法制作了比较例8的偏振片。
<比较例9>
使偏振元件的吸收轴与带硬涂层的透光性膜的快轴所成的角度为90度，除此以外，按照与实施例7同样的方法制作了比较例9的偏振片。
<实施例9>
调整未拉伸膜的膜厚，在120℃进行3.0倍固定端单向拉伸，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了在面内具有双折射性的透光性膜。该透光性膜在波长550nm处的折射率nx＝1.6922、ny＝l.613，Δn＝0.0799。该透光性膜的膜厚为36μm，Re＝2900nm。
使用该透光性膜，使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为15度，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了实施例9的偏振片。
<实施例10>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为30度，除此以外，按照与实施例9同样的方法制作了实施例10的偏振片。
<比较例10>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为0度，除此以外，按照与实施例9同样的方法制作了比较例10的偏振片。
<比较例11>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为45度，除此以外，按照与实施例9同样的方法制作了比较例11的偏振片。
<比较例12>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为60度，除此以外，按照与实施例9同样的方法制作了比较例12的偏振片。
<比较例13>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为90度，除此以外，按照与实施例9同样的方法制作了比较例13的偏振片。
<实施例11>
以二氯甲烷为溶剂按照固体成分浓度为15％的方式溶解纤维素乙酸酯丙酸酯(Eastman Chemical公司制造的CAP504-0.2)后，将其流延至玻璃上，进行干燥，得到未拉伸膜。利用双向拉伸试验装置(东洋精机制造)，在160℃对该未拉伸膜进行1.5倍自由端单向拉伸，制作得到在面内具有双折射性的透光性膜。该透光性膜在波长550nm处的折射率nx＝l.4845、ny＝l.4835，Δn＝0.001。该透光性膜的膜厚为138μm，Re＝138nm。
使用透光性膜，使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为15度，除此以外，按照与实施例1同样的方法制作了实施例11的偏振片。
<实施例12>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为30度，除此以外，按照与实施例11同样的方法制作了实施例12的偏振片。
<比较例14>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为0度，除此以外，按照与实施例11同样的方法制作了比较例14的偏振片。
<比较例15>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为45度，除此以外，按照与实施例11同样的方法制作了比较例15的偏振片。
<比较例16>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为60度，除此以外，按照与实施例11同样的方法制作了比较例16的偏振片。
<比较例17>
使偏振元件的吸收轴与透光性膜的快轴所成的角度为90度，除此以外，按照与实施例11同样的方法制作了比较例17的偏振片。
下面，将结果示于表1。
如表1所示，在比较例1中，尽管明处对比度比作为参比的比较例2更优异，而且平行尼科尔状态下的透光率高于比较例2，但是未能确保可视性。另外，在比较例3和4中，尽管平行尼科尔状态下的透光率高于比较例2，并且也确保了一定程度的可视性，但明处对比度与比较例2同等或者低于比较例2。在比较例5中，尽管平行尼科尔状态下的透光率高于比较例2，但明处对比度与比较例2同等或低于比较例2，并且未能确保可视性。与此相对，在实施例1～6中，明处对比度优于作为参比的比较例2，并且平行尼科尔状态下的透光率也高于比较例2。另外，也确保了一定程度以上的可视性。
另外，如表1所示，在比较例6中，尽管明处对比度优于作为参比的比较例7，并且平行尼科尔状态下的透光率高于比较例7，但未能确保可视性。另外，在比较例8中，尽管平行尼科尔状态下的透光率高于比较例7，并且也确保了一定程度的可视性，但明处对比度与比较例7同等或者低于比较例7。在比较例9中，尽管平行尼科尔状态下的透光率高于比较例7，但明处对比度与比较例7同等或者低于比较例7，并且也未能确保可视性。与此相对，在实施例7和8中，明处对比度优于作为参比的比较例7，并且平行尼科尔状态下的透光率高于比较例7。另外，也确保了一定程度以上的可视性。
另外，如表1所示，在比较例10中，尽管明处对比度优于作为参比的比较例11，并且平行尼科尔状态下的透光率高于比较例11，但未能确保可视性。另外，在比较例12中，尽管平行尼科尔状态下的透光率高于比较例11，并且也确保了一定程度的可视性，但明处对比度与比较例11同等或者低于比较例11。在比较例13中，尽管平行尼科尔状态下的透光率高于比较例11，但明处对比度与比较例11同等或者低于比较例11，并且未能确保可视性。与此相对，在实施例9和10中，明处对比度优于作为参比的比较例11，并且平行尼科尔状态下的透光率高于比较例11。另外，也确保了一定程度以上的可视性。
进一步，如表1所示，在比较例14中，尽管明处对比度优于作为参比的比较例15，并且平行尼科尔状态下的透光率高于比较例11，但未能确保可视性。另外，在比较例16中，尽管平行尼科尔状态下的透光率高于比较例15，并且也确保了一定程度的可视性，但明处对比度与比较例15同等或者低于比较例15。在比较例17中，尽管平行尼科尔状态下的透光率高于比较例15，但明处对比度与比较例15同等或者低于比较例15，并且未能确保可视性。与此相对，在实施例11和12中，明处对比度优于作为参比的比较例15，并且平行尼科尔状态下的透光率也高于比较例15。另外，也确保了一定程度以上的可视性。
需要说明的是，在上述实施例中，按照在透光性膜的快轴相对于偏振元件的吸收轴的角度为正方向的方式、即从正面观察偏振片时透光性膜的快轴的左侧相对于偏振元件的吸收轴为上侧的方式进行了配置，但是对于按照在透光性膜的快轴相对于偏振元件的吸收轴的角度为负方向的方式、即从正面观察偏振片时透光性膜的快轴的左侧相对于偏振元件的吸收轴为下侧的方式配置的偏振片，进行与上述同样的评价和测定，也得到了与上述实施例同样的结果。
符号说明
10…偏振片
11…偏振元件
11A…吸收轴方向
12…透光性膜
12A…慢轴方向
12B…快轴方向
13…功能层
14…偏光太阳镜
14A…吸收轴方向
20…图像显示装置

Claims (9)

1.一种偏振片，其是具备偏振元件、和设置于所述偏振元件的观察者侧的面的透光性膜的偏振片，该透光性膜在面内具有双折射性，所述偏振片的特征在于，
所述偏振元件是按照所述偏振元件的光吸收轴方向沿水平方向的方式进行配置的，
将所述透光性膜的面内的折射率最大的方向作为慢轴方向、将所述面内的与所述慢轴方向垂直相交的方向作为快轴方向时，所述透光性膜是按照所述快轴方向相对于所述吸收轴方向的角度为5度以上且40度以下的方式进行配置的。
2.如权利要求1所述的偏振片，其中，所述透光性膜为聚酯膜。
3.如权利要求1所述的偏振片，其中，所述偏振片进一步具有功能层，该功能层形成于所述透光性膜中的与形成有所述偏振元件的面相反侧的面，并且，该功能层的与所述透光性膜的快轴方向平行的方向的折射率低于所述透光性膜的快轴方向的折射率。
4.如权利要求3所述的偏振片，其中，所述功能层为硬涂层或防眩层。
5.一种图像显示装置，其具备权利要求1所述的偏振片，并且所述偏振片是按照所述偏振元件的吸收轴方向沿水平方向的方式进行配置的。
6.如权利要求5所述的图像显示装置，其中，所述图像显示装置为VA模式或IPS模式的液晶显示装置。
7.如权利要求5所述的图像显示装置，其具备发光二极管作为光源。
8.如权利要求5所述的图像显示装置，其中，所述图像显示装置为有机电致发光显示器，该有机电致发光显示器中，进一步具备λ/4相位差片，并且所述偏振片是按照比所述λ/4相位差片更靠近观察者侧的方式进行配置的。
9.一种图像显示装置的明处对比度的改善方法，其特征在于，将权利要求1所述的偏振片按照所述偏振片中的所述偏振元件的吸收轴方向沿水平方向的方式配置于图像显示装置。
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