JP2007188033A - 楕円偏光板およびそれを用いた画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】斜め方向についても優れた特性を有する、広帯域かつ広視野角の楕円偏光板およびそれを用いた画像表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明の楕円偏光板は、偏光子と；保護層と；λ／２板として機能する第１の複屈折層と；ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの屈折率分布を有する第２の複屈折層と；λ／４板として機能する第３の複屈折層とをこの順に有する。好ましくは、上記保護層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈｐと該第２の複屈折層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈ_２との比Ｒｔｈ_２／Ｒｔｈｐが、１．１〜４の範囲である。
【選択図】図１

Description

本発明は、楕円偏光板およびそれを用いた画像表示装置に関する。より詳細には、本発明は、斜め方向から見たときに３６０°どの方位から見ても均一な表示特性を有する、広帯域かつ広視野角の楕円偏光板およびそれを用いた画像表示装置に関する。

液晶表示装置やエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイ等の各種画像表示装置には、一般に、光学的な補償を行うために、偏光フィルムと位相差板とを組み合わせた様々な光学フィルムが使用されている。

上記光学フィルムの一種である円偏光板は、通常、偏光フィルムとλ／４板とを組み合わせることによって製造できる。しかし、λ／４板は、波長が短波長側になるに従って位相差値が大きくなる特性、いわゆる「正の波長分散特性」を示し、また、その波長分散特性が大きいものが一般的である。このために、広い波長範囲にわたって、所望の光学特性（例えば、λ／４板としての機能）を発揮できないという問題がある。このような問題を回避するために、近年、波長が長波長側になるに従って位相差値が大きくなる波長分散特性、いわゆる「逆分散特性」を示す位相差板として、例えば、変性セルロース系フィルムおよび変性ポリカーボネート系フィルムが提案されている。しかし、これらのフィルムにはコストの面で問題がある。

そこで、現在では、正の波長分散特性を有するλ／４板について、例えば、長波長側になるに従って位相差値が大きくなる位相差板や、λ／２板を組み合わせることによって、上記λ／４板の波長分散特性を補正する方法が採用されている（例えば、特許文献１参照）。

このように、偏光フィルムとλ／４板とλ／２板とを組み合わせる場合、それぞれの光軸、すなわち偏光フィルムの吸収軸と各位相差板の遅相軸との角度を調整する必要がある。しかし、偏光フィルムも、延伸フィルムからなる位相差板も、その光軸が一般に延伸方向に依存するので、吸収軸と遅相軸とが所望の角度となるようこれらを積層するには、それぞれのフィルムを光軸の方向に応じて切り抜いてから積層する必要がある。具体的に説明すると、通常、偏光フィルムの吸収軸は延伸方向と平行であり、位相差板の遅相軸もまた延伸方向と平行となる。このため、偏光フィルムと位相差板とを、例えば、吸収軸と遅相軸との角度が４５°となるように積層するには、いずれか一方のフィルムを長手方向（延伸方向）に対して４５°の方向に切り出す必要がある。このようにフィルムを切り出した上で貼り付けを行う場合には、例えば、切り出した各フィルムにおいて光軸の角度にばらつきが生じるおそれがあり、結果として製品間に品質のばらつきが生じるという問題がある。また、コストや時間がかかるという問題もある。さらに、切り抜きによって廃棄物が増加し、大型フィルムの製造が困難であるとの問題もある。

このような問題に対しては、例えば、偏光フィルムや位相差板を斜め方向に延伸する等、延伸方向を調節する方法も報告されているが（例えば、特許文献２参照）、調節が困難であるとの問題がある。

さらに、画像表示装置の高精細化等に伴い、楕円偏光板の斜め方向の特性や視野角等の特性についても、さらなる改善が求められている。
特許第３１７４３６７号 特開２００３−１９５０３７号

本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、斜め方向から見たときに３６０°どの方位から見ても均一な表示特性を有する、広帯域かつ広視野角の楕円偏光板およびそれを用いた画像表示装置を提供することにある。

本発明者らは、楕円偏光板の特性について鋭意検討した結果、λ／４板とλ／２板に加えて、特定の光学特性を有する複屈折層を特定の位置関係でさらに積層することにより、上記目的を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明の楕円偏光板は、偏光子と；保護層と；λ／２板として機能する第１の複屈折層と；ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの屈折率分布を有する第２の複屈折層と；λ／４板として機能する第３の複屈折層とをこの順に有する。

好ましい実施形態においては、上記楕円偏光板は、上記保護層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈｐと該第２の複屈折層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈ_２との比Ｒｔｈ_２／Ｒｔｈｐが、１．１〜４の範囲である。

好ましい実施形態においては、上記楕円偏光板は、上記偏光子の吸収軸と前記第３の複屈折層の遅相軸とが実質的に直交している。

好ましい実施形態においては、上記第１の複屈折層の遅相軸は、上記偏光子の吸収軸に対して、＋８°〜＋３８°または−８°〜−３８°の角度を規定する。

好ましい実施形態においては、上記保護層は、トリアセチルセルロースを主成分として含むフィルムからなる。

本発明の別の局面によれば、画像表示装置が提供される。この画像表示装置は、上記楕円偏光板を含む。好ましい実施形態においては、上記楕円偏光板は、視認側に配置されている。

以上のように、本発明によれば、偏光子と；保護層と；λ／２板として機能する第１の複屈折層と；ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの屈折率分布を有する第２の複屈折層と；λ／４板として機能する第３の複屈折層とをこの順に有することにより、斜め方向についても優れた特性を有する、広帯域かつ広視野角の楕円偏光板およびそれを用いた画像表示装置を得ることができる。好ましくは、ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚの屈折率分布を有するλ／２板（第１の複屈折層）とｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚの屈折率分布を有するλ／４板（第３の複屈折層）との間にｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの屈折率分布を有する第２の複屈折層を配置することにより、斜め方向から見たときに３６０°どの方位から見ても均一な表示特性を有し、かつ、斜め方向において適切なコントラストを有する楕円偏光板を得ることができる。このような効果は理論的には明らかではなく、楕円偏光板およびそれを用いた画像表示装置を実際に作製してはじめて得られた知見であり、予期せぬ優れた効果である。偏光子を通過した光（すなわち、偏光）が第１の複屈折層（λ／２板）、第２の複屈折層（いわゆるポジティブＣプレート）および第３の複屈折層（λ／４板）をこの順に通過することにより、各層の光軸のズレや保護層の位相差に起因する偏光状態のズレが良好に補償され、その結果、正面のみならず斜め方向のコントラストの低下が抑制され、かつ、視野角特性が改善される（すなわち、３６０°どの方位から見ても均一な表示特性が得られる）と推察される。さらに、保護層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈｐと該第２の複屈折層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈ_２との比Ｒｔｈ_２／Ｒｔｈｐが、１．１〜４の範囲である場合に上記効果は顕著である。

Ａ．楕円偏光板
Ａ−１．楕円偏光板の全体構成
本発明の楕円偏光板は、偏光子と；保護層と；λ／２板として機能する第１の複屈折層と；ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの屈折率分布を有する第２の複屈折層と；λ／４板として機能する第３の複屈折層とをこの順に有する。例えば、図１に示すように、楕円偏光板１０は、偏光子１１と保護層１２と第１の複屈折層１３と第２の複屈折層１４と第３の複屈折層１５とを有する。このような構成によれば、斜めから見たときの各層の光軸のズレや保護層の位相差に起因する偏光状態のズレを良好に補償できるので、広視野角での偏光板としての機能を確保し得る。また、保護層の位相差を第２の複屈折層で打ち消すことにより、偏光板出射光の直線偏光性を回復し、広視野角での偏光板としての機能を確保し得る。なお、実用的には、本発明の楕円偏光板は、偏光子の保護層１２が積層されていない側に、第２の保護層１６を有し得る。

上記第１の複屈折層１３は、いわゆるλ／２板として機能する。本明細書において、λ／２板とは、ある特定の振動方向を有する直線偏光を、当該直線偏光の振動方向とは直交する振動方向を有する直線偏光に変換したり、右円偏光を左円偏光に（または、左円偏光を右円偏光に）変換したりする機能を有するものをいう。上記第２の複屈折層１４は、ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの屈折率分布を有し、いわゆるポジティブＣプレートとして機能し得る。上記第３の複屈折層１５は、いわゆるλ／４板として機能する。本明細書において、λ／４板とは、ある特定の波長の直線偏光を円偏光に（または、円偏光を直線偏光に）変換する機能を有するものをいう。さらに、保護層１２の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈｐと第２の複屈折層１４の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈ_２との比Ｒｔｈ_２／Ｒｔｈｐは、好ましくは１．１〜４．０の範囲であり、さらに好ましくは１．５〜３．０の範囲である。保護層１２と第２の複屈折層１４の厚み方向の位相差がこのような関係を有することにより、保護層の位相差を良好に補償することが可能となり、結果として、きわめて優れた斜め方向の特性を有する楕円偏光板が得られ得る。ここで、ｎｘは面内の屈折率が最大になる方向（すなわち、遅相軸方向）の屈折率であり、ｎｙは面内で遅相軸に垂直な方向の屈折率であり、ｎｚは厚み方向の屈折率である。厚み方向の位相差Ｒｔｈは、２３℃における波長５９０ｎｍの光で測定した厚み方向の位相差値をいう。厚み方向の位相差Ｒｔｈは、ｄ（ｎｍ）をフィルム（層）の厚みとしたとき、式：Ｒｔｈ＝（ｎｘ−ｎｚ）×ｄによって求められる。ｎｘ、ｎｚは上記の通りである。Ｒｔｈは、通常、波長５９０ｎｍにおいて測定される。また、「ｎｘ＝ｎｙ」は、ｎｘとｎｙが厳密に等しい場合のみならず、ｎｘとｎｙが実質的に等しい場合も包含する。本明細書において「実質的に等しい」とは、楕円偏光板の全体的な偏光特性に実用上の影響を与えない範囲でｎｘとｎｙが異なる場合も包含する趣旨である。

図２は、本発明の好ましい実施形態による楕円偏光板を構成する各層の光軸を説明する分解斜視図である。（なお、図２においては、見易くするために第２の保護層１６を省略している。）上記第１の複屈折層１３は、その遅相軸Ｂが偏光子１１の吸収軸Ａに対して所定の角度αを規定するようにして積層されている。角度αは、好ましくは＋８°〜＋３８°または−８°〜−３８°であり、さらに好ましくは＋１３°〜＋３３°または−１３°〜−３３°であり、特に好ましくは＋１９°〜＋２９°または−１９°〜−２９°であり、とりわけ好ましくは＋２１°〜＋２７°または−２１°〜−２７°であり、最も好ましくは＋２３°〜＋２４°または−２３°〜−２４°である。第１の複屈折層と偏光子とがこのような角度αをなすようにして積層されることにより、非常に優れた円偏光特性を有する偏光板が得られ得る。さらに、図２に示すように、上記第３の複屈折層１５は、その遅相軸Ｃが偏光子１１の吸収軸Ａに対して実質的に直交するようにして積層されている。本明細書において、「実質的に直交」とは、９０°±２．０°である場合を包含し、好ましくは９０°±１．０°であり、さらに好ましくは９０°±０．５°である。

本発明の楕円偏光板の全体厚みは、好ましくは８０〜２５０μｍであり、さらに好ましくは１１０〜２２０μｍであり、最も好ましくは１４０〜１９０μｍである。本発明の楕円偏光板の製造方法（後述）によれば、第１の複屈折層（および、場合によっては第２の複屈折層）を接着剤を用いることなく積層することができるので、従来の楕円偏光板に比べて、全体厚みが最小で４分の１程度にまで薄くすることができる。結果として、本発明の楕円偏光板は、画像表示装置の薄型化に大きく貢献し得る。以下、本発明の楕円偏光板を構成する各層の詳細について説明する。

Ａ−２．第１の複屈折層
上記のように、第１の複屈折層１３は、いわゆるλ／２板として機能する。第１の複屈折層がλ／２板として機能することにより、λ／４板として機能する第３の複屈折層の波長分散特性（特に、位相差がλ／４を外れる波長範囲）について、位相差が適切に調節され得る。このような第１の複屈折層の面内位相差（Δｎｄ）は、波長５９０ｎｍにおいて、好ましくは１８０〜３００ｎｍであり、さらに好ましくは２１０〜２８０ｎｍであり、最も好ましくは２３０〜２４０ｎｍである。なお、面内位相差（Δｎｄ）は、式Δｎｄ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄから求められる。ここで、ｎｘおよびｎｙは上記の通りであり、ｄは第１の複屈折層の厚さである。さらに、上記第１の複屈折層１３は、ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚの屈折率分布を有することが好ましい。本明細書において、「ｎｙ＝ｎｚ」は、ｎｙとｎｚが厳密に等しい場合のみならず、ｎｙとｎｚが実質的に等しい場合も包含する。

上記第１の複屈折層の厚みは、λ／２板として最も適切に機能し得るように設定され得る。言い換えれば、厚みは、所望の面内位相差が得られるように設定され得る。具体的には、厚みは、好ましくは０．５〜５μｍであり、さらに好ましくは１〜４μｍであり、最も好ましくは１．５〜３μｍである。

上記第１の複屈折層を形成する材料としては、上記のような特性が得られる限りにおいて任意の適切な材料が採用され得る。液晶材料が好ましく、液晶相がネマチック相である液晶材料（ネマチック液晶）がさらに好ましい。液晶材料を用いることにより、得られる複屈折層のｎｘとｎｙとの差を非液晶材料に比べて格段に大きくすることができる。その結果、所望の面内位相差を得るための複屈折層の厚みを格段に小さくすることができる。このような液晶材料としては、例えば、液晶ポリマーや液晶モノマーが使用可能である。液晶材料の液晶性の発現機構は、リオトロピックでもサーモトロピックでもどちらでもよい。また、液晶の配向状態は、ホモジニアス配向であることが好ましい。液晶ポリマーおよび液晶モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、組み合わせてもよい。

上記液晶材料が液晶性モノマーである場合、例えば、重合性モノマーおよび架橋性モノマーであることが好ましい。これは、後述するように、液晶性モノマーを重合または架橋させることによって、液晶性モノマーの配向状態を固定できるためである。液晶性モノマーを配向させた後に、例えば、液晶性モノマー同士を重合または架橋させれば、それによって上記配向状態を固定することができる。ここで、重合によりポリマーが形成され、架橋により３次元網目構造が形成されることとなるが、これらは非液晶性である。したがって、形成された第１の複屈折層は、例えば、液晶性化合物に特有の温度変化による液晶相、ガラス相、結晶相への転移が起きることはない。その結果、第１の複屈折層は、温度変化に影響されない、極めて安定性に優れた複屈折層となる。

上記液晶モノマーとしては、任意の適切な液晶モノマーが採用され得る。例えば、特表２００２−５３３７４２（ＷＯ００／３７５８５）、ＥＰ３５８２０８（ＵＳ５２１１８７７）、ＥＰ６６１３７（ＵＳ４３８８４５３）、ＷＯ９３／２２３９７、ＥＰ０２６１７１２、ＤＥ１９５０４２２４、ＤＥ４４０８１７１、およびＧＢ２２８０４４５等に記載の重合性メソゲン化合物等が使用できる。このような重合性メソゲン化合物の具体例としては、例えば、ＢＡＳＦ社の商品名ＬＣ２４２、Ｍｅｒｃｋ社の商品名Ｅ７、Ｗａｃｋｅｒ−Ｃｈｅｍ社の商品名ＬＣ−Ｓｉｌｌｉｃｏｎ−ＣＣ３７６７が挙げられる。

上記液晶モノマーとしては、例えば、ネマチック性液晶モノマーが好ましく、具体的には、下記式（１）で表されるモノマーが挙げられる。これらの液晶モノマーは、単独で、または２つ以上を組み合わせて用いられ得る。

上記式（１）において、Ａ¹およびＡ²は、それぞれ重合性基を表し、同一でも異なっていてもよい。また、Ａ¹およびＡ²はいずれか一方が水素であってもよい。Ｘは、それぞれ独立して、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ＝Ｎ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−ＮＲ−、−ＮＲ−ＣＯ−、−ＮＲ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ−、−ＮＲ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ₂−Ｏ−または−ＮＲ−ＣＯ−ＮＲを表し、Ｒは、ＨまたはＣ₁〜Ｃ₄アルキルを表し、Ｍはメソゲン基を表す。

上記式（１）において、Ｘは同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。

上記式（１）のモノマーの中でも、Ａ²は、それぞれ、Ａ¹に対してオルト位に配置されていることが好ましい。

さらに、上記Ａ¹およびＡ²は、それぞれ独立して、下記式
Ｚ−Ｘ−（Ｓｐ）_n ・・・（２）
で表されることが好ましく、Ａ¹およびＡ²は同じ基であることが好ましい。

上記式（２）において、Ｚは架橋性基を表し、Ｘは上記式（１）で定義した通りであり、Ｓｐは、１〜３０個の炭素原子を有する直鎖または分枝鎖の置換または非置換のアルキル基からなるスペーサーを表し、ｎは、０または１を表す。上記Ｓｐにおける炭素鎖は、例えば、エーテル官能基中の酸素、チオエーテル官能基中の硫黄、非隣接イミノ基またはＣ₁〜Ｃ₄のアルキルイミノ基等により割り込まれていてもよい。

上記式（２）において、Ｚは、下記式で表される原子団のいずれかであることが好ましい。下記式において、Ｒとしては、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔ−ブチル等の基が挙げられる。

また、上記式（２）において、Ｓｐは、下記式で表される原子団のいずれかであることが好ましく、下記式において、ｍは１〜３、ｐは１〜１２であることが好ましい。

上記式（１）において、Ｍは、下記式（３）で表されることが好ましい。下記式（３）において、Ｘは、上記式（１）において定義したのと同様である。Ｑは、例えば、置換または非置換の直鎖もしくは分枝鎖アルキレンもしくは芳香族炭化水素原子団を表す。Ｑは、例えば、置換または非置換の直鎖もしくは分枝鎖Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキレン等であり得る。

上記Ｑが芳香族炭化水素原子団である場合、例えば、下記式に表されるような原子団や、それらの置換類似体が好ましい。

上記式で表される芳香族炭化水素原子団の置換類似体としては、例えば、芳香族環１個につき１〜４個の置換基を有してもよく、また、芳香族環または基１個につき、１または２個の置換基を有してもよい。上記置換基は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。上記置換基としては、例えば、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル、ニトロ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ等のハロゲン、フェニル、Ｃ₁〜Ｃ₄アルコキシ等が挙げられる。

上記液晶モノマーの具体例としては、例えば、下記式（４）〜（１９）で表されるモノマーが挙げられる。

上記液晶モノマーが液晶性を示す温度範囲は、その種類に応じて異なる。具体的には、当該温度範囲は、好ましくは４０〜１２０℃であり、さらに好ましくは５０〜１００℃であり、最も好ましくは６０〜９０℃である。

Ａ−３．第２の複屈折層
上記のように、第２の複屈折層１４は、ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの屈折率分布を有し、いわゆるポジティブＣプレートとして機能し得る。さらに、上記のように、第２の複屈折層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈ_２は、保護層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈｐに対して特定の比率を有する。このような光学特性を有する第２の複屈折層を設けることにより、保護層の厚み方向の位相差を良好に補償することができる。その結果、斜め方向についても非常に優れた特性を有する楕円偏光板が得られ得る。

上記のように、第２の複屈折層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈ_２は、保護層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈｐに応じて最適化され得る。例えば、第２の複屈折層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈ_２は、好ましくは５０〜２００ｎｍであり、さらに好ましくは７５〜１５０ｎｍであり、最も好ましくは９０〜１２０ｎｍである。このような絶対値が得られ得る第２の複屈折層の厚みは、使用される材料等に応じて変化し得る。例えば、第２の複屈折層の厚みは、好ましくは０．５〜１０μｍであり、さらに好ましくは０．５〜８μｍであり、最も好ましくは０．５〜５μｍである。

上記第２の複屈折層は、好ましくは、ホメオトロピック配向に固定された液晶材料を含むフィルムからなる。ホメオトロピック配向させることができる液晶材料（液晶化合物）は、液晶モノマーであっても液晶ポリマーであってもよい。代表的な液晶化合物としては、例えば、ネマチック液晶化合物が挙げられる。このような液晶化合物の配向技術に関する概説は、例えば、化学総説４４（表面の改質、日本化学会編、１５６〜１６３頁）に記載されている。

また、ホメオトロピック配向を形成し得る液晶材料としては、例えば、液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ａ）と非液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ｂ）とを含有する側鎖型液晶ポリマーが挙げられる。このような側鎖型液晶ポリマーは、垂直配向剤も垂直配向膜も用いずにホメオトロピック配向を実現することができる。当該側鎖型液晶ポリマーは、通常の側鎖型液晶ポリマーが有する液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ａ）に加えて、アルキル鎖等を有する非液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ｂ）を有する。この非液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ｂ）の作用により、垂直配向剤や垂直配向膜を用いなくても、例えば熱処理により液晶状態（例えば、ネマチック液晶相）を発現させることができ、ホメオトロピック配向を実現することができると推察される。

上記モノマーユニット（ａ）はネマチック液晶性を有する側鎖を有するものであり、例えば、一般式（ａ）で表されるモノマーユニットが挙げられる。

上記式（ａ）において、Ｒ¹は水素原子またはメチル基であり、ａは１〜６の正の整数であり、Ｘ¹は−ＣＯ₂ −基または−ＯＣＯ−基であり、Ｒ²はシアノ基、炭素数１〜６のアルコキシ基、フルオロ基または炭素数１〜６のアルキル基であり、ｂおよびｃは、それぞれ１または２の整数を示す。

また、モノマーユニット（ｂ）は、直鎖状側鎖を有するものであり、例えば、一般式（ｂ）で表されるモノマーユニットが挙げられる。

上記式（ｂ）において、Ｒ³は水素原子またはメチル基であり、Ｒ⁴は炭素数１〜２２のアルキル基、炭素数１〜２２のフルオロアルキル基、または一般式（ｂ１）で表される基である。

上記式（ｂ１）において、ｄは１〜６の正の整数であり、Ｒ⁵は炭素数１〜６のアルキル基である。

また、モノマーユニット（ａ）とモノマーユニット（ｂ）の割合は、目的およびモノマーユニットの種類に応じて適宜設定され得る。（ｂ）／｛（ａ）＋（ｂ）｝は、好ましくは０．０１〜０．８（モル比）であり、さらに好ましくは０．１〜０．５（モル比）である。モノマーユニット（ｂ）の割合が多くなると、側鎖型液晶ポリマーが液晶モノドメイン配向性を示さなくなる場合が多いからである。

また例えば、ホメオトロピック配向を形成し得る液晶材料としては、上記液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ａ）と脂環族環状構造を有する液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ｃ）とを含有する側鎖型液晶ポリマーが挙げられる。このような側鎖型液晶ポリマーもまた、垂直配向剤や垂直配向膜を用いずにホメオトロピック配向を実現することができる。当該側鎖型液晶ポリマーは、通常の側鎖型液晶ポリマーが有する液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ａ）に加えて、脂環族環状構造を有する液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ｃ）を有する。このモノマーユニット（ｃ）の作用により、垂直配向膜を用いなくても、例えば熱処理により液晶状態（例えば、ネマチック液晶相）を発現させることができ、ホメオトロピック配向を実現することができると推察される。

上記モノマーユニット（ｃ）は、ネマチック液晶性を有する側鎖を有するものであり、例えば、一般式（ｃ）で表されるモノマーユニットが挙げられる。

上記式（ｃ）において、Ｒ⁶は水素原子またはメチル基であり、ｈは１〜６の正の整数であり、Ｘ²は−ＣＯ₂ −基または−ＯＣＯ−基であり、ｅおよびｇは、それぞれ１または２の整数であり、ｆは０〜２の整数であり、Ｒ⁷はシアノ基、炭素数１〜１２のアルキル基である。

また、モノマーユニット（ａ）とモノマーユニット（ｃ）の割合は、目的およびモノマーユニットの種類に応じて適宜設定され得る。（ｃ）／｛（ａ）＋（ｃ）｝は、好ましくは０．０１〜０．８（モル比）であり、さらに好ましくは０．１〜０．６（モル比）である。モノマーユニット（ｂ）の割合が多くなると、側鎖型液晶ポリマーが液晶モノドメイン配向性を示さなくなる場合が多いからである。

上記のモノマーユニットは単なる例示であり、ホメオトロピック配向を形成し得る液晶ポリマーは、上記モノマーユニットを有するものに限られないことは言うまでもない。また、上記例示モノマーユニットは、適宜に組み合わせることができる。

上記側鎖型液晶ポリマーの重量平均分子量は、好ましくは２，０００〜１００，０００である。重量平均分子量をこのような範囲に調整することにより、液晶ポリマーとしての性能が良好に発揮され得る。重量平均分子量は、さらに好ましくは２，５００〜５０，０００である。このような範囲であれば、配向層の成膜性に優れ、かつ、均一な配向状態が形成され得る。

上記例示の側鎖型液晶ポリマーは、上記モノマーユニット（ａ）、モノマーユニット（ｂ）またはモノマーユニット（ｃ）に対応するアクリル系モノマーまたはメタクリル系モノマーを共重合することにより調製され得る。モノマーユニット（ａ）、モノマーユニット（ｂ）またはモノマーユニット（ｃ）に対応するモノマーは、任意の適切な方法により合成され得る。共重合体の調製は、任意の適切なアクリル系モノマー等の重合方式（例えば、ラジカル重合方式、カチオン重合方式、アニオン重合方式）に準じて行うことができる。なお、ラジカル重合方式を適用する場合、各種の重合開始剤が用いられ得る。好ましい重合開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリルまたは過酸化ベンゾイルが挙げられる。適切な（高くもなく低くもない）温度で分解し得るので、適切なメカニズムおよびスピードで重合を開始できるからである。

ホメオトロピック配向は、上記側鎖型液晶ポリマーを含む液晶性組成物から形成することもできる。このような液晶性組成物は、上記ポリマーに加えて、光重合性液晶化合物を含み得る。当該光重合性液晶化合物は、光重合性官能基（例えば、アクリロイル基またはメタクリロイル基等の不飽和二重結合）を少なくとも１つ有する液晶性化合物である。ネマチック液晶性を呈するものが好ましい。このような光重合性液晶化合物の具体例としては、上記モノマーユニット（ａ）としても用いられ得るアクリレートやメタクリレートが挙げられる。さらに好ましい光重合性液晶化合物は、光重合性官能基を２つ以上有する。得られるフィルム（第２の複屈折層）の耐久性を向上させることができるからである。このような光重合性液晶化合物としては、例えば、下記式で表される架橋型ネマチック性液晶モノマーが挙げられる。また、光重合性液晶化合物としては、下記式における末端の「Ｈ₂ Ｃ＝ＣＲ−ＣＯ₂ −」を、ビニルエーテル基またはエポキシ基に置換した化合物や、「−（ＣＨ₂ ）_m −」および／または「−（ＣＨ₂ ）_n −」を「−（ＣＨ₂ ）₃ −Ｃ^* Ｈ（ＣＨ₃ ）−（ＣＨ₂）₂ −」または「−（ＣＨ₂ ）₂ −Ｃ^* Ｈ（ＣＨ₃ ）−（ＣＨ₂ ）₃ −」に置換した化合物を例示できる。

上記式中、Ｒ^８は水素原子またはメチル基であり、ＡおよびＤは、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基または１，４−シクロヘキシレン基であり、Ｙは、それぞれ独立して、−ＣＯＯ−基、−ＯＣＯ−基または−Ｏ−基であり、Ｂは１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、４，４’−ビフェニレン基または４，４’−ビシクロヘキシレン基であり、ｍおよびｎは、それぞれ独立して２〜６の整数を示す。

上記光重合性液晶化合物は、熱処理により液晶状態として、例えば、ネマチック液晶相を発現させて側鎖型液晶ポリマーとともにホメオトロピック配向させることができる。次いで、光重合性液晶化合物を重合または架橋させてホメオトロピック配向を固定することにより、ホメオトロピック配向液晶フィルムの耐久性をさらに向上させることができる。

上記液晶性組成物中の光重合性液晶化合物と側鎖型液晶ポリマーの比率は、目的、使用される側鎖型液晶ポリマーおよび光重合性液晶化合物の種類、得られるホメオトロピック配向液晶フィルムの耐久性等を考慮して適宜設定され得る。具体的には、光重合性液晶化合物：側鎖型液晶ポリマー（重量比）は、好ましくは０．１：１〜３０：１程度であり、さらに好ましくは０．５：１〜２０：１であり、最も好ましくは１：１〜１０：１である。

上記液晶性組成物は、光重合開始剤をさらに含有し得る。光重合開始剤としては、任意の適切な光重合開始剤が採用され得る。具体的には、チバスペシャルティケミカルズ社製のイルガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ）９０７，同１８４、同６５１、同３６９などを例示できる。光重合開始剤の含有量は、光重合性液晶化合物の種類、液晶性組成物の配合比等を考慮して、液晶性組成物のホメオトロピック配向性を乱さない程度に調整され得る。代表的には、光重合開始剤の含有量は、光重合性液晶化合物１００重量部に対して、好ましくは０．５〜３０重量部程度であり、さらに好ましくは０．５〜１０重量部である。

Ａ−４．第３の複屈折層
上記のように、第３の複屈折層１５は、いわゆるλ／４板として機能する。本発明によれば、λ／４板として機能する第３の複屈折層の波長分散特性を、上記λ／２板として機能する第１の複屈折層の光学特性によって補正することによって、広い波長範囲での円偏光機能を発揮することができる。このような第３の複屈折層の面内位相差（Δｎｄ）は、波長５５０ｎｍにおいて、好ましくは９０〜１８０ｎｍであり、さらに好ましくは９０〜１５０ｎｍであり、最も好ましくは１０５〜１３５ｎｍである。第３の複屈折層のＮｚ係数（＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ））は、好ましくは１．０〜２．２であり、さらに好ましくは１．２〜２．０であり、最も好ましくは１．４〜１．８である。さらに、上記第３の複屈折層１５は、ｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚの屈折率分布を有することが好ましい。

上記第３の複屈折層の厚みは、λ／４板として最も適切に機能し得るように設定され得る。言い換えれば、厚みは、所望の面内位相差が得られるように設定され得る。具体的には、厚みは、好ましくは１０〜１００μｍであり、さらに好ましくは２０〜８０μｍであり、最も好ましくは４０〜７０μｍである。

第３の複屈折層は、代表的には、ポリマーフィルムを延伸処理することにより形成され得る。例えば、ポリマーの種類、延伸条件（例えば、延伸温度、延伸倍率、延伸方向）、延伸方法等を適切に選択することにより、所望の光学特性（例えば、屈折率分布、面内位相差、厚み方向位相差、Ｎｚ係数）を有する第３の複屈折層が得られ得る。より具体的には、延伸温度は好ましくは１２０〜１８０℃、さらに好ましくは１４０〜１７０℃である。延伸倍率は、好ましくは１．０５〜２．０倍、さらに好ましくは１．３〜１．６倍である。延伸方法としては、例えば、横一軸延伸が挙げられる。延伸方向は、好ましくは、偏光子の吸収軸に対して実質的に直交する方向（ポリマーフィルムの幅方向、すなわち、長手方向に対して直交する方向）である。

上記ポリマーフィルムを構成するポリマーとしては、任意の適切なポリマーが採用され得る。具体例としては、ポリカーボネート系ポリマー、ノルボルネン系ポリマー、セルロース系ポリマー、ポリビニルアルコール系ポリマー、ポリスルホン系ポリマー等の正の複屈折フィルムが挙げられる。ポリカーボネート系ポリマー、ノルボルネン系ポリマーが好ましい。

Ａ−５．偏光子
上記偏光子１１としては、目的に応じて任意の適切な偏光子が採用され得る。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性ポリマーフィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。これらのなかでも、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素などの二色性物質を吸着させて一軸延伸した偏光子が、偏光二色比が高く特に好ましい。これら偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的に、１〜８０μｍ程度である。

ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を吸着させて一軸延伸した偏光子は、例えば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の３〜７倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸や硫酸亜鉛、塩化亜鉛等を含んでいても良いし、ヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗しても良い。

ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるだけでなく、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸しても良いし、また延伸してからヨウ素で染色しても良い。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。

Ａ−６．保護層
保護層１２および第２の保護層１６は、偏光板の保護フィルムとして使用できる任意の適切なフィルムからなる。好ましくは透明保護フィルムである。このようなフィルムの主成分となる材料の具体例としては、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のセルロース系樹脂や、ポリエステル系、ポリビニルアルコール系、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリエーテルスルホン系、ポリスルホン系、ポリスチレン系、ポリノルボルネン系、ポリオレフィン系、アクリル系、アセテート系等の透明樹脂等が挙げられる。また、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂等も挙げられる。この他にも、例えば、シロキサン系ポリマー等のガラス質系ポリマーも挙げられる。また、特開２００１−３４３５２９号公報（ＷＯ０１／３７００７）に記載のポリマーフィルムも使用できる。このフィルムの材料としては、例えば、側鎖に置換または非置換のイミド基を有する熱可塑性樹脂と、側鎖に置換または非置換のフェニル基ならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物が使用でき、例えば、イソブテンとＮ−メチルマレイミドからなる交互共重合体と、アクリロニトリル・スチレン共重合体とを有する樹脂組成物が挙げられる。上記ポリマーフィルムは、例えば、前記樹脂組成物の押出成形物であり得る。ＴＡＣ、ポリイミド系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ガラス質系ポリマーが好ましく、ＴＡＣがさらに好ましい。上記第２の複屈折層と組み合わせて用いることにより、斜め方向の円偏光特性の改善が著しいからである。

上記保護層は、透明で、色付きが無いことが好ましい。具体的には、厚み方向の位相差値が、好ましくは−９０ｎｍ〜＋９０ｎｍであり、さらに好ましくは−８０ｎｍ〜＋８０ｎｍであり、最も好ましくは−７０ｎｍ〜＋７０ｎｍである。

上記保護層の厚みとしては、上記の好ましい厚み方向の位相差が得られる限りにおいて、任意の適切な厚みが採用され得る。具体的には、保護層の厚みは、好ましくは１〜１００μｍであり、さらに好ましくは５〜８０μｍであり、最も好ましくは１０〜５０μｍである。

Ｂ．楕円偏光板の製造方法
本発明の１つの実施形態における楕円偏光板の製造方法は、透明保護フィルム（最終的に保護層１２となる）の表面に配向処理を施す工程と；当該配向処理を施した透明保護フィルム表面に第１の複屈折層を形成する工程と；透明保護フィルムの配向処理を施していない表面に偏光子を積層する工程と；第１の複屈折層の表面に第２の複屈折層を形成する工程と；第２の複屈折層の表面に第３の複屈折層を形成する工程とを含む。このような製造方法によれば、例えば、図１に示すような楕円偏光板が得られる。

上記の各工程の順序および／または配向処理が施されるフィルムは、目的とする楕円偏光板の積層構造に応じて適宜変更され得る。例えば、偏光子の積層工程は、いずれの複屈折層の形成工程または積層工程の後に行ってもよい。また例えば、配向処理は透明保護フィルムに施されてもよく、任意の適切な基材に施してもよい。基材に配向処理を施す場合には、当該基材上に形成されたフィルム（具体的には、第１の複屈折層）は、楕円偏光板の所望の積層構造に応じて適切な順序で転写（積層）され得る。以下、各工程の詳細について説明する。一例として、図１に示すような楕円偏光板の製造手順を説明する。

Ｂ−１．透明保護フィルムの配向処理
透明保護フィルム（最終的に保護層１２となる）の表面に配向処理を施し、当該表面に所定の液晶材料を含む塗工液を塗工することにより、図２に示すように、偏光子１１の吸収軸に対して角度αをなすような遅相軸を有する第１の複屈折層１３を形成することができる（第１の複屈折層の形成工程は後述する）。

上記透明保護フィルムへの配向処理としては、任意の適切な配向処理が採用され得る。具体的には、機械的な配向処理、物理的な配向処理、化学的な配向処理が挙げられる。機械的な配向処理の具体例としては、ラビング処理、延伸処理が挙げられる。物理的な配向処理の具体例としては、磁場配向処理、電場配向処理が挙げられる。化学的な配向処理の具体例としては、斜方蒸着法、光配向処理が挙げられる。好ましくはラビング処理である。なお、各種配向処理の処理条件は、目的に応じて任意の適切な条件が採用され得る。

上記配向処理の配向方向は、透明保護フィルムと偏光子を積層した場合に偏光子の吸収軸と所定の角度をなすような方向である。この配向方向は、後述するように、形成される第１の複屈折層１３の遅相軸の方向と実質的に同一である。したがって、上記所定の角度は、好ましくは＋８°〜＋３８°または−８°〜−３８°であり、さらに好ましくは＋１３°〜＋３３°または−１３°〜−３３°であり、特に好ましくは＋１９°〜＋２９°または−１９°〜−２９°であり、とりわけ好ましくは＋２１°〜＋２７°または−２１°〜−２７°であり、最も好ましくは＋２３°〜＋２４°または−２３°〜−２４°である。

長尺の透明保護フィルムに対して上記のような所定の角度を規定し得る配向処理としては、長尺の透明保護フィルムの長手方向またはその垂直方向（幅方向）に処理を行うこと、ならびに、長尺の透明保護フィルムの長手方向またはその垂直方向（幅方向）に対して斜め方向（具体的には、上記のような所定の角度を規定する方向）に処理を行うことが挙げられる。偏光子は、前述した二色性物質で染色したポリマーフィルムを延伸して製造されており、その延伸方向に吸収軸を有している。そして、偏光子を大量生産する際には、長尺のポリマーフィルムを準備し、その長手方向に連続的に延伸が行われている。従って、長尺の偏光子と長尺の透明保護フィルムとの貼り合わせを行う場合には、両者の長手方向が偏光子の吸収軸となる。このため、偏光子の吸収軸に対して所定の角度をなすような方向に配向させるには、斜め方向に配向処理を行うことが望ましい。偏光子の吸収軸の方向と長尺フィルム（偏光子および透明保護フィルム）の長手方向は実質的に一致するので、配向処理の方向は、長手方向に対して上記所定の角度をなす方向に行えばよい。一方、透明保護フィルムの長手方向または幅方向に処理を行う場合には、透明保護フィルムを斜め方向に切り抜いてから積層する必要がある。その結果、切り出した各フィルムにおいて光軸の角度にばらつきが生じるおそれがあり、結果として製品間に品質のばらつきが生じ得、コストや時間がかかり、廃棄物が増加し、大型フィルムの製造が困難となる。

配向処理は、透明保護フィルム表面に直接施してもよく、任意の適切な配向膜（代表的には、シランカップリング剤層、ポリビニルアルコール層またはポリイミド層）を形成し、当該配向膜に施してもよい。例えば、ラビング処理は、透明保護フィルム表面に直接施されるのが好ましい。配向膜にラビング処理を行う場合には、配向膜形成時に以下の不利益があるからである：配向膜がポリイミド層である場合には、（１）透明保護フィルムを侵食しない溶媒を選択する必要があるので、配向膜形成組成物の溶媒の選択が困難である；（２）高温（例えば、１５０〜３００℃）でのキュアリングが必要となるので、得られる楕円偏光板に外観不良が生じる場合がある。また、配向膜がポリビニルアルコール層である場合には、配向膜の耐熱性および耐湿性が不十分であるので、高温多湿下では、透明保護フィルムと配向膜とが剥離する場合があり、その結果、白ボケが発生する場合がある。さらに、配向膜がシランカップリング剤層である場合には、形成される液晶層（第１の複屈折層）が傾斜しやすく、所望の正の一軸性を実現することが困難となる場合がある。

Ｂ−２．第１の複屈折層を形成する液晶材料の塗工工程
次に、上記配向処理を施した透明保護フィルム表面に上記Ａ−２項で説明したような液晶材料を含有する塗工液を塗工し、次いで当該液晶材料を配向させて第１の複屈折層を形成する。具体的には、液晶材料を適切な溶媒に溶解または分散した塗工液を調製し、この塗工液を、上記配向処理を施した透明保護フィルム表面に塗工すればよい。液晶材料の配向工程は後述のＢ−３項で説明する。

上記溶媒としては、上記液晶材料を溶解または分散し得る任意の適切な溶媒が採用され得る。使用される溶媒の種類は、液晶材料の種類等に応じて適宜選択され得る。溶媒の具体例としては、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、塩化メチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼン、オルソジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、フェノール、ｐ−クロロフェノール、ｏ−クロロフェノール、ｍ−クレゾール、ｏ−クレゾール、ｐ−クレゾールなどのフェノール類、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、メトキシベンゼン、１，２−ジメトキシベンゼン等の芳香族炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピルなどのエステル系溶媒、ｔ−ブチルアルコール、グリセリン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、２−メチル−２，４−ペンタンジオールのようなアルコール系溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドのようなアミド系溶媒、アセトニトリル、ブチロニトリルのようなニトリル系溶媒、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンのようなエーテル系溶媒、あるいは二硫化炭素、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、酢酸エチルセロソルブ等が挙げられる。好ましくは、トルエン、キシレン、メシチレン、ＭＥＫ、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸エチルセロソルブである。これらの溶媒は、単独で、または２種類以上を組み合わせて用いられ得る。

上記塗工液における液晶材料の含有量は、液晶材料の種類や目的とする層の厚み等に応じて適宜設定され得る。具体的には、液晶材料の含有量は、好ましくは５〜５０重量％であり、さらに好ましくは１０〜４０重量％であり、最も好ましくは１５〜３０重量％である。

上記塗工液は、必要に応じて任意の適切な添加剤をさらに含有し得る。添加剤の具体例としては、重合開始剤や架橋剤が挙げられる。これらは、液晶材料として液晶モノマーを用いる場合に特に好適に用いられる。上記重合開始剤の具体例としては、ベンゾイルパーオキサイド（ＢＰＯ）、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）等が挙げられる。上記架橋剤の具体例としては、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、金属キレート架橋剤等が挙げられる。これらは、単独で、または２種類以上を組み合わせて用いられ得る。他の添加剤の具体例としては、老化防止剤、変性剤、界面活性剤、染料、顔料、変色防止剤、紫外線吸収剤等が挙げられる。これらもまた、単独で、または２種類以上を組み合わせて用いられ得る。上記老化防止剤としては、例えば、フェノール系化合物、アミン系化合物、有機硫黄系化合物、ホスフィン系化合物が挙げられる。上記前記変性剤としては、例えば、グリコール類、シリコーン類やアルコール類が挙げられる。上記界面活性剤は、例えば、光学フィルムの表面を平滑にするために用いられ、具体例としては、シリコーン系、アクリル系、フッ素系等の界面活性剤が挙げられる。

前記塗工液の塗工量は、塗工液の濃度や目的とする層の厚み等に応じて適宜設定され得る。例えば、塗工液の液晶材料濃度が２０重量％である場合、塗工量は、透明保護フィルムの面積（１００ｃｍ²）あたり好ましくは０．０３〜０．１７ｍｌであり、さらに好ましくは０．０５〜０．１５ｍｌであり、最も好ましくは０．０８〜０．１２ｍｌである。

塗工方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。具体例としては、ロールコート法、スピンコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、エクストルージョン法、カーテンコート法、スプレコート法等が挙げられる。

Ｂ−３．第１の複屈折層を形成する液晶材料の配向工程
次いで、上記透明保護フィルム表面の配向方向に応じて、第１の複屈折層を形成する液晶材料を配向させる。当該液晶材料の配向は、使用した液晶材料の種類に応じて、液晶相を示す温度で処理することにより行われる。このような温度処理を行うことにより、液晶材料が液晶状態をとり、上記透明保護フィルム表面の配向方向に応じて当該液晶材料が配向する。これによって、塗工により形成された層に複屈折が生じ、第１の複屈折層が形成される。

上記のように処理温度は、液晶材料の種類に応じて適宜決定され得る。具体的には、処理温度は、好ましくは４０〜１２０℃であり、さらに好ましくは５０〜１００℃であり、最も好ましくは６０〜９０℃である。また、処理時間は、好ましくは３０秒以上であり、さらに好ましくは１分以上であり、特に好ましくは２分以上、最も好ましくは４分以上である。処理時間が３０秒未満である場合には、液晶材料が十分に液晶状態をとらない場合がある。一方、処理時間は、好ましくは１０分以下であり、さらに好ましくは８分以下であり、最も好ましくは７分以下である。処理時間が１０分を超えると、添加剤が昇華するおそれがある。

また、液晶材料として上記Ａ−２項に記載のような液晶モノマーを用いる場合には、上記塗工により形成された層に、さらに重合処理または架橋処理を施すことが好ましい。重合処理を行うことにより、上記液晶モノマーが重合し、液晶モノマーがポリマー分子の繰り返し単位として固定される。また、架橋処理を行うことにより、上記液晶モノマーが３次元の網目構造を形成し、液晶モノマーが架橋構造の一部として固定される。結果として、液晶材料の配向状態が固定される。なお、液晶モノマーが重合または架橋して形成されるポリマーまたは３次元網目構造は「非液晶性」であり、したがって、形成された第１の複屈折層は、例えば、液晶分子に特有の温度変化による液晶相、ガラス相、結晶相への転移が起きることはない。

上記重合処理または架橋処理の具体的手順は、使用する重合開始剤や架橋剤の種類によって適宜選択され得る。例えば、光重合開始剤または光架橋剤を使用する場合には光照射を行えばよく、紫外線重合開始剤または紫外線架橋剤を使用する場合には紫外線照射を行えばよい。光または紫外線の照射時間、照射強度、合計の照射量等は、液晶材料の種類、透明保護フィルムの種類および配向処理の種類、第１の複屈折層に所望される特性等に応じて適宜設定され得る。

上記のような配向処理を行うことにより、上記透明保護フィルムの配向方向に応じて液晶材料が配向するので、形成された第１の複屈折層の遅相軸は、上記透明保護フィルムの配向方向と実質的に同一となる。したがって、第１の複屈折層の遅相軸の方向は、透明保護フィルムの長手方向に対して、好ましくは＋８°〜＋３８°または−８°〜−３８°、さらに好ましくは＋１３°〜＋３３°または−１３°〜−３３°、特に好ましくは＋１９°〜＋２９°または−１９°〜−２９°、とりわけ好ましくは＋２１°〜＋２７°または−２１°〜−２７°、最も好ましくは＋２３°〜＋２４°または−２３°〜−２４°となる。

Ｂ−４．偏光子の積層工程
偏光子を、透明保護フィルムの表面上に積層する。上記のように、偏光子の積層は、本発明の製造方法における任意の適切な時点で行われ得る。例えば、偏光子を予め透明保護フィルムに積層しておいてもよく、第１の複屈折層を形成した後に積層してもよく、第２の複屈折層を形成した後に積層してもよい。

上記透明保護フィルムと偏光子との積層方法としては、任意の適切な積層方法（例えば、接着）が採用され得る。接着は、任意の適切な接着剤または粘着剤を用いて行われ得る。接着剤または粘着剤の種類は、被着体（すなわち、透明保護フィルムおよび偏光子）の種類に応じて適宜選択され得る。接着剤の具体例としては、アクリル系、ビニルアルコール系、シリコーン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリエーテル系等のポリマー製接着剤、イソシアネート系接着剤、ゴム系接着剤等が挙げられる。粘着剤の具体例としては、アクリル系、ビニルアルコール系、シリコーン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリエーテル系、イソシアネート系、ゴム系等の粘着剤が挙げられる。

上記接着剤または粘着剤の厚みは、特に制限されないが、好ましくは１０〜２００ｎｍであり、さらに好ましくは３０〜１８０ｎｍであり、最も好ましくは５０〜１５０ｎｍである。

上記のような製造方法によれば、上記透明保護フィルムの配向処理において、第１の複屈折層の遅相軸を設定できるので、長手方向に延伸された（すなわち、長手方向に吸収軸を有する）長尺の偏光フィルム（偏光子）を使用することができる。つまり、長手方向に対して所定の角度をなすよう配向処理がなされた長尺の透明保護フィルムと、長尺の偏光フィルム（偏光子）とを、それぞれの長手方向を揃えて連続的に貼りあわせることができる。したがって、非常に優れた製造効率で楕円偏光板が得られる。さらに、この方法によれば、フィルムを長手方向（延伸方向）に対して斜めに切り出して積層する必要がない。その結果、切り出した各フィルムにおいて光軸の角度にばらつきが生じることがなく、結果として製品間で品質のばらつきがない楕円偏光板が得られる。さらに、切り抜きによる廃棄物も生じないので、低コストで楕円偏光板が得られる。加えて、大型偏光板の製造も容易になる。

なお、偏光子の吸収軸の方向は、長尺フィルムの長手方向と実質的に平行である。本明細書において「実質的に平行」とは、長手方向と吸収軸方向との角度が０°±１０°を包含する趣旨であり、好ましくは０°±５°であり、さらに好ましくは０°±３°である。

Ｂ−５．第２の複屈折層の形成工程
さらに、第２の複屈折層を上記第１の複屈折層の表面上に形成する。代表的には、第２の複屈折層は、上記Ａ−３項に記載のホメオトロピック配向に固体された液晶材料を含むフィルムを第１の複屈折層の表面に積層することにより形成される。ホメオトロピック配向に固体された液晶材料を含むフィルムは、上記Ａ−３項に記載の液晶材料（液晶モノマーまたは液晶ポリマー）および／または液晶性組成物を基板上に塗工し、これらが液晶相を呈する状態においてホメオトロピック配向させ、その配向を維持した状態で固定化することにより形成される。以下、当該フィルムの詳細な作製手順について説明する。

上記基板としては、任意の適切な基板が採用され得る。具体例としては、ガラス基板、金属箔、プラスチックシートまたはプラスチックフィルムが挙げられる。基板の厚みは、通常、１０〜１０００μｍ程度である。なお、基板上に垂直配向膜は設けられなくてもよい。

上記プラスチックフィルムとしては、上記液晶材料を配向させる温度で変化しない限り、任意の適切なフィルムが採用され得る。具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー等の透明ポリマーからなるフィルムが挙げられる。また、ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体等のスチレン系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状またはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体等のオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー等の透明ポリマーからなるフィルムも挙げられる。さらに、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマーやそれらのブレンド物等の透明ポリマーからなるフィルムなども挙げられる。これらの中でも、水素結合性が高く、光学フィルムとして用いられるトリアセチルセルロース、ポリカーボネート、ノルボルネン系ポリオレフィン等のプラスチックフィルムが好適に用いられる。上記金属箔としては、例えば、アルミニウム箔が挙げられる。

上記基板には、基板側から順に任意の適切なバインダー層およびアンカーコート層を設けてもよい。バインダー層を構成する材料の具体例としては、カップリング剤（例えば、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、ジルコニウムカップリング剤）、有機系プライマーが挙げられる。アンカーコート層を構成する材料としては、金属アルコキシドが挙げられる。バインダー層およびアンカーコート層は、任意の適切な方法により形成され得る。

上記液晶材料（液晶モノマーまたは液晶ポリマー）あるいは液晶性組成物を基板上に塗工する方法としては、当該液晶材料または液晶性組成物を溶媒に溶解した溶液を用いる溶液塗工方法、あるいは当該液晶材料または液晶性組成物を溶融して溶融塗工する方法が挙げられる。溶液塗工方法が好ましい。ホメオトロピック配向が精密かつ容易に実現され得るからである。

上記溶液塗工の溶液を調製する際に用いられる溶媒としては、上記液晶材料または液晶性組成物を溶解し得る任意の適切な溶媒が採用され得る。具体例としては、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類、フェノール、パラクロロフェノールなどのフェノール類、ベンゼン、トルエン、キシレン、メトキシベンゼン、１，２−ジメトキベンゼンなどの芳香族炭化水素類、その他、アセトン、酢酸エチル、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、グリセリン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、エチレンブリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルセルソルブ、ブチルセルソルブ、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ピリジン、トリエチルアミン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、ブチロニトリル、二硫化炭素、シクロヘキサノンなどが挙げられる。溶液の濃度は、用いる液晶材料等の種類（溶解性）や目的とする厚み等に応じて変化し得る。具体的には、溶液の濃度は、好ましくは３〜５０重量％であり、さらに好ましくは７〜３０重量％である。

上記の溶液を基板（アンカーコート層）に塗工する方法としては、例えば、ロールコート法、グラビアコート法、スピンコート法、バーコート法などが挙げられる。グラビアコート法、バーコート法が好ましい。大面積を均一に塗工しやすいからである。塗工後、溶媒を除去し、基板上に液晶材料層または液晶性組成物層を形成させる。溶媒の除去条件は、特に限定されず、溶媒を実質的に除去でき、液晶材料層または液晶性組成物層が流動したり、流れ落ちたりさえしなければよい。通常、室温での乾燥、乾燥炉での乾燥、ホットプレート上での加熱などを利用して溶媒を除去する。

次いで、基板上に形成された液晶材料層または液晶性組成物層を液晶状態とし、ホメオトロピック配向させる。例えば、上記液晶ポリマーまたは液晶性組成物が液晶状態を呈する温度になるように熱処理を行い、液晶状態においてホメオトロピック配向させる。熱処理方法としては、上記の乾燥方法と同様の方法で行うことができる。熱処理温度は、使用する液晶材料または液晶性組成物ならびに基板の種類に応じて変化し得る。具体的には、熱処理温度は、好ましくは６０〜３００℃であり、さらに好ましくは７０〜２００℃であり、最も好ましくは８０〜１５０℃である。熱処理時間もまた、使用する液晶材料または液晶性組成物ならびに基板の種類に応じて変化し得る。具体的には、熱処理時間は、好ましくは１０秒〜２時間であり、さらに好ましくは２０秒〜３０分であり、最も好ましくは３０秒〜１０分である。熱処理時間が１０秒より短い場合、ホメオトロピック配向形成が十分に進行しないおそれがある。熱処理時間が２時間より長くても、ホメオトロピック配向形成がそれ以上進行しない場合が多いので、作業性および量産性の点で好ましくない。

熱処理終了後、冷却操作を行う。冷却操作としては、熱処理後のホメオトロピック配向液晶フィルムを、熱処理操作における加熱雰囲気中から、室温中に出すことによって行うことができる。また空冷、水冷などの強制冷却を行ってもよい。上記ホメオトロピック配向液晶フィルムは、液晶材料のガラス転移温度以下に冷却することにより配向が固定化される。

液晶性組成物を用いる場合には、上記のように固定化されたホメオトロピック液晶配向フィルムに対して光照射または紫外線照射を行うことにより、光重合性液晶化合物を重合または架橋させて光重合性液晶化合物を固定化して、耐久性をさらに向上させることができる。例えば、紫外線照射条件は、重合または架橋反応を十分に促進するために、不活性気体雰囲気中とすることが好ましい。紫外線照射手段としては、代表的には、約８０〜１６０ｍＷ／ｃｍ² の照度を有する高圧水銀紫外ランプが用いられる。また、メタルハライドＵＶランプや白熱管などの別種ランプを使用することもできる。なお、紫外線照射時における液晶層の表面温度が液晶状態を呈する温度範囲になるように、温度調節を行うことが好ましい。温度調節の方法としては、コールドミラー、水冷その他の冷却処理、あるいはライン速度を速くすることなどが挙げられる。

このようにして液晶材料または液晶性組成物の薄膜を形成し、そのホメオトロピック配向を維持したまま固定化することにより、ホメオトロピック配向した液晶フィルムが得られる。このフィルム（第２の複屈折層となる）を、接着剤または粘着剤を介して上記第１の複屈折層表面に積層する。この積層体（基板／第２の複屈折層／第１の複屈折層）から上記基板を剥離することにより、第１の複屈折層表面に第２の複屈折層が配置される。

Ｂ−６．第３の複屈折層の形成工程
さらに、第３の複屈折層を上記第２の複屈折層の表面上に形成する。代表的には、第３の複屈折層は、上記Ａ−４項に記載のポリマーフィルムを第２の複屈折層の表面に積層することにより形成される。好ましくは、ポリマーフィルムは延伸フィルムである。より具体的には、当該ポリマーフィルムは、上記Ａ−４項に記載したように幅方向に延伸されたフィルムである。このような延伸フィルムは、幅方向に遅相軸を有するので、当該遅相軸は偏光子の吸収軸（長手方向）に実質的に直交している。積層方法は特に限定されず、任意の適切な接着剤または粘着剤（例えば、上記Ｂ−４項に記載の接着剤または粘着剤）を用いて行われる。以上のようにして、本発明の楕円偏光板が得られる。

Ｂ−７．第１の複屈折層が透明保護フィルム以外の表面に形成される場合
例えば、第１の複屈折層は透明保護フィルム以外の表面に形成される場合がある（図１の例では、第２の複屈折層の表面に形成される場合）。このような場合には、第１の複屈折層は、例えば以下のような方法で形成され得る。第１の方法としては、上記透明保護フィルムと同じサイズのポリマーフィルム（代表的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム）を別途用意し、当該フィルムに上記Ｂ−１項に記載した配向処理を施す。当該配向処理を施したポリマーフィルムに上記Ｂ−２項に記載した液晶材料を塗工・乾燥し、液晶材料層を形成する。この液晶材料層をポリマーフィルムから剥離し、第２の複屈折層（代表的には、基板／第２の複屈折層の積層体における第２の複屈折層）の表面に任意の適切な接着剤を介して積層することにより第１の複屈折層を形成する。この積層体の第１の複屈折層（第２の複屈折層とは反対側）と、偏光子（代表的には、偏光子／保護層の積層体における保護層）とを、任意の適切な接着剤を介して積層する。最後に、得られた積層体（基板／第２の複屈折層／第１の複屈折層／保護層／偏光子）から上記基板を剥離する。以下の手順は上記と同様にして、本発明の楕円偏光板が得られる。

第２の方法としては、第２の複屈折層の表面にポリマー層（代表的には、ポリイミド層またはポリビニルアルコール層）を形成し、当該ポリマー層に上記Ｂ−１項に記載した配向処理を施す。当該配向処理を施したポリマー層の表面に上記Ｂ−２項に記載した液晶材料を塗工・乾燥して、第１の複屈折層を形成する。この積層体の第１の複屈折層（第２の複屈折層とは反対側）と、偏光子（代表的には、偏光子／保護層の積層体における保護層）とを、任意の適切な接着剤を介して積層する。最後に、得られた積層体（基板／第２の複屈折層／第１の複屈折層／保護層／偏光子）から上記基板を剥離する。以下の手順は上記と同様にして、本発明の楕円偏光板が得られる。

Ｂ−８．具体的な製造手順
図３〜図８を参照して、本発明の製造方法の具体的手順の一例について説明する。簡単のため、第１の複屈折層を透明保護フィルム表面に形成する場合のみについて説明する。なお、図３〜図８において、符号１１１、１１１’、１１２、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８および１１８’は、各層を形成するフィルムおよび／または積層体を捲回するロールである。

まず、偏光子の原料となる長尺のポリマーフィルムを準備し、上記Ａ−５項に記載のようにして染色、延伸等を行う。延伸は、長尺のポリマーフィルムについて、その長手方向に連続的に行う。これによって、図３の斜視図に示すように、長手方向（延伸方向：矢印Ａ方向）に吸収軸を有する長尺の偏光子１１が得られる。

一方、図４（ａ）の斜視図に示すように、長尺の透明保護フィルム（最終的には保護層）１２を準備し、その一方の表面にラビングロール１２０によりラビング処理を行う。この際ラビングの方向は、透明保護フィルム１２の長手方向とは異なる方向、例えば、長手方向に対して＋８°〜＋３８°の範囲または−８°〜−３８°の範囲とする。次いで、図４（ｂ）の斜視図に示すように、上記ラビング処理を施した透明保護フィルム１２上に、上記Ｂ−２およびＢ−３項に記載のようにして第１の複屈折層１３を形成する。この第１の複屈折層１３は、ラビング方向に沿って液晶材料が配向するため、その遅相軸方向は、透明保護フィルム１２のラビング方向と実質的に同一方向（矢印Ｂ方向）となる。

次いで、図５の模式図に示すように、透明保護フィルム（第２の保護層となる）１６と、偏光子１１と、透明保護フィルム（保護層となる）１２および第１の複屈折層１３の積層体１２１とを、矢印方向に送り出し、それぞれの長手方向を揃えた状態で接着剤等（図示せず）によって貼り合わせる。この結果、積層体１２３（第２の保護層１６、偏光子１１、保護層１２、第１の複屈折層１３）を得ることができる。なお、図５において、符号１２２は、フィルム同士を貼り合わせるためのガイドロールを示す（図６〜８においても同様）。

さらに、図６（a）の模式図に示すように、積層体１２４（基材２６に第２の複屈折層１４が塗工形成されたもの）を準備し、これと積層体１２３（第２の保護層１６、偏光子１１、保護層１２、第１の複屈折層１３）とを、矢印方向に送り出し、それぞれの長手方向を揃えた状態で接着剤等（図示せず）によって貼り合わせる。最後に、貼り合わせた積層体から、図６（ｂ）のようにして基材２６を剥離する。この結果、積層体１２５（第２の保護層１６、偏光子１１、保護層１２、第１の複屈折層１３、第２の複屈折層１４）を得ることができる。

さらに、図７の模式図に示すように、長尺の第３の複屈折層１５を準備し、これと積層体１２５（第２の保護層１６、偏光子１１、保護層１２、第１の複屈折層１３、第２の複屈折層１４）とを、矢印方向に送り出し、それぞれの長手方向を揃えた状態で接着剤等（図示せず）によって貼り合わせる。なお、第３の複屈折層としては、前述のように延伸ポリマーフィルムが挙げられ、その遅相軸は、延伸処理の方法（延伸方向等）によって適宜決定できる。本発明においては、前述のように、透明保護フィルムへの配向処理によって第１の複屈折層の遅相軸方向を自由に設定できるので、第３の複屈折層としては、例えば長手方向に垂直である方向への横延伸した一般的な延伸ポリマーフィルムを使用することができ、処理が容易である。

以上のようにして、本発明の楕円偏光板１０が得られる。

本発明の製造方法の具体的手順の別の一例について説明する。

上記と同様、図３の斜視図に示すように、長尺の偏光子１１を製造する。

次いで、図８の模式図に示すように、長尺の第２の透明保護フィルム（第２の保護層となる）１６と偏光子１１と長尺の透明保護フィルム（保護層となる）１２とを、矢印方向に送り出し、それぞれの長手方向を揃えた状態で接着剤等（図示せず）によって貼り合わせる。この結果、積層体１２６（第２の保護層１６、偏光子１１、保護層１２）が得られる。

次いで、上記保護層１２の偏光子１１とは反対側の表面にラビングロール１２０’によりラビング処理を行う。この際ラビングの方向は、透明保護フィルム１２の長手方向とは異なる方向、例えば、長手方向に対して＋８°〜＋３８°の範囲または−８°〜−３８°の範囲とする（図示せず）。次いで、上記ラビング処理を施した透明保護フィルム１２上に、上記Ｂ−２およびＢ−３項に記載のようにして第１の複屈折層１３を形成する。この結果、積層体１２３（第２の保護層１６、偏光子１１、保護層１２、第１の複屈折層１３）を得ることができる。この第１の複屈折層１３は、ラビング方向に沿って液晶材料が配向するため、その遅相軸方向は、透明保護フィルム１２のラビング方向と実質的に同一方向（矢印Ｂ方向）となる。

以下の手順は図６（ａ）、（ｂ）および図７を参照して説明した場合と同様にして、本発明の楕円偏光板１０が得られる。

Ｂ−９．楕円偏光板のその他の構成要素
本発明の楕円偏光板は、さらに他の光学層を備えていてもよい。このような他の光学層としては、目的や画像表示装置の種類に応じて任意の適切な光学層が採用され得る。具体例としては、複屈折層（位相差フィルム）、液晶フィルム、光散乱フィルム、回折フィルム等が挙げられる。

また、上記のように、本発明の楕円偏光板は、上記偏光子１１の保護層１２が形成されていない表面に別の保護層１６を有し得る。このような第２の保護層としては任意の適切な保護層（透明保護フィルム）が採用され得る。例えば、上記Ａ−６項に記載のフィルムが用いられ得る。第２の保護層１６と上記保護層１２とは、同一であってもよく、異なっていてもよい。当該第２の保護層１６には、必要に応じて、ハードコート処理、反射防止処理、スティッキング防止処理、アンチグレア処理などが施され得る。

本発明の楕円偏光板は、少なくとも一方に最外層として粘着層をさらに有し得る。このように最外層として粘着層を有することにより、例えば、他の部材（例えば、液晶セル）との積層が容易になり、楕円偏光板の他の部材からの剥離を防止できる。上記粘着剤層の材料としては、任意の適切な材料が採用され得る。接着剤の具体例としては、上記Ｂ−４項に記載のものが挙げられる。好ましくは、吸湿性や耐熱性に優れる材料が用いられる。吸湿による発泡や剥離、熱膨張差等による光学特性の低下、液晶セルの反り等を防止できるからである。

実用的には、上記粘着剤層の表面は、楕円偏光板が実際に使用されるまでの間、任意の適切なセパレータによってカバーされ、汚染が防止され得る。セパレータは、例えば、任意の適切なフィルムに、必要に応じて、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、硫化モリブデン等の剥離剤による剥離コートを設ける方法等によって形成され得る。

本発明の楕円偏光板における各層は、例えば、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤による処理等によって、紫外線吸収能を付与したものであってもよい。

Ｃ．楕円偏光板の用途
本発明の楕円偏光板は、各種画像表示装置（例えば、液晶表示装置、自発光型表示装置）に好適に使用され得る。適用可能な画像表示装置の具体例としては、液晶表示装置、ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ（ＰＤ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ：Field Emission Display）が挙げられる。本発明の楕円偏光板を液晶表示装置に用いる場合には、例えば、視野角補償に有用である。本発明の楕円偏光板は、例えば、円偏光モードの液晶表示装置に用いられ、ホモジニアス配向型ＴＮ液晶表示装置、水平電極型（ＩＰＳ）型液晶表示装置、垂直配向（ＶＡ）型液晶表示装置等に特に有用である。また、本発明の楕円偏光板をＥＬディスプレイに用いる場合には、例えば、電極反射防止に有用である。

Ｄ．画像表示装置
本発明の画像表示装置の一例として、液晶表示装置について説明する。ここでは、液晶表示装置に用いられる液晶パネルについて説明する。液晶表示装置のその他の構成については、目的に応じて任意の適切な構成が採用され得る。図９は、本発明の好ましい実施形態による液晶パネルの概略断面図である。液晶パネル１００は、液晶セル２０と、液晶セル２０の両側に配置された位相差板３０、３０’と、それぞれの位相差板の外側に配置された偏光板１０、１０’とを備える。位相差板３０、３０’としては、目的および液晶セルの配向モードに応じて任意の適切な位相差板が採用され得る。目的および液晶セルの配向モードによっては、位相差板３０、３０’の一方または両方が省略され得る。上記偏光板１０は、上記Ａ項およびＢ項で説明した本発明の楕円偏光板である。偏光板１０’は、任意の適切な偏光板である。偏光板１０、１０’は、代表的には、その吸収軸が直交するようにして配置されている。図９に示すように、本発明の液晶表示装置（液晶パネル）においては、本発明の楕円偏光板１０は、視認側（上側）に配置されるのが好ましい。液晶セル２０は、一対のガラス基板２１、２１’と、該基板間に配された表示媒体としての液晶層２２とを有する。一方の基板（アクティブマトリクス基板）２１’には、液晶の電気光学特性を制御するスイッチング素子（代表的にはＴＦＴ）と、このスイッチング素子にゲート信号を与える走査線およびソース信号を与える信号線とが設けられている（いずれも図示せず）。他方のガラス基板（カラーフィルター基板）２１には、カラーフィルター（図示せず）が設けられる。なお、カラーフィルターは、アクティブマトリクス基板２１’に設けてもよい。基板２１、２１’の間隔（セルギャップ）は、スペーサー（図示せず）によって制御されている。基板２１、２１’の液晶層２２と接する側には、例えばポリイミドからなる配向膜（図示せず）が設けられている。

以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。実施例における各特性の測定方法は以下の通りである。

（１）位相差の測定
試料フィルムの屈折率ｎｘ、ｎｙおよびｎｚを、自動複屈折測定装置（王子計測機器株式会社製，自動複屈折計ＫＯＢＲＡ３１ＰＲ）により計測し、面内位相差Δｎｄおよび厚み方向位相差Ｒｔｈを算出した。測定温度は２３℃、測定波長は５９０ｎｍであった。
（２）厚みの測定
第１および第２の複屈折層の厚みは大塚電子製MCPD2000を用いて、干渉膜厚測定法によって測定した。その他の各種フィルムの厚みは、ダイヤルゲージを用いて測定した。
（３）透過率の測定
実施例で得られた楕円偏光板Ａ０１〜Ａ１９について、同じ楕円偏光板同士を接着剤を用いて貼り合わせた。楕円偏光板Ａシリーズについては、それぞれの第３の複屈折層が向かい合うように貼り合わせた。貼り合わせに際しては、互いの第３の複屈折層（すなわち、λ／４板）の遅相軸が９０°となるように（結果的に、互いの偏光子の吸収軸が９０°となるように）配置した。貼り合わせたサンプルの透過率を、商品名ＤＯＴ−３（村上色彩社製）により測定した。なお、楕円偏光板の積層構造を下記に示す。
楕円偏光板Ａ０１〜Ａ１９：偏光子／保護層／第１の複屈折層／第２の複屈折層／第３の複屈折層
（４）コントラスト比の測定
同じ楕円偏光板同士を重ねてバックライトで照らし、白画像（偏光子の吸収軸が平行）および黒画像（偏光子の吸収軸が直交）を表示させ、ＥＬＤＩＭ社製 商品名
「ＥＺ Ｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄ」により、視認側の偏光子の吸収軸に対して４５°−１３５°方向に、かつ、法線に対して−６０°〜６０°までスキャンさせた。そして、白画像におけるＹ値（ＹＷ）と、黒画像におけるＹ値（ＹＢ）とから、斜め方向のコントラスト比「ＹＷ／ＹＢ」を算出した。
（５）耐湿性試験
得られた楕円偏光板を６０℃、９５％（ＲＨ）の条件下で５００時間放置した後、目視で外観を観察した。楕円偏光板が透明である場合を「良好」、楕円偏光板が白濁している場合を「通常」とした。

Ｉ．楕円偏光板の作製
Ｉ−ａ．透明保護フィルムの配向処理（配向基材の作製）
透明保護フィルムに配向処理を施して配向基材（最終的には保護層となる）を作製した。
基材（１）〜（８）： ＴＡＣフィルム（厚み４０μｍ）の表面にＰＶＡ膜（厚み０．１μｍ）を形成した後、ラビング布を用いて、下記表に示すラビング角度で当該ＰＶＡ膜表面をラビングし、配向基材を作成した。
基材（９）〜（１０）： ＴＡＣフィルム（厚み４０μｍ）を、ラビング布を用いて、下記表に示すラビング角度でラビングし、配向基材を作成した。
基材（１１）〜（１２）：ＴＡＣフィルム（厚み４０μｍ）の表面にシランカップリング剤（商品名ＫＢＭ-503：信越シリコーン社製）を塗布した後、その表面を、ラビング布を用いて下記表に示すラビング角度でラビングし、配向基材を作成した。
基材（１３）〜（１４）： ＴＡＣフィルム（厚み４０μｍ）の表面にＰＶＡ膜（厚み０．１μｍ）を形成した後、ラビング布を用いて、下記表に示すラビング角度で当該ＰＶＡ膜表面をラビングし、配向基材を作成した。保護層の厚み方向の位相差についても併せて下記表１に示す。

Ｉ−ｂ．第１の複屈折層の作製
まず、ネマチック液晶相を示す重合性液晶（ＢＡＳＦ社製：商品名PaliocolorLC242）１０ｇと、当該重合性液晶化合物に対する光重合開始剤（チバスペシャリティーケミカルズ社製：商品名イルガキュア９０７）３ｇとを、トルエン４０ｇに溶解して、液晶塗工液を調製した。そして、上記のように作製した配向基材上に、当該液晶塗工液をバーコーターにより塗工した後、９０℃で２分間加熱乾燥することによって液晶を配向させた。この液晶層に、メタルハライドランプを用いて１ｍＪ/ｃｍ²の光を照射し、当該液晶層を硬化させることによって、第１の複屈折層（１）〜（５）を形成した。下記表２に、形成した第１の複屈折層の厚みならびに面内位相差値（ｎｍ）を示す。

Ｉ−ｃ．第２の複屈折層の作製
下記化学式（式中の数字６５および３５はモノマーユニットのモル％を示し、便宜的にブロックポリマー体で表している：重量平均分子量５０００）で示される側鎖型液晶ポリマー２０重量部、ネマチック液晶相を示す重合性液晶（ＢＡＳＦ社製：商品名PaliocolorLC242）８０重量部および光重合開始剤（チバスペシャリティーケミカルズ社製：商品名イルガキュア９０７）５重量部をシクロペンタノン２００重量部に溶解して、液晶塗工液を調製した。そして、基材フィルム（ノルボルネン系樹脂フィルム：日本ゼオン社製、商品名ゼオノア）に当該塗工液をバーコーターにより塗工した後、１００℃で１０分間加熱乾燥することによって液晶を配向させた。この液晶層に紫外線を照射し、当該液晶層を硬化させることによって、基材上に第２の複屈折層用フィルムＣ１〜Ｃ４を形成した。この第２の複屈折層用フィルムの面内位相差は実質的にゼロであった。この第２の複屈折層用フィルムの厚み方向の位相差は下記表３の通りであった。

Ｉ−ｄ．第３の複屈折層の作製
ポリカーボネートフィルム（厚み６０μｍ）またはノルボルネン系フィルム（ＪＳＲ社製：商品名Ａｒｔｏｎ：厚み６０μｍ）を所定温度で一軸延伸することによって、第３の複屈折層用フィルムを作製した。下記表に、使用したフィルムの種類（ポリカーボネートフィルムはＰＣ、ノルボルネンフィルムはＮＢ）、延伸条件（延伸方向）、配向角、得られる位相差値を表４に示す。なお、配向角とは、フィルムの長手方向に対する遅相軸の角度を意味する。下記第３の複屈折層はすべてｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚの光学特性を有した。さらに、ノルボルネン系フィルム（日本ゼオン社製、商品名ＺＥＯＮＯＲ：厚み６０μｍ）を１３８℃で１．５倍に横一軸延伸し、厚み５０μｍを有する第３の複屈折層（ｂ３）を得た。この複屈折層はｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚの屈折率分布を有しており、その面内位相差は１２０μｍ、Ｎｚ係数は１．６であった。

Ｉ−ｅ．楕円偏光板の作製
ポリビニルアルコールフィルムを、ヨウ素を含む水溶液中で染色した後、ホウ酸を含む水溶液中で速比の異なるロール間にて６倍に一軸延伸して偏光子を得た。下記表５に示すような組み合わせで、保護層、第１の複屈折層、第２の複屈折層および第３の複屈折層を用いた。これらの偏光子、保護層、第１の複屈折層および第２の複屈折層を、図３〜図７に示す製造手順によって積層し、図１に示すような楕円偏光板Ａ０１〜Ａ１９を得た。

（実施例１）
楕円偏光板Ａ０１を重ね合わせてコントラスト比を測定した。表５から明らかなように、この楕円偏光板におけるＲｔｈ_２／Ｒｔｈｐは１．１であった。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度、最大５０度、最大最小の差が１０度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度というのは実用上好ましいレベルであった。さらに、最小最大の差が１０度と小さいので、視覚特性上バランスがよく、こちらも実用上好ましいレベルであった。

（実施例２）
楕円偏光板Ａ０２を重ね合わせてコントラスト比を測定した。表５から明らかなように、この楕円偏光板におけるＲｔｈ_２／Ｒｔｈｐは１．１であった。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度、最大５０度、最大最小の差が１０度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度というのは実用上好ましいレベルであった。さらに、最小最大の差が１０度と小さいので、視覚特性上バランスがよく、こちらも実用上好ましいレベルであった。

（実施例３）
楕円偏光板Ａ０３を重ね合わせてコントラスト比を測定した。表５から明らかなように、この楕円偏光板におけるＲｔｈ_２／Ｒｔｈｐは１．８であった。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度、最大６０度、最大最小の差が２０度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度というのは実用上好ましいレベルであった。

（実施例４）
楕円偏光板Ａ０４を重ね合わせてコントラスト比を測定した。表５から明らかなように、この楕円偏光板におけるＲｔｈ_２／Ｒｔｈｐは１．８であった。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度、最大６０度、最大最小の差が２０度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度というのは実用上好ましいレベルであった。

（実施例５）
楕円偏光板Ａ０５を重ね合わせてコントラスト比を測定した。表５から明らかなように、この楕円偏光板におけるＲｔｈ_２／Ｒｔｈｐは２．５であった。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度、最大７０度、最大最小の差が３０度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度というのは実用上好ましいレベルであった。

（実施例６）
楕円偏光板Ａ０６を重ね合わせてコントラスト比を測定した。表５から明らかなように、この楕円偏光板におけるＲｔｈ_２／Ｒｔｈｐは２．５であった。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度、最大７０度、最大最小の差が３０度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度というのは実用上好ましいレベルであった。

（実施例７）
楕円偏光板Ａ０７を重ね合わせてコントラスト比を測定した。表５から明らかなように、この楕円偏光板におけるＲｔｈ_２／Ｒｔｈｐは３であった。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度、最大９０度、最大最小の差が５０度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度というのは実用上好ましいレベルであった。

（実施例８）
楕円偏光板Ａ０８を重ね合わせてコントラスト比を測定した。表５から明らかなように、この楕円偏光板におけるＲｔｈ_２／Ｒｔｈｐは３であった。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度、最大９０度、最大最小の差が５０度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度というのは実用上好ましいレベルであった。

（実施例９）
楕円偏光板Ａ１９を重ね合わせてコントラスト比を測定した。表５から明らかなように、この楕円偏光板におけるＲｔｈ_２／Ｒｔｈｐは１．１であった。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小３７度、最大４０度、最大最小の差が３度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小３７度というのは実用上好ましいレベルであった。さらに、最大最小の差が３度（すなわち、方位角によるバラツキが３度以内）というのは、方位角に依存した表示特性の変化がきわめて小さく、きわめて優れた視野角特性であった。より具体的には、この楕円偏光板は、斜め方向から見たときに３６０°どの方位から見ても均一な表示特性を有し、上下左右回転させて静止画および／または動画を視認する用途（代表的には、携帯電話、デジタルカメラ、携帯電話のような用途）においてきわめて好ましい特性を有していることを確認した。

一方、液晶表示装置（ＳＯＮＹ社製、商品名プレイステーションポータブル）から液晶パネルを取り出し、液晶セルの上下に配置されていた偏光板等の光学フィルムを全て取り除いた。得られた液晶セルの両ガラス基板の表面を洗浄し、液晶セルを得た。この液晶セルの両側にそれぞれ上記楕円偏光板Ａ１９をアクリル系粘着剤を介して貼り合わせた。その際、第３の複屈折層が液晶セル側に配置されるようにして貼り合わせた。また、視認側偏光子の吸収軸が液晶セルの長手方向に対して直交するように貼り合わせた。なお、それぞれの楕円偏光板Ａ１９の偏光子の吸収軸は、互いに直交するようにして配置した。このようにして得られた液晶パネルをプレイステーションポータブルのバックライトユニットに結合し、液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置のコントラスト等高線図を図１０に示す。

（比較例１）
第２の複屈折層を形成しなかったこと以外は楕円偏光板Ａ０１と同様の構成を有する楕円偏光板を貼り合わせてコントラスト比を測定した。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小３０度、最大５０度、最大最小の差が２０度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小３０度であり、実用に供し得ないレベルであった。

（比較例２）
第２の複屈折層を形成しなかったこと以外は楕円偏光板Ａ０２と同様の構成を有する楕円偏光板を貼り合わせてコントラスト比を測定した。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小３０度、最大５０度、最大最小の差が２０度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小３０度であり、実用に供し得ないレベルであった。

（比較例３）
実施例で作製した楕円偏光板Ａ０１の積層順を並び替え、（偏光子／保護層／第３の複屈折層／第２の複屈折層／第１の複屈折層）の順を有する楕円偏光板を得た。得られた楕円偏光板を貼り合わせてコントラスト比を測定した。なお、それぞれ第１の複屈折層が向かい合うように貼り合わせた。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小３０度、最大５０度、最大最小の差が２０度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小３０度であり、実用に供し得ないレベルであった。

（比較例４）
第２の複屈折層（ポジティブＣプレート）の替わりに、第１の複屈折層と同様のλ／２板を用いたこと以外は、楕円偏光板Ａ０１と同様の構成を有する楕円偏光板（偏光子／保護層／第１の複屈折層／（λ／２板）／第３の複屈折層）を貼り合わせてコントラスト比を測定した。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小３０度、最大５０度、最大最小の差が２０度であった。コントラスト１０以上の角度が全方位において最小３０度であり、実用に供し得ないレベルであった。

（比較例５）
第２の複屈折層を形成しなかったこと以外は楕円偏光板Ａ１９と同様の構成を有する楕円偏光板を貼り合わせてコントラスト比を測定した。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度、最大８０度、最大最小の差が４０度であった。この楕円偏光板によれば、最大最小の差が４０度であり、方位角に依存した表示特性の変化が非常に大きかった。このような楕円偏光板は、方位角によってコントラスト等の表示特性の変化が著しく、視認者にとって非常に違和感のあるものであった。この楕円偏光板を用いたこと以外は実施例９と同様にして液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置のコントラスト等高線図を図１１に示す。

（比較例６）
実施例で作製した楕円偏光板Ａ１９の積層順を並び替え、（偏光子／保護層／第２の複屈折層／第１の複屈折層／第３の複屈折層）の順を有する楕円偏光板を得た。得られた楕円偏光板を貼り合わせてコントラスト比を測定した。なお、それぞれ第３の複屈折層が向かい合うように貼り合わせた。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度、最大８０度、最大最小の差が４０度であった。このような楕円偏光板は、方位角によってコントラスト等の表示特性の変化が著しく、視認者にとって非常に違和感のあるものであった。この楕円偏光板を用いたこと以外は実施例９と同様にして液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置のコントラスト等高線図を図１２に示す。

（比較例７）
実施例で作製した楕円偏光板Ａ１９の積層順を並び替え、（偏光子／保護層／第１の複屈折層／第３の複屈折層／第２の複屈折層）の順を有する楕円偏光板を得た。得られた楕円偏光板を貼り合わせてコントラスト比を測定した。なお、それぞれ第２の複屈折層が向かい合うように貼り合わせた。この楕円偏光板によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小３０度、最大４０度、最大最小の差が１０度であった。この楕円偏光板は、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小３０度であり、実用に供し得ないレベルであった。この液晶表示装置のコントラスト等高線図を図１３に示す。

上記の実施例および比較例の結果から明らかなように、本発明の実施例によれば、第１の複屈折層（λ／２板）と第３の複屈折層（λ／４板）との間に第２の複屈折層（ポジティブＣプレート）を配置することにより、方位角に依存したコントラストの変化を小さくすることができ、３６０°どの方位から見ても均一な表示特性を有する楕円偏光板を得ることができた。特に、実施例９では、最大最小の差を３度ときわめて小さくすることができた。さらに、本発明の実施例によれば、コントラスト１０以上の角度が全方位において最小４０度とすることができ、実用上好ましいレベルを確保できた。すなわち、本発明の実施例によれば、表示特性の視野角依存性と斜め方向のコントラスト比とを両立して好ましいレベルに確保することができた。一方、比較例によれば、表示特性の視野角依存性と斜め方向のコントラスト比とを両立して好ましいレベルに確保することができなかった。このような本発明の実施例の効果は、図１０と図１１〜図１３とを比較すると顕著である。より具体的には、実施例９（図１０）では３６０°どの方位でも実用に供し得るコントラストが得られ、かつ、そのコントラストは方位角によらずほぼ一定である。比較例５（図１１）および比較例６（図１２）では、コントラスト自体は高くなる一方で、方位角によるばらつきが非常に大きく、しかも高コントラスト領域が上下左右方向からずれており、視認者にとって非常に違和感を生じる表示特性となっている。比較例７（図１３）では、コントラストは方位角によらずほぼ一定であるが、コントラストが非常に小さく、実用に供し得ないレベルである。

さらに、楕円偏光板Ａ１５、Ａ１６およびＡ１９の耐湿性と、それ以外の楕円偏光板の耐湿性とを比較すると明らかなように、透明保護フィルム表面に直接ラビング処理を行うことにより、耐湿性（高湿耐久性）が顕著に改善されることがわかる。

本発明の楕円偏光板は、各種画像表示装置（例えば、液晶表示装置、自発光型表示装置）に好適に使用され得る。特に、本発明の楕円偏光板は、いわゆるモバイル用途（例えば、携帯電話、デジタルカメラ、携帯電話のような用途）に好適に使用され得る。

本発明の好ましい実施形態による楕円偏光板の概略断面図である。 本発明の好ましい実施形態による楕円偏光板の分解斜視図である。 本発明の楕円偏光板の製造方法の一例における一つの工程の概略を示す斜視図である。 本発明の楕円偏光板の製造方法の一例における別の工程の概略を示す斜視図である。 本発明の楕円偏光板の製造方法の一例におけるさらに別の工程の概略を示す模式図である。 本発明の楕円偏光板の製造方法の一例におけるさらに別の工程の概略を示す模式図である。 本発明の楕円偏光板の製造方法の一例におけるさらに別の工程の概略を示す模式図である。 本発明の楕円偏光板の製造方法の一例におけるさらに別の工程の概略を示す模式図である。 本発明の好ましい実施形態による液晶表示装置に用いられる液晶パネルの概略断面図である。 本発明の実施例の楕円偏光板を用いた液晶表示装置のコントラスト等高線図である。 比較例の楕円偏光板を用いた液晶表示装置のコントラスト等高線図である。 別の比較例の楕円偏光板を用いた液晶表示装置のコントラスト等高線図である。 さらに別の比較例の楕円偏光板を用いた液晶表示装置のコントラスト等高線図である。

符号の説明

１０ 楕円偏光板
１１ 偏光子
１２ 保護層
１３ 第１の複屈折層
１４ 第２の複屈折層
１５ 第３の複屈折層
２０ 液晶セル
１００ 液晶パネル

Claims (7)

1. 偏光子と；保護層と；λ／２板として機能する第１の複屈折層と；ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの屈折率分布を有する第２の複屈折層と；λ／４板として機能する第３の複屈折層とをこの順に有する、楕円偏光板。
2. 前記保護層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈｐと該第２の複屈折層の厚み方向の位相差の絶対値Ｒｔｈ_２との比Ｒｔｈ_２／Ｒｔｈｐが、１．１〜４の範囲である、請求項１に記載の楕円偏光板。
3. 前記偏光子の吸収軸と前記第３の複屈折層の遅相軸とが実質的に直交している、請求項１または２に記載の楕円偏光板。
4. 前記第１の複屈折層の遅相軸が、前記偏光子の吸収軸に対して、＋８°〜＋３８°または−８°〜−３８°の角度を規定する、請求項１から３のいずれかに記載の楕円偏光板。
5. 前記保護層が、トリアセチルセルロースを主成分として含むフィルムからなる、請求項１から４のいずれかに記載の楕円偏光板。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の楕円偏光板を含む、画像表示装置。
7. 前記楕円偏光板が、視認側に配置されている、請求項６に記載の画像表示装置。