JP3919984B2 - 偏光板の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光学補償能及び反射防止能を有する偏光板、それを用いた液晶表示装置及びカラー液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液晶表示装置の構成を図１に示す。一般的な液晶表示装置においては最裏面にエッジライト方式のバックライト１１を配置し、裏面より順にバックライトの光を表面に出射させる導光板１２、この光の輝度を均一化させるための散乱シート１３、更に散乱シートにより均一化された光を所定方向に集光する機能、または特定の偏光を選択的に透過、反射する機能を有する１枚または複数の調光シート１４のように配置され、これらのフィルムを通過した光が１対の偏光板１５、１６に挟持されてなる液晶セル１７に入射する。１８は光源の冷陰極蛍光管、１９は反射シートである。
【０００３】
反射防止層は一般に、ＣＲＴ、ＰＤＰやＬＣＤのような画像表示装置において、外光の反射によるコントラスト低下や像の映り込みを防止するために、光学干渉の原理を用いて反射率を低減するディスプレイの最表面に配置される。すなわち、図１において１６の表示側に反射防止層が設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、透明支持体上にハードコート層と低屈折率層のみを有する反射防止層においては、反射率を低減するためには低屈折率層を十分に低屈折率化しなければならず、トリアセチルセルロースを支持体とし、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートのＵＶ硬化被膜をハードコート層とする反射防止フィルムで４５０ｎｍから６５０ｎｍにおける平均反射率を１．６％以下にするためには屈折率を１．４０以下にしなければならない。屈折率１．４０以下の素材としては無機物ではフッ化マグネシウムやフッ化カルシウム、有機物ではフッ素含率の大きい含フッ素化合物が挙げられるが、これらフッ素化合物は凝集力がないためディスプレイの最表面に配置するフィルムとしては耐傷性が不足していた。従って、十分な耐傷性を有するためには１．４３以上の屈折率を有する化合物が必要であった。
【０００５】
特開平７−２８７１０２においては、ハードコート層の屈折率を大きくすることにより、反射率を低減させることが記載されている。しかしながら、このような高屈折率ハードコート層は支持体との屈折率差が大きいためにフィルムの色むらが発生し、反射率の波長依存性も大きく振幅してしまう。本発明の課題の一つは、支持体上にハードコート層と低屈折率層の２層を形成するのみによって、簡便かつ安価にして十分な反射防止性能と耐傷性、防汚性を有し、しかも色むらの少ない防眩性反射防止フィルムを提供することである。
【０００６】
ところで、ＬＣＤの表示方式は大きく複屈折モードと旋光モードに分けることができる。複屈折モードを利用する超捻れ（スーパーツィスティッド）ネマティック液晶表示装置（以下、ＳＴＮ−ＬＣＤ）は、９０度を超える捻れ角及び急峻な電気光学特性を有するスーパーツィスティッドネマティック液晶を用いている。このためＳＴＮ−ＬＣＤは時分割駆動による大容量の表示が可能である。しかしながらＳＴＮ−ＬＣＤは応答速度が遅い（数百ミリ秒）、階調表示が困難等の問題があることから、能動素子を使用した液晶表示装置（例、ＴＦＴ−ＬＣＤ及びＭＩＭ−ＬＣＤ）の表示特性に比べて劣っている。
ＴＦＴ−ＬＣＤ及びＭＩＭ−ＬＣＤにおいては、９０度の捻れ角及び正の複屈折を有する捻れネマティック液晶が、画像を表示するために使用されている。これらは旋光モードであるＴＮ−ＬＣＤの表示モードであり、高速応答性（数十ミリ秒）及び高いコントラストが得られるため、複屈折モードに比べて多くの点で有利である。しかしながら、ＴＮ−ＬＣＤは表示色や表示コントラストが液晶表示装置を見るときの角度によって変化するため（視野角特性）、ＣＲＴに比べて見づらいという問題がある。
【０００７】
上記視野角特性を改善するため、一対の偏光板と液晶セルとの間に位相差板（光学補償シート）を設けるという提案が特開平４−２２９８２８号及び特開平４−２５８９２３号に記載されている。上記公報で提案されている位相差板は、液晶セルに対して垂直方向の位相差はほぼゼロであるため、真正面からは何ら光学的作用を与えないが、傾けたときに位相差が発現する。これにより液晶セルの斜め方向で発生する位相差を補償するものである。このような光学補償シートといては、ネマティック液晶の正の複屈折を補償するように負の複屈折を有し、且つ光軸が傾いているシートが有効である。
【０００８】
特開平６−７５１１５号及びＥＰ０５７６３０４Ａ１には、負の複屈折を有し、且つ光軸が傾いている光学補償シートが記載されている。このシートはポリカーボネートやポリエステル等のポリマーを延伸することにより製造され、シートの法線から傾いた主屈折率方向を有している。このようなシートは極めて複雑な延伸処理が必要とされるため、この方法により大面積で均一な光学補償シートを安定に製造するのは非常に困難である。
【０００９】
一方、液晶ポリマーを用いた方法も特開平３−９３２６号及び特開平３−２９１６０１号に記載されている。これは液晶性を有するポリマーを支持体上の配向層表面に塗布することにより得られる光学補償シートである。しかしながら液晶性を有するポリマーは、配向層上では十分な配向を示さないため、すべての方向において視野角を拡大することはできない。また、特開平５−２１５９２１号には支持体と液晶性及び正の複屈折を有する重合性棒状化合物からなる光学補償シート（複屈折板）が記載されている。この光学補償シートは、重合性棒状化合物の溶液を支持体に塗布、加熱硬化することにより得られる。しかしながら、この液晶性を有するポリマーは複屈折を持たないため、全方向の視野角を拡大することができない。
【００１０】
ところで、特開平８−５０２０６号にディスコティック構造単位を有する化合物からなる負の複屈折を有する層を有し、該ディスコティック化合物と支持体とのなす角度が層の深さ方向において変化していることを特徴とする光学補償シートが記載されている。この方法によるとコントラストから見た視野角は全方向において大幅に拡大し、また斜め方向から見たときの黄変のような画質低下もほとんど見られない。しかしながら、この光学補償シートのみによっては、前述の外光反射による表示品位の劣化を改良することはできないため、さらなる改良が必要とされている。
【００１１】
以上のように、本発明の課題は外光の反射による表示品位劣化を防止し、なお且つＴＮモードの液晶表示装置及びカラー液晶表示装置の視野角を拡大することによってあらゆる方向に優れた表示品位を有する液晶表示装置を提供すること、そしてそれらを簡便な方法で安定に製造することによって安価に供給することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は以下のように達成された。
（１） ２枚の透明支持体によって偏光層を挟持してなる偏光板の製造方法であって、該透明支持体のうち一方の支持体上にディスコティック構造単位を有する化合物からなる光学異方層を設けて光学補償フィルムを作成し、更にもう一方の透明支持体上に屈折率が１．５７乃至２．００であるバインダと粒子からなる防眩層と屈折率が１．３８乃至１．４９の含フッ素化合物からなる低屈折率層とを設けて反射防止フィルムを作成し、偏光層を、該反射防止フィルムの透明支持体面及び該光学補償フィルムの透明支持体面で挟んで接着することを特徴とする偏光板の製造方法。
（２） 該ディスコティック構造単位の円盤面が透明支持体面に対して傾いており、且つ該ディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が、光学異方層の深さ方向において変化している（１）に記載の偏光板の製造方法。
（３） 該光学異方層が、更にセルロースエステルを含んでいる（１）に記載の偏光板の製造方法。
（４） 該光学異方層側の透明支持体が、光学的に負の一軸性を有し、且つ該透明支持体面の法線方向に光軸を有し、更に下記の条件を満足する（１）に記載の偏光板の製造方法。
［数２］ ２０≦｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ≦４００ （ｄ：光学補償層厚み）
（５） 光学異方層と透明支持体との間に、配向層が形成されている（１）に記載の偏光板の製造方法。
（６） 配向層がポリマーの硬化膜からなる（５）に記載の偏光板の製造方法。
（７） 光学異方層がモノドメインであるか、または０．１μｍ以下のサイズのドメインを多数形成していることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（８） 該ディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が光学異方層の支持体面側からの距離の増加とともに増加していることを特徴とする（２）に記載の偏光板の製造方法。
（９） 該低屈折率層が、動摩擦係数０．０３乃至０．１５、水に対する接触角９０乃至１２０°の熱または電離放射線により架橋する含フッ素化合物からなることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（１０） 該防眩層において、粒子とバインダとの屈折率差が０．０５未満であることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（１１） 該粒子の平均粒径が１乃至１０μｍであることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（１２） 該防眩層のバインダが屈折率が１．５７乃至２．００の高屈折率モノマーと二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーとの混合物の熱または電離放射線硬化物であることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（１３） 該防眩層のバインダがＡｌ、Ｚｒ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｓｎから選ばれる金属の酸化物超微粒子と二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーとの混合物の熱または電離放射線硬化物であることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（１４） 該防眩層に平均粒径０．０１乃至１．０μｍ、屈折率が１．３５乃至１．６５または２．００乃至３．００であって、バインダの屈折率との差が０．０３以上である散乱性粒子を含んでなることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（１５） （１）から（１４）のいずれか一つに従い製造した偏光板を、液晶セルの両側に配置された２枚の偏光板のうち、表示側の偏光板として用い、且つ光学異方層を液晶セル側へ向けて配置することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
（１６） 透明電極、画素電極及びカラーフィルタを有する一対の基板と、その基板間に封入された捻れ配向したネマティック液晶とからなる液晶セル、液晶セルの両側に設けられた一対の光学補償シートとその外側に配置された一対の偏光板からなるカラー液晶表示装置の製造方法において、液晶セルの表示側光学補償シート及び偏光板として（１）から（１４）のいずれか一つに従い製造した偏光板を用いることを特徴とするカラー液晶表示装置の製造方法。
【００１３】
更に光学異方層については以下の条件を満たすことが好ましい。
（１） ディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が、支持体面側からの距離の増加とともに増加しており、該角度が５から８５度の範囲で変化する光学異方層。
（２） 該角度の最小値が０から８５度（より好ましくは５から４０度）の範囲にあり、その最大値が５から９０度（より好ましくは３０から８５度）の範囲にある光学異方層。
（３） セルロースエステル（より好ましくはセルロースアセテートブチレート）を含んでいる光学異方層。
（４） 偏光板の法線方向から傾いた方向にゼロ以外のレターデーションの絶対値の最小値を有する光学異方層。
（５） 液晶セルの基板が一方向にラビング処理された配向表面を有し、且つ光学異方層のレターデーションの最小値の方向を液晶セル上に正投影したときの方向と光学異方層に隣接する液晶セル基板のラビング方向とのなす角が９０から２７０度となるように配置されている光学異方層。
【発明の実施の形態】
本発明の光学補償能及び反射防止能を有する偏光板それを用いた液晶表示装置の基本的な構成を図面を引用しながら説明する。
【００１４】
図２は、光学補償層の層構成を示す断面模式図の一例である。光学補償層は、透明支持体２１、配向層２２、光学異方層２３の順序の層構成を有する。光学異方層は液晶性ディスコティック化合物２４ａ、２４ｂ、２４ｃを有し、その光軸と透明支持体の法線方向２５に対してそれぞれθａ、θｂ、θｃの傾斜角をなす。この傾斜角は光学異方層の透明支持体側より表面側に向かって増加する。
【００１５】
図３に光学補償層の光学特性を示す。配向層には液晶性ディスコティック化合物を配向させるためにラビング等の処理を施す。３１は配向層のラビング方向を示す。ｎ１、ｎ２及びｎ３は光学補償層の直交する三軸の屈折率を表し、正面から見たときにはｎ１≦ｎ３≦ｎ２の関係を満たす。
光学補償層は、透明支持体の法線方向から傾いた方向にゼロ以外のレターデーションの絶対値の最小値を有する。図中３２はレターデーションの絶対値の最小値を示す方向と透明支持体の法線方向２５とのなす角度である。ＴＮ−ＬＣＤの視野角特性を改善するために、３２は５乃至５０度であることが好ましく、１０乃至４０度が特に好ましい。
【００１６】
光学補償層は下記式を満足する。
【数３】
２０≦｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ≦４００ （ｄ：光学補償層厚み）
【００１７】
また光学補償層は下記式を満足することが好ましい。
【数４】
５０≦｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ≦４００
【００１８】
更に光学補償層は下記式を満足することが特に好ましい。
【数５】
１００≦｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ≦４００
【００１９】
光学補償層に用いる透明支持体としては、プラスチックフイルムを用いることが好ましい。プラスチックフイルムの材料の例には、セルロースエステル（例、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース）、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル（例、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、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−１，２−ジフェノキシエタン−４，４’−ジカルボキシレート、ポリブチレンテレフタレート）、ポリスチレン（例、シンジオタクチックポリスチレン）、ポリオレフィン（例、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン）、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリメチルメタクリレート及びポリエーテルケトン、市販品としてはゼオネックス（日本ゼオン（株）製）、ＡＲＴＯＮ（ＪＳＲ（株）製）が含まれる。
【００２０】
透明支持体の光透過率は、８０％以上であることが好ましく、８６％以上であることが更に好ましい。透明支持体は正面から見たときに光学的等方性を有するものが好ましい。透明支持体のヘイズは、２．０％以下であることが好ましく、１．０％以下であることが更に好ましい。透明支持体の屈折率は、１．４乃至１．７であることが好ましい。
これらの観点からトリアセチルセルロース、ポリカーボネート及びポリエチレンテレフタレート、ゼオネックス、ＡＲＴＯＮが好ましく、ＬＣＤ用偏光板の偏光層を保護する保護膜としてはトリアセチルセルロースが特に好ましい。
【００２１】
透明支持体面内の主屈折率をｎｘ、ｎｙ、厚み方向の主屈折率をｎｚ、厚みをｄｂとしたとき、主屈折率の関係がｎｚ＜ｎｙ＝ｎｘ（負の一軸性）を満足し、｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄで表されるレターデーションが２０乃至４００ｎｍである。透明支持体のレターデーションは３０乃至１５０ｎｍであることがより好ましい。またｎｘとｎｙは厳密に等しい必要はなく、｜ｎｘ−ｎｙ｜／｜ｎｘ−ｎｚ｜≦０．２であれば実用上問題ない。｜ｎｘ−ｎｙ｜×ｄｂで表される正面レターデーションは５０ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以下であることが更に好ましい。
【００２２】
透明支持体上には、隣接する層との密着性を付与するために下塗り層を設けてもよい。このような下塗り層を形成する素材は特に限定されないが、例えばトリアセチルセルロース上においてはゼラチンやポリ（メタ）アクリレート樹脂及びその置換体、スチレン−ブタジエン樹脂等が用いられる。また、化学処理、機械処理、コロナ処理、グロー放電処理等の表面処理を行ってもよい。
【００２３】
配向層はその上に設けられる液晶性ディスコティック化合物の配向方向を規定するように機能する。そしてこの配向が透明支持体の法線方向から傾いた光軸を与える。配向層は光学異方層に配向性を付与できれば特に限定されない。配向層の好ましい例としては、有機化合物により形成された表面をラビング処理した層、無機化合物の斜方蒸着層、レジストによるパターニング等により形成されたマイクログルーブ層、あるいはω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド及びステアリル酸メチル等のラングミュア・ブロジェット膜、さらに電場あるいは磁場により配向された誘電体層を挙げることができる。
ラビング処理層は製造上、簡便且つ安価であるため好ましい。
【００２４】
配向層用の有機化合物としては、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸／メタクリル酸共重合体、スチレン／マレインイミド共重合体、ポリビニルアルコール、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、スチレン／ビニルトルエン共重合体、クロロスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル／塩化ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート等のポリマー及びシランカップリング剤等の化合物が含まれる。中でもポリイミド、ポリスチレン、ポリビニルアルコール及びアルキル基（炭素数６以上が好ましい）を含有するアルキル変性ポリビニルアルコールが好ましく、アルキル基（炭素数６以上が好ましい）含有アルキル変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。ポリイミドとしては、ポリアミック酸（例えば日立化成（株）製ＬＱ／ＬＸシリーズ、日産化学（株）製ＳＥシリーズ等）を塗布し、１００乃至３００℃で０．５乃至１時間焼成したものが挙げられ、アルキル変性ポリビニルアルコールとしてはＭＰ１０３、ＭＰ２０３、Ｒ１１３０（いずれもクラレ（株）製）が挙げられる。
【００２５】
また、前記ラビング処理はＬＣＤの液晶配向処理工程として広く採用されている処理方法を利用することができる。即ち、配向層表面を紙やガーゼ、フェルト、ゴムあるいはナイロン、ポリエステル繊維等を用いて一定方向に擦ることによって配向を得る方法を用いることができる。一般的には長さ及び太さが均一な繊維を平均的に植毛した布を用いて数回程度ラビングを行う。
【００２６】
また、光学異方層を配向層を用いずに配向させてもよい。これは光学異方層を形成する液晶性ディスコティック化合物層を電場、磁場、偏光照射あるいは斜め非偏光照射等によって配向させる方法が挙げられる。
【００２７】
光学異方層はディスコティック構造単位を有する化合物からなる負の複屈折を有する層である。光学異方層は液晶性ディスコティック化合物の層または重合性ディスコティック化合物の硬化により得られるポリマー層である。本発明のディスコティック化合物の例としては、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．７１巻、１１１頁（１９８１年）に記載されているベンゼン誘導体、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．１２２巻、１４１頁（１９８５年）、Ｐｈｙｉｃｓ．Ｌｅｔｔ，Ａ、７８巻、８２頁（１９９０年）に記載されているトルキセン誘導体、Ｂ．Ｋｏｈｎｅらの研究報告、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．９６巻、７０頁（１９８４年）に記載されたシクロヘキサン誘導体及びＪ．Ｍ．Ｌｅｈｎらの研究報告、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．１７９４頁（１９８５年）、Ｊ．Ｚｈａｎｇらの研究報告、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１６巻、２６５５頁（１９９４年）に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクル等を挙げることができる。上記ディスコティック（円盤状）化合物は、一般にこれらを分子中心の母核とし、直鎖のアルキル基やアルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基等がその側鎖として放射状に置換された構造であり、液晶性を示し、一般にディスコティック液晶と呼ばれるものが含まれる。但し、分子自身が負の一軸性を有し、一定の配向を付与できるものであれば上記記載に限定されるものではない。また本発明において、「ディスコティック化合物から形成した」とは最終的にできたものが上記化合物である必要はなく、例えば低分子ディスコティック液晶が熱、電離放射線等で架橋する官能基を有しており、熱または電離放射線照射によって高分子量化して液晶性を失ったものも含まれる。
【００２８】
該ディスコティック化合物の好ましい例を下記に示す。
【００２９】
【化１】
【００３０】
【化２】
【００３１】
【化３】
【００３２】
【化４】
【００３３】
【化５】
【００３４】
【化６】
【００３５】
【化７】
【００３６】
【化８】
【００３７】
【化９】
【００３８】
【化１０】
【００３９】
【化１１】
【００４０】
【化１２】
【００４１】
光学異方層はディスコティック化合物及び他の化合物を溶解してなる塗布液を配向層上に塗布、乾燥し、次いでディスコティックネマティック相形成温度まで加熱し、その配向状態を維持したまま冷却することにより得られる。あるいはディスコティックネマティック相形成温度まで加熱した後、電離放射線照射により重合させて固定してもよい。ディスコティックネマティック液晶相−固相転移温度としては５０乃至３００℃が好ましく、７０乃至１７０℃が特に好ましい。
【００４２】
光学異方層には、液晶性ディスコティック化合物の傾斜角、ディスコティックネマティック相形成温度、相溶性、塗布性等をコントロールするために、可塑剤や界面活性剤、重合性モノマー、高分子化合物等、ディスコティック化合物の配向を阻害しない限り如何なる化合物を添加してもよい。
【００４３】
重合性モノマーとしては、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基及びメタクリロイル基を有するものが好ましい。重合性モノマーはディスコティック化合物に対して１乃至５０重量％、好ましくは５乃至３０重量％用いることができる。
【００４４】
高分子化合物は、ディスコティック化合物との相溶性を有していれば如何なるものも用いることができる。高分子化合物としてはセルロースエステルが好ましく、中でもセルロースアセテートブチレートが特に好ましい。高分子化合物はディスコティック化合物に対し、０．１乃至１０重量％、好ましくは０．１乃至５重量％用いることができる。また、セルロースアセテートブチレートのブチリル化度は３０乃至８０％が好ましく、アセチル化度は３０乃至８０％が好ましい。
【００４５】
図４は、反射防止層の層構成を示す断面模式図の一例である。反射防止層は、透明支持体４１、防眩層４２、低屈折率層４３の順序の層構成を有する。防眩層は防眩性を付与するための粒子４４を含有し、この粒子が表面に凹凸を形成することにより防眩性を与える。低屈折率層には熱または電離放射線により架橋する含フッ素化合物が用いられ、その屈折率と膜厚が下記式を満足することが好ましい。
【００４６】
【数６】
ｍλ／４×０．７＜ｎ1ｄ1＜ｍλ／４×１．３
【００４７】
式中、ｎは正の奇数（一般に１）であり、ｎ１は低屈折率層の屈折率であり、そして、ｄ１は低屈折率層の膜厚（ｎｍ）である。
【００４８】
反射防止層に用いる透明支持体としては、プラスチックフイルムを用いることが好ましい。プラスチックフイルムの材料の例には、セルロースエステル（例、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース）、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル（例、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、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−１，２−ジフェノキシエタン−４，４’−ジカルボキシレート、ポリブチレンテレフタレート）、ポリスチレン（例、シンジオタクチックポリスチレン）、ポリオレフィン（例、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン）、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリメチルメタクリレート及びポリエーテルケトン、市販品としてはゼオネックス（日本ゼオン（株）製）、ＡＲＴＯＮ（ＪＳＲ（株）製）が含まれる。
【００４９】
透明支持体の光透過率は、８０％以上であることが好ましく、８６％以上であることが更に好ましい。透明支持体は正面から見たときに光学的等方性を有するものが好ましい。透明支持体のヘイズは、２．０％以下であることが好ましく、１．０％以下であることが更に好ましい。透明支持体の屈折率は、１．４乃至１．７であることが好ましい。
これらの観点からトリアセチルセルロース、ポリカーボネート及びポリエチレンテレフタレート、ゼオネックス、ＡＲＴＯＮが好ましく、ＬＣＤ用偏光板の偏光層を保護する保護膜としてはトリアセチルセルロースが特に好ましい。
【００５０】
透明支持体上には、隣接する層との密着性を付与するために下塗り層を設けてもよい。このような下塗り層を形成する素材は特に限定されないが、例えばトリアセチルセルロース上においてはゼラチンやポリ（メタ）アクリレート樹脂及びその置換体、スチレン−ブタジエン樹脂等が用いられる。また、化学処理、機械処理、コロナ処理、グロー放電処理等の表面処理を行ってもよい。
【００５１】
防眩層に用いるバインダは屈折率が１．５７乃至２．００であれば特に限定されない。加工時にそれ自体に傷がつきにくいようにするためには、ハードコート性を有することが好ましい。
【００５２】
防眩層にハードコート性を付与するためには、飽和炭化水素またはポリエーテルを主鎖として有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーであることが更に好ましい。バインダーポリマーは架橋していることが好ましい。飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーは、エチレン性不飽和モノマーの重合反応により得ることが好ましい。架橋しているバインダーポリマーを得るためには、二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを用いることが好ましい。
【００５３】
二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの例には、多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル（例、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ジクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート）、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，２，３−シクロヘキサンテトラメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート）、ビニルベンゼン及びその誘導体（例、１，４−ジビニルベンゼン、４−ビニル安息香酸−２−アクリロイルエチルエステル、１，４−ジビニルシクロヘキサノン）、ビニルスルホン（例、ジビニルスルホン）、アクリルアミド（例、メチレンビスアクリルアミド）及びメタクリルアミドが含まれる。
ポリエーテルを主鎖として有するポリマーは、多官能エポシキ化合物の開環重合反応により合成することが好ましい。
これらのエチレン性不飽和基を有するモノマーは、塗布後電離放射線または熱による重合反応により硬化させる必要がある。
【００５４】
二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの代わりまたはそれに加えて、架橋性基の反応により、架橋構造をバインダーポリマーに導入してもよい。架橋性官能基の例には、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基及び活性メチレン基が含まれる。ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステル及びウレタン、テトラメトキシシランのような金属アルコキシドも、架橋構造を導入するためのモノマーとして利用できる。ブロックイソシアナート基のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用いてもよい。また、本発明において架橋基とは、上記化合物に限らず上記官能基が分解した結果反応性を示すものであってもよい。
これら架橋基を有する化合物は塗布後熱などによって架橋させる必要がある。
【００５５】
防眩層のバインダを高屈折率化するために、屈折率が１．５７以上、好ましくは１．６５以上の高屈折率モノマーを用いることができる。高屈折率モノマーの例には、ビス（４−メタクリロイルチオフェニル）スルフィド、ビニルナフタレン、ビニルフェニルスルフィド、４−メタクリロキシフェニル−４‘−メトキシフェニルチオエーテル等が含まれる。
ポリエーテルを主鎖として有するポリマーは、多官能エポシキ化合物の開環重合反応により合成することが好ましい。
これらのエチレン性不飽和基を有するモノマーは、塗布後電離放射線または熱による重合反応により硬化させる必要がある。
【００５６】
また防眩層のバインダを高屈折率化するために、チタン、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンのうちより選ばれる少なくとも一つの酸化物からなる粒径１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下の微粒子を含有することが好ましい。微粒子の例としては、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、ＩＴＯ等が挙げられる。
無機微粒子の添加量は、ハードコート層の全重量の１０乃至９０重量％であることが好ましく、２０乃至８０重量％であると更に好ましく、３０乃至６０重量％が特に好ましい。
【００５７】
防眩層には、防眩性付与とハードコート層の干渉による反射率悪化防止、色むら防止の目的で、散乱性粒子を用いてもよい。散乱性粒子は平均粒径０．０１乃至１．０μｍ、屈折率が１．３５乃至１．６５または２．００乃至３．００であって、バインダの屈折率との差が０．０３以上である。
この散乱性粒子を添加することによって防眩層中に内部散乱が生じ、防眩層全体としては屈折率が一つの値で定義されない屈折率不均一層となる。
【００５８】
防眩層に防眩性を付与するためには、例えば特開昭Ｓ６１−２０９１５４に記載されている透明支持体上にバインダに粒子を添加した凹凸層を塗布したものや、特開平６−１６８５１に記載されているあらかじめ凹凸面を形成したフィルムを透明支持体上の塗布層に貼り合わせて凹凸を転写させたもの、または透明支持体に直接またはハードコート層のごとき他の層を介してエンボス加工により凹凸を形成したものが挙げられる。
中でもバインダに粒子を添加して凹凸を形成する方法は、簡便かつ安定に製造できる点で好ましい。
【００５９】
防眩性を付与する粒子としては、防眩層の表面に凹凸が形成されれば特に限定されないが、内部散乱をコントロールするために粒子とバインダとの屈折率差は０．０５未満であることが好ましく、０．０２未満であることがより好ましい。
また、防眩層の表面に有効に凹凸を形成するために平均粒径が１乃至１０μｍであることが好ましく、１．５乃至６μｍであることがより好ましい。
粒子の例としてはポリメチルメタクリレート樹脂、フッ素樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ナイロン樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、架橋アクリル樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等が挙げられる。粒子は水及び有機溶剤に不溶のものが好ましい。
防眩層に添加する粒子は、凹凸をコントロールするために２種類以上の粒子を組み合わせて用いても構わない。
【００６０】
低屈折率層に用いる化合物としては、屈折率が１．３８乃至１．４９の含フッ素化合物が好ましく、防汚性及び耐傷性の観点から動摩擦係数０．０３乃至０．１５、水に対する接触角９０乃至１２０°の熱または電離放射線により架橋する含フッ素化合物がより好ましい。塗布性や膜硬度等を調節するために、他の化合物と併用してもよい。架橋性含フッ素化合物としては、含フッ素モノマーや架橋性含フッ素ポリマーが挙げられるが、塗布性の観点から架橋性含フッ素ポリマーが好ましい。
【００６１】
架橋性の含フッ素ポリマーとしてはパーフルオロアルキル基含有シラン化合物（例えば（ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラデシル）トリエトキシシラン）等の他、含フッ素モノマーと架橋性基付与のためのモノマーを構成単位とする含フッ素共重合体が挙げられる。
含フッ素モノマー単位の具体例としては、例えばフルオロオレフィン類（例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロ−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソール等）、（メタ）アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル誘導体類（例えばビスコート６ＦＭ（大阪有機化学製）やＭ−２０２０（ダイキン製）等）、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類等である。
架橋性基付与のためのモノマーとしてはグリシジルメタクリレートのように分子内にあらかじめ架橋性官能基を有する（メタ）アクリレートモノマーの他、カルボキシル基やヒドロキシル基、アミノ基、スルホン酸基等を有する（メタ）アクリレートモノマー（例えば（メタ）アクリル酸、メチロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、アリルアクリレート等）が挙げられる。後者は共重合の後、架橋構造を導入できることが特開平１０−２５３８８及び特開平１０−１４７７３９に知られている。
【００６２】
また上記含フッ素モノマーを構成単位とするポリマーだけでなく、フッ素原子を含有しないモノマーとの共重合体を用いてもよい。併用可能なモノマー単位には特に限定はなく、例えばオレフィン類（エチレン、プロピレン、イソプレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等）、アクリル酸エステル類（アクリル酸メチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸２−エチルヘキシル）、メタクリル酸エステル類（メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、エチレングリコールジメタクリレート等）、スチレン誘導体（スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等）、ビニルエーテル類（メチルビニルエーテル等）、ビニルエステル類（酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、桂皮酸ビニル等）、アクリルアミド類（Ｎ−ｔｅｒｔブチルアクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシルアクリルアミド等）、メタクリルアミド類、アクリロ二トリル誘導体等を挙げることができる。
【００６３】
光学補償層及び反射防止層の各層は、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やエクストルージョンコート法（米国特許２６８１２９４号明細書）により、塗布により形成することができる。二以上の層を同時に塗布してもよい。同時塗布の方法については、米国特許２７６１７９１号、同２９４１８９８号、同３５０８９４７号、同３５２６５２８号の各明細書及び原崎勇次著、コーティング工学、２５３頁、朝倉書店（１９７３）に記載がある。
【００６４】
図５に本発明の光学補償能及び反射防止能を有する偏光板の構成図の一例を示す。本発明の偏光板は、２枚の透明支持体２１、４１によって偏光層５１を挟持してなり、該透明支持体のうち一方の支持体の偏光層と反対側の面に光学異方層２３を含んでなる光学補償層５２を有し、更にもう一方の透明支持体の偏光層と反対側の面に反射防止層５３を有する。
【００６５】
本発明の光学補償能及び反射防止能を有する偏光板は、液晶表示装置に適用する。液晶表示装置の構成図の一例を図６に示す。反射防止層６１は表示側偏光板として反射防止層を表示側へ向けて配置し、光学補償層６２ｂは粘着剤６５等を介して液晶セル６３に貼合される。そしてバックライト側偏光板にもこの光学補償層を有する偏光板を用い、光学補償層６２ａは粘着剤等を介して液晶セルに貼合される。
【００６６】
図７に光学補償を行うための本発明の偏光板の代表的な配置図を示す。バックライト７４側が下側であるが、下側光学補償層６２ａのラビング方向は７１ａ、上側光学補償層６２ｂのラビング方向は７１ｂである。液晶セル６３の破線矢印７２ａはバックライト側液晶セル基板のラビング方向を、実線７２ｂは表示側液晶セル基板のラビング方向を示し、７３ａ、７３ｂはそれぞれ偏光板の透過軸である。
【００６７】
また図７以外の配置図として、光学補償層は上記のように上下２枚の偏光板に分割して設けなくてもよい。つまり、下側偏光板の液晶セル側に２層の光学異方層を設けることができる。
【００６８】
本発明のカラー液晶表示装置の代表的構成図を図８に示す。図８において、対向透明電極８２とカラーフィルタ８５を備えたガラス基板８４ａ、画素電極８３とＴＦＴ８６を備えたガラス基板８４ｂ、この２枚の基板間に封入された捻れ配向ネマティック液晶８１とからなる液晶セル、液晶セルの両側に設けられた一対の偏光板８７ａ、８７ｂが組み合わせられてカラー液晶表示装置を構成している。このうち、８７ｂが本発明の偏光板であって、８７ａは図のように光学異方層を設けてもよい。あるいは前述の通り、下側偏光板に２層の光学異方層を設けることもできる。
【００６９】
以下、本発明を詳細に説明するために、以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７０】
【実施例】
（防眩層用塗布液Ａの調製）
シクロヘキサノン１０４．１ｇ、メチルエチルケトン６１．３ｇの混合溶媒に、エアディスパで攪拌しながら二酸化チタン分散物含有ハードコート塗布液（ＫＺ−７８８６Ａ、ＪＳＲ（株）製）２１７．０ｇ、を添加した。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は１．６１であった。
さらにこの溶液に平均粒径２μｍの架橋ポリスチレン粒子（商品名：ＳＸ−２００Ｈ、綜研化学（株）製）５ｇを添加して、高速ディスパにて５０００ｒｐｍで１時間攪拌、分散した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩層の塗布液を調製した。
【００７１】
（防眩層用塗布液Ｂの調製）
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１２５ｇ、ビス（４−メタクリロイルチオフェニル）スルフィド（ＭＰＳＭＡ、住友精化（株）製）１２５ｇを、４３９ｇのメチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝５０／５０重量％の混合溶媒に溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）５．０ｇおよび光増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）３．０ｇを４９ｇのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加えた。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は１．６０であった。
さらにこの溶液に平均粒径２μｍの架橋ポリスチレン粒子（商品名：ＳＸ−２００Ｈ、綜研化学（株）製）１０ｇを添加して、高速ディスパにて５０００ｒｐｍで１時間攪拌、分散した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩層の塗布液を調製した。
【００７２】
（防眩層用塗布液Ｃの調製）
シクロヘキサノン１０４．１ｇ、メチルエチルケトン６１．３ｇの混合溶媒に、エアディスパで攪拌しながら二酸化チタン分散物含有ハードコート塗布液（ＫＺ−７９９１、ＪＳＲ（株）製）２１７．０ｇ、を添加した。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は１．７０であった。
さらにこの溶液に平均粒径２μｍの架橋ポリスチレン粒子（商品名：ＳＸ−２００Ｈ、綜研化学（株）製）５ｇを添加して、高速ディスパにて５０００ｒｐｍで１時間攪拌、分散した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩層の塗布液を調製した。
この液を孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過してハードコート層の塗布液を調製した。
【００７３】
（ハードコート層用塗布液の調製）
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）２５０ｇを、４３９ｇのメチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝５０／５０重量％の混合溶媒に溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）７．５ｇおよび光増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）５．０ｇを４９ｇのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加えた。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は１．５３であった。
さらにこの溶液を孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過してハードコート層の塗布液を調製した。
【００７４】
（低屈折率層用塗布液Ａの調製）
屈折率１．４６の熱架橋性含フッ素ポリマー（ＪＮ−７２２１、ＪＳＲ（株）製）２００ｇにメチルイソブチルケトンを２００ｇ添加、攪拌の後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、低屈折率層用塗布液を調製した。
【００７５】
（低屈折率層用塗布液Ｂの調製）
屈折率１．４０の熱架橋性含フッ素ポリマー（ＪＮ−７２２３、ＪＳＲ（株）製）５００ｇにメチルイソブチルケトンを１００ｇ添加、攪拌の後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、低屈折率層用塗布液を調製した。
【００７６】
（配向層用塗布液の調製）
直鎖アルキル変性ポリビニルアルコール（ＭＰ−２０３、クラレ（株）製）３０ｇに水１３０ｇ、メタノール４０ｇを加えて攪拌、溶解した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、配向層用塗布液を調製した。
【００７７】
（光学異方層用塗布液Ａの調製）
液晶性ディスコティック化合物として前記化合物番号ＴＥ−８（Ｒ：８、ｍ＝４）を１．６ｇ、フェノキシジエチレングリコールアクリレート（Ｍ−１０１、東亜合成（株）製）０．４ｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１、イーストマンケミカル社製）０．０５ｇ及び光重合開始剤（イルガキュア−９０７、チバガイギー社製）０．０１ｇを３．６５ｇのメチルエチルケトンに溶解した後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、光学異方層用塗布液Ａを調製した。
【００７８】
（光学異方層用塗布液Ｂの調製）
液晶性ディスコティック化合物として前記化合物番号ＴＥ−８（Ｒ：８、ｍ＝４）を１．８ｇ、エチレングリコール変性トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｖ＃３６０、大阪有機化学工業（株）製）０．２ｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１、イーストマンケミカル社製）０．０４ｇ及び光重合開始剤（イルガキュア−９０７、チバガイギー社製）０．０６ｇ及び光増感剤（カヤキュア−ＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）０．０２ｇを３．４３ｇのメチルエチルケトンに溶解した後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、光学異方層用塗布液Ｂを調製した。
【００７９】
（光学異方層用塗布液Ｃの調製）
液晶性ディスコティック化合物として前記化合物番号ＴＥ−８（Ｒ：３）１．８ｇを７．２ｇのメチルエチルケトンに溶解した後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、光学異方層用塗布液Ｃを調製した。
【００８０】
［実施例１］
（反射防止フィルムの作成）
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記の防眩層用塗布液Ａをバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ４μｍのハードコート層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液Ａをバーコーターを用いて塗布し、８０℃で乾燥の後、更に１２０℃で１０分間熱架橋し、厚さ０．０９６μｍの低屈折率層を形成することにより、反射防止層を有するフィルムを作成した。
【００８１】
（光学補償フィルムの作成）
ゼラチン薄膜（０．１μｍ）の下塗り層を有する１２０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記配向層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、６０℃で乾燥した後、ラビング処理を行って、厚さ０．５μｍの配向層を形成した。
この配向層付きトリアセチルセルロースの厚みをマイクロメータを用いて測定し、種々の方向からのレターデーションをエリプソメータ（ＡＥＰ−１００、（株）島津製作所製）により測定し、前記｜ｎｘ−ｎｙ｜×ｄ、及び｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄを決定したところ、｜ｎｘ−ｎｙ｜×ｄは３ｎｍ、｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄは６０ｎｍであった。つまりこのトリアセチルセルロースはほぼ負の一軸性フィルムであり、光軸はほぼフィルムの法線方向にあった。
その配向層上に、上記光学異方層用塗布液Ａをバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後さらに３分間加熱、液晶の熟成を行ってディスコティック化合物を配向させた後、１２０℃のまま１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ１．８μｍの光学異方層を形成することにより、光学補償フィルムを作成した。
【００８２】
（偏光板の作成）
前記反射防止フィルム及び光学補償フィルムを１．５Ｎ ＮａＯＨ水溶液にてケン化処理し、ヨウ素ドープした延伸ポリビニルアルコールからなる偏光層を、反射防止フィルム及び光学補償フィルムのトリアセチルセルロース面で挟んで接着して実施例１の偏光板を作成した。
【００８３】
［実施例２］
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記のハードコート層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ４μｍのハードコート層を形成した。
その上に、上記防眩層用塗布液Ｂをバーコーターを用いて塗布し、上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約１．５μｍの防眩層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液Ａをバーコーターを用いて塗布し、８０℃で乾燥の後、更に１２０℃で１０分間熱架橋し、厚さ０．０９６μｍの低屈折率層を形成することにより、反射防止層を有するフィルムを作成した。
この反射防止フィルムの他は実施例１と同様にして実施例２の偏光板を作成した。
【００８４】
［実施例３］
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記のハードコート層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ４μｍのハードコート層を形成した。
その上に、上記防眩層用塗布液Ｃをバーコーターを用いて塗布し、上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約１．５μｍの防眩層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液Ａをバーコーターを用いて塗布し、８０℃で乾燥の後、更に１２０℃で１０分間熱架橋し、厚さ０．０９６μｍの低屈折率層を形成することにより、反射防止層を有するフィルムを作成した。
この反射防止フィルムの他は実施例１と同様にして実施例３の偏光板を作成した。
【００８５】
［実施例４］
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記のハードコート層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ４μｍのハードコート層を形成した。
その上に、上記防眩層用塗布液Ｂをバーコーターを用いて塗布し、上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約１．５μｍの防眩層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液Ｂをバーコーターを用いて塗布し、８０℃で乾燥の後、更に１２０℃で１０分間熱架橋し、厚さ０．０９６μｍの低屈折率層を形成することにより、反射防止層を有するフィルムを作成した。
この反射防止フィルムの他は実施例１と同様にして実施例４の偏光板を作成した。
【００８６】
［実施例５］
実施例１の配向層上に、上記光学異方層用塗布液Ｂをバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後さらに３分間加熱、液晶の熟成を行ってディスコティック化合物を配向させた後、１２０℃のまま１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ１．８μｍの光学異方層を形成することにより、光学補償フィルムを作成した。
この光学補償フィルムの他は実施例１と同様にして実施例５の偏光板を作成した。
【００８７】
［実施例６（参考例）］
実施例１の反射防止フィルムと光学補償フィルムのトリアセチルセルロース面を粘着剤加工し、偏光層保護フィルムとしてトリアセチルセルロースを用いている市販の偏光板（（株）サンリッツ製）の両面に貼り合わせることにより、実施例６の偏光板を作成した。
【００８８】
［実施例７（参考例）］
実施例１の光学補償フィルムのトリアセチルセルロース面を粘着剤加工し、偏光層保護フィルムとして片面にトリアセチルセルロース、もう一方の面に蒸着により形成された反射防止層付きトリアセチルセルロースを用いている市販の偏光板（（株）サンリッツ製）のトリアセチルセルロース保護膜側に貼り合わせることにより、実施例７の偏光板を作成した。
【００８９】
［比較例１］
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記のハードコート層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ４μｍのハードコート層を形成した。
このハードコート性フィルムを反射防止フィルムの代わりに用いる他は実施例１と同様にして比較例１の偏光板を作成した。
【００９０】
［比較例２］
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）を光学補償フィルムの代わりに用いる他は実施例３と同様にして比較例２の偏光板を作成した。
【００９１】
［比較例３］
実施例１の配向層上に、上記光学異方層用塗布液Ｃをバーコーターを用いて塗布し、１８０℃で乾燥の後さらに１分間加熱、液晶の熟成を行ってディスコティック化合物を配向させた後、室温まで冷却し、厚さ１．０μｍの光学異方層を形成することにより、光学補償フィルムを作成した。
この光学補償フィルムの他は実施例３と同様にして比較例７の偏光板を作成した。
【００９２】
（反射防止フィルムの評価）
得られた反射防止フィルムについて、以下の項目の評価を行った。
（１）平均反射率
分光光度計（日本分光（株）製）を用いて、３８０〜７８０ｎｍの波長領域において、入射角５°における分光反射率を測定した。結果には４５０〜６５０ｎｍの平均反射率を用いた。
（２）ヘイズ
得られたフィルムのヘイズをヘイズメーターＭＯＤＥＬ １００１ＤＰ（日本電色工業（株）製）を用いて測定した。
（３）鉛筆硬度評価
耐傷性の指標としてＪＩＳ Ｋ ５４００に記載の鉛筆硬度評価を行った。反射防止膜を温度２５℃、湿度６０％ＲＨで２時間調湿した後、ＪＩＳ Ｓ ６００６に規定する３Ｈの試験用鉛筆を用いて、１ｋｇの荷重にて
ｎ＝５の評価において傷が全く認められない ：○
ｎ＝５の評価において傷が１または２つ ：△
ｎ＝５の評価において傷が３つ以上 ：×
（４）接触角、指紋付着性評価
表面の耐汚染性の指標として、光学材料を温度２５℃、湿度６０％ＲＨで２時間調湿した後、水に対する接触角を測定した。またこのサンプル表面に指紋を付着させてから、それをクリーニングクロスで拭き取ったときの状態を観察して、以下のように指紋付着性を評価した。
指紋が完全に拭き取れる ：○
指紋がやや見える ：△
指紋がほとんど拭き取れない ：×
【００９３】
（５）動摩擦係数測定
表面滑り性の指標として動摩擦係数にて評価した。動摩擦係数は試料を２５℃、相対湿度６０％で２時間調湿した後、ＨＥＩＤＯＮ−１４動摩擦測定機により５ｍｍφステンレス鋼球、荷重１００ｇ、速度６０ｃｍ／ｍｉｎにて測定した値を用いた。
（６）防眩性評価
作成した防眩性フィルムにルーバーなしのむき出し蛍光灯（８０００ｃｄ／ｍ２）を映し、その反射像のボケの程度を以下の基準で評価した。
蛍光灯の輪郭が全くわからない ：◎
蛍光灯の輪郭がわずかにわかる ：○
蛍光灯はぼけているが、輪郭は識別できる ：△
蛍光灯がほとんどぼけない ：×
【００９４】
（光学補償フィルムの評価）
得られた光学補償フィルムについて、以下の項目の評価を行った。
（１）ヘイズ
得られたフィルムのヘイズをヘイズメーターＭＯＤＥＬ １００１ＤＰ（日本電色工業（株）製）を用いて測定した。
（２）光軸、傾斜角変化
この光学補償フィルムについて、ラビング軸を含み光学補償フィルム面に垂直な面においてあらゆる方向からのレターデーションをエリプソメータ（ＡＥＰ−１００、（株）島津製作所製）で測定し、さらに測定部分の光学異方層を除去した後の支持体及び配向層のみのレターデーションを同様に測定した。この２つの測定値から光学異方層のみの光学特性（レターデーションの測定角依存性）を得ることにより、レタデーションがゼロの方向を光軸とし、光軸の有無を調べた。また、光学特性のフィッティングによりディスコティック化合物の支持体表面からの傾き（傾斜角変化）を計算した。
（３）ドメインのサイズ
光学異方層に形成されたドメインのサイズを偏光顕微鏡観察により測定した。
【００９５】
表１に実施例及び比較例の結果を示す。
【００９６】
【表１】
【００９７】
次に、実施例１、５、６、７及び比較例１〜３のフィルムを用いて図６のような液晶表示装置を作成した。表側偏光板の光学補償フィルムにはぞれぞれの例に用いたのと同じ光学補償フィルムを用いた。
液晶セルはネマティック液晶を９０°の捻れ角で、且つ４．５μｍのギャップサイズとなるように挟んだ。
図９に示すように、下側光学補償フィルムのラビング方向７１ａと下側基板のラビング方向７２ａのなす角９１が１８０度、上側光学補償フィルムのラビング方向７１ｂと上側基板のラビング方向７２ｂのなす角９２が１８０度となるようにし、図７のように配置した。
【００９８】
（液晶表示装置の評価）
得られた液晶表示装置について、以下の項目の評価を行った。
（１）正面コントラスト
得られたＴＮ−ＬＣＤに５５Ｈｚの矩形波の電圧を０から５Ｖで印加し、正面方向のコントラストを分光計（ＬＣＤ−５０００、大塚電子（株）製）を用いて測定した。
（２）視野角
得られたＴＮ−ＬＣＤに５５Ｈｚの矩形波の電圧を０から５Ｖで印加し、上／下、左／右方向へ傾いた方向のコントラストを分光計（ＬＣＤ−５０００、大塚電子（株）製）を用いて測定した。視野角はコントラスト１０以上となる角度範囲とした。
（３）室内での視認性
得られたＴＮ−ＬＣＤの室内での黒表示における黒のしまりを以下のように目視評価した。
◎：室内の明るさが気にならないくらい黒がしまる
○：室内の明るさの影響を受けるが、十分黒がしまる
△：斜め方向でやや黒のしまりが悪くなる
×：黒のしまりが悪い
【００９９】
表２に実施例及び比較例の結果を示す。
【０１００】
【表２】
【０１０１】
次に、ＴＦＴ型液晶カラーテレビ６Ｅ−Ｃ３（シャープ（株）製）の偏光板を剥がして、実施例１、５、６、７及び比較例１〜３の偏光板を用いてカラー液晶表示装置を作成した。
【０１０２】
（カラー液晶表示装置の評価）
得られた液晶表示装置について、以下の項目の評価を行った。
（１）視野角
得られたカラー液晶表示装置について白表示、黒表示を行い、上／下、左／右方向へ傾いた方向のコントラストを分光計（ＬＣＤ−５０００、大塚電子（株）製）を用いて測定した。視野角はコントラスト１０以上となる角度範囲とした。
【０１０３】
表３に実施例及び比較例の結果を示す。
【０１０４】
【表３】
【０１０５】
【発明の効果】
本発明の光学補償能及び反射防止能を有する偏光板、それを用いた液晶表示装置及びカラー液晶表示装置により、外光の反射による表示品位の劣化を改良し、なお且つＴＮモードの液晶表示装置及びカラー液晶表示装置の視野角を拡大することによってあらゆる方向に優れた表示品位を有する液晶表示装置を提供することができる。しかも、塗布という量産性に優れた方法を用いることによって、それらを簡便で安定に製造することができ、本発明の光学補償能及び反射防止能を有する偏光板を安価に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の液晶表示装置の代表的な構成を示す図である。
【図２】光学補償フィルムの代表的な層構成を示す断面模式図である。
【図３】光学補償フィルムの代表的な構成及び３軸の主屈折率の関係を示す図である。
【図４】反射防止フィルムの代表的な層構成を示す断面模式図である。
【図５】光学補償能及び反射防止能を有する偏光板の代表的な層構成を示す断面模式図である。
【図６】本発明の偏光板を用いた液晶表示装置の代表的な構成を示す図である。
【図７】本発明の液晶表示装置の代表的な構造を示す図である。
【図８】本発明のカラー液晶表示装置の代表的な構造を示す図である。
【図９】図７をフィルム法線方向から見たときの代表的な構成を示す図である。
【符号の説明】
１１ 反射シート
１２ 導光板
１３ 散乱シート
１４ 調光フィルム
１５ 裏面偏光板
１６ 表面偏光板
１７ 液晶セル
１８ 冷陰極蛍光管
１９ 反射シート
２１、４１ 透明支持体
２２ 配向層
２３ 光学異方層
２４ａ、２４ｂ、２４ｃ 液晶性ディスコティック化合物
２５ 透明支持体の法線方向
３１ ラビング方向
３２ レターデーションの絶対値の最小値を示す方向と透明支持体の法線方向とのなす角度
４２ 防眩層
４３ 低屈折率層
４４ 粒子
５１ 偏光層
５２、６２ａ、６２ｂ 光学補償層（フィルム）
５３、６１ 反射防止層（フィルム）
６３ 液晶セル
６４ 粘着剤層
７１ａ、７１ｂ 光学補償フィルムのラビング方向
７２ａ、７２ｂ 液晶セルのラビング方向
７３ａ、７３ｂ 偏光層の透過方向
７４ バックライト
８１ 捻れ配向ネマティック液晶分子
８２ 対向透明電極
８３ 画素電極
８４ａ、８４ｂ ガラス基板
８５ カラーフィルタ
８６ ＴＦＴ
８７ａ 下側偏光板
８７ｂ 上側偏光板
９１、９２ 光学補償フィルムのラビング方向とガラス基板のラビング方向のなす角度
【発明の属する技術分野】
本発明は光学補償能及び反射防止能を有する偏光板、それを用いた液晶表示装置及びカラー液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液晶表示装置の構成を図１に示す。一般的な液晶表示装置においては最裏面にエッジライト方式のバックライト１１を配置し、裏面より順にバックライトの光を表面に出射させる導光板１２、この光の輝度を均一化させるための散乱シート１３、更に散乱シートにより均一化された光を所定方向に集光する機能、または特定の偏光を選択的に透過、反射する機能を有する１枚または複数の調光シート１４のように配置され、これらのフィルムを通過した光が１対の偏光板１５、１６に挟持されてなる液晶セル１７に入射する。１８は光源の冷陰極蛍光管、１９は反射シートである。
【０００３】
反射防止層は一般に、ＣＲＴ、ＰＤＰやＬＣＤのような画像表示装置において、外光の反射によるコントラスト低下や像の映り込みを防止するために、光学干渉の原理を用いて反射率を低減するディスプレイの最表面に配置される。すなわち、図１において１６の表示側に反射防止層が設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、透明支持体上にハードコート層と低屈折率層のみを有する反射防止層においては、反射率を低減するためには低屈折率層を十分に低屈折率化しなければならず、トリアセチルセルロースを支持体とし、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートのＵＶ硬化被膜をハードコート層とする反射防止フィルムで４５０ｎｍから６５０ｎｍにおける平均反射率を１．６％以下にするためには屈折率を１．４０以下にしなければならない。屈折率１．４０以下の素材としては無機物ではフッ化マグネシウムやフッ化カルシウム、有機物ではフッ素含率の大きい含フッ素化合物が挙げられるが、これらフッ素化合物は凝集力がないためディスプレイの最表面に配置するフィルムとしては耐傷性が不足していた。従って、十分な耐傷性を有するためには１．４３以上の屈折率を有する化合物が必要であった。
【０００５】
特開平７−２８７１０２においては、ハードコート層の屈折率を大きくすることにより、反射率を低減させることが記載されている。しかしながら、このような高屈折率ハードコート層は支持体との屈折率差が大きいためにフィルムの色むらが発生し、反射率の波長依存性も大きく振幅してしまう。本発明の課題の一つは、支持体上にハードコート層と低屈折率層の２層を形成するのみによって、簡便かつ安価にして十分な反射防止性能と耐傷性、防汚性を有し、しかも色むらの少ない防眩性反射防止フィルムを提供することである。
【０００６】
ところで、ＬＣＤの表示方式は大きく複屈折モードと旋光モードに分けることができる。複屈折モードを利用する超捻れ（スーパーツィスティッド）ネマティック液晶表示装置（以下、ＳＴＮ−ＬＣＤ）は、９０度を超える捻れ角及び急峻な電気光学特性を有するスーパーツィスティッドネマティック液晶を用いている。このためＳＴＮ−ＬＣＤは時分割駆動による大容量の表示が可能である。しかしながらＳＴＮ−ＬＣＤは応答速度が遅い（数百ミリ秒）、階調表示が困難等の問題があることから、能動素子を使用した液晶表示装置（例、ＴＦＴ−ＬＣＤ及びＭＩＭ−ＬＣＤ）の表示特性に比べて劣っている。
ＴＦＴ−ＬＣＤ及びＭＩＭ−ＬＣＤにおいては、９０度の捻れ角及び正の複屈折を有する捻れネマティック液晶が、画像を表示するために使用されている。これらは旋光モードであるＴＮ−ＬＣＤの表示モードであり、高速応答性（数十ミリ秒）及び高いコントラストが得られるため、複屈折モードに比べて多くの点で有利である。しかしながら、ＴＮ−ＬＣＤは表示色や表示コントラストが液晶表示装置を見るときの角度によって変化するため（視野角特性）、ＣＲＴに比べて見づらいという問題がある。
【０００７】
上記視野角特性を改善するため、一対の偏光板と液晶セルとの間に位相差板（光学補償シート）を設けるという提案が特開平４−２２９８２８号及び特開平４−２５８９２３号に記載されている。上記公報で提案されている位相差板は、液晶セルに対して垂直方向の位相差はほぼゼロであるため、真正面からは何ら光学的作用を与えないが、傾けたときに位相差が発現する。これにより液晶セルの斜め方向で発生する位相差を補償するものである。このような光学補償シートといては、ネマティック液晶の正の複屈折を補償するように負の複屈折を有し、且つ光軸が傾いているシートが有効である。
【０００８】
特開平６−７５１１５号及びＥＰ０５７６３０４Ａ１には、負の複屈折を有し、且つ光軸が傾いている光学補償シートが記載されている。このシートはポリカーボネートやポリエステル等のポリマーを延伸することにより製造され、シートの法線から傾いた主屈折率方向を有している。このようなシートは極めて複雑な延伸処理が必要とされるため、この方法により大面積で均一な光学補償シートを安定に製造するのは非常に困難である。
【０００９】
一方、液晶ポリマーを用いた方法も特開平３−９３２６号及び特開平３−２９１６０１号に記載されている。これは液晶性を有するポリマーを支持体上の配向層表面に塗布することにより得られる光学補償シートである。しかしながら液晶性を有するポリマーは、配向層上では十分な配向を示さないため、すべての方向において視野角を拡大することはできない。また、特開平５−２１５９２１号には支持体と液晶性及び正の複屈折を有する重合性棒状化合物からなる光学補償シート（複屈折板）が記載されている。この光学補償シートは、重合性棒状化合物の溶液を支持体に塗布、加熱硬化することにより得られる。しかしながら、この液晶性を有するポリマーは複屈折を持たないため、全方向の視野角を拡大することができない。
【００１０】
ところで、特開平８−５０２０６号にディスコティック構造単位を有する化合物からなる負の複屈折を有する層を有し、該ディスコティック化合物と支持体とのなす角度が層の深さ方向において変化していることを特徴とする光学補償シートが記載されている。この方法によるとコントラストから見た視野角は全方向において大幅に拡大し、また斜め方向から見たときの黄変のような画質低下もほとんど見られない。しかしながら、この光学補償シートのみによっては、前述の外光反射による表示品位の劣化を改良することはできないため、さらなる改良が必要とされている。
【００１１】
以上のように、本発明の課題は外光の反射による表示品位劣化を防止し、なお且つＴＮモードの液晶表示装置及びカラー液晶表示装置の視野角を拡大することによってあらゆる方向に優れた表示品位を有する液晶表示装置を提供すること、そしてそれらを簡便な方法で安定に製造することによって安価に供給することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は以下のように達成された。
（１） ２枚の透明支持体によって偏光層を挟持してなる偏光板の製造方法であって、該透明支持体のうち一方の支持体上にディスコティック構造単位を有する化合物からなる光学異方層を設けて光学補償フィルムを作成し、更にもう一方の透明支持体上に屈折率が１．５７乃至２．００であるバインダと粒子からなる防眩層と屈折率が１．３８乃至１．４９の含フッ素化合物からなる低屈折率層とを設けて反射防止フィルムを作成し、偏光層を、該反射防止フィルムの透明支持体面及び該光学補償フィルムの透明支持体面で挟んで接着することを特徴とする偏光板の製造方法。
（２） 該ディスコティック構造単位の円盤面が透明支持体面に対して傾いており、且つ該ディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が、光学異方層の深さ方向において変化している（１）に記載の偏光板の製造方法。
（３） 該光学異方層が、更にセルロースエステルを含んでいる（１）に記載の偏光板の製造方法。
（４） 該光学異方層側の透明支持体が、光学的に負の一軸性を有し、且つ該透明支持体面の法線方向に光軸を有し、更に下記の条件を満足する（１）に記載の偏光板の製造方法。
［数２］ ２０≦｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ≦４００ （ｄ：光学補償層厚み）
（５） 光学異方層と透明支持体との間に、配向層が形成されている（１）に記載の偏光板の製造方法。
（６） 配向層がポリマーの硬化膜からなる（５）に記載の偏光板の製造方法。
（７） 光学異方層がモノドメインであるか、または０．１μｍ以下のサイズのドメインを多数形成していることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（８） 該ディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が光学異方層の支持体面側からの距離の増加とともに増加していることを特徴とする（２）に記載の偏光板の製造方法。
（９） 該低屈折率層が、動摩擦係数０．０３乃至０．１５、水に対する接触角９０乃至１２０°の熱または電離放射線により架橋する含フッ素化合物からなることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（１０） 該防眩層において、粒子とバインダとの屈折率差が０．０５未満であることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（１１） 該粒子の平均粒径が１乃至１０μｍであることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（１２） 該防眩層のバインダが屈折率が１．５７乃至２．００の高屈折率モノマーと二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーとの混合物の熱または電離放射線硬化物であることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（１３） 該防眩層のバインダがＡｌ、Ｚｒ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｓｎから選ばれる金属の酸化物超微粒子と二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーとの混合物の熱または電離放射線硬化物であることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（１４） 該防眩層に平均粒径０．０１乃至１．０μｍ、屈折率が１．３５乃至１．６５または２．００乃至３．００であって、バインダの屈折率との差が０．０３以上である散乱性粒子を含んでなることを特徴とする（１）に記載の偏光板の製造方法。
（１５） （１）から（１４）のいずれか一つに従い製造した偏光板を、液晶セルの両側に配置された２枚の偏光板のうち、表示側の偏光板として用い、且つ光学異方層を液晶セル側へ向けて配置することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
（１６） 透明電極、画素電極及びカラーフィルタを有する一対の基板と、その基板間に封入された捻れ配向したネマティック液晶とからなる液晶セル、液晶セルの両側に設けられた一対の光学補償シートとその外側に配置された一対の偏光板からなるカラー液晶表示装置の製造方法において、液晶セルの表示側光学補償シート及び偏光板として（１）から（１４）のいずれか一つに従い製造した偏光板を用いることを特徴とするカラー液晶表示装置の製造方法。
【００１３】
更に光学異方層については以下の条件を満たすことが好ましい。
（１） ディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が、支持体面側からの距離の増加とともに増加しており、該角度が５から８５度の範囲で変化する光学異方層。
（２） 該角度の最小値が０から８５度（より好ましくは５から４０度）の範囲にあり、その最大値が５から９０度（より好ましくは３０から８５度）の範囲にある光学異方層。
（３） セルロースエステル（より好ましくはセルロースアセテートブチレート）を含んでいる光学異方層。
（４） 偏光板の法線方向から傾いた方向にゼロ以外のレターデーションの絶対値の最小値を有する光学異方層。
（５） 液晶セルの基板が一方向にラビング処理された配向表面を有し、且つ光学異方層のレターデーションの最小値の方向を液晶セル上に正投影したときの方向と光学異方層に隣接する液晶セル基板のラビング方向とのなす角が９０から２７０度となるように配置されている光学異方層。
【発明の実施の形態】
本発明の光学補償能及び反射防止能を有する偏光板それを用いた液晶表示装置の基本的な構成を図面を引用しながら説明する。
【００１４】
図２は、光学補償層の層構成を示す断面模式図の一例である。光学補償層は、透明支持体２１、配向層２２、光学異方層２３の順序の層構成を有する。光学異方層は液晶性ディスコティック化合物２４ａ、２４ｂ、２４ｃを有し、その光軸と透明支持体の法線方向２５に対してそれぞれθａ、θｂ、θｃの傾斜角をなす。この傾斜角は光学異方層の透明支持体側より表面側に向かって増加する。
【００１５】
図３に光学補償層の光学特性を示す。配向層には液晶性ディスコティック化合物を配向させるためにラビング等の処理を施す。３１は配向層のラビング方向を示す。ｎ１、ｎ２及びｎ３は光学補償層の直交する三軸の屈折率を表し、正面から見たときにはｎ１≦ｎ３≦ｎ２の関係を満たす。
光学補償層は、透明支持体の法線方向から傾いた方向にゼロ以外のレターデーションの絶対値の最小値を有する。図中３２はレターデーションの絶対値の最小値を示す方向と透明支持体の法線方向２５とのなす角度である。ＴＮ−ＬＣＤの視野角特性を改善するために、３２は５乃至５０度であることが好ましく、１０乃至４０度が特に好ましい。
【００１６】
光学補償層は下記式を満足する。
【数３】
２０≦｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ≦４００ （ｄ：光学補償層厚み）
【００１７】
また光学補償層は下記式を満足することが好ましい。
【数４】
５０≦｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ≦４００
【００１８】
更に光学補償層は下記式を満足することが特に好ましい。
【数５】
１００≦｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ≦４００
【００１９】
光学補償層に用いる透明支持体としては、プラスチックフイルムを用いることが好ましい。プラスチックフイルムの材料の例には、セルロースエステル（例、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース）、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル（例、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、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−１，２−ジフェノキシエタン−４，４’−ジカルボキシレート、ポリブチレンテレフタレート）、ポリスチレン（例、シンジオタクチックポリスチレン）、ポリオレフィン（例、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン）、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリメチルメタクリレート及びポリエーテルケトン、市販品としてはゼオネックス（日本ゼオン（株）製）、ＡＲＴＯＮ（ＪＳＲ（株）製）が含まれる。
【００２０】
透明支持体の光透過率は、８０％以上であることが好ましく、８６％以上であることが更に好ましい。透明支持体は正面から見たときに光学的等方性を有するものが好ましい。透明支持体のヘイズは、２．０％以下であることが好ましく、１．０％以下であることが更に好ましい。透明支持体の屈折率は、１．４乃至１．７であることが好ましい。
これらの観点からトリアセチルセルロース、ポリカーボネート及びポリエチレンテレフタレート、ゼオネックス、ＡＲＴＯＮが好ましく、ＬＣＤ用偏光板の偏光層を保護する保護膜としてはトリアセチルセルロースが特に好ましい。
【００２１】
透明支持体面内の主屈折率をｎｘ、ｎｙ、厚み方向の主屈折率をｎｚ、厚みをｄｂとしたとき、主屈折率の関係がｎｚ＜ｎｙ＝ｎｘ（負の一軸性）を満足し、｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄで表されるレターデーションが２０乃至４００ｎｍである。透明支持体のレターデーションは３０乃至１５０ｎｍであることがより好ましい。またｎｘとｎｙは厳密に等しい必要はなく、｜ｎｘ−ｎｙ｜／｜ｎｘ−ｎｚ｜≦０．２であれば実用上問題ない。｜ｎｘ−ｎｙ｜×ｄｂで表される正面レターデーションは５０ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以下であることが更に好ましい。
【００２２】
透明支持体上には、隣接する層との密着性を付与するために下塗り層を設けてもよい。このような下塗り層を形成する素材は特に限定されないが、例えばトリアセチルセルロース上においてはゼラチンやポリ（メタ）アクリレート樹脂及びその置換体、スチレン−ブタジエン樹脂等が用いられる。また、化学処理、機械処理、コロナ処理、グロー放電処理等の表面処理を行ってもよい。
【００２３】
配向層はその上に設けられる液晶性ディスコティック化合物の配向方向を規定するように機能する。そしてこの配向が透明支持体の法線方向から傾いた光軸を与える。配向層は光学異方層に配向性を付与できれば特に限定されない。配向層の好ましい例としては、有機化合物により形成された表面をラビング処理した層、無機化合物の斜方蒸着層、レジストによるパターニング等により形成されたマイクログルーブ層、あるいはω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド及びステアリル酸メチル等のラングミュア・ブロジェット膜、さらに電場あるいは磁場により配向された誘電体層を挙げることができる。
ラビング処理層は製造上、簡便且つ安価であるため好ましい。
【００２４】
配向層用の有機化合物としては、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸／メタクリル酸共重合体、スチレン／マレインイミド共重合体、ポリビニルアルコール、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、スチレン／ビニルトルエン共重合体、クロロスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル／塩化ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート等のポリマー及びシランカップリング剤等の化合物が含まれる。中でもポリイミド、ポリスチレン、ポリビニルアルコール及びアルキル基（炭素数６以上が好ましい）を含有するアルキル変性ポリビニルアルコールが好ましく、アルキル基（炭素数６以上が好ましい）含有アルキル変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。ポリイミドとしては、ポリアミック酸（例えば日立化成（株）製ＬＱ／ＬＸシリーズ、日産化学（株）製ＳＥシリーズ等）を塗布し、１００乃至３００℃で０．５乃至１時間焼成したものが挙げられ、アルキル変性ポリビニルアルコールとしてはＭＰ１０３、ＭＰ２０３、Ｒ１１３０（いずれもクラレ（株）製）が挙げられる。
【００２５】
また、前記ラビング処理はＬＣＤの液晶配向処理工程として広く採用されている処理方法を利用することができる。即ち、配向層表面を紙やガーゼ、フェルト、ゴムあるいはナイロン、ポリエステル繊維等を用いて一定方向に擦ることによって配向を得る方法を用いることができる。一般的には長さ及び太さが均一な繊維を平均的に植毛した布を用いて数回程度ラビングを行う。
【００２６】
また、光学異方層を配向層を用いずに配向させてもよい。これは光学異方層を形成する液晶性ディスコティック化合物層を電場、磁場、偏光照射あるいは斜め非偏光照射等によって配向させる方法が挙げられる。
【００２７】
光学異方層はディスコティック構造単位を有する化合物からなる負の複屈折を有する層である。光学異方層は液晶性ディスコティック化合物の層または重合性ディスコティック化合物の硬化により得られるポリマー層である。本発明のディスコティック化合物の例としては、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．７１巻、１１１頁（１９８１年）に記載されているベンゼン誘導体、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．１２２巻、１４１頁（１９８５年）、Ｐｈｙｉｃｓ．Ｌｅｔｔ，Ａ、７８巻、８２頁（１９９０年）に記載されているトルキセン誘導体、Ｂ．Ｋｏｈｎｅらの研究報告、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．９６巻、７０頁（１９８４年）に記載されたシクロヘキサン誘導体及びＪ．Ｍ．Ｌｅｈｎらの研究報告、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．１７９４頁（１９８５年）、Ｊ．Ｚｈａｎｇらの研究報告、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１６巻、２６５５頁（１９９４年）に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクル等を挙げることができる。上記ディスコティック（円盤状）化合物は、一般にこれらを分子中心の母核とし、直鎖のアルキル基やアルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基等がその側鎖として放射状に置換された構造であり、液晶性を示し、一般にディスコティック液晶と呼ばれるものが含まれる。但し、分子自身が負の一軸性を有し、一定の配向を付与できるものであれば上記記載に限定されるものではない。また本発明において、「ディスコティック化合物から形成した」とは最終的にできたものが上記化合物である必要はなく、例えば低分子ディスコティック液晶が熱、電離放射線等で架橋する官能基を有しており、熱または電離放射線照射によって高分子量化して液晶性を失ったものも含まれる。
【００２８】
該ディスコティック化合物の好ましい例を下記に示す。
【００２９】
【化１】
【化２】
【化３】
【化４】
【化５】
【化６】
【化７】
【化８】
【化９】
【化１０】
【化１１】
【化１２】
光学異方層はディスコティック化合物及び他の化合物を溶解してなる塗布液を配向層上に塗布、乾燥し、次いでディスコティックネマティック相形成温度まで加熱し、その配向状態を維持したまま冷却することにより得られる。あるいはディスコティックネマティック相形成温度まで加熱した後、電離放射線照射により重合させて固定してもよい。ディスコティックネマティック液晶相−固相転移温度としては５０乃至３００℃が好ましく、７０乃至１７０℃が特に好ましい。
【００４２】
光学異方層には、液晶性ディスコティック化合物の傾斜角、ディスコティックネマティック相形成温度、相溶性、塗布性等をコントロールするために、可塑剤や界面活性剤、重合性モノマー、高分子化合物等、ディスコティック化合物の配向を阻害しない限り如何なる化合物を添加してもよい。
【００４３】
重合性モノマーとしては、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基及びメタクリロイル基を有するものが好ましい。重合性モノマーはディスコティック化合物に対して１乃至５０重量％、好ましくは５乃至３０重量％用いることができる。
【００４４】
高分子化合物は、ディスコティック化合物との相溶性を有していれば如何なるものも用いることができる。高分子化合物としてはセルロースエステルが好ましく、中でもセルロースアセテートブチレートが特に好ましい。高分子化合物はディスコティック化合物に対し、０．１乃至１０重量％、好ましくは０．１乃至５重量％用いることができる。また、セルロースアセテートブチレートのブチリル化度は３０乃至８０％が好ましく、アセチル化度は３０乃至８０％が好ましい。
【００４５】
図４は、反射防止層の層構成を示す断面模式図の一例である。反射防止層は、透明支持体４１、防眩層４２、低屈折率層４３の順序の層構成を有する。防眩層は防眩性を付与するための粒子４４を含有し、この粒子が表面に凹凸を形成することにより防眩性を与える。低屈折率層には熱または電離放射線により架橋する含フッ素化合物が用いられ、その屈折率と膜厚が下記式を満足することが好ましい。
【００４６】
【数６】
ｍλ／４×０．７＜ｎ1ｄ1＜ｍλ／４×１．３
【００４７】
式中、ｎは正の奇数（一般に１）であり、ｎ１は低屈折率層の屈折率であり、そして、ｄ１は低屈折率層の膜厚（ｎｍ）である。
【００４８】
反射防止層に用いる透明支持体としては、プラスチックフイルムを用いることが好ましい。プラスチックフイルムの材料の例には、セルロースエステル（例、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース）、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル（例、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、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−１，２−ジフェノキシエタン−４，４’−ジカルボキシレート、ポリブチレンテレフタレート）、ポリスチレン（例、シンジオタクチックポリスチレン）、ポリオレフィン（例、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン）、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリメチルメタクリレート及びポリエーテルケトン、市販品としてはゼオネックス（日本ゼオン（株）製）、ＡＲＴＯＮ（ＪＳＲ（株）製）が含まれる。
【００４９】
透明支持体の光透過率は、８０％以上であることが好ましく、８６％以上であることが更に好ましい。透明支持体は正面から見たときに光学的等方性を有するものが好ましい。透明支持体のヘイズは、２．０％以下であることが好ましく、１．０％以下であることが更に好ましい。透明支持体の屈折率は、１．４乃至１．７であることが好ましい。
これらの観点からトリアセチルセルロース、ポリカーボネート及びポリエチレンテレフタレート、ゼオネックス、ＡＲＴＯＮが好ましく、ＬＣＤ用偏光板の偏光層を保護する保護膜としてはトリアセチルセルロースが特に好ましい。
【００５０】
透明支持体上には、隣接する層との密着性を付与するために下塗り層を設けてもよい。このような下塗り層を形成する素材は特に限定されないが、例えばトリアセチルセルロース上においてはゼラチンやポリ（メタ）アクリレート樹脂及びその置換体、スチレン−ブタジエン樹脂等が用いられる。また、化学処理、機械処理、コロナ処理、グロー放電処理等の表面処理を行ってもよい。
【００５１】
防眩層に用いるバインダは屈折率が１．５７乃至２．００であれば特に限定されない。加工時にそれ自体に傷がつきにくいようにするためには、ハードコート性を有することが好ましい。
【００５２】
防眩層にハードコート性を付与するためには、飽和炭化水素またはポリエーテルを主鎖として有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーであることが更に好ましい。バインダーポリマーは架橋していることが好ましい。飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーは、エチレン性不飽和モノマーの重合反応により得ることが好ましい。架橋しているバインダーポリマーを得るためには、二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを用いることが好ましい。
【００５３】
二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの例には、多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル（例、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ジクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート）、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，２，３−シクロヘキサンテトラメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート）、ビニルベンゼン及びその誘導体（例、１，４−ジビニルベンゼン、４−ビニル安息香酸−２−アクリロイルエチルエステル、１，４−ジビニルシクロヘキサノン）、ビニルスルホン（例、ジビニルスルホン）、アクリルアミド（例、メチレンビスアクリルアミド）及びメタクリルアミドが含まれる。
ポリエーテルを主鎖として有するポリマーは、多官能エポシキ化合物の開環重合反応により合成することが好ましい。
これらのエチレン性不飽和基を有するモノマーは、塗布後電離放射線または熱による重合反応により硬化させる必要がある。
【００５４】
二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの代わりまたはそれに加えて、架橋性基の反応により、架橋構造をバインダーポリマーに導入してもよい。架橋性官能基の例には、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基及び活性メチレン基が含まれる。ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステル及びウレタン、テトラメトキシシランのような金属アルコキシドも、架橋構造を導入するためのモノマーとして利用できる。ブロックイソシアナート基のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用いてもよい。また、本発明において架橋基とは、上記化合物に限らず上記官能基が分解した結果反応性を示すものであってもよい。
これら架橋基を有する化合物は塗布後熱などによって架橋させる必要がある。
【００５５】
防眩層のバインダを高屈折率化するために、屈折率が１．５７以上、好ましくは１．６５以上の高屈折率モノマーを用いることができる。高屈折率モノマーの例には、ビス（４−メタクリロイルチオフェニル）スルフィド、ビニルナフタレン、ビニルフェニルスルフィド、４−メタクリロキシフェニル−４‘−メトキシフェニルチオエーテル等が含まれる。
ポリエーテルを主鎖として有するポリマーは、多官能エポシキ化合物の開環重合反応により合成することが好ましい。
これらのエチレン性不飽和基を有するモノマーは、塗布後電離放射線または熱による重合反応により硬化させる必要がある。
【００５６】
また防眩層のバインダを高屈折率化するために、チタン、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンのうちより選ばれる少なくとも一つの酸化物からなる粒径１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下の微粒子を含有することが好ましい。微粒子の例としては、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＳｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、ＩＴＯ等が挙げられる。
無機微粒子の添加量は、ハードコート層の全重量の１０乃至９０重量％であることが好ましく、２０乃至８０重量％であると更に好ましく、３０乃至６０重量％が特に好ましい。
【００５７】
防眩層には、防眩性付与とハードコート層の干渉による反射率悪化防止、色むら防止の目的で、散乱性粒子を用いてもよい。散乱性粒子は平均粒径０．０１乃至１．０μｍ、屈折率が１．３５乃至１．６５または２．００乃至３．００であって、バインダの屈折率との差が０．０３以上である。
この散乱性粒子を添加することによって防眩層中に内部散乱が生じ、防眩層全体としては屈折率が一つの値で定義されない屈折率不均一層となる。
【００５８】
防眩層に防眩性を付与するためには、例えば特開昭Ｓ６１−２０９１５４に記載されている透明支持体上にバインダに粒子を添加した凹凸層を塗布したものや、特開平６−１６８５１に記載されているあらかじめ凹凸面を形成したフィルムを透明支持体上の塗布層に貼り合わせて凹凸を転写させたもの、または透明支持体に直接またはハードコート層のごとき他の層を介してエンボス加工により凹凸を形成したものが挙げられる。
中でもバインダに粒子を添加して凹凸を形成する方法は、簡便かつ安定に製造できる点で好ましい。
【００５９】
防眩性を付与する粒子としては、防眩層の表面に凹凸が形成されれば特に限定されないが、内部散乱をコントロールするために粒子とバインダとの屈折率差は０．０５未満であることが好ましく、０．０２未満であることがより好ましい。
また、防眩層の表面に有効に凹凸を形成するために平均粒径が１乃至１０μｍであることが好ましく、１．５乃至６μｍであることがより好ましい。
粒子の例としてはポリメチルメタクリレート樹脂、フッ素樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ナイロン樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、架橋アクリル樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等が挙げられる。粒子は水及び有機溶剤に不溶のものが好ましい。
防眩層に添加する粒子は、凹凸をコントロールするために２種類以上の粒子を組み合わせて用いても構わない。
【００６０】
低屈折率層に用いる化合物としては、屈折率が１．３８乃至１．４９の含フッ素化合物が好ましく、防汚性及び耐傷性の観点から動摩擦係数０．０３乃至０．１５、水に対する接触角９０乃至１２０°の熱または電離放射線により架橋する含フッ素化合物がより好ましい。塗布性や膜硬度等を調節するために、他の化合物と併用してもよい。架橋性含フッ素化合物としては、含フッ素モノマーや架橋性含フッ素ポリマーが挙げられるが、塗布性の観点から架橋性含フッ素ポリマーが好ましい。
【００６１】
架橋性の含フッ素ポリマーとしてはパーフルオロアルキル基含有シラン化合物（例えば（ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２−テトラデシル）トリエトキシシラン）等の他、含フッ素モノマーと架橋性基付与のためのモノマーを構成単位とする含フッ素共重合体が挙げられる。
含フッ素モノマー単位の具体例としては、例えばフルオロオレフィン類（例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロ−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソール等）、（メタ）アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル誘導体類（例えばビスコート６ＦＭ（大阪有機化学製）やＭ−２０２０（ダイキン製）等）、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類等である。
架橋性基付与のためのモノマーとしてはグリシジルメタクリレートのように分子内にあらかじめ架橋性官能基を有する（メタ）アクリレートモノマーの他、カルボキシル基やヒドロキシル基、アミノ基、スルホン酸基等を有する（メタ）アクリレートモノマー（例えば（メタ）アクリル酸、メチロール（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、アリルアクリレート等）が挙げられる。後者は共重合の後、架橋構造を導入できることが特開平１０−２５３８８及び特開平１０−１４７７３９に知られている。
【００６２】
また上記含フッ素モノマーを構成単位とするポリマーだけでなく、フッ素原子を含有しないモノマーとの共重合体を用いてもよい。併用可能なモノマー単位には特に限定はなく、例えばオレフィン類（エチレン、プロピレン、イソプレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等）、アクリル酸エステル類（アクリル酸メチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸２−エチルヘキシル）、メタクリル酸エステル類（メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、エチレングリコールジメタクリレート等）、スチレン誘導体（スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等）、ビニルエーテル類（メチルビニルエーテル等）、ビニルエステル類（酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、桂皮酸ビニル等）、アクリルアミド類（Ｎ−ｔｅｒｔブチルアクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシルアクリルアミド等）、メタクリルアミド類、アクリロ二トリル誘導体等を挙げることができる。
【００６３】
光学補償層及び反射防止層の各層は、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やエクストルージョンコート法（米国特許２６８１２９４号明細書）により、塗布により形成することができる。二以上の層を同時に塗布してもよい。同時塗布の方法については、米国特許２７６１７９１号、同２９４１８９８号、同３５０８９４７号、同３５２６５２８号の各明細書及び原崎勇次著、コーティング工学、２５３頁、朝倉書店（１９７３）に記載がある。
【００６４】
図５に本発明の光学補償能及び反射防止能を有する偏光板の構成図の一例を示す。本発明の偏光板は、２枚の透明支持体２１、４１によって偏光層５１を挟持してなり、該透明支持体のうち一方の支持体の偏光層と反対側の面に光学異方層２３を含んでなる光学補償層５２を有し、更にもう一方の透明支持体の偏光層と反対側の面に反射防止層５３を有する。
【００６５】
本発明の光学補償能及び反射防止能を有する偏光板は、液晶表示装置に適用する。液晶表示装置の構成図の一例を図６に示す。反射防止層６１は表示側偏光板として反射防止層を表示側へ向けて配置し、光学補償層６２ｂは粘着剤６５等を介して液晶セル６３に貼合される。そしてバックライト側偏光板にもこの光学補償層を有する偏光板を用い、光学補償層６２ａは粘着剤等を介して液晶セルに貼合される。
【００６６】
図７に光学補償を行うための本発明の偏光板の代表的な配置図を示す。バックライト７４側が下側であるが、下側光学補償層６２ａのラビング方向は７１ａ、上側光学補償層６２ｂのラビング方向は７１ｂである。液晶セル６３の破線矢印７２ａはバックライト側液晶セル基板のラビング方向を、実線７２ｂは表示側液晶セル基板のラビング方向を示し、７３ａ、７３ｂはそれぞれ偏光板の透過軸である。
【００６７】
また図７以外の配置図として、光学補償層は上記のように上下２枚の偏光板に分割して設けなくてもよい。つまり、下側偏光板の液晶セル側に２層の光学異方層を設けることができる。
【００６８】
本発明のカラー液晶表示装置の代表的構成図を図８に示す。図８において、対向透明電極８２とカラーフィルタ８５を備えたガラス基板８４ａ、画素電極８３とＴＦＴ８６を備えたガラス基板８４ｂ、この２枚の基板間に封入された捻れ配向ネマティック液晶８１とからなる液晶セル、液晶セルの両側に設けられた一対の偏光板８７ａ、８７ｂが組み合わせられてカラー液晶表示装置を構成している。このうち、８７ｂが本発明の偏光板であって、８７ａは図のように光学異方層を設けてもよい。あるいは前述の通り、下側偏光板に２層の光学異方層を設けることもできる。
【００６９】
以下、本発明を詳細に説明するために、以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７０】
【実施例】
（防眩層用塗布液Ａの調製）
シクロヘキサノン１０４．１ｇ、メチルエチルケトン６１．３ｇの混合溶媒に、エアディスパで攪拌しながら二酸化チタン分散物含有ハードコート塗布液（ＫＺ−７８８６Ａ、ＪＳＲ（株）製）２１７．０ｇ、を添加した。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は１．６１であった。
さらにこの溶液に平均粒径２μｍの架橋ポリスチレン粒子（商品名：ＳＸ−２００Ｈ、綜研化学（株）製）５ｇを添加して、高速ディスパにて５０００ｒｐｍで１時間攪拌、分散した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩層の塗布液を調製した。
【００７１】
（防眩層用塗布液Ｂの調製）
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１２５ｇ、ビス（４−メタクリロイルチオフェニル）スルフィド（ＭＰＳＭＡ、住友精化（株）製）１２５ｇを、４３９ｇのメチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝５０／５０重量％の混合溶媒に溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）５．０ｇおよび光増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）３．０ｇを４９ｇのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加えた。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は１．６０であった。
さらにこの溶液に平均粒径２μｍの架橋ポリスチレン粒子（商品名：ＳＸ−２００Ｈ、綜研化学（株）製）１０ｇを添加して、高速ディスパにて５０００ｒｐｍで１時間攪拌、分散した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩層の塗布液を調製した。
【００７２】
（防眩層用塗布液Ｃの調製）
シクロヘキサノン１０４．１ｇ、メチルエチルケトン６１．３ｇの混合溶媒に、エアディスパで攪拌しながら二酸化チタン分散物含有ハードコート塗布液（ＫＺ−７９９１、ＪＳＲ（株）製）２１７．０ｇ、を添加した。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は１．７０であった。
さらにこの溶液に平均粒径２μｍの架橋ポリスチレン粒子（商品名：ＳＸ−２００Ｈ、綜研化学（株）製）５ｇを添加して、高速ディスパにて５０００ｒｐｍで１時間攪拌、分散した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して防眩層の塗布液を調製した。
この液を孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過してハードコート層の塗布液を調製した。
【００７３】
（ハードコート層用塗布液の調製）
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）２５０ｇを、４３９ｇのメチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝５０／５０重量％の混合溶媒に溶解した。得られた溶液に、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）７．５ｇおよび光増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）５．０ｇを４９ｇのメチルエチルケトンに溶解した溶液を加えた。この溶液を塗布、紫外線硬化して得られた塗膜の屈折率は１．５３であった。
さらにこの溶液を孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過してハードコート層の塗布液を調製した。
【００７４】
（低屈折率層用塗布液Ａの調製）
屈折率１．４６の熱架橋性含フッ素ポリマー（ＪＮ−７２２１、ＪＳＲ（株）製）２００ｇにメチルイソブチルケトンを２００ｇ添加、攪拌の後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、低屈折率層用塗布液を調製した。
【００７５】
（低屈折率層用塗布液Ｂの調製）
屈折率１．４０の熱架橋性含フッ素ポリマー（ＪＮ−７２２３、ＪＳＲ（株）製）５００ｇにメチルイソブチルケトンを１００ｇ添加、攪拌の後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、低屈折率層用塗布液を調製した。
【００７６】
（配向層用塗布液の調製）
直鎖アルキル変性ポリビニルアルコール（ＭＰ−２０３、クラレ（株）製）３０ｇに水１３０ｇ、メタノール４０ｇを加えて攪拌、溶解した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、配向層用塗布液を調製した。
【００７７】
（光学異方層用塗布液Ａの調製）
液晶性ディスコティック化合物として前記化合物番号ＴＥ−８（Ｒ：８、ｍ＝４）を１．６ｇ、フェノキシジエチレングリコールアクリレート（Ｍ−１０１、東亜合成（株）製）０．４ｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１、イーストマンケミカル社製）０．０５ｇ及び光重合開始剤（イルガキュア−９０７、チバガイギー社製）０．０１ｇを３．６５ｇのメチルエチルケトンに溶解した後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、光学異方層用塗布液Ａを調製した。
【００７８】
（光学異方層用塗布液Ｂの調製）
液晶性ディスコティック化合物として前記化合物番号ＴＥ−８（Ｒ：８、ｍ＝４）を１．８ｇ、エチレングリコール変性トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｖ＃３６０、大阪有機化学工業（株）製）０．２ｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１、イーストマンケミカル社製）０．０４ｇ及び光重合開始剤（イルガキュア−９０７、チバガイギー社製）０．０６ｇ及び光増感剤（カヤキュア−ＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）０．０２ｇを３．４３ｇのメチルエチルケトンに溶解した後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、光学異方層用塗布液Ｂを調製した。
【００７９】
（光学異方層用塗布液Ｃの調製）
液晶性ディスコティック化合物として前記化合物番号ＴＥ−８（Ｒ：３）１．８ｇを７．２ｇのメチルエチルケトンに溶解した後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、光学異方層用塗布液Ｃを調製した。
【００８０】
［実施例１］
（反射防止フィルムの作成）
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記の防眩層用塗布液Ａをバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ４μｍのハードコート層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液Ａをバーコーターを用いて塗布し、８０℃で乾燥の後、更に１２０℃で１０分間熱架橋し、厚さ０．０９６μｍの低屈折率層を形成することにより、反射防止層を有するフィルムを作成した。
【００８１】
（光学補償フィルムの作成）
ゼラチン薄膜（０．１μｍ）の下塗り層を有する１２０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記配向層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、６０℃で乾燥した後、ラビング処理を行って、厚さ０．５μｍの配向層を形成した。
この配向層付きトリアセチルセルロースの厚みをマイクロメータを用いて測定し、種々の方向からのレターデーションをエリプソメータ（ＡＥＰ−１００、（株）島津製作所製）により測定し、前記｜ｎｘ−ｎｙ｜×ｄ、及び｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄを決定したところ、｜ｎｘ−ｎｙ｜×ｄは３ｎｍ、｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄは６０ｎｍであった。つまりこのトリアセチルセルロースはほぼ負の一軸性フィルムであり、光軸はほぼフィルムの法線方向にあった。
その配向層上に、上記光学異方層用塗布液Ａをバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後さらに３分間加熱、液晶の熟成を行ってディスコティック化合物を配向させた後、１２０℃のまま１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ１．８μｍの光学異方層を形成することにより、光学補償フィルムを作成した。
【００８２】
（偏光板の作成）
前記反射防止フィルム及び光学補償フィルムを１．５Ｎ ＮａＯＨ水溶液にてケン化処理し、ヨウ素ドープした延伸ポリビニルアルコールからなる偏光層を、反射防止フィルム及び光学補償フィルムのトリアセチルセルロース面で挟んで接着して実施例１の偏光板を作成した。
【００８３】
［実施例２］
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記のハードコート層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ４μｍのハードコート層を形成した。
その上に、上記防眩層用塗布液Ｂをバーコーターを用いて塗布し、上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約１．５μｍの防眩層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液Ａをバーコーターを用いて塗布し、８０℃で乾燥の後、更に１２０℃で１０分間熱架橋し、厚さ０．０９６μｍの低屈折率層を形成することにより、反射防止層を有するフィルムを作成した。
この反射防止フィルムの他は実施例１と同様にして実施例２の偏光板を作成した。
【００８４】
［実施例３］
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記のハードコート層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ４μｍのハードコート層を形成した。
その上に、上記防眩層用塗布液Ｃをバーコーターを用いて塗布し、上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約１．５μｍの防眩層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液Ａをバーコーターを用いて塗布し、８０℃で乾燥の後、更に１２０℃で１０分間熱架橋し、厚さ０．０９６μｍの低屈折率層を形成することにより、反射防止層を有するフィルムを作成した。
この反射防止フィルムの他は実施例１と同様にして実施例３の偏光板を作成した。
【００８５】
［実施例４］
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記のハードコート層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ４μｍのハードコート層を形成した。
その上に、上記防眩層用塗布液Ｂをバーコーターを用いて塗布し、上記ハードコート層と同条件にて乾燥、紫外線硬化して、厚さ約１．５μｍの防眩層を形成した。
その上に、上記低屈折率層用塗布液Ｂをバーコーターを用いて塗布し、８０℃で乾燥の後、更に１２０℃で１０分間熱架橋し、厚さ０．０９６μｍの低屈折率層を形成することにより、反射防止層を有するフィルムを作成した。
この反射防止フィルムの他は実施例１と同様にして実施例４の偏光板を作成した。
【００８６】
［実施例５］
実施例１の配向層上に、上記光学異方層用塗布液Ｂをバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後さらに３分間加熱、液晶の熟成を行ってディスコティック化合物を配向させた後、１２０℃のまま１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ１．８μｍの光学異方層を形成することにより、光学補償フィルムを作成した。
この光学補償フィルムの他は実施例１と同様にして実施例５の偏光板を作成した。
【００８７】
［実施例６（参考例）］
実施例１の反射防止フィルムと光学補償フィルムのトリアセチルセルロース面を粘着剤加工し、偏光層保護フィルムとしてトリアセチルセルロースを用いている市販の偏光板（（株）サンリッツ製）の両面に貼り合わせることにより、実施例６の偏光板を作成した。
【００８８】
［実施例７（参考例）］
実施例１の光学補償フィルムのトリアセチルセルロース面を粘着剤加工し、偏光層保護フィルムとして片面にトリアセチルセルロース、もう一方の面に蒸着により形成された反射防止層付きトリアセチルセルロースを用いている市販の偏光板（（株）サンリッツ製）のトリアセチルセルロース保護膜側に貼り合わせることにより、実施例７の偏光板を作成した。
【００８９】
［比較例１］
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）に、上記のハードコート層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、１２０℃で乾燥の後、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ２、照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ４μｍのハードコート層を形成した。
このハードコート性フィルムを反射防止フィルムの代わりに用いる他は実施例１と同様にして比較例１の偏光板を作成した。
【００９０】
［比較例２］
８０μｍの厚さのトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）を光学補償フィルムの代わりに用いる他は実施例３と同様にして比較例２の偏光板を作成した。
【００９１】
［比較例３］
実施例１の配向層上に、上記光学異方層用塗布液Ｃをバーコーターを用いて塗布し、１８０℃で乾燥の後さらに１分間加熱、液晶の熟成を行ってディスコティック化合物を配向させた後、室温まで冷却し、厚さ１．０μｍの光学異方層を形成することにより、光学補償フィルムを作成した。
この光学補償フィルムの他は実施例３と同様にして比較例７の偏光板を作成した。
【００９２】
（反射防止フィルムの評価）
得られた反射防止フィルムについて、以下の項目の評価を行った。
（１）平均反射率
分光光度計（日本分光（株）製）を用いて、３８０〜７８０ｎｍの波長領域において、入射角５°における分光反射率を測定した。結果には４５０〜６５０ｎｍの平均反射率を用いた。
（２）ヘイズ
得られたフィルムのヘイズをヘイズメーターＭＯＤＥＬ １００１ＤＰ（日本電色工業（株）製）を用いて測定した。
（３）鉛筆硬度評価
耐傷性の指標としてＪＩＳ Ｋ ５４００に記載の鉛筆硬度評価を行った。反射防止膜を温度２５℃、湿度６０％ＲＨで２時間調湿した後、ＪＩＳ Ｓ ６００６に規定する３Ｈの試験用鉛筆を用いて、１ｋｇの荷重にて
ｎ＝５の評価において傷が全く認められない ：○
ｎ＝５の評価において傷が１または２つ ：△
ｎ＝５の評価において傷が３つ以上 ：×
（４）接触角、指紋付着性評価
表面の耐汚染性の指標として、光学材料を温度２５℃、湿度６０％ＲＨで２時間調湿した後、水に対する接触角を測定した。またこのサンプル表面に指紋を付着させてから、それをクリーニングクロスで拭き取ったときの状態を観察して、以下のように指紋付着性を評価した。
指紋が完全に拭き取れる ：○
指紋がやや見える ：△
指紋がほとんど拭き取れない ：×
【００９３】
（５）動摩擦係数測定
表面滑り性の指標として動摩擦係数にて評価した。動摩擦係数は試料を２５℃、相対湿度６０％で２時間調湿した後、ＨＥＩＤＯＮ−１４動摩擦測定機により５ｍｍφステンレス鋼球、荷重１００ｇ、速度６０ｃｍ／ｍｉｎにて測定した値を用いた。
（６）防眩性評価
作成した防眩性フィルムにルーバーなしのむき出し蛍光灯（８０００ｃｄ／ｍ２）を映し、その反射像のボケの程度を以下の基準で評価した。
蛍光灯の輪郭が全くわからない ：◎
蛍光灯の輪郭がわずかにわかる ：○
蛍光灯はぼけているが、輪郭は識別できる ：△
蛍光灯がほとんどぼけない ：×
【００９４】
（光学補償フィルムの評価）
得られた光学補償フィルムについて、以下の項目の評価を行った。
（１）ヘイズ
得られたフィルムのヘイズをヘイズメーターＭＯＤＥＬ １００１ＤＰ（日本電色工業（株）製）を用いて測定した。
（２）光軸、傾斜角変化
この光学補償フィルムについて、ラビング軸を含み光学補償フィルム面に垂直な面においてあらゆる方向からのレターデーションをエリプソメータ（ＡＥＰ−１００、（株）島津製作所製）で測定し、さらに測定部分の光学異方層を除去した後の支持体及び配向層のみのレターデーションを同様に測定した。この２つの測定値から光学異方層のみの光学特性（レターデーションの測定角依存性）を得ることにより、レタデーションがゼロの方向を光軸とし、光軸の有無を調べた。また、光学特性のフィッティングによりディスコティック化合物の支持体表面からの傾き（傾斜角変化）を計算した。
（３）ドメインのサイズ
光学異方層に形成されたドメインのサイズを偏光顕微鏡観察により測定した。
【００９５】
表１に実施例及び比較例の結果を示す。
【００９６】
【表１】
次に、実施例１、５、６、７及び比較例１〜３のフィルムを用いて図６のような液晶表示装置を作成した。表側偏光板の光学補償フィルムにはぞれぞれの例に用いたのと同じ光学補償フィルムを用いた。
液晶セルはネマティック液晶を９０°の捻れ角で、且つ４．５μｍのギャップサイズとなるように挟んだ。
図９に示すように、下側光学補償フィルムのラビング方向７１ａと下側基板のラビング方向７２ａのなす角９１が１８０度、上側光学補償フィルムのラビング方向７１ｂと上側基板のラビング方向７２ｂのなす角９２が１８０度となるようにし、図７のように配置した。
【００９８】
（液晶表示装置の評価）
得られた液晶表示装置について、以下の項目の評価を行った。
（１）正面コントラスト
得られたＴＮ−ＬＣＤに５５Ｈｚの矩形波の電圧を０から５Ｖで印加し、正面方向のコントラストを分光計（ＬＣＤ−５０００、大塚電子（株）製）を用いて測定した。
（２）視野角
得られたＴＮ−ＬＣＤに５５Ｈｚの矩形波の電圧を０から５Ｖで印加し、上／下、左／右方向へ傾いた方向のコントラストを分光計（ＬＣＤ−５０００、大塚電子（株）製）を用いて測定した。視野角はコントラスト１０以上となる角度範囲とした。
（３）室内での視認性
得られたＴＮ−ＬＣＤの室内での黒表示における黒のしまりを以下のように目視評価した。
◎：室内の明るさが気にならないくらい黒がしまる
○：室内の明るさの影響を受けるが、十分黒がしまる
△：斜め方向でやや黒のしまりが悪くなる
×：黒のしまりが悪い
【００９９】
表２に実施例及び比較例の結果を示す。
【０１００】
【表２】
次に、ＴＦＴ型液晶カラーテレビ６Ｅ−Ｃ３（シャープ（株）製）の偏光板を剥がして、実施例１、５、６、７及び比較例１〜３の偏光板を用いてカラー液晶表示装置を作成した。
【０１０２】
（カラー液晶表示装置の評価）
得られた液晶表示装置について、以下の項目の評価を行った。
（１）視野角
得られたカラー液晶表示装置について白表示、黒表示を行い、上／下、左／右方向へ傾いた方向のコントラストを分光計（ＬＣＤ−５０００、大塚電子（株）製）を用いて測定した。視野角はコントラスト１０以上となる角度範囲とした。
【０１０３】
表３に実施例及び比較例の結果を示す。
【０１０４】
【表３】
【発明の効果】
本発明の光学補償能及び反射防止能を有する偏光板、それを用いた液晶表示装置及びカラー液晶表示装置により、外光の反射による表示品位の劣化を改良し、なお且つＴＮモードの液晶表示装置及びカラー液晶表示装置の視野角を拡大することによってあらゆる方向に優れた表示品位を有する液晶表示装置を提供することができる。しかも、塗布という量産性に優れた方法を用いることによって、それらを簡便で安定に製造することができ、本発明の光学補償能及び反射防止能を有する偏光板を安価に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の液晶表示装置の代表的な構成を示す図である。
【図２】光学補償フィルムの代表的な層構成を示す断面模式図である。
【図３】光学補償フィルムの代表的な構成及び３軸の主屈折率の関係を示す図である。
【図４】反射防止フィルムの代表的な層構成を示す断面模式図である。
【図５】光学補償能及び反射防止能を有する偏光板の代表的な層構成を示す断面模式図である。
【図６】本発明の偏光板を用いた液晶表示装置の代表的な構成を示す図である。
【図７】本発明の液晶表示装置の代表的な構造を示す図である。
【図８】本発明のカラー液晶表示装置の代表的な構造を示す図である。
【図９】図７をフィルム法線方向から見たときの代表的な構成を示す図である。
【符号の説明】
１１ 反射シート
１２ 導光板
１３ 散乱シート
１４ 調光フィルム
１５ 裏面偏光板
１６ 表面偏光板
１７ 液晶セル
１８ 冷陰極蛍光管
１９ 反射シート
２１、４１ 透明支持体
２２ 配向層
２３ 光学異方層
２４ａ、２４ｂ、２４ｃ 液晶性ディスコティック化合物
２５ 透明支持体の法線方向
３１ ラビング方向
３２ レターデーションの絶対値の最小値を示す方向と透明支持体の法線方向とのなす角度
４２ 防眩層
４３ 低屈折率層
４４ 粒子
５１ 偏光層
５２、６２ａ、６２ｂ 光学補償層（フィルム）
５３、６１ 反射防止層（フィルム）
６３ 液晶セル
６４ 粘着剤層
７１ａ、７１ｂ 光学補償フィルムのラビング方向
７２ａ、７２ｂ 液晶セルのラビング方向
７３ａ、７３ｂ 偏光層の透過方向
７４ バックライト
８１ 捻れ配向ネマティック液晶分子
８２ 対向透明電極
８３ 画素電極
８４ａ、８４ｂ ガラス基板
８５ カラーフィルタ
８６ ＴＦＴ
８７ａ 下側偏光板
８７ｂ 上側偏光板
９１、９２ 光学補償フィルムのラビング方向とガラス基板のラビング方向のなす角度
Claims (16)
- ２枚の透明支持体によって偏光層を挟持してなる偏光板の製造方法であって、該透明支持体のうち一方の支持体上にディスコティック構造単位を有する化合物からなる光学異方層を設けて光学補償フィルムを作成し、更にもう一方の透明支持体上に屈折率が１．５７乃至２．００であるバインダと粒子からなる防眩層と屈折率が１．３８乃至１．４９の含フッ素化合物からなる低屈折率層とを設けて反射防止フィルムを作成し、偏光層を、該反射防止フィルムの透明支持体面及び該光学補償フィルムの透明支持体面で挟んで接着することを特徴とする偏光板の製造方法。
- 該ディスコティック構造単位の円盤面が透明支持体面に対して傾いており、且つ該ディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が、光学異方層の深さ方向において変化している請求項１に記載の偏光板の製造方法。
- 該光学異方層が、更にセルロースエステルを含んでいる請求項１に記載の偏光板の製造方法。
- 該光学異方層側の透明支持体が、光学的に負の一軸性を有し、且つ該透明支持体面の法線方向に光軸を有し、更に下記の条件を満足する請求項１に記載の偏光板の製造方法。
［数１］ ２０≦｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ≦４００ （ｄ：光学補償層厚み） - 光学異方層と透明支持体との間に、配向層が形成されている請求項１に記載の偏光板の製造方法。
- 配向層がポリマーの硬化膜からなる請求項５に記載の偏光板の製造方法。
- 光学異方層がモノドメインであるか、または０．１μｍ以下のサイズのドメインを多数形成していることを特徴とする請求項１に記載の偏光板の製造方法。
- 該ディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が光学異方層の支持体面側からの距離の増加とともに増加していることを特徴とする請求項２に記載の偏光板の製造方法。
- 該低屈折率層が、動摩擦係数０．０３乃至０．１５、水に対する接触角９０乃至１２０°の熱または電離放射線により架橋する含フッ素化合物からなることを特徴とする請求項１に記載の偏光板の製造方法。
- 該防眩層において、粒子とバインダとの屈折率差が０．０５未満であることを特徴とする請求項１に記載の偏光板の製造方法。
- 該粒子の平均粒径が１乃至１０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の偏光板の製造方法。
- 該防眩層のバインダが屈折率が１．５７乃至２．００の高屈折率モノマーと二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーとの混合物の熱または電離放射線硬化物であることを特徴とする請求項１に記載の偏光板の製造方法。
- 該防眩層のバインダがＡｌ、Ｚｒ、Ｚｎ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｓｎから選ばれる金属の酸化物超微粒子と二以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーとの混合物の熱または電離放射線硬化物であることを特徴とする請求項１に記載の偏光板の製造方法。
- 該防眩層に平均粒径０．０１乃至１．０μｍ、屈折率が１．３５乃至１．６５または２．００乃至３．００であって、バインダの屈折率との差が０．０３以上である散乱性粒子を含んでなることを特徴とする請求項１に記載の偏光板の製造方法。
- 請求項１から１４のいずれか一項に従い製造した偏光板を、液晶セルの両側に配置された２枚の偏光板のうち、表示側の偏光板として用い、且つ光学異方層を液晶セル側へ向けて配置することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
- 透明電極、画素電極及びカラーフィルタを有する一対の基板と、その基板間に封入された捻れ配向したネマティック液晶とからなる液晶セル、液晶セルの両側に設けられた一対の光学補償シートとその外側に配置された一対の偏光板からなるカラー液晶表示装置の製造方法において、液晶セルの表示側光学補償シート及び偏光板として請求項１から１４のいずれか一項に従い製造した偏光板を用いることを特徴とするカラー液晶表示装置の製造方法。
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