JP4225042B2 - Transflective and semi-reflective polarizing film, and polarized light source device and liquid crystal display device using the same - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、暗所においては背面から表示画面を照明し、明所においては外部環境光を利用して表示画面を照明する半透過半反射型液晶表示装置、並びにそれに好適な光源装置及び部材に関するものである。詳しくは、半透過半反射型液晶表示装置において、光の利用効率を高め、画面をより明るくすることができ、あるいはバッテリーの使用可能時間を長くすることができる半透過半反射性偏光フィルム、並びにそれを用いた偏光光源装置及び半透過半反射型液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、小型、軽量であるため、様々な分野で使用されている。液晶表示装置における液晶分子は、ブラウン管（ＣＲＴ）などに使用されている発光物質ではなく、単に光の偏光状態を制御する光バルブとしての機能しかもたないために、何らかの方法で照明しないと液晶表示部が暗くて見えない。そこで、外部環境光を液晶表示装置内に取り込み、それにより液晶表示部を照明する方法を採用したものが反射型液晶表示装置である。しかしながら、液晶表示部の照明に専ら外部環境光を利用する反射型液晶表示装置は、晴天下の戸外では良好な視認性が得られるものの、夜間などの暗所では外部環境光が弱いため、十分に液晶表示部を照明することができずに暗い画面となり、視認性が著しく低下する。
【０００３】
そこで、液晶表示装置を完全な反射型仕様とせず、暗所においては補助光源を用いて照明する方式も広く採用されている。かかる液晶表示装置は、半透過半反射型液晶表示装置と称されている。ここで、図８をもとに従来の半透過半反射型液晶表示装置について説明する。液晶表示装置は一般に、液晶セル３０内に封入された液晶分子の配向状態を電気的に変化させることで、そこを通過する光の偏光状態を制御するものであり、液晶セル３０は、対向する一対の透明電極、すなわち背面側透明電極３１及び前面側透明電極３２と、それらの間に挟持された液晶層３３とで構成される。図示は省略するが、液晶セル３０はこのほか、両最表面に配置されるセル基板、液晶層３３を配向させるための配向膜、カラー表示であればカラーフィルター層なども有している。
【０００４】
液晶セル３０の前面には、そこを透過した光の偏光状態を検出する吸収型偏光フィルム４１が配置され、その他、必要に応じて光学補償フィルム（図示せず）などの光学素子も配置されている。一方、液晶セル３０の背面には、特定の偏光光のみを取り出して液晶セル３０に向けて出射するための偏光光源装置９３が、必要に応じて背面側の光学補償フィルム（図示せず）を介して配置される。偏光光源装置９３は、液晶セル３０と面する位置に、吸収型偏光フィルム９０と半透過半反射性機能を有する光学フィルム９１とで構成される半透過半反射性偏光フィルム９２を配置し、さらにその背面側に光源装置６１を配置して構成される。光源装置６１は、光源５１を側方又は下方に有する導光板５２と、導光板５２の背後の反射板５３とで構成されており、光源５１が側方に配置されている場合、そこからの光は反射鏡５４で反射されて、事実上そのすべてが導光板５２に導かれ、さらに半透過半反射性偏光フィルム９２側へ出射するようになっている。以上のような形で、半透過半反射型液晶表示装置９４が構成されている。したがって、従来の半透過半反射性偏光フィルム９２は、図８にあるように、吸収型偏光フィルム９０と半透過半反射性機能を有する光学フィルム９１とが積層された構造となっている。
【０００５】
このような半透過半反射型液晶表示装置に使用される従来の半透過半反射性機能を有する光学フィルム９１としては、例えば、特開昭 55-46707 号公報（特許文献１）に記載されるような、透明又は半透明の樹脂体中に光拡散性物質を分散させたものや、例えば、特開昭 55-84975 号公報（特許文献２）に記載されるような、透明物質中に真珠顔料を均一に分散させ、真珠顔料表面での反射を利用したものなどが知られている。これらは、後方散乱により反射性能を発現させているため、通常、透過型液晶表示装置の正面輝度を向上するために使用されるレンズシートの集光効果を低減させてしまい、正面輝度が向上しないという問題があった。これに対し、例えば、特開 2001-228333号公報（特許文献３）には、高分子フィルムに金属薄膜層を設けて半透過半反射性フィルムとし、その一方の面に光拡散層及び吸収型偏光フィルムを積層して、半透過半反射性偏光フィルムとすることが記載されている。
【０００６】
一方、透過型液晶表示装置において、最近では、例えば、特開昭 63-168626号公報（特許文献４）、特開平 6-51399号公報（特許文献５）、特開平 6-324333 号公報（特許文献６）及び特表平 9-511844 号公報（特許文献７）に記載されるような、反射型偏光フィルムを用いた輝度向上システムが採用されてきた。このシステムは、透過型液晶表示装置における光源である導光板と背面側吸収型偏光フィルムの間に、反射型偏光フィルムを介在させることで、光源又は導光板からの出射光の偏光成分の片成分が背面側吸収型偏光フィルムに吸収される前に、当該片成分を反射させて光源又は導光板に戻し、偏光変換又は偏光解消させて、光をリサイクル利用するものである。
【０００７】
ところが、このような輝度向上システムを従来の半透過半反射型液晶表示装置に適用しようとしても、従来の半透過半反射型液晶表示装置では、図８に示すように、背面側吸収型偏光フィルム９０と光源装置６１又は導光板５２との間に半透過半反射性機能を有する光学フィルム９１が介在するため、反射型偏光フィルムを光源装置６１又は導光板５２上に配置した場合には、光学フィルム９１のところで偏光状態が崩れてしまい、十分な効果を発現することができなかった。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭５５−４６７０７号公報
【特許文献２】
特開昭５５−８４９７５号公報
【特許文献３】
特開２００１−２２８３３３号公報
【特許文献４】
特開昭６３−１６８６２６号公報
【特許文献５】
特開平６−５１３９９号公報
【特許文献６】
特開平６−３２４３３３号公報
【特許文献７】
特表平９−５１１８４４号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の目的は、半透過半反射型液晶表示装置において輝度向上システムが利用可能な、半透過半反射性偏光フィルムを提供し、それによって、画面輝度を高めることができ、あるいは、従来と同等の画面輝度で消費電力を抑えることのできる半透過半反射型液晶表示装置又はそのための光源装置を提供することにある。本発明の別の目的は、輝度向上システムが適用された半透過半反射型液晶表示装置において、透過型としての使用を重視しながらも、僅かな反射性能を付与することで、太陽光下での視認性を向上させることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、透過型液晶表示装置において輝度の向上を目的として使用される吸収型偏光フィルムと反射型偏光フィルムの積層構成に、さらに位相差フィルムと半透過半反射層を積層することで、輝度向上システムが利用可能な半透過半反射型液晶表示装置になり得ることを見出した。
【００１１】
すなわち本発明によれば、吸収型偏光フィルムと、反射型直線偏光フィルムと、位相差フィルムと、半透過半反射層とが、
吸収型偏光フィルム／反射型直線偏光フィルム／位相差フィルム／半透過半反射層の順、
吸収型偏光フィルム／反射型直線偏光フィルム／半透過半反射層／位相差フィルムの順、又は、
吸収型偏光フィルム／半透過半反射層／反射型直線偏光フィルム／位相差フィルムの順で積層されてなる半透過半反射性偏光フィルムが提供される。
【００１２】
上記のとおり、反射型直線偏光フィルムは、吸収型偏光フィルムと隣り合わせて配置するか、又は半透過半反射層を介して吸収型偏光フィルムと積層する。
【００１３】
位相差フィルムは、１／４波長の位相差を有するものとする。位相差フィルムの位相差値に対する入射光線の波長依存性を軽減するため、好ましい位相差フィルムとしては、例えば、低波長分散位相差フィルムや逆波長分散位相差フィルム、また、少なくとも１枚の１／４波長位相差フィルムと少なくとも１枚の１／２波長位相差フィルムとが積層されたものからなる、いわゆる広帯域１／４波長位相差フィルムが挙げられる。
【００１４】
位相差フィルムの配向特性は特に制限されないが、例えば、正の２軸性を有する位相差フィルムを挙げることができる。ここで、１枚の位相差フィルムで正の２軸性を達成してもよいし、また、面内位相差値の異なる少なくとも２枚の位相差フィルムを、それらの光軸が直交するように積層することにより、正の２軸性を達成してもよい。
【００１５】
半透過半反射層は、金属又は無機化合物からなるもので構成する。半透過半反射層は、反射型偏光フィルム、位相差フィルム及び吸収型偏光フィルムから選ばれる少なくとも１つのフィルム上に、直接形成されていてもよい。
【００１６】
さらに、同一光路上のいずれかの位置に少なくとも１層の光拡散層を積層することができる。半透過半反射性偏光フィルムは、隣り合うフィルム又は層の少なくとも一対が感圧接着剤により密着積層されていることが好ましい。
【００１７】
また本発明によれば、上記いずれかの半透過半反射性偏光フィルムに加えて、光源部材及び反射板を備え、これらの光源部材及び反射板がこの順で、上記半透過半反射性偏光フィルムの吸収型偏光フィルムが出射光面となるように配置されている偏光光源装置が提供される。
【００１８】
さらに本発明によれば、上記の偏光光源装置に加えて、液晶セル及び前面側吸収型偏光フィルムを備え、これらの液晶セル及び前面側吸収型偏光フィルムがこの順で上記偏光光源装置の半透過半反射性偏光フィルム側に配置されている半透過半反射型液晶表示装置が提供される。ここで、液晶セルと前面側吸収型偏光フィルムとの間には、光拡散層が積層されていてもよい。また、半透過半反射性偏光フィルムから前面側吸収型偏光フィルムに至る各部材のうち、隣り合う少なくとも一対は感圧接着剤により密着積層されていることが好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明を明確にするため、その具体例を示す図面を参照しながら、以下に詳細な説明を行う。図１は、本発明による半透過半反射性偏光フィルム１０の層構成の例を模式的に示す断面図である。
【００２０】
図１の（ａ）では、吸収型偏光フィルム２１、反射型直線偏光フィルム２２、位相差フィルム２３及び半透過半反射層２４が、この順に積層されている。図１の（ｂ）では、吸収型偏光フィルム２１、反射型直線偏光フィルム２２、半透過半反射層２４及び位相差フィルム２３が、この順に積層されている。図１の（ｃ）では、吸収型偏光フィルム２１、半透過半反射層２４、反射型直線偏光フィルム２２及び位相差フィルム２３が、この順に積層されている。このように反射型直線偏光フィルム２２は、吸収型偏光フィルム２１と隣り合わせるか、又は半透過半反射層２４を介して吸収型偏光フィルム２１と積層する。位相差フィルム２３は、反射型直線偏光フィルム２２に対して、吸収型偏光フィルム２１とは反対側に配置される。
【００２１】
各フィルム又は層を積層するに際して、相互の軸のなす角度の設定により、透過輝度又は反射輝度を制御することができる。反射型直線偏光フィルムを用いる場合の軸角度の設定を、図２をもとに説明する。図２は、反射型直線偏光フィルムを使用する場合の軸の向きを示す模式図である。
【００２２】
透過輝度を最大とするためには、図２の（ａ）に示すように、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と反射型直線偏光フィルム２２の偏光透過軸７２のなす角度が略０°となるように、すなわち、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と反射型直線偏光フィルム２２の偏光透過軸７２が略平行となるようにするのが最も好ましい。この場合、反射型直線偏光フィルム２２の偏光透過軸７２と位相差フィルム２３の光軸７３のなす角度は略４５°であるのが最も好ましい。一方、反射輝度を優先する場合には、図２の（ｂ）に示すように、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と反射型直線偏光フィルム２２の偏光透過軸７２のなす角度を略９０°にすること、すなわち、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と反射型直線偏光フィルム２２の偏光透過軸７２を略直交させることが最も好ましい。この場合、反射型直線偏光フィルム２２の偏光透過軸７２と位相差フィルム２３の光軸７３のなす角度は、略０°とするのが好ましい。なお本明細書において、例えば「略０°」という角度の記載は、「好ましくは０°であり、±５°以内の差は許容される」ことを意味し、他の角度についても同様である。
【００２３】
このように、反射型直線偏光フィルムを使用する場合、半透過半反射性偏光フィルムにおける透過輝度／反射輝度のバランスは、Ａ）吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と反射型直線偏光フィルム２２の偏光透過軸７２のなす角度、Ｂ）反射型直線偏光フィルム２２の偏光透過軸７２と位相差フィルム２３の光軸７３のなす角度、のいずれか又は両方を調整することにより、任意に設定できる。さらに、Ｃ）半透過半反射層２４の透過率／反射率のバランスによっても設定できる。本発明では、反射型偏光フィルムによる輝度向上効果を利用して透過輝度を高めることを主たる目的とするので、透過輝度／反射輝度のバランスは、主として、Ｃ）半透過半反射層２４の透過率／反射率のバランスにより調整する。そこで、図２の（ａ）に示す如く、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と反射型直線偏光フィルム２２の偏光透過軸７２のなす角度を略０°とし、反射型直線偏光フィルム２２の偏光透過軸７２と位相差フィルム２３の光軸７３のなす角度を略４５°に設定する。
【００２４】
吸収型偏光フィルム２１は、特定振動方向の偏光光を透過し、それと直交する方向の偏光光を吸収するものである。吸収型偏光フィルムの偏光透過軸とは、特定振動方向の偏光がその偏光フィルムの垂直方向から入射したときに、透過率が最大となる方向をいう。
【００２５】
このような吸収型偏光フィルムとしては、例えば、公知のヨウ素系偏光フィルムや染料系偏光フィルムが使用できる。ヨウ素系偏光フィルムとは、延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着されたフィルムであり、染料系偏光フィルムとは、延伸したポリビニルアルコールフィルムに二色性染料が吸着されたフィルムである。これらの偏光フィルムは、耐久性向上のため、その片面又は両面を高分子フィルムで被覆したものが好ましい。保護のために被覆する高分子の材質としては、二酢酸セルロースや三酢酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ノルボルネン系樹脂などが使用できる。
【００２６】
吸収型偏光フィルム２１の厚みは特に限定されないが、液晶表示素子などに本発明の半透過半反射性偏光フィルムを使用する場合には、吸収型偏光フィルムは薄いほうが好ましい。具体的には１mm以下、さらには０.２mm 以下であるのが好ましい。
【００２７】
反射型偏光フィルムは、ある種の偏光光を透過し、それと逆の性質を有する偏光光を反射するものである。反射型偏光フィルムには、直線偏光に対して偏光分離機能を有する反射型直線偏光フィルムと、円偏光に対して偏光分離機能を有する反射型円偏光フィルムとがある。反射型直線偏光フィルムは、特定振動方向の偏光光を透過し、それと直交する方向の偏光光を反射するものである。反射型直線偏光フィルムの偏光透過軸とは、特定振動方向の偏光がこの偏光フィルムの垂直方向から入射したときに、透過率が最大となる方向をいい、偏光反射軸とは、それと直交する方向をいう。一方、反射型円偏光フィルムは、ある回転方向の円偏光を透過し、それとは逆の方向に回転する円偏光を反射するものである。本発明では、反射型直線偏光フィルムを用いる。
【００２８】
反射型直線偏光フィルムとしては、例えば、ブリュースター角による偏光成分の反射率の差を利用した反射型偏光フィルム（例えば、特表平 6-508449 号公報に記載のもの）、微細な金属線状パターンを施工した反射型偏光フィルム（例えば、特開平 2-308106 号公報に記載のもの）、少なくとも２種の高分子フィルムが積層され、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光フィルム（例えば、特表平 9-506837 号公報に記載のもの）、高分子フィルム中に少なくとも２種の高分子で形成される海島構造を有し、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光フィルム（例えば、米国特許第 5,825,543号明細書に記載のもの）、高分子フィルム中に粒子が分散しており、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光フィルム（例えば、特表平 11-509014号公報に記載のもの）、高分子フィルム中に無機粒子が分散しており、粒子のサイズによる散乱能差に基づく反射率の異方性を利用する反射型偏光フィルム（例えば、特開平 9-297204 号公報に記載のもの）などが挙げられる。
【００２９】
反射型直線偏光フィルム２２の厚みは特に限定されないが、液晶表示素子などに本発明の半透過半反射性偏光フィルムを使用する場合には、反射型直線偏光フィルムは薄いほうが好ましい。具体的には１mm以下、さらには０.２mm 以下であるのが好ましい。そこで、少なくとも２種の高分子フィルムを積層した、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光フィルム、高分子フィルム中に少なくとも２種の高分子で構成される海島構造を有し、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光フィルムは、本発明による半透過半反射性偏光フィルムの厚みを薄くするために特に好ましい。
【００３０】
位相差フィルム２３は、複屈折に由来する位相差を有するフィルムである。位相差フィルムが１枚からなるか、又は光軸が平行に揃った２枚以上の積層体からなる場合には、フィルム面内の屈折率が最大となる方向をｘ軸、面内におけるｘ軸と直交する方向をｙ軸、厚み方向をｚ軸として、それぞれの軸方向における屈折率をｎ_x、ｎ_y及びｎ_z としたときに、位相差値Ｒは、ｘ軸方向の屈折率ｎ_xとｙ軸方向の屈折率ｎ_yの差に厚みｄを乗じた値Ｒ＝（ｎ_x−ｎ_y）×ｄで表される。ここで、面内の屈折率が最大となるｘ軸方向は遅相軸であり、面内でそれと直交するｙ軸方向は進相軸である。本明細書では、ｘ軸方向をその位相差フィルムの光軸とする。
【００３１】
一方、位相差フィルムが２枚以上の積層体であって、かつ、それを構成する少なくとも１対の光軸が平行でない場合には、積層された位相差フィルムにおける面内の最大屈折率方向を定義することが困難となる。その場合には、２枚の偏光子を互いの偏光透過軸が平行になるように、かつ面が平行になるように配置し、その間に位相差フィルムを挿入して回転させ、最大透過率を与える軸方向を求める。そして、その軸方向が遅相軸に相当するか進相軸に相当するかを判別し、遅相軸に相当すればその軸をｘ軸、また進相軸に相当すればその軸と面内で直交する軸をｘ軸とし、見かけ上の位相差値Ｒを測定する。
【００３２】
位相差フィルム２３の材質は、特に限定されない。例えば、ポリカーボネート系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリサルフォン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ノルボルネン系樹脂などの合成高分子や、二酢酸セルロース、三酢酸セルロースなどの天然高分子からなるフィルムを延伸してなるフィルムを用いることができるし、基材となるフィルム上に複屈折を有する化合物、例えばネマティック液晶などを配向塗布して形成されたフィルムを用いることもできる。
【００３３】
本発明において、位相差フィルム２３は１／４波長の位相差を有するもので構成する。１／４波長位相差フィルムを用いることによって、直線偏光と円偏光の間の変換が効果的に機能し、反射型直線偏光フィルムにより反射された偏光成分の偏光変換が効果的に行われ、輝度向上率が高くなる。具体的な１／４波長位相差値としては、５４５〜５５５nmの波長域から選ばれた波長λ₃ における位相差値が、１００〜１６０nmであることが好ましく、より好ましくは１１０〜１５０nmである。
【００３４】
位相差フィルム２３の位相差値は、一般に、入射光の波長に依存する。この特性は、波長分散性と呼ばれる。従来から広く用いられている通常のポリカーボネート樹脂を延伸してなる位相差フィルムは、入射光の波長が短いほど位相差値が大きく、入射光の波長が長いほど位相差値が小さくなる特性を有している。これに対し、近年では、これとは異なる波長分散性を有する位相差フィルムも開発されてきている。そこで本明細書では、４８０〜４９０nmの波長域から選ばれた波長λ₂ における位相差値Ｒ(λ₂) を、７５０〜７６０nmの波長域から選ばれた波長λ₁ における位相差値Ｒ(λ₁) で除した値Ｒ(λ₂)／Ｒ(λ₁)を基準として、次のように分類する。
【００３５】
１.０５＜Ｒ(λ₂)／Ｒ(λ₁)≦１.１５のもの：通常波長分散位相差フィルム、
０.９５≦Ｒ(λ₂)／Ｒ(λ₁)≦１.０５のもの：低波長分散位相差フィルム、
０.５０≦Ｒ(λ₂)／Ｒ(λ₁)＜０.９５のもの：逆波長分散位相差フィルム。
【００３６】
本発明においては、これらいずれの位相差フィルムも用いることができるが、輝度向上効果の波長依存性が小さければ、可視光域全域にわたる輝度向上効果を高く維持することができるし、また、波長依存性に起因する着色を抑制することができる。その一つの方法として、低波長分散位相差フィルム又は逆波長分散位相差フィルムを使用することが考えられる。
【００３７】
低波長分散位相差フィルムとしては、例えば、ノルボルネン系樹脂のような環状ポリオレフィン系の樹脂からなる位相差フィルムなどがあり、具体的には、商品名“アートン”（ジェイエスアール株式会社製の樹脂）や商品名“ゼオネックス”又は“ゼオノア”（いずれも日本ゼオン株式会社製の樹脂）を延伸してなる位相差フィルム、商品名“エスシーナ”（積水化学工業株式会社製の位相差フィルム）などが使用できる。
【００３８】
また逆波長分散位相差フィルムとは、例えば、UchiyamaとYatabe による Proceedings of The Seventh International Display Workshops (2000), p.407-410の報告にあるように、短波長では位相差値が小さく、長波長では位相差値が大きくなる位相差フィルムである。かかる逆波長分散位相差フィルムとしては、例えば、特開 2000-137116号公報に記載されるような、セルロースアセテート樹脂からなるフィルム、例えば、特開 2001-42121 号公報に記載されるような、ポリフェニレンオキサイドとポリスチレンとからなる高分子ブレンドフィルム、例えば、特開 2002-48919 号公報に記載されるような、フルオレン骨格を有するポリカーボネート樹脂を含む高分子フィルムなどがある。具体的には例えば、商品名“ＷＲＦ”（帝人株式会社製の位相差フィルム）などが使用できる。
【００３９】
波長依存性に起因する着色を抑制する別の一つの方法として、少なくとも１枚の１／４波長位相差フィルムと少なくとも１枚の１／２波長位相差フィルムとを積層してなる、いわゆる広帯域１／４波長位相差フィルムを使用することが考えられる。例えば、図３に各フィルムの軸の向きを模式図で示す如く、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１を基準として、１／２波長位相差フィルム２３ａの光軸７３ａのなす角度７６及び１／４波長位相差フィルム２３ｂの光軸７３ｂのなす角度７７が、それぞれ表１に示す値となるように積層されたものを使用することができる。
【００４０】
【表１】

【００４１】
なお、１／２波長位相差フィルム２３ａとは、５４５〜５５５nmの波長域から選ばれた波長λ₃ における位相差値が２５０〜３００nmであるものを指す。
【００４２】
ここに挙げた組合せ以外にも、例えば、Pancharatnamによる“Achromatic combinations of birefringent plates”(参考訳「複屈折板による色消しの組合せ」), Proceedings of the Indian Academy of Sciences A, Vol.41, (1955), p.130-144 に記載される各種の組合せを使用することができる。この文献には、位相差フィルムを３枚以上使用する場合の軸角度の組合せが記載されている。なお、このように少なくとも１枚の１／４波長位相差フィルムと少なくとも１枚の１／２波長位相差フィルムとを積層して使用する場合には、それぞれの位相差フィルムの材質は特に制限されず、例えば、先に例示した各種の材質のものを用いて、広帯域位相差フィルムを作製することができる。
【００４３】
位相差フィルム２３の厚み方向の配向特性についても特に制限はない。すなわち、先に定義したフィルム各軸方向の屈折率ｎ_x、ｎ_y及びｎ_z において、ｎ_x＞ｎ_yの関係に対するｎ_z の大小関係は特に制限されない。しかしながら、反射型直線偏光フィルムを使用し、かつ、反射特性を重視する場合には、正の２軸性を有する位相差フィルムを使用することで、反射特性を高めることができる。正の２軸性とは、ｎ_x＞ｎ_y＞ｎ_z の関係を満たす配向特性である。換言すれば、配向状態を表すときに使用されるＮｚ係数＝（ｎ_x−ｎ_z）／（ｎ_x−ｎ_y）が、１よりも大きいということになる。
【００４４】
本発明において、位相差フィルムの使用は、透過特性を高めることを主な目的としているが、これは一般に、反射特性とトレードオフの関係になる。そこで、透過特性（光源装置を使用する場合の光路が主な対象になる）と、反射特性（外部環境光を使用する場合の光路が主な対象になる）との違いを利用して、位相差フィルムの効果に差を持たせることが考えられる。すなわち、位相差フィルムに正の２軸性を持たせることにより、位相差フィルムの特性に入射角度依存性が生じ、外部環境光などの液晶表示装置へ斜めに入射する光に対しては位相差フィルムの作用を小さくし、液晶表示部法線方向成分の多い背面光源装置からの出射光に対しては位相差フィルムの作用を大きくし、よって、二律背反する透過性能と反射性能を両立させることができる。なお、位相差フィルムが２枚以上のフィルムの積層体である場合には、各軸方向における屈折率で厚み方向の配向特性を規定することが困難になる。その場合には、例えば、自動複屈折率計を用いて、積層された位相差フィルムの見かけ上の各軸方向に対する屈折率を算出し、それらの値が、ｎ_x＞ｎ_y＞ｎ_z の関係を満たしていれば、正の２軸性を有するものとみることができる。
【００４５】
正の２軸性を有する位相差フィルムを得るための方法は特に制限されず、公知の方法が使用できる。例えば、正の固有複屈折性を有する材質の場合には、面内の直交する２方向に延伸する二軸延伸により、作製することができる。また、面内位相差値の異なる少なくとも２枚の位相差フィルムを、それらの光軸が直交するように積層する方法により、作製することもできる。さらには、１枚の位相差フィルムと完全２軸性（ｎ_x＝ｎ_y＞ｎ_z ）を有する位相差フィルムとを積層してもよい。
【００４６】
一方で、透過特性を重視する場合には、いわゆる、厚み配向性の位相差フィルムを使用することで、透過特性を高めることができる。厚み配向性とは、配向状態を表すときに使用される前記のＮｚ係数＝（ｎ_x−ｎ_z）／（ｎ_x−ｎ_y）が、１よりも小さいものであり、好ましい範囲は、−２≦Ｎｚ係数≦０.７ である。厚み配向性の位相差フィルムは、例えば、合成高分子又は天然高分子を公知の方法により厚み方向に配向させる方法により、得ることができる。
【００４７】
本発明に用いる半透過半反射層２４は、反射率が１０％以上９５％以下の層である。特に半透過半反射型液晶表示装置において、光源装置出射光及び外部環境光を有効に利用して表示画面の照明を行うためには、その光線利用効率が高いほど望ましい。具体的には、光線利用効率は８０％以上であるのが好ましく、さらには９０％以上、とりわけ９５％以上であるのがより好ましい。光線利用効率とは、下式（Ｉ）又は（II）で与えられる数値である。
【００４８】

【００４９】
半透過半反射層２４に用いられる材質は、金属又は無機化合物であれば特に制限されない。金属としては、例えば、アルミニウムや銀などが挙げられる。無機化合物としては、例えば、酸化ケイ素、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化セリウム、酸化インジウム−錫、酸化タングステン、酸化モリブデン、酸化アンチモン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムのような無機酸化物や、硫化亜鉛、硫化アンチモンのような無機硫化物、弗化アルミニウム、弗化バリウム、弗化カルシウム、弗化セリウム、弗化アルミニウム、弗化ランタン、弗化鉛、弗化リチウム、弗化マグネシウム、弗化ニオブ、弗化サマリウム、弗化ナトリウム、弗化ストロンチウム、弗化イットリウムのような無機弗化物などが挙げられる。半透過半反射層に無機化合物を用いる場合、その少なくとも１層は、反射性能を高める目的で、１.９ 以上の屈折率を有することが好ましい。
【００５０】
半透過半反射層２４は、必要に応じて多層としてもよく、多層とする場合は、互いの層は同種でもよいし、異種のもので構成してもよい。特に半透過半反射層として無機化合物からなる層を使用する場合には、光学的な干渉作用を利用することで、反射率の設計を容易にすることができるため、異種の層を積層することが有効な手段となる。
【００５１】
半透過半反射層２４の厚みは特に制限されず、所望とする透過／反射率に合わせて適宜設定される。例えば、無機化合物を単層で形成する場合には、反射性能を高めるために、反射増加膜、すなわち、層の光学的な厚みを、可視光域の特定波長の４分の１の厚み、又はその奇数倍とすることもできる。「光学的な厚み」は、例えば、Ｍ．ボルンとＥ．ウォルフによる「光学の原理Ｉ」（東海大学出版会，1985年，第５刷発行）の第９１〜９９頁（英語版は Pergamon Press から発行）に記載されている。半透過半反射層２４を多層構成とする場合には、単層の場合と同様に、所望とする透過／反射率に合わせて、各層の厚みを決定することができる。
【００５２】
半透過半反射層２４は、それのみでは保持できず、それを保持するための基材を必要とすることがある。基材上に半透過半反射層を形成する場合、その基材の材質は特に制限されず、例えば、ポリエチレンやポリプロピレンのようなポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートのようなポリエステル系樹脂、ノルボルネン系樹脂のような環状ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリサルフォン系樹脂、ポリエーテルサルフォン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアクリレート系樹脂、ポリメタクリレート系樹脂などの合成熱可塑性高分子、エポキシ樹脂やフェノール樹脂、ウレタン樹脂などの合成熱硬化性高分子、二酢酸セルロースや三酢酸セルロースのようなセルロース系樹脂などの天然高分子が使用できる。
【００５３】
半透過半反射層の基材は、平滑であってもよいが、凹凸形状を有していれば、そこで外部環境光に対する散乱特性を付与することができ、よって、画面を白く見せることができる。
【００５４】
半透過半反射層の基材が、本発明の半透過半反射性偏光フィルムの最外層にくる場合には、その基材の面内位相差値は特に制限されないが、それ以外の場合には、基材が面内位相差値を有していると、偏光に対して悪影響を与えてしまう。そこで後者の場合には、面内位相差値を３０nm以下、可能であれば０nmとし、偏光に対して影響を与えないようにする必要がある。光弾性係数の小さいノルボルネン系樹脂のような環状ポリオレフィン系樹脂、また、二酢酸セルロースや三酢酸セルロースのようなセルロース系樹脂を溶剤キャスト法により製膜してなるフィルムを使用することは、面内位相差値を小さくできるため好ましい。
【００５５】
さらに本発明の半透過半反射性偏光フィルムにおいて、半透過半反射層２４は必ず他のフィルムと積層されるため、その相手方となるフィルムを半透過半反射層の基材として使用することが考えられる。すなわち、反射型偏光フィルムと直に積層されるのであれば、その反射型偏光フィルムを半透過半反射層の基材としてもよいし、吸収型偏光フィルムと直に積層されるのであれば、その吸収型偏光フィルムを半透過半反射層の基材としてもよいし、位相差フィルムと直に積層されるのであれば、その位相差フィルムを半透過半反射層の基材としてもよい。このようにすることは、積層枚数を少なくでき、本発明の半透過半反射性偏光フィルムの厚みを薄くすることができるので、有利である。
【００５６】
半透過半反射性偏光フィルムが、その反射型としての使用において、白く明るく見えるようにするためには、外部環境光をどこかで散乱させる必要がある。また、透過型としての使用において、光源装置の照度を均一化する目的で、光拡散層を付与することが好ましい場合がある。このように光拡散層を設ける場合の例を、断面模式図で図４に示す。
【００５７】
図４の（ａ）は、図１（ａ）に示した吸収型偏光フィルム２１／反射型直線偏光フィルム２２／位相差フィルム２３／半透過半反射層２４からなる層構成において、吸収型偏光フィルム２１の外側に、光拡散層２６を配置した例である。図４の（ｂ）は、同じく図１（ａ）に示した層構成において、吸収型偏光フィルム２１と反射型直線偏光フィルム２２の間に、光拡散層２６を配置した例である。図４の（ｃ）は、同じく図１（ａ）に示した層構成において、反射型直線偏光フィルム２２と位相差フィルム２３の間に、光拡散層２６を配置した例である。図４の（ｄ）は、同じく図１（ａ）に示した層構成において、位相差フィルム２３と半透過半反射層２４の間に、光拡散層２６を配置した例である。このように光拡散層２６を積層する場合、それは任意の位置に配置できるが、好ましいのは、半透過半反射層２４よりも吸収型偏光フィルム２１側のいずれかの位置である。なお、図４では、図１（ａ）の構成に、光散乱層をさらに積層した例を示したが、図１の（ｂ）及び（ｃ）の各構成に対しても、同様に、いずれかの位置に光散乱層を配置することができる。また、光散乱層を２層以上、いずれかの位置に配置することもできる。
【００５８】
光拡散層２６は、半透過半反射型液晶表示装置内を伝播する偏光に影響を与えないものであるのが好ましく、例えば、面内位相差値が３０nm以下であるのが好ましい。光拡散層２６は、高い全光線透過率を示すほうがよいことから、その全光線透過率は、８０％以上であるのが好ましく、より好ましくは９０％以上である。また、光拡散層２８の拡散性能を表す指標であるヘイズ率は、所望とする拡散性能に応じて任意に設定されるが、通常は３０％以上９５％以下、好ましくは６０％以上９５％以下である。ここでヘイズ率とは、（拡散光線透過率／全光線透過率）×１００（％）で表される数値である。
【００５９】
光拡散層２６の材質は特に制限されないが、例えば、有機又は無機の微粒子が分散された高分子フィルムや光拡散性感圧接着剤、屈折率変調型光拡散フィルムなどが、好適に用いられる。半透過半反射性偏光フィルムの部材点数を減らして厚みを薄くするために、有機又は無機の微粒子が分散された光拡散性感圧接着剤は、特に好ましい光拡散層の一つである。ここで有機又は無機の微粒子を構成する材質としては、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、シリコーン、シリカ、酸化チタンなどを挙げることができる。
【００６０】
本発明による半透過半反射性偏光フィルムの取扱い性を容易にするために、構成するフィルムや層間を感圧接着剤で密着するのが好ましい。密着することで、不要な反射による光のロスを防ぐこともできる。感圧接着剤としては、各種公知のものが使用できる。例えば、アクリレート系感圧接着剤、ゴム系感圧接着剤、シリコーン系感圧接着剤、ウレタン系感圧接着剤などが挙げられる。中でも、アクリレート系感圧接着剤が好ましく使用される。感圧接着剤の厚みは特に制限されないが、通常１μm以上１００μm以下、好ましくは２０μm以上、また５０μm以下である。
【００６１】
液晶表示装置には、液晶セル内の液晶の複屈折性による着色や配向状態に基づく視野角の制限などを補償するため、光学補償フィルムを使用することがある。すなわち、スーパーツイステッドネマティック（ＳＴＮ）液晶を使用するＳＴＮ液晶表示装置の場合には、通例、位相差フィルムを用いて色補償を行うし、ツイステッドネマティック（ＴＮ）液晶を用いた薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）駆動方式液晶表示装置の場合には、いわゆる視野角拡大フィルムを用いて、視野角を拡大させる方法が採用されている。本発明の半透過半反射性偏光フィルムにも、さらに、これらの光学補償フィルムを積層することができる。通常、光学補償フィルムは、液晶表示装置を構成する前面側吸収型偏光フィルムと背面側吸収型偏光フィルムの間に１枚以上挿入される。したがって、背面側に光学補償フィルムを使用する場合には、本発明の半透過半反射性偏光フィルムと積層し、一体化することができる。この場合には、本発明を構成する吸収型偏光フィルムの、半透過半反射層が積層される側とは反対側に、光学補償フィルムが積層されることになる。
【００６２】
光学補償フィルムは特に制限されず、公知のものが使用できる。先述の位相差フィルムもその一例である。ただし、位相差フィルムを光学補償フィルムとして用いる場合には、液晶セルに使用されている液晶の特性に合わせて位相差値や厚み方向の配向特性が設定される。また光学補償フィルムとして、透明高分子フィルム上に光学異方性のある化合物又は液晶組成物を塗布してなるフィルム（例えば、富士写真フィルム株式会社から販売されている“ＷＶフィルム”、日本石油化学株式会社から販売されている“ＮＨフィルム”や“ＬＣフィルム”、住友化学工業株式会社から販売されている“ＶＡＣフィルム”など）のような、いわゆる視野角拡大フィルムを用いることもできる。これらの光学補償フィルムは、空気層の介在による光のロスを防ぐため、感圧接着剤により半透過半反射性偏光フィルムと積層一体化することが望ましい。
【００６３】
本発明による半透過半反射性偏光フィルムは、その吸収型偏光フィルム側を出射光面とする偏光光源装置とすることができる。また、その偏光光源装置における吸収型偏光フィルム側に表示用液晶セルを配置して、半透過半反射型液晶表示装置とすることができる。これらの偏光光源装置及び半透過半反射型液晶表示装置について、図５及び図６に断面模式図で示す例をもとに説明する。
【００６４】
図５及び図６に示す例では、図４の（ａ）に示したのと同じ、光拡散層２６／吸収型偏光フィルム２１／反射型直線偏光フィルム２２／位相差フィルム２３／半透過半反射層２４の順に積層された半透過半反射性偏光フィルム１０の半透過半反射層２４側に、光源装置６１又は６２を配置して、偏光光源装置６４又は６５が構成されている。
【００６５】
図５における光源装置６１はサイドライト式と呼ばれるもので、光源５１、導光板５２及び、導光板５２の背面に配置された反射板５３を備えており、導光板５２の側面に配置された光源５１からの光は、光源５１の導光板５２に面しない側を覆う反射鏡５４で反射されて、まず導光板５２内に取り込まれ、その中を進むとともに、反射板５３での反射と相まって、導光板５２の前面側から均一に光が放出されるようになっている。このような光源装置６１が、半透過半反射性偏光フィルム１０の吸収型偏光フィルム２１が外側になるように配置されて、偏光光源装置６４が構成されている。さらに、半透過半反射性偏光フィルム１０の吸収型偏光フィルム２１側が液晶セル３０の背面に対向配置され、液晶セル３０の前面側には吸収型偏光フィルム４１が配置されて、半透過半反射型液晶表示装置６７が構成されている。
【００６６】
一方、図６における光源装置６２は直下式と呼ばれるもので、光源５１とその背面に配置された反射板５３で構成され、光源５１からの直接出射光と反射板５３による反射光の両方を使って照明するようになっている。このような光源装置６２が、半透過半反射性偏光フィルム１０の吸収型偏光フィルム２１が外側になるように配置されて、偏光光源装置６５が構成されている。さらに、その半透過半反射性偏光フィルム１０の吸収型偏光フィルム２１側が液晶セル３０の背面に対向配置され、液晶セル３０の前面側には、吸収型偏光フィルム４１が配置されて、半透過半反射型液晶表示装置６８が構成されている。
【００６７】
このように、本発明による偏光光源装置は、図１及び図４に例を示した半透過半反射性偏光フィルム１０に対し、吸収型偏光フィルム２１が出射光面になるように光源装置６１又は６２を配置したものである。ここで光源装置は、光源部材及び反射板を備えており、図５に例を示すいわゆるサイドライト式光源装置、図６に例を示すいわゆる直下式光源装置のいずれも使用できる。図５に示すようなサイドライト式の場合は、光源５１と導光板５２とで光源部材を構成する。また光源装置には、必要に応じて、その出射面側に拡散シートやレンズシートを配置することができる。特にサイドライト式においては、従来の偏光光源装置においても拡散シートやレンズシートが広く用いられており、本発明による偏光光源装置にも同様に、これらの一方又は双方を配置することができる。
【００６８】
図５及び図６に示すような偏光光源装置ないし半透過半反射型液晶表示装置において、光源装置６１〜６３に用いる光源５１は特に限定されず、公知の偏光光源装置や液晶表示装置に採用されているものが、本発明においても同様に使用できる。適当な光源５１として、具体的には例えば、冷陰極管、発光ダイオード、無機又は有機のエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ランプなどが挙げられる。
【００６９】
反射板５３も特に限定されず、公知の偏光光源装置や液晶表示装置に採用されているものが使用できる。具体的には例えば、内部に空洞を形成した白色プラスチックシート、酸化チタンや亜鉛華の如き白色顔料を表面に塗布したプラスチックシート、屈折率の異なる少なくとも２種のプラスチックフィルムを積層してなる多層プラスチックシート、アルミニウムや銀の如き金属からなるシートなどが挙げられる。これらのシートは、鏡面加工されたもの、粗面加工されたもののいずれも使用可能である。反射板を構成するプラスチックシートの材質も特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、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、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレートなどが使用できる。
【００７０】
図５に示す導光板５２は、光源５１から発せられた光を内部に取り込み、面状発光体として機能するものであり、やはり公知の偏光光源装置や液晶表示装置に採用されているものが使用できる。このような導光板としては、例えば、プラスチックシートやガラス板からなり、背面側に、凹凸処理や白色ドット印刷処理、ホログラム処理などを施したものが挙げられる。プラスチックシートで導光板を構成する場合、その材質は特に限定されないが、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂、ポリメチルメタクリレートなどが好ましく使用される。
【００７１】
光源装置の出射面側に必要に応じて配置される拡散シートは、入射光を散乱透過するシートであって、通常は全光線透過率が６０％以上、ヘイズ率が１０％以上の光学素子である。ここで、拡散シートの全光線透過率は、高ければ高いほどよく、８０％以上の全光線透過率を示すものがより好ましい。このような拡散シートとしては、特に限定されるものでないが、例えば、プラスチックシートやガラス板を粗面化処理したものや、内部に空洞を形成したり粒子を添加したりしたプラスチックシートやガラス板が使用できる。ここでいうプラスチックシートの材質も特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、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、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレートなどが挙げられる。粗面化処理も特に限定されないが、サンドブラストや、エンボスロールの圧着による加工、プラスチック粒子やガラス粒子、シリカ粒子の如き粒子を樹脂に混合したものを表面に塗工する方法などを挙げることができる。
【００７２】
光源装置の出射面側に必要に応じて配置されるレンズシートは、光源から発せられた光を集光するものであり、やはり公知の偏光光源装置や液晶表示装置に採用されているものが使用できる。このようなレンズシートとしては、例えば、プラスチックシート上に微細な多数のプリズムを形成したもの、凸レンズや凹レンズを敷き詰めたマイクロレンズアレイなどが挙げられる。
【００７３】
本発明による半透過半反射型液晶表示装置は、図５又は図６に具体例を示すような、偏光光源装置６４又は６５の出射光面である半透過半反射性偏光フィルム１０側に、液晶セル３０と前面側吸収型偏光フィルム４１とをこの順に配置したものである。ここで、液晶セル３０と前面側吸収型偏光フィルム４１の間には、必要に応じて、位相差フィルムを１枚又は複数枚配置することができ、また必要に応じて、液晶セル３０の前面側に光拡散層を配置することもできる。さらに、位相差フィルムと光拡散層の両者を配置してもよい。半透過半反射型液晶表示装置を構成する各部材、特に半透過半反射性偏光フィルム１０から前面側吸収型偏光フィルム４１に至るまでの各部材は、隣り合う少なくとも一対が感圧接着剤により密着積層されているのが好ましく、さらには、隣り合うすべての部材同士が感圧接着剤により密着積層されているのが一層好ましい。
【００７４】
液晶表示装置に用いる液晶セル３０は、透過光量をスイッチングするために、液晶を２枚の基板の間に封入し、電圧印加により液晶の配向状態を変化させる機能を有する装置である。２枚の基板のそれぞれ内側には、背面側透明電極３１及び前面側透明電極３２が配置され、それらの間に液晶層３３が挟持されている。図示は省略するが、液晶セル３０はこのほか、液晶層３３を配向させるための配向膜、カラー表示であればカラーフィルター層なども有している。本発明において、液晶セル３０を構成する液晶の種類やその駆動方式は特に限定されず、公知のツイステッドネマティック（ＴＮ）液晶やスーパーツイステッドネマティック（ＳＴＮ）液晶などが使用でき、また、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）駆動方式、垂直配向（ＶＡ）方式、 In-Plane 駆動方式、光学補償ベンド（ＯＣＢ）など、偏光を用いて表示を行うあらゆる方式に本発明を適用することができる。
【００７５】
前面側吸収型偏光フィルム４１については、先に本発明の半透過半反射性偏光フィルムを構成する吸収型偏光フィルムの例として説明したのと、同様のものを用いることができる。さらに、液晶セル３０と前面側偏光フィルム４１との間には必要に応じて光学補償フィルムを挿入してもよい。この場合、光学補償フィルムの光学特性は、液晶セルに使用されている液晶の特性に合わせて選定される。この場合の光学補償フィルムは、空気層の介在による光のロスを防ぐため、隣接するフィルム、層又は液晶セルと、感圧接着剤により積層一体化することが望ましい。さらに、前面側吸収型偏光フィルム４１と液晶セル３０の間に光拡散層を積層してもよく、先に半透過半反射性偏光フィルムを構成する光拡散層の例として説明したのと同様のものを用いることができる。
【００７６】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。なお、例中で半透過半反射性偏光フィルムの作製に用いた材料は、次のとおりである。
【００７７】
（１）反射型偏光フィルム
DBEF-P： ２種の高分子フィルムが積層され、屈折率異方性による反射率の異方性を利用した厚さ１３２μm の反射型偏光フィルム、住友スリーエム株式会社から入手。
【００７８】
（２）位相差フィルム
SEF340138： ポリカーボネート樹脂からなる厚さ４０μmの位相差フィルム、住友化学工業株式会社から入手。この位相差フィルムは、王子計測機器株式会社製の自動複屈折率計“KOBRA-21ADH”を用いて測定した波長５４９nmにおける位相差値Ｒ(549 nm) が１４０nmであった。
【００７９】
（３）吸収型偏光フィルム
SRW862A ： 厚さ１８０μm のヨウ素系吸収型偏光フィルム、住友化学工業株式会社から入手。
【００８０】
（４）半透過半反射層の基材フィルム
ポリエチレンテレフタレートフィルム： 片面に易密着層が形成された、厚さ５０μm の無色透明なポリエチレンテレフタレートフィルム。このフィルムの面内位相差値は、面内のばらつきが大きく、測定できなかった。
三酢酸セルロースフィルム： 片面にハードコート層が形成された厚さ８０μmの三酢酸セルロースフィルム。このフィルムの面内位相差値は、４nmであった。
吸収型偏光フィルム： 前記の吸収型偏光フィルム SRW862Aを、基材フィルムとして使用した。
反射型偏光フィルム： 前記の反射型偏光フィルム DBEF-P を、基材フィルムとして使用した。
【００８１】
（５）半透過半反射層
銀： 前記のポリエチレンテレフタレートフィルムを基材として、易密着層が形成された面上に、真空蒸着機により銀の薄膜からなる半透過半反射層を形成した。この半透過半反射層付き透明高分子フィルムについて、以下の（Ａ）に示す方法で光線透過率を、また（Ｂ）に示す方法で光線反射率を測定した。結果を表２に示した。
硫化亜鉛： 前記の三酢酸セルロースフィルムを基材として、ハードコート層が形成された面上に、真空蒸着機を用いて、硫化亜鉛の薄膜からなる半透過半反射層を形成した。この半透過半反射層付き透明高分子フィルムについて、以下の（Ａ）に示す方法で光線透過率を、また（Ｂ）に示す方法で光線反射率を測定した。結果を表２に示した。これとは別に、吸収型偏光フィルム SRW862A、及び反射型偏光フィルム DBEF-P をそれぞれ基材として、硫化亜鉛の薄膜からなる半透過半反射層を形成した。この場合の光線透過率及び光線反射率は、基材である偏光フィルムの影響を受けるため、直接には測定できない。しかしながら、三酢酸セルロースフィルム上に半透過半反射層を形成する作業と同一のバッチにて作業を行ったので、半透過半反射層としては、同一の光学性能であると推定できる。
【００８２】
（Ａ）光線透過率
スガ試験機株式会社製のヘイズコンピューター“HGM-2DP ”を用いて全光線透過率を測定した。
【００８３】
（Ｂ）光線反射率
村上色彩技術研究所製の反射率・透過率計“HR-100”を用いて光線反射率を測定した。
【００８４】
（Ｃ）光線利用効率
上記（Ａ）と（Ｂ）の測定値の和を光線利用効率とした。
【００８５】
【表２】

【００８６】
（６）光拡散層
光拡散性感圧接着剤＃Ｂ： 面内位相差値が０nmであり、微粒子が分散した、ヘイズ率７８％で厚さ２５μm のアクリレート系感圧接着剤、住友化学工業株式会社から入手。
【００８７】
（７）透明な感圧接着剤
感圧接着剤＃７： 面内位相差値が０nmである厚さ２５μm のアクリレート系感圧接着剤、住友化学工業株式会社から入手。
【００８８】
例中で作製した偏光光源装置を評価するにあたり、以下の（Ｄ）に示す方法で偏光光源装置を作製し、（Ｅ）に示す方法で透過輝度及び反射輝度を測定した。
【００８９】
（Ｄ）偏光光源装置
図７に断面模式図で示す測定システムを組み立てた。すなわち、端部に冷陰極管からなる光源５１を配置し、背面に白色ドット印刷を施した導光板５２の、背面側に発泡ポリエチレンテレフタレートからなる反射板５３を配置して、光源装置６１を作製した。この光源装置６１の前面側には、拡散シート５５を、さらにその上に、サンプル８１のサイズにのみ光が出射し、それ以外の部分からは出射光が漏れ出さないようにするための穴をあけた黒い紙８３を置いた。そして、感圧接着剤を介してサンプル８１を１.１mm 厚のガラス板８２に接着したものを、サンプル８１が黒い紙８３の穴の部分に合うように、かつガラス板８２側が出射光面（図７における上側）となるように配置することにより、偏光光源装置６６を作製した。
【００９０】
（Ｅ）輝度評価方法
大塚光学株式会社製のラウンドルーペ（商品名“ENV-B-2 ”）からルーペを取り外し、外部光源装置とした。図７に示すように、ラウンドルーペの環状蛍光灯８５を水平に配置し、その下に、上の（Ｄ）で作製した偏光光源装置６６を配置し、偏光光源装置６６からの高さを調節することで、環状蛍光灯点灯時の偏光光源装置に対する照明角度８６（偏光光源装置の法線方向に対するライトの傾き）を１５°に調節した。偏光光源装置の上方には、輝度計８４（株式会社トプコン製で商品名“BM-7”）を輝度測定用に配置した。測定はすべて暗室にて行った。
【００９１】
（Ｅ−１）透過輝度の測定
偏光光源装置６６を点灯し、環状蛍光灯８５を消灯した状態で、輝度計８４により、偏光光源装置６６の透過輝度を測定した。
【００９２】
（Ｅ−２）反射輝度の測定
偏光光源装置６６を消灯し、環状蛍光灯８５を点灯した状態で、輝度計８４により、偏光光源装置６６の反射輝度を測定した。
【００９３】
対照例
厚さ１.１mm のガラス板に、感圧接着剤＃７及び吸収型偏光フィルム SRW862Aをこの順で密着積層することにより、評価サンプルを作製し、これを用いて偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置６６について、図７に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。
【００９４】
実施例１
光拡散性感圧接着剤＃Ｂ、吸収型偏光フィルム SRW862A、感圧接着剤＃７、反射型偏光フィルム DBEF-P 、感圧接着剤＃７、位相差フィルム SEF340138、感圧接着剤＃７、及び銀からなる半透過半反射層が形成されたポリエチレンテレフタレートフィルムを、この順に積層することで半透過半反射性偏光フィルムを作製した。ここで、半透過半反射層が形成されたポリエチレンテレフタレートフィルムは、半透過半反射層が感圧接着剤と接着するように配置した（すなわち、半透過半反射層が内側になる）。また、吸収型偏光フィルムの偏光透過軸と反射型偏光フィルムの偏光透過軸は平行とし、反射型偏光フィルムの偏光透過軸と位相差フィルムの光軸とは４５°の角度で交わるように配置した。この半透過半反射性偏光フィルムは、図１（ａ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっており、図４の（ａ）に示す層構成でもある。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して厚さ１.１mm のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図７に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例の偏光光源装置に比べ、透過輝度は半減したものの、反射輝度は４.９倍となり、反射使用時に明るい偏光光源装置となった。
【００９５】
実施例２
光拡散性感圧接着剤＃Ｂ、吸収型偏光フィルム SRW862A、感圧接着剤＃７、反射型偏光フィルム DBEF-P 、感圧接着剤＃７、位相差フィルム SEF340138、感圧接着剤＃７、及び硫化亜鉛からなる半透過半反射層が形成された三酢酸セルロースフィルムを、この順に積層することで、半透過半反射性偏光フィルムを作製した。ここで、半透過半反射層が形成された三酢酸セルロースフィルムは、半透過半反射層が感圧接着剤と接着するように配置した（すなわち、半透過半反射層が内側になる）。各フィルムの偏光透過軸及び光軸の角度は、実施例１と同一とした。この半透過半反射性偏光フィルムも、図１（ａ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっており、図４（ａ）に示す層構成でもある。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して厚さ１.１mm のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図７に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例の偏光光源装置に比べ、透過輝度及び反射輝度ともに向上しており、対照例よりも明るい偏光光源装置となった。
【００９６】
実施例３
実施例２の積層順を変更した。すなわち、光拡散性感圧接着剤＃Ｂ、吸収型偏光フィルム SRW862A、感圧接着剤＃７、反射型偏光フィルム DBEF-P 、感圧接着剤＃７、硫化亜鉛からなる半透過半反射層が形成された三酢酸セルロースフィルム、感圧接着剤＃７、及び位相差フィルム SEF340138を、この順に積層することで、半透過半反射性偏光フィルムを作製した。ここで、半透過半反射層が形成された三酢酸セルロースフィルムは、半透過半反射層が反射型偏光フィルム側に来るように配置した。各フィルムの偏光透過軸及び光軸の角度は、実施例１と同一とした。この半透過半反射性偏光フィルムは、図１（ｂ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっている。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して厚さ１.１mm のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図７に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例の偏光光源装置に比べ、透過輝度及び反射輝度ともに向上しており、対照例よりも明るい偏光光源装置となった。
【００９７】
実施例４
実施例３の積層順をさらに変更した。すなわち、光拡散性感圧接着剤＃Ｂ、吸収型偏光フィルム SRW862A、感圧接着剤＃７、硫化亜鉛からなる半透過半反射層が形成された三酢酸セルロースフィルム、感圧接着剤＃７、反射型偏光フィルム DBEF-P 、感圧接着剤＃７及び位相差フィルム SEF340138を、この順に積層することで半透過半反射性偏光フィルムを作製した。ここで、半透過半反射層が形成された三酢酸セルロースフィルムは、半透過半反射層が吸収型偏光フィルム側に来るように配置した。各フィルムの偏光透過軸及び光軸の角度は、実施例１と同一とした。この半透過半反射性偏光フィルムは、図１（ｃ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっている。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して厚さ１.１mm のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図７に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例に比べ、透過輝度及び反射輝度ともに向上しており、対照例よりも明るい偏光光源装置となった。
【００９８】
実施例５
硫化亜鉛からなる半透過半反射層が反射型偏光フィルム DBEF-P 上に直接形成されたものを使用し、半透過半反射性偏光フィルムを作製した。すなわち、光拡散性感圧接着剤＃Ｂ、吸収型偏光フィルム SRW862A、感圧接着剤＃７、硫化亜鉛からなる半透過半反射層が形成された反射型偏光フィルム DBEF-P 、感圧接着剤＃７及び位相差フィルム SEF340138を、この順に積層することで半透過半反射性偏光フィルムを作製した。ここで、半透過半反射層が形成された反射型偏光フィルム DBEF-P は、半透過半反射層が吸収型偏光フィルム側に来るように配置した。各フィルムの偏光透過軸及び光軸の角度は、実施例１と同一とした。この半透過半反射性偏光フィルムは、図１（ｃ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっている。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して厚さ１.１mm のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図７に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例の偏光光源装置に比べ、透過輝度及び反射輝度ともに向上しており、対照例よりも明るい偏光光源装置となった。
【００９９】
実施例６
硫化亜鉛からなる半透過半反射層が形成された反射型偏光フィルム DBEF-P の積層面を逆にし、半透過半反射層を位相差フィルム側に配置した以外は、実施例５と同一にして半透過半反射性偏光フィルムを作製した。この半透過半反射性偏光フィルムは、図１（ｂ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっている。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して、厚さ１.１mm のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図７に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例の偏光光源装置に比べ、透過輝度及び反射輝度ともに向上しており、対照例よりも明るい偏光光源装置となった。
【０１００】
実施例７
硫化亜鉛からなる半透過半反射層が吸収型偏光フィルム SRW862A上に直接形成されたものを使用し、半透過半反射性偏光フィルムを作製した。すなわち、光拡散性感圧接着剤＃Ｂ、硫化亜鉛からなる半透過半反射層が形成された吸収型偏光フィルム SRW862A、感圧接着剤＃７、反射型偏光フィルム DBEF-P 、感圧接着剤＃７及び位相差フィルム SEF340138を、この順に積層することで半透過半反射性偏光フィルムを作製した。ここで、半透過半反射層が形成された吸収型偏光フィルム SRW862Aは、半透過半反射層が反射型偏光フィルム側に来るように配置した。各フィルムの偏光透過軸及び光軸の角度は、実施例１と同一とした。この半透過半反射性偏光フィルムも、図１（ｃ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっている。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して厚さ１.１mm のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図７に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例の偏光光源装置に比べ、透過輝度及び反射輝度ともに向上しており、対照例よりも明るい偏光光源装置となった。
【０１０１】
【表３】

【０１０２】
【発明の効果】
本発明の半透過半反射性偏光フィルムを偏光光源装置に適用し、さらにはそれを半透過半反射型液晶表示装置に適用すれば、特に反射型としての使用時において、画面輝度を高めることができる。また多くの場合、透過型としての使用時にも良好な画面輝度を得ることができる。あるいはまた、反射型及び透過型いずれの使用法においても、従来と同等の輝度を維持しながら、透過型として使用する際の偏光光源装置の消費電力を低下させ、もってバッテリーの消耗時間を長く伸ばすことができる。さらには、透過型液晶表示装置に簡便に反射性能を付与させることができるため、太陽光下での視認性を向上させられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る半透過半反射性偏光フィルムの層構成の例を示す断面模式図である。
【図２】 本発明に係る半透過半反射性偏光フィルムの軸構成の例を示す模式図である。
【図３】 広帯域１／４波長位相差フィルムの軸構成を示す模式図である。
【図４】 本発明の半透過半反射性偏光フィルムについて、光拡散層を積層した場合の層構成の例を示す断面模式図である。
【図５】 本発明に係る半透過半反射型液晶表示装置の一例を示す断面模式図である。
【図６】 本発明に係る半透過半反射型液晶表示装置の別の例を示す断面模式図である。
【図７】 実施例で輝度測定に使用したシステムの構成を示す断面模式図である。
【図８】 従来の半透過半反射型液晶表示装置の構成を示す断面模式図である。
【符号の説明】
１０……半透過半反射性フィルム、
２１……吸収型偏光フィルム、
２２……反射型直線偏光フィルム、
２３……位相差フィルム、
２３ａ……１／２波長位相差フィルム、
２３ｂ……１／４波長位相差フィルム、
２４……半透過半反射層、
２６……光拡散層、
３０……液晶セル、
３１，３２……透明電極、
３３……液晶層、
４１……前面側吸収型偏光フィルム、
５１……光源、
５２……導光板、
５３……反射板、
５４……反射鏡、
５５……拡散シート、
６１，６２……光源装置、
６４，６５，６６……偏光光源装置、
６７，６８……半透過半反射型液晶表示装置、
７１……吸収型偏光フィルムの偏光透過軸、
７２……反射型直線偏光フィルムの偏光透過軸、
７３……位相差フィルムの光軸、
７３ａ……１／２波長位相差フィルムの光軸、
７３ｂ……１／４波長位相差フィルムの光軸、
７６……吸収型偏光フィルムの偏光透過軸と１／２波長位相差フィルムの光軸がなす角度、
７７……吸収型偏光フィルムの偏光透過軸と１／４波長位相差フィルムの光軸がなす角度、
８１……サンプル、
８２……ガラス板、
８３……穴をあけた黒い紙、
８４……輝度計、
８５……環状蛍光灯、
８６……環状蛍光灯点灯時の照明角度、
９０……吸収型偏光フィルム、
９１……半透過半反射性フィルム、
９２……従来の半透過半反射性偏光フィルム、
９３……従来の偏光光源装置、
９４……従来の半透過半反射型液晶表示装置。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a transflective liquid crystal display device that illuminates a display screen from the back in a dark place and illuminates the display screen using external ambient light in a bright place, and a light source device and member suitable for the same. Is. Specifically, in a transflective liquid crystal display device, a transflective polarizing film capable of increasing light utilization efficiency, making the screen brighter, or extending the usable time of a battery, and The present invention relates to a polarized light source device and a transflective liquid crystal display device using the same.
[0002]
[Prior art]
  Since the liquid crystal display device is small and light, it is used in various fields. The liquid crystal molecules in the liquid crystal display device are not light emitting materials used in cathode ray tubes (CRTs) and the like, but simply function as a light valve that controls the polarization state of light. The part is too dark to see. Therefore, a reflection type liquid crystal display device adopts a method of taking external ambient light into the liquid crystal display device and thereby illuminating the liquid crystal display unit. However, a reflective liquid crystal display device that uses external ambient light exclusively for the illumination of the liquid crystal display part can obtain good visibility in the open weather under the clear sky, but the external ambient light is weak in dark places such as at night. In addition, the liquid crystal display unit cannot be illuminated, resulting in a dark screen, and the visibility is significantly reduced.
[0003]
  In view of this, a method of illuminating with an auxiliary light source in a dark place is widely adopted without making the liquid crystal display device into a complete reflection type specification. Such a liquid crystal display device is called a transflective liquid crystal display device. here,FIG.A conventional transflective liquid crystal display device will be described below. In general, the liquid crystal display device controls the polarization state of light passing therethrough by electrically changing the alignment state of liquid crystal molecules sealed in the liquid crystal cell 30, and the liquid crystal cell 30 is opposed to the liquid crystal cell. A pair of transparent electrodes, that is, a back-side transparent electrode 31 and a front-side transparent electrode 32, and a liquid crystal layer 33 sandwiched between them are configured. Although not shown, the liquid crystal cell 30 further includes a cell substrate disposed on both outermost surfaces, an alignment film for aligning the liquid crystal layer 33, and a color filter layer for color display.
[0004]
  An absorption polarizing film 41 for detecting the polarization state of light transmitted through the liquid crystal cell 30 is disposed on the front surface of the liquid crystal cell 30, and other optical elements such as an optical compensation film (not shown) are also disposed as necessary. Yes. On the other hand, on the back surface of the liquid crystal cell 30, a polarized light source device 93 for extracting only specific polarized light and emitting it toward the liquid crystal cell 30 is provided with an optical compensation film (not shown) on the back side as necessary. Arranged through. The polarized light source device 93 arranges a transflective polarizing film 92 composed of an absorbing polarizing film 90 and an optical film 91 having a transflective function at a position facing the liquid crystal cell 30, and further The light source device 61 is arranged on the back side. The light source device 61 includes a light guide plate 52 having the light source 51 on the side or below and a reflection plate 53 behind the light guide plate 52. When the light source 51 is disposed on the side, The light is reflected by the reflecting mirror 54, practically all of the light is guided to the light guide plate 52, and further emitted to the side of the transflective polarizing film 92. The transflective liquid crystal display device 94 is configured as described above. Therefore, the conventional transflective polarizing film 92 isFIG.As shown in FIG. 2, the absorption polarizing film 90 and the optical film 91 having a semi-transmissive / semi-reflective function are laminated.
[0005]
  A conventional optical film 91 having a transflective function used in such a transflective liquid crystal display device is described in, for example, JP-A-55-46707 (Patent Document 1). Such a transparent or translucent resin body in which a light diffusing substance is dispersed, or a pearl in a transparent substance as described in, for example, JP-A-55-84975 (Patent Document 2) Known are those in which pigments are uniformly dispersed and reflection on the surface of a pearl pigment is used. Since these exhibit reflection performance by backscattering, they usually reduce the condensing effect of the lens sheet used to improve the front luminance of the transmissive liquid crystal display device, and the front luminance is not improved. There was a problem. On the other hand, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-228333 (Patent Document 3), a metal thin film layer is provided on a polymer film to form a transflective film, and a light diffusion layer and an absorption type are formed on one surface thereof It is described that a polarizing film is laminated to form a transflective polarizing film.
[0006]
  On the other hand, in a transmissive liquid crystal display device,Recently, for example, JP-A 63-168626 (Patent Document 4), JP-A 6-51399 (Patent Document 5), JP-A 6-324333 (Patent Document 6) and A brightness enhancement system using a reflective polarizing film as described in Japanese Patent No. 511844 (Patent Document 7) has been adopted. In this system, a reflective polarization film is interposed between a light guide plate, which is a light source in a transmissive liquid crystal display device, and a back-side absorption polarization film, so that one component of the polarization component of light emitted from the light source or the light guide plate Is absorbed by the back-side absorption polarizing film, the one component is reflected and returned to the light source or the light guide plate, and polarized light is converted or depolarized to recycle the light.
[0007]
  However, even if such a brightness enhancement system is applied to a conventional transflective liquid crystal display device, the conventional transflective liquid crystal display deviceFIG.As shown in FIG. 3, since the optical film 91 having a semi-transmissive and semi-reflective function is interposed between the back side absorption polarizing film 90 and the light source device 61 or the light guide plate 52, the reflective polarizing film is used as the light source device 61 or the light guiding device. When arranged on the optical plate 52, the polarization state collapsed at the optical film 91, and sufficient effects could not be exhibited.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-55-46707
[Patent Document 2]
JP-A-55-84975
[Patent Document 3]
JP 2001-228333 A
[Patent Document 4]
JP-A 63-168626
[Patent Document 5]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-51399
[Patent Document 6]
JP-A-6-324333
[Patent Document 7]
JP-T 9-511844
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
  Accordingly, an object of the present invention is to provide a transflective polarizing film in which a brightness enhancement system can be used in a transflective liquid crystal display device, whereby the screen brightness can be increased, or An object of the present invention is to provide a transflective liquid crystal display device capable of suppressing power consumption with equivalent screen brightness or a light source device therefor. Another object of the present invention is to provide a slight reflection performance in a transflective and semi-reflective liquid crystal display device to which a brightness enhancement system is applied, while giving importance to the use as a transmissive type. It is to improve the visibility.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  The present inventors have further laminated a retardation film and a transflective layer on a laminated structure of an absorbing polarizing film and a reflective polarizing film used for the purpose of improving luminance in a transmissive liquid crystal display device. The present inventors have found that a transflective liquid crystal display device can be used in which the brightness enhancement system can be used.
[0011]
  That is, according to the present invention,An absorbing polarizing film;ReflectiveStraight lineA polarizing film, a retardation film, and a transflective layer,
Absorbing polarizing film / reflective linear polarizing film / retardation film / semi-transmissive / semi-reflective layer in this order,
Absorbing polarizing film / reflective linear polarizing film / semi-transmissive / semi-reflective layer / retardation film, or
Absorbing polarizing film / semi-transmissive / semi-reflective layer / reflective linear polarizing film / retardation filmA transflective polarizing film laminated with is provided.
[0012]
  As mentioned above,The reflective linear polarizing film is disposed adjacent to the absorbing polarizing film or laminated with the absorbing polarizing film through a semi-transmissive semi-reflective layer.The
[0013]
  The retardation film has a 1/4 wavelength retardation.To. In order to reduce the wavelength dependency of the incident light beam with respect to the retardation value of the retardation film, preferable retardation films include, for example, a low wavelength dispersion retardation film, a reverse wavelength dispersion retardation film, and at least one 1 / A so-called broadband quarter-wave retardation film composed of a laminate of a four-wavelength retardation film and at least one half-wave retardation film is exemplified.
[0014]
  The orientation characteristics of the retardation film are not particularly limited, and examples thereof include a retardation film having positive biaxiality. Here, positive biaxiality may be achieved with one retardation film, and at least two retardation films having different in-plane retardation values are set so that their optical axes are orthogonal to each other. By stacking, positive biaxiality may be achieved.
[0015]
  The transflective layer is made of a metal or an inorganic compound.Constitute. The transflective layer may be directly formed on at least one film selected from a reflective polarizing film, a retardation film, and an absorbing polarizing film.
[0016]
  Furthermore, at least one light diffusion layer can be laminated at any position on the same optical path. In the transflective polarizing film, it is preferable that at least a pair of adjacent films or layers are closely laminated with a pressure-sensitive adhesive.
[0017]
  According to the invention, in addition to any one of the above-described transflective polarizing films, a light source member and a reflecting plate are provided, and the light source member and the reflecting plate are arranged in this order in the above-described transflective polarizing film. A polarized light source device is provided in which the absorption polarizing film is arranged to be the outgoing light surface.
[0018]
  Further, according to the present invention, in addition to the polarized light source device, a liquid crystal cell and a front-side absorption polarizing film are provided, and the liquid crystal cell and the front-side absorption polarizing film are in this order semi-transmissive to the polarized light source device. A transflective liquid crystal display device disposed on the semi-reflective polarizing film side is provided. Here, a light diffusion layer may be laminated between the liquid crystal cell and the front-side absorption polarizing film. Moreover, it is preferable that at least a pair of adjacent members among the members from the transflective polarizing film to the front-side absorption polarizing film is closely laminated with a pressure-sensitive adhesive.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  In order to clarify the present invention, the following detailed description will be given with reference to the drawings showing specific examples thereof. Figure1 is1 is a cross-sectional view schematically showing an example of a layer configuration of a transflective polarizing film 10 according to the present invention..
[0020]
  FigureIn (a) of 1, the absorption polarizing film 21 and the reflective linear polarizing film22The retardation film 23 and the transflective layer 24 are laminated in this order. In FIG. 1 (b), an absorbing polarizing film 21 and a reflective linear polarizing film22The transflective layer 24 and the retardation film 23 are laminated in this order. In (c) of FIG. 1, the absorption-type polarizing film 21, the transflective layer 24, and the reflective linearly-polarizing film22And the retardation film 23 is laminated | stacked in this order. Reflective linear polarizing film like this22 isAdjacent to the absorptive polarizing film 21 or laminated with the absorptive polarizing film 21 through a transflective layer 24TheRetardation film 23IsReflective linear polarizing film22On the other hand, it is arrange | positioned on the opposite side to the absorption-type polarizing film 21. FIG.
[0021]
  When laminating each film or layer, the transmission luminance or reflection luminance can be controlled by setting the angle between the axes.. AntiWhen using a linear projection type polarizing filmSet the shaft angle as shown in Fig. 2.It explains based on.FIG.These are the schematic diagrams which show the direction of an axis | shaft in the case of using a reflection type linearly-polarizing film.
[0022]
  In order to maximize the transmission brightness,FIG.As shown in (a), the polarization transmission axis 71 of the absorbing polarizing film 21 and the reflective linearly polarizing film22So that the angle formed by the polarization transmission axis 72 is approximately 0 °, that is, the polarization transmission axis 71 of the absorptive polarizing film 21 and the reflective linearly polarizing film.22It is most preferable that the polarization transmission axes 72 of the first and second polarization axes are substantially parallel. In this case, a reflective linearly polarizing film22Between the polarization transmission axis 72 of the light and the optical axis 73 of the retardation film 23Is abbreviationMost preferred is 45 °. On the other hand, when priority is given to reflected brightness,FIG.As shown in (b), the polarization transmission axis 71 of the absorptive polarizing film 21 and the reflective linearly polarizing film22The angle formed by the polarization transmission axis 72 is approximately 90 °, that is, the polarization transmission axis 71 of the absorption type polarization film 21 and the reflection type linear polarization film.22It is most preferable that the polarization transmission axes 72 of these are substantially orthogonal. In this case, a reflective linearly polarizing film22The angle formed between the polarization transmission axis 72 and the optical axis 73 of the retardation film 23 is preferably approximately 0 °. In this specification, for example, description of an angle of “approximately 0 °” means “preferably 0 °, and a difference within ± 5 ° is allowed”, and the same applies to other angles. .
[0023]
  Thus, when using a reflective linearly polarizing filmHalfThe balance of transmitted luminance / reflected luminance in the transmissive semi-reflective polarizing film is as follows. A) Polarized transmission axis 71 of the absorbing polarizing film 21 and the reflective linearly polarizing film22An angle formed by the polarization transmission axis 72 of B, and B) a reflective linearly polarizing film22The angle formed between the polarization transmission axis 72 of the light and the optical axis 73 of the retardation film 23KamataCan be arbitrarily set by adjusting both. Further, it can be set by C / transmittance / reflectance balance of the transflective layer 24. In the present invention, the main purpose is to increase the transmission luminance by utilizing the luminance enhancement effect of the reflective polarizing film. Therefore, the balance of the transmission luminance / reflection luminance is mainly C) the transmittance of the transflective layer 24. / Adjust according to the balance of reflectance.Therefore, FIG.As shown in (a), the polarization transmission axis 71 of the absorptive polarizing film 21 and the reflective linearly polarizing film22The angle formed by the polarized light transmission axis 72 is approximately 0 °, and a reflective linearly polarizing film22The angle formed between the polarization transmission axis 72 and the optical axis 73 of the retardation film 23 is set to approximately 45 °.
[0024]
  The absorptive polarizing film 21 transmits polarized light in a specific vibration direction and absorbs polarized light in a direction orthogonal thereto. The polarization transmission axis of the absorptive polarizing film refers to the direction in which the transmittance is maximum when polarized light in a specific vibration direction is incident from the vertical direction of the polarizing film.
[0025]
  As such an absorbing polarizing film, for example, a known iodine polarizing film or dye polarizing film can be used. The iodine polarizing film is a film in which iodine is adsorbed on a stretched polyvinyl alcohol film, and the dye polarizing film is a film in which a dichroic dye is adsorbed on a stretched polyvinyl alcohol film. These polarizing films are preferably coated with a polymer film on one or both sides for improving durability. As a polymer material to be coated for protection, cellulose diacetate, cellulose triacetate, polyethylene terephthalate, norbornene resin, or the like can be used.
[0026]
  The thickness of the absorbing polarizing film 21 is not particularly limited. However, when the transflective polarizing film of the present invention is used for a liquid crystal display element or the like, it is preferable that the absorbing polarizing film is thin. Specifically, it is preferably 1 mm or less, more preferably 0.2 mm or less.
[0027]
  Reflective polarizing filmIsIn other words, it transmits a certain kind of polarized light and reflects polarized light having the opposite property. The reflective polarizing film includes a reflective linearly polarizing film having a polarization separating function for linearly polarized light and a reflective circularly polarizing film having a polarized light separating function for circularly polarized light. The reflective linearly polarizing film transmits polarized light in a specific vibration direction and reflects polarized light in a direction orthogonal thereto. The polarization transmission axis of a reflective linearly polarizing film refers to the direction in which the transmittance is maximum when polarized light in a specific vibration direction is incident from the vertical direction of the polarizing film. The polarization reflection axis is a direction perpendicular to the polarization reflection axis. Say. On the other hand, the reflective circularly polarizing film transmits circularly polarized light in a certain rotation direction, andIsIt reflects circularly polarized light that rotates in the opposite direction.In the present invention, a reflective linearly polarizing film is used.
[0028]
  Examples of the reflective linearly polarizing film include a reflective polarizing film that utilizes the difference in reflectance of the polarization component depending on the Brewster angle (for example, those described in JP-A-6-508449), a fine metal linear A reflective polarizing film with a pattern applied (for example, one described in JP-A-2-308106) and at least two kinds of polymer films are laminated, and anisotropy of reflectance due to refractive index anisotropy is utilized. Reflective polarizing film (for example, as described in JP-T-9-506837), having a sea-island structure formed of at least two polymers in a polymer film, and reflectivity due to refractive index anisotropy Reflective polarizing film utilizing the anisotropy of the material (for example, those described in US Pat. No. 5,825,543), particles dispersed in a polymer film, and anisotropy in reflectance due to refractive index anisotropy Reflective polarization film that utilizes Films (for example, those described in Japanese Patent Publication No. 11-509014), in which inorganic particles are dispersed in a polymer film, and reflection utilizing the anisotropy of reflectance based on the scattering ability difference depending on the size of the particles Type polarizing film (for example, those described in JP-A-9-297204).
[0029]
  ReflectiveStraight lineThe thickness of the polarizing film 22 is not particularly limited, but when the transflective polarizing film of the present invention is used for a liquid crystal display element or the like, a reflective type is used.Straight lineThe polarizing film is preferably thin. Specifically, it is preferably 1 mm or less, more preferably 0.2 mm or less. Therefore, a reflective polarizing film that utilizes the anisotropy of reflectivity by laminating at least two kinds of polymer films, a sea-island structure composed of at least two kinds of polymers in the polymer film Reflective polarization film that uses the anisotropy of reflectance due to refractive index anisotropyIsParticularly preferred for reducing the thickness of the transflective polarizing film according to the present invention.
[0030]
  The retardation film 23 is a film having a retardation derived from birefringence. When the retardation film is composed of a single sheet or a laminate of two or more optical axes aligned in parallel, the direction in which the in-plane refractive index is maximum is the x-axis and the in-plane x-axis. The direction orthogonal to the y-axis and the thickness direction as the z-axis, and the refractive index in each axial direction is n_x, N_yAnd n_z WhenInThe phase difference value R is the refractive index n in the x-axis direction._xAnd the refractive index n in the y-axis direction_yA value R = (n_x-N_y) × d. Here, the x-axis direction in which the in-plane refractive index is maximum is the slow axis, and the y-axis direction orthogonal to the in-plane is the fast axis. In this specification, the x-axis direction is the optical axis of the retardation film.
[0031]
  On the other hand, when the retardation film is a laminate of two or more and at least one pair of optical axes constituting the retardation film is not parallel, the in-plane maximum refractive index direction in the laminated retardation film is determined. It becomes difficult to define. In that case, two polarizers are arranged so that their polarization transmission axes are parallel and the planes are parallel, and a retardation film is inserted between them and rotated to maximize the transmittance. Find the axial direction to give. Then, it is determined whether the axial direction corresponds to the slow axis or the fast axis. If it corresponds to the slow axis, the axis is the x axis, and if it corresponds to the fast axis, it is in-plane with the axis. The axis perpendicular to the x axis is the x axis, and the apparent phase difference value R is measured.
[0032]
  The material of the retardation film 23 is not particularly limited. For example, stretch films of synthetic polymers such as polycarbonate resins, polyarylate resins, polysulfone resins, polystyrene resins, polyolefin resins, norbornene resins, and natural polymers such as cellulose diacetate and cellulose triacetate. Or a compound having birefringence on the film as a substrate, such as a nematic liquid crystal.WhichA film formed by orientation coating can also be used.
[0033]
  In the present invention, the retardation film 23Is1/4 wavelength phase differenceConsists of things with. By using a quarter wave retardation film, the conversion between linearly polarized light and circularly polarized light functions effectively., AntiThe polarization conversion of the polarized component reflected by the reflective linearly polarizing film is effectively performed, and the luminance improvement rate is high.TheAs a specific 1/4 wavelength phase difference value, a wavelength λ selected from a wavelength region of 545 to 555 nm._Three The phase difference value at is preferably 100 to 160 nm, more preferably 110 to 150 nm.
[0034]
  The retardation value of the retardation film 23 generally depends on the wavelength of incident light. This characteristic is called wavelength dispersion. A retardation film obtained by stretching an ordinary polycarbonate resin that has been widely used conventionally has a characteristic that the retardation value increases as the wavelength of incident light decreases, and the retardation value decreases as the wavelength of incident light increases. is doing. On the other hand, in recent years, retardation films having different wavelength dispersion have been developed. Therefore, in this specification, the wavelength λ selected from the wavelength range of 480 to 490 nm.₂ Phase difference value R (λ₂) At a wavelength λ selected from a wavelength range of 750 to 760 nm₁ Phase difference value R (λ₁) Divided by R (λ₂) / R (λ₁) As a standard, it is classified as follows.
[0035]
1.05 <R (λ₂) / R (λ₁) ≦ 1.15: normal wavelength dispersion retardation film,
0.95 ≦ R (λ₂) / R (λ₁) ≦ 1.05: Low wavelength dispersion retardation film,
0.50 ≦ R (λ₂) / R (λ₁) <0.95: Reverse wavelength dispersion retardation film.
[0036]
  In the present invention, any of these retardation films can be used, but if the wavelength dependency of the luminance improvement effect is small, the luminance improvement effect over the entire visible light region can be maintained high, and the wavelength dependency Coloring due to the property can be suppressed. One possible method is to use a low wavelength dispersion retardation film or a reverse wavelength dispersion retardation film.
[0037]
  Examples of the low wavelength dispersion retardation film include a retardation film made of a cyclic polyolefin resin such as a norbornene resin. Specifically, the trade name “ARTON” (a resin manufactured by JSR Corporation) And the product name "ZEONEX" or "ZEONOR" (both made by Nippon Zeon Co., Ltd.) are used for the retardation film, the product name "ESCINA" (the retardation film made by Sekisui Chemical Co., Ltd.) it can.
[0038]
  MaReverseA chromatic dispersion retardation film is, for example, a small retardation value at a short wavelength and a low retardation value as reported in Uchiyama and Yatabe's Proceedings of The Seventh International Display Workshops (2000), p.407-410. The retardation film has a large retardation value. Examples of such a reverse wavelength dispersion retardation film include films made of cellulose acetate resin as described in JP-A-2000-137116, for example, polyphenylene as described in JP-A-2001-42121 Examples thereof include a polymer blend film made of oxide and polystyrene, such as a polymer film containing a polycarbonate resin having a fluorene skeleton as described in JP-A-2002-48919. Specifically, for example, a trade name “WRF” (a retardation film manufactured by Teijin Ltd.) can be used.
[0039]
  As another method for suppressing coloring due to wavelength dependence, a so-called broadband 1 in which at least one quarter-wave retardation film and at least one half-wave retardation film are laminated. It is conceivable to use a / 4 wavelength retardation film. For example,FIG.The direction of the axis of each film is schematically shown, and the angle 76 and the quarter wavelength position formed by the optical axis 73a of the half-wave retardation film 23a with reference to the polarization transmission axis 71 of the absorptive polarizing film 21. A film laminated so that the angle 77 formed by the optical axis 73b of the phase difference film 23b becomes a value shown in Table 1 can be used.
[0040]
[Table 1]

[0041]
  The half-wave retardation film 23a is a wavelength λ selected from a wavelength region of 545 to 555 nm._Three In this case, the phase difference value at 250 is 300 to 300 nm.
[0042]
  In addition to the combinations listed here, for example, Pancharatnam's “Achromatic combinations of birefringent plates” (Proceedings of the Indian Academy of Sciences A, Vol. 41, (1955 ), p.130-144 can be used in various combinations. This document describes combinations of shaft angles when three or more retardation films are used. In addition, when at least one quarter wavelength retardation film and at least one half wavelength retardation film are laminated and used, the material of each retardation film is particularly limited. For example, a broadband retardation film can be produced using, for example, various materials exemplified above.
[0043]
  Regarding the orientation characteristics in the thickness direction of the retardation film 23Also specialThere is no limit. That is, the refractive index n of each axial direction of the film defined above_x, N_yAnd n_z N_x> N_yN for the relationship_z The magnitude relationship is not particularly limited. However, when a reflective linearly polarizing film is used and the reflection characteristics are important, the reflection characteristics can be enhanced by using a retardation film having positive biaxiality. Positive biaxiality means n_x> N_y> N_z The orientation characteristics satisfying the above relationship. In other words, the Nz coefficient used when expressing the orientation state = (n_x-N_z) / (N_x-N_y) Is greater than 1.
[0044]
  In the present invention, the use of the retardation film is mainly aimed at enhancing the transmission characteristics, but this generally has a trade-off relationship with the reflection characteristics. Therefore, using the difference between the transmission characteristics (the optical path when the light source device is used is the main object) and the reflection characteristics (the optical path when the external environment light is used is the main object), It is conceivable to make a difference in the effect of the retardation film. In other words, by providing the retardation film with positive biaxiality, the characteristics of the retardation film are dependent on the incident angle, and the phase difference for light incident obliquely on the liquid crystal display device such as external ambient light is generated. The action of the film is reduced, and the action of the retardation film is increased for the light emitted from the rear light source device with a large amount of normal component in the liquid crystal display part. it can. When the retardation film is a laminate of two or more films, it is difficult to define the orientation characteristics in the thickness direction by the refractive index in each axial direction. In that case, for example, using an automatic birefringence meter, the refractive index for each apparent axial direction of the laminated retardation film is calculated, and those values are n_x> N_y> N_z If this relationship is satisfied, it can be regarded as having positive biaxiality.
[0045]
  The method for obtaining a retardation film having positive biaxiality is not particularly limited, and a known method can be used. For example, in the case of a material having positive intrinsic birefringence, it can be produced by biaxial stretching that extends in two orthogonal directions in the plane. Moreover, it is also possible to produce at least two retardation films having different in-plane retardation values by a method of laminating so that their optical axes are orthogonal to each other. Furthermore, one retardation film and complete biaxiality (n_x= N_y> N_z You may laminate | stack with the retardation film which has).
[0046]
  On the other hand, when importance is attached to the transmission characteristics, the transmission characteristics can be enhanced by using a so-called thickness-oriented retardation film. Thickness orientation refers to the Nz coefficient = (n_x-N_z) / (N_x-N_y) Is smaller than 1, and a preferable range is −2 ≦ Nz coefficient ≦ 0.7. The thickness-oriented retardation film can be obtained by, for example, a method of orienting a synthetic polymer or natural polymer in the thickness direction by a known method.
[0047]
  The transflective layer 24 used in the present invention is a layer having a reflectance of 10% to 95%. SpecialHalfIn a transmissive semi-reflective liquid crystal display device, in order to illuminate a display screen by effectively using light emitted from a light source device and external ambient light, it is desirable that the light use efficiency is higher. Specifically, the light utilization efficiency is preferably 80% or more, more preferably 90% or more, and particularly preferably 95% or more. The light use efficiency is a numerical value given by the following formula (I) or (II).
[0048]

[0049]
  The material used for the transflective layer 24 isIf it is a metal or inorganic compoundEspecially limitedAbsent. Examples of the metal include aluminum and silver. Examples of the inorganic compound include inorganic oxides such as silicon oxide, zinc oxide, titanium oxide, niobium oxide, cerium oxide, indium-tin, tungsten oxide, molybdenum oxide, antimony oxide, aluminum oxide, and zirconium oxide, and sulfide. Inorganic sulfides such as zinc and antimony sulfide, aluminum fluoride, barium fluoride, calcium fluoride, cerium fluoride, aluminum fluoride, lanthanum fluoride, lead fluoride, lithium fluoride, magnesium fluoride, niobium fluoride And inorganic fluorides such as samarium fluoride, sodium fluoride, strontium fluoride, and yttrium fluoride. When an inorganic compound is used for the semi-transmissive / semi-reflective layer, at least one of the layers preferably has a refractive index of 1.9 or more for the purpose of improving the reflection performance..
[0050]
  The semi-transmissive / semi-reflective layer 24 may be a multilayer as necessary. In the case of a multilayer, the layers may be the same or different. In particular, when using a layer made of an inorganic compound as a semi-transmissive / semi-reflective layer, it is possible to facilitate the design of reflectivity by utilizing the optical interference action. Is an effective means.
[0051]
  The thickness of the semi-transmissive / semi-reflective layer 24 is not particularly limited, and is appropriately set according to a desired transmission / reflectance. For example, when the inorganic compound is formed as a single layer, in order to enhance the reflection performance, the reflection-enhancing film, that is, the optical thickness of the layer is set to one-fourth of the specific wavelength in the visible light region, or It can be an odd multiple of that. “Optical thickness” is, for example, M.M. Born and E. Wolf, “Principle of Optics I” (Tokai University Press, 1985, 5th edition), pages 91-99 (English version published by Pergamon Press). When the semi-transmissive / semi-reflective layer 24 has a multilayer structure, the thickness of each layer can be determined in accordance with the desired transmittance / reflectance as in the case of a single layer.
[0052]
  The semi-transmissive / semi-reflective layer 24 cannot be held by itself, and may require a substrate for holding it. In the case of forming a transflective layer on a substrate, the material of the substrate is not particularly limited. For example, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, polyvinyl chloride resins, vinyl acetate resins, polyethylene terephthalate Polyester resins such as polyethylene naphthalate, cyclic polyolefin resins such as norbornene resins, polycarbonate resins, polysulfone resins, polyethersulfone resins, polyarylate resins, polyvinyl alcohol resins, polyacrylate resins Synthetic thermoplastic polymers such as resins and polymethacrylate resins, synthetic thermosetting polymers such as epoxy resins, phenol resins and urethane resins, and natural polymers such as cellulose resins such as cellulose diacetate and cellulose triacetate. Can be used.
[0053]
  The base material of the semi-transmissive / semi-reflective layer may be smooth, but if it has a concavo-convex shape, it can impart scattering characteristics to external ambient light there, and thus the screen can appear white. .
[0054]
  When the base material of the transflective layer is the outermost layer of the transflective polarizing film of the present invention, the in-plane retardation value of the base material is not particularly limited, but in other cases If the substrate has an in-plane retardation value, it adversely affects polarized light. Therefore, in the latter case, it is necessary to set the in-plane retardation value to 30 nm or less, preferably 0 nm, so as not to affect the polarization. It is in-plane to use a film made of a cyclic polyolefin resin such as a norbornene resin having a small photoelastic coefficient, or a cellulose resin such as cellulose diacetate or cellulose triacetate by a solvent casting method. This is preferable because the phase difference value can be reduced.
[0055]
  MoreBookIn the transflective polarizing film of the invention, since the transflective layer 24 is necessarily laminated with another film, it is conceivable to use the opposite film as the base material of the transflective layer. That is, if it is directly laminated with a reflective polarizing film, the reflective polarizing film may be used as a base material for a semi-transparent semi-reflective layer, or if it is laminated directly with an absorptive polarizing film, The absorptive polarizing film may be used as a base material for a semi-transmissive semi-reflective layer, or the retardation film may be used as a base material for a semi-transmissive semi-reflective layer as long as it is directly laminated with the retardation film. This is advantageous because the number of laminated layers can be reduced and the thickness of the transflective polarizing film of the present invention can be reduced.
[0056]
  In order for a transflective polarizing film to appear white and bright when used as a reflective type, it is necessary to scatter external ambient light somewhere. Further, in use as a transmission type, it may be preferable to provide a light diffusion layer for the purpose of making the illuminance of the light source device uniform. An example of providing a light diffusion layer in this way is a schematic cross-sectional view.FIG.Shown in
[0057]
  FIG.(A) is the absorption-type polarizing film 21 / reflection-type linear polarizing film shown in FIG.22This is an example in which a light diffusion layer 26 is arranged outside the absorption polarizing film 21 in a layer structure composed of / a retardation film 23 / semi-transmissive / semi-reflective layer 24.FIG.(B) is an absorption polarizing film 21 and a reflective linear polarizing film in the same layer structure as shown in FIG.22In this example, the light diffusion layer 26 is disposed between the two.FIG.(C) is a reflective linearly polarizing film having the same layer structure as shown in FIG.22In this example, the light diffusion layer 26 is disposed between the phase difference film 23 and the retardation film 23.FIG.(D) is an example in which a light diffusion layer 26 is disposed between the retardation film 23 and the semi-transmissive / semi-reflective layer 24 in the layer configuration shown in FIG. Thus, when laminating | stacking the light-diffusion layer 26, it can be arrange | positioned in arbitrary positions, However, The position in the any one of the absorption-type polarizing film 21 side rather than the transflective layer 24 is preferable. In addition,FIG.In the example shown in FIG. 1A, a light scattering layer is further laminated. However, FIGS.)ofSimilarly, for each configuration, the light scattering layer can be disposed at any position. Further, two or more light scattering layers can be arranged at any position.
[0058]
  The light diffusing layer 26 preferably does not affect the polarized light propagating in the transflective liquid crystal display device. For example, the in-plane retardation value is preferably 30 nm or less. Since it is better for the light diffusion layer 26 to exhibit a high total light transmittance, the total light transmittance is preferably 80% or more, and more preferably 90% or more. The haze ratio, which is an index representing the diffusion performance of the light diffusion layer 28, is arbitrarily set according to the desired diffusion performance, but is usually 30% to 95%, preferably 60% to 95%. It is. Here, the haze ratio is a numerical value represented by (diffuse light transmittance / total light transmittance) × 100 (%).
[0059]
  The material of the light diffusion layer 26 is not particularly limited. For example, a polymer film in which organic or inorganic fine particles are dispersed, a light diffusive pressure-sensitive adhesive, a refractive index modulation type light diffusion film, or the like is preferably used. In order to reduce the number of members of the transflective polarizing film and reduce the thickness, a light diffusive pressure-sensitive adhesive in which organic or inorganic fine particles are dispersed is one of particularly preferable light diffusion layers. Examples of the material constituting the organic or inorganic fine particles include polymethyl methacrylate, polystyrene, silicone, silica, and titanium oxide.
[0060]
  In order to facilitate the handling of the transflective polarizing film according to the present invention, it is preferable that the constituting film and the interlayer are adhered to each other with a pressure sensitive adhesive. The close contact can prevent light loss due to unnecessary reflection. Various known adhesives can be used as the pressure sensitive adhesive. Examples thereof include acrylate pressure sensitive adhesives, rubber pressure sensitive adhesives, silicone pressure sensitive adhesives, urethane pressure sensitive adhesives, and the like. Of these, acrylate-based pressure sensitive adhesives are preferably used. The thickness of the pressure sensitive adhesive is not particularly limited, but is usually 1 μm to 100 μm, preferably 20 μm to 50 μm.
[0061]
  In a liquid crystal display device, an optical compensation film may be used in order to compensate for coloring due to the birefringence of the liquid crystal in the liquid crystal cell and a viewing angle limitation based on the alignment state. That is, in the case of an STN liquid crystal display device using super twisted nematic (STN) liquid crystal, color compensation is usually performed using a retardation film, and a thin film transistor (TFT) driving method using twisted nematic (TN) liquid crystal. In the case of a liquid crystal display device, a method of expanding a viewing angle using a so-called viewing angle widening film is employed. These optical compensation films can be further laminated on the transflective polarizing film of the present invention. Usually, at least one optical compensation film is inserted between the front-side absorption polarizing film and the back-side absorption polarizing film constituting the liquid crystal display device. Therefore, when an optical compensation film is used on the back side, it can be laminated and integrated with the transflective polarizing film of the present invention. In this case, the optical compensation film is laminated on the opposite side of the absorption polarizing film constituting the present invention from the side on which the transflective layer is laminated.
[0062]
  Optical compensation filmIs specialA well-known thing can be used without being restrict | limited to. The aforementioned retardation film is one example. However, when using a retardation film as an optical compensation film, it matches the characteristics of the liquid crystal used in the liquid crystal cell.PositionThe phase difference value and the orientation characteristic in the thickness direction are set. MaLightAs an optical compensation film, a film formed by applying a compound having optical anisotropy or a liquid crystal composition on a transparent polymer film (for example, “WV film” sold by Fuji Photo Film Co., Ltd., Nippon Petrochemical Co., Ltd.) A so-called viewing angle widening film such as “NH film” or “LC film” sold by a company, “VAC film” sold by Sumitomo Chemical Co., Ltd., or the like) can also be used. These optical compensation films are desirably laminated and integrated with a transflective polarizing film with a pressure-sensitive adhesive in order to prevent light loss due to the presence of an air layer.
[0063]
  The transflective polarizing film according to the present invention can be a polarized light source device in which the absorption polarizing film side is an outgoing light surface. In addition, a transflective liquid crystal display device can be formed by disposing a display liquid crystal cell on the absorption polarizing film side of the polarized light source device. About these polarized light source devices and transflective liquid crystal display devices,FIG.as well asFIG.This will be described based on an example shown in a schematic cross-sectional view.
[0064]
  FIG.as well asFIG.In the example shown inFIG.Same as shown in (a), light diffusion layer 26 / absorptive polarizing film 21 / reflective linearly polarizing film22The light source device 61 or 62 is disposed on the transflective layer 24 side of the transflective polarizing film 10 laminated in the order of / the retardation film 23 / the transflective layer 24, and the polarized light source device 64 or 65 is configured.
[0065]
  FIG.Light source device 61 inIsThe light source 51 includes a light source 51, a light guide plate 52, and a reflection plate 53 disposed on the back surface of the light guide plate 52. Light from the light source 51 disposed on the side surface of the light guide plate 52 is light source 51. The light is reflected by the reflecting mirror 54 that covers the side not facing the light guide plate 52, is first taken into the light guide plate 52, travels through it, and is uniformly reflected from the front side of the light guide plate 52, coupled with the reflection at the reflection plate 53. Light is emitted to the. Such a light source device 61 is arranged so that the absorption-type polarizing film 21 of the semi-transmissive / semi-reflective polarizing film 10 is on the outer side, so that a polarized light source device 64 is configured. Further, the absorbing polarizing film 21 side of the transflective polarizing film 10 is disposed opposite to the back surface of the liquid crystal cell 30, and the absorbing polarizing film 41 is disposed on the front surface side of the liquid crystal cell 30. A liquid crystal display device 67 is configured.
[0066]
  on the other hand,FIG.Light source device 62StraightThis is called the following formula, and is composed of a light source 51 and a reflection plate 53 disposed on the back surface thereof, and illuminates by using both the directly emitted light from the light source 51 and the reflected light from the reflection plate 53. Such a light source device 62 is arranged so that the absorptive polarizing film 21 of the semi-transmissive / semi-reflective polarizing film 10 is on the outer side, so that a polarized light source device 65 is configured. Further, the absorbing polarizing film 21 side of the transflective polarizing film 10 is disposed opposite to the back surface of the liquid crystal cell 30, and the absorbing polarizing film 41 is disposed on the front surface side of the liquid crystal cell 30. A reflective liquid crystal display device 68 is configured.
[0067]
  Thus, the polarized light source device according to the present invention is shown in FIG.And FIG.In contrast to the transflective polarizing film 10 shown as an example in FIG.LightThe source device 61 or 62 is arranged. Here, the light source device includes a light source member and a reflector,FIG.So-called sidelight type light source device,FIG.Any of the so-called direct light source devices shown in FIG.FIG.In the case of the side light type as shown in FIG. 2, the light source 51 and the light guide plate 52 constitute a light source member. Moreover, a diffusion sheet and a lens sheet can be arrange | positioned at the light emission surface side at the light source device as needed. Particularly in the sidelight type, diffusion sheets and lens sheets are widely used in the conventional polarized light source device, and one or both of them can be arranged in the polarized light source device according to the present invention.
[0068]
  FIG.as well asFIG.In the polarized light source device or the transflective liquid crystal display device as shown in FIG. 4, the light source 51 used for the light source devices 61 to 63 is not particularly limited, and those employed in known polarized light source devices and liquid crystal display devices are used. It can be similarly used in the present invention. Specific examples of the suitable light source 51 include a cold cathode tube, a light emitting diode, and an inorganic or organic electroluminescence (EL) lamp.
[0069]
  The reflecting plate 53 is not particularly limited, and those used in known polarized light source devices and liquid crystal display devices can be used. Specifically, for example, a white plastic sheet having a cavity formed therein, a plastic sheet coated with a white pigment such as titanium oxide or zinc white, and a multilayer plastic formed by laminating at least two types of plastic films having different refractive indexes Examples thereof include a sheet and a sheet made of a metal such as aluminum or silver. These sheets can be either mirror-finished or roughened. The material of the plastic sheet constituting the reflector is not particularly limited, and for example, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polycarbonate, norbornene resin, polyurethane, polyacrylate, polymethyl methacrylate, etc. can be used. .
[0070]
  FIG.The light guide plate 52 shown in FIG. 3 takes in light emitted from the light source 51 and functions as a planar light emitter, and those used in known polarization light source devices and liquid crystal display devices can also be used. As such a light guide plateIsFor example, it is made of a plastic sheet or a glass plate, and the back side is subjected to unevenness processing, white dot printing processing, hologram processing, or the like. When the light guide plate is formed of a plastic sheet, the material is not particularly limited, but polycarbonate, norbornene resin, polymethyl methacrylate, and the like are preferably used.
[0071]
  The diffusion sheet arranged as necessary on the exit surface side of the light source device is a sheet that scatters and transmits incident light.WhatUsually, the optical element has a total light transmittance of 60% or more and a haze ratio of 10% or more. Here, the higher the total light transmittance of the diffusion sheet, the better, and it is more preferable that the total light transmittance is 80% or more. Such a diffusion sheet is not particularly limited, but, for example, a plastic sheet or glass plate roughened, or a plastic sheet or glass plate in which cavities are formed or particles are added. Can be used. The material of the plastic sheet here is not particularly limited, and examples thereof include polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polycarbonate, norbornene resin, polyurethane, polyacrylate, and polymethyl methacrylate. The surface roughening treatment is not particularly limited, and examples thereof include sandblasting, processing by pressure bonding of an embossing roll, and a method of coating a surface with a mixture of particles such as plastic particles, glass particles, and silica particles in a resin. .
[0072]
  The lens sheet arranged as necessary on the light emitting surface side of the light source device collects the light emitted from the light source, and is also used in known polarized light source devices and liquid crystal display devices. it can. Examples of such a lens sheet include a microlens array in which a large number of fine prisms are formed on a plastic sheet, and a convex lens and a concave lens.
[0073]
  A transflective liquid crystal display device according to the present invention includes:FIG.OrFIG.The liquid crystal cell 30 and the front-side absorption polarizing film 41 are arranged in this order on the transflective polarizing film 10 side that is the outgoing light surface of the polarized light source device 64 or 65, as shown in FIG. is there. Here, one or a plurality of retardation films can be disposed between the liquid crystal cell 30 and the front-side absorption polarizing film 41 as necessary, and if necessary, the front surface of the liquid crystal cell 30. A light diffusion layer can also be arranged on the side. Furthermore, you may arrange | position both a phase difference film and a light-diffusion layer. Each member constituting the transflective liquid crystal display device, in particular, each member from the transflective polarizing film 10 to the front-side absorbing polarizing film 41 is in close contact with at least a pair of pressure-sensitive adhesives. It is preferable that they are laminated, and it is more preferred that all adjacent members are closely laminated with a pressure sensitive adhesive.
[0074]
  The liquid crystal cell 30 used in the liquid crystal display device is a device having a function of enclosing liquid crystal between two substrates in order to switch the amount of transmitted light and changing the alignment state of the liquid crystal by applying a voltage. A back side transparent electrode 31 and a front side transparent electrode 32 are arranged inside each of the two substrates, and a liquid crystal layer 33 is sandwiched between them. Although not shown, the liquid crystal cell 30 further includes an alignment film for aligning the liquid crystal layer 33 and a color filter layer for color display. In the present invention, the type of liquid crystal constituting the liquid crystal cell 30 and the driving method thereof are not particularly limited, and a known twisted nematic (TN) liquid crystal, a super twisted nematic (STN) liquid crystal, or the like can be used, and a thin film transistor (TFT). The present invention can be applied to any system that performs display using polarized light, such as a driving system, a vertical alignment (VA) system, an in-plane driving system, and an optical compensation bend (OCB).
[0075]
  The front-side absorbing polarizing film 41 has been described as an example of the absorbing polarizing film constituting the transflective polarizing film of the present invention.,Similar ones can be used. Further, an optical compensation film may be inserted between the liquid crystal cell 30 and the front side polarizing film 41 as necessary. In this case, the optical characteristics of the optical compensation film are selected according to the characteristics of the liquid crystal used in the liquid crystal cell. In this case, the optical compensation film is desirably laminated and integrated with an adjacent film, layer, or liquid crystal cell with a pressure-sensitive adhesive in order to prevent light loss due to the air layer. Further, a light diffusing layer may be laminated between the front-side absorption polarizing film 41 and the liquid crystal cell 30, and the same as described above as an example of the light diffusing layer constituting the transflective polarizing film. Things can be used.
[0076]
【Example】
  Examples of the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these examples. In addition, the material used for preparation of the transflective polarizing film in the example is as follows.
[0077]
(1) Reflective polarizing film
  DBEF-P: A reflective polarizing film with a thickness of 132 μm, obtained from Sumitomo 3M Co., Ltd., which is made by laminating two types of polymer films and utilizing the reflectance anisotropy due to refractive index anisotropy.
[0078]
(2) Retardation film
  SEF340138: A retardation film made of polycarbonate resin having a thickness of 40 μm, obtained from Sumitomo Chemical Co., Ltd. This retardation film had a retardation value R (549 nm) of 140 nm at a wavelength of 549 nm measured using an automatic birefringence meter “KOBRA-21ADH” manufactured by Oji Scientific Instruments.
[0079]
(3) Absorption type polarizing film
  SRW862A: iodine-based absorption polarizing film having a thickness of 180 μm, obtained from Sumitomo Chemical Co., Ltd.
[0080]
(4) Base film of transflective layer
  Polyethylene terephthalate film: A colorless and transparent polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm and an easy adhesion layer formed on one side. The in-plane retardation value of this film had a large in-plane variation and could not be measured.
  Cellulose triacetate film: A cellulose triacetate film having a thickness of 80 μm and a hard coat layer formed on one side. The in-plane retardation value of this film was 4 nm.
  Absorption-type polarizing film: The above-mentioned absorption-type polarizing film SRW862A was used as a substrate film.
  Reflective polarizing film: The reflective polarizing film DBEF-P was used as a base film.
[0081]
(5) Transflective and semi-reflective layer
  Silver: Using the polyethylene terephthalate film as a base material, a semi-transparent semi-reflective layer made of a silver thin film was formed on the surface on which the easy adhesion layer was formed by a vacuum vapor deposition machine. About this transparent polymer film with a semi-transmissive semi-reflective layer, the light transmittance was measured by the method shown in the following (A), and the light reflectivity was measured by the method shown in (B). The results are shown in Table 2.
  Zinc sulfide: Using the cellulose triacetate film as a base material, a transflective layer made of a zinc sulfide thin film was formed on the surface on which the hard coat layer was formed, using a vacuum vapor deposition machine. About this transparent polymer film with a semi-transmissive semi-reflective layer, the light transmittance was measured by the method shown in the following (A), and the light reflectivity was measured by the method shown in (B). The results are shown in Table 2.ThisSeparately, a transflective layer made of a thin film of zinc sulfide was formed using the absorbing polarizing film SRW862A and the reflective polarizing film DBEF-P as base materials. The light transmittance and light reflectance in this case cannot be directly measured because they are affected by the polarizing film as the substrate. However, work to form a transflective layer on cellulose triacetate filmSame asSince the work was performed in one batch, it can be estimated that the transflective layer has the same optical performance.
[0082]
(A) Light transmittance
  Using haze computer “HGM-2DP” manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.AllThe light transmittance was measured.
[0083]
(B) Light reflectance
  Using the HR-100 reflectance and transmittance meter made by Murakami Color Research LaboratoryLightThe line reflectivity was measured.
[0084]
(C) Light utilization efficiency
  Sum of measured values of (A) and (B) aboveThe lightLine utilization efficiency.
[0085]
[Table 2]

[0086]
(6) Light diffusion layer
  Light diffusive pressure-sensitive adhesive #B: An acrylate pressure-sensitive adhesive having an in-plane retardation value of 0 nm, fine particles dispersed, a haze ratio of 78% and a thickness of 25 μm, obtained from Sumitomo Chemical Co., Ltd.
[0087]
(7) Transparent pressure sensitive adhesive
  Pressure sensitive adhesive # 7: 25 μm thick acrylate pressure sensitive adhesive with in-plane retardation value of 0 nm, obtained from Sumitomo Chemical Co., Ltd.
[0088]
  In evaluating the polarized light source device produced in the examples, the polarized light source device was produced by the method shown in (D) below, and the transmission luminance and the reflected luminance were measured by the method shown in (E).
[0089]
(D) Polarized light source device
  FIG.The measurement system shown in the cross-sectional schematic diagram was assembled. That is, the light source 51 made of a cold cathode tube is arranged at the end, the light guide plate 52 with white dot printing on the back side, and the reflection plate 53 made of foamed polyethylene terephthalate is arranged on the back side to produce the light source device 61. did. On the front side of the light source device 61, a diffusion sheet 55 is further provided, and a hole is provided on the diffusion sheet 55 so that the light is emitted only in the size of the sample 81 and the emitted light is not leaked from other portions. An open black paper 83 was placed. Then, the sample 81 bonded to the 1.1 mm thick glass plate 82 with the pressure sensitive adhesive is used so that the sample 81 fits the hole of the black paper 83 and the glass plate 82 side is the outgoing light surface (FIG.The polarized light source device 66 was produced by arranging the light source device 66 so as to be on the upper side.
[0090]
(E) Luminance evaluation method
  The loupe was removed from the round loupe (trade name “ENV-B-2”) manufactured by Otsuka Optical Co., Ltd., and used as an external light source device.FIG.As shown in Fig. 2, the circular fluorescent lamp 85 of the round loupe is arranged horizontally, and the polarized light source device 66 produced in (D) above is arranged below it, and the height from the polarized light source device 66 is adjusted. Then, the illumination angle 86 (the inclination of the light with respect to the normal direction of the polarized light source device) with respect to the polarized light source device when the annular fluorescent lamp is turned on was adjusted to 15 °. Above the polarized light source device, a luminance meter 84 (trade name “BM-7” manufactured by Topcon Corporation) was arranged for luminance measurement. All measurements were performed in a dark room.
[0091]
(E-1) Measurement of transmission luminance
  With the polarized light source device 66 turned on and the annular fluorescent lamp 85 turned off, the transmitted luminance of the polarized light source device 66 was measured by the luminance meter 84.
[0092]
(E-2) Measurement of reflection luminance
  With the polarized light source device 66 turned off and the annular fluorescent lamp 85 turned on, the reflection luminance of the polarized light source device 66 was measured by the luminance meter 84.
[0093]
Control example
  A pressure sensitive adhesive # 7 and an absorbing polarizing film SRW862A were adhered and laminated in this order on a glass plate having a thickness of 1.1 mm to produce an evaluation sample, and a polarizing light source device was produced using this. About this polarized light source device 66,FIG.Transmission luminance and reflection luminance were measured by the system shown in FIG. The results are shown in Table 3.
[0094]
Example 1
  Light diffusive pressure sensitive adhesive #B, absorbing polarizing film SRW862A, pressure sensitive adhesive # 7, reflective polarizing film DBEF-P, pressure sensitive adhesive # 7, retardation film SEF340138, pressure sensitive adhesive # 7, and Laminate a polyethylene terephthalate film with a transflective layer made of silver in this order.HalfA transmissive semi-reflective polarizing film was produced. Here, the polyethylene terephthalate film on which the transflective layer was formed was disposed so that the transflective layer was adhered to the pressure-sensitive adhesive (that is, the transflective layer was on the inside). The polarizing transmission axis of the absorbing polarizing film and the polarizing transmission axis of the reflective polarizing film are parallel, and the polarizing transmission axis of the reflective polarizing film and the optical axis of the retardation film are arranged at an angle of 45 °. . This transflective polarizing film is in a state in which a light diffusion layer is further laminated on the absorbing polarizing film 21 with respect to the layer configuration shown in FIG.FIG.It is also a layer constitution shown in (a). A glass plate having a thickness of 1.1 mm was adhered and laminated to the transflective polarizing film with the light diffusing pressure-sensitive adhesive #B already laminated, and a polarized light source device was produced using this. . About this polarized light source deviceFIG.Transmission luminance and reflection luminance were measured by the system shown in FIG. The results are shown in Table 3. Although the transmission luminance was halved compared with the polarized light source device of the control example, the reflected luminance was 4.9 times, and the reflection light source device was bright when used for reflection.
[0095]
Example 2
  Light diffusive pressure sensitive adhesive #B, absorption polarizing film SRW862A, pressure sensitive adhesive # 7, reflective polarizing film DBEF-P, pressure sensitive adhesive # 7, retardation film SEF340138, pressure sensitive adhesive # 7, and A cellulose triacetate film on which a transflective layer made of zinc sulfide was formed was laminated in this order to produce a transflective polarizing film. Here, the cellulose triacetate film on which the semi-transmissive semi-reflective layer was formed was arranged so that the semi-transmissive semi-reflective layer was adhered to the pressure-sensitive adhesive (that is, the semi-transmissive semi-reflective layer was on the inside). The angles of the polarization transmission axis and the optical axis of each film were the same as those in Example 1. This semi-transmissive semi-reflective polarizing film is also in a state where a light diffusion layer is further laminated on the absorbing polarizing film 21 with respect to the layer configuration shown in FIG.FIG.It is also a layer structure shown in (a). A glass plate having a thickness of 1.1 mm was adhered and laminated to the transflective polarizing film with the light diffusing pressure-sensitive adhesive #B already laminated, and a polarized light source device was produced using this. . About this polarized light source deviceFIG.Transmission luminance and reflection luminance were measured by the system shown in FIG. The results are shown in Table 3. Both the transmission luminance and the reflection luminance were improved as compared with the polarized light source device of the control example, and the polarized light source device was brighter than the control example.
[0096]
Example 3
  The stacking order of Example 2 was changed. That is, a light-diffusing pressure-sensitive adhesive #B, an absorbing polarizing film SRW862A, a pressure-sensitive adhesive # 7, a reflective polarizing film DBEF-P, a pressure-sensitive adhesive # 7, and a transflective layer made of zinc sulfide are formed. The cellulose triacetate film, the pressure sensitive adhesive # 7, and the retardation film SEF340138 were laminated in this order to produce a transflective polarizing film. Here, the cellulose triacetate film on which the transflective layer was formed was disposed so that the transflective layer was on the reflective polarizing film side. The angles of the polarization transmission axis and the optical axis of each film were the same as those in Example 1. This transflective polarizing film is in a state in which a light diffusion layer is further laminated on the absorbing polarizing film 21 with respect to the layer configuration shown in FIG. A glass plate having a thickness of 1.1 mm was adhered and laminated to the transflective polarizing film with the light diffusing pressure-sensitive adhesive #B already laminated, and a polarized light source device was produced using this. . About this polarized light source deviceFIG.Transmission luminance and reflection luminance were measured by the system shown in FIG. The results are shown in Table 3. Both the transmission luminance and the reflection luminance were improved as compared with the polarized light source device of the control example, and the polarized light source device was brighter than the control example.
[0097]
Example 4
  The stacking order of Example 3 was further changed. That is, light diffusive pressure-sensitive adhesive #B, absorption polarizing film SRW862A, pressure-sensitive adhesive # 7, cellulose triacetate film on which a transflective layer made of zinc sulfide is formed, pressure-sensitive adhesive # 7, reflective Polarizing film DBEF-P, pressure sensitive adhesive # 7AndAnd retardation film SEF340138HalfA transmissive semi-reflective polarizing film was produced. Here, the cellulose triacetate film on which the transflective layer was formed was disposed so that the transflective layer was on the absorption polarizing film side. The angles of the polarization transmission axis and the optical axis of each film were the same as those in Example 1. This transflective polarizing film is in a state in which a light diffusion layer is further laminated on the absorbing polarizing film 21 with respect to the layer configuration shown in FIG. A glass plate having a thickness of 1.1 mm was adhered and laminated to the transflective polarizing film with the light diffusing pressure-sensitive adhesive #B already laminated, and a polarized light source device was produced using this. . About this polarized light source deviceFIG.Transmission luminance and reflection luminance were measured by the system shown in FIG. The results are shown in Table 3. Both the transmission luminance and the reflection luminance were improved as compared with the control example, and the polarized light source device was brighter than the control example.
[0098]
Example 5
  Transflective layer made of zinc sulfideIs againstA semi-transparent semi-reflective polarizing film was prepared using a direct-form polarizing film DBEF-P. That is, light diffusive pressure-sensitive adhesive #B, absorbing polarizing film SRW862A, pressure-sensitive adhesive # 7, reflective polarizing film DBEF-P on which a semi-transmissive semi-reflective layer made of zinc sulfide is formed, pressure-sensitive adhesive # 7AndAnd retardation film SEF340138HalfA transmissive semi-reflective polarizing film was produced. Here, the reflective polarizing film DBEF-P on which the transflective layer was formed was arranged so that the transflective layer was on the absorption polarizing film side. The angles of the polarization transmission axis and the optical axis of each film were the same as those in Example 1. This transflective polarizing film is in a state in which a light diffusion layer is further laminated on the absorbing polarizing film 21 with respect to the layer configuration shown in FIG. A glass plate having a thickness of 1.1 mm was adhered and laminated to the transflective polarizing film with the light diffusing pressure-sensitive adhesive #B already laminated, and a polarized light source device was produced using this. . About this polarized light source deviceFIG.Transmission luminance and reflection luminance were measured by the system shown in FIG. The results are shown in Table 3. Both the transmission luminance and the reflection luminance were improved as compared with the polarized light source device of the control example, and the polarized light source device was brighter than the control example.
[0099]
Example 6
  The same as Example 5 except that the laminated surface of the reflective polarizing film DBEF-P formed with a semi-transmissive semi-reflective layer made of zinc sulfide was reversed and the semi-transmissive semi-reflective layer was disposed on the retardation film side. A transflective polarizing film was produced. This transflective polarizing film is in a state in which a light diffusion layer is further laminated on the absorbing polarizing film 21 with respect to the layer configuration shown in FIG. A glass plate with a thickness of 1.1 mm is adhered and laminated to the transflective polarizing film with the light diffusing pressure-sensitive adhesive #B already laminated, and a polarized light source device is manufactured using this. did. About this polarized light source deviceFIG.Transmission luminance and reflection luminance were measured by the system shown in FIG. The results are shown in Table 3. Both the transmission luminance and the reflection luminance were improved as compared with the polarized light source device of the control example, and the polarized light source device was brighter than the control example.
[0100]
Example 7
  Transflective layer made of zinc sulfideSuckA collecting polarizing film A film directly formed on SRW862A was used to produce a transflective polarizing film. That is, light diffusive pressure sensitive adhesive #B, absorbing polarizing film SRW862A on which a semi-transmissive semi-reflective layer made of zinc sulfide is formed, pressure sensitive adhesive # 7, reflective polarizing film DBEF-P, pressure sensitive adhesive # 7AndAnd retardation film SEF340138HalfA transmissive semi-reflective polarizing film was produced. Here, the absorbing polarizing film SRW862A on which the transflective layer was formed was disposed so that the transflective layer was on the reflective polarizing film side. The angles of the polarization transmission axis and the optical axis of each film were the same as those in Example 1. This semi-transmissive semi-reflective polarizing film is also in a state in which a light diffusion layer is further laminated on the absorbing polarizing film 21 with respect to the layer configuration shown in FIG. A glass plate having a thickness of 1.1 mm was adhered and laminated to the transflective polarizing film with the light diffusing pressure-sensitive adhesive #B already laminated, and a polarized light source device was produced using this. . About this polarized light source deviceFIG.Transmission luminance and reflection luminance were measured by the system shown in FIG. The results are shown in Table 3. Both the transmission luminance and the reflection luminance were improved as compared with the polarized light source device of the control example, and the polarized light source device was brighter than the control example.
[0101]
[Table 3]

[0102]
【The invention's effect】
  When the transflective polarizing film of the present invention is applied to a polarized light source device and further applied to a transflective liquid crystal display device, the screen brightness can be increased particularly when used as a reflective type. it can. In many cases, good screen brightness can be obtained even when the transmissive type is used. Alternatively, in both the reflective type and the transmissive type, the power consumption of the polarized light source device when used as a transmissive type is reduced while maintaining the same luminance as the conventional type, thereby extending the battery consumption time. be able to. Furthermore, since the reflective performance can be easily imparted to the transmissive liquid crystal display device, visibility under sunlight can be improved.
[Brief description of the drawings]
[Figure 1]According to the present inventionTransflective polarizing filmOfIt is a cross-sectional schematic diagram which shows the example of a layer structure.
[Figure 2]According to the present inventionTransflective polarizing filmOfIt is a schematic diagram which shows the example of a shaft structure.
FIG. 3 is a schematic diagram showing an axial configuration of a broadband quarter-wave retardation film.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example of a layer structure when a light diffusion layer is laminated in the transflective polarizing film of the present invention.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of a transflective liquid crystal display device according to the present invention.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing another example of a transflective liquid crystal display device according to the present invention.
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a system used for luminance measurement in an example.
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a conventional transflective liquid crystal display device.
[Explanation of symbols]
  10: Transflective and semi-reflective film,
  21 …… Absorptive polarizing film,
  22 …… Reflective typeStraight linePolarizing film,
  23... retardation film,
  23a: 1/2 wavelength retardation film,
  23b: 1/4 wavelength retardation film,
  24. Semi-transmissive and semi-reflective layer,
  26 …… Light diffusion layer,
  30 ... Liquid crystal cell,
  31, 32 ... Transparent electrodes,
  33 …… Liquid crystal layer,
  41 …… Front-side absorption polarizing film,
  51 …… Light source,
  52 …… Light guide plate,
  53 …… Reflector,
  54 …… Reflector,
  55 …… Diffusion sheet,
  61, 62 ... Light source device,
  64, 65, 66 ... polarized light source device,
  67, 68 ... transflective liquid crystal display device,
  71: Polarized transmission axis of absorption polarizing film,
  72: Polarization transmission axis of reflective linearly polarizing film,
  73 …… Optical axis of retardation film,
  73a: Optical axis of half-wave retardation film,
  73b: Optical axis of quarter-wave retardation film,
  76 ...... An angle formed by the polarization transmission axis of the absorbing polarizing film and the optical axis of the half-wave retardation film,
  77 ...... An angle formed by the polarization transmission axis of the absorbing polarizing film and the optical axis of the quarter-wave retardation film,
  81 …… Sample,
  82 …… Glass plate,
  83 …… Black paper with holes,
  84 …… Brightness meter,
  85 …… Annular fluorescent lamp,
  86 …… Lighting angle when the annular fluorescent lamp is lit,
  90 …… Absorptive polarizing film,
  91 …… Transflective and semi-reflective film,
  92 ...... Conventional transflective polarizing film,
  93 …… Conventional polarized light source device,
  94: A conventional transflective liquid crystal display device.

Claims (11)

吸収型偏光フィルムと、反射型直線偏光フィルムと、１／４波長の位相差を有する位相差フィルムと、金属又は無機化合物からなる半透過半反射層とが、
吸収型偏光フィルム／反射型直線偏光フィルム／位相差フィルム／半透過半反射層の順、
吸収型偏光フィルム／反射型直線偏光フィルム／半透過半反射層／位相差フィルムの順、又は、
吸収型偏光フィルム／半透過半反射層／反射型直線偏光フィルム／位相差フィルムの順
で積層されてなり、
吸収型偏光フィルムの偏光透過軸と反射型直線偏光フィルムの偏光透過軸のなす角度が略０°、そして反射型直線偏光フィルムの偏光透過軸と位相差フィルムの光軸のなす角度が略４５°となるように配置されていることを特徴とする半透過半反射性偏光フィルム。 An absorption polarizing film, a reflective linear polarizing film, a retardation film having a quarter-wave retardation, and a transflective layer made of a metal or an inorganic compound ,
Absorbing polarizing film / reflective linear polarizing film / retardation film / semi-transmissive / semi-reflective layer in this order,
Absorbing polarizing film / reflective linear polarizing film / semi-transmissive / semi-reflective layer / retardation film, or
Laminated in the order of absorption polarizing film / semi-transmissive / semi-reflective layer / reflective linear polarizing film / retardation film ;
The angle between the polarizing transmission axis of the absorbing polarizing film and the polarizing transmission axis of the reflective linear polarizing film is approximately 0 °, and the angle between the polarizing transmission axis of the reflecting linear polarizing film and the optical axis of the retardation film is approximately 45 °. transflective reflective polarizing film characterized that you have been arranged so that. １／４波長の位相差を有する位相差フィルムが低波長分散位相差フィルム又は逆波長分散位相差フィルムである請求項１に記載の半透過半反射性偏光フィルム。 The transflective polarizing film according to claim 1, wherein the retardation film having a retardation of ¼ wavelength is a low wavelength dispersion retardation film or a reverse wavelength dispersion retardation film. １／４波長の位相差を有する位相差フィルムが、少なくとも１枚の１／４波長位相差フィルムと少なくとも１枚の１／２波長位相差フィルムとが積層されたものである請求項１又は２に記載の半透過半反射性偏光フィルム。 Retardation film having a retardation of 1/4 wavelength, according to claim 1 or 2 in which at least one quarter-wave retardation film and at least one half-wave retardation film are laminated The transflective polarizing film described in 1. １／４波長の位相差を有する位相差フィルムが正の２軸性を有する請求項１又は２に記載の半透過半反射性偏光フィルム。 The transflective polarizing film according to claim 1 or 2 , wherein the retardation film having a retardation of ¼ wavelength has positive biaxiality . １／４波長の位相差を有する位相差フィルムが、面内位相差値の異なる少なくとも２枚の位相差フィルムからなり、かつ、それらの光軸が直交するように積層されてなる請求項４に記載の半透過半反射性偏光フィルム。Retardation film having a retardation of 1/4 wavelength, consists of at least two retardation films different in-plane retardation value, and, in claim 4 in which their optical axes are laminated so as to be orthogonal The transflective polarizing film as described. 半透過半反射層が無機化合物からなる請求項１〜５のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム。 The transflective polarizing film according to any one of claims 1 to 5, wherein the transflective layer comprises an inorganic compound . 半透過半反射層が、反射型直線偏光フィルム、位相差フィルム及び吸収型偏光フィルムから選ばれる少なくとも一つのフィルム上に直接形成されている、請求項１〜６のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム。 The semi-transmissive semi-reflective layer according to any one of claims 1 to 6 , wherein the semi-transmissive semi-reflective layer is directly formed on at least one film selected from a reflective linear polarizing film, a retardation film and an absorbing polarizing film. Reflective polarizing film. 同一光路上のいずれかの位置に少なくとも１層の光拡散層が積層されている請求項１〜７のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム。 The transflective polarizing film according to any one of claims 1 to 7 , wherein at least one light diffusion layer is laminated at any position on the same optical path . 請求項１〜８のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム、光源部材及び反射板を備え、該光源部材及び反射板がこの順で、半透過半反射性偏光フィルムの吸収型偏光フィルムが出射光面となるように配置されていることを特徴とする偏光光源装置。 An absorptive polarizing film comprising the transflective polarizing film according to any one of claims 1 to 8, a light source member and a reflecting plate, wherein the light source member and the reflecting plate are arranged in this order. Is arranged so as to be the outgoing light surface . 請求項９に記載の偏光光源装置、液晶セル及び前面側吸収型偏光フィルムを備え、該液晶セル及び前面側吸収型偏光フィルムがこの順で偏光光源装置の半透過半反射性偏光フィルム側に配置されていることを特徴とする半透過半反射型液晶表示装置。 The polarized light source device according to claim 9, comprising a liquid crystal cell and a front-side absorption polarizing film, wherein the liquid crystal cell and the front-side absorption polarizing film are arranged in this order on the transflective polarizing film side of the polarized light source device. A transflective liquid crystal display device, characterized by being made . 液晶セルと前面側吸収型偏光フィルムとの間に、光拡散層が積層されている請求項１０に記載の半透過半反射型液晶表示装置。 The transflective liquid crystal display device according to claim 10, wherein a light diffusion layer is laminated between the liquid crystal cell and the front-side absorption polarizing film .

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