JP5827906B2 - 積層体、及びその用途 - Google Patents
積層体、及びその用途 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5827906B2 JP5827906B2 JP2012028034A JP2012028034A JP5827906B2 JP 5827906 B2 JP5827906 B2 JP 5827906B2 JP 2012028034 A JP2012028034 A JP 2012028034A JP 2012028034 A JP2012028034 A JP 2012028034A JP 5827906 B2 JP5827906 B2 JP 5827906B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- anisotropic layer
- retardation
- region
- optically anisotropic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Polarising Elements (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Description
前記パターン光学異方性層を形成する際には、面内において、互いに異なる光学特性の位相差領域が明確に切り替わることが理想であるが、各位相差領域の境界部を完全になくすことは困難である。パターン光学異方性層に存在する境界部は、種々の用途において要求される特性を低下させる一因になる。例えば、3D用画像表示装置に用いられた場合は、左右クロストークの一因になる。
また、本発明の一態様の課題は、3D用画像表示装置の左右クロストークの軽減に寄与する3D用画像表示装置用光学フィルムの提供である。
また、本発明の他の態様の課題は、明暗の調光特性に優れ、且つ中間状態の調光にも優れるシャッター部材の提供である。
[1] 偏光子、第1のフィルム、及び該第1のフィルムの一方の表面上に配置されるパターン光学異方性層を含む積層体であって、
前記パターン光学異方性層が、第1位相差領域及び第2位相差領域を有し、前記第1位相差領域と第2位相差領域が、同一面内に配置されており、前記第1位相差領域及び第2位相差領域が、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なり、且つ、前記第1位相差領域と第2位相差領域との境界線のうち、隣接する2つの境界線間の距離Lが1mm〜50mmであるパターン光学異方性層であり、並びに
前記パターン光学異方性層の互いに隣り合う前記第1及び第2位相差領域の境界部に対応する位置に配置される幅5μm〜200μmの色素部分を有することを特徴とする積層体。
[2] 前記色素部分が、前記パターン光学異方性層の表面に接触して配置されている[1]の積層体。
[3] 少なくとも1層が、少なくとも1種の紫外線吸収剤を含有する[1]又は[2]の積層体。
[4] 前記第1及び第2位相差領域が、幅Lのストライプ形状を有する[1]〜[3]のいずれかの積層体。
[5] 前記第1及び第2位相差領域の面内遅相軸と、前記偏光子の透過軸とがそれぞれ±45°の角度をなす[1]〜[4]のいずれかの積層体。
[6] 前記積層体の前記偏光子を除く全ての部材の波長550nmの面内レターデーションRe(550)の合計値が、110〜160nmである[1]〜[5]のいずれかの積層体。
[7] 前記パターン光学異方性層に隣接する、一方向に配向処理された配向膜をさらに有する[1]〜[6]のいずれかの積層体。
[8] 前記配向膜が、一方向にラビング処理されたラビング配向膜である[7]の積層体。
[9] 前記パターン光学異方性層が、重合性基を有するディスコティック液晶を主成分とする組成物から形成される層である[1]〜[8]のいずれかの積層体。
[10] 前記ディスコティック液晶が、垂直配向状態に固定されている[9]の積層体。
[11] 第2のフィルムをさらに有し、前記偏光子が、前記第1及び第2のフィルムの間に配置されている[1]〜[10]のいずれかの積層体。
[12] 前記第1のフィルム又は前記第2のフィルムの主成分が、セルロースアシレート、環状オレフィン、アクリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂の少なくとも1種から選択される[1]〜[11]のいずれかの積層体。
[13] 3D表示装置用光学フィルムである[1]〜[12]のいずれかの積層体。
[14] シャッター部材として用いられる[1]〜[12]のいずれかの積層体。
[15] 波長λnmにおける単板透過率T1(λ)%が下記式(1)及び(2)を満足する[14]の積層体。
(1) 55%≧T(430)≧38%
(2) 60%≧T(590)≧42.5%
[16] 単板透過率T1(λ)%が下記式(3)を満足する[14]又は[15]の積層体。
(3) 1.0≧T(430)/T(590)≧0.9
[17] 波長λnmにおける直交透過率T2(λ)%が、下記式(4)を満足する[14]〜[16]のいずれかの積層体。
(4) T2(430)>0.02%
また、本発明の一態様によれば、3D用画像表示装置の左右クロストークの軽減に寄与する3D用画像表示装置用光学フィルムを提供することができる。
また、本発明の他の態様によれば、明暗の調光特性に優れ、且つ中間状態の調光にも優れるシャッター部材の提供することができる。
本明細書では、測定波長について特に付記がない場合は、測定波長は550nmである。
また、本明細書において、角度(例えば「90°」等の角度)、及びその関係(例えば「直交」、「平行」、及び「45°で交差」等)については、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、厳密な角度±10°未満の範囲内であることなどを意味し、厳密な角度との誤差は、5°以下であることが好ましく、3°以下であることがより好ましい。
偏光子、第1のフィルム、及び該第1のフィルムの一方の表面上に配置されるパターン光学異方性層を含む積層体であって、
前記パターン光学異方性層が、第1位相差領域及び第2位相差領域を有し、前記第1位相差領域と第2位相差領域が、同一面内に配置されており、前記第1位相差領域及び第2位相差領域が、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なり、且つ、前記第1位相差領域と第2位相差領域との境界線のうち、隣接する2つの境界線間の距離Lが1mm〜50mmであるパターン光学異方性層であり、並びに
前記パターン光学異方性層の互いに隣り合う前記第1及び第2位相差領域の境界部に対応する位置に配置される幅5μm〜200μmの色素部分を有することを特徴とする積層体に関する。なお、本発明では、前記偏光子、第1のフィルム、及びパターン光学異方性層の配置順については特に制限はない。
図1は、本発明のパターン光学異方性層10の一例を示す上面図であって、1は第1位相差領域を、2は第2位相差領域を、3は第1位相差領域と第2位相差領域の境界である境界線を示している。矢印は、第1位相差領域および第2位相差領域の遅相軸の方向を示している。尚、図中の符号は、特に述べない限り、以下の図面についても共通するものとする。
また、図1は、概略図であり、第1位相差領域1と、第2位相差領域と、境界線3の関係を分かりやすく説明するため、寸法比としてはこれが最も適切なものではない。これらの寸法比の好ましい範囲については後述する。
本発明では、Lは1mm〜50mmである。このように、従来に比べて、ピッチの幅を広くすることにより、3D表示装置に利用する場合は、大スクリーン、屋外ディスプレイ用途に適したフィルムを供給することが出来る。また、窓用シャッターとして利用する場合には、モアレが低減出来るほか、黒表示状態において、光漏れの少ないシステムを提供することが出来る。
式(1) 100≦L/L1≦5,000
さらには、200≦L/L1≦5,000であることが好ましく、400≦L/L1≦5,000であることがより好ましく、500≦L/L1≦5,000であることがさらに好ましい。このような比率とすることにより、3D表示装置に利用する態様では、クロストークをより低減することができ、またシャッター用に利用する態様では、明暗の調光性をより改善し、暗状態で光漏れの少ないフィルムを提供することができる。
透明支持体のRthとパターン光学異方性層のRthの合計が|Rth|≦20nmを満たすことが好ましく、そのためには、透明支持体は、−150nm≦Rth(630)≦100nmを満たすことが好ましい。
本発明では、色素部分の幅は、輝度とクロストークの視野角の観点で適切に設定され、5〜200μmであり、10〜150μmが好ましく、10〜100μmがより好ましく、15〜75μmがさらに好ましい。
配向膜12は、パターン光学異方性層10に液晶化合物を用いる場合に、液晶化合物を配向させるために設ける。従って、パターン光学異方性層10の形成方法によっては不要な場合もある。
偏光膜保護フィルム14は、本実施形態では、偏光膜13の一方の面上にのみ設けられている。本実施形態では、パターン光学異方性層10の透明支持体12がもう一方の偏光膜保護フィルムの役割を果たしているためである。もちろん、偏光膜13のもう一方の面上にも、偏光膜保護フィルムを設けても良いことは言うまでもない。
さらに、図示していないが、接着層等の構成層を含んでいても良いことは言うまでもない。
この斜めから観察した際のクロストークは、パターン光学異方性層とカラーフィルタ層の距離Dをパターン境界線の距離Lとの比において十分に小さくすることで軽減することができ、D/Lは好ましくは2以下であり、より好ましくは1以下であり、さらに好ましくは0.8以下であり、よりさらに好ましくは0.5以下である。距離Dは通常数百μm〜数mmあるため、D/Lを小さくするために、パターン光学異方性層のパターン境界線の距離Lは好ましくは1mm以上であり、より好ましくは2mm以上であり、さらに好ましくは5mm以上であり、よりさらに好ましくは10mm以上であり、特に好ましくは20mm以上である。パターン光学異方性層のパターンの境界線の距離Lが大き過ぎると画質を悪化させるので、50mm以下が好ましい。
ここで、D距離は、カラーフィルタ16のパターン光学異方性層10に近い側の面の平均面と、パターン光学異方性層10のカラーフィルタに近い側の面の平均面の最短距離を言う。
また、本発明の積層体を2枚組み合わせて用いる場合、一方の積層体の偏光膜の吸収軸は、上記ストライプと直交し、他方の積層体の偏光膜の吸収軸は上記ストライプと平行となるように設定することが好ましい。この点については、詳細を後述する。
図6に示すシャッター用部材は、ガラス板又はプラスチック基板等からなる光透過性基板15をさらに有する。図3に示す積層体の偏光膜保護フィルム14の表面を、光透過性基板15に粘着剤を用いて貼合して作製することができる。該粘着剤については特に制限はなく、接着剤を用いてもよい。使用可能な粘着剤の例には、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘着剤、ポリビニルピロリドン系粘着剤、ポリアクリルアミド系粘着剤、セルロース系粘着剤などが含まれる。
(i) T1(430)<38%
(ii) T1(λvis)<42.5% (但し、λvisは、可視光域の任意の波長)
(1) 55%≧T1(430)≧38%
(2) 60%≧T1(590)≧42.5%
(3) 1.0≧T1(430)/T1(590)≧0.9
(4) T2(430)≧0.02%
(1’) 55%>T1(430)>38.5%
(1”) 55%>T1(430)>39%
(2’) 60%>T1(590)>43%
(2”) 60%>T1(590)>45%
図7に示す実施形態では、図6に示す態様の2枚の積層体I及びIIが、パターン光学異方性層10を対向させ、且つ離間されて積層されている。それぞれの積層体に含まれるパターン光学異方性層10の各位相差領域の面内遅相軸と、偏光子13の吸収軸との関係は、図5に示す様に、互いに±45°になっていて、且つそれぞれの偏光板に含まれる偏光子の吸収軸は互いに直交している。例えば、一方の偏光子13の吸収軸は、パターン光学異方性層10のストライプに対し直交するように設定され、且つ他方の偏光子13の吸収軸は、パターン光学異方性層10のストライプに対し、平行となるように設定されている。
<パターン光学異方性層>
本発明におけるパターン光学異方性層は、液晶組成物(好ましくは、ディスコティック液晶化合物を含む組成物)を利用して、各位相差領域を形成するのが好ましく、液晶を主成分とする同一の硬化性液晶組成物を利用して、各位相差領域を形成するのが好ましく、パターン露光により各位相差領域を形成するのが好ましい。
すなわち、パターン露光により、光酸発生剤が分解して酸性化合物が発生した領域と、光酸発生剤が分解せず、酸性化合物が発生していない領域とを形成する。光未照射部分では光酸発生剤はほぼ未分解のままであり、配向膜材料、液晶、及び所望により添加される配向制御剤の相互作用が配向状態を支配し、液晶を、その遅相軸がラビング方向と直交する方向に配向させる。配向膜へ光照射し、酸性化合物が発生すると、その相互作用はもはや支配的ではなくなり、ラビング配向膜のラビング方向が配向状態を支配し、液晶は、その遅相軸をラビング方向と平行にして平行配向する。前記配向膜に用いられる光酸発生剤としては、水溶性の化合物が好ましく用いられる。この方法の詳細については、特願2010−289360号明細書に記載があり、その内容は本明細書に参照として取り込まれる。
1)透明支持体上に、少なくとも一種の光酸発生剤を含む組成物からなる配向膜を形成する工程、
2)フォトマスク下、配向膜を光照射して、光照射領域の光酸発生剤を分解し、光照射領域に酸性化合物を発生させる工程、
3)配向膜上に、重合性基を有する液晶を主成分とする一種の組成物を塗布して塗膜を形成する工程、
4)温度T1℃で配向膜の光照射領域上の液晶の遅相軸を第一の方向に配向させ、配向膜の未照射領域上の液晶の遅相軸を第一の方向とは異なる第二の方向に配向させる工程
5)温度T2(但し、T1>T2)℃で重合反応を進行させて配向状態を固定化し、互いに面内遅相軸方向が異なる第1相差領域及び第2位相差領域を含むパターン光学異方性層を形成する工程、
をこの順で含むことを特徴とする積層体の製造方法である。
未照射部分では光酸発生剤はほぼ未分解のままであり、配向膜材料、液晶、及び所望により添加される配向制御剤の相互作用が配向状態を支配し、液晶を、その遅相軸がラビング方向と直交する方向に配向させる。配向膜へ紫外線照射し酸性化合物が発生すると、その相互作用はもはや支配的ではなくなり、ラビング配向膜のラビング方向が配向状態を支配し、液晶は、その遅相軸をラビング方向と平行にして平行配向する。これらの状態を達成する条件は、使用する各材料/量及び照射条件によって変動し、一概に決めることはできない。本発明では、酸性化合物の生成及び拡散が起こるため、温湿度等の環境条件や照射量がパターン精度に寄与する。例えば、ラビング処理や液晶の塗布配向工程は高湿条件で行われることが好ましく、具体的には、湿度は40%以上であることが特に好ましく、60%以上であることがより好ましい。光学異方性層形成に利用される液晶組成物に少量の水を添加しておくことも好ましい態様である。
この態様では、配向膜界面配向制御剤の配向膜界面偏在性の減少は、配向膜界面配向制御剤を構成しているイオンと、光照射領域に発生した酸性化合物の構成イオンとのイオン交換により生じてもよい。例えば、配向膜界面配向制御剤としてピリジニウム化合物及びイミダゾリウム化合物等のオニウム塩を用いた例では、オニウム塩と、光照射領域に発生した酸性化合物とのアニオン交換により、オニウム塩の配向膜界面偏在性が減少してもよい。
なお、光照射の条件は、配向膜組成物の組成等に応じて適宜設定することができ、上記条件に限定されるものではない。
なお、配向状態の固定のための重合反応は、迅速に進行するので、5)工程において全面に光照射され、その段階で光酸発生剤が分解しても、光学異方性層の配向状態への影響はない。
上記1)及び2)工程により、パターン光学異方性層を実現できる配向膜を形成する。さらに、1)工程と2)工程との間に、又は2)工程と3)工程との間に、一方向に配向処理することが好ましい。1)工程と2)工程との間に実施するのが好ましい。配向処理は、ラビング処理が好ましい。即ち、ラビング配向膜を利用するのが好ましい。
本発明に利用可能な「ラビング配向膜」とは、ラビングによって、液晶分子の配向規制能を有するように処理された膜を意味する。ラビング配向膜には、液晶分子を配向規制する配向軸があり、当該配向軸に従って、液晶分子は配向する。本発明では、液晶分子は、配向膜への紫外線照射部分でラビング方向に対して液晶の遅相軸が平行になるように配向し、未照射部分で液晶分子の遅相軸がラビング方向に対して直交配向するように、配向膜の材料、酸発生剤、液晶、及び配向制御剤を選択する。
ラビング密度を変える方法としては、「液晶便覧」(丸善社発行)に記載されている方法を用いることができる。ラビング密度(L)は、下記式(A)で定量化されている。
式(A) L=Nl(1+2πrn/60v)
式(A)中、Nはラビング回数、lはラビングローラーの接触長、rはローラーの半径、nはローラーの回転数(rpm)、vはステージ移動速度(秒速)である。
ラビング密度と配向膜のプレチルト角との間には、ラビング密度を高くするとプレチルト角は小さくなり、ラビング密度を低くするとプレチルト角は大きくなる関係がある。
長尺状の偏光膜であって、吸収軸が長手方向の偏光膜と貼り合わせるには、長尺のポリマーフィルムからなる支持体上に配向膜を形成し、長手方向に対して45°の方向に連続的にラビング処理して、ラビング配向膜を形成するのが好ましい。
本発明に係わる配向膜は、少なくとも一種の光酸発生剤を含有する。光酸発生剤とは、紫外線等の光照射により分解し酸性化合物を発生する化合物である。前記光酸発生剤が、光照射により分解して酸性化合物を発生すると、配向膜の配向制御能に変化が生じる。ここでいう配向制御能の変化は、配向膜単独の配向制御能の変化として特定されるものであっても、配向膜とその上に配置される光学異方性層形成用組成物中に含まれる添加剤等とによって達成される配向制御能の変化として特定されるものであってもよいし、またこれらの組み合わせとして特定されるものであってもよい。
後述する円盤状(ディスコティック)液晶は、オニウム塩を添加することで、直交垂直配向状態になる場合がある。分解により発生した酸と、該オニウム塩とが、アニオン交換すると、該オニウム塩の配向膜界面における偏在性が低下し、直交垂直配向効果を低下させ、平行垂直配向状態を形成させてもよい。また、例えば、配向膜がポリビニルアルコール系配向膜である場合には、そのエステル部分が発生した酸により分解し、その結果、前記オニウム塩の配向膜界面偏在性を変化させてもよい。
前記光酸発生剤としては、ピリジニウム塩、ヨードニウム塩及びスルホニウム塩が特に好ましく用いられる。ピリジニウム塩、ヨードニウム塩及びスルホニウム塩の好ましい例としては、下記の一般式で表される塩をそれぞれ挙げることができる。
上記3)工程で、配向膜のラビング処理面等の表面に、塗布液として調製された、重合性基を有する液晶を主成分とする一種の組成物を塗布する。塗布方法としては特に制限はく、カーテンコーティング法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、印刷コーティング法、スプレーコーティング法、スロットコーティング法、ロールコーティング法、スライドコーテティング法、ブレードコーティング法、グラビアコーティング法、ワイヤーバー法等の公知の塗布方法が挙げられる。
以下、各材料について詳細に説明する。
本発明の光学異方性層の主原料として使用可能な液晶としては、棒状液晶及びディスコティック液晶を挙げることができ、ディスコティック液晶が好ましく、前記のとおり重合性基を有するディスコティック液晶がより好ましい。
棒状液晶としては、例えば、Makromol. Chem., 190巻、2255頁(1989年)、Advanced Materials 5巻、107頁(1993年)、米国特許4683327号、同5622648号、同5770107号、世界特許(WO)95/22586号、同95/24455号、同97/00600号、同98/23580号、同98/52905号、特開平1−272551号、同6−16616号、同7−110469号、同11−80081号、同11−513019号及び特願2001−64627号などの各公報及び明細書に記載の化合物の中から選んで用いることができる。
一般式(X)
Q1−L1−Cy1−L2−(Cy2−L3)n−Cy3−L4−Q2
式中、Q1及びQ2はそれぞれ独立に重合性基を表し、L1及びL4はそれぞれ独立に二価の連結基を表し、L2及びL3はそれぞれ独立に単結合又は二価の連結基を表し、Cy1、Cy2及びCy3はそれぞれ独立に二価の環状基を表し、nは0、1又は2である。
ディスコティック液晶化合物には、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.71巻、111頁(1981年)に記載されているベンゼン誘導体、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.122巻、141頁(1985年)、Physics lett,A,78巻、82頁(1990)に記載されているトルキセン誘導体、B.Kohneらの研究報告、Angew.Chem.96巻、70頁(1984年)に記載されたシクロヘキサン誘導体及びJ.M.Lehnらの研究報告、J.Chem.Commun.,1794頁(1985年)、J.Zhangらの研究報告、J.Am.Chem.Soc.116巻、2655頁(1994年)に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルが含まれる。
ディスコティック液晶化合物から光学異方性層を形成した場合、最終的に光学異方性層に含まれる化合物は、もはや液晶性を示す必要はない。例えば、低分子のディスコティック液晶化合物が熱、又は光で反応する基を有しており、熱又は光によって該基が反応して、重合又は架橋し、高分子量化することによって、光学異方性層が形成される場合などは、光学異方性層中に含まれる化合物は、もはや液晶性を失っていてもよい。
本発明では、前述のように、重合性基を有する液晶化合物、特に、重合性基を有するディスコティック液晶の垂直配向を実現するために、オニウム塩を添加することが好ましい。オニウム塩は配向膜界面に偏在し、液晶分子の配向膜界面近傍におけるチルト角を増加させる作用をする。
一般式(1)
Z−(Y−L−)nCy+・X‐
式中、Cyは5又は6員環のオニウム基であり、L、Y、Z、Xは、後述する一般式(II)におけるL23、L24、Y22、Y23、Z21、Xに同義であり、その好ましい範囲も同一であり、nは2以上の整数を表す。
例えば、配向膜材料としてポリビニルアルコールを利用する態様では、ポリビニルアルコールの水酸基と水素結合を形成するために、水素結合性基を有しているのが好ましい。水素結合の理論的な解釈としては、例えば、H.Uneyama and K.Morokuma、Journal of American Chemical Society、第99巻、第1316〜1332頁、1977年に報告がある。具体的な水素結合の様式としては、例えば、J.N.イスラエスアチヴィリ著、近藤保、大島広行訳、分子間力と表面力、マグロウヒル社、1991年の第98頁、図17に記載の様式が挙げられる。具体的な水素結合の例としては、例えば、G.R.Desiraju、Angewante Chemistry International Edition English、第34巻、第2311頁、1995年に記載のものが挙げられる。
例えば、イミダゾリウム環の窒素原子ように、5又は6員環のオニウム環に、水素結合性基を有する原子を含有していることも好ましい。
一般式(2a)及び(2b)で表される化合物は、主に、前記ディスコティック液晶の配向膜界面における配向を制御することを目的として添加され、前記ディスコティック液晶の分子の配向膜界面近傍におけるチルト角を増加させる作用がある。
L23は、単結合、−O−、−O−CO−、−CO−O−、−C≡C−、−CH=CH−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−O−AL−O−、−O−AL−O−CO−、−O−AL−CO−O−、−CO−O−AL−O−、−CO−O−AL−O−CO−、−CO−O−AL−CO−O−、−O−CO−AL−O−、−O−CO−AL−O−CO−又は−O−CO−AL−CO−O−であるのが好ましく、ALは、炭素原子数が1〜10のアルキレン基である。L23は、単結合、−O−、−O−AL−O−、−O−AL−O−CO−、−O−AL−CO−O−、−CO−O−AL−O−、−CO−O−AL−O−CO−、−CO−O−AL−CO−O−、−O−CO−AL−O−、−O−CO−AL−O−CO−または−O−CO−AL−CO−O−が好ましく、単結合または−O−がさらに好ましく、−O−が最も好ましい。
R22が、ジアルキル置換アミノ基である場合、2つのアルキル基が互いに結合して含窒素複素環を形成してもよい。このとき形成される含窒素複素環は、5員環または6員環が好ましい。R23は水素原子、無置換アミノ基、または炭素原子数が2〜12のジアルキル置換アミノ基であるのがさらに好ましく、水素原子、無置換アミノ基、または炭素原子数が2〜8のジアルキル置換アミノ基であるのがよりさらに好ましい。R23が無置換アミノ基及び置換アミノ基である場合、ピリジニウム環の4位が置換されていることが好ましい。
Xは、一価のアニオンであることが好ましい。アニオンの例には、ハライドイオン(フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン)およびスルホン酸イオン(例、メタンスルホネートイオン、p−トルエンスルホネートイオン、ベンゼンスルホネートイオン)が含まれる。
前記5又は6員環が置換基を有していてもよい。好ましくは、Y22及びY23のうち少なくとも1つは、置換基を有する5又は6員環を部分構造として有する2価の連結基である。Y22およびY23は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい6員環を部分構造として有する2価の連結基であるのが好ましい。6員環は、脂肪族環、芳香族環(ベンゼン環)および複素環を含む。6員脂肪族環の例は、シクロヘキサン環、シクロヘキセン環およびシクロヘキサジエン環を含む。6員複素環の例は、ピラン環、ジオキサン環、ジチアン環、チイン環、ピリジン環、ピペリジン環、オキサジン環、モルホリン環、チアジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピペラジン環およびトリアジン環を含む。6員環に、他の6員環または5員環が縮合していてもよい。
置換基の例は、ハロゲン原子、シアノ、炭素原子数が1〜12のアルキル基および炭素原子数が1〜12のアルコキシ基を含む。アルキル基およびアルコキシ基は、炭素原子数が2〜12のアシル基または炭素原子数が2〜12のアシルオキシ基で置換されていてもよい。置換基は、炭素原子数が1〜12(より好ましくは1〜6、さらに好ましくは1〜3)のアルキル基であるのが好ましい。置換基は2以上であってもよく、例えば、Y22及びY23がフェニレン基である場合は、1〜4の炭素原子数が1〜12(より好ましくは1〜6、さらに好ましくは1〜3)のアルキル基で置換されていてもよい。
mが2の場合、Z21は、シアノ、炭素原子数が1〜10のアルキル基または炭素原子数が1〜10のアルコキシ基であることが好ましく、炭素原子数4〜10のアルコキシ基であるのがさらに好ましい。
mが1の場合、Z21は、炭素原子数が7〜12のアルキル基、炭素原子数が7〜12のアルコキシ基、炭素原子数が7〜12のアシル置換アルキル基、炭素原子数が7〜12のアシル置換アルコキシ基、炭素原子数が7〜12のアシルオキシ置換アルキル基または炭素原子数が7〜12のアシルオキシ置換アルコキシ基であることが好ましい。
R30は、炭素原子数が1〜12(より好ましくは1〜6、さらに好ましくは1〜3)のアルキル基であるのが好ましい。
オニウム塩は、その添加量が、液晶化合物に対して5質量%を超えることはなく、0.1〜2質量%程度であるのが好ましい。
フルオロ脂肪族基含有共重合体は、液晶の空気界面における配向を制御することを目的として添加され、液晶の分子の空気界面近傍におけるチルト角を増加させる作用がある。さらに、ムラ、ハジキなどの塗布性も改善される。
本発明に使用可能なフルオロ脂肪族基含有共重合体としては、特開2004−333852号、同2004−333861号、同2005−134884号、同2005−179636号、及び同2005−181977号などの各公報及び明細書に記載の化合物の中から選んで用いることができる。特に好ましくは、特開2005−179636号、及び同2005−181977号の各公報及び明細書に記載の、フルオロ脂肪族基と、カルボキシル基(−COOH)、スルホ基(−SO3H)、ホスホノキシ{−OP(=O)(OH)2}及びそれらの塩からなる群より選ばれる1種以上の親水性基とを側鎖に含むポリマーである。
フルオロ脂肪族基含有共重合体は、その添加量が、液晶化合物に対して2質量%を超えることはなく、0.1〜1質量%程度であるのが好ましい。
光学異方性層の形成に利用する、前記組成物は塗布液として調製するのが好ましい。塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド(例、N,N−ジメチルホルムアミド)、スルホキシド(例、ジメチルスルホキシド)、ヘテロ環化合物(例、ピリジン)、炭化水素(例、ベンゼン、ヘキサン)、アルキルハライド(例、クロロホルム、ジクロロメタン)、エステル(例、酢酸メチル、酢酸ブチル)、ケトン(例、アセトン、メチルエチルケトン)、エーテル(例、テトラヒドロフラン、1,2−ジメトキシエタン)が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
前記の重合性基を有する液晶化合物を含有する組成物(例えば塗布液)を、所望の液晶相を示す配向状態とした後、重合反応を進行させて、該配向状態を固定する(上記方法の5)工程)。固定化は、液晶化合物に導入した反応性基の重合反応により実施することが好ましい。紫外線照射による、光重合反応により固定化するのが好ましい。光重合反応としては、ラジカル重合、カチオン重合のいずれでも構わない。ラジカル光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物(米国特許2367661号、同2367670号の各明細書記載)、アシロインエーテル(米国特許2448828号明細書記載)、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許2722512号明細書記載)、多核キノン化合物(米国特許3046127号、同2951758号の各明細書記載)、トリアリールイミダゾールダイマーとp−アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許3549367号明細書記載)、アクリジンおよびフェナジン化合物(特開昭60−105667号公報、米国特許4239850号明細書記載)およびオキサジアゾール化合物(米国特許4212970号明細書記載)が含まれる。カチオン光重合開始剤の例には、有機スルフォニウム塩系、ヨードニウム塩系、フォスフォニウム塩系等を例示する事ができ、有機スルフォニウム塩系、が好ましく、トリフェニルスルフォニウム塩が特に好ましい。これら化合物の対イオンとしては、ヘキサフルオロアンチモネート、ヘキサフルオロフォスフェートなどが好ましく用いられる。
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の0.01〜20質量%であることが好ましく、0.5〜5質量%であることがさらに好ましい。
また、感度を高める目的で重合開始剤に加えて、増感剤を用いてもよい。増感剤の例には、n−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−ブチルホスフィン、及びチオキサントン等が含まれる。光重合開始剤は複数種を組み合わせてもよく、使用量は、塗布液の固形分の0.01〜20質量%であることが好ましく、0.5〜5質量%であることがより好ましい。液晶化合物の重合のための光照射は紫外線を用いることが好ましい。
前記組成物は、重合性液晶化合物とは別に、非液晶性の重合性モノマーを含有していてもよい。重合性モノマーとしては、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基又はメタクリロイル基を有する化合物が好ましい。なお、重合性の反応性官能基数が2以上の多官能モノマー、例えば、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパンアクリレートを用いると、耐久性が改善されるので好ましい。前記非液晶性の重合性モノマーは、非液晶性成分であるので、その添加量が、液晶化合物に対して40質量%を超えることはなく、0〜20質量%程度であるのが好ましい。
前記パターン光学異方性層は、互いに隣り合う第1及び第2の位相差領域の間に存在する境界部を含む。本発明では、該境界部が存在することに起因する光漏れ等を軽減することを目的として、前記境界部に対応する位置に配置される色素部分を有する。該色素部分は、前記パターン光学異方性層の上層及び下層の少なくとも一方に有しているのが好ましい。色素部分の形状については特に制限はなく、第1及び第2位相差領域の形状に応じて、適切な形状が選択される。例えば、第1及び第2位相差領域がストライプ状のパターンとして形成されている態様では、その境界部に対応する位置に、ストライプ状の色素部分を形成するのが好ましい。
本発明の積層体は、好ましくは、偏光膜を有する。偏光膜は、光学異方性層フィルムの表面(透明支持体側表面)と偏光膜の表面とを貼り合わせるのが好ましく、本発明の位相差フィルムの配向膜のラビング方向と、偏光膜の透過軸との交差角は、略90度として貼り合せるのが好ましい。厳密に0度である必要はなく、製造上許容される±5度程度の誤差は、本発明の効果に影響するものではなく、許容される。また、偏光膜の他方の面には、上述のとおり、セルロースアシレートフィルム等の偏光膜保護フィルムが貼り合せられているのが好ましい。
偏光膜の表面に貼合される保護フィルム及び前記パターン光学異方性層の支持体フィルムには、透明なポリマーフィルムを用いることが好ましい。透明であるとは、光透過率が80%以上であることを意味する。また、支持体フィルムとしては、面内及び厚み方向の位相差がほとんどない部材を用いることが好ましい。
なお、セルロースアシレートフィルムについては、特に、紫外線吸収剤を添加して、耐光性を改善するのが好ましい。
本発明の積層体は、前記パターン光学異方性層の互いに隣り合う第1及び第2の位相差領域の間に存在する幅L1の境界線に対応する位置に配置される色素部分を有することを一つの特徴とする。該色素部分は、前記パターン光学異方性層の上層及び下層の少なくとも一方に有しているのが好ましい。色素部分は、光漏れの軽減の観点から、黒又は黒に類似する色相を有しているのが好ましく、1種又は2種以上の色素を含むことにより当該色相になっているのが好ましい。使用可能な色素としては、従来、カラーフィルタのブラックマトリックスの形成に利用されている色素等が挙げられる。なお、前記色素部分は、例えば印刷法を利用して、前記パターン光学異方性層上等に形成することができ、印刷法の一例は、フレキソ印刷法である。また、前記色素部分は、インクジェット方式により形成することができる。
本明細書において、Re(λ)、Rth(λ)は各々、波長λにおける面内のレターデーション及び厚さ方向のレターデーションを表す。Re(λ)はKOBRA 21ADH又はWR(王子計測機器(株)製)において波長λnmの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。測定波長λnmの選択にあたっては、波長選択フィルタをマニュアルで交換するか、又は測定値をプログラム等で変換して測定することができる。
測定されるフィルムが1軸又は2軸の屈折率楕円体で表されるものである場合には、以下の方法によりRth(λ)は算出される。
Rth(λ)は前記Re(λ)を、面内の遅相軸(KOBRA 21ADH又はWRにより判断される)を傾斜軸(回転軸)として(遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする)のフィルム法線方向に対して法線方向から片側50度まで10度ステップで各々その傾斜した方向から波長λnmの光を入射させて全部で6点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にKOBRA 21ADH又はWRが算出する。
上記において、法線方向から面内の遅相軸を回転軸として、ある傾斜角度にレターデーションの値がゼロとなる方向をもつフィルムの場合には、その傾斜角度より大きい傾斜角度でのレターデーション値はその符号を負に変更した後、KOBRA 21ADH又はWRが算出する。
なお、遅相軸を傾斜軸(回転軸)として(遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする)、任意の傾斜した2方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基に、以下の式(11)及び式(12)よりRthを算出することもできる。
式(11)
式(11)におけるnxは面内における遅相軸方向の屈折率を表し、nyは面内においてnxに直交する方向の屈折率を表し、nzはnx及びnyに直交する方向の屈折率を表す。dは膜厚である。
式(12)におけるnxは面内における遅相軸方向の屈折率を表し、nyは面内においてnxに直交する方向の屈折率を表し、nzはnx及びnyに直交する方向の屈折率を表す。dは膜厚である。
Rth(λ)は前記Re(λ)を、面内の遅相軸(KOBRA 21ADH又はWRにより判断される)を傾斜軸(回転軸)としてフィルム法線方向に対して−50度から+50度まで10度ステップで各々その傾斜した方向から波長λnmの光を入射させて11点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にKOBRA 21ADH又はWRが算出する。
上記の測定において、平均屈折率の仮定値は ポリマーハンドブック(JOHN WILEY&SONS,INC)、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについてはアッベ屈折計で測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する: セルロースアシレート(1.48)、シクロオレフィンポリマー(1.52)、ポリカーボネート(1.59)、ポリメチルメタクリレート(1.49)、ポリスチレン(1.59)である。これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、KOBRA 21ADH又はWRはnx、ny、nzを算出する。この算出されたnx,ny,nzよりNz=(nx−nz)/(nx−ny)が更に算出される。
(1)保護フィルム及び支持体フィルム用フィルムの準備
(CTA1フィルム)
以下のCTA1フィルムを準備した。
下記の組成のセルロースアシレート溶液(ドープ)を調製した。
ドープの組成:
セルローストリアセテート 100.0質量部
トリフェニルフォスフェード 7.8質量部
ビフェニルジフェニルフォスフェード 3.9質量部
メチレンクロライド 272.0質量部
メタノール 93.0質量部
n ブタノール 7.0質量部
紫外線吸収剤(下記のUV1、UV2及びUV3の混合物) 1.0質量部
(UV1/UV2/UV3=0.2/0.4/0.4(質量比))
製膜速度:60m/分、
層構成:単層
支持体温度:−マイナス5℃
流延ダイ温度:35℃
また、得られたCTA1フィルムの光学特性及び膜厚は以下の通りであった。
光学特性:Re=0nm、Rth=40nm
膜厚:60μm
実施例1用パターン光学異方性フィルム(フィルムb)の作製:
上記準備したCTA1フィルムを支持体として用いた。
平行配向膜(第一の配向膜)の形成:
上記支持体の表面に、クラレ社製ポリビニルアルコール「PVA103」の4%水/メタノール溶液(PVA−103(4.0g)を、水72g及びメタノール24gに溶解させた、粘度4.35cp、表面張力44.8dyne)を、12番バーで塗布を行い、120℃で2分間乾燥させた。配向膜の膜厚は、0.9μmであった。本配向膜は平行配向膜として作用する。
下記直交配向膜用の化合物2.646gを、トリエチルアミン0.658gとテトラフルオロプロパノール12gに溶解させ、パターン印刷用直交配向膜液1を調製した。
図10に記載のフレキソ印刷装置50として、フレキシプルーフ100(RK Print Coat Instruments Ltd. UK)を使用した。アニロックスローラ53はセル400線/cm(容積3cm3/m2)を使用した。図9に示すゴム状フレキソ版61をフレキシプルーフ100の圧胴51に感圧テープ(図示せず)をつけて貼り合わせた。印圧ローラー52に、上記のいずれかの支持体用フィルム(図10中の符号62)を貼り付けた後、前記パターン印刷用直交配向膜液(図10中の符号63)をドクターブレード54に入れ、印刷速度30m/min(アニロックスローラ圧が40、印圧ローラー圧が42、いずれも単位なし)で直交配向膜を平行配向膜の上にパターン印刷した。
前記直交配向膜の形成と同様の方法にて、黒色染料組成物(大日本精化社製、ハイドリックFCG)をフレキソ印刷した。このとき、形成したブラックストライプの幅は下記表に示す通りであり、該ブラックストライプは、前記直交配向膜に対して平行方向、且、直交配向膜と平行配向膜の境界上に印刷した。
ストライプに対して45°の方向に1往復、1000rpmでラビング処理を行い、ブラックストライプとラビング配向膜付き支持体を作製した。
下記組成のディスコティック液晶組成物1の0.35mLを、前記ラビング処理したブラックストライプ付パターン配向膜上に、スピンコート塗布し(2500rpm、10秒間)、90℃で加熱しながらUV照射(10秒間)して硬化させた後に、顕微鏡で配列を確認した。
・ディスコティック液晶組成物1
下記重合性液晶3/下記重合開始剤2/下記増感剤1/下記ピリジニウム化合物1/下記空気界面配向剤2/下記空気界面配向剤3(=100:3:1:2:0.3:0.5)の固形分20%MEK溶液
実施例1用フィルムbの製造において、色素部分を、パターン光学異方性層の支持体用CTA1フィルムの裏面(パターン光学異方性層が形成されていない側の表面)であって、第1及び第2位相差領域の境界部に対応する位置に形成した以外は、実施例1と同様にして、実施例2用のフィルムbを作製した。実施例2用フィルムbの全体としてのRe及びRth、膜厚、及びパターン光学異方性層の第1及び第2位相差領域の面内遅相軸の長軸方向に対する向き、ストライプ状に形成された各位相差領域の幅Lを以下の表にそれぞれ示す。
実施例1用フィルムbの製造において、色素部分を形成しなかった以外は実施例1と同様にして、比較例1用のフィルムbを作製した。実施例2用フィルムbの全体としてのRe及びRth、膜厚、及びパターン光学異方性層の第1及び第2位相差領域の面内遅相軸の長軸方向に対する向き、ストライプ状に形成された各位相差領域の幅Lを以下の表にそれぞれ示す。
別途用意した上記CTA1フィルムの表面をアルカリ鹸化処理した。
続いて、厚さ80μmのロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して5倍に延伸し、乾燥して厚さ20μmの偏光膜を得た。前記のアルカリ鹸化処理したCTA1フィルム(フィルムa)を、ポリビニルアルコール(クラレ製PVA−117H)3%水溶液を接着剤として偏光膜の片面に貼り合せ、さらにもう片面には、上記作製した実施例1用フィルムbのCTA1フィルム面を接着剤を介して貼り合せた。このようにして、実施例1用光学異方性層付積層体を作製した。このときパターン化された光学異方性層の遅相軸と偏光膜の吸収軸のなす角度が45度になるようにした。
円偏光眼鏡方式の3DモニターW220S(Hyundai製)に使用されているパターン位相差板とフロント偏光板をはがし、上記で作製した各積層体を貼合し、立体表示装置をそれぞれ作製した。なお、貼り合せは、4画素分を右眼用又は左眼用画像の1画素(画素距離は1.14mm)として、該1画素とパターン化された光学異方性層の位相差領域を正確に位置合わせして貼り合わせを実施した。
<立体表示装置の評価>
視差を有する右眼/左眼用画像が交互に並んだ立体画像を表示した立体表示装置を、極角0度から3Dメガネを通して観察し、クロストークの度合いを7段階で評価した。続いて、方位角0度および180度の極角45°から観察し、同様に評価した。続いて、方位角90度および270度の極角10度から観察し、同様に評価した。評価は7(クロストーク無し)〜1(クロストーク大)の7段階で実施した。
色素部分をパターン光学異方性層の表面に接触して形成した実施例1が最も優れていて、いずれの方向においてもクロストーク評価は7であった(評価A)。
色素部分を支持体フィルムであるCTA1フィルムの裏面に形成した実施例2もクロストーク評価は良好であったが、実施例1と比較して若干劣り、方位角90度および270度の極角10度から観察した場合のクロストーク評価は、5であった(評価B)。
また、色素部分を形成しなかった比較例1は、クロストーク評価が極角0度では7であったが、方位角0度および180度の極角45°では評価2、方位角90度および270度の極角10度では評価3であり、実施例1及び2と比較して劣っていた(評価C)。
結果を下記表にまとめる。
また、色素部分の幅を10μm及び180μmにそれぞれ変更した以外は、同様にしてパターン化された光学異方性層付積層体を作製し、立体画象表示装置に搭載して、同様に評価したところ、実施例1とほぼ同等の表示性能が得られることがわかった。
(1)光透過性基板の準備
光透過性基板として、ガラス板を準備した。
平均重合度2400、ケン化度99.9モル%の厚み65μmのポリビニルアルコールフィルムを、30℃の温水中に60秒間浸漬し膨潤させた。次いで、ヨウ素/ヨウ化カリウム(重量比=0.5/8)濃度が20%程度に調整された水溶液にそれぞれ浸漬し、延伸しながら、フィルムを染色した。その後、65℃のホウ酸エステル水溶液中で、トータルの延伸倍率が、延伸倍率を調整して、延伸を行った。延伸後に、40℃のオーブンにて3分間乾燥を行い、偏光子を作製した。偏光子の厚みは20μm程度であった。
実施例11:
上記と同様にして実施例1用フィルムbを1枚準備した。但し、色素部分については、黒インクを用いてインクジェット方式で、境界部に対応する位置に形成した。色素部分の幅は50μmであった。
別途用意した上記CTA1フィルムの表面をアルカリ鹸化処理した。
続いて、上記で作製した偏光子の片面に、前記のアルカリ鹸化処理したCTA1フィルム(フィルムa)を、ポリビニルアルコール(クラレ製PVA−117H)3%水溶液を接着剤として貼り合せ、さらにもう片面には、上記作製した実施例1用フィルムbのCTA1フィルム面を接着剤を介して貼り合せた。この積層体を、総研化学社製 SK2057粘着剤を用いて、上記ガラス板の表面に貼合し、実施例11用のシャッター用部材の積層体を作製した。
実施例1用フィルムbを実施例2用フィルムb(但し、色素部分については、黒インクを用いてインクジェット方式で、境界部に対応する位置に形成した。色素部分の幅は50μmであった)に替えた以外は、上記と同様にして、実施例12用のシャッター用部材の積層体を作製した。
色素部分が形成されていない比較例1用フィルムbを2枚準備した。
別途用意した上記CTA1フィルムの表面に色素部部分を形成したフィルム(フィルムa)を2枚用意した。なお、CTA1フィルム表面に形成した色素部分は、偏光子を介して比較例1用フィルムbと貼合する際に、該フィルムの第1及び第2位相差領域の境界線に対応する位置になる様に形成した。
色素部分が形成されたCTA1フィルム(フィルムa)を用い、比較例1用フィルムbを実施例1用フィルムbの代わりに用いた以外は、実施例11用偏光板と同様にして、実施例13用及び14用のシャッター用部材の積層体板をそれぞれ作製した。なお、実施例13用のシャッター用部材の積層体では、CTA1フィルムの色素部分を形成した面を偏光子側にして貼合し、実施例14用のシャッター用部材の積層体では、CTA1フィルムの色素部分を形成していない面を偏光子側にして貼合した。
色素部分が形成されていない比較例1用フィルムbを1枚準備した。
別途用意したガラス板の表面に色素部部分を形成した。なお、ガラス板表面に形成した色素部分は、貼合される比較例1用フィルムbの第1及び第2位相差領域の境界線に対応する位置になる様に形成した。
別途用意した上記CTA1フィルム(フィルムa)の表面をアルカリ鹸化処理した。
続いて、上記で作製した偏光子の片面に、前記のアルカリ鹸化処理したCTA1フィルムを、ポリビニルアルコール(クラレ製PVA−117H)3%水溶液を接着剤として貼り合せ、さらにもう片面には、上記作製した比較例1用フィルムbのCTA1フィルム面を接着剤を介して貼り合せた。この積層体を、総研化学社製 SK2057粘着剤を用いて、上記色素部分を形成したガラス板の表面に貼合し、実施例15用の偏光板を作製した。
実施例1用フィルムbを比較例1用フィルムbに替えた以外は、実施例11と同様にして、比較例実11用のシャッター用部材の積層体を作製した。
上記で作製した実施例11〜15及び比較例11用のシャッター用部材の積層体それぞれについて、分光透過率を、自動偏光フィルム測定装置「VAP−7070」(日本分光株式会社)を用いて、測定波長380〜780nmで測定した。結果を下記表に示す。
AA:斜め方向含め光漏れがない。
A:正面から光漏れはないが、斜め方向からわずかに光が漏れる。
B:正面の光漏れはわずかであるが、斜めからの光漏れがある。
C:正面、斜め方位ともに光漏れが大きい。
A:透過して見える。
B:わずかに灰色味を帯びる部分がある。
C:光透過率が低く灰色味を帯びて見える。
AA:1m離れたところで灰色に見える。
A:3m以上離れると灰色に見える。
B:5m離れても灰色に見えない。
更に、色素部分の幅を10μm及び180μmにそれぞれ変更した以外は、同様にしてパターン化された光学異方性層付積層体を作製し、シャッター用部材に搭載して、同様に評価したところ、いずれの幅でも実施例1とほぼ同等の表示性能が得られることがわかった。
(1)保護フィルム及び支持体フィルムの作製
(CTA1フィルム及びCTA2フィルム)
上記と同様にして、CTA1フィルムを製造した。
また、上記UV剤を添加しなかった以外は同様にしてセルローストリアセテートフィルムを作製し、CTA2フィルムとして用いた。
環状オレフィンポリマーを主成分として含むフィルムとして、日本ゼオン社製「ZF14」を準備した。
パターン光学異方性層の支持体フィルムとして、上記CTA1、CTA2及びCOPフィルムのいずれかを用い、パターン光学異方性層のストライプパターンの幅Lを下記表に示す通り変更して、上記と同様にして、各パターン光学異方性フィルム(表中のフィルムb)をそれぞれ作製した。なお、いずれについても、パターン光学異方性層に接触させて、パターンの境界部に対応する位置を覆って、50μm幅の色素部分を形成した。
偏光膜、偏光膜用保護フィルム、又はガラス板の貼合位置をそれぞれ代えた以外は、上記と同様にして、シャッター用部材の積層体をそれぞれ製造した。
なお、偏光膜は前述と同一のものを使用した。
(4)評価
作製した各シャッター用部材の積層体について、分光透過率を、自動偏光フィルム測定装置「VAP-7070」(日本分光株式会社)を用いて、測定波長380〜780nmで測定した。結果を下記表に示す。
各積層体について、キセノンランプ500時間を照射したあとに単板透過率をそれぞれ測定し、以下の基準で評価した。
A:透過率変化が10%未満であった。
B:透過率変化が10%以上30%未満であった。
C:透過率変化が30%以上であった。
一方、Lが1mm未満の比較例21では、明調光状態が暗く、明暗の調光切り替えが明確でなく、また中間状態の見え方も実施例と比較して劣っていた。
またLが50mmを超える比較例23では、中間状態の見え方が実施例と比較して顕著に劣っていた。
2 第2位相差領域
3 境界部
4 色素部
10 パターン光学異方性層
11 透明支持体(第1のフィルム)
12 配向膜
13 偏光膜
14 偏光膜保護膜
15 光透過性基板
16 カラーフィルタ層
Claims (16)
- 2つの積層体を有するシャッター部材であって、
前記積層体が、偏光子、第1のフィルム、及び該第1のフィルムの一方の表面上に配置されるパターン光学異方性層を含み、
前記パターン光学異方性層が、第1位相差領域及び第2位相差領域を有し、前記第1位相差領域と第2位相差領域が、同一面内に配置されており、前記第1位相差領域及び第2位相差領域が、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なり、且つ、前記第1位相差領域と第2位相差領域との境界線のうち、隣接する2つの境界線間の距離Lが1mm〜50mmであるパターン光学異方性層であり、並びに
前記パターン光学異方性層の互いに隣り合う前記第1及び第2位相差領域の境界部に対応する位置に配置される幅5μm〜200μmの色素部分を有する積層体であって、
前記シャッター部材は、2つの積層体のパターン光学異方性層同士を対向させたものであって、2つの積層体のそれぞれに含まれる偏光子の吸収軸は互いに直交しており、
一方の積層体の偏光子の吸収軸は、前記一方の積層体のパターン光学異方性層のストライプに対し直交し、他方の積層体の偏光子の吸収軸は、前記他方の積層体のパターン光学異方性層のストライプに対し平行であり、
前記シャッター部材はスライド機能を有しており、透過モードから遮光モードへの切り替えは、いずれか一方の積層体をパターン光学異方性層の位相差領域の幅だけスライドさせて実施することを特徴とする、シャッター部材。 - 請求項1のシャッター部材に用いられる積層体であって、
前記積層体が、偏光子、第1のフィルム、及び該第1のフィルムの一方の表面上に配置されるパターン光学異方性層を含み、
前記パターン光学異方性層が、第1位相差領域及び第2位相差領域を有し、前記第1位相差領域と第2位相差領域が、同一面内に配置されており、前記第1位相差領域及び第2位相差領域が、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なり、且つ、前記第1位相差領域と第2位相差領域との境界線のうち、隣接する2つの境界線間の距離Lが1mm〜50mmであるパターン光学異方性層であり、並びに
前記パターン光学異方性層の互いに隣り合う前記第1及び第2位相差領域の境界部に対応する位置に配置される幅5μm〜200μmの色素部分を有することを特徴とする積層体。 - 前記色素部分が、前記パターン光学異方性層の表面に接触して配置されている請求項2に記載の積層体。
- 少なくとも1層が、少なくとも1種の紫外線吸収剤を含有する請求項2又は3に記載の積層体。
- 前記第1及び第2位相差領域が、幅Lのストライプ形状を有する請求項2〜4のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記第1及び第2位相差領域の面内遅相軸と、前記偏光子の透過軸とがそれぞれ±45°の角度をなす請求項2〜5のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記積層体の前記偏光子を除く全ての部材の波長550nmの面内レターデーションRe(550)の合計値が、110〜160nmである請求項2〜6のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記パターン光学異方性層に隣接する、一方向に配向処理された配向膜をさらに有する請求項2〜7のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記配向膜が、一方向にラビング処理されたラビング配向膜である請求項8に記載の積層体。
- 前記パターン光学異方性層が、重合性基を有するディスコティック液晶を主成分とする組成物から形成される層である請求項2〜9のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記ディスコティック液晶が、垂直配向状態に固定されている請求項10に記載の積層体。
- 第2のフィルムをさらに有し、前記偏光子が、前記第1及び第2のフィルムの間に配置されている請求項2〜11のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記第1のフィルム又は前記第2のフィルムの主成分が、セルロースアシレート、環状オレフィン、アクリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂の少なくとも1種から選択される請求項2〜12のいずれか1項に記載の積層体。
- 波長λnmにおける単板透過率T1(λ)%が下記式(1)及び(2)を満足する請求項2〜13のいずれか1項に記載の積層体。
(1) 55%≧T(430)≧38%
(2) 60%≧T(590)≧42.5% - 単板透過率T1(λ)%が下記式(3)を満足する請求項2〜14のいずれか1項に記載の積層体。
(3) 1.0≧T(430)/T(590)≧0.9 - 波長λnmにおける直交透過率T2(λ)%が、下記式(4)を満足する請求項2〜15のいずれか1項に記載の積層体。
(4) T2(430)>0.02%
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012028034A JP5827906B2 (ja) | 2012-02-13 | 2012-02-13 | 積層体、及びその用途 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012028034A JP5827906B2 (ja) | 2012-02-13 | 2012-02-13 | 積層体、及びその用途 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013164525A JP2013164525A (ja) | 2013-08-22 |
JP5827906B2 true JP5827906B2 (ja) | 2015-12-02 |
Family
ID=49175899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012028034A Active JP5827906B2 (ja) | 2012-02-13 | 2012-02-13 | 積層体、及びその用途 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5827906B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6452032B2 (ja) * | 2014-09-22 | 2019-01-16 | 大日本印刷株式会社 | 調光装置、設置方法および区画部材 |
JP6578640B2 (ja) * | 2014-09-22 | 2019-09-25 | 大日本印刷株式会社 | 調光装置、設置方法および区画部材 |
JP2016065895A (ja) * | 2014-09-22 | 2016-04-28 | 大日本印刷株式会社 | 調光装置、設置方法および区画部材 |
KR20160076701A (ko) * | 2014-12-23 | 2016-07-01 | 동우 화인켐 주식회사 | 광학필름 및 이를 구비한 oled 표시장치 |
JP6540171B2 (ja) * | 2015-04-07 | 2019-07-10 | 大日本印刷株式会社 | 光制御装置 |
JP6487777B2 (ja) * | 2015-05-29 | 2019-03-20 | 富士フイルム株式会社 | 積層体、窓および積層体の製造方法 |
JP2017026686A (ja) * | 2015-07-16 | 2017-02-02 | 富士フイルム株式会社 | 調光装置 |
JP6419973B2 (ja) * | 2015-07-31 | 2018-11-07 | 富士フイルム株式会社 | 積層体および窓 |
JP2017057629A (ja) * | 2015-09-16 | 2017-03-23 | 大日本印刷株式会社 | 調光装置および調光装置の設置方法 |
KR102576989B1 (ko) * | 2019-07-30 | 2023-09-08 | 삼성에스디아이 주식회사 | 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07181476A (ja) * | 1993-12-24 | 1995-07-21 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
JP3357803B2 (ja) * | 1996-10-30 | 2002-12-16 | タレックス光学工業株式会社 | 眼鏡用偏光膜および偏光眼鏡 |
JP2009193014A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Fujifilm Corp | パターニング楕円偏光板 |
RU2445655C2 (ru) * | 2008-09-22 | 2012-03-20 | Сони Корпорейшн | Пленка замедления, способ ее изготовления и дисплей |
JP2011048286A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Victor Co Of Japan Ltd | 立体映像表示用光学部材及び立体映像表示装置 |
JP2011164563A (ja) * | 2010-01-14 | 2011-08-25 | Sony Corp | 位相差素子およびその製造方法、表示装置、ならびに光吸収層付き基板およびその製造方法 |
JP5424915B2 (ja) * | 2010-01-29 | 2014-02-26 | 富士フイルム株式会社 | 映像表示システム |
JP4963732B2 (ja) * | 2010-06-22 | 2012-06-27 | 富士フイルム株式会社 | 光学フィルム、その製造方法、並びにそれを用いた偏光板、画像表示装置及び立体画像表示システム |
TWI483001B (zh) * | 2011-08-09 | 2015-05-01 | Lg Chemical Ltd | 光學濾光片、其製造方法及包含其之立體影像顯示裝置 |
JP5827869B2 (ja) * | 2011-10-27 | 2015-12-02 | 富士フイルム株式会社 | 窓用偏光板 |
-
2012
- 2012-02-13 JP JP2012028034A patent/JP5827906B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013164525A (ja) | 2013-08-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5827906B2 (ja) | 積層体、及びその用途 | |
JP2013092707A (ja) | 調光用偏光板、及びシャッター用偏光板 | |
JP6419974B2 (ja) | 積層体および窓 | |
JP6419973B2 (ja) | 積層体および窓 | |
CN101568859B (zh) | 椭圆偏振器和使用其的垂直取向型液晶显示装置 | |
CN101331426A (zh) | 液晶显示装置 | |
US11003032B2 (en) | Transmittance-variable device | |
JP7428785B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JP2014174468A (ja) | 円偏光層、円偏光層の積層体、メガネおよび3d画像鑑賞システム | |
WO2018193952A1 (ja) | 光学フィルム、積層型光学フィルムおよびこの積層型光学フィルムを備えた空中結像装置 | |
KR101729819B1 (ko) | 편광 소자 | |
JP6726290B2 (ja) | 積層体および窓 | |
CN115524776A (zh) | 光学层叠体、视角控制***及图像显示装置 | |
WO2014157182A1 (ja) | 積層偏光板及び水平配向型液晶表示装置 | |
KR101612626B1 (ko) | 광분할 소자 | |
JP6586467B2 (ja) | 赤外調光フィルムおよび窓 | |
JP6487777B2 (ja) | 積層体、窓および積層体の製造方法 | |
CN118043707A (zh) | 光吸收各向异性层、光学膜、视角控制***及图像显示装置 | |
CN117546065A (zh) | 光吸收各向异性层、光学膜、视角控制***及图像显示装置 | |
JP2012073493A (ja) | 液晶シャッターめがね、及び液晶シャッターめがねの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140723 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150320 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150324 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150520 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150925 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151019 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5827906 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |