JPH1090521A - 偏光軸回転積層位相差板およびこれを用いた投射型液晶表示装置 - Google Patents

偏光軸回転積層位相差板およびこれを用いた投射型液晶表示装置

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JPH1090521A
JPH1090521A JP9198222A JP19822297A JPH1090521A JP H1090521 A JPH1090521 A JP H1090521A JP 9198222 A JP9198222 A JP 9198222A JP 19822297 A JP19822297 A JP 19822297A JP H1090521 A JPH1090521 A JP H1090521A
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retardation
polarization axis
phase difference
laminated
axis
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JP9198222A
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English (en)
Inventor
Koji Azuma
浩二 東
Akiko Shimizu
朗子 清水
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Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 可視光領域の広い波長範囲で高い偏光軸回転
効率を有する偏光軸回転積層位相差板を提供する。 【解決手段】 レターデーション値が１６０〜３００ｎ
ｍである位相差板の少なくとも２枚が、その遅相軸が互
いに平行でも直交でもない角度になるように積層されて
なる偏光軸回転積層位相差板。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直線偏光の偏光軸
の回転特性が向上した偏光軸回転積層位相差板、および
これを配設した投射型液晶表示装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】投射型の液晶表示装置においては、光の
利用効率をいかに向上させるかが大きな課題であり、こ
の解決方法として特開平８−１１４７６５号公報に記載
されているように、光源と液晶パネルの間にプリズムと
１／２波長板からなる偏光分離・変換素子を設ける方法
や、特開平８−１１４７７９号公報に記載されているよ
うに、光の利用効率が高くかつ色再現性を良好とするた
めにライトバルブを透過する光路中に偏光軸を所定の角
度回転させるための１／２波長板を配置する方法などが
知られている。また、像を投影するスクリーンに偏光ス
クリーンを用いる場合に投射光を最も効率的に用いるこ
とができるように投射光の偏光軸を偏光スクリーンの透
過軸に一致するように１／２波長板を用いて回転させる
方法も知られている。この様に直線偏光の偏光軸を回転
させる１／２波長板を用いる方法は投射型液晶表示装置
の光の利用効率の向上において非常に有効である。
【０００３】しかしながら従来の１／２波長板では、特
定の波長に対しては高い効率で偏光軸を所定の角度回転
させることができるものの、この波長から短波長側およ
び長波長側にずれた波長領域では十分な回転効率を得る
ことができない。
【０００４】偏光軸の回転の概要を図６に示す。本発明
における偏光軸の回転効率は、図６に示すように、投光
側の偏光プリズムにより直線偏光とした光を偏光軸回転
位相差板に入射させ、偏光軸回転位相差板から出射した
偏光軸が所定の角度回転した偏光光に対して偏光プリズ
ムの吸収軸が平行となるよに受光側の偏光プリズムを配
置して透過率を測定し、１から透過率を引くことで求め
ることができる。偏光軸回転位相差板に入射した直線偏
光が所定の角度回転した場合は透過率が０％となるた
め、偏光軸回転効率は１００％となるが、偏光軸の回転
が不十分な場合は透過率が増加するため偏光軸回転効率
は１００％から低下してくる。
【０００５】図４に従来の１／２波長板を偏光軸を９０
度回転させる偏光軸回転位相差板（以下、９０度偏光軸
回転位相差板と称することがある。同様に４５度回転さ
せる場合には４５度偏光軸回転位相差板と称することが
ある。）として用いた場合の９０度偏光軸回転効率を示
す。なお、図４は平行ニコルの状態に配置した偏光プリ
ズムの間に直線偏光に対して１／２波長板の遅相軸が４
５度となるように配置して透過率を測定して求めたもの
である。この位相差板のレターデーション値は波長５４
６ｎｍの光に対して２７０ｎｍであり、約５４０ｎｍの
波長に対しては偏光軸回転効率がほぼ１００％であり、
入射した直線偏光がほぼ所定の９０度回転していること
が分かる。しかし、波長が５４０ｎｍから離れた短波長
域および長波長域においては偏光軸回転効率が大きく低
下したものとなっている。
【０００６】図５に上記の１／２波長板を４５度偏光軸
回転位相差板として用いた場合の４５度偏光軸回転効率
を示す。なお、図５は偏光軸が４５度となるように配置
した偏光プリズムの間にプリズムの偏光軸に対して１／
２波長板の遅相軸が２２．５度となるように配置して透
過率を測定して求めたものである。約５４０ｎｍの波長
に対しては偏光軸回転効率がほぼ１００％であり、入射
した直線偏光がほぼ所定の４５度回転していることが分
かる。しかし、波長が５４０ｎｍから離れた短波長域お
よび長波長域においては偏光軸回転効率が大きく低下し
たものとなっている。
【０００７】位相差板は光が通過する際に常光と異常光
との間に位相差を生じさせる機能を有し、常光と異常光
の位相差が０．５周期である時に１００％の偏光軸の回
転効率を示すようになるが、従来の１／２波長板では特
定の波長の光に対してしか０．５周期の位相差を与えな
いため、上記のように特定の波長以外の波長域で低い偏
光軸回転効率しか有さない。例えば上記の波長５４６ｎ
ｍの光に対して２７０ｎｍのレターデーション値を有す
る１／２波長板は、約５４０ｎｍの波長の光に対しては
常光と異常光に０．５周期の位相差を与えるが、４５０
ｎｍの光に対してはレターデーション値の波長依存性に
よりレターデーション値が２９０ｎｍとなっているため
に、常光と異常光の位相差は約０．６４４周期となり、
また６５０ｎｍの波長の光に対しては同様にレターデー
ション値が２６０ｎｍとなっているために、常光と異常
光の位相差は約０．４周期となり、０．５周期から大き
くズレてしまう。この様に従来の１／２波長板は、特定
の波長以外の波長で偏光軸回転効率が低く、特に光源か
らの光の利用効率を向上するために白色光の直線偏光の
偏光軸を回転させる偏光分離・変換素子や、偏光スクリ
ーンを用いるために赤、緑、青の３色を含む光を同時に
回転させる場合など、広い波長範囲で高い効率で偏光軸
を回転させることが必要な用途においては特性が不十分
である。
【０００８】この不十分な偏光軸回転効率を改良するに
は必要とする波長域、例えば４００〜８００ｎｍの範囲
の各波長における常光と異常光の位相差が０．５周期と
なるような広帯域の１／２波長板を作製すればよいこと
が知られている。これを実現する方法として、レターデ
ーション値の波長依存性が大きい位相差板と、レターデ
ーション値の波長依存性が大きな位相差板よりも大きな
レターデーション値を有し、かつレターデーション値の
波長依存性が小さな位相差板を遅相軸が直交するように
積層する方法が知られている。レターデーション値の波
長依存性が大きな位相差板としてはポリカーボネートや
ポリサルフォンからなる位相差板などを、レターデーシ
ョン値の波長依存性が小さな位相差板としてはジアセチ
ルセルロースやポリビニルアルコールやポリプロピレン
からなる位相差板などを用いることができる。
【０００９】ポリカーボネートやポリサルフォンなどか
らなる位相差板は近年非常に均一性に優れたものが入手
可能であるが、ジアセチルセルロースやポリビニルアル
コールからなる位相差板は広帯域の１／２波長板を作製
するために必要な大きなレターデーション値を得るのが
困難である。また、ジアセチルセルロースの均一なフィ
ルムは入手が困難であり、ポリビニルアルコールからな
る位相差板は耐久性、特に耐湿熱性が十分でないなどの
問題を有する。さらにポリプロピレンは、大きなレター
デーション値が得られるものの、耐溶剤性に優れるがた
めに均一性に優れた大きな面積のフィルムが得られる溶
剤キャスト法による製膜が困難であるため、大きな面積
で均一な位相差板を得難いという問題を有する。そのた
め、大きな面積で、かつ幅広い波長領域で高い偏光軸回
転効率を有する位相差板は得られていない。
【００１０】また、広帯域の偏光軸変換素子として、２
枚の１／２波長板を用いることで偏光軸回転効率が９０
％以上（消光比２０ｄＢ以上）となる波長域が赤外領域
（１１００〜１５００ｎｍ）である比較的小型のものが
知られている（特開昭５９−６０４０８号公報）。しか
しながら、かかる偏光軸変換素子は必ずしも、投射型液
晶表示装置が必要とするような、可視光領域の広い波長
領域で、大きな偏光軸の回転角度を、高い回転効率で得
られるものであるとは言えなかった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者らは
かかる状況に鑑み、可視光領域の広い波長範囲で高い偏
光軸回転効率を有する偏光軸回転積層位相差板を開発す
るべく鋭意検討した結果、レターデーション値が１６０
〜３００ｎｍである位相差板を少なくとも２枚、遅相軸
が平行でも直交でもない角度になるように積層すること
によって、高い偏光軸回転効率を有し、偏光軸を３０度
以上回転させ得る偏光軸回転積層位相差板が得られるこ
とを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、レタ
ーデーション値が１６０〜３００ｎｍである位相差板の
少なくとも２枚が、その遅相軸が互いに平行でも直交で
もない角度になるように積層されてなる偏光軸回転積層
位相差板およびこの偏光軸回転積層位相差板が少なくと
も１枚配設されてなる投射型液晶表示装置を提供するも
のである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の偏光軸回転積層位相差板に用いる位相差板のレ
ターデーション値の波長依存性〔波長分散性（α）〕は
特に限定されないが、１．０８以下であることが、位相
差板のレターデーション値による偏光軸回転効率のばら
つきが小さくなる傾向にあるため、好ましい。ここで、
波長分散性（α）は、計算式（１） α＝Ｒ(486)／Ｒ(589) （１） 〔式中、Ｒ(589)は波長５８９ｎｍにおけるレターデー
ション値を示し、Ｒ(486)は波長４８６ｎｍにおけるレ
ターデーション値を示す。〕により表される値であっ
て、例えばポリカーボネートからなる位相差板では１．
０６、ポリエーテルサルフォンからなる位相差板では
１．１１である。
【００１４】位相差板の材質は特に限定されないが、大
きな面積の位相差板を容易に得ることができる点で、ポ
リカーボネート系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリサ
ルホン系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロース系樹脂
などの熱可塑性樹脂が好ましい。中でもレターデーショ
ン値の発現性や耐久性に優れるポリカーボネート系樹脂
からなる位相差板が好ましく用いられる。
【００１５】かかる熱可塑性樹脂からなる位相差板は通
常の方法、例えば未延伸の熱可塑性樹脂フィルム（原反
フィルム）を延伸する方法によって製造することができ
る。原反フィルムの製造方法としては通常、厚みなどの
均一性に優れる溶剤キャスト法が用いられる。延伸方法
としては、例えばロール間縦一軸延伸法、テンター横一
軸延伸法、ロール間圧延法などの一軸延伸法が用いられ
るが、高い均一延伸ができるテンター延伸法、ロール間
縦一軸延伸法が好ましく用いられる。これらの延伸方法
により得られた位相差板は一軸配向性を有しているが、
延伸条件によっては二軸配向性を示すこともある。しか
しながら、本発明においては完全一軸配向性だけでなく
面内に二軸配向性を有していても液晶表示装置を概ね垂
直方向に透過する光に対する偏光軸回転性能においては
影響がほとんどないため、面内に二軸配向性を有する一
軸延伸位相差板であってもよい。
【００１６】透過光が液晶表示装置に対して必ずしも垂
直方向に透過せず、斜め方向から透過する成分がある場
合であっても偏光軸回転性能を高く保つために、例えば
高分子が位相差板の厚み方向にも配向した二軸配向性を
示し、レターデーション値の角度変化が小さい位相差板
を用いてもよい。ここで、レターデーション値の角度変
化は、例えば測定波長５４６ｎｍにおける、位相差板を
垂直方向から測定したレターデーション値（Ｒ0）と、
位相差板の遅相軸を傾斜軸として４０度傾けて測定した
レターデーション値（Ｒ40）とから式（２） β＝Ｒ40／Ｒ0 （２） で計算されるβで表される。斜め方向から透過する成分
がある場合でも高い偏光軸回転性能を得るには、βが１
に近いほどよいが、通常は０．７５〜１．２５、好まし
くは０．９５〜１．０５程度であれば実用上は十分であ
る。
【００１７】本発明の偏光軸回転積層位相差板は、かか
る位相差板の少なくとも２枚がその遅相軸が平行でも直
交でもない角度となるように積層されてなるものであっ
て、該位相差板として、特定の波長以外の波長で常光と
異常光の位相差が０．５周期から大きくズレた位相差板
を用いた場合においても、高い偏光軸回転効率を有し、
偏光軸を３０度以上回転させ得る偏光軸回転積層位相差
板とすることができる。
【００１８】位相差板を積層する時の隣合う位相差板の
遅相軸がなす角度は、目的とする偏光軸回転角度を積層
する位相差板の枚数で割った角度から±３度の範囲とす
ることが好ましく、さらに好ましくは目的とする偏光軸
回転角度を積層する位相差板の枚数で割った角度である
が、高い偏光軸回転効率を得ることができる角度であれ
ば特に制限されない。
【００１９】例えば、偏光軸を４５度回転させるために
２枚の位相差板を積層する場合、２枚の位相差板の遅相
軸がなす角度を、４５度を２で割った２２．５度とする
ことによって高い偏光軸回転効率が得られる。
【００２０】また、偏光軸を４５度回転させるために３
枚の位相差板を積層する場合、３枚の位相差板の遅相軸
について上側の位相差板の遅相軸と中央の位相差板の遅
相軸のなす角度を、４５度を３で割った１５度とし、中
央の位相差板と下側の位相差板の遅相軸のなす角度も１
５度とし、かつ上側の位相差板の遅相軸と下側の位相差
板の遅相軸のなす角度を３０度になるように（上側の位
相差板の遅相軸を中央の位相差板の遅相軸に対して＋１
５度とした場合には、下側の位相差板の遅相軸を中央の
位相差板の遅相軸に対して−１５度とし、上側の位相差
板の遅相軸と下側の位相差板の遅相軸のなす角度を３０
度になるように）積層することによって高い偏光軸回転
効率が得られる。
【００２１】さらに、偏光軸を９０度回転させるために
３枚の位相差板を積層する場合、３枚の位相差板の遅相
軸について上側の位相差板の遅相軸と中央の位相差板の
遅相軸のなす角度を、９０度を３で割った３０度とし、
中央の位相差板の遅相軸と下側の位相差板の遅相軸のな
す角度も３０度とし、かつ上側の位相差板の遅相軸と下
側の位相差板の遅相軸のなす角度を６０度になるように
（上側の位相差板の遅相軸を中央の位相差板の遅相軸に
対して＋３０度とした場合には、下側の位相差板の遅相
軸を中央の位相差板の遅相軸に対して−３０度とし、上
側の位相差板の遅相軸と下側の位相差板の遅相軸のなす
角度を６０度になるように）積層することによって高い
偏光軸回転効率が得られる。
【００２２】このように位相差板を積層する時の遅相軸
がなす角度は、目的とする偏光軸回転角度を積層する位
相差板の枚数で割った角度に正確に一致していることが
望ましいが、上記の３つの例の場合それぞれ２２．５度
±３度程度（約２０〜２５度）、１５度±３度程度（約
１３〜１７度）、３０度±３度程度（約２７〜３３度）
の範囲にあれば高い偏光軸回転効率を得ることができ
る。
【００２３】本発明の偏光軸回転積層位相差板は、４２
０〜７５０ｎｍの波長範囲で偏光軸回転効率が９０％以
上あるものであるが、好ましくは４２０〜７５０ｎｍの
波長範囲で透過率が９５％以上あるものであり、より好
ましくは４００〜８００ｎｍの波長範囲で９５％以上あ
るものである。この様な高い偏光軸回転効率を有し、偏
光軸を３０度以上回転させ得るものにするには、積層す
る位相差板のレターデーション値が１６０〜３００ｎｍ
の範囲にあることが必要である。
【００２４】具体的に例示すれば、偏光軸を４５度回転
させるために２枚の位相差板を積層する場合、２枚の位
相差板のそれぞれレターデーション値を２２０〜２８０
ｎｍ範囲とすることによって４２０〜７５０ｎｍの波長
範囲で偏光軸回転効率を９０％以上とすることができる
が、好ましくは２５０〜２６０ｎｍの範囲とすることに
よって４２０〜７５０ｎｍの波長範囲で偏光軸回転効率
を９５％以上とすることができる。
【００２５】また、偏光軸を４５度回転させるために３
枚の位相差板を積層する場合、３枚の位相差板のそれぞ
れのレターデーション値を１６０〜３００ｎｍの範囲と
することによって４２０〜７５０ｎｍの波長範囲で偏光
軸回転効率を９０％以上とすることができるが、好まし
くは１９０〜２９０ｎｍの範囲とすることによって４２
０〜７５０ｎｍの波長範囲で偏光軸回転効率を９５％以
上とすることができ、より好ましくは２００〜２７０ｎ
ｍの範囲とすることによって４００〜８００ｎｍの波長
範囲で偏光軸回転効率を９５％以上とすることができ
る。
【００２６】さらに、偏光軸を９０度回転させるために
３枚の位相差板を積層する場合、３枚の位相差板のそれ
ぞれのレターデーション値を１８０〜２９０ｎｍの範囲
とすることによって４２０〜７５０ｎｍの波長範囲で偏
光軸回転効率を９０％以上とすることができるが、好ま
しくは２００〜２８０ｎｍの範囲とすることによって４
２０〜７５０ｎｍの波長範囲で偏光軸回転効率を９５％
以上とすることができ、より好ましくは２１０〜２７０
ｎｍの範囲とすることによって４００〜８００ｎｍの波
長範囲で偏光軸回転効率を９５％以上とすることができ
る。
【００２７】偏光軸を４５度回転させるために２枚以上
の位相差板を積層した４５度偏光軸回転積層位相差板
は、４枚以上の位相差板を積層しても２枚または３枚積
層したものと比較して偏光軸回転効率の向上はわずかと
なるため２枚または３枚積層が好ましい。偏光軸回転効
率を重視する場合は３枚積層位相差板の方が優れるため
好ましいが、２枚の積層でも実用上十分な偏光軸回転効
率が得られるとともにコスト的に有利であることから安
価なものが必要な場合には２枚積層位相差板であっても
よい。
【００２８】また、偏光軸を９０度回転させるために２
枚以上の位相差板を積層した９０度偏光軸回転積層位相
差板は、２枚の積層でも４２０〜７５０ｎｍの波長範囲
で偏光軸回転効率を９０％以上とすることができるが、
レターデーション値や積層する遅相軸角度の誤差の許容
範囲が狭いため３枚以上の積層とすることが好ましい。
４枚の積層では４００〜８００ｎｍの広い波長範囲で平
均的に高い偏光軸回転効率を得ることができるが、４２
０〜７５０ｎｍの波長範囲で必ずしも３枚の積層よりも
高い偏光軸回転効率が得られないとともにコスト的に不
利となることから、９０度偏光軸回転積層位相差板とし
ては３枚積層位相差板が最も好ましい。
【００２９】偏光軸を４５度回転または９０度回転以外
の３０度以上の偏光軸回転についても少なくとも２枚の
位相差板を遅相軸が平行でも直交でもない角度となるよ
うに積層することによって、高い偏光軸回転効率を得る
ことがでる。この場合の積層枚数やそれぞれの位相差板
のレターデーション値の範囲は目的とする偏光軸の回転
角度により１６０〜３００ｎｍの範囲から適宜設定され
る。
【００３０】少なくとも２枚の位相差板のレターデーシ
ョン値は互いに同一であってもよいし、上記の範囲にあ
れば互いに異なっていてもよいが、生産性の点などから
同一の値とすることが好ましい。また、位相差板の積層
方法については特に制限されるものはなく、アクリル系
の粘着剤を用いて貼合する方法を一般的に利用できる。
また、各位相差板の間には、レターデーションを持たな
い他の層が積層されてもよい。
【００３１】このようにして得られた偏光軸回転積層位
相差板は、例えば粘着剤を介して偏光分離・変換素子に
貼合されたり、粘着剤を介して投射型液晶表示装置の光
学系に組み込まれたりして用いられる。投射型液晶表示
装置の光学系に組み込む場合には、投射型液晶表示装置
に用いられる偏光板と組み合わせた形態でガラス板に貼
合してもよい。また、偏光板分離・変換素子やガラス板
に貼合した場合に表面が空気層に面している場合には、
その表面での反射による光の損失を防止するために無機
誘電体の多層膜からなる反射防止層などを形成されても
よい。
【００３２】
【発明の効果】本発明の偏光軸回転積層位相差板は、広
い波長範囲で高い偏光軸回転効率を有し、偏光光の偏光
軸を３０度以上回転することができるため、これを用い
ることによって、光の利用効率に優れた投射型液晶表示
装置を得ることができる。
【００３３】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。なお、評
価は以下の方法により実施した。 （１）一軸配向性の位相差板のレターデーション値 測定器：偏光顕微鏡〔（株）ニコン製、オプチフォト−
ポル〕 波長５４６ｎｍの単色光で常法により測定した。 （２）レターデーション値の波長分散性（α） 測定器：ＴＦＭ−１２０ＡＦＴ〔（株）オーク製作所
製〕 複数の１／４波長板を用いてλ＝４００ｎｍ〜７００ｎ
ｍの波長範囲のレターデーション値Ｒ（λ）を測定し、
式（３） Ｒ（λ）＝Ａ＋Ｂ／（λ2−λ0 2） （３） （式中、Ａ、Ｂ、λ0はそれぞれフィッティングにより
求められる定数を示す。）で波長分散性のフィッティン
グを行ったのち、この式（２）からＲ(486)とＲ(589)を
求め、式（１）により波長分散性αを計算する。 （３）光軸回転効率 測定器：分光光度計〔（株）大塚電子製、ＭＣＰＤ−１
０００〕 投光側の偏光プリズムと受光側の偏光プリズムの偏光軸
を偏光軸回転位相差板により所定の角度回転された偏光
光が吸収されるように配置する。偏光プリズムの間に偏
光軸回転位相差板を透過率が最小となにようにセットし
て透過率を測定し、１から透過率を差引き、偏光軸回転
効率を求める。
【００３４】実施例１ 位相差板〔スミカライトＳＥＦ−４６０２６６Ｂ７、住
友化学工業（株）製、α＝１．０６、β＝１．１０、レ
ターデーション２６６ｎｍ、一軸配向性、ポリカーボネ
ート製〕３枚を、上側の位相差板の遅相軸と中央の位相
差板の遅相軸のなす角度を３０度、中央の位相差板の遅
相軸と下側の位相差板の遅相軸のなす角度を３０度、か
つ上側の位相差板の遅相軸と下側の位相差板の遅相軸の
なす角度が６０度になるように積層して９０度偏光軸回
転積層位相差板を得た。この偏光軸回転積層位相差板の
垂直方向からの入射光に対する偏光軸回転効率を図１に
示す。この偏光軸回転積層位相差板は４００〜８００ｎ
ｍの波長範囲で９５％以上の偏光軸回転効率を示した。
【００３５】実施例２ 位相差板〔スミカライトＳＥＦ−４６０２６６Ｂ７〕に
代えて、位相差板〔α＝１．０６、β＝１．１０、レタ
ーデーション２８０ｎｍ、一軸配向性〕を用いる以外は
実施例１と同様にして９０度偏光軸回転積層位相差板を
得る。この偏光軸回転積層位相差板は、垂直方向からの
入射光に対して４２０〜８００ｎｍの波長範囲で９５％
以上の偏光軸回転効率を示す。
【００３６】実施例３ 位相差板〔スミカライトＳＥＦ−４６０２６６Ｂ７〕に
代えて、位相差板〔α＝１．０６、β＝１．２１、レタ
ーデーション値１９５ｎｍ、一軸配向性〕を用いる以外
は実施例１と同様にして９０度偏光軸回転積層位相差板
を得る。この偏光軸回転積層位相差板は、垂直方向から
の入射光に対して４００〜７５０ｎｍの波長範囲で９５
％以上の偏光軸回転効率を示す。
【００３７】実施例４ 位相差板〔スミカライトＳＥＦ−４６０２７０Ｂ７、住
友化学工業（株）製、α＝１．０６、β＝１．１１、レ
ターデーション値２７０ｎｍ、一軸配向性、ポリカーボ
ネート製〕２枚を、遅相軸のなす角度が２２．５度とな
るように積層して４５度偏光軸回転積層位相差板を得
た。この偏光軸回転積層位相差板の垂直方向からの入射
光に対する偏光軸回転効率を図２に示す。この偏光軸回
転積層位相差板は４１０〜８００ｎｍの波長範囲で９０
％以上の偏光軸回転効率を示した。
【００３８】実施例５ 位相差板〔スミカライトＳＥＦ−４６０２７０Ｂ７〕に
代えて、の位相差板〔α＝１．０６、β＝１.２１、レ
ターデーション値２４０ｎｍ、一軸配向性〕を用いる以
外は実施例４と同様にして４５度偏光軸回転積層位相差
板を得る。この偏光軸回転積層位相差板は、垂直方向か
らの入射光に対して４００〜８００ｎｍの波長範囲で９
０％以上の偏光軸回転効率を示す。
【００３９】実施例６ 位相差板〔スミカライトＳＥＦ−４６０２７０Ｂ７〕に
代えて、の位相差板〔α＝１．０６、β＝１．１１、レ
ターデーション値２６０ｎｍ、一軸配向性〕を用いる以
外は実施例４と同様にして４５度偏光軸回転積層位相差
板を得る。この偏光軸回転積層位相差板は、垂直方向か
らの入射光に対して４２０〜７５０ｎｍの波長範囲で９
５％以上の偏光軸回転効率を示す。
【００４０】実施例７ 位相差板〔スミカライトＳＥＦ−４６０２７５Ｂ７、住
友化学工業（株）製、α＝１．０６、β＝１．１０、レ
ターデーション値２７５ｎｍ、一軸配向性、ポリカーボ
ネート製〕３枚を、上側の位相差板の遅相軸と中央の位
相差板の遅相軸のなす角度を１５度、中央の位相差板の
遅相軸と下側の位相差板の遅相軸のなす角度を１５度、
かつ上側の位相差板の遅相軸と下側の位相差板の遅相軸
のなす角度が３０度になるように積層して４５度偏光軸
回転積層位相差板を得た。この偏光軸回転積層位相差板
の垂直方向からの入射光に対する偏光軸回転効率を図３
に示す。４００〜８００ｎｍの波長範囲で９５％以上の
偏光軸回転効率を示した。
【００４１】実施例８ 位相差板〔スミカライトＳＥＦ−４６０２７５Ｂ７〕に
代えて、位相差板（α＝１．０６、β＝１．２１、レタ
ーデーション値１８０ｎｍ、一軸配向性〕を用いる以外
は実施例７と同様にして４５度偏光軸回転積層位相差板
を得る。この偏光軸回転積層位相差板は、垂直方向から
の入射光に対して４００〜８００ｎｍの波長範囲で９０
％以上の偏光軸回転効率を示す。
【００４２】比較例１ 位相差板〔スミカライトＳＥＦ−４６０２６６Ｂ７、住
友化学工業（株）製、α＝１．０６、β＝１．１０、レ
ターデーション値２６６ｎｍ、一軸配向性、ポリカーボ
ネート製〕を９０度偏光軸回転位相差板とした。この偏
光軸回転位相差板の垂直方向からの入射光に対する偏光
回転性能を図４に示す。この偏光軸回転位相差板は、４
７０〜６４０ｎｍの範囲では９０％以上の偏光軸回転効
率を示したが、これ以外の範囲では９０％以下の偏光軸
回転効率を示した。
【００４３】比較例２ 位相差板〔スミカライトＳＥＦ−４６０２７５Ｂ７〕に
代えて、位相差板〔α＝１．０６、β＝１．２１、レタ
ーデーション値１４５ｎｍ、一軸配向性〕を用いる以外
は実施例７と同様にして４５度偏光軸回転積層位相差板
を得る。この偏光軸回転積層位相差板の垂直方向からの
入射光に対する７１０ｎｍ以上の波長範囲における偏光
軸回転効率は９０％未満である。
【００４４】実施例９ 位相差板〔α＝１．０６、β＝１．１０、レターデーシ
ョン値２７０ｎｍ、一軸配向性〕３枚を、上側の位相差
板の遅相軸と中央の位相差板の遅相軸のなす角度を３２
度、中央の位相差板の遅相軸と下側の位相差板の遅相軸
のなす角度を３２度、かつ上側の位相差板の遅相軸と下
側の位相差板の遅相軸のなす角度が６４度になるように
積層して９０度偏光軸回転積層位相差板を得る。この偏
光軸回転積層位相差板は、垂直方向からの入射光に対し
て４２０〜８００ｎｍの波長範囲で９５％以上の偏光軸
回転効率を示す。
【００４５】実施例１０ 位相差板〔α＝１．０６、β＝１．１０、レターデーシ
ョン値２５８ｎｍ、一軸配向性〕３枚を、上側の位相差
板の遅相軸と中央の位相差板の遅相軸のなす角度を３０
度、中央の位相差板の遅相軸と下側の位相差板の遅相軸
のなす角度を３０度、かつ上側の位相差板の遅相軸と下
側の位相差板の遅相軸のなす角度が６０度になるように
積層して９０度偏光軸回転積層位相差板を得る。この偏
光軸回転積層位相差板の垂直方向からの入射光に対する
偏光回転性能を図７に示す（シミュレーション結果）。
この偏光軸回転積層位相差板は、４００〜８００ｎｍの
波長範囲で９５％以上の偏光軸回転効率を示す。
【００４６】実施例１１ 位相差板〔α＝１．０６、β＝１.１０、レターデーシ
ョン値２５８ｎｍ、一軸配向性〕２枚を、遅相軸のなす
角度が４５度となるように積層して９０度偏光軸回転積
層位相差板を得る。この偏光軸回転積層位相差板の垂直
方向からの入射光に対する偏光回転性能を図８に示す
（シミュレーション結果）。この偏光軸回転積層位相差
板は４２０〜７５０ｎｍの波長範囲で９０％以上の偏光
軸回転効率を示す。
【００４７】実施例１２ 位相差板〔α＝１．１１、β＝１．１０、レターデーシ
ョン値２６０ｎｍ、一軸配向性〕３枚を、上側の位相差
板の遅相軸と中央の位相差板の遅相軸のなす角度を３０
度、中央の位相差板の遅相軸と下側の位相差板の遅相軸
のなす角度を３０度、かつ上側の位相差板の遅相軸と下
側の位相差板の遅相軸のなす角度が６０度になるように
積層して９０度偏光軸回転積層位相差板を得る。この偏
光軸回転積層位相差板の垂直方向からの入射光に対する
偏光回転性能を図９に示す（シミュレーション結果）。
この偏光軸回転積層位相差板は４２０〜７５０ｎｍの波
長範囲で９５％以上の偏光軸回転効率を示す。
【００４８】実施例１３ 位相差板〔α＝１．１１、β＝１．１０、レターデーシ
ョン値２３５ｎｍ、一軸配向性〕２枚を、遅相軸のなす
角度が４５度となるように積層して９０度偏光軸回転積
層位相差板を得る。この偏光軸回転積層位相差板の垂直
方向からの入射光に対する偏光回転性能を図１０に示す
（シミュレーション結果）。この偏光軸回転積層位相差
板は４２０〜７５０ｎｍの波長範囲で９０％以上の偏光
軸回転効率を示す。
【００４９】実施例１４ 位相差板〔スミカライトＳＥＺ−５７０２５０Ｅ７、住
友化学工業（株）製、α＝１．０６、β＝０．５０、レ
ターデーション値２５０ｎｍ、一軸配向性、ポリカーボ
ネート製〕３枚を、上側の位相差板の遅相軸と中央の位
相差板の遅相軸のなす角度を３０度、中央の位相差板の
遅相軸と下側の位相差板の遅相軸のなす角度を３０度、
かつ上側の位相差板の遅相軸と下側の位相差板の遅相軸
のなす角度が６０度になるように積層して９０度偏光軸
回転積層位相差板を得た。この偏光軸回転積層位相差板
の垂直方向からの入射光に対する偏光軸回転効率を図１
１に実線として示す。この偏光軸回転積層位相差板は４
００〜８００ｎｍの波長範囲で９５％以上の偏光軸回転
効率を示した。また、６０度まで傾斜した場合（傾斜軸
は偏光プリズムの吸収軸と平行）の偏光軸回転効率も図
１１に点線として示すが、傾斜しない場合とほとんど同
様に４００〜８００ｎｍの波長範囲で９５％以上の偏光
軸回転効率を示した。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の９０度偏光軸回転積層位相差板の偏
光軸回転効率を示す図である。
【図２】実施例４の４５度偏光軸回転積層位相差板の偏
光軸回転効率を示す図である。
【図３】実施例７の４５度偏光軸回転積層位相差板の偏
光軸回転効率を示す図である。
【図４】比較例１の９０度偏光軸回転位相差板の偏光軸
回転効率を示す図である。
【図５】従来の１／２波長板の４５度偏光軸回転効率を
示す図である。
【図６】偏光軸回転の概要を示す図である。
【図７】実施例１０の９０度偏光軸回転積層位相差板の
偏光軸回転効率を示す図である。
【図８】実施例１１の４５度偏光軸回転積層位相差板の
偏光軸回転効率を示す図である。
【図９】実施例１２の９０度偏光軸回転積層位相差板の
偏光軸回転効率を示す図である。
【図１０】実施例１３の４５度偏光軸回転積層位相差板
の偏光軸回転効率を示す図である。
【図１１】実施例１４の９０度偏光軸回転積層位相差板
の偏光軸回転高率を示す図である。
【符号の説明】
１ 偏光軸回転位相差板 ２ 投光側の偏光プリズム ３ 受光側の偏光プリズム 11 光源からの入射光 12 入射偏光 13 偏光軸回転位相差板からの出射偏光 14 透過光 21 投光側の偏光プリズムの透過軸 22 入射偏光の偏光軸 23 出射偏光の偏光軸 24 受光側の偏光プリズムの透過軸 25 受光側の偏光プリズムの吸収軸

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】レターデーション値が１６０〜３００ｎｍ
    である位相差板の少なくとも２枚が、その遅相軸が互い
    に平行でも直交でもない角度になるように積層されてな
    る偏光軸回転積層位相差板。
  2. 【請求項２】位相差板が熱可塑性樹脂からなる位相差板
    である請求項１に記載の偏光回転積層位相差板。
  3. 【請求項３】熱可塑性樹脂が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、ポリエ
    ステル系樹脂またはセルロース系樹脂である請求項２に
    記載の偏光軸回転積層位相差板。
  4. 【請求項４】熱可塑性樹脂からなる位相差板が、熱可塑
    性樹脂フィルムが一軸延伸されてなる位相差板である請
    求項２に記載の偏光軸回転積層位相差板。
  5. 【請求項５】偏光軸を３０度以上回転させる請求項１に
    記載の偏光軸回転積層位相差板。
  6. 【請求項６】４２０〜７５０ｎｍの波長範囲で偏光軸回
    転効率が９０％以上である請求項１に記載の偏光軸回転
    積層位相差板。
  7. 【請求項７】位相差板のレターデーション値の波長分散
    性（α）が１．０８以下であることを特徴とする請求項
    １に記載の偏光軸回転積層位相差板。
  8. 【請求項８】測定波長５４６ｎｍにおける、位相差板を
    垂直方向から測定したレターデーション値（Ｒ0）と、
    位相差板の遅相軸を傾斜軸として４０度傾けて測定した
    レターデーション値（Ｒ40）とから下記の式 β＝Ｒ40／Ｒ0 で計算されるβが０．７５〜１．２５の範囲である請求
    項１に記載の偏光軸回転積層偏光板。
  9. 【請求項９】少なくとも２枚の位相差板のレターデーシ
    ョン値が互いに同一である請求項１に記載の偏光軸回転
    積層位相差板。
  10. 【請求項１０】隣り合う位相差板の遅相軸の為す角度
    が、目的とする偏光軸回転角度を積層する位相差板の枚
    数で割った値から±３度の範囲にある請求項１に記載の
    偏光軸回転積層位相差板。
  11. 【請求項１１】レターデーション値が２２０〜２８０ｎ
    ｍである２枚の位相差板が、その遅相軸のなす角度が２
    ０〜２５度になるように積層されてなり、偏光軸を４５
    度回転させる偏光軸回転積層位相差板。
  12. 【請求項１２】レターデーション値が１６０〜３００ｎ
    ｍである３枚の位相差板が、上側の位相差板と中央の位
    相差板の遅相軸のなす角度が１３〜１７度、中央の位相
    差板と下側の位相差板の遅相軸のなす角度が１３〜１７
    度、かつ上側の位相差板の遅相軸と下側の位相差板の遅
    相軸のなす角度が２６〜３４度になるように積層されて
    なり、偏光軸を４５度回転させる偏光軸回転積層位相差
    板。
  13. 【請求項１３】レターデーション値が１８０〜２９０ｎ
    ｍである３枚の位相差板が、上側の位相差板と中央の位
    相差板の遅相軸のなす角度が２７〜３３度、中央の位相
    差板と下側の位相差板の遅相軸のなす角度が２７〜３３
    度、かつ上側の位相差板の遅相軸と下側の位相差板の遅
    相軸のなす角度が５４〜６６度になるように積層されて
    なり、偏光軸を９０度回転させる偏光軸回転積層位相差
    板。
  14. 【請求項１４】請求項１記載の偏光軸回転積層位相差板
    が少なくとも１枚配設されてなる投射型液晶表示装置。
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