WO2021177308A1 - 視角制御システムおよび画像表示装置 - Google Patents

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WO2021177308A1
WO2021177308A1 PCT/JP2021/007967 JP2021007967W WO2021177308A1 WO 2021177308 A1 WO2021177308 A1 WO 2021177308A1 JP 2021007967 W JP2021007967 W JP 2021007967W WO 2021177308 A1 WO2021177308 A1 WO 2021177308A1
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plate
polarizer
angle control
control system
layer
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直良 山田
史岳 三戸部
晋也 渡邉
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富士フイルム株式会社
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    • HELECTRICITY
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    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/8791Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light

Definitions

  • the present invention relates to a viewing angle control polarizing plate having a polarizer having an absorption axis at an angle of 45 ° or more with respect to the in-plane direction and a retardation layer having an in-plane retardation Re larger than 60 nm, and a viewing angle control system. ..
  • Image display devices such as liquid crystal displays and organic EL display devices are often used as displays for smartphones, notebook computers, and the like. In recent years, these devices have become thinner and lighter and easier to carry, so that they are often used in transportation such as trains and aircraft, libraries, and public places such as restaurants. Therefore, from the necessity of protecting personal information, confidential information, and the like, a technique for preventing the display contents of the image display device from being peeped by others is required. In recent years, the image display device has also been used as an in-vehicle display installed in an automobile.
  • a viewing angle control system limits the viewing angle range of the light emitted from the image display device so that the light does not emit in a specific direction.
  • Patent Document 1 discloses a viewing angle control system in which light transmitting regions and light absorbing regions are alternately arranged in the plane of a film to limit light emission in an oblique direction with respect to the normal direction of the film. Has been done.
  • Such a viewing angle control system is generally called a louver film.
  • Patent Document 2 includes a laminate of a polarizer having an absorption axis in the in-plane direction of the film and a polarizer having an absorption axis in the range of 0 ° to 45 ° from the normal direction of the film.
  • a viewing angle control system that can limit the emission angle of light by lowering the transmittance in the oblique direction with respect to the normal direction of is disclosed.
  • the louver film described in Patent Document 1 can sufficiently block light emitted in an oblique direction with respect to the normal direction of the film, so that it can prevent peeping into a notebook computer or the like, and the windshield of an in-vehicle display and the like. It is generally used for the purpose of preventing reflection on the side glass and the like.
  • the louver film since the light transmitting region and the light absorbing region are alternately laminated at a pitch of about several tens of ⁇ m, their periodic structure interferes with the pixels of the image display device, and a striped pattern called moire is generated. Sometimes. In particular, in recent years, image display devices have high-definition pixels, so that the problem of moire is becoming more prominent.
  • the louver film generally has a base material layer made of a polycarbonate film or the like and has a thickness of 300 ⁇ m or more, it is not easy to bend the louver film.
  • some image display devices used as in-vehicle displays and the like have a curved display surface, and it is difficult to apply a louver film to these image display devices.
  • the viewing angle control system described in Patent Document 2 does not have a periodic structure that interferes with the pixels of the image display device, it can be used without the occurrence of moire. Further, in the viewing angle control system described in Patent Document 2, the polarizer has a thickness of several to several tens of ⁇ m, and the entire thickness can be reduced even if other base material layers are included, so that the curved surface can be easily formed. It can be made to follow.
  • the viewing angle control system described in Patent Document 2 cannot sufficiently reduce the transmittance in a direction oblique to the normal direction of the film, and emits light obliquely. Since the light is not sufficiently shielded from light, the light shielding performance is insufficient for the purpose of preventing peeping into a notebook computer or the like and preventing reflection on the front glass and side glass of an in-vehicle display.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and even when used in combination with a high-definition image display device, moire does not occur, a curved surface can be easily followed, and a film method is used. It is an object of the present invention to provide a viewing angle control system capable of sufficiently blocking light emitted in an oblique direction from a linear direction, and an image display device.
  • a viewing angle control system having at least a first polarizer, a retardation layer, and a second polarizer in this order.
  • the absorption axis of the first polarizer described above forms an angle of 45 ° or more with respect to the surface.
  • the above-mentioned retardation layer satisfies the following equation (1) and the following equation (2).
  • the in-plane retardation Re of the retardation layer is 80 nm ⁇ Re ⁇ 250 nm.
  • Rth is the retardation in the thickness direction of the retardation layer.
  • ⁇ 3> The viewing angle control system according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the retardation layer is a B plate having an Nz coefficient greater than 1.5.
  • ⁇ 4> The viewing angle control system according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the retardation layer is a B plate having an Nz coefficient smaller than ⁇ 0.5.
  • the aforementioned retardation layer comprises at least a positive A plate and a positive C plate, and the aforementioned positive A plate is placed on the side of the aforementioned first polarizer.
  • the aforementioned retardation layer comprises at least a negative A plate and a negative C plate, and the aforementioned negative A plate is placed on the side of the aforementioned first polarizer. Described viewing angle control system.
  • the above-mentioned retardation layer is a B plate having an Nz coefficient greater than 1.5, and the angle formed by the slow-phase axis of the above-mentioned B plate and the absorption axis of the above-mentioned second polarizer is 10 ° or less.
  • the above-mentioned retardation layer is a B plate having an Nz coefficient smaller than ⁇ 0.5, and the angle formed by the slow-phase axis of the above-mentioned B plate and the absorption axis of the above-mentioned second polarizer is 80 °.
  • the above-mentioned retardation layer includes at least a positive A plate and a positive C plate, the above-mentioned positive A plate is installed on the side of the above-mentioned first polarizer, and the above-mentioned positive A plate is delayed.
  • the viewing angle control system according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the angle formed by the phase axis and the absorption axis of the second polarizer described above is 80 ° or more and 100 ° or less.
  • the above-mentioned retardation layer includes at least a negative A plate and a negative C plate, the above-mentioned negative A plate is installed on the side of the above-mentioned first polarizer, and the above-mentioned negative A plate is delayed.
  • the viewing angle control system according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the angle formed by the phase axis and the absorption axis of the second polarizer described above is 10 ° or less.
  • the above-mentioned retardation layer includes at least a B plate and a positive C plate, the above-mentioned B plate is installed on the side of the above-mentioned first polarizer, and the slow axis of the above-mentioned B plate and the above-mentioned
  • the above-mentioned retardation layer includes at least a B plate and a negative C plate, the above-mentioned B plate is installed on the side of the above-mentioned first polarizer, and the slow axis of the above-mentioned B plate and the above-mentioned
  • An image display device including the viewing angle control system according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 14>.
  • moire does not occur even when used in combination with a high-definition image display device, the curved surface can be easily followed, and the direction is oblique from the normal direction of the film. It is possible to provide a viewing angle control system capable of sufficiently blocking the emitted light and an image display device.
  • FIG. 9A It is a schematic diagram which shows an example of the visual angle control system of this invention. It is a Poincare sphere showing a change in the polarization state in the viewing angle control system shown in FIG. 10A. It is a schematic diagram which shows an example of the visual angle control system of this invention. It is a Poincare sphere showing a change in the polarization state in the viewing angle control system shown in FIG. 11A. It is a schematic diagram which shows an example of the visual angle control system of this invention. It is a Poincare sphere showing a change in the polarization state in the viewing angle control system shown in FIG. 12A. It is a schematic diagram which shows an example of the visual angle control system of this invention.
  • the polarizing plate means a polarizing plate in which a protective layer or a functional layer is arranged on at least one surface of the polarizing element, and the polarizing element and the polarizing plate are used separately.
  • parallel and vertical do not mean parallel and vertical in a strict sense, but mean a range of ⁇ 5 ° from parallel or vertical, respectively.
  • the azimuth angle means the angle formed by the azimuth of the absorption axis of the second polarizing element in the film plane.
  • the polar angle means an angle formed by the normal direction of the film.
  • the refractive indexes nx and ny are the refractive indexes in the in-plane direction of the optical member, respectively, where nx is usually the refractive index in the slow axis orientation and ny is the phase advance axis orientation (that is, the slow axis).
  • nz is the refractive index in the thickness direction.
  • the wavelength dependence when measuring the wavelength dependence, it can be measured with a multi-wavelength Abbe refractometer DR-M2 (manufactured by Atago Co., Ltd.) in combination with an interference filter.
  • DR-M2 manufactured by Atago Co., Ltd.
  • the values in the polymer handbook (JOHN WILEY & SONS, INC) and the catalogs of various optical films can also be used.
  • the slow axis orientation, Re ( ⁇ ), and Rth ( ⁇ ) can be measured using, for example, AxoScan OPMF-1 (manufactured by Optoscience).
  • FIG. 1 shows a viewing angle control system in which a first polarizing element 10 having an absorption axis 11 in the normal direction of the film and a second polarizer 20 having an absorption axis 21 in the in-plane direction of the film are laminated. It is a cross-sectional view of 100.
  • the absorption axis of the first polarizer 10 is 90 ° with respect to the surface of the viewing angle control system 100 (first polarizer 10). As shown in FIG.
  • the absorption axis 11 when the viewing angle control system 100 is visually recognized from the front (that is, in the normal direction of the film), the absorption axis 11 is horizontal to the line-of-sight direction, so that the first polarizer 10 is in the line-of-sight direction. Does not absorb the traveling light.
  • the absorption axis 21 absorbs a linearly polarized light component parallel to the absorption axis 21 and transmits a linearly polarized light component orthogonal to the absorption axis 21. Therefore, the viewing angle control system 100 transmits light.
  • FIG. 1 when the viewing angle control system 100 is visually recognized from the front (that is, in the normal direction of the film), the absorption axis 11 is horizontal to the line-of-sight direction, so that the first polarizer 10 is in the line-of-sight direction. Does not absorb the traveling light.
  • the absorption axis 21 absorbs a linearly polarized light component parallel to the absorption axis 21 and transmits a linearly
  • FIG. 3 is a diagram showing a state in which the viewing angle control system 100 is visually recognized in the film plane in the direction of the absorption shaft 21 (azimuth angle 0 °) from an angle oblique to the film normal direction.
  • the absorption shaft 11 and the absorption shaft 21 are represented by a cylinder, and it is considered that they are visually recognized from the front direction of the paper surface.
  • the absorption shaft 11 and the absorption shaft 21 are apparently parallel to each other.
  • the linearly polarized light component parallel to the absorption axis 11 and the absorption axis 21 is absorbed, and the linearly polarized light component orthogonal to the absorption axis 11 and the absorption axis 21 is transmitted.
  • the light traveling in the line-of-sight direction is not absorbed, and the visual angle control system 100 transmits the light.
  • the viewing angle control system 100 when the viewing angle control system 100 is visually recognized in the film plane at an orientation perpendicular to the absorption axis 21 (azimuth angle 90 °) and at an angle oblique to the film normal direction, absorption is performed.
  • the shaft 11 and the absorption shaft 21 are perpendicular to each other. In the light incident from this viewing direction, first, the linearly polarized light component parallel to the absorption axis 11 is absorbed by the first polarizer 10, and the linearly polarized light component orthogonal to the absorption axis 11 is transmitted.
  • the linearly polarized light component that has passed through the first polarizer 10 is incident on the second polarizer 20, but is absorbed by the second polarizer 20 because it is parallel to the absorption axis 21. Therefore, in this case, the light traveling in the line-of-sight direction is absorbed, and the visual angle control system 100 blocks the light.
  • the viewing angle control system 100 can block light traveling diagonally in the film surface in an orientation perpendicular to the absorption axis 21 (azimuth angle 90 °).
  • Patent Document 2 when a medium exists between the first polarizer 10 and the second polarizer 20, the medium has a phase difference so that the polarization state is not substantially converted. There is a statement that it is preferable not to do so. Further, even when the medium has a phase difference, it is preferable that the in-plane retardation Re of the medium and the phase difference Rth in the thickness direction are small, and the Nz coefficient of the medium is preferably close to 1. There is a description.
  • FIG. 5A shows the viewing angle characteristics (azimuth angle and polar angle dependence of brightness) when a louver film generally used as a viewing angle control system is installed in a liquid crystal display device, and the viewing angle characteristic evaluation device EZContrast manufactured by ELDIM. It is a contour figure measured using.
  • FIG. 5B is a contour diagram in which the viewing angle characteristics when the conventional viewing angle control system 100 is installed in the liquid crystal display device are measured. As can be seen from FIGS.
  • the viewing angle control system 100 has a larger value at a high polar angle, for example, at an azimuth angle of 45 ° than that of the louver film, and as a result, near an azimuth angle of 90 °.
  • sufficient shading performance can be exhibited only in a very limited angle range near the azimuth angle of 270 °.
  • FIG. 6 is a view of the viewing angle control system 100 viewed from an azimuth angle of 45 ° and a polar angle of 60 °.
  • the absorption shaft 11 and the absorption shaft 21 are apparently not perpendicular or parallel to each other.
  • the linearly polarized light component parallel to the absorption axis 11 is absorbed by the first polarizer 10, and the linearly polarized light component orthogonal to the absorption axis 11 is transmitted.
  • the linearly polarized light component transmitted through the first polarizer 10 is incident on the second polarizer 20, but since it is not completely parallel to the absorption axis 21, some components are part of the second polarizer 20.
  • the remaining components pass through the second polarizer 20 only by being absorbed by. Therefore, the light traveling in the line-of-sight direction is not completely absorbed, and a part of the light is transmitted. Therefore, the light-shielding performance in this direction becomes insufficient.
  • FIG. 7 shows a Poancare sphere showing the polarization state of transmitted light when light is incident on the viewing angle control system 100 from the side of the second polarizer 20 and is visually recognized from an azimuth angle of 45 ° and a polar angle of 60 °. Shown in.
  • FIG. 7 shows a Poancare sphere showing the polarization state of transmitted light when light is incident on the viewing angle control system 100 from the side of the second polarizer 20 and is visually recognized from an azimuth angle of 45 ° and a polar angle of 60 °. Shown in. In FIG.
  • the point S represents the polarization direction of the light immediately after passing through the second polarizer 20. Further, the point G represents the absorption axis direction of the first polarizer 10. Compensation using the retardation layer means converting the polarization state of the point S to the polarization state of the point G (conceptually indicated by a dashed arrow in FIG. 7).
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of the viewing angle control system of the present invention.
  • the viewing angle control system 101 shown in FIG. 8 has a viewing angle control polarizing plate 50 having a first polarizing element 10 and a retardation layer 30, and a second polarizing element 20.
  • the viewing angle control polarizing plate 50 is formed by laminating at least a first polarizing element 10 having an absorption axis 11 in the normal direction of the film and a retardation layer 30.
  • the absorption axis 11 of the first polarizer 10 is 90 ° with respect to the surface of the viewing angle control system 100 (first polarizer 10).
  • the retardation layer 30 may be a single-layer optical member, or may be a stack of a plurality of layers (optically anisotropic layers). Further, the in-plane retardation Re of the retardation layer 30 shows the following states depending on the configuration.
  • the visual angle control polarizing plate 50 can be laminated with a second polarizing element 20 having an absorption axis 21 in the in-plane direction of the film to construct the visual angle control system 101 of the present invention. That is, the viewing angle control system 101 of the present invention has at least a retardation layer 30 between the first polarizer 10 and the second polarizer 20. The viewing angle control system 101 appropriately adjusts the optical characteristics of the retardation layer 30, so that the absorption shaft 11 and the absorption shaft 21 are visually recognized from an angle that is neither horizontal nor perpendicular to the absorption shaft 21 in the film surface. The deviation from the vertical is compensated.
  • the absorption shaft 11 is horizontal to the line-of-sight direction, and the first polarizer 10 transmits light regardless of the polarization state of the incident light. Therefore, the visibility from the front is not restricted by the optical characteristics of the retardation layer 30. This increases the degree of freedom in designing the Re, Rth, and optical axis of the retardation layer 30.
  • FIG. 9A is a schematic diagram showing an example of the viewing angle control system of the present invention.
  • the viewing angle control system 102 has a retardation layer 301 made of a B plate between the first polarizer 10 and the second polarizer 20.
  • the B plate means a biaxial optical member in which the refractive indexes nx, ny, and nz are different values from each other.
  • the Re of the retardation layer 301 is more preferably larger than 80 nm and smaller than 250 nm, more preferably 100 nm or more and smaller than 250 nm, and further preferably 100 nm or more and 200 nm or less.
  • the Nz coefficient of the retardation layer 301 is preferably larger than 1.5, more preferably 2.0 or more and 10.0 or less, and further preferably 3.0 or more and 5.0 or less.
  • the Rth of the retardation layer 301 is preferably set so as to have both the above-mentioned preferable ranges of Re and Nz coefficients, and specifically, it is preferably larger than 60 nm.
  • the slow axis 31 of the retardation layer 301 preferably has an azimuth of ⁇ 10 ° or more and 10 ° or less, preferably ⁇ 5 ° or more and 5 ° or less, when the direction of the absorption shaft 21 is 0 °. More preferably, it is 0 ° (ie, parallel to the absorption axis 21).
  • the angle formed by the slow axis 31 of the retardation layer 301, which is the B plate, and the absorption axis 21 of the second polarizer 20 is preferably 10 ° or less, more preferably 5 ° or less, and most preferably 0 °. ..
  • the absorption shaft 11 and the absorption shaft 21 are displaced from the vertical when viewed from an angle in an orientation that is neither horizontal nor perpendicular to the absorption shaft 21 in the film surface. Can be compensated and the transmittance in that direction can be reduced.
  • FIG. 9B shows a Poancare sphere showing a change in the polarization state when the azimuth is changed. It can be seen that the polarization state of the point S is converted to a polarization state close to the point G.
  • FIG. 10A is a schematic diagram showing another example of the viewing angle control system of the present invention.
  • the viewing angle control system 103 has a retardation layer 302 made of a B plate between the first polarizer 10 and the second polarizer 20.
  • the Re of the retardation layer 302 is larger than 80 nm and smaller than 250 nm, more preferably 100 nm or more and smaller than 250 nm, and further preferably 100 nm or more and 200 nm or less.
  • the Nz coefficient of the retardation layer 302 is preferably smaller than ⁇ 0.5, more preferably -10.0 or more and ⁇ 1.0 or less, and ⁇ 3.0 or more and ⁇ 2.0 or less. Is even more preferable.
  • the Rth of the retardation layer 302 is preferably set so as to have both the above-mentioned preferable ranges of Re and Nz coefficients, and specifically, it is preferably smaller than -60 nm.
  • the slow axis 31 of the retardation layer 302 preferably has an azimuth of 80 ° or more and 100 ° or less, more preferably 85 ° or more and 95 ° or less, and 90 ° (that is, the absorption axis 21). Vertical) is most preferable.
  • the angle formed by the slow axis 31 of the retardation layer 302, which is the B plate, and the absorption axis 21 of the second polarizer 20 is preferably 80 ° or more and 100 ° or less, and more preferably 85 ° or more and 95 ° or less. , 90 ° is most preferred.
  • the absorption shaft 11 and the absorption shaft 21 are displaced from the vertical when viewed from an angle in an orientation that is neither horizontal nor perpendicular to the absorption shaft 21 in the film surface. Can be compensated and the transmittance in that direction can be reduced.
  • FIG. 10B shows a Poincare sphere showing a change in the polarization state when visually recognized from the above. It can be seen that the polarization state of the point S is converted to a polarization state close to the point G.
  • FIG. 11A is a schematic view showing still another example of the viewing angle control system of the present invention.
  • the viewing angle control system 104 includes a first polarizer 10, an optically anisotropic layer 401 composed of a positive A plate, an optically anisotropic layer 402 composed of a positive C plate, and a second retardation layer 303.
  • the polarizer 20 is provided in this order. That is, the retardation layer 303 includes a positive A plate and a positive C plate, and the positive A plate is installed on the first polarizer 10 side.
  • the positive A plate refers to an optical member whose refractive indexes nx, ny, and nz satisfy the following formula (5).
  • the positive C plate means an optical member in which the refractive indexes nx, ny, and nz satisfy the following formula (6).
  • the Re of the retardation layer 303 is larger than 80 nm and smaller than 250 nm, more preferably 100 nm or more and 200 nm or less, and more preferably 100 nm or more and 150 nm or less. Is more preferable.
  • the Re of the retardation layer 303 is substantially the same as the Re of the optically anisotropic layer 401 which is a positive A plate.
  • the slow axis 31 of the retardation layer 303 is substantially the same as the slow axis of the optically anisotropic layer 401, which is a positive A plate.
  • the slow axis 31 of the optically anisotropic layer 401, which is a positive A plate preferably has an azimuth of 80 ° or more and 100 ° or less, more preferably 85 ° or more and 95 ° or less, 90. Most preferably ° (ie, perpendicular to the absorption axis 21).
  • the angle formed by the slow axis 31 of the optically anisotropic layer 401, which is a positive A plate, and the absorption axis 21 of the second polarizer 20 is preferably 80 ° or more and 100 ° or less, preferably 85 °. It is more preferably 95 ° or less, and most preferably 90 ° or more.
  • the Rth of the optically anisotropic layer 402 is preferably smaller than ⁇ 60 nm, more preferably ⁇ 600 nm or more and -100 nm or less, and further preferably ⁇ 500 nm or more and ⁇ 200 nm or less.
  • the Rth of the retardation layer 303 is the optically anisotropic layer 402 which is a positive A plate and a positive C plate. Is the sum of Rth.
  • the optical characteristics of the retardation layer 303 (optically anisotropic layer 401 and optically anisotropic layer 402) are within the above range, they can be visually recognized from an angle in an orientation that is neither horizontal nor perpendicular to the absorption axis 21 in the film plane. When this is done, the deviation of the absorption shaft 11 and the absorption shaft 21 from the vertical can be compensated, and the transmittance in that direction can be reduced.
  • the Re of the retardation layer 303 is 120 nm
  • the azimuth angle of the slow axis 31 is 90 °
  • the Rth of the retardation layer 303 is ⁇ 420 nm
  • a Poincare sphere representing a change in the polarization state at that time is shown in FIG. 11B. It can be seen that the polarization state of the point S is converted to a polarization state close to the point G. In this case, the Nz coefficient is ⁇ 2.5.
  • FIG. 12A is a schematic view showing still another example of the viewing angle control system of the present invention.
  • the viewing angle control system 105 includes a first polarizer 10, an optically anisotropic layer 403 composed of a negative A plate, and an optically anisotropic layer 404 composed of a negative C plate, and a retardation layer 305, and a second.
  • the polarizer 20 is provided in this order. That is, the retardation layer 305 includes a negative A plate and a negative C plate, and the negative A plate is installed on the first polarizer 10 side.
  • the negative A plate refers to an optical member in which the refractive indexes nx, ny, and nz satisfy the following formula (7). Equation (7): nx ⁇ nz> ny Further, the negative C plate refers to an optical member in which the refractive indexes nx, ny, and nz satisfy the following formula (8).
  • the Re of the retardation layer 305 (the total Re of the optically anisotropic layer 403 and the optically anisotropic layer 404) is larger than 80 nm and smaller than 250 nm, more preferably 100 nm or more and 200 nm or less, and more preferably 100 nm or more and 150 nm or less. Is more preferable. Since the optically anisotropic layer 404, which is a negative C plate, has Re ⁇ 0, the Re of the retardation layer 305 is substantially the same as the Re of the optically anisotropic layer 403, which is a negative A plate.
  • the slow axis 31 of the retardation layer 305 is substantially the same as the slow axis of the optically anisotropic layer 403, which is a negative A plate. Further, the slow axis 31 of the optically anisotropic layer 403, which is a negative A plate, preferably has an azimuth of ⁇ 10 ° or more and 10 ° or less, and more preferably ⁇ 5 ° or more and 5 ° or less. , 0 ° (ie, parallel to the absorption axis 21). That is, the angle formed by the slow axis 31 of the optically anisotropic layer 403, which is a negative A plate, and the absorption axis 21 of the second polarizer 20 is preferably 10 ° or less, and preferably 5 or less.
  • the Rth of the optically anisotropic layer 404 is preferably larger than 60 nm, more preferably 100 nm or more and 600 nm or less, and further preferably 300 nm or more and 500 nm or less. Since the optically anisotropic layer 403 which is a negative A plate has Rth ⁇ Re / 2, the Rth of the retardation layer 305 is an optically anisotropic layer which is a negative A plate and a negative C plate. It is the sum of Rth of 404.
  • the optical characteristics of the retardation layer 305 can be visually recognized from an angle in an orientation that is neither horizontal nor perpendicular to the absorption axis 21 in the film plane.
  • the deviation of the absorption shaft 11 and the absorption shaft 21 from the vertical can be compensated, and the transmittance in that direction can be reduced.
  • the Re of the retardation layer 305 is 120 nm
  • the azimuth angle of the slow axis 31 is 0 °
  • the Rth of the retardation layer 305 is 400 nm
  • the azimuth angle is 45 °
  • the polar angle is 60 °.
  • FIG. 12B A Poincare sphere representing a change in the polarization state of is shown in FIG. 12B. It can be seen that the polarization state of the point S is converted to a polarization state close to the point G. In this case, the Nz coefficient is 3.3.
  • FIG. 13A is a schematic view showing still another example of the viewing angle control system of the present invention.
  • the viewing angle control system 106 includes a first polarizing element 10, a retardation layer 307 including an optically anisotropic layer 405 composed of a B plate and an optically anisotropic layer 406 composed of a positive C plate, and a second polarizer. 20 is in this order. That is, the retardation layer 307 includes the B plate and the positive C plate, and the B plate is installed on the first polarizer 10 side.
  • the Re of the retardation layer 307 (Re of the total of the optically anisotropic layer 405 and the optically anisotropic layer 406) is larger than 80 nm and smaller than 250 nm, more preferably 100 nm or more and smaller than 250 nm, and 100 nm or more and 200 nm or less. It is more preferable to have. Since the optically anisotropic layer 406, which is a positive C plate, has Re ⁇ 0, the Re of the retardation layer 307 is substantially the same as the Re of the optically anisotropic layer 405, which is the B plate. The slow axis 31 of the phase difference layer 307 is substantially the same as the slow axis of the optically anisotropic layer 405, which is a B plate.
  • the Rth of the retardation layer 307 (the sum of the Rths of the optically anisotropic layer 405 and the optically anisotropic layer 406) is preferably smaller than -60 nm, more preferably ⁇ 500 nm or more and -100 nm or less. It is more preferably ⁇ 400 nm or more and ⁇ 200 nm or less.
  • the slow axis 31 of the retardation layer 307 (optically anisotropic layer 405 which is a B plate) preferably has an azimuth of 80 ° or more and 100 ° or less, and preferably 85 ° or more and 95 ° or less. More preferably, it is 90 ° (that is, perpendicular to the absorption axis 21).
  • the angle formed by the slow axis 31 of the optically anisotropic layer 405, which is the B plate, and the absorption axis 21 of the second polarizer 20 is preferably 80 ° or more and 100 ° or less, and is 85 ° or more and 95 ° or more. It is more preferably ° or less, and most preferably 90 °.
  • the optical characteristics of the retardation layer 307 are within the above range, they can be visually recognized from an angle in an orientation that is neither horizontal nor perpendicular to the absorption axis 21 in the film plane.
  • the deviation of the absorption shaft 11 and the absorption shaft 21 from the vertical can be compensated, and the transmittance in that direction can be reduced.
  • Re of the optically anisotropic layer 405 is 120 nm
  • Rth is 120 nm
  • the azimuth angle of the slow axis 31 is 90 °
  • Rth of the optically anisotropic layer 406 is ⁇ 450 nm, that is, the phase difference.
  • FIG. 14A is a schematic view showing still another example of the viewing angle control system of the present invention.
  • the viewing angle control system 107 includes a first polarizer 10, a retardation layer 309 including an optically anisotropic layer 407 composed of a B plate and an optically anisotropic layer 408 composed of a negative C plate, and a second polarizer 20.
  • the retardation layer 309 includes the B plate and the negative C plate, and the B plate is installed on the first polarizer 10 side.
  • the Re of the retardation layer 309 (the total Re of the optically anisotropic layer 407 and the optically anisotropic layer 408) is larger than 80 nm and smaller than 250 nm, more preferably 100 nm or more and smaller than 250 nm, and 100 nm or more and 200 nm or less. It is more preferable to have. Since the optically anisotropic layer 408, which is a negative C plate, has Re ⁇ 0, the Re of the retardation layer 309 is substantially the same as the Re of the optically anisotropic layer 407, which is a B plate. The slow axis 31 of the phase difference layer 309 is substantially the same as the slow axis of the optically anisotropic layer 407, which is a B plate.
  • the Rth of the retardation layer 309 (the sum of the Rth of the optically anisotropic layer 407 and the optically anisotropic layer 408) is preferably larger than 60 nm, more preferably 100 nm or more and 600 nm or less, and more preferably 200 nm or more and 500 nm. The following is more preferable.
  • the slow axis 31 of the retardation layer 309 (optically anisotropic layer 407 which is a B plate) preferably has an azimuth of ⁇ 10 ° or more and 10 ° or less, and preferably ⁇ 5 ° or more and 5 ° or less. More preferably, it is 0 ° (that is, parallel to the absorption axis 21).
  • the angle formed by the slow-phase axis 31 of the optically anisotropic layer 407, which is the B plate, and the absorption axis 21 of the second polarizer 20 is preferably 10 ° or less, and preferably 5 ° or less. More preferably, it is most preferably 0 °.
  • the optical characteristics of the retardation layer 309 are within the above range, they can be visually recognized from an angle in an orientation that is neither horizontal nor perpendicular to the absorption axis 21 in the film plane. When this is done, the deviation of the absorption shaft 11 and the absorption shaft 21 from the vertical can be compensated, and the transmittance in that direction can be reduced.
  • the figure shows a Poancare sphere showing a change in the polarization state when visually recognized from an azimuth angle of 45 ° and a polar angle of 60 ° when Re of 309 is 120 nm, Rth is 370 nm, and the azimuth angle of the slow axis 31 is 0 °. It is shown in 14B. It can be seen that the polarization state of the point S is converted to a polarization state close to the point G. In this case, the Nz coefficient is 3.58.
  • FIG. 15A is a schematic view showing still another example of the viewing angle control system of the present invention.
  • the viewing angle control system 108 includes a first polarizer 10, a retardation layer 311 including an optically anisotropic layer 409 composed of a B plate and an optically anisotropic layer 410 composed of a positive A plate, and a second polarizer 20.
  • the retardation layer 311 includes the B plate and the positive A plate, and the B plate is installed on the first polarizer 10 side.
  • the Re of the optically anisotropic layer 409 and the optically anisotropic layer 410 is larger than 80 nm, more preferably 100 nm or more and 300 nm or less, and further preferably 100 nm or more and 250 nm or less. Further, the total Rth of the optically anisotropic layer 409 and the optically anisotropic layer 410 is preferably larger than 60 nm, more preferably 100 nm or more and 600 nm or less, and further preferably 200 nm or more and 500 nm or less.
  • the slow axis 41 of the optically anisotropic layer 409 preferably has an azimuth of ⁇ 10 ° or more and 10 ° or less, more preferably ⁇ 5 ° or more and 5 ° or less, and is 0 ° (that is, that is). Most preferably, it is parallel to the absorption shaft 21).
  • the slow axis 42 of the optically anisotropic layer 410 preferably has an azimuth of 80 ° or more and 100 ° or less, more preferably 85 ° or more and 95 ° or less, and 90 ° (that is, an absorption axis). 21) is most preferable.
  • the absorption axis 11 is viewed from an angle in an orientation that is neither horizontal nor perpendicular to the absorption axis 21 in the film surface. And the deviation of the absorption shaft 21 from the vertical can be compensated, and the transmittance in that direction can be reduced.
  • Re of the optically anisotropic layer 409 is 210 nm
  • Rth is 300 nm
  • the Nz coefficient is 1.9
  • the azimuth angle of the slow axis 41 is 0 °
  • Re of the optically anisotropic layer 410 is 200 nm
  • the Nz coefficient the optically anisotropic layer 410
  • 15B shows a change in the polarization state when visually recognized from an azimuth angle of 45 ° and a polar angle of 60 ° when the azimuth angle of the slow axis 32 is 90 °. It can be seen that the polarization state of the point S is converted to a polarization state close to the point G.
  • FIG. 16A is a schematic view showing still another example of the viewing angle control system of the present invention.
  • the viewing angle control system 109 includes a first polarizer 10, a retardation layer 313 including an optically anisotropic layer 411 composed of a B plate and an optically anisotropic layer 412 composed of a B plate, and a second polarizer 20. , In this order.
  • the Re of the optically anisotropic layer 411 and the optically anisotropic layer 412 is larger than 80 nm, more preferably 100 nm or more and 300 nm or less, and further preferably 100 nm or more and 250 nm or less.
  • the total Rth of the optically anisotropic layer 411 and the optically anisotropic layer 412 is preferably larger than 60 nm, more preferably 100 nm or more and 700 nm or less, and further preferably 200 nm or more and 600 nm or less.
  • the slow axis 41 of the optically anisotropic layer 411 preferably has an azimuth of ⁇ 10 ° or more and 10 ° or less, more preferably ⁇ 5 ° or more and 5 ° or less, and is 0 ° (that is, that is). Most preferably, it is parallel to the absorption shaft 21).
  • the absorption axis 11 is viewed from an angle in an orientation that is neither horizontal nor perpendicular to the absorption axis 21 in the film surface. And the deviation of the absorption shaft 21 from the vertical can be compensated, and the transmittance in that direction can be reduced.
  • Re of the optically anisotropic layer 411 is 150 nm
  • Rth is 210 nm
  • Nz coefficient is 1.9
  • the azimuth of the slow axis 31 is 0 °
  • Re of the optically anisotropic layer 412 is 220 nm
  • Rth is.
  • 16B shows a Poancare sphere showing a change in the polarization state when visually recognized from an azimuth angle of 45 ° and an polar angle of 60 ° when the azimuth angle of the slow axis 32 is 90 ° and the Nz coefficient is 2.3 at 400 nm. Shown in. It can be seen that the polarization state of the point S is converted to a polarization state close to the point G.
  • optical members that can be used in the viewing angle control system of the present invention will be described in detail.
  • the first polarizer in the present invention is characterized in that the direction of the absorption axis forms an angle of 45 ° or more with respect to the surface.
  • the direction of the absorption axis of the first polarizer coincides with the direction in which the transmittance of the viewing angle control system is highest.
  • the absorption axis of the first polarizer is perpendicular to the surface of the viewing angle control system (first polarizer). For example, when it is used to prevent peeping in an image display device, it is preferable to maximize the transmittance in the front direction.
  • the absorption axis of the first polarizer may be aligned with the normal direction of the film and perpendicular to the surface. Further, the absorption axis of the first polarizer may be oriented in a different direction depending on the location. For example, in an in-vehicle display having a curved display surface, in order to prevent light emitted from any position from being reflected on the windshield or the like and to be appropriately visible to the driver, a first polarizing element is used. It is preferable to adjust the direction of the absorption axis according to the curved surface.
  • the first polarizer in the present invention can have a light absorption anisotropic layer in which at least one dichroic substance is oriented perpendicularly to the film surface.
  • the light absorption anisotropic layer can also contain a plurality of types of dichroic substances.
  • the tint can be neutralized and the viewing angle control effect can be exhibited over the entire wavelength range of visible light.
  • the dichroic substance is a substance exhibiting dichroism, and the dichroism means a property in which the absorbance differs depending on the polarization direction.
  • the degree of orientation of the dichroic substance at a wavelength of 550 nm is preferably 0.95 or more.
  • the transmittance in the direction of the absorption axis that is, the direction in which light is desired to be transmitted
  • the degree of orientation of the dichroic substance at a wavelength of 420 nm is preferably 0.93 or more in that the color can be neutralized.
  • the thickness of the light absorption anisotropic layer is not particularly limited, but is preferably 100 to 8000 nm, and more preferably 300 to 5000 nm from the viewpoint of flexibility.
  • the dichroic substance used in the present invention is not particularly limited as long as it is a substance exhibiting dichroism, and is a dichroic dye, a dichroic azo compound, an ultraviolet absorbing substance, an infrared absorbing substance, a non-linear optical substance, and a carbon nanotube. , Anisotropic metal nanoparticles, inorganic substances and the like. Particularly preferred is a dichroic azo dye compound.
  • the dichroic azo dye compound used in the present invention is not particularly limited, and conventionally known dichroic azo dyes can be used.
  • the dichroic azo dye compound may or may not exhibit liquid crystallinity. When the dichroic azo dye compound exhibits liquid crystallinity, it may exhibit either nematic property or smectic property.
  • the temperature range indicating the liquid crystal phase is preferably room temperature (about 20 ° C. to 28 ° C.) to 300 ° C., and more preferably 50 ° C. to 200 ° C. from the viewpoint of handleability and production suitability.
  • the dichroic azo dye compound has a crosslinkable group from the viewpoint of improving the pressing resistance.
  • the crosslinkable group include (meth) acryloyl group, epoxy group, oxetanyl group, styryl group and the like, and among them, (meth) acryloyl group is preferable.
  • the material of the anisotropic metal nanoparticles is at least one selected from gold, silver, copper, and aluminum.
  • the light absorption anisotropic layer in the first polarizer can have a liquid crystal compound.
  • the dichroic substance can be oriented with a high degree of orientation while suppressing the precipitation of the dichroic substance.
  • the liquid crystal compound either a low molecular weight liquid crystal compound or a high molecular weight liquid crystal compound can be used, and it is preferable to use both in combination.
  • the "small molecule liquid crystal compound” refers to a liquid crystal compound having no repeating unit in its chemical structure.
  • the “polymer liquid crystal compound” refers to a liquid crystal compound having a repeating unit in the chemical structure.
  • Examples of the small molecule liquid crystal compound include the liquid crystal compound described in JP2013-228706.
  • polymer liquid crystal compound examples include thermotropic liquid crystal polymers described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-237513. Further, the polymer liquid crystal compound preferably has a repeating unit having a crosslinkable group at the terminal from the viewpoint of excellent strength (particularly, bending resistance of the film). Examples of the crosslinkable group include the polymerizable group described in paragraphs [0040] to [0050] of JP-A-2010-244038.
  • an acryloyl group, a methacryloyl group, an epoxy group, an oxetanyl group, and a styryl group are preferable, and an acryloyl group and a methacryloyl group are more preferable, from the viewpoint of improving reactivity and synthetic suitability.
  • the polymer liquid crystal compound When the light absorption anisotropic layer contains a polymer liquid crystal compound, the polymer liquid crystal compound preferably forms a nematic liquid crystal phase.
  • the temperature range showing the nematic liquid crystal phase is preferably room temperature (23 ° C.) to 450 ° C., and preferably 50 ° C. to 400 ° C. from the viewpoint of handling and manufacturing suitability.
  • the content of the liquid crystal compound in the light absorption anisotropic layer is preferably 25 to 2000 parts by mass, more preferably 100 to 1300 parts by mass, and 200 to 900 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the dichroic substance.
  • the portion is more preferable.
  • the degree of orientation of the dichroic substance is further improved.
  • the liquid crystal compound may be contained alone or in combination of two or more. When two or more kinds of liquid crystal compounds are contained, the content of the liquid crystal compounds means the total content of the liquid crystal compounds.
  • the light absorption anisotropic layer in the first polarizer further includes a solvent, a vertical alignment agent, an interface improver, a leveling agent, a polymerizable component, a polymerization initiator (for example, a radical polymerization initiator), a durability improver and the like. May contain additives of.
  • a known additive can be used as appropriate.
  • the first polarizer may have a base material layer.
  • the base material layer is not particularly limited, but a transparent film or sheet is preferable, and a known transparent resin film, transparent resin plate, transparent resin sheet, glass, or the like can be used.
  • the transparent resin film include cellulose acylate film (for example, cellulose triacetate film, cellulose diacetate film, cellulose acetate butyrate film, cellulose acetate propionate film), polyethylene terephthalate film, polyether sulfone film, and polyacrylic resin film.
  • Polyurethane resin film polyester film, polycarbonate film, polysulfone film, polyether film, polymethylpentene film, polyether ketone film, (meth) acrylic nitrile film and the like can be used.
  • a cellulose acylate film which is highly transparent, has little optical birefringence, is easy to manufacture, and is generally used as a protective film for a polarizing plate is preferable, and a cellulose triacetate film is particularly preferable.
  • the thickness of the transparent base film is preferably 20 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the first polarizer may have an alignment film between the base material layer and the light absorption anisotropic layer.
  • the alignment film may be any layer as long as the dichroic substance can be in a desired orientation state on the alignment film.
  • a film formed from a polyfunctional acrylate compound or polyvinyl alcohol may be used. Polyvinyl alcohol is particularly preferable.
  • the first polarizer preferably has a barrier layer together with a light absorption anisotropic layer.
  • the barrier layer is also called a gas blocking layer (oxygen blocking layer), and has a function of protecting the polarizing element of the present invention from gas such as oxygen in the atmosphere, moisture, or a compound contained in an adjacent layer.
  • gas blocking layer oxygen blocking layer
  • paragraphs [0014] to [0054] of JP-A-2014-159124, paragraphs [0042]-[0075] of JP-A-2017-121721, and paragraphs [0042]-[0075] of JP-A-2017-121507 You can refer to paragraphs 0045] to [0054], paragraphs [0010] to [0061] of JP2012-213938, and paragraphs [0021] to [0031] of JP2005-169994.
  • the above-mentioned light absorption anisotropic layer has a dichroic substance, and internal reflection due to the high refractive index of the light absorption anisotropic layer may become a problem.
  • the refractive index adjusting layer is present.
  • the refractive index adjusting layer is arranged so as to be in contact with the light absorption anisotropic layer and is a refractive index adjusting layer for performing so-called index matching, and the in-plane average refractive index at a wavelength of 550 nm is 1.55 or more and 1.70 or less. Is preferable.
  • the first polarizer may include a tint adjusting layer having at least one dye compound.
  • a tint adjusting layer having at least one dye compound.
  • the absorption peak wavelength of the dye compound contained in the color adjustment layer used in the present invention is preferably 500 nm or more and 650 nm or less, and more preferably 550 nm or more and 600 nm or less. By setting the absorption of the dye compound in this range, the tint of the optical film in the present invention can be adjusted to be more neutral.
  • Examples of the dye compound contained in the color adjustment layer include azo, methine, anthraquinone, triarylmethane, oxazine, azomethine, phthalocyanine, porphyrin, perylene, pyrolopyrrole, and squarylium. Absorption waveform, heat resistance, and light resistance. From the viewpoint of excellent properties, azo, phthalocyanine and anthraquinone are preferable, and anthraquinone is particularly preferable.
  • the method for forming the light absorption anisotropic layer is not particularly limited, and for example, a step of applying a composition for forming a light absorption anisotropic layer to form a coating film (hereinafter, also referred to as a “coating film forming step”).
  • a method including a step of orienting a liquid crystal component or a dichroic substance contained in the coating film (hereinafter, also referred to as an “orientation step”) in this order can be mentioned.
  • the liquid crystal component is a component that includes not only the liquid crystal compound described above but also the dichroic substance having a liquid crystal property when the dichroic substance described above has a liquid crystal property.
  • the coating film forming step is a step of applying a light absorption anisotropic layer forming composition to form a coating film.
  • Specific examples of the method for applying the composition for forming a light absorption anisotropic layer include a roll coating method, a gravure printing method, a spin coating method, a wire bar coating method, an extrusion coating method, a direct gravure coating method, and a reverse method.
  • Known methods such as a gravure coating method, a die coating method, a spray method, and an inkjet method can be mentioned.
  • the alignment step is a step of aligning the liquid crystal component contained in the coating film. As a result, a light absorption anisotropic layer is obtained.
  • the orientation step may include a drying process. By the drying treatment, components such as a solvent can be removed from the coating film. The drying treatment may be carried out by a method of leaving the coating film at room temperature for a predetermined time (for example, natural drying), or by a method of heating and / or blowing air.
  • the liquid crystal component contained in the composition for forming a light absorption anisotropic layer may be oriented by the above-mentioned coating film forming step or drying treatment.
  • the coating film is dried and the solvent is removed from the coating film to obtain light absorption anisotropy.
  • a coating film (that is, a light absorption anisotropic film) is obtained.
  • the transition temperature of the liquid crystal component contained in the coating film from the liquid crystal phase to the isotropic phase is preferably 10 to 250 ° C, more preferably 25 to 190 ° C from the viewpoint of manufacturing suitability and the like.
  • a cooling treatment or the like for lowering the temperature to a temperature range exhibiting a liquid crystal phase is not required, which is preferable.
  • a high temperature is not required even when heating to an isotropic phase for the purpose of suppressing orientation defects, which wastes heat energy and causes deformation and alteration of the substrate. It is preferable because it can be reduced.
  • the orientation step preferably includes heat treatment.
  • the liquid crystal component contained in the coating film can be oriented, so that the coating film after the heat treatment can be suitably used as the light absorption anisotropic film.
  • the heat treatment is preferably 10 to 250 ° C., more preferably 25 to 190 ° C. from the viewpoint of manufacturing suitability and the like.
  • the heating time is preferably 1 to 300 seconds, more preferably 1 to 60 seconds.
  • the orientation step may include a cooling treatment performed after the heat treatment.
  • the cooling treatment is a treatment for cooling the coated film after heating to about room temperature (20 to 25 ° C.). Thereby, the orientation of the liquid crystal component contained in the coating film can be fixed.
  • the cooling means is not particularly limited, and can be carried out by a known method.
  • the method for forming the light absorption anisotropic layer may include a step of curing the light absorption anisotropic layer (hereinafter, also referred to as “curing step”) after the above-mentioned orientation step.
  • the curing step is carried out, for example, by heating and / or light irradiation (exposure) when the light absorption anisotropic layer has a crosslinkable group (polymerizable group). Above all, it is preferable that the curing step is carried out by light irradiation from the viewpoint of productivity.
  • the light source used for curing various light sources such as infrared rays, visible light, and ultraviolet rays can be used, but ultraviolet rays are preferable.
  • the ultraviolet rays may be irradiated while being heated at the time of curing, or the ultraviolet rays may be irradiated through a filter that transmits only a specific wavelength.
  • the heating temperature at the time of exposure is preferably 25 to 140 ° C., although it depends on the transition temperature of the liquid crystal component contained in the liquid crystal film.
  • the exposure may be performed in a nitrogen atmosphere. When the curing of the liquid crystal film progresses by radical polymerization, the inhibition of polymerization by oxygen is reduced, so that exposure in a nitrogen atmosphere is preferable.
  • the first polarizer includes, for example, a dichroic dye and a guest host liquid crystal material as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-541727, and can electrically drive the orientation direction of the dichroic dye. It may be. In this case, it is preferable because it is possible to electrically switch between a state in which the viewing angle is controlled and a state in which the viewing angle is not limited. It is also preferable that the direction of the absorption axis of the dichroic dye can be electrically controlled.
  • the retardation layer in the present invention is installed between the first polarizer and the second polarizer.
  • the retardation layer is composed of one layer or two or more layers, but in the present invention, it is preferably composed of one layer or two layers.
  • the thickness of the retardation layer is preferably thin as long as it does not impair the optical characteristics, mechanical properties, and manufacturing suitability, and specifically, 1 to 150 ⁇ m is preferable. 70 ⁇ m is more preferable, and 1 to 30 ⁇ m is even more preferable.
  • the retardation layer is preferably a polymer film or a film formed by using a liquid crystal compound from the viewpoint of ease of production and the like.
  • a polymer film a cellulose acylate film, a cycloolefin polymer film (a polymer film using a cycloolefin polymer), a polycarbonate polymer film, a polystyrene polymer film, or an acrylic polymer film is preferable.
  • the acrylic polymer film preferably contains an acrylic polymer containing at least one unit selected from a lactone ring unit, a maleic anhydride unit, and a glutaric anhydride unit.
  • Phase difference layer using liquid crystal compound As the retardation layer formed by using the liquid crystal compound, a film immobilized with the liquid crystal compound oriented is preferable. Among them, a composition containing a liquid crystal compound having a polymerizable group is applied to form a coating film, the liquid crystal compound in the coating film is oriented, and a curing treatment is performed to fix the orientation of the liquid crystal compound. The resulting film is more preferred.
  • the liquid crystal compound include a rod-shaped liquid crystal compound and a disk-shaped liquid crystal compound, and it is preferable that the liquid crystal compound has a polymerizable group in order to fix the orientation state.
  • the rod-shaped liquid crystal compound can be suitably used for producing a positive A plate or a positive C plate. Further, the disc-shaped liquid crystal compound can be suitably used for producing a negative A plate or a negative C plate. Further, the retardation layer using the liquid crystal compound is advantageous for thinning, and it is easy to reduce the thickness to 10 ⁇ m or less.
  • the liquid crystal compound it is also preferable to use a liquid crystal compound exhibiting a reverse dispersion wavelength dispersibility.
  • the liquid crystal compound exhibiting the wavelength dispersibility of the inverse dispersion described in WO2017 / 0433438 pamphlet can be mentioned.
  • the retardation layer using the liquid crystal compound exhibiting the wavelength dispersibility of the inverse dispersion can perform optical compensation over the entire wavelength range of visible light.
  • the wavelength dispersibility of inverse dispersion means that Re ( ⁇ ) and Rth ( ⁇ ) become larger values as the wavelength ⁇ increases.
  • the retardation layer When the retardation layer is a film formed by using a liquid crystal compound, the retardation layer may have an alignment film.
  • the alignment film generally contains a polymer as a main component.
  • the polymer material for an alignment film has been described in a large number of documents, and a large number of commercially available products are available.
  • the polymer material used is preferably polyvinyl alcohol or polyimide, and its derivatives. In particular, modified or unmodified polyvinyl alcohol is preferable.
  • the alignment film that can be used in the present invention refer to page 43, lines 24 to 49, line 8 of WO01 / 88574A1, and modified polyvinyl alcohol and the like described in paragraphs [0071] to [0995] of Japanese Patent No. 3907735. can do.
  • the above-mentioned alignment film is usually subjected to a known rubbing treatment.
  • the thickness of the alignment film is preferably thin, but from the viewpoint of imparting an alignment ability for forming a retardation layer and alleviating surface irregularities of the film to form a retardation layer having a uniform film thickness. , A certain thickness is required.
  • the thickness of the alignment film is preferably 0.01 to 10 ⁇ m, more preferably 0.01 to 1 ⁇ m, and even more preferably 0.01 to 0.5 ⁇ m.
  • the photoalignment film is not particularly limited, but those described in paragraphs [0024] to [0043] of WO2005 / 096041 and trade names LPP-JP265CP manufactured by Rolic echnologies can be preferably used.
  • the retardation layer can also be obtained by stretching the polymer film.
  • polymer films for example, cellulose acylate film, cyclic polyolefin film, polycarbonate film, polystyrene film, and methyl methacrylate, styrene, etc.
  • polymer films for example, cellulose acylate film, cyclic polyolefin film, polycarbonate film, polystyrene film, and methyl methacrylate, styrene, etc.
  • It is obtained by stretching a copolymer containing maleic anhydride) by, for example, a longitudinal stretching method by controlling the peripheral speed of a roll, a transverse stretching method using a tenter, a biaxial stretching method, or the like. More specifically, the description in JP-A-2005-338767 can be referred to.
  • a shrinkable film is attached to one or both sides of a polymer film and stretched by heating. Therefore, it can also be produced by a method of stretching in the thickness (nz) direction.
  • the polymer film can be suitably used for producing, for example, a B plate.
  • a retardation layer having a negative Nz coefficient it is preferable to use a polymer film exhibiting negative intrinsic birefringence, and for example, it is described in Example 19 of JP-A-2008-262182.
  • a film or the like using a blend of a copolymer of methyl methacrylate-methyl acrylate and a styrene-maleic anhydride copolymer can be used.
  • polymer film it is also preferable to use a polymer film that exhibits reverse dispersion wavelength dispersibility.
  • a polymer film exhibiting reverse dispersion wavelength dispersibility for example, a modified polycarbonate film is known.
  • the viewing angle control polarizing plate of the present invention is formed by laminating at least a first polarizer and a retardation layer.
  • the viewing angle control polarizing plate of the present invention can be used in combination with the second polarizer to produce the viewing angle control system of the present invention.
  • polarizing plates having an absorption axis in the in-plane direction of the display surface are often laminated. Therefore, the viewing angle control polarizing plate of the present invention can be attached later to the polarizing plate already attached to the liquid crystal display device or the organic EL display device to produce the viewing angle control system of the present invention. , Convenient.
  • the second polarizer in the present invention is characterized in that the direction of the absorption axis is horizontal to the film surface.
  • a polarizer in which a dichroic substance is horizontally oriented can be used.
  • a polarizing element may be horizontally oriented by dyeing a dichroic substance on polyvinyl alcohol or other polymer resin and stretching it, or a liquid crystal display such as the light absorption anisotropic layer of the present invention.
  • a polarizer in which a dichroic substance is horizontally oriented by utilizing the orientation of the compound may be used.
  • a polarizing element obtained by stretching polyvinyl alcohol and dyeing it with iodine is generally used as a polarizing element layer of a polarizing plate installed in a liquid crystal display device or an organic EL display device. Therefore, when the viewing angle control system of the present invention is used for a liquid crystal display device or an organic EL display device, the polarizing plate installed in the liquid crystal display device or the organic EL display device is the second polarization of the present invention. Can double as a child.
  • the second polarizer may be a reflection polarizer, or may be a laminate of an absorption type polarizer (ordinary polarizer) and a reflection polarizer.
  • a reflective polarizer is a polarizer that reflects one polarized light and transmits the other polarized light.
  • the reflection polarizer has a reflection axis and a transmission axis in the plane, but in the sense that the reflection axis does not transmit polarized light in that direction, it functions in the same way as the absorption axis in a normal polarizer. In the specification, the reflection axis can be read as the absorption axis.
  • the second polarizer is a reflective polarizer, the light that does not pass through the reflective polarizer is reflected.
  • the viewing angle control system when the viewing angle control system is incorporated in the backlight of the liquid crystal display device, the reflected light is reused. Therefore, the efficiency of light utilization can be improved.
  • a brightness improving film "DBEF” or “APF” manufactured by 3M Co., Ltd., a wire grid polarizing film "WGF” manufactured by Asahi Kasei Corporation, or the like can be preferably used.
  • the viewing angle control system of the present invention includes at least a first polarizer, a retardation layer, and a second polarizer in this order, but may include other functional layers.
  • it can include an adhesive layer, an adhesive layer, an antireflection layer, a protective layer, and the like.
  • the method for manufacturing a visual angle control system may include a step of producing a first polarizer, a retardation layer, a second polarizer, and other functional layers, respectively, and bonding them with an adhesive or an adhesive.
  • a step of transferring the retardation layer formed on the substrate to the second polarizer (the substrate is peeled off after the retardation layer is attached to the second polarizer), or The step of transferring the first polarizer formed on the substrate to the retardation layer may be included.
  • a step of directly coating the retardation layer on the first polarizer may be included, or after forming the retardation layer, the first polarizer is placed on the retardation layer. It may include a step of forming directly. Each step can be carried out according to a known method and is not particularly limited.
  • the viewing angle control system of the present invention can be used for any image display device.
  • the image display device is not particularly limited, and examples thereof include a liquid crystal display device, an organic EL display device, a micro LED display device, a head-up display, and a head-mounted display.
  • a liquid crystal display device usually has a liquid crystal cell and a backlight, and polarizing plates are installed on both the visual side and the backlight side of the liquid crystal cell.
  • the viewing angle control system of the present invention can be applied to either the visual side or the backlight side of the liquid crystal display device, or can be applied to both surfaces.
  • Application to a liquid crystal display device can be realized by replacing the polarizing plate on either surface or both surfaces of the liquid crystal display device with the viewing angle control system of the present invention.
  • the polarizing plate for a viewing angle control system of the present invention can be attached by attaching the polarizing plate for a viewing angle control system of the present invention to the polarizing plate on either surface or both surfaces of the liquid crystal display device.
  • the polarizer of the liquid crystal display device may be used as the second polarizer of the viewing angle control system of the present invention.
  • the second polarizer is arranged closer to the liquid crystal cell than the first polarizer from the viewpoint of enhancing the display performance of the liquid crystal display device. It is preferable to be done.
  • the second polarizing element is a reflected polarizing element or a normal polarizing element from the viewpoint of increasing the efficiency of light utilization. It is preferably a laminate of reflective polarizers.
  • Some image display devices are thin and can be molded into a curved surface. Since the viewing angle control system of the present invention is thin and easy to bend, it can be suitably applied to an image display device having a curved display surface. In addition, some image display devices have a pixel density of more than 250 ppi and are capable of high-definition display. The viewing angle control system of the present invention can be suitably applied to such a high-definition image display device without causing moire.
  • ⁇ Preparation of transparent support 1 with alignment film> The surface of a cellulose acylate film (TAC base material having a thickness of 40 ⁇ m; TG40 Fujifilm Co., Ltd.) was saponified with an alkaline solution, and the following coating solution 1 for forming an alignment layer was applied thereto with a wire bar.
  • the cellulose acylate film on which the coating film was formed was dried with warm air at 60 ° C. for 60 seconds and further with warm air at 100 ° C. for 120 seconds to form an alignment layer PA1 and obtain a transparent support 1 with an alignment layer.
  • the film thickness of the alignment film PA1 was 0.5 ⁇ m.
  • the following composition 1 for forming a light absorption anisotropic layer was continuously applied on the obtained alignment layer PA1 with a wire bar to form a coating layer.
  • the coating layer was then heated at 140 ° C. for 30 seconds and then cooled to room temperature (23 ° C.). It was then heated at 80 ° C. for 60 seconds and cooled again to room temperature.
  • the light absorption anisotropic layer P1 was prepared on the alignment layer PA1 by irradiating with an LED lamp (center wavelength 365 nm) for 2 seconds under an irradiation condition of an illuminance of 200 mW / cm2.
  • the film thickness of the light absorption anisotropic layer P1 was 3 ⁇ m, and the degree of orientation was 0.96.
  • the light absorption anisotropic layer P1 with the support thus obtained was designated as the first polarizer 10.
  • the film thickness of the light absorption anisotropic layer P2 was 3 ⁇ m, and the degree of orientation was 0.96.
  • the angle between the central axis of transmittance of the light absorption anisotropic layer P9 and the film normal was 0 degrees.
  • the light absorption anisotropic layer P2 with the support thus obtained was used as the first polarizer 10B.
  • the film thickness of the light absorption anisotropic layer P3 was 3 ⁇ m, and the degree of orientation was 0.96.
  • the angle between the central axis of transmittance of the light absorption anisotropic layer P9 and the film normal was 0 degrees.
  • the light absorption anisotropic layer P3 with the support thus obtained was used as the first polarizer 10C.
  • Example 1 ⁇ Preparation of Phase Difference Layer of Example 1> (Extrusion molding)
  • the cycloolefin resin ARTON G7810 (JSR) was dried at 100 ° C. for 2 hours or more, and melt-extruded at 280 ° C. using a twin-screw kneading extruder.
  • a screen filter, a gear pump, and a leaf disc filter are arranged in this order between the extruder and the die, these are connected by a melt pipe, and extruded from a T die having a width of 1000 mm and a lip gap of 1 mm, 180 ° C., 175 ° C., 170.
  • Casting was performed on a triple cast roll set at ° C. to obtain an unstretched film 1 having a width of 900 mm and a thickness of 320 ⁇ m.
  • the unstretched film 1 being conveyed was subjected to a stretching step and a heat fixing step by the following methods.
  • Example 3 ⁇ Preparation of phase difference layer of Example 3> (Extrusion molding) Polystyrene resin PSJ-polystyrene G9504 (PS Japan Corporation) was dried at 100 ° C. for 2 hours or more, and melt-extruded at 280 ° C. using a twin-screw kneading extruder. At this time, a screen filter, a gear pump, and a leaf disc filter are arranged in this order between the extruder and the die, and these are connected by a melt pipe and extruded from a T die having a width of 1000 mm and a lip gap of 1 mm. Casting was performed on a triple cast roll set at ° C. to obtain an unstretched film 2 having a width of 900 mm and a thickness of 500 ⁇ m.
  • the unstretched film 2 being conveyed was subjected to a stretching step and a heat fixing step by the following methods.
  • a coating liquid 1 for a photoalignment film was prepared with reference to JP2012-155308A and the description of Example 3.
  • the coating liquid 1 for a photoalignment film prepared above was applied to one surface of a cellulose acetate film "Z-TAC" manufactured by FUJIFILM Corporation with a bar coater. After coating, it was dried on a hot plate at 120 ° C. for 2 minutes to remove the solvent to form a coating film.
  • the obtained coating film was irradiated with polarized ultraviolet rays (10 mJ / cm 2 , using an ultrahigh pressure mercury lamp) to form a photoalignment film 1.
  • a composition 1 for forming a liquid crystal layer having the following composition was prepared.
  • the liquid crystal layer forming composition 1 was applied onto the photoalignment film 1 with a bar coater to form a composition layer.
  • the formed composition layer was heated to 110 ° C. on a hot plate and then cooled to 60 ° C. to stabilize the orientation. Then, the temperature was maintained at 60 ° C., and the orientation was fixed by ultraviolet irradiation (500 mJ / cm 2 , using an ultrahigh pressure mercury lamp) under a nitrogen atmosphere (oxygen concentration 100 ppm) to prepare a retardation layer having a thickness of 1.5 ⁇ m.
  • the obtained optically anisotropic layer was designated as a positive A plate 401.
  • composition for forming a liquid crystal layer 1 ⁇ ⁇ Liquid compound R1 84.00 parts by mass ⁇ Polymerizable compound B2 16.00 parts by mass ⁇ Polymerization initiator P3 0.50 parts by mass ⁇ Surfactant S3 0.15 parts by mass ⁇ High Solve MTEM (manufactured by Toho Kagaku Kogyo Co., Ltd.) 2.00 parts by mass, NK ester A-200 (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.) 1.00 parts by mass, methyl ethyl ketone 424.8 parts by mass ⁇ ⁇
  • the coated surface of the positive A plate 401 produced above is subjected to corona treatment with a discharge amount of 150 W ⁇ min / m 2 , and the following liquid crystal layer forming composition 2 is used in the same procedure as described above.
  • a positive C plate 402 was made on the positive A plate 303.
  • the obtained laminate of the positive A plate 401 and the positive C plate 402 was used as the retardation layer 303 of Example 4.
  • composition for forming a liquid crystal layer 2 ⁇ Liquid Liquid Compound R4 100.0 parts by mass Compound B1 1.5 parts by mass Monomer K1 4.0 parts by mass Polymerization initiator P1 5.0 parts by mass Polymerization initiator P2 2.0 parts by mass Surfactant S1 0.4 Part by mass Surfactant S2 0.5 parts by mass acetone 200.0 parts by mass propylene glycol monomethyl ether acetate 50.0 parts by mass ⁇ ⁇
  • a positive A plate 401B having opposite wavelength dispersibility was obtained in the same manner as the above-mentioned positive A plate 401 except that the liquid crystal layer forming composition 3 having the following composition was used.
  • a positive C plate 402B having an inverse wavelength dispersibility was obtained in the same manner as the above-mentioned positive C plate 402 except that the composition 4 for forming a liquid crystal layer having the following composition was used and formed on the positive A plate 401B. ..
  • the obtained laminate of the positive A plate 401B and the positive C plate 402B was used as the retardation layer 303B of Example 5.
  • the liquid crystal layer forming composition 5 containing the disk-shaped liquid crystal compound having the following composition was applied with a wire bar on the alignment film prepared above. Then, for drying the solvent of the coating liquid and orientation aging of the disk-shaped liquid crystal compound, it was heated with warm air at 120 ° C. for 90 seconds. Subsequently, UV irradiation was performed at 80 ° C. to fix the orientation of the liquid crystal compound. In this way, a negative A plate 403 was obtained.
  • the surface of the negative A plate 403 produced above on the coating side is subjected to corona treatment with a discharge amount of 150 W ⁇ min / m 2 , and the following liquid crystal layer forming composition 6 is used in the same procedure as described above.
  • a negative C plate 404 was made on the negative A plate 403.
  • the obtained laminate of the negative A plate 403 and the negative C plate 404 was used as the retardation layer 305 of Example 6.
  • Discotic liquid crystal compound A-1 (1,3,5-substituted benzene type polymerizable discotic liquid crystal compound)
  • Discotic liquid crystal compound A-2 (1,3,5-substituted benzene type polymerizable discotic liquid crystal compound)
  • Discotic liquid crystal compound B-1 polymerizable triphenylene type discotic liquid crystal compound
  • Polymer C-1 (Hereinafter, the copolymerization ratio of the chemical structural formula is described in mass%).
  • the viewing angle control polarizing plates were bonded so that the directions of the slow axis of the retardation layers were as shown in Table 1. Adjusted the orientation.
  • the direction of the slow-phase axis is represented by an azimuth angle in which the direction of the absorption axis of the viewing-side polarizing plate of the dynabook is 0 °.
  • the viewing angle control system of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Examples 1 to 10 except that the louver film "PF14 H2" manufactured by 3M was used instead of the above-mentioned viewing angle control polarizing plate.
  • the louver film was installed so that the direction of the louver was the vertical direction (azimuth angle 0 ° direction).
  • Table 1 shows the oblique shading performance of the viewing angle control systems of Examples and Comparative Examples. As shown in Table 1, the viewing angle control system of the present invention had better oblique shading performance as compared with Comparative Example 2 and Comparative Example 3.
  • the produced visual angle control polarizing plate was attached onto a liquid crystal display device of a smartphone iPhone 8 Plus (registered trademark) manufactured by Apple Inc., and moire was evaluated.
  • the iPhone 8 Plus registered trademark
  • the iPhone 8 Plus is a smartphone equipped with a high-definition liquid crystal display device, and the pixel density of the liquid crystal display device was 401 ppi.
  • a black-and-white stripe pattern in which white and black were interchanged for each pixel in the vertical direction was displayed on this liquid crystal display device, and the moire was visually evaluated by observing from the front.
  • Table 2 As shown in Table 2, moire was visually recognized in the louver film, but the viewing angle control polarizing plate of the present invention did not visually recognize moire and had good display performance in the front surface.
  • the viewing angle control system of the present invention had good oblique shading performance, did not generate moire, and had good display performance in the front. Further, all of the viewing angle control polarizing plates of the present invention had a thickness of 150 ⁇ m or less and were easily bent.
  • the louver film used in Comparative Example 1 had a thickness of 500 ⁇ m and was difficult to bend. Further, when a bending test was carried out on the viewing angle control polarizing plates of Examples and Comparative Examples using a mandrel having a diameter of 10 mm, the viewing angle control polarizing plates of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 2 to 3 were cracked. No deformation occurred. On the other hand, in the louver film of Comparative Example 1, a trace of deformation remained at the bent portion. In addition, some cracks occurred.
  • the composition T1 for forming a liquid crystal layer for alignment having the following composition was applied onto the alignment film of the prepared TAC film with an alignment layer using a wire bar to prepare a coating layer T1.
  • the liquid crystal layer coating layer T1 for orientation was heated at 120 ° C. for 30 seconds, and the coating layer T1 was cooled to room temperature (23 ° C.). It was further heated at 80 ° C. for 60 seconds and cooled again to room temperature.
  • the alignment liquid crystal layer T1 was produced on the alignment layer 1 by irradiating with an LED lamp (center wavelength 365 nm) for 1 second under an irradiation condition of an illuminance of 200 mW / cm 2.
  • the film thickness of the alignment liquid crystal layer T1 was 0.42 ⁇ m.
  • ⁇ Formation of light absorption anisotropic layer P4> The following composition for forming a light absorption anisotropic layer P1 was applied on the obtained liquid crystal layer T1 for orientation with a wire bar to form a coating layer. The coating layer was then heated at 120 ° C. for 30 seconds and then cooled to room temperature (23 ° C.). It was then heated at 80 ° C. for 60 seconds and cooled again to room temperature. Then, a light absorption anisotropic layer P4 was produced on the alignment layer 1 by irradiating with an LED lamp (center wavelength 365 nm) for 1 second under an irradiation condition of an illuminance of 200 mW / cm 2. The film thickness of the light absorption anisotropic layer P4 was 1.5 ⁇ m. The light absorption anisotropic layer P4 with the support thus obtained was used as the first polarizer 10D.
  • composition of composition for forming an anisotropic layer for light absorption ⁇ ⁇ Bicolor substance D-1 7.356 parts by mass ⁇ Bicolor substance D-2 3.308 parts by mass ⁇ Bicolor substance D-3 11.02 parts by mass ⁇
  • the collected section S is placed so that the cross section is parallel to the turntable, and the cross section of the light absorption anisotropic layer is the most on the turntable of the polarizing microscope with respect to the incident linearly polarized light as shown in FIG.
  • the azimuth angle (angle at which the section is rotated) of the section to be extinguished was determined.
  • the absorption axis direction of the light absorption anisotropic layer was an angle of 70 ° from the surface of the support.
  • the thickness of the alignment liquid crystal layer was 0.75 ⁇ m, and the film thickness of the light absorption anisotropic layer was 1.3 ⁇ m.
  • a light absorption anisotropic layer P5 was prepared. The absorption axis direction of the light absorption anisotropic layer was an angle of 80 ° from the surface of the support. The light absorption anisotropic layer P5 with the support thus obtained was used as the first polarizer 10E.
  • the visual angle control systems of Examples 11 to 12 and Comparative Example 4 produced exhibited the performance of being bright when observed from the left direction (azimuth angle 90 ° direction) of the screen and shading when observed from the right direction.
  • the viewing angle characteristics of the viewing angle control system were measured using a viewing angle characteristic evaluation device EZContrast manufactured by ELDIM.
  • the liquid crystal display device of the dynabook displayed the entire screen in white. From the obtained luminance data, the maximum luminance value and the luminance values having an azimuth angle of ⁇ 45 ° and a polar angle of 60 ° were extracted and used as the maximum luminance and the oblique luminance, respectively.
  • the oblique brightness / maximum brightness was calculated and used as a reference for the oblique shading performance.
  • the oblique brightness / front brightness was 5% or less, the light-shielding performance at an azimuth angle of ⁇ 45 ° and a polar angle of 60 ° was good, and it was difficult to read the displayed contents by observing from this direction.
  • evaluation B the light-shielding performance at an azimuth angle of ⁇ 45 ° and a polar angle of 60 ° was very good.
  • Table 3 shows the oblique shading performance of the viewing angle control systems of Examples and Comparative Examples. As shown in Table 3, the viewing angle control system of the present invention had better oblique shading performance as compared with Comparative Example 4.
  • the produced visual angle control polarizing plate was attached onto a liquid crystal display device of a smartphone iPhone 8 Plus (registered trademark) manufactured by Apple Inc., and moire was evaluated.
  • the iPhone 8 Plus registered trademark
  • the iPhone 8 Plus is a smartphone equipped with a high-definition liquid crystal display device, and the pixel density of the liquid crystal display device was 401 ppi.
  • a black-and-white stripe pattern in which white and black were interchanged for each pixel in the vertical direction was displayed on this liquid crystal display device, and the moire was visually evaluated by observing from the front.
  • Table 3 As shown in Table 3, none of the viewing angle control polarizing plates of the present invention visually recognized moire and had good display performance in the front surface.
  • all of the viewing angle control polarizing plates of the present invention had a thickness of 150 ⁇ m or less and were easily bent.
  • a bending test was carried out on the viewing angle control polarizing plates of Examples 11 to 12 and Comparative Example 4 using a mandrel having a diameter of 10 mm, no cracking or deformation occurred.
  • First Polarizer 11 Absorption Axis of First Polarizer 20
  • Second Polarizer 21 Absorption Axis of Second Polaritator 30
  • Phase Difference Layer 31 Slow Axis of Phase Difference Layer 41, 42
  • Optical absorption anisotropic layer 60 Optical absorption anisotropic layer 61 Normal direction of optical absorption anisotropic film 62
  • Section of optical absorption anisotropic film collected by microtome 100 Conventional optical angle control system 101 to 109 viewing angle Control system 301, 302 Phase difference layer consisting of B plates 303-313 Phase difference layer 401 Optically anisotropic layer consisting of positive A plates 402 Optically anisotropic layer consisting of positive C plates 403
  • Anisotropic layer 404 Optically anisotropic layer consisting of negative C plates 405
  • Optically anisotropic layer consisting of B plates 406 Optically anisotropic layer consisting of positive C plates 407 Op

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Abstract

本発明は、高精細な画像表示装置と組み合わせて使用した場合にもモアレの発生がなく、曲面にも容易に追従させることができ、かつ、フィルムの法線方向から斜めとなる方向に出射する光を十分に遮光することができる視角制御システム、および、画像表示装置を提供することを課題とする。本発明の視角制御偏光板は、少なくとも第1の偏光子と、位相差層と、第2の偏光子と、をこの順に有し、第1の偏光子の吸収軸は表面に対し45°以上の角度をなし、かつ、位相差層が下記式(1)および下記式(2)を満たし、第2の偏光子が吸収軸を面内方向に有する。 式(1):位相差層の面内レタデーションReが、80nm<Re<250nm 式(2):Nz=Rth/Re+0.5としたとき、1.5<Nz<6、または、-5<Nz<-0.5 ただし、Rthは位相差層の厚さ方向レタデーションである。

Description

視角制御システムおよび画像表示装置
 本発明は、吸収軸が面内方向に対し45°以上の角度をなす偏光子と、面内位相差Reが60nmよりも大きい位相差層とを有する視角制御偏光板、および、視角制御システムに関する。
 液晶表示装置および有機EL表示装置等の画像表示装置は、スマートフォンおよびノートパソコン等のディスプレイとして多く使用されている。これらのデバイスは、近年、薄型化および軽量化が進み持ち運びやすくなったため、列車、航空機等の交通機関、図書館、および、飲食店等の公共の場で使用されることが多くなってきている。そこで、個人情報および機密情報等を保護する必要性から、画像表示装置の表示内容が他者に覗き見られることを防止する技術が求められている。
 また、画像表示装置は、近年、自動車の車内に設置される車載ディスプレイとしても利用されている。車載ディスプレイの大型化が進んだ結果、ディスプレイから出射する光がフロントガラスおよびサイドガラス等に映り込み、運転の妨げとなる場合があることが問題となっており、映り込みを防止する技術が求められている。
 これらの課題に対し、画像表示装置から出射する光の視角範囲を制限し、特定の方向に光が出射しないようにする視角制御システムが提案されている。
 例えば、特許文献1には、フィルムの面内において光透過領域と光吸収領域とを交互に配置し、フィルムの法線方向に対し斜め方向への光の出射が制限される視角制御システムが開示されている。このような視角制御システムは、一般的にルーバーフィルムと呼ばれている。
 また、特許文献2には、フィルムの面内方向に吸収軸を有する偏光子と、フィルムの法線方向から0°~45°の範囲に吸収軸を有する偏光子との積層体からなり、フィルムの法線方向に対し斜め方向の透過率を低くすることによって、光の出射角を制限することができる視角制御システムが開示されている。
特許第6345732号公報 特許第4902516号公報
 特許文献1に記載のルーバーフィルムは、フィルムの法線方向に対して斜め方向に出射する光を十分に遮光することができるため、ノートパソコン等の覗き見防止、ならびに、車載ディスプレイのフロントガラスおよびサイドガラス等への映り込み防止を目的として、一般的に使用されている。
 しかし、ルーバーフィルムは光透過領域と光吸収領域とが数十μm程度のピッチで交互に積層されるため、それらの周期構造が画像表示装置の画素と干渉し、モアレと呼ばれる縞模様が発生することがある。特に、近年の画像表示装置は画素が高精細化しているため、モアレの問題が顕著になりつつある。
 また、ルーバーフィルムは一般的にポリカーボネートフィルム等からなる基材層を有し、300μm以上の厚みがあるため、折り曲げることが容易ではない。近年、車載ディスプレイ等として用いられる画像表示装置には表示面が曲面となっているものがあり、これらの画像表示装置に対しては、ルーバーフィルムを適用することが困難である。
 特許文献2に記載の視角制御システムは、画像表示装置の画素と干渉するような周期構造を有さないため、モアレの発生なく使用することができる。また、特許文献2に記載の視角制御システムは、偏光子が数~数十μmの厚みであり、その他の基材層を含めても全体の厚みを薄くすることができるため、容易に曲面に追従させることができる。
 しかしながら、本発明者らの検討によれば、特許文献2に記載の視角制御システムは、フィルムの法線方向に対し斜めの方向における透過率を十分に小さくすることができず、斜めに出射する光の遮光が不十分であるため、ノートパソコン等の覗き見防止、ならびに、車載ディスプレイのフロントガラスおよびサイドガラス等への映り込み防止の目的に使用するには、遮光性能が不足している。
 本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、高精細な画像表示装置と組み合わせて使用した場合にもモアレの発生がなく、曲面にも容易に追従させることができ、かつ、フィルムの法線方向から斜めとなる方向に出射する光を十分に遮光することができる視角制御システム、および、画像表示装置を提供することを目的とする。
 本発明者らは、鋭意検討した結果、以下の構成により上記目的を達成することができることを見出した。
<1>
 少なくとも第1の偏光子と、位相差層と、第2の偏光子と、をこの順に有する視角制御システムであって、
 前述の第1の偏光子の吸収軸が表面に対し45°以上の角度をなし、
 かつ、前述の位相差層が下記式(1)および下記式(2)を満たし、
 第2の偏光子が吸収軸を面内方向に有する、視角制御偏光板。
 式(1):位相差層の面内レタデーションReが、80nm<Re<250nm
 式(2):Nz=Rth/Re+0.5としたとき、1.5<Nz<6、または、-5<Nz<-0.5 ただし、Rthは位相差層の厚さ方向レタデーションである。
<2>
 前述の第1の偏光子の吸収軸が、前述の視角制御システムの表面に垂直である、<1>に記載の視角制御システム。
<3>
 前述の位相差層が、Nz係数が1.5より大きいBプレートである、<1>または<2>に記載の視角制御システム。
<4>
 前述の位相差層が、Nz係数が-0.5より小さいBプレートである、<1>または<2>に記載の視角制御システム。
<5>
 前述の位相差層が、少なくとも正のAプレートと正のCプレートを含み、前述の正のAプレートが、前述の第1の偏光子の側に設置される、<1>または<2>に記載の視角制御システム。
<6>
 前述の位相差層が、少なくとも負のAプレートと負のCプレートを含み、前述の負のAプレートが、前述の第1の偏光子の側に設置される、<1>または<2>に記載の視角制御システム。
<7>
 前述の位相差層が、少なくともBプレートと正のCプレートを含み、前述のBプレートが、前述の第1の偏光子の側に設置される、<1>または<2>に記載の視角制御システム。
<8>
 前述の位相差層が、少なくともBプレートと負のCプレートを含み、前述のBプレートが、前述の第1の偏光子の側に設置される、<1>または<2>に記載の視角制御システム。
<9>
 前述の位相差層が、Nz係数が1.5より大きいBプレートであり、かつ、前述のBプレートの遅相軸と、前述の第2の偏光子の吸収軸とのなす角が10°以下である、<1>または<2>に記載の視角制御システム。
<10>
 前述の位相差層が、Nz係数が-0.5より小さいBプレートであり、かつ、前述のBプレートの遅相軸と、前述の第2の偏光子の吸収軸とのなす角が80°以上100°以下である、<1>または<2>に記載の視角制御システム。
<11>
 前述の位相差層が、少なくとも正のAプレートと正のCプレートを含み、前述の正のAプレートが前述の第1の偏光子の側に設置され、かつ、前述の正のAプレートの遅相軸と、前述の第2の偏光子の吸収軸とのなす角が80°以上100°以下である、<1>または<2>に記載の視角制御システム。
<12>
 前述の位相差層が、少なくとも負のAプレートと負のCプレートを含み、前述の負のAプレートが前述の第1の偏光子の側に設置され、かつ、前述の負のAプレートの遅相軸と、前述の第2の偏光子の吸収軸とのなす角が10°以下である、<1>または<2>に記載の視角制御システム。
<13>
 前述の位相差層が、少なくともBプレートと正のCプレートを含み、前述のBプレートが前述の第1の偏光子の側に設置され、かつ、前述のBプレートの遅相軸と、前述の第2の偏光子の吸収軸とのなす角が80°以上100°以下である、<1>または<2>に記載の視角制御システム。
<14>
 前述の位相差層が、少なくともBプレートと負のCプレートを含み、前述のBプレートが前述の第1の偏光子の側に設置され、かつ、前述のBプレートの遅相軸と、前述の第2の偏光子の吸収軸とのなす角が10°以下である、<1>または<2>に記載の視角制御システム。
<15>
 <1>~<14>のいずれかに記載の視角制御システムを含む画像表示装置。
 本発明によれば、高精細な画像表示装置と組み合わせて使用した場合にもモアレの発生がなく、曲面にも容易に追従させることができ、かつ、フィルムの法線方向から斜めとなる方向に出射する光を十分に遮光することができる視角制御システム、および、画像表示装置を提供することができる。
従来の視角制御システムを表す模式図である。 従来の視角制御システムを表す模式図である。 従来の視角制御システムを表す模式図である。 従来の視角制御システムを表す模式図である。 従来の視角制御システムの視角特性である。 従来の視角制御システムの視角特性である。 従来の視角制御システムを表す模式図である。 本発明の視角制御システムの効果を表す概念図である。 本発明の視角制御システムを表す模式図である。 本発明の視角制御システムの一例を表す模式図である。 図9Aに示す視角制御システムにおける偏光状態の変化を表すポアンカレ球である。 本発明の視角制御システムの一例を表す模式図である。 図10Aに示す視角制御システムにおける偏光状態の変化を表すポアンカレ球である。 本発明の視角制御システムの一例を表す模式図である。 図11Aに示す視角制御システムにおける偏光状態の変化を表すポアンカレ球である。 本発明の視角制御システムの一例を表す模式図である。 図12Aに示す視角制御システムにおける偏光状態の変化を表すポアンカレ球である。 本発明の視角制御システムの一例を表す模式図である。 図13Aに示す視角制御システムにおける偏光状態の変化を表すポアンカレ球である。 本発明の視角制御システムの一例を表す模式図である。 図14Aに示す視角制御システムにおける偏光状態の変化を表すポアンカレ球である。 本発明の視角制御システムの一例を表す模式図である。 図15Aに示す視角制御システムにおける偏光状態の変化を表すポアンカレ球である。 本発明の視角制御システムの一例を表す模式図である。 図16Aに示す視角制御システムにおける偏光状態の変化を表すポアンカレ球である。 配向角度の測定方法を説明するための図である。 配向角度の測定方法を説明するための図である。
 以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。
 なお、本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
 また、本明細書において記号「≒」は、両者が完全に同一である場合だけでなく、両者が実質的に同一である場合も包含する。
 本明細書において、偏光板とは、偏光子の少なくとも一方の表面に保護層又は機能層が配置されたものをいい、偏光子と偏光板は区別して用いる。
 本明細書において、平行及び垂直とは、厳密な意味での平行及び垂直を意味するのではなく、それぞれ、平行又は垂直から±5°の範囲を意味する。
 本明細書において、特に記載がないとき、方位角とは、フィルム面内において第2の偏光子の吸収軸の方位とのなす角を意味する。また、極角とは、フィルムの法線方向とのなす角を意味する。
 本発明において、屈折率nxおよびnyは、それぞれ、光学部材の面内方向における屈折率であり、通常、nxが遅相軸方位の屈折率、nyが進相軸方位(すなわち、遅相軸と垂直な方位)の屈折率である。また、nzは厚み方向における屈折率である。nx、ny、およびnzは、例えば、アッベ屈折計(NAR-4T、アタゴ(株)製)を使用し、光源にナトリウムランプ(λ=589nm)を用いて測定することができる。また、波長依存性を測定する場合は、多波長アッベ屈折計DR-M2(アタゴ(株)製)にて、干渉フィルタとの組合せで測定できる。また、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もできる。
 本明細書において、Re(λ)およびRth(λ)は、各々、波長λにおける面内の位相差および厚み方向の位相差を表し、屈折率nx、ny、およびnzと、膜厚d(μm)を用いて、以下の式(1)および式(2)で表される。
 式(1) : Re(λ)=(nx-ny)×d×1000(nm)
 式(2) : Rth(λ)=((nx+ny)/2-nz)×d×1000(nm)
 特に記載がないとき、波長λは550nmとする。
 遅相軸方位、Re(λ)、およびRth(λ)は、例えば、AxoScan OPMF-1(オプトサイエンス社製)を用いて測定することができる。
 本明細書において、Nz係数は、以下の式(3)で定義される。
 式(3) : Nz=(nx-nz)/(nx-ny)
 また、前述のReおよびRthの定義により、Nz係数は以下の式(4)によっても求めることができる。
 式(4) : Nz=0.5+Rth/Re
 特に記載がないとき、Nz係数は波長550nmにおける値とする。
(従来の視角制御システム)
 はじめに、特許文献2に記載の従来の視角制御システムについて、視角を制御する仕組みを説明する。
 図1は、フィルムの法線方向に吸収軸11を有する第1の偏光子10と、フィルムの面内方向に吸収軸21を有する第2の偏光子20とが積層されてなる、視角制御システム100の断面図である。第1の偏光子10の吸収軸は、視角制御システム100(第1の偏光子10)の表面に対して90°である。図2に示すように、視角制御システム100を正面(すなわち、フィルムの法線方向)から視認したとき、吸収軸11は視線方向に対し水平となるため、第1の偏光子10は視線方向に進む光を吸収しない。一方、吸収軸21は吸収軸21に平行な直線偏光成分を吸収し、直交する直線偏光成分を透過する。したがって、視角制御システム100は光を透過する。
 図3は、視角制御システム100をフィルム面内において吸収軸21の方位(方位角0°)で、フィルム法線方向に対し斜めとなる角度から視認した様子を表す図である。ただし、図3では吸収軸11および吸収軸21は円柱で表現されており、紙面手前方向から視認していると考える。このとき、吸収軸11と吸収軸21は、見かけ上、互いに平行となる。この視認方向から入射した光のうち、吸収軸11および吸収軸21に平行な直線偏光成分は吸収され、吸収軸11および吸収軸21に直交する直線偏光成分は透過する。したがって、視線方向に進む光は吸収されず、視角制御システム100は光を透過する。
 一方、図4に示すように、視角制御システム100を、フィルム面内において吸収軸21と垂直な方位(方位角90°)で、フィルム法線方向に対し斜めとなる角度から視認したとき、吸収軸11と吸収軸21は互いに垂直となる。この視認方向から入射した光は、まず、第1の偏光子10によって吸収軸11に平行な直線偏光成分は吸収され、吸収軸11に直交する直線偏光成分は透過する。次に、第1の偏光子10を透過した直線偏光成分は、第2の偏光子20に入射するが、吸収軸21に平行であるため、第2の偏光子20によって吸収される。したがって、この場合は視線方向に進む光は吸収され、視角制御システム100は光を遮光する。
 上記の仕組みにより、視角制御システム100は、フィルム面内において吸収軸21と垂直な方位(方位角90°)で、斜めに進む光を遮光することができる。なお、特許文献2には、第1の偏光子10および第2の偏光子20の間に媒体が存在する場合は、偏光状態が実質的に変換されないようにするため、媒体は位相差を有さないことが好ましい旨の記載がある。また、媒体が位相差を有する場合であっても、媒体の面内位相差Re、および厚み方向の位相差Rthは小さい方が好ましく、また、媒体のNz係数は1に近いことが好ましい旨の記載がある。
 しかし、本発明者らは、鋭意検討の結果、上記の視角制御システム100は、フィルム面内において吸収軸21に対し水平でも垂直でもない方位では、斜めに進む光を十分に遮光できないことを見出した。
 図5Aは、視角制御システムとして一般的に使用されるルーバーフィルムを液晶表示装置に設置したときの視角特性(輝度の方位角および極角依存性)を、ELDIM社製の視野角特性評価装置EZContrastを用いて測定したコンター図である。また、図5Bは、従来の視角制御システム100を液晶表示装置に設置したときの視角特性を測定したコンター図である。図5Aおよび図5Bからわかるように、視角制御システム100はルーバーフィルムに比べ、例えば方位角45°において高極角での輝度がより大きな値となっており、結果として、方位角90°の付近および方位角270°の付近のごく限られた角度範囲でしか、十分な遮光性能を発揮できていない。
 本発明者らは、従来の視角制御システム100の上記の問題点について、原因を次のように考察した。
 図6は、視角制御システム100を、方位角45°、極角60°から視認した図である。このとき、吸収軸11と吸収軸21は、見かけ上、互いに垂直でも平行でもない関係にある。この場合、この視認方向から入射した光は、まず、第1の偏光子10によって吸収軸11に平行な直線偏光成分は吸収され、吸収軸11に直交する直線偏光成分は透過する。次に、第1の偏光子10を透過した直線偏光成分は、第2の偏光子20に入射するが、吸収軸21とは完全に平行でないため、一部の成分が第2の偏光子20によって吸収されるのみで残りの成分は第2の偏光子20を透過してしまう。したがって、視線方向に進む光は完全には吸収されず、一部が透過してしまう。このため、この方向における遮光性能が不十分となってしまう。
(本発明の視角制御偏光板および視角制御システム)
 次に、本発明の視角制御偏光板および視角制御システムにおいて、遮光する角度範囲が拡大する仕組みについて説明する。
 本発明者らはさらに検討を進めた結果、図6における吸収軸11と吸収軸21の垂直からのずれは、位相差層を用いることで補償することが可能であるとの発見に至った。例として、視角制御システム100に光が第2の偏光子20の側から入射したとき、方位角45°、極角60°から視認した場合の、透過光の偏光状態を表すポアンカレ球を図7に示す。図7において、点Sは第2の偏光子20を透過した直後の光の偏光方位を表す。また、点Gは、第1の偏光子10の吸収軸方位を表す。位相差層を用いた補償は、点Sの偏光状態を点Gの偏光状態に変換する(図7では、概念的に破線の矢印で示される)ことを意味する。
 図8は、本発明の視角制御システムの一例を示す模式的な図である。
 図8に示す視角制御システム101は、第1の偏光子10および位相差層30を有する視角制御偏光板50と、第2の偏光子20とを有する。
 視角制御偏光板50は、少なくとも、フィルムの法線方向に吸収軸11を有する第1の偏光子10と、位相差層30が積層されてなる。図示例において、第1の偏光子10の吸収軸11は、視角制御システム100(第1の偏光子10)の表面に対して90°である。位相差層30は、単層の光学部材であってもよいし、複数の層(光学異方性層)が積層されたものであってもよい。また、位相差層30の面内位相差Reは、構成によって以下の状態を示す。
(A)位相差層30が、面内に遅相軸を有する光学異方性層1層からなる場合、もしくは面内に遅相軸を有する光学異方性層1層と厚み方向に遅相軸を有する光学異方性層が積層されている場合(複数の層が積層されている場合にはRe、Rthはそれら層の合計値とする)
 式(1):80nmnm<Re<250nmを満たす。また、位相差層30の厚さ方向位相差をRthとすると、式(2):Nz=Rth/Re+0.5は、1.5<Nz<6、または、-5<Nz<-0.5を満たす。
(B)位相差層30が、面内に遅相軸を有する光学異方性が2層以上からなり、少なくとも2層間の遅相軸のなす角度が80~110°である場合。
 各層が上記式(1)および(2)を満たす。
(C)上記(A)(B)以外の場合
 Re・Rthは各層の合計値とし、上記(1)および(2)を満たす。
 視角制御偏光板50は、フィルムの面内方向に吸収軸21を有する第2の偏光子20と積層されることによって、本発明の視角制御システム101を構築することができる。すなわち、本発明の視角制御システム101は、第1の偏光子10と第2の偏光子20との間に、少なくとも位相差層30を有する。
 視角制御システム101は、位相差層30の光学特性を適切に調整することによって、フィルム面内において吸収軸21に対し水平でも垂直でもない方位で斜めから視認したとき、吸収軸11と吸収軸21の垂直からのずれが補償される。
 なお、視角制御システム101を正面から視認したときには、吸収軸11は視線方向と水平になり、第1の偏光子10は入射光の偏光状態によらず光を透過する。そのため、正面からの視認性は、位相差層30の光学特性によって何ら制約を受けない。このことは、位相差層30のRe、Rth、および光学軸の設計の自由度を高める。
(本発明の視角制御システムの一例)
 図9Aは、本発明の視角制御システムの一例を示す模式的な図である。視角制御システム102は、第1の偏光子10と第2の偏光子20との間に、Bプレートからなる位相差層301を有する。
 ここで、Bプレートとは、屈折率nx、ny、およびnzが互いに異なる値である二軸性の光学部材を意味する。
 位相差層301のReは、80nmより大きく250nmより小さく、100nm以上250nmより小さいことがより好ましく、100nm以上200nm以下であることがさらに好ましい。
 また、位相差層301のNz係数は、1.5より大きいことが好ましく、2.0以上10.0以下であることがより好ましく、3.0以上5.0以下であることがさらに好ましい。
 位相差層301のRthは、上記のReおよびNz係数の好ましい範囲を両立するように設定されることが好ましく、具体的には、60nmより大きいことが好ましい。
 また、位相差層301の遅相軸31は、吸収軸21の方向を0°とした際に、方位角が-10°以上10°以下であることが好ましく、-5°以上5°以下であることがより好ましく、0°(すなわち、吸収軸21と平行)であることが最も好ましい。すなわち、Bプレートである位相差層301の遅相軸31と第2の偏光子20の吸収軸21とのなす角は、10°以下が好ましく、5°以下がより好ましく、0°が最も好ましい。
 位相差層301の光学特性が上記の範囲であると、フィルム面内において吸収軸21に対し水平でも垂直でもない方位で、斜めから視認したとき、吸収軸11と吸収軸21の垂直からのずれを補償することができ、その方向における透過率を低下させることができる。
 具体例として、位相差層301のReが170nm、Rthが510nm、Nz係数が3.5、遅相軸31の方位角が0°である場合に、方位角45°、極角60°から視認したときの偏光状態の変化を表すポアンカレ球を、図9Bに示す。点Sの偏光状態が、点Gに近い偏光状態まで変換されることがわかる。
(本発明の視角制御システムの別の一例)
 図10Aは、本発明の視角制御システムの別の一例を示す模式的な図である。視角制御システム103は、第1の偏光子10と第2の偏光子20との間に、Bプレートからなる位相差層302を有する。
 位相差層302のReは、80nmより大きく250nmより小さく、100nm以上250nmより小さいことがより好ましく、100nm以上200nm以下であることがさらに好ましい。
 また、位相差層302のNz係数は、-0.5より小さいことが好ましく、-10.0以上-1.0以下であることがより好ましく、-3.0以上-2.0以下であることがさらに好ましい。
 位相差層302のRthは、上記のReおよびNz係数の好ましい範囲を両立するように設定されることが好ましく、具体的には、-60nmより小さいことが好ましい。
 また、位相差層302の遅相軸31は、方位角が80°以上100°以下であることが好ましく、85°以上95°以下であることがより好ましく、90°(すなわち、吸収軸21と垂直)であることが最も好ましい。すなわち、Bプレートである位相差層302の遅相軸31と第2の偏光子20の吸収軸21とのなす角は、80°以上100°以下が好ましく、85°以上95°以下がより好ましく、90°が最も好ましい。
 位相差層302の光学特性が上記の範囲であると、フィルム面内において吸収軸21に対し水平でも垂直でもない方位で、斜めから視認したとき、吸収軸11と吸収軸21の垂直からのずれを補償することができ、その方向における透過率を低下させることができる。
 具体例として、位相差層302のReが170nm、Rthが-510nm、Nz係数が-2.5、遅相軸31の方位角が90°である場合に、方位角45°、極角60°から視認したときの偏光状態の変化を表すポアンカレ球を、図10Bに示す。点Sの偏光状態が、点Gに近い偏光状態まで変換されることがわかる。
(本発明の視角制御システムのさらに別の一例)
 図11Aは、本発明の視角制御システムのさらに別の一例を示す模式的な図である。視角制御システム104は、第1の偏光子10、正のAプレートからなる光学異方性層401と正のCプレートからなる光学異方性層402とからなる位相差層303、および第2の偏光子20を、この順で有する。すなわち、位相差層303が正のAプレートと正のCプレートとを含み正のAプレートが第1の偏光子10側に設置されている。
 ここで、正のAプレートとは、屈折率nx、ny、およびnzが、以下の式(5)を満たす光学部材のことを言う。
 式(5) : nx > ny ≒ nz
 また、正のCプレートとは、屈折率nx、ny、およびnzが、以下の式(6)を満たす光学部材のことを言う。
 式(6) : nz > nx ≒ ny
 位相差層303のRe(光学異方性層401と光学異方性層402との合計のRe)は、80nmより大きく250nmより小さく、100nm以上200nm以下であることがより好ましく、100nm以上150nm以下であることがさらに好ましい。なお、正のCプレートである光学異方性層402は、Re≒0であるため、位相差層303のReは、正のAプレートである光学異方性層401のReと略同じであり、位相差層303の遅相軸31は、正のAプレートである光学異方性層401の遅相軸と略同じである。
 また、正のAプレートである光学異方性層401の遅相軸31は、方位角が80°以上100°以下であることが好ましく、85°以上95°以下であることがより好ましく、90°(すなわち、吸収軸21と垂直)であることが最も好ましい。すなわち、正のAプレートである光学異方性層401の遅相軸31と、第2の偏光子20の吸収軸21とのなす角が80°以上100°以下であることが好ましく、85°以上95°以下であることがより好ましく、90°であることが最も好ましい。
 光学異方性層402のRthは、-60nmより小さいことが好ましく、-600nm以上-100nm以下であることがより好ましく、-500nm以上-200nm以下であることがさらに好ましい。なお、正のAプレートである光学異方性層401は、Rth≒Re/2であるため、位相差層303のRthは、正のAプレートと正のCプレートである光学異方性層402のRthの和となる。
 位相差層303(光学異方性層401および光学異方性層402)の光学特性が上記の範囲であると、フィルム面内において吸収軸21に対し水平でも垂直でもない方位で、斜めから視認したとき、吸収軸11と吸収軸21の垂直からのずれを補償することができ、その方向における透過率を低下させることができる。
 具体例として、位相差層303のReが120nm、遅相軸31の方位角が90°、位相差層303のRthが-420nmである場合に、方位角45°、極角60°から視認したときの偏光状態の変化を表すポアンカレ球を、図11Bに示す。点Sの偏光状態が、点Gに近い偏光状態まで変換されることがわかる。この場合、Nz係数は、-2.5である。
(本発明の視角制御システムのさらに別の一例)
 図12Aは、本発明の視角制御システムのさらに別の一例を示す模式的な図である。視角制御システム105は、第1の偏光子10、負のAプレートからなる光学異方性層403と負のCプレートからなる光学異方性層404とを含む位相差層305、および第2の偏光子20を、この順で有する。すなわち、位相差層305が負のAプレートと負のCプレートとを含み負のAプレートが第1の偏光子10側に設置されている。
 ここで、負のAプレートとは、屈折率nx、ny、およびnzが、以下の式(7)を満たす光学部材のことを言う。
 式(7) : nx ≒ nz > ny
 また、負のCプレートとは、屈折率nx、ny、およびnzが、以下の式(8)を満たす光学部材のことを言う。
 式(8) : nx ≒ ny > nz
 位相差層305のRe(光学異方性層403と光学異方性層404との合計のRe)は、80nmより大きく250nmより小さく、100nm以上200nm以下であることがより好ましく、100nm以上150nm以下であることがさらに好ましい。なお、負のCプレートである光学異方性層404は、Re≒0であるため、位相差層305のReは、負のAプレートである光学異方性層403のReと略同じであり、位相差層305の遅相軸31は、負のAプレートである光学異方性層403の遅相軸と略同じである。
 また、負のAプレートである光学異方性層403の遅相軸31は、方位角が-10°以上10°以下であることが好ましく、-5°以上5°以下であることがより好ましく、0°(すなわち、吸収軸21と平行)であることが最も好ましい。すなわち、負のAプレートである光学異方性層403の遅相軸31と、第2の偏光子20の吸収軸21とのなす角が10°以下であることが好ましく、5以下であることがより好ましく、0°であることが最も好ましい。
 光学異方性層404のRthは、60nmより大きいことが好ましく、100nm以上600nm以下であることがより好ましく、300nm以上500nm以下であることがさらに好ましい。なお、負のAプレートである光学異方性層403は、Rth≒-Re/2であるため、位相差層305のRthは、負のAプレートと負のCプレートである光学異方性層404のRthの和となる。
 位相差層305(光学異方性層403および光学異方性層404)の光学特性が上記の範囲であると、フィルム面内において吸収軸21に対し水平でも垂直でもない方位で、斜めから視認したとき、吸収軸11と吸収軸21の垂直からのずれを補償することができ、その方向における透過率を低下させることができる。
 具体例として、位相差層305のReが120nm、遅相軸31の方位角が0°、位相差層305のRthが400nmである場合に、方位角45°、極角60°から視認したときの偏光状態の変化を表すポアンカレ球を、図12Bに示す。点Sの偏光状態が、点Gに近い偏光状態まで変換されることがわかる。この場合、Nz係数は、3.3である。
(本発明の視角制御システムのさらに別の一例)
 図13Aは、本発明の視角制御システムのさらに別の一例を示す模式的な図である。視角制御システム106は、第1の偏光子10、Bプレートからなる光学異方性層405と正のCプレートからなる光学異方性層406とを含む位相差層307、および第2の偏光子20を、この順で有する。すなわち、位相差層307がBプレートと正のCプレートとを含みBプレートが第1の偏光子10側に設置されている。
 位相差層307のRe(光学異方性層405と光学異方性層406との合計のRe)は、80nmより大きく250nmより小さく、100nm以上250nmより小さいことがより好ましく、100nm以上200nm以下であることがさらに好ましい。なお、正のCプレートである光学異方性層406は、Re≒0であるため、位相差層307のReは、Bプレートである光学異方性層405のReと略同じであり、位相差層307の遅相軸31は、Bプレートである光学異方性層405の遅相軸と略同じである。
 また、位相差層307のRth(光学異方性層405と光学異方性層406のRthの合計)が、-60nmより小さいことが好ましく、-500nm以上-100nm以下であることがより好ましく、-400nm以上-200nm以下であることがさらに好ましい。
 また、位相差層307(Bプレートである光学異方性層405)の遅相軸31は、方位角が80°以上100°以下であることが好ましく、85°以上95°以下であることがより好ましく、90°(すなわち、吸収軸21と垂直)であることが最も好ましい。すなわち、Bプレートである光学異方性層405の遅相軸31と、第2の偏光子20の吸収軸21とのなす角が80°以上100°以下であることが好ましく、85°以上95°以下であることがより好ましく、90°であることが最も好ましい。
 位相差層307(光学異方性層405および光学異方性層406)の光学特性が上記の範囲であると、フィルム面内において吸収軸21に対し水平でも垂直でもない方位で、斜めから視認したとき、吸収軸11と吸収軸21の垂直からのずれを補償することができ、その方向における透過率を低下させることができる。
 具体例として、光学異方性層405のReが120nm、Rthが120nm、遅相軸31の方位角が90°、光学異方性層406のRthが-450nmである場合に、すなわち、位相差層307のReが120nm、Rthが-330nm、遅相軸31の方位角が90°である場合に、方位角45°、極角60°から視認したときの偏光状態の変化を表すポアンカレ球を、図13Bに示す。点Sの偏光状態が、点Gに近い偏光状態まで変換されることがわかる。この場合、Nz係数は、-2.25である。
(本発明の視角制御システムのさらに別の一例)
 図14Aは、本発明の視角制御システムのさらに別の一例を示す模式的な図である。視角制御システム107は、第1の偏光子10、Bプレートからなる光学異方性層407と負のCプレートからなる光学異方性層408を含む位相差層309、および第2の偏光子20を、この順で有する。すなわち、位相差層309がBプレートと負のCプレートとを含みBプレートが第1の偏光子10側に設置されている。
 位相差層309のRe(光学異方性層407と光学異方性層408との合計のRe)は、80nmより大きく250nmより小さく、100nm以上250nmより小さいことがより好ましく、100nm以上200nm以下であることがさらに好ましい。なお、負のCプレートである光学異方性層408は、Re≒0であるため、位相差層309のReは、Bプレートである光学異方性層407のReと略同じであり、位相差層309の遅相軸31は、Bプレートである光学異方性層407の遅相軸と略同じである。
 また、位相差層309のRth(光学異方性層407と光学異方性層408のRthの合計)が、60nmより大きいことが好ましく、100nm以上600nm以下であることがより好ましく、200nm以上500nm以下であることがさらに好ましい。
 また、位相差層309(Bプレートである光学異方性層407)の遅相軸31は、方位角が-10°以上10°以下であることが好ましく、-5°以上5°以下であることがより好ましく、0°(すなわち、吸収軸21と平行)であることが最も好ましい。すなわち、Bプレートである光学異方性層407の遅相軸31と、第2の偏光子20の吸収軸21とのなす角が10°以下であることが好ましく、5°以下であることがより好ましく、0°であることが最も好ましい。
 位相差層309(光学異方性層407および光学異方性層408)の光学特性が上記の範囲であると、フィルム面内において吸収軸21に対し水平でも垂直でもない方位で、斜めから視認したとき、吸収軸11と吸収軸21の垂直からのずれを補償することができ、その方向における透過率を低下させることができる。
 具体例として、光学異方性層407のReが120nm、Rthが120nm、遅相軸31の方位角が0°、光学異方性層408のRthが250nmである場合に、すなわち、位相差層309のReが120nm、Rthが370nm、遅相軸31の方位角が0°である場合に、方位角45°、極角60°から視認したときの偏光状態の変化を表すポアンカレ球を、図14Bに示す。点Sの偏光状態が、点Gに近い偏光状態まで変換されることがわかる。この場合、Nz係数は、3.58である。
(本発明の視角制御システムのさらに別の一例)
 図15Aは、本発明の視角制御システムのさらに別の一例を示す模式的な図である。視角制御システム108は、第1の偏光子10、Bプレートからなる光学異方性層409と正のAプレートからなる光学異方性層410を含む位相差層311、および第2の偏光子20を、この順で有する。すなわち、位相差層311がBプレートと正のAプレートとを含みBプレートが第1の偏光子10側に設置されている。
 光学異方性層409および光学異方性層410のReは、80nmより大きく、100nm以上300nm以下であることがより好ましく、100nm以上250nm以下であることがさらに好ましい。
 また、光学異方性層409と光学異方性層410のRthの合計が、60nmより大きいことが好ましく、100nm以上600nm以下であることがより好ましく、200nm以上500nm以下であることがさらに好ましい。
 また、光学異方性層409の遅相軸41は、方位角が-10°以上10°以下であることが好ましく、-5°以上5°以下であることがより好ましく、0°(すなわち、吸収軸21と平行)であることが最も好ましい。
 また、光学異方性層410の遅相軸42は、方位角が80°以上100°以下であることが好ましく、85°以上95°以下であることがより好ましく、90°(すなわち、吸収軸21と垂直)であることが最も好ましい。
 光学異方性層409および光学異方性層410の光学特性が上記の範囲であると、フィルム面内において吸収軸21に対し水平でも垂直でもない方位で、斜めから視認したとき、吸収軸11と吸収軸21の垂直からのずれを補償することができ、その方向における透過率を低下させることができる。
 具体例として、光学異方性層409のReが210nm、Rthが300nm、Nz係数が1.9、遅相軸41の方位角が0°、光学異方性層410のReが200nm、Nz係数が2.5、遅相軸32の方位角が90°である場合に、方位角45°、極角60°から視認したときの偏光状態の変化を表すポアンカレ球を、図15Bに示す。点Sの偏光状態が、点Gに近い偏光状態まで変換されることがわかる。
(本発明の視角制御システムのさらに別の一例)
 図16Aは、本発明の視角制御システムのさらに別の一例を示す模式的な図である。視角制御システム109は、第1の偏光子10、Bプレートからなる光学異方性層411とBプレートからなる光学異方性層412とを含む位相差層313、および第2の偏光子20を、この順で有する。
 光学異方性層411および光学異方性層412のReは、80nmより大きく、100nm以上300nm以下であることがより好ましく、100nm以上250nm以下であることがさらに好ましい。
 また、光学異方性層411と光学異方性層412のRthの合計が、60nmより大きいことが好ましく、100nm以上700nm以下であることがより好ましく、200nm以上600nm以下であることがさらに好ましい。
 また、光学異方性層411の遅相軸41は、方位角が-10°以上10°以下であることが好ましく、-5°以上5°以下であることがより好ましく、0°(すなわち、吸収軸21と平行)であることが最も好ましい。
 光学異方性層411および光学異方性層412の光学特性が上記の範囲であると、フィルム面内において吸収軸21に対し水平でも垂直でもない方位で、斜めから視認したとき、吸収軸11と吸収軸21の垂直からのずれを補償することができ、その方向における透過率を低下させることができる。
 具体例として、光学異方性層411のReが150nm、Rthが210nm、Nz係数が1.9、遅相軸31の方位角が0°、光学異方性層412のReが220nm、Rthが400nm、Nz係数が2.3、遅相軸32の方位角が90°である場合に、方位角45°、極角60°から視認したときの偏光状態の変化を表すポアンカレ球を、図16Bに示す。点Sの偏光状態が、点Gに近い偏光状態まで変換されることがわかる。
 以下、本発明の視角制御システムに用いることができる光学部材について、詳細に説明する。
(第1の偏光子)
 本発明における第1の偏光子は、吸収軸の方向が表面に対し45°以上の角度をなすことを特徴とする。第1の偏光子の吸収軸の方向は、視角制御システムの透過率が最も高くなる方向に一致する。なお、上述した各例においては、好ましい態様として、第1の偏光子の吸収軸が、視角制御システム(第1の偏光子)の表面に垂直である構成とした。
 例えば、画像表示装置の覗き見防止に使用する場合等には、正面方向の透過率を最大にすることが好ましい。この場合、第1の偏光子の吸収軸は、フィルムの法線方向と一致させ、表面に垂直にすればよい。
 また、第1の偏光子の吸収軸は、場所により異なる方向となるようにしてもよい。例えば、表示面が曲面となっている車載ディスプレイにおいて、どの位置からの出射光もフロントガラス等に映り込まず、かつ、運転者から適切に視認できるようにするためには、第1の偏光子の吸収軸の方向を曲面に合わせて調整することが好ましい。
[光吸収異方性層]
 本発明における第1の偏光子は、少なくとも1種の二色性物質がフィルム面に対し垂直に配向している光吸収異方性層を有することができる。光吸収異方性層は、複数種の二色性物質を含むこともできる。例えば、赤色の波長域において二色性を示すシアン色素、緑色の波長域において二色性を示すマゼンタ色素、および、青色の波長域において二色性を示すイエロー色素を含むことが好ましい。複数種の二色性物質を含んでいると、色味をニュートラルにし、可視光の波長域全体にわたって視角制御効果を発現させることができる。
 なお、二色性物質とは二色性を示す物質のことであり、二色性とは、偏光方向によって吸光度が異なる性質を意味する。
 二色性物質の波長550nmにおける配向度は、0.95以上であることが好ましい。二色性物質の配向度が0.95以上であると、吸収軸の方向(すなわち、光を透過させたい方向)における透過率を高くすることができる。また、色味をニュートラルにできる点で、二色性物質の波長420nmにおける配向度は、0.93以上であることが好ましい。
 光吸収異方性層の厚さは、特に限定されないが、フレキシブル性の観点から、100~8000nmであることが好ましく、300~5000nmであることがより好ましい。
[二色性物質]
 本発明に用いられる二色性物質は、二色性を示す物質であれば特に限定されず、二色性色素、二色性アゾ化合物、紫外線吸収物質、赤外線吸収物質、非線形光学物質、カーボンナノチューブ、異方性金属ナノ粒子、無機物質などが挙げられる。特に好ましくは、二色性アゾ色素化合物である。
 本発明に用いられる二色性アゾ色素化合物は、特に限定されず、従来公知の二色性アゾ色素を使用することができる。二色性アゾ色素化合物は、液晶性を示してもよいし、液晶性を示さなくてもよい。二色性アゾ色素化合物が液晶性を示す場合には、ネマチック性またはスメクチック性のいずれを示してもよい。液晶相を示す温度範囲は、室温(約20℃~28℃)~300℃が好ましく、取扱い性および製造適性の観点から、50℃~200℃であることがより好ましい。
 本発明においては、耐押圧性がより良好となる観点から、二色性アゾ色素化合物が架橋性基を有していることが好ましい。架橋性基としては、具体的には、例えば、(メタ)アクリロイル基、エポキシ基、オキセタニル基、スチリル基などが挙げられ、中でも、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
 二色性物質が異方性金属ナノ粒子である場合は、異方性金属ナノ粒子の材料が、金、銀、銅、及びアルミニウムから選択される少なくとも1種であることが好ましい。
[液晶性化合物]
 第1の偏光子における光吸収異方性層は、液晶性化合物を有することができる。液晶性化合物を有することで、二色性物質の析出を抑止しながら、二色性物質を高い配向度で配向させることができる。
 液晶性化合物としては、低分子液晶性化合物および高分子液晶性化合物のいずれを用いることも可能であり、両方を併用することも好ましい。ここで、「低分子液晶性化合物」とは、化学構造中に繰り返し単位を有さない液晶性化合物のことをいう。また、「高分子液晶性化合物」とは、化学構造中に繰り返し単位を有する液晶性化合物のことをいう。
 低分子液晶性化合物としては、例えば、特開2013-228706号公報に記載されている液晶性化合物が挙げられる。
 高分子液晶性化合物としては、例えば、特開2011-237513号公報に記載されているサーモトロピック液晶性高分子が挙げられる。また、高分子液晶性化合物は、強度(特に、フィルムの耐屈曲性)が優れるという観点から、末端に架橋性基を有する繰り返し単位を有することが好ましい。架橋性基としては、例えば、特開2010-244038号公報の[0040]~[0050]段落に記載された重合性基が挙げられる。これらの中でも、反応性および合成適性の向上の観点から、アクリロイル基、メタクリロイル基、エポキシ基、オキセタニル基、および、スチリル基が好ましく、アクリロイル基およびメタクリロイル基がより好ましい。
 光吸収異方性層が高分子液晶性化合物を含む場合、高分子液晶性化合物は、ネマチック液晶相を形成するのが好ましい。ネマチック液晶相を示す温度範囲は、室温(23℃)~450℃が好ましく、取り扱いや製造適性の観点から、50℃~400℃が好ましい。
 光吸収異方性層における液晶性化合物の含有量は、二色性物質の含有量100質量部に対して、25~2000質量部が好ましく、100~1300質量部がより好ましく、200~900質量部がさらに好ましい。液晶性化合物の含有量が上記範囲内にあることで、二色性物質の配向度がより向上する。
 液晶性化合物は、1種単独で含まれていてもよいし、2種以上含まれていてもよい。液晶性化合物が2種以上含まれる場合、上記液晶性化合物の含有量は、液晶性化合物の含有量の合計を意味する。
[添加剤]
 第1の偏光子における光吸収異方性層は、さらに、溶媒、垂直配向剤、界面改良剤、レベリング剤、重合性成分、重合開始剤(例えば、ラジカル重合開始剤)、耐久性改良剤等の添加剤を含んでいてもよい。添加剤は、適宜、公知のものを用いることができる。
[基材層]
 第1の偏光子は、基材層を有しても良い。
 基材層としては、特に限定されないが、透明なフィルムまたはシートが好ましく、公知の透明樹脂フィルム、透明樹脂板、透明樹脂シート、ガラスなどを用いることができる。透明樹脂フィルムとしては、セルロースアシレートフィルム(例えば、セルローストリアセテートフィルム、セルロースジアセテートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム)、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリアクリル系樹脂フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルム、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、(メタ)アクリルニトリルフィルム等が使用できる。
 その中でも、透明性が高く、光学的に複屈折が少なく、製造が容易であり、偏光板の保護フィルムとして一般に用いられているセルロースアシレートフィルムが好ましく、セルローストリアセテートフィルムが特に好ましい。
 透明基材フィルムの厚さは、20μm~100μmが好ましい。
[配向膜]
 第1の偏光子は、基材層と光吸収異方性層との間に、配向膜を有していてもよい。
 配向膜は、配向膜上において二色性物質を所望の配向状態とすることができるものであれば、どのような層でもよい。
 例えば、多官能アクリレート化合物から形成される膜やポリビニルアルコールを用いても良い。特にポリビニルアルコールが好ましい。
[バリア層]
 第1の偏光子は、光吸収異方性層とともに、バリア層を有していることが好ましい。
 ここで、バリア層は、ガス遮断層(酸素遮断層)とも呼ばれ、大気中の酸素等のガス、水分、または、隣接する層に含まれる化合物等から本発明の偏光素子を保護する機能を有する。
 バリア層については、例えば、特開2014-159124号公報の[0014]~[0054]段落、特開2017-121721号公報の[0042]~[0075]段落、特開2017-115076号公報の[0045]~[0054]段落、特開2012-213938号公報の[0010]~[0061]段落、特開2005-169994号公報の[0021]~[0031]段落の記載を参照できる。
[屈折率調整層]
 第1の偏光子は、上述した光吸収異方性層が二色性物質を有し、光吸収異方性層の高屈折率に起因する内部反射が問題となる場合がある。その場合に、屈折率調整層が存在することが好ましい。屈折率調整層は、光吸収異方性層に接するように配置され、所謂インデックスマッチングを行うための屈折率調整層であり、波長550nmにおける面内平均屈折率が1.55以上1.70以下であることが好ましい。
〔色味調整層〕
 第1の偏光子は、少なくとも1種の色素化合物を有する色味調整層を含んでいても良い。光吸収異方性層の色素量を調整した場合、吸収軸に対して、そこより斜め方向から見た色味の変化が大きくなってしまうが、色味調整層を用いて色味を調整することで、吸収軸の色味変化に対する斜め方向からの色味変化を抑制することができる。
 この色味調整層は、色味調整層単独の機能のみ有してもよいし、他の層と機能を統合したものであってもよい。
 本発明で用いられる色味調整層に含まれる色素化合物の吸収ピーク波長は500nm以上650nm以下が好ましく、550nm以上600nm以下がより好ましい。色素化合物の吸収をこの範囲に設定することで、本発明における光学フィルムの色味をよりニュートラルに調整することができる。
 色味調整層に含まれる色素化合物として、例えば、アゾ、メチン、アントラキノン、トリアリールメタン、オキサジン、アゾメチン、フタロシアニン、ポルフィリン、ペリレン、ピロロピロール、スクアリリウムなどが挙げられるが、吸収波形、耐熱性、耐光性に優れる観点からアゾ、フタロシアニンおよびアントラキノンが好ましく、特にアントラキノンが好ましい。例えば、大川原信、松岡賢、平島恒亮、北尾悌次郎共著、機能性色素、講談社、1992年、時田澄男監修、エレクトロニクス関連材料、シーエムシー社、1998年に記載の色素化合物などが挙げられる。
 以下に、本発明に用いられる色素化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるわけではない。
・アントラキノン
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
・アゾ
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
・トリアリールメタン
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
・オキサジン
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
・フタロシアニン
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
[光吸収異方性層の形成方法]
 光吸収異方性層の形成方法は特に限定されず、例えば、光吸収異方性層形成用組成物を塗布して塗布膜を形成する工程(以下、「塗布膜形成工程」ともいう。)と、塗布膜に含まれる液晶性成分や二色性物質を配向させる工程(以下、「配向工程」ともいう。)と、をこの順に含む方法が挙げられる。
 なお、液晶性成分とは、上述した液晶性化合物だけでなく、上述した二色性物質が液晶性を有している場合は、液晶性を有する二色性物質も含む成分である。
[塗布膜形成工程]
 塗布膜形成工程は、光吸収異方性層形成用組成物を塗布して塗布膜を形成する工程である。
 溶媒を含有する光吸収異方性層形成用組成物を用いたり、光吸収異方性層形成用組成物を加熱などによって溶融液などの液状物としたものを用いたりすることにより、光吸収異方性層形成用組成物を塗布することが容易になる。
 光吸収異方性層形成用組成物の塗布方法としては、具体的には、例えば、ロールコーティング法、グラビア印刷法、スピンコート法、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法、スプレー法、および、インクジェット法などの公知の方法が挙げられる。
[配向工程]
 配向工程は、塗布膜に含まれる液晶性成分を配向させる工程である。これにより、光吸収異方性層が得られる。
 配向工程は、乾燥処理を有していてもよい。乾燥処理によって、溶媒などの成分を塗布膜から除去することができる。乾燥処理は、塗布膜を室温下において所定時間放置する方法(例えば、自然乾燥)によって行われてもよいし、加熱および/または送風する方法によって行われてもよい。
 ここで、光吸収異方性層形成用組成物に含まれる液晶性成分は、上述した塗布膜形成工程または乾燥処理によって、配向する場合がある。例えば、光吸収異方性層形成用組成物が溶媒を含む塗布液として調製されている態様では、塗布膜を乾燥して、塗布膜から溶媒を除去することで、光吸収異方性を持つ塗布膜(すなわち、光吸収異方性膜)が得られる。
 塗布膜に含まれる液晶性成分が液晶相から等方相へと転移する温度以上の温度で乾燥処理が行われる場合には、後述する加熱処理は実施しなくてもよい。
 塗布膜に含まれる液晶性成分の液晶相から等方相への転移温度は、製造適性等の面から10~250℃が好ましく、25~190℃がより好ましい。転移温度が10℃以上であると、液晶相を呈する温度範囲にまで温度を下げるための冷却処理等が不要であり、好ましい。また、転移温度が250℃以下であると、配向欠陥を抑制する目的で等方相となるまで加熱する場合にも高温を要さず、熱エネルギーの浪費、ならびに、基板の変形および変質等を低減できるため、好ましい。
 配向工程は、加熱処理を有することが好ましい。これにより、塗布膜に含まれる液晶性成分を配向させることができるため、加熱処理後の塗布膜を光吸収異方性膜として好適に使用できる。
 加熱処理は、製造適性等の面から10~250℃が好ましく、25~190℃がより好ましい。また、加熱時間は、1~300秒が好ましく、1~60秒がより好ましい。
 配向工程は、加熱処理後に実施される冷却処理を有していてもよい。冷却処理は、加熱後の塗布膜を室温(20~25℃)程度まで冷却する処理である。これにより、塗布膜に含まれる液晶性成分の配向を固定することができる。冷却手段としては、特に限定されず、公知の方法により実施できる。
[その他の工程]
 光吸収異方性層の形成方法は、上記の配向工程の後に、光吸収異方性層を硬化させる工程(以下、「硬化工程」ともいう。)を有していてもよい。
 硬化工程は、例えば、光吸収異方性層が架橋性基(重合性基)を有している場合には、加熱および/または光照射(露光)によって実施される。中でも、硬化工程は光照射によって実施されることが、生産性の観点から好ましい。
 硬化に用いる光源は、赤外線、可視光または紫外線など、種々の光源を用いることが可能であるが、紫外線であることが好ましい。また、硬化時に加熱しながら紫外線を照射してもよいし、特定の波長のみを透過するフィルタを介して紫外線を照射してもよい。
 露光が加熱しながら行われる場合、露光時の加熱温度は、液晶膜に含まれる液晶性成分の転移温度にもよるが、25~140℃であることが好ましい。
 また、露光は、窒素雰囲気下で行われてもよい。ラジカル重合によって液晶膜の硬化が進行する場合において、酸素による重合の阻害が低減されるため、窒素雰囲気下で露光することが好ましい。
(第1の偏光子のその他の形態)
 第1の偏光子は、例えば、特表2013-541727号公報に記載されているような、二色性色素とゲストホスト液晶材料を含み、二色性色素の配向方向を電気的に駆動できるものであってもよい。この場合、視角を制御する状態と、視角を制限しない状態とを、電気的に切り替えることが可能になるため、好ましい。また、二色性色素の吸収軸の方向を電気的に制御することができる点でも、好ましい。
(位相差層)
 本発明における位相差層は、第1の偏光子と、第2の偏光子の間に設置される。位相差層は1層または2層以上で構成されるが、本発明においては、1層又は2層で構成されることが好ましい。
 位相差層の厚みは、視角制御システムを薄型化する観点で、光学特性、機械物性、及び、製造適性を損ねない限りは薄いことが好ましく、具体的には、1~150μmが好ましく、1~70μmがより好ましく、1~30μmがさらに好ましい。
 位相差層は、製造のしやすさ等の観点から、ポリマーフィルム、または、液晶性化合物を用いて形成されるフィルムであることが好ましい。
 ポリマーフィルムとしては、セルロースアシレート系フィルム、シクロオレフィン系ポリマーフィルム(シクロオレフィン系ポリマーを用いたポリマーフィルム)、ポリカーボネート系ポリマーフィルム、ポリスチレン系ポリマーフィルム、または、アクリル系ポリマーフィルムが好ましい。アクリル系ポリマーフィルムとしては、ラクトン環単位、無水マレイン酸単位、及び、グルタル酸無水物単位から選ばれる少なくとも1種の単位を含むアクリル系ポリマーを含むことが好ましい。
[液晶性化合物を用いた位相差層]
 液晶性化合物を用いて形成される位相差層としては、液晶性化合物が配向した状態で固定化したフィルムが好ましい。なかでも、重合性基を有する液晶性化合物を含む組成物を塗布して塗膜を形成し、塗膜中の液晶性化合物を配向させて、硬化処理を施して液晶性化合物の配向を固定化してなるフィルムがより好ましい。
 液晶性化合物としては、棒状液晶性化合物および円盤状液晶性化合物が挙げられ、配向状態を固定化するために重合性基を有していることが好ましい。棒状液晶性化合物は、正のAプレート、または正のCプレートを作製するために、好適に用いることができる。また、円盤状液晶性化合物は、負のAプレート、または負のCプレートを作製するために、好適に用いることができる。
 また、液晶性化合物を使用した位相差層は薄型化に有利であり、厚みを10μm以下にすることも容易である。
 液晶性化合物としては、逆分散の波長分散性を示す液晶性化合物を用いることも好ましい。例えば、WO2017/043438号パンフレットに記載される逆分散の波長分散性を示す液晶性化合物が挙げられる。逆分散の波長分散性を示す液晶性化合物を用いた位相差層は、視角制御システムにおいて、可視光の波長域全体にわたって光学補償を行うことができる。
 ここで、逆分散の波長分散性とは、Re(λ)およびRth(λ)が、波長λが大きくなるに従って大きな値となることを言う。
 位相差層が液晶性化合物を用いて形成されるフィルムである場合には、位相差層は配向膜を有していてもよい。配向膜は、一般的にはポリマーを主成分とする。配向膜用ポリマー材料としては、多数の文献に記載があり、多数の市販品を入手することができる。利用されるポリマー材料は、ポリビニルアルコールまたはポリイミド、および、その誘導体が好ましい。特に、変性または未変性のポリビニルアルコールが好ましい。本発明に使用可能な配向膜については、WO01/88574A1号公報の43頁24行~49頁8行、特許第3907735号公報の段落[0071]~[0095]に記載の変性ポリビニルアルコール等を参照することができる。なお、前述の配向膜には、通常、公知のラビング処理が施される。
 配向膜の厚さは、薄い方が好ましいが、位相差層形成のための配向能の付与、および、フィルムの表面凹凸を緩和して均一な膜厚の位相差層を形成するという観点からは、ある程度の厚みが必要となる。具体的には、配向膜の厚さは、0.01~10μmであることが好ましく、0.01~1μmであることがより好ましく、0.01~0.5μmであることがさらに好ましい。
 また、本発明では光配向膜を利用することも好ましい。光配向膜としては特に限定されないが、WO2005/096041号公報の段落[0024]~[0043]に記載のものやRolic echnologies社製の商品名LPP-JP265CPなどを好適に用いることができる。
[ポリマーフィルムを用いた位相差層]
 位相差層は、ポリマーフィルムを延伸することによっても得られる。具体的には、溶融成膜方式および溶液成膜方式等の適宜な方式で製造したポリマーフィルム(例えば、セルロースアシレートフィルム、環状ポリオレフィンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスチレンフィルム、および、メタクリル酸メチル、スチレン、無水マレイン酸を含む共重合体)を、例えば、ロールの周速制御による縦延伸方式、テンターによる横延伸方式、および、二軸延伸方式等により、延伸処理することにより得られる。より具体的には、特開2005-338767号公報の記載を参照することができる。
 また、例えば、特開平5-157911号公報、特開2006-072309号公報、または特開2007-298960に記載のように、ポリマーフィルムの片面又は両面に収縮性フィルムを貼り合わせて、加熱延伸することにより、厚み(nz)方向に延伸する方法によって作製することもできる。
 ポリマーフィルムは、例えば、Bプレートを作製するために好適に用いることができる。
Nz係数が負となる位相差層を作製するためには、負の固有複屈折性を示すポリマーフィルムを用いることが好ましく、例えば、特開2008-262182号公報の実施例19に記載されている、メタクリル酸メチル-アクリル酸メチルの共重合体と、スチレン-無水マレイン酸共重合体とのブレンドを用いたフィルム等を使用することができる。
 ポリマーフィルムとしては、逆分散の波長分散性を示すポリマーフィルムを使用することも好ましい。逆分散の波長分散性を示すポリマーフィルムとしては、例えば、変性ポリカーボネートフィルムが知られている。
(視角制御偏光板)
 本発明の視角制御偏光板は、少なくとも、第1の偏光子および位相差層が積層されてなる。
 本発明の視角制御偏光板は、第2の偏光子と組み合わせて使用することにより、本発明の視角制御システムを作製することができる。一般的な液晶表示装置や有機EL表示装置には、表示面の面内方向に吸収軸を有する偏光板が積層されていることが多い。したがって、本発明の視角制御偏光板は、液晶表示装置や有機EL表示装置にすでに貼合されている偏光板に対して、後から貼り合わせて本発明の視角制御システムを作製することができるため、利便性が高い。
(第2の偏光子)
 本発明における第2の偏光子は、吸収軸の方向がフィルム面と水平方向であることを特徴とする。
 第2の偏光子としては、二色性物質を水平に配向させた偏光子を用いることができる。例えば、ポリビニルアルコールやその他の高分子樹脂に二色性物質を染着して延伸することで、水平に配向させた偏光子でも良いし、本発明の光吸収異方性層のように、液晶化合物の配向を活用して二色性物質を水平に配向させた偏光子でも良い。
 ポリビニルアルコールを延伸してヨウ素で染色した偏光子は、液晶表示装置や有機EL表示装置に設置される偏光板の偏光子層として、一般的に用いられている。したがって、本発明の視角制御システムを液晶表示装置や有機EL表示装置に対して使明する場合には、液晶表示装置や有機EL表示装置に設置される偏光板が、本発明の第2の偏光子を兼ねることができる。
 また、第2の偏光子は、反射偏光子であってもよいし、吸収型の偏光子(通常の偏光子)と反射偏光子の積層体であってもよい。反射偏光子は、一方の偏光を反射し、もう一方の偏光を透過する偏光子である。なお、反射偏光子は面内に反射軸と透過軸を有するが、反射軸は、その方位の偏光を透過しないという意味においては、通常の偏光子における吸収軸と同様の働きをするため、本明細書においては、反射軸を吸収軸と読み替えることができる。
 第2の偏光子が反射偏光子である場合は、反射偏光子を透過しない光は反射されるため、例えば、視角制御システムを液晶表示装置のバックライトに組み込んだ場合に、反射光を再利用して光の利用効率を高めることができる。
 反射偏光子としては、3M社製輝度向上フィルム「DBEF」または「APF」や、旭化成株式会社製ワイヤグリッド偏光フィルム「WGF」などを好適に用いることができる。
(視角制御システム)
 本発明の視角制御システムは、少なくとも第1の偏光子、位相差層、第2の偏光子をこの順で含むが、その他の機能層を含んでいてもよい。例えば、粘着層、接着層、反射防止層、または保護層などを含むことができる。
 視角制御システムの製造方法は、第1の偏光子、位相差層、第2の偏光子、およびその他の機能層をそれぞれ作製し、粘着剤や接着剤で貼り合わせる工程を含んでいてもよい。
 また、例えば、基材上に形成した位相差層を、第2の偏光子に対して転写(位相差層を第2の偏光子に貼合した後、基材を剥離する)する工程や、基材上に形成した第1の偏光子を、位相差層に転写する工程を含んでいてもよい。
 また、第1の偏光子の上に、位相差層を直接塗布して作製する工程を含んでいてもよいし、位相差層を形成した後に、位相差層の上に第1の偏光子を直接形成する工程を含んでいてもよい。
 各工程は公知の方法に従って実施でき、特に限定されるものではない。
(画像表示装置)
 本発明の視角制御システムは、任意の画像表示装置に対して使用することができる。
 画像表示装置としては、特に限定されず、例えば、液晶表示装置、有機EL表示装置、マイクロLED表示装置、ヘッドアップディスプレイ、およびヘッドマウントディスプレイ等が挙げられる。
 液晶表示装置は、通常、液晶セルとバックライトを有し、液晶セルの視認側、およびバックライト側の両方の面に、それぞれ偏光板が設置されている。本発明の視角制御システムは、液晶表示装置の視認側またはバックライト側のいずれかの面に適用することができるし、両方の面に適用することもできる。液晶表示装置への適用は、液晶表示装置のいずれかの面、または両方の面の偏光板を、本発明の視角制御システムに置き換えることで実現できる。または、液晶表示装置のいずれかの面、または両方の面の偏光板に対して、本発明の視角制御システム用偏光板を貼合することで、適用することができる。また、液晶表示装置が有する偏光子を、本発明の視角制御システムの第2の偏光子として用いてもよい。
 本発明の視角制御システムを液晶表示装置に対して適用する場合には、液晶表示装置の表示性能を高める観点から、第2の偏光子が第1の偏光子よりも液晶セルに近い側に配置されることが好ましい。また、本発明の視角制御システムを液晶表示装置のバックライト側に適用する場合には、光の利用効率を高める観点から、第2の偏光子が反射偏光子であるか、通常の偏光子と反射偏光子の積層体であることが好ましい。
 画像表示装置の中には、薄型で、曲面に成形することが可能なものがある。本発明の視角制御システムは、薄く、折り曲げが容易であるため、表示面が曲面である画像表示装置に対しても好適に適用することができる。
 また、画像表示装置の中には、画素密度が250ppiを超え、高精細な表示が可能なものもある。本発明の視角制御システムは、このような高精細な画像表示装置に対しても、モアレを生じることなく、好適に適用することができる。
 以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、物質量とその割合、操作等は本発明の趣旨から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下の具体例に制限されるものではない。
[第1の偏光子の作製]
 本発明の実施例、および比較例に使用する各種の第1の偏光子10を、以下のように作製した。
 <配向膜付き透明支持体1の作製>
 セルロースアシレートフィルム(厚み40μmのTAC基材;TG40 富士フイルム社)の表面をアルカリ液で鹸化し、その上にワイヤーバーで下記配向層形成用塗布液1を塗布した。塗膜が形成されたセルロースアシレートフィルムを60℃の温風で60秒間、さらに100℃の温風で120秒間乾燥し、配向層PA1を形成し、配向層付き透明支持体1を得た。
 配向膜PA1の膜厚は0.5μmであった。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(配向層形成用塗布液1)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記の変性ポリビニルアルコール          3.80質量部
・開始剤Irg2959               0.20質量部
・水                          70質量部
・メタノール                      30質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 変性ポリビニルアルコール
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 <光吸収異方性層P1の形成>
 得られた配向層PA1上に、下記の光吸収異方性層形成用組成物1をワイヤーバーで連続的に塗布し、塗布層を形成した。
 次いで、塗布層を140℃で30秒間加熱し、その後、室温(23℃)になるまで冷却した。
 次いで、80℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。
 その後、LED灯(中心波長365nm)を用いて照度200mW/cm2の照射条件で2秒間照射することにより、配向層PA1上に光吸収異方性層P1を作製した。
 光吸収異方性層P1の膜厚は3μm、配向度は0.96であった。このようにして得た支持体付きの光吸収異方性層P1を、第1の偏光子10とした。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(光吸収異方性層形成用組成物1)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記二色性物質D-1               0.40質量部
・下記二色性物質D-2               0.15質量部
・下記二色性物質D-3               0.63質量部
・下記高分子液晶性化合物P-1           3.20質量部
・下記低分子液晶性化合物M-1           0.45質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製)   0.040質量部
・下記化合物E-1                0.060質量部
・下記化合物E-2                0.060質量部
・下記界面活性剤F-1              0.010質量部
・下記界面活性剤F-2              0.015質量部
・シクロペンタノン                47.00質量部
・テトラヒドロフラン               47.00質量部
・ベンジルアルコール                1.00質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 二色性物質D-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 二色性物質D-2
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 二色性物質D-3
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 高分子液晶性化合物P-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 低分子液晶性化合物M-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 化合物E-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 化合物E-2
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 界面活性剤F-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 界面活性剤F-2
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 <光吸収異方性層P2の形成>
 光吸収異方性層P1に対して、光吸収異方性層形成用組成物P1のみを下記の光吸収異方性層形成用組成物P2に変更し、光吸収異方性層P2を作製した。
 光吸収異方性層P2の膜厚は3μm、配向度は、0.96であった。光吸収異方性層P9の透過率中心軸とフィルム法線の角度は0度であった。このようにして得た支持体付きの光吸収異方性層P2を、第1の偏光子10Bとした。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光吸収異方性層形成用組成物P2の組成
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記二色性物質D-1               0.69質量部
・上記二色性物質D-2               0.17質量部
・下記二色性物質D-4               1.13質量部
・下記高分子液晶性化合物P-2           6.58質量部
・上記低分子液晶性化合物M-1           4.06質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製)   0.20質量部
・上記化合物E-1                 0.16質量部
・上記化合物E-2                 0.16質量部
・上記界面活性剤F-2               0.04質量部
・シクロペンタノン                78.14質量部
・ベンジルアルコール                8.69質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 二色性物質D-4
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 高分子液晶性化合物P-2
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 <光吸収異方性層P3の形成>
 光吸収異方性層P1に対して、光吸収異方性層形成用組成物P1のみを下記の光吸収異方性層形成用組成物P3に変更し、光吸収異方性層P3を作製した。
 光吸収異方性層P3の膜厚は3μm、配向度は、0.96であった。光吸収異方性層P9の透過率中心軸とフィルム法線の角度は0度であった。このようにして得た支持体付きの光吸収異方性層P3を、第1の偏光子10Cとした。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光吸収異方性層形成用組成物P3の組成
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記二色性物質D-1               0.97質量部
・上記二色性物質D-2               0.08質量部
・上記二色性物質D-4               1.13質量部
・上記高分子液晶性化合物P-2           6.40質量部
・上記低分子液晶性化合物M-1           4.06質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製)   0.20質量部
・上記化合物E-1                 0.16質量部
・上記化合物E-2                 0.16質量部
・上記界面活性剤F-2               0.04質量部
・シクロペンタノン                78.14質量部
・ベンジルアルコール                8.69質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
[位相差層の作製]
 本発明の実施例に使用する各種の位相差層を、以下のように作製した。
 <実施例1の位相差層の作製>
(押出成形)
 シクロオレフィン樹脂 ARTON G7810(JSR社)を、100℃において2時間以上乾燥し、2軸混練押し出し機を用いて、280℃で溶融押し出しした。このとき押し出し機とダイの間にスクリーンフィルター、ギアポンプ、リーフディスクフィルターをこの順に配置し、これらをメルト配管で連結し、幅1000mm、リップギャップ1mmのTダイから押し出し、180℃、175℃、170℃に設定した3連のキャストロール上にキャストし、幅900mm、厚み320μmの未延伸フィルム1を得た。
(延伸・熱固定)
 搬送されている上記未延伸フィルム1に対し、以下の方法で、延伸工程および熱固定工程を施した。
(a)縦延伸
 未延伸フィルム1に対し、縦横比(L/W)が0.2であるロール間縦延伸機を用いて搬送しながら下記条件にて縦延伸した。
 <条件>
 予熱温度:170℃
 延伸温度:170℃
 延伸倍率:155%
(b)横延伸
 縦延伸したフィルムに対し、テンターを用いて搬送しながら下記条件にて横延伸した。
 <条件>
 予熱温度:170℃
 延伸温度:170℃
 延伸倍率:80%
(c)熱固定
 延伸工程の後に続いて、延伸フィルムをテンタークリップで端部を把持して幅が一定(3%以内の拡大または縮小の範囲)となるように延伸フィルム両端部を保持しながら、下記条件にて熱処理して、熱固定を行った。
 熱固定温度:165℃
 熱固定時間:30秒
 なお、予熱温度、延伸温度および熱固定温度は、放射温度計を用いて、幅方向に5点で測定した値の平均値である。
(巻き取り)
 熱固定の後、両端をトリミングし、張力25kg/mで巻き取り、幅は1340mm、巻長は2000mのフィルムロールを得た。
 得られた延伸フィルムのReは170nm、Rthは510nm、Nz係数は3.5、遅相軸はMD方向、膜厚は68μmであった。これを、Bプレート301とし、実施例1の位相差層として用いた。
 <実施例2の位相差層の作製>
 前述のBプレート301と同様の方法にて、膜厚および延伸倍率を調整し、Re=100nm、Rth=200nm、Nz係数=2.5の延伸フィルムを得た。これを、Bプレート301Bとし、実施例2の位相差層として用いた。
 <実施例3の位相差層の作製>
 (押出成形)
 ポリスチレン樹脂 PSJ-ポリスチレン G9504(PSジャパン社)を、100℃において2時間以上乾燥し、2軸混練押し出し機を用いて、280℃で溶融押し出しした。このとき押し出し機とダイの間にスクリーンフィルター、ギアポンプ、リーフディスクフィルターをこの順に配置し、これらをメルト配管で連結し、幅1000mm、リップギャップ1mmのTダイから押し出し、115℃、110℃、105℃に設定した3連のキャストロール上にキャストし、幅900mm、厚み500μmの未延伸フィルム2を得た。
 (延伸・熱固定)
 搬送されている上記未延伸フィルム2に対し、以下の方法で、延伸工程および熱固定工程を施した。
 (a)縦延伸
 未延伸フィルム2に対し、縦横比(L/W)が0.2であるロール間縦延伸機を用いて搬送しながら下記条件にて縦延伸した。
 <条件>
 予熱温度:105℃
 延伸温度:105℃
 延伸倍率:215%
 (b)横延伸
 縦延伸したフィルムに対し、テンターを用いて搬送しながら下記条件にて横延伸した。
 <条件>
 予熱温度:105℃
 延伸温度:105℃
 延伸倍率:135%
 (c)熱固定
 延伸工程の後に続いて、延伸フィルムをテンタークリップで端部を把持して幅が一定(3%以内の拡大または縮小の範囲)となるように延伸フィルム両端部を保持しながら、下記条件にて熱処理して、熱固定を行った。
 熱固定温度:100℃
 熱固定時間:30秒
 なお、予熱温度、延伸温度および熱固定温度は、放射温度計を用いて、幅方向に5点で測定した値の平均値である。
 (巻き取り)
 熱固定の後、両端をトリミングし、張力25kg/mで巻き取り、幅は1340mm、巻長は2000mのフィルムロールを得た。
 得られた延伸フィルムのReは170nm、Rthは-510nm、遅相軸はTD方向、Nz係数は-2.5、膜厚は70μmであった。これを、Bプレート302とし、実施例3の位相差層として用いた。
 <実施例4の位相差層の作製>
 <正のAプレートの作製>
(光配向膜の作製)
 特開2012-155308号公報、実施例3の記載を参考に、光配向膜用塗布液1を調製した。
 富士フイルム株式会社製のセルロースアセテートフィルム「Z-TAC」の片側の面に、先に調製した光配向膜用塗布液1をバーコーターで塗布した。塗布後、120℃のホットプレート上で2分間乾燥して溶剤を除去し、塗膜を形成した。得られた塗膜を偏光紫外線照射(10mJ/cm、超高圧水銀ランプ使用)することで、光配向膜1を形成した。
(棒状液晶性化合物を含む位相差層の形成)
 下記組成の液晶層形成用組成物1を調製した。
 光配向膜1上に、液晶層形成用組成物1をバーコーターで塗布し、組成物層を形成した。形成した組成物層をホットプレート上で110℃まで加熱した後、60℃に冷却させて配向を安定化させた。その後、60℃に保ち、窒素雰囲気下(酸素濃度100ppm)で紫外線照射(500mJ/cm、超高圧水銀ランプ使用)によって配向を固定化し、厚さ1.5μmの位相差層を作製した。得られた位相差層は正のAプレートであり、Re(550)=120nmであった。
 得られた光学異方性層を正のAプレート401とした。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(液晶層形成用組成物1)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・液晶性化合物R1                84.00質量部
・重合性化合物B2                16.00質量部
・重合開始剤P3                  0.50質量部
・界面活性剤S3                  0.15質量部
・ハイソルブMTEM(東邦化学工業社製)      2.00質量部
・NKエステルA-200(新中村化学工業社製)   1.00質量部
・メチルエチルケトン               424.8質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 ・液晶性化合物R1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 ・重合性化合物B2
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 ・重合開始剤P3
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 ・界面活性剤S3
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 <正のCプレートの作製>
 上記作製した正のAプレート401の塗布側の面に対し、放電量150W・min/mでコロナ処理を行い、以下の液晶層形成用組成物2を用いて、上記と同様の手順で、正のAプレート303上に、正のCプレート402を作製した。
 正のCプレート402は、Re(550)=0.2nm、Rth(550)=-420nmであった。
 得られた正のAプレート401および正のCプレート402の積層体を、実施例4の位相差層303として用いた。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(液晶層形成用組成物2)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
液晶性化合物R4                 100.0質量部
化合物B1                      1.5質量部
単量体K1                      4.0質量部
重合開始剤P1                    5.0質量部
重合開始剤P2                    2.0質量部
界面活性剤S1                    0.4質量部
界面活性剤S2                    0.5質量部
アセトン                     200.0質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート  50.0質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 ・液晶性化合物R4
 下記液晶性化合物(RA)(RB)(RC)の83:15:2(質量比)の混合物
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 ・化合物B1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 ・単量体K1:A-TMMT(新中村化学工業株式会社)
 ・重合開始剤P1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 ・重合開始剤P2
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 ・界面活性剤S1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 ・界面活性剤S2(重量平均分子量:11,200)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 <実施例5の位相差層の作製>
 <逆波長分散性の正のAプレートの作製>
 下記組成の液晶層形成用組成物3を用いた以外は、前述の正のAプレート401と同様にして、逆波長分散性の正のAプレート401Bを得た。
 正のAプレート401Bは、逆波長分散性の正のAプレートであり、Re(550)=120nm、Re(450)/Re(550)=0.86であった。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(液晶層形成用組成物3)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・液晶性化合物R2                42.00質量部
・液晶性化合物R3                42.00質量部
・重合性化合物B2                16.00質量部
・重合開始剤P3                  0.50質量部
・界面活性剤S3                  0.15質量部
・ハイソルブMTEM(東邦化学工業社製)      2.00質量部
・NKエステルA-200(新中村化学工業社製)   1.00質量部
・メチルエチルケトン               424.8質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 ・液晶性化合物R2
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 ・液晶性化合物R3
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 <逆波長分散性の正のCプレートの作製>
 下記組成の液晶層形成用組成物4を用い、正のAプレート401B上に形成した以外は、前述の正のCプレート402と同様にして、逆波長分散性の正のCプレート402Bを得た。
 正のCプレート402Bは、逆波長分散性の正のCプレートであり、Re(550)=0.2nm、Rth(550)=-420nm、Rth(450)/Rth(550)=0.95であった。
 得られた正のAプレート401Bおよび正のCプレート402Bの積層体を、実施例5の位相差層303Bとして用いた。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(液晶層形成用組成物4)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
液晶性化合物R4                  50.0質量部
液晶性化合物R2                  33.3質量部
液晶性化合物R3                  16.7質量部
化合物B1                      1.5質量部
単量体K1                      4.0質量部
重合開始剤P1                    5.0質量部
重合開始剤P2                    2.0質量部
界面活性剤S1                    0.4質量部
界面活性剤S2                    0.5質量部
アセトン                     200.0質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート  50.0質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 <実施例6の位相差層の作製>
 <負のAプレートの作製>
 前述の第1の偏光子を作製する際に使用したものと同様の配向膜PA1に対して、ラビング処理を施した。
 下記の組成の円盤状液晶性化合物を含む液晶層形成用組成物5を、上記作製した配向膜上にワイヤーバーで塗布した。次いで、塗布液の溶媒の乾燥及び円盤状液晶性化合物の配向熟成のために、120℃の温風で90秒間加熱した。続いて、80℃にてUV照射を行い、液晶性化合物の配向を固定化した。このようにして、負のAプレート403を得た。負のAプレート403は、Re(550)=120nmであった。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(液晶層形成用組成物5)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記の円盤状(ディスコティック)液晶性化合物     91質量部
・下記アクリレートモノマー                5質量部
・光重合開始剤(イルガキュアー907、チバガイギー社製) 3質量部
・増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)    1質量部
・下記のピリジニウム塩                0.5質量部
・下記のフッ素系ポリマー(FP1)          0.2質量部
・下記のフッ素系ポリマー(FP3)          0.1質量部
・メチルエチルケトン                 189質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 アクリレートモノマー:
 エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート
 (V#360、大阪有機化学(株)製)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 <負のCプレートの作製>
 上記作製した負のAプレート403の塗布側の面に対し、放電量150W・min/mでコロナ処理を行い、以下の液晶層形成用組成物6を用いて、上記と同様の手順で、負のAプレート403上に負のCプレート404を作製した。
 負のCプレート404は、Re(550)=0.2nm、Rth(550)=400nmであった。
 得られた負のAプレート403および負のCプレート404の積層体を、実施例6の位相差層305として用いた。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(液晶層形成用組成物6)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
ディスコチック液晶化合物A-1             80質量部
ディスコチック液晶化合物A-2             20質量部
ディスコチック液晶化合物B-1            5.6質量部
重合性モノマーT-1                 5.6質量部
ポリマーC-1                    0.2質量部
重合開始剤(イルガキュア907、BASF社製)      3質量部
トルエン                       170質量部
メチルエチルケトン                   73質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 ディスコチック液晶化合物A-1(1,3,5置換ベンゼン型重合性ディスコチック液晶化合物)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
 ディスコチック液晶化合物A-2(1,3,5置換ベンゼン型重合性ディスコチック液晶化合物)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
 ディスコチック液晶化合物B-1(重合性のトリフェニレン型ディスコチック液晶化合物)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
 重合性モノマーT-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
 ポリマーC-1(以下化学構造式の共重合比率は質量%で記載している。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 <実施例7の位相差層の作製>
 <Bプレートの作製>
 前述のBプレート301と同様の方法にて、膜厚および延伸倍率を調整し、Re=120nm、Rth=120nm、Nz係数=1.5の延伸フィルムを得た。これを、Bプレート405とした。
 <正のCプレートの作製>
 上記作製したBプレート405上に、前述の正のCプレート402と同様の方法にて、膜厚を調整し、Re=0.2nm、Rth=-450nmの正のCプレート406を作製した。
 得られたBプレート405および正のCプレート406の積層体を、実施例7の位相差層307として用いた。
 <実施例8の位相差層の作製>
 <負のCプレートの作製>
 前述のBプレート405上に、前述の負のCプレート404と同様の方法にて、膜厚を調整し、Re=0.2nm、Rth=250nmの負のCプレート408を作製した。
 得られたBプレート405および負のCプレート408の積層体を、実施例8の位相差層309として用いた。
 <実施例9の位相差層の作製>
 <Bプレートの作製>
 前述のBプレート301と同様の方法にて、膜厚および延伸倍率を調整し、Re=120nm、Rth=420nm、Nz係数=4.0の延伸フィルムを得た。これを、Bプレート301Cとした。
 <実施例10の位相差層の作製>
 <Bプレートの作製>
 前述のBプレート301と同様の方法にて、膜厚および延伸倍率を調整し、Re=160nm、Rth=400nm、Nz係数=3.0の延伸フィルムを得た。これを、Bプレート301Dとした。
[視角制御偏光板の作製]
 上記作製した各種第1の偏光子と、各種位相差層とを、適宜、市販の粘着剤SK2057(綜研化学製)を用いて貼合し、視角制御偏光板を作製した。SK2057の厚みは、約20μmであった。
 作製した実施例の視角制御偏光板の構成を、表1に示した。
[実施例1~10の視角制御システムの作製]
 液晶表示装置を搭載したノートパソコンであるdynabook(株式会社東芝製)の液晶表示装置の視認側偏光板の上に、各種、作製した視角制御偏光板を、粘着剤SK2057を用いて貼合した。なお、dynabookの視認側偏光板は、吸収軸の方位が上下方向であった。このようにして、dynabookの視認側偏光板を第2の偏光子とする、視角制御システムを作製した。
 作製した実施例1~10の視角制御システムの概要を、表1に示す。
 なお、位相差層は上記の通り説明した各種の位相差層を用いたが、位相差層の遅相軸の向きが表1に記載した通りとなるように、視角制御偏光板の貼合の向きを調整した。ここで、遅相軸の向きは、dynabookの視認側偏光板の吸収軸の方位を0°とする方位角で表した。
[比較例1の視角制御システムの作製]
 上述した視角制御偏光板に代えて、3M社製のルーバーフィルム「PF14 H2」を用いた他は、実施例1~10と同様にして、比較例1の視角制御システムを作製した。
 なおルーバーフィルムは、ルーバーの方向が上下方向(方位角0°方向)となるように設置した。
[比較例2の視角制御システムの作製]
 上述した視角制御偏光板に代えて、第1の偏光子10のみを用いた他は、実施例1~10と同様にして、位相差層を有さない、比較例2の視角制御システムを作製した。
 作製した比較例2の視角制御システムの概要を、表1に示す。
[比較例3の視角制御システムの作製]
 上述した位相差層に代えて、セルロースアシレートフィルムTG40(厚み40μmのTAC基材;富士フイルム社)を用いた以外は、実施例1~10と同様にして、比較例3の視角制御システムを作製した。
 なお、セルロースアシレートフィルムTG40は、Re=1.6nm、Rth=26nmであった。
 作製した比較例3の視角制御システムの概要を、表1に示す。
(視角制御システムの斜め遮光性能の評価)
 作製した実施例および比較例の視角制御システムは、いずれも、画面の左右方向からに観察に対して、遮光性能を発揮した。
 視角制御システムの視角特性を、ELDIM社製の視野角特性評価装置EZContrastを用いて測定した。なお、測定の際、dynabookの液晶表示装置は、全画面を白表示とした。
 得られた輝度のデータから、正面(極角0°)の輝度、および、方位角45°、極角60°の輝度の値を抽出し、それぞれ、正面輝度、斜め輝度とした。次に、斜め輝度/正面輝度を算出し、斜め遮光性能の基準とした。
 なお、斜め輝度/正面輝度は、5%以下であるとき、方位角45°、極角60°の遮光性能が良好であり、この方向からの観察で表示内容を読み取ることが困難であった。また、斜め輝度/正面輝度は、1%以下であるとき、方位角45°、極角60°の遮光性能が非常に良好であった。
 実施例および比較例の視角制御システムの斜め遮光性能を、表1に示す。表1に示すように、本発明の視角制御システムは、比較例2および比較例3と比べ、良好な斜め遮光性能を有していた。
(視角制御システムのモアレの評価)
 作製した視角制御偏光板をApple社製スマートフォンiPhone8 Plus(登録商標)の液晶表示装置の上に貼合し、モアレを評価した。
 なお、iPhone8 Plus(登録商標)は高精細な液晶表示装置を搭載したスマートフォンであり、液晶表示装置の画素密度は401ppiであった。この液晶表示装置に、縦方向の1画素ごとに白と黒が入れ替わる白黒ストライプパターンを表示させ、正面から観察して、モアレを目視評価した。
 結果を表2に示す。表2に示すように、ルーバーフィルムはモアレが視認されたが、本発明の視角制御偏光板は、いずれもモアレが視認されず、正面において良好な表示性能を有していた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000038
 表1に示すように、本発明の視角制御システムは、良好な斜め遮光性能を有し、かつ、モアレの発生がなく、正面において良好な表示性能を有していた。
 また、本発明の視角制御偏光板は、いずれも厚みが150μm以下であり、折り曲げが容易であった。なお、比較例1に用いたルーバーフィルムは、厚みが500μmであり、折り曲げが困難であった。
 また、実施例および比較例の視角制御偏光板に対し、直径10mmのマンドレルを用いて折り曲げ試験を実施したところ、実施例1~10、および比較例2~3の視角制御偏光板は、割れや変形が生じなかった。一方、比較例1のルーバーフィルムは、折り曲げ部に変形の跡が残った。また、一部に割れが生じた。
[吸収軸が傾斜した第1の偏光子10Dの作製]
 <透明支持体1の作製>
 セルロースアシレートフィルム1(厚み40μmのTAC基材;TG40 富士フィルム社)の表面をアルカリ液で鹸化し、その上にワイヤーバーで下記の配向層形成用塗布液1を塗布した。塗膜が形成された支持体を60℃の温風で60秒間、さらに100℃の温風で120秒間乾燥し、配向層1を形成し、配向層付きTACフィルムを得た。
 膜厚は0.5μmであった。
 さらに作製した配向層付きTACフィルムは配向膜面をラビング処理をして使用した。
――――――――――――――――――――――――――――――――
(配向層形成用塗布液1)
――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記の変性ポリビニルアルコール         3.80質量部
・開始剤Irg2959              0.20質量部
・水                         70質量部
・メタノール                     30質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
 変性ポリビニルアルコール
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
 <配向用液晶層の作製>
 作製した配向層付きTACフィルムの配向膜上に、ワイヤーバーを用いて下記の組成の配向用液晶層形成用組成物T1を塗布し塗布層T1を作製した。
 次いで、配向用液晶層塗布層T1を120℃で30秒間加熱し、塗布層T1を室温(23℃)になるまで冷却した。さらに80℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。
 その後、LED灯(中心波長365nm)を用いて照度200mW/cm2の照射条件で1秒間照射することにより、配向層1上に配向用液晶層T1を作製した。
 配向用液晶層T1の膜厚は0.42μmであった。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
配向用液晶層形成用組成物T1の組成
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・高分子液晶性化合物P-2          55.20質量部
・低分子液晶性化合物M-1          40.49質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製)   4.049質量部
・界面活性剤F-2               0.2620質量部
・シクロペンタノン                660.6質量部
・テトラヒドロフラン               660.6質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 <光吸収異方性層P4の形成>
 得られた配向用液晶層T1上に、下記の光吸収異方性層形成用組成物P1をワイヤーバーで塗布し、塗布層を形成した。
 次いで、塗布層を120℃で30秒間加熱した後、室温(23℃)になるまで冷却した。次いで、80℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。
 その後、LED灯(中心波長365nm)を用いて照度200mW/cm2の照射条件で1秒間照射することにより、配向層1上に光吸収異方性層P4を作製した。
 光吸収異方性層P4の膜厚は1.5μmであった。このようにして得た支持体付きの光吸収異方性層P4を、第1の偏光子10Dとした。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光吸収異方性層形成用組成物P4の組成
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・二色性物質D-1              7.356質量部
・二色性物質D-2              3.308質量部
・二色性物質D-3              11.02質量部
・高分子液晶性化合物P-2          43.29質量部
・低分子液晶性化合物M-1          31.75質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製)   3.175質量部
・下記界面活性剤F-3             0.1027質量部
・シクロペンタノン                514.4質量部
・テトラヒドロフラン               514.4質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 界面活性剤F-3
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
<光吸収異方性層の配向角度の測定>
 AxoScan OPMF-1(オプトサイエンス社製)を用いて、サンプル台上に光吸収異方性層P4を水平方向に設置し、このフィルムに対してP偏光を入射する方位角および極角を種々変化させながら透過率を測定し、光吸収異方性層P4の透過率中心軸の方位角および極角を調べた。
 さらに、図17に示すように、透過率中心軸とフィルム法線を包含する平面に平行に、ミクロトームにより、厚み2μの切片Sを採取した。採取した切片Sを断面が回転台に平行になるように載置し、図18のように偏光顕微鏡の回転台上で、入射する直線偏光に対して、光吸収異方性層の断面が最も消光する、切片の方位角(切片を回転させる角度)を求めた。光吸収異方性層の吸収軸方向は支持体表面から70°の角度であった。
[吸収軸が傾斜した第1の偏光子層10Eの作製]
 第1の偏光子層10Dの作製方法において、配向用液晶層の厚みを0.75μmとし、光吸収異方性層の膜厚を1.3μmとした以外は偏光子層10Dと同様にして、光吸収異方性層P5を作製した。光吸収異方性層の吸収軸方向は支持体表面から80°の角度であった。このようにして得た支持体付きの光吸収異方性層P5を、第1の偏光子10Eとした。
 <実施例11の位相差層の作製>
 <Bプレートの作製>
 前述のBプレート301と同様の方法にて、膜厚および延伸倍率を調整し、Re=225nm、Rth=300nm、Nz係数=1.8の延伸フィルムを得た。これを、Bプレート310とした。
 <実施例12の位相差層の作製>
 <Bプレートの作製>
 前述のBプレート301と同様の方法にて、膜厚および延伸倍率を調整し、Re=200nm、Rth=375nm、Nz係数=2.4の延伸フィルムを得た。これを、Bプレート311とした。
[視角制御偏光板の作製]
 上記作製した第1の偏光子と、各種位相差層とを、適宜、市販の粘着剤SK2057(綜研化学製)を用いて貼合し、視角制御偏光板を作製した。SK2057の厚みは、約20μmであった。
 作製した実施例の視角制御偏光板の構成を、表3に示した。
[実施例11~12の視角制御システムの作製]
 実施例1~8同様にして、液晶表示装置の視認側偏光板の上に、各種、作製した視角制御偏光板を、粘着剤SK2057を用いて貼合した。ここで、第1の偏光子の吸収軸方位角および位相差層の遅相軸の向きは、dynabookの視認側偏光板の吸収軸の方位を0°とする方位角で表した。
[比較例4の視角制御システムの作製]
 上述した視角制御偏光板に代えて、第1の偏光子10Dのみを用いた他は、実施例11~12と同様にして、位相差層を有さない、比較例4の視角制御システムを作製した。
(視角制御システムの斜め遮光性能の評価)
 作製した実施例11~12および比較例4の視角制御システムは、いずれも、画面の左方向(方位角90°方向)からの観察では明るく、右方向からの観察では遮光する性能発揮した。
 視角制御システムの視角特性を、ELDIM社製の視野角特性評価装置EZContrastを用いて測定した。なお、測定の際、dynabookの液晶表示装置は、全画面を白表示とした。
 得られた輝度のデータから、最大輝度値、および、方位角-45°、極角60°の輝度の値を抽出し、それぞれ、最大輝度、斜め輝度とした。次に、斜め輝度/最大輝度を算出し、斜め遮光性能の基準とした。
 なお、斜め輝度/正面輝度は、5%以下であるとき、方位角-45°、極角60°の遮光性能が良好であり、この方向からの観察で表示内容を読み取ることが困難であった(評価B)。また、斜め輝度/正面輝度は、1%以下であるとき、方位角-45°、極角60°の遮光性能が非常に良好であった(評価A)。また、斜め輝度/正面輝度は、5%超であるとき、方位角-45°、極角60°の遮光性能が良くなかった(評価C)。
 実施例および比較例の視角制御システムの斜め遮光性能を、表3に示す。表3に示すように、本発明の視角制御システムは、比較例4と比べ、良好な斜め遮光性能を有していた。
(視角制御システムのモアレの評価)
 作製した視角制御偏光板をApple社製スマートフォンiPhone8 Plus(登録商標)の液晶表示装置の上に貼合し、モアレを評価した。
 なお、iPhone8 Plus(登録商標)は高精細な液晶表示装置を搭載したスマートフォンであり、液晶表示装置の画素密度は401ppiであった。この液晶表示装置に、縦方向の1画素ごとに白と黒が入れ替わる白黒ストライプパターンを表示させ、正面から観察して、モアレを目視評価した。
 結果を表3に示す。表3に示すように、本発明の視角制御偏光板は、いずれもモアレが視認されず、正面において良好な表示性能を有していた。
 また、本発明の視角制御偏光板は、いずれも厚みが150μm以下であり、折り曲げが容易であった。実施例11~12および比較例4の視角制御偏光板に対し、直径10mmのマンドレルを用いて折り曲げ試験を実施したところ、割れや変形が生じなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000041
 10  第1の偏光子
 11  第1の偏光子の吸収軸
 20  第2の偏光子
 21  第2の偏光子の吸収軸
 30  位相差層
 31  位相差層の遅相軸
 41、42  光学異方性層の遅相軸
 50  視角制御偏光板
 60  光吸収異方性層
 61  光吸収異方性フィルムの法線方向
 62  ミクロトームにより採取した光吸収異方性フィルムの切片
 100 従来の視角制御システム
 101~109 視角制御システム
 301、302 Bプレートからなる位相差層
 303~313 位相差層
 401 正のAプレートからなる光学異方性層
 402 正のCプレートからなる光学異方性層
 403 負のAプレートからなる光学異方性層
 404 負のCプレートからなる光学異方性層
 405 Bプレートからなる光学異方性層
 406 正のCプレートからなる光学異方性層
 407 Bプレートからなる光学異方性層
 408 負のCプレートからなる光学異方性層
 409 Bプレートからなる光学異方性層
 410 正のAプレートからなる光学異方性層
 411 Bプレートからなる光学異方性層
 412 Bプレートからなる光学異方性層

Claims (9)

  1.  少なくとも第1の偏光子と、位相差層と、第2の偏光子と、をこの順に有する視角制御システムであって、
     前記第1の偏光子の吸収軸が表面に対し45°以上の角度をなし、
     かつ、前記位相差層が下記式(1)および下記式(2)を満たし、
     前記第2の偏光子が吸収軸を面内方向に有する、視角制御システム。
     式(1):位相差層の面内レタデーションReが、80nm<Re<250nm
     式(2):Nz=Rth/Re+0.5としたとき、1.5<Nz<6、または、-5<Nz<-0.5 ただし、Rthは位相差層の厚さ方向レタデーションである。
  2.  前記第1の偏光子の吸収軸が、前記視角制御システムの表面に垂直である、請求項1に記載の視角制御システム。
  3.  前記位相差層が、Nz係数が1.5より大きいBプレートであり、かつ、前記Bプレートの遅相軸と、前記第2の偏光子の吸収軸とのなす角が10°以下である、請求項1または2に記載の視角制御システム。
  4.  前記位相差層が、Nz係数が-0.5より小さいBプレートであり、かつ、前記Bプレートの遅相軸と、前記第2の偏光子の吸収軸とのなす角が80°以上100°以下である、請求項1または2に記載の視角制御システム。
  5.  前記位相差層が、少なくとも正のAプレートと正のCプレートを含み、前記正のAプレートが前記第1の偏光子の側に設置され、かつ、前記正のAプレートの遅相軸と、前記第2の偏光子の吸収軸とのなす角が80°以上100°以下である、請求項1または2に記載の視角制御システム。
  6.  前記位相差層が、少なくとも負のAプレートと負のCプレートを含み、前記負のAプレートが前記第1の偏光子の側に設置され、かつ、前記負のAプレートの遅相軸と、前記第2の偏光子の吸収軸とのなす角が10°以下である、請求項1または2に記載の視角制御システム。
  7.  前記位相差層が、少なくともBプレートと正のCプレートを含み、前記Bプレートが前記第1の偏光子の側に設置され、かつ、前記Bプレートの遅相軸と、前記第2の偏光子の吸収軸とのなす角が80°以上100°以下である、請求項1または2に記載の視角制御システム。
  8.  前記位相差層が、少なくともBプレートと負のCプレートを含み、前記Bプレートが前記第1の偏光子の側に設置され、かつ、前記Bプレートの遅相軸と、前記第2の偏光子の吸収軸とのなす角が10°以下である、請求項1または2に記載の視角制御システム。
  9.  請求項1~8のいずれか1項に記載の視角制御システムを含む画像表示装置。
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