CN100362373C - 双折射光学膜 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双折射光学膜，所述双折射光学膜使液晶显示装置实现优异的对比度和宽视角，并且不会引起液晶显示装置的着色。所述双折射光学膜包括至少一层满足ny_a≥nz_a＞nx_a或nz_a＞ny_a＞nx_a的双折射A-层和至少一层满足nx_b≥ny_b＞nz_b的双折射B-层。

Description

双折射光学膜

技术领域

本发明涉及双折射光学膜。

背景技术

通常，为了使液晶显示装置具有优异的对比度，采用双轴双折射光学膜作为相位差板。通常，双轴双折射光学膜是通过拉伸各向同性聚合物膜制备的(例如参见专利文献1和2)。

同样，通过拉伸单轴聚合物膜(例如参见专利文献3)，也可以制备双轴双折射光学膜(例如参见专利文献4)。包含这种双轴双折射光学膜的液晶显示装置可实现优异的对比度。然而，由于这种双轴双折射光学膜的Δnd值仅在有限的窄范围内，采用这种双轴双折射光学膜还不能充分实现各种模式类型下的宽视角。进而，还存在的问题是在液晶显示装置如采用这种双轴双折射光学膜的VA模式的液晶显示装置中造成的显示着色。

专利文献1：JP 3(1991)-33719 A

专利文献2：JP 3(1991)-24502 A

专利文献3：JP 8(1996)-511812 A

专利文献4：JP 2000-190385 A

发明内容

本发明解决的问题

本发明的目的是提供一种双折射光学膜，其可使液晶显示装置具有优异的对比度和宽视角，并且不会造成液晶显示装置着色。

解决问题的手段

本发明提供了一种双折射光学膜，其包括至少一层双折射A-层和至少一层双折射B-层。双折射A-层的性质满足ny_a≥nz_a＞nx_a或nz_a＞ny_a＞nx_a，双折射B-层的性质满足nx_b≥ny_b＞nz_b。

应当注意，nx_a、ny_a和nz_a分别表示双折射A-层中在X轴方向、在Y轴方向和在Z轴方向的折射率，其中，X-轴方向为与以下提及的双折射B-层的X-轴方向相同的轴方向，Y-轴方向为与以下提及的双折射B-层的Y-轴方向相同的轴方向，而Z轴方向则为与X轴和Y轴垂直的厚度方向。

还应当注意，nx_b、ny_b和nz_b分别表示双折射B-层中在X轴方向、在Y轴方向和在Z轴方向的折射率，其中，X-轴方向为在双折射B-层平面内显示最大折射率的轴方向，Y-轴方向为所述平面内与X轴垂直的轴方向，而Z轴方向为与X轴和Y轴垂直的厚度方向。

发明效果

采用本发明的双折射光学膜，可使液晶显示装置具有优异的对比度和宽视角，并可防止液晶显示装置发生着色。

附图说明

图1为包括在本发明光学膜内的双折射A-层和双折射B-层的波长色散特性的实例示意图。

图2为本发明光学膜的波长色散特性(波数色散)的实例示意图。

具体实施方式

按照本发明构造的包括上述两种双折射层的双折射光学膜显示宽范围的Δnd值，从而可实现液晶显示装置的宽视角。尤其是，对那些光学性质不能由常规双折射光学膜补偿的液晶显示装置，采用本发明的双折射光学膜有可能实现宽视角。

进而，本发明的双折射光学膜表现出充分大的Rth值，从而使液晶显示装置具有优异的对比度。

而且，本发明的双折射光学膜用于液晶显示装置中时不会引起着色。

在本发明的双折射光学膜中，双折射B-层优选地满足以下式(1)表示的条件

0.005≤Δnb≤0.2    (1)

在式(1)中，Δn_b为nx_b-nz_b，nx_b和nz_b分别表示在双折射B-层中在X-轴方向和在Z-轴方向上的折射率，其中，X-轴方向为在双折射B-层平面内显示最大折射率的轴方向，Z-轴方向为与X-轴垂直的厚度方向。

在本发明的双折射光学膜中，双折射A-层可以由显示负双折射性的聚合物和显示正双折射性的聚合物中的至少一种形成。或者，双折射A-层可以由显示负双折射性的聚合物与显示正双折射性的聚合物的混合物形成。

在本发明的双折射光学膜中，双折射B-层可以由显示正双折射性的聚合物形成。

优选地，显示正双折射性的聚合物为至少一种选自如下的聚合物：聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、聚醚酮、聚芳基醚酮、聚酰胺酰亚胺和聚酯酰亚胺。

优选地，本发明的双折射光学膜满足由以下式(4)表示的条件。

-3°≤取向轴精度≤3°  (4)

这里注意，取向轴精度是指在所述双折射光学膜平面内慢轴的改变量。

在本发明的双折射光学膜中，优选作为层合物的双折射光学膜的面内相位差具有波数色散特性。

优选地，本发明的双折射光学膜满足以下式(5)和(6)表示的条件。

|Δnd_a|＞|Δnd_b|  (5)

α_a＜α_b    (6)

在式(5)和(6)中，

Δnd_a＝(nx_a-ny_a)·d_a，

Δnd_b＝(nx_b-ny_b)·d_b，

α_a＝Δnd_a430nm/Δnd_a550nm，和

α_b＝Δnd_b430nm/Δnd_b550nm。

应当注意，nx_a和ny_a分别表示在双折射A-层中在X-轴方向和在Y-轴方向的折射率，其中，X-轴方向为与双折射B-层的X-轴方向相同的轴方向，Y-轴方向为与双折射B-层的Y-轴方向相同的轴方向，d_a表示双折射A-层的厚度。

还应当注意，nx_b和ny_b分别表示在双折射B-层中在X-轴方向和在Y-轴方向的折射率，其中，X-轴方向为在双折射B-层平面内显示最大折射率的轴方向，Y-轴方向为所述平面内与X轴垂直的轴方向，d_b表示双折射B-层的厚度。

还应当注意，Δnd_a430nm和Δnd_a550nm分别表示在波长为430nm和550nm下双折射A-层的Δnd_a值。

还应当注意，Δnd_b430nm和Δnd_b550nm分别表示在波长为430nm和550nm下双折射B-层的Δnd_b值。

本发明的层合偏振片为包括本发明的双折射光学膜的层合偏振片。

本发明的液晶显示装置为液晶面板，其包括液晶元件和光学部件。在液晶面板中，光学部件安置于液晶元件的至少一个表面上，并且所述光学部件为本发明的层合偏振片。

本发明的液晶显示装置为包括本发明的液晶面板的液晶显示装置。

本发明的图像显示装置为包括本发明的双折射光学膜或本发明的层合偏振片的图像显示装置。

本发明中，双折射A-层的性质必须满足：ny_a≥nz_a＞nx_a或nz_a＞ny_a＞nx_a。其原因在于，当双折射A-层用于图像显示装置中时，该性质可有效减少倾斜方向中的光泄漏。

优选地，具有上述性质的双折射A-层由显示负双折射性的聚合物、显示正双折射性的聚合物、或显示负双折射性的聚合物与显示正双折射性的聚合物的混合物形成。更优选地，双折射A-层是由显示负双折射性的聚合物或显示负双折射性的聚合物与显示正双折射性的聚合物的混合物形成的。

需要注意，显示负双折射性的聚合物是指那些当被拉伸时形成在拉伸方向上显示有最小折射率的聚合物膜的聚合物。

显示负双折射性的聚合物可以为基于单一单体的均聚物，所述单体如聚苯乙烯、丙烯酸物质或聚甲基丙烯酸甲酯。或者，上述均聚物和一种或多种其它聚合物的共聚物也可用作显示负双折射性的聚合物，以改善形成膜的机械性质。上述共聚物的公知实例包括苯乙烯-马来酐共聚物，苯乙烯-马来酰亚胺共聚物，包括烯烃单元和丙烯酸物质单元的共聚物，包括腈单元和苯乙烯单元的共聚物。腈化合物的实例包括：α-取代的不饱和腈，如丙烯腈和甲基丙烯腈；和包括α，β-二取代的烯烃型不饱和键的腈化合物，如富马腈。另一方面，苯乙烯化合物可以为未取代的或取代的苯乙烯化合物，如苯乙烯，乙烯基甲苯，甲氧基苯乙烯，氯代苯乙烯或α-甲基苯乙烯。

需要注意，显示正双折射性的聚合物是指那些当被拉伸时形成在拉伸方向上显示最大折射率的聚合物膜的聚合物。

显示正双折射性的聚合物可以为基于下述物质的树脂：醋酸酯，聚酯，聚醚砜，聚碳酸酯，聚酰胺，聚酰亚胺，聚降冰片烯，聚烯烃，聚环氧乙烷或聚亚苯基醚。或者，为了改善形成膜的耐热性和/或机械强度，显示正双折射性的聚合物也可采用如下的共聚物，其包括烯烃单元与取代的或未取代的马来酰亚胺单元或取代的或未取代的乙烯基单元。上述共聚物的实例包括烯烃-马来酰亚胺共聚物。

优选显示正双折射性的聚合物为非液晶类聚合物如聚酰胺，聚酰亚胺，聚酯，聚醚酮，聚酰胺酰亚胺，聚酯酰亚胺等，因为非液晶类聚合物具有优异的耐热性、耐化学性、透明性和硬度。可以单独使用这些非液晶类聚合物中的一种或者具有不同官能团的两种或多种聚合物的混合物，例如，聚芳基醚酮和聚酰胺的混合物。在这些非液晶类聚合物中，特别优选聚酰亚胺，因其具有高透明性、高取向性和高拉伸性。

对非液晶类聚合物的分子量并无特殊限制，但其重均分子量(Mw)优选为1,000-1,000,000，更优选2,000-500,000。

对于聚酰亚胺，优选使用具有高面内取向性并可溶解于有机溶剂中的聚酰亚胺。这种聚酰亚胺的具体实例包括9，9-二(氨基芳基)芴与芳族四羧酸二酐的缩聚物，描述于JP 2000-511296 A，即包含至少一个由以下通式(1)表示的重复单元的聚合物。

[化学式1]

在上述通式(1)中，R³-R⁶为至少一种独立地选自如下的取代基：氢原子、卤原子、苯基、被1-4个卤原子或C_1-10烷基取代的苯基以及C_1-10烷基。优选地，R³-R⁶为至少一种独立地选自如下的取代基：卤原子、苯基、被1-4个卤原子或C_1-10烷基取代的苯基以及C_1-10烷基。

在上述通式(1)中，Z例如为C_6-20四价芳族基团，优选为均苯四酸基团、多环芳族基团、多环芳族基团的衍生物或由以下通式(2)表示的基团。

[化学式2]

在以上通式(2)中，Z′例如为共价键、C(R⁷)₂基团、CO基团、O原子、S原子、SO₂基团、Si(C₂H₅)₂基团或NR⁸基团。当存在多个Z′时，它们可相同或不同。另外，w为1-10的整数。R⁷独立地为氢或C(R⁹)₃。R⁸为氢原子、具有1-约20个碳原子的烷基、或C_6-20芳基，当有多个R⁸时，它们可相同或不同。R⁹独立地为氢原子、氟原子或氯原子。

上述多环芳族基团可以例如为得自萘、芴、苯并芴、或蒽的四价基团。进而，上述多环芳族基团的取代衍生物可以为被至少一个选自如下基团取代的上述多环芳族基团：例如C_1-10烷基及其氟代衍生物和卤原子，如F原子和Cl原子。

除了上述以外，还可以使用重复单元由以下通式(3)或(4)表示的均聚物或重复单元由以下通式(5)表示的聚酰亚胺，如JP 8(1996)-511812 A所述。由以下通式(5)表示的聚酰亚胺优选为由通式(3)表示的均聚物模式。

[化学式3-5]

在以上通式(3)-(5)中，G和G′分别为独立地选自如下的基团：例如共价键、CH₂基团、C(CH₃)₂基团、C(CF₃)₂基团、C(CX₃)₂基团(其中X为卤原子)、CO基团、O原子、S原子、SO₂基团、Si(CH₂CH₃)₂基团和N(CH₃)基团，G和G′可以相同或不同。

在以上通式(3)和(5)中，L为取代基，d和e表示其取代的数目。L例如为卤原子、C_1-3烷基、卤代C_1-3烷基、苯基、或取代的苯基，当有多个L时，它们可相同或不同。上述取代的苯基例如可以为具有至少一个取代基的取代的苯基，所述取代基选自卤原子、C_1-3烷基和卤代C_1-3烷基。另外，上述卤原子例如可以为氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。d为0-2的整数，e为0-3的整数。

在以上通式(3)-(5)中，Q为取代基，f表示其取代的数目。Q例如可以为选自如下的原子或基团：氢原子、卤原子、烷基、取代的烷基、硝基、氰基、硫烷基、烷氧基、芳基、取代的芳基、烷基酯基团和取代的烷基酯基团，当有多个Q时，它们可相同或不同。上述卤原子例如可以为氟原子、氯原子、溴原子或碘原子。上述取代的烷基例如可以为卤代烷基。另外，上述取代的芳基例如可以为卤代芳基。f为0-4的整数，g和h分别为0-3的整数和1-3的整数。进而，优选g和h大于1。

在上述通式(4)中，R¹⁰和R¹¹为独立地选自下述的基团：氢原子、卤原子、苯基、取代的苯基、烷基、取代的烷基。特别优选R¹⁰和R¹¹独立地为卤代烷基。

在上述通式(5)中，M¹和M²可以相同或不同，例如为卤原子、C_1-3烷基、卤代C_1-3烷基、苯基或取代的苯基。上述卤原子例如可以为氟原子、氯原子、溴原子或碘。上述取代的苯基例如可以为具有至少一个取代基的取代的苯基，所述取代基选自卤原子、C_1-3烷基和卤代C_1-3烷基。

由通式(3)表示的聚酰亚胺的具体实例包括由以下通式(6)表示的聚酰亚胺。

[化学式6]

进而，上述聚酰亚胺例如可以为通过适当地共聚除上述骨架(重复单元)之外的酸二酐和二胺获得的共聚物。

上述酸二酐例如可以为芳族四元羧酸二酐。芳族四元羧酸二酐例如可以为均苯四酸二酐，二苯酮四元羧酸二酐，萘四元羧酸二酐，杂环芳族四元羧酸二酐或2，2′-取代的联苯四元羧酸二酐。

均苯四酸二酐例如可以为均苯四酸二酐，3，6-二苯基均苯四酸二酐，3，6-二(三氟甲基)均苯四酸二酐，3，6-二溴均苯四酸二酐，或3，6-二氯均苯四酸二酐。二苯酮四元羧酸二酐例如可以为3，3′，4，4′-二苯酮四元羧酸二酐，2，3，3′，4′-二苯酮四元羧酸二酐或2，2′，3，3′-二苯酮四元羧酸二酐。萘四元羧酸二酐可以例如为2，3，6，7-萘-四元羧酸二酐，1，2，5，6-萘-四元羧酸二酐或2，6-二氯-萘-1，4，5，8-四元羧酸二酐。杂环芳族四元羧酸二酐例如可以为噻吩-2，3，4，5-四元羧酸二酐，吡嗪-2，3，5，6-四元羧酸二酐或吡啶-2，3，5，6-四元羧酸二酐。2，2′-取代的联苯四元羧酸二酐可以例如为2，2′-二溴-4，4′，5，5′-联苯四元羧酸二酐，2，2′-二氯-4，4′，5，5′-联苯四元羧酸二酐或2，2′-二(三氟甲基)-4，4′，5，5′-联苯四元羧酸二酐。

芳族四元羧酸二酐的其它实例可包括3，3′，4，4′-联苯四元羧酸二酐，二(2，3-二羧基苯基)甲烷二酐，二(2，5，6-三氟-3，4-二羧基苯基)甲烷二酐，2，2-二(3，4-二羧基苯基)-1，1，1，3，3，3-六氟丙烷二酐，4，4′-二(3，4-二羧基苯基)-2，2-二苯基丙烷二酐，二(3，4-二羧基苯基)醚二酐，4，4′-氧苯二甲酸氢二酐(oxydiphthalic dianhydride)，二(3，4-二羧基苯基)磺酸二酐，3，3′，4，4′-二苯基砜四元羧酸二酐，4，4′-[4，4′-异亚丙基-二(对亚苯基氧基)]二(苯二甲酸二酐)，N，N-(3，4-二羧基苯基)-N-甲基胺二酐和二(3，4-二羧基苯基)二乙基硅烷二酐。

在上述物质中，芳族四元羧酸二酐优选为2，2′-取代的联苯四元羧酸二酐，更优选为2，2′-二(三卤代甲基)-4，4′，5，5′-联苯四元羧酸二酐，进一步优选为2，2′-二(三氟甲基)4，4′，5，5′-联苯四元羧酸二酐。

上述二胺例如可以为芳族二胺。其具体实例包括苯二胺，二氨基二苯酮，萘二胺，杂环芳族二胺和其它芳族二胺。

苯二胺例如可以为选自下述的二胺：苯二胺如邻、间和对亚苯基二胺，2，4-二氨基甲苯，1，4-二氨基-2-甲氧基苯，1，4-二氨基-2-苯基苯，1，3-二氨基-4-氯苯。二氨基二苯酮的实例可以包括2，2′-二氨基二苯酮和3，3′-二氨基二苯酮。萘二胺例如可以为1，8-二氨基萘或1，5-二氨基萘。杂环芳族二胺的实例可以包括2，6-二氨基吡啶，2，4-二氨基吡啶和2，4-二氨基-S-三嗪。

进而，除了以上所述，芳族二胺可以为4，4′-二氨基联苯，4，4′-二氨基二苯基甲烷，4，4′-(9-亚芴基)-二苯胺，2，2′-二(三氟甲基)-4，4′-二氨基联苯，3，3′-二氯-4，4′-二氨基二苯基甲烷，2，2′-二氯-4，4′-二氨基联苯，2，2′，5，5′-四氯联苯胺，2，2-二(4-氨基苯氧基苯基)丙烷，2，2-二(4-氨基苯基)丙烷，2，2-二(4-氨基苯基)-1，1，1，3，3，3-六氟丙烷，4，4′-二氨基二苯基醚，3，4′-二氨基二苯基醚，1，3-二(3-氨基苯氧基)苯，1，3-二(4-氨基苯氧基)苯，1，4-二(4-氨基苯氧基)苯，4，4′-二(4-氨基苯氧基)联苯，4，4′-二(3-氨基苯氧基)联苯，2，2-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷，2，2-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-1，1，1，3，3，3，-六氟丙烷，4，4′-二氨基二苯基硫醚或4，4′-二氨基二苯基砜。

聚醚酮例如可以为由以下通式(7)表示的聚芳基醚酮，其公开于JP 2001-49110 A。

[化学式7]

在上述通式(7)中，X为取代基，q为其取代的数目。X例如为卤原子、低级烷基、卤代烷基、低级烷氧基或卤代烷氧基，当有多个X时，它们可以相同或不同。

卤原子例如可以为氟原子、溴原子、氯原子或碘原子，其中，优选氟原子。低级烷基优选为C_1-6低级直链烷基或C_1-6低级支链烷基，更优选例如C_1-4直链或支链烷基。更具体地，优选为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基，特别优选为甲基或乙基。卤代烷基例如可以为上述低级烷基的卤化物如三氟甲基。低级烷氧基优选为C_1-6直链或支链烷氧基，更优选例如C_1-4直链或支链烷氧基。更具体地，进而优选为甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基或叔丁氧基，特别优选为甲氧基或乙氧基。卤代烷氧基例如可以为上述低级烷氧基的卤化物如三氟甲氧基。

在上述通式(7)中，q为0-4的整数。在通式(7)中，优选q＝0并且键合至苯环两端的羰基和醚的氧原子在对位处。

另外，在以上通式(7)中，R¹为由以下通式(8)表示的基团，m为整数0或1。

[化学式8]

在上述通式(8)中，例如X′为取代基并与通式(7)中的X相同。在通式(8)中，当有多个X′时，它们可相同或不同。q′表示X′的取代数目，并为0-4的整数，优选地，q′＝0。此外，p为整数0或1。

在通式(8)中，R²为二价芳族基团。该二价芳族基团例如为邻、间或对亚苯基基团或得自萘、联苯、蒽、邻、间或对三联苯、菲、二苯并呋喃、联苯醚或联苯砜的二价基团。在这些二价芳族基团中，直接键合至芳族的氢可以被卤原子、低级烷基或低级烷氧基取代。其中，R²优选为选自以下通式(9)-(15)的芳族基团。

[化学式9-15]

在上述通式(7)中，R¹优选为由以下通式(16)表示的基团，其中R²和p与在上述通式(8)中定义的相同。

[化学式16]

进而，在通式(7)中，n表示聚合度，例如为2-5000，优选5-500。聚合物可由具有相同结构或不同结构的重复单元组成。在后一种情况下，重复单元的聚合形式可以为嵌段聚合或无规聚合。

进而，优选在由通式(7)表示的聚芳基醚酮的对四氟亚苯甲酰基侧的一端为氟，而其氧亚烷基侧的一端为氢原子。这种聚芳基醚酮例如可由以下通式(17)表示。在以下通式(17)中，n如在通式(7)中表示聚合度。

[化学式17]

由通式(7)表示的聚芳基醚酮的具体实例可包括由以下通式(18)-(21)表示的那些，其中n如在通式(7)中表示聚合度。

[化学式18-21]

除了上述以外，聚酰胺或聚酯例如可以为如JP 10(1998)-508048A所述的聚酰胺或聚酯，它们的重复单元可由以下的通式(22)表示。

[化学式22]

在上述通式(22)中，Y为O原子或NH基团。E例如为至少一种选自如下的基团：共价键、C₂亚烷基基团、卤代C₂亚烷基基团、CH₂基团、C(CX₃)₂基团(其中X为卤原子或氢原子)、CO基团、O原子、S原子、SO₂基团、Si(R)₂基团和N(R)基团，E可相同或不同。在上述E中，R为C_1-3烷基和卤代C_1-3烷基中的至少一种，并且相对羰基官能团或Y基团存在于间位或对位。

进而，在以上通式(22)中，A和A’为取代基，t和z分别表示它们的取代数目。此外，p为0-3的整数，q为1-3的整数，r为0-3的整数。

上述A例如选自氢原子、卤原子、C_1-3烷基、卤代C_1-3烷基、由OR表示的烷氧基(其中R为如上定义的基团)、芳基、卤化等取代的芳基、C_1-9烷氧基羰基、C_1-9烷基羰基氧基、C_1-12芳氧基羰基、C_1-12芳基羰基氧基及其取代的衍生物、C_1-12芳基氨基甲酰基和C_1-12芳基羰基氨基及其取代的衍生物。当有多个A时，它们可相同或不同。上述A例如选自卤素、C_1-3烷基、卤代C_1-3烷基、苯基、取代的苯基，当有多个A’时，它们可相同或不同。在取代的苯基的苯环上的取代基例如可为卤原子、C_1-3烷基、卤代C_1-3烷基、或者它们的组合。t为0-4的整数，z为0-3的整数。

在由以上通式(22)表示的聚酰胺或聚酯的重复单元中，优选由以下通式(23)表示的重复单元。

[化学式23]

在通式(23)中，A、A’和Y如通式(22)定义，v为0-3的整数，优选地为0-2的整数。虽然x和y可以各自为0或1，但不能同时为0。

这里应当注意，在显示正双折射性的聚合物的上述实例中，优选聚酯树脂作为形成双折射A-层的显示正双折射性的聚合物。

进而，在用于形成双折射A-层的显示负双折射性的聚合物和显示正双折射性的聚合物的混合物中，这些聚合物的混合比可适当地确定以使获得满足：ny_a≥nz_a＞nx_a或nz_a＞ny_a＞nx_a的性质的双折射A-层。

优选地，包含在用于形成双折射A-层的混合物中的显示负双折射性的聚合物和显示正双折射性的聚合物相互间应相容。显示负双折射性的聚合物和显示正双折射性的聚合物的组合的实例包括以下组合：聚甲基丙烯酸甲酯和聚环氧乙烷；聚苯乙烯和聚亚苯基醚；苯乙烯-马来酰亚胺共聚物和聚亚苯基醚；烯烃-马来酰亚胺共聚物和丙烯腈-苯乙烯共聚物；苯乙烯-马来酸酐共聚物和聚碳酸酯；以及聚苯乙烯和聚碳酸酯。

这里需要注意，无需过度实验，本领域的普通技术人员可制备满足ny_a≥nz_a＞nx_a或nz_a＞ny_a＞nx_a条件的双折射A-层：例如通过在以上描述的各种聚合物中选择适宜类型的聚合物，以及设置膜制备条件，如适度进行拉伸或收缩。

接下来，本发明中，双折射B-层的性质必须满足：nx_b≥ny_b＞nz_b。其原因是，具有这种性质的双折射B-层适用于液晶分子的光学补偿，所述液晶分子在液晶元件中倾斜取向、弯曲取向、混合取向、同回归取向等等。

具有上述性质的双折射B-层优选由显示正双折射性的聚合物形成。在上述各种显示正双折射性的聚合物中，更优选采用聚酰亚胺形成双折射B-层，因为其显示出高双折射性。

优选双折射B-层满足以下式(1)所述的条件，因为这例如在VA模式或OCB模式液晶元件中可以实现黑色显示的优异补偿。

0.005≤Δn_b≤0.2    (1)

在上式(1)中，Δn_b如前定义。更优选双折射B-层满足0.01≤Δn_b≤0.15，进一步优选0.015≤Δn_b≤0.1。

这里需要注意，无需进行过度实验，本领域普通技术人员可制备其性质满足nx_b≥ny_b＞nz_b条件的双折射B-层：例如通过在上述各种类型的聚合物中选择适宜类型的聚合物并设置膜制备条件如适度拉伸或收缩。

本发明的双折射光学膜包括至少一层双折射A-层和至少一层双折射B-层。由于将双折射光学膜设置成如此，可以具有宽范围的Δnd值和大Rth值，所以当在液晶显示装置等中使用这种光学膜时，可实现宽视角和优异的对比度。

本发明中，双折射A-层的厚度无特别限制，但例如可以为1-500μm，优选1-300μm，更优选1-200μm。

同样，双折射B-层的厚度无特别限制，但例如可以为0.1-30μm，优选0.3-25μm，更优选0.5-20μm。

双折射A-层可层合至双折射B-层的例如一个或两个表面上。层合双折射A-层的数量可以为在每一表面上一层或至少两层。而且，双折射A-层可以直接层合至双折射B-层上，或者，可以在双折射A-层和双折射B-层之间提供一层或多层附加层。上述设置同样适用于双折射B-层。

进而，本发明的双折射光学膜优选地满足例如以下式(4)所述的条件。满足这一要求的本发明的双折射光学膜在用于液晶显示装置等中时，不会使液晶显示装置的正面对比度变差。

-3°≤取向轴精度≤3°    (4)

取向轴精度如前定义。

更优选双折射光学膜满足-2°≤取向轴精度≤2°，更优选-1.5°≤取向轴精度≤1.5°。特别是，当双折射光学膜用于VA模式液晶元件时，优选双折射光学膜满足-2°≤取向轴精度≤2°。本发明中，优选收缩或拉伸双折射A-层和双折射B-层的层合物，因为这可减少轴精度的变化。

进而，本发明的双折射光学膜优选具有波数色散特性。当本发明的双折射光学膜具有波数色散特性时，在液晶显示装置等中采用该双折射光学膜可以防止液晶显示装置等发生显示着色。需要注意，波数色散特性显示出如下的趋势，即随着波长变长，面内相位差值(Δnd)增大。本发明具有波数色散特性的双折射光学膜可用作倒数分散膜(reciprocal dispersion film)。

优选地，双折射光学膜满足例如由下式(5)和(6)表示的条件。这是因为，当双折射光学膜满足由下式(5)和(6)表示的条件时，双折射光学膜具有波数色散特性。更具体地，本发明中，将双折射A-层和双折射B-层设置成其慢轴相互正交，从而使光学膜整体上的面内相位差Δnd对应于双折射A-层的面内相位差Δnd_a与双折射B-层的面内相位差Δnd_b之间的差值(Δnd＝|Δnd_a-Δnd_b|)。进而，如图1所示，双折射A-层的面内相位差Δnd_a的绝对值的波长色散特性的变化A要小于双折射B-层的相应的变化B。从而，如图2所示，本发明的光学膜的波长色散特性对应于双折射A-层面内相位差与双折射B-层面内相位差之间的差值。结果，本发明的光学膜具有波数色散特性。这里应当注意，图1和图2中的图形仅用于解释波长色散特性，本发明不受这些图形的限制。

|Δnd_a|＞|Δnd_b|  (5)

α_a＜α_b    (6)

在式(5)和(6)中，Δnd_a、Δnd_b、α_a和α_b如前定义。

通过选择形成双折射A-层和双折射B-层的材料类型，可使本发明的双折射光学膜满足式(5)和(6)表示的条件，例如，当选择聚酰亚胺作为形成双折射B-层的材料时，形成的双折射B-层将具有显著的波长分散性。更具体地，双折射B-层的Δnd在短波长时变得更大，而在长波长时变得更小。结果，不论形成双折射A-层的材料类型如何，这些层的层合物的Δnd值显示出波数色散特性。

本发明的双折射光学膜例如可通过提供双折射A-层，然后在双折射A-层上形成双折射B-层来制备。

首先，提供双折射A-层。

例如采用显示负双折射性的聚合物、显示正双折射性的聚合物或者显示负双折射性的聚合物和显示正双折射性的聚合物的混合物形成双折射A-层。所述聚合物如前所述。

例如，按照常规公知的方法，如挤出法、压轧法、溶剂流延法或膜流动展开法，采用显示负双折射性的聚合物、显示正双折射性的聚合物或者显示负双折射性的聚合物和显示正双折射性的聚合物的混合物形成双折射A-层。

以下，作为实例描述通过膜流动展开法形成双折射A-层的方法。

例如，将用于形成双折射A-层的聚合物的溶液或熔化物涂敷至适宜的基底上，然后通过适当的方法(如加热或冷却)使其硬化。此后，将硬化后的材料从基底上剥离，从而获得膜。对基底没有特别限定，可以使用无机化合物基底(SUS带、铜片、玻璃片、硅片等)、聚合物膜、金属片等。

具体而言，用于形成用作基底的聚合物膜的材料例如可以为聚烯烃(聚乙烯，聚丙烯等)、无定形聚烯烃、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚醚酮、聚酮砜、聚醚砜、聚砜、聚亚苯基砜、聚亚苯基氧化物、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘酸乙二酯(polyethylene naphthalate)、聚缩醛、聚碳酸酯、多芳基化合物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚丙烯、纤维素基聚合物(三乙酰基纤维素(TAC)等)、环氧树脂、酚树脂、降冰片烯基树脂、聚酯树脂、聚醚-砜树脂、聚砜树脂、聚碳酸酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚烯烃树脂、丙烯酸树脂、聚降冰片烯树脂、多芳基化合物树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯醇树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏氯乙烯树脂、聚丙烯酸树脂，以及这些材料的混合物等。

进而，除了上述以外，液晶聚合物等同样可用作形成基底的材料。进而，例如，也可以使用由侧链具有取代或未取代的的亚酰胺基团的热塑性树脂和侧链具有取代的或未取代的苯基和腈基团的热塑性树脂形成的混合物，其描述于JP 2001-343529A(WO 01/37007)。其具体实例包括异丁烯和N-甲基马来酰亚胺的交替共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物。

在这些形成基底的材料中，优选例如，聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、多芳基化合物、纤维素基聚合物、聚醚砜、降冰片烯基树脂、异丁烯和N-甲基马来酰亚胺的交替共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物、由侧链具有取代或未取代的的亚酰胺基团的热塑性树脂和侧链具有取代的或未取代的苯基和腈基团的热塑性树脂形成的混合物。聚合物膜可采用上述任一种树脂通过挤出法、压轧法、溶剂流延法等来制备。进而，聚合物膜同样可以被拉伸(单轴、双轴等)，并且优选拉伸的聚合物膜。对于聚合物膜，同样可以采用已进行表面处理的聚合物膜，例如赋予基底亲水性的处理、赋予基底疏水性的处理或者减少基底溶解性的处理。聚合物膜的厚度通常不低于10μm和不高于200μm，优选地不低于20μm和不高于150μm，特别优选不低于30μm和不高于100μm。

对用于形成双折射A-层的聚合物溶液中聚合物的浓度无特别限制。例如，为了获得便于涂敷的粘度，相对于100重量份的溶剂，聚合物的含量例如为0.5-50重量份，优选1-40重量份，更优选2-30重量份。相对于100重量份的溶剂，聚合物的含量优选不低于0.5重量份，因为这可提供便于涂敷的粘度。进而，聚合物的含量优选为不高于50重量份，因为这样提供的粘度可形成平滑的涂敷表面。

用于形成双折射A-层的聚合物溶液的溶剂并无特别限制，只要其可溶解聚合物并且可根据聚合物的类型适当地确定。其具体实例包括卤代烃，如氯仿、二氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、四氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、氯苯和邻二氯苯；苯酚如苯酚和对氯苯酚；芳族烃如苯、甲苯、二甲苯、甲氧基苯和1，2-二甲氧基苯；酮基溶剂如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、环戊酮、2-吡咯烷酮和N-甲基-2-吡咯烷酮；酯基溶剂如乙酸乙酯和乙酸丁酯；醇基溶剂如叔丁基醇、甘油、乙二醇、三甘醇、乙二醇单甲基醚、二甘醇二甲基醚、丙二醇、一缩二丙二醇和2-甲基-2，4-戊二醇；酰胺基溶剂如二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺；腈基溶剂如乙腈和丁腈；醚基溶剂如二乙基醚；二丁基醚和四氢呋喃；或二硫化碳、乙基溶纤剂或丁基溶纤剂。这些溶剂可以单独使用或以两种或多种组合使用。进而，优选地，溶剂不会腐蚀基底。

在用于形成双折射A-层的聚合物溶液中，根据需要例如加入各种添加剂如稳定剂、增塑剂、金属、增容剂等。

当在用于形成双折射A-层的聚合物溶液中加入上述添加剂时，相对于聚合物，加入量的范围例如为0重量％-50重量％，优选0重量％-30重量％。

进而，用于形成双折射A-层的聚合物溶液可包含其它树脂。其它树脂的实例包括用于一般用途的树脂、工程塑料、热塑性树脂和热固性树脂。

一般用途的树脂例如可以为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、ABS树脂、AS树脂等。工程塑料例如可以为聚醋酸酯(POM)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA：尼龙)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)等。热塑性树脂例如可以为对聚苯硫(PPS)、聚醚砜(PES)、聚酮(PK)、聚酰亚胺(PI)、聚环己烷二甲醇对苯二酸酯(PCT)、多芳基化合物(PAR)、液晶聚合物(LCP)等。热固性树脂例如可以为环氧树脂、酚醛清漆树脂等。

当将上述其它树脂等掺入用于形成上述双折射A-层的聚合物溶液中时，掺入量的范围例如为相对于聚合物0重量％-50重量％，优选0重量％-30重量％。

可通过适宜的方法涂敷用于形成双折射A-层的聚合物溶液，如旋涂法、辊涂法、流动涂敷法、模涂法、片涂法、刷涂法、浸涂法、膜流动展开法、棒涂法、凹版印刷法等。如果需要，在涂敷过程中可将聚合物层叠加。

对形成双折射A-层的聚合物熔化物并无特别限制。熔化物的实例包括通过加热将上述聚合物熔化的熔化物。如果需要，用于形成双折射A-层的聚合物熔化物还可包含例如各种添加剂，如上述的稳定剂、增塑剂、金属等和其它树脂。

然后，将在基底上用于形成双折射A-层的聚合物的涂层硬化，从而形成在基底一个表面上的层。

硬化方法无特别限制，只要能使用于形成双折射A-层的聚合物硬化形成层。所述方法的实例包括空气干燥法和加热干燥法。硬化条件可以根据例如形成双折射A-层的聚合物的类型以及在采用溶液的情况下溶剂的类型确定。例如，硬化温度通常为40℃-250℃，优选50℃-200℃。硬化可在恒定温度或以步进方式升高或降低的温度下进行。硬化时间也无特别限定。在采用聚合物溶液形成双折射A-层的情况下，必须采用通过硬化使溶剂得以除去的条件。硬化时间通常为10秒至60分钟，优选30秒至30分钟。

在基底上形成的层的厚度并无特别限制，但例如可以为0.2-100μm，优选地0.5-50μm，更优选地1-20μm。

在上述方式中，可在基底上形成双折射A-层。从基底上剥离该双折射A-层并将其用作下一步骤的膜。然而，根据基底的类型，不是必须从基底上剥离双折射A-层，可以将集成了基底的双折射A-层用于下一步骤。

从基底上剥离膜层的方法的实例例如包括：使用辊等机械地剥离膜层；将该层合物浸入对所有形成该层合物的材料溶解差的溶剂中，并机械地剥离膜层；通过用超声波处理劣溶剂中的层合物来剥离膜层；和将层合物施以温度变化，从而利用基底与膜层间热膨胀系数的不同来剥离膜层。从基底上剥离膜层的能力取决于用于形成膜层的材料以及膜层与基底间的粘合力。因此，最适宜的剥离方法可视具体情况而定。

接下来，在双折射A-层上设置双折射B-层，获得本发明的双折射光学膜。

例如，将显示正双折射性的聚合物的溶液或熔化物涂敷于双折射A-层上并硬化，从而在双折射A-层上形成双折射B-层。由此，可获得本发明的双折射光学膜。当双折射A-层包括显示正双折射性的聚合物时，用于形成双折射B-层的显示正双折射性的聚合物可以与此用于形成双折射A-层的聚合物相同或不同。

这里应当注意，对于形成双折射B-层来说，在用于形成双折射B-层的聚合物溶液中的聚合物浓度，用于形成双折射B-层的聚合物溶液的溶剂，任选地包含于用于形成双折射B-层的聚合物的溶液或熔化物中的添加剂和其它树脂，添加剂和其它树脂相对于用于形成双折射B-层的聚合物的掺入比例，用于形成双折射B-层的聚合物溶液的涂敷方法，用于形成双折射B-层的聚合物的熔化物的涂敷方法和用于形成双折射B-层的聚合物的溶液或熔化物的硬化方法和条件，与双折射A-层中所述的相同。

同样，双折射B-层可单独形成，例如将显示正双折射性的聚合物的溶液或熔化物涂敷于适宜的基底上，通过加热或冷却将该溶液或熔化物硬化，然后从基底上剥离硬化后的材料。以上述方式单独形成的双折射B-层可经粘合剂或压敏粘合剂与双折射A-层粘合，从而形成本发明的包含双折射A-层和双折射B-层的双折射光学膜。

用于粘合双折射A-层和双折射B-层的粘合剂或压敏粘合剂并无特别限制，但优选其具有优异的光学透明性和适宜的粘附特性如润湿性，粘结性和粘合性。粘合剂例如可为基于丙烯酸物质、乙烯基醇、硅氧烷、聚酯、聚氨酯或聚醚的聚合物粘合剂，或橡胶基粘合剂。同样可以使用包含乙烯基醇-基聚合物的水溶性交联剂的粘合剂，所述交联剂如硼酸、硼砂、戊二醛、三聚氰胺和草酸。

压敏粘合剂的实例包括基于聚合物如丙烯酸聚合物、硅氧烷基聚合物、聚酯、聚氨酯，聚醚和合成橡胶而适宜制备的那些。

另外，本发明的双折射光学膜例如由如下制备，制备双折射A-层的母体层，在其上形成双折射B-层的母体层，然后拉伸或收缩所形成的层合物。

双折射A-层的母体层可由如上所述用于形成双折射A-层相同的材料和方法形成。同样，双折射B-层的母体层可由如上所述用于形成双折射B-层相同的材料和方法形成。双折射A-层和其母体层之间的差异仅在于，双折射A-层具有满足ny_a≥nz_a＞nx_a或nz_a＞ny_a＞nx_a的性质，而其母体层不具有这种性质。在这种情形下，双折射A-层可以通过拉伸或收缩双折射A-层的母体层形成，从而母体层的性质改变成所需性质。同样，双折射B-层的母体层与双折射B-层之间的差异也仅在于其不满足nx_b≥ny_b＞nz_b。因此，如上所述，可以通过拉伸或收缩双折射B-层的母体层形成双折射B-层，从而获得所需的性质。

拉伸方法并无特别限制，可以为单轴拉伸或双轴拉伸。同样，拉伸方向可以为层合物的膜MD方向或膜TD方向。具体的拉伸方法同样并无特别限制，任何适宜的公知方法均可采用。拉伸方法的实例包括按照采用辊的方法沿机床方向拉伸，拉伸机横向拉伸，自由端纵向拉伸(其中，层合物在MD方向上单轴拉伸)，固定端横向拉伸(其中，层合物在TD方向上单轴拉伸，而MD方向固定)，同时双轴拉伸(其中，层合物在TD方向拉伸，而在MD方向收缩)，双轴拉伸(其中，层合物在MD方向拉伸，然后在TD方向上拉伸)。

当层合物在MD方向拉伸而TD方向固定时，在膜平面方向中的分子取向可更容易控制。因此，可以获得显示小Δnd值的拉伸的膜。

进而，当例如通过固定端横向拉伸使层合物在TD方向拉伸而MD方向固定时，可以获得显示小Δnd值的拉伸的膜。进而，当在TD方向上拉伸然后在与TD方向相对的方向上收缩层合物时，可以获得显示改善的Δnd，Rth和取向轴精度的拉伸的膜。

进而，当层合物在TD方向上拉伸同时在MD方向上收缩时，可以获得显示更大Δnd值的拉伸的膜，并且获得比那些通过固定端横向拉伸获得的拉伸膜更加改善的取向轴精度。

进而，当层合物在TD方向上拉伸，形成的双折射光学膜可易于粘合至偏振片或起偏器上，从而双折射光学膜和偏振片或起偏器的长端相互重叠，从而获得椭圆偏振片，其中，在双折射光学膜的平面内最大折射率的方向与偏振片的吸收轴正交。因此，所谓的“辊-对-辊”生产变为可能，从而改善生产效率。

虽然层合物的拉伸率取决于拉伸方法，但其通常相对于未拉伸层合物的长度为0％-100％。优选地，相对于未拉伸层合物的长度，层合物的拉伸率为0％-70％。

层合物的拉伸温度适当地根据使用的层合物的玻璃化点(Tg)、层合物中添加剂的种类等选取。拉伸层合物的温度例如为40℃-250℃，优选80℃-200℃，特别优选100℃-200℃。特别优选拉伸层合物的温度基本等于或高于被拉伸层合物的Tg。

收缩层合物的方法并无特别限制，可采用各种常规方法。其实例包括如下的一种方法：在基底上形成双折射A-层的母体层，将形成的层合物加热或冷却使基底收缩，从而使层合物整体上收缩。作为基底，可采用可收缩的基底，如热可收缩的膜等。当采用可收缩基底时，优选采用拉伸机控制基底的收缩度。具体而言，这例如可通过设置拉伸机使膜的拉伸率小于1，或者通过设置纵向单轴拉伸机使膜的拉伸率为1，以导致在宽度方向上收缩而进行。

热可收缩的膜例如可由聚酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯或聚偏氯乙烯形成。

进而，在本发明的双折射光学膜的制备方法中，当制备双折射A-/B-层时，双折射A-/B-层可以如下述形成，提供双折射A-/B-层的母体层，以如上所述方式拉伸或收缩母体层。特别是，优选通过拉伸双折射A-/B-层的母体层而形成，所述双折射A-/B-层的母体层是由显示正双折射性的聚合物形成的。进而，当双折射光学膜例如包含三层双折射A-层时，双折射A-层可以以下述方式形成。首先，提供用于形成这三层双折射A-层的三层母体层，并将它们层合在一起。在各个母体层之间形成粘合剂层。通过以上述方式拉伸或收缩这三层母体层，形成具有三层结构的作为层合物的双折射A-层。

进而，如上所述，本发明的双折射光学膜优选地满足下式(4)表示的条件。这是因为，满足该条件的本发明的双折射光学膜当用于液晶显示装置等时是实际可行的。

-3°≤取向轴精度≤3°    (4)

需要注意，取向轴精度如前定义。

进而，本发明的双折射光学膜优选地满足下式(5)和(6)表示的条件。这是因为，当双折射光学膜满足由下式(5)和(6)表示的条件时，双折射光学膜具有波数色散特性，从而如上所述可防止显示装置着色。

|Δnd_a|＞|Δnd_b|    (5)

α_a＜α_b    (6)

这里需要注意，Δnd_a、Δnd_b、α_a和α_b如前定义。

本发明的双折射光学膜可以单独使用，或者如果需要，与其它光学膜等组合使用，以形成用于各种光学用途的层合物，例如各种液晶显示装置元件的光学补偿部件。例如，本发明的双折射光学膜可以与工业生产的碘基或染料基偏振片(或起偏器)组合使用，从而提供具有补偿和调节液晶显示装置元件的双折射的功能的层合偏振片。

对任选的与本发明的双折射光学膜组合使用的偏振片并无特别限制。然而，偏振片基本上是通过将保护层(膜)层合在起偏器的至少一个表面上构造的。

起偏器(偏振膜)无特别限制，可以为通过常规公知方法制得的膜，例如通过使各种膜吸收二色性材料如碘或二色性染料而染色，再经交联、拉伸、干燥制得。特别是优选当自然光进入膜时可传播线性偏振光的膜，和具有优异透光度和偏振度的膜。各种其中吸收二色性材料的膜的实例包括亲水聚合物膜如聚乙烯基醇(PVA)基膜，部分缩甲醛化的PVA基膜，基于乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的部分皂化的膜，以及纤维素基膜。除了上述以外，例如也可以使用多烯烃取向的膜如脱水PVA和脱氯化氢聚氯乙烯。其中，优选使用通过吸收碘或二氯性染料并使该膜取向而制备的PVA基膜。偏振膜的厚度通常为1-80μm，虽然对其并无限制。

保护层(膜)无特别限制，可为常规公知的透明膜。例如，优选那些具有优异的透光性、机械强度、热稳定性、隔湿性和各向同性的透明保护膜。用于这种透明保护层的材料的具体实例包括纤维素基树脂如三乙酰基纤维素；基于下述物质的透明树脂：聚酯，聚碳酸酯，聚酰胺，聚酰亚胺，聚醚砜，聚砜，聚苯乙烯，聚降冰片烯，聚烯烃，丙烯酸物质，乙酸酯等；侧链具有取代或未取代的亚氨基的热塑性树脂与侧链具有取代或未取代的苯基和腈基的热塑性树脂的混合物；和液晶聚合物。也可以使用基于下述的热固性树脂或紫外线固化树脂：丙烯酸物质、氨基甲酸乙酯、丙烯酸氨基甲酸乙酯、环氧、硅氧烷等。其中，根据偏振性质和耐久性，优选表面用碱皂化的TAC膜等。

进而，作为保护层，可以使用下述文献中所述的聚合物膜：JP 2001-343529 A(WO 01/37007)。采用的聚合物材料可以为包含侧链具有取代或未取代的亚氨基的热塑性树脂与侧链具有取代或未取代的苯基和腈基的热塑性树脂的树脂组合物，例如，树脂组合物包含异丁烯和N-甲基马来酰亚胺的交替共聚物和丙烯腈-苯乙烯共聚物。或者，聚合物膜可以通过挤出树脂组合物形成。

优选保护层例如是无色的。更具体地，膜在其厚度方向上的相位差值(Rth)由以下方程表示，优选范围为-90nm至+75nm，更优选-80nm至+60nm，特别优选-70nm至+45nm。当相位差值在-90nm至+75nm范围内时，由保护膜引起的偏振片的着色(光学变色)可充分解决。在以下方程中，nx、ny和nz与前述定义相同，d表示保护膜的厚度。

Rz＝{[(nx+ny)/2]-nz}·d

进而，透明保护层可具有光学补偿功能。作为这样一种具有光学补偿功能的透明保护层，其例如可以为公知的以下的层，即所述层用于防止基于在液晶元件中的相位差带来的视角变化引起的着色，或者用于拓宽优选视角。其具体实例包括各种拉伸膜，即通过单轴或双轴拉伸上述透明树脂获得的拉伸膜，液晶聚合物等的取向膜，通过在透明基底上提供液晶聚合物等的取向层而获得的层合物。在上述物质中，液晶聚合物的取向膜是优选的，因其可实现具有优异可视性的宽视角。特别优选光学补偿相位差板，其是通过用上述三乙酰基纤维素膜等支撑光学补偿层而获得的，其中，光学补偿层是由盘形或向列型液晶聚合物的倾斜取向层制得的。这种光学补偿相位差板可为商购产品，例如Fuji Photo Film Co.，Ltd.生产的“WV膜”，或者光学补偿相位差板可通过层合两层或多层的相位差膜和支撑该膜的三乙酰基纤维素膜等而制备，从而控制光学特性如相位差。

透明保护层的厚度并无特别限制，可适宜地例如根据相位差或保护强度确定。透明保护层的厚度例如为不超过500μm，优选5μm-300μm，更优选5μm-150μm。

透明保护层可采用常规公知的方法适当地形成，例如，采用上述各种透明树脂涂敷偏振膜的方法，或者在偏振膜上层合透明树脂膜、光学补偿相位差板等的方法，或者可为商购产品。

透明保护层进而可以经受例如硬涂层处理，防反射处理，抗附着、扩散和抗眩光处理等。硬涂层处理旨在防止偏振片的表面上有擦伤，并且例如是一种提供硬化涂层膜的处理，所述膜是由可固化树脂形成的，并在透明保护层的表面上具有优异的硬度和光滑度。可固化的树脂例如可以为基于硅氧烷、氨基甲酸乙酯、丙烯酸、和环氧的紫外固化树脂。可通过常规公知方法进行处理。抗粘着处理旨在防止相邻层间相互粘着。抗反射处理旨在防止外来光在偏振片的表面上反射，可通过形成常规公知的抗反射层等实现。

抗眩光处理旨在防止外来光在偏振片表面上通过偏振片阻碍所传播光的可见度。抗眩光处理例如可由常规公知方法通过在透明保护层表面上提供微观粗糙性而实现。例如，可通过砂喷或压纹使表面粗糙，或者当形成透明保护层时，通过在上述透明树脂中掺入透明细颗粒实现这种微观粗糙。

上述透明细颗粒可以为二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉、氧化锑等。除了上述以外，也可以采用具有导电性的无机细颗粒、有机细颗粒，例如包括交联或未交联的聚合物颗粒等。透明细颗粒的平均粒径范围例如为0.5-20μm，虽然对其并无限制。透明细颗粒的掺入比例相对于100重量份的上述透明树脂例如为2-70重量份，优选5-50重量份，虽然对其并无限制。

掺入了透明细颗粒的抗眩光层可自身就可用作透明保护层，或者用作施加于透明保护层表面上的涂层等。进而，抗眩光层同样还可用作扩散层以通过偏振片将传播的光进行扩散，以拓宽视角(即可视光-补偿功能)。

如上提及的抗反射层、抗附着层、扩散层、抗眩光层等可以层合至偏振片上，以作为包括这些层的光学层片与透明保护层分开。

层合各组分(双折射光学膜，起偏器，透明保护膜等)的方法并无特别限制，可采用常规的公知方法。通常，可以使用如上所述的压敏粘合剂，粘合剂等，其种类可适宜地取决于这些组分的材料等。粘合剂的实例包括基于下述物质的聚合物粘合剂：丙烯酸物质、乙烯基醇、硅氧烷、聚酯、聚氨酯、聚酯等和橡胶基粘合剂。上述压敏粘合剂和粘合剂即使暴露于水或加热时也不易于剥离，并例如具有优异的透光率和偏振度。更具体地，考虑到粘合处理的稳定性，当起偏器由PVA基膜形成时，优选PVA粘合剂。这些粘合剂和压敏粘合剂可以直接涂敷于偏振层和透明保护层的表面，或者在其表面上设置粘合剂或压敏粘合剂形成的带或片层。进而，当这些粘合剂和压敏粘合剂以水溶液制备时，例如，必要时可掺入其它添加剂或催化剂如酸催化剂。

在涂敷粘合剂的情况下，可在粘合剂的水溶液中掺入其它添加剂或催化剂如酸催化剂。虽然粘合剂层的厚度并无特别限制，但例如其可以为1nm-500nm，优选10nm-300nm，更优选20nm-100nm。可以采用公知的方法，使用粘合剂等如丙烯酸聚合物或乙烯基醇聚合物，没有特别特殊限制。

本发明的双折射光学膜可与各种相位差板、扩散控制膜、亮度增强膜等组合使用。相位差板的实例包括通过单轴或双轴拉伸聚合物获得的那些，经受处理以导致Z轴取向的那些，以及通过涂敷液晶聚合物获得的那些。扩散控制膜的实例包括通过利用扩散、散射、折射控制视角的膜以及利用扩散、散射和折射影响分辨率以控制眩光、散射光等的膜。亮度增强膜的实例包括利用胆甾型液晶的选择反射性并提供有λ/4片的亮度增强膜，以及根据偏振方向利用各向异性散射的散射膜。同样，光学膜可以与栅网分析器组合使用。

本发明的层合偏振片可适宜地例如用于形成各种液晶显示装置。当在液晶显示装置等中使用层合偏振片时，根据需要，可经粘合剂层或压敏粘合剂层再层合上一层或多层其它光学层，如反射片、半透明反射片、和亮度增强膜。

以下描述反射偏振片或半透明反射偏振片的实例。反射偏振片是将反射片层压合本发明的层合的偏振片上制备的，半透明反射偏振片是将半透明反射片层合至本发明的层合偏振片上制备的。

通常，反射偏振片设置于液晶元件的背面以使液晶显示装置(反射液晶显示装置)从可视侧(显示侧)反射入射光。反射偏振片的优点在于，例如，其可使液晶显示装置变薄，这是由于可消除提供光源如背光的需要。

反射偏振片可以以任一种公知的方法形成，如在具有一定弹性模量的偏振片的一个表面上形成金属反射片等。更具体地，其一个实例为根据需要使偏振片的透明保护层的一个表面(待暴露的表面)无光，并提供具有沉积膜(或由反射金属如铝形成的金属箔)的表面而形成的反射偏振片。

另一个实例为通过在具有因包含于各种透明树脂中的微颗粒而导致微观凹凸不平表面的透明保护层上形成的反射偏振片，反射片相应于微观凹凸不平。具有微观凹凸不平的表面的反射片不规则地扩散入射光，从而可防止指向性和眩光，并可控制色调的不均匀。反射片可通过常规公知方法包括沉积和电镀，如真空沉积、离子电镀、溅射通过直接在透明保护层的粗糙表面上粘附金属箔或金属沉积膜而形成。

如上所述，反射片可直接在偏振片的透明保护层上形成。或者，通过在适当的膜如透明保护膜上提供反射层而形成的反射片等可用作反射片。由于反射片的典型反射层是由金属制成的，优选以如下的状态使用，即反射层的反射表面用膜，偏振片等涂敷，以防止由于氧化而使反射率减少，进而，使初始反射率保护较长的时间，并避免了分离地形成透明保护层的要求。

另一方面，通过用半透明反射片代替上述反射偏振片的反射片而提供半透明偏振片。半透明偏振片的实例包括在反射层反射和传送光的半反射镜。

通常，这种半透明偏振片设置于液晶元件的背部。在包含半透明偏振片的液晶显示装置中，当液晶显示装置用于相对明亮的环境时，来自可视侧(显示侧)的入射光被反射以显示图像，而在相对暗的环境下，采用如在半透明偏振片的背部背光作为内在光源显示图像。也就是说，半透明偏振片可用于形成液晶显示装置，这种液晶显示装置可节约光源如在明亮环境下的背光的能量，而内在光源可用于相对黑暗的环境。

以下的描述是关于将亮度增强膜层合至本发明的双折射光学膜，层合偏振片等上而制备的双折射光学膜、层合偏振片等的实例。

亮度增强膜的适宜的例子并无特别限制，但其可选自电介质的多层薄膜或者多层薄膜的层合物，所述多层薄膜具有不同的折射各向异性性质，线性传送具有预定偏振轴的偏振光并反射其它光。这种亮度增强膜的实例包括“D-BEF(商品名称)”，由3M Co生产。同样还可采用胆甾型液晶层，更具体地，胆甾型液晶聚合物的取向膜或固定于支撑膜上的取向液晶层作为亮度增强膜。这种亮度增强膜会顺时针或逆时针反射圆形偏振光而传送其它光。这种亮度增强膜的实例包括“PCF 350(商品名称)”，由Nitto Denko Corporation生产，“Transmax(商品名称)”，由Merck and Co.，Inc.生产等。

在液晶显示装置等的制备中，例如通过以一定次序分别层合各层的方法可形成包括至少两层上述光学层的层合物的光学部件。然而，通过使用预先已经层合的光学部件，因其具有优异的质量稳定性，装配可操作性等，可改善液晶显示装置等的生产效率。任一种适宜的粘合方式如压敏粘合剂层可用于如上所述的层合。

进而，优选本发明的双折射光学膜，层合偏振片等还具有压敏粘合剂层或粘合剂层，从而使得易于在其它部件如液晶元件上进行层合。它们可设置于双折射光学膜，层合偏振片等的一个表面或两个表面上。用于压敏粘合剂层的材料并无特别限制，但可为常规公知的材料如丙烯酸聚合物。特别是，考虑到防止由于吸湿而引起的发泡或剥离，防止由于热膨胀系数不同而引起的光学特性的退化以及液晶元件的翘曲、形成具有高质量和优异持久性的液晶显示装置的能力等方面，优选具有低吸水系数和优异耐热性的压敏粘合剂层。同样也可以掺入细颗粒以形成显示出光扩散性质的压敏粘合剂层。为了在光学膜，层合偏振片等的表面上形成压敏粘合剂层，可通过展开方法如流动展开法和涂敷法直接将粘附材料的溶液或熔化物涂敷于光学膜，层合偏振片等的预定表面上。或者，以相同的方式在分隔板上形成压敏粘合剂层，所述分隔板将在下面描述，并将压敏粘合剂层传送至双折射光学膜，层合偏振片等的预定表面上。

在双折射光学膜，层合偏振片等上提供的压敏粘合剂层或粘合剂层的表面暴露的情形下，优选用分隔板暂时性地将所述表面盖住，从而防止污染，直至使用压敏粘合剂层或粘合剂层。分隔板可由适宜的膜制成，例如，上述透明保护膜，如果需要涂以剥离剂。剥离剂可例如选自硅氧烷试剂、长链烷基试剂、氟基试剂、包含硫化钼的试剂等。

用于构成本发明双折射光学膜或层合偏振片的各层如起偏器，透明保护层，压敏粘合剂层或粘合剂层可经受适宜的处理如用紫外吸收剂如水杨酸酯化合物，二苯酮化合物，苯并三唑化合物，丙烯酸氰基酯化合物或镍络合物盐基化合物的处理，从而提供UV吸收能力。

本发明的双折射光学膜和层合偏振优选可用于形成各种装置，如液晶显示装置。例如，偏振片可设置于液晶元件的至少一个表面上，从而例如应用于反射型、半透射型或者透射和反射型液晶显示装置。构成液晶显示装置的液晶元件可任意选择。例如，可以使用适宜类型的液晶元件，如由薄膜晶体管型表示的活化基体驱动型，由扭曲向列型和超级扭曲向列型表示的简单基体驱动型。

液晶元件的实例包括STN(超级扭曲向列(Super Twisted Nematic))元件、TN(扭曲向列(Twisted Nematic))元件、IPS(面内转换(In-PlaneSwitching))元件、VA(垂直取向(Vertical Aligned))元件、OCB(光学取向双折射(Optically Aligned Birefringence))元件、HAN(混杂取向向列(Hybrid Aligned Nematic))元件、ASM(轴对称取向微元件(AxiallySymmetric Aligned Microcell))元件、铁电元件、和反铁电元件。所述元件可以经受不对称地或随机地取向-划分(division)。本发明的双折射光学膜在VA(垂直取向)元件的光学补偿方面是特别优异的。

由于本发明的光学膜在VA(垂直取向)元件的光学补偿方面特别优异，它们最适合用于VA模式液晶显示装置的视角补偿膜。

通常，典型的液晶元件是由相对的液晶元件基底与注入基底之间的空间中的液晶组成的。液晶元件基底可由玻璃、塑料等制成，对此没有特别限制。用于塑料基底的材料可选自常规公知的材料，对此没有特别限制。

当偏振片或光学部件设置于液晶元件的两侧时，在表面上的偏振片或光学部件可为相同或不同的类型。进而，为了形成液晶显示装置，可在适当位置设置一层或多层适宜的元件，如棱镜列阵片、透镜列阵片、光学扩散体、和背光。

本发明的双折射光学膜和层合偏振片不仅可用于上述液晶显示装置，而且例如也可用于自发光显示装置，如有机电致发光(EL)显示装置，等离子体显示装置(PD)和场致发射显示装置(FED)。当本发明的光学膜或层合偏振片用于自发光平板显示装置时，光学膜或层合偏振片可用作抗反射过滤器，这是因为，圆形偏振光可通过设置双折射光学膜的面内相位差值Δnd为λ/4而获得。

以下为对包含本发明的层合偏振片的电致发光(EL)显示装置的具体说明。本发明的EL显示装置为具有本发明的双折射光学膜或层合偏振片的显示装置，其可以为有机EL显示装置或无机EL显示装置。

在最新的EL显示装置中，为防止在黑暗状态下来自电极的反射，采用光学膜如起偏器和偏振片以及λ/4片。当线性偏振光、圆形偏振光或椭圆形偏振光由EL层发射时，本发明的层合偏振片和双折射光学膜是特别适用的。在正面方向上发射自然光的情形下，即使当倾斜的光束部分偏振时，本发明具有光学补偿功能的偏振片特别适用。

以下解释典型的有机EL显示装置。通常，这种有机EL显示装置具有发光体(有机EL发光体)，其是在透明基底上按以下顺序层合透明电极、有机发光体层、和金属电极制备的。这里，有机发光体层为各种有机薄膜的层合物。其实例包括各种组合，如由三苯胺衍生物等制成的空穴注射层和由磷有机固体如蒽制成的发光体层的层合物；发光体层和由苝衍生物等制成的电子注射层的层合物；和空穴注射层，发光体层和电子注射层的的层合物。

通常，有机EL显示装置按照以下原则发光：向阴极和阳极施以电压，从而向有机发光体层中注入空穴和电子，通过这些空穴和电子的再次键合而产生的能量激发磷，受激发的磷当其返回基态时发光。过程中这些空穴和电子间再次键合的机理类似于普通的二极管。这意味着，相应于施加电压的调整，电流和光发射强度显示出显著的非线性。

优选对于有机EL显示装置，至少一个电极是透明的，从而获得有机发光体层的发光性。通常，透明导电材料如氧化铟锡(ITO)的透明电极用作阴极。对于实现电子注入来说，使用对阳极来说具有小的功函的物质是非常重要的，从而提高发光效率，通常可采用金属电极如Mg-Ag和Al-Li。

在如上所述的有机EL显示装置中，优选有机发光体层是由极薄的膜制成的，如大约10nm，从而使有机发光体层可像透明电极一样传送基本上所有的光线。结果，当层不照明时，由透明基底的表面进入的光束通过透明电极和有机发光体层，并在金属电极处反射，从而再次出现于透明基底的表面。从而，当从外面观察时，有机EL显示装置的显示表面看起来像一面镜子。

[0187]在包含有机EL发光体的有机EL显示装置，所述EL发光体在有机发光体层的表面侧上具有透明电极，在有机发光体层的背面具有金属电极，例如优选本发明的双折射光学膜或层合偏振片设置于透明电极的表面上，进而，λ/4板设置于偏振片和EL元件之间。如上所述，通过设置本发明的双折射光学膜而获得的有机EL显示装置可抑制外部的反射并改善可见度。进而，优选在透明电极和双折射光学膜之间设置相位差板。

相位差板和双折射光学膜(偏振片等)偏振例如由外部进入的光线，并被金属电极反射，从而，该偏振具有的效果是金属电极的镜子不可能从外部被看到。特别是，金属电极的镜面可通过形成具有四分之一波长板的相位差板，和调节由相位差板和偏振片的偏振方向形成的角为π/4被完全阻止。也就是说，在进入有机EL显示装置的外部光中，偏振片仅传送线性偏振光部分。通常，线性偏振光通过相位差板变化成椭圆形偏振光。当相位差板为四分之一波长板和当角度为π/4时，光线变成圆形偏振光。

这种圆形偏振光例如通过透明基底、透明电极和有机薄膜。在通过金属电极反射后，光线再次通过有机薄膜、透明电极、透明基底，并在相位差板处转化成线性偏振光。进而，由于线性偏振光以直角穿过偏振片的偏振方向，其不可通过偏振片。结果，如上所述，金属电极的镜面被完全阻止。

实施例

以下，通过实施例和对比例更详细地描述本发明，然而，本发明并不受下述实施例的限制。以下述方式评价光学膜的特性。

相位差和取向轴精度采用相位差仪(由Oji Scientific Instruments生产，商品名称：KOBRA2 1ADH)测量。

膜厚度采用磁分光光度计(由Otsuka Electronics Co.，Ltd.生产，商品名称：MCPD-2000)测量，根据光学干涉量度法，在波长700-900nm下进行。

采用以下方程式测定在以下实施例和对比例中获得的双折射A-层、双折射B-层和双折射光学膜的Δnd、Rth和α值。

Δnd＝(nx-ny)·d，

Rth＝(nx-nz)·d，

α＝Δnd_430nm/Δnd_550nm，

在上述方程中，nx、ny和nz分别表示在各层(膜)中在X-轴方向、Y-轴方向和Z-轴方向上的折射率，X-轴方向为在各层(膜)平面内，显示最大折射率的轴方向，Y-轴方向为该平面内与X轴垂直的轴方向，而Z轴方向则为与X轴和Y轴垂直的厚度方向。

在上述方程中，Δnd_430nm和Δnd_550nm分别表示在波长430nm和550nm下的Δnd值。

(实施例1)

首先由2，2′-二(3，4-二羧基苯基)六氟丙烷和2，2′-二(三氟甲基)-4，4′-二氨基联苯合成下式(24)表示的聚酰亚胺，其重均分子量(Mw)为100,000，然后将其溶解于甲基异丁基酮以制备该聚酰亚胺的20重量％溶液。

[化学式24]

将该聚酰亚胺溶液通过流延法涂敷至“Acryplen(商品名称)”(120μm厚度)(由Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.生产)的一个表面上，从而在Acryplen上形成聚酰亚胺溶液的6.2μm厚的层，从而获得层合物。在涂敷聚酰亚胺溶液后，将层合物在90℃下干燥10分钟。然后，在100℃下通过纵向单轴拉伸，将该层合物拉伸8％，从而获得作为层合物的双折射光学膜，其包括由Acryplen形成的双折射A-层和由聚酰亚胺涂层形成的双折射B-层。表1显示了所获得的双折射A-层的厚度d_a，Δnd_a，Rth_a，α_a和光学特性，所获得的双折射B-层的厚度d_b，Δnd_b，Rth_b，Δnxz，α_b和光学特性，以及所获得的双折射光学膜的厚度d、Δnd和Rth。这里需要注意，Δnxz是由Δnxz＝nx-nz表示的，其中nx和nz如前定义。

(实施例2)

将丙烯腈-苯乙烯共聚物树脂溶解于二氯甲烷中以制备该共聚物树脂的30重量％溶液。将该溶液通过流延法涂敷至聚对苯二甲酸乙二酯膜(PET(基))上，将其在100℃放置30分钟。然后，从PET膜上剥离该共聚物树脂层。从而，获得150μm厚的膜。然后，将获得的膜在120℃下通过自由端纵向拉伸，拉伸30％，从而获得132μm厚度的双折射A-层。

另一方面，首先由2，2′-二(3，4-二羧基苯基)六氟丙烷和2，2′-二(三氟甲基)-4，4′-二氨基联苯合成由上式(24)表示的聚酰亚胺，其重均分子量(Mw)为100,000，然后将其溶解于甲基异丁基酮制备该聚酰亚胺的20重量％溶液。

将该聚酰亚胺溶液通过流延法涂敷至TAC膜(80μm厚度)的一个表面上，从而形成在TAC膜上聚酰亚胺溶液的10.8μm厚的层，从而获得层合物。在涂敷聚酰亚胺溶液后，将层合物在100℃下干燥10分钟。然后，在150℃下通过固定端横向单轴拉伸，将该层合物拉伸3％。此后从TAC膜上剥离聚酰亚胺层，从而获得双折射B-层。

将双折射A-层和双折射B-层经丙烯酸压敏粘合剂层(20μm厚度)粘合在一起，从而在各层中显示最大折射率的方向相互正交，从而获得双折射光学膜。表1显示了所获得的双折射A-层的厚度d_a，Δnd_a，Rth_a，α_a和光学特性，所获得的双折射B-层的厚度d_b，Δnd_b，Rth_b，Δnxz，α_b和光学特性，以及所获得的双折射光学膜的厚度d、Δnd和Rth。

(实施例3)

将双轴拉伸的聚丙烯膜(60μm厚度)经丙烯酸压敏粘合剂层(20μm厚度)与聚碳酸酯膜的每一表面粘合在一起。在150℃下通过自由端纵向单轴拉伸，将获得的层合物拉伸7％。而获得40μm厚的双折射A-层。

另一方面，首先由2，2′-二(3，4-二羧基苯基)六氟丙烷和2，2′-二(三氟甲基)-4，4′-二氨基联苯合成以上式(24)表示的聚酰亚胺，其重均分子量(Mw)为100,000，然后将其溶解于甲基异丁基酮以制备该聚酰亚胺的20重量％溶液。

将该聚酰亚胺溶液通过流延法涂敷至TAC膜(80μm厚度)的一个表面上，从而形成在TAC膜上形成聚酰亚胺溶液的9.5μm厚的层，从而获得层合物。在涂敷聚酰亚胺溶液后，将层合物在100℃下干燥10分钟。然后，在150℃下通过固定端横向单轴拉伸，将该层合物拉伸7％。此后从TAC膜上剥离聚酰亚胺层，从而获得双折射B-层。

将双折射A-层和双折射B-层经丙烯酸压敏粘合剂层(20μm厚度)粘合在一起，从而在各层中显示最大折射率的方向相互正交，从而获得双折射光学膜。表1显示了所获得的双折射A-层的厚度d_a，Δnd_a，Rth_a，α_a和光学特性，所获得的双折射B-层的厚度d_b，Δnd_b，Rth_b，Δnxz，α_b和光学特性，以及所获得的双折射光学膜的厚度d、Δnd和Rth。

(对比例1)

首先由2，2′-二(3，4-二羧基苯基)六氟丙烷和2，2′-二(三氟甲基)-4，4′-二氨基联苯合成由上式(24)表示的聚酰亚胺，其重均分子量(Mw)为100,000，然后将其溶解于甲基异丁基酮以制备该聚酰亚胺的15重量％溶液。

将该聚酰亚胺溶液通过流延法涂敷至“ZEONOR(商品名称)”(100μm厚度)(由ZEON Corporation生产)的每一个表面上，从而在ZEONOR上形成聚酰亚胺溶液6μm厚的层，从而获得层合物。在涂敷聚酰亚胺溶液后，将层合物在130℃下干燥5分钟。然后，在130℃下通过固定端横向拉伸，将该层合物拉伸7％，从而获得作为层合物的双折射光学膜，其包括由ZEONOR形成的双折射A-层和由聚酰亚胺涂层形成的双折射B-层。表1显示了所获得的双折射A-层的厚度d_s，Δnd_a，Rth_a，α_a和光学特性，所获得的双折射B-层的厚度d_b，Δnd_b，Rth_b，Δnxz，α_b和光学特性，以及所获得的双折射光学膜的厚度d、Δnd和Rth。

(对比例2)

将由JSR Corporation生产的“ARTON(商品名称)”(100μm厚度)膜在175℃下通过固定端横向拉伸拉伸20％，从而获得仅由双折射A-层组成的双折射光学膜。表1显示了所获得的双折射A-层的厚度d_s，Δnd_a，Rth_a，α_a和光学特性。

(对比例3)

将由Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.生产的“Acryplen(商品名称)”(120μm厚度)膜在100℃下通过自由端纵向拉伸拉伸60％，从而获得仅由双折射A-层组成的双折射光学膜。表1显示了所获得的双折射A-层的厚度d_a，Δnd_a，Rth_a，α_a和光学特性。

(对比例4)

首先由2，2′-二(3，4-二羧基苯基)六氟丙烷和2，2′-二(三氟甲基)-4，4′-二氨基联苯合成由上式(24)表示的聚酰亚胺，其重均分子量(Mw)为100,000，然后将其溶解于甲基异丁基酮中以制备该聚酰亚胺的15重量％溶液。

将该聚酰亚胺溶液通过流延法涂敷至TAC膜(作为基础层)的一个表面上，从而形成在TAC膜上聚酰亚胺溶液的6.5μm厚的层，此后，在100℃下干燥10分钟。然后，在150℃下通过固定端横向拉伸，将该基础层与聚酰胺涂层一起拉伸10％。此后从TAC膜(基础层)上剥离聚酰胺涂层，从而获得仅由双折射B-层组成的双折射光学膜。表1显示了所获得的双折射B-层的厚度d_b，Δnd_b，Rth_b，α_b和光学特性。

[表1]

	A层					B层						双折射光学膜
															d<sub>a</sub>(μm)	Δnd<sub>a</sub>(nm)	Rth<sub>a</sub>(nm)	α<sub>a</sub>		d<sub>b</sub>(μm)	Δnd<sub>b</sub>(nm)	Rth<sub>b</sub>(nm)	Δnxz	α<sub>b</sub>		d(μm)	Δnd(nm)	Rth(nm)
	实施例1	119	-15	-14	1.05	ny＞nz＞nx	6	80	245	0.041	1.12	nx＞ny＞nz	125	65															231
实施例2															132	-102	-100	1.06	ny＞nz＞nx	10.5	25	390	0.037	1.12	nx＞ny＞nz	162.5	-77	290
	实施例3	40	-218	-109	1.09	ny＞nz＞nx	9	62	360	0.040	1.12	nx＞ny＞nz	69	-156															251
对比例1															95	28	52	1.01	nx＞ny＞nz	5.6	37	220	0.042	1.12	nx＞ny＞nz	100.6	65	272
	对比例2	83	49	118	1.01	nx＞ny＞nz	-	-	-	-	-	-	83	49															118
对比例3															90	53	1.2	1.05	ny＞nz＞nx	-	-	-	-	-	-	90	53	1.2
	对比例4	-	-	-		-	6	60	240	0.04	1.02	nx＞ny＞nz	6	60															240

(评价面板视角性质)

将实施例1-3和对比例1-4获得的各个双折射光学膜经丙烯酸压敏粘合剂层(20μm厚度)粘合在偏振片上(商品名称：SEG1425DU，由Nitto Denko Corporation生产)，从而获得层合偏振片。在该层合偏振片中，设置双折射光学膜从而使包含在其中的双折射B-层面对偏振片。分别将由此获得的层合偏振片和偏振片(商品名称：SEG1425DU，由Nitto Denko Corporation生产)设置在VA型液晶元件的两个表面上，从而使各个偏振片的慢轴相互正交，从而获得液晶显示装置。层合偏振片设置于液晶元件的背面，从而使包含于其中的偏振片与液晶元件接触。

接下来，对于所获得的各种液晶显示装置，测量在垂直方向、侧方向、对角线方向(45°-225°)和对角线方向(135°-315°)，在对比率(Co)≥10下的视角。对比率通过由在每一液晶显示装置中显示白色图像和黑色图像获得，采用仪器(商品名称：Ez contrast 160D，由ELDIMSA.生产)测量在显示装置正面、上面、下面、右面和左面0-70°的视角下在XYZ显示装置系统中的Y、x和y的值。基于对白色图像的Y-值(Y_W)和黑色图像的Y-值(Y_B)，计算每种视角下的对比率(Y_W/Y_B)。当在全向上的对比度为10或更大时，视角性质评价为“好”，当该值低于10时，评价为“差”。结果如表2所示。

(防止面板着色评价)

基于以下标准目视评价以上述方式获得的液晶显示装置。

优异：完全未观察到着色。

好：虽然观察到一些着色，但在实际使用时这种着色是允许的。

差：观察到在实际使用时不能允许的着色。

结果在表2中示出。

[表2]

	面板视角性质	防止面板着色	正面对比度
				实施例1	好	好	840
实施例2	好	优异	830
				实施例3	好	优异	700
对比例1	好	差	320
				对比例2	差	差	280
对比例3	差	差	850
				对比例4	好	差	600

如表2所示，本发明的各个双折射光学膜可使包含该膜的液晶显示装置具有优异的对比度和宽视角并且不会引起着色。

工业实用性

如以上具体描述的那样，本发明的双折射光学膜使液晶显示装置具有优异的对比度和宽视角，并且不会引起液晶显示装置着色。

Claims (16)

1.一种用于VA模式液晶显示装置的视角补偿的双折射光学膜，其包含：

至少一层双折射A-层，和

至少一层双折射B-层，

其中，所述双折射A-层具有满足ny_a≥nz_a＞nx_a或nz_a＞ny_a＞nx_a的性质，并且

所述双折射B-层具有满足nx_b≥ny_b＞nz_b的性质，

其中，nx_a、ny_a和nz_a分别表示在双折射A-层中在X轴方向、在Y轴方向和在Z轴方向的折射率，所述X-轴方向为与以下提及的双折射B-层的X-轴方向相同的轴方向，Y-轴方向为与以下提及的双折射B-层的Y-轴方向相同的轴方向，Z-轴方向是与X轴和Y轴垂直的厚度方向，

nx_b、ny_b和nz_b分别表示在双折射B-层中在X轴方向、在Y轴方向和在Z轴方向的折射率，所述X-轴方向为在双折射B-层平面内显示最大折射率的轴方向，Y-轴方向为上述平面内与X轴垂直的轴方向，Z-轴方向为与X轴和Y轴垂直的厚度方向。

2.根据权利要求1的双折射光学膜，其中，所述双折射B-层满足以下式(1)表示的条件

    0.005≤Δn_b≤0.2    (1)

其中，Δn_b为nx_b-nz_b，nx_b和nz_b分别表示在所述双折射B-层中在X-轴方向和在Z-轴方向上的折射率，X-轴方向为在所述双折射B-层平面内显示最大折射率的轴方向，Z-轴方向为与X-轴垂直的厚度方向。

3.根据权利要求1的双折射光学膜，其中，所述双折射A-层由显示负双折射性的聚合物和显示正双折射性的聚合物中的至少一种形成。

4.根据权利要求3的双折射光学膜，其中，所述双折射A-层由显示负双折射性的聚合物与显示正双折射性的聚合物的混合物形成。

5.根据权利要求1的双折射光学膜，其中，所述双折射B-层由显示正双折射性的聚合物形成。

6.根据权利要求5的双折射光学膜，其中，所述显示正双折射性的聚合物为至少一种选自如下的聚合物：聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、聚醚酮、聚芳基醚酮、聚酰胺酰亚胺和聚酯酰亚胺。

7.根据权利要求1的双折射光学膜，满足以下式(4)表示的条件，

-3°≤取向轴精度≤3°    (4)

其中，取向轴精度是指在所述双折射光学膜的面内慢轴的改变量。

8.根据权利要求1的双折射光学膜，其中，所述双折射光学膜的面内相位差具有波数色散特性。

9.根据权利要求1的双折射光学膜，满足以下式(5)和(6)表示的条件，

|Δnd_a|＞|Δnd_b|    (5)

α_a＜α_b            (6)

在式(5)和(6)中，

Δnd_a＝(nx_a-ny_a)·d_a，

Δnd_b＝(nx_b-ny_b)·d_b，

α_a＝Δnd_a430nm/Δnd_a550nm，和

α_b＝Δnd_b430nm/Δnd_b550nm，

其中，nx_a和ny_a分别表示在双折射A-层中在X-轴方向和在Y-轴方向的折射率，所述X-轴方向为与双折射B-层的X-轴方向相同的轴方向，所述Y-轴方向为与双折射B-层的Y-轴方向相同的轴方向，d_a表示双折射A-层的厚度，

nx_b和ny_b分别表示在双折射B-层中在X-轴方向和在Y-轴方向的折射率，X-轴方向为在双折射B-层平面内显示最大折射率的轴方向，Y-轴方向为所述平面内与X轴垂直的轴方向，d_b表示双折射B-层的厚度，

Δnd_a430nm和Δnd_a550nm分别表示在波长为430nm和550nm下双折射A-层的Δnd_a值，

Δnd_b430nm和Δnd_b550nm分别表示在波长为430nm和550nm下双折射B-层的Δnd_b值。

10.根据权利要求4的双折射光学膜，其中，在用于形成所述双折射A-层的混合物中，所述显示负双折射性的聚合物和所述显示正双折射性的聚合物彼此相容。

11.根据权利要求1的双折射光学膜，其包含一层所述双折射A-层和一至三层所述双折射B-层。

12.根据权利要求1的双折射光学膜，其中，所述双折射A-层由显示负双折射性的聚合物和显示正双折射性的聚合物中的至少一种形成，所述双折射B-层由显示正双折射性的聚合物形成。

13.根据权利要求1的双折射光学膜，其中，所述双折射B-层由至少一种选自如下的聚合物形成：聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚酮、聚芳基醚酮、聚酰胺酰亚胺和聚酯酰亚胺；所述双折射B-层的厚度为0.1～30μm。

14.一种层合偏振片，其包含双折射光学膜，其中，所述双折射光学膜为如权利要求1所述的双折射光学膜。

15.一种液晶面板，其包括VA型液晶元件和光学部件，所述光学部件安置于所述VA型液晶元件的至少一个表面上，

其中，所述光学部件为如权利要求1所述的双折射光学膜或如权利要求14所述的层合偏振片。

16.一种VA模式液晶显示装置，其包含液晶面板，其中，所述液晶面板为如权利要求15所述的液晶面板。

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