CN100439948C - 相位差板及其制造方法、光学膜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种相位差板，其中在具有相位差功能的拉伸膜上，隔着粘合剂层或者未隔粘合剂层而层压有由等向取向性侧链型液晶聚合物或者含有该侧链型液晶聚合物和光聚合性液晶化合物的等向取向液晶性组合物形成的等向取向液晶膜。根据本发明的相位差板，可以在较广范围内控制厚度方向上的相位差。

Description

相位差板及其制造方法、光学膜
技术领域
本发明涉及一种将等向取向(homeotropic)液晶膜以及具有相位差功能的拉伸膜层压一体化的相位差板及其制造方法。本发明的相位差板，可单独使用或者与其他光学膜组合而用作λ/4膜，视角补偿膜，光学补偿膜，椭圆偏光膜，亮度提高膜等光学膜。本发明进一步涉及使用上述相位差板、光学膜的液晶显示装置，有机EL显示装置以及PDP等图像显示装置。
背景技术
在液晶显示器等图像显示装置中，由于液晶等所产生的双折射，在视角变化的同时会引起对比度的变化。为了防止这种对比度的变化等，就液晶显示装置提出了在液晶单元上配置相位差板来补偿基于双折射的光学性能从而进一步改善其视角特性的技术。作为所述的补偿用相位差板，一般使用的是单向或双向拉伸的拉伸膜，但并不能满足所有液晶单元的视角特性。
在特开2000-304924号公报中，公开了如下的相位差板的连续制造方法：在由热塑性树脂制成的长膜的单面或者双面上粘接1片或2片以上热收缩性膜，然后在拉幅机夹钳的夹持下，通过该热收缩膜的收缩力作用，使上述长膜在宽度方向上以0.7倍以上到不满1.0倍的倍数A热收缩，将该收缩处理之后的除去夹钳夹持部位的膜宽记为100，以满足式(100-倍数A×100)×0.15以下的延伸率(％)在该宽度方向进行拉伸加宽处理。
采用上述制造方法时，由于在厚度方向也被拉伸，因而可以得到厚度方向也具有相位差的相位差板。但在上述制造方法中，将得到的相位差板面内的主折射率记为nx，ny，厚度方向的折射率记为nz，而且nx＞ny时，由Nz＝(nx-nz)/(nx-ny)所定义的Nz在-1.0＜Nz＜0.1的范围之内，在厚度方向的拉伸存在一定的限度，从而不可能在较广的范围内控制厚度方向的相位差。另外上述的制造方法中，由于利用热收缩膜使长膜热收缩从而使其在厚度方向被拉伸，因此相比长膜，得到的相位差板厚度也有所增加。由上述制造方法得到的相位差板的厚度为50～100μm左右，并不能充分地满足对液晶显示器等所要求的薄型化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以在较广范围内控制厚度方向上的相位差的相位差板及其制造方法。进一步提供使用该相位差板的光学膜，再进一步提供使用该相位差板、光学膜的图像显示装置。
本发明人等为了解决上述课题反复进行了专心的研究，结果发现通过下述的相位差板，可以实现上述的目的，从而完成了本发明。
即本发明涉及一种相位差板，其特征在于，其中在具有相位差功能的拉伸膜上，隔着粘合剂层或者未隔粘合剂层而层压有由等向取向性侧链型液晶聚合物或者含有该侧链型液晶聚合物和光聚合性液晶化合物的等向取向液晶性组合物形成的等向取向液晶膜。
根据上述的本发明相位差板，通过在面内具有相位差的拉伸膜上层压一体化在厚度方向具有相位差的等向取向液晶膜，可以调整等向取向液晶膜的厚度，从而可以在较广的范围内控制厚度方向的相位差。因此可以高度补偿基于液晶单元等双折射的视角显示特性的变化，从而可以得到在较广视角范围内具有良好对比度等可视性的液晶显示装置等图像显示装置。另外，等向取向液晶膜可以形成为薄层，因而可以在较广的范围内控制厚度方向的相位差，而且可以提供薄型的相位差板。
在上述相位差板中，作为形成等向取向液晶膜的等向取向侧链型液晶聚合物，优选使用的是具有正折射率各向异性的、含有含液晶性片段侧链的单体单元(a)以及含非液晶性片段侧链的单体单元(b)的侧链型液晶聚合物。
本发明中使用的等向取向性侧链型液晶聚合物，虽没有特别限定，但优选使用的是可在没有设置垂直取向膜的基板上形成等向取向液晶层的结构，特别优选使用的是具有正折射率各向异性的、含有含液晶性片段侧链的单体单元(a)以及含非液晶性片段侧链的单体单元(b)的侧链型液晶聚合物。所述单体单元(a)是含有具有向列液晶性的侧链的、以下通式(a)所示的单体单元，
通式(a)：
Figure C0282277500081
其中R1表示氢原子或者甲基，a为1～6的正整数，X1表示-CO2-基或者-OCO-基，R2表示氰基、碳原子数1～6的烷氧基、氟基或者碳原子数1～6的烷基，b以及c为1或者2的整数，
所述单体单元(b)是含有直链状侧链的、通式(b)所示的单体单元，
通式(b)
Figure C0282277500082
其中R3表示氢原子或者甲基，R4为碳原子数1～22的烷基、碳原子数1～22的氟代烷基、或者通式(b1)，
Figure C0282277500083
其中d为1～6的正整数，R5为碳原子数1～6的烷基。
上述的本发明相位差板中，将面内的主折射率记为nx，ny，厚度方向的折射率记为nz，而且在nx＞ny时，由Nz＝(nx-nz)/(nx-ny)定义的Nz满足-6.75＜Nz＜0.24。对于本发明的相位差板而言，由上述定义的Nz值范围较大，从而可以高度补偿双折射。例如采用实施例中所述的材料时，(nx-nz)通常在-0.0180～-0.0035左右，(nx-ny)在0.0020～0.003左右。
另外，本发明还涉及上述相位差板的制造方法，其特征在于，将由等向取向性侧链型液晶聚合物或者含有该侧链型液晶聚合物和光聚合性液晶化合物的等向取向液晶性组合物形成的等向取向液晶膜、和具有相位差功能的拉伸膜隔着粘合剂层层压一体化。
还有，本发明还涉及另一种相位差板的制作方法，其中，将具有相位差功能的拉伸膜作为基板，在该基板上制作由等向取向性侧链型液晶聚合物或者含有该侧链型液晶聚合物和光聚合性液晶化合物的等向取向液晶性组合物形成的等向取向液晶膜，将具有相位差功能的拉伸膜和等向取向液晶膜层压一体化。
此外，本发明涉及一种在上述相位差板上至少再层压一层光学膜而成的光学膜。
进而，本发明涉及一种适用上述相位差板或者上述光学膜的图像显示装置。
具体实施方式
在本发明中作为可形成等向取向液晶膜的液晶聚合物，可以使用例如具有正的折射率各向异性性的、含有含液晶性片段侧链的单体单元(a)和含非液晶性片段侧链的单体单元(b)的侧链型液晶聚合物。
上述侧链型液晶聚合物，可以在不使用垂直取向膜的条件下实现液晶聚合物的等向取向。该侧链型液晶聚合物，除了含有含通常侧链型液晶聚合物所含的液晶性片段侧链的单体单元(a)之外，还含有单体单元(b)，单体单元(b)中含有具有烷基链等的非液晶性片段侧链。可以推定通过含有非液晶性片段侧链的单体单元(b)的作用，即使不使用垂直取向膜，通过热处理也可以发现作为液晶状态的向列液晶相，从而可以形成为显示等向取向的结构。
上述单体单元(a)中含有具有向列液晶性的侧链，例如可以列举用以下通式(a)所示的单体单元。
通式(a)：
Figure C0282277500101
(其中R1表示氢原子或者甲基，a为1～6的正整数，X1表示-CO2-基或者-OCO-基，R2表示氰基、碳原子数1～6的烷氧基、氟基或者碳原子数1～6的烷基，b以及c为1或者2的整数。)
另外，单体单元(b)含有直链状侧链，例如可举出由通式(b)所示的单体单元。
(其中R3表示氢原子或者甲基，R4为碳原子数1～22的烷基、碳原子数1～22的氟代烷基、或者通式(b1)
其中d为1～6的正整数，R5为碳原子数1～6的烷基。)
另外，对于单体单元(a)与单体单元(b)的比例并没有特别限定，随单体单元种类的不同而不同，但是如果单体单元(b)比例过多，侧链型液晶聚合物就不能显示液晶单域取向性，因此优选的是(b)/{(a)+(b)}＝0.01～0.8(摩尔比)。特别优选的是0.1～0.5。
此外，作为可形成等向取向液晶膜的液晶聚合物，可列举含有含上述液晶性片段侧链的单体单元(a)和含有具有脂环族环状结构的液晶性片段侧链的单体单元(c)的侧链型液晶聚合物。
采用上述的侧链型液晶聚合物，可以在不使用垂直取向膜的条件下实现液晶聚合物的等向取向。该侧链型液晶聚合物，除了含有具有通常的侧链型液晶聚合物所含的液晶片段侧链的单体单元(a)之外，还含有单体单元(c)，该单体单元(c)含有具有脂环族结构的液晶性片段侧链。可推定通过该单体单元(c)的作用，即使不使用垂直取向膜，通过加热处理也可以发现作为液晶状态的向列液晶相，从而可形成为等向取向的结构。
上述单体单元(c)为含具有向列液晶性的侧链的单元，例如可举出由通式(c)所示的单体单元：
Figure C0282277500111
(其中R6所示为氢原子或者甲基，h为1～6的正整数，X2表示-CO2-基或者-OCO-基，e和g为1或者2的整数，f为0～2的整数，R7所示为氰基、碳原子数1～12的烷基。)
另外，对单体单元(a)和单体单元(b)的比例，并没有特别限定，随单体单元种类而不同，但是如果单体单元(c)的比例过多，则侧链型液晶聚合物就不能显示液晶单域取向性，因此优选的是(c)/{(a)+(c)}＝0.01～0.8(摩尔比)。特别优选的是在0.1～0.6之间。
可形成等向取向液晶层的液晶聚合物，并不限于含有上述例示的单体单元的聚合物，而且上述例示的单体单元也可以适当组合使用。
上述侧链型液晶聚合物的重均分子量，优选为2千～10万。通过调整重均分子量在所述的范围内，可以发挥液晶聚合物的性能。如果侧链型液晶聚合物的重均分子量过少，取向层倾向于缺乏成膜性，因此重均分子量更优选在2.5千以上。另一方面，如果重均分子量过多，缺乏作为液晶的取向性，不易形成均匀的取向状态，因此重均分子量更优选在5万以下。
还有，上述例示的侧链型液晶聚合物，可通过使对应于上述单体单元(a)、单体单元(b)、单体单元(c)的丙烯酸类单体或者甲基丙烯酸类单体进行共聚而调制。还有，对应于单体单元(a)、单体单元(b)、单体单元(c)的单体可以利用公知的方法合成。共聚物的调制，例如可以通过自由基聚合方式，阳离子聚合方式，阴离子聚合方式等一般丙烯酸类单体等的聚合方式进行。另外，在适用自由基聚合方式时，可以使用各种聚合引发剂，其中优选偶氮双异丁腈或者过氧化苯甲酰等分解温度不高也不低的可在中间温度下进行分解的物质。
在上述侧链型液晶聚合物中，可以配合光聚合性液晶化合物而形成液晶性组合物。就上述侧链型液晶聚合物而言，为了可以在不使用垂直取向膜的条件下在基板上形成膜，液晶膜的Tg设计得较低。为了提高用作液晶显示器等时的耐久性，在该液晶膜中优选使用含有光聚合性液晶化合物的等向取向液晶性组合物。在使等向取向液晶性组合物取向、固定化之后，利用紫外线等光进行照射。
光聚合性液晶化合物，为作为光聚合性官能团至少含一个丙烯酰基或者甲基丙烯酰基等不饱和双键的液晶化合物，优选使用的是向列液晶性化合物。作为所述的光聚合性液晶化合物，例如可举出相当于上述单体单元(a)的丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯。作为光聚合性液晶化合物，若要提高其耐久性，优选使用的是具有两个以上光聚合性官能团的化合物。作为这种光聚合性液晶化合物，例如可以举出由以下通式(d)所示的交联型向列性液晶单体：
Figure C0282277500121
(式中，R表示氢原子或者甲基，A以及D各自独立表示1，4-亚苯基或者1，4-环己亚基，X各自独立表示-COO-基，-OCO-基或者-O-基，B为1，4-亚苯基、1，4-环己亚基或者4，4’-联苯撑基或者4，4’-双环己亚基，m与n各自为2～6的整数)。另外，作为光聚合性液晶化合物，也可以使用上述式(d)中末端的“H2C＝CR-CO2-”被乙烯醚基或者环氧基取代的化合物、或者“-(CH2)m-”以及/或者“-(CH2)n-”被“-(CH2)3-C*H(CH3)-(CH2)2-”或者“-(CH2)2-C*H(CH3)-(CH2)3-”取代的化合物。
上述光聚合性液晶化合物，经热处理后作为液晶状态例如可发现向列液晶层，可与侧链型液晶聚合物同时等向取向，然后使光聚合性液晶聚合物聚合或者交联，就可以提高等向取向液晶膜的耐久性。
对液晶性组合物中的光聚合性液晶化合物与侧链型液晶聚合物的比例，并没有特别限定，可以考虑所得等向取向液晶膜的耐久性等适当决定，通常光聚合性液晶化合物：侧链型液晶聚合物(重量比)优选是在0.1∶1～30∶1的范围内，特别优选的是在0.5∶1～20∶1的范围内，进一步优选的是在1∶1～10∶1的范围内。
上述液晶性组合物中，一般含有光聚合引发剂。对此没有特别限定可以使用各种光聚合引发剂。作为光聚合引发剂，例如Ciba SpecialtyChemicals社制的Irgacure 907、同184、同651、同369等。光聚合引发剂的添加量，考虑到光聚合液晶化合物的种类、液晶性组合物的配比等，添加到不扰乱液晶性组合物的等向取向性的程度。通常相对于100重量份的光聚合性液晶化合物优选使用0.5～30重量份。特别优选的是3重量份以上。
制作等向取向液晶膜时，在基板上涂布等向取向性侧链型液晶聚合物，接着在该侧链型液晶聚合物处于液晶状态的条件下使其等向取向，并在维持该取向状态的状态下进行固定化。另外在使用含有上述侧链型液晶聚合物和光聚合性液晶化合物的等向取向液晶性组合物时，在将其涂覆到基板上后，接着在液晶状态下使该液晶性组合物等向取向，并在维持其取向状态的状态下进行固定化，进而进行光照射。
作为涂覆上述侧链型液晶聚合物或者液晶性组合物的基板，可以使用任何一种形状的玻璃基板，金属箔，塑料板或者塑料膜等。在基板上也可以设置有垂直取向膜。基板的厚度通常在10～1000μm之间。
塑料膜只要在取向的温度下不发生变化，则对其并没有特别限定，例如可以使用由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯类聚合物，二乙酰纤维素、三乙酰纤维素等纤维素类聚合物，聚碳酸酯类聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸类聚合物等透明聚合物制成的膜。另外，也可以举出由聚苯乙烯、丙烯腈·苯乙烯共聚物等苯乙烯类聚合物，聚乙烯、聚丙烯、含有环状或降冰片烯结构的聚烯烃，乙烯·丙烯共聚物等烯烃类聚合物，氯乙烯类聚合物，尼龙或者芳香族聚酰胺等酰胺类聚合物等透明的聚合物制成的膜等。进一步也可列举由亚酰胺类聚合物，砜类聚合物，聚醚砜类聚合物，聚醚醚酮类聚合物，聚苯撑硫醚类聚合物，乙烯醇类聚合物，偏氯乙烯类聚合物，乙烯丁缩醛类聚合物，烯丙基化物(allylate)类聚合物，聚甲醛类聚合物，环氧类聚合物以及上述聚合物的混合物等透明聚合物制得的膜等。其中优选使用的是氢键性高、可以作为光学膜使用的三乙酰纤维素、聚碳酸酯、，降冰片烯聚烯烃等塑料膜。
另外作为金属膜，例如可以使用由铝等形成的膜。
作为塑料膜，特别是由ZEONOR(商品名，日本Zeon(株)制)，ZEONEX(商品名，日本Zeon(株)制)、Artone(商品名，JSR(株)制)等具有降冰片烯结构的聚合物制得的塑料膜具有良好的光学性能。
在没有设置上述垂直取向膜的基板上可以形成结合层(anchor coat)。通过该结合层可以提高基板的强度，从而可以确保良好的等向取向性。
作为结合层材料，可以使用金属醇盐，尤其是金属硅醇盐溶胶。金属醇盐通常是在形成醇类的溶液后使用。结合层必须形成为均匀而且具有柔性的膜，因此结合层的厚度优选为0.04～2μm左右，更为优选的是0.05～0.2μm左右。
作为将上述结合层材料涂布在基板上的方法，可以使用例如辊涂法、雕刻滚筒式涂敷法、旋涂法、棒涂法等。在涂布上述溶液后除去其溶剂，加热促进溶胶凝胶反应，从而可形成透明的玻璃质高分子膜。由金属硅醇盐溶胶可制成金属硅醇盐凝胶层。作为除去溶剂以及促进反应的方法，通常采用在室温下干燥、在干燥炉内干燥、在电热板上加热的方法等。
另外，在上述基板上设有结合层时，可以在基板与结合层之间设置粘合剂层，或者使结合层中含可强化其与基板之间密合性的材料，从而提高基板与结合层之间的密合性。通过提高基板与结合层之间的密合性，可以使结合层与上述液晶膜的界面之间容易产生剥离，在上述液晶膜上贴合具有相位差功能的拉伸膜之后，可以较为容易地剥离基板。
作为用于形成上述粘合剂层的粘合剂材料，只要是可以提高基板(尤其是聚合物物质)与结合层(透明玻璃质高分子膜)之间的密合性的材料都可使用，并没有特别限定。作为粘合剂材料，例如可以使用偶合剂。偶合剂中含有与基板(尤其是聚合物物质)和结合层(透明玻璃质高分子膜)这两者容易结合的官能团，例如有硅烷偶合剂、钛偶合剂、锆偶合剂等。其中硅烷偶合剂提高密合性的效果较大。作为强化与基板之间密合性的材料，可以使用上述的偶合剂。作为该偶合剂较适合使用的是硅烷偶合剂。
在利用适当溶剂将上述粘合剂材料稀释之后涂布在基板之上。作为涂布方法，可以使用例如辊涂法、雕刻滚筒式涂敷法、旋涂法、棒涂法等。在涂布之后除去溶剂，作为通过加热等促进反应的方法，通常可利用在室温下干燥、干燥炉中干燥、在电热板上加热的方法等。
将上述侧链型液晶聚合物或者液晶性组合物涂布在基板(或者基板的结合层)上的方法，可以举出使用将该侧链型液晶聚合物或者液晶性组合物溶解在溶剂中而形成的溶液的溶液涂布方法或者将该液晶聚合物或者液晶性组合物熔融而熔融涂布的方法，但其中优选的是使用溶液涂布方法在支撑基板上涂布侧链型液晶聚合物或者液晶性组合物溶液的方法。
作为在调制上述溶液时使用的溶剂，虽然随侧链型液晶聚合物、光聚合性液晶化合物以及基板种类而不同，不能一概而论，但通常可以使用氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯乙烷、三氯乙烯、四氯乙烯、氯苯等卤化烃类，苯酚、对氯苯酚等酚类，苯、甲苯、二甲苯、甲氧基苯、1，2-二二甲氧基苯等芳香烃类，其他可以使用丙酮、醋酸乙酯、叔丁醇、甘油、乙二醇、三甘醇、乙二醇单甲醚、二甘醇二甲醚，乙基溶纤剂、丁基溶纤剂、2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、吡啶、三乙胺、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、乙腈、丁腈、二硫化碳、环己酮等。溶液的浓度，取决于所用侧链型液晶聚合物或者液晶性组合物的溶解性以及作为最终目标的取向液晶层的膜厚，因此也不能一概而论，通常在3～50重量％范围内，优选的是在7～30重量％的范围内。
由被涂布的上述侧链型液晶聚合物或者液晶性组合物组成的等向取向液晶膜的厚度优选的是在1～10μm左右。另外，特别是在需要精密控制等向取向液晶膜厚度的情况下，由于膜厚几乎取决于涂布在基板上的阶段，因此必须要注意对溶液浓度、涂膜厚度等的控制。
作为将使用上述溶剂调制成所需浓度的侧链型液晶聚合物或者液晶性组合物的溶液涂布在基板上的结合层上的方法，可以使用例如辊涂法、雕刻滚筒式涂敷法、旋涂法、棒涂法等。涂布后，除去溶剂，在基板上形成液晶聚合物层或者液晶性组合物层。对除去溶剂的条件并没有特别限定，可在大致上除去溶剂，只要液晶聚合物层或者液晶性组合物层不流动或者不流落即可。通常利用室温下的干燥、干燥炉中的干燥、加热炉上的加热等除去溶剂。
接着使形成在支撑基板上的侧链型液晶聚合物层或者液晶性组合物层形成为液晶状态，使其等向取向。例如对侧链型液晶聚合物或者液晶性组合物进行热处理，使之达到液晶温度范围，并使其在液晶状态下等向取向。作为热处理的方法，可以采用与上述干燥相同的方法进行。热处理温度随所用侧链型液晶聚合物或者液晶性组合物以及支撑基板种类而互不相同，不能一概而论，但一般在60～300℃之间，优选的是在70～200℃的温度范围内进行。另外热处理时间，随热处理温度以及所用的侧链型液晶聚合物或者液晶性组合物以及支撑基板种类而不同，不能一概而论，但一般在10秒～2小时之间，优选的是在20秒～30分钟的范围内选择。在短于10秒时，有可能不能很好地形成等向取向。
在热处理结束之后进行冷却处理。作为冷却处理，可以将热处理后的等向取向液晶膜从热处理操作中的加热环境中拿到室温环境。另外也可以进行空冷、水冷等的强制冷却。上述侧链型液晶聚合物的等向取向层，通过冷却到侧链型液晶聚合物的玻璃化转移温度以下，可使其取向固定化。
在使用液晶性组合物的情况下，对该固定化的等向取向液晶取向层进行光照射，使光聚合性液晶化合物聚合或者交联，从而固化光聚合性液晶化合物，从而可得到提高了耐久性的等向取向液晶层。光照射时例如可以利用紫外线进行照射。为了很好地促进反应，紫外线照射优选在惰性气体的环境中进行。具有代表性的是通常使用的具有约80～160mW/cm2照度的高压汞紫外灯。也可以使用金属卤化物UV灯或者白炽灯等其他的灯。另外，为了使紫外线照射时的液晶层的表面温度处于液晶温度范围内，可以通过冷光镜、水冷及其他的冷却处理或者加快线速度等方式进行适当调整。
由此可以形成侧链型液晶聚合物或者液晶性组合物薄膜，通过在维持取向性的状态下进行固定化，可以得到等向取向的取向液晶层。该取向液晶层中具有在同一方向上取向的分子。因此可实现该取向液晶层取向矢量的冻结或者稳定化及其各向异性物理性质的保留，这是众所周知的，利用薄膜的这些光学性质可以用于各种用途。上述取向液晶层为具有单轴性的正双折射率的薄膜。
可通过从垂直入射所倾斜的角度来测定该液晶层的光学相位差，从而可以量化由以上得到的等向取向液晶层的取向。等向取向液晶层的情况下，该相位差值对称于垂直入射。可以使用多种方法测定光学相位差，例如可使用自动双折射测定装置(ORC制)以及偏振光显微镜(奥林巴斯制)。该等向取向液晶层在尼科尔交叉偏振光镜间可以看到黑色。如此可以评价等向取向性。
由此得到的等向取向液晶膜，当将面内的主折射率记为nx，ny，厚度方向的折射率记为nz，且nx＞ny时，如果厚度d(μm)＝1～10左右，则根据实施例中所述的材料，(nx-ny)＝0～0.0005左右，(nx-nz)＝-0.1200～-0.1030左右。另外一般的液晶膜nx＝1.5314～1.5354左右，ny＝1.5314～1.5354左右，nz＝1.6391～1.6472左右。
本发明的相位差板，是将上述等向取向液晶膜与具有相位差功能的拉伸膜层压一体化而成的。
作为具有相位差功能的拉伸膜，例如可举出由聚碳酸酯、降冰片烯类树脂、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯以及其他的聚烯烃、多芳化树脂、聚酰胺等适当聚合物制成的膜经拉伸处理之后得到的双折射性膜或者由液晶聚合物等液晶材料制成的取向膜，以及将液晶材料的取向层用膜支持而得到的结构等。
作为上述拉伸膜，将面内的主折射率记为nx，ny，厚度方向的折射率记为nz，且nx＞ny时，如果厚度d(μm)＝25～30左右，则根据实施例中所述的材料，可以使用(nx-ny)＝0.0040～0.0060左右，(nx-nz)＝0.0040～0.0060左右的结构。另外一般拉伸膜的nx＝1.5930～1.5942左右，ny＝1.5850～1.5887左右，nz＝1.5850～1.5883左右。
本发明的相位差板，例如可以通过以具有相位差功能的拉伸膜作为基板，制作等向取向液晶膜而得到。另外，可以将在基板上制作的等向取向液晶膜通过粘合剂层转印到具有相位差功能的拉伸膜上而得到。本发明的这种相位差板，不受配置角度限制，可以在较广的范围内控制Nz。
对形成粘合剂层的粘合剂没有特别限定，例如可以适当选择使用以丙烯酸类聚合物、硅酮类聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚醚、氟类或橡胶类等聚合物作为基体聚合物的粘合剂。特别优选使用的是丙烯酸类粘合剂等具有良好的透明性、适度的润湿性和凝聚性以及粘结性等粘附性能且具有良好的耐候性以及耐热性等的粘合剂。
可通过适当的方式来形成粘合剂层。作为其例，例如可举出在由甲苯或者醋酸乙酯等适当溶剂的单独物或者混合物组成的溶剂中溶解或者分散基体聚合物或者它们的组合物而形成10～40重量％左右的粘合剂溶液，并利用流延方式或者涂覆方式等适当的展开方式将该溶液直接敷设在上述液晶层上的方式，或者按照上述基准在隔板上形成粘合剂层后再把它移接到上述液晶层上的方式等。另外在粘合剂层中也可以含例如天然或者合成树脂类，尤其是增粘树脂或者玻璃纤维、玻璃珠、金属粉、由其他的无机粉末等组成的填充剂或者颜料、着色剂、抗氧化剂等可加入到粘合剂层中的添加剂。另外也可以是含有微粒的具有光扩散性的粘合剂层等。
另外，在通过粘合剂层将等向取向液晶膜转印到具有相位差功能的拉伸膜上时，可以对等向取向液晶膜的表面进行表面处理，从而提高与粘合剂层之间的密合性。对于表面处理的方法并没有特别限定，可以使用可保持上述液晶层表面透明性的电晕放电处理、喷镀处理、低压UV照射、等离子处理等表面处理方法。在这些处理方法中优选电晕放电处理。
在得到的相位差板上，可以进一步层压偏振片等光学膜后使用。下面对在相位差板上进一步层压光学膜的结构进行说明。
适用于液晶显示装置等图像显示装置中的光学膜上可以使用偏振片。偏振片通常是在偏振光镜的一侧或者两侧设有保护膜的结构。可以使用各种偏振光镜，对此并没有特别限定。作为偏振光镜，可以使用例如在聚乙烯醇类膜、局部缩甲醛化的聚乙烯醇类膜、乙烯·醋酸乙烯酯共聚物类局部皂化膜等亲水性高分子膜上，吸附碘或者两色性染料等的两色物质后进行单向拉伸的膜，聚乙烯醇的脱水处理物或者聚氯乙稀的脱盐酸处理物等聚烯类取向膜等。其中较为适合使用的是将聚乙烯醇类膜拉伸后吸附两色性材料(碘、染料)并取向而得到的结构。对于偏振光镜的厚度并没有特别限定，一般为5～80μm左右。
将聚乙烯醇类膜用碘染色之后经单向拉伸得到的偏振光镜，例如可通过将聚乙烯醇浸渍在碘水溶液中进行染色后，拉伸为原长的3～7倍而获得。根据需要也可以浸渍在硼酸或者碘化钾等的水溶液中。进而可根据需要在染色前将聚乙烯醇类膜浸渍在水中进行水洗。通过水洗聚乙烯醇类膜，除了可以洗净聚乙烯醇类膜表面的污迹以及抗粘连剂之外，还可使聚乙烯醇类膜膨润，从而防止染色不匀等不均匀现象。拉伸可以在用碘染色后进行，也可以边染色边拉伸，另外也可以在拉伸后用碘染色。在硼酸或者碘化钾等的水溶液中或者水浴中也可以拉伸。
作为设置在上述偏振光镜的单侧或者两侧上的保护膜，优选具有良好的透明性、机械强度、热稳定性、防水分性、各向同性性的膜。作为上述保护膜的材料，例如可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯或者聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯类聚合物，二乙酰纤维素、三乙酰纤维素等纤维素类聚合物，聚甲基丙烯酸甲酯等的丙烯酸类聚合物，聚苯乙烯或者丙烯腈·苯乙烯共聚物(AS树脂)等苯乙烯类聚合物，聚碳酸酯类聚合物等。另外，作为形成保护膜的聚合物例，可举出聚乙烯、聚丙烯、含有环状或降冰片烯结构的聚烯烃、乙烯·丙烯共聚物等烯烃类聚合物，氯乙烯类聚合物，尼龙或者芳香族聚酰胺等的酰胺类聚合物，亚酰胺类聚合物，砜类聚合物，聚醚砜类聚合物，聚醚醚酮类聚合物，聚苯撑硫醚类聚合物，乙烯醇类聚合物，偏氯乙烯类聚合物，乙烯丁缩醛类聚合物，烯丙基化物类聚合物，聚甲醛类聚合物，环氧类聚合物以及上述聚合物的混合物等。除此之外，还可举出将丙烯酸类或者氨基甲酸酯类，丙烯酸氨基甲酸酯类或者环氧类，硅酮类等热固化型或紫外线固化型树脂等薄膜化而成的膜。保护膜的厚度一般在500μm以下，优选的是在1～300μm之间。特别优选的是在5～200μm之间。
另外，可举出在特开2001-343529号公报中(WO01/37007)中记载的聚合物膜，例如含有(A)侧链上具有取代以及/或者非取代的亚酰胺基的热塑性树脂、和(B)侧链上具有取代以及/或者非取代的苯基以及腈基的热塑性树脂的树脂组合物。作为具体的例子，例如可举出含有由异丁烯和N-甲基马来酸酐缩亚胺制得的交替共聚物以及丙烯腈·苯乙烯共聚物的树脂组合物膜。作为膜可以使用由树脂组合物的混合挤出品等制成的膜。
另外，保护膜中最好没有色斑。因此优选使用的是Rth＝[(nx+ny)/2-nz]·d(其中nx，ny为膜平面内的主折射率，nz为膜厚度方向的折射率，d为膜厚)所示的膜厚度方向的相位差值在-90nm～+75nm的保护膜。通过使用所述厚度方向的相位差值(Rth)在-90nm～+75nm之间的保护膜，可以基本上消除由保护膜引起的偏振片的着色(光学着色)。厚度方向的相位差值(Rth)进一步优选在-80nm～+60nm之间，特别优选的是在-70nm～+45nm之间。
作为保护膜，从偏振光特性以及耐久性方面考虑，优选使用的是三乙酰纤维素等纤维素类聚合物。特别适合使用的是三乙酰纤维素膜。另外在偏振光镜的两侧设置保护膜时，其表背面上可以使用由相同的聚合物材料制成的保护膜，也可以使用由不同聚合物材料制成的保护膜。上述偏振光镜与保护膜通常通过水性粘合剂粘接在一起。作为水性粘合剂可以使用聚乙烯醇类粘合剂、明胶类粘合剂、乙烯基乳胶类、水性聚氨酯、水性聚酯类等。
作为上述保护膜，可以使用施以硬涂层或者防反射处理、抗粘附、或者以扩散或防眩光为目的的处理的膜。
硬涂层处理是以防止偏振片表面的擦伤等为目的的，例如可以通过在保护膜表面上附加由丙烯酸类、硅酮类等适当的紫外线固化型树脂得到的具有良好硬度以及光滑性能等的固化皮膜而形成。施以防反射处理是以防止偏振片表面对外光的反射为目的的，可以利用传统的方式形成防反射膜来完成。另外进行抗粘附处理的目的是防止与邻接层之间的粘附。
此外，进行防眩光处理的目的是防止外光在偏振片表面反射而阻碍对偏振片透过光的确认等，例如可通过采用喷砂方式或者压花加工方式的粗面化方式或者配合透明微粒的方式等适当方式，在保护膜的表面形成微细凹凸结构来完成。作为为了形成上述微细凹凸结构所含的微粒，例如可以使用平均粒径为0.5～50μm的二氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉、氧化锑等制成的导电性的无机微粒，由交联或者未交联的聚合物等制成的有机微粒等透明微粒。在形成表面微细凹凸结构时，相对于100重量份形成表面凹凸结构的透明树脂，微粒的用量一般为2～50重量份，优选为5～25重量份。防眩光层也可以为兼具用于扩散偏振片透过光而扩大视角等的扩散层(扩大视角功能等)功能的层。
另外上述的防反射层、抗粘附层、扩散层以及防眩光层等，除了可以设置在保护膜本身上之外，也可以作为其他用途的光学层而与透明保护层分开设置。
在上述相位差板上层压偏振片后，可以用作椭圆偏振片或者圆偏振片。下面说明上述的椭圆偏振片或者圆偏振片。这些可通过相位差板使直线偏振光变为椭圆偏振光或者圆偏振光，或者使椭圆偏振光或者圆偏振光变为直线偏振光，或者改变直线偏振光的偏振光方向。特别地作为可使直线偏振光变为圆偏振光、或者使圆偏振光变为直线偏振光的相位差板，可以使用所谓的1/4波长板(也称为λ/4板)。1/2波长板(也称为λ/2板)通常在改变直线偏振光的偏振光方向时使用。
椭圆偏振片在用于补偿(防止)超扭绞度向列(super-twisted nematic-STN)液晶显示装置中由于液晶层的双折射所产生的着色(蓝或者黄)，从而形成没有上述着色的白黑显示时非常有效。进而，可控制三元折射率的偏振片也可以补偿(防止)从斜方向观看液晶显示装置的画面时产生的着色，因此优选。圆偏振片，例如在彩色显示图像时，对于调整反射型液晶显示装置图像的色调等方面非常有效，而且还具有抗反射功能。
另外，如前所述，上述相位差板可以作为视角补偿膜层压在偏振片上，从而用作广角偏振片。视角补偿膜，是一种即使在不垂直于画面而从斜方向观看液晶显示装置的画面时，可使画面看起来比较鲜明从而可以扩大视角的膜。
作为该视角补偿相位差板，其他还可以使用经双向拉伸处理或者在正交的两方向上经拉伸处理等的具有双折射的膜、倾斜取向膜等双向拉伸膜等。作为倾斜取向膜，例如可举出在聚合物膜上粘接热收缩膜后经加热在收缩力的作用下使聚合物膜进行拉伸处理或者/以及收缩处理而得到的膜，或者使液晶聚合物斜向取向而得到的膜等。为了防止由基于由液晶单元产生的相位差的视角变化所引起的着色等以及扩大良好目视视角等，视角补偿膜可以适当地组合使用。
另外，从实现良好目视的广视角观点来说，优选使用的是将由液晶聚合物的取向层，特别是discotic液晶聚合物的倾斜取向层构成的光学各向异性层支持在三乙酰纤维素膜上而成的光学补偿相位差板。
除了上述的之外在实际使用时对层压的光学层并没有特别限定，例如可以使用一层或者两层以上反射板或者半透过板等用于形成液晶显示装置等的光学层。可以特别举出的是，在椭圆偏振片或者圆偏振片上再层压反射板或者半透过板而成的反射型偏振片或者半透过型偏振片，或者在偏振片上进一步层压亮度提高膜而成的偏振片等。
反射型偏振片，是在偏振片上设置反射层而成的，用于形成可反射从目视侧(显示侧)的入射光来进行显示的类型的液晶显示装置等，从而可以省去背照光等内藏光源，比较容易实现液晶显示装置的薄型化。反射型偏振片的形成，根据需要可以通过隔着透明保护层等在偏振片的单面上附设由金属等制成的反射层等适宜的方式进行。
作为反射型偏振片的具体例子，可以举出根据需要在经过消光处理的保护膜的单面上设置由铝等反射性金属制成的箔或者蒸镀膜而形成反射层而成的结构。另外还有，使上述保护膜含有微粒而形成表面微细凹凸结构，在其上面具有微细凹凸结构的反射层的偏振片。上述的微细凹凸结构的反射层，通过漫反射入射光使其扩散，从而可防止定向性或者晃眼现象，并具有抑制明暗不均的优点。另外含微粒的保护膜，在透过入射光及其反射光时，通过扩散可以进一步抑制明暗不均等。反映保护膜表面微细凹凸结构的微细凹凸结构反射层的形成，可以利用如真空蒸镀法、离子电镀法、喷镀法等蒸镀方式或者电镀法等适当方法，直接在透明保护层表面上铺设金属的方法等进行。
代替通过在上述偏振片的保护膜上直接铺设而形成反射板的方式，也可以在以透明膜为基准的适宜的膜上设置反射层从而形成反射片等，用作反射层。另外由于反射层通常由金属制成，从防止由氧化引起的反射率的下降，进而在长期维持初期反射率方面以及回避另外铺设保护层的方面考虑，优选的是其反射面被保护膜或者偏振片等包覆的使用状态。
另外，半透过型偏振片，在上述中由反射光且可透过光的单透半反镜等半透过型的反射层获得。半透过型偏振片，通常设置在液晶单元的背面，比较亮的环境下使用液晶显示装置等时，通过反射从目视侧(显示侧)方向的入射光以显示图像，在较暗环境下使用时，可以形成利用内藏在半透过型偏振片背面的背照光等内藏光源来显示图像的液晶显示装置等。即半透明型偏振片可以使用于，在较亮环境下可以节约使用背照光等光源的能量、而在较暗环境下也可以通过采用内藏光源而使用的类型的液晶显示装置的形成等。
偏振片与贴合有亮度提高膜的偏振片，通常设置在液晶单元的背面侧使用。亮度提高膜具有如下性能：当由液晶显示装置等的背照光或者由背面侧的反射而入射有自然光，则可以反射一定偏振光轴的直线偏振光或者一定方向的圆偏振光，而可以使其他光透过。因此将偏振片与亮度提高膜层压而得到的偏振片，可以入射由背照光等光源发出的光而得到既定偏振光状态的透过光，同时，可以反射上述既定偏振光状态以外的光，使其不能透过。用该亮度提高膜面反射的光进一步通过设置在其后侧的反射层等反转，再次入射到提高亮度膜中，使其中的一部分或者全部作为既定偏振光状态的光透过，从而可增加透过亮度提高膜的光的量，同时可以供给偏振光镜所不易吸收的偏振光，增大可利用于液晶图像显示等中的光量，从而可以提高亮度。即，在不使用亮度提高膜的条件下，利用背照光等从液晶单元的背面通过偏振光镜入射光时，具有与偏振光镜的偏振光轴的不一致的偏振光方向的光，几乎被偏振光镜吸收，从而不能透过偏振光镜。即虽然随所用偏振光镜性能而不同，但大概50％的光被偏振光镜所吸收，因此可利用于液晶画像显示等的光量减少，会使画像变暗。亮度提高膜，可反射具有偏振光镜可吸收的偏振光方向的光，而避免其被入射到偏振光镜中，进而通过设置在其后侧的反射层等进行反转，使光再次入射到亮度提高膜中，如此反复进行，只使在两者间进行反射、反转的光的偏振光方向变为可透过偏振光镜的偏振光方向的偏振光透过亮度提高膜，并供给偏振光镜，从而可以将背照光等的光有效利用于液晶显示装置的图像显示，可以使画面变亮。
可以在亮度提高膜与上述反射层等之间设置扩散板。用亮度提高膜反射的偏振光状态的光射向上述反射层等，而所设置的扩散板使通过光均匀扩散，同时可以消除偏振光状态，变为非偏振光状态。即扩散板可以使偏振光变回为原来的自然光状态。该非偏振光状态，即自然光状态的光射向反射层等，通过反射层等反射，再次通过扩散板再次入射到亮度提高膜中，如此反复进行。该亮度提高膜与上述反射层等之间，通过设置可以使偏振光返回为自然光状态的扩散板，可以维持显示画面的亮度，同时可以减少显示画面的斑点，从而可以提供具有均匀亮度的画面。通过设置所述的扩散板，可以极大地增加初次入射光的重复反射次数，从而利用扩散板的扩散功能可以提供具有均匀亮度的显示画面。
作为上述的亮度提高膜，可以使用例如电介体的多层薄膜或者折射率各向异性不同的薄膜的多层层压体等显示可以透过一定偏振光轴的直线偏振光而反射其他光的特性的膜，胆甾型液晶聚合物的取向膜或者将该取向液晶层支撑在膜基材上的结构等显示反射左旋或者右旋中的任何一方的圆偏振光而透过其他光等的特性的亮度提高膜。
因此，在可透过上述一定偏振光轴的直线偏振光的类型的亮度提高膜中，通过使透过光直接弄齐偏振光轴而入射到偏振片中，可以抑制由于偏振片吸收引起的损失，使其可以有效地透过。另一方面，如胆甾醇型液晶层的投下圆偏振光的类型的亮度提高膜中，也可以使光直接入射到偏振光镜，但从抑制吸收损失方面来讲，优选的是通过相位差板将该圆偏振光直线偏振光化后入射到偏振片中。另外作为该相位差板可使用1/4波长板，由此可以使圆偏振光变换为直线偏振光。
在可见光区域等较广波长范围内具有作为1/4波长板的功能的相位差板，例如可以通过将相对于波长为550nm的淡色光具有1/4波长板功能的相位差板、和具有其他相位差性能的相位差层，例如具有1/2波长板功能的相位差板重叠的方式得到。因此，在偏振片与亮度提高膜之间配置的相位差板，可以由一层或者两层以上的相位差板构成。
另外，对于胆甾醇型液晶层而言，通过将不同反射波长的进行组合从而形成重叠两层或者三层以上的构造，可以得到在可见光区域等较广波长范围内反射圆偏振光的结构，基于此可以得到较广波长范围的透过圆偏振光。
此外偏振片，如上述偏振光分离型偏振片，也可以由将偏振片和两层或者三层以上的光学层层压的结构形成。因此也可以是将上述的反射型偏振片或者半透过型偏振片和相位差板组合而形成的反射型椭圆偏振片或者半透过型椭圆偏振片等。
上述的椭圆偏振片或者反射型椭圆偏振片，为适当组合偏振片或者反射型偏振片和相位差板并层压而得到的。所述的椭圆偏振片等，可以在液晶显示装置的制造过程中将其依次个个层压形成，形成为(反射型)偏振片和相位差板的组合，但是也可以预先层压而形成椭圆偏振片等光学膜，后者在改善品质稳定性或者层压作业性等而提高液晶显示装置等的制造效率方面非常有利。
在本发明的相位差板、光学膜上可设置粘接层。粘接剂层除了可以用于粘接在液晶单元上之外，可以用于光学层的层压。在上述光学膜的粘接中，其光学轴可以根据目标相位差性能等形成适当的配置角度。
对于形成粘接层的粘合剂并没有特别限定，可以使用与贴合上述等向取向液晶层与透光性膜时所使用的粘合剂同样的物质。另外也可利用同样的方式设置。
粘接层，也可以作为不同组成或者种类的重叠层而设置在偏振片或者光学膜的单面或者两面上。另外在设置在两面上时，也可以在偏振片或者光学膜的表面背面上形成不同组成或者种类或者厚度等的粘接层。粘接层的厚度，可以根据使用的目的以及粘接力等适当决定，一般在1～500μm之间，优选的是在5～200μm之间，特别有效的是在10～100μm之间。
对于粘接层的暴露面，直至到供给实际使用之前，为了防止污染等可利用隔板等临时遮盖住。同此可以防止在通常的操作状态下接触粘接层。作为隔板，除了上述的厚度条件，例如可以使用塑料膜、橡胶片、纸、布、无纺布、网、泡沫板或者金属箔、它们的层压体等适当的轻薄物体，根据需要也可以使用由硅铜类或者长链烷烃类、氟类或者硫化钼等适当的剥离剂进行涂布处理过的以前所用的适当隔板。
另外在本发明中，形成上述偏振片的偏振光镜或者透明保护膜或者光学膜等，还有粘合剂的各层上，也可以利用例如水杨酸酯化合物或者苯并苯酚类化合物、苯并三唑类化合物或者氰基丙烯酸酯类化合物、镍络盐类化合物等紫外线吸收剂进行处理的方式使其具有紫外线吸收功能等。
本发明的光学膜可以用于液晶显示装置等各种装置的形成过程等中。液晶显示装置的形成，可以依传统的方式进行。即液晶显示装置，一般由液晶单元与光学膜、以及根据需要而设的照明系统等构成部件经过适当组合而组装成驱动电路等而成，但在本发明中除了使用本发明的光学膜之外并没有特别限定，可以依传统的方法进行。对于液晶单元，例如可以使用TN型或者STN型、π型等任意类型。
可以形成在液晶元件的单侧或者两侧上配置上述光学膜的液晶显示装置，或者在照明系统中使用背照光或者使用反射板等的适当的液晶显示装置。此时本发明的光学膜可以设置在液晶单元的单侧或者两侧上。在两侧上设置光学膜时，这些光学膜可以相同也可以不同。进而在形成液晶显示装置时，可以将例如扩散板、防眩光层、防反射膜、保护板、棱镜阵列、透镜阵列层、光扩散板、背照光等适当部件在适当的位置上配置一层或者两层以上。
下面接着对有机电致发光装置(有机EL显示装置)进行说明。一般有机EL显示装置为在透明基板上依次层压透明电极、有机发光层和金属电极而形成为发光体(有机电致发光体)。这里有机发光层，为各种有机薄膜的层压体，已知的有例如由三苯胺衍生物等制成的空穴注入层和由蒽等荧光性有机固体制成的发光层的层压体，或者这种发光层与由二萘嵌苯衍生物等制成的电子注入层的层压体，或者这些空穴注入层、发光层以及电子注入层的层压体等，具有种种组合的结构。
有机EL显示装置，其发光原理为，通过在透明电极与金属电极之间施加电压，可以向有机发光层中注入空穴与电子，由这些空穴与电子的再结合产生的能量可以激发荧光物质，被激发的荧光物质在返回到基底状态时会放射出光。该过程中的再结合机理，与一般的二极管相同，也可以由此想象得到，电流与发光强度相对于外加电压，随整流性而呈现强非线形性。
在有机EL显示装置中，为了射出有机发光层的发光，必须至少有一方电极为透明的，通常使用由氧化铟锡(ITO)等透明导电体形成的透明电极作为阳极。另一方面，从容易注入电子以提高发光效率的方面来说，关键是在阴极使用功函数小的物质，通常使用Mg-Ag、Al-Li等金属电极。
在具有该种结构的有机EL显示装置中，有机发光层由厚度10nm左右的极薄的膜形成。因此有机发光层也与透明电极一样，光几乎可以完全透过。结果在不发光时从透明基板表面入射，透过透明电极与有机发光层而在金属电极上反射的光，由于再次从透明基板的表面侧射出，从外部目视时，有机EL显示装置的显示面看上去犹如一个镜面。
在通过外加电压发光的有机发光层的表面侧上备有透明电极、同时在有机发光层的背面一侧备有金属电极而构成的含有有机电致发光体的有机EL显示装置中，在透明电极的表面侧设置偏振片的同时，在这些透明电极与偏振片之间可以设置相位差板。
相位差板与偏振片，具有可使从外部入射经金属电极反射的光发生偏振的作用，由于该偏振光作用，从外部不会辨认出金属电极的镜面。特别是，相位差板由1/4波长板构成、而且将偏振片与相位差板的偏振光方向的夹角调整成π/4时，可以将金属电极的镜面完全遮蔽。
即入射到该有机EL显示装置中的外部光，由于偏振片的作用只会使直线偏振光透过。该直线偏振光由于相位差板的作用一般会变成椭圆偏振光，但在相位差板为1/4波长板而且偏振片与相位差板的偏振光方向的夹角为π/4时可以形成为圆偏振光。
该圆偏振光透过透明基板、透明电极、有机薄膜，然后经金属电极反射后再次透过有机薄膜、透明电极、透明基板，在相位差板中再次变为直线偏振光。该直线偏振光，由于与偏振片的偏振光方向正交，从而不会透过偏振片。结果可以完全遮蔽金属电极的镜面。
实施例
下面列举实施例对本发明的实施形态进行说明，但是本发明并不仅限于这些实施例。对得到的等向取向液晶膜评价了其取向性。
实施例1
利用雕刻滚筒式涂敷法，将作为结合层用的溶胶溶液的硅酸乙酯的醋酸乙酯、异丙醇2％溶液(商品名COLCOATP，COLCOAT社制)涂覆在以聚对苯二甲酸乙二醇酯作为聚合物材料的塑料膜上(东丽(株)制，厚度50μm)。接着在130℃下加热30秒，形成透明的玻璃质高分子膜(0.08μm)。
Figure C0282277500281
将5份上述化学式(式中数字表示单体单元的摩尔％，简单地表示为嵌段体，重均分子量5000)所示的侧链型液晶聚合物、20重量份显示向列型液晶层的光聚合型液晶化合物(BASF社制，PaliocolorLC242)以及5重量％的光聚合引发剂(Ciba Specialty chemicals社制，IRGACURE907)(对光聚合型液晶化合物)溶解在75重量份的环己酮中形成溶液，然后利用棒涂法涂布在设置在膜基材上的结合层层上。接着在80℃下加热2分钟，然后通过一次性冷却冷却至室温，使上述液晶层等向取向，而且保持其取向的条件下进行玻璃化，使等向取向液晶层固定化。进而，在固定化的等向取向液晶层上照射紫外线，形成等向取向液晶膜(厚度1.0μm)。
(等向取向性)
将样品(带有基板的等向取向液晶膜)利用尼科耳交叉偏振光显微镜从垂直于该膜表面的方向观察样品，结果从正面什么都没看到。由此可以确认等向取向。即可以知道没有发生光学相位差。将该膜倾斜使光倾斜入射，同样在尼科耳交叉偏光镜下观察，结果可以看到光透过。
另外利用自动双折射测定装置测定同膜的光学相位差。测定光从垂直于样品表面或者倾斜的方向入射，从光学相位差和测定光的入射角度的曲线图可以确认等向取向。等向取向中，在垂直于样品表面方向的相位差(正面相位差)几乎为零。关于该样品，倾斜至液晶层的滞相轴方向后测定相位差，结果发现随着测定光入射角度的增加，相位差值也会增加，从而可以判断得到了等向取向。如上所述，可以判断等向取向性良好。
另外等向取向液晶膜的nx为1.5315，ny为1.5314，nz为1.6472。
(拉伸膜的贴合)
然后，通过由丙烯酸类粘合剂形成的粘合剂层(15μm)，将以聚碳酸酯作为聚合物材料的拉伸膜：相位差板(日东电工(株)制，NRF，厚度30μm，nx：1.5930，ny：1.5887，nz：1.5883)贴合在一起，同时剥离具有结合层的基板，从而得到层压等向取向液晶膜和聚碳酸酯拉伸膜而成的相位差板。
实施例2
在实施例1中，除了将等向取向液晶膜的厚度形成为1.9μm之外，采用和实施例1同样的方法制作相位差板。其等向取向性良好。另外，等向取向液晶膜，其nx：1.5349，ny：1.5349，nz：1.6402。
实施例3
在实施例1中，除了将等向取向液晶膜的厚度形成为2.5μm之外，采用同实施例1同样的方法制作相位差板。其等向取向性良好。另外，等向取向液晶膜，其nx：1.5334，ny：1.5333，nz：1.6433。
实施例4
在实施例1中，除了将等向取向液晶膜的厚度形成为5μm之外，采用同实施例1同样的方法制作相位差板。其等向取向性良好。另外，等向取向液晶膜，其nx：1.5345，ny：1.5345，nz：1.6411。
实施例5
在实施例1中，除了将等向取向液晶膜的厚度形成为10μm之外，采用同实施例1同样的方法制作相位差板。其等向取向性良好。另外等向取向液晶膜，其nx：1.5354，ny：1.5354，nz：1.6391。
比较例1
将由光气与双酚A的缩聚物组成的分子量约8万的聚碳酸酯的二氯甲烷20重量％溶液连续流延在钢滚筒上，将其依次剥取干燥，得到厚度60μm的相位差几乎为0的聚碳酸酯膜，在该膜的两面上通过丙烯酸类粘合剂层粘接双向拉伸的聚酯膜，在拉幅机夹子的夹持下在168℃下使其在宽度方向收缩为0.88倍后，以1.2％[(100-0.88×100)×0.1]的拉伸率进行拉伸处理，并将双向拉伸聚酯膜剥离，得到相位差板。
比较例2
在比较例1中，除了在162℃下在宽度方向使其收缩为0.94倍，然后以0.4％[(100-0.94×100)×0.067]的拉伸率进行拉伸处理之外，采用同比较例1相同的方法得到相位差板。
(评价)
对实施例以及比较例得到的相位差板，利用自动双折射测定装置(王子计测机器株式会社制，自动双折射计KOBRA21ADH)测定在膜面内以及厚度方向的主折射率nx，ny，nz，算出Nz。另外，也测定了由实施例以及比较例得到的相位差板的厚度。结果如表1所示。
表1
Figure C0282277500301
实施例与比较例相比，Nz的界限(margin)较宽，可以确认得到了薄型的相位差板。
工业上实用性
本发明可以用作相位差板，而且可以单独或者与其他光学膜组合用作λ/4膜、视角补偿膜、光学补偿膜、椭圆偏振光膜、亮度提高膜等各种光学膜。这些相位差板、光学膜，适合用于液晶显示装置、有机EL显示装置、PDP等图像显示装置中。

Claims (6)

1.一种相位差板，其特征在于：其中在具有相位差功能的拉伸膜上隔着粘合剂层或者未隔粘合剂层而层压有由等向取向性侧链型液晶聚合物或者含有该侧链型液晶聚合物和光聚合性液晶化合物的等向取向液晶性组合物形成的等向取向液晶膜，
所述等向取向性侧链型液晶聚合物为具有正折射率各向异性的、含具有液晶性片段侧链的单体单元(a)和具有非液晶性片段侧链的单体单元(b)的侧链型液晶聚合物，
所述单体单元(a)是含有具有向列液晶性的侧链的、通式(a)所示的单体单元，
通式(a)：
其中R1表示氢原子或者甲基，a为1～6的正整数，X1表示-CO2-基或者-OCO-基，R2表示氰基、碳原子数1～6的烷氧基、氟基或者碳原子数1～6的烷基，b以及c为1或者2的整数，
所述单体单元(b)是含有直链状侧链的、通式(b)所示的单体单元，
通式(b)
Figure C028227750002C2
其中R3表示氢原子或者甲基，R4为碳原子数1～22的烷基、碳原子数1～22的氟代烷基、或者通式(b1)，
Figure C028227750003C1
其中d为1～6的正整数，R5为碳原子数1～6的烷基。
2.如权利要求1所述的相位差板，其特征在于：将面内的主折射率记为nx、ny，厚度方向的折射率记为nz，且nx＞ny时，由Nz＝(nx-nz)/(nx-ny)定义的Nz满足-6.75＜Nz＜0.24。
3.权利要求1或2所述的相位差板的制作方法，其特征在于：将由等向取向性侧链型液晶聚合物或者含有该侧链型液晶聚合物和光聚合性液晶化合物的等向取向液晶性组合物形成的等向取向液晶膜、和具有相位差功能的拉伸膜隔着粘合剂层层压一体化，
所述等向取向性侧链型液晶聚合物为具有正折射率各向异性的、含具有液晶性片段侧链的单体单元(a)和具有非液晶性片段侧链的单体单元(b)的侧链型液晶聚合物，
所述单体单元(a)是含有具有向列液晶性的侧链的、通式(a)所示的单体单元，
通式(a)：
Figure C028227750003C2
其中R1表示氢原子或者甲基，a为1～6的正整数，X1表示-CO2-基或者-OCO-基，R2表示氰基、碳原子数1～6的烷氧基、氟基或者碳原子数1～6的烷基，b以及c为1或者2的整数，
所述单体单元(b)是含有直链状侧链的、通式(b)所示的单体单元，
通式(b)
其中R3表示氢原子或者甲基，R4为碳原子数1～22的烷基、碳原子数1～22的氟代烷基、或者通式(b1)，
Figure C028227750004C2
其中d为1～6的正整数，R5为碳原子数1～6的烷基。
4.权利要求1或2所述的相位差板的制作方法，其中，将具有相位差功能的拉伸膜作为基板，在该基板上制作由等向取向性侧链型液晶聚合物或者含有该侧链型液晶聚合物和光聚合性液晶化合物的等向取向液晶性组合物形成的等向取向液晶膜，将具有相位差功能的拉伸膜和等向取向液晶膜层压一体化，
所述等向取向性侧链型液晶聚合物为具有正折射率各向异性的、含具有液晶性片段侧链的单体单元(a)和具有非液晶性片段侧链的单体单元(b)的侧链型液晶聚合物，
所述单体单元(a)是含有具有向列液晶性的侧链的、通式(a)所示的单体单元，
通式(a)：
Figure C028227750004C3
其中R1表示氢原子或者甲基，a为1～6的正整数，X1表示-CO2-基或者-OCO-基，R2表示氰基、碳原子数1～6的烷氧基、氟基或者碳原子数1～6的烷基，b以及c为1或者2的整数，
所述单体单元(b)是含有直链状侧链的、通式(b)所示的单体单元，
通式(b)
Figure C028227750005C1
其中R3表示氢原子或者甲基，R4为碳原子数1～22的烷基、碳原子数1～22的氟代烷基、或者通式(b1)，
Figure C028227750005C2
其中d为1～6的正整数，R5为碳原子数1～6的烷基。
5.一种光学膜，其特征在于：在权利要求1或2所述的相位差板上再层压至少一层光学膜。
6.包括权利要求1或2所述的相位差板或者权利要求5所述的光学膜的图像显示装置。
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