CN103649792B - 光学层叠体及光学层叠体的制造方法 - Google Patents

光学层叠体及光学层叠体的制造方法 Download PDF

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Abstract

[课题]本发明提供具有能够设定更复杂图案的图案化偏振片层的光学层叠体。[解决手段]本发明的光学层叠体（1A）具有图案化偏振片层（3A）和基材（2A），该图案化偏振片层（3A）具有单体透过率不同的至少2个偏光区域（31A）、（32A）。前述2个偏光区域（31A）、（32A）的厚度不同。

Description

光学层叠体及光学层叠体的制造方法
技术领域
本发明涉及具有单体透过率不同的至少2个偏光区域的光学层叠体以及光学层叠体的制造方法。
背景技术
已知有将含有具有溶致液晶性的二色性液晶化合物的涂布液涂布在实施了取向处理的基材表面，使该涂膜固化，由此得到在规定方向具有吸收轴的偏振片层（专利文献1）。该偏振片层在规定方向产生吸收轴的原理是：根据进行了取向处理的基材表面，二色性液晶化合物沿规定方向取向。
应用该原理，作为前述基材，通过使用表面分成多个区域、且各个区域实施了不同的取向处理的基材，可以形成具有吸收轴的方向不同的多个偏光区域的图案化偏振片层（专利文献2和3）。
如上所述，前述图案化偏振片层具有吸收轴的方向不同的多个偏光区域，因此根据这些偏光区域的吸收轴的方向，可以控制透过或不透过光。即，使特定的直线偏光照射图案化偏振片层时，在某一偏光区域该偏光透过，并且在其他偏光区域该偏光不透过。
具有这种图案化偏振片层的光学层叠体例如可以用于利用潜像的真伪判别介质等。
然而，在现有的图案化偏振片层中，只能控制多个偏光区域的偏光的透过或不透过。因此，将现有的图案化偏振片层用于例如真伪判别介质时，难以在其偏振片层设定具有更复杂图案的潜像。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-173849号公报
专利文献2：日本特许第4168173号（日本特开2001-159713号公报）
专利文献3：日本特许第4175455号（日本特开2002-357720号公报）
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于提供具有能够设定更复杂图案的图案化偏振片层的光学层叠体以及光学层叠体的制造方法。
用于解决问题的方案
本发明的光学层叠体具有图案化偏振片层和基材，所述图案化偏振片层具有单体透过率不同的至少2个偏光区域。
对于本发明的优选的光学层叠体，前述图案化偏振片层通过利用印刷法将含有二色性液晶化合物的涂布液涂布在前述基材的表面而形成。
对于本发明的进一步优选的光学层叠体，具有前述2个偏光区域的厚度不同的部分。
对于本发明的进一步优选的光学层叠体，前述图案化偏振片层含有取向了的二色性液晶化合物。
对于本发明的进一步优选的光学层叠体，前述二色性液晶化合物具有溶致液晶性。
根据本发明的另一个方面，提供光学层叠体的制造方法。
该光学层叠体的制造方法使用印刷机，将含有二色性液晶化合物的涂布液涂布在基材的表面，在前述基材的表面形成图案化偏振片层。
对于本发明的优选的光学层叠体的制造方法，通过一边使前述涂布液的涂布量变化一边将前述涂布液涂布于基材而形成前述图案化偏振片层。
对于本发明的进一步优选的光学层叠体的制造方法，前述基材的表面被实施了取向处理。
发明的效果
本发明的光学层叠体由于具有拥有单体透过率不同的至少2个偏光区域的图案化偏振片层，因此可以设定更复杂的图案。
附图说明
图1是示意性示出第1实施方式的光学层叠体的俯视图。
图2是示出沿图1的II-II线切开的端面的图。
图3是示意性示出第2实施方式的光学层叠体的俯视图。
图4是示意性示出第3实施方式的光学层叠体的俯视图。
图5是示意性示出第4实施方式的光学层叠体的俯视图。
图6是示出沿图5的VI-VI线切开的端面的图。
图7是示意性示出第5实施方式的光学层叠体的俯视图。
图8是示出沿图7的VIII-VIII线切开的端面的图。
图9是示意性示出第6实施方式的光学层叠体的俯视图。
图10是示出沿图9的X-X线切开的端面的图。
图11是将实施例1中制作的光学层叠体的表面局部扩大了的照片图。
图12是将实施例2中制作的光学层叠体的表面局部扩大了的照片图。
图13是将实施例3中制作的光学层叠体的表面局部扩大了的照片图。
具体实施方式
以下对本发明进行具体说明。
在本说明书中，有时会在名称前加“第1”、“第2”等，该第1等是为了区别名称而加上的，并不意味名称的优劣、顺序等。
在本说明书中，“PPP～QQQ”这种记载是表示“PPP以上且QQQ以下”。
[光学层叠体的概要]
本发明的光学层叠体具有基材、层叠在基材的表面的图案化偏振片层。
前述图案化偏振片层也可以分别设置在基材的表面和背面，通常，图案化偏振片层设置于基材的一个面（表面）。
前述基材可以具有取向层。在使用具有取向层的基材时，层叠有图案化偏振片层的前述基材的表面为该取向层的表面。即，在设置于基材的取向层的表面层叠前述图案化偏振片层。
此外，本发明的光学层叠体除了前述基材、取向层和图案化偏振片层以外，还可以具有其他层。作为其他层，例如可列举出公知的保护层、相位差层和防反射层等。
前述图案化偏振片层具有单体透过率不同的至少2个偏光区域。即，前述图案化偏振片层具有单体透过率不同的多个偏光区域。前述多个偏光区域可以在基材的面内规则地配置，或者也可以不规则地配置。多个偏光区域的配置可以根据所期望的图案而适当设定。
前述偏光区域是具有将自然光或各种偏光转换成直线偏光这种光学特性的区域。即，前述偏光区域是具有在受自然光或各种偏光照射时透过特定的直线偏光这种光学特性的区域。
前述单体透过率是基于JIS Z8701-1995的2度视场的三刺激值的Y值。单体透过率可以按照下述实施例中记载的方法进行测定。
对多个偏光区域各自的单体透过率没有特别限定，例如为10%～90%的范围。
对某一个偏光区域与另外一个偏光区域的单体透过率的差没有特别限定，例如为1%～80%。
优选前述至少2个偏光区域彼此具有厚度不同的部分。具体而言，某一个偏光区域的局部或整体的厚度与其他偏光区域的局部或整体的厚度不同。
对前述图案化偏振片层的形成方法没有特别限定，优选前述图案化偏振片层通过利用印刷法将含有二色性液晶化合物的涂布液涂布在前述基材的表面而形成。
对于基材和图案化偏振片层的形成材料、以及光学层叠体的制造方法等，后面会详述。
[光学层叠体的第1实施方式]
图1和图2是本发明的第1实施方式的光学层叠体的示意图。
该光学层叠体1A具有基材2A和层叠在该基材2A的表面的图案化偏振片层3A。
基材2A可以具有取向层（未图示）。
前述图案化偏振片层3A具有2个偏光区域31A、32A（第1偏光区域31A和第2偏光区域32A）。
前述第1偏光区域31A的单体透过率与第2偏光区域32A的单体透过率不同。例如，前述第1偏光区域31A的单体透过率比第2偏光区域32A的单体透过率小。或者，前述第1偏光区域31A的单体透过率可以比第2偏光区域32A的单体透过率大。
第1偏光区域31A和第2偏光区域32A分别在面内具有吸收轴。例如，第1偏光区域31A的吸收轴的方向与第2偏光区域32A的吸收轴的方向相正交。
另外，各俯视图中的粗箭头表示各偏光区域的吸收轴的方向（下同）。此外，偏光区域的透光轴产生于偏光区域的面内与前述吸收轴正交的方向。
前述2个偏光区域31A、32A的厚度可以相同，优选2个偏光区域31A、32A的厚度不同。例如，前述第1偏光区域31A整体的厚度比第2偏光区域32A的厚度大。
前述第1偏光区域31A和第2偏光区域32A可以由相同形成材料形成，或者也可以由相互不同的形成材料形成。此外，第1偏光区域31A和第2偏光区域32A可以由2个以上的层的层叠物构成。
通过适当设计第1偏光区域31A和第2偏光区域32A的各厚度和它们的形成材料，可以形成具有单体透过率不同的第1偏光区域31A和第2偏光区域32A的图案化偏振片层3A。
在本实施方式的图案化偏振片层3A中，透过单体透过率大的前述第1偏光区域31A的光的强度比透过第2偏光区域32A的光的强度大。此外，前述第1偏光区域31A的吸收轴和第2偏光区域32A的吸收轴成正交关系。因此，在前述光学层叠体1A受透过第1偏光区域31A的偏光照射时，该偏光不透过第2偏光区域32A。因此，前述第1偏光区域31A显示为明亮，前述第2偏光区域32A显示为黑色。
[光学层叠体的第2实施方式]
图3是本发明的第2实施方式的光学层叠体的示意图。
该光学层叠体1B与上述第1实施方式同样，具有（图3未示出的）基材和图案化偏振片层3B，该图案化偏振片层3B具有单体透过率不同的第1偏光区域31B和第2偏光区域32B。
本实施方式在第1偏光区域31B的吸收轴和第2偏光区域32B的吸收轴设定为成锐角的方向这一点上不同于上述第1实施方式。作为前述锐角，例如可举出45度±5度等。
[光学层叠体的第3实施方式]
图4是本发明的第3实施方式的光学层叠体的示意图。
该光学层叠体1C与上述第1实施方式同样，具有（图4未示出的）基材和图案化偏振片层3C，该图案化偏振片层3C具有单体透过率不同的第1偏光区域31C和第2偏光区域31C。
前述2个偏光区域31C、32C的厚度可以相同，在本实施方式中与上述第1实施方式同样，它们的厚度不同。例如，前述第1偏光区域31C整体的厚度比第2偏光区域32C的厚度大。
本实施方式在第1偏光区域31C的吸收轴与第2偏光区域32C的吸收轴设定成平行的方向这一点上不同于上述第1实施方式。前述平行不仅仅包括0度，还包括±5度。
在本实施方式的图案化偏振片层3C中，前述第1偏光区域31C的吸收轴与第2偏光区域32C的吸收轴平行。因此，第1偏光区域31C和第2偏光区域3C均能透过相同的偏光，但第1偏光区域31C和第2偏光区域3C的单体透过率不同，因此其透射光的强度不同。因此，在该图案化偏振片层3C受1个偏光照射时，一侧的偏光区域（例如第1偏光区域31C）显示得比另一侧的偏光区域（例如第2偏光区域32C）暗。
[光学层叠体的第4实施方式]
图5和图6是本发明的第4实施方式的光学层叠体的示意图。
该光学层叠体1D与上述第1实施方式同样，具有基材2D和图案化偏振片层3D。
本实施方式在图案化偏振片层3D具有单体透过率不同的第1偏光区域31D、第2偏光区域32D和第3偏光区域33D这一点上不同于上述第1实施方式。
对前述第1偏光区域31D、第2偏光区域32D和第3偏光区域33D的各吸收轴的方向没有特别限定。例如，第1偏光区域31D、第2偏光区域32D和第3偏光区域33D的各吸收轴可以设定为平行的方向，或者也可以是选自前述第1偏光区域31D、第2偏光区域32D和第3偏光区域33D中的2个偏光区域的各吸收轴设定为平行的方向，或者还可以是前述第1偏光区域31D、第2偏光区域32D和第3偏光区域33D的各吸收轴设定为相互不平行。
图示例中，第1偏光区域31D的吸收轴和第2偏光区域32D的吸收轴设定为正交方向，第3偏光区域33D的吸收轴设定为相对于它们为锐角的方向。
前述3个偏光区域31D、32D、33D的厚度可以相同，优选3个偏光区域31D、32D、33D的厚度各自不同。例如，前述第1偏光区域31D整体的厚度比第2偏光区域32D和第3偏光区域33D的厚度小。此外，第2偏光区域32D整体的厚度比第3偏光区域33D的厚度小。
本实施方式的图案化偏振片层3D具有单体透过率不同的3个偏光区域31D、32D、33D，因此与上述第1实施方式的图案化偏振片层相比，可以显示更复杂的图案。
另外，在本实施方式的图案化偏振片层中，还可以设置第4偏光区域、第5偏光区域等。
[光学层叠体的第5实施方式]
图7和图8是本发明的第5实施方式的光学层叠体的示意图。
该光学层叠体1E与上述第1实施方式同样，具有基材2E和图案化偏振片层3E，该图案化偏振片层3E具有单体透过率不同的第1偏光区域31E和第2偏光区域32E。
本实施方式在图案化偏振片层3E具有部分不起偏振片的作用的区域4E（以下称为非偏光区域）这一点上不同于上述第1实施方式。
例如，通过在基材3E的表面的局部区域不形成图案化偏振片层3E，该区域不起偏振片的作用。
另外，图示例中，非偏光区域4E由基材2E的局部区域形成，因此在该非偏光区域4E中，自然光和偏光直接透过。
[光学层叠体的第6实施方式]
图9和图10是本发明的第6实施方式的光学层叠体的示意图。
该光学层叠体1F与上述第1实施方式同样，具有基材2F和图案化偏振片层3F。该图案化偏振片层3F与上述第4实施方式同样，具有单体透过率不同的第1偏光区域31F、第2偏光区域32F和第3偏光区域33F。
本实施方式在图案化偏振片层3E的各偏光区域31F、32F、33F的局部厚度不同这一点上不同于上述第1和第4实施方式。
具体而言，第1偏光区域31F的厚度和第2偏光区域32F的厚度如图10所示，各自逐渐增大，第1偏光区域31F的一边与第2偏光区域32F一边连续。因此，第1偏光区域31F的最大厚度为第2偏光区域32F的最小厚度。
而第3偏光区域33F在其中央部最厚，第3偏光区域33F的厚度与第1偏光区域31F和第2偏光区域32F不连续。即，在第3偏光区域33F与第1偏光区域31F和第2偏光区域32F的交界处，厚度方向上有高低差。
另外，在本实施方式中，对第1偏光区域31F、第2偏光区域32F和第3偏光区域33F的各吸收轴的方向也没有特别限定，图示例中，第1偏光区域31F、第2偏光区域32F和第3偏光区域33F的各吸收轴均设定为平行的方向。
在本实施方式的图案化偏振片层3F中，前述第1偏光区域31F、第2偏光区域32F和第3偏光区域33F的各厚度阶梯性变化或局部变化，因此第1偏光区域31F、第2偏光区域32F和第3偏光区域33F各自的单体透过率阶梯性或局部不同。因此，本实施方式的图案化偏振片层3F与具有厚度均匀的偏光区域的图案化偏振片层相比，可以显示更复杂的图案，也可以显示起因于透射光的强弱的多层次的图案。
[光学层叠体的其他实施方式]
本发明的光学层叠体的构成不限于上述第1～第6实施方式，可以在本发明的主旨范围内进行各种变更。
例如，可以适当组合从上述第1～第6实施方式中任意选出的2个以上方案，或者也可以代用。例如，可以将上述第2实施方式的方案应用于选自上述第3～第6实施方式中的任一方案，也可以将上述第6实施方式的方案应用于选自上述第1～第5实施方式中的任一方案。
本发明的光学层叠体具有拥有单体透过率不同的至少2个偏光区域的图案化偏振片层，透过该单体透过率不同的各偏光区域的光的强度不同。因此，本发明的图案化偏振片层不仅可以设定起因于各偏光区域的吸收轴的方向的光的透过或不透过，还可以设定透射光的强弱。
因此，根据本发明，可以提供具有拥有更复杂图案的图案化偏振片层的光学层叠体。
[本发明的光学层叠体的用途]
对本发明的光学层叠体没有特别限定，例如可以用于防伪标签这种真伪判别介质；立体图像显示装置等图像显示装置的偏光板；其他装置中使用的偏光板；偏光眼镜；等。
本发明的光学层叠体可以在其图案化偏振片层中具备潜像。该潜像例如通过蒙上公知的圆偏光板、其他偏光板而显现出。对于以可见光显示前述潜像的图案化偏振片层，可以以人眼判别前述潜像。
此外，通过从本发明的光学层叠体的背面侧或表面侧照射特定的偏光，也可以使设定于图案化偏振片层的潜像显现于其相反面。
根据本发明，如上所述，可以设定光的透过或不透过和透射光的强弱，因此可以使该图案化偏振片层具备更复杂图案的潜像。
[图案化偏振片层的形成材料]
对于本发明的图案化偏振片层的形成材料，只要可以形成偏振片则没有特别限定，例如可以例示出偶氮类、蒽醌类、苝类、靛蒽醌类、咪唑类、靛蓝类、噁嗪类、酞菁类、三苯基甲烷类、吡唑啉酮类、茋类、二苯基甲烷类、萘醌类、部花青类、喹酞酮类、呫吨类、茜素类、吖啶类、醌亚胺类、噻唑类、次甲基类、硝基类和亚硝基类的化合物等。这些可以单独使用1种或者并用2种以上。
作为图案化偏振片层的形成材料，优选使用二色性液晶化合物，更优选使用具有溶致液晶性的二色性液晶化合物。
此外，前述二色性液晶化合物优选为在可见光区域（波长380nm～780nm）显示吸收的化合物。通过使用在可见光区域具有吸收二色性的化合物，可以以人眼判别显现出的潜像。不过，本发明的图案化偏振片层的用途不限定于以人眼判别潜像的用途，因此作为前述二色性液晶化合物，也可以使用吸收可见光区域以外的光的化合物。
前述溶致液晶性是在溶于溶剂的溶液状态下通过使溶液的温度、浓度等变化而引起各向同性相-液晶相的相变的性质。
前述各向同性相是宏观的光学性质不会根据方向而不同（不显示光学各向异性）的状态的相。
具有前述溶致液晶性的化合物在溶液状态下显示液晶相，具有形成超分子的性质。对前述超分子的结构没有特别限定，可列举出：球状结构、柱状结构、管状结构这样的胶束结构；层状结构；等。前述液晶相可以通过用偏光显微镜所观察的光学图案来确认、识别。
例如，作为本发明的图案化偏振片层的形成材料，可使用下述通式（1）所示的双偶氮化合物。该双偶氮化合物是具有溶致液晶性、在可见光区域显示吸收的二色性液晶化合物。
[化学式1]
Q1-N=N-Q2-N=N-Q3 (1)
在通式（1）中，Q1和Q3表示取代或非取代的芳基，Q2表示取代或非取代的亚芳基。
前述取代或非取代的芳基包括非邻接的一部分碳原子被氮原子取代了的芳基。前述取代或非取代的亚芳基也同样，包括非邻接的一部分碳原子被氮原子取代了的亚芳基。
另外，在本说明书中，“取代或非取代”是指“具有取代基或不具有取代基”。
作为前述Q1和Q3所示的芳基，除了苯基以外，还可列举出萘基等之类的2个以上苯环缩合而成的稠环基等。前述Q1和Q3所示的芳基具有取代基时，其取代基分别独立为碳数1～4的烷基、碳数1～4的烷氧基、碳数1～4的硫代烷基、二羟基丙基等碳数1～4的羟基烷基、碳数1～4的烷氨基、碳数6～20的苯基氨基、碳数1～4的酰氨基、卤素、硝基、氰基、乙酰胺基、磷酸基、-OH基、-SO3M基、-COOM基、-NHR基、-CONHR基等。其中，前述M表示抗衡离子。对于前述-NHR基的R，可列举出：氢原子、取代或非取代的碳数1～3的烷基、取代或非取代的乙酰基、取代或非取代的苯甲酰基、取代或非取代的苯基等。
前述Q1和Q3所示的芳基具有取代基时，前述取代基可以分别是1个，也可以分别是2个以上。
前述Q1优选为取代或非取代的苯基（包括非邻接的一部分碳原子被氮原子取代了的苯基）或取代或非取代的萘基（包括非邻接的一部分碳原子被氮原子取代了的萘基），更优选为取代或非取代的苯基，特别优选为具有取代基的苯基。
前述Q3优选为取代或非取代的萘基（包括非邻接的一部分碳原子被氮原子取代了的萘基），更优选为具有取代基的萘基，特别优选为具有极性基团作为取代基的萘基。作为前述极性基团，可列举出：碳数1～4的羟基烷基、碳数1～4的烷氨基、碳数1～4的酰氨基、硝基、乙酰胺基、磷酸基、-OH基、-SO3M基、-COOM基、-NHR基、-CONHR基。前述极性基团优选为-OH基、-SO3M基、和-NHR基。
作为前述Q2所示的亚芳基，除了亚苯基以外，还可列举出亚萘基等之类的2个以上苯环缩合而成的稠环基等。前述Q2所示的亚芳基具有取代基时，作为其取代基，可列举出如上所述的基团。
前述Q2所示的芳基具有取代基时，前述取代基可以是1个，也可以是2个以上。
前述Q2优选为取代或非取代的亚萘基（包括非邻接的一部分碳原子被氮原子取代了的亚萘基），更优选为具有极性基团的亚萘基，特别优选为具有-SO3M基的亚萘基。
在上述通式（1）所示的双偶氮化合物当中，优选的双偶氮化合物以下述通式（2）表示，更优选的双偶氮化合物以通式（3）表示。
[化学式2]
[化学式3]
在通式（2）中，Q1和Q2与通式（1）同样。在通式（2）和（3）中，R表示氢原子、取代或非取代的碳数1～3的烷基、取代或非取代的乙酰基、取代或非取代的苯甲酰基、或者取代或非取代的苯基，l表示作为-NHR基的取代数目的0～2的整数，M表示抗衡离子，m表示作为-SO3M基的取代数目的0～6的整数。其中，0≤l+m≤6。在通式（3）中，n表示作为-SO3M基的取代数目的0～4的整数，X表示氢原子、卤素原子、硝基、氰基、-OH基、碳数1～4的烷氧基、-SO3M基、-COOM基、-NHR基、或-CONHR基。在前述X中，M和R与前述同样。
其中，m和n中的至少任一一方为1以上的整数。l、m和n为2以上时，各个取代基可以相同，或者也可以不同。
作为前述M（抗衡离子），可列举出：氢离子；Li、Na、K、Cs等碱金属离子；Ca、Sr、Ba等碱土金属离子；其他金属离子；可以被烷基或羟基烷基取代的铵离子；来源于有机胺的阳离子等。作为有机胺，可列举出：碳数1～6的低级烷基胺、具有羟基的碳数1～6的低级烷基胺、具有羧基的碳数1～6的低级烷基胺等。在各通式中，M为2价以上的阳离子时，该M与其他阴离子静电结合而稳定化，或者该M与其他双偶氮化合物共有而稳定化。
前述通式（1）～（3）所示的双偶氮化合物例如可以按照细田丰著“理论制造染料化学（5版）”（昭和43年7月15日技报堂发行、135页～152页）进行合成。
例如，对具有取代基的苯胺化合物进行重氮盐化，并使其与氨基萘磺酸化合物进行偶联反应，由此得到单偶氮苯胺化合物。对该单偶氮苯胺化合物进行重氮盐化之后，使其与苯胺基-羟基萘二磺酸在弱碱性下进行偶联反应，由此可以得到上述双偶氮化合物。
本发明的图案化偏振片层只要含有二色性液晶化合物即可，对其含量没有特别限定。例如，图案化偏振片层中的二色性液晶化合物的含量为50质量%～100质量%，优选为80质量%～100质量%。
此外，本发明的图案化偏振片层除了二色性液晶化合物以外，还可以含有其他成分。作为前述其他成分，可列举出不具有二色性的液晶化合物、聚合物、和添加剂等。作为前述添加剂，可列举出相容剂、表面活性剂、热稳定剂、光稳定剂、润滑剂、抗氧化剂、阻燃剂、抗静电剂等。
对前述其他成分的含量没有特别限定，例如大于0质量%且为50质量%以下，优选大于0质量%且为20质量%以下。
此外，对本发明的图案化偏振片层的厚度没有特别限定，优选为0.01μm～10μm，更优选为0.1μm～5μm，特别优选为0.1μm～1μm。
[基材]
基材只要是可以使用印刷机进行印刷的基材即可，没有特别限定。作为基材，例如可列举出具有柔软性的聚合物薄膜、具有柔软性的金属薄板等。此外，可以对用于涂布涂布液的基材的表面实施电晕处理等亲水化处理。
此外，优选基材的表面被实施了取向处理。
实施了取向处理的基材的表面具有取向约束力，因此可以确实地使涂布液中的二色性液晶化合物取向。取向处理通过赋予基材的表面取向约束力来进行。作为取向约束力的赋予方法，例如可列举出：（1）对基材的表面进行摩擦处理；（2）在基材的表面形成聚酰亚胺等的膜，对该膜的表面进行摩擦处理，由此在基材的表面形成取向层；（3）在基材的表面形成由光反应性化合物形成的膜，对该膜进行光照射，由此在基材的表面形成取向层；（4）对基材的表面施加磁场等；等。
对前述基材表面的取向方向没有特别限定，可以仅对基材的一个方向赋予取向约束力，也可以对基材的一个方向和不同于该方向的任意方向分别赋予取向约束力。例如，分别在基材的表面形成沿基材的一个方向取向的第1取向区域和沿与其正交的方向取向的第2取向区域，由此可以在基材的表面形成如图1所示这样的、具有在吸收轴相互正交的方向产生的2个偏光区域的图案化偏振片层。即，通过在基材的表面形成沿不同方向取向的多个（2个以上）的取向区域，可以在基材的表面形成具有多个偏光区域（这些偏光区域的各吸收轴的方向相互不同）的图案化偏振片层。
对在基材的表面形成多个取向区域的方法没有特别限定，可以采用现有公知的方法，优选如上述（3）那样的光取向法。
另外，在基材的表面形成取向区域时，可以对各取向区域的取向约束力赋予强弱差异。
作为基材，优选使用取向薄膜等聚合物薄膜，优选使用透明性优异的聚合物薄膜（例如雾度值3%以下）。
作为上述聚合物薄膜的材质，例如可列举出：聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯类；三醋酸纤维素等纤维素类；聚碳酸酯类；聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸类；聚苯乙烯等苯乙烯类；聚丙烯、具有环状或降冰片烯结构的聚烯烃等烯烃类；等。为了使前述二色性液晶化合物良好地取向，优选使用降冰片烯类薄膜。
对基材的厚度没有特别限定，例如在使用聚合物薄膜时为20μm～100μm。
[本发明的光学层叠体的制造方法]
本发明的光学层叠体的制造方法具有将含有上述二色性液晶化合物和溶剂的涂布液涂布在基材上的工序。在这里，涂布是指使涂布液附着在基材的表面来形成涂膜。
本发明的光学层叠体的制造方法以具有前述工序为条件，也可以具有除此以外的工序。例如，前述制造方法可以具有对由前述工序得到的涂膜进行干燥的工序。前述基材优选为如上所述赋予了取向约束力的基材。
（涂布液的制备）
前述涂布液含有二色性液晶化合物和用于溶解或分散该二色性液晶化合物的溶剂。所使用的二色性液晶化合物可以单独使用选自上述当中的1种或并用2种以上。
涂布液通过在水系溶剂等溶剂中溶解或分散前述二色性液晶化合物而得到。
另外，除了前述二色性液晶化合物以外，还可以根据需要而将上述其他成分添加到前述溶剂中。
对前述溶剂没有特别限定，可以使用现有公知的溶剂，优选为水系溶剂。作为水系溶剂，可列举出水、亲水性溶剂、水与亲水性溶剂的混合溶剂等。前述亲水性溶剂是在水中大致均匀溶解的溶剂。作为亲水性溶剂，例如，可列举出：甲醇、乙醇、异丙醇等醇类；乙二醇、二乙二醇等二醇类；甲基溶纤剂、乙基溶纤剂等溶纤剂类；醋酸乙酯等酯类；等。上述水系溶剂优选使用水、或水与亲水性溶剂的混合溶剂。
上述涂布液通过使液温、二色性液晶化合物的浓度等变化而显示液晶相。
对涂布液中的二色性液晶化合物的浓度没有特别限定，优选为二色性液晶化合物不会析出的浓度。此外，在前述液体中二色性液晶化合物可以是显示液晶相的浓度，也可以是不显示液晶相的浓度。前述涂布液中的二色性液晶化合物的浓度优选为0.05质量%～50质量%，更优选为0.5质量%～40质量%，特别优选为2质量%～30质量%。
此外，将前述涂布液调整为合适的pH。涂布液的pH优选为pH2～10左右，更优选为pH6～8左右。
进而，前述涂布液的温度优选调整为10℃～40℃，更优选调整为15℃～30℃。
将前述涂布液调整为合适的粘度。涂布液的粘度（23℃）优选为1mPa·s～500mPa·s。
（涂布液的涂布）
将上述涂布液涂布在上述基材的表面上，形成涂膜。
涂布液优选通过使用印刷机的印刷法进行涂布。
作为印刷机，没有特别限定，可以使用公知的工业用印刷机或家庭用印刷机等。
印刷机的种类根据其印刷法而定，例如可列举出：喷墨印刷机等无版印刷机；照相凹版印刷机等凹版印刷机；柔性印刷机等凸版印刷机；丝网印刷机等孔版印刷机；等。
在这些当中，前述无版印刷机、凹版印刷机或孔版印刷机因可以容易地调整涂布液的涂布量而优选。前述涂布液的涂布量是基材表面的每单位面积的涂布量，增多该涂布量时，可以形成厚度大的偏光区域，反之减少时，可以形成厚度小的偏光区域。如此，如果使用这些印刷机，可以容易地形成厚度不同的多个偏光区域。
尤其，更优选使用喷墨印刷机等无版印刷机。该无版印刷机不仅在印刷条件的设定中可以通过调整墨的浓淡来调整涂布液的涂布量，而且由于不以版为基准，因此可以以各种图案将涂布液涂布于基材。
使用前述印刷机，在基材的表面以适当的图案涂布涂布液。
例如，通过将某一种涂布液在基材表面的第1区域涂布成规定厚度，并且在基材表面的其他区域涂布得比所述规定厚度薄，可得到厚度在各个偏光区域不同的图案化偏振片。通过使用该一种涂布液并且改变涂布厚度，可得到具有单体透过率不同的2个以上的偏光区域的图案化偏振片层。
此外，可以在1个区域重复涂布前述涂布液。例如，通过将1种涂布液在基材表面的1个区域以规定厚度重复涂布2次以上，并且在基材表面的其他区域以相同厚度涂布1次，可得到具有单体透过率不同的2个以上的偏光区域的图案化偏振片层。
进而，也可以使用2种以上的涂布液。例如，通过将第1涂布液在基材表面的第1区域涂布成规定厚度，而将第2涂布液在基材表面的第2区域涂布成规定厚度，可得到具有单体透过率不同的2个以上的偏光区域的图案化偏振片层。另外，前述2种以上的涂布液是指不为相同组成的涂布液。例如，2种以上的涂布液中含有的二色性液晶化合物的种类和/或含量不同。
用于涂布涂布液的基材优选实施了如上所述的取向处理。基于前述取向处理的基材表面的取向方向、其区域和其区域的配置等考虑想要形成的图案化偏振片层而适当设定即可。
此外，基材的平面形状可以是单片状，也可以是长条状。通过使用长条状的基材，可以以辊对辊方式连续制造本发明的光学层叠体。
通过使用印刷机在基材的表面适当涂布涂布液，可以形成涂膜。
将涂布液涂布在基材的表面时，涂膜中的二色性液晶化合物根据基材表面的取向约束力的方向进行取向。例如，在通过取向处理在基材表面形成有取向方向相互不同的3个取向区域时，可以使二色性液晶化合物根据这些取向区域的取向方向沿3个方向取向。
另外，为了提高二色性液晶化合物的取向，可以根据需要而在形成前述涂膜之后施加磁场或电场等。
通过将涂布后的涂膜（未固化的涂膜）干燥，取向了的二色性液晶化合物被固定。如此得到在基材上形成有图案化偏振片层的本发明的光学层叠体（固化后的涂膜成为图案化偏振片层）。
前述未固化的涂膜的干燥可以以自然干燥、或强制性干燥等实施。作为强制性干燥，可列举出减压干燥、加热干燥、减压加热干燥等。
另外，可以对上述固化后的涂膜的表面进行公知的耐水化处理。
如果如上所述地使用印刷机，则可以容易地形成具有厚度不同的2个以上的偏光区域的图案化偏振片层。因此，可以容易地形成具有单体透过率不同的2个以上的偏光区域的图案化偏振片层。
此外，如果使用印刷机，则可以容易地设定涂布液的涂布位置、涂布量，可以容易地形成具有多层次图案的图案化偏振片层。
实施例
以下给出实施例来进一步说明本发明。不过，本发明并不仅仅限定于下述实施例。另外，实施例中使用的各分析方法如下。
[液晶相的观察方法]
在2片载玻片之间夹入少量溶液，使用具备显微镜用大型试样加热冷却台（JAPANHIGH TECH CO.,LTD.制造、产品名“10013L”）的偏光显微镜（OLYMPUS CORPORATION制造、产品名“OPTIPHOT-POL”），观察液晶相。
[单体透过率的测定方法]
光学层叠体的单体透过率以测定波长550nm使用显微分光系统（LAMBDA VISIONINC.制造、产品名“LV-microIV”）进行测定。
[实施例1]
（双偶氮化合物的合成和涂布液的制备）
使4-硝基苯胺和8-氨基-2-萘磺酸按照常规方法（细田丰著“理论制造染料化学（5版）”（昭和43年7月15日、技报堂发行、135页～152页）进行重氮化和偶联反应，由此得到单偶氮化合物。对该单偶氮化合物，按照前述常规方法进行重氮化，进一步使其与1-氨基-8-萘酚-2,4-二磺酸锂盐进行偶联反应，由此得到含有下述式（4）所示的双偶氮化合物的粗产物。用氯化锂对该粗产物进行盐析，由此得到式（4）所示的双偶氮化合物。
[化学式4]
将该双偶氮化合物溶于离子交换水，由此制备双偶氮化合物浓度20质量%的溶液。按照上述液晶相的观察方法在23℃下观察该浓度20质量%的溶液，结果显示向列型液晶相。
在前述溶液中进一步加入离子交换水进行稀释，由此制备双偶氮化合物浓度8质量%的涂布液。
（图案化偏振片层的形成）
作为基材，使用厚度100μm的降冰片烯类聚合物薄膜（ZEON CORPORATION制造、商品名“ZEONOR”）。
对该基材的表面的一个方向，使用摩擦布（吉川化工（株）制造、商品名“FINEPUFF”）实施摩擦处理。进一步对该基材的表面（摩擦处理面）实施电晕处理。
代替喷墨打印机（SEIKO EPSON CO.,LTD.制造、产品名“PX-101”）的墨，填充前述涂布液。使用该打印机在前述基材的摩擦处理面按照规定的印刷图案涂布前述涂布液。
作为前述印刷图案，使用如图11所示的、具有浓淡的黑白图像的印刷用数据（PowerPoint）。
然后，将前述基材放入23℃的恒温室内，将涂膜充分自然干燥，由此制作具有图案化偏振片层的光学层叠体。
图11是将前述制作的光学层叠体的表面照片局部扩大了的图。
测定所得光学层叠体的1处（图11的A处）的单体透过率，结果为74.1%，其他处（图11的B处）的单体透过率为83.2%。
此外，蒙着偏光板观看所得光学层叠体，结果确认到其图案化偏振片层存在透光和不透光的区域。即，确认到所得光学层叠体在可见光区域具有二色性。
[实施例2]
除了变更印刷图案以外，与实施例1同样制作光学层叠体。
作为前述印刷图案，使用如图12所示的、具有浓淡的黑白图像的印刷用数据（PowerPoint）。
图12是将前述制作的光学层叠体的表面照片局部扩大了的图。
测定所得光学层叠体的1处（图12的C处）的单体透过率，结果为78.5%，其他处（图12的D处）的单体透过率为36.7%。
此外，与实施例1同样蒙着偏光板观看所得光学层叠体，结果确认到其图案化偏振片层存在透光和不透光的区域。
[实施例3]
代替喷墨打印机，使用照相凹版印刷机（J M Heaford公司制造、产品名“ROTOGRAVURE CYLINDER PROOFING SYSTEMS”）并变更印刷图案，除此之外与实施例1同样制作光学层叠体。
作为前述印刷图案，使用如图13所示的、条纹状图案的照相凹版。
图13是将前述制作的光学层叠体的表面照片局部扩大了的图。
测定所得光学层叠体的1处（图13的E处）的单体透过率，结果为45.7%，其他处（图13的F处）的单体透过率为65.9%。
此外，与实施例1同样蒙着偏光板观看所得光学层叠体，结果确认到其图案化偏振片层存在透光和不透光的区域。
产业上的可利用性
本发明的光学层叠体可以在防伪标签、图像显示装置的构成构件等中利用。
附图标记说明
1A，1B，1C，1D，1E，1F 光学层叠体
2A，2B，2C，2D，2E，2F 基材
3A，3B，3C，3D，3E，3F 图案化偏振片层
31A，31B，31C，31D，31E，31F 第1偏光区域
32A，32B，32C，32D，32E，32F 第2偏光区域

Claims (8)

1.一种光学层叠体，其具有图案化偏振片层和基材，所述图案化偏振片层具有单体透过率不同的至少2个偏光区域。
2.根据权利要求1所述的光学层叠体，其中，所述图案化偏振片层通过利用印刷法将含有二色性液晶化合物的涂布液涂布在所述基材的表面而形成。
3.根据权利要求1或2所述的光学层叠体，其中，具有所述2个偏光区域的厚度不同的部分。
4.根据权利要求1或2所述的光学层叠体，其中，所述图案化偏振片层含有取向了的二色性液晶化合物。
5.根据权利要求2所述的光学层叠体，其中，所述二色性液晶化合物具有溶致液晶性。
6.一种光学层叠体的制造方法，其中，使用印刷机，将含有二色性液晶化合物的涂布液涂布在基材的表面，在所述基材的表面形成具有单体透过率不同的至少2个偏光区域的图案化偏振片层。
7.根据权利要求6所述的光学层叠体的制造方法，其中，通过一边使所述涂布液的涂布量变化一边将所述涂布液涂布于基材而形成所述图案化偏振片层。
8.根据权利要求6或7所述的光学层叠体的制造方法，其中，所述基材的表面被实施了取向处理。
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