CN107003454A - 带图像显示功能的反射镜 - Google Patents

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Abstract

根据本发明提供一种带图像显示功能的反射镜，其依次包含图像显示装置、圆偏振光反射层及由玻璃或塑料构成的前面板，上述圆偏振光反射层包括胆甾醇型液晶层，上述胆甾醇型液晶层在可见光区域具有选择反射的中心波长，上述中心波长与上述图像显示装置的发光峰的波长有5nm以上的差异。本发明的带图像显示功能的反射镜可进行较亮的图像显示。

Description

带图像显示功能的反射镜
技术领域
本发明涉及一种带图像显示功能的反射镜。
背景技术
例如,在专利文献1～3中记载有在图像显示装置的图像显示部的表面设置半反射镜，在显示模式时显示图像，在图像显示装置的电源断开时等不显示模式时，作为反射镜而发挥作用的带反射镜功能的图像显示装置。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-229494号公报
专利文献2：日本特开2011-45427号公报
专利文献3：日本特开2014-201146号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
关于半反射镜，可见光的透射率通常为30％～70％左右，在图像显示部的表面设置有半反射镜的结构中潜在地存在图像比不具有半反射镜的图像暗的问题。本发明以解决这种问题作为课题。即，本发明的课题在于提供一种可进行较亮的图像显示的带图像显示功能的反射镜。
用于解决技术课题的手段
本发明人等为了解决上述课题而进行了深刻研究，着眼于用于图像显示的光的特性而想到了半反射镜的光学设计。根据该理念进行光学设计，进而使用适合于其光学设计的材料制作半反射镜，从而完成了本发明。
即，本发明提供下述[1]～[9]。
[1]一种带图像显示功能的反射镜，其依次包含图像显示装置、圆偏振光反射层及由玻璃或塑料构成的前面板，
上述圆偏振光反射层包含胆甾醇型液晶层，
上述胆甾醇型液晶层在可见光区域具有选择反射的中心波长，
上述中心波长与上述图像显示装置的发光峰的波长有5nm以上的差异。
[2]根据[1]中记载的带图像显示功能的反射镜，其中，上述圆偏振光反射层包含2层以上的胆甾醇型液晶层，2层以上的上述胆甾醇型液晶层具有互不相同的选择反射的中心波长。
[3]根据[2]中记载的带图像显示功能的反射镜，其中，2层以上的上述胆甾醇型液晶层彼此直接接触。
[4]根据[1]～[3]中任一项记载的带图像显示功能的反射镜，其中，上述图像显示装置在白色显示时的发光光谱中显示红色光的发光峰波长λR、绿色光的发光峰波长λG、蓝色光的发光峰波长λB，上述胆甾醇型液晶层所具有的选择反射的中心波长的每一个均与λR、λG及λB具有5nm以上的差异。
[5]根据[4]中记载的带图像显示功能的反射镜，其中，上述圆偏振光反射层包含3层以上的胆甾醇型液晶层，3层以上的上述胆甾醇型液晶层具有互不相同的选择反射的中心波长。
[6]根据[5]中记载的带图像显示功能的反射镜，其中，上述圆偏振光反射层包含将具有λ1、λ2、λ3作为互不相同的选择反射的中心波长的胆甾醇型液晶相进行固定的层，
并且满足λB＜λ1＜λG＜λ2＜λR＜λ3的关系。
[7]根据[5]或[6]中记载的带图像显示功能的反射镜，其中，在上述圆偏振光反射层中，具有更长波长的选择反射的中心波长的胆甾醇型液晶层配置于更靠近上述图像显示装置的位置。
[8]根据[1]～[7]中任一项记载的带图像显示功能的反射镜，其中，上述圆偏振光反射层包含在红外光区域具有选择反射的中心波长的胆甾醇型液晶层。
[9]根据[1]～[8]中任一项记载的带图像显示功能的反射镜，其中，上述图像显示装置与上述圆偏振光反射层经由粘接层而直接粘接。
发明效果
根据本发明，提供新型带图像显示功能的反射镜。本发明的带图像显示功能的反射镜能够进行更亮的图像显示。并且，本发明的带图像显示功能的反射镜在用作反射镜时，正面色调也优异。并且，本发明的带图像显示功能的反射镜具有经由偏光太阳镜也能够无方向依赖性地观察镜面反射图像的优点。
具体实施方式
以下对本发明进行详细的说明。
另外，在本说明书中，所谓“～”，是以包含其前后所记载的数值作为下限值及上限值的含义而使用。
在本说明书中，例如，“45°”、“平行”、“垂直”或“正交”等角度只要无特别记载，则是指与严格的角度之差在小于5度的范围内。与严格的角度之差优选小于4度，更优选小于3度。
在本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”以“丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯中的任一者或两者”的含义而使用。
在本说明书中，对圆偏振光表达为“选择性”时，是指所照射的光的右圆偏振光成分或左圆偏振光成分中的任一个的光量多于另一个圆偏振光成分。具体而言，提及“选择性”时，光的圆偏振光度优选为0.3以上，更优选为0.6以上，进一步优选为0.8以上。实际上进一步优选为1.0。
在此，所谓圆偏振光度是将光的右圆偏振光成分的强度设为IR、将左圆偏振光成分的强度设为IL时以|IR-IL|/(IR+IL)表示的值。
在本说明书中，对于圆偏振光表达为“旋向”时，是指为右圆偏振光或左圆偏振光。圆偏振光的旋向被定义为在以光朝向近前靠近的方式观察时，电场矢量的前端随着时间的增加而顺时针旋转的情况为右圆偏振光，逆时针旋转的情况为左圆偏振光。
在本说明书中，对于胆甾醇型液晶的螺旋的扭转方向，有时也使用“旋向”的术语。根据胆甾醇型液晶的选择反射在胆甾醇型液晶的螺旋的扭转方向(旋向)为右的情况下，反射右圆偏振光，并使左圆偏振光透射，当旋向为左的情况下，反射左圆偏振光，并使右圆偏振光透射。
可见光线是电磁波中人眼可看到的波长的光，表示380nm～780nm的波长区域的光。红外线(红外光)是比可见光线长且比电波短的波长区域电磁波。红外线中所谓近红外光是780nm～2500nm的波长区域的电磁波。
在本说明书中，对于带图像显示功能的反射镜表达为“图像”时，是指在图像显示装置的图像显示部显示图像时能够从前面板侧视觉辨识半反射镜而能够观察的图像。并且，在本说明书中，对于带图像显示功能的反射镜表达为“镜面反射图像”时，是指不在图像显示装置的图像显示部显示图像时，从前面板视觉辨识而能够观察的图像。
＜带图像显示功能的反射镜＞
本发明的带图像显示功能的反射镜依次包含图像显示装置、圆偏振光反射层及前面板。图像显示装置与圆偏振光反射层之间或圆偏振光反射层与前面板之间可包含粘接层等其它层，也可不包含其它层。圆偏振光反射层与前面板优选直接粘接。即，图像显示装置与圆偏振光反射层可彼此直接接触，也可在其之间存在空气层、或者也可经由粘接层直接粘接。
在本说明书中，相对于圆偏振光反射层，将前面板侧的表面表达为前表面。
图像显示装置在至少一部分图像显示部中与圆偏振光反射层粘接即可。所粘接的圆偏振光反射层的表面的面积可小于图像显示部的面积，也可相同，也可大于图像显示部的面积。
前面板可以大于圆偏振光反射层,也可与圆偏振光反射层相同，也可小于圆偏振光反射层。一部分前面板可粘接有圆偏振光反射层，其他部位可粘接或形成有金属箔等其他种类的反射层。在这种结构中能够进行一部分反射镜的图像显示。另一方面，前面板的整个面粘接有圆偏振光反射层，还具有与圆偏振光反射层相同面积的图像显示部的图像显示装置在图像显示部中可粘接于圆偏振光反射层。在这种结构中能够进行反射镜整个面的图像显示。
[图像显示装置]
作为图像显示装置并无特别限定，优选为液晶显示装置。
液晶显示装置可以是透射型也可以是反射型，尤其优选为透射型。液晶显示装置可以是IPS(In Plane Switching)模式、FFS(Fringe Field Switching)模式、VA(VerticalAlignment)模式、ECB(Electrically Controlled Birefringence)模式、STN(SuperTwisted Nematic)模式、TN(Twisted Nematic)模式、OCB(Optically Compensated Bend)模式等任一液晶显示装置。
图像显示装置的图像显示部所显示的图像可以是静止图像也可以是动态图像，也可以是纯粹的字符信息。并且，也可以是黑白等单色显示，也可以是多色显示，也可以是全彩显示。图像显示装置在白色显示时的发光光谱中优选表示红色光的发光峰波长λR、绿色光的发光峰波长λG、蓝色光的发光峰波长λB。通过具有这种发光峰波长而能够进行全彩的图像显示。λR为580～700nm即可，优选为610～680nm。λG为500～580nm即可，优选为510～550nm。λB为400～500nm即可，优选为440～480nm。
[圆偏振光反射层]
圆偏振光反射层在带图像显示功能的反射镜中发挥半透射半反射层的作用。即，圆偏振光反射层在显示图像时将发挥如下作用：以通过使从图像显示装置出射的光透射而在带图像显示功能的反射镜的前表面显示图像。另一方面，在不显示图像时，圆偏振光反射层将发挥如下作用：反射从前面板方向入射的光的至少一部分，并使带图像显示功能的反射镜的前表面成为反射镜。
本发明的带图像显示功能的反射镜中，通过使用圆偏振光反射层，能够将来自前表面的入射光作为圆偏振光反射。因此，本发明的带图像显示功能的反射镜即使通过偏光太阳镜，也不依赖于偏光太阳镜的透射轴方向与带图像显示功能的反射镜的水平方向的关系而能够进行镜面反射图像的观察。
圆偏振光反射层包含至少1层在可见光区域表示选择反射的胆甾醇型液晶层。圆偏振光反射层可以包含2层以上的胆甾醇型液晶层，也可包含取向层等其他层。圆偏振光反射层优选仅包含胆甾醇型液晶层。并且，圆偏振光反射层包含多个胆甾醇型液晶层时，它们优选与相邻的胆甾醇型液晶层直接接触。圆偏振光反射层优选包含3层、4层等3层以上的胆甾醇型液晶层。
圆偏振光反射层的膜厚优选为2.0μm～300μm的范围，更优选为8.0～200μm的范围即可。
(胆甾醇型液晶层)
在本说明书中，胆甾醇型液晶层表示将胆甾醇型液晶相固定而成的层。也有时将胆甾醇型液晶层简称为液晶层。
可知胆甾醇型液晶相表示在特定的波长区域选择性地反射右圆偏振光或左圆偏振光中的任意一个旋向的圆偏振光，并且使另一个旋向的圆偏振光透射的圆偏振光选择反射。在本说明书中，也有时将圆偏振光选择反射简称为选择反射。
作为包含将表示圆偏振光选择反射性的胆甾醇型液晶相固定而成的层的薄膜，一直以来已知有很多由含有聚合性液晶化合物的组合物形成的薄膜，关于胆甾醇型液晶层，能够参考这些以往技术。
胆甾醇型液晶层为保持有已成为胆甾醇型液晶相的液晶化合物的取向的层即可，典型地为如下层即可，即，在将聚合性液晶化合物设为胆甾醇型液晶相的取向状态之后，通过紫外线照射、加热等进行聚合、固化，从而形成不具有流动性的层，同时进一步通过外磁场或外力而改变为不会使取向形态发生变化的状态。另外，在胆甾醇型液晶层中，只要在层中保持有胆甾醇型液晶相的光学性质则足够，层中的液晶化合物可以不再显示出液晶性。例如，聚合性液晶化合物可通过固化反应而高分子量化，由此已经丧失液晶性。
胆甾醇型液晶层的选择反射的中心波长λ依赖于胆甾醇相中的螺旋结构的间距P(＝螺旋的周期)，随着胆甾醇型液晶层的平均折射率n与λ＝n×P的关系发生变化。另外，在本说明书中，胆甾醇型液晶层所具有的选择反射的中心波长λ表示从胆甾醇型液晶层的法线方向测定的圆偏振光反射光谱中位于反射峰的重心位置的波长。另外，在本说明书中，选择反射的中心波长表示从胆甾醇型液晶层的法线方向测定时的中心波长。
由上述式可知，能够通过调节螺旋结构的间距来调整选择反射的中心波长。调整n值和P值，为了针对所期望的波长的光选择性地反射右圆偏振光或左圆偏振光中的任意一个，而能够调整中心波长λ。
当光倾斜入射于胆甾醇型液晶层时，选择反射的中心波长向短波长侧偏移。因此，对于图像显示所需的选择反射的波长，优选调整n×P，以使根据上述λ＝n×P式计算的λ成为长波长。将在折射率n2的胆甾醇型液晶层中光线相对于胆甾醇型液晶层的法线方向(胆甾醇型液晶层的螺旋轴方向)以θ2的角度通过时的选择反射的中心波长设为λd时，λd由以下是式表示。
λd＝n2×P×cosθ2
鉴于上述内容，通过设计圆偏振光反射层中所包含的胆甾醇型液晶层的选择反射的中心波长，能够防止从图像的斜向的辨识性的下降。并且，还能够降低从图像的斜向的辨识性。它们例如在智能手机或个人计算机中能够防止偷窥，所以是有用的。并且，根据上述选择反射的性质，本发明的带图像显示功能的反射镜有时从倾斜方向观察时的图像及镜面反射图像中产生色泽变化。关于镜面反射图像的色泽变化，通过在圆偏振光反射层中含有在红外光区域具有选择反射的中心波长的胆甾醇型液晶层而能够防止该色泽变化。此时的红外光区域的选择反射的中心波长具体地为780～900nm，优选为780～850nm即可。
胆甾醇型液晶相的间距依赖于与聚合性液晶化合物一同使用的手性试剂的种类或其添加浓度，因此能够通过调整这些来获得所期望的间距。另外，有关螺旋的旋向和间距的测定法，能够使用“液晶化学实验入门”日本液晶学会编著西格玛出版2007年出版、46页及“液晶便览”液晶便览编集委员会丸善196页中记载的方法。
本发明的带图像显示功能的反射镜中，胆甾醇型液晶层所具有的选择反射的中心波长与图像显示装置的发光峰波长有5nm以上的差异，优选10nm以上的差异。通过使选择反射的中心波长与图像显示装置的用于图像显示的发光峰的波长不同，用于图像显示的光不被胆甾醇型液晶层反射，而能够使图像变亮。图像显示装置的发光峰波长能够在图像显示装置的白色显示时的发光光谱中进行确认。峰值波长为上述发光光谱的可见光区域中的峰值波长即可，例如为选自包括图像显示装置的上述红色光的发光峰波长λR、绿色光的发光峰波长λG及蓝色光的发光峰波长λB的组中的任一个以上即可。胆甾醇型液晶层所具有的选择反射的中心波长优选图像显示装置的上述红色光的发光峰波长λR、绿色光的发光峰波长λG及蓝色光的发光峰波长λB均具有5nm以上，优选10nm以上的差异。圆偏振光反射层包含多个胆甾醇型液晶层时，使所有胆甾醇型液晶层的选择反射的中心波长与图像显示装置所发射的光的峰值的波长有5nm以上的差异，优选10nm以上的差异即可。例如，图像显示装置为在白色显示时的发光光谱中显示红色光的发光峰波长λR、绿色光的发光峰波长λG、蓝色光的发光峰波长λB的全彩显示的显示装置时，胆甾醇型液晶层所具有的选择反射的中心波长每一个均与λR、λG及λB具有5nm以上的差异，优选10nm以上的差异。另外，圆偏振光反射层包含具有由λ1、λ2、λ3所表示的互不相同的选择反射的中心波长的胆甾醇型液晶层时，优选满足λB＜λ1＜λG＜λ2＜λR＜λ3的关系。
并且，圆偏振光反射层包含多个胆甾醇型液晶层时，优选更靠近图像显示装置的胆甾醇型液晶层具有更长的选择反射的中心波长。通过这种结构，能够抑制图像及镜面反射图像中的倾斜观察时的色泽变化。
通过根据图像显示装置的发射波长区域及圆偏振光反射层的使用形态调整所使用的胆甾醇型液晶层的选择反射的中心波长，能够显示光利用效率良好且明亮的图像。作为圆偏振光反射层的使用形态，尤其可列举朝向圆偏振光反射层的光的入射角、图像观察方向等。
作为各胆甾醇型液晶层，使用螺旋的旋向为右或左中的任一个的胆甾醇型液晶层。胆甾醇型液晶层的反射圆偏振光的旋向与螺旋的旋向一致。圆偏振光反射层中包含多个胆甾醇型液晶层时，即使它们的螺旋的旋向全部相同，也可包含不同的旋向。作为具有特定的选择反射的中心波长的胆甾醇型液晶层，分别可包含右或左中的任一方的旋向的胆甾醇型液晶层，也可包含右和左双方的旋向的胆甾醇型液晶层。
表示选择反射的选择反射带的半宽度Δλ(nm)中，Δλ依赖于液晶化合物的双折射Δn和上述间距P，并随着Δλ＝Δn×P的关系发生变化。因此，选择反射带的宽度的控制能够通过调整Δn来进行。Δn的调整能够通过调整聚合性液晶化合物的种类或其混合比率或者通过控制取向固定时的温度来进行。
为了形成选择反射的中心波长相同的一种胆甾醇型液晶层，可以层叠多个周期P相同且螺旋的旋向相同的胆甾醇型液晶层。通过层叠周期P相同且螺旋的旋向相同的胆甾醇型液晶层，能够在特定波长内提高圆偏振光选择性。
(胆甾醇型液晶层的制作方法)
以下，对胆甾醇型液晶层的制作材料及制作方法进行说明。
作为用于形成上述胆甾醇型液晶层的材料，可列举包含聚合性液晶化合物及手性试剂(光学活性化合物)的液晶组合物等。根据需要将进一步与表面活性剂和聚合引发剂等混合并溶解于溶剂等中而成的上述液晶组合物涂布于伪支撑体、取向膜、成为下层的胆甾醇型液晶层等，胆甾醇取向熟化之后，能够通过液晶组合物的固化而固定化来形成胆甾醇型液晶层。
(聚合性液晶化合物)
作为聚合性液晶化合物使用棒状液晶化合物即可。
作为形成胆甾醇型液晶层的棒状的聚合性液晶化合物的例子，可列举棒状向列相液晶化合物。作为棒状向列相液晶化合物，优选使用偶氮甲碱类、氧化偶氮类、氰基联苯类、氰基苯基酯类、苯甲酸酯类、环己烷羧酸苯基酯类、氰基苯基环己烷类、氰基取代苯基嘧啶类、烷氧基取代苯基嘧啶类、苯基二恶烷类、二苯基乙炔类及烯基环己基苄腈类。不仅能够使用低分子液晶化合物，还能够使用高分子液晶化合物。
通过将聚合性基导入到液晶化合物中来获得聚合性液晶化合物。聚合性基的例子中，包含不饱和聚合性基、环氧基及吖丙啶基，优选不饱和聚合性基，尤其优选乙烯性不饱和聚合性基。聚合性基能够通过各种方法导入到液晶化合物的分子中。聚合性液晶化合物所具有的聚合性基的个数优选为1～6个，更优选为1～3个。聚合性液晶化合物的例子包含Makromol.Chem.,190卷、2255页(1989年)、Advanced Materials 5卷、107页(1993年)、美国专利第4683327号说明书、美国专利第5622648号说明书、美国专利第5770107号说明书、国际公开WO95/22586、WO95/24455、WO97/00600号公报、WO98/23580、WO98/52905、日本特开平1-272551号公报、日本特开平6-16616号公报、日本特开平7-110469号公报、日本特开平11-80081号公报及日本特开2001-328973号公报等中记载的化合物。可以并用两种以上的聚合性液晶化合物。若并用两种以上的聚合性液晶化合物，则能够降低取向温度。
并且，液晶组合物中的聚合性液晶化合物的添加量相对于液晶组合物的固体成分质量(除去溶剂的质量)，优选为80～99.9质量％，更优选为85～99.5质量％，尤其优选为90～99质量％。
(手性试剂：光学活性化合物)
手性试剂具有诱发胆甾醇型液晶相的螺旋结构的功能。关于手性化合物，根据化合物，所诱发的螺旋的旋向或螺旋间距不同，因此根据目的选择即可。
作为手性试剂没有特别限制，能够使用公知的化合物(例如，液晶装置手册、第3章4-3项、TN、STN用手性试剂、199页、日本学术振兴会第142委员会编、1989中记载)、异山梨醇、异甘露糖醇衍生物。
手性试剂一般包含不对称碳原子，但也能够将不包含不对称碳原子的轴向不对称化合物或表面不对称化合物作为手性试剂。在轴向不对称化合物或表面不对称化合物的例子中包含联萘、螺烯、对环芳烷及它们的衍生物。手性试剂也可具有聚合性基。当手性试剂与液晶化合物均具有聚合性基时，通过聚合性手性试剂与聚合性液晶化合物的聚合反应，能够形成具有由聚合性液晶化合物衍生的重复单元与由手性试剂衍生的重复单元的聚合物。在该方式中，优选聚合性手性试剂所具有的聚合性基为与聚合性液晶化合物所具有的聚合性基相同种类的基团。因此，手性试剂的聚合性基也优选为不饱和聚合性基、环氧基或吖丙啶基，进一步优选为不饱和聚合性基，尤其优选为乙烯性不饱和聚合性基。
并且，手性试剂可以是液晶化合物。
液晶组合物中的手性试剂的含量优选为聚合性液晶化合物量的0.01摩尔％～200摩尔％，更优选为1摩尔％～30摩尔％。
(聚合引发剂)
液晶组合物优选含有聚合引发剂。通过紫外线照射进行聚合反应的方式中，所使用的聚合引发剂优选为能够通过紫外线照射引发聚合反应的光聚合引发剂。光聚合引发剂的例子包括：α-羰基化合物(美国专利第2367661号、美国专利第2367670号的各说明书记载)、酮醇醚(美国专利第2448828号说明书记载)、α-烃取代芳香族酮醇化合物(美国专利第2722512号说明书记载)、多核醌化合物(美国专利第3046127号、美国专利第2951758号的各说明书记载)、三芳基咪唑二聚物与对氨基苯基酮的组合(美国专利第3549367号说明书记载)、吖啶及吩嗪化合物(日本特开昭60-105667号公报、美国专利第4239850号说明书记载)及恶二唑化合物(美国专利第4212970号说明书记载等)。
液晶组合物中的光聚合引发剂的含量相对于聚合性液晶化合物的含量，优选为0.1～20质量％，进一步优选为0.5质量％～5质量％。
(交联剂)
液晶组合物为了提高固化后的膜强度和耐久性，可任意含有交联剂。作为交联剂，能够优选使用通过紫外线、热量、湿气等进行固化的交联剂。
作为交联剂没有特别限制，能够根据目的适当地选择，例如可列举：三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等多官能丙烯酸酯化合物；缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二缩水甘油醚等环氧化合物；2,2-双羟基甲基丁醇-三[3-(1-吖丙啶基)丙酸酯]、4,4-双(亚乙基亚氨基羰基氨基)二苯基甲烷等吖丙啶化合物；六亚甲基二异氰酸酯、缩二脲(biuret)型异氰酸酯等异氰酸酯化合物；在侧链上具有噁唑啉基的聚噁唑啉化合物；乙烯基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)3-氨基丙基三甲氧基硅烷等烷氧基硅烷化合物等。并且，能够根据交联剂的反应性而使用公知的催化剂，除了能够提高膜强度及耐久性以外还能够提高生产率。这些交联剂可单独使用一种，也可并用两种以上。
交联剂的含量优选为3质量％～20质量％，更优选为5质量％～15质量％。若交联剂的含量小于3质量％，则有时无法获得提高交联密度的效果，若交联剂的含量超过20质量％，则有时会导致胆甾醇型液晶层的稳定性下降。
(取向控制剂)
在液晶组合物中，也可添加有助于稳定地或迅速地设为平面(planar)取向的胆甾醇型液晶层的取向控制剂。作为取向控制剂的例子，可列举日本特开2007-272185号公报的段落〔0018〕～〔0043〕等中记载的氟(甲基)丙烯酸酯系聚合物、日本特开2012-203237号公报的段落〔0031〕～〔0034〕等中记载的式(I)～(IV)所表示的化合物等。
另外，作为取向控制剂，可单独使用一种，也可并用两种以上。
液晶组合物中的取向控制剂的添加量相对于聚合性液晶化合物的总质量优选为0.01质量％～10质量％，更优选为0.01质量％～5质量％，尤其优选为0.02质量％～1质量％。
(其他添加剂)
此外，液晶组合物可含有选自用于调整涂膜的表面张力并使膜厚均匀的表面活性剂及聚合性单体等各种添加剂中的至少一种。并且，在液晶组合物中，根据需要，能够在不降低光学性能的范围内进一步添加聚合禁止剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、色料、金属氧化物微粒等。
胆甾醇型液晶层将使聚合性液晶化合物及聚合引发剂、根据需要而进一步添加的手性试剂、表面活性剂等溶解于溶剂中而成的液晶组合物涂布于伪支撑体、取向层、前面板或先前制成的胆甾醇型液晶层等上，并且使其干燥而获得涂膜，向该涂膜照射活化光线后聚合胆甾醇型液晶性组合物，从而能够形成胆甾醇型有序性被固定化的胆甾醇型液晶层。另外，包含多个胆甾醇型液晶层的层叠膜能够通过重复胆甾醇型液晶层的制造工序来形成。
(溶剂)
作为用于制备液晶组合物的溶剂没有特别限制，能够根据目的适当地选择，但优选使用有机溶剂。
作为有机溶剂没有特别限制，能够根据目的适当地选择，例如可列举：酮类、卤代烷类、酰胺类、亚砜类、杂环化合物、烃类、酯类、醚类等。这些有机溶剂可单独使用一种，也可并用两种以上。这些溶剂中，在考虑到对环境的负荷的情形时，尤其优选为酮类。
(涂布、取向、聚合)
向伪支撑体、取向膜、成为下层的胆甾醇型液晶层等涂布液晶组合物的方法没有特别限制，能够根据目的适当选择，例如可列举：绕线棒涂布法、帘幕式涂布法、挤出涂布法、直接凹版涂布法、反式凹版涂布法、模涂布法、旋转涂布法、浸渍涂布法、喷雾涂布法、斜板式涂布(slide coating)法等。并且，还能够通过转印另行涂设于支撑体上的液晶组合物的方式来实施。通过对所涂布的液晶组合物进行加热而使液晶分子进行取向。加热温度优选为200℃以下，更优选为130℃以下。通过该取向处理，能够获得聚合性液晶化合物以在相对于薄膜面实际上垂直的方向上具有螺旋轴的方式扭转取向而成的光学薄膜。
使经取向的液晶化合物进一步进行聚合，能够使液晶组合物固化。聚合可以为热聚合、利用光照射的光聚合中的任一个，优选为光聚合。光照射优选使用紫外线。照射能量优选为20mJ/cm2～50J/cm2，更优选为100mJ/cm2～1，500mJ/cm2。为了促进光聚合反应，也可在加热条件下或氮气气氛下实施光照射。照射紫外线波长优选为350nm～430nm。就稳定性的观点而言，优选聚合反应率较高，优选为70％以上，更优选为80％以上。聚合反应率能够通过使用IR(红外)吸收光谱测定聚合性官能团的消耗比例来确定。
每一个胆甾醇型液晶层的厚度只要是表示上述特性的范围，则没有特别限定，优选为1.0μm以上且150μm以下的范围，更优选为4.0μm以上且100μm以下的范围。
层叠多个胆甾醇型液晶层时，在如上述那样形成的先前的胆甾醇型液晶层的表面直接涂布含有聚合性液晶化合物等的液晶组合物，可重复取向剂固定的工序，也可使用粘接剂等层叠另行制作的胆甾醇型液晶层，但优选前者。通过以与先前形成的胆甾醇型液晶层的表面直接接触的方式形成下一个胆甾醇型液晶层，由此先前形成的胆甾醇型液晶层的空气界面侧的液晶分子的取向方位与形成于其上的胆甾醇型液晶层的下侧的液晶分子的取向方位一致，并且胆甾醇型液晶层的层叠体的偏光特性变得良好。并且，若使用通常以0.5～10μm的膜厚设置的粘接层，则有时观察到因粘接层的厚度不均而导致的干扰不均匀，因此优选不使用粘接层来层叠。
(伪支撑体、取向层)
液晶组合物可以涂布于伪支撑体或伪支撑体表面上所形成的取向层的表面而形成胆甾醇型液晶层。伪支撑体或伪支撑体及取向层在形成胆甾醇型液晶层之后剥离即可。
作为伪支撑体的例子，可列举聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等聚酯、聚碳酸酯、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯、聚酰胺、聚烯烃、纤维素衍生物、硅酮或玻璃板等。
取向层能够通过如下方法来设置：聚合物等有机化合物(聚酰亚胺、聚乙烯醇、聚酯、聚芳酯、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺、改性聚酰胺等树脂)的摩擦(rubbing)处理、无机化合物的倾斜蒸镀、具有微槽的层的形成、或基于朗缪尔-布洛杰特法(LB膜)的有机化合物(例如，ω-二十三烷酸、双十八烷基甲基氯化铵、硬脂酸甲酯)的累积。进而，也可使用通过电场的赋予、磁场的赋予或光照射而产生取向功能的取向层。
尤其是包含聚合物的取向层优选在进行摩擦处理之后对摩擦处理面涂布液晶组合物。摩擦处理能够通过用纸、布将聚合物层的表面向一定方向摩擦几次来实施。
也可不设置取向层而在伪支撑体表面或对伪支撑体进行摩擦处理的表面涂布液晶组合物。
取向层的厚度优选为0.01～5μm，进一步优选为0.05～2μm。
[前面板]
本发明的带图像显示功能的反射镜具有前面板。
前面板没有特别限定。作为前面板能够使用制作一般的反射镜时使用的玻璃板或塑料板。优选前面板在可见光区域是透明的，并且双折射小。在此，所谓在可见光区域是透明的是指可见光区域中的透光率为80％以上，优选为85％以上。用作透明尺度的透光率视为通过JIS A5759中记载的方法求出的透光率。即，用分光光度计测定各波长380nm～780nm的透射率，将由CIE(国际照明委员会)日光D65的光谱分布、CIE亮适应标准化视觉灵敏度的波长分布及波长间隔获得的权重值系数相乘来进行加权平均，由此求出可见光线透射率。作为塑料膜的例子，可列举聚碳酸酯、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯、聚酰胺、聚烯烃、纤维素衍生物、硅氧烷等。
作为前面板的膜厚为100μm～10mm左右即可，优选为200μm～5mm，更优选为500μm～2mm。
[粘接层]
本发明的带图像显示功能的反射镜可包含图像显示装置及圆偏振光反射层、圆偏振光反射层及前面板、此外用于粘接各层的粘接层。粘接层只要是由粘接剂形成的粘接层即可。
作为粘接剂，从固化方式的观点出发，有热熔型、热固化型、光固化型、反应固化型、无需固化的压敏粘合型，作为各个原材料，能够使用丙烯酸酯类、氨基甲酸乙酯类、氨酯丙烯酸酯类、环氧类、环氧丙烯酸酯类、聚烯烃类、改性烯烃类、聚丙烯类、乙烯-乙烯醇类、氯乙烯类、氯丁橡胶类、氰基丙烯酸酯类、聚酰胺类、聚酰亚胺类、聚苯乙烯类、聚乙烯醇丁缩醛类等化合物。从操作性、生产率的观点出发，作为固化方式，优选为光固化型，从光学上的透明性、耐热性的观点出发，原材料优选使用丙烯酸酯类、氨酯丙烯酸酯类、环氧丙烯酸酯类等。
＜半反射镜＞
能过由圆偏振光反射层及前面板形成半反射镜。半反射镜可通过在前面板上形成圆偏振光反射层来制作、或者也可通过将在伪支撑体上所形成的圆偏振光反射层转印到前面板来制作。例如，在伪支撑体上形成胆甾醇型液晶层或胆甾醇型液晶层的层叠体，并形成圆偏振光反射层，以该圆偏振光反射层的面与前面板粘接，之后根据需要将伪支撑体剥离而能够获得半反射镜。伪支撑体可作为保护膜而发挥作用，直至圆偏振光反射层粘接于图像显示装置。
＜带图像显示功能的反射镜的制作方法＞
本发明的带图像显示功能的反射镜例如能够通过在图像显示装置的图像显示面将包含圆偏振光反射层及前面板的半反射镜配置于圆偏振光反射层侧来制作。之后，根据需要将图像显示装置与半反射镜设为一体即可。图像显示装置与半反射镜的一体化可通过由外框或铰链的连结或粘接来进行。
＜带图像显示功能的反射镜的用途＞
作为本发明的带图像显示功能的反射镜的用途没有特别限定。例如，能够用作安全镜、美容院或理发店的镜子等，并能够显示字符信息、静止图像、动态图像等图像。并且，本发明的带图像显示功能的反射镜可以是车辆用后视镜，也可以用作电视、个人计算机、智能电话、移动电话。
实施例
以下，列举实施例对本发明进行更具体的说明。以下的实施例所示的材料、试剂、物质量及其比例、操作等，只要不脱离本发明的主旨，则能够适当进行变更。因此，本发明的范围并不限定于以下的实施例。
＜胆甾醇型液晶性混合物(R)的制备＞
混合下述化合物1、化合物2、氟系水平取向剂1、氟系水平取向剂2、手性试剂、聚合引发剂、溶剂甲乙酮来制备下述组成的涂布液。
[化学式1]
·化合物1
·化合物2
氟系水平取向剂1
氟系水平取向剂2
＜胆甾醇型液晶性混合物(L)的制备＞
混合化合物1、化合物2、氟系水平取向剂1、氟系水平取向剂2、手性试剂、聚合引发剂、溶剂甲乙酮来制备下述组成的涂布液。
[化学式2]
左旋性手性试剂(A)
调整混合物(R)的手性试剂LC-756的配方量来制备涂布液(R1)～(R9)。使用各涂布液，与制作以下圆偏振光反射层时同样地在伪支撑体上制作单层的胆甾醇型液晶层，确认了反射特性，结果制成的胆甾醇型液晶层全部为右圆偏振光反射层，中心反射波长如下述表1所示。
[表1]
涂布液 中心反射波长
涂布液(R1) 450nm
涂布液(R2) 455nm
涂布液(R3) 465nm
涂布液(R4) 540nm
涂布液(R5) 545nm
涂布液(R6) 555nm
涂布液(R7) 630nm
涂布液(R8) 635nm
涂布液(R9) 645nm
并且，调整混合物(L)的手性试剂A的配方量来制备涂布液(L1)～(L9)。使用各涂布液，与制作以下圆偏振光反射层时同样地在伪支撑体上制作单层的胆甾醇型液晶层，确认了反射特性，结果制成的胆甾醇型液晶层全部为左圆偏振光反射层，中心反射波长如下述表2所示。
[表2]
涂布液 中心反射波长
涂布液(L1) 450nm
涂布液(L2) 455nm
涂布液(L3) 465nm
涂布液(L4) 540nm
涂布液(L5) 545nm
涂布液(L6) 555nm
涂布液(L7) 630nm
涂布液(L8) 635nm
涂布液(L9) 645nm
＜圆偏振光反射层的形成＞
使用所制备的涂布液通过以下顺序制作圆偏振光反射层。作为伪支撑体，对Fujifilm Corporation制造的PET薄膜(无底涂层，厚度：75μm)进行摩擦处理来使用。
(1)使用线棒在室温下将表3所示的第1层的涂布液涂布于伪支撑体的摩擦处理面表面，以使干燥后的膜的厚度成为4.0μm。
(2)在室温下干燥30秒钟去除溶剂之后，在125℃的气氛下加热2分中，然后在95℃下设为胆甾醇型液晶相。接着，用Fusion UV Systems制造的无电极灯“D灯泡”(90mW/cm2)以60％的输出进行6～12秒钟的UV照射，将胆甾醇型液晶相进行固定而制作胆甾醇型液晶层，并冷却至室温。
(3)将表3所示的第2层的涂布液涂布于所获得的胆甾醇型液晶层表面并重复上述工序(1)及工序(2)。进而，将表3所示的第3层的涂布液涂布于所获得的第2层的胆甾醇型液晶层表面并重复上述工序(1)及工序(2)，在伪支撑体上形成包含3层的胆甾醇型液晶层的圆偏振光反射层。
＜圆偏振光反射层与前面板的贴合＞
使用线棒在室温下将DIC CORPORATION制造的UV固化型粘接剂Exp.U12034-6涂布于上述制成的层叠体的胆甾醇型液晶层的表面侧，以使干燥后的干膜的厚度成为5μm。贴合该涂布面与前面板(浮法玻璃FL2，Central Glass Co.,Ltd.制造，厚度2mm)以防止气泡进入，然后在50℃下用Fusion UV Systems制造的D灯泡(灯90W/cm)以60％的输出进行6～12秒钟的UV照射。然后剥离伪支撑体制作半反射镜。
＜市售的反射镜膜与前面板的贴合＞
使用由美国3M公司销售的APF或市售的金属蒸镀反射镜，通过使用与上述相同的UV固化型粘接剂的方法与前面板(浮法玻璃FL2，Central Glass Co.,Ltd.制造，厚度2mm)贴合，制造半反射镜。
＜带图像显示功能的反射镜的评价＞
将所制造的各半反射镜配置成相对于液晶显示装置(LCD)(Apple Inc.制造，iPadAir)(发光峰波长、450nm(B)、540nm(G)、630nm(R))的图像显示面重合圆偏振光反射板，并且前面板到达相反侧(最前侧)。对于使用APF的半反射镜，配置成LCD的透射轴与APF的透射轴一致。将结构作为实施例1～4、比较例1～4如下进行评价。将结果示于表3。
＜评价＞
(亮度)
使用测量仪(EZ-Contrast160D、ELDIM社制造)与日本特开2009-93166号公报的〔0180〕中的记载相同地测定液晶显示装置的白色显示时的正面亮度。求出“(设置半反射镜后的上述正面亮度/设置半反射镜前的上述正面亮度)×100％”，通过以下的基准来进行评价。
A：100％以下且超过50％
B：50％以下且超过40％
C：40％以下
(能否辨识图像的正面色泽、镜面反射图像)
经由偏光太阳镜目视评价。
对于图像的正面色泽的评价，与未佩戴偏光太阳镜时的图像相比，将颜色平衡等没有显著变化的例子设为“良好”，将变化的情况设为“不良”。
对于能否辨识镜面反射图像，使带图像显示功能的反射镜的图像显示面以其法线为轴相对于偏光太阳镜旋转，将始终能够辨识镜面反射图像的例子设为“能”，将存在无法辨识镜面反射图像的方位的例子设为“不能”。
[表3]

Claims (9)

1.一种带图像显示功能的反射镜，
所述反射镜依次包括图像显示装置、圆偏振光反射层及由玻璃或塑料构成的前面板，
所述圆偏振光反射层包含胆甾醇型液晶层，
所述胆甾醇型液晶层在可见光区域具有选择反射的中心波长，
所述中心波长与所述图像显示装置的发光峰的波长有5nm以上的差异。
2.根据权利要求1所述的带图像显示功能的反射镜，其中，
所述圆偏振光反射层包含2层以上的胆甾醇型液晶层，2层以上的所述胆甾醇型液晶层具有互不相同的选择反射的中心波长。
3.根据权利要求2所述的带图像显示功能的反射镜，其中，
2层以上的所述胆甾醇型液晶层彼此直接接触。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的带图像显示功能的反射镜，其中，
所述图像显示装置在白色显示时的发光光谱中显示红色光的发光峰波长λR、绿色光的发光峰波长λG、蓝色光的发光峰波长λB，所述胆甾醇型液晶层所具有的选择反射的中心波长的每一个均与λR、λG及λB具有5nm以上的差异。
5.根据权利要求4所述的带图像显示功能的反射镜，其中，
所述圆偏振光反射层包含3层以上的胆甾醇型液晶层，3层以上的所述胆甾醇型液晶层具有互不相同的选择反射的中心波长。
6.根据权利要求5所述的带图像显示功能的反射镜，其中，
所述圆偏振光反射层包含将具有λ1、λ2、λ3作为互不相同的选择反射的中心波长的胆甾醇型液晶相进行固定而得的层，并且满足λB＜λ1＜λG＜λ2＜λR＜λ3的关系。
7.根据权利要求5或6所述的带图像显示功能的反射镜，其中，
在所述圆偏振光反射层中，具有更长波长的选择反射的中心波长的胆甾醇型液晶层配置于更靠近所述图像显示装置的位置。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的带图像显示功能的反射镜，其中，
所述圆偏振光反射层包含在红外光区域具有选择反射的中心波长的胆甾醇型液晶层。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的带图像显示功能的反射镜，其中，
所述图像显示装置与所述圆偏振光反射层经由粘接层直接粘接。
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