CN110312961A - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种偏振片保护膜，其是由聚酯薄膜形成的偏振片保护膜，所述聚酯薄膜具有1500nm以上且30000nm以下的延迟量，且在至少一个面上层叠有防反射层和/或低反射层，波长600nm以上且780nm以下的波长区域的任意波长下的、从层叠有防反射层和/或低反射层的一侧测定到的反射率为2％以下。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及偏振片保护膜、偏光板和液晶显示装置。详细而言，涉及虹状色斑的发生得到改善的液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置(LCD)中使用的偏光板为通常用2张偏振片保护膜夹持偏振片的构成，所述偏振片是在聚乙烯醇(PVA)等上染有碘而得到的，作为偏振片保护膜，通常，使用三醋酸纤维素(TAC)薄膜。近年来，伴着LCD的薄型化，要求偏光板的薄层化。但是，若为此而使作为保护膜使用的TAC薄膜的厚度变薄，则无法获得足够的机械强度，另外，会发生透湿性恶化的问题。另外，TAC薄膜非常昂贵，虽然提出了聚酯薄膜作为低廉的替代原材料(专利文献1～3)，但存在产生虹状色斑的问题。
在偏振片的单侧配置具有双折射性的取向聚酯薄膜的情况下，从背光单元或偏振片射出的直线偏振光在通过聚酯薄膜时偏振状态会变化。透射的光根据取向聚酯薄膜的双折射与厚度的积即延迟量而显示出特有的干涉色。因此，若使用冷阴极管、热阴极管等不连续的发射光谱作为光源，则根据波长而显示出不同的透射光强度并形成虹状色斑(参照：第15次微光学会议论文集、第30～31项)。
作为用于解决上述问题的方法，提出了使用白色发光二极管那样的具有连续的且较宽的发射光谱的白色光源作为背光光源，进而使用具有恒定延迟量的取向聚酯薄膜作为偏振片保护膜(专利文献4)。对于白色发光二极管，在可见光区域内具有连续的且较宽的发射光谱。因此，提出了着眼于基于透射双折射体的透射光的干涉色光谱的包络线形状时，通过控制取向聚酯薄膜的延迟量，可以得到与光源的发射光谱相似的光谱，由此能抑制虹斑。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-116320号公报
专利文献2：日本特开2004-219620号公报
专利文献3：日本特开2004-205773号公报
专利文献4：WO2011/162198
发明内容
发明要解决的问题
出于近年来的液晶显示装置的色域扩大要求的提高，开发出使用由白色发光二极管(例如具有蓝色发光二极管、和作为荧光体的至少K2SiF6：Mn4+等的氟化物荧光体的白色发光二极管等)形成的背光光源的液晶显示装置，所述白色发光二极管具有如下发射光谱：在蓝色区域(400nm以上且低于495nm)、绿色区域(495nm以上且低于600nm)和红色区域(600nm以上且780nm以下)的各波长区域分别具有发射光谱的峰顶，红色区域(600nm以上且780nm以下)中的峰的半值宽度较窄(低于5nm)。
采用使用聚酯薄膜作为偏振片保护膜的偏光板在工业上生产液晶显示装置的情况下，偏振片的透光轴与聚酯薄膜的快轴的方向通常以彼此垂直的方式进行配置。这是由于，其是将作为偏振片的聚乙烯醇薄膜进行纵向单轴拉伸而制造的，结果作为其保护膜的聚酯薄膜经纵向拉伸后，进行横向拉伸而制造，因此，聚酯薄膜取向主轴方向成为横向，使这些长尺寸物贴合而制造偏光板时，聚酯薄膜的快轴与偏振片的透光轴通常成为垂直方向。上述情况下，发现：使用具有特定延迟量的取向聚酯薄膜作为聚酯薄膜，使用以由例如组合了蓝色发光二极管与钇·铝·石榴石系黄色荧光体的发光元件形成的白色LED为代表的、具有连续且宽幅的发射光谱的光源作为背光光源，从而虹状色斑得到大幅改善，但是使用由具有红色区域(600nm以上且780nm以下)中的峰的半值宽度较窄(低于5nm)的发射光谱的白色发光二极管形成的背光光源的情况下，仍然存在产生虹斑的新的课题。
即，本发明的课题在于，提供：具有由白色发光二极管形成的背光光源的液晶显示装置中，使用聚酯薄膜作为偏振片保护膜的情况下，也能抑制虹斑的液晶显示装置，所述白色发光二极管具有如下发射光谱：在蓝色区域(400nm以上且低于495nm)、绿色区域(495nm以上且低于600nm)和红色区域(600nm以上且780nm以下)的各波长区域分别具有发射光谱的峰顶，且红色区域(600nm以上且780nm以下)中的峰的半值宽度较窄(低于5nm)。
用于解决问题的方案
代表性的本发明如以下所述。
项1.
一种液晶显示装置，其特征在于，具有：背光光源、2个偏光板、和配置于前述2个偏光板之间的液晶单元，
前述背光光源为具有如下发射光谱的白色发光二极管：在400nm以上且低于495nm、495nm以上且低于600nm和600nm以上且780nm以下的各波长区域分别具有发射光谱的峰顶，并且600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰(600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰顶为最高的峰)的半值宽度低于5nm，
前述偏光板中的至少一个偏光板是在偏振片的至少一个面上层叠聚酯薄膜而得到的，
前述聚酯薄膜具有1500nm以上且30000nm以下的延迟量，
前述聚酯薄膜在至少一个面上层叠有防反射层和/或低反射层，
前述600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的峰顶的波长下的、从层叠有防反射层和/或低反射层的一侧测定到的、层叠有防反射层和/或低反射层的聚酯薄膜的反射率为2％以下。
项2.
根据项1所述的液晶显示装置，其中，前述背光光源的发射光谱如下：
400nm以上且低于495nm的波长区域中的峰强最高的峰的半值宽度为5nm以上，
495nm以上且低于600nm的波长区域中的峰强最高的峰的半值宽度为5nm以上。
项3.
根据项1或2所述的液晶显示装置，其中，前述600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的峰顶的波长处于620nm以上且640nm以下的区域。
项4.
根据项1或2所述的液晶显示装置，其中，前述600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的峰顶的波长为630nm。
项5.
一种偏振片保护膜，其是由聚酯薄膜形成的偏振片保护膜，所述聚酯薄膜具有1500nm以上且30000nm以下的延迟量，且在至少一个面上层叠有防反射层和/或低反射层，
波长600nm以上且780nm以下的波长区域的任意波长下的、从层叠有防反射层和/或低反射层的一侧测定到的反射率为2％以下。
项6.
根据项5所述的偏振片保护膜，其中，前述任意波长处于620nm以上且640nm以下。
项7.
根据项5所述的偏振片保护膜，其中，前述任意波长为630nm。
项8.
一种偏光板，其是在偏振片的至少一个面上层叠项5～7中任一项所述的偏振片保护膜而得到的。
发明的效果
本发明的液晶显示装置、偏光板、和偏振片保护膜可以确保在任意观察角度下均能显著抑制虹状色斑的产生的良好的可视性。
具体实施方式
一般来说，液晶显示装置从背光光源侧向显示图像的一侧(可视侧)依次由后面模块、液晶单元和前面模块构成。后面模块和前面模块一般由透明基板、形成于该液晶单元侧表面的透明导电膜、和配置于其相反侧的偏光板构成。此处，偏光板在后面模块中配置于背光光源侧，在前面模块中配置于显示图像的一侧(可视侧)。
本发明的液晶显示装置至少将背光光源、和配置于2个偏光板之间的液晶单元作为构成构件。
另外，液晶显示装置也可以适宜具有除了背光光源、偏光板、液晶单元之外的其他构成，例如滤色器、透镜薄膜、扩散片、防反射膜等。也可以在光源侧偏光板与背光光源之间设置亮度提高薄膜。作为亮度提高薄膜，例如可以举出使一个直线偏振光透射、将与其正交的直线偏振光反射的反射型偏光板。作为反射型偏光板，例如可以适合地使用Sumitomo 3MLimited制的DBEF(注册商标)(Dual Brightness Enhancement Film)系列的亮度提高薄膜。需要说明的是，反射型偏光板通常以反射型偏光板的吸收轴与光源侧偏光板的吸收轴平行的方式配置。
配置于液晶显示装置内的2个偏光板中的、至少一个偏光板是聚乙烯醇(PVA)等上染有碘的偏振片的至少一个面上层叠聚酯薄膜而得到的。本发明中，从抑制虹状色斑的观点出发，聚酯薄膜具有特定的延迟量，在聚酯薄膜的至少一个面上层叠有防反射层和/或低反射层。防反射层和/或低反射层可以设置于与聚酯薄膜的层叠偏振片的一面为相反侧的面，也可以设置于聚酯薄膜的层叠偏振片的面，还可以为其两者。优选在与聚酯薄膜的层叠偏振片的面为相反侧的一面设置防反射层和/或低反射层。另外，在防反射层和/或低反射层与聚酯薄膜之间可以存在有其他层(例如易粘接层、硬涂层、防眩层、抗静电层、防污层等)。从进一步抑制虹状色斑的观点出发，与偏振片的透光轴平行的方向的、前述聚酯薄膜的折射率优选1.53～1.62。优选在偏振片的另一个面上层叠有以TAC薄膜、丙烯酸类薄膜、降冰片烯系薄膜为代表的实质上无双折射的(延迟量低的)薄膜(3层构成的偏光板)，但未必在偏振片的另一个面上层叠薄膜(2层构成的偏光板)。需要说明的是，使用聚酯薄膜作为偏振片的两侧的保护膜的情况下，优选两个聚酯薄膜的慢轴彼此大致平行。此处大致平行是指，由二轴形成的角为-15°～15°、优选-10°～10°、更优选-5°～5°、进一步优选-3°～3°、更进一步优选-2°～2°、还优选-1°～1°。
偏振片可以适宜选择本技术领域中使用的任意的偏振片(偏光薄膜)而使用。作为代表性的偏振片，可以举出聚乙烯醇薄膜等上染有碘等二色性材料者，但不限定于此，可以适宜选择公知和今后能开发的偏振片而使用。
PVA薄膜可以使用市售品，例如可以使用“Kuraray vinylon(Kuraray Co.,Ltd制)”、“Tohcello vinylon(Tohcello Inc.制)”、“日合vinylon(日本合成化学工业株式会社制)”等。作为二色性材料，可以举出碘、重氮化合物、聚次甲基染料等。
偏振片可以用任意的方法得到，例如可以如下得到：将用二色性材料染有PVA薄膜者在硼酸水溶液中进行单轴拉伸，在保持拉伸状态不变的状态下进行清洗和干燥，从而可以得到。单轴拉伸的拉伸倍率通常为4～8倍左右，但没有特别限制。其他制造条件等可以依据公知的方法而适宜设定。
作为背光的构成，可以为以导光板、反射板等为构成构件的侧光方式，也可以为直下型方式，本发明中，作为液晶显示装置的背光光源，优选由白色发光二极管形成的背光光源，所述白色发光二极管具有如下发射光谱：在400nm以上且低于495nm、495nm以上且低于600nm、和600nm以上且750nm以下的各波长区域分别具有发射光谱的峰顶，并且600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的半值宽度低于5nm。600nm以上且780nm以下的波长区域中的具有最高峰强的峰的半值宽度的上限优选低于5nm、更优选低于4nm、进一步优选低于3.5nm。下限优选1nm以上、更优选1.5nm以上。峰的半值宽度低于5nm时，液晶显示装置的色域扩大，故优选。另外，峰的半值宽度的下限没有特别，可以设定为1nm。峰半值宽度低于1nm时，有发光效率变差的担心。出于所要求的色域与发光效率的均衡性，设计发射光谱的形状。需要说明的是，此处，半值宽度是指，峰顶的波长下的峰强的、1/2的强度中的峰宽(nm)。
具备具有上述特征的发射光谱的背光光源对LCD的应用是出于近年来的色域扩大要求的提高而备受关注的技术。利用一直以来使用的白色LED(例如组合了蓝色发光二极管与钇·铝·石榴石系黄色荧光体的发光元件)作为背光光源的LED中，仅能重现人眼能识别的光谱的20％左右的颜色。与此相对，使用具备具有上述特征的发射光谱的背光光源的情况下，可以说能重现60％以上的颜色。
前述400nm以上且低于495nm的波长区域更优选430nm以上且470nm以下。前述495nm以上且低于600nm的波长区域更优选510nm以上且560nm以下。前述600nm以上且780nm以下的波长区域更优选600nm以上且700nm以下、进一步更优选610nm以上且680mn以下。作为前述600nm以上且780nm以下的波长区域的优选一方式，为620nm以上且640nm以下、特别优选630nm。
发射光谱的400nm以上且低于495nm、495nm以上且低于600nm的各波长区域的峰顶中的峰半值宽度(各波长区域中的具有最高峰强的峰的半值宽度)没有特别限定，400nm以上且低于495nm的波长区域中的具有最高峰强的峰的半值宽度优选5nm以上，495nm以上且低于600nm的波长区域中的具有最高峰强的峰的半值宽度优选5nm以上。从确保适当的色域的观点出发，400nm以上且低于495nm、495nm以上且低于600nm的各波长区域的峰顶处的峰半值宽度(各波长区域中的具有最高峰强的峰的半值宽度)的上限优选140nm以下、优选120nm以下、优选100nm以下、更优选80nm以下、进一步优选60nm以下、更进一步优选50nm以下。
作为具备具有上述特征的发射光谱的白色光源，具体而言，例如可以举出组合了蓝色发光二极管与荧光体的荧光体方式的白色发光二极管。作为前述荧光体中的红色荧光体，例如可以示例组成式为K2SiF6：Mn4+的氟化物荧光体(也称为“KSF”)等。Mn4+活化氟化物配合物荧光体是以Mn4+为活化剂、以碱金属、胺或碱土金属的氟化物配合物盐为母晶的荧光体。形成母晶的氟化物配合物有：配位中心为3价金属(B、Al、Ga、In、Y、Sc、镧系元素)者、配位中心为4价金属(Si、Ge、Sn、Ti、Zr、Re、Hf)者、配位中心为5价金属(V、P、Nb、Ta)者，在其周围配位的氟原子的数量为5～7。
作为Mn4+活化氟化物配合物荧光体的适合例，有如下：A2[MF6]：Mn(A为选自Li、Na、K、Rb、Cs和NH4中的一种以上；M为选自Ge、Si、Sn、Ti和Zr中的一种以上)、E[MF6]：Mn(E为选自Mg、Ca、Sr、Ba和Zn中的一种以上；M为选自Ge、Si、Sn、Ti和Zr中的一种以上)、Ba0.65、Zr0.35F2.70：Mn、A3[ZrF7]：Mn(A为选自Li、Na、K、Rb、Cs和NH4中的一种以上)、A2[MF5]：Mn(A为选自Li、Na、K、Rb、Cs和NH4中的一种以上；M为选自Al、Ga和In中的一种以上)、A3[MF6]：Mn(A为选自Li、Na、K、Rb、Cs和NH4中的一种以上；M为选自Al、Ga和In中的一种以上)、Zn2[MF7]：Mn(M为选自Al、Ga和In中的一种以上)、A[In2F7]：Mn(A为选自Li、Na、K、Rb、Cs和NH4中的一种以上)等。
优选的Mn4+活化氟化物配合物荧光体之一为以碱金属的六氟配合物盐为母晶的A2MF6：Mn(A为选自Li、Na、K、Rb、Cs和NH4中的一种以上；M为选自Ge、Si、Sn、Ti和Zr中的一种以上)。其中优选者为A为选自K(钾)和Na(钠)中的1种以上、且M为Si(硅)或Ti(钛)。其中，特别优选A为K(K在A总量中所占的比率为99摩尔％以上)、且M为Si者。期望活化元素的Mn(锰)为100％，可以以相对于活化元素的总量为低于10摩尔％的范围，包含Ti、Zr、Ge、Sn、Al、Ga、B、In、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Nb、Mo、Ru、Ag、Zn和Mg等。M为Si的情况下，Si与Mn的合计中的Mn的比率期望为0.5摩尔％～10摩尔％的范围内。作为其他优选的Mn4+活化氟化物配合物荧光体，可以举出化学式A2+xMyMnzFn(A为Na和K；M为Si和Al；-1≤x≤1且0.9≤y+z≤1.1且0.001≤z≤0.4且5≤n≤7)所示者。
背光光源优选具有蓝色发光二极管和作为荧光体的至少氟化物荧光体的白色发光二极管，特别优选具有蓝色发光二极管和作为荧光体的至少为K2SiF6：Mn4+的氟化物荧光体的白色发光二极管。例如可以使用日亚化学工业株式会社制的白色LED即NSSW306FT等市售品。
另外，作为前述荧光体中的绿色荧光体，例如可以示例：以β-SiAlON：Eu等为基本组成的塞隆系荧光体、以(Ba,Sr)2SiO4：Eu等为基本组成的硅酸盐系荧光体等。
需要说明的是，在400nm以上且低于495nm的波长区域、495nm以上且低于600nm的波长区域、或600nm以上且780nm以下的波长区域中的任意波长区域，存在有多个峰的情况下，考虑如下。
在多个峰为分别独立的峰的情况下，峰强最高的峰的半值宽度优选为上述范围。进而，对于具有最高峰强的70％以上的强度的其他峰，同样地半值宽度成为上述范围时是更优选的方案。
对于具有多个峰重叠的形状的一个独立的峰，在能够直接测定多个峰中的峰强最高的峰的半值宽度的情况下，使用其半值宽度。此处，独立的峰是指，在峰的短波长侧、长波长侧这两侧具有达到峰强的1/2强度的区域的峰。即，在多个峰重叠、各个峰在其两侧不具有达到峰强的1/2的强度的区域的情况下，将该多个峰作为整体，视为一个峰。对于这样的具有多个峰重叠的形状的一个峰，将其中的最高峰强的1/2的强度处的峰的宽度(nm)作为半值宽度。
需要说明的是，将多个峰中的、峰强最高的点作为峰顶。
需要说明的是，400nm以上且低于495nm的波长区域、495nm以上且低于600nm的波长区域、或600nm以上且780nm以下的波长区域的各波长区域中的具有最高峰强的峰与其他波长区域的峰优选处于彼此独立的关系。特别是，在色彩鲜明性的方面优选的是，在495nm以上且低于600nm的波长区域具有最高峰强的峰、与在600nm以上且780nm以下的区域具有最高峰强的峰之间的波长区域中，存在强度成为600nm以上且780nm以下的波长区域的具有最高峰强的峰的峰强的1/3以下的区域。
背光光源的发射光谱可以通过利用Hamamatsu Photonics K.K.制多通道分光器PMA-12等分光器来测定。
本发明人等进行了深入研究，结果发现：具有如上述背光光源那样、由白色发光二极管形成的背光光源的液晶显示装置中，所述白色发光二极管如下：在蓝色区域(400nm以上且低于495nm)、绿色区域(495nm以上且低于600nm)和红色区域(600nm以上且780nm以下)的各波长区域分别具有发射光谱的峰顶，且红色区域(600nm以上且780nm以下)中的峰的半值宽度较窄，如果使用具有特定的波长下的反射率低的防反射层和/或低反射层、且具有特定的延迟量的聚酯薄膜作为偏振片保护膜，则对抑制虹斑是有效的。此处，特定的波长是指，背光光源的发射光谱中，对应于600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的波长(峰强最高的峰的峰顶的波长)。即，本发明人等发现：背光光源的发射光谱中，在600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的峰顶的波长下，从层叠有防反射层和/或低反射层的一侧测定到的、层叠有防反射层和/或低反射层的聚酯薄膜的反射率为2％以下时，对抑制虹斑特别有效。
在偏振片的单侧配置取向聚酯薄膜的情况下，自背光单元、或偏振片射出的直线偏振光通过聚酯薄膜时偏振状态发生变化。偏振状态发生变化的主要原因之一，认为是空气层与取向聚酯薄膜的界面的折射率差、或偏振片与取向聚酯薄膜的界面的折射率差影响的可能性。入射至取向聚酯薄膜的直线偏振光在通过各界面时，由于界面间的折射率差而使光的一部分反射。
通过偏振片而入射至取向聚酯薄膜的光为直线偏振光，认为在直线偏振光的状态下，无透射率对波长的依赖性。直线偏振光的入射光通过取向聚酯薄膜，从而变为椭圆偏振光、圆偏振光。相位差δ用δ＝2π×Re/λ(Re：延迟量，λ：波长)表示，根据波长λ而相位差δ不同。即，认为：根据光的波长λ而直线偏振光、椭圆偏振光、圆偏振光的变化循环不同，因此，从取向聚酯薄膜射出时的偏振状态根据波长而不同。从取向聚酯薄膜向可视侧射出时，跟与入射面平行的P偏光成分相比，垂直的S偏光成分更容易被反射，随着距离法线的可视角度逐渐变大，有该差(P偏光成分与S偏光成分之差)变大的倾向。偏光度不同的各波长的光的容易被反射的S偏光的影响分别不同，因此，通过界面时各透射率发生变化。通过界面时，S偏光成分多的波长带的透射率降低，从而认为这成为产生虹状色斑的主要原因之一。特别是在600nm以上且780nm以下的红色区域具有尖锐的峰的情况下，基于波长的透射率变化大，因此，变得容易产生色斑。利用薄膜干涉时，可以抑制任意波长的界面反射，因此认为，形成尖锐的峰下的反射率低的防反射层和/或低反射层，从而可以提高红色区域的透射率(即，可以抑制S偏光成分的反射)。在具有尖锐的峰的红色区域中，S偏光成分的透射率提高，因此，相对于通过偏振片的入射光，取向聚酯薄膜的射出光的透射率变化变少，从而可以抑制虹状色斑。
如以上，本发明中，具有由白色发光二极管形成的背光光源的液晶显示装置中，即使利用使用聚酯薄膜作为偏振片保护膜的偏光板，也可以具有良好的可视性而不产生虹状色斑，所述白色发光二极管如下：在蓝色区域(400nm以上且低于495nm)、绿色区域(495nm以上且低于600nm)和红色区域(600nm以上且780nm以下)的各波长区域分别具有发射光谱的峰顶，且红色区域(600nm以上且780nm以下)中的峰的半值宽度较窄。
本发明的偏光板中，在偏振片的至少一个面上层叠由聚酯薄膜形成的偏振片保护膜。偏振片保护膜中使用的聚酯薄膜优选具有1500nm以上且30000nm以下的延迟量。延迟量如果处于上述范围，则有虹斑更容易降低的倾向，优选。优选的延迟量的下限值为3000nm，接着优选的下限值为3500nm，更优选的下限值为4000nm或5000nm，进一步优选的下限值为6000nm或7000nm，更进一步优选的下限值为8000nm。优选的上限为30000nm，具有其以上的延迟量的聚酯薄膜中，厚度变得相当大，有作为工业材料的操作性降低的倾向。更优选的上限为15000nm、进一步优选12000nm、更进一步优选11000nm。
需要说明的是，本发明的延迟量也可以测定双轴方向的折射率和厚度而求出，或者也可以使用KOBRA-21ADH(王子计测机器株式会社)之类的市售的自动双折射测定装置而求出。需要说明的是，折射率可以通过阿贝折射率计(测定波长589nm)而求出。
聚酯薄膜的延迟量(Re：面内延迟量)与厚度方向的延迟量(Rth)之比(Re/Rth)优选0.2以上、更优选0.5以上、进一步优选0.6以上。上述延迟量与厚度方向延迟量之比(Re/Rth)越大，双折射的作用越增加各向同性，有由观察角度导致的虹状色斑的发生变得不易产生的倾向。完全的单轴性(1轴对称)薄膜中，上述延迟量与厚度方向延迟量之比(Re/Rth)变为2.0，因此上述延迟量与厚度方向延迟量之比(Re/Rth)的上限优选为2.0。需要说明的是，厚度方向相位差是指，将自厚度方向截面观察薄膜时的2个双折射△Nxz、△Nyz分别乘以薄膜厚度d而得到的相位差的平均。
从进一步抑制虹状色斑的观点出发，聚酯薄膜的NZ系数优选2.5以下、更优选2.0以下、进一步优选1.8以下、更进一步优选1.6以下。而且，完全的单轴性(一轴对称)薄膜中，NZ系数成为1.0，因此，NZ系数的下限为1.0。然而，随着接近于完全的一轴性(一轴对称)薄膜而有与取向方向垂直的方向的机械强度显著降低的倾向，因此，需要注意。
NZ系数用|Ny-Nz|/|Ny-Nx|表示，此处Ny表示慢轴方向的折射率、Nx表示与慢轴正交的方向的折射率(快轴方向的折射率)、Nz表示厚度方向的折射率。使用分子取向计(OjiScientific Instruments Co.,Ltd.制、MOA-6004型分子取向计)求出薄膜的取向轴，利用阿贝折射计(ATAGO CO.,LTD,制、NAR-4T、测定波长589nm)求出取向轴方向、和与其正交的方向的双轴的折射率(Ny、Nx、其中Ny>Nx)、和厚度方向的折射率(Nz)。可以将如此求出的值代入至|Ny-Nz|/|Ny-Nx|求出NZ系数。
另外，从进一步抑制虹状色斑的观点出发，聚酯薄膜的Ny-Nx的值优选0.05以上、更优选0.07以上、进一步优选0.08以上、更进一步优选0.09以上、最优选0.1以上。上限没有特别限定，聚对苯二甲酸乙二醇酯系薄膜的情况下，上限优选1.5左右。
本发明中作为更优选的方式，优选将与构成偏光板的偏振片的透光轴方向平行的方向的、聚酯薄膜的折射率设为1.53以上且1.62以下的范围。由此，可以抑制偏振片与聚酯薄膜的界面中的反射，进一步抑制虹状色斑。优选1.61以下、更优选1.60以下、进一步优选1.59以下、更进一步优选1.58以下。
另一方面，折射率的下限值优选1.53。折射率变得低于1.53时，聚酯薄膜的结晶变得不充分，有尺寸稳定性、力学强度、耐化学药品性等通过拉伸得到的特性变得不充分的担心。优选1.56以上、更优选1.57以上。
为了将与偏振片的透光轴方向平行的方向的、聚酯薄膜的折射率设定为1.53以上且1.62以下的范围，偏光板优选的是，偏振片的透光轴跟聚酯薄膜的快轴(与慢轴垂直方向)为大致平行。聚酯薄膜通过后述的制膜工序中的拉伸处理可将与慢轴垂直的方向即快轴方向的折射率调节为低至1.53～1.62左右。通过使聚酯薄膜的快轴方向与偏振片的透光轴方向大致平行，可以将与偏振片的透光轴方向平行的方向的聚酯薄膜的折射率设定为1.53～1.62。此处大致平行是指，偏振片的透光轴与偏振片保护膜的快轴所成的角为-15°～15°、优选-10°～10°、更优选-5°～5°、进一步优选-3°～3°、更进一步优选-2°～2°、还优选-1°～1°。优选的一实施方式中，大致平行是指实质上平行。此处实质上平行是指，使偏振片与保护膜贴合时透光轴与快轴以允许不可避免地产生的偏差的程度平行。慢轴的方向可以用分子取向计(例如Oji Scientific Instruments Co.,Ltd.制、MOA-6004型分子取向计)测定而求出。
即，聚酯薄膜的快轴方向的折射率优选1.53以上且1.62以下，使偏振片的透光轴与聚酯薄膜的快轴成为大致平行的方式层叠，从而可以使与偏振片的透光轴平行的方向的、聚酯薄膜的折射率为1.53以上且1.62以下。
本发明中使用的由聚酯薄膜形成的偏振片保护膜可以用于入射光侧(光源侧)和射出光侧(可视侧)这两者的偏光板，但优选至少用于射出光侧(可视侧)的偏光板的保护膜。
对于配置于射出光侧的偏光板，由上述聚酯薄膜形成的偏振片保护膜可以以该偏振片为起点配置于液晶侧，也可以配置于射出光侧，还可以配置于两侧，但优选至少配置于射出光侧。
配置于入射光侧的偏光板中，由上述聚酯薄膜形成的偏振片保护膜可以以该偏振片为起点配置于入射光侧，也可以配置于液晶单元侧，还可以配置于两侧，但优选至少配置于入射光侧的方式。另外，配置于入射光侧的偏光板可以不使用由聚酯薄膜形成的偏振片保护膜而使用三醋酸纤维素薄膜等实质上无双折射的(延迟量低的)偏振片保护膜。
聚酯薄膜中使用的聚酯可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯，也可以包含其他共聚成分。这些树脂的透明性优异，并且热特性、机械特性也优异，可以通过拉伸加工容易地控制延迟量。特别是，对于聚对苯二甲酸乙二醇酯，由于固有双折射大、且通过拉伸薄膜而可以将快轴(与慢轴方向垂直)方向的折射率抑制得较低，以及即使薄膜的厚度薄也可以较容易地得到大的延迟量，因此是最适合的原材料。
另外，为了抑制碘色素等光学功能性色素的劣化，对于聚酯薄膜，理想的是波长380nm的透光率为20％以下。380nm的透光率更优选15％以下、进一步优选10％以下、特别优选5％以下。前述透光率为20％以下时，能够抑制光学功能性色素的由紫外线引起的变质。需要说明的是，透射率是对薄膜的平面以垂直方法进行测定的，可以使用分光光度计(例如日立U-3500型)进行测定。
为了使聚酯薄膜的波长380nm的透射率为20％以下，理想的是对紫外线吸收剂的种类、浓度、及薄膜的厚度进行适宜调节。本发明中使用的紫外线吸收剂为公知的物质。作为紫外线吸收剂，可以举出有机系紫外线吸收剂和无机系紫外线吸收剂，从透明性的观点出发，优选有机系紫外线吸收剂。作为有机系紫外线吸收剂，可以举出苯并三唑系、二苯甲酮系、环状亚氨基酯系等及其组合，只要为本发明限定的吸光度的范围就没有特别限定。从耐久性的观点出发，特别优选苯并三唑系、环状亚氨基酯系。在组合使用2种以上紫外线吸收剂的情况下，能够同时吸收各个波长的紫外线，因此能够进一步改善紫外线吸收效果。
作为二苯甲酮系紫外线吸收剂、苯并三唑系紫外线吸收剂、丙烯腈系紫外线吸收剂，例如可以举出：2-[2’-羟基-5’-(甲基丙烯酰氧基甲基)苯基]-2H-苯并三唑、2-[2’-羟基-5’-(甲基丙烯酰氧基乙基)苯基]-2H-苯并三唑、2-[2’-羟基-5’-(甲基丙烯酰氧基丙基)苯基]-2H-苯并三唑、2,2’-二羟基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羟基二苯甲酮、2,4-二叔丁基-6-(5-氯苯并三唑-2-基)苯酚、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(5-氯(2H)-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(叔丁基)苯酚、2,2’-亚甲基双(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚等。作为环状亚氨基酯系紫外线吸收剂，例如可以举出：2,2’-(1,4-亚苯基)双(4H-3,1-苯并噁嗪-4-酮)、2-甲基-3,1-苯并噁嗪-4-酮、2-丁基-3,1-苯并噁嗪-4-酮、2-苯基-3,1-苯并噁嗪-4-酮等。但是不特别限定于这些。
另外，除了紫外线吸收剂以外，在不妨碍本发明的效果的范围内含有除催化剂以外的各种添加剂也是优选的方式。作为添加剂，例如可以举出：无机颗粒、耐热性高分子颗粒、碱金属化合物、碱土金属化合物、磷化合物、抗静电剂、耐光剂、阻燃剂、热稳定剂、抗氧化剂、抗胶凝剂、表面活性剂等。另外，为了发挥高的透明性，也优选在聚酯薄膜中实质上不含有颗粒。“实质上不含有颗粒”是指：例如在无机颗粒的情况下，通过荧光X射线分析对无机元素进行定量时为50ppm以下、优选10ppm以下、特别优选检测限以下的含量。
优选在本发明中使用的偏振片保护膜即聚酯薄膜的至少一个表面上设置防反射层和/或低反射层。
前述背光光源的发射光谱的600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的峰顶的波长下的、层叠有防反射层和/或低反射层的聚酯薄膜的反射率优选为2％以下。需要说明的是，反射率是从层叠有防反射层和/或低反射层的一侧测定到的。反射率超过2％时，变得容易可视虹状色斑，故不优选。反射率更优选1.6％以下、进一步优选1.2％以下、特别优选1％以下。反射率的下限不特别设定，例如为0.01％。反射率最优选0％。层叠防反射层的情况下，前述反射率的上限优选低于1％。层叠低反射层的情况下，前述反射率的上限优选2％以下、更优选低于2％、下限优选1％左右。反射率的测定可以以后述的实施例中记载的方法进行。
防反射层可以为单层也可以为多层，单层的情况下，如果使由折射率比聚酯薄膜更低的材料形成的低折射率层的厚度以成为光波长的1/4波长或其奇数倍的方式形成，则可以得到防反射效果。另外，防反射层为多层的情况下，如果使低折射率层与高折射率层交替地为2层以上、且适宜控制各层的厚度并层叠，则可以得到防反射效果。另外，也可以根据需要在防反射层之间层叠硬涂层、和在硬涂层上形成防污层。
作为防反射层，此外可以举出利用蛾眼结构的防反射层。蛾眼结构是指，形成于表面的比波长还小的间距的凹凸结构，通过该结构，可以使在与空气的边界部中的急剧且不连续的折射率变化改变为连续地且逐渐推移的折射率变化。由此，通过在表面形成蛾眼结构，薄膜的表面中的光反射减少。例如可以参照日本特表2001-517319号公报。
作为形成防反射膜的方法，例如可以举出：通过蒸镀、溅射法在基材表面形成防反射层的干涂布法；在基材表面涂布防反射用涂布液并干燥而形成防反射层的湿涂布法；或，组合使用两者的方法。本发明中，对于防反射层的组成、其形成方法，只要满足上述特性就没有特别限定。
低反射层可以使用以往公知的物质。例如通过如下方法等形成：利用蒸镀法、溅射法将至少1层以上的金属或氧化物的薄膜层叠的方法；涂布一层或多层有机薄膜的方法。作为低反射层，优选使用涂布一层的与聚酯薄膜或层叠于聚酯薄膜上的硬涂层等相比为低折射率的有机薄膜而得到的层。
可以对防反射层和/或低反射层进一步赋予防眩功能。由此，可以进一步抑制虹斑。即，可以为防反射层与防眩层的组合、低反射层与防眩层的组合、防反射层与低反射层与防眩层的组合。特别优选为低反射层与防眩层的组合。作为防眩层，可以使用以往公知的防眩层。例如，从抑制薄膜的表面反射的观点出发，优选在聚酯薄膜上层叠防眩层后、层叠防反射层或低反射层的方案。
作为减小背光光源的发射光谱中，600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰位置中的、层叠有防反射层和/或低反射层的聚酯薄膜的反射率的方法之一，例如可以举出设计防反射层、低反射层，使得层叠有防反射层和/或低反射层的聚酯薄膜的反射光谱的底部波长成为600nm以上且780nm以下的波长区域。
为了使防反射层和/或低反射层的反射光谱的底部波长为600nm以上且780nm以下，例如防反射层、低反射层为单层的情况下，可以调整防反射层、低反射层的厚度使其满足2nd＝λb/4的式子。此处，n表示防反射层的折射率或低反射层的折射率，d表示防反射层的厚度或低反射层的厚度，λb表示反射光谱的底部波长。
防反射层、低反射层为多层的情况下，也可以由薄膜干涉的原理如下计算。例如5层(第1层、第2层、第3层、第4层、第5层的5层构成。在第1层的与第2层接触的一侧为相反侧存在有入射介质层(in)。另外，如果列举第5层的与第4层接触的一侧为相反侧存在有射出介质层(out))为例，则将折射率设为n、反射率设为r、厚度设为d、折射角设为θ、波长设为λ、相位差设为Δ时，最下层(第5层)的反射率由薄膜干涉的式子以下式表示。后缀号码表示各层。而且，反射率连续的后缀号码表示各层间的反射率。
(第5层)
[数学式1]
Δx成为在各层x的薄膜内以折射角θx以V字型往返时的相位差，用[数学式2]的式子计算。
[数学式2]
(x：各层)
θx是通过连续地使用斯涅尔定律而以[数学式3]的式子计算的。
[数学式3]
(in：入射角)
一般来说，计算多层膜反射的情况下，边考虑相位边加合来自多个边界面的反射光而可以计算，因此，各层的反射率由下式得到。
(第5层～第4层)
[数学式4]
(第5层～第3层)
[数学式5]
(第5层～第2层)
[数学式6]
(第5层～第1层)
5层整体中的反射率以以下式子得到。
[数学式7]
反射率的后缀号码的加法表示各层间的加合的反射率。由上式调整各层的折射率n、厚度d，从而可以在目标波长设计底部波长。
背光光源的发射光谱中，对于600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的峰顶的波长λp、与层叠有前述防反射层和/或低反射层的聚酯薄膜的反射光谱的底部波长λb，λp与λb之差的绝对值优选30nm以下、优选20nm以下、优选10nm以下、优选5nm以下。需要说明的是，反射光谱的底部波长是指，400nm～780nm的反射光谱中反射率成为最小的波长。
设置防反射层或低反射层时，聚酯薄膜优选在其表面上具有易粘接层。此时，从抑制由反射光所导致的干涉的观点出发，优选的是，将易粘接层的折射率调整至防反射层或低反射层的折射率与聚酯薄膜的折射率的几何平均值附近。易粘接层的折射率的调整可以采用公知的方法，例如可以通过在粘结剂树脂中含有钛、锗、其他金属种类来容易地进行调整。
为了使与偏振片的粘接性良好，也可以对聚酯薄膜实施电晕处理、涂布处理、火焰处理等。
在本发明中，为了改良与偏振片的粘接性，优选在本发明的薄膜的至少单面具有将聚酯树脂、聚氨酯树脂或聚丙烯酸类树脂中的至少1种作为主成分的易粘接层。此处，“主成分”是指构成易粘接层的固体成分中的50质量％以上的成分。本发明的易粘接层的形成中使用的涂布液优选包含水溶性或水分散性的共聚聚酯树脂、丙烯酸类树脂及聚氨酯树脂中的至少1种的水性涂布液。作为这些涂布液，例如可以举出：日本专利第3567927号公报、日本专利第3589232号公报、日本专利第3589233号公报、日本专利第3900191号公报、日本专利第4150982号公报等中公开的水溶性或水分散性共聚聚酯树脂溶液、丙烯酸类树脂溶液、聚氨酯树脂溶液等。
易粘接层可以通过将前述涂布液涂布在未拉伸薄膜或纵向的单轴拉伸薄膜的单面或双面后，在100～150℃下进行干燥、进而沿横向进行拉伸，从而得到。最终的易粘接层的涂布量优选管理为0.05～0.2g/m2。若涂布量小于0.05g/m2，则有时与得到的偏振片的粘接性变得不充分。另一方面，若涂布量超过0.2g/m2，则有时抗粘连性降低。在聚酯薄膜的双面设置易粘接层时，双面的易粘接层的涂布量可以相同或不同，可以分别独立地在上述范围内进行设定。
为了赋予易滑动性，优选在易粘接层中添加颗粒。优选使用微粒的平均粒径为2μm以下的颗粒。若颗粒的平均粒径超过2μm，则颗粒变得容易从覆盖层脱落。作为易粘接层中含有的颗粒，例如可以举出：氧化钛、硫酸钡、碳酸钙、硫酸钙、二氧化硅、氧化铝、滑石、高岭土、粘土、磷酸钙、云母、锂蒙脱石、氧化锆、氧化钨、氟化锂、氟化钙等无机颗粒、苯乙烯系、丙烯酸系、三聚氰胺系、苯并胍胺系、有机硅系等有机聚合物系颗粒等。它们可以单独添加到易粘接层中，也可以组合2种以上而添加。
另外，作为涂布涂布液的方法，可以使用公知的方法。例如可以举出：逆转辊涂布法、凹版涂布法、吻合涂布法、辊刷法、喷涂法、气刀涂布法、线棒涂布法、管式刮刀法等，这些方法可以单独进行或者组合进行。
需要说明的是，上述颗粒的平均粒径的测定是通过下述方法进行的。用扫描型电子显微镜(SEM)对颗粒拍摄照片，以1个最小的颗粒的大小达到2～5mm的倍率，测定300～500个颗粒的最大直径(相隔最远的2点间的距离)，将其平均值作为平均粒径。
作为偏振片保护膜使用的聚酯薄膜可以按照通常的聚酯薄膜的制造方法进行制造。例如可以举出如下方法：将使聚酯树脂熔融并挤出成形为片状的无取向聚酯在玻璃化转变温度以上的温度下，利用辊的速度差沿纵向进行拉伸后，利用拉幅机沿横向进行拉伸，并实施热处理。
本发明中使用的聚酯薄膜可以为单轴拉伸薄膜，也可以为双轴拉伸薄膜，使用双轴拉伸薄膜作为偏振片保护膜的情况下，即使从薄膜面的正上方进行观察也未见虹状色斑，但从倾斜方向观察时有时观察到虹状色斑，因此，需要注意。
对聚酯薄膜的制膜条件进行具体说明时，纵向拉伸温度、横向拉伸温度优选为80～130℃，特别优选为90～120℃。以慢轴成为TD方向的方式使薄膜取向时，纵向拉伸倍率优选为1.0～3.5倍，特别优选为1.0倍～3.0倍。另外，横向拉伸倍率优选为2.5～6.0倍，特别优选为3.0～5.5倍。以慢轴成为MD方向的方式使薄膜取向时，纵向拉伸倍率优选为2.5倍～6.0倍，特别优选为3.0～5.5倍。另外，横向拉伸倍率优选为1.0倍～3.5倍，特别优选为1.0倍～3.0倍。
为了将聚酯薄膜的快轴方向的折射率、延迟量控制为上述范围，优选控制纵向拉伸倍率与横向拉伸倍率的比率。为了提高延迟量，优选增大纵横的拉伸倍率之差。另外，将拉伸温度设定为较低时，在降低聚酯薄膜的快轴方向的折射率、提高延迟量上也是优选的应对。接下来的热处理中，处理温度优选为100～250℃，特别优选为180～245℃。
为了抑制薄膜内的延迟量的变动，优选薄膜的厚度不均小。由于拉伸温度、拉伸倍率对薄膜的厚度不均造成较大影响，因此从厚度不均的观点出发，也优选进行制膜条件的最佳化。特别是，为了提高延迟量而降低纵向拉伸倍率时，有时纵向厚度不均变差。纵向的厚度不均在拉伸倍率的某特定的范围有变得非常差的区域，因此理想的是脱离该范围而设定制膜条件。
聚酯薄膜的厚度不均优选5％以下、进一步优选4.5％以下、更进一步优选4％以下、特别优选3％以下。
如前所述，为了将聚酯薄膜的延迟量控制在特定范围，可以通过适宜设定拉伸倍率、拉伸温度、薄膜的厚度来进行。例如，拉伸倍率越高、拉伸温度越低、薄膜的厚度越厚，越容易得到高的延迟量。相反，拉伸倍率越低、拉伸温度越高、薄膜的厚度越薄，越容易得到低的延迟量。但是，若增厚薄膜的厚度，则厚度方向相位差容易变大。因此，理想的是薄膜厚度适宜设定为后述的范围。另外，期望在控制延迟量的基础上，对加工所需要的物性等进行研究来设定最终的制膜条件。
聚酯薄膜的厚度任意，优选为15～300μm的范围、更优选为15～200μm的范围。即使是低于15μm的厚度的薄膜，原理上也能得到1500nm以上的延迟量。但是，在这种情况下，薄膜的力学特性的各向异性变得显著，变得容易产生裂纹、破损等，作为工业材料的实用性显著降低。特别优选的厚度的下限为25μm。另一方面，若偏振片保护膜的厚度的上限超过300μm，则偏光板的厚度将会变得过厚，不优选。从作为偏振片保护膜的实用性的观点出发，厚度的上限优选为200μm。特别优选厚度的上限为与通常的TAC薄膜同等程度的100μm。为了在上述厚度范围内也将延迟量控制为本发明的范围，作为薄膜基材使用的聚酯适合为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
另外，作为向聚酯薄膜中配混紫外线吸收剂的方法，可以组合公知的方法来采用，例如可以通过如下方法等进行配混：预先使用混炼挤出机，将经干燥的紫外线吸收剂和聚合物原料混合而制作母料，在薄膜制膜时将规定的该母料和聚合物原料混合。
对于此时母料的紫外线吸收剂浓度，为了使紫外线吸收剂均匀地分散、并且经济地配混，优选设为5～30质量％的浓度。作为制作母料的条件，优选使用混炼挤出机、在挤出温度为聚酯原料的熔点以上且290℃以下的温度下挤出1～15分钟。290℃以上时，紫外线吸收剂的失重增大，另外，母料的粘度降低变大。在挤出时间1分钟以下时，紫外线吸收剂变得难以均匀混合。此时，可以根据需要添加稳定剂、色调调整剂、抗静电剂。
另外，优选将聚酯薄膜制成至少3层以上的多层结构，并在薄膜的中间层中添加紫外线吸收剂。中间层含有紫外线吸收剂的3层结构的薄膜具体可以如下地进行制作。将作为外层用的聚酯的粒料单独混合、干燥，将作为中间层用的含有紫外线吸收剂的母料和聚酯的粒料以规定的比例混合、干燥之后，供给到公知的熔融层叠用挤出机中，由狭缝状的模具挤出为片状，在铸轧辊上冷却固化，从而制作未拉伸薄膜。即，使用2台以上的挤出机、3层的歧管或合流块(例如具有矩形合流部的合流块)，将构成两外层的薄膜层、构成中间层的薄膜层层叠，从管头挤出3层的片，利用铸轧辊进行冷却，从而制作未拉伸薄膜。需要说明的是，本发明中，为了将成为光学坏点的原因的、原料聚酯中所含有的异物去除，优选在熔融挤出时进行高精度过滤。熔融树脂的高精度过滤中使用的滤材的过滤颗粒尺寸(初始过滤效率95％)优选为15μm以下。若滤材的过滤颗粒尺寸超过15μm，则20μm以上的异物的去除容易变得不充分。
实施例
以下，参照实施例更具体地说明本发明，但本发明不受下述实施例的限制，也可以在可适合本发明的主旨的范围内加以适宜变更来实施，这些均包含在本发明的保护范围中。需要说明的是，以下的实施例中的物性的评价方法如下。
(1)聚酯薄膜的折射率
使用分子取向计(Oji Scientific Instruments Co.,Ltd.制，MOA-6004型分子取向计)，求出薄膜的慢轴方向，以慢轴方向与测定用样品长边成为平行的方式，切出4cm×2cm的长方形，作为测定用样品。对于该样品，利用阿贝折射计(ATAGO CO.,LTD,制，NAR-4T，测定波长589nm)求出正交的双轴的折射率(慢轴方向的折射率：Ny，快轴(与慢轴方向正交的方向的折射率)：Nx)、和厚度方向的折射率(Nz)。
(2)延迟量(Re)
延迟量为由薄膜上的正交的双轴的折射率的各向异性(△Nxy＝|Nx-Ny|)与薄膜厚度d(nm)的积(△Nxy×d)定义的参数，是表示光学的各向同性、各向异性的标准。双轴的折射率的各向异性(△Nxy)通过以下方法求出。用分子取向计(Oji ScientificInstruments Co.,Ltd.制、MOA-6004型分子取向计)，求出薄膜的慢轴方向，以慢轴方向与测定用样品长边成为平行的方式，切出4cm×2cm的长方形，作为测定用样品。对于该样品，利用阿贝折射率计(ATAGO CO.,LTD,制、NAR-4T、测定波长589nm)求出正交的双轴的折射率(慢轴方向的折射率：Ny，与慢轴方向正交的方向的折射率：Nx)、和厚度方向的折射率(Nz)，将前述双轴的折射率差的绝对值(|Nx-Ny|)作为折射率的各向异性(△Nxy)。对于薄膜的厚度d(nm)，使用电测微计(Fine Liu off Co.,制、Miritoron 1245D)进行测定，将单位换算为nm。根据折射率的各向异性(△Nxy)与薄膜的厚度d(nm)的积(△Nxy×d)求出延迟量(Re)。
(3)厚度方向延迟量(Rth)
厚度方向延迟量为表示从薄膜厚度方向截面观察时的2个双折射△Nxz(＝|Nx-Nz|)、△Nyz(＝|Ny-Nz|)分别乘以薄膜厚度d而得到的延迟量的平均的参数。利用与延迟量的测定同样的方法，求出Nx、Ny、Nz和薄膜厚度d(nm)，算出(△Nxz×d)与(△Nyz×d)的平均值，求出厚度方向延迟量(Rth)。
(4)NZ系数
将通过上述(1)得到的、Ny、Nx、Nz的值代入至式(NZ＝|Ny-Nz|/|Ny-Nx|)求出NZ系数。
(5)背光光源的发射光谱的测定
各实施例中使用的液晶显示装置使用东芝公司制的REGZA 43J10X。用HamamatsuPhotonics K.K.制多通道分光器PMA-12测定该液晶显示装置的背光光源(白色发光二极管)的发射光谱，结果观察到在450nm、535nm、630nm附近具有峰顶的发射光谱。各峰顶的半值宽度(各波长区域中的具有最高峰强的峰的半值宽度)分别如下：450nm的峰为17nm、535nm的峰为45nm、630nm的峰为2nm。需要说明的是，该光源中，在600nm以上且780nm以下的波长区域具有多个峰，而在该区域中，以峰强最高的630nm附近的峰来评价半值宽度。另外，光谱测定时的曝光时间设为20msec。
(6)反射光谱的测定(反射率的评价)
从所得偏振片保护膜在任意位置切成A4尺寸，在与层叠有低反射层(或防反射层)的一面为相反的基材面上，用耐水砂纸均匀地赋予划痕后，涂布黑Magic ink(注册商标)，进一步粘贴黑胶带(日东电工制Vinyl tape No.21黑)，从而制作使低反射层(或防反射层)的相反面的反射消失的样品。对于制作好的样品用株式会社岛津制作所制的分光光度计UV-3150测定低反射层(或防反射层)的400～800nm处的反射光谱。反射光谱测定条件如下：将在镜面反射测定装置(株式会社岛津制作所制部件编号206-14064)上标准附带的Al蒸镀镜(部件编号202-35988-05)作为基准镜，在总光通量5°的入射角下实施相对镜面反射。此外，在采样间距：1nm、试样掩模的开口尺寸：5mmφ的条件下进行测定。根据(5)背光光源的发射光谱的测定结果，发射光谱的600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的峰顶的波长为630nm，因此，由所得反射光谱求出630nm下的反射率。另外，对于偏振片保护膜1，也求出底部波长。
(制造例1-聚酯A)
对酯化反应罐进行升温，在到达200℃的时刻，投入对苯二甲酸86.4质量份及乙二醇64.6质量份，边搅拌边投入作为催化剂的三氧化锑0.017质量份、乙酸镁四水合物0.064质量份和三乙胺0.16质量份。接着，进行加压升温，在表压0.34MPa、240℃的条件下进行加压酯化反应后，使酯化反应罐恢复到常压，添加磷酸0.014质量份。进而，用15分钟升温至260℃，添加磷酸三甲酯0.012质量份。接着15分钟后，用高压分散机进行分散处理，15分钟后，将所得酯化反应产物移送到缩聚反应罐中，在280℃下、减压下进行缩聚反应。
缩聚反应结束后，用95％截止直径为5μm的NASLON制过滤器进行过滤处理，从喷嘴挤出为股线状，使用预先进行了过滤处理(孔径：1μm以下)的冷却水进行冷却、固化，切割成粒料状。所得聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(A)的特性粘度为0.62dl/g，实质上不含有非活性颗粒及内部析出颗粒。(以下简写为PET(A)。)
(制造例2-聚酯B)
将干燥的紫外线吸收剂(2,2’-(1,4-亚苯基)双(4H-3,1-苯并噁嗪-4-酮)10质量份、和不含有颗粒的PET(A)(特性粘度为0.62dl/g)90质量份混合，使用混炼挤出机，得到含有紫外线吸收剂的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(B)。(以下简写为PET(B))
(制造例3-粘接性改性涂布液的制备)
通过常规方法进行酯交换反应及缩聚反应，制备作为二羧酸成分的(相对于二羧酸成分整体)对苯二甲酸46摩尔％、间苯二甲酸46摩尔％及5-磺基间苯二甲酸钠8摩尔％、作为二醇成分的(相对于二醇成分整体)乙二醇50摩尔％及新戊二醇50摩尔％的组成的水分散性含磺酸金属盐基的共聚聚酯树脂。接着，将水51.4质量份、异丙醇38质量份、正丁基溶纤剂5质量份、和非离子系表面活性剂0.06质量份混合后，进行加热搅拌，达到77℃后，加入上述水分散性含磺酸金属盐基的共聚聚酯树脂5质量份，继续搅拌至树脂的块消失后，将树脂水分散液冷却至常温，得到固体成分浓度5.0质量％的均匀的水分散性共聚聚酯树脂液。进而，使聚集体二氧化硅颗粒(FUJI SILYSIA CHEMICAL LTD.制、SILYSIA 310)3质量份分散于水50质量份后，向上述水分散性共聚聚酯树脂液99.46质量份中加入SILYSIA 310的水分散液0.54质量份，边搅拌边加入水20质量份，得到粘接性改性涂布液。
(制造例4-低反射层涂布液的制备)
将2,2,2-三氟丙烯酸乙酯(45质量份)、全氟丙烯酸辛基乙酯(45质量份)、丙烯酸(10质量份)、偶氮二异丁腈(1.5质量份)、和甲乙酮(200质量份)投入至反应容器，在氮气气氛下、以80℃反应7小时，得到重均分子量20000的聚合物的甲乙酮溶液。将所得聚合物溶液用甲乙酮稀释至固体成分浓度5质量％，得到氟聚合物溶液C。如以下混合所得氟聚合物溶液C，得到低反射层涂布液。
·氟聚合物溶液C 44质量份
·1,10-双(2,3-环氧丙氧基)-2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-十六氟癸烷(共荣社化学株式会社制、Fluorite FE-16) 1质量份
·三苯基膦 0.1质量份
·甲乙酮 19质量份
(制造例5-低反射层涂布液的制备)
在2L玻璃制可拆式烧瓶中放入作为偏二氟乙烯系聚合物颗粒的偏二氟乙烯/四氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物(＝72.1/14.9/13(摩尔％))的颗粒的水性分散液(固体成分浓度45.5质量％)571.4g，加入作为乳化剂的Newcol 707SF(日本乳化剂株式会社制)37.1g、和水59.3g，充分进行混合，制备水性分散液。
接着，在1L玻璃制烧瓶中，加入甲基丙烯酸甲酯208.1g、丙烯酸正丁酯44.9g、丙烯酸7.0g，制备单体溶液。
将可拆式烧瓶的内温升温至80℃，用3小时在前述偏二氟乙烯/四氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物颗粒的水分散液中添加单体溶液的总量。另外，与添加单体溶液的同时，边每隔30分钟分7次添加1质量％的过硫酸铵41.1g边推进聚合。从聚合开始5小时后，将反应溶液冷却至室温，使反应结束，得到丙烯酸-氟复合聚合物颗粒的水性分散体(固体成分浓度52.0质量％)。得到的丙烯酸-氟复合聚合物颗粒中的氟聚合物部分与丙烯酸聚合物部分的质量比为50/50。
加入前述丙烯酸-氟复合聚合物颗粒水分散液8.08质量份、水61.47质量份、异丙醇20.00质量份、噁唑啉交联剂WS-700 8.40质量份(日本触媒制EPOCROS制)、胶体二氧化硅颗粒SNOWTEX ST-ZL 1.75质量份(日产化学工业制)、和硅系表面活性剂0.30质量份并搅拌，得到低反射层涂布液A。
(制造例6-低反射层涂布液的制备)
在2L玻璃制可拆式烧瓶中放入作为偏二氟乙烯系聚合物颗粒的偏二氟乙烯/四氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物(＝72.1/14.9/13(摩尔％))的颗粒的水性分散液(固体成分浓度45.5质量％)571.4g，加入作为乳化剂的Newcol 707SF(日本乳化剂株式会社制)37.1g、和水59.3g，充分进行混合，制备水性分散液。
接着，在1L玻璃制烧瓶中，加入甲基丙烯酸甲酯208.1g、丙烯酸正丁酯44.9g、和丙烯酸7.0g，制备单体溶液。
将可拆式烧瓶的内温升温至80℃，用3小时在前述偏二氟乙烯/四氟乙烯/三氟氯乙烯共聚物颗粒的水分散液中添加单体溶液的总量。另外，与添加单体溶液同时，边每隔30分钟分7次添加1质量％的过硫酸铵41.1g边推进聚合。从聚合开始5小时后，将反应溶液冷却至室温，使反应结束，得到丙烯酸-氟复合聚合物颗粒的水性分散体(固体成分浓度52.0质量％)。得到的丙烯酸-氟复合聚合物颗粒中的氟聚合物部分与丙烯酸聚合物部分的质量比为50/50。
加入前述丙烯酸-氟复合聚合物颗粒水分散液12.12质量份、水61.47质量份、异丙醇20.00质量份、噁唑啉交联剂WS-700 2.80质量份(日本触媒制EPOCROS制)、胶体二氧化硅颗粒SNOWTEX ST-ZL 1.75质量份(日产化学工业制)、和硅系表面活性剂0.30质量份并搅拌，得到低反射层涂布液。
(偏振片保护膜1)
将作为基材薄膜中间层用原料的不含有颗粒的PET(A)树脂粒料90质量份和含有紫外线吸收剂的PET(B)树脂粒料10质量份以135℃进行6小时减压干燥(1Torr)后，供给至挤出机2(中间层II层用)，另外，通过常规方法干燥PET(A)，分别供给至挤出机1(外层I层和外层III用)，以285℃进行溶解。将该2种聚合物分别用不锈钢烧结体的滤材(公称过滤精度10μm颗粒95％截止)进行过滤，利用2种3层合流块进行层叠，自管头挤出为片状后，使用静电施加铸造法缠绕在表面温度30℃的流延鼓(casting drum)上进行冷却固化，制作未拉伸薄膜。此时，以I层、II层、III层的厚度的比成为10：80：10的方式调整各挤出机的排出量。
接着，通过逆转辊法，在该未拉伸PET薄膜的、与之后形成低反射层的一面为相反侧涂布制造例3的粘接性改性涂布液使其成为0.08g/m2，然后以80℃进行20秒干燥。
将该形成有涂布层的未拉伸薄膜导入到拉幅拉伸机中，边用夹具夹持薄膜的端部，边导入到温度125℃的热风区域，沿宽度方向拉伸至4.0倍。接着，保持沿宽度方向拉伸后的幅度的状态下，在温度225℃下处理10秒钟，进而在宽度方向进行3.0％的松弛处理，得到薄膜厚度约100μm的PET薄膜。
在前述PET薄膜的形成低反射层的一侧的涂布面上涂布制造例4的涂布液，并以150℃干燥2分钟，形成膜厚0.1μm的低反射层，得到偏振片保护膜1。
测定偏振片保护膜1的反射光谱，结果波长630nm下的反射率为1.00％。需要说明的是，反射光谱的底部波长也为630nm。另外，偏振片保护膜1的延迟量(Re)为10300nm、厚度方向的延迟量(Rth)为12350nm、Re/Rth为0.834、NZ系数为1.699。
(偏振片保护膜2)
将作为基材薄膜中间层用原料的不含有颗粒的PET(A)树脂粒料90质量份和含有紫外线吸收剂的PET(B)树脂粒料10质量份以135℃进行6小时减压干燥(1Torr)后，供给至挤出机2(中间层II层用)，另外，通过常规方法干燥PET(A)，分别供给至挤出机1(外层I层和外层III用)，以285℃进行溶解。将该2种聚合物分别用不锈钢烧结体的滤材(公称过滤精度10μm颗粒95％截止)进行过滤，利用2种3层合流块进行层叠，自管头挤出为片状后，使用静电施加铸造法缠绕在表面温度30℃的流延鼓上进行冷却固化，制作未拉伸薄膜。此时，以I层、II层、III层的厚度的比成为10：80：10的方式调整各挤出机的排出量。
接着，通过逆转辊法，在该未拉伸PET薄膜的形成低反射层的一侧涂布制造例5的涂布液使得干燥后的涂布量成为0.09g/m2，在与层叠有低反射层的一面为相反侧涂布制造例3的粘接性改性涂布液使其成为0.08g/m2，然后以80℃进行20秒干燥。
将该形成有涂布层的未拉伸薄膜导入到拉幅拉伸机中，边用夹具夹持薄膜的端部，边导入到温度125℃的热风区域，沿宽度方向拉伸至4.0倍。接着，保持沿宽度方向拉伸后的幅度的状态下，在温度225℃下处理10秒钟，进而在宽度方向进行3.0％的松弛处理，得到薄膜厚度约100μm的偏振片保护膜2。
偏振片保护膜2的延迟量(Re)、厚度方向的延迟量(Rth)、Re/Rth、NZ系数与偏振片保护膜1相同。
测定偏振片保护膜2的反射光谱，结果波长630nm下的反射率为2.11％。波长550nm下的反射率为1.96％。
(偏振片保护膜3)
将作为基材薄膜中间层用原料的不含有颗粒的PET(A)树脂粒料90质量份和含有紫外线吸收剂的PET(B)树脂粒料10质量份以135℃进行6小时减压干燥(1Torr)后，供给至挤出机2(中间层II层用)，另外，通过常规方法干燥PET(A)，分别供给至挤出机1(外层I层和外层III用)，以285℃进行溶解。将该2种聚合物分别用不锈钢烧结体的滤材(公称过滤精度10μm颗粒95％截止)进行过滤，利用2种3层合流块进行层叠，自管头挤出为片状后，使用静电施加铸造法缠绕在表面温度30℃的流延鼓上进行冷却固化，制作未拉伸薄膜。此时，以I层、II层、III层的厚度的比成为10：80：10的方式调整各挤出机的排出量。
接着，通过逆转辊法，在该未拉伸PET薄膜的形成低反射层的一侧涂布制造例6的低反射层涂布液使得干燥后的涂布量成为0.108g/m2，在与层叠有低反射层的一面为相反侧涂布制造例3的粘接性改性涂布液使其成为0.080g/m2，然后以80℃进行20秒干燥。
将该形成有涂布层的未拉伸薄膜导入到拉幅拉伸机中，边用夹具夹持薄膜的端部，边导入到温度125℃的热风区域，沿宽度方向拉伸至4.0倍。接着，保持沿宽度方向拉伸后的幅度的状态下，在温度225℃下处理10秒钟，进而在宽度方向进行3.0％的松弛处理，得到薄膜厚度约100μm的偏振片保护膜3。
偏振片保护膜3的延迟量(Re)为10300nm、厚度方向的延迟量(Rth)为12350nm、Re/Rth为0.834、NZ系数为1.699。
另外，偏振片保护膜3的反射光谱如下：底部波长为630nm、波长630nm下的反射率为1.71％。
(实施例1)
在包含PVA和碘的偏振片的单侧粘附偏振片保护膜1使得偏振片的透光轴与薄膜的快轴成为垂直，在其相反的面上粘附TAC薄膜(Fujifilm Corporation制、厚度80μm)，制成偏光板。需要说明的是，在偏振片保护膜的未层叠低反射层的面上层叠偏振片，制成偏光板。
将东芝公司制的REGZA43J10X的可视侧的偏光板置换为上述中制成的偏光板，使得聚酯薄膜与液晶成为相反侧(远端)，制成液晶显示装置。需要说明的是，以偏光板的透光轴的方向与置换前的偏光板的透光轴的方向成为相同的方式进行置换。
(比较例1)
实施例1中，使用偏振片保护膜2代替偏振片保护膜1，除此之外，同样地制成液晶显示装置。
(实施例2)
实施例1中，使用偏振片保护膜3代替偏振片保护膜1，除此之外，同样地制成液晶显示装置。
排列实施例1和2、以及比较例1的液晶显示装置，从正面和倾斜方向在暗处目视观察画面，结果实施例1、2与比较例1相比，虹斑的发生被抑制。另外，实施例1和2中，实施例1的液晶显示装置的虹斑的发生进一步被抑制。需要说明的是，此处所谓虹斑是指，从倾斜方向，可视者边转动头边观察薄膜时(边改变距离薄膜法线方向的角度边观察时)，画面上观察到的霾状的虹斑。
对于实施例1和2、以及比较例1，全部聚酯薄膜的厚度为100μm，但将其置换为80μm的薄膜(延迟量(Re)为8080nm、厚度方向的延迟量(Rth)为9960nm、Re/Rth为0.811、NZ系数为1.733)而制造实施例1’、实施例2’、比较例1’的液晶显示装置，结果同样地与比较例1’相比，实施例1’、实施例2’的液晶显示装置的虹斑的发生进一步被抑制。实施例1’和实施例2’中，实施例1’的虹斑进一步被抑制。需要说明的是，此处所谓虹斑是指，从倾斜方向，边转动头边观察薄膜时(边改变距离薄膜法线方向的角度边观察时)，画面上观察到的霾状的虹斑。
另外，对于实施例1和2、以及比较例1，全部聚酯薄膜的厚度为100μm，将其置换为60μm的薄膜(延迟量(Re)为6060nm、厚度方向的延迟量(Rth)为7470nm、Re/Rth为0.811、NZ系数为1.733)而制造实施例1”、实施例2”、比较例1”的液晶显示装置，结果同样地与比较例1”相比，实施例1”、实施例2”的液晶显示装置的虹斑的发生进一步被抑制。实施例1”和实施例2”中，实施例1”的虹斑进一步被抑制。需要说明的是，此处所谓虹斑是指，从倾斜方向，边转动头边观察薄膜时(边改变距离薄膜法线方向的角度边观察时)，画面上观察到的霾状的虹斑。
产业上的可利用性
本发明的液晶显示装置和偏光板可以确保在任意角度下均显著地抑制虹状色斑的产生的良好的可视性，对产业界的贡献较大。

Claims (8)

1.一种液晶显示装置，其特征在于，具有：背光光源、2个偏光板、和配置于所述2个偏光板之间的液晶单元，
所述背光光源为具有如下发射光谱的白色发光二极管：在400nm以上且低于495nm、495nm以上且低于600nm和600nm以上且780nm以下的各波长区域分别具有发射光谱的峰顶，并且600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的半值宽度低于5nm，
所述偏光板中的至少一个偏光板是在偏振片的至少一个面上层叠聚酯薄膜而得到的，
所述聚酯薄膜具有1500nm以上且30000nm以下的延迟量，
所述聚酯薄膜在至少一个面上层叠有防反射层和/或低反射层，
所述600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的峰顶的波长下的、从层叠有防反射层和/或低反射层的一侧测定到的、层叠有防反射层和/或低反射层的聚酯薄膜的反射率为2％以下。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述背光光源的发射光谱如下：
400nm以上且低于495nm的波长区域中的峰强最高的峰的半值宽度为5nm以上，
495nm以上且低于600nm的波长区域中的峰强最高的峰的半值宽度为5nm以上。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其中，所述600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的峰顶的波长处于620nm以上且640nm以下的区域。
4.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其中，所述600nm以上且780nm以下的波长区域中的峰强最高的峰的峰顶的波长为630nm。
5.一种偏振片保护膜，其是由聚酯薄膜形成的偏振片保护膜，所述聚酯薄膜具有1500nm以上且30000nm以下的延迟量，且在至少一个面上层叠有防反射层和/或低反射层，
波长600nm以上且780nm以下的波长区域的任意波长下的、从层叠有防反射层和/或低反射层的一侧测定到的反射率为2％以下。
6.根据权利要求5所述的偏振片保护膜，其中，所述任意波长处于620nm以上且640nm以下的区域。
7.根据权利要求5所述的偏振片保护膜，其中，所述任意波长为630nm。
8.一种偏光板，其是在偏振片的至少一个面上层叠权利要求5～7中任一项所述的偏振片保护膜而得到的。
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