CN111033332B

CN111033332B - 光学各向异性膜、圆偏振片、显示装置

Info

Publication number: CN111033332B
Application number: CN201880056055.0A
Authority: CN
Inventors: 西川秀幸; 野尻真裕美; 后藤亮司
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2017-08-28
Filing date: 2018-08-28
Publication date: 2022-03-01
Anticipated expiration: 2038-08-28
Also published as: CN111033332A; US20200174171A1; WO2019044859A1; KR20200018708A; JP7034166B2; JPWO2019044859A1

Abstract

本发明提供一种显示优异的逆波长分散性的光学各向异性膜、圆偏振片及显示装置。本发明的光学各向异性膜由包含液晶化合物及红外线吸收色素的组合物形成，该光学各向异性膜中，光学各向异性膜满足式(A)的关系，光学各向异性膜的快轴方向上的波长700～900nm中的吸收大于光学各向异性膜的慢轴方向上的波长700～900nm中的吸收。Re(450)表示波长450nm下的光学各向异性膜的面内延迟，Re(550)表示波长550nm下的光学各向异性膜的面内延迟。式(A)Re(450)/Re(550)＜1。

Description

光学各向异性膜、圆偏振片、显示装置

技术领域

本发明涉及一种光学各向异性膜、圆偏振片及显示装置。

背景技术

具有折射率各向异性的相位差膜(光学各向异性膜)可应用于显示装置的防反射膜及液晶显示装置的光学补偿膜等各种用途。

近年来，进行了显示逆波长分散性的光学各向异性膜的研究(专利文献1)。另外，逆波长分散性是指在可见光线区域的至少一部分波长区域中，测定波长越长则双折射越大的“负分散”特性。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-273925号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

另一方面，现有的光学各向异性膜所显示的逆波长分散性不一定充分，并且需要进一步的改善。

更具体而言，例如，若以λ/4板(1/4波长板)作为光学各向异性膜的例子，则理想的是在可见光线区域中相位差成为测定波长的1/4波长。但是，在现有的光学各向异性膜中，倾向于在可见光线区域的长波长侧偏离理想曲线。另外，本说明书中，将光学特性接近理想曲线的情况称为逆波长分散性优异。

鉴于上述实际情况，本发明的目的在于提供一种显示优异的逆波长分散性的光学各向异性膜。

并且，本发明的目的也在于提供一种圆偏振片及显示装置。

用于解决技术课题的手段

本发明人等对现有技术的问题进行深入研究的结果，发现了能够通过以下结构来实现上述目的。

(1)一种光学各向异性膜，其由包含液晶化合物及红外线吸收色素的组合物形成，该光学各向异性膜中，

光学各向异性膜满足式(A)的关系，光学各向异性膜的快轴方向上的波长700～900nm中的吸收大于光学各向异性膜的慢轴方向上的波长700～900nm中的吸收。

式(A)Re(450)/Re(550)＜1

Re(450)表示波长450nm下的光学各向异性膜的面内延迟，Re(550)表示波长550nm下的光学各向异性膜的面内延迟。

(2)根据(1)所述的光学各向异性膜，其中，红外线吸收色素的波长700～900nm中的极大吸收波长下的光学各向异性膜的取向有序度S₀满足式(B)的关系。

式(B)-0.50＜S₀＜-0.15

(3)一种光学各向异性膜，其由包含液晶化合物及红外线吸收色素的组合物形成，该光学各向异性膜中，

红外线吸收色素的波长700～900nm中的极大吸收波长下的光学各向异性膜的取向有序度S₀满足式(B)的关系，

光学各向异性膜的快轴方向上的波长700～900nm中的吸收大于光学各向异性膜的慢轴方向上的波长700～900nm中的吸收。

式(B)-0.50＜S₀＜-0.15

(4)根据(1)至(3)中任一项所述的光学各向异性膜，其中，红外线吸收色素的波长700～900nm的吸光度的累计值大于红外线吸收色素的波长400～700nm的吸光度的累计值。

(5)根据(1)至(4)中任一项所述的光学各向异性膜，其中，红外线吸收色素为由后述的式(1)表示的化合物。

(6)根据(1)至(5)中任一项所述的光学各向异性膜，其中，波长550nm下的面内延迟为110～160nm。

(7)一种圆偏振片，其具有(6)所述的光学各向异性膜和起偏器。

(8)一种显示装置，其具有显示元件和配置于显示元件上的(7)所述的圆偏振片。

发明效果

根据本发明，能够提供一种显示优异的逆波长分散性的光学各向异性膜。

并且，根据本发明，能够提供一种圆偏振片及显示装置。

附图说明

图1是表示显示现有的逆波长分散性的光学各向异性膜的波长分散与理想的双折射Δn的波长分散的比较的图。

图2是表示有机分子的折射率和吸收系数的波长分散特性的图。

图3是表示基于规定的吸收特性的有无而获得的异常光线折射率ne和寻常光线折射率no的波长分散的比较的图。

具体实施方式

以下，对本发明进行详细说明。另外，本说明书中，使用“～”来表示的数值范围是指将“～”的前后所记载的数值作为下限值及上限值而包含的范围。首先，对本说明书中所使用的术语进行说明。并且，关于快轴及慢轴，只要没有特别说明，则定义为550nm。

本发明中，Re(λ)及Rth(λ)分别表示波长λ下的面内延迟及厚度方向的延迟。没有特别记载时，将波长λ设为550nm。

本发明中，Re(λ)及Rth(λ)为在AxoScan OPMF-1(Opto Science，Inc.制造)中在波长λ下测定的值。通过利用AxoScan输入平均折射率((nx+ny+nz)/3)和膜厚(d(um))来计算如下：

慢轴方向(°)

Re(λ)＝R0(λ)

Rth(λ)＝((nx+ny)/2-nz)×d。

另外，R0(λ)显示为利用AxoScan OPMF-1计算的数值，但是指Re(λ)。

本说明书中，对于折射率nx、ny及nz，利用阿贝折射率(NAR-4T，ATAGO CO.，LTD，制造)，并使用钠灯(λ＝589nm)作为光源来进行测定。并且，在测定波长依赖性的情况下，能够通过多波长阿贝折射仪DR-M2(ATAGO CO.，LTD，制造)，并利用与干涉滤波器的组合来进行测定。

并且，能够使用聚合物手册(JOHN WILEY&SONS，INC)及各种光学薄膜的产品目录的值。以下例示主要的光学薄膜的平均折射率的值：纤维素酰化物(1.48)、环烯烃聚合物(1.52)、聚碳酸酯(1.59)、聚甲基丙烯酸甲酯(1.49)及聚苯乙烯(1.59)。

另外，本说明书中，“可见光线”是指波长为400nm以上且小于700nm的光。并且，“红外线”是指波长700nm以上的光。并且，“紫外线”是指波长为10nm以上且小于400nm的光。

并且，本说明书中，关于角度(例如“90°”等的角度)及其关系(例如，“正交”及“平行”等)，包含本发明所属的技术领域中被容许的误差的范围。例如，被容许的误差是指在精确角度±10°的范围内等，与精确角度的误差优选为5°以下，更优选为3°以下。

作为本发明的光学各向异性膜的特征之一，可举出使用红外线吸收色素，并且控制光学各向异性膜的波长700～900nm中的吸收特性的方面。

以下，对本发明的特征进行详细叙述。

首先，图1中示出将测定波长550nm下的双折射值(Δn(550nm))标准化为1的可见光线区域中的各波长下的双折射(Δn(λ))的波长分散特性。例如，如图1的虚线所示，双折射与测定波长成比例关系，因此上述的理想的λ/4板具有测定波长越长则双折射越大的“负分散”特性。相对于此，如图1的实线所示，显示现有的逆波长分散性的光学各向异性膜显示在短波长区域中还处于与由虚线表示的理想曲线重叠的位置，但是在长波长区域中偏离理想曲线的倾向。

本发明的光学各向异性膜中，通过使用红外线吸收色素，并且控制光学各向异性膜的波长700～900nm中的吸收特性，如空心箭头所示，能够使长波长区域中的光学特性接近理想曲线。

作为可获得上述特性的理由，首先，参考图2，对一般的有机分子的折射率波长分散特性进行说明。图2中，上侧示出相对于波长的折射率的行为，下侧中示出相对于波长的吸收特性的行为(吸收光谱)。

关于有机分子，远离固有吸收波长的区域(图2的a区域)中的折射率n随着波长增加而单调减少。这种分散称为“正常分散”。相对于此，包含固有吸收的波长区域(图2的b区域)中的折射率n随着波长增加而急剧增加。这种分散称为“异常分散”。

即，如图2所示，在具有吸收的波长区域的正前方观察到折射率的增加和减少。

本发明的光学各向异性膜中，受红外线吸收色素的影响，快轴方向上的波长700～900nm中的吸收变得大于慢轴方向上的波长700～900nm中的吸收。以下，还将这种吸收特性称为吸收特性X。如在后面详细叙述那样，上述吸收特性X可通过在光学各向异性膜中将红外线吸收色素的高吸光度的轴向配置成与快轴方向平行来实现。

相较于不具有吸收特性X的光学各向异性膜，显示吸收特性X的光学各向异性膜中，寻常光线折射率进一步下降。

具体而言，图3是表示基于上述吸收特性的有无而获得的异常光线折射率ne和寻常光线折射率no的波长分散的比较的图。图3中，粗线表示不具有吸收特性X时的异常光线折射率ne的曲线，实线表示不具有吸收特性X时的寻常光线折射率no的曲线。相对于此，具有吸收特性X的本发明的光学各向异性膜中，受来自如上述图2所示的波长700～900nm的吸收的影响，如虚线所示，在可见光线区域的长波长区域中寻常光线折射率no的值进一步下降。其结果，在可见光线区域的长波长区域中，作为异常光线折射率ne与寻常光线折射率no之差的双折射Δn变得更大，可实现图1所示的箭头的行为。

以下，对光学各向异性膜的结构进行详细叙述。

另外，光学各向异性膜的结构的说明中，按每一实施方式(第1实施方式及第2实施方式)进行说明。

并且，关于在后面说明的、用于形成光学各向异性膜的组合物的说明、光学各向异性膜的制造方法及用途等的记载，汇总说明第1实施方式和第2实施方式。

＜第1实施方式＞

光学各向异性膜的第1实施方式满足式(A)的关系。

式(A)Re(450)/Re(550)＜1

其中，Re(450)/Re(550)优选0.97以下，更优选0.92以下，进一步优选0.87以下。下限并无特别限制，但是通常为0.75以上。

光学各向异性膜的第1实施方式的Re(650)/Re(550)并无特别限制，但是优选1.05以上，更优选1.08以上，进一步优选1.10以上。上限并无特别限制，但是优选1.25以下，更优选1.20以下。

另外，Re(650)表示波长650nm下的光学各向异性膜的面内延迟。

光学各向异性膜的第1实施方式的Re(550)并无特别限制，但是从作为λ/4板而有用的观点出发，优选110～160nm，更优选120～150nm。

光学各向异性膜的第1实施方式的厚度并无特别限制，从相位差膜的薄型化的观点出发，优选10μm以下，更优选0.5～8.0μm，进一步优选0.5～6.0μm。

另外，本说明书中，光学各向异性膜的厚度是指光学各向异性膜的平均厚度。上述平均厚度通过测定光学各向异性膜的任意5处以上的厚度并将它们进行算术平均来求出。

光学各向异性膜的第1实施方式中，光学各向异性膜的快轴方向上的波长700～900nm中的吸收(以下，还称为“吸收F”)大于光学各向异性膜的慢轴方向上的波长700～900nm中的吸收(以下，还称为“吸收S”)。

上述“吸收F大于吸收S”是指在将与光学各向异性膜的快轴平行的偏振光照射到光学各向异性膜上时所获得的吸收光谱的波长700～900nm下的最大吸光度大于在将与光学各向异性膜的慢轴平行的偏振光照射到光学各向异性膜时所获得的吸收光谱的波长700～900nm下的最大吸光度。

另外，关于上述测定，能够使用具备红外线用起偏器的分光光度计(MPC-3100(SHIMADZU CORPORATION制造))来实施。

另外，关于如上述的吸收的各向异性，如后所述，能够通过使用红外线吸收色素来实现。尤其，通过使用二色性红外线吸收色素，并使该色素的吸光度更高的轴向与光学各向异性膜的快轴方向平行，能够使吸收F大于吸收S。

光学各向异性膜的第1实施方式中，红外线吸收色素的波长700～900nm中的极大吸收波长下的光学各向异性膜的取向有序度S₀并无特别限制，通常超过-0.50且为-0.10以下。若取向有序度S₀大，则即使减少红外线吸收色素的用量，也能够提高光学各向异性膜的逆波长分散性。因此，在将光学各向异性膜用作有机EL(电致发光)显示装置的防反射膜时，从有机EL显示装置的亮度更优异的观点出发，优选满足式(B)的关系。

式(B)-0.50＜S₀＜-0.15

其中，取向有序度S₀更优选为-0.40～-0.20，进一步优选为-0.30～-0.20。

本说明书中，波长λnm下的光学各向异性膜的取向有序度S₀(λ)为由式(C)表示的值。

式(C)S₀(λ)＝(A_p-A_v)/(A_p+2A_v)

式(C)中，A_p表示相对于在与光学各向异性膜的慢轴方向平行的方向上偏振的光的吸光度。A_v表示相对于在与光学各向异性膜的慢轴方向正交的方向上偏振的光的吸光度。

关于光学各向异性膜的取向有序度S₀(λ)，能够通过光学各向异性膜的偏振吸收测定来求出。另外，关于上述测定，能够使用具备红外线用起偏器的分光光度计(MPC-3100(SHIMADZU CORPORATION制造))来实施。λ为通过光学各向异性膜的吸收测定获得的波长700～900nm中的吸收光谱的极大吸收波长。

＜第2实施方式＞

光学各向异性膜的第2实施方式中，红外线吸收色素的波长700～900nm中的极大吸收波长下的光学各向异性膜的取向有序度S₀满足式(B)的关系。

式(B)-0.50＜S₀＜-0.15

光学各向异性膜的取向有序度S₀(λ)的测定方法如上述的＜第1实施方式＞中所说明那样。

光学各向异性膜的第2实施方式中，光学各向异性膜的快轴方向上的波长700～900nm中的吸收(吸收F)大于光学各向异性膜的慢轴方向上的波长700～900nm中的吸收(吸收S)。

另外，关于如上述的吸收的各向异性，能够通过使用红外线吸收色素来实现。尤其，通过使用二色性红外线吸收色素，并使该色素的吸光度更高的轴向与光学各向异性膜的快轴方向平行，能够使吸收F大于吸收S。

优选光学各向异性膜的第2实施方式满足式(A)的关系。

式(A)Re(450)/Re(550)＜1

光学各向异性膜的第2实施方式的Re(650)/Re(550)并无特别限制，但是优选1.05以上，更优选1.08以上，进一步优选1.10以上。上限并无特别限制，但是优选1.25以下，更优选1.20以下。

另外，Re(650)表示波长650nm下的光学各向异性膜的面内延迟。

光学各向异性膜的第2实施方式的Re(550)并无特别限制，但是从作为λ/4板而有用的观点出发，优选110～160nm，更优选120～150nm。

光学各向异性膜的第2实施方式的厚度并无特别限制，从相位差膜的薄型化的观点出发，优选10μm以下，更优选0.5～8.0μm，进一步优选0.5～6.0μm。

光学各向异性膜的厚度的测定方法如上述的＜第1实施方式＞中所说明那样。

＜组合物＞

本发明的光学各向异性膜为由包含液晶化合物及红外线吸收色素的组合物形成的层。以下，对所使用的材料进行详细叙述，然后，对光学各向异性膜的制造方法进行详细叙述。

＜液晶化合物＞

液晶化合物的种类并无特别限制，但是能够根据其形状分为棒状类型(棒状液晶化合物)和圆盘状类型(圆盘状液晶化合物。盘状液晶化合物)。而且，分别具有低分子类型和高分子类型。高分子通常是指聚合度为100以上的高分子(高分子物理·相变动力学，土井正男著，第2页，岩波书店，1992)。另外，还可以使用2种以上的棒状液晶化合物、2种以上的圆盘状液晶化合物、或棒状液晶化合物与圆盘状液晶化合物的混合物。

液晶化合物的极大吸收波长的位置并无特别限制，但是从本发明的效果更优异的观点出发，优选位于紫外线区域。

由于能够减小光学特性的温度变化及湿度变化，因此作为液晶化合物，优选具有聚合性基团的液晶化合物(棒状液晶化合物或圆盘状液晶化合物)。液晶化合物可以是2种以上的混合物，在该情况下，优选至少1个具有2个以上的聚合性基团。

即，光学各向异性膜优选为通过聚合等固定具有聚合性基团的液晶化合物

(棒状液晶化合物或圆盘状液晶化合物)而形成的层，在该情况下，形成为层之后无需再显示液晶性。

上述聚合性基团的种类并无特别限制，优选能够自由基聚合或阳离子聚合的聚合性基团。

作为自由基聚合性基团，能够使用公知的自由基聚合性基团，优选丙烯酰基或甲基丙烯酰基。

作为阳离子聚合性基团，能够使用公知的阳离子聚合性基团，具体而言，可举出脂环式醚基、环状缩醛基、环状内酯基、环状硫醚基、螺环原酸酯基及乙烯氧基等。其中，优选脂环式醚基或乙烯氧基，更优选环氧基、氧杂环丁基或乙烯氧基。

尤其，作为优选的聚合性基团的例子，可举出下述。

[化学式1]

其中，作为液晶化合物，优选由式(I)表示的化合物。

式(I)L¹-SP¹-A¹-D³-G¹-D¹-Ar-D²-G²-D⁴-A²-SP²-L²

上述式(I)中，D¹、D²、D³及D⁴分别独立地表示单键、-O-CO-、-C(＝S)O-、-CR¹R²-、-CR¹R²-CR³R⁴-、-O-CR¹R²-、-CR¹R²-O-CR³R⁴-、-CO-O-CR¹R²-、-O-CO-CR¹R²-、-CR¹R²-O-CO-CR³R⁴-、-CR¹R²-CO-O-CR³R⁴-、-NR¹-CR²R³-或-CO-NR¹-。

R¹、R²、R³及R⁴分别独立地表示氢原子、氟原子或碳原子数1～4的烷基。

并且，上述式(I)中，G¹及G²分别独立地表示碳原子数5～8的2价的脂环式烃基，构成脂环式烃基的1个以上的-CH₂-可以被-O-、-S-或-NH-取代。

并且，上述式(I)中，A¹及A²分别独立地表示单键、碳原子数6以上的芳香环、或碳原子数6以上的亚环烷基环。

并且，上述式(I)中，SP¹及SP²分别独立地表示单键、碳原子数1～14的直链状或支链状的亚烷基、或者构成碳原子数1～14的直链状或支链状的亚烷基的1个以上的-CH₂-被-O-、-S-、-NH-、-N(Q)-或-CO-取代而得的2价的连接基团，Q表示聚合性基团。

并且，上述式(I)中，L¹及L²分别独立地表示1价的有机基团(例如，烷基、或聚合性基团)。

另外，在Ar为由后述式(Ar-1)、式(Ar-2)、式(Ar-4)或式(Ar-5)表示的基团的情况下，L¹及L²中的至少一个表示聚合性基团。并且，Ar为由后述式(Ar-3)表示的基团时，L¹及L²以及下述式(Ar-3)中的L³及L⁴的至少1个表示聚合性基团。

上述式(I)中，作为G¹及G²所表示的碳原子数5～8的2价的脂环式烃基，优选5元环或6元环。并且，脂环式烃基可以是饱和脂环式烃基，也可以是不饱和脂环式烃基，但是优选饱和脂环式烃基。作为由G¹及G²表示的2价的脂环式烃基，例如能够参考日本特开2012-021068号公报的[0078]段的记载，且该内容被编入本说明书中。

上述式(I)中，作为A¹及A²所表示的碳原子数6以上的芳香环，例如可举出苯环、萘环、蒽环及菲咯啉环等芳香族烃环；呋喃环、吡咯环、噻吩环、吡啶环、噻唑环及苯并噻唑环等芳香族杂环。其中，优选苯环(例如，1，4-苯基等)。

并且，上述式(I)中，作为A¹及A²所表示的碳原子数6以上的亚环烷基环，例如可举出环己烷环及环己烯环等，其中，优选环己烷环(例如，环己烷-1，4-二基等)。

上述式(I)中，作为SP¹及SP²所表示的碳原子数1～14的直链状或支链状的亚烷基，优选亚甲基、乙烯基、丙烯基或丁烯基。

上述式(I)中，由L¹及L²表示的聚合性基团，并无特备限制，但是优选自由基聚合性基团(能够自由基聚合的基团)或阳离子聚合性基团(能够阳离子聚合的基团)。

自由基聚合性基团的优选范围如上所述。

另一方面，上述式(I)中，Ar表示选自包含由下述式(Ar-1)～(Ar-5)表示的基团的组中的任一个芳香环。另外，下述式(Ar-1)～(Ar-5)中，*1表示与D¹的键合位置，*2表示与D²的键合位置。

[化学式2]

在此，上述式(Ar-1)中，Q¹表示N或CH，Q²表示-S-、-O-或-N(R⁵)-，R⁵表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，Y¹表示可以具有取代基的碳原子数6～12的芳香族烃基、或碳原子数3～12的芳香族杂环基。

作为R⁵所表示的碳原子数1～6的烷基，例如可举出甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基及正己基等。

作为Y¹所表示的碳原子数6～12的芳香族烃基，例如可举出苯基、2，6-二乙基苯基及萘基等芳基。

作为Y¹所表示的碳原子数3～12的芳香族杂环基，例如可举出噻吩基、噻唑基、呋喃基、吡啶基及苯并呋喃基等杂芳基。另外，在芳香族杂环基中还包含苯环与芳香族杂环稠合而得的基团。

并且，作为Y¹可以具有的取代基，例如可举出烷基、烷氧基、硝基、烷基磺酰基、烷氧基羰基、氰基及卤原子等。

作为烷基，例如优选碳原子数1～18的直链状、分支链状或环状的烷基，更优选碳原子数1～8的烷基(例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基及环己基)，进一步优选碳原子数1～4的烷基，特别优选甲基或乙基。

作为烷氧基，例如优选碳原子数1～18的烷氧基，更优选碳原子数1～8的烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基、正丁氧基及甲氧基乙氧基)，进一步优选碳原子数1～4的烷氧基，特别优选甲氧基或乙氧基。

作为卤原子，例如可举出氟原子、氯原子、溴原子及碘原子等，优选氟原子或氯原子。

并且，上述式(Ar-1)～(Ar-5)中，Z¹、Z²及Z³分别独立地表示氢原子、碳原子数1～20的1价的脂肪族烃基、碳原子数3～20的1价的脂环式烃基、碳原子数6～20的1价的芳香族烃基、卤素原子、氰基、硝基、-NR⁶R⁷或-SR⁸，R⁶～R⁸分别独立地表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，Z¹及Z²可以相互键合而形成环。环可以是脂环式、杂环及芳香环中的任一种，优选芳香环。另外，所形成的环可以被取代基取代。

作为碳原子数1～20的1价的脂肪族烃基，优选碳原子数1～15的烷基，更优选碳原子数1～8的烷基，进一步优选甲基、乙基、异丙基、叔戊基(1，1-二甲基丙基)、叔丁基或1，1-二甲基-3，3-二甲基-丁基，特别优选甲基、乙基或叔丁基。

作为碳原子数3～20的1价的脂环式烃基，例如可举出环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环癸基、甲基环己基及乙基环己基等单环式饱和烃基；环丁烯基、环戊烯基、环己烯基、环庚烯基、环辛烯基、环癸烯基、环戊二烯基、环己二烯基、环辛二烯基及环癸二烯基等单环式不饱和烃基；双环[2.2.1]庚基、双环[2.2.2]辛基、三环[5.2.1.0^2，6]癸基、三环[3.3.1.1^3，7]癸基、四环[6.2.1.1^3，6.0^2，7]十二烷基及金刚烷基等多环式饱和烃基。

作为碳原子数6～20的1价的芳香族烃基，例如可举出苯基、2，6-二乙基苯基、萘基及联苯基等，优选碳原子数6～12的芳基(尤其，苯基)。

作为卤素原子，例如可举出氟原子、氯原子、溴原子及碘原子等，优选氟原子、氯原子或溴原子。

另一方面，作为R⁶～R⁸所表示的碳原子数1～6的烷基，例如可举出甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基及正己基等。

并且，上述式(Ar-2)及(Ar-3)中，A³及A⁴分别独立地表示选自包含-O-、-N(R⁹)-、-S-及-CO-的组中的基团，R⁹表示氢原子或取代基。

作为R⁹所表示的取代基，可举出与上述式(Ar-1)中的Y¹可以具有的取代基相同的取代基。

并且，上述式(Ar-2)中，X表示氢原子或可以键合有取代基的第14族～第16族的非金属原子。

并且，作为X所表示的第14族～第16族非金属原子，例如可举出氧原子、硫原子、具有取代基的氮原子及具有取代基的碳原子，作为取代基，可举出与上述式(Ar-1)中的Y¹可以具有的取代基相同的取代基。

并且，上述式(Ar-3)中，D⁵及D⁶分别独立地表示单键、-O-CO-、-C(＝S)O-、-CR¹R²-、-CR¹R²-CR³R⁴-、-O-CR¹R²-、-CR¹R²-O-CR³R⁴-、-CO-O-CR¹R²-、-O-CO-CR¹R²-、-CR¹R²-O-CO-CR³R⁴-、-CR¹R²-CO-O-CR³R⁴-、-NR¹-CR²R³-或-CO-NR¹-。R¹、R²、R³及R⁴分别独立地表示氢原子、氟原子或碳原子数1～4的烷基。

并且，上述式(Ar-3)中，SP³及SP⁴分别独立地表示单键、碳原子数1～12的直链状或支链状的亚烷基、或者构成碳原子数1～12的直链状或支链状的亚烷基的1个以上的-CH₂-被-O-、-S-、-NH-、-N(Q)-或-CO-取代而得的2价的连接基团，Q表示聚合性基团。

并且，上述式(Ar-3)中，L³及L⁴分别独立地表示1价的有机基团(例如，烷基、或聚合性基团)，如上所述，L³及L⁴以及上述式(I)中的L¹及L²的至少1个表示聚合性基团。

并且，上述式(Ar-4)～(Ar-5)中，Ax表示具有选自包含芳香族烃环及芳香族杂环的组中的至少一个芳香环的碳原子数2～30的有机基团。

并且，上述式(Ar-4)～(Ar-5)中，Ay表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数1～6的烷基、或具有选自包含芳香族烃环及芳香族杂环的组中的至少一个芳香环的碳原子数2～30的有机基团。

在此，Ax及Ay中的芳香环可以具有取代基，也可以Ax与Ay键合而形成环。

并且，Q³表示氢原子、或可以具有取代基的碳原子数1～6的烷基。

作为Ax及Ay，可举出国际公开第2014/010325号小册子的[0039]～[0095]段中所记载的基团。

并且，作为Q³所表示的碳原子数1～6的烷基，例如可举出甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基及正己基等，作为取代基，可举出与上述式(Ar-1)中的Y¹可以具有的取代基相同的取代基。

其中，从本发明的效果更加优异的观点出发，优选A¹及A²中的至少一个为碳原子数6以上的亚环烷基环，更优选A¹及A²中的一个为碳原子数6以上的亚环烷基环。

组合物中的液晶化合物的含量并无特别限制，但是相对于组合物中的总固体成分，优选50质量％以上，更优选70质量％以上。上限并无特别限制，但是通常为90质量％以下。

另外，在组合物中的总固体成分不含溶剂。

＜红外线吸收色素＞

作为红外线吸收色素，只要是吸收红外线(尤其是波长700～900nm的光)的色素，则并无特别限制。其中，红外线吸收色素优选为二色性色素。另外，二色性色素是指具有分子的长轴方向上的吸光度和短轴方向上的吸光度不同的性质的色素。

作为红外线吸收色素，可举出二酮吡咯并吡咯系色素、二亚铵系色素、酞菁系色素、萘酞菁系色素、偶氮系色素、聚次甲基系色素、蒽醌系色素、吡喃鎓系色素、方酸菁系色素、三苯基甲烷系色素、花青系色素及铵系色素等。

红外线吸收色素可以单独使用1种，也可以组合2种以上来使用。

从本发明的效果更优异的观点出发，优选红外线吸收色素具有介晶基团。通过红外线吸收色素具有介晶基团，容易与上述的液晶化合物一起取向，并容易控制规定的吸收特性。

介晶基团是指具有刚性及取向性的官能团。作为介晶基团的结构，例如，可举出选自包含芳香环基(芳香族烃环基及芳香族杂环基)及脂环基的组中的多个基团直接或经由连接基(例如，-CO-、-O-、-NR-(R表示氢原子或烷基)或将它们组合而得的基团)连接而成的结构。

从本发明的效果更优异的观点出发，优选红外线吸收色素的极大吸收波长位于650～1000nm处，更优选位于700～900nm处。

从本发明的效果更优异的观点出发，优选红外线吸收色素的波长700～900nm的吸光度的累计值大于红外线吸收色素的波长400～700nm的吸光度的累计值。

上述吸光度的累计值是指将X～Ynm中的每一个波长下的吸光度进行合算而得的值。

关于上述测定，能够使用分光光度计(MPC-3100(SHIMADZU CORPOR ATION制造))来实施。

作为红外线吸收色素的优选方式，可举出由式(1)表示的化合物。

关于具有由式(1)表示的结构的化合物，可见光线区域的吸收少，且进一步抑制所获得的光学各向异性膜的着色。并且，由于该化合物包含具有介晶基团的基团，因此容易与液晶化合物一起取向。此时，以从位于化合物中心的包含氮原子的稠环部分沿横向延伸的形式配置有具有介晶基团的基团，因此上述稠环部分容易在与所形成的光学各向异性膜的慢轴正交的方向上排列。即，在与光学各向异性膜的慢轴正交的方向上，容易获得源自稠环部分的红外线区域(尤其是波长700～900nm)中的吸收，并容易获得显示所期望的特性的光学各向异性膜。

[化学式3]

R¹¹及R¹²分别独立地表示氢原子或取代基，其中至少一个为吸电子基团，R¹¹及R¹²可以键合而形成环，

作为取代基，例如可举出烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、芳香族杂环氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、酰氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰氨基、氨磺酰基、氨基甲酰基、烷硫基、芳硫基、芳香族杂环硫基、磺酰基、亚磺酰基、脲基、磷酸酰胺基、羟基、巯基、卤素原子、氰基、磺基、羧基、硝基、异羟肟酸基、亚磺基、肼基、亚氨基、杂环基及甲硅烷基等。

作为吸电子基团，表示Hammett的σp值(对位取代基常数值(sigma para value))为正的取代基，例如，可举出氰基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨磺酰基、亚磺酰基及杂环基。

这些吸电子基团可以被进一步取代。

对哈米特取代基常数σ值进行说明。哈米特法则是为了定量论述对苯衍生物的反应或平衡施加的取代基的影响而在1935年由L.P.Hammett提出的经验法则，如今其有效性已被广泛认同。在由哈米特法则求出的取代基常数中具有σp值和σm值，这些值能够在许多普通书籍中查到。例如，在J.A.Dean编辑、“Lange’s Handbook of Chemistry”第12版，1979年(Mc Graw-Hill)、“化学领域”特刊，122号，96～103页，1979年(南光堂)、Chem.Rev.，1991年，91卷，165～195页等中详述。本发明中，作为吸电子基团，优选哈米特取代基常数σp值为0.20以上的取代基。作为σp值，优选0.25以上，更优选0.30以上，进一步优选0.35以上。上限并无特别限制，但是优选0.80以下。

作为具体例，可举出氰基(0.66)、羧基(-COOH：0.45)、烷氧基羰基(-COOMe：0.45)、芳氧基羰基(-COOPh：0.44)、氨基甲酰基(-CONH₂：0.36)、烷基羰基(-COMe：0.50)、芳基羰基(-COPh：0.43)、烷基磺酰基(-SO₂Me：0.72)及芳基磺酰基(-SO₂Ph：0.68)。

本说明书中，Me表示甲基，Ph表示苯基。另外，关于括号内的值，从Chem.Rev.，1991年，91卷，165～195页摘录出代表性取代基的σp值。

在R¹¹及R¹²键合而形成环的情况下，形成5～7元环(优选为5～6元环)的环，并作为所形成的环，优选通常在部花青色素中用作酸性核的环。

作为R¹¹及R¹²键合而形成的环，优选1，3-二羰基核、吡唑啉酮核、2，4，6-三酮六氢嘧啶核(也包含硫酮体)、2-硫代-2，4-噻唑烷二酮核、2-硫代-2，4-噁唑烷二酮核、2-硫代-2，5-噻唑烷二酮核、2，4-噻唑烷二酮核、2，4-咪唑烷二酮核、2-硫代-2，4-咪唑烷二酮核、2-咪唑啉-5-酮核、3，5-吡唑烷二酮核、苯并噻吩-3-酮核或二氢茚酮核。

R¹¹优选为杂环基。作为杂环基，优选吡唑环基、噻唑环基、噁唑环基、咪唑环基、噁二唑环基、噻二唑环基、三唑环基、吡啶环基、哒嗪环基、嘧啶环基、吡嗪环基、它们的苯并稠环基团或萘并稠环基团、或者这些稠环的复合物。

R¹³分别独立地表示氢原子、烷基、芳基、杂芳基、取代硼或金属原子，可以与R¹¹共价键合或配位键合，

由R¹³表示的取代硼的取代基与关于R¹¹及R¹²在上面叙述的取代基含义相同，优选烷基、芳基或杂芳基。

并且，由R¹³表示的金属原子优选过渡金属原子、镁原子、铝原子、钙原子、钡原子、锌原子或锡原子，更优选铝原子、锌原子、锡原子、钒原子、铁原子、钴原子、镍原子、铜原子、钯原子、铱原子或铂原子。

R¹⁴分别独立地表示具有介晶基团的基团。介晶基团的定义如上所述。

R¹⁴优选为由式(2)表示的基团。*表示键合位置。

式(2)*-M¹-(X¹-M²)_n-X²-P

M¹表示取代或未取代的亚芳基或者取代或未取代的杂亚芳基。作为亚芳基，可举出亚苯基。

X¹及X²分别独立地表示单键、-O-、-CO-、-CH₂-、-CH＝CH-、-C≡C-、-NR⁰-或它们的组合(例如，-O-CO-及-CH₂-CH₂-)。R⁰表示氢原子或碳原子数1～5的烷基。

M²表示取代或未取代的亚芳基、取代或未取代的杂亚芳基、或者取代或未取代的亚环烷基。

n表示1～5。其中，优选2～4。

P表示氢原子或聚合性基团。聚合性基团的定义与上述的液晶化合物可以具有的聚合性基团的定义相同。

红外线吸收色素更优选为由式(3)表示的化合物。

[化学式4]

R¹⁴的定义如上所述。

R²²分别独立地表示氰基、酰基、烷氧基羰基、烷基亚磺酰基、芳基亚磺酰基或含氮杂芳基。

R¹⁵及R¹⁶分别独立地表示氢原子、烷基、烷氧基、芳基或杂芳基，R¹⁵及R¹⁶可以键合而形成环。作为所形成的环，可举出碳原子数5～10的脂环、碳原子数6～10的芳环或碳原子数3～10的杂芳环。

R¹⁷及R¹⁸分别独立地表示烷基、烷氧基、芳基或杂芳基。

X分别独立地表示氧原子、硫原子、-NR-、-CRR’-、-CH＝CH-，R及R’分别独立地表示氢原子、烷基或芳基。

组合物中的红外线吸收色素的含量并无特别限制，但是从本发明的效果更优异的观点出发，相对于液晶化合物总质量，优选5～70质量％，更优选10～50质量％。

＜其他成分＞

上述组合物还可以包含除了上述的液晶化合物及红外线吸收色素以外的成分。

组合物可以包含聚合引发剂。所使用的聚合引发剂根据聚合反应的形式来选择，例如可举出热聚合引发剂及光聚合引发剂。例如，作为光聚合引发剂，可举出α-羰基化合物、偶姻醚、α-烃取代芳香族偶姻化合物、多核醌化合物及三芳基咪唑二聚物与对氨基苯基酮的组合等。

相对于组合物的总固体成分，组合物中的聚合引发剂的含量优选0.01～20质量％，更优选0.5～10质量％。

并且，组合物可以包含聚合性单体。

作为聚合性单体，可举出自由基聚合性或阳离子聚合性化合物。其中，优选多官能性自由基聚合性单体。并且，作为聚合性单体，优选与具有上述聚合性基团的液晶化合物共聚的单体。例如，可举出日本特开2002-296423号公报中的[0018]～[0020]段中所记载的聚合性单体。

相对于液晶化合物的总质量，组合物中的聚合性单体的含量优选1～50质量％，更优选2～30质量％。

并且，组合物可以包含表面活性剂。

作为表面活性剂，可举出现有公知的化合物，但是优选氟系化合物。例如，可举出日本特开2001-330725号公报中的[0028]～[0056]段中所记载的化合物及日本专利申请2003-295212号说明书中的[0069]～[0126]段中所记载的化合物。

并且，组合物可以包含溶剂。作为溶剂，优选有机溶剂。作为有机溶剂，可举出酰胺(例如：N，N-二甲基甲酰胺)、亚砜(例如：二甲基亚砜)、杂环化合物(例如：吡啶)、烃(例如：苯、己烷)、卤代烷(例如：氯仿、二氯甲烷)、酯(例如：乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯)、酮(例如：丙酮、甲乙酮)、及醚(例如：四氢呋喃、1，2-二甲氧基乙烷)。另外，可以并用2种以上的有机溶剂。

并且，组合物可以包含垂直取向剂及水平取向剂等各种取向控制剂。这些取向控制剂为能够在表面侧将液晶化合物控制成取向为水平或垂直的化合物。

而且，除了上述成分以外，组合物还可以包含粘附改善剂、增塑剂及聚合物。

＜制造方法＞

本发明的光学各向异性膜的制造方法并无特别限制，可举出公知的方法。

其中，从容易控制面内延迟的观点出发，优选如下方法：涂布包含具有聚合性基团的液晶化合物(以下，还简称为“聚合性液晶化合物”)及红外线吸收色素的组合物而形成涂膜，对涂膜实施取向处理而使聚合性液晶化合物取向，并对所获得的涂膜实施固化处理(紫外线的照射(光照射处理)或加热处理)，而形成光学各向异性膜。

以下，对上述方法的步骤进行详细叙述。

首先，在支撑体上涂布组合物而形成涂膜，并对涂膜实施取向处理而使聚合性液晶化合物取向。

所使用的组合物包含聚合性液晶化合物。聚合性液晶化合物的定义如上所述。

所使用的支撑体为具有作为用于涂布组合物的基材的功能的部件。支撑体可以是在将组合物涂布及固化之后剥离的伪支撑体。

作为支撑体(伪支撑体)，除了塑料薄膜以外，还可以使用玻璃基板。作为构成塑料薄膜的材料，可举出聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、(甲基)丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、聚烯烃树脂、纤维素衍生物、硅酮树脂及聚乙烯醇(PVA)等。

支撑体的厚度可以是5～1000μm左右，优选10～250μm，更优选15～90μm。

另外，根据需要，可以在支撑体上配置取向层。

通常，取向层将聚合物作为主要成分。作为取向层用聚合物，在多个文献中有记载，能够获得多个市售品。作为取向层用聚合物，优选聚乙烯醇、聚酰亚胺或其衍生物。

另外，优选对取向层实施公知的摩擦处理。

取向层的厚度优选0.01～10μm，更优选0.01～1μm。

作为组合物的涂布方法，可举出帘式淋涂法、浸涂法、旋涂法、印刷涂布法、喷涂法、狭缝式涂布法、辊涂法、滑动涂布法、刮刀涂布法、凹版涂布法及线棒法等。不管是在通过任何方法涂布的情况下，均优选单层涂布。

对在支撑体上形成的涂膜实施取向处理，而使涂膜中的聚合性液晶化合物取向。

取向处理能够通过在室温下使涂膜干燥、或对涂膜进行加热来进行。在取向处理中形成的液晶相为热致液晶化合物的情况下，通常能够根据温度或压力的变化而转移。在溶致性液晶化合物的情况下，能够根据溶剂量等组成比而转移。

另外，对涂膜进行加热时的条件并无特别限制，但是作为加热温度，优选50～250℃，更优选50～150℃，作为加热时间，优选10秒钟～10分钟。

并且，对涂膜进行加热之后，可以根据需要在后述的固化处理(光照射处理)之前对涂膜进行冷却。作为冷却温度，优选20～200℃，更优选30～150℃。

另外，上述的涂膜的加热温度与上述的涂膜的冷却温度之差并无特别限制，但是优选40℃以上。上限并无特别限制，但是可举出150℃以下。

其中，在实施固化处理之前，对涂膜进行加热并进行冷却时，优选涂膜的加热温度T_A为50～250℃，且冷却温度T_B在加热温度T_A×0.4～加热温度T_A×0.7的范围内。

接着，对聚合性液晶化合物已取向的涂膜实施固化处理。

关于对聚合性液晶化合物已取向的涂膜实施的固化处理的方法，并无特别限制，例如可举出光照射处理及加热处理。其中，从制造适用性的观点出发，优选光照射处理，更优选紫外线照射处理。

光照射处理的照射条件并无特别限制，但是优选50～1000mJ/cm²的照射量。

上述制造方法中，通过调节各种条件，能够调节红外线吸收色素的配置状态等，其结果，能够调节光学各向异性膜的光学特性。

例如，通过调节使将组合物涂布于支撑体上而形成涂膜之后的液晶化合物取向时的加热温度及在加热之后进行冷却时的冷却温度，能够调节红外线吸收色素的配置状态等，其结果，能够调节光学各向异性膜的光学特性。

(用途)

上述的光学各向异性膜能够应用于各种用途，例如，还能够调节光学各向异性膜的面内延迟而用作所谓的λ/4板或λ/2板。

另外，λ/4板是指具有将某一特定的波长的直线偏振光转换为圆偏振光(或将圆偏振光转换为直线偏振光)的功能的板。更具体而言，是规定的波长λnm下的面内延迟Re显示λ/4(或其奇数倍)的板。

λ/4板的波长550nm下的面内延迟(Re(550))可以以理想值(137.5nm)为中心而具有25nm左右的误差，例如，优选为110～160nm，更优选为120～150nm。

并且，λ/2板是指特定的波长λnm下的面内延迟Re(λ)满足Re(λ)≈λ/2的光学各向异性膜。该式可以在可见光线区域中的任一波长(例如，550nm)下实现。其中，优选波长550nm下的面内延迟Re(550)满足以下关系。

210nm≤Re(550)≤300nm

光学各向异性膜及包含该光学各向异性膜的光学薄膜可以包含在显示装置中。即，作为光学各向异性膜的更具体的用途，例如，可举出用于光学补偿液晶单元的光学补偿膜及用于有机电致发光显示装置等显示装置的防反射膜。

其中，作为光学薄膜的优选方式，可举出包含光学各向异性膜和起偏器的圆偏振片。该圆偏振片能够优选用作上述防反射膜。即，具有显示元件(例如，有机电致发光显示元件)和配置于显示元件上的圆偏振片的显示装置中，能够进一步抑制反射色调。

并且，本发明的光学各向异性膜优选用于IPS(In Plane Switching：面内交换)型液晶显示装置的光学补偿膜，能够改善从倾斜方向视觉辨认时的色调变化及黑色显示时的漏光。

作为包含光学各向异性膜的光学薄膜，如上所述，可举出包含起偏器和光学各向异性膜的圆偏振片。

起偏器可以是具有将光转换为特定的直线偏振光的功能的部件(线性起偏器)，主要能够利用吸收型起偏器。

作为吸收型起偏器，可举出碘系起偏器、利用了二色性染料的染料系起偏器及多烯系起偏器等。在碘系起偏器及染料系起偏器中，具有涂布型起偏器和拉伸型起偏器，均能够应用，但是优选使碘或二色性染料吸附于聚乙烯醇上并进行拉伸而制作的起偏器。

起偏器的吸收轴与光学各向异性膜的慢轴的关系并无特别限制，但是在光学各向异性膜为λ/4板，且将光学薄膜用作圆偏振膜的情况下，起偏器的吸收轴与光学各向异性膜的慢轴所形成的角度优选45°±10°。

实施例

以下，列举实施例及比较例来更具体地说明本发明的特征。关于以下的实施例中所示的材料、用量、比例、处理内容及处理顺序，只要不脱离本发明的主旨，则能够进行适当变更。因此，本发明的范围不应由以下所示的具体例限定性地进行解释。

＜红外线吸收色素IR-1的合成＞

根据以下方案，合成了红外线吸收色素IR-1。

[化学式5]

关于红外线吸收色素IR-1，参考日本特开2011-068731号公报，根据上述方案进行了合成。

参考上述＜红外线吸收色素IR-1的合成＞，合成了红外线吸收色素IR-2。

红外线吸收色素IR-2

[化学式6]

将红外线吸收色素IR-1及红外线吸收色素IR-2分别以10^-4mol/l的浓度溶解于氯仿中，并使用所获得的溶液测定了光谱特性。另外，对于测定，使用了分光光度计(MPC-3100(SHIMADZU CORPORATION制造))。

红外线吸收色素IR-1的极大吸收波长为780nm，红外线吸收色素IR-2的极大吸收波长为780nm。

红外线吸收色素IR-1的波长700～900nm的吸光度的累计值大于红外线吸收色素IR-1的波长400～700nm的吸光度的累计值。

红外线吸收色素IR-2的波长700～900nm的吸光度的累计值大于红外线吸收色素IR-2的波长400～700nm的吸光度的累计值。

＜实施例1＞

使纤维素酰化物膜T1(“TD40UL”(Fujifilm Corporation制造)通过温度为60℃的介电加热辊，并将薄膜表面温度升高至40℃。然后，使用棒涂布机，将下述所示的组成的碱溶液以14ml/m²的涂布量涂布于薄膜的一个表面上，并将薄膜加热至110℃。接着，在NORITAKE CO.，LIMITED制造的蒸汽型远红外加热器下，经10秒钟搬送了所获得的薄膜。接着，同样地使用棒涂布机，将3ml/m²的纯水涂布于薄膜的表面上。接着，对所获得的薄膜反复进行3次基于喷注式涂布机的水洗和基于气刀的脱水之后，将薄膜经10秒钟搬送至70℃的干燥区并进行干燥，从而制作了经碱皂化处理的纤维素酰化物膜并作为支撑体。

(碱溶液)

利用#14的线棒，将下述组成的取向层涂布液连续涂布于上述支撑体上。对于形成有涂膜的支撑体，利用60℃的暖风干燥60秒钟，进一步利用100℃的暖风干燥120秒钟。接着，对干燥后的涂布膜连续实施摩擦处理，而形成了取向层。此时，长条状的薄膜长边方向与搬送方向平行，且将摩擦辊相对于薄膜长边方向的旋转轴设为以顺时针方向为45°的方向。

(取向层涂布液)

[化学式7]

制备了下述光学各向异性膜用涂布液1。

[化学式8]

[化学式9]

利用线棒将光学各向异性膜用涂布液1涂布于上述取向层上而形成涂膜，在100℃条件下加热5分钟，并冷却至60℃。然后，进行氮气吹洗以成为氧浓度为1.0体积％以下的环境气体，并使用高压汞灯对涂膜照射照射量为500mJ/cm²的紫外线，从而制作了光学各向异性膜。

使用AxoScan OPMF-1(Opto Science，Inc.制造)，测定所获得的光学各向异性膜的光学特性的结果，Re(550)为140nm，Re(450)/Re(550)为0.82，Re(650)/Re(550)为1.10。

并且，使用具备红外线用起偏器的分光光度计(MPC-3100(SHIMADZUCORPORATION制造))，确认红外线区域中的吸收的结果，确认到在波长700～900nm下，与光学各向异性膜的快轴平行的方向上的吸收大于与慢轴平行的方向上的吸收。

并且，红外线吸收色素IR-1的极大吸收波长下的光学各向异性膜的取向有序度S₀为-0.25。

＜实施例2＞

将红外线吸收色素IR-1的用量从20质量份变更为40质量份，除此之外，根据与实施例1相同的步骤，获得了光学各向异性膜。

使用AxoScan OPMF-1(Opto Science，Inc.制造)，测定所获得的光学各向异性膜的光学特性的结果，Re(550)为143nm，Re(450)/Re(550)为0.83，Re(650)/Re(550)为1.13。

并且，使用具备红外线用起偏器的分光光度计(MPC-3100(SHIMADZU CORPORATION制造))，确认红外线区域中的吸收的结果，确认到在波长700～900nm下，与光学各向异性膜的快轴平行的方向上的吸收大于与慢轴平行的方向上的吸收。

并且，红外线吸收色素IR-1的极大吸收波长下的光学各向异性膜的取向有序度S₀为-0.20。

＜实施例3＞

将红外线吸收色素IR-1变更为IR-2，除此之外，根据与实施例1相同的步骤，获得了光学各向异性膜。

使用AxoScan OPMF-1(Opto Science，Inc.制造)，测定所获得的光学各向异性膜的光学特性的结果，Re(550)为143nm，Re(450)/Re(550)为0.82，Re(650)/Re(550)为1.10。

＜比较例1＞

未使用红外线吸收色素IR-1，除此之外，根据与实施例1相同的步骤，获得了光学各向异性膜。

使用AxoScan OPMF-1(Opto Science，Inc.制造)，测定所获得的光学各向异性膜的光学特性的结果，Re(550)为140nm，Re(450)/Re(550)为0.82，Re(650)/Re(550)为1.04。

并且，使用安装有起偏器的分光光度计(MPC-3100(SHIMADZU CORP ORATION制造))，确认红外线区域中的吸收的结果，确认到在波长700～900nm下，与光学各向异性膜的快轴平行的方向上的吸收和与慢轴平行的方向上的吸收相同。

如上述实施例1～实施例3所示，显示规定的光学特性的光学各向异性膜中，在Re(450)/Re(550)低的状态(0.85以下)下，Re(650)/Re(550)变大(1.10以上)，可获得具有更接近理想的分散特性的光学各向异性膜。

＜实施例4＞

通过旋涂法，将聚酰亚胺取向膜SE-130(Nissan Chemical Corporation制造)涂布于已清洗的玻璃基板上。将涂布膜进行干燥之后，将涂布膜在250℃条件下烧结1小时，然后对涂布膜实施摩擦处理，形成了取向层。

制备了下述光学各向异性膜用涂布液4。

另外，下述液晶化合物L-3及红外线吸收色素IR-3的结构式中的与丙烯酰氧基相邻的基团表示丙烯基(甲基被乙烯基取代而得的基团)，下述液晶化合物L-3及红外线吸收色素IR-3表示甲基位置不同的位置异构体的混合物。

液晶化合物L-3(以下，结构式)

[化学式10]

红外线吸收色素IR-3(以下，结构式)

[化学式11]

光聚合引发剂S-1(以下，结构式)

[化学式12]

通过旋涂法，将光学各向异性膜用涂布液4涂布于上述取向层上而形成涂膜，在120℃条件下加热1分钟，并冷却至60℃。

然后，进行氮气吹洗以成为氧浓度为1.0体积％以下的环境气体，并使用高压汞灯对涂膜照射照射量为500mJ/cm²的紫外线，从而制作了光学各向异性膜。

使用AxoScan OPMF-1(Opto Science，Inc.制造)，测定所获得的光学各向异性膜的光学特性的结果，Re(550)为140nm，Re(450)/Re(550)为0.78，Re(650)/Re(550)为1.25。

并且，使用具备红外线用起偏器的分光光度计(MPC-3100(SHIMADZU CORPORATION制造))，确认红外线区域中的吸收的结果，

确认到在波长700～900nm下，与光学各向异性膜的快轴平行的方向上的吸收大于与慢轴平行的方向上的吸收。

并且，红外线吸收色素IR-3的极大吸收波长下的光学各向异性膜的取向有序度S₀为-0.25。

＜实施例5～实施例7及比较例2＞

如表1那样变更所使用的液晶化合物的种类及用量、红外线吸收色素的种类及用量、光聚合引发剂S-1的用量、含氟化合物F-1的用量、以及形成涂膜时的加热条件及冷却条件，除此之外，根据与实施例4相同的步骤，制作了光学各向异性膜。

将在各实施例及比较例中获得的光学各向异性膜的Re(550)、Re(450)/Re(550)、Re(650)/Re(550)及取向有序度S₀汇总示于表1中。

另外，关于在实施例5～实施例8中获得的光学各向异性膜，使用具备红外线用起偏器的分光光度计(MPC-3100(SHIMADZU CORPORATION制造))，确认红外线区域中的吸收的结果，确认到在波长700～900nm下，与光学各向异性膜的快轴平行的方向上的吸收大于与慢轴平行的方向上的吸收。

另外，表1中的液晶化合物及红外线吸收色素如下述。

液晶化合物L-4(以下，结构式)

[化学式13]

液晶化合物L-5(以下，结构式)

[化学式14]

液晶化合物L-6(以下，结构式)

[化学式15]

红外线吸收色素IR-4(以下，结构式)

[化学式16]

另外，上述红外线吸收色素IR-4的结构式中的与丙烯酰氧基相邻的基团表示丙烯基(甲基被乙烯基取代而得的基团)，上述红外线吸收色素IR-4表示甲基位置不同的位置异构体的混合物。

另外，参考上述＜红外线吸收色素IR-1的合成＞，合成了红外线吸收色素IR-3及IR-4。

将红外线吸收色素IR-3及红外线吸收色素IR-4分别以10^-4mol/1的浓度溶解于氯仿中，并使用所获得的溶液测定了光谱特性。另外，对于测定，使用了分光光度计(MPC-3100(SHIMADZU CORPORATION制造))。

红外线吸收色素IR-3的极大吸收波长为785nm，红外线吸收色素IR-4的极大吸收波长为800nm。

红外线吸收色素IR-3的波长700～900nm的吸光度的累计值大于红外线吸收色素IR-1的波长400～700nm的吸光度的累计值。

红外线吸收色素IR-4的波长700～900nm的吸光度的累计值大于红外线吸收色素IR-2的波长400～700nm的吸光度的累计值。

＜亮度评价＞

对于厚度为80μm的聚乙烯醇薄膜，在碘浓度为0.05质量％的碘水溶液中以30℃浸渍60秒钟并进行了染色。接着，在将所获得的薄膜在硼酸水溶液(硼酸浓度：4质量％)中浸渍60秒钟期间纵向拉伸至原始长度的5倍之后，将经纵向拉伸的薄膜在50℃条件下干燥4分钟，从而获得了厚度为20μm的起偏器。

准备市售的纤维素酰化物系薄膜“TD80UL”(Fujifilm Corporation制造)，并浸渍于1.5摩尔/升、55℃的氢氧化钠水溶液中之后，对所获得的薄膜用水充分地冲洗了氢氧化钠。

然后，将所获得的薄膜在0.005摩尔/升、35℃的稀硫酸水溶液中浸渍1分钟之后，将所获得的薄膜浸渍于水中，充分地冲洗了薄膜上的稀硫酸水溶液。然后，将经清洗的薄膜在120℃条件下进行干燥，从而制作了起偏器保护膜。

用聚乙烯醇系粘接剂将在上述制作的起偏器保护膜贴合于在上述制作的起偏器的一个表面，从而制作了包含起偏器及配置于起偏器的一个表面上的起偏器保护膜的偏振片。

在上述制作的偏振片中的起偏器(没有起偏器保护膜)侧涂布粘合剂(SK-2057，Soken Chemical&Engineering Co.，Ltd.制造)而形成粘合剂层，并贴合在上述实施例及比较例中制作的光学各向异性膜，以使粘合剂层与光学各向异性层粘附，从而制作了圆偏振片。另外，将光学各向异性膜的慢轴与起偏器的透射轴所形成的角度设为45°。

对GalaxyS4(Samsung公司制造)进行分解，并剥离贴合于产品上的一部分防反射膜，而作为发光层。经由粘合剂将上述制作的圆偏振片贴合于该发光层，以使空气不会进入，从而制作了评价用有机EL(电致发光)显示装置。

此时，将各偏振片的光学各向异性层侧设为GalaxyS4侧。

(亮度评价)

作为评价，从评价有机EL显示装置的法线方向测定了将评价用有机EL显示装置设为白色显示时的380～780nm波长区域的最大光量。另外，关于评价，根据将未添加红外线吸收色素的体系(比较例2)的最大光量作为100％的相对值来进行。若该数值大，则亮度优异。将结果汇总示于表1中。

(正面反射率评价)

使用色度仪(Konica Minolta，Inc.制造，CM-2022)，在SCE(Specular componentexcluded)模式下进行测定，并以下述基准评价了所获得的Y值。

A：Y值为0.23以下的情况

B：Y值超过0.23且为0.27以下的情况

C：Y值超过0.27的情况

表1中，“液晶化合物”一栏的“种类(质量份)”表示所使用的液晶化合物的种类和其用量(质量份)。例如，实施例7中，表示使用了42质量份的液晶化合物L-4、42质量份的液晶化合物L-5、16质量份的液晶化合物L-6。

并且，“红外线吸收色素(质量份)”一栏表示所使用的红外线吸收色素的种类及其用量(质量份)。例如，实施例4中，表示使用了10质量份的红外线吸收色素IR-3。

并且，“涂膜形成条件”一栏分别示出通过旋涂法将光学各向异性膜用涂布液涂布于取向层上而形成涂膜，对该涂膜进行加热并进行冷却时的、加热温度及冷却温度。

并且，比较例2的取向有序度的评价“-”表示因在红外线区域中没有吸收而无法测定。

如上述实施例4～实施例7所示，显示规定的光学特性的光学各向异性膜中，在Re(450)/Re(550)低的状态(0.85以下)下，Re(650)/Re(550)变大(1.09以上)，可获得具有更接近理想的分散特性的光学各向异性膜。

其中，根据实施例5与其他实施例的比较，在取向有序度S₀满足式(B)：-0.50＜S₀＜-0.15的关系的情况下，效果更优异。

Claims

1.一种光学各向异性膜，其由包含液晶化合物及红外线吸收色素的组合物形成，其中，

所述光学各向异性膜满足式(A)的关系，

所述光学各向异性膜的快轴方向上的波长700～900nm中的吸收大于所述光学各向异性膜的慢轴方向上的波长700～900nm中的吸收，

式(A)Re(450)/Re(550)＜1

Re(450)表示波长450nm下的所述光学各向异性膜的面内延迟，Re(550)表示波长550nm下的所述光学各向异性膜的面内延迟，

所述红外线吸收色素的波长700～900nm中的极大吸收波长下的所述光学各向异性膜的取向有序度S₀满足式(B)的关系，

式(B)-0.50＜S₀＜-0.15,

所述取向有序度S₀(λ)为由式(C)表示的值，

式(C)S₀(λ)＝(A_p-A_v)/(A_p+2A_v)

式(C)中，A_p表示相对于在与光学各向异性膜的慢轴方向平行的方向上偏振的光的吸光度，A_v表示相对于在与光学各向异性膜的慢轴方向正交的方向上偏振的光的吸光度，λ为通过光学各向异性膜的吸收测定获得的波长700～900nm中的吸收光谱的极大吸收波长，

所述红外线吸收色素为由式(1)表示的化合物，

R¹¹及R¹²分别独立地表示氢原子或取代基，其中至少一个为吸电子基团，R¹¹及R¹²可以键合而形成环；R¹³分别独立地表示氢原子、烷基、芳基、杂芳基、取代硼或金属原子，也可以与R¹¹共价键合或配位键合；

R¹⁴分别独立地表示具有介晶基团的基团，且为由式(2)表示的基团，*表示键合位置，

式(2)*-M¹-(X¹-M²)_n-X²-P

M¹表示取代或未取代的亚芳基或者取代或未取代的杂亚芳基，

X¹及X²分别独立地表示单键、-O-、-CO-、-CH₂-、-CH＝CH-、-C≡C-、-NR⁰-或它们的组合，R⁰表示氢原子或碳原子数1～5的烷基，

M²表示取代或未取代的亚芳基、取代或未取代的杂亚芳基、或者取代或未取代的亚环烷基，

n表示2～4，

P表示氢原子或聚合性基团。

2.一种光学各向异性膜，其由包含液晶化合物及红外线吸收色素的组合物形成，其中，

式(B)-0.50＜S₀＜-0.15，

所述取向有序度S₀(λ)为由式(C)表示的值，

式(C)S₀(λ)＝(A_p-A_v)/(A_p+2A_v)

所述红外线吸收色素为由式(1)表示的化合物，

式(2)*-M¹-(X¹-M²)_n-X²-P

n表示2～4，

P表示氢原子或聚合性基团。

3.根据权利要求1或2所述的光学各向异性膜，其中，

所述红外线吸收色素的波长700～900nm的吸光度的累计值大于所述红外线吸收色素的波长400～700nm的吸光度的累计值。

4.根据权利要求1或2所述的光学各向异性膜，其中，

波长550nm下的面内延迟为110～160nm。

5.一种圆偏振片，其具有权利要求4所述的光学各向异性膜和起偏器。

6.一种显示装置，其具有显示元件和配置于所述显示元件上的权利要求5所述的圆偏振片。