CN115989450A - 光学膜、圆偏振片、有机电致发光显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题在于提供一种光学膜、圆偏振片及有机EL显示装置,所述光学膜在作为圆偏振片用于有机EL显示装置中时,抑制正面方向及倾斜方向上的黑色的着色。本发明的光学膜为依次具有光学各向异性层(A)、光学各向异性层(B)及光学各向异性层(C)的长条状的光学膜,其中,光学各向异性层(A)为将垂直取向的圆盘状液晶化合物固定而成的层,光学各向异性层(B)为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的棒状液晶化合物固定而成的层,光学各向异性层(C)为将垂直取向的棒状液晶化合物固定而成的层,光学各向异性层(A)的面内慢轴与光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴平行,光学各向异性层(A)及光学各向异性层(B)配置成使彼此的面内慢轴成为规定的位置关系。
Description
技术领域
本发明涉及一种光学膜、圆偏振片及有机电致发光显示装置。
背景技术
具有折射率各向异性的光学各向异性层适用于有机电致发光(EL)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。
例如,在专利文献1中,公开有将显示规定的光学特性的2种光学各向异性层层叠而成的相位差片。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第5960743号
发明内容
发明要解决的技术课题
本发明人等对层叠有专利文献1中所记载的光学各向异性层的光学膜进行研究的结果,确认到在作为圆偏振片用于有机EL显示装置中时,正面方向及倾斜方向上的黑色的着色的抑制存在改善的余地。
本发明的课题在于提供一种光学膜,所述光学膜在作为圆偏振片用于有机EL显示装置中时,抑制正面方向及倾斜方向上的黑色的着色。
并且,本发明的课题还在于提供一种圆偏振片及有机EL显示装置。
用于解决技术课题的手段
本发明人等发现了通过以下结构能够解决上述课题。
[1]一种光学膜,其为依次具有光学各向异性层(A)、光学各向异性层(B)及光学各向异性层(C)的长条状的光学膜,其中,
光学各向异性层(A)为将垂直取向的圆盘状液晶化合物固定而成的层,
光学各向异性层(B)为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的棒状液晶化合物固定而成的层,
光学各向异性层(C)为将垂直取向的棒状液晶化合物固定而成的层,
光学各向异性层(A)的面内慢轴与光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴平行,
在从光学各向异性层(C)侧朝向光学各向异性层(A)侧观察时,在以长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)的面内慢轴顺时针旋转的情况下,以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(A)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴逆时针旋转,
在从光学各向异性层(C)侧朝向光学各向异性层(A)侧观察时,在以长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)的面内慢轴逆时针旋转的情况下,以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(A)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴顺时针旋转。
[2]根据[1]所述的光学膜,其中,光学各向异性层(A)的波长550nm下的面内延迟为140~220nm,
在波长550nm下测量的光学各向异性层(B)的折射率各向异性Δn与光学各向异性层(B)的厚度d之积Δnd的值为140~220nm,
光学各向异性层(C)的波长550nm下的面内延迟为0~10nm,并且光学各向异性层(C)的波长550nm下的厚度方向的延迟为-120~-20nm。
[3]根据[1]或[2]所述的光学膜,其中,长条状的光学膜的长度方向与光学各向异性层(A)的面内慢轴所形成的角度为40~85°,
光学各向异性层(B)中的扭曲取向的液晶化合物的扭曲角度为90±30°,
在从光学各向异性层(C)侧朝向光学各向异性层(A)侧观察时,在以长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)的面内慢轴顺时针旋转40~85°的情况下,以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(A)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴逆时针旋转,
在从光学各向异性层(C)侧朝向光学各向异性层(A)侧观察时,在以长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)的面内慢轴逆时针旋转40~85°的情况下,以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(A)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴顺时针旋转。
[4]一种光学膜,其为依次具有光学各向异性层(A)、光学各向异性层(C)及光学各向异性层(B)的长条状的光学膜,其中,
光学各向异性层(A)为将水平取向的棒状液晶化合物固定化而成的层,
光学各向异性层(C)为将垂直取向的棒状液晶化合物固定化而成的层,
光学各向异性层(B)为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的棒状液晶化合物固定而成的层,
光学各向异性层(A)的面内慢轴与光学各向异性层(B)的光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴平行,
在从光学各向异性层(B)侧朝向光学各向异性层(A)侧观察时,在以长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)的面内慢轴顺时针旋转的情况下,以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(C)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴顺时针旋转,
在从光学各向异性层(B)侧朝向光学各向异性层(A)侧观察时,在以长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)的面内慢轴逆时针旋转的情况下,以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(C)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴逆时针旋转。
[5]根据[4]所述的光学膜,其中,光学各向异性层(A)的波长550nm下的面内延迟为140~220nm,
在波长550nm下测量的光学各向异性层(B)的折射率各向异性Δn与光学各向异性层(B)的厚度d之积Δnd的值为140~220nm,
光学各向异性层(C)的波长550nm下的面内延迟为0~10nm,并且光学各向异性层(C)的波长550nm下的厚度方向的延迟为-150~-50nm。
[6]根据[4]或[5]所述的光学膜,其中,长条状的光学膜的长度方向与光学各向异性层(A)的面内慢轴所形成的角度为5~50°,
光学各向异性层(B)中的扭曲取向的液晶化合物的扭曲角度为90±30°,
在从光学各向异性层(B)侧朝向光学各向异性层(A)侧观察时,在以长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)的面内慢轴顺时针旋转5~50°的情况下,以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(C)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴顺时针旋转,
在从光学各向异性层(B)侧朝向光学各向异性层(A)侧观察时,在以长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)的面内慢轴逆时针旋转5~50°的情况下,以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(C)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴逆时针旋转。
[7]一种圆偏振片,其具有[1]至[6]中任一项所述的光学膜和偏振器,
偏振器与光学膜所具有的光学各向异性层(A)相邻配置而成。
[8]根据[7]所述的圆偏振片,其中,偏振器为可见度校正单体透射率为44%以上的偏振器。
[9]根据[7]或[8]所述的圆偏振片,其中,偏振器为使用包含聚合性液晶化合物的组合物而形成的偏振器。
[10]一种有机电致发光显示装置,其具有[1]至[6]中任一项所述的光学膜或[7]至[9]中任一项所述的圆偏振片。
发明效果
根据本发明,能够提供一种光学膜,所述光学膜在作为圆偏振片用于有机EL显示装置中时,抑制正面方向及倾斜方向上的黑色的着色。
并且,根据本发明,能够提供一种圆偏振片及有机EL显示装置。
附图说明
图1是表示本发明的光学膜的第1实施方式的一例的示意性剖视图。
图2是表示本发明的光学膜的第2实施方式的一例的示意性剖视图。
图3是表示本发明的圆偏振片的实施方式的一例的示意性剖视图。
图4是表示本发明的圆偏振片的实施方式的一例的示意性剖视图。
图5是本发明的光学膜的第1实施方式的概略剖视图的一例。
图6是表示本发明的光学膜的第1实施方式的一个方式中的长条状的光学膜的长度方向与光学各向异性层(A)及光学各向异性层(B)各自的面内慢轴的关系的图。
图7是表示从图5中的白色箭头的方向观察时的长条状的光学膜的长度方向与光学各向异性层(A)及光学各向异性层(B)各自的面内慢轴的角度的关系的图。
图8是本发明的光学膜的第1实施方式的概略剖视图的另一例。
图9是表示本发明的光学膜的第1实施方式的其他方式中的长条状的光学膜的长度方向与光学各向异性层(A)及光学各向异性层(B)各自的面内慢轴的关系的图。
图10是表示从图8中的白色箭头的方向观察时的长条状的光学膜的长度方向与光学各向异性层(A)及光学各向异性层(B)各自的面内慢轴的角度的关系的图。
图11是本发明的光学膜的第2实施方式的概略剖视图的一例。
图12是表示本发明的光学膜的第2实施方式的一个方式中的长条状的光学膜的长度方向与光学各向异性层(A)及光学各向异性层(B)各自的面内慢轴的关系的图。
图13是表示从图11中的白色箭头的方向观察时的长条状的光学膜的长度方向与光学各向异性层(A)及光学各向异性层(B)各自的面内慢轴的角度的关系的图。
图14是本发明的光学膜的第2实施方式的概略剖视图的另一例。
图15是表示本发明的光学膜的第2实施方式的其他方式中的长条状的光学膜的长度方向与光学各向异性层(A)及光学各向异性层(B)各自的面内慢轴的关系的图。
图16是表示从图14中的白色箭头的方向观察时的长条状的光学膜的长度方向与光学各向异性层(A)及光学各向异性层(B)各自的面内慢轴的角度的关系的图。
具体实施方式
以下,对本发明进行详细说明。
以下所记载的构成要件的说明是根据本发明的代表性实施方式而完成的,但是本发明并不限定于这种实施方式。
另外,在本说明书中,用“~”表示的数值范围表示将“~”前后所记载的数值作为下限值及上限值而包含的范围。
并且,在本说明书中,针对各成分,对应于各成分的物质可以单独使用1种,也可以同时使用2种以上。其中,在同时使用2种以上的物质作为各成分的情况下,除非另有特别说明,则其成分的含量是指同时使用的物质的合计含量。
并且,在本说明书中,“(甲基)丙烯酸”为表示“丙烯酸”或“甲基丙烯酸”的表述。
接着,对本说明书中所使用的术语进行说明。
除非另有特别说明,则慢轴为在550nm下的定义。
在本发明中,Re(λ)及Rth(λ)分别表示波长λ下的面内的延迟及厚度方向上的延迟。除非另有特别记载,则波长λ设为550nm。
在本发明中,Re(λ)及Rth(λ)为利用AxoScan(Axometrics公司制)在波长λ下进行测量而获得的值。通过在AxoScan中输入平均折射率((nx+ny+nz)/3)和膜厚(d(μm))来计算
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计算的数值,但是表示Re(λ)。
在本说明书中,关于折射率nx、ny及nz,使用阿贝折射仪(NAR-4T、AT AGO CO.,LTD.制),并使用钠灯(λ=589nm)作为光源进行测量。并且,在测量波长依赖性的情况下,能够利用多波长阿贝折射仪DR-M2(ATAGO CO.,LTD.制)与干涉滤光器组合而进行测量。
并且,能够使用聚合物手册(JOHN WILEY&SONS,INC)及各种光学膜的目录的值。将主要光学膜的平均折射率的值例示于以下: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)。
本说明书中的“光”表示活化光线或放射线,例如表示汞灯的明线光谱、以准分子激光为代表的远紫外线、极紫外线(EUV光:Extreme Ultraviolet)、X射线、紫外线及电子束(EB:Electron Beam)等。
其中,优选为紫外线。
在本说明书中,“可见光”是指380~780nm的光。并且,在本说明书中,在对测量波长没有特别描述的情况下,测量波长为550nm。
并且,在本说明书中,角度的关系(例如“正交”、“平行”等)包含在本发明所属的技术领域中允许的误差的范围。具体而言,表示在严格的角度小于±10°的范围内,与严格的角度的误差优选在±5°以下的范围内,更优选在±3°以下的范围内。
在本说明书中,棒状液晶化合物的水平取向是指液晶化合物的长轴相对于层表面水平且在同一方位上排列的状态。
其中,水平并不严格要求为水平,而是表示层内的液晶化合物的平均分子轴与层表面所形成的倾斜角小于20°的取向。
并且,同一方位并不严格要求为同一方位,而是表示在面内的任意20处的位置上测量了慢轴的方位时,20处的慢轴的方位中慢轴方位的最大差(20个慢轴方位中差最大的2个慢轴方位的差)小于10°。
圆盘状液晶化合物的垂直取向是指液晶化合物的圆盘轴相对于层表面垂直且在同一方位上排列的状态。
其中,垂直并不严格要求为垂直,而是表示层内的液晶化合物的圆盘面与层表面所形成的倾斜角为70~110°的取向。
并且,同一方位并不严格要求为同一方位,而是表示在面内的任意20处的位置上测量了慢轴的方位时,20处的慢轴的方位中慢轴方位的最大差(20个慢轴方位中差最大的2个慢轴方位的差)小于10°。
在本说明书中,光学各向异性层只要为显示规定的光学特性的层即可,例如优选为将取向的液晶化合物的取向状态固定而成的层。
另外,“固定了”的状态为液晶化合物的取向被保持的状态。具体而言,更优选为在通常为0~50℃、更严酷的条件下为-30~70℃的温度范围内,在层中没有流动性,并且在不会因外场或外力而使取向形态发生变化的情况下能够稳定地保持被固定的取向形态的状态。
本发明的光学膜中所包括的光学各向异性层优选为将垂直取向的棒状液晶化合物或水平取向的圆盘状液晶化合物固定而成的层。
从能够用作圆偏振片或显示装置的补偿层的有用性的观点考虑,将垂直取向的棒状液晶化合物固定而成的层优选为正C板,并且将水平取向的圆盘状液晶化合物固定而成的层优选为负C板。
其中,正C板(正的C板)和负C板(负的C板)如下定义。
在将膜面内的慢轴方向(在面内的折射率最大的方向)的折射率设为nx、将在面内与面内的慢轴正交的方向的折射率设为ny、将厚度方向的折射率设为nz时,正C板满足式(C1)的关系,负C板满足式(C2)的关系。另外,正C板的Rth表示负值,负C板的Rth表示正值。
式(C1)nz>nx≈ny
式(C2)nz<nx≈ny
另外,上述“≈”不仅包括两者完全相同的情况,还包括两者实际上相同的情况。
“实际上相同”是指,例如(nx-ny)×d(其中,d为膜的厚度)的绝对值为0~10nm、优选为0~5nm的情况也包含在“nx≈ny”中。
作为本发明的光学膜的特征点,可以举出按规定顺序配置将规定的液晶化合物以规定的取向固定化而成的3层的光学各向异性层(A)、光学各向异性层(B)及光学各向异性层(C),并以规定的位置关系配置光学各向异性层(A)及光学各向异性层(B)的面内慢轴这一点。
在专利文献1中,如后述比较例1所示,在作为圆偏振片用于有机EL显示装置中时,正面方向及倾斜方向上的黑色的着色的抑制存在改善的余地。
因此,认为如下:在本发明中,如上所述,按规定顺序配置光学各向异性层(A)、光学各向异性层(B)及光学各向异性层(C),并以规定的位置关系配置光学各向异性层(A)及光学各向异性层(B),从而在作为圆偏振片适用于有机EL显示装置中时,抑制正面方向及倾斜方向上的黑色的着色。
[光学膜(第1实施方式)]
本发明的第1实施方式所涉及的光学膜为依次具有光学各向异性层(A)、光学各向异性层(B)及光学各向异性层(C)的长条状的光学膜,其中,
光学各向异性层(A)为将垂直取向的圆盘状液晶化合物固定而成的层,
光学各向异性层(B)为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的棒状液晶化合物固定而成的层,
光学各向异性层(C)为将垂直取向的棒状液晶化合物固定而成的层,
光学各向异性层(A)的面内慢轴与光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴平行,
在从光学各向异性层(C)侧朝向光学各向异性层(A)侧观察时,在以长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)的面内慢轴顺时针旋转的情况下,以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(A)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴逆时针旋转,
在从光学各向异性层(C)侧朝向光学各向异性层(A)侧观察时,在以长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)的面内慢轴逆时针旋转的情况下,以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(A)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴顺时针旋转。
[光学膜(第2实施方式)]
本发明的第2实施方式所涉及的光学膜为依次具有光学各向异性层(A)、光学各向异性层(C)及光学各向异性层(B)的长条状的光学膜,其中,
光学各向异性层(A)为将水平取向的棒状液晶化合物固定化而成的层,
光学各向异性层(C)为将垂直取向的棒状液晶化合物固定化而成的层,
光学各向异性层(B)为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的棒状液晶化合物固定而成的层,
光学各向异性层(A)的面内慢轴与光学各向异性层(B)的光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴平行,
在从光学各向异性层(B)侧朝向光学各向异性层(A)侧观察时,在以长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)的面内慢轴顺时针旋转的情况下,以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(C)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴顺时针旋转,
在从光学各向异性层(B)侧朝向光学各向异性层(A)侧观察时,在以长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)的面内慢轴逆时针旋转的情况下,以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(C)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴逆时针旋转。
〔第1实施方式〕
以下,参考附图对本发明的光学膜的第1实施方式进行说明。
图1是表示本发明的光学膜的第1实施方式的一例的示意性剖视图。
图1所示的光学膜10依次具有光学各向异性层(A)1a、光学各向异性层(B)1b及光学各向异性层(C)1c。
其中,光学各向异性层(A)1a为将垂直取向的圆盘状液晶化合物固定而成的层。
并且,光学各向异性层(B)1b为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的棒状液晶化合物固定而成的层。
并且,光学各向异性层(C)1c为将垂直取向的棒状液晶化合物固定而成的层。
接着,参考图5~图7进行说明。
图5所示的光学膜101依次具有光学各向异性层(A)11a、光学各向异性层(B)11b及光学各向异性层(C)11c。另外,光学各向异性层(B)11b为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的液晶化合物LC固定而成的层。
图6中的光学各向异性层(A)11a中的箭头表示各自的表面上的面内慢轴,虚线表示长条状的光学膜的长度方向。如图6所示,光学各向异性层(A)11a的与光学各向异性层(B)11b侧相反的一侧的表面111a上的面内慢轴与光学各向异性层(A)11a的光学各向异性层(B)11b侧的表面112a上的面内慢轴平行,任一个面内慢轴与长条状的光学膜的长度方向所形成的角度均由θ1表示。
另外,如图7所示,在从图5的白色箭头侧观察时〔在从光学各向异性层(C)11c朝向光学各向异性层(A)11a侧观察时〕,以由虚线表示的长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)11a的面内慢轴顺时针旋转θ1°。即,光学各向异性层(A)11a的面内慢轴位于顺时针旋转了θ1°的位置上。
并且,图6中的光学各向异性层(B)11b中的箭头表示各自的表面上的面内慢轴。
光学各向异性层(A)11a的面内慢轴与光学各向异性层(B)11b的光学各向异性层(A)11a侧的表面上的面内慢轴平行。换言之,光学各向异性层(B)11b的光学各向异性层(A)11a侧的表面111b上的面内慢轴与长条状的光学膜的长度方向所形成的角度对应于上述θ1。
并且,光学各向异性层(B)11b的光学各向异性层(A)11a侧的表面111b上的面内慢轴与光学各向异性层(B)11b的与光学各向异性层(A)11a侧相反的一侧的表面112b上的面内慢轴形成后述扭曲角度。换言之,在从图5的白色箭头侧观察时〔在从光学各向异性层(C)11c朝向光学各向异性层(A)11a侧观察时〕,以光学各向异性层(B)11b的光学各向异性层(A)11a侧的表面111b上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)11b的与光学各向异性层(A)11a侧相反的一侧的表面112b上的面内慢轴逆时针旋转规定角度。
即,如图7所示,在从图5的白色箭头侧观察时〔在从光学各向异性层(C)11c朝向光学各向异性层(A)11a侧观察时〕,以光学各向异性层(A)11a的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)11b的与光学各向异性层(A)11a侧相反的一侧的表面112b上的面内慢轴位于逆时针旋转了θ2°的规定角度的位置上。
接着,参考图8~图10进行说明。
图8所示的光学膜102依次具有光学各向异性层(A)12a、光学各向异性层(B)12b及光学各向异性层(C)12c。另外,光学各向异性层(B)12b为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的液晶化合物LC固定而成的层。
图9中的光学各向异性层(A)12a中的箭头表示各自的表面上的面内慢轴,虚线表示长条状的光学膜的长度方向。如图9所示,光学各向异性层(A)12a的与光学各向异性层(B)12b侧相反的一侧的表面121a上的面内慢轴与光学各向异性层(A)12a的光学各向异性层(B)12b侧的表面122a上的面内慢轴平行,任一个面内慢轴与长条状的光学膜的长度方向所形成的角度均由θ1表示。
另外,如图10所示,在从图8的白色箭头侧观察时〔在从光学各向异性层(C)12c朝向光学各向异性层(A)12a侧观察时〕,以由虚线表示的长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)12a的面内慢轴逆时针旋转θ1°。即,光学各向异性层(A)12a的面内慢轴位于逆时针旋转了θ1°的位置上。
并且,图9中的光学各向异性层(B)12b中的箭头表示各自的表面上的面内慢轴。
光学各向异性层(A)12a的面内慢轴与光学各向异性层(B)12b的光学各向异性层(A)12a侧的表面上的面内慢轴平行。即,光学各向异性层(B)12b的光学各向异性层(A)12a侧的表面121b上的面内慢轴与长条状的光学膜的长度方向所形成的角度对应于上述θ1。
并且,光学各向异性层(B)12b的光学各向异性层(A)12a侧的表面121b上的面内慢轴与光学各向异性层(B)12b的与光学各向异性层(A)12a侧相反的一侧的表面122b上的面内慢轴形成后述扭曲角度。换言之,在从图8的白色箭头侧观察时〔在从光学各向异性层(C)12c朝向光学各向异性层(A)12a侧观察时〕,以光学各向异性层(B)12b的光学各向异性层(A)12a侧的表面121b上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)12b的与光学各向异性层(A)12a侧相反的一侧的表面122b上的面内慢轴顺时针旋转规定角度。
即,如图10所示,在从图8的白色箭头侧观察时〔在从光学各向异性层(C)12c朝向光学各向异性层(A)12a侧观察时〕,以光学各向异性层(A)12a的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)12b的与光学各向异性层(A)12a侧相反的一侧的表面122b上的面内慢轴位于顺时针旋转了θ2°的规定角度(扭曲角度)的位置上。
〔第2实施方式〕
以下,参考附图对本发明的光学膜的第2实施方式进行说明。
图2是表示本发明的光学膜的第2实施方式的一例的示意性剖视图。
图2所示的光学膜20依次具有光学各向异性层(A)2a、光学各向异性层(C)2c及光学各向异性层(B)2b。
其中,光学各向异性层(A)2a为将水平取向的棒状液晶化合物固定而成的层。
并且,光学各向异性层(C)2c为将垂直取向的棒状液晶化合物固定而成的层。
并且,光学各向异性层(B)2b为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的棒状液晶化合物固定而成的层。
接着,参考图11~图13进行说明。
图11所示的光学膜201依次具有光学各向异性层(A)21a、光学各向异性层(C)21c及光学各向异性层(B)21b。另外,光学各向异性层(B)21b为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的液晶化合物LC固定而成的层。
图12中的光学各向异性层(A)21a中的箭头表示各自的表面上的面内慢轴,虚线表示长条状的光学膜的长度方向。如图12所示,光学各向异性层(A)21a的与光学各向异性层(B)21b侧相反的一侧的表面211a上的面内慢轴与光学各向异性层(A)21a的光学各向异性层(B)21b侧的表面212a上的面内慢轴平行,任一个面内慢轴与长条状的光学膜的长度方向所形成的角度均由θ1表示。
另外,如图13所示,在从图11的白色箭头侧观察时〔在从光学各向异性层(B)21b朝向光学各向异性层(A)21a侧观察时〕,以由虚线表示的长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)21a的面内慢轴顺时针旋转θ1°。即,光学各向异性层(A)11a的面内慢轴位于顺时针旋转了θ1°的位置上。
并且,图12中的光学各向异性层(B)21b中的箭头表示各自的表面上的面内慢轴。
光学各向异性层(A)21a的面内慢轴与光学各向异性层(B)21b的光学各向异性层(A)21a侧的表面上的面内慢轴平行。换言之,光学各向异性层(B)21b的光学各向异性层(A)21a侧的表面211b上的面内慢轴与长条状的光学膜的长度方向所形成的角度对应于上述θ1。
并且,光学各向异性层(B)21b的光学各向异性层(A)21a侧的表面211b上的面内慢轴与光学各向异性层(B)21b的与光学各向异性层(A)21a侧相反的一侧的表面212b上的面内慢轴形成后述扭曲角度。换言之,在从图11的白色箭头侧观察时〔在从光学各向异性层(B)21b朝向光学各向异性层(A)21a侧观察时〕,以光学各向异性层(B)21b的光学各向异性层(A)21a侧的表面211b上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)21b的与光学各向异性层(A)21a侧相反的一侧的表面212b上的面内慢轴顺时针旋转规定角度。
即,如图13所示,在从图11的白色箭头侧观察时〔在从光学各向异性层(B)21b朝向光学各向异性层(A)21a侧观察时〕,以光学各向异性层(A)21a的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)21b的与光学各向异性层(A)21a侧相反的一侧的表面212b上的面内慢轴位于顺时针旋转了θ2°的规定角度的位置上。
接着,参考图14~图16进行说明。
图14所示的光学膜202依次具有光学各向异性层(A)22a、光学各向异性层(C)22c及光学各向异性层(B)22b。另外,光学各向异性层(B)22b为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的液晶化合物LC固定而成的层。
图15中的光学各向异性层(A)22a中的箭头表示各自的表面上的面内慢轴,虚线表示长条状的光学膜的长度方向。如图15所示,光学各向异性层(A)22a的与光学各向异性层(B)22b侧相反的一侧的表面221a上的面内慢轴与光学各向异性层(A)22a的光学各向异性层(B)22b侧的表面222a上的面内慢轴平行,任一个面内慢轴与长条状的光学膜的长度方向所形成的角度均由θ1表示。
另外,如图16所示,在从图14的白色箭头侧观察时〔在从光学各向异性层(B)22b朝向光学各向异性层(A)22a侧观察时〕,以由虚线表示的长条状的光学膜的长度方向为基准,光学各向异性层(A)22a的面内慢轴逆时针旋转θ1°。即,光学各向异性层(A)22a的面内慢轴位于逆时针旋转了θ1°的位置上。
并且,图15中的光学各向异性层(B)22b中的箭头表示各自的表面上的面内慢轴。
光学各向异性层(A)22a的面内慢轴与光学各向异性层(B)22b的光学各向异性层(A)22a侧的表面上的面内慢轴平行。即,光学各向异性层(B)22b的光学各向异性层(A)22a侧的表面221b上的面内慢轴与长条状的光学膜的长度方向所形成的角度对应于上述θ1。
并且,光学各向异性层(B)22b的光学各向异性层(A)22a侧的表面221b上的面内慢轴与光学各向异性层(B)22b的与光学各向异性层(A)22a侧相反的一侧的表面222b上的面内慢轴形成后述扭曲角度。换言之,在从图14的白色箭头侧观察时〔在从光学各向异性层(B)22b朝向光学各向异性层(A)22a侧观察时〕,以光学各向异性层(B)22b的光学各向异性层(A)22a侧的表面221b上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)22b的与光学各向异性层(A)22a侧相反的一侧的表面222b上的面内慢轴逆时针旋转规定角度。
即,如图16所示,在从图14的白色箭头侧观察时〔在从光学各向异性层(B)22b朝向光学各向异性层(A)22a侧观察时〕,以光学各向异性层(A)22a的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)22b的与光学各向异性层(A)22a侧相反的一侧的表面222b上的面内慢轴位于逆时针旋转了θ2°的规定角度(扭曲角度)的位置上。
<光学各向异性层(A)>
如上所述,在第1实施方式中,光学各向异性层(A)为将垂直取向的圆盘状液晶化合物固定而成的层,在第2实施方式中,光学各向异性层(A)为将水平取向的棒状液晶化合物固定化而成的层。
并且,在第1实施方式及第2实施方式中的任一个中,光学各向异性层(A)的波长550nm下的面内延迟优选均为140~220nm,从进一步抑制从将本发明的光学膜用作圆偏振片的有机EL显示装置的正面方向或倾斜方向可见时的黑色的着色的观点(以下,也简称为“进一步抑制黑色的着色的观点”。)而言,更优选为150~200nm。
在第1实施方式中,长条状的光学膜的长度方向与光学各向异性层(A)的面内慢轴所形成的角度θ1优选为40~85°,更优选为50~85°,进一步优选为65~85°。
另一方面,在第2实施方式中,长条状的光学膜的长度方向与光学各向异性层(A)的面内慢轴所形成的角度θ1优选为5~50°,更优选为5~40°,进一步优选为5~25°。
<光学各向异性层(B)>
在第1实施方式及第2实施方式中的任一个中,光学各向异性层(B)均为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的液晶化合物固定而成的层,优选为将具有所谓的螺旋结构的手征丝状相固定而成的层。另外,在形成上述相时,优选使用将显示向列型液晶相的液晶化合物与后述手性试剂混合而成的混合物。
另外,“固定了”的状态的含义如上所述。
在第1实施方式及第2实施方式中的任一个中,在波长550nm下测量的光学各向异性层(B)的折射率各向异性Δn与光学各向异性层(B)的厚度d之积Δnd的值优选均为140~220nm,从进一步抑制黑色的着色的观点而言,更优选为150~210nm,进一步优选为160~200nm。
另外,折射率各向异性Δn表示光学各向异性层的折射率各向异性。
关于上述Δnd的测量方法,使用Axometrics公司的AxoScan(偏振计)装置,并使用Axometrics公司的装置分析软件进行测量。
液晶化合物的扭曲角度(液晶化合物的取向方向的扭曲角度)优选为90±30°(60~120°的范围内),从进一步抑制黑色的着色的观点而言,更优选为90±20°(70~110°的范围内),进一步优选为90±10°(80~100°的范围内)。
另外,关于扭曲角度的测量方法,使用Axometrics公司的AxoScan(偏振计)装置,并使用Axometrics公司的装置分析软件进行测量。
并且,液晶化合物扭曲取向是指以光学各向异性层(B)的厚度方向为轴,液晶化合物从光学各向异性层(B)的一个主表面扭曲至另一个主表面。与此同时,液晶化合物的取向方向(面内慢轴方向)根据光学各向异性层(B)的厚度方向的位置而不同。
光学各向异性层(A)的面内慢轴与光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴平行。换言之,光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴与长条状的光学膜的长度方向所形成的角度对应于上述θ1。
并且,光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴与光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(A)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴优选形成上述扭曲角度(90±30°的范围内)。以光学各向异性层(B)的光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴为基准,光学各向异性层(B)的与光学各向异性层(A)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴顺时针旋转规定角度(90±30°的范围内)。
(手性试剂(chiral agent))
作为液晶化合物的扭曲取向形成中所使用的手性试剂,能够利用公知的各种手性试剂。手性试剂具有引起液晶化合物的螺旋结构的功能。由于通过化合物扭转的螺旋的旋向或螺旋节距不同,因此手性化合物只要根据目的选择即可。
作为手性试剂,能够使用公知的化合物,但是优选具有肉桂酰基。作为手性试剂的例,例示出液晶器件手册(第3章4-3项、TN、STN用手性试剂、199页、Japan Society for thePromotion of Science第142委员会编、1989)以及日本特开2003-287623号公报、日本特开2002-302487号公报、日本特开2002-80478号公报、日本特开2002-80851号公报、日本特开2010-181852号公报及日本特开2014-034581号公报等中所记载的化合物。
手性试剂通常包含不对称碳原子,但是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也能够用作手性试剂。在轴向不对称化合物或表面不对称化合物的例中,包含联萘、螺烯、对二甲苯二聚体及它们的衍生物。手性试剂可以具有聚合性基团。
在手性试剂和液晶化合物均具有聚合性基团的情况下,能够通过聚合性手性试剂与聚合性液晶化合物的聚合反应而形成具有从聚合性液晶化合物衍生的重复单元及从手性试剂衍生的重复单元的聚合物。
在该方式中,聚合性手性试剂所具有的聚合性基团优选为与聚合性液晶化合物所具有的聚合性基团相同的基团。因此,手性试剂的聚合性基团也优选为不饱和聚合性基团、环氧基或吖丙啶基,进一步优选为不饱和聚合性基团,尤其优选为烯键式不饱和聚合性基团。
并且,手性试剂也可以为液晶化合物。
作为手性试剂,能够优选使用异山梨醇衍生物、异甘露糖醇衍生物及联萘衍生物等。关于异山梨醇衍生物,可以使用BASF公司制的LC-756等的市售品。
液晶组合物中的手性试剂的含量优选为液晶化合物量的0.01~200摩尔%,更优选为1~30摩尔%。
<光学各向异性层(C)>
在第1实施方式及第2实施方式中的任一个中,光学各向异性层(C)均为将垂直取向的棒状液晶化合物固定而成的层,优选为后述包含光取向性聚合物的层。
在第1实施方式及第2实施方式中的任一个中,光学各向异性层(C)的波长550nm下的面内延迟优选均为0~10nm。
并且,在第1实施方式中,光学各向异性层(C)的波长550nm下的厚度方向的延迟优选为-120~-20nm,在第2实施方式中,光学各向异性层(C)的波长550nm下的厚度方向的延迟优选为-150~-50nm。
从进一步抑制黑色的着色的观点而言,上述面内延迟更优选为0~5nm。
从进一步抑制黑色的着色的观点而言,在第1实施方式中,上述厚度方向的延迟更优选为-110~-30nm,更优选为-100~-40nm。在第2实施方式中,更优选为-140~-60nm,更优选为-130~-70nm。
<光学膜的制造方法>
上述光学膜的制造方法并无特别限制,能够采用公知的方法。尤其,上述光学膜的制造方法能够以卷对卷的方式连续地实施。
例如,分别制作显示规定的光学特性的光学各向异性层(A)~光学各向异性层(C),并将这些光学各向异性层和长条支承体经由密合层(例如,粘合层或粘接层)按规定顺序贴合,从而能够制造光学膜。
并且,在长条支承体上依次使用后述聚合性液晶组合物分别制作光学各向异性层(A)~光学各向异性层(C),从而可以制造光学膜。例如,可以将聚合性液晶组合物涂布于长条支承体上而形成光学各向异性层(C)之后,将聚合性液晶组合物涂布于光学各向异性层(C)上而形成光学各向异性层(B),进一步将聚合性液晶组合物涂布于光学各向异性层(B)上而形成光学各向异性层(A)。
并且,可以组合贴合上述光学各向异性层的方法与使用聚合性液晶组合物而形成光学各向异性层的方法。
作为组合的方法,将聚合性液晶组合物涂布于长条支承体上而形成光学各向异性层(C)之后,将聚合性液晶组合物涂布于光学各向异性层(C)上而形成光学各向异性层(B)以获得层叠体之后,另外将聚合性液晶组合物涂布于长条支承体上而形成的光学各向异性层(A)经由密合层(例如,粘合层或粘接层)贴合于光学各向异性层(B)上,从而能够制造光学膜。
并且,作为组合的其他方法,将聚合性液晶组合物涂布于长条支承体上而形成光学各向异性层(C)之后,将聚合性液晶组合物涂布于光学各向异性层(C)上而形成光学各向异性层(A)以获得层叠体之后,另外将聚合性液晶组合物涂布于长条支承体上而形成的光学各向异性层(B)经由密合层(例如,粘合层或粘接层)贴合于光学各向异性层(C)上,从而能够制造光学膜。
以下,对各部件进行详细叙述。
(液晶化合物)
上述光学各向异性层(A)、光学各向异性层(B)及光学各向异性层(C)分别为将上述液晶化合物以规定的取向状态固定的层,优选为使用包含具有聚合性基团的液晶化合物的组合物(以下,也简称为“聚合性液晶组合物”。)而形成的层。
其中,作为上述棒状液晶化合物,例如能够优选使用日本特表平11-513019号公报的权利要求1或日本特开2005-289980号公报的0026~0098段中所记载的棒状液晶化合物。
并且,作为上述圆盘状液晶化合物(盘状液晶化合物),例如能够优选使用日本特开2007-108732号公报的0020~0067段或日本特开2010-244038号公报的0013~0108段中所记载的圆盘状液晶化合物。
在本发明中,棒状液晶化合物可以为正波长色散性的液晶化合物,也可以为逆波长色散性的液晶化合物,但是在为正波长色散性的液晶化合物的情况下,从光学膜的制造成本降低且耐久性也提高的观点而言较为优选。
在本说明书中,正波长色散性的液晶化合物是指如下化合物:在测量使用该液晶化合物制作的光学各向异性层的可见光范围内的面内的延迟(Re)值时,随着测量波长变大而Re值变小。另一方面,逆波长色散性的液晶化合物是指如下化合物:在同样地测量Re值时,随着测量波长变大而Re值变大。
液晶化合物所具有的聚合性基团的种类并无特别限制,优选为能够进行加成聚合反应的官能团,更优选为聚合性烯属不饱和基团或环聚合性基团,进一步优选为(甲基)丙烯酰基、乙烯基、苯乙烯基或烯丙基。
另外,在本发明中所制造的光学各向异性层为具有聚合性基团的液晶化合物(具有聚合性基团的棒状液晶化合物或盘状液晶化合物)通过聚合等被固定而形成的层,在形成为层之后不再需要显示液晶性。
聚合性液晶组合物中的液晶化合物的含量并无特别限制,但是从容易控制液晶化合物的取向状态的观点而言,相对于聚合性液晶组合物的总质量(固体成分)优选为60质量%以上,更优选为70质量%以上。上限并无特别限制,但是优选为99质量%以下,更优选为97质量%以下。
(其他成分)
聚合性液晶组合物可以包含除了液晶化合物以外的其他成分。
例如,聚合性液晶组合物可以包含聚合引发剂。在聚合性液晶组合物包含聚合引发剂的情况下,更有效地进行具有聚合性基团的液晶化合物的聚合。
作为聚合引发剂,可以举出公知的聚合引发剂,可以举出光聚合引发剂及热聚合引发剂,优选为光聚合引发剂。
聚合性液晶组合物中的聚合引发剂的含量并无特别限制,但是相对于聚合性液晶组合物的总质量(固体成分)优选为0.01~20质量%,更优选为0.5~10质量%。
聚合性液晶组合物可以包含光敏剂。
光敏剂的种类并无特别限制,可以举出公知的光敏剂。
聚合性液晶组合物中的光敏剂的含量并无特别限制,但是相对于聚合性液晶组合物的总质量(固体成分)优选为0.01~20质量%,更优选为0.5~10质量%。
聚合性液晶组合物可以包含与具有聚合性基团的液晶化合物不同的聚合性单体。作为聚合性单体,可以举出自由基聚合性化合物及阳离子聚合性化合物,优选为多官能性自由基聚合性单体。作为聚合性单体,例如可以举出日本特开2002-296423号公报中的0018~0020段中所记载的聚合性单体。
聚合性液晶组合物中的聚合性单体的含量并无特别限制,但是相对于液晶化合物的总质量优选为1~50质量%,更优选为5~30质量%。
聚合性液晶组合物可以包含表面活性剂。作为表面活性剂,可以举出以往公知的化合物,优选为氟系化合物。具体而言,例如可以举出日本特开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号公报中的0069~0126段中所记载的化合物。
聚合性液晶组合物可以包含聚合物。作为聚合物,可以举出纤维素酯。作为纤维素酯,可以举出日本特开2000-155216号公报中的0178段中所记载的纤维素酯。
聚合性液晶组合物中的聚合物的含量并无特别限制,但是相对于液晶化合物的总质量优选为0.1~10质量%,更优选为0.1~8质量%。
在聚合性液晶组合物中所包含的光取向性聚合物为后述裂解型光取向性聚合物的情况下,形成光学各向异性层(C)的聚合性液晶组合物可以包含光产酸剂。
作为光产酸剂,例如可以举出鎓盐化合物、三氯甲基均三嗪类、锍盐、碘盐、季铵盐类、重氮甲烷化合物、酰亚胺磺酸酯化合物及肟磺酸酯化合物。其中,优选为鎓盐化合物、酰亚胺磺酸酯化合物或肟磺酸酯化合物,更优选为鎓盐化合物或肟磺酸酯化合物。光产酸剂能够单独使用1种或组合使用2种以上。
除了上述以外,聚合性液晶组合物还可以包含促进水平取向或垂直取向的添加剂(取向控制剂)以使液晶化合物成为水平取向状态或垂直取向状态。
(光取向性聚合物)
本发明的光学膜所具有的光学各向异性层(C)中可以包含的任意的光取向性聚合物(以下,在形式上也简称为“本发明的光取向性聚合物”。)为具有光取向性基团的聚合物。
本发明的光取向性聚合物所具有的光取向性基团是指具有通过具有各向异性的光(例如,平面偏振光等)的照射而诱发重组或各向异性的化学反应的光取向功能的基团,从取向的均匀性优异且热稳定性及化学稳定性也变得良好的理由考虑,优选为通过光的作用而产生二聚化及异构化中的至少一种的光取向性基团。
作为通过光的作用进行二聚化的基团,具体而言,例如可以优选举出具有选自包括肉桂酸衍生物、香豆素衍生物、查耳酮衍生物、马来酰亚胺衍生物及二苯甲酮衍生物的组中的至少1种衍生物的骨架的基团等。
另一方面,作为通过光的作用进行异构化的基团,具体而言,例如可以优选举出具有选自包括偶氮苯化合物、芪化合物、螺吡喃化合物、肉桂酸化合物及亚肼基-β-酮酯化合物的组中的至少1种化合物的骨架的基团等。
在这些光取向性基团中,从即使在较少的曝光量下形成于上层上的光学各向异性层的液晶取向性变得更加良好的理由考虑,优选为选自包括肉桂酰基、偶氮苯基、查耳酮基及香豆素基的组中的基团。
在形成光学各向异性层(C)时,本发明的光取向性聚合物优选为包含具有光取向性基团的重复单元和具有氟原子或硅原子的重复单元的光取向性聚合物。
并且,从形成于上层上的光学各向异性层的液晶取向性变得更加良好的理由考虑,本发明的光取向性聚合物优选为具有包含通过选自包括光、热、酸及碱的组中的至少1种作用进行分解而产生极性基团的裂解基团的重复单元A,重复单元A在侧链具有裂解基团且在侧链的比裂解基团更靠末端侧具有氟原子或硅原子的光取向性聚合物(以下,也简称为“裂解型光取向性聚合物”。)。
其中,重复单元A所包含的“极性基团”是指具有至少1原子以上的杂原子或卤原子的基团,具体而言,例如可以举出羟基、羰基、羧基、氨基、硝基、铵基、氰基等。其中,优选为羟基、羰基、羧基。
并且,“产生极性基团的裂解基团”是指通过裂解而产生上述极性基团的基团,但是在本发明中,还包含在自由基裂解后与氧分子进行反应而生成极性基团的基团。
作为这种裂解型光取向性聚合物,例如可以举出国际公开第2018/216812号的[0014]至[0049]段中所记载的光取向性聚合物,这些段中的记载内容被编入本说明书中。
作为包含具有氟原子或硅原子的重复单元的光取向性聚合物的另一例,可以优选举出具有下述具有式(1)或式(2)所表示的氟原子或硅原子的重复单元和具有光取向性基团的重复单元的共聚物(以下,也简称为“特定共聚物”。)。
另外,下述具有式(1)或式(2)所表示的氟原子或硅原子的重复单元为包含通过选自包括光、热、酸及碱的组中的至少1种作用进行分解而产生极性基团的裂解基团的重复单元。
<<具有式(1)或式(2)所表示的氟原子或硅原子的重复单元>>
[化学式1]
上述式(1)及(2)中,r及s分别独立地表示1以上的整数。
并且,RB1及RB2分别独立地表示氢原子或取代基。
并且,Y1及Y2分别独立地表示-O-或-NRZ-。其中,RZ表示氢原子或取代基。
并且,LB1表示r+1价的连接基团。
并且,LB2表示s+1价的连接基团。
并且,B1表示下述式(B1)所表示的基团。其中,下述式(B1)中的*表示与LB1的键合位置,在r为2以上的整数的情况下,多个B1可以分别相同,也可以不同。
并且,B2表示下述式(B2)所表示的基团。其中,下述式(B2)中的*表示与LB2的键合位置,在s为2以上的整数的情况下,多个B2可以分别相同,也可以不同。
[化学式2]
上述式(B1)及(B2)中,*表示键合位置。
并且,n表示1以上的整数。其中,多个n可以分别相同,也可以不同。
并且,m表示2以上的整数。
并且,Rb1表示氢原子或取代基。
并且,Rb2、Rb3及Rb4分别独立地表示氢原子或取代基。其中,2个Rb3可以彼此键合而形成环,多个Rb2可以分别相同,也可以不同,多个Rb3可以分别相同,也可以不同,多个Rb4可以分别相同,也可以不同。
并且,Lb1表示n+1价的连接基团。其中,多个Lb1可以分别相同,也可以不同。
并且,Lb2表示m+1价的连接基团。
并且,Z表示具有氟原子的脂肪族烃基或有机硅氧烷基。其中,上述脂肪族烃基可以具有氧原子,多个Z可以分别相同,也可以不同。
上述式(1)中,作为RB1所表示的取代基,可以举出公知的取代基。其中,优选为碳原子数1~12的烷基,更优选为甲基。
上述式(1)中,Y1分别独立地表示-O-或-NRZ-,RZ表示氢原子或取代基。作为RZ的取代基,可以举出公知的取代基,优选为甲基。作为Y1,优选表示-O-或-NH-,更优选表示-O-。
上述式(1)中,LB1表示r+1价的连接基团。
作为r+1价的连接基团,优选为可以具有取代基的碳原子数1~24的r+1价的烃基且构成烃基的碳原子的一部分可以经杂原子取代的烃基,更优选为碳原子数1~10的可以包含氧原子或氮原子的脂肪族烃基。作为r+1价的连接基团,优选为2~3价的连接基团,更优选为2价的连接基团。
上述式(1)中,r表示1以上的整数。其中,从合成适用性的观点考虑,优选为1~3的整数,更优选为1~2的整数,进一步优选为1。
上述式(2)中,作为RB2所表示的取代基,可以举出公知的取代基。其中,优选为碳原子数1~12的烷基,更优选为甲基。
上述式(2)中,Y2表示-O-或-NRZ-。其中,RZ表示氢原子或取代基。作为RZ的取代基,可以举出公知的取代基,优选为甲基。作为Y2,优选表示-O-或-NH-,更优选表示-O-。
上述式(2)中,LB2表示s+1价的连接基团。
作为s+1价的连接基团,优选为可以具有取代基的碳原子数1~24的s+1价的烃基且构成烃基的碳原子的一部分可以经杂原子取代的烃基,更优选为碳原子数1~10的可以包含氧原子或氮原子的脂肪族烃基。
作为s+1价的连接基团,优选为2价的连接基团。
上述式(2)中,s表示1以上的整数。其中,从合成适用性的观点考虑,优选为1~2的整数,更优选为1。
上述式(B1)中,作为Rb1所表示的取代基,优选为碳原子数1~18的脂肪族烃基,更优选为碳原子数1~12的烷基,尤其优选为甲基。Rb1优选为取代基。
上述式(B1)中,作为Rb2所表示的取代基,可以举出公知的取代基,可以举出上述式(B1)中的Rb1的取代基中所例示的基团。并且,Rb2优选表示氢原子。
上述式(B1)中,Lb1表示n+1价的连接基团,作为n+1价的连接基团,优选为可以具有取代基的碳原子数1~24的n+1价的烃基且构成烃基的碳原子的一部分可以经杂原子取代的烃基,更优选为碳原子数1~10的可以包含氧原子或氮原子的脂肪族烃基。
作为n+1价的连接基团,优选为2~4价的连接基团,更优选为2~3价的连接基团,进一步优选为2价的连接基团。
上述式(B1)中,n表示1以上的整数。其中,从合成适用性的观点考虑,优选为1~5的整数,更优选为1~3的整数,进一步优选为1。
上述式(B1)及上述式(B2)中,Z表示具有氟原子的脂肪族烃基或有机硅氧烷基。其中,上述脂肪族烃基可以具有氧原子,多个Z可以分别相同,也可以不同。
作为具有氟原子的脂肪族烃基,例如可以举出含氟原子的烷基、构成含氟原子的烷基的-CH2-的1个以上经-O-取代的基团、含氟原子的烯基等。具有氟原子的脂肪族烃基的碳原子数并无特别限定,优选为1~30,更优选为3~20,进一步优选为3~10。
具有氟原子的脂肪族烃基中所包含的氟原子数并无特别限定,优选为1~30,更优选为5~25,进一步优选为7~20。
上述式(B2)中,作为Rb3及Rb4所表示的取代基,可以举出公知的取代基,可以举出上述式(B1)中的Rb1所表示的取代基中所例示的基团。并且,Rb3优选2个Rb3彼此键合而形成环,更优选2个Rb3彼此键合而形成环己烷环。并且,Rb4优选表示氢原子。
上述式(B2)中,Lb2表示m+1价的连接基团。
作为m+1价的连接基团,优选为可以具有取代基的碳原子数1~24的m+1价的烃基且构成烃基的碳原子的一部分可以经杂原子取代的烃基,更优选为碳原子数1~10的可以包含氧原子或氮原子的脂肪族烃基。作为m+1价的连接基团,优选为3~4价的连接基团,更优选为4价的连接基团。
上述式(B2)中,m表示2以上的整数。其中,从合成适用性的观点考虑,优选为2~4的整数,更优选为2~3的整数。
作为包含上述式(B1)所表示的基团的重复单元的具体例,可以举出下述式B-1~B-22所表示的重复单元,作为包含上述式(B2)所表示的基团的重复单元的具体例,可以举出下述式B-23~B-24所表示的重复单元。
[化学式3]
光取向性聚合物中的具有式(1)或(2)所表示的基团的重复单元的含量并无特别限定,从形成于上层上的光学各向异性层的液晶取向性变得更加良好的理由考虑,相对于光取向性聚合物的所有重复单元优选为3质量%以上,更优选为5质量%以上,进一步优选为10质量%以上,尤其优选为20质量%以上,并且优选为95质量%以下,更优选为80质量%以下,进一步优选为70质量%以下,尤其优选为60质量%以下,最优选为50质量%以下。
<<具有光取向性基团的重复单元>>
具有光取向性基团的重复单元的主链的结构并无特别限定,可以举出公知的结构,例如优选为选自包括(甲基)丙烯酸系、苯乙烯系、硅氧烷系、环烯烃系、甲基戊烯系、酰胺系及芳香族酯系的组中的骨架。
这些之中,更优选为选自包括(甲基)丙烯酸系、硅氧烷系及环烯烃系的组中的骨架,进一步优选为(甲基)丙烯酸系骨架。
作为具有光取向性基团的重复单元的具体例,可以举出以下。
[化学式4]
[化学式5]
[化学式6]
[化学式7]
[化学式8]
[化学式9]
光取向性聚合物中的具有光取向性基团的重复单元的含量并无特别限定,从形成于上层上的光学各向异性层的液晶取向性变得更加良好的理由考虑,相对于光取向性聚合物的所有重复单元优选为5~60质量%,更优选为10~50质量%,进一步优选为15~40质量%。
<<具有交联性基团的重复单元>>
特定共聚物除了上述具有式(1)或(2)所表示的基团的重复单元及具有光取向性基团的重复单元以外,还可以具备具有交联性基团的重复单元。
交联性基团的种类并无特别限定,可以举出公知的交联性基团。其中,可以举出环氧基、环氧环己基、氧杂环丁基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、乙烯基、苯乙烯基及烯丙基。
具有交联性基团的重复单元的主链的结构并无特别限定,可以举出公知的结构,例如优选为选自包括(甲基)丙烯酸系、苯乙烯系、硅氧烷系、环烯烃系、甲基戊烯系、酰胺系及芳香族酯系的组中的骨架。
这些之中,更优选为选自包括(甲基)丙烯酸系、硅氧烷系及环烯烃系的组中的骨架,进一步优选为(甲基)丙烯酸系骨架。
作为具有交联性基团的重复单元的具体例,可以举出以下。
[化学式10]
特定共聚物中的具有交联性基团的重复单元的含量并无特别限定,从形成于上层上的光学各向异性层的液晶取向性变得更加良好的理由考虑,相对于光取向性聚合物的所有重复单元优选为10~60质量%,更优选为20~50质量%。
作为形成除了上述以外的其他重复单元的单体(自由基聚合性单体),例如可以举出丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、丙烯酸酰胺化合物、丙烯腈、马来酸酐、苯乙烯化合物及乙烯基化合物。
本发明的光取向性聚合物的合成法并无特别限定,例如能够通过将形成上述具有式(1)或(2)所表示的基团的重复单元的单体、形成上述具有光取向性基团的重复单元的单体及形成任意的其他重复单元的单体进行混合,并在有机溶剂中,使用自由基聚合引发剂进行聚合而合成。
本发明的光取向性聚合物的重均分子量(Mw)并无特别限定,但是从形成于上层上的光学各向异性层的液晶取向性变得更加良好的理由考虑,优选为25000以上,更优选为25000~500000,进一步优选为25000~300000,尤其优选为30000~150000。
其中,光取向性聚合物及后述表面活性剂中的重均分子量为通过凝胶渗透色谱(GPC)法在以下所示的条件下测量的值。
·溶剂(洗脱液):THF(四氢呋喃)
·装置名称:TOSOH HLC-8320GPC
·管柱:连接3根TOSOH TSKgel Super HZM-H(4.6mm×15cm)而使用
·管柱温度:40℃
·试样浓度:0.1质量%
·流速:1.0ml/min
·校准曲线:使用基于直至TOSOH制TSK标准聚苯乙烯Mw=2800000~1050(Mw/Mn=1.03~1.06)的7个样品的校准曲线
(基板)
如后述,在形成光学各向异性层时,优选在基板上形成光学各向异性层。
基板为支承光学各向异性层的板。
作为基板,优选为透明基板。另外,透明基板是指可见光的透射率为60%以上的基板,其透射率优选为80%以上,更优选为90%以上。
基板的波长550nm下的厚度方向的延迟值(Rth(550))并无特别限制,但是优选为-110~110nm,更优选为-80~80nm。
基板的波长550nm下的面内的延迟值(Re(550))并无特别限制,但是优选为0~50nm,更优选为0~30nm,进一步优选为0~10nm。
作为形成基板的材料,优选为光学性能透明性、机械的强度、热稳定性、水分屏蔽性及各向同性等优异的聚合物。
作为能够用作基板的聚合物膜,例如可以举出纤维素酰化物膜(例如,三醋酸纤维素膜(折射率1.48)、二醋酸纤维素膜、醋酸丁酸纤维素膜、醋酸丙酸纤维素膜)、聚乙烯及聚丙烯等聚烯烃膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯及聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯膜、聚醚砜膜、聚甲基丙烯酸甲酯等聚丙烯膜、聚氨酯膜、聚碳酸酯膜、聚砜膜、聚醚膜、聚甲基戊烯膜、聚醚酮膜、(甲基)丙烯腈膜以及具有脂环式结构的聚合物的膜(降冰片烯系树脂(ARTON:产品名称、JSR Corporation.制、非晶质聚烯烃(ZEONEX:产品名称、Zeon Corporat ion制)))。
其中,作为聚合物膜的材料,优选为三乙酰纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯或具有脂环式结构的聚合物,更优选为三乙酰纤维素。
基板可以包含各种添加剂(例如,光学的各向异性调整剂、波长色散调整剂、微粒、增塑剂、防紫外线剂、劣化抑制剂、剥离剂等)。
基板的厚度并无特别限制,但是优选为10~200μm,更优选为10~100μm,进一步优选为20~90μm。并且,基板可以由多片层叠而形成。为了改善基板与设置于基板上的层的粘接,可以对基板的表面实施表面处理(例如,辉光放电处理、电晕放电处理、紫外线(UV)处理、火焰处理)。
并且,可以在基板上设置粘接层(底涂层)。
并且,为了对基板赋予输送工序中的滑动性,或者防止卷取之后的背面与表面的粘贴,可以在基板的单侧配置聚合物层,所述聚合物层将平均粒径为10~100nm左右的无机粒子以固体成分质量比混合5~40质量%而形成。
基板也可以为所谓的伪支承体。即,在实施本发明的制造方法之后,可以将基板从光学各向异性层剥离。
并且,可以对基板的表面直接实施摩擦处理。即,可以使用已实施摩擦处理的基板。摩擦处理的方向并无特别限制,根据欲使液晶化合物取向的方向,适当选择最佳的方向。
摩擦处理能够适用作为LCD(liquid crystal display:液晶显示器)的液晶取向处理工序而被广泛采用的处理方法。即,能够使用通过使用纸、纱布、毛毡、橡胶、尼龙纤维或聚酯纤维等向一定方向摩擦基板的表面而获得取向的方法。
在基板上可以配置有取向膜。
取向膜能够利用如有机化合物(优选为聚合物)的摩擦处理、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)的累积的方法而形成。
而且,也已知有通过赋予电场、赋予磁场或光照射(优选为偏振光)而产生取向功能的取向膜。
形成光学各向异性层的步骤并无特别限制,例如可以举出将包含上述具有聚合性基团的液晶化合物的聚合性液晶组合物涂布于基板上,并根据需要实施干燥处理的方法(以下,也简称为“涂布方法”。)及另外形成光学各向异性层而转印于基板上的方法。其中,从生产率的观点考虑,优选为涂布方法。
以下,对涂布方法进行详细叙述。
涂布方法并无特别限制,例如可以举出线棒涂布法、挤出涂布法、直接凹版涂布法、逆向凹版涂布法及模涂法。
另外,根据需要,在涂布组合物之后,可以实施将涂布于基板上的涂膜进行干燥的处理。通过实施干燥处理,能够从涂膜中去除溶剂。
涂膜的膜厚并无特别限制,但是优选为0.1~20μm,更优选为0.2~15μm,进一步优选为0.5~10μm。
接着,对所形成的涂膜实施取向处理以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干燥涂膜或加热涂膜来进行。在热致性液晶化合物的情况下,通过取向处理而形成的液晶相通常能够通过温度或压力的变化而转变。在溶致性液晶化合物的情况下,也能够通过溶剂量等的组成比而转变。
另外,加热涂膜时的条件并无特别限制,但是作为加热温度,优选为50~250℃,更优选为50~150℃,作为加热时间,优选为10秒钟~10分钟。
并且,在加热涂膜之后,并且在后述固化处理(光照射处理)之前,可以根据需要冷却涂膜。作为冷却温度,优选为20~200℃,更优选为30~150℃。
接着,对聚合性液晶化合物取向的涂膜实施固化处理。
对聚合性液晶化合物取向的涂膜实施固化处理的方法并无特别限制,例如可以举出光照射处理及加热处理。其中,从制造适用性的观点考虑,优选为光照射处理,更优选为紫外线照射处理。
光照射处理的照射条件并无特别限制,但是优选为50~1000mJ/cm2的照射量。
光照射处理时的环境并无特别限制,但是优选为氮气环境。
并且,关于光学各向异性层(C),在含有上述光取向性聚合物的情况下,从在与光学各向异性层(A)或光学各向异性层(B)接触之前,对光学各向异性层(C)的与光学各向异性层(A)或光学各向异性层(B)接触的一侧的表面赋予取向控制能力的观点考虑,优选实施光取向处理。
作为光取向处理,例如可以举出对聚合性液晶组合物的涂膜(包含已实施固化处理的固化膜)照射偏振光或从相对于涂膜表面的倾斜方向照射非偏振光的方法。
在光取向处理中,所照射的偏振光并无特别限定,例如可以举出直线偏振光、圆偏振光及椭圆偏振光,优选为直线偏振光。
并且,照射非偏振光的“倾斜方向”只要为相对于涂膜表面的法线方向倾斜极角θ(0<θ<90°)的方向,则并无特别限定,能够根据目的适当选择,θ优选为20~80°。
作为偏振光或非偏振光中的波长,只要为由光取向性基团感光的光,则并无特别限定,例如可以举出紫外线、近紫外线及可见光线,优选为250~450nm的近紫外线。
并且,作为用于照射偏振光或非偏振光的光源,例如可以举出氙气灯、高压汞灯、超高压汞灯及金属卤化物灯。针对从这种光源获得的紫外线或可见光线,通过使用干涉滤光器或滤色器等,能够限定照射的波长范围。并且,针对来自这些光源的光,通过使用偏振滤光器或偏振棱镜,能够获得直线偏振光。
偏振光或非偏振光的累计光量并无特别限定,优选为1~300mJ/cm2,更优选为5~100mJ/cm2。
偏振光或非偏振光的照度并无特别限定,优选为0.1~300mW/cm2,更优选为1~100mW/cm2。
并且,关于光学各向异性层(C),在聚合性液晶组合物中所包含的光取向性聚合物为上述裂解型光取向性聚合物的情况下,从在实施上述光取向处理之前,用裂解基团进行裂解以使包含氟原子或硅原子的基团脱离的观点考虑,优选实施光照射处理。
上述光照射处理只要为光产酸剂感光的处理即可,例如可以举出照射紫外线的方法。作为光源,能够使用高压汞灯及金属卤化物灯等发出紫外线的灯。并且,照射量优选为10mJ/cm2~50J/cm2,更优选为20mJ/cm2~5J/cm2,进一步优选为30mJ/cm2~3J/cm2,尤其优选为50~1000mJ/cm2。
另外,上述光照射处理可以在实施上述固化处理之后实施,但是也可以与上述固化处理同时实施。
[圆偏振片]
本发明的圆偏振片为如下圆偏振片:具有上述本发明的光学膜和偏振器,偏振器与光学膜所具有的光学各向异性层(A)相邻配置而成。换言之,本发明的圆偏振片为如下圆偏振片:光学各向异性层(A)比光学各向异性层(B)及光学各向异性层(C)更靠偏振器侧配置而成。
作为圆偏振片的一实施方式,如图3所示,本发明的圆偏振片30包括偏振器3和光学膜10。偏振器3配置于光学膜10的与光学各向异性层1c侧相反的一侧。作为不同的一实施方式,如图4所示,本发明的圆偏振片40包括偏振器3和光学膜20。偏振器3配置于光学膜20的与光学各向异性层2b侧相反的一侧。
偏振器的吸收轴与长条状的光学膜的长度方向优选平行。即,偏振器的吸收轴与长条状的光学膜的长度方向所形成的角度优选为0~10°。
第1实施方式中的光学各向异性层(A)的面内慢轴与偏振器的吸收轴所形成的角度优选为40~85°,更优选为50~85°,进一步优选为65~85°。第2实施方式中的光学各向异性层(A)的面内慢轴与偏振器的吸收轴所形成的角度优选为5~50°,更优选为5~40°,进一步优选为5~25°。
如上所述,偏振器的吸收轴通常容易位于长度方向上。因此,在以使偏振器的吸收轴与长条状的光学膜的长度方向成为平行的方式贴合两者时,以沿着两者的长度方向的方式将两者以卷对卷的方式连续地贴合,从而能够制作所期望的圆偏振片。
偏振器只要为具有将自然光转换成特定的直线偏振光的功能的部件即可,例如可以举出吸收型偏振器。
偏振器的种类并无特别限制,能够利用通常使用的偏振器,例如可以举出碘系偏振器、利用了二色性染料的染料系偏振器及多烯系偏振器。碘系偏振器及染料系偏振器通常通过使碘或二色性染料吸附于聚乙烯醇上并延伸来制作。
另外,在偏振器的单面或两面上可以配置有保护膜。
并且,如国际公开第2019/131943号公报及日本特开2017-83843号公报中所记载,作为偏振器,可以使用涂布型偏振器,所述涂布型偏振器使用液晶化合物及二色性有机色素(例如,国际公开第2017/195833号公报中所记载的光吸收性各向异性膜中所使用的二色性偶氮色素)而不使用聚乙烯醇作为粘合剂,并通过涂布进行制作。即,偏振器可以为使用包含聚合性液晶化合物的组合物而形成的偏振器。
该涂布型偏振器为利用液晶化合物的取向以使二色性有机色素取向的技术。如日本特开2012-83734号公报中所记载,若聚合性液晶化合物显示近晶性,则从提高取向度的观点而言较为优选。或者,如国际公开第2018/186503号公报中所记载,从提高取向度的观点而言,也优选使色素晶体化。在国际公开第2019/131943号公报中,记载有优选用于提高取向度的高分子液晶的结构。
利用液晶的取向性以使二色性有机色素取向而不进行延伸的偏振器具有下述特征。能够非常薄层化如厚度为0.1μm~5μm左右、如日本特开2019-194685号公报中所记载那样弯曲时不易产生裂缝或热变形小、如日本专利6483486号公报中所记载那样即使为如超过50%的透射率高的偏振片耐久性也优异等具有很多优点。
利用这些优点,能够用于要求高亮度或小型且轻型的用途、微细的光学系统用途、在具有弯曲面的部位上的成型用途、在柔性部位上的用途中。当然,也能够剥离支承体并转印偏振器来使用。
关于偏振器的透射率,从省电化的观点而言,可见度校正单体透射率优选为40%以上,更优选为44%以上,进一步优选为50%以上。
在本发明中,关于偏振器的可见度校正单体透射率,使用自动偏振膜测量装置:VAP-7070(JASCO Corporation制)进行测量。关于可见度校正单体透射率,能够以如下方式进行测量。制作将偏振器经由粘合剂粘贴于玻璃上的样品(5cm×5cm)。此时,将偏振片保护膜以成为与玻璃相反的一侧(空气界面侧)的方式粘贴于偏振器上。将该样品的玻璃的一侧朝向光源设置,并进行测量。
圆偏振片的制造方法并无特别限制,能够采用公知的方法。
例如,可以举出经由密合层贴合光学膜及偏振器的方法。
[有机EL显示装置]
本发明的有机EL显示装置具有上述光学膜(或圆偏振片)。通常,圆偏振片设置于有机EL显示装置的有机EL显示面板上。即,本发明的有机EL显示装置具有有机EL显示面板和上述圆偏振片。
作为有机EL显示装置的一例,依次具有有机EL显示面板、光学膜及偏振器。
有机EL显示面板为在阳极、阴极这一对电极之间形成发光层或包括发光层的多个有机化合物薄膜的部件,除了发光层以外还可以具有空穴注入层、空穴传输层、电子注入层、电子传输层、保护层等,并且这些各层可以分别具备其他功能。关于各层的形成,能够分别使用各种材料。
[用途]
上述光学膜能够作为偏振元件(偏振片)用于具有弯曲面的各种物品中。例如,能够用于具有弯曲面的卷轴显示器、车载显示器、太阳镜的透镜、图像显示装置用的护目镜的透镜等中。本实施方式中的光学膜或圆偏振片能够贴合于弯曲面上或者与树脂一体成型,因此有助于提高设计性。
也优选在平视显示器等的车载显示器光学系统、AR(增强现实)眼镜、VR(虚拟现实)眼镜等的光学系统或LiDAR(Light Detection and Ranging:光探测和测距)、人脸识别系统、偏振成像等的光学传感器等中用于抑制杂散光。
实施例
以下举出实施例和比较例对本发明的特征进一步进行具体地说明。以下实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容及处理步骤,只要不脱离本发明的宗旨,则能够适当变更。因此,本发明的范围不应被以下所示的具体例做限定性地解释。
[实施例1]
<纤维素酰化物膜(基板)的制作>
将下述组合物投入至混合罐中并进行搅拌,进一步在90℃下加热了10分钟。之后,利用平均孔径34μm的滤纸及平均孔径10μm的烧结金属过滤器过滤所获得的组合物,从而制备了掺杂液。掺杂液的固体成分浓度为23.5质量%,增塑剂的添加量为与纤维素酰化物的比例,掺杂液的溶剂为二氯甲烷/甲醇/丁醇=81/18/1(质量比)。
[化学式11]
[化学式12]
使用滚筒制膜机流延了以上述方式制作的掺杂液。从模具流延掺杂液以使其与冷却至0℃的金属支承体接触之后,剥离了所获得的料片(膜)。另外,滚筒为SUS制。
在将流延而获得的料片(膜)从滚筒剥离之后进行膜输送时,在30~40℃下,使用用夹子夹住料片的两端并进行输送的拉幅机装置,在拉幅机装置内干燥了20分钟。随后,一边辊输送料片一边通过区域加热而进行了后干燥。对所获得的料片实施滚花处理之后,进行了卷取。
所获得的纤维素酰化物膜的膜厚为40μm,波长550nm下的面内延迟Re(550)为1nm,波长550nm下的厚度方向的延迟Rth(550)为26nm。
(碱皂化处理)
使所述纤维素酰化物膜穿过温度60℃的介电式加热辊以将膜表面温度升温至40℃之后,使用棒涂布机将下述所示的组成的碱溶液以涂布量14ml/m2涂布于膜的带面上,并向加热至110℃的NORITAKE CO.,LIMITED制的蒸汽型远红外加热器的下方输送了10秒钟。接着,同样地使用棒涂布机将纯水涂布了3ml/m2。接着,重复进行3次基于喷射式涂布机的水洗和基于气刀的脱水之后,向70℃的干燥区域输送10秒钟以进行干燥,从而制作了经碱皂化处理的纤维素酰化物膜。
<取向膜的形成>
利用#14的线棒将下述组成的取向膜涂布液连续地涂布于纤维素酰化物膜的经碱皂化处理的面上。利用60℃的暖风干燥了60秒钟,进一步利用100℃的暖风干燥了120秒钟。
聚乙烯醇
[化学式13]
<光学各向异性层(A)的形成>
对上述所制作的取向膜连续地实施了摩擦处理。此时,长条状的膜的长度方向与输送方向平行,膜的长度方向(输送方向)与摩擦辊的旋转轴所形成的角度设为76°。将膜的长度方向(输送方向)设为90°,从膜侧观察,若以膜宽度方向为基准(0°)顺时针方向表示正的值,则摩擦辊的旋转轴为-14°。换言之,摩擦辊的旋转轴的位置为以膜的长度方向为基准顺时针旋转76°的位置。
使用模头涂布机将包含下述组成的圆盘状液晶化合物的光学各向异性层涂布液(1a)涂布于经上述摩擦处理的取向膜上,从而形成了组合物层。之后,为了溶剂的干燥及圆盘状液晶化合物的取向熟化,利用110℃的暖风将所获得的组合物层加热了2分钟。接着,在80℃下对所获得的组合物层进行UV照射(500mJ/cm2)以使液晶化合物的取向固定化,从而形成了对应于光学各向异性层(A)的光学各向异性层(1a)。
光学各向异性层(1a)的厚度为1.1μm。并且,波长550nm下的延迟为168nm。圆盘状液晶化合物的圆盘面相对于膜面的平均倾斜角为90°,确认到相对于膜面垂直取向。并且,光学各向异性层(1a)的慢轴的角度与摩擦辊的旋转轴平行,若将膜的宽度方向设为0°(长度方向为逆时针90°,顺时针-90°),则在从光学各向异性层(1a)侧观察时,慢轴为-14°。
圆盘状液晶化合物1
[化学式14]
圆盘状液晶化合物2
[化学式15]
取向膜表面取向剂1
[化学式16]
含氟化合物A(下述式中,a及b表示各重复单元相对于所有重复单元的含量(质量%),a表示90质量%,b表示10质量%。)
[化学式17]
含氟化合物B(各重复单元中的数值表示相对于所有重复单元的含量(质量%),左侧的重复单元的含量为32.5质量%,右侧的重复单元的含量为67.5质量%。)
[化学式18]
含氟化合物C(各重复单元中的数值表示相对于所有重复单元的含量(质量%),左侧的重复单元的含量为25质量%,中间的重复单元的含量为25质量%,右侧的重复单元的含量为50质量%。)
[化学式19]
<光学各向异性层(C)及光学各向异性层(B)的层叠体形成>
(光学各向异性层(1c)的形成)
使用模头涂布机将包含下述组成的棒状液晶化合物的光学各向异性层涂布液(1c)涂布于上述所制作的纤维素酰化物膜上,从而形成了组合物层。然后,保持膜的两端,在膜的形成有涂膜的面的一侧以使与膜的距离成为5mm的方式设置冷却板(9℃),在膜的与形成有涂膜的面相反的一侧以使与膜的距离成为5mm的方式设置加热器(75℃),并干燥了2分钟。
接着,利用暖风在60℃下加热1分钟,一边以氧浓度成为100ppm以下的环境的方式进行氮气吹扫,一边使用365nm的UV-LED照射了照射量100mJ/cm2的紫外线。之后,利用暖风在120℃下退火1分钟,从而形成了前体层。
在室温下,向所获得的前体层以7.9mJ/cm2(波长:313nm)照射穿过了线栅偏振器的UV光(超高压汞灯;UL750;HOYA Corporation制),从而形成了在表面上具有取向控制能力的组合物层。
另外,所形成的组合物层的膜厚为0.5μm。波长550nm下的面内延迟Re为0nm,波长550nm下的厚度方向的延迟Rth为-68nm。棒状液晶化合物的长轴方向相对于膜面的平均倾斜角为90°,确认到相对于膜面垂直取向。
以上述方式形成了对应于光学各向异性层(C)的光学各向异性层(1c)。
棒状液晶化合物(A)(以下,化合物的混合物)
[化学式20]
聚合引发剂S-1
[化学式21]
光产酸剂D-1
[化学式22]
聚合物M-1
[化学式23]
垂直取向剂S01
[化学式24]
光取向性聚合物A-1(各重复单元中所记载的数值表示各重复单元相对于所有重复单元的含量(质量%),从左侧的重复单元开始为43质量%、27质量%、30质量%。并且,重均分子量为69800。
[化学式25]
表面活性剂B-1(重均分子量为2200。)
[化学式26]
(光学各向异性层(1b)的形成)
接着,使用模头涂布机将包含下述组成的棒状液晶化合物的光学各向异性层涂布液(1b)涂布于上述所制作的光学各向异性层(1c)上,并利用80℃的暖风加热了60秒钟。接着,在80℃下对所获得的组合物层进行UV照射(500mJ/cm2)以使液晶化合物的取向固定化,从而形成了对应于光学各向异性层(B)的光学各向异性层(1b)。
光学各向异性层(1b)的厚度为1.2μm,波长550nm下的Δnd为164nm,液晶化合物的扭曲角度为81°。若将膜的宽度方向设为0°(将长度方向设为90°),则在从光学各向异性层(1b)侧观察时,液晶化合物的取向轴角度在空气侧为14°,在与光学各向异性层(1c)接触的一侧为95°。
另外,光学各向异性层中所包含的液晶化合物的取向轴角度设为以基板的宽度方向为基准的0°,从光学各向异性层的表面侧观察基板,将顺时针(右转)时表示为负,将逆时针(左转)时表示为正。
并且,关于液晶化合物的扭曲角度,从光学各向异性层的表面侧观察基板,以在表面侧(正前方侧)的液晶化合物的取向轴方向为基准,将基板侧(里侧)的液晶化合物的取向轴方向为顺时针(右转)时表示为负,将逆时针(左转)时表示为正。
左扭曲手性试剂(L1)
[化学式27]
通过上述步骤,制作了光学各向异性层(1c)和光学各向异性层(1b)直接层叠于长条状的纤维素酰化物膜上而获得的层叠体(1c-1b)。另外,通过上述方法确认光学各向异性层(1c)的与光学各向异性层(1b)接触的一侧的表面的结果,能够确认到存在光取向性聚合物。
<光学各向异性层(A)、光学各向异性层(B)及光学各向异性层(C)的层叠体形成>
使用紫外线固化型粘接剂连续地贴合形成于上述所制作的长条状的纤维素酰化物膜上的光学各向异性层(1a)的表面侧和形成于上述所制作的长条状的纤维素酰化物膜上的层叠体(1c-1b)的光学各向异性层(1b)的表面侧。
接着,剥离光学各向异性层(1a)侧的纤维素酰化物膜以使光学各向异性层(1a)的与纤维素酰化物膜接触的面露出。以上述方式获得了光学各向异性层(1c)、光学各向异性层(1b)、光学各向异性层(1a)依次层叠于长条状的纤维素酰化物膜上而获得的光学膜(1c-1b-1a)。
<直线偏振片1的制作>
对三醋酸纤维素膜TJ25(Fujifilm Corporation制:厚度25μm)的支承体表面进行了碱皂化处理。具体而言,将支承体在55℃的1.5规定的氢氧化钠水溶液中浸渍2分钟之后,将支承体在室温的水洗浴槽中进行清洗,进一步使用30℃的0.1规定的硫酸进行了中和。进行中和之后,将支承体在室温的水洗浴槽中进行清洗,进一步利用100℃的暖风进行干燥,从而获得了偏振器保护膜。
将厚度60μm的辊状聚乙烯醇(PVA)膜在碘水溶液中沿长度方向连续延伸并进行干燥,从而获得了厚度13μm的偏振器。偏振器的可见度校正单体透射率为43%。此时,偏振器的吸收轴方向与长度方向一致。
使用下述PVA粘接剂将上述偏振器保护膜贴合于上述偏振器的一个表面上,从而制作了直线偏振片1。
(PVA粘接剂的制备)
在30℃的温度条件下,将具有乙酰乙酰基的聚乙烯醇系树脂(平均聚合度:1200,皂化度:98.5摩尔%,乙酰乙酰化度:5摩尔%)100质量份及羟甲基三聚氰胺20质量份溶解于纯水中而作为固体成分浓度调整为3.7质量%的水溶液,从而制备了PVA粘接剂。
<圆偏振片的制作>
使用紫外线固化型粘接剂连续地贴合上述所制作的长条状的光学膜(1c-1b-1a)的光学各向异性层(1a)的表面和上述所制作的长条状的直线偏振片的偏振器的表面(偏振器保护膜的相反的一侧的面)。接着,剥离光学各向异性层(1c)侧的纤维素酰化物膜以使光学各向异性层(1c)的与纤维素酰化物膜接触的面露出。
以上述方式制作了由光学膜(1c-1b-1a)和直线偏振片构成的圆偏振片(P1)。此时,依次层叠有偏振器保护膜、偏振器、光学各向异性层(1a)、光学各向异性层(1b)及光学各向异性层(1c),偏振器的吸收轴与光学各向异性层(1a)的慢轴所形成的角度为76°。并且,设为以宽度方向为基准的0°,光学各向异性层(1b)的光学各向异性层(1a)侧的液晶化合物的取向轴角度为14°,并且与光学各向异性层(1a)的慢轴方向一致。
[实施例2]
<取向膜的形成>
将WO2016/002722号公报的实施例1中所记载的光取向膜形成材料涂布于上述所制作的长条状的纤维素酰化物膜上。之后,利用暖风将涂膜加热至125℃以使其形成为硬膜。接着,照射了313nm的偏振光紫外线。
<光学各向异性层(B)的形成>
使用模头涂布机将包含上述组成的棒状液晶化合物的光学各向异性层涂布液(1b)涂布于上述所制作的光取向膜上,并利用80℃的暖风加热了60秒钟。接着,在80℃下对所获得的组合物层进行UV照射(500mJ/cm2)以使液晶化合物的取向固定化,从而形成了对应于光学各向异性层(B)的光学各向异性层(2b)。
光学各向异性层(2b)的厚度为1.2μm,波长550nm下的Δnd为164nm,液晶化合物的扭曲角度为81°。若将膜的宽度方向设为0°(将长度方向设为90°),则在从光学各向异性层(2b)侧观察时,液晶化合物的取向轴角度在空气侧为-76°,在与纤维素酰化物膜接触的一侧为5°。
另外,光学各向异性层中所包含的液晶化合物的取向轴角度设为以基板的宽度方向为基准的0°,从光学各向异性层的表面侧观察基板,将顺时针(右转)时表示为负,将逆时针(左转)时表示为正。
并且,关于液晶化合物的扭曲角度,从光学各向异性层的表面侧观察基板,以在表面侧(正前方侧)的液晶化合物的取向轴方向为基准,将基板侧(里侧)的液晶化合物的取向轴方向为顺时针(右转)时表示为负,将逆时针(左转)时表示为正。
<光学各向异性层(C)及光学各向异性层(A)的层叠体形成>
(光学各向异性层(2c)的形成)
在实施例1的光学各向异性层(1c)的形成中,改变组合物层的厚度,除此以外,以相同的方式形成了在表面上具有取向控制能力的组合物层。
另外,所形成的组合物层的膜厚为0.7μm。波长550nm下的面内延迟Re为0nm,波长550nm下的厚度方向的延迟Rth为-96nm。棒状液晶化合物的长轴方向相对于膜面的平均倾斜角为90°,确认到相对于膜面垂直取向。
以上述方式形成了对应于光学各向异性层(C)的光学各向异性层(2c)。
(光学各向异性层(2a)的形成)
接着,使用模头涂布机将包含下述组成的棒状液晶化合物的光学各向异性层涂布液(2a)涂布于上述所制作的光学各向异性层(2c)上,并利用80℃的暖风加热了60秒钟。接着,在80℃下对所获得的组合物层进行UV照射(500mJ/cm2)以使液晶化合物的取向固定化,从而形成了对应于光学各向异性层(A)的光学各向异性层(2a)。
光学各向异性层(2a)的厚度为1.2μm。并且,波长550nm下的延迟为168nm。棒状液晶化合物的长轴方向相对于膜面的平均倾斜角为0°,确认到相对于膜面水平取向。并且,若将膜的宽度方向设为0°(将长度方向设为90°),则在从光学各向异性层(2a)侧观察时,慢轴为-76°。
通过上述步骤,制作了光学各向异性层(2c)和光学各向异性层(2a)直接层叠于长条状的纤维素酰化物膜上而获得的层叠体(2c-2a)。另外,通过上述方法确认光学各向异性层(2c)的与光学各向异性层(2a)接触的一侧的表面的结果,能够确认到存在光取向性聚合物。
<光学各向异性层(A)、光学各向异性层(C)及光学各向异性层(B)的层叠体形成以及圆偏振片的制作>
使用紫外线固化型粘接剂连续地贴合形成于上述所制作的长条状的纤维素酰化物膜上的层叠体(2c-2a)的光学各向异性层(2a)的表面和上述所制作的长条状的直线偏振片的偏振器的表面(偏振器保护膜的相反的一侧的面)。接着,剥离光学各向异性层(2c)侧的纤维素酰化物膜以使光学各向异性层(2c)的与纤维素酰化物膜接触的面露出。
使用紫外线固化型粘接剂连续地贴合所露出的光学各向异性层(2c)的表面和形成于上述所制作的长条状的纤维素酰化物膜上的光学各向异性层(2b)的表面侧。接着,剥离光学各向异性层(2b)侧的纤维素酰化物膜以使光学各向异性层(2b)的与纤维素酰化物膜接触的面露出。
以上述方式制作了由光学膜(2b-2c-2a)和直线偏振片构成的圆偏振片(P2)。此时,依次层叠有偏振器保护膜、偏振器、光学各向异性层(2a)、光学各向异性层(2c)及光学各向异性层(2b),偏振器的吸收轴与光学各向异性层(2a)的慢轴所形成的角度为14°。并且,设为以宽度方向为基准的0°,光学各向异性层(2b)的光学各向异性层(2c)侧的液晶化合物的取向轴角度为-76°,并且与光学各向异性层(2a)的慢轴方向一致。
[比较例1]
以与日本专利第5960743号的实施例1中所记载的方法相同的方式制作了由垂直取向的圆盘状液晶形成的光学各向异性层(ha)和由扭曲取向的圆盘状液晶形成的光学各向异性层(hb)依次直接层叠于长条状的纤维素酰化物膜上而获得的光学膜。
此时,光学各向异性层(ha)的波长550nm下的延迟为181nm,若将膜的宽度方向设为0°(将长度方向设为90°),则在从光学各向异性层(ha)侧观察时,慢轴为-13°。并且,光学各向异性层(hb)的波长550nm下的Δnd为172nm,液晶化合物的扭曲角度为81°,若将膜的宽度方向设为0°(将长度方向设为90°),则在从光学各向异性层(hb)侧观察时,液晶化合物的取向轴角度在空气侧为-94°,在与纤维素酰化物膜接触的一侧为-13°。
使用紫外线固化型粘接剂连续地贴合形成于上述所制作的长条状的纤维素酰化物膜上的层叠体(ha-hb)的纤维素酰化物膜的表面和上述所制作的长条状的直线偏振片的偏振器的表面(偏振器保护膜的相反的一侧的面)。以上述方式制作了圆偏振片(PH)。
〔耐久性评价〕
在上述圆偏振片的制作中,使用压敏型粘合剂贴合玻璃板和切割成40mm见方的光学各向异性层来代替使用紫外线固化型粘接剂贴合直线偏振片和光学各向异性层。即,将光学膜(1c-1b-1a)或光学膜(2b-2c-2a)形成于玻璃板上。此时,光学各向异性层(1a)或光学各向异性层(2a)为玻璃板侧。通过将带玻璃板的光学膜配置于加入有氨2mol%/L的甲醇溶液的螺旋盖瓶上而在氨中暴露了60分钟。此时,配置成使暴露面成为光学各向异性层(1c)或光学各向异性层(2b)。
使用Axometrics公司的Axoscan测量了波长450nm、550nm及650nm下的面内延迟Re(450)、Re(550)及Re(650)。
在设为H=Re(450)/Re(550)时,将氨暴露前的H设为H0且将氨暴露后的H设为H1,并以ΔH(%)=|H1-H0|/H0×100为指标,如下进行了评价。将结果示于表1中。
A:ΔH小于1%
B:ΔH为1%以上且小于2%
C:ΔH为2%以上
<有机EL显示装置的制作>
(在显示装置上的安装)
将搭载有机EL面板的Samsung Electronics Co.,Ltd.制GALAXY S4进行分解,并剥离圆偏振片,使用压敏型粘合剂在其上将上述所制作的圆偏振片以使偏振器保护膜配置于外侧的方式贴合于显示装置上。
〔显示性能的评价〕
(正面方向)
在所制作的有机EL显示装置上显示黑色,在明光下从正面方向观察,并以下述基准对着色进行了评价。将结果示于下述表1中。
A:着色完全不可见或虽然可见,但是轻微。(允许)
B:可见着色,但是反射光小,使用上没有问题。(允许)
C:可见着色,反射光也大,无法允许。
(倾斜方向)
在所制作的有机EL显示装置上显示黑色,在明光下从极角45°投射荧光灯,从全方位观察了反射光。以下述基准对色调变化的方位角依赖性进行了评价。将结果示于下述表1中。
A:色差完全不可见或虽然可见,但是非常轻微。(允许)
B:可见色差,但是反射光小,使用上没有问题。(允许)
C:可见色差,反射光也大,无法允许。
[表1]
从上述表1所示的结果,确认到如下:本发明的光学膜在作为圆偏振片用于有机EL显示装置中时,能够抑制正面方向及倾斜方向上的黑色的着色。另一方面,比较例的光学膜在作为圆偏振片用于有机EL显示装置中时,倾斜方向上的黑色的着色抑制差。
[实施例3]
以与实施例1相同的方式获得了光学各向异性层(1c)、光学各向异性层(1b)及光学各向异性层(1a)依次层叠于长条状的纤维素酰化物膜上而获得的光学膜(1c-1b-1a)。
接着,作为直线偏振片2,准备了用二色性有机色素对聚乙烯醇膜进行染色而获得的Polatechno Co.,Ltd.制的偏振片SHC-215U。偏振器的可见度校正单体透射率为44%。
使用紫外线固化型粘接剂连续地贴合长条状的光学膜(1c-1b-1a)的光学各向异性层(1a)的表面和对上述长条状的直线偏振片2的单面进行了电晕处理的面。接着,剥离光学各向异性层(1c)的纤维素酰化物膜以使光学各向异性层(1c)的与纤维素酰化物膜接触的面露出。以上述方式制作了圆偏振片(P3)。
[实施例4]
以与实施例1相同的方式获得了光学各向异性层(1c)、光学各向异性层(1b)及光学各向异性层(1a)依次层叠于长条状的纤维素酰化物膜上而获得的光学膜(1c-1b-1a)。
接着,作为偏振膜4B,通过下述步骤准备了使用了二色性有机色素和聚合性液晶的偏振器。
利用线棒将后述取向层形成用涂布液PA1连续地涂布于三醋酸纤维素膜TJ40(Fujifilm Corporation制:厚度40μm)上。通过利用140℃的暖风将形成有涂膜的支承体干燥120秒钟,接着对涂膜进行偏振光紫外线照射(使用10mJ/cm2的超高压汞灯)而形成光取向层PA1,从而获得了带光取向层PA1的TAC膜。
光取向层PA1的膜厚为0.3μm。
聚合物PA-1
[化学式28]
产酸剂PAG-1
[化学式29]
产酸剂CPI-110F
[化学式30]
利用线棒将下述光吸收各向异性层形成用组合物P2连续地涂布于所获得的光取向层PA1上,从而形成了涂膜P2。
接着,将涂膜P2在140℃下加热30秒钟之后,将涂膜P2冷却至室温(23℃)。
接着,将所获得的涂膜P2在90℃下加热60秒钟,并再次冷却至室温。
之后,使用LED(light emitting diode:发光二极管)灯(中心波长365nm)在照度200mW/cm2的照射条件下照射2秒钟,从而在光取向层PA1上制作了光吸收各向异性层P2。自由基聚合性基团的摩尔含有率为1.17mmol/g。
光吸收各向异性层P2的膜厚为1.0μm。
二色性色素D-4
[化学式31]
二色性色素D-5
[化学式32]
二色性色素D-6
[化学式33]
高分子液晶化合物P-1
[化学式34]
低分子液晶性化合物M-1
[化学式35]
表面活性剂F-1
[化学式36]
利用线棒将下述固化层形成用组合物K1连续地涂布于所获得的光吸收各向异性层P2上,从而形成了涂膜。
接着,将涂膜在室温下进行干燥之后,使用高压汞灯在照度28mW/cm2的照射条件下照射15秒钟,从而在光吸收各向异性层P2上制作了固化层K1。
固化层K1的膜厚为0.05μm。
棒状液晶化合物的混合物L1(下述式中的数值表示质量%,R表示由氧原子键合的基团。)
[化学式37]
改性三羟甲基丙烷三丙烯酸酯
[化学式38]
光聚合引发剂I-1
[化学式39]
表面活性剂F-3
[化学式40]
利用线棒将下述氧气阻隔层形成用组合物B2连续地涂布于固化层K1上。之后,通过利用100℃的暖风干燥2分钟而在固化层K1上形成厚度1.0μm的氧气阻隔层B2,从而制作了包括光吸收各向异性层P2的偏振膜4B。
偏振膜4B的可见度校正单体透射率为44%。
改性聚乙烯醇
[化学式41]
使用粘合片粘贴偏振膜4B的氧气阻隔层B2侧和偏振片保护膜。之后,仅剥离偏振膜4B的TJ40,并使用紫外线固化型粘接剂连续地贴合所剥离的面和长条状的光学膜(1c-1b-1a)的光学各向异性层(1a)的表面。接着,剥离光学各向异性层(1c)的纤维素酰化物膜以使光学各向异性层(1c)的与纤维素酰化物膜接触的面露出。以上述方式制作了圆偏振片(P4)。
[实施例5]
将实施例4的光吸收各向异性层P2的膜厚设为0.8μm,除此以外,以与实施例4相同的方法制作了圆偏振片(P5)。偏振器的可见度校正单体透射率为45%。
〔耐久性评价〕
对实施例1及实施例3~实施例5的圆偏振片实施了假设了湿热环境的耐久性的评价。
在上述圆偏振片的制作中,使用压敏型粘合剂贴合玻璃板和切割成40mm见方的光学各向异性层。即,将光学膜(1c-1b-1a)形成于玻璃板上。此时,光学各向异性层(1a)为玻璃板侧。通过将带玻璃板的光学膜配置于加入有0.05mol%/L的氨水溶液的螺旋盖瓶上而在氨中暴露了24小时。此时,配置成使暴露面成为光学各向异性层(1c)。
关于湿热耐久前后的有效反射率的差,制作使用粘合片将铝箔粘贴于100μm厚的PET膜上而获得的反射基板,并使用光谱色度仪(Konica Minolta,Inc.制)按以下基准进行了评价。
AA:反射率差为0.2%以下
A:反射率差大于0.2%且为0.5%以下
B:反射率差大于0.5%且为2.0%以下
C:反射率差大于2.0%
[表2]
并且,确认到如下:在将实施例3~实施例5的圆偏振片用作有机EL显示装置的防反射膜时,显示与实施例1相同的初始性能,并且还能够降低湿热耐久前后的显示性能变化。
而且,确认到如下:实施例3及实施例5的圆偏振片能够确认显示白色时的透射率上升,能够实现有机EL元件的省电化。
符号说明
10、20、101、102、201、202-光学膜,30、40-圆偏振片,1a、2a、11a、12a、21a、22a-光学各向异性层(A),1b、2b、11b、12b、21b、22b-光学各向异性层(B),1c、2c、11c、12c、21c、22c-光学各向异性层(C),3-偏振器,111a、112a、111b、112b、121a、122a、121b、122b、211a、212a、211b、212b、221a、222a、221b、222b-表面。
Claims (10)
1.一种光学膜,其为依次具有光学各向异性层(A)、光学各向异性层(B)及光学各向异性层(C)的长条状的光学膜,其中,
所述光学各向异性层(A)为将垂直取向的圆盘状液晶化合物固定而成的层,
所述光学各向异性层(B)为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的棒状液晶化合物固定而成的层,
所述光学各向异性层(C)为将垂直取向的棒状液晶化合物固定而成的层,
所述光学各向异性层(A)的面内慢轴与所述光学各向异性层(B)的所述光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴平行,
在从所述光学各向异性层(C)侧朝向所述光学各向异性层(A)侧观察时,在以所述长条状的光学膜的长度方向为基准,所述光学各向异性层(A)的面内慢轴顺时针旋转的情况下,以所述光学各向异性层(B)的所述光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴为基准,所述光学各向异性层(B)的与所述光学各向异性层(A)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴逆时针旋转,
在从所述光学各向异性层(C)侧朝向所述光学各向异性层(A)侧观察时,在以所述长条状的光学膜的长度方向为基准,所述光学各向异性层(A)的面内慢轴逆时针旋转的情况下,以所述光学各向异性层(B)的所述光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴为基准,所述光学各向异性层(B)的与所述光学各向异性层(A)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴顺时针旋转。
2.根据权利要求1所述的光学膜,其中,
所述光学各向异性层(A)的波长550nm下的面内延迟为140~220nm,
在波长550nm下测量的所述光学各向异性层(B)的折射率各向异性Δn与所述光学各向异性层(B)的厚度d之积Δnd的值为140~220nm,
所述光学各向异性层(C)的波长550nm下的面内延迟为0~10nm,并且所述光学各向异性层(C)的波长550nm下的厚度方向的延迟为-120~-20nm。
3.根据权利要求1或2所述的光学膜,其中,
所述长条状的光学膜的长度方向与所述光学各向异性层(A)的面内慢轴所形成的角度为40~85°,
所述光学各向异性层(B)中的所述扭曲取向的液晶化合物的扭曲角度为90±30°,
在从所述光学各向异性层(C)侧朝向所述光学各向异性层(A)侧观察时,在以所述长条状的光学膜的长度方向为基准,所述光学各向异性层(A)的面内慢轴顺时针旋转40~85°的情况下,以所述光学各向异性层(B)的所述光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴为基准,所述光学各向异性层(B)的与所述光学各向异性层(A)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴逆时针旋转,
在从所述光学各向异性层(C)侧朝向所述光学各向异性层(A)侧观察时,在以所述长条状的光学膜的长度方向为基准,所述光学各向异性层(A)的面内慢轴逆时针旋转40~85°的情况下,以所述光学各向异性层(B)的所述光学各向异性层(A)侧的表面上的面内慢轴为基准,所述光学各向异性层(B)的与所述光学各向异性层(A)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴顺时针旋转。
4.一种光学膜,其为依次具有光学各向异性层(A)、光学各向异性层(C)及光学各向异性层(B)的长条状的光学膜,其中,
所述光学各向异性层(A)为将水平取向的棒状液晶化合物固定化而成的层,
所述光学各向异性层(C)为将垂直取向的棒状液晶化合物固定化而成的层,
所述光学各向异性层(B)为将以厚度方向为螺旋轴的扭曲取向的棒状液晶化合物固定而成的层,
所述光学各向异性层(A)的面内慢轴与所述光学各向异性层(B)的所述光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴平行,
在从所述光学各向异性层(B)侧朝向所述光学各向异性层(A)侧观察时,在以所述长条状的光学膜的长度方向为基准,所述光学各向异性层(A)的面内慢轴顺时针旋转的情况下,以所述光学各向异性层(B)的所述光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴为基准,所述光学各向异性层(B)的与所述光学各向异性层(C)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴顺时针旋转,
在从所述光学各向异性层(B)侧朝向所述光学各向异性层(A)侧观察时,在以所述长条状的光学膜的长度方向为基准,所述光学各向异性层(A)的面内慢轴逆时针旋转的情况下,以所述光学各向异性层(B)的所述光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴为基准,所述光学各向异性层(B)的与所述光学各向异性层(C)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴逆时针旋转。
5.根据权利要求4所述的光学膜,其中,
所述光学各向异性层(A)的波长550nm下的面内延迟为140~220nm,
在波长550nm下测量的所述光学各向异性层(B)的折射率各向异性Δn与所述光学各向异性层(B)的厚度d之积Δnd的值为140~220nm,
所述光学各向异性层(C)的波长550nm下的面内延迟为0~10nm,并且所述光学各向异性层(C)的波长550nm下的厚度方向的延迟为-150~-50nm。
6.根据权利要求4或5所述的光学膜,其中,
所述长条状的光学膜的长度方向与所述光学各向异性层(A)的面内慢轴所形成的角度为5~50°,
所述光学各向异性层(B)中的所述扭曲取向的液晶化合物的扭曲角度为90±30°,
在从所述光学各向异性层(B)侧朝向所述光学各向异性层(A)侧观察时,在以所述长条状的光学膜的长度方向为基准,所述光学各向异性层(A)的面内慢轴顺时针旋转5~50°的情况下,以所述光学各向异性层(B)的所述光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴为基准,所述光学各向异性层(B)的与所述光学各向异性层(C)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴顺时针旋转,
在从所述光学各向异性层(B)侧朝向所述光学各向异性层(A)侧观察时,在以所述长条状的光学膜的长度方向为基准,所述光学各向异性层(A)的面内慢轴逆时针旋转5~50°的情况下,以所述光学各向异性层(B)的所述光学各向异性层(C)侧的表面上的面内慢轴为基准,所述光学各向异性层(B)的与所述光学各向异性层(C)侧相反的一侧的表面上的面内慢轴逆时针旋转。
7.一种圆偏振片,其具有权利要求1至6中任一项所述的光学膜和偏振器,
所述偏振器与所述光学膜所具有的光学各向异性层(A)相邻配置而成。
8.根据权利要求7所述的圆偏振片,其中,
所述偏振器为可见度校正单体透射率为44%以上的偏振器。
9.根据权利要求7或8所述的圆偏振片,其中,
所述偏振器为使用包含聚合性液晶化合物的组合物而形成的偏振器。
10.一种有机电致发光显示装置,其具有权利要求1至6中任一项所述的光学膜或权利要求7至9中任一项所述的圆偏振片。
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