CN1885071A - 制造光学膜的方法 - Google Patents

Abstract

一种制造光学膜的方法，包括以下步骤：使用产生双折射的聚合物涂布基于在以下第1至5步中计算的取向性能选择的取向层2。第一步：测量具有不同取向性能的多种取向层1的取向性能的步骤，第二步：通过使用产生双折射的聚合物涂布已在第一步中测量其取向性能的取向层1制造双折射层的步骤，第三步：测量在所述第二步中获得的双折射层的取向性能的步骤，第四步：计算在第一步中测量的取向层1的取向性能和在第三步中测量的双折射层的取向性能之间相互关系的步骤，和第五步：从所述第四步计算的相互关系，计算取向层1的取向性能的步骤，取向层1用于获得具有某一取向性能的双折射层。

Description

制造光学膜的方法

技术领域

本发明涉及一种制造光学膜的方法。

背景技术

如液晶显示器(LCD)和有机电致发光(EL)等的平板显示器(FPD)同CRT相比节省空间和耗电量低，广泛地做为电脑、电视、携带式电话、汽车导航和便携式信息终端的像平面推广。在FPD中，各种各样的光学膜用于反射防止和视角扩大等。其实施例包括防反射膜如具有不同折射率的光学薄膜层是多层的和通过光干涉效应减少其表面反射率的抗反射膜，仅仅允许特定振动方向的光透过并遮断其他光的偏振膜，光学补色STN模式和TN模式等的LCD的干扰色的相位延迟膜，集成偏振膜和相延迟膜的椭圆偏振膜，扩大LCD视角的视角扩大膜，等等。

作为一种光学膜，λ/4片是已知的，并且作为制造该片的方法，常用拉伸聚乙烯醇、聚碳酸酯、环烯等膜的方法。

作为提供了不同于拉伸薄膜的光学补偿性的光学膜，例如，已知一种如下光学膜，其中由烷基改性聚乙烯醇、聚酰亚胺等制成的用于取向(alignment)层的膜经过摩擦处理得到取向层，和在取向层上涂布可聚合的液晶分子并使其聚合得到具有双折射的聚合物层(日本专利申请公开号(JP-A)No.2003-114330)。

然而，没有发现关于控制在由摩擦处理获得的取向层中如面内相延迟值、倾角等的取向性能的方法，和控制涂布在取向层上的聚合物层的取向性能的方法(Jpn.J.Appl.Phys.Vol.32(1993)，pp.L1242-1244)。

最近，随着FPD尺寸的增加，当从更宽的角度观看整个显示图象时，显示图像着色(称为着色现象)和白色与黑色反转(称为反转现象)的问题的产生，和当视角倾向于反视角方向即显示图象的上方时，对比度下降的问题的产生变得明显了。

响应此类视角扩大和显示质量提高的光学膜，除了光学补偿效果和反射防止功能之外，要求提高视角依赖性和进一步提高着色现象。对于这样的改进，在光学膜的双折射层中诸如面内相延迟值、倾角等取向性能的任意控制的方法是必不可少的。然而，制造含有预期取向性能的双折射层的光学膜的条件是很难选择的，因此，制造预期的光学膜也是困难的。

本发明人研究发现了一种能解决上述问题的制造光学膜的方法，结果发现通过使用基于取向性能选择的取向层可以容易地制造预期的光学膜。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够容易地制造光学膜的方法，该光学膜包含具有预期取向性能的双折射层。

即，本发明提供以下[1]至[10]。

[1].一种制造光学膜的方法，包括以下步骤：

使用产生双折射的聚合物涂布基于在以下第1至5步中计算的取向性能选择的取向层2，

第一步

测量具有不同取向性能的多种取向层1的取向性能的步骤，

第二步

通过使用产生双折射的聚合物涂布已在第一步中测量其取向性能的取向层1而制造双折射层的步骤，

第三步

测量在所述第二步中获得的双折射层的取向性能的步骤，

第四步

计算在第一步中测量的取向层1的取向性能和在第三步中测量的双折射层的取向性能之间相互关系的步骤，和

第五步

从所述第四步计算的相互关系，计算取向层1的取向性能的步骤，取向层1用于获得具有某一取向性能的双折射层。

[2].根据[1]的方法，其中使用通过进行摩擦处理获得的取向层作为取向层，摩擦处理包括定义在用于取向层的膜上的摩擦强度的不同参数值。

[3].根据[2]的方法，其中参数值是一种选自摩擦处理中的转速、摩擦累计数、滚轴推进长度、用于取向层的膜的传输速度和织物的性质的参数值。

[4].根据[1]至[3]的任一方法，其中通过倾角或面内相延迟值作为指标表示取向性能。

[5].根据[1]至[4]的任一方法，其中聚合物是液晶聚合物，其通过在取向层上涂布含有可聚合液晶化合物的溶液，然后聚合该化合物获得。

[6].根据[1]至[5]的任一方法，其中计算在第四步中计算的相互关系的方法是使用回归公式的计算方法。

[7].一种预测双折射层的取向性能的方法，包括根据[1]的第一至第五步。

[8].一种根据[7]预测取向性能的程序，包括输入在第一步中获得的取向性能值的步骤，输入在第三步中测量的取向性能值的步骤，计算在第四步中的相互关系的步骤，输入双折射层的取向性能值的步骤，从双折射层的取向性能值和在第四步中计算的相互关系计算取向层的取向性能值的步骤，给出取向层的计算的取向性能值的步骤。

[9].一种计算机可读记录媒体，其记录根据[8]的预测程序。

[10].一种制造光学膜的方法，包括以下第1至6步：

第一步

测量具有不同取向性能的多种取向层1的取向性能的步骤，

第二步

通过使用产生双折射的聚合物涂布已在第一步中测量其取向性能的取向层1而制造双折射层的步骤，

第三步

测量在所述第二步中获得的双折射层的取向性能的步骤，

第四步

计算在第一步中测量的取向层1的取向性能和在第三步中测量的双折射层的取向性能之间相互关系的步骤，

第五步

从所述第四步计算的相互关系，计算取向层1的取向性能的步骤，取向层1用于获得具有某一取向性能的双折射层，

第六步

通过使用产生双折射的聚合物涂布基于在第五步中计算的取向性能选择的取向层2而制造光学膜的步骤。

附图说明

图1是用于摩擦处理的设备的示意图。

图2是在双折射层中的折射率椭圆体的示意图。

图3是显示了在实施例1中制造的光学膜的取向层和双折射层之间的面内相延迟值的相互关系的图。

图4是显示了在实施例1、2和5中制造的光学膜的取向层和双折射层之间的倾角的相互关系的图。

图5是显示了在实施例3中制造的光学膜的取向层和双折射层之间的倾角的相互关系的图。

图6是显示了在实施例4中制造的光学膜的取向层和双折射层之间的面内相延迟值的相互关系的图。

图7显示了一个用于执行本发明程序的计算机系统的实施例。

图8显示了一个本发明程序的流程图的实施例。

图9是显示了在实施例6中制造的光学膜的取向层和双折射层之间的面内相延迟值中的相互关系的图。

图10是显示了在实施例7中制造的光学膜的取向层和双折射层之间的面内相延迟值中的相互关系的图。

标记说明

1：滚轴

2：织物

3：台

4：用于取向层的膜

5：转速方向

6：推进长度

7：台的移动方向

具体实施方式

下面将从第一步顺序地说明本发明。

第一步是测量具有不同取向性能的许多取向层的取向性能的步骤。

作为取向层，提及的有，例如，通过使用偏振紫外线照射光反应性聚合物获得的光取向层，光反应性聚合物具有这样的光官能部分以致当使用紫外线等照射时，能引起二聚反应、异构化反应等；通过在基板上涂敷包含具有可聚合基的二向色性染料的用于光取向层的材料，照射极化以给予光取向功能，然后，通过加热或使用光照射聚合可聚合基获得的光取向层(JP-A No.2002-250924)；通过选择至少一种定义摩擦处理的摩擦强度的参数，在用于取向层的膜上进行具有不同选择参数值的摩擦处理获得的取向层；通过在光取向层上进一步进行摩擦处理获得的取向层等。

它们之中，优选通过进行摩擦处理获得的取向层，因为可以容易地获得不同取向性能的取向层。

通过进行摩擦处理获得的取向层描述如下。

在通过进行摩擦处理获得的取向层中使用的用于取向层的膜的实施例包括可溶的聚酰亚胺膜、多酰胺酸与多胺的共聚合膜、烷基链改性聚乙烯醇膜，明胶膜等。它们之中，优选可溶的聚酰亚胺膜和烷基链改性聚乙烯醇膜，因为它们容易获得。

作为用于取向层的膜，例如，可以按其本身使用，市场上可买到的用于取向层的膜诸如OPTMER AL系列(注册商标，由JSR制造)、SUN-EVER SE系列(注册商标，由Nissan Chemical Industries，Ltd.制造)、烷基链改性聚乙烯醇等。

在本发明中，优选使用相同的用于取向层的膜的原料和它们的制造方法与后面描述基本相同，因而，用于取向层的膜也优选通过相同原料和大致相同制造方法获得的膜，通常，可以优选使用相同商标的市场上可买到的用于取向层的膜。

摩擦处理是指用织物摩擦用于取向层的膜的处理，例如，使用如图1描述的设备进行。在图1中，1表示滚轴，和织物2卷在它的外部边缘部分上。在图1中，3表示能够朝箭头7的方向移动的台，和在台3上，放置用于取向层的膜4。在台3上，也可以放置在诸如玻璃板、金属板、基材膜等基材上层压的用于取向层的膜。

台3移向旋转滚轴1，用于取向层的膜4与织物2接触以引起摩擦。

当使用图1中用于摩擦处理的设备时，摩擦强度的参数包括，例如，滚轴1的转数、滚轴1和台3之间的距离6(以下有时称为推进长度)、用于取向层的膜的传输速度(通过滚轴1传送的台3的速度)、台3在滚轴1下的通过频率(以下称为摩擦累计数。例如，当台3在滚轴1下通过一次，摩擦累计数是一)，和织物的性质等。

当滚轴1的转数增加时，和用于取向层的膜相接触的转数增加，因而，摩擦强度增加；当推进长度6减少时，织物2与用于取向层的膜进入强接触，因而，摩擦强度增加；当用于取向层的膜的传输速度减少时，与滚轴1的摩擦时间延长，因而，摩擦强度增加；当摩擦累计数增加时，摩擦强度增加。

为了通过摩擦处理获得具有不同取向性能的取向层，可以使用不同的摩擦强度参数值有利地进行摩擦处理。例如，当差别参数值仅仅包括滚轴1的转数时，可以允许相同种类的用于取向层的膜(A、B、C----)经过摩擦处理，同时保持其它参数、推进长度、用于取向层的膜的传输速度与摩擦累计数在恒定水准和改变滚轴1的转数至a、b、c----，以制造摩擦的取向层(A-a、B-b、C-c----)。

当得到的取向层的数目较大时，优选后面描述的第四步中相互关系的相关系数有增大的趋势，当仅仅改变参数值的一种时，通常，制造3至5摩擦的取向层。

织物的性质是指硬度、织物纤维的形状和密度，和织物表面上毛的长度(所谓的绒毛)等，为了定量处理，可以使用工业制造的商标织物。

这里，用于摩擦处理的织物包括，例如，天然纤维织物诸如大麻、丝、棉、羊毛等，和人造纤维织物诸如人造丝、聚酰胺、聚酰亚胺等。织物的表面通常由天鹅绒地构成。

当第一步中通过摩擦处理给予取向性能时，优选用于摩擦处理的设备的尺寸和织物的种类与后面描述的第六步中的摩擦处理设备的尺寸和织物的种类相同，特别地，优选相同的设备和相同的织物。

因为第一步中的取向性能可以有利地不同，任何通过摩擦处理赋予取向性能的取向层或光取向层可得到后面第四步中描述的优良相互关系。当使用受到摩擦处理的取向层时，可以采用不同的参数。此外，即使改变取向层的尺寸诸如厚度、宽度等，也可获得优良的相互关系。

本发明使用的取向层优选从基本相同的原料获得的取向层。此外，优选基本相同的方法，除了在光取向层制造中的偏振条件，和在受到摩擦处理的取向层中给予不同取向性能诸如以上参数等的条件。

通常通过倾角、面内相延迟值等作为指标表示取向性能。

基于图2解释取向性能，在显示双折射层11的光学性能的折射率椭圆体12中，定义三维的主要折射率na、nb和nc。在Z轴和主要折射率nc之间产生的角定义为倾角13，当从Z方向观察时，定义在涂模上形成的垂直椭圆平面14长轴ny和短轴nx，ny和nx之间的差和膜厚度d的乘积(ny-nx)·d定义为面内相延迟值。

作为测量面内相延迟值的方法，例如，提及了诸如椭圆偏振光计测量等方法。作为测量倾角的方法，方法有，例如，在面内相延迟值的测量中，测量光的入射角依赖性，使用通过理想折射率椭圆体的相延迟值的入射角依赖性改变的计算值，从曲线拟合计算倾角，等等。

如公式(2)所描述确定取向层的面内相延迟值(延迟值)，因此，即使使用具有不同于在后面描述的第六步中使用的取向层厚度的取向层获得在第一步中的面内相延迟值，使用公式(2)也可有利地将其变为在第六步中使用的取向层的厚度，以得到面内相延迟值。

Re(λ)＝d×Δn(λ)                           (2)

其中，Re(λ)表示在λnm波长的相延迟值，d表示膜的厚度，和Δn(λ)表示在λnm波长的折射率各向异性

本发明的第二步是通过在第一步测量的取向层上涂布聚合物，制造包含双折射层和取向层的光学膜层压品的步骤。

作为使用聚合物涂布取向层的方法，提及的有，例如，使用熔融液晶聚合物涂布取向层的方法；在取向层上涂布包含可聚合液晶化合物的溶液并使其聚合，以使用聚合物涂布取向层的方法，等等。它们之中，优选后者通过聚合的涂布方法，因为获得了容易处理的因素，诸如涂敷溶液的低粘度、优良的平滑性等，和可以在相对较低的温度下实施双折射层形成的过程。

下面将进一步详细说明通过聚合的涂布方法。

第一，添加可聚合的液晶化合物和有机溶剂，如果有必要，添加非可聚合液晶聚合物、聚合引发剂、阻聚剂、光敏剂、交联剂、流平剂等，以制备溶液。

这里，可聚合的液晶化合物包括液晶手册(liquid crystal handbook editingcommittee ed.，Maruzen K.K.，2000年10月30日出版)第3章，“分子结构和液晶性能”，3.2非手性杆状液晶分子，3.3手性杆状液晶分子中描述的化合物当中具有可聚合基的化合物。

作为可聚合的液晶化合物，可以使用多种不同的可聚合液晶化合物。作为可聚合的液晶化合物，优选使用通式(1)的化合物：

P1-E1-B1-A1-B2-A2-B3-A3-B4-E2-P2             (1)

在通式(1)中，A1、A2和A3各自独立地表示二价环烃基、二价杂环基、亚甲基亚苯基、羟亚苯基或硫代亚苯基。可以通过具有大约1至4个碳原子的烷基，诸如甲基、乙基、异丙基、叔丁基等；具有大约1至4个碳原子的烷氧基，诸如甲氧基、乙氧基等；三氟甲基；三氟甲氧基；腈基；硝基；卤素原子，诸如氟原子、氯原子、溴原子，等等取代A1、A2和A3。

二价环烃基的具体实施例包括下面通式的芳基，等等。

二价环烃基的其它实施例包括下面通式的脂环基，等等。

二价杂环基的实施例包括下面通式：

优选A1、A2和A3是相同种类的基团，此后它们的制造容易，特别优选它们是1，4-亚苯基或1，4-亚环己基，此后它们的制造容易。

在通式(1)中，B1、B2、B3和B4各自独立地表示二价基团，诸如-CH₂-、-C＝C-、-CH＝CH-、-CH₂-CH₂-、-O-、-S-、-C(＝O)-、-C(＝O)-O-、-O-C(＝O)-、-O-C(＝O)-O-、-CH＝N-、-N＝CH-、-N＝N-、-N(→O)＝N-、-N＝N(→O)-、-C(＝O)-NR’-、-NR’-C(＝O)-、-OCH₂-、-NR’-、-CH₂O-、-SCH₂-、-CH₂S-、-CH＝CH-C(＝O)-O-、-O-C(＝O)-CH＝CH-、单键等。这里，R¹表示氢原子或烷基。

这些基团中，优选单键、-C＝C-、-O-、-O-C(＝O)-O-、-O-C(＝O)-、-O-C(＝O)-O-，因为它们的制造容易和它们的取向性能优良。

优选B1、B2、B3和B4是相同种类的二价基团，此后制造容易。

在通式(1)中，E1和E2各自独立地表示具有2至25个碳原子的亚烷基。E1和E2优选表示具有4至10个碳原子的亚烷基。

可以通过烷基、烷氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、氰基、硝基、卤素原子等取代E1和E2中的氢原子，优选不取代氢原子。

E1和E2优选是相同种类的亚烷基，此后制造容易。

在通式(1)中，P1和P2表示氢原子或可聚合基。

这里，可聚合基是指能够聚合本发明的可聚合液晶化合物的取代基，它们的具体实施例包括乙烯基、对-1，2-二苯乙烯基、丙烯酰基、异丁烯酰基、羧基、甲基羰基、羟基、酰胺基、具有1至4个碳原子的烷基氨基、氨基、环氧基、氧杂环丁基、醛基、异氰酸酯基、硫代异氰酸酯基等。

可聚合基可包含举例说明B1和B2的基团，用于将上述举例说明的基团与E1和E2连接。

它们之中，优选丙烯酰基或甲基丙烯酰基，和特别优选丙烯酰基，因为在光致聚合作用中它们的处理容易，此外，它们的制造也容易。

P1和P2至少一种是可聚合基，和优选P1和P2都表示可聚合基，在这种情况下，有得到的光学膜具有优良的膜硬度的优选趋势。

作为可聚合的液晶化合物，优选使用通式(1-1)至(1-10)的具有丙烯酰基的化合物，因为它们容易获得。

非可聚合的液晶化合物包括上述的液晶手册，第3章，“分子结构和液晶性能”，3.2非手性杆状液晶分子，3.3手性杆状液晶分子中描述的化合物当中没有可聚合基的化合物。具体的实施例包括具有下面通式的化合物。

用于通过聚合的涂布方法的有机溶剂包括能够溶解可聚合液晶化合物、非可聚合液晶化合物等的有机溶剂，它们的具体实施例包括醇诸如甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇等；酯诸如乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯等；酮诸如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮等；和烃诸如戊烷、己烷、庚烷、甲苯、二甲苯等。可以使用多种有机溶剂。

控制所得的溶液，以具有通常10Pa·s或更少的粘度，优选大约0.1至7Pa·s以便提供容易的涂布。

随后，可以在取向层上涂布所得的溶液，干燥并聚合，以在取向层上获得双折射层。

在聚合中，当可聚合液晶化合物的可聚合基是光可聚合时，通过使用光诸如可见光线、紫外线、激光等照射获得硬化，当可聚合基是热可聚合时，通过加热进行聚合。

根据成膜性能的观点，优选光致聚合，根据处理的观点，特别优选通过紫外线聚合。

在脱溶剂中，在光致聚合的情况，优选在光致聚合之前几乎完全使溶剂变干，以便提高成膜性能。在热聚合的情况，通常聚合与干燥一起进行，优选，在聚合之前几乎完全使溶剂变干，成膜性能易于优良。

溶剂变干方法包括，例如，自然干燥、风干、减压干燥等。

在取向层上涂布方法的实施例包括挤压涂布法、直接凹版涂布法、反向凹版涂布法、CAP(毛细管)涂布法、口模式涂布法等。也提及了使用涂布机诸如蘸涂机、刮条涂布机、旋涂机等涂布的方法。

第三步是在上述第二步中获得的双折射层中测量取向性能的步骤。

在第三步中测量的取向性能可以是不同种类双折射层的，然而，通常测量相同种类双折射层的取向性能。

作为测量取向性能的方法，提及与在第一步中相同的方法。

第四步是基于第一步和第三步的结果，计算取向层的取向性能和在第二步中获得的双折射层的取向性能之间相互关系的步骤。

在图3(实施例1)中，使用倾角作为取向性能，测量取向层的倾角(x)和双折射层的倾角(y)并将其绘图形成坐标图，通过线性近似将其近似，以获得近似公式：

              y＝0.637x+4.5781(相关系数：0.8737)

作为计算取向层的取向性能和双折射层的取向性能之间相互关系的方法，提及的有，使用通常已知的数学、统计学、化学工程学等领域的回归公式，诸如线性近似、幂近似、最小二乘法等计算取向层的取向性能(值)和涂布在取向层上的双折射层的取向性能(值)之间相互关系的方法，和其它方法。在计算中，可以适当地使用通过台式计算软件、数学计算软件、化学过程设计软件等的拟合法。

作为另一种计算相互关系的方法，提及的有，其中，固定织物的种类、用于取向层的膜和双折射层的原材料和制造方法，通过构建神经网络模型发现取向层的取向性能(值)和涂布在取向层上的双折射层取向性能(值)之间相互关系的方法，和其它方法。

第五步是基于在第四步中获得的相互关系，计算取向层的取向性能的步骤，取向层用于获得具有某一预期取向性能的双折射层。本发明的预测方法是具有第一至第五步特征的预测方法。即，从第四步中的相互关系，可以决定关于计算取向层的取向性能(值)的步骤，所述取向性能为获得在双折射层中某一预期取向性能(值)所必需的。

具体地说，当预期双折射层的倾角为8.5°时，从实施例1中的相关公式可以预测，取向层的倾角有利地为6.2°。实际上，从具有6.06°倾角的取向层获得的双折射层的倾角为8.5°，与预测值大致相当。

本发明的预测方法可以通过一个程序表示。图7是一个用于执行本发明程序的计算机系统的实施例，图8是在流程图中显示了本发明程序的实施例。下面将说明本发明的程序。

从输入部分输入第一步中执行的参数(S1)，从输入部分输入第三步中测量的取向性能(S2)。这些输入值经由CPU保存在存储器或外部存储装置中。

接着，判断输入值的输入是否完成(S3)，然后，使用保存在存储器或外部存储装置中的应用软件，由CPU计算出参数和取向性能之间的相关公式(S4，第四步)。计算出的相关公式保存在存储器和/或外部存储装置中。

接着，从输入部分输入期望的在双折射层中的取向性能(S5)，将该输入代入S4中得到的相关公式并保存，来计算出摩擦处理所必需的参数预测结果(S6)，并从显示器、打印机等显示部分呈现(S7)。

当判断了参数预测的执行时，可以重复从S5的流程，并且其他情况导致结束。

上述程序可以由硬件逻辑构建，或可以由如下所述的计算机上的软件建立。

换句话说，计算机包括用于执行实现各功能的控制程序命令的CPU(中央处理器)，容纳上述程序的ROM(只读存储器)，用于编制上述程序的RAM(随机存取存储器)，诸如容纳上述程序和各种各样数据的存储器的存储装置(记录媒体)，等等。把以计算机-可读方式记录控制程序的程序代码(执行形成程序、中间码程序、源程序)的记录媒体送到上述计算机中，控制程序是实现如图9所示的每种处理的软件，该计算机(或CPU或MPU)读取记录在记录媒体里的程序代码和执行程序。因而，可以建立程序。

作为上述的记录媒体，例如，可以使用以磁带为基础的媒体如磁带，盒式磁带等，以盘为基础的媒体例如如软盘/硬盘等的磁盘和如CD-ROM/MO/MD/DVD/CD-R等的光盘，以卡为基础的媒体如IC卡(包括存储卡)/光卡等，或以半导体存储器为基础的媒体如掩膜ROM/EPROM/EEPROM/嵌入ROM等。

可以设定上述电脑使得其可以与通信网络连接，并且上述程序代码可以经由通信网络供给。该通信网络没有特别限制，例如，可以使用因特网，内部网，外部网，LAN，ISDN，VAN，CATV通信网络，虚拟专用网络，电话线网络，移动通信网络，卫星通信网络等。组成通信网络的传送媒体没有特别限制，例如，电缆电路如1EEE1394，USB，电力输送线，有线电视电路，电话线，ADSL电路等，和无线电路如红外线如IrDA和遥控，蓝牙(注册商标)，802.11无线电传送，HDR，携带式电话网络，卫星线路，地波数字网络，等。在本发明中，上述程序可以以数字信号列的形式或通过电子传输实现的传递波的形式来实现。

本发明的方法包括步骤：

使用产生双折射的聚合物涂布基于在以下第1至5步中计算的取向性能选择的取向层2。

作为取向层，通常，使用具有在第五步中获得的取向性能的取向层。该取向层的材料和制造方法通常是和在第一步中使用的取向层基本相同的材料和制造方法，优选，使用和在第一步中使用的取向层相同商标的取向层。

作为使用的聚合物，通常，使用和在第二步中使用的聚合物相同种类的聚合物。

当保持取向层的层合时，可以使用这样获得的光学膜，或可以通过传送在第六步中获得的光学膜的双折射层表面到其它透明膜等上，从取向层上仅仅除去双折射层，以产生使用的光学膜。

本发明的光学膜可以按照原样用作反射防止膜、相延迟膜、视角扩大膜或光学补偿膜。

它也可以同其他膜结合使用。特别提到的是通过将本发明的光学膜贴到偏振膜上得到的椭圆起偏振片，通过将本发明的光学膜作为宽波段的λ/4片进一步贴在上述椭圆起偏振片上得到的宽波段的圆形起偏振片，等等。

作为包含本发明光学膜的显示器，例如，提及了平板显示器(FPD)，和特别提及了通过在液晶元件上粘贴含有本发明光学膜的起偏振片而得到的液晶显示器(LCD)，其中液晶元件包含夹在两个携带电极的透明基板之间的液晶材料和形成于其上的取向层，并且其中液晶分子在施加电压的驱动作用下显现出光阀效应；具有至少一个发光层的有机电致发光(有机EL)，其中发光层是由形成在携带形成于其上的电极的透明基板和由金、银、铝、铂等或合金制成的电极之间的导电有机化合物组成，并具有在透明基板上含有本发明光学膜的宽波段圆形起偏振片；等等。

根据本发明，在包含通过在取向层上涂布聚合物获得双折射层的光学膜中，从取向层的取向性能，可以简单、容易地预测双折射层的取向性能，其具有良好的再现性。

基于上述的预测，可以简单和容易地制造光学膜，其包含产生预期取向性能的双折射层。

实施例

基于下面的实施例，将进一步详细说明本发明，但本发明并不受这些实施例的限制。

实施例1

取向层的制备

在玻璃基板上涂敷聚酰亚胺SUN-EVER SE-601(注册商标，由NissanChemical Industries，Ltd.制造)，然后，干燥并热处理，以获得具有大约100nm膜厚度的用于取向层的膜。随后，在摩擦处理中，固定推进长度1为0.5mm，固定台传输速度v为12mm/s，固定摩擦累计数N为一次和固定摩擦织物为由Yoshikawa Kakosha制造的YA-20-R，改变转速n为240r.p.m.、360r.p.m.、480r.p.m.、600r.p.m.、760r.p.m.、840r.p.m.和1000r.p.m.，执行各种摩擦处理以获得取向层。

第一步

就所得的取向层而言，使用光谱椭圆偏振光计(M-220，由Nippon Bunkosha制造)测量面内相延迟值的视角依赖性和倾角的视角依赖性。结果如表2所示。

表1

转速(rpm)	240	360	480	600	760	840	1000
								面内相延迟值(nm)	0.18	0.22	0.20	0.22	0.23	0.24	0.31
倾角(度)	3.43	3.82	4.50	4.25	5.00	4.49	6.06

第二步

在受到摩擦处理的取向层表面上，通过旋涂法涂敷具有表3所示组成的涂敷溶液，在55℃干燥1分钟，然后，使用紫外线照射，以制造具有1.5μm厚度双折射层的光学膜。

表2

涂敷溶液的组成
		组分	wt％
杆状可聚合的液晶化合物(1-2)	30
		光致聚合引发剂*1	2.5
流平剂	0.5
		丙二醇单甲醚乙酸酯	67

^*1：Irgacure 907(由Chiba Specialty Chemicals制造)

第四步

就制造的光学膜双折射层的光学性能而言，使用测量设备(KOBRA-WR，由Oji Keisokukiki sha制造)测量双折射层相延迟的视角依赖性。结果如图3和图4所示。当取向层的面内相延迟从0.18nm改变至0.31nm时，双折射层的面内相延迟从151nm改变至156.5nm。当取向层的倾角从3.43°改变至6.06°时，双折射层的倾角从6.60°改变至8.50°。

这些相互关系如上述表1所描述。

在表1中，同样总结了参数的种类、双折射的种类、显示相互关系的公式和公式的相关系数(实施例1至5)。

表3

实施例	参数的种类(x)	双折射的种类	表示取向层和双折射层之间相互关系的公式	相关系数	相互关系图号
						1	转速	面内相延迟值	y＝30.445x+147.7	0.4645	图3
1	转速	倾角	y＝0.637x+4.5781	0.8737	图4
						2	推进长度	倾角	y＝0.637x+4.5781	0.8737	图4
3	传输速度	面内相延迟值	y＝46.273x+144.4	0.9157	图5
						4	摩擦累计数	倾角	y＝1.1284x+1.3317	0.9062	图6
5	织物种类	倾角	y＝0.637x+4.5781	0.8737	图4
						6	转速	面内相延迟值	y＝24.699x+141.55	0.4568	图9
7	转速	面内相延迟值	y＝128.7x+130.66	0.6843	图10

第五步和第六步

当输入8.5°的双折射的预期倾角至装有表1描述的相关公式的计算机中时，输出了6.2°的取向层的倾角。

实施例2

用和实施例1一样的方法制造具有取向层和双折射层的光学膜，除了固定转速n为480r.p.m.，固定传输速度v为12mm/s，固定摩擦累计数N为一次和固定摩擦织物为YA-20-R，改变推进长度1为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm，作为摩擦条件。

就所得的光学膜而言，测量倾角，结果如表4所示。

在得到的光学膜中，取向层和双折射层之间的相互关系如上述表1和图4所述。

表4

推进长度(mm)	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7
								倾角(度)	2.18	2.46	1.72	2.54	4.00	3.46	4.00

实施例3

用和实施例1一样的方法制造具有取向层和双折射层的光学膜，除了使用SUN-EVER SE-1410(注册商标，由Nissan Chemical Industries，Ltd.制造)作为聚酰亚胺，和固定转速n为480r.p.m.，固定推进长度l为0.5mm，固定摩擦累计数N为一次和固定摩擦织物为YA-20-R，改变传输速度v为3mm/s、4mm/s、6mm/s、9mm/s和12mm/s，作为摩擦条件。

就所得的光学膜而言，测量面内相延迟值(nm)的视角依赖性，结果如表5所示。

在得到的光学膜中，取向层和双折射层之间的相互关系如上述表1和图5所述。

表5

传输速度(mm/s)	3	4	6	9	12
						面内相延迟值(nm)	0.21	0.19	0.18	0.15	0.11

实施例4

用和实施例1一样的方法制造具有取向层和双折射层的光学膜，除了使用SUN-EVER SE-1410(注册商标，由Nissan Chemical Industries，Ltd.制造)作为聚酰亚胺，和固定转速n为480r.p.m.，固定推进长度l为0.5mm，固定传输速度v为12mm/s和固定摩擦织物为YA-20-R，改变摩擦累计数N为1、2、3、4和5次。

就所得的具有双折射层的光学膜而言，测量双折射层的倾角(度)，结果如表6所示。

在得到的光学膜中，取向层和双折射层之间的相互关系如上述表1和图6所示。

表6

摩擦累计数(次)	1	2	3	4	5
						倾角(度)	1.37	1.91	2.09	2.31	3.08

实施例5

用和实施例1一样的方法制造具有取向层和双折射层的光学膜，除了使用SUN-EVER SE-610(注册商标，由Nissan Chemical Industries，Ltd.制造)作为聚酰亚胺和固定摩擦转数n为480r.p.m.，固定推进长度1为0.5mm，固定台速度为12mm/s和固定摩擦累计数N为一次，改变织物为YA-20-R、YA-19-R和YA-18-R(全部由Yoshikawa Kakosha制造)。

就所得的取向层而言，测量倾角(度)的视角依赖性，结果如表7所示。

在得到的光学膜中，取向层和双折射层之间的相互关系如上述表1和图4所示。

表7

织物种类	YA-20-R	YA-19-R	YA-18-R
				倾角(度)	4.50	6.93	12.00

实施例6

在玻璃基板上涂敷聚酰亚胺SUN-EVER SE-610(注册商标，由NissanChemical Industries，Ltd.制造)，然后，干燥并热处理，以获得有大约100nm膜厚度的用于取向层的膜。随后，用和实施例1一样的方法制造具有取向层和双折射层的光学膜，除了固定推进长度l为0.5mm，固定台的传输速度v为12mm/s和固定摩擦累计数N为一次，和改变摩擦织物为Yoshikawa Kakosha制造的YA-18-R，以及改变转速n为240r.p.m.、360r.p.m.、480r.p.m.、600r.p.m.、840r.p.m.和1000r.p.m.。

就所得的取向层而言，测量面内相延迟值，结果如表8所示。

在得到的光学膜中，取向层和双折射层之间的相互关系如上述表8和图9所示。

表8

转速(rpm)	240	360	480	600	840	1000
							面内相延迟值(nm)	0.19	0.21	0.22	0.22	0.20	0.23

实施例7

在玻璃基板上涂敷聚酰亚胺SUN-EVER SE-610(注册商标，通过NissanChemical Industries，Ltd.制造)，然后，干燥并热处理，以获得具有大约100nm膜厚度的用于取向层的膜。随后，用和实施例1一样的方法制造具有取向层和双折射层的光学膜，除了固定推进长度为0.5mm，固定台的传输速度V为12mm/s和固定摩擦累计数N为一次，和改变摩擦织物为Yoshikawa Kakosha制造的YA-19-R，以及改变转速n为240r.p.m.、360r.p.m.、480r.p.m.、600r.p.m.、840r.p.m.和1000r.p.m.。

就所得的取向层而言，测量面内相延迟值，结果如表8所示。

在得到的光学膜中，取向层和双折射层之间的相互关系如上述表9和图10所示。

表9

转速(rpm)	240	360	480	600	840	1000
							面内相延迟值(nm)	0.145	0.150	0.150	0.150	0.150	0.153

工业实用性

根据本发明，通过简单的方法可以控制光学膜如诸如抗反射膜(AR)等的反射防止膜、和偏振膜、相延迟膜、椭圆偏振膜、视角扩大膜等的光学性能。

可以通过简单的方法，通过使取向层取向以便产生预期的光学性能，从而获得具有预期取向性能的取向层，和使用双折射层涂布取向层，获得具有预期取向性能的光学膜。

因此，本发明的光学膜可适用于平板显示器(FPD)，诸如液晶显示器(LCD)、有机电致发光(EL)等。

Claims (10)

1、一种制造光学膜的方法，包括以下步骤：

使用产生双折射的聚合物涂布基于在以下第1至5步中计算的取向性能选择的取向层2，

第一步

测量具有不同取向性能的多种取向层1的取向性能的步骤，

第二步

通过使用产生双折射的聚合物涂布已在第一步中测量其取向性能的取向层1而制造双折射层的步骤，

第三步

测量在所述第二步中获得的双折射层的取向性能的步骤，

第四步

计算在第一步中测量的取向层1的取向性能和在第三步中测量的双折射层的取向性能之间相互关系的步骤，和

第五步

从所述第四步计算的相互关系，计算取向层1的取向性能的步骤，取向层1用于获得具有某一取向性能的双折射层。

2、根据权利要求1的方法，其中使用通过进行摩擦处理获得的取向层作为取向层，摩擦处理包括定义在用于取向层的膜上的摩擦强度的不同参数值。

3、根据权利要求2的方法，其中参数值是一种选自摩擦处理中的转速、摩擦累计数、滚轴推进长度、用于取向层的膜的传输速度和织物的性质的参数值。

4、根据权利要求1至3任何一项的方法，其中通过倾角或面内相延迟值作为指标表示取向性能。

5、根据权利要求1至4任何一项的方法，其中聚合物是液晶聚合物，其通过在取向层上涂布含有可聚合液晶化合物的溶液，然后聚合该化合物获得。

6、根据权利要求1至5任何一项的方法，其中计算在第四步中计算的相互关系的方法是使用回归公式的计算方法。

7、一种预测双折射层的取向性能的方法，包括根据权利要求1的第一至第五步。

8、一种根据权利要求7预测取向性能的程序，包括输入在第一步中获得的取向性能值的步骤，输入在第三步中测量的取向性能值的步骤，计算在第四步中的相互关系的步骤，输入双折射层的取向性能值的步骤，从双折射层的取向性能值和在第四步中计算的相互关系计算取向层的取向性能值的步骤，给出取向层的计算的取向性能值的步骤。

9、一种计算机可读记录媒体，其记录根据权利要求8的预测程序。

10、一种制造光学膜的方法，包括以下第1至6步：

第一步

测量具有不同取向性能的多种取向层1的取向性能的步骤，

第二步

通过使用产生双折射的聚合物涂布已在第一步中测量其取向性能的取向层1制造双折射层的步骤，

第三步

测量在所述第二步中获得的双折射层的取向性能的步骤，

第四步

计算在第一步中测量的取向层1的取向性能和在第三步中测量的双折射层的取向性能之间相互关系的步骤，

第五步

从所述第四步计算的相互关系，计算取向层1的取向性能的步骤，取向层1用于获得具有某一取向性能的双折射层，

第六步

通过使用产生双折射的聚合物涂布基于在第五步中计算的取向性能选择的取向层2而制造光学膜的步骤。

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