CN1934469A - 偏振片、光学薄膜以及图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种偏振片，是借助胶粘剂层，在偏振镜的一面或两面层叠有保护薄膜的偏振片，在该偏振片中，偏振镜是由在以含有碘系吸光体的透光性的水溶性树脂形成的基质中分散有微小区域的结构的薄膜构成，胶粘剂层是由含有被活性能量线或活性物质固化的树脂的胶粘剂形成。该偏振片在短波长侧也具有高偏振度，而且胶粘性良好，进而耐久性良好，可以抑制黑显示时的透过率的不均。

Description

偏振片、光学薄膜以及图像显示装置
技术领域
本发明涉及一种偏振片。另外，本发明还涉及一种使用该偏振片的光学薄膜。进而，还涉及一种使用该偏振片、光学薄膜的液晶显示装置、有机EL显示装置、CRT、PDP等图像显示装置。
背景技术
在钟表、移动电话、PDA、笔记本电脑、个人电脑用监视器、DVD播放器、TV等中，液晶显示装置正在市场中快速普及。液晶显示装置是使利用液晶的转换引起的偏振状态变化可视化的装置，根据其显示原理，可以使用偏振镜。特别是TV等用途要求越来越高的亮度还有对比度的显示，就偏振镜而言，更亮(高透过率)、更高对比度(高偏振度)的偏振镜正在被开发和引入。
作为偏振镜，例如在聚乙烯醇中吸附碘并拉伸的结构的碘系偏振镜具有高透过率、高偏振度，所以被广泛使用(例如，参照专利文献1)。但是，由于碘系偏振镜在短波长侧的偏振度相对较低，所以在短波长侧存在黑显示的蓝色脱落、白显示的黄色调等色相上的问题点。
另外，碘系偏振镜在吸附碘时容易发生不均。所以，特别是在黑显示时，可以作为透过率的不均被检测出，使其辨识性降低。作为解决该问题的方法，例如有提议使吸附在碘系偏振镜中的碘的吸附量增加，使黑显示时的透过率达到人眼的感知界限以下的方法；或者采用难以发生不均本身的拉伸加工的方法等。但是，前者的问题在于，使白显示时的透过率与黑显示时的透过率同时降低，显示本身变暗。另外，后者的问题在于，需要置换加工本身，生产率降低。
另外，以往偏振镜在其两面使用聚乙烯醇系胶粘剂，而作为夹持三乙酰纤维素薄膜等保护薄膜的偏振片使用。但是，聚乙烯醇系胶粘剂如果在高温、高湿下长时间放置，则吸湿、粘接力降低，所以薄膜容易剥离，偏振片的尺寸稳定性降低，产生液晶显示器的色相变化。
例如，提议有通过使用氨基甲酸酯预聚物作为胶粘剂来提高胶粘性和耐湿性的偏振片(参照专利文献2)。另外，还提议有使用含有水溶性环氧化合物的聚乙烯醇系胶粘剂作为胶粘剂来皂化处理三乙酰纤维素表面而使其粘接力提高的方法(参照专利文献3)。另外，还提议有通过用热固化性胶粘剂粘接偏振镜和保护薄膜来改进胶粘性和耐湿热性的偏振片(参照专利文献4、专利文献5、专利文献6)。进而，还提议有通过使用聚碳酸酯薄膜作为保护薄膜代替耐热性差的三乙酰纤维素来改进胶粘性、耐热性的偏振片(参照专利文献7)。但是，使用热固化性胶粘剂作为胶粘剂的构件，固化时需要的条件为高温、长时间，给偏振镜的光学特性带来不良影响的可能性高，另外还会引起生产率的降低。另外，在使用湿气固化型聚氨酯树脂的情况下，粘接力牢固，但耐水性不充分，偏振片在被放置于湿热环境的情况下或被浸渍于水中的情况下，保护薄膜剥脱。作为解决这些问题的方法，提议有单组份型硅酮系湿气固化型胶粘剂(参照专利文献8)。
专利文献1：特开2001-296427号公报
专利文献2：特开平7-120617号公报
专利文献3：特开平9-258023号公报
专利文献4：特开平8-101307号公报
专利文献5：特开平8-216315号公报
专利文献6：特开平8-254669号公报
专利文献7：特开平8-240716号公报
专利文献8：专利第3373492号说明书
发明内容
本发明的目的在于，提供一种在偏振镜的一面或两面层叠有保护薄膜的偏振片，其在短波长侧具有高偏振度而且胶粘性良好。
另外，本发明的目的还在于，提供一种具有高透过率和高偏振度、且胶粘性良好的偏振片。另外，本发明的目的还在于，提供一种耐久性良好、并能抑制黑显示时的透过率不均的偏振片。
另外，本发明的目的还在于，提供一种使用了该偏振片的光学薄膜。进而，本发明的目的还在于，提供一种使用了该偏振片、光学薄膜的图像显示装置。
本发明人等为了解决上述课题而进行了潜心研究，结果发现，利用以下所示的偏振片可以达到上述目的，从而完成了本发明。
即，本发明涉及一种偏振片，其借助胶粘剂层在偏振镜的一面或两面层叠有保护薄膜，其中，
偏振镜是由在以含有碘系吸光体的透光性的水溶性树脂所形成的基质中分散有微小区域的结构的薄膜构成，
胶粘剂层是由含有树脂的胶粘剂所形成，所述的树脂通过活性能量线或活性物质发生固化。
上述偏振镜的微小区域优选由取向的双折射材料形成。另外，上述双折射材料优选至少在取向处理时刻显示液晶性。
上述本发明的偏振镜优选将由透光性的水溶性树脂和碘系吸光体所形成的碘系偏振镜作为基质，另外在上述基质中，分散有微小区域。微小区域优选由取向的双折射材料形成，特别优选微小区域由显示液晶性的材料形成。这样，除了由碘系吸光体引起的吸收二色性的功能之外，同时具有散射各向异性的功能，由此通过2个功能的协同效果，提高偏振性能，得到兼顾透过率和偏振度的辨识性良好的偏振镜。
其中，碘系吸光体是指由碘构成的、吸收可见光的种，通常通过透光性的水溶性树脂(特别是聚乙烯醇系树脂)与聚碘离子(I3 -、I5 -等)的相互作用而产生。碘系吸光体也称为碘配位化合物。聚碘离子是由碘和碘化物离子生成的。
各向异性散射的散射性能是由基质和微小区域的折射率差引起的。形成微小领域的材料，例如，如果为液晶性材料，与基质的透光性的水溶性树脂相比，因为Δn的波长分散高，所以散射的轴的折射率差越在短波长侧越大，越是短波长散射量越多。因此，越是短波长偏振性能的改善效果越大，弥补了碘系偏振镜具有的短波长侧的偏振性能相对较低，可以实现高偏振光且色相中性的偏振镜。
另外，本发明的偏振片通过含有可被活性能量线或活性物质固化的树脂的胶粘剂，形成偏振镜与保护薄膜的胶粘剂层，胶粘性良好，另外，耐久性方面也良好。
在上述偏振片中，优选偏振镜的微小区域的双折射为0.02以上。就用于微小区域的材料而言，从获得更大的各向异性散射功能的观点来看，优选使用所述具有双折射的材料。
在所述偏振片中，形成偏振镜的微小区域的双折射材料和透光性的水溶性树脂相对于各光轴方向的折射率差，优选
在显示最大值的轴方向的折射率差(Δn1)为0.03以上，
且在与Δn1方向正交的双向的轴方向的折射率差(Δn2)为所述Δn1的50％以下。
通过将相对于各光轴方向的所述折射率差(Δn1)、(Δn2)控制在所述范围内，可以制成如在美国专利第2123902号说明书中提出的那样的、具有只选择性地使Δn1方向的直线偏振光散射的功能的散射各向异性薄膜。即，由于在Δn1方向的折射率差较大，所以可以使直线偏振光散射，另一方面，由于在Δn2方向的折射率差较小，所以可以使直线偏振光透过。此外，与Δn1方向正交的双向的轴方向的折射率差(Δn2)优选都相等。
为了提高散射各向异性，Δn1方向的折射率差(Δn1)为0.03以上，优选为0.05以上，特别优选为0.10以上。另外，与Δn1方向正交的双向的折射率差(Δn2)优选为所述Δn1的50％以下，进一步为优选30％以下。
在所述偏振片中，偏振镜的碘系吸光体，优选该材料的吸收轴沿Δn1方向取向。
通过使基质中的碘系吸光体取向并使该材料的吸光轴平行于所述Δn1方向，能够选择性地吸收作为散射偏振光方向的Δn1方向的直线偏振光。其结果，入射光当中的Δn2方向的直线偏振光成分，与不具有各向异性散射性能的以往型的碘系偏振镜相同，没有散射而且几乎不被碘吸光体吸收。另一方面，Δn1方向的直线偏振光成分被散射，且被碘系吸光体所吸收。通常，吸收由吸收系数和厚度决定。在光被如此散射的情况下，与无散射的情况相比，光程长度飞跃性地变长。作为结果，Δn1方向的偏振光成分与以往的碘系偏振镜相比，被多余地吸收。即，以相同的透过率得到更高的偏振度。
以下，对理想的模型进行详细说明。使用通常用在直线偏振镜中的两个主透过率(第一主透过率k1(透过率最大方位＝Δn2方向的直线偏振光透过率)、第二主透过率k2(透过率最小方向＝Δn1方向的直线偏振光透过率))进行如下讨论
在市售的碘系偏振镜中，如果使碘系吸光体沿一个方向进行取向，平行透过率、偏振度分别用
平行透过率＝0.5×((k1)2+(k2)2)、
偏振度＝(k1-k2)/(k1+k2)表示。
另一方面，假设在本发明的偏振镜中，Δn1方向的偏振光被散射，平均光程长度为α(＞1)倍，假设由散射引起的偏振消除可以被忽略，此时的主透过率可以分别用k1、k2’＝10x(其中，x为αlogk2)表示。
即，此时的平行透过率、偏振度用
平行透过率＝0.5×((k1)2+(k2’)2)
偏振度＝(k1-k2’)/(k1+k2’)表示。
例如，在与市售的碘系偏振镜(平行透过率0.385，偏振度0.965：k1＝0.877，k2＝0.016)相同的条件(染色量、制作步骤相同)下，制作本发明的偏振镜，在计算上当α为2倍时，降低至k2＝0.0003，作为结果，平行透过率为0.385不变，偏振度提高到0.999。上述是在计算上，当然通过由散射引起的偏振消除或表面反射以及反向散射的影响等，功能会有些许降低。由上式可知，α越高越好，碘系吸光体的二色比越高，就可以达到越高的功能。为了提高α，可以尽可能提高散射各向异性功能，选择性地使Δn1方向的偏振光强烈地散射。另外，反向散射越少越好，反向散射强度相对于入射光强度的比率优选为30％以下，进一步优选为20％以下。
在所述偏振片中，用作偏振镜的薄膜，可以适当使用通过拉伸制造的薄膜。
在所述偏振片中，偏振镜的微小区域优选Δn2方向的长度为0.05～500μm。
在可见光区域的波长中，为了强烈散射在Δn1方向上具有振动面的直线偏振光，将分散分布的微小区域控制成Δn2方向的长度为0.05～500μm，优选为0.5～100μm。如果微小区域的Δn2方向的长度与波长相比过短，就不会充分地发生散射。另一方面，有可能出现下述问题等，即，如果微小区域的Δn2方向的长度过长，薄膜强度降低，形成微小区域的液晶性材料在微小区域中不能充分取向等。
在上述偏振片中，偏振镜的碘系吸光体使用的是至少在400～700nm的波长域具有吸收区域的吸光体。
在上述偏振片中，胶粘剂优选无溶剂系活性能量线固化型胶粘剂或单组份型湿气固化型胶粘剂等不需要涂布前的混合工序或涂布后的干燥工序的胶粘剂，在工序上是有利的。无溶剂系活性能量线固化型胶粘剂的特征在于，特别是如果使用电子射线等高能量线，固化比热固化型快、交联不足等不良情况也减低等易提高交联密度。另外，湿气固化型胶粘剂具有胶粘性良好的特征，所以在使用这些胶粘剂制造偏振片的情况下，可以得到耐湿热性等耐久性出色的偏振片。作为无溶剂系活性能量线固化型胶粘剂，可以适当使用丙烯酸系、环氧系、氨基甲酸酯系等紫外线固化型，电子射线固化型的胶粘剂。特别是电子射线固化型容易使固化工序高速化，也不需要添加固化引发剂等，所以在生产率和成本方面有利。另外，作为单组份型湿气固化型胶粘剂，特别优选使用单组份型硅酮系。该胶粘剂与偏振镜的胶粘性良好，形成的胶粘剂层的透明性高，也没有光各向异性，所以可以提供光学上高性能的偏振片。另外，湿气固化型胶粘剂在室温下被湿气固化，所以即使用保护薄膜密封，也会被偏振镜(聚乙烯醇)中的水分固化。为了提高胶粘性，优选使用含水率1质量％以上的聚乙烯醇系偏振镜。
另外，在上述偏振片中，保护薄膜的胶粘面优选实施从电晕处理、等离子处理、火焰处理、底层涂布处理以及皂化处理中选择的至少一种处理。利用该处理可以提高胶粘性。
另外，在上述偏振片中，保护薄膜在将该薄膜面内的面内折射率为最大的方向设为X轴、与X轴垂直的方向设为Y轴、薄膜的厚度方向设为Z轴、各自的轴方向的折射率为nx、ny、nz、薄膜的厚度为d(nm)的情况下，优选
面内相位差Re＝(nx-ny)×d为20nm以下，
而且，厚度方向相位差Rth＝{(nx+ny)/2-nz}×d}为30nm以下。
三乙酰纤维素薄膜等保护薄膜由于具有相位差值，所以存在色相的问题，但如上所述，相位差小的薄膜可以大致消除保护薄膜中的光学着色问题。保护薄膜的面内相位差为20nm以下，更优选为10nm以下。厚度方向相位差为30nm以下，更优选为20nm以下。
作为上述保护薄膜，可以优选使用从含有(A)在侧链具有取代和/或未取代亚氨基的热塑性树脂和(B)在侧链具有取代和/或未取代苯基和腈基的热塑性树脂而成的树脂组合物、以及降冰片烯系树脂选择的至少一种。此外，也可以优选使用从聚烯烃系树脂、聚酯系树脂以及聚酰胺系树脂选择的至少1种。
使用上述材料的保护薄膜在高温度下或高湿度下，偏振镜发生尺寸变化，在受到其应力时也可以确保稳定的相位差值。即，可以得到在高温度、高湿度的环境下也难以产生相位差、特性变化小的光学薄膜。特别优选含有热塑性树脂(A)、(B)的混合物的保护薄膜。
另外，通常薄膜材料可以通过拉伸来提高强度，从而可以得到更强韧的机械特性。但是，很多材料在拉伸处理下会发生相位差，所以不能作为偏振镜的保护薄膜使用。含有热塑性树脂(A)、(B)的混合物的保护薄膜在拉伸处理之后的情况下，也可以满足上述面内相位差、厚度方向相位差，在这一点上优选。拉伸处理可以为单向拉伸或双向拉伸。特别优选被双向拉伸处理的薄膜。
上述偏振片优选相对于透过方向的直线偏振光的透过率为80％以上且浊度值为5％以下，相对于吸收方向的直线偏振光的浊度值为30％以上。
具有上述透过率、浊度值的偏振片，相对于透过方向的直线偏振光，拥有高的透过率和良好的辨识性，而且相对吸收方向的直线偏振光具有强的光扩散性。因而，用简单的方法，且没有牺牲其它的光学特性，就能够具有高透过率和高偏振度，抑制黑显示时的透过率的不均。即，在黑显示时，局部透过率偏差引起的不均被散射隐蔽，白显示时不散射且具有清晰的图像，就是说，辨识性变好，在用于液晶显示装置等时，从正面和斜向观测的再次的漏光变少。
本发明的偏振片，优选相对于透过方向的直线偏振光、即与上述碘系吸光体的最大吸收方向正交的方向的直线偏振光，具有尽可能高的透过率，当将已入射的直线偏振光的光强度设为100时，优选具有80％以上的光线透过率。更优选光线透过率为85％以上，进而优选光线透过率为88％以上。在这里，比起使用带有积分球的分光光度计测定的380nm～780nm的分光透过率，光线透过率更相当于根据CIE1931 XYZ表色系统算出的Y值。此外，由于从偏振片的表背面的空气界面反射约8％～10％，所以理想的极限是从100％减去其表面反射部分而得到的值。
另外，从显示图像的辨识性的清晰性的观点出发，偏振片优选在透过方向的直线偏振光不发生散射。所以，相对透过方向的直线偏振光的浊度值优选为5％以下，更优选为3％以下，进而优选为1％以下。另一方面，从局部的透过率偏差引起的不均被散射所隐蔽的观点出发，偏振片优选对吸收方向的直线偏振光、即上述碘系吸光体的最大吸收方向的直线偏振光进行强烈散射。所以，相对吸收方向的直线偏振光的浊度值优选为30％以上。更优选为40％以上，进而优选为50％以上。此外，浊度值是基于JIS K 7136(塑料-透明材料的浊度的求法)而测定的值。
除了偏振镜的吸收二色性的功能以外，上述光学特性是通过散射各向异性的功能被复合化而引起的。同样的情况可以通过美国专利第2123902号说明书、特开平9-274108号公报或特开平9-297204号公报中记载的方法来实现，即利用使散射最大的轴与吸收最大的轴平行那样的轴配置，来重叠具有只选择性散射直线偏振光的功能的散射各向异性薄膜和二色性吸收型偏振镜。但是，这些需要另外形成散射各向异性薄膜，或重叠时的轴吻合精度存在问题，进而在已简单重叠时，不能达到上述的已吸收的偏振光的光程长度增大效果，难以实现高透过率、高偏振度。
另外，本发明涉及一种光学薄膜，其特征在于，层叠有至少一个上述偏振片。
另外，本发明涉及一种图像显示装置，其特征在于，使用上述偏振片或上述光学薄膜。
附图说明
图1是表示本发明的偏振镜的一例的概念图。
图2是表示实施例1和比较例6的偏振镜的偏振光吸光图谱的曲线图。
图中：1-透光性的水溶性树脂，2-碘系吸光体，3-微小区域。
具体实施方式
本发明的偏振片是在偏振镜的一面或两面层叠有保护薄膜。
首先，参照附图说明本发明的偏振镜。图1是本发明的偏振镜的概念图，其具有以下结构，即，由含有碘系吸光体2的透光性树脂1形成薄膜，将该薄膜作为基质(matrix)而分散有微小区域3。
图1是碘系吸光体2在微小区域3与透光性的水溶性树脂1的折射率差显示最大值的轴方向(Δn1方向)发生取向的情况的例子。在微小区域3中，Δn1方向的偏振光成分发生散射。在图1中，位于薄膜面内的一个方向的Δn1方向成为吸收轴。在薄膜面内，与Δn1方向正交的Δn2方向成为透过轴。此外，与Δn1方向正交的另一个Δn2方向为厚度方向。
作为透光性的水溶性树脂1，可以没有特别限制地使用在可见光区域具有透光性且分散吸附碘系吸光体的材料。例如，可以举出一直以来用于偏振镜的聚乙烯醇或其衍生物。作为聚乙烯醇的衍生物，除了可以举出聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛等以外，还可以举出用乙烯、丙烯等烯烃，丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不饱和羧酸及其烷基酯、丙烯酰胺等改性的物质。另外，作为透光性树脂1，例如可以举出聚乙烯吡咯烷酮系树脂、直链淀粉系树脂等。上述透光性的水溶性树脂1，也可以是具有难以产生由成形变形等引起的取向双折射的各向同性的材料，也可以是具有容易产生取向双折射的各向异性的材料。
形成微小区域3的材料，是具有各向同性还是具有双折射，没有特别限定，但优选双折射材料。另外，双折射材料优选使用至少在取向处理时点显示液晶性的材料(以下称为液晶性材料)。即，液晶性材料只要在取向处理时点显示液晶性，则在形成的微小区域3中可以显示液晶性，还可以丧失液晶性。
形成微小区域3的双折射材料(液晶性材料)可以具有向列相型液晶性、蝶状液晶型液晶性、胆甾醇型液晶性的任意一种，另外，还可以是感胶离子液晶性的材料。另外，双折射材料可以是液晶性热塑性树脂，也可以通过液晶性单体的聚合而形成。在液晶性材料为液晶性热塑性树脂时，考虑到最终得到的结构体的耐热性，优选使用玻化温度高的树脂。优选使用至少在室温下为玻璃状态的树脂。液晶性热塑性树脂通常通过加热进行取向，经冷却使其固定，从而以维持液晶性的状态形成微小区域3。液晶性单体在配合后，在通过聚合、交联等而固定的状态下，可以形成微小区域3，但存在在已形成的微小区域3中液晶性丧失的材料。
作为液晶性热塑性树脂，可以没有特别限制地使用主链型、侧链型或它们的复合型的各种骨架的聚合物。作为主链型的液晶聚合物，可以举出具有结合了由芳香族单元等构成的直线状原子团(mesogene)基的结构的缩合系聚合物，例如聚酯系、聚酰胺系、聚碳酸酯系、聚酯酰亚胺系等聚合物。作为成为直线状原子团(mesogene)基的上述芳香族单元，可以举出苯系、联苯系、萘系，这些芳香族单元也可以具有氰基、烷基、烷氧基、卤基等取代基。
作为侧链型的液晶聚合物，可以举出以聚丙烯酸酯系、聚甲基丙烯酸酯系、聚-α-卤代-丙烯酸酯系、聚-α-卤代-氰基丙烯酸酯系、聚丙烯酰胺系、聚硅氧烷系、聚丙二酸系的主链为骨架且在侧链上具有由环状单元等构成的直线状原子团基的聚合物。作为成为直线状原子团基的上述环状单元，可以举例为联苯系、苯甲酸苯酯系、苯基环己烷系、氧化偶氮苯系、甲亚胺系、偶氮苯系、苯基嘧啶系、二苯乙炔系、苯甲酸二苯酯系、双环己烷系、环己基苯系、联三苯系等。其中，在这些环状单元的末端也可以具有例如氰基、烷基、烯基、烷氧基、卤基、卤代烷基、卤代烷氧基、卤代烯基等取代基。另外，直线状原子团基的苯基可以使用具有卤基的基团。
另外，任意液晶聚合物的直线状原子团(mesogene)基都可以借助赋予屈曲性的间隔部结合。作为间隔部，可以举出聚亚甲基链、聚氧亚甲基链等。形成间隔部的结构单元的重复数是由直线状原子团(mesogene)部的化学结构适当决定的，但聚亚甲基链的重复单元为0～20，优选为2～12，聚氧亚甲基链的重复单元为0～10，优选为1～3。
所述液晶性热塑性树脂的玻化温度是50℃以上，更优选为80℃以上。另外，重均分子量优选为2千～10万左右。
作为液晶性单体，可以举出在末端具有丙烯酰基、甲基丙烯酰基等聚合性官能团，并在其上具有由所述环状单元等构成的直线状原子团基、间隔部的单体。另外，作为聚合性官能团，也可以使用具有2个以上的丙烯酰基、甲基丙烯酰基等的化合物，导入交联结构，使耐久性提高。
形成微小区域3的材料不全部限定为所述液晶性材料，即，只要是与基质材料不同的原材料，则可以使用非液晶性的树脂。作为树脂，可以举出聚乙烯醇及其衍生物、聚烯烃、多芳基化合物、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、丙烯酸苯乙烯共聚物等。此外，作为形成微小区域3的材料，可以使用不具备双折射的粒子等。作为该微粒，例如可以举出聚丙烯酸酯、丙烯酸苯乙烯共聚物等树脂。对微粒的尺寸没有特别限定，可以使用0.05～500μm、优选0.5～100μm的粒径的微粒。形成微小区域3的材料优选所述液晶性材料，但也可以在所述液晶性材料中混入非液晶性材料而使用。此外，在形成微小区域3的材料中，还可以单独使用非液晶性材料。
在本发明中使用碘系吸光体，但作为能够替代碘系吸光体使用的二色性吸收材料，可以举出吸收二色性染料或者颜料等。在本发明中，作为二色性吸收材料，优选使用碘系吸光体。尤其在作为基质材料的透光性树脂1使用聚乙烯醇等透光性的水溶液树脂的情况下，碘系吸光体由于具有高偏振度、高透过率而被优选。
作为吸收二色性染料，优选使用具有耐热性、且即使在加热双折射材料的上述液晶性材料而使其取向的情况下也不会由于分解或改性而丧失二色性的材料。如上所述，吸收二色性染料优选为在可见光波长区域具有二色比为3以上的吸收带至少1个以上的染料。作为评价二色比的尺度，例如使用使染料溶解的适当的液晶材料，制作均匀取向的液晶单元，使用通过该单元测定的偏振光吸收光谱中的吸收极大波长下的吸收二色比。在该评价法中，在例如使用メルク公司制的E-7作为标准液晶的情况下，作为使用的染料，吸收波长下的二色比的参考值为3以上，优选为6以上，进而优选为9以上。
作为该具有高二色比的染料，可以举出在染料系偏振镜中优选使用的偶氮系、二萘嵌苯系、蒽醌系的染料，这些染料可以作为混合系染料等使用。这些染料例如在特开昭54-76171号公报等中有详细记载。
此外，在形成彩色偏振镜时，可以使用具有适合该特性的吸收波长的染料。另外，在形成中性灰色的偏振镜时，为了在可见光全区域发生吸收，适当混合使用两种以上的染料。
本发明的偏振镜利用含有碘系吸光体2的透光性的水溶性树脂1制作已形成基质的薄膜，同时在该基质中分散微小区域3(例如利用液晶性材料形成的、已取向的双折射材料)。另外，在薄膜中，上述Δn1方向的折射率差(Δn1)、Δn2方向的折射率差(Δn2)被控制在上述范围。
对本发明的偏振镜的制造工序没有特别限制，例如通过实施以下工序而获得，即：
(1)制造使成为微小区域的材料(以下，以使用液晶性材料作为成为微小区域的材料的情况为代表例进行说明。在其他材料的情况下也以液晶性材料为标准)分散在成为基质的透光性的水溶性树脂中的混合溶液的工序；
(2)薄膜化上述(1)的混合溶液的工序；
(3)取向(拉伸)在上述(2)中得到的薄膜的工序；
(4)使碘系吸光体在上述成为基质的透光性的水溶性树脂中分散(染色)的工序。此外，可以适当决定工序(1)～(4)的顺序。
在上述工序(1)中，首先，制备使成为微小区域的液晶性材料分散在形成基质的透光性的水溶性树脂中的混合溶液。对该混合溶液的制备方法没有特别限定，但可以举出利用上述基质成分(透光性的水溶性树脂)和液晶性材料的相分离现象的方法。例如，作为液晶性材料，选择难以与基质成分互容的材料，借助界面活性剂等分散剂使形成液晶性材料的材料的溶液分散于基质成分的水溶液中的方法等。在上述混合溶液的制备中，通过形成基质的透光性材料和成为微小区域的液晶性材料的组合，可以不加入分散剂。对在基质中分散的液晶性材料的使用量没有特别限制，相对于透光性的水溶性树脂100重量份，液晶性材料为0.01～100重量份、优选为0.1～10重量份。液晶性材料在溶解于溶剂或不溶解的情况下被使用。作为溶剂，例如可以举出水、甲苯、二甲苯、己烷、环己烷、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷、三氯乙烯、甲基乙基甲酮、甲基异丁基酮、环己酮、环戊酮、四氢呋喃、醋酸乙酯等。基质成分的溶剂与液晶性材料的溶剂可以相同或不同。
在上述工序(2)中，为了在薄膜形成后的干燥工序中减少发泡，在工序(1)中的混合溶液的制备中，最好不使用用于溶解形成微小区域的液晶性材料的溶剂。例如，当不使用溶剂时，可以举出：向形成基质的透光性材料的水溶液中直接添加液晶性材料，为了使液晶性材料更小更均一地分散，以液晶温度范围以上的温度对其加热并使其分散的方法等。
此外，在基质成分的溶液、液晶性材料的溶液或混合溶液中，在不损坏本发明的目的的范围内，可以含有分散剂、界面活性剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、抗氧化剂、增塑剂、脱模剂、润滑剂、着色剂等各种添加剂。
在对上述混合溶液进行薄膜化的工序(2)中，通过加热干燥上述混合溶液而除去溶剂，制作在基质中分散了微小区域的薄膜。作为薄膜的形成方法，可以采用浇铸法、挤压成形法、注射模塑成形法、辊成形法、流延成形法等各种方法。在薄膜成形时，薄膜中的微小区域的尺寸最终被控制成Δn2方向成为0.05～500μm。通过调节混合溶液的粘度、混合溶液的溶剂的选择、组合、分散剂、混合溶剂的热加工(冷却速度)、干燥速度，可以控制微小区域的大小或分散性。例如，通过将施加形成基质的高剪切力之类的高粘度的透光性树脂和成为微小区域的液晶性材料的混合溶液加热到液晶温度范围以上，同时利用均质混合器等搅拌机使其分散，可以更小地分散微小区域。
取向上述薄膜的工序(3)可以通过拉伸薄膜而进行。拉伸可以举出单向拉伸、双向拉伸、斜向拉伸等，通常进行单向拉伸。拉伸方法可以是在空气中的干式拉伸、在水系浴中的湿式拉伸的任意一种。在采用湿式拉伸的情况下，可以在水系浴中适当含有添加剂(硼酸等硼化合物、碱金属的碘化物等)。对拉伸倍率没有特别限制，通常优选2～10倍左右。
通过这种拉伸，可以使碘系吸光体在拉伸轴方向发生取向。另外，在微小区域中成为双折射材料的液晶性材料，在上述拉伸作用下在微小区域中沿拉伸方向取向而体现出双折射。
微小区域优选对应拉伸而变形。在微小区域为非液晶性材料时，拉伸温度最好选择为树脂的玻化温度附近，在微小区域为液晶性材料时，拉伸温度最好选择为在拉伸时的温度下液晶性材料成为向列相或者近晶相等液晶状态或者各向同性相状态的温度。当在拉伸时点取向不充分时，可以另外加上加热取向处理等工序。
对于液晶性材料的取向，除了上述拉伸之外，还可以使用电场或磁场等外场。另外，在液晶性材料中混合偶氮苯等光反应性物质，或者使用向液晶性材料中导入了肉桂酰基等光反应性基的物质，使它通过光照射等取向处理而取向。进而也可以并用拉伸处理和如上所述的取向处理。在液晶性材料为液晶性热塑性树脂的情况下，在拉伸时取向之后，通过在室温下冷却而使取向固定化以及稳定化。液晶性单体由于只要取向就能发挥目标光学特性，因此不一定固化。但是，液晶性单体中各向同性转变温度低的材料，稍微加温就变成各向同性状态。这样就不是各向异性散射，相反偏振性能变差，所以在这种情况下，优选使其固化。另外，在液晶性单体中大量存在放置于室温时会结晶化的材料，这样就不是各向异性散射，相反偏振性能变差，所以在这种情况下，优选使其固化。如果从这样的观点出发，为了使取向状态在任何条件下都稳定地存在，最好固化液晶性单体。就液晶性单体的固化而言，例如通过如下所述的方法等，使取向稳定化，即，与光聚合引发剂混合，分散在基质成分的溶液中，发生取向后，在任何时间(利用碘系吸光体的染色前、染色后)照射紫外线等，固化的方法；或不使用聚合引发剂而用电子射线等高能量线直接使其固化的方法等。优选在利用碘系吸光体的染色前。
在成为上述基质的透光性的水溶性树脂中分散碘系吸光体的工序(4)，通常可以举出在将碘与碘化钾等碱金属的碘化物等辅助剂一同溶解的水系浴中浸渍上述薄膜的方法。如上所述，通过在基质中分散的碘与基质树脂的相互作用，形成碘系吸光体。作为使其浸渍的时间，可以在上述拉伸工序(3)之前，也可以在其之后。碘系吸光体通常经过拉伸工序而被显著形成。对含有碘的水系浴的浓度、碱金属的碘化物等辅助剂的比例没有特别限制，可以采用通常的碘染色法，可以任意地变更上述浓度等。
另外，对得到的偏振镜中的碘的比例没有特别限制，透光性的水溶性树脂与碘的比例相对于透光性的水溶性树脂100重量份，优选被控制成碘为0.05～50重量份左右，进一步优选为0.1～10重量份。
另外，在使用吸收二色性染料作为二色性吸收材料时，对得到的偏振镜中的吸收二色性染料的比例没有特别限制，透光性热塑性树脂与吸收二色性染料的比例相对于透光性热塑性树脂100重量份，优选被控制成吸收二色性染料为0.01～100重量份左右，进而优选为0.05～50重量份。
在制作偏振镜时，除了上述工序(1)～(4)以外，还可以实施用于各种目的的工序(5)。作为工序(5)，例如可以举出以提高薄膜的碘染色效率为主要目的，将薄膜浸渍于水浴中使其溶胀的工序。另外，可以举出在溶解了任意添加物的水浴中浸渍的工序等。可以举出以对水溶性树脂(基质)实施交联为主要目的，在含有硼酸、硼砂等添加剂的水溶液中浸渍薄膜的工序。此外，以调节分散的碘系吸光体的量平衡、调节色相为主要目的，在含有碱金属的碘化物等添加剂的水溶液中浸渍薄膜的工序。
取向(拉伸)拉伸上述薄膜的工序(3)、在基质树脂中分散碘系吸光体并染色的工序(4)、和上述工序(5)，只要工序(3)、(4)至少各有1次，则可以任意选择工序的次数、顺序、条件(浴温度或浸渍时间等)，各工序可以分别进行，也可以同时进行多个工序。例如，也可以同时进行工序(5)的交联工序和拉伸工序(3)。
另外，对于在染色中使用的碘系吸光体或用于交联的硼酸等，也可以通过如上所述地将薄膜浸渍于水溶液，而代替向薄膜中渗透的方法，在工序(1)中制备混合溶液前或制备后，采用在工序(2)的薄膜化前添加任意的种类、量的方法。另外，也可以并用两方法。但是，在工序(3)中，在拉伸时等需要高温(例如80℃以上)的情况、碘系吸光体在该温度下发生劣化的情况下，分散碘系吸光体并染色的工序(4)优选在工序(3)之后。
通过以上处理得到的薄膜最好在适当条件下被干燥。干燥采用通常方法进行。
对得到的偏振镜(薄膜)的厚度没有特别限制，通常为1μm～3mm，优选为5μm～1mm，进而优选为10～500μm。
就如此得到的偏振镜而言，通常在拉伸方向上，形成微小区域的双折射材料的折射率和基质树脂的折射率没有特别的大小关系，拉伸方向成为Δn1方向。与拉伸轴正交的两个垂直方向成为Δn2方向。另外，就碘系吸光体而言，拉伸方向成为显示最大吸收的方向，成为吸收+散射的效果得到最大限度体现的偏振镜。
保护薄膜在将该薄膜面内的面内折射率为最大的方向设为X轴、与X轴垂直的方向设为Y轴、薄膜的厚度方向设为Z轴、各自的轴方向的折射率设为nx、ny、nz、薄膜的厚度为d(nm)的情况下，优选面内相位差Re＝(nx-ny)×d为20nm以下，而且，厚度方向相位差Rth＝{(nx+ny)/2-nz}×d}为30nm以下。
作为上述保护薄膜的材料，可以举出包含(A)在侧链具有取代和/或未取代亚氨基的热塑性树脂和(B)在侧链具有取代和/或未取代苯基和腈基的热塑性树脂而成的树脂组合物、降冰片烯系树脂。此外，可以举出从满足本发明的条件的聚烯烃系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚丙烯酸系树脂等。
如上所述，含有上述热塑性树脂(A)、(B)的保护薄膜在受到由偏振镜的尺寸变化引起的应力时也难以产生相位差，在已进行拉伸处理的情况下也可以将面内相位差Re、厚度方向相位差Rth控制为小值。含有该热塑性树脂(A)、(B)的保护薄膜，例如在WO01/37007中有记载。此外，保护薄膜在以热塑性树脂(A)、(B)为主要成分时也可以含有其它树脂。
热塑性树脂(A)在侧链具有取代和/或未取代亚氨基，主链为任意的热塑性树脂。主链例如可以为只由碳构成的主链，另外，也可以在碳之间插入碳以外的原子。另外，也可以由碳以外的原子构成。主链优选为烃或其取代物。主链例如可以通过加聚得到。具体而言，例如为聚烯烃或聚乙烯。另外，主链可以利用缩合聚合得到。例如以酯键、酰胺键等得到。主链优选为使取代乙烯单体聚合得到的聚乙烯骨架。
作为向热塑性树脂(A)导入取代和/或未取代的亚氨基的方法，可以采用以往公知的任意的方法。例如，可以举出对上述具有亚氨基的单体进行聚合的方法、聚合各种单体形成主链之后导入上述亚氨基的方法、在侧链上接枝上述具有亚氨基的化合物的方法等。作为亚氨基的取代基，可以使用取代亚氨基的氢得到的以往公知的取代基。例如，可以举出烷基等。
热塑性树脂(A)优选为含有至少1种由烯烃衍生的重复单元和至少1种具有取代和/或未取代马来酸酐缩亚胺结构的重复单元的二元或其以上的多元共聚物。上述烯烃-马来酸酐缩亚胺共聚物可以以公知的方法从烯烃和马来酸酐缩亚胺化合物合成。合成方法记载于例如特开平5-59193号公报、特开平5-195801号公报、特开平6-136058号公报以及特开平9-328523号公报中。
作为烯烃，例如可以举出异丁烯、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-1-戊烯、2-甲基-1-己烯、2-甲基-1-庚烯、2-甲基-1-庚烯、1-异辛烯、2-甲基-1-辛烯、2-乙基-1-戊烯、2-乙基-2-丁烯、2-甲基-2-戊烯、2-甲基-2-己烯等。其中，优选异丁烯。这些烯烃可以单独使用，也可以组合2种以上。
作为马来酸酐缩亚胺化合物，可以举出马来酸酐缩亚胺、N-甲基马来酸酐缩亚胺、N-乙基马来酸酐缩亚胺、N-正丙基马来酸酐缩亚胺、N-异丙基马来酸酐缩亚胺、N-正丁基马来酸酐缩亚胺、N-仲丁基马来酸酐缩亚胺、N-叔丁基马来酸酐缩亚胺、N-正戊基马来酸酐缩亚胺、N-正己基马来酸酐缩亚胺、N-正庚基马来酸酐缩亚胺、N-正辛基马来酸酐缩亚胺、N-月桂基马来酸酐缩亚胺、N-硬脂酰马来酸酐缩亚胺、N-环丙基马来酸酐缩亚胺、N-环丁基马来酸酐缩亚胺、N-环戊基马来酸酐缩亚胺、N-环己基马来酸酐缩亚胺、N-环庚基马来酸酐缩亚胺、N-环辛基马来酸酐缩亚胺等。其中，优选N-甲基马来酸酐缩亚胺。这些马来酸酐缩亚胺化合物可以单独使用，也可以组合2种以上。
在烯烃-马来酸酐缩亚胺共聚物中，烯烃的重复单元的含量不被特别限定，为热塑性树脂(A)的总重复单元的20～70摩尔％左右，优选为40～60摩尔％，进而优选为45～55摩尔％。马来酸酐缩亚胺结构的重复单元的含量为30～80摩尔％左右，优选为40～60摩尔％，进而优选为45～55摩尔％。
热塑性树脂(A)含有上述烯烃的重复单元和马来酸酐缩亚胺结构的重复单元，可以只通过这些单元形成。另外，除了上述以外，也可以以50摩尔％以下的比例含有其它乙烯系单体的重复单元。作为其它乙烯系单体，可以举出丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯等丙烯酸系单体，甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸环己酯等甲基丙烯酸系单体，醋酸乙烯酯等乙烯酯单体，甲基乙烯醚等乙烯醚单体，马来酸酐之类的酸酐，苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯等苯乙烯系单体等。
对热塑性树脂(A)的重均分子量没有特别限制，为1×103～5×106左右。上述重均分子量优选为1×104以上，优选为5×105以下。热塑性树脂(A)的玻化温度为80℃以上，优选为100℃以上，进而优选为130℃以上。
另外，作为热塑性树脂(A)，可以使用戊二酰亚胺系热塑性树脂。戊二酰亚胺系树脂被记载于特开平2-153904号公报等中。戊二酰亚胺系树脂具有戊二酰亚胺结构单元和丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯结构单元。戊二酰亚胺系树脂中也可以导入上述其它乙烯系单体。
热塑性树脂(B)为在侧链具有取代和/或未取代苯基和腈基的热塑性树脂。热塑性树脂(B)的主链可以例示为与热塑性树脂(A)相同的主链。
作为向热塑性树脂(B)导入上述苯基的方法，例如可以举出对具有上述苯基的单体进行聚合的方法、聚合各种单体形成主链之后导入苯基的方法、在侧链接枝具有苯基的化合物的方法等。作为苯基的取代基，可以使用能取代苯基的氢得到的以往公知的取代基。例如，可以举出烷基等。向热塑性树脂(B)导入腈基的方法也可以采用与苯基的导入法相同的方法。
热塑性树脂(B)优选为含有由不饱和腈基化合物衍生的重复单元(腈基单元)和由苯乙烯系化合物衍生的重复单元(苯乙烯系单元)的二元或三元以上的多元共聚物。例如可以优选使用丙烯腈-苯乙烯系的共聚物。
作为不饱和腈基化合物，可以举出具有氰基和反应性双键的任意化合物。例如可以举出丙烯腈、甲基丙烯腈等α-取代不饱和腈，富马腈等具有α，β-双取代烯烃性不饱和键的腈化合物等。
作为苯乙烯系化合物，可以举出具有苯基和反应性双键的任意的化合物。例如可以举出苯乙烯、乙烯基甲苯、甲氧基苯乙烯、氯苯乙烯等未取代或取代苯乙烯系化合物、α-甲基苯乙烯等α-取代苯乙烯系化合物。
对热塑性树脂(B)中的腈基单元的含量没有特别限制，以总重复单元为基准，为10～70重量％左右，优选为20～60重量％，进而优选为20～50重量％。特别优选为20～40重量％、还优选为20～30重量％。苯乙烯系单元为30～80重量％左右，优选为40～80重量％，进而优选为50～80重量％。特别优选为60～80重量％，还优选为70～80重量％。
热塑性树脂(B)含有上述腈基单元和苯乙烯系单元，可以只通过这些单元形成。另外，除了上述以外，也可以以50摩尔％以下的比例含有其它乙烯系单体的重复单元。作为其它乙烯系单体，可以举出在热塑性树脂(A)中例示的重复单元、烯烃的重复单元、马来酸酐缩亚胺、取代马来酸酐缩亚胺的重复单元等。作为这种热塑性树脂(B)，可以举出AS树脂、ABS树脂、ASA树脂等。
对热塑性树脂(B)的重均分子量没有特别限制，为1×103～5×106左右。优选为1×104以上、5×105以下。
热塑性树脂(A)与热塑性树脂(B)的比率根据保护薄膜中需要的相位差进行调整。上述配合比通常优选在热塑性树脂(A)的含量为薄膜中的树脂的总量中的50～95重量％，更优选为60～95重量％，进而优选为65～90重量％。热塑性树脂(B)的含量优选为薄膜中的树脂的总量中的5～50重量％，更优选为5～40重量％，进而优选为10～35重量％。热塑性树脂(A)和热塑性树脂(B)通过对它们进行热熔融混炼而被混合。
作为降冰片烯系树脂，例如可以举出在根据需要对降冰片烯系单体的开环(共)聚合物进行马来酸加成、环戊二烯加成之类的改性之后添加氢的树脂，对降冰片烯系单体进行加聚的树脂，使降冰片烯系单体和乙烯或α-烯烃等烯烃系单体加聚而成的树脂，使降冰片烯系单体和环戊烯、环辛烯、5，6-二氢二环戊二烯等环状烯烃系单体加聚的树脂等。作为热塑性树脂饱和降冰片烯系树脂的具体例，可以举出日本ZEON(株)制的ゼオネツクス、ZEONOR、JSR(株)制的ATON等。
作为聚烯烃系树脂，可以举出聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚4-甲基戊烯-1等碳原子数为1～6的α-烯烃的均聚物或共聚物等。作为聚酯系树脂，例如可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯-间苯二甲酸酯共聚物等。另外，还可以举出各种聚酰胺系树脂等。
作为上述以外的保护薄膜，优选使用在透明性、机械强度、热稳定性、水分屏蔽性等各方面具有良好性质的材料。作为形成上述保护薄膜的材料，可以举例为二乙酰纤维素或三乙酰纤维素等纤维素系聚合物；聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物；聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS树脂)等苯乙烯系聚合物；聚碳酸酯系聚合物等。还可以举例为氯乙烯系聚合物；酰亚胺系聚合物；砜系聚合物；聚醚砜系聚合物；聚醚醚酮系聚合物；聚苯硫醚系聚合物；乙烯基醇系聚合物，偏氯乙烯系聚合物；聚乙烯醇缩丁醛系聚合物；芳基化物系聚合物；聚甲醛系聚合物；环氧系聚合物等。
保护薄膜的厚度可以为任意厚度，但通常以偏振片的薄型化等为目的，优选为1～500μm，进而优选为1～300μm，特别优选5～300μm。此外，当在偏振镜的两侧设置保护薄膜时，在其表背面可以使用由不同的聚合物等构成的保护薄膜。
在上述保护薄膜的没有粘接偏振镜的表面上，还可以进行硬涂层或防反射处理、防粘连处理、以扩散或防眩为目的的处理。
实施硬涂层处理的目的是防止偏振片的表面损坏等，例如可以通过在保护薄膜的表面上附加由丙烯酸系、硅酮系等适当的紫外线固化型树脂构成的硬度、滑动特性等良好的固化被膜的方法等形成。实施防反射处理的目的是防止在偏振片表面的外光的反射，可以通过形成基于以往的防反射膜等来完成。此外，实施防粘连处理的目的是防止与相邻层的粘附。
另外，实施防眩处理的目的是防止外光在偏振片表面反射而干扰偏振片透过光的辨识等，例如，可以通过采用喷砂方式或压纹加工方式的粗表面化方式或配合透明微粒的方式等适当的方式，向保护薄膜表面赋予微细凹凸结构来形成。作为在上述表面微细凹凸结构的形成中含有的微粒，例如，可以使用平均粒径为0.5～50μm的由氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉、氧化锑等组成的往往具有导电性的无机系微粒、由交联或者未交联的聚合物等组成的有机系微粒等透明微粒。当形成表面微细凹凸结构时，微粒的使用量相对于100重量份形成表面微细凹凸结构的透明树脂，通常为2～50重量份左右，优选5～25重量份。防眩层也可以兼当用于将偏振片透过光扩散而扩大视角等的扩散层(视角扩大功能等)。
还有，上述防反射层、防粘连层、扩散层和防眩层等除了可以设置成保护薄膜自身以外，还可以作为与保护薄膜分开配置的另一光学层而进行设置。
为了提高向保护薄膜的胶粘性，可以向粘接面实施电晕处理、等离子处理、火焰处理、底层涂布处理、皂化处理。电晕处理例如可以通过利用电晕处理机在常压空气中放电的方式等形成。等离子处理例如可以通过利用等离子放电机在常压空气中放电的方式等形成。火焰处理例如可以通过使薄膜表面直接接触火焰的方式等形成。底层涂布处理例如可以通过用溶剂稀释异氰酸酯化合物、硅烷偶合剂等并薄层涂布的方式等形成。皂化处理例如可以通过浸渍于氢氧化钠水溶液中的方式等形成。
在上述偏振镜与保护薄膜的粘接中，使用含有能被活性能量线或活性物质固化的树脂的胶粘剂。这种胶粘剂可以使用氨基甲酸酯系、丙烯酸系、环氧系、硅酮系等各种物质。作为活性能量线，可以举出紫外线、电子射线等，通过这种活性能量线等固化的胶粘剂，含有具有能被活性能量线固化的(甲基)丙烯酰基、乙烯基、环氧基等官能团的树脂。活性能量线固化型胶粘剂优选为无溶剂系。可以在活性能量线固化型胶粘剂中适当含有引发剂。另外，含有能被活性物质固化的树脂的胶粘剂，可以举出以水等为活性物质发挥作用的湿气固化型胶粘剂。
作为上述胶粘剂，最好为湿气固化型的胶粘剂，优选单组份型的湿气固化型胶粘剂。作为单组份型的湿气固化型胶粘剂，优选单组份型硅酮系湿气固化型胶粘剂。湿气固化型胶粘剂在使用主要被湿式拉伸的聚乙烯醇系偏振镜时，成为特别有效的胶粘剂。在这种情况下，在偏振镜中实质上有水分，所以与使用其它胶粘剂的情况相比，可以省略用于固化的活性能量线照射或加热等工序，也不需要赋予加湿等的水分，只以一定时间的养护就可以结束固化工序。使用的湿气固化型胶粘剂的固化反应速度如果足够快，在只以自粘接工序到下一个工序以后，直到加工到最终产品形态的工序为止的工序间移动时间就可以完成养护，所以实际上省略了固化工序中需要的机械材料、能量和时间，可以成为在制造成本方面极为有效的手段。
单组份型硅酮系湿气固化型胶粘剂是向有机聚硅氧烷中添加作为固化剂的各种硅酮系化合物而成的物质。根据使用的固化剂的种类不同，包括醋酸型、肟型、醇型、丙酮型、胺型、酰胺型、aminoxy型、脱氢型、脱水型等种类。作为其具体例，例如可以举出添加了甲基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷等的醋酸型；添加了甲基三(乙基甲基肟)硅烷、乙烯基三(乙基甲基肟)硅烷等的肟型，添加了甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷等的醇型，添加了二甲基双(N-乙基乙酰胺基)硅烷、乙烯基甲基双(N-乙基乙酰胺基)硅烷等的酰胺型，添加了甲基三{(1-甲基乙烯基)氧基}硅烷、乙烯基三{(1-甲基乙烯基)氧基}硅烷等的丙酮型等。其中，从胶粘性、耐湿热性的角度出发，优选醋酸型、醇型、丙酮型、肟型的单组份型硅酮系湿气固化型胶粘剂。以提高胶粘性等为目的，也可以适当添加硅烷偶合剂。作为市售品，例如可以举出サイレツクス“ホワイト”(コニシ株式会社)、サイレツクス“クリア-”(コニシ株式会社)、单组份型RTV橡胶“KE-41-T”(信越化学工业株式会社)、单组份型RTV橡胶“KE-3475-T”(信越化学工业株式会社)、セメダイン“superX”(セメダイン株式会社)等。
作为活性能量线固化型胶粘剂，例如可以使用丙烯酸系、甲基丙烯酸系、氨基甲酸酯系、环氧系、聚酯系、聚乙烯系等适当的物质。另外，为了提高活性能量线引起固化的反应效率，也可以添加各种引发剂。作为市售品，例如可以举出三井武田化学株式会社制“タケネ一トM631N”，ナガセケムテツクス株式会社制“DA-314”，Norland Products公司制“Norland Optical Adhesive 81”，大日本油墨化学工业株式会社制“Y-101”、“Y-103”、“1071”、“1072”，东洋油墨制造株式会社制“IK419”“IK500”，日本环氧树脂株式会社制“828”等。
在调制胶粘剂时，根据需要，也可以配合其它添加剂或酸等催化剂。
本发明的偏振片通过使用上述胶粘剂贴合上述保护薄膜和偏振镜来制造。胶粘剂的涂布可以在保护薄膜、偏振镜的任意一个上进行，也可以在两者上进行。贴合之后，根据需要，实施干燥工序，形成胶粘层。偏振镜与保护薄膜的贴合可以通过辊层叠机等进行。对胶粘剂层的厚度没有特别限制，通常为0.05～20μm左右，优选为0.1～10μm。
在活性能量线固化型胶粘剂的情况下，上述胶粘剂在贴合之后，利用活性能量线固化胶粘层。活性能量线的照射量通常由使用的活性能量线的种类、活性能量线固化型胶粘剂的种类或涂布厚度、保护薄膜的种类或厚度决定。例如，在使用紫外线作为活性能量线时，其照射量主要依赖于使用的保护薄膜的紫外线透过率和其厚度，大致为1～10000mJ/cm2，优选为10～7500mJ/cm2，进而优选为50～5000mJ/cm2。另外，在使用电子射线作为活性能量线时，其照射量主要依赖于使用的保护薄膜的厚度，大致为1～500kGy，优选为3～300kGy，进而优选为5～150kGy。照射量如果过低，活性能量线在透过保护薄膜时衰减，胶粘剂不被充分照射，有可能固化不充分。另外，照射量如果过多，保护薄膜或偏振镜有可能改性或分解，光学特性有可能发生不希望的变化。
本发明的偏振片在实际使用时可以作为与其它光学层层叠的光学薄膜使用。对该光学层没有特别限制，例如可以使用反射板或半透过板、相位差板(包括1/2、1/4等波阻片)、视角补偿薄膜等在液晶显示装置等的形成中可以使用的光学层1层或2层以上。特别优选的偏振片是在本发明的偏振片上进一步层叠反射板或半透过反射板而成的反射型偏振片或半透过型偏振片；在偏振片上进一步层叠相位差板而成的椭圆偏振片或圆偏振片；在偏振片上进一步层叠视角补偿薄膜而成的宽视场角偏振片；或者在偏振片上进一步层叠亮度改善薄膜而成的偏振片。
反射型偏振片是在偏振片上设置反射层而成的，可用于形成反射从辨识侧(显示侧)入射的入射光来进行显示的类型的液晶显示装置等，并且可以省略内置的背光灯等光源，从而具有易于使液晶显示装置薄型化等优点。当形成反射型偏振片时，可以通过根据需要借助透明保护层等在偏振片的一面附设由金属等构成的反射层的方式等适当的方式而进行。
还有，在上述中，半透过型偏振片可以通过作成用反射层来反射光同时使光透过的半透半反镜等半透过型的反射层而获得。半透过型偏振片通常被设于液晶单元的背面侧，可以形成如下类型的液晶显示装置等，即，在比较明亮的环境中使用液晶显示装置等的情况下，反射来自于辨识侧(显示侧)的入射光而显示图像，在比较暗的环境中，使用内置于半透过型偏振片的背面的背光灯等内置光源来显示图像。
下面对偏振片上进一步层叠相位差板而成的椭圆偏振片或圆偏振片进行说明。在将直线偏振光改变为椭圆偏振光或圆偏振光，或者将椭圆偏振光或圆偏振光改变为直线偏振光，或者改变直线偏振光的偏振方向的情况下，可以使用相位差板等。特别是，作为将直线偏振光改变为圆偏振光或将圆偏振光改变为直线偏振光的相位差板，可以使用所谓的1/4波阻片(也称为λ/4片)。1/2波阻片(也称为λ/2片)通常用于改变直线偏振光的偏振方向的情况。
椭圆偏振片可以有效地用于以下情况等，即补偿(防止)超扭曲向列相(STN)型液晶显示装置因液晶层的双折射而产生的着色(蓝或黄)，从而进行所述没有着色的白黑显示的情况等。另外，控制三维折射率的偏振片还可以补偿(防止)从斜向观察液晶显示装置的画面时产生的着色，因而优选。圆偏振片可以有效地用于例如对以彩色显示图像的反射型液晶显示装置的图像的色调进行调整的情况等，而且还具有防止反射的功能。作为上述相位差板的具体例子，可以举出由聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯或其他聚烯烃、聚芳基化物、聚酰胺之类的适当的聚合物构成的薄膜经拉伸处理而成的双折射性薄膜或液晶聚合物的取向薄膜、用薄膜支撑液晶聚合物的取向层的构件等。相位差板可以是例如各种波阻片或用于补偿由液晶层的双折射造成的着色或视角等的构件等具有对应于使用目的的适当的相位差的构件，也可以是层叠2种以上的相位差板而控制了相位差等光学特性的构件等。
另外，上述椭圆偏振片或反射型椭圆偏振片是通过适当地组合并层叠偏振片或反射型偏振片和相位差板而成的。这类椭圆偏振片等也可以通过在液晶显示装置的制造过程中依次分别层叠(反射型)偏振片及相位差板来形成，以构成(反射型)偏振片及相位差板的组合，而如上所述，预先作为椭圆偏振片等光学薄膜的偏振片在质量的稳定性和层叠操作性等方面出色，因此具有可以提高液晶显示装置等的制造效率的优点。
视角补偿薄膜是从不垂直于画面的稍微倾斜的方向观察液晶显示装置的画面的情况下也使图像看起来比较清晰的、用于扩大视场角的薄膜。作为此种视角补偿相位差板，例如由相位差薄膜、液晶聚合物等的取向薄膜或透明基材上支撑了液晶聚合物等的取向层的材料等构成。通常的相位差板使用沿其面方向被实施了单向拉伸且具有双折射的聚合物薄膜，与此相对，在被用作视角补偿薄膜的相位差板上，可以使用沿其面方向被实施了双向拉伸且具有双折射的聚合物薄膜、沿其面方向被单向拉伸且沿其厚度方向也被拉伸并可控制厚度方向的折射率的具有双折射的聚合物或像倾斜取向膜那样的双向拉伸薄膜等。作为倾斜取向膜，例如可以举出在聚合物薄膜上粘接热收缩膜后在因加热形成的收缩力的作用下，对聚合物薄膜进行了拉伸处理或/和收缩处理的材料、使液晶聚合物倾斜取向的材料等。作为相位差板的原材料聚合物，可使用与上述的相位差板中说明的聚合物相同的聚合物，可以使用以防止辨识角变化所导致的着色等或扩大辨识度良好的视场角等为目的的适宜的聚合物，所述辨识角变化基于液晶单元所造成的相位差。
另外，从实现辨识度良好的宽视场角的观点等出发，可以优选使用用三乙酰纤维素薄膜对由液晶聚合物的取向层、特别是圆盘状液晶聚合物的倾斜取向层构成的光学各向异性层进行支撑的光学补偿相位差板。
将偏振片和亮度改善薄膜贴合在一起而成的偏振片，通常被设于液晶单元的背面一侧。亮度改善薄膜是显示如下特性的薄膜，即，当因液晶显示装置等的背光灯或来自背面侧的反射等，有自然光入射时，反射规定偏振轴的直线偏振光或规定方向的圆偏振光，而使其他光透过，因此将亮度改善薄膜与偏振片层叠而成的偏振片可使来自背光灯等光源的光入射，而获得规定偏振状态的透过光，同时，所述规定偏振状态以外的光不能透过，被予以反射。借助设于其后侧的反射层等再次反转在该亮度改善薄膜面上反射的光，使之再次入射到亮度改善薄膜上，使其一部分或全部作为规定偏振状态的光透过，从而增加透过亮度改善薄膜的光，同时向偏振镜提供难以吸收的偏振光，从而增大能够在液晶显示的图像显示等中利用的光量，并由此可以提高亮度。
作为所述的亮度改善薄膜，例如可以使用：电介质的多层薄膜或折射率各向异性不同的薄膜的多层叠层体之类的显示出使规定偏振轴的直线偏振光透过而反射其他光的特性的薄膜、胆甾醇型液晶聚合物的取向薄膜或在薄膜基材上支撑了该取向液晶层的薄膜之类的显示出将左旋或右旋中的任一种圆偏振光反射而使其他光透过的特性的薄膜等适宜的薄膜。
在偏振片上层叠了所述光学层的光学薄膜可以利用在液晶显示装置等的制造过程中依次独立层叠的方式来形成，但是预先经层叠而成为光学薄膜的偏振片在质量的稳定性或组装操作等方面优良，因此具有可以改善液晶显示装置等的制造工序的优点。在层叠中可以使用粘合剂层等适宜的粘接手段。在粘接所述偏振片和其他光学薄膜时，它们的光学轴可以根据目标相位差特性等而采用适宜的配置角度。
在上述的偏振片或至少层叠有一层偏振片的光学薄膜上，也能够设置用于和液晶单元等其他部件粘接的粘合层。对形成粘合层的粘合剂没有特别限定，例如可以适宜地选择使用以丙烯酸系聚合物、硅酮系聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚醚、氟系或橡胶系等聚合物为基础聚合物的粘合剂。特别优选使用类似丙烯酸系粘合剂的光学透明性优良并显示出适度的润湿性、凝聚性以及胶粘性的粘合特性且耐气候性或耐热性等优良的粘合剂。
而且，除了上述之外，从防止因吸湿造成的发泡现象或剥离现象、因热膨胀差等引起的光学特性的下降或液晶单元的翘曲、进而从高质量且耐久性优良的液晶显示装置的形成性等观点来看，优选吸湿率低且耐热性优良的粘合层。
粘合层中可以含有例如天然或合成树脂类、特别是增粘性树脂或由玻璃纤维、玻璃珠、金属粉、其它的无机粉末等构成的填充剂、颜料、着色剂、抗氧化剂等可添加于粘合层中的添加剂。另外也可以是含有微粒并显示光扩散性的粘合层等。
在偏振片、光学薄膜的一面或两面上附设粘合层时可以利用适宜的方式进行。作为其例子，例如可以举出以下方式，即调制在由甲苯或乙酸乙酯等适宜溶剂的纯物质或混合物构成的溶剂中溶解或分散基础聚合物或其组合物而成的约10～40重量％的粘合剂溶液，然后通过流延方式或涂敷方式等适宜的展开方式直接将其附设在偏振片上或光学薄膜上的方式；或者基于上述而在隔离件上形成粘合层后将其移送并粘贴在偏振片上或光学薄膜上的方式等。
粘合层也能够作为不同组成或种类等的各层的重叠层而设置在偏振片或光学薄膜的一面或两面上。另外，当设置于两面上时，偏振片或光学薄膜的内外也能够是不同组成、种类或厚度等的粘合层。粘合层的厚度可以根据使用目的或粘接力等而适当确定，一般为1～500μm，优选5～200μm，特别优选10～100μm。
对于粘合层的露出面，在供于使用前为了防止其污染等，可以临时粘贴隔离件以进行覆盖。由此能够防止在通常的操作状态下与粘合层接触的现象。作为隔离件，在满足上述的厚度条件的基础上，例如可以使用根据需要用硅酮系或长链烷基系、氟系或硫化钼等适宜剥离剂对塑料薄膜、橡胶片、纸、布、无纺布、网状物、发泡片材或金属箔、它们的层叠体等适宜的薄片体进行涂敷处理后的材料等以往常用的适宜的隔离件。
还有，在本发明中，也可以在形成上述的偏振片的偏振镜、保护薄膜、光学薄膜等以及粘合层等各层上，利用例如用水杨酸酯系化合物或苯并苯酚(benzophenol)系化合物、苯并三唑系化合物或氰基丙烯酸酯系化合物、镍配位化合物系化合物等紫外线吸收剂进行处理的方式等方式，使之具有紫外线吸收能力等。
本发明的偏振片或光学薄膜能够优选用于液晶显示装置等各种装置的形成等。液晶显示装置可以根据以往的方法形成。即，一般来说，液晶显示装置可通过适宜地组合液晶单元和偏振片或光学薄膜以及根据需要而加入的照明系统等构成部件并装入驱动电路而形成，在本发明中，除了使用本发明的偏振片或光学薄膜之外，没有特别限定，可以依据以往的方法形成。对于液晶单元而言，也可以使用例如TN型或STN型、π型等任意类型的液晶单元。
能够形成在液晶单元的一侧或两侧配置了偏振片或光学薄膜的液晶显示装置、在照明系统中使用了背光灯或反射板的装置等适宜的液晶显示装置。此时，本发明的偏振片或光学薄膜能够设置在液晶单元的一侧或两侧上。当将偏振片或光学薄膜设置在两侧时，它们既可以相同，也可以不同。另外，在形成液晶显示装置时，可以在适宜的位置上配置1层或2层以上例如扩散板、防眩层、防反射膜、保护板、棱镜阵列、透镜阵列薄片、光扩散板、背光灯等适宜的部件。
接着，对有机电致发光装置(有机EL显示装置)进行说明。一般地，有机EL显示装置是在透明基板上依次层叠透明电极、有机发光层以及金属电极而形成发光体(有机电致发光体)。这里，有机发光层是各种有机薄膜的层叠体，已知有：例如由三苯基胺衍生物等构成的空穴注入层和由蒽等荧光性有机固体构成的发光层的层叠体、或此种发光层和由二萘嵌苯衍生物等构成的电子注入层的层叠体、或者这些空穴注入层、发光层及电子注入层的层叠体等各种组合。
即，入射至该有机EL显示装置的外部光因偏振片的存在而只有直线偏振光成分透过。该直线偏振光一般会被相位差板转换成椭圆偏振光，而当相位差板为1/4波阻片并且偏振片和相位差板的偏振方向的夹角为π/4时，成为圆偏振光。
该圆偏振光透过透明基板、透明电极、有机薄膜，在金属电极上反射，之后再次透过有机薄膜、透明电极、透明基板，由相位差板再次转换成直线偏振光。然后，因为该直线偏振光与偏振片的偏振方向垂直，所以无法透过偏振片。其结果可以完全遮蔽金属电极的镜面。
实施例
以下记载本发明的实施例，并进行更具体的说明。其中，以下的“份”指“重量份”。
用自动双折射测定装置(王子计测机器株式会社制，自动双折射计KOBRA21ADH测定保护薄膜的折射率nx、ny、nz，算出面内相位差Re、厚度方向相位差Rth。
实施例1
(偏振镜)
对溶解了聚合度2400、皂化度98.5％的聚乙烯醇树脂的固体成分为13重量％的聚乙烯醇水溶液、在直线状原子团基的两末端分别具有一个丙烯酰基的液晶性单体(向列相型液晶温度范围为40～70℃)和甘油进行混合，并使聚乙烯醇∶液晶性单体∶甘油＝100∶5∶15(重量比)，加热到液晶温度范围以上，用均质混合器搅拌，得到混合溶液。通过在室温(23℃)下放置使在该混合溶液中存在的气泡脱泡之后，用浇铸法涂敷，然后干燥，然后得到白浊的厚度为70μm的混合薄膜。在130℃下热处理该混合薄膜10分钟。
将上述混合薄膜浸渍在30℃的水浴中，使其溶胀后，在30℃的碘∶碘化钾＝1∶7(重量比)的水溶液(染色浴：浓度0.32重量％)中浸渍并拉伸约3倍，其后，在50℃的硼酸3重量％水溶液(交联浴)中浸渍并拉伸使总拉伸倍率约为6倍后，进一步在60℃的硼酸4重量％水溶液(交联浴)中浸渍。进而，在30℃的碘化钾5重量％水溶液浴中浸渍10秒进行色相调节。随后在50℃下干燥4分钟，得到本发明的偏振镜。
(各向异性散射出现的确认和折射率的测定)
另外，在用偏振光显微镜观察得到的偏振镜时，可以确认在聚乙烯醇基质中形成了被无数分散的液晶性单体的微小区域。该液晶性单体沿拉伸方向取向，微小区域的拉伸方向(Δn1方向)的平均尺寸为5～10μm。另外，与拉伸方向正交的方向(Δn2方向)的平均尺寸为0.5～3μm。
对基质和微小区域的折射率，分别进行测定。测定在20℃下进行。首先，用阿贝折射计(测定光589nm)测定在同一拉伸条件下拉伸的聚乙烯醇薄膜单独的折射率，结果拉伸方向(Δn1方向)的折射率＝1.54，Δn2方向的折射率＝1.52。另外，测定液晶性单体的折射率(ne：异常光折射率和no：寻常光折射率)。no是在实施了垂直取向处理的高折射率玻璃上取向涂设液晶性单体，用阿贝折射计(测定光589nm)进行测定。另一方面，向水平取向处理的液晶单元中注入液晶性单体，用自动双折射测定装置(王子计测机器株式会社制，自动双折射计KOBRA21ADH)测定相位差(Δn×d)，另外，通过其它途径，通过光干涉法测定单元间隔(d)，从相位差/单元间隔算出Δn，将该Δn与no的和作为ne。ne(相当于Δn1方向的折射率)＝1.64，no(相当于Δn2方向的折射率)＝1.52。因此，算出Δn1＝1.64-1.54＝0.10、Δn2＝1.52-1.52＝0.00。从以上可以确认所希望的各向异性散射的出现。
(保护薄膜)
将由异丁烯和N-甲基马来酸酐缩亚胺构成的交替共聚物(N-甲基马来酸酐缩亚胺含量为50摩尔％)75重量份，和丙烯腈的含量为28重量％的丙烯腈-苯乙烯共聚物25重量份溶解于二氯甲烷，得到固体成分浓度为15重量％的溶液。将该溶液流延到被铺成玻璃板状的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜上，在室温下放置60分钟之后，从该薄膜剥离。在100℃下干燥10分钟之后，进而在160℃下干燥30分钟，得到厚度100μm的保护薄膜。保护薄膜的面内相位差Re为4nm，厚度方向相位差Rth为4nm。
(偏振片)
在上述偏振镜的两面上，使用丙烯酸改性单组份型湿气固化型胶粘剂(コニシ株式会社制，商品名：ボンドサイレツクス“クリア一”)贴合上述保护薄膜，制作偏振片。胶粘剂层的厚度为2μm。
实施例2
在实施例1中，除了将保护薄膜改变为厚度80μm的降冰片烯系薄膜(JSR公司制，ATON：面内相位差Re为4nm，厚度方向相位差Rth为20nm)以外，与实施例1一样地得到偏振片。
实施例3
在实施例1中，除了将胶粘剂改变为醋酸系单组份型湿气固化型胶粘剂(信越化学工业株式会社制，商品名：KE-41-T)以外，与实施例1一样地得到偏振片。
实施例4
在实施例2中，除了将胶粘剂改变为醋酸系单组份型湿气固化型胶粘剂(信越化学工业株式会社制，商品名：KE-41-T)以外，与实施例2一样地得到偏振片。
实施例5
在实施例3中，除了将保护薄膜改变为厚度80μm的三乙酰纤维素薄膜(面内相位差Re为2nm，厚度方向相位差Rth为40nm)以外，与实施例3一样地得到偏振片。
实施例6
在实施例1中，除了将胶粘剂改变为氨基甲酸酯系单组份湿气固化型胶粘剂(三井武田化学株式会社制，商品名：タケネ一トM631N)以外，与实施例1一样地得到偏振片。
实施例7
在实施例2中，将胶粘剂改变为丙烯酸系无溶剂电子射线固化型胶粘剂(ナガセケムテツクス株式会社制，商品名：DA-314)，在贴合偏振镜和保护薄膜之后，用电子射线照射装置(岩崎电气株式会社，形式：CB250/30/20A)，越过保护薄膜，照射电子射线50kGy，使胶粘剂固化，除此以外，与实施例2一样地得到偏振片。
实施例8
在实施例2中，将胶粘剂改变为环氧系无溶剂紫外线固化型胶粘剂(Norland Products制，商品名：Norland Optical Adhesive 81)，在贴合偏振镜和保护薄膜之后，用紫外线照射装置(C-SUN公司制，形式：UVC-321AM)，越过保护薄膜，照射紫外线300mJ/cm2，使胶粘剂固化，除此以外，与实施例2一样地得到偏振片。
比较例1
在实施例1中，除了将胶粘剂改变为向聚乙烯醇添加了乙二醛的胶粘剂以外，与实施例1一样地得到偏振片。
比较例2
在实施例1中，除了将胶粘剂改变为丙烯酸系胶粘剂(コニシ株式会社制，商品名：コニ一ボンド)以外，与实施例1一样地得到偏振片。
比较例3
在比较例1中，除了将保护薄膜改变为厚度80μm的三乙酰纤维素薄膜(面内相位差Re为2nm，厚度方向相位差Rth为40nm)以外，与比较例1一样地得到偏振片。
比较例4
在实施例2中，除了将胶粘剂改变为向聚乙烯醇添加了乙二醛的胶粘剂以外，与实施例2一样地得到偏振片。
比较例5
在实施例2中，除了将胶粘剂改变为丙烯酸系胶粘剂(コニシ株式会社制，商品名：コニ一ボンド)以外，与实施例2一样地得到偏振片。
比较例6
在实施例1中，除了没有使用液晶性单体以外，与实施例1一样制作偏振片。另外，使用该偏振镜，与比较例1一样制作偏振片。
比较例7
在实施例1中，除了没有使用液晶性单体以外，与实施例1一样制作偏振片。另外，使用该偏振镜，与实施例1一样制作偏振片。
(光学特性评价)
用带有积分球的分光光度计(日立制作所制的U-4100)测定在实施例和比较例中使用的偏振片的光学特性。将通过格兰-汤姆森棱镜偏振镜得到的完全偏振光设为100％而测定相对于各直线偏振光的透过率。还有，透过率用基于CIE1931XYZ表色系统算出的已进行可见度补正的Y值表示。k1表示最大透过率方向的直线偏振光的透过率，k2表示其正交方向的直线偏振光的透过率。结果示于第1表中。
偏振度P通过P＝{(k1-k2)/(k1+k2)}×100算出。单体透过率T通过T＝(k1+k2)/2算出。
另外，对于在实施例1和比较例6中使用的偏振镜，通过具备格兰-汤姆森棱镜的分光光度计((株)日立制作所制，U-4100)进行偏振光吸光光谱的测定，将最大透过率(k1)：平行透过率和其正交方向的直线偏振光的透过率(k2)：正交透过率显示于图2中。
对于平行透过率(k1)，实施例1和比较例6的偏振镜的吸光率在可见域全域大致相等，与此相对，在实施例1的偏振镜中，利用吸收+散射轴，正交透过率(k2)在短波长侧与比较例6的偏振镜相比大幅度地减少。也就是说，表示实施例1的偏振镜的偏振性能超过比较例6的偏振镜。在实施例1和比较例6中，因为拉伸、染色等的条件完全相等，所以认为碘系吸光体的取向度也相等。所以，如上所述，利用在碘导致的吸收中加入各向异性散射的效果而得到的效果，实施例1的偏振镜显示偏振性能提高。
浊度值是对相对于最大透过率方向的直线偏振光的浊度值和相对于吸收方向(其正交方向)的直线偏振光的浊度值进行测定。浊度值的测定是按照JIS K7136(塑料-透明材料的浊度值的求法)，使用浊度计(村上色彩研究所制的HM-150)，将市售的偏振片(日东电工公司制NPF-SEG1224DU：单体透过率43％，偏振度99.96％)配置于样品的测定光的入射面侧，使市售的偏振片和样品(偏振片)的拉伸方向正交而进行测定，此时测定的浊度值即为浊度值。但是，在市售的浊度计的光源中，正交时的光量在检测器的感度界限以下，所以使用光导使另外设置的高光强度的卤素灯的光入射，并在检测感度内，之后手动进行快门开闭，算出浊度值。
[表1]
  直线偏振光的透过率(％)   单体透过率(％)   偏振度(％)           浊度值(％)
  最大透过方向(k1)   正交方向(k2)   最大透过方向   正交方向
 实施例1   87.19   0.034   43.6   99.92   1.8   82.0
 实施例2   87.19   0.034   43.6   99.92   1.8   82.0
 实施例3   86.95   0.042   43.5   99.90   1.6   82.5
 实施例4   86.95   0.042   43.5   99.90   1.6   82.5
 实施例5   87.20   0.039   43.6   99.91   1.8   82.2
 实施例6   87.18   0.034   43.6   99.92   1.8   82.0
 实施例7   87.17   0.033   43.6   99.92   1.8   82.2
 实施例8   87.18   0.033   43.6   99.92   1.8   82.0
 比较例1   87.19   0.034   43.6   99.92   1.8   82.0
 比较例2   87.19   0.034   43.6   99.92   1.8   82.0
 比较例3   87.20   0.039   43.6   99.91   1.8   82.2
 比较例4   86.95   0.042   43.5   99.90   1.6   82.5
 比较例5   86.95   0.042   43.5   99.90   1.6   82.5
 比较例6   87.21   0.042   43.6   99.90   0.3   0.2
 比较例7   87.28   0.034   43.7   99.92   0.2   0.2
如上述表1所示，在实施例和比较例的偏振片中，单体透过率、偏振度等偏振性能大致良好。但是，在实施例1～8和比较例1～5所使用的偏振片中，在由含有碘系吸光体的透光性的水溶性树脂形成的基质中，使用微小区域被分散的结构的偏振镜，所以与使用通常的偏振镜的比较例6、7的偏振片相比，正交时的透过率的浊度值高，可知偏差引起的不均由于散射而被隐藏，不能够确认。
作为与本发明的偏振镜的结构类似的偏振镜，在特开2002-207118号公报中，公开了在树脂基质中分散了液晶性双折射材料与吸收二色性材料的混合相的偏振镜。其效果与本发明为相同种类。但是，与像特开2002-207118号公报那样在分散相中存在吸收二色性材料的情况相比，像本发明那样在基质层中存在吸收二色性材料这一方，其已散射的偏振光通过吸收层，但光程长度变长，所以能够进一步吸收已散射的光。因此，本发明提高偏振性能的效果相当高。另外，制造工序简单。
另外，在特表2000-506990号公报中，公开了向连续相或分散相的任意一种添加二色性染料的光学体，本发明具有的特征在于，使用碘而不是二色性材料。不使用二色性染料而使用碘的情况具有以下的优点。(1)通过碘而出现的吸收二色性比二色性染料高。因此，在得到的偏振镜中，其偏振光特性也因为使用碘而变高。(2)碘在被添加到连续相(基质相)中之前不显示吸收二色性，在分散于基质之后，通过拉伸形成显示二色性的碘系吸光体。该方面是与在添加到连续相中之前具有二色性的二色性染料不同的方面。也就是说，碘被分散到基质时，碘维持不变。在这种情况下，向基质的扩散性通常比二色性染料好得多。作为结果，碘系吸光体比二色性染料更好地分散到薄膜的各个角落。因此，可以最大限度地有效利用由散射各向异性引起的光程长度增大效果，从而增大偏振功能。
另外，在特表2000-506990号公报记载的发明的背景中，Aphonin记述了将液晶液滴配置在聚合物基质中而成的拉伸薄膜的光学特性。但是，Aphonin等谈及的是不使用二色性染料而是由基质相和分散相(液晶成分)构成的光学薄膜，液晶成分不是液晶聚合物或液晶单体的聚合物，所以该薄膜中的液晶成分的双折射典型地依赖温度并对其敏感。另一方面，本发明提供了由下述薄膜构成的偏振镜，所述的薄膜的结构是在以含有碘系吸光体的透光性的水溶性树脂形成的基质中分散了微小区域，进而，就本发明的液晶性材料而言，在是液晶聚合物时，在液晶温度范围内使其取向之后冷却到室温并固定取向；在是液晶单体时，在同样使其取向之后，利用紫外线固化等固定取向，利用液晶性材料形成的微小区域的双折射不随温度发生变化。
(评价)
对偏振片进行下述评价。结果显示于表2。
<粘接力>
基于JIS K6854，将偏振片剪裁为宽25mm的尺寸，以常温(23℃)、牵拉速度100mm/分的条件，进行T型剥离试验，测定粘接力(N/25mm)。
<耐湿热性>
将偏振片剪裁为50mm×50mm的尺寸，浸渍于70℃的温水中，测定任意单面的保护薄膜均被完全剥离的时间(分)。
<耐久性>
使用丙烯酸系粘合剂，在滑动玻璃上贴附被剪裁为尺寸25mm×50mm的偏振片，测定光学特性(初期的光学特性)之后，放入60℃/95％R.H的恒温恒湿机中，测定在投入上述条件的恒温恒湿机中1000小时之后的下述光学特性(试验后的光学特性)，求下述变化量。
透过率变化量：基于JISZ-8701，进行可见度补正，求光线透过率(以下简称为透过率)。透过率变化量＝试验后透过率-初期透过率。
偏振度变化量：偏振度由下式求得。其中，H0：平行透过率、H90：正交透过率。偏振度＝((H0-H90)/(H0+H90))×100(％)。
偏振度变化量＝试验后偏振度-初期偏振度。
不均的评价是，在暗室中，在用于液晶显示器的背光灯的上面配置样品(偏振片)，进而将市售的偏振片(日东电工公司制的NPF-SEG1224DU)作为检波器，与偏振轴正交层叠，目视下以下述基准确认其级别。不均为评价偏振镜的拉伸不均、相位差导致的干涉不均。
×：目视下能够确认不均的级别。
○：目视下不能确认不均的级别。
[表2]
  粘接力(N/25mm)   耐湿热性(分钟)             耐久性   偏振镜的拉伸不均   通过相位差的干涉不均
  透过率变化量   偏振度变化量
 实施例1   保护薄膜断裂   120以上   1.0   -0.1   ○   ○
 实施例2   保护薄膜断裂   120以上   1.3   -0.1   ○   ○
 实施例3   保护薄膜断裂   120以上   1.1   -0.2   ○   ○
 实施例4   保护薄膜断裂   120以上   1.2   -0.1   ○   ○
 实施例5   90   120以上   2.4   -2.0   ×   ×
 实施例6   保护薄膜断裂   120以上   1.2   -0.2   ○   ○
 实施例7   保护薄膜断裂   120以上   1.2   -0.1   ○   ○
 实施例8   保护薄膜断裂   120以上   1.3   -0.2   ○   ○
 比较例1   保护薄膜断裂   30   2.5   -2.0   ○   ○
 比较例2   8   120以上   2.7   -0.3   ○   ○
 比较例3   保护薄膜断裂   29   3.9   -2.7   ×   ×
 比较例4   保护薄膜断裂   30   2.0   -1.8   ○   ○
 比较例5   7   120以上   2.3   -1.9   ○   ○
 比较例6   保护薄膜断裂   120以上   2.2   -1.9   ×   ○
 比较例7   保护薄膜断裂   120以上   1.2   -0.1   ×   ○
如表2所示，在实施例中，与比较例相比，粘接力、耐湿热性良好。如果粘接力为80N/25mm以上，耐湿热性为120分钟以上，则可以提供胶粘性更好的偏振片。另外，在实施例1～4、6～8中，由于使用相位差值小的保护薄膜，所以与实施例5相比，可知光学特性的变化量小，耐久性良好。另外，不均被抑制为很小。
工业上的可利用性
本发明的偏振片或使用其的光学薄膜适合用于液晶显示装置、有机EL显示装置、CRT、PDP等图像显示装置。

Claims (16)

1.一种偏振片，是借助胶粘剂层在偏振镜的一面或两面层叠有保护薄膜的偏振片，其特征在于，
偏振镜是由在以含有碘系吸光体的透光性的水溶性树脂形成的基质中分散有微小区域的结构的薄膜构成，
胶粘剂层是由含有被活性能量线或活性物质固化的树脂的胶粘剂形成。
2.根据权利要求1所述的偏振片，其特征在于，
偏振镜的微小区域由取向的双折射材料形成。
3.根据权利要求2所述的偏振片，其特征在于，
双折射材料至少在取向处理时刻显示液晶性。
4.根据权利要求2所述的偏振片，其特征在于，
偏振镜的微小区域的双折射为0.02以上。
5.根据权利要求2所述的偏振片，其特征在于，
形成偏振镜的微小区域的双折射材料和透光性的水溶性树脂相对于各光轴方向的折射率差是，
在显示最大值的轴方向的折射率差(Δn1)为0.03以上，
且在与Δn1方向正交的双向的轴方向的折射率差(Δn2)为所述Δn1的50％以下。
6.根据权利要求5所述的偏振片，其特征在于，
偏振镜中的碘系吸光体的吸收轴沿Δn1方向取向。
7.根据权利要求1所述的偏振片，其特征在于，
用作所述偏振镜的薄膜是通过拉伸制造的。
8.根据权利要求5所述的偏振片，其特征在于，
偏振镜的微小区域在Δn2方向的长度为0.05～500μm。
9.根据权利要求1所述的偏振片，其特征在于，
偏振镜中的碘系吸光体至少在400～700nm的波长域具有吸收区域。
10.根据权利要求1所述的偏振片，其特征在于，
胶粘剂为无溶剂系活性能量线固化型胶粘剂或单组份型湿气固化型胶粘剂。
11.根据权利要求1所述的偏振片，其特征在于，
保护薄膜的胶粘面被实施了从电晕处理、等离子处理、火焰处理、底层涂布处理以及皂化处理中选择的至少一种处理。
12.根据权利要求1所述的偏振片，其特征在于，
保护薄膜在将该薄膜面内的面内折射率为最大的方向设为X轴，与X轴垂直的方向设为Y轴，薄膜的厚度方向设为Z轴，各自的轴方向的折射率为nx、ny、nz，薄膜的厚度为d(nm)的情况下，
面内相位差Re＝(nx-ny)×d为20nm以下，
而且，厚度方向相位差Rth＝{(nx+ny)/2-nz}×d}为30nm以下。
13.根据权利要求12所述的偏振片，其特征在于，
保护薄膜包括从含有(A)在侧链具有取代和/或未取代亚氨基的热塑性树脂和(B)在侧链具有取代和/或未取代苯基和腈基的热塑性树脂而成的树脂组合物、以及降冰片烯系树脂选择的至少一种。
14.根据权利要求1所述的偏振片，其特征在于，
相对于透过方向的直线偏振光的透过率为80％以上且浊度值为5％以下，相对于吸收方向的直线偏振光的浊度值为30％以上。
15.一种光学薄膜，其特征在于，
至少层叠有1张权利要求1所述的偏振片。
16.一种图像显示装置，其特征在于，
使用了权利要求1所述的偏振片或权利要求15所述的光学薄膜。
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