JP2002082222A - 染料系偏光フィルム及びそれを用いた液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光源からの強い光に対して劣化の少ない偏光
板を提供し、さらにはそれを用いた液晶表示装置、特に
液晶プロジェクターを提供する。 【解決手段】 ポリビニルアルコール系フィルムに二色
性染料が吸着配向されてなり、そのポリビニルアルコー
ル系フィルムの断面における二色性染料の吸着厚みが４
μm 以上である偏光フィルムが提供される。また、この
偏光フィルムを液晶セルの少なくとも一方の面側に配置
した液晶表示装置、さらには、この偏光フィルムを少な
くとも一つの液晶セルの少なくとも一方の面側に配置し
た液晶プロジェクターも提供される。液晶プロジェクタ
ーにおいては、特に光エネルギーの高い青色光Ｂに対応
する液晶パネル７Ｂから間隔を置いて配置される入射側
偏光板８Ｂや出射側偏光板９Ｂに、上記の偏光フィルム
を用いるのが有効である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置、特
に液晶プロジェクターに有用な偏光フィルムに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ビデオプロジェクター、デー
タプロジェクターなどと呼ばれる液晶表示装置が組込ま
れた液晶プロジェクターは、光の三原色、すなわち赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の各原色の光線を赤色光
用の液晶パネル、緑色光用の液晶パネル、青色光用の液
晶パネルにそれぞれ照射して各原色の画像を得、これを
ダイクロイックミラーなどにより合成し、投影してい
る。

【０００３】一般的な液晶プロジェクターの概要を図１
に基づいて説明すると、かかる液晶プロジェクターは通
常、光源系、反射・分光系及び拡大投影系を有してい
る。光源系は、光源１１、集光レンズ１３及びＵＶ・Ｉ
Ｒカットフィルター１４を有しており、光源１１からの
白色光Ｌを集光レンズ１３で集光し、さらにＵＶ・ＩＲ
カットフィルター１４で紫外線及び赤外線をカットし
て、第一のダイクロイックミラー１へ送るようになって
いる。光源１１には通常、メタルハライドランプや高圧
水銀ランプなどが用いられる。

【０００４】反射・分光系は、４種類のダイクロイック
ミラー１，２，３，４、二つの全反射ミラー５，６、そ
れぞれ赤色光Ｒ、緑色光Ｇ及び青色光Ｂに対応する液晶
セル７Ｒ、７Ｇ及び７Ｂ、入射側偏光板８Ｒ、８Ｇ及び
８Ｂ、出射側偏光板９Ｒ、９Ｇ及び９Ｂ、並びに集光レ
ンズ１０Ｒ、１０Ｇ及び１０Ｂを有している。

【０００５】そして、第一のダイクロイックミラー１
は、緑色光Ｇ及び青色光Ｂのみを透過するものであり、
ここを透過した緑色光Ｇ及び青色光Ｂは、第二のダイク
ロイックミラー２へと送られる。第一のダイクロイック
ミラー１で反射された赤色光Ｒは、第一の全反射ミラー
５へと送られ、ここで反射された後、赤用の集光レンズ
１０Ｒ、入射側偏光板８Ｒ、液晶セル７Ｒ及び出射側偏
光板９Ｒを通って、第三のダイクロイックミラー３へと
送られる。一方、第二のダイクロイックミラー２は、緑
色光Ｇのみを透過するものであり、第一のダイクロイッ
クミラー１を透過した緑色光Ｇと青色光Ｂのうち、第二
のダイクロイックミラーを透過した緑色光Ｇは、緑用の
集光レンズ１０Ｇ、入射側偏光板８Ｇ、液晶セル７Ｇ及
び出射側偏光板９Ｇを通って、第二の全反射ミラー６へ
と送られる。また、第二のダイクロイックミラー２で反
射された青色光Ｂは、青用の集光レンズ１０Ｂ、入射側
偏光板８Ｂ、液晶セル７Ｂ及び出射側偏光板９Ｂを通っ
て、第三のダイクロイックミラー３へと送られる。第三
のダイクロイックミラー３は、赤色光Ｒのみを透過する
ものであり、第一の全反射ミラー５から赤用の集光レン
ズ１０Ｒ、入射側偏光板８Ｒ、液晶セル７Ｒ及び出射側
偏光板９Ｒを通った赤色光Ｒは、第三のダイクロイック
ミラー３をそのまま透過し、また第二のダイクロイック
ミラー２から青用の集光レンズ１０Ｂ、入射側偏光板８
Ｂ、液晶セル７Ｂ及び出射側偏光板９Ｂを通った青色光
Ｂは、第三のダイクロイックミラー３で反射され、それ
ぞれ第四のダイクロイックミラー４へと送られる。第四
のダイクロイックミラー４は、赤色光Ｒ及び青色光Ｂの
みを透過するものであり、第三のダイクロイックミラー
３からの赤色光Ｒ及び青色光Ｂはここをそのまま透過
し、第二の全反射ミラー６からの緑色光Ｇはここで反射
されて、それぞれ拡大投影レンズ１６へと送られる。

【０００６】拡大投影系は、拡大投影レンズ１６を有し
ており、ここでそれぞれの光に対応する画像が拡大され
て、スクリーン１７へ拡大像を投影することになる。な
お、各色に対応する液晶セル７Ｒ，７Ｇ，７Ｂの入射側
偏光板８Ｒ，８Ｇ，８Ｂ及び出射側偏光板９Ｒ，９Ｇ，
９Ｂは、液晶セル７Ｒ，７Ｇ，７Ｂに貼合して用いられ
ることもあるが、通常は、液晶セル７Ｒ，７Ｇ，７Ｂと
間隔を置いて配置されており、この間隔は、冷却用の通
風路となる。また、入射側偏光板８Ｒ，８Ｇ，８Ｂは、
集光レンズ１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂとも間隔が保たれて
いる。このように、偏光板８Ｒ，８Ｇ，８Ｂ，９Ｒ，９
Ｇ，９Ｂを液晶セル７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ及び集光レンズ１
０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂから離間して配置する場合は、ガ
ラスなどの補強材に貼合した形で用いられる。

【０００７】以上のように液晶プロジェクターでは、各
原色の光線は、光源からの白色光線をダイクロイックミ
ラーなどにより分光して得られている。そして、かかる
プロジェクター用の液晶パネルには、光源に対する耐熱
性や耐光性の点で、二色性染料が吸着配向された偏光フ
ィルムが多用されており、かかる染料系偏光フィルムは
通常、その片面又は両面に保護板が貼合された状態で、
偏光板として用いられている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
偏光板には、光源からの強力な光と熱に起因して、光学
特性の低下や変色劣化を起こすことがしばしばあるとい
う問題があった。そこで本発明者は、光源からの強い光
に対して劣化の少ない偏光板を開発すべく、鋭意研究を
行った結果、ポリビニルアルコール系フィルムに二色性
染料を吸着配向させてなる染料系偏光フィルムにおい
て、ポリビニルアルコール系フィルムの断面における二
色性染料の吸着厚みを一定値以上とすることにより、強
い光に対して耐性が高まることを見出し、本発明に至っ
た。

【０００９】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、ポリ
ビニルアルコール系フィルムに二色性染料が吸着配向さ
れてなり、そのポリビニルアルコール系フィルムの断面
における二色性染料の吸着厚みが４μm 以上である偏光
フィルムを提供するものである。この偏光フィルムは、
液晶表示装置、特に液晶プロジェクターに用いた場合に
優れた効果を発揮する。そこで本発明はまた、上記の偏
光フィルムを備えた液晶表示装置、さらにはそれを備え
た液晶プロジェクターをも提供するものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の偏光フィルムは、ポリビ
ニルアルコール系フィルムに二色性染料を吸着配向させ
てなる、いわゆる染料系偏光フィルムである。そして、
このポリビニルアルコール系フィルムの断面における二
色性染料の吸着厚みが４μm 以上であるものを採用す
る。ここでいう二色性染料の染着厚みとは、染色後のポ
リビニルアルコール系フィルムにおいて、二色性染料が
吸着している層の厚みをいい、断面観察によって求める
ことができる。二色性染料の吸着厚みは、６μm 以上で
あるのがより好ましい。

【００１１】ポリビニルアルコール系フィルムは、ビニ
ルアルコール単位又はその変性体を主体とする重合体の
フィルムであって、具体的には、酢酸ビニルの重合体で
あるポリ酢酸ビニルをケン化処理して得られる重合体の
フィルムや、酢酸ビニルとこれに共重合可能な他の単量
体、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニ
ルエーテル類、不飽和スルホン酸類などとの共重合体を
ケン化処理して得られる重合体のフィルム、さらには、
これらの重合体の変性物であるポリビニルホルマールや
ポリビニルアセタールのフィルムなどを挙げることがで
きる。かかるポリビニルアルコール系樹脂のケン化度
は、通常８０〜１００モル％、好ましくは９８モル％以
上である。このフィルムにおけるポリビニルアルコール
系樹脂の重合度は、通常１,０００以上であり、好まし
くは１,５００程度以上であり、さらに好ましくは２,０
００程度以上である。またこの重合度は、通常１０,０
００程度以下、好ましくは５,０００程度以下である。
ポリビニルアルコール系フィルムの厚みは、例えば５０
〜１５０μm 程度である。

【００１２】ポリビニルアルコール系フィルムに吸着配
向させる二色性染料としては、例えば、以下のＡ〜Ｅに
分類されるそれぞれの化合物などを挙げることができ
る。

【００１３】Ａ．遊離酸の形で表したときに、下式
（Ｉ）

【００１４】

【００１５】（式中、Ｍは銅、ニッケル、亜鉛及び鉄か
ら選ばれる遷移金属を表し； Ａ¹ は置換されていてもよいフェニル又は置換されてい
てもよいナフチルを表し； Ｂ¹ は置換されていてもよい１−又は２−ナフトール残
基を表し、そのナフトールの水酸基はアゾ基の隣接位に
あって、Ｍで表される遷移金属と錯結合しており； Ｒ¹ 及びＲ² はそれぞれ独立に、水素、低級アルキル、
低級アルコキシ、カルボキシル、スルホ、スルファモイ
ル、Ｎ−アルキルスルファモイル、アミノ、アシルアミ
ノ、ニトロ又はハロゲンを表す）で示される含金属ジス
アゾ化合物。

【００１６】Ｂ．遊離酸の形で表したときに、下式（I
I）

【００１７】

【００１８】（式中、Ａ² 及びＢ² はそれぞれ独立に、
置換されていてもよいフェニル又は置換されていてもよ
いナフチルを表し；Ｒ³ 及びＲ⁴ はそれぞれ独立に、水
素、低級アルキル、低級アルコキシ、カルボキシル、ス
ルホ、スルファモイル、Ｎ−アルキルスルファモイル、
アミノ、アシルアミノ、ニトロ又はハロゲンを表し；ｍ
は０又は１を表す）で示されるトリスアゾ化合物。

【００１９】Ｃ．遊離酸の形で表したときに、下式 (II
I)

【００２０】 Ａ³−Ｎ＝Ｎ−Ｑ¹−Ｘ−Ｑ²−Ｎ＝Ｎ−Ｂ³ (III)

【００２１】（式中、Ａ³ 及びＢ³ はそれぞれ独立に、
置換されていてもよいフェニル又は置換されていてもよ
いナフチルを表し；Ｑ¹ 及びＱ² はそれぞれ独立に、置
換されていてもよいフェニレンを表し；Ｘは直接結合、
−Ｎ＝Ｎ− 又は −Ｎ(→Ｏ)＝Ｎ−を表す）で示される
ビフェニルジスアゾ、トリスアゾ又はジスアゾモノアゾ
キシ化合物。

【００２２】Ｄ．遊離酸の形で表したときに、下式（I
V）

【００２３】

【００２４】（式中、Ｍは銅、ニッケル、亜鉛及び鉄か
ら選ばれる遷移金属を表し；Ａ⁴ 及びＢ⁴ はそれぞれ独
立に、置換されていてもよい１−又は２−ナフトール残
基を表し、そのナフトールの水酸基はアゾ基の隣接位に
あって、Ｍで表される遷移金属と錯結合しており；Ｙは
直接結合、−Ｎ＝Ｎ− 又は −Ｎ(→Ｏ)＝Ｎ−を表し；
Ｒ⁵ 及びＲ⁶ はそれぞれ独立に、水素、低級アルキル、
低級アルコキシ又はスルホを表す）で示される含金属ビ
フェニルジスアゾ、トリスアゾ又はジスアゾモノアゾキ
シ化合物。

【００２５】Ｅ．カラー・インデックス（Ｃ.Ｉ.）に記
載される以下のような二色性染料。Ｃ.Ｉ. ダイレクト
・イエロー １２、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・イエロー ２
８、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・イエロー ４４、Ｃ.Ｉ. ダイ
レクト・イエロー １４２、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・ブルー
１、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・ブルー ７１、Ｃ.Ｉ. ダイレ
クト・ブルー ７８、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・ブルー １６
８、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・ブルー ２０２、Ｃ.Ｉ. ダイ
レクト・レッド ２、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・レッド ３
１、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・レッド ７９、Ｃ.Ｉ. ダイレ
クト・レッド ８１、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・レッド ２４
７、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・バイオレット ９、Ｃ.Ｉ. ダ
イレクト・バイオレット ５１、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・オ
レンジ ２６、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・オレンジ ３９、Ｃ.
Ｉ. ダイレクト・オレンジ １０７、Ｃ.Ｉ. ダイレクト
・グリーン ８５、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・ブラウン １０
６、Ｃ.Ｉ. ダイレクト・ブラウン ２２３など。

【００２６】式（Ｉ）及び式（IV）において、Ｍで表さ
れる遷移金属は、特に銅であるのが好ましい。また、上
の各式で定義される低級アルキル及び低級アルコキシ、
並びにＮ−アルキルスルファモイルにおけるアルキル
は、それぞれ炭素数１〜４程度であればよく、以下に現
れる低級アルキル及び低級アルコキシも同様である。さ
らに、アシルアミノにおけるアシルは、アセチル、プロ
ピオニルなど、全炭素数２〜４程度であればよく、ハロ
ゲンとして具体的には、フッ素、塩素、臭素などを挙げ
ることができる。

【００２７】式（Ｉ）中のＡ¹ 、式（II）中のＡ² 及び
Ｂ² 、並びに式(III) 中のＡ³ 及びＢ³ は、それぞれフ
ェニル又はナフチルであり、これらのフェニル及びナフ
チルは、それぞれ無置換でも置換されていてもよい。こ
のフェニルに置換しうる基としては、例えば、スルホ、
スルファモイル、低級アルキル、低級アルコキシ、ニト
ロ、水酸基、カルボキシル、無置換の又はモノ−若しく
はジ−置換されたアミノ、ハロゲンなどが挙げられ、こ
のアミノに置換しうる基は、例えば、低級アルキル、水
酸基やシアノなどで置換された低級アルキル、全炭素数
２〜４のアシルなどである。またナフチルに置換しうる
基としては、例えば、スルホ、水酸基、アミノなどが挙
げられる。

【００２８】式（Ｉ）中のＢ¹ 並びに式（IV）中のＡ⁴
及びＢ⁴ はそれぞれ、水酸基がアゾ基の隣接位にあっ
て、Ｍで表される遷移金属と錯結合する１−又は２−ナ
フトールの残基であり、このナフトール残基は、無置換
でも置換されていてもよい。このナフトール残基に置換
しうる基としては、例えば、スルホ、水酸基、カルボキ
シル、無置換の又はモノ−若しくはジ−置換されたアミ
ノなどが挙げられ、このアミノに置換しうる基は、例え
ば、低級アルキル、水酸基やシアノなどで置換された低
級アルキル、全炭素数２〜４のアシル、カルバモイル、
スルファモイル、無置換の又は置換されたフェニル、無
置換の又は置換されたベンゾイルなどである。ここでい
うフェニル及びベンゾイルに置換しうる基は、例えば、
スルホ、低級アルキル、低級アルコキシなどである。

【００２９】式(III) 中のＱ¹ 及びＱ² は、それぞれフ
ェニレンであり、無置換でも置換されていてもよく、ま
たＱ¹ とＱ² は同じでも異なっていてもよい。このフェ
ニレンに置換しうる基としては、例えば、水酸基、低級
アルキル、低級アルコキシ、スルホなどが挙げられる。
Ｑ¹ 及びＱ² はそれぞれ、無置換の又は置換基を１又は
２個有するフェニレン、それもｐ−フェニレンであるの
が有利である。また、式(III) 中のＸ及び式（IV）中の
Ｙは、それぞれ直接結合、アゾ（−Ｎ＝Ｎ−）又はアゾ
キシ（−Ｎ(→Ｏ)＝Ｎ−）である。

【００３０】式（Ｉ）中のＲ¹ 及びＲ² 、並びに式（I
I）中のＲ³ 及びＲ⁴ はそれぞれ、水素、低級アルキ
ル、低級アルコキシ、カルボキシル、スルホ、スルファ
モイル、Ｎ−アルキルスルファモイル、アミノ、アシル
アミノ、ニトロ又はハロゲンである。また、式（IV）中
のＲ⁵ 及びＲ⁶ は、それぞれ、水素、低級アルキル、低
級アルコキシ又はスルホである。

【００３１】式（Ｉ）、式(III) 及び式（IV）で示され
る化合物は、通常、それぞれ水溶性基としてスルホ又は
カルボキシルを分子内に少なくとも１個有する。水溶性
基としては特にスルホが好ましく、とりわけスルホを分
子内に２個以上有するのが一層好ましい。また、式（I
I）で示される化合物も同様に、スルホを分子内に２個
以上有するのが好ましい。

【００３２】以上のような二色性染料のうち、遊離酸の
形で表したときにスルホ又はカルボキシルを有する化合
物は、いずれも通常はアルカリ金属塩、中でもナトリウ
ム塩の形で用いられるが、その他、リチウム塩やカリウ
ム塩など他のアルカリ金属塩の形で用いることも、また
遊離酸の形で用いることもできる。さらには、アンモニ
ウム塩、またエタノールアミン塩やアルキルアミン塩の
ようなアミン塩の形で用いることもできる。

【００３３】これらの二色性染料は、いずれも公知の方
法に準じて製造することができる。すなわち、式（Ｉ）
で示される含金属ジスアゾ化合物は、例えば、西ドイツ
公開特許第 32 36 238号や特公昭 64-5623号公報などに
記載される公知の方法に準じて製造することができ、式
（II）で示されるトリスアゾ化合物は、例えば、特開平
2-75672号公報などに記載される公知の方法に準じて製
造することができ、式(III) で示される化合物のうちの
トリスアゾ又はジスアゾモノアゾキシ化合物及び、式
（IV）で示される化合物のうちの含金属トリスアゾ又は
ジスアゾモノアゾ化合物は、例えば Ind. Eng. Chem.,
27, 1045 (1935) や J. Am. Chem. Soc.,73, 1323 (195
1) などに記載されるグルコース還元を応用して製造す
ることができる。

【００３４】以上のような二色性染料をポリビニルアル
コール系フィルムに吸着配向させるにあたって、二色性
染料は、いずれか１種を用いてもよいし、２種以上を組
み合わされて用いてもよい。

【００３５】このような二色性染料をポリビニルアルコ
ール系フィルムに吸着配向させるには、例えば、ポリビ
ニルアルコール系フィルムを延伸し、二色性染料の水溶
液に浸漬して染色する方法が採用できる。染色に使用す
る水溶液は通常、水１００重量部に対して、二色性染料
を０.０００１〜１重量部程度の割合で溶解したもので
ある。この水溶液には染色助剤が添加されていてもよ
く、例えば、染色助剤としてぼう硝を用いる場合、その
使用量は、水１００重量部に対して０.１〜１０重量部
程度である。この水溶液の温度は高いほど好ましく、例
えば６８〜８０℃程度、さらには７０〜８０℃程度が好
ましい。染色温度が高すぎるとフィルムが溶解するた
め、連続処理可能な上限温度が存在する。また、浸漬処
理（染色）の際、フィルムにかける張力は低い方が好ま
しいが、張力が低すぎるとフィルムの溶解が起こるた
め、ある程度の張力をかけながら染色するのが好まし
い。したがって、この際の張力は例えば、１６０ｇ／cm
以下とするのが適当である。

【００３６】また、ポリビニルアルコール系フィルムに
は、上記の染色処理の前に、温水への浸漬処理を施して
おくのが好ましい。このような温水処理を採用する場
合、処理温度は４０〜６５℃程度、処理時間は１０〜３
００秒程度が適当である。

【００３７】ポリビニルアルコール系フィルムの延伸
は、二色性染料の水溶液への浸漬処理の前に行ってもよ
いし、浸漬処理しながら行ってもよく、また浸漬処理後
に行ってもよい。延伸は通常、一軸延伸によって行われ
る。一軸延伸する方法は特に限定されず、湿式延伸、乾
式延伸のいずれでもよい。延伸倍率は、通常４倍以上、
好ましくは８倍以下である。ポリビニルアルコール系フ
ィルムを乾式で一軸延伸するには、通常と同様に、例え
ば、フィルムに後方張力を付与しつつ、駆動する加熱ロ
ールに接触させて縦一軸に配向させる方法、一対の加熱
ロール間を通過させて圧縮延伸する方法などが用いられ
る。加熱ロールの温度は、ポリビニルアルコール系樹脂
のガラス転移温度以上であって、通常は１６０℃以下、
好ましくは８０〜１３０℃程度である。

【００３８】このようにして、二色性染料がポリビニル
アルコール系フィルムに吸着配向されたポリビニルアル
コール系フィルムは、通常その後、ホウ酸処理が施され
る。ホウ酸処理は、ホウ酸含有水溶液にこのフィルムを
浸漬することにより行われ、この水溶液中のホウ酸濃度
は特に限定されないが、通常は、水１００重量部に対し
て、ホウ酸を２〜１５重量部程度、好ましくは５〜１２
重量部程度の割合で溶解させた水溶液が用いられる。ホ
ウ酸含有水溶液の温度は、通常６０〜８５℃程度、好ま
しくは６５〜８０℃程度である。処理時間は特に限定さ
れないが、通常は１００〜１,２００秒、好ましくは１
５０〜６００秒程度である。ホウ酸処理後、通常と同様
に水洗、乾燥することにより、二色性染料が吸着配向さ
れた偏光フィルムが得られる。

【００３９】本発明では、以上のようにして製造され、
二色性染料が吸着配向されたポリビニルアルコール系フ
ィルムであって、二色性染料の吸着厚みが４μm 以上、
好ましくは６μm 以上のものが、偏光フィルムとして採
用される。このように二色性染料の吸着厚みを厚くする
には、先にも述べたように、例えば、二色性染料を含む
水溶液で染色する際の温度を高めに設定したり、染色処
理時のフィルムに付与する張力を低めに設定したりすれ
ばよい。

【００４０】この偏光フィルムは通常、その片面又は両
面に保護板が貼合されて偏光板とされる。保護板として
は、通常の偏光フィルムに用いられるのと同様のもの、
例えば、セルロースアセテート系フィルム、アクリル系
フィルム、ポリエステル系フィルム、ノルボルネン構造
等を有する環状ポリオレフィンのフィルム、ポリオレフ
ィン系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリア
リレート系フィルム、ポリエーテルサルフォン系フィル
ムなどを用いることができる。セルロースアセテート系
フィルムとしては、例えば、トリアセチルセルロースフ
ィルム、ジアセチルセルロースフィルムなどが挙げられ
る。保護板の厚みは特に限定されるものでないが、通常
は４０〜２００μm 程度である。これらの保護板は、紫
外線吸収剤などを含有していてもよく、このような保護
板として市販品を用いることもできる。市販の保護板と
しては、例えば、トリアセチルセルロースフィルムであ
る“コニカ KC80UVSF”や“コニカ KC80UVN”〔いずれ
もコニカ（株）製〕などが挙げられる。

【００４１】偏光板の表面には各種の光学的機能性処理
が施されていてもよく、例えば、反射防止処理を施すこ
とができる。反射防止処理は特に限定されるものでない
が、例えば、表面に金属、金属酸化物などの無機物及び
有機物から選ばれる物質からなる層を２層以上積層して
反射防止層を形成する方法などが挙げられる。この場合
に用いる金属としては、例えば、銀などが挙げられる。
金属酸化物としては、例えば、酸化チタン、酸化珪素、
酸化インジウム、酸化アルミニウム、酸化セシウム、酸
化スズ、酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、酸化タ
ンタルなどが挙げられる。これら金属及び金属酸化物以
外の無機物としては、例えば、フッ化マグネシウムなど
が挙げられる。有機物としては、例えば、フッ素系樹脂
などが挙げられる。これらの物質を積層する方法として
は、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング法な
ど、また、ロールコーティング法、グラビアコーティン
グ法、スプレーコーティング法のようなコーティング法
などが挙げられる。また、反射防止層と保護板との間の
密着性を上げるため、保護板の表面には、ハードコート
処理、コロナ処理、化学洗浄などを施しておくのが好ま
しい。かかる反射防止処理は、偏光板の片面に施されて
もよく、また両面に施されてもよい。

【００４２】本発明の偏光フィルム、又はそれに保護板
が貼合された偏光板は、液晶表示装置に用いることがで
き、具体的には、液晶セルの少なくとも一方の面側に配
置して、液晶表示装置とされる。より具体的には、例え
ば、液晶プロジェクターを構成する各三原色に対応する
液晶セルの一つ又は複数に適用して、その少なくとも一
方の面側に配置することができる。なかでも、液晶プロ
ジェクターを構成する三つの液晶パネルのうち、特に光
エネルギーの高い青色光に対応する液晶パネルの偏光
板、すなわち、図１に示す青色光用の液晶セル７Ｂに隣
接する入射側偏光板８Ｂや出射側偏光板９Ｂに用いるの
が有効であるが、もちろん、緑色光や赤色光に対応する
液晶パネルに用いることもできる。

【００４３】液晶セルの両面又は片面に偏光板を配置す
るには、透明な接着剤を用いて偏光板を液晶セルに貼合
してもよく、この場合は、他の光学素子を介して貼合し
てもよい。また、偏光フィルムから発生する熱の影響を
避けるために、液晶セルとは間隔を空けて配置するのが
好ましい。このように液晶セルから間隔を置いて配置す
る場合は、図１に示した入射側偏光板８Ｒ，８Ｇ，８Ｂ
や出射側偏光板９Ｒ，９Ｇ，９Ｂのような形態で配置さ
れることになり、例えば、片面に無反射処理したガラス
の無反射処理していない面に上記の偏光フィルムないし
は偏光板を貼り合せるなど、適宜の態様が選択される。

【００４４】

【実施例】以下、実施例を示して本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例によってなんら限
定されるものではない。なお、任意波長λにおける透過
率Ｔ(λ)は、分光光度計〔（株）島津製作所製の“UV-2
200”〕を用いて測定し、偏光フィルムの任意波長λに
おける偏光度Ｐ(λ)は、平行位透過率Ｔp(λ) 及び直交
位透過率Ｔc(λ) から、下記の式（１）により求めた。

【００４５】

【００４６】そして以下の例では、偏光板を軽く空冷し
ながらその表面温度を１２０℃に保って、そこに液晶プ
ロジェクター用の高圧水銀ランプ光を４８時間照射し、
下記の式（２）で定義される照射前と照射後の偏光度の
差ΔＰ(λ)を耐光性の指標とした。ΔＰ(λ)が小さいほ
ど耐光性に優れる。

【００４７】 ΔＰ(λ)＝〔光照射前のＰ(λ)〕−〔光照射後のＰ(λ)〕 （２）

【００４８】実施例１ 重合度２,４００のポリビニルアルコールからなる厚み
７５μmのフィルムを、そのフィルムに後方張力を付与
しつつ、駆動する加熱ロールに約１２０℃で接触させて
縦一軸に配向させる方法で、約５倍に一軸延伸した。延
伸後のフィルムを６０℃の温水に６０秒間浸漬した後、
水１００重量部あたり、Ｃ.Ｉ.ダイレクト・オレンジ３
９を０.０２５重量部、Ｃ.Ｉ.ダイレクト・レッド８１
を０.０１５重量部及びぼう硝を２重量部溶かした７０
℃の水溶液に１２０秒間浸漬して、染色した。次に染色
後のフィルムを、水１００重量部及びホウ酸７.５重量
部からなる７６℃の水溶液に３００秒間浸漬した。その
後、水洗、乾燥して、偏光フィルムを得た。断面観察を
行ったところ、吸着厚みは約６μm であった。この偏光
フィルムの両面に、トリアセチルセルロースフィルム
〔コニカ（株）製の“コニカ KC80UVN”〕を貼り合わせ
て、偏光板とした。

【００４９】得られた偏光板に高圧水銀ランプからの光
を照射したたところ、光照射前後の波長４４０nmにおけ
る偏光度差ΔＰは１.３％であった。

【００５０】比較例１ 染料水溶液の温度を６５℃とした以外は実施例１と同様
にして、偏光フィルムを作製した。得られた偏光フィル
ムの吸着厚みは３μm であった。この偏光フィルムの両
面に、実施例１で用いたのと同じトリアセチルセルロー
スフィルムを貼り合わせて、偏光板とした。

【００５１】得られた偏光板に高圧水銀ランプからの光
を照射したたところ、光照射前後の波長４４０nmにおけ
る偏光度差ΔＰは５.１％であった。

【００５２】

【発明の効果】本発明の偏光フィルムは、光源からの強
い光及びそれに伴う熱に対して耐久性があるので、液晶
プロジェクターに用いた場合に、光による劣化を抑制で
きる。したがって、この偏光フィルムを用いた液晶プロ
ジェクターは、耐久性に優れたものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的な液晶プロジェクターの構成を概略的に
示す図である。

【符号の説明】

１，２，３，４……ダイクロイックミラー、 ５，６……全反射ミラー、 ７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ……液晶セル、 ８Ｒ，８Ｇ，８Ｂ……入射側偏光板、 ９Ｒ，９Ｇ，９Ｂ……出射側偏光板、 １０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ……集光レンズ、 Ｌ……白色光（光源光）、 Ｒ……赤色光、 Ｇ……緑色光、 Ｂ……青色光、 １１……光源、 １３……集光レンズ、 １４……ＵＶ・ＩＲカットフィルター、 １６……拡大投影レンズ、 １７……スクリーン。

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Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリビニルアルコール系フィルムに二色性
   染料が吸着配向されてなり、該ポリビニルアルコール系
   フィルムの断面における該二色性染料の吸着厚みが４μ
   m 以上であることを特徴とする染料系偏光フィルム。
2. 【請求項２】該二色性染料の吸着厚みが６μm 以上であ
   る請求項１記載の偏光フィルム。
3. 【請求項３】請求項１又は２記載の偏光フィルムが、液
   晶セルの少なくとも一方の面側に配置されてなることを
   特徴とする液晶表示装置。
4. 【請求項４】請求項１又は２記載の偏光フィルムが、少
   なくとも一つの液晶セルの少なくとも一方の面側に配置
   されてなることを特徴とする液晶プロジェクター。
5. 【請求項５】該偏光フィルムが、液晶セルの光入射側及
   び／又は光出射側に該液晶セルとは間隔を置いて配置さ
   れている請求項４記載の液晶プロジェクター。
6. 【請求項６】該液晶セルが、青色光の通過する液晶セル
   である請求項５記載の液晶プロジェクター。