JP2002296424A - 光学フィルムおよびこれを用いた偏光フィルム、および偏光フィルムの視野角改良方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】偏光板の吸収軸方向が直交して配置されている
場合において、正面方向から各々の吸収軸方向とは異な
る方向に傾斜した際に発生する光の漏れを低減する。 【解決方法】少なくとも１枚の面内の平均屈折率がｎ
ｏ、厚さ方向の屈折率がｎｅであって、ｎｅ−ｎｏ＞０
である第一の位相差フィルムと、少なくとも１枚の面内
の最大屈折率を示す方向の屈折率がｎｘ、それと直交す
る方向の屈折率がｎｙ、厚さ方向の屈折率がｎｚであっ
て、ｎｘ＞ｎｙ≧ｎｚである第二の位相差フィルムとを
積層してなる光学フィルムを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置等に
用いられる偏光フィルムおよび位相差フィルムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置において必須の光学部材で
ある偏光フィルムは、例えば水溶性の二色性染料や多ヨ
ウ素イオン等の二色性色素を含漬させたポリビニルアル
コールフィルムをホウ酸温水溶液中で一軸延伸すること
により得られる偏光素子や、ポリビニルアルコールフィ
ルムを一軸延伸し、次いで脱水反応により、ポリエン構
造を形成させて得られる偏光素子を表層がアルカリ処理
されたトリアセチルセルロースフィルムなどの保護フィ
ルムにより接着剤を用いて挟持することにより得られ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような偏
光素子または偏光フィルムを２枚用い、各々の吸収軸を
直交するように配置した場合、正面方向から各々の吸収
軸方向とは異なる方向に観測位置を傾斜させると、入射
側偏光素子または偏光フィルムを通過した偏光が出射側
偏光板に十分に吸収されず光が漏れてしまうという、い
わゆる偏光素子または偏光フィルムの視野角依存性の問
題があった。この現象は、垂直配向ネマチック（ＶＡ）
型、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ）型、ベンドネ
マチック型（ＯＣＢ）等の種々の液晶セルを用いた液晶
表示装置の視野角特性に特に大きな影響を与えていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の課題
を解決すべく、鋭意検討した結果、少なくとも１枚の面
内の平均屈折率がｎｏ、厚さ方向の屈折率がｎｅであっ
て、ｎｅ−ｎｏ＞０である第一の位相差フィルムと、少
なくとも１枚の面内の最大屈折率を示す方向の屈折率が
ｎｘ、それと直交する方向の屈折率がｎｙ、厚さ方向の
屈折率がｎｚであって、ｎｘ＞ｎｙ≧ｎｚである第二の
位相差フィルムとを積層してなる光学フィルムを用い、
これと偏光素子を積層してなる偏光フィルムを用いるこ
とにより、もう一方の偏光素子、またはこれを保護フィ
ルムで挟持した偏光フィルムとの各々の吸収軸方向が直
交になるように配置した際に、正面方向から各吸収軸方
向とは異なる方向に観測位置を傾斜させた場合の光の漏
れを低減し、偏光フィルムの視野角依存性を改良でき、
しかも視野角改良の際の波長依存性をも改善できること
を新規に見いだし本発明に至った。即ち、本発明は、
（１）少なくとも１枚の面内の平均屈折率がｎｏ、厚さ
方向の屈折率がｎｅであって、ｎｅ−ｎｏ＞０である第
一の位相差フィルムと、少なくとも１枚の面内の最大屈
折率を示す方向の屈折率がｎｘ、それと直交する方向の
屈折率がｎｙ、厚さ方向の屈折率がｎｚであって、ｎｘ
＞ｎｙ≧ｎｚである第二の位相差フィルムとを積層して
なる光学フィルム、（２）少なくとも１枚の面内の平均
屈折率がｎｏ、厚さ方向の屈折率がｎｅであって、ｎｅ
−ｎｏ＞０である第一の位相差フィルムと、少なくとも
１枚のアクロマティックな第二の位相差フィルムを積層
してなる光学フィルム、（３）アクロマティックな第二
の位相差フィルムの面内の最大屈折率を示す方向の屈折
率がｎｘ、それと直交する方向の屈折率がｎｙ、厚さ方
向の屈折率がｎｚであって、ｎｘ＞ｎｙ≧ｎｚである
（２）に記載の光学フィルム、（４）第一の位相差フィ
ルムの厚さをｄｐ、ｎｅ−ｎｏ＝Δｎｐとするとき、Δ
ｎｐ・ｄｐが５〜２００ｎｍである（１）ないし（３）
のいずれか1項に記載の光学フィルム、（５）第一の位
相差フィルムが、フィルム面に対し概垂直配向した液晶
性化合物からなるフィルムである、（１）ないし（４）
のいずれか1項に記載の光学フィルム、（６）液晶性化
合物が、単一もしくは複数からなる紫外線硬化型の液晶
性化合物の混合物の硬化物である（５）に記載の光学フ
ィルム、（７）第二の位相差フィルムの厚さをｄとする
とき、５５０ｎｍにおける（ｎｘ−ｎｙ）・ｄが１００
〜４００ｎｍである（１）ないし（６）のいずれか1項
に記載の光学フィルム、（８）第二の位相差フィルムが
ポリカーボネートを主成分とするフィルムである（１）
ないし（７）のいずれか１項に記載の光学フィルム、
（９）アクロマティックな位相差フィルムがセルロース
誘導体を主成分とするフィルムである（２）ないし
（７）のいずれか１項に記載の光学フィルム、（１０）
光学フィルムが、表層をアルカリ処理したセルロース誘
導体からなるフィルムである（９）に記載の光学フィル
ム、（１１）第二の位相差フィルムが層平面に対して実
質的に平行な光軸を有する液晶性化合物層からなる
（１）ないし（１０）のいずれか1項に記載の光学フィ
ルム、（１２）ｎｘ、ｎｙ、ｎｚのそれぞれが等しい第
二の位相差フィルムを２枚用い、各々の最大屈折率方向
が直交するように配置して積層してなる（１）ないし
（１１）のいずれか１項に記載の光学フィルム、（１
３）ｎｘ、ｎｙ、ｎｚの少なくとも１つが互いに異なる
２枚の第二の位相差フィルムを用い、各々の最大屈折率
方向が直交するように配置して積層してなる（１）ない
し（１１）のいずれか１項に記載の光学フィルム、（１
４）少なくとも１枚の、面内の平均屈折率がｎｏ、厚さ
方向の屈折率がｎｅであって、ｎｅ−ｎｏ＜０である第
三の位相差フィルムを積層してなる（１）ないし（１
３）のいずれか1項に記載の光学フィルム、（１５）第
三の位相差フィルムの厚さをｄｎ、ｎｅ−ｎｏ＝Δｎｎ
とするとき、｜Δｎｎ・ｄｎ｜が５〜２００ｎｍである
（１４）に記載の光学フィルム、（１６）第三の位相差
フィルムがトリアセチルセルロースフィルムである（１
４）または（１５）のいずれか１項に記載の光学フィル
ム、（１７）２枚の第二の位相差フィルムの各々の最大
屈折率方向が直交するように積層し、次いで、第一の位
相差フィルム、次いで、第三の位相差フィルムを順次積
層してなる（１４）ないし（１６）に記載の光学フィル
ム、（１８）第一の位相差フィルムのΔｎｐ・ｄｐの総
和と第三の位相差フィルムの｜Δｎｎ・ｄｎ｜の総和と
の差の絶対値が５〜１００ｎｍである、（１）ないし
（１７）に記載の光学フィルム、（１９）面内の最大屈
折率を示す方向の屈折率がｎｘ、それと直交する方向の
屈折率がｎｙ、厚さ方向の屈折率がｎｚであって、ｎｘ
＞ｎｙ、ｎｚ＞ｎｙであって、かつ、アクロマティック
な第四の位相差フィルムからなる光学フィルム、（２
０）面内の平均屈折率がｎｏ、厚さ方向の屈折率がｎｅ
であって、ｎｅ−ｎｏ＜０である第三の位相差フィルム
と、面内の最大屈折率を示す方向の屈折率がｎｘ、それ
と直交する方向の屈折率がｎｙ、厚さ方向の屈折率がｎ
ｚであって、ｎｘ＞ｎｙ、ｎｚ＞ｎｙであって、かつ、
アクロマティックな第四の位相差フィルムとを積層して
なる光学フィルム、（２１）第四の位相差フィルムのｎ
ｘ−ｎｙ＝Δｎａ、フィルムの厚さをｄａとするとき、
５５０ｎｍにおけるΔｎａ・ｄａが１００〜４００ｎｍ
である、（１９）または（２０）に記載の光学フィル
ム、（２２）（１）ないし（２１）いずれか1項に記載
の光学フィルムと偏光素子を有する偏光フィルム、（２
３）第二の位相差フィルムもしくは第四の位相差フィル
ムのうち、偏光素子側に配置される第二の位相差フィル
ムもしくは第四の位相差フィルムの最大屈折率方向が、
偏光素子の吸収軸方向と一致するように積層してなる
（２２）に記載の偏光フィルム、（２４）吸収軸が直交
して配置された２枚の偏光素子間に、（１）ないし（２
１）の光学フィルムを配置することを特徴とする、偏光
素子の視野角改良方法、（２５）２枚の偏光素子の一方
に、（２２）または（２３）のいずれか１項に記載の偏
光フィルムを用い、該偏光素子の吸収軸ともう一方の偏
光素子の吸収軸を直交させることを特徴とする偏光素子
の視野角改良方法、（２６）偏光素子の一方に、（２
２）または（２３）のいずれか１項に記載の偏光フィル
ムを用い、もう一方の偏光素子に面内の平均屈折率がｎ
ｏ、厚さ方向の屈折率がｎｅであって、ｎｅ−ｎｏ＜０
である第三の位相差フィルムによって挟持された偏光フ
ィルムを用い、各々の偏光素子の吸収軸を直交させるこ
とを特徴とする偏光素子の視野角改良方法、（２７）偏
光素子間にある第三の位相差フィルムの｜Δｎｎ・ｄｎ
｜の総和と、偏光素子間にある第一の位相差フィルムの
Δｎｐ・ｄｐの総和との差の絶対値が５〜１００ｎｍで
ある（２４）ないし（２６）のいずれか１項に記載の偏
光素子の視野角改良方法、（２８）（１）ないし（２
３）のいずれか１項に記載の光学フィルムまたは偏光フ
ィルムを有する液晶表示装置、（２９）吸収軸が直交し
て配置された偏光素子間に配置された（１）ないし（２
１）のいずれか１項に記載の光学フィルムを構成する各
フィルムの任意のフィルム間に、画像表示を行うための
液晶セルを配置したことを特徴とする（２８）に記載の
液晶表示装置、（３０）面内の平均屈折率がｎｏ、厚さ
方向の屈折率がｎｅであって、ｎｅ−ｎｏ＜０である第
三の位相差フィルムによって偏光素子が挟持された偏光
フィルムと（２２）または（２３）のいずれか１項に記
載の偏光フィルムとの間に液晶セルを配置したことを特
徴とする（２８）に記載の液晶表示装置、（３１）液晶
セルが、（２２）または（２３）のいずれか１項に記載
の偏光フィルムを構成する２枚の第二の位相差フィルム
間に配置されており、各々の第二の位相差フィルムの最
大屈折率方向が、それぞれの第二の位相差フィルム側に
ある偏光素子の吸収軸方向と一致するように積層されて
いることを特徴とする（２８）に記載の液晶表示装置、
（３２）液晶セルが該セル自身の視野角依存性を改善し
た液晶セルである（２８）ないし（３１）のいずれか１
項に記載の液晶表示装置、に関する。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の光学フィルムは、複数の
位相差フィルムの積層体からなる。本発明で用いられる
第一の位相差フィルムとは、例えば、図１において、フ
ィルム面内の最大屈折率方向を示す方向の屈折率をｎ
ｘ、それと直交する方向の屈折率をｎｙ、厚さ方向の屈
折率をｎｚとするとき、下記式（１）によって求められ
るフィルム面内の平均屈折率ｎｏと下記式（２）によっ
て求められる厚さ方向の屈折率ｎｅとが、ｎｅ−ｎｏ＞
０の関係となるような位相差フィルムである。 ｎｏ＝（ｎｘ＋ｎｙ）／２・・・（１） ｎｅ＝ｎｚ・・・（２） このとき、ｎｘとｎｙの差が少ない方が好ましく、等し
い方がより好ましい。さらに、該フィルムの厚さをｄ
ｐ、ｎｅ−ｎｏをΔｎｐとするとき、これらの積により
与えられるΔｎｐ・ｄｐが好ましくは５〜２００ｎｍ、
より好ましくは、１０〜１００ｎｍ、さらに好ましくは
２０〜６０ｎｍ程度になるように、ｄｐ、Δｎｐをそれ
ぞれ調節したフィルムであることが好ましい。このよう
な位相差フィルムとしては、例えば、ポリカーボネー
ト、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルホ
ン、ポリエチレン、ノルボルネン誘導体等のシクロオレ
フィンポリマー、トリアセチルセルロース、ジアセチル
セルロース、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリビニ
ルアルコール等を主成分とするプラスチックフィルムを
ｎｘ方向とｎｙ方向に二軸延伸し、さらにｎｚ方向に延
伸した位相差フィルムや、フィルム面に対し垂直方向に
配向させた液晶性化合物からなるフィルム等が挙げられ
るが、フィルム面に対し垂直配向させた液晶性化合物か
らなるフィルムを用いる方がｎｘとｎｙが実質的に等し
くなるため特に好ましい。

【０００６】本発明で用いられる、第一の位相差フィル
ムに用いられるフィルム面に対し垂直配向する液晶性化
合物としては、例えば、ある温度範囲において液晶性を
示すサーモトロピック液晶化合物やある溶液の特定の濃
度範囲で液晶性を示すリオトロピック液晶化合物が挙げ
られる。特にサーモトロピック液晶化合物は広い温度範
囲で液晶性を示すことができるようにするために複数の
液晶性化合物を混合して用いることが多い。また、液晶
性化合物は低分子量、高分子量およびこれらの混合物で
あってもよい。これらの液晶性化合物は、配向状態を固
定するために、紫外線または熱により重合もしくは架橋
するような化合物であることが好ましい。そのような液
晶性化合物としては、（メタ）アクリロイル基やエポキ
シ基、ビニル基などの重合性基を有する化合物、もしく
はアミノ基やヒドロキシル基などの架橋性官能基を有す
る化合物であることが好ましく、そのようなものとして
は例えばＷＯ９７／４４７０３やＷＯ９８／００４７５
号公報に記載の化合物などが挙げられる。これらの化合
物は、ツイステッドネマチック（ＴＮ）液晶セルを作製
する時に用いるような一般的なポリイミド系配向膜をラ
ビング処理した基板上に該化合物層を形成した時に、配
向膜側でわずかにチルト角を有する水平（プレーナ）配
向をし、空気界面側でほぼ垂直（ホメオトロピック）配
向するような液晶性化合物または、垂直配向させるよう
な配向膜を形成した基板上に該化合物層を形成した時
や、ガラス基板等の基板上に該化合物層を形成した時に
垂直配向するような液晶性化合物である。このような液
晶性化合物を用い、フィルム面に対して垂直配向させる
ような配向膜を用いることにより、容易にフィルム面に
対して垂直配向した液晶性化合物からなるフィルムを得
ることができる。これらの化合物は重合開始剤または架
橋剤の存在下、紫外線や熱などによって配向状態を保持
したまま重合または架橋させることにより、得られた光
学異方体がその後の温度変化などに対しても一定した配
向状態を保つことができる。

【０００７】前記液晶性化合物をフィルム面に対して垂
直配向させる方法としては、例えば、基板フィルムに上
記液晶性化合物を垂直配向させるような配向膜を形成
し、次いで該配向膜面上に液晶性化合物層を形成する方
法が挙げられる。垂直配向させるような配向膜として
は、例えば、長鎖アルキル基などの側鎖を有するポリイ
ミド膜や、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキ
シル（メタ）アクリレート等の長鎖アルキル（メタ）ア
クリレートとアクリル酸や２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレートなどの官能基を有する（メタ）アクリ
レート等を共重合させて得られるアクリルポリマーをト
ルエンジイソシアネートや１，６−ヘキサンジイソシア
ネート等の架橋剤で架橋させた膜や、ホウ酸処理された
一軸延伸ポリビニルアルコールフィルムや、基板フィル
ム上に形成されたホウ酸処理されたポリビニルアルコー
ル膜をラビング処理したものなどが挙げられる。

【０００８】前記液晶性化合物層を配向膜上に形成する
場合、該化合物が単独で塗布することが可能な場合は、
直接該化合物を配向膜上に塗布することにより液晶性化
合物層を形成することができるが、溶液にして塗布する
ことも可能である。塗布する際に用いられる該化合物の
溶液の溶剤としては、該化合物の溶解性、塗布時の配向
膜上へのぬれ性に優れ、乾燥後の液晶層の配向を乱さな
いものであれば特に制限はない。そのような溶剤として
は例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、
アニソール、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエー
テル類、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケト
ン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、２−ペンタ
ノン、３−ペンタノン、２−ヘキサノン、３−ヘキサノ
ン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン、４−ヘプタノ
ン、２，６−ジメチル−４−ヘプタノン等のケトン類、
ｎ−ブタノール、２−ブタノール、シクロヘキサノー
ル、イソプロピルアルコール等のアルコール類、メチル
セロソルブ、酢酸メチルセロソルブ等のセロソルブ類、
酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル等のエステル類が
挙げられるがこれらに限定されない。また、溶剤は単一
でも混合物でもよい。液晶性化合物を溶解する際の濃度
は溶剤溶解性、基板フィルム上へのぬれ性、塗布後の厚
みなどによって異なるが、好ましくは５〜８０重量％、
より好ましくは１０〜７０重量％程度がよい。また、垂
直配向膜を有する基板フィルム上へのぬれ性、塗布厚の
均一性を高めるために種々のレベリング剤を添加するこ
とも可能である。レベリング剤の種類としては、液晶の
配向を乱さないものであれば特に限定されない。

【０００９】前記液晶性化合物を、配向膜上に塗布する
方法としては特に限定されないが、塗布後の液晶層の厚
みが、Δｎｐ・ｄｐの値に影響するため、均一の厚さに
塗布できる方法が好ましい。そのような塗布の方法とし
ては、例えばマイクログラビアコート方式、グラビアコ
ート方式、ワイヤーバーコート方式、ディップコート方
式、スプレーコート方式、メニスカスコート方式などに
よる方法が挙げられる。液晶性化合物層の厚さとして
は、所望とするΔｎｐ・ｄｐによって異なり、さらに配
向した液晶性化合物のΔｎｐによっても異なるが、好ま
しくは０．０５〜２０μｍ、より好ましくは０．１〜１
０μｍ程度である。

【００１０】前記液晶性化合物は、例えば、溶解性やぬ
れ性を考慮して調整した液晶性化合物の溶液（必要に応
じて、重合開始剤または架橋剤、レベリング剤を添加す
る）をフィルム面に対して垂直配向するような配向膜を
有する基板フィルム上に塗布後、加熱により乾燥させる
ことにより液晶性化合物を垂直配向させた後、必要に応
じて紫外線や熱などにより重合または架橋させて配向を
固定化させることにより形成される。加熱により乾燥さ
せる条件、紫外線や熱による重合または架橋させる条件
については、用いる溶剤の種類や、液晶性化合物の温度
による配向状態の変化および安定性を考慮して適宜定め
られる。このようにして形成された液晶性化合物層は、
粘着剤等を用いて剥離し、第二の位相差フィルムと貼合
わせても良いし、基板フィルムが例えば第二の位相差フ
ィルムであるなどの本発明の光学フィルムの特性を損な
うものでなければ、そのまま配向膜を有する第二の位相
差フィルム上に直接第一の位相差フィルムを形成した形
態で用いても良い。

【００１１】本発明で用いられる第二の位相差フィルム
とは、例えば、図１において、フィルム面内の最大屈折
率方向を示す方向の屈折率をｎｘ、それと直交する方向
の屈折率をｎｙ、厚さ方向の屈折率をｎｚとするとき、
ｎｘ＞ｎｙ≧ｎｚとなるような位相差フィルムである。
また、第二の位相差フィルムの厚さをｄとするとき、５
５０ｎｍにおける（ｎｘ−ｎｙ）・ｄが好ましくは１０
０〜７００ｎｍ、より好ましくは１００〜３００ｎｍ、
さらに好ましくは１００〜２００ｎｍ程度がよい。この
ような位相差フィルムとしては、例えば、ポリカーボネ
ート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサル
ホン、ポリエチレン、ノルボルネン誘導体等のシクロオ
レフィンポリマー、トリアセチルセルロース、ジアセチ
ルセルロース、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリビ
ニルアルコール等を主成分とするプラスチックフィルム
を一軸延伸してなる位相差フィルムや、フィルム面に対
して水平配向した、液晶性化合物層からなるフィルム等
が挙げられる。ポリカーボネートを主成分とするフィル
ムは、耐湿熱性などの耐久性の面で優れており、スーパ
ーツイステッドネマチック（ＳＴＮ）型液晶表示装置等
の光学補償フィルムとして広く用いられているために入
手も容易であることから好適に用いられる。また、ポリ
ビニルアルコールを主成分とするフィルムであれば、ホ
ウ酸処理することで、上記の液晶性化合物を垂直配向さ
せることが可能であり、そのまま本発明の光学フィルム
として用いることが可能である点において好ましい。ま
た、層平面に対して実質的に平行な光軸を有する、フィ
ルム面に対して水平配向した液晶性化合物層からなるフ
ィルムを用いる場合は、例えば、後述の第三の位相差フ
ィルムを基板フィルムとして、ラビング処理などにより
配向処理を施し、次いで、配向処理面に該液晶性化合物
の溶液を塗布し、加熱などにより乾燥させて液晶性化合
物層を形成し、液晶性化合物がフィルム面に対して水平
配向した状態で配向を固定化することで得られる。この
ようにすることで、第二の位相差フィルムと第三の位相
差フィルムとを粘着剤や接着剤で貼り合わせることな
く、第三の位相差フィルムと第二の位相差フィルムとが
一体化したフィルムを作製することができ、本発明の光
学フィルムの厚さを薄くし、作製工程を簡略化できる点
で好ましい。液晶性化合物は低分子量、高分子量および
これらの混合物であってもよく、配向状態を固定するた
めに、紫外線または熱により重合もしくは架橋するよう
な化合物であることが好ましい。そのような液晶性化合
物としては、（メタ）アクリロイル基やエポキシ基、ビ
ニル基などの重合性基を有する化合物、もしくはアミノ
基やヒドロキシル基などの架橋性官能基を有する化合物
であることが好ましく、そのようなものとしては例えば
特開２０００−９８１３３号公報に記載の化合物などが
挙げられる。

【００１２】本発明で用いられる第二の位相差フィルム
において、面内の最大屈折率方向を示す方向の屈折率を
ｎｘ、それと直交する方向の屈折率をｎｙ、厚さ方向の
屈折率をｎｚとするとき、ｎｘ＞ｎｙ≧ｎｚであって、
かつ、アクロマティックな位相差フィルムをもちいるこ
とができる。アクロマティックとは、位相差の波長依存
性が少ないことを意味する。図２に示すように、一般的
なポリカーボネートからなるフィルムの正面方向におけ
る５５０ｎｍに対して略1／４波長の位相差を与える位
相差フィルムの場合、５５０ｎｍよりも短波長側では、
該短波長側のある波長での位相差が１／４波長より大き
くなり、他方、長波長側では該長波長側のある波長での
位相差が１／４波長よりも小さくなる。これに対し、理
想的なアクロマティックな位相差フィルムは例えば図３
に示すように、フィルム正面方向における５５０ｎｍに
対して1／４波長の位相差を与える位相差フィルムの場
合、５５０ｎｍよりも短波長側、長波長側いずれにおい
てもある波長での位相差が１／４波長になるようなフィ
ルムである。本発明で用いられるアクロマティックな位
相差フィルムの位相差値は、ｎｘ−ｎｙ＝Δｎ、フィル
ムの厚さをｄとするとき、フィルム正面方向における５
５０ｎｍにおけるΔｎ・ｄが１００〜４００ｎｍ、好ま
しくは、１２０〜１５０ｎｍおよび２４０〜３００ｎｍ
がよい。このとき理想的なアクロマティックな位相差フ
ィルム（例えば１／４波長の位相差の場合、４００ｎｍ
における位相差値が１００ｎｍ、５５０ｎｍにおける位
相差値が１３７．５ｎｍ、８００ｎｍにおける位相差値
が２００ｎｍとなるような各波長に等しい位相差を与え
る位相差フィルム）で得られるある波長における位相差
値と実際に得られる位相差値とのずれは、５５０ｎｍよ
り短波長側では好ましくは−５０〜５０ｎｍ、より好ま
しくは−３０〜３０ｎｍ程度がよく、５５０ｎｍより長
波長側では好ましくは−８０〜８０ｎｍ、さらに好まし
くは−６０〜６０ｎｍ程度になるようにするのが良い。
このようなアクロマティックな位相差フィルムを用いる
ことにより、本発明で得られる偏光フィルムの視野角改
良効果の波長依存性を低減できるためより好ましい。

【００１３】本発明のアクロマティックな位相差フィル
ムは、例えば、アクロマティックな特性を有する物質
を、一方向に配向させることによって得られる。そのよ
うな物質としては例えば特開２０００−１３７１１６号
公報に記載のセルロース誘導体などが上げられる。特に
セルロース誘導体からなるフィルムは、表層をアルカリ
処理する等して、他の保護フィルムと共にポリビニルア
ルコール水溶液などのポリビニルアルコール系接着剤を
用いて水溶性の二色性染料や多ヨウ素イオン等の二色性
色素を含漬させたポリビニルアルコールフィルムをホウ
酸温水溶液中で一軸延伸することにより得られる偏光素
子を挟持することにより該偏光素子の保護フィルムとし
ても機能するためより好ましい。また、一方向に配向さ
せる方法としては、例えば前記物質からなるフィルムを
面方向に一軸延伸する方法等が挙げられる。

【００１４】本発明の光学フィルムは、前記の第一の位
相差フィルムを少なくとも１枚、さらに前記第二の位相
差フィルムを少なくとも１枚用い、これらを積層するこ
とにより得られる。図４には第一の位相差フィルム２と
第二の位相差フィルム３を積層して得られる本発明の光
学フィルム４を例示している。各々の位相差フィルムを
積層する方法としては、例えば粘着剤、接着剤などを用
いる方法、第二の位相差フィルム上に配向膜を介して直
接第一の位相差フィルムを形成する方法等が挙げられ
る。このとき、第一の位相差フィルムのｎｘ、ｎｙとが
等しくない場合は、第一の位相差フィルムのｎｘ方向と
第二の位相差フィルムのｎｘ方向もしくはｎｙ方向とが
一致するように積層する方が好ましい。また、本発明の
光学フィルムはｎｘ、ｎｙ、ｎｚのそれぞれが等しい第
二の位相差フィルム３を２枚用い、例えば図５に示すよ
うに各々のｎｘ方向が直交するように積層し、さらに、
図６に示すように第一の位相差フィルム２と積層するこ
とにより得られる本発明の光学フィルム５とする方が本
発明で得られる偏光フィルムの視野角改良効果の波長依
存性を低減できるためより好ましい。この場合において
も、第一の位相差フィルム２のｎｘ、ｎｙとが等しくな
い場合は、第一の位相差フィルムのｎｘ方向と第二の位
相差フィルム３のｎｘ方向もしくはｎｙ方向とが一致す
るように積層する方が好ましい。また、第二の位相差フ
ィルムを２枚用いる場合は、２枚の第二の位相差フィル
ムの間でｎｘ、ｎｙ、ｎｚの少なくとも１つの値が互い
に異なっていても良い。そのような例としては、フィル
ム面内の最大屈折率方向を示す方向の屈折率をｎｘ１、
それと直交する方向の屈折率をｎｙ１、厚さ方向の屈折
率をｎｚ１とするとき、ｎｘ１＞ｎｙ１≧ｎｚ１となる
ような位相差フィルム６と、フィルム面内の最大屈折率
方向を示す方向の屈折率をｎｘ２、それと直交する方向
の屈折率をｎｙ２、厚さ方向の屈折率をｎｚ２とすると
き、ｎｘ２＞ｎｙ２≧ｎｚ２となるような位相差フィル
ム７を図７に示すように、ｎｘ１とｎｘ２方向とが直交
するように積層し、さらに第一の位相差フィルム２を積
層して得られる図８に示すような本発明の光学フィルム
８が挙げられる。この場合においても、第一の位相差フ
ィルムのｎｘ、ｎｙとが等しくない場合は、第一の位相
差フィルムのｎｘ方向と第二の位相差フィルムのｎｘ１
方向もしくはｎｙ１方向とが一致するように積層する方
が好ましい。

【００１５】本発明の光学フィルムは、前記第一の位相
差フィルム、第二の位相差フィルムに加えて、少なくと
も１枚の第三の位相差フィルムを用いることも可能であ
る。本発明で用いられる第三の位相差フィルムとは、前
記式（１）によって求められるフィルム面内の平均屈折
率ｎｏと前記式（２）によって求められる厚さ方向の屈
折率ｎｅとが、ｎｅ−ｎｏ＜０の関係となるような位相
差フィルムである。このとき、ｎｘとｎｙの差が少ない
方が好ましい。さらに、該フィルムの厚さをｄｎ、ｎｅ
−ｎｏをΔｎｎとするとき、これらの積により与えられ
るΔｎｎ・ｄｎの絶対値｜Δｎｎ・ｄｎ｜が好ましくは
５〜２００ｎｍ、より好ましくは、１０〜１５０ｎｍ、
さらに好ましくは１０〜１００ｎｍ程度になるように、
ｄｎ、Δｎｎをそれぞれ調節したフィルムであることが
好ましい。このような位相差フィルムとしては、例え
ば、トリアセチルセルロースフィルムや、ポリカーボネ
ート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサル
ホン、ポリエチレン、ノルボルネン誘導体等のシクロオ
レフィンポリマー、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポ
リビニルアルコール等を主成分とするプラスチックフィ
ルムをｎｘ方向とｎｙ方向に二軸延伸した位相差フィル
ムや、コレステリック液晶を配向させて形成した位相差
フィルム等が挙げられるが、トリアセチルセルロースフ
ィルムは、透明性に優れるだけでなく、偏光素子の保護
フィルムとして広く用いられているため、例えば本発明
の光学フィルムを偏光フィルムと一体化して用いる場
合、偏光素子の保護フィルムと本発明で用いられる第三
の位相差フィルムとを兼ねることが可能となるため特に
好ましい。

【００１６】本発明の第三の位相差フィルムを有する光
学フィルムとしては、例えば、図９に示すように、第二
の位相差フィルム３に、第一の位相差フィルム２を積層
し、さらに第三の位相差フィルム９を積層することによ
って得られる本発明の光学フィルム１０や、図１０、図
１１に示すような積層の順を変えた本発明の光学フィル
ム１１および１２が挙げられる。また、他の例として
は、例えば、図１２に示すようにｎｘ方向が直交するよ
うに積層された２枚の第二の位相差フィルム３に、第三
の位相差フィルム９を積層し、さらに第一の位相差フィ
ルム２を積層することによって得られる本発明の光学フ
ィルム１３が挙げられる。また、図１３に示すように、
第一の位相差フィルム２と第三の位相差フィルム９の積
層する順序を図１２とは逆にして積層した本発明の光学
フィルム１４とすることも可能である。特に図１３にお
いて、偏光素子の保護フィルムを兼ねることができるよ
うな第三の位相差フィルム９を用いた場合には、そのま
まもう一方の保護フィルムを用いて第三の位相差フィル
ム９側で偏光素子を挟持することができるため好まし
い。また、本発明で用いられる各々の位相差フィルム
は、必要に応じて粘着剤や接着剤を用いて積層すればよ
い。また、第一の位相差フィルム２および第三の位相差
フィルム９のｎｘ、ｎｙが等しくない場合は、第一の位
相差フィルム２および第三の位相差フィルム９の各ｎｘ
方向と第二の位相差フィルム３のｎｘ方向もしくはｎｙ
方向とが一致するように積層する方が好ましい。

【００１７】また、本発明で得られる視野角改良効果を
より顕著にするために、本発明の光学フィルムを構成す
る各第一の位相差フィルムのΔｎｐ・ｄｐの総和ΣΔｎ
ｐ・ｄｐと本発明の光学フィルムを構成する各第三の位
相差フィルムの｜Δｎｎ・ｄｎ｜の総和Σ｜Δｎｎ・ｄ
ｎ｜との差の絶対値｜（ΣΔｎｐ・ｄｐ−Σ｜Δｎｎ・
ｄｎ｜）｜が５〜１００ｎｍ、より好ましくは５〜７０
ｎｍ程度になるように各フィルムのΔｎｐ・ｄｐ、｜Δ
ｎｎ・ｄｎ｜を調節するのが良い。

【００１８】本発明で用いられる第四の位相差フィルム
とは、前記アクロマティックな特性を有し、かつ、面内
の最大屈折率を示す方向の屈折率がｎｘ、それと直交す
る方向の屈折率がｎｙ、厚さ方向の屈折率がｎｚである
ときに、ｎｘ＞ｎｙ、ｎｚ＞ｎｙとなるようなフィルム
である。本発明で用いられる第四の位相差フィルムの位
相差値は、ｎｘ−ｎｙ＝Δｎａ、フィルムの厚さをｄａ
とするとき、フィルム正面方向における５５０ｎｍにお
けるΔｎａ・ｄａが１００〜４００ｎｍ、好ましくは、
１２０〜１５０ｎｍおよび２４０〜３００ｎｍがよい。
このとき図３に示すような理想的なアクロマティックな
位相差フィルム（例えば１／４波長の位相差の場合、４
００ｎｍにおける位相差値が１００ｎｍ、５５０ｎｍに
おける位相差値が１３７．５ｎｍ、８００ｎｍにおける
位相差値が２００ｎｍとなるような各波長に等しい位相
差を与える位相差フィルム）で得られるある波長におけ
る位相差値と実際に得られる位相差値とのずれは、５５
０ｎｍより短波長側では好ましくは−５０〜５０ｎｍ、
より好ましくは−３０〜３０ｎｍ程度がよく、５５０ｎ
ｍより長波長側では好ましくは−８０〜８０ｎｍ、さら
に好ましくは−６０〜６０ｎｍ程度になるようにするの
が良い。

【００１９】本発明で用いられる第四の位相差フィルム
は、例えば、アクロマティックな特性を有する物質を、
面方向と厚さ方向との二方向に配向させることによって
得られる。そのような物質としては例えば特開２０００
−１３７１１６や特開２０００−９１７４３号公報に記
載のセルロース誘導体や、特開２００１−２３５６２２
号公報に記載のノルボルネン鎖とスチレン鎖を有する共
重合体からなる組成物などが挙げられる。特にセルロー
ス誘導体からなるフィルムは、表層をアルカリ処理する
等して、他の保護フィルムと共にポリビニルアルコール
水溶液などのポリビニルアルコール系接着剤を用いて水
溶性の二色性染料や多ヨウ素イオン等の二色性色素を含
漬させたポリビニルアルコールフィルムをホウ酸温水溶
液中で一軸延伸することにより得られる偏光素子を挟持
することにより該偏光素子の保護フィルムとしても機能
するためより好ましい。また、二方向に配向させる方法
としては、例えば前記物質からなるフィルムを面方向に
一軸延伸した後、両面を粘着ロールによって厚さ方向に
延伸する方法や、面方向に一軸延伸した後、延伸した方
向とは逆方向に適度に収縮させて厚さ方向に配向させる
方法や、面方向に一軸延伸した後、厚さ方向に電場や磁
場をかけて厚さ方向に配向させる方法などが挙げられ
る。このとき、下記式（３）によって定義されるNｚ係
数が、好ましくは０．３〜１、より好ましくは０．５〜
０．８程度になるようにｎｘ、ｎｙ、ｎｚの各方向の配
向の程度を制御するのが良い。 Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）・・・（３）

【００２０】上記第四の位相差フィルムを用いて、ある
いは、第三の位相差フィルムと積層させることにより、
本発明の光学フィルムを作製することができる。図１４
には、第四の位相差フィルム１５と第三の位相差フィル
ム９を積層して得られる本発明の光学フィルム１６を例
示している。

【００２１】このようにして作製した本発明の光学フィ
ルムを偏光素子と一体化することにより、本発明の偏光
フィルムを得ることができる。偏光素子としては、例え
ば、水溶性の二色性染料や多ヨウ素イオン等の二色性色
素を含漬させたポリビニルアルコールフィルムをホウ酸
温水溶液中で一軸延伸することにより得られる偏光素子
や、ポリビニルアルコールフィルムを一軸延伸し、次い
で脱水反応により、ポリエン構造を形成させて得られる
偏光素子などが挙げられる。本発明の偏光フィルムとし
ては、例えば図１５に示すような第一の位相差フィルム
２と第二の位相差フィルム３、偏光素子１７、保護フィ
ルム１８からなる本発明の偏光フィルム１９や、図１６
に示すような第一の位相差フィルム２と第二の位相差フ
ィルム３と第三の位相差フィルム９、偏光素子１７、保
護フィルム１８とからなる本発明の偏光フィルム２０な
どが挙げられる。保護フィルムとしては、透明性、偏光
素子との接着性に優れ、適度な強度を有するフィルムが
好ましく、そのようなフィルムとしては、例えば、トリ
アセチルセルロースフィルムや、ノルボルネン誘導体等
のシクロオレフィンポリマーを主成分とするフィルム等
が挙げられる。また、光学異方性のない、例えばアクリ
ル系等の樹脂層を形成することにより保護フィルムとし
ての機能を付与することも可能である。特にトリアセチ
ルセルロースフィルムは、前記ポリビニルアルコールフ
ィルムからなる偏光素子の保護フィルムとして好適に用
いられており、しかも、本発明で用いられる第三の位相
差フィルムとしての機能も有するため、特に好ましい。
また、トリアセチルセルロースフィルムは、表層をアル
カリ処理することにより、挟持の際に用いるポリビニル
アルコール水溶液からなる接着剤を用いた場合の前記ポ
リビニルアルコールフィルムからなる偏光素子との接着
性を向上させることができるため、表層をアルカリ処理
して用いるのがよい。図１７にはそのような例として、
第二の位相差フィルム３、第一の位相差フィルム２、第
三の位相差フィルムである表層がアルカリ処理されたト
リアセチルセルロースフィルム２１によって挟持された
偏光素子１７とからなる本発明の偏光フィルム２２が例
示してある。また、図１８には他の例としてｎｘ方向が
直交した２枚の第二の位相差フィルム３、第一の位相差
フィルム２、第三の位相差フィルムである表層がアルカ
リ処理されたトリアセチルセルロースフィルム２１によ
って挟持された偏光素子１７とからなる本発明の偏光フ
ィルム２３が示してある。また、保護フィルムとして、
表面に易接着処理された保護フィルムを用いて挟持する
場合には、前記ポリビニルアルコールフィルムからなる
偏光素子と保護フィルムとを水を用いて接着することも
可能である。上記接着剤を用いても、これらの保護フィ
ルムと偏光素子の接着性に乏しい場合には、他の接着剤
や粘着剤を用いることも可能である。

【００２２】本発明の偏光フィルムを作製する場合は、
前記光学フィルムと偏光素子と保護フィルムを用いて積
層することにより得られる。例えば、図１９に示すよう
に、偏光素子１７を第三の位相差フィルムである表層が
アルカリ処理されたトリアセチルセルロースフィルム２
１によって挟持した偏光フィルム２５に、第一の位相差
フィルム２と第二の位相差フィルム３を積層した本発明
の光学フィルム４を積層することにより、図１７に示す
ような本発明の偏光フィルム２２を得ることができる。
また、他の例としては、例えば図２０に示すように、第
二の位相差フィルム３に第一の位相差フィルム２、次い
で第三の位相差フィルム９を積層してなる本発明の光学
フィルム１０に、偏光素子１７の片側のみ保護フィルム
１８を接着したフィルム２６とを積層することにより図
１６に示すような本発明の偏光フィルム２０を得ること
ができる。各々の位相差フィルムや偏光素子は接着剤や
粘着剤を用いて積層することができる。このとき、図１
９および２０に示すように、偏光素子の吸収軸２４の方
向と第二の位相差フィルム３のｎｘ方向が一致するよう
にして積層することが特に好ましい。さらに、図１９お
よび２０において第一の位相差フィルム２および第三の
位相差フィルムのそれぞれのｎｘ、ｎｙが等しくない場
合は、第一、第二、第三の各位相差フィルムのｎｘ方向
が一致するように積層し、さらに、偏光素子の吸収軸２
４の方向と各フィルムのｎｘ方向とが一致するように積
層することがより好ましい。また、図２１に示すよう
に、第三の位相差フィルムとして表層がアルカリ処理さ
れたトリアセチルセルロースフィルム２１を用いて、偏
光素子１７を挟持した偏光フィルム２５を用い、ｎｘ方
向を直交させて積層した２枚の第二の位相差フィルム３
と第一の位相差フィルム２からなる本発明の光学フィル
ム５を積層することにより図１８に示すような本発明の
偏光フィルム２３を得ることができるが、このとき、図
２１に示すように、偏光素子１７側の第二の位相差フィ
ルム３のｎｘ方向が、偏光素子１７の吸収軸方向２４と
一致するように積層することが特に好ましい。さらに、
第一の位相差フィルム２および第三の位相差フィルム２
１のそれぞれのｎｘ、ｎｙが等しくない場合は、第一の
位相差フィルム２および第三の位相差フィルム２１の各
ｎｘ方向と偏光素子側の第二の位相差フィルム３のｎｘ
方向とが一致するように積層しさらに、第一の位相差フ
ィルム２および第三の位相差フィルム２１の各ｎｘ方向
と偏光素子側の第二の位相差フィルム３のｎｘ方向と偏
光素子の吸収軸方向２４とが一致するように積層するこ
とがより好ましい。

【００２３】このようにして得られた本発明の光学フィ
ルムを用いて、偏光フィルムの視野角依存性を改善する
ことができる。その方法としては例えば、図２２に示す
ように、各々の吸収軸が直交するように配置された第三
の位相差フィルムでもある表層がアルカリ処理されたト
リアセチルセルロースフィルム２１によって偏光素子１
７が挟持された２枚の偏光フィルム２５の間に、本発明
の光学フィルム４を配置することによって達成される。
このとき、図２３に示すように、第二の位相差フィルム
３のｎｘ方向が、第一の位相差フィルム２側の偏光フィ
ルム２５の吸収軸２４の方向と一致するように配置する
ことが好ましい。他の例としては、図２４に示すよう
に、各々の吸収軸が直交するように配置された第三の位
相差フィルムでもある表層がアルカリ処理されたトリア
セチルセルロースフィルム２１によって偏光素子１７が
挟持された２枚の偏光フィルム２５の間に、本発明の光
学フィルム５を配置することによって達成される。この
とき、図２５に示すように、第二の位相差フィルム３の
ｎｘ方向が、それぞれの第二の位相差フィルム側に配置
された偏光フィルム２５の吸収軸２４の方向と一致する
ように配置することが好ましい。また、本発明の偏光フ
ィルムと対をなすもう一方の偏光フィルムは、図２４に
示すように、偏光素子１７が第三の位相差フィルムでも
ある表層がアルカリ処理されたトリアセチルセルロース
フィルム２１によって挟持された構成であってもよい。
このとき、本発明の偏光フィルムと対をなすもう一方の
偏光フィルムに用いられる第二の位相差フィルム側に位
置する第三の位相差フィルムは、本発明の光学フィルム
を構成する一部とみなされるので、前記式（１）によっ
て求められるフィルム面内の平均屈折率ｎｏと前記式
（２）によって求められる厚さ方向の屈折率ｎｅとが、
ｎｅ−ｎｏ＜０、該フィルムの厚さをｄｎ、ｎｅ−ｎｏ
をΔｎｎとするとき、これらの積により与えられるΔｎ
ｎ・ｄｎの絶対値｜Δｎｎ・ｄｎ｜が好ましくは５〜２
００ｎｍ、より好ましくは、１０〜１５０ｎｍ、さらに
好ましくは１０〜１００ｎｍ程度になるように、ｄｎ、
Δｎｎをそれぞれ調節したフィルムであることが好まし
い。このとき、両偏光素子間にある各第一の位相差フィ
ルムのΔｎｐ・ｄｐの総和ΣΔｎｐ・ｄｐと両偏光素子
間にある各第三の位相差フィルムの｜Δｎｎ・ｄｎ｜の
総和Σ｜Δｎｎ・ｄｎ｜との差の絶対値｜（ΣΔｎｐ・
ｄｐ−Σ｜Δｎｎ・ｄｎ｜）｜が５〜１００ｎｍ、より
好ましくは５〜８０ｎｍ程度になるように各フィルムの
Δｎｐ・ｄｐ、｜Δｎｎ・ｄｎ｜を調節するのが良い。
このように配置することで例えば図２６に示すように、
偏光フィルム正面方向から各々の吸収軸方向とは異なる
方向２７（例えば各々の吸収軸に対して45°方向）へ傾
斜させた場合に、観察方向２８で発生する光の漏れを大
幅に低減することができ、偏光フィルムの視野角依存性
を改善できる。

【００２４】また、前記本発明の偏光フィルムを用いて
も同様に偏光フィルムの視野角依存性を改善することが
できる。この場合、図２７に示すように、本発明の偏光
フィルム２９に含まれる光学フィルム側に、もう一方の
偏光フィルム２５を配置することにより同様に偏光フィ
ルムの視野角依存性を改善することができる。このと
き、図２８に示すように本発明の偏光フィルム２９の吸
収軸２４の方向と、該偏光フィルム２９に含まれる第二
の位相差フィルム３のｎｘ方向とが一致するようにして
積層していることが好ましい。また、各偏光フィルムの
吸収軸方向２４は直交している。また他の例としては、
図２９に示すように、本発明の偏光フィルム２３に含ま
れる光学フィルム側に、もう一方の偏光フィルム２５を
配置することにより同様に偏光フィルムの視野角依存性
を改善することができる。この場合においても、図３０
に示すように本発明の偏光フィルム２３の吸収軸方向２
４の方向と、該偏光フィルム２３に含まれる偏光素子１
７側の第二の位相差フィルム３のｎｘ方向とが一致する
ように積層していることが好ましい。もう一方の偏光フ
ィルム２５側に位置する本発明の偏光フィルム２３に含
まれる第二の位相差フィルム３のｎｘ方向は、もう一方
の偏光フィルム２５の吸収軸２４の方向と一致してい
る。また、この場合も各偏光フィルムの吸収軸方向２４
は直交している。

【００２５】また、本発明において第四の位相差フィル
ムを単独、あるいは第三の位相差フィルムと積層した本
発明の光学フィルムを用いても同様に偏光フィルムの視
野角特性を改善することができる。そのような例として
は例えば図３１に示すように、各々の吸収軸が直交する
ように配置された第三の位相差フィルムでもある表層が
アルカリ処理されたトリアセチルセルロースフィルムに
よって偏光素子が挟持された２枚の偏光フィルム２５の
間に、第四の位相差フィルム１５を配置することによっ
て達成される。このとき、第四の位相差フィルム１５の
ｎｘ方向は一方の偏光素子の吸収軸２４の方向と一致す
るように配置することが好ましい。また、図３２、図３
３に示すように、第四の位相差フィルム１５と偏光素子
１７と保護フィルム１８を積層した本発明の偏光フィル
ム３０や第四の位相差フィルム１５と第三の位相差フィ
ルムでもある表層がアルカリ処理されたトリアセチルセ
ルロースフィルム２１によって偏光素子１７が挟持され
た偏光フィルムとを積層した本発明の偏光フィルム３１
を用い、他方に表層がアルカリ処理されたトリアセチル
セルロースフィルムによって偏光素子が挟持された偏光
フィルムを用いて、各偏光素子の吸収軸方向が直交する
ように配置することで、同様に偏光フィルムの視野角特
性を改善することができる。

【００２６】このようにして得られた本発明の光学フィ
ルム、または偏光フィルム、および偏光フィルムの視角
依存性を改良する方法を用いた液晶表示装置を用いるこ
とにより、該液晶表示装置の視野角特性を改善すること
ができる。そのような液晶表示装置としては、例えば、
図３４に示すように液晶セル３２の片側に本発明の偏光
フィルム３３を配置し、もう一方の側に偏光素子を表層
がアルカリ処理されたトリアセチルセルロースフィルム
によって挟持した偏光フィルム２５を各々の偏光フィル
ムの吸収軸２４の方向が直交するように配置することに
よって得られる。各フィルムは液晶セルと粘着剤などに
よって貼り合わせればよい。また、他の例としては、例
えば、図３５に示すように、液晶セル３２の片側に本発
明の偏光フィルム２２を配置し、もう一方の側に第三の
位相差フィルムでもある表層がアルカリ処理されたトリ
アセチルセルロースフィルムによって偏光素子が挟持さ
れた偏光フィルム２５を各々の偏光フィルムの吸収軸方
向が直交するように配置した本発明の液晶表示装置が挙
げられる。また、本発明の偏光フィルムを構成する偏光
素子から他方の偏光フィルム側に位置する第二の位相差
フィルムとの間での任意のフィルム間に、液晶セルを配
置することによっても液晶表示装置の視野角特性を改善
することができる。そのような例としては例えば、図３
６に示すように、液晶セル３２は２枚の第二の位相差フ
ィルム３の間に配置されており、各々の第二の位相差フ
ィルムのｎｘ方向は、それぞれの側にある偏光素子の吸
収軸２４の方向と一致するように積層される。このよう
な構成とすることにより、各偏光フィルムの作製がより
簡便で効率的に行えるために好ましい。すなわち、偏光
素子は一軸延伸して作製する際に、延伸方向が吸収軸方
向と一致する。また、第二の位相差フィルムや第四の位
相差フィルムも同様に一軸延伸する際に、ｎｘ方向が延
伸方向と一致する。同様に第一、第三の位相差フィルム
も、ｎｘ方向が長尺方向と一致しているか、または、ｎ
ｘとｎｙが等しい場合には、これらのフィルムが連続的
に作製された長尺物であれば、一方の偏光フィルムを構
成する偏光素子、第一、第二、第三の各位相差フィルム
を全てロールツウロールで積層することができる。同様
に、もう一方の偏光素子と第二の位相差フィルムもロー
ルツウロールで積層することが可能となる。

【００２７】また、他の例としては、例えば、図３７に
示すように、液晶セル３２に視野角依存性がある場合に
おいて、該液晶セルの視野角依存性を改良するための補
償フィルム３４を液晶セルの少なくとも片側、必要に応
じて両側に配置し、さらに本発明の偏光フィルム３３を
一方に、もう一方に偏光素子を表層がアルカリ処理され
たトリアセチルセルロースフィルムによって挟持した偏
光フィルム２５を配置して得られる本発明の液晶表示装
置とすることが好ましい。このようにすることで、液晶
セルの視野角特性と、偏光フィルムの視野角特性を同時
に改良することができ、液晶表示装置としての視野角特
性を大幅に改善することができる。また、他の例として
は例えば図３８に示すように、偏光フィルム２５と第四
の位相差フィルム１５を該偏光フィルムの吸収軸２４の
方向と第四の位相差フィルムのｎｘ方向とが一致するよ
うに積層して液晶セルの視野角依存性を補償するフィル
ム３４を有する液晶セル３２の該補償フィルム３４側に
配置し、液晶セル３２の反対側に偏光フィルム２５を各
偏光フィルムの吸収軸方向２４が直交するように配置し
た本発明の液晶表示装置が挙げられる。

【００２８】また、他の例としては、図３９に示すよう
な、本発明の偏光フィルム３３と位相差フィルム３５を
該偏光フィルムの吸収軸方向２４と該位相差フィルムの
ｎｘ方向とが略４５°になるように積層してなる円偏光
フィルム３７を反射層あるいは反射フィルムを有する反
射型液晶セル３６に積層することにより得られる本発明
の反射型液晶表示装置が挙げられる。この場合も必要に
応じて、図３９に示すように、液晶セルを補償するフィ
ルム３４を例えば該円偏光フィルム３７と該液晶セル３
６の間に配置して積層することも可能である。円偏光フ
ィルムに用いられる位相差フィルムは波長５５０ｎｍの
光に対しての位相差値が１３０ｎｍ〜１４５ｎｍ、より
好ましくは１３５〜１４０ｎｍであるようないわゆる１
／４波長フィルムであることが好ましく、より好ましく
は可視領域の波長における位相差が略１／４波長となる
ようなフィルムであることが好ましい。そのようなフィ
ルムとしては、例えば、本発明で用いられるアクロマテ
ィックな第二の位相差フィルムやアクロマティックな第
二の位相差フィルムと第一の位相差フィルムを積層した
本発明の光学フィルムや第四の位相差フィルムが好まし
い。また、ノルボルネン誘導体等のシクロオレフィンポ
リマーからなる位相差フィルムや、図２に示すポリカー
ボネートからなる位相差フィルムのようなアクロマティ
ックでない位相差フィルム（このフィルムの屈折率がｎ
ｘ＞ｎｙ＜ｎｚで、上記式（３）によって定義されるN
ｚ係数が、好ましくは０．３〜０．７、より好ましくは
０．４〜０．６程度になるようにｎｘ、ｎｙ、ｎｚの各
方向の配向の程度を制御したものがより好ましい）を例
えば、特許３１７４３６７号公報や、Proc. Indian Aca
d.Sci. A41，130，137(1955)やSPIE vol.307 Polarizer
s and Aoolications, 120(1981)に記載の方法で位相差
フィルムを複数枚積層することによって得られるアクロ
マティックでかつ、可視領域の波長における位相差が略
１／４波長となるような積層位相差フィルムも使用する
ことができる。

【００２９】本発明の液晶表示装置で用いられる液晶セ
ルとしては、例えばツイステッドネマチック（ＴＮ）
型、スーパーツイステッドネマチック（ＳＴＮ）型や、
垂直配向ネマチック（ＶＡ）型、インプレーンスイッチ
ング（ＩＰＳ）型、ベンドネマチック（ＯＣＢ）型、強
誘電性液晶（ＳＳＦＬＣ）型、反強誘電液晶（ＡＦＬ
Ｃ）型液晶セルなど種々の液晶セルが挙げられる。さら
にこれらの液晶セルを用いた液晶表示装置は、透過型、
反射型、反射半透過型いずれの形でも使用することがで
きる。反射型液晶表示装置の場合には、上記偏光フィル
ム１枚のみ使用する場合と、２枚使用する場合がある
が、いずれの場合でもよく、それぞれの視野角特性に応
じて用いる各位相差フィルムの位相差値を調節すればよ
い。これらの液晶セルの種類によっては、液晶セル自身
による視野角依存性があるため、好ましくは液晶セル自
身の視野角依存性を補償した液晶セルを用いることが好
ましい。液晶セル自体の視野角依存性を補償する方法
は、用いる液晶セルの形態により種々の方法が用いられ
ているが、例えば、ＴＮ型液晶セルの場合は、ハイブリ
ッド配向したディスコティック液晶層を有するフィルム
を用いて補償する方法が知られている。また、ＶＡ型液
晶セルの場合には、ｎｅ−ｎｏ＜０となるような二軸延
伸したフィルムや、垂直配向したディスコティック液晶
層を有するフィルムを用いて補償する方法が知られてい
る。図３７および図３８、図３９に例示した液晶セルの
視野角依存性を補償するフィルム３４を用いた場合のよ
うに、上記周知の方法で補償された液晶セルを用い、さ
らに本発明の光学フィルムと偏光フィルムもしくは本発
明の偏光フィルムを本発明の方法で使用することによ
り、さらに液晶表示装置としての視野角依存性を改善す
ることができる。

【００３０】

【実施例】以下実施例と比較例を挙げて本発明をさらに
具体的に説明する。 実施例１ ＷＯ９７／４４７０３号公報に記載の紫外線硬化型液晶
性化合物の混合物

【００３１】

【化１】

【００３２】２３．５重量部

【００３３】

【化２】

【００３４】７０．５重量部と光重合開始剤イルガキュ
アー９０７（チバスペシャリティーケミカルズ社製）６
重量部をトルエン３００重量部、シクロヘキサノン１０
０重量部の混合溶剤で溶解し、固形分濃度が２０％の溶
液を調製した。この溶液をポラテクノ社製ヨウ素系偏光
フィルム（重合度１７００、延伸後の厚さ約２０μｍポ
リビニルアルコール中のホウ酸含有量は約１５％、保護
フィルムとして表層がアルカリ処理されたトリアセチル
セルロースフィルムを片面のみポリビニルアルコール系
接着剤で接着したもの）の偏光素子面に、ワイヤーバー
を用いて塗布し、加熱により溶媒を除去後、高圧水銀灯
（８０Ｗ／ｃｍ）を照射して重合させることにより、第
一の位相差フィルムを有する偏光フィルムを得た。この
第一の位相差フィルムの厚さは１μｍであった。この第
一の位相差フィルムの光学特性を調べるために、粘着剤
を塗布したガラス板を用いて第一の位相差フィルムを偏
光素子から剥離し、フィルム面から傾斜させた時の位相
差値の変化を自動複屈折測定器（王子計測機器社製：Ｋ
ＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）を用いて測定した。結果を図４
０に示した。図４０より、この第一の位相差フィルム
は、フィルム面に対して垂直配向したフィルムであるこ
とが分かった。また、傾斜に伴う位相差値の変化から、
面内の平均屈折率がｎｏ、厚さ方向の屈折率がｎｅ、厚
さをｄｐ、ｎｅ−ｎｏ＝Δｎｐとしたときの、Δｎｐ・
ｄｐは３９ｎｍであった。次に、上記第一の位相差フィ
ルムを有する偏光フィルムの第一の位相差フィルム面
に、フィルム面内の最大屈折率方向を示す方向の屈折率
ｎｘ＝１．５８６４、それと直交する方向の屈折率ｎｙ
＝１．５８４４、厚さ方向の屈折率ｎｚ＝１．５８４
１、厚さｄ＝７０μｍ、５５０ｎｍにおける（ｎｘ−ｎ
ｙ）・ｄが１４０ｎｍであるポリカーボネートフィルム
である第二の位相差フィルムを、ｎｘ方向が偏光素子の
吸収軸方向と一致するように粘着剤を用いて積層した。
次に、同じポリカーボネートフィルムである第二の位相
差フィルムを、先に貼り合わせた第二の位相差フィルム
面に、ｎｘ方向が偏光素子の吸収軸方向と直交するよう
に粘着剤を用いて貼り合わせて本発明の偏光フィルムを
得た。この本発明の偏光フィルムと偏光素子の両側を表
層がアルカリ処理されたトリアセチルセルロースフィル
ム（フィルム面内の最大屈折率方向を示す方向の屈折率
ｎｘ＝１．４９５２２、それと直交する方向の屈折率ｎ
ｙ＝１．４９５１７、厚さ方向の屈折率ｎｚ＝ｎｅ＝
１．４９４６１、厚さｄｎ＝８０μｍ、面内の平均屈折
率ｎｏ＝１．４９５２０、ｎｅ−ｎｏ＝Δｎｎとしたと
きの、｜Δｎｎ・ｄｎ｜は４９ｎｍ）で挟持したポラテ
クノ製ヨウ素系偏光フィルムとを、各々の偏光素子の吸
収軸が直交するように粘着剤を用いて貼り合わせた。こ
のときの｜（Δｎｐ・ｄｐ−｜Δｎｎ・ｄｎ｜）｜は１
０ｎｍであった。この各々の偏光フィルムの偏光素子の
吸収軸が直交したフィルムの正面方向の４５０、５５
０、６５０ｎｍの各波長における透過率（直交透過率）
および、各偏光素子の吸収軸から４５°方向に５０°傾
斜させた時の４５０、５５０、６５０ｎｍにおける透過
率（傾斜時の直交透過率）を分光光度計（島津製作所社
製、ＵＶ−３１００）を用いて測定した。結果を表1に
示した。また、各偏光素子の吸収軸から４５°の方向に
正面から５０°傾斜させた時の４５０、５５０、６５０
ｎｍにおける透過率（傾斜時の直交透過率）を分光光度
計（島津製作所社製、ＵＶ−３１００）を用いて測定し
た。結果を表１に示した。また、各偏光素子の吸収軸か
ら４５°の方向に正面から５０°傾斜させた時の４００
〜７００ｎｍの波長における透過率（傾斜時の直交透過
率）を分光光度計（島津製作所社製、ＵＶ−３１００）
を用いて測定した。結果を図４５に示した。

【００３５】実施例２ 実施例１で用いたΔｎｐ・ｄｐが３９ｎｍの第一の位相
差フィルムを有する偏光フィルムの第一の位相差フィル
ム面に、フィルム面内の最大屈折率方向を示す方向の屈
折率ｎｘ＝１．５８６４、それと直交する方向の屈折率
ｎｙ＝１．５８４４、厚さ方向の屈折率ｎｚ＝１．５８
４１、厚さｄ＝７０μｍ、５５０ｎｍにおける（ｎｘ−
ｎｙ）・ｄが１４０ｎｍであるポリカーボネートフィル
ムである第二の位相差フィルム１枚を、ｎｘ方向が偏光
素子の吸収軸方向と一致するように粘着剤を用いて積層
した以外は実施例１と同様の操作により本発明の偏光フ
ィルムを得た。この偏光フィルムと、実施例１で用いた
偏光素子の両側を表層がアルカリ処理されたトリアセチ
ルセルロースフィルムで挟持したポラテクノ製ヨウ素系
偏光フィルムとを各々の偏光素子の吸収軸が直交するよ
うに粘着剤を用いて貼り合わせた。このフィルムを、実
施例１と同様に評価した。結果を表１および図４５に示
した。

【００３６】実施例３ 実施例１と同様の操作により作製したΔｎｐ・ｄｐが６
５ｎｍである第一の位相差フィルムを、片面に粘着層を
有する表層がアルカリ処理されたトリアセチルセルロー
スフィルム（フィルム面内の最大屈折率方向を示す方向
の屈折率ｎｘ＝１．４９５２２、それと直交する方向の
屈折率ｎｙ＝１．４９５１７、厚さ方向の屈折率ｎｚ＝
ｎｅ＝１．４９４６１、厚さｄｎ＝８０μｍ、面内の平
均屈折率ｎｏ＝１．４９５２０、ｎｅ−ｎｏ＝Δｎｎと
したときの、｜Δｎｎ・ｄｎ｜は４９ｎｍ）である第三
の位相差フィルムと貼り合わせ、第一の位相差フィルム
を偏光素子より剥離した。次に剥離した第三の位相差フ
ィルムと第一の位相差フィルムの積層体の第一の位相差
フィルム面側に実施例１で用いた５５０ｎｍにおける
（ｎｘ−ｎｙ）・ｄが１４０ｎｍであるポリカーボネー
トフィルムである第二の位相差フィルムをｎｘ方向が第
三の位相差フィルムのｎｘ方向と一致するように粘着剤
を用いて積層した。さらに、同じポリカーボネートフィ
ルムである第二の位相差フィルムを、第二の位相差フィ
ルム同士のｎｘ方向が直交するように、先に貼り合わせ
た第二の位相差フィルム面側に、粘着剤を用いて貼り合
わせて本発明の光学フィルムを得た。次に実施例１で用
いた、片側を表層がアルカリ処理されたトリアセチルセ
ルロースフィルムと接着したヨウ素系偏光フィルムの偏
光素子側と本発明の光学フィルムの表層がアルカリ処理
されたトリアセチルセルロースフィルム面とを、偏光素
子の吸収軸方向と、上記光学フィルムの偏光素子側に位
置する第二の位相差フィルムのｎｘ方向とが一致するよ
うに、ポリビニルアルコール系接着剤で接着して本発明
の偏光フィルムを得た。この偏光フィルムと、実施例１
で用いた偏光素子の両側を表層がアルカリ処理されたト
リアセチルセルロースフィルム（フィルム面内の最大屈
折率方向を示す方向の屈折率ｎｘ＝１．４９５２２、そ
れと直交する方向の屈折率ｎｙ＝１．４９５１７、厚さ
方向の屈折率ｎｚ＝ｎｅ＝１．４９４６１、厚さｄｎ＝
８０μｍ、面内の平均屈折率ｎｏ＝１．４９５２０、ｎ
ｅ−ｎｏ＝Δｎｎとしたときの、｜Δｎｎ・ｄｎ｜は４
９ｎｍ）で挟持したポラテクノ製ヨウ素系偏光フィルム
とを各々の偏光素子の吸収軸が直交するように粘着剤を
用いて貼り合わせた。このときの偏光素子間にある1枚
の第一の位相差フィルムのΔｎｐ・ｄｐと２枚の第三の
位相差フィルムの｜Δｎｎ・ｄｎ｜の総和との差の絶対
値は３３ｎｍであった。このフィルムを、実施例１と同
様に評価した。結果を表1および図４５に示した。

【００３７】実施例4 ＷＯ９８／００４７５に記載の紫外線硬化型液晶性化合
物の混合物

【００３８】

【化３】

【００３９】３９．２重量部

【００４０】

【化４】

【００４１】４５．０重量部

【００４２】

【化５】

【００４３】９．８重量部 と光重合開始剤イルガキュアー９０７（チバスペシャリ
ティーケミカルズ社製）６重量部をトルエン３００重量
部、シクロヘキサノン１００重量部の混合溶剤で溶解
し、固形分濃度が２０％の溶液を調製した。この溶液
を、実施例１と同様の操作により第一の位相差フィルム
を作製した。この第一の位相差フィルムの厚さは１．３
μｍであった。この第一の位相差フィルムの光学特性を
調べるために、粘着剤を塗布したガラス板を用いて第一
の位相差フィルムを偏光素子から剥離し、実施例１と同
様に測定したところ、この第一の位相差フィルムは、フ
ィルム面に対して垂直配向したフィルムであることが分
かった。また、傾斜に伴う位相差値の変化から、面内の
平均屈折率がｎｏ、厚さ方向の屈折率がｎｅ、厚さをｄ
ｐ、ｎｅ−ｎｏ＝Δｎｐとしたときの、Δｎｐ・ｄｐは
３５ｎｍであった。次に、この第一の位相差フィルムを
実施例１で用いた偏光素子の両側を表層がアルカリ処理
されたトリアセチルセルロースフィルム（フィルム面内
の最大屈折率方向を示す方向の屈折率ｎｘ＝１．４９５
２２、それと直交する方向の屈折率ｎｙ＝１．４９５１
７、厚さ方向の屈折率ｎｚ＝ｎｅ＝１．４９４６１、厚
さｄｎ＝８０μｍ、面内の平均屈折率ｎｏ＝１．４９５
２０、ｎｅ−ｎｏ＝Δｎｎとしたときの、｜Δｎｎ・ｄ
ｎ｜は４９ｎｍ）で挟持したポラテクノ製ヨウ素系偏光
フィルムに粘着剤を用いて転写し、さらに実施例１で用
いた５５０ｎｍにおける（ｎｘ−ｎｙ）・ｄが１４０ｎ
ｍであるポリカーボネートフィルムである第二の位相差
フィルム１枚をｎｘ方向が偏光素子の吸収軸方向と一致
するように粘着剤を用いて貼り合わせて、本発明の偏光
フィルムを得た。この偏光フィルムと実施例1で用いた
偏光素子の両側を表層がアルカリ処理されたトリアセチ
ルセルロースフィルム（フィルム面内の最大屈折率方向
を示す方向の屈折率ｎｘ＝１．４９５２２、それと直交
する方向の屈折率ｎｙ＝１．４９５１７、厚さ方向の屈
折率ｎｚ＝ｎｅ＝１．４９４６１、厚さｄｎ＝８０μ
ｍ、面内の平均屈折率ｎｏ＝１．４９５２０、ｎｅ−ｎ
ｏ＝Δｎｎとしたときの、｜Δｎｎ・ｄｎ｜は４９ｎ
ｍ）で挟持したポラテクノ製ヨウ素系偏光フィルムを各
々の偏光素子の吸収軸が直交するように粘着剤を用いて
貼り合わせた。このときの偏光素子間にある1枚の第一
の位相差フィルムのΔｎｐ・ｄｐと２枚の第三の位相差
フィルムの｜Δｎｎ・ｄｎ｜の総和との差の絶対値は６
３ｎｍであった。このフィルムを、実施例１と同様に評
価した。結果を表１および図４５に示した。次に上記各
偏光フィルムを市販の垂直配向ネマチック型液晶セルに
図４１の構成（各偏光フィルムの吸収軸は直交するよう
に配置されている）となるように各フィルムを貼り合わ
せて本発明の液晶表示装置を得た。次にこの液晶表示装
置を白色面光源上に配置し、全方位８０°領域における
輝度分布を視野角測定装置（ＥＬＤＩＭ社製ＥＺｃｏｎ
ｔｒａｓｔ１６０Ｒ）を用いて測定した。このときの偏
光素子の各吸収軸方向から４５°方向における領域での
中心輝度幅（２ｃｄ／ｃｍ²以下）と等輝度となる視野
角の平均値、および全方位における最大輝度を表1に示
した。

【００４４】実施例５ ＷＯ９７／４４７０３号公報に記載の紫外線硬化型液晶
性化合物の混合物

【００４５】

【化６】

【００４６】２３．５重量部

【００４７】

【化７】

【００４８】７０．５重量部と光重合開始剤イルガキュ
アー９０７（チバスペシャリティーケミカルズ社製）６
重量部をトルエン３００重量部、シクロヘキサノン１０
０重量部の混合溶剤で溶解し、固形分濃度が２０％の溶
液を調製した。この溶液をポラテクノ社製ヨウ素系偏光
フィルム（重合度１７００、延伸後の厚さ約２０μｍポ
リビニルアルコール中のホウ酸含有量は約１５％、保護
フィルムとして表層がアルカリ処理されたトリアセチル
セルロースフィルムを片面のみポリビニルアルコール系
接着剤で接着したもの）の偏光素子面に、ワイヤーバー
を用いて塗布し、加熱により溶媒を除去後、高圧水銀灯
（８０Ｗ／ｃｍ）を照射して重合させることにより、第
一の位相差フィルムを有する偏光フィルムを得た。この
第一の位相差フィルムの厚さは１．３μｍであった。こ
の第一の位相差フィルムの光学特性を調べるために、粘
着剤を塗布したガラス板を用いて第一の位相差フィルム
を偏光素子から剥離し、フィルム面から傾斜させた時の
位相差値の変化を自動複屈折測定器（王子計測機器社
製：ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）を用いて測定した。結果
を図４２に示した。図４２より、この第一の位相差フィ
ルムは、フィルム面に対して垂直配向したフィルムであ
ることが分かった。また、傾斜に伴う位相差値の変化か
ら、面内の平均屈折率がｎｏ、厚さ方向の屈折率がｎ
ｅ、厚さをｄｐ、ｎｅ−ｎｏ＝Δｎｐとしたときの、Δ
ｎｐ・ｄｐは６５ｎｍであった。次に、上記第一の位相
差フィルムを有する偏光フィルムの第一の位相差フィル
ム面に、フィルム面内の最大屈折率方向を示す方向の屈
折率ｎｘ＝１．６２８６、それと直交する方向の屈折率
ｎｙ＝１．６２７２、厚さ方向の屈折率ｎｚ＝１．６２
６８（各屈折率はアタゴ社製アッベ屈折計を用いて測定
した以下同じ）、厚さｄ＝１００μｍ、５５０ｎｍにお
ける（ｎｘ−ｎｙ）・ｄが１４０ｎｍである図４３に示
すようなアクロマティックな第二の位相差フィルムを、
ｎｘ方向が偏光素子の吸収軸方向と一致するように粘着
剤を用いて積層して本発明の偏光フィルムを得た（位相
差の波長依存性は自動複屈折測定器（王子計測機器社
製：ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）を用いて測定し、コーシ
ーの式により算出した）。この本発明の偏光フィルムと
偏光素子の両側を表層がアルカリ処理されたトリアセチ
ルセルロースフィルム（フィルム面内の最大屈折率方向
を示す方向の屈折率ｎｘ＝１．４９５２２、それと直交
する方向の屈折率ｎｙ＝１．４９５１７、厚さ方向の屈
折率ｎｚ＝ｎｅ＝１．４９４６１、厚さｄｎ＝８０μ
ｍ、面内の平均屈折率ｎｏ＝１．４９５２０、ｎｅ−ｎ
ｏ＝Δｎｎとしたときの、｜Δｎｎ・ｄｎ｜は４９ｎ
ｍ）で挟持したポラテクノ製ヨウ素系偏光フィルムと
を、各々の偏光素子の吸収軸が直交するように粘着剤を
用いて貼り合わせた。このときの｜（Δｎｐ・ｄｐ−｜
Δｎｎ・ｄｎ｜）｜は１６ｎｍであった。このフィルム
を、実施例１と同様に評価した。結果を表１および図４
５に示した。

【００４９】実施例６ Δｎｐ・ｄｐを８０ｎｍとする以外は実施例５と同じ本
発明の偏光フィルムの第二の位相差フィルム面に、さら
にもう１枚、実施例５で用いた第二の位相差フィルム
を、各々の第二の位相差フィルムのｎｘ方向が直交する
ように粘着剤を用いて貼り合わせて本発明の偏光フィル
ムを作製した。このフィルムを、実施例１と同様に評価
した。結果を表１および図４５に示した。

【００５０】実施例７ ＷＯ９８／００４７５に記載の紫外線硬化型液晶性化合
物の混合物

【００５１】

【化８】

【００５２】３９．２重量部

【００５３】

【化９】

【００５４】４５．０重量部

【００５５】

【化１０】

【００５６】９．８重量部 と光重合開始剤イルガキュアー９０７（チバスペシャリ
ティーケミカルズ社製）６重量部をトルエン３００重量
部、シクロヘキサノン１００重量部の混合溶剤で溶解
し、固形分濃度が２０％の溶液を調製した。この溶液
を、ｎ−ブチルメタアクリレート、ｎ−ブチルアクリレ
ート、メチルメタアクリレート、２−ヒドロキシエチル
アクリレートを共重合させたアクリルポリマーをトルエ
ンジイソシアネートで架橋させた膜を有するＰＥＴフィ
ルムの該膜面側に、マイクログラビアコーターを用いて
塗布し、加熱により溶媒を除去後、高圧水銀灯（１２０
Ｗ／ｃｍ）を照射して重合させることにより、第一の位
相差フィルムを作製した。この第一の位相差フィルムの
厚さは０．８μｍであった。この第一の位相差フィルム
の光学特性を調べるために、粘着剤を塗布したガラス板
を用いて第一の位相差フィルムを架橋したアクリルポリ
マー膜を有するＰＥＴフィルムから剥離し、実施例１と
同様に測定したところ、この第一の位相差フィルムは、
フィルム面に対して垂直配向したフィルムであることが
分かった。また、傾斜に伴う位相差値の変化から、面内
の平均屈折率がｎｏ、厚さ方向の屈折率がｎｅ、厚さを
ｄｐ、ｎｅ−ｎｏ＝Δｎｐとしたときの、Δｎｐ・ｄｐ
は３４ｎｍであった。次に、この第一の位相差フィルム
を実施例１で用いた偏光素子の両側を表層がアルカリ処
理されたトリアセチルセルロースフィルム（フィルム面
内の最大屈折率方向を示す方向の屈折率ｎｘ＝１．４９
５２２、それと直交する方向の屈折率ｎｙ＝１．４９５
１７、厚さ方向の屈折率ｎｚ＝ｎｅ＝１．４９４６１、
厚さｄｎ＝８０μｍ、面内の平均屈折率ｎｏ＝１．４９
５２０、ｎｅ−ｎｏ＝Δｎｎとしたときの、｜Δｎｎ・
ｄｎ｜は４９ｎｍ）で挟持したポラテクノ製ヨウ素系偏
光フィルムに粘着剤を用いて転写し、さらに実施例５で
用いたアクロマティックな第二の位相差フィルムを、ｎ
ｘ方向が偏光素子の吸収軸方向と一致するように粘着剤
を用いて積層して本発明の偏光フィルムを得た（位相差
の波長依存性は自動複屈折測定器（王子計測機器社製：
ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）を用いて測定し、コーシーの
式により算出した）。この本発明の偏光フィルムと偏光
素子の両側を表層がアルカリ処理されたトリアセチルセ
ルロースフィルム（フィルム面内の最大屈折率方向を示
す方向の屈折率ｎｘ＝１．４９５２２、それと直交する
方向の屈折率ｎｙ＝１．４９５１７、厚さ方向の屈折率
ｎｚ＝ｎｅ＝１．４９４６１、厚さｄｎ＝８０μｍ、面
内の平均屈折率ｎｏ＝１．４９５２０、ｎｅ−ｎｏ＝Δ
ｎｎとしたときの、｜Δｎｎ・ｄｎ｜は４９ｎｍ）で挟
持したポラテクノ製ヨウ素系偏光フィルムとを、各々の
偏光素子の吸収軸が直交するように粘着剤を用いて貼り
合わせた。このときの偏光素子間にある1枚の第一の位
相差フィルムのΔｎｐ・ｄｐと２枚の第三の位相差フィ
ルムの｜Δｎｎ・ｄｎ｜の総和との差の絶対値は６４ｎ
ｍであった。このフィルムを、実施例１と同様に評価し
た。結果を表１および図４５に示した。

【００５７】

【比較例】比較例１ 実施例１および２で用いた偏光素子の両側を表層がアル
カリ処理されたトリアセチルセルロースフィルムで挟持
したポラテクノ社製ヨウ素系偏光フィルムを２枚用い、
各々の偏光素子の吸収軸が直交するように粘着剤を用い
て貼り合わせた。このフィルムを、実施例１と同様に評
価した。結果を表１および図４５に示した。

【００５８】比較例２ 実施例１および２で用いた偏光素子の片側のみに表層が
アルカリ処理されたトリアセチルセルロースフィルムを
有するポラテクノ社製ヨウ素系偏光フィルムを２枚用
い、各々の偏光素子の吸収軸が直交するように、かつ、
互いの偏光素子面が対面するように粘着剤を用いて貼り
合わせた。このフィルムを、実施例１と同様に評価し
た。結果を表１および図４５に示した。

【００５９】比較例３ 比較例1で用いた偏光フィルムを用いる以外は、実施例4
と同様の操作により市販の市販の垂直配向ネマチック型
液晶セルに図４４の構成（各偏光フィルムの吸収軸は直
交するように配置されている）となるように偏光フィル
ムを貼り合わせて液晶表示装置を作製し、実施例4と同
様に評価した。結果を表１に示した。

【００６０】

【表1】

【００６１】実施例および比較例の結果から、本発明の
偏光フィルムを用いることにより、正面方向から偏光素
子の各々の吸収軸方向とは異なる方向に傾斜させた場合
の光の漏れが抑えられ、偏光フィルムの視野角依存性が
改善されていることが分かる。また、実施例１と２を比
較すると分かるように、第二の位相差フィルムを２枚用
いることにより、視野角改良効果の波長依存性が低減
し、より広い波長領域で視野角依存性を改善しているこ
とが分かる。また、実施例５、６、７より、アクロマテ
ィックな位相差フィルムを用いることによっても、視野
角改善効果の波長依存性が低減して、より広い波長領域
で視野角依存性を改善していることが分かる。さらに、
実施例４と比較例３を比較すると分かるように本発明の
液晶表示装置は、比較例に比べて広い視野角特性を有し
ていることが分かる。

【００６２】

【発明の効果】本発明は、少なくとも１枚の面内の平均
屈折率がｎｏ、厚さ方向の屈折率がｎｅであって、ｎｅ
−ｎｏ＞０である第一の位相差フィルムと、少なくとも
１枚の面内の最大屈折率を示す方向の屈折率がｎｘ、そ
れと直交する方向の屈折率がｎｙ、厚さ方向の屈折率が
ｎｚであって、ｎｘ＞ｎｙ≧ｎｚである第二の位相差フ
ィルムとを積層してなる光学フィルムであって、このフ
ィルムを有する偏光フィルムを用いて、本発明の方法に
より、偏光フィルムの視野角依存性を改善することがで
きる。さらに、本発明の光学フィルム、偏光フィルムを
用いた液晶表示装置は、本発明の方法により、液晶表示
装置の視野角特性も改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】位相差フィルムを示した図である。

【図２】一般的なポリカーボネート位相差フィルムの波
長による位相差値の変化を示したグラフである。

【図３】理想的なアクロマティックな位相差フィルムの
波長による位相差値の変化を示したグラフである。

【図4】本発明の光学フィルムの一形態を示した図であ
る。

【図５】本発明の光学フィルムに用いられる第二の位相
差フィルムの積層の一形態を示した図である。

【図６】本発明の光学フィルムの他の形態を示した図で
ある。

【図７】本発明の光学フィルムに用いられる第二の位相
差フィルムの積層の他の一形態を示した図である。

【図８】本発明の光学フィルムの他の形態を示した図で
ある。

【図９】本発明の光学フィルムの他の形態を示した図で
ある。

【図１０】本発明の光学フィルムの他の形態を示した図
である。

【図１１】本発明の光学フィルムの他の形態を示した図
である。

【図１２】本発明の光学フィルムの他の形態を示した図
である。

【図１３】本発明の光学フィルムの他の形態を示した図
である。

【図１４】本発明の光学フィルムの他の形態を示した図
である。

【図１５】本発明の偏光フィルムの一形態を示した図で
ある。

【図１６】本発明の偏光フィルムの他の一形態を示した
図である。

【図１７】本発明の偏光フィルムの他の一形態を示した
図である。

【図１８】本発明の偏光フィルムの他の一形態を示した
図である。

【図１９】本発明の偏光フィルムの一構成を示す図であ
る。

【図２０】本発明の偏光フィルムの他の構成を示す図で
ある。

【図２１】本発明の偏光フィルムの他の構成を示す図で
ある。

【図２２】本発明の偏光フィルムの視野角改良方法の一
形態を示した図である。

【図２３】本発明の偏光フィルムの視野角改良方法の一
構成を示した図である。

【図２４】本発明の偏光フィルムの視野角改良方法の他
の一形態を示した図である。

【図２５】本発明の偏光フィルムの視野角改良方法の他
の一構成を示した図である。

【図２６】偏光フィルムの視野角依存性に関する図であ
る。

【図２７】本発明の偏光フィルムの視野角改良方法の他
の一形態を示した図である。

【図２８】本発明の偏光フィルムの視野角改良方法の他
の一構成を示した図である。

【図２９】本発明の偏光フィルムの視野角改良方法の他
の一形態を示した図である。

【図３０】本発明の偏光フィルムの視野角改良方法の他
の一構成を示した図である。

【図３１】本発明の偏光フィルムの視野角改良方法の他
の一構成を示した図である。

【図３２】本発明の偏光フィルムの他の構成を示す図で
ある。

【図３３】本発明の偏光フィルムの他の構成を示す図で
ある。

【図３４】本発明の視野角特性を改善した液晶表示装置
の一形態を示した図である。

【図３５】本発明の視野角特性を改善した液晶表示装置
の一構成を示した図である。

【図３６】本発明の視野角特性を改善した液晶表示装置
の他の一構成を示した図である。

【図３７】本発明の視野角特性を改善した液晶表示装置
の一形態を示した図である。

【図３８】本発明の視野角特性を改善した液晶表示装置
の他の一構成を示した図である。

【図３９】本発明の視野角特性を改善した反射型液晶表
示装置の一構成を示した図である。

【図４０】実施例１に記載の本発明で用いられる第一の
位相差フィルムの傾斜角に対する位相差値の変化を示し
たグラフである。

【図４１】実施例４に記載の本発明の液晶表示装置の構
成である。

【図４２】実施例５に記載の本発明で用いられる第一の
位相差フィルムの傾斜角に対する位相差値の変化を示し
たグラフである。

【図４３】実施例５で用いられる第二の位相差フィルム
の波長による位相差値の変化を示したグラフである。

【図４４】比較例３に記載の液晶表示装置の構成であ
る。

【図４５】実施例と比較例で測定した、偏光素子の各吸
収軸が直交しているときの、各吸収軸方向から４５°の
方向に５０°傾斜させたときの波長に対する透過率を示
したグラフである。

【符号の説明】

１：位相差フィルム ２：第一の位相差フィルム ３：第二の位相差フィルム ４：本発明の光学フィルムの一形態 ５：本発明の光学フィルムの他の形態 ６：屈折率がｎｘ１、ｎｙ1、ｎｚ1である第二の位相差
フィルム ７：屈折率がｎｘ２、ｎｙ２、ｎｚ２である第二の位相
差フィルム ８：本発明の光学フィルムの他の形態 ９：第三の位相差フィルム １０：本発明の光学フィルムの他の形態 １１：本発明の光学フィルムの他の形態 １２：本発明の光学フィルムの他の形態 １３：本発明の光学フィルムの他の形態 １４：本発明の光学フィルムの他の形態 １５：第四の位相差フィルム １６：本発明の光学フィルムの他の形態 １７：偏光素子 １８：保護フィルム １９：本発明の偏光フィルムの一形態 ２０：本発明の偏光フィルムの他の形態 ２１：表層がアルカリ処理されたトリアセチルセルロー
スフィルム ２２：本発明の偏光フィルムの他の形態 ２３：本発明の偏光フィルムの他の形態 ２４：偏光素子の吸収軸方向 ２５：偏光素子を表層がアルカリ処理されたトリアセチ
ルセルロースフィルムに よって挟持した偏光フィルム ２６：保護フィルムと偏光素子からなるフィルム ２７：フィルムの正面から各偏光素子の吸収軸方向とは
異なる方向へ傾斜する場 合の傾斜方向 ２８：観察方向 ２９：本発明の偏光フィルムの他の形態 ３０：本発明の偏光フィルムの他の形態 ３１：本発明の偏光フィルムの他の形態 ３２：液晶セル ３３：本発明の偏光フィルム ３４：液晶セルの視野角依存性を補償するフィルム ３５：円偏光フィルムに用いられる位相差フィルム ３６：反射層あるいは反射フィルムを有する反射型液晶
セル ３７：円偏光フィルム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA03 BA06 BB03 BB44 BB49 BC22 2H091 FA08X FA08Z FA11X FA11Z FB01 FC01 FC08 FC22 FC23 FD14 FD15 GA06 GA17 HA07 HA08 HA10 HA12 KA01 LA12 LA19

Claims (32)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも１枚の面内の平均屈折率がｎ
   ｏ、厚さ方向の屈折率がｎｅであって、ｎｅ−ｎｏ＞０
   である第一の位相差フィルムと、少なくとも１枚の面内
   の最大屈折率を示す方向の屈折率がｎｘ、それと直交す
   る方向の屈折率がｎｙ、厚さ方向の屈折率がｎｚであっ
   て、ｎｘ＞ｎｙ≧ｎｚである第二の位相差フィルムとを
   積層してなる光学フィルム。
2. 【請求項２】少なくとも１枚の面内の平均屈折率がｎ
   ｏ、厚さ方向の屈折率がｎｅであって、ｎｅ−ｎｏ＞０
   である第一の位相差フィルムと、少なくとも１枚のアク
   ロマティックな第二の位相差フィルムとを積層してなる
   光学フィルム。
3. 【請求項３】アクロマティックな第二の位相差フィルム
   の面内の最大屈折率を示す方向の屈折率がｎｘ、それと
   直交する方向の屈折率がｎｙ、厚さ方向の屈折率がｎｚ
   であって、ｎｘ＞ｎｙ≧ｎｚである請求項２に記載の光
   学フィルム。
4. 【請求項４】第一の位相差フィルムの厚さをｄｐ、ｎｅ
   −ｎｏ＝Δｎｐとするとき、Δｎｐ・ｄｐが５〜２００
   ｎｍである請求項１ないし３のいずれか1項に記載の光
   学フィルム。
5. 【請求項５】第一の位相差フィルムが、フィルム面に対
   し概垂直配向した液晶性化合物からなるフィルムであ
   る、請求項１ないし４のいずれか1項に記載の光学フィ
   ルム。
6. 【請求項６】液晶性化合物が、単一もしくは複数からな
   る紫外線硬化型の液晶性化合物の混合物の硬化物である
   請求項５に記載の光学フィルム。
7. 【請求項７】第二の位相差フィルムの厚さをｄとすると
   き、５５０ｎｍにおける（ｎｘ−ｎｙ）・ｄが１００〜
   ４００ｎｍである請求項１ないし６のいずれか1項に記
   載の光学フィルム。
8. 【請求項８】第二の位相差フィルムがポリカーボネート
   を主成分とするフィルムである請求項１ないし７のいず
   れか１項に記載の光学フィルム。
9. 【請求項９】アクロマティックな位相差フィルムがセル
   ロース誘導体を主成分とするフィルムである請求項２な
   いし７のいずれか１項に記載の光学フィルム。
10. 【請求項１０】光学フィルムが、表層をアルカリ処理し
    たセルロース誘導体からなるフィルムである請求項９に
    記載の光学フィルム。
11. 【請求項１１】第二の位相差フィルムが層平面に対して
    実質的に平行な光軸を有する液晶性化合物層からなる請
    求項１ないし１０のいずれか1項に記載の光学フィル
    ム。
12. 【請求項１２】ｎｘ、ｎｙ、ｎｚのそれぞれが等しい2
    枚の第二の位相差フィルムを用い、各々の最大屈折率方
    向が直交するように配置して積層してなる請求項１ない
    し１１のいずれか１項に記載の光学フィルム。
13. 【請求項１３】ｎｘ、ｎｙ、ｎｚの少なくとも１つが互
    いに異なる２枚の第二の位相差フィルムを用い、各々の
    最大屈折率方向が直交するように配置して積層してなる
    請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の光学フィル
    ム。
14. 【請求項１４】少なくとも１枚の、面内の平均屈折率が
    ｎｏ、厚さ方向の屈折率がｎｅであって、ｎｅ−ｎｏ＜
    ０である第三の位相差フィルムを積層してなる請求項１
    ないし１３のいずれか1項に記載の光学フィルム。
15. 【請求項１５】第三の位相差フィルムの厚さをｄｎ、ｎ
    ｅ−ｎｏ＝Δｎｎとするとき、｜Δｎｎ・ｄｎ｜が５〜
    ２００ｎｍである請求項１４に記載の光学フィルム。
16. 【請求項１６】第三の位相差フィルムがトリアセチルセ
    ルロースフィルムである請求項１４または１５のいずれ
    か１項に記載の光学フィルム。
17. 【請求項１７】２枚の第二の位相差フィルムの各々の最
    大屈折率方向が直交するように積層し、次いで、第一の
    位相差フィルム、次いで、第三の位相差フィルムを順次
    積層してなる請求項１４ないし１６に記載の光学フィル
    ム。
18. 【請求項１８】第一の位相差フィルムのΔｎｐ・ｄｐの
    総和と第三の位相差フィルムの｜Δｎｎ・ｄｎ｜の総和
    との差の絶対値が５〜１００ｎｍである、請求項１ない
    し１７に記載の光学フィルム。
19. 【請求項１９】面内の最大屈折率を示す方向の屈折率が
    ｎｘ、それと直交する方向の屈折率がｎｙ、厚さ方向の
    屈折率がｎｚであって、ｎｘ＞ｎｙ、ｎｚ＞ｎｙであっ
    て、かつ、アクロマティックな第四の位相差フィルムか
    らなる光学フィルム。
20. 【請求項２０】面内の平均屈折率がｎｏ、厚さ方向の屈
    折率がｎｅであって、ｎｅ−ｎｏ＜０である第三の位相
    差フィルムと、面内の最大屈折率を示す方向の屈折率が
    ｎｘ、それと直交する方向の屈折率がｎｙ、厚さ方向の
    屈折率がｎｚであって、ｎｘ＞ｎｙ、ｎｚ＞ｎｙであっ
    て、かつ、アクロマティックな第四の位相差フィルムと
    を積層してなる光学フィルム。
21. 【請求項２１】第四の位相差フィルムのｎｘ−ｎｙ＝Δ
    ｎａ、フィルムの厚さをｄａとするとき、５５０ｎｍに
    おけるΔｎａ・ｄａが１００〜４００ｎｍである、請求
    項１９または２０に記載の光学フィルム。
22. 【請求項２２】請求項１ないし２１いずれか1項に記載
    の光学フィルムと偏光素子を有する偏光フィルム。
23. 【請求項２３】第二の位相差フィルムもしくは第四の位
    相差フィルムのうち、偏光素子側に配置される第二の位
    相差フィルムもしくは第四の位相差フィルムの最大屈折
    率方向が、偏光素子の吸収軸方向と一致するように積層
    してなる請求項２２に記載の偏光フィルム。
24. 【請求項２４】吸収軸が直交して配置された２枚の偏光
    素子間に、請求項１ないし２１の光学フィルムを配置す
    ることを特徴とする、偏光素子の視野角改良方法。
25. 【請求項２５】２枚の偏光素子の一方に、請求項２２ま
    たは２３のいずれか１項に記載の偏光フィルムを用い、
    該偏光素子の吸収軸ともう一方の偏光素子の吸収軸を直
    交させることを特徴とする偏光素子の視野角改良方法。
26. 【請求項２６】偏光素子の一方に、請求項２２または２
    ３のいずれか１項に記載の偏光フィルムを用い、もう一
    方の偏光素子に面内の平均屈折率がｎｏ、厚さ方向の屈
    折率がｎｅであって、ｎｅ−ｎｏ＜０である第三の位相
    差フィルムによって挟持された偏光フィルムを用い、各
    々の偏光素子の吸収軸を直交させることを特徴とする偏
    光素子の視野角改良方法。
27. 【請求項２７】偏光素子間にある第三の位相差フィルム
    の｜Δｎｎ・ｄｎ｜の総和と、偏光素子間にある第一の
    位相差フィルムのΔｎｐ・ｄｐの総和との差の絶対値が
    ５〜１００ｎｍである請求項２４ないし２６のいずれか
    １項に記載の偏光素子の視野角改良方法。
28. 【請求項２８】請求項１ないし２３のいずれか１項に記
    載の光学フィルムまたは偏光フィルムを有する液晶表示
    装置。
29. 【請求項２９】吸収軸が直交して配置された偏光素子間
    に配置された請求項１ないし２１のいずれか１項に記載
    の光学フィルムを構成する各フィルムの任意のフィルム
    間に、画像表示を行うための液晶セルを配置したことを
    特徴とする請求項２８に記載の液晶表示装置。
30. 【請求項３０】面内の平均屈折率がｎｏ、厚さ方向の屈
    折率がｎｅであって、ｎｅ−ｎｏ＜０である第三の位相
    差フィルムによって偏光素子が挟持された偏光フィルム
    と請求項２２または２３のいずれか１項に記載の偏光フ
    ィルムとの間に液晶セルを配置したことを特徴とする請
    求項２８に記載の液晶表示装置。
31. 【請求項３１】液晶セルが、請求項２２または２３のい
    ずれか１項に記載の偏光フィルムを構成する２枚の第二
    の位相差フィルム間に配置されており、各々の第二の位
    相差フィルムの最大屈折率方向が、それぞれの第二の位
    相差フィルム側にある偏光素子の吸収軸方向と一致する
    ように積層されていることを特徴とする請求項２８に記
    載の液晶表示装置。
32. 【請求項３２】液晶セルが該セル自身の視野角依存性を
    改善した液晶セルである請求項２８ないし３１のいずれ
    か１項に記載の液晶表示装置。