JP2002303723A - 光学フィルム、偏光板及び表示装置 - Google Patents
光学フィルム、偏光板及び表示装置Info
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
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Abstract
(57)【要約】
【課題】視点が変化しても遅相軸の直交関係が良好に維
持されて表示品位の良好な液晶表示装置や１／４波長板
等を形成しうる光学フィルムの開発。 【解決手段】フィルムの三次元方向をＸ、Ｙ、Ｚ、その
方向の屈折率をｎx、ｎy、ｎz、フィルム厚をｄ、(ｎx-
ｎy)ｄ＝Ｒe、及び(ｎx-ｎz)／(ｎx-ｎy)＝Ｎzとしたと
き、Ｎzが０．４〜０．６で分散を示す複屈折性フィル
ムＡと、それよりも大きい分散を示してＲeが当該Ａよ
りも小さく、かつＮzが０．４〜０．６の複屈折性フィ
ルムＢと、Ｒeが２００〜３５０nmでＮzが０．６超〜
０．９の複屈折性フィルムＣとの積層体からなり、当該
Ａと当該Ｂの遅相軸が直交関係にある光学フィルム、前
記Ｃの側にその遅相軸に対し吸収軸が平行関係となるよ
うに吸収型偏光フィルムを積層してなる偏光板及び前記
の光学フィルム又は偏光板を具備する液晶表示装置又は
その他の表示装置。
持されて表示品位の良好な液晶表示装置や１／４波長板
等を形成しうる光学フィルムの開発。 【解決手段】フィルムの三次元方向をＸ、Ｙ、Ｚ、その
方向の屈折率をｎx、ｎy、ｎz、フィルム厚をｄ、(ｎx-
ｎy)ｄ＝Ｒe、及び(ｎx-ｎz)／(ｎx-ｎy)＝Ｎzとしたと
き、Ｎzが０．４〜０．６で分散を示す複屈折性フィル
ムＡと、それよりも大きい分散を示してＲeが当該Ａよ
りも小さく、かつＮzが０．４〜０．６の複屈折性フィ
ルムＢと、Ｒeが２００〜３５０nmでＮzが０．６超〜
０．９の複屈折性フィルムＣとの積層体からなり、当該
Ａと当該Ｂの遅相軸が直交関係にある光学フィルム、前
記Ｃの側にその遅相軸に対し吸収軸が平行関係となるよ
うに吸収型偏光フィルムを積層してなる偏光板及び前記
の光学フィルム又は偏光板を具備する液晶表示装置又は
その他の表示装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、視点の変化で積層体の
軸ズレが生じにくく、表示品位の良好な液晶表示装置や
円偏光板、反射防止板の形成に好適な光学フィルムに関
する。
軸ズレが生じにくく、表示品位の良好な液晶表示装置や
円偏光板、反射防止板の形成に好適な光学フィルムに関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶表示装置の表示品位の向上を
目的に偏光板と液晶セルの間等に配置される位相差板、
あるいは円偏光板や反射防止板等を形成するための１／
４波長板などにおいて、それを１枚の複屈折性フィルム
にて形成したのではその素材に固有の分散に基づいて複
屈折も波長により分散し、概ね短波長側ほど複屈折が大
きくなるなど波長により位相差が相違し偏光状態の変化
が均一にならないことなどに鑑みて、複屈折の波長分散
特性が異なる２枚の複屈折性フィルムを互いの遅相軸が
直交するように積層してなる光学フィルムが提案されて
いた（特開平５−２７１１８号公報、特開平１０−２３
９５１８号公報）。
目的に偏光板と液晶セルの間等に配置される位相差板、
あるいは円偏光板や反射防止板等を形成するための１／
４波長板などにおいて、それを１枚の複屈折性フィルム
にて形成したのではその素材に固有の分散に基づいて複
屈折も波長により分散し、概ね短波長側ほど複屈折が大
きくなるなど波長により位相差が相違し偏光状態の変化
が均一にならないことなどに鑑みて、複屈折の波長分散
特性が異なる２枚の複屈折性フィルムを互いの遅相軸が
直交するように積層してなる光学フィルムが提案されて
いた（特開平５−２７１１８号公報、特開平１０−２３
９５１８号公報）。
【０００３】前記は複屈折性フィルムの当該積層化によ
り複屈折の波長分散特性を制御して短波長側ほど複屈折
が小さくなるようにし、広い波長帯域にわたり均一な偏
光状態の変化を実現できるなど均一な補償効果が得られ
るようにしたものである。しかしながら光軸上では直交
関係が維持されて所定の効果が発揮されるものの光軸か
らズレた方位で斜め方向から観察すると、見掛けの軸角
度が変化して直交関係が崩れ所定の効果が発揮されずに
偏光状態が変化する問題点があった。特開平５−２７１
１８号公報の如く複屈折性フィルムのＮzを制御して偏
光板との軸ズレを補償したとしても複屈折フィルムの当
該積層体自体の軸ズレの補償には有効でない。
り複屈折の波長分散特性を制御して短波長側ほど複屈折
が小さくなるようにし、広い波長帯域にわたり均一な偏
光状態の変化を実現できるなど均一な補償効果が得られ
るようにしたものである。しかしながら光軸上では直交
関係が維持されて所定の効果が発揮されるものの光軸か
らズレた方位で斜め方向から観察すると、見掛けの軸角
度が変化して直交関係が崩れ所定の効果が発揮されずに
偏光状態が変化する問題点があった。特開平５−２７１
１８号公報の如く複屈折性フィルムのＮzを制御して偏
光板との軸ズレを補償したとしても複屈折フィルムの当
該積層体自体の軸ズレの補償には有効でない。
【０００４】
【発明の技術的課題】本発明は、視点が変化しても遅相
軸の直交関係が良好に維持されて表示品位の良好な液晶
表示装置や１／４波長板等を形成しうる光学フィルムの
開発を課題とする。
軸の直交関係が良好に維持されて表示品位の良好な液晶
表示装置や１／４波長板等を形成しうる光学フィルムの
開発を課題とする。
【０００５】
【課題の解決手段】本発明は、フィルムの厚さ方向をＺ
軸、その軸方向の屈折率をｎz、Ｚ軸に垂直な面内の最
大屈折率方向をＸ軸、その軸方向の屈折率をｎx、Ｘ軸
及びＺ軸に垂直な方向をＹ軸、その軸方向の屈折率をｎ
y、フィルム厚をｄ、(ｎx-ｎy)ｄ＝Ｒe、及び(ｎx-ｎz)
／(ｎx-ｎy)＝Ｎzとしたとき、Ｎzが０．４〜０．６で
屈折率の波長分散を示す複屈折性フィルムＡと、それよ
りも大きい当該波長分散を示してＲeが当該Ａよりも小
さく、かつＮzが０．４〜０．６の複屈折性フィルムＢ
と、Ｒeが２００〜３５０nmでＮzが０．６超〜０．９の
複屈折性フィルムＣとの積層体からなり、当該Ａと当該
Ｂの遅相軸が直交関係にあることことを特徴とする光学
フィルム、及びその光学フィルムを液晶セルの少なくと
も片側に配置してなることを特徴とする液晶表示装置を
提供するものである。
軸、その軸方向の屈折率をｎz、Ｚ軸に垂直な面内の最
大屈折率方向をＸ軸、その軸方向の屈折率をｎx、Ｘ軸
及びＺ軸に垂直な方向をＹ軸、その軸方向の屈折率をｎ
y、フィルム厚をｄ、(ｎx-ｎy)ｄ＝Ｒe、及び(ｎx-ｎz)
／(ｎx-ｎy)＝Ｎzとしたとき、Ｎzが０．４〜０．６で
屈折率の波長分散を示す複屈折性フィルムＡと、それよ
りも大きい当該波長分散を示してＲeが当該Ａよりも小
さく、かつＮzが０．４〜０．６の複屈折性フィルムＢ
と、Ｒeが２００〜３５０nmでＮzが０．６超〜０．９の
複屈折性フィルムＣとの積層体からなり、当該Ａと当該
Ｂの遅相軸が直交関係にあることことを特徴とする光学
フィルム、及びその光学フィルムを液晶セルの少なくと
も片側に配置してなることを特徴とする液晶表示装置を
提供するものである。
【０００６】また本発明は、当該複屈折性フィルムＣを
外側に位置させた前記光学フィルムにおける当該Ｃの側
に、その遅相軸に対し吸収軸が平行関係となるように吸
収型偏光フィルムを積層してなることを特徴とする偏光
板、並びにその偏光板をその吸収型偏光フィルムが外側
となるように液晶セルの少なくとも片側に配置してなる
ことを特徴とする液晶表示装置、及び当該複屈折性フィ
ルムのＡとＢの積層物による面内位相差が８０〜４００
nmである前記偏光板をその吸収型偏光フィルムが外側と
なるように最表面に配置してなることを特徴とする表示
装置を提供するものである。
外側に位置させた前記光学フィルムにおける当該Ｃの側
に、その遅相軸に対し吸収軸が平行関係となるように吸
収型偏光フィルムを積層してなることを特徴とする偏光
板、並びにその偏光板をその吸収型偏光フィルムが外側
となるように液晶セルの少なくとも片側に配置してなる
ことを特徴とする液晶表示装置、及び当該複屈折性フィ
ルムのＡとＢの積層物による面内位相差が８０〜４００
nmである前記偏光板をその吸収型偏光フィルムが外側と
なるように最表面に配置してなることを特徴とする表示
装置を提供するものである。
【０００７】
【発明の効果】本発明によれば、複屈折性フィルムのＡ
とＢとの上記した組合せと配置関係により光軸上で複屈
折による位相差が変化しにくい特性に加えて視点を３６
０度変化させても光軸の直交関係が高度に維持され、ど
の方位から観察しても均質な補償効果を発揮すると共
に、複屈折性フィルムＣを介し斜視方向における偏光フ
ィルムとの軸ズレを補償して光軸が変化しない光学フィ
ルムを得ることができる。その結果、それを用いて良好
な表示品位の液晶表示装置等を形成することができる。
また１／４波長板として機能する当該光学フィルムと吸
収型偏光フィルムを用いて広い波長帯域にわたり、かつ
どの方位から観察しても均一な偏光状態の変化を達成し
て均一な補償効果が得られる円偏光板や反射防止板を得
ることができ、それを用いて表示品位の良好な各種の表
示装置を得ることができる。
とＢとの上記した組合せと配置関係により光軸上で複屈
折による位相差が変化しにくい特性に加えて視点を３６
０度変化させても光軸の直交関係が高度に維持され、ど
の方位から観察しても均質な補償効果を発揮すると共
に、複屈折性フィルムＣを介し斜視方向における偏光フ
ィルムとの軸ズレを補償して光軸が変化しない光学フィ
ルムを得ることができる。その結果、それを用いて良好
な表示品位の液晶表示装置等を形成することができる。
また１／４波長板として機能する当該光学フィルムと吸
収型偏光フィルムを用いて広い波長帯域にわたり、かつ
どの方位から観察しても均一な偏光状態の変化を達成し
て均一な補償効果が得られる円偏光板や反射防止板を得
ることができ、それを用いて表示品位の良好な各種の表
示装置を得ることができる。
【０００８】
【発明の実施形態】本発明による光学フィルムは、フィ
ルムの厚さ方向をＺ軸、その軸方向の屈折率をｎz、Ｚ
軸に垂直な面内の最大屈折率方向をＸ軸、その軸方向の
屈折率をｎx、Ｘ軸及びＺ軸に垂直な方向をＹ軸、その
軸方向の屈折率をｎy、フィルム厚をｄ、(ｎx-ｎy)ｄ＝
Ｒe、及び(ｎx-ｎz)／(ｎx-ｎy)＝Ｎzとしたとき、Ｎz
が０．４〜０．６で屈折率の波長分散を示す複屈折性フ
ィルムＡと、それよりも大きい当該波長分散を示してＲ
eが当該Ａよりも小さく、かつＮzが０．４〜０．６の複
屈折性フィルムＢと、Ｒeが２００〜３５０nmでＮzが
０．６超〜０．９の複屈折性フィルムＣとの積層体から
なり、当該Ａと当該Ｂの遅相軸が直交関係にあるもので
ある。
ルムの厚さ方向をＺ軸、その軸方向の屈折率をｎz、Ｚ
軸に垂直な面内の最大屈折率方向をＸ軸、その軸方向の
屈折率をｎx、Ｘ軸及びＺ軸に垂直な方向をＹ軸、その
軸方向の屈折率をｎy、フィルム厚をｄ、(ｎx-ｎy)ｄ＝
Ｒe、及び(ｎx-ｎz)／(ｎx-ｎy)＝Ｎzとしたとき、Ｎz
が０．４〜０．６で屈折率の波長分散を示す複屈折性フ
ィルムＡと、それよりも大きい当該波長分散を示してＲ
eが当該Ａよりも小さく、かつＮzが０．４〜０．６の複
屈折性フィルムＢと、Ｒeが２００〜３５０nmでＮzが
０．６超〜０．９の複屈折性フィルムＣとの積層体から
なり、当該Ａと当該Ｂの遅相軸が直交関係にあるもので
ある。
【０００９】光学フィルムは、複屈折性フィルムのＡと
ＢとＣの積層にて形成でき、その場合に複屈折性フィル
ムＡとしては、Ｎzが０．４〜０．６で屈折率の波長分
散を示すものが用いられる。また複屈折性フィルムＢと
しては、屈折率の波長分散が当該Ａよりも大きくて、か
つＲeが当該Ａよりも小さく、しかもＮzが０．４〜０．
６のものが用いられる。さらに複屈折性フィルムＣとし
ては、Ｒeが２００〜３５０nmであり、かつＮzが０．６
超〜０．９のものが用いられる。
ＢとＣの積層にて形成でき、その場合に複屈折性フィル
ムＡとしては、Ｎzが０．４〜０．６で屈折率の波長分
散を示すものが用いられる。また複屈折性フィルムＢと
しては、屈折率の波長分散が当該Ａよりも大きくて、か
つＲeが当該Ａよりも小さく、しかもＮzが０．４〜０．
６のものが用いられる。さらに複屈折性フィルムＣとし
ては、Ｒeが２００〜３５０nmであり、かつＮzが０．６
超〜０．９のものが用いられる。
【００１０】なお前記においてＮzとＲeは、フィルムの
厚さ方向をＺ軸、その軸方向の屈折率をｎz、Ｚ軸に垂
直な面内の最大屈折率方向をＸ軸、その軸方向の屈折率
をｎx、Ｘ軸及びＺ軸に垂直な方向をＹ軸、その軸方向
の屈折率をｎy、フィルム厚をｄとしたとき、Ｎz＝(ｎx
-ｎz)／(ｎx-ｎy)、及びＲe＝(ｎx-ｎy)ｄにて定義され
る（以下同じ）。
厚さ方向をＺ軸、その軸方向の屈折率をｎz、Ｚ軸に垂
直な面内の最大屈折率方向をＸ軸、その軸方向の屈折率
をｎx、Ｘ軸及びＺ軸に垂直な方向をＹ軸、その軸方向
の屈折率をｎy、フィルム厚をｄとしたとき、Ｎz＝(ｎx
-ｎz)／(ｎx-ｎy)、及びＲe＝(ｎx-ｎy)ｄにて定義され
る（以下同じ）。
【００１１】従って複屈折性フィルムのＡとＢとＣとは
屈折率の波長分散、Ｒe又はＮzなどの特性の１又は２以
上が相違する組合せにて用いられる。その場合、形成材
料、屈折率、複屈折の波長分散、Ｒe又はＮzの少なくと
も一が相違するのものは別種のものとして取扱うことが
できる。従って複屈折性フィルムのＡ又はＢとＣとは同
一の材料からなるフィルムであってもよい。またＡとＢ
とＣの各複屈折性フィルムは、単層物であってもよい
し、２層又は３層以上の位相差フィルムを積層して前記
特性を調節したものであってもよい。その場合、積層す
る位相差フィルムは同一種のものであってもよいし、異
種のものであってもよい。また各複屈折性フィルム、特
にそのＡとＢは、複屈折性フィルムＡ等を形成する２層
以上の位相差フィルムが例えば他の複屈折性フィルム又
はそれを形成する２層以上の位相差フィルムと交互に配
置する方式などで積層されていてもよく、当該２層以上
の位相差フィルムが隣接に積層されていなくてもよい。
屈折率の波長分散、Ｒe又はＮzなどの特性の１又は２以
上が相違する組合せにて用いられる。その場合、形成材
料、屈折率、複屈折の波長分散、Ｒe又はＮzの少なくと
も一が相違するのものは別種のものとして取扱うことが
できる。従って複屈折性フィルムのＡ又はＢとＣとは同
一の材料からなるフィルムであってもよい。またＡとＢ
とＣの各複屈折性フィルムは、単層物であってもよい
し、２層又は３層以上の位相差フィルムを積層して前記
特性を調節したものであってもよい。その場合、積層す
る位相差フィルムは同一種のものであってもよいし、異
種のものであってもよい。また各複屈折性フィルム、特
にそのＡとＢは、複屈折性フィルムＡ等を形成する２層
以上の位相差フィルムが例えば他の複屈折性フィルム又
はそれを形成する２層以上の位相差フィルムと交互に配
置する方式などで積層されていてもよく、当該２層以上
の位相差フィルムが隣接に積層されていなくてもよい。
【００１２】複屈折性フィルムを形成するフィルムにつ
いて特に限定はなく、例えばポリカーボネートやポリプ
ロピレン、ポリエステルやポリビニルアルコール、ポリ
メチルメタクリレートやポリエーテルスルホン、ポリア
リレートやポリイミドの如き高分子からなるフィルム、
等方性基材上に無機材料や液晶性材料をコーティングし
たものなどの適宜なものを用いうる。就中、透明性（光
透過率）に優れるものが好ましい。高分子のフィルムか
らなる複屈折性フィルムは、例えばフィルムを一軸や二
軸等の適宜な延伸方式で処理した延伸フィルムなどとし
て得ることができる。
いて特に限定はなく、例えばポリカーボネートやポリプ
ロピレン、ポリエステルやポリビニルアルコール、ポリ
メチルメタクリレートやポリエーテルスルホン、ポリア
リレートやポリイミドの如き高分子からなるフィルム、
等方性基材上に無機材料や液晶性材料をコーティングし
たものなどの適宜なものを用いうる。就中、透明性（光
透過率）に優れるものが好ましい。高分子のフィルムか
らなる複屈折性フィルムは、例えばフィルムを一軸や二
軸等の適宜な延伸方式で処理した延伸フィルムなどとし
て得ることができる。
【００１３】上記した波長分散等の条件を満足する複屈
折性フィルムのＡとＢは、それらの遅相軸が直交関係と
なるように積層される。これにより、どの方位から観察
しても光学軸が所定の方向から変化することがなく観察
方向によらず常にそれらフィルムの光学軸が直交状態に
あり、所定の角度からの軸方向の変化も生じない光学フ
ィルムを得ることができる。その場合にＲeがＡよりも
小さいＢを用いたことにより屈折率の波長分散を抑制し
た光学フィルムとすることができる。
折性フィルムのＡとＢは、それらの遅相軸が直交関係と
なるように積層される。これにより、どの方位から観察
しても光学軸が所定の方向から変化することがなく観察
方向によらず常にそれらフィルムの光学軸が直交状態に
あり、所定の角度からの軸方向の変化も生じない光学フ
ィルムを得ることができる。その場合にＲeがＡよりも
小さいＢを用いたことにより屈折率の波長分散を抑制し
た光学フィルムとすることができる。
【００１４】前記した特性を高度に達成する点より好ま
しく用いうる複屈折性フィルムのＡとＢは、そのいずれ
もが０．４５〜０．５５のＮzを満足するものである。
また複屈折性フィルムのＡとＢとによる面内位相差（Ａ
とＢの両方に基づく当該Ｒe）については特に限定はな
いが、一般には前記特性等の点より８０〜４００nm、就
中１００〜３５０nm、特に１２０〜３００nmの範囲にあ
るものが好ましい。なお複屈折性フィルムのＡとＢとの
遅相軸の直交関係は、作業誤差による軸ズレなどは許容
されるが可及的に直角であることが好ましい。当該フィ
ルムにおける遅相軸の方向にバラツキがある場合にはそ
の平均方向に基づいて遅相軸は決定される。
しく用いうる複屈折性フィルムのＡとＢは、そのいずれ
もが０．４５〜０．５５のＮzを満足するものである。
また複屈折性フィルムのＡとＢとによる面内位相差（Ａ
とＢの両方に基づく当該Ｒe）については特に限定はな
いが、一般には前記特性等の点より８０〜４００nm、就
中１００〜３５０nm、特に１２０〜３００nmの範囲にあ
るものが好ましい。なお複屈折性フィルムのＡとＢとの
遅相軸の直交関係は、作業誤差による軸ズレなどは許容
されるが可及的に直角であることが好ましい。当該フィ
ルムにおける遅相軸の方向にバラツキがある場合にはそ
の平均方向に基づいて遅相軸は決定される。
【００１５】一方、偏光板とした場合に斜視方向におけ
る偏光フィルムとの軸ズレを補償して光軸が変化しない
光学フィルムを得ることを目的に用いる複屈折性フィル
ムＣにおいて、斯かる補償の高度化等の点より好ましく
用いうるものは、Ｒeが２２０〜３３０nm、就中２５０
〜３００nmであり、かつＮzが０．７〜０．８のもので
ある。複屈折性フィルムのＡとＢとＣの積層順序につい
ては特に限定はないが、上記した補償効果の安定性等の
点よりは複屈折性フィルムＣを外側に位置させた積層構
造の光学フィルムであることが好ましい。その場合、複
屈折性フィルムＣは、複屈折性フィルムＡの側にあって
もよいし、複屈折性フィルムＢの側にあってもよい。
る偏光フィルムとの軸ズレを補償して光軸が変化しない
光学フィルムを得ることを目的に用いる複屈折性フィル
ムＣにおいて、斯かる補償の高度化等の点より好ましく
用いうるものは、Ｒeが２２０〜３３０nm、就中２５０
〜３００nmであり、かつＮzが０．７〜０．８のもので
ある。複屈折性フィルムのＡとＢとＣの積層順序につい
ては特に限定はないが、上記した補償効果の安定性等の
点よりは複屈折性フィルムＣを外側に位置させた積層構
造の光学フィルムであることが好ましい。その場合、複
屈折性フィルムＣは、複屈折性フィルムＡの側にあって
もよいし、複屈折性フィルムＢの側にあってもよい。
【００１６】なお上記したＮzの制御は、例えばポリカ
ーボネートの如く分子の配向方向に遅相軸が表れて正の
複屈折性を示す高分子を厚さ方向に電界を印加して配向
状態を調節しつつ硬化させ、そのフィルムを延伸処理す
る方法の如くフィルム厚方向の屈折率を変化させる方法
などにより行うことができる。またＲeの制御は、例え
ば形成材料やフィルムの延伸条件、フィルム厚を変える
方法などにより行うことができる。
ーボネートの如く分子の配向方向に遅相軸が表れて正の
複屈折性を示す高分子を厚さ方向に電界を印加して配向
状態を調節しつつ硬化させ、そのフィルムを延伸処理す
る方法の如くフィルム厚方向の屈折率を変化させる方法
などにより行うことができる。またＲeの制御は、例え
ば形成材料やフィルムの延伸条件、フィルム厚を変える
方法などにより行うことができる。
【００１７】光学フィルムにおける複屈折性フィルムの
ＡとＢとＣは、単に載置した状態にあってもよいが、光
軸のズレ防止等の点より接着固定状態に積層されている
ことが好ましい。その積層法については特に限定はな
く、例えば透明性に優れる接着剤ないし粘着剤等による
接着方式などの適宜な方式を採ることができ、その接着
剤等の種類についても特に限定はない。複屈折性フィル
ムの光学特性の変化防止の点よりは硬化や乾燥の際に高
温のプロセスを要しないものが好ましく、長時間の硬化
処理や乾燥時間を要しないものが望ましい。
ＡとＢとＣは、単に載置した状態にあってもよいが、光
軸のズレ防止等の点より接着固定状態に積層されている
ことが好ましい。その積層法については特に限定はな
く、例えば透明性に優れる接着剤ないし粘着剤等による
接着方式などの適宜な方式を採ることができ、その接着
剤等の種類についても特に限定はない。複屈折性フィル
ムの光学特性の変化防止の点よりは硬化や乾燥の際に高
温のプロセスを要しないものが好ましく、長時間の硬化
処理や乾燥時間を要しないものが望ましい。
【００１８】上記した複屈折性フィルムのＡとＢを遅相
軸が直交関係となるように積層する場合において好まし
い方式は、リオトロピック性液晶を用いる方式、特にそ
れを複屈折性フィルムＢの形成に用いる方式である。ち
なみに延伸フィルム等からなる複屈折性フィルムのＡと
Ｂを当該直交状態に積層する場合、延伸フィルム等をカ
ットしそれを精度よく位置合せして積層する必要があり
バッチ処理による作業の煩雑さもあるが、剪断配向性を
示すリオトロピック性液晶ではその塗布方向に対して垂
直方向に遅相軸が発現する特性を有していることより、
例えば複屈折性フィルムＡの延伸軸方向に沿ってリオト
ロピック液晶を塗布して容易に遅相軸が直交した状態の
ものを形成でき、作業を簡易化できて製造効率に優れて
いる。また塗工方式で接着積層した場合には別個の接着
剤等を省略でき薄型化にも有利である。なおリオトロピ
ック性液晶には前記した剪断配向性を示す適宜なものを
用いうる。
軸が直交関係となるように積層する場合において好まし
い方式は、リオトロピック性液晶を用いる方式、特にそ
れを複屈折性フィルムＢの形成に用いる方式である。ち
なみに延伸フィルム等からなる複屈折性フィルムのＡと
Ｂを当該直交状態に積層する場合、延伸フィルム等をカ
ットしそれを精度よく位置合せして積層する必要があり
バッチ処理による作業の煩雑さもあるが、剪断配向性を
示すリオトロピック性液晶ではその塗布方向に対して垂
直方向に遅相軸が発現する特性を有していることより、
例えば複屈折性フィルムＡの延伸軸方向に沿ってリオト
ロピック液晶を塗布して容易に遅相軸が直交した状態の
ものを形成でき、作業を簡易化できて製造効率に優れて
いる。また塗工方式で接着積層した場合には別個の接着
剤等を省略でき薄型化にも有利である。なおリオトロピ
ック性液晶には前記した剪断配向性を示す適宜なものを
用いうる。
【００１９】光学フィルムは、その位相差特性などに応
じ従来の位相差板ないし波長板等に準じて、例えば液晶
の複屈折性による位相差の補償、円偏光板や反射防止板
の形成、直線偏光の方位（振動面）の回転などの各種の
目的に用いうる。その場合、光学フィルムは、吸収型偏
光フィルムと積層してなる偏光板として実用に供するこ
ともできる。斯かる偏光板は、視角や波長による偏光特
性の変化を低減でき、全方位にわたる広い視野角で良好
な表示品位を示す液晶表示装置の形成や、波長による特
性変化の少ない反射防止板などとして好ましく用いう
る。
じ従来の位相差板ないし波長板等に準じて、例えば液晶
の複屈折性による位相差の補償、円偏光板や反射防止板
の形成、直線偏光の方位（振動面）の回転などの各種の
目的に用いうる。その場合、光学フィルムは、吸収型偏
光フィルムと積層してなる偏光板として実用に供するこ
ともできる。斯かる偏光板は、視角や波長による偏光特
性の変化を低減でき、全方位にわたる広い視野角で良好
な表示品位を示す液晶表示装置の形成や、波長による特
性変化の少ない反射防止板などとして好ましく用いう
る。
【００２０】前記の偏光板は、複屈折性フィルムＣを外
側に位置させた光学フィルムにおける当該Ｃの側に、そ
のＣの遅相軸に対し吸収軸が平行関係となるように吸収
型偏光フィルムを積層することにより得ることができ
る。その吸収型偏光フィルムには適宜なものを用いるこ
とができ、特に限定はない。一般にはポリビニルアルコ
ールの如き親水性高分子からなるフィルムにヨウ素や二
色性染料等の二色性物質を吸着させて延伸処理したもの
や、ポリ塩化ビニルの如きポリマーからなるフィルムを
処理してポリエンを配向させたものなどが用いられる。
また吸収型偏光フィルムは、その片面又は両面にトリア
セチルセルロースフィルム等からなる透明保護層を有す
るものであってもよい。
側に位置させた光学フィルムにおける当該Ｃの側に、そ
のＣの遅相軸に対し吸収軸が平行関係となるように吸収
型偏光フィルムを積層することにより得ることができ
る。その吸収型偏光フィルムには適宜なものを用いるこ
とができ、特に限定はない。一般にはポリビニルアルコ
ールの如き親水性高分子からなるフィルムにヨウ素や二
色性染料等の二色性物質を吸着させて延伸処理したもの
や、ポリ塩化ビニルの如きポリマーからなるフィルムを
処理してポリエンを配向させたものなどが用いられる。
また吸収型偏光フィルムは、その片面又は両面にトリア
セチルセルロースフィルム等からなる透明保護層を有す
るものであってもよい。
【００２１】光学フィルムと吸収型偏光フィルムの積層
には適宜な方法を適用できその方法について特に限定は
ない。上記した複屈折性フィルムＡ、Ｂ、Ｃの積層に準
じ接着剤等による各種の方法を適用することができる。
なお光学フィルムは、前記した吸収型偏光フィルムにお
ける透明保護層を兼ねるものとして設けることもでき
る。また偏光板の片面又は両面には耐水性などの保護目
的にて樹脂の塗布層や反射防止層、防眩層などを必要に
応じて設けることもできる。さらに複屈折性フィルムＣ
の遅相軸と偏光フィルムの吸収軸の平行関係は、作業誤
差による軸ズレなどは許容されるが可及的に平行である
ことが好ましい。当該遅相軸や吸収軸の方向にバラツキ
がある場合にはその平均方向に基づいて遅相軸又は吸収
軸が決定される。
には適宜な方法を適用できその方法について特に限定は
ない。上記した複屈折性フィルムＡ、Ｂ、Ｃの積層に準
じ接着剤等による各種の方法を適用することができる。
なお光学フィルムは、前記した吸収型偏光フィルムにお
ける透明保護層を兼ねるものとして設けることもでき
る。また偏光板の片面又は両面には耐水性などの保護目
的にて樹脂の塗布層や反射防止層、防眩層などを必要に
応じて設けることもできる。さらに複屈折性フィルムＣ
の遅相軸と偏光フィルムの吸収軸の平行関係は、作業誤
差による軸ズレなどは許容されるが可及的に平行である
ことが好ましい。当該遅相軸や吸収軸の方向にバラツキ
がある場合にはその平均方向に基づいて遅相軸又は吸収
軸が決定される。
【００２２】光学フィルム又はそれと吸収型偏光フィル
ムを積層した偏光板は、その光学フィルムの位相差特性
等に応じて液晶表示装置の形成などの各種の目的に用い
うる。ちなみに反射型のＴＮ液晶による表示装置では表
示品位の向上を目的に液晶セルに円偏光を入射させる場
合がある。そのときに円偏光板とした本発明による偏光
板を配置することにより黒表示の時に色付きの少ない良
好な表示品位を達成することができる。また液晶セルに
よる位相差を補償して視野角の拡大等の表示品位を向上
させる目的に用いることもできる。
ムを積層した偏光板は、その光学フィルムの位相差特性
等に応じて液晶表示装置の形成などの各種の目的に用い
うる。ちなみに反射型のＴＮ液晶による表示装置では表
示品位の向上を目的に液晶セルに円偏光を入射させる場
合がある。そのときに円偏光板とした本発明による偏光
板を配置することにより黒表示の時に色付きの少ない良
好な表示品位を達成することができる。また液晶セルに
よる位相差を補償して視野角の拡大等の表示品位を向上
させる目的に用いることもできる。
【００２３】円偏光板等の形成に好ましく用いうる光学
フィルムは、その複屈折性フィルムのＡとＢの積層物に
よる面内位相差が９０〜３５０nm、就中１００〜３００
nmのものである。また偏光板を透過した後の偏光状態を
制御する点より好ましく用いうる光学フィルムは、その
複屈折性フィルムのＡとＢの積層物による光軸が複屈折
性フィルムＣの遅相軸に対して１０〜８０度、就中３０
〜６０度、特に４０〜５０度の交差角度内にあるもので
ある。
フィルムは、その複屈折性フィルムのＡとＢの積層物に
よる面内位相差が９０〜３５０nm、就中１００〜３００
nmのものである。また偏光板を透過した後の偏光状態を
制御する点より好ましく用いうる光学フィルムは、その
複屈折性フィルムのＡとＢの積層物による光軸が複屈折
性フィルムＣの遅相軸に対して１０〜８０度、就中３０
〜６０度、特に４０〜５０度の交差角度内にあるもので
ある。
【００２４】液晶表示装置の形成は、光学フィルム又は
偏光板を液晶セルの片側又は両側に配置することにより
行うことができる。その場合、光学フィルムが偏光板と
液晶セルの間に位置するように配置することが良表示品
位の視野角が広い液晶表示装置を得る点より好ましい。
従って偏光板の場合にはその吸収型偏光フィルムが外側
となるように配置することが好ましい。用いる液晶セル
は任意であり、例えばＴＮ型やＳＴＮ型、ＶＡ型のもの
などの適宜なものを用いうる。また液晶表示装置として
も例えば透過型や反射型、外光・照明両用型等の各種タ
イプのものを形成することができる。液晶表示装置の形
成に際してはその形成に用いられることのある例えば位
相差板や光拡散板等の適宜な光学部品と積層してなる光
学フィルムや偏光板として用いることもできる。
偏光板を液晶セルの片側又は両側に配置することにより
行うことができる。その場合、光学フィルムが偏光板と
液晶セルの間に位置するように配置することが良表示品
位の視野角が広い液晶表示装置を得る点より好ましい。
従って偏光板の場合にはその吸収型偏光フィルムが外側
となるように配置することが好ましい。用いる液晶セル
は任意であり、例えばＴＮ型やＳＴＮ型、ＶＡ型のもの
などの適宜なものを用いうる。また液晶表示装置として
も例えば透過型や反射型、外光・照明両用型等の各種タ
イプのものを形成することができる。液晶表示装置の形
成に際してはその形成に用いられることのある例えば位
相差板や光拡散板等の適宜な光学部品と積層してなる光
学フィルムや偏光板として用いることもできる。
【００２５】また円偏光板とした偏光板は、反射防止板
として使用しうるがその場合には、広い波長帯域にわた
り反射防止特性を示すことより反射光の着色の少ない良
好な特性を得ることができる。斯かる反射防止特性は、
偏光板をその吸収型偏光フィルムが外側となるように最
表面に配置することにより発揮させることができ、これ
により各種の表示装置を形成することができる。その表
示装置については特に限定はなく、従来の反射防止膜を
設けてなる表示装置に準じた各種の装置とすることがで
きる。
として使用しうるがその場合には、広い波長帯域にわた
り反射防止特性を示すことより反射光の着色の少ない良
好な特性を得ることができる。斯かる反射防止特性は、
偏光板をその吸収型偏光フィルムが外側となるように最
表面に配置することにより発揮させることができ、これ
により各種の表示装置を形成することができる。その表
示装置については特に限定はなく、従来の反射防止膜を
設けてなる表示装置に準じた各種の装置とすることがで
きる。
【００２６】
【実施例】実施例１ ポリノルボルネンの延伸フィルムからなり屈折率の波長
分散を示してＲeが３００nmでありＮzが０．５の複屈折
性フィルムＡ１と、ポリカーボネートの延伸フィルムか
らなり屈折率の波長分散が前記Ａ１よりも大きくてＲe
が１６０nmでありＮzが０．５の複屈折性フィルムＢ１
をそれらの遅相軸が９０度となるように粘着剤を介し接
着積層して面内位相差が１４０nmの積層物を得、そのＢ
１の上に粘着剤を介しポリカーボネートの延伸フィルム
からなり屈折率の波長分散を示してＲeが２６０nmであ
りＮzが０．７５の複屈折性フィルムＣ１をその遅相軸
が前記積層物の遅相軸に対し４５度となるように接着積
層して、光学フィルムを得た。
分散を示してＲeが３００nmでありＮzが０．５の複屈折
性フィルムＡ１と、ポリカーボネートの延伸フィルムか
らなり屈折率の波長分散が前記Ａ１よりも大きくてＲe
が１６０nmでありＮzが０．５の複屈折性フィルムＢ１
をそれらの遅相軸が９０度となるように粘着剤を介し接
着積層して面内位相差が１４０nmの積層物を得、そのＢ
１の上に粘着剤を介しポリカーボネートの延伸フィルム
からなり屈折率の波長分散を示してＲeが２６０nmであ
りＮzが０．７５の複屈折性フィルムＣ１をその遅相軸
が前記積層物の遅相軸に対し４５度となるように接着積
層して、光学フィルムを得た。
【００２７】ついで前記のＣ１の上にヨウ素吸着のポリ
ビニルアルコール系一軸延伸フィルムの片側にトリアセ
チルセルロース系フィルムからなる透明保護層を設けて
なる吸収型偏光フィルムの透明保護層を有しない側をそ
の吸収軸が当該Ｃ１の遅相軸と平行となるように粘着剤
を介し接着積層して、円偏光板を得た。
ビニルアルコール系一軸延伸フィルムの片側にトリアセ
チルセルロース系フィルムからなる透明保護層を設けて
なる吸収型偏光フィルムの透明保護層を有しない側をそ
の吸収軸が当該Ｃ１の遅相軸と平行となるように粘着剤
を介し接着積層して、円偏光板を得た。
【００２８】比較例１ 複屈折性フィルムＡ１と複屈折性フィルムＢ１との積層
物、従って複屈折性フィルムＣ１を有しないものを光学
フィルムに用いて実施例１に準じて円偏光板を得た。
物、従って複屈折性フィルムＣ１を有しないものを光学
フィルムに用いて実施例１に準じて円偏光板を得た。
【００２９】評価試験１ 実施例１、比較例１で得た円偏光板について吸収型偏光
フィルムより透過した可視域の光の偏光状態を測定し、
その測定値よりＳ０成分を１で規格化したストークスパ
ラメータを求めた。その結果、実施例１におけるＳ３成
分の絶対値は、法線方向及び斜視方向（吸収型偏光フィ
ルムの吸収軸から４５度の方位で法線方向から７０度の
方向）の両方向においていずれの場合も０．９４〜１．
０の範囲であった。しかし比較例１におけるＳ３成分の
絶対値は、法線方向では０．９４〜１．０の範囲であっ
たが斜視方向では０．８８〜０．９７の範囲となり楕円
偏光成分の多いものであった。
フィルムより透過した可視域の光の偏光状態を測定し、
その測定値よりＳ０成分を１で規格化したストークスパ
ラメータを求めた。その結果、実施例１におけるＳ３成
分の絶対値は、法線方向及び斜視方向（吸収型偏光フィ
ルムの吸収軸から４５度の方位で法線方向から７０度の
方向）の両方向においていずれの場合も０．９４〜１．
０の範囲であった。しかし比較例１におけるＳ３成分の
絶対値は、法線方向では０．９４〜１．０の範囲であっ
たが斜視方向では０．８８〜０．９７の範囲となり楕円
偏光成分の多いものであった。
【００３０】実施例２ ポリノルボルネンの延伸フィルムからなり屈折率の波長
分散を示してＲeが４００nmでありＮzが０．５の複屈折
性フィルムＡ２と、ポリカーボネートの延伸フィルムか
らなり屈折率の波長分散が前記Ａ２よりも大きくてＲe
が１２５nmでありＮzが０．５の複屈折性フィルムＢ２
をそれらの遅相軸が９０度となるように粘着剤を介し接
着積層して面内位相差が２７５nmの積層物を得、そのＢ
２の上に実施例１に準じ複屈折性フィルムＣ１を接着積
層して、偏光回転フィルムとして機能する光学フィルム
を得た。
分散を示してＲeが４００nmでありＮzが０．５の複屈折
性フィルムＡ２と、ポリカーボネートの延伸フィルムか
らなり屈折率の波長分散が前記Ａ２よりも大きくてＲe
が１２５nmでありＮzが０．５の複屈折性フィルムＢ２
をそれらの遅相軸が９０度となるように粘着剤を介し接
着積層して面内位相差が２７５nmの積層物を得、そのＢ
２の上に実施例１に準じ複屈折性フィルムＣ１を接着積
層して、偏光回転フィルムとして機能する光学フィルム
を得た。
【００３１】比較例２ 複屈折性フィルムＡ２と複屈折性フィルムＢ２との積層
物、従って複屈折性フィルムＣ１を有しないものからな
る偏光回転フィルムとして機能する光学フィルムを実施
例２に準じて得た。
物、従って複屈折性フィルムＣ１を有しないものからな
る偏光回転フィルムとして機能する光学フィルムを実施
例２に準じて得た。
【００３２】評価試験２ 実施例２、比較例２で得た光学フィルムを回転させたい
直線偏光に対して、実施例２では当該Ｃ１の遅相軸と直
線偏光が平行となるように、比較例２ではその偏光方向
と光学フィルムの光軸が４５度をなすように配置し、光
学フィルム出射後の偏光状態を観察した。その結果、実
施例２では、どの方向から観察しても振動面がほぼ９０
度回転した直線偏光が得られていた。しかし比較例２で
は観察方向によって振動面の回転角度が相違し、入射直
線偏光から４５度の方位で法線方向から７０度の斜視方
向では目的とした振動面の回転角度から約１５度のズレ
が生じていた。
直線偏光に対して、実施例２では当該Ｃ１の遅相軸と直
線偏光が平行となるように、比較例２ではその偏光方向
と光学フィルムの光軸が４５度をなすように配置し、光
学フィルム出射後の偏光状態を観察した。その結果、実
施例２では、どの方向から観察しても振動面がほぼ９０
度回転した直線偏光が得られていた。しかし比較例２で
は観察方向によって振動面の回転角度が相違し、入射直
線偏光から４５度の方位で法線方向から７０度の斜視方
向では目的とした振動面の回転角度から約１５度のズレ
が生じていた。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H049 BA03 BA06 BA07 BA25 BA42 BB03 BB27 BB33 BB43 BB51 BB62 BC14 BC22 2H091 FA08X FA08Z FA11X FA37X FD06 LA19 4F100 AJ06D AK01A AK01B AK01C AK02A AK21D AK45B AK45C AR00D BA03 BA04 BA07 BA10A BA10C BA10D BA14 EJ37A EJ37B EJ37C EJ37D EJ91D GB41 JD14D JN01D JN10D JN18A JN18B JN18C
Claims (7)
- 【請求項１】 フィルムの厚さ方向をＺ軸、その軸方向
の屈折率をｎz、Ｚ軸に垂直な面内の最大屈折率方向を
Ｘ軸、その軸方向の屈折率をｎx、Ｘ軸及びＺ軸に垂直
な方向をＹ軸、その軸方向の屈折率をｎy、フィルム厚
をｄ、(ｎx-ｎy)ｄ＝Ｒe、及び(ｎx-ｎz)／(ｎx-ｎy)＝
Ｎzとしたとき、Ｎzが０．４〜０．６で屈折率の波長分
散を示す複屈折性フィルムＡと、それよりも大きい当該
波長分散を示してＲeが当該Ａよりも小さく、かつＮzが
０．４〜０．６の複屈折性フィルムＢと、Ｒeが２００
〜３５０nmでＮzが０．６超〜０．９の複屈折性フィル
ムＣとの積層体からなり、当該Ａと当該Ｂの遅相軸が直
交関係にあることことを特徴とする光学フィルム。 - 【請求項２】 請求項１に記載の光学フィルムを液晶セ
ルの少なくとも片側に配置してなることを特徴とする液
晶表示装置。 - 【請求項３】 複屈折性フィルムＣを外側に位置させた
請求項１に記載の光学フィルムにおける当該Ｃの側に、
その遅相軸に対し吸収軸が平行関係となるように吸収型
偏光フィルムを積層してなることを特徴とする偏光板。 - 【請求項４】 請求項３において、複屈折性フィルムの
ＡとＢの積層物による光軸が複屈折性フィルムＣの遅相
軸に対して１０〜８０度の交差角度内にある偏光板。 - 【請求項５】 請求項４において、複屈折性フィルムの
ＡとＢの積層物による面内位相差が８０〜４００nmであ
る偏光板。 - 【請求項６】 請求項３〜５に記載の偏光板をその吸収
型偏光フィルムが外側となるように液晶セルの少なくと
も片側に配置してなることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項７】 請求項５に記載の偏光板をその吸収型偏
光フィルムが外側となるように最表面に配置してなるこ
とを特徴とする表示装置。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP2001106561A JP3928842B2 (ja) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | 偏光板及び表示装置 |
| TW091107017A TW528893B (en) | 2001-04-05 | 2002-04-04 | Optical film, polarizer and display device |
| KR1020020018714A KR100641959B1 (ko) | 2001-04-05 | 2002-04-04 | 광학 필름, 편광판 및 표시 장치 |
| US10/115,898 US6667835B2 (en) | 2001-04-05 | 2002-04-05 | Optical film, polarizer and display device |
| CNB021190860A CN1203329C (zh) | 2001-04-05 | 2002-04-05 | 光学薄膜、偏振器和显示设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001106561A JP3928842B2 (ja) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | 偏光板及び表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002303723A true JP2002303723A (ja) | 2002-10-18 |
| JP3928842B2 JP3928842B2 (ja) | 2007-06-13 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001106561A Expired - Fee Related JP3928842B2 (ja) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | 偏光板及び表示装置 |
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| US (1) | US6667835B2 (ja) |
| JP (1) | JP3928842B2 (ja) |
| KR (1) | KR100641959B1 (ja) |
| CN (1) | CN1203329C (ja) |
| TW (1) | TW528893B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US20050128393A1 (en) * | 2003-01-23 | 2005-06-16 | Shuuji Yano | Optical film, method for producing the same, and image display |
| JP3727638B2 (ja) * | 2003-06-16 | 2005-12-14 | 日東電工株式会社 | 積層光学フィルム、楕円偏光板および画像表示装置 |
| JP2005031621A (ja) * | 2003-06-16 | 2005-02-03 | Nitto Denko Corp | 光学フィルム、偏光光学フィルムおよび画像表示装置 |
| JP4883518B2 (ja) * | 2003-12-12 | 2012-02-22 | Ｎｌｔテクノロジー株式会社 | 液晶表示装置 |
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