JP2003195041A - 光学積層体、及びその製造方法、並びに円偏光板 - Google Patents
光学積層体、及びその製造方法、並びに円偏光板Info
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- JP2003195041A JP2003195041A JP2001392130A JP2001392130A JP2003195041A JP 2003195041 A JP2003195041 A JP 2003195041A JP 2001392130 A JP2001392130 A JP 2001392130A JP 2001392130 A JP2001392130 A JP 2001392130A JP 2003195041 A JP2003195041 A JP 2003195041A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 １／４波長板特性に優れた光学積層体の提
供。 【解決手段】 シクロオレフィン系化合物を含有する透
明位相差板及び液晶性化合物を含有する光学異方性層の
積層体を含み、該透明位相差板及び光学異方性層のいず
れか一方の位相差が実質的にπ／２であり、他方の位相
差が実質的にπであって、前記透明位相差板における面
内の遅相軸と前記光学異方性層における面内の遅相軸と
のなす角度が、４５乃至７５度であることを特徴とする
光学積層体である。
供。 【解決手段】 シクロオレフィン系化合物を含有する透
明位相差板及び液晶性化合物を含有する光学異方性層の
積層体を含み、該透明位相差板及び光学異方性層のいず
れか一方の位相差が実質的にπ／２であり、他方の位相
差が実質的にπであって、前記透明位相差板における面
内の遅相軸と前記光学異方性層における面内の遅相軸と
のなす角度が、４５乃至７５度であることを特徴とする
光学積層体である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に、反射型液晶
表示装置、光ディスクの書き込み用のピックアップ、あ
るいは反射防止膜に利用されるλ／４板として有効な光
学積層体、その製造方法、及び、円偏光板に関する。
表示装置、光ディスクの書き込み用のピックアップ、あ
るいは反射防止膜に利用されるλ／４板として有効な光
学積層体、その製造方法、及び、円偏光板に関する。
【０００２】
【従来の技術】λ／４板は、非常に多くの用途を有して
おり、既に実際に使用されている。例えば、特開平１０
−６８８１６号及び同１０−９０５２１号の各公報に
は、光学異方性を有する二枚のポリマーフィルムを積層
し得られる位相差板が開示されている。
おり、既に実際に使用されている。例えば、特開平１０
−６８８１６号及び同１０−９０５２１号の各公報に
は、光学異方性を有する二枚のポリマーフィルムを積層
し得られる位相差板が開示されている。
【０００３】特開平１０−６８８１６号の公報に記載の
位相差板は、複屈折光の位相差が１／４波長である１／
４波長板と、複屈折光の位相差が１／２波長である１／
２波長板とを、それらの光軸が交差した状態で貼り合わ
せている。特開平１０−９０５２１号の公報に記載の位
相差板は、レターデーション値が１６０〜３２０ｎｍで
ある位相差板を少なくとも２枚、その遅相軸が互いに平
行でも直交でもない角度になるように積層している。い
ずれの公報に記載の位相差板も、具体的には、二枚のポ
リマーフィルムの光学積層体からなる。いずれの公報
も、これにより広い波長領域でλ／４を達成できると説
明している。
位相差板は、複屈折光の位相差が１／４波長である１／
４波長板と、複屈折光の位相差が１／２波長である１／
２波長板とを、それらの光軸が交差した状態で貼り合わ
せている。特開平１０−９０５２１号の公報に記載の位
相差板は、レターデーション値が１６０〜３２０ｎｍで
ある位相差板を少なくとも２枚、その遅相軸が互いに平
行でも直交でもない角度になるように積層している。い
ずれの公報に記載の位相差板も、具体的には、二枚のポ
リマーフィルムの光学積層体からなる。いずれの公報
も、これにより広い波長領域でλ／４を達成できると説
明している。
【０００４】しかし、特開平１０−６８８１６号及び同
１０−９０５２１号の各公報に記載の位相差板の製造に
おいては、二枚のポリマーフィルムの光学的向き（光軸
や遅相軸）を調節するため、煩雑な製造工程が必要であ
り問題があった。ポリマーフィルムの光学的向きは、一
般に、シート状あるいはロール状フィルムの縦方向又は
横方向に相当する。シートあるいはロールの斜め方向
に、光軸や遅相軸を有するポリマーフィルムは、興行的
な生産が難しい。又、特開平１０−６８８１６号及び同
１０−９０５２１号の各公報に記載の発明では、二つの
ポリマーフィルムの光学的向きを平行でも直交でもない
角度に設定する。従って、特開平１０−６８８１６号及
び同１０−９０５２１号の各公報に記載の位相差板を製
造するためには、二種類のポリマーフィルムを所定の角
度にカットして、得られるチップを貼り合わせる必要が
ある。しかし、チップの貼り合わせで位相差板を製造す
る場合には、処理が煩雑であり、軸ズレによる品質低下
が起き易く、歩留まりが低下し、コストが増大し、汚染
による劣化も起き易いという問題があった。また、ポリ
マーフィルムでは、レターデーション値を厳密に調節す
ることも難しく問題があった。
１０−９０５２１号の各公報に記載の位相差板の製造に
おいては、二枚のポリマーフィルムの光学的向き（光軸
や遅相軸）を調節するため、煩雑な製造工程が必要であ
り問題があった。ポリマーフィルムの光学的向きは、一
般に、シート状あるいはロール状フィルムの縦方向又は
横方向に相当する。シートあるいはロールの斜め方向
に、光軸や遅相軸を有するポリマーフィルムは、興行的
な生産が難しい。又、特開平１０−６８８１６号及び同
１０−９０５２１号の各公報に記載の発明では、二つの
ポリマーフィルムの光学的向きを平行でも直交でもない
角度に設定する。従って、特開平１０−６８８１６号及
び同１０−９０５２１号の各公報に記載の位相差板を製
造するためには、二種類のポリマーフィルムを所定の角
度にカットして、得られるチップを貼り合わせる必要が
ある。しかし、チップの貼り合わせで位相差板を製造す
る場合には、処理が煩雑であり、軸ズレによる品質低下
が起き易く、歩留まりが低下し、コストが増大し、汚染
による劣化も起き易いという問題があった。また、ポリ
マーフィルムでは、レターデーション値を厳密に調節す
ることも難しく問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来に
おける諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課
題とする。即ち、本発明は、１／４波長板特性に優れた
光学積層体、該光学積層体を用いた円偏光板、及び、積
層の際に張り合せの必要が無い為、効率が良く、低コス
トで、軸ズレ等が起こらない光学積層体の製造方法を提
供することを目的とする。
おける諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課
題とする。即ち、本発明は、１／４波長板特性に優れた
光学積層体、該光学積層体を用いた円偏光板、及び、積
層の際に張り合せの必要が無い為、効率が良く、低コス
トで、軸ズレ等が起こらない光学積層体の製造方法を提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段としては、以下の通りである。即ち、 ＜１＞ シクロオレフィン系化合物を含有する透明位相
差板及び液晶性化合物を含有する光学異方性層の積層体
を含み、該透明位相差板及び光学異方性層のいずれか一
方の位相差が実質的にπ／２であり、他方の位相差が実
質的にπであって、前記透明位相差板における面内の遅
相軸と前記光学異方性層における面内の遅相軸とのなす
角度が、４５乃至７５度であることを特徴とする光学積
層体である。
の手段としては、以下の通りである。即ち、 ＜１＞ シクロオレフィン系化合物を含有する透明位相
差板及び液晶性化合物を含有する光学異方性層の積層体
を含み、該透明位相差板及び光学異方性層のいずれか一
方の位相差が実質的にπ／２であり、他方の位相差が実
質的にπであって、前記透明位相差板における面内の遅
相軸と前記光学異方性層における面内の遅相軸とのなす
角度が、４５乃至７５度であることを特徴とする光学積
層体である。
【０００７】＜２＞ 透明位相差板及び光学異方性層の
間に、配向膜を有する前記＜１＞に記載の光学積層体で
ある。 ＜３＞ 光学異方性層が、水平配向制御剤を含有する前
記＜１＞又は＜２＞に記載の光学積層体である。 ＜４＞ 配向膜が、下記一般式（１）で表されるポリマ
ーを含有する前記＜２＞又は＜３＞に記載の光学積層体
である。 一般式（１）
間に、配向膜を有する前記＜１＞に記載の光学積層体で
ある。 ＜３＞ 光学異方性層が、水平配向制御剤を含有する前
記＜１＞又は＜２＞に記載の光学積層体である。 ＜４＞ 配向膜が、下記一般式（１）で表されるポリマ
ーを含有する前記＜２＞又は＜３＞に記載の光学積層体
である。 一般式（１）
【０００８】
【化２】
【０００９】前記一般式（１）において、ｘ及びｙは重
合度を表す。 ＜５＞ 前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の光学
積層体と、偏光膜とを有し、該偏光膜が前記光学積層体
における光学異方性層上に配されたことを特徴とする円
偏光板である。 ＜６＞ 前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の光学
積層体の製造方法であって、シクロオレフィン系化合物
を含有する成形体を連続延伸し、位相差が実質的にπ／
２である透明位相差板を得、該透明位相差板上に配向膜
形成溶液を塗布し、該透明位相差板における長尺方向と
のなす角度が１０乃至２０度の方向にラビングして配向
膜を形成し、該配向膜上に、水平配向制御剤及び液晶性
化合物を含有する光学異方性層形成溶液を塗布し、位相
差が実質的にπである光学異方性層を形成することによ
り、透明位相差板における面内の遅相軸と光学異方性層
における面内の遅相軸とのなす角度が、４５乃至７５度
である光学積層体を製造することを特徴とする光学積層
体の製造方法である。
合度を表す。 ＜５＞ 前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の光学
積層体と、偏光膜とを有し、該偏光膜が前記光学積層体
における光学異方性層上に配されたことを特徴とする円
偏光板である。 ＜６＞ 前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の光学
積層体の製造方法であって、シクロオレフィン系化合物
を含有する成形体を連続延伸し、位相差が実質的にπ／
２である透明位相差板を得、該透明位相差板上に配向膜
形成溶液を塗布し、該透明位相差板における長尺方向と
のなす角度が１０乃至２０度の方向にラビングして配向
膜を形成し、該配向膜上に、水平配向制御剤及び液晶性
化合物を含有する光学異方性層形成溶液を塗布し、位相
差が実質的にπである光学異方性層を形成することによ
り、透明位相差板における面内の遅相軸と光学異方性層
における面内の遅相軸とのなす角度が、４５乃至７５度
である光学積層体を製造することを特徴とする光学積層
体の製造方法である。
【００１０】＜７＞ 光学異方性層が、液晶性化合物の
重合により固定化された前記＜６＞に記載の光学積層体
の製造方法である。 ＜８＞ 光学異方性層における液晶性化合物の配向が、
ネマチック配向である前記＜６＞又は＜７＞に記載の光
学積層体の製造方法である。
重合により固定化された前記＜６＞に記載の光学積層体
の製造方法である。 ＜８＞ 光学異方性層における液晶性化合物の配向が、
ネマチック配向である前記＜６＞又は＜７＞に記載の光
学積層体の製造方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明を以下に詳細に説明する。
［光学積層体］本発明の光学積層体は、透明位相差板及
び光学異方性層の積層体を含む。
び光学異方性層の積層体を含む。
【００１２】−透明位相差板−
前記透明位相差板は、シクロオレフィン系化合物を含有
する。該シクロオレフィン系化合物としては、波長分散
が低く、光弾性が小さく、寸度安定性、耐熱性、及び、
光透過性に優れる点で、ノルボルネン系樹脂等が好まし
い。
する。該シクロオレフィン系化合物としては、波長分散
が低く、光弾性が小さく、寸度安定性、耐熱性、及び、
光透過性に優れる点で、ノルボルネン系樹脂等が好まし
い。
【００１３】前記ノルボルネン系樹脂は、ノルボルネン
骨格を繰り返し単位として有する樹脂であり、例えば、
特開昭６２−２５２４０６号、特開昭６２−２５２４０
７号、特開平２−１３３４１３号、特開昭６３−１４５
３２４号、特開昭６３−２６４６２６号、特開平１−２
４０５１７号、特公昭５７−８８１５号、特開平５−３
９４０３号、特開平５−４３６６３号、特開平５−４３
８３４号、特開平５−７０６５５号、特開平５−２７９
５５４号、特開平６−２０６９８５号、特開平７−６２
０２８号、特開平８−１７６４１１号、特開平９−２４
１４８４号などの各公報等に記載の樹脂が好適に挙げら
れる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上
を併用してもよい。
骨格を繰り返し単位として有する樹脂であり、例えば、
特開昭６２−２５２４０６号、特開昭６２−２５２４０
７号、特開平２−１３３４１３号、特開昭６３−１４５
３２４号、特開昭６３−２６４６２６号、特開平１−２
４０５１７号、特公昭５７−８８１５号、特開平５−３
９４０３号、特開平５−４３６６３号、特開平５−４３
８３４号、特開平５−７０６５５号、特開平５−２７９
５５４号、特開平６−２０６９８５号、特開平７−６２
０２８号、特開平８−１７６４１１号、特開平９−２４
１４８４号などの各公報等に記載の樹脂が好適に挙げら
れる。これらは、１種単独で使用してもよく、２種以上
を併用してもよい。
【００１４】前記ノルボルネン系樹脂の重量平均分子量
としては、５，０００〜１，０００，０００程度であ
り、８，０００〜２００，０００程度が好ましい。
としては、５，０００〜１，０００，０００程度であ
り、８，０００〜２００，０００程度が好ましい。
【００１５】前記透明位相差板の製造方法としては、特
に制限はないが、溶融押出法等が好ましい。
に制限はないが、溶融押出法等が好ましい。
【００１６】−光学異方性層−
前記光学異方性層は、液晶性化合物を含有する。前記液
晶性化合物としては、棒状液晶性化合物、ディスコティ
ック液晶性化合物等が挙げられるが、棒状液晶性化合物
が好ましく、ネマチック配向の棒状液晶性化合物が特に
好ましい。
晶性化合物としては、棒状液晶性化合物、ディスコティ
ック液晶性化合物等が挙げられるが、棒状液晶性化合物
が好ましく、ネマチック配向の棒状液晶性化合物が特に
好ましい。
【００１７】前記ネマチック配向の棒状液晶性化合物と
しては、公知の液晶性分子等からなるネマチック配向の
液晶性化合物が総て好適に挙げられ、例えば、アゾメチ
ン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニ
ルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカ
ルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘ
キサン類、シアノ置換フェニルピリジン類、フェニルジ
オキサン類、トラン類、アルケニルシクロヘキシルベン
ゾニトリル類、などが好適に挙げられる。該液晶性分子
の例示化合物を、下記構造式（ａ）〜（ｖ）に示す。こ
れらの中でも、重合反応による固定化が可能な点で、重
合性の液晶性分子からなる液晶性化合物が特に好まし
い。
しては、公知の液晶性分子等からなるネマチック配向の
液晶性化合物が総て好適に挙げられ、例えば、アゾメチ
ン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニ
ルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカ
ルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘ
キサン類、シアノ置換フェニルピリジン類、フェニルジ
オキサン類、トラン類、アルケニルシクロヘキシルベン
ゾニトリル類、などが好適に挙げられる。該液晶性分子
の例示化合物を、下記構造式（ａ）〜（ｖ）に示す。こ
れらの中でも、重合反応による固定化が可能な点で、重
合性の液晶性分子からなる液晶性化合物が特に好まし
い。
【００１８】
【化３】
【００１９】
【化４】
【００２０】
【化５】
【００２１】前記液晶性分子の例示化合物における構造
式（ｓ）及び（ｔ）において、ｎは３以上の整数を表
す。
式（ｓ）及び（ｔ）において、ｎは３以上の整数を表
す。
【００２２】前記光学異方性層において、前記液晶性化
合物の配向は、可能な限り均一な配向状態で固定化され
ているのが好ましい。該液晶性化合物の配向は、前記光
学異方性層における面内の遅相軸と前記透明位相差板に
おける面内の遅相軸とのなす角度が、４５度乃至７５度
の範囲内となるよう調整される。
合物の配向は、可能な限り均一な配向状態で固定化され
ているのが好ましい。該液晶性化合物の配向は、前記光
学異方性層における面内の遅相軸と前記透明位相差板に
おける面内の遅相軸とのなす角度が、４５度乃至７５度
の範囲内となるよう調整される。
【００２３】前記光学異方性層には、必要に応じて、水
平配向制御剤のほか、カイラル化合物、バインダー樹
脂、熱硬化剤等のその他の成分を含有させてもよい。こ
れらの中でも、後述するように、優れた１／４波長板特
性の光学積層体を提供可能な点で、水平配向制御剤が特
に好ましい。
平配向制御剤のほか、カイラル化合物、バインダー樹
脂、熱硬化剤等のその他の成分を含有させてもよい。こ
れらの中でも、後述するように、優れた１／４波長板特
性の光学積層体を提供可能な点で、水平配向制御剤が特
に好ましい。
【００２４】前記水平配向制御剤としては、前記光学異
方性層に含まれる液晶性化合物を、ラビング方向に対し
て略垂直方向に（略９０度）配向させることができれ
ば、特に制限はないが、例えば下記式（Ａ）で表される
化合物等が好適に挙げられる。
方性層に含まれる液晶性化合物を、ラビング方向に対し
て略垂直方向に（略９０度）配向させることができれ
ば、特に制限はないが、例えば下記式（Ａ）で表される
化合物等が好適に挙げられる。
【００２５】
【化６】
【００２６】前記カイラル化合物としては、液晶性化合
物の色相、色純度改良の観点から、イソマニード、カテ
キン、イソソルビド、フェンコン、カルボン等の化合物
が好適に挙げられる。
物の色相、色純度改良の観点から、イソマニード、カテ
キン、イソソルビド、フェンコン、カルボン等の化合物
が好適に挙げられる。
【００２７】前記光学異方性層における、前記液晶性化
合物の含有量としては、５０〜９９重量％が好ましく、
５０〜９５重量％がより好ましい。前記含有量が、５０
重量％未満であると、液晶性化合物の配向が不充分とな
り、所望の色相が得られないことがある一方、９９重量
％を超えると、液晶性化合物の配向が阻害されることが
ある。
合物の含有量としては、５０〜９９重量％が好ましく、
５０〜９５重量％がより好ましい。前記含有量が、５０
重量％未満であると、液晶性化合物の配向が不充分とな
り、所望の色相が得られないことがある一方、９９重量
％を超えると、液晶性化合物の配向が阻害されることが
ある。
【００２８】前記光学異方性層の厚みとしては、０．１
〜１０μｍであるのが好ましく、０．５〜５μｍである
のがより好ましい。
〜１０μｍであるのが好ましく、０．５〜５μｍである
のがより好ましい。
【００２９】＜光学積層体の構成等＞前記透明位相差板
及び前記光学異方性層のいずれか一方は、その位相差が
実質的にπ／２であり、他方は、その位相差が実質的に
πであることが必要である。前記光学積層体において
は、上記構成とすることにより、優れた１／４波長板特
性を有する光学積層体が提供される。
及び前記光学異方性層のいずれか一方は、その位相差が
実質的にπ／２であり、他方は、その位相差が実質的に
πであることが必要である。前記光学積層体において
は、上記構成とすることにより、優れた１／４波長板特
性を有する光学積層体が提供される。
【００３０】前記位相差としては、特定波長（λ）にお
いて、実質的にπ／２又はπの位相差を有していればよ
く、可視光域の略中間の波長である５５０ｎｍにおい
て、実質的にπ／２又はπの位相差であるのが好まし
く、可視光域の広い範囲における波長において、実質的
にπ／２又はπの位相差であるのがより好ましい。尚、
前記「実質的にπ／２」とは、π／２±５度の範囲内で
あることを指し、π／２±４度の範囲内であるのが好ま
しく、π／２±３度の範囲内であるのがより好ましく、
π／２±２度の範囲内であるのが更に好ましい。また、
前記「実質的にπ」とは、π±５度の範囲内の角度であ
ることを指し、π±４度の範囲内の角度であるのが好ま
しく、π±３度の範囲内の角度であるのがより好まし
く、π±２度の範囲内の角度であるのが更に好ましい。
いて、実質的にπ／２又はπの位相差を有していればよ
く、可視光域の略中間の波長である５５０ｎｍにおい
て、実質的にπ／２又はπの位相差であるのが好まし
く、可視光域の広い範囲における波長において、実質的
にπ／２又はπの位相差であるのがより好ましい。尚、
前記「実質的にπ／２」とは、π／２±５度の範囲内で
あることを指し、π／２±４度の範囲内であるのが好ま
しく、π／２±３度の範囲内であるのがより好ましく、
π／２±２度の範囲内であるのが更に好ましい。また、
前記「実質的にπ」とは、π±５度の範囲内の角度であ
ることを指し、π±４度の範囲内の角度であるのが好ま
しく、π±３度の範囲内の角度であるのがより好まし
く、π±２度の範囲内の角度であるのが更に好ましい。
【００３１】ここで、特定波長（λ）における位相差を
「実質的にπ／２」に調整するには、特定波長（λ）に
おいて測定されるレターデーション値をλ／４とすれば
よい。例えば、特定波長(λ)が、５５０ｎｍである場
合、前記レターデーション値としては、１１０〜１４５
ｎｍであるのが好ましく、１２０〜１４０ｎｍであるの
がより好ましい。
「実質的にπ／２」に調整するには、特定波長（λ）に
おいて測定されるレターデーション値をλ／４とすれば
よい。例えば、特定波長(λ)が、５５０ｎｍである場
合、前記レターデーション値としては、１１０〜１４５
ｎｍであるのが好ましく、１２０〜１４０ｎｍであるの
がより好ましい。
【００３２】また、特定波長（λ）における位相差を実
質的にπに調整するには、特定波長（λ）において測定
されるレターデーション値をλ／２とすればよい。例え
ば、特定波長(λ)が、５５０ｎｍである場合、前記レタ
ーデーション値としては、２４０〜２９０ｎｍであるの
が好ましく、２５０〜２８０ｎｍであるのがより好まし
い。
質的にπに調整するには、特定波長（λ）において測定
されるレターデーション値をλ／２とすればよい。例え
ば、特定波長(λ)が、５５０ｎｍである場合、前記レタ
ーデーション値としては、２４０〜２９０ｎｍであるの
が好ましく、２５０〜２８０ｎｍであるのがより好まし
い。
【００３３】前記光学積層体において、前記透明位相差
板における面内の遅相軸と、前記光学異方性層における
面内の遅相軸とのなす角度としては、４５乃至７５度で
あることが必要であり、５５乃至６５度であるのが好ま
しい。前記角度が、前記数値範囲内であれば、優れた１
／４波長板特性を有する光学積層体を提供できる。尚、
本発明において、「遅相軸」とは、屈折率が最大となる
方向を指す。
板における面内の遅相軸と、前記光学異方性層における
面内の遅相軸とのなす角度としては、４５乃至７５度で
あることが必要であり、５５乃至６５度であるのが好ま
しい。前記角度が、前記数値範囲内であれば、優れた１
／４波長板特性を有する光学積層体を提供できる。尚、
本発明において、「遅相軸」とは、屈折率が最大となる
方向を指す。
【００３４】前記透明位相差板及び光学異方性層の間に
は、液晶性化合物の配向方向を規定するために重要な役
割である、配向膜を有するのが特に好ましい。前記配向
膜の材質としては、例えば、ポリイミド、ポリビニルア
ルコール、ゼラチン等のポリマー、下記一般式（１）で
表されるポリマー、無機化合物等が挙げられ、生産性の
点からはポリマーが好ましく、配向膜の表面エネルギー
が低く、後述するラビング処理等によって液晶性化合物
を好適に傾斜配向させ得る点で、下記一般式（１）で表
されるポリマーが特に好ましい。
は、液晶性化合物の配向方向を規定するために重要な役
割である、配向膜を有するのが特に好ましい。前記配向
膜の材質としては、例えば、ポリイミド、ポリビニルア
ルコール、ゼラチン等のポリマー、下記一般式（１）で
表されるポリマー、無機化合物等が挙げられ、生産性の
点からはポリマーが好ましく、配向膜の表面エネルギー
が低く、後述するラビング処理等によって液晶性化合物
を好適に傾斜配向させ得る点で、下記一般式（１）で表
されるポリマーが特に好ましい。
【００３５】一般式（１）
【化７】
前記一般式（１）において、ｘ及びｙは重合度を表す。
【００３６】また、前記ポリマーがポリイミド又はポリ
ビニルアルコール等である場合、配向膜の表面エネルギ
ーを低くする観点からは、炭素原子数が１０以上の炭化
水素基を官能基として有するのが好ましい。また、該炭
化水素基を、配向膜の表面に存在させるために、ポリマ
ーの主鎖よりも側鎖に炭化水素基が導入されているのが
好ましい。
ビニルアルコール等である場合、配向膜の表面エネルギ
ーを低くする観点からは、炭素原子数が１０以上の炭化
水素基を官能基として有するのが好ましい。また、該炭
化水素基を、配向膜の表面に存在させるために、ポリマ
ーの主鎖よりも側鎖に炭化水素基が導入されているのが
好ましい。
【００３７】前記炭化水素基としては、脂肪族基、芳香
族基、及び、これらの基の組み合わせ等が好ましい。該
脂肪族基は、環状、分岐状あるいは直鎖状のいずれでも
よく、アルキル基（シクロアルキル基であってもよい）
又はアルケニル基（シクロアルケニル基であってもよ
い）等が好ましい。前記炭化水素基は、ハロゲン原子の
ような強い親水性を示さない置換基を有していてもよ
い。前記炭化水素基の炭素原子数としては、１０〜１０
０が好ましく、１０〜６０がより好ましく、１０〜４０
が最も好ましい。前記配向膜に用いられるポリマーは、
１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよ
い。
族基、及び、これらの基の組み合わせ等が好ましい。該
脂肪族基は、環状、分岐状あるいは直鎖状のいずれでも
よく、アルキル基（シクロアルキル基であってもよい）
又はアルケニル基（シクロアルケニル基であってもよ
い）等が好ましい。前記炭化水素基は、ハロゲン原子の
ような強い親水性を示さない置換基を有していてもよ
い。前記炭化水素基の炭素原子数としては、１０〜１０
０が好ましく、１０〜６０がより好ましく、１０〜４０
が最も好ましい。前記配向膜に用いられるポリマーは、
１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよ
い。
【００３８】前記配向膜に用いられるポリマーの平均重
合度としては、２００〜５０００が好ましく、３００〜
３０００がより好ましい。ポリマーの重量平均分子量と
しては、９０００〜２０００００が好ましく、１３００
０〜１３００００がより好ましい。
合度としては、２００〜５０００が好ましく、３００〜
３０００がより好ましい。ポリマーの重量平均分子量と
しては、９０００〜２０００００が好ましく、１３００
０〜１３００００がより好ましい。
【００３９】尚、前記透明位相差板及びその上に設けら
れる層（光学異方性層、配向膜等）の接着性を良好にす
るため、前記透明位相差板に、表面処理（例、グロー放
電処理、コロナ放電処理、紫外線（ＵＶ）処理、火炎処
理）等を施してもよく、該透明位相差板上に、接着層
（下塗り層）を設けてもよい。
れる層（光学異方性層、配向膜等）の接着性を良好にす
るため、前記透明位相差板に、表面処理（例、グロー放
電処理、コロナ放電処理、紫外線（ＵＶ）処理、火炎処
理）等を施してもよく、該透明位相差板上に、接着層
（下塗り層）を設けてもよい。
【００４０】［円偏光板］本発明の円偏光板は、前記本
発明の光学積層体と、偏光膜とを有し、該偏光膜が、前
記光学積層体における光学異方性層上に配されてなる。
このような構成とすることにより、好適に、反射型液晶
表示装置等に組み込むことができる。前記偏光膜として
は、例えば、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料
系偏光膜、ポリエン系偏光膜等が挙げられる。前記ヨウ
素系偏光膜及び染料系偏光膜は、一般に、ポリビニルア
ルコール系フィルムを用いて製造される。
発明の光学積層体と、偏光膜とを有し、該偏光膜が、前
記光学積層体における光学異方性層上に配されてなる。
このような構成とすることにより、好適に、反射型液晶
表示装置等に組み込むことができる。前記偏光膜として
は、例えば、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料
系偏光膜、ポリエン系偏光膜等が挙げられる。前記ヨウ
素系偏光膜及び染料系偏光膜は、一般に、ポリビニルア
ルコール系フィルムを用いて製造される。
【００４１】前記偏光膜の透過軸は、該偏光膜の延伸方
向に垂直な方向に相当する。前記偏光膜は、一般に両側
に保護膜を有する。ただし、本発明においては、前記本
発明の光学積層体を、偏光膜の片側の保護膜として機能
させることができる。前記保護膜としては、光学的等方
性が高いセルロースエステルフィルム、特に、トリアセ
チルセルロースフィルム等が好ましい。
向に垂直な方向に相当する。前記偏光膜は、一般に両側
に保護膜を有する。ただし、本発明においては、前記本
発明の光学積層体を、偏光膜の片側の保護膜として機能
させることができる。前記保護膜としては、光学的等方
性が高いセルロースエステルフィルム、特に、トリアセ
チルセルロースフィルム等が好ましい。
【００４２】［光学積層体の製造方法］本発明の光学積
層体の製造方法は、シクロオレフィン系化合物を含有す
る成形体を連続延伸し、位相差が実質的にπ／２である
透明位相差板を得、該透明位相差板上に配向膜形成溶液
を塗布し、該透明位相差板における長尺方向とのなす角
度が１０乃至２０度の方向にラビングして配向膜を形成
し、該配向膜上に、水平配向制御剤及び液晶性化合物を
含有する光学異方性層形成溶液を塗布し、位相差が実質
的にπである光学異方性層を形成することにより、透明
位相差板における面内の遅相軸と光学異方性層における
面内の遅相軸とのなす角度が４５乃至７５度である光学
積層体を製造する方法である。
層体の製造方法は、シクロオレフィン系化合物を含有す
る成形体を連続延伸し、位相差が実質的にπ／２である
透明位相差板を得、該透明位相差板上に配向膜形成溶液
を塗布し、該透明位相差板における長尺方向とのなす角
度が１０乃至２０度の方向にラビングして配向膜を形成
し、該配向膜上に、水平配向制御剤及び液晶性化合物を
含有する光学異方性層形成溶液を塗布し、位相差が実質
的にπである光学異方性層を形成することにより、透明
位相差板における面内の遅相軸と光学異方性層における
面内の遅相軸とのなす角度が４５乃至７５度である光学
積層体を製造する方法である。
【００４３】光学積層体の製造方法において、ラビング
処理のみによって液晶性化合物の配向を制御し、優れた
１／４波長板特性を有する光学積層体を得るためには、
透明位相差板における遅相軸及び光学異方性層における
遅相軸のなす角度が、４５度乃至７５度となるようにラ
ビングを行なう必要がある。しかし、ラビングの方向と
延伸方向（透明位相差板における長尺方向）とのなす角
度が４５度を超えると、ハンドリング性が悪くなるた
め、ラビング処理のみによって、前記数値範囲内に調整
する方法では、優れた１／４波長板特性の光学積層体を
作製できない。
処理のみによって液晶性化合物の配向を制御し、優れた
１／４波長板特性を有する光学積層体を得るためには、
透明位相差板における遅相軸及び光学異方性層における
遅相軸のなす角度が、４５度乃至７５度となるようにラ
ビングを行なう必要がある。しかし、ラビングの方向と
延伸方向（透明位相差板における長尺方向）とのなす角
度が４５度を超えると、ハンドリング性が悪くなるた
め、ラビング処理のみによって、前記数値範囲内に調整
する方法では、優れた１／４波長板特性の光学積層体を
作製できない。
【００４４】本発明の光学積層体の製造方法において
は、ラビングの方向と延伸方向（透明位相差板における
長尺方向）とのなす角度を、ハンドリング性の良好な１
０乃至２０度の範囲内とし、更に、光学異方性層形成溶
液に水平配向制御剤を含有させることにより、液晶性化
合物を、ラビング方向に対して略垂直方向に（略９０
度）配向させることが可能な水平配向制御剤の作用によ
って、液晶性化合物の配向を制御する。該水平配向制御
剤の作用により、液晶性化合物はラビング方向から更に
略９０度傾いて配向するため、ラビング方向と延伸方向
（透明位相差板における長尺方向）とのなす角度が４５
度を超えない範囲でラビングが可能となる。この結果、
本発明の光学積層体の製造方法はハンドリング性が優れ
る。また透明位相差板及び光学異方性層の積層の際、張
り合せの必要等が無い為、効率が良く、低コストで、軸
ズレ等が起こらないため、優れた１／４波長板特性を有
する光学積層体を製造可能である。
は、ラビングの方向と延伸方向（透明位相差板における
長尺方向）とのなす角度を、ハンドリング性の良好な１
０乃至２０度の範囲内とし、更に、光学異方性層形成溶
液に水平配向制御剤を含有させることにより、液晶性化
合物を、ラビング方向に対して略垂直方向に（略９０
度）配向させることが可能な水平配向制御剤の作用によ
って、液晶性化合物の配向を制御する。該水平配向制御
剤の作用により、液晶性化合物はラビング方向から更に
略９０度傾いて配向するため、ラビング方向と延伸方向
（透明位相差板における長尺方向）とのなす角度が４５
度を超えない範囲でラビングが可能となる。この結果、
本発明の光学積層体の製造方法はハンドリング性が優れ
る。また透明位相差板及び光学異方性層の積層の際、張
り合せの必要等が無い為、効率が良く、低コストで、軸
ズレ等が起こらないため、優れた１／４波長板特性を有
する光学積層体を製造可能である。
【００４５】前記透明位相差板に用いられるシクロオレ
フィン系化合物、前記配向膜に用いられる材質、前記光
学異方性層に用いられる液晶性化合物及び水平配向制御
剤としては、前記本発明の「光学積層体」の項で述べた
ものが総て好適に挙げられる。
フィン系化合物、前記配向膜に用いられる材質、前記光
学異方性層に用いられる液晶性化合物及び水平配向制御
剤としては、前記本発明の「光学積層体」の項で述べた
ものが総て好適に挙げられる。
【００４６】前記延伸の方法としては、特に制限はな
く、公知の連続延伸方法が総て好適に挙げられる。
く、公知の連続延伸方法が総て好適に挙げられる。
【００４７】前記ラビングは、前記配向膜形成溶液塗布
後、その表面を、紙や布等で、前記一定の角度で数回擦
ることにより実施するのが好ましい。該一定の角度とし
ては、前述のように、ハンドリング等の点から、透明位
相差板における長尺方向とのなす角度が１０乃至２０度
である必要があり、１２乃至１８度が好ましい。
後、その表面を、紙や布等で、前記一定の角度で数回擦
ることにより実施するのが好ましい。該一定の角度とし
ては、前述のように、ハンドリング等の点から、透明位
相差板における長尺方向とのなす角度が１０乃至２０度
である必要があり、１２乃至１８度が好ましい。
【００４８】前記光学異方性層は、前記光学異方性層形
成溶液に含有される液晶性化合物を、必要に応じて溶融
し、配向可能な温度にまで加熱しながら、配向膜上に位
置するように塗布、注入若しくは転写等して形成され
る。前記光学異方性層形成溶液に含有される溶媒として
は、有機溶媒が好ましい。該有機溶媒としては、例え
ば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド化合物、
ジメチルスルホキシド等のスルホキシド化合物、ピリジ
ン等のヘテロ環化合物、ベンゼン、ヘキサン等の炭化水
素化合物、クロロホルム、ジクロロメタン等のアルキル
ハライド化合物、酢酸メチル、酢酸ブチル等のエステル
化合物、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン化合
物、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン等
のエーテル化合物等が挙げられる。これらの中でも、ア
ルキルハライド化合物及びケトン化合物等が好ましい。
これらの有機溶媒は、１種単独で使用してもよく、２種
以上を併用してもよい。
成溶液に含有される液晶性化合物を、必要に応じて溶融
し、配向可能な温度にまで加熱しながら、配向膜上に位
置するように塗布、注入若しくは転写等して形成され
る。前記光学異方性層形成溶液に含有される溶媒として
は、有機溶媒が好ましい。該有機溶媒としては、例え
ば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド化合物、
ジメチルスルホキシド等のスルホキシド化合物、ピリジ
ン等のヘテロ環化合物、ベンゼン、ヘキサン等の炭化水
素化合物、クロロホルム、ジクロロメタン等のアルキル
ハライド化合物、酢酸メチル、酢酸ブチル等のエステル
化合物、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン化合
物、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン等
のエーテル化合物等が挙げられる。これらの中でも、ア
ルキルハライド化合物及びケトン化合物等が好ましい。
これらの有機溶媒は、１種単独で使用してもよく、２種
以上を併用してもよい。
【００４９】前記光学異方性層形成溶液の塗布の方法と
しては、公知の塗布方法が挙げられる。例えば、押し出
しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング
法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティン
グ法等が挙げられる。
しては、公知の塗布方法が挙げられる。例えば、押し出
しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング
法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティン
グ法等が挙げられる。
【００５０】前記光学異方性層の形成においては、前記
光学異方性層形成溶液における液晶性化合物が溶融時の
液晶状態にある間に、一定の方向にラビングされた配向
膜上に塗布され、更に水平配向制御剤の作用により、液
晶性化合物がラビング方向から更に９０度傾いて配向す
る。本発明においては、このようにして配向させた液晶
性化合物を、重合等により固定化し光学積層体を得るの
が好ましい。
光学異方性層形成溶液における液晶性化合物が溶融時の
液晶状態にある間に、一定の方向にラビングされた配向
膜上に塗布され、更に水平配向制御剤の作用により、液
晶性化合物がラビング方向から更に９０度傾いて配向す
る。本発明においては、このようにして配向させた液晶
性化合物を、重合等により固定化し光学積層体を得るの
が好ましい。
【００５１】前記液晶性化合物の配向としては、ネマチ
ック配向が特に好ましい。該液晶性化合物としては、前
記本発明の「光学積層体」の項で述べたのと同様の液晶
性化合物が総て好適に挙げられる。
ック配向が特に好ましい。該液晶性化合物としては、前
記本発明の「光学積層体」の項で述べたのと同様の液晶
性化合物が総て好適に挙げられる。
【００５２】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明するが、本発明
は、下記実施例に何ら限定されるものではない。
は、下記実施例に何ら限定されるものではない。
【００５３】（実施例１）
［光学積層体の製造］
−透明位相差板の作製−
ノルボルネン系樹脂（ＪＳＲ社製；「アートンＦ」）２
７質量部を、トルエンに溶解し、塗布液（２７質量％）
を調製した。該塗布液を、ガラス板上にドクターブレー
ドを用いて流延し、乾燥させてフィルム状成形体を得
た。これを１２５℃で３５％一軸延伸し、透明位相差板
を得た。
７質量部を、トルエンに溶解し、塗布液（２７質量％）
を調製した。該塗布液を、ガラス板上にドクターブレー
ドを用いて流延し、乾燥させてフィルム状成形体を得
た。これを１２５℃で３５％一軸延伸し、透明位相差板
を得た。
【００５４】−配向膜の形成−
下記一般式（１）（ｘ；５００〜１０００、ｙ；５００
〜１０００）で表される化合物の希釈液を、前記透明位
相差板上に連続塗布した後、透明位相差板における長尺
方向とのなす角度が１５度の方向に連続的にラビング
し、透明位相差板上に配向膜を形成した。
〜１０００）で表される化合物の希釈液を、前記透明位
相差板上に連続塗布した後、透明位相差板における長尺
方向とのなす角度が１５度の方向に連続的にラビング
し、透明位相差板上に配向膜を形成した。
【００５５】一般式（１）
【化８】
【００５６】−光学異方性層の形成−
前記配向膜上に、例示化合物（ａ）で表される液晶性分
子及び下記式（Ａ）で表される水平配向制御剤を、メチ
ルエチルケトン溶媒に希釈して調製した光学異方性層形
成溶液を塗布し、重合により液晶性化合物を固定化して
光学異方性層を形成し、本発明の光学積層体を得た。
子及び下記式（Ａ）で表される水平配向制御剤を、メチ
ルエチルケトン溶媒に希釈して調製した光学異方性層形
成溶液を塗布し、重合により液晶性化合物を固定化して
光学異方性層を形成し、本発明の光学積層体を得た。
【００５７】
【化９】
【００５８】
【００５９】［円偏光板の製造］前記光学積層体、及
び、偏光膜（ヨウ素系偏光膜）を用い、偏光膜、光学異
方性層、配向膜、及び、透明位相差板がこの順に積層さ
れた円偏光板を作製した。このとき、偏光膜における偏
光軸及び透明位相差板の長尺方向は、平行になるよう調
整した。得られた円偏光板の光学的性質を、前記レター
デーション測定器を用いて測定したところ、略完全な円
偏光が達成されていた。
び、偏光膜（ヨウ素系偏光膜）を用い、偏光膜、光学異
方性層、配向膜、及び、透明位相差板がこの順に積層さ
れた円偏光板を作製した。このとき、偏光膜における偏
光軸及び透明位相差板の長尺方向は、平行になるよう調
整した。得られた円偏光板の光学的性質を、前記レター
デーション測定器を用いて測定したところ、略完全な円
偏光が達成されていた。
【００６０】（比較例１）
[光学積層体の製造]実施例１の「光学異方性層の形成」
において、式（Ａ）で表される水平配向制御剤を用い
ず、ラビング方向を変えたほかは、実施例１と同様にし
て、透明位相差板における面内の遅相軸と光学異方性層
における面内の遅相軸とのなす角度が６０度となるよう
に光学積層体を製造した。尚、この比較例においては、
ラビングの角度が大きいため、ラビングの際のハンドリ
ング性が悪く、液晶性化合物を所望の方向に均一に配向
させることができなかった。
において、式（Ａ）で表される水平配向制御剤を用い
ず、ラビング方向を変えたほかは、実施例１と同様にし
て、透明位相差板における面内の遅相軸と光学異方性層
における面内の遅相軸とのなす角度が６０度となるよう
に光学積層体を製造した。尚、この比較例においては、
ラビングの角度が大きいため、ラビングの際のハンドリ
ング性が悪く、液晶性化合物を所望の方向に均一に配向
させることができなかった。
【００６１】得られた光学積層体について、前記レター
デーション測定器を用いて同様に測定したところ、波長
５５０ｎｍでは位相差（λ／４）を示さなかった。
デーション測定器を用いて同様に測定したところ、波長
５５０ｎｍでは位相差（λ／４）を示さなかった。
【００６２】［円偏光板の製造］前記光学積層体を用
い、実施例１における「円偏光板の製造」と同様にして
円偏光板を製造したが、良好な円偏光は達成されなかっ
た。
い、実施例１における「円偏光板の製造」と同様にして
円偏光板を製造したが、良好な円偏光は達成されなかっ
た。
【００６３】
【発明の効果】本発明によれば、１／４波長板特性に優
れた光学積層体、該光学積層体を用いた円偏光板、及
び、積層の際に張り合せの必要が無い為、効率が良く、
低コストで、軸ズレ等が起こらない光学積層体の製造方
法を提供することができる。
れた光学積層体、該光学積層体を用いた円偏光板、及
び、積層の際に張り合せの必要が無い為、効率が良く、
低コストで、軸ズレ等が起こらない光学積層体の製造方
法を提供することができる。
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フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｇ０２Ｆ 1/13363 Ｇ０２Ｆ 1/13363
(72)発明者 竹内 寛
神奈川県南足柄市中沼210番地 富士写真
フイルム株式会社内
Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA03 BA06 BA07 BA25
BA42 BB03 BB48 BC03 BC04
BC09 BC21 BC22
2H091 FA08X FA11X FA11Z FA14Z
FB02 FC08 FD06 FD07 FD10
GA06 LA12
4F100 AK02A AR00C AS00B BA02
BA07 BA10A BA10B GB41
JA20C JN01A JN30B YY00A
YY00B
4J100 AJ02Q AQ26P CA04 JA39
Claims (8)
- 【請求項１】 シクロオレフィン系化合物を含有する透
明位相差板及び液晶性化合物を含有する光学異方性層の
積層体を含み、該透明位相差板及び光学異方性層のいず
れか一方の位相差が実質的にπ／２であり、他方の位相
差が実質的にπであって、前記透明位相差板における面
内の遅相軸と前記光学異方性層における面内の遅相軸と
のなす角度が、４５乃至７５度であることを特徴とする
光学積層体。 - 【請求項２】 透明位相差板及び光学異方性層の間に、
配向膜を有する請求項１に記載の光学積層体。 - 【請求項３】 光学異方性層が、水平配向制御剤を含有
する請求項１又は２に記載の光学積層体。 - 【請求項４】 配向膜が、下記一般式（１）で表される
ポリマーを含有する請求項２又は３に記載の光学積層
体。 一般式（１） 【化１】 前記一般式（１）において、ｘ及びｙは重合度を表す。 - 【請求項５】 請求項１から４のいずれかに記載の光学
積層体と、偏光膜とを有し、該偏光膜が前記光学積層体
における光学異方性層上に配されたことを特徴とする円
偏光板。 - 【請求項６】 請求項１から４のいずれかに記載の光学
積層体の製造方法であって、シクロオレフィン系化合物
を含有する成形体を連続延伸し、位相差が実質的にπ／
２である透明位相差板を得、該透明位相差板上に配向膜
形成溶液を塗布し、該透明位相差板における長尺方向と
のなす角度が１０乃至２０度の方向にラビングして配向
膜を形成し、該配向膜上に、水平配向制御剤及び液晶性
化合物を含有する光学異方性層形成溶液を塗布し、位相
差が実質的にπである光学異方性層を形成することによ
り、透明位相差板における面内の遅相軸と光学異方性層
における面内の遅相軸とのなす角度が、４５乃至７５度
である光学積層体を製造することを特徴とする光学積層
体の製造方法。 - 【請求項７】 光学異方性層が、液晶性化合物の重合に
より固定化された請求項６に記載の光学積層体の製造方
法。 - 【請求項８】 光学異方性層における液晶性化合物の配
向が、ネマチック配向である請求項６又は７に記載の光
学積層体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001392130A JP3916950B2 (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 光学積層体、及びその製造方法、並びに円偏光板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001392130A JP3916950B2 (ja) | 2001-12-25 | 2001-12-25 | 光学積層体、及びその製造方法、並びに円偏光板 |
Publications (2)
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