JP2003329840A - 熱安定性に優れた位相差フィルム、及び偏光変換素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、高温保持における耐熱性を
有したλ／２板等の位相差フィルムを提供することであ
る。 【解決手段】 下記式（Ｉ） 【化１】 （式中Ｒ₁、Ｒ₂は、水素原子及び／又は炭素数１〜１０
のアルキル基を表し、Ａｒ₁は置換基を有してもよい炭
素数６〜２０の芳香族基を表す。）で表されるラクトン
系化合物及び下記式（ＩＩ） 【化２】 （式中のＲ₃およびＲ₄はそれぞれ独立に水素原子、ハロ
ゲン原子及び炭素数１〜３の炭化水素基から選ばれる少
なくとも１種の基である。）で示されるフルオレン環基
を有する合成高分子の配向フィルムからなる位相差フィ
ルムであり、該ラクトン系化合物は、該合成高分子の配
向フィルムの重量を基準として０．００１重量％以上
３．０重量％未満で含有する、熱安定性に優れた位相差
フィルム。

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、偏
光ビームスプリッタ等の光学素子において用いられる２
分の１波長板として有効な位相差フィルムに関する。特
に詳しくは、熱安定性に優れ、かつ、位相差値が測定波
長４００〜７００ｎｍにおいて、短波長ほど小さい位相
差フィルム、及びそれを用いてなる光学装置等に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】位相差フィルムは液晶表示装置のＳＴＮ
（スーパーツイステッドネマチック方式）等に用いら
れ、色補償、視野角拡大等の問題を解決するために用い
られている。一般に、色補償用の位相差フィルムの材料
としてはポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポ
リスルホン、ポリエーテルスルホン、アモルファスポリ
オレフィン等が用いられ、視野角拡大用の位相差フィル
ム材料としては前記した材料に加えて高分子液晶、配向
硬化されたディスコティック液晶等が用いられる。

【０００３】位相差フィルムの１種である４分の１波長
板（λ／４板）は、円偏光を直線偏光に、直線偏光を円
偏光に変換することが出来る。これは、液晶表示装置特
に観測者側から見て裏面側の電極を反射電極とした偏光
フィルム１枚板の反射型液晶表示装置や、偏光フィルム
と４分の１波長板とを組み合わせたことからなる反射防
止フィルム、また、コレステリック液晶等からなる右回
り左回りのどちらか一方の円偏光のみを反射する反射型
偏光フィルムと組み合わされて用いられる。

【０００４】また、位相差フィルムの一種である２分の
１波長板（λ／２板）は、直線偏光の偏光面を９０度回
転させる機能がある。この機能により、ｐ偏光およびｓ
偏光は、λ／２板を通過することによりそれぞれ他方の
偏光に変換される。これを利用して、２分の１波長板と
偏光ビームスプリッタを組み合わせて、光の利用効率を
上げる偏光変換素子の一つであるＰＳ変換素子が提案さ
れている（液晶、第２巻、第２号、３７〜３８頁１９９
８記載）。ここで、このＰＳ変換素子の具体的な働きを
示す。まず、偏光ビームスプリッタにおいて、ｐ偏光お
よびｓ偏光の一方（通常はｐ偏光）を透過し、他方（通
常はｓ偏光）を反射する。次に、この偏光ビームスプリ
ッタにより分離したｐ偏光およびｓ偏光（通常はｐ偏
光）に対して、λ／２板を通過させる。λ／２板を通過
することにより、偏光面が９０度回転するため、ｐ偏
光、ｓ偏光の一方は他方に変換される。このようにし
て、ＰＳ変換素子に光を入射すると、全体の偏光の振動
方向をそろえて出射することができる。液晶表示装置で
は、特定の振動方向の偏光しか利用しないため、ＰＳ変
換素子を用いることにより、光の利用効率が著しく改善
することができる。ＰＳ変換素子およびそれを用いて光
の利用効率を改善した液晶表示装置については、例えば
特開平８−１１４７６５号公報、特開平１０−５４９５
８号公報および特開平１０−１８６５４４号公報に記載
がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術において、
広帯域の波長にわたりλ／２の特性を得るためには、２
枚以上（通常は３枚）の位相差フィルムを遅相軸が交差
するように積層しなければならない。このために、目的
とするλ／２板を得るために、遅相軸に対してある角度
に合わせて位相差フィルムを裁断する工程、粘着剤塗布
工程、貼り合わせ工程が必要となっており、コストアッ
プ、生産性の低下、さらに特性のばらつきが大きくなる
といった問題がある。さらに、偏光変換素子は、液晶表
示素子として用いられる場合、光源にもっとも近い場所
で用いられるとともに、光が変換素子に集光されるた
め、素子表面の温度上昇が大きく、おおよそ１３０度ま
で上昇してしまう場合がある。そのために、位相差フィ
ルムのガラス転移温度が低かったり、耐熱性に乏しいポ
リマーや化合物を用いた光学異方性層等では、位相差フ
ィルムにおいて広帯域の波長にわたるλ／２の特性から
のずれが生じたり、熱劣化により位相差フィルム自体が
色味を呈してしまい、表示された画像のコントラストや
色味を著しく損なってしまうという問題もある。

【０００６】本発明の主な目的は、製造の裁断、粘着剤
塗布、貼り合わせ工程を減らして、製造が容易となり、
さらに、高温保持における耐熱性を有したλ／２板を提
供することである。

【０００７】さらに本発明の他の目的は、このλ／２板
を用いることで性能の優れた偏光変換素子を提供するこ
とである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するために位相差フィルム用の合成高分子材料及び
特定の配合物等を鋭意検討した。そして、下記の〔１〕
〜

〔９〕により目的を達成した位相差フィルム、および
偏光変換素子を得ることができた。 〔１〕 下記式（Ｉ）

【０００９】

【化７】

【００１０】（式中Ｒ₁、Ｒ₂は、水素原子及び／又は炭
素数１〜１０のアルキル基を表し、Ａｒ₁は置換基を有
してもよい炭素数６〜２０の芳香族基を表す。）で表さ
れるラクトン系化合物及び下記式（ＩＩ）

【００１１】

【化８】

【００１２】（式中のＲ₃およびＲ₄はそれぞれ独立に水
素原子、ハロゲン原子及び炭素数１〜３の炭化水素基か
ら選ばれる少なくとも１種の基である。）で示されるフ
ルオレン環基を有する合成高分子の配向フィルムからな
る位相差フィルムであり、該ラクトン系化合物は、該合
成高分子の配向フィルムの重量を基準として０．００１
重量％以上３．０重量％未満で含有する、熱安定性に優
れた位相差フィルム。 〔２〕 単層で波長λにおける位相差が下記式（１）を
満たし、且つヘイズが３％以下である上記の位相差フィ
ルム。

【００１３】 Ｒ（λ１）／Ｒ（λ２）＜ １ （１） 〔式中、Ｒ（λ１）、Ｒ（λ２）は、ぞれぞれの波長λ
１ｎｍ、λ２ｎｍ（４００＜λ１＜λ２＜７００）にお
ける合成高分子の配向フィルムの面内位相差である。〕 〔３〕 合成高分子がポリカーボネートである上記の位
相差フィルム。 〔４〕 ポリカーボネートが下記式（ＩＩＩ）

【００１４】

【化９】

【００１５】（上記式（ＩＩＩ）において、Ｒ₅〜Ｒ₁₂
はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子及び炭素数１
〜６の炭化水素基から選ばれる少なくとも１種の基であ
り、Ｘは下記式

【００１６】

【化１０】

【００１７】であり、Ｒ₁₃およびＲ₁₄はそれぞれ独立に
水素原子、ハロゲン原子及び炭素数１〜３の炭化水素基
から選ばれる少なくとも１種の基である）で示される繰
り返し単位aを３０〜５０ｍｏｌ％と、下記式（ＩＶ）

【００１８】

【化１１】

【００１９】（上記式（ＩＶ）において、Ｒ₁₅〜Ｒ₂₂は
それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子及び炭素数１〜
２２の炭化水素基から選ばれる少なくとも１種の基であ
り、Ｙは下記式群である。）

【００２０】

【化１２】

【００２１】（ここでＲ₂₃〜Ｒ₂₅、Ｒ₂₇及びＲ₂₈はそれ
ぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子及び炭素数１〜２２
の炭化水素基から選ばれる少なくとも１種であり、Ｒ₂₆
及びＲ ₂₉は炭素数１〜２０の炭化水素基から選ばれる少
なくとも１種であり、また、Ａｒ₂〜Ａｒ₄はそれぞれ独
立に炭素数６〜１０のアリール基から選ばれる少なくと
も１種の基である。）で示される繰り返し単位ｂが全体
の７０〜５０ｍｏｌ％を占めるポリカーボネート共重合
体及び／またはブレンド体である上記の位相差フィル
ム。 〔５〕 波長４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍで測
定した位相差値／波長の値が、いずれも０．４〜０．６
の範囲内であることを特徴とする上記の位相差フィル
ム。 〔６〕 上記の位相差フィルムを用いたことを特徴とす
る液晶表示素子。 〔７〕 上記の位相差フィルムを用いたことを特徴とす
る偏光変換素子。 〔８〕 上記の偏光変換素子において、上記５の位相差
フィルムを用いたことを特徴とするＰＳ変換素子。

〔９〕 上記の偏光変換素子またはＰＳ変換素子を用い
たことを特徴とする光学装置。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明は、フルオレン環基を有す
る合成高分子からなる１枚の配向フィルムにおいて、可
視領域において波長に依存しない理想的なλ/４板およ
びλ/２板を得ることを探求する過程で、高温保持にお
いて位相差ずれが無いと共に色味変化が少なく、かつ位
相差が短波長ほど小さい１枚の高分子配向フィルムを提
供することに成功し、上記目的を達成するとともに、従
来に無い特性を持つ位相差フィルムを提供するに至った
ものである。

【００２３】また、本発明者は１枚のフルオレン環基を
有する高分子配向フィルムで、上記式（１）を満足する
ことは可能であることを見出している（国際公開番号WO
00/26705号公報）が、本発明によれば、該高分子配向フ
ィルム中にラクトン系化合物である化合物（Ｉ）を含有
することにより、特に高温保持においてフィルム自体に
色味変化が少ない位相差フィルムを提供することに成功
したものである。

【００２４】本願明細書における合成高分子の配向フィ
ルムの位相差（リタデーション）とは、位相差測定にお
ける位相差値のことを指し、光が厚さｄのフィルムを透
過したときにフィルムの配向方向とそれに垂直な方向の
光の進行速度（屈折率）の差に基づく位相の差をいい、
配向方向とそれに垂直な方向の屈折率の差Δｎとフィル
ムの厚さｄとの積Δｎ・ｄで表されることは知られてい
る。また、位相差Δｎ・ｄは高分子配向フィルムが同一
であれば複屈折Δｎに比例するので、位相差の波長分散
（波長依存性）は複屈折Δｎの波長分散（波長依存性）
で表すことが出来る。

【００２５】ここで、本発明における合成高分子の配向
フィルムの配向とは、高分子鎖が主として特定の方向に
並んだ状態を示す。高分子フィルムの配向は、通常フィ
ルムの延伸等によって生じる。 〔合成高分子に関して〕本発明における位相差フィルム
は、フルオレン環基を有する合成高分子のフィルムを延
伸等により配向した配向フィルムからなる。ところで、
本発明者らの検討では天然高分子であるＴＡＣ（トリア
セチルセルロース系高分子）は位相差フィルムとして有
用であると考えられるが、実用上の耐候性において難点
があり、この耐候性を保持したままで位相差が変化しな
いことが困難である。かかる合成高分子は、例えば２種
類以上の高分子の混合物（ブレンド）でも１種類以上の
共重合体でも、それらの混合物でもよい。高分子ブレン
ドであれば、光学的に透明である必要があることから２
種類以上のポリマーの混合物（相溶ブレンド系）また
は、用いる各々のポリマーの屈折率が略等しいことが好
ましい。ここで、フルオレン環基をポリマー骨格として
有するセグメントは負の光学異方性を示すポリマーとな
り得るため、２種類以上の高分子の混合物（ブレンド）
でも１種類以上の共重合体にて、上記式（１）を満たす
ためには、正の光学異方性を有する高分子との組み合わ
せが必要となる。このとき、その正の光学異方性を有す
る高分子としては、ポリ（ビニリデンフロライド）、ポ
リ（エチレンオキサイド）、ポリ（ビニリデンフロライ
ド―コ―トリフルオロエチレン）ポリ（フェニレンオキ
サイド）、正の光学異方性を有するポリカーボネート、
また、正の光学異方性を有するポリ（アクリロニトリル
―コ―ブタジエン）等が好適に用いられるが、これらに
限定されるものではない。

【００２６】ここで、特にビスフェノール類とホスゲン
あるいは炭酸ジフェニルなどの炭酸エステル形成性化合
物と反応させて製造されるポリカーボネート共重合体
は、透明性、耐熱性、生産性に優れており極めて好まし
く用いることが出来る。具体的には、ポリカーボネート
共重合体としては、下記式（ＩＩＩ）で表される繰り返
し単位をもつフルオレン環基（フルオレン骨格）を有す
る構造（ＩＩＩ）と下記式（ＩＶ）で表される繰り返し
単位を含む共重合体であることが好ましい。また、（Ｉ
ＩＩ）の成分は１〜９９ｍｏｌ％含まれていることが好
ましい。

【００２７】

【化１３】

【００２８】上記式（ＩＩＩ）において、Ｒ₅〜Ｒ₁₂は
それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子及び炭素数１〜
６の炭化水素基から選ばれる少なくとも１種の基であ
る。ここで炭素数１〜６の炭化水素基としては、例え
ば、メチル基等の炭素数１〜６のアルキル基、フェニル
基が挙げられる。Ｘは下記式

【００２９】

【化１４】

【００３０】である。また、Ｒ₁₃およびＲ₁₄はそれぞれ
独立に水素原子、ハロゲン原子及び炭素数１〜３の炭化
水素基から選ばれる少なくとも１種の基である。ここで
炭素数１〜３の炭化水素基としては、例えば、メチル基
等の炭素数１〜３のアルキル基が挙げられる。

【００３１】

【化１５】

【００３２】上記式（ＩＶ）において、Ｒ₁₅〜Ｒ₂₂はそ
れぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子及び炭素数１〜２
２の炭化水素基から選ばれる少なくとも１種の基であ
る。ここで炭素数１〜６の炭化水素基としては、例え
ば、メチル基等の炭素数１〜６のアルキル基、フェニル
基が挙げられる。Ｙは下記式群から選ばれる。

【００３３】

【化１６】

【００３４】ここで、Ｙ中のＲ₂₃〜Ｒ₂₅、Ｒ₂₆，Ｒ₂₉は
それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、メチル基等の
炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基等の炭素数１〜
２２の炭化水素基か選ばれ、Ｒ₂₇及びＲ₂₈はそれぞれ独
立にメチル基等の炭素数１〜６のアルキル基、フェニル
基等の炭素数１〜２０の炭化水素基から選ばれる。Ａｒ
₂〜Ａｒ₄はそれぞれ独立にフェニル基等の炭素数６〜１
０のアリール基からそれぞれ選ばれる少なくとも一種の
基である。

【００３５】上記合成高分子は公知の方法によって製造
し得る。ポリカーボネート共重合体はジヒドロキシ化合
物とホスゲンとの重縮合による方法、溶融重縮合法等が
好適に用いられる。

【００３６】上記合成高分子の具体例としては、例え
ば、フルオレン環基をポリマー骨格として有するビスフ
ェノールをモノマー成分として含むポリカーボネートが
好ましく挙げられる。また該ポリカーボネートとして、
スチレンあるいはスチレン誘導体をモノマー成分として
用いブロック成分として含むようなポリカーボネートが
例示できる。

【００３７】上記ポリカーボネートの中で好ましいフル
オレン環基をポリマー骨格として有するものとして、上
記式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位ａを３０〜５０
ｍｏｌ％及び上記式（ＩＶ）で表される繰り返し単位ｂ
を７０〜５０ｍｏｌ％の割合で占めるポリカーボネート
共重合体が、透明性、生産性、耐熱性、取り扱い性等の
面で有利である。該繰り返し単位の割合は特に好ましく
は上記式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位ａを３０〜
４０ｍｏｌ％及び上記式（ＩＶ）で表される繰り返し単
位ｂを７０〜６０ｍｏｌ％の割合である。 〔フルオレン環基を有する合成高分子に関して〕本発明
では、フルオレン環基を有する合成高分子を位相差フィ
ルムとして好適に用いるが、そのフィルムの特性として
は、高分子の主鎖に嵩高いフルオレン骨格を有すること
になるので、フルオレン骨格を有さない高分子に対し
て、非常に高いガラス転移温度や剛直性を有することが
できる。これにより、耐熱試験、耐久試験において極め
て優れた寸法安定性、位相差安定性を有することが可能
となる。しかしながら、フルオレン環基が芳香族環を隣
接して有しているため、エネルギー準位の幅が狭く、光
や熱より生じる励起反応、つまりはフォトクロミズムや
サーモクロミズムを生じやすい状態にある。このため、
寸法安定性や位相差安定性などの特性に関しては、高温
保持による特性劣化は生じにくいが、高温保持や光照射
により高分子フィルムの色味変化が生じてしまう。これ
は、画像表示装置において、このフルオレン環基を有す
る高分子配向フィルムを用いることは、経時変化による
色再現性に重大問題を生じることとなる。

【００３８】一般に、光励起反応は、ＵＶ領域の光によ
って引き起こされるが、液晶プロジェクタ等の液晶表示
素子においては、光源から照射されるＵＶ領域の光はＵ
Ｖカットフィルタにより、９９％以上のカットがなされ
るため、高分子配向フィルムの色味変化を引き起こす要
因にならない。しかし、高分子配向フィルムが偏光変換
素子として用いられた場合では、そのフィルム面内に集
光された光が連続長時間に渡り照射されるために、偏光
変換素子自体の温度は高温に保たれる。このため、偏光
変換素子等の用途で高分子配向フィルムが用いられる場
合では、熱励起によるフィルムの色味変化が非常に重要
な問題となる。

【００３９】ここで、ポリマー樹脂に関しては、熱によ
るポリマーの分解や副生物の生成を抑えうるために、耐
熱安定剤等に代表される各種添加剤が用いられてきた。
しかし、これらはポリマー自身の分解反応、劣化反応を
抑制するのに好適に用いられるものであり、選択的な分
子骨格に対して作用する剤ではない。

【００４０】本発明では、フルオレン環基を有する合成
高分子の高温保持における色味安定性を発現させるため
に、さまざまな化合物の添加をおこなったところ、フル
オレン環基を有する合成高分子配向フィルムの耐熱色味
安定性を発現させるために、特定のラクトン系化合物が
他の特性を損なわず、極めて特異的な特性改善効果を示
すことを見出したものである。 〔ラクトン系化合物に関して〕本発明において使用され
るラクトン系化合物は下記式（Ｉ）で表される。

【００４１】

【化１７】

【００４２】ここでＲ₁、Ｒ₂は、水素原子及、炭素数１
〜１０のアルキル基を表す。かかるアルキル基として
は、メチル基、エチル基等炭素数１〜５のアルキル基が
好ましい。Ａｒ₁は置換基を有してもよい炭素数６〜２
０の芳香族基を表す。例えば、フェニル基、ナフチル基
などの炭素数６〜１４の芳香族基が好適である。また、
芳香族基が有する置換基としては、例えば炭素数１〜１
０のメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピ
ル基、ｉ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｔ
−ペンチル基等のアルキル基、アリールアルキル基等が
挙げられる。これらの置換基は２つ以上あっても良い。

【００４３】このラクトン系化合物として使用したベン
ゾフラノ−２−オン型化合物は、文献において知られて
おり、またその製造は、米国特許４３２５８６３号、４
３８８２４４号、５１７５３１２号、５２５２６４３
号、５２１６０５２号、５３６９１５９号、５４８８１
１７号、５３５６９６６号、５３６７００８号、５４２
８１６２号、５４２８１７７号、５５１６９２０号公報
において記載されている。

【００４４】これらラクトン系化合物の配合量は０．０
０１重量％以上３重量％未満の範囲である。０．００１
重量％未満ではこのラクトン系安定剤の効果がみられ
ず、３重量％以上では過剰添加によりフィルムの耐熱色
味安定性が著しく損なわれる。配合量は、好ましくは
０．０１〜２重量％の範囲、特に好ましくは０．１〜１
重量％の範囲である。

【００４５】また、用いるラクトン系化合物は、後述の
溶液キャスト法において、通常、溶剤に溶解して添加す
るが、その際、ヘイズを実質上生じないものが好まし
い。ラクトン系化合物の融点としては、５０℃から４０
０℃の範囲にあるものが好ましく、７０℃から３００℃
の範囲にあるものがより好ましい。さらに、ラクトン系
化合物の分子量としては、２００から８００の範囲にあ
るものが好ましく、３００から６００の範囲にあるもの
がより好ましい。

【００４６】上記式（Ｉ）で表されるラクトン系化合物
としては具体的には以下の化合物が例示される。

【００４７】

【化１８】

【００４８】

【化１９】

【００４９】

【化２０】

【００５０】

【化２１】

【００５１】

【化２２】

【００５２】

【化２３】

【００５３】

【化２４】

【００５４】

【化２５】

【００５５】

【化２６】

【００５６】

【化２７】

【００５７】これらの化合物は単独で添加しても、数種
類混合して添加しても構わない。 〔ポリマーフィルムの製造法〕本発明の位相差フィルム
の製造方法について説明する。位相差フィルムの製造
は、高分子フィルムの作成工程と、面方向に配向させる
延伸工程により高分子配向フィルムを得る工程よりな
る。高分子フィルムの作成方法には、既存のいずれの作
成方法を用いてもよい。例えば、溶剤に溶かしキャスト
する溶剤キャスト法、固体状態で混練してダイなどから
押し出しフィルムにする押し出し成型法、固体状態で混
練した後カレンダーロールでフィルムにするカレンダー
法、プレスなどでフィルムにするプレス成型法などが挙
げられる。これらの中でも、特に高分子配向フィルム中
に該化合物を均一に分散させるべく高分子と該化合物と
の均一混合が必須となるために、ポリマーと該化合物を
溶剤または溶融状態で混合する溶剤キャスト法または押
出成型法が好ましい。この中でも、膜厚精度に優れてい
る溶剤キャスト法がさらに好ましい。

【００５８】溶剤キャスト法における溶剤としては、高
分子と該化合物とを十分溶解させ、フィルム化できるも
のであれば制限なく用いることができるが、例えば高分
子としてポリカーボネートを用いる場合には、溶媒とし
てはメチレンクロライド、ジオキソラン等が好適に用い
られる。成膜後のフィルムの厚みに制限は無いが、フィ
ルムのハンドリング面、コスト面から２０〜３００μm
が好ましく、さらに好ましくは３０〜２００μmであ
る。溶液キャストにおける特定の化合物の添加は、均一
混合の観点から、製膜溶液の作成時に行うことが好まし
い。

【００５９】かかる延伸方法は、公知のいずれの方法を
用いてもよい。例えば、テンター延伸法、ロール間圧縮
延伸法などの方法が例示される。厚み方向の屈折率の制
御性及びフィルム面内レターデーションの均一性等の点
で、ロール間延伸法または、テンター延伸法により１軸
延伸する方法がのぞましい。

【００６０】かかるフィルムの中には、延伸性を向上さ
せる目的で、公知の可塑剤であるジメチルフタレート、
ジブチルフタレート等のフタル酸エステル、トリブチル
フォスフェート等のリン酸エステル、脂肪族２塩基エス
テル、グリセリン誘導体、グリコール誘導体等を含有し
ても良く、またこれらに限定するものではない。先述の
フィルム製膜時に用いた有機溶剤をフィルム中に残留さ
せ、延伸しても良い。この有機溶剤としては、ポリマー
固形分対比１〜２５重量％であることが好ましい。

【００６１】また、本発明の位相差フィルムにおいて
は、耐熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定
剤、透明核剤、永久帯電防止剤、蛍光増白剤等のポリマ
ー改質剤が同時にフィルム中に存在しても良い。

【００６２】本発明の位相差フィルムは透明であること
が好ましく、へーズ値は５％以下、全光線透過率は８５
％以上であることが好ましい。また、ガラス転移点温度
は９０℃以上であることが好ましい。

【００６３】本発明の位相差フィルムの厚さとしては、
４０〜１５０μmである。 〔位相差フィルム、円偏光フィルム、楕円偏光フィル
ム、及びそれらを用いた液晶表示素子、または光学装
置〕本発明の位相差フィルムは、特に１枚の高分子配向
フィルムをもって波長依存性が少ない良好な２分の１波
長板（λ／２板）を構成することができるものである
が、λ／２板として用いるためには ２２０ｎｍ ≦Ｒ
(５５０) ≦ ３３０ｎｍであることが好ましい。また、
同時に、この位相差フィルムは、１枚の高分子配向フィ
ルムをもって波長依存性が少ない良好な４分の１波長板
（λ／４板）も構成することができるものであるが、λ
／４板として用いるためには、 １００ｎｍ ≦Ｒ(５５
０) ≦ １８０ｎｍであることが好ましい。さらに、本
発明の位相差フィルムはλ／２板、λ／４板に限らず、
λ／ｎ（ｎ＞０）となる位相差フィルムとして用いても
構わない。

【００６４】本発明の位相差フィルムは、１枚で広帯域
λ／２板として用いることができるためには、波長４５
０ｎｍ、５５０ｎｍ、及び６５０ｎｍで測定した位相差
値／波長の値が、いずれも０．４０〜０．６０の範囲内
であることが好ましい。さらには、波長４５０ｎｍ、５
５０ｎｍ、及び６５０ｎｍで測定した位相差値／波長の
値が０．４１〜０．５９の範囲内であることが好まし
く、０．４２〜０．５８の範囲内であることがより好ま
しく、０．４３〜０．５７の範囲内であることがさらに
好ましい。これは、λ／２板に限らず、λ／ｎ（ｎ＞
０）となる位相差フィルムすべてにおいて適用される。

【００６５】このようなλ／２板は、例えば、偏光ビー
ムスプリッタと組み合わせて用いることで、耐熱性に優
れたＰＳ変換素子を得ることができる。また、このＰＳ
変換素子を用いた液晶プロジェクタ等の液晶表示素子に
おいて、使用耐久性に優れ、また画質良い画像表示装置
を提供することが可能である。

【００６６】こうして、本発明の好適な態様の１つとし
て、偏光ビームスプリッタ、λ／２板により構成された
ＰＳ変換素子を用いた液晶プロジェクタに代表される液
晶表示装置であって、かかるλ／２板として、波長４５
０ｎｍ、５５０ｎｍ、及び６５０ｎｍにおける位相差が
下記式（１’）、（２’） Ｒ(４５０) ／Ｒ(５５０) ＜１ （１’） Ｒ(４５０) ／Ｒ(６５０) ＜１ （２’） 〔式中、Ｒ(４５０)、Ｒ(５５０) 及びＲ(６５０) はそ
れぞれ波長４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、及び６５０ｎｍに
おける高分子配向フィルムの面内位相差である。〕を満
たし、かつＲ(５５０) が ２２０〜３３０ｎｍである本
発明の位相差フィルムを用いた液晶表示装置を提供す
る。

【００６７】本発明は、λ／４板として使用することも
十分可能である。λ／４板としての利用では、例えば、
偏光フィルム１枚だけを使用し裏面電極を反射電極と兼
ねた構成である反射型液晶表示装置に用いることによ
り、画質に優れた反射型表示装置を得ることが可能であ
る。また、ゲストホスト型の液晶層の観測者に対して裏
面側にこの位相差フィルムを用いることも可能である。
これらの場合、位相差フィルムの役割は、直線偏光を円
偏光に、円偏光を直線偏光に可視光領域において変換す
ることであるが、本発明の位相差フィルムはこのような
目的を満足させることが可能である。

【００６８】また、左右どちらか一方の円偏光のみを反
射するコレステリック液晶等から構成される反射型偏光
フィルムの円偏光を直線偏光に変換する素子としても、
同様に使用することが出来る。

【００６９】本発明の位相差フィルムは、耐熱性が優れ
た、波長が短いほど複屈折が小さい理想的なλ／４板や
λ／２板を１枚の高分子配向フィルムで得るために特に
開発されたものであるが、波長が短いほど複屈折が小さ
い高分子配向フィルムが新規に提供されるので、本発明
の位相差フィルムどうしを２枚以上積層して、あるいは
本発明の位相差フィルムと他の光学フィルム（透明フィ
ルム、透明導電性フィルム、位相差フィルム、偏光フィ
ルム、光学補償板等）とを積層することにより、例えば
より広範囲の波長域で理想的なλ／４板やλ／２板を製
作するなどより幅広く各種の用途に適合した位相差フィ
ルムあるいは光学フィルムを得ることができるものであ
る。

【００７０】Ｋ値は位相差フィルムの３次元的な屈折率
異方性の指標であるが、Ｒ値、膜厚によっても変化し、
さらに用途によっても最適な値は異なる。ここでは、Ｋ
値の代わりに別の３次元屈折率異方性の指標であるＮ_z
＝（ｎ_x −ｎ_z ）／（ｎ_x −ｎ_y ）で好ましい範囲を記
述すると、λ／４板やλ／２板のような位相差フィルム
であれば、 0.3〜1.5 の間であることが好ましい。特に
Ｎ_z ＝０．５ のとき、位相差フィルムに入射する角度
が正面入射から変化してもほとんど位相差が変化しな
い。このとき、Ｋ値としては、−１００〜１００ であ
ることが好ましい。このＮ_z の３次元屈折率ｎ_x ，ｎ
_y ，ｎ_zは前記Ｋ値の計算で使用したものを使うものと
する。

【００７１】また、このような位相差フィルムを液晶表
示装置特に偏光フィルム１枚型反射型液晶表示装置に用
いることにより、画質に優れた表示装置を得ることが出
来る。この反射型液晶表示装置とは、偏光フィルム、位
相差フィルム、透明電極付基板、液晶層、散乱反射電極
付基板の順に構成されているもの、偏光フィルム、散乱
板、位相差フィルム、透明電極付基板、液晶層、鏡面反
射電極付基板の順に構成されているもの、偏光フィル
ム、位相差フィルム、透明電極付基板、液晶層、透明電
極付基板、反射層の順に構成されているもの等である。
さらに、λ／４板は透過型と反射型の両方を兼ね備えた
液晶表示装置においても使用することができる。該液晶
表示装置の構成としては例えば、偏光フィルム、位相差
フィルム、透明電極付基板、液晶層、反射透過兼用電極
付基板、位相差フィルム、偏光フィルム、バックライト
システム等である。さらに、例えばコレステリック液晶
よりなる左右どちらかの円偏光のみ反射する反射型偏光
フィルムにおいて、円偏光を直線偏光に変換する素子と
して使用すれば、広帯域で良好な直線偏光が得られる。

【００７２】さらにまた、本発明の位相差フィルムは、
光記録装置の光ヘッドにおいて用いられるλ／４板とし
ても用いることができる。特に、かかる位相差フィルム
は、多波長に対して４分の１波長との位相差を与えるこ
とができるので、複数のレーザー光源を使う光ヘッドに
おいて、位相差フィルムの数を減らすことに寄与するこ
とができる。

【００７３】あるいは、発光素子である有機または無機
エレクトロルミネッセンス素子は、発光層の裏側に金属
電極を用いているが、この金属電極は光を反射するの
で、外光存在下ではコントラストが低下する等、著しく
視認性が低下する。これを防ぐために、本発明の位相差
フィルムと偏光フィルムを組み合わせて円偏光フィルム
とし、これを反射防止フィルムとして用いてもよい。こ
の円偏光フィルムは、可視光の広い波長範囲で位相差を
４分の１波長とすることが可能な本発明の位相差フィル
ムを用いているので、広帯域の波長において反射を防止
できるため、反射光に着色が少なく視認性に優れた素子
を提供することが出来る。また、タッチパネルとして用
いても良く、ＣＲＴ、ＰＤＰに用いても良い。

【００７４】本発明の位相差フィルムは、粘着層あるい
は接着層を介して偏光フィルムと貼り合わせて円偏光フ
ィルムまたは楕円偏光フィルムとしたり、また、位相差
フィルム上に何らかの材料をコーティングして湿熱耐久
性を向上させたり、耐溶剤性を改良したりしても良い。

【００７５】さらに、本発明の位相差フィルムを、透過
型液晶表示装置の色調改善や視野角拡大等の画質向上フ
ィルムとして用いることが出来る。液晶表示装置として
は例えば、ツイストネマチックモード、垂直配向モー
ド、ＯＣＢ（Optically compensated bend）配向モー
ド、インプレインスイッチングモード等を挙げることが
出来る。

【００７６】本発明の位相差フィルムを他の位相差フィ
ルムや視野角拡大フィルムのような光学補償フィルムと
同時に使用しても良い（例えば、ディスコティック液晶
や高分子液晶層をフィルムの膜厚方向に配向させた視野
角拡大フィルムなど、）。さらに、液晶表示装置とし
て、強誘電性液晶、反強誘電性液晶を用いたものに、本
発明の位相差フィルムを使用しても良い。

【００７７】

【実施例】本明細書中に記載の材料特性値等は以下の評
価法によって得られたものである。 （１）Ｒ値の測定 複屈折Δｎと膜厚ｄの積である位相差Ｒ値は、分光エリ
プソメータである日本分光（株）製の商品名『JASCO M-
150 Polarization Modulated Spectroscopic Ellipsome
ter』により測定されたものである。Ｒ値は入射光線と
フィルムの表面が垂直する状態で測定しており、Ｒ＝Δ
ｎ・ｄ＝（ｎ_x−ｎ_y）・ｄである。Ｒ値の単位は、ｎｍ
である。ｎ_x、ｎ_y、ｎ_zは、ここでは以下のように定義
される。 ｎ_x：フィルム面内における主延伸方向の屈折率 ｎ_y：フィルム面内における主延伸方向に直交する方位
の屈折率 ｎ_z：フィルム表面の法線方向の屈折率 （主延伸方向とは１軸延伸の場合には延伸方向、２軸延
伸の場合には配向度が上がるように延伸した方向を意味
しており、化学構造的には高分子主鎖の配向方向を指
す。）

【００７８】（２）全光線透過率及ヘイズの測定 日本工業規格ＪＩＳ Ｋ ７１０５『プラスチックに光学
的特性試験方法』に準じて、積分球式光線透過率測定装
置により測定した。評価装置としては、日本電色工業
（株）製の色差・濁度測定器：商品名『COH-300A』を用
いた。

【００７９】（３）高分子共重合比の測定 日本電子社製の商品名『JNM-alpha600』のプロトンNMR
により測定した。特にビスフェノールAとビスクレゾー
ルフルオレンの共重合体の場合には、溶媒として重ベン
ゼンを用い、それぞれのメチル基のプロトン強度比から
算出した。

【００８０】（４）フィルム膜厚測定 アンリツ社製の電子マイクロで測定した。

【００８１】（５）耐熱性試験の評価方法 フィルムに１３０℃、常圧、大気下の雰囲気で１００時
間、２００時間、３００時間連続して保持したときの寸
法変化、位相差値変化、ｂ^*値の絶対値の変化を測定し
た。寸法変化に関しては、評価装置として、レーザーテ
ック（株）製のリアルタイム走査型レーザー顕微鏡：商
品名『１ＬＭ２１Ｄ』を用いて、初期と耐熱性試験後の
寸法を測定した。位相差値に関しては、上記（１）記載
の評価装置により測定を行った。色差表示ｂ^*値に関し
ては、日本工業規格ＪＩＳ Z ８７２２『物体色の測定
方法』に準じて、分光測光器により測定した。評価装置
としては、日立（株）製の自記分光光度計：商品名『Ｕ
−４０００形Spectrophotometer』を用いた。ｂ^*の表示
に関しては、日本工業規格ＪＩＳ Z ８７２９『色差表
示方法』に準じて、国際照明委員会の推奨するＣＩＥＬ
ＡＢ（Ｌａ^*ｂ^*）色空間で示されるｂ^*で表示した。

【００８２】（６）ポリマー、及び共重合体ポリマーの
重合方法 以下に実施例、比較例で用いたポリカーボネートのモノ
マー構造を示す。

【００８３】

【化２８】

【００８４】

【化２９】

【００８５】攪拌機、温度計及び還流冷却機を備えた反
応装置に水酸化ナトリウム水溶液及びイオン交換水を仕
込み、これに上記構造を有するモノマー［Ａ］と［Ｂ］
をＸ：Ｙ（ｍｏｌ％、Ｘ＋Ｙ＝１００）の比率で溶解さ
せ、少量のハイドロサルファイドを加えた。次に、これ
に塩化メチレンを加え、２０℃でホスゲンを約６０分か
けて吹き込んだ。さらに、p-tert-ブチルフェノールを
加えて乳化させ、トリエチルアミンを加えて３０℃で約
３時間攪拌して反応を終了させた。反応終了後有機相分
取して、塩化メチレンを蒸発させポリカーボネート共重
合体を得る。得られた共重合体の組成比はモノマー仕込
み量とほぼ同等であった。

【００８６】また、以下に実験例、比較例で使用した化
合物の化学構造を示す。 ラクトン系化合物：（ａ）−３６

【００８７】

【化３０】

【００８８】

【化３１】

【００８９】［実施例１］モノマー［Ａ］と［Ｂ］を３
５：６５（ｍｏｌ％）の比率で共重合させたポリカーボ
ネート共重合体を用いた。この共重合体とラクトン系安
定剤[Ｃ]を、それぞれ９９．９：０．１（重量％）の比
率で塩化メチレンに溶解させて１８ｗｔ％のドープを作
成した。このドープ溶液からキャストフィルムを作製
し、温度２３５度で、２．３倍で幅自由1軸延伸し、位
相差フィルムを得た。

【００９０】この位相差フィルムの膜厚は９６．２μｍ
であり、ヘイズ０．３％、全光線透過率９０％であっ
た。

【００９１】この位相差フィルムは、測定波長において
短波長ほど位相差が小さくなり、且つ延伸方向が面内の
屈折率がもっとも大きくなり、屈折率異方性は正である
ことを確認した。尚、Ｒ（４５０）＝２４７．８ｎｍ、
Ｒ（５５０）＝２７５．３ｎｍ、Ｒ（６５０）＝２８
３．６ｎｍ、及び、Ｒ（４５０）／４５０＝０．５５、
Ｒ（５５０）／５５０＝０．５０、Ｒ（６５０）／６５
０＝０．４４であった。

【００９２】このフィルムの耐熱性試験を行ったとこ
ろ、寸法変化、位相差値の変化はなく、高分子配向フィ
ルムの色差ｂ^*の絶対値は１．０以下であり、色差ｂ^*の
初期値からの変化率は１．２倍以下であった。

【００９３】この高分子配向フィルム１枚を用いて、Ｐ
Ｓ変換素子を作成したが、良好な偏光変換特性を示し
た。さらに、作成したＰＳ変換素子をプロジェクタに実
装して、１０００時間の連続点灯試験を行ったが、高分
子配向フィルムの色味変化による色ずれは見られなかっ
た。

【００９４】［実施例２］モノマー［Ａ］と［Ｂ］を３
５：６５（ｍｏｌ％）の比率で共重合させたポリカーボ
ネート共重合体を用いた。この共重合体とラクトン系安
定剤[Ｃ]を、それぞれ９９．５：０．５（重量％）の比
率で塩化メチレンに溶解させて１８ｗｔ％のドープを作
成した。このドープ溶液からキャストフィルムを作製
し、温度２３５度で、２．３倍で幅自由1軸延伸し、位
相差フィルムを得た。

【００９５】この位相差フィルムの膜厚は９８．３μｍ
であり、ヘイズ０．３％、全光線透過率９０％であっ
た。

【００９６】この位相差フィルムは、測定波長において
短波長ほど位相差が小さくなり、且つ延伸方向が面内の
屈折率がもっとも大きくなり、屈折率異方性は正である
ことを確認した。尚、Ｒ（４５０）＝２４７．８ｎｍ、
Ｒ（５５０）＝２７５．３ｎｍ、Ｒ（６５０）＝２８
２．５ｎｍ、及び、Ｒ（４５０）／４５０＝０．５５、
Ｒ（５５０）／５５０＝０．５０、Ｒ（６５０）／６５
０＝０．４４であった。

【００９７】このフィルムの耐熱性試験を行ったとこ
ろ、寸法変化、位相差値の変化はなく、高分子配向フィ
ルムの色差ｂ^*の絶対値は１．０以下であり、色差ｂ^*の
初期値からの変化率は１．４倍であった。

【００９８】この高分子配向フィルム１枚を用いて、Ｐ
Ｓ変換素子を作成したが、良好な偏光変換特性を示し
た。さらに、作成したＰＳ変換素子をプロジェクタに実
装して、１０００時間の連続点灯試験を行ったが、高分
子配向フィルムの色味変化による色ずれは見られなかっ
た。

【００９９】［実施例３］モノマー［Ａ］と［Ｂ］を３
５：６５（ｍｏｌ％）の比率で共重合させたポリカーボ
ネート共重合体を用いた。この共重合体とラクトン系安
定剤[Ｃ]を、それぞれ９９．０：１．０（重量％）の比
率で塩化メチレンに溶解させて１８ｗｔ％のドープを作
成した。このドープ溶液からキャストフィルムを作製
し、温度２３５度で、２．３倍で幅自由1軸延伸し、位
相差フィルムを得た。

【０１００】この位相差フィルムの膜厚は１０１．１μ
ｍであり、ヘイズ０．３％、全光線透過率９０％であっ
た。

【０１０１】この位相差フィルムは、測定波長において
短波長ほど位相差が小さくなり、且つ延伸方向が面内の
屈折率がもっとも大きくなり、屈折率異方性は正である
ことを確認した。尚、Ｒ（４５０）＝２４６．７ｎｍ、
Ｒ（５５０）＝２７４．１ｎｍｎｍ、Ｒ（６５０）＝２
８１．２ｎｍ、及び、Ｒ（４５０）／４５０＝０．５
５、Ｒ（５５０）／５５０＝０．５０、Ｒ（６５０）／
６５０＝０．４４であった。

【０１０２】このフィルムの耐熱性試験を行ったとこ
ろ、寸法変化、位相差値の変化はなく、高分子配向フィ
ルムの色差ｂ^*の絶対値は１．０以下であり、色差ｂ^*の
初期値からの変化率は１．４倍であった。

【０１０３】この高分子配向フィルム１枚を用いて、Ｐ
Ｓ変換素子を作成したが、良好な偏光変換特性を示し
た。さらに、作成したＰＳ変換素子をプロジェクタに実
装して、１０００時間の連続点灯試験を行ったが、高分
子配向フィルムの色味変化による色ずれは見られなかっ
た。

【０１０４】［実施例４］モノマー［Ａ］と［Ｂ］を３
５：６５（ｍｏｌ％）の比率で共重合させたポリカーボ
ネート共重合体を用いた。この共重合体とラクトン系安
定剤[Ｃ]を、それぞれ９８．０：２．０（重量％）の比
率で塩化メチレンに溶解させて１８ｗｔ％のドープを作
成した。このドープ溶液からキャストフィルムを作製
し、温度２３５度で、２．３倍で幅自由1軸延伸し、位
相差フィルムを得た。

【０１０５】この位相差フィルムの膜厚は９４．３μｍ
であり、ヘイズ０．３％、全光線透過率９０％であっ
た。

【０１０６】この位相差フィルムは、測定波長において
短波長ほど位相差が小さくなり、且つ延伸方向が面内の
屈折率がもっとも大きくなり、屈折率異方性は正である
ことを確認した。尚、Ｒ（４５０）＝２４８．５ｎｍ、
Ｒ（５５０）＝２７６．１ｎｍ、Ｒ（６５０）＝２８
３．３ｎｍ、及び、Ｒ（４５０）／４５０＝０．５５、
Ｒ（５５０）／５５０＝０．５０、Ｒ（６５０）／６５
０＝０．４４であった。

【０１０７】このフィルムの耐熱性試験を行ったとこ
ろ、寸法変化、位相差値の変化はなく、位相差フィルム
の色差ｂ^*の絶対値は１．０以下であり、色差ｂ^*の初期
値からの変化率は１．４倍であった。

【０１０８】この位相差フィルム１枚を用いて、ＰＳ変
換素子を作成したが、良好な偏光変換特性を示した。さ
らに、作成したＰＳ変換素子をプロジェクタに実装し
て、１０００時間の連続点灯試験を行ったが、位相差フ
ィルムの色味変化による色ずれは見られなかった。

【０１０９】［比較例１］モノマー［Ａ］と［Ｂ］を３
５：６５（ｍｏｌ％）の比率で共重合させたポリカーボ
ネート共重合体を用いた。この共重合体を塩化メチレン
に溶解させて１８ｗｔ％のドープを作成した。このドー
プ溶液からキャストフィルムを作製し、温度２３５度
で、２．３倍で幅自由1軸延伸し、位相差フィルムを得
た。

【０１１０】この位相差フィルムの膜厚は９９．１μｍ
であり、ヘイズ０．３％、全光線透過率９０％であっ
た。

【０１１１】この位相差フィルムは、測定波長において
短波長ほど位相差が小さくなり、且つ延伸方向が面内の
屈折率がもっとも大きくなり、屈折率異方性は正である
ことを確認した。尚、Ｒ（４５０）＝２４７．３ｎｍ、
Ｒ（５５０）＝２７４．８ｎｍ、Ｒ（６５０）＝２８
３．０ｎｍ、及び、Ｒ（４５０）／４５０＝０．５５、
Ｒ（５５０）／５５０＝０．５０、Ｒ（６５０）／６５
０＝０．４４であった。

【０１１２】このフィルムの耐熱性試験を行ったとこ
ろ、寸法変化、位相差値の変化はなかったが、位相差フ
ィルムの色差ｂ^*の絶対値は１．０以上であった。ま
た、色差ｂ^*の初期値からの変化率は２．０倍であっ
た。

【０１１３】この位相差フィルム１枚を用いて、ＰＳ変
換素子を作成したが、初期は良好な偏光変換特性を示し
た。しかし、作成したＰＳ変換素子をプロジェクタに実
装して、１０００時間の連続点灯試験を行ったところ、
位相差フィルムの色味変化が大きいために色ずれが生じ
た。

【０１１４】［比較例２］モノマー［Ａ］と［Ｂ］を３
５：６５（ｍｏｌ％）の比率で共重合させたポリカーボ
ネート共重合体を用いた。この共重合体とラクトン系安
定剤[Ｃ]を、それぞれ９７．０：３．０（重量％）の比
率で塩化メチレンに溶解させて１８ｗｔ％のドープを作
成した。このドープ溶液からキャストフィルムを作製
し、温度２３５度で、２．３倍で幅自由1軸延伸し、位
相差フィルムを得た。

【０１１５】この位相差フィルムの膜厚は９６．５μｍ
であり、ヘイズ０．３％、全光線透過率９０％であっ
た。

【０１１６】この位相差フィルムは、測定波長において
短波長ほど位相差が小さくなり、且つ延伸方向が面内の
屈折率がもっとも大きくなり、屈折率異方性は正である
ことを確認した。尚、Ｒ（４５０）＝２４８．０ｎｍ、
Ｒ（５５０）＝２７５．６ｎｍ、Ｒ（６５０）＝２８
３．９ｎｍ、及び、Ｒ（４５０）／４５０＝０．５５、
Ｒ（５５０）／５５０＝０．５０、Ｒ（６５０）／６５
０＝０．４４であった。

【０１１７】この位相差フィルムの耐熱性試験を行った
ところ、寸法変化、位相差値の変化はなく、位相差フィ
ルムの色差ｂ^*の絶対値は１．０以下であり、色差ｂ^*の
初期値からの変化率は１．４倍であった。

【０１１８】この位相差フィルム１枚を用いて、ＰＳ変
換素子を作成したが、初期は良好な偏光変換特性を示し
た。しかし、作成したＰＳ変換素子をプロジェクタに実
装して、１０００時間の連続点灯試験を行ったところ、
位相差フィルムの色味変化が大きいために色ずれが生じ
た。

【０１１９】［比較例３］モノマー［Ａ］と［Ｂ］を３
５：６５（ｍｏｌ％）の比率で共重合させたポリカーボ
ネート共重合体を用いた。この共重合体と[Ｄ]：チバ・
スペシャルティ・ケミカルズ社製2,4-ジ-tert-ブチル-6
-(5-クロロベンゾトリアゾール-2-イル)フェノール（製
品名ＴＩＮＵＶＩＮ３２７）を、９９．０：１．０（重
量％）の比率で塩化メチレンに溶解させて１８ｗｔ％の
ドープを作成した。このドープ溶液からキャストフィル
ムを作製し、温度２３５度で、２．３倍で幅自由1軸延
伸し、位相差フィルムを得た。

【０１２０】この位相差フィルムの膜厚は１０５．１μ
ｍであり、ヘイズ０．３％、全光線透過率９０％であっ
た。

【０１２１】この位相差フィルムは、測定波長において
短波長ほど位相差が小さくなり、且つ延伸方向が面内の
屈折率がもっとも大きくなり、屈折率異方性は正である
ことを確認した。尚、Ｒ（４５０）＝２４９．４ｎｍ、
Ｒ（５５０）＝２７７．１ｎｍ、Ｒ（６５０）＝２８
４．３ｎｍ、及び、Ｒ（４５０）／４５０＝０．５５、
Ｒ（５５０）／５５０＝０．５０、Ｒ（６５０）／６５
０＝０．４４であった。

【０１２２】この位相差フィルムの耐熱性試験を行った
ところ、寸法変化、位相差値の変化はないが、位相差フ
ィルムの色差ｂ^*の絶対値は１．３９であり、色差ｂ^*の
初期値からの変化率は１．９倍となった。

【０１２３】この位相差フィルム１枚を用いて、ＰＳ変
換素子を作成したが、初期は良好な偏光変換特性を示し
た。しかし、作成したＰＳ変換素子をプロジェクタに実
装して、１０００時間の連続点灯試験を行ったところ、
位相差フィルムの色味変化が大きいために色ずれが生じ
た。

【０１２４】［比較例４］モノマー［Ａ］と［Ｂ］を３
５：６５（ｍｏｌ％）の比率で共重合させたポリカーボ
ネート共重合体を用いた。この共重合体と[Ｅ]：シプロ
化成社製2-(2-ヒドロキシ-5-tert-オクチルフェニル)2H
-ベンゾトリアゾール（製品名ＳＥＥＳＯＲＢ７０９）
を、９９．０：１．０（重量％）の比率で塩化メチレン
に溶解させて１８ｗｔ％のドープを作成した。このドー
プ溶液からキャストフィルムを作製し、温度２３５度
で、２．３倍で幅自由1軸延伸し、位相差フィルムを得
た。

【０１２５】この位相差フィルムの膜厚は９２．１μｍ
であり、ヘイズ０．３％、全光線透過率９０％であっ
た。

【０１２６】この位相差フィルムは、測定波長において
短波長ほど位相差が小さくなり、且つ延伸方向が面内の
屈折率がもっとも大きくなり、屈折率異方性は正である
ことを確認した。尚、Ｒ（４５０）＝２４８．３ｎｍ、
Ｒ（５５０）＝２７５．９ｎｍ、Ｒ（６５０）＝２８
３．１ｎｍ、及び、Ｒ（４５０）／４５０＝０．５５、
Ｒ（５５０）／５５０＝０．５０、Ｒ（６５０）／６５
０＝０．４４であった。

【０１２７】この位相差フィルムの耐熱性試験を行った
ところ、寸法変化、位相差値の変化はないが、位相差フ
ィルムの色差ｂ^*の絶対値は１．０９であり、色差ｂ^*の
初期値からの変化率は１．２１倍となった。

【０１２８】この位相差フィルム１枚を用いて、ＰＳ変
換素子を作成したが、初期は良好な偏光変換特性を示し
た。しかし、作成したＰＳ変換素子をプロジェクタに実
装して、１０００時間の連続点灯試験を行ったところ、
位相差フィルムの色味変化が大きいために色ずれが生じ
た。

【０１２９】［比較例５］モノマー［Ａ］と［Ｂ］を３
５：６５（ｍｏｌ％）の比率で共重合させたポリカーボ
ネート共重合体を用いた。この共重合体と[Ｆ]チバ・ス
ペシャルティ・ケミカルズ社製 ペンタエリスリトール
テトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフ
ェニル)プロピオネート]（製品名ＩＲＧＡＮＯＸ１０１
０）を、９９．０：１．０（重量％）の比率で塩化メチ
レンに溶解させて１８ｗｔ％のドープを作成した。この
ドープ溶液からキャストフィルムを作製し、温度２３５
度で、２．３倍で幅自由1軸延伸し、位相差フィルムを
得た。

【０１３０】この位相差フィルムの膜厚は９８．３μｍ
であり、ヘイズ０．３％、全光線透過率９０％であっ
た。

【０１３１】この位相差フィルムは、測定波長において
短波長ほど位相差が小さくなり、且つ延伸方向が面内の
屈折率がもっとも大きくなり、屈折率異方性は正である
ことを確認した。尚、Ｒ（４５０）＝２４７．０ｎｍ、
Ｒ（５５０）＝２７４．４ｎｍ、Ｒ（６５０）＝２８
１．５ｎｍ、及び、Ｒ（４５０）／４５０＝０．５５、
Ｒ（５５０）／５５０＝０．５０、Ｒ（６５０）／６５
０＝０．４４であった。

【０１３２】この位相差フィルムの耐熱性試験を行った
ところ、寸法変化、位相差値の変化はないが、位相差フ
ィルムの色差ｂ^*の絶対値は１．３９であり、色差ｂ^*の
初期値からの変化率は１．９倍となった。

【０１３３】この位相差フィルム１枚を用いて、ＰＳ変
換素子を作成したが、初期は良好な偏光変換特性を示し
た。しかし、作成したＰＳ変換素子をプロジェクタに実
装して、１０００時間の連続点灯試験を行ったところ、
位相差フィルムの色味変化が大きいために色ずれが生じ
た。

【０１３４】［比較例６］モノマー［Ａ］と［Ｂ］を３
５：６５（ｍｏｌ％）の比率で共重合させたポリカーボ
ネート共重合体を用いた。この共重合体と[Ｇ]：チバ・
スペシャルティ・ケミカルズ社製 2,5-チオフェンジイ
ル(5-tert-ブチル-1,3-ベンゾキサゾール)（製品名ＵＶ
ＩＴＥＸ ＯＢ）を、９９．０：１．０（重量％）の比
率で塩化メチレンに溶解させて１８ｗｔ％のドープを作
成した。このドープ溶液からキャストフィルムを作製
し、温度２３５度で、２．３倍で幅自由1軸延伸し、位
相差フィルムを得た。

【０１３５】この位相差フィルムの膜厚は９７．７μｍ
であり、ヘイズ０．３％、全光線透過率９０％であっ
た。

【０１３６】この位相差フィルムは、測定波長において
短波長ほど位相差が小さくなり、且つ延伸方向が面内の
屈折率がもっとも大きくなり、屈折率異方性は正である
ことを確認した。尚、Ｒ（４５０）＝２４８．８ｎｍ、
Ｒ（５５０）＝２７６．４ｎｍ、Ｒ（６５０）＝２８
３．６ｎｍ、及び、Ｒ（４５０）／４５０＝０．５５、
Ｒ（５５０）／５５０＝０．５０、Ｒ（６５０）／６５
０＝０．４４であった。

【０１３７】この位相差フィルムの耐熱性試験を行った
ところ、寸法変化、位相差値の変化はないが、位相差フ
ィルムの色差ｂ^*の絶対値は５．３４であり、色差ｂ^*の
初期値からの変化率は２．３倍となった。

【０１３８】この位相差フィルム１枚を用いて、ＰＳ変
換素子を作成したが、初期は良好な偏光変換特性を示し
た。しかし、作成したＰＳ変換素子をプロジェクタに実
装して、１０００時間の連続点灯試験を行ったところ、
位相差フィルムの色味変化が大きいために色ずれが生じ
た。

【０１３９】［参考例１］モノマー［Ａ］を１００（ｍ
ｏｌ％）で重合させたポリカーボネートを用いた。この
ポリカーボネートを塩化メチレンに溶解させて１８ｗｔ
％のドープを作成した。このドープ溶液からキャストフ
ィルムを作製し、温度度で、１．１倍で幅自由1軸延伸
し、位相差フィルムを得た。

【０１４０】この位相差フィルムの膜厚は９２．１μｍ
であり、ヘイズ０．３％、全光線透過率９０％であっ
た。

【０１４１】この位相差フィルムは、測定波長において
短波長ほど位相差が大きくなる。また、延伸方向が面内
の屈折率がもっとも大きくなり、屈折率異方性は正であ
ることを確認した。尚、Ｒ（４５０）＝２９４．４ｎ
ｍ、Ｒ（５５０）＝２７５．１ｎｍ、Ｒ（６５０）＝２
６４．１ｎｍ、及び、Ｒ（４５０）／４５０＝０．６
５、Ｒ（５５０）／５５０＝０．５０、Ｒ（６５０）／
６５０＝０．４１であった。

【０１４２】この位相差フィルムの耐熱性試験を行った
ところ、寸法変化、位相差値の変化はなく、高分子配向
フィルムの色差ｂ^*の絶対値は０．４２であり、色差ｂ^*
の初期値からの変化率は１．１倍となった。

【０１４３】この位相差フィルム１枚を用いて、ＰＳ変
換素子を作成したが、偏光変換特性は悪かった。

【０１４４】これにより、位相差フィルム１枚で、広帯
域性を有するλ／２の特性を得ようとした場合、測定波
長において短波長ほど位相差が小さくなくてはならな
い。

【０１４５】以下に上記実施例、及び比較例、参考例の
結果を表として示す。表１では、ラクトン系化合物[Ｃ]
の添加量（含有量）に対する熱安定性を比較したもので
ある。表２では、添加剤である化合物に対する熱安定性
を比較したものである。表３では、光学特性および、熱
安定性、またＰＳ変換素子とした場合でのフィルムの特
性を比較したものである。

【０１４６】

【表１】

【０１４７】

【表２】

【０１４８】

【表３】

【０１４９】

【発明の効果】本発明により、耐熱性に優れ、かつ１枚
で短波長ほど位相差が小さい位相差フィルムを得ること
が可能となった。また、この位相差フィルムをλ／２板
として用いて、偏光変換素子と組み合わせて用いること
で優れた特性を有するＰＳ変換素子を得ることが可能と
なった。さらに、本発明の位相差フィルムを用いた製造
工程では、これまで複数枚の位相差フィルムを貼り合わ
せるために必要であった粘着剤塗布工程、裁断工程、貼
り合わせ工程が不要となるので、性能のばらつきを抑え
るとともに、低コストで製造することができた。

【０１５０】本発明では、常温ではもちろんのこと、高
温下においても十分な特性を有する位相差フィルムとし
て、特にλ／２板として組み合わせて用いられる反射型
液晶表示装置、反透過反射型液晶表示装置、透過型液晶
表示装置、液晶プロジェクタ、液晶表示素子等の画質の
向上に寄与することが出来るという効果を有する。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０８Ｌ 101/02 Ｃ０８Ｌ 101/02 ５Ｄ１１９ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５１０ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５１０ 1/13363 1/13363 Ｇ１１Ｂ 7/135 Ｇ１１Ｂ 7/135 Ａ (72)発明者 河田 功 東京都日野市旭が丘４丁目３番２号 帝人 株式会社東京研究センター内 Ｆターム(参考） 2H049 BA03 BA04 BA06 BA25 BB03 BB11 BB42 BB51 BB62 BC03 BC14 BC22 2H091 FA08 FA11 FB02 LA04 4F071 AA50 AC19 AF35Y AH16 BA01 BB02 BC01 4J002 CG011 CG021 CG031 EL076 FD066 GP00 4J029 AA10 AB01 AB07 AC03 AD09 AE03 BD09A BG17X BH02 BH04 BH07 DB07 DB12 JB183 5D119 AA38 JA31 JA32

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記式（Ｉ） 【化１】 （式中Ｒ₁、Ｒ₂は、水素原子及び／又は炭素数１〜１０
   のアルキル基を表し、Ａｒ₁は置換基を有してもよい炭
   素数６〜２０の芳香族基を表す。）で表されるラクトン
   系化合物及び下記式（ＩＩ） 【化２】 （式中のＲ₃およびＲ₄はそれぞれ独立に水素原子、ハロ
   ゲン原子及び炭素数１〜３の炭化水素基から選ばれる少
   なくとも１種の基である。）で示されるフルオレン環基
   を有する合成高分子の配向フィルムからなる位相差フィ
   ルムであり、該ラクトン系化合物は、該合成高分子の配
   向フィルムの重量を基準として０．００１重量％以上
   ３．０重量％未満で含有する、熱安定性に優れた位相差
   フィルム。
2. 【請求項２】 単層で波長λにおける位相差が下記式
   （１）を満たし、且つヘイズが３％以下である請求項１
   記載の位相差フィルム。 Ｒ（λ１）／Ｒ（λ２）＜ １ （１） 〔式中、Ｒ（λ１）、Ｒ（λ２）は、ぞれぞれの波長λ
   １ｎｍ、λ２ｎｍ（４００＜λ１＜λ２＜７００）にお
   ける合成高分子の配向フィルムの面内位相差である。〕
3. 【請求項３】 合成高分子がポリカーボネートである請
   求項１または２に記載の位相差フィルム。
4. 【請求項４】 ポリカーボネートが下記式（ＩＩＩ） 【化３】 （上記式（ＩＩＩ）において、Ｒ₅〜Ｒ₁₂はそれぞれ独
   立に水素原子、ハロゲン原子及び炭素数１〜６の炭化水
   素基から選ばれる少なくとも１種の基であり、Ｘは下記
   式 【化４】 であり、Ｒ₁₃およびＲ₁₄はそれぞれ独立に水素原子、ハ
   ロゲン原子及び炭素数１〜３の炭化水素基から選ばれる
   少なくとも１種の基である）で示される繰り返し単位a
   を３０〜５０ｍｏｌ％と、下記式（ＩＶ） 【化５】 （上記式（ＩＶ）において、Ｒ₁₅〜Ｒ₂₂はそれぞれ独立
   に水素原子、ハロゲン原子及び炭素数１〜２２の炭化水
   素基から選ばれる少なくとも１種の基であり、Ｙは下記
   式群である。） 【化６】 （ここでＲ₂₃〜Ｒ₂₅、Ｒ₂₇及びＲ₂₈はそれぞれ独立に水
   素原子、ハロゲン原子及び炭素数１〜２２の炭化水素基
   から選ばれる少なくとも１種であり、Ｒ₂₆及びＲ ₂₉は炭
   素数１〜２０の炭化水素基から選ばれる少なくとも１種
   であり、また、Ａｒ₂〜Ａｒ₄はそれぞれ独立に炭素数６
   〜１０のアリール基から選ばれる少なくとも１種の基で
   ある。）で示される繰り返し単位ｂが全体の７０〜５０
   ｍｏｌ％を占めるポリカーボネート共重合体及び／また
   はブレンド体である請求項１〜３のいずれかに記載の位
   相差フィルム。
5. 【請求項５】 波長４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎ
   ｍで測定した位相差値／波長の値が、いずれも０．４〜
   ０．６の範囲内であることを特徴とする請求項１記載の
   位相差フィルム。
6. 【請求項６】 請求項１〜４記載の位相差フィルムを用
   いたことを特徴とする液晶表示素子。
7. 【請求項７】 請求項１〜４のいずれかに記載の位相差
   フィルムを用いたことを特徴とする偏光変換素子。
8. 【請求項８】 請求項７記載の偏光変換素子において、
   請求項５記載の位相差フィルムを用いたことを特徴とす
   るＰＳ変換素子。
9. 【請求項９】 請求項７または８記載の偏光変換素子ま
   たはＰＳ変換素子を用いたことを特徴とする光学装置。