JP2004212970A - 複屈折性光学フィルム、それを用いた楕円偏光板、および、それらを用いた液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
本発明の複屈折性光学フィルムは、2種類以上のポリマー材料を含む複屈折性光学フィルムであって、前記各ポリマー材料の光弾性係数Cnとその体積分率Wnとの積の総和が下記数式1を満たし、かつ、光弾性係数の値が60×10-8cm2/N 以上であるポリマー材料を少なくとも1種類含む、という構成である。
数式1: Σ(Cn×Wn) ≦ 30×10-8cm2/N
【選択図】なし
Description
Δnd=(nx−ny)・d
Rth=(nx−nz)・d
(dは、複屈折性フィルムの厚みである。)
数式1: Σ(Cn×Wn) ≦ 30×10-8cm2/N
Δnxy = C・σ (式中、Cは光弾性係数、σは応力を表す。)
Rth=[{(nx+ny)/2}-nz]・d
位相差値測定は、王子計測機器社製商品名KOBRA−21ADHを用いて、測定波長λ=590で行った。
光学フィルムに応力を加えながら、前記光学フィルム面内の位相差値(Δnd)を測定し、これを前記光学フィルムの厚みdで割って、Δnを求めた。さまざまな応力に対応するΔnを算出して、応力‐Δn曲線を作製し、その傾きを光弾性係数とした。
ポリカーボネートフィルム(厚み60μm)を、165℃で、長手方向に8%、幅方向に5%の二軸延伸を行い、nx>ny>nzの光学異方性を有する複屈折性光学フィルムを得た。このフィルムの光弾性係数は、88×10-8cm2/Nであり、また、d=52μm、Δnd=55nm、Rth=245nm、Δnxz=0.0047であった。
JSR社製商品名ARTRONフィルム(厚み100μm)を、175℃で20%固定端横軸延伸を行い、nx>ny>nzの光学異方性を有する複屈折性光学フィルムを得た。このフィルムの光弾性係数は、5×10-8cm2/Nであり、また、d=83μm、Δnd=49nm、Rth=118nm、Δnxz=0.0014であった。
市販のVAモードセルの片面に、感圧性接着剤を介して、前記楕円偏光板を光学フィルムがセル側になるように貼り合わせ、前記VAモードセルのもう一方の面には、偏光板のみを、前記楕円偏光板と吸収軸が互いに直交するように感圧性接着剤を介して貼り合わせ、液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置の視野角特性を、ELDIM社製商品名EZContrastを使用して測定した。視野角特性の評価は、全方位コントラストが10以上の場合、○とし、それ以外の場合、×とした。その結果を下記表1に示す。
ガラス板(170mm×140mm)の片面に、感圧性接着剤を介して、前記楕円偏光板を、前記光学フィルムがガラス板側になり、かつ、楕円偏光板の吸収軸がガラス板の長辺に対して45°となるように貼り合わせ、前記ガラス板のもう一方の面には、偏光板のみを、前記楕円偏光板と吸収軸が互いに直交するように感圧性接着剤を介して貼り合わせて、高温暴露試験用サンプルを作製した。この高温暴露試験用サンプルを80℃の恒温槽に12時間投入し、その後、前記サンプル平面上に設定した9ヶ所の測定点における光透過率を輝度計にて測定し、その値を下記式(i)に適用し、高温暴露後の表示ムラの値を算出した。前記測定点として、図1に示すように、高温暴露試験用サンプル1の平面上に、1〜9の9つの測定点2を設定した。また、輝度は、輝度計(TOPCON社製、商品名BM-5A)を用いて測定した。高温暴露試験の結果を下記表1に示す。
上記式(i)中、Tx は、測定点xにおける光透過率を表し、光透過率は、下記式(ii)によって算出される。
式(ii): 光透過率=(高温暴露後のサンプルの輝度/ガラス板のみの輝度)x100
光弾性係数が大 光弾性係数 Δnxz 視野角 試験後の
きい材料の係数 計算値 実測値 特性 表示ムラ
実施例1 98 18 21 0.035 ○ 0.06
実施例2 98 18 20 0.042 ○ 0.06
実施例3 98 14 15 −(未測定) ○ 0.07
比較例1 88 88 88 0.0047 ○ 0.15
比較例2 5 5 5 0.0014 × 0.05
(x10 -8 cm 2 /N) (x10 -8 cm 2 /N)
2:測定点
Claims (13)
- 2種類以上のポリマー材料を含む複屈折性光学フィルムであって、前記各ポリマー材料の光弾性係数Cnとその体積分率Wnとの積の総和Σ(Cn×Wn)が下記数式1を満たし、かつ、光弾性係数の値が60×10-8cm2/N 以上であるポリマー材料を含むことを特徴とする複屈折性光学フィルム。
数式1:Σ(Cn×Wn) ≦ 30×10-8cm2/N - 前記各ポリマー材料の光弾性係数Cnとその体積分率Wnとの積の総和Σ(Cn×Wn)が下記数式2を満たす請求項1に記載の複屈折性光学フィルム。
数式2:‐25×10-8cm2/N ≦ Σ(Cn×Wn) ≦ 25×10-8cm2/N - 1種類または2種類以上の前記ポリマー材料から形成されたポリマー層が、2層以上積層した積層構造をとる請求項1または2に記載の複屈折性光学フィルム。
- 光弾性係数の値が60×10-8cm2/N 以上である前記ポリマー材料が形成するポリマー層と、前記材料以外のポリマー材料が形成するポリマー層とを含む請求項3に記載の複屈折性光学フィルム。
- 光弾性係数の値が60×10-8cm2/N 以上である前記ポリマー材料が形成するポリマー層において、前記層内の2方向の主屈折率nx、nyおよび前記層の厚み方向の屈折率nzが、下記数式3および数式4を満たす請求項4に記載の複屈折性光学フィルム。
数式3: nx ≧ ny > nz
数式4: 0.005 ≦ (nx−nz) ≦ 0.1 - 光弾性係数の値が60×10-8cm2/N 以上である前記ポリマー材料から形成されたフィルムを延伸配向して形成したポリマー層を含む請求項5に記載の複屈折性光学フィルム。
- 2種類以上の前記ポリマー材料の混合物から形成された単一ポリマー層からなる請求項1または2に記載の複屈折性光学フィルム。
- 前記ポリマー材料の少なくとも1種類が熱可塑性である請求項1から7のいずれかに記載の複屈折性光学フィルム。
- 光弾性係数の値が60×10-8cm2/N 以上である前記ポリマー材料が、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミドおよびポリエステルイミドからなる群から選択される少なくとも1種類である請求項1から8のいずれかに記載の複屈折性光学フィルム。
- 光弾性係数が60×10-8cm2/N 以上であるポリマー材料以外の前記ポリマー材料が、アセテート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリノルボルネン樹脂、セルロース樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアクリル樹脂、側鎖に置換イミド基または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と側鎖に置換フェニル基または非置換フェニル基とニトリル基を有する熱可塑性樹脂との混合物、および液晶ポリマーからなる群から選択される少なくとも1種類である請求項1から9のいずれかに記載の複屈折性光学フィルム。
- 請求項1から10のいずれかに記載の複屈折性光学フィルムと、偏光子とを含む楕円偏光板。
- 請求項1から10にいずれかに記載の複屈折性光学フィルムが、液晶セルの少なくとも片側に配置された液晶表示装置。
- 請求項11に記載の楕円偏光板が、液晶セルの少なくとも片側に配置された液晶表示装置。
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