JP2006047882A - 光学積層体、偏光板、および液晶表示装置 - Google Patents

光学積層体、偏光板、および液晶表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2006047882A
JP2006047882A JP2004231657A JP2004231657A JP2006047882A JP 2006047882 A JP2006047882 A JP 2006047882A JP 2004231657 A JP2004231657 A JP 2004231657A JP 2004231657 A JP2004231657 A JP 2004231657A JP 2006047882 A JP2006047882 A JP 2006047882A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
optical
anisotropic layer
slow axis
optically anisotropic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2004231657A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4548036B2 (ja
Inventor
Kohei Arakawa
公平 荒川
Shunsuke Yamanaka
俊介 山中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Zeon Co Ltd filed Critical Nippon Zeon Co Ltd
Priority to JP2004231657A priority Critical patent/JP4548036B2/ja
Publication of JP2006047882A publication Critical patent/JP2006047882A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4548036B2 publication Critical patent/JP4548036B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

【課題】従来のものよりも製造効率に優れ、屈折率を容易に制御でき、さらに長期に渡って均一な光学特性を有する高耐久性の光学積層体、光学積層体を用いて得られる偏光板、及び光学積層体を備えた表示性能に優れる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】熱可塑性樹脂を有する第一の光学異方性層(A)とライオトロピック液晶分子を有する第二の光学異方性層(B)とを有する光学積層体(C)であって、
(B)層のライオトロピック液晶分子が剪断により特定の方向に配向されてなり、(A)層の面内遅相軸と(B)層の面内遅相軸とが実質的に平行に積層されてなり、
光学積層体(C)の厚さ方向の屈折率をnz、面内遅相軸方向の屈折率をnx、面内進相軸方向の屈折率をnyとしたとき、0.93≦Re40/Re≦1.07を満たすことを特徴とする光学積層体(C)。

Description

本発明は、容易に製造が可能で、長期に渡って視野角特性や表示品位の均一性に優れる光学積層体、これを有する視野角性能に優れる偏光板、さらには、これを備えた表示性能に優れる液晶表示装置に関する。
近年、液晶ディスプレイの画面サイズは、大型化が進んでいる。これに伴い、視野角性能の問題が特に取り立たされてきている。この問題は、液晶ディスプレイの画面を斜め方向から観察した際に、明るさ、色、コントラストなどが大きく変化して、画面が見にくくなる現象である。
ところで、液晶ディスプレイには、液晶セルの複屈折による位相差を補償するために位相差フィルムが広く用いられている。上記視野角性能の問題は、この位相差フィルムの視野角性能が悪いことがその要因の一つにある。位相差フィルムは、斜め方向から観察した場合には、フィルムの厚み方向の屈折率が影響して、正面から見た場合の位相差とは異なる位相差を示す。この問題を解決するため、これまで、厚さ方向の屈折率を制御した様々な光学フィルムが提案されてきた。
例えば、特許文献1には、予めフィルムの法線方向に高分子が配向したフィルムを延伸した位相差フィルムが開示されている。ここでは、フィルム法線方向に分子を配向させるために、溶融樹脂をノズルから押出すことでロッド棒を得て、さらにこれを板状に切り取る操作を行っている。
また、特許文献2には、樹脂フィルム表面に収縮性フィルムを接着して積層体を形成した後に加熱処理を施すことによって、フィルムの厚さ方向に配向した分子群を有する複屈折性フィルムが得られることが開示されている。
さらに、特許文献3には、ディスコティック液晶性分子を実質的に垂直配向させて形成した層と、正の固有複屈折率を有する分子から形成した層とが、それらの面内遅相軸を実質的に平行になるように積層させた位相差板が開示されている。
しかしながら、特許文献1の位相差フィルムは、全面に渡って均一な屈折率特性を有するものを得ることが困難な問題があった。また、特許文献2の複屈折性フィルムは、延伸後に収縮フィルムを剥離しなければならず、加えて、延伸と収縮の比率を精密にコントロールする必要があり、製造工程が複雑で、生産性が低い問題があった。
さらに、特許文献3の位相差板は、光学異方性層と垂直配向ディスコティック液晶とを積層させたものであるが、ディスコティック液晶を配向させる支持体が外部環境の温度変化等に起因する内部応力により変形して、その影響でディスコティック液晶の配向が乱れて面内レターデーションムラや遅相軸ムラが発生しやすいといった問題があった。加えて、ここでは、実際に、液晶の垂直配向状態を形成する手法として、垂直配向膜を用いたり、固定化された垂直配向膜層を転写したりする操作が開示されているが、この手法では、ラビングや転写処理等によりフィルムが損傷したり、新たに垂直配向膜形成操作等の別工程も必要とされるため、やはり生産性に劣っている。
特開平2−160204号公報 特開平5−157911号公報 特開2001−56411号公報
一方、上記視野角性能の問題を解決するため、液晶セルの設計自体を改良する手法も検討され、例えば、インプレーンスイッチングモード等の方式が考案されてきた(例えば、特許文献4)。この方式によると、液晶セル中の液晶分子に起因する、視野角性能の問題改善が図られる。しかしながら、この方式でも、観察角度によっては偏光板の配置がクロスニコル配置からずれ、これが要因で光漏れが発生して視野角が低下する問題が顕在化し、さらに視野角性能に優れる偏光板が要求されている。
特開平7−261152号公報
従って、本発明の目的は、製造効率に優れ、屈折率を容易に制御でき、さらに長期に渡って均一な光学特性を有する高耐久性の光学積層体、光学積層体を用いて得られる視野角性能に優れる偏光板、及び光学積層体を備えた表示性能に優れる液晶表示装置を提供することである。
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、熱可塑性樹脂を含有する透明な光学異方性層と剪断配向させたライオトロピック液晶分子を含有する透明な光学異方性層とを特定の方向で積層させることにより、上記目的を達成しうることを見出し、本発明を完成するに至った。
かくして、本発明によれば、
(1)熱可塑性樹脂を含有する第一の光学異方性層とライオトロピック液晶分子を含有する第二の光学異方性層とを有する光学積層体であって、
第二の層のライオトロピック液晶分子が剪断により特定の方向に配向されてなり、第一の層の面内遅相軸と第二の層の面内遅相軸とが実質的に平行に積層されてなり、
波長550nmの光で光学積層体(C)面の法線方向より測定した面内レターデーションをRe、波長550nmの光で光学積層体(C)面の法線から面内遅相軸方向へ40°傾けた方向より測定したレターデーションをRe40としたとき、0.93≦Re40/Re≦1.07を満たすことを特徴とする光学積層体、
(2)前記光学積層体の面内遅相軸のバラツキが±3°以内であることを特徴とする(1)に記載の光学積層体、
(3)前記第一の層の熱可塑性樹脂の光弾性係数の絶対値が10×10−12Pa−1以下である(1)又は(2)に記載の光学積層体、
(4)(1)〜(3)のいずれか1項に記載の光学積層体と偏光膜との積層体からなる偏光板、
(5)(1)〜(3)のいずれか1項に記載の光学積層体を液晶セルの少なくとも片側に配置してなるIPS液晶表示装置、
を提供するものである。
本発明の光学積層体は、製造効率に優れ、複屈折を容易に制御することができ、さらには安定的に位相差の補償が可能であるため、長期に渡って輝度ムラや色ムラの少なく、さらには視野角特性に優れる位相差板として、液晶表示装置、有機EL表示装置に広く適用可能である。
本発明の光学積層体(C)は、熱可塑性樹脂を有する第一の光学異方性層(A)とライオトロピック液晶分子を有する第二の光学異方性層(B)とを有する。
第一の光学異方性層(A)に用いる熱可塑性樹脂としては、厚さ1mmの試験片について測定した全光線透過率が70%以上である熱可塑性樹脂であることが好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。このような熱可塑性樹脂としては、例えば、脂環式構造を有する重合体、ポリオレフィン重合体、ポリカーボネート重合体、ポリエチレンテレフタレートの如きポリエステル重合体、ポリ塩化ビニル重合体、ポリスチレン重合体、ポリアクリロニトリル重合体、ポリスルフォン重合体、ポリエーテルスルフォン重合体、ポリアリレート重合体、トリアセチルセルロースの如きアセテート重合体、(メタ)アクリル酸エステル−ビニル芳香族化合物共重合体等を挙げることができる。また、前記樹脂の共重合体や重合体混合物を用いることができる。これらの中で、脂環式構造を有する重合体を好適に用いることができる。
脂環式構造を有する重合体は、主鎖及び/又は側鎖に脂環式構造を有するものであり、機械強度、耐熱性などの観点から、主鎖に脂環式構造を含有するものが好ましい。
脂環式構造としては、飽和脂環炭化水素(シクロアルカン)構造、不飽和脂環炭化水素(シクロアルケン)構造などが挙げられるが、機械強度、耐熱性などの観点から、シクロアルカン構造やシクロアルケン構造が好ましく、中でもシクロアルカン構造が最も好ましい。脂環式構造を構成する炭素原子数には、格別な制限はないが、通常4〜30個、好ましくは5〜20個、より好ましくは5〜15個の範囲であるときに、機械強度、耐熱性、及びフィルムの成形性の特性が高度にバランスされ、好適である。本発明に使用される脂環式構造を有する重合体樹脂中の脂環式構造を含有してなる繰り返し単位の割合は、使用目的に応じて適宜選択すればよいが、好ましくは55重量%以上、さらに好ましくは70重量%以上、特に好ましくは90重量%以上である。脂環式構造を有する重合体中の脂環式構造を有する繰り返し単位の割合がこの範囲にあると光学積層体の透明性および耐熱性の観点から好ましい。
脂環式構造を有する重合体としては、ノルボルネン類の重合体、単環の環状オレフィン類の重合体、環状共役ジエン類の重合体、ビニル脂環式炭化水素類の重合体、及び、これらの水素化物等を挙げることができる。これらの中で、ノルボルネン類の重合体は、透明性と成形性が良好なため、好適に用いることができる。
ノルボルネン重合体としては、例えば、ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体若しくはノルボルネン構造を有する単量体と他の単量体との開環重合体又はそれらの水素化物、ノルボルネン構造を有する単量体の付加重合体若しくはノルボルネン構造を有する単量体と他の単量体との付加重合体又はそれらの水素化物等を挙げることができる。これらの中で、ノルボルネン構造を有する単量体の開環(共)重合体水素化物は、透明性、成形性、耐熱性、低吸湿性、寸法安定性、軽量性などの観点から、特に好適に用いることができる。
第一の光学異方性層(A)に用いる熱可塑性樹脂には、必要に応じて、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、分散剤、塩素捕捉剤、難燃剤、結晶化核剤、ブロッキング防止剤、防曇剤、離型剤、顔料、有機又は無機の充填材、中和剤、滑剤、分解剤、金属不活性化剤、汚染防止材、抗菌剤やその他の樹脂、熱可塑性エラストマーなどの公知の添加剤を発明の効果が損なわれない範囲で添加することができる。これらの添加剤は、熱可塑性樹脂に対して、通常0〜5重量部、好ましくは0〜3重量部の範囲で添加する。
第一の光学異方性層(A)に用いる熱可塑性樹脂は、光弾性係数の絶対値が10×10−12Pa−1以下であることが好ましく、7×10−12Pa−1以下であることがより好ましく、4×10−12Pa−1以下であることが特に好ましい。光弾性係数Cは、複屈折をΔn、応力をσとしたとき、
C=Δn/σ
で表される値である。光学異方性層(A)の光弾性係数が10×10−12Pa−1を超えると、光学異方性層(A)の変形によって、第二の光学異方性層(B)の液晶分子の配向が乱れ、結果として、光学積層体の面内遅相軸および面内レターデーションのバラツキが大きくなるおそれがある。
第一の光学異方性層(A)に用いる熱可塑性樹脂は、80℃、6時間での収縮率が0.5%以下であることが好ましく、0.3%以下であることがより好ましい。80℃、6時間での収縮率が0.5%を超えると、光学積層体の寸法安定性が不十分となり、経時的に光学特性が変化するおそれがある。
第一の光学異方性層(A)を製造する方法としては、特に制限されないが、前記熱可塑性樹脂からなるフィルムを延伸して得ることが好ましい。延伸する方法は特に制限はなく、従来公知の方法を適用し得る。具体的には、ロール側の周速の差を利用して縦方向に一軸延伸する方法、テンターを用いて横方向に一軸延伸する方法等の一軸延伸法が挙げられる。また、(A)層を製造する別の方法としては、前記熱可塑性樹脂からなるフィルム上に棒状液晶分子を所定の方向に配向させて得る方法も挙げられる。
前記熱可塑性樹脂からなるフィルムを製造する方法としては、特に制限はなく、例えば、溶液流延法や射出成形法や溶融押出法などの従来公知の方法が挙げられる。中でも、溶剤を使用しない溶融押出法の方が、光学異方性層(A)中の残留揮発成分量を効率よく低減させることができ、製造効率に優れる観点から好ましい。
溶融押出法としては、ダイスを用いるインフレーション法等が挙げられるが、生産性や厚さ精度に優れる点でTダイを用いる方法が好ましい。
第一の光学異方性層(A)の残留揮発性成分の含有量は特に制約されないが、好ましくは0.1重量%以下、より好ましくは0.05重量%以下、さらに好ましくは0.02重量%以下である。残留揮発性成分の含有量が0.1重量%を超えると、揮発性成分が外部に放出して、光学異方性層(A)に寸法変化が生じて内部応力が発生することにより、第二の光学異方性層(B)の液晶分子の配向が乱れ、結果として、光学積層体の面内遅相軸および面内レターデーションのバラツキが大きくなるなど、経時的に光学特性が変化するおそれがある。したがって、光学異方性層(A)の揮発性成分の含有量が上記範囲にあることにより、長期間使用しても液晶表示装置のディスプレイの表示ムラが発生しないといった光学特性の安定性に優れる。
揮発性成分は、光学異方性層(A)に微量含まれる分子量200以下の物質であり、例えば、残留単量体や溶媒などが挙げられる。揮発性成分の含有量は、異方性層(A)に含まれる分子量200以下の物質の合計として、異方性層(A)をガスクロマトグラフィーにより分析することにより定量することができる。
第一の光学異方性層(A)は、光学積層体の面内方向の屈折率を制御する観点から、波長550nmの光で測定した光学異方性層(A)の厚さ方向の主屈折率をnz、厚さ方向に垂直な互いに直交する2方向の主屈折率をnx及びny(ただし、nx>ny)としたとき、{(nx−nz)/(nx−ny)}≧1を満たすことが好ましい。
第一の光学異方性層(A)は、面内遅相軸のバラツキが好ましくは±3°以内であり、さらに好ましくは、±1°以内であり、特に好ましくは±0.3°以内である。光学異方性層(A)の面内遅相軸のバラツキの範囲を上記範囲にすることにより、本発明の光学積層体の面内遅相軸のバラツキを小さくすることができる。
遅相軸のバラツキは、遅相軸を数点測定したときの測定値の算術平均値に対する各測定値のバラツキとする。
第一の光学異方性層(A)は、面内レターデーションのバラツキが10nm以内、好ましくは5nm以内、さらに好ましくは2nm以内である。面内レターデーションのバラツキを、上記範囲にすることにより、本発明の光学積層体の面内レターデーションのバラツキを小さくすることができる。
面内レターデーションのバラツキは、光入射角0°(入射光線と光学異方性層(A)表面が直交する状態)の時の面内レターデーションを光学積層体の幅方向に測定したときの、その面内レターデーションの最大値と最小値との差である。
第二の光学異方性層(B)に用いる液晶分子は、ライオトロピック液晶分子である。ライオトロピック液晶分子とは、特定の溶媒に、特定の濃度範囲で溶解した場合に、液晶性を示す分子のことを言う。また、本発明に用いるライオトロピック液晶分子は、剪断により特定の方向に配向する特徴を有する。さらに、表示装置の表示ムラを低減する観点から、均一に配向していることが好ましい。特に、光学積層体の厚さ方向の屈折率を制御する観点から、液晶分子が基材面に対して実質的に垂直配向するものが好ましい。実質的に垂直配向とは、液晶分子が基材面に対して50〜90°の範囲の平均傾斜角で配向していることを言う。さらに、本発明のライオトロピック液晶分子は、可視光領域において実質的に吸収を持たない方が好ましい。このようなライオトロピック液晶分子の具体例を以下に示す。
Figure 2006047882
Figure 2006047882
第二の光学異方性層(B)を製造する方法としては特に制限されず、本発明に用いるライオトロピック液晶分子をガラスや樹脂等からなるフィルムや板状物表面に剪断により配向させる方法が挙げられるが、軽量化、薄型化、製造効率等の観点から、ライオトロピック液晶分子を(A)層表面に剪断配向させる方法が好ましい。
本発明に用いるライオトロピック液晶分子を剪断により配向させる方法としては、後記の溶媒に溶解させたライオトロピック液晶分子若しくはこれと後記の添加剤を含む溶液を透明基材上に塗布して固定化する方法が挙げられる。この配向処理に際しては、製造効率に優れ、さらに、軽量化・薄型化が達成でき、加えて、基材への損傷を防げる、均一な厚さで塗布できる等の理由から、配向膜を使用しない方が好ましい。透明基材としては、全光線透過率が70%以上であるガラスや樹脂等からなるフィルムや板状物が挙げられる。
本発明に用いるライオトロピック液晶分子を溶解させる場合に用いる溶媒としては、水や有機溶媒が挙げられる。有機溶媒としては、N,N-ジメチルホルムアミドなどのアミド類;ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド;ピリジンなどのヘテロ環化合物;ベンゼン、ヘキサンなどの炭化水素類;クロロホルム、ジクロロメタンなどのアルキルハライド;酢酸メチル、酢酸ブチルなどのエステル類;アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類;テトラヒドロフラン、1,2-ジメトキシエタンなどのエーテル類;があげられる。また、二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
本発明に用いるライオトロピック液晶分子を溶媒に溶解させる場合の濃度としては、(B)層に用いる分子が液晶性を示す限り特に制限はないが、好ましくは、溶媒に対して液晶分子を0.0001〜100重量部の範囲で、さらに好ましくは0.0001〜1重量部の範囲で添加する。
前記ライオトロピック液晶を含む溶液には、必要に応じて、重合開始剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、分散剤、塩素捕捉剤、難燃剤、結晶化核剤、ブロッキング防止剤、防曇剤、離型剤、顔料、有機又は無機の充填材、中和剤、滑剤、分解剤、金属不活性化剤、汚染防止材、可塑剤、接着剤、抗菌剤やその他の樹脂、熱可塑性エラストマーなどの公知の添加剤を発明の効果が損なわれない範囲で添加することができる。これらの添加剤は、ライオトロピック液晶を溶解させる溶媒に対して、通常0〜5重量部、好ましくは0〜3重量部の範囲で添加する。
前記ライオトロピック液晶を含む溶液の塗布は、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などの公知の方法により実施できる。
剪断により配向させたライオトロピック液晶分子は、配向状態を維持して固定化する。固定化する方法としては、乾燥による溶媒除去や重合反応、これらの方法の組み合わせ等が挙げられる。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応や光重合開始剤を用いる光重合反応が挙げられる。
第二の光学異方性層(B)は、光学積層体の面内方向と厚さ方向の屈折率とを制御する観点から、波長550nmの光で測定した光学異方性層(B)の厚さ方向の主屈折率をnz、厚さ方向に垂直な互いに直交する2方向の主屈折率をnx及びny(ただし、nx>ny)としたとき、好ましくは{(nx−nz)/(nx−ny)}<1を満たし、さらに好ましくは0≦{(nx−nz)/(nx−ny)}<1を満たし、最も好ましくは0≦{(nx−nz)/(nx−ny)}≦0.5を満たす。
第二の光学異方性層(B)は、面内遅相軸のバラツキが好ましくは±3°以内であり、さらに好ましくは、±1°以内であり、特に好ましくは±0.3°以内である。面内遅相軸の範囲を上記範囲にすることにより、本発明の光学積層体の面内遅相軸のバラツキを小さくすることができる。
遅相軸のバラツキは、遅相軸を数点測定したときの測定値の算術平均値に対する各測定値のバラツキとする。
第二の光学異方性層(B)は、面内レターデーションのバラツキが10nm以内、好ましくは5nm以内、さらに好ましくは2nm以内である。面内レターデーションのバラツキを、上記範囲にすることにより、本発明の光学積層体の面内レターデーションのバラツキを小さくすることができる。
面内レターデーションのバラツキは、光入射角0°(入射光線と光学異方性層(B)表面が直交する状態)の時の面内レターデーションを光学積層体の幅方向に測定したときの、その面内レターデーションの最大値と最小値との差である。
本発明の光学積層体は、(A)層の面内遅相軸と(B)層の面内遅相軸とが実質的に平行に積層されてなる。実質的に平行とは、光学積層体(C)を、積層体平面の法線方向から観察した場合に、(A)層の平均面内遅相軸と(B)層の平均面内遅相軸との為す角度が0〜2°であることを指す。
本発明の光学積層体(C)は、波長550nmの光で光学積層体(C)面の法線方向より測定した面内レターデーションをRe、波長550nmの光で光学積層体(C)面の法線から面内遅相軸方向へ40°傾けた方向より測定したレターデーションをRe40としたとき、0.93≦Re40/Re≦1.07を満たす。さらに、0.95≦Re40/Re≦1.05を満たすことが好ましく、0.99≦Re40/Re≦1.01を満たすことが特に好ましい。0.93≦Re40/Re≦1.07を満たすことにより、光学積層体の位相差値の入射角依存性が小さくなり、且つ、偏光板のクロスニコル配置のズレを小さくすることができる。0.95≦Re40/Re≦1.05を満たすことにより、光学積層体の位相差値の入射角依存性がさらに小さくなり、且つ、偏光板のクロスニコル配置のズレをさらに小さくすることができる。さらに、0.99≦Re40/Re≦1.01を満たすことにより、光学積層体の位相差値の入射角依存性が実質的になくなり、どの角度から見ても同じ位相差を与えることができることに加えて、どの角度から見ても偏光板のクロスニコル配置に変化がなくなる。
本発明の光学積層体(C)は、面内遅相軸のバラツキが好ましくは±3°以内であり、さらに好ましくは、±1°以内であり、特に好ましくは±0.3°以内である。面内遅相軸の範囲を上記範囲にすることにより、本発明の光学積層体を位相差フィルムとして、偏光板と貼り合わせて液晶表示装置に用いた際に、色ムラや色ぬけのない良好な液晶表示を提供することができる。
遅相軸のバラツキは、遅相軸を数点測定したときの測定値の算術平均値に対する各測定値のバラツキとする。
本発明の光学積層体(C)の面内レターデーションReは特に制約されないが、好ましくは20〜1000nmである。ここで、面内レターデーションは、光学積層体(C)の厚さをd、面内遅相軸方向の主屈折率をΣnx、面内進相軸方向の主屈折率をΣnyとしたとき、(Σnx−Σny)×dで表される値である。但し、A層及びB層の厚さをdA、dBとしたとき、Σnx=(nx×dA+nx×dB)/(dA+dB);Σny=(ny×dA+ny×dB)/(dA+dB)とする。ここで、各層の主屈折率の方向は各々略一致するものとする。
また、本発明の光学積層体(C)は、面内レターデーションReのバラツキが10nm以内、好ましくは5nm以内、さらに好ましくは2nm以内である。面内レターデーションのバラツキを、上記範囲にすることにより、液晶表示装置用の位相差フィルムとして用いた場合に表示品質を良好なものにすることが可能になる。ここで、面内レターデーションのバラツキは、光入射角0°(入射光線と本発明の積層体表面が直交する状態)の時の面内レターデーションを光学積層体の幅方向に測定したときの、その面内レターデーションの最大値と最小値との差である。
本発明の光学積層体(C)は、波長550nmの光で測定した前記光学積層体の厚さ方向の屈折率をΣnz、厚さ方向に垂直な互いに直交する2方向の屈折率をΣnx及びΣny(ただし、Σnx>Σny)としたとき(但し、A層及びB層の厚さをdA、dBとしたとき、Σnx=(nx×dA+nx×dB)/(dA+dB);Σny=(ny×dA+ny×dB)/(dA+dB);Σnz=(nz×dA+nz×dB)/(dA+dB)とする)、0<{(Σnx−Σnz)/(Σnx−Σny)}<1を満たすことが好ましい。さらに、0.4<{(Σnx−Σnz)/(Σnx−Σny)}<0.6を満たすことが好ましい0<{(Σnx−Σnz)/(Σnx−Σny)}<1を満たすことにより、光学積層体の位相差値の入射角依存性が小さくなり、且つ、偏光板のクロスニコル配置のズレを小さくすることができる。0.6<{(Σnx−Σnz)/(Σnx−Σny)}<0.4を満たすことにより、光学積層体の位相差値の入射角依存性がさらに小さくなり、且つ、偏光板のクロスニコル配置のズレをさらに小さくすることができる。
本発明の光学積層体(C)は、容易に製造が可能で、複屈折の高度な補償が可能なので、それ単独あるいは他の部材と組み合わせて、位相差板や視野角補償フィルムとして、液晶表示装置、有機EL表示装置、プラズマ表示装置、FED(電界放出)表示装置、SED(表面電界)表示装置などに広く応用が可能である。液晶表示装置としては、例えば、インプレーンスイッチング(IPS)モード、バーチカルアラインメント(VA)モード、マルチドメインバーチカルアラインメント(MVA)モード、コンティニュアスピンホイールアラインメント(CPA)モード、ハイブリッドアラインメントネマチック(HAN)モード、ツイステッドネマチック(TN)モード、スーパーツイステッドネマチック(STN)モード、オプチカルコンペンセイテッドベンド(OCB)モードなどを挙げることができる。これらの中で、IPSモードに特に好適に適用することができる。
IPSモードでは、水平方向にホモジニアスな配向をした液晶分子と、透過軸が画面正面に対して上下と左右の方向を指して垂直の位置関係にある2枚の偏光膜を用いているので、上下左右の方向から画面を斜めに見るときには、2本の透過軸は直交して見える位置関係にあり、ホモジニアス配向液晶層はツイステッドモード液晶層で生ずるような複屈折も少ないことから、十分なコントラストが得られる。これに対して、方位角45°の方向から画面を斜めに見るときには、2枚の偏光膜の透過軸のなす角度が90°からずれる位置関係となるために、直線偏光が完全に遮断されずに光漏れが発生し、十分な黒が得られず、コントラストが低下する。IPSモードの液晶表示装置の2枚の偏光子の間に、本発明の光学積層体(C)を配置することにより、どの角度から観察しても2枚の偏光子の透過軸のなす角度が90°になるような補償を行える。これによって、透過光に生ずる複屈折を効果的に補償して光の洩れを防ぎ、全方位角において高いコントラストを得ることができる。この効果は、他のモードの液晶表示装置においても同様の効果があると考えられ、特に前記IPSモードにおいて効果が顕著である。
本発明の液晶表示装置において、液晶表示装置の形成に際しては、例えばプリズムアレイシート、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトや輝度向上フィルム等の適宜な部品を適宜な位置に1層又は2層以上配置することができる。バックライトとしては、冷陰極管、発光ダイオード、ELなどが挙げられる。
本発明の光学積層体(C)を有する偏光板は、偏光膜の少なくとも片面に光学積層体(C)を積層させてなる。偏光膜には、ポリピニルアルコールや部分ホルマール化ポリビニルアルコール等の従来に準じた適宜なビニルアルコール系ポリマーよりなるフィルムに、ヨウ素や二色性染料等よりなる二色性物質による染色処理、延伸処理、架橋処理等の適宜な処理を適宜な順序や方式で施したもので、自然光を入射させると直線偏光を透過する適宜なものを用いることができる。特に、光透過率や偏光度に優れるものが好ましい。偏光膜の厚さは、5〜80μmが一般的であるが、これに限定されない。
積層形態としては、光学積層体(C)を偏光膜の両面に積層させても片面に積層させてもよく、また積層数にも特に限定はなく、2枚以上積層させてもよい。また、積層手法としては、必須手法ではないが、接着剤を用いて積層させることができる。光学積層体(C)と偏光膜との間に本発明の特性を損なわない範囲で他の部材を介在させることもできる。さらに、積層方向にも特に限定はないが、偏光板の視野角改善効果が優れる観点から、偏光膜の吸収軸と光学積層体(C)の遅相軸とを直交または平行に積層させるのが好ましく、直交に積層させるのがさらに好ましい。
偏光膜の片側又は両側には、偏光膜の保護を目的として、適宜の接着層を介して保護フィルムが接着されていてもよい。保護フィルムとしては、適宜な透明フィルムを用いることができる。中でも、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮蔽性等に優れる樹脂を有するフィルム等が好ましく用いられる。その樹脂の例としては、トリアセチルセルロースの如きアセテート重合体、脂環式構造を有する重合体、ポリオレフィン重合体、ポリカーボネート重合体、ポリエチレンテレフタレートの如きポリエステル重合体、ポリ塩化ビニル重合体、ポリスチレン重合体、ポリアクリロニトリル重合体、ポリスルフォン重合体、ポリエーテルスルフォン重合体、ポリアミド重合体、ポリイミド重合体、アクリル重合体等があげられる。
本発明において、光学積層体(C)と偏光膜が接する構成の場合は、光学積層体(C)を偏光膜の保護フィルムとして兼用することができる。光学積層体(C)を偏光膜の保護フィルムとして兼用することにより、保護フィルム一層を省いて液晶表示装置を薄型化するとともに、偏光膜の耐久性を向上することができる。
本発明を、実施例及び比較例を示しながら、さらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。
なお部及び%は特に断りのない限り重量基準である。
本実施例における評価は、以下の方法によって行う。
(1)厚さ
フィルムの断面を、光学顕微鏡で観察して各層ごとに測定する。
(2)波長550nmの光で測定したフィルム又は積層体面の法線方向より測定した面内レターデーションRe、波長550nmの光で測定したフィルム又は積層体面の法線方向から面内遅相軸方向へ40°傾けた方向より測定したレターデーションRe40、面内レターデーションReのバラツキ、遅相軸の方向及び遅相軸のバラツキ、並びに遅相軸の交差角
自動複屈折計(王子計測器社製、KOBRA−21)を用いて測定する。
面内レターデーションReのバラツキは、フィルム又は積層体の幅方向に10mm間隔で面内レターデーションを測定して、その測定値の算術平均値を面内レターデーションの中心値とする。そして、前記測定値の内、最大値と最小値との差を面内レターデーションのバラツキとする。
また、遅相軸のバラツキは、フィルム又は積層体の幅方向に10mm間隔で遅相軸を測定して、その測定値の算術平均値を面内遅相軸の中心値とする。そして、前記測定値の内、最大値と最小値との差を面内遅相軸のバラツキとする。
なお、A層及びB層の測定においては、光学異方性層(A)と光学異方性層(B)とを分離して求める。
(3)波長550nmの光で測定した厚さ方向の主屈折率Σnz、面内の遅相軸方向の主屈折率Σnx、面内の遅相軸方向に面内で直交する方向の主屈折率Σny
光学異方性層(A)と光学異方性層(B)とを分離して、A層及びB層の主屈折率を自動複屈折計(王子計測器社製、KOBRA−21)によりそれぞれ算出した後、以下の式;Σnx=(nx×dA+nx×dB)/(dA+dB);Σny=(ny×dA+ny×dB)/(dA+dB);Σnz=(nz×dA+nz×dB)/(dA+dB)により求める。
(4)光弾性係数
光学積層体から光学異方性層(A)を分離し、(A)層の熱可塑性樹脂について、光弾性測定装置[(株)ユニオプト製、PHDL-10A]を用いて測定する。
(5)収縮率
光学積層体から光学異方性層(A)を分離し、(A)層から、長手方向100mm、幅方向100mmの正方形の試験片を切り出し、80℃の乾式オーブンで6時間加熱する。加熱前及び加熱後の試料について、万能投影機を用いて長手方向及び幅方向の寸法を測定し、次式により収縮率を求める。
収縮率(%)={(加熱前の寸法−加熱後の寸法)/加熱前の寸法}×100
(6)残留揮発性成分量
光学積層体から光学異方性層(A)を分離し、(A)層の試験片200mgを切り出し、表面に吸着していた水分や有機物を完全に除去した内径4mmのガラスチューブの試料容器に入れる。次に、その容器を温度100℃で60分間加熱し、容器から出てきた気体を連続的に捕集する。そして、捕集した気体を熱脱着ガスクロマトグラフィー質量分析計(TDS-GC-MS)で分析し、その中で分子量200以下の成分の合計量を残留揮発性成分とする。
(7)表示性能
光学積層体を含む偏光板を適当な大きさに切り出し、市販のIPS型液晶表示装置の入射側偏光板と取り替える。この際、光学積層体を含む偏光板の軸配置関係は、元の偏光板と同じにする。また、光学積層体を液晶セル側に位置させるように配置する。その後、表示特性を目視で観察する。また、表示装置の背景を黒表示にし、暗室内で正面方向及び上下左右45°以内の斜め方向から見て、輝度ムラ(白抜け)がないか確認する。
(8)経時テスト
光学積層体を含む偏光板を適当な大きさに切り出し、市販のIPS型液晶表示装置の入射側偏光板と取り替える。この際、光学積層体を含む偏光板の軸配置関係は、元の偏光板と同じにする。また、光学積層体を液晶セル側に位置させるように配置する。その後、85℃、90%RH環境下1時間と、−20℃、40%RH環境下1時間のヒートサイクルテストを200サイクル繰り返した後、正面から表示装置の画像を目視で観察する。
良好:特に異常は認められない。
不良:画面端部などに部分的に色相変化が認められる。
(製造例1)光学異方性層A1の製造
脂環式構造を有する重合体の一例であるノルボルネン重合体(日本ゼオン社製、「ZEONOR1420」、ガラス転移温度は136℃)のペレットを、窒素を流通させた熱風乾燥機を用いて100℃で、4時間乾燥した。そしてこのペレットを、50mmφのスクリューを備えた樹脂溶融混練機を有するTダイ式フィルム溶融押出成形機を使用し、溶融樹脂温度260℃、Tダイの幅650mmの条件で押出し成形することにより、厚み100μmのフィルムa1を得た。このフィルムa1はロール状に巻き取ってロール巻状体とした。
このフィルムa1のロール巻状体を、延伸温度141℃、延伸倍率1.8倍、延伸速度22mm/minで横一軸延伸を行うことにより、光学異方性層A1のロール巻状体を得た。光学異方性層A1は、幅方向に遅相軸を有していた。
(製造例2)光学異方性層A2の製造
脂環式構造を有する重合体としてノルボルネン重合体(日本ゼオン社製、「ZEONOR1600」、ガラス転移温度は163℃)のペレットを用いて、溶融樹脂温度を270℃とした他は、製造例1と同様にして、厚み100μmのフィルムa2を得た。このフィルムa2はロール状に巻き取ってロール巻状体とした。
このフィルムa2のロール巻状体を、延伸温度165℃、延伸倍率1.7倍、延伸速度21mm/minで縦一軸延伸を行うことにより、光学異方性層A2のロール巻状体を得た。光学異方性層A2は、長手方向に遅相軸を有していた。
(製造例3)光学異方性層A3の製造
ポリカーボネート重合体(帝人化成社製、「パンライトL1225Y」、ガラス転移温度は150℃)の樹脂を用いて、溶融樹脂温度を265℃とした他は、製造例1と同様にして、厚み100μmのフィルムa3を得た。このフィルムa3はロール状に巻き取ってロール巻状体とした。
このフィルムa3のロール巻状体を、延伸温度152℃、延伸倍率1.6倍、延伸速度15mm/minで縦一軸延伸を行うことにより、光学異方性層A3のロール巻状体を得た。光学異方性層A3は、長手方向に遅相軸を有していた。
(製造例4)光学異方性層A4の製造
脂環式構造を有する重合体の一例であるノルボルネン重合体(日本ゼオン社製、「ZEONOR1420」、ガラス転移温度は136℃)の樹脂を用いて、溶液流延法により、厚み100μmのフィルムa4を得た。このフィルムa4はロール状に巻き取ってロール巻状体とした。
このフィルムa4のロール巻状体を、延伸温度140℃、延伸倍率1.6倍、延伸速度15mm/minで縦一軸延伸を行うことにより、光学異方性層A4のロール巻状体を得た。光学異方性層A4は、長手方向に遅相軸を有していた。
(実施例1)光学積層体C1の製造
前記(化1)に示すライオトロピック液晶分子5%と水95%の溶液を、長尺の光学異方性層A1上に、配向膜を使用せずに、その長手方向に平行してダイコーターによって剪断塗布した。これを115℃の熱雰囲気(アルゴン置換させたもの)下に静置して、水を除去した。
得られた光学積層体C1の面内レターデーションは274nmで、幅方向に遅相軸を有していた。また、光学積層体C1からライオトロピック液晶層(光学異方性層B1)を剥離し、B1層の光学特性を測定したところ、光学異方性層B1は幅方向に遅相軸を有していた。光学積層体C1の測定結果を表1に示す。
(実施例2)光学積層体C2の製造
前記(化2)に示すライオトロピック液晶分子8%と水92%の溶液を、縦20cm/横10cmの光学等方性ガラス基板(厚さ1mm)上に、配向膜を使用せずに、その横方向に平行してバーコーターによって剪断塗布して、光学異方性層B2を得た。これを140℃の熱雰囲気(アルゴン置換させたもの)下に静置して、水を除去した。得られた光学積層体B2は縦方向に遅相軸を有していた。
さらに、光学異方性層A2から切り出した縦40cm/横30cmの小版フィルム(光学異方性層A2の長手方向が小版フィルムの縦方向と一致するようにした)を、光学異方性層B2のライオトロピック液晶分子層側に、それらの縦方向を平行にして積層した。
得られた光学積層体C2の面内レターデーションは273nmで、縦方向に遅相軸を有していた。光学積層体C2の測定結果を表1に示す。
(比較例1)光学積層体c1の製造
下記(化3)に示すディスコティック液晶分子34.1%、セルロースアセテートブチレート0.7%、変性トリメチロールプロパントリアクリレート3.2%、及びメチルエチルケトン62.0%の溶液を、長尺の光学異方性層A1上に、配向膜を使用せずに、その長手方向に平行してダイコーターによって剪断塗布した。これを105℃の熱雰囲気(アルゴン置換させたもの)下に静置して、溶媒を除去した。
得られた光学積層体c1の面内レターデーションは136nmで、幅方向に遅相軸を有していた。また、光学積層体c1からディスコティック液晶層(光学異方性層b1)を剥離し、b1層の光学特性を測定したところ、光学異方性層b1の遅相軸は測定できなかった。光学積層体c1の測定結果を表1に示す。
Figure 2006047882
(比較例2)光学積層体c2の製造
下記(化4)に示す棒状液晶分子10%と水90%の溶液を、長尺の光学異方性層A2上に、配向膜を使用せずに、その長手方向に平行してダイコーターによって剪断塗布した。これを115℃の熱雰囲気(アルゴン置換させたもの)下に静置して、水を除去した。
得られた光学積層体c2の面内レターデーションは272nmで、長手方向に遅相軸を有していた。また、光学積層体c2から棒状液晶層(光学異方性層b2)を剥離し、b2層の光学特性を測定したところ、光学異方性層b2は長手方向に遅相軸を有していた。光学積層体c2の測定結果を表1に示す。
Figure 2006047882
(比較例3)光学積層体c3の製造
前記(化1)のライオトロピック液晶分子2%と水98%の溶液を、長尺の光学異方性層A3上に、配向膜を使用せずに、その長手方向に平行してダイコーターによって剪断塗布した。これを115℃の熱雰囲気(アルゴン置換させたもの)下に静置して、水を除去した。
得られた光学積層体c3の面内レターデーションは270nmで、長手方向に遅相軸を有していた。また、光学積層体c3からライオトロピック液晶層(光学異方性層b3)を剥離し、b3層の光学特性を測定したところ、光学異方性層b3は幅方向に遅相軸を有していた。光学積層体c3の測定結果を表1に示す。
(比較例4)光学積層体c4の製造
前記(化1)のライオトロピック液晶分子3%と水97%の溶液を、長尺の光学異方性層A4上に、配向膜を使用せずに、その長手方向に平行してダイコーターによって剪断塗布した。これを115℃の熱雰囲気(アルゴン置換させたもの)下に静置して、水を除去した。
得られた光学積層体c4の面内レターデーションは271nmで、長手方向に遅相軸を有していた。また、光学積層体c4からライオトロピック液晶層(光学異方性層b4)を剥離し、b4層の光学特性を測定したところ、光学異方性層b4は幅方向に遅相軸を有していた。光学積層体c4の測定結果を表1に示す。
(実施例3)偏光板D1の製造
実施例1で得られたロール状の光学積層体C1の遅相軸とロール状の偏光素子(サンリッツ社製、HLC2-5618S、厚さ180μm)とをロールトゥーロール法により積層してロール状の偏光板D1を得た。このとき、光学積層体C1の遅相軸と偏光素子の吸収軸とのなす角は90°であった。
得られたロール状の偏光板D1の表示性能を評価した。評価したところ、表示画面を正面から見た場合も、上下左右40°以内の斜め方向から見た場合も良好な表示を確認でき、さらに、面内の表示特性は均一であった。また、輝度ムラは、正面方向から見ても、上下左右40°以内の斜め方向から見てもなかった。40°を超える範囲で見た場合も、良好な表示を確認できた。
(実施例4)偏光板D2の製造
実施例2で得られた光学積層体C2の遅相軸と偏光素子(サンリッツ社製、HLC2-5618S、厚さ180μm)の吸収軸とを直交積層して偏光板D2を得た。
得られたロール状の偏光板D2の表示性能を評価した。評価したところ、表示画面を正面から見た場合も、上下左右40°以内の斜め方向から見た場合も良好な表示を確認でき、さらに、面内の表示特性は均一であった。また、輝度ムラは、正面方向から見ても、上下左右40°以内の斜め方向から見てもなかった。40°を超える範囲で見た場合に、一部、わずかに階調の反転が見られた。
(比較例5)偏光板d1の製造
光学積層体C1の代わりに、比較例1で得られたロール状の光学積層体c1を用いた他は、実施例3と同様にして、偏光板d1を得た。このとき、光学積層体c1の遅相軸と偏光素子の吸収軸とのなす角は0°であった。
得られたロール状の偏光板d1の表示性能を評価した。評価したところ、表示画面を正面から見ても上下左右40°以内の斜め方向から見ても表示ムラが見られ、斜めから見た場合に表示不良が生じた。輝度ムラは、正面方向でも、上下左右40°以内の斜め方向から見た場合にも見られた。
(比較例6)偏光板d2の製造
光学積層体C1の代わりに、比較例2で得られたロール状の光学積層体c2を用いた他は、実施例3と同様にして、偏光板d2を得た。このとき、光学積層体c2の遅相軸と偏光素子の吸収軸とのなす角は0°であった。
得られたロール状の偏光板d2の表示性能を評価した。評価したところ、表示画面を正面から見ても上下左右40°以内の斜め方向から見ても表示ムラはないが、斜めから見た場合に表示不良が生じた。輝度ムラは、正面方向では見られなかったが、上下左右40°以内の斜め方向から見た場合に見られた。
(比較例7)偏光板d3の製造
光学積層体C1の代わりに、比較例3で得られたロール状の光学積層体c3を用いた他は、実施例3と同様にして、偏光板d3を得た。このとき、光学積層体c3の遅相軸と偏光素子の吸収軸とのなす角は0°であった。
得られたロール状の偏光板d3の表示性能を評価した。評価したところ、表示画面を正面から見ても上下左右40°以内の斜め方向から見ても表示ムラが見られ、斜めから見た場合に表示不良が生じた。輝度ムラは、正面方向でも、上下左右40°以内の斜め方向から見た場合にも見られた。
(比較例8)偏光板d4の製造
光学積層体C1の代わりに、比較例4で得られたロール状の光学積層体c4を用いた他は、実施例3と同様にして、偏光板d4を得た。このとき、光学積層体c4の遅相軸と偏光素子の吸収軸とのなす角は0°であった。
得られたロール状の偏光板d4の表示性能を評価した。評価したところ、表示画面を正面から見ても上下左右40°以内の斜め方向から見ても表示ムラはないが、斜めから見た場合に表示不良が生じた。輝度ムラは、正面方向でも、上下左右40°以内の斜め方向から見た場合にも見られた。
Figure 2006047882
表1の結果から以下のことがわかる。
実施例1に示すように、本発明の光学積層体(C)は、光学異方性層(A)と光学異方性層(B)との交差角が0度となるように積層しており、Re40/Re=1.0004、遅相軸のバラツキが±0.05度以下、面内レターデーションのバラツキが0.5nm、光学異方性層(A)の熱可塑性樹脂の光弾性係数が3×10−12Pa−1、光学異方性層(A)の残留揮発成分量が0.01%以下である。そのため、本発明の光学積層体を、液晶表示装置に使用して表示性能を確認すると、正面方向だけでなく上下左右40°以内の斜め方向から見ても良好な表示を確認でき、面内の表示特性も良好で、輝度ムラもなく、さらに長期に渡って表示特性が良好である。40°を超える範囲で見た場合も、良好な表示を確認できる。
実施例2に示すように、本発明の光学積層体(C)は、光学異方性層(A)と光学異方性層(B)との交差角が0度となるように積層しており、Re40/Re=0.966、遅相軸のバラツキが±0.1度以下、面内レターデーションのバラツキが1nm、光学異方性層(A)の熱可塑性樹脂の光弾性係数が6×10−12Pa−1、光学異方性層(A)の残留揮発成分量が0.01%以下である。そのため、本発明の光学積層体を、液晶表示装置に使用して表示性能を確認すると、正面方向だけでなく上下左右40°以内の斜め方向から見ても良好な表示を確認でき、面内の表示特性も良好で、輝度ムラもなく、さらに長期に渡って表示特性が良好である。40°を超える範囲で見た場合に、一部、わずかに階調の反転が見られる。
一方、比較例1の光学積層体は、光学異方性層(A)のみ遅相軸が存在し、Re40/Re=0.903、遅相軸のバラツキが±0.2度以下、面内レターデーションのバラツキが25nm、光学異方性層(A)の熱可塑性樹脂の光弾性係数が3×10−12Pa−1、光学異方性層(A)の残留揮発成分量が0.01%以下である。そのため、光学積層体を、液晶表示装置に使用して表示性能を確認すると、経時テストでの経時変化は見られないが、表示画面を正面から見ても上下左右40°以内の斜め方向から見ても表示ムラが見られ、斜めから見た場合に表示不良が生じる。
比較例2の光学積層体は、光学異方性層(A)と光学異方性層(B)との交差角が0度となるように積層しており、Re40/Re=0.907、遅相軸のバラツキが±0.2度以下、面内レターデーションのバラツキが2nm、光学異方性層(A)の熱可塑性樹脂の光弾性係数が6×10−12Pa−1、光学異方性層(A)の残留揮発成分量が0.01%以下である。そのため、光学積層体を、液晶表示装置に使用して表示性能を確認すると、経時テストの結果は良好であるものの、視野角特性の結果は不良である。
比較例3の光学積層体は、光学異方性層(A)と光学異方性層(B)との交差角が90度となるように積層しており、Re40/Re=0.885、遅相軸のバラツキが±1.2度以下、面内レターデーションのバラツキが25nm、光学異方性層(A)の熱可塑性樹脂の光弾性係数が70×10−12Pa−1、光学異方性層(A)の残留揮発成分量が0.01%以下である。そのため、液晶表示装置に使用して表示性能を確認すると、視野角特性と経時テストの結果がどちらも不良である。
比較例4の光学積層体は、光学異方性層(A)と光学異方性層(B)との交差角が90度となるように積層しており、Re40/Re=0.891、遅相軸のバラツキが±1.1度以下、面内レターデーションのバラツキが3nm、光学異方性層(A)の熱可塑性樹脂の光弾性係数が6×10−12Pa−1、光学異方性層(A)の残留揮発成分量が0.3%である。そのため、液晶表示装置に使用して表示性能を確認すると、視野角特性と経時テストの結果がどちらも不良である。

Claims (5)

  1. 熱可塑性樹脂を含有する第一の光学異方性層(A)とライオトロピック液晶分子を含有する第二の光学異方性層(B)とを有する光学積層体(C)であって、
    (B)層のライオトロピック液晶分子が剪断により特定の方向に配向されてなり、(A)層の面内遅相軸と(B)層の面内遅相軸とが実質的に平行に積層されてなり、
    波長550nmの光で光学積層体(C)面の法線方向より測定した面内レターデーションをRe、波長550nmの光で光学積層体(C)面の法線から面内遅相軸方向へ40°傾けた方向より測定したレターデーションをRe40としたとき、0.93≦Re40/Re≦1.07を満たすことを特徴とする光学積層体。
  2. 前記光学積層体(C)の面内遅相軸のバラツキが±3°以内であることを特徴とする請求項1に記載の光学積層体。
  3. 前記(A)層の熱可塑性樹脂の光弾性係数の絶対値が10×10−12Pa−1以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の光学積層体。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学積層体と偏光膜との積層体からなる偏光板。
  5. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学積層体を液晶セルの少なくとも片側に配置してなるIPS液晶表示装置。
JP2004231657A 2004-08-06 2004-08-06 光学積層体、偏光板、および液晶表示装置 Active JP4548036B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004231657A JP4548036B2 (ja) 2004-08-06 2004-08-06 光学積層体、偏光板、および液晶表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004231657A JP4548036B2 (ja) 2004-08-06 2004-08-06 光学積層体、偏光板、および液晶表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006047882A true JP2006047882A (ja) 2006-02-16
JP4548036B2 JP4548036B2 (ja) 2010-09-22

Family

ID=36026484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004231657A Active JP4548036B2 (ja) 2004-08-06 2004-08-06 光学積層体、偏光板、および液晶表示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4548036B2 (ja)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007241037A (ja) * 2006-03-10 2007-09-20 Toppan Printing Co Ltd 偏光素子およびその製造方法ならびに液晶表示素子
JP2007256603A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Jsr Corp 液晶プロジェクター用波長板
JP2007286330A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Fujifilm Corp 光学補償フィルム、偏光板及び液晶表示装置
JP2008090288A (ja) * 2006-09-06 2008-04-17 Fujifilm Corp 液晶表示装置
CN100412641C (zh) * 2006-04-17 2008-08-20 华南理工大学 一种溶致液晶固态偏振薄膜及其制备方法
JP2010122315A (ja) 2008-11-17 2010-06-03 Dainippon Printing Co Ltd 光学積層体
JP2010217870A (ja) * 2009-02-23 2010-09-30 Sumitomo Chemical Co Ltd 複合偏光板およびそれを用いたipsモード液晶表示装置
JP2011215633A (ja) * 2011-07-04 2011-10-27 Fujifilm Corp 光学補償フィルム、偏光板及び液晶表示装置
TWI491934B (zh) * 2010-06-15 2015-07-11 Sumitomo Chemical Co 複合偏光板及使用該複合偏光板之ips模式液晶顯示裝置
US20190255807A1 (en) * 2016-07-01 2019-08-22 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Optical layered body and display device
CN113474691A (zh) * 2019-02-22 2021-10-01 林特琅普股份有限公司 光学层积体及其制造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06160629A (ja) * 1992-11-19 1994-06-07 Sekisui Chem Co Ltd 位相差板の製造方法
JP2003075635A (ja) * 2001-09-04 2003-03-12 Nitto Denko Corp 光学フィルム、偏光板及び表示装置
JP2003315546A (ja) * 2002-04-24 2003-11-06 Nitto Denko Corp 集光素子、それを用いた面光源および液晶表示装置
JP2004070344A (ja) * 2002-07-23 2004-03-04 Nitto Denko Corp 光学フィルムおよびそれを用いた液晶表示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06160629A (ja) * 1992-11-19 1994-06-07 Sekisui Chem Co Ltd 位相差板の製造方法
JP2003075635A (ja) * 2001-09-04 2003-03-12 Nitto Denko Corp 光学フィルム、偏光板及び表示装置
JP2003315546A (ja) * 2002-04-24 2003-11-06 Nitto Denko Corp 集光素子、それを用いた面光源および液晶表示装置
JP2004070344A (ja) * 2002-07-23 2004-03-04 Nitto Denko Corp 光学フィルムおよびそれを用いた液晶表示装置

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007241037A (ja) * 2006-03-10 2007-09-20 Toppan Printing Co Ltd 偏光素子およびその製造方法ならびに液晶表示素子
JP2007256603A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Jsr Corp 液晶プロジェクター用波長板
KR101351151B1 (ko) * 2006-04-17 2014-01-14 후지필름 가부시키가이샤 광학 보상 필름, 편광판 및 액정 표시 장치
JP2007286330A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Fujifilm Corp 光学補償フィルム、偏光板及び液晶表示装置
CN100412641C (zh) * 2006-04-17 2008-08-20 华南理工大学 一种溶致液晶固态偏振薄膜及其制备方法
JP2008090288A (ja) * 2006-09-06 2008-04-17 Fujifilm Corp 液晶表示装置
JP2010122315A (ja) 2008-11-17 2010-06-03 Dainippon Printing Co Ltd 光学積層体
JP2010217870A (ja) * 2009-02-23 2010-09-30 Sumitomo Chemical Co Ltd 複合偏光板およびそれを用いたipsモード液晶表示装置
TWI491934B (zh) * 2010-06-15 2015-07-11 Sumitomo Chemical Co 複合偏光板及使用該複合偏光板之ips模式液晶顯示裝置
JP2011215633A (ja) * 2011-07-04 2011-10-27 Fujifilm Corp 光学補償フィルム、偏光板及び液晶表示装置
US20190255807A1 (en) * 2016-07-01 2019-08-22 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Optical layered body and display device
US10668690B2 (en) * 2016-07-01 2020-06-02 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Optical layered body and display device
CN113474691A (zh) * 2019-02-22 2021-10-01 林特琅普股份有限公司 光学层积体及其制造方法
CN113474691B (zh) * 2019-02-22 2023-05-30 林特琅普股份有限公司 光学层积体及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP4548036B2 (ja) 2010-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102534639B1 (ko) 액정 표시 장치
KR101399788B1 (ko) 위상차 필름의 제조 방법, 위상차 필름, 편광판 및 액정 표시 장치
TWI603124B (zh) 偏光板、其製造方法以及包含上述的液晶顯示裝置
KR102027009B1 (ko) 액정 표시 장치
TWI428643B (zh) 橢圓偏光板及液晶顯示裝置
WO2010074166A1 (ja) 光学フィルム、製造方法及び輝度向上フィルム
TWI798426B (zh) 寬頻帶波長薄膜及其製造方法,以及圓偏光薄膜的製造方法
TW201310088A (zh) 偏光件及其製造方法
KR101190981B1 (ko) 내열성이 우수한 광학 이방성 필름 및 이를 포함하는 액정디스플레이 장치
US8497959B2 (en) Optical film and liquid crystal display
JP2006247954A (ja) 機能性フィルム、偏光板および液晶表示装置
US20140125926A1 (en) Retardation film, manufacturing method thereof, and liquid crystal display device including the same
JP4548036B2 (ja) 光学積層体、偏光板、および液晶表示装置
KR101959268B1 (ko) 광학 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
JP2005274725A (ja) 光学積層体、光学素子及び液晶表示装置
TWI474078B (zh) 液晶顯示器及偏光板的製造方法
JP2009288440A (ja) 位相差フィルム、位相差フィルムの製造方法、偏光板および液晶表示装置
TWI702422B (zh) 附有光學補償層之偏光板及使用其之有機el面板
JPWO2015072486A1 (ja) 位相差フィルムの製造方法
JPWO2005050300A1 (ja) 液晶表示装置
JPWO2005050301A1 (ja) 液晶表示装置
JP6712335B2 (ja) 光学補償層付偏光板およびそれを用いた有機elパネル
JP2008122885A (ja) 位相差フィルム、および、偏光板
JP2007212492A (ja) 光学補償フィルム、偏光板、及び液晶表示装置
KR20140000431A (ko) 위상차 필름 및 이를 포함하는 액정 표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070315

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20080722

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090917

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090929

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100209

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100330

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100615

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100628

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4548036

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130716

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250