JP2006098513A

JP2006098513A - 液晶配向フィルムの製造方法、液晶配向フィルム、光学フィルムおよび画像表示装置

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Publication number: JP2006098513A
Application number: JP2004282013A
Authority: JP
Inventors: Junzo Miyazaki; 順三宮▲崎▼; Minoru Miyatake; 宮武　　稔
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2004-09-28
Filing date: 2004-09-28
Publication date: 2006-04-13

Abstract

【課題】液晶モノマー等と光配向性化合物を混合した塗工液を基材上に塗工し、光配向させた後、液晶モノマー等をＵＶ硬化させて液晶配向フィルムを製造する方法であって、透明な液晶配向フィルムを得ることができる製造方法を提供すること。
【解決手段】透明基材上に、液晶モノマーまたはそのプレポリマーおよび光配向能を示す化合物を含有し、光開始剤は含有しない塗工液により液晶層を形成する工程（１）、液晶層に偏光ＵＶを照射し、液晶モノマーまたはそのプレポリマーを配向させた液晶配向層を形成する工程（２）、液晶配向層に光開始剤を密着させる工程（３）、ならびに液晶配向層をＵＶ照射して固定化する工程（４）を含むことを特徴とする液晶配向フィルムの製造方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、液晶配向フィルムの製造方法に関する。また本発明は当該製造方法により得られた液晶配向フィルム、当該液晶配向フィルムを少なくとも１つ用いた光学フィルムに関する。本発明の液晶配向フィルムは単独でまたは他のフィルムと組み合わせて、位相差板、視角補償フィルム、光学補償フィルム、楕円偏光フィルム等の光学フィルムとして使用できる。さらに本発明は、上記光学フィルムを用いた液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、ＰＤＰなどの画像表示装置に関する。

液晶表示装置に用いられる位相差板としては、屈折率異方性を有する延伸フィルムやガラスや高分子フィルム等の透明基材上に液晶化合物を塗工しその配向性を利用した液晶配向フィルムが知られている。特に、近年の液晶表示装置の薄型化に伴い、位相差板としては液晶配向フィルムが注目されている。

液晶化合物を位相差板として用いるためには、液晶化合物を形成する液晶分子または液晶性を示すメソゲン部をある一定の方向に配向させるかまたは配向方向は一定ではないが連続的に変化させて、それを固定化する必要がある。液晶化合物の配向方法としては、配向基材上に溶融された液晶化合物または液晶化合物を溶解した溶液を塗工して配向させる方法が知られている。配向基材としては、一般には一軸方向に延伸された高分子フィルム上や配向膜が用いられる。例えば、延伸フィルム上に液晶性高分子化合物の溶液を塗工し、液晶相を示す温度において熱処置を行い配向させる方法（特許文献１）が知られている。また、配向膜を用いた配向方法としては、斜方蒸着膜を用いる方法、長鎖アルキルポリイミドのラビング膜を用いる方法、特定のジアミンを原料とするポリイミドのラビング膜を用いる方法（特許文献２）、ポリシロキサンのラビング膜を用いる方法、フィラー含有量を制御しラビング処理したプラスチックフィルムを用いる方法（特許文献３）が知られている。

その他、配向方法としては光配向法などが知られている。例えば、液晶モノマーまたはプレポリマーと光配向性化合物を混合した塗工液を基材上に塗工し、直線偏光により光配向させた後、液晶モノマー等を硬化させる方法が開示されている（特許文献４）。しかし、特許文献４の方法では得られる液晶配向フィルムが使用する液晶モノマー等の種類によっては白濁するという問題が生じていた。
特許第２６３１０１５号明細書特開平５−１１２５２号公報特開平５−５３０１６号公報国際公開第９９／６４９２４号パンフレット

本発明は、液晶モノマー等と光配向性化合物を混合した塗工液を基材上に塗工し、光配向させた後、液晶モノマー等をＵＶ硬化させて液晶配向フィルムを製造する方法であって、透明な液晶配向フィルムを得ることができる製造方法を提供することを目的とする。

また本発明は、当該製造方法により得られる液晶配向フィルムを提供すること、当該液晶配向フィルムを用いた光学フィルムを提供すること、さらに当該光学フィルムを用いた画像表示装置を提供することを目的とする。

本発明者らは上記目的を達成すべく、鋭意研究した結果、以下に示す液晶配向フィルムの製造方法により、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明、透明基材上に、液晶モノマーまたはそのプレポリマーおよび光配向能を示す化合物を含有し、光開始剤は含有しない塗工液により液晶層を形成する工程（１）、液晶層に偏光ＵＶを照射し、液晶モノマーまたはそのプレポリマーを配向させた液晶配向層を形成する工程（２）、液晶配向層に光開始剤を密着させる工程（３）、ならびに液晶配向層をＵＶ照射して固定化する工程（４）を含むことを特徴とする液晶配向フィルムの製造方法、に関する。

上記本発明の製造方法では、得られる液晶配向フィルムが液晶モノマー等の種類により白濁するのは、塗工液中に液晶モノマー等とともに含有されている光開始剤が液晶モノマーの配向性を阻害する因子となっていると考え、光開始剤を塗工液中に含有させていない。光開始剤は、液晶モノマー等を配向させた液晶配向層に密着させている。これにより、液晶モノマーは光開始剤による阻害を受けることなく良好に配向可能であり、また液晶モノマーのＵＶ硬化にあたっては光開始剤を存在させることより、液晶配向層の固定化も十分に行うことができ、透明な液晶配向フィルムが得られる。

また上記本発明の製造方法では、塗工液中に光開始剤を含有させていないため、光開始剤を含有する塗工液に比べて、塗工液のポットライフを長くすることができる。

前記液晶配向フィルムの製造方法において、液晶配向層に光開始剤を密着させる工程（３）は、光開始剤を含有する樹脂層を液晶配向層に接触することにより行うことができる。

一般に液晶モノマー等をＵＶ照射等により重合し、硬化させる場合には、酸素阻害を受けないように、窒素雰囲気下等の不活性ガス雰囲気下で重合を行うことが好ましい。前記のように、工程（３）を、光開始剤を含有する樹脂層を液晶配向層に接触することにより行う場合には、液晶配向層をＵＶ照射して固定化する工程（４）にあたって、液晶配向層は光開始剤を含有する樹脂層により既に保護されているため、窒素雰囲気下等で工程（４）を行なう必要がない。すなわち、窒素パージ等の付加工程を必要とすることなく、空気雰囲気下においても同等の特性を有する透明な液晶配向フィルムを得ることができる。

前記光開始剤を含有する樹脂層は、透明プラスチック基材上に形成されているものが、好適に用いられる。前記樹脂層を透明プラスチック基材上に形成したものは、工程（３）を容易かつ確実に行うことができ、また工程（４）におけるＵＶ照射を阻害することなく良好に行うことができる。

前記液晶配向フィルムの製造方法において、液晶配向層に光開始剤を密着させる工程（３）は、光開始剤を含有する溶液を液晶配向層に噴霧することにより行うことができる。かかる方法により工程（３）を行うことは、ラミネートや剥離が不要であるので外観不良を抑制できる点で好適である。

また本発明は、前記液晶配向フィルムの製造方法により得られた液晶配向フィルム、に関する。

また本発明は、前記液晶配向フィルムが、少なくとも１つ用いられていることを特徴とする光学フィルム、に関する。液晶配向フィルムは、薄型で、かつ均一な位相差を有し、位相差板等として好適に用いられる。また、液晶配向フィルム（位相差板）は偏光板と組み合わせて楕円偏光板等として好適に用いることができる。

また本発明は、前記光学フィルムを適用した画像表示装置、に関する。

以下に本発明の液晶配向フィルムの製造方法について、各工程を順次に説明する。

（工程（１））
工程（１）では、透明基材上に、液晶モノマーまたはそのプレポリマーおよび光配向能を示す化合物を含有し、光開始剤は含有しない塗工液により液晶層を形成する。

透明基材は、液晶モノマー等を含有する塗工液を塗工可能であれば特に制限はなく、たとえば、単層または積層の各種プラスチックフィルムやガラス板、金属等を使用できる。プラスチックフィルムとしては、たとえば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体等のスチレン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー等の透明ポリマーからなるフィルムがあげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状ないしノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体等のオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー等の透明ポリマーからなるフィルムもあげられる。さらにイミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマーや前記ポリマーのブレンド物等の透明ポリマーからなるフィルムなどもあげられる。

前記透明プラスチック基材には、ケン化処理、コロナ放電処理、紫外線オゾン処理等を施してもよく、配向膜でない樹脂層を設けることもできる。得られる液晶配向フィルムを位相差板として液晶表示装置等に用いる場合には、液晶表示装置によっては透明プラスチック基材に光学的な異方性を不要することが望まれる場合がある。このような場合には、透明プラスチック基材はそれ自体が光学異方性を有するものを適宜に選択して用いることができ、また延伸などの処理を施すことにより透明プラスチック基材に光学異方性を付与したものを用いることができる。

透明基材の厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄膜性などの点より１〜５００μｍ程度である。さらには５〜２００μｍが好ましい。

塗工液は、液晶モノマーまたはそのプレポリマーを含有する。液晶モノマーをプレポリマーとして用いる場合には、液晶モノマーの重合率は特に制限されないが２０重量％以下の範囲とするのが塗工ムラ、フィルムの薄膜化の点から好ましい。

液晶モノマーは、ネマチック性、コレステリック性またはスメクチック性の液晶配向を示す各種骨格を有し、かつ末端に、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基等の不飽和二重結合やエポキシ基等の重合性官能基を少なくとも１つ有する液晶性化合物である。これら液晶モノマーのなかでも、アクリロイル基またはメタアクリロイル基等の不飽和二重結合を少なくとも１つ有する液晶性化合物であり、ネマチック液晶性のものが賞用される。液晶モノマーとして、耐久性を向上させるには、光重合性官能基を２つ以上有するものが好ましい。このような液晶モノマーとしては、具体的には、下記式（１）で表されるモノマーがあげられる。これらの液晶モノマーは、一種類でもよいし、二種類以上を併用してもよい。

前記式（１）において、Ａ¹およびＡ²は、それぞれ重合性基を表し、同一でも異なっていてもよい。また、Ａ¹およびＡ²はいずれか一方が水素であってもよい。Ｘは、それぞれ単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ＝Ｎ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−ＮＲ−、−ＮＲ−ＣＯ−、−ＮＲ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ−、−ＮＲ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ₂−Ｏ−または−ＮＲ−ＣＯ−ＮＲを表し、前記ＸにおいてＲは、ＨまたはＣ₁〜Ｃ₄アルキルを表し、Ｍはメソゲン基を表す。

前記式（１）において、Ｘは同一でも異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。前記式（１）のモノマーの中でも、Ａ²は、それぞれＡ¹に対してオルト位に配置されていることが好ましい。

また、前記Ａ¹およびＡ²は、それぞれ独立して下記式Ｚ−Ｘ−（Ｓｐ）_n・・・（２）
で表されることが好ましく、Ａ¹およびＡ²は同じ基であることが好ましい。

前記式（２）において、Ｚは架橋性基を表し、Ｘは前記式（１）と同様であり、Ｓｐは、１〜３０個のＣ原子を有する直鎖または分枝鎖のアルキル基からなるスペーサーを表し、ｎは、０または１を表す。前記Ｓｐにおける炭素鎖は、例えば、エーテル官能基中の酸素、チオエーテル官能基中の硫黄、非隣接イミノ基またはＣ₁〜Ｃ₄のアルキルイミノ基等により割り込まれてもよい。

前記式（２）において、Ｚは、下記式で表される原子団のいずれかであることが好ましい。下記式において、Ｒとしては、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔ−ブチル等の基があげられる。

また、前記式（２）において、Ｓｐは、下記式で表される原子団のいずれかであることが好ましく、下記式において、ｍは１〜３、ｐは１〜１２であることが好ましい。

前記式（１）において、Ｍは、下記式（３）で表されることが好ましく、下記式（３）において、Ｘは、前記式（１）におけるＸと同様である。Ｑは、例えば、置換または未置換のアルキレンもしくは芳香族炭化水素原子団を表し、また、例えば、置換または未置換の直鎖もしくは分枝鎖Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキレン等であってもよい。

前記Ｑが、前記芳香族炭化水素原子団の場合、例えば、下記式に表されるような原子団や、それらの置換類似体が好ましい。

前記式に表される芳香族炭化水素原子団の置換類似体としては、例えば、芳香族環１個につき１〜４個の置換基を有してもよく、また、芳香族環または基１個につき、１または２個の置換基を有してもよい。前記置換基は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。前記置換基としては、例えば、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル、ニトロ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ等のハロゲン、フェニル、Ｃ₁〜Ｃ₄アルコキシ等があげられる。

前記液晶モノマーの具体例としては、例えば、下記式（４）〜（１９）で表されるモノマーがあげられる。

前記液晶モノマーが液晶性を示す温度範囲は、その種類に応じて異なるが、例えば、４０〜１２０℃の範囲であることが好ましく、より好ましくは５０〜１００℃の範囲であり、特に好ましくは６０〜９０℃の範囲である。

光配向能を示す化合物は、光二量化または光異性化する光反応部位を有し、偏光ＵＶの照射により、前記液晶モノマーまたはそのプレポリマーを配向させることができるものを特に制限なく使用することができる。光二量化型の反応部位としては、シンナメート基、カルコン基等を有する部位があげられ、光異性化型の反応部位としてはメソゲン基、アゾ基等を有する部位があげられる。メソゲン基は前記例示のものがあげられる。前記光配向能を示す化合物は、前記光反応部位を有するものであれば、モノマー、オリゴマー、ポリマーのいずれも使用することができる。光配向能を示す化合物の具体例としては、例えば、Ｒｏｌｉｃ社製のＬＰＰＦ３０１を例示できる。

液晶モノマーまたはそのプレポリマーに対する光配向能を示す化合物の使用割合は、液晶モノマー等を偏光ＵＶの照射により配向できる量であれば特に制限されないが、通常、前者１００重量部に対し、後者を７〜５０重量部程度が好ましく、さらに１０〜３０重量部、さらには１０〜２０重量部が好ましい。

塗工液は、液晶モノマーまたはそのプレポリマー、および光配向能を示す化合物を含有するが、光開始剤は含有しない。前記塗工液を、透明基材に塗工する方法は、前記材料を溶媒に溶解した溶液を用いる溶液塗工方法または溶融して溶融塗工する方法が挙げられるが、この中でも溶液塗工方法が好ましい。

前記溶液を調製する際に用いられる溶媒としては、塗工液に用いる材料や透明基材の種類により異なり一概には言えないが、通常、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類、フェノール、パラクロロフェノールなどのフェノール類、ベンゼン、トルエン、キシレン、メトキシベンゼン、１，２−ジメトキシベンゼンなどの芳香族炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン類、酢酸エチル、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、グリセリン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルセルソルブ、ブチルセルソルブ、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ピリジン、トリエチルアミン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、ブチロニトリル、二硫化炭素などを用いることができる。溶液の濃度は、用いる材料の溶解性や最終的に目的とする液晶配向フィルムの膜厚に依存するため一概には言えないが、通常３〜５０重量％、好ましくは７〜３０重量％の範囲である。

上記塗工液の透明基材への塗工方法としては、例えば、ロールコート法、グラビアコート法、バーコート法などを採用することができる。塗工後、溶媒を除去し、透明基材上に液晶層を形成させる。溶媒の除去条件は、特に限定されず、溶媒をおおむね除去でき、液晶層が流動したり、流れ落ちたりさえしなければ良い。通常、室温での乾燥、乾燥炉での乾燥、ホットプレート上での加熱などを利用して溶媒を除去する。

塗工液は、得られる液晶層（最終的には液晶配向層）の厚みが０．０１〜１０μｍ程度、好ましくは０．０５〜５μｍとなるように塗工するのが好ましい。なお、特に液晶配向層の膜厚を精密に制御する必要がある場合には、透明基材に塗工する段階で膜厚がほぼ決まるため、溶液の濃度、塗工膜の膜厚などの制御は特に注意を払う必要がある。

（工程（２））
工程（２）では、前記液晶層に偏光ＵＶを照射し、液晶モノマーまたはそのプレポリマーを配向させて液晶配向層を形成する。

偏光ＵＶの照射は、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ等を用いて行なうことができる。偏光を作製する方法としては、グランテーラープリズムなどのプリズムを用いる方法、偏光膜を用いる方法、石英ガラスなどのブリュスター角を利用する方法等があげられる。偏光を作製する方法であれば特に制限はない。また、液晶ポリマー塗膜に斜めから光照射することで偏光照射する効果を得ることも可能である。

また偏光ＵＶの照射は、光配向能を示す化合物の光二量化または光異性化を利用するために、光配向能を示す化合物の光吸収域の光を照射するのが効果的であり、ランプの種類、フィルターなどによって照射光を調整することも可能である。また偏光ＵＶの照射する際の温度は特に制限されないが、光反応の促進の点から、２０〜１３０℃程度、さらには３０〜８０℃であるのが好ましい。

偏光ＵＶ照射量は、通常、０．２〜５０ｍＪ／ｃｍ²程度が好ましい。さらに好ましくは０．５〜３０ｍＪ／ｃｍ²である。偏光ＵＶ照射量が少ないと、光反応部位での反応が不十分で配向性が小さくなり、またＵＶ照射量が多いと外観不良が生じるおそれがあるため好ましくない。

（工程（３））
工程（３）では、液晶配向層に光開始剤を密着させる。

光開始剤としては各種のものを特に限定することなく使用できる。光開始剤としては、例えば、チバスペシャリティーケミカルズ社製のイルガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ）９０７、同１８４、同６５１、同３６９などを例示できる。

工程（３）は、例えば、光開始剤を含有する樹脂層を液晶配向層に接触することにより行うことができる。光開始剤を含有する樹脂層を形成する樹脂は、光透過率の優れたものであれば特に制限はない。樹脂層に含有させる光開始剤の量は、特に制限されないが、樹脂１００重量部に対して、１〜２０重量部程度、さらには３〜１０重量部であるのが好ましい。

前記樹脂層の液晶配向層への接触は、例えば、貼り合わせて積層することにより行うことができる。前記接触後には加熱するのが好ましい。加熱は、３０〜１５０℃程度、さらには３５〜１３０℃で、１〜８分間程度、さらには１〜５分間行うのが好ましい。かかる加熱により、樹脂層中の光開始剤を液晶配向層内に導き易くなり、工程（４）でのＵＶ硬化を容易にすることができる。

前記樹脂の種類は特に制限はなく熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂のいずれも用いることができるが、硬化性樹脂が好ましい。硬化性樹脂としては、たとえば、熱硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂などがあげられる。これらのなかでも、工程（４）におけるＵＶ照射により液晶配向層の固定化とともに樹脂層が硬化して、液晶配向層からの剥離を容易に行うことができる紫外線硬化型樹脂が好適である。硬化性樹脂の種類としてはポリエステル系、アクリル系、ウレタン系、アミド系、シリコーン系、シリケート系、エポキシ系、メラミン系、オキセタン系、アクリルウレタン系等の各種の樹脂があげられる。これら硬化性樹脂は、一種または二種以上を、適宜に選択して使用できる。これらのなかでもアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、オキセタン系樹脂が好ましい。紫外線硬化型樹脂としては、紫外線硬化型のモノマー、オリゴマー、ポリマー等が含まれる。好ましく用いられる紫外線硬化型樹脂は、例えば紫外線重合性の官能基を有するもの、なかでも当該官能基を２個以上、特に３〜６個有するアクリル系のモノマーやオリゴマーを成分として含むものがあげられる。

光開始剤を含有する樹脂層の形成は、透明プラスチック基材上で行うのが好ましい。なお、樹脂層の形成法は特に制限されない。例えば、前記樹脂および光開始剤を適宜に溶媒に溶解した溶液を調製し、これを透明プラスチック基材上に塗布し、乾燥することにより行うことができる。溶媒は前記例示のものがあげられる。透明プラスチック基材としては、前記例示のものと同様のものがあげられる。樹脂層の厚さは、特に制限されないが、通常、０．５〜５μｍ程度、さらには１〜２μｍであるのが好ましい。

また工程（３）は、例えば、光開始剤を含有する溶液を液晶配向層に噴霧することにより行うことができる。前記溶液の調製に用いる溶媒は前記例示のものがあげられる。溶液濃度は、通常、１０〜５０重量％程度、さらには２０〜４０重量％であるのが好ましい。噴霧後には、樹脂層を接触させた場合と同様の加熱を行うのが好ましい。

（工程（４））
工程（４）では、前記液晶配向層をＵＶ照射して固定化する。これにより液晶配向層を固定化した液晶配向フィルムが得られる。

前記液晶配向層の固定化は、ＵＶ照射により行う。ＵＶ照射により、液晶モノマー等は重合または架橋して固定化して、耐久性の高いフィルムが得られる。ＵＶ照射条件は、十分に反応を促進するために、不活性気体雰囲気中とすることが好ましい。通常、約８０〜３００ｍＷ／ｃｍ²の照度を有する高圧水銀紫外ランプが代表的に用いられる。メタハライドＵＶランプや白熱管などの別種ランプを使用することもできる。なお、紫外線照射時の液晶配向層表面温度が液晶温度範囲内になるように、フィルムまでの距離コールドミラー、水冷その他の冷却処理あるいはライン速度を早くするなどして適宜に調整する。

前記液晶配向層からなる液晶配向フィルムは、前記透明基材とともに用いることができ、また透明基材から剥離して、光学フィルムとして用いることができる。さらには別の光学フィルムに転写して用いることもできる。前記液晶配向フィルムは単独でまたは他のフィルムと組み合わせて、位相差板、視角補償フィルム、光学補償フィルム、楕円偏光フィルム等の光学フィルムとして使用できる。以下これらについて説明する。

液晶表示装置等の画像表示装置に適用される光学フィルムには偏光板が用いられる。偏光板は、通常、偏光子の片側または両側に保護フィルムを有するものである。偏光子は、特に制限されず、各種のものを使用できる。偏光子としては、たとえば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等のポリエン系配向フィルム等があげられる。これらのなかでもポリビニルアルコール系フィルムを延伸して二色性材料（沃素、染料）を吸着・配向したものが好適に用いられる。偏光子の厚さも特に制限されないが、５〜８０μｍ程度が一般的である。

ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸した偏光子は、たとえば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の３〜７倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸してもよし、また延伸してからヨウ素で染色してもよい。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。

前記偏光子の片側または両側に設けられている保護フィルムには、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性、等方性などに優れるものが好ましい。前記保護フィルムの材料としては、例えばポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマーなどがあげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、あるいは前記ポリマーのブレンド物などが保護フィルムを形成するポリマーの例としてあげられる。その他、アクリル系やウレタン系、アクリルウレタン系やエポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型ないし紫外線硬化型樹脂などをフィルム化したものなどがあげられる。

また、特開２００１−３４３５２９号公報（ＷＯ０１／３７００７）に記載のポリマーフィルム、たとえば、（Ａ）側鎖に置換および／または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、（Ｂ）側鎖に置換および／または非置換フェニルならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物があげられる。具体例としてはイソブチレンとＮ−メチルマレイミドからなる交互共重合体とアクリロニトリル・スチレン共重合体とを含有する樹脂組成物のフィルムがあげられる。フィルムは樹脂組成物の混合押出品などからなるフィルムを用いることができる。

偏光特性や耐久性などの点より、特に好ましく用いることができる保護フィルムは、表面をアルカリなどでケン化処理したトリアセチルセルロースフィルムである。透明保護層の厚さは、任意であるが一般には偏光板の薄型化などを目的に５００μｍ以下、さらには１〜３００μｍ、特に５〜３００μｍが好ましい。なお、偏光子の両側に保護フィルムを設ける場合は、その表裏で異なるポリマー等からなる透明保護フィルムを用いるができる。

また、透明保護フィルムは、できるだけ色付きがないことが好ましい。したがって、Ｒｔｈ＝（ｎｘ−ｎｚ）・ｄ（ただし、ｎｘはフィルム平面内の遅相軸方向の屈折率、ｎｚはフィルム厚方向の屈折率、ｄはフィルム厚みである）で表されるフィルム厚み方向の位相差値が−９０ｎｍ〜＋７５ｎｍである保護フィルムが好ましく用いられる。かかる厚み方向の位相差値（Ｒｔｈ）が−９０ｎｍ〜＋７５ｎｍのものを使用することにより、保護フィルムに起因する偏光板の着色（光学的な着色）をほぼ解消することができる。厚み方向位相差値（Ｒｔｈ）は、さらに好ましくは−８０ｎｍ〜＋６０ｎｍ、特に−７０ｎｍ〜＋４５ｎｍが好ましい。

前記偏光子と保護フィルムとは通常、水系粘着剤等を介して密着している。水系接着剤としては、ポリビニルアルコール系接着剤、ゼラチン系接着剤、ビニル系ラテックス系、水系ポリウレタン、水系ポリエステル等を例示できる。

前記保護フィルムとしては、ハードコート層や反射防止処理、スティッキング防止や、拡散ないしアンチグレアを目的とした処理を施したものを用いることができる。

ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、例えばアクリル系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を保護フィルムの表面に付加する方式などにて形成することができる。反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施されるものであり、従来に準じた反射防止膜などの形成により達成することができる。また、スティッキング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。

またアンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止等を目的に施されるものであり、例えばサンドブラスト方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子の配合方式などの適宜な方式にて保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒子としては、例えば平均粒径が０．５〜５０μｍのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用いられる。表面微細凹凸構造を形成する場合、微粒子の使用量は、表面微細凹凸構造を形成する透明樹脂１００重量部に対して一般的に２〜５０重量部程度であり、５〜２５重量部が好ましい。アンチグレア層は、偏光板透過光を拡散して視角などを拡大するための拡散層（視角拡大機能など）を兼ねるものであってもよい。

なお、前記反射防止層、スティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等は、保護フィルムそのものに設けることができるほか、別途光学層として透明保護層とは別体のものとして設けることもできる。

前記偏光板は、位相差板を積層された楕円偏光板または円偏光板として用いることができる。前記楕円偏光板または円偏光板について説明する。これらは位相差板により直線偏光を楕円偏光または円偏光に変えたり、楕円偏光または円偏光を直線偏光に変えたり、あるいは直線偏光の偏光方向を変える。特に、直線偏光を円偏光に変えたり、円偏光を直線偏光に変える位相差板としては、いわゆる１／４波長板（λ／４板とも言う）が用いられる。１／２波長板（λ／２板とも言う）は、通常、直線偏光の偏光方向を変える場合に用いられる。

楕円偏光板はスーパーツイストネマチック（ＳＴＮ）型液晶表示装置の液晶配向層の複屈折により生じた着色（青又は黄）を補償（防止）して、前記着色のない白黒表示する場合などに有効に用いられる。更に、三次元の屈折率を制御したものは、液晶表示装置の画面を斜め方向から見た際に生じる着色も補償（防止）することができて好ましい。円偏光板は、例えば画像がカラー表示になる反射型液晶表示装置の画像の色調を整える場合などに有効に用いられ、また、反射防止の機能も有する。

位相差板には、例えば各種波長板や液晶配向層の複屈折による着色や視角等の補償を目的としたものなどを使用することができ、また使用目的に応じた適宜な位相差を有する２種以上の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御することができる。位相差板としては、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリプロピレンやその他のポリオレフィン、ポリアリレート、ポリアミドの如き適宜なポリマーからなるフィルムを延伸処理してなる複屈折性フィルムや液晶ポリマーなどの液晶材料からなる配向フィルム、液晶材料の配向層をフィルムにて支持したものなどがあげられる。

また視角補償フィルムとして偏光板に積層して広視野角偏光板として用いられる。視角補償フィルムは、液晶表示装置の画面を、画面に垂直でなくやや斜めの方向から見た場合でも、画像が比較的鮮明にみえるように視野角を広げるためのフィルムである。

このような視角補償位相差板としては、他に二軸延伸処理や直交する二方向に延伸処理等された複屈折を有するフィルム、傾斜配向フィルムのような二方向延伸フィルムなどが用いられる。傾斜配向フィルムとしては、例えばポリマーフィルムに熱収縮フィルムを接着して加熱によるその収縮力の作用下にポリマーフィルムを延伸処理又は／及び収縮処理したものや、液晶ポリマーを斜め配向させたものなどが挙げられる。視角補償フィルムは、液晶セルによる位相差に基づく視認角の変化による着色等の防止や良視認の視野角の拡大などを目的として適宜に組み合わせることができる。

また良視認の広い視野角を達成する点などより、液晶ポリマーの配向層、特にディスコチック液晶ポリマーの傾斜配向層からなる光学的異方性層をトリアセチルセルロースフィルムにて支持した光学補償位相差板が好ましく用いうる。

前記のほか実用に際して積層される光学層については特に限定はないが、例えば反射板や半透過板などの液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層を１層または２層以上用いることができる。特に、楕円偏光板または円偏光板に、更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光板または半透過型偏光板、あるいは偏光板に更に輝度向上フィルムが積層されてなる偏光板があげられる。

反射型偏光板は、偏光板に反射層を設けたもので、視認側（表示側）からの入射光を反射させて表示するタイプの液晶表示装置などを形成するためのものであり、バックライト等の光源の内蔵を省略できて液晶表示装置の薄型化を図りやすいなどの利点を有する。反射型偏光板の形成は、必要に応じ透明保護層等を介して偏光板の片面に金属等からなる反射層を付設する方式などの適宜な方式にて行うことができる。

反射型偏光板の具体例としては、必要に応じマット処理した保護フィルムの片面に、アルミニウム等の反射性金属からなる箔や蒸着膜を付設して反射層を形成したものなどがあげられる。また前記保護フィルムに微粒子を含有させて表面微細凹凸構造とし、その上に微細凹凸構造の反射層を有するものなどもあげられる。前記した微細凹凸構造の反射層は、入射光を乱反射により拡散させて指向性やギラギラした見栄えを防止し、明暗のムラを抑制しうる利点などを有する。また微粒子含有の保護フィルムは、入射光及びその反射光がそれを透過する際に拡散されて明暗ムラをより抑制しうる利点なども有している。保護フィルムの表面微細凹凸構造を反映させた微細凹凸構造の反射層の形成は、例えば真空蒸着方式、イオンプレーティング方式、スパッタリング方式等の蒸着方式やメッキ方式などの適宜な方式で金属を透明保護層の表面に直接付設する方法などにより行うことができる。

反射板は前記の偏光板の保護フィルムに直接付与する方式に代えて、その透明フィルムに準じた適宜なフィルムに反射層を設けてなる反射シートなどとして用いることもできる。なお反射層は、通常、金属からなるので、その反射面が保護フィルムや偏光板等で被覆された状態の使用形態が、酸化による反射率の低下防止、ひいては初期反射率の長期持続の点や、保護層の別途付設の回避の点などより好ましい。

なお、半透過型偏光板は、上記において反射層で光を反射し、かつ透過するハーフミラー等の半透過型の反射層とすることにより得ることができる。半透過型偏光板は、通常液晶セルの裏側に設けられ、液晶表示装置などを比較的明るい雰囲気で使用する場合には、視認側（表示側）からの入射光を反射させて画像を表示し、比較的暗い雰囲気においては、半透過型偏光板のバックサイドに内蔵されているバックライト等の内蔵光源を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装置などを形成できる。すなわち、半透過型偏光板は、明るい雰囲気下では、バックライト等の光源使用のエネルギーを節約でき、比較的暗い雰囲気下においても内蔵光源を用いて使用できるタイプの液晶表示装置などの形成に有用である。

偏光板と輝度向上フィルムを貼り合わせた偏光板は、通常液晶セルの裏側サイドに設けられて使用される。輝度向上フィルムは、液晶表示装置などのバックライトや裏側からの反射などにより自然光が入射すると所定偏光軸の直線偏光または所定方向の円偏光を反射し、他の光は透過する特性を示すもので、輝度向上フィルムを偏光板と積層した偏光板は、バックライト等の光源からの光を入射させて所定偏光状態の透過光を得ると共に、前記所定偏光状態以外の光は透過せずに反射される。この輝度向上フィルム面で反射した光を更にその後ろ側に設けられた反射層等を介し反転させて輝度向上フィルムに再入射させ、その一部又は全部を所定偏光状態の光として透過させて輝度向上フィルムを透過する光の増量を図ると共に、偏光子に吸収させにくい偏光を供給して液晶表示画像表示等に利用しうる光量の増大を図ることにより輝度を向上させうるものである。すなわち、輝度向上フィルムを使用せずに、バックライトなどで液晶セルの裏側から偏光子を通して光を入射した場合には、偏光子の偏光軸に一致していない偏光方向を有する光は、ほとんど偏光子に吸収されてしまい、偏光子を透過してこない。すなわち、用いた偏光子の特性によっても異なるが、およそ５０％の光が偏光子に吸収されてしまい、その分、液晶画像表示等に利用しうる光量が減少し、画像が暗くなる。輝度向上フィルムは、偏光子に吸収されるような偏光方向を有する光を偏光子に入射させずに輝度向上フィルムで一旦反射させ、更にその後ろ側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上フィルムに再入射させることを繰り返し、この両者間で反射、反転している光の偏光方向が偏光子を通過し得るような偏光方向になった偏光のみを、輝度向上フィルムは透過させて偏光子に供給するので、バックライトなどの光を効率的に液晶表示装置の画像の表示に使用でき、画面を明るくすることができる。

輝度向上フィルムと上記反射層等の間に拡散板を設けることもできる。輝度向上フィルムによって反射した偏光状態の光は上記反射層等に向かうが、設置された拡散板は通過する光を均一に拡散すると同時に偏光状態を解消し、非偏光状態となる。すなわち、拡散板は偏光を元の自然光状態にもどす。この非偏光状態、すなわち自然光状態の光が反射層等に向かい、反射層等を介して反射し、再び拡散板を通過して輝度向上フィルムに再入射することを繰り返す。このように輝度向上フィルムと上記反射層等の間に、偏光を元の自然光状態にもどす拡散板を設けることにより表示画面の明るさを維持しつつ、同時に表示画面の明るさのむらを少なくし、均一で明るい画面を提供することができる。かかる拡散板を設けることにより、初回の入射光は反射の繰り返し回数が程よく増加し、拡散板の拡散機能と相俟って均一の明るい表示画面を提供することができたものと考えられる。

前記輝度向上フィルムとしては、例えば誘電体の多層薄膜や屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体の如き、所定偏光軸の直線偏光を透過して他の光は反射する特性を示すもの、コレステリック液晶ポリマーの配向フィルムやその配向液晶配向層をフィルム基材上に支持したものの如き、左回り又は右回りのいずれか一方の円偏光を反射して他の光は透過する特性を示すものなどの適宜なものを用いうる。

従って、前記した所定偏光軸の直線偏光を透過させるタイプの輝度向上フィルムでは、その透過光をそのまま偏光板に偏光軸を揃えて入射させることにより、偏光板による吸収ロスを抑制しつつ効率よく透過させることができる。一方、コレステリック液晶配向層の如く円偏光を透過するタイプの輝度向上フィルムでは、そのまま偏光子に入射させることもできるが、吸収ロスを抑制する点よりその円偏光を位相差板を介し直線偏光化して偏光板に入射させることが好ましい。なお、その位相差板として１／４波長板を用いることにより、円偏光を直線偏光に変換することができる。

可視光域等の広い波長範囲で１／４波長板として機能する位相差板は、例えば波長５５０ｎｍの淡色光に対して１／４波長板として機能する位相差層と他の位相差特性を示す位相差層、例えば１／２波長板として機能する位相差層とを重畳する方式などにより得ることができる。従って、偏光板と輝度向上フィルムの間に配置する位相差板は、１層又は２層以上の位相差層からなるものであってよい。

なお、コレステリック液晶配向層についても、反射波長が相違するものの組み合わせにして２層又は３層以上重畳した配置構造とすることにより、可視光領域等の広い波長範囲で円偏光を反射するものを得ることができ、それに基づいて広い波長範囲の透過円偏光を得ることができる。

また偏光板は、上記の偏光分離型偏光板の如く、偏光板と２層又は３層以上の光学層とを積層したものからなっていてもよい。従って、上記の反射型偏光板や半透過型偏光板と位相差板を組み合わせた反射型楕円偏光板や半透過型楕円偏光板などであってもよい。

上記の楕円偏光板や反射型楕円偏光板は、偏光板又は反射型偏光板と位相差板を適宜な組み合わせで積層したものである。かかる楕円偏光板等は（反射型）偏光板と位相差板の組み合わせとなるようにそれらを液晶表示装置の製造過程で順次別個に積層することよって形成することができるが、予め積層して楕円偏光板等の光学フィルムとしたものは、品質の安定性や積層作業性等に優れて液晶表示装置などの製造効率を向上させうる利点がある。

本発明の光学フィルムには、粘着層を設けることもできる。粘着剤層は、液晶セルへの貼着に用いることができる他、光学層の積層に用いられる。前記光学フィルムの接着に際し、それらの光学軸は目的とする位相差特性などに応じて適宜な配置角度とすることができる。

粘着層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いうる。

また上記に加えて、吸湿による発泡現象や剥がれ現象の防止、熱膨張差等による光学特性の低下や液晶セルの反り防止、ひいては高品質で耐久性に優れる液晶表示装置の形成性などの点より、吸湿率が低くて耐熱性に優れる粘着層が好ましい。

粘着層は、例えば天然物や合成物の樹脂類、特に、粘着性付与樹脂や、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉、その他の無機粉末等からなる充填剤や顔料、着色剤、酸化防止剤などの粘着層に添加されることの添加剤を含有していてもよい。また微粒子を含有して光拡散性を示す粘着層などであってもよい。

光学フィルムの片面又は両面への粘着層の付設は、適宜な方式で行ないうる。その例としては、例えばトルエンや酢酸エチル等の適宜な溶剤の単独物又は混合物からなる溶媒にベースポリマーまたはその組成物を溶解又は分散させた１０〜４０重量％程度の粘着剤溶液を調製し、それを流延方式や塗工方式等の適宜な展開方式で偏光板上または光学フィルム上に直接付設する方式、あるいは前記に準じセパレータ上に粘着層を形成してそれを偏光板上または光学フィルム上に移着する方式などがあげられる。

粘着層は、異なる組成又は種類等のものの重畳層として偏光板や光学フィルムの片面又は両面に設けることもできる。また両面に設ける場合に、偏光板や光学フィルムの表裏において異なる組成や種類や厚さ等の粘着層とすることもできる。粘着層の厚さは、使用目的や接着力などに応じて適宜に決定でき、一般には１〜５００μｍであり、５〜２００μｍが好ましく、特に１０〜１００μｍが好ましい。

粘着層の露出面に対しては、実用に供するまでの間、その汚染防止等を目的にセパレータが仮着されてカバーされる。これにより、通例の取扱状態で粘着層に接触することを防止できる。セパレータとしては、上記厚さ条件を除き、例えばプラスチックフィルム、ゴムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属箔、それらのラミネート体等の適宜な薄葉体を、必要に応じシリコーン系や長鏡アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したものなどの、従来に準じた適宜なものを用いうる。

なお本発明において、上記した偏光板を形成する偏光子や透明保護フィルムや光学フィルム等、また粘着層などの各層には、例えばサリチル酸エステル系化合物やベンゾフェノール系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤で処理する方式などの方式により紫外線吸収能をもたせたものなどであってもよい。

本発明の光学フィルムは液晶表示装置等の各種装置の形成などに好ましく用いることができる。液晶表示装置の形成は、従来に準じて行ないうる。すなわち液晶表示装置は一般に、液晶セルと光学フィルム、及び必要に応じての照明システム等の構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成されるが、本発明においては本発明による光学フィルムを用いる点を除いて特に限定はなく、従来に準じうる。液晶セルについても、例えばＴＮ型やＳＴＮ型、π型などの任意なタイプのものを用いうる。

液晶セルの片側又は両側に前記光学フィルムを配置した液晶表示装置や、照明システムにバックライトあるいは反射板を用いたものなどの適宜な液晶表示装置を形成することができる。その場合、本発明による光学フィルムは液晶セルの片側又は両側に設置することができる。両側に光学フィルムを設ける場合、それらは同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。さらに、液晶表示装置の形成に際しては、例えば拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトなど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。

次いで有機エレクトロルミネセンス装置（有機ＥＬ表示装置）について説明する。一般に、有機ＥＬ表示装置は、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光体（有機エレクトロルミネセンス発光体）を形成している。ここで、有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えばトリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、あるいはこのような発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体や、またあるいはこれらの正孔注入層、発光層、および電子注入層の積層体等、種々の組み合わせをもった構成が知られている。

有機ＥＬ表示装置は、透明電極と金属電極とに電圧を印加することによって、有機発光層に正孔と電子とが注入され、これら正孔と電子との再結合によって生じるエネルギーが蛍光物資を励起し、励起された蛍光物質が基底状態に戻るときに光を放射する、という原理で発光する。途中の再結合というメカニズムは、一般のダイオードと同様であり、このことからも予想できるように、電流と発光強度は印加電圧に対して整流性を伴う強い非線形性を示す。

有機ＥＬ表示装置においては、有機発光層での発光を取り出すために、少なくとも一方の電極が透明でなくてはならず、通常酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などの透明導電体で形成した透明電極を陽極として用いている。一方、電子注入を容易にして発光効率を上げるには、陰極に仕事関数の小さな物質を用いることが重要で、通常Ｍｇ−Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉなどの金属電極を用いている。

このような構成の有機ＥＬ表示装置において、有機発光層は、厚さ１０ｎｍ程度ときわめて薄い膜で形成されている。このため、有機発光層も透明電極と同様、光をほぼ完全に透過する。その結果、非発光時に透明基板の表面から入射し、透明電極と有機発光層とを透過して金属電極で反射した光が、再び透明基板の表面側へと出るため、外部から視認したとき、有機ＥＬ表示装置の表示面が鏡面のように見える。

電圧の印加によって発光する有機発光層の表面側に透明電極を備えるとともに、有機発光層の裏面側に金属電極を備えてなる有機エレクトロルミネセンス発光体を含む有機ＥＬ表示装置において、透明電極の表面側に偏光板を設けるとともに、これら透明電極と偏光板との間に位相差板を設けることができる。

位相差板および偏光板は、外部から入射して金属電極で反射してきた光を偏光する作用を有するため、その偏光作用によって金属電極の鏡面を外部から視認させないという効果がある。特に、位相差板を１／４波長板で構成し、かつ偏光板と位相差板との偏光方向のなす角をπ／４に調整すれば、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。

すなわち、この有機ＥＬ表示装置に入射する外部光は、偏光板により直線偏光成分のみが透過する。この直線偏光は位相差板により一般に楕円偏光となるが、とくに位相差板が１／４波長板でしかも偏光板と位相差板との偏光方向のなす角がπ／４のときには円偏光となる。

この円偏光は、透明基板、透明電極、有機薄膜を透過し、金属電極で反射して、再び有機薄膜、透明電極、透明基板を透過して、位相差板に再び直線偏光となる。そして、この直線偏光は、偏光板の偏光方向と直交しているので、偏光板を透過できない。その結果、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。

以下に実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。

実施例１
（塗工液の調製）
前記化６における式（１０）で示される紫外線重合性ネマチック液晶モノマー１ｇと光配向能を有する化合物（光二量化反応を示すシンナメート基を有するポリマー；Ｒｏｌｉｃ社製のＬＰＰＦ３０１）０．１ｇを固形分が２０重量％となるようにシクロペンタノンで希釈し、撹拌して塗工液（１）を調製した。

（光開始剤を含有する樹脂層の作製）
アクリルウレタン系樹脂（大日本インキ化学工業社製のユニディック）１０ｇに光開始剤（チバスぺシャリティーケミカルズ社製のイルガキュア９０７）０．５ｇを加えた溶液（溶媒：トルエン，固形分３０重量％）を調製した。前記溶液を、ポリエチレンテレフタレート（東レ製の「ルミラーＳ２７」，厚さ７５μｍ）上に塗工した後、１２０℃で３分間、加熱、乾燥して、光開始剤を含有する樹脂層を作製した。

（液晶配向フィルムの作製）
ガラス基板上に前記塗工液（１）を、乾燥後の厚さが０．８μｍとなるように塗工した後、１５０℃で１０分間で加熱、乾燥して液晶層を得た。前記液晶層に５０℃の加熱下にて偏光ＵＶを２４ｍＪ／ｃｍ²照射して、液晶配向層とした。光の波長はＵＶフィルターＷＧ２９５（ｓｃｈｏｔｔ社製）およびバンドパスフィルターＵＧ１１（ｓｃｈｏｔｔ社製）により制限した。次いで、前記液晶配向層に、前記光開始剤を含有する樹脂層を貼り合わせて密着させた。その状態のまま１２０℃で２分間加熱し、さらにＵＶを積算光量で２００ｍJ／ｃｍ²照射して、液晶配向層を固定化した。その後に、ガラス基板から、液晶配向層を剥離して液晶配向フィルム（１）を得た。なお、液晶配向フィルムの作製は、空気雰囲気下で行った。

（液晶配向層の確認）
上記液晶配向フィルム（１）について、分光エリプソメーター（Ｍ−２２０型，日本分光社製）により正面位相差を測定した。正面位相差は１１９ｎｍであり、正の一軸性フィルムであった。

比較例１
（塗工液の調製）
実施例１で調製した塗工液（１）に、さらに光開始剤（チバスぺシャリティーケミカルズ社製のイルガキュア９０７）０．０５ｇを加えた塗工液（２）（固形分濃度２０重量％）を調整した。

（液晶配向フィルムの作製）
ガラス基板上に前記塗工液（２）を、乾燥後の厚さが０．８μｍとなるように塗工した後、１５０℃で１０分間で加熱、乾燥して液晶層を得た。前記液晶層に５０℃の加熱下にて偏光ＵＶを２４ｍＪ／ｃｍ²照射して、液晶配向層とした。光の波長はＵＶフィルターＷＧ２９５（ｓｃｈｏｔｔ社製）及びバンドパスフィルターＵＧ１１（ｓｃｈｏｔｔ社製）により制限した。さらにＵＶを積算光量で２００ｍJ／ｃｍ²照射して、液晶配向層を固定化した。その後に、ガラス基板から、液晶配向層を剥離して液晶配向フィルム（２）を得た。なお、液晶配向フィルムの作製は、窒素雰囲気下で行った。上記液晶配向フィルム（２）は、液晶の配向が見られず白濁していた。

上記塗工液（１）および塗工液（２）について、ポットライフを確認した。ポットライフは、塗工液３００ｍｌを、容器（５００ｍｌ）中に入れ、２５℃で１００時間放置した後の状態を確認することにより評価した。塗工液（１）は、放置前の状態と殆ど変わりはなかったが、塗工液（２）では、白濁していた。

Claims

透明基材上に、液晶モノマーまたはそのプレポリマーおよび光配向能を示す化合物を含有し、光開始剤は含有しない塗工液により液晶層を形成する工程（１）、液晶層に偏光ＵＶを照射し、液晶モノマーまたはそのプレポリマーを配向させた液晶配向層を形成する工程（２）、液晶配向層に光開始剤を密着させる工程（３）、ならびに液晶配向層をＵＶ照射して固定化する工程（４）を含むことを特徴とする液晶配向フィルムの製造方法。
液晶配向層に光開始剤を密着させる工程（３）が、光開始剤を含有する樹脂層を液晶配向層に接触することにより行うことを特徴とする請求項１記載の液晶配向フィルムの製造方法。
光開始剤を含有する樹脂層が、透明プラスチック基材上に形成されていることを特徴とする請求項２記載の液晶配向フィルムの製造方法。
液晶配向層に光開始剤を密着させる工程（３）が、光開始剤を含有する溶液を液晶配向層に噴霧することにより行うことを特徴とする請求項１記載の液晶配向フィルムの製造方法。
請求項１〜４のいずれかに記載の液晶配向フィルムの製造方法により得られた液晶配向フィルム。
請求項５記載の液晶配向フィルムが、少なくとも１つ用いられていることを特徴とする光学フィルム。
請求項６記載の光学フィルムを適用した画像表示装置。