JP2008191407A

JP2008191407A - 位相差フィルム

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Publication number: JP2008191407A
Application number: JP2007025905A
Authority: JP
Inventors: Tsuyoshi Kuroda; 剛志黒田
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2007-02-05
Filing date: 2007-02-05
Publication date: 2008-08-21

Abstract

【課題】本発明は、ＩＰＳ方式の液晶表示装置の視野角補償フィルムとして好適に用いられる位相差フィルムであって、厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）、および、その波長依存性を任意に調整可能な位相差フィルムを提供することを主目的とする。
【解決手段】本発明は、光学的にＣプレートとしての性質を有する位相差フィルムであって、光学的に正のＣプレートとしての性質を有する第１光学機能層と、光学的に負のＣプレートとしての性質を有する第２光学機能層とを有することを特徴とする、位相差フィルムを提供することにより、上記課題を解決するものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置用の視野角補償フィルムとして好適に用いられる位相差フィルムに関するものである。

液晶表示装置は、その省電力、軽量、薄型等といった特徴を有することから、従来のＣＲＴディスプレイに替わり、近年急速に普及している。一般的な液晶表示装置としては、例えば図２に示すように、入射側の偏光板１０２Ａと、出射側の偏光板１０２Ｂと、液晶セル１０１とを有するものが代表的である。ここで、偏光板１０２Ａおよび１０２Ｂは、所定の振動方向の振動面を有する直線偏光のみを選択的に透過させるように構成されたものであり、それぞれの振動方向が相互に直角の関係になるようにクロスニコル状態で対向して配置されている。また、液晶セル１０１は画素に対応する多数のセルを含むものであり、偏光板１０２Ａと１０２Ｂとの間に配置されている。

このような液晶表示装置は、上記液晶セルに用いられる液晶材料の配列形態により種々の駆動方式を用いたものが知られている。今日、普及している液晶表示装置の主たるものは、ＴＮ、ＳＴＮ、ＭＶＡ、ＩＰＳ、および、ＯＣＢ等に分類される。なかでも今日においては、上記ＭＶＡおよびＩＰＳの駆動方式を有するものが広く普及するに至っている。

一方、液晶表示装置はその特有の問題点として、液晶セルや偏光板の屈折率異方性に起因する視野角依存性の問題点がある。この視野角依存性の問題は、液晶表示装置を正面から見た場合と、斜め方向から見た場合とで視認される画像の色味やコントラストが変化してしまう問題である。このような視野角特性の問題は、近年の液晶表示装置の大画面化に伴って、さらにその問題の重大性を増している。

このような視野角依存性の問題を改善するため、現在までに様々な技術が開発されている。その代表的な方法として位相差フィルムを用いる方法がある。この位相差フィルムを用いる方法は、図３に示すように所定の光学特性を有する位相差フィルム１０３を、液晶セル１０１と偏光板１０２Ａおよび１０２Ｂとの間に配置することにより、視野角依存性の問題を改善する方法である。このような方法は位相差フィルム１０３を液晶表示装置に組み込むことのみで上記視野角依存性の問題点を改善できることから、簡便に視野角特性に優れた液晶表示装置を得ることが可能な方法として広く用いられるに至っている。

ここで上記位相差フィルムとしては、例えば、透明基板上に、規則的に配列した液晶材料を含有する位相差層が形成された構成を有するものや、延伸フィルムからなるものが一般的に知られている。そして、このような位相差フィルムに求められる位相差性は、視野角特性を改善する対象となる液晶表示装置の駆動方式等に依存して厳格に求められるものである。

従来、位相差フィルムに求められる位相差性としては、特定の波長における面内レターデーション（Ｒｅ）および厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）が所定の範囲内であることが厳格に求められてきた。換言すると、特定の波長においてＲｅおよびＲｔｈが所定の値を示せばそれ以外に光学特性として求められるものは少なかった。しかしながら、近年のディプレイ技術の急速な発展に伴って、位相差フィルムには単に特定の波長においてＲｅおよびＲｔｈが所定値を示すことのみではなく、これらの値の波長依存性が所定の挙動を示すことが求められるようになってきた。
すなわち、上記ＲｅおよびＲｔｈは位相差フィルムの複屈率性を示すパラメーターであるが、光の屈折率は波長に依存するため上記ＲｅおよびＲｔｈの値も波長に依存することになる。このため、近年の位相差フィルムには特定の波長におけるＲｅおよびＲｔｈの値が所定の範囲内であることのみではなく、所定の波長範囲においてＲｅおよびＲｔｈが所定の波長依存性を示すことが求められるようになっているのである。

上記ＲｅおよびＲｔｈに求められる波長依存性は位相差フィルムの用途に応じて適宜決定されるものではあるが、代表的には逆分散型、正分散型およびフラット型のいずれかの波長依存性を示すことが求められる。
ここで、上記逆分散型は短波長側の方が長波長側よりも値が小さくなる波長依存性のタイプである。これとは逆に、上記正分散型は短波長側の方が長波長側よりも値が大きくなる波長依存性のタイプである。一方、上記フラット型は所定の波長領域において値が波長依存性を示さず一定である波長依存性のタイプである。
近年の位相差フィルムには、その用途に応じて上記ＲｅおよびＲｔｈが特定の波長において所定値を示すことのみでなく、波長依存性が正分散型、逆分散型、あるいは、フラット型のいずれかであること、さらには波長依存性の程度までが厳格に求められるようになっている。

例えば、上述したＩＰＳ（Ｉｎ−ＰｌａｎｅＳｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式の液晶表示装置に用いられる位相差フィルムとしては、光学的に正のＣプレートとしての性質を有する位相差フィルムと、光学的にＡプレートとしての性質とを有する位相差フィルムを用いることが望ましく、波長分散性が逆分散型であることが望ましい。光学的にＡプレートとしての性質を有し、逆分散型の位相差フィルムとしては、例えば、特許文献１〜５が開示されている。
一方、光学的に正のＣプレートとしての性質を有する位相差フィルムは、特許文献６に示されるように液晶分子をホメオトロピック配向させたものが開示されているが、一般的に液晶分子は正分散型を示すため、その液晶分子をホメオトロピック配向させた正のＣプレートも正分散型である。特許文献４、５に示されている分子構造を持つ逆分散型液晶材料をホメオトロピック配向させることで、逆分散型の正のＣプレートを得ることは理論的には可能であるが、波長依存性が材料固有の性質に依存して決定されてしまうため、材料を変更しない限りは上記波長依存性を所望の程度に調整することができないという欠点がある。また、逆分散型の波長依存性を示す材料は稀有なものであり、その種類の選択性は殆どないといってよい。このため、上記特許文献４、５に記載されたような、特定の材料に依存して波長依存性を制御する方法では、波長依存性の程度を所望の範囲に調整することが困難であるという本質的な問題点があった。

特開平１０‐６８８１６号公報特開平５-２７１１８号公報特許第３３２５５６０号公報特開２００５-２０８４１４号公報特開２００５-２８９９８０号公報特開平１０-３１９４０８号公報

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、ＩＰＳ方式の液晶表示装置の視野角補償フィルムとして好適に用いられる位相差フィルムであって、厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）、および、その波長依存性を任意に調整可能な位相差フィルムを提供することを主目的とするものである。

上記課題を解決するために本発明は、光学的にＣプレートとしての性質を有する位相差フィルムであって、光学的に正のＣプレートとしての性質を有する第１光学機能層と、光学的に負のＣプレートとしての性質を有する第２光学機能層とを有することを特徴とする、位相差フィルムを提供する。

本発明によれば、光学的に正のＣプレートとしての性質を有する第１光学機能層と、光学的に負のＣプレートとしての性質を有する第２光学機能層とを有することにより、上記第１機能層および上記第２光学機能層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１，Ｒｔｈ^２）およびその波長依存性を任意に選択することにより、光学的にＣプレートとしての性質を有する位相差フィルムであって、その用途に応じて任意のＲｔｈを有し、かつ、任意の波長依存性を示す位相差フィルムを得ることができる。
このため、本発明によればＩＰＳ方式の液晶表示装置の視野角補償フィルムとして好適に用いられる位相差フィルムであって、厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）、および、その波長依存性を任意に調整可能な位相差フィルムを得ることができる。

本発明においては、上記第２光学機能層が、基材と、上記基材上に形成され、棒状化合物を含有する位相差層とを有するものであることが好ましい。上記第２光学機能層がこのような構成を有するものであることにより、第２光学機能層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^２）の波長依存性の調整可能な範囲を拡げることができるため、本発明の位相差フィルムをより広い範囲で、厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）の波長依存性を調整可能なものにできるからである。

また本発明においては、上記第１光学機能層の波長５５０ｎｍにおける厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１（５５０ｎｍ））と、上記第２光学機能層の波長５５０ｎｍにおける厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ））との間に、以下の式（１）の関係が成立し、かつ、上記第１光学機能層の波長５５０ｎｍおよび波長４５０ｎｍにおける厚み方向のレターデーションの比（Ｒｔｈ^１（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^１（５５０ｎｍ））と、上記第２光学機能層の波長５５０ｎｍおよび波長４５０ｎｍにおける厚み方向のレターデーションの比（Ｒｔｈ^２（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ））との間に、以下の式（２）の関係が成立することが好ましい。

式（１）｜Ｒｔｈ^１（５５０ｎｍ）｜＞｜Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ）｜
式（２）Ｒｔｈ^２（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ）＞Ｒｔｈ^１（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^１（５５０ｎｍ）＞１

上記第１光学機能層および上記第２光学機能層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１，Ｒｔｈ^２）およびその比に上記式（１）、（２）の関係が成立することにより、本発明の位相差フィルムをＩＰＳ方式の視野角補償フィルムとして最も好ましい、光学的に正のＣプレートとしての性質を有し、かつ、厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）の波長依存性が逆分散型であるものにすることができるからである。

本発明の位相差フィルムは、ＩＰＳ方式の液晶表示装置の視野角補償フィルムとして好適に用いることができ、厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）、および、その波長依存性を任意に調整可能であるという効果を奏する。

以下、本発明の位相差フィルムについて詳細に説明する。

上述したように本発明の位相差フィルムは、光学的にＣプレートとしての性質を有するものであって、光学的に正のＣプレートとしての性質を有する第１光学機能層と、光学的に負のＣプレートとしての性質を有する第２光学機能層とを有することを特徴とするものである。

このような本発明の位相差フィルムについて図を参照しながら説明する。図１は本発明の位相差フィルムの一例を示す概略図である。図１に例示するように本発明の位相差フィルム１０は、光学的に正のＣプレートとしての性質を有する第１光学機能層１と、上記第１光学機能層１上に形成され、光学的に負のＣプレートとしての性質を有する第２光学機能層２とを有するものである。また、本発明の位相差フィルム１０は、全体として光学的にＣプレートとしての性質を有することを特徴とするものである。
ここで、図１に例示するように、本発明に用いられる第２光学機能層は、基材２ａと、上記基材２ａ上に形成され、棒状化合物を含有する位相差層２ｂとが積層された構成を有するものであることが好ましい。

本発明によれば、光学的に正のＣプレートとしての性質を有する第１光学機能層と、光学的に負のＣプレートとしての性質を有する第２光学機能層とを有することにより、上記第１光学機能層および上記第２光学機能層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１，Ｒｔｈ^２）およびその波長依存性を任意に選択することにより、光学的にＣプレートとしての性質を有する位相差フィルムであって、その用途に応じて任意の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）を有し、かつ、任意の波長依存性を示す位相差フィルムを得ることができる。

ここで、本発明の位相差フィルムが上記第１光学機能層と上記第２光学機能層とを有することにより、任意の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）を示し、かつ、任意の波長依存性を示す位相差フィルムを得ることができる理由について具体的に説明する。

まず、上記理由について説明する前に厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）について説明する。厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は、複屈折率の程度を表すパラメーターであり、面内方向の平均屈折率と、厚み方向の平均屈折率との差に基づいて決定されるものである。ここで、第１光学機能層の面内方向において互いに直交するｘ方向およびｙ方向の屈折率をそれぞれｎｘ^１、ｎｙ^１とし、第１光学機能層の厚み方向の屈折率をｎｚ^１とし、第１光学機能層の厚みをｄ^１とすると、第１光学機能層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１）は、以下のような式で表されることになる。
Ｒｔｈ^１＝（（ｎｘ^１＋ｎｙ^１）／２−ｎｚ^１）×ｄ^１
同様に第２光学機能層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^２）は、第２光学機能層の面内方向において互いに直交するｘ方向およびｙ方向の屈折率をそれぞれｎｘ^２、ｎｙ^２とし、第２光学機能層の厚み方向の屈折率をｎｚ^２とし、第２光学機能層の厚みをｄ^２とすると以下のような式で表されることになる。
Ｒｔｈ^２＝（（ｎｘ^２＋ｎｙ^２）／２−ｎｚ^２）×ｄ^２

また、本発明に用いられる第１光学機能層は、光学的に正のＣプレートとしての性質を有することから、上記ｎｘ^１、ｎｙ^１およびｎｚ^１には、ｎｘ^１＝ｎｙ^１＜ｎｚ^１の関係が成立するため、上記Ｒｔｈ^１は、通常、Ｒｔｈ^１＜０となる。
一方、本発明に用いられる第２光学機能層は、光学的に負のＣプレートとしての性質を有することから、上記ｎｘ^２、ｎｙ^２およびｎｚ^２には、ｎｘ^２＝ｎｙ^２＞ｎｚ^２の関係が成立するため、上記Ｒｔｈ^２は、通常、Ｒｔｈ^２＞０となる。
したがって、本発明の位相フィルムの厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は、上記Ｒｔｈ^１とＲｔｈ^２とが相殺された値になることから、位相差フィルム全体の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は、上記Ｒｔｈ^１およびＲｔｈ^２を適宜決定することによって任意の値に制御することが可能になる。

また、従来、位相差フィルムに位相差性を付与するために用いられる材料としては、液晶材料が広く用いられており、広範な光学特性を達成することが可能な液晶材料が工業的に入手可能になっている。ここで、このような液晶材料はその多くが厚み方向の波長依存性が正分散型を示すものであり、液晶材料を用いて逆分散型の波長依存性を有する位相差フィルムを作製することは困難であった。
この点、本発明においては位相差フィルム全体の光学特性は、上記第１光学機能層の光学特性と、上記第２光学機能層の光学特性とを相殺した値になるため、上記第１光学機能層および上記第２光学機能層が正分散型の波長依存性を示す場合であったとしても、両層の光学特性の絶対値を適宜調整して組み合わせることにより、位相差フィルム全体としては逆分散型の光学特性を示す位相差フィルムを得ることが可能である。
このように、本発明においては上記第１光学機能層および上記第２光学機能層の光学特性を適宜調整して組み合わせることにより、既存の材料を用いて任意の光学特性を発現することができる。

以上のような理由により、本発明によればＩＰＳ方式の液晶表示装置の視野角補償フィルムとして好適に用いられる位相差フィルムであって、厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）、および、その波長依存性を任意に調整可能な位相差フィルムを得ることができる。

本発明の位相差フィルムは、少なくとも第１光学機能層と、第２光学機能層とを有するものであり、必要に応じて他の任意の構成を有してもよいものである。
以下、本発明に用いられる各構成について詳細に説明する。

１．第１光学機能層
まず、本発明に用いられる第１光学機能層について説明する。本発明に用いられる第１光学機能層は光学的に正のＣプレートとしての性質を有するものである。

上述したように、本発明に用いられる第１光学機能層は、「光学的に正のＣプレートとしての性質」を有するものであるが、ここで「光学的に正のＣプレートとしての性質」とは、第１光学機能層の面内方向において互いに直交する任意のｘ、ｙ方向の屈折率ｎｘ_１、ｎｙ_１と、厚み方向の屈折率ｎｚ_１との間に、ｎｘ_１＝ｎｙ_１＜ｎｚ_２の関係が成立していることを意味するものである。

本発明に用いられる第１光学機能層の具体的な構成としては、光学的に正のＣプレートとしての性質を有し、所望の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１）値およびその波長依存性を示すものであれば特に限定されるものではない。なかでも本発明においては、ホメオトロピック配向を形成した液晶材料を含有する構成を有する第１光学機能層が好適に用いられる。このような構成を有する第１光学機能層であれば容易に光学的に正のＣプレートとしての性質を発現することができるからである。また、このような構成を有するものであれば、例えば、液晶材料の種類を適宜選択することにより厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１）波長依存性を所望の程度に調整することができ、かつ、第１光学機能層の厚みを変化させることにより、上記Ｒｔｈ^１を任意の値に調整することが可能になるからである。
以下、このような構成を有する第１光学機能層について詳細に説明する。

（１）液晶材料
まず、本発明に用いられる液晶材料について説明する。本発明に用いられる液晶材料としては、ホメオトロピック配向を形成することができるホメオトロピック液晶材料であれば特に限定されるものではない。なかでも本発明に用いられるホメオトロピック液晶材料は重合性官能基を有するものであることが好ましい。このようなホメオトロピック液晶材料を用いることにより、重合性官能基を介して互いに重合させることができるため、本発明に用いられる第１光学機能層の機械強度を向上することができるからである。また、第１光学機能層中におけるホメオトロピック液晶材料の配向安定性も向上させることができるからである。

上記重合性官能基としては、紫外線、電子線等の電離放射線、或いは熱の作用によって重合する各種重合性官能基を用いることができる。これら重合性官能基の代表例としては、ラジカル重合性官能基、或いはカチオン重合性官能基等を挙げることができる。
上記ラジカル重合性官能基の代表例としては、少なくとも一つの付加重合可能なエチレン性不飽和二重結合を持つ官能基を挙げることができる。より具体的には、置換基を有するもしくは有さないビニル基、アクリレート基（アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基を包含する総称）等を挙げることができる。
また、上記カチオン重合性官能基の具体例としては、エポキシ基を挙げることができる。
本発明に用いることができるその他の重合性官能基としては、例えば、イソシアネート基、不飽和３重結合等が挙げられる。本発明においては、これらの重合性官能基のなかでもプロセス上の点から、エチレン性不飽和二重結合を持つ官能基が好適に用いられる。

本発明に用いられるホメオトロピック液晶材料は、上記重合性官能基を複数有するものであってもよく、または、１つのみを有するものであってもよい。

本発明に用いることができるホメオトロピック液晶材料としては、垂直配向膜を使用することなく、ホメオトロピック配向を形成できるホメオトロピック配向性を有するもの（第１のホメオトロピック液晶材料）と、単独ではホメオトロピック配向を形成することができないが、垂直配向膜を使用することによりホメオトロピック配向を形成できるもの（第２のホメオトロピック液晶材料）と、を挙げることができる。本発明においては、上記第１のホメオトロピック液晶材料は勿論のこと、上記第２のホメオトロピック液晶材料であっても好適に用いることができる。

なお、本発明において上記第２のホメオトロピック液晶材料を用いる場合は、第１光学機能層において上記ホメオトロピック液晶材料をホメオトロピック配向させるために、通常、後述する第２光学機能層との間に液晶材料をホメオトロピック配向させる配向規制力を有する配向層を用いたり、または、第１光学機能層中に上記液晶材料をホメオトロピック配向させる機能を有する配向制御化合物を用いる方法が用いられる。上記配向制御化合物については、例えば、特開平１０−３１９４０８号公報等に記載されている。
また、ガラス基板等の他の基板上に上記第２のホメオトロピック液晶材料がホメオトロピック配向した第１光学機能層を別途形成した後、これを剥離して後述する第２光学機能層上に転写する転写法も用いることができる。このような転写法において、上記他の基板上に第１光学機能層を形成する方法としては、例えば、特開２００３−１７７２４２号公報等に開示されている方法を用いることができる。

上記第１のホメオトロピック液晶材料としては、垂直配向膜を使用することなくホメオトロピック配向を形成することができ、本発明に用いられる第１光学機能層に所望の波長依存性を付与できるものであれば特に限定されるものではない。このような第１のホメオトロピック液晶材料としては、例えば、正の屈折率異方性を有する液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニットと、非液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニットとを含有する側鎖型液晶ポリマーや、上記液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニットと脂環族環状構造を有する液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニットとを含有する側鎖型液晶ポリマー等の液晶ポリマーを挙げることができる。このような液晶ポリマーとしては、例えば、特開２００３−１２１８５３号公報、特開２００２−１７４７２５号公報、および、特開２００５−７００９８号公報に記載されているような化合物を挙げることができる。

一方、上記第２のホメオトロピック液晶材料についても、垂直配向膜等を使用することによりホメオトロピック配向を形成することができ、本発明に用いられる第１光学機能層に所望の波長依存性を付与できるものであれば特に限定されるものではない。なかでも、本発明においては、ネマチック相を示すネマチック液晶材料が好適に用いられる。

本発明に用いられる上記第２のホメオトロピック液晶材料の具体例としては、例えば、特表平１０−５０８８８２号公報、特開２００３−２８７６２３号公報に記載されているような化合物を挙げることができる。なかでも本発明においては、上記第２のホメオトロピック液晶材料として、下記式（１）〜（６）で表される化合物を好適に用いることができる。

ここで、化学式（１）、（２）、（５）および（６）で示される液晶材料は、Ｄ.Ｊ.Ｂｒｏｅｒら、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９０,３２０１−３２１５（１９８９）、またはＤ.Ｊ.Ｂｒｏｅｒら、Ｍａｋｒｏｍｏｌ.Ｃｈｅｍ.１９０,２２５０（１９８９）に開示された方法に従い、あるいはそれに類似した方法によって調製することができる。また、化学式（３）および（４）で示される液晶材料の調製方法は、ＤＥ１９５,０４,２２４に開示されている。

また、末端にアクリレート基を有する第２のホメオトロピック液晶材料の具体例としては、下記化学式（７）〜（１７）に示すものを挙げることができる。

さらに、本発明に用いられる上記第２のホメオトロピック液晶材料としては、例えば、特開平１０−３１９４０８号公報に記載されているような化合物も挙げることができる。なかでも本発明においては、以下の化学式で表される化合物を好適に用いることができる。

上記式において、ｘは１〜１２であり、Ｚは１，４−フェニレン基または１，４−シクロヘキシレン基であり、Ｒ^１はハロゲンまたはシアノであるか、あるいは炭素原子１〜１２個を有するアルキル基またはアルコキシ基であり、そしてＬは、Ｈ、ハロゲンまたはＣＮであるか、あるいは炭素原子１〜７個を有するアルキル基、アルコキシ基またはアシル基である。

なお、上記ホメオトロピック液晶材料として重合性官能基を有する化合物を用いた場合、本発明に用いられる第１光学機能層に含有されるホメオトロピック液晶材料は、上記重合性官能基を介して重合された重合物となる。

本発明に用いられるホメオトロピック液晶材料は１種類でもよく、または、２種類以上であってもよい。また、２種類以上の液晶材料を用いる場合、上記第１のホメオトロピック液晶材料と、上記第２のホメオトロピック液晶材料とを混合して用いてもよい。

（２）その他の化合物
本発明に用いられる第１光学機能層として、上記ホメオトロピック配向を形成した液晶材料を含有するものを用いる場合、本発明に用いられる第１光学機能層には上記液晶材料以外の他の任意の化合物が含まれていてもよい。このような他の任意の化合物としては、第１光学機能層における上記液晶材料の配列状態や、第１光学機能層の光学特性発現性を損なわないものであれば特に限定されるものではなく、本発明の位相差フィルムの用途等に応じて適宜選択して用いることができる。なかでも、本発明に好適に用いられる上記他の化合物としては、上記液晶材料のホメオトロピック配向形成を補助する配向制御化合物を挙げることができる。このような配向制御化合物を用いることにより、上記第２のホメオトロピック液晶材料を用いることが可能になるという利点がある。また、上記第１のホメオトロピック液晶材料を用いる場合であっても、このような配向制御化合物を用いることによりホメオトロピック配向の規則性を向上できるという利点がある。

上記配向制御化合物としては、本発明に用いられる第１光学機能層に所望のホメオトロピック配向規制力を付与できるものであれば特に限定されるものではない。なかでも本発明に用いられる配向制御化合物としては、界面活性剤を好適に用いることができる。界面活性剤は第１光学機能層において、空気界面に偏在して配列することができるため、第１光学機能層に上記ホメオトロピック配向規制力を容易に付与することができるからである。

上記界面活性剤としては、例えば、スルホネート界面活性剤を挙げることができ、特に、フッ素化スルホネート界面活性剤が好適に用いられる。また、上記フッ化スルホネート界面活性剤の具体例としては、例えば、商品名ＦＣ−４４３０、ＦＣ−４４３２（いずれも３ＭＣｏｍｐａｎｙ製）を挙げることができる。

本発明に用いられる上記他の任意の化合物としては、他にも重合開始剤、重合禁止剤、可塑剤、界面活性剤、および、シランカップリング剤等を挙げることができる。

さらに、本発明に用いられる第１光学機能層には、本発明の目的を損なわない範囲内で、下記に示すような化合物を添加することができる。添加できる化合物としては、例えば、多価アルコールと１塩基酸または多塩基酸を縮合して得られるポリエステルプレポリマーに、（メタ）アクリル酸を反応させて得られるポリエステル（メタ）アクリレート；ポリオール基と２個のイソシアネート基を持つ化合物を互いに反応させた後、その反応生成物に（メタ）アクリル酸を反応させて得られるポリウレタン（メタ）アクリレート；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、ポリオールポリグリシジルエーテル、脂肪族または脂環式エポキシ樹脂、アミノ基エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂と、（メタ）アクリル酸を反応させて得られるエポキシ（メタ）アクリレート等の光重合性化合物；アクリル基やメタクリル基を有する光重合性の液晶性化合物等が挙げられる。

（３）第１光学機能層
本発明に用いられる第１光学機能層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１）としては、本発明の位相差フィルムの用途に応じ、後述する第２光学異方性層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^２）との組み合わせにより、位相差フィルム全体としての厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）を所定の範囲内にできる範囲であれば特に限定されるものではない。なかでも本発明においては、波長５５０ｎｍにおけるＲｔｈ^１が−１０００ｎｍ〜０ｎｍの範囲内であることが好ましく、特に−５００ｎｍ〜０ｎｍの範囲内であることが好ましい。上記Ｒｔｈ^１が上記範囲内であることにより、本発明の位相差フィルムをＩＰＳ方式の液晶表示装置の視野角補償機能により優れたものにできるからである。
ここで、上記Ｒｔｈ^１は、例えば、王子計測機器株式会社製ＫＯＢＲＡ−ＷＲを用い、平行ニコル回転法によって測定することができる。

また、上記Ｒｔｈ^１の波長依存性は、本発明の位相差フィルムの用途に応じ、後述する第２光学機能層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１）の波長依存性との組み合わせにより、位相差フィルム全体としての厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）の波長依存性を所定の範囲内にできる範囲であれば特に限定されるものではない。したがって、上記Ｒｔｈ^１の波長依存性は逆分散型、正分散型およびフラット型のいずれであってもよい。

上記Ｒｔｈ^１の波長依存性が逆分散型あるいは正分散型である場合、波長依存性の程度としては、後述する第２光学機能層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^２）の波長依存性の程度に応じて、本発明の位相差フィルム全体としての厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）の波長依存性を所望の程度にできる範囲であれば特に限定されるものではない。なかでも本発明においては、第２光学機能層の波長５５０ｎｍおよび波長４５０ｎｍにおける厚み方向のレターデーションの比（Ｒｔｈ^１（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^１（５５０ｎｍ））が０．８〜１．２の範囲内であることが好ましく、特に１．０〜１．１５の範囲内であることが好ましい。

２．第２光学機能層
次に本発明に用いられる第２光学機能層について説明する。本発明に用いられる第２光学機能層は、光学的に負のＣプレートとしての性質を有することを特徴とするものである。

上述したように、本発明に用いられる第２光学機能層は、「光学的に負のＣプレートとしての性質」を有するものであるが、ここで「光学的に負のＣプレートとしての性質」とは、第２光学機能層の面内方向において互いに直交する任意のｘ、ｙ方向の屈折率ｎｘ_２、ｎｙ_２と、厚み方向の屈折率ｎｚ_２との間に、ｎｘ_２＝ｎｙ_２＞ｎｚ_２の関係が成立していることを意味するものである。

本発明に用いられる第２光学機能層の具体的な構成としては、光学的に正のＣプレートとしての性質を有し、所望の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^２）およびその波長依存性を示すものであれば特に限定されるものではない。このような第２光学機能層としては、基材と、上記基材上に形成され、棒状化合物を含有する位相差層とを有するもの、光学的にＡプレートとしての性質を有する複数の層が互いの光軸が直交するように積層されたもの、光学的にＢプレートとしての性質を有する複数の層が、互いに面内で最大の屈折率（ｎｘ）を示す方向が直交するように積層されたもの、および、面内において互いに直交する任意の２方向における屈折率（Ｎｘ、Ｎｙ）が、Ｎｘ＝Ｎｙとなるように延伸された延伸フィルム等を挙げることができる。本発明においてはこれらのいずれの構成を有する第２光学機能層であっても好適に用いることができるが、なかでも基材と、上記基材上に形成され棒状化合物を含有する位相差層とを有するものを用いることが好ましい。このような態様の第２光学機能層であれば、例えば、上記棒状化合物の種類を適宜選択することにより厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^２）の波長依存性を任意の態様にすることができ、かつ、上記位相差層の厚みを調整することによりＲｔｈ^２を所定の範囲内にできるからである。
以下、このような態様の第２光学機能層について説明する。

（１）位相差層
まず、上記位相差層について説明する。上述したように、本発明に用いられる位相差層は棒状化合物を含有するものであり、第２光学機能層に所定のＲｔｈ^２およびその波長依存性を付与する機能を有するものである。

ａ．棒状化合物
本発明に用いられる棒状化合物は、上記位相差層中に含有されるものであり、第２光学機能層に、光学的に負のＣプレートとしての性質を付与する機能を有するものである。
ここで、本発明における「棒状化合物」とは、分子構造の主骨格が棒状となってものを指すものとする。

本発明に用いられる棒状化合物は、第２光学機能層に所望の光学特性を付与できる屈折率異方性を有するものであれば特に限定されるものではないが、なかでも液晶性を示す液晶性材料であることが好ましい。上記棒状化合物として液晶性材料を用いることにより、第２光学機能層を単位厚み当たりの光学特性の発現性に優れたものにできるからである。

また、本発明に用いられる棒状化合物は、上記液晶性材料の中でもネマチック相を示す液晶性材料であることが好ましい。ネマチック相を示す液晶性材料は、他の液晶相を示す液晶材料よりも所定の形態に配列させることが容易だからである。

さらに、本発明に用いられる棒状化合物は、上記ネマチック相を示す液晶性材料のなかでもメソゲン両端にスペーサを有する構造を持つものが好ましい。このような構造を有する液晶性材料は柔軟性に優れるため、第２光学機能層が白濁することを効果的に防止することができるからである。

本発明に用いられる棒状化合物は、分子内に重合性官能基を有するものが好適に用いられ、なかでも３次元架橋可能な重合性官能基を有するものが好ましい。上記棒状化合物が重合性官能基を有することにより、上記棒状化合物を重合して固定することが可能になるため、上記棒状化合物が配向している状態で固定化することにより、配列安定性に優れ、光学特性の変化が生じにくい第２光学機能層を得ることができるからである。

本発明においては上記重合性官能基を有する棒状化合物と、上記重合性官能基を有さない棒状化合物とを混合して用いてもよい。

なお、「３次元架橋」とは、液晶性分子を互いに３次元に重合して、網目（ネットワー
ク）構造の状態にすることを意味する。

上記重合性官能基は特に限定されるものではなく、紫外線、電子線等の電離放射線、或いは熱の作用によって重合する各種重合性官能基を用いることができる。このような重合性官能基の代表例としては、上記「１．第１光学機能層」の項において例示したものと同様のものを挙げることができる。

本発明における棒状化合物は、液晶性を示す液晶性材料であって、末端に上記重合性官能基を有するものが特に好ましい。例えば両末端に重合性官能基を有するネマチック液晶性材料を用いれば、互いに３次元に重合して、網目（ネットワーク）構造の状態にすることができ、配列安定性を備え、かつ、光学特性の発現性に優れた位相差層を得ることができる。また、片末端に重合性官能基を有するものであっても、他の分子と架橋して配列安定化することができる。このような棒状化合物としては、上記式（１）〜（１７）で表される化合物を例示することができる。

なお、本発明において上記棒状化合物は、１種類のみを用いてもよく、または、２種以上を混合して用いてもよい。例えば、上記棒状化合物として、両末端に重合性官能基を１つ以上有する液晶性材料と、片末端に重合性官能基を１つ以上有する液晶性材料とを混合して用いると、両者の配合比の調整により重合密度（架橋密度）及び光学特性を任意に調整できる点から好ましい。

本発明に用いられる棒状化合物は、配列することによって第２光学機能層に所定の光学特性を付与する機能を有するものであるが、本発明において上記棒状化合物が第２光学機能層内で配列する態様としては、第２光学機能層に光学的に負のＣプレートとしての性質を付与することができる態様であれば特に限定されるものではない。ここで、上述したように、本発明に用いられる棒状化合物は棒状の骨格を有するものであるため、通常、分子の長軸方向に光軸を有するものである。したがって、第２光学機能層に光学的に負のＣプレートとしての性質を付与することができる上記棒状化合物の配列態様としては、ランダムホモジニアス配向と、コレステリック配向とを例示することができる。

ここで、上記「ランダムホモジニアス配向」とは、第１に、第２光学機能層における棒状化合物の配列方向がランダムであること、第２に、第２光学機能層において棒状化合物が形成するドメインの大きさが可視光領域の波長よりも小さいこと、第３に、第２光学機能層において棒状化合物が面内配向していること、の３つの特徴を備える配列態様を指すものとする。
また、上記「コレステリック配列」とは、上記棒状化合物が螺旋状に配列した態様をさすものとする。

ｂ．他の任意の化合物
上記位相差層には、上記棒状化合物以外に他の化合物を含んでもよい。このような他の任意の化合物としては、本発明の位相差フィルムの用途等に応じて、第２光学機能層に所望の機能を付与できるものを適宜選択して用いることができる。本発明に用いられる上記他の任意の化合物としては、例えば、光重合開始剤、重合禁止剤、レベリング剤、カイラル剤、シランカップリング剤等を挙げることができる。
なかでも本発明においては、上記棒状化合物として、光照射により重合する重合性官能基を有する化合物を用いる場合、上記他の任意の化合物として光重合開始剤を用いることが好ましい。

本発明に用いられる光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４，４−ビス（ジメチルアミン）ベンゾフェノン、４，４−ビス（ジエチルアミン）ベンゾフェノン、α−アミノ・アセトフェノン、４，４−ジクロロベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４−メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、ベンジルメトキシエチルアセタール、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラキノン、２−アミルアントラキノン、β−クロルアントラキノン、アントロン、ベンズアントロン、ジベンズスベロン、メチレンアントロン、４−アジドベンジルアセトフェノン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）シクロヘキサン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）−４−メチルシクロヘキサノン、２−フェニル−１，２−ブタジオン−２−（ｏ−メトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１，３−ジフェニル−プロパントリオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−３−エトキシ−プロパントリオン−２−（ｏ−ベンゾイル）オキシム、ミヒラーケトン、２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン、ナフタレンスルホニルクロライド、キノリンスルホニルクロライド、ｎ−フェニルチオアクリドン、４，４−アゾビスイソブチロニトリル、ジフェニルジスルフィド、ベンズチアゾールジスルフィド、トリフェニルホスフィン、カンファーキノン、アデカ社製Ｎ１７１７、四臭化炭素、トリブロモフェニルスルホン、過酸化ベンゾイン、エオシン、メチレンブルー等の光還元性色素とアスコルビン酸やトリエタノールアミンのような還元剤との組み合わせ等を例示できる。

本発明においては、これらの光重合開始剤を１種類のみで用いてもよく、または、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

本発明において上記光重合開始剤を用いる場合には、光重合開始助剤を併用することが好ましい。本発明に用いることができる光重合開始助剤としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン等の３級アミン類や、２−ジメチルアミノエチル安息香酸、４−ジメチルアミド安息香酸エチル等の安息香酸誘導体を例示することができるが、これらに限られるものではない。

また、本発明に用いられる位相差層として、コレステリック配列を形成した棒状化合物を有するものを用いる場合、上記位相差層にはカイラル剤が含まれることが好ましい。本発明に用いられるカイラル剤としては、例えば、特開２００３−３４４６３７号公報に記載された化合物を挙げることができる。

さらに本発明に用いられる位相差層には、本発明の目的を損なわない範囲内で、下記に示すような化合物を添加することができる。添加できる化合物としては、例えば、多価アルコールと１塩基酸または多塩基酸を縮合して得られるポリエステルプレポリマーに、（メタ）アクリル酸を反応させて得られるポリエステル（メタ）アクリレート；ポリオール基と２個のイソシアネート基を持つ化合物を互いに反応させた後、その反応生成物に（メタ）アクリル酸を反応させて得られるポリウレタン（メタ）アクリレート；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、ポリオールポリグリシジルエーテル、脂肪族または脂環式エポキシ樹脂、アミノ基エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂と、（メタ）アクリル酸を反応させて得られるエポキシ（メタ）アクリレート等の光重合性化合物；アクリル基やメタクリル基を有する光重合性の液晶性化合物等が挙げられる。このような化合物を含有することにより本発明に用いられる位相差層の機械強度が向上し、安定性が改善される場合がある。

ｃ．位相差層
本発明における位相差層の構成は、単一の層からなる構成に限られるものではなく、複数の層が積層された構成を有してもよい。

なお、上記位相差層が後述する基材上に形成されている態様としては、基板と位相差層とが独立した層として積層された態様であってもよく、または、基板と位相差層との間に明確な界面がなく、両者の間において上記棒状化合物の含有量が連続的に変化するように積層された態様であってもよい。

（２）基材
次に、上記基材について説明する。本発明に用いられる基材は、第２光学機能層に付与する光学的特性に応じて任意の基材を用いることができる。

本発明に用いられる基材の透明度は、本発明の位相差フィルムに求める透明性等に応じて任意に決定すればよいが、通常、可視光領域における透過率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。透過率が低いと、本発明の位相差フィルムのヘイズが所望の値よりも大きくなってしまう場合があるからである。
ここで、基材の透過率は、ＪＩＳＫ７３６１−１（プラスチックー透明材料の全光透過率の試験方法）により測定することができる。

本発明に用いられる基材は、上記透明性を具備するものであれば、可撓性を有するフレキシブル材でも、可撓性のないリジッド材でも用いることもできる。なかでも本発明においては、フレキシブル材を用いることが好ましい。フレキシブル材を用いることにより、本発明の位相差フィルムの製造工程をロールトゥロールプロセスとすることができるからである。

上記フレキシブル材としては、セルロース誘導体、シクロオレフィン系ポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリアリレート、ポリエチレンテレフタレート、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、変性アクリル系ポリマー、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリエステル類からなる基材を例示することができる。なかでも本発明においてはセルロース誘導、または、シクロオレフィン系ポリマーからなる基材を用いることが好ましい。セルロース誘導体は特に光学的等方性に優れるため、光学的特性に優れた第２光学機能層を得ることができるからである。また、シクロオレフィン系ポリマーは、高温高湿雰囲気下における耐久性が高いため、光学特性の耐久性に優れた第２光学機能層を得ることができるからである。

本発明に用いられるセルロース誘導体としては、セルロースエステルを用いることが好ましく、さらに、セルロースエステル類のなかでも、セルロースアシレート類を用いることが好ましい。セルロースアシレート類は工業的に広く用いられていることから、入手容易性の点において有利だからである。

上記セルロースアシレート類としては、炭素数２〜４の低級脂肪酸エステルが好ましい。このような低級脂肪酸エステルとしては、例えばセルロースアセテートのように、単一の低級脂肪酸エステルのみを含むものでもよく、また、例えばセルロースアセテートブチレートやセルロースアセテートプロピオネートのような複数の脂肪酸エステルを含むものであってもよい。

本発明においては、上記低級脂肪酸エステルの中でもセルロースアセテートを特に好適に用いることができる。また、セルロースアセテートのなかでも平均酢化度が５７．５〜６２．５％（置換度：２．６〜３．０）のトリアセチルセルロースを用いることが最も好ましい。ここで、酢化度とは、セルロース単位質量当りの結合酢酸量を意味する。酢化度は、ＡＳＴＭ：Ｄ−８１７−９１（セルロースアセテート等の試験方法）におけるアセチル化度の測定および計算により求めることができる。なお、トリアセチルセルロースフィルムを構成するトリアセチルセルロースの酢化度は、フィルム中に含まれる可塑剤等の不純物を除去した後、上記の方法により求めることができる。

一方、本発明に用いられるシクロオレフィン系ポリマーとしては、環状オレフィン（シクロオレフィン）からなるモノマーのユニットを有する樹脂であれば特に限定されるものではない。このような環状オレフィンからなるモノマーとしては、例えば、ノルボルネンや多環ノルボルネン系モノマー等を挙げることができる。

なお、本発明に用いられるシクロオレフィン系ポリマーとしては、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）またはシクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）のいずれであっても好適に用いることができる。

本発明に用いられるシクロオレフィン系ポリマーは上記環状オレフィンからなるモノマーの単独重合体であってもよく、または、共重合体であってもよい。

また、本発明に用いられるシクロオレフィン系ポリマーは、２３℃における飽和吸水率が１質量％以下であるものが好ましく、なかでも０．１質量％〜０．７質量％の範囲内であるものが好ましい。このようなシクロオレフィン系ポリマーを用いることにより、第２光学機能層を吸水による光学特性の変化や寸法の変化がより生じにくいものとすることができるからである。
ここで、上記飽和吸水率は、ＡＳＴＭＤ５７０に準拠し２３℃の水中で１週間浸漬して増加重量を測定することにより求められる。

さらに、本発明に用いられるシクロオレフィン系ポリマーは、ガラス転移点が１００℃〜２００℃の範囲内であるものが好ましく、特に１００℃〜１８０℃の範囲内であるものが好ましく、なかでも１００℃〜１５０℃の範囲内であるものが好ましい。ガラス転移点が上記範囲内であることにより、本発明の位相差フィルムを耐熱性および加工適性により優れたものにできるからである。

本発明に用いられるシクロオレフィン系ポリマーからなる基材の具体例としては、例えば、Ｔｉｃｏｎａ社製Ｔｏｐａｓ、ジェイエスアール社製アートン、日本ゼオン社製ＺＥＯＮＯＲ、日本ゼオン社製ＺＥＯＮＥＸ、三井化学社製アペルや、これらの基材に延伸処理を施したもの等挙げることができる。

本発明に用いられる基材の厚みは、本発明の位相差フィルムの用途等に応じて必要な自己支持性を備えることができる程度であれば特に限定されないが、通常、２５μｍ〜１０００μｍの範囲内が好ましく、なかでも２０μｍ〜１００μｍの範囲内が好ましい。基材の厚みが上記の範囲よりも薄いと、本発明の位相差フィルムに必要な自己支持性が得られない場合があるからである。また、厚みが上記の範囲よりも厚いと、例えば、本発明の位相差フィルムを裁断加工する際に、加工屑が増加したり、裁断刃の磨耗が早くなってしまう場合があるからである。

本発明における基材の構成は、単一の層からなる構成に限られるものではなく、複数の層が積層された構成を有してもよい。複数の層が積層された構成を有する場合は、同一組成の層が積層されてもよく、また、異なった組成を有する複数の層が積層されてもよい。

また、本発明に用いられる基材は、延伸処理が施されているものであってもよい。延伸処理が施された基材を用いることにより、基材と、後述する光学機能層との密着性を向上させることができるという利点がある。
ここで、上記延伸処理としては、特に限定されるものではなく、基材を構成する材料等に応じて任意に決定すればよい。このような延伸処理としては１軸延伸処理と、２軸延伸処理とを例示することができる。

また、基材の形態は、一定のサイズを有するシート状であってもよく、または、一定の長さを有する長尺フィルムであってもよい。基材を上記長尺フィルムとする場合は、工業的に一般的に用いられるロール巻きされた形態であることが好ましい。

（３）第２光学機能層
本発明に用いられる第２光学機能層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^２）としては、本発明の位相差フィルムの用途に応じ、上記第１光学機能層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１）と組み合わせて、本発明の位相差フィルムに所定の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）を付与できる範囲内であれば特に限定されるものではない。なかでも本発明においては、波長５５０ｎｍにおけるＲｔｈ^２が０ｎｍ〜９００ｎｍの範囲内であることが好ましく、特に０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内であることが好ましい。

また、上記Ｒｔｈ^２の波長依存性は、本発明の位相差フィルムの用途に応じ、上述した第１光学異方性層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１）の波長依存性との組み合わせにより、位相差フィルム全体としての厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）の波長依存性を所定の範囲内にできる範囲であれば特に限定されるものではない。したがって、上記Ｒｔｈ^２の波長依存性は逆分散型、正分散型およびフラット型のいずれであってもよい。

上記Ｒｔｈ^２の波長依存性が逆分散型あるいは正分散型である場合、波長依存性の程度としては、上記第１光学機能層の厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１）の波長依存性の程度に応じて、本発明の位相差フィルム全体としての厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）の波長依存性を所望の程度にできる範囲であれば特に限定されるものではない。なかでも本発明においては、第２光学機能層の波長５５０ｎｍおよび波長４５０ｎｍにおける厚み方向のレターデーションの比（Ｒｔｈ^２（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ））が０．８〜１．２の範囲内であることが好ましく、特に１．０〜１．１５の範囲内であることが好ましい。

３．位相差フィルム
上述したように、本発明の位相差フィルムは第１光学機能層と上記第２光学機能層とを有するものであるが、本発明に用いられる上記第１光学機能層および上記第２光学機能層の組み合わせとしては、本発明の位相差フィルムに光学的にＣプレートとしての性質を付与できるものであれば特に限定されるものではない。
ここで、「光学的にＣプレートとしての性質」とは、光学的に正のＣプレートとしての性質および光学的に負のＣプレートとしての性質を示すものである。したがって、本発明における上記第１光学機能層と上記第２光学機能層との組み合わせとしては、本発明の位相差フィルムに光学的に正のＣプレートとしての性質、または、光学的に負のＣプレートとしての性質を付与できるものであれば特に限定されるものではない。なかでも本発明においては、本発明の位相差フィルムが光学的に正のＣプレートとしての性質を有するように、上記第１光学機能層と上記第２光学機能層とが組み合わされることが好ましい。これにより、本発明の位相差フィルムをＩＰＳ方式の視野角補償フィルムとして好適に用いられるものにできるからである。

ここで、上述したように本発明に用いられる第１光学機能層は、光学的に正のＣプレートとしての性質を有し、また第２光学機能層は光学的に負のＣプレートとしての性質を有するものである。したがって、本発明の位相差フィルムが光学的に正のＣプレートとしての性質を有するように、上記第１光学機能層と上記第２光学機能層とが組み合わせることは、換言すると、上記第１光学機能層のＲｔｈ^１と、上記第２光学機能層のＲｔｈ^２との間に、以下の式（１）の関係が成立するように組み合わせることになる。

式（１）｜Ｒｔｈ^１｜＞｜Ｒｔｈ^２｜

なお、上記第１光学機能層と上記第２光学機能層とが、上記式（１）の関係が成立するように組み合わされる場合、上記Ｒｔｈ^１およびＲｔｈ^２として選択される値は、いずれの波長における値であってもよいが、なかでも本発明においては上記Ｒｔｈ^１およびＲｔｈ^２として波長５５０ｎｍにおける値が選択されることが好ましい。これにより本発明の位相差フィルムをＩＰＳ方式の視野角補償フィルムとして好適に用いられるものにできるからである。

本発明において、上記第１光学機能層と上記第２光学機能層とを上記式（１）が成立さするように組み合わされる態様としては、位相差フィルム全体としての厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）の波長依存性が、逆分散型になるように組み合わされる態様であってもよく、正分散型になるように組み合わされる態様であってもよく、あるいは、フラット型になるように組み合わされる態様であってもよい。なかでも本発明においては上記Ｒｔｈの波長依存性が逆分散型になるように組み合わされることが好ましい。これにより、本発明の位相差フィルムをＩＰＳ方式の視野角補償フィルムとして好適に用いられるものにできるからである。

ここで、本発明において上記第１光学機能層と上記第２光学機能層とを上記Ｒｔｈの波長依存性が逆分散型になるように組み合わせる態様は特に限定されるものではないが、なかでも上記第１光学機能層の波長５５０ｎｍおよび波長４５０ｎｍにおける厚み方向のレターデーションの比（Ｒｔｈ^１（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^１（５５０ｎｍ））と、上記第２光学機能層の波長５５０ｎｍおよび波長４５０ｎｍにおける厚み方向のレターデーションの比（Ｒｔｈ^２（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ））との間に、以下の式（２）の関係が成立する態様で組み合わされることが好ましい。

式（２）Ｒｔｈ^２（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ）＞Ｒｔｈ^１（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^１（５５０ｎｍ）＞１

このような組み合わせであれば、共に正分散型の波長依存性を有する第１光学機能層および第２光学機能層とを組み合わせることになるため、上記第１光学機能層および第２光学機能層を形成する際の材料選択の幅を拡げることができるからである。

本発明の位相差フィルムの形態は特に限定されるものではなく、例えば、本発明の位相差フィルムを用いる液晶表示装置の画面サイズに合致したシート状であってもよく、または、長尺状であってもよい。

４．位相差フィルムの用途
本発明の位相差フィルムは、液晶表示装置に用いられる視野角補償フィルム、楕円偏光板、輝度向上フィルム等として用いることができる。なかでも特にＩＰＳ方式の液晶表示装置の視野角補償フィルムとして好適に用いることができる。

本発明の位相差フィルムを液晶表示装置の視野角補償フィルムとして用いる場合においては、本発明の位相差フィルムを単体で用いることも可能であり、また、本発明の位相差フィルムと他の光学機能フィルムと積層して用いることも可能である。

また、本発明の位相差フィルムは、偏光子と貼り合わせることにより、偏光板としての用途にも用いることができる。すなわち、偏光板は、通常、偏光子とその両表面に形成された偏光板保護フィルムとからなるものであるが、本発明においては、例えば、その一方の偏光板保護フィルムとして本発明の位相差フィルムを用いることにより、液晶表示装置の視野角補償機能を備える偏光板として用いることができる。

５．位相差フィルムの製造方法
次に、本発明の位相差フィルムの製造方法について説明する。本発明の位相差フィルムの製造方法としては、上記構成を有する位相差フィルムを製造できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、次の方法を例示することができる。
第１の方法は、基材を用い、棒状化合物を含有する位相差層形成用塗工液を上記基材上に塗工することにより第２光学機能層を作製する第２光学機能層作製工程と、上記第２光学機能層の基材側の面、あるいは、上記位相差層側の面上に、上記液晶材料を含有する第１光学機能層形成用塗工液を塗工することにより、上記第１光学機能層上に第２光学機能層を形成する第２光学機能層形成工程とを有する方法である。
第２の方法は、基材を用い、棒状化合物を含有する位相差層形成用塗工液を上記基材上に塗工することにより第２光学機能層を作製する第２光学機能層作製工程と、垂直配向膜を備える基板上に、上記液晶材料を含有する第１光学機能層を形成した後、上記第１光学機能層のみを上記第２光学機能層の基材側の面上、あるいは、位相差層側の面上に粘着剤を介して接着させる第１光学機能層作製工程とを有する方法である。
本発明の位相差フィルムは、上記のいずれの方法であっても製造することができるが、なかでも上記第１の方法によれば、より簡便に上記第１態様の光学異方性フィルムが用いられた位相差フィルムを得ることができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。

次に、実施例を示すことにより本発明についてさらに具体的に説明する。

１．実施例１
（１）第１光学機能層の作製
下記式（Ａ）、（Ｂ）、および、（Ｃ）に示される液晶材料および光重合開始剤（チバスペシャリティケミカルズ社製、イルガキュア９０７、液晶材料に対して５質量％）を、トルエン溶液に固形分２０質量％になるように溶解させ、更にレベリング剤を添加することにより第１光学機能層形成用塗工液を得た。次いで、当該第１光学機能層形成用塗工液を、垂直配向膜が形成されたガラス基板上に塗布し、６０℃で２分間乾燥し、ホメオトロピック配向させ、１００ｍＪ／ｃｍ^２のＵＶにて硬化させた。この時、ガラス基板上に形成された第１光学機能層のＲｔｈ¹（５５０ｎｍ）が−２００ｎｍとなるように膜厚を調整した。また、Ｒｔｈ^１（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^１（５５０ｎｍ）は１．０３であった。

（２）第２光学機能層の作製
下記式（Ｄ）および（Ｅ）で表される重合性液晶材料を１：１で混合した光学異方性材料をシクロヘキサノンに２０質量％溶解させた位相差層形成用塗工液を、ノルボルネン系フィルム（ＪＳＲ社製、商品名：Ａｒｔｏｎ）から成る基材の表面にバーコーティングし、４０℃で４分加熱して溶剤を除去した後、塗工面に紫外線を照射することによって上記重合性液晶材料を硬化し、さらに９０℃で２分間加熱して残留溶媒を除去することにより第２光学機能層を作製した。このとき、第２光学機能層のＲｔｈ^２（５５０ｎｍ）が１６０ｎｍとなるように膜厚を調整した。また、Ｒｔｈ^２（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ）は１．０５であった。

（３）位相差フィルムの作製
第１光学機能層をガラス基板から剥離し、粘着剤を介して上記第２光学機能層上に貼り合わせることにより位相差フィルムを作製した。この時、位相差フィルムのＲｔｈ（５５０ｎｍ）は−４０ｎｍであり、Ｒｔｈ（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ（５５０ｎｍ）は０．９５であった。

２．実施例２
（１）第１光学機能層の作製
実施例１と同様の方法によって第１光学機能層を作製した。

（２）第２光学機能層の作製
上記式（Ｅ）で表される重合性液晶材料をシクロヘキサノンに２０質量％溶解させた位相差層形成用塗工液を、ＴＡＣフィルム（富士フィルム株式会社製、商品名：ＴＦ８０ＵＬ）から成る基材の表面にバーコーティングし、５０℃で４分加熱して溶剤を除去した後、塗工面に紫外線を照射することによって第２光学機能層を作製した。このとき、第２光学機能層のＲｔｈ^２（５５０ｎｍ）が１６０ｎｍとなるように膜厚を調整した。また、Ｒｔｈ^２（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ）は１．０１であった。

（３）位相差フィルムの作製
第１光学機能層をガラス基板から剥離し、粘着剤を介して上記第２光学機能層上に貼り合わせることにより位相差フィルムを作製した。この時、位相差フィルムのＲｔｈ（５５０ｎｍ）は−４０ｎｍであり、Ｒｔｈ（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ（５５０ｎｍ）は１．１１であった。

本発明の位相差フィルムの一例を示す概略図である。一般的な液晶表示装置の一部を模式的に例示する概略図である。位相差フィルムが用いられた液晶表示装置の一部を模式的に例示する概略図である。

符号の説明

１ … 第１光学機能層
２ … 第２光学機能層
２ａ … 基材
２ｂ … 位相差層
１０ … 位相差フィルム
１０１ … 液晶セル
１０２Ａ，１０２Ｂ … 偏光板
１０３ … 位相差フィルム

Claims

光学的にＣプレートとしての性質を有する位相差フィルムであって、
光学的に正のＣプレートとしての性質を有する第１光学機能層と、光学的に負のＣプレートとしての性質を有する第２光学機能層とを有することを特徴とする、位相差フィルム。
前記第２光学機能層が、基材と、前記基材上に形成され、棒状化合物を含有する位相差層とを有することを特徴とする、請求項１に記載の位相差フィルム。
前記第１光学機能層の波長５５０ｎｍにおける厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^１（５５０ｎｍ））と、前記第２光学機能層の波長５５０ｎｍにおける厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ））との間に、以下の式（１）の関係が成立し、
かつ、前記第１光学機能層の波長５５０ｎｍおよび波長４５０ｎｍにおける厚み方向のレターデーションの比（Ｒｔｈ^１（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^１（５５０ｎｍ））と、前記第２光学機能層の波長５５０ｎｍおよび波長４５０ｎｍにおける厚み方向のレターデーションの比（Ｒｔｈ^２（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ））との間に、以下の式（２）の関係が成立することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の位相差フィルム。
式（１）｜Ｒｔｈ^１（５５０ｎｍ）｜＞｜Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ）｜
式（２）Ｒｔｈ^２（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^２（５５０ｎｍ）＞Ｒｔｈ^１（４５０ｎｍ）／Ｒｔｈ^１（５５０ｎｍ）＞１