JP2014098892A - 位相差板の製造方法およびこれにより得られる位相差板 - Google Patents

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Abstract

【課題】製造工程が簡易でコストが低く且つ品質良好な位相差板とその製造方法の提供。
【解決手段】感圧粘着層７０と遮光パターン２０が設けられた第１の透光性基材８０を用意する工程と、第２の透光性基材１０を用意しその一面１０１を感圧粘着層７０に貼り合せる工程と、その他面１０２に光配向性材料層３０を形成する工程と、第１の直線偏光紫外線を第２の透光性基材１０を通して光配向性材料層３０に照射することで、露光されて第１の配向方向が付与された第１のエリア３０１と、遮光パターン２０に遮られ露光されなかった第２のエリア３０２とが形成される工程と、第２の直線偏光紫外線を照射して第２のエリア３０２に第２の配向方向を付与する工程と、光配向性材料層３０が各照射工程を経てなった配向層に液晶材料を塗布する工程と、それを硬化させる工程とを含むことを特徴とする位相差板の製造方法を提供する。
【選択図】図４

Description

本発明は、位相差板の製造及び位相差板自体に関し、詳しくは２つの配向方向を具えた位相差板の製造方法及びこれにより得られる位相差板に関する。
３次元映像、いわゆる３Ｄ動画や３Ｄ写真を映し出すことができる３Ｄディスプレイは、その視聴方法により眼鏡式と裸眼式とに分けられる。一般に、裸眼式のものは解像度と輝度が比較的低い上に、視野角も狭いので、画質に劣ると共に、視聴できる位置が限定されるという問題点がある。
眼鏡式の３次元ディスプレイは、視聴者がそれ専用のめがねをかけなくてはいけないという不便もある一方、視野角が比較的広いという利点がある。中でも、広く用いられている偏光めがね方式は、めがねの製造コストが安く、軽い上に、液晶シャッターめがね方式で見られる画像のちらつきが起こりにくい。
偏光めがね方式では、互い違いに投影される左眼用映像と右眼用映像とを観賞者の左眼と右眼に別々に投影させるために左右各映像の偏光状態をそれぞれ変えることができる光学フィルムユニットが用いられている。このような光学フィルムユニットとしては一般にパターン化された偏光板あるいは位相差板が用いられており、交互に配置された映像表示ユニットに対応して設けられ、左眼用映像と右眼用映像それぞれの偏光方向を変えて互いに異なる偏光方向とする。そして、これら異なる偏光方向を有する左右それぞれの映像を、偏光フィルタのついためがねで分離して左眼と右眼にそれぞれ分けて投影することにより、視聴者に立体感を与えている。
このように３Ｄディスプレイ等に広く応用されている位相差板の製造方法としては、特許文献１に示されているように、例えば多重ラビング法が知られている。これは、基板上に設けられたポリイミドなどの配向性のある材料の表面において、ストライプ状に交互に区切られた２つの領域を、それぞれ異なる方向に摩擦することで、パターン化された２つの異なる配向方向（配向規制方向）を具えた配向性層とし、更にその上に液晶層を設けて配向させることで、位相差板を製造するものである。
しかし、これは機械的な摩擦によるものなので、材料が摩擦されることで粉塵が発生する上に、摩擦で生じた静電気によりそれら粉塵が基板に付着するという問題がある。しかもその製造過程において複雑なフォトリソグラフィーを経るので、加工精度を保つのが難しい。またこれにより歩留まりが悪いので量産には向かない。
また、ラビング法における静電気の発生を回避するため、光配向法を用いた技術も知られている。これによれば、基板に設けられた光硬化性を有する光配向性材料を、パターン化された硬質のフォトマスクで部分的に覆ってから、一の偏光方向を有する直線偏光紫外線を照射し、その後フォトマスクを除去してから他の偏光方向を有する直線偏光紫外線を照射して光配向性材料を２つの異なる配向方向が付与されるように硬化させ、続いて硬化した光配向性材料に液晶を塗布してから非直線偏光（non-linearly polarized）紫外線を照射して液晶を硬化させることにより、２つの配向方向を有するパターン化位相差板が得られる。
しかし、この方法では、基板とは別に設けられるフォトマスク（例えば硬質の合成石英ガラスフォトマスク）で材料を覆う必要があるため、いわゆるロール・ツー・ロール（roll to roll）方式による製造への応用は難しい。更に、均一で鮮明なパターンを形成するために、フォトマスク越しの照射には平行光源を使用する必要があるので、製造コストが高くなり、また大面積の照射が難しいので、量産には向かない。
特開平１１−８４３８５号公報
このように上述した従来の方法には、歩留まりが悪く、製造コストが高く、またロール・ツー・ロール方式への応用が難しいので量産には向かないといった問題点がある。
本発明は、上記事情に鑑みて提案されたもので、その目的は、製造工程が簡易であり、コストが低く、且つ品質に優れる位相差板の製造方法およびこれにより得られる位相差板の提供にある。
前記目的を達成するために、本発明は、以下の各工程を含む位相差板の製造方法、およびその製造方法により得られた位相差板を提供する。
＜第１の透光性基材用意工程＞
相反する二側のうちの一側表面に透光性のある感圧粘着層が設けられていると共に該二側のうちの一側表面に交互に複数の光透過領域と複数の光不透過領域とが画成されるように遮光パターンが設けられた第１の透光性基材を用意する。
＜貼り合せ工程＞
第２の透光性基材を用意し、その一面を前記感圧粘着層に接触させ、前記第１の透光性基材と前記第２の透光性基材とを貼り合せる。
＜光配向性材料層形成工程＞
前記第２の透光性基材の前記一面の反対面である他面に光配向性材料層を形成する。
＜第１の照射工程＞
第１の偏光方向を有する第１の直線偏光紫外線を、前記第２の透光性基材の前記一面側から前記他面側へ向かう方向に、前記第２の透光性基材を通して前記光配向性材料層に照射することにより、前記光透過領域を透過した前記第１の直線偏光紫外線に露光されて第１の配向方向が付与された第１のエリアと、前記光不透過領域により遮られて前記第１の直線偏光紫外線に露光されなかった第２のエリアとが前記光配向性材料層にそれぞれ形成される。
＜第２の照射工程＞
前記第１の直線偏光紫外線とは偏光方向が異なる第２の直線偏光紫外線を、前記光配向性材料層に照射して、前記第２のエリアに前記第１の配向方向とは方向が異なる第２の配向方向を付与する。
＜液晶材料層形成工程＞
前記光配向性材料層が前記第１の照射工程と前記第２の照射工程を経てそれぞれ配向方向が異なる前記第１と第２のエリアを具えてなった配向層の上面に、液晶材料を塗布して前記第１と第２のエリアにそれぞれ対応して配向された２つの配向方向を有する液晶材料層を形成する。
＜液晶材料層硬化工程＞
前記液晶材料層を硬化させる。
上記方法によれば、光配向性材料層が設けられた第１の透光性基材に、遮光パターンが設けられた第２の透光性基材が感圧粘着層を介して直接貼り合わされるので、それぞれ異なる配向方向を有する２つのエリアを第１と第２の直線偏光紫外線の照射により光配向性材料層に規則的に形成する際に、別にフォトマスクを設ける必要がなく、また、遮光パターンと光配向性材料層との間には間隔がほとんどないので、設備が比較的安価な非平行光源を第１と第２の直線偏光紫外線の光源として用いることができる。これにより、製造工程が簡易でありコストが抑えられ且つ品質に優れる位相差板を提供することができる。
本発明に係る位相差板の製造方法における貼り合せ工程の一実施例を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法における光配向性材料層形成工程の一実施例を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法における第１の照射工程の一実施例を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法における第２の照射工程の一実施例を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法における剥離工程の一実施例を示す概略側面図である。
本発明に係る位相差板の製造方法における液晶材料層形成工程の一実施例を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法の一実施例において形成された位相差板を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法における貼り合せ工程の他の実施例を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法における光配向性材料層形成工程の他の実施例を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法における第１の照射工程の他の実施例を示す概略側面図である。
本発明に係る位相差板の製造方法における第２の照射工程の他の実施例を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法における剥離工程の他の実施例を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法の一実施例において第１の照射工程の前に行われる第２の照射工程を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法の一実施例において第２の照射工程の後に行われる第１の照射工程を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法の一実施例において第２の照射工程の前に行われる剥離工程を示す概略側面図である。
本発明に係る位相差板の製造方法の一実施例において剥離工程の後に行われる第２の照射工程を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法の一実施例において貼り合せ工程の前に行われる第２の照射工程を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法の一実施例において第２の照射工程の後に行われる貼り合せ工程を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法の一実施例において貼り合せ工程の後に行われる第１の照射工程を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法における第２の照射工程の他の実施例を示す概略側面図である。
本発明に係る位相差板の製造方法における第２の照射工程の他の実施例を示す概略側面図である。 比較例Ａ１´の製造方法における第１の照射工程を示す概略側面図である。 比較例Ａ１´の製造方法における第２の照射工程を示す概略側面図である。 本発明に係る位相差板の製造方法の一実施例（Ａ１）により得られた位相差板の配向結果を示す偏光顕微鏡図である。 比較例Ｃ１´により得られた位相差板の配向結果を示す偏光顕微鏡図である。 比較例Ｃ２´により得られた位相差板の配向結果を示す偏光顕微鏡図である。
以下、図面を参照に、本発明の実施形態および具体的な各実施例並びに比較例を詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図１〜図７は、本発明に係る位相差板の製造方法の第１の実施形態を示しており、本実施形態は以下の工程を含んでいる。
（第１の透光性基材用意工程：図１参照）
まず、相反する二側のうちの一側表面に遮光パターン２０が設けられた第１の透光性基材８０を用意する。第１の透光性基材８０には遮光パターン２０の遮光部分に覆われていない光透過領域２０１と覆われた光不透過領域２０２とが交互に規則的に画成される。
（貼り合せ工程：図１参照）
第１の透光性基材８０の遮光パターン２０が設けられている側の表面に、透光性のある感圧粘着層７０を設ける。次に、第２の透光性基材１０を用意し、その一面１０１を感圧粘着層７０に接触させることで第１の透光性基材８０と第２の透光性基材１０とを貼り合せる。
（光配向性材料層形成工程：図２参照）
第２の透光性基材１０の感圧粘着層７０に貼られた一面１０１の反対面である他面１０２に、光配向性材料層３０を形成する。
（第１の照射工程：図３参照）
第１の偏光方向を有する第１の直線偏光紫外線４０１を、第２の透光性基材１０の一面１０１側から他面１０２側へ向かう方向（図示における下から上）に、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０を通して光配向性材料層３０に照射する。この際、光配向性材料層３０には、遮光パターン２０の光透過領域２０１と光不透過領域２０２とに対応して、光透過領域２０１を通過した第１の直線偏光紫外線４０１に露光されて第１の配向方向が付与された複数の第１のエリア３０１と、光不透過領域２０２に遮蔽されて露光されなかったことで何れの配向方向も付与されておらず且つ硬化もしていない複数の第２のエリア３０２とが交互に規則的に形成される。
（第２の照射工程：図４参照）
第１の照射工程を経た後に、第１の直線偏光紫外線４０１とは偏光方向が異なる第２の直線偏光紫外線４０２を、第２の透光性基材１０の他面１０２側から一面１０１側に向かう方向（図示における上から下）に、光配向性材料層３０に照射する。これにより光配向性材料層３０の第２のエリア３０２に第１の配向方向とは方向が異なる第２の配向方向が付与される。
（剥離工程：図５参照）
第１および第２の照射工程を経た後に、第２の透光性基材１０から、第１の透光性基材８０を感圧粘着層７０もろとも剥がす。
（液層材料層形成工程：図６参照）
光配向性材料層３０が上記第１の照射工程と第２の照射工程を経てそれぞれ配向方向が異なる第１のエリア３０１と第２のエリア３０２を具えてなった配向層３２の上面に、液晶材料を塗布して、塗布された液晶材料が各第１のエリア３０１と各第２のエリア３０２とにそれぞれ対応して配向された２つの配向区域（第１の区域５２１と第２の区域５２２）を有する液晶材料層５０を形成する。
（液層材料層硬化工程：図６および図７参照）
液晶材料層５０を硬化させることで、第１の液晶材料層５０が硬化してなったと共に、配向方向が異なり且つ交互に規則的に配列された第１の区域５２１と第２の区域５２２とを有する位相差板５２を得る。
以下、各工程における詳細を説明する。
（第１の透光性基材用意工程）
遮光パターン２０を設ける方法は特に限定されず、所望のパターンによって、例えば第１の透光性基材８０のどちらか一側の表面に遮光材料を印刷することで設けてもよい。
遮光パターン２０を形成する遮光材料は、本発明では限定されず、遮断したい波長域の光を吸収あるいは反射できるものであればよく、当業者が用いうるあらゆる材料が使用可能である。例としてはベンゾフェノンやベンゾトリアゾールなどの紫外線吸収剤を含んだ塗料、または墨、グラファイト、アゾ顔料、フタロシアニンなどを有する遮光インクを含んだ塗料が挙げられる。
上記遮光材料を例えば印刷により第１の透光性基材８０の表面に塗布する場合、具体的な方法としては、実施時の利便性により選ばれればよいが、スクリーン印刷、凹版印刷、インクジェット印刷を用いることができる。
また、遮光パターン２０の遮光部分（光不透過領域２０２）における光透過率は、上記遮光材料が含む紫外線吸収剤または遮光インクの塗布量により適宜調整することができる。ここでいう光透過率とは、遮断したい波長域の光線が遮光パターン２０の遮光部分を通過する前の光量に対する通過した後の光量のパーセンテージである。光線の遮断が目的なので遮光パターン２０の遮光部分の光透過率は低ければ低いほどよく、本発明における遮光パターン２０としては、光透過率が２０％以下、好ましくは１５％以下、より好ましくは１０％以下となるように形成される（この点、後述の実施例Ｂ１〜Ｂ４を参照）。
（貼り合せ工程）
感圧粘着層７０の例としては、アクリル系、ポリウレタン系、ポリイソブチレン系、ゴム系（例えばＳＢＲ）、ポリビニルエーテル系、エポキシ系、メラミン系、ポリエステル系、フェノール系、シリコーン系の感圧粘着剤およびこれらの混合物が挙げられる。
また、感圧粘着層７０を設ける方法は、特に限定されず、実施時の利便性により選ばれればよい。例としてはスピンコーティング(spin coating)法、バーコーティング(bar coating)法、スロットコーティング(slot coating)法などが挙げられる。
感圧粘着層７０を構成する材料には、第１の透光性基材８０をエッチングできる溶剤が含まれているとよい。このような溶剤を含むこと、そして感圧粘着層７０を構成する材料が第１の透光性基材８０側に設けられることにより、先に接触する側である第１の透光性基材８０に対する感圧粘着層７０の接着力は、後から接触する側である第２の透光性基材１０に対する感圧接着層７０の接着力よりも大きくなる。これにより、後の剥離工程では、第１の透光性基材８０と第２の透光性基材１０を剥離した際に、感圧粘着層７０は、第１の透光性基材８０側に残ったままで、第２の透光性基材１０から剥離することができる（図５参照）。
また、感圧粘着層７０の第１の透光性基材８０に対する接着力を、第２の透光性基材１０に対する接着力よりも大きくする他の方法として、貼り合せ工程を行う前に、第２の透光性基材１０の一面１０１を離型剤で処理しても良い。これにより、感圧粘着層７０の第２の透光性基材１０に対する接着力は相対的に弱まるので、後の剥離工程では、上記と同じ結果が得られる。
（光配向性材料層形成工程）
光配向性材料層３０としては、光を照射されることにより光化学反応が起こる樹脂が用いられる。このような樹脂は、その化学反応の機構により主に三種類に分けられる。即ち、光異性化（photo-induced isomerization）型樹脂、光架橋（photo-induced cross-linking）型樹脂、光分解（photo-induced cracking）型樹脂である。本発明においてこれらの内どれを用いるかは特に限定されず、実施時の利便性により選ばれればよいが、光架橋型樹脂は特に好ましい。
上記光架橋型樹脂としては、ケイ皮酸エステル誘導体、カルコン誘導体、マレイミド誘導体、キノリノン誘導体、ジフェニルメチレン誘導体、クマリン誘導体からなる群より選ばれるとよい。
光配向性材料層３０を第２の透光性基材１０に形成する方法は、特に限定されず、実施時の利便性により選ばれればよい。例としてはスピンコーティング法、バーコーティング法、ディップコーティング法、スロットコーティング法、またはスクリーン印刷、凹版印刷などが挙げられる。
なお、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０としては、透明で且つ可撓性のある材料からなるものを用いればよい。材料の好ましい例として、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルフォン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンスルファイド系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、メタクリル酸系樹脂が挙げられる。具体的には、トリアセチルセルロースまたはポリカーボネートを材料とするとより好ましい。
（第１および第２の照射工程）
本発明に係る位相差板により良好なディスプレイ効果を得るために、第１の直線偏光紫外線４０１と第２の直線偏光紫外線４０２とは、それぞれの偏光方向である第１の偏光方向と第２の偏光方向とが垂直になるように照射することが好ましい。
なお、ここで言う直線偏光紫外線とは、単一の直線偏光方向を持ち、偏光面が平面となる偏光紫外線であり、偏光となっていない通常の紫外線を濾過して、一方向の偏光となっている偏向紫外線だけを透過させることにより得られるもので、一般に偏光フィルムや光学格子を用いることにより得ることができる。また、下述する非直線偏光紫外線とは、通常の紫外線光源が放つ光、つまりは円偏光紫外線であり、強度分布が各方向に均一であり、全方向を照射する。
光配向性材料層３０として光架橋型樹脂を用いた場合を例にすると、所定の偏光方向をそれぞれ有する第１と第２の直線偏光紫外線４０１、４０２が照射されると、光配向性材料の分子はそれらの影響を受け、各該紫外線の偏光方向に沿ってそれぞれ再配列され２つの配向方向を有するようになると共に架橋反応により硬化することで、配向層３２となる。
なお、本実施形態のように、第１の直線偏光紫外線４０１を先に、第２の直線偏光紫外線４０２を後にそれぞれ照射して光配向性材料層３０に２つの異なる配向方向を具えさせるためには、光配向性材料層３０に対する第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量が、第２の直線偏光紫外線４０２のそれを上回るように照射する必要がある。また、第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量は５００ｍＪ／ｃｍ2以下であると良い。積算露光量をこれ以上に設定すると、比較的長い露光時間が必要となり、例えばこれをロールツーロール（roll-to-roll）製法で行う場合の支障となるばかりでなく、エネルギーが浪費されコストもかさむ。
なお、ここでいう積算露光量（dosage）とは、光配向性材料層３０が各直線偏光紫外線の一回の照射で露光された露光量の単位面積あたりの時間積分値である。
ここで特記すべきは、上記第２の照射工程において、光配向性材料層３０の第１のエリア３０１と第２のエリア３０２は共に第２の直線偏光紫外線４０２に露光されるが、第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量が第２の直線偏光紫外線４０２のそれを上回るので、第１のエリア３０１が有する第１の配向方向は第２の直線偏光紫外線４０２の照射によって変化することがないという点である。
なお、第２の直線偏光紫外線４０２の積算露光量は、実施時の条件（照射設備や光配向性材料の種類など）によって適宜設定されればよい。例えば光配向性材料層３０として光架橋型樹脂を用いた場合は、５ｍＪ／ｃｍ2以上であれば光化学反応を起こさせ配向させることができる。
（液層材料層形成工程）
ここで用いる液晶材料としては、特に限定されず、当業者の用い得るいかなる液晶材料を用いてもよく、例としては光架橋型の液晶材料が挙げられる。
またこれを配向層３２の上面に塗布する方法も、実施時の利便性により決められればよく、例としてはスピンコーティング法、バーコーティング法、ディップコーティング法、スロットコーティング法、またはロールツーロールコーティング法などが挙げられる。
液晶材料は配向層３２に塗布されると、配向層３２の配向方向に誘導され、液晶材料中の液晶分子が該配向方向に沿って配列される。この時、配向層３２は２つの異なる配向方向、即ち第１と第２のエリア３０１、３０２がそれぞれ第１と第２の配向方向を有しているので、液晶材料層５０には、それぞれ第１の配向方向に対応して配向された複数の第１の区域５２１と、それぞれ第２の配向方向に対応して配向された複数の第２の区域５２２とが形成される。
（液層材料層硬化工程）
液晶材料層５０を硬化させる方法も、特別な限定はない。光架橋型の液晶材料を例にすると、非直線偏光紫外線６０（図６参照）を液晶材料層５０に照射することで、これを硬化させることができる。
＜第２の実施形態＞
図８〜図１２は、本発明に係る第２の実施形態を示しており、その形態は上記第１の実施形態に準ずるが、以下の点でのみ異なる。即ち、第１の実施形態では、感圧粘着層７０を、第１の透光性基材８０の遮光パターン２０が設けられている側の表面に設けるが、第２の実施形態では、感圧粘着層７０を、第１の透光性基材８０の遮光パターン２０が設けられていない側の表面に設ける（図８参照）。
＜第３の実施形態＞
図１３および図１４は、本発明に係る第３の実施形態を示しており、その形態は第１の実施形態に準ずるが、以下の点が異なる。即ち、第１の実施形態では、第１の照射工程を第２の照射工程の前に行うが、第３の実施形態では、第１の照射工程を第２の照射工程の後に行う。以下に第１の実施形態とは異なる工程のみを示す。
（第２の照射工程：図１３参照）
第２の偏光方向を有する第２の直線偏光紫外線４０２を、第２の透光性基材１０の他面１０２側から一面１０１側に向かう方向（図示における上から下）に、光配向性材料層３０に照射する。これにより光配向性材料層３０全体（つまり第１のエリア３０１および第２のエリア３０２を含む）に第２の配向方向が付与される。
（第１の照射工程：図１４参照）
第２の照射工程を経てから、第２の直線偏光紫外線４０２とは偏光方向が異なる第１の偏光方向を有する第１の直線偏光紫外線４０１を、第２の透光性基材１０の一面１０１側から他面１０２側へ向かう方向（図示における下から上）に、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０を通して光配向性材料層３０に照射する。この際、光配向性材料層３０には、遮光パターン２０の光透過領域２０１と光不透過領域２０２とに対応して、光透過領域２０１を通過した第１の直線偏光紫外線４０１に露光されることで配向方向が第２の配向方向から第１の配向方向に転換された複数の第１のエリア３０１と、光不透過領域２０２に遮蔽されて露光されなかったことで第２の配向方向を維持する複数の第２のエリア３０２とが交互に規則的に形成される。
なお、第２の直線偏光紫外線４０２を先に、第１の直線偏光紫外線４０１を後にそれぞれ照射して光配向性材料層３０に２つの異なる配向方向を具えさせるためには、光配向性材料層３０に対する第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量が、第２の直線偏光紫外線４０２のそれを下回らないように、つまり第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量が第２の直線偏光紫外線のそれと同量かあるいはそれ以上となるように照射する必要がある。
また、第１の実施形態と同じく、第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量は５００ｍＪ／ｃｍ2以下であると良い。
ここで特記すべきは、上記第２の照射工程において、光配向性材料層３０の第１のエリア３０１と第２のエリア３０２は共に第２の直線偏光紫外線４０２に露光され第２の配向方向が付与されるが、後から照射される第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量が第２の直線偏光紫外線４０２のそれと同量かあるいはそれ以上であるので、第１の直線偏光紫外線４０１の照射により第１のエリア３０１の配向方向を第２の配向方向から第１の配向方向に変化させることができるという点である。
＜第４の実施形態＞
図１５および図１６は、本発明に係る第４の実施形態を示しており、その形態は第１の実施形態に準ずるが、以下の点が異なる。即ち、第１の実施形態では、第１の照射工程および第２の照射工程の後に剥離工程を行うが、第４の実施形態では、第１の照射工程と第２の照射工程との間で剥離工程を行う。以下に第１の実施形態とは異なる工程のみを示す。
（剥離工程：図１５参照）
第１の照射工程を経た後に、第２の透光性基材１０から、第１の透光性基材８０を感圧粘着層７０もろとも剥がす。
（第２の照射工程：図１６参照）
剥離工程を経た後に、第１の直線偏光紫外線４０１とは偏光方向が異なる第２の直線偏光紫外線４０２を、第２の透光性基材１０の他面１０２側から一面１０１側に向かう方向（図示における上から下）に、光配向性材料層３０に照射する。これにより光配向性材料層３０の各第２のエリア３０２に第２の配向方向が付与される。
＜第５の実施形態＞
図１７〜図１９は、本発明に係る第５の実施形態を示しており、その形態は第３の実施形態に準ずるが、以下の点が異なる。即ち、第３の実施形態では、貼り合せ工程の後に第２の照射工程を行うが、第５の実施形態では、貼り合せ工程の前に第２の照射工程を行う。また、第５の実施形態では、第２の実施形態と同様に、感圧粘着層７０を、第１の透光性基材８０の遮光パターン２０が設けられていない側の表面に設ける（図１８参照）。以下に第５の実施形態の工程を示す。
（光配向性材料層形成工程）
第２の透光性基材１０を用意し、その他面１０２に、光配向性材料層３０を形成する。
（第２の照射工程：図１７参照）
第２の偏光方向を有する第２の直線偏光紫外線４０２を、第２の透光性基材１０の他面１０２側から一面１０１側に向かう方向（図示における上から下）に、光配向性材料層３０に照射する。これにより光配向性材料層３０全体（つまり第１のエリア３０１および第２のエリア３０２を含む）に第２の配向方向が付与される。
（第１の透光性基材用意工程）
相反する二側のうちの一側表面に遮光パターン２０が設けられた第１の透光性基材８０を用意する。第１の透光性基材８０には遮光パターン２０の遮光部分に覆われていない光透過領域２０１と覆われた光不透過領域２０２とが交互に規則的に画成される。
（貼り合せ工程：図１８参照）
第１の透光性基材８０の遮光パターン２０が設けられていない側の表面に、透光性のある感圧粘着層７０を設ける。次に、第２の透光性基材１０の光配向性材料層３０が設けられていない面である一面１０１を、感圧粘着層７０に接触させることで第１の透光性基材８０と第２の透光性基材１０とを貼り合せる。
（第１の照射工程：図１９参照）
貼り合せ工程の後に、第２の直線偏光紫外線４０２とは偏光方向が異なる第１の偏光方向を有する第１の直線偏光紫外線４０１を、第２の透光性基材１０の一面１０１側から他面１０２側へ向かう方向（図示における下から上）に、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０を通して光配向性材料層３０に照射する。この際、光配向性材料層３０には、遮光パターン２０の光透過領域２０１と光不透過領域２０２とに対応して、光透過領域２０１を通過した第１の直線偏光紫外線４０１に露光されることで配向方向が第２の配向方向から第１の配向方向に転換された複数の第１のエリア３０１と、光不透過領域２０２に遮蔽されて露光されなかったことで第２の配向方向を維持する複数の第２のエリア３０２とが交互に規則的に形成される。
なお、第２の直線偏光紫外線４０２を先に、第１の直線偏光紫外線４０１を後にそれぞれ照射して光配向性材料層３０に２つの異なる配向方向を具えさせるためには、光配向性材料層３０に対する第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量が、第２の直線偏光紫外線４０２のそれを下回らないように照射する必要がある。また、第１の実施形態と同じく、第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量は５００ｍＪ／ｃｍ2以下であると良い。
（剥離工程：図１２参照）
第１および第２の照射工程を経た後に、第２の透光性基材１０から、第１の透光性基材８０を感圧粘着層７０もろとも剥がす。
（液層材料層形成工程：図６参照）
光配向性材料層３０が上記第１の照射工程と第２の照射工程を経てそれぞれ配向方向が異なる第１のエリア３０１と第２のエリア３０２を具えてなった配向層３２の上面に、液晶材料を塗布して、塗布された液晶材料が各第１のエリア３０１と各第２のエリア３０２とにそれぞれ対応して配向された２つの配向区域（第１の区域５２１と第２の区域５２２）を規則的に有する液晶材料層５０を形成する。
（液層材料層硬化工程：図６および図７参照）
液晶材料層５０を硬化させることで、第１の液晶材料層５０が硬化してなったと共に、配向方向の異なる第１の区域５２１と第２の区域５２２を有する位相差板５２を得る。
＜第６の実施形態＞
図２０は、本発明に係る第６の実施形態を示しており、その形態は第４の実施形態に準ずるが、第２の照射工程における直線偏光紫外線の照射方向が異なる。即ち、第４の実施形態では、第２の照射工程において、第２の直線偏光紫外線４０２を、第２の透光性基材１０の他面１０２側から一面１０１側に向かう方向（図示における上から下）に、光配向性材料層３０に照射したが、第６の実施形態では、これを一面１０１側から他面１０２側に向かう方向（図示における下から上）に、第２の透光性基材１０を通して光配向性材料層３０に照射する。これにより光配向性材料層３０の各第２のエリア３０２に第２の配向方向が付与される。
＜第７の実施形態＞
図２１は、本発明に係る第７の実施形態を示しており、その形態は第５の実施形態に準ずるが、第２の照射工程における直線偏光紫外線の照射方向が異なる。即ち、第５の実施形態では、第２の照射工程において、第２の偏光方向を有する第２の直線偏光紫外線４０２を、第２の透光性基材１０の他面１０２側から一面１０１側に向かう方向（図示における上から下）に光配向性材料層３０に照射するが、第７の実施形態では、これを、第２の透光性基材１０の一面１０１側から他面１０２側に向かう方向（図示における下から上）に、第２の透光性基材１０を通して光配向性材料層３０に照射する。これにより光配向性材料層３０全体（つまり第１のエリア３０１および第２のエリア３０２を含む）に第２の配向方向が付与される。
本発明にて用いられる第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０は、上述の通り、透明であり且つ可撓性があるプラスチック材からなるものであるが、このようなプラスチック材は一般に所定方向に引き伸ばされて作られたポリマーからなるもので、複屈折性、つまりは位相差を有している。周知の通り、位相差と複屈折率の間には以下の式（a）が成り立つ。
Ｒｏ＝△ｎ・ｄ （a）
式（ａ）において、Ｒｏは位相差値を示し、△ｎは異なる軸方向同士の屈折率の差、つまり複屈折率を示し、ｄは基材の厚さを示す。△ｎは、プラスチック材に用いる材質の物性によるもので、用いる材料によって変化する。そこで、プラスチック材の種類と基材の厚さを調整すれば、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０の位相差値を調整することができる。
第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０に用いる材料の位相差値が高すぎると、第１の直線偏光紫外線４０１が第１の透光性基材８０を透過する際や、上記第６および第７の実施形態において第２の直線偏光紫外線４０２が第２の透光性基材１０を通過する際に、その偏光特性が変わってしまい、光配向性材料層３０に配向方向を付与することができない円偏光や、光配向性材料層３０に配向方向を付与する効果が比較的弱い楕円偏光に変化してしまい、光配向性材料層３０の第１のエリア３０１または第２のエリア３０２にそれぞれの均一の配向方向を付与することができなくなる。
そこで、上記各実施形態では、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０として、位相差値が高すぎないものを用いる。具体的に言うと、第２の透光性基材１０の遅相軸（屈折率が大きい方の軸）の方向と、第１の直線偏光紫外線４０１の第１の偏光方向または第２の直線偏光紫外線４０２の第２の偏光方向とが成す角度（夾角）が、０度または９０度となるように配置する場合、つまり一方が０度、他方が９０度となるように配置する場合、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０としては、それらの位相差値の和が３００ｎｍより小さいものを用いることが好ましい。また、同角度がそれぞれ４５度となるように配置する場合、つまり一方が＋４５度、他方が−４５度となるように配置する場合、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０としては、それらの位相差値の和が１００ｎｍより小さいものを用いることが好ましい。
以下には、具体的な実施例を示して、本発明の実施方法を更に詳しく説明する。また、各比較例も示して、本発明の実施方法による効果を比較説明する。なお、以下の実施例は説明に更なる具体性を供すために示すものであり、本発明を限定する意図を示すものではない。
１．光配向性材料層を形成する塗布液の作製：（全実施例及び比較例共通）
（１）メチルエチルケトンとシクロペンタノンとを１：１の重量比率で混合し、混合溶剤３．５ｇを得た。
（２）光架橋型の樹脂（スイスＲｏｌｉｃ社製、型番：ＲＯＰ１０３、ケイ皮酸エステル系樹脂、固形分１０％）０．５ｇを上記混合溶剤３．５ｇに加えて、固形分が１．２５％となる光配向性材料塗布液４ｇを得た。
２．液晶材料層を形成する液晶塗布液の作製：（全実施例及び比較例共通）
液晶材料（ドイツＢＡＳＦ社製、型番：ＬＣ２４２）１ｇをシクロペンタノン４ｇに分散させ、固形分２０％の液晶塗布液５ｇを得た。
３．遮光パターンの作製：（各実施例Ａ及び比較例Ａ共通）
（１）粘結剤（熱硬化性樹脂、型番：medium）と溶剤（トルエン）を１：１の重量比率で混合し、１０ｇの混合液を得た。
（２）上記混合液に、紫外線吸収剤（台湾Ｅｖｅｒｌｉｇｈｔ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製、型番：Ｅｖｅｒｓｏｒｂ５１）を、重量比率が１：５０（即ち、紫外線吸収剤と粘結剤が１：２５）となるように混合した。次に、該混合液を、凹版印刷法によって、ポリカーボネート基材（第１の透光性基材８０、寸法１０ｃｍ×１０ｃｍ、厚さ３０μｍ、複屈折率（△ｎ）２．１７×１０-4、位相差値６．５ｎｍ）の一側表面に、所定の遮光パターン２０が形成されると共にその厚さが約１μｍとなるよう塗布した。その後、該基材をオーブンに入れ、６０℃、３０秒間の条件で加熱し、遮光パターン２０が形成された第１の透光性基材８０を得た。なお、該遮光パターンの遮光部分の光透過率は１０％であった。
４．感圧粘着層の作製：（全実施例及び比較例共通）
アクリル感圧粘着材１０ｇ（溶剤：酢酸エチルとメチルエチルケトン[体積比率８：２]、固形分４０％）を、バーコーティング法にて、遮光パターン２０を全体的に覆うように第１の透光性基材８０の遮光パターン２０が形成された側の面に（実施例Ａ１〜Ａ４、比較例Ａ１´〜Ａ２´）、或いは遮光パターン２０が形成されていない側の面に（実施例Ａ５〜Ａ８、比較例Ａ３´〜Ａ４´）塗布した。その後、第１の透光性基材８０をオーブンに入れ、１００℃、２分間の条件で加熱し、粘着材中の溶剤を除去した後に、室温に冷ますことで感圧粘着層７０を形成した。感圧粘着層７０は、乾燥被覆厚さが２０μｍ、ガラスに対する剥離強度が２００ｇｆ／２５ｍｍ（引っ張り試験機での測定結果による）であった。
５．位相差板の作製
以下に位相差板の作製にあたって、第２の透光性基材１０としてそれぞれ位相差値が異なるものを用いた各実施例および比較例（Ａ）と、遮光パターン２０としてそれぞれ遮光部分の光透過率が異なるものを用いた各実施例（Ｂ）を示す。
なお、以下の各照射工程においては、第１および第２の直線偏光紫外線４０１、４０２の光源として非平行光源を用いた。
Ａ．それぞれ位相差値の異なる第２の透光性基材を用いた各例
＜第１の照射工程を第２の照射工程の前に行い、且つ第１の照射工程において、第１の直線偏光紫外線４０１を第１の透光性基材８０を通して光配向性材料層３０に照射した例＞
《実施例Ａ１》
実施例Ａ１は、上記第６の実施形態に準じて行われた。具体的には以下の工程を含んでいる。
(貼り合せ工程)
寸法、厚さ、複屈折率、位相差値が全て第１の透光性基材８０と同一である他のポリカーボネート樹脂基材（第２の透光性基材１０、寸法１０ｃｍ×１０ｃｍ、厚さ３０μｍ、複屈折率（△ｎ）２．１７×１０-4、位相差値６．５ｎｍ）を用意し、その一面１０１に、上記第１の透光性基材８０の上記感圧粘着層７０が形成されている側を接触させて貼り合せた。この際、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０のそれぞれの遅相軸（屈折率が大きい方の軸）の方向が成す夾角が０°となるように貼り合せた（図１参照）。
(光配向性材料層形成工程)
上記光配向性材料塗布液４ｇを、スピンコーティング法（３０００ｒｐｍ、４０秒間）にて、貼り合せ工程を経た第２の透光性基材１０の上記一面１０１（貼り合せ面）の反対面である他面１０２に平坦に塗布した。続いて、第２の透光性基材１０をオーブンに入れ、１００℃、２分間の条件で加熱し、該塗布液中の溶剤（メチルエチルケトン及びシクロペンタノン）を除去した後に、室温に冷ますことで、光配向性材料層３０を形成した（層の厚さ５０ｎｍ）。
(一回目の照射：第１の照射工程)
偏光方向の角度が第２の透光性基材１０の遅相軸に対して０°となる第１の直線偏光紫外線４０１を、第２の透光性基材１０の上記一面１０１側から他面１０２側に向かって（図示における下から上）、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０を通して光配向性材料層３０に照射した（積算露光量１８０ｍＪ／ｃｍ2）。これにより、光配向性材料層３０における、遮光パターン２０の遮光部分により遮蔽されなかったエリア（第１のエリア３０１）が第１の配向方向を具えたと共に硬化した一方、遮光パターン２０の遮光部分により遮蔽されていたエリア（第２のエリア３０２）は配向されず硬化もしていない（図３参照）。
(剥離工程)
第１の照射工程を経た後に、第２の透光性基材１０から、第１の透光性基材８０を感圧粘着層７０と共に剥がした（図１５参照）。
（二回目の照射：第２の照射工程）
剥離工程を経た後に、偏光方向の角度が第２の透光性基材１０の遅相軸に対して９０°となる第２の直線偏光紫外線４０２を、第２の透光性基材１０の上記一面１０１側から上記他面１０２側に向かう方向（図示における下から上）に、第２の透光性基材１０を通して光配向性材料層３０に照射した（積算露光量９０ｍＪ／ｃｍ2）。これにより光配向性材料層３０の各第２のエリア３０２に第２の配向方向が付与された（図２０参照）。
（液層材料層形成工程）
上記液晶塗布液５ｇを、スピンコーティング法（３０００ｒｐｍ、４０秒間）にて、配向層３２（即ち２つの配向方向を具えて硬化した光配向性材料層３０）の表面に塗布した。続いて、液晶塗布液が塗布された配向層３２を第２の透光性基材８０ともにオーブンに入れ、６０℃、５分間の条件で加熱し、該塗布液中の溶剤（シクロペンタノン）を除去した後に、室温に冷ますことで液晶材料層５０を形成した。
（液層材料層硬化工程）
液晶材料層５０に、非直線偏光紫外線６０を照射して（積算露光量１２０ｍＪ／ｃｍ2）、液晶材料層５０を硬化させて位相差板５２とならしめた。この際、位相差板５２においては、配向層３２の第１のエリア３０１に対応して第１の配向方向を具えた第１の区域５２１と、第２のエリア３０２に対応して第２の配向方向を具えた第２の区域５２２とが交互に規則的に形成された（図７参照）。
《実施例Ａ２》
実施例Ａ２では、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０として、それぞれ複屈折率（△ｎ）４．５０×１０-3、位相差値１３５ｎｍとなるものを用いた。その他は実施例Ａ１と同じである。
《実施例Ａ３》
実施例Ａ３では、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０として、それぞれ複屈折率（△ｎ）１．３３×１０-3、位相差値４０ｎｍとなるものを用いた。その他は実施例Ａ１と同じである。
《実施例Ａ４》
実施例Ａ４では、第１と第２の直線偏光紫外線４０１、４０２として、それらの偏光方向の角度が、第２の透光性基材１０の遅相軸に対してそれぞれ＋４５°、−４５°となるものを用いた。その他は実施例Ａ３と同じである。
《比較例Ａ１´》
比較例Ａ１´では、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０として、それぞれ複屈折率（△ｎ）５．００×１０-3、位相差値１５０ｎｍとなるものを用いた。その他は実施例Ａ１と同じである。
《比較例Ａ２´》
比較例Ａ２´では、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０として、それぞれ複屈折率（△ｎ）１．６７×１０-3、位相差値５０ｎｍとなるものを用いた。その他は実施例Ａ４と同じである。
＜第２の照射工程を第１の照射工程の前に行い、且つ第２の照射工程において、第２の直線偏光紫外線４０２を第１の透光性基材８０を通さずに光配向性材料層３０に照射した例＞
《実施例Ａ５》
実施例Ａ５は、上記第７の実施形態に準じて行われた。つまり感圧粘着層７０は第１の透光性基材８０における遮光パターン２０が設けられた側とは反対の側に設けられた他に、貼り合せ工程、剥離工程および各照射工程の順序を以下の通りにした。
（一回目の照射：第２の照射工程）
本実施例では、第２の照射工程を、貼り合せ工程および第１の照射工程よりも前に行った。
偏光方向の角度が第２の透光性基材１０（ポリカーボネート樹脂、寸法１０ｃｍ×１０ｃｍ、厚さ３０μｍ、複屈折率（△ｎ）２．１７×１０-4、位相差値６．５ｎｍ）の遅相軸に対して９０°となる第２の直線偏光紫外線４０２を、第２の透光性基材１０の一面１０１側から他面１０２側に向かう方向（図示における下から上）に、第２の透光性基材１０を通して光配向性材料層３０に照射した（積算露光量９０ｍＪ／ｃｍ2）。これにより光配向性材料層３０全体（つまり第１のエリア３０１および第２のエリア３０２を含む）に第２の配向方向が付与された（図２１参照）。
（貼り合せ工程）
第２の照射工程の後に、第２の透光性基材１０の光配向性材料層３０が設けられていない面である一面１０１を、感圧粘着層７０に接触させることで第１の透光性基材８０と第２の透光性基材１０とを貼り合せた。この際、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０のそれぞれの遅相軸（屈折率が大きい方の軸）の方向が成す夾角が０°となるように貼り合せた（図１８参照）。
（二回目の照射：第１の照射工程）
第２の照射工程および貼り合せ工程の後に、偏光方向の角度が第２の透光性基材１０の遅相軸に対して０°となる第１の直線偏光紫外線４０１を、第２の透光性基材１０の一面１０１側から他面１０２側に向かう方向（図示における下から上）に、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０を通して光配向性材料層３０に照射した（積算露光量１８０ｍＪ／ｃｍ2）（図１９参照）。これにより、光配向性材料層３０には、遮光パターン２０の光透過領域２０１と光不透過領域２０２とに対応して、光透過領域２０１を通過した第１の直線偏光紫外線４０１に露光されることで配向方向が第２の配向方向から第１の配向方向に転換された複数の第１のエリア３０１と、光不透過領域２０２に遮蔽されて露光されなかったことで第２の配向方向を維持する複数の第２のエリア３０２とが交互に規則的に形成された。
（剥離工程）
上記各照射工程を経た後に、第２の透光性基材１０から、第１の透光性基材８０を感圧粘着層７０もろとも剥がした（図１２参照）。
《実施例Ａ６》
実施例Ａ６では、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０として、それぞれ複屈折率（△ｎ）４．５０×１０-3、位相差値１３５ｎｍとなるものを用いた。その他は実施例Ａ５と同じである。
《実施例Ａ７》
実施例Ａ７では、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０として、それぞれ複屈折率（△ｎ）１．３３×１０-3、位相差値４０ｎｍとなるものを用いた。その他は実施例Ａ５と同じである。
《実施例Ａ８》
実施例Ａ８では、第１と第２の直線偏光紫外線４０１、４０２として、それらの偏光方向の角度が、第２の透光性基材１０の遅相軸に対してそれぞれ＋４５°、−４５°となるものを用いた。その他は実施例Ａ７と同じである。
《比較例Ａ３´》
比較例Ａ３´では、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０として、それぞれ複屈折率（△ｎ）５．００×１０-3、位相差値１５０ｎｍとなるものを用いた。その他は実施例Ａ５と同じである。
《比較例Ａ４´》
比較例Ａ４´では、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０として、それぞれ複屈折率（△ｎ）１．６７×１０-3、位相差値５０ｎｍとなるものを用いた。その他は実施例Ａ８と同じである。
[上記各実施例及び比較例により作製された各位相差板の測定結果]
上記各実施例Ａ１〜Ａ８及び比較例Ａ１´〜Ａ４´で作製された位相差板に対して、位相差測定装置（王子計測機器株式会社製、商品名：ＫＯＢＲＡ−ＣＣＤ）を用いて各位相差板の第１の区域５２１及び第２の区域５２２の液晶配向方向を測定した結果、以下の表１の通りとなった。
表１から読み取れるように、実施例Ａ１〜Ａ４では、光配向性材料層３０の第１のエリア３０１において、一回目の照射、つまり第１の照射工程で第１の直線偏光紫外線４０１の照射により付与された第１の配向方向が、二回目の照射、つまり第２の照射工程で第２の直線偏光紫外線４０２を照射されても変化しなかった結果、図２０に示されているように、２つの配向方向を具えた配向層３２が形成された。また、その後の液晶材料層硬化工程を経て得られた位相差板５２も、図２４（実施例Ａ１で得られた位相差板５２の配向結果を示す偏光顕微鏡図）に示されているように、第１の配向方向を具えた第１の区域５２１および第２の配向方向を具えた第２の区域５２２が交互に規則正しく配置された２つの配向方向を具えていた。
一方、比較例Ａ１´では、第１の直線偏光紫外線４０１の偏光方向の角度が第２の透光性基材１０の遅相軸に対して０°となる条件において、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０としてそれらの位相差値の和が３００ｎｍとなるものを用いたので、位相差値が高すぎることにより、一回目の照射である第１の照射工程において、第１の直線偏光紫外線４０１が第２の透光性基材１０を透過した際に、その振動状態が変化して円偏光になってしまった。円偏光では光配向性材料を硬化させられるのみで配向はできないので、露光された第１のエリア３０１は硬化しただけで配向方向が付与されなかった。一方、遮光パターン２０の遮光部分（即ち光不透過領域２０２）により遮蔽されていた第２のエリア３０２は、一回目の照射では硬化していないので、その結果、光配向性材料層３０は間隔をおいて部分的に（つまり第１のエリア３０１のみ）硬化した（図２２参照）。続く二回目の照射である第２の照射工程においては、第２の直線偏光紫外線４０２の照射により第２のエリア３０２が第２の配向方向を具えると共に硬化した。この際、第１のエリア３０１は、前の第１の照射工程ですでに完全に硬化しており、第２の直線偏光紫外線４０２の影響を受けず、やはり何れの配向方向も有さなかったので、その結果、配向層３２においては第２のエリア３０２のみに配向方向が付与されていた（図２３参照）。これにより、液晶材料層硬化工程を経て得られた位相差板５２も間隔をおいた単一の配向方向だけを具えていた。
同様に、比較例Ａ２´では、第１の直線偏光紫外線４０１の偏光方向の角度が第２の透光性基材１０の遅相軸に対して＋４５°となる条件において、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０として、それらの位相差値の和が１００ｎｍとなるものを用いたので、位相差値が高すぎることにより、光配向性材料層３０において第１の直線偏光紫外線４０１に露光された第１のエリア３０１は、硬化するだけで配向方向は付与されなかった。これにより、位相差板５２の配向も、比較例Ａ１´と同じ測定結果となった。
また、実施例Ａ５〜Ａ８では、光配向材料層３０に対して、二回目の照射、つまり第１の照射工程での第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量が、一回目の照射、つまり第２の照射工程での第２の直線偏光紫外線４０２の積算露光量を下回らないように照射されたので（第１と第２の直線偏光紫外線の積算露光量ともに９０ｍＪ／ｃｍ2）、一回目の照射である第２の照射工程にて光配向材料層３０の第１と第２のエリア３０１、３０２全体が単一の配向方向（第２の配向方向）を付与された後に、二回目の照射である第１の照射工程にてそのうち第１のエリア３０１だけを第１の配向方向へと転向させることができた。その結果、実施例Ａ１〜Ａ４と同様に、図１９に示されているような、２つの配向方向を具えた配向層３２が形成され、また、その後の液晶材料層硬化工程を経て得られた位相差板５２も、図２４に示されているように、第１の配向方向を具えた第１の区域５２１および第２の配向方向を具えた第２の区域５２２が交互に規則正しく配置された２つの配向方向を具えていた。
一方、比較例Ａ３´では、第１の直線偏光紫外線４０１の偏光方向の角度が第２の透光性基材１０の遅相軸に対して０°となる条件において、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０としてそれらの位相差値の和が３００ｎｍとなるものを用いたので、位相差値が高すぎることにより、比較例Ａ１´と同様に、得られた位相差板５２は間隔をおいた単一の配向方向だけを具えていた。
同様に、比較例Ａ４´では、第１の直線偏光紫外線４０１の偏光方向の角度が第２の透光性基材１０の遅相軸に対して＋４５°となる条件において、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０として、それらの位相差値の和が１００ｎｍとなるものを用いたので、位相差値が高すぎることにより、比較例Ａ２´と同様に、得られた位相差板５２は間隔をおいた単一の配向方向だけを具えていた。
以上の結果から以下の事が帰結される。
まず、実施例Ａ２と比較例Ａ１´との比較、並びに実施例Ａ６と比較例Ａ３´との比較からそれぞれわかる通り、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０としては、それらの位相差値の和が３００ｎｍより小さいものを用いることが好ましい。
また、第１の直線偏光紫外線４０１の偏光方向と第２の透光性基材１０の遅相軸の方向とがなす角度が４５°となる場合には、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０としては、それらの位相差値の和が３００ｎｍより小さいものでも直線偏光紫外線の偏光状態が変わってしまう。そこで、実施例Ａ４と比較例Ａ２´との比較、並びに実施例Ａ８と比較例Ａ４´との比較からわかる通り、第１の直線偏光紫外線４０１の偏光方向と第２の透光性基材１０の遅相軸の方向とがなす角度が４５°となる場合には、第１の透光性基材８０および第２の透光性基材１０としては、それらの位相差値の和が１００ｎｍより小さいものを用いることが好ましい。
この他、上記実施例Ａ１〜Ａ４のように、第１の照射工程を先に、第２の照射工程を後に行う場合には、一回目の照射で照射する照射する第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量が、二回目の照射で照射する第２の直線偏光紫外線４０２の積算露光量を上回るように露光すれば、実施例Ａ１〜Ａ４のように、一回目の照射で第１のエリア３０１に付与された第１の配向方向が、二回目の照射を経ても変化せずにそのまま第１の配向方向を保持するようにできる。具体的には、上述の通り上記実施例Ａ１〜Ａ４において第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量は第２の直線偏光紫外線の２倍である。
また、上記実施例Ａ５〜Ａ８のように、第２の照射工程を先に、第１の照射工程を後に行う場合には、二回目の照射で照射する第１の直線偏光紫外線４０１の積算露光量が、一回目の照射で照射する第２の直線偏光紫外線４０２の積算露光量を下回らないように露光すれば、実施例Ａ５〜Ａ８のように、一回目の照射で第１のエリア３０１および第２のエリア３０２全体に付与された第２の配向方向を、二回目の照射でその内第１のエリア３０１のみを第１の配向方向に転向させることができる。ただ、二回目の照射での積算露光量も、エネルギーの浪費とならない範囲に収めるべきであることは言うまでもなく、よって上記実施例Ａ５〜Ａ８では、一回目と二回目の照射での積算露光量が同量となるように照射した。
Ｂ.遮光パターンの遮光部分の光透過率がそれぞれ異なる各例
《実施例Ｂ１》
実施例Ｂ１での位相差板の製造方法は実施例Ａ１とほぼ相同するが、遮光パターンの作製においてのみ異なり、本実施例では、遮光パターン２０の遮光部分（即ち光不透過領域２０２）における光透過率を実施例Ａ１より高めるために、つまり遮光効果を下げるために、上記紫外線吸収剤の混合液における重量比率が１：７５（即ち、紫外線吸収剤と粘結剤の比率が１：３７．５）となるように混合した。
《実施例Ｂ２》
実施例Ｂ２での位相差板の製造方法は実施例Ｂ１とほぼ相同するが、本実施例では、遮光パターン２０の遮光部分における光透過率を実施例Ｂ１より更に高めるために、上記紫外線吸収剤の混合液における重量比率が１：１００（即ち、紫外線吸収剤と粘結剤が１：５０）となるように混合した。
《実施例Ｂ３》
実施例Ｂ３での位相差板の製造方法は実施例Ｂ１とほぼ相同するが、本実施例では、遮光パターン２０の遮光部分における光透過率を０％とするために、つまり光を完全に遮断するようにするために、遮光パターン２０の形成に紫外線吸収剤混合液を用いず、代わりに、金属クロム（Ｃｒ）を第１の透光性基材８０の一面にスパッタリングしてから、所定のパターンが形成されるようにレーザーエッチングにより金属クロム層を部分的に除去し、残った金属クロム層を遮光パターン２０の遮光部分とした。
《実施例Ｂ４》
実施例Ｂ４での位相差板の製造方法は実施例Ｂ１とほぼ相同するが、本実施例では、遮光パターン２０の遮光部分における光透過率を１％以下とするために、つまり光をほぼ完全に遮断するようにするために、遮光パターン２０の形成に紫外線吸収剤混合液を用いず、代わりに、黒色インク１ｇ（台湾Ｔａｉｐｏｌｏ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製）を、所定のパターンが形成されるように凹版印刷により第１の透光性基材８０の一面に印刷した後に（基材上に印刷されたインクの厚さ約２μｍ）、第１の透光性基材８０をオーブンに入れ、６０℃、３０秒間の条件で加熱することで、乾燥した黒色インクを遮光パターン２０の遮光部分とした。
以下表２に、実施例Ａ１、Ｂ１〜Ｂ４での各遮光パターンの材料およびその遮光部分の光透過率と、これら実施例により作製された位相差板の配向結果を示す。
表２から読み取れるように、遮光パターンの遮光部分は完全に光を遮断するものでなくても、位相差板における２つの配向方向の形成に影響を及ぼさない。
Ｃ．硬質のフォトマスクを用いた場合の比較例
以下に、上記各実施例ＡおよびＢのように遮光パターンを第１の透光性基材８０の一面に直接塗布することにより形成するのではなく、代わりに遮光手段として第１の透光性基材８０とは別に設けられた硬質のパターン化されたフォトマスクを用いた例を比較例として示す。本比較例では、上述した「３．遮光パターンの作製」の替わりに、以下の作製工程を含む。
３´．硬質フォトマスクの作製：
金属クロム（Ｃｒ）をスパッタリングターゲットとして、石英ガラスの表面にスパッタリングしてから、所望のパターンに基づいてエッチングを施すことで、所望のパターンを有する硬質フォトマスクを作製した。
また、以下の比較例では遮光パターン２０を用いないので、第１の透光性基材８０も用いておらず、よって貼り合せ工程および剥離工程を有していない。なお、以下の比較例でも上記各実施例と同様に、第１と第２の直線偏光紫外線４０１、４０２の光源として非平行光源を用いた点に留意されたい。
《比較例Ｃ１´》
比較例Ｃ１´は実施例Ａ１と類似する。異なる工程のみを以下に記す。
(光配向性材料層形成工程)
上記光配向性材料塗布液４ｇを、スピンコーティング法（３０００ｒｐｍ、４０秒間）にて、第２の透光性基材１０の一面に平坦に塗布した。続いて、第２の透光性基材１０をオーブンに入れ、１００℃、２分間の条件で加熱し、該塗布液中の溶剤（メチルエチルケトン及びシクロペンタノン）を除去した後に、室温に冷ますことで、光配向性材料層３０を形成した（層の厚さ５０ｎｍ）。
(一回目の照射：第２の照射工程)
第２の透光性基材１０に設けられている光配向性材料層３０の上に、光配向性材料層３０との間隔が２００μｍとなるようにスペーサーを挟んで上記硬質フォトマスクを配置した。なお、このように間隔を設けたのは硬質フォトマスクが光配向性材料層３０に接触して影響を与えないようにするためである。続いて、偏光方向の角度が第２の透光性基材１０の遅相軸に対して９０°となる第２の直線偏光紫外線４０２を、硬質フォトマスクを通して、光配向性材料層３０に直接照射した（積算露光量１８０ｍＪ／ｃｍ2）。これにより、光配向性材料層３０における、硬質フォトマスクの透光部分に位置対応する第１のエリアのみが露光され第２の配向方向が具わるようにした。
（二回目の照射：第１の照射工程）
偏光方向の角度が第２の透光性基材１０の遅相軸に対して０°となる第１の直線偏光紫外線４０１を、硬質フォトマスクが設けられていない側から、第２の透光性基材１０を通して光配向性材料層３０に照射した（積算露光量９０ｍＪ／ｃｍ2）。これにより、光配向性材料層３０における、一回目の照射にて硬質フォトマスクに遮蔽されていた第２のエリアが露光され第１の配向方向が具わるようにした。その後、硬質フォトマスク及びスペーサーを第２の透光性基材１０から除去した。
その後、液晶材料層形成工程、液晶材料層硬化工程とを、実施例Ａ１に準じて行った。
《比較例Ｃ２´》
比較例Ｃ２´は比較例Ｃ１´とほぼ相同するが、第１の照射工程を先に、第２の照射工程を後に行った。異なる工程のみを以下に記す。
(一回目の照射：第１の照射工程)
偏光方向の角度が第２の透光性基材１０の遅相軸に対して０°となる第１の直線偏光紫外線４０１を、第２の透光性基材１０を通して光配向性材料層３０に照射した（積算露光量９０ｍＪ／ｃｍ2）。これにより、光配向性材料層３０の表面全体、つまり第１のエリアおよび第２のエリアとが露光され第１の配向方向が具わるようにした。
（二回目の照射：第２の照射工程）
第２の透光性基材１０における光配向性材料層３０の上に、光配向性材料層３０との間隔が２００μｍとなるようにスペーサーを挟んで上記硬質フォトマスクを配置した。続いて、偏光方向の角度が第２の透光性基材１０の遅相軸に対して９０°となる第２の直線偏光紫外線４０２を、硬質フォトマスクを通して、光配向性材料層３０に直接照射した（積算露光量９０ｍＪ／ｃｍ2）。これにより、光配向性材料層３０における、硬質フォトマスクに遮蔽されなかった第１のエリアのみが露光され第１の配向方向が具わるようにした。その後、硬質フォトマスク及びスペーサーを第２の透光性基材１０から除去した。
その後、液晶材料層形成工程、液晶材料層硬化工程とを、実施例Ａ１に準じて行った。
図２５（Ｃ１´）および図２６（Ｃ２´）は、比較例Ｃ１´および比較例Ｃ２´にてそれぞれ得られた位相差板の配向結果を観察した偏光顕微鏡図である。
図示から見て取れるように、比較例Ｃ１´、Ｃ２´で得られた位相差板の配向結果は良好ではなく、特に位相差板における第２の区域５２２の液晶配向方向が不均一であり、該区域５２２の配向方向は上記位相差測定装置では測定不能となった。また第１の区域５２１と第２の区域５２２との境界も実施例Ａ１で得られたもの（図２４）と比べて不鮮明であった。
このような結果は、各照射工程における第１と第２の直線偏光紫外線４０１、４０２として、設備が比較的廉価ですむ非平行光源を用いて、光配向性材料層３０との間に間隔を有する硬質フォトマスクを通して光配向性材料層３０を露光したことにより、硬質フォトマスクと光配向性材料層３０の間で第２の直線偏光紫外線４０２が拡散してしまい、遮蔽されるべきエリア（第２のエリア）の一部も露光してしまったこと、及び、拡散により直線偏光紫外線の偏光方向が変化してしまったことに起因する。
以上総括すると、本発明に係る位相差板の製造方法では、光配向性材料層３２が設けられた第１の透光性基材８０と、遮光パターン２０が設けられた第２の透光性基材１０とを感圧粘着層７０を介して貼り合せる工程と、第１の直線偏光紫外線４０１および第２の直線偏光紫外線４０２をそれぞれ光配向性材料層３２に照射する工程と、形成された配向層３０に液晶材料層５０を塗布し硬化する工程とを含むことで、２つの配向方向が交互に規則的に具わった品質良好な位相差板を提供する。
このような本発明に係る位相差板の製造方法によれば、用いる透光性基材（第１と第２の透光性基材８０、１０）が上述の通り皆可撓性のプラスチック材からなるものなので、ロールツーロール工程に応用することができる。
しかも、第１と第２の直線偏光紫外線４０１、４０２は、どちらも第１と第２の透光性基材８０、１０に直接照射されて光配向性材料層３０に照射されることから、例えば従来の方法である別に間隔をおいて設けたフォトマスク越しに照射した場合のような光線の拡散が比較的起こりにくいので、該従来の方法で必須要件であった平行光源を用いずに、比較的設備費用がかからない非平行光源を用いることができる。また、フォトマスクを用いないので大面積の照射が簡易にできる。これにより製造コストを大幅に下げることができる。
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
本発明にかかる位相差板の製造方法によれば、比較的低いコストで品質良好な位相差板が製造されるので、例えば３Ｄ映像を表示するディスプレイの量産に用いることができる。
１０ 第２の透光性基材
１０１ 一面
１０２ 他面
２０ 遮光パターン
２０１ 光透過領域
２０２ 光不透過領域
３０ 光配向性材料層
３０１ 第１のエリア
３０２ 第２のエリア
３２ 配向層
４０１ 第１の直線偏光紫外線
４０２ 第２の直線偏光紫外線
５０ 液晶材料層
５２ 位相差板
５２１ 第１の区域
５２２ 第２の区域
６０ 非直線偏光紫外線
７０ 感圧粘着層
８０ 第１の透光性基材

Claims (15)

  1. 相反する二側のうちの一側表面に透光性のある感圧粘着層が設けられていると共に該二側のうちの一側表面に交互に複数の光透過領域と複数の光不透過領域とが画成されるように遮光パターンが設けられた第１の透光性基材を用意する第１の透光性基材用意工程と、
    第２の透光性基材を用意し、その一面を前記感圧粘着層に接触させ、前記第１の透光性基材と前記第２の透光性基材とを貼り合せる貼り合せ工程と、
    前記第２の透光性基材の前記一面の反対面である他面に光配向性材料層を形成する光配向性材料層形成工程と、
    第１の偏光方向を有する第１の直線偏光紫外線を、前記第２の透光性基材の前記一面側から前記他面側へ向かう方向に、前記第２の透光性基材を通して前記光配向性材料層に照射することにより、前記光透過領域を透過した前記第１の直線偏光紫外線に露光されて第１の配向方向が付与された第１のエリアと、前記光不透過領域により遮られて前記第１の直線偏光紫外線に露光されなかった第２のエリアとが前記光配向性材料層にそれぞれ形成される第１の照射工程と、
    前記第１の直線偏光紫外線とは偏光方向が異なる第２の直線偏光紫外線を、前記光配向性材料層に照射して、前記第２のエリアに前記第１の配向方向とは方向が異なる第２の配向方向を付与する第２の照射工程と、
    前記光配向性材料層が前記第１の照射工程と前記第２の照射工程を経てそれぞれ配向方向が異なる前記第１と第２のエリアを具えてなった配向層の上面に、液晶材料を塗布して前記第１と第２のエリアにそれぞれ対応して配向された２つの配向方向を有する液晶材料層を形成する液晶材料層形成工程と、
    前記液晶材料層を硬化させる液晶材料層硬化工程と、
    を含み、その内、前記貼り合せ工程は、前記第１の照射工程の前に行う
    ことを特徴とする位相差板の製造方法。
  2. 前記第１の照射工程における前記第１の直線偏光紫外線の照射は、前記第２の透光性基材を通過する前に、まず前記第１の透光性基材を通過する
    ことを特徴とする請求項１に記載の位相差板の製造方法。
  3. 前記第１の照射工程を行った後に、前記第２の透光性基材から前記感圧粘着層を剥がす剥離工程を更に含む
    ことを特徴とする請求項１または２に記載の位相差板の製造方法。
  4. 前記剥離工程は、前記液晶材料層硬化工程の前に行う
    ことを特徴とする請求項３に記載の位相差板の製造方法。
  5. 前記剥離工程は、前記第２の照射工程の前に行う
    ことを特徴とする請求項３に記載の位相差板の製造方法。
  6. 前記貼り合せ工程は、前記第２の照射工程の後に行う
    ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の位相差板の製造方法。
  7. 前記第１の照射工程は、前記第２の照射工程の前に行い、且つ、前記光配向性材料層に対する前記第１の直線偏光紫外線の積算露光量が、前記第２の直線偏光紫外線の積算露光量を上回るように照射する
    ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の位相差板の製造方法。
  8. 前記第１の照射工程は、前記第２の照射工程の後に行い、且つ、前記光配向性材料層に対する前記第１の直線偏光紫外線の積算露光量が、前記第２の直線偏光紫外線の積算露光量を下回らないように照射する
    ことを特徴とする請求項１、２、６のいずれか一項に記載の位相差板の製造方法。
  9. 前記第１の透光性基材および前記第２の透光性基材は、それぞれ、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルフォン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンスルファイド系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、メタクリル酸系樹脂からなる群より選ばれる材料からなるものである
    ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の位相差板の製造方法。
  10. 前記第１の透光性基材および前記第２の透光性基材は、それぞれ、トリアセチルセルロース、ポリカーボネートからなる群より選ばれる材料からなるものである
    ことを特徴とする請求項９に記載の位相差板の製造方法。
  11. 前記第２の透光性基材の遅相軸の方向に対して、前記第１の直線偏光紫外線の前記第１の偏光方向または前記第２の直線偏光紫外線の前記第２の偏光方向とが成す角度が０度または９０度であるときに、前記第１の透光性基材および前記第２の透光性基材としては、それらの位相差値の和が３００ｎｍより小さいものを用いる
    ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の位相差板の製造方法。
  12. 前記第２の透光性基材の遅相軸の方向に対して、前記第１の直線偏光紫外線の前記第１の偏光方向または前記第２の直線偏光紫外線の前記第２の偏光方向とが成す角度が４５度であるときに、前記第１の透光性基材および前記第２の透光性基材としては、それらの位相差値の和が１００ｎｍより小さいものを用いる
    ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の位相差板の製造方法。
  13. 前記遮光パターンを、紫外線吸収剤または遮光インクを含んだ塗料の塗布で形成する
    ことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の位相差板の製造方法。
  14. 前記第１の直線偏光紫外線と前記第２の直線偏光紫外線とを、それぞれの偏光方向である前記第１の偏光方向と前記第２の偏光方向とが垂直になるように照射する
    ことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の位相差板の製造方法。
  15. 請求項１〜１４のいずれか一項の方法により製造された位相差板。
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