JP2014228864A - 逆波長分散位相遅延フィルムおよびこれを備える表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光特性が調節しやすい逆波長分散位相遅延フィルム、および画質に優れたディスプレイを実現できる有機発光素子を提供することを目的とする。【解決手段】高分子材料を含む第１光学異方性層と、液晶材料を含む第２光学異方性層とを備え、第１および第２光学異方性層の全体における、面内屈折率が最も大きな方向（遅相軸）の屈折率をｎｘ０、最も小さな方向（進相軸）の屈折率をｎｙ０、ｎｘ０およびｎｙ０に垂直な厚さ方向の屈折率をｎｚ０としたとき、０＜（ｎｘ０−ｎｚ０）／（ｎｘ０−ｎｙ０）＜１を満たし、第１および第２光学異方性層の全体の面内位相差（Ｒｅ０）がＲｅ０（４５０ｎｍ）＜Ｒｅ０（５５０ｎｍ）＜Ｒｅ０（６５０ｎｍ）の関係を満たすように前記第１光学異方性層の進相軸と前記第２光学異方性層の遅相軸とがなす角度が調節されている位相遅延フィルム。【選択図】図１

Description

本発明は、光の波長に対して逆波長分散の位相遅延特性を示す光学フィルムとこれを備える表示装置に関する。

液晶表示装置及び有機発光表示装置などの表示装置には様々な光学フィルムが用いられている。それらの中でも、光の波長に対して逆波長分散の位相遅延特性を示す逆波長分散位相遅延フィルムは、液晶表示装置の補償フィルムとして、また、有機発光表示装置の反射低減フィルムなどとして用いることができる。

逆波長分散位相遅延フィルムは、複屈折値が正の高分子フィルムと複屈折値が負の高分子フィルムを貼り合わせて製造することができ（下記の特許文献１、特許文献２、特許文献３を参照）、複屈折値が正の液晶フィルムと複屈折値が負の液晶フィルムを一緒に積層して製造することもできる（下記の特許文献４を参照）。しかしながら、このような方式によって製造された逆波長分散位相遅延フィルムは、別途の工程を更に行わなくては、所望の光特性を持たせることが困難であるという問題がある。

韓国公開特許２００１−０１０５２５５号公報 特開２００９−２３７５３４号公報 韓国公開特許２００２−００３８５５０号公報 特開２００４−２３７５３４号公報

本発明の目的は、光特性が調節しやすい逆波長分散位相遅延フィルムを提供することである。

本発明の他の目的は、光特性が調節しやすい逆波長分散位相遅延フィルムを採用することにより、画質に優れたディスプレイを実現することである。

本発明の一態様である位相遅延フィルムは、高分子材料を含み、ｎｚ１≧ｎｘ１＞ｎｙ１（但し、ｎｘ１は、面内屈折率が最も大きな方向の屈折率（遅相軸）であり、ｎｙ１は、面内屈折率が最も小さな方向の屈折率（進相軸）であり、ｎｚ１は、ｎｘ１およびｎｙ１に垂直な厚さ方向の屈折率を意味する）の屈折率関係を有する第１光学異方性層と、液晶材料を含み、ｎｘ２＞ｎｙ２≧ｎｚ２（但し、ｎｘ２は、面内屈折率が最も大きな方向の屈折率（遅相軸）であり、ｎｙ２は、面内屈折率が最も小さな方向の屈折率（進相軸）であり、ｎｚ２は、ｎｘ２およびｎｙ２に垂直な厚さ方向の屈折率を意味する）の屈折率関係を有する第２光学異方性層と、を備え、前記第１光学異方性層および前記第２光学異方性層の全体における、面内屈折率が最も大きな方向（遅相軸）の屈折率をｎｘ０、最も小さな方向（進相軸）の屈折率をｎｙ０、ｎｘ０およびｎｙ０に垂直な厚さ方向の屈折率をｎｚ０としたとき、０＜（ｎｘ０−ｎｚ０）／（ｎｘ０−ｎｙ０）＜１を満たし、前記第１光学異方性層および前記第２光学異方性層の全体の位相遅延値、すなわち面内位相差（Ｒｅ０）がＲｅ０（４５０ｎｍ）＜Ｒｅ０（５５０ｎｍ）＜Ｒｅ０（６５０ｎｍ）の関係を満たすように前記第１光学異方性層の進相軸（ｎｙ１）と前記第２光学異方性層の遅相軸（ｎｘ２）とがなす角度が調節されている。

前記第１光学異方性層は、５５０ｎｍの波長の光に対して１５０ｎｍ≦Ｒｅ１（５５０ｎｍ）≦４００ｎｍの範囲の位相差を引き起こし、前記第２光学異方性層は、０＜Ｒｅ１（５５０ｎｍ）−Ｒｅ２（５５０ｎｍ）≦λ／４（但し、Ｒｅ１（５５０ｎｍ）は、第１光学異方性層が５５０ｎｍの波長の光に対して引き起こす位相差であり、Ｒｅ２（５５０ｎｍ）は、第２光学異方性層が５５０ｎｍの波長の光に対して引き起こす位相差であり、λは、１３０ｎｍ≦λ／４≦１５０ｎｍを満たす範囲の値である）を満たしてもよい。前記第２光学異方性層は、５５０ｎｍの波長の光に対して１００ｎｍ以上の位相差を引き起こしてもよい。

前記第１光学異方性層の延伸方向と前記第２光学異方性層の配向方向とがなす角度（φ）が、１°≦φ≦４１°であってもよい。

前記第１光学異方性層は、ポリスチレン、ポリ（スチレン−ｃｏ−無水マレイン酸）、ポリスチレン系ポリマー、ポリマレイミド系ポリマー、ポリメタクリル酸系ポリマー、ポリアクリロニトリル系ポリマー、ポリメチルメタクリレート系ポリマー、セルロースエステル系ポリマーおよびこれらの共重合ポリマーからなる負の複屈折を有する高分子の群の中から選択された少なくとも一種の高分子を含んでいてもよく、あるいは、前記負の複屈折を有する高分子の群の中から選択された２種以上の高分子が混合されたブレンド化合物であってもよい。

前記第２光学異方性層は、紫外線の照射によって光架橋される反応性液晶を光架橋して形成したものであってもよい。前記反応性液晶は、１以上の反応性架橋基を有する棒状の芳香族誘導体、プロピレングリコール１−メチル、プロピレングリコール２−アセテートおよびＰ１−Ａ１−（Ｚ１−Ａ２）ｎ−Ｐ２で表わされる化合物（但し、Ｐ１とＰ２は、アクリレート、メタクリレート、ビニル、ビニルオキシおよびエポキシよるなる群からそれぞれ選ばれるものであり、Ａ１とＡ２は、１、４−フェニレンとナフタレン−２、６−ジイルよりなる群からそれぞれ選ばれるものであり、Ｚ１は、ＣＯＯ−、ＯＣＯ−および単一結合のうちの一つであり、ｎは、０、１および２のうちの一つである）のうちの少なくとも一種を含んでいてもよい。

前記位相遅延フィルムは、支持フィルムをさらに備えていてもよく、前記支持フィルムは、前記第１光学異方性層と前記第２光学異方性層との間に配置されており、前記第２光学異方性層と接触する面に配置されており、ラビングまたはナノインプリントまたは光配向されている液晶配向膜を有する。また、前記支持フィルムは、トリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、アクリレート、ポリイミドのうちの少なくとも一種を含んでいてもよい。

前記位相遅延フィルムは、液晶配向膜をさらに備えていてもよく、前記液晶配向膜は、前記第１光学異方性層と前記第２光学異方性層との間に配置されており、ラビングまたはナノインプリントまたは光配向されている。

このような位相遅延フィルムの面内位相差は、０．７＜Ｒｅ０（４５０ｎｍ）／Ｒｅ０（５５０ｎｍ）≦１．０や１．０≦Ｒｅ０（６５０ｎｍ）／Ｒｅ０（５５０ｎｍ）＜１．２を満たしてもよい。

前記高分子材料は負の複屈折特性を有し、前記液晶材料は正の複屈折特性を有していてもよい。

本発明の他の様態である有機発光素子は、有機発光パネルと、前記有機発光パネルから発せられる光の出射方向に配置されている位相遅延フィルムであって、本発明に係る位相遅延フィルムと、前記有機発光パネルから発せられる光の出射方向において前記位相遅延フィルムの外部に配置された偏光素子と、を備え、前記第２光学異方性層は、前記有機発光パネルと前記第１光学異方性層との間に配置され、前記位相遅延フィルムのフィルム面内屈折率が最も大きな方向（遅相軸方向）と前記偏光素子の吸収軸とのなす角度が、４０°〜５０°になるように配列されている。

本発明によれば、光特性が調節しやすい逆波長分散位相遅延フィルムを提供することができる。

また、本発明によれば、光特性が調節しやすい逆波長分散位相遅延フィルムを採用することにより、画質に優れたディスプレイを実現できる有機発光素子を提供することができる。

本発明の一実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムの断面図である。 本発明の他の実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムの断面図である。 図１または図２の逆波長分散位相遅延フィルムが適用された液晶表示装置の断面図であって、本発明に係る有機発光素子の一実施形態の断面図である。 図１または図２の逆波長分散位相遅延フィルムが適用された有機発光表示装置の断面図であって、本発明に係る有機発光素子の一実施形態の断面図である。 図４における逆波長分散位相遅延フィルムをさらに具体的に示す断面図である。

以下、添付図面に基づき、本発明の実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムおよびこれを備える有機発光素子について、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳しく説明する。しかしながら、本発明は種々の異なる形態で実現可能であり、ここで説明する実施形態に限定されない。

まず、図１に基づき、本発明の一実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムについて説明する。

図１は、本発明の一実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムの断面図である。

本発明の一実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムは、負の複屈折値を有する高分子フィルム１と、粘着層７１と、正の複屈折値を有する液晶フィルム２と、液晶配向膜４および支持フィルム３と、を備える。ここで、逆波長分散位相遅延とは、長波長の光に対する面内位相差が、短波長の光に対する面内位相差よりも大きいことを意味する。すなわち、Ｒｅ０＝（ｎｘ０−ｎｙ０）ｄ（但し、ｎｘ０は、フィルムの遅相軸方向における屈折率であり、ｎｙ０は、フィルムの進相軸方向における屈折率であり、ｄは、フィルムの厚さである）の式で定義される面内位相差（ｉｎ−ｐｌａｎｅ ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ：Ｒｅ０）がＲｅ０（４５０ｎｍ）＜Ｒｅ０（５５０ｎｍ）＜Ｒｅ０（６５０ｎｍ）であることを意味する。ここで、Ｒｅ０（４５０ｎｍ）、Ｒｅ０（５５０ｎｍ）、Ｒｅ０（６５０ｎｍ）は、それぞれ４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍの波長における、逆波長分散位相遅延フィルムの面内位相差を示す。逆波長分散位相遅延フィルムの面内位相差は、０≦Ｒｅ０≦５００ｎｍの範囲の値を有することができ、好ましくは、５０ｎｍ≦Ｒｅ０≦４００ｎｍ、さらに好ましくは、１００ｎｍ≦Ｒｅ０≦３００ｎｍの範囲の値を有することができる。なお、逆波長分散位相遅延フィルムの面内位相差は、０．１＜Ｒｅ０（４５０ｎｍ）／Ｒｅ０（５５０ｎｍ）≦１．０の範囲の値を有することができ、好ましくは、０．５＜Ｒｅ０（４５０ｎｍ）／Ｒｅ０（５５０ｎｍ）≦１．０、さらに好ましくは、０．７＜Ｒｅ０（４５０ｎｍ）／Ｒｅ０（５５０ｎｍ）≦１．０の範囲の値を有することができ、１．０≦Ｒｅ０（６５０ｎｍ）／Ｒｅ０（５５０ｎｍ）＜２．０の範囲の値を有することができ、好ましくは、１．０≦Ｒｅ０（６５０ｎｍ）／Ｒｅ０（５５０）＜１．５、さらに好ましくは、１．０≦Ｒｅ０（６５０ｎｍ）／Ｒｅ０（５５０ｎｍ）＜１．２の範囲の値を有することができる。

本発明の一実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムにおいては、Ｒｔｈ０＝［（ｎｘ０＋ｎｙ０）／２−ｎｚ０］ｄ（但し、ｎｘ０は、フィルムの遅相軸方向における屈折率であり、ｎｙ０は、フィルムの進相軸方向における屈折率であり、ｎｚ０は、フィルムの厚さ方向における屈折率であり、ｄは、フィルムの厚さである）の式で定義される厚さ方向の位相差（ｏｕｔ ｏｆ ｐｌａｎｅ ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ）として、−２００ｎｍ≦Ｒｔｈ≦２００ｎｍの範囲の値を有することができ、好ましくは、−１００ｎｍ≦Ｒｔｈ≦１００ｎｍ、さらに好ましくは、−５０ｎｍ≦Ｒｔｈ≦５０ｎｍの範囲の値を有することができる。

また、本発明の一実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムにおいては、Ｎｚ０＝Ｒｔｈ０／Ｒｅ０＋０．５＝（ｎｘ０−ｎｚ０）／（ｎｘ０−ｎｙ０）で表わされるＮｚ０として、０．０１≦Ｎｚ０≦３．０の範囲の値を有することができ、好ましくは、０．１≦Ｎｚ０≦２．０、さらに好ましくは、０．２≦Ｎｚ≦１．０範囲の値を有することができる。

負の複屈折性を有する高分子フィルム１においては、高分子フィルムを延伸して複屈折性を持たせるが、延伸方向の光の屈折率が、延伸方向に直交する方向の光の屈折率に比べて小さい（ｎｚ１≧ｎｘ１＞ｎｙ１）。ここで、ｎｘ１は、面内屈折率が最も大きな方向の屈折率（遅相軸）であり、ｎｙ１は、面内屈折率が最も小さな方向の屈折率（進相軸）であり、ｎｚ１は、ｎｘ１およびｎｙ１に垂直な厚さ方向の屈折率を意味する。ｎｙ１は、延伸方向であってもよい）。負の複屈折を一般的に定義すれば、下記の通りである。

フィルムの複屈折ΔｎをΔｎ＝ｎｅ−ｎｏのような式で表わした場合、Δｎ＜０の値を有する物質である。但し、ｎｅは、光の進行方向とフィルムの光軸とを含む面に対して水平に振動する光の屈折率であり、ｎｏは、光の進行方向とフィルムの光軸とを含む面に対して垂直に振動する光の屈折率である。

換言すれば、負の複屈折性を有する高分子フィルム１は、高分子主鎖の配向方向に対して垂直／水平な方向にそれぞれ遅相軸／進相軸が形成される高分子フィルムである。

このような高分子フィルム１は、下記のように定義されるＲｅ、Ｒｔｈ、Ｎｚ値を有する。

（１）Ｒｅ：面内位相差は、Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）ｄの式で定義することができる。但し、ｎｘは、フィルムの遅相軸方向における屈折率であり、ｎｙは、フィルムの進相軸方向における屈折率であり、ｄは、フィルムの厚さ（μｍ）である。

高分子フィルム１の面内位相差Ｒｅは、０≦Ｒｅ≦６００ｎｍの範囲の値を有することができ、好ましくは、５０ｎｍ≦Ｒｅ≦５００ｎｍ、さらに好ましくは、１００ｎｍ≦Ｒｅ≦４００ｎｍの範囲の値を有することができる。

（２）Ｒｔｈ：厚さ方向の位相差は、Ｒｔｈ＝［（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ］ｄの式で定義することができる。但し、ｎｘは、フィルムの遅相軸方向における屈折率であり、ｎｙは、フィルムの進相軸方向における屈折率であり、ｎｚは、フィルムの厚さ方向の屈折率であり、ｄは、フィルムの厚さである。

高分子フィルム１の厚さ方向の位相差Ｒｔｈは、−４００≦Ｒｔｈ≦０ｎｍの範囲の値を有することができ、好ましくは、−３００ｎｍ≦Ｒｔｈ≦−３０ｎｍ、さらに好ましくは、−２００ｎｍ≦Ｒｔｈ≦−５０ｎｍの範囲の値を有することができる。

（３）Ｎｚ：厚さ方向と面内方向との複屈折の比は、Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）＝（Ｒｔｈ／Ｒｅ）＋０．５の式で定義することができる。

高分子フィルム１の厚さ方向と面内方向との複屈折の比Ｎｚは、１．０＜Ｎｚ≦３．０の範囲の値を有することができ、好ましくは、１．０５≦Ｎｚ≦２．５、さらに好ましくは、１．１≦Ｎｚ≦２．０の範囲の値を有することができる。

負の複屈折値を有する高分子フィルム１の材料としては、ポリスチレン、ポリ（スチレン−ｃｏ−無水マレイン酸）、ポリスチレン系ポリマー、ポリマレイミド系ポリマー、ポリメタクリル酸系ポリマー、ポリアクリロニトリル系ポリマー、ポリメチルメタクリレート系ポリマー、セルロースエステル系ポリマーおよびこれらの共重合ポリマーからなる負の複屈折を有する高分子の群の中から選択された高分子を含むことができ、或いは、前記負の複屈折を有する高分子の群の中から選択された２種以上の高分子が混合されたブレンド化合物であってもよい。このような高分子フィルム１は、正波長分散位相遅延特性を有することができる。正波長分散とは、光の波長が増加するにつれて複屈折が減少する特性、すなわち、Ｒｅ１（４５０ｎｍ）＞Ｒｅ１（５５０ｎｍ）＞Ｒｅ１（６５０ｎｍ）の特性のことをいう。ここで、Ｒｅ１（４５０ｎｍ）、Ｒｅ１（５５０ｎｍ）、Ｒｅ１（６５０ｎｍ）は、それぞれ４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍの波長における高分子フィルム１の面内位相差を示す。高分子フィルム１は、１．０＜Ｒｅ１（４５０ｎｍ）／Ｒｅ１（５５０ｎｍ）≦２．０の範囲の値を有することができ、好ましくは、１．０＜Ｒｅ１（４５０ｎｍ）／Ｒｅ１（５５０ｎｍ）≦１．５、さらに好ましくは、１．０＜Ｒｅ１（４５０ｎｍ）／Ｒｅ１（５５０ｎｍ）≦１．３の範囲の値を有することができる。また、高分子フィルム１は、０．５≦Ｒｅ１（６５０ｎｍ）／Ｒｅ１（５５０ｎｍ）＜１．０の範囲の値を有することができ、好ましくは、０．７≦Ｒｅ１（６５０ｎｍ）／Ｒｅ１（５５０ｎｍ）＜１．０、さらに好ましくは、０．８≦Ｒｅ１（６５０ｎｍ）／Ｒｅ１（５５０ｎｍ）＜１．０の範囲の値を有することができる。

高分子フィルム１の物性は、下記の通りである。

（１）分子量：
数平均分子量（Ｍｎ）は、１０ｋ≦Ｍｎ≦３００ｋの範囲の値を有することができ、好ましくは、３０ｋ≦Ｍｎ≦２００ｋ、さらに好ましくは、５０ｋ≦Ｍｎ≦１００ｋの範囲の値を有することができる。

重量平均分子量（Ｍｗ）は、１０ｋ≦Ｍｗ≦１、０００ｋの範囲の値を有することができ、好ましくは、５０ｋ≦Ｍｗ≦８００ｋ、さらに好ましくは、１００ｋ≦Ｍｗ≦５００ｋの範囲の値を有することができる。

分子量分布（ＰＤＩ）はＭｗ／Ｍｎで表わし、１．０≦ＰＤＩ≦３．０の範囲の値を有することができ、好ましくは、１．０≦ＰＤＩ≦２．５、さらに好ましくは、１．０≦ＰＤＩ≦２．０の範囲の値を有することができる。

（２）融点（Ｔｍ）：１００℃≦Ｔｍ≦５００℃範囲の値を有することができ、好ましくは、１５０℃≦Ｔｍ≦４００℃、さらに好ましくは、２００℃≦Ｔｍ≦３００℃の範囲の値を有することができる。

（３）ガラス転移温度（Ｔｇ）：２５℃≦Ｔｇ≦３００℃の範囲の値を有することができ、好ましくは、８０℃≦Ｔｇ≦２５０℃、さらに好ましくは、１００℃≦Ｔｇ≦２００℃の範囲の値を有することができる。

（４）屈折率（ｎ）：１．４≦ｎ≦２．０の範囲の値を有することができ、好ましくは、１．４５≦ｎ≦１．９、さらに好ましくは、１．５≦ｎ≦１．８の範囲の値を有することができる。

高分子フィルム１は、ポリマー材料を、押出機を用いて所定の温度で押出することによりフィルム状に成形し、さらにこれを、延伸機を用いてガラス転移温度近くの温度で延伸して製造する。

支持フィルム３は、トリアセチルセルロース（ｔｒｙ−ａｃｅｔｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ：ＴＡＣ）のように透明性と機械的強度に優れており、且つ光学的等方性に優れた材料からなる。支持フィルム３は、液晶配向膜または液晶を支持するためのフィルム層であり、全体の積層フィルムの特性を向上または維持するために、適当な位相差を有することができる。支持フィルム３の面内位相差Ｒｅは、０≦Ｒｅ≦１００ｎｍの範囲の値を有することができ、好ましくは、０≦Ｒｅ≦５０ｎｍ、さらに好ましくは、０≦Ｒｅ≦１０ｎｍの範囲の値を有することができる。また、支持フィルム３の厚さ方向の位相差Ｒｔｈは、０≦Ｒｔｈ≦１００ｎｍの範囲の値を有することができ、好ましくは、０≦Ｒｔｈ≦８０ｎｍ、さらに好ましくは、０≦Ｒｔｈ≦５０ｎｍの範囲の値を有することができる。

液晶配向膜４は、ポリイミドやポリイミド酸などからなり、液晶フィルム２内の液晶を所定の方向に配向する膜である。液晶配向膜４は、ラビング、ナノインプリントなどの方法により形成された液晶を配向するための構造を有する。液晶配向膜４は、光学的に等方性を有さなければならないが、積層フィルムの全体の特性に影響を与えない範囲内で位相差を有することができる。液晶配向膜４の面内位相差Ｒｅ２は、０≦Ｒｅ２≦３０ｎｍの範囲の値を有することができ、好ましくは、０≦Ｒｅ２≦２０ｎｍ、さらに好ましくは、０≦Ｒｅ２≦１０ｎｍの範囲の値を有することができる。また、液晶配向膜４の厚さ方向の位相差Ｒｔｈは、０≦Ｒｔｈ≦５０ｎｍの範囲の値を有することができ、好ましくは、０≦Ｒｔｈ≦３０ｎｍ、さらに好ましくは、０≦Ｒｔｈ≦１０ｎｍの範囲の値を有することができる。

液晶フィルム２は、液晶を所定の方向に配向して複屈折性を持たせるが、液晶が配向された方向（液晶の光軸方向）の光の屈折率が、液晶配向方向と直交する方向の光の屈折率に比べて大きい、正の複屈折特性を有する（ｎｘ２＞ｎｙ２≧ｎｚ２、ここで、ｎｘ２は、面内屈折率が最も大きな方向の屈折率（遅相軸）であり、ｎｙ２は、面内屈折率が最も小さな方向の屈折率（進相軸）であり、ｎｚ２は、ｎｘ２およびｎｙ２に垂直な厚さ方向の屈折率を意味する。ｎｙ２は、配向方向であってもよい）。正の複屈折を一般的に定義すれば、下記の通りである。

液晶の複屈折ΔｎをΔｎ＝ｎｅ−ｎｏのような式で表わした場合、Δｎ＞０の値を有する物質である。但し、ｎｅは、光の進行方向と液晶の光軸とを含む面に対して水平に振動する光の屈折率であり、ｎｏは、光の進行方向と液晶の光軸とを含む面に対して垂直に振動する光である。

換言すれば、液晶主鎖の配向方向に対して垂直／水平な方向にそれぞれ進相軸／遅相軸が形成される液晶フィルムである。

このような液晶フィルム２は、下記のように定義されるＲｅ、Ｒｔｈ、Ｎｚの値を有する。

（１）Ｒｅ：面内位相差は、Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）ｄの式で定義することができる。但し、ｎｘは、液晶フィルムの遅相軸方向における屈折率であり、ｎｙは、液晶フィルムの進相軸方向における屈折率であり、ｄは、液晶の厚さ（μｍ）である。

液晶フィルム２の面内位相差Ｒｅは、０≦Ｒｅ≦５００ｎｍの範囲の値を有することができ、好ましくは、５０ｎｍ≦Ｒｅ≦４００ｎｍ、さらに好ましくは、１００ｎｍ≦Ｒｅ≦３００ｎｍの範囲の値を有することができる。

（２）Ｒｔｈ：厚さ方向の位相差は、Ｒｔｈ＝［（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ］ｄの式で定義することができる。但し、ｎｘは、液晶フィルムの遅相軸方向における屈折率であり、ｎｙは、液晶フィルムの進相軸方向における屈折率であり、ｎｚは、液晶フィルムの厚さ方向の屈折率であり、ｄは、液晶フィルムの厚さである。

液晶フィルム２の厚さ方向の位相差Ｒｔｈは、０≦Ｒｔｈ≦５００ｎｍの範囲の値を有することができ、好ましくは、５０ｎｍ≦Ｒｔｈ≦４００ｎｍ、さらに好ましくは、１００ｎｍ≦Ｒｔｈ≦３００ｎｍの範囲の値を有することができる。

（３）Ｎｚ：厚さ方向と面内方向との複屈折の比は、Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）＝（Ｒｔｈ／Ｒｅ）＋０．５の式で定義することができる。

厚さ方向と面内方向との複屈折の比Ｎｚは、１．０＜Ｎｚ≦３．０の範囲の値を有することができ、好ましくは、１．０５≦Ｎｚ≦２．５、さらに好ましくは、１．１≦Ｎｚ≦２．０の範囲の値を有することができる。

液晶フィルム２の材料としては、紫外線照射によって光架橋される反応性液晶（ｒｅａｃｔｉｖｅ ｍｅｓｏｇｅｎ：リアクティブメソジェン）などを用いることができる。リアクティブメソジェンは、紫外線などの光によって光架橋または光結合され、隣り合う物質の配向状態に応じて配向される物質である。リアクティブメソジェンの例としては、１以上の反応性架橋基を有する棒状の芳香族誘導体、プロピレングリコール１−メチル、プロピレングリコール２−アセテート、下記の式で表わされる化合物などが挙げられる：

Ｐ１−Ａ１−（Ｚ１−Ａ２）ｎ−Ｐ２、

ここで、Ｐ１とＰ２は、アクリレート、メタクリレート、ビニル、ビニルオキシおよびエポキシよりなる群からそれぞれ選択されるものであり、Ａ１とＡ２は、１、４−フェニレンとナフタレン−２、６−ジイルよりなる群からそれぞれ選択されるものであり、Ｚ１は、ＣＯＯ−、ＯＣＯ−および単一結合のうちの一つであり、ｎは、０、１および２のうちの一つである。

このような液晶フィルム２は、正波長分散位相遅延特性を有することができる。正波長分散とは、光の波長が増加するにつれて複屈折が減少する特性、すなわち、Ｒｅ２（４５０ｎｍ）＞Ｒｅ２（５５０ｎｍ）＞Ｒｅ２（６５０ｎｍ）の特性のことをいう。ここで、Ｒｅ２（４５０ｎｍ）、Ｒｅ２（５５０ｎｍ）、Ｒｅ２（６５０ｎｍ）は、それぞれ４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６５０ｎｍの波長における液晶フィルム２の面内位相差を示す。液晶フィルム２は、１．０＜Ｒｅ２（４５０ｎｍ）／Ｒｅ２（５５０ｎｍ）≦２．０の範囲の値を有することができ、好ましくは、１．０＜Ｒｅ２（４５０ｎｍ）／Ｒｅ２（５５０ｎｍ）≦１．５、さらに好ましくは、１．０＜Ｒｅ２（４５０ｎｍ）／Ｒｅ２（５５０ｎｍ）≦１．３の範囲の値を有することができる。また、液晶フィルム２は、０．５≦Ｒｅ２（６５０ｎｍ）／Ｒｅ２（５５０ｎｍ）＜１．０の範囲の値を有することができ、好ましくは、０．７≦Ｒｅ２（６５０ｎｍ）／Ｒｅ２（５５０ｎｍ）＜１．０、さらに好ましくは、０．８≦Ｒｅ２（６５０ｎｍ）／Ｒｅ２（５５０ｎｍ）＜１．０の範囲の値を有することができる。

液晶フィルム２は、棒状の反応性液晶をトルエンとシクロヘキサノンを混合した溶液などの溶媒に溶解して反応性液晶溶液を作成し、これをラビング処理された液晶配向膜４の上に薄くコーティングした後に乾燥して溶媒を除去した後、紫外線を照射して反応性液晶を光架橋させることによって製造する。液晶フィルム２は、機械的強度が弱いのでそれ自体は破損しやすいので、支持フィルム３の上にコーティングされた形で製造する。液晶配向膜４をラビングする代わりに光配向膜を用いる場合に、ＵＶ照射方向を調節して液晶の配向方向を決定することができ、ナノインプリント配向膜を用いる場合に、配向モールドを特定の角度で製作して押すことにより液晶の配向方向を調節することができる。

液晶フィルム２は、支持フィルム３の上にコーティングされた状態で粘着層７１によって高分子フィルム１と貼り合わせられている。このとき、高分子フィルム１の延伸方向（以下、「延伸方向」と称する）と液晶配向膜４のラビング方向（液晶フィルム２の液晶配向方向とは同じなので、以下では「液晶配向方向」と称する）が、所定の角度（φ）をなすように、高分子フィルム１と液晶配向膜４とが配置されている。延伸方向（高分子フィルム１の進相軸に相当する）と液晶配向方向（液晶フィルム２の遅相軸に相当する）とがなす角度（φ）は、実現しようとする波長分散特性に応じて別々に調整することができるが、−９０°≦φ≦９０°の範囲の値を有することができ、好ましくは、−６０°≦φ≦６０°、さらに好ましくは、−４５°≦φ≦４５°の範囲の値を有することができる。

一方、有機発光表示装置の反射防止フィルムなどとして用いられるλ／４位相差フィルムを実現しようとする場合には、高分子フィルム１と支持フィルム３の上にコーティングされている液晶フィルム２とを貼り合わせたフィルムの５５０ｎｍの波長の光に対する位相差Ｒｅ０が、１３０ｎｍ≦Ｒｅ０（５５０ｎｍ）≦１５０ｎｍを満たすように、貼着角度（φ）を調節することができる。

高分子フィルム１と液晶フィルム２は、それぞれ透過光に対して所定の位相差を引き起こす。高分子フィルム１と液晶フィルム２が引き起こす位相差は、実現しようとする波長分散特性に応じて別々に調整することができる。但し、逆波長分散位相遅延フィルムが逆波長分散の特性を示すので、高分子フィルム１が引き起こす位相差（Ｒｅ１）は５５０ｎｍの波長の光に対して１５０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であってもよく、液晶フィルム２が引き起こす位相差（Ｒｅ２）は高分子フィルム１の位相差（Ｒｅ１）に対して０＜Ｒｅ１−Ｒｅ２≦λ／４を満たす値であってもよい。ここで、λは、５５０ｎｍを基準としてその隣の領域までも含む波長の値であって、１３０ｎｍ≦λ／４≦１５０ｎｍを満たす範囲の値である。以下、高分子フィルム１と液晶フィルム２のそれぞれの位相差、および高分子フィルム１の延伸方向と液晶フィルム２の液晶配向方向がなす角度（φ）による、波長分散特性の実験例を表１から６に基づいて説明する。

５５０ｎｍの波長の光に対してそれぞれ９４ｎｍ、１２４ｎｍ、１５３ｎｍ、１７３ｎｍ、１９３ｎｍ、２１３ｎｍ、２３３ｎｍ、２５３ｎｍ、２６３ｎｍ、２７３ｎｍの位相差を引き起こす負の複屈折を有する高分子フィルムを製造した。また、５５０ｎｍの波長の光に対してそれぞれ４８ｎｍ、１０４ｎｍ、１１５ｎｍ、１２２ｎｍ、１３１ｎｍ、１４０ｎｍ、１５３ｎｍ、１９１ｎｍの位相差を引き起こす正の複屈折を有する液晶フィルムを製造した。これらの高分子フィルムと液晶フィルムとの、様々な組み合わせにより形成された貼着フィルムの位相差と、波長分散およびＮｚ係数を測定した結果が表１から表３に示されている。ここで、Ｎｚは、

Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）で表わされ、ここでｎｘはｘ軸方向の屈折率であり、ｎｙはｙ軸方向の屈折率であり、ｎｚはｚ軸方向（厚さ方向）の屈折率である。

液晶表示装置に適用される逆波長分散位相遅延フィルムの場合、Ｎｚの値が０．５近くであるとき、全方向に亘って液晶表示装置の視野角特性が均一に向上される。

負の複屈折を有する高分子フィルムは、ポリ（スチレン−ｃｏ−無水マレイン酸）を、押出機を用いて約２５０℃の温度で押出してフィルム状に成形した後、延伸機を用いてガラス転移温度（Ｔｇ）を基準として上下に２０℃の範囲の温度（Ｔｇ−２０℃＜Ｔ＜Ｔｇ＋２０℃）で１〜１００％の延伸比で一軸延伸して製造した。正の複屈折を有する液晶フィルムの製造については、棒状の反応性液晶をトルエンとシクロヘキサノンを混合した溶液に溶解して反応性液晶溶液を作成し、これをラビング処理されたＴＡＣフィルムの上に５μｍ以下の厚さにコーティングした。その後に、６０℃〜７０℃の温度で約１〜３分間乾燥して残留溶媒を除去し、紫外線を照射して反応性液晶を光架橋させることにより、１〜５μｍの厚さにＴＡＣフィルムの上にコーティングされた形で製造した。製造された負の複屈折を有する高分子フィルムと正の複屈折を有する液晶フィルムは粘着層を介して貼り合わせた。高分子フィルムの延伸方向と液晶の配向方向とがなす角度（φ）を様々に調整することによって、逆波長分散位相遅延とＮｚ＜１．０とを満たす条件を確認した。下記表には、高分子フィルムと液晶フィルムからなる貼着フィルムの位相差がλ／４近くになる位相差を代表的に示し、これによる貼着角度、位相遅延の波長分散およびＮｚ値を示す。

貼着フィルムの面内位相差（Ｒｅ０）、厚さ方向の位相差（Ｒｔｈ０）、波長分散およびＮｚ係数は、Ａｘｏｓｃａｎ設備（Ａｘｏｍａｔｒｉｘ社製）を用いて測定し、貼着フィルムの屈折率は、ｐｒｉｓｍ ｃｏｕｐｌｅｒ（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ社製）設備を用いて測定した。貼着フィルムをＡｘｏｓｃａｎ設備を用いて、方位角０〜３６０°の範囲で回転しながらスキャンすることによって、貼着フィルムの面内屈折率（ｎｘ、ｎｙ）、厚さ方向の屈折率（ｎｚ）、面内屈折率が最も大きな方向、すなわち遅相軸、および面内屈折率が最も小さな方向、すなわち進相軸を測定することができる。

表１から表３において、高分子フィルムと液晶フィルム、およびそれらを貼り合せて形成された貼着フィルムの位相差は、５５０ｎｍの波長の光がそれぞれのフィルムを通過するときに発生した位相差である。

表１から表３に示す実験の結果、高分子フィルム（負の複屈折を有するフィルム）の位相差が１５３ｎｍより大きい範囲で、逆波長分散特性を実現できることが明らかになった。実験誤差などを考慮すれば、逆波長分散特性が実現可能な高分子フィルムの位相差（Ｒｅ１）は、約１５０ｎｍ以上であるといえる。高分子フィルム１の位相差（Ｒｅ１）の上限は限定されないが、これまでの実現可能な位相差は、約４００ｎｍである。したがって、高分子フィルム１の位相差（Ｒｅ１）は１５０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の範囲に定めることもできる。

液晶フィルム（正の複屈折を有するフィルム）の位相差（Ｒｅ２）は、高分子フィルムの位相差（Ｒｅ１）に対して、０＜Ｒｅ１−Ｒｅ２≦λ／４を満たす値であってもよい。ここで、λは５５０ｎｍを基準としてその隣の領域までも含む波長の値であって、１３０ｎｍ≦λ／４≦１５０ｎｍを満たす範囲の値である。すなわち、液晶フィルムの位相差（Ｒｅ２）の値は、高分子フィルムの位相差（Ｒｅ１）の値に依存して、その範囲が定められ、表１から表３の実験結果によれば、１００ｎｍ以上の値を有する。

高分子フィルムの延伸方向と液晶フィルムの液晶配向方向がなす角度（φ）は、実現しようとする波長分散特性に応じて別々に調整することができる。ここで、有機発光表示装置の反射防止フィルムなどとして用いられるλ／４位相差フィルムを実現しようとする場合を例に考える。高分子フィルム１と支持フィルム３の上にコーティングされている液晶フィルム２を貼り合わせたとき、貼り合わせられたフィルム（貼着フィルム）が５５０ｎｍの波長の光に対して引き起こす位相差Ｒｅ０が１３０ｎｍ≦Ｒｅ０≦１５０ｎｍを満たすように貼着の角度を調節することができる。表１から表３の実験結果によれば、貼着フィルムが逆波長分散性を示すほとんどの場合に、λ／４位相差フィルムの条件を満たすことが明らかになった。また、このとき、高分子フィルムの延伸方向と液晶フィルムの液晶配向方向がなす角度（φ）は、１°≦φ≦４１°の範囲内に収まることが明らかになった。ここで、高分子フィルムの延伸方向と液晶フィルムの液晶配向方向がなす角度（φ）は、高分子フィルムの延伸方向と液晶フィルムの液晶配向方向のうちのどちらを基準として測定しても構わない値である。

表４は、位相差（Ｒｅ１）が２１３ｎｍである高分子フィルムと、位相差（Ｒｅ２）が１３１ｎｍである液晶フィルムを様々な角度で貼り合わせたとき、高分子フィルムの延伸方向と液晶配向方向とがなす角度（φ）と、位相遅延の波長分散特性との関係を測定したデータである。表５は、位相差（Ｒｅ１）が２１３ｎｍである高分子フィルムと、位相差（Ｒｅ２）が１５３ｎｍである液晶フィルムを様々な角度で貼り合わせたとき、高分子フィルムの延伸方向と液晶配向方向とがなす角度（φ）と、位相遅延の波長分散特性との関係を測定したデータである。表６は、位相差（Ｒｅ１）が２１３ｎｍである高分子フィルムと、位相差（Ｒｅ２）が１９１ｎｍである液晶フィルムを様々な角度で貼り合わせたとき、高分子フィルムの延伸方向と液晶配向方向とがなす角度（φ）と、位相遅延の波長分散特性との関係を測定したデータである。

上記表２に示す位相差（Ｒｅ１）が２１３ｎｍである高分子フィルムと、位相差（Ｒｅ２）が１３１ｎｍである液晶フィルムから形成される貼着フィルムの面内位相差（Ｒｅ０）、面内位相差の波長分散およびＮｚ値のφ依存性。

表４によれば、位相差（Ｒｅ１）が２１３ｎｍである高分子フィルムと、位相差（Ｒｅ２）が１３１ｎｍである液晶フィルムを貼り合わせると、−２°＜φ＜２°の範囲を除くほとんどの角度（φ≧２°、φ≦−２°）の範囲で逆波長分散位相遅延であり、且つ０＜Ｎｚ＜１．０を満たす光学特性を得ることができる。液晶表示装置に適用される逆波長分散位相遅延フィルムの場合、Ｎｚ値が０．５の近くであるとき、全方向に亘って液晶表示装置の視野角特性が理想的に向上する。Ｎｚ値が０．４＜Ｎｚ＜０．６の範囲を満たすと、補償フィルムや反射低減フィルムなどとして優れた特性を示す。しかし、Ｎｚ値が１．０以下の範囲を満たしさえすれば、既存の延伸型反射低減フィルムに比べて優れた視野角補正効果を得ることができる。したがって、０．４＜Ｎｚ＜０．６の範囲を満たさなくても、実現しようとする光特性によっては、補償フィルムや反射低減フィルムなどの光学フィルムとして用いることができる。

上記表２に示す位相差（Ｒｅ１）が２１３ｎｍである高分子フィルムと、位相差（Ｒｅ２）が１５３ｎｍである液晶フィルムから形成される貼着フィルムの面内位相差（Ｒｅ０）、波長分散およびＮｚ値のφ依存性。

表５によれば、位相差（Ｒｅ１）が２１３ｎｍである高分子フィルムと位相差（Ｒｅ２）が１５３ｎｍである液晶フィルムを貼り合わせると、−１２°＜φ＜１°の範囲を除く角度範囲（φ≧１°、φ≦−１２°）で逆波長分散位相遅延であり、且つ０＜Ｎｚ＜１．０の範囲を満たす光学特性を得ることができる。

上記表２に示す位相差（Ｒｅ１）が２１３ｎｍである高分子フィルムと、位相差（Ｒｅ２）が１９１ｎｍである液晶フィルムから形成される貼着フィルムの面内位相差（Ｒｅ０）、波長分散およびＮｚ値のφ依存性。

表６によれば、位相差（Ｒｅ１）が２１３ｎｍである高分子フィルムと、位相差（Ｒｅ２）が１９１ｎｍである液晶フィルムを貼り合わせると、φをいかなる角度にしても逆波長分散位相遅延であり、且つ０＜Ｎｚ＜１．０の範囲を満たす光学特性を得ることができる。

以上の実施形態によれば、複屈折値が負の高分子フィルムと複屈折値が正の液晶フィルムを貼り合わせることによって、所望の光特性を有する逆波長分散位相遅延フィルムを容易に製造することができる。

有機発光表示装置の反射防止膜として用いるための逆波長分散位相遅延フィルムの場合、用途の全ての波長範囲の光に対してλ／４の位相遅延を引き起こすことが理想的であり、そのようなフィルムはＲｅ０（４５０ｎｍ）／Ｒｅ０（５５０ｎｍ）とＲｅ０（６５０ｎｍ）／Ｒｅ０（５５０ｎｍ）とが、それぞれ０．８１と１．１８である波長分散特性を示す。下記の表７に示す２種類の場合が理想的な波長分散特性に近づくことが確認された。

このような位相遅延フィルムを有機発光表示装置に適用して、反射率とカラーシフトなどを測定した結果、既存の位相遅延フィルムに比べて反射率とカラーシフトが大きく減少していることが分かった。

図２は、本発明の他の実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムの断面図である。

図２の実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムは、図１の実施形態と比較して支持フィルム３を有していないという相違点がある。本実施形態においては、負の複屈折値を有する高分子フィルム１が、正の複屈折値を有する液晶フィルム２の支持体としての役割も兼ねる。すなわち、高分子フィルム１の上に液晶配向膜４が形成されており、液晶配向膜４の上に液晶フィルム２がコーティングされている。

このような構造の逆波長分散位相遅延フィルムの製造は、まず高分子フィルム１をラビングし、棒状の反応性液晶をトルエンとシクロヘキサノンを混合した溶液などの溶媒に溶解して反応性液晶溶液を作成する。次に、これを高分子フィルム１の上に形成されているラビング処理された液晶配向膜４の上に薄くコーティングした後に乾燥して溶媒を除去する。その後に、紫外線を照射して反応性液晶を光架橋させることによって製造することができる。または、液晶配向膜４をラビングする代わりに、光配向膜や、ナノインプリント配向膜を用いて液晶高分子フィルムを液晶配向膜化させることができる。光配向膜を用いる場合にはＵＶ照射方向を調節することにより、液晶の配向方向を決定することができ、ナノインプリント配向膜を用いる場合には、配向モールドを特定の角度で製作して押すことにより液晶の配向方向を調節することができる。

また、別途の支持フィルムをラビングし、ラビングされた支持フィルムの上に反応性液晶溶液をコーティングして乾燥させ、紫外線を照射して反応性液晶を光架橋させることによって液晶フィルム２を形成し、液晶フィルム２を高分子フィルム１の上に転写することによって逆波長分散位相遅延フィルムを製造することもできる。この場合には、図２において液晶配向膜４は省略され、高分子フィルム１の上に直ちに液晶フィルム２が形成される。

図２の実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムも、図１の実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムとほとんど同じ光学特性を示す。図２の実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムは、図１の実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムに比べて支持フィルム３を用いないので、材料費を節減することができ、且つ薄肉化することができるので、製品の薄膜化に寄与することができる。

図３は、図１または図２の逆波長分散位相遅延フィルムが適用された液晶表示装置の断面図であって、本発明に係る有機発光素子の一実施形態の断面図である。

液晶層１０３が上下の基板１０１、１０２の間に挟持されて密封材１０４によって閉じ込められる液晶パネル１００があり、下部基板１０１の下に第１補償フィルム１１が配置されており、上部基板１０２の上に第２補償フィルム１２が配置されている。第１補償フィルム１１の下には第１偏光フィルム２１が配置されており、第２補償フィルム１２の上には第２偏光フィルム２２が配置されている。第１偏光フィルム２１の下には導光板３１と光源３２を有するバックライトユニット３０が配置されている。このような液晶表示装置において、第１補償フィルム１１と第２補償フィルム１２のうちの少なくとも一方は、図１または図２の実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムである。第１補償フィルム１１と第２補償フィルム１２のうちのいずれか一方は省略可能である。

液晶表示装置において、本発明の実施形態による逆波長分散位相遅延フィルムは、視野角を改善するための補償フィルムとして用いることができる。

図４は、図１または図２の逆波長分散位相遅延フィルムが適用された有機発光表示装置の断面図であって、本発明に係る有機発光素子の一実施形態の断面図であり、図５は、図４における逆波長分散位相遅延フィルム１０をさらに具体的に示す断面図である。

下部基板２０１の上にゲート線、データ線、薄膜トランジスタなどの各種の回路配線を形成する薄膜と有機発光層２０３が形成されており、これらの薄膜と有機発光層２０３を上部基板２０２が覆っている。下部基板２０１と、薄膜と有機発光層２０３および上部基板２０２が有機発光パネル２００を形成し、有機発光パネル２００の上に逆波長分散位相遅延フィルム１０と、偏光フィルム２０と、保護フィルム４０などが積層されている。積層された逆波長分散位相遅延フィルム１０と偏光フィルム２０は反射防止フィルムとして機能する。

図５を参照すると、逆波長分散位相遅延フィルム１０は、支持フィルム３と、液晶配向膜４と、正の複屈折特性を有する液晶フィルム２と、粘着層７１および負の複屈折を有する高分子フィルム１を備え、有機発光パネル２００側に支持フィルム３が配置され、偏光フィルム２０側に高分子フィルム１が配置され、有機発光パネル２０と支持フィルム３は粘着層７２によって貼り合わせられており、偏光フィルム２０と高分子フィルム１は粘着層７３によって貼り合わせられている。ここで、逆波長分散位相遅延フィルム１０の遅相軸と偏光フィルム２０の吸収軸は４０°〜５０°の角度の範囲をなすように配置されている。これは、反射防止機能を実現するために偏光フィルム２０によって線偏光された光を逆波長分散位相遅延フィルム１０が円偏光に変換しなければならないが、逆波長分散位相遅延フィルム１０の遅相軸と偏光フィルム２０の吸収軸が４０°〜５０°の角度の範囲をなすときに逆波長分散位相遅延フィルム１０の位相遅延効果が極大化され、線偏光が円偏光に変換可能になるためである。

以上、本発明の好適な実施形態について詳述したが、本発明の権利範囲はこれに何ら限定されるものではなく、下記の請求範囲において定義している本発明の基本概念を用いた当業者の種々の変形および改良形態もまた本発明の権利範囲に属するものである。

１：高分子フィルム
２：液晶フィルム
３：支持フィルム
４：液晶配向膜
７１、７２、７３：粘着層
１１、１２：補償フィルム
２０、２１、２２：偏光フィルム
３０：バックライトユニット
１０：逆波長分散位相遅延フィルム
４０：保護フィルム
１００：液晶パネル
２００：有機発光パネル

Claims (15)

1. 高分子材料を含み、ｎｚ１≧ｎｘ１＞ｎｙ１（但し、ｎｘ１は、面内屈折率が最も大きな方向の屈折率（遅相軸）であり、ｎｙ１は、面内屈折率が最も小さな方向の屈折率（進相軸）であり、ｎｚ１は、ｎｘ１およびｎｙ１に垂直な厚さ方向の屈折率を意味する）の屈折率関係を有する第１光学異方性層と、
   液晶材料を含み、ｎｘ２＞ｎｙ２≧ｎｚ２（但し、ｎｘ２は、面内屈折率が最も大きな方向の屈折率（遅相軸）であり、ｎｙ２は、面内屈折率が最も小さな方向の屈折率（進相軸）であり、ｎｚ２は、ｎｘ２およびｎｙ２に垂直な厚さ方向の屈折率を意味する）の屈折率関係を有する第２光学異方性層と、
   を備え、
   前記第１光学異方性層および前記第２光学異方性層における、全体の面内屈折率が最も大きな方向（遅相軸）の屈折率をｎｘ０、最も小さな方向（進相軸）の屈折率をｎｙ０、ｎｘ０およびｎｙ０に垂直な厚さ方向の屈折率をｎｚ０としたとき、０＜（ｎｘ０−ｎｚ０）／（ｎｘ０−ｎｙ０）＜１を満たし、前記第１光学異方性層および前記第２光学異方性層の全体の面内位相差（Ｒｅ０）がＲｅ０（４５０ｎｍ）＜Ｒｅ０（５５０ｎｍ）＜Ｒｅ０（６５０ｎｍ）の関係を満たすように前記第１光学異方性層の進相軸（ｎｙ１）と前記第２光学異方性層の遅相軸（ｎｘ２）とがなす角度が調節されている位相遅延フィルム。
2. 前記第１光学異方性層は、５５０ｎｍの波長の光に対して１５０ｎｍ≦Ｒｅ１（５５０ｎｍ）≦４００ｎｍの範囲の位相差（Ｒｅ１）を引き起こし、前記第２光学異方性層は、０＜Ｒｅ１（５５０ｎｍ）−Ｒｅ２（５５０ｎｍ）≦λ／４（但し、Ｒｅ１（５５０ｎｍ）は、第１光学異方性層が５５０ｎｍの波長の光に対して引き起こす位相差であり、Ｒｅ２（５５０ｎｍ）は、第２光学異方性層が５５０ｎｍの波長の光に対して引き起こす位相差であり、λは、１３０ｎｍ≦λ／４≦１５０ｎｍを満たす範囲の値である）を満たす、請求項１に記載の位相遅延フィルム。
3. 前記第２光学異方性層は、５５０ｎｍの波長の光に対して１００ｎｍ以上の位相差を引き起こす、請求項２に記載の位相遅延フィルム。
4. 前記第１光学異方性層の延伸方向と前記第２光学異方性層の配向方向とがなす角度（φ）が、１°≦φ≦４１°である、請求項１から３のいずれか一項に記載の位相遅延フィルム。
5. 前記第１光学異方性層は、ポリスチレン、ポリ（スチレン−ｃｏ−無水マレイン酸）、ポリスチレン系ポリマー、ポリマレイミド系ポリマー、ポリメタクリル酸系ポリマー、ポリアクリロニトリル系ポリマー、ポリメチルメタクリレート系ポリマー、セルロースエステル系ポリマーおよびこれらの共重合ポリマーからなる負の複屈折を有する高分子の群の中から選択された少なくとも一種の高分子を含むか、あるいは、前記負の複屈折を有する高分子の群から選択された２種以上の高分子が混合されたブレンド化合物である、請求項１から４のいずれか一項に記載の位相遅延フィルム。
6. 前記第２光学異方性層は、紫外線の照射によって光架橋される反応性液晶を光架橋して形成したものである、請求項１から５のいずれか一項に記載の位相遅延フィルム。
7. 前記反応性液晶は、１以上の反応性架橋基を有する棒状の芳香族誘導体、プロピレングリコール１−メチル、プロピレングリコール２−アセテートおよびＰ１−Ａ１−（Ｚ１−Ａ２）ｎ−Ｐ２で表わされる化合物（但し、Ｐ１とＰ２は、アクリレート、メタクリレート、ビニル、ビニルオキシおよびエポキシよるなる群からそれぞれ選ばれるものであり、Ａ１とＡ２は、１、４−フェニレンとナフタレン−２、６−ジイルよりなる群からそれぞれ選ばれるものであり、Ｚ１は、ＣＯＯ−、ＯＣＯ−および単一結合のうちの一つであり、ｎは、０、１および２のうちの一つである）のうちの少なくとも一種を含む、請求項６に記載の位相遅延フィルム。
8. 支持フィルムをさらに備えており、前記支持フィルムは、前記第１光学異方性層と前記第２光学異方性層との間に配置されており、前記第２光学異方性層と接触する面に配置されており、ラビングまたはナノインプリントまたは光配向されている液晶配向膜を有する、請求項１から７のいずれか一項に記載の位相遅延フィルム。
9. 前記支持フィルムは、トリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、アクリレート、ポリイミドのうちの少なくとも一種を含む請求項８に記載の位相遅延フィルム。
10. 液晶配向膜をさらに備えており、前記液晶配向膜は、前記第１光学異方性層と前記第２光学異方性層との間に配置されており、ラビングまたはナノインプリントまたは光配向されている、請求項１から９のいずれか一項に記載の位相遅延フィルム。
11. 前記位相遅延フィルムの面内位相差が０．７＜Ｒｅ０（４５０ｎｍ）／Ｒｅ０（５５０ｎｍ）≦１．０を満たす請求項１から１０のいずれか一項に記載の位相遅延フィルム。
12. 前記位相遅延フィルムの面内位相差が１．０≦Ｒｅ０（６５０ｎｍ）／Ｒｅ０（５５０ｎｍ）＜１．２を満たす請求項１から１１のいずれか一項に記載の位相遅延フィルム。
13. 前記高分子材料は負の複屈折特性を有し、前記液晶材料は正の複屈折特性を有する、請求項１から１２のいずれか一項に記載の位相遅延フィルム。
14. 表示パネルと、
    前記表示パネルから発せられた光の出射方向に配置されている請求項１から１３のいずれか一項の位相遅延フィルムと、
    前記表示パネルから発せられた光の出射方向に前記位相遅延フィルムの外部に配置された偏光素子と、
    を備え、
    前記第２光学異方性層は、前記表示パネルと前記第１光学異方性層との間に配置され、前記位相遅延フィルムのフィルム面内屈折率が最も大きな方向（遅相軸方向）と前記偏光素子の吸収軸は、４０°〜５０°の角度をなすように配列された表示装置。
15. 表示パネルは有機発光表示パネルである、請求項１４に記載の表示装置。

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