JP2018087876A - 反射偏光子、およびそれを含む輝度向上板 - Google Patents

反射偏光子、およびそれを含む輝度向上板 Download PDF

Info

Publication number
JP2018087876A
JP2018087876A JP2016230555A JP2016230555A JP2018087876A JP 2018087876 A JP2018087876 A JP 2018087876A JP 2016230555 A JP2016230555 A JP 2016230555A JP 2016230555 A JP2016230555 A JP 2016230555A JP 2018087876 A JP2018087876 A JP 2018087876A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reflective polarizer
liquid crystal
cholesteric liquid
crystal layer
angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016230555A
Other languages
English (en)
Inventor
信彦 一原
Nobuhiko Ichihara
信彦 一原
雄二郎 矢内
Yujiro Yanai
雄二郎 矢内
伊藤 洋士
Yoji Ito
洋士 伊藤
永井 道夫
Michio Nagai
道夫 永井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2016230555A priority Critical patent/JP2018087876A/ja
Publication of JP2018087876A publication Critical patent/JP2018087876A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polarising Elements (AREA)

Abstract

【課題】本発明は、輝度向上板として用いた場合に正面輝度の向上と斜め方向の色味変化を改善した反射偏光子を提供する。
【解決手段】波長選択反射性を有するコレステリック液晶層を有し、下記式を満たす反射偏光子。R[−45,20](λ1)/R[−45,20](λ2)≧3、ここで、R[−45,20](λ)は、反射偏光子への極角−45°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角20°の受光角度で測定される、波長λにおける反射率を表し、λ1は、反射偏光子として使用する際の入射光側から光が入射するようにして測定される特性反射率の、波長380nm〜780nmにおける反射率が最大となる波長を表し、λ21=390nm、λ22=730nmとした時、R[−45,20](λ21)とR[−45,20](λ22)を比較して小さい値を示すλ21とλ22のいずれかをλ2とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、反射偏光子、およびそれを含む輝度向上板に関する。
近年、コレステリック液晶相の円偏光選択反射性を利用した反射偏光子が知られており、例えば、特許文献1には、3層のコレステリック液晶層を積層した反射偏光子を用いた輝度向上板が開示されている。
また、特許文献2には、螺旋軸と層法線とが略平行であるコレステリック相の液晶層を形成した後、四角錐が形成された凹凸部材を前記四角錐が形成された面がコレステリック液晶層面に対向するように配置し、これを加圧圧着することでその層形状を変化させることにより、螺旋軸と層法線とが平行でない部分を含むコレステリック相液晶層からなる円偏光分離層が開示されており、この円偏光分離層を用いた輝度向上フィルムが記載されている。
特開2015−194675号 特開2005−037657号
本発明は、輝度向上板として用いた場合に正面輝度の向上と斜め方向の色味変化を改善した反射偏光子を提案することである。
上記を鑑み、本発明では、拡散反射性を有するコレステリック液晶層を用いることで、正面輝度向上と、斜め方向の色味変化を改善した反射偏光子を提供するまでに至った。
すなわち、以下の構成により上記課題を達成することができることを見出した。
[1] 波長選択反射性を有するコレステリック液晶層を有し、
下記式(1)を満たす反射偏光子。
R[−45,20](λ1)/R[−45,20](λ2)≧3 式(1)
ここで、R[−45,20](λ)は、反射偏光子への極角−45°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角20°の受光角度で測定される、波長λにおける反射率を表し、λ1は、反射偏光子として使用する際の入射光側から光が入射するようにして測定される特性反射率の、波長380nm〜780nmにおける反射率が最大となる波長を表し、λ21=390nm、λ22=730nmとした時、R[−45,20](λ21)とR[−45,20](λ22)を比較して小さい値を示すλ21とλ22のいずれかをλ2とする。
[2] 下記式(2)を満たす[1]に記載の反射偏光子。
R[−45,20](λ1)/R[−45,15](λ1)≦1.7 式(2)
ここで、R[−45,15](λ)は、反射偏光子への極角−45°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角15°の受光角度で測定される、波長λにおける反射率である。
[3] 反射偏光子の面内において、下記式(3)を満たす領域Aを有する[1]または[2]に記載の反射偏光子。
Rmax[0,15](λ1)/Rmin[0,15](λ1)≧1.3 式(3)
ここで、Rmax[0,15](λ)、Rmin[0,15](λ)は、反射偏光子への極角0°の入射光に対して、波長λ、極角15°、方位角0°〜360°の範囲の受光角度における反射率の最大値、最小値をそれぞれ表す。
[4] 反射偏光子の波長380nm〜780nmの範囲における正反射成分を除いた積分反射率の最大値が10%以上である[1]〜[3]のいずれかに記載の反射偏光子。
[5] コレステリック液晶層は、断面において走査型電子顕微鏡にて観測される明部と暗部との縞模様を有し、縞模様が波打構造を有しており、波打構造のピーク間距離の平均値が0.5〜50μmである[1]に記載の反射偏光子。ここで波打構造とは、縞模様の明部または暗部の連続線においてコレステリック液晶層の平面に対する傾斜角度の絶対値が5°以上である領域Mが少なくとも一つ存在し、領域Mを挟み、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山又は谷が特定されるものを表す。また、波打構造のピーク間距離とは、領域Mを挟み、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山又は谷についてコレステリック液晶層の平面方向の距離を計測し、コレステリック液晶層の断面長軸方向の長さ100μm、全膜厚において算術平均した値を表す。
[6] コレステリック液晶層は、断面において走査型電子顕微鏡にて観測される明部と暗部との縞模様を有し、
下記式(4)および(5)をそれぞれ満たす[1]又は[5]に記載の反射偏光子。
α/β≧1.2 式(4)
α≧2° 式(5)
ここで、α、βはそれぞれ、コレステリック液晶層の二つの表面からそれぞれ1μm以内の傾斜角度の各々の標準偏差のうち値が大きい方から2つを表す。傾斜角度は、縞模様の明部または暗部の連続線上の微線分と、コレステリック液晶層の法線方向との成す角度を表す。
[7] 反射偏光子の全ヘイズ値(Ht)に対する内部ヘイズ値(Hi)の割合が40%以上である[1]〜[6]のいずれかに記載の反射偏光子。
[8] 波長選択反射の特性反射率の反射率が最大となる波長が380〜780nmの範囲にあり、かつその特性反射率の反射率が最大となる波長が互いに異なる少なくとも3層のコレステリック液晶層を有する請求項1〜7のいずれか一項に記載の反射偏光子。
[9] 波長選択反射の特性反射率の反射率が最大となる波長が780〜980nmの範囲にある少なくとも1層のコレステリック液晶層を有する[8]に記載の反射偏光子。
[10] [1]〜[9]のいずれかに記載の反射偏光子とλ/4位相差板を有する輝度向上板。
本発明によれば、輝度向上板として用いた場合に正面輝度上昇と斜め方向の色味変化を改善した反射偏光子を提供することができる。
図1は、本発明に用いられるコレステリック液晶層の断面SEM写真の一例である。
以下、本発明について詳細に説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
なお、本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
また、本明細書において、平行、直交とは厳密な意味での平行、直交を意味するのではなく、平行または直交から±5°の範囲を意味する。
また、本明細書において、液晶性組成物、液晶性化合物とは、硬化等により、もはや液晶性を示さなくなったものも概念として含まれる。
<反射偏光子>
本発明において、反射偏光子は、特定波長の右円偏光、左円偏光の一方を反射し、他方を透過する光学素子である。また、吸収型の偏光子とは区別される。
反射偏光子はλ/4位相差板と組合せることで輝度向上板として機能し、光源側の反射部材(導光板)によって偏光解消した反射光を反射偏光子に戻して再利用することで輝度が向上する。
〔反射率〕
本発明の反射偏光子は下記式(1)を満たす。
R[−45,20](λ1)/R[−45,20](λ2)≧3 式(1)
ここで、R[−45,20](λ)は、反射偏光子への極角−45°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角20°の受光角度で測定される、波長λにおける反射率を表し、
λ1は、反射偏光子の反射偏光子として使用する際の入射光側から光が入射するようにして測定される特性反射率の、波長380nm〜780nmにおける反射率が最大となる波長を表し、
λ21=390nm、λ22=730nmとした時、R[−45,20](λ21)とR[−45,20](λ22)を比較して小さい値を示すλ21とλ22のいずれかをλ2とする。
本発明の反射偏光子は下記式(1−1)を満たすことがより好ましく、下記式(1−2)を満たすことが更に好ましい。
R[−45,20](λ1)/R[−45,20](λ2)≧10 式(1−1)
R[−45,20](λ1)/R[−45,20](λ2)≧20 式(1−2)
また、R[−45,20](λ1)/R[−45,20](λ2)について、特に上限はないが、下記式(1−3)を満たすことが好ましい。
R[−45,20](λ1)/R[−45,20](λ2)≦500 式(1−3)
また、本発明の反射偏光子は下記式(2)を満たすことが好ましい。
R[−45,15](λ1)/R[−45,15](λ2)≦1.7 式(2)
ここで、R[−45,15](λ)は、反射偏光子への極角−45°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角15°の受光角度で測定される、波長λにおける反射率である。
本発明の反射偏光子は下記式(2−1)を満たすことがより好ましい。
R[−45,15](λ1)/R[−45,15](λ2)≦1.5 式(2−1)
また、本発明の反射偏光子は、反射偏光子の面内において、下記式(3)を満たす領域Aを有することが好ましい。
Rmax[0,15](λ1)/Rmin[0,15](λ1)≧1.3 式(3)
ここで、Rmax[0,15](λ)、Rmax[0,15](λ)は、反射偏光子への極角0°の入射光に対して、波長λ、極角15°、方位角0°〜360°の範囲の受光角度における反射率の最大値、最小値をそれぞれ表す。
本発明の反射偏光子は、下記式(3−1)を満たす領域A1を有することが更に好ましい。
Rmax[0,15](λ1)/Rmin[0,15](λ1)>3 式(3−1)
《反射率の測定方法》
本発明において、反射率とは反射偏光子として使用する際の入射光側から光が入射するように、入射角度(極角、方位角)、受光角度(極角、方位角)、測定波長領域を適宜設定し、三次元変角分光測色システム((株)村上色彩技術研究所製、GCMS−3B)を用いて測定した値である。
《特性反射率の測定方法》
本発明において、特性反射率とは、反射偏光子として使用する際の入射光側から反射偏光子に光が入射するように、分光光度計(日本分光(株)製、V−550)に大型積分球装置(日本分光(株)製、ILV−471)を取り付けたものを用いて、光トラップを用いず、正反射光を含むように測定した値である。
〔正反射成分を除いた積分反射率〕
本発明の反射偏光子は、波長380nm〜780nmの範囲における、正反射成分を除いた積分反射率の最大値が10%以上であることが好ましい。30%以上であることがより好ましく、40%以上であることが更に好ましい。
《正反射成分を除いた積分反射率の測定方法》
本発明において、正反射成分を除いた積分反射率とは、反射偏光子として使用する際の入射光側から反射偏光子に光が入射するように、分光光度計(日本分光(株)製、V−550)に大型積分球装置(日本分光(株)製、ILV−471)を取り付けたものを用いて、光トラップによって正反射光を含まないように測定した値である。
〔ヘイズ値〕
本発明の反射偏光子は、全ヘイズ値(Ht)に対する内部ヘイズ値(Hi)の割合が40%以上であることが好ましく、70%以上であることがより好ましい。
《ヘイズ値の測定方法》
本発明において、全ヘイズ値(Ht)、内部ヘイズ値(Hi)はそれぞれ、JIS K−7136(2000)に基づき、下記の条件で測定された値である。
[装置名]装置名:ヘイズメーターNDH2000(日本電色工業社(株)製)
[試料サイズ]50mm×50mm
[測定環境]25℃相対湿度55%
〔下塗り層〕
本発明に用いられる下塗り層としては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートなどの、多官能(メタ)アクリルモノマーを硬化した樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、(メタ)アクリルポリマー樹脂、ポリオレフィン樹脂、シクロオレフィンポリマー樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂等を含んでいる下塗り層が挙げられるが、特にこれに限定されない。また、下塗り層を複数積層させてもよい。
〔コレステリック液晶層〕
本発明に用いられるコレステリック液晶層は波長選択反射性を有する。コレステリック液晶層が波長選択反射性を示す光は特に限定されず、例えば、赤外光、可視光、紫外光などいずれであってもよい。
本発明に用いられるコレステリック液晶層は、液晶性化合物をコレステリック配向状態で固定したものが好ましい。コレステリック配向状態は、右円偏光を反射する配向状態でも、左円偏光を反射する配向状態でも、その両方を含んでいてもよい。本発明に用いられる液晶性化合物は特に限定はなく、各種公知のものを使用することができる。
また、本発明に用いられるコレステリック液晶層は、図2に示すように、断面を走査型電子顕微鏡を用いて観察した際、明部と暗部との縞模様を有することが好ましい。
縞模様は波打構造を有していることが好ましく、波打構造のピーク間距離の平均値が0.5〜50μmであることが好ましい。1.5〜10μmであることがより好ましく、2.5〜5.0μmであることが更に好ましい。
本発明において、波打構造とは、縞模様の明部または暗部の連続線においてコレステリック液晶層の平面に対する傾斜角度の絶対値が5°以上である領域Mが少なくとも一つ存在し、領域Mを挟み、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山又は谷が特定されるものを意味する。
傾斜角度0°の山又は谷とは、凸状、凹状を含むが、傾斜角度0°であれば階段状、棚状の点も含む。波打構造は、縞模様の明部または暗部の連続線において傾斜角度の絶対値が5°以上である領域Mとそれを挟む山又は谷が複数繰り返すことが好ましい。
また、波打構造のピーク間距離とは、領域Mを挟み、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山又は谷についてコレステリック液晶層の平面方向の距離を計測し、コレステリック液晶層の断面長軸方向の長さ100μm、全膜厚において算術平均した値である。
ここで、各連続線が膜の両界面いずれかに接触し、途切れている場合は、その途切れた箇所の両端は山又は谷とはみなさない。また、各連続線が図1で示すような折れ曲がり構造を有している場合、そこで連続線は途切れているものとみなし、その両端は山又は谷とみなさない。
また、本発明に用いられるコレステリック液晶層は、縞模様の明部または暗部の連続線上の微線分と、コレステリック液晶層の法線方向との成す角度を傾斜角度とした場合、コレステリック液晶層の二つの表面からそれぞれ1μm以内の傾斜角度の各々の標準偏差をうち値が大きい方からα、βとしたとき、下記式(4)および下記式(5)を満たすことが好ましい。
α/β≧1.2 式(4)
α≧2° 式(5)
本発明に用いられるコレステリック液晶層は下記式(4−1)を満たすことがより好ましく、下記式(4−2)を満たすことが更にこのましい。
また、下記式(5−1)を満たすことがより好ましい。
α/β≧1.9 式(4−1)
α/β≧2.2 式(4−2)
α≧10° 式(5−1)
{表面粗さ}
本発明に用いられる反射偏光子の表面粗さは、100nm未満であることが好ましく、反射偏光子の表面に凹凸形状を付与する必要がない。
《表面粗さの測定方法》
本発明において、表面粗さは、非接触三次元表面形状測定器((株)菱化システム製
VertScan)を用いて測定した表面粗さ(Ra)である。
〔コレステリック液晶層の作成方法〕
本発明に用いられるコレステリック液晶層は、例えば、支持体上にアクリルモノマーを硬化した樹脂等からなる下塗り層を形成し、その上に液晶性組成物を塗布し、コレステリック配向状態で固定することによって得ることが出来る。
支持体及び下塗り層には、配向規制力を付与しないか、弱い配向規制力を付与することが好ましい。例えば、ラビング処理を実施しない、もしくは弱いラビング処理を行なう程度とすることが好ましい。適切な配向規制力を付与することで、上述した好ましい波打構造を得ることができる。
また、支持体又は下塗り層は、平滑であることが好ましいが、上述した波打構造を得るために、支持体又は下塗り層が予め凹凸構造を有するものであってもよく、その凹凸構造は規則性があってもよく、不規則性(ランダム)であってもよい。
また、上述した式(3)を満たすコレステリック液晶層を作成するために、コレステリック液晶層中のコレステリック配向のらせん軸を傾斜させてもよい。らせん軸の傾斜角の絶対値の平均値は4°〜15°であることが好ましい。らせん軸を傾斜させたコレステリック液晶層は、例えばスピンコート塗布を用いることで作成することができる。
また、液晶性組成物を塗布、乾燥した後に温度を調整してコレステリック配向状態とするが、その際の降温速度は、毎秒0.4℃〜60℃が好ましく、毎秒2℃〜12℃が特に好ましい。
{界面活性剤}
本発明に用いられるコレステリック液晶層は、界面活性剤を有していてもよい。界面活性剤を用いることで、効果的に上述した式(4)および式(5)を満たすコレステリック液晶層とすることが出来る。
また、上述した好ましい波打構造を得るために、コレステリック液晶層の空気界面近傍にある液晶性化合物をコレステリック液晶層表面と平行に配向させる性質の界面活性剤を用いることがより好ましい。界面活性剤は、フッ素系、シリコーン系のいずれの界面活性剤でもよいが、フッ素系の界面活性剤が好ましい。
また、界面活性剤は、コレステリック液晶層の空気界面近傍にある液晶性化合物をコレステリック液晶層表面と平行に配向させるために、分子中にメソゲン部を有するものが好ましく、界面活性剤分子の片方の末端、好ましくは両方の末端に界面活性機能がある基を有することが好ましい。
本発明に用いられるコレステリック液晶層は、空気界面側の表面に界面活性剤を多く含むことが好ましい。界面活性の表面偏在性は、例えばコレステリック液晶層の両表面についてフッ素原子の存在率を測定することによって確認することができる。
〔キラル剤〕
本発明に用いられるコレステリック液晶層はキラル剤を含んでいてもよい。キラル剤としては各種公知のものを使用することができる。
<画像表示装置>
本発明の反射偏光子、及び輝度向上板が好ましく用いられる画像表示装置としては、バックライトユニットを有し、バックライトユニットが可視域の光源を備え、バックライトユニットが光源の後部に、光源から発光されて光学シート部材で反射された光の偏光状態の変換および反射をする反射部材を備えることが好ましい。
前述の画像表示装置としては、液晶ディスプレイ(LCD)、プラズマディスプレイ(PDP)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(OELD又はIELD)、フィールドエミッションディスプレイ(FED)、タッチパネル、電子ペーパー等を挙げられ、とりわけ、本発明は液晶ディスプレイ(LCD)に好ましく用いられる。
液晶ディスプレイ(LCD)としては、透過モードの液晶セルを有し、その両側に直交した一対の偏光板を有することが好ましい。液晶セルの構成については特に制限はなく、一般的な構成の液晶セルを採用することができる。液晶セルは、例えば、対向配置された一対の基板と、この一対の基板間に挟持された液晶層とを含み、必要に応じて、カラーフィルター層などを含んでいてもよい。液晶セルの駆動モードについても特に制限はなく、ツイステットネマチック(TN)、スーパーツイステットネマチック(STN)、バーティカルアライメント(VA)、インプレインスイッチング(IPS)、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル(OCB)等の種々のモードを利用することができる。
<バックライトユニット>
本発明の反射偏光子、及び輝度向上板を組み合せて用いることが好ましいバックライトユニットの構成としては、導光板や反射板などを構成部材とするエッジライト方式であっても、直下型方式であっても構わないが、バックライトユニットが光源の後部に、光源から発光されて光学シート部材で反射された光の偏光状態の変換および反射をする反射部材を備えることが好ましい。このような反射部材としては特に制限は無く、公知のものを用いることができ、特許3416302号、特許3363565号、特許4091978号、特許3448626号などに記載されており、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、物質量とその割合、操作等は本発明の趣旨から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明は以下の実施例に限定され制限されるものではない。
[反射偏光子1の作製]
<透明支持体1の作製>
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
(セルロースアセテート溶液組成)
酢化度60.7〜61.1%のセルロースアセテート 100質量部
トリフェニルホスフェート(可塑剤) 7.8質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート(可塑剤) 3.9質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 336質量部
メタノール(第2溶媒) 29質量部
1−ブタノール(第3溶媒) 11質量部
別のミキシングタンクに、下記のレターデーション上昇剤(A)16質量部、メチレンクロライド92質量部およびメタノール8質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。セルロースアセテート溶液474質量部にレターデーション上昇剤溶液25質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート100質量部に対して、6.0質量部であった。
レターデーション上昇剤A
得られたドープを、バンド延伸機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が40℃となってから、70℃の温風で1分乾燥し、バンドからフィルムを140℃の乾燥風で10分乾燥し、残留溶剤量が0.3質量%のトリアセチルセルロースフィルムを作製した。
このフィルムを、透明支持体01とする。
<下塗り層付き透明支持体01の作製>
透明支持体01の表面に、下記の組成の下塗り層塗布液01を#3.6のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、45℃で60秒乾燥し、25℃にて窒素パージ下酸素濃度約0.1%で紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射して、下塗り層付き透明支持体01を作製した。
(下塗り層塗布液01)
KAYARAD PET30(日本化薬(株)製) 100質量部
IRGACURE 907 (チバガイギー社製) 3.0質量部
カヤキュアーDETX(日本化薬(株)製) 1.0質量部
メチルイソブチルケトン 120質量部
<コレステリック液晶層Rm1、Gm1、Bm1の組成物の調製>
<コレステリック液晶層用塗布液Rm1の調製>
下記に示す組成物を、25℃に保温された容器中にて、攪拌、溶解させ、コレステリック液晶層用塗布液Rm1を調製した。
(コレステリック液晶層用塗布液Rm1)
メチルエチルケトン 250.0質量部
下記の棒状液晶性化合物の混合物 100.0質量部
IRGACURE 907 (チバガイギー社製) 3.0質量部
カヤキュアーDETX(日本化薬(株)製) 1.0質量部
下記構造のキラル剤A 4.44質量部
下記構造の界面活性剤 F1 0.08質量部
棒状液晶性化合物

数値は質量%である。また、Rは酸素原子で結合する基である。
キラル剤A
界面活性剤F1
コレステリック液晶層用塗布液Rm1は、中心波長650nmの右円偏光を反射するコレステリック液晶層を形成するための組成物である。
<コレステリック液晶層用塗布液Gm1の調製>
キラル剤Aの添加量を5.33質量部とする以外はコレステリック液晶層用塗布液Rm1と同様にして、コレステリック液晶層用塗布液Rm1を調製した。コレステリック液晶層用塗布液Gm1は、中心波長550nmの右円偏光を反射する反射層を形成するための組成物である。
<コレステリック液晶層用塗布液Bm1の調製>
キラル剤Aの添加量を6.66質量部とする以外はコレステリック液晶層用塗布液Rm1と同様にして、コレステリック液晶層用塗布液Bm1を調製した。コレステリック液晶層用塗布Bm1は、中心波長450nmの右円偏光を反射する反射層を形成するための組成物である。
下塗り層付き透明支持体01の表面に、上記で調整したコレステリック液晶層用塗布液Rm1を#10.0のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、95℃で60秒乾燥した後、25℃に至るまで、−7℃/sで降温し、25℃、窒素パージ下酸素濃度約0.1%で紫外線照射装置により、50mJ/cm2の紫外線を照射して、下塗り層付き透明支持体01の表面にコレステリック液晶反射層Rm1を得た。
さらに、コレステリック液晶反射層Rm1の上に、コレステリック液晶層用塗布液Gm1を#10.0のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、95℃で60秒乾燥した後、25℃に至るまで、−7℃/sで降温し、25℃、窒素パージ下酸素濃度約0.1%で紫外線照射装置により、50mJ/cm2の紫外線を照射して、コレステリック液晶反射層Rm1、Gm1の積層体を得た。
最後に、上記同様に、コレステリック液晶層Rm1、Gm1の上に、コレステリック液晶層用塗布液Bm1を#10.0のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、95℃で60秒乾燥した後、25℃に至るまで、−7℃/sで降温し、25℃、窒素パージ下酸素濃度約0.1%で紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射して、コレステリック液晶層Rm1、Gm1、Bm1を積層した反射偏光子1を得た。
[反射偏光子2の作製]
<下塗り層付き透明支持体02の作製>
作製した透明支持体01の表面に、下記の組成の下塗り層塗布液2を#16のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、60℃で60秒、さらに90℃で150秒乾燥した。下塗り層付き透明支持体02を作製した。
(下塗り層塗布液2)
下記の変性ポリビニルアルコール 10質量部
水 370質量部
メタノール 120質量部
グルタルアルデヒド(架橋剤) 0.5質量部
下塗り層付き透明支持体02を、ラビングロールで搬送方向に平行な方向にクリアランス1.6mm、1000回転/分で回転させてラビング処理を行い、上記で調整したコレステリック液晶層用塗布液Rm1を#10.0のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、95℃で60秒乾燥した後、25℃に至るまで、−7℃/sで降温し、25℃、窒素パージ下酸素濃度約0.1%で紫外線照射装置により、50mJ/cm2の紫外線を照射して、下塗り層付き透明支持体02の表面にコレステリック液晶反射層Rm2を得た。
さらに、コレステリック液晶反射層Rm2の上に、コレステリック液晶層用塗布液Gm1を#10.0のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、95℃で60秒乾燥した後、25℃に至るまで、−7℃/sで降温し、25℃、窒素パージ下酸素濃度約0.1%で紫外線照射装置により、50mJ/cm2の紫外線を照射して、コレステリック液晶反射層Rm2、Gm2の積層体を得た。
最後に、上記同様に、コレステリック液晶層Rm2、Gm2の積層体の上に、コレステリック液晶層用塗布液Bm1を#10.0のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、95℃で60秒乾燥した後、25℃に至るまで、−7℃/sで降温し、25℃、窒素パージ下酸素濃度約0.1%で紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射して、コレステリック液晶層Rm2、Gm2、Bm2を積層した反射偏光子2を得た。
[保護フィルム01の作製]
特開2012−18396の実施例([0267]〜[0270])を参考に、セルロースアセテートフィルムを作製した。これを保護フィルム01とする。
[λ/4位相差板の作製]
特開2012−18396の実施例([0272]〜[0282])を参考に、支持体として保護フィルム01を用いて、その上に配向膜と光学異方性層を形成し、λ/4位相差板を作製した。Re(550)とRth(550)はそれぞれ130nm、−5nmであった。
[偏光子(吸収型)の作製]
特開2012−18396の実施例([0291])を参考に、ポリビニルアルコールフィルムとヨウ素より偏光子を作製した。
[拡散性粘着剤の作製]
特許文献2(特開2008−310267号)の実施例を参考に、ヘイズが20%の拡散性粘着剤を作製した。
[拡散性のない粘着剤]
拡散性のない粘着剤として、SKダイン(総研化学製)を使用した。
<偏光板の作製>
次に、上記偏光子(吸収型)の両面に上記保護フィルム01をそれぞれ貼合して偏光板を製造した。貼合の際の接着剤としては市販のPVA(ポリビニルアルコール)糊を用いた。
[実施例1]
上記偏光板の片面と上記λ/4位相差板の支持体面を上記SKダインで貼合し、続けてλ/4位相差板と光学異方性層側面と反射偏光子1の支持体面をSKダインで貼合し、偏光板付き輝度向上板1を作製した。
[比較例1]
上記偏光板の片面と上記λ/4位相差板の支持体面を上記SKダインで貼合し、続けてλ/4位相差板の光学異方性層側面と反射偏光子2の支持体面をSKダインで貼合し、偏光板付き輝度向上板2を作製した。
[比較例2]
上記偏光板の片面と上記λ/4位相差板の支持体面を上記拡散性粘着剤で貼合し、続けてλ/4位相差板の光学異方性層側面と反射偏光子2の支持体面をSKダインで貼合し、偏光板付き輝度向上板3を作製した。
[実装]
iPad Air(アップル社製)を分解し、バックライト側の偏光板を剥がして、上記輝度向上板1〜3の偏光板保護フィルム面とiPad Airのセル面を上記SKダインで貼合した。
iPad Airを白表示にし、正面輝度と斜め色味をEzcontrast(ELDIM社製)を用いて測定した。ここで斜め色味には、極角60度における、方位角0〜345度の15度おきのデータのうち、u’v’空間でΔu’v’式(6)が最大となるデータを用いた。
Δu’v’=√(ui ― uj)2 + (vi ― vj)2 ・・・式(6)
ここで、iとjは、それぞれ、極角60度における1つの方位角データを表す。
また、iPadAirのバックライト部材として使用されている拡散シートのうち、視認側の拡散シートを取り除いた以外は同様に、iPadAirを白表示にして、正面輝度と斜め色味を測定し、虹ムラを目視評価した。ここで、虹ムラは3段階で評価した。
3:視認されない)
2:視認される
1:極めて視認される

Claims (10)

  1. 波長選択反射性を有するコレステリック液晶層を有し、
    下記式(1)を満たす反射偏光子。
    R[−45,20](λ1)/R[−45,20](λ2)≧3 式(1)
    ここで、R[−45,20](λ)は、前記反射偏光子への極角−45°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角20°の受光角度で測定される、波長λにおける反射率を表し、
    λ1は、反射偏光子として使用する際の入射光側から光が入射するようにして測定される特性反射率の、波長380nm〜780nmにおける反射率が最大となる波長を表し、
    λ21=390nm、λ22=730nmとした時、R[−45,20](λ21)とR[−45,20](λ22)を比較して小さい値を示すλ21とλ22のいずれかをλ2とする。
  2. 下記式(2)を満たす請求項1に記載の反射偏光子。
    R[−45,20](λ1)/R[−45,15](λ1)≦1.7 式(2)
    ここで、R[−45,15](λ)は、前記反射偏光子への極角−45°の入射光に対して、その入射光の方位角と180°ずれた方位角における極角15°の受光角度で測定される、波長λにおける反射率である。
  3. 前記反射偏光子の面内において、下記式(3)を満たす領域Aを有する請求項1または2に記載の反射偏光子。
    Rmax[0,15](λ1)/Rmin[0,15](λ1)≧1.3 式(3)
    ここで、Rmax[0,15](λ)、Rmin[0,15](λ)は、前記反射偏光子への極角0°の入射光に対して、波長λ、極角15°、方位角0°〜360°の範囲の受光角度における反射率の最大値、最小値をそれぞれ表す。
  4. 前記反射偏光子の波長380nm〜780nmの範囲における正反射成分を除いた積分反射率の最大値が10%以上である請求項1〜3のいずれか一項に記載の反射偏光子。
  5. 前記コレステリック液晶層は、断面において走査型電子顕微鏡にて観測される明部と暗部との縞模様を有し、
    前記縞模様が波打構造を有しており、
    前記波打構造のピーク間距離の平均値が0.5〜50μmである請求項1に記載の反射偏光子。
    ここで波打構造とは、縞模様の明部または暗部の連続線において前記前記コレステリック液晶層の平面に対する傾斜角度の絶対値が5°以上である領域Mが少なくとも一つ存在し、前記領域Mを挟み、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山又は谷が特定されるものを表す。
    また、前記波打構造のピーク間距離とは、前記領域Mを挟み、最も近い位置にある、2点の傾斜角度0°の山又は谷について前記コレステリック液晶層の平面方向の距離を計測し、前記コレステリック液晶層の断面長軸方向の長さ100μm、全膜厚において算術平均した値を表す。
  6. 前記コレステリック液晶層は、断面において走査型電子顕微鏡にて観測される明部と暗部との縞模様を有し、
    下記式(4)および(5)をそれぞれ満たす請求項1又は5に記載の反射偏光子。
    α/β≧1.2 式(4)
    α≧2° 式(5)
    ここで、α、βはそれぞれ、前記コレステリック液晶層の二つの表面からそれぞれ1μm以内の傾斜角度の各々の標準偏差のうち値が大きい方から2つを表す。
    傾斜角度は、前記縞模様の明部または暗部の連続線上の微線分と、前記コレステリック液晶層の法線方向との成す角度を表す。
  7. 前記反射偏光子の全ヘイズ値(Ht)に対する内部ヘイズ値(Hi)の割合が40%以上である請求項1〜6のいずれか一項に記載の反射偏光子。
  8. 波長選択反射の特性反射率の反射率が最大となる波長が380〜780nmの範囲にあり、かつその特性反射率の反射率が最大となる波長が互いに異なる少なくとも3層のコレステリック液晶層を有する請求項1〜7のいずれか一項に記載の反射偏光子。
  9. 波長選択反射の特性反射率の反射率が最大となる波長が780〜980nmの範囲にある少なくとも1層のコレステリック液晶層を有する請求項8に記載の反射偏光子。
  10. 請求項1〜9のいずれか一項に記載の反射偏光子とλ/4位相差板を有する輝度向上板。
JP2016230555A 2016-11-28 2016-11-28 反射偏光子、およびそれを含む輝度向上板 Pending JP2018087876A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016230555A JP2018087876A (ja) 2016-11-28 2016-11-28 反射偏光子、およびそれを含む輝度向上板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016230555A JP2018087876A (ja) 2016-11-28 2016-11-28 反射偏光子、およびそれを含む輝度向上板

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018087876A true JP2018087876A (ja) 2018-06-07

Family

ID=62494385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016230555A Pending JP2018087876A (ja) 2016-11-28 2016-11-28 反射偏光子、およびそれを含む輝度向上板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018087876A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111344610A (zh) * 2017-10-11 2020-06-26 富士胶片株式会社 反射片、装饰片及反射片的制造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111344610A (zh) * 2017-10-11 2020-06-26 富士胶片株式会社 反射片、装饰片及反射片的制造方法
US10852459B2 (en) 2017-10-11 2020-12-01 Fujifilm Corporation Reflective sheet, decorative sheet, and method of manufacturing reflective sheet
CN111344610B (zh) * 2017-10-11 2021-12-07 富士胶片株式会社 反射片、装饰片及反射片的制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5380029B2 (ja) 液晶表示装置
JP6744415B2 (ja) 加飾シート、液晶表示装置および自動車車内用内装
US8325293B2 (en) Production method of light scattering film, light scattering film, polarizing plate, image display device, and transmissive/semi-transmissive liquid crystal display device
US20130100367A1 (en) Optical film, method for manufacturing the same, and polarizing plate, image display device, and stereo picture display system including the optical film
US10151864B2 (en) Optical film, illumination device, and image display device
KR100807140B1 (ko) 광산란형 편광소자 및 광흡수형 편광소자가 적층된 편광판
JP6677722B2 (ja) 水平配向型液晶表示装置
US20060127605A1 (en) Broad-band-cholesteric liquid-crystal film, process for producing the same, circularly polarizing plate, linearly polarizing element,illiminator, and liquid-crystal display
KR20070059190A (ko) 액정 표시 장치
TW200401920A (en) Polarizing plate and method for preparing it
JP6840235B2 (ja) 加飾シート、光学デバイス、画像表示装置
KR101673729B1 (ko) 액정 표시 장치
JP2007264595A (ja) 偏光板及び液晶表示装置
JP2003043261A (ja) 光散乱型偏光素子、偏光板および液晶表示装置
JP2018087876A (ja) 反射偏光子、およびそれを含む輝度向上板
JP2012168295A (ja) 画像表示装置用表面フィルム、偏光板、及び画像表示装置
JP4738280B2 (ja) 光学補償フィルム、偏光板及び液晶表示装置
JP2002006139A (ja) 偏光板、光散乱型偏光素子の製造方法および液晶表示装置
JP2006220971A (ja) 光学補償シート、偏光板およびこれを用いた液晶表示装置
JP2002139622A (ja) 偏光板および液晶表示装置
WO2017110400A1 (ja) 偏光板保護フィルム、その製造方法及び偏光板
KR101697835B1 (ko) 액정 표시 장치
JP2019095604A (ja) 画像表示装置
WO2016076426A1 (ja) 液晶表示装置
JP2008293005A (ja) 液晶表示装置