JP2018116128A - 光学補償層付偏光板およびそれを用いた有機ｅｌパネル - Google Patents

Abstract

【課題】非常に薄く、優れた反射防止特性を有し、かつ、異物に起因する画像表示装置の表示性能に対する悪影響が抑制された光学補償層付偏光板を提供すること。
【解決手段】本発明の光学補償層付偏光板は、偏光子と第１の光学補償層と第２の光学補償層とをこの順に備える。第１の光学補償層はｎｘ＝ｎｚ＞ｎｙの屈折率特性を示し、および、面内位相差Ｒｅ（５５０）が２２０ｎｍ〜３２０ｎｍである。第２の光学補償層はｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚの屈折率特性を示し、および、面内位相差Ｒｅ（５５０）が１００ｎｍ〜２００ｎｍである。第１の光学補償層は異物を含み、第１の光学補償層の厚みは１．５μｍ以上であり、および、第１の光学補償層の表面は実質的に平坦である。
【選択図】図１

Description

本発明は、光学補償層付偏光板およびそれを用いた有機ＥＬパネルに関する。

近年、薄型ディスプレイの普及と共に、有機ＥＬパネルを搭載したディスプレイ（有機ＥＬ表示装置）が提案されている。有機ＥＬパネルは反射性の高い金属層を有するため、外光反射や背景の映り込み等の問題を生じやすい。一般的な円偏光板として、偏光子と樹脂フィルムで構成されるλ／２板およびλ／４板とを積層したものが知られている。

近年、有機ＥＬ表示装置のフレキシブル化・屈曲可能化に対する要望が強まっている。このような要望に対応するために、円偏光板の薄型化が強く望まれており、λ／２板およびλ／４板を液晶化合物の塗布層で構成した円偏光板が提案されている。しかし、このような円偏光板においては、製造過程で混入し得る異物（樹脂フィルムで構成されるλ／２板およびλ／４板では問題とならなかった）が輝点となってしまい、表示特性に悪影響を与える、および、製造歩留まりが低下するという問題が生じる場合がある。

特許第５７４５６８６号 特開２０１４−０８９４３１号公報 特開２００６−１３３６５２号公報 特開２０１４−１３４７７５号公報 特開２０１４−０７４８１７号公報 特開２００３−２０７６４４号公報 特開２００４−２７１６９５号公報

本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、非常に薄く、優れた反射防止特性を有し、かつ、異物に起因する画像表示装置の表示性能に対する悪影響が抑制された光学補償層付偏光板を提供することにある。

本発明の光学補償層付偏光板は、偏光子と第１の光学補償層と第２の光学補償層とをこの順に備える。該第１の光学補償層はｎｘ＝ｎｚ＞ｎｙの屈折率特性を示し、および、面内位相差Ｒｅ（５５０）が２２０ｎｍ〜３２０ｎｍである。該第２の光学補償層はｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚの屈折率特性を示し、および、面内位相差Ｒｅ（５５０）が１００ｎｍ〜２００ｎｍである。該第１の光学補償層は異物を含み、該第１の光学補償層の厚みは１．５μｍ以上であり、および、該第１の光学補償層の表面は実質的に平坦である。
１つの実施形態においては、上記異物はラビングくずである。
１つの実施形態においては、上記異物の平均粒子径は１．３μｍ以下である。
１つの実施形態においては、上記偏光子の吸収軸と上記第１の光学補償層の遅相軸とのなす角度は１０°〜２０°であり、該偏光子の吸収軸と上記第２の光学補償層の遅相軸とのなす角度は７０°〜８０°である。
１つの実施形態においては、上記第１の光学補償層および上記第２の光学補償層は、液晶化合物の配向固化層である。
本発明の別の局面によれば、画像表示装置が提供される。この画像表示装置は、上記の光学補償層付偏光板を備える。
１つの実施形態においては、上記画像表示装置は、フレキシブルな有機エレクトロルミネセンス表示装置である。

本発明によれば、液晶化合物の配向固化層であるネガティブＡプレートをλ／２板とし、液晶化合物の配向固化層であるポジティブＡプレートをλ／４板とし、これらをこの順序で偏光子に配置することにより、非常に薄く、優れた反射防止特性を有し、かつ、異物に起因する画像表示装置の表示性能に対する悪影響が抑制された光学補償層付偏光板を得ることができる。

本発明の１つの実施形態による光学補償層付偏光板の概略断面図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。

（用語および記号の定義）
本明細書における用語および記号の定義は下記の通りである。
（１）屈折率（ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ）
「ｎｘ」は面内の屈折率が最大になる方向（すなわち、遅相軸方向）の屈折率であり、「ｎｙ」は面内で遅相軸と直交する方向（すなわち、進相軸方向）の屈折率であり、「ｎｚ」は厚み方向の屈折率である。
（２）面内位相差（Ｒｅ）
「Ｒｅ（λ）」は、２３℃における波長λｎｍの光で測定した面内位相差である。Ｒｅ（λ）は、層（フィルム）の厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、式：Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄによって求められる。例えば、「Ｒｅ（５５０）」は、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した面内位相差である。
（３）厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）
「Ｒｔｈ（λ）」は、２３℃における波長λｎｍの光で測定した厚み方向の位相差である。Ｒｔｈ（λ）は、層（フィルム）の厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、式：Ｒｔｈ＝（ｎｘ−ｎｚ）×ｄによって求められる。例えば、「Ｒｔｈ（５５０）」は、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した厚み方向の位相差である。
（４）Ｎｚ係数
Ｎｚ係数は、Ｎｚ＝Ｒｔｈ／Ｒｅによって求められる。
（５）実質的に直交または平行
「実質的に直交」および「略直交」という表現は、２つの方向のなす角度が９０°±１０°である場合を包含し、好ましくは９０°±７°であり、さらに好ましくは９０°±５°である。「実質的に平行」および「略平行」という表現は、２つの方向のなす角度が０°±１０°である場合を包含し、好ましくは０°±７°であり、さらに好ましくは０°±５°である。さらに、本明細書において単に「直交」または「平行」というときは、実質的に直交または実質的に平行な状態を含み得るものとする。
（６）配向固化層
「配向固化層」とは、液晶化合物が層内で所定の方向に配向し、その配向状態が固定されている層をいう。なお、「配向固化層」は、液晶モノマーを硬化させて得られる配向硬化層を包含する概念である。
（７）角度
本発明において角度に言及するときは、特に明記しない限り、当該角度は時計回りおよび反時計回りの両方の方向の角度を包含する。

Ａ．光学補償層付偏光板の全体構成
図１は、本発明の１つの実施形態による光学補償層付偏光板の概略断面図である。なお、見やすくするために、図面において、光学補償層付偏光板を構成する各層および各光学フィルムの厚みの比率は実際とは異なっている。本実施形態の光学補償層付偏光板１００は、偏光子１０と、偏光子１０の片側に配置された第１の保護層２１と、偏光子１０のもう片側に配置された第２の保護層２２と、第２の保護層２２の偏光子１０と反対側に順に配置された第１の光学補償層３０と、第２の光学補償層４０と、をこの順に備える。すなわち、光学補償層付偏光板１００は、偏光子１０と第１の位相差層３０と第２の位相差層４０とをこの順に備える。目的および光学補償層付偏光板が適用される画像表示装置の構成に応じて、第１の保護層２１および第２の保護層２２の少なくとも一方は省略されてもよい。

偏光子１０の吸収軸と第１の光学補償層３０の遅相軸とのなす角度は代表的には１０°〜２０°である。偏光子１０の吸収軸と第２の光学補償層４０の遅相軸とのなす角度は代表的には７０°〜８０°である。第１の光学補償層３０の遅相軸と第２の光学補償層４０の遅相軸とのなす角度は代表的には５５°〜６５°である。このような構成であれば、広帯域にわたって非常に優れた円偏光特性を実現し、結果として、非常に優れた反射防止特性を実現することができる。

第１の光学補償層３０はｎｘ＝ｎｚ＞ｎｙの屈折率特性を示す。さらに、第１の光学補償層３０の面内位相差Ｒｅ（５５０）は２００ｎｍ〜３００ｎｍである。すなわち、第１の光学補償層３０は、いわゆるネガティブＡプレートであり、かつ、λ／２板として機能し得る。第２の光学補償層４０はｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚの屈折率特性を示す。さらに、第２の光学補償層４０の面内位相差Ｒｅ（５５０）は１００ｎｍ〜２００ｎｍである。すなわち、第２の光学補償層４０は、いわゆるポジティブＡプレートであり、かつ、λ／４板として機能し得る。代表的には、第１の光学補償層３０および第２の光学補償層４０はいずれも、液晶化合物の配向固化層（以下、液晶配向固化層とも称する）である。液晶化合物を用いることにより、光学補償層のｎｘとｎｙとの差を非液晶材料に比べて格段に大きくすることができるので、所望の面内位相差を得るための光学補償層の厚みを格段に小さくすることができる。その結果、光学補償層付偏光板（最終的には、有機ＥＬ表示装置）の顕著な薄型化を実現することができる。

本発明の実施形態においては、液晶配向固化層であるネガティブＡプレートをλ／２板とし、液晶配向固化層であるポジティブＡプレートをλ／４板とし、これらを上記の順序で偏光子に配置することにより、光学補償層付偏光板の顕著な薄型化を実現し、広帯域にわたって非常に優れた円偏光特性を実現し、かつ、製造過程で不可避的に混入し得る異物（後述）による表示欠陥を顕著に抑制することができる。異物による表示欠陥とは、代表的には、光学補償層付偏光板を画像表示装置に適用した場合に当該異物およびその周辺部が輝点となることをいう。本発明の実施形態による光学補償層付偏光板は、このような表示欠陥が抑制されることにより、異物に起因する画像表示装置の表示性能に対する悪影響を防止することができ、かつ、製造歩留まりに非常に優れる。なお、このような表示欠陥は、光学補償層が非常に薄い液晶配向固化層で構成される形態において新たに生じた課題であり、本発明の特徴の１つは、このような新たな課題を解決したことである。その結果、本発明によれば、光学補償層付偏光板の顕著な薄型化を実現することができる。

本発明の実施形態においては、第１の光学補償層３０は異物を含む。異物は、製造過程で不可避的に混入し得る異物であり、例えば液晶化合物の配向処理により生じた異物であり、より具体的にはラビング処理により生じた異物（ラビングくず）である。光学補償層が樹脂フィルムで構成される場合には、このような異物はそもそも存在せず、仮に異物が存在した場合であっても樹脂フィルムの厚みに起因して表示欠陥へと至ることはないと推定される。上記のとおり、本発明の特徴の１つは、光学補償層が非常に薄い液晶配向固化層で構成される形態において問題となり得る異物の悪影響を防止するものである。具体的には、第１の光学補償層における実在異物数は、１つの実施形態においては１００個／ｍ^２以上であり、別の実施形態においては１５０個／ｍ^２〜３００個／ｍ^２程度であり得る。異物の平均粒子径は代表的には１．３μｍ以下であり、好ましくは０．１μｍ〜１．０μｍである。一方で、本発明の実施形態による光学補償層付偏光板は、表示欠陥数が好ましくは１０個／ｍ^２以下であり、より好ましくは８個／ｍ^２以下である。すなわち、本発明の実施形態によれば、第１の光学補償層に異物が多数存在しても、そのような異物の大部分を表示欠陥として認識されないようにすることができる。なお、実在異物数は、光学補償層付偏光板を例えば光学顕微鏡（例えば、微分干渉顕微鏡）で観察することにより認識・計測することができる。表示欠陥数は、光学補償層付偏光板を例えば微分干渉顕微鏡に配置し、顕微鏡に組み込まれている偏光板を回転させて得られた疑似的クロスニコル状態において輝点として認識・計測することができる。

本発明の実施形態においては、第１の光学補償層は２μｍ以上であり、および、その表面は実質的に平坦である。第１の光学補償層（ネガティブＡプレート）をλ／２板とすることにより、このような厚みとすることができる。その結果、異物が存在したとしても第１の光学補償層の表面を実質的に平坦とすることができる。なお、本明細書において「実質的に平坦」とは、高さ０．４μｍ以上の突出部が存在しないことをいう。

異物の平均粒子径に対する第１の光学補償層の厚みの比率は、好ましくは１．２以上であり、より好ましくは１．５〜２．０である。当該比率がこのような範囲であれば、平坦な表面を良好に実現することができる。結果として、異物による表示欠陥を良好に防止することができる。

光学補償層付偏光板の総厚み（ここでは、第１の保護層、偏光子、第１の光学補償層および第２の光学補償層の合計厚み：これらを積層するための接着剤層の厚みは含まない）は、好ましくは２０μｍ〜１００μｍであり、より好ましくは２５μｍ〜７０μｍである。本発明の実施形態によれば、このような顕著な薄型化を実現しつつ、異物による表示欠陥を良好に抑制することができる。

必要に応じて、第２の光学補償層４０の第１の光学補償層３０と反対側（すなわち、第２の光学補償層４０の外側）に導電層および基材をこの順に設けてもよい（いずれも図示せず）。基材は、導電層に密着積層されている。本明細書において「密着積層」とは、２つの層が接着層（例えば、接着剤層、粘着剤層）を介在することなく直接かつ固着して積層されていることをいう。導電層および基材は、代表的には、基材と導電層との積層体として光学補償層付偏光板１００に導入され得る。導電層および基材をさらに設けることにより、光学補償層付偏光板１００は、インナータッチパネル型入力表示装置に好適に用いられ得る。

光学補償層付偏光板は、枚葉状であってもよく、長尺状であってもよい。

以下、光学補償層付偏光板を構成する各層および光学フィルムについて詳細に説明する。

Ａ−１．偏光子
偏光子１０としては、任意の適切な偏光子が採用され得る。例えば、偏光子を形成する樹脂フィルムは、単層の樹脂フィルムであってもよく、二層以上の積層体であってもよい。

単層の樹脂フィルムから構成される偏光子の具体例としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルム、部分ホルマール化ＰＶＡ系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質による染色処理および延伸処理が施されたもの、ＰＶＡの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。好ましくは、光学特性に優れることから、ＰＶＡ系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸して得られた偏光子が用いられる。

上記ヨウ素による染色は、例えば、ＰＶＡ系フィルムをヨウ素水溶液に浸漬することにより行われる。上記一軸延伸の延伸倍率は、好ましくは３〜７倍である。延伸は、染色処理後に行ってもよいし、染色しながら行ってもよい。また、延伸してから染色してもよい。必要に応じて、ＰＶＡ系フィルムに、膨潤処理、架橋処理、洗浄処理、乾燥処理等が施される。例えば、染色の前にＰＶＡ系フィルムを水に浸漬して水洗することで、ＰＶＡ系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるだけでなく、ＰＶＡ系フィルムを膨潤させて染色ムラなどを防止することができる。

積層体を用いて得られる偏光子の具体例としては、樹脂基材と当該樹脂基材に積層されたＰＶＡ系樹脂層（ＰＶＡ系樹脂フィルム）との積層体、あるいは、樹脂基材と当該樹脂基材に塗布形成されたＰＶＡ系樹脂層との積層体を用いて得られる偏光子が挙げられる。樹脂基材と当該樹脂基材に塗布形成されたＰＶＡ系樹脂層との積層体を用いて得られる偏光子は、例えば、ＰＶＡ系樹脂溶液を樹脂基材に塗布し、乾燥させて樹脂基材上にＰＶＡ系樹脂層を形成して、樹脂基材とＰＶＡ系樹脂層との積層体を得ること；当該積層体を延伸および染色してＰＶＡ系樹脂層を偏光子とすること；により作製され得る。本実施形態においては、延伸は、代表的には積層体をホウ酸水溶液中に浸漬させて延伸することを含む。さらに、延伸は、必要に応じて、ホウ酸水溶液中での延伸の前に積層体を高温（例えば、９５℃以上）で空中延伸することをさらに含み得る。得られた樹脂基材／偏光子の積層体はそのまま用いてもよく（すなわち、樹脂基材を偏光子の保護層としてもよく）、樹脂基材／偏光子の積層体から樹脂基材を剥離し、当該剥離面に目的に応じた任意の適切な保護層を積層して用いてもよい。このような偏光子の製造方法の詳細は、例えば特開２０１２−７３５８０号公報に記載されている。当該公報は、その全体の記載が本明細書に参考として援用される。

偏光子の厚みは、好ましくは２５μｍ以下であり、より好ましくは１μｍ〜１２μｍであり、さらに好ましくは３μｍ〜１２μｍであり、特に好ましくは３μｍ〜８μｍである。偏光子の厚みがこのような範囲であれば、加熱時のカールを良好に抑制することができ、および、良好な加熱時の外観耐久性が得られる。

偏光子は、好ましくは、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍのいずれかの波長で吸収二色性を示す。偏光子の単体透過率は、上記のとおり４３．０％〜４６．０％であり、好ましくは４４．５％〜４６．０％である。偏光子の偏光度は、好ましくは９７．０％以上であり、より好ましくは９９．０％以上であり、さらに好ましくは９９．９％以上である。

Ａ−２．第１の保護層
第１の保護層２１は、偏光子の保護層として使用できる任意の適切なフィルムで形成される。当該フィルムの主成分となる材料の具体例としては、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のセルロース系樹脂や、ポリエステル系、ポリビニルアルコール系、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリエーテルスルホン系、ポリスルホン系、ポリスチレン系、ポリノルボルネン系、ポリオレフィン系、（メタ）アクリル系、アセテート系等の透明樹脂等が挙げられる。また、（メタ）アクリル系、ウレタン系、（メタ）アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂等も挙げられる。この他にも、例えば、シロキサン系ポリマー等のガラス質系ポリマーも挙げられる。また、特開２００１−３４３５２９号公報（ＷＯ０１／３７００７）に記載のポリマーフィルムも使用できる。このフィルムの材料としては、例えば、側鎖に置換または非置換のイミド基を有する熱可塑性樹脂と、側鎖に置換または非置換のフェニル基ならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物が使用でき、例えば、イソブテンとＮ−メチルマレイミドからなる交互共重合体と、アクリロニトリル・スチレン共重合体とを有する樹脂組成物が挙げられる。当該ポリマーフィルムは、例えば、上記樹脂組成物の押出成形物であり得る。

本発明の光学補償層付偏光板は、後述するように代表的には画像表示装置の視認側に配置され、第１の保護層２１は、代表的にはその視認側に配置される。したがって、第１の保護層２１には、必要に応じて、ハードコート処理、反射防止処理、スティッキング防止処理、アンチグレア処理等の表面処理が施されていてもよい。さらに／あるいは、第１の保護層２１には、必要に応じて、偏光サングラスを介して視認する場合の視認性を改善する処理（代表的には、（楕）円偏光機能を付与すること、超高位相差を付与すること）が施されていてもよい。このような処理を施すことにより、偏光サングラス等の偏光レンズを介して表示画面を視認した場合でも、優れた視認性を実現することができる。したがって、光学補償層付偏光板は、屋外で用いられ得る画像表示装置にも好適に適用され得る。

第１の保護層の厚みは、任意の適切な厚みが採用され得る。第１の保護層の厚みは、例えば１０μｍ〜５０μｍであり、好ましくは１５μｍ〜４０μｍである。なお、表面処理が施されている場合、第１の保護層の厚みは、表面処理層の厚みを含めた厚みである。

Ａ−３．第２の保護層
第２の保護層２２もまた、偏光子の保護層として使用できる任意の適切なフィルムで形成される。当該フィルムの主成分となる材料は、第１の保護層に関して上記Ａ−２項で説明したとおりである。第２の保護層２２は、光学的に等方性であることが好ましい。本明細書において「光学的に等方性である」とは、面内位相差Ｒｅ（５５０）が０ｎｍ〜１０ｎｍであり、厚み方向の位相差Ｒｔｈ（５５０）が−１０ｎｍ〜＋１０ｎｍであることをいう。

第２の保護層の厚みは、例えば１５μｍ〜３５μｍであり、好ましくは２０μｍ〜３０μｍである。第１の保護層の厚みと第２の保護層の厚みとの差は、好ましくは１５μｍ以下であり、より好ましくは１０μｍ以下である。厚みの差がこのような範囲であれば、貼り合わせ時のカールを良好に抑制することができる。第１の保護層の厚みと第２の保護層の厚みとは、同一であってもよく、第１の保護層の方が分厚くてもよく、第２の保護層の方が分厚くてもよい。代表的には、第２の保護層よりも第１の保護層の方が分厚い。

Ａ−４．第１の光学補償層
第１の光学補償層３０は、上記のとおり、ｎｘ＝ｎｚ＞ｎｙの屈折率特性を示す。さらに上記のとおり、第１の光学補償層はλ／２板として機能し得る。第１の光学補償層の面内位相差Ｒｅ（５５０）は、上記のとおり２２０ｎｍ〜３２０ｎｍであり、好ましくは２４０ｎｍ〜３００ｎｍであり、さらに好ましくは２５０ｎｍ〜２８０ｎｍである。ここで「ｎｘ＝ｎｚ」はｎｘとｎｚが完全に等しい場合だけではなく、実質的に等しい場合を包含する。したがって、本発明の効果を損なわない範囲で、ｎｘ＞ｎｚまたはｎｘ＜ｎｚとなる場合があり得る。第１の光学補償層のＮｚ係数は、例えば−０．１〜０．１である。このような関係を満たすことにより、より優れた反射色相を達成し得る。第１の光学補償層の厚み方向位相差Ｒｔｈ（５５０）は、上記の面内位相差Ｒｅ（５５０）に応じて、このようなＮｚ係数が得られるように調整され得る。

第１の光学補償層３０は、上記のとおり液晶配向固化層であり、より詳細には、ディスコティック液晶化合物を垂直配向させた状態で固定化した層である。ディスコティック液晶化合物とは、一般的には、ベンゼン、１，３，５−トリアジン、カリックスアレーンなどのような環状母核を分子の中心に配し、直鎖のアルキル基、アルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基等がその側鎖として放射状に置換された円盤状の分子構造を有する液晶化合物をいう。ディスコティック液晶の代表例としては、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．７１巻、１１１頁（１９８１年）に記載されている、ベンゼン誘導体、トリフェニレン誘導体、トルキセン誘導体、フタロシアニン誘導体や、Ｂ．Ｋｏｈｎｅらの研究報告、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．９６巻、７０頁（１９８４年）に記載されているシクロヘキサン誘導体、および、Ｊ．Ｍ．Ｌｅｈｎらの研究報告、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１７９４頁（１９８５年）、Ｊ．Ｚｈａｎｇらの研究報告、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１６巻、２６５５頁（１９９４年）に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系のマクロサイクルが挙げられる。ディスコティック液晶化合物のさらなる具体例として、例えば特開２００６−１３３６５２号公報、特開２００７−１０８７３２号公報、特開２０１０−２４４０３８号公報に記載の化合物が挙げられる。上記文献および公報の記載は、本明細書に参考として援用される。

第１の光学補償層は、例えば以下の手順で形成され得る。ここでは長尺状の偏光子上に長尺状の第１の光学補償層を形成する場合を説明する。まず、長尺状の基材を搬送しながら、当該基材上に配向膜形成用塗布液を塗布し、乾燥させて塗布膜を形成する。当該塗布膜に所定の方向にラビング処理を施し、基材上に配向膜を形成する。当該所定の方向は、得られる第１の光学補償層の遅相軸方向に対応し、例えば基材の長尺方向に対して約１５°である。次に、形成された配向膜上に第１の光学補償層形成用塗布液（ディスコティック液晶化合物と必要に応じて架橋性モノマーとを含む溶液）を塗布し加熱する。加熱により、塗布液の溶媒を除去するとともにディスコティック液晶化合物の配向を進める。加熱は１段階で行ってもよく、温度を変えて多段階で行ってもよい。次いで、紫外線照射により架橋性（または重合性）モノマーを架橋（または重合）させて、ディスコティック液晶化合物の配向を固定化する。このようにして、基材上に第１の光学補償層が形成される。最後に、第１の光学補償層を接着剤層を介して偏光子に貼り合わせ、基材を剥離する（すなわち、第１の光学補償層を基材から偏光子に転写する）。以上のようにして、偏光子に第１の光学補償層が積層され得る。なお、ディスコティック液晶化合物を垂直配向させる方法は、例えば特開２００６−１３３６５２号公報の［０１５３］に記載されている。この公報の記載は、本明細書に参考として援用される。

第１の光学補償層の厚みは、上記のとおり１．５μｍ以上であり、好ましくは１．６μｍ〜２．０μｍである。上記のとおり、このような厚みであれば、異物が存在したとしても第１の光学補償層の表面を実質的に平坦とすることができる。

Ａ−５．第２の光学補償層
第２の光学補償層４０は、上記のとおり、ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚの屈折率特性を示す。さらに上記のとおり、第２の光学補償層は、λ／４板として機能し得る。第２の光学補償層の面内位相差Ｒｅ（５５０）は、代表的には１００ｎｍ〜２００ｎｍであり、好ましくは１１０ｎｍ〜１８０ｎｍであり、さらに好ましくは１２０ｎｍ〜１６０ｎｍである。ここで「ｎｙ＝ｎｚ」はｎｙとｎｚが完全に等しい場合だけではなく、実質的に等しい場合を包含する。したがって、本発明の効果を損なわない範囲で、ｎｙ＞ｎｚまたはｎｙ＜ｎｚとなる場合があり得る。第２の光学補償層のＮｚ係数は、例えば０．９〜１．３である。第２の光学補償層の厚み方向位相差Ｒｔｈ（５５０）は、上記の面内位相差Ｒｅ（５５０）に応じて、このようなＮｚ係数が得られるように調整され得る。

第２の光学補償層においては、代表的には、棒状の液晶化合物が第２の光学補償層の遅相軸方向に並んだ状態で配向している（ホモジニアス配向）。液晶化合物としては、例えば、液晶相がネマチック相である液晶化合物（ネマチック液晶）が挙げられる。このような液晶化合物として、例えば、液晶ポリマーや液晶モノマーが使用可能である。液晶化合物の液晶性の発現機構は、リオトロピックでもサーモトロピックでもどちらでもよい。液晶ポリマーおよび液晶モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、組み合わせてもよい。

液晶化合物が液晶モノマーである場合、当該液晶モノマーは、重合性モノマーおよび架橋性モノマーであることが好ましい。液晶モノマーを重合または架橋させることにより、液晶モノマーの配向状態を固定できるからである。液晶モノマーを配向させた後に、例えば、液晶モノマー同士を重合または架橋させれば、それによって上記配向状態を固定することができる。ここで、重合によりポリマーが形成され、架橋により３次元網目構造が形成されることとなるが、これらは非液晶性である。したがって、形成された第２の光学補償層は、例えば、液晶性化合物に特有の温度変化による液晶相、ガラス相、結晶相への転移が起きることはない。その結果、第２の光学補償層は、温度変化に影響されない、極めて安定性に優れた位相差層となる。

液晶モノマーが液晶性を示す温度範囲は、その種類に応じて異なる。具体的には、当該温度範囲は、好ましくは４０℃〜１２０℃であり、さらに好ましくは５０℃〜１００℃であり、最も好ましくは６０℃〜９０℃である。

上記液晶モノマーとしては、任意の適切な液晶モノマーが採用され得る。例えば、特表２００２−５３３７４２（ＷＯ００／３７５８５）、ＥＰ３５８２０８（ＵＳ５２１１８７７）、ＥＰ６６１３７（ＵＳ４３８８４５３）、ＷＯ９３／２２３９７、ＥＰ０２６１７１２、ＤＥ１９５０４２２４、ＤＥ４４０８１７１、およびＧＢ２２８０４４５等に記載の重合性メソゲン化合物等が使用できる。このような重合性メソゲン化合物の具体例としては、例えば、ＢＡＳＦ社の商品名ＬＣ２４２、Ｍｅｒｃｋ社の商品名Ｅ７、Ｗａｃｋｅｒ−Ｃｈｅｍ社の商品名ＬＣ−Ｓｉｌｌｉｃｏｎ−ＣＣ３７６７が挙げられる。液晶モノマーとしては、例えばネマチック性液晶モノマーが好ましい。液晶化合物のさらなる具体例は、例えば特開２００６−１６３３４３号公報および特開２００４−２７１６９５号公報に記載されている。当該公報の記載は本明細書に参考として援用される。

第２の光学補償層は、所定の基材の表面に配向処理を施し、当該表面に液晶化合物を含む塗工液を塗工して当該液晶化合物を上記配向処理に対応する方向に配向させ、当該配向状態を固定することにより形成され得る。１つの実施形態においては、基材は任意の適切な樹脂フィルムであり、当該基材上に形成された第２の光学補償層は、接着剤層を介して第１の光学補償層の表面に転写され得る。

上記配向処理としては、任意の適切な配向処理が採用され得る。具体的には、機械的な配向処理、物理的な配向処理、化学的な配向処理が挙げられる。機械的な配向処理の具体例としては、ラビング処理、延伸処理が挙げられる。物理的な配向処理の具体例としては、磁場配向処理、電場配向処理が挙げられる。化学的な配向処理の具体例としては、斜方蒸着法、光配向処理が挙げられる。各種配向処理の処理条件は、目的に応じて任意の適切な条件が採用され得る。本発明の実施形態においては、光配向処理が好ましい。光配向処理は、ラビングくずのような異物が発生しないからである。厚みの薄いλ／４板を光配向処理で形成することにより、異物による表示欠陥を抑制することができる。光配向処理による配向固化層の形成方法の詳細は、例えば上記の特開２００４−２７１６９５号公報に記載されている。

液晶化合物の配向は、液晶化合物の種類に応じて液晶相を示す温度で処理することにより行われる。このような温度処理を行うことにより、液晶化合物が液晶状態をとり、基材表面の配向処理方向に応じて当該液晶化合物が配向する。

配向状態の固定は、１つの実施形態においては、上記のように配向した液晶化合物を冷却することにより行われる。液晶化合物が重合性モノマーまたは架橋性モノマーである場合には、配向状態の固定は、上記のように配向した液晶化合物に重合処理または架橋処理を施すことにより行われる。

第２の光学補償層の厚みは、好ましくは０．５μｍ〜１．２μｍである。このような厚みであれば、λ／４板として適切に機能し得る。

Ａ−６．導電層または基材付導電層
導電層は、任意の適切な成膜方法（例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、スプレー法等）により、任意の適切な基材上に、金属酸化物膜を成膜して形成され得る。成膜後、必要に応じて加熱処理（例えば、１００℃〜２００℃）を行ってもよい。加熱処理を行うことにより、非晶質膜が結晶化し得る。金属酸化物としては、例えば、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛、インジウム−スズ複合酸化物、スズ−アンチモン複合酸化物、亜鉛−アルミニウム複合酸化物、インジウム−亜鉛複合酸化物が挙げられる。インジウム酸化物には２価金属イオンまたは４価金属イオンがドープされていてもよい。好ましくはインジウム系複合酸化物であり、より好ましくはインジウム−スズ複合酸化物（ＩＴＯ）である。インジウム系複合酸化物は、可視光領域（３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）で高い透過率（例えば、８０％以上）を有し、かつ、単位面積当たりの表面抵抗値が低いという特徴を有している。

導電層が金属酸化物を含む場合、該導電層の厚みは、好ましくは５０ｎｍ以下であり、より好ましくは３５ｎｍ以下である。導電層の厚みの下限は、好ましくは１０ｎｍである。

導電層の表面抵抗値は、好ましくは３００Ω／□以下であり、より好ましくは１５０Ω／□以下であり、さらに好ましくは１００Ω／□以下である。

導電層は、好ましくは、上記金属酸化物膜がエッチング法等によりパターン化され、電極として形成され得る。電極は、タッチパネルへの接触を感知するタッチセンサ電極として機能し得る。

導電層は、上記基材から第２の光学補償層に転写されて導電層単独で光学補償層付偏光板の構成層とされてもよく、基材との積層体（基材付導電層、すなわち、導電性フィルムまたはセンサフィルム）として第２の光学補償層に積層されてもよい。代表的には、上記のとおり、導電層および基材は、基材付導電層として光学補償層付偏光板に導入され得る。

基材を構成する材料としては、任意の適切な樹脂が挙げられる。好ましくは、透明性に優れた樹脂である。具体例としては、環状オレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂が挙げられる。

好ましくは、上記基材は光学的に等方性であり、したがって、導電層は等方性基材付導電層として光学補償層付偏光板に用いられ得る。光学的に等方性の基材（等方性基材）を構成する材料としては、例えば、ノルボルネン系樹脂やオレフィン系樹脂などの共役系を有さない樹脂を主骨格としている材料、ラクトン環やグルタルイミド環などの環状構造をアクリル系樹脂の主鎖中に有する材料などが挙げられる。このような材料を用いると、等方性基材を形成した際に、分子鎖の配向に伴う位相差の発現を小さく抑えることができる。

基材の厚みは、好ましくは１０μｍ〜２００μｍであり、より好ましくは２０μｍ〜６０μｍである。

Ａ−７．その他
本発明の光学補償層付偏光板を構成する各層の積層には、任意の適切な接着剤（接着剤層）が用いられる。偏光子と保護層との積層には、代表的には水系接着剤（例えば、ＰＶＡ系接着剤）が用いられ得る。光学補償層の積層には、代表的には活性エネルギー線（例えば、紫外線）硬化型接着剤が用いられる。接着剤層の厚みは、好ましくは０．０１μｍ〜７μｍ、より好ましくは０．０１μｍ〜５μｍ、さらに好ましくは０．０１μｍ〜２μｍである。

図示しないが、光学補償層付偏光板１００の第２の光学補償層４０側（導電層および基材が設けられる場合には基材側）には、粘着剤層が設けられていてもよい。粘着剤層が予め設けられていることにより、他の光学部材（例えば、画像表示セル）へ容易に貼り合わせることができる。実用的には、粘着剤層には、セパレーターが剥離可能に仮着され、実際の使用まで粘着剤層を保護するとともに、ロール形成を可能としている。

Ｂ．画像表示装置
本発明の画像表示装置は、上記Ａ項に記載の光学補償層付偏光板を備える。画像表示装置は、代表的には視認側に光学補償層付偏光板を備える。画像表示装置の代表例としては、液晶表示装置、有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）表示装置が挙げられる。１つの実施形態においては、画像表示装置は、フレキシブルな有機ＥＬ表示装置である。フレキシブルな有機ＥＬ表示装置においては、光学補償層付偏光板の薄型化の効果が顕著に発揮され得る。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。なお、各特性の測定方法は以下の通りである。

（１）厚み
ダイヤルゲージ（ＰＥＡＣＯＣＫ社製、製品名「ＤＧ−２０５」、ダイヤルゲージスタンド（製品名「ｐｄｓ−２」））を用いて測定した。
（２）位相差値
各光学補償層から５０ｍｍ×５０ｍｍのサンプルを切り出して測定サンプルとし、Ａｘｏｍｅｔｒｉｃｓ社製のＡｘｏｓｃａｎを用いて測定した。測定波長は５５０ｎｍ、測定温度は２３℃であった。
（３）実在異物数
実施例および比較例で得られた光学補償層付偏光板を、微分干渉顕微鏡（ＯＬＹＭＰＵＳ ＬＧ−ＰＳ２）を用いて倍率５０倍で観測し、認識される異物数を測定し、１ｍ^２当たりの数に換算した。
（４）表示欠陥数
微分干渉顕微鏡（ＯＬＹＭＰＵＳ ＬＧ−ＰＳ２）を用いて倍率５０倍で観測した。具体的には、実施例および比較例で得られた光学補償層付偏光板を顕微鏡に配置し、顕微鏡に組み込まれている偏光板を回転させて得られた疑似的クロスニコル状態において観測した。観測された輝点の数を表示欠陥数とし、１ｍ^２当たりの数に換算した。
（５）反射色相
得られた有機ＥＬ表示装置に黒画像を表示させ、Ａｕｔｒｏｎｉｃ−ＭＥＲＣＨＥＲＳ社製の視野角測定評価装置コノスコープを用いて反射色相を測定した。

［実施例１］
１−１．偏光板の作製
Ａ−ＰＥＴ（アモルファス−ポリエチレンテレフタレート）フィルム（三菱樹脂（株）製 商品名：ノバクリアＳＨ０４６、厚み２００μｍ）を基材として用意し、表面にコロナ処理（５８Ｗ／ｍ^２／ｍｉｎ）を施した。一方、アセトアセチル変性ＰＶＡ（日本合成化学工業（株）製、商品名：ゴーセファイマーＺ２００、重合度１２００、ケン化度９９.０％以上、アセトアセチル変性度４．６％）を１ｗｔ％添加したＰＶＡ（重合度４２００、ケン化度９９.２％）を用意して、乾燥後の膜厚が１２μｍになるように塗布し、６０℃の雰囲気下において熱風乾燥により１０分間乾燥して、基材上にＰＶＡ系樹脂層を設けた積層体を作製した。次いで、この積層体をまず空気中１３０℃で２．０倍に延伸して、延伸積層体を得た。次に、延伸積層体を液温３０℃のホウ酸不溶化水溶液に３０秒間浸漬することによって、延伸積層体に含まれるＰＶＡ分子が配向されたＰＶＡ系樹脂層を不溶化する工程を行った。本工程のホウ酸不溶化水溶液は、ホウ酸含有量を水１００重量％に対して３重量％とした。この延伸積層体を染色することによって着色積層体を生成した。着色積層体は、延伸積層体を液温３０℃のヨウ素およびヨウ化カリウムを含む染色液に浸漬することにより、延伸積層体に含まれるＰＶＡ系樹脂層にヨウ素を吸着させたものである。ヨウ素濃度および浸漬時間は、得られる偏光子の単体透過率が４４．５％になるように調整した。具体的には、染色液は、水を溶媒として、ヨウ素濃度を０．０８〜０．２５重量％の範囲内とし、ヨウ化カリウム濃度を０．５６〜１．７５重量％の範囲内とした。ヨウ素とヨウ化カリウムの濃度の比は１対７であった。次に、着色積層体を３０℃のホウ酸架橋水溶液に６０秒間浸漬することによって、ヨウ素を吸着させたＰＶＡ系樹脂層のＰＶＡ分子同士に架橋処理を施す工程を行った。本工程のホウ酸架橋水溶液は、ホウ酸含有量を水１００重量％に対して３重量％とし、ヨウ化カリウム含有量を水１００重量％に対して３重量％とした。さらに、得られた着色積層体をホウ酸水溶液中で延伸温度７０℃として、上記の空気中での延伸と同様の方向に２．７倍に延伸して、最終的な延伸倍率を５．４倍として、基材／偏光子の積層体を得た。偏光子の厚みは５μｍであった。本工程のホウ酸架橋水溶液は、ホウ酸含有量を水１００重量％に対して６．５重量％とし、ヨウ化カリウム含有量を水１００重量％に対して５重量％とした。得られた積層体をホウ酸水溶液から取り出し、偏光子の表面に付着したホウ酸を、ヨウ化カリウム含有量が水１００重量％に対して２重量％とした水溶液で洗浄した。洗浄された積層体を６０℃の温風で乾燥した。
上記で得られた基材／偏光子の積層体の偏光子表面に、ＰＶＡ系接着剤を介して厚みが４０μｍのアクリル系フィルムを貼り合わせた。さらに、保護層／偏光子／樹脂基材の構成を有する偏光板を得た。

１−２．第１の光学補償層を構成する液晶配向固化層の作製
特開２００６−１３３６５２号公報の［０１５１］〜［０１５６］に記載の手順に準じて基材（ＴＡＣフィルム）上に液晶配向固化層（第１の光学補償層）を形成した。なお、ラビング処理の方向は、偏光子に貼り合わせる際に偏光子の吸収軸の方向に対して視認側から見て反時計回りに１５°方向となるようにした。第１の光学補償層の厚みは１．７μｍ、面内位相差Ｒｅ（５５０）は２７０ｎｍであった。さらに、第１の光学補償層は、ｎｘ＝ｎｚ＞ｎｙの屈折率特性を示すネガティブＡプレートであった。加えて、第１の光学補償層（ネガティブＡプレート）の表面には高さ０．４μｍ以上の突出部は認められなかった。

１−３．第２の光学補償層を構成する液晶配向固化層の作製
ネマチック液晶相を示す重合性液晶（ＢＡＳＦ社製：商品名「Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ ＬＣ２４２」、下記式で表される）１０ｇと、当該重合性液晶化合物に対する光重合開始剤（ＢＡＳＦ社製：商品名「イルガキュア９０７」）３ｇとを、トルエン４０ｇに溶解して、液晶組成物（塗工液）を調製した。

ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（厚み３８μｍ）表面に光配向膜を塗工し、光配向処理を施した。光配向処理の方向は、偏光子に貼り合わせる際に偏光子の吸収軸の方向に対して視認側から見て反時計回りに７５°方向となるようにした。この光配向処理表面に、上記液晶塗工液をバーコーターにより塗工し、９０℃で２分間加熱乾燥することによって液晶化合物を配向させた。このようにして形成された液晶層に、メタルハライドランプを用いて１ｍＪ/ｃｍ^２の光を照射し、当該液晶層を硬化させることによって、基材（ＰＥＴフィルム）上に液晶配向固化層（第２の光学補償層）を形成した。第２の光学補償層の厚みは１．２μｍ、面内位相差Ｒｅ（５５０）は１４０ｎｍであった。さらに、第２の光学補償層は、ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚの屈折率特性を示すポジティブＡプレートであった。

１−４．光学補償層付偏光板の作製
上記で得られた偏光板から基材のＡ−ＰＥＴフィルムを剥離し、当該剥離面に紫外線硬化型接着剤を介して基材／第１の光学補償層の積層体から第１の光学補償層を転写した。さらに、第１の光学補償層表面に紫外線硬化型接着剤を介して基材／第２の光学補償層の積層体から第２の光学補償層を転写した。このようにして、保護層／偏光子／第１の光学補償層（ネガティブＡプレート：λ／２板）／第２の光学補償層（ポジティブＡプレート：λ／４板）の構成を有する光学補償層付偏光板を得た。

１−５．有機ＥＬ表示装置の作製
得られた光学補償層付偏光板の第２の光学補償層側にアクリル系粘着剤で粘着剤層を形成し、寸法５０ｍｍ×５０ｍｍに切り出した。
三星無線社製のスマートフォン（Ｇａｌａｘｙ−Ｓ５）を分解して有機ＥＬ表示装置を取り出した。この有機ＥＬ表示装置に貼り付けられている偏光フィルムを剥がし取り、かわりに、上記で切り出した光学補償層付偏光板を貼り合わせて有機ＥＬ表示装置を得た。

１−６．評価
得られた光学補償層付偏光板を上記（３）および（４）の評価に供した。その結果、第１の光学補償層（ネガティブＡプレート）の実在異物数は約２００個／ｍ^２であり、光学補償層付偏光板の表示欠陥数は８個／ｍ^２であった。さらに、得られた有機ＥＬ表示装置の反射色相を上記（５）の手順で測定した。その結果、正面方向および斜め方向のいずれにおいてもニュートラルな反射色相が実現されていることを確認した。

［比較例１］
λ／２板（第１の光学補償層）をポジティブＡプレートとし、λ／４板（第２の光学補償層）をネガティブＡプレートとしたこと以外は実施例１と同様にして、光学補償層付偏光板を作製した。具体的には以下のとおりである。
厚みを１．０μｍとしたこと、および、ラビング処理の方向を偏光子の吸収軸の方向に対して視認側から見て反時計回りに７５°方向としたこと以外は実施例１の１−２と同様にしてネガティブＡプレートを作製し、これを第２の光学補償層とした。第２の光学補償層の面内位相差Ｒｅ（５５０）は１４０ｎｍであった。さらに、厚みを１．７μｍとしたこと、および、ラビング処理の方向を偏光子の吸収軸の方向に対して視認側から見て反時計回りに１５°方向としたこと以外は実施例１の１−３と同様にしてポジティブＡプレートを作製し、これを第１の光学補償層とした。第１の光学補償層の面内位相差Ｒｅ（５５０）は２７０ｎｍであった。これらの光学補償層を用いたこと以外は実施例１と同様にして、保護層／偏光子／第１の光学補償層（ポジティブＡプレート：λ／２板）／第２の光学補償層（ネガティブＡプレート：λ／４板）の構成を有する光学補償層付偏光板を得た。さらに、この光学補償層付偏光板を用いたこと以外は実施例１と同様にして、有機ＥＬ表示装置を作製した。第２の光学補償層（ネガティブＡプレート）表面には高さ０．４μｍ以上の突出部が多数認められた。
得られた光学補償層付偏光板および有機ＥＬ表示装置を実施例１と同様の評価に供した。その結果、第２の光学補償層（ネガティブＡプレート）の実在異物数は約２００個／ｍ^２であり、光学補償層付偏光板の表示欠陥数は約１６０個／ｍ^２であった。反射色相については、正面方向および斜め方向のいずれにおいてもニュートラルな反射色相が実現されていることを確認した。

本発明の光学補償層付偏光板は、有機ＥＬ表示装置に好適に用いられ、フレキシブルな有機ＥＬ表示装置に特に好適に用いられ得る。

１０ 偏光子
３０ 第１の光学補償層
４０ 第２の光学補償層
１００ 光学補償層付偏光板

Claims (7)

1. 偏光子と第１の光学補償層と第２の光学補償層とをこの順に備え、
   該第１の光学補償層がｎｘ＝ｎｚ＞ｎｙの屈折率特性を示し、および、面内位相差Ｒｅ（５５０）が２２０ｎｍ〜３２０ｎｍであり、
   該第２の光学補償層がｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚの屈折率特性を示し、および、面内位相差Ｒｅ（５５０）が１００ｎｍ〜２００ｎｍであり、
   該第１の光学補償層が異物を含み、該第１の光学補償層の厚みが１．５μｍ以上であり、および、該第１の光学補償層の表面が実質的に平坦である、
   光学補償層付偏光板。
2. 前記異物がラビングくずである、請求項１に記載の光学補償層付偏光板。
3. 前記異物の平均粒子径が１．３μｍ以下である、請求項１または２に記載の光学補償層付偏光板。
4. 前記偏光子の吸収軸と前記第１の光学補償層の遅相軸とのなす角度が１０°〜２０°であり、該偏光子の吸収軸と前記第２の光学補償層の遅相軸とのなす角度が７０°〜８０°である、請求項１から３のいずれかに記載の光学補償層付偏光板。
5. 前記第１の光学補償層および前記第２の光学補償層が、液晶化合物の配向固化層である、請求項１から４のいずれかに記載の光学補償層付偏光板。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の光学補償層付偏光板を備える、画像表示装置。
7. フレキシブルな有機エレクトロルミネセンス表示装置である、請求項６に記載の画像表示装置。
   

Images