JP2023124578A - 有機エレクトロルミネッセンス表示装置 - Google Patents

有機エレクトロルミネッセンス表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 屈曲させた前後において屈曲部における色味の変化が少ない、屈曲可能な有機EL表示装置を提供する。【解決手段】 円偏光板と、屈曲可能な有機EL表示パネルと、を含む屈曲可能な有機エレクトロルミネッセンス表示装置であって、円偏光板が、視認側から、偏光子と、位相差層とを含み、位相差層が、厚み方向に延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶化合物を固定してなる第1光学異方性層を含み、第1光学異方性層が所定の要件を満たす、有機エレクトロルミネッセンス表示装置。【選択図】なし

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置に関する。
従来から、外光反射による悪影響を抑制するために、円偏光板が有機エレクトロルミネッセンス表示装置(以下、「有機EL表示装置」ともいう。)に使用されている。
一方、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。
しかし、有機EL表示装置を屈曲させると、円偏光板中の位相差フィルムに大きな力(一部には引張力、一部には圧縮力)がかかり、その部分の位相差および遅相軸角度が変化してしまう。
特許文献1においては、上記のような問題に対して、所定の光学特性を示す位相差フィルムを含み、位相差フィルムの遅相軸方向が表示装置の屈曲方向に対して20~70°の角度を規定するように調整されている円偏光板を提供している。
特開2014-170221号公報
一方、近年、表示装置の視認性に関してより一層の向上が求められており、屈曲可能な有機EL表示装置を屈曲させた前後の屈曲部における色味変化のより一層の低減が求められている。
本発明者らは、特許文献1に記載の円偏光板を用いた屈曲可能な有機EL表示装置の特性について検討を行ったところ、有機EL表示装置を屈曲させた前後の屈曲部の色味の変化が大きく、昨今の要求レベルに到達しておらず、更なる改良が必要であった。
本発明は、上記実情に鑑みて、屈曲させた前後において屈曲部における色味の変化が少ない、屈曲可能な有機EL表示装置を提供することを課題とする。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねたところ、以下の構成の本発明を完成させた。
(1) 円偏光板と、屈曲可能な有機EL表示パネルと、を含む屈曲可能な有機エレクトロルミネッセンス表示装置であって、
円偏光板が、視認側から、偏光子と、位相差層とを含み、
位相差層が、厚み方向に延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶化合物を固定してなる第1光学異方性層を含み、
第1光学異方性層の有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸および偏光子側の表面における面内遅相軸の位置を、偏光子側から有機エレクトロルミネッセンス表示装置を観察した際に、有機エレクトロルミネッセンス表示装置を屈曲させた際に形成される稜線の延在方向を基準として、時計回り方向に正の角度値で、反時計回り方向に負の角度値で表し、かつ、
液晶化合物の捩れ方向を、偏光子側から有機エレクトロルミネッセンス表示装置を観察した際に、第1光学異方性層の有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸を基準にして、時計回りまたは反時計回りで表した場合に、後述する要件A1~A8のいずれかの要件を満たす、有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
(2) 偏光子の吸収軸の位置を、偏光子側から有機エレクトロルミネッセンス表示装置を観察した際に、有機エレクトロルミネッセンス表示装置を屈曲させた際に形成される稜線の延在方向を基準として、時計回り方向に正の角度値で、反時計回り方向に負の角度値で表した場合に、後述する要件B1~~B8のいずれかの要件を満たす、(1)に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
(3) 位相差層が、ネガティブAプレートである第2光学異方性層を含む、(1)または(2)に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
(4) 位相差層が、ポジティブCプレートである第3光学異方性層を含む、(1)~(3)のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
(5) 位相差層が、ネガティブCプレートである第4光学異方性層を含む、(1)~(4)のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
(6) 位相差層の厚みが20μm以下である、(1)~(5)のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
本発明によれば、屈曲させた前後において屈曲部における色味の変化が少ない、屈曲可能な有機EL表示装置を提供できる。
稜線方向について説明するための図である。 従来技術の問題点を説明するための図である。 本発明の機構を説明するための図である。 本発明の有機EL表示装置の一実施態様の断面図を示す。 要件A1を満たす態様の一例を説明するための図である。 要件A2を満たす態様の一例を説明するための図である。 要件A3を満たす態様の一例を説明するための図である。 要件A4を満たす態様の一例を説明するための図である。 要件A5を満たす態様の一例を説明するための図である。 要件A6を満たす態様の一例を説明するための図である。 要件A7を満たす態様の一例を説明するための図である。 要件A8を満たす態様の一例を説明するための図である。
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、本明細書では、「可視光」とは、380~780nmのことをいう。また、本明細書では、測定波長について特に付記がない場合は、測定波長は550nmである。
本明細書において「面内遅相軸」とは、面内において屈折率が最大となる方向を意味する。
本発明において、Re(λ)およびRth(λ)は各々、波長λにおける面内のレタデーションおよび厚み方向のレタデーションを表す。特に記載がないときは、波長λは、550nmとする。
本発明において、Re(λ)およびRth(λ)はAxoScan、Axometrics社製において、波長λで測定した値である。AxoScanにて平均屈折率((nx+ny+nz)/3)と膜厚(d(μm))を入力することにより、
遅相軸方向(°)
Re(λ)=R0(λ)
Rth(λ)=((nx+ny)/2-nz)×d
が算出される。
なお、R0(λ)は、AxoScanで算出される数値として表示されるものであるが、Re(λ)を意味している。
本明細書において、屈折率nx、ny、および、nzは、アッベ屈折計(NAR-4T、アタゴ(株)製)を使用し、光源にナトリウムランプ(λ=589nm)を用いて測定する。また、波長依存性を測定する場合は、多波長アッベ屈折計DR-M2(アタゴ(株)製)にて、干渉フィルターとの組み合わせで測定できる。
また、ポリマーハンドブック(JOHN WILEY&SONS,INC)、および、各種光学フィルムのカタログの値を使用できる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する:セルロースアシレート(1.48)、シクロオレフィンポリマー(1.52)、ポリカーボネート(1.59)、ポリメチルメタクリレート(1.49)、および、ポリスチレン(1.59)。
本明細書中における「光」とは、活性光線または放射線を意味し、例えば、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、極紫外線(EUV光:Extreme Ultraviolet)、X線、紫外線、および、電子線(EB:Electron Beam)などを意味する。なかでも、紫外線が好ましい。
また、本明細書において表記される2価の基(例えば、-O-CO-)の結合方向は特に限定されず、例えば、「L-L-L」の結合においてLが-O-CO-である場合、L側に結合している位置を*1、L側に結合している位置を*2とすると、Lは*1-O-CO-*2であってもよく、*1-CO-O-*2であってもよい。
本明細書において、AプレートおよびCプレートは以下のように定義される。
Aプレートは、ポジティブAプレート(正のAプレート)とネガティブAプレート(負のAプレート)との2種があり、フィルム面内の遅相軸方向(面内での屈折率が最大となる方向)の屈折率をnx、面内の遅相軸と面内で直交する方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnzとしたとき、ポジティブAプレートは式(A1)の関係を満たすものであり、ネガティブAプレートは式(A2)の関係を満たすものである。なお、ポジティブAプレートはRthが正の値を示し、ネガティブAプレートはRthが負の値を示す。
式(A1) nx>ny≒nz
式(A2) ny<nx≒nz
なお、上記「≒」とは、両者が完全に同一である場合だけでなく、両者が実質的に同一である場合も包含する。「実質的に同一」とは、例えば、(ny-nz)×d(ただし、dはフィルムの厚みである)が、-10~10nm、好ましくは-5~5nmの場合も「ny≒nz」に含まれ、(nx-nz)×dが、-10~10nm、好ましくは-5~5nmの場合も「nx≒nz」に含まれる。
Cプレートは、ポジティブCプレート(正のCプレート)とネガティブCプレート(負のCプレート)との2種があり、ポジティブCプレートは式(C1)の関係を満たすものであり、ネガティブCプレートは式(C2)の関係を満たすものである。なお、ポジティブCプレートはRthが負の値を示し、ネガティブCプレートはRthが正の値を示す。
式(C1) nz>nx≒ny
式(C2) nz<nx≒ny
なお、上記「≒」とは、両者が完全に同一である場合だけでなく、両者が実質的に同一である場合も包含する。「実質的に同一」とは、例えば、(nx-ny)×d(ただし、dはフィルムの厚みである)が、0~10nm、好ましくは0~5nmの場合も「nx≒ny」に含まれる。
また、本明細書において、「直交」または「平行」については、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、厳密な角度±5°の範囲内であることなどを意味し、厳密な角度との誤差は、±3°の範囲内であることが好ましい。
また、本明細書において、「固定した」状態は、液晶化合物の配向が保持された状態である。具体的には、通常、0~50℃、より過酷な条件下では-30~70℃の温度範囲において、層に流動性がなく、また、外場もしくは外力によって配向形態に変化を生じさせることなく、固定された配向形態を安定に保ち続けることができる状態であることが好ましい。
本発明の特徴点としては、厚み方向に延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶化合物を固定してなる第1光学異方性層を用いるともに、この第1光学異方性層の面内遅相軸を有機エレクトロルミネッセンス表示装置(以下、単に「有機EL表示装置」ともいう。)を屈曲させた際に形成される稜線の延在方向に対して第1光学異方性層を所定の位置に配置している点が挙げられる。
以下、図面を用いて本発明の効果が得られる推定機構について説明する。
まず、上記稜線方向に関して、図1を用いてより詳細に説明する。図1において、有機EL表示装置が屈曲された態様の一例を示す。図1に示すように、有機EL表示装置100は、平面部102と、平面部102と直線状の屈曲開始線L(境界線)を介して(隔てて)連なる屈曲部104とを少なくとも有する。図1においては、稜線方向とは、有機EL表示装置100の屈曲部104の稜線Rが延在する方向(図1中のx方向)に該当する。つまり、稜線方向とは、有機EL表示装置100を屈曲部にて屈曲させた際に、屈曲部に形成される稜線(山部の峰から峰に続く線)が延在する方向を意図する。
なお、直線状の屈曲開始線Lは、平面部102の端部に位置し、屈曲が始まる位置を表す。
次に、特許文献1に記載される従来の位相差層(位相差フィルム)が用いられた有機EL表示装置を屈曲させた場合について説明する。図2においては、有機EL表示装置を屈曲させた際に形成される稜線の延在方向を破線Rで示す。従来の位相差層は一軸配向した層であり、図2において、黒矢印で示すように所定の方向に面内遅相軸を有する。有機EL表示装置を屈曲させた際に、位相差層が引き延ばされ、面内遅相軸は白抜き矢印の方向に移動して破線で示す位置まで移動してしまう。そのため、屈曲部付近で色味の変化が生じてしまう。
それに対して、本発明では、厚み方向に延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶化合物を固定してなる第1光学異方性層を用いている。第1光学異方性層においては液晶化合物が捩れ配向しているため、黒矢印で示す第1光学異方性層の面内遅相軸の方向はそもそも図3に示すように厚み位置に応じて徐々に変化している。そのため、有機EL表示装置を屈曲させて第1光学異方性層が引き延ばされたとしても、配向方向が種々の方向を向いているため、応力が緩和しやすく、結果として、図2で示したような白抜き矢印の方向への面内遅相軸の移動が起こりにくい。そのため、屈曲部付近での色味の変化が生じにくい。
以下に、本発明の有機EL表示装置の一実施態様について図面を参照して説明する。図4に、本発明の有機EL表示装置の一実施態様の断面図を示す。なお、本発明における図は模式図であり、各層の厚みの関係や位置関係などは必ずしも実際のものとは一致しない。以下の図も同様である。
有機EL表示装置10は、視認側から、円偏光板12と、有機EL表示パネル14とを含み、円偏光板12は、視認側から偏光子16と、位相差層18とを含み、位相差層18は、第4光学異方性層20と、第2光学異方性層22と、第1光学異方性層24と、第3光学異方性層26とを含む。円偏光板12は、無偏光の光を円偏光に変換する光学素子である。
なお、第4光学異方性層20と、第2光学異方性層22と、第3光学異方性層26とは任意の部材であり、本発明の有機EL表示装置に含まれていなくてもよい。
また、第1実施態様においては、任意部材である、第4光学異方性層20と、第2光学異方性層22と、第3光学異方性層26との3つが含まれているが、例えば、第2光学異方性層22と、第3光学異方性層26との2つが含まれる態様であってもよいし、第4光学異方性層20、第2光学異方性層22、および、第3光学異方性層26のうちいずれか1つだけが含まれる態様であってもよい。
なかでも、屈曲させる前の有機EL表示装置を正面方向および斜め方向から視認した際に、両者の色味の差が小さい点で、有機EL表示装置は少なくとも第2光学異方性層22と、第3光学異方性層26と含むことが好ましく、第4光学異方性層20と、第2光学異方性層22と、第3光学異方性層26とを含むことがより好ましい。
以下では、まず、有機EL表示装置に含まれる各部材について詳述する。
(偏光子)
偏光子16は、自然光を特定の直線偏光に変換する機能を有する部材であればよく、例えば、吸収型偏光子が挙げられる。
偏光子16の種類は特に制限はなく、通常用いられている偏光子を利用でき、例えば、ヨウ素系偏光子、二色性物質を利用した染料系偏光子、および、ポリエン系偏光子が挙げられる。ヨウ素系偏光子および染料系偏光子は、一般に、ポリビニルアルコールにヨウ素または二色性染料を吸着させ、延伸することで作製される。
なお、偏光子16の片面または両面には、保護膜が配置されていてもよい。
偏光子16の厚みは特に制限されないが、取り扱い性に優れるとともに、光学特性にも優れる点より、35μm以下が好ましく、1~25μmがより好ましい。上記厚みであれば、有機EL表示装置の薄型化に対応可能となる。
(第4光学異方性層20)
第4光学異方性層20は、ネガティブCプレートである。なお、図4においては、第4光学異方性層20は、偏光子16と第2光学異方性層22との間に配置される。
第4光学異方性層20の波長550nmにおける面内レタデーションは特に制限されないが、屈曲させる前の有機EL表示装置を正面方向および斜め方向から視認した際に、両者の色味の差がより小さい点で、0~10nmが好ましい。
第4光学異方性層20の波長550nmにおける厚み方向のレタデーションは特に制限されないが、屈曲させる前の有機EL表示装置を正面方向および斜め方向から視認した際に、両者の色味の差がより小さい点で、15~60nmがより好ましい。
第4光学異方性層20は、ネガティブCプレートであればその構成は特に制限されず、水平配向している円盤状液晶化合物を固定してなる層が挙げられる。
なお、円盤状液晶化合物が水平配向している状態とは、円盤状液晶化合物の円盤面と層の表面とが平行であることをいう。なお、厳密に平行であることを要求するものではなく、円盤面と層の厚み方向とのなす角度が0±20°の範囲であることが好ましく、0±10°の範囲内が好ましい。
円盤状液晶化合物としては、公知の化合物を用いることができる。
円盤状液晶化合物としては、例えば、特開2007-108732号公報の段落0020~0067、および、特開2010-244038号公報の段落0013~0108に記載の化合物が挙げられる。
円盤状液晶化合物は、重合性基を有していてもよい。
重合性基の種類は特に制限されず、付加重合反応が可能な官能基が好ましく、重合性エチレン性不飽和基または環重合性基がより好ましく、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、または、アリル基がさらに好ましい。
第4光学異方性層20は、重合性基を有する円盤状液晶化合物が重合によって固定されて形成された層であることが好ましい。より具体的には、水平配向している重合性基を有する円盤状液晶化合物が重合によって固定されて形成された層であることがより好ましい。
第4光学異方性層20の厚みは特に制限されず、10μm以下が好ましく、0.1~5.0μmがより好ましく、0.3~2.0μmがさらに好ましい。
なお、第4光学異方性層20の厚みとは、第4光学異方性層20の平均厚みを意図する。上記平均厚みは、第4光学異方性層20の任意の5点以上の厚みを測定して、それらを算術平均して求める。
(第2光学異方性層22)
第2光学異方性層22は、ネガティブAプレートである。なお、図4においては、第2光学異方性層22は、第4光学異方性層20と第1光学異方性層24との間に配置される。
第2光学異方性層22の波長550nmにおける面内レタデーションは特に制限されないが、屈曲させる前の有機EL表示装置を正面方向および斜め方向から視認した際に、両者の色味の差がより小さい点で、70~200nmが好ましく、80~190nmがより好ましい。
第2光学異方性層22の波長550nmにおける厚み方向のレタデーションは特に制限されないが、屈曲させる前の有機EL表示装置を正面方向および斜め方向から視認した際に、両者の色味の差がより小さい点で、-100~-35nmが好ましく、-95~-40nmがより好ましい。
第2光学異方性層22は、順波長分散性(面内レタデーションが、測定波長が大きくなるにつれて小さくなる特性。)を示しても、逆波長分散性(面内レタデーションが、測定波長が大きくなるにつれて大きくなる特性。)を示してもよい。なお、上記順波長分散性および逆波長分散性は、可視光域において示されることが好ましい。
第2光学異方性層22は、ネガティブAプレートであればその構成は特に制限されず、垂直配向し、光軸(円盤面と直交する軸)が同一方位に配列している円盤状液晶化合物を固定してなる層、および、延伸フィルムが挙げられ、有機EL表示装置を屈曲させた前後において屈曲部における色味の変化がより少ない点(以下、単に「本発明の効果がより優れる点」ともいう。)で、垂直配向し、光軸(円盤面と直交する軸)が同一方位に配列している円盤状液晶化合物を固定してなる層が好ましい。
なお、円盤状液晶化合物が垂直配向している状態とは、円盤状液晶化合物の円盤面と層の厚み方向とが平行であることをいう。なお、厳密に平行であることを要求するものではなく、円盤面と層の厚み方向とのなす角度が0±20°の範囲であることが好ましく、0±10°の範囲内が好ましい。
また、円盤状液晶化合物の光軸(円盤面と直交する軸)が同一方位に配列している状態とは、厳密に同一方位であることを要求するものでなく、面内の任意の20か所の位置で遅相軸の方位を測定したとき、20か所での遅相軸の方位のうちの遅相軸方位の最大差(20個の遅相軸方位のうち、差が最大となる2つの遅相軸方位の差)が10°未満であることを意味するものとする。
円盤状液晶化合物としては、公知の化合物を用いることができる。円盤状液晶化合物の具体例は、上述した通りである。
円盤状液晶化合物は、重合性基を有していてもよい。
円盤状液晶化合物が有してもよい重合性基の種類は、上述した通りである。
第2光学異方性層22は、重合性基を有する円盤状液晶化合物が重合によって固定されて形成された層であることが好ましい。より具体的には、垂直配向し、光軸が同一方位に配列している重合性基を有する円盤状液晶化合物が重合によって固定されて形成された層であることがより好ましい。
第2光学異方性層22の厚みは特に制限されず、10μm以下が好ましく、0.1~5.0μmがより好ましく、0.3~2.0μmがさらに好ましい。
なお、第2光学異方性層22の厚みとは、第2光学異方性層22の平均厚みを意図する。上記平均厚みは、第2光学異方性層22の任意の5点以上の厚みを測定して、それらを算術平均して求める。
(第1光学異方性層)
第1光学異方性層24は、厚み方向に延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶化合物を固定してなる層である。
第1光学異方性層24は、いわゆる螺旋構造を持ったキラルネマチック相を固定してなる層であることが好ましい。なお、上記第1光学異方性層24を形成する際には、液晶化合物と後述するキラル剤とを少なくとも用いることが好ましい。
液晶化合物の捩れ角度(液晶化合物の配向方向の捩れ角度)は後述する面内遅相軸の関係になるように、調整される。本発明の効果がより優れる点で、85±30°の範囲内(55~115°の範囲内)が好ましく、85±15°の範囲内(70~90°の範囲内)がより好ましい。
なお、捩れ角度の測定方法は、Axometrics社のAxoScan(ポラリメーター)装置を用い同社の装置解析ソフトウェアを用いて測定する。
また、液晶化合物が捩れ配向するとは、第1光学異方性層24の厚み方向を軸として、第1光学異方性層24の一方の主表面から他方の主表面までの液晶化合物が捩れることを意図する。それに伴い、液晶化合物の配向方向(面内遅相軸方向)が、第1光学異方性層24の厚み方向の位置によって異なる。
液晶化合物が棒状液晶化合物である場合、捩れ配向において、棒状液晶化合物の長軸は、第1光学異方性層24の主面と平行となるように配置される。なお、厳密に平行であることを要求するものではなく、液晶化合物の長軸と第1光学異方性層24の主面とのなす角度が0±20°の範囲であることが好ましく、0±10°の範囲内が好ましい。
波長550nmにおける第1光学異方性層24の屈折率異方性Δnと第1光学異方性層24の厚みdとの積Δndの値は特に制限されないが、屈曲させる前の有機EL表示装置を正面方向および斜め方向から視認した際に、両者の色味の差がより小さい点で、40~280nmが好ましく、100~200nmがより好ましい。
上記Δndの測定方法は、Axometrics社のAxoScan(ポラリメーター)装置を用い同社の装置解析ソフトウェアを用いて測定する。
第2光学異方性層22の面内遅相軸と、第1光学異方性層24の第2光学異方性層22側の表面での面内遅相軸とのなす角度は、本発明の効果がより優れる点で、0~10°が好ましく、0~5°がより好ましい。
上記角度の関係は、後述する要件A1~要件A8のいずれの場合においても満たされることが好ましい。
第1光学異方性層24に形成に用いられる液晶化合物の種類は特に制限されず、公知の液晶化合物が挙げられ、棒状液晶化合物および円盤状液晶化合物が挙げられる。
棒状液晶化合物としては、例えば、特表平11-513019号公報の請求項1または特開2005-289980号公報の段落[0026]~[0098]に記載のものが挙げられる。円盤状液晶化合物の具体例は、上述した通りである。
液晶化合物は、重合性基を有していてもよい。
液晶化合物が有してもよい重合性基の種類は、上述した通りである。
第1光学異方性層24は、重合性基を有する液晶化合物が重合によって固定されて形成された層であることが好ましい。より具体的には、捩れ配向した重合性基を有する液晶化合物が重合によって固定されて形成された層であることがより好ましい。
第1光学異方性層24の厚みは特に制限されず、10μm以下が好ましく、0.1~5.0μmがより好ましく、0.3~2.0μmがさらに好ましい。
なお、第1光学異方性層24の厚みとは、第1光学異方性層24の平均厚みを意図する。上記平均厚みは、第1光学異方性層24の任意の5点以上の厚みを測定して、それらを算術平均して求める。
(第3光学異方性層)
第3光学異方性層26は、ポジティブCプレートである。なお、図4においては、第3光学異方性層26は、第1光学異方性層24と有機EL表示パネル14との間に配置されている。
第3光学異方性層26の波長550nmにおける面内レタデーションは特に制限されないが、屈曲させる前の有機EL表示装置を正面方向および斜め方向から視認した際に、両者の色味の差がより小さい点で、0~10nmが好ましい。
第3光学異方性層26の波長550nmにおける厚み方向のレタデーションは特に制限されないが、屈曲させる前の有機EL表示装置を正面方向および斜め方向から視認した際に、両者の色味の差がより小さい点で、-120~-10nmが好ましく、-100~-30nmがより好ましい。
第3光学異方性層26は、ポジティブCプレートであればその構成は特に制限されず、垂直配向している棒状液晶化合物を固定してなる層が挙げられる。
なお、棒状液晶化合物が垂直配向している状態とは、棒状液晶化合物の長軸と層の厚み方向とが平行であることをいう。なお、厳密に平行であることを要求するものではなく、円盤面と層の厚み方向とのなす角度が0±20°の範囲であることが好ましく、0±10°の範囲内が好ましい。
棒状液晶化合物としては、公知の化合物を用いることができる。棒状液晶化合物の具体例は、上述した通りである。
棒状液晶化合物は、重合性基を有していてもよい。
棒状液晶化合物が有してもよい重合性基の種類は特に制限されず、上述した通りである。
第3光学異方性層26は、重合性基を有する棒状液晶化合物が重合によって固定されて形成された層であることが好ましい。より具体的には、垂直配向した重合性基を有する棒状液晶化合物が重合によって固定されて形成された層であることがより好ましい。
第3光学異方性層26の厚みは特に制限されず、10μm以下が好ましく、0.1~5.0μmがより好ましく、0.3~2.0μmがさらに好ましい。
なお、第3光学異方性層26の厚みとは、第3光学異方性層26の平均厚みを意図する。上記平均厚みは、第3光学異方性層26の任意の5点以上の厚みを測定して、それらを算術平均して求める。
(有機EL表示パネル)
有機EL表示パネル14は、屈曲可能なパネルである。なお、通常、屈曲可能な有機EL表示パネルは、特定の方向に屈曲可能な場合が多い。
このような有機EL表示パネル14としては、公知の構成の有機EL表示パネルを用いることができ、通常、電極間(陰極および陽極間)に有機発光層(有機エレクトロルミネッセンス層)を挟持してなる構造を有する。
(その他の層)
本発明の有機EL表示装置は、上述した部材以外の他の層を有していてもよい。
他の部材としては、密着層が挙げられる。本発明の有機EL表示装置は、各部材の間に密着層を有していてもよい。
密着層としては、公知の粘着剤層および接着剤層が挙げられる。
また、他の部材としては、配向膜が挙げられる。
配向膜は、有機化合物(好ましくはポリマー)のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、または、ラングミュア・ブロジェット法(LB膜)による有機化合物(例、ω-トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチル)の累積のような手段で形成できる。
さらに、電場の付与、磁場の付与、または、光照射(好ましくは偏光)により、配向機能が生じる配向膜も知られている。
配向膜は、ポリマーのラビング処理により形成することが好ましい。
配向膜としては、光配向膜も挙げられる。
配向膜の厚さは、配向機能を発揮することができれば特に制限されないが、0.01~5.0μmが好ましく、0.05~2.0μmがより好ましく、0.1~0.5μmがさらに好ましい。
配向膜は、後述する基板とともに位相差層から剥離可能であってもよい。
(位相差層)
有機EL表示装置10は、上述した第1光学異方性層24~第4光学異方性層20を含む位相差層18を含む。
位相差層18の厚みは特に制限されないが、有機EL表示装置の薄型化の観点から、20μm以下が好ましく、10μm以下がより好ましい。下限は特に制限されないが、1.0μm以上の場合が多い。
なお、第1光学異方性層24~第4光学異方性層20の各層の間に密着層が含まれる場合、上記位相差層18の厚みはこの密着層を含めた厚みを意図する。
位相差層18は、いわゆるλ/4板として機能することが好ましい。
λ/4板とは、ある特定の波長の直線偏光を円偏光に(または、円偏光を直線偏光に)変換する機能を有する板である。より具体的には、所定の波長λnmにおける面内レタデーションReがλ/4(または、この奇数倍)を示す板である。
位相差層18の波長550nmでの面内レタデーション(Re(550))は、理想値(137.5nm)を中心として、25nm程度の誤差があってもよく、例えば、110~160nmであることが好ましく、120~150nmであることがより好ましい。
(有機EL表示装置における軸関係)
次に、有機EL表示装置10に含まれる第1光学異方性層24の面内遅相軸の位置関係について説明する。
有機EL表示装置10においては、後述する要件A1~A8のいずれか1つを満たせばよい。なかでも、本発明の効果がより優れる点で、要件A1、A2、A5、および、A6のいずれか1つを満たすことが好ましい。
以下、各要件について図面を用いて詳述する。
[要件A1]
図5は、要件A1を満たす態様の一例を説明するための図であり、図4中の白矢印から有機EL表示装置10を観察した際の、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線R(破線)と、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SX(実線)と、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SY(実線)との角度の関係を示す図である。
また、図5中においては、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線Rを示す。
なお、面内遅相軸の位置(回転角度)は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、稜線Rの延在方向を基準(0°)に、時計回り方向に正の角度値、反時計回りに負の角度値をもって表す。
また、液晶化合物の捩れ方向は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸を基準に時計回りか、反時計回りを判断する。
要件A1を満たす態様の一例においては、図5に示すように、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXと、稜線Rの延在方向とのなす角度θX1は、5°である。より具体的には、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXは、稜線Rの延在方向に対して、-5°に位置する。なお、図5においては、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、-5°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、-20~10°の範囲内に位置することが好ましく、-10~0°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYと、稜線Rの延在方向とのなす角度θY1は、76°である。より具体的には、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYは、稜線Rの延在方向に対して、76°に位置する。なお、図5においては、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、76°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、65~95°の範囲内に位置することが好ましく、75~85°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、図5においては、液晶化合物の捩れ方向は時計回りである(破線矢印参照)。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件A1を満たすことが好ましい。
要件A1:第1光学異方性層の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸が-20~10°の範囲内に位置し、第1光学異方性層の偏光子側の表面における面内遅相軸が65~95°の範囲内に位置し、液晶化合物の捩れ方向が時計回りである。
また、要件A1を満たす場合、偏光子16側から有機EL表示装置10を観察した際に、有機EL表示装置を屈曲させた際に形成される稜線Rの延在方向を基準として、時計回り方向に正の角度値で、反時計回りを負の角度値で表した場合に、偏光子16の吸収軸は-10~10°の範囲内に位置することが好ましく、-5~5°の範囲内に位置することがより好ましい。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件B1を満たすことが好ましい。
要件B1:要件A1を満たし、かつ、偏光子の吸収軸が-10~10°の範囲内に位置する。
[要件A2]
図6は、要件A2を満たす態様の一例を説明するための図であり、図4中の白矢印から有機EL表示装置10を観察した際の、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線R(破線)と、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SX(実線)と、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SY(実線)との角度の関係を示す図である。
また、図6中においては、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線Rを示す。
なお、面内遅相軸の位置(回転角度)は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、稜線Rの延在方向を基準(0°)に、時計回り方向に正の角度値、反時計回りに負の角度値をもって表す。
また、液晶化合物の捩れ方向は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸を基準に時計回りか、反時計回りを判断する。
要件A2を満たす態様の一例においては、図6に示すように、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXと、稜線Rの延在方向とのなす角度θX2は、95°である。より具体的には、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXは、稜線Rの延在方向に対して、-95°に位置する。なお、図6においては、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、-95°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、-110~-80°の範囲内に位置することが好ましく、-100~-90°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYと、稜線Rの延在方向とのなす角度θY2は、14°である。より具体的には、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYは、稜線Rの延在方向に対して、-14°に位置する。なお、図6においては、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、-14°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、-25~5°の範囲内に位置することが好ましく、-15~-5°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、図6においては、液晶化合物の捩れ方向は時計回りである(破線矢印参照)。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件A2を満たすことが好ましい。
要件A2:第1光学異方性層の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸が-110~-80°の範囲内に位置し、第1光学異方性層の偏光子側の表面における面内遅相軸が-25~5°の範囲内に位置し、液晶化合物の捩れ方向が時計回りである。
また、要件A2を満たす場合、偏光子16側から有機EL表示装置10を観察した際に、有機EL表示装置を屈曲させた際に形成される稜線Rの延在方向を基準として、時計回り方向に正の角度値で、反時計回りを負の角度値で表した場合に、偏光子16の吸収軸は80~100°の範囲内に位置することが好ましく、85~95°の範囲内に位置することがより好ましい。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件B2を満たすことが好ましい。
要件B2:要件A2を満たし、かつ、偏光子の吸収軸が80~100°の範囲内に位置する。
[要件A3]
図7は、要件A3を満たす態様の一例を説明するための図であり、図4中の白矢印から有機EL表示装置10を観察した際の、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線R(破線)と、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SX(実線)と、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SY(実線)との角度の関係を示す図である。
また、図7中においては、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線Rを示す。
なお、面内遅相軸の位置(回転角度)は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、稜線Rの延在方向を基準(0°)に、時計回り方向に正の角度値、反時計回りに負の角度値をもって表す。
また、液晶化合物の捩れ方向は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸を基準に時計回りか、反時計回りを判断する。
要件A3を満たす態様の一例においては、図7に示すように、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXと、稜線Rの延在方向とのなす角度θX3は、50°である。より具体的には、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXは、稜線Rの延在方向に対して、-50°に位置する。なお、図7においては、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、-50°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、-65~-35°の範囲内に位置することが好ましく、-55~-45°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYと、稜線Rの延在方向とのなす角度θY3は、31°である。より具体的には、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYは、稜線Rの延在方向に対して、31°に位置する。なお、図7においては、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、31°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、20~50°の範囲内に位置することが好ましく、30~40°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、図7においては、液晶化合物の捩れ方向は時計回りである。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件A3を満たすことが好ましい。
要件A3:第1光学異方性層の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸が-65~-35°の範囲内に位置し、第1光学異方性層の偏光子側の表面における面内遅相軸が20~50°の範囲内に位置し、液晶化合物の捩れ方向が時計回りである。
また、要件A3を満たす場合、偏光子16側から有機EL表示装置10を観察した際に、有機EL表示装置を屈曲させた際に形成される稜線Rの延在方向を基準として、時計回り方向に正の角度値で、反時計回りを負の角度値で表した場合に、偏光子16の吸収軸は-55~-35°の範囲内に位置することが好ましく、-50~-40°の範囲内に位置することがより好ましい。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件B3を満たすことが好ましい。
要件B3:要件A3を満たし、かつ、偏光子の吸収軸が-55~-35°の範囲内に位置する。
[要件A4]
図8は、要件A4を満たす態様の一例を説明するための図であり、図4中の白矢印から有機EL表示装置10を観察した際の、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線R(破線)と、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SX(実線)と、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SY(実線)との角度の関係を示す図である。
また、図8中においては、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線Rを示す。
なお、面内遅相軸の位置(回転角度)は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、稜線Rの延在方向を基準(0°)に、時計回り方向に正の角度値、反時計回りに負の角度値をもって表す。
また、液晶化合物の捩れ方向は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸を基準に時計回りか、反時計回りを判断する。
要件A4を満たす態様の一例においては、図8に示すように、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXと、稜線Rの延在方向とのなす角度θX4は、40°である。より具体的には、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXは、稜線Rの延在方向に対して、40°に位置する。なお、図8においては、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、40°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、25~55°の範囲内に位置することが好ましく、35~45°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYと、稜線Rの延在方向とのなす角度θY4は、121°である。より具体的には、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYは、稜線Rの延在方向に対して、121°に位置する。なお、図8においては、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、121°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、110~140°の範囲内に位置することが好ましく、120~130°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、図8においては、液晶化合物の捩れ方向は時計回りである。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件A4を満たすことが好ましい。
要件A4:第1光学異方性層の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸が25~55°の範囲内に位置し、第1光学異方性層の偏光子側の表面における面内遅相軸が110~140°の範囲内に位置し、液晶化合物の捩れ方向が時計回りである。
また、要件A4を満たす場合、偏光子16側から有機EL表示装置10を観察した際に、有機EL表示装置を屈曲させた際に形成される稜線Rの延在方向を基準として、時計回り方向に正の角度値で、反時計回りを負の角度値で表した場合に、偏光子16の吸収軸は35~55°の範囲内に位置することが好ましく、40~50°の範囲内に位置することがより好ましい。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件B4を満たすことが好ましい。
要件B4:要件A4を満たし、かつ、偏光子の吸収軸が35~55°の範囲内に位置する。
[要件A5]
図9は、要件A5を満たす態様の一例を説明するための図であり、図4中の白矢印から有機EL表示装置10を観察した際の、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線R(破線)と、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SX(実線)と、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SY(実線)との角度の関係を示す図である。
また、図9中においては、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線Rを示す。
なお、面内遅相軸の位置(回転角度)は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、稜線Rの延在方向を基準(0°)に、時計回り方向に正の角度値、反時計回りに負の角度値をもって表す。
また、液晶化合物の捩れ方向は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸を基準に時計回りか、反時計回りを判断する。
要件A5を満たす態様の一例においては、図9に示すように、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXと、稜線Rの延在方向とのなす角度θX5は、5°である。より具体的には、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXは、稜線Rの延在方向に対して、5°に位置する。なお、図9においては、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、5°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、-10~20°の範囲内に位置することが好ましく、0~10°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYと、稜線Rの延在方向とのなす角度θY5は、80°である。より具体的には、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYは、稜線Rの延在方向に対して、-80°に位置する。なお、図9においては、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、-80°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、-95~-65°の範囲内に位置することが好ましく、-85~-75°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、図9においては、液晶化合物の捩れ方向は反時計回りである。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件A5を満たすことが好ましい。
要件A5:第1光学異方性層の有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸が-10~20°の範囲内に位置し、第1光学異方性層の偏光子側の表面における面内遅相軸が-95~-65°の範囲内に位置し、液晶化合物の捩れ方向が反時計回りである。
また、要件A5を満たす場合、偏光子16側から有機EL表示装置10を観察した際に、有機EL表示装置を屈曲させた際に形成される稜線Rの延在方向を基準として、時計回り方向に正の角度値で、反時計回りを負の角度値で表した場合に、偏光子16の吸収軸は-10~10°の範囲内に位置することが好ましく、-5~5°の範囲内に位置することがより好ましい。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件B5を満たすことが好ましい。
要件B5:要件A5を満たし、かつ、偏光子の吸収軸が-10~10°の範囲内に位置する。
[要件A6]
図10は、要件A6を満たす態様の一例を説明するための図であり、図4中の白矢印から有機EL表示装置10を観察した際の、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線R(破線)と、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SX(実線)と、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SY(実線)との角度の関係を示す図である。
また、図10中においては、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線Rを示す。
なお、面内遅相軸の位置(回転角度)は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、稜線Rの延在方向を基準(0°)に、時計回り方向に正の角度値、反時計回りに負の角度値をもって表す。
また、液晶化合物の捩れ方向は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸を基準に時計回りか、反時計回りを判断する。
要件A6を満たす態様の一例においては、図10に示すように、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXと、稜線Rの延在方向とのなす角度θX6は、95°である。より具体的には、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXは、稜線Rの延在方向に対して、95°に位置する。なお、図10においては、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、95°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、80~110°の範囲内に位置することが好ましく、90~100°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYと、稜線Rの延在方向とのなす角度θY6は、10°である。より具体的には、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYは、稜線Rの延在方向に対して、10°に位置する。なお、図10においては、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、10°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、-5~25°の範囲内に位置することが好ましく、5~15°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、図10においては、液晶化合物の捩れ方向は反時計回りである。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件A6を満たすことが好ましい。
要件A6:第1光学異方性層の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸が80~110°の範囲内に位置し、第1光学異方性層の偏光子側の表面における面内遅相軸が-5~25°の範囲内に位置し、液晶化合物の捩れ方向が反時計回りである。
また、要件A6を満たす場合、偏光子16側から有機EL表示装置10を観察した際に、有機EL表示装置を屈曲させた際に形成される稜線Rの延在方向を基準として、時計回り方向に正の角度値で、反時計回りを負の角度値で表した場合に、偏光子16の吸収軸は80~100°の範囲内に位置することが好ましく、85~95°の範囲内に位置することがより好ましい。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件B6を満たすことが好ましい。
要件B6:要件A6を満たし、かつ、偏光子の吸収軸が80~100°の範囲内に位置する。
[要件A7]
図11は、要件A7を満たす態様の一例を説明するための図であり、図4中の白矢印から有機EL表示装置10を観察した際の、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線R(破線)と、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SX(実線)と、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SY(実線)との角度の関係を示す図である。
また、図11中においては、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線Rを示す。
なお、面内遅相軸の位置(回転角度)は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、稜線Rの延在方向を基準(0°)に、時計回り方向に正の角度値、反時計回りに負の角度値をもって表す。
また、液晶化合物の捩れ方向は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸を基準に時計回りか、反時計回りを判断する。
要件A7を満たす態様の一例においては、図11に示すように、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXと、稜線Rの延在方向とのなす角度θX7は、40°である。より具体的には、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXは、稜線Rの延在方向に対して、-40°に位置する。なお、図11においては、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、-40°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、-55~-25°の範囲内に位置することが好ましく、-45~-35°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYと、稜線Rの延在方向とのなす角度θY7は、125°である。より具体的には、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYは、稜線Rの延在方向に対して、-125°に位置する。なお、図11においては、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、-125°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、-140~-110°の範囲内に位置することが好ましく、-130~-120°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、図11においては、液晶化合物の捩れ方向は反時計回りである。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件A7を満たすことが好ましい。
要件A7:第1光学異方性層の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸が-55~-25°の範囲内に位置し、第1光学異方性層の偏光子側の表面における面内遅相軸が-140~-110°の範囲内に位置し、液晶化合物の捩れ方向が反時計回りである。
また、要件A7を満たす場合、偏光子16側から有機EL表示装置10を観察した際に、有機EL表示装置を屈曲させた際に形成される稜線Rの延在方向を基準として、時計回り方向に正の角度値で、反時計回りを負の角度値で表した場合に、偏光子16の吸収軸は-55~-35°の範囲内に位置することが好ましく、-50~-40°の範囲内に位置することがより好ましい。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件B7を満たすことが好ましい。
要件B7:要件A7を満たし、かつ、偏光子の吸収軸が-55~-35°の範囲内に位置する。
[要件A8]
図12は、要件A8を満たす態様の一例を説明するための図であり、図4中の白矢印から有機EL表示装置10を観察した際の、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線R(破線)と、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SX(実線)と、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SY(実線)との角度の関係を示す図である。
また、図12中においては、有機EL表示装置10を屈曲部にて屈曲させた際に形成される稜線Rを示す。
なお、面内遅相軸の位置(回転角度)は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、稜線Rの延在方向を基準(0°)に、時計回り方向に正の角度値、反時計回りに負の角度値をもって表す。
また、液晶化合物の捩れ方向は、図4中の白抜きの矢印から有機EL表示装置10を観察した際、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸を基準に時計回りか、反時計回りを判断する。
要件A8を満たす態様の一例においては、図12に示すように、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXと、稜線Rの延在方向とのなす角度θX8は、50°である。より具体的には、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXは、稜線Rの延在方向に対して、50°に位置する。なお、図12においては、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、50°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の有機EL表示パネル14側の表面における面内遅相軸SXが、稜線Rの延在方向を基準に、35~65°の範囲内に位置することが好ましく、45~55°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYと、稜線Rの延在方向とのなす角度θY8は、35°である。より具体的には、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYは、稜線Rの延在方向に対して、-35°に位置する。なお、図12においては、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、-35°に位置する態様を示すが、本実施態様はこの態様に制限されず、第1光学異方性層24の偏光子16側の表面における面内遅相軸SYが、稜線Rの延在方向を基準に、-50~-20°の範囲内に位置することが好ましく、-40~-30°の範囲内に位置することがより好ましい。
また、図12においては、液晶化合物の捩れ方向は反時計回りである。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件A8を満たすことが好ましい。
要件A8:第1光学異方性層の有機EL表示パネル側の表面における面内遅相軸が35~65°の範囲内に位置し、第1光学異方性層の偏光子側の表面における面内遅相軸が-50~-20°の範囲内に位置し、液晶化合物の捩れ方向が反時計回りである。
また、要件A8を満たす場合、偏光子16側から有機EL表示装置10を観察した際に、有機EL表示装置を屈曲させた際に形成される稜線Rの延在方向を基準として、時計回り方向に正の角度値で、反時計回りを負の角度値で表した場合に、偏光子16の吸収軸は35~55°の範囲内に位置することが好ましく、40~50°の範囲内に位置することがより好ましい。
つまり、有機EL表示装置10は以下の要件B8を満たすことが好ましい。
要件B8:要件A8を満たし、かつ、偏光子の吸収軸が35~55°の範囲内に位置する。
(有機EL表示装置の製造方法)
有機EL表示装置は特に制限されず、公知の方法を用いることができる。
例えば、所定の重合性液晶化合物を含む光学異方性層形成用組成物を所定の基材上に塗布して塗膜を形成した後、塗膜に対して配向処理を施して、その後、硬化処理を施して所定の光学異方性層(第1光学異方性層~第4光学異方性層)を形成して、形成された光学異方性層と偏光子とを密着層を介して積層して円偏光板を作製し、作製された円偏光板と有機EL表示パネルとを貼合する方法が挙げられる。
上記光学異方性層形成用組成物を用いる場合、光学異方性層形成用組成物に含まれる重合性基を有する液晶化合物(以下、「重合性液晶化合物」ともいう。)は、上述した通りであり、各光学異方性層(第1光学異方性層~第4光学異方性層)の形成に合わせて適宜最適な重合性液晶化合物が選択される。
光学異方性層形成用組成物中における重合性液晶化合物の含有量は、光学異方性層形成用組成物の全固形分に対して、60~99質量%が好ましく、70~98質量%がより好ましい。
なお、固形分とは、溶媒を除去した、光学異方性層を形成し得る成分を意味し、その性状が液体状であっても固形分とする。
光学異方性層形成用組成物は、重合性基を有する液晶化合物以外の他の化合物を含んでいてもよい。
例えば、液晶化合物を捩れ配向させるためには、光学異方性層形成用組成物はキラル剤を含むことが好ましい。キラル剤は、液晶化合物を捩れ配向させるために添加されるが、勿論、液晶化合物が、分子内に不斉炭素を有するなど、光学活性を示す化合物である場合は、キラル剤の添加は不要である。また、製造方法および捩れ角度によっては、キラル剤の添加は不要である。
キラル剤としては、併用する液晶化合物を相溶するものであれば、特に構造についての制限はない。公知のキラル剤(例えば、日本学術振興会第142委員会編「液晶デバイスハンドブック」,第3章4-3項,TN、STN用カイラル剤,199頁,1989年に記載)のいずれも用いることができる。
キラル剤の使用量は特に制限されず、上述した捩れ角度が達成されるように調整される。
光学異方性層形成用組成物は、重合開始剤を含んでいてもよい。使用される重合開始剤は、重合反応の形式に応じて選択され、例えば、熱重合開始剤、および、光重合開始剤が挙げられる。
光学異方性層形成用組成物中における重合開始剤の含有量は、光学異方性層形成用組成物の全固形分に対して、0.01~20質量%が好ましく、0.5~10質量%がより好ましい。
光学異方性層形成用組成物に含まれていてもよい他の成分としては、上記以外にも、多官能モノマー、配向制御剤(垂直配向剤、水平配向剤)、界面活性剤、密着改良剤、可塑剤、および、溶媒が挙げられる。
なお、他の成分として、光配向性化合物(例えば、光配向性ポリマー)も挙げられる。光配向性化合物とは光配向性基を有する化合物であり、光照射により光配向性基が所定の方向に配列し得る。
光学異方性層形成用組成物の塗布方法としては、カーテンコーティング法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、印刷コーティング法、スプレーコーティング法、スロットコーティング法、ロールコーティング法、スライドコーティング法、ブレードコーティング法、グラビアコーティング法、および、ワイヤーバー法が挙げられる。
配向処理は、室温により塗膜を乾燥させる、または、塗膜を加熱することにより行うことができる。配向処理で形成される液晶相は、サーモトロピック性液晶化合物の場合、一般に温度または圧力の変化により転移させることができる。リオトロピック性液晶化合物の場合には、溶媒量などの組成比によっても転移させることができる。
なお、塗膜を加熱する場合の条件は特に制限されないが、加熱温度としては50~250℃が好ましく、50~150℃がより好ましく、加熱時間としては10秒間~10分間が好ましい。
また、塗膜を加熱した後、後述する硬化処理(光照射処理)の前に、必要に応じて、塗膜を冷却してもよい。
重合性液晶化合物が配向された塗膜に対して実施される硬化処理の方法は特に制限されず、例えば、光照射処理および加熱処理が挙げられる。なかでも、製造適性の点から、光照射処理が好ましく、紫外線照射処理がより好ましい。
光照射処理の照射条件は特に制限されないが、50~1000mJ/cmの照射量が好ましい。
光照射処理の際の雰囲気は特に制限されないが、窒素雰囲気が好ましい。
なお、光学異方性層上に別の光学異方性層を直接形成する際には、例えば、光学異方性層の表面上に光配向性ポリマーが偏在させ、光照射により光学異方性層の表面の光配向性ポリマーを配向させて、配向規制力を付与してもよい。
(有機EL表示装置の特性)
有機EL表示装置10は、任意の適切な部分で屈曲される。例えば、表示装置は、折り畳み式の表示装置のように中央部で屈曲されていてもよく、デザイン性と表示画面を最大限に確保するという観点から端部で屈曲されていてもよい。なお、用途に応じて有機EL表示装置10の特定部分が(例えば、四隅の一部または全部が斜め方向に)屈曲されていればよいことは言うまでもない。
また、有機EL表示装置10においては、上記要件A1~要件A8のいずれかを満たせば、1か所で折れ曲がる態様であってもよいし、2か所以上で折れ曲がる態様であってもよい。
以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、および、処理手順などは、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更できる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例により制限的に解釈されるべきものではない。
<実施例1>
(セルロースアシレートフィルム(基板)の作製)
下記成分をミキシングタンクに投入し、撹拌して、得られた組成物をさらに90℃で10分間加熱した。その後、得られた組成物を、平均孔径34μmのろ紙および平均孔径10μmの焼結金属フィルターでろ過して、ドープを調製した。ドープの固形分濃度は23.5質量%であり、可塑剤の添加量はセルロースアシレートに対する割合であり、ドープの溶剤は塩化メチレン/メタノール/ブタノール=81/18/1(質量比)である。
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セルロースアシレートドープ
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セルロースアシレート(アセチル置換度2.86、粘度平均重合度310)
100質量部
糖エステル化合物1(化学式(S4)に示す) 6.0質量部
糖エステル化合物2(化学式(S5)に示す) 2.0質量部
シリカ粒子分散液(AEROSIL R972、日本アエロジル(株)製)
0.1質量部
溶剤(塩化メチレン/メタノール/ブタノール)
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上記で作製したドープを、ドラム製膜機を用いて流延した。0℃に冷却された金属支持体上に接するようにドープをダイから流延し、その後、得られたウェブ(フィルム)をドラムから剥ぎ取った。なお、ドラムはSUS製であった。
流延されて得られたウェブ(フィルム)を、ドラムから剥離後、フィルム搬送時に30~40℃で、クリップでウェブの両端をクリップして搬送するテンター装置を用いてテンター装置内で20分間乾燥した。引き続き、ウェブをロール搬送しながらゾーン加熱により後乾燥した。得られたウェブにナーリングを施した後、巻き取った。
得られたセルロースアシレートフィルムの膜厚は40μmであり、波長550nmにおける面内レタデーションRe(550)は1nm、波長550nmにおける厚み方向のレタデーションRth(550)は26nmであった。
(アルカリ鹸化処理)
前述のセルロースアシレートフィルムを、温度60℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を40℃に昇温した後に、フィルムのバンド面に下記に示す組成のアルカリ溶液を、バーコーターを用いて塗布量14ml/mで塗布し、110℃に加熱した(株)ノリタケカンパニーリミテド製のスチーム式遠赤外ヒーターの下に、フィルムを10秒間搬送した。続いて、同じくバーコーターを用いて、フィルムに純水を3ml/m塗布した。次いで、ファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを3回繰り返した後に、フィルムを70℃の乾燥ゾーンに10秒間搬送して乾燥し、アルカリ鹸化処理したセルロースアシレートフィルムを作製した。
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アルカリ溶液
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水酸化カリウム 4.7質量部
水 15.8質量部
イソプロパノール 63.7質量部
界面活性剤:C1429O(CHCHO)20H 1.0質量部
プロピレングリコール 14.8質量部
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(配向膜Y1の形成)
セルロースアシレートフィルムのアルカリ鹸化処理を行った面に、下記組成の配向膜塗布液を#14のワイヤーバーで連続的に塗布した。得られた塗膜を60℃の温風で60秒間、さらに100℃の温風で120秒間乾燥させ、配向膜Y1を形成した。
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配向膜塗布液
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下記ポリビニルアルコール 10質量部
水 371質量部
メタノール 119質量部
グルタルアルデヒド(架橋剤) 0.5質量部
クエン酸エステル(三協化学(株)製) 0.175質量部
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(ポリビニルアルコール)
(光学異方性層Aの形成)
上記作製した配向膜Y1に連続的にラビング処理を施した。このとき、長尺状のフィルムの長手方向と搬送方向は平行であり、フィルムの長手方向(搬送方向)とラビングローラーの回転軸とのなす角度は76°とした。フィルムの長手方向(搬送方向)を90°とし、フィルム側から観察してフィルム幅手方向を基準(0°)に時計回り方向を正の値で表すと、ラビングローラーの回転軸は-14°にある。言い換えれば、ラビングローラーの回転軸の位置は、フィルム側から観察して、フィルムの長手方向を基準に、時計回りに76°回転させた位置である。
上記ラビング処理した配向膜Y1上に、ギーサー塗布機を用いて、下記の組成の円盤状液晶化合物を含む光学異方性層形成用組成物Aを塗布して、組成物層を形成した。その後、得られた組成物層に対して、溶媒の乾燥および円盤状液晶化合物の配向熟成のために、80℃の温風で2分間加熱した。続いて、得られた組成物層に対して80℃にてUV照射(500mJ/cm)を行い、液晶化合物の配向を固定化して、光学異方性層Aを形成した。
光学異方性層Aの厚みは、1.4μmであった。また、波長550nmにおける面内レタデーションは168nmであった。円盤状液晶化合物の円盤面のフィルム面に対する平均傾斜角は90°であり、フィルム面に対して、垂直に配向していることを確認した。また、光学異方性層Aの面内遅相軸の角度はラビングローラーの回転軸と平行で、フィルムの幅方向を0°(長手方向は反時計回りを90°、時計回りを-90°)とすると、光学異方性層A側から見たとき、面内遅相軸は-14°であった。
光学異方性層Aは、ネガティブAプレート(第2光学異方性層)に該当する。
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光学異方性層形成用組成物A
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円盤状液晶化合物L-1 80質量部
円盤状液晶化合物L-2 20質量部
垂直配向剤V-1 1.2質量部
含フッ素化合物F-1 0.1質量部
含フッ素化合物F-2 0.06質量部
含フッ素化合物F-3 0.21質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート
(V#360、大阪有機化学(株)製) 5質量部
光重合開始剤S-1 4.0質量部
消泡剤B-1 2.0質量部
メチルエチルケトン 200質量部
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円盤状液晶化合物L-1
円盤状液晶化合物L-2
垂直配向剤V-1
含フッ素化合物F-1(式中のaおよびbは、全繰り返し単位に対する各繰り返し単位の含有量(質量%)を表し、aは90質量%、bは10質量%を表す。また、重量平均分子量は15000であった。)
含フッ素化合物F-2(各繰り返し単位中の数値は全繰り返し単位に対する含有量(質量%)を表す。また、重量平均分子量は12500であった。)
含フッ素化合物F-3(各繰り返し単位中の数値は全繰り返し単位に対する含有量(質量%)を表す。また、重量平均分子量は12500であった。)
光重合開始剤S-1
消泡剤B-1
(光学異方性層Cおよび光学異方性層Bの積層体形成)
上記作製したセルロースアシレートフィルムの上に、ギーサー塗布機を用いて、下記組成の棒状液晶化合物を含む光学異方性層形成用組成物Cを塗布して、組成物層を形成した。その後、フィルムの両端を保持し、フィルムの組成物層が形成された面の側に、フィルムとの距離が5mmとなるように冷却板(9℃)を設置し、フィルムの組成物層が形成された面とは反対側に、フィルムとの距離が5mmとなるようにヒーター(75℃)を設置し、2分間乾燥させた。
次いで、温風にて60℃で1分間加熱し、酸素濃度が100ppm以下の雰囲気になるように窒素パージしながら365nmのUV-LEDを用いて、照射量100mJ/cmの紫外線を照射した。その後、温風にて120℃で1分間アニーリングすることで、光学異方性層Cを形成した。
得られた光学異方性層Cに、室温で、ワイヤーグリッド偏光子を通したUV光(超高圧水銀ランプ;UL750;HOYA製)を7.9mJ/cm(波長:313nm)照射することで、表面に配向制御能を付与した。
なお、形成した光学異方性層Cの膜厚は0.7μmであった。波長550nmにおける面内レタデーションReは0nmであり、波長550nmにおける厚み方向のレタデーションRthは-68nmであった。棒状液晶化合物の長軸方向のフィルム面に対する平均傾斜角は90°であり、フィルム面に対して、垂直に配向していることを確認した。
光学異方性層Cは、ポジティブCプレート(第3光学異方性層)に該当する。
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光学異方性層形成用組成物C
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棒状液晶化合物L-3 100質量部
重合性モノマー(A-400、新中村化学工業社製) 4.2質量部
光重合開始剤S-2(オキシム型) 5.1質量部
光酸発生剤D-1 3.0質量部
重合体M-1 2.0質量部
垂直配向剤V-2 1.9質量部
光配向性ポリマーP-1 0.8質量部
ジイソプロピルエチルアミン 0.2質量部
メチルエチルケトン 23.5質量部
プロピオン酸エチル 70.4質量部
メチルイソブチルケトン 375.0質量部
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棒状液晶化合物L-3(以下、化合物の混合物)
光重合開始剤S-2
光酸発生剤D-1
重合体M-1(各繰り返し単位中の数値は全繰り返し単位に対する含有量(質量%)を表す。また、重量平均分子量は60000であった。)
垂直配向剤V-2
光配向性ポリマーP-1(各繰り返し単位中に記載の数値は、全繰り返し単位に対する、各繰り返し単位の含有量(質量%)を表す。また、重量平均分子量は74000であった。)
次いで、上記作製した光学異方性層Cの上に、ギーサー塗布機を用いて、下記の組成の棒状液晶化合物を含む光学異方性層形成用組成物Bを塗布し、80℃の温風で60秒間加熱した。続いて、得られた組成物層に対して80℃にてUV照射(500mJ/cm)を行い、液晶化合物の配向を固定化して、光学異方性層Bを形成した。
光学異方性層Bの厚みは1.5μmであり、波長550nmにおけるΔndは164nm、液晶化合物の捩れ角度は81°であった。フィルムの幅方向を0°(長手方向を90°)とすると、光学異方性層B側から見たとき、光学異方性層Bの面内遅相軸(液晶化合物の配向軸角度)の位置は、空気側が14°、光学異方性層Cに接する側が95°であった。
なお、光学異方性層の面内遅相軸の位置は、基板の幅方向を基準の0°として、光学異方性層の表面側から基板を観察し、時計回り(右回り)の時を負、反時計回り(左回り)の時を正として表してある。
また、液晶化合物の捩れ角度は、光学異方性層の表面側から基板を観察し、表面側(手前側)にある液晶化合物の配向軸方向を基準に、基板側(奥側)の液晶化合物の配向軸方向が時計回り(右回り)の時を負、反時計回り(左回り)の時を正として表してある。
光学異方性層Bは、第1光学異方性層に該当する。
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光学異方性層形成用組成物B
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棒状液晶化合物L-3 70質量部
棒状液晶化合物L-4 30質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート
(V#360、大阪有機化学(株)製) 4質量部
光重合開始剤(Irgacure819、BASF社製) 3質量部
左捩れキラル剤C-1 0.48質量部
含フッ素化合物F-4 0.20質量部
ジイソプロピルエチルアミン 0.70質量部
プロピオン酸エチル 126.5質量部
メチルイソブチルケトン 126.5質量部――――――――――――――――――――――――――――――――――
棒状液晶化合物L-4
左捩れキラル剤C-1
含フッ素化合物F-4(各繰り返し単位中の数値は、全繰り返し単位に対する含有量(質量%)を表し、左側の繰り返し単位の含有量は76質量%で、右側の繰り返し単位の含有量は24質量%であった。また、重量平均分子量は27300であった。)
上記手順によって、長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層Cと光学異方性層Bとが直接積層された積層体C-Bを作製した。なお、上述した方法で光学異方性層Cの光学異方性層Bと接する側の表面を確認したところ、光配向性ポリマーが存在していることが確認できた。
(位相差層Aの形成)
上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成した光学異方性層Aの表面側に、特開2015-011094号公報の段落0184に記載の(接着剤層(2b)に係る活性エネルギー線硬化型接着剤組成物)をUV硬化型接着剤として塗布して、塗膜を形成した。次に、塗膜が配置された光学異方性層Aと、上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成した積層体C-Bの光学異方性層Bの表面側とを、光学異方性層Aの面内遅相軸と、光学異方性層Bの表面での面内遅相軸とのなす角が0°となるようにして、連続的に貼り合わせた。その後、貼り合わせた光学異方性層C側から、50℃にて800mJ/cmのUV(紫外線)を片面に照射した後、70℃で3分間熱風乾燥して、密着層(厚み:2μm)を形成した。
続いて、光学異方性層A側のセルロースアシレートフィルムおよび配向膜Y1を剥離し、光学異方性層Aのセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。このようにして、長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層C、光学異方性層B、光学異方性層Aがこの順に積層された位相差層Aを得た。位相差層Aの厚みは5.6μmであった。
(直線偏光板1の作製)
セルローストリアセテートフィルムTJ25(富士フイルム社製:厚み25μm)の支持体表面をアルカリ鹸化処理した。具体的には、55℃の1.5規定の水酸化ナトリウム水溶液に支持体を2分間浸漬した後、支持体を室温の水洗浴槽中で洗浄し、さらに30℃の0.1規定の硫酸を用いて中和した。中和した後、支持体を室温の水洗浴槽中で洗浄し、さらに100℃の温風で乾燥して、偏光子保護フィルムを得た。
厚さ60μmのロール状ポリビニルアルコール(PVA)フィルムをヨウ素水溶液中で長手方向に連続して延伸し、乾燥して厚さ8μmの偏光子を得た。偏光子の視感度補正単体透過率は、43%であった。このとき、偏光子の吸収軸方向と長手方向は一致していた。
上記の偏光子の片方の面に、上記偏光子保護フィルムを、下記PVA接着剤を用いて貼り合わせて、直線偏光板1を作製した。
(PVA接着剤の調製)
アセトアセチル基を有するポリビニルアルコール系樹脂(平均重合度:1200,ケン化度:98.5モル%,アセトアセチル化度:5モル%)100質量部、および、メチロールメラミン20質量部を、30℃の温度条件下に、純水に溶解し、固形分濃度3.7質量%に調整した水溶液として、PVA接着剤を調製した。
(円偏光板X1の作製)
上記作製した長尺状の直線偏光板1の偏光子の表面(偏光子保護フィルムの反対側の面)側に、特開2015-011094号公報の段落0184に記載の(接着剤層(2b)に係る活性エネルギー線硬化型接着剤組成物)をUV硬化型接着剤として塗布して、塗膜を形成した。次に、塗膜が配置された直線偏光板1と、上記作製した長尺状の位相差層Aの光学異方性層Aの表面側とを連続的に貼り合わせた。その後、貼り合わせた光学異方性層C側から、50℃にて800mJ/cmのUV(紫外線)を片面に照射した後、70℃で3分間熱風乾燥して、密着層(厚み:2μm)を形成した。続いて、光学異方性層C側のセルロースアシレートフィルムを剥離し、光学異方性層Cのセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。
このようにして、位相差層Aと、偏光子とからなる円偏光板X1を作製した。このとき、偏光子保護フィルム、偏光子、光学異方性層A、光学異方性層B、および、光学異方性層Cが、この順に積層されており、偏光子の吸収軸と光学異方性層Aの遅相軸がなす角度は76°であった。また、幅方向を基準の0°として、光学異方性層Bの光学異方性層A側の表面における面内遅相軸の位置は14°であり、光学異方性層Aの遅相軸方向と一致していた。円偏光板X1の厚みは41μmであった。
なお、光学異方性層Bの光学異方性層A側の表面における面内遅相軸の位置は、幅方向を基準の0°として、偏光子側から光学異方性層Bを観察し、時計回り(右回り)の時を負、反時計回り(左回り)の時を正として表してある。
(有機EL表示装置代替品(評価試料に該当)の作製)
有機EL表示パネル代替品を以下のようにして作製した。
ポリイミドに粘着剤でPET(polyethylene terephthalate)フィルムを貼り合わせ、次に、粘着剤を介してPETフィルムとアルミが隣接するようにして貼り合わせ、アルミ/PETフィルム/ポリイミドの構成を有する有機EL表示パネル代替品を作製した。作製した有機EL表示パネル代替品の厚みは、173μmであった。
その後、上記作製した円偏光板X1を、有機EL表示パネル代替品のアルミ側に、円偏光板中の偏光子保護フィルムが視認側、光学異方性層Cが有機EL表示パネル代替品側になるように、粘着剤層(厚み100μm、複素弾性率1.37×10Pa)を介して貼り合わせて、有機EL表示装置代替品を作製した。
なお、上記で作製した有機EL表示装置代替品においては、有機EL表示装置代替品を折り曲げた際に形成される稜線の延在方向(以後、単に、「有機EL表示装置代替品の稜線方向」ともいう。)に対して、偏光子の吸収軸が0°、光学異方性層Bの光学異方性層A側の表面における面内遅相軸が76°に、光学異方性層Bの光学異方性層C側の表面における面内遅相軸が-5°に位置していた。偏光子の吸収軸および液晶化合物の面内遅相軸の位置は、稜線方向を基準の0°として、偏光子保護フィルムの表面側から有機EL表示装置代替品を観察し、時計回り(右回り)の時を正、反時計回り(左回り)の時を負として表してある。
<実施例2~4、比較例1>
有機EL表示装置代替品の稜線方向に対する、偏光子の吸収軸の位置、光学異方性層Bの光学異方性層A側の表面における面内遅相軸の位置、および、光学異方性層Bの光学異方性層C側の表面における面内遅相軸の位置を表1に記載の値に変更し、かつ、光学異方性層Aの面内遅相軸と光学異方性層Bの光学異方性層A側の表面における面内遅相軸とのなす角度が、実施例1と同様となるように、光学異方性層Aの面内遅相軸の位置を合わせて変更した以外は、実施例1と同様の手順で有機EL表示装置代替品を作製し、各種評価を実施した。
<実施例5>
(光学異方性層Bの形成)
上記作製した配向膜Y1に連続的にラビング処理を施した。このとき、長尺状のフィルムの長手方向と搬送方向は平行であり、フィルムの長手方向(搬送方向)とラビングローラーの回転軸とのなす角度は5°とした。フィルムの長手方向(搬送方向)を90°とし、フィルム側から観察してフィルム幅手方向を基準(0°)に時計回り方向を正の値で表すと、ラビングローラーの回転軸は5°にある。言い換えれば、ラビングローラーの回転軸の位置は、フィルム側から観察して、フィルムの長手方向を基準に、時計回りに95°回転させた位置である。
次いで、上記ラビング処理した配向膜Y1上に、ギーサー塗布機を用いて、上記の組成の棒状液晶化合物を含む光学異方性層形成用組成物Bを塗布し、80℃の温風で60秒間加熱した。続いて、得られた組成物層に対して80℃にてUV照射(500mJ/cm)を行い、液晶化合物の配向を固定化して、光学異方性層Bを形成した。
光学異方性層Bの厚みは1.5μmであり、波長550nmにおけるΔndは164nm、液晶化合物の捩れ角度は81°であった。フィルムの幅方向を0°(長手方向を90°)とすると、空気界面側から見たとき、光学異方性層Bの面内遅相軸(液晶化合物の配向軸角度)の位置は、空気側が14°、配向膜に接する側が95°であった。
なお、光学異方性層の面内遅相軸の位置は、基板の幅方向を基準の0°として、光学異方性層の表面側から基板を観察し、時計回り(右回り)の時を負、反時計回り(左回り)の時を正として表してある。
また、液晶化合物の捩れ角度は、光学異方性層の表面側から基板を観察し、表面側(手前側)にある液晶化合物の配向軸方向を基準に、基板側(奥側)の液晶化合物の配向軸方向が時計回り(右回り)の時を負、反時計回り(左回り)の時を正として表してある。
(位相差層Bの形成)
上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成した光学異方性層Aの表面側に、特開2015-011094号公報の段落0184に記載の(接着剤層(2b)に係る活性エネルギー線硬化型接着剤組成物)をUV硬化型接着剤として塗布して、塗膜を形成した。次に、塗膜が配置された光学異方性層Aと、上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成した光学異方性層Bの表面側とを連続的に貼り合わせた。その後、貼り合わせた光学異方性層B側から、50℃にて800mJ/cmのUV(紫外線)を片面に照射した後、70℃で3分間熱風乾燥して、密着層(厚み:2μm)を形成した。
続いて、光学異方性層A側のセルロースアシレートフィルムおよび配向膜Y1を剥離し、光学異方性層Aのセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。このようにして、長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層B、光学異方性層Aがこの順に積層された位相差層Bを得た。位相差層Bの厚みは4.9μmであった。
(円偏光板X2の作製)
上記作製した長尺状の直線偏光板1の偏光子の表面(偏光子保護フィルムの反対側の面)側に、特開2015-011094号公報の段落0184に記載の(接着剤層(2b)に係る活性エネルギー線硬化型接着剤組成物)をUV硬化型接着剤として塗布して、塗膜を形成した。次に、塗膜が配置された直線偏光板1と、上記作製した長尺状の位相差層Bの光学異方性層Aの表面側とを連続的に貼り合わせた。その後、貼り合わせた光学異方性層B側から、50℃にて800mJ/cmのUV(紫外線)を片面に照射した後、70℃で3分間熱風乾燥して、密着層(厚み:2μm)を形成した。続いて、光学異方性層B側のセルロースアシレートフィルムおよび配向膜Y1を剥離し、光学異方性層Bのセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。
このようにして、位相差層Bと、偏光子とからなる円偏光板X2を作製した。このとき、偏光子保護フィルム、偏光子、光学異方性層A、および、光学異方性層Bが、この順に積層されており、偏光子の吸収軸と光学異方性層Aの遅相軸がなす角度は76°であった。また、幅方向を基準の0°として、光学異方性層Bの光学異方性層A側の表面における面内遅相軸は14°に位置し、光学異方性層Aの遅相軸方向と一致していた。
円偏光板X2の厚みは40μmであった。
なお、光学異方性層Bの光学異方性層A側の表面における面内遅相軸の位置は、幅方向を基準の0°として、偏光子側から光学異方性層Bを観察し、時計回り(右回り)の時を負、反時計回り(左回り)の時を正として表してある。
(有機EL表示装置代替品(評価試料に該当)の作製)
上記作製した円偏光板X2を、上記作製した有機EL表示パネル代替品のアルミ側に、円偏光板中の偏光子保護フィルムが視認側、光学異方性層Bが有機EL表示パネル代替品側になるように、粘着剤層(厚み100μm、複素弾性率1.37×10Pa)を介して貼り合わせて、有機EL表示装置代替品を作製し、各種評価を実施した。
なお、上記で作製した有機EL表示装置代替品においては、有機EL表示装置代替品の稜線方向に対して、偏光子の吸収軸が0°、光学異方性層Bの光学異方性層A側の表面における面内遅相軸が76°、光学異方性層Bの光学異方性層Aと反対面側の表面における面内遅相軸が-5°に位置していた。偏光子の吸収軸および面内遅相軸の位置は、稜線方向を基準の0°として、偏光子保護フィルムの表面側から基板を観察し、時計回り(右回り)の時を正、反時計回り(左回り)の時を負として表してある。
<実施例6>
(光学異方性層Eおよび光学異方性層Dの積層体形成)
上記作製したセルロースアシレートフィルムの上に、ギーサー塗布機を用いて、下記の組成の棒状液晶化合物を含む光学異方性層形成用組成物Eを塗布して、組成物層を形成した。組成物層の形成されたフィルムを温風にて116℃で1分間加熱し、温度78℃にて酸素濃度が100体積ppm以下の雰囲気になるように窒素パージしながら365nmのUV-LEDを用いて、照射量150mJ/cmの紫外線を照射した。その後、得られた塗膜に、温風にて115℃で25秒間アニーリングすることで、光学異方性層Eを形成した。
得られた光学異方性層Eに、室温で、ワイヤーグリッド偏光子を通したUV光(超高圧水銀ランプ;UL750;HOYA製)を7.9mJ/cm(波長:313nm)照射することで、表面に配向制御能を付与した。
なお、形成した光学異方性層Eの膜厚は0.6μmであった。波長550nmにおける面内レタデーションReは0nmであり、波長550nmにおける厚み方向のレタデーションRthは35nmであった。円盤状液晶化合物の円盤面のフィルム面に対する平均傾斜角は0°であり、フィルム面に対して、水平に配向していることを確認した。
光学異方性層Eは、ネガティブCプレート(第4光学異方性層)に該当する。
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光学異方性層形成用組成物E
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円盤状液晶化合物L-1 4質量部
円盤状液晶化合物L-2 1質量部
円盤状液晶化合物L-5 95.0質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート
(V#360、大阪有機化学(株)製) 12.0質量部
光重合開始剤S-2(オキシム型) 3.0質量部
光酸発生剤D-1 3.0質量部
光配向性ポリマーP-2 0.6質量部
ジイソプロピルエチルアミン 0.2質量部
o-キシレン 475質量部
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円盤状液晶化合物L-5
光配向性ポリマーP-2(各繰り返し単位中に記載のアルファベットは、全繰り返し単位に対する、各繰り返し単位の含有量(質量%)を表し、a、bはそれぞれ53質量%、47質量%であった。また、重量平均分子量は183000であった。)
次いで、上記作製した光学異方性層Eの上に、ギーサー塗布機を用いて、下記の組成の円盤状液晶化合物を含む光学異方性層形成用組成物Dを塗布して、組成物層を形成した。その後、得られた組成物層に対して、溶媒の乾燥および円盤状液晶化合物の配向熟成のために、95℃の温風で2分間加熱した。続いて、得られた組成物層に対して95℃にてUV照射(100mJ/cm)を行い、液晶化合物の配向を固定化して、光学異方性層Dを形成した。
光学異方性層Dの厚みは、1.3μmであった。また、波長550nmにおける面内レタデーションは160nmであった。円盤状液晶化合物の円盤面のフィルム面に対する平均傾斜角は90°であり、フィルム面に対して、垂直に配向していることを確認した。また、光学異方性層Dの面内遅相軸の角度は、フィルムの幅方向を0°(長手方向は反時計回りを90°、時計回りを-90°)とすると、光学異方性層D側から見たとき、面内遅相軸は-14°であった。
光学異方性層Dは、ネガティブAプレート(第2光学異方性層)に該当する。
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光学異方性層形成用組成物D
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円盤状液晶化合物L-1 80質量部
円盤状液晶化合物L-2 20質量部
垂直配向剤V-1 1.8質量部
含フッ素化合物F-1 0.1質量部
含フッ素化合物F-2 0.06質量部
含フッ素化合物F-3 0.21質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート
(V#360、大阪有機化学(株)製) 10質量部
光重合開始剤S-2(オキシム型) 5.0質量部
消泡剤B-1 2.1質量部
メチルエチルケトン 200質量部
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上記手順によって、長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層Eと光学異方性層Dとが直接積層された積層体E-Dを作製した。なお、上述した方法で光学異方性層Eの光学異方性層Dと接する側の表面を確認したところ、光配向性ポリマーが存在していることが確認できた。
(光学異方性層C2および光学異方性層B2の積層体形成)
光学異方性層Cの膜厚を0.7μmから0.9μm、波長550nmにおける厚み方向のレタデーションRthを-68nmから-89nmに変更した以外は、実施例1と同様の手順に従って、光学異方性層C2を作製した。
光学異方性層Bの波長550nmにおけるΔndを164nmから173nm、液晶化合物の捩れ角度を81°から84.5°(フィルムの幅方向を0°(長手方向を90°)とすると、光学異方性層B2側から見たとき、面内遅相軸は、空気側の表面において10.5°、光学異方性層C2に接する側の表面において95°に位置していた。)に変更した以外は、実施例1と同様の手順に従って、光学異方性層C2上に、光学異方性層B2を作製した。
上記手順によって、長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層C2と光学異方性層B2とが直接積層された積層体C2-B2を作製した。なお、上述した方法で光学異方性層C2の光学異方性層B2と接する側の表面を確認したところ、光配向性ポリマーが存在していることが確認できた。
(位相差層Cの形成)
上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成した積層体E-Dの光学異方性層Dの表面側に、特開2015-011094号公報の段落0184に記載の(接着剤層(2b)に係る活性エネルギー線硬化型接着剤組成物)をUV硬化型接着剤として塗布して、塗膜を形成した。次に、塗膜が配置された積層体E-Dと、上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成した積層体C2-B2の光学異方性層B2の表面側とを連続的に貼り合わせた。その後、貼り合わせた光学異方性層C2側から、50℃にて800mJ/cmのUV(紫外線)を片面に照射した後、70℃で3分間熱風乾燥して、密着層(厚み:2μm)を形成した。
続いて、光学異方性層E側のセルロースアシレートフィルムを剥離し、光学異方性層Eのセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。このようにして、長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層C2、光学異方性層B2、光学異方性層D、光学異方性層Eがこの順に積層された位相差層Cを得た。位相差層Cの厚みは6.3μmであった。
(円偏光板X3の作製)
上記作製した長尺状の直線偏光板1の偏光子の表面(偏光子保護フィルムの反対側の面)側に、特開2015-011094号公報の段落0184に記載の(接着剤層(2b)に係る活性エネルギー線硬化型接着剤組成物)をUV硬化型接着剤として塗布して、塗膜を形成した。次に、塗膜が配置された直線偏光板1と、上記作製した長尺状の位相差層Cの光学異方性層Eの表面側とを連続的に貼り合わせた。その後、貼り合わせた光学異方性層C2側から、50℃にて800mJ/cmのUV(紫外線)を片面に照射した後、70℃で3分間熱風乾燥して、密着層(厚み:2μm)を形成した。続いて、光学異方性層C2側のセルロースアシレートフィルムを剥離し、光学異方性層C2のセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。
このようにして、位相差層Cと、偏光子とからなる円偏光板X3を作製した。このとき、偏光子保護フィルム、偏光子、光学異方性層E、光学異方性層D、光学異方性層B2、および、光学異方性層C2が、この順に積層されており、偏光子の吸収軸と光学異方性層Dの遅相軸がなす角度は76°であった。また、幅方向を基準の0°として、光学異方性層B2の光学異方性層D側の表面における面内遅相軸は10.5°に位置していた。円偏光板X3の厚みは41μmであった。
なお、光学異方性層B2の光学異方性層D側の表面における面内遅相軸の位置は、幅方向を基準の0°として、偏光子側から光学異方性層B2を観察し、時計回り(右回り)の時を負、反時計回り(左回り)の時を正として表してある。
(有機EL表示装置代替品(評価試料に該当)の作製)
上記作製した円偏光板X3を、上記作製した有機EL表示パネル代替品のアルミ側に、円偏光板中の偏光子保護フィルムが視認側、光学異方性層C2が有機EL表示パネル代替品側になるように、粘着剤層(厚み100μm、複素弾性率1.37×10Pa)を介して貼り合わせて、有機EL表示装置代替品を作製し、各種評価を実施した。
なお、上記で作製した有機EL表示装置代替品においては、有機EL表示装置代替品の稜線方向に対して、偏光子の吸収軸が0°、光学異方性層B2の光学異方性層E側の表面における面内遅相軸が79.5°、光学異方性層B2の光学異方性層C側の表面における面内遅相軸が-5°に位置していた。偏光子の吸収軸および面内遅相軸の位置は、稜線方向を基準の0°として、偏光子保護フィルムの表面側から基板を観察し、時計回り(右回り)の時を正、反時計回り(左回り)の時を負として表してある。
<比較例2>
有機EL表示装置代替品の稜線方向に対する偏光子の吸収軸の方向を0°から25°、光学異方性層Bの光学異方性層A側の表面における面内遅相軸を79.5°から104.5°、光学異方性層Bの光学異方性層C側の表面における面内遅相軸を-5°から20°に変更した以外は、実施例6と同様の手順に従って、有機EL表示装置代替品を作製し、各種評価を実施した。
<比較例3>
(配向膜Y2の形成)
長尺状のセルロースアシレートフィルム(TD80UL、富士フイルム社製)を、温度60℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を40℃に昇温した後に、フィルムのバンド面に上記のアルカリ溶液を、バーコーターを用いて塗布量14ml/mで塗布し、110℃に加熱した(株)ノリタケカンパニーリミテド製のスチーム式遠赤外ヒーターの下に、10秒間搬送した。続いて、同じくバーコーターを用いて、フィルムに対して、純水を3ml/mで塗布した。次いで、ファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを3回繰り返した後に、フィルムを70℃の乾燥ゾーンに10秒間搬送して乾燥し、アルカリ鹸化処理したセルロースアシレートフィルム(厚み:80μm)を作製した。
セルロースアシレートフィルムのアルカリ鹸化処理を行った面に、上記の配向膜塗布液を#14のワイヤーバーで連続的に塗布した。次に、塗膜を60℃の温風で60秒、さらに100℃の温風で120秒乾燥して、配向膜Y2を作製した。
(光学異方性層Fの形成)
上記作製した配向膜Y2に連続的にラビング処理を施した。このとき、長尺状のフィルムの長手方向と搬送方向は平行であり、フィルム長手方向とラビングローラーの回転軸とのなす角度を72.5°とした。フィルムの長手方向(搬送方向)を90°とし、フィルム側から観察してフィルム幅手方向を基準(0°)に時計回り方向を正の値で表すと、ラビングローラーの回転軸は-17.5°にある。言い換えれば、ラビングローラーの回転軸の位置は、フィルム側から観察して、フィルムの長手方向を基準に、時計回りに72.5°回転させた位置である。
上記ラビング処理した配向膜Y2上に、ギーサー塗布機を用いて、下記の組成の円盤状液晶化合物を含む光学異方性層形成用組成物Fを塗布して、組成物層を形成した。その後、得られた組成物層に対して、溶媒の乾燥および円盤状液晶化合物の配向熟成のために、130℃の温風で90秒間、続いて、100℃の温風で60秒間加熱した。続いて、得られた組成物層に対して80℃にてUV照射(300mJ/cm)を行い、液晶化合物の配向を固定化して、光学異方性層Fを形成した。
光学異方性層Fの厚みは、2.0μmであった。また、波長550nmにおける面内レタデーションは236nmであった。円盤状液晶化合物の円盤面のフィルム面に対する平均傾斜角は90°であり、フィルム面に対して、垂直に配向していることを確認した。また、光学異方性層Fの面内遅相軸の角度はラビングローラーの回転軸と平行で、フィルムの幅方向を0°(長手方向は反時計回りを90°、時計回りを-90°)とすると、光学異方性層F側から見たとき、面内遅相軸は-17.5°であった。
――――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層形成用組成物F
――――――――――――――――――――――――――――――――――
円盤状液晶化合物L-1 80質量部
円盤状液晶化合物L-2 20質量部
配向膜界面配向剤-1 2質量部
含フッ素化合物F-1 0.1質量部
含フッ素化合物F-5 0.2質量部
含フッ素化合物F-6 0.05質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート
(V#360、大阪有機化学(株)製) 5質量部
光重合開始剤(イルガキュア907、BASF社製) 4質量部
メチルエチルケトン 200質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――
含フッ素化合物F-5(各繰り返し単位中の数値は、全繰り返し単位に対する含有量(質量%)を表す。また、重量平均分子量は12800であった。)
含フッ素化合物F-6(各繰り返し単位中の数値は、全繰り返し単位に対する含有量(質量%)を表す。また、重量平均分子量は12500であった。)
(光学異方性層Gの形成)
上記作製した配向膜Y2に連続的にラビング処理を施した。このとき、長尺状のフィルムの長手方向と搬送方向は平行であり、フィルム長手方向とラビングローラーの回転軸とのなす角度を77.5°とした。フィルムの長手方向(搬送方向)を90°とし、フィルム側から観察してフィルム幅手方向を基準(0°)に時計回り方向を正の値で表すと、ラビングローラーの回転軸は-12.5°にある。言い換えれば、ラビングローラーの回転軸の位置は、フィルム側から観察して、フィルムの長手方向を基準に、時計回りに77.5°回転させた位置である。
上記ラビング処理した配向膜Y2上に、ギーサー塗布機を用いて、下記の組成の棒状液晶化合物を含む光学異方性層形成用組成物Gを塗布して、組成物層を形成した。その後、得られた組成物層に対して、溶媒の乾燥および棒状液晶化合物の配向熟成のために、60℃の温風で60秒間加熱した。続いて、得られた組成物層に対して60℃にてUV照射(300mJ/cm)を行い、液晶化合物の配向を固定化して、光学異方性層Gを形成した。
光学異方性層Gの厚みは、1.1μmであった。また、波長550nmにおける面内レタデーションは116nmであった。棒状液晶化合物の長軸のフィルム面に対する平均傾斜角は0°であり、フィルム面に対して、水平に配向していることを確認した。また、光学異方性層Gの面内遅相軸の角度はラビングローラーの回転軸と直交で、フィルムの幅方向を0°(長手方向は反時計回りを90°、時計回りを-90°)とすると、光学異方性層G側から見たとき、面内遅相軸は77.5°であった。
――――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層形成用組成物G
――――――――――――――――――――――――――――――――――
棒状液晶化合物L-3 100質量部
光重合開始剤(イルガキュア907、BASF社製) 6質量部
含フッ素化合物F-5 0.25質量部
含フッ素化合物F-6 0.3質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート
(V#360、大阪有機化学(株)製) 8質量部
メチルエチルケトン 337質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――
(位相差層Dの形成)
上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成した光学異方性層Fの表面側に、特開2015-011094号公報の段落0184に記載の(接着剤層(2b)に係る活性エネルギー線硬化型接着剤組成物)をUV硬化型接着剤として塗布して、塗膜を形成した。次に、塗膜が配置された光学異方性層Fと、上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成した光学異方性層Gの表面側とを連続的に貼り合わせた。その後、貼り合わせた光学異方性層G側から、50℃にて800mJ/cmのUV(紫外線)を片面に照射した後、70℃で3分間熱風乾燥して、密着層(厚み:2μm)を形成した。
続いて、光学異方性層F側のセルロースアシレートフィルムおよび配向膜Y2を剥離し、光学異方性層Fのセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。このようにして、長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層G、および、光学異方性層Fがこの順に積層された位相差層Dを得た。位相差層Dの厚みは5.1μmであった。
(円偏光板X4の作製)
上記作製した長尺状の直線偏光板1の偏光子の表面(偏光子保護フィルムの反対側の面)側に、特開2015-011094号公報の段落0184に記載の(接着剤層(2b)に係る活性エネルギー線硬化型接着剤組成物)をUV硬化型接着剤として塗布して、塗膜を形成した。次に、塗膜が配置された直線偏光板1と、上記作製した長尺状の位相差層Dの光学異方性層Fの表面側とを連続的に貼り合わせた。その後、貼り合わせた光学異方性層G側から、50℃にて800mJ/cmのUV(紫外線)を片面に照射した後、70℃で3分間熱風乾燥して、密着層(厚み:2μm)を形成した。続いて、光学異方性層G側のセルロースアシレートフィルムおよび配向膜Y2を剥離し、光学異方性層Gのセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。
このようにして、位相差層Dと、偏光子とからなる円偏光板X4を作製した。このとき、偏光子保護フィルム、偏光子、光学異方性層F、光学異方性層Gが、この順に積層されており、偏光子の吸収軸と光学異方性層Fの面内遅相軸がなす角度は72.5°であった。円偏光板X4の厚みは40μmであった。
(有機EL表示装置代替品(評価試料に該当)の作製)
上記作製した円偏光板X4を、上記作製した有機EL表示パネル代替品のアルミ側に、円偏光板中の偏光子保護フィルムが視認側、光学異方性層Gが有機EL表示パネル代替品側になるように、粘着剤層(厚み100μm、複素弾性率1.37×10Pa)を介して貼り合わせて、有機EL表示装置代替品を作製し、各種評価を実施した。
なお、上記で作製した有機EL表示装置代替品においては、有機EL表示装置代替品の稜線方向に対して、偏光子の吸収軸が0°であった。偏光子の吸収軸の位置は、稜線方向を基準の0°として、偏光子保護フィルムの表面側から基板を観察し、時計回り(右回り)の時を正、反時計回り(左回り)の時を負として表してある。
<比較例4>
有機EL表示装置代替品の稜線方向に対する偏光子の吸収軸の方向を0°から45°に変更した以外は、比較例3と同様の手順に従って、有機EL表示装置代替品を作製し、各種評価を実施した。
<比較例5>
(光学異方性層Hの形成)
光学異方性層Gの厚みを1.1μmから2.0μm、波長550nmにおける面内レタデーションを116nmから236nmに変更した以外は、比較例3と同様の手順に従って、光学異方性層Hを作製した。
(位相差層Eの形成)
光学異方性層Fを光学異方性層Hに変更した以外は、比較例3と同様の手順に従って、長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層G、および、光学異方性層Hがこの順に積層された位相差層Eを得た。位相差層Eの厚みは5.1μmであった。
(円偏光板X5の作製)
位相差層Dを位相差層Eに変更した以外は、比較例3と同様の手順に従って、円偏光板X5を作製した。
(有機EL表示装置代替品(評価試料に該当)の作製)
円偏光板X4を円偏光板X5に変更した以外は、比較例3と同様の手順に従って、有機EL表示装置代替品を作製し、各種評価を実施した。
<比較例6>
(光学異方性層Iの形成)
特開2014-170221号公報の実施例欄に記載の実施例2と同様の手順に従って、光学異方性層I(厚み:50μm)を作製した。
(円偏光板X6の作製)
上記作製した長尺状の直線偏光板1の偏光子の表面(偏光子保護フィルムの反対側の面)側に、特開2015-011094号公報の段落0184に記載の(接着剤層(2b)に係る活性エネルギー線硬化型接着剤組成物)をUV硬化型接着剤として塗布して、塗膜を形成した。次に、塗膜が配置された直線偏光板1と、上記作製した長尺状の光学積層体Iの表面側とを連続的に貼り合わせた。その後、貼り合わせた光学異方性層I側から、50℃にて800mJ/cmのUV(紫外線)を片面に照射した後、70℃で3分間熱風乾燥して、密着層(厚み:2μm)を形成した。
このようにして、円偏光板X6を作製した。このとき、偏光子保護フィルム、偏光子、および、光学異方性層Iが、この順に積層されており、偏光子の吸収軸と光学異方性層Iの遅相軸がなす角度は45°であった。円偏光板X6の厚みは85μmであった。
(有機EL表示装置代替品(評価試料に該当)の作製)
上記作製した円偏光板X6を、上記作製した有機EL表示パネル代替品のアルミ側に、円偏光板中の偏光子保護フィルムが視認側、光学異方性層Iが有機EL表示パネル代替品側になるように、粘着剤層(厚み100μm、複素弾性率1.37×10Pa)を介して貼り合わせて、有機EL表示装置代替品を作製し、各種評価を実施した。
なお、上記で作製した有機EL表示装置代替品においては、有機EL表示装置代替品の稜線方向に対して、偏光子の吸収軸が0°であった。偏光子の吸収軸の位置は、稜線方向を基準の0°として、偏光子保護フィルムの表面側から基板を観察し、時計回り(右回り)の時を正、反時計回り(左回り)の時を負として表してある。
<各種評価>
(屈曲前後の色味評価)
上記作製した有機EL表示装置代替品を、視認側(円偏光板側)を内側にして曲率直径3mmで屈曲させて固定し、65℃、湿度90%の環境で24時間保持した。その後、有機EL表示装置代替品を、常温常湿に取り出して、有機EL表示装置代替品の屈曲を戻し、明光下にて屈曲させていた部分の色味を目視により観察し、上記65℃、湿度90%での屈曲処理をしていない状態の有機EL表示装置代替品と比較して、色味差を下記の基準で評価した。結果を表1に示す。
A:屈曲前後で色味差が視認されるが、ごくわずか。
B:屈曲前後で色味差が視認されるが、許容できる。
C:屈曲前後で色味差が大きく、許容できない。
(45°反射色味の評価)
上記作製した有機EL表示装置代替品について、明光下にて視認性を評価した。正面および極角45°から蛍光灯を映し込んだときの反射光を観察し、正面と比較して極角45°での視認性を下記の基準で評価した。結果を表1に示す。
A:正面と斜め方向で色味差が視認されない。
B:正面と斜め方向での色味差が視認されるが、ごくわずか。
C:正面と斜め方向で色味差が視認される。
D:正面と斜め方向で色味差が大きく、許容できない。
表1中、「位相差層の層構成」欄においては、層1が偏光子側に位置する層に該当する。
表1中、「稜線方向に対する偏光子吸収軸」欄は、有機EL表示装置代替品の稜線方向に対する、偏光子の吸収軸の位置を表す。偏光子の吸収軸の位置は、稜線方向を基準の0°として、偏光子保護フィルムの表面側から基板を観察し、時計回り(右回り)の時を正、反時計回り(左回り)の時を負として表してある。
表1中、「稜線方向に対するツイスト層遅相軸」欄は、有機EL表示装置代替品の稜線方向に対する、厚み方向に延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶化合物を固定してなる第1光学異方性層の偏光子側の表面における面内遅相軸の位置、および、表示パネル側の表面における面内遅相軸の位置を表す。上記面内遅相軸の位置は、稜線方向を基準の0°として、視認側(偏光子保護フィルムの表面側)から有機EL表示装置代替品を観察し、時計回り(右回り)の時を正、反時計回り(左回り)の時を負として表してある。
表1中、「ツイスト層捩れ方向」欄は、厚み方向に延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶化合物を固定してなる第1光学異方性層中の液晶化合物の捩れ方向を表す。上記液晶化合物の捩れ方向は、視認側(偏光子保護フィルムの表面側)から有機EL表示装置代替品を観察した際に、第1光学異方性層の有機EL表示装置代替品側の表面における面内遅相軸を基準にして、時計回りまたは反時計回りで表す。
表1中、「要件」欄は、上述した要件A1~A8のいずれを満たすかを示す。
表1中、「厚み(μm)」欄は、位相差層の厚みを表す。
表1に示すように、本発明の有機EL表示装置は所定の効果を示すことが確認された。
なかでも、実施例1~4の比較より、要件A1およびA2を満たす場合、より効果が優れることが確認された。
また、実施例1と5との比較より、有機EL表示装置が第3光学異方性層を有する場合、より効果が優れることが確認された。
また、実施例1と6との比較より、有機EL表示装置が第4光学異方性層を有する場合、より効果が優れることが確認された。
10,100 有機エレクトロルミネッセンス表示装置
12 円偏光板
14 有機エレクトロルミネッセンス表示パネル
16 偏光子
18 位相差層
20 第4光学異方性層
22 第2光学異方性層
24 第1光学異方性層
26 第3光学異方性層
102 平面部
104 屈曲部

Claims (6)

  1. 円偏光板と、屈曲可能な有機EL表示パネルと、を含む屈曲可能な有機エレクトロルミネッセンス表示装置であって、
    前記円偏光板が、視認側から、偏光子と、位相差層とを含み、
    前記位相差層が、厚み方向に延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶化合物を固定してなる第1光学異方性層を含み、
    前記第1光学異方性層の前記有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸および前記偏光子側の表面における面内遅相軸の位置を、前記偏光子側から前記有機エレクトロルミネッセンス表示装置を観察した際に、前記有機エレクトロルミネッセンス表示装置を屈曲させた際に形成される稜線の延在方向を基準として、時計回り方向に正の角度値で、反時計回り方向に負の角度値で表し、かつ、
    前記液晶化合物の捩れ方向を、前記偏光子側から前記有機エレクトロルミネッセンス表示装置を観察した際に、前記第1光学異方性層の前記有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸を基準にして、時計回りまたは反時計回りで表した場合に、要件A1~A8のいずれかの要件を満たす、有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
    要件A1:前記第1光学異方性層の前記有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸が-20~10°の範囲内に位置し、前記第1光学異方性層の前記偏光子側の表面における面内遅相軸が65~95°の範囲内に位置し、前記液晶化合物の捩れ方向が時計回りである。
    要件A2:前記第1光学異方性層の前記有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸が-110~-80°の範囲内に位置し、前記第1光学異方性層の前記偏光子側の表面における面内遅相軸が-25~5°の範囲内に位置し、前記液晶化合物の捩れ方向が時計回りである。
    要件A3:前記第1光学異方性層の前記有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸が-65~-35°の範囲内に位置し、前記第1光学異方性層の前記偏光子側の表面における面内遅相軸が20~50°の範囲内に位置し、前記液晶化合物の捩れ方向が時計回りである。
    要件A4:前記第1光学異方性層の前記有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸が25~55°の範囲内に位置し、前記第1光学異方性層の前記偏光子側の表面における面内遅相軸が110~140°の範囲内に位置し、前記液晶化合物の捩れ方向が時計回りである。
    要件A5:前記第1光学異方性層の前記有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸が-10~20°の範囲内に位置し、前記第1光学異方性層の前記偏光子側の表面における面内遅相軸が-95~-65°の範囲内に位置し、前記液晶化合物の捩れ方向が反時計回りである。
    要件A6:前記第1光学異方性層の前記有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸が80~110°の範囲内に位置し、前記第1光学異方性層の前記偏光子側の表面における面内遅相軸が-5~25°の範囲内に位置し、前記液晶化合物の捩れ方向が反時計回りである。
    要件A7:前記第1光学異方性層の前記有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸が-55~-25°の範囲内に位置し、前記第1光学異方性層の前記偏光子側の表面における面内遅相軸が-140~-110°の範囲内に位置し、前記液晶化合物の捩れ方向が反時計回りである。
    要件A8:前記第1光学異方性層の前記有機エレクトロルミネッセンス表示パネル側の表面における面内遅相軸が35~65°の範囲内に位置し、前記第1光学異方性層の前記偏光子側の表面における面内遅相軸が-50~-20°の範囲内に位置し、前記液晶化合物の捩れ方向が反時計回りである。
  2. 前記偏光子の吸収軸の位置を、前記偏光子側から前記有機エレクトロルミネッセンス表示装置を観察した際に、前記有機エレクトロルミネッセンス表示装置を屈曲させた際に形成される稜線の延在方向を基準として、時計回り方向に正の角度値で、反時計回り方向に負の角度値で表した場合に、以下の要件B1~~B8のいずれかの要件を満たす、請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
    要件B1:前記要件A1を満たし、かつ、前記偏光子の吸収軸が-10~10°の範囲内に位置する。
    要件B2:前記要件A2を満たし、かつ、前記偏光子の吸収軸が80~100°の範囲内に位置する。
    要件B3:前記要件A3を満たし、かつ、前記偏光子の吸収軸が-55~-35°の範囲内に位置する。
    要件B4:前記要件A4を満たし、かつ、前記偏光子の吸収軸が35~55°の範囲内に位置する。
    要件B5:前記要件A5を満たし、かつ、前記偏光子の吸収軸が-10~10°の範囲内に位置する。
    要件B6:前記要件A6を満たし、かつ、前記偏光子の吸収軸が80~100°の範囲内に位置する。
    要件B7:前記要件A7を満たし、かつ、前記偏光子の吸収軸が-55~-35°の範囲内に位置する。
    要件B8:前記要件A8を満たし、かつ、前記偏光子の吸収軸が35~55°の範囲内に位置する。
  3. 前記位相差層が、ネガティブAプレートである第2光学異方性層を含む、請求項1または2に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
  4. 前記位相差層が、ポジティブCプレートである第3光学異方性層を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
  5. 前記位相差層が、ネガティブCプレートである第4光学異方性層を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
  6. 前記位相差層の厚みが20μm以下である、請求項1~5のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
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