JP4429122B2 - 光学異方性膜、その製造方法及び液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置に関し、特に水平方向に配向した液晶分子に横方向の電界を印加することにより表示を行う、インプレーンスイッチングモードの液晶表示装置に関する。また、本発明は、液晶表示装置、特にＩＰＳモードの液晶表示装置の視野角特性の改善に寄与する光学異方性膜に関する。

液晶表示装置としては、二枚の直交した偏光板の間に、ネマチック液晶をツイスト配列させた液晶層を挟み、電界を基板に対して垂直な方向にかける方式、いわゆるＴＮモードが広く用いられている。この方式では、黒表示時に液晶が基板に対して立ち上がるために、斜めから見ると液晶分子による複屈折が発生し、光漏れが起こる。この問題に対して液晶性分子がハイブリッド配向したフイルムを用いることで、液晶セルを光学的に補償し、この光漏れを防止する方式が実用化されている。しかし、液晶性分子を用いても液晶セルを問題なく完全に光学的に補償することは非常に難しく、画面下方向での諧調反転が抑えきれないという問題を生じていた。

かかる問題を解決するため、横電界を液晶に対して印加する、いわゆるインプレーンスイッチング（ＩＰＳ）モードによる液晶表示装置や、誘電率異方性が負の液晶を垂直配向してパネル内に形成した突起やスリット電極によって配向分割した垂直配向（ＶＡ）モードが提案され、実用化されている。近年、これらのパネルはモニター用途に留まらず、ＴＶ用途として開発が進められており、それに伴って画面の輝度が大きく向上してきている。このため、これらの動作モードで従来問題とされていなっかった、黒表示時の対角位斜め入射方向での僅かな光漏れが表示品質の低下の原因として顕在化してきた。

この色調や黒表示の視野角を改善する手段の一つとして、液晶層と偏光板の間に複屈折特性を有する光学補償材料を配置することがＩＰＳモードにおいても検討されている。例えば、傾斜時の液晶層のレターデーションの増減を補償する作用を有する光軸を互いに直交した複屈折媒体を基板と偏光板との間に配置することで、白表示又は中間調表示を斜め方向から直視した場合の色付きが改善できることが開示されている（特許文献１参照）。また、負の固有複屈折を有するスチレン系ポリマーやディスコチック液晶性化合物からなる光学補償フイルムを使用した方法（特許文献２、３、４参照）や、光学補償フイルムとして複屈折が正で光学軸がフイルムの面内にある膜と複屈折が正で光学軸がフイルムの法線方向にある膜とを組み合わせる方法（特許文献５参照）、レターデーションが二分の一波長の二軸性の光学補償シートを使用する方法（特許文献６参照）、偏光板の保護膜として負のレターデーションを有する膜を使い、この表面に正のレターデーションを有する光学補償層を設ける方式（特許文献７参照）が提案されている。
しかし、従来提案された方式の多くは、液晶セル中の液晶の複屈折の異方性を打ち消して視野角を改善する方式であるために、直交偏光板を斜めから見た場合の偏光軸交差角度の直交からのズレに基づく光漏れを十分に解決できないという問題がある。また、この光漏れを補償できるとされる方式でも、液晶セルを問題なく完全に光学的に補償することは非常に難しい。さらに、延伸複屈折ポリマーフイルムで光学補償を行うＩＰＳモード液晶セル用光学補償シートでは、複数のフイルムを用いる必要があり、その結果、光学補償シートの厚さが増し、表示装置の薄形化に不利である。また、延伸フイルムの積層には粘着層を用いるため、温湿度変化により粘着層が収縮してフイルム間の剥離や反りといった不良が発生することがあった。

また、液晶材料を用いて光学異方性材料を形成する場合は、ネマチック相で固定化するのが一般的であるが、近年モニターの表示特性に対する要求が厳しくなってきており、ネマチック相で固定化した光学異方性材料ではミクロな均一性が十分ではなく、改善が求められている。特許文献８、９および１０には、液晶材料をスメクチック相で固定化した光学異方性材料が開示されている。特許文献８及び９ではスメクチック相の配向に特殊な配向処理を要したり、ガラス基板上で位相差領域を作製するなど、工業的なレベルでの製造には不向きである。また特許文献１０では、高分子液晶材料を垂直配向させているため、配向に長時間を有し、やはり工業的なレベルでの製造には不向きである。

特開平９−８０４２４号公報 特開平１０−５４９８２号公報 特開平１１−２０２３２３号公報 特開平９−２９２５２２号公報 特開平１１−１３３４０８号公報 特開平１１−３０５２１７号公報 特開平１０−３０７２９１号公報 特表２０００−５１４２０２号公報 特開平１０−３１９４０８号公報 特開平６−３３１８２６号公報

本発明は前記諸問題に鑑みなされたものであって、簡易な構成で、表示品位のみならず、視野角が著しく改善されたＩＰＳ型液晶表示装置を提供することを目的とする。また、本発明は、液晶表示装置、特にＩＰＳ型液晶表示装置の視野角の改善に寄与する、液晶性化合物を含有する組成物から容易に形成可能な光学異方性膜、及び該光学異方性膜を安定的に製造し得る方法を提供することを課題とする。

本願発明の目的は、下記の（１）〜（３）の光学異方性膜、下記（４）の光学異方性膜の製造方法、（５）〜（１０）の液晶表示装置により達成された。
（１） 配向膜上に液晶性化合物を含有する組成物を用いて形成した光学異方性膜であって、該液晶性化合物がスメクチック相を発現する液晶性化合物であり、前記組成物が、該液晶性化合物を空気界面で垂直配向することを促進する添加剤または該液晶性化合物を該配向膜界面で垂直配向することを促進する添加剤を含有し、且つ前記液晶性化合物が垂直配向した状態で固定されている光学異方性膜。
（２） 前記配向膜が、ポリビニルアルコール系ポリマーである（１）の光学異方性膜。
（３） 前記組成物が、液晶性化合物を配向膜界面で垂直配向することを促進する添加剤の少なくとも１種を含有する（１）又は（２）の光学異方性膜。
（４） スメクチック相を発現する液晶性化合物と、該液晶性化合物を空気界面で垂直配向することを促進する添加剤または該液晶性化合物を該配向膜界面で垂直配向することを促進する添加剤とを含有する組成物を配向膜上に塗布し、前記液晶性化合物の液晶相／等方相の転移温度以上の温度で熱処理し、その後冷却して固定化する（１）又は（２）の光学異方性膜の製造方法。
（５） 少なくとも、第１偏光膜と、第１位相差領域と、第２位相差領域と、液晶層を一対の基板で挟んだ液晶セルとを含み、黒表示時に液晶分子が前記一対の基板の表面に対して実質的に平行に配向する液晶表示装置であって、
第１位相差領域のレターデーションＲｅ（λ）が２０ｎｍ〜１５０ｎｍであり、且つ面内の屈折率ｎｘとｎｙ（ｎｘ＞ｎｙ）、及び厚さ方向の屈折率ｎｚ用いてＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）で定義される第１位相差領域の値Ｎｚが１．５〜７であり、
第２位相差領域の面内の屈折率ｎｘとｎｙが実質的に等しく、ｎｘ＜ｎｚであり、第２位相差領域の厚み方向のレターデーションＲｔｈ（λ）が−８０ｎｍ〜−４００ｎｍであり、第２位相差領域が（１）〜（３）のいずれかの光学異方性膜を含み、且つ
第１偏光膜の透過軸が黒表示時の液晶分子の遅相軸方向に平行である液晶表示装置。ただし、λは測定波長を表す。
（６） 前記第１偏光膜、前記第１位相差領域、前記第２位相差領域及び前記液晶セルが、この順序で配置され、且つ前記第１位相差領域の遅相軸が、前記第１偏光膜の透過軸に実質的に平行である（５）の液晶表示装置。
（７） 前記第１偏光膜、前記第２位相差領域、前記第１位相差領域及び前記液晶セルがこの順序で配置され、且つ前記第１位相差領域の遅相軸が前記第１偏光膜の透過軸に実質的に直交である（５）の液晶表示装置。
（８） 前記第１偏光膜の透過軸と直交する透過軸を有する第２偏光膜をさらに有し、前記第１及び第２偏光膜が、前記第１位相差領域、前記第２位相差領域及び前記液晶セルを挟持して配置されている（５）〜（７）のいずれかの液晶表示装置。
（９） 前記第１偏光膜及び／又は第２偏光膜を挟んで配置された一対の保護膜を有し、該一対の保護膜のうち液晶層に近い側の保護膜の厚み方向の位相差Ｒｔｈが４０ｎｍ以下である（５）〜（８）のいずれかの液晶表示装置。
（１０） 前記第１偏光膜及び／又は第２偏光膜を挟んで配置された一対の保護膜を有し、該一対の保護膜のうち液晶層に近い側の保護膜がセルロースアシレートフイルム又はノルボルネン系フイルムである（５）〜（９）のいずれかの液晶表示装置。

本発明では、少なくとも、第１偏光膜と、第１位相差領域と、第２位相差領域と、液晶材料からなる液晶層を一対の基板で挟んだ液晶セルとを含み、黒表示時に該ネマチック液晶材料の液晶分子が前記一対の基板の表面に対して実質的に平行に配向する液晶表示装置であって、第１位相差領域のレターデーションＲｅ（λ）が２０ｎｍ〜１５０ｎｍであり（λは測定波長を表す）、面内の屈折率ｎｘとｎｙ（ｎｘ＞ｎｙ）、及び厚さ方向の屈折率ｎｚを用いてＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）で定義される第１位相差領域の値Ｎｚ１が１．５〜７であり、第２位相差領域の面内の屈折率ｎｘとｎｙが実質的に等しく、ｎｘ＜ｎｚであり、第２位相差領域の厚み方向のレターデーションＲｔｈ（λ）が−８０ｎｍ〜−４００ｎｍであり、且つ第１偏光膜の透過軸が黒表示時の液晶分子の遅相軸方向に平行にすることによって、正面方向の特性を何ら変更させることなく、斜めの方位角方向から見た場合に２枚の偏光板の吸収軸が９０度からずれることから生ずるコントラストの低下、特に４５度の斜め方向からのコントラストの低下を改善させている。偏光膜の保護膜のＲｔｈを４０ｎｍ以下とすることによって、コントラストをより向上させることができる。
また、本発明によれば、液晶性化合物を含有する組成物を用いて、特殊な垂直配向膜を用いずに簡易に作製することができる、ＩＰＳモードの液晶表示装置の視野角特性の改善に寄与する光学異方性膜を提供することができる。

発明の実施の形態

以下において、本発明の液晶表示装置の一実施形態及びその構成部材について順次説明する。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及び上限値として含む範囲を意味する。

本明細書において、Ｒｅ(λ)、Ｒｔｈ(λ)は各々、波長λにおける面内のリターデーションおよび厚さ方向のリターデーションを表す。Ｒｅ(λ)はKOBRA 21ADH（王子計測機器（株）製）において波長λｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。Ｒｔｈ(λ)は前記Ｒｅ(λ)、面内の遅相軸（KOBRA 21ADHにより判断される）を傾斜軸（回転軸）としてフィルム法線方向に対して＋４０°傾斜した方向から波長λnｍの光を入射させて測定したレターデーション値、および面内の遅相軸を傾斜軸（回転軸）としてフィルム法線方向に対して−４０°傾斜した方向から波長λnｍの光を入射させて測定したレターデーション値の計３つの方向で測定したレターデーション値を基にKOBRA 21ADHが算出する。波長λとしては、通常４５０〜７５０ｎｍの範囲の値が用いられる。本願においては５８９ｎｍの値を用いている。ここで平均屈折率の仮定値は ポリマーハンドブック（JOHN WILEY＆SONS，INC）、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについてはアッベ屈折計で測定することができる。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）、ポリスチレン（１．５９）である。これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、KOBRA 21ADHはｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。この算出されたｎｘ、ｎｙ、ｎｚよりＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）が更に算出される。

本明細書において、「平行」、「直交」とは、厳密な角度±１０゜未満の範囲内であることを意味する。この範囲は厳密な角度との誤差は、±５゜未満であることが好ましく、±２゜未満であることがより好ましい。また、「実質的に垂直」とは、厳密な垂直の角度よりも±２０゜未満の範囲内であることを意味する。この範囲は厳密な角度との誤差は、±１５゜未満であることが好ましく、±１０゜未満であることがより好ましい。また、「遅相軸」は、屈折率が最大となる方向を意味する。さらに屈折率の測定波長は特別な記述がない限り、可視光域のλ＝５５０ｎｍでの値である。

本明細書において「偏光板」とは、特に断らない限り、長尺の偏光板及び液晶装置に組み込まれる大きさに裁断された（本明細書において、「裁断」には「打ち抜き」及び「切り出し」等も含むものとする）偏光板の両者を含む意味で用いられる。また、本明細書では、「偏光膜」及び「偏光板」を区別して用いるが、「偏光板」は「偏光膜」の少なくとも片面に該偏光膜を保護する透明保護膜を有する積層体を意味するものとする。

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の液晶表示装置の画素領域例を示す模式図である。図２及び図３は、本発明の液晶表示装置の一実施形態の模式図である。
［液晶表示装置］
図２に示す液晶表示装置は、偏光膜８及び２０と、第１位相差領域１０と、第２位相差領域１２と、基板１３及び１７と、該基板に挟持される液晶層１５とを有する。偏光膜８及び２０は、それぞれ保護膜７ａと７ｂ及び１９ａと１９ｂによって挟持されている。

図２の液晶表示装置では、液晶セルは、基板１３及び１７と、これらに挟持される液晶層１５からなる。液晶層の厚さｄ（μｍ）と屈折率異方性Δｎとの積Δｎ・ｄは透過モードにおいて、ねじれ構造を持たないＩＰＳ型では０．２〜０．４μｍの範囲が最適値となる。この範囲では白表示輝度が高く、黒表示輝度が小さいことから、明るくコントラストの高い表示装置が得られる。基板１３及び１７の液晶層１５に接触する表面には、配向膜（不図示）が形成されていて、液晶分子を基板の表面に対して略平行に配向させるとともに配向膜上に施されたラビング処理方向１４及び１８等により、電圧無印加状態もしくは低印加状態における液晶分子配向方向が制御されている。また、基板１３若しくは１７の内面には、液晶分子に電圧印加可能な電極（図２中不図示）が形成されている。

図１に、液晶層１４の１画素領域中の液晶分子の配向を模式的に示す。図１は、液晶層１４の１画素に相当する程度の極めて小さい面積の領域中の液晶分子の配向を、基板１３及び１７の内面に形成された配向膜のラビング方向４、及び基板１３及び１７の内面に形成された液晶分子に電圧印加可能な電極２及び３とともに示した模式図である。電界効果型液晶として正の誘電異方性を有するネマチック液晶を用いてアクティブ駆動を行った場合の、電圧無印加状態若しくは低印加状態での液晶分子配向方向は５ａ及び５ｂであり、この時に黒表示が得られる。電極２及び３間に印加されると、電圧に応じて液晶分子は６ａ及び６ｂ方向へとその配向方向を変える。通常、この状態で明表示を行なう。

再び図２において、偏光膜８の透過軸９と、偏光膜２０の透過軸２１は直交して配置されている。第１位相差領域１０の遅相軸１１は、偏光膜８の透過軸９及び黒表示時の液晶層１５中の液晶分子の遅相軸方向１６に平行である。
図２に示す液晶表示装置では、偏光膜８が二枚の保護膜７ａ及び７ｂに挟持された構成を示しているが、保護膜７ｂはなくてもよい。保護膜７ｂがない場合は、第１位相差領域１０の一部又は全部が、偏光膜の保護膜７ｂとしても機能し得る特性を有しているのが好ましい。また、偏光膜２０も二枚の保護膜１９ａ及び１９ｂに挟持されているが、液晶層１５に近い側の保護膜１９ａはなくてもよい。なお、図２の態様では、第１位相差領域及び第２位相差領域は、液晶セルの位置を基準にして、液晶セルと視認側の偏光膜との間に配置されていてもよいし、液晶セルと背面側の偏光膜との間に配置されていてもよい。本実施形態では、いずれの構成においても、第２位相差領域が液晶セルにより近くなるように配置する。

本発明の他の実施形態を図３に示す。図３の液晶表示装置は、第２位相差領域１２が偏光膜８及び第１位相差領域１０の間に配置されている。図３の液晶表示装置において、保護膜７ｂはなくてもよい。保護膜７ｂがない場合は、第２位相差領域１２の一部又は全部が、偏光膜の保護膜７ｂとしても機能し得る特性を有しているのが好ましい。また、偏光膜２０も二枚の保護膜１９ａ及び１９ｂに挟持されているが、液晶層１５に近い側の保護膜１９ａはなくてもよい。図３に示す態様では、第１位相差領域１０は、その遅相軸１１が、偏光膜８の透過軸９と黒表示時の液晶層１５中の液晶分子の遅相軸方向１６に直交になるように配置される。なお、図３の態様では、第１位相差領域及び第２位相差領域は、液晶セルの位置を基準にして、液晶セルと視認側の偏光膜との間に配置されていてもよいし、液晶セルと背面側の偏光膜との間に配置されていてもよい。本実施形態では、いずれの構成においても、第１位相差領域が液晶セルにより近くなるように配置する。

なお、図３には、上側偏光板及び下側偏光板を備えた透過モードの表示装置の態様を示したが、本発明は一の偏光板のみを備える反射モードの態様であってもよく、かかる場合は、液晶セル内の光路が２倍になることから、最適Δｎ・ｄの値は上記の１／２程度の値になる。また、本発明に用いられる液晶セルはＩＰＳモードに限定されることなく、黒表示時に液晶分子が前記一対の基板の表面に対して実質的に平行に配向する液晶表示装置であれば、いずれも好適に用いることができる。この例としては強誘電性液晶表示装置、反強誘電性液晶表示装置、ＥＣＢ型液晶表示装置がある。

本発明の液晶表示装置は、図１〜図３に示す構成に限定されず、他の部材を含んでいてもよい。例えば、液晶層と偏光膜との間にカラーフィルターを配置してもよい。また、偏光膜の保護膜の表面に反射防止処理やハードコートを施しても良い。また、構成部材に導電性を付与したものを使用してもよい。また、透過型として使用する場合は、冷陰極あるいは熱陰極蛍光管、あるいは発光ダイオード、フィールドエミッション素子、エレクトロルミネッセント素子を光源とするバックライトを背面に配置することができる。この場合、バックライトの配置は図２及び図３の上側であっても下側であっても良い。また、液晶層とバックライトとの間に、反射型偏光板や拡散板、プリズムシートや導光板を配置することもできる。また、上記した様に、本発明の液晶表示装置は、反射型であってもよく、かかる場合は、偏光板は観察側に１枚配置したのみでよく、液晶セル背面あるいは液晶セルの下側基板の内面に反射膜を配置する。もちろん前記光源を用いたフロントライトを液晶セル観察側に設けることも可能である。

本発明の液晶表示装置には、画像直視型、画像投影型や光変調型が含まれる。本発明は、ＴＦＴやＭＩＭのような３端子又は２端子半導体素子を用いたアクティブマトリックス液晶表示装置に適用した態様が特に有効である。勿論、時分割駆動と呼ばれるパッシブマトリックス液晶表示装置に適用した態様も有効である。

以下、本発明の液晶表示装置に使用可能な種々の部材の好ましい光学特性や部材に用いられる材料、その製造方法等について、詳細に説明する。

［第１位相差領域］
本発明の液晶表示装置に含まれる第１位相差領域は、レターデーションＲｅ（λ）が２０ｎｍ〜１５０ｎｍであって、斜め方向の光漏れを効果的に低減するためには、第１位相差領域のＲｅ（λ）は、４０ｎｍ〜１１５ｎｍであるのがより好ましく、６０ｎｍ〜９５ｎｍであるのがさらに好ましい。また、面内の屈折率ｎｘとｎｙ（ｎｘ＞ｎｙ）、及び厚さ方向の屈折率ｎｚを用いてＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）で定義されるＮｚが１．５〜７であって、斜め方向の光漏れを効果的に低減するためには、第１位相差領域のＮｚは、２．０〜５．５であるのがより好ましく、２．５〜４．５であるのがさらに好ましい。

前記第１位相差領域は、前記光学特性を有する限り、基本的にはその材料及び形態については特に制限されない。例えば、複屈折ポリマーフイルムからなる位相差膜、透明支持体上に高分子化合物を塗布後に加熱塩した膜、及び透明支持体上に低分子あるいは高分子液晶性化合物を塗布もしくは転写することによって形成された位相差層を有する位相差膜など、いずれも使用することができる。また、それぞれを積層して使用することもできる。

複屈折ポリマーフイルムとしては、複屈折特性の制御性や透明性、耐熱性に優れるものが好ましい。この場合、用いる高分子材料としては均一な二軸配向が達成できる高分子であれば特に制限はないが、従来公知のもので溶液流延法や押出し成形方式で製膜できるもの好ましく、ノルボルネン系高分子、ポリカーボネート系高分子、ポリアリレート系高分子、ポリエステル系高分子、ポリサルフォン等の芳香族系高分子、セルロースアシレート、または、それらポリマーの２種又は３種以上を混合したポリマーなどがあげられる。

フイルムの二軸配向は、押出し成形方式や流延製膜方式等の適宜な方式で製造した当該熱可塑性樹脂からなるフイルムを、例えばロールによる縦延伸方式、テンターによる横延伸方式や二軸延伸方式などにより、延伸処理することにより達成することができる。前記のロールによる縦延伸方式では加熱ロールを用いる方法や雰囲気を加熱する方法、それらを併用する方法等の適宜な加熱方法を採ることができる。またテンターによる二軸延伸方式では全テンター方式による同時二軸延伸方法や、ロール・テンター法による逐次二軸延伸方法などの適宜な方法を採ることができる。
また、配向ムラや位相差ムラの少ないものが好ましい。その厚さは、位相差等により適宜に決定しうるが、一般には薄型化の点より１〜３００μｍ、就中１０〜２００μｍ、特に２０〜１５０μｍとされる。

ノルボルネン系高分子としては、ノルボルネン及びその誘導体、テトラシクロドデセン及びその誘導体、ジシクロペンタジエン及びその誘導体、メタノテトラヒドロフルオレンおよびその誘導体などのノルボルネン系モノマーの主成分とするモノマーの重合体であり、ノルボルネン系モノマーの開環重合体、ノルボルネン系モノマーとこれと開環共重合可能なその他のモノマーとの開環共重合体、ノルボルネン系モノマーの付加重合体、ノルボルネン系モノマーとこれと共重合可能なその他のモノマーとの付加共重合体、及びの水素添加物などが挙げられる。これらの中でも、耐熱性、機械的強度等の観点から、ノルボルネン系モノマーの開環重合体水素化物が最も好ましい。ノルボルネン系重合体、単環の環状オレフィンの重合体又は環状共役ジエンの重合体の分子量は、使用目的に応じて適宜選択されるが、シクロヘキサン溶液（重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン溶液）のゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーで測定したポリイソプレンまたはポリスチレン換算の重量平均分子量で、通常５，０００〜５００，０００、好ましくは８，０００〜２００，０００、より好ましくは１０，０００〜１００，０００の範囲であるときに、フイルム（Ａ）の機械的強度、及び成形加工性とが高度にバランスされて好適である。代表的なポリマーとして、特開２００３−３２７８００号公報、特開２００４−２３３６０４号公報に記載されたポリマーが挙げられる。

セルロースアシレートのアシル基としては、脂肪族基でも芳香族基でもよく特に限定されない。それらは、例えばセルロースのアルキルカルボニルエステル、アルケニルカルボニルエステルあるいは芳香族カルボニルエステル、芳香族アルキルカルボニルエステルなどであり、それぞれさらに置換された基を有していてもよく、総炭素数が２２以下のエステル基が好ましい。これらの好ましいセルロースアシレートとしては、エステル部の総炭素数が２２以下のアシル基（例えば、アセチル、プロピオニル、ブチロイル、バレル、ヘプタノイル、オクタノイル、デカノイル、ドデカノイル、トリデカノイル、ヘキサデカノイル、オクタデカノイルなど）、アリールカルボニル基（アクリル、メタクリルなど）、アリルカルボニルキ（ベンゾイル、ナフタロイルなど）、シンナモイル基を挙げることが出来る。これらの中でも、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートステアレート、セルロースアセテートベンゾエートなどであり、混合エステルの場合はその比率は特に限定されないが、好ましくはアセテートが総エステルの３０モル％以上であることが好ましい。

これらの中でも、セルロースアシレートが好ましく、特に写真用グレードのものが好ましく、市販の写真用グレードのものは粘度平均重合度、置換度等の品質を満足して入手することができる。写真用グレードのセルローストリアセテートのメーカーとしては、ダイセル化学工業（株）（例えばＬＴ−２０，３０，４０，５０，７０，３５，５５，１０５など）、イーストマンケミカル社（例えば、ＣＡＢ−５５１−０．０１、ＣＡＢ−５５１−０．０２、ＣＡＢ−５００−５、ＣＡＢ−３８１−０．５、ＣＡＢ−３８１−０２、ＣＡＢ−３８１−２０、ＣＡＢ−３２１−０．２、ＣＡＰ−５０４−０．２、ＣＡＰ−４８２−２０、ＣＡ−３９８−３など）、コートルズ社、ヘキスト社等があり、何れも写真用グレードのセルロースアシレートを使用できる。また、フイルムの機械的特性や光学的な特性を制御する目的で、可塑剤、界面活性剤、レターデーション調節剤、ＵＶ吸収剤などを混合することができる。これらの添加剤の詳細については、例えば、特開２００２−２７７６３２号公報、特開２００２−１８２２１５号公報に記載がある。

透明樹脂をシート又はフイルム状に成形する方法は、例えば、加熱溶融成形法、溶液流延法のいずれも用いることができる。加熱溶融成形法は、さらに詳細に、押出成形法、プレス成形法、インフレーション成形法、射出成形法、ブロー成形法、延伸成形法などに分類できるが、これらの方法の中でも、機械的強度、表面精度等に優れたフイルムを得るためには、押出成形法、インフレーション成形法、及びプレス成形法が好ましく、押出成形法が最も好ましい。成形条件は、使用目的や成形方法により適宜選択されるが、加熱溶融成形法による場合は、シリンダー温度が、好ましくは１００〜４００℃、より好ましくは１５０〜３５０℃の範囲で適宜設定される。上記シート又はフイルムの厚みは、好ましくは１０〜３００μｍ、より好ましくは３０〜２００μｍである。
上記シート又はフイルムの延伸は、該透明樹脂のガラス転移温度をＴｇとするとき、好ましくはＴｇ−３０℃からＴｇ＋６０℃の温度範囲、より好ましくはＴｇ−１０℃からＴｇ＋５０℃の温度範囲にて、少なくとも一方向に好ましくは１．０１〜２倍の延伸倍率で行う。延伸方向は少なくとも一方向であればよいが、その方向は、シートが押出成形で得られたものである場合には、樹脂の機械的流れ方向（押出方向）であることが好ましく、延伸方法は自由収縮一軸延伸法、幅固定一軸延伸法、二軸延伸法などが好ましい。光学特性の制御はこの延伸倍率と加熱温度を制御することによって行なうことが出来る。

［第２位相差領域］
本発明の液晶表示装置が有する第２位相差領域は、面内屈折率ｎｘとｎｙが実質的に等しく、厚さ方向の屈折率ｎｚが、ｎｘ＜ｎｚを満足する。さらに、第２位相差領域の厚み方向のレターデーションＲｔｈ（λ）は、−８０ｎｍ〜−４００ｎｍである。
前記第２位相差領域のＲｔｈ（λ）のより好ましい範囲は、他の光学部材の光学特性に応じて変動し、特に、より近くに位置する偏光膜の保護膜（例えば、トリアセチルセルロースフイルム）のＲｔｈ（λ）に応じて変動するが、斜め方向の光漏れを効果的に低減するためには、第２位相差領域のＲｔｈ（λ）は、−１００ｎｍ〜−３４０ｎｍであるのが好ましく、−１２０ｎｍ〜−２７０ｎｍであるのがより好ましい。一方、第２位相差領域のｎｘとｎｙは、上記した様に、実質的に同一であり、Ｒｅ（λ）は０近傍の値になる。具体的には、面内レターデーションＲｅ（λ）は、０〜５０ｎｍであるのが好ましく、０〜２０ｎｍであるのがより好ましい。

前記第２位相差領域は、後述する本発明の光学異方性膜を含む。該光学異方性膜は、スメクチック相を発現する液晶性化合物を含有し、該膜中において、前記液晶性化合物の分子は垂直配向した状態に固定されている。前記第２位相差領域は、前記光学異方性膜のみからなっていても、複数の光学異方性層からなっていてもよい。また、支持体と光学異方性層との積層体全体で上記光学特性を満たすようにして、第２位相差領域を構成してもよい。
なお、本明細書において、実質的に垂直とは、フイルム面と棒状液晶性化合物のダイレクターとのなす角度が７０°〜９０°の範囲内であることを意味する。これらの液晶性化合物は斜め配向させてもよいし、傾斜角が徐々に変化するように（ハイブリッド配向）させてもよい。斜め配向又はハイブリッド配向の場合でも、平均傾斜角は７０°〜９０°であることが好ましく、８０°〜９０°がより好ましく、８５°〜９０°が最も好ましい。

以下、前記第２位相差領域に利用可能な、本発明の光学異方性膜について説明する。
本発明の光学異方性膜は、スメクチック相を発現する液晶性化合物の少なくとも一種と、該液晶性化合物を空気界面で垂直配向することを促進する添加剤または該液晶性化合物を該配向膜界面で垂直配向することを促進する添加剤を含有する組成物を、配向膜の表面に適用して、該液晶性化合物の分子を垂直配向状態に固定して形成されたことを特徴とする。前記液晶性化合物は単独で又は他の添加剤の存在下でスメクチック相を発現する限り、構造については特に制限はない。中でも、分子の形状が棒状である棒状液晶性化合物を用いるのが好ましい。

《棒状液晶性化合物》
本発明に用いる棒状液晶化合物は、低分子化合物であってもよく、高分子化合物であってもよいが、迅速に所望の配向状態を形成するためには、棒状液晶性化合物は、ポリマーもしくはオリゴマでない、低分子化合物であることが好ましい。また、配向状態を固定化してフイルムを安定的に形成するために、前記棒状液晶性化合物は、２個以上の重合性基を有するのが好ましい。重合性棒状液晶性化合物は一種のみを単独で用いてもよいし、重合性棒状液晶性化合物の複数種を組み合わせて用いてもよい。また、非重合性棒状液晶性化合物と重合性棒状液晶性化合物とを組み合わせて用いてもよい。単独または併用で用いる個々の液晶性化合物についてはネマチック液晶相、スメクチック液晶相、またはコレステリック液晶相を形成してもよいが、本発明の光学異方性膜を形成する際に用いる添加剤等を含有する液晶組成物として（例えば、溶媒を含む塗布液の形態では加熱乾燥の過程で溶媒が揮散した状態で）、配向固定させる温度範囲で、スメクチック液晶相をとる必要がある。

前記棒状液晶性化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類及びアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。液晶分子には活性光線や電子線、熱などによって重合や架橋反応を起こしうる部分構造を有するものが好適に用いられる。その部分構造の個数は１〜６個、好ましくは１〜３個である。上記した様に、本発明に用いる棒状液晶性分子は、その配向状態を固定するために、重合性基を２個以上有する。重合性基は、ラジカル重合性不飽和基が好ましく、具体的には、例えば特表２０００−５１４２０２号公報、または特開２００２−６２４２７号公報記載の重合性基、重合性液晶化合物が挙げられる。

《配向膜界面側の垂直配向促進剤》
本発明の光学異方性膜を形成するのに用いる組成物中には、棒状液晶性化合物の分子の配向膜界面側の垂直配向を促進する添加剤（以下、「配向膜界面側垂直配向促進剤」という場合がある）を添加してもよい。前記配向膜界面側の垂直配向促進剤の組成物中における含有量は、液晶化合物に対し０．０１〜１０質量％であるのが好ましく、０．０５〜５質量％であるのがより好ましく、０．０５〜４質量％であるのが更に好ましい。配向膜界面側垂直配向促進剤は、配向膜界面側において液晶化合物の分子を垂直配向させるのに寄与する。配向膜界面側垂直配向促進剤としてはオニウム塩を好適に用いることができる。前記オニウム塩の例には、アンモニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩等のオニウム塩が含まれる。好ましくは、４級オニウム塩であり、特に好ましくは第４級アンモニウム塩である。

第４級アンモニウムは、一般に第３級アミン（例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルピロリジン、Ｎ−メチルピペリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルピペラジン、トリエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミンなど）あるいは含窒素複素環（ピリジン環、ピコリン環、２，２’−ビピリジル環、４，４’−ビピリジル環、１，１０−フェナントロリン環、キノリン環、オキサゾール環、チアゾール環、Ｎ−メチルイミダゾール環、ピラジン環、テトラゾール環など）をアルキル化（メンシュトキン反応）、アルケニル化、アルキニル化あるいはアリール化して得られる。

第４級アンモニウム塩としては、含窒素複素環からなる第４級アンモニウム塩が好ましく、特に好ましくは第４級ピリジニウム塩である。より具体的には、前記第４級アンモニウム塩は、下記一般式（３ａ）又は後述する一般式（３ｂ）で表される第４級ピリジニウム塩から選ばれるのが好ましい。

式（３ａ）中、Ｒ⁸は置換もしくは無置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アラルキル基、アリール基又は複素環基を表し、Ｄは水素結合性基を表し、ｍは１〜３の整数を表し、Ｘ―はアニオンを表す。

まず、前記一般式（３ａ）について説明する。
上記Ｒ⁸で表されるアルキル基は、炭素数１〜１８の置換もしくは無置換のアルキル基が好ましく、より好ましくは炭素数１〜８の置換もしくは無置換のアルキル基である。これらは、直鎖状、分岐鎖状、あるいは環状であってもよい。これらの例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−オクチル、ネオペンチル、シクロヘキシル、アダマンチル及びシクロプロピル等が挙げられる。

アルキル基の置換基の例としては、以下のものを挙げることができる。炭素数２〜１８（好ましくは炭素数２〜８）の置換もしくは無置換のアルケニル基（例、ビニル）；炭素数２〜１８（好ましくは炭素数２〜８）の置換もしくは無置換のアルキニル基（例、エチニル）；炭素数６〜１０の置換もしくは無置換のアリール基（例、フェニル、ナフチル）；ハロゲン原子（例、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ等）；炭素数１〜１８（好ましくは炭素数１〜８）の置換もしくは無置換のアルコキシ基（例、メトキシ、エトキシ）；炭素数６〜１０の置換もしくは無置換のアリールオキシ基（例、フェノキシ、ビフェニルオキシ、ｐ−メトキシフェノキシ）；炭素数１〜１８（好ましくは炭素数１〜８）の置換もしくは無置換のアルキルチオ基（例、メチルチオ、エチルチオ）；炭素数６〜１０の置換もしくは無置換のアリールチオ基（例、フェニルチオ）；炭素数２〜１８（好ましくは炭素数２〜８）の置換もしくは無置換のアシル基（例、アセチル、プロピオニル）；

炭素数１〜１８（好ましくは炭素数１〜８）の置換もしくは無置換のアルキルスルホニル基又はアリールスルホニル基（例、メタンスルホニル、ｐ−トルエンスルホニル）；炭素数２〜１８（好ましくは炭素数２〜８）の置換もしくは無置換のアシルオキシ基（例、アセトキシ、プロピオニルオキシ）；炭素数２〜１８（好ましくは炭素数２〜８）の置換もしくは無置換のアルコキシカルボニル基（例、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル）；炭素数７〜１１の置換もしくは無置換のアリールオキシカルボニル基（例、ナフトキシカルボニル）；無置換のアミノ基、もしくは炭素数１〜１８（好ましくは炭素数１〜８）の置換アミノ基（例、メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、アニリノ、メトキシフェニルアミノ、クロロフェニルアミノ、ピリジルアミノ、メトキシカルボニルアミノ、ｎ−ブトキシカルボニルアミノ、フェノキシカルボニルアミノ、メチルカルバモイルアミノ、エチルチオカルバモイルアミノ、フェニルカルバモイルアミノ、アセチルアミノ、エチルカルボニルアミノ、エチルチオカルバモイルアミノ、シクロヘキシルカルボニルアミノ、ベンゾイルアミノ、クロロアセチルアミノ、メチルスルホニルアミノ）；

炭素数１〜１８（好ましくは炭素数１〜８）の置換もしくは無置換のカルバモイル基（例、無置換のカルバモイル、メチルカルバモイル、エチルカルバモイル、ｎ−ブチルカルバモイル、ｔ−ブチルカルバモイル、ジメチルカルバモイル、モルホリノカルバモイル、ピロリジノカルバモイル）；無置換のスルファモイル基、もしくは炭素数１〜１８（好ましくは炭素数１〜８）の置換スルファモイル基（例、メチルスルファモイル、フェニルスルファモイル）；シアノ基；ニトロ基；カルボキシ基；水酸基；ヘテロ環基（例、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、インドレニン環、ピリジン環、ピペリジン環、ピロリジン環、モルホリン環、スルホラン環、フラン環、チオフェン環、ピラゾール環、ピロール環、クロマン環、クマリン環）。アルキル基の置換基としては、特に好ましくは、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールスルホニル基、アリールオキシカルボニル基である。

上記Ｒ⁸で表されるアルケニル基は、炭素数２〜１８の置換もしくは無置換のアルケニル基が好ましく、より好ましくは炭素数２〜８の置換もしくは無置換のアルケニル基であり、例えば、ビニル、アリル、１−プロペニル、１，３−ブタジエニル等が挙げられる。アルケニル基の置換基としては、前記アルキル基の置換基として挙げたものが好ましい。

上記Ｒ⁸で表されるアルキニル基は、炭素数２〜１８の置換もしくは無置換のアルキニル基が好ましく、より好ましくは炭素数２〜８の置換もしくは無置換のアルキニル基であり、例えば、エチニル、２−プロピニル等が挙げられる。アルキニル基の置換基は、前記アルキル基の置換基として挙げたものが好ましい。

上記Ｒ⁸で表されるアラルキル基は、炭素数７〜１８の置換もしくは無置換のアラルキル基が好ましく、例えば、ベンジル、メチルベンジル、ビフェニルメチル、ナフチルメチル等が好ましい。アラルキル基の置換基は前記アルキル基の置換基として挙げたものが挙げられる。

上記Ｒ⁸で表されるアリール基は、炭素数６〜１８の置換もしくは無置換のアリール基が好ましく、例えば、フェニル、ナフチル、フルオレニル等が挙げられる。アリール基の置換基は前記アルキル基の置換基として挙げたものが好ましい。またこれらの他に、アルキル基（例えば、メチル、エチル等）、アルキニル基、ベンゾイル基も好ましい。

上記Ｒ⁸で表される複素環基は、炭素原子、窒素原子、酸素原子又は硫黄原子から構成される５〜６員環の飽和又は不飽和の複素環であり、これらの例としては、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、インドレニン環、ピリジン環、ピペリジン環、ピロリジン環、モルホリン環、スルホラン環、フラン環、チオフェン環、ピラゾール環、ピロール環、クロマン環、及びクマリン環が挙げられる。複素環基は置換されていてもよく、その場合の置換基としては、前記アルキル基の置換基として挙げたものが好ましい。Ｒ⁸で表される複素環基としては、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環が特に好ましい。

上記Ｒ⁸は好ましくは、置換もしくは無置換の、アルキル基、アラルキル基、アリール基又は複素環基である。

Ｄは水素結合性基を表す。水素結合は、電気的に陰性な原子（例えば、Ｏ，Ｎ，Ｆ，Ｃｌ）と、同じように電気的に陰性な原子に共有結合した水素原子間に存在する。水素結合の理論的な解釈としては、例えば、Ｈ． Ｕｎｅｙａｍａ ａｎｄ Ｋ．Ｍｏｒｏｋｕｍａ、Ｊｏｕｎａｌ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ、第９９巻、第１３１６〜１３３２頁、１９７７年に報告がある。具体的な水素結合の様式としては、例えば、Ｊ．Ｎ．イスラエスアチヴィリ著、近藤保、大島広行訳、分子間力と表面力、マグロウヒル社、１９９１年の第９８頁、図１７に記載の様式が挙げられる。具体的な水素結合の例としては、例えば、Ｇ．Ｒ．Ｄｅｓｉｒａｊｕ、Ａｎｇｅｗａｎｔｅ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｄｉｔｉｏｎ Ｅｎｇｌｉｓｈ、第３４巻、第２３１１頁、１９９５年に記載のものが挙げられる。

好ましい水素結合性基としては、メルカプト基、ヒドロキシ基、アミノ基、カルボンアミド基、スルホンアミド基、酸アミド基、ウレイド基、カルバモイル基、カルボキシル基、スルホ基、含窒素複素環基（例えば、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピリジル基、１，３，５−トリアジル基、ピリミジル基、ピリダジル基、キノリル基、ベンズイミダゾリル基、ベンズチアゾリル基、コハクイミド基、フタルイミド基、マレイミド基、ウラシル基、チオウラシル基、バルビツール酸基、ヒダントイン基、マレイン酸ヒドラジド基、イサチン基、ウラミル基などが挙げられる）を挙げることができる。更に好ましい水素結合性基としては、アミノ基、カルボンアミド基、スルホンアミド基、ウレイド基、カルバモイル基、カルボキシル基、スルホ基、ピリジル基を挙げることができ、特に好ましくは、アミノ基、カルバモイル基、ピリジル基を挙げることができる。

Ｘ^-で表されるアニオンは無機陰イオンあるいは有機陰イオンのいずれであってもよく、ハロゲン陰イオン（例え、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオンなど）、スルホネートイオン（例えば、メタンスルホン酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、メチル硫酸イオン、ｐ−トルエンスルホン酸イオン、ｐ−クロロベンゼンスルホン酸イオン、１，３−ベンゼンジスルホン酸イオン、１，５−ナフタレンジスルホン酸イオン、２，６−ナフタレンジスルホン酸イオンなど）、硫酸イオン、チオシアン酸イオン、過塩素酸イオン、テトラフルオロほう酸イオン、ピクリン酸イオン、酢酸イオン、リン酸イオン（例えば、ヘキサフルオロリン酸イオン）、水酸イオンなどが挙げられる。Ｘ^-は、好ましくは、ハロゲン陰イオン、スルホネートイオン、水酸イオンである。なおＸ^-は１価のアニオンである必要はなく、２価以上のアニオンであってもよく、かかる場合は、前記化合物中のカチオンとアニオンとの比率も１：１である必要はなく、適宜決定される。

前記一般式（３ａ）中、ｍは好ましくは１である。

次に、前記一般式（３ｂ）について説明する。

式（３ｂ）中、Ｒ⁹及びＲ¹⁰は各々置換もしくは無置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アラルキル基、アリール基又は複素環基を表し、Ｘ―はアニオンを表す。
Ｒ⁹及びＲ¹⁰で各々表される置換もしくは無置換の、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アラルキル基、アリール基又は複素環基は、前記一般式（３ａ）中、Ｒ⁸で表される基と同義であり、その好ましい範囲も同一である。Ｘ^-で表されるアニオンは、前記一般式（３ａ）中、Ｘ^-で表されるアニオンと同義であり、その好ましい範囲も同一である。前記した様に、Ｘ^-は１価のアニオンである必要はなく、２価以上のアニオンであってもよく、かかる場合は、前記化合物中のカチオンとアニオンとの比率も１：２である必要はなく、適宜決定される。

本発明に使用可能なオニウム塩の具体例を以下に示すが、本発明に用いられるオニウム塩はこれらに限定されるものではない。下記の具体例中、Ｎｏ．II−１〜１２は一般式（３ｂ）、Ｎｏ．II−１３〜３２は一般式（３ａ）で表される化合物の例である。

また、下記（１）〜（１９）の第４級アンモニウム塩も好ましい。

《空気界面垂直配向剤》
本発明の光学異方性膜を形成するのに用いる組成物中には、棒状液晶性化合物の分子の空気界面側の垂直配向を促進する添加剤（以下、「空気界面側垂直配向促進剤」という場合がある）を添加してもよい。前記空気界面垂直配向剤の前記組成物中の含有量は、液晶化合物に対し０．０１〜１０質量％であるのが好ましく、０．０５〜５質量％であるのがより好ましく、０．０５〜４質量％であるのがさらに好ましい。通常、液晶性化合物は、空気界面側では傾斜して配向する性質を有するので、均一に垂直配向した状態を得るために、空気界面側において液晶性化合物を垂直に配向制御することが必要である。空気界面垂直配向促進剤は、空気界面側に偏在して、その排除体積効果や静電気的な効果によって、液晶性化合物の分子を垂直に配向させるのに寄与する。

空気界面垂直配向剤としては、特開２００２−２０３６３号公報、特開２００２−１２９１６２号公報に記載されている化合物を用いることができる。また、特開２００４−５３９８１号明細書の段落番号［００７２］〜［００７５］、特開２００４−４６８８号明細書の段落番号［００７１］〜［００７８］、特開２００４−１３９０１５号明細書の段落番号［００５２］〜［００５４］、［００６５］〜［００６６］、［００９２］〜［００９４］に記載される事項も本発明に適宜適用することができる。また、空気界面垂直配向剤の例には、以下の化合物Ｄ−１〜Ｄ−３３、化合物Ｃ−１〜Ｃ−４５、化合物Ｑ−１〜Ｑ−２６、及びＩ−１〜Ｉ−６２が含まれる。

《光学異方性膜形成用組成物中の他の材料》
本発明の光学異方性膜を形成する際に用いる塗布液等の組成物中には、液晶性化合物、及び所望により添加される前記の配向膜界面側垂直配向促進剤及び空気界面側垂直配向促進剤の他に、重合開始剤、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー等を含有していてもよい。これらの材料は、種々の目的、例えば、配向の固定化、塗工膜の均一性、膜の強度、液晶性化合物の配向性の向上等を目的として添加される。これらの材料は、併用する液晶性化合物と相溶性を有し、配向を阻害しないことが好ましい。

重合開始剤としては、熱重合開始剤及び光重合開始剤のいずれを用いてもよい。光重合開始剤が好ましい。光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書記載）、アクリジン及びフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）及びオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることがさらに好ましい。

重合性モノマーとしては、ラジカル重合性もしくはカチオン重合性の化合物が挙げられる。好ましくは、多官能性ラジカル重合性モノマーであり、上記の重合性基含有の液晶化合物と共重合性のものが好ましい。例えば、特開２００２−２９６４２３号公報明細書中の段落番号［００１８］〜［００２０］記載のものが挙げられる。上記化合物の添加量は、液晶性化合物に対して一般に１〜５０質量％の範囲にあり、５〜３０質量％の範囲にあることが好ましい。

界面活性剤としては、従来公知の化合物が挙げられるが、特にフッ素系化合物が好ましい。具体的には、例えば特開２００１−３３０７２５号公報明細書中の段落番号［００２８］〜［００５６］記載の化合物が挙げられる。また、本発明に利用可能な界面活性剤の例には、下記化合物Ｐ−１〜Ｐ−７１が含まれる。

液晶性化合物とともに使用するポリマーは、塗布液を増粘できることが好ましい。ポリマーの例としては、セルロースエステルを挙げることができる。セルロースエステルの好ましい例としては、特開２０００−１５５２１６号公報明細書中の段落番号［０１７８］記載のものが挙げられる。液晶性化合物の配向を阻害しないように、上記ポリマーの添加量は、液晶性分子に対して０．１〜１０質量％の範囲にあることが好ましく、０．１〜８質量％の範囲にあることがより好ましい。

《光学異方性膜の作製方法》
本発明の光学異方性膜は、液晶性化合物、所望により、上記の空気界面垂直配向剤や重合開始剤等の他の添加剤を含む塗布液を調製し、該塗布液を、配向膜の表面に適用して、液晶性化合物の分子を垂直配向させてスメクチック相とし、その配向を固定して作製することができる。仮支持体上に形成された場合は、形成された光学異方性膜は、支持体上に転写される。さらに、１層の光学異方性層のみならず複数の光学異方性層を積層して、上記光学特性を示す第２位相差領域を構成することもできる。また、支持体と光学異方性層との積層体全体で上記光学特性を満たすようにして、第２位相差領域を作製してもよい。

《溶媒》
塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライド及びケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
塗布液の塗布は、公知の方法（例、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法）により実施できる。

液晶性化合物の分子を垂直配向させスメクチック相とした後、その配向状態に分子を固定するのが好ましい。固定化は、液晶性化合物の重合反応により、また別途重合性モノマーを添加した場合は、液性化合物と重合性モノマーの重合反応により実施することができる。固定化のために実施する重合反応には、光重合開始剤を用いた光重合反応を利用するのが好ましい。液晶性分子の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、２０ｍＪ／ｃｍ²〜５０Ｊ／ｃｍ²であることが好ましく、１００〜８００ｍＪ／ｃｍ²であることがさらに好ましい。光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。

前記光学異方性膜の厚さは、０．１〜１０μｍであることが好ましく、０．５〜５μｍであることがさらに好ましく、１〜５μｍであることが最も好ましい。
追加の記載を入れて下さい。

配向の均一性を詳細に検討したところ、前記組成物を塗布した後、液晶相／等方相の転移温度以上の温度に保持したのち、冷却してスメクチック相にすると配向欠陥が著しく減少することを見出した。転移温度以上の温度として0.1度以上が好ましいが、より好ましくは１度以上であり、さらに好ましくは５度以上２０度以下である。等方性相で熱処理する時間として１０秒以上保持することで欠陥がほぼ消失することを見出した。より好ましくは２０秒以上で、さらに好ましくは３０秒以上３分以内である。

《配向膜》
本発明の光学異方性膜の作製には、配向膜を用いる。配向膜は、液晶性分子の配向方向を規定する機能を有する。なお、本発明の光学異方性膜は、棒状液晶性分子をホメオトロピック配向させて作製するので、面内の配向を規制する必要はないが、配向膜は、配向の均一性の向上及び支持体として用いられるポリマー基材と光学異方性膜との間の密着性を向上させる目的で用いられる。しかし、本発明はホメオトロピック配向した液晶性組成物に関するものであり、面内の配向方向はないため、配向膜は本発明において必須ではない。しかし、配向膜は液晶性組成物の配向の均一性を向上させたり、ポリマー基材と光学異方性層との間の密着性を向上させることができるために、必要であれば用いることができる。なお、液晶性化合物を配向後にその配向状態を固定してしまえば、配向膜はその役割を果たしているために、除去することも可能である。即ち、配向状態が固定された配向膜上の光学異方性膜のみを、他の支持体上や、偏光子上に転写してもよい。

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、あるいはラングミュア・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設けることができる。さらに、電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により、配向機能が生じる配向膜も知られている。

本発明の液晶組成物を用いると、水平配向に使われている配向膜を用いても棒状液晶性化合物を垂直に配向させることができる。即ち、排除体積基や疎水性基を有するいわゆる垂直配向膜や無機塩添加や界面活性剤などによる垂直配向処理をした配向膜を用いなくとも棒状液晶性化合物を垂直に配向させることができる。

配向膜は、必要であればラビング処理することができる。配向膜に使用するポリマーは、原則として、液晶性分子を配向させる機能のある分子構造を有する。
本発明では、液晶性分子を配向させる機能に加えて、架橋性官能基（例、二重結合）を有する側鎖を主鎖に結合させるか、あるいは、液晶性分子を配向させる機能を有する架橋性官能基を側鎖に導入することが好ましい。
配向膜に使用されるポリマーは、それ自体架橋可能なポリマーあるいは架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができし、これらの組み合わせを複数使用することができる。

ポリマーの例には、例えば特開平８−３３８９１３号公報明細書中段落番号［００２２］記載のメタクリレート系重合体、スチレン系重合体、ポリオレフィン、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコール、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリカーボネート等が含まれる。シランカップリング剤をポリマーとして用いることができる。水溶性ポリマー（例、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール）が好ましく、ゼラチン、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコールがさらに好ましく、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコールが最も好ましい。重合度が異なるポリビニルアルコール又は変性ポリビニルアルコールを２種類併用することが特に好ましい。

ポリビニルアルコールの鹸化度は、７０〜１００％が好ましく、８０〜１００％がさらに好ましい。ポリビニルアルコールの重合度は、１００〜５０００であることが好ましい。

液晶性分子を配向させる機能を有する側鎖は、一般に疎水性基を官能基として有する。具体的な官能基の種類は、液晶性分子の種類及び必要とする配向状態に応じて決定する。
例えば、変性ポリビニルアルコールの変性基としては、共重合変性、連鎖移動変性又はブロック重合変性により導入できる。変性基の例には、親水性基（カルボン酸基、スルホン酸基、ホスホン酸基、アミノ基、アンモニウム基、アミド基、チオール基等）、炭素数１０〜１００個の炭化水素基、フッ素原子置換の炭化水素基、チオエーテル基、重合性基（不飽和重合性基、エポキシ基、アジリニジル基等）、アルコキシシリル基（トリアルコキシ、ジアルコキシ、モノアルコキシ）等が挙げられる。これらの変性ポリビニルアルコール化合物の具体例として、例えば特開２０００−１５５２１６号公報明細書中の段落番号［００２２］〜［０１４５］、同２００２−６２４２６号公報明細書中の段落番号［００１８］〜［００２２］に記載のもの等が挙げられる。

架橋性官能基を有する側鎖を配向膜ポリマーの主鎖に結合させるか、あるいは、液晶性分子を配向させる機能を有する側鎖に架橋性官能基を導入すると、配向膜のポリマーと光学異方性層に含まれる多官能モノマーとを共重合させることができる。その結果、多官能モノマーと多官能モノマーとの間だけではなく、配向膜ポリマーと配向膜ポリマーとの間、そして多官能モノマーと配向膜ポリマーとの間も共有結合で強固に結合される。従って、架橋性官能基を配向膜ポリマーに導入することで、光学補償シートの強度を著しく改善することができる。
配向膜ポリマーの架橋性官能基は、多官能モノマーと同様に、重合性基を含むことが好ましい。具体的には、例えば特開２０００−１５５２１６号公報明細書中段落番号［００８０］〜［０１００］記載のもの等が挙げられる。

配向膜ポリマーは、上記の架橋性官能基とは別に、架橋剤を用いて架橋させることもできる。
架橋剤としては、アルデヒド、Ｎ−メチロール化合物、ジオキサン誘導体、カルボキシル基を活性化することにより作用する化合物、活性ビニル化合物、活性ハロゲン化合物、イソオキサゾール及びジアルデヒド澱粉が含まれる。２種類以上の架橋剤を併用してもよい。具体的には、例えば特開２００２−６２４２６号公報明細書中の段落番号［００２３］〜［０２４］記載の化合物等が挙げられる。反応活性の高いアルデヒド、特にグルタルアルデヒドが好ましい。

架橋剤の添加量は、ポリマーに対して０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１５質量％がさらに好ましい。配向膜に残存する未反応の架橋剤の量は、１．０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることがさらに好ましい。このように調節することで、配向膜を液晶表示装置に長期使用、或は高温高湿の雰囲気下に長期間放置しても、レチキュレーション発生のない充分な耐久性が得られる。

配向膜は、基本的に、配向膜形成材料である上記ポリマー、架橋剤を含む透明支持体上に塗布した後、加熱乾燥（架橋させ）し、必要であればラビング処理することにより形成することができる。架橋反応は、前記のように、透明支持体上に塗布した後、任意の時期に行なって良い。ポリビニルアルコールのような水溶性ポリマーを配向膜形成材料として用いる場合には、塗布液は消泡作用のある有機溶媒（例、メタノール）と水の混合溶媒とすることが好ましい。その比率は質量比で、水：メタノールが０より大きく９９以下：１００未満１以上が好ましく、０より大きく９１以下：１００未満９以上であることがさらに好ましい。これにより、泡の発生が抑えられ、配向膜、更には光学異方層の層表面の欠陥が著しく減少する。

配向膜を形成する際の塗布方法は、スピンコーティング法、ディップコーティング法、カーテンコーティング法、エクストルージョンコーティング法、ロッドコーティング法又はロールコーティング法が好ましい。特にロッドコーティング法が好ましい。また、乾燥後の膜厚は０．１〜１０μｍが好ましい。加熱乾燥は、２０度〜１１０度で行なうことができる。充分な架橋を形成するためには６０度〜１００度が好ましく、特に８０度〜１００度が好ましい。乾燥時間は１分〜３６時間で行なうことができるが、好ましくは１分〜３０分である。ｐＨも、使用する架橋剤に最適な値に設定することが好ましく、グルタルアルデヒドを使用した場合は、ｐＨ４．５〜５．５で、特に４．８〜５．２が好ましい。

配向膜は、透明支持体上又は上記下塗層上に設けられる。配向膜は、上記のようにポリマー層を架橋したのち、必要であれば表面をラビング処理することにより得ることができる。

前記ラビング処理は、ＬＣＤの液晶配向処理工程として広く採用されている処理方法を適用することができる。即ち、配向膜の表面を、紙やガーゼ、フェルト、ゴムあるいはナイロン、ポリエステル繊維などを用いて一定方向に擦ることにより、配向を得る方法を用いることができる。一般的には、長さ及び太さが均一な繊維を平均的に植毛した布などを用いて数回程度ラビングを行うことにより実施される。

［支持体］
本発明の光学異方性膜を、支持体上に形成してもよい。支持体は透明であるのが好ましく、具体的には、光透過率が８０％以上であるのが好ましい。支持体は、波長分散が小さいのが好ましく、具体的には、Ｒｅ４００／Ｒｅ７００の比が１．２未満であることが好ましい。中でも、ポリマーフイルムが好ましい。前記光学異方性膜の支持体は、第２位相差領域の一部であってもよく、また、第１位相差領域の一部又は全部であってもよい。また、前記光学異方性膜の支持体は、偏光膜の保護膜としても機能していてもよい。

支持体の光学異方性は小さいのが好ましく、面内レターデーションＲｅ（λ）が２０ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、５ｎｍ以下であることが最も好ましい。また、第１位相差領域を兼ねる場合は、レターデーションＲｅ（λ）が２０ｎｍ〜１５０ｎｍであって、４０ｎｍ〜１１５ｎｍであるのがより好ましく、６０ｎｍ〜９５ｎｍであるのがさらに好ましい。また、Ｎｚが１．５〜７であって、２．０〜５．５であるのがより好ましく、２．５〜４．５であるのがさらに好ましい。

支持体となるポリマーフイルムの例には、セルロースエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート及びポリメタクリレートのフイルムが含まれる。セルロースエステルフイルムが好ましく、アセチルセルロースフイルムがさらに好ましく、トリアセチルセルロースフイルムが最も好ましい。ポリマーフイルムは、ソルベントキャスト法により形成することが好ましい。透明支持体の厚さは、２０〜５００μｍであることが好ましく、４０〜２００μｍであることがさらに好ましい。透明支持体とその上に設けられる層（接着層、垂直配向膜あるいは位相差層）との接着を改善するため、透明支持体に表面処理（例、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線（ＵＶ）処理、火炎処理）を実施してもよい。透明支持体の上に、接着層（下塗り層）を設けてもよい。また、透明支持体や長尺の透明支持体には、搬送工程でのすべり性を付与したり、巻き取った後の裏面と表面の貼り付きを防止するために、平均粒径が１０〜１００ｎｍ程度の無機粒子を固形分重量比で５％〜４０％混合したポリマー層を支持体の片側に塗布や支持体との共流延によって形成したものを用いることが好ましい。

［偏光膜用保護膜］
第１及び第２偏光膜用保護膜としては、可視光領域に吸収が無く、光透過率が８０％以上であり、複屈折性に基づくレターデーションが小さいものが好ましい。具体的には、面内のＲｅ（λ）が０〜３０ｎｍが好ましく、０〜１５ｎｍがより好ましく、０〜５ｎｍが最も好ましい。さらに、厚み方向のレターデーションＲｔｈ（λ）は０〜４０ｎｍであることが好ましく、０〜２０ｎｍがより好ましく、０〜１０ｎｍであることが最も好ましい。この特性を有するフイルムであれば好適に用いることができるが、偏光膜の耐久性の観点からはセルロースアシレートやノルボルネン系のフイルムがより好ましい。セルロースアシレートフイルムのＲｔｈ（λ）を小さくする方法として、特開平１１−２４６７０４号公報、特開２００１−２４７７１７号公報に記載の方法、下記一般式（１３）又は（１４）で表される化合物を含有させる方法が挙げられる。

[式中、Ｒ¹はアルキル基またはアリール基を表し、Ｒ²およびＲ³は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す。Ｒ¹、Ｒ²およびＲ³の炭素原子数の総和は
１０以上であり、各々、アルキル基およびアリール基は置換基を有していてもよい。]

[式中、Ｒ⁴およびＲ⁵は、それぞれ独立に、アルキル基またはアリール基を表す。Ｒ⁴およびＲ⁵の炭素原子数の総和は１０以上であり、各々、アルキル基およびアリール基は置換
基を有していてもよい。]

上記一般式（１３）において、Ｒ¹はアルキル基またはアリール基を表し、Ｒ²およびＲ³は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基またはアリール基を表す。また、Ｒ¹、Ｒ²およびＲ³の炭素原子数の総和が１０以上であることが特に好ましい。また、一般式（１４）中、Ｒ⁴およびＲ⁵は、それぞれ独立に、アルキル基またはアリール基を表す。また、Ｒ⁴およびＲ⁵の炭素原子数の総和は１０以上であり、各々、アルキル基およびアリール基は置換基を有していてもよい。置換基としてはフッ素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、スルホン基およびスルホンアミド基が好ましく、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、スルホン基およびスルホンアミド基が特に好ましい。また、アルキル基は直鎖であっても、分岐であっても、環状であってもよく、炭素原子数１〜２５のものが好ましく、６〜２５のものがより好ましく、６〜２０のもの（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｔ−ブチル、アミル、イソアミル、ｔ−アミル、ヘキシル、シクロヘキシル、ヘプチル、オクチル、ビシクロオクチル、ノニル、アダマンチル、デシル、ｔ−オクチル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、ジデシル）が特に好ましい。アリール基としては炭素原子数が６〜３０のものが好ましく、６〜２４のもの（例えば、フェニル、ビフェニル、テルフェニル、ナフチル、ビナフチル、トリフェニルフェニル）が特に好ましい。一般式（１３）または一般式（１４）で表される化合物の好ましい例を下記に示すが、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。

また、セルロースアシレートフイルムの厚みを小さくすることによってもＲｔｈを小さくすることができる。第１及び第２偏光膜用保護膜としてのセルロースシレートフイルムの厚みは１０〜１００μｍであることが好ましく、１０〜６０μｍであるのがより好ましく、２０〜４５μｍであることがさらに好ましい。

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、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。

＜ＩＰＳモード液晶セル１の作製＞
一枚のガラス基板上に、図１に示す様に、隣接する電極間の距離が２０μｍとなるように電極（図１中２及び３）を配設し、その上にポリイミド膜を配向膜として設け、ラビング処理を行なった。図１中に示す方向４に、ラビング処理を行なった。別に用意した一枚のガラス基板の一方の表面にポリイミド膜を設け、ラビング処理を行なって配向膜とした。二枚のガラス基板を、配向膜同士を対向させて、基板の間隔（ギャップ；ｄ）を３．９μｍとし、二枚のガラス基板のラビング方向が平行となるようにして重ねて貼り合わせ、次いで屈折率異方性（Δｎ）が０．０７６９及び誘電率異方性（Δε）が正の４．５であるネマチック液晶組成物を封入した。液晶層のｄ・Δｎの値は３００ｎｍであった。

＜第１位相差領域１、第１位相差領域２、第１位相差領域３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。該溶液を保留粒子径４μｍ、濾水時間３５秒の濾紙（Ｎｏ．６３、アドバンテック製）を５ｋｇ／ｃｍ²以下で用いてろ過した。

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セルロースアセテート溶液組成
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酢化度６０．９％のセルロースアセテート
（重合度３００、Ｍｎ／Ｍｗ＝１．５） 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） ３００質量部
メタノール（第２溶媒） ５４質量部
１−ブタノール（第３溶媒） １１質量部
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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を８質量部、レターデーション上昇剤Ｂを１０質量部、二酸化珪素微粒子（平均粒径：０．１μｍ）０．２８質量部、メチレンクロライド８０質量部およびメタノール２０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（かつ微粒子分散液）を調製した。セルロースアセテート溶液４７４質量部に該レターデーション上昇剤溶液４０質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。

得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。残留溶剤量が１５質量％のフイルムを、１３０℃の条件で、テンターを用いて２０％の延伸倍率で横延伸し、延伸後の幅のまま５０℃で３０秒間保持した後クリップを外してセルロースアセテートフイルムを作製した。延伸終了時の残留溶媒量は５質量％であり、さらに乾燥して残留溶媒量を０．１質量％未満としてフイルムを作製した。

このようにして得られたフイルム（第１位相差領域１）の厚さは８０μｍであった。作製した第１位相差領域１について、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて、Ｒｅの光入射角度依存性を測定することによって、Ｒｅが７０ｎｍ、Ｒｔｈが１７５ｎｍであり、これからＮｚが３．０であることが分かった。

別のミキシングタンクに、前記のレターデーション上昇剤Ａを１６質量部、レターデーション上昇剤Ｂを８質量部、二酸化珪素微粒子（平均粒径：０．１μｍ）０．２８質量部、メチレンクロライド８０質量部およびメタノール２０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（かつ微粒子分散液）を調製した。セルロースアセテート溶液４７４質量部に該レターデーション上昇剤溶液４５質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製し、前述の第１位相差領域１同様に製膜した。このようにして得られたフイルム（第１位相差領域２）の厚さは８０μｍであった。作製した第１位相差領域２について、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて、Ｒｅの光入射角度依存性を測定することによって、Ｒｅが６０ｎｍ、Ｒｔｈが２１０ｎｍであり、これからＮｚが４．０であることが分かった。

別のミキシングタンクに、前記のレターデーション上昇剤Ａを１８質量部、二酸化珪素微粒子（平均粒径：０．１μｍ）０．２８質量部、メチレンクロライド８０質量部およびメタノール２０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（かつ微粒子分散液）を調製した。セルロースアセテート溶液４７４質量部に該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、延伸倍率を２３％にした以外は前述の第１位相差領域１同様に製膜した。このようにして得られたフイルム（第１位相差領域３）の厚さは８０μｍであった。作製した第１位相差領域３について、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて、Ｒｅの光入射角度依存性を測定することによって、Ｒｅが３５ｎｍ、Ｒｔｈが１３５ｎｍであり、これからＮｚが４．４であることが分かった。

＜第２位相差領域１〜６の作製＞
製作した第１位相差領域１、第１位相差領域２、及び第１位相差領域３の表面のケン化処理を行い、このフイルム上に下記の組成の配向膜塗布液をワイヤーバーコーターで２０ｍｌ／ｍ²塗布した。６０℃の温風で６０秒、さらに１００℃の温風で１２０秒乾燥し、膜を形成した。次に、形成した膜にフイルムの遅相軸方向と平行の方向にラビング処理を施して、配向膜を得た。
配向膜塗布液の組成
下記の変性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 ０．５質量部

次に、下記の棒状液晶化合物３．８ｇ、光重合開始剤（イルガキュア ８１９、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）０．０７６ｇ、下記のオニウム塩 ０．０１１ｇ、下記の空気界面側垂直配向剤 ０．００２ｇを１，１，２−トリクロロエタン１６．４ｇに溶解した溶液をそれぞれ用意した。（表１中に示すＮｏ．２−１〜２−６の塗布液）、この塗布液を、前記配向膜の表面に、表２に示す番手のワイヤーバーでそれぞれ塗布した。これを金属の枠に貼り付けて、１３５℃の恒温槽中で１分加熱し、次いで１１５℃に冷却し配向させた。１１５℃で３０秒加熱した後、１２０Ｗ／ｃｍ高圧水銀灯により、１５秒間ＵＶ照射して配向を固定化し、その後室温まで放冷して位相差層を形成した。

位相差１〜６は透明で均一な膜が形成できたが、位相差７は光の散乱があり、液晶表示装置の位相差膜としては不適であった。次に位相差１〜６について光学特性を調べた。具体的には、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて、製作したフイルムのＲｅの光入射角度依存性を測定し、予め測定した支持体の寄与分を差し引くことによって、第２位相差領域のみの光学特性を算出したところ、それぞれ第２位相差領域１はＲｅが０ｎｍ、Ｒｔｈが−２２５ｎｍ、第２位相差領域２はＲｅが０ｎｍ、Ｒｔｈが−１８０ｎｍ、第２位相差領域３はＲｅが０ｎｍ、Ｒｔｈが−２９５ｎｍ、第２位相差領域４はＲｅが０ｎｍ、Ｒｔｈが−１７０ｎｍ、第２位相差領域５はＲｅが０ｎｍ、Ｒｔｈが−２９２ｎｍ、第２位相差領域６はＲｅが０ｎｍ、Ｒｔｈが−２９０ｎｍであって、いずれも棒状液晶が略垂直に配向していることを確認した。また、いずれの光学異方性膜も、棒状液晶性分子がスメクチック相の配向状態で固定化されていることをX線解析で確認した。第２位相差領域１〜６の正面でのモレ光を測定したところ、何れも０．１％以下であった。

＜偏光板保護膜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Ａを調製した。
＜セルロースアセテート溶液Ａ組成＞
置換度２．８６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） ３００質量部
メタノール（第２溶媒） ５４質量部
１−ブタノール １１質量部

別のミキシングタンクに、下記の組成物を投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、添加剤溶液Ｂ−１を調製した。
＜添加剤溶液Ｂ−１組成＞
メチレンクロライド ８０質量部
メタノール ２０質量部
下記の光学異方性低下剤 ４０質量部

セルロースアセテート溶液Ａを４７７質量部に、添加剤溶液Ｂ−１の４０質量部を添加し、充分に攪拌して、ドープを調製した。ドープを流延口から０℃に冷却したドラム上に流延した。溶媒含有率７０質量％の場外で剥ぎ取り、フイルムの巾方向の両端をピンテンター（特開平４−１００９号公報の図３に記載のピンテンター）で固定し、溶媒含有率が３〜５質量％の状態で、横方向（機械方向に垂直な方向）の延伸率が３％となる間隔を保ちつつ乾燥した。その後、熱処理装置のロール間を搬送することにより、さらに乾燥し、厚み８０μｍの偏光板保護膜１を作製した。
自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて、Ｒｅの光入射角度依存性を測定し、光学特性を算出したところ、Ｒｅが１ｎｍ、Ｒｔｈが６ｎｍであることが確認できた。

＜偏光板Ａの作製＞
次に延伸したポリビニルアルコールフイルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を製作し、市販のセルロースアセテートフイルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製、Ｒｅ＝３ｎｍ、Ｒｔｈ＝４５ｎｍ）にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の片面に貼り付け偏光板Ａを形成した。

＜偏光板Ｂの作製＞
延伸したポリビニルアルコールフイルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を製作し、市販のセルロースアセテートフイルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製）にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の両面に貼り付け偏光板Ｂを形成した。

＜偏光板Ｃの作製＞
同様にして偏光膜を製作し、市販のセルロースアセテートフイルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製）にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の片面に貼り付けた。さらに同様にして前記製作の偏光板保護膜１を偏光膜のもう片面に貼り付け偏光板Ｃを形成した。

＜偏光板Ｄの作製＞
同様にして偏光膜を製作し、市販のセルロースアセテートフイルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製）にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の片面に貼り付けた。さらに同様にして市販のセルロースアセテートフイルム（フジタックＴ４０ＵＺ、富士写真フイルム（株）製、Ｒｅ＝１ｎｍ、Ｒｔｈ＝３５ｎｍ）にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて偏光膜のもう片面に貼り付け偏光板Ｄを形成した。

＜偏光板Ｅの作製＞
偏光板Cにおいて、偏光板保護膜１の代わりにゼオノアＺＦ１４（日本ゼオン社製、Ｒｅ＝５nm，Rth=5nm）を用いて偏光板Eを形成した。

［実施例１］
偏光板Ａにポリビニルアルコール系接着剤を用いて、作製したフイルム位相差１を、第１位相差領域１側が偏光膜側となるように、且つ偏光膜の透過軸と第１位相差領域１の遅相軸が平行になるように偏光膜のセルロースアセテートフイルムを貼合していない側に貼り付け偏光板１を形成した。

これを、前記で作製したＩＰＳモード液晶セル１の一方に、第１位相差領域１の遅相軸が液晶セルのラビング方向と平行になるように（即ち、第１位相差領域１の遅相軸が、黒表示時の液晶セルの液晶分子の遅相軸と平行になるように）、且つ第２位相差領域１面側が液晶セル側になるように偏光板１を貼り付けた。
続いて、このＩＰＳモード液晶セル１のもう一方の側に偏光板Ｃを偏光板保護膜１側が液晶セル側になるように、且つ偏光板１とはクロスニコルの配置になるように貼り付け、液晶表示装置を作製した。このように作製した液晶表示装置の漏れ光を測定した。左斜め方向６０°から観察した際の漏れ光は０．０４％であった。

［実施例２］
偏光板Ａにポリビニルアルコール系接着剤を用いて、作製したフイルム位相差２を、第１位相差領域１側が偏光膜側となるように、且つ偏光膜の透過軸と第１位相差領域１の遅相軸が平行になるように偏光膜のセルロースアセテートフイルムを貼合していない側に貼り付け偏光板２を形成した。

これを、前記で作製したＩＰＳモード液晶セル１の一方に、第１位相差領域１の遅相軸が液晶セルのラビング方向と平行になるように（即ち、第１位相差領域１の遅相軸が、黒表示時の液晶セルの液晶分子の遅相軸と平行になるように）、且つ第２位相差領域２面側が液晶セル側になるように偏光板２を貼り付けた。
続いて、このＩＰＳモード液晶セル１のもう一方の側に偏光板ＤをＴ４０ＵＺ側が液晶セル側になるように、且つ偏光板２とはクロスニコルの配置になるように貼り付け、液晶表示装置を作製した。このように作製した液晶表示装置の漏れ光を測定した。左斜め方向６０°から観察した際の漏れ光は０．０５％であった。

［実施例３］
偏光板Ｂにフイルム位相差３を、第２位相差領域３側が偏光膜側となるように、且つ偏光膜の透過軸と第１位相差領域２の遅相軸が直交になるようにアクリル樹脂系接着剤を用いて、貼り付け偏光板３を形成した。

これを、前記で作製したＩＰＳモード液晶セル１の一方に、第１位相差領域２の遅相軸が液晶セルのラビング方向と直交になるように（即ち、第１位相差領域２の遅相軸が、黒表示時の液晶セルの液晶分子の遅相軸と直交になるように）、且つ第１位相差領域２面側が液晶セル側になるように偏光板３を貼り付けた。
続いて、このＩＰＳモード液晶セル１のもう一方の側に偏光板Ｃを偏光板保護膜１側が液晶セル側になるように、且つ偏光板３とはクロスニコルの配置になるように貼り付け、液晶表示装置を作製した。このように作製した液晶表示装置の漏れ光を測定した。左斜め方向６０°から観察した際の漏れ光は０．０６％であった。

［実施例４］
偏光板Ｃにフイルム位相差４を、第２位相差領域４側が偏光膜側となるように、且つ偏光膜の透過軸と第１位相差領域１の遅相軸が直交になるようにアクリル樹脂系接着剤を用いて、偏光板保護膜１側に貼り付け偏光板４を形成した。

これを、前記で作製したＩＰＳモード液晶セル１の一方に、第１位相差領域１の遅相軸が液晶セルのラビング方向と直交になるように（即ち、第１位相差領域１の遅相軸が、黒表示時の液晶セルの液晶分子の遅相軸と直交になるように）、且つ第１位相差領域１面側が液晶セル側になるように偏光板４を貼り付けた。
続いて、このＩＰＳモード液晶セル１のもう一方の側に偏光板Ｂを偏光板４とはクロスニコルの配置になるように貼り付け、液晶表示装置を作製した。このように作製した液晶表示装置の漏れ光を測定した。左斜め方向６０°から観察した際の漏れ光は０．０８％であった。

［実施例５］
偏光板Eにフイルム位相差６を、第2位相差領域６側が偏光膜側になるように、かつ偏光膜の透過軸と第1位相領域1の遅相軸が直交になるようにアクリル樹脂系接着剤を用いて、ゼオノア側に貼り付けて偏光板６を形成した。
これを、実施例４と同様に液晶表示装置を作成しモレ光を測定した。左斜め方向６０°から観察した際のモレ光は０．１２％であった。

［実施例６］
偏光板Ａに、第１位相差領域３を、その遅相軸が偏光膜の透過軸と平行になるようにポリビニルアルコール系接着剤を用いて貼り合わせた。次に、この偏光板Ａに貼り付けた第１位相差領域３に、フイルム位相差５を、第１位相差領域３を、貼り付けた第１位相差領域３側にして、且つ偏光板Ａの偏光膜の透過軸と第１位相差領域３の遅相軸を平行にして、アクリル樹脂系接着剤を用いて貼り付け、偏光板５を形成した。この場合、第１位相差領域は、２枚の第１位相差領域３（Ｒｅ＝３５ｎｍ、Ｒｔｈ＝１３５ｎｍ）が積層された積層体から形成されており、位相差領域としてＲｅ＝７０ｎｍ、Ｒｔｈ＝２７０ｎｍ、Ｎｚ＝４．４の光学特性を有する。

これを、前記で作製したＩＰＳモード液晶セル１の一方に、第１位相差領域３の遅相軸が液晶セルのラビング方向と平行になるように（即ち、第１位相差領域３の遅相軸が、黒表示時の液晶セルの液晶分子の遅相軸と平行になるように）、且つ第２位相差領域３面側が液晶セル側になるように偏光板５を貼り付けた。
続いて、このＩＰＳモード液晶セル１のもう一方の側に偏光板ＤをＴ４０ＵＺ側が液晶セル側になるように、且つ偏光板２とはクロスニコルの配置になるように貼り付け、液晶表示装置を作製した。このように作製した液晶表示装置の漏れ光を測定した。左斜め方向６０°から観察した際の漏れ光は０．１３％であった。

［比較例１］
前記作製したＩＰＳモード液晶セル１の両側に市販の偏光板（ＨＬＣ２−５６１８、（株）サンリッツ製）を、クロスニコルの配置で貼り付け、液晶表示装置を作製した。光学補償フイルムは用いなかった。上記液晶表示装置では、実施例１と同様に、上側の偏光板の透過軸が液晶セルのラビング方向と平行になるように偏光板を貼り付けた。このように作製した液晶表示装置の漏れ光を測定した。左斜め方向６０°から観察した際の漏れ光は０．５５％であった。

本発明の液晶表示装置の画素領域例を示す概略図である。 本発明の液晶表示装置の一例を示す概略図である。 本発明の液晶表示装置の他の例を示す概略図である。

符号の説明

１ 液晶素子画素領域
２ 画素電極
３ 表示電極
４ ラビング方向
５ａ、５ｂ 黒表示時の液晶化合物のダイレクター
６ａ、６ｂ 白表示時の液晶化合物のダイレクター
７ａ，７ｂ、１９ａ，１９ｂ 偏光膜用保護膜
８、２０ 偏光膜
９、２１ 偏光膜の偏光透過軸
１０ 第１位相差領域
１１ 第１位相差領域の遅相軸
１２ 第２位相差領域
１３、１７ セル基板
１４、１８ セル基板ラビング方向
１５ 液晶層
１６ 液晶層の遅相軸方向

Claims (6)

1. 少なくとも、第１偏光膜と、第１位相差領域と、第２位相差領域と、液晶層を一対の基板で挟んだ液晶セルとを含み、黒表示時に液晶分子が前記一対の基板の表面に対して実質的に平行に配向する液晶表示装置であって、
   第１位相差領域のレターデーションＲｅ（λ）が２０ｎｍ〜１５０ｎｍであり、且つ面内の屈折率ｎｘとｎｙ（ｎｘ＞ｎｙ）、及び厚さ方向の屈折率ｎｚを用いてＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）で定義される第１位相差領域の値Ｎｚが１．５〜７であり、
   第２位相差領域の面内の屈折率ｎｘとｎｙが実質的に等しく、ｎｘ＜ｎｚであり、第２位相差領域の厚み方向のレターデーションＲｔｈ（λ）が−８０ｎｍ〜−４００ｎｍであり、
   第２位相差領域が、配向膜上に液晶性化合物を含有する組成物を用いて形成した光学異方性膜であって、該液晶性化合物がスメクチック相を発現する液晶性化合物であり、前記組成物が、該液晶性化合物を空気界面で垂直配向することを促進する添加剤または該液晶性化合物を該配向膜界面で垂直配向することを促進する添加剤を含有し、且つ前記液晶性化合物が垂直配向した状態で固定されている光学異方性膜を含み、且つ
   第１偏光膜の透過軸が黒表示時の液晶分子の遅相軸方向に平行である液晶表示装置。ただし、λは測定波長を表す。
2. 前記第１偏光膜、前記第１位相差領域、前記第２位相差領域及び前記液晶セルが、この順序で配置され、且つ前記第１位相差領域の遅相軸が、前記第１偏光膜の透過軸に実質的に平行である請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記第１偏光膜、前記第２位相差領域、前記第１位相差領域及び前記液晶セルがこの順序で配置され、且つ前記第１位相差領域の遅相軸が前記第１偏光膜の透過軸に実質的に直交である請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記第１偏光膜の透過軸と直交する透過軸を有する第２偏光膜をさらに有し、前記第１及び第２偏光膜が、前記第１位相差領域、前記第２位相差領域及び前記液晶セルを挟持して配置されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
5. 前記第１偏光膜及び／又は第２偏光膜を挟んで配置された一対の保護膜を有し、該一対の保護膜のうち液晶層に近い側の保護膜の厚み方向の位相差Ｒｔｈが４０ｎｍ以下である請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
6. 前記第１偏光膜及び／又は第２偏光膜を挟んで配置された一対の保護膜を有し、該一対の保護膜のうち液晶層に近い側の保護膜がセルロースアシレートフイルム又はノルボルネン系フイルムである請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶表示装置。

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