JP4796107B2 - 光学補償シートの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、光学補償シートの製造方法に関する。
液晶表示装置は、液晶セル、偏光板および光学補償シート（位相差板）からなる。透過型液晶表示装置は、二枚の偏光板を液晶セルの両側に取り付け、一枚または二枚の光学補償シートが液晶セルと偏光板との間に配置された構成を有する。反射型液晶表示装置は、反射板、液晶セル、一枚の光学補償シート、そして一枚の偏光板がこの順に配置された構成を有する。
液晶セルは、棒状液晶性分子、それを封入するための二枚の基板および棒状液晶性分子に電圧を加えるための電極層からなる。液晶セルは、棒状液晶性分子の配向状態の違いで、透過型については、ＴＮ（Twisted Nematic）、ＩＰＳ（In-Plane Switching）、ＦＬＣ（Ferroelectric Liquid Crystal）、ＯＣＢ（Optically Compensatory Bend）、ＳＴＮ（Supper Twisted Nematic）、ＶＡ（Vertically Aligned）、ＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence ）、反射型については、ＴＮ、ＨＡＮ（Hybrid Aligned Nematic）、ＧＨ（Guest-Host）のような様々な表示モードが提案されている。
液晶セルは、棒状液晶性分子、それを封入するための二枚の基板および棒状液晶性分子に電圧を加えるための電極層からなる。液晶セルは、棒状液晶性分子の配向状態の違いで、透過型については、ＴＮ（Twisted Nematic）、ＩＰＳ（In-Plane Switching）、ＦＬＣ（Ferroelectric Liquid Crystal）、ＯＣＢ（Optically Compensatory Bend）、ＳＴＮ（Supper Twisted Nematic）、ＶＡ（Vertically Aligned）、ＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence ）、反射型については、ＴＮ、ＨＡＮ（Hybrid Aligned Nematic）、ＧＨ（Guest-Host）のような様々な表示モードが提案されている。
光学補償シートは、画像着色を解消する、あるいは視野角を拡大するために、様々な液晶表示装置で用いられている。光学補償シートとしては、延伸複屈折ポリマーフイルムが従来から使用されていた。
延伸複屈折フイルムのような透明フイルムからなる光学補償シートに代えて、透明フイルム上に液晶性分子から形成された光学異方性層を有する光学補償シートを使用することが提案されている。液晶性分子には多様な配向形態があるため、液晶性分子を用いることで、従来の延伸複屈折ポリマーフイルムでは得ることができない光学的性質を実現することが可能になった。
延伸複屈折フイルムのような透明フイルムからなる光学補償シートに代えて、透明フイルム上に液晶性分子から形成された光学異方性層を有する光学補償シートを使用することが提案されている。液晶性分子には多様な配向形態があるため、液晶性分子を用いることで、従来の延伸複屈折ポリマーフイルムでは得ることができない光学的性質を実現することが可能になった。
光学補償シートの光学的性質は、液晶セルの光学的性質、具体的には上記のような表示モードの違いに応じて決定する。液晶性分子を用いると、液晶セルの様々な表示モードに対応する様々な光学的性質を有する光学補償シートを製造することができる。
液晶性分子を用いた光学補償シートについては、様々な表示モードに対応するものが既に提案されている。例えば、ＴＮモードの液晶セル用光学補償シートは、特許文献１〜４に記載がある。また、ＩＰＳモードまたはＦＬＣモードの液晶セル用光学補償シートは、特許文献５に記載がある。さらに、ＯＣＢモードまたはＨＡＮモードの液晶セル用光学補償シートは、特許文献６および７に記載がある。さらにまた、ＳＴＮモードの液晶セル用光学補償シートは、特許文献８に記載がある。そして、ＶＡモードの液晶セル用光学補償シートは、特許文献９に記載がある。
しかし、液晶性分子のみで液晶を完全に補償することは非常に難しく、液晶表示装置の視野角特性をさらに改善することが望まれていた。液晶セルをより厳密に光学補償し、視野角特性が向上した液晶表示装置が、特許文献１０に記載されている。この液晶表示装置においては、光学的異方性の透明フイルム上に液晶性分子から形成された光学異方性層を設けてなる光学補償シートにより液晶セルを補償して、優れた表示品位を達成している。
特開平６−２１４１１６号公報
米国特許５５８３６７９号明細書
米国特許５６４６７０３号明細書
ドイツ特許３９１１６２０Ａ１号明細書
特開平１０−５４９８２号公報
米国特許５８０５２５３号明細書
国際公開第９６／３７８０４号パンフレット
特開平９−２６５７２号公報
特許第２８６６３７２号公報
国際公開第００／４９４３０号パンフレット
延伸複屈折ポリマーなどの透明フイルムからなる光学補償シート、あるいは透明フイルム上に液晶性分子から形成された光学異方性層を設けてなる光学補償シートなど、透明フイルムを用いた光学補償シートにより液晶表示装置の表示品位をある程度改善することができた。しかしこのような光学補償シートを用いた液晶表示装置においては、額縁故障と呼ばれる表示画面の周辺部が黒表示中に額縁状に明るくなる光もれ故障や、輝点故障と呼ばれる黒表示中に輝点が発生する故障が発生することがあった。
本発明の目的は、液晶セルを有効に光学補償することができ、さらに額縁故障と輝点故障を軽減できる光学補償シートを提供することにある。
別の本発明の目的は、このような光学補償シートにより、視野角などの表示品位に優れ、かつ額縁故障や輝点故障が軽減された液晶表示装置を提供することにある。
本発明の目的は、液晶セルを有効に光学補償することができ、さらに額縁故障と輝点故障を軽減できる光学補償シートを提供することにある。
別の本発明の目的は、このような光学補償シートにより、視野角などの表示品位に優れ、かつ額縁故障や輝点故障が軽減された液晶表示装置を提供することにある。
本発明者は、透明フイルムの延伸処理条件を調節して、延伸方向での透明フイルムの破断伸びを１０乃至３０％の範囲とすることで、額縁故障や輝点故障が軽減された光学補償シートが得られることがわかった。なお、延伸処理条件の詳細については後述する。
本発明の目的は、下記（１）〜（１２）の光学補償シートの製造方法により達成された。
（１）ノルボルネン樹脂を有機溶媒に溶解してノルボルネン樹脂溶液を調製する工程；調製した溶液をバンド上あるいはドラム上に流延して透明ノルボルネン樹脂フイルムを形成する工程；形成した透明フイルムを６０℃以上１６０℃以下で１０秒以上８分以下加熱するが、透明フイルム中に有機溶媒を５乃至５０質量％の範囲で残留させる工程；有機溶媒を上記のように残留させたまま延伸処理を実施する工程により、光学的一軸性または光学的二軸性の透明ノルボルネン樹脂フイルムからなり、該透明フイルムの延伸方向での破断伸びが１０乃至３０％の範囲にある光学補償シートを製造することを特徴とする光学補償シートの製造方法。
（２）ノルボルネン樹脂を有機溶媒に溶解してノルボルネン樹脂溶液を調製する工程；調製した溶液をバンド上あるいはドラム上に流延して透明ノルボルネン樹脂フイルムを形成する工程；形成した透明フイルムを６０℃以上１６０℃以下で１０秒以上８分以下加熱するが、透明フイルム中に有機溶媒を５乃至５０質量％の範囲で残留させる工程；有機溶媒を上記のように残留させたまま延伸処理を実施する工程；延伸した透明フイルムの上に、棒状液晶性分子から光学異方性層を形成する工程により、光学的一軸性または光学的二軸性の透明ノルボルネン樹脂フイルム上に、棒状液晶性分子から形成された光学異方性層が設けられており、該透明フイルムの延伸方向での破断伸びが１０乃至３０％の範囲にあり、そして棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角が５°未満の状態で棒状液晶性分子が配向している光学補償シートを製造することを特徴とする光学補償シートの製造方法。
本発明の目的は、下記（１）〜（１２）の光学補償シートの製造方法により達成された。
（１）ノルボルネン樹脂を有機溶媒に溶解してノルボルネン樹脂溶液を調製する工程；調製した溶液をバンド上あるいはドラム上に流延して透明ノルボルネン樹脂フイルムを形成する工程；形成した透明フイルムを６０℃以上１６０℃以下で１０秒以上８分以下加熱するが、透明フイルム中に有機溶媒を５乃至５０質量％の範囲で残留させる工程；有機溶媒を上記のように残留させたまま延伸処理を実施する工程により、光学的一軸性または光学的二軸性の透明ノルボルネン樹脂フイルムからなり、該透明フイルムの延伸方向での破断伸びが１０乃至３０％の範囲にある光学補償シートを製造することを特徴とする光学補償シートの製造方法。
（２）ノルボルネン樹脂を有機溶媒に溶解してノルボルネン樹脂溶液を調製する工程；調製した溶液をバンド上あるいはドラム上に流延して透明ノルボルネン樹脂フイルムを形成する工程；形成した透明フイルムを６０℃以上１６０℃以下で１０秒以上８分以下加熱するが、透明フイルム中に有機溶媒を５乃至５０質量％の範囲で残留させる工程；有機溶媒を上記のように残留させたまま延伸処理を実施する工程；延伸した透明フイルムの上に、棒状液晶性分子から光学異方性層を形成する工程により、光学的一軸性または光学的二軸性の透明ノルボルネン樹脂フイルム上に、棒状液晶性分子から形成された光学異方性層が設けられており、該透明フイルムの延伸方向での破断伸びが１０乃至３０％の範囲にあり、そして棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角が５°未満の状態で棒状液晶性分子が配向している光学補償シートを製造することを特徴とする光学補償シートの製造方法。
（３）透明フイルムの面内遅相軸の、延伸軸からのずれが±５度以内の範囲にあることを特徴とする（１）もしくは（２）に記載の光学補償シートの製造方法。
（４）透明フイルムの熱収縮開始温度が１３０乃至１９０℃の範囲にあることを特徴とする（１）もしくは（２）に記載の光学補償シートの製造方法。
（５）透明フイルムの面内遅相軸と、棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とが、実質的に平行または直交していることを特徴とする（２）に記載の光学補償シートの製造方法。
（４）透明フイルムの熱収縮開始温度が１３０乃至１９０℃の範囲にあることを特徴とする（１）もしくは（２）に記載の光学補償シートの製造方法。
（５）透明フイルムの面内遅相軸と、棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とが、実質的に平行または直交していることを特徴とする（２）に記載の光学補償シートの製造方法。
（６）透明フイルムが、面内の縦方向及び横方向の少なくともいずれかの方向に１．１乃至１．６倍の範囲の倍率で延伸されていることを特徴とする（１）もしくは（２）に記載の光学補償シートの製造方法。
（７）透明フイルムが、共流延法により製膜された２層以上、１０層以下の共流延層から構成されているフイルムであることを特徴とする（１）もしくは（２）に記載の光学補償シートの製造方法。
（８）さらに透明フイルムが棒状液晶性分子から形成された第２光学異方性層を有し、第２光学異方性層においても、棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角が５°未満の状態で棒状液晶性分子が配向していることを特徴とする（２）に記載の光学補償シートの製造方法。
（７）透明フイルムが、共流延法により製膜された２層以上、１０層以下の共流延層から構成されているフイルムであることを特徴とする（１）もしくは（２）に記載の光学補償シートの製造方法。
（８）さらに透明フイルムが棒状液晶性分子から形成された第２光学異方性層を有し、第２光学異方性層においても、棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角が５°未満の状態で棒状液晶性分子が配向していることを特徴とする（２）に記載の光学補償シートの製造方法。
（９）光学異方性層と第２光学異方性層とが透明フイルムの同じ側に設けられていることを特徴とする（８）に記載の光学補償シートの製造方法。
（１０）第２光学異方性層、透明フイルムおよび光学異方性層がこの順序で積層されている（８）に記載の光学補償シートの製造方法。
（１１）光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向と、第２光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とが実質的に直交していることを特徴とする（８）に記載の光学補償シートの製造方法。
（１２）光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向と、第２光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とが、５°乃至８５°の角度で交差していることを特徴とする（８）に記載の光学補償シートの製造方法。
（１０）第２光学異方性層、透明フイルムおよび光学異方性層がこの順序で積層されている（８）に記載の光学補償シートの製造方法。
（１１）光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向と、第２光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とが実質的に直交していることを特徴とする（８）に記載の光学補償シートの製造方法。
（１２）光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向と、第２光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とが、５°乃至８５°の角度で交差していることを特徴とする（８）に記載の光学補償シートの製造方法。
本発明者は、延伸処理を施した透明フイルムの、延伸方向での破断伸びを１０乃至３０％の範囲に調節することで、液晶表示装置の広い視野角を維持したまま額縁故障や輝点故障を軽減することに成功した。
そしてこのような透明フイルム上に、棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角が５°未満の状態で棒状液晶性分子が配向している光学異方性層が設けられた光学補償シートを用いて、実質的に垂直に配向している棒状液晶性分子が多い液晶セルの面内を全域にわたって正確に光学的に補償し、かつ額縁故障、輝点故障を軽減することに成功した。
本発明の光学補償シートは、実質的に垂直に配向している棒状液晶性分子が多い液晶セルを用いた液晶表示装置に有利に用いることができる。このような液晶表示装置の例として、ＶＡ型、ＯＣＢ型、そしてＨＡＮ型の液晶表示装置を挙げることができる。
そしてこのような透明フイルム上に、棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角が５°未満の状態で棒状液晶性分子が配向している光学異方性層が設けられた光学補償シートを用いて、実質的に垂直に配向している棒状液晶性分子が多い液晶セルの面内を全域にわたって正確に光学的に補償し、かつ額縁故障、輝点故障を軽減することに成功した。
本発明の光学補償シートは、実質的に垂直に配向している棒状液晶性分子が多い液晶セルを用いた液晶表示装置に有利に用いることができる。このような液晶表示装置の例として、ＶＡ型、ＯＣＢ型、そしてＨＡＮ型の液晶表示装置を挙げることができる。
まず、本発明の光学補償シートを用いた液晶表示装置について説明する。
図１は、透過型液晶表示装置の基本的な構成を示す模式図である。
図１の（ａ）に示す透過型液晶表示装置は、バックライト（ＢＬ）側から順に、透明保護膜（１ａ）、偏光膜（２ａ）、透明フイルム（３ａ）、光学異方性層（４ａ）、液晶セルの下基板（５ａ）、棒状液晶性分子（６）、液晶セルの上基板（５ｂ）、光学異方性層（４ｂ）、透明フイルム（３ｂ）、偏光膜（２ｂ）、そして透明保護膜（１ｂ）からなる。
透明フイルムおよび光学異方性層（３ａ〜４ａおよび４ｂ〜３ｂ）が光学補償シートを構成する。そして、透明保護膜、偏光膜、透明フイルムおよび光学異方性層（１ａ〜４ａおよび４ｂ〜１ｂ）が楕円偏光板を構成する。
図１の（ｂ）に示す透過型液晶表示装置は、バックライト（ＢＬ）側から順に、透明保護膜（１ａ）、偏光膜（２ａ）、透明フイルム（３ａ）、光学異方性層（４ａ）、液晶セルの下基板（５ａ）、棒状液晶性分子（６）、液晶セルの上基板（５ｂ）、透明保護膜（１ｂ）、偏光膜（２ｂ）、そして透明保護膜（１ｃ）からなる。
透明フイルムおよび光学異方性層（３ａ〜４ａ）が光学補償シートを構成する。そして、透明保護膜、偏光膜、透明フイルムおよび光学異方性層（１ａ〜４ａ）が楕円偏光板を構成する。
図１は、透過型液晶表示装置の基本的な構成を示す模式図である。
図１の（ａ）に示す透過型液晶表示装置は、バックライト（ＢＬ）側から順に、透明保護膜（１ａ）、偏光膜（２ａ）、透明フイルム（３ａ）、光学異方性層（４ａ）、液晶セルの下基板（５ａ）、棒状液晶性分子（６）、液晶セルの上基板（５ｂ）、光学異方性層（４ｂ）、透明フイルム（３ｂ）、偏光膜（２ｂ）、そして透明保護膜（１ｂ）からなる。
透明フイルムおよび光学異方性層（３ａ〜４ａおよび４ｂ〜３ｂ）が光学補償シートを構成する。そして、透明保護膜、偏光膜、透明フイルムおよび光学異方性層（１ａ〜４ａおよび４ｂ〜１ｂ）が楕円偏光板を構成する。
図１の（ｂ）に示す透過型液晶表示装置は、バックライト（ＢＬ）側から順に、透明保護膜（１ａ）、偏光膜（２ａ）、透明フイルム（３ａ）、光学異方性層（４ａ）、液晶セルの下基板（５ａ）、棒状液晶性分子（６）、液晶セルの上基板（５ｂ）、透明保護膜（１ｂ）、偏光膜（２ｂ）、そして透明保護膜（１ｃ）からなる。
透明フイルムおよび光学異方性層（３ａ〜４ａ）が光学補償シートを構成する。そして、透明保護膜、偏光膜、透明フイルムおよび光学異方性層（１ａ〜４ａ）が楕円偏光板を構成する。
図１の（ｃ）に示す透過型液晶表示装置は、バックライト（ＢＬ）側から順に、透明保護膜（１ａ）、偏光膜（２ａ）、透明保護膜（１ｂ）、液晶セルの下基板（５ａ）、棒状液晶性分子（６）、液晶セルの上基板（５ｂ）、光学異方性層（４ｂ）、透明フイルム（３ｂ）、偏光膜（２ｂ）、そして透明保護膜（１ｃ）からなる。
透明フイルムおよび光学異方性層（４ｂ〜３ｂ）が光学補償シートを構成する。
そして、透明保護膜、偏光膜、透明フイルムおよび光学異方性層（４ｂ〜１ｃ）が楕円偏光板を構成する。
図２は、反射型液晶表示装置の基本的な構成を示す模式図である。
図２に示す反射型液晶表示装置は、下から順に、液晶セルの下基板（５ａ）、反射板（ＲＰ）、棒状液晶性分子（６）、液晶セルの上基板（５ｂ）、光学異方性層（４）、透明フイルム（３）、偏光膜（２）、そして透明保護膜（１）からなる。
透明フイルムおよび光学異方性層（４〜３）が光学補償シートを構成する。そして、透明保護膜、偏光膜、透明フイルムおよび光学異方性層（４〜１）が楕円偏光板を構成する。
透明フイルムおよび光学異方性層（４ｂ〜３ｂ）が光学補償シートを構成する。
そして、透明保護膜、偏光膜、透明フイルムおよび光学異方性層（４ｂ〜１ｃ）が楕円偏光板を構成する。
図２は、反射型液晶表示装置の基本的な構成を示す模式図である。
図２に示す反射型液晶表示装置は、下から順に、液晶セルの下基板（５ａ）、反射板（ＲＰ）、棒状液晶性分子（６）、液晶セルの上基板（５ｂ）、光学異方性層（４）、透明フイルム（３）、偏光膜（２）、そして透明保護膜（１）からなる。
透明フイルムおよび光学異方性層（４〜３）が光学補償シートを構成する。そして、透明保護膜、偏光膜、透明フイルムおよび光学異方性層（４〜１）が楕円偏光板を構成する。
なお、図１および図２において、光学異方性層（４）と透明フイルム（３）との配置の順序を逆にしてもよい。
また、図１および図２に示す光学補償シートまたは楕円偏光板に対して、さらに第２光学異方性層を追加することもできる。第２光学異方性層の配置について、特に制限はない。従って、図１および図２に示す（偏光膜）→Ａ→透明フイルム→Ｂ→光学異方性層→Ｃ→（液晶セル）の積層順序におけるＡ、ＢおよびＣのいずれかの位置に、第２光学異方性層を設けることができる。
また、透明フイルムからなる光学補償シートを用いる場合には、光学異方性層および第２光学異方性層を設けなくてもよい。液晶表示装置において、より広い視野角を得るためには、上記のように光学異方性層を設けることが好ましい。
また、図１および図２に示す光学補償シートまたは楕円偏光板に対して、さらに第２光学異方性層を追加することもできる。第２光学異方性層の配置について、特に制限はない。従って、図１および図２に示す（偏光膜）→Ａ→透明フイルム→Ｂ→光学異方性層→Ｃ→（液晶セル）の積層順序におけるＡ、ＢおよびＣのいずれかの位置に、第２光学異方性層を設けることができる。
また、透明フイルムからなる光学補償シートを用いる場合には、光学異方性層および第２光学異方性層を設けなくてもよい。液晶表示装置において、より広い視野角を得るためには、上記のように光学異方性層を設けることが好ましい。
［光学異方性層］
光学異方性層は、棒状液晶性分子から形成する。棒状液晶性分子は、棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角が５°未満の状態で配向させる。
光学異方性層の光学異方性によって、光学補償シート全体のレターデーションを調整することが好ましい。光学補償シート全体の面内レターデーション（Ｒｅ）は、２０乃至２００ｎｍであることが好ましく、２０乃至１００ｎｍであることがさらに好ましく、２０乃至７０ｎｍであることが最も好ましい。光学補償シート全体の厚み方向のレターデーション（Ｒth）は、７０乃至５００ｎｍであることが好ましく、７０至３００ｎｍであることがより好ましく、７０乃至２００ｎｍであることがさらに好ましい。光学補償シートの面内レターデーション（Ｒｅ）と厚み方向のレターデーション（Ｒth）は、それぞれ下記式で定義される。
Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
Ｒth＝［｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２｝−ｎｚ］×ｄ
式中、ｎｘおよびｎｙは、光学補償シートの面内屈折率であり、ｎｚは光学補償シートの厚み方向の屈折率であり、そしてｄは光学補償シートの厚さである。
光学異方性層は、棒状液晶性分子から形成する。棒状液晶性分子は、棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角が５°未満の状態で配向させる。
光学異方性層の光学異方性によって、光学補償シート全体のレターデーションを調整することが好ましい。光学補償シート全体の面内レターデーション（Ｒｅ）は、２０乃至２００ｎｍであることが好ましく、２０乃至１００ｎｍであることがさらに好ましく、２０乃至７０ｎｍであることが最も好ましい。光学補償シート全体の厚み方向のレターデーション（Ｒth）は、７０乃至５００ｎｍであることが好ましく、７０至３００ｎｍであることがより好ましく、７０乃至２００ｎｍであることがさらに好ましい。光学補償シートの面内レターデーション（Ｒｅ）と厚み方向のレターデーション（Ｒth）は、それぞれ下記式で定義される。
Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
Ｒth＝［｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２｝−ｎｚ］×ｄ
式中、ｎｘおよびｎｙは、光学補償シートの面内屈折率であり、ｎｚは光学補償シートの厚み方向の屈折率であり、そしてｄは光学補償シートの厚さである。
光学異方性層（以下、第１光学異方性層と記載する）と、光学的一軸性または光学的二軸性を有する透明フイルムとを組み合わせることで、光学補償シート全体のレターデーションを調整することができる。光学的一軸性または光学的二軸性を有する透明フイルムについては、後述する。
また、第２光学異方性層を設けてもよい。第１光学異方性層と第２光学異方性層の併用は、面内レターデーション（Ｒｅ）の調整に特に有効である。さらに、レターデーションの波長分散を制御する目的で、第２光学異方性層を設けることもできる。
第２光学異方性層も、第１光学異方性層と同様に棒状液晶性分子から形成することが好ましい。第２光学異方性層の棒状液晶性分子も、棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角が５°未満の状態で配向させることが好ましい。
第１光学異方性層と第２光学異方性層とは、透明フイルムの同じ側に設けることができる。また、第１光学異方性層と第２光学異方性層とを透明フイルムの反対側に設ける、言い換えると、第２光学異方性層、透明フイルムおよび第１光学異方性層をこの順序で積層することもできる。
第１光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向と、第２光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とは、実質的に直交することが好ましい。また、第１光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向と、第２光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とを、５°乃至８５°の角度で交差させることもできる。
また、第２光学異方性層を設けてもよい。第１光学異方性層と第２光学異方性層の併用は、面内レターデーション（Ｒｅ）の調整に特に有効である。さらに、レターデーションの波長分散を制御する目的で、第２光学異方性層を設けることもできる。
第２光学異方性層も、第１光学異方性層と同様に棒状液晶性分子から形成することが好ましい。第２光学異方性層の棒状液晶性分子も、棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角が５°未満の状態で配向させることが好ましい。
第１光学異方性層と第２光学異方性層とは、透明フイルムの同じ側に設けることができる。また、第１光学異方性層と第２光学異方性層とを透明フイルムの反対側に設ける、言い換えると、第２光学異方性層、透明フイルムおよび第１光学異方性層をこの順序で積層することもできる。
第１光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向と、第２光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とは、実質的に直交することが好ましい。また、第１光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向と、第２光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とを、５°乃至８５°の角度で交差させることもできる。
第１光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向は、透明フイルムの面内の遅相軸と、実質的に平行または直交しているように配置することが好ましい。
本明細書において、実質的に平行または直交とは、厳密な平行または直交している状態との角度の差が１０°未満であることを意味する。角度の差は、８°未満であることが好ましく、６°未満であることがより好ましく、４°未満であることがさらに好ましく、２°未満であることがさらにまた好ましく、１°未満であることが最も好ましい。
以下、第１光学異方性層および第２光学異方性層に用いる棒状液晶性分子について、さらに説明する。
棒状液晶性分子は、配向している状態で固定されていることが好ましい。ポリマーバインダーを用いて配向状態を固定することもできるが、重合反応により固定することが好ましい。
本明細書において、実質的に平行または直交とは、厳密な平行または直交している状態との角度の差が１０°未満であることを意味する。角度の差は、８°未満であることが好ましく、６°未満であることがより好ましく、４°未満であることがさらに好ましく、２°未満であることがさらにまた好ましく、１°未満であることが最も好ましい。
以下、第１光学異方性層および第２光学異方性層に用いる棒状液晶性分子について、さらに説明する。
棒状液晶性分子は、配向している状態で固定されていることが好ましい。ポリマーバインダーを用いて配向状態を固定することもできるが、重合反応により固定することが好ましい。
液晶セルの表示モードによっては、棒状液晶性分子がコレステリック配向していてもよい。棒状液晶性分子がコレステリック配向する場合、選択反射域は可視領域外であることが好ましい。
棒状液晶性分子としては、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、トラン類およ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。なお、棒状液晶性分子には、金属錯体も含まれる。また、棒状液晶性分子を繰り返し単位中に含む液晶ポリマーも、棒状液晶性分子として用いることができる。言い換えると、棒状液晶性分子は、（液晶）ポリマーと結合していてもよい。
棒状液晶性分子については、季刊化学総説第２２巻液晶の化学（１９９４年）日本化学会編の第４章、第７章および第１１章、および液晶デバイスハンドブック日本学術振興会第１４２委員会編の第３章に記載がある。
棒状液晶性分子の複屈折率は、０．００１乃至０．７であることが好ましい。
棒状液晶性分子は、重合性基を有することが好ましい。重合性基（Ｑ）の例を以下に示す。
棒状液晶性分子としては、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、トラン類およ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。なお、棒状液晶性分子には、金属錯体も含まれる。また、棒状液晶性分子を繰り返し単位中に含む液晶ポリマーも、棒状液晶性分子として用いることができる。言い換えると、棒状液晶性分子は、（液晶）ポリマーと結合していてもよい。
棒状液晶性分子については、季刊化学総説第２２巻液晶の化学（１９９４年）日本化学会編の第４章、第７章および第１１章、および液晶デバイスハンドブック日本学術振興会第１４２委員会編の第３章に記載がある。
棒状液晶性分子の複屈折率は、０．００１乃至０．７であることが好ましい。
棒状液晶性分子は、重合性基を有することが好ましい。重合性基（Ｑ）の例を以下に示す。
重合性基（Ｑ）は、不飽和重合性基（Ｑ１〜Ｑ７）、エポキシ基（Ｑ８）またはアジリジニル基（Ｑ９）であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基（Ｑ１〜Ｑ６）であることが最も好ましい。
棒状液晶性分子は、短軸方向に対してほぼ対称となる分子構造を有することが好ましい。そのためには、棒状分子構造の両端に重合性基を有することが好ましい。
以下に、棒状液晶性分子の例を示す。
棒状液晶性分子は、短軸方向に対してほぼ対称となる分子構造を有することが好ましい。そのためには、棒状分子構造の両端に重合性基を有することが好ましい。
以下に、棒状液晶性分子の例を示す。
第１光学異方性層は、棒状液晶性分子あるいは下記の重合性開始剤や任意の添加剤（例、可塑剤、モノマー、界面活性剤、セルロースエステル、１，３，５−トリアジン化合物、カイラル剤）を含む液晶組成物（塗布液）を、配向膜の上に塗布することで形成する。第２光学異方性層を設ける場合も第１光学異方性層と同様にして塗布により形成すればよい。
液晶組成物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。アルキルハライドおよ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。
液晶組成物の塗布は、公知の方法（例、ワイヤーバーコーティング法、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。
液晶組成物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。アルキルハライドおよ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。
液晶組成物の塗布は、公知の方法（例、ワイヤーバーコーティング法、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。
棒状液晶性分子の重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれる。光重合反応が好ましい。
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）、アクリジンおよ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）およ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乃至２０質量％であることが好ましく、０．５乃至５質量％であることがさらに好ましい。
棒状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乃至５０Ｊ／ｃｍ２であることが好ましく、１００乃至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。
光学異方性層の厚さは（複数の光学異方性層を設ける場合は、それぞれ独立に）、０．１乃至２０μｍであることが好ましく、０．５乃至１５μｍであることがさらに好ましく、１乃至１０μｍであることが最も好ましい。
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）、アクリジンおよ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）およ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乃至２０質量％であることが好ましく、０．５乃至５質量％であることがさらに好ましい。
棒状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乃至５０Ｊ／ｃｍ２であることが好ましく、１００乃至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。
光学異方性層の厚さは（複数の光学異方性層を設ける場合は、それぞれ独立に）、０．１乃至２０μｍであることが好ましく、０．５乃至１５μｍであることがさらに好ましく、１乃至１０μｍであることが最も好ましい。
［透明フイルム］
本発明における延伸処理が施された光学的一軸性または光学的二軸性を有する透明フイルムは、延伸方向での破断伸びが１０乃至３０％の範囲にある。破断伸度の値を１０乃至３０％にする延伸処理条件の詳細については後述する。
透明フイルムは、ポリマーフイルムから形成される。透明フイルムの延伸方向での破断伸度を上記範囲とすることで、透明フイルムを形成するポリマーの面配向が促され、フイルムの熱膨張係数を小さくすることができる。また、面配向の促進により延伸方向以外の熱膨張係数も小さくなる。
光学補償シートを液晶表示装置に用いる際に、光学補償シートは液晶セルや偏光板（場合によっては偏光板の保護膜として偏光膜）に接着剤などを用いて固定される。液晶表示装置の使用環境（温度、湿度）により光学補償シートに用いられる透明フイルムは膨張（または収縮）をする。このような膨張が、光学補償シートが固定されているために抑制されて内部応力が発生する。この内部応力は画面の端で大きくなる。内部応力を緩和するために画面の中央部にあるフイルムが膨張により本来移動するべき距離に比べて、画面の端部にあるフイルムが本来移動するべき距離のほうが大きいためと考えられる。
この内部応力による光弾性効果により、画面の縁に沿って（額縁状に）光学特性の変化を生じ、額縁故障が発生すると推測される。透明フイルムの延伸方向での破断伸びを１０乃至３０％の範囲に調節することでフイルムの膨張（または収縮）を抑制できるため、額縁故障を軽減することができる。
本発明における延伸処理が施された光学的一軸性または光学的二軸性を有する透明フイルムは、延伸方向での破断伸びが１０乃至３０％の範囲にある。破断伸度の値を１０乃至３０％にする延伸処理条件の詳細については後述する。
透明フイルムは、ポリマーフイルムから形成される。透明フイルムの延伸方向での破断伸度を上記範囲とすることで、透明フイルムを形成するポリマーの面配向が促され、フイルムの熱膨張係数を小さくすることができる。また、面配向の促進により延伸方向以外の熱膨張係数も小さくなる。
光学補償シートを液晶表示装置に用いる際に、光学補償シートは液晶セルや偏光板（場合によっては偏光板の保護膜として偏光膜）に接着剤などを用いて固定される。液晶表示装置の使用環境（温度、湿度）により光学補償シートに用いられる透明フイルムは膨張（または収縮）をする。このような膨張が、光学補償シートが固定されているために抑制されて内部応力が発生する。この内部応力は画面の端で大きくなる。内部応力を緩和するために画面の中央部にあるフイルムが膨張により本来移動するべき距離に比べて、画面の端部にあるフイルムが本来移動するべき距離のほうが大きいためと考えられる。
この内部応力による光弾性効果により、画面の縁に沿って（額縁状に）光学特性の変化を生じ、額縁故障が発生すると推測される。透明フイルムの延伸方向での破断伸びを１０乃至３０％の範囲に調節することでフイルムの膨張（または収縮）を抑制できるため、額縁故障を軽減することができる。
また、液晶表示装置の輝点故障は、光学補償シートに付着した埃などの異物により発生することがわかった。これらの異物のなかでも光学補償シートに用いられる透明フイルムの切りくずによる異物が輝点故障の主な原因となっていることがわかった。光学補償シートは液晶表示装置の大きさにあわせて、切断（あるいは打ち抜き）されて用いられる。光学補償シートに用いられる透明フイルムの延伸方向での破断伸びを１０乃至３０％の範囲に調節することで透明フイルムの面配向が促され、光学補償シートを切断した際に透明フイルムから発生する切りくずの発生を抑えられ、輝点故障を軽減することができる。
透明フイルムの熱収縮開始温度は、１３０乃至１９０℃の範囲にあることが好ましい。
透明フイルムの熱収縮開始温度は、１３０乃至１９０℃の範囲にあることが好ましい。
本発明の透明フイルムは、光学的一軸性または光学的二軸性を有する。光学的一軸性フイルムの場合、光学的に正（光軸方向の屈折率が光軸に垂直な方向の屈折率よりも大）であっても負（光軸方向の屈折率が光軸に垂直な方向の屈折率よりも小）であってもよい。光学的二軸性フイルムの場合、前記式の屈折率ｎｘ、ｎｙおよびｎｚは、全て異なる値（ｎｘ≠ｎｙ≠ｎｚ）になる。
光学異方性透明フイルムの面内レターデーション（Ｒｅ）は、１０乃至１０００ｎｍであることが好ましく、１５乃至３００ｎｍであることがさらに好ましく、２０乃至２００ｎｍであることが最も好ましい。光学異方性透明フイルムの厚み方向のレターデーション（Ｒth）は、１０乃至１０００ｎｍであることが好ましく、１５乃至３００ｎｍであることがより好ましく、２０乃至２００ｎｍであることがさらに好ましい。
Ｒｅ、Ｒｔｈは下記式で定義される。
Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
Ｒth＝［｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２｝−ｎｚ］×ｄ
式中、ｎｘおよびｎｙは、透明フイルムの面内屈折率であり、ｎｚは透明フイルムの厚み方向の屈折率であり、そしてｄは透明フイルムの厚さである。
透明フイルムの左右両端の面内の遅相軸の延伸軸（２軸以上に延伸した場合は高倍率延伸軸を指す）からのズレは±５度以内、より好ましくは±４度以内、さらに好ましくは±３度以内である。遅相軸の延伸軸からのズレとは、両端部で測定した延伸軸と遅相軸が成す角度を指し、延伸軸を基準として正負を区別する。
光学異方性透明フイルムの面内レターデーション（Ｒｅ）は、１０乃至１０００ｎｍであることが好ましく、１５乃至３００ｎｍであることがさらに好ましく、２０乃至２００ｎｍであることが最も好ましい。光学異方性透明フイルムの厚み方向のレターデーション（Ｒth）は、１０乃至１０００ｎｍであることが好ましく、１５乃至３００ｎｍであることがより好ましく、２０乃至２００ｎｍであることがさらに好ましい。
Ｒｅ、Ｒｔｈは下記式で定義される。
Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
Ｒth＝［｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２｝−ｎｚ］×ｄ
式中、ｎｘおよびｎｙは、透明フイルムの面内屈折率であり、ｎｚは透明フイルムの厚み方向の屈折率であり、そしてｄは透明フイルムの厚さである。
透明フイルムの左右両端の面内の遅相軸の延伸軸（２軸以上に延伸した場合は高倍率延伸軸を指す）からのズレは±５度以内、より好ましくは±４度以内、さらに好ましくは±３度以内である。遅相軸の延伸軸からのズレとは、両端部で測定した延伸軸と遅相軸が成す角度を指し、延伸軸を基準として正負を区別する。
透明フイルムとしては、熱可塑性ポリマーフイルムを用いることが好ましい。熱可塑性ポリマーフイルムが透明であるとは、光透過率が８０％以上、より好ましくは９０％以上であることを意味する。
ポリマーフイルムを形成するポリマーとしては、一般にセルロース誘導体や合成ポリマーが挙げられる。本発明では、ノルボルネン樹脂を用いる。
ポリマーフイルムを形成するポリマーとしては、一般にセルロース誘導体や合成ポリマーが挙げられる。本発明では、ノルボルネン樹脂を用いる。
透明フイルムとして用いるポリマーフイルムは、溶剤製膜（ソルベントキャスト）法により形成することが好ましい。本発明ではポリマーを有機溶媒に溶解したポリマー溶液を、平滑なバンド上或いはドラム上に単層液として流延してもよいし、二層以上の複数のポリマー溶液を共流延してもよい。複数のポリマー溶液を流延する場合、支持体の進行方向に間隔をおいて設けた複数の流延口からポリマー溶液をそれぞれ流延させて積層させながらフイルムを作製してもよく、例えば特開昭６１−１５８４１４号、特開平１−１２２４１９号、特開平１１−１９８２８５号などに記載の方法を用いることができる。また、二つの流延口からポリマー溶液を流延することによってフイルム化してもよく、例えば特公昭６０−２７５６２号、特開昭６１−９４７２４号、特開昭６１−９４７２４５号、特開昭６１−１０４８１３号、特開昭６１−１５８４１３号、および特開平６−１３４９３３号に記載の方法を用いることができる。また、特開昭５６−１６２６１７号に記載の高粘度ポリマー溶液の流れを低粘度ポリマー溶液で包み込み、その高，低粘度のポリマー溶液を同時に押出すポリマーフイルム流延方法を用いてもよい。
或いは二個の流延口を用いて、第一の流延口により支持体に成型したフイルムを剥ぎ取り、支持体面に接していた側に第二の流延を行なうことにより、フイルムを作製してもよく、例えば特公昭４４−２０２３５号に記載されている方法を用いることができる。流延するポリマー溶液は同一の溶液でもよいし、異なるポリマー溶液でもよく特に限定されない。複数のポリマー層に機能を持たせるために、その機能に応じたポリマー溶液を、それぞれの流延口から押出せばよい。
本発明においては、光学適性と力学適性を達成する上で、透明フイルムは、共流延法により製膜された２層以上、１０層以下の共流延層から構成されていることが好ましい。透明フイルムの構成は、２層以上、６層以下であることが好ましく、２層以上、４層以下であることがさらに好ましい。
さらに本発明のポリマー溶液は、他の機能層（例えば、接着層、染料層、帯電防止層、アンチハレーション層、紫外線吸収層、偏光層など）を同時に流延することもできる。
本発明においては、光学適性と力学適性を達成する上で、透明フイルムは、共流延法により製膜された２層以上、１０層以下の共流延層から構成されていることが好ましい。透明フイルムの構成は、２層以上、６層以下であることが好ましく、２層以上、４層以下であることがさらに好ましい。
さらに本発明のポリマー溶液は、他の機能層（例えば、接着層、染料層、帯電防止層、アンチハレーション層、紫外線吸収層、偏光層など）を同時に流延することもできる。
透明フイルムには、製造時のハンドリング性向上のために片面または両面にマット剤とポリマーを含有するマット層を設けてもよい。マット剤およびポリマーについては特開平１０−４４３２７に記載されている素材を好適に用いることができる。
光学的一軸性または光学的二軸性を得るためには、ポリマーフイルムに延伸処理を実施する。
光学的一軸性フイルムを製造する場合は、一軸延伸処理または二軸延伸処理を実施すればよい。
光学的二軸性フイルムを製造する場合は、アンバランス二軸延伸処理を実施することが好ましい。アンバランス二軸延伸では、ポリマーフイルムをある方向に一定倍率延伸し、それと垂直な方向にそれ以上の倍率に延伸する。二方向の延伸処理は、同時に実施してもよい。
光学的一軸性または光学的二軸性を得るためには、ポリマーフイルムに延伸処理を実施する。
光学的一軸性フイルムを製造する場合は、一軸延伸処理または二軸延伸処理を実施すればよい。
光学的二軸性フイルムを製造する場合は、アンバランス二軸延伸処理を実施することが好ましい。アンバランス二軸延伸では、ポリマーフイルムをある方向に一定倍率延伸し、それと垂直な方向にそれ以上の倍率に延伸する。二方向の延伸処理は、同時に実施してもよい。
本発明では、上記特性を持った透明フイルムを得るために、以下の方法で延伸することを特徴としている。
（１）高残留溶剤延伸
透明フイルムを溶剤製膜した後に延伸を行なうが、溶剤を残留させたまま(乾燥不十分な状態で)延伸することが好ましい。好ましくは透明フイルム中の残留溶剤量が５乃至５０質量％の範囲において、より好ましくは１０乃至４６質量％の範囲において、さらに好ましくは１５乃至４０質量％の範囲において延伸を開始する。
（２）延伸前熱処理
延伸前に６０℃以上１６０℃以下、より好ましくは７０℃以上１５０℃以下、さらに好ましくは８０℃以上１４０℃以下で５秒以上１０分以下、より好ましくは１０秒以上８分以下、さらに好ましくは１５秒以上５分以下の熱処理を実施することが好ましい。これらの熱処理は透明フイルムの両端を把持したまま実施するのが好ましい。さらに、これらの熱処理のあとオンラインで続けて下記の延伸を行なうことがより好ましい。
（１）高残留溶剤延伸
透明フイルムを溶剤製膜した後に延伸を行なうが、溶剤を残留させたまま(乾燥不十分な状態で)延伸することが好ましい。好ましくは透明フイルム中の残留溶剤量が５乃至５０質量％の範囲において、より好ましくは１０乃至４６質量％の範囲において、さらに好ましくは１５乃至４０質量％の範囲において延伸を開始する。
（２）延伸前熱処理
延伸前に６０℃以上１６０℃以下、より好ましくは７０℃以上１５０℃以下、さらに好ましくは８０℃以上１４０℃以下で５秒以上１０分以下、より好ましくは１０秒以上８分以下、さらに好ましくは１５秒以上５分以下の熱処理を実施することが好ましい。これらの熱処理は透明フイルムの両端を把持したまま実施するのが好ましい。さらに、これらの熱処理のあとオンラインで続けて下記の延伸を行なうことがより好ましい。
（３）低速・低倍延伸
延伸倍率は１．１倍以上１．６倍以下が好ましく、より好ましくは１．１倍以上１．５倍以下、さらに好ましくは１．１倍以上１．４倍以下である。一般的な延伸が３倍以上であることと比較すると、極めて僅かの倍率で延伸することが特徴である。
延伸速度は５％／分以上１００％／分以下、より好ましくは１０％／分以上８０％／分以下、さらに好ましくは１５％／分以上７０％／分以下である。一般的な延伸が５００％／分以上であることと比較すると極めて遅い延伸速度である。
通常の延伸では、延伸後２００℃を越える温度で熱固定するが、本発明では熱固定を実施しない方がより好ましい。
延伸処理の後に透明フイルムを、残留溶媒量が３質量％以下、好ましくは２質量％以下となるまで乾燥することが好ましい。
延伸倍率は１．１倍以上１．６倍以下が好ましく、より好ましくは１．１倍以上１．５倍以下、さらに好ましくは１．１倍以上１．４倍以下である。一般的な延伸が３倍以上であることと比較すると、極めて僅かの倍率で延伸することが特徴である。
延伸速度は５％／分以上１００％／分以下、より好ましくは１０％／分以上８０％／分以下、さらに好ましくは１５％／分以上７０％／分以下である。一般的な延伸が５００％／分以上であることと比較すると極めて遅い延伸速度である。
通常の延伸では、延伸後２００℃を越える温度で熱固定するが、本発明では熱固定を実施しない方がより好ましい。
延伸処理の後に透明フイルムを、残留溶媒量が３質量％以下、好ましくは２質量％以下となるまで乾燥することが好ましい。
このようにして得られる透明フイルムの厚さは、８０〜１６０μｍであることが好ましく、より好ましくは９０〜１５０μｍ、さらに好ましくは１００〜１４０μｍである。
得られた透明フイルムをそのまま光学補償シートとしても良いし、前記の光学異方性層をさらに透明フイルムに設けて光学補償シートとしても良い。
得られた透明フイルムをそのまま光学補償シートとしても良いし、前記の光学異方性層をさらに透明フイルムに設けて光学補償シートとしても良い。
光学的一軸性または光学的二軸性を有する透明フイルムと、光学的等方性を有する透明フイルム（例、セルロースアセテートフイルム）とを積層してもよい。
透明フイルムの厚さは、１０乃至５００μｍであることが好ましく、５０乃至２００μｍであることがさらに好ましい。
透明フイルムとその上に設けられる層（接着層、配向膜あるいは光学異方性層）との接着を改善するため、透明フイルムに表面処理（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。
透明フイルムに紫外線吸収剤を添加してもよい。
透明フイルムの上に、接着層（下塗り層）を設けてもよい。接着層については、特開平７−３３３４３３号公報に記載がある。接着層の厚さは、０．１乃至２μｍであることが好ましく、０．２乃至１μｍであることがさらに好ましい。
透明フイルムの厚さは、１０乃至５００μｍであることが好ましく、５０乃至２００μｍであることがさらに好ましい。
透明フイルムとその上に設けられる層（接着層、配向膜あるいは光学異方性層）との接着を改善するため、透明フイルムに表面処理（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。
透明フイルムに紫外線吸収剤を添加してもよい。
透明フイルムの上に、接着層（下塗り層）を設けてもよい。接着層については、特開平７−３３３４３３号公報に記載がある。接着層の厚さは、０．１乃至２μｍであることが好ましく、０．２乃至１μｍであることがさらに好ましい。
［配向膜］
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。ポリマーのラビング処理により形成する配向膜が特に好ましい。ラビング処理は、ポリマー層の表面を、紙や布で一定方向に、数回こすることにより実施する。
本発明では、棒状液晶性分子を５°未満の平均傾斜角で配向させるため、配向膜の表面エネルギーを低下させないポリマー（通常の配向膜用ポリマー）を用いることが好ましい。
配向膜の厚さは、０．０１乃至５μｍであることが好ましく、０．０５乃至１μｍであることがさらに好ましい。
なお、配向膜を用いて、光学異方性層の棒状液晶性分子を配向させてから、光学異方性層を透明フイルム上に転写してもよい。配向状態で固定された棒状液晶性分子は、配向膜がなくても配向状態を維持することができる。
また、本発明では棒状液晶性分子を平均傾斜角が５°未満の状態で配向させるため、ラビング処理、場合によっては配向膜も不要である場合もある。ただし、液晶性分子と透明フイルムとの密着性を改善する目的で、界面で液晶性分子と化学結合を形成する配向膜（特開平９−１５２５０９号公報記載）を用いてもよい。密着性改善の目的で配向膜を使用する場合は、ラビング処理を実施しなくてもよい。
二種類の光学異方性層を透明フイルムの同じ側に設ける場合、透明フイルム上に形成した光学異方性層を、その上に設ける光学異方性層の配向膜として機能させることも可能である。
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、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。ポリマーのラビング処理により形成する配向膜が特に好ましい。ラビング処理は、ポリマー層の表面を、紙や布で一定方向に、数回こすることにより実施する。
本発明では、棒状液晶性分子を５°未満の平均傾斜角で配向させるため、配向膜の表面エネルギーを低下させないポリマー（通常の配向膜用ポリマー）を用いることが好ましい。
配向膜の厚さは、０．０１乃至５μｍであることが好ましく、０．０５乃至１μｍであることがさらに好ましい。
なお、配向膜を用いて、光学異方性層の棒状液晶性分子を配向させてから、光学異方性層を透明フイルム上に転写してもよい。配向状態で固定された棒状液晶性分子は、配向膜がなくても配向状態を維持することができる。
また、本発明では棒状液晶性分子を平均傾斜角が５°未満の状態で配向させるため、ラビング処理、場合によっては配向膜も不要である場合もある。ただし、液晶性分子と透明フイルムとの密着性を改善する目的で、界面で液晶性分子と化学結合を形成する配向膜（特開平９−１５２５０９号公報記載）を用いてもよい。密着性改善の目的で配向膜を使用する場合は、ラビング処理を実施しなくてもよい。
二種類の光学異方性層を透明フイルムの同じ側に設ける場合、透明フイルム上に形成した光学異方性層を、その上に設ける光学異方性層の配向膜として機能させることも可能である。
［偏光膜］
偏光膜には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。ヨウ素系偏光膜および染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フイルムを用いて製造する。偏光膜の偏光軸は、フイルムの延伸方向に垂直な方向に相当する。
偏光膜の面内の透過軸は、棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向と、実質的に平行または直交するように配置することが好ましい。
偏光膜には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。ヨウ素系偏光膜および染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フイルムを用いて製造する。偏光膜の偏光軸は、フイルムの延伸方向に垂直な方向に相当する。
偏光膜の面内の透過軸は、棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向と、実質的に平行または直交するように配置することが好ましい。
［透明保護膜］
透明保護膜としては、透明なポリマーフイルムが用いられる。保護膜が透明であるとは、光透過率が８０％以上であることを意味する。
透明保護膜としては、一般にセルロースエステルフイルム、好ましくはトリアセチルセルロースフイルムが用いられる。セルロースエステルフイルムは、ソルベントキャスト法により形成することが好ましい。
透明保護膜の厚さは、２０乃至５００μｍであることが好ましく、５０乃至２００μｍであることがさらに好ましい。
透明保護膜としては、透明なポリマーフイルムが用いられる。保護膜が透明であるとは、光透過率が８０％以上であることを意味する。
透明保護膜としては、一般にセルロースエステルフイルム、好ましくはトリアセチルセルロースフイルムが用いられる。セルロースエステルフイルムは、ソルベントキャスト法により形成することが好ましい。
透明保護膜の厚さは、２０乃至５００μｍであることが好ましく、５０乃至２００μｍであることがさらに好ましい。
［液晶表示装置］
本発明は、様々な表示モードの液晶セルに適用できる。前述したように、液晶性分子を用いた光学補償シートは、ＴＮ（Twisted Nematic）、ＩＰＳ（In-Plane Switching）、ＦＬＣ（Ferroelectric Liquid Crystal）、ＯＣＢ（Optically Compensatory Bend）、ＳＴＮ（Supper Twisted Nematic）、ＶＡ（Vertically Aligned）、ＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence ）およびＨＡＮ（Hybrid Aligned Nematic）モードの液晶セルに対応するものが既に提案されている。本発明は、実質的に垂直に配向している棒状液晶性分子が多いＶＡモード、ＯＣＢモード、ＨＡＮモードのような液晶セルを用いた液晶表示装置において有効であり、大部分の棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向しているＶＡモードの液晶表示装置において特に効果がある。
ＶＡモードの液晶セルには、（１）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のＶＡモードの液晶セル（特開平２−１７６６２５号公報記載）に加えて、（２）視野角拡大のため、ＶＡモードをマルチドメイン化した（ＭＶＡモードの）液晶セル（ＳＩＤ９７、Digest of tech. Papers（予稿集）２８（１９９７）８４５記載）、（３）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード（ｎ−ＡＳＭモード）の液晶セル（日本液晶討論会の予稿集５８〜５９（１９９８）記載）および（４）ＳＵＲＶＡＩＶＡＬモードの液晶セル（ＬＣＤインターナショナル９８で発表）が含まれる。
本発明は、様々な表示モードの液晶セルに適用できる。前述したように、液晶性分子を用いた光学補償シートは、ＴＮ（Twisted Nematic）、ＩＰＳ（In-Plane Switching）、ＦＬＣ（Ferroelectric Liquid Crystal）、ＯＣＢ（Optically Compensatory Bend）、ＳＴＮ（Supper Twisted Nematic）、ＶＡ（Vertically Aligned）、ＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence ）およびＨＡＮ（Hybrid Aligned Nematic）モードの液晶セルに対応するものが既に提案されている。本発明は、実質的に垂直に配向している棒状液晶性分子が多いＶＡモード、ＯＣＢモード、ＨＡＮモードのような液晶セルを用いた液晶表示装置において有効であり、大部分の棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向しているＶＡモードの液晶表示装置において特に効果がある。
ＶＡモードの液晶セルには、（１）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のＶＡモードの液晶セル（特開平２−１７６６２５号公報記載）に加えて、（２）視野角拡大のため、ＶＡモードをマルチドメイン化した（ＭＶＡモードの）液晶セル（ＳＩＤ９７、Digest of tech. Papers（予稿集）２８（１９９７）８４５記載）、（３）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード（ｎ−ＡＳＭモード）の液晶セル（日本液晶討論会の予稿集５８〜５９（１９９８）記載）および（４）ＳＵＲＶＡＩＶＡＬモードの液晶セル（ＬＣＤインターナショナル９８で発表）が含まれる。
以下に本発明で用いた測定法について説明を加える。
（１）レターデーション
作製した透明フイルムについて、エリプソメーター（Ｍ−１５０、日本分光（株）製）を用いて、波長５５０ｎｍにおけるレターデーション値を測定した。
（２）軸ずれの測定
作製した透明フイルムの遅相軸の方向と延伸方向とのなす角度（軸ズレ）は、自動複屈折計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株））により遅相軸方向を測定し、これと延伸方向の差から求める。この測定を、フイルムの幅方向３０ｍｍ間隔で全幅にわたり行い、その中の最大値について記載した。
（３）破断伸び
延伸方向（ＭＤ／ＴＤ両方に延伸した場合は延伸倍率の高い方）に沿って１５ｃｍ長、幅１ｃｍにサンプリングする。これを引張試験器を用いチャック間距離１０ｃｍで１０ｍｍ／分で、温度２５℃および相対湿度６０％の環境下において延伸し、破断した時の伸度を求める。
（４）熱収縮開始温度
高延伸倍率方向に沿って３５ｍｍ長に、低延伸倍率方向に沿って３ｍｍ幅に裁断する。長手方向に両端を２５ｍｍ間隔でチャックする。これをＴＭＡ測定器（TMA 2940型 Thermomechanical Analyzer、ＴＡ instruments社製 ）を用いて、０．０４Ｎの力を加えながら３０℃から２００℃まで３℃／分で昇温しながら寸法変化を測定する。３０℃の寸法を基長とし、これから５００μｍ収縮した温度を収縮開始温度とする。
（１）レターデーション
作製した透明フイルムについて、エリプソメーター（Ｍ−１５０、日本分光（株）製）を用いて、波長５５０ｎｍにおけるレターデーション値を測定した。
（２）軸ずれの測定
作製した透明フイルムの遅相軸の方向と延伸方向とのなす角度（軸ズレ）は、自動複屈折計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株））により遅相軸方向を測定し、これと延伸方向の差から求める。この測定を、フイルムの幅方向３０ｍｍ間隔で全幅にわたり行い、その中の最大値について記載した。
（３）破断伸び
延伸方向（ＭＤ／ＴＤ両方に延伸した場合は延伸倍率の高い方）に沿って１５ｃｍ長、幅１ｃｍにサンプリングする。これを引張試験器を用いチャック間距離１０ｃｍで１０ｍｍ／分で、温度２５℃および相対湿度６０％の環境下において延伸し、破断した時の伸度を求める。
（４）熱収縮開始温度
高延伸倍率方向に沿って３５ｍｍ長に、低延伸倍率方向に沿って３ｍｍ幅に裁断する。長手方向に両端を２５ｍｍ間隔でチャックする。これをＴＭＡ測定器（TMA 2940型 Thermomechanical Analyzer、ＴＡ instruments社製 ）を用いて、０．０４Ｎの力を加えながら３０℃から２００℃まで３℃／分で昇温しながら寸法変化を測定する。３０℃の寸法を基長とし、これから５００μｍ収縮した温度を収縮開始温度とする。
［実施例１（参考例）、比較例１］
（光学的二軸性透明フイルムの作製）
平均酢化度６０．９％のセルロースアセテート４５質量部（置換度２．７；アセチル置換度は、Polymer Journal 17.1065-1069(1985)に記載の方法で１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルから測定）、下記のレターデーション上昇剤２．３５質量部、リン酸トリフェニル２．７５質量部およびリン酸ビフェニルジフェニル２．２０質量部を、塩化メチレン２３２．７５質量部、メタノール４２．５７質量部およびｎ−ブタノール８．５０質量部に溶解した。得られた溶液を、ドラム流延機を用いて流延してセルロースアセテートフイルムを作製した。
（光学的二軸性透明フイルムの作製）
平均酢化度６０．９％のセルロースアセテート４５質量部（置換度２．７；アセチル置換度は、Polymer Journal 17.1065-1069(1985)に記載の方法で１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルから測定）、下記のレターデーション上昇剤２．３５質量部、リン酸トリフェニル２．７５質量部およびリン酸ビフェニルジフェニル２．２０質量部を、塩化メチレン２３２．７５質量部、メタノール４２．５７質量部およびｎ−ブタノール８．５０質量部に溶解した。得られた溶液を、ドラム流延機を用いて流延してセルロースアセテートフイルムを作製した。
この後、得られたフイルムを下記条件で縦方向に１軸延伸し光学的二軸性透明フイルムを作製した。なお、残留溶剤量は、延伸直前にサンプリングした透明フイルム約１ｇを精秤した後（Ｘ（ｇ）とする）、１４０℃で２０分乾燥した後、再度精秤し（Ｙ（ｇ）とする）、１００×（Ｘ−Ｙ）／Ｘ（％）で算出した。
────────────────────────────────────
延伸処理条件 実施例１ 比較例１
────────────────────────────────────
フイルム中の残留溶剤 ３０質量％ ３質量％
前熱処理／温度 １００℃ 実施せず
時間 ６０秒 実施せず
延伸倍率 １．２０倍 １．２０倍
延伸温度 １３０℃ １３０℃
延伸速度 ２０％／分 ３００％／分
────────────────────────────────────
延伸処理条件 実施例１ 比較例１
────────────────────────────────────
フイルム中の残留溶剤 ３０質量％ ３質量％
前熱処理／温度 １００℃ 実施せず
時間 ６０秒 実施せず
延伸倍率 １．２０倍 １．２０倍
延伸温度 １３０℃ １３０℃
延伸速度 ２０％／分 ３００％／分
────────────────────────────────────
このようにして、乾燥後の厚さが１０５μｍ、幅１．５ｍのセルロースアセテートフイルム（透明フイルム）を作製した。得られた透明フイルムは下記特性を示した。
────────────────────────────────────
透明フイルムの特性 実施例１ 比較例１
────────────────────────────────────
破断伸び（％） ２５ ４５
熱収縮開始温度（℃） １５０ 収縮せず（伸張）
Ｒｅ（ｎｍ） ４１ ２５
Ｒth（ｎｍ） ８３ ６０
軸ズレ（°） １ １５
────────────────────────────────────
透明フイルムの特性 実施例１ 比較例１
────────────────────────────────────
破断伸び（％） ２５ ４５
熱収縮開始温度（℃） １５０ 収縮せず（伸張）
Ｒｅ（ｎｍ） ４１ ２５
Ｒth（ｎｍ） ８３ ６０
軸ズレ（°） １ １５
────────────────────────────────────
（光学補償シートの作製）
透明フイルムの一方の面をコロナ放電処理した。
コロナ放電処理した面の上に、変性ポリイミド（日産化学（株）製）の２質量％溶液を塗布し、乾燥して、厚さ０．５μｍの配向膜を形成した。配向膜の表面をラビング処理した。
アクリル系サーモトロピック液晶ポリマー２０質量部を、エトラクロロエタン８０質量部に溶解して、塗布液を調製した。
塗布液を配向膜の上に塗布した。１６０℃で５分間加熱し、室温で放冷して、液晶性分子の配向状態を固定した。形成した（第１）光学異方性層の厚さは、実施例１および比較例１とも１．５μｍであった。
棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角は、実施例１では１°、比較例１では７°であった。
波長６３３ｎｍにおける光学補償シート全体のレターデーションを、エリプソメーター（Ｍ１５０、日本分光（株）製）で測定した。その結果、実施例１で作製した光学補償シート全体の面内レターデーション（Ｒｅ）は４０ｎｍ、厚み方向のレターデーション（Ｒth）は２４０ｎｍであった。比較例１で作製した光学補償シート全体の面内レターデーション（Ｒｅ）は１０ｎｍ、厚み方向のレターデーション（Ｒth）は４００ｎｍであった。
透明フイルムの一方の面をコロナ放電処理した。
コロナ放電処理した面の上に、変性ポリイミド（日産化学（株）製）の２質量％溶液を塗布し、乾燥して、厚さ０．５μｍの配向膜を形成した。配向膜の表面をラビング処理した。
アクリル系サーモトロピック液晶ポリマー２０質量部を、エトラクロロエタン８０質量部に溶解して、塗布液を調製した。
塗布液を配向膜の上に塗布した。１６０℃で５分間加熱し、室温で放冷して、液晶性分子の配向状態を固定した。形成した（第１）光学異方性層の厚さは、実施例１および比較例１とも１．５μｍであった。
棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角は、実施例１では１°、比較例１では７°であった。
波長６３３ｎｍにおける光学補償シート全体のレターデーションを、エリプソメーター（Ｍ１５０、日本分光（株）製）で測定した。その結果、実施例１で作製した光学補償シート全体の面内レターデーション（Ｒｅ）は４０ｎｍ、厚み方向のレターデーション（Ｒth）は２４０ｎｍであった。比較例１で作製した光学補償シート全体の面内レターデーション（Ｒｅ）は１０ｎｍ、厚み方向のレターデーション（Ｒth）は４００ｎｍであった。
（楕円偏光板の作製）
光学補償シートの透明フイルム側に、偏光膜と透明保護膜とをこの順に積層して、楕円偏光板を作製した。
透明フイルムの遅相軸と偏光膜の偏光軸とは平行になるように配置した。
光学補償シートの透明フイルム側に、偏光膜と透明保護膜とをこの順に積層して、楕円偏光板を作製した。
透明フイルムの遅相軸と偏光膜の偏光軸とは平行になるように配置した。
（液晶表示装置の作製）
市販のＭＶＡ液晶表示装置（ＶＬ−１５３０Ｓ、富士通（株）製）から偏光板を取り除き、代わりに作製した楕円偏光板を液晶表示装置の大きさにあわせて打ち抜いて貼り付けた。但し実施例１については棒状液晶を塗布しなかった以外は同様にして作製した偏光板を用いて液晶表示装置を作製した。
作製したＭＶＡ液晶表示装置について、画像反転なしでコントラスト比１０：１が得られる視野角を測定した。その結果を次表に示した。本発明は比較例に比べ視野角も改善される。なお、偏光板の偏光軸に沿った方向、および直交方向の視野角の平均を上下左右の視野角とした。偏光板の偏光軸と４５°の方向、１３５°の方向の視野角の平均を斜め上下左右の視野角とした。
さらに液晶表示装置を８０℃の恒温槽に１２時間放置した後、輝点故障、額縁故障の発生状況を暗室中で目視により評価した。輝点故障は、明るく星状に輝いている点を数えた。額縁故障は全面黒表示とし、液晶表示装置の外周に沿って明るく見える幅を測定した。
市販のＭＶＡ液晶表示装置（ＶＬ−１５３０Ｓ、富士通（株）製）から偏光板を取り除き、代わりに作製した楕円偏光板を液晶表示装置の大きさにあわせて打ち抜いて貼り付けた。但し実施例１については棒状液晶を塗布しなかった以外は同様にして作製した偏光板を用いて液晶表示装置を作製した。
作製したＭＶＡ液晶表示装置について、画像反転なしでコントラスト比１０：１が得られる視野角を測定した。その結果を次表に示した。本発明は比較例に比べ視野角も改善される。なお、偏光板の偏光軸に沿った方向、および直交方向の視野角の平均を上下左右の視野角とした。偏光板の偏光軸と４５°の方向、１３５°の方向の視野角の平均を斜め上下左右の視野角とした。
さらに液晶表示装置を８０℃の恒温槽に１２時間放置した後、輝点故障、額縁故障の発生状況を暗室中で目視により評価した。輝点故障は、明るく星状に輝いている点を数えた。額縁故障は全面黒表示とし、液晶表示装置の外周に沿って明るく見える幅を測定した。
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液晶表示装置の視野角特性
────────────────────────────────────
市販ＭＶＡ型
液晶表示装置 実施例１ 比較例１ 液晶表示装置
棒状液晶 塗布 未塗布 塗布
視野角：上下左右 ８５° ８０° ８０° ８０°
斜め上下左右 ８０° ８０° ６５° ６０°
額縁故障 ０ｍｍ ０ｍｍ １６ｍｍ ２２ｍｍ
輝点故障 ０個 ０個 ４個 ５個
────────────────────────────────────
液晶表示装置の視野角特性
────────────────────────────────────
市販ＭＶＡ型
液晶表示装置 実施例１ 比較例１ 液晶表示装置
棒状液晶 塗布 未塗布 塗布
視野角：上下左右 ８５° ８０° ８０° ８０°
斜め上下左右 ８０° ８０° ６５° ６０°
額縁故障 ０ｍｍ ０ｍｍ １６ｍｍ ２２ｍｍ
輝点故障 ０個 ０個 ４個 ５個
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［実施例２］
（光学的二軸性透明フイルムの作製）
ノルボルネン樹脂（アートン、ＪＳＲ（株）製）３０質量部を、塩化メチレン７０質量部に溶解した。得られた溶液を、バンド流延機を用いて流延してノルボルネンフイルムを作製した。
得られたフイルムを下記条件で延伸した。
ノルボルネンフイルムを縦延伸の後、幅方向に下記条件で延伸し、光学的二軸性透明フイルムを作製した。
ノルボルネンフイルムを長手方向に実質延伸倍率１５％で延伸し、さらに幅方向に実質延伸倍率７％で延伸し、光学的二軸性透明フイルムを作製した。
（光学的二軸性透明フイルムの作製）
ノルボルネン樹脂（アートン、ＪＳＲ（株）製）３０質量部を、塩化メチレン７０質量部に溶解した。得られた溶液を、バンド流延機を用いて流延してノルボルネンフイルムを作製した。
得られたフイルムを下記条件で延伸した。
ノルボルネンフイルムを縦延伸の後、幅方向に下記条件で延伸し、光学的二軸性透明フイルムを作製した。
ノルボルネンフイルムを長手方向に実質延伸倍率１５％で延伸し、さらに幅方向に実質延伸倍率７％で延伸し、光学的二軸性透明フイルムを作製した。
────────────────────────────────────
延伸処理条件
────────────────────────────────────
延伸 縦延伸 横延伸
フイルム中の残留溶剤 ４５質量％ ８質量％
延伸倍率 １．１５倍 １．１０倍
前熱処理／温度 １５０℃ ８０℃
時間 １８秒 １５４秒
延伸温度 １４０℃ １４８℃
延伸速度 １００％／分 ２０％／分
────────────────────────────────────
延伸処理条件
────────────────────────────────────
延伸 縦延伸 横延伸
フイルム中の残留溶剤 ４５質量％ ８質量％
延伸倍率 １．１５倍 １．１０倍
前熱処理／温度 １５０℃ ８０℃
時間 １８秒 １５４秒
延伸温度 １４０℃ １４８℃
延伸速度 １００％／分 ２０％／分
────────────────────────────────────
このようにして、厚さが１００μｍのノルボルネンフイルム（透明フイルム）を作製した。得られた透明フイルムは下記特性を示した。
────────────────────────────────────
透明フイルムの特性（実施例２）
────────────────────────────────────
破断伸び（％） １１
熱収縮開始温度（℃） １６０
Ｒｅ（ｎｍ） ５９
Ｒth（ｎｍ） ６３
軸ズレ（°） ３
────────────────────────────────────
透明フイルムの特性（実施例２）
────────────────────────────────────
破断伸び（％） １１
熱収縮開始温度（℃） １６０
Ｒｅ（ｎｍ） ５９
Ｒth（ｎｍ） ６３
軸ズレ（°） ３
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（光学補償シートの作製）
透明フイルムの一方の面を、コロナ放電処理した。
コロナ放電処理した面の上に、下記の変性ポリビニルアルコール２質量％およびグルタルアルデヒド０．１質量％の水溶液を塗布、乾燥して、厚さ０．５μｍの配向膜を形成した。
透明フイルムの一方の面を、コロナ放電処理した。
コロナ放電処理した面の上に、下記の変性ポリビニルアルコール２質量％およびグルタルアルデヒド０．１質量％の水溶液を塗布、乾燥して、厚さ０．５μｍの配向膜を形成した。
棒状液晶性分子（Ｎ３１）３０質量部を、塩化メチレン７０質量部に溶解して、塗布液を調製した。
塗布液を配向膜の上に塗布、乾燥した。１３０℃で１分間加熱して、棒状液晶性分子を配向させた。さらに紫外線を照射して、棒状液晶性分子を重合させ、配向状態を固定した。形成した（第１）光学異方性層の厚さは、１．０μｍであった。
棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角は４°であった。
波長６３３ｎｍにおける光学補償シート全体のレターデーションを、エリプソメーター（Ｍ１５０、日本分光（株）製）で測定した。その結果、面内レターデーション（Ｒｅ）は３６ｍ、厚み方向のレターデーション（Ｒth）は１２２ｎｍであった。
塗布液を配向膜の上に塗布、乾燥した。１３０℃で１分間加熱して、棒状液晶性分子を配向させた。さらに紫外線を照射して、棒状液晶性分子を重合させ、配向状態を固定した。形成した（第１）光学異方性層の厚さは、１．０μｍであった。
棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角は４°であった。
波長６３３ｎｍにおける光学補償シート全体のレターデーションを、エリプソメーター（Ｍ１５０、日本分光（株）製）で測定した。その結果、面内レターデーション（Ｒｅ）は３６ｍ、厚み方向のレターデーション（Ｒth）は１２２ｎｍであった。
（楕円偏光板の作製）
光学補償シートの透明フイルム側に、偏光膜と透明保護膜とをこの順に積層して、楕円偏光板を作製した。
透明フイルムの遅相軸と偏光膜の偏光軸とは平行になるように配置した。
光学補償シートの透明フイルム側に、偏光膜と透明保護膜とをこの順に積層して、楕円偏光板を作製した。
透明フイルムの遅相軸と偏光膜の偏光軸とは平行になるように配置した。
（液晶表示装置の作製）
市販のＭＶＡ液晶表示装置（ＶＬ−１５３０Ｓ、富士通（株）製）から偏光板を取り除き、代わりに作製した楕円偏光板を液晶表示装置の大きさにあわせて打ち抜いて貼り付けた。さらに棒状液晶を塗布しなかったこと以外は同様に作製した楕円偏光板を用いて液晶表示装置を作製した。
作製したＭＶＡ液晶表示装置について、画像反転なしでコントラスト比１０：１が得られる視野角を測定した。
市販のＭＶＡ液晶表示装置（ＶＬ−１５３０Ｓ、富士通（株）製）から偏光板を取り除き、代わりに作製した楕円偏光板を液晶表示装置の大きさにあわせて打ち抜いて貼り付けた。さらに棒状液晶を塗布しなかったこと以外は同様に作製した楕円偏光板を用いて液晶表示装置を作製した。
作製したＭＶＡ液晶表示装置について、画像反転なしでコントラスト比１０：１が得られる視野角を測定した。
────────────────────────────────────
液晶表示装置の視野角特性
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実施例２
棒状液晶塗布 棒状液晶未塗布
視野角：上下左右 ８０° ７８°
斜め上下左右 ７７° ７５°
額縁故障 ０ｍｍ ０ｍｍ
輝点故障 ０個 ０個
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液晶表示装置の視野角特性
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実施例２
棒状液晶塗布 棒状液晶未塗布
視野角：上下左右 ８０° ７８°
斜め上下左右 ７７° ７５°
額縁故障 ０ｍｍ ０ｍｍ
輝点故障 ０個 ０個
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［実施例３（参考例）］
（透明フイルムの作製）
下記組成のドープを作成し、下記方法で単層、あるいは積層法（共流延法）でバンド上に流延し、溶液製膜法によりセルローストリアセテートフイルムを作製した。
（１）ドープ組成
（透明フイルムの作製）
下記組成のドープを作成し、下記方法で単層、あるいは積層法（共流延法）でバンド上に流延し、溶液製膜法によりセルローストリアセテートフイルムを作製した。
（１）ドープ組成
────────────────────────────────────
ドープ組成
────────────────────────────────────
セルロースアセテート(置換度２．８) ４５質量部
トリフェニルホスフェート ２．７５質量部
リン酸ビフェニルジフェニル ２．２０質量部
紫外線吸収剤（ＴＭ１６５、住友化学（株）製） １．５質量部
メチレンクロリド ２３３質量部
メタノール ４３質量部
ｎ−ブタノール ８．５０質量部
────────────────────────────────────
ドープ組成
────────────────────────────────────
セルロースアセテート(置換度２．８) ４５質量部
トリフェニルホスフェート ２．７５質量部
リン酸ビフェニルジフェニル ２．２０質量部
紫外線吸収剤（ＴＭ１６５、住友化学（株）製） １．５質量部
メチレンクロリド ２３３質量部
メタノール ４３質量部
ｎ−ブタノール ８．５０質量部
────────────────────────────────────
（２）製膜法
（２−１）単層法
上記方法により得られた溶液（ドープ）を、濾紙（No.244、安積濾紙（株）製）およびネル製の濾布で濾過した後、定量ギアポンプで加圧ダイに送液し、有効長６ｍのバンド流延機を用いて流延した。バンド温度は０℃とした。
（２−２）積層法
三層共流延ダイを用い、内層から上記組成のドープを、両側に１０％に溶剤量を増加し希釈したドープを、金属支持体上に同時に吐出させて重層流延した後、流延膜を支持体から剥ぎ取り、本発明の三層構造のセルロースアセテートフイルム（内層の厚さ：各表面層の厚さ＝８：１）を製造した。
（３）延伸法
得られたフイルムを、下記の条件で延伸した。
（２−１）単層法
上記方法により得られた溶液（ドープ）を、濾紙（No.244、安積濾紙（株）製）およびネル製の濾布で濾過した後、定量ギアポンプで加圧ダイに送液し、有効長６ｍのバンド流延機を用いて流延した。バンド温度は０℃とした。
（２−２）積層法
三層共流延ダイを用い、内層から上記組成のドープを、両側に１０％に溶剤量を増加し希釈したドープを、金属支持体上に同時に吐出させて重層流延した後、流延膜を支持体から剥ぎ取り、本発明の三層構造のセルロースアセテートフイルム（内層の厚さ：各表面層の厚さ＝８：１）を製造した。
（３）延伸法
得られたフイルムを、下記の条件で延伸した。
────────────────────────────────────
延伸処理条件
────────────────────────────────────
実施例３−１ 実施例３−２
製膜法 単層法 積層法
フイルム中の残留溶剤 ３５質量％ ２０質量％
前熱処理／温度 ９０℃ １１０℃
時間 ５５秒 ９０秒
延伸倍率 １．５３倍 １．３０倍
延伸温度 １２０℃ １４０℃
延伸速度 １０％／分 ４０％／分
────────────────────────────────────
延伸処理条件
────────────────────────────────────
実施例３−１ 実施例３−２
製膜法 単層法 積層法
フイルム中の残留溶剤 ３５質量％ ２０質量％
前熱処理／温度 ９０℃ １１０℃
時間 ５５秒 ９０秒
延伸倍率 １．５３倍 １．３０倍
延伸温度 １２０℃ １４０℃
延伸速度 １０％／分 ４０％／分
────────────────────────────────────
このようにして幅１ｍ、そして厚みが１００μｍのセルローストリアセテートフイルム（透明フイルム）を作製した。得られた透明フイルムは下記特性を示した。
────────────────────────────────────
透明フイルムの特性
────────────────────────────────────
実施例３−１ 実施例３−２
製膜法 単層法 積層法
破断伸び（％） １５ ２０
熱収縮開始温度（℃） １４０ １８４
Ｒｅ（ｎｍ） １３ ２５
Ｒｔｈ（ｎｍ） ４０ ６０
軸ズレ（°） ４ ０
────────────────────────────────────
透明フイルムの特性
────────────────────────────────────
実施例３−１ 実施例３−２
製膜法 単層法 積層法
破断伸び（％） １５ ２０
熱収縮開始温度（℃） １４０ １８４
Ｒｅ（ｎｍ） １３ ２５
Ｒｔｈ（ｎｍ） ４０ ６０
軸ズレ（°） ４ ０
────────────────────────────────────
（光学補償シートの作製）
得られた透明フイルムの両面に、ゼラチン下塗り層を設けた。
両面のゼラチン下塗り層の上に、実施例２で用いた変性ポリビニルアルコール２質量％およびグルタルアルデヒド０．１質量％の水溶液を塗布、乾燥して、厚さ０．５μｍの配向膜を形成した。
一方の配向膜をラビング処理した。
棒状液晶性分子（Ｎ３１）３０質量部を、塩化メチレン７０質量部に溶解して、塗布液を調製した。
塗布液をラビング処理した配向膜の上に塗布、乾燥した。１３０℃で１分間加熱して、棒状液晶性分子を配向させた。さらに紫外線を照射して、棒状液晶性分子を重合させ、配向状態を固定した。形成した第１光学異方性層の厚さは、１．２μｍであった。
第１光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角は２°であった。
得られた透明フイルムの両面に、ゼラチン下塗り層を設けた。
両面のゼラチン下塗り層の上に、実施例２で用いた変性ポリビニルアルコール２質量％およびグルタルアルデヒド０．１質量％の水溶液を塗布、乾燥して、厚さ０．５μｍの配向膜を形成した。
一方の配向膜をラビング処理した。
棒状液晶性分子（Ｎ３１）３０質量部を、塩化メチレン７０質量部に溶解して、塗布液を調製した。
塗布液をラビング処理した配向膜の上に塗布、乾燥した。１３０℃で１分間加熱して、棒状液晶性分子を配向させた。さらに紫外線を照射して、棒状液晶性分子を重合させ、配向状態を固定した。形成した第１光学異方性層の厚さは、１．２μｍであった。
第１光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角は２°であった。
次に、他方の配向膜をラビング処理した。ラビング処理は、ラビング方向が、前記のラビング処理におけるラビング方向とは垂直になるように実施した。
棒状液晶性分子（Ｎ４０）３０質量部を、塩化メチレン７０質量部に溶解して、塗布液を調製した。
塗布液をラビング処理した配向膜の上に塗布、乾燥した。１３０℃で１分間加熱して、棒状液晶性分子を配向させた。さらに紫外線を照射して、棒状液晶性分子を重合させ、配向状態を固定した。形成した第２光学異方性層の厚さは、２．０μｍであった。
第２光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角は１°であった。
波長６３３ｎｍにおける光学補償シート全体のレターデーションを、エリプソメーター（Ｍ１５０、日本分光（株）製）で測定した。その結果、単層法の面内レターデーション（Ｒｅ）は６０ｎｍ、厚み方向のレターデーション（Ｒth）、積層法のＲｅは７０ｎｍ、Ｒthは１４０ｎｍであった。
棒状液晶性分子（Ｎ４０）３０質量部を、塩化メチレン７０質量部に溶解して、塗布液を調製した。
塗布液をラビング処理した配向膜の上に塗布、乾燥した。１３０℃で１分間加熱して、棒状液晶性分子を配向させた。さらに紫外線を照射して、棒状液晶性分子を重合させ、配向状態を固定した。形成した第２光学異方性層の厚さは、２．０μｍであった。
第２光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角は１°であった。
波長６３３ｎｍにおける光学補償シート全体のレターデーションを、エリプソメーター（Ｍ１５０、日本分光（株）製）で測定した。その結果、単層法の面内レターデーション（Ｒｅ）は６０ｎｍ、厚み方向のレターデーション（Ｒth）、積層法のＲｅは７０ｎｍ、Ｒthは１４０ｎｍであった。
（楕円偏光板の作製）
光学補償シートの透明フイルムの第１光学異方性層側に、偏光膜と透明保護膜とをこの順に積層して、楕円偏光板を作製した。
透明フイルムの遅相軸と偏光膜の偏光軸とは平行になるように配置した。
光学補償シートの透明フイルムの第１光学異方性層側に、偏光膜と透明保護膜とをこの順に積層して、楕円偏光板を作製した。
透明フイルムの遅相軸と偏光膜の偏光軸とは平行になるように配置した。
（液晶表示装置の作製）
市販のＭＶＡ液晶表示装置（ＶＬ−１５３０Ｓ、富士通（株）製）から偏光板を取り除き、代わりに作製した楕円偏光板を貼り付けた。さらに実施例３−１および実施例３−２のそれぞれについては、棒状液晶を塗布しなかったこと以外は同様にして作製した楕円偏光板を用いて液晶表示装置を作製した。
作製したＭＶＡ液晶表示装置について、画像反転なしでコントラスト比１０：１が得られる視野角を測定した。
市販のＭＶＡ液晶表示装置（ＶＬ−１５３０Ｓ、富士通（株）製）から偏光板を取り除き、代わりに作製した楕円偏光板を貼り付けた。さらに実施例３−１および実施例３−２のそれぞれについては、棒状液晶を塗布しなかったこと以外は同様にして作製した楕円偏光板を用いて液晶表示装置を作製した。
作製したＭＶＡ液晶表示装置について、画像反転なしでコントラスト比１０：１が得られる視野角を測定した。
────────────────────────────────────
液晶表示装置の視野角特性
────────────────────────────────────
実施例３−１ 実施例３−２
製膜法 単層法 積層法
棒状液晶 塗布 未塗布 塗布 未塗布
視野角：上下左右 ８０° ７８° ８３° ８１°
斜め上下左右 ７７° ７５° ８０° ８０°
額縁故障 ０ｍｍ ０ｍｍ ０ｍｍ ０ｍｍ
輝点故障 ０個 ０個 ０個 ０個
────────────────────────────────────
液晶表示装置の視野角特性
────────────────────────────────────
実施例３−１ 実施例３−２
製膜法 単層法 積層法
棒状液晶 塗布 未塗布 塗布 未塗布
視野角：上下左右 ８０° ７８° ８３° ８１°
斜め上下左右 ７７° ７５° ８０° ８０°
額縁故障 ０ｍｍ ０ｍｍ ０ｍｍ ０ｍｍ
輝点故障 ０個 ０個 ０個 ０個
────────────────────────────────────
ＢＲ バックライト
ＲＰ 反射板
１、１ａ、１ｂ、１ｃ 透明保護膜
２、２ａ、２ｂ 偏光膜
３、３ａ、３ｂ 透明フイルム
４、４ａ、４ｂ 光学異方性層
５ａ 液晶セルの下基板
５ｂ 液晶セルの上基板
６ 棒状液晶性分子
ＲＰ 反射板
１、１ａ、１ｂ、１ｃ 透明保護膜
２、２ａ、２ｂ 偏光膜
３、３ａ、３ｂ 透明フイルム
４、４ａ、４ｂ 光学異方性層
５ａ 液晶セルの下基板
５ｂ 液晶セルの上基板
６ 棒状液晶性分子
Claims (12)
- ノルボルネン樹脂を有機溶媒に溶解してノルボルネン樹脂溶液を調製する工程；調製した溶液をバンド上あるいはドラム上に流延して透明ノルボルネン樹脂フイルムを形成する工程；形成した透明フイルムを６０℃以上１６０℃以下で１０秒以上８分以下加熱するが、透明フイルム中に有機溶媒を５乃至５０質量％の範囲で残留させる工程；有機溶媒を上記のように残留させたまま延伸処理を実施する工程により、光学的一軸性または光学的二軸性の透明ノルボルネン樹脂フイルムからなり、該透明フイルムの延伸方向での破断伸びが１０乃至３０％の範囲にある光学補償シートを製造することを特徴とする光学補償シートの製造方法。
- ノルボルネン樹脂を有機溶媒に溶解してノルボルネン樹脂溶液を調製する工程；調製した溶液をバンド上あるいはドラム上に流延して透明ノルボルネン樹脂フイルムを形成する工程；形成した透明フイルムを６０℃以上１６０℃以下で１０秒以上８分以下加熱するが、透明フイルム中に有機溶媒を５乃至５０質量％の範囲で残留させる工程；有機溶媒を上記のように残留させたまま延伸処理を実施する工程；延伸した透明フイルムの上に、棒状液晶性分子から光学異方性層を形成する工程により、光学的一軸性または光学的二軸性の透明ノルボルネン樹脂フイルム上に、棒状液晶性分子から形成された光学異方性層が設けられており、該透明フイルムの延伸方向での破断伸びが１０乃至３０％の範囲にあり、そして棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角が５°未満の状態で棒状液晶性分子が配向している光学補償シートを製造することを特徴とする光学補償シートの製造方法。
- 透明フイルムの面内遅相軸の、延伸軸からのずれが±５度以内の範囲にあることを特徴とする請求項１もしくは２に記載の光学補償シートの製造方法。
- 透明フイルムの熱収縮開始温度が１３０乃至１９０℃の範囲にあることを特徴とする請求項１もしくは２に記載の光学補償シートの製造方法。
- 透明フイルムの面内遅相軸と、棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とが、実質的に平行または直交していることを特徴とする請求項２に記載の光学補償シートの製造方法。
- 透明フイルムが、面内の縦方向及び横方向の少なくともいずれかの方向に１．１乃至１．６倍の範囲の倍率で延伸されていることを特徴とする請求項１もしくは２に記載の光学補償シートの製造方法。
- 透明フイルムが、共流延法により製膜された２層以上、１０層以下の共流延層から構成されているフイルムであることを特徴とする請求項１もしくは２に記載の光学補償シートの製造方法。
- さらに透明フイルムが棒状液晶性分子から形成された第２光学異方性層を有し、第２光学異方性層においても、棒状液晶性分子の長軸方向と透明フイルム面との間の平均傾斜角が５°未満の状態で棒状液晶性分子が配向していることを特徴とする請求項２に記載の光学補償シートの製造方法。
- 光学異方性層と第２光学異方性層とが透明フイルムの同じ側に設けられていることを特徴とする請求項８に記載の光学補償シートの製造方法。
- 第２光学異方性層、透明フイルムおよび光学異方性層がこの順序で積層されている請求項８に記載の光学補償シートの製造方法。
- 光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向と、第２光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とが実質的に直交していることを特徴とする請求項８に記載の光学補償シートの製造方法。
- 光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向と、第２光学異方性層の棒状液晶性分子の長軸方向を透明フイルム面に投影して得られる線の平均方向とが、５°乃至８５°の角度で交差していることを特徴とする請求項８に記載の光学補償シートの製造方法。
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-
2008
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