JP5463020B2 - Liquid crystal panel and liquid crystal display device - Google Patents

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JP5463020B2 JP2008273457A JP2008273457A JP5463020B2 JP 5463020 B2 JP5463020 B2 JP 5463020B2 JP 2008273457 A JP2008273457 A JP 2008273457A JP 2008273457 A JP2008273457 A JP 2008273457A JP 5463020 B2 JP5463020 B2 JP 5463020B2
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本発明は、液晶セルと偏光子と異方性光学素子とを有する液晶パネルに関する。また、本発明は、上記液晶パネルを用いた液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a liquid crystal panel having a liquid crystal cell, a polarizer, and an anisotropic optical element. The present invention also relates to a liquid crystal display device using the liquid crystal panel.

インプレーンスイッチング(IPS)方式の液晶セルを備えた液晶表示装置は、電界無印加時において、略水平な一方向に配向した液晶分子が、横方向の電界印加によって、約45度回転して光の透過(白表示)・遮蔽(黒表示)を制御するものである。従来のIPSモードの液晶セルを備えた液晶表示装置は、偏光板の吸収軸に対して45度の角度(方位角45度、135度、225度、315度)において斜め方向から画面を見た場合に、コントラストが低下し、また、表示色が見る角度によって異なる現象(カラーシフトともいう)が大きくなるという問題があった。そこで、液晶セルの片側に複数枚の位相差フィルムを配置して、カラーシフトを改善する方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 さらに、斜め方向のコントラストを改善する目的で、負の二軸性位相差フィルムとポジティブCプレートとを用いて、カラーシフトのみならず、コントラストも改善する方法が提案されている(例えば特許文献2、3参照)。   In a liquid crystal display device having an in-plane switching (IPS) type liquid crystal cell, when no electric field is applied, liquid crystal molecules aligned in a substantially horizontal direction are rotated about 45 degrees by applying a horizontal electric field. This controls the transmission (white display) and shielding (black display). A liquid crystal display device having a conventional IPS mode liquid crystal cell viewed the screen from an oblique direction at angles of 45 degrees (azimuth angles of 45 degrees, 135 degrees, 225 degrees, and 315 degrees) with respect to the absorption axis of the polarizing plate. In some cases, there is a problem that the contrast is lowered and a phenomenon (also referred to as color shift) that varies depending on the viewing angle of the display color becomes large. Therefore, a method for improving color shift by disposing a plurality of retardation films on one side of a liquid crystal cell has been disclosed (for example, see Patent Document 1). Furthermore, for the purpose of improving the contrast in the oblique direction, a method of improving not only the color shift but also the contrast using a negative biaxial retardation film and a positive C plate has been proposed (for example, Patent Document 2). 3).

一方、液晶テレビ等に用いる大画面の液晶表示装置においては、光源の輝度がさらに上昇する傾向があるために、よりコントラストの高い液晶パネルが求められている。しかしながら、従来技術の液晶パネルにおいては、依然、偏光板の吸収軸に対して45度の角度における光漏れがあり、コントラストが十分とは言えなかった。
特開平11−133408号公報 特開2006−178401号公報 特開2007−206605号公報
On the other hand, in a large-screen liquid crystal display device used for a liquid crystal television or the like, since the luminance of the light source tends to further increase, a liquid crystal panel with higher contrast is required. However, the conventional liquid crystal panel still has light leakage at an angle of 45 degrees with respect to the absorption axis of the polarizing plate, and the contrast is not sufficient.
JP 11-133408 A JP 2006-178401 A JP 2007-206605 A

本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的は、斜め方向の黒輝度が低く、コントラストが改善された液晶パネル及び液晶表示装置を提供することである。   The present invention has been made to solve such problems, and an object thereof is to provide a liquid crystal panel and a liquid crystal display device having low black luminance in an oblique direction and improved contrast.

本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、以下に示す液晶パネル及び液晶表示装置により、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above object can be achieved by the following liquid crystal panel and liquid crystal display device, and have completed the present invention.

すなわち本発明は、電界が存在しない状態でホモジニアス配列に配向させた液晶分子を含む液晶層を備える液晶セルと、該液晶セルの一方の側に配置された第1の偏光子と、 該液晶セルの他方の側に配置された第2の偏光子と、該液晶セルと該第1の偏光子との間に配置された、第1の異方性光学素子と、該第1の異方性光学素子と該液晶セルとの間に配置された第2の異方性光学素子と、を備える液晶パネルに関する。前記第1の異方性光学素子は、nx>ny>nzを満たし、前記第2の異方性光学素子は、nz>nx>nyの関係を満たす(ただし、第1の異方性光学素子、第2の異方性光学素子それぞれの、面内の遅相軸方向の屈折率をnx、nx、面内の進相軸方向の屈折率をny、ny、厚み方向の屈折率をnz、nz、とする)。該液晶パネルにおいては、第1の異方性光学素子の遅相軸と第2の異方性光学素子の遅相軸とが直交し、かつ第2の異方性光学素子の遅相軸と、該第1の偏光子の吸収軸とが平行である。 That is, the present invention provides a liquid crystal cell including a liquid crystal layer containing liquid crystal molecules aligned in a homogeneous arrangement in the absence of an electric field, a first polarizer disposed on one side of the liquid crystal cell, and the liquid crystal cell A second polarizer disposed on the other side of the liquid crystal cell, a first anisotropic optical element disposed between the liquid crystal cell and the first polarizer, and the first anisotropy The present invention relates to a liquid crystal panel including an optical element and a second anisotropic optical element disposed between the liquid crystal cell. The first anisotropic optical element satisfies nx 1 > ny 1 > nz 1 and the second anisotropic optical element satisfies a relationship of nz 2 > nx 2 > ny 2 (provided that the first The refractive index in the slow axis direction in the plane is nx 1 , nx 2 , and the refractive index in the fast axis direction in the plane is ny 1 , ny of each of the anisotropic optical element and the second anisotropic optical element. 2 and the refractive index in the thickness direction is nz 1 , nz 2 ). In the liquid crystal panel, the slow axis of the first anisotropic optical element and the slow axis of the second anisotropic optical element are orthogonal to each other, and the slow axis of the second anisotropic optical element is The absorption axis of the first polarizer is parallel.

本発明の液晶パネルにおいては、前記液晶セルがIPSモード、FFSモード又はFLCモードであることが好ましい。   In the liquid crystal panel of the present invention, the liquid crystal cell is preferably in an IPS mode, an FFS mode or an FLC mode.

本発明の液晶パネルにおいては、前記液晶セルと前記第2の偏光子との間に存在する媒体が光学等方性であることが好ましい。かかる媒体が光学等方性であるとは、液晶パネルの法線方向、及び斜め方向のいずれの方向を透過する光に対しても、その偏光状態を実質的に変換させないことを指す。かかる実施形態としては、他のフィルム等の光学素子を介さずに、第2の偏光子20’と液晶セル10とを粘着層、あるいは接着層等を用いて積層する形態や、液晶セル10と第2の偏光子20’との間に等方性光学素子50を配置する形態が挙げられる。   In the liquid crystal panel of the present invention, it is preferable that the medium existing between the liquid crystal cell and the second polarizer is optically isotropic. That the medium is optically isotropic means that the polarization state is not substantially converted with respect to light transmitted through both the normal direction and the oblique direction of the liquid crystal panel. As such an embodiment, the second polarizer 20 ′ and the liquid crystal cell 10 are laminated using an adhesive layer or an adhesive layer without using an optical element such as another film. The form which arrange | positions the isotropic optical element 50 between 2nd polarizer 20 'is mentioned.

また、液晶セル10と第2の偏光子20’との間の光学等方性の媒体として等方性光学素子を有することも好ましい形態である。このような等方性光学素子としては、前記したように、液晶パネルの法線方向、及び斜め方向のいずれの方向を透過する光に対しても、その偏光状態を実質的に変換しないものを指し、面内レターデーションReが10nm以下であり、かつ、(nx−nz)×dで表される厚み方向レターデーションRthが10nm以下であるものを包含する。 It is also a preferred form to have an isotropic optical element as an optically isotropic medium between the liquid crystal cell 10 and the second polarizer 20 ′. As described above, such an isotropic optical element is one that does not substantially convert the polarization state with respect to light transmitted through both the normal direction and the oblique direction of the liquid crystal panel. refers encompasses plane retardation Re 3 is at 10nm or less, and those (nx 3 -nz 3) × a thickness direction retardation Rth 3 represented by d 3 is 10nm or less.

本発明の液晶パネルにおいては、前記第1の異方性光学素子が、下記の式1及び式2を満たし、かつ、前記第2の異方性光学素子が、下記の式3及び式4を満たすことが好ましい。
110nm<Re<200nm (式1)
1.1<NZ<1.7 (式2)
10nm<Re<90nm (式3)
80<Re−Re<140 (式4)
(ただし、Re=(nx−ny)×d、Re=(nx−ny)×d、NZ=(nx−nz)/(nx−ny)であり、d、dはそれぞれ、第1の異方性光学素子、第2の異方性光学素子の厚みを表す)
In the liquid crystal panel of the present invention, the first anisotropic optical element satisfies the following formulas 1 and 2, and the second anisotropic optical element satisfies the following formulas 3 and 4. It is preferable to satisfy.
110 nm <Re 1 <200 nm (Formula 1)
1.1 <NZ 1 <1.7 (Formula 2)
10 nm <Re 2 <90 nm (Formula 3)
80 <Re 1 -Re 2 <140 (Formula 4)
(However, Re 1 = In (nx 1 -ny 1) × d 1, Re 2 = (nx 2 -ny 2) × d 2, NZ 1 = (nx 1 -nz 1) / (nx 1 -ny 1) D 1 and d 2 represent the thicknesses of the first anisotropic optical element and the second anisotropic optical element, respectively)

さらに、本発明の液晶パネルにおいては、前記第1の異方性光学素子が、下記の式5を満たすことが好ましい。
100nm<Rth<300nm (式5)
(ただし、Rth=(nx−nz)×dである)
Furthermore, in the liquid crystal panel of the present invention, it is preferable that the first anisotropic optical element satisfies the following formula 5.
100 nm <Rth 1 <300 nm (Formula 5)
(However, Rth 1 = (nx 1 −nz 1 ) × d 1 )

さらに、本発明の液晶パネルにおいては、前記第1の異方性光学素子及び第2の異方性光学素子が、下記の式6を満たすことが好ましい。
−280nm<(Re+3×Rth)/NZ<−170nm (式6)
(ただし、Rth=(nx−nz)×dである)
Furthermore, in the liquid crystal panel of the present invention, it is preferable that the first anisotropic optical element and the second anisotropic optical element satisfy the following Expression 6.
−280 nm <(Re 2 + 3 × Rth 2 ) / NZ 1 <−170 nm (Formula 6)
(However, Rth 2 = (nx 2 −nz 2 ) × d 2 )

本発明の液晶パネルにおいては、前記第2の異方性光学素子としては、負の複屈折を有するポリマーを主成分とするフィルムの延伸フィルムを含むことができる。   In the liquid crystal panel of the present invention, the second anisotropic optical element can include a stretched film of a film mainly composed of a polymer having negative birefringence.

本発明の液晶パネルにおいては、前記液晶セルの初期配向方向と、該液晶セルの光源側に配置された偏光子の吸収軸の方向とが平行である所謂「Oモード」、直交する所謂「Eモード」のいずれをも採用することができる。   In the liquid crystal panel of the present invention, the so-called “O mode” in which the initial alignment direction of the liquid crystal cell and the direction of the absorption axis of the polarizer disposed on the light source side of the liquid crystal cell are parallel, so-called “E” orthogonal to each other. Any of “modes” can be employed.

さらに、本発明は前記液晶パネルを含む、液晶表示装置に関する。   Furthermore, the present invention relates to a liquid crystal display device including the liquid crystal panel.

また、本発明は、前記液晶パネルの製造に用いられる長尺積層偏光板を提供する。かかる偏光板は、偏光子と、nx>ny>nzを満たす第1の異方性光学素子と、nz>nx>nyの関係を満たす第2の異方性光学素子と、がこの順で積層されていることが好ましい。 Moreover, this invention provides the elongate laminated polarizing plate used for manufacture of the said liquid crystal panel. The polarizing plate includes a polarizer, a first anisotropic optical element that satisfies nx 1 > ny 1 > nz 1 , and a second anisotropic optical element that satisfies a relationship of nz 2 > nx 2 > ny 2 Are preferably laminated in this order.

本発明の液晶パネルは、第1の異方性光学素子及び第2の異方性光学素子を液晶セルと該液晶セルの一方の側に配置された第1の偏光子との間に配置し、第1の異方性光学素子を第1の偏光子と第2の異方性光学素子との間に配置することによって、液晶表示装置の黒表示における斜め方向の光漏れを低減し、コントラストを高めることができる。   In the liquid crystal panel of the present invention, the first anisotropic optical element and the second anisotropic optical element are disposed between the liquid crystal cell and the first polarizer disposed on one side of the liquid crystal cell. By disposing the first anisotropic optical element between the first polarizer and the second anisotropic optical element, light leakage in an oblique direction in black display of the liquid crystal display device is reduced, and contrast is increased. Can be increased.

[液晶パネル全体の概略]
図1に、本発明の好ましい実施形態による液晶パネルの概略断面図を示す。本発明の液晶パネルは、いわゆるOモードであってもよく、いわゆるEモードであってもよい。「Oモードの液晶パネル」とは、液晶セルの光源側に配置された偏光子の吸収軸方向と、液晶セルの初期配向方向とが平行であるものをいう。「Eモードの液晶パネル」とは、液晶セルの光源側に配置された偏光子の吸収軸方向と、液晶セルの初期配向方向とが直交するものをいう。なお、本願明細書、並びに特許請求の範囲において、「平行」とは、完全に平行であるもののみならず、実質的に平行であることを包含し、その角度は一般に±2°以内であり、好ましくは±1°以内、より好ましくは±0.5°以内である。また、「直交」とは、完全に直交する場合のみならず、実質的に直交することを包含し、その角度は一般に90±2°の範囲であり、好ましくは90±1°、より好ましくは90±0.5の範囲である。
[Overview of the entire LCD panel]
FIG. 1 is a schematic sectional view of a liquid crystal panel according to a preferred embodiment of the present invention. The liquid crystal panel of the present invention may be a so-called O mode or a so-called E mode. The “O-mode liquid crystal panel” refers to a panel in which the absorption axis direction of a polarizer disposed on the light source side of the liquid crystal cell is parallel to the initial alignment direction of the liquid crystal cell. The “E mode liquid crystal panel” refers to a liquid crystal panel in which the absorption axis direction of a polarizer disposed on the light source side of the liquid crystal cell is orthogonal to the initial alignment direction of the liquid crystal cell. In the present specification and claims, “parallel” includes not only completely parallel but also substantially parallel, and the angle is generally within ± 2 °. , Preferably within ± 1 °, more preferably within ± 0.5 °. The term “orthogonal” includes not only completely orthogonal but also substantially orthogonal, and the angle is generally in the range of 90 ± 2 °, preferably 90 ± 1 °, more preferably The range is 90 ± 0.5.

図2(a)は、本発明の液晶パネルがOモードを採用する場合の概略斜視図であり、図2(b)は、本発明の液晶パネルがEモードを採用する場合の概略斜視図である。図1並びに図2(a)、(b)においては、上側が視認側、下側が光源側に該当する。また、これらの図における各構成部材の縦横の比率、及び厚みの比率は、簡単のため、実際とは異なって記載されている。   FIG. 2A is a schematic perspective view when the liquid crystal panel of the present invention adopts the O mode, and FIG. 2B is a schematic perspective view when the liquid crystal panel of the present invention adopts the E mode. is there. 1 and FIGS. 2A and 2B, the upper side corresponds to the viewing side, and the lower side corresponds to the light source side. In addition, for the sake of simplicity, the aspect ratio and thickness ratio of each component in these drawings are described differently from actual ones.

液晶パネル100は、液晶セル10と、液晶セル10の一方の側に配置された第1の偏光子20と、液晶セル10の他方の側に配置された第2の偏光子20’と、液晶セル10と第1の偏光子20との間に配置された第1の異方性光学素子30と、第1の異方性光学素子30と液晶セル10との間に配置された第2の異方性光学素子40とを備える。さらに、図2(a)、(b)に示すように、液晶セル10と第2の偏光子20’との間に等方性光学素子50を有することが好ましい。   The liquid crystal panel 100 includes a liquid crystal cell 10, a first polarizer 20 disposed on one side of the liquid crystal cell 10, a second polarizer 20 ′ disposed on the other side of the liquid crystal cell 10, and a liquid crystal A first anisotropic optical element 30 disposed between the cell 10 and the first polarizer 20; and a second anisotropic optical element 30 disposed between the first anisotropic optical element 30 and the liquid crystal cell 10. An anisotropic optical element 40 is provided. Furthermore, as shown in FIGS. 2A and 2B, it is preferable to have an isotropic optical element 50 between the liquid crystal cell 10 and the second polarizer 20 '.

前記第1の異方性光学素子30の面内の遅相軸方向の屈折率をnx、面内の進相軸方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnz、とした場合。nx>ny>nzである。また、前記第2の異方性光学素子40のフィルム厚みをd、面内の遅相軸方向の屈折率をnx、面内の進相軸方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnz、とした場合。nz>nx>nyである。本発明の液晶パネルにおいては、該第1の異方性光学素子の遅相軸と該第2の異方性光学素子の遅相軸とが直交し、かつ該第2の異方性光学素子の遅相軸と、該第1の偏光子の吸収軸とが平行である。 The refractive index in the slow axis direction in the plane of the first anisotropic optical element 30 is nx 1 , the refractive index in the fast axis direction in the plane is ny 1 , and the refractive index in the thickness direction is nz 1 . If. nx 1 > ny 1 > nz 1 The film thickness of the second anisotropic optical element 40 is d 2 , the in-plane slow axis direction refractive index is nx 2 , the in-plane fast axis direction refractive index is ny 2 , and the thickness direction When the refractive index is nz 2 . a nz 2> nx 2> ny 2 . In the liquid crystal panel of the present invention, the slow axis of the first anisotropic optical element and the slow axis of the second anisotropic optical element are orthogonal to each other, and the second anisotropic optical element The slow axis and the absorption axis of the first polarizer are parallel to each other.

なお、実用的には、偏光子20、20’の外側には、任意の適切な保護層を配置することが好ましい。また、別の実施形態においては、図1に示した各構成部材の間に他の構成部材を配置することもできる。   Practically, it is preferable to arrange any appropriate protective layer outside the polarizers 20 and 20 '. Moreover, in another embodiment, another structural member can also be arrange | positioned between each structural member shown in FIG.

第2の偏光子20’は、その吸収軸が液晶セル10の初期配向方向と平行となるように配置されることが好ましい。この場合、第1の偏光子20は、その吸収軸方向と、液晶セル10の初期配向方向とが直交するように配置される。   The second polarizer 20 ′ is preferably arranged so that its absorption axis is parallel to the initial alignment direction of the liquid crystal cell 10. In this case, the first polarizer 20 is arranged so that the absorption axis direction thereof is orthogonal to the initial alignment direction of the liquid crystal cell 10.

すなわち、本発明の液晶パネルがOモードを採用する場合、図2(a)のように、第1の偏光子20、第1の異方性光学素子30及び第2の異方性光学素子40は液晶セル10の視認側に配置され、第2の偏光子20’は液晶セル10の光源側に配置されることが好ましい。また、Eモードを採用する場合、図2(b)のように、第1の偏光子20、第1の異方性光学素子30及び第2の異方性光学素子40は液晶セル10の光源側に配置され、第2の偏光子20’は液晶セル10の視認側に配置されることが好ましい。   That is, when the liquid crystal panel of the present invention adopts the O mode, as shown in FIG. 2A, the first polarizer 20, the first anisotropic optical element 30, and the second anisotropic optical element 40 are used. Is disposed on the viewing side of the liquid crystal cell 10, and the second polarizer 20 ′ is preferably disposed on the light source side of the liquid crystal cell 10. When the E mode is adopted, the first polarizer 20, the first anisotropic optical element 30, and the second anisotropic optical element 40 are light sources of the liquid crystal cell 10 as shown in FIG. It is preferable that the second polarizer 20 ′ is disposed on the viewing side of the liquid crystal cell 10.

以下、本発明の液晶パネルを構成する、液晶セル、第1の異方性光学素子、第2の異方性光学素子、及び偏光子について説明する。   Hereinafter, the liquid crystal cell, the first anisotropic optical element, the second anisotropic optical element, and the polarizer constituting the liquid crystal panel of the present invention will be described.

[液晶セル]
図1を参照すると、本発明の液晶パネルに用いられる液晶セル10は、一対の基板11、11’と、基板11、11’間に挟持された表示媒体としての液晶層12とを有する。一般的な構成においては、一方の基板11に、カラーフィルター及びブラックマトリクスが設けられており、他方の基板11’に、液晶の電気光学特性を制御するスイッチング素子と、このスイッチング素子にゲート信号を与える走査線及びソース信号を与える信号線と、画素電極及び対向電極とが設けられている。上記基板11、11’の間隔(セルギャップ)は、スペーサー等によって制御できる。上記基板11、11’の液晶層12と接する側には、例えば、ポリイミドからなる配向膜等を設けることができる。
[Liquid Crystal Cell]
Referring to FIG. 1, a liquid crystal cell 10 used in the liquid crystal panel of the present invention has a pair of substrates 11 and 11 ′ and a liquid crystal layer 12 as a display medium sandwiched between the substrates 11 and 11 ′. In a general configuration, one substrate 11 is provided with a color filter and a black matrix, and the other substrate 11 ′ has a switching element for controlling the electro-optical characteristics of the liquid crystal and a gate signal to this switching element. A scanning line to be supplied, a signal line to supply a source signal, a pixel electrode, and a counter electrode are provided. The distance (cell gap) between the substrates 11 and 11 ′ can be controlled by a spacer or the like. For example, an alignment film made of polyimide or the like can be provided on the side of the substrates 11 and 11 ′ in contact with the liquid crystal layer 12.

上記液晶層12は、電界が存在しない状態でホモジニアス配列に配向させた液晶分子を含む。このような液晶層(結果として、液晶セル)は、液晶層の遅相軸方向、進相軸方向、及び厚み方向の屈折率をそれぞれ、nx、ny、nzとした場合、代表的には、nx>ny=nzの屈折率分布を示すなお、本明細書において、ny=nzとは、nyとnzが完全に同一である場合だけでなく、nyとnzとが実質的に同一である場合も包含する。また、「液晶セルの初期配向方向」とは、電界が存在しない状態で、液晶層に含まれる液晶分子が配向した結果生じる液晶層の面内屈折率が最大となる方向をいう。   The liquid crystal layer 12 includes liquid crystal molecules aligned in a homogeneous arrangement in the absence of an electric field. Such a liquid crystal layer (as a result, a liquid crystal cell) typically has a refractive index of nx, ny, nz in the slow axis direction, the fast axis direction, and the thickness direction of the liquid crystal layer, respectively. In the present specification, ny = nz indicates not only the case where ny and nz are completely the same, but also the case where ny and nz are substantially the same. Is also included. Further, the “initial alignment direction of the liquid crystal cell” refers to a direction in which the in-plane refractive index of the liquid crystal layer that is generated as a result of alignment of liquid crystal molecules contained in the liquid crystal layer is maximized in the absence of an electric field.

このような屈折率分布を示す液晶層を用いる駆動モードの代表例としては、インプレーンスイッチング(IPS)モード、フリンジフィールドスイッチング(FFS)モード及び強誘電性液晶(FLC)モード等が挙げられる。このような駆動モードに用いられる液晶の具体例としては、ネマチック液晶、スメクチック液晶が挙げられる。一般には、IPSモード及びFFSモードにはネマチック液晶が用いられ、FLCモードにはスメクチック液晶が用いられる。   Typical examples of driving modes using a liquid crystal layer exhibiting such a refractive index distribution include an in-plane switching (IPS) mode, a fringe field switching (FFS) mode, and a ferroelectric liquid crystal (FLC) mode. Specific examples of the liquid crystal used in such a drive mode include nematic liquid crystal and smectic liquid crystal. In general, a nematic liquid crystal is used for the IPS mode and the FFS mode, and a smectic liquid crystal is used for the FLC mode.

上記IPSモードは、電圧制御複屈折(ECB:Electrically Controlled Birefringnence)効果を利用し、電界が存在しない状態でホモジニアス配向させた液晶分子を、例えば、金属で形成された対向電極と画素電極とで発生させた基板に平行な電界(横電界ともいう)で応答させる。より具体的には、例えば、テクノタイムズ社出版「月刊ディスプレイ7月号」p.83〜p.88(1997年版)や、日本液晶学会出版「液晶vol.2 No.4」p.303〜p.316(1998年版)に記載されているように、ノーマリーブッラクモードでは、液晶セルの電界無印加時の配向方向と一方の側の偏光子の吸収軸とを一致させて、上下の偏光板を直交配置させると、電界のない状態で完全に黒表示になる。電界があるときは、液晶分子が基板に平行を保ちながら回転動作することによって、回転角に応じた透過率を得ることができる。なお、上記のIPSモードは、V字型電極又はジグザグ電極等を採用した、スーパー・インプレーンスイッチング(S−IPS)モードや、アドバンスド・スーパー・インプレーンスイッチング(AS−IPS)モードを包含する。   The IPS mode uses a voltage-controlled birefringence (ECB) effect to generate liquid crystal molecules that are homogeneously aligned in the absence of an electric field, for example, between a counter electrode and a pixel electrode formed of metal. The substrate is made to respond with an electric field (also referred to as a transverse electric field) parallel to the substrate. More specifically, for example, Techno Times Publishing “Monthly Display July” p. 83-p. 88 (1997 edition) and “Liquid Crystal vol.2 No. 4” published by the Japanese Liquid Crystal Society. 303-p. 316 (1998 edition), in the normally black mode, the alignment direction of the liquid crystal cell when no electric field is applied is aligned with the absorption axis of the polarizer on one side so that the upper and lower polarizing plates are If they are arranged orthogonally, the display is completely black without an electric field. When an electric field is present, the transmittance according to the rotation angle can be obtained by rotating the liquid crystal molecules while keeping them parallel to the substrate. The IPS mode includes a super-in-plane switching (S-IPS) mode and an advanced super-in-plane switching (AS-IPS) mode using a V-shaped electrode or a zigzag electrode.

上記FFSモードは、電圧制御複屈折効果を利用し、電界が存在しない状態でホモジニアス分子配列に配向させた液晶分子を、例えば、透明導電体で形成された対向電極と画素電極とで発生させた基板に平行な電界(横電界ともいう)で応答させるものをいう。なお、FFSモードにおける横電界は、フリンジ電界ともいう。このフリンジ電界は、透明導電体で形成された対向電極と画素電極との間隔を、セルギャップより狭く設定することによって発生させることができる。より具体的には、SID(Society for Information Display)2001 Digest,p.484−p.487や、特開2002−031812号公報に記載されているように、ノーマリーブラックモードでは、液晶セルの電界無印加時の配向方向と、一方の側の偏光子の吸収軸とを一致させて、上下の偏光板を直交配置させると、電界のない状態で完全に黒表示になる。電界があるときは、液晶分子が基板に平行を保ちながら回転動作することによって、回転角に応じた透過率を得ることができる。なお、上記のFFSモードは、V字型電極又はジグザグ電極等を採用した、アドバンスド・フリンジフィールドスイッチング(A−FFS)モードや、ウルトラ・フリンジフィールドスイッチング(U−FFS)モードを包含する。   In the FFS mode, a voltage-controlled birefringence effect is used, and liquid crystal molecules aligned in a homogeneous molecular arrangement in the absence of an electric field are generated, for example, between a counter electrode and a pixel electrode formed of a transparent conductor. A device that responds with an electric field (also called a transverse electric field) parallel to the substrate. Note that the lateral electric field in the FFS mode is also referred to as a fringe electric field. This fringe electric field can be generated by setting the interval between the counter electrode formed of a transparent conductor and the pixel electrode to be narrower than the cell gap. More specifically, SID (Society for Information Display) 2001 Digest, p. 484-p. As described in 487 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-031812, in the normally black mode, the alignment direction when no electric field is applied to the liquid crystal cell is aligned with the absorption axis of the polarizer on one side. When the upper and lower polarizing plates are arranged orthogonally, the display is completely black with no electric field. When an electric field is present, the transmittance according to the rotation angle can be obtained by rotating the liquid crystal molecules while keeping them parallel to the substrate. The FFS mode includes an advanced fringe field switching (A-FFS) mode and an ultra fringe field switching (U-FFS) mode that employ a V-shaped electrode or a zigzag electrode.

上記FLCモードは、例えば、強誘電性のカイラルスメクチック液晶を、厚み1μm〜2μm程度の電極基板間に封入した場合に、2つの安定な分子配向状態を示すという性質を利用する。より具体的には、印加電圧によって、上記強誘電性カイラルスメクチック液晶分子を基板に平行な面内で回転させて応答させる。このFLCモードは、上記IPSモードや上記FFSモードと同様の原理で、黒白表示を得ることができる。さらに、上記FLCモードは、他の駆動モードと比較して、応答速度が速いという特徴を有する。なお、本明細書において、上記FLCモードは、表面安定化(SS−FLC)モード、反強誘電性(AFLC)モード、高分子安定化(PS−FLC)モード、及びV字特性(V−FLC)モードを包含する。   The FLC mode utilizes the property that, for example, when a ferroelectric chiral smectic liquid crystal is sealed between electrode substrates having a thickness of about 1 μm to 2 μm, two stable molecular orientation states are exhibited. More specifically, the ferroelectric chiral smectic liquid crystal molecules are rotated in a plane parallel to the substrate in response to the applied voltage. In the FLC mode, black and white display can be obtained on the same principle as the IPS mode and the FFS mode. Furthermore, the FLC mode has a feature that the response speed is faster than other drive modes. In the present specification, the FLC mode includes a surface stabilization (SS-FLC) mode, an antiferroelectric (AFLC) mode, a polymer stabilization (PS-FLC) mode, and a V-characteristic (V-FLC). ) Mode.

上記ホモジニアス配向させた液晶分子とは、配向処理された基板と液晶分子の相互作用の結果として、上記液晶分子の配向ベクトルが基板平面に対し、平行かつ一様に配向した状態のものをいう。なお、本願明細書並びに特許請求の範囲においては、上記配向ベクトルが基板平面に対し、わずかに傾いている場合、すなわち上記液晶分子がプレチルトをもつ場合も、ホモジニアス配向に包含される。液晶分子がプレチルトをもつ場合は、そのプレチルト角は、20°以下であるほうが、コントラストを高く保ち、良好な表示特性が得られる点で好ましい。   The homogeneously aligned liquid crystal molecule refers to a liquid crystal molecule in which the alignment vector of the liquid crystal molecule is aligned in parallel and uniformly with respect to the substrate plane as a result of the interaction between the aligned substrate and the liquid crystal molecule. In the specification and claims of the present application, the case where the alignment vector is slightly inclined with respect to the substrate plane, that is, the case where the liquid crystal molecules have a pretilt is also included in the homogeneous alignment. When the liquid crystal molecules have a pretilt, the pretilt angle is preferably 20 ° or less from the viewpoint of maintaining high contrast and obtaining good display characteristics.

上記ネマチック液晶としては、目的に応じて任意の適切なネマチック液晶が採用され得る。例えば、ネマチック液晶は、誘電率異方性が正のものであっても、負のものであっても良い。上記ネマチック液晶の常光屈折率(no)と異常光屈折率(ne)との差、即ち複屈折(ΔnLC)は、前記液晶の応答速度や透過率等によって適宜選択され得るが、通常0.05〜0.30であることが好ましい。   As the nematic liquid crystal, any appropriate nematic liquid crystal can be adopted depending on the purpose. For example, the nematic liquid crystal may have a positive or negative dielectric anisotropy. The difference between the ordinary light refractive index (no) and the extraordinary light refractive index (ne) of the nematic liquid crystal, that is, the birefringence (ΔnLC) can be appropriately selected depending on the response speed, transmittance, etc. of the liquid crystal. It is preferable that it is -0.30.

上記スメクチック液晶としては、目的に応じて任意の適切なスメクチック液晶が採用され得る。好ましくは、スメクチック液晶は、分子構造の一部に不斉炭素原子を有し、強誘電性を示すもの(強誘電液晶ともいう)が用いられる。強誘電性を示すスメクチック液晶の具体例としては、p−デシロキシベンジリデン−p’−アミノ−2−メチルブチルシンナメート、p−ヘキシルオキシベンジリデン−p’−アミノ−2−クロロプロピルシンナメート、4−o−(2−メチル)ブチルレゾルシリデン−4’−オクチルアニリンが挙げられる。   Any appropriate smectic liquid crystal may be employed as the smectic liquid crystal depending on the purpose. Preferably, a smectic liquid crystal having an asymmetric carbon atom in a part of its molecular structure and exhibiting ferroelectricity (also referred to as a ferroelectric liquid crystal) is used. Specific examples of the smectic liquid crystal exhibiting ferroelectricity include p-decyloxybenzylidene-p′-amino-2-methylbutylcinnamate, p-hexyloxybenzylidene-p′-amino-2-chloropropylcinnamate, 4 -O- (2-methyl) butyl resorcylidene-4'-octylaniline is mentioned.

上記液晶セルのセルギャップ(基板間隔)としては、目的に応じて任意の適切なセルギャップが採用され得る。セルギャップは、好ましくは1.0〜7.0μmである。かかる範囲内であれば、応答時間を短くすることができ、良好な表示特性を得ることができる。   Any appropriate cell gap may be adopted as the cell gap (substrate interval) of the liquid crystal cell depending on the purpose. The cell gap is preferably 1.0 to 7.0 μm. Within such a range, the response time can be shortened and good display characteristics can be obtained.

[第1の異方性光学素子]
本発明の液晶パネルにおいて、第1の異方性光学素子は、前述のとおり、面内の遅相軸方向の屈折率をnx、面内の進相軸方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnz、とした場合に、nx>ny>nzを満たす。このような位相差フィルムは、「負の二軸プレート」、あるいは「ネガティブ二軸プレート」等と称される場合がある。
[First anisotropic optical element]
In the liquid crystal panel of the present invention, as described above, the first anisotropic optical element has an in-plane refractive index in the slow axis direction of nx 1 , an in-plane refractive index in the fast axis direction of ny 1 , and a thickness. When the refractive index in the direction is nz 1 , nx 1 > ny 1 > nz 1 is satisfied. Such a retardation film may be referred to as a “negative biaxial plate” or a “negative biaxial plate”.

第1の異方性光学素子は、以下の式1及び式2を満足することが好ましい。
110nm<Re<200nm (式1)
1.1<NZ<1.7 (式2)
(ただし、Re=(nx−ny)×dで表される正面レターデーションであり、NZ=(nx−nz)/(nx−ny)である。dは、第1の異方性光学素子の厚みを表す)
The first anisotropic optical element preferably satisfies the following expressions 1 and 2.
110 nm <Re 1 <200 nm (Formula 1)
1.1 <NZ 1 <1.7 (Formula 2)
(Where, Re 1 = (nx 1 -ny 1) a front retardation represented by × d 1, NZ 1 = ( nx 1 -nz 1) / (nx 1 -ny 1) .d 1 is the Represents the thickness of the first anisotropic optical element)

なお、本願明細書並びに特許請求の範囲においては、特に断りのない限り、屈折率やレターデーション値等は、温度23℃における、波長590nmでの測定値を指す。   In the present specification and claims, unless otherwise specified, the refractive index, retardation value, and the like indicate measured values at a temperature of 23 ° C. and a wavelength of 590 nm.

本発明に用いられる第1の異方性光学素子の正面レターデーションReは、115〜195nmであることがより好ましく、120〜190nmであることがさらに好ましく、125〜185nmであることが特に好ましく、130〜180nmであることが最も好ましい。 The front retardation Re 1 of the first anisotropic optical element used in the present invention is more preferably 115 to 195 nm, further preferably 120 to 190 nm, and particularly preferably 125 to 185 nm. 130 to 180 nm is most preferable.

また、NZの値は、1.15〜1.60であることがより好ましく、1.2〜1.55であることがさらに好ましく、1.25〜1.50であることが特に好ましい。 Further, the value of NZ 1 is more preferably 1.15 to 1.60, further preferably 1.2 to 1.55, and particularly preferably 1.25 to 1.50.

さらに、本発明に用いられる第1の異方性光学素子は、Rth=(nx−nz)×dで表される厚み方向レターデーションが、下記の式5を満たすことが好ましい。
100nm<Rth<300nm (式5)
Furthermore, in the first anisotropic optical element used in the present invention, it is preferable that the retardation in the thickness direction represented by Rth 1 = (nx 1 −nz 1 ) × d 1 satisfies the following formula 5.
100 nm <Rth 1 <300 nm (Formula 5)

Rthの値の好ましい範囲は、後述する第2の異方性光学素子の有する光学特性等によって異なるが、130〜290nmであることがより好ましく、170〜280nmであることがさらに好ましく、180〜270nmであることが特に好ましく、190〜260nmであることが最も好ましい。 The preferable range of the value of Rth 1 varies depending on the optical characteristics and the like of the second anisotropic optical element described later, but is more preferably 130 to 290 nm, further preferably 170 to 280 nm, and 180 to It is especially preferable that it is 270 nm, and it is most preferable that it is 190-260 nm.

なお、上記のRe、Rth、NZについては、それぞれの定義より、下記の式7を満たすことを付言しておく。
Rth=Re×NZ (式7)
It should be noted that the above Re 1 , Rth 1 , and NZ 1 satisfy the following Expression 7 from their definitions.
Rth 1 = Re 1 × NZ 1 (Formula 7)

第1の異方性光学素子の光学特性を上記範囲とすることで、液晶表示装置の斜め方向、特に、偏光板の吸収軸に対して45度の角度(方位角45度、135度、225度、315度)から見た際の黒表示の光漏れを低減し、コントラストを高めることができる。   By setting the optical characteristics of the first anisotropic optical element in the above range, an angle of 45 degrees (an azimuth angle of 45 degrees, 135 degrees, 225 with respect to the oblique direction of the liquid crystal display device, in particular, the absorption axis of the polarizing plate). Degree and 315 degrees), the light leakage of black display can be reduced and the contrast can be increased.

第1の異方性光学素子の材料や製造方法等は、上記の光学特性を満足するものであれば、特に制限はない。上記第1の異方性光学素子は、位相差フィルム単独であってもよく、2枚以上の位相差フィルムの積層体であってもよい。好ましくは、第1の異方性光学素子は、単独の位相差フィルムである。偏光子の収縮応力や光源の熱によるレターデーション値のズレやムラを低減し、且つ、液晶パネルを薄くすることができるからである。第1の異方性光学素子が積層体である場合には、2枚以上の位相差フィルムを貼着するための粘着剤層や接着剤層を含んでも良い。積層体が2枚以上の位相差フィルムを含む場合には、これらの位相差フィルムは、同一であっても異なっていても良い。   The material and manufacturing method of the first anisotropic optical element are not particularly limited as long as the above optical characteristics are satisfied. The first anisotropic optical element may be a retardation film alone or a laminate of two or more retardation films. Preferably, the first anisotropic optical element is a single retardation film. This is because the shift and unevenness of the retardation value due to the contraction stress of the polarizer and the heat of the light source can be reduced, and the liquid crystal panel can be made thin. When the first anisotropic optical element is a laminate, it may include an adhesive layer or an adhesive layer for attaching two or more retardation films. When the laminate includes two or more retardation films, these retardation films may be the same or different.

第1の異方性光学素子に用いられる位相差フィルムの光学特性は、用いられる位相差フィルムの枚数によって、適宜選択することができる。例えば、第1の異方性光学素子が位相差フィルム単独で構成される場合には、位相差フィルムの正面レターデーションや、厚み方向レターデーションは、それぞれ、第1の異方性光学素子の正面レターデーションReや厚み方向レターデーションRthと等しくすることが好ましい。従って、偏光子や第2の異方性光学素子に上記第1の異方性光学素子を積層する際に用いられる粘着剤層や接着剤層等のレターデーション値は、できる限り小さいことが好ましい。 The optical characteristics of the retardation film used for the first anisotropic optical element can be appropriately selected depending on the number of the retardation films used. For example, when the first anisotropic optical element is composed of a retardation film alone, the front retardation and the thickness direction retardation of the retardation film are respectively the front of the first anisotropic optical element. It is preferable to make it equal to the retardation Re 1 and the thickness direction retardation Rth 1 . Therefore, the retardation value of the pressure-sensitive adhesive layer or the adhesive layer used when the first anisotropic optical element is laminated on the polarizer or the second anisotropic optical element is preferably as small as possible. .

上記第1の異方性光学素子の全体厚みは、好ましくは10〜500μm、更に好ましくは20〜400μm、最も好ましくは30〜300μmである、第1の異方性光学素子がこのような範囲の厚みを有することで、製造時のハンドリング性に優れ、かつ、液晶表示装置の光学的均一性を高めることができる。   The total thickness of the first anisotropic optical element is preferably 10 to 500 μm, more preferably 20 to 400 μm, and most preferably 30 to 300 μm. By having the thickness, the handling property at the time of manufacture is excellent, and the optical uniformity of the liquid crystal display device can be enhanced.

第1の異方性光学素子に用いられる位相差フィルムとしては、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性などに優れ、歪によって光学的なムラの生じにくいものが好ましい。上記位相差フィルムとしては、熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムの延伸フィルムが好ましく用いられる。本明細書において、「延伸フィルム」とは適当な温度で未延伸のフィルムに張力を加え、又は予め延伸されたフィルムに更に張力を加え、特定の方向に分子の配向を高めたプラスチックフィルムをいう。   As the retardation film used for the first anisotropic optical element, a retardation film that is excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding property and the like and hardly causes optical unevenness due to strain is preferable. As the retardation film, a stretched polymer film mainly composed of a thermoplastic resin is preferably used. In this specification, the “stretched film” refers to a plastic film in which tension is applied to an unstretched film at an appropriate temperature, or tension is further applied to a previously stretched film to increase molecular orientation in a specific direction. .

上記位相差フィルムの波長590nmの光で測定した透過率としては、好ましくは80%以上であり、更に好ましくは85%以上であり、特に好ましくは90%以上である。光線透過率の理論的な上限は100%であるが、空気とフィルムが屈折率差に起因して表面反射が生じることから、光線透過率の実現可能な上限は概ね94%である。なお、第1の異方性光学素子全体としても、同様の透過率を有することが好ましい。   The transmittance of the retardation film measured with light having a wavelength of 590 nm is preferably 80% or more, more preferably 85% or more, and particularly preferably 90% or more. The theoretical upper limit of the light transmittance is 100%, but since the surface reflection occurs between the air and the film due to the difference in refractive index, the realizable upper limit of the light transmittance is approximately 94%. Note that the first anisotropic optical element as a whole preferably has the same transmittance.

上記位相差フィルムの光弾性係数の絶対値は、1.0×10−10/N以下であることが好ましく、5.0×10−11/N以下であることがより好ましく、3.0×10−11/N以下であることがさらに好ましく、1.0×10−11/N以下であることが特に好ましい。光弾性係数の値を上記の範囲とすることによって、光学的均一性に優れ、かつ、高温高湿等の環境においても光学特性の変化が小さく、耐久性に優れた液晶表示装置を得ることができる。また、光弾性係数の下限は特に制限されないが、一般には5.0×10−13/N以上であり、1.0×10−12/N以上であることが好ましい。光弾性係数が過度に小さいと、レターデーションの発現性が小さくなる傾向があるため、正面レターデーションReを前記式1のような範囲とすることが困難となる場合がある。光弾性係数は、ポリマー等の化学構造に固有の値であるが、光弾性係数の符号(正負)が異なる複数の成分を共重合、あるいは混合することによって、光弾性係数を低く抑制することもできる。 The absolute value of the photoelastic coefficient of the retardation film is preferably 1.0 × 10 −10 m 2 / N or less, more preferably 5.0 × 10 −11 m 2 / N or less, More preferably, it is 3.0 × 10 −11 m 2 / N or less, and particularly preferably 1.0 × 10 −11 m 2 / N or less. By setting the value of the photoelastic coefficient within the above range, it is possible to obtain a liquid crystal display device that is excellent in optical uniformity, small in optical properties even in an environment such as high temperature and high humidity, and excellent in durability. it can. The lower limit of the photoelastic coefficient is not particularly limited, but is generally 5.0 × 10 −13 m 2 / N or more, and preferably 1.0 × 10 −12 m 2 / N or more. When the photoelastic coefficient is excessively small, the expression of retardation tends to be reduced, and therefore it may be difficult to set the front retardation Re 1 within the range of the above formula 1. The photoelastic coefficient is a value intrinsic to the chemical structure of a polymer or the like, but it is also possible to suppress the photoelastic coefficient low by copolymerizing or mixing a plurality of components having different signs (positive and negative) of the photoelastic coefficient. it can.

上記位相差フィルムの厚みは、位相差フィルムに用いる材料や、異方性光学素子の積層構造に応じて適宜選択され得るが、第1の異方性光学素子が位相差フィルム単独で構成される場合には、10〜250μmであることが好ましく、更に好ましくは20〜200μmであることがより好ましく、30〜150μmであることがさらに好ましい上記の範囲であれば、機械的強度や表示均一性に優れた位相差フィルムとすることができる。   The thickness of the retardation film can be appropriately selected according to the material used for the retardation film and the laminated structure of the anisotropic optical element, but the first anisotropic optical element is composed of the retardation film alone. In this case, the thickness is preferably 10 to 250 μm, more preferably 20 to 200 μm, and even more preferably 30 to 150 μm. An excellent retardation film can be obtained.

上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムを得る方法としては、任意の適切な成形加工法が用いられ、例えば、圧縮成形法、トランスファー成形法、射出成形法、押出成形法、ブロー成形法、粉末成形法、FRP成形法、及びソルベントキャスティング法等から適宜、適切なものが選択され得る。これらの製法の中でも好ましくは、押出成形法又はソルベントキャスティング法が用いられる。平滑性が高く、かつ、良好な光学的均一性を有する位相差フィルムを得ることができるからである。更に詳細には、上記押出成形法は、主成分となる熱可塑性樹脂、可塑剤、添加剤等を含む樹脂組成物を加熱して溶融し、これをTダイ等によりキャスティングロールの表面に薄膜状に押出して、冷却させてフィルムを製造する方法である。また、上記ソルベントキャスティング法は、主成分となる熱可塑性樹脂、可塑剤、添加剤等を含む樹脂組成物を溶剤に溶解した濃厚溶液(ドープ)を脱泡し、金属製のエンドレスベルト若しくは回転ドラム、又はプラスチック基材等の表面に均一に薄膜状に流延し、溶剤を蒸発させてフィルムを製造する方法である。なお、成形条件は、用いる樹脂の組成や種類、成形加工法等によって、適宜選択され得る。   As a method for obtaining the polymer film containing the thermoplastic resin as a main component, any appropriate molding method is used, for example, compression molding method, transfer molding method, injection molding method, extrusion molding method, blow molding method. Appropriate ones can be selected from powder molding methods, FRP molding methods, solvent casting methods, and the like. Among these production methods, an extrusion molding method or a solvent casting method is preferably used. This is because a retardation film having high smoothness and good optical uniformity can be obtained. More specifically, in the extrusion molding method, a resin composition containing a thermoplastic resin, a plasticizer, an additive and the like as a main component is heated and melted, and this is formed into a thin film on the surface of a casting roll by a T die or the like. The film is extruded and cooled to produce a film. Further, the solvent casting method includes defoaming a concentrated solution (dope) obtained by dissolving a resin composition containing a thermoplastic resin, a plasticizer, an additive, and the like as a main component in a solvent, and a metal endless belt or rotating drum. Alternatively, the film is produced by uniformly casting a thin film on the surface of a plastic substrate or the like and evaporating the solvent. The molding conditions can be appropriately selected depending on the composition and type of the resin used, the molding method, and the like.

上記熱可塑性樹脂を形成する材料としては特に限定されないが、nx>ny>nzの特性を満足するネガティブ二軸プレートを得る目的においては、正の複屈折を有するポリマーを用いることが好ましい。 The material for forming the thermoplastic resin is not particularly limited, but for the purpose of obtaining a negative biaxial plate satisfying the characteristics of nx 1 > ny 1 > nz 1 , it is preferable to use a polymer having positive birefringence. .

ここで、「正の複屈折を有する」とは、ポリマーを延伸等により配向させた場合に、その配向方向の屈折率が相対的に大きくなるものをいい、多くのポリマーがこれに該当する。正の複屈折を有するポリマーとしては、例えば、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、トリプロピオニルセルロース、ジプロピオニルセルロース等のセルロース脂肪酸エステル、あるいは、セルロースエーテル等のセルロース系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートの如きポリエステル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリイミド系樹脂、環状ポリオレフィン系(ポリノルボルネン系)樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレンやポリプロピレンの如きポリオレフィン系樹脂等が挙げられる。これらのポリマーは一種を単独で用いることもできるし、二種以上を混合して用いることもできる。また、これらを共重合、分枝、架橋、分子末端修飾(又は封止)、及び立体規則変性等によって変性して用いることもできる。   Here, “having positive birefringence” means that when the polymer is oriented by stretching or the like, the refractive index in the orientation direction becomes relatively large, and many polymers correspond to this. Examples of the polymer having positive birefringence include polycarbonate resins, polyvinyl alcohol resins, cellulose fatty acid esters such as triacetyl cellulose, diacetyl cellulose, tripropionyl cellulose, and dipropionyl cellulose, and cellulose resins such as cellulose ether. Polyester resins such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyarylate resins, polyimide resins, cyclic polyolefin (polynorbornene) resins, polysulfone resins, polyethersulfone resins, polyamide resins, polyethylene and polypropylene Examples include polyolefin resins. These polymers can be used alone or in a combination of two or more. These can also be used after being modified by copolymerization, branching, crosslinking, molecular end modification (or sealing), stereoregular modification, or the like.

上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムは、必要に応じて任意の適切な添加剤をさらに含有し得る。添加剤の具体例としては、可塑剤、熱安定剤、光安定剤、滑剤、抗酸化剤、紫外線吸収剤、難燃剤、着色剤、帯電防止剤、相溶化剤、架橋剤、及び増粘剤等が挙げられる。使用される添加剤の種類及び量は、目的に応じて適宜設定され得る。添加剤の使用量は、代表的には、当該高分子フィルムの全固形分100重量部に対して、10重量部である。添加剤の使用量が過度に大きくなると、フィルムの透明性が損なわれたり、添加剤がフィルム表面から滲み出したりする場合がある。   The polymer film containing the thermoplastic resin as a main component may further contain any appropriate additive as necessary. Specific examples of additives include plasticizers, heat stabilizers, light stabilizers, lubricants, antioxidants, ultraviolet absorbers, flame retardants, colorants, antistatic agents, compatibilizers, crosslinking agents, and thickeners. Etc. The kind and amount of the additive used can be appropriately set according to the purpose. The amount of the additive used is typically 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total solid content of the polymer film. If the amount of the additive used is excessively large, the transparency of the film may be impaired, or the additive may ooze from the film surface.

高分子フィルムの延伸フィルムを形成する方法としては、任意の適切な延伸方法が採用され得る。具体例としては、縦一軸延伸法、横一軸延伸法、縦横逐次二軸延伸法、縦横同時二軸延伸法等が挙げられる。延伸手段としては、ロール延伸機、テンター延伸機やパンタグラフ式あるいはリニアモーター式の二軸延伸機等、任意の適切な延伸機を用いることができる。加熱しながら延伸を行う場合には、温度を連続的に変化させてもよく、段階的に変化させてもよい。また、延伸工程を2回以上に分割してもよい。二軸性の位相差フィルムを得る観点からは、横一軸延伸法、縦横逐次二軸延伸法、縦横同時二軸延伸法を好適に用い得る。   Any appropriate stretching method may be adopted as a method of forming the stretched film of the polymer film. Specific examples include a longitudinal uniaxial stretching method, a transverse uniaxial stretching method, a longitudinal and transverse sequential biaxial stretching method, and a longitudinal and transverse simultaneous biaxial stretching method. As the stretching means, any appropriate stretching machine such as a roll stretching machine, a tenter stretching machine, a pantograph type or a linear motor type biaxial stretching machine can be used. When stretching while heating, the temperature may be continuously changed or may be changed stepwise. Further, the stretching process may be divided into two or more times. From the viewpoint of obtaining a biaxial retardation film, a transverse uniaxial stretching method, a longitudinal and transverse sequential biaxial stretching method, and a longitudinal and transverse simultaneous biaxial stretching method can be preferably used.

正の複屈折を有するポリマーにおいては、前述のように配向方向の屈折率が相対的に大きくなることから、横一軸延伸法の場合は、フィルムの搬送方向と直交する方向、すなわち、フィルムの幅方向に遅相軸を有する(換言すると、幅方向の屈折率がnxとなる)。縦横逐次二軸延伸法、縦横同時二軸延伸法の場合は、縦・横の延伸倍率の比によって、搬送方向、幅方向のいずれを遅相軸とすることもできる。すなわち、縦(搬送)方向の延伸倍率を相対的に大きくすると、縦(搬送)方向が遅相軸となり、横(幅)方向の延伸倍率を相対的に大きくすると、横(幅)方向が遅相軸となる。 In a polymer having positive birefringence, since the refractive index in the orientation direction is relatively large as described above, in the case of the horizontal uniaxial stretching method, the direction perpendicular to the film transport direction, that is, the film width. It has a slow axis in the direction (in other words, the refractive index in the width direction is nx 1 ). In the case of the longitudinal and transverse sequential biaxial stretching method and the longitudinal and transverse simultaneous biaxial stretching method, either the transport direction or the width direction can be set as the slow axis depending on the ratio of the longitudinal and lateral stretching ratios. That is, if the stretch ratio in the longitudinal (conveyance) direction is relatively large, the longitudinal (conveyance) direction becomes the slow axis, and if the stretch ratio in the lateral (width) direction is relatively large, the lateral (width) direction is slow. It becomes a phase axis.

フィルムの搬送方向、幅方向のどちらが遅相軸となるように延伸することが好ましいかについては、液晶パネルの構成によって異なるが、第1の異方性光学素子の遅相軸と該第2の異方性光学素子の遅相軸とを直交させるという観点からは、長尺とした場合のフィルムの遅相軸方向が直交するように調整することが好ましい。すなわち、第2の異方性光学素子がフィルム搬送方向に遅相軸を有する場合は、第1の異方性光学素子はフィルム幅に遅相軸を有することが好ましく、第2の異方性光学素子がフィルム幅方向に遅相軸を有する場合は、第1の異方性光学素子はフィルム搬送方向に遅相軸を有することが好ましい。中でも、ヨウ素系偏光子等のように、搬送方向に吸収軸を有する偏光子の吸収軸と、第1の異方性光学素子の遅相軸を直交させる観点からは、第1の異方性光学素子はフィルム幅方向に遅相軸を有することが好ましい。このように遅相軸の方向を調整することによって、各フィルムをロール・トゥー・ロールで積層して積層位相差板、あるいは積層偏光板を得ることができるため、生産性に優れている。   Which of the film transport direction and the width direction is preferably stretched so as to be the slow axis depends on the configuration of the liquid crystal panel, but the slow axis of the first anisotropic optical element and the second axis From the viewpoint of making the slow axis of the anisotropic optical element orthogonal, it is preferable to adjust the slow axis direction of the film when it is long so that it is orthogonal. That is, when the second anisotropic optical element has a slow axis in the film transport direction, the first anisotropic optical element preferably has a slow axis in the film width. When the optical element has a slow axis in the film width direction, the first anisotropic optical element preferably has a slow axis in the film transport direction. Among these, from the viewpoint of orthogonalizing the absorption axis of a polarizer having an absorption axis in the transport direction, such as an iodine-based polarizer, and the slow axis of the first anisotropic optical element, the first anisotropy The optical element preferably has a slow axis in the film width direction. Thus, by adjusting the direction of the slow axis, each film can be laminated by roll-to-roll to obtain a laminated phase difference plate or a laminated polarizing plate, which is excellent in productivity.

上記高分子フィルムを延伸する際の延伸オーブン内の温度(延伸温度ともいう)は、当該高分子フィルムのガラス転移温度(Tg)付近であることが好ましい。具体的にはTg−10℃〜Tg+30℃であることが好ましく、Tg〜Tg+25℃であることがより好ましく、Tg+5〜Tg+20℃であることがさらに好ましい。延伸温度が低すぎると、レターデーション値や遅相軸の方向が幅方向で不均一となったり、フィルムが結晶化(白濁)しやすい傾向がある。また、延伸温度が過度に高いと、フィルムが融解したり、位相差の発現が不十分となる傾向がある。延伸温度は代表的には、110〜200℃の範囲である。なお、ガラス転移温度は、JISK7121−1987に準じたDSC法により求めることができる。   The temperature in the stretching oven when stretching the polymer film (also referred to as stretching temperature) is preferably near the glass transition temperature (Tg) of the polymer film. Specifically, it is preferably Tg-10 ° C to Tg + 30 ° C, more preferably Tg to Tg + 25 ° C, and further preferably Tg + 5 to Tg + 20 ° C. If the stretching temperature is too low, the retardation value and slow axis direction are not uniform in the width direction, and the film tends to be crystallized (white turbidity). Moreover, when extending | stretching temperature is too high, there exists a tendency for a film to melt | dissolve or for expression of phase difference to become inadequate. The stretching temperature is typically in the range of 110 to 200 ° C. In addition, a glass transition temperature can be calculated | required by DSC method according to JISK7121-1987.

上記延伸オーブン内の温度を制御する具体的な方法については、特に制限はなく、熱風又は冷風が循環する空気循環式恒温オーブン、マイクロ波若しくは遠赤外線などを利用したヒーター、温度調節用に加熱されたロール、ヒートパイプロール又は金属ベルトなどの加熱方法や温度制御方法から、適宜、選択できる。   The specific method for controlling the temperature in the drawing oven is not particularly limited, and is a hot air or thermostatic oven in which hot or cold air circulates, a heater using microwaves or far-infrared rays, or the like, which is heated for temperature adjustment. It can be appropriately selected from heating methods such as hot rolls, heat pipe rolls or metal belts, and temperature control methods.

高分子フィルムを延伸する際の延伸倍率は、当該高分子フィルムの組成、揮発性成分等の種類、揮発性成分等の残留量、設計するレターデーション値等から決められるものであって、特に限定されるものではないが、例えば、1.05〜5.00倍が好ましく用いられる。また、延伸時の送り速度は、特に制限はないが、延伸装置の機械精度、安定性等から好ましくは0.5〜20m/分である。   The draw ratio when stretching the polymer film is determined by the composition of the polymer film, the type of volatile component, the residual amount of the volatile component, the retardation value to be designed, etc. For example, a ratio of 1.05 to 5.00 is preferably used. Moreover, the feed speed at the time of stretching is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 20 m / min in view of mechanical accuracy and stability of the stretching apparatus.

第1の異方性光学素子に用いられる位相差フィルムには、上述した他にも、市販の光学フィルムをそのまま用いることもできる。また、市販の光学フィルムに延伸処理及び/又は緩和処理などの二次加工を施してから用いても良い。   In addition to the above, a commercially available optical film can be used as it is for the retardation film used for the first anisotropic optical element. Moreover, you may use, after giving secondary processes, such as a extending | stretching process and / or a relaxation process, to a commercially available optical film.

[第2の異方性光学素子]
第2の異方性光学素子は、前述のとおり、面内の遅相軸方向の屈折率をnx、面内の進相軸方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnz、とした場合。nz>nx>nyを満たす。このような位相差フィルムは、「正の二軸プレート」、あるいは「ポジティブ二軸プレート」等と称される場合がある。
[Second anisotropic optical element]
As described above, the second anisotropic optical element has an in-plane slow axis direction refractive index of nx 2 , an in-plane fast axis direction refractive index of ny 2 , and a thickness direction refractive index of nz 2. , And if. It satisfies nz 2 > nx 2 > ny 2 . Such a retardation film may be referred to as a “positive biaxial plate” or a “positive biaxial plate”.

第2の異方性光学素子は、以下の式3及を満足することが好ましい。
10nm<Re<90nm (式3)
(ただし、Re=(nx−ny)×dで表される正面レターデーションであり、dは、第2の異方性光学素子の厚みを表す。)
The second anisotropic optical element preferably satisfies the following expressions 3 and 3.
10 nm <Re 2 <90 nm (Formula 3)
(However, Re 2 = (nx 2 -ny 2) a front retardation represented by × d 2, d 2 represents the thickness of the second anisotropic optical element.)

本発明に用いられる第2の異方性光学素子の正面レターデーションReは、15〜80nmであることがより好ましく、20〜70nmであることがさらに好ましく、25〜60nmであること特に好ましく、30〜50nmであることが最も好ましい。 The front retardation Re 2 of the second anisotropic optical element used in the present invention is more preferably 15 to 80 nm, further preferably 20 to 70 nm, and particularly preferably 25 to 60 nm. Most preferably, it is 30-50 nm.

第2の異方性光学素子の光学特性を上記範囲とすることで、液晶表示装置の斜め方向、特に、偏光板の吸収軸に対して45度の角度(方位角45度、135度、225度、315度)から見た際の黒表示の光漏れを低減し、コントラストを高めることができる。   By setting the optical characteristics of the second anisotropic optical element in the above range, an angle of 45 degrees (an azimuth angle of 45 degrees, 135 degrees, 225 with respect to the oblique direction of the liquid crystal display device, in particular, the absorption axis of the polarizing plate). Degree and 315 degrees), the light leakage of black display can be reduced and the contrast can be increased.

さらに、本発明の液晶パネルにおいては、前記第1の異方性光学素子の正面レターデーションReと第2の異方性光学素子の正面レターデーションReが、下記の式5を満たすことが好ましい。
80<Re−Re<140 (式4)
Furthermore, in the liquid crystal panel of the present invention, the front retardation Re 1 of the first anisotropic optical element and the front retardation Re 2 of the second anisotropic optical element satisfy the following formula 5. preferable.
80 <Re 1 -Re 2 <140 (Formula 4)

ReとReの差は85〜135nmであることがより好ましく、90〜130nmであることがさらに好ましく、95〜125nmであること特に好ましく、100〜120nmであることが最も好ましい。 The difference between Re 1 and Re 2 is more preferably 85 to 135 nm, further preferably 90 to 130 nm, particularly preferably 95 to 125 nm, and most preferably 100 to 120 nm.

前述の如く、第1の異方性光学素子と、第2の異方性光学素子とは、両者の遅相軸が直交するように配置されることから、ReとReの差(Re−Re)は、第1の異方性光学素子と、第2の異方性光学素子を積層したものを1つの積層位相差フィルムとみなした場合における、該積層位相差フィルムの正面レターデーションの値に略等しい。 As described above, since the first anisotropic optical element and the second anisotropic optical element are arranged so that their slow axes are orthogonal to each other, the difference between Re 1 and Re 2 (Re 1- Re 2 ) is a front letter of the laminated retardation film in the case where a laminate of the first anisotropic optical element and the second anisotropic optical element is regarded as one laminated retardation film. It is approximately equal to the value of the foundation.

さらに、本発明の液晶パネルにおいては、前記第1の異方性光学素子のNZ係数NZと第2の異方性光学素子の正面レターデーションRe、及びRth=(nx−nz)×dで表される第2の異方性光学素子の厚み方向レターデーションRthが、下記の式6を満たすことが好ましい。
−280nm<(Re+3×Rth)/NZ<−170nm (式6)
Furthermore, in the liquid crystal panel of the present invention, the NZ coefficient NZ 1 of the first anisotropic optical element, the front retardation Re 2 of the second anisotropic optical element, and Rth 2 = (nx 2 −nz 2). ) × d 2 It is preferable that the thickness direction retardation Rth 2 of the second anisotropic optical element satisfies the following formula 6.
−280 nm <(Re 2 + 3 × Rth 2 ) / NZ 1 <−170 nm (Formula 6)

上記{(Re+3×Rth)/NZ}の値は、−270〜−180nmであることがより好ましく、−260〜−190nmであることがさらに好ましく、−255〜−195nmであることが特に好ましく、−250〜−200nmであることが最も好ましい。第1及び第2の異方性光学素子の光学特性を上記範囲とすることで、液晶表示装置の斜め方向、特に、偏光板の吸収軸に対して45度の角度(方位角45度、135度、225度、315度)から見た際の黒表示の光漏れを低減し、コントラストを高めることができる。 The value of {(Re 2 + 3 × Rth 2 ) / NZ 1 } is more preferably −270 to −180 nm, further preferably −260 to −190 nm, and −255 to −195 nm. Is particularly preferable, and is most preferably −250 to −200 nm. By setting the optical characteristics of the first and second anisotropic optical elements in the above range, an angle of 45 degrees (an azimuth angle of 45 degrees, 135 degrees with respect to the oblique direction of the liquid crystal display device, in particular, the absorption axis of the polarizing plate. , 225 degrees, and 315 degrees), the light leakage of black display can be reduced and the contrast can be increased.

第2の異方性光学素子の材料や製造方法等は、上記の光学特性を満足するものであれば、特に制限はない。上記第2の異方性光学素子は、位相差フィルム単独であってもよく、2枚以上の位相差フィルムの積層体であってもよい。好ましくは、第2の異方性光学素子は、単独の位相差フィルムである。偏光子の収縮応力や光源の熱によるレターデーション値のズレやムラを低減し、液晶パネルを薄くすることができるからである。第2の異方性光学素子が積層体である場合には、2枚以上の位相差フィルムを貼着するための粘着剤層や接着剤層を含んでも良い。積層体が2枚以上の位相差フィルムを含む場合には、これらの位相差フィルムは、同一であっても異なっていても良い。   The material and manufacturing method of the second anisotropic optical element are not particularly limited as long as the above optical characteristics are satisfied. The second anisotropic optical element may be a retardation film alone or a laminate of two or more retardation films. Preferably, the second anisotropic optical element is a single retardation film. This is because the shift and unevenness of the retardation value due to the contraction stress of the polarizer and the heat of the light source can be reduced, and the liquid crystal panel can be thinned. When the second anisotropic optical element is a laminate, it may include an adhesive layer or an adhesive layer for attaching two or more retardation films. When the laminate includes two or more retardation films, these retardation films may be the same or different.

第2の異方性光学素子に用いられる位相差フィルムの光学特性は、用いられる位相差フィルムの枚数によって、適宜選択することができる。例えば、第2の異方性光学素子が位相差フィルム単独で構成される場合には、位相差フィルムの正面レターデーションや、厚み方向レターデーションは、それぞれ、第2の異方性光学素子の正面レターデーションRe厚み方向レターデーションRthと等しくすることが好ましい。従って、偏光子や第2の異方性光学素子に上記第2の異方性光学素子を積層する際に用いられる粘着剤層や接着剤層等のレターデーション値は、できる限り小さいことが好ましい。 The optical characteristics of the retardation film used for the second anisotropic optical element can be appropriately selected depending on the number of the retardation films used. For example, when the second anisotropic optical element is composed of the retardation film alone, the front retardation and the thickness direction retardation of the retardation film are respectively the front of the second anisotropic optical element. It is preferable that the retardation Re 2 is equal to the thickness direction retardation Rth 2 . Accordingly, the retardation value of the pressure-sensitive adhesive layer or the adhesive layer used when the second anisotropic optical element is laminated on the polarizer or the second anisotropic optical element is preferably as small as possible. .

第2の異方性光学素子に用いられる位相差フィルムとしては、第1の異方性光学素子に用いられる位相差フィルムと同様に、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性などに優れ、歪によって光学的なムラの生じにくいものが好ましく用いられる。上記位相差フィルムとしては、熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムの延伸フィルムが好ましく用いられる。かかるフィルムの厚み、透過率、光弾性係数や、その成形方法等は特に限定されないが、前記第1の異方性光学素子における記載と同様の範囲であることが好ましい。   As the retardation film used for the second anisotropic optical element, transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding properties and the like are the same as the retardation film used for the first anisotropic optical element. It is preferable to use a material that is excellent in light resistance and hardly causes optical unevenness due to strain. As the retardation film, a stretched polymer film mainly composed of a thermoplastic resin is preferably used. The thickness, transmittance, photoelastic coefficient, molding method and the like of the film are not particularly limited, but are preferably in the same range as described in the first anisotropic optical element.

上記熱可塑性樹脂を形成する材料としては特に限定されないが、nz>nx>nyの特性を満足するポジティブ二軸プレートを得る目的においては、負の正の複屈折を有するポリマーを用いることが好ましい。 The material for forming the thermoplastic resin is not particularly limited, but in order to obtain a positive biaxial plate satisfying the characteristics of nz 2 > nx 2 > ny 2 , a polymer having negative positive birefringence is used. Is preferred.

ここで、「負の複屈折を有する」とは、ポリマーを延伸等により配向させた場合に、その配向方向の屈折率が相対的に小さくなる、換言すると、配向方向と直交する方向の屈折率が大きくなるものをいう。このようなポリマーとしては、例えば、芳香族やカルボニル基などの分極異方性の大きい化学結合や官能基が、ポリマーの側鎖に導入されているものが挙げられる。具体的には、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、マレイミド系樹脂等が挙げられる。   Here, “having negative birefringence” means that when the polymer is oriented by stretching or the like, the refractive index in the orientation direction becomes relatively small, in other words, the refractive index in the direction orthogonal to the orientation direction. Means something that grows. Examples of such a polymer include those in which a chemical bond or a functional group having a large polarization anisotropy such as an aromatic group or a carbonyl group is introduced into the side chain of the polymer. Specific examples include acrylic resins, styrene resins, maleimide resins, and the like.

上記のアクリル系樹脂、スチレン系樹脂、マレイミド系樹脂の製法としては、例えば、それぞれ、アクリル系モノマー、スチレン系モノマー、マレイミド系モノマー等を付加重合させることによって得ることができる。また、重合後に、側鎖を置換したり、マレイミド化やグラフト化反応をおこなう等によって、複屈折特性を制御することもできる。   The acrylic resin, styrene resin, and maleimide resin can be obtained by, for example, addition polymerization of an acrylic monomer, a styrene monomer, a maleimide monomer, or the like. Further, after polymerization, the birefringence characteristics can be controlled by substituting side chains, performing maleimidation or grafting reaction, and the like.

上記アクリル系樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリブチルメタクリレート、ポリシクロヘキシルメタクリレート等が挙げられる。   Examples of the acrylic resin include polymethyl methacrylate (PMMA), polybutyl methacrylate, polycyclohexyl methacrylate, and the like.

上記スチレン系樹脂の原料モノマーであるスチレン系モノマーとしては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、o−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、p−ニトロスチレン、p−アミノスチレン、p−カルボキシスチレン、p−フェニルスチレン、2,5−ジクロロスチレン、p−t−ブチルスチレン等が挙げられる。   Examples of the styrene monomer that is a raw material monomer for the styrene resin include styrene, α-methyl styrene, o-methyl styrene, p-methyl styrene, p-chloro styrene, p-nitro styrene, p-amino styrene, p. -Carboxystyrene, p-phenylstyrene, 2,5-dichlorostyrene, pt-butylstyrene and the like.

上記マレイミド系樹脂の原料モノマーとしては、例えば、N−エチルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−フェニルマレイミド、N−(2−メチルフェニル)マレイミド、N−(2−エチルフェニル)マレイミド、N−(2−プロピルフェニル)マレイミド、N−(2−イソプロピルフェニル)マレイミド、N−(2,6−ジメチルフェニル)マレイミド、N−(2,6−ジプロピルフェニル)マレイミド、N−(2,6−ジイソプロピルフェニル)マレイミド、N−(2−メチル−6−エチルフェニル)マレイミド、N−(2−クロロフェニル)マレイミド、N−(2,6−ジクロロフェニル)、N−(2−ブロモフェニル)マレイミド、N−(2,6−ジブロモフェニル)マレイミド、N−(2−ビフェニル)マレイミド、N−(2−シアノフェニル)マレイミド、等が挙げられる。上記マレイミド系モノマーは、例えば、東京化成工業(株)等から入手することができる。   Examples of the raw material monomer for the maleimide resin include N-ethylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-phenylmaleimide, N- (2-methylphenyl) maleimide, N- (2-ethylphenyl) maleimide, N- ( 2-propylphenyl) maleimide, N- (2-isopropylphenyl) maleimide, N- (2,6-dimethylphenyl) maleimide, N- (2,6-dipropylphenyl) maleimide, N- (2,6-diisopropyl) Phenyl) maleimide, N- (2-methyl-6-ethylphenyl) maleimide, N- (2-chlorophenyl) maleimide, N- (2,6-dichlorophenyl), N- (2-bromophenyl) maleimide, N- ( 2,6-dibromophenyl) maleimide, N- (2-biphenyl) maleimide, - (2-cyanophenyl) maleimide, and the like. The maleimide monomer can be obtained from, for example, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.

上記負の複屈折を示すポリマーは、脆性や成形加工性、耐熱性の改善等を目的として、他のモノマーが共重合されているものでもよい、このような目的で用いられる他のモノマー成分としては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1,3−ブタジエン、2−メチル−1−ブテン、2−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、アクリロニトリル、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、無水マレイン酸、酢酸ビニル等が挙げられる。   The polymer showing negative birefringence may be copolymerized with other monomers for the purpose of improving brittleness, moldability, heat resistance, etc. As other monomer components used for such purposes Are, for example, ethylene, propylene, 1-butene, 1,3-butadiene, 2-methyl-1-butene, 2-methyl-1-pentene, 1-hexene, acrylonitrile, methyl acrylate, methyl methacrylate, maleic anhydride An acid, vinyl acetate, etc. are mentioned.

上記、負の複屈折を示すポリマーが、スチレン系モノマーと他のモノマーとの共重合体である場合、スチレン系モノマー成分の含有率は、好ましくは50〜80モル%である。上記負の複屈折を示すポリマーが、マレイミド系モノマーと他のモノマーとの共重合体である場合、マレイミド系モノマー成分の含有率は、好ましくは2〜50モル%である。モノマー成分の含有率が上記範囲であれば、靭性や成形加工性に優れたフィルムとすることができる。   When the polymer exhibiting negative birefringence is a copolymer of a styrene monomer and another monomer, the content of the styrene monomer component is preferably 50 to 80 mol%. When the polymer exhibiting negative birefringence is a copolymer of a maleimide monomer and another monomer, the content of the maleimide monomer component is preferably 2 to 50 mol%. If the content rate of a monomer component is the said range, it can be set as the film excellent in toughness and moldability.

上記負の複屈折を示すポリマーの中でも、スチレン−無水マレイン酸共重合体、アクロロニトリル共重合体、スチレン−(メタ)アクリレート共重合体、スチレン−マレイミド共重合体、ビニルエステル−マレイミド共重合体、オレフィン−マレイミド共重合体を好適に用いることができる。これらは一種を単独で用いることもできるし、二種以上を混合して用いることもできる。これらのポリマーは、高い負の複屈折発現性を示し、かつ、耐熱性に優れる。これらのポリマーは、例えばノヴァ・ケミカル・ジャパンや荒川化学工業(株)等から入手することができる。   Among the polymers exhibiting negative birefringence, styrene-maleic anhydride copolymer, acrylonitrile copolymer, styrene- (meth) acrylate copolymer, styrene-maleimide copolymer, vinyl ester-maleimide copolymer Polymers and olefin-maleimide copolymers can be suitably used. These can also be used individually by 1 type, and can also be used in mixture of 2 or more types. These polymers exhibit high negative birefringence and are excellent in heat resistance. These polymers can be obtained from, for example, Nova Chemical Japan and Arakawa Chemical Industries, Ltd.

また、負の複屈折を示すポリマーとして、下記一般式(I)で表される繰り返し単位を有するポリマーも好適に用いることができる。このようなポリマーは、出発原料のマレイミド系モノマーとして、N置換基として、少なくともオルト位置に置換基を有するフェニル基を導入したN−フェニル置換マレイミドを用いることにより得ることができる。このようなポリマーは、より一層、高い負の複屈折性を有し、かつ、耐熱性、機械強度に優れる。
Moreover, the polymer which has a repeating unit represented by the following general formula (I) can also be used suitably as a polymer which shows negative birefringence. Such a polymer can be obtained by using N-phenyl substituted maleimide having a phenyl group having a substituent at least at the ortho position as an N substituent as a maleimide monomer as a starting material. Such a polymer further has a high negative birefringence and is excellent in heat resistance and mechanical strength.

上記一般式(I)中、R〜Rは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン原子、カルボン酸、カルボン酸エステル、水酸基、ニトロ基、又は炭素数1〜8の直鎖若しくは分枝のアルキル基若しくはアルコキシ基を表し(ただし、R1及びR5は同時に水素原子ではない)、R及びRは、水素原子又は炭素数1〜8の直鎖若しくは分枝のアルキル基若しくはアルコキシ基を表し、nは2以上の整数を表す。 In the general formula (I), R 1 to R 5 are each independently hydrogen, a halogen atom, a carboxylic acid, a carboxylic acid ester, a hydroxyl group, a nitro group, or a linear or branched group having 1 to 8 carbon atoms. represents an alkyl or alkoxy group (wherein, R1 and R5 are not simultaneously hydrogen atoms), R 6 and R 7 represents a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group or alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms , N represents an integer of 2 or more.

また、負の複屈折を示すポリマーとしては、上記したものに限定されず、例えば特開2005−350544号公報等に開示されているような環状オレフィン系共重合体等を用いることもできる。さらには、特開2005−156862号公報や、特開2005−227427号公報等に開示されているような、ポリマーと無機微粒子の組成物も好適に用いることができる。また、負の複屈折を示すポリマーは、一種を単独で用いることもできるし、二種以上を混合して用いてもよい。さらに、これらを共重合、分枝、架橋、分子末端修飾(又は封止)、及び立体規則変性等によって変性して用いることもできる。   The polymer exhibiting negative birefringence is not limited to the above-described polymer, and for example, a cyclic olefin copolymer as disclosed in JP-A-2005-350544 and the like can also be used. Furthermore, a composition of a polymer and inorganic fine particles as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-156862, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-227427, and the like can be suitably used. Moreover, the polymer which shows negative birefringence can also be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types. Further, they can be used after being modified by copolymerization, branching, crosslinking, molecular end modification (or sealing), stereoregular modification, or the like.

上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムは、第1の異方性光学素子に関して前記したのと同様に、必要に応じて任意の適切な添加剤をさらに含有し得る。   The polymer film containing the thermoplastic resin as a main component may further contain any appropriate additive as necessary, as described above with respect to the first anisotropic optical element.

高分子フィルムの延伸フィルムを形成する方法としては、第1の異方性光学素子に関して前記したのと同様に、任意の適切な延伸方法が採用され得る。   As a method for forming the stretched film of the polymer film, any appropriate stretching method can be adopted as described above with respect to the first anisotropic optical element.

負の複屈折を有するポリマーにおいては、前述のように配向方向の屈折率が相対的に小さくなることから、横一軸延伸法の場合は、フィルムの搬送方向に遅相軸を有する(換言すると、搬送方向の屈折率がnxとなる)。縦横逐次二軸延伸法、縦横同時二軸延伸法の場合は、縦・横の延伸倍率の比によって、搬送方向、幅方向のいずれを遅相軸とすることもできる。すなわち、縦(搬送)方向の延伸倍率を相対的に大きくすると、横(幅)方向が遅相軸となり、横(幅)方向の延伸倍率を相対的に大きくすると、縦(搬送)方向が遅相軸となる。 In the polymer having negative birefringence, since the refractive index in the orientation direction is relatively small as described above, the transverse uniaxial stretching method has a slow axis in the film transport direction (in other words, The refractive index in the transport direction is nx 2 ). In the case of the longitudinal and transverse sequential biaxial stretching method and the longitudinal and transverse simultaneous biaxial stretching method, either the transport direction or the width direction can be set as the slow axis depending on the ratio of the longitudinal and lateral stretching ratios. That is, if the stretch ratio in the longitudinal (conveyance) direction is relatively large, the transverse (width) direction becomes the slow axis, and if the stretch ratio in the transverse (width) direction is relatively large, the longitudinal (conveyance) direction is slow. It becomes a phase axis.

延伸温度、延伸オーブン内の温度の制御方法、延伸倍率等は特に制限されないが、前記第1の異方性光学素子における記載と同様の延伸温度、温度制御方法、延伸倍率を好適に適用し得る。   The stretching temperature, the method for controlling the temperature in the stretching oven, the stretching ratio, and the like are not particularly limited, but the same stretching temperature, temperature control method, and stretching ratio as those described in the first anisotropic optical element can be suitably applied. .

以上、負の複屈折を有するポリマーを用いて、第2の異方性光学素子に用いられるポジティブ二軸プレートを得る方法等について述べてきたが、ポジティブ二軸プレートは、正の複屈折を有するポリマーを用いて製造することもできる。   The method for obtaining a positive biaxial plate used for the second anisotropic optical element using a polymer having negative birefringence has been described above. The positive biaxial plate has positive birefringence. It can also be produced using a polymer.

正の複屈折を有するポリマーを用いてポジティブ二軸プレートを得る方法としては、例えば、特開2000−231016号公報、特開2000−206328号公報、特開2002−207123号公報等に開示されているような、厚み方向の屈折率を増大させる延伸方法を用いることができる。すなわち、正の複屈折を有するポリマーを有するフィルムの片面又は両面に熱収縮性フィルムを接着して、加熱処理による熱収縮性フィルムの収縮力の作用下に正の複屈折を有するポリマーを有するフィルムを収縮させて、フィルムの長さ方向、幅方向の両方を収縮させることによって、厚み方向の屈折率を増大させることで、nz>nx>nyの特性を満足するポジティブ二軸プレートを得ることができる。 Examples of a method for obtaining a positive biaxial plate using a polymer having positive birefringence are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2000-2331016, 2000-206328, and 2002-207123. A stretching method that increases the refractive index in the thickness direction can be used. That is, a film having a polymer having a positive birefringence under the action of the shrinkage force of the heat-shrinkable film by heat treatment by adhering a heat-shrinkable film to one or both sides of a film having a polymer having a positive birefringence The positive biaxial plate satisfying the property of nz 2 > nx 2 > ny 2 by increasing the refractive index in the thickness direction by shrinking both the length direction and the width direction of the film. Can be obtained.

このように、第2の異方性光学素子として用いられるポジティブ二軸プレートは、正負のいずれの複屈折を有するポリマーを用いても製造することができるが、一般に、正の複屈折ポリマーを用いた場合は、選択し得るポリマーの種類が多い点で利点を有しており、負の複屈折ポリマーを用いた場合は、正の複屈折ポリマーを用いた場合と比較して、その延伸方法に起因して、遅相軸方向の均一性が高い位相差フィルムを簡便に得られるという利点を有している。   Thus, the positive biaxial plate used as the second anisotropic optical element can be manufactured using any polymer having positive and negative birefringence, but in general, a positive birefringent polymer is used. In the case of using a negative birefringent polymer, there is an advantage in that there are many types of polymers that can be selected. This has the advantage that a retardation film having high uniformity in the slow axis direction can be obtained easily.

第2の異方性光学素子に用いられる位相差フィルムには、上述した他にも、市販の光学フィルムをそのまま用いることもできる。また、市販の光学フィルムに延伸処理及び/又は緩和処理などの2次加工を施してから用いても良い。   In addition to the above, a commercially available optical film can be used as it is for the retardation film used for the second anisotropic optical element. Moreover, you may use, after giving secondary processes, such as a extending | stretching process and / or a relaxation process, to a commercially available optical film.

[偏光子]
偏光子とは、自然光や偏光から任意の偏光に変換し得るフィルムをいう。本発明に用いられる偏光子としては、任意の適切な偏光子が採用され得るが、自然光又は偏光を直線偏光に変換するものが好ましく用いられる。
[Polarizer]
A polarizer refers to a film that can be converted from natural light or polarized light into arbitrary polarized light. Any appropriate polarizer may be adopted as the polarizer used in the present invention, but a polarizer that converts natural light or polarized light into linearly polarized light is preferably used.

本発明の液晶パネルにおいて、第1の偏光子、及び第2の偏光子として用いられる偏光子の厚みとしては、任意の適切な厚みが採用され得る。偏光子の厚みは、代表的には5〜80μmであり、好ましくは10〜50μmであり、さらに好ましくは20〜40μmである。上記の範囲であれば、光学特性や機械的強度に優れる。   In the liquid crystal panel of the present invention, any appropriate thickness can be adopted as the thickness of the polarizer used as the first polarizer and the second polarizer. The thickness of the polarizer is typically 5 to 80 μm, preferably 10 to 50 μm, and more preferably 20 to 40 μm. If it is said range, it is excellent in an optical characteristic and mechanical strength.

上記偏光子の波長440nmの透過率(単体透過率ともいう)は、41%以上であることが好ましくは、43%以上であることがより好ましい。なお、単体透過率の理論的な上限は50%である。また、偏光度は、好ましくは99.8〜100%であり、更に好ましくは、99.9〜100%である。上記の範囲であれば、液晶表示装置に用いた際に正面方向のコントラストをより一層高くすることができる。   The transmittance of the polarizer at a wavelength of 440 nm (also referred to as single transmittance) is preferably 41% or more, and more preferably 43% or more. Note that the theoretical upper limit of the single transmittance is 50%. Further, the degree of polarization is preferably 99.8 to 100%, and more preferably 99.9 to 100%. If it is said range, the contrast of a front direction can be made still higher when it uses for a liquid crystal display device.

上記単体透過率及び偏光度は、分光光度計を用いて測定することができる。上記偏光度の具体的な測定方法としては、上記偏光子の平行透過率(H0)及び直交透過率(H90)を測定し、式:偏光度(%)={(H0−H90)/(H0+H90)}1/2×100より求めることができる。上記平行透過率(H0)は、同じ偏光子2枚を互いの吸収軸が平行となるように重ね合わせて作製した平行型積層偏光子の透過率の値である。また、上記直交透過率(H90)は、同じ偏光子2枚を互いの吸収軸が直交するように重ね合わせて作製した直交型積層偏光子の透過率の値である。なお、これらの透過率は、JlSZ8701−1982の2度視野(C光源)により、視感度補正を行ったY値である。   The single transmittance and the degree of polarization can be measured using a spectrophotometer. As a specific method for measuring the degree of polarization, the parallel transmittance (H0) and orthogonal transmittance (H90) of the polarizer are measured, and the formula: degree of polarization (%) = {(H0−H90) / (H0 + H90). )} 1/2 × 100. The parallel transmittance (H0) is a transmittance value of a parallel laminated polarizer produced by superposing two identical polarizers so that their absorption axes are parallel to each other. The orthogonal transmittance (H90) is a value of the transmittance of an orthogonal laminated polarizer produced by superposing two identical polarizers so that their absorption axes are orthogonal to each other. Note that these transmittances are Y values obtained by correcting the visibility using the 2-degree field of view (C light source) of JlSZ8701-1982.

本発明に用いられる偏光子としては、目的に応じて任意の適切な偏光子が採用され得る。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等のポリエン系配向フィルム等が挙げられる。また、米国特許5,523,863号等に開示されている二色性物質と液晶性化合物とを含む液晶性組成物を一定方向に配向させたゲスト・ホストタイプのO型偏光子、米国特許6,049,428号等に開示されているリオトロピック液晶を一定方向に配向させたE型偏光子等も用いることができる。   Any appropriate polarizer may be employed as the polarizer used in the present invention depending on the purpose. For example, dichroic substances such as iodine and dichroic dyes are adsorbed on hydrophilic polymer films such as polyvinyl alcohol films, partially formalized polyvinyl alcohol films, and ethylene / vinyl acetate copolymer partially saponified films. And a polyene-based oriented film such as a uniaxially stretched product, a polyvinyl alcohol dehydrated product or a polyvinyl chloride dehydrochlorinated product. Further, a guest / host type O-type polarizer in which a liquid crystalline composition containing a dichroic substance and a liquid crystalline compound disclosed in US Pat. No. 5,523,863 is aligned in a certain direction, US Pat. An E-type polarizer or the like in which lyotropic liquid crystals disclosed in US Pat. No. 6,049,428 are aligned in a certain direction can also be used.

このような偏光子の中でも、高い偏光度を有するという観点から、ヨウ素を含有するポリビニルアルコール系フィルムによる偏光子が好適に用いられる。偏光子に適用されるポリビニルアルコール系フィルムの材料には、ポリビニルアルコール又はその誘導体が用いられる。ポリビニルアルコールの誘導体としては、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール等が挙げられる他、エチレン、プロピレン等のオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸や、そのアルキルエステル、アクリルアミド等で変性したものが挙げられる。ポリビニルアルコールの重合度は、1000〜10000程度、ケン化度は80〜100モル%程度のものが一般に用いられる。   Among such polarizers, from the viewpoint of having a high degree of polarization, a polarizer made of a polyvinyl alcohol film containing iodine is preferably used. Polyvinyl alcohol or a derivative thereof is used as a material for the polyvinyl alcohol film applied to the polarizer. Derivatives of polyvinyl alcohol include polyvinyl formal, polyvinyl acetal, and the like, olefins such as ethylene and propylene, unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, and crotonic acid, and their alkyl esters and acrylamide. Things. Polyvinyl alcohol having a polymerization degree of about 1000 to 10000 and a saponification degree of about 80 to 100 mol% is generally used.

前記ポリビニルアルコール系フィルム中には可塑剤等の添加剤を含有することもできる。可塑剤としては、ポリオール及びその縮合物等が挙げられ、たとえばグリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール等が挙げられる。可塑剤の使用量は、特に制限されないがポリビニルアルコール系フィルム中20重量%以下とするのが好適である。   The polyvinyl alcohol film may contain an additive such as a plasticizer. Examples of the plasticizer include polyols and condensates thereof, and examples thereof include glycerin, diglycerin, triglycerin, ethylene glycol, propylene glycol, and polyethylene glycol. The amount of the plasticizer used is not particularly limited, but is preferably 20% by weight or less in the polyvinyl alcohol film.

前記ポリビニルアルコール系フィルム(未延伸フィルム)は、常法に従って、一軸延伸処理、ヨウ素染色処理が少なくとも施される。さらには、ホウ酸処理、ヨウ素イオン処理を施すことができる。また前記処理の施されたポリビニルアルコール系フィルム(延伸フィルム)は、常法に従って乾燥されて偏光子となる。   The polyvinyl alcohol film (unstretched film) is at least subjected to uniaxial stretching treatment and iodine dyeing treatment according to a conventional method. Furthermore, boric acid treatment and iodine ion treatment can be performed. Moreover, the polyvinyl alcohol film (stretched film) subjected to the treatment is dried according to a conventional method to form a polarizer.

一軸延伸処理における延伸方法は特に制限されず、湿潤延伸法と乾式延伸法のいずれも採用できる。乾式延伸法の延伸手段としては、たとえば、ロール間延伸方法、加熱ロール延伸方法、圧縮延伸方法等が挙げられる。延伸は多段で行うこともできる。前記延伸手段において、未延伸フィルムは、通常、加熱状態とされる。通常、未延伸フィルムは30〜150μm程度のものが用いられる。延伸フィルムの延伸倍率は目的に応じて適宜に設定できるが、延伸倍率(総延伸倍率)は2〜8倍程度、好ましくは3〜6.5倍、さらに好ましくは3.5〜6倍とするのが望ましい。延伸フィルムの厚さは5〜40μm程度が好適である。   The stretching method in the uniaxial stretching treatment is not particularly limited, and either a wet stretching method or a dry stretching method can be employed. Examples of the stretching means of the dry stretching method include an inter-roll stretching method, a heated roll stretching method, and a compression stretching method. Stretching can also be performed in multiple stages. In the stretching means, the unstretched film is usually heated. Usually, an unstretched film having a thickness of about 30 to 150 μm is used. The stretch ratio of the stretched film can be appropriately set according to the purpose, but the stretch ratio (total stretch ratio) is about 2 to 8 times, preferably 3 to 6.5 times, more preferably 3.5 to 6 times. Is desirable. The thickness of the stretched film is preferably about 5 to 40 μm.

ヨウ素染色処理は、ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素及びヨウ化カリウムを含有するヨウ素溶液に浸漬することにより行われる。ヨウ素溶液は、通常、ヨウ素水溶液であり、ヨウ素及び溶解助剤としてヨウ化カリウムを含有する。ヨウ素濃度は0.01〜1重量%程度、好ましくは0.02〜0.5重量%であり、ヨウ化カリウム濃度は0.01〜10重量%程度、さらには0.02〜8重量%で用いるのが好ましい。   The iodine staining treatment is performed by immersing the polyvinyl alcohol film in an iodine solution containing iodine and potassium iodide. The iodine solution is usually an iodine aqueous solution, and contains iodine and potassium iodide as a dissolution aid. The iodine concentration is about 0.01 to 1% by weight, preferably 0.02 to 0.5% by weight. The potassium iodide concentration is about 0.01 to 10% by weight, and further 0.02 to 8% by weight. It is preferable to use it.

ヨウ素染色処理にあたり、ヨウ素溶液の温度は、通常20〜50℃程度、好ましくは25〜40℃である。浸漬時間は通常10〜300秒間程度、好ましくは20〜240秒間の範囲である。ヨウ素染色処理にあたっては、ヨウ素溶液の濃度、ポリビニルアルコール系フィルムのヨウ素溶液への浸漬温度、浸漬時間等の条件を調整することによりポリビニルアルコール系フィルムにおけるヨウ素含有量及びカリウム含有量が前記範囲になるように調整する。ヨウ素染色処理は、一軸延伸処理の前、一軸延伸処理中、一軸延伸処理の後の何れの段階で行ってもよい。   In the iodine dyeing treatment, the temperature of the iodine solution is usually about 20 to 50 ° C, preferably 25 to 40 ° C. The immersion time is usually about 10 to 300 seconds, preferably 20 to 240 seconds. In the iodine dyeing treatment, the iodine content and potassium content in the polyvinyl alcohol film are within the above ranges by adjusting the conditions such as the concentration of the iodine solution, the immersion temperature of the polyvinyl alcohol film in the iodine solution, and the immersion time. Adjust as follows. The iodine dyeing process may be performed at any stage before the uniaxial stretching process, during the uniaxial stretching process, or after the uniaxial stretching process.

ホウ酸処理は、ホウ酸水溶液へポリビニルアルコール系フィルムを浸漬することにより行う。ホウ酸水溶液中のホウ酸濃度は、2〜15重量%程度、好ましくは3〜10重量%である。ホウ酸水溶液中には、ヨウ化カリウムによりカリウムイオン及びヨウ素イオンを含有させることができる。ホウ酸水溶液中のヨウ化カリウム濃度は0.5〜10重量%程度、さらには1〜8重量%とするのが好ましい。ヨウ化カリウムを含有するホウ酸水溶液は、着色の少ない偏光子、即ち可視光のほぼ全波長域に亘って吸光度がほぼ一定のいわゆるニュートラルグレーの偏光子を得ることができる。   The boric acid treatment is performed by immersing a polyvinyl alcohol film in an aqueous boric acid solution. The boric acid concentration in the boric acid aqueous solution is about 2 to 15% by weight, preferably 3 to 10% by weight. The aqueous boric acid solution can contain potassium ions and iodine ions with potassium iodide. The potassium iodide concentration in the boric acid aqueous solution is preferably about 0.5 to 10% by weight, more preferably 1 to 8% by weight. A boric acid aqueous solution containing potassium iodide can provide a lightly colored polarizer, that is, a so-called neutral gray polarizer having a substantially constant absorbance over almost the entire wavelength range of visible light.

ヨウ素イオン処理には、たとえば、ヨウ化カリウム等によりヨウ素イオンを含有させた水溶液を用いる。ヨウ化カリウム濃度は0.5〜10重量%程度、さらには1〜8重量%とするのが好ましい。ヨウ素イオン含浸処理にあたり、その水溶液の温度は、通常15〜60℃程度、好ましくは25〜40℃である。浸漬時間は通常1〜120秒程度、好ましくは3〜90秒間の範囲である。ヨウ素イオン処理の段階は、乾燥工程前であれば特に制限はない。後述の水洗浄後に行うこともできる。   For the iodine ion treatment, for example, an aqueous solution containing iodine ions with potassium iodide or the like is used. The potassium iodide concentration is preferably about 0.5 to 10% by weight, more preferably 1 to 8% by weight. In the iodine ion impregnation treatment, the temperature of the aqueous solution is usually about 15 to 60 ° C, preferably 25 to 40 ° C. The immersion time is usually about 1 to 120 seconds, preferably 3 to 90 seconds. The stage of iodine ion treatment is not particularly limited as long as it is before the drying process. It can also be performed after water washing described later.

また、偏光子には亜鉛を含有させることもできる。偏光子に亜鉛を含有させることは、加熱環境下における色相劣化抑制の点で好ましい。偏光子中の亜鉛の含有量は、亜鉛元素が、偏光子中に0.002〜2重量%含有される程度に調整することが好ましい。さらには、0.01〜1重量%に調整することが好ましい。偏光子中の亜鉛含有量が前記範囲において、耐久性向上効果がよく、色相の劣化を抑えるうえで好ましい。   The polarizer can also contain zinc. Inclusion of zinc in the polarizer is preferable in terms of suppressing hue deterioration under a heating environment. The zinc content in the polarizer is preferably adjusted so that the zinc element is contained in the polarizer in an amount of 0.002 to 2% by weight. Furthermore, it is preferable to adjust to 0.01 to 1 weight%. When the zinc content in the polarizer is within the above range, the durability improving effect is good, which is preferable for suppressing the deterioration of the hue.

亜鉛含浸処理には、亜鉛塩溶液が用いられる。亜鉛塩としては、塩化亜鉛、ヨウ化亜鉛などのハロゲン化亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛などの水溶液の無機塩化合物が好適である。これらのなかでも、硫酸亜鉛が亜鉛の偏光子中における保持率を高めることができることから好ましい。また、亜鉛含浸処理には、各種亜鉛錯体化合物を用いることができる。亜鉛塩水溶液中の亜鉛イオンの濃度は、0.1〜10重量%程度、好ましくは0.3〜7重量%の範囲である。また、亜鉛塩溶液はヨウ化カリウム等によりカリウムイオン及びヨウ素イオンを含有させた水溶液を用いるのが亜鉛イオンを含浸させやすく好ましい。亜鉛塩溶液中のヨウ化カリウム濃度は0.5〜10重量%程度、さらには1〜8重量%とするのが好ましい。   A zinc salt solution is used for the zinc impregnation treatment. As the zinc salt, an inorganic salt compound in an aqueous solution such as zinc halides such as zinc chloride and zinc iodide, zinc sulfate and zinc acetate is suitable. Among these, zinc sulfate is preferable because the retention rate of zinc in the polarizer can be increased. Various zinc complex compounds can be used for the zinc impregnation treatment. The concentration of zinc ions in the zinc salt aqueous solution is about 0.1 to 10% by weight, preferably 0.3 to 7% by weight. The zinc salt solution is preferably an aqueous solution containing potassium ions and iodine ions with potassium iodide or the like because zinc ions are easily impregnated. The potassium iodide concentration in the zinc salt solution is preferably about 0.5 to 10% by weight, more preferably 1 to 8% by weight.

亜鉛含浸処理にあたり、亜鉛塩溶液の温度は、通常15〜85℃程度、好ましくは25〜70℃である。浸漬時間は通常1〜120秒程度、好ましくは3〜90秒間の範囲である。亜鉛含浸処理にあたっては、亜鉛塩溶液の濃度、ポリビニルアルコール系フィルムの亜鉛塩溶液への浸漬温度、浸漬時間等の条件を調整することによりポリビニルアルコール系フィルムにおける亜鉛含有量を調整することができる。亜鉛含浸処理の段階は特に制限されず、ヨウ素染色処理の前でもよく、ヨウ素染色処理後のホウ酸水溶液への浸漬処理の前、ホウ酸処理中、ホウ酸処理後でもよい。またヨウ素染色溶液中に亜鉛塩を共存させておいて、ヨウ素染色処理と同時に行ってもよい。亜鉛含浸処理は、ホウ酸処理とともに行なうのが好ましい。また亜鉛含浸処理とともに一軸延伸処理を行なうこともできうる。また、亜鉛含浸処理は複数回行なってもよい。   In the zinc impregnation treatment, the temperature of the zinc salt solution is usually about 15 to 85 ° C, preferably 25 to 70 ° C. The immersion time is usually about 1 to 120 seconds, preferably 3 to 90 seconds. In the zinc impregnation treatment, the zinc content in the polyvinyl alcohol film can be adjusted by adjusting conditions such as the concentration of the zinc salt solution, the immersion temperature of the polyvinyl alcohol film in the zinc salt solution, and the immersion time. The stage of the zinc impregnation treatment is not particularly limited, and may be before the iodine dyeing treatment, before the immersion treatment in the boric acid aqueous solution after the iodine dyeing treatment, during the boric acid treatment, or after the boric acid treatment. Further, it may be carried out simultaneously with the iodine dyeing treatment in the presence of a zinc salt in the iodine dyeing solution. The zinc impregnation treatment is preferably performed together with boric acid treatment. Moreover, a uniaxial stretching process can also be performed with a zinc impregnation process. Moreover, you may perform a zinc impregnation process in multiple times.

前記処理の施されたポリビニルアルコール系フィルム(延伸フィルム)は、常法に従って、水洗浄工程、乾燥工程に供することができる。   The treated polyvinyl alcohol film (stretched film) can be subjected to a water washing step and a drying step according to a conventional method.

水洗浄工程は、通常、純水にポリビニルアルコール系フィルムを浸漬することにより行う。水洗浄温度は、通常、5〜50℃、好ましくは10〜45℃、さらに好ましくは15〜40℃の範囲である。浸漬時間は、通常、10〜300秒間、好ましくは20〜240秒間程度である。   The water washing step is usually performed by immersing a polyvinyl alcohol film in pure water. The water washing temperature is usually in the range of 5 to 50 ° C, preferably 10 to 45 ° C, more preferably 15 to 40 ° C. The immersion time is usually about 10 to 300 seconds, preferably about 20 to 240 seconds.

乾燥工程は、任意の適切な乾燥方法、例えば、自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥等を採用しうる。例えば、加熱乾燥の場合には、乾燥温度は代表的に20〜80℃、好ましくは25〜70℃であり、乾燥時間は代表的には1〜10分間程度であることが好ましい。また、乾燥後の偏光子の水分率は10〜30重量%とすることが好ましく、12〜28重量%とすることがより好ましく、16〜25重量%とすることがさらに好ましい。水分率が過度に大きいと、後述するように接着層を介して偏光子と光学素子や等方性フィルムとを貼り合わせた積層貼合体、すなわち偏光板を乾燥する際に、偏光子の乾燥に伴って偏光度が低下する傾向がある。特に500nm以下の短波長領域における直交透過率が増大する、すなわち、短波長の光が漏れるために、黒表示が青色に着色する傾向がある。逆に、偏光子の水分率が過度に小さいと、局所的な凹凸欠陥(クニック欠陥)が発生しやすい等の問題を生じる場合がある。   Arbitrary appropriate drying methods, for example, natural drying, ventilation drying, heat drying, etc., can be adopted as the drying step. For example, in the case of heat drying, the drying temperature is typically 20 to 80 ° C., preferably 25 to 70 ° C., and the drying time is typically about 1 to 10 minutes. Further, the moisture content of the polarizer after drying is preferably 10 to 30% by weight, more preferably 12 to 28% by weight, and even more preferably 16 to 25% by weight. When the moisture content is excessively large, a laminated laminate in which a polarizer is bonded to an optical element or an isotropic film through an adhesive layer as described later, that is, when the polarizing plate is dried, the polarizer is dried. Accordingly, the degree of polarization tends to decrease. In particular, the orthogonal transmittance increases in a short wavelength region of 500 nm or less, that is, light of a short wavelength leaks, so that black display tends to be colored blue. On the other hand, if the moisture content of the polarizer is excessively small, problems such as local uneven defects (knic defects) are likely to occur.

なお、本発明の液晶パネルにおいて、第1の偏光子と第2の偏光子は、同一であってもよく、それぞれ異なっていてもよい。   In the liquid crystal panel of the present invention, the first polarizer and the second polarizer may be the same or different from each other.

[等方性光学素子]
本発明の液晶パネルにおいては、液晶セル10と第2の偏光子20’との間には任意の媒体を配置し得るが、かかる媒体は、液晶パネルの法線方向、及び斜め方向のいずれの方向を透過する光に対しても、その偏光状態を実質的に変換しない光学等方性のものであることが好ましい。具体的には、媒体の面内の遅相軸方向の屈折率をnx、面内の進相軸方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnzとしたとき、屈折率分布がnx=ny=nzを満足するものをいう。なお、本願明細書において、nx、ny及びnzは、それぞれ完全に同一である場合だけでなく、nx、ny及びnzが実質的に同一である場合も包含する。ここで、「nx、ny及びnzが実質的に同一である場合」とは、例えば、(nx−ny)×dで表される面内レターデーションReが10nm以下であり、かつ、(nx−nz)×dで表される厚み方向レターデーションRthが10nm以下であるものを包含する。
[Isotropic optical element]
In the liquid crystal panel of the present invention, an arbitrary medium can be disposed between the liquid crystal cell 10 and the second polarizer 20 ′, and the medium can be any of the normal direction and the oblique direction of the liquid crystal panel. It is preferable that the optical isotropic property does not substantially change the polarization state even for light passing through the direction. Specifically, when the refractive index in the slow axis direction in the plane of the medium is nx 3 , the refractive index in the fast axis direction in the plane is ny 3 , and the refractive index in the thickness direction is nz 3 , the refractive index distribution Satisfies nx 3 = ny 3 = nz 3 . In the present specification, not only nx 3 , ny 3 and nz 3 are completely the same, but also includes the case where nx 3 , ny 3 and nz 3 are substantially the same. Here, the "case nx 3, ny 3, and nz 3 are substantially the same", for example, (nx 3 -ny 3) plane retardation Re 3 represented by × d 3 is at 10nm or less There, and include those that (nx 3 -nz 3) × a thickness direction retardation Rth 3 represented by d 3 is 10nm or less.

かかる光学等方性の媒体としては、第2の偏光子20’と液晶セル10とを積層一体化するための粘着層、あるいは接着層等が挙げられる。すなわち、他のフィルム等の光学素子を介さずに、第2の偏光子20’と液晶セル10とを粘着層、あるいは接着層等を用いて積層する実施形態が挙げられる。かかる形態とすることで、液晶パネルを薄型化、軽量化できるとともに、フィルムの枚数を減少させるために、コスト面でも有利となる。   Examples of such an optically isotropic medium include an adhesive layer or an adhesive layer for stacking and integrating the second polarizer 20 ′ and the liquid crystal cell 10. That is, an embodiment in which the second polarizer 20 ′ and the liquid crystal cell 10 are laminated using an adhesive layer or an adhesive layer without using an optical element such as another film. With this configuration, the liquid crystal panel can be made thinner and lighter, and the number of films can be reduced, which is advantageous in terms of cost.

また、図1並びに図2(a)及び(b)に示すように、液晶セル10と第2の偏光子20’との間の媒体として、等方性光学素子50を配置することもできる。このような形態によれば、当該等方性光学素子が、偏光子の液晶セル側の保護フィルムとして機能することとなり、偏光子の劣化を防ぎ、結果として、液晶パネルの表示特性を長時間高く維持することができる。   In addition, as shown in FIGS. 1 and 2A and 2B, an isotropic optical element 50 may be disposed as a medium between the liquid crystal cell 10 and the second polarizer 20 '. According to such a form, the isotropic optical element functions as a protective film on the liquid crystal cell side of the polarizer, prevents the polarizer from being deteriorated, and as a result, improves the display characteristics of the liquid crystal panel for a long time. Can be maintained.

また、液晶セル10と第2の偏光子20’との間の光学等方性の媒体として等方性光学素子を有することも好ましい形態である。このような等方性光学素子としては、前記したように、液晶パネルの法線方向、及び斜め方向のいずれの方向を透過する光に対しても、その偏光状態を実質的に変換しないものを指し、面内レターデーションReが10nm以下であり、かつ、(nx−nz)×dで表される厚み方向レターデーションRthが10nm以下であるものを包含する。 It is also a preferred form to have an isotropic optical element as an optically isotropic medium between the liquid crystal cell 10 and the second polarizer 20 ′. As described above, such an isotropic optical element is one that does not substantially convert the polarization state with respect to light transmitted through both the normal direction and the oblique direction of the liquid crystal panel. refers encompasses plane retardation Re 3 is at 10nm or less, and those (nx 3 -nz 3) × a thickness direction retardation Rth 3 represented by d 3 is 10nm or less.

本発明に用いられる等方性光学素子の正面レターデーションRe、できる限り小さい方が好ましい。Reは、好ましくは5nm以下であり、より好ましくは3nm以下である。 The front retardation Re 3 of the isotropic optical element used in the present invention is preferably as small as possible. Re 3 is preferably 5 nm or less, and more preferably 3 nm or less.

等方性光学素子の厚み方向レターデーションRthもまた、できる限り小さいほうが好ましい。Rthは、好ましくは7nm以下であり、より好ましくは5nm以下である。 Thickness direction retardation Rth 3 isotropic optical element is also smaller as possible are preferable. Rth 3 is preferably 7 nm or less, and more preferably 5 nm or less.

Re及びRthを上記の範囲とすることによって、液晶表示装置の斜め方向のコントラストを高くすることができる。また、液晶表示装置を斜め方向から見た際に黒表示が黄色く色付きすることを防ぐことができる。 By setting Re 3 and Rth 3 in the above ranges, the contrast in the oblique direction of the liquid crystal display device can be increased. Further, it is possible to prevent the black display from being colored yellow when the liquid crystal display device is viewed from an oblique direction.

等方性光学素子の材料や製造方法等は、上記の光学特性を満足するものであれば、特に制限はない。上記等方性光学素子は、単独の光学フィルムであってもよく、2枚以上の光学フィルムの積層体であってもよい。好ましくは、等方性光学素子は、単独のフィルムである。偏光子の収縮応力や光源の熱による複屈折の発生やムラを低減し、液晶パネルを薄くすることができるからである。等方性光学素子が積層体である場合には、2枚以上の位相差フィルムを貼着するための粘着剤層や接着剤層を含んでも良い。積層体が2枚以上の位相差フィルムを含む場合には、これらの位相差フィルムは、同一であっても異なっていても良い。例えば、2枚の位相差フィルムを積層する場合、各位相差フィルムは、それぞれの遅相軸が互いに直交するように配置することが好ましい。このように配置することによって、面内のレターデーション値を小さくすることができる。また、各位相差フィルムは、厚み方向のレターデーション値の正負が互いに逆であるフィルムを積層することが好ましい。このように積層することで、厚み方向のレターデーション値を小さくすることができる。   The material and manufacturing method of the isotropic optical element are not particularly limited as long as the above optical characteristics are satisfied. The isotropic optical element may be a single optical film or a laminate of two or more optical films. Preferably, the isotropic optical element is a single film. This is because the occurrence of birefringence and unevenness due to the contraction stress of the polarizer and the heat of the light source can be reduced, and the liquid crystal panel can be made thinner. When the isotropic optical element is a laminate, a pressure-sensitive adhesive layer or an adhesive layer for attaching two or more retardation films may be included. When the laminate includes two or more retardation films, these retardation films may be the same or different. For example, when two retardation films are laminated, each retardation film is preferably arranged so that the slow axes thereof are orthogonal to each other. By arranging in this way, the in-plane retardation value can be reduced. Moreover, it is preferable to laminate | stack each retardation film the film whose positive / negative of the retardation value of a thickness direction is mutually reverse. By laminating in this way, the retardation value in the thickness direction can be reduced.

等方性光学素子に用いられる光学フィルムとしては、前記第1、第2の異方性光学素子に用いられる位相差フィルムと同様に、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性などに優れ、歪によって光学的なムラの生じにくいものが好ましく用いられる。上記フィルムとしては、高分子フィルムが好ましく用いられる。かかるフィルムの厚み、透過率や、その成形方法等は特に限定されないが、前記第1の異方性光学素子における記載と同様の範囲であることが好ましい。   As an optical film used for an isotropic optical element, transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding properties, etc. are similar to the retardation film used for the first and second anisotropic optical elements. It is preferable to use a material that is excellent in light resistance and hardly causes optical unevenness due to strain. As the film, a polymer film is preferably used. The thickness and transmittance of the film and the molding method thereof are not particularly limited, but are preferably in the same range as described in the first anisotropic optical element.

等方性光学素子に用いられる光学フィルムの光弾性係数の絶対値は、1.0×10−10/N以下であることが好ましく、5.0×10−11/N以下であることがより好ましく、1.0×10−11/N以下であることがさらに好ましく、5.0×10−12/N以下であることが特に好ましい。光弾性係数の値を上記の範囲とすることによって、光学的均一性に優れ、かつ、高温高湿等の環境においても光学特性の変化が小さく、耐久性に優れた液晶表示装置を得ることができる。また、光弾性係数の下限は特に制限されないが、一般には5.0×10−13/N以上である。光弾性係数の値は、第1の異方性光学素子に関して前記したのと同様の方法により、低く抑制することができる。 The absolute value of the photoelastic coefficient of the optical film used for the isotropic optical element is preferably 1.0 × 10 −10 m 2 / N or less, and is 5.0 × 10 −11 m 2 / N or less. More preferably, it is 1.0 × 10 −11 m 2 / N or less, and particularly preferably 5.0 × 10 −12 m 2 / N or less. By setting the value of the photoelastic coefficient within the above range, it is possible to obtain a liquid crystal display device that is excellent in optical uniformity, small in optical properties even in an environment such as high temperature and high humidity, and excellent in durability. it can. The lower limit of the photoelastic coefficient is not particularly limited, but is generally 5.0 × 10 −13 m 2 / N or more. The value of the photoelastic coefficient can be suppressed to a low level by the same method as described above with respect to the first anisotropic optical element.

等方性光学素子に用いられる光学フィルムとしては光学等方性フィルムが好ましい。「光学等方性フィルム」とは、等方性光学素子に関して前記したのと同様に法線方向及び斜め方向のいずれの方向を透過する光に対しても、その偏光状態を実質的に変換しないものを指す。   As the optical film used for the isotropic optical element, an optical isotropic film is preferable. “Optical isotropic film” means that the polarization state of light transmitted through both the normal direction and the oblique direction is not substantially changed as described above with respect to the isotropic optical element. Refers to things.

上記光学等方性フィルムを構成する材料としては、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリイミド系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、及びこれらの混合物が挙げられる。また、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂又は紫外線硬化型樹脂を用いることもできる。光学等方性フィルム中には第1、第2の異方性光学素子と同様に、任意の適切な添加剤が1種類以上含まれていてもよい。   The materials constituting the optically isotropic film include polycarbonate resins, polyvinyl alcohol resins, cellulose resins, polyester resins, polyarylate resins, polyimide resins, cyclic polyolefin resins, polysulfone resins, polyethers. Examples include sulfone resins, polyolefin resins, polystyrene resins, polyvinyl alcohol resins, and mixtures thereof. Further, a thermosetting resin such as urethane, acrylic urethane, epoxy, or silicone, or an ultraviolet curable resin can also be used. As in the first and second anisotropic optical elements, one or more arbitrary appropriate additives may be contained in the optical isotropic film.

前記セルロース系樹脂としては、セルロースと脂肪酸のエステルが好ましい。このようセルロースエステル系樹脂の具体例としでは、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、トリプロピオニルセルロース、ジプロピオニルセルロース等が挙げられる。これらのなかでも、トリアセチルセルロースが特に好ましい。トリアセチルセルロースは多くの製品が市販されており、入手容易性やコストの点でも有利である。トリアセチルセルロースは、厚み方向レターデーションが10nmを超えるものが多いが、これらのレターデーションを打ち消す添加剤を用いたり、製膜の方法によって正面レターデーションのみならず、厚み方向レターデーションも小さいセルロース系樹脂フィルムを得ることができる。上記の製膜の方法としては、例えばシクロペンタノン、メチルエチルケトン等の溶剤を塗工したポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ステンレスなどの基材フィルムを、一般的なセルロース系フィルムに貼り合わせ、加熱乾燥(例えば80〜150℃で3〜10分間程度)した後、基材フィルムを剥離する方法;ノルボルネン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂などをシクロペンタノン、メチルエチルケトン等の溶剤に溶解した溶液を一般的なセルロース系樹脂フィルムに塗工し加熱乾燥(例えば80〜150℃で3〜10分間程度)した後、塗工フィルムを剥離する方法などが挙げられる。   As said cellulose resin, the ester of a cellulose and a fatty acid is preferable. Specific examples of the cellulose ester resin include triacetyl cellulose, diacetyl cellulose, tripropionyl cellulose, dipropionyl cellulose, and the like. Among these, triacetyl cellulose is particularly preferable. Many products of triacetylcellulose are commercially available, which is advantageous in terms of availability and cost. Many triacetyl celluloses have a thickness direction retardation of more than 10 nm. However, an additive that counteracts these retardations is used, and depending on the method of film formation, not only frontal retardation, but also a cellulose type having a small thickness direction retardation. A resin film can be obtained. As the film forming method, for example, a base film such as polyethylene terephthalate, polypropylene, and stainless steel coated with a solvent such as cyclopentanone and methyl ethyl ketone is bonded to a general cellulose film, followed by heat drying (for example, 80 After peeling the substrate film at about 150 ° C. for about 3 to 10 minutes; a solution obtained by dissolving norbornene resin, (meth) acrylic resin, etc. in a solvent such as cyclopentanone, methyl ethyl ketone, etc. Examples of the method include a method in which the resin film is coated and heated and dried (for example, at 80 to 150 ° C. for about 3 to 10 minutes), and then the coated film is peeled off.

また、厚み方向レターデーションが小さいセルロース系樹脂フィルムとしては、脂肪置換度を制御した脂肪酸セルロース系樹脂フィルムを用いることができる。一般的に用いられるトリアセチルセルロースでは酢酸置換度が2.8程度であるが、好ましくは酢酸置換度を1.8〜2.7に制御することによってRthを小さくすることができる。上記脂肪酸置換セルロース系樹脂に、ジブチルフタレート、p−トルエンスルホンアニリド、クエン酸アセチルトリエチル等の可塑剤を添加することにより、Rthを小さく制御することができる。可塑剤の添加量は、脂肪酸セルロース系樹脂100重量部に対して、好ましくは40重量部以下、より好ましくは1〜20重量部、さらに好ましくは1〜15重量部である。   Further, as the cellulose resin film having a small thickness direction retardation, a fatty acid cellulose resin film in which the degree of fat substitution is controlled can be used. Generally used triacetyl cellulose has an acetic acid substitution degree of about 2.8. Preferably, the Rth can be reduced by controlling the acetic acid substitution degree to 1.8 to 2.7. Rth can be controlled to be small by adding a plasticizer such as dibutyl phthalate, p-toluenesulfonanilide, acetyltriethyl citrate to the fatty acid-substituted cellulose resin. The addition amount of the plasticizer is preferably 40 parts by weight or less, more preferably 1 to 20 parts by weight, and still more preferably 1 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the fatty acid cellulose resin.

また、光学等方性フィルムとして、特開2001−343529号公報(WO01/37007)等に記載の側鎖に置換及び/又は非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、側鎖に置換及び/非置換フェニル並びにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物を含有するポリマーフィルムや、特開2000−230016号公報、特開2001−151814号公報、特開2002−120326号公報、特開2002−254544号公報、特開2005−146084号公報、特開2006−171464号公報等に記載のラクトン環構造を有するアクリル系樹脂を含有するポリマーフィルム、特開2004−70290号公報、特開2004−70296号公報、特開2004−163924号公報、特開2004−292812号公報、特開2005−314534号公報、特開2006−131898号公報、特開2006−206881号公報、特開2006−265532号公報、特開2006−283013号公報、特開2006−299005号公報、特開2006−335902号公報等に記載の不飽和カルボン酸アルキルエステルの構造単位及びグルタル酸無水物の構造単位を有するアクリル系樹脂を含有するポリマーフィルム、特開2006−309033号公報、特開2006−317560号公報、特開2006−328329号公報、特開2006−328334号公報、特開2006−337491号公報、特開2006−337492号公報、特開2006−337493号公報、特開2006−337569号公報等に記載のグルタルイミド構造を有する熱可塑性樹脂含有するフィルム等を用いることもできる。これらのフィルムは正面レターデーション、厚み方向レターデーションの両者が小さく、かつ、光弾性係数も小さいため、加熱等によって偏光板に歪みが生じた場合でもムラ等の不具合が生じにくく、さらに透湿度が小さいため、加湿耐久性に優れる点で好ましい。   Further, as an optically isotropic film, a thermoplastic resin having a substituted and / or unsubstituted imide group in a side chain described in JP-A-2001-343529 (WO01 / 37007) and the like, and a substituted and / or non-substituted side chain are used. Polymer films containing a resin composition containing a substituted phenyl and a thermoplastic resin having a nitrile group, JP 2000-230016, JP 2001-151814, JP 2002-120326, JP 2002 -254544, JP-A-2005-146084, JP-A-2006-171464, etc., a polymer film containing an acrylic resin having a lactone ring structure, JP-A-2004-70290, JP-A-2004-2004 70296, JP-A-2004-163924, JP-A-2004-292 No. 12, JP-A 2005-314534, JP-A 2006-131898, JP-A 2006-206881, JP-A 2006-265532, JP-A 2006-283013, JP-A 2006-299005 A polymer film containing an acrylic resin having a structural unit of unsaturated carboxylic acid alkyl ester and a structural unit of glutaric anhydride described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-335902, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-309033, JP 2006-317560 A, JP 2006-328329 A, JP 2006-328334 A, JP 2006-337491 A, JP 2006-337492 A, JP 2006-337493 A, JP 2006. -33769 Ruimido structure can also be used films containing thermoplastic resin having. These films have small both front retardation and thickness direction retardation, and also have a small photoelastic coefficient. Therefore, even when the polarizing plate is distorted by heating or the like, defects such as unevenness are unlikely to occur, and moisture permeability is high. Since it is small, it is preferable at the point which is excellent in humidification durability.

また、光学等方性フィルムとして、環状ポリオレフィン系樹脂を用いることも好ましい。環状ポリオレフィン系樹脂の具体的としては、好ましくはノルボルネン系樹脂である。環状ポリオレフィン系樹脂は、環状オレフィンを重合単位として重合される樹脂の総称であり、例えば、特開平1−240517号公報、特開平3−14882号公報、特開平3−122137号公報等に記載されている樹脂が挙げられる。具体例としては、環状オレフィンの開環(共)重合体、環状オレフィンの付加重合体、環状オレフィンとエチレン、プロピレン等のα−オレフィンとその共重合体(代表的にはランダム共重合体)、及び、これらを不飽和カルボン酸やその誘導体で変性したグラフト重合体、並びに、それらの水素化物などが挙げられる。環状オレフィンの具体例としては、ノルボルネン系モノマーが挙げられる。   It is also preferable to use a cyclic polyolefin resin as the optical isotropic film. Specifically, the cyclic polyolefin resin is preferably a norbornene resin. The cyclic polyolefin resin is a general term for resins that are polymerized using a cyclic olefin as a polymerization unit, and is described in, for example, JP-A-1-240517, JP-A-3-14882, JP-A-3-122137, and the like. Resin. Specific examples include ring-opening (co) polymers of cyclic olefins, addition polymers of cyclic olefins, cyclic olefins and α-olefins such as ethylene and propylene (typically random copolymers), And the graft polymer which modified these by unsaturated carboxylic acid or its derivative (s), and those hydrides, etc. are mentioned. Specific examples of the cyclic olefin include norbornene monomers.

環状ポリオレフィン系樹脂としては、種々の製品が市販されている。具体例としては、日本ゼオン株式会社製の商品名「ゼオネックス」、「ゼオノア」、JSR株式会社製の商品名「アートン」、TICONA社製の商品名「トーパス」、三井化学株式会社製の商品名「アペル」が挙げられる。   Various products are commercially available as the cyclic polyolefin resin. As specific examples, trade names “ZEONEX” and “ZEONOR” manufactured by ZEON CORPORATION, product names “ARTON” manufactured by JSR Corporation, “TOPAS” manufactured by TICONA, and product names manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. "Apel" is mentioned.

[各光学部材の配置]
以下、本発明の液晶パネルにおける、上記の液晶セル、第1の異方性光学素子、第2の異方性光学素子、等方性光学素子、及び偏光子の配置、並びに積層方法について説明する。
[Arrangement of optical members]
Hereinafter, the arrangement of the liquid crystal cell, the first anisotropic optical element, the second anisotropic optical element, the isotropic optical element, the polarizer, and the laminating method in the liquid crystal panel of the present invention will be described. .

[第1の異方性光学素子と第1の偏光子の配置手段]
(光学等方性フィルムを介した積層)
図1並びに図2(a)及び(b)を参照すると、第1の異方性光学素子30は、第1の偏光子20と第2の異方性光学素子40との間に配置される。第1の異方性光学素子30と第1の偏光子20の間に、偏光子保護フィルムとして、光学等方性フィルムを設けることもできる。光学等方性フィルムを介して、第1の異方性光学素子30と第1の偏光子20を積層する場合においては、第1の異方性光学素子と光学等方性フィルム、光学等方性フィルムと第1の偏光子は、それぞれ接着剤層又は粘着剤層を介して積層することが好ましい。
[Arrangement means for first anisotropic optical element and first polarizer]
(Lamination through optical isotropic film)
Referring to FIG. 1 and FIGS. 2A and 2B, the first anisotropic optical element 30 is disposed between the first polarizer 20 and the second anisotropic optical element 40. . An optical isotropic film can also be provided as a polarizer protective film between the first anisotropic optical element 30 and the first polarizer 20. In the case of laminating the first anisotropic optical element 30 and the first polarizer 20 via the optical isotropic film, the first anisotropic optical element and the optical isotropic film, optical isotropic The adhesive film and the first polarizer are preferably laminated via an adhesive layer or an adhesive layer, respectively.

接着剤の好適な厚みの範囲は、一般には、0.1〜50μmであり、好ましくは0.1〜20μmであり、特に好ましくは0.1〜10μmである。粘着剤の好適な厚みの範囲は、一般には、1〜100μmであり、好ましくは5〜80μmであり、特に好ましくは10〜50μmである。   A suitable thickness range of the adhesive is generally 0.1 to 50 μm, preferably 0.1 to 20 μm, and particularly preferably 0.1 to 10 μm. A suitable thickness range of the pressure-sensitive adhesive is generally 1 to 100 μm, preferably 5 to 80 μm, and particularly preferably 10 to 50 μm.

上記接着剤又は粘着剤層を形成する接着剤又は粘着剤としては、任意の適切な接着剤又は粘着剤が採用され得る。例えば、アクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルエーテル、酢酸ビニル/塩化ビニルコポリマー、変性ポリオレフィン、エポキシ系、フッ素系、天然ゴム系、合成ゴム等のゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、偏光子保護フィルムとしての光学等方性フィルムと、第1の偏光子との積層には水性接着剤が好ましく用いられる。中でも、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とするものが用いられる。   Any appropriate adhesive or pressure-sensitive adhesive can be adopted as the adhesive or pressure-sensitive adhesive forming the adhesive or pressure-sensitive adhesive layer. For example, acrylic polymers, silicone polymers, polyesters, polyurethanes, polyamides, polyvinyl ethers, vinyl acetate / vinyl chloride copolymers, modified polyolefins, epoxy-based, fluorine-based, natural rubber-based, rubber-based polymers such as synthetic rubber, etc. A base polymer can be appropriately selected and used. In particular, a water-based adhesive is preferably used for laminating the optically isotropic film as the polarizer protective film and the first polarizer. Among them, those mainly composed of polyvinyl alcohol resin are used.

特に、第1の異方性光学素子と第1の偏光子の間に配置される光学等方性フィルムとして、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリイミド系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂等の透湿性の低いものを用いる場合には、凹凸欠陥の発生を抑止する観点から、偏光子保護フィルムとしての光学等方性フィルムと第1の偏光子の積層に用いる接着剤として、ポリビニルアルコール系樹脂、架橋剤及び平均粒径が1〜100nmの金属化合物コロイドを含有してなる樹脂溶液を用いることが好ましい。偏光子と、偏光子保護フィルムとしての光学等方性フィルムは、接着層を介して接着した後に乾燥することが一般的であるが、この際に凹凸欠陥(クニック)が発生しやすい傾向がある。液晶表示装置においては、凹凸欠陥が光抜けして見る等視認性に影響を与えやすい。   In particular, as an optically isotropic film disposed between the first anisotropic optical element and the first polarizer, polycarbonate resin, polyester resin, polyarylate resin, polyimide resin, cyclic polyolefin resin In the case of using a low moisture-permeable material such as a polysulfone resin, a polyether sulfone resin, a polyolefin resin, or a polystyrene resin, the optical isotropy as a polarizer protective film from the viewpoint of suppressing the occurrence of irregularities As the adhesive used for laminating the conductive film and the first polarizer, it is preferable to use a resin solution containing a polyvinyl alcohol resin, a crosslinking agent, and a metal compound colloid having an average particle diameter of 1 to 100 nm. A polarizer and an optically isotropic film as a polarizer protective film are generally dried after being bonded via an adhesive layer, and in this case, unevenness defects (knics) tend to occur. . In a liquid crystal display device, the irregularity defect tends to affect visibility, such as viewing through light.

かかる接着剤に用いるポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリビニルアルコール樹脂や、アセトアセチル基を有するポリビニルアルコール樹脂が挙げられる。アセトアセチル基を有するポリビニルアルコール樹脂は、反応性の高い官能基を有するポリビニルアルコール系接着剤であり、偏光板の耐久性が向上するため好ましい。   Examples of the polyvinyl alcohol resin used for the adhesive include a polyvinyl alcohol resin and a polyvinyl alcohol resin having an acetoacetyl group. A polyvinyl alcohol resin having an acetoacetyl group is a polyvinyl alcohol-based adhesive having a highly reactive functional group, and is preferable because durability of the polarizing plate is improved.

ポリビニルアルコール系樹脂は、ポリ酢酸ビニルをケン化して得られたポリビニルアルコール;その誘導体;更に酢酸ビニルと共重合性を有する単量体との共重合体のケン化物;ポリビニルアルコールをアセタール化、ウレタン化、エーテル化、グラフト化、リン酸エステル化等した変性ポリビニルアルコールが挙げられる。前記単量体としては、(無水)マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、イタコン酸、(メタ)アクリル酸等の不飽和カルボン酸及びそのエステル類;エチレン、プロピレン等のα−オレフィン、(メタ)アリルスルホン酸(ソーダ)、スルホン酸ソーダ(モノアルキルマレート)、ジスルホン酸ソーダアルキルマレート、N−メチロールアクリルアミド、アクリルアミドアルキルスルホン酸アルカリ塩、N−ビニルピロリドン、N−ビニルピロリドン誘導体等が挙げられる。これらポリビニルアルコール系樹脂は一種を単独で又は二種以上を併用することができる。   Polyvinyl alcohol resin is polyvinyl alcohol obtained by saponifying polyvinyl acetate; a derivative thereof; a saponified product of a copolymer of vinyl acetate and a monomer having copolymerizability; Examples thereof include modified polyvinyl alcohols that have been converted into ethers, ethers, grafts, or phosphoric esters. Examples of the monomer include unsaturated carboxylic acids such as (anhydrous) maleic acid, fumaric acid, crotonic acid, itaconic acid, (meth) acrylic acid, and esters thereof; α-olefins such as ethylene and propylene, (meth) Examples include allyl sulfonic acid (soda), sulfonic acid soda (monoalkyl malate), disulfonic acid soda alkyl maleate, N-methylol acrylamide, acrylamide alkyl sulfonic acid alkali salt, N-vinyl pyrrolidone, N-vinyl pyrrolidone derivatives, and the like. . These polyvinyl alcohol resins can be used alone or in combination of two or more.

前記ポリビニルアルコール系樹脂は特に限定されないが、接着性の点からは、平均重合度100〜5000程度、好ましくは1000〜4000、平均ケン化度85〜100モル%程度、好ましくは90〜100モル%である。   The polyvinyl alcohol-based resin is not particularly limited, but from the viewpoint of adhesiveness, the average degree of polymerization is about 100 to 5000, preferably 1000 to 4000, the average saponification degree is about 85 to 100 mol%, preferably 90 to 100 mol%. It is.

アセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール系樹脂は、ポリビニルアルコール系樹脂とジケテンとを公知の方法で反応して得られる。例えば、ポリビニルアルコール系樹脂を酢酸等の溶媒中に分散させておき、これにジケテンを添加する方法、ポリビニルアルコール系樹脂をジメチルホルムアミド又はジオキサン等の溶媒にあらかじめ溶解しておき、これにジケテンを添加する方法等が挙げられる。またポリビニルアルコールにジケテンガス又は液状ジケテンを直接接触させる方法が挙げられる。   A polyvinyl alcohol-based resin containing an acetoacetyl group is obtained by reacting a polyvinyl alcohol-based resin with diketene by a known method. For example, a method in which a polyvinyl alcohol resin is dispersed in a solvent such as acetic acid and diketene is added thereto. A polyvinyl alcohol resin is previously dissolved in a solvent such as dimethylformamide or dioxane, and diketene is added thereto. And the like. Moreover, the method of making diketene gas or liquid diketene contact directly to polyvinyl alcohol is mentioned.

アセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール系樹脂のアセトアセチル化度は、0.1モル%以上であれば特に制限はない。0.1モル%未満では接着剤層の耐水性が不充分となる傾向がある。アセトアセチル化度は、好ましくは0.1〜40モル%程度、さらに好ましくは1〜20モル%、特に好ましくは2〜7モル%である。アセトアセチル化度が40モル%を超えると、耐水性の向上効果を十分に得られない場合がある。アセトアセチル化度はNMRにより定量することができる。   The degree of acetoacetylation of the polyvinyl alcohol resin containing an acetoacetyl group is not particularly limited as long as it is 0.1 mol% or more. If it is less than 0.1 mol%, the water resistance of the adhesive layer tends to be insufficient. The degree of acetoacetylation is preferably about 0.1 to 40 mol%, more preferably 1 to 20 mol%, and particularly preferably 2 to 7 mol%. If the degree of acetoacetylation exceeds 40 mol%, the effect of improving water resistance may not be sufficiently obtained. The degree of acetoacetylation can be quantified by NMR.

接着剤に用いる架橋剤としては、ポリビニルアルコール系接着剤に用いられているものを特に制限なく使用できる。前記ポリビニルアルコール系樹脂と反応性を有する官能基を少なくとも2つ有する化合物を使用できる。例えば、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等のアルキレン基とアミノ基を2個有するアルキレンジアミン類;トリレンジイソシアネート、水素化トリレンジイソシアネート、トリメチロールプロパントリレンジイソシアネートアダクト、トリフェニルメタントリイソシアネート、メチレンビス(4−フェニルメタントリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート及びこれらのケトオキシムブロック物又はフェノールブロック物等のイソシアネート類;エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジ又はトリグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルアミン等のエポキシ類;ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド等のモノアルデヒド類;グリオキザール、マロンジアルデヒド、スクシンジアルデヒド、グルタルジアルデヒド、マレインジアルデヒド、フタルジアルデヒド等のジアルデヒド類;メチロール尿素、メチロールメラミン、アルキル化メチロール尿素、アルキル化メチロール化メラミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとの縮合物等のアミノ−ホルムアルデヒド樹脂、;更にナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム、鉄、ニッケル等の二価金属、又は三価金属の塩及びその酸化物が挙げられる。これらのなかでもアミノ−ホルムアルデヒド樹脂やジアルデヒド類が好ましい。アミノ−ホルムアルデヒド樹脂としてはメチロール基を有する化合物が好ましく、ジアルデヒド類としてはグリオキザールが好適である。なかでもメチロール基を有する化合物である、メチロールメラミンが特に好適である。   As the crosslinking agent used for the adhesive, those used for the polyvinyl alcohol-based adhesive can be used without particular limitation. A compound having at least two functional groups having reactivity with the polyvinyl alcohol resin can be used. For example, alkylene diamines having two alkylene groups and two amino groups such as ethylene diamine, triethylene diamine and hexamethylene diamine; tolylene diisocyanate, hydrogenated tolylene diisocyanate, trimethylolpropane tolylene diisocyanate adduct, triphenylmethane triisocyanate, methylene bis (Isocyanates such as 4-phenylmethane triisocyanate, isophorone diisocyanate and their ketoxime block product or phenol block product; ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, glycerin di or triglycidyl ether, 1,6-hexane Diol diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, diglycidyl Epoxys such as aniline and diglycidylamine; monoaldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, and butyraldehyde; Amino-formaldehyde resins such as methylolurea, methylolmelamine, alkylated methylolurea, alkylated methylolated melamine, acetoguanamine, condensate of benzoguanamine and formaldehyde; further sodium, potassium, magnesium, calcium, aluminum, iron, Examples thereof include divalent metals such as nickel or salts of trivalent metals and oxides thereof, among which amino-formaldehyde resins and dialaldehydes. S is preferably an amino -.. Is preferably a compound having a methylol group as a formaldehyde resin, the dialdehydes are preferred glyoxal is inter alia a compound having a methylol group, methylol melamine is particularly preferred.

前記架橋剤の配合量は、接着剤中のポリビニルアルコール系樹脂の種類等に応じて適宜設計できるが、ポリビニルアルコール系樹脂100重量部に対して、通常、10〜60重量部程度、好ましくは20〜50重量部である。かかる範囲において、良好な接着性が得られる。   The amount of the crosslinking agent can be appropriately designed according to the type of the polyvinyl alcohol resin in the adhesive and the like, but is usually about 10 to 60 parts by weight, preferably 20 with respect to 100 parts by weight of the polyvinyl alcohol resin. ~ 50 parts by weight. In such a range, good adhesiveness can be obtained.

耐久性を向上させるには、アセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール系樹脂を用いることが好ましい。この場合にも、接着剤中のポリビニルアルコール系樹脂100重量部に対して、架橋剤を10〜60重量部、さらには20〜50重量部の範囲で用いるのが好ましい。架橋剤の配合量が多くなりすぎると、架橋剤の反応が短時間で進行し、接着剤がゲル化する傾向がある。その結果、接着剤としての可使時間(ポットライフ)が極端に短くなり、工業的な使用が困難となる場合がある。かかる観点からは、架橋剤の配合量は、上記配合量で用いられるが、本発明の樹脂溶液は、金属化合物コロイドを含有しているため、前記のように架橋剤の配合量が多い場合であっても、安定性よく用いることができる。   In order to improve durability, it is preferable to use a polyvinyl alcohol-based resin containing an acetoacetyl group. Also in this case, it is preferable to use the crosslinking agent in the range of 10 to 60 parts by weight, and further 20 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyvinyl alcohol resin in the adhesive. When the amount of the crosslinking agent is too large, the reaction of the crosslinking agent proceeds in a short time and the adhesive tends to gel. As a result, the usable time (pot life) as an adhesive becomes extremely short, and industrial use may be difficult. From this point of view, the blending amount of the crosslinking agent is used in the above blending amount. However, since the resin solution of the present invention contains the metal compound colloid, the blending amount of the crosslinking agent is large as described above. Even if it exists, it can be used with good stability.

さらに、凹凸欠陥(クニック)の発生を抑制する観点からは、接着剤に金属コロイドを含有することも好ましい構成である。かかる金属コロイドとしては、アルミナコロイド、シリカコロイド、ジルコニアコロイド、チタニアコロイド及び酸化スズコロイド等が挙げられる。具体的には、特開2008−15483号公報に記載のものを好適に用いることができる。   Furthermore, from the viewpoint of suppressing the occurrence of uneven defects (knics), it is also preferable to include a metal colloid in the adhesive. Examples of such metal colloids include alumina colloid, silica colloid, zirconia colloid, titania colloid and tin oxide colloid. Specifically, those described in JP-A-2008-15383 can be suitably used.

接着剤としての樹脂溶液の粘度は特に制限されないが、1〜50mPa・sの範囲のものを好適に用いることができる。偏光子と、偏光子保護フィルムとしての光学等方性フィルムの接着にあたって、接着剤の粘度が下がるに従って、クニックの発生が多くなるのが一般的であるが、接着剤を前述のような組成とすることで、樹脂溶液の粘度に拘らず、1〜20mPa・sの範囲のような低粘度の範囲においても、クニックの発生を抑えることができる。アセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール系樹脂は、一般的なポリビニルアルコール樹脂に比べて、重合度を高くすることができず、前記のような低粘度で用いられていたが、接着剤をこのような組成とすることで、アセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール系樹脂を用いる場合にも、樹脂溶液の低粘度によって生じるクニックの発生を抑えることができる。   The viscosity of the resin solution as the adhesive is not particularly limited, but those having a range of 1 to 50 mPa · s can be suitably used. In the bonding of a polarizer and an optically isotropic film as a polarizer protective film, it is common that the occurrence of nicks increases as the viscosity of the adhesive decreases. By doing so, the occurrence of nicks can be suppressed even in a low viscosity range such as 1 to 20 mPa · s, regardless of the viscosity of the resin solution. A polyvinyl alcohol resin containing an acetoacetyl group cannot be increased in polymerization degree compared to a general polyvinyl alcohol resin and has been used at a low viscosity as described above. With such a composition, even when a polyvinyl alcohol-based resin containing an acetoacetyl group is used, generation of nicks caused by the low viscosity of the resin solution can be suppressed.

接着剤としての樹脂溶液の調製法は特に制限されない。通常は、ポリビニルアルコール系樹脂及び架橋剤や金属化合物コロイド等を配合することで、樹脂溶液が調製される。また、ポリビニルアルコール系樹脂として、アセトアセチル基を含有するポリビニルアルコール系樹脂を用いたり、架橋剤の配合量が多いような場合には、溶液の安定性を考慮して、ポリビニルアルコール系樹脂と金属化合物コロイドを混合した後に、架橋剤を、得られる樹脂溶液の使用時期等を考慮しながら、混合することができる。なお、偏光板用接着剤である樹脂溶液の濃度は、樹脂溶液を調製した後に適宜に調整することもできる。   The method for preparing the resin solution as the adhesive is not particularly limited. Usually, a resin solution is prepared by blending a polyvinyl alcohol resin, a crosslinking agent, a metal compound colloid, and the like. In addition, when a polyvinyl alcohol resin containing an acetoacetyl group is used as the polyvinyl alcohol resin or when the amount of the crosslinking agent is large, the polyvinyl alcohol resin and the metal are considered in consideration of the stability of the solution. After mixing the compound colloid, the cross-linking agent can be mixed in consideration of the use time of the resulting resin solution. In addition, the density | concentration of the resin solution which is an adhesive agent for polarizing plates can also be adjusted suitably after preparing a resin solution.

なお、接着剤には、さらにシランカップリング剤、チタンカップリング剤などのカップリング剤、各種粘着付与剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、耐熱安定剤、耐加水分解安定剤などの安定剤等を配合することもできる。また、本願における、金属化合物コロイドは非導電性の材料であるが、導電性物質の微粒子を含有することもできる。   The adhesive further includes a coupling agent such as a silane coupling agent and a titanium coupling agent, various tackifiers, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a heat stabilizer, a hydrolysis stabilizer, and the like. Can also be blended. Moreover, although the metal compound colloid in this application is a nonelectroconductive material, it can also contain the fine particle of an electroconductive substance.

偏光子と、偏光子保護フィルムとしての光学等方性フィルムを、接着剤を用いて積層する場合において、接着剤の塗布は、光学等方性フィルム、偏光子のいずれにおこなってもよく、両者におこなってもよい。接着剤の塗布は、乾燥後の接着剤層の厚みが10〜300nm程度になるように行なうのが好ましい。接着剤層の厚みは、均一な面内厚みを得ることと、十分な接着力を得る点から、10〜200nmであることがより好ましく、20〜150nmであることがさらに好ましい。また、接着剤として、前述のポリビニルアルコール系樹脂、架橋剤及び平均粒径が1〜100nmの金属化合物コロイドを含有してなる樹脂溶液を用場合、接着剤層の厚みは、偏光板用接着剤に含有されている金属化合物コロイドの平均粒径よりも大きくなるように設計することが好ましい。   In the case of laminating a polarizer and an optical isotropic film as a polarizer protective film using an adhesive, the adhesive may be applied to either the optical isotropic film or the polarizer. You may do it. It is preferable to apply the adhesive so that the thickness of the adhesive layer after drying is about 10 to 300 nm. The thickness of the adhesive layer is more preferably from 10 to 200 nm, and even more preferably from 20 to 150 nm, from the viewpoint of obtaining a uniform in-plane thickness and sufficient adhesive strength. Moreover, when using the resin solution which contains the above-mentioned polyvinyl alcohol-type resin, a crosslinking agent, and the metal compound colloid whose average particle diameter is 1-100 nm as an adhesive agent, the thickness of an adhesive bond layer is adhesive agent for polarizing plates. It is preferable to design so that it may become larger than the average particle diameter of the metal compound colloid contained in.

接着剤層の厚みを調整する方法としては、特に制限されるものではないないが、例えば、接着剤溶液の固形分濃度や接着剤の塗布装置を調整する方法が挙げられる。このような接着剤層厚みの測定方法としては、特に制限されるものではないが、SEM(Scanning Electron Microscopy)や、TEM(Transmission Electron Microscopy)による断面観察測定が好ましく用いられる。接着剤の塗布操作は特に制限されず、ロール法、噴霧法、浸漬法等の各種手段を採用できる。   The method of adjusting the thickness of the adhesive layer is not particularly limited, and examples thereof include a method of adjusting the solid content concentration of the adhesive solution and an adhesive application device. The method for measuring the thickness of the adhesive layer is not particularly limited, but cross-sectional observation measurement using SEM (Scanning Electron Microscopy) or TEM (Transmission Electron Microscopy) is preferably used. The application operation of the adhesive is not particularly limited, and various means such as a roll method, a spray method, and an immersion method can be employed.

また、接着剤を塗工する前に、偏光子保護フィルムとしての光学等方性フィルムに表面改質処理を行ってもよい。具体的な処理としてば、例えば、光学等方性フィルムと接着剤の親和性を向上すること等を目的として、コロナ処理、プラズマ処理、プライマー処理、ケン化処理等を行うことができる。   Moreover, you may perform a surface modification process to the optically isotropic film as a polarizer protective film, before apply | coating an adhesive agent. Specifically, for example, corona treatment, plasma treatment, primer treatment, saponification treatment, etc. can be performed for the purpose of improving the affinity between the optically isotropic film and the adhesive.

接着剤を塗布した後は、偏光子と、偏光子保護フィルムとしての光学等方性フィルムをロールラミネーター等により貼り合わせる。また、偏光度や色相等の光学特性を安定化する観点においては、偏光子の両面に保護フィルムを貼り合わせた後に、適切な乾燥温度で乾燥させることが好ましい。光学特性の観点から乾燥温度は90℃以下であることが好ましく、85℃以下であることがより好ましく、80℃以下であることがさらに好ましい。また、乾燥温度に下限はないが、工程の効率や実用性を考慮すると、50℃以上であることが好ましい。また、乾燥温度は上記温度範囲内で段階的に昇温して実施することもできる。   After applying the adhesive, a polarizer and an optically isotropic film as a polarizer protective film are bonded together by a roll laminator or the like. In addition, from the viewpoint of stabilizing optical properties such as the degree of polarization and hue, it is preferable to dry at an appropriate drying temperature after the protective films are bonded to both sides of the polarizer. From the viewpoint of optical properties, the drying temperature is preferably 90 ° C. or lower, more preferably 85 ° C. or lower, and further preferably 80 ° C. or lower. Moreover, although there is no minimum in drying temperature, when the efficiency and practicality of a process are considered, it is preferable that it is 50 degreeC or more. In addition, the drying temperature can be increased in stages within the above temperature range.

偏光子保護フィルムとしての光学等方性フィルムと、第1の異方性光学素子との積層には粘着剤が好ましく用いられる。粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いうる。   An adhesive is preferably used for laminating the optically isotropic film as the polarizer protective film and the first anisotropic optical element. The pressure-sensitive adhesive is not particularly limited, but for example, an acrylic polymer, silicone polymer, polyester, polyurethane, polyamide, polyether, fluorine-based or rubber-based polymer may be appropriately selected and used. it can. In particular, those having excellent optical transparency such as an acrylic pressure-sensitive adhesive, exhibiting appropriate wettability, cohesiveness, and adhesive pressure-sensitive adhesive properties, and being excellent in weather resistance, heat resistance and the like can be preferably used.

また上記に加えて、吸湿による発泡現象や剥がれ現象の防止、熱膨張差等による光学特性の低下や液晶セルの反り防止、ひいては高品質で耐久性に優れる液晶表示装置の形成性などの点より、吸湿率が低くて耐熱性に優れる粘着層が好ましい。   In addition to the above, in terms of prevention of foaming and peeling phenomena due to moisture absorption, deterioration of optical properties and liquid crystal cell warpage due to differences in thermal expansion, etc., as well as formability of liquid crystal display devices with high quality and excellent durability An adhesive layer having a low moisture absorption rate and excellent heat resistance is preferred.

粘着層は、例えば天然物や合成物の樹脂類、特に、粘着性付与樹脂や、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉、その他の無機粉末等からなる充填剤や顔料、着色剤、酸化防止剤などの粘着層に添加されることの添加剤を含有していてもよい。また微粒子を含有して光拡散性を示す粘着層などであってもよい。   The adhesive layer is, for example, natural or synthetic resins, in particular, tackifier resins, fillers or pigments made of glass fibers, glass beads, metal powders, other inorganic powders, colorants, antioxidants, etc. It may contain an additive to be added to the adhesive layer. Moreover, the adhesion layer etc. which contain microparticles | fine-particles and show light diffusibility may be sufficient.

粘着層の付設は、適宜な方式で行いうる。その例としては、例えばトルエンや酢酸エチル等の適宜な溶剤の単独物又は混合物からなる溶媒にベースポリマー又はその組成物を溶解又は分散させた10〜40重量%程度の粘着剤溶液を調製し、それを流延方式や塗工方式等の適宜な展開方式で光学素子上や保護フィルム上に直接付設する方式、あるいは前記に準じセパレータ上に粘着層を形成してそれを移着する方式などが挙げられる。   The attachment of the adhesive layer can be performed by an appropriate method. For example, a pressure sensitive adhesive solution of about 10 to 40% by weight in which a base polymer or a composition thereof is dissolved or dispersed in a solvent composed of an appropriate solvent alone or a mixture such as toluene and ethyl acetate is prepared. There is a method of attaching it directly on an optical element or a protective film by an appropriate development method such as a casting method or a coating method, or a method of forming an adhesive layer on a separator according to the above and transferring it. Can be mentioned.

粘着層は、異なる組成又は種類等のものの重畳層としてフィルムの片面又は両面に設けることもできる。また両面に設ける場合に、フィルムの表裏において異なる組成や種類や厚さ等の粘着層を設けることもできる。粘着層の厚さは、使用目的や接着力などに応じて適宜に決定でき、一般には1〜500μmであり、5〜200μmが好ましく、特に10〜100μmが好ましい。   The adhesive layer can also be provided on one or both sides of the film as a superimposed layer of different compositions or types. Moreover, when providing in both surfaces, the adhesion layers of a different composition, a kind, thickness, etc. can also be provided in the front and back of a film. The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer can be appropriately determined according to the purpose of use and adhesive force, and is generally 1 to 500 μm, preferably 5 to 200 μm, particularly preferably 10 to 100 μm.

(光学等方性フィルムを介さない積層)
以上、第1の異方性光学素子30と第1の偏光子20とを、偏光子保護フィルムとしての光学等方性フィルムを介して積層する方法の具体例について記載したが、このような光学等方性フィルムを介さずに、第1の異方性光学素子30と第1の偏光子20とを接着剤層又は粘着剤層を介して積層する形態がより好ましい。かかる構成とすることによって、液晶パネルに使用するフィルムの枚数が減少し、液晶パネルを薄くすることができるとともに、製造コスト面でも利点を有する。
(Lamination without optical isotropic film)
As mentioned above, although the specific example of the method of laminating | stacking the 1st anisotropic optical element 30 and the 1st polarizer 20 via the optically isotropic film as a polarizer protective film was described, such an optical A form in which the first anisotropic optical element 30 and the first polarizer 20 are laminated via an adhesive layer or a pressure-sensitive adhesive layer without using an isotropic film is more preferable. By adopting such a configuration, the number of films used for the liquid crystal panel is reduced, the liquid crystal panel can be thinned, and there are advantages in terms of manufacturing cost.

第1の異方性光学素子と第1の偏光子20との積層には接着剤層を用いることが好ましく、かかる接着剤としては前述と同様のものと好適に用い得る。   An adhesive layer is preferably used for laminating the first anisotropic optical element and the first polarizer 20, and the same adhesive as described above can be suitably used.

[第1の異方性光学素子と第1の偏光子の配置角度]
第1の異方性光学素子と第1の偏光子は、第1の異方性光学素子の遅相軸と、第1の偏光子の吸収軸とが直交するように配置される。このように、第1の異方性光学素子の遅相軸と、第1の偏光子の吸収軸とが直交するように配置する構成においては、第1の異方性光学素子として、フィルム幅方向に遅相軸を有するものを用いることが好ましい。一般に広く用いられる、ヨウ素等の二色性物質をポリビニルアルコール等の親水性ポリマーに吸着させて一軸延伸した偏光子は、その延伸方向が吸収軸となるが、偏光度を高める観点等から、一般には縦一軸延伸によって製造される。すなわち、このような偏光板は、フィルム搬送方向(縦方向)に吸収軸を有している。そのため、第1の異方性光学素子が、フィルム幅方向に遅相軸を有するものであれば、偏光子と第1の異方性光学素子をロール・トゥー・ロールで積層することによって偏光子の吸収軸と異方性光学素子の遅相軸とが直交するため、生産性及び歩留まりを大幅に向上し得る。
[Arrangement angle between first anisotropic optical element and first polarizer]
The first anisotropic optical element and the first polarizer are arranged so that the slow axis of the first anisotropic optical element and the absorption axis of the first polarizer are orthogonal to each other. Thus, in the configuration in which the slow axis of the first anisotropic optical element and the absorption axis of the first polarizer are arranged to be orthogonal to each other, the film width is set as the first anisotropic optical element. It is preferable to use one having a slow axis in the direction. Polarizers that are uniaxially stretched by adsorbing dichroic substances such as iodine on polyvinyl alcohol and other commonly used dichroic substances are widely used, but the stretching direction is the absorption axis. Is produced by longitudinal uniaxial stretching. That is, such a polarizing plate has an absorption axis in the film conveyance direction (longitudinal direction). Therefore, if the first anisotropic optical element has a slow axis in the film width direction, the polarizer and the first anisotropic optical element are laminated in a roll-to-roll manner. Since the absorption axis and the slow axis of the anisotropic optical element are perpendicular to each other, productivity and yield can be greatly improved.

[第2の異方性光学素子と第1の異方性光学素子の配置手段]
第2の異方性光学素子40は、第1の異方性光学素子30と液晶セル10との間に配置される。両者を積層する場合においては、接着剤層又は粘着剤層を介して積層することが好ましく、特に粘着剤層を介して積層することが好ましい。粘着剤としては、第1の異方性光学素子と第1の偏光子の配置手段において前記したのと同様のものを好ましく用い得る。
[Arranging means for second anisotropic optical element and first anisotropic optical element]
The second anisotropic optical element 40 is disposed between the first anisotropic optical element 30 and the liquid crystal cell 10. In the case of laminating both, it is preferable to laminate via an adhesive layer or a pressure-sensitive adhesive layer, and it is particularly preferable to laminate via a pressure-sensitive adhesive layer. As the adhesive, those similar to those described above in the means for arranging the first anisotropic optical element and the first polarizer can be preferably used.

[第2の異方性光学素子と第1の異方性光学素子の配置角度]
前述の如く、第2の異方性光学素子と第1の異方性光学素子は、両者の遅相軸が直交するように配置される。そのため、第2の異方性光学素子の遅相軸方向と第1の偏光子の吸収軸方向は平行となる。そのため、第2の異方性光学素子はフィルム長手方向に遅相軸を有するものを用いることが好ましい。長手方向に遅相軸を有する第2の異方性光学素子を、前述の如くフィルム幅方向に遅相軸を有する第1の異方性光学素子とロール・トゥー・ロールで積層することによって、両者の遅相軸が直交するため、生産性及び歩留まりを大幅に向上し得る。
[Arrangement angle of second anisotropic optical element and first anisotropic optical element]
As described above, the second anisotropic optical element and the first anisotropic optical element are arranged so that their slow axes are orthogonal to each other. Therefore, the slow axis direction of the second anisotropic optical element is parallel to the absorption axis direction of the first polarizer. Therefore, it is preferable to use a second anisotropic optical element having a slow axis in the film longitudinal direction. By laminating the second anisotropic optical element having the slow axis in the longitudinal direction with the first anisotropic optical element having the slow axis in the film width direction as described above by roll-to-roll. Since the slow axes of both are orthogonal, productivity and yield can be greatly improved.

[第2の偏光子と等方性光学素子の配置手段]
本発明の液晶パネルが等方性光学素子50を有する場合、第1の偏光子20’と液晶セル10との間に配置される。第1積層する場合においては、接着剤層又は粘着剤層を介して積層することが好ましく、特に接着剤層を介して積層することが好ましい。接着剤としては、第1の異方性光学素子と第1の偏光子の配置手段において前記したのと同様のものを好ましく用い得る。
[Arrangement means for second polarizer and isotropic optical element]
When the liquid crystal panel of the present invention has the isotropic optical element 50, the liquid crystal panel is disposed between the first polarizer 20 ′ and the liquid crystal cell 10. In the case of the first lamination, it is preferable to laminate via an adhesive layer or a pressure-sensitive adhesive layer, and it is particularly preferable to laminate via an adhesive layer. As the adhesive, the same adhesive as described above in the means for arranging the first anisotropic optical element and the first polarizer can be preferably used.

[第2の異方性光学素子と第1の異方性光学素子の配置角度]
等方性光学素子50は、nxとnyが完全に同一、すなわち、正面レターデーションReがゼロであるである場合は、遅相軸は検出されず、偏光子20’の吸収軸とは無関係に配置され得る。一方、nxとnyが僅かに異なる場合は、遅相軸が検出される場合がある。この場合、等方性光学素子の遅相軸が、偏光子20’の吸収軸と平行又は直交となるように配置することが好ましい。かかる配置とすることで、正面コントラストを高く保つことができる。
[Arrangement angle of second anisotropic optical element and first anisotropic optical element]
In the isotropic optical element 50, when nx 3 and ny 3 are completely the same, that is, when the front retardation Re 3 is zero, the slow axis is not detected, and the absorption axis of the polarizer 20 ′ Can be arranged independently. On the other hand, when nx 3 and ny 3 are slightly different, a slow axis may be detected. In this case, it is preferable to arrange the isotropic optical element so that the slow axis is parallel or orthogonal to the absorption axis of the polarizer 20 '. With this arrangement, the front contrast can be kept high.

[液晶セルの配置手段]
液晶セル10は、前記第2の異方性光学素子40と、等方性光学素子50との間に配置される。これらは、接着剤層又は粘着剤層を介して積層することが好ましく、特に粘着剤層を介して積層することが好ましい。粘着剤としては、第1の異方性光学素子と第1の偏光子の配置手段において前記したのと同様のものを好ましく用い得る。
[Liquid crystal cell arrangement means]
The liquid crystal cell 10 is disposed between the second anisotropic optical element 40 and the isotropic optical element 50. These are preferably laminated via an adhesive layer or a pressure-sensitive adhesive layer, and particularly preferably laminated via a pressure-sensitive adhesive layer. As the adhesive, those similar to those described above in the means for arranging the first anisotropic optical element and the first polarizer can be preferably used.

[液晶セルの配置角度]
本発明の液晶パネルにおいては、図2(a)並びに図2(b)に示すように、液晶セル10の初期配向方向と、第2の偏光子20’の吸収軸の方向とが平行であることが好ましい。この場合、第1の偏光子と第2の偏光子が直交するよう(クロスニコル)に配置されるノーマリーブラックモードの液晶パネルにおいては、液晶セル10の初期配向方向と、第1の偏光子20の吸収軸の方向とが直交する。その他、前記の第1の異方性光学素子30、第2の異方性光学素子40、等方性光学素子50は、前述したそれぞれの配置角度を満足するように配置することができる。
[Disposition angle of liquid crystal cell]
In the liquid crystal panel of the present invention, as shown in FIGS. 2A and 2B, the initial alignment direction of the liquid crystal cell 10 and the direction of the absorption axis of the second polarizer 20 ′ are parallel. It is preferable. In this case, in a normally black mode liquid crystal panel in which the first polarizer and the second polarizer are arranged so as to be orthogonal (crossed Nicols), the initial alignment direction of the liquid crystal cell 10 and the first polarizer The direction of 20 absorption axes is orthogonal. In addition, the first anisotropic optical element 30, the second anisotropic optical element 40, and the isotropic optical element 50 can be arranged so as to satisfy the respective arrangement angles described above.

なお、かかる構成において、第2の偏光子20’を光源側の偏光子とする場合には、液晶セル50の初期配向方向と光源側に配置された偏光子の吸収軸の方向とが平行となるため、図2(a)に示したような「Oモードの液晶パネル」となる。一方、第1の偏光子20を光源側の偏光子とする場合には、液晶セル10の初期配向方向と光源側に配置された偏光子の吸収軸の方向とが直交するため、図2(b)に示したような「Eモードの液晶パネル」となる。   In this configuration, when the second polarizer 20 ′ is a light source side polarizer, the initial alignment direction of the liquid crystal cell 50 and the direction of the absorption axis of the polarizer disposed on the light source side are parallel to each other. Therefore, the “O-mode liquid crystal panel” as shown in FIG. On the other hand, when the first polarizer 20 is a light source side polarizer, the initial alignment direction of the liquid crystal cell 10 and the direction of the absorption axis of the polarizer disposed on the light source side are orthogonal to each other. The “E mode liquid crystal panel” as shown in FIG.

[液晶パネル]
これまで述べたように、本発明の液晶パネルは、第1の偏光子20、第1の異方性光学素子30、第2の異方性光学素子40、液晶セル10、等方性光学素子50、及び第2の偏光子20’を配置することによって得ることができる。その製造過程においては、上記部材を順次別個に積層する方式にても形成することができるし、予めいくつかの部材を積層したものを用いることもできる。また、その積層順序も特に制限されない。
[LCD panel]
As described above, the liquid crystal panel of the present invention includes the first polarizer 20, the first anisotropic optical element 30, the second anisotropic optical element 40, the liquid crystal cell 10, and the isotropic optical element. 50, and a second polarizer 20 '. In the manufacturing process, the members can be formed by sequentially laminating the members separately, or a member obtained by laminating several members in advance can be used. Further, the stacking order is not particularly limited.

特に本発明の液晶パネルにおいては、第1の偏光子20、第1の異方性光学素子30、並びに第2の異方性光学素子40を積層した第1の偏光板と、等方性光学素子50、並びに第2の偏光子20’を積層した第2の偏光板を予め用意し、これらを液晶パネル10と積層することによって、品質の安定性や組立の作業性に優れたものとすることができる。中でも、前述のように、第1の異方性光学素子、第2の異方性光学素子、第1の偏光子を、ロール・トゥー・ロールで積層して長尺積層偏光板として用いることが、生産性の観点から好ましい。各フィルムをロール・トゥー・ロールで積層するためには、本発明の液晶パネルの設計と合致するように偏光子の吸収軸、異方性光学素子の遅相軸の方向を予め調整したものを用いる必要があるが、これらの軸方向は前述のように延伸方向や延伸倍率によって制御することができる。   In particular, in the liquid crystal panel of the present invention, the first polarizing plate in which the first polarizer 20, the first anisotropic optical element 30, and the second anisotropic optical element 40 are laminated, and isotropic optics. A second polarizing plate in which the element 50 and the second polarizer 20 ′ are stacked is prepared in advance, and these are stacked with the liquid crystal panel 10, thereby improving the quality stability and the assembly workability. be able to. Among them, as described above, the first anisotropic optical element, the second anisotropic optical element, and the first polarizer are laminated in a roll-to-roll manner and used as a long laminated polarizing plate. From the viewpoint of productivity. In order to laminate each film roll-to-roll, the film is prepared by adjusting the absorption axis of the polarizer and the direction of the slow axis of the anisotropic optical element in advance so as to match the design of the liquid crystal panel of the present invention. Although it is necessary to use these, the axial direction can be controlled by the stretching direction and the stretching ratio as described above.

本発明の液晶パネルは、上記以外の光学層やその他の部材を含むこともできる。その例としては、第1の偏光子20の異方性光学素子30を積層しない側の面や、第2の偏光子20’の等方性光学素子50を積層しない側の面に設けられる透明保護層60、60’が挙げられる。また、このような透明保護層には、さらに反射防止層、スティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等の表面処理層70、70’を設けることができる。また、表面処理層は、別途光学層として透明保護層とは別体のものとして設けることもできる。このような構成の液晶パネル積層断面図の一例を図3に示す。   The liquid crystal panel of the present invention can also include optical layers other than those described above and other members. As an example, the transparent surface provided on the surface of the first polarizer 20 on the side where the anisotropic optical element 30 is not laminated or the surface of the second polarizer 20 ′ on the side where the isotropic optical element 50 is not laminated. Examples of the protective layers 60 and 60 ′ may be mentioned. Further, such a transparent protective layer can be further provided with surface treatment layers 70 and 70 ′ such as an antireflection layer, an antisticking layer, a diffusion layer and an antiglare layer. In addition, the surface treatment layer may be provided as a separate optical layer from the transparent protective layer. An example of a laminated cross-sectional view of the liquid crystal panel having such a configuration is shown in FIG.

ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、例えばアクリル系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を保護フィルムの表面に付加する方式などにて形成することができる。反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施されるものであり、従来に準じた反射防止膜などの形成により達成することができる。また、スティッキング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。   Hard coat treatment is performed for the purpose of preventing scratches on the surface of the polarizing plate. For example, a cured film having excellent hardness and slipping properties with an appropriate ultraviolet curable resin such as acrylic or silicone is applied to the protective film. It can be formed by a method of adding to the surface. The antireflection treatment is performed for the purpose of preventing reflection of external light on the surface of the polarizing plate, and can be achieved by forming an antireflection film or the like according to the conventional art. Further, the anti-sticking treatment is performed for the purpose of preventing adhesion with an adjacent layer.

またアンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止等を目的に施されるものであり、例えばサンドブラスト方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子の配合方式などの適宜な方式にて保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒子としては、例えば平均粒径が0.5〜50μmのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用いられる。表面微細凹凸構造を形成する場合、微粒子の使用量は、表面微細凹凸構造を形成する透明樹脂100重量部に対して一般的に2〜50重量部程度であり、5〜25重量部が好ましい。アンチグレア層は、偏光板透過光を拡散して視角などを拡大するための拡散層(視角拡大機能など)を兼ねるものであってもよい。   The anti-glare treatment is applied for the purpose of preventing the outside light from being reflected on the surface of the polarizing plate and obstructing the visibility of the light transmitted through the polarizing plate. For example, the surface is roughened by a sandblasting method or an embossing method. It can be formed by imparting a fine concavo-convex structure to the surface of the protective film by an appropriate method such as a blending method of transparent fine particles. The fine particles to be included in the formation of the surface fine concavo-convex structure are, for example, conductive materials made of silica, alumina, titania, zirconia, tin oxide, indium oxide, cadmium oxide, antimony oxide or the like having an average particle size of 0.5 to 50 μm. In some cases, transparent fine particles such as inorganic fine particles, organic fine particles made of a crosslinked or uncrosslinked polymer, etc. are used. When forming a surface fine uneven structure, the amount of fine particles used is generally about 2 to 50 parts by weight, preferably 5 to 25 parts by weight, based on 100 parts by weight of the transparent resin forming the surface fine uneven structure. The antiglare layer may also serve as a diffusion layer (viewing angle expanding function or the like) for diffusing the light transmitted through the polarizing plate to expand the viewing angle.

また、本発明の液晶パネルにおいては、図3に示すように、輝度向上フィルム80を設けることも好ましい構成である。輝度向上フィルムとしては、特に限定されず、例えば、誘電体の多層薄膜や、屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体のような、所定偏光軸の直線偏光を透過して、他の光は反射する特性を示すもの等が使用できる。このような輝度向上フィルムとしては、例えば、3M社製の商品名「D−BEF」等が挙げられる。また、コレステリック液晶層、特にコレステリック液晶ポリマーの配向フィルムや、その配向液晶層をフィルム基材上に支持したもの等が使用できる。これらは、左右一方の円偏光を反射して、他の光は透過する特性を示すものであり、例えば、日東電工社製の商品名「PCF350」、Merck社製の商品名「Transmax」等が挙げられる。   In the liquid crystal panel of the present invention, it is also preferable to provide a brightness enhancement film 80 as shown in FIG. The brightness enhancement film is not particularly limited. For example, it transmits linearly polarized light having a predetermined polarization axis, such as a dielectric multilayer thin film or a multilayer laminate of thin film films having different refractive index anisotropy, and the like. For example, the light having the characteristic of reflecting can be used. As such a brightness enhancement film, for example, a trade name “D-BEF” manufactured by 3M Corporation may be mentioned. Also, a cholesteric liquid crystal layer, in particular an oriented film of a cholesteric liquid crystal polymer, or a film in which the oriented liquid crystal layer is supported on a film substrate can be used. These reflect the right and left circularly polarized light and transmit the other light. For example, the product name “PCF350” manufactured by Nitto Denko Corporation, the product name “Transmax” manufactured by Merck, etc. Can be mentioned.

[液晶表示装置]
上記の液晶パネルは、パーソナルコンピューター、液晶テレビ、携帯電話、携帯情報端末(PDA)等の液晶表示装置に好適に用いられる。
[Liquid Crystal Display]
The liquid crystal panel is preferably used for a liquid crystal display device such as a personal computer, a liquid crystal television, a mobile phone, and a personal digital assistant (PDA).

図4は、本発明の好ましい実施形態による液晶表示装置の概略断面図である。この液晶表示装置は、液晶パネル100と、プリズムシート110、導光板120及び光源130とを備える。また、別の実施形態においては、図4に例示した光学部材は、本発明を満足する限りにおいて、用いられる液晶セルの駆動モードや用途に応じて、その一部が省略されるか、若しくは他の光学部材に代替され得る。   FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device according to a preferred embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes a liquid crystal panel 100, a prism sheet 110, a light guide plate 120, and a light source 130. Moreover, in another embodiment, as long as the optical member illustrated in FIG. 4 satisfies the present invention, a part of the optical member is omitted depending on the driving mode and use of the liquid crystal cell to be used. The optical member can be replaced.

本発明の液晶パネルを備えた液晶表示装置の方位角45°方向、極角60°方向におけるコントラスト(YW/YB)として好ましくは15〜200であり、更に好ましくは25〜200であり、特に好ましくは40〜200である。   The contrast (YW / YB) in the azimuth angle 45 ° direction and polar angle 60 ° direction of the liquid crystal display device provided with the liquid crystal panel of the present invention is preferably 15 to 200, more preferably 25 to 200, and particularly preferably. Is 40-200.

本発明について、以下に実施例及び比較例を挙げて更に説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例で用いた測定方法は、以下の通りである。   The present invention will be further described below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples. The measurement methods used in the examples are as follows.

[レターデーション値、三次元屈折率]
平行ニコル回転法を原理とする位相差計[王子計測機器(株)製 製品名「KOBRA−WPR」]を用いて、23℃における波長590nmの光で測定した。正面(法線)方向及びフィルムを40°傾けた際のレターデーションを測定し、これらの値から、面内屈折率が最大となる方向、それと直交する方向、フィルムの厚み方向それぞれの屈折率nx、ny、nzを装置付属のプログラムにより算出した。これらの値及び厚み(d)から、面内レターデーション:Re=(nx−ny)×d、及び、厚み方向レターデーション:Rth=(nx−nz)×dを求めた。なお、フィルムを40°傾けた際のレターデーション測定において、第2の光学素子(ポジティブ二軸プレート)は進相軸中心、その他に関しては遅相軸中心でフィルムを傾斜させて測定した。
なお、三次元屈折率の計算に際して必要となるフィルムの厚みは、アンリツ製デジタルマイクロメーター「KC−351C型」を使用して測定した。また、屈折率はアッベ屈折率計[アタゴ(株)製 製品名「DR−M4」]を用いて測定した。
[Retardation value, three-dimensional refractive index]
It measured with the light of wavelength 590nm in 23 degreeC using the phase difference meter [Oji Scientific Instruments Co., Ltd. product name "KOBRA-WPR"] based on a parallel Nicol rotation method. The front (normal) direction and the retardation when the film is tilted by 40 ° are measured. From these values, the refractive index nx in each of the direction in which the in-plane refractive index is maximum, the direction perpendicular thereto, and the thickness direction of the film. , Ny and nz were calculated by a program attached to the apparatus. From these values and thickness (d), in-plane retardation: Re = (nx−ny) × d and thickness direction retardation: Rth = (nx−nz) × d were obtained. In the measurement of retardation when the film was tilted by 40 °, the second optical element (positive biaxial plate) was measured by tilting the film at the center of the fast axis and the rest at the center of the slow axis.
The thickness of the film required for calculating the three-dimensional refractive index was measured using an Anritsu digital micrometer “KC-351C type”. The refractive index was measured using an Abbe refractometer [product name “DR-M4” manufactured by Atago Co., Ltd.].

[液晶表示装置の黒輝度]
23℃の暗室にて液晶表示装置に黒画像を表示させ、ELDIM社製 製品名「EZ Contrast160D」により、輝度(XYZ表示系のY値)を測定し、極角60°における、方位角0〜360°の黒輝度の平均値を求めた。
[Black brightness of liquid crystal display]
A black image is displayed on a liquid crystal display device in a dark room at 23 ° C., and the luminance (Y value of the XYZ display system) is measured by a product name “EZ Contrast 160D” manufactured by ELDIM. The average value of 360 ° black luminance was determined.

[異方性光学素子の作成例]
(製造例1A)
正の複屈折発現性を有する環状ポリオレフィン系ポリマーを主成分とする市販の高分子フィルム[オプテス社製、商品名「ゼオノアフィルム ZF14−130(厚み:60μm、ガラス転移温度:136℃)」]を、ロール延伸機およびテンター延伸機を用いて逐次二軸延伸をおおこない、ネガティブ二軸プレートを得た。このネガティブ二軸プレートを位相差フィルム30Aとする。
[Example of making anisotropic optical element]
(Production Example 1A)
Commercially available polymer film (trade name “Zeonor film ZF14-130 (thickness: 60 μm, glass transition temperature: 136 ° C.)” manufactured by Optes, Inc.) mainly composed of a cyclic polyolefin-based polymer having positive birefringence. Then, biaxial stretching was successively performed using a roll stretching machine and a tenter stretching machine to obtain a negative biaxial plate. This negative biaxial plate is referred to as a retardation film 30A.

(製造例1B〜1H)
製造例1Aで用いたのと同様の環状ポリオレフィン系ポリマーフィルムを用い、縦、横の延伸倍率を変更した以外は上記製造例1Aと同様にネガティブ二軸プレートを得た。これらのネガティブ二軸プレートをそれぞれ、位相差フィルム30B〜30Hとする。
(Production Examples 1B to 1H)
A negative biaxial plate was obtained in the same manner as in Production Example 1A, except that the same cyclic polyolefin polymer film as used in Production Example 1A was used and the longitudinal and lateral stretch ratios were changed. These negative biaxial plates are referred to as retardation films 30B to 30H, respectively.

製造例1A〜1Hで得られた位相差フィルム30A〜30Hの光学特性を表1に示す。   Table 1 shows the optical characteristics of the retardation films 30A to 30H obtained in Production Examples 1A to 1H.

[第2の異方性光学素子の作成]
(製造例2A)
負の複屈折発現性を有するスチレン−無水マレイン酸共重合体(ノヴァ・ケミカル・ジャパン社製、製品名「ダイラーク D232」)のペレット状樹脂を、単軸押出機とTダイを用いて、270℃で押出し、シート状の溶融樹脂を冷却ドラムで冷却して厚み100ミクロンのフィルムを得た。このフィルムを、ロール延伸機およびテンター延伸機を用いて逐次二軸延伸をおおこない、ネガティブ二軸プレートを得た。このネガティブ二軸プレートを位相差フィルム40Aとする。
[Creation of second anisotropic optical element]
(Production Example 2A)
Using a single-screw extruder and a T-die, a pellet-shaped resin of styrene-maleic anhydride copolymer (manufactured by Nova Chemical Japan Co., Ltd., product name “Dylark D232”) having a negative birefringence expression is 270 Extrusion was performed at 0 ° C., and the sheet-like molten resin was cooled by a cooling drum to obtain a film having a thickness of 100 microns. This film was sequentially biaxially stretched using a roll stretching machine and a tenter stretching machine to obtain a negative biaxial plate. This negative biaxial plate is referred to as a retardation film 40A.

(製造例2B〜2P)
製造例2Aで用いたのと同様のスチレン−無水マレイン酸共重合体の樹脂フィルム(延伸前)を用い、縦延伸工程および横延伸工程における延伸倍率を変更した以外は上記製造例2Aと同様にして、搬送方向に遅相軸を有するネガティブ二軸プレートを得た。これらのネガティブ二軸プレートをそれぞれ、位相差フィルム40B〜40Pとする。
(Production Examples 2B to 2P)
The same styrene-maleic anhydride copolymer resin film (before stretching) as used in Production Example 2A was used, and the stretch ratio in the longitudinal stretching step and transverse stretching step was changed, and the same as in Production Example 2A above. Thus, a negative biaxial plate having a slow axis in the transport direction was obtained. These negative biaxial plates are referred to as retardation films 40B to 40P, respectively.

(製造例2Q〜2S)
製造例2Aで用いたのと同様のスチレン−無水マレイン酸共重合体の樹脂フィルム(延伸前)を用い、縦延伸工程および横延伸工程における延伸倍率を変更した以外は上記製造例2Aと同様に縦延伸工程および横延伸工程を行い、正面レターデーション(Re)を有さない位相差板(ポジティブCプレート)を得た。これらのポジティブCプレートをそれぞれ、位相差フィルム30Q〜30Sとする。
(Production Examples 2Q to 2S)
The same styrene-maleic anhydride copolymer resin film (before stretching) as used in Production Example 2A was used, and the stretch ratio in the longitudinal stretching step and the transverse stretching step was changed, as in Production Example 2A above. A longitudinal stretching step and a lateral stretching step were performed to obtain a retardation plate (positive C plate) having no front retardation (Re 2 ). These positive C plates are referred to as retardation films 30Q to 30S, respectively.

製造例2A〜2Sで得られた位相差フィルム40A〜40Sの光学特性を表2に示す。   Table 2 shows the optical characteristics of the retardation films 40A to 40S obtained in Production Examples 2A to 2S.

[偏光子の作成]
(製造例4)
ポリビニルアルコールを主成分とする高分子フィルム[クラレ製 商品名「9P75R(厚み:75μm、平均重合度:2,400、ケン化度99.9モル%)」]を周速の異なるロール間で染色しながら延伸搬送した。まず、30℃の水浴中に1分間浸漬させてポリビニルアルコールフィルムを膨潤させつつ搬送方向に1.2倍に延伸した後、30℃のヨウ化カリウム濃度0.03重量%、ヨウ素濃度0.3重量%の水溶液中で1分間浸漬することで、染色しながら、搬送方向に、全く延伸していないフィルム(原長)を基準として3倍に延伸した。次に、60℃のホウ酸濃度4重量%、ヨウ化カリウム濃度5重量%の水溶液中に30秒間浸漬しながら、搬送方向に、原長基準で6倍に延伸した。次に、得られた延伸フィルムを70℃で2分間乾燥することで偏光子を得た。なお、偏光子の厚みは30μm、水分率は14.3重量%であった。
[Creating a polarizer]
(Production Example 4)
Dyeing a polymer film composed mainly of polyvinyl alcohol [Kuraray's trade name “9P75R (thickness: 75 μm, average polymerization degree: 2,400, saponification degree 99.9 mol%)”] between rolls having different peripheral speeds While being stretched and conveyed. First, it was immersed in a 30 ° C. water bath for 1 minute to swell the polyvinyl alcohol film and stretched 1.2 times in the conveying direction, and then a 30 ° C. potassium iodide concentration of 0.03% by weight and an iodine concentration of 0.3 By immersing in a weight% aqueous solution for 1 minute, the film was stretched 3 times in the transport direction with reference to a film (original length) that was not stretched at all while dyeing. Next, the film was stretched 6 times based on the original length in the conveying direction while being immersed in an aqueous solution having a boric acid concentration of 4% by weight and a potassium iodide concentration of 5% by weight for 30 seconds. Next, the obtained stretched film was dried at 70 ° C. for 2 minutes to obtain a polarizer. The polarizer had a thickness of 30 μm and a moisture content of 14.3% by weight.

[接着剤の作成]
(製造例5)
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重量部に対して、メチロールメラミン50重量部を30℃の温度条件下で純水に溶解し、固形分濃度3.7重量%の水溶液を調製した。この水溶液100重量部に対して、正電荷を有するアルミナコロイド(平均粒子径15nm)を固形分濃度10重量%で含有する水溶液18重量部を加えて接着剤水溶液を調製した。接着剤溶液の粘度は9.6mPa・sであり、pHは4〜4.5の範囲であり、アルミナコロイドの配合量は、ポリビニルアルコール系樹脂100重量部に対して74重量部であった。
[Create adhesive]
(Production Example 5)
Polyvinyl alcohol resin having an acetoacetyl group (average polymerization degree 1200, saponification degree 98.5% mol%, acetoacetylation degree 5 mol%) 100 parts by weight, 50 parts by weight of methylol melamine at 30 ° C. Under the conditions, it was dissolved in pure water to prepare an aqueous solution having a solid content concentration of 3.7% by weight. An aqueous adhesive solution was prepared by adding 18 parts by weight of an aqueous solution containing alumina colloid having a positive charge (average particle diameter of 15 nm) at a solid content concentration of 10% by weight to 100 parts by weight of this aqueous solution. The viscosity of the adhesive solution was 9.6 mPa · s, the pH was in the range of 4 to 4.5, and the compounding amount of the alumina colloid was 74 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyvinyl alcohol resin.

[第1偏光板の作成]
(製造例6)
厚み80μm、正面レターデーション0.1nm、厚み方向レターデーション1.0nmの光学等方性素子(富士フィルム製 商品名「フジタック ZRF80S」の片面に、製造例5のアルミナコロイド含有接着剤を、乾燥後の厚みが80nmとなるように塗布し、これを製造例4の偏光子の片面に両者の搬送方向が平行となるようにロール・トゥー・ロールで積層した。続いて、偏光子の反対側の面に、位相差フィルム30Aの片面に製造例5のアルミナコロイド含有接着剤を乾燥後の厚みが80nmとなるように塗布したものを、これらの搬送方向が平行となるようにロール・トゥー・ロールで積層した。その後55℃で6分間乾燥させて偏光板を得た。
この偏光板の位相差フィルム30Aが積層された側の面にさらに、位相差フィルム40Aを、アクリル系粘着剤(厚み15μm)を介して、これらの搬送方向が平行となるようにロール・トゥー・ロールで積層して、第1の偏光板60Aを得た。
[Creation of the first polarizing plate]
(Production Example 6)
An optically isotropic element having a thickness of 80 μm, a front retardation of 0.1 nm, and a thickness direction retardation of 1.0 nm (product name “Fujitack ZRF80S” manufactured by Fuji Film) The film was applied so as to have a thickness of 80 nm, and this was laminated on one side of the polarizer of Production Example 4 with a roll-to-roll so that the conveying directions of both were parallel. Roll-to-roll is applied on one side of the phase difference film 30A so that the alumina colloid-containing adhesive of Production Example 5 is applied so that the thickness after drying is 80 nm. After that, it was dried at 55 ° C. for 6 minutes to obtain a polarizing plate.
Further, the retardation film 40A is further rolled onto the surface of the polarizing plate on which the retardation film 30A is laminated, via an acrylic adhesive (thickness 15 μm) so that the transport directions thereof are parallel to each other. The first polarizing plate 60A was obtained by laminating with a roll.

[第1の偏光板の作成]
(製造例7)
上記製造例6で用いたのと同様の光学等方素子の片面に、製造例5のアルミナコロイド含有接着剤を、乾燥後の厚みが80nmとなるように塗布し、これを製造例4の偏光子の片面に積層した。偏光子の他方の面にも、同様にして、上記等方性光学素子を積層し、55℃で6分間乾燥させて偏光板を得た。
[Creation of first polarizing plate]
(Production Example 7)
The alumina colloid-containing adhesive of Production Example 5 is applied to one side of the same optical isotropic element as used in Production Example 6 so that the thickness after drying is 80 nm. Laminated on one side of the child. Similarly, the above isotropic optical element was laminated on the other surface of the polarizer and dried at 55 ° C. for 6 minutes to obtain a polarizing plate.

[液晶パネルの作成]
(実施例1)
IPSモードの液晶セルを備える液晶テレビ[日立製作所製 WOO L32−H01]から液晶パネルを取り出し、液晶セルの上下に配置されていた偏光板を取り除いて、該液晶セルのガラス面(表裏)を洗浄した。続いて、上記液晶セルの視認側の表面に、上記製造例7で作製した第2の偏光板を、偏光子の吸収軸が該液晶セルの初期配向方向と平行となるように、アクリル系粘着剤(厚み15μm)を介して積層した。次いで、上記液晶セルの光源側の表面に、上記製造例6で作製した第1の偏光板を、偏光子の吸収軸方向と、該液晶セルの初期配向方向とが直交するように、アクリル系粘着剤(厚み15μm)を介して積層して、液晶パネルを得た。得られた液晶パネルは、図2(b)と同等の構成を有するEモードの液晶パネルである。
[Create LCD panel]
Example 1
Take out the liquid crystal panel from a liquid crystal television [WOO L32-H01 manufactured by Hitachi, Ltd.] equipped with an IPS mode liquid crystal cell, remove the polarizing plates placed above and below the liquid crystal cell, and clean the glass surfaces (front and back) of the liquid crystal cell did. Subsequently, on the surface on the viewing side of the liquid crystal cell, the second polarizing plate produced in Production Example 7 is acrylic adhesive so that the absorption axis of the polarizer is parallel to the initial alignment direction of the liquid crystal cell. It laminated | stacked through the agent (thickness 15 micrometers). Next, on the surface of the liquid crystal cell on the light source side, the first polarizing plate produced in Production Example 6 is acrylic so that the absorption axis direction of the polarizer and the initial alignment direction of the liquid crystal cell are orthogonal to each other. It laminated | stacked through the adhesive (thickness 15 micrometers), and the liquid crystal panel was obtained. The obtained liquid crystal panel is an E mode liquid crystal panel having the same configuration as that of FIG.

このようにして得られた液晶パネルを、元の液晶表示装置に組込み、光源を点灯させて10分後に黒表示における輝度を測定した。   The liquid crystal panel thus obtained was assembled in the original liquid crystal display device, the light source was turned on, and the luminance in black display was measured 10 minutes later.

(実施例2〜16、参考例1〜13、比較例1〜3)
前記製造例6において、第1の異方性光学素子、第2の異方性光学素子として、位相差板30A、40Aを用いる代わりに、表3に示すような位相差板の組合せにより、積層偏光板(第1の偏光板)を得た。第1の偏光板以外は、前記実施例1と同様の液晶セル、第2の偏光板を用いて、液晶パネルを作製し、これを元の液晶表示装置に組み込んで実施例1と同様に黒表示における輝度を測定した。
(Examples 2 to 16, Reference Examples 1 to 13, Comparative Examples 1 to 3)
In the production example 6, instead of using the retardation plates 30A and 40A as the first anisotropic optical element and the second anisotropic optical element, a combination of retardation plates as shown in Table 3 is used. A polarizing plate (first polarizing plate) was obtained. Except for the first polarizing plate, a liquid crystal panel was prepared using the same liquid crystal cell and the second polarizing plate as in Example 1, and this was incorporated into the original liquid crystal display device and black as in Example 1. The brightness on the display was measured.

実施例、参考例、および比較例で得られた液晶パネルの構成、ならびに黒輝度の評価結果を表3に示す。   Table 3 shows the configurations of the liquid crystal panels obtained in Examples, Reference Examples, and Comparative Examples, and the evaluation results of black luminance.

実施例1〜16に示すように、第1の異方性光学素子、第2の異方性光学素子及び等方性光学素子を、図2(b)に示すようにEモードで配置した液晶パネルは、斜め方向、特に45°方向における黒輝度が小さく、コントラストが高い。また、液晶パネルによる偏光状態の変換を考慮すれば、図2(a)のようなOモードの液晶パネルについても、斜め方向の黒輝度が小さくなることが理解できる。   As shown in Examples 1 to 16, the first anisotropic optical element, the second anisotropic optical element, and the isotropic optical element are arranged in the E mode as shown in FIG. 2B. The panel has a low black luminance and a high contrast in an oblique direction, particularly in a 45 ° direction. In addition, if the conversion of the polarization state by the liquid crystal panel is taken into consideration, it can be understood that the black luminance in the oblique direction is reduced also in the O-mode liquid crystal panel as shown in FIG.

さらに、実施例と比較例の結果を考慮すると、第2の異方性光学素子が、正面レターデーションを有することで、斜め方向の黒輝度を低下できることがわかる。   Further, considering the results of the example and the comparative example, it can be seen that the second anisotropic optical element has a front retardation, so that the black luminance in the oblique direction can be reduced.

また、実施例と参考例の結果を比較した場合、第1の異方性光学素子、及び第2の異方性光学素子が、前記式1〜6を満たす実施例の方が、斜め方向の黒輝度が小さく、光漏れの少ない液晶表示装置が得られることがわかる。   Further, when the results of the example and the reference example are compared, the first anisotropic optical element and the second anisotropic optical element satisfy the expressions 1 to 6 in the oblique direction. It can be seen that a liquid crystal display device with low black luminance and less light leakage can be obtained.

また、本発明の液晶パネルの構成部材として、製造例に示した位相差フィルム、偏光子の組合せを用いることで、各フィルムを、ロール・トゥー・ロールで積層して長尺の偏光板が得られるため、生産性に優れており、液晶パネルの製造が容易となることがわかる。   Moreover, as a constituent member of the liquid crystal panel of the present invention, by using the combination of the retardation film and the polarizer shown in the production examples, each film is laminated by roll-to-roll to obtain a long polarizing plate. Therefore, it can be seen that the productivity is excellent and the liquid crystal panel can be easily manufactured.

本発明の好ましい実施形態による液晶パネルの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the liquid crystal panel by preferable embodiment of this invention. (a)は本発明の液晶パネルがOモードを採用する場合の概略斜視図であり、(b)は本発明の液晶パネルがEモードを採用する場合の概略斜視図である。(A) is a schematic perspective view in case the liquid crystal panel of this invention employ | adopts O mode, (b) is a schematic perspective view in case the liquid crystal panel of this invention employ | adopts E mode. 本発明の好ましい実施形態による液晶パネルの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the liquid crystal panel by preferable embodiment of this invention. 本発明の好ましい実施形態による液晶表示装置の概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device according to a preferred embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

100 液晶パネル
10 液晶セル
11、11’ 基板
12 液晶層
20 第1の偏光子
20’ 第2の偏光子
30 第1の異方性光学素子
40 第2の異方性光学素子
50 等方性光学素子
60、60’ 保護層
70、70’ 表面処理層
80 輝度向上フィルム
10n 初期配向方向
20a、20’a 吸収軸方向
30e、40e 遅相軸方向
110 プリズムシート
120 導光板
130 光源
100 LCD panel
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Liquid crystal cell 11, 11 'board | substrate 12 Liquid crystal layer 20 1st polarizer 20' 2nd polarizer 30 1st anisotropic optical element 40 2nd anisotropic optical element 50 Isotropic optical element 60, 60 'protective layer 70, 70' surface treatment layer 80 brightness enhancement film 10n initial orientation direction 20a, 20'a absorption axis direction 30e, 40e slow axis direction 110 prism sheet 120 light guide plate 130 light source

Claims (9)

電界が存在しない状態でホモジニアス配列に配向させた液晶分子を含む液晶層を備える液晶セルと、
該液晶セルの一方の側に配置された第1の偏光子と、
該液晶セルの他方の側に配置された第2の偏光子と、
該液晶セルと該第1の偏光子との間に配置された、nx>ny>nzを満たす第1の異方性光学素子と、
該第1の異方性光学素子と該液晶セルとの間に配置された、nz>nx>nyの関係を満たす第2の異方性光学素子と、を備え、
該第1の異方性光学素子の遅相軸と該第2の異方性光学素子の遅相軸とが直交し、かつ該第2の異方性光学素子の遅相軸と、該第1の偏光子の吸収軸とが平行であり、
前記第2の異方性光学素子が、下記の式4を満たし、前記第1の異方性光学素子が、下記の式5を満たし、かつ、前記第1の異方性光学素子及び前記第2の異方性光学素子が、下記の式6を満たす、液晶パネル。
90≦Re −Re <140 (式4)
100nm<Rth <300nm (式5)
−285nm≦(Re +3×Rth )/NZ <−170nm (式6)
(ただし、第1の異方性光学素子、第2の異方性光学素子それぞれの、面内の遅相軸方向の屈折率をnx、nx、面内の進相軸方向の屈折率をny、ny、厚み方向の屈折率をnz、nz、とし、
Re =(nx −ny )×d 、Re =(nx −ny )×d であり、d 、d はそれぞれ、第1の異方性光学素子、第2の異方性光学素子の厚みを表し、
Rth =(nx −nz )×d 、Rth =(nx −nz )×d である。)
A liquid crystal cell comprising a liquid crystal layer comprising liquid crystal molecules aligned in a homogeneous arrangement in the absence of an electric field;
A first polarizer disposed on one side of the liquid crystal cell;
A second polarizer disposed on the other side of the liquid crystal cell;
A first anisotropic optical element that is disposed between the liquid crystal cell and the first polarizer and satisfies nx 1 > ny 1 > nz 1 ;
A second anisotropic optical element that is disposed between the first anisotropic optical element and the liquid crystal cell and satisfies a relationship of nz 2 > nx 2 > ny 2 ,
The slow axis of the first anisotropic optical element is orthogonal to the slow axis of the second anisotropic optical element, and the slow axis of the second anisotropic optical element is parallel der the absorption axis of one polarizer is,
The second anisotropic optical element satisfies the following formula 4, the first anisotropic optical element satisfies the following formula 5, and the first anisotropic optical element and the first The liquid crystal panel in which the anisotropic optical element of 2 satisfy | fills following formula 6 .
90 ≦ Re 1 −Re 2 <140 (Formula 4)
100 nm <Rth 1 <300 nm (Formula 5)
−285 nm ≦ (Re 2 + 3 × Rth 2 ) / NZ 1 <−170 nm (Formula 6)
(However, the refractive index in the slow axis direction in the plane of each of the first anisotropic optical element and the second anisotropic optical element is nx 1 , nx 2 , and the refractive index in the fast axis direction in the plane. Ny 1 , ny 2 , the refractive index in the thickness direction is nz 1 , nz 2 ,
Re 1 = (nx 1 −ny 1 ) × d 1 , Re 2 = (nx 2 −ny 2 ) × d 2 , and d 1 and d 2 are the first anisotropic optical element and the second Represents the thickness of the anisotropic optical element,
Rth 1 = (nx 1 −nz 1 ) × d 1 , Rth 2 = (nx 2 −nz 2 ) × d 2 . )
前記液晶セルがIPSモード、FFSモード、又はFLCモードである、請求項1に記載の液晶パネル。   The liquid crystal panel according to claim 1, wherein the liquid crystal cell is in an IPS mode, an FFS mode, or an FLC mode. 前記液晶セルと前記第2の偏光子との間に存在する媒体が光学等方性である、請求項1または2に記載の液晶パネル。   The liquid crystal panel according to claim 1, wherein a medium existing between the liquid crystal cell and the second polarizer is optically isotropic. 前記第1の異方性光学素子が、下記の式1及び式2を満たし、かつ、前記第2の異方性光学素子が、下記の式3を満たす、請求項1から3のいずれか1項に記載の液晶パネル。
110nm<Re<200nm (式1)
1.1<NZ<1.7 (式2)
10nm≦Re≦90nm (式3
ただし、Re=(nx−ny)×d、Re=(nx−ny)×d、NZ=(nx−nz)/(nx−ny)であり、d、dはそれぞれ、第1の異方性光学素子、第2の異方性光学素子の厚みを表す)
The said 1st anisotropic optical element satisfy | fills following formula 1 and formula 2, and said 2nd anisotropic optical element satisfy | fills following formula 3 any one of Claim 1 to 3 The liquid crystal panel according to item.
110 nm <Re 1 <200 nm (Formula 1)
1.1 <NZ 1 <1.7 (Formula 2)
10 nm ≦ Re 2 ≦ 90 nm (Formula 3 )
(However, Re 1 = In (nx 1 -ny 1) × d 1, Re 2 = (nx 2 -ny 2) × d 2, NZ 1 = (nx 1 -nz 1) / (nx 1 -ny 1) D 1 and d 2 represent the thicknesses of the first anisotropic optical element and the second anisotropic optical element, respectively)
前記第2の異方性光学素子が、負の複屈折を有するポリマーを主成分とするフィルムの延伸フィルムを含む、請求項1からのいずれか1項に記載の液晶パネル。 The liquid crystal panel according to any one of claims 1 to 4 , wherein the second anisotropic optical element includes a stretched film of a film mainly composed of a polymer having negative birefringence. 前記液晶セルの初期配向方向と、該液晶セルの光源側に配置された偏光子の吸収軸の方向とが平行である、請求項1からのいずれか1項に記載の液晶パネル。 Wherein the initial alignment direction of the liquid crystal cell, the direction of the absorption axis of the polarizer arranged on the light source side of the liquid crystal cell are parallel, the liquid crystal panel according to any one of claims 1 to 5. 前記液晶セルの初期配向方向と、該液晶セルの光源側に配置された偏光子の吸収軸の方向とが直交する、請求項1からのいずれか1項に記載の液晶パネル。 Wherein the initial alignment direction of the liquid crystal cell, the direction of the absorption axis of the polarizer in which the disposed on the light source side of the liquid crystal cell is orthogonal, the liquid crystal panel according to any one of claims 1 to 5. 請求項1からのいずれか1項に記載の液晶パネルを含む、液晶表示装置。 To any one of claims 1 7 comprising a liquid crystal panel according liquid crystal display device. 請求項1からいずれか1項に記載の液晶パネルの製造に用いられる偏光板であって、偏光子と、nx>ny>nzを満たす第1の異方性光学素子と、nz>nx>nyの関係を満たす第2の異方性光学素子とが、この順で積層されてなる長尺積層偏光板。 A polarizing plate used in manufacturing a liquid crystal panel according to claims 1 to 7 any one, a polarizer, a first anisotropic optical element satisfying nx 1> ny 1> nz 1 , nz A long laminated polarizing plate in which a second anisotropic optical element satisfying a relationship of 2 > nx 2 > ny 2 is laminated in this order.
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