JP5632605B2 - Liquid crystal display - Google Patents

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Description

本発明は、正面コントラストが改善された、TN(Twisted Nematic)型、ECB(Electrically Controlled Birefringence)型、又はOCB(Optically Compensated Bend)型の液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a TN (Twisted Nematic) type, ECB (Electrically Controlled Birefringence) type, or OCB (Optically Compensated Bend) type liquid crystal display device with improved front contrast.

近年、種々のモードの液晶表示装置について、表示画像の法線方向におけるコントラスト(以下、「正面コントラスト(正面CR)」という)が急激に向上している。TN型、ECB型及びOCB型液晶表示装置も同様である。これは、カラーフィルタの形成に用いられる顔料の粒径が微細化されたこと、ブラックマトリックスが細線化したこと、及びTFTアレイが改善したこと等、によるものである。正面CRは、カタログにも記載されるような、液晶表示装置の性能を如実に表す指標である。そのため、わずかでも正面CRを改善するため、液晶表示装置に関する様々な部材の改良が検討されており、学会発表、論文及び特許公開公報等によって種々提案されている。TN型、ECB型及びOCB型液晶表示装置についても、今後、益々、正面CRの向上が進むであろう。   In recent years, the contrast in the normal direction of a display image (hereinafter referred to as “front contrast (front CR)”) has been rapidly improved in various modes of liquid crystal display devices. The same applies to TN type, ECB type, and OCB type liquid crystal display devices. This is because the particle size of the pigment used for forming the color filter is reduced, the black matrix is thinned, the TFT array is improved, and the like. The front CR is an index that clearly represents the performance of the liquid crystal display device as described in the catalog. Therefore, in order to improve the front CR even a little, improvement of various members related to the liquid crystal display device has been studied, and various proposals have been made by academic conference presentations, papers, patent publications, and the like. In the TN type, ECB type, and OCB type liquid crystal display devices, the front CR will be improved more and more in the future.

例えば、透過率を上げるための一手段として、カラーフィルタ・オン・アレイ(COA)構造がある(例えば、特許文献1、2及び3)。COA構造によれば、開口率を大きくすることができるので、白表示時の透過率を上げることができる。現在、環境問題に対する関心が高く、COA構造を採用して透過率を改善することは消費電力の軽減に寄与するものであり、環境の観点でも好ましい。
ところで、正面CRは、白表示時及び黒表示時の2つの透過率(白輝度及び黒輝度)によって決定されるので、透過率を上昇するだけでは達成できない。白表示時の透過率を上昇できても、同時に黒表示時の透過率も上昇してしまうのでは、高CR化を達成することはできない。白表示時の透過率を改善可能な構造を採用して正面CRを高めるためには、その構造を採用することによる黒透過率の上昇を抑制することが重要である。
For example, there is a color filter on array (COA) structure as one means for increasing the transmittance (for example, Patent Documents 1, 2, and 3). According to the COA structure, since the aperture ratio can be increased, the transmittance during white display can be increased. At present, there is a high interest in environmental problems, and adopting a COA structure to improve the transmittance contributes to the reduction of power consumption and is preferable from the viewpoint of the environment.
By the way, the front CR is determined by two transmittances (white luminance and black luminance) at the time of white display and black display, and therefore cannot be achieved only by increasing the transmittance. Even if the transmittance at the time of white display can be increased, the transmittance at the time of black display also increases, so that a high CR cannot be achieved. In order to increase the front CR by adopting a structure capable of improving the transmittance during white display, it is important to suppress an increase in black transmittance due to the adoption of the structure.

一方、液晶表示装置については、正面CRが高いことのみならず、斜め方向のCR(以下、「視野角CR」という場合がある)も高いことが重要である。TN型又はOCB型液晶表示装置については、液晶セルを中心として、フロント側とリア側にそれぞれ等しい位相差フィルムを対称的に配置し、光学補償を達成している(例えば、特許文献4)。
従来、これらの位相差フィルムが正面CRに与える影響としては、主に、位相差フィルムの軸ズレ及びヘイズによって正面CRが低下するという観点から検討がなされ、これらの影響を軽減するための技術が種々提案されている。
On the other hand, for a liquid crystal display device, it is important that not only the front CR is high, but also the CR in the oblique direction (hereinafter sometimes referred to as “viewing angle CR”) is high. With respect to the TN type or OCB type liquid crystal display device, optical compensation is achieved by symmetrically arranging the same retardation films on the front side and the rear side with the liquid crystal cell as the center (for example, Patent Document 4).
Conventionally, the influence of these retardation films on the front CR has been studied mainly from the viewpoint that the front CR is lowered due to the axial shift and haze of the retardation film, and there is a technique for reducing these effects. Various proposals have been made.

特開2005−99499号公報JP 2005-99499 A 特開2005−258004号公報JP 2005-258004 A 特開2005−3733号公報JP 2005-3733 A 特許第2587398号公報Japanese Patent No. 2587398

本発明者が、TN型、ECB型及びOCB型液晶表示装置にCOA構造を採用することによって正面CRを改善することを試みたところ、正面CRの改善が達成できないことがわかった。さらに検討した結果、その原因は、視野角補償のための位相差フィルムが存在することが一因であることがわかった。特に、リア側に大きな位相差を有する位相差フィルムが配置されたTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置において、COA構造を採用すると、正面CRが改善されないばかりか、むしろ低下することがわかった。位相差フィルムを有するTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置において、COA構造を採用することの問題点については、本発明者が知る限りでは、従来なんら知られていなかったといえる。
即ち、本発明は、従来知られていなかった、位相差フィルムを有するTN型、ECB型及びOCB型液晶表示装置において、COA構造を採用することの問題点を解決することを課題とする。具体的には、本発明は、正面コントラストが改善された、COA構造のTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置を提供することを課題とする。
When the present inventor tried to improve the front CR by adopting the COA structure in the TN type, ECB type and OCB type liquid crystal display devices, it was found that the improvement of the front CR could not be achieved. As a result of further investigation, it was found that the cause was due to the presence of a retardation film for viewing angle compensation. In particular, in a TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal display device in which a retardation film having a large phase difference is arranged on the rear side, when the COA structure is adopted, the front CR is not improved, but rather it is decreased. It was. In the TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal display device having a retardation film, it can be said that the problem of adopting the COA structure has not been known so far as far as the present inventors know.
That is, an object of the present invention is to solve the problem of adopting the COA structure in TN type, ECB type and OCB type liquid crystal display devices having a retardation film, which has not been conventionally known. Specifically, an object of the present invention is to provide a TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal display device having a COA structure with improved front contrast.

上記した通り、本発明者が検討した結果、COA構造を採用すると、開口率が拡大されるので白表示時の透過率は上昇するが、一方で黒表示時の光漏れも高くなってしまうことがわかった。特に、リア側に位相差が大きな位相差フィルムが配置されているTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置に、COA構造を採用すると、正面CRが改善されないばかりか、COA構造を採用していないものより正面CRがむしろ低下してしまうことがわかった。本発明者は、この問題を解決するために、種々検討した結果、リア側に配置される位相差フィルムの合計のRthが所定の範囲であると、COA構造を採用したTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置の正面CRを格段に改善できるとの知見を得、本発明を完成するに至った。   As described above, as a result of the study by the present inventors, when the COA structure is adopted, the aperture ratio is increased, so that the transmittance at the time of white display is increased, but the light leakage at the time of black display is also increased. I understood. In particular, when a COA structure is adopted in a TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal display device in which a retardation film having a large retardation is arranged on the rear side, the front CR is not improved, and the COA structure is adopted. It turned out that the front CR would be lower than the one without it. As a result of various studies in order to solve this problem, the present inventor found that the total Rth of the retardation films arranged on the rear side is within a predetermined range, and that the TN type, ECB type, or The knowledge that the front CR of the OCB type liquid crystal display device can be remarkably improved has been obtained, and the present invention has been completed.

即ち、上記課題を解決するための手段は以下の通りである。
[1] フロント側偏光子、リア側偏光子、フロント側偏光子とリア側偏光子との間に配置される液晶層、及び該液晶層とリア側偏光子との間に配置されるカラーフィルタ層を有し、前記リア側偏光子と前記カラーフィルタ層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層から構成されたリア側位相差領域(以下、リア側偏光子とカラーフィルタ層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体を「リア側位相差領域」という);及び
前記フロント側偏光子と前記液晶層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層から構成されたフロント側位相差領域(以下、フロント側偏光子と液晶層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体を「フロント側位相差領域」という)を有するTN、ECB又はOCB型の液晶表示装置であって、
前記リア側位相差領域が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなり、及び下記式(I)
(I): |Rth(550)|≦140nm
但し、Rth(λ)は、波長λnmにおける厚み方向のレターデーション(nm)を意味する;を満足する第1の位相差層から構成され;並びに
前記液晶層が、前記カラーフィルタ層を備えたアレイ基板であるリア側基板と、前記アレイ基板に対向して配置された対向基板であるフロント側基板とに挟持されていることを特徴とするTN、ECB又はOCB型の液晶表示装置。
[2] フロント側偏光子、リア側偏光子、フロント側偏光子とリア側偏光子との間に配置される液晶層、及び該液晶層とリア側偏光子との間に配置されるカラーフィルタ層を有し、前記リア側偏光子と前記カラーフィルタ層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層から構成されたリア側位相差領域(以下、リア側偏光子とカラーフィルタ層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体を「リア側位相差領域」という);及び
前記フロント側偏光子と前記液晶層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層から構成されたフロント側位相差領域(以下、フロント側偏光子と液晶層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体を「フロント側位相差領域」という)を有する液晶表示装置であって、
前記リア側位相差領域が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなり、下記式(II)
(II):|Rth(550)|≦100nm
を満足する第1の位相差層と、
傾斜方位と法線とを含む面内(入射面)において、該法線から傾斜方位に+40°傾いた方向から測定した波長550nmにおけるレターデーションR2[+40°]と、該法線に対して逆に40°傾いた方向から測定した波長550nmにおけるレターデーションR2[−40°](但し、R2[−40°]<R2[+40°]とする)の比が、下記式(III)
(III):1<R2[+40°]/R2[−40°]
但し、Re(λ)は、波長λnmにおける面内レターデーション(nm)を意味する;を満足する第2の位相差層とから構成され;並びに
前記液晶層が、前記カラーフィルタ層を備えたアレイ基板であるリア側基板と、前記アレイ基板に対向して配置された対向基板であるフロント側基板とに挟持されていることを特徴とする液晶表示装置。
That is, the means for solving the above problems are as follows.
[1] Front-side polarizer, rear-side polarizer, liquid crystal layer disposed between the front-side polarizer and the rear-side polarizer, and a color filter disposed between the liquid-crystal layer and the rear-side polarizer A rear-side retardation region (hereinafter, rear-side polarizer and color) composed of one or more retardation layers disposed between the rear-side polarizer and the color filter layer. The entire retardation layer or two or more retardation layers disposed between the filter layers is referred to as a “rear retardation region”; and 1 disposed between the front polarizer and the liquid crystal layer. Front side retardation region composed of one or two or more retardation layers (hereinafter referred to as “front layer of one or more retardation layers arranged between the front polarizer and the liquid crystal layer” TN, ECB or OCB type liquid crystal display having a "side retardation region" A device,
The rear side retardation region is composed of one or more polymer films having optical anisotropy, and the following formula (I)
(I): | Rth (550) | ≦ 140 nm
Where Rth (λ) means a retardation in the thickness direction at a wavelength λnm (nm); and an array in which the liquid crystal layer includes the color filter layer A TN, ECB or OCB type liquid crystal display device which is sandwiched between a rear side substrate which is a substrate and a front side substrate which is a counter substrate disposed to face the array substrate.
[2] Front side polarizer, rear side polarizer, liquid crystal layer disposed between the front side polarizer and the rear side polarizer, and a color filter disposed between the liquid crystal layer and the rear side polarizer A rear-side retardation region (hereinafter, rear-side polarizer and color) composed of one or more retardation layers disposed between the rear-side polarizer and the color filter layer. The entire retardation layer or two or more retardation layers disposed between the filter layers is referred to as a “rear retardation region”; and 1 disposed between the front polarizer and the liquid crystal layer. Front side retardation region composed of one or two or more retardation layers (hereinafter referred to as “front layer of one or more retardation layers arranged between the front polarizer and the liquid crystal layer” A liquid crystal display device having a side retardation region),
The rear side retardation region is composed of one or more polymer films having optical anisotropy, and has the following formula (II)
(II): | Rth (550) | ≦ 100 nm
A first retardation layer that satisfies
Retardation R2 [+ 40 °] at a wavelength of 550 nm measured from a direction tilted + 40 ° from the normal to the tilt azimuth in the plane including the tilt azimuth and the normal, and opposite to the normal The ratio of retardation R2 [−40 °] (provided that R2 [−40 °] <R2 [+ 40 °]) at a wavelength of 550 nm measured from a direction inclined by 40 ° to the following formula (III)
(III): 1 <R2 [+ 40 °] / R2 [−40 °]
However, Re (λ) means an in-plane retardation (nm) at a wavelength λnm, and a second retardation layer that satisfies the following; and an array in which the liquid crystal layer includes the color filter layer A liquid crystal display device, wherein the liquid crystal display device is sandwiched between a rear substrate as a substrate and a front substrate as a counter substrate disposed to face the array substrate.

[3] 前記第2の位相差層が、下記式(IIIa)
(IIIa):3≦R2[+40°]/R2[−40°]
を満足することを特徴とする[2]の液晶表示装置。
[4] 前記第1の位相差層が、下記式(IV)
(IV):0≦Re(550)≦500nm
を満足することを特徴とする[1]〜[3]のいずれかの液晶表示装置。
[5] 前記フロント側位相差領域が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなり、下記式(V)及び(VI)
(V):0≦Re(550)≦500nm
(VI):−100nm≦Rth(550)≦1000nm
を満足する第3の位相差層から構成されることを特徴とする[1]〜[4]のいずれかの液晶表示装置。
[6] 前記フロント側位相差領域が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなり、下記式(V)及び(VI)
(V):0≦Re(550)≦500nm
(VI):−100nm≦Rth(550)≦1000nm
を満足する第3の位相差層と、
傾斜方位と法線とを含む面内(入射面)において、該法線から傾斜方位に+40°傾いた方向から測定した波長550nmにおけるレターデーションR4[+40°]と、該法線に対して逆に40°傾いた方向から測定した波長550nmにおけるレターデーションR4[−40°](但し、R4[−40°]<R4[+40°]とする)の比が、下記式(VII)
(VII):1<R4[+40°]/R4[−40°]
但し、Re(λ)は、波長λnmにおける面内レターデーション(nm)を意味する;を満足する第4の位相差層とから構成されることを特徴とする[1]〜[4]のいずれかの液晶表示装置。
[7] 前記第4の位相差層が、下記式(VIIa)
(VIIa):3≦R4[+40°]/R4[−40°]
を満足することを特徴とする[6]の液晶表示装置。
[8] 前記液晶層が、電圧無印加時において基板面に平行に、且つ基板間のツイスト角45°〜135°で配向するTN型液晶表示装置であり;
前記第3の位相差層が、下記式(Va)及び(VIa)
(Va): 0≦Re(550)≦400nm
(VIa): −100nm≦Rth(550)≦300nm
を満足することを特徴とする[1]〜[7]のいずれかの液晶表示装置。
[9] 前記液晶層が、電圧無印加時において基板面に平行に、且つ基板間のツイスト角90°で配向するTN型液晶表示装置であり;
前記第3の位相差層が、下記式(Vb)及び(VIb)
(Vb): 0≦Re(550)≦300nm
(VIb): 50nm≦Rth(550)≦300nm
を満足することを特徴とする[8]の液晶表示装置。
[10] 前記液晶層が、電圧無印加時において基板面に平行に、且つ基板間のツイスト角0°〜45°で配向する液晶表示装置であり;
前記第3の位相差層が、下記式(Vc)及び(VIc)
(Vc): 70nm<Re(550)≦400nm
(VIc): −100nm≦Rth(550)≦250nm
を満足することを特徴とする[1]〜[7]のいずれかの液晶表示装置。
[11] 前記液晶層が、電圧無印加時において基板面に平行に、且つ基板間でベンド配向する液晶表示装置であり;
前記第3の位相差層が、下記式(Vd)及び(VId)
(Vd): 0≦Re(550)≦100nm
(VId): 200nm≦Rth(550)≦1000nm
を満足することを特徴とする[1]〜[7]のいずれかの液晶表示装置。
[12] 前記アレイ基板が、前記カラーフィルタ層を備えた画素を区画するブラックマトリクスを有するアレイ基板であることを特徴とする[1]〜[11]のいずれかの液晶表示装置。
[3] The second retardation layer has the following formula (IIIa)
(IIIa): 3 ≦ R2 [+ 40 °] / R2 [−40 °]
[2] The liquid crystal display device according to [2].
[4] The first retardation layer has the following formula (IV):
(IV): 0 ≦ Re (550) ≦ 500 nm
The liquid crystal display device according to any one of [1] to [3], wherein:
[5] The front side retardation region is composed of one or more polymer films having optical anisotropy, and the following formulas (V) and (VI):
(V): 0 ≦ Re (550) ≦ 500 nm
(VI): −100 nm ≦ Rth (550) ≦ 1000 nm
The liquid crystal display device according to any one of [1] to [4], comprising a third retardation layer satisfying
[6] The front side retardation region is composed of one or more optically anisotropic polymer films, and the following formulas (V) and (VI):
(V): 0 ≦ Re (550) ≦ 500 nm
(VI): −100 nm ≦ Rth (550) ≦ 1000 nm
A third retardation layer satisfying
Retardation R4 [+ 40 °] at a wavelength of 550 nm measured from a direction tilted + 40 ° from the normal to the tilt azimuth in the plane including the tilt azimuth and the normal, and opposite to the normal The ratio of retardation R4 [−40 °] (provided that R4 [−40 °] <R4 [+ 40 °]) at a wavelength of 550 nm measured from a direction inclined at 40 ° to the following formula (VII)
(VII): 1 <R4 [+ 40 °] / R4 [−40 °]
However, Re (λ) means an in-plane retardation (nm) at a wavelength λnm; and any one of [1] to [4], wherein the fourth retardation layer is satisfied. Liquid crystal display device.
[7] The fourth retardation layer has the following formula (VIIa)
(VIIa): 3 ≦ R4 [+ 40 °] / R4 [−40 °]
[6] The liquid crystal display device according to [6].
[8] A TN liquid crystal display device in which the liquid crystal layer is aligned parallel to the substrate surface when no voltage is applied and at a twist angle of 45 ° to 135 ° between the substrates;
The third retardation layer has the following formulas (Va) and (VIa)
(Va): 0 ≦ Re (550) ≦ 400 nm
(VIa): −100 nm ≦ Rth (550) ≦ 300 nm
The liquid crystal display device according to any one of [1] to [7], wherein:
[9] A TN liquid crystal display device in which the liquid crystal layer is aligned parallel to the substrate surface when no voltage is applied and at a twist angle of 90 ° between the substrates;
The third retardation layer has the following formulas (Vb) and (VIb)
(Vb): 0 ≦ Re (550) ≦ 300 nm
(VIb): 50 nm ≦ Rth (550) ≦ 300 nm
[8] The liquid crystal display device according to [8].
[10] A liquid crystal display device in which the liquid crystal layer is aligned parallel to the substrate surface when no voltage is applied and at a twist angle of 0 ° to 45 ° between the substrates;
The third retardation layer has the following formulas (Vc) and (VIc)
(Vc): 70 nm <Re (550) ≦ 400 nm
(VIc): −100 nm ≦ Rth (550) ≦ 250 nm
The liquid crystal display device according to any one of [1] to [7], wherein:
[11] The liquid crystal display device in which the liquid crystal layer is bend-aligned between the substrates parallel to the substrate surface when no voltage is applied;
The third retardation layer has the following formulas (Vd) and (VId)
(Vd): 0 ≦ Re (550) ≦ 100 nm
(VId): 200 nm ≦ Rth (550) ≦ 1000 nm
The liquid crystal display device according to any one of [1] to [7], wherein:
[12] The liquid crystal display device according to any one of [1] to [11], wherein the array substrate is an array substrate having a black matrix that partitions pixels provided with the color filter layer.

本発明によれば、正面コントラストが高い、COA構造のTN型、ECB型及びOCB型液晶表示装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a TN type, ECB type, and OCB type liquid crystal display device having a high front contrast and a COA structure.

本発明の液晶表示装置の一例の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of an example of the liquid crystal display device of this invention. 本発明の作用を説明するために用いた模式図である。It is the schematic diagram used in order to demonstrate the effect | action of this invention. 参照のために用いた、従来の一般的な液晶セルの作用を説明するために用いた模式図である。It is the schematic diagram used in order to demonstrate the effect | action of the conventional common liquid crystal cell used for reference. 第2及び第4の位相差層の光学特性を説明するために用いた模式図である。It is the schematic diagram used in order to demonstrate the optical characteristic of the 2nd and 4th phase difference layer.

以下、本発明について詳細に説明する。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
まず、本明細書で用いられる用語について、説明する。
(レターデーション、Re及びRth)
本明細書において、Re(λ)及びRth(λ)は各々、波長λにおける面内のレターデーション(nm)及び厚さ方向のレターデーション(nm)を表す。Re(λ)はKOBRA 21ADH又はWR(王子計測機器(株)製)において波長λnmの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。測定波長λnmの選択にあたっては、波長選択フィルターをマニュアルで交換するか、または測定値をプログラム等で変換して測定することができる。
測定されるフィルム等のサンプルが1軸又は2軸の屈折率楕円体で表されるものである場合には、以下の方法によりRth(λ)は算出される。
Rth(λ)は前記Re(λ)を、面内の遅相軸(KOBRA 21ADH又はWRにより判断される)を傾斜軸(回転軸)として(遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする)のフィルム法線方向に対して法線方向から片側50度まで10度ステップで各々その傾斜した方向から波長λnmの光を入射させて全部で6点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にKOBRA 21ADH又はWRが算出する。
上記において、法線方向から面内の遅相軸を回転軸として、ある傾斜角度にレターデーションの値がゼロとなる方向をもつフィルムの場合には、その傾斜角度より大きい傾斜角度でのレターデーション値はその符号を負に変更した後、KOBRA 21ADH又はWRが算出する。
尚、遅相軸を傾斜軸(回転軸)として(遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする)、任意の傾斜した2方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基に、以下の式(X)及び式(XI)よりRthを算出することもできる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail. In the present specification, a numerical range represented by using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
First, terms used in this specification will be described.
(Retardation, Re and Rth)
In the present specification, Re (λ) and Rth (λ) represent in-plane retardation (nm) and retardation in the thickness direction (nm) at wavelength λ, respectively. Re (λ) is measured by making light having a wavelength of λ nm incident in the normal direction of the film in KOBRA 21ADH or WR (manufactured by Oji Scientific Instruments). In selecting the measurement wavelength λnm, the wavelength selection filter can be exchanged manually, or the measurement value can be converted by a program or the like.
When a sample such as a film to be measured is represented by a uniaxial or biaxial refractive index ellipsoid, Rth (λ) is calculated by the following method.
Rth (λ) is Re (λ), with the in-plane slow axis (determined by KOBRA 21ADH or WR) as the tilt axis (rotation axis) (if there is no slow axis, any in-plane film The light is incident at a wavelength of λ nm from the inclined direction in steps of 10 degrees from the normal direction to 50 degrees on one side with respect to the film normal direction of the rotation axis of KOBRA 21ADH or WR is calculated based on the measured retardation value, the assumed value of the average refractive index, and the input film thickness value.
In the above case, in the case of a film having a direction in which the retardation value is zero at a certain tilt angle with the in-plane slow axis from the normal direction as the rotation axis, retardation at a tilt angle larger than the tilt angle. The value is calculated by KOBRA 21ADH or WR after changing its sign to negative.
In addition, the retardation value is measured from the two inclined directions, with the slow axis as the tilt axis (rotation axis) (in the absence of the slow axis, the arbitrary direction in the film plane is the rotation axis), Rth can also be calculated from the following formula (X) and formula (XI) based on the value, the assumed value of the average refractive index, and the input film thickness value.

Figure 0005632605
注記:上記のR[(]は法線方向から角度θ傾斜した方向におけるレターデーション値をあらわす。また、式中、nxは面内における遅相軸方向の屈折率を表し、nyは面内においてnxに直交する方向の屈折率を表し、nzはnx及びnyに直交する方向の屈折率を表す。dは膜厚を表す。
Figure 0005632605
Note: R [(] above represents the retardation value in the direction inclined at an angle θ from the normal direction, where nx represents the refractive index in the slow axis direction in the plane, and ny represents the in-plane direction. The refractive index in the direction perpendicular to nx is represented, nz represents the refractive index in the direction perpendicular to nx and ny, and d represents the film thickness.

測定されるフィルムが1軸や2軸の屈折率楕円体で表現できないもの、いわゆる光学軸(optic axis)がないフィルムの場合には、以下の方法によりRth(λ)は算出される。
Rth(λ)は前記Re(λ)を、面内の遅相軸(KOBRA 21ADH又はWRにより判断される)を傾斜軸(回転軸)としてフィルム法線方向に対して−50度から+50度まで10度ステップで各々その傾斜した方向から波長λnmの光を入射させて11点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にKOBRA 21ADH又はWRが算出する。
上記の測定において、平均屈折率の仮定値は、ポリマーハンドブック(JOHN WILEY&SONS,INC)、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについてはアッベ屈折計で測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する:
セルロースアシレート(1.48)、シクロオレフィンポリマー(1.52)、ポリカーボネート(1.59)、ポリメチルメタクリレート(1.49)、ポリスチレン(1.59)である。
これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、KOBRA 21ADH又はWRはnx、ny、nzを算出する。この算出されたnx,ny,nzよりNz=(nx−nz)/(nx−ny)が更に算出される。
In the case where the film to be measured cannot be expressed by a uniaxial or biaxial refractive index ellipsoid, that is, a film having no so-called optical axis, Rth (λ) is calculated by the following method.
Rth (λ) is from −50 degrees to +50 degrees with respect to the normal direction of the film, with Re (λ) being the in-plane slow axis (determined by KOBRA 21ADH or WR) and the tilt axis (rotating axis). In each of the 10 degree steps, light of wavelength λ nm is incident from the inclined direction and measured at 11 points. Based on the measured retardation value, the assumed average refractive index, and the input film thickness value, KOBRA 21ADH or WR is calculated.
In the above measurement, as the assumed value of the average refractive index, the values in the polymer handbook (John Wiley & Sons, Inc.) and catalogs of various optical films can be used. Those whose average refractive index is not known can be measured with an Abbe refractometer. Examples of the average refractive index values of main optical films are given below:
Cellulose acylate (1.48), cycloolefin polymer (1.52), polycarbonate (1.59), polymethyl methacrylate (1.49), and polystyrene (1.59).
The KOBRA 21ADH or WR calculates nx, ny, and nz by inputting the assumed value of the average refractive index and the film thickness. Nz = (nx−nz) / (nx−ny) is further calculated from the calculated nx, ny, and nz.

また、本明細書では、Re(450)、Re(550)、Re(650)、Rth(450)、Rth(550)、Rth(650)等のRe(λ)及びRth(λ)の値は、測定装置により、3以上の異なる波長(例としてλ=479.2、546.3、632.8、745.3nm)についてRe及びRthをそれぞれ測定し、それらの値から算出するものとする。具体的には、それらの測定値をコーシーの式(第3項まで、Re=A+B/λ2+C/λ4)にて近似して、値A、B及びCをそれぞれ求める。以上より波長λにおけるRe、Rthをプロットし直し、そこから各波長λのRe(λ)およびRth(λ)をそれぞれ求めることができる。 In this specification, the values of Re (λ) and Rth (λ) such as Re (450), Re (550), Re (650), Rth (450), Rth (550), Rth (650) are , Re and Rth are measured for three or more different wavelengths (for example, λ = 479.2, 546.3, 632.8, and 745.3 nm) by a measuring device, and calculated from these values. Specifically, these measured values are approximated by Cauchy's equation (up to the third term, Re = A + B / λ 2 + C / λ 4 ), and values A, B, and C are obtained, respectively. From the above, Re and Rth at the wavelength λ can be plotted again, and Re (λ) and Rth (λ) at each wavelength λ can be obtained therefrom.

本明細書において、位相差フィルム等の「遅相軸」は、屈折率が最大となる方向を意味する。また、「可視光領域」とは、380nm〜780nmのことをいう。また、本明細書では、測定波長について特に付記がない場合は、測定波長は550nmである。
また、本明細書において、位相差領域、位相差フィルム、及び液晶層等の各部材の光学特性を示す数値、数値範囲、及び定性的な表現(例えば、「同等」、「等しい」等の表現)については、液晶表示装置やそれに用いられる部材について一般的に許容される誤差を含む数値、数値範囲及び性質を示していると解釈されるものとする。
In the present specification, the “slow axis” of a retardation film or the like means a direction in which the refractive index is maximized. The “visible light region” means 380 nm to 780 nm. Moreover, in this specification, when there is no special mention about a measurement wavelength, a measurement wavelength is 550 nm.
Further, in this specification, numerical values, numerical ranges, and qualitative expressions (for example, “equivalent”, “equal”, etc.) indicating optical characteristics of each member such as a retardation region, a retardation film, and a liquid crystal layer are used. ) Is interpreted to indicate numerical values, numerical ranges and properties including generally allowable errors for liquid crystal display devices and members used therefor.

本明細書において、液晶層や位相差層等の光学部材の光学的軸の角度(例えば「45°」等の角度)、及びその関係(例えば「直交」、「平行」、及び「45°で交差」等)については、液晶表示装置の技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、厳密な角度±5°未満の範囲内であることなどを意味し、厳密な角度との誤差は、4°未満であることが好ましく、3°未満であることがより好ましい。また、TN型、ECB型及びOCB型液晶表示装置においては、通常、液晶層にはプレチルトがあり、プレチルトはおおよそ10°未満である。本明細書における、「液晶層」が「基板面と平行」とは、プレチルトによる傾斜は許容される誤差に含まれるものとする。   In this specification, the angle of the optical axis of an optical member such as a liquid crystal layer or a retardation layer (for example, an angle such as “45 °”) and the relationship thereof (for example, “orthogonal”, “parallel”, and “45 ° The term “intersection” or the like) includes a range of errors allowed in the technical field of liquid crystal display devices. For example, it means that the angle is within the range of strict angle ± 5 °, and the error from the strict angle is preferably less than 4 °, more preferably less than 3 °. In the TN type, ECB type, and OCB type liquid crystal display devices, the liquid crystal layer usually has a pretilt, and the pretilt is less than about 10 °. In this specification, “the liquid crystal layer” is “parallel to the substrate surface” is assumed to be included in an allowable error of the tilt due to the pretilt.

本明細書において、位相差フィルムとは、液晶セルと偏光子の間に配置された自己支持性のある膜を意味する。(レターデーションの大小は関係ない。)なお、位相差膜、位相差層、位相差フィルムは同義である。位相差領域は液晶セルと偏光子の間に配置された1
層または2層以上の位相差フィルムの総称である。
また、本明細書では、「フロント側」とは表示面側を意味し、「リア側」とはバックライト側を意味する。また、本明細書で「正面」とは、表示面に対する法線方向を意味し、「正面コントラスト(CR)」は、表示面の法線方向において測定される白輝度及び黒輝度から算出されるコントラストをいい、「視野角コントラスト(CR)」は、表示面の法線方向から傾斜した斜め方向(例えば、表示面に対して、方位角方向45度、極角方向60度で定義される方向)において測定される白輝度及び黒輝度から算出されるコントラストをいうものとする。
In this specification, the retardation film means a self-supporting film disposed between the liquid crystal cell and the polarizer. (It does not matter whether the retardation is large or small.) The retardation film, the retardation layer, and the retardation film are synonymous. The retardation region is located between the liquid crystal cell and the polarizer 1
It is a general term for a retardation film having two or more layers.
In this specification, “front side” means the display surface side, and “rear side” means the backlight side. In this specification, “front” means a normal direction with respect to the display surface, and “front contrast (CR)” is calculated from white luminance and black luminance measured in the normal direction of the display surface. The viewing angle contrast (CR) is an oblique direction inclined from the normal direction of the display surface (for example, a direction defined by an azimuth angle direction of 45 degrees and a polar angle direction of 60 degrees with respect to the display surface). ) Means the contrast calculated from the white luminance and the black luminance measured.

本発明は、COA構造を有するTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置に関する。本発明の液晶表示装置の一例の概略断面図を図1に示す。
図1に示す本発明のTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置は、フロント側偏光子26、リア側偏光子24、フロント側偏光子26とリア側偏光子24との間に配置される液晶層10、液晶層10とリア側偏光子24との間に配置されるカラーフィルタ層12、リア側偏光子24とカラーフィルタ層12との間に配置されるリア側位相差領域20、及びフロント側偏光子26と液晶層10との間に配置されるフロント側位相差領域22を有する。図1に示すTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置が有する液晶セルLCは、液晶層10が、フロント側基板18とリア側基板16とによって挟持され、アレイ部材14及びカラーフィルタ層12が同一の基板、リア側基板16、上に配置されている、COA構造の液晶セルである。また液晶セルLCは、ブラックマトリックス(図示せず)を有していてもよく、その位置はリア側基板16上であっても、フロント側基板18上であってもよい。
The present invention relates to a TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal display device having a COA structure. A schematic cross-sectional view of an example of the liquid crystal display device of the present invention is shown in FIG.
The TN-type, ECB-type, or OCB-type liquid crystal display device of the present invention shown in FIG. A liquid crystal layer 10, a color filter layer 12 disposed between the liquid crystal layer 10 and the rear side polarizer 24, a rear side retardation region 20 disposed between the rear side polarizer 24 and the color filter layer 12, and The front side retardation region 22 is disposed between the front side polarizer 26 and the liquid crystal layer 10. In the liquid crystal cell LC included in the TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal display device shown in FIG. This is a COA-structured liquid crystal cell disposed on the same substrate, the rear substrate 16. The liquid crystal cell LC may have a black matrix (not shown), and the position may be on the rear substrate 16 or the front substrate 18.

液晶層10は、電圧無印加時にリア側基板16、及びフロント側基板18の面に平行に配向し、ねじれ配向の有無(即ちねじれ角の範囲)によって、TN型、ECB型、及びOCB型のそれぞれに分類される。例えば、電圧無印加時に基板に対して平行に、且つねじれ配向している、具体的にはねじれ角が45〜135°程度(一般的には90°程度)で配向している態様は、TN型の態様であり、電圧無印加時に基板に対して平行に、且つねじれ配向していない、具体的にはねじれ角45°未満で配向している態様は、ECB型の態様である。また、電圧無印加時に基板面に平行に且つベンド配向している態様は、OCB型の態様である。   The liquid crystal layer 10 is aligned parallel to the surfaces of the rear side substrate 16 and the front side substrate 18 when no voltage is applied, and is TN type, ECB type, and OCB type depending on the presence / absence of twist orientation (that is, the range of the twist angle). Each is classified. For example, when no voltage is applied, the orientation is parallel to the substrate and twisted, specifically, the twist angle is about 45 to 135 ° (generally about 90 °). A mode of the mold, which is parallel to the substrate when no voltage is applied and is not twisted, specifically, oriented at a twist angle of less than 45 °, is an ECB type. Further, the mode in which the bend orientation is parallel to the substrate surface when no voltage is applied is an OCB type mode.

本発明のTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置では、液晶セルLCのリア側に位置するリア側位相差領域20が、低位相差であることに一つの特徴がある。
従来の液晶表示装置では、フロント側位相差領域の位相差及びリア側位相差領域の位相差については、視野角補償に必要な位相差が、それぞれ等しく割り当てられるのが一般的であった。しかし、近年、液晶セルについては、カラーフィルタ層のみを例にとっても、RGB着色層の形成に利用される顔料の粒子径の微細化が進み、液晶セル中で生じる光の多重散乱が顕著に減少され、高コントラスト化が進んでいる。本発明者が鋭意検討した結果、かかる高コントラストの液晶セルでは、液晶セルに入射した際の偏光状態が散乱によって失われず、正面方向のコントラストに影響を与えることがわかった。なお、正面コントラストは黒表示時の光漏れに大きく依存する。黒表示時の輝度が低いほど、正面コントラストは高くなる。液晶セル外に配置される位相差フィルム等の位相差が、正面CRに与える影響については、本発明者が知る限りでは、従来なんら検討されていなかったと言える。
The TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal display device of the present invention is characterized in that the rear side retardation region 20 located on the rear side of the liquid crystal cell LC has a low phase difference.
In the conventional liquid crystal display device, the phase difference required for viewing angle compensation is generally assigned equally to the phase difference in the front side phase difference region and the phase difference in the rear side phase difference region. However, in recent years, with respect to liquid crystal cells, even when only the color filter layer is taken as an example, the particle size of the pigment used for forming the RGB colored layer has been miniaturized, and the multiple scattering of light generated in the liquid crystal cell has been significantly reduced. As a result, higher contrast is being promoted. As a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that in such a high-contrast liquid crystal cell, the polarization state when incident on the liquid crystal cell is not lost due to scattering and affects the contrast in the front direction. Note that the front contrast greatly depends on light leakage during black display. The lower the brightness during black display, the higher the front contrast. As far as the present inventor knows, it can be said that no study has been made on the influence of the retardation of a retardation film or the like disposed outside the liquid crystal cell on the front CR.

通常、TN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置のバックライトユニットからは、指向性をもった光がリア側偏光子に入射するが、斜め方向から入射した光は、リア側の位相差フィルム等が配置されたリア側位相差領域のレタデーション(以後、Retリア)によって楕円偏光化される。その後、この楕円偏光化された光が、液晶セルに入射するが、本発明者が鋭意検討したところ、この楕円偏光化された光が、液晶セル中の各部材(液晶、カラーフィルタ、ブラックマトリックス、アレイ基板の構造、対向基板の突起構造、対向基板上の共通電極にスリットなど)に入射すると、各部材における散乱や回折などの光学現象によって、正面に散乱されてしまい、その結果、正面CRが低下するとの知見が得られた。即ち、Retリアと液晶セルの各部材の光学現象との関係によって、正面CRの低下量が決まることを、本発明者は見出した。この知見に基づき、さらに検討した結果、COA構造の液晶セルを有するTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置では、液晶セルに入射する前に光が通過するリア側位相差領域(図1中では20)が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる態様(以下、「第1の態様」という場合がある)では、下記式(I)
(I): |Rth(550)|≦140nm
を満足することにより、また、他の態様として、リア側位相差領域(図1中では20)が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる第1の位相差層、並びにレターデーションの極角依存性が法線方向(極角0°)を中心に非対称性を持つ第2の位相差層からなる態様(以下、「第2の態様」という場合がある)では、第1の位相差層が下記式(II)、第2の位相差層が下記式(III)、
(II):|Rth(550)|≦100nm
(III):1<R2[+40°]/R2[−40°]
(但し、R2[+40°]>R2[−40°]とする)
を満足することにより、顕著に正面CRが改善されることを見出した。
光が液晶セルに入射する前に通過するリア側位相差領域全体の位相差が、第1の態様では、上記式(I)、又は第2の態様では、上記式(II)及び(III)を満足する限り、斜め方向から入射した光が、その後、液晶セル中のアレイ部材及びカラーフィルタ層で拡散もしくは回折等されて、法線方向に進む光となっても、黒表示時の正面方向の光漏れを過度に上昇させることなく、非COA構造の液晶セルを配置した一般的な構成のTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置と比較して、正面CRを格段に改善することができる。
Usually, from the backlight unit of the TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal display device, light having directivity is incident on the rear side polarizer, but the light incident from an oblique direction is the rear side retardation film. Ellipsoidal polarization is performed by the retardation (hereinafter referred to as “Ret rear”) of the rear side phase difference region in which etc. are arranged. After that, the elliptically polarized light is incident on the liquid crystal cell, and the present inventors diligently studied to find that the elliptically polarized light is converted into each member (liquid crystal, color filter, black matrix) in the liquid crystal cell. When the light is incident on the array substrate structure, the protrusion structure of the counter substrate, the slit on the common electrode on the counter substrate, etc., the light is scattered in the front due to optical phenomena such as scattering and diffraction in each member. Was found to be reduced. That is, the present inventor has found that the amount of reduction in the front CR is determined by the relationship between the Ret rear and the optical phenomenon of each member of the liquid crystal cell. As a result of further investigation based on this knowledge, in a TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal display device having a liquid crystal cell with a COA structure, a rear side retardation region (in FIG. 1) through which light passes before entering the liquid crystal cell. 20) is an optically anisotropic one or two or more polymer films (hereinafter sometimes referred to as “first aspect”), the following formula (I)
(I): | Rth (550) | ≦ 140 nm
In addition, as another aspect, the rear side retardation region (20 in FIG. 1) is formed of a first film composed of one or more polymer films having optical anisotropy. A phase difference layer and a second phase difference layer having an asymmetry centering on the normal direction (polar angle 0 °) (hereinafter, referred to as “second mode”). ), The first retardation layer is represented by the following formula (II), the second retardation layer is represented by the following formula (III),
(II): | Rth (550) | ≦ 100 nm
(III): 1 <R2 [+ 40 °] / R2 [−40 °]
(However, R2 [+ 40 °]> R2 [−40 °])
It has been found that the front CR is remarkably improved by satisfying.
The phase difference of the entire rear side retardation region through which light passes before entering the liquid crystal cell is the above formula (I) in the first mode, or the above formulas (II) and (III) in the second mode. As long as the above condition is satisfied, even if light incident from an oblique direction is diffused or diffracted by the array member and the color filter layer in the liquid crystal cell and then travels in the normal direction, the front direction when displaying black Compared with a TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal display device having a general configuration in which liquid crystal cells having a non-COA structure are arranged, the front CR can be remarkably improved. it can.

なお、式(III)(後述する式(VII)についても同様である)は、その傾斜方位と法線を含む面内において、前記法線から傾斜方位側へ40°傾いた方向(入射方向1)から測定した、波長550nmのレターデーションR[+40°]と、該法線に対して傾斜方位とは反対側へ40°傾いた方向(入射方向2)から測定したR[−40°]とから求められる。この光学特性は、光学的に異方性のポリマーフィルム1枚又は2枚以上からなる前記第1の位相差層では達成し得ない特性である。
ここで、本明細書において、「位相差層からθ°傾いた方向」とは、法線方向から傾斜方位にθ°だけ、層面方向に傾斜した方向と定義される。即ち、層面の法線方向は、傾斜角度0°の方向であり、層面内の任意の方向は、傾斜角度90°の方向である。
In addition, the formula (III) (the same applies to the formula (VII) described later) is a direction (incident direction 1) inclined from the normal to the tilt azimuth side in a plane including the tilt azimuth and normal. ) Measured from a retardation R [+ 40 °] having a wavelength of 550 nm and R [−40 °] measured from a direction (incident direction 2) inclined 40 ° to the opposite side of the tilt direction with respect to the normal line, It is requested from. This optical characteristic is a characteristic that cannot be achieved by the first retardation layer composed of one or more optically anisotropic polymer films.
Here, in this specification, the “direction inclined by θ ° from the retardation layer” is defined as a direction inclined in the layer surface direction by θ ° in the inclination direction from the normal direction. That is, the normal direction of the layer surface is a direction with an inclination angle of 0 °, and an arbitrary direction within the layer surface is a direction with an inclination angle of 90 °.

図4は、R[+40°]及びR[−40°]を測定する際の、位相差層の傾斜方位、入射面、及び入射方向の関係の一例を示す模式図である。R[+40°]及びR[−40°]の測定は、入射方向1及び2のいずれであってもよく、R[+40°]>R[−40°]の関係を満足するように決定する。
本明細書において、位相差層のR[0°]=Re、R[+40°]及びR[−40°]は、位相差層の下記傾斜方位と法線を含む面内において、該法線方向から測定した(傾斜角度0°での)波長550nmにおけるレターデーション値、該法線に対して傾斜方位側へ40°傾いた方向から測定した(傾斜角度40度での)レターデーション値、及び該法線に対して傾斜方位とは反対側へ40°傾いた方向から測定した(傾斜角度−40度での)レターデーション値を意味する。また、本明細書では、R2[+40°]及びR2[−40°]中の数字「2」は、第2の位相差層の特性であることを示すために付記している。すなわち、R2[+40°]及びR2[−40°]は、第2の位相差層のR[+40°]及びR[−40°]を示す。
同様に、後述するR4[+40°]及びR4[−40°]中の数字「4」は、第4の位相差層の特性であることを示すために付記しており、R4[+40°]及びR4[−40°]は、第4の位相差層のR[+40°]及びR[−40°]を示す。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of the relationship between the tilt direction of the retardation layer, the incident surface, and the incident direction when measuring R [+ 40 °] and R [−40 °]. The measurement of R [+ 40 °] and R [−40 °] may be in any of the incident directions 1 and 2, and is determined so as to satisfy the relationship of R [+ 40 °]> R [−40 °]. .
In the present specification, R [0 °] = Re, R [+ 40 °], and R [−40 °] of the retardation layer are the normal lines in the plane including the following tilt direction and normal of the retardation layer. Retardation value measured at a direction (at an inclination angle of 0 °) at a wavelength of 550 nm, retardation value measured at a direction inclined by 40 ° toward the inclination direction with respect to the normal line (at an inclination angle of 40 degrees), and It means a retardation value (at an inclination angle of −40 degrees) measured from a direction inclined by 40 ° to the opposite side of the inclination direction with respect to the normal line. In the present specification, the numeral “2” in R2 [+ 40 °] and R2 [−40 °] is added to indicate the characteristics of the second retardation layer. That is, R2 [+ 40 °] and R2 [−40 °] indicate R [+ 40 °] and R [−40 °] of the second retardation layer.
Similarly, the numeral “4” in R4 [+ 40 °] and R4 [−40 °], which will be described later, is appended to indicate the characteristics of the fourth retardation layer, and R4 [+ 40 °]. And R4 [−40 °] indicate R [+ 40 °] and R [−40 °] of the fourth retardation layer.

ここで、傾斜方位は、以下の方法で決定する。
(1)位相差層の面内の遅相軸方位を0°、位相差層の面内の進相軸方位を90°とし、0°〜90°の間で0.1°刻みで仮傾斜方位を設定する。
(2)各仮傾斜方位と位相差層の法線を含む面内においてR[+40°]とR[−40°]を測定し、|R[+40°]−R[−40°]|を求める。
(3)|R[+40°]−R[−40°]|が最大となる方位を傾斜方位と決定する。
本明細書において、位相差層のRthは傾斜方位において、KOBRA21ADH、又は、WRが算出したものである。
また、Re、R[+40°]及びR[−40°]のバラツキは、以下の方法により測定することができる。位相差層(例えばフィルム)の中央部の互いに2mm以上離れた任意の10点以上の位置でサンプリングを行い、上記方法でRe、R[+40°]及びR[−40°]を測定し、その最大値と最小値の差を、Re、R[+40°]及びR[−40°]のバラツキとする。また、本発明では上記10点の平均値をRe、R[+40°]、R[−40°]とする。
さらに、遅相軸及び前述のRthのバラツキも同様に測定される。
Here, the tilt direction is determined by the following method.
(1) The slow axis orientation in the plane of the retardation layer is 0 °, and the fast axis orientation in the plane of the retardation layer is 90 °, and the preliminary tilt is in increments of 0.1 ° between 0 ° and 90 °. Set the direction.
(2) R [+ 40 °] and R [−40 °] are measured in a plane including each provisional tilt direction and the normal of the retardation layer, and | R [+ 40 °] −R [−40 °] | Ask.
(3) The direction in which | R [+ 40 °] −R [−40 °] | is maximized is determined as the tilt direction.
In this specification, Rth of the retardation layer is calculated by KOBRA21ADH or WR in the tilt direction.
In addition, variations in Re, R [+ 40 °] and R [−40 °] can be measured by the following method. Sampling is performed at any 10 or more positions at 2 mm or more apart from each other in the center of the retardation layer (for example, film), and Re, R [+ 40 °] and R [−40 °] are measured by the above method. The difference between the maximum value and the minimum value is the variation of Re, R [+ 40 °] and R [−40 °]. In the present invention, the average value of the above 10 points is Re, R [+ 40 °], and R [−40 °].
Further, the slow axis and the aforementioned variation in Rth are also measured in the same manner.

R[+40°]/R[−40°]は、レターデーションの極角依存性の非対称性の程度を示していて、この比が大きいほど、レターデーションの極角依存性の非対称性の程度も大きいことを意味する。本発明では、第2の位相差層として、レターデーションの極角依存性の非対称性の程度が大きな部材を用いることが好ましく、前記第2の位相差層が、
3≦R2[+40°]/R2[−40°]
を満足しているのが好ましく、
5≦R2[+40°]/R2[−40°]
を満足しているのがより好ましい。
R [+ 40 °] / R [−40 °] indicates the degree of asymmetry of the polar angle dependency of retardation. The larger this ratio, the more the degree of asymmetry of the polar angle dependency of retardation. It means big. In the present invention, it is preferable to use a member having a large degree of asymmetry of the polar angle dependence of retardation as the second retardation layer, and the second retardation layer comprises:
3 ≦ R2 [+ 40 °] / R2 [−40 °]
It is preferable to satisfy
5 ≦ R2 [+ 40 °] / R2 [−40 °]
Is more preferable.

図1に示す本発明の液晶表示装置が、従来の液晶表示装置と比較して、正面CRが改善される理由は、図2及び図3に示す通りにまとめられる。図2は、図1に示す本発明の液晶表示装置、図3は、従来の非COA構造の液晶セルを有する液晶表示装置の、それぞれのリア側位相差領域(図1中では20)の位相差が大きくなった場合に、COA構造液晶セルLC及び非COA構造液晶セルLC'のそれぞれの中に配置されている各部材が正面CR方向に与える影響の傾向、及びその影響の強弱をまとめたものである。なお、図2(b)及び図3(b)中、「↑」は正面CRを高める作用を示し、「↓」は正面CRを低下させる作用を示す。矢印の本数はその作用の強弱の目安であって、本数が多いほど作用が強いことを示す。なお、図2及び図3中では、説明を簡略化するために、CF部材(カラーフィルターとブラックマトリックス)、液晶層、及びアレイ部材(TFTアレイ)の3つに着目して説明する。   The reason why the front CR is improved in the liquid crystal display device of the present invention shown in FIG. 1 as compared with the conventional liquid crystal display device is summarized as shown in FIGS. 2 shows the liquid crystal display device of the present invention shown in FIG. 1, and FIG. 3 shows the position of each rear side retardation region (20 in FIG. 1) of the conventional liquid crystal display device having a non-COA liquid crystal cell. The tendency of the influence of each member arranged in each of the COA structure liquid crystal cell LC and the non-COA structure liquid crystal cell LC ′ in the front CR direction when the phase difference becomes large and the strength of the influence are summarized. Is. In FIG. 2B and FIG. 3B, “↑” indicates the action of increasing the front CR, and “↓” indicates the action of lowering the front CR. The number of arrows is a measure of the strength of the action, and the greater the number, the stronger the action. In FIGS. 2 and 3, in order to simplify the description, the description will be made by paying attention to three of the CF member (color filter and black matrix), the liquid crystal layer, and the array member (TFT array).

本発明の液晶表示装置では、リア側偏光子と液晶層との間に、リア側基板としてカラーフィルタ・オン・アレイ(COA)基板が配置されていることが一つの特徴である。
なお、カラーフィルタ、ブラックマトリックス、TFTアレイでの光学現象による、黒表示時の光漏れの入射偏光状態依存性は、すべて同じ傾向を示すが、ブラックマトリックスの寄与は相対的に小さいため、本発明の液晶表示装置におけるブラックマトリックスの位置は、液晶セル内のいずれでもよいが、リア側偏光子と液晶層の間に位置することが好ましい。
One feature of the liquid crystal display device of the present invention is that a color filter on array (COA) substrate is arranged as a rear substrate between the rear polarizer and the liquid crystal layer.
The dependency of incident light on the incident polarization state of light leakage during black display due to the optical phenomenon in the color filter, black matrix, and TFT array shows the same tendency, but the contribution of the black matrix is relatively small. The position of the black matrix in the liquid crystal display device may be anywhere in the liquid crystal cell, but is preferably located between the rear polarizer and the liquid crystal layer.

図3(b)にまとめる通り、従来の一般的な構造の液晶表示措置では、正面CRに対する影響が大きい、CF部材及びアレイ部材それぞれと、Retリアとの関係が互いに逆であるため、即ち、Retリアが小さくなると、アレイ部材による光学現象が正面CRを高める方向に作用するが、一方、CF部材による光学現象は正面CRを低める方向に作用するため、互いの作用が相殺されてしまい、正面CRへの影響として認識されていなかった。   As summarized in FIG. 3B, in the conventional liquid crystal display measure having a general structure, the relationship between the CF member and the array member, and the Ret rear, which have a large influence on the front CR, is opposite to each other. When the Ret rear becomes smaller, the optical phenomenon due to the array member acts in the direction of increasing the front CR, whereas the optical phenomenon due to the CF member acts in the direction of lowering the front CR, so that the mutual action is offset, and the front side It was not recognized as an impact on CR.

一方、本発明の一例である図2(a)の液晶セルでは、図2(b)にまとめる通り、正面CRに対する影響が大きい、CF部材及びアレイ部材それぞれと、Retリアとの関係が互いに等しく、即ち、Retリアが小さくなると、CF部材及びアレイ部材による光学現象はいずれも、正面CRを高める方向に作用するので、Retリアが大きくなると、CF部材及びアレイ部材の双方の光学現象により、正面CRが改善される。その結果、図3(a)に示す、通常構造の液晶セルLC'と比較して、本発明の液晶表示装置では、正面CRが格段に改善される。   On the other hand, in the liquid crystal cell of FIG. 2 (a) which is an example of the present invention, as summarized in FIG. 2 (b), the relationship between the CF member and the array member, which has a large influence on the front CR, and the Ret rear are equal to each other. That is, when the Ret rear is reduced, the optical phenomenon due to the CF member and the array member both acts in the direction of increasing the front CR. Therefore, when the Ret rear is increased, the optical phenomenon of both the CF member and the array member is caused by the optical phenomenon. CR is improved. As a result, compared with the liquid crystal cell LC ′ having the normal structure shown in FIG. 3A, the front CR is remarkably improved in the liquid crystal display device of the present invention.

液晶セル内の各部材の光学現象が、その配置によって、正面CRに与える影響の傾向が逆転する理由は以下の通りである。
アレイ部材およびCF部材で起こる散乱の程度は、アレイ部材およびCF部材で散乱が起こる直前の入射偏光の楕円率によって主に決定され、楕円率が小さい入射偏光ほど、当該部材に入射することによる散乱の程度は小さくなる。散乱量が小さければ、黒表示時の光漏れを少なくでき、その結果、正面CRは高くなる。液晶層に入射する前に光が入射する部材、例えば、図3(a)中のアレイ部材54では、Retリアが小さいほど、アレイ部材54に入射する偏光の楕円率が小さくなるので、アレイ部材54による光学現象は、正面CRを高める方向に作用する。しかし、液晶層を通過した後に光が入射する部材では、Retリアだけでなく液晶のΔnd(λ)(dは液晶層の厚さ(nm)、Δn(λ)は液晶層の波長λにおける複屈折率であり、Δnd(λ)はΔn(λ)とdの積のことである。)も、入射偏光の楕円率に影響する。TN型では、液晶層のΔnd(550)は300〜500nm程度、ECB型では、液晶層のΔnd(550)は250〜350nm程度、及びOCB型では、液晶層のΔnd(550)は500〜1300nm程度なので、結果的に、Retリアが小さいほど、液晶層を通過した後、部材に入射する偏光の楕円率が大きくなる。よって、液晶層に入射した後に光が入射する部材、例えば、図3(a)中のカラーフィルタ52では、Retリアが小さいほど、液晶層を通過後に入射する偏光の楕円率が大きくなるので、これらの部材による光学現象はいずれも、正面CRを低める方向に作用する。
The reason why the optical phenomenon of each member in the liquid crystal cell has an influence on the front CR depending on its arrangement is as follows.
The degree of scattering that occurs in the array member and the CF member is mainly determined by the ellipticity of the incident polarized light immediately before scattering occurs in the array member and the CF member, and the incident polarized light having a smaller ellipticity is scattered by being incident on the member. The degree of becomes smaller. If the amount of scattering is small, light leakage during black display can be reduced, and as a result, the front CR is increased. In the member in which light is incident before entering the liquid crystal layer, for example, the array member 54 in FIG. 3A, the ellipticity of the polarized light incident on the array member 54 becomes smaller as the Ret rear becomes smaller. The optical phenomenon caused by 54 acts in the direction of increasing the front CR. However, in a member in which light enters after passing through the liquid crystal layer, not only Ret rear but also Δnd (λ) of the liquid crystal (d is the thickness (nm) of the liquid crystal layer, and Δn (λ) is a compound at the wavelength λ of the liquid crystal layer. Is the refractive index, and Δnd (λ) is the product of Δn (λ) and d.) Also affects the ellipticity of the incident polarization. In the TN type, Δnd (550) of the liquid crystal layer is about 300 to 500 nm, in the ECB type, Δnd (550) of the liquid crystal layer is about 250 to 350 nm, and in the OCB type, Δnd (550) of the liquid crystal layer is 500 to 1300 nm. As a result, the smaller the Ret rear, the greater the ellipticity of the polarized light that enters the member after passing through the liquid crystal layer. Therefore, in the member in which light enters after entering the liquid crystal layer, for example, the color filter 52 in FIG. 3A, the smaller the Ret rear, the greater the ellipticity of the polarized light that enters after passing through the liquid crystal layer. Any optical phenomenon caused by these members acts in the direction of lowering the front CR.

即ち、図3(a)の従来の一般的な構成の液晶セルLC'では、Retリアを小さくしても、アレイ部材54の光学現象による作用が、CF部材52の光学現象による作用により打ち消されてしまい、正面CRを大きく改善することはできない。
一方、本発明に係る、図2(a)の液晶セルLCでは、Retリアを小さくすると、カラーフィルタ12及びアレイ部材14の光学現象が、いずれも正面CRを高める方向に作用するので、従来の液晶表示装置と比較して、格段に正面CRを改善することができる。
なお、表中、アレイ部材の作用の程度を3つの「↑」で、及びCF部材の作用の程度を2つの「↑」で示しているが、例えば、液晶層の散乱による作用の程度は相対的に小さく、1つの「↑」で示される程度であろう。また、液晶層による散乱の作用は、図2及び図3に示すいずれの態様でも、斜め入射光の楕円偏光率が小さいほど正面CRを低下させる方向に作用し、即ち、Retリアが小さいほど、正面CRを低下させる方向に作用する。
That is, in the liquid crystal cell LC ′ having the conventional general configuration shown in FIG. 3A, even if the Ret rear is made small, the action due to the optical phenomenon of the array member 54 is canceled by the action due to the optical phenomenon of the CF member 52. Therefore, the front CR cannot be greatly improved.
On the other hand, in the liquid crystal cell LC of FIG. 2A according to the present invention, when the Ret rear is reduced, the optical phenomena of the color filter 12 and the array member 14 both act in the direction of increasing the front CR. Compared with the liquid crystal display device, the front CR can be remarkably improved.
In the table, the degree of action of the array member is indicated by three “↑” and the degree of action of the CF member is indicated by two “↑”. For example, the degree of action due to scattering of the liquid crystal layer is relative. It is small and will be shown by one “↑”. 2 and 3, the scattering action by the liquid crystal layer acts in the direction of lowering the front CR as the elliptical polarization rate of obliquely incident light is smaller, that is, as the Ret rear is smaller, It acts in the direction of lowering the front CR.

Retリアが正面CRに与える影響は、低い正面CRの液晶表示装置ではほとんど無視できる程度である。しかし、近年提供されている、高い正面CR(例えば、正面CRが1000以上)の液晶表示装置について、さらなる正面CRの改善を図るためには、この影響を無視することはできない。本発明は、正面CRが1000以上の液晶表示装置について、正面CRをさらに改善するのに特に有用である。   The influence of the Ret rear on the front CR is almost negligible in a low front CR liquid crystal display device. However, this influence cannot be ignored in order to further improve the front CR of a liquid crystal display device with a high front CR (for example, the front CR is 1000 or more) that has been provided in recent years. The present invention is particularly useful for further improving the front CR for a liquid crystal display device having a front CR of 1000 or more.

本発明の正面CRの改善効果は、上記した通り、COA構造の液晶セルを採用して開口率を増加したことによる効果ではなく、COA構造の液晶セルのリア側位相差領域を低位相差とすることで、液晶セル内に入射した偏光の散乱を軽減し、その結果、正面黒輝度を低下させたことによるものである。本発明の効果は、液晶セル内に入射した偏光が内部の各部材で散乱された後も、その偏光状態をほぼ維持すると仮定すると、ポアンカレ球上の偏光の軌跡によっても説明することができる。一方で、従来は、偏光が散乱すると、その偏光状態を維持するとは考えられていなかったので、液晶セル内の散乱による正面CRの低下を解決している本発明の効果が、ポアンカレ球上の偏光の軌跡によって説明できることは、予期せぬことであった。   As described above, the front CR improvement effect of the present invention is not the effect of increasing the aperture ratio by adopting a COA-structured liquid crystal cell, but making the rear side retardation region of the COA-structured liquid crystal cell have a low phase difference. This is because the scattering of polarized light entering the liquid crystal cell is reduced, and as a result, the front black luminance is lowered. The effect of the present invention can also be explained by the locus of the polarization on the Poincare sphere, assuming that the polarization state is substantially maintained after the polarized light incident on the liquid crystal cell is scattered by the internal members. On the other hand, conventionally, when polarized light is scattered, it was not thought that the polarization state is maintained. Therefore, the effect of the present invention that solves the reduction of the front CR due to scattering in the liquid crystal cell is effective on the Poincare sphere. What can be explained by the trajectory of polarization was unexpected.

また、COA構造の液晶セルのリア側位相差領域を低位相差にすることは、正面方向CRのみならず、斜め方向のコントラスト(以下、「視野角CR」という場合がある)の改善にも寄与する。例えば、COA構造の液晶セルを採用しても、従来技術の様に、リア側位相差領域が高位相差であると、正面CRも視野角CRも改善されない。即ち、本発明のこの視野角CRの改善効果も液晶セルへの入射偏光によって変動する光漏れを軽減することによってもたらされる効果であり、COA構造の液晶セルを採用し、開口率を増加させることのみによっては得られない効果である。
また、後述するフロント側位相差領域によって、視野角CRの改善効果とは区別されるものである。
本発明の視野角CR改善効果も、正面CR改善効果と同様、液晶セル内に入射した偏光が内部の各部材で散乱された後も、その偏光状態をほぼ維持すると仮定すると、ポアンカレ球上の偏光の軌跡によっても説明することができる。
In addition, reducing the phase difference region on the rear side of the liquid crystal cell having a COA structure contributes not only to the front-side CR but also to the contrast in the oblique direction (hereinafter sometimes referred to as “viewing angle CR”). To do. For example, even if a liquid crystal cell having a COA structure is employed, neither the front CR nor the viewing angle CR can be improved if the rear phase difference region has a high phase difference as in the prior art. That is, this viewing angle CR improvement effect of the present invention is also an effect brought about by reducing the light leakage that fluctuates due to the polarized light incident on the liquid crystal cell. By adopting a liquid crystal cell with a COA structure, the aperture ratio is increased. This effect cannot be obtained only by
Further, the effect of improving the viewing angle CR is distinguished by the front side phase difference region described later.
As with the front CR improvement effect, the viewing angle CR improvement effect of the present invention is also assumed to be on the Poincare sphere, assuming that the polarization state that is incident on the liquid crystal cell is substantially maintained after being scattered by the internal members. This can also be explained by the locus of polarization.

本発明者が鋭意検討した結果、COA構造の液晶セルに入射する前に光が通過するリア側位相差領域(図1中では20)が、
光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる第1の態様では、下記式(I)
(I): |Rth(550)|≦140nm
を満足することにより、また、他の態様として、リア側位相差領域(図1中では20)が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる第1の位相差層、並びにレターデーションの極角依存性が法線方向(極角0°)を中心に非対称性を持つ第2の位相差層からなる第2の態様では、第1の位相差層が下記式(II)、第2の位相差層が下記式(III)、
(II):|Rth(550)|≦100nm
(III):1<R2[+40°]/R2[−40°]
(但し、R2[+40°]>R2[−40°]とする)
を満足することにより、驚くべきことに、上記問題点を解決し得ることがわかった。光がCOA構造の液晶セルLCに入射する前に通過するリア側位相差領域全体の位相差が、第1の態様では、上記式(I)を満足する限り、並びに第2の態様では、上記式(II)及び式(III)を満足する限り、斜め方向から入射した光が、その後、液晶セル中のアレイ部材14及びカラーフィルタ層12で散乱もしくは回折等されて、法線方向に進む光となっても、並びに液晶層中の液晶分子の揺らぎの影響を受けても、黒表示時の正面方向の光漏れを過度に上昇させることなく、非COA構造の液晶セルを採用したTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置と比較して、正面CRを格段に改善することができる。本発明の効果は、COA構造を採用して開口率を拡大することのみによっては得られない効果であり、COA構造を採用するとともに、リア側位相差領域が第1の態様では、上記式(I)を満足し、並びに第2の態様では、上記式(II)及び(III)を満足することによってはじめて得られる効果である。
As a result of intensive studies by the present inventors, a rear side phase difference region (20 in FIG. 1) through which light passes before entering the liquid crystal cell having the COA structure is
In the first embodiment comprising one or two or more polymer films having optical anisotropy, the following formula (I)
(I): | Rth (550) | ≦ 140 nm
In addition, as another aspect, the rear side retardation region (20 in FIG. 1) is formed of a first film composed of one or more polymer films having optical anisotropy. In the second mode comprising the phase difference layer and the second phase difference layer in which the polar angle dependency of retardation has asymmetry centering on the normal direction (polar angle 0 °), the first phase difference layer is: Formula (II), the second retardation layer is represented by the following formula (III),
(II): | Rth (550) | ≦ 100 nm
(III): 1 <R2 [+ 40 °] / R2 [−40 °]
(However, R2 [+ 40 °]> R2 [−40 °])
Surprisingly, it has been found that the above problems can be solved by satisfying the above. In the first aspect, as long as the phase difference of the entire rear-side retardation region that passes before the light enters the liquid crystal cell LC having the COA structure satisfies the above formula (I), and in the second aspect, As long as the expressions (II) and (III) are satisfied, the light incident from the oblique direction is then scattered or diffracted by the array member 14 and the color filter layer 12 in the liquid crystal cell and travels in the normal direction. TN type using a liquid crystal cell with a non-COA structure without excessively increasing the light leakage in the front direction during black display even under the influence of fluctuations of liquid crystal molecules in the liquid crystal layer, Compared with an ECB type or OCB type liquid crystal display device, the front CR can be remarkably improved. The effect of the present invention is an effect that cannot be obtained only by adopting the COA structure and enlarging the aperture ratio. The COA structure is adopted, and the rear-side phase difference region in the first aspect has the above formula ( In the second embodiment, the effect obtained only by satisfying I) and satisfying the above formulas (II) and (III) is obtained.

図1で図示していない他の部材(例えば、ブラックマトリックス)についても、前述のカラーフィルタ層およびアレイ部材と同様である。すなわち、光が液晶層に入射する前に通過する部材では、上記表の非COA構造のアレイ部材と同様になり、液晶層に入射した後に通過する部材では、上記表の非COA構造のカラーフィルタ部材と同様になる。
なお、前述のように、カラーフィルタ、ブラックマトリックス、アレイ部材での光学現象による、黒表示時の光漏れの入射偏光状態依存性は、すべて同じ傾向を示すが、ブラックマトリックスの寄与は相対的に小さいため、COA構造の液晶表示装置におけるブラックマトリックスの位置は、液晶セル内のいずれでもよいが、高い正面CRを得るためには、リア側偏光子と液晶層の間に位置することが好ましい。
Other members (for example, black matrix) not shown in FIG. 1 are the same as the color filter layer and the array member described above. That is, the member through which light passes before entering the liquid crystal layer is the same as the non-COA structure array member in the above table, and the member through which light passes after entering the liquid crystal layer has the non-COA structure color filter in the above table It becomes the same as a member.
As described above, the incident light polarization state dependence of light leakage at the time of black display due to the optical phenomenon in the color filter, black matrix, and array member shows the same tendency, but the contribution of the black matrix is relatively Since it is small, the position of the black matrix in the liquid crystal display device with the COA structure may be anywhere in the liquid crystal cell, but it is preferably located between the rear-side polarizer and the liquid crystal layer in order to obtain a high front CR.

液晶層10の厚さdと波長λにおける複屈折率Δnの積であるΔn・d(λ)(Δnd(λ))は、一般的には、TN型液晶表示装置の態様では、300〜500nm程度になり、好ましくは、380〜450nm程度である。また、一般的に、TN型液晶表示装置では、主には、基板間の液晶層のツイスト角は90°であるが、ツイスト角を、90°よりも増減させたTNモード液晶セルも種々提案されており、図1の液晶表示装置でも、フロント側及びリア側基板18、16間の、液晶層10のツイスト角を、45〜135°程度に設定することができる。
他の態様として、ECB型液晶表示装置では、液晶層10は、フロント側及びリア側基板18、16間で、45°以下のツイスト角で配向し、Δnd(λ)は250〜350nm程度(より好ましくは、280〜320nm程度)である。OCB型液晶表示装置では、液晶層10は、フロント側及びリア側基板18、16間でベンド配向し、Δnd(λ)は500〜1300nm程度(より好ましくは800〜1300nm程度)である。
Δn · d (λ) (Δnd (λ)), which is a product of the thickness d of the liquid crystal layer 10 and the birefringence index Δn at the wavelength λ, is generally 300 to 500 nm in the aspect of the TN liquid crystal display device. Preferably, it is about 380 to 450 nm. In general, in the TN type liquid crystal display device, the twist angle of the liquid crystal layer between the substrates is mainly 90 °, but various TN mode liquid crystal cells in which the twist angle is increased or decreased from 90 ° are also proposed. In the liquid crystal display device shown in FIG. 1, the twist angle of the liquid crystal layer 10 between the front and rear substrates 18 and 16 can be set to about 45 to 135 °.
As another embodiment, in the ECB type liquid crystal display device, the liquid crystal layer 10 is aligned with a twist angle of 45 ° or less between the front side and rear side substrates 18 and 16, and Δnd (λ) is about 250 to 350 nm (more Preferably, it is about 280-320 nm. In the OCB type liquid crystal display device, the liquid crystal layer 10 is bend-oriented between the front side and rear side substrates 18 and 16, and Δnd (λ) is about 500 to 1300 nm (more preferably about 800 to 1300 nm).

液晶層10は、RGBのサブピクセル領域間で、厚みが互いに異なるマルチギャップの液晶層であってもよい。例えば、カラーフィルタの厚みを一様ではなく、Rサブピクセル、Gサブピクセル、及びBサブピクセルの厚みを変えて、マルチギャップの液晶層とすることができる。一例は、Rサブピクセルに対応する液晶層のΔnd(R)、Gサブピクセルに対応する液晶層のΔnd(G)、及びBサブピクセルに対応する液晶層のΔnd(B)が、Δnd(B)<Δnd(G)<Δnd(R)の関係を満足する構成である。この例によれば、広い視野角にわたって、コントラスト及び色再現性の高いカラー画像を表示することができる。
一方、液晶材料として、Δn(λ)に波長依存性があり、R光に対するΔn(R)、G光に対するΔn(G)、及びB光に対するΔn(B)が、Δn(B)<Δn(G)<Δn(R)の関係を満足する液晶材料を利用することにより、カラーフィルタの厚みが一様であっても、同様の効果が得られる。
The liquid crystal layer 10 may be a multi-gap liquid crystal layer having different thicknesses between the RGB sub-pixel regions. For example, the thickness of the color filter is not uniform, and the thickness of the R subpixel, the G subpixel, and the B subpixel can be changed to form a multi-gap liquid crystal layer. As an example, Δnd (R) of the liquid crystal layer corresponding to the R subpixel, Δnd (G) of the liquid crystal layer corresponding to the G subpixel, and Δnd (B) of the liquid crystal layer corresponding to the B subpixel are Δnd (B ) <Δnd (G) <Δnd (R). According to this example, a color image with high contrast and color reproducibility can be displayed over a wide viewing angle.
On the other hand, as a liquid crystal material, Δn (λ) has a wavelength dependency, and Δn (R) for R light, Δn (G) for G light, and Δn (B) for B light satisfy Δn (B) <Δn ( G) By using a liquid crystal material that satisfies the relationship <Δn (R), the same effect can be obtained even if the thickness of the color filter is uniform.

図1に示す液晶表示装置は、ノーマリホワイトモードであり、一対のフロント側偏光子26及びリア側偏光子24は、それぞれの吸収軸(図示せず)を実質的に互いに直交させて配置されている。フロント側位相差領域22及びリア側位相差領域20をフロント側偏光子26及びリア側偏光子24にそれぞれ接触させて貼り合せ、その保護フィルムとしても利用することもできる。即ち、当該態様では、図1中の偏光板PL1及びPL2を製造して、それを液晶セルLCに貼合して、液晶表示装置を製造することができる。   The liquid crystal display device shown in FIG. 1 is in a normally white mode, and the pair of front-side polarizer 26 and rear-side polarizer 24 are arranged with their absorption axes (not shown) substantially orthogonal to each other. ing. The front-side retardation region 22 and the rear-side retardation region 20 can be bonded to the front-side polarizer 26 and the rear-side polarizer 24, respectively, and used as a protective film. That is, in the said aspect, polarizing plate PL1 and PL2 in FIG. 1 can be manufactured, it can be bonded to liquid crystal cell LC, and a liquid crystal display device can be manufactured.

図1に示す液晶表示装置は、上記式(I) を満足する光学的に異方性の1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる第1の位相差層から構成されるリア側位相差領域20、又は上記式(II)を満足する光学的に異方性の1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる第1の位相差層とともに、上記式(III)を満足する第2の位相差層から構成されるリア側位相差領域を有する。
図1中のリア側位相差領域20は、単層構造であっても、2層以上からなる積層体であってもよい。リア側位相差領域20が単層構造の態様は、第1の態様であり、即ち、当該単層が、式(I)を満足する必要がある。2層以上の積層体の態様は、第1及び第2の態様のいずれにもなり得、第1の態様では、積層体が全体として前記式(I)を満足する必要があり;並びに第2の態様では、積層体を構成している一層もしくは二層が全体で式(II)を満足し、且つそれ以外の他の層が式(III)を満足する必要がある。
また、より高い正面CRを得るためには、図1中のリア側位相差領域20として配置されるフィルムのヘイズは、0.5以下が好ましく、0.3以下がより好ましく、0.2以下がさらに好ましい。なお、本明細書において、フィルムのヘイズの測定方法は以下の通りである。フィルム試料40mm×80mmを準備し、25℃,60%RHの環境下、ヘイズメーター(NDH−2000、日本電色工業(株)製)により、JIS K−6714に従って測定する。
The liquid crystal display device shown in FIG. 1 has a rear-side retardation region composed of a first retardation layer composed of one or more optically anisotropic polymer films satisfying the above formula (I). 20 or a first retardation layer comprising one or more optically anisotropic polymer films satisfying the above formula (II) and a second retardation satisfying the above formula (III) It has a rear side retardation region composed of layers.
The rear side retardation region 20 in FIG. 1 may have a single-layer structure or a laminate composed of two or more layers. The aspect in which the rear side retardation region 20 has a single layer structure is the first aspect, that is, the single layer needs to satisfy the formula (I). The aspect of the laminate having two or more layers can be either the first aspect or the second aspect, and in the first aspect, the laminate needs to satisfy the formula (I) as a whole; In the embodiment, one or two layers constituting the laminate must satisfy the formula (II) as a whole, and other layers must satisfy the formula (III).
In order to obtain a higher front CR, the haze of the film disposed as the rear side retardation region 20 in FIG. 1 is preferably 0.5 or less, more preferably 0.3 or less, and 0.2 or less. Is more preferable. In addition, in this specification, the measuring method of the haze of a film is as follows. A film sample of 40 mm × 80 mm is prepared and measured according to JIS K-6714 with a haze meter (NDH-2000, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) in an environment of 25 ° C. and 60% RH.

前記第1及び第2の態様の一例では、光学的に異方性の1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる第1の位相差層は、下記式(IV)
(IV): 0≦Re(550)≦500nm
を満足する。光学的に異方性の1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる第1の位相差層のReが高くても、第1の位相差層のRthが、第1の態様では前記式(I)を満足し、及び第2の態様では前記式(II)を満足する限り、本発明の効果を得ることができる。
In one example of the first and second aspects, the first retardation layer made of one or more optically anisotropic polymer films is represented by the following formula (IV):
(IV): 0 ≦ Re (550) ≦ 500 nm
Satisfied. Even if Re of the first retardation layer composed of one or two or more optically anisotropic polymer films is high, Rth of the first retardation layer is the above formula (I) in the first aspect. ) And in the second embodiment, the effect of the present invention can be obtained as long as the above formula (II) is satisfied.

図1中のフロント側位相差領域22も、単層構造であっても、2層以上からなる積層体であってもよい。フロント側位相差領域22が、視野角CRの改善に寄与する位相差を有すると、本発明の効果、即ち正面CRの改善のみならず、視野角CRの改善も達成できるので好ましい。液晶セルLCの液晶層のΔnd(λ)は、上記した通り、一般的には、TN型では、300〜500nm程度、ECB型では、250〜350nm程度、及びOCB型では、500〜1300nm程度であるが、フロント側位相差領域22のレターデーションの好ましい範囲は、リア側位相差領域20のレターデーション及び液晶層のΔnd(λ)の値、液晶セルのモードに応じて変動する。斜めCR改善のため、液晶層のΔnd(λ)に対する、フロント側位相差領域とリア側位相差領域の、好ましい組み合わせについては、種々の公報に記載がある。
この観点では、フロント側位相差領域22は、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなり、下記式(V)及び(VI)、
(V):0≦Re(550)≦500nm
(VI):−100nm≦Rth(550)≦1000nm
を満足する第3の位相差層であるのが好ましい。
また、他の態様として、フロント側位相差領域22が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる、上記式(V)及び(VI)を満足する第3の位相差層、並びにレターデーションの極角依存性が法線方向(極角0°)を中心に非対称性を持つ下記式(VII)、
(VII):1<R4[+40°]/R4[−40°]
(但し、R4[+40°]>R4[−40°]とする)
を満足する第4の位相差層から構成されるのが好ましい。
上記式(V)及び(VI)を満足する光学的に異方性の1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる第3の位相差層、または前記第3の位相差層に加えて上記式(VII)を満足する第4の位相差層から構成されるフロント側位相差領域を具備することで、フロント側位相差領域を利用して、視野角に依存してコントラストが低下するのを抑制し、コントラスト等の表示特性の視野角依存性を軽減し、視野角特性を改善できるので好ましい。
前記第4の位相差層は、レターデーションの極角依存性の非対称性の程度が大きな部材を用いることが好ましく、前記第4の位相差層が、
3≦R4[+40°]/R4[−40°]
を満足しているのが好ましく、
5≦R4[+40°]/R4[−40°]
を満足しているのがより好ましい。
The front side retardation region 22 in FIG. 1 may also have a single-layer structure or a laminate composed of two or more layers. It is preferable that the front side phase difference region 22 has a phase difference that contributes to the improvement of the viewing angle CR, since not only the effect of the present invention, that is, the improvement of the front CR, but also the viewing angle CR can be achieved. As described above, Δnd (λ) of the liquid crystal layer of the liquid crystal cell LC is generally about 300 to 500 nm for the TN type, about 250 to 350 nm for the ECB type, and about 500 to 1300 nm for the OCB type. However, the preferable range of retardation of the front side retardation region 22 varies depending on the retardation of the rear side retardation region 20, the value of Δnd (λ) of the liquid crystal layer, and the mode of the liquid crystal cell. In order to improve the oblique CR, various publications describe preferred combinations of the front side retardation region and the rear side retardation region with respect to Δnd (λ) of the liquid crystal layer.
In this respect, the front side retardation region 22 is composed of one or more optically anisotropic polymer films, and the following formulas (V) and (VI),
(V): 0 ≦ Re (550) ≦ 500 nm
(VI): −100 nm ≦ Rth (550) ≦ 1000 nm
It is preferable that the third retardation layer satisfies the above.
As another aspect, the front side retardation region 22 is made of one or more polymer films having optical anisotropy, and satisfies the above formulas (V) and (VI). The following formula (VII) where the polar angle dependence of retardation layer and retardation has asymmetry around the normal direction (polar angle 0 °),
(VII): 1 <R4 [+ 40 °] / R4 [−40 °]
(However, R4 [+ 40 °]> R4 [−40 °])
It is preferable that the fourth retardation layer is satisfied.
A third retardation layer composed of one or more optically anisotropic polymer films satisfying the above formulas (V) and (VI), or the above formula in addition to the third retardation layer By including the front side retardation region composed of the fourth retardation layer that satisfies (VII), the front side retardation region is used to suppress the decrease in contrast depending on the viewing angle. It is preferable because the viewing angle dependency of display characteristics such as contrast can be reduced and the viewing angle characteristics can be improved.
The fourth retardation layer is preferably a member having a large degree of asymmetry in the polar angle dependence of retardation, and the fourth retardation layer is
3 ≦ R4 [+ 40 °] / R4 [−40 °]
It is preferable to satisfy
5 ≦ R4 [+ 40 °] / R4 [−40 °]
Is more preferable.

本発明の態様として、上記した通り、
リア側位相差領域が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなり上記式(I)を満足する第1の態様;及び
リア側位相差領域が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなり上記式(II)を満足する第1の位相差層と、レターデーションの極角依存性が法線方向(極角0°)を中心に非対称性を持ち、上記式(III)を満足する第2の位相差層からなる第2の態様;
が挙げられる。
第1の態様には、フロント側位相差領域が、上記第3の位相差層のみからなる態様、及びフロント側位相差領域が、上記第3の位相差層と、上記第4の位相差層とからなる態様が含まれ;並びに
第2の態様には、フロント側位相差領域が、上記第3の位相差層のみからなる態様、及びフロント側位相差領域が、上記第3の位相差層と、上記第4の位相差層とからなる態様が含まれる。
As an aspect of the present invention, as described above,
A first aspect in which the rear side retardation region is composed of one or more optically anisotropic polymer films and satisfies the above formula (I); and the rear side retardation region is optically The first retardation layer consisting of one or more polymer films having anisotropy and satisfying the above formula (II), and the polar angle dependence of the retardation is in the normal direction (polar angle 0 °) A second embodiment comprising a second retardation layer having an asymmetric structure at the center and satisfying the above formula (III);
Is mentioned.
The first aspect includes an aspect in which the front side retardation region is composed only of the third retardation layer, and the front side retardation region is the third retardation layer and the fourth retardation layer. And the second mode includes a mode in which the front side phase difference region is composed only of the third phase difference layer, and a front side phase difference region is the third phase difference layer. And a mode comprising the fourth retardation layer.

本発明に利用される上記第1の位相差層、及び上記第3の位相差層は、光学的1軸性又は2軸性の1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなり、それぞれ上記特性を満足する。上記特性は、例えば、1枚又は2枚以上の延伸又は未延伸ポリマーフィルムなどにより達成可能である。延伸倍率やポリマー材料を選択することで、1枚又は2枚以上で上記特性を満足する1軸性又は2軸性のポリマーフィルムを作製することができる。
本発明に利用される上記第2の位相差層、及び上記第4の位相差層に要求される上記光学特性は、硬化性液晶組成物を所望の配向状態にした後、硬化させて形成される位相差層によっても達成可能である。具体的には、ディスコティック液晶組成物を、いわゆるハイブリッド配向状態、に固定して形成される位相差層が挙げられる。第2の位相差層、及び第4の位相差層に利用可能な硬化性液晶組成物からなる位相差層の製造方法については、後述する。又は、第2の位相差層、及び第4の位相差層に要求される上記光学特性は、正の固有複屈折性の非晶性熱可塑性樹脂を、フィルム状に溶融押出しし、その後、周速が互いに異なるロール間を通過させて形成されるフィルムによって達成可能である。このポリマーフィルムの製造方法についても、後述する。
The first retardation layer and the third retardation layer used in the present invention are composed of one or more optically uniaxial or biaxial polymer films, each having the above characteristics. Satisfied. The above characteristics can be achieved by, for example, one or more stretched or unstretched polymer films. By selecting a draw ratio and a polymer material, a uniaxial or biaxial polymer film satisfying the above characteristics can be produced with one sheet or two or more sheets.
The optical characteristics required for the second retardation layer and the fourth retardation layer used in the present invention are formed by bringing the curable liquid crystal composition into a desired alignment state and then curing it. This can also be achieved by a retardation layer. Specifically, a retardation layer formed by fixing the discotic liquid crystal composition in a so-called hybrid alignment state can be mentioned. A method for producing a retardation layer comprising a curable liquid crystal composition that can be used for the second retardation layer and the fourth retardation layer will be described later. Alternatively, the optical characteristics required for the second retardation layer and the fourth retardation layer are obtained by melt-extruding a positive intrinsic birefringent amorphous thermoplastic resin into a film, and then It can be achieved by a film formed by passing between rolls with different speeds. A method for producing this polymer film will also be described later.

液晶表示装置の光学的軸関係について、好ましい態様について説明する。
図1に示す液晶表示装置がTN型液晶表示装置である態様では、フロント側基板18の対向面に形成された配向膜の配向処理方向(通常はラビング軸)は、液晶表示装置の画面の左右方向に対し、表示面側(図面上側)から見て左回りに45°回転した方向にあり、リア側基板16の対向面に形成された配向膜の配向処理方向は、液晶表示装置の画面の左右方向に対し、観察者側(図面上側)から見て右回りに45°回転した方向にあるのが好ましい。電圧無印加時には、配向膜界面近傍の液晶分子は、その配向処理方向に長軸方向を一致させて配向するので、実質的に90°の捩れ角でツイスト配向している。
A preferred aspect of the optical axis relationship of the liquid crystal display device will be described.
In the embodiment in which the liquid crystal display device shown in FIG. 1 is a TN type liquid crystal display device, the alignment treatment direction (usually the rubbing axis) of the alignment film formed on the facing surface of the front substrate 18 is the right and left of the screen of the liquid crystal display device. The orientation processing direction of the alignment film formed on the opposite surface of the rear substrate 16 is the direction of the screen of the liquid crystal display device. It is preferably in a direction rotated 45 ° clockwise as viewed from the observer side (upper side of the drawing) with respect to the left-right direction. When no voltage is applied, the liquid crystal molecules in the vicinity of the alignment film interface are aligned with the major axis direction aligned with the alignment treatment direction, and thus are substantially twist aligned with a twist angle of 90 °.

リア側偏光子24は、その吸収軸を、リア側基板16の対向面上に形成された配向膜の配向処理方向と平行にして配置され、及び、リア側位相差領域20である又はその一部である第1の位相差層は、その面内遅相軸を、リア側偏光子24の吸収軸と実質的に直交にして配置されるのが好ましい。但し、リア側偏光子24の吸収軸とリア側位相差領域20を形成する第1の位相差層の面内遅相軸が実質的に平行であっても、同様の効果が得られる。また、リア側位相差領域20が第2の位相差層を含む第2の態様では、第2の位相差層の主軸の傾斜方位と、リア側基板16の対向面上に形成された配向膜の配向処理方向とは、平行又は直交にして配置されているのが好ましい。   The rear-side polarizer 24 is arranged with its absorption axis parallel to the alignment treatment direction of the alignment film formed on the opposing surface of the rear-side substrate 16 and is the rear-side retardation region 20 or one of them. It is preferable that the first retardation layer, which is a part, is arranged with its in-plane slow axis substantially orthogonal to the absorption axis of the rear polarizer 24. However, the same effect can be obtained even if the absorption axis of the rear polarizer 24 and the in-plane slow axis of the first retardation layer forming the rear retardation region 20 are substantially parallel. In the second mode in which the rear-side retardation region 20 includes the second retardation layer, the tilt direction of the main axis of the second retardation layer and the alignment film formed on the opposing surface of the rear-side substrate 16. It is preferable to arrange in parallel or orthogonal to the orientation treatment direction.

また、フロント側偏光子26は、その吸収軸を、フロント側基板18の対向面上に形成された配向膜の配向処理方向と平行にして配置され、及び、フロント側位相差領域22である又はその一部である第3の位相差層は、その面内遅相軸を、フロント側偏光子26の吸収軸と実質的に直交にして配置されるのが好ましい。但し、フロント側偏光子26の吸収軸とフロント側位相差領域22を形成する第3の位相差層の面内遅相軸が実質的に平行であっても、同様の効果が得られる。また、フロント側位相差領域22が第4の位相差層を含む態様では、第4の位相差層の主軸の傾斜方位と、フロント側基板18の対向面上に形成された配向膜の配向処理方向とは、平行又は直交にして配置されているのが好ましい。この関係で配置すると、視野角が拡大するので好ましい。   The front-side polarizer 26 is disposed with its absorption axis parallel to the alignment treatment direction of the alignment film formed on the facing surface of the front-side substrate 18 and is the front-side retardation region 22 or The third retardation layer that is a part of the third retardation layer is preferably disposed with its in-plane slow axis substantially orthogonal to the absorption axis of the front polarizer 26. However, the same effect can be obtained even if the absorption axis of the front polarizer 26 and the in-plane slow axis of the third retardation layer forming the front retardation region 22 are substantially parallel. Moreover, in the aspect in which the front side retardation region 22 includes the fourth retardation layer, the tilt direction of the main axis of the fourth retardation layer and the orientation treatment of the orientation film formed on the facing surface of the front side substrate 18 are performed. The direction is preferably parallel or orthogonal. Arranging in this relationship is preferable because the viewing angle is enlarged.

リア側位相差領域20が第2の位相差層を含み、第2の位相差層が、硬化性液晶組成物からなる層である態様では、第1の位相差層である1枚又は2枚以上のポリマーフィルムを支持体として、その上に、前記硬化性液晶組成物を塗布して、第2の位相差層に要求される光学特性を満足する位相差層を形成することができる。作製された積層体を、保護膜として偏光子(図1中、リア側偏光子24)に貼り合せた偏光板PL1を液晶表示装置に組み込むこともできる。
同様に、フロント側位相差領域22が第4の位相差層を含み、第4の位相差層が、硬化性液晶組成物からなる層である態様では、第3の位相差層である1枚又は2枚以上のポリマーフィルムを支持体として、その上に、前記硬化性液晶組成物を塗布して、第4の位相差層に要求される光学特性を満足する位相差層を形成することができる。作製された積層体を、保護膜として偏光子(図1中、フロント側偏光子26)に貼り合せた偏光板PL2を液晶表示装置に組み込むこともできる。
In the aspect in which the rear-side retardation region 20 includes the second retardation layer, and the second retardation layer is a layer made of a curable liquid crystal composition, one or two sheets that are the first retardation layer Using the above polymer film as a support, the curable liquid crystal composition can be coated thereon to form a retardation layer that satisfies the optical properties required for the second retardation layer. A polarizing plate PL1 in which the produced laminate is bonded as a protective film to a polarizer (the rear-side polarizer 24 in FIG. 1) can also be incorporated into a liquid crystal display device.
Similarly, in an aspect in which the front side retardation region 22 includes a fourth retardation layer, and the fourth retardation layer is a layer made of a curable liquid crystal composition, one sheet that is the third retardation layer. Alternatively, two or more polymer films may be used as a support, and the curable liquid crystal composition may be applied thereon to form a retardation layer that satisfies the optical characteristics required for the fourth retardation layer. it can. A polarizing plate PL2 in which the produced laminate is bonded to a polarizer (front-side polarizer 26 in FIG. 1) as a protective film can be incorporated into a liquid crystal display device.

図1に示す液晶表示装置がECB型、又はOCB型液晶表示装置である態様では、フロント側基板18及びリア側基板16のそれぞれの内面に施される配向処理の方向が、互いに平行又は反平行であり、実質的に交差していない、即ち、電界無印加時に、液晶層10が、実質的にねじれ配向していないのが好ましい。ECB型の態様では、ラビング方向はフロント側基板18及びリア側基板16で180°異なり、OCB型の態様では、フロント側基板18及びリア側基板16で同一である。例えば、液晶セルLCがECB型である態様では、液晶層10は、フロント側基板18及びリア側基板16間で、45°以下のツイスト角で配向しており、Δnd(λ)は、前述のように250〜350nm程度(より好ましくは、280〜320nm程度)である。一方、液晶セルLCがOCB型である態様では、液晶層10は、フロント側基板18及びリア側基板16間でベンド配向し、Δnd(λ)は、前述のように500〜1300nm程度(より好ましくは800〜1300nm程度)である。   In the embodiment in which the liquid crystal display device shown in FIG. 1 is an ECB type or OCB type liquid crystal display device, the directions of the alignment treatment applied to the inner surfaces of the front substrate 18 and the rear substrate 16 are parallel or antiparallel to each other. It is preferable that the liquid crystal layer 10 is not substantially crossed, that is, when the electric field is not applied, the liquid crystal layer 10 is not substantially twisted. In the ECB type aspect, the rubbing direction differs by 180 ° between the front side substrate 18 and the rear side substrate 16, and in the OCB type aspect, the front side substrate 18 and the rear side substrate 16 are the same. For example, in an aspect in which the liquid crystal cell LC is an ECB type, the liquid crystal layer 10 is aligned with a twist angle of 45 ° or less between the front side substrate 18 and the rear side substrate 16, and Δnd (λ) is as described above. Thus, it is about 250 to 350 nm (more preferably, about 280 to 320 nm). On the other hand, in the aspect in which the liquid crystal cell LC is an OCB type, the liquid crystal layer 10 is bend-aligned between the front side substrate 18 and the rear side substrate 16, and Δnd (λ) is about 500 to 1300 nm as described above (more preferably). Is about 800 to 1300 nm.

ECB型、又はOCB型液晶表示装置は、フロント側偏光子26及びリア側偏光子24は、その吸収軸を互いに直交にして配置されるとともに、吸収軸を、より近い位置に配置される液晶セル基板18及び16のそれぞれの内面に施された配向処理方向(一般的にはラビング方向)に対して、45°にして配置される。リア側位相差領域20が第2の位相差層を含む態様では、第2の位相差層の主軸の傾斜方位と、リア側基板16の対向面上に形成された配向膜の配向処理方向とは、平行又は直交にして配置されているのが好ましい。また、フロント側位相差領域22が第4の位相差層を含む態様では、第4の位相差層の主軸の傾斜方位と、フロント側基板18の対向面上に形成された配向膜の配向処理方向とは、平行又は直交にして配置されているのが好ましい。   In the ECB-type or OCB-type liquid crystal display device, the front-side polarizer 26 and the rear-side polarizer 24 are arranged with their absorption axes orthogonal to each other, and the liquid crystal cell is arranged with the absorption axes closer to each other. It is arranged at 45 ° with respect to the alignment treatment direction (generally the rubbing direction) applied to the inner surface of each of the substrates 18 and 16. In an embodiment in which the rear-side retardation region 20 includes the second retardation layer, the tilt direction of the main axis of the second retardation layer and the alignment treatment direction of the alignment film formed on the opposing surface of the rear-side substrate 16 Are preferably arranged parallel or orthogonal. Moreover, in the aspect in which the front side retardation region 22 includes the fourth retardation layer, the tilt direction of the main axis of the fourth retardation layer and the orientation treatment of the orientation film formed on the facing surface of the front side substrate 18 are performed. The direction is preferably parallel or orthogonal.

TN型液晶表示装置では、前記フロント側位相差領域である又は一部である第3の位相差層のRe(550)及びRth(550)は、下記式(Va)及び(VIa)、
(Va): 0≦Re(550)≦400nm
(VIa): −100nm≦Rth(550)≦300nm
を満足するのが好ましい。特に、TN型液晶セルLCの基板間のツイスト角が90°である態様では、第3の位相差層のRe(550)及びRth(550)は、下記式(Vb)及び(VIb)、
(Vb):0≦Re(550)≦300nm
(VIb):50nm≦Rth(550)≦300nm
を満足するのが好ましく、下記式、
0nm≦Re(550)≦200nm
50nm≦Rth(550)≦250nm
を満足するのがより好ましく、下記式、
100nm≦Re(550)≦150nm
130nm≦Rth(550)≦150nm
を満足するのがさらに好ましい。
一方、TN型液晶セルLCの基板間のツイスト角が45°程度である態様では、第3の位相差層のRe(550)及びRth(550)は、下記式(Ve)及び(VIe)、
(Ve):30nm≦Re(550)≦400nm
(VIe):−100nm≦Rth(550)≦300nm
を満足するのが好ましく、
150nm≦Re(550)≦230nm
40nm≦Rth(550)≦150nm
を満足するのがより好ましい。
In the TN liquid crystal display device, Re (550) and Rth (550) of the third retardation layer which is the front-side retardation region or a part thereof are represented by the following formulas (Va) and (VIa),
(Va): 0 ≦ Re (550) ≦ 400 nm
(VIa): −100 nm ≦ Rth (550) ≦ 300 nm
It is preferable to satisfy In particular, in an embodiment in which the twist angle between the substrates of the TN liquid crystal cell LC is 90 °, Re (550) and Rth (550) of the third retardation layer are represented by the following formulas (Vb) and (VIb),
(Vb): 0 ≦ Re (550) ≦ 300 nm
(VIb): 50 nm ≦ Rth (550) ≦ 300 nm
Preferably satisfying the following formula:
0 nm ≦ Re (550) ≦ 200 nm
50 nm ≦ Rth (550) ≦ 250 nm
It is more preferable to satisfy the following formula:
100 nm ≦ Re (550) ≦ 150 nm
130 nm ≦ Rth (550) ≦ 150 nm
Is more preferable.
On the other hand, in an embodiment in which the twist angle between the substrates of the TN type liquid crystal cell LC is about 45 °, Re (550) and Rth (550) of the third retardation layer are expressed by the following formulas (Ve) and (VIe),
(Ve): 30 nm ≦ Re (550) ≦ 400 nm
(VIe): −100 nm ≦ Rth (550) ≦ 300 nm
It is preferable to satisfy
150 nm ≦ Re (550) ≦ 230 nm
40 nm ≦ Rth (550) ≦ 150 nm
It is more preferable to satisfy

液晶セルLCの液晶層10が、電圧無印加時において基板面に平行に且つ基板間のツイスト角0°〜45°で配向するECB型液晶表示装置の態様では、前記フロント側位相差領域である又は一部である第3の位相差層のRe(550)及びRth(550)は、下記式(Vc)及び(VIc)、
(Vc): 70nm<Re(550)≦400nm
(VIc): −100nm≦Rth(550)≦250nm
を満足するのが好ましく、下記式
150nm≦Re(550)≦200nm
50nm≦Rth(550)≦100nm
を満足するのがより好ましい。
In the ECB type liquid crystal display device in which the liquid crystal layer 10 of the liquid crystal cell LC is aligned in parallel with the substrate surface and with a twist angle of 0 ° to 45 ° between the substrates when no voltage is applied, the front side retardation region is provided. Alternatively, Re (550) and Rth (550) of the third retardation layer which is a part of the third retardation layer are represented by the following formulas (Vc) and (VIc)
(Vc): 70 nm <Re (550) ≦ 400 nm
(VIc): −100 nm ≦ Rth (550) ≦ 250 nm
It is preferable to satisfy the following formula: 150 nm ≦ Re (550) ≦ 200 nm
50 nm ≦ Rth (550) ≦ 100 nm
It is more preferable to satisfy

また、液晶セルLCの液晶層10が、電圧無印加時において基板面に平行に、且つ基板間でベンド配向するOCBモードの態様では、前記フロント側位相差領域である又は一部である第3の位相差層のRe(550)及びRth(550)は、下記式(Vd)及び(VId)、
(Vd): 0≦Re(550)≦100nm
(VId): 200nm≦Rth(550)≦1000nm
を満足するのが好ましい。
In the OCB mode in which the liquid crystal layer 10 of the liquid crystal cell LC is bend-aligned between the substrates parallel to the substrate surface when no voltage is applied, the third phase which is the front-side retardation region or a part thereof. Re (550) and Rth (550) of the retardation layer of the following formulas (Vd) and (VId):
(Vd): 0 ≦ Re (550) ≦ 100 nm
(VId): 200 nm ≦ Rth (550) ≦ 1000 nm
It is preferable to satisfy

再び図1において、図1中の液晶セルLCが有するCOA構造の「COA」とは、カラーフィルタ・オン・アレイの略であり、アクティブマトリクス基板上にカラーフィルタを形成した構造をCOA構造と言う。COA構造は、当初は、通常のTFT基板にカラーフィルムを形成するだけのものであったが、近年では、表示特性改良のため、画素電極をカラーフィルム上側に形成し、コンタクトホールとよばれる小穴を通じて、画素電極とTFTとを接続する構造が一般的となっている。本発明ではいずれの構造であってもよい。COA構造では、カラーフィルタ層の厚みは、従来型のカラーフィルム層(1〜2μm程度)より厚く、2〜4μm程度が一般的である。これは画素電極の端部と配線の間にできる寄生容量を抑制するためである。本発明の液晶表示装置が有するカラーフィルタ層も2〜4μm程度の厚みが好ましいが、この範囲に限定されるものではない。また、COA構造の液晶セルの製造では、カラーフィルタ層上の画素電極をパターニングする必要があり、エッチング液や剥離液への耐性が要求される。この目的で、膜厚を厚めに調整したカラーフィルタ材料(着色感光性組成物)を用いるが、通常のカラーフィルタ材料で形成したカラーフィルタ層+オーバーコート層という2層構成をとることもある。本発明では、いずれの構成であってもよい。
なお、COA構造については、上記特許文献1及び2の他、特開2007−240544号公報、特開2004−163979号公報等にも記載があり、本発明においては、いずれの構成も採用することができる。
In FIG. 1 again, “COA” of the COA structure of the liquid crystal cell LC in FIG. 1 is an abbreviation for color filter on array, and a structure in which a color filter is formed on an active matrix substrate is called a COA structure. . Initially, the COA structure was only for forming a color film on a normal TFT substrate, but recently, in order to improve display characteristics, a pixel electrode is formed on the upper side of the color film, and a small hole called a contact hole is formed. A structure in which the pixel electrode and the TFT are connected to each other is generally used. Any structure may be used in the present invention. In the COA structure, the thickness of the color filter layer is thicker than that of a conventional color film layer (about 1 to 2 μm), and generally about 2 to 4 μm. This is to suppress parasitic capacitance generated between the end of the pixel electrode and the wiring. The color filter layer of the liquid crystal display device of the present invention preferably has a thickness of about 2 to 4 μm, but is not limited to this range. Further, in manufacturing a liquid crystal cell having a COA structure, it is necessary to pattern the pixel electrode on the color filter layer, and resistance to an etching solution or a stripping solution is required. For this purpose, a color filter material (colored photosensitive composition) whose film thickness is adjusted to be thick is used, but a two-layer structure of color filter layer + overcoat layer formed of a normal color filter material may be used. Any configuration may be used in the present invention.
The COA structure is also described in JP-A-2007-240544, JP-A-2004-163979, etc. in addition to the above-mentioned Patent Documents 1 and 2, and any configuration is adopted in the present invention. Can do.

また、本発明の液晶表示装置が有するカラーフィルタは、通常の液晶表示装置が有するカラーフィルタと同様、基板の画素部位に複数の異なる色(例えば赤、緑、青の光の3原色、透明、黄色、シアンなど)を配列したカラーフィルタである。その作製方法は様々であり、例えば、着色のための材料(有機顔料、染料、カーボンブラックなど)を用い、カラーレジストと呼ばれる着色感光性組成物(無色の場合もある)を調製し、これを基板の上に塗布して層を形成し、フォトリソグラフィ法によりパターン形成するのが一般的である。前記着色感光性組成物を基板の上に塗布する方法も様々であり、例えば初期には、スピン・コーター法が採用され、省液の観点で、スリット&スピン型コーター法が採用され、現在では、スリット・コーター法が一般的に採用されている。その他にロールコーティング法、バーコーティング法、ダイコーティング法などがある。また近年では、フォトリソグラフィにより離画壁とよばれるパターンを形成した後に、インクジェット方式により画素の色を形成することも行なわれている。この他に、着色非感光性組成物と感光性ポジ型レジストを組み合わせた方法、印刷法、電着法、フィルム転写法によるものなどが知られている。本発明に利用するカラーフィルタは、いずれの方法で作製されたものであってもよい。   Further, the color filter of the liquid crystal display device of the present invention has a plurality of different colors (for example, three primary colors of red, green, and blue light, transparent, Yellow, cyan, etc.). There are various preparation methods, for example, using a coloring material (organic pigment, dye, carbon black, etc.) to prepare a colored photosensitive composition (which may be colorless) called a color resist. In general, a layer is formed by coating on a substrate, and a pattern is formed by photolithography. There are also various methods for applying the colored photosensitive composition on the substrate. For example, the spin coater method is employed in the initial stage, and the slit & spin type coater method is employed from the viewpoint of liquid saving. The slit coater method is generally adopted. Other methods include roll coating, bar coating, and die coating. In recent years, after forming a pattern called a separation wall by photolithography, a pixel color is also formed by an inkjet method. In addition, methods using a combination of a colored non-photosensitive composition and a photosensitive positive resist, a printing method, an electrodeposition method, and a film transfer method are known. The color filter used in the present invention may be produced by any method.

カラーフィルタ形成用の材料についても特に制限はない。着色材料として、染料、有機顔料、無機顔料等、いずれを用いることもできる。染料は、高コントラスト化の要求から検討されていたが、近年は有機顔料の分散技術が進歩し、ソルトミリング法などで微細に砕いたブレークダウン顔料や、ビルドアップ法による微細化顔料などが高コントラスト化に用いられている。本発明には、いずれの着色材料を用いてもよい。   There are no particular restrictions on the material for forming the color filter. As the coloring material, any of dyes, organic pigments, inorganic pigments and the like can be used. Dyes have been studied because of the demand for higher contrast, but in recent years, organic pigment dispersion technology has advanced, and breakdown pigments that have been finely crushed by the salt milling method, finer pigments by the build-up method, etc. Used for contrast. Any coloring material may be used in the present invention.

図1において、リア側位相差領域20及びフロント側位相差領域22の全部又は一部は、それぞれリア側偏光子24及びフロント側偏光子26の保護フィルムとしても機能していてもよい。また、図1中では省略したが、リア側偏光子24は、そのバックライト28側の表面に、保護フィルム、防汚性フィルム、アンチリフレクションフィルム、アンチグレアフィルム、アンチスタチックフィルム等の機能性フィルムを有していてもよく、同様に、フロント側偏光子は、その表示面側表面に、保護フィルム、防汚性フィルム、アンチリフレクションフィルム、アンチグレアフィルム、アンチスタチックフィルム等の機能性フィルムを有していてもよい。   In FIG. 1, all or part of the rear-side retardation region 20 and the front-side retardation region 22 may function as protective films for the rear-side polarizer 24 and the front-side polarizer 26, respectively. Although omitted in FIG. 1, the rear polarizer 24 has a functional film such as a protective film, an antifouling film, an anti-reflection film, an anti-glare film, and an anti-static film on the surface on the backlight 28 side. Similarly, the front-side polarizer has a functional film such as a protective film, an antifouling film, an anti-reflection film, an anti-glare film, or an anti-static film on its display surface side surface. You may do it.

本発明の正面コントラスト向上の効果は、バックライトからの出射光の角度プロファイルを調整することによって、更に改善することができる場合がある。具体的には、より集光性が強いバックライトを用いると正面コントラストの絶対値が増加するため、本発明で示された正面CR絶対値の増加分も大きくなる。集光性の指標は例えば正面における出射光強度I(0°)に対する極角45度における出射光強度I(45°)の比I(0°)/I(45°)で表され、この値が大きいほど集光性が強いバックライトということになる。集光性が高いバックライトとしては、拡散フィルムと液晶パネルとの間に、光集光機能を備えたプリズムフィルム(プリズム層)を設けることが望ましい。このプリズムフィルムは、導光板の光出射面から出射され、拡散フィルムで拡散された光を、高効率で液晶パネルの有効表示エリアに集光させるものである。一般的な直下型方式のバックライトが搭載された液晶表示装置は、例えば、上部に透明基板や偏光板に挟まれたカラーフィルタ、液晶層からなる液晶パネルと、その下面側にバックライトが設けられている。米国3M社の登録商標である輝度強調フィルム(Brightness Enhancement Film:BEF)が代表例である。BEFは、フィルム基材上に、断面三角形状の単位プリズムが一方向に周期的に配列されたフィルムであり、プリズムは光の波長に比較して大きいサイズ(ピッチ)である。BEFは、"軸外(off−axis)"からの光を集光し、この光を視聴者に向けて"軸上(on−axis)"に方向転換(redirect)または"リサイクル(recycle)"する。BEFに代表されるプリズムの反復的アレイ構造を有する輝度制御部材をディスプレイに採用する旨が開示されている特許文献としては、特公平1−37801号公報、特開平6−102506号公報、特表平10−506500号公報に例示されるように多数のものが知られている。   The effect of improving the front contrast of the present invention may be further improved by adjusting the angle profile of the light emitted from the backlight. Specifically, when a backlight having a higher light collecting property is used, the absolute value of the front contrast is increased, so that the increase in the absolute value of the front CR shown in the present invention is also increased. The light collecting index is represented by, for example, a ratio I (0 °) / I (45 °) of the outgoing light intensity I (45 °) at a polar angle of 45 degrees with respect to the outgoing light intensity I (0 °) at the front. The larger the value, the stronger the light collection. As a backlight having a high light collecting property, it is desirable to provide a prism film (prism layer) having a light collecting function between the diffusion film and the liquid crystal panel. This prism film collects the light emitted from the light exit surface of the light guide plate and diffused by the diffusion film with high efficiency on the effective display area of the liquid crystal panel. A liquid crystal display device equipped with a general direct type backlight has, for example, a color filter sandwiched between a transparent substrate and a polarizing plate at the top, a liquid crystal panel composed of a liquid crystal layer, and a backlight on the lower surface side. It has been. A brightness enhancement film (Brightness Enhancement Film: BEF), which is a registered trademark of 3M USA, is a representative example. BEF is a film in which unit prisms having a triangular cross section are periodically arranged in one direction on a film substrate, and the prism has a size (pitch) larger than the wavelength of light. The BEF collects light from “off-axis” and directs this light to the viewer “on-axis” or “recycle”. To do. Patent documents that disclose that a luminance control member having a repetitive array structure of prisms represented by BEF is adopted for a display include Japanese Patent Publication No. 1-37801, Japanese Patent Laid-Open No. Hei 6-102506, and Special Tables. Many examples are known as exemplified in Japanese Patent Laid-Open No. 10-506500.

また、集光性を高めるために、レンズアレイシートを用いることも望ましい。レンズアレイシートは、所定のピッチで凸状に形成された単位レンズが複数個2次元に配列されてなるレンズ面を有する。そのレンズ面の反対側は平坦面になっていて、前記平坦面に、前記レンズの非集光面領域に光線を反射する光反射層が形成されているレンズアレイシートが好ましい。また、所定のピッチで形成された凸状のシリンドリカルレンズが複数個平行に配列されてなるレンチキュラーレンズ面と、そのレンズ面の反対側は平坦面になっていて、前記平坦面には、前記凸状のシリンドリカルレンズの非集光面領域に長手方向のストライプ状の光線を反射する光反射層が形成されているレンズアレイシートも好ましい。また、例えば、シリンドリカル状の曲面から構成される単位レンズを面内に一方向に配列したレンチキュラーレンズアレイシート、あるいは円形、矩形、六角形などの底面形状を有しドーム状の曲面から構成される単位レンズが面内に2次元配列されてなるレンズアレイシートなども使用することができる。これらのレンズアレイシートについては、特開平10−241434号、特開2001−201611号、特開2007−256575号、特開2006−106197号、特開2006−208930号、特開2007−213035号、及び特開2007−41172号等の各公報に記載があり、参照することができる。   It is also desirable to use a lens array sheet in order to improve the light collecting property. The lens array sheet has a lens surface in which a plurality of unit lenses formed in a convex shape at a predetermined pitch are two-dimensionally arranged. A lens array sheet in which the opposite side of the lens surface is a flat surface and a light reflecting layer for reflecting light rays on the non-light-condensing surface region of the lens is formed on the flat surface is preferable. Further, a lenticular lens surface in which a plurality of convex cylindrical lenses formed at a predetermined pitch are arranged in parallel, and a side opposite to the lens surface is a flat surface, and the convex surface has the convex surface. A lens array sheet in which a light reflecting layer for reflecting light beams in the longitudinal direction is formed on the non-light-condensing surface region of the cylindrical lens is also preferable. Further, for example, a lenticular lens array sheet in which unit lenses composed of cylindrical curved surfaces are arranged in one plane in a plane, or a dome-shaped curved surface having a bottom surface shape such as a circle, a rectangle, or a hexagon. A lens array sheet in which unit lenses are two-dimensionally arranged in a plane can also be used. Regarding these lens array sheets, JP-A-10-241434, JP-A-2001-201611, JP-A-2007-256575, JP-A-2006-106197, JP-A-2006-208930, JP-A-2007-213035, And can be referred to in JP-A 2007-41172.

本発明は、バックライトの出射光スペクトル、及びカラーフィルタの透過スペクトルを調整することによって、色再現域を広げたディスプレイの態様においても効果を奏する。具体的には、バックライトには赤色LED、緑色LED及び青色LEDを組み合わせて混色させた白色バックライトを用いることが望ましい。また、赤色LED、緑色LED及び青色LEDの出射光ピークの半値幅が小さいことが好ましい。LEDの場合には、CCFLに比べて半値波長幅が20nm程度と小さく、またピーク波長をR(赤)が610nm以上、G(緑)が530nm、B(青)が480nm以下とすることにより、光源自体の色純度を高くすることができる。   The present invention is also effective in a display mode in which the color reproduction range is widened by adjusting the emission light spectrum of the backlight and the transmission spectrum of the color filter. Specifically, it is desirable to use a white backlight in which a red LED, a green LED, and a blue LED are mixed and mixed as the backlight. Moreover, it is preferable that the half value width of the emitted light peak of red LED, green LED, and blue LED is small. In the case of LED, the half-value wavelength width is as small as about 20 nm as compared with CCFL, and the peak wavelength is R (red) is 610 nm or more, G (green) is 530 nm, and B (blue) is 480 nm or less. The color purity of the light source itself can be increased.

また、LEDのピーク波長以外において、カラーフィルタの分光透過率をできるだけ小さく抑制することにより、さらに色再現性を向上させ、NTSC比が100%の特性を有することが報告されている。例えば、特開2004−78102号公報に記載がある。赤色カラーフィルタは、緑色LED及び青色LEDのピーク位置における透過率が小さいことが望ましく、緑色カラーフィルタは、青色LED及び赤LEDのピーク位置における透過率が小さいことが望ましく、青カラーフィルタは、赤色LED及び緑色LEDのピーク位置における透過率が小さいことが望ましい。具体的にはこれら透過率がいずれも、0.1以下であることが望ましく、更に好ましくは0.03以下であり、更に好ましくは0.01以下である。これらのバックライトとカラーフィルタとの関係については、例えば特開2009−192661号公報に記載があり、参照することができる。   Further, it has been reported that the color reproducibility is further improved by suppressing the spectral transmittance of the color filter as small as possible except for the peak wavelength of the LED, and the NTSC ratio is 100%. For example, there is description in JP-A-2004-78102. The red color filter desirably has a small transmittance at the peak positions of the green LED and the blue LED, the green color filter desirably has a small transmittance at the peak position of the blue LED and the red LED, and the blue color filter has a red color. It is desirable that the transmittance at the peak position of the LED and the green LED is small. Specifically, both of these transmittances are desirably 0.1 or less, more preferably 0.03 or less, and still more preferably 0.01 or less. The relationship between the backlight and the color filter is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-192661, and can be referred to.

また、バックライトにレーザー光源を用いることも色再現域を広げるためには好ましい。赤、緑及び青色のレーザー光源のピーク波長が、それぞれ430〜480nm、520〜550nm、及び620〜660nmであることが好ましい。レーザー光源のバックライトについては、特開2009−14892号公報に記載があり、参照することができる。   It is also preferable to use a laser light source for the backlight in order to widen the color reproduction range. The peak wavelengths of the red, green, and blue laser light sources are preferably 430 to 480 nm, 520 to 550 nm, and 620 to 660 nm, respectively. The backlight of the laser light source is described in JP2009-14892A, and can be referred to.

以下、本発明のTN型、ECB型又はOCB型液晶表示装置に用いられる種々の部材について、詳細に説明する。
1.リア側位相差領域及びフロント側位相差領域
本発明では、リア側偏光子とTN型、ECB型又はOCB型液晶セル内のカラーフィルタ層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体を、「リア側位相差領域」という。第1の態様では、リア側位相差領域は、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる第1の位相差層から構成され、本態様では、第1の位相差層は、上記式(I)を満足する。また、第2の態様では、リア側位相差領域は、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる第1の位相差層と、レターデーションの極角依存性が法線方向(極角0°)を中心に非対称性を持つ第2の位相差層とからなり、本態様では、第1の位相差層が上記式(II)を満足し、第2の位相差層が上記式(III)を満足する。上記式(IV)をさらに満足するのが好ましい。
Hereinafter, various members used in the TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal display device of the present invention will be described in detail.
1. Rear side phase difference region and front side phase difference region In the present invention, one or two or more layers disposed between a rear side polarizer and a color filter layer in a TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal cell. The entire phase difference layer is referred to as a “rear phase difference region”. In the first aspect, the rear-side retardation region is composed of a first retardation layer made of one or more optically anisotropic polymer films. The phase difference layer satisfies the above formula (I). In the second aspect, the rear side retardation region has polar retardation dependence on the first retardation layer made of one or more optically anisotropic polymer films. A second retardation layer having asymmetry about the normal direction (polar angle 0 °), and in this embodiment, the first retardation layer satisfies the above formula (II), and the second retardation layer The phase difference layer satisfies the above formula (III). It is preferable that the above formula (IV) is further satisfied.

前記第1の態様では、第1の位相差層は、上記式(I)及び(IV)を満足するのが好ましく、より好ましくは、
0nm≦Re(550)≦300nm、且つ|Rth(550)|≦140nm
を満足し、さらに好ましくは、
0nm≦Re(550)≦200nm、且つ|Rth(550)|≦120nm
を満足し、よりさらに好ましくは、下記式:
0nm≦Re(550)≦120nm、且つ|Rth(550)|≦105nm
を満足する。
In the first aspect, the first retardation layer preferably satisfies the above formulas (I) and (IV), more preferably,
0 nm ≦ Re (550) ≦ 300 nm and | Rth (550) | ≦ 140 nm
More preferably,
0 nm ≦ Re (550) ≦ 200 nm and | Rth (550) | ≦ 120 nm
More preferably, the following formula:
0 nm ≦ Re (550) ≦ 120 nm and | Rth (550) | ≦ 105 nm
Satisfied.

前記第2の態様では、前記リア側位相差領域は、第1の位相差層は、上記式(II)及び(IV)を満足するのが好ましく、より好ましくは、
0nm≦Re(550)≦300nm、且つ20nm<Rth(550)≦100nm
を満足し、さらに好ましくは、
0nm≦Re(550)≦200nm、且つ30nm≦Rth(550)≦95nm
を満足し、よりさらに好ましくは、下記式:
0nm≦Re(550)≦120nm、且つ40nm≦Rth(550)≦90nm
を満足する。
In the second aspect, in the rear side retardation region, the first retardation layer preferably satisfies the above formulas (II) and (IV), more preferably,
0 nm ≦ Re (550) ≦ 300 nm and 20 nm <Rth (550) ≦ 100 nm
More preferably,
0 nm ≦ Re (550) ≦ 200 nm and 30 nm ≦ Rth (550) ≦ 95 nm
More preferably, the following formula:
0 nm ≦ Re (550) ≦ 120 nm and 40 nm ≦ Rth (550) ≦ 90 nm
Satisfied.

また、本発明では、フロント側偏光子とTN型、ECB型又はOCB型液晶セル内の液晶層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体を、「フロント側位相差領域」という。フロント側位相差領域は全体で、及びリア側位相差領域が有する位相差との関係で、視野角CRの改善に寄与する位相差を有することが好ましい。
具体的には、フロント側位相差領域が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなる第3の位相差層からなる態様では、視野角補償の観点では、上記式(V)及び(VI)を満足するのが好ましい。また、他の態様では、フロント側位相差領域が、第3の位相差層、並びにレターデーションの極角依存性が法線方向(極角0°)を中心に非対称性を持つ第4の位相差層からなり、視野角補償の観点では、第3の位相差層が上記式(V)及び(VI)、第4の位相差層が上記式(VII)を満足するのが好ましい。フロント側位相差領域を構成する第3の位相差層は、TN型液晶表示装置では、上記式(Va)及び(VIa)を満足するのが好ましく、特にツイスト角90°程度の態様では、上記式(Vb)及び(VIb)を満足するのが好ましく、特にツイスト角45°程度の態様では、上記式(Ve)及び(VIe)を満足するのが好ましい。また、ECB型液晶表示装置では、上記式(Vc)及び(VIc)を満足するのが好ましく、OCB型液晶表示装置では、上記式(Vd)及び(VId)を満足するのが好ましい。
In the present invention, the entire retardation layer of one layer or two or more layers disposed between the front side polarizer and the liquid crystal layer in the TN type, ECB type, or OCB type liquid crystal cell is referred to as “front side position”. It is called “phase difference region”. The front side phase difference region preferably has a phase difference that contributes to the improvement of the viewing angle CR in relation to the whole and the phase difference of the rear side phase difference region.
Specifically, in the aspect in which the front side retardation region is composed of a third retardation layer composed of one or more optically anisotropic polymer films, from the viewpoint of viewing angle compensation, It is preferable that the formulas (V) and (VI) are satisfied. In another aspect, the front side retardation region has a third retardation layer, and a retardation whose polar angle dependence is asymmetric with respect to the normal direction (polar angle 0 °). From the viewpoint of viewing angle compensation, it is preferable that the third retardation layer satisfies the above formulas (V) and (VI) and the fourth retardation layer satisfies the above formula (VII). In the TN type liquid crystal display device, the third retardation layer constituting the front side retardation region preferably satisfies the above formulas (Va) and (VIa). In particular, in the aspect where the twist angle is about 90 °, It is preferable that the formulas (Vb) and (VIb) are satisfied, and it is preferable that the above formulas (Ve) and (VIe) are satisfied, particularly in an embodiment having a twist angle of about 45 °. The ECB type liquid crystal display device preferably satisfies the above formulas (Vc) and (VIc), and the OCB type liquid crystal display device preferably satisfies the above formulas (Vd) and (VId).

1−1. リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層:
本発明において、前記リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層を構成する各層の材料については特に制限はない。式(I)又は(II)、及び(IV)を満足する第1の位相差層、又は式(V)及び(VI)を満足する第3の位相差層は、1枚又は2枚以上の二軸性フィルムによって構成することができるし、またCプレートとAプレートとの組合せ等、一軸性フィルムを2枚以上組合せることでも構成することができる。勿論、1枚以上の二軸性フィルムと、1枚以上の一軸性フィルムとを組み合わせることによっても構成することができる。低コスト化の観点から、前記リア側位相差領域及びフロント側位相差領域は、どちらかを1枚のフィルムで構成することが好ましく、どちらも1枚のフィルムで構成することがより好ましい。
1-1. The first retardation layer in the rear side retardation region and the third retardation layer in the front side retardation region:
In the present invention, the material of each layer constituting the first retardation layer in the rear side retardation region and the third retardation layer in the front side retardation region is not particularly limited. The first retardation layer satisfying the formula (I) or (II) and (IV), or the third retardation layer satisfying the formulas (V) and (VI) is one sheet or two or more sheets. A biaxial film can be used, or a combination of two or more uniaxial films, such as a combination of a C plate and an A plate. Of course, it can also be configured by combining one or more biaxial films and one or more uniaxial films. From the viewpoint of cost reduction, it is preferable that one of the rear-side retardation region and the front-side retardation region is constituted by one film, and more preferably both are constituted by one film.

上記いずれの態様においても、前記リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層の面内レターデーションReの波長分散は、可視光域において、波長が長波長になる程大きくなるという、いわゆる逆分散性を示すことが好ましい。即ち、Re(450)<Re(550)<Re(650)を満足するのが好ましい。その理由は、位相差領域のReが逆波長分散性であると、可視光域の中心波長550nm程度で、光学特性を最適化すれば、可視光全域にわたって、最適化される傾向がある。Reが逆分散性であるのが最も好ましく、また波長によらず一定であるのも好ましい。また、前記リア側位相差領域のRthについても同様であり、可視光域において、Rthが逆波長分散性を示すか、波長によらず一定であるのが好ましい。より好ましくは逆波長分散性である。逆波長分散性又は波長によらず一定であることは、例えば、Rthについては、以下の2式
(Rth(450)(/(Rth(550)(≦1、及び
1≦(Rth(650)(/(Rth(550)(
を満足することと同義である。
In any of the above aspects, the wavelength dispersion of the in-plane retardation Re of the first retardation layer in the rear-side retardation region and the third retardation layer in the front-side retardation region is in the visible light region. It is preferable to exhibit the so-called reverse dispersion property that the wavelength increases as the wavelength increases. That is, it is preferable to satisfy Re (450) <Re (550) <Re (650). The reason for this is that if the Re in the phase difference region is inverse wavelength dispersive, the optical wavelength is optimized at the center wavelength of about 550 nm in the visible light region, and there is a tendency to be optimized over the entire visible light region. Most preferably, Re is reversely dispersible, and it is also preferred that it be constant regardless of wavelength. The same applies to Rth in the rear-side retardation region, and it is preferable that Rth exhibits reverse wavelength dispersion or is constant regardless of the wavelength in the visible light region. More preferred is reverse wavelength dispersion. The reverse wavelength dispersion or constant regardless of the wavelength is, for example, the following two formulas for Rth:
(Rth (450) (/ (Rth (550) (≦ 1, and 1 ≦ (Rth (650) (/ (Rth (550) (
Is equivalent to satisfying

より高い正面CRを得るためには、リア側及びフロント側位相差領域を構成する位相差フィルムのヘイズは、0.5以下が好ましく、0.3以下がより好ましく、0.2以下がさらに好ましい。
なお、本明細書において、位相差フィルムのヘイズの測定方法は以下の通りである。位相差フィルム試料40mm×80mmを準備し、25℃,60%RHの環境下、ヘイズメーター(NDH−2000、日本電色工業(株)製)により、JIS K−6714に従って測定する。
In order to obtain a higher front CR, the haze of the retardation film constituting the rear side and front side retardation regions is preferably 0.5 or less, more preferably 0.3 or less, and even more preferably 0.2 or less. .
In addition, in this specification, the measuring method of the haze of retardation film is as follows. A retardation film sample of 40 mm × 80 mm is prepared and measured according to JIS K-6714 with a haze meter (NDH-2000, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) in an environment of 25 ° C. and 60% RH.

前記リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層を構成する材料について特に制限はない。種々のポリマーフィルム、例えば、セルロースアシレート、ポリカーボネート系ポリマー、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等のポリエステル系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)等のスチレン系ポリマー等を利用することができる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、または前記ポリマーを混合したポリマー等から1種又は2種以上のポリマーを選択し、主成分として用いてポリマーフィルムを作製し、上記特性を満足する組合せで、リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層の作製に利用することができる。   There are no particular restrictions on the materials constituting the first retardation layer in the rear-side retardation region and the third retardation layer in the front-side retardation region. Various polymer films such as cellulose acylate, polycarbonate polymer, polyester polymer such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, acrylic polymer such as polymethyl methacrylate, polystyrene, acrylonitrile / styrene copolymer (AS resin), etc. Styrene polymers and the like can be used. Polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyolefin polymers such as ethylene / propylene copolymers, vinyl chloride polymers, amide polymers such as nylon and aromatic polyamide, imide polymers, sulfone polymers, polyethersulfone polymers , Polyether ether ketone polymer, polyphenylene sulfide polymer, vinylidene chloride polymer, vinyl alcohol polymer, vinyl butyral polymer, arylate polymer, polyoxymethylene polymer, epoxy polymer, or polymer mixed with the above polymers, etc. One or two or more polymers are selected from the above, and a polymer film is produced using the polymer as a main component, and the first retardation layer in the rear side retardation region, and a combination satisfying the above characteristics, and And the third retardation layer in the front side retardation region can be used.

単層でもしくは複数層全体として、上記式(I)又は(II)、及び(IV)を満足する位相差フィルム、又は上記式(V)及び(VI)を満足する位相差フィルムとしては、セルロースアシレート系フィルム、アクリル系ポリマーフィルム、及び環状オレフィン系ポリマーフィルムが好ましい。
セルロースアシレート系フィルム:
本明細書では、「セルロースアシレート系フィルム」とは、セルロースアシレートを主成分(全成分の50質量%以上)として含有するフィルムをいう。当該フィルムの作製に用いられるセルロースアシレートは、セルロースの水酸基の水素原子を、アシル基に置換したものである。前記セルロースアシレートはセルロースの水酸基がアシル化されたもので、その置換基はアシル基の炭素原子数が2のアセチル基から炭素原子数が22のものまでいずれも用いることができる。本発明において使用されるセルロースアシレートにおいて、セルロースの水酸基への置換度については特に限定されないが、セルロースの水酸基に置換する酢酸および/または炭素原子数3〜22の脂肪酸の結合度を測定し、計算によって置換度を得ることができる。測定方法としては、ASTMのD−817−91に準じて実施することができる。
As a retardation film satisfying the above formulas (I) or (II) and (IV), or a retardation film satisfying the above formulas (V) and (VI) as a single layer or as a plurality of layers as a whole, cellulose An acylate film, an acrylic polymer film, and a cyclic olefin polymer film are preferred.
Cellulose acylate film:
In the present specification, the “cellulose acylate film” refers to a film containing cellulose acylate as a main component (50% by mass or more of all components). The cellulose acylate used for producing the film is obtained by substituting the hydrogen atom of the hydroxyl group of cellulose with an acyl group. The cellulose acylate is obtained by acylating a hydroxyl group of cellulose, and the substituent can be any from an acetyl group having 2 carbon atoms to an acyl group having 22 carbon atoms. In the cellulose acylate used in the present invention, the degree of substitution with a hydroxyl group of cellulose is not particularly limited, but the degree of binding of acetic acid and / or a fatty acid having 3 to 22 carbon atoms to be substituted with a hydroxyl group of cellulose is measured, The degree of substitution can be obtained by calculation. As a measuring method, it can carry out according to ASTM D-817-91.

前記セルロースアシレートの置換度については特に限定されないが、セルロースのアシル置換度が2.30〜3.00であることが望ましい。また、低いヘイズの位相差フィルムを得るためには、アシル置換度は低い方が好ましく、アシル置換度が2.30〜2.65であることが好ましく、2.35〜2.60であることがより好ましく、2.40〜2.60であることがさらに好ましい。一方、位相差フィルムが逆波長分散性を示すためには、アシル置換度は高い方が好ましく、具体的には、2.65〜3.00であることが好ましく、2.75〜3.00であることがより好ましく、2.80〜3.00であることがさらに好ましい。
前記セルロースアシレートは、セルロースアセテートであることが好ましいが、アセチル基に代えて、又はアセチル基とともに、アセチル基以外のアシル基で置換されていてもよい。中でも、アセチル、プロピオニル及びブチリル基から選ばれる少なくとも一種のアシル基を有するセルロースアシレートが好ましく、及びアセチル、プロピオニル及びブチリル基から選ばれる少なくとも二種のアシル基を有するセルロースアシレートがより好ましい。さらに、アセチル基と、プロピオニル及び/又はブチリル基とを有するセルロースアシレートが好ましく、アセチル基の置換度が1.0〜2.97で、プロピオニル及び/又はブチリル基の置換度が0.2〜2.5のセルロースアシレートがより好ましい。
Although the substitution degree of the cellulose acylate is not particularly limited, it is desirable that the acyl substitution degree of the cellulose is 2.30 to 3.00. Moreover, in order to obtain a retardation film having a low haze, the acyl substitution degree is preferably low, and the acyl substitution degree is preferably 2.30 to 2.65, and preferably 2.35 to 2.60. Is more preferable, and it is still more preferable that it is 2.40-2.60. On the other hand, in order for the retardation film to exhibit reverse wavelength dispersion, it is preferable that the acyl substitution degree is high, and specifically, it is preferably 2.65 to 3.00, and 2.75 to 3.00. More preferably, it is more preferably 2.80 to 3.00.
The cellulose acylate is preferably cellulose acetate, but may be substituted with an acyl group other than the acetyl group instead of or together with the acetyl group. Among these, cellulose acylate having at least one acyl group selected from acetyl, propionyl and butyryl groups is preferable, and cellulose acylate having at least two acyl groups selected from acetyl, propionyl and butyryl groups is more preferable. Further, a cellulose acylate having an acetyl group and a propionyl and / or butyryl group is preferable, the substitution degree of the acetyl group is 1.0 to 2.97, and the substitution degree of the propionyl and / or butyryl group is 0.2 to A cellulose acylate of 2.5 is more preferred.

また、前記セルロースアシレートは、200〜800の質量平均重合度を有することが好ましく、250〜550の質量平均重合度を有することがさらに好ましい。また本発明で用いられるセルロースアシレートは、70000〜230000の数平均分子量を有することが好ましく、75000〜230000の数平均分子量を有することがさらに好ましく、78000〜120000の数平均分子量を有することがよりさらに好ましい。   The cellulose acylate preferably has a mass average degree of polymerization of 200 to 800, more preferably 250 to 550. The cellulose acylate used in the present invention preferably has a number average molecular weight of 70000 to 230,000, more preferably 75000 to 230,000, and more preferably 78000 to 120,000. Further preferred.

また、フィルムの作製に利用可能なセルロースアシレートの例には、特開2006−184640号公報の[0019]〜[0025]に詳細な記載があるセルロースアシレートが含まれる。   Examples of cellulose acylate that can be used for film production include cellulose acylate described in detail in JP-A-2006-184640, [0019] to [0025].

前記セルロースアシレート系フィルムは、溶液キャスト法により製造することが好ましい。この方法では、セルロースアシレートを有機溶媒に溶解した溶液(ドープ)を用いてフィルムを製造することができる。上記添加剤を使用する場合は、添加剤はドープ調製のいずれのタイミングで添加してもよい。   The cellulose acylate film is preferably produced by a solution casting method. In this method, a film can be produced using a solution (dope) obtained by dissolving cellulose acylate in an organic solvent. When using the said additive, you may add an additive at any timing of dope preparation.

リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層の作製には、レターデーション発現剤を使用してもよい。使用可能なレターデーション発現剤としては、円盤状化合物または棒状、正の複屈折性化合物からなるものを挙げることができる。前記円盤状化合物または棒状としては、少なくとも二つの芳香族環を有する化合物をレターデーション発現剤として好ましく用いることができる。前記棒状化合物からなるレターデーション発現剤の添加量は、セルロースアシレートを含むポリマー成分100質量部に対して0.1〜30質量部であることが好ましく、0.5〜20質量部であることがさらに好ましい。前記円盤状のレターデーション発現剤は、前記セルロースアシレート樹脂100質量部に対して、0.05〜20質量部の範囲で使用することが好ましく、0.1〜15質量部の範囲で使用することがより好ましく、0.1〜10質量部の範囲で使用することがさらに好ましい。
前記円盤状化合物はRthレターデーション発現性において前記棒状化合物よりも優れているため、特に大きなRthレターデーションを必要とする場合には好ましく使用される。2種類以上のレターデーション発現剤を併用してもよい。
前記レターデーション発現剤は、250〜400nmの波長領域に最大吸収を有することが好ましく、可視領域に実質的に吸収を有していないことが好ましい。
A retardation developer may be used for the production of the first retardation layer in the rear retardation region and the third retardation layer in the front retardation region. Examples of the retardation developing agent that can be used include a discotic compound, a rod-shaped compound, and a positive birefringent compound. As the discotic compound or rod, a compound having at least two aromatic rings can be preferably used as a retardation developer. The addition amount of the retardation developer composed of the rod-shaped compound is preferably 0.1 to 30 parts by mass, and 0.5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer component containing cellulose acylate. Is more preferable. The discotic retardation enhancer is preferably used in a range of 0.05 to 20 parts by mass, and in a range of 0.1 to 15 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the cellulose acylate resin. It is more preferable to use in the range of 0.1 to 10 parts by mass.
Since the discotic compound is superior to the rod-like compound in Rth retardation expression, it is preferably used when a particularly large Rth retardation is required. Two or more retardation developers may be used in combination.
The retardation developer preferably has a maximum absorption in the wavelength region of 250 to 400 nm, and preferably has substantially no absorption in the visible region.

前記レターデーション発現剤の例には、以下の(1)〜(3)の化合物が含まれる。
(1)円盤状化合物
前記円盤状化合物について説明する。円盤状化合物としては少なくとも二つの芳香族環を有する化合物を用いることができる。
本明細書において、「芳香族環」は、芳香族炭化水素環に加えて、芳香族性ヘテロ環を含む。本発明に用いることができる前記円盤状化合物としては、例えば、特開2008−181105号公報の[0038]〜[0046]に記載される化合物を挙げることができる。
Examples of the retardation developer include the following compounds (1) to (3).
(1) Discotic compound The discotic compound will be described. As the discotic compound, a compound having at least two aromatic rings can be used.
In the present specification, the “aromatic ring” includes an aromatic hetero ring in addition to an aromatic hydrocarbon ring. Examples of the discotic compound that can be used in the present invention include compounds described in JP-A 2008-181105, [0038] to [0046].

前記円盤状化合物の例には、下記一般式(I)で表される化合物が含まれる。   Examples of the discotic compound include compounds represented by the following general formula (I).

Figure 0005632605
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式中、X1は、単結合、−NR4−、−O−又はS−であり;X2は、単結合、−NR5−、−O−又はS−であり;X3は、単結合、−NR6−、−O−又はS−である。また、R1、R2、及びR3は、それぞれ独立に、アルキル基、アルケニル基、芳香族環基又は複素
環基であり;R4、R5及びR6は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル
基、アリール基又は複素環基である。
In the formula, X 1 is a single bond, —NR 4 —, —O— or S—; X 2 is a single bond, —NR 5 —, —O— or S—; X 3 is a single bond A bond, —NR 6 —, —O— or S—. R 1 , R 2 , and R 3 are each independently an alkyl group, an alkenyl group, an aromatic ring group, or a heterocyclic group; R 4 , R 5, and R 6 are each independently a hydrogen atom , An alkyl group, an alkenyl group, an aryl group or a heterocyclic group.

以下に前記一般式(I)で表される化合物の好ましい例(I−(1)〜IV−(10))を下記に示すが、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。   Preferred examples (I- (1) to IV- (10)) of the compounds represented by the general formula (I) are shown below, but the present invention is not limited to these specific examples.

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(2)棒状化合物
本発明では前述の円盤状化合物の他に直線的な分子構造を有する棒状化合物も好ましく用いることができる。本発明に用いることができる前記棒状化合物としては、例えば、特開2007−268898号公報の[0053]〜[0095]に記載される化合物を挙げることができる。
(2) Rod-shaped compound In the present invention, a rod-shaped compound having a linear molecular structure can be preferably used in addition to the aforementioned disk-shaped compound. Examples of the rod-like compound that can be used in the present invention include compounds described in [0053] to [0095] of JP-A-2007-268898.

(3)正の複屈折性化合物
正の複屈折性化合物とは、分子が一軸性の配向をとって形成された層に光が入射したとき、前記配向方向の光の屈折率が前記配向方向に直交する方向の光の屈折率より大きくなるポリマーをいう。
このような正の複屈折性化合物としては、特に制限ないが、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミドおよびポリエステルイミド等の固有複屈折値が正のポリマーを挙げることができ、ポリエーテルケトンおよびポリエステル系ポリマー等が好ましく、ポリエステル系ポリマーがより好ましい。
(3) Positive birefringent compound A positive birefringent compound is a compound in which light is incident on a layer formed by uniaxial orientation of molecules, and the refractive index of light in the orientation direction is the orientation direction. A polymer that is larger than the refractive index of light in a direction orthogonal to the.
Such a positive birefringent compound is not particularly limited, and examples thereof include polymers having a positive intrinsic birefringence value such as polyamide, polyimide, polyester, polyetherketone, polyamideimide and polyesterimide. Ketones and polyester polymers are preferred, and polyester polymers are more preferred.

前記ポリエステル系ポリマーは、炭素数2〜20の脂肪族ジカルボン酸と炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸の混合物と、炭素数2〜12の脂肪族ジオール、炭素数4〜20のアルキルエーテルジオールおよび炭素数6〜20の芳香族ジオールから選ばれる少なくとも1種類以上のジオールとの反応によって得られるものであり、かつ反応物の両末端は反応物のままでもよいが、さらにモノカルボン酸類やモノアルコール類またはフェノール類を反応させて、所謂末端の封止を実施してもよい。この末端封止は、特にフリーなカルボン酸類を含有させないために実施されることが、保存性などの点で有効である。本発明のポリエステル系ポリマーに使用されるジカルボン酸は、炭素数4〜20の脂肪族ジカルボン酸残基または炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸残基であることが好ましい。   The polyester polymer includes a mixture of an aliphatic dicarboxylic acid having 2 to 20 carbon atoms and an aromatic dicarboxylic acid having 8 to 20 carbon atoms, an aliphatic diol having 2 to 12 carbon atoms, and an alkyl ether diol having 4 to 20 carbon atoms. And at least one kind of diol selected from aromatic diols having 6 to 20 carbon atoms, and both ends of the reaction product may remain as the reaction product. Alcohols or phenols may be reacted to perform so-called end sealing. It is effective in terms of storage stability that the end capping is performed in particular so as not to contain free carboxylic acids. The dicarboxylic acid used in the polyester polymer of the present invention is preferably an aliphatic dicarboxylic acid residue having 4 to 20 carbon atoms or an aromatic dicarboxylic acid residue having 8 to 20 carbon atoms.

好ましく用いられる炭素数2〜20の脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸および1,4−シクロヘキサンジカルボン酸が挙げられる。
また炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,8−ナフタレンジカルボン酸、2,8−ナフタレンジカルボン酸および2,6−ナフタレンジカルボン酸等がある。
Examples of the aliphatic dicarboxylic acid having 2 to 20 carbon atoms preferably used include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, maleic acid, fumaric acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, and sebacic acid. , Dodecanedicarboxylic acid and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid.
Examples of the aromatic dicarboxylic acid having 8 to 20 carbon atoms include phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 1,8-naphthalenedicarboxylic acid, 2,8 -Naphthalenedicarboxylic acid and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid.

これらの中でも好ましい脂肪族ジカルボン酸としては、マロン酸、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸であり、芳香族ジカルボン酸としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸である。特に好ましくは、脂肪族ジカルボン酸成分としてはコハク酸、グルタル酸、アジピン酸であり、芳香族ジカルボン酸としてはフタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、である。   Among these, preferable aliphatic dicarboxylic acids are malonic acid, succinic acid, maleic acid, fumaric acid, glutaric acid, adipic acid, azelaic acid, and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, and aromatic dicarboxylic acid is phthalic acid. Acid, terephthalic acid, isophthalic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid. Particularly preferably, the aliphatic dicarboxylic acid component is succinic acid, glutaric acid, and adipic acid, and the aromatic dicarboxylic acid is phthalic acid, terephthalic acid, and isophthalic acid.

前述の脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジカルボン酸のそれぞれの少なくとも一種類を組み合わせて用いられるが、その組み合わせは特に限定されるものではなく、それぞれの成分を数種類組み合わせても問題ない。   Although at least one of each of the aforementioned aliphatic dicarboxylic acids and aromatic dicarboxylic acids is used in combination, the combination is not particularly limited, and there is no problem even if several types of each component are combined.

前記正の複屈折性化合物に利用されるジオールまたは芳香族環含有ジオールは、例えば、炭素数2〜20の脂肪族ジオール、炭素数4〜20のアルキルエーテルジオールおよび炭素数6〜20の芳香族環含有ジオールから選ばれるものである。   Examples of the diol or aromatic ring-containing diol used in the positive birefringent compound include an aliphatic diol having 2 to 20 carbon atoms, an alkyl ether diol having 4 to 20 carbon atoms, and an aromatic having 6 to 20 carbon atoms. It is selected from ring-containing diols.

炭素原子2〜20の脂肪族ジオールとしては、アルキルジオールおよび脂環式ジオール類を挙げることができ、例えば、エタンジオール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(ネオペンチルグリコール)、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール(3,3−ジメチロ−ルペンタン)、2−n−ブチル−2−エチル−1,3プロパンジオール(3,3−ジメチロールヘプタン)、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−オクタデカンジオール等があり、これらのグリコールは、1種または2種以上の混合物として使用される。   Examples of the aliphatic diol having 2 to 20 carbon atoms include alkyl diols and alicyclic diols, such as ethane diol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, and 1,2-butane. Diol, 1,3-butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol (neopentyl glycol) ), 2,2-diethyl-1,3-propanediol (3,3-dimethylolpentane), 2-n-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol (3,3-dimethylolheptane), 3 -Methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 2-ethyl 1,3-hexanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,12-octadecanediol, and the like. Used as a mixture of two or more.

好ましい脂肪族ジオールとしては、エタンジオール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノールであり、特に好ましくはエタンジオール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノールである。   Preferred aliphatic diols include ethanediol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1 , 4-butanediol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, particularly preferred Is ethanediol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6- Hexanediol, 1,4-cyclohexanediol, and 1,4-cyclohexanedimethanol.

炭素数4〜20のアルキルエーテルジオールとしては、好ましくは、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリエチレンエーテルグリコールおよびポリプロピレンエーテルグリコールならびにこれらの組み合わせが挙げられる。その平均重合度は、特に限定されないが好ましくは2〜20であり、より好ましくは2〜10であり、さらには2〜5であり、特に好ましくは2〜4である。これらの例としては、典型的に有用な市販のポリエーテルグリコール類としては、カーボワックス(Carbowax)レジン、プルロニックス(Pluronics) レジンおよびニアックス(Niax)レジンが挙げられる。   Preferred examples of the alkyl ether diol having 4 to 20 carbon atoms include polytetramethylene ether glycol, polyethylene ether glycol and polypropylene ether glycol, and combinations thereof. The average degree of polymerization is not particularly limited, but is preferably 2 to 20, more preferably 2 to 10, further 2 to 5, and particularly preferably 2 to 4. As examples of these, commercially useful polyether glycols typically include Carbowax resin, Pluronics resin and Niax resin.

炭素数6〜20の芳香族ジオールとしては、特に限定されないがビスフェノールA、1,2−ヒドロキシベンゼン、1,3−ヒドロキシベンゼン、1,4−ヒドロキシベンゼン、1,4−ベンゼンジメタノールが挙げられ、好ましくはビスフェノールA、1,4−ヒドロキシベンゼン、1,4−ベンゼンジメタノールである。   Examples of the aromatic diol having 6 to 20 carbon atoms include, but are not limited to, bisphenol A, 1,2-hydroxybenzene, 1,3-hydroxybenzene, 1,4-hydroxybenzene, and 1,4-benzenedimethanol. Bisphenol A, 1,4-hydroxybenzene and 1,4-benzenedimethanol are preferred.

前記正の複屈折性化合物は、末端がアルキル基あるいは芳香族基で封止された化合物であることが好ましい。これは、末端を疎水性官能基で保護することにより、高温高湿での経時劣化に対して有効であり、エステル基の加水分解を遅延させる役割を示すことが要因となっている。
前記正の複屈折性化合物の両末端がカルボン酸やOH基とならないように、モノアルコール残基やモノカルボン酸残基で保護することが好ましい。
この場合、モノアルコールとしては炭素数1〜30の置換、無置換のモノアルコールが好ましく、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、ペンタノール、イソペンタノール、ヘキサノール、イソヘキサノール、シクロヘキシルアルコール、オクタノール、イソオクタノール、2−エチルヘキシルアルコール、ノニルアルコール、イソノニルアルコール、tert−ノニルアルコール、デカノール、ドデカノール、ドデカヘキサノール、ドデカオクタノール、アリルアルコール、オレイルアルコールなどの脂肪族アルコール、ベンジルアルコール、3−フェニルプロパノールなどの置換アルコールなどが挙げられる。
The positive birefringent compound is preferably a compound having a terminal sealed with an alkyl group or an aromatic group. This is because the terminal is protected with a hydrophobic functional group, which is effective against deterioration with time at high temperature and high humidity, and is due to the role of delaying hydrolysis of the ester group.
It is preferable to protect with a monoalcohol residue or a monocarboxylic acid residue so that both ends of the positive birefringent compound do not become a carboxylic acid or an OH group.
In this case, the monoalcohol is preferably a substituted or unsubstituted monoalcohol having 1 to 30 carbon atoms, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, pentanol, isopentanol, hexanol, isohexanol, cyclohexyl alcohol. , Octanol, isooctanol, 2-ethylhexyl alcohol, nonyl alcohol, isononyl alcohol, tert-nonyl alcohol, decanol, dodecanol, dodecahexanol, aliphatic alcohol such as dodecaoctanol, allyl alcohol, oleyl alcohol, benzyl alcohol, 3-phenyl Examples thereof include substituted alcohols such as propanol.

好ましく使用され得る末端封止用アルコールは、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、イソペンタノール、ヘキサノール、イソヘキサノール、シクロヘキシルアルコール、イソオクタノール、2−エチルヘキシルアルコール、イソノニルアルコール、オレイルアルコール、ベンジルアルコールであり、特にはメタノール、エタノール、プロパノール、イソブタノール、シクロヘキシルアルコール、2−エチルヘキシルアルコール、イソノニルアルコール、ベンジルアルコールである。   End-capping alcohols that can be preferably used are methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, isopentanol, hexanol, isohexanol, cyclohexyl alcohol, isooctanol, 2-ethylhexyl alcohol, isononyl alcohol, oleyl alcohol Benzyl alcohol, in particular methanol, ethanol, propanol, isobutanol, cyclohexyl alcohol, 2-ethylhexyl alcohol, isononyl alcohol, benzyl alcohol.

また、モノカルボン酸残基で封止する場合は、モノカルボン酸残基として使用されるモノカルボン酸は、炭素数1〜30の置換、無置換のモノカルボン酸が好ましい。これらは、脂肪族モノカルボン酸でも芳香族環含有カルボン酸でもよい。好ましい脂肪族モノカルボン酸について記述すると、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、カプリル酸、カプロン酸、デカン酸、ドデカン酸、ステアリン酸、オレイン酸が挙げられ、芳香族環含有モノカルボン酸としては、例えば安息香酸、p−tert−ブチル安息香酸、p−tert−アミル安息香酸、オルソトルイル酸、メタトルイル酸、パラトルイル酸、ジメチル安息香酸、エチル安息香酸、ノルマルプロピル安息香酸、アミノ安息香酸、アセトキシ安息香酸等があり、これらはそれぞれ1種または2種以上を使用することができる。   Moreover, when sealing with a monocarboxylic acid residue, the monocarboxylic acid used as a monocarboxylic acid residue is preferably a substituted or unsubstituted monocarboxylic acid having 1 to 30 carbon atoms. These may be aliphatic monocarboxylic acids or aromatic ring-containing carboxylic acids. Preferred aliphatic monocarboxylic acids are described, for example, acetic acid, propionic acid, butanoic acid, caprylic acid, caproic acid, decanoic acid, dodecanoic acid, stearic acid, oleic acid, and examples of the aromatic ring-containing monocarboxylic acid include Benzoic acid, p-tert-butylbenzoic acid, p-tert-amylbenzoic acid, orthotoluic acid, metatoluic acid, p-toluic acid, dimethylbenzoic acid, ethylbenzoic acid, normal propylbenzoic acid, aminobenzoic acid, acetoxybenzoic acid, etc. Yes, these can be used alone or in combination of two or more.

前記正の複屈折性化合物の合成は、常法により上記ジカルボン酸とジオールおよび/または末端封止用のモノカルボン酸またはモノアルコール、とのポリエステル化反応またはエステル交換反応による熱溶融縮合法か、あるいはこれら酸の酸クロライドとグリコール類との界面縮合法のいずれかの方法によっても容易に合成し得るものである。これらのポリエステル系添加剤については、村井孝一編者「添加剤 その理論と応用」(株式会社幸
書房、昭和48年3月1日初版第1版発行)に詳細な記載がある。また、特開平05−155809号、特開平05−155810号、特開平5−197073号、特開2006−259494号、特開平07−330670号、特開2006−342227号、特開2007−003679号各公報などに記載されている素材を利用することもできる。
以下に、前記正の複屈折性化合物の具体例を記すが、本発明で用いることができる正の複屈折性化合物はこれらに限定されるものではない。
The positive birefringent compound may be synthesized by a hot melt condensation method using a polyesterification reaction or a transesterification reaction between the dicarboxylic acid and a diol and / or a monocarboxylic acid or monoalcohol for end-capping, according to a conventional method. Alternatively, it can be easily synthesized by any of the interfacial condensation methods of acid chlorides of these acids and glycols. These polyester-based additives are described in detail in Koichi Murai, “Additives, Theory and Application” (Kokaibo Co., Ltd., first edition published on March 1, 1973). In addition, Japanese Patent Laid-Open Nos. 05-155809, 05-155810, Japanese Patent Laid-Open Nos. 05-97073, 2006-259494, 07-330670, 2006-342227, 2007-003679. The materials described in each publication can also be used.
Specific examples of the positive birefringent compound are described below, but the positive birefringent compound that can be used in the present invention is not limited thereto.

Figure 0005632605
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表2および表3中、PAはフタル酸を、TPAはテレフタル酸を、IPAはイソフタル酸を、AAはアジピン酸を、SAはコハク酸を、2,6−NPAは2,6−ナフタレンジカルボン酸を、2,8−NPAは2,8−ナフタレンジカルボン酸を、1,5−NPAは1,5−ナフタレンジカルボン酸を、1,4−NPAは1,4−ナフタレンジカルボン酸を、1,8−NPAは1,8−ナフタレンジカルボン酸をそれぞれ示している。   In Tables 2 and 3, PA is phthalic acid, TPA is terephthalic acid, IPA is isophthalic acid, AA is adipic acid, SA is succinic acid, 2,6-NPA is 2,6-naphthalenedicarboxylic acid 2,8-NPA is 2,8-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-NPA is 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 1,4-NPA is 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 1,8 -NPA represents 1,8-naphthalenedicarboxylic acid, respectively.

このような前記正の複屈折性化合物の添加量は、セルロースアシレート樹脂100質量部に対して、1〜30質量部であることが好ましく、4〜25質量部であることがより好ましく、10〜20質量部であることが特に好ましい。   The addition amount of the positive birefringent compound is preferably 1 to 30 parts by mass, more preferably 4 to 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the cellulose acylate resin. It is especially preferable that it is -20 mass parts.

前記リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層用のセルロースアシレート系フィルムには、前記レターデーション発現剤とともに、又はそれに代えて、その他の添加剤を添加していてもよい。その他の添加剤としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、剥離促進剤、可塑剤、波長分散調整剤、微粒子、光学特性調整剤などをあげることができ、いずれも公知の添加剤を用いることができる。   The cellulose acylate film for the first retardation layer in the rear-side retardation region and the third retardation layer in the front-side retardation region may be used together with or in place of the retardation developer. These additives may be added. Examples of other additives include an antioxidant, an ultraviolet absorber, a peeling accelerator, a plasticizer, a wavelength dispersion adjusting agent, fine particles, and an optical property adjusting agent, all of which are known additives. it can.

前記リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層用のセルロースアシレート系フィルムには、得られるフィルムの機械的物性を改良するため、または乾燥速度を向上するために、可塑剤を添加することができる。本発明に用いることができる前記可塑剤としては、例えば、特開2008−181105号公報の[0067]に記載される化合物を挙げることができる。   The cellulose acylate film for the first retardation layer in the rear-side retardation region and the third retardation layer in the front-side retardation region is used for improving the mechanical properties of the film obtained, or A plasticizer can be added to improve the drying rate. Examples of the plasticizer that can be used in the present invention include compounds described in JP-A-2008-181105, [0067].

アクリル系ポリマーフィルム:
アクリル系ポリマーフィルムは、(メタ)アクリル酸エステルの少なくとも1種から誘導される繰り返し単位を有するアクリル系ポリマーを主成分とするフィルムである。当該アクリル系ポリマーフィルムの好ましい例は、(メタ)アクリル酸エステルから誘導される繰り返し単位とともに、ラクトン環単位、無水マレイン酸単位、及びグルタル酸無水物単位から選ばれる少なくとも1種の単位を含むアクリル系ポリマーである。このアクリル系ポリマーについては、特開2008−9378号公報に詳細な記載があり、参照することができる。
Acrylic polymer film:
The acrylic polymer film is a film mainly composed of an acrylic polymer having a repeating unit derived from at least one of (meth) acrylic acid esters. A preferable example of the acrylic polymer film is an acrylic polymer containing at least one unit selected from a lactone ring unit, a maleic anhydride unit, and a glutaric anhydride unit together with a repeating unit derived from a (meth) acrylic ester. Based polymer. The acrylic polymer is described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-9378 and can be referred to.

なお該アクリル系ポリマーフィルムには、アクリル系重合体以外の重合体として、セルロース系重合体を加えると、アクリル系とセルロース系の物性が相補的に作用して、所望の特性の材料となるので好ましい。セルロース系重合体の添加量は、5〜40質量%(重合体全体に対する割合)程度が好ましい。例えばアクリル系ポリマーフィルムは、透湿度が低いため、偏光板加工後の残留水分が抜けにくいが、セルロース系重合体を加えることで、適度な透湿度を与えることができる。具体的な例として、セルロースアシレート(表4記載のCTA)を10質量%加えたフィルム、及びセルロースアシレートプロピオネート(CAP482−20(イーストマンケミカル社製))を30質量%加えたフィルムが挙げられる。   In addition, when a cellulose polymer is added to the acrylic polymer film as a polymer other than the acrylic polymer, the physical properties of the acrylic and the cellulose act in a complementary manner, resulting in a material having desired characteristics. preferable. The addition amount of the cellulose polymer is preferably about 5 to 40% by mass (ratio to the whole polymer). For example, an acrylic polymer film has low moisture permeability, so that residual moisture after polarizing plate processing is difficult to escape, but by adding a cellulose polymer, appropriate moisture permeability can be given. As a specific example, a film to which 10% by mass of cellulose acylate (CTA described in Table 4) is added and a film to which 30% by mass of cellulose acylate propionate (CAP482-20 (manufactured by Eastman Chemical Co.)) are added Is mentioned.

環状オレフィン系ポリマーフィルム:
環状オレフィン系ポリマーフィルムの原料及びその製造方法、並びに該原料を用いたフィルムの製造方法については、特開2006−293342号公報の[0098]〜[0193]に詳細な記載があり、本発明において参照することができる。リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層を構成する位相差フィルムとして利用可能な環状オレフィン系ポリマーフィルムの例には、ノルボルネン系ポリマーフィルムが含まれ、市販のポリマーでは、アートン(JSR製)、ゼオノア(日本ゼオン製)などを用いることができる。
Cyclic olefin polymer film:
The raw material of the cyclic olefin-based polymer film, the production method thereof, and the production method of the film using the raw material are described in detail in [0098] to [0193] of JP-A-2006-293342. You can refer to it. Examples of cyclic olefin-based polymer films that can be used as the retardation film constituting the first retardation layer in the rear-side retardation region and the third retardation layer in the front-side retardation region include a norbornene-based polymer film In the case of commercially available polymers, Arton (manufactured by JSR), ZEONOR (manufactured by Nippon Zeon) and the like can be used.

リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層用の位相差フィルムとして用いられる種々のポリマーフィルムは、種々の方法で製造することができる。例えば、溶液キャスト法(溶液流延法)、溶融押出法、カレンダー法、圧縮成形法などが挙げられる。これらのフィルム成形方法のうち、溶液キャスト法(溶液流延法)、溶融押出法が特に好ましい。また、リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層用の位相差フィルムとして利用される種々のポリマーフィルムは、成形された後、延伸処理を経て製造されたフィルムであってもよい。フィルムの延伸は、1軸延伸であっても2軸延伸であってもよい。同時あるいは逐次2軸延伸処理を行うのが好ましい。大きな光学異方性を達成するためにはフィルムを高い延伸倍率で延伸することが必要である。例えば、フィルムの幅方向、及びフィルムの縦方向(流れ方向)に延伸することが好ましい。延伸倍率は、3〜100%程度であることが好ましい。延伸処理は、テンターを用いて実施できる。また、ロール間にて縦延伸を行ってもよい。   Various polymer films used as retardation films for the first retardation layer in the rear retardation region and the third retardation layer in the front retardation region can be produced by various methods. Examples thereof include a solution casting method (solution casting method), a melt extrusion method, a calendar method, and a compression molding method. Of these film forming methods, the solution casting method (solution casting method) and the melt extrusion method are particularly preferable. In addition, various polymer films used as a retardation film for the first retardation layer in the rear retardation region and the third retardation layer in the front retardation region are formed and then stretched. It may be a film manufactured through the process. The film may be stretched uniaxially or biaxially. It is preferable to perform biaxial stretching treatment simultaneously or sequentially. In order to achieve a large optical anisotropy, it is necessary to stretch the film at a high stretch ratio. For example, the film is preferably stretched in the width direction of the film and in the longitudinal direction (flow direction) of the film. The draw ratio is preferably about 3 to 100%. The stretching process can be performed using a tenter. Further, longitudinal stretching may be performed between the rolls.

また、リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層は、液晶組成物を所望の配向状態とした後、その配向状態を固定して形成された層であってもよいし、又は当該層とともに、当該層を支持するポリマーフィルムを有する積層体であってもよい。後者の態様では、当該ポリマーフィルムを偏光子の保護フィルムとして利用することもできる。リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層の作製に利用可能な液晶の例には、棒状液晶、円盤状液晶、コレステリック液晶等、種々の液晶が含まれる。   In addition, the first retardation layer in the rear side retardation region and the third retardation layer in the front side retardation region are formed by setting the liquid crystal composition in a desired alignment state and then fixing the alignment state. The laminated body which has the polymer film which supports the said layer with the said layer may be sufficient. In the latter embodiment, the polymer film can be used as a protective film for a polarizer. Examples of liquid crystals that can be used to fabricate the first retardation layer in the rear-side retardation region and the third retardation layer in the front-side retardation region include various materials such as a rod-like liquid crystal, a disk-like liquid crystal, and a cholesteric liquid crystal. The liquid crystal is included.

前記溶液キャスト法として、共流延法、逐次流延法、塗布法などの積層流延法も用いることができる。共流延法および逐次流延法により製造する場合には、先ず、各層用のセルロースアセテート溶液(ドープ)を調製する。共流延法(重層同時流延)は、流延用支持体(バンドまたはドラム)の上に、各層(3層あるいはそれ以上でもよい)各々の流延用ドープを別のスリットなどから同時に押出す流延用ギーサからドープを押出して、各層同時に流延し、適当な時期に支持体から剥ぎ取って、乾燥しフィルムを成形する流延法である。
逐次流延法は、流延用支持体の上に先ず第1層用の流延用ドープを流延用ギーサから押出して、流延し、乾燥あるいは乾燥することなく、その上に第2層用の流延用ドープを流延用ギーサから押出して流延する要領で、必要なら第3層以上まで逐次ドープを流延・積層して、適当な時期に支持体から剥ぎ取って、乾燥しフィルムを成形する流延法である。
塗布法は、一般的には、コア層のフィルムを溶液製膜法によりフィルムに成形し、表層に塗布する塗布液を調製し、適当な塗布機を用いて、片面ずつまたは両面同時にフィルムに塗布液を塗布・乾燥して積層構造のフィルムを成形する方法である。
As the solution casting method, a lamination casting method such as a co-casting method, a sequential casting method, and a coating method can also be used. When manufacturing by the co-casting method and the sequential casting method, first, a cellulose acetate solution (dope) for each layer is prepared. In the co-casting method (multi-layer simultaneous casting), the dope for casting of each layer (which may be three layers or more) is simultaneously pressed from another slit or the like on a casting support (band or drum). This is a casting method in which the dope is extruded from the casting gies to be cast, and each layer is cast at the same time, peeled off from the support at an appropriate time, and dried to form a film.
In the sequential casting method, the casting dope for the first layer is first extruded from the casting giusa on the casting support, cast, and dried on the second layer without drying or drying. Extrude the casting dope for casting from the casting gieser, cast the dope sequentially to the third layer or more, if necessary, peel it off from the support at an appropriate time, and dry it. This is a casting method for forming a film.
In general, the core layer film is formed into a film by a solution casting method to prepare a coating solution to be applied to the surface layer, and then applied to the film one side at a time or both sides simultaneously using an appropriate applicator. This is a method of forming a film having a laminated structure by applying and drying a liquid.

また、リア側位相差領域の第1の位相差層、及びフロント側位相差領域の第3の位相差層の厚みは、20μm以上、200μm以下とすることが製造適性の観点で好ましい。   The thickness of the first retardation layer in the rear side retardation region and the third retardation layer in the front side retardation region is preferably 20 μm or more and 200 μm or less from the viewpoint of manufacturing suitability.

1−2. リア側位相差領域の第2の位相差層、及びフロント側位相差領域の第4の位相差層:
本発明において、第2の位相差層及び第4の位相差層は、それぞれ上記式(III)及び(VII)の光学特性を満足し、即ち、層面の法線を含む少なくとも一つの入射面の入射光に対して、レターデーションの極角依存性が法線方向(極角0°)を中心に非対称性を持つ位相差層である。さらに、下記(1)〜(3)の全ての光学特性を満足する位相差層であることが好ましい。第2及び第4の位相差層の好ましい光学特性の態様は、前述のTN、ECB、OCBの各モード液晶表示装置について略同等である。
(1)波長550nmにおける面内レターデーションRe(550)が、20nm〜120nmであり(さらに好ましくは、Re(550)は25〜50nmであり);
(2)第2及び第4の位相差層の傾斜方位と法線を含む面内において、前記法線から傾斜方位側へ40°傾いた方向から測定した、波長550nmのR[40°]が、0nm〜300nm(より好ましくは0〜190nm)であり;及び
(3)第2及び第4の位相差層の傾斜方位と法線を含む面内において、前記法線から傾斜方位側へ40°傾いた方向(入射方向1)から測定した、波長550nmのレターデーションR[+40°]と、該法線に対して傾斜方位とは反対側へ40°傾いた方向(入射方向2)から測定したR[−40°]とが、リア側位相差領域を構成する第2の位相差層では下記式(III)
1<R2[+40°]/R2[−40°] (III)
を満足し、フロント側位相差領域を構成する第4の位相差層では下記式(VII)
1<R4[+40°]/R4[−40°] (VII)
を満足する;のが好ましい。
なお、上記(2)の特性については、R[40°]は、R[+40°]及びR[−40°]の双方を意味し、R[40°]が、0nm〜300nmであるとは、R[+40°]及びR[−40°]の双方が0〜300nmの範囲内であることを意味する。
なお、たとえ層面の法線を含む少なくとも一つの入射面の入射光に対して、レターデーションの極角依存性が法線方向(極角0°)を中心に非対称性を持つ第2及び第4の位相差層を利用しても、光学特性が記式(I)又は(II)及び(IV)を満足しない第1及び第3の位相差層と組合せて使用しない限り、TN、ECB及びOCB型のいずれの液晶表示装置の光学補償に利用しても、本発明の顕著な正面コントラスト向上効果は得られない。
1-2. The second retardation layer in the rear side retardation region and the fourth retardation layer in the front side retardation region:
In the present invention, the second retardation layer and the fourth retardation layer satisfy the optical characteristics of the above formulas (III) and (VII), respectively, that is, at least one incident surface including the normal of the layer surface. It is a phase difference layer in which the polar angle dependency of retardation with respect to incident light has an asymmetry around the normal direction (polar angle 0 °). Furthermore, it is preferable that the retardation layer satisfy all of the following optical properties (1) to (3). The preferred optical characteristics of the second and fourth retardation layers are substantially the same for the TN, ECB, and OCB mode liquid crystal display devices described above.
(1) In-plane retardation Re (550) at a wavelength of 550 nm is 20 nm to 120 nm (more preferably, Re (550) is 25 to 50 nm);
(2) R [40 °] having a wavelength of 550 nm measured from a direction tilted by 40 ° from the normal to the tilt azimuth side in a plane including the tilt azimuth and normal of the second and fourth retardation layers. 0 nm to 300 nm (more preferably 0 to 190 nm); and (3) 40 ° from the normal to the tilt azimuth side in the plane including the tilt azimuth and normal of the second and fourth retardation layers. Measured from a tilted direction (incident direction 1), a retardation R [+ 40 °] with a wavelength of 550 nm, and a direction tilted 40 ° to the opposite side of the tilt direction with respect to the normal (incident direction 2). R [−40 °] is represented by the following formula (III) in the second retardation layer constituting the rear-side retardation region.
1 <R2 [+ 40 °] / R2 [−40 °] (III)
And the fourth retardation layer constituting the front side retardation region satisfies the following formula (VII)
1 <R4 [+ 40 °] / R4 [−40 °] (VII)
Is preferable.
As for the characteristic (2), R [40 °] means both R [+ 40 °] and R [−40 °], and R [40 °] is 0 nm to 300 nm. , R [+ 40 °] and R [−40 °] both are in the range of 0-300 nm.
Note that the polar angle dependence of retardation has asymmetry about the normal direction (polar angle 0 °) with respect to incident light on at least one incident surface including the normal of the layer surface. As long as it is not used in combination with the first and third retardation layers whose optical characteristics do not satisfy the formulas (I) or (II) and (IV) even if the retardation layer of TN, ECB and OCB are used, Even if it is used for optical compensation of any type of liquid crystal display device, the remarkable front contrast improvement effect of the present invention cannot be obtained.

第2及び第4の位相差層の一例は、ディスコティック液晶分子を、いわゆるハイブリッド配向状態、で固定して形成される位相差層が挙げられる。ディスコティック液晶分子のハイブリッド配向を利用すると、R[+40°]/R[−40°]が、5〜20程度(より好ましくは8〜15程度)の第2及び第4の位相差層が得られる。ハイブリッド配向では、円盤状液晶性分子の長軸(円盤面)と層面との角度が、層の深さ方向で、且つ配向膜面からの距離の増加と共に増加または減少している。角度は、距離の増加と共に減少することが好ましい。さらに、角度の変化としては、連続的増加、連続的減少、間欠的増加、間欠的減少、連続的増加と連続的減少を含む変化、あるいは、増加及び減少を含む間欠的変化が可能である。間欠的変化は、厚さ方向の途中で当該角度が変化しない領域を含んでいる。本明細書では、「ハイブリッド配向」には、当該角度が変化しない領域を含んでいても、全体として増加または減少している配向状態も含むものとする。当該角度が連続的に変化しているハイブリッド配向が好ましい。   An example of the second and fourth retardation layers is a retardation layer formed by fixing discotic liquid crystal molecules in a so-called hybrid alignment state. When the hybrid orientation of discotic liquid crystal molecules is used, second and fourth retardation layers having R [+ 40 °] / R [−40 °] of about 5 to 20 (more preferably about 8 to 15) are obtained. It is done. In the hybrid alignment, the angle between the major axis (disk surface) of the discotic liquid crystalline molecule and the layer surface increases or decreases in the depth direction of the layer and with an increase in the distance from the alignment film surface. The angle preferably decreases with increasing distance. Further, the change in angle can be a continuous increase, a continuous decrease, an intermittent increase, an intermittent decrease, a change including a continuous increase and a continuous decrease, or an intermittent change including an increase and a decrease. The intermittent change includes a region where the angle does not change in the middle of the thickness direction. In the present specification, “hybrid orientation” includes an orientation state in which the angle does not change, or the orientation state increases or decreases as a whole. Hybrid orientation in which the angle continuously changes is preferable.

第2及び第4の位相差層の作製に使用可能な円盤状(ディスコティック)液晶化合物の例には、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.71巻、111頁(1981年)に記載されているベンゼン誘導体、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.122巻、141頁(1985年)、Physics lett,A,78巻、82頁(1990)に記載されているトルキセン誘導体、B.Kohneらの研究報告、Angew.Chem.96巻、70頁(1984年)に記載されたシクロヘキサン誘導体及びJ.M.Lehnらの研究報告、J.Chem.Commun.,1794頁(1985年)、J.Zhangらの研究報告、J.Am.Chem.Soc.116巻、2655頁(1994年)に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルが含まれる。   Examples of discotic liquid crystal compounds that can be used for the production of the second and fourth retardation layers include C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. 71, 111 (1981), benzene derivatives described in C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. 122, 141 (1985), Physics lett, A, 78, 82 (1990); Kohne et al., Angew. Chem. 96, page 70 (1984) and the cyclohexane derivatives described in J. Am. M.M. Lehn et al. Chem. Commun. , 1794 (1985), J. Am. Zhang et al., J. Am. Chem. Soc. 116, 2655 (1994), azacrown type and phenylacetylene type macrocycles are included.

円盤状液晶化合物の分子としては、分子中心の母核に対して、直鎖のアルキル基、アルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基が母核の側鎖として放射線状に置換した構造である液晶性を示す化合物も含まれる。分子または分子の集合体が、回転対称性を有し、一定の配向を付与できる化合物であることが好ましい。円盤状液晶化合物を含有する組成物から形成する位相差層は、最終的に位相差層に含まれる状態で液晶性を示す必要はない。例えば、熱や光で反応する基を有する低分子の円盤状液晶性分子を、加熱又は光照射により重合反応等させて、高分子量化すると、液晶性を失うが、かかる高分子量化された化合物を含む位相差層も、もちろん本発明に利用することができる。円盤状液晶化合物の好ましい例には、特開平8−50206号公報に記載されている化合物が含まれる。また、円盤状液晶性分子の重合については、特開平8−27284公報に記載がある。   As a molecule of the discotic liquid crystal compound, it exhibits liquid crystallinity in which a linear alkyl group, an alkoxy group, and a substituted benzoyloxy group are radially substituted as a side chain of the mother nucleus with respect to the mother nucleus at the center of the molecule. Also included are compounds. The molecule or the assembly of molecules is preferably a compound having rotational symmetry and imparting a certain orientation. A retardation layer formed from a composition containing a discotic liquid crystal compound does not need to exhibit liquid crystallinity when finally contained in the retardation layer. For example, if a low molecular weight discotic liquid crystalline molecule having a group that reacts with heat or light is polymerized by heating or light irradiation to increase the molecular weight, the liquid crystallinity is lost. Of course, a retardation layer containing can also be used in the present invention. Preferable examples of the discotic liquid crystal compound include compounds described in JP-A-8-50206. The polymerization of discotic liquid crystalline molecules is described in JP-A-8-27284.

円盤状液晶性分子を重合により固定するためには、円盤状液晶性分子の円盤状コアに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。円盤状コアと重合性基は、連結基を介して結合する化合物が好ましく、これにより重合反応においても配向状態を保つことができる。例えば、特開2000−155216号公報明細書中の段落番号[0151]〜「0168」記載の化合物等が挙げられる。   In order to fix the discotic liquid crystalline molecules by polymerization, it is necessary to bond a polymerizable group as a substituent to the discotic core of the discotic liquid crystalline molecules. A compound in which the discotic core and the polymerizable group are bonded via a linking group is preferable, whereby the orientation state can be maintained even in the polymerization reaction. Examples thereof include compounds described in paragraphs [0151] to “0168” in JP-A No. 2000-155216.

前記第2及び第4の位相差層の形成には、液晶化合物と共に、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー等の添加剤を併用してもよい。これらの添加剤は、塗工膜の均一性、膜の強度、液晶分子の配向性等を向上すること等、種々の目的で添加されるであろう。
重合性モノマーとしては、ラジカル重合性若しくはカチオン重合性の化合物が挙げられる。好ましくは、多官能性ラジカル重合性モノマーであり、上記の重合性基含有の液晶化合物と共重合性のものが好ましい。例えば、特開2002−296423号公報明細書中の段落番号[0018]〜[0020]記載のものが挙げられる。上記化合物の添加量は、液晶性化合物に対して一般に1〜50質量%の範囲にあり、5〜30質量%の範囲にあることが好ましい。
界面活性剤としては、従来公知の化合物が挙げられるが、特にフッ素系化合物が好ましい。具体的には、例えば特開2001−330725号公報明細書中の段落番号[0028]〜[0056]記載の化合物が挙げられる。
使用可能なポリマーの例としては、セルロースエステルを挙げることができる。セルロースエステルの好ましい例としては、特開2000−155216号公報明細書中の段落番号[0178]記載のものが挙げられる。液晶性分子の配向を阻害しないように、上記ポリマーの添加量は、液晶性分子に対して0.1〜10質量%の範囲にあることが好ましく、0.1〜8質量%の範囲にあることがより好ましい。
円盤状液晶性分子のディスコティックネマティック液晶相−固相転移温度は、70〜300℃が好ましく、70〜170℃がさらに好ましい。
In forming the second and fourth retardation layers, additives such as a plasticizer, a surfactant, and a polymerizable monomer may be used in combination with the liquid crystal compound. These additives will be added for various purposes such as improving the uniformity of the coating film, the strength of the film, the orientation of the liquid crystal molecules, and the like.
Examples of the polymerizable monomer include radically polymerizable or cationically polymerizable compounds. Preferably, it is a polyfunctional radically polymerizable monomer and is preferably copolymerizable with the above-described polymerizable group-containing liquid crystal compound. Examples thereof include those described in paragraph numbers [0018] to [0020] in JP-A No. 2002-296423. The amount of the compound added is generally in the range of 1 to 50% by mass and preferably in the range of 5 to 30% by mass with respect to the liquid crystal compound.
Examples of the surfactant include conventionally known compounds, and fluorine compounds are particularly preferable. Specific examples include compounds described in paragraph numbers [0028] to [0056] in JP-A-2001-330725.
Examples of polymers that can be used include cellulose esters. Preferable examples of the cellulose ester include those described in paragraph [0178] of JP-A No. 2000-155216. The addition amount of the polymer is preferably in the range of 0.1 to 10% by mass, and in the range of 0.1 to 8% by mass with respect to the liquid crystal molecule so as not to inhibit the alignment of the liquid crystal molecules. It is more preferable.
The discotic nematic liquid crystal phase-solid phase transition temperature of the discotic liquid crystalline molecules is preferably 70 to 300 ° C, more preferably 70 to 170 ° C.

前記第2及び第4の位相差層は、液晶性化合物、及び必要に応じて後述の重合性開始剤や任意の添加剤を含む塗布液を、支持体の表面上(好ましくは支持体表面に配向膜を形成し、該配向膜の表面)に塗布することで形成できる。塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド(例、N,N−ジメチルホルムアミド)、スルホキシド(例、ジメチルスルホキシド)、ヘテロ環化合物(例、ピリジン)、炭化水素(例、ベンゼン、ヘキサン)、アルキルハライド(例、クロロホルム、ジクロロメタン、テトラクロロエタン)、エステル(例、酢酸メチル、酢酸ブチル)、ケトン(例、アセトン、メチルエチルケトン)、エーテル(例、テトラヒドロフラン、1,2−ジメトキシエタン)が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
塗布液の塗布は、従来公知の方法により実施でき、前記の配向膜で記載の内容のものが挙げられる。
第2及び第4の位相差層の厚さは、0.1〜20μmであることが好ましく、0.5〜15μmであることがさらに好ましく、1〜10μmであることがよりさらに好ましい。
The second and fourth retardation layers are prepared by applying a coating liquid containing a liquid crystalline compound and, if necessary, a polymerization initiator or an optional additive described later on the surface of the support (preferably on the support surface). An alignment film can be formed and applied to the surface of the alignment film. As a solvent used for preparing the coating solution, an organic solvent is preferably used. Examples of organic solvents include amides (eg, N, N-dimethylformamide), sulfoxides (eg, dimethyl sulfoxide), heterocyclic compounds (eg, pyridine), hydrocarbons (eg, benzene, hexane), alkyl halides (eg, , Chloroform, dichloromethane, tetrachloroethane), esters (eg, methyl acetate, butyl acetate), ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone), ethers (eg, tetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethane). Alkyl halides and ketones are preferred. Two or more organic solvents may be used in combination.
Application | coating of a coating liquid can be implemented by a conventionally well-known method, and the thing of the content as described in the said oriented film is mentioned.
The thickness of the second and fourth retardation layers is preferably 0.1 to 20 μm, more preferably 0.5 to 15 μm, and still more preferably 1 to 10 μm.

配向させた液晶性分子を、配向状態を維持して固定することができる。配向状態の固定は、重合反応により実施することが好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれる。光重合反応が好ましい。
光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物(米国特許2367661号、同2367670号の各明細書記載)、アシロインエーテル(米国特許2448828号明細書記載)、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許2722512号明細書記載)、多核キノン化合物(米国特許3046127号、同2951758号の各明細書記載)、トリアリールイミダゾールダイマーとp−アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許3549367号明細書記載)、アクリジンおよびフェナジン化合物(特開昭60−105667号公報、米国特許4239850号明細書記載)およびオキサジアゾール化合物(米国特許4212970号明細書記載)が含まれる。
The aligned liquid crystal molecules can be fixed while maintaining the alignment state. The alignment state is preferably fixed by a polymerization reaction. The polymerization reaction includes a thermal polymerization reaction using a thermal polymerization initiator and a photopolymerization reaction using a photopolymerization initiator. A photopolymerization reaction is preferred.
Examples of the photopolymerization initiator include α-carbonyl compounds (described in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670), acyloin ether (described in US Pat. No. 2,448,828), α-hydrocarbon substituted aromatic acyloin. Compound (described in US Pat. No. 2,722,512), polynuclear quinone compound (described in US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758), a combination of triarylimidazole dimer and p-aminophenyl ketone (US Pat. No. 3,549,367) Acridine and phenazine compounds (JP-A-60-105667, U.S. Pat. No. 4,239,850) and oxadiazole compounds (U.S. Pat. No. 4,212,970).

光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の0.01〜20質量%の範囲にあることが好ましく、0.5〜5質量%の範囲にあることがさらに好ましい。
液晶性分子の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。
照射エネルギーは、20mJ/cm2〜50J/cm2の範囲にあることが好ましく、20〜5000mJ/cm2の範囲にあることがより好ましく、100〜800mJ/cm2の範囲にあることがさらに好ましい。また、光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。
The amount of the photopolymerization initiator used is preferably in the range of 0.01 to 20% by mass, more preferably in the range of 0.5 to 5% by mass, based on the solid content of the coating solution.
It is preferable to use ultraviolet rays for light irradiation for polymerization of liquid crystalline molecules.
The irradiation energy is preferably in the range of 20mJ / cm 2 ~50J / cm 2 , more preferably in the range of 20~5000mJ / cm 2, more preferably in the range of 100 to 800 mJ / cm 2 . In order to accelerate the photopolymerization reaction, light irradiation may be performed under heating conditions.

第2及び第4の位相差層中の表面側(空気側)の液晶性分子の長軸(円盤面)方向は、一般に、位相差層の形成に用いる液晶性分子と共に使用する添加剤(例えば、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー及びポリマーなど)の種類を選択することにより調整することができる。長軸の配向方向の変化の程度も、上記と同様に、液晶性分子と添加剤との選択により調整できる。   The major axis (disk surface) direction of the liquid crystal molecules on the surface side (air side) in the second and fourth retardation layers is generally the additive used together with the liquid crystal molecules used for forming the retardation layer (for example, , Plasticizers, surfactants, polymerizable monomers, polymers, etc.). The degree of change in the orientation direction of the major axis can also be adjusted by selecting liquid crystalline molecules and additives as described above.

第2及び第4の位相差層の他の例は、主軸が厚み方向において傾斜しているフィルムである。ここで、フィルムの「主軸」とは、KOBRA 21ADH又はWRが算出した屈折率楕円体の主屈折率、nx、ny、nzにおけるフィルム厚さ方向の主屈折率nzをいう。また、「厚み方向において傾斜している」とは、フィルム面の法線方向に対して、フィルム面内の任意の方向を傾斜方位として、フィルム面方向に角度θt°(但し0°<θt<90°を満足する。以下、θtを「傾斜角」という)だけ傾斜していることを意味する。前記位相差層は、フィルム面法線方向に対して傾斜角度47°以下でR[+40°]/R[−40°]が5以上であるのが好ましく(より好ましくは傾斜角度9〜47°でR[+40°]/R[−40°]が8以上、また、さらに好ましいのは傾斜角度20〜47°でR[+40°]/R[−40°]が8〜15の範囲である)の方向に主軸を有するポリマーフィルム又は液晶組成物からなる層であるのが好ましい。また、TN、ECB及びOCBモードのいずれの態様においても、傾斜角度θtは、47°以下であるのがより好ましく、9〜47°であるのがさらに好ましく、20〜47°であるのがよりさらに好ましい。   Another example of the second and fourth retardation layers is a film whose principal axis is inclined in the thickness direction. Here, the “main axis” of the film means the main refractive index nz of the refractive index ellipsoid calculated by KOBRA 21ADH or WR, and the main refractive index nz in the film thickness direction at nx, ny, and nz. Further, “inclined in the thickness direction” means an angle θt ° (provided that 0 ° <θt < 90 ° is satisfied, which means that θt is inclined by “inclination angle”). The retardation layer preferably has an inclination angle of 47 ° or less and a R [+ 40 °] / R [−40 °] of 5 or more with respect to the normal direction of the film surface (more preferably an inclination angle of 9 to 47 °). R [+ 40 °] / R [−40 °] is 8 or more, and more preferably, the inclination angle is 20 to 47 ° and R [+ 40 °] / R [−40 °] is in the range of 8 to 15. And a layer made of a polymer film or a liquid crystal composition having a main axis in the direction of In any of the TN, ECB, and OCB modes, the inclination angle θt is more preferably 47 ° or less, further preferably 9 to 47 °, and more preferably 20 to 47 °. Further preferred.

なお、フィルムの主軸のフィルム面に対する傾斜角度は、以下の方法により測定することができる。なお、以下の測定方法において許容される誤差は、本発明に用いられるフィルムの主軸の傾斜角度についても許容されるであろう。
フィルムの主軸の傾斜角度は、KOBRA 21ADH又はWR(王子計測機器(株)製)を用い、フィルムの幅方向(TD方向)を傾斜軸とした測定を行い、傾斜角度40度での位相差及び傾斜角度−40度での位相差から、主軸の傾斜角度を測定する。なお、測定波長は550nmとする。
また、主軸の傾斜角のバラツキは、以下の方法により測定することができる。
フィルムの幅方向に10点及び、搬送方向10点に等間隔でサンプリングを行い、上記方法で主軸の傾斜角を測定し、その最大値と最小値の差を、主軸の傾斜角のバラツキとすることができる。
なお、遅相軸角度は、前記したReの測定によって決定することができ、そのバラツキも、フィルムの幅方向に10点及び、搬送方向10点に等間隔に測定を行った際の最大値と最小値の差で決定することができる。
In addition, the inclination angle with respect to the film surface of the main axis of the film can be measured by the following method. In addition, the tolerance | permissible_error in the following measuring methods will be accept | permitted also about the inclination-angle of the main axis | shaft of the film used for this invention.
The tilt angle of the main axis of the film is measured using KOBRA 21ADH or WR (manufactured by Oji Scientific Instruments) with the width direction (TD direction) of the film as the tilt axis, and the phase difference at the tilt angle of 40 degrees and The tilt angle of the main axis is measured from the phase difference at the tilt angle of -40 degrees. The measurement wavelength is 550 nm.
Further, the variation in the inclination angle of the main shaft can be measured by the following method.
Sampling is performed at 10 points in the width direction of the film and 10 points in the transport direction at equal intervals, and the tilt angle of the main shaft is measured by the above method, and the difference between the maximum value and the minimum value is defined as the variation in the tilt angle of the main shaft. be able to.
The slow axis angle can be determined by the above-described measurement of Re, and the variation is also the maximum value when measurement is performed at equal intervals of 10 points in the width direction of the film and 10 points in the transport direction. It can be determined by the difference between the minimum values.

前記態様の第2及び第4の位相差層は、例えば、以下の方法で製造することができる。
熱可塑性樹脂を含有する組成物のフィルム状の溶融物を、周速が互いに異なる2つのロール間を通過させること、及び所望によりさらに延伸すること、を含む方法により製造することができる。この方法により、上記(1)〜(3)の光学特性を満足するポリマーフィルムを安定的に及び簡易に製造することができる。より具体的には、溶融状態で周速が互いに異なる2つのロール間を通過させることにより、光学特性のバラツキが無く又は小さく、フィルム表面に接触傷などの欠陥を発生させずに、安定的に前記(1)〜(3)の光学特性を満足するポリマーフィルムを製造することができる。光学特性のバラツキが無い又は少ない点、及びフィルム表面に接触傷などの欠陥がない点で、下記方法で製造するフィルムは、特開平7−333437号公報や特開平6−222213号公報に記載されている、非溶融状態のフィルムを周速の異なるロール間を通過させて光軸を傾斜させたフィルムと相違する。
以下、この製造方法について詳細に説明する。
The second and fourth retardation layers of the above aspect can be produced, for example, by the following method.
The film-like melt of the composition containing the thermoplastic resin can be produced by a method including passing between two rolls having different peripheral speeds and further stretching as required. By this method, a polymer film satisfying the optical properties (1) to (3) can be stably and easily produced. More specifically, by passing between two rolls having different peripheral speeds in a melted state, there is no or small variation in optical characteristics, and stable generation without causing defects such as contact scratches on the film surface. A polymer film satisfying the optical properties (1) to (3) can be produced. Films produced by the following method are described in JP-A-7-333437 and JP-A-6-222213 in that there is no or little variation in optical properties and there are no defects such as contact scratches on the film surface. The film is different from a film in which the optical axis is inclined by passing a non-melted film between rolls having different peripheral speeds.
Hereinafter, this manufacturing method will be described in detail.

前記方法では、熱可塑性樹脂を含有する組成物(「熱可塑性樹脂組成物」という場合がある)を溶融押出しする。溶融押出しをする前に、熱可塑性樹脂組成物をペレット化するのが好ましい。ペレット化は前記熱可塑性樹脂組成物を乾燥した後、2軸混練押出機を用い150℃〜300℃で溶融後、ヌードル状に押出したものを空気中あるいは水中で固化し裁断することにより作製できる。また、押出機による溶融後、水中に口金より直接押出しながらカットするアンダーウオーターカット法等によりペレット化することもできる。ペレット化に利用される押出機としては、単軸スクリュー押出機、非かみ合い型異方向回転二軸スクリュー押出機、かみ合い型異方向回転二軸スクリュー押出機、かみ合い型同方向回転二軸スクリュー押出機などを用いることができる。押出機の回転数は10rpm〜1000rpmが好ましく、より好ましくは20rpm〜700rpmである。押出滞留時間は10秒〜10分、より好ましくは20秒〜5分である。
ペレットの大きさについては特に制限はないが、一般的には10mm3〜1000mm3程度であり、より好ましくは30mm3〜500mm3程度である。
In the method, a composition containing a thermoplastic resin (sometimes referred to as a “thermoplastic resin composition”) is melt-extruded. Prior to melt extrusion, the thermoplastic resin composition is preferably pelletized. Pelletization can be made by drying the thermoplastic resin composition, melting it at 150 ° C. to 300 ° C. using a twin-screw kneading extruder, and then solidifying and cutting the extruded noodle in air or water. . Further, after melting by an extruder, it can be pelletized by an underwater cutting method in which it is cut while being directly extruded from a die into water. Extruders used for pelletization include single screw extruders, non-meshing different direction rotating twin screw extruders, meshing different direction rotating twin screw extruders, and meshing same direction rotating twin screw extruders. Etc. can be used. The number of revolutions of the extruder is preferably 10 rpm to 1000 rpm, more preferably 20 rpm to 700 rpm. The extrusion residence time is 10 seconds to 10 minutes, more preferably 20 seconds to 5 minutes.
No particular limitation is imposed on the size of the pellets is generally about 10mm 3 ~1000mm 3, more preferably about 30 mm 3 500 mm 3.

溶融押出し前に、ペレット中の水分を減少させることが好ましい。好ましい乾燥温度は40〜200℃、さらに好ましくは60〜150℃である。これにより含水率を1.0質量%以下にすることが好ましく、0.1質量%以下にすることがさらに好ましい。乾燥は空気中で行ってもよく、窒素中で行ってもよく、真空中で行ってもよい。   It is preferred to reduce the moisture in the pellets prior to melt extrusion. A preferable drying temperature is 40 to 200 ° C, more preferably 60 to 150 ° C. Thereby, the moisture content is preferably 1.0% by mass or less, and more preferably 0.1% by mass or less. Drying may be performed in air, nitrogen, or vacuum.

次に、乾燥したペレットを、押出機の供給口を介してシリンダー内に供給し、混練及び溶融させる。シリンダー内は、例えば、供給口側から順に、供給部、圧縮部、計量部とで構成される。押出機のスクリュー圧縮比は1.5〜4.5が好ましく、シリンダー内径に対するシリンダー長さの比(L/D)は20〜70が好ましく、シリンダー内径は30mm〜150mmが好ましい。押出温度は、熱可塑性樹脂の溶融温度に応じて決定されるが、一般的には、190〜300℃程度が好ましい。さらに残存酸素による溶融樹脂の酸化を防止するため、押出機内を不活性(窒素等)気流中、あるいはベント付き押出機を用い真空排気しながら実施するのも好ましい。   Next, the dried pellets are supplied into the cylinder through the supply port of the extruder, and are kneaded and melted. The inside of the cylinder is composed of, for example, a supply unit, a compression unit, and a measurement unit in order from the supply port side. The screw compression ratio of the extruder is preferably 1.5 to 4.5, the ratio of the cylinder length to the cylinder inner diameter (L / D) is preferably 20 to 70, and the cylinder inner diameter is preferably 30 mm to 150 mm. The extrusion temperature is determined according to the melting temperature of the thermoplastic resin, but generally about 190 to 300 ° C is preferable. Furthermore, in order to prevent the molten resin from being oxidized by residual oxygen, it is also preferable to carry out the inside of the extruder in an inert (nitrogen or the like) air flow or while evacuating using an extruder with a vent.

熱可塑性樹脂組成物中の異物濾過のためブレーカープレート式の濾過やリーフ型ディスクフィルターを組み込んだ濾過装置を設けることが好ましい。濾過は1段で行ってもよく、多段濾過で行ってもよい。濾過精度は15μm〜3μmが好ましく、さらに好ましくは10μm〜3μmである。濾材としてはステンレス鋼を用いることが望ましい。濾材の構成は、線材を編んだもの、金属繊維もしくは金属粉末を焼結したもの(焼結濾材)が使用でき、中でも焼結濾材が好ましい。   It is preferable to provide a filtration apparatus incorporating a breaker plate type filtration or a leaf type disk filter for filtering foreign matter in the thermoplastic resin composition. Filtration may be performed in one stage or may be performed in multistage filtration. The filtration accuracy is preferably 15 μm to 3 μm, more preferably 10 μm to 3 μm. It is desirable to use stainless steel as the filter medium. As the configuration of the filter medium, a knitted wire, a sintered metal fiber or metal powder (sintered filter medium) can be used, and among them, a sintered filter medium is preferable.

吐出量の変動を減少させ厚み精度を向上させるために、押出機とダイの間にギアポンプを設けることが好ましい。これによりダイ内の樹脂圧力変動巾を±1%以内にすることができる。ギアポンプによる定量供給性能を向上させるために、スクリューの回転数を変化させて、ギアポンプ前の圧力を一定に制御する方法も用いることができる。   In order to reduce the fluctuation of the discharge amount and improve the thickness accuracy, it is preferable to provide a gear pump between the extruder and the die. Thereby, the resin pressure fluctuation width in the die can be within ± 1%. In order to improve the quantitative supply performance by the gear pump, a method of controlling the pressure before the gear pump to be constant by changing the number of rotations of the screw can also be used.

前記の如く構成された押出機によって溶融され、必要に応じ濾過機、ギアポンプを経由して溶融樹脂がダイに連続的に送られる。ダイはTダイ、フィッシュテールダイ、ハンガーコートダイの何れのタイプでも構わない。またダイの直前に樹脂温度の均一性アップのためスタティックミキサーを入れることも好ましい。Tダイ出口部分のクリアランスは一般的にフィルム厚みの1.0〜10倍がよく、好ましくは1.2〜5倍である。
ダイは5〜50mm間隔で厚み調整可能であることが好ましい。また下流のフィルム厚み、厚み偏差を計算し、その結果をダイの厚み調整にフィードバックさせる自動厚み調整ダイも有効である。
単層製膜装置以外にも、多層製膜装置を用いて製造も可能である。
このようにして、樹脂が供給口から押出機に入ってからダイから出るまでの滞留時間は3分〜40分が好ましく、さらに好ましくは4分〜30分である。
The molten resin is melted by the extruder configured as described above, and the molten resin is continuously fed to the die via a filter and a gear pump as necessary. The die may be any of a T die, a fish tail die, and a hanger coat die. It is also preferable to insert a static mixer immediately before the die to increase the uniformity of the resin temperature. The clearance of the T-die exit portion is generally 1.0 to 10 times the film thickness, preferably 1.2 to 5 times.
The die is preferably adjustable in thickness at intervals of 5 to 50 mm. An automatic thickness adjustment die that calculates downstream film thickness and thickness deviation and feeds back the results to die thickness adjustment is also effective.
In addition to the single layer film forming apparatus, it is also possible to manufacture using a multilayer film forming apparatus.
Thus, the residence time from when the resin enters the extruder through the supply port until it exits from the die is preferably 3 minutes to 40 minutes, and more preferably 4 minutes to 30 minutes.

次に、熱可塑性樹脂の溶融物をダイからフィルム状に押出し、2つのロール(例えば、タッチロール及びキャスティングロール)間を通過させ、冷却固化して(タッチロール法)、フィルムを得る。前記方法では、互いに異なる周速で回転している2つのロール間にフィルム状の溶融物を通過させることで、フィルムにせん断を与えて、前記関係式(III)を満足する(主軸が法線方向に対して傾斜した)ポリマーフィルムを作製することができる。直径の大きなロールを用いるとフィルムにかかるせん断が大きくなり、R[+40°]/R[−40°]の値が大きくなる(主軸の傾斜角度が大きくなる)傾向がある。直径が、350〜600nm(より好ましくは350〜500nm)の2つのロール(例えば、タッチングロールとキャスティングロール)を使用するのが好ましい。直径の大きなロールを用いると、フィルム状の溶融物とロールの接触面積が広くなり、せん断がかかる時間がより長くなるため、R[+40°]/R[−40°]の値が大きい(主軸がより大きな傾斜角度で傾斜した)フィルムを、しかもそのバラツキを抑制しつつ製造することができる。なお、本発明の方法では、2つのロールの直径は等しくても、異なっていてもよい。また、フィルムの噛み込み性も向上するので、より安定的に製造することができる。一方、フィルム状の溶融物の幅方向の温度分布が顕著であると、均一性を維持するのが困難になるので、前記方法では、ダイから溶融押出しされ2つのロールの少なくとも一方に接触する直前まで、溶融物の幅方向の温度分布を軽減するのが好ましく、具体的には、幅方向の温度分布を5℃以内にするのが好ましい。温度分布を軽減するためには、溶融物のダイと2つのロールとの間の通路の少なくとも一部に、断熱機能又は熱反射機能のある部材を配置し、該溶融物を外気から遮蔽するのが好ましい。この様に、断熱部材を通路に配置して、外気から遮蔽することで、外部環境、例えば風、の影響を抑えることができ、フィルムの幅方向の温度分布を抑制することができる。フィルム状の溶融物の幅方向の温度分布は、±3℃以内がより好ましく、±1℃以内がよりさらに好ましい。この様に、ロール間を通過させる直前まで、フィルム状溶融物の幅方向の温度を均一にするバラツキを抑制することができる。
なお、フィルム状の溶融物の温度分布は、接触式温度計や非接触式温度計によって測定することができるが、特に非接触式の赤外温度計を用いて測定することができる。
Next, the melt of the thermoplastic resin is extruded from the die into a film, passed between two rolls (for example, a touch roll and a casting roll), and cooled and solidified (touch roll method) to obtain a film. In the method, the film-like melt is passed between two rolls rotating at different peripheral speeds, so that the film is sheared to satisfy the relational expression (III) (the main axis is a normal line). Polymer films can be made that are tilted with respect to the direction. When a roll having a large diameter is used, the shear applied to the film increases, and the value of R [+ 40 °] / R [−40 °] tends to increase (the inclination angle of the main shaft increases). It is preferable to use two rolls (for example, a touching roll and a casting roll) having a diameter of 350 to 600 nm (more preferably 350 to 500 nm). When a roll with a large diameter is used, the contact area between the film-like melt and the roll becomes wide, and the time for shearing becomes longer. Can be produced while suppressing the variation. In the method of the present invention, the diameters of the two rolls may be the same or different. Moreover, since the biting property of the film is improved, the film can be manufactured more stably. On the other hand, if the temperature distribution in the width direction of the film-like melt is remarkable, it becomes difficult to maintain uniformity. Until then, it is preferable to reduce the temperature distribution in the width direction of the melt, and specifically, the temperature distribution in the width direction is preferably within 5 ° C. In order to reduce the temperature distribution, a member having a heat insulating function or a heat reflecting function is arranged in at least a part of the passage between the melt die and the two rolls to shield the melt from the outside air. Is preferred. Thus, by arranging the heat insulating member in the passage and shielding it from the outside air, it is possible to suppress the influence of the external environment, for example, wind, and to suppress the temperature distribution in the width direction of the film. The temperature distribution in the width direction of the film-like melt is more preferably within ± 3 ° C, and still more preferably within ± 1 ° C. Thus, the variation which makes uniform the temperature of the width direction of a film-form melt can be suppressed until just before passing between rolls.
The temperature distribution of the film-like melt can be measured with a contact-type thermometer or a non-contact type thermometer, and in particular, can be measured with a non-contact-type infrared thermometer.

よりバラツキをなくす方法として、フィルム状の溶融物がキャスティングロールに接触する際の密着性を上げる方法がある。具体的には、静電印加法、エアナイフ法、エアーチャンバー法、バキュームノズル法などの方法を組み合わせて、密着性を向上させることができる。このような密着向上法は、フィルム状の溶融物の全面に実施してもよく、一部に実施してもよい。   As a method of eliminating the variation, there is a method of increasing the adhesion when the film-like melt comes into contact with the casting roll. Specifically, the adhesion can be improved by combining electrostatic application method, air knife method, air chamber method, vacuum nozzle method and the like. Such an adhesion improving method may be performed on the entire surface of the film-like melt or may be partially performed.

また、供給された熱可塑性樹脂組成物の溶融物を2つのロール表面で連続的に挟圧してフィルム状に成形する従来の方法に加え、ロール間に圧力を5〜500MPaかけるのが好ましい。より好ましい圧力は、20〜300MPaであり、さらに好ましくは、25〜200MPaであり、特に好ましくは30〜150MPaである。   Moreover, it is preferable to apply a pressure of 5 to 500 MPa between the rolls in addition to a conventional method in which the melt of the supplied thermoplastic resin composition is continuously sandwiched between two roll surfaces to form a film. A more preferable pressure is 20 to 300 MPa, still more preferably 25 to 200 MPa, and particularly preferably 30 to 150 MPa.

本発明では、2つのロールの材質は金属であることが好ましく、より好ましくはステンレスであり、表面をメッキ処理されたロールも好ましい。一方、ゴムロールやゴムでライニングした金属ロールは、表面の凹凸が大きく、フィルムの表面に傷が付き易いので、使用しないほうが好ましい。
タッチロールについては、例えば特開平11−314263号公報、特開2002−36332号公報、特開平11−235747号公報、国際公開第97/28950号パンフレット、特開2004−216717号公報、特開2003−145609号公報記載のものを利用できる。
In the present invention, the material of the two rolls is preferably a metal, more preferably stainless steel, and a roll whose surface is plated is also preferred. On the other hand, it is preferable not to use a rubber roll or a metal roll lined with rubber because the surface has large irregularities and the film surface is easily damaged.
As for the touch roll, for example, JP-A-11-314263, JP-A-2002-36332, JP-A-11-235747, WO97 / 28950, JP-A-2004-216717, JP2003. -145609 can be used.

フィルム状の溶融物を通過させる2つのロール(例えばキャスティングロールとタッチロール)以外に、キャスティングロールを1本以上使用して、フィルムを冷却するのが好ましい。タッチロールは、通常は最上流側(ダイに近い方)の最初のキャスティングロールにタッチさせるように配置する。一般的には3本の冷却ロールを用いることが比較的よく行われているが、この限りではない。複数本あるキャスティングロールの間隔は、面間で0.3mm〜300mmが好ましく、より好ましくは、1mm〜100mm、さらに好ましくは3mm〜30mmである。   In addition to two rolls (for example, a casting roll and a touch roll) that allow the film-like melt to pass through, it is preferable to use one or more casting rolls to cool the film. The touch roll is usually arranged so as to touch the first casting roll on the most upstream side (closer to the die). In general, it is relatively common to use three cooling rolls, but this is not a limitation. The distance between the plurality of casting rolls is preferably 0.3 mm to 300 mm, more preferably 1 mm to 100 mm, and still more preferably 3 mm to 30 mm between the surfaces.

また、タッチロールやキャスティングロールの表面は、算術平均高さRaが通常100nm以下、好ましくは50nm以下、さらに好ましくは25nm以下である。   The surface of the touch roll or casting roll has an arithmetic average height Ra of usually 100 nm or less, preferably 50 nm or less, more preferably 25 nm or less.

ここで、2つのロールの周速比とは、2つのロールの周速度の比率(第1のロールの周速度/第2のロールの周速度)を意味する。但し、第1のロールの周速度<第2のロールの周速度とする。2つのロールの周速差が大きいほど、即ち、上記周速比が小さいほど、得られるフィルムのR[+40°]/R[−40°]の値が大きくなる(主軸の傾斜角度は大きくなる)傾向があるが、一方、周速差が大きすぎると、得られるフィルムの表面に傷が付きやすくなる。具体的には、R[+40°]/R[−40°]の値が大きい(主軸の傾斜角度βが大きい、例えば、20°以上の)ポリマーフィルムを製造する際は、2つのロールの周速比は、0.55〜0.80とすることが好ましく、0.55〜0.74とすることがより好ましい。但し、傷が付かないよう、下記条件(i)〜(iii)を満足することが
好ましい。
(i) 2つのロールの少なくとも一方に接触する直前の熱可塑性樹脂組成物の溶融物の粘弾性が、損失弾性率>貯蔵弾性率を示す温度領域(具体的にはTg+50℃〜Tg+70℃以上(Tgは熱可塑性樹脂のガラス転移点))にする、
(ii) ダイから溶融押出しされたフィルム状の溶融物が、2つのロールの少なくとも一方に接触する直前まで、溶融物の幅方向の温度分布を±5℃以内にする、
(iii) 2つのロールとして、少なくとも表面が金属製のロールを使用する。
Here, the peripheral speed ratio of the two rolls means the ratio of the peripheral speeds of the two rolls (the peripheral speed of the first roll / the peripheral speed of the second roll). However, the peripheral speed of the first roll <the peripheral speed of the second roll. The larger the peripheral speed difference between the two rolls, that is, the smaller the peripheral speed ratio, the larger the R [+ 40 °] / R [−40 °] value of the film obtained (the inclination angle of the main shaft becomes larger). On the other hand, if the peripheral speed difference is too large, the surface of the obtained film is easily scratched. Specifically, when producing a polymer film having a large value of R [+ 40 °] / R [−40 °] (a major axis inclination angle β, for example, 20 ° or more), the circumference of two rolls The speed ratio is preferably 0.55 to 0.80, and more preferably 0.55 to 0.74. However, it is preferable to satisfy the following conditions (i) to (iii) so as not to be scratched.
(I) Temperature range where the viscoelasticity of the melt of the thermoplastic resin composition immediately before contacting at least one of the two rolls shows loss elastic modulus> storage elastic modulus (specifically, Tg + 50 ° C. to Tg + 70 ° C. or more ( Tg is the glass transition point of the thermoplastic resin)),
(Ii) The temperature distribution in the width direction of the melt is within ± 5 ° C. until just before the film-like melt melt-extruded from the die comes into contact with at least one of the two rolls.
(Iii) As the two rolls, use is made of a roll having a metal surface at least.

2つのロールは、連れ周り駆動でも独立駆動でもよいが、光軸のバラツキを制御するためには、独立駆動であることが好ましい。本発明では、2つのロールが、互いに異なる周速で駆動されることは上記した通りであるが、さらに、2つのロールの表面温度に差をつけてもよい。好ましい温度差は5℃〜80℃であり、より好ましくは20℃〜80℃、さらに好ましくは20℃〜60℃である。その際、2つのロールの温度は、好ましくは60℃〜160℃、より好ましくは70℃〜150℃、さらに好ましくは80℃〜140℃に設定する。このような温度制御は、タッチロール内部に温調した液体、気体を通すことで達成することができる。   The two rolls may be driven or driven independently, but in order to control the variation in the optical axis, it is preferable that the two rolls be driven independently. In the present invention, the two rolls are driven at different peripheral speeds as described above. However, the surface temperatures of the two rolls may be further differentiated. A preferable temperature difference is 5 ° C to 80 ° C, more preferably 20 ° C to 80 ° C, and further preferably 20 ° C to 60 ° C. In that case, the temperature of two rolls becomes like this. Preferably it sets to 60 to 160 degreeC, More preferably, it is 70 to 150 degreeC, More preferably, it sets to 80 to 140 degreeC. Such temperature control can be achieved by passing a temperature-controlled liquid or gas through the touch roll.

溶融物を延製膜した後、両端をトリミングすることが好ましい。トリミングで切り落とした部分は破砕し、再度原料として使用してもよい。
また片端あるいは両端に厚みだし加工(ナーリング処理)を行うことも好ましい。厚みだし加工による凹凸の高さは1μm〜50μmが好ましく、より好ましくは3μm〜20μmである。厚みだし加工は両面に凸になるようにしても、片面に凸になるようにしても構わない。厚みだし加工の幅は1mm〜50mmが好ましく、より好ましくは3mm〜30mmである。押出し加工は室温〜300℃で実施できる。巻き取る前に、片面もしくは両面に、ラミフィルムを付けることも好ましい。ラミフィルムの厚みは5μm〜100μmが好ましく、10μm〜50μmがより好ましい。材質はポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン等、特に限定されない。
巻き取り張力は、好ましくは2kg/m幅〜50kg/幅であり、より好ましくは5kg/m幅〜30kg/幅である。
It is preferable to trim both ends after the melt is formed into a film. The portion cut off by trimming may be crushed and used again as a raw material.
Further, it is also preferable to perform a thickness increasing process (knurling process) on one or both ends. The height of the unevenness due to the thickness increasing process is preferably 1 μm to 50 μm, more preferably 3 μm to 20 μm. Thickening processing may be convex on both sides or convex on one side. The width of the thickness increasing process is preferably 1 mm to 50 mm, more preferably 3 mm to 30 mm. Extrusion can be performed at room temperature to 300 ° C. It is also preferable to attach a lami film on one side or both sides before winding. The thickness of the laminated film is preferably 5 μm to 100 μm, more preferably 10 μm to 50 μm. The material is not particularly limited, such as polyethylene, polyester, and polypropylene.
The winding tension is preferably 2 kg / m width to 50 kg / width, more preferably 5 kg / m width to 30 kg / width.

位相差層に要求される特性を満足するポリマーフィルムを製造するために、製膜した後、延伸及び/又は緩和処理を行ってもよい。例えば、以下の(a)〜(i)の組合せで各工程を実施することができる。
(a) 横延伸
(b) 横延伸→緩和処理
(c) 縦延伸→横延伸
(d) 縦延伸→横延伸→緩和処理
(e) 縦延伸→緩和処理→横延伸→緩和処理
(f) 横延伸→縦延伸→緩和処理
(g) 横延伸→緩和処理→縦延伸→緩和処理
(h) 縦延伸→横延伸→縦延伸
(i) 縦延伸→横延伸→縦延伸→緩和処理
これらの中で特に必要となるのが、(a)の横延伸工程である。
In order to produce a polymer film that satisfies the properties required for the retardation layer, stretching and / or relaxation treatment may be performed after the film is formed. For example, each step can be performed by the following combinations (a) to (i).
(A) transverse stretching (b) transverse stretching → relaxation treatment (c) longitudinal stretching → lateral stretching (d) longitudinal stretching → lateral stretching → relaxation treatment (e) longitudinal stretching → relaxation treatment → lateral stretching → relaxation treatment (f) Stretching → Longitudinal stretching → Relaxation treatment (g) Transverse stretching → Relaxation treatment → Longitudinal stretching → Relaxation treatment (h) Longitudinal stretching → Transverse stretching → Longitudinal stretching (i) Longitudinal stretching → Transverse stretching → Longitudinal stretching → Relaxation treatment Among these What is particularly required is the transverse stretching step (a).

横延伸はテンターを用い実施することができる。即ちフィルムの幅方向の両端部をクリップで把持し、横方向に拡幅することで延伸する。この時、テンター内に所望の温度の風を送ることで延伸温度を制御できる。本明細書中、「延伸温度」(以下、「横延伸温度」とも言う)は、フィルム膜面温度によって特定する(本明細書中、横延伸以外の各延伸工程においても、延伸温度は、フィルム膜面温度によって特定する)。延伸温度が、Tg−40℃〜Tg+40℃となるように制御して行うことが好ましい。すなわち、前記横延伸工程の横延伸温度はTg−40℃〜Tg+40℃が好ましく、より好ましくはTg−20℃〜Tg+20℃、さらに好ましくはTg−10℃〜Tg+10℃である。ここで、横延伸工程における横延伸温度とは、延伸開始点から延伸終了点までの間の平均温度を意味する。
横延伸工程の延伸時間は、1秒〜10分が好ましく、より好ましくは2秒〜5分、さらに好ましくは5秒〜3分である。延伸温度および延伸時間を上記の範囲内に制御することにより、溶融挟圧工程で形成されるフィルム中に厚み方向の傾斜構造が緩和し難く、延伸後のフィルムの傾斜構造を大きく維持することができるとともに、本発明の好ましい範囲内のR[+40°]/R[−40°]を形成することができる。前記横延伸工程の延伸温度はテンター内に所望の温度の風を送ることで制御できる。
また、好ましい横延伸倍率は1.01〜4倍、より好ましく1.03〜3.5倍、さらに好ましくは1.1〜3.0倍である。横延伸倍率は1.51〜3.0倍であるのが特に好ましい。
The transverse stretching can be performed using a tenter. That is, the film is stretched by holding both ends in the width direction with clips and widening the film in the lateral direction. At this time, the stretching temperature can be controlled by sending wind at a desired temperature into the tenter. In the present specification, the “stretching temperature” (hereinafter also referred to as “lateral stretching temperature”) is specified by the film film surface temperature (in the present specification, the stretching temperature is also the film in each stretching step other than the lateral stretching). Specified by the film surface temperature). The stretching temperature is preferably controlled so as to be Tg−40 ° C. to Tg + 40 ° C. That is, the transverse stretching temperature in the transverse stretching step is preferably Tg-40 ° C to Tg + 40 ° C, more preferably Tg-20 ° C to Tg + 20 ° C, and still more preferably Tg-10 ° C to Tg + 10 ° C. Here, the transverse stretching temperature in the transverse stretching step means an average temperature from the stretching start point to the stretching end point.
The stretching time in the transverse stretching step is preferably 1 second to 10 minutes, more preferably 2 seconds to 5 minutes, and even more preferably 5 seconds to 3 minutes. By controlling the stretching temperature and the stretching time within the above ranges, it is difficult to relax the tilt structure in the thickness direction in the film formed in the melt clamping step, and the tilt structure of the film after stretching can be largely maintained. In addition, R [+ 40 °] / R [−40 °] within the preferred range of the present invention can be formed. The stretching temperature in the transverse stretching process can be controlled by sending wind at a desired temperature into the tenter.
Moreover, a preferable lateral stretch ratio is 1.01 to 4 times, more preferably 1.03 to 3.5 times, and still more preferably 1.1 to 3.0 times. The transverse draw ratio is particularly preferably 1.51 to 3.0 times.

前記横延伸は、テンター内でクリップを幅方向に拡幅する通常の横延伸方法に従って実行してもよいし、また同様に、クリップで把持して拡幅する下記の延伸方法に従って、実行することもできる。   The transverse stretching may be performed in accordance with a normal transverse stretching method in which the clip is widened in the width direction in the tenter, and may also be performed in accordance with the following stretching method in which the clip is held and widened. .

(同時2軸延伸)
通常の横延伸方法と同様、横方向にクリップを拡幅するが、それと同時に縦方向に延伸、収縮する方法である。具体的には、実開昭55−93520号、特開昭63−247021号、特開平6−210726号、特開平6−278204号、特開2000−334832号、特開2004−106434号、特開2004−195712号、特開2006−142595号、特開2007−210306号、特開2005−22087号、特表2006−517608号、特開2007−210306号各公報に記載されていて、いずれの公報に記載の方法も参照することができる。
(Simultaneous biaxial stretching)
Like the normal transverse stretching method, the clip is widened in the transverse direction, but at the same time, it is stretched and contracted in the longitudinal direction. Specifically, Japanese Utility Model Laid-Open Nos. 55-93520, 63-247021, 6-271026, 6-278204, 2000-334832, 2004-106434, JP-A-2004-195712, JP-A-2006-142595, JP-A-2007-210306, JP-A-2005-22087, JP-T-2006-517608, JP-A-2007-210306 Reference can also be made to the method described in the publication.

(斜め延伸)
通常の横延伸方法と同様、横方向にクリップを拡幅するが、左右のクリップの搬送速度を変えることで斜め方向に延伸する方法である。これによりMD方向から30°〜150°、より好ましくは40°〜140°、さらに好ましくは50°〜130°に延伸することができ、具体的には、特開2002−22944号、特開2002−86554号、特開2004−325561号、特開2008−23775号、特開2008−110573号、特開2000−9912号、特開2003−342384号、特開2004−20701号、特開2004−258508号、特開2006−224618号、特開2006−255892号、特開2008−221834号、特開2003−342384号、国際公開WO2003/102639号各公報に記載されていて、いずれの公報に記載の
方法も参照することができる。
(Diagonal stretching)
Similar to the normal lateral stretching method, the clip is widened in the lateral direction, but is stretched in an oblique direction by changing the conveying speed of the left and right clips. Thereby, the film can be stretched from 30 ° to 150 °, more preferably from 40 ° to 140 °, and still more preferably from 50 ° to 130 ° from the MD direction. Specifically, JP 2002-22944, JP 2002 JP-A-86554, JP-A-2004-325561, JP-A-2008-23775, JP-A-2008-110573, JP-A-2000-9912, JP-A-2003-342384, JP-A-2004-20701, JP-A-2004-2004. 258508, JP-A-2006-224618, JP-A-2006-255589, JP-A-2008-2221834, JP-A-2003-342384, and International Publication No. WO2003 / 102639 Reference can also be made to these methods.

このような延伸の前に予熱、延伸の後に熱固定を行うことで延伸後のRe、Rth分布を小さくし、ボーイングに伴う配向角のばらつきを小さくできる。予熱、熱固定はどちらか一方であってもよいが、両方行うのがより好ましい。これらの予熱、熱固定はクリップで把持して行うのが好ましく、即ち延伸と連続して行うのが好ましい。
予熱は延伸温度より1℃〜50℃程度高い温度で行うことができ、好ましく2℃〜40℃以下、さらに好ましくは3℃以上30℃以下高くすることが好ましい。好ましい予熱時間は1秒以上10分以下であり、より好ましくは5秒以上4分以下、さらに好ましくは10秒以上2分以下である。予熱の際、テンターの幅はほぼ一定に保つことが好ましい。ここで「ほぼ」とは未延伸フィルムの幅の±10%を指す。
熱固定は延伸温度より1℃以上50℃以下低い温度で行うことができ、より好ましく2℃以上40℃以下、さらに好ましくは3℃以上30℃以上低くすることが好ましい。さらに好ましくは延伸温度以下でかつTg以下にするのが好ましい。好ましい予熱時間は1秒以上10分以下であり、より好ましくは5秒以上4分以下、さらに好ましくは10秒以上2分以下である。熱固定の際、テンターの幅はほぼ一定に保つことが好ましい。ここで「ほぼ」とは延伸終了後のテンター幅の0%(延伸後のテンター幅と同じ幅)〜−10%(延伸後のテンター幅より10%縮める=縮幅)を指す。延伸幅以上に拡幅すると、フィルム中に残留歪が発生しやすくRe、Rthの経時変動を増大し易く好ましくない。
By performing preheating before stretching and heat setting after stretching, the Re and Rth distribution after stretching can be reduced, and the variation in orientation angle associated with bowing can be reduced. Either preheating or heat setting may be performed, but both are more preferable. These preheating and heat setting are preferably performed by holding with a clip, that is, preferably performed continuously with stretching.
Preheating can be performed at a temperature about 1 ° C. to 50 ° C. higher than the stretching temperature, preferably 2 ° C. to 40 ° C. or less, more preferably 3 ° C. or more and 30 ° C. or less. The preheating time is preferably 1 second or longer and 10 minutes or shorter, more preferably 5 seconds or longer and 4 minutes or shorter, and even more preferably 10 seconds or longer and 2 minutes or shorter. During preheating, it is preferable to keep the width of the tenter substantially constant. Here, “substantially” refers to ± 10% of the width of the unstretched film.
The heat setting can be performed at a temperature 1 ° C. or more and 50 ° C. or less lower than the stretching temperature, more preferably 2 ° C. or more and 40 ° C. or less, and further preferably 3 ° C. or more and 30 ° C. or less. More preferably, it is less than the stretching temperature and less than Tg. The preheating time is preferably 1 second or longer and 10 minutes or shorter, more preferably 5 seconds or longer and 4 minutes or shorter, and even more preferably 10 seconds or longer and 2 minutes or shorter. During the heat setting, it is preferable to keep the width of the tenter substantially constant. Here, “substantially” refers to 0% (the same width as the tenter width after stretching) to −10% (shrinking by 10% from the tenter width after stretching = reduced width) of the tenter width after stretching. If the width is wider than the stretched width, residual strain is likely to occur in the film, and it is not preferable because it is likely to increase the variation with time of Re and Rth.

このような予熱、熱固定により配向角やRe、Rthのバラツキを小さくできるのは次の理由による。
(i)フィルムは幅方向に延伸され、直交方向(長手方向)に細くなろうとする(ネッキング現象)。このため横延伸前後のフィルムが引っ張られ応力が発生する。しかし幅方向両端はチャックで固定されており応力により変形を受け難く、幅方向の中央部は変形を受け易い。この結果、ネッキングによる応力は弓(bow)状に変形しボーイングが発生する。これにより面内のRe、Rthむらや配向軸の分布が発生する。
(ii)これを抑制するために、予熱側(延伸前)の温度を高くし、熱処理(延伸後)の温度を低くすると、ネックインはより弾性率の低い高温側(予熱)で発生し、熱処理(延伸後)では発生し難くなる。この結果、延伸後のボーイングを抑制できる。
The reason why the variation in orientation angle and Re and Rth can be reduced by such preheating and heat setting is as follows.
(I) The film is stretched in the width direction and tends to become thin in the orthogonal direction (longitudinal direction) (necking phenomenon). For this reason, the film before and after transverse stretching is pulled and stress is generated. However, both ends in the width direction are fixed by a chuck and are not easily deformed by stress, and the central portion in the width direction is easily deformed. As a result, the stress due to necking is deformed into a bow shape and bowing occurs. As a result, in-plane Re and Rth unevenness and distribution of orientation axes occur.
(ii) To suppress this, if the temperature on the preheating side (before stretching) is increased and the temperature on the heat treatment (after stretching) is decreased, neck-in occurs on the high temperature side (preheating) with a lower elastic modulus, It is difficult to generate by heat treatment (after stretching). As a result, bowing after stretching can be suppressed.

このような延伸によりさらに、Re、Rthの幅方向、長手方向のばらつきを、いずれも5%以下、より好ましくは4%以下、さらに好ましくは3%以下にできる。さらに配向角を90°±5°以下または0°±5°以下とすることができ、より好ましくは90°±3°以下または0°±3°以下、さらに好ましくは90°±1°以下または0°±1°以下とすることができる。
高速延伸処理を行ってもよく、好ましくは20m/分以上、より好ましくは25m/分
以上、さらに好ましくは30m/分以上で延伸処理することができる。
By such stretching, variations in the width direction and the longitudinal direction of Re and Rth can both be 5% or less, more preferably 4% or less, and even more preferably 3% or less. Further, the orientation angle can be 90 ° ± 5 ° or less or 0 ° ± 5 ° or less, more preferably 90 ° ± 3 ° or less, or 0 ° ± 3 ° or less, and further preferably 90 ° ± 1 ° or less or It can be 0 ° ± 1 ° or less.
A high-speed stretching process may be performed, and the stretching process can be performed preferably at 20 m / min or more, more preferably 25 m / min or more, and further preferably 30 m / min or more.

位相差層として利用可能なフィルムは、正の固有複屈折性を示す熱可塑性樹脂を含有する。熱可塑性樹脂は非晶性であるのが好ましい。種々の樹脂の固有複屈折については、MSDS、樹脂スペック表、高分子データベース等に記載があるので、それを参照することができる。また、いずれの書籍等にも記載されていない場合は、プリズムカップリング法に従って、測定することができる。また、本発明では、「非晶性樹脂」とは、該樹脂を製膜したフィルムについての熱分析測定を行った場合に、結晶融解ピークがないものをいう。上記性質を満足する限り、樹脂の種類については特に制限はない。熱可塑性樹脂の例には、環状オレフィン共重合体類、セルロースアシレート類、ポリエステル類、及びポリカーボネート類が含まれる。溶融押出し法を利用して作製する場合は、溶融押出し成形性が良好な材料を利用するのが好ましく、その観点では、環状オレフィン共重合体類、セルロースアシレート類を選択するのが好ましい。1種の当該樹脂を含有していてもよいし、互いに異なる2種以上の当該樹脂を含有していてもよい。中でも、セルロースアシレート類、及び付加重合によって得られた環状オレフィン樹脂が好ましい。   A film that can be used as a retardation layer contains a thermoplastic resin exhibiting positive intrinsic birefringence. The thermoplastic resin is preferably amorphous. The intrinsic birefringence of various resins is described in MSDS, resin specification table, polymer database, etc., and can be referred to. Moreover, when it is not described in any book etc., it can measure according to the prism coupling method. In the present invention, “amorphous resin” refers to a resin having no crystal melting peak when a thermal analysis measurement is performed on a film on which the resin is formed. As long as the above properties are satisfied, the type of resin is not particularly limited. Examples of thermoplastic resins include cyclic olefin copolymers, cellulose acylates, polyesters, and polycarbonates. In the case of producing using a melt extrusion method, it is preferable to use a material having good melt extrusion moldability. From this viewpoint, it is preferable to select cyclic olefin copolymers and cellulose acylates. One kind of the resin may be contained, or two or more kinds of the resins different from each other may be contained. Of these, cellulose acylates and cyclic olefin resins obtained by addition polymerization are preferred.

前記環状オレフィン共重合体類の例には、ノルボルネン系化合物の重合により得られた樹脂が含まれる。開環重合及び付加重合のいずれの重合方法によって得られる樹脂であってもよい。
付加重合及びそれにより得られる樹脂としては、例えば、特許3517471号公報、特許3559360号公報、特許3867178号公報、特許3871721号公報、特許3907908号公報、特許3945598号公報、特表2005−527696号公報、特開2006−28993号公報、特開2006−11361公報、国際公開WO第2006−/004376号公報、国際公開WO第2006−/030797号公報パンフレットに記載されているものが挙げられる。中でも、特許3517471号公報に記載のものが特に好ましい。
開環重合及びそれにより得られる樹脂としては、国際公開WO98第98/−14499号公報パンフレット、特許3060532号公報、特許3220478号公報、特許3273046号公報、特許3404027号公報、特許3428176号公報、特許3687231号公報、特許3873934号公報、特許3912159号公報に記載のものが挙げられる。中でも、国際公開WO第98−/14499号公報パンフレット、特許3060532号公報に記載のものが特に好ましい。
これらの環状オレフィンの中でも付加重合のもののほうがより好ましい。市販品を用いてもよく、特に押し出し成形時に発生するゲルを抑制しやすい、「TOPAS #6013」(Polyplastics社製)を用いることができる。
Examples of the cyclic olefin copolymers include a resin obtained by polymerization of a norbornene compound. It may be a resin obtained by any polymerization method of ring-opening polymerization and addition polymerization.
Examples of the addition polymerization and the resin obtained thereby include, for example, Japanese Patent No. 3517471, Japanese Patent No. 3559360, Japanese Patent No. 3867178, Japanese Patent No. 3871721, Japanese Patent No. 3907908, Japanese Patent No. 3945598, and Japanese Translation of PCT International Publication No. 2005-527696. JP-A-2006-28993, JP-A-2006-11361, International Publication WO 2006/004376, International Publication WO 2006/0307077, and the like. Among these, those described in Japanese Patent No. 3517471 are particularly preferable.
Examples of the ring-opening polymerization and the resin obtained thereby include WO 98/144499, pamphlet, patent 30605532, patent 3220478, patent 373046, patent 334027, patent 3428176, patent. Examples are described in Japanese Patent No. 3687231, Japanese Patent No. 3873934, and Japanese Patent No. 3912159. Of these, those described in International Publication WO 98- / 14499 pamphlet and Japanese Patent No. 30605532 are particularly preferable.
Of these cyclic olefins, addition polymerization is more preferable. A commercially available product may be used, and in particular, “TOPAS # 6013” (manufactured by Polyplastics Co., Ltd.) that can easily suppress gel generated during extrusion molding can be used.

前記セルロースアシレート類の例には、セルロース単位中の3個の水酸基の少なくとも一部がアシル基で置換されたいずれのセルロースアシレートも含まれる。当該アシル基(好ましくは炭素数3〜22のアシル基)は、脂肪族アシル基及び芳香族アシル基のいずれであってもよい。中でも、脂肪族アシル基を有するセルロースアシレートが好ましく、炭素数3〜7の脂肪族アシル基を有するものがより好ましく、炭素数3〜6の脂肪族アシル基を有するものがさらに好ましく、炭素数は3〜5の脂肪族アシル基を有するものがよりさらに好ましい。これらのアシル基は複数種が1分子中に存在していてもよい。好ましいアシル基の例には、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ペンタノイル基、ヘキサノイル基などが含まれる。これらの中でも、さらに好ましいものは、アセチル基、プロピオニル基及びブチリル基から選択される1種又は2種以上を有するセルロースアシレートであり、よりさらに好ましいものは、アセチル基及びプロピオニル基の双方を有するセルロースアシレート(CAP)である。CAPは、樹脂の合成が容易であること、押し出し成形の安定性が高いこと、の点で好ましい。   Examples of the cellulose acylates include any cellulose acylate in which at least a part of three hydroxyl groups in the cellulose unit is substituted with an acyl group. The acyl group (preferably an acyl group having 3 to 22 carbon atoms) may be either an aliphatic acyl group or an aromatic acyl group. Among them, cellulose acylate having an aliphatic acyl group is preferable, those having an aliphatic acyl group having 3 to 7 carbon atoms are more preferable, those having an aliphatic acyl group having 3 to 6 carbon atoms are more preferable, and carbon number More preferably has 3 to 5 aliphatic acyl groups. A plurality of these acyl groups may be present in one molecule. Examples of preferred acyl groups include acetyl, propionyl, butyryl, pentanoyl, hexanoyl and the like. Among these, cellulose acylate having one or more selected from acetyl group, propionyl group and butyryl group is more preferable, and more preferable one has both acetyl group and propionyl group. Cellulose acylate (CAP). CAP is preferable in terms of easy resin synthesis and high stability of extrusion molding.

溶融押出し法によりフィルムを作製する場合は、用いるセルロースアシレートは、以下の式(S−1)及び(S−2)を満足することが好ましい。以下の式を満足するセルロースアシレートは、融解温度が低く、融解性が改善されているので、溶融押出し製膜性に優れる。
式(S−1) 2.5≦X+Y≦3.0
式(S−2) 1.25≦Y≦3.0
式中、Xはセルロースの水酸基に対するアセチル基の置換度を表し、Yはセルロースの水酸基に対するアシル基の置換度の総和を表す。本明細書でいう「置換度」とは、セルロースの2位、3位および6位のぞれぞれの水酸基の水素原子が置換されている割合の合計を意味する。2位、3位および6位の全ての水酸基の水素原子がアシル基で置換された場合は置換度が3となる。
さらに、下記式を満足するセルロースアシレートを用いるのがより好ましく、
2.6≦X+Y≦2.95
2.0≦Y≦2.95
下記式を満足するセルロースアシレートを用いるのがさらに好ましい。
2.7≦X+Y≦2.95 2.3≦Y≦2.9
When producing a film by the melt extrusion method, it is preferable that the cellulose acylate to be used satisfies the following formulas (S-1) and (S-2). Cellulose acylate satisfying the following formula has a low melting temperature and improved meltability, and is therefore excellent in melt extrusion film formation.
Formula (S-1) 2.5 ≦ X + Y ≦ 3.0
Formula (S-2) 1.25 ≦ Y ≦ 3.0
In the formula, X represents the degree of substitution of the acetyl group with respect to the hydroxyl group of cellulose, and Y represents the sum of the degree of substitution of the acyl group with respect to the hydroxyl group of cellulose. The “degree of substitution” in the present specification means the total of the ratio of substitution of hydrogen atoms of hydroxyl groups at the 2-position, 3-position and 6-position of cellulose. When the hydrogen atoms of all hydroxyl groups at the 2nd, 3rd and 6th positions are substituted with acyl groups, the degree of substitution is 3.
Furthermore, it is more preferable to use a cellulose acylate that satisfies the following formula:
2.6 ≦ X + Y ≦ 2.95
2.0 ≦ Y ≦ 2.95
It is more preferable to use a cellulose acylate that satisfies the following formula.
2.7 ≦ X + Y ≦ 2.95 2.3 ≦ Y ≦ 2.9

セルロースアシレート類の質量平均重合度及び数平均分子量については特に制限はない。一般的には、質量平均重合度が350〜800程度、及び数平均分子量が70000〜230000程度である。前記セルロースアシレート類は、アシル化剤として酸無水物や酸塩化物を用いて合成できる。工業的に最も一般的な合成方法では、綿花リンタや木材パルプなどから得たセルロースをアセチル基及び他のアシル基に対応する有機酸(酢酸、プロピオン酸、酪酸)又はそれらの酸無水物(無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸)を含む混合有機酸成分でエステル化してセルロースエステルを合成する。前記式(S−1)及び(S−2)を満足するセルロースアシレートの合成方法としては、発明協会公開技報(公技番号2001−1745、2001年3月15日発行、発明協会)7〜12頁の記載や、特開2006−45500号公報、特開2006−241433号公報、特開2007−138141号公報、特開2001−188128号公報、特開2006−142800号公報、特開2007−98917号公報記載の方法を参照することができる。   There is no restriction | limiting in particular about the mass average polymerization degree and number average molecular weight of cellulose acylates. In general, the mass average degree of polymerization is about 350 to 800, and the number average molecular weight is about 70000 to 230,000. The cellulose acylates can be synthesized using acid anhydrides or acid chlorides as acylating agents. In the industrially most general synthesis method, cellulose obtained from cotton linter, wood pulp, etc. is converted into organic acids (acetic acid, propionic acid, butyric acid) corresponding to acetyl groups and other acyl groups, or their acid anhydrides (anhydrous anhydride). A cellulose ester is synthesized by esterification with a mixed organic acid component containing acetic acid, propionic anhydride, and butyric anhydride). As a method for synthesizing cellulose acylate satisfying the above formulas (S-1) and (S-2), the Technical Report of the Japan Society of Invention (Public Technical Number 2001-1745, published on March 15, 2001, Japan Society of Invention) 7 Pp. 12 to 12, JP-A-2006-45500, JP-A-2006-241433, JP-A-2007-138141, JP-A-2001-188128, JP-A-2006-142800, JP-A-2007. Reference can be made to the method described in Japanese Patent No. 98917.

前記ポリエステル類の例には、環状アセタール骨格を有するジオール単位であるポリエステル樹脂が挙げられ、特にジカルボン酸単位とジオール単位とを含みジオール単位中の1〜80モル%が環状アセタール骨格を有するジオール単位であるポリエステル樹脂が、複屈折が小さく本発明で好ましく使用される。   Examples of the polyester include a polyester resin which is a diol unit having a cyclic acetal skeleton, and in particular, a diol unit containing a dicarboxylic acid unit and a diol unit, wherein 1 to 80 mol% of the diol unit has a cyclic acetal skeleton. A polyester resin having a small birefringence is preferably used in the present invention.

位相差層に利用されるポリマーフィルムは、上記熱可塑性樹脂以外の材料を含有していてもよいが、上記熱可塑性樹脂の1種又は2種以上を主成分(組成物中の全材料中、最も含有割合の高い材料を意味し、当該樹脂を2種以上含有する態様では、それらの合計の含有割合が、他の材料のそれぞれの含有割合より高いことを意味する)として含有しているのが好ましい。また、前記ポリマーフィルムを液晶ディスプレイに用いた場合の正面コントラスト比特性を高めるには、上記熱可塑性樹脂を1種のみ用いることがより好ましい。なお、この態様における「1種のみを用いる」とは、「主原料となるポリマー材料を1種のみ用いる」ことを意味し、下記の1種以上の添加剤が添加されていても、本態様から排除されるものではない。   The polymer film used for the retardation layer may contain a material other than the thermoplastic resin, but one or more of the thermoplastic resins as a main component (in all the materials in the composition, It means a material with the highest content ratio, and in an embodiment containing two or more of the resins, it means that the total content ratio is higher than the content ratio of each of the other materials) Is preferred. In order to enhance the front contrast ratio characteristic when the polymer film is used in a liquid crystal display, it is more preferable to use only one kind of the thermoplastic resin. In this embodiment, “use only one kind” means “use only one kind of polymer material as a main raw material”, and even if one or more of the following additives are added, this embodiment Is not excluded.

上記熱可塑性樹脂以外の材料としては、種々の添加剤が挙げられ、その例には、安定化剤、紫外線吸収剤、光安定化剤、可塑剤、微粒子、及び光学調整剤が含まれる。
安定化剤:
本発明の光学フィルムは、安定化剤の少なくとも一種を含有していてもよい。安定化剤は、前記熱可塑性樹脂を加熱溶融する前に又は加熱溶融時に添加することが好ましい。安定化剤は、フィルム構成材料の酸化防止、分解して発生した酸の捕捉、光または熱によるラジカル種基因の分解反応を抑制または禁止する等の作用がある。安定化剤は、解明されていない分解反応などを含む種々の分解反応によって、着色や分子量低下等の変質及び揮発成分の生成等が引き起こされるのを抑制するのに有用である。樹脂を製膜するための溶融温度においても安定化剤自身が分解せずに機能することが求められる。安定化剤の代表的な例には、フェノール系安定化剤、亜リン酸系安定化剤(フォスファイト系)、チオエーテル系安定化剤、アミン系安定化剤、エポキシ系安定化剤、ラクトン系安定化剤、アミン系安定化剤、金属不活性化剤(スズ系安定化剤)などが含まれる。これらは、特開平3−199201号公報、特開平5−1907073号公報、特開平5−194789号公報、特開平5−271471号公報、特開平6−107854号公報などに記載があり、本発明ではフェノール系や亜リン酸系安定化剤の少なくとも一方以上を用いることが好ましい。フェノール系安定化剤の中でも、特に分子量500以上のフェノール系安定化剤を添加することが好ましい。好ましいフェノール系安定化剤としては、ヒンダードフェノール系安定化剤が挙げられる。
Examples of materials other than the thermoplastic resin include various additives, and examples thereof include a stabilizer, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a plasticizer, fine particles, and an optical adjusting agent.
Stabilizer:
The optical film of the present invention may contain at least one stabilizer. The stabilizer is preferably added before or when the thermoplastic resin is heated and melted. The stabilizer has effects such as preventing oxidation of the film constituting material, capturing an acid generated by decomposition, and suppressing or inhibiting a decomposition reaction caused by radical species caused by light or heat. Stabilizers are useful for suppressing the occurrence of alterations such as coloring and molecular weight reduction and the generation of volatile components due to various decomposition reactions including unresolved decomposition reactions. Even at the melting temperature for forming a resin film, the stabilizer itself is required to function without being decomposed. Typical examples of stabilizers include phenol-based stabilizers, phosphorous acid-based stabilizers (phosphite-based), thioether-based stabilizers, amine-based stabilizers, epoxy-based stabilizers, and lactone-based stabilizers. Stabilizers, amine stabilizers, metal deactivators (tin stabilizers) and the like are included. These are described in JP-A-3-199201, JP-A-5-1907073, JP-A-5-194789, JP-A-5-271471, JP-A-6-107854, and the like. Then, it is preferable to use at least one or more of a phenol-based or phosphorous acid-based stabilizer. Among phenolic stabilizers, it is particularly preferable to add a phenolic stabilizer having a molecular weight of 500 or more. Preferable phenolic stabilizers include hindered phenolic stabilizers.

これらの素材は、市販品として容易に入手可能であり、下記のメーカーから販売されている。チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社から、Irganox 1076、Irganox 1010、Irganox 3113、Irganox 245、Irganox 1135、Irganox 1330、Irganox 259、Irganox 565、Irganox 1035、Irganox 1098、Irganox 1425WL、として入手することができる。また、旭電化工業株式会社から、アデカスタブ
AO−50、アデカスタブ AO−60、アデカスタブ AO−20、アデカスタブ AO−70、アデカスタブ AO−80として入手できる。さらに、住友化学株式会社から、スミライザーBP−76、スミライザーBP−101、スミライザーGA−80、として入手できる。また、シプロ化成株式会社からシーノックス326M、シーノックス336B、としても入手することが可能である。
These materials are readily available as commercial products and are sold by the following manufacturers. From Ciba Specialty Chemicals, Irganox 1076, Irganox 1010, Irganox 3113, Irganox 245, Irganox 1135, Irganox 1330, Irganox 259, Irganox 565, Irganx 565, Irganx 565, Ir35x10 Moreover, it can obtain from Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. as ADK STAB AO-50, ADK STAB AO-60, ADK STAB AO-20, ADK STAB AO-70, and ADK STAB AO-80. Furthermore, it can be obtained from Sumitomo Chemical Co., Ltd. as Sumilizer BP-76, Sumilizer BP-101, Sumilizer GA-80. In addition, it is also possible to obtain as Sinox 326M and Sinox 336B from Sipro Kasei Corporation.

また、上記の亜リン酸系安定化剤としては、特開2004−182979号公報の[0023]〜[0039]に記載の化合物をより好ましく用いることができる。亜リン酸エステル系安定化剤の具体例としては、特開昭51−70316号公報、特開平10−306175号公報、特開昭57−78431号公報、特開昭54−157159号公報、特開昭55−13765号公報に記載の化合物を挙げることができる。さらに、その他の安定化剤としては、発明協会公開技報(公技番号2001−1745、2001年3月15日発行、発明協会)17頁〜22頁に詳細に記載されている素材を好ましく用いることができる。   Moreover, as said phosphorous acid type stabilizer, the compound as described in [0023]-[0039] of Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-182979 can be used more preferably. Specific examples of the phosphite ester stabilizer include JP-A-51-70316, JP-A-10-306175, JP-A-57-78431, JP-A-54-157159, Examples thereof include compounds described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 55-13765. Furthermore, as other stabilizers, the materials described in detail on pages 17 to 22 of the Japan Institute of Invention Disclosure Bulletin (Public Technical No. 2001-1745, issued March 15, 2001, Japan Society of Invention) are preferably used. be able to.

上記亜リン酸エステル系安定化剤は、高温での安定性を保つために高分子量であることが有用であり、分子量500以上であり、より好ましくは分子量550以上であり、特には分子量600以上が好ましい。さらに、少なくとも一置換基は芳香族性エステル基であることが好ましい。また、亜リン酸エステル系安定化剤は、トリエステルであることが好ましく、リン酸、モノエステルやジエステルの不純物の混入がないことが望ましい。これらの不純物が存在する場合は、その含有量が5質量%以下であることが好ましく、より好ましくは3質量%以下であり、特には2質量%以下である。これらは、特開2004−182979号公報の[0023]〜[0039]に記載の化合物などを挙げることが、さらに特開昭51−70316号公報、特開平10−306175号公報、特開昭57−78431号公報、特開昭54−157159号公報、特開昭55−13765号公報に記載の化合物も挙げることができる。亜リン酸エステル系安定化剤の好ましい具体例として下記の化合物を挙げることができるが、本発明で用いることができる亜リン酸エステル系安定化剤はこれらに限定されるものではない。   The phosphite stabilizer is useful to have a high molecular weight in order to maintain stability at high temperature, has a molecular weight of 500 or more, more preferably a molecular weight of 550 or more, and particularly a molecular weight of 600 or more. Is preferred. Furthermore, at least one substituent is preferably an aromatic ester group. The phosphite ester stabilizer is preferably a triester, and is desirably free of impurities such as phosphoric acid, monoester and diester. When these impurities are present, the content is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and particularly 2% by mass or less. These include compounds described in [0023] to [0039] of JP-A No. 2004-182979, JP-A-51-70316, JP-A-10-306175, JP-A-57. The compounds described in JP-A-78431, JP-A-54-157159, and JP-A-55-13765 can also be mentioned. Preferable specific examples of the phosphite ester stabilizer include the following compounds, but the phosphite ester stabilizer that can be used in the present invention is not limited thereto.

これらは、旭電化工業株式会社からアデカスタブ1178、同2112、同PEP−8、同PEP−24G、PEP−36G、同HP−10として、またクラリアント社からSandostab P−EPQとして市販されており、入手可能である。更に、フェノールと亜リン酸エステルを同一分子内に有する安定化剤も好ましく用いられる。これらの化合物については、さらに特開平10−273494号公報に詳細に記載されており、その化合物例は、前記安定化剤の例に含まれるが、これらに限定されるものではない。代表的な市販品として、住友化学株式会社から、スミライザーGPがある。これらは、住友化学株式会社から、スミライザーTPL、同TPM、同TPS、同TDPとして市販されている。旭電化工業株式会社から、アデカスタブAO−412Sとしても入手可能である。   These are commercially available from Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. as ADK STAB 1178, 2112, PEP-8, PEP-24G, PEP-36G, and HP-10, and Sandostab P-EPQ from Clariant. Is possible. Furthermore, a stabilizer having phenol and phosphite in the same molecule is also preferably used. These compounds are further described in detail in JP-A-10-273494. Examples of the compounds are included in the examples of the stabilizer, but are not limited thereto. As a typical commercial product, Sumitizer GP is available from Sumitomo Chemical Co., Ltd. These are commercially available from Sumitomo Chemical Co., Ltd. as Sumilizer TPL, TPM, TPS, TDP. It is also available from Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. as ADK STAB AO-412S.

前記安定化剤は、それぞれ単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができ、その配合量は本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択される。好ましくは、熱可塑性樹脂の質量に対して、安定化剤の添加量は0.001〜5質量%が好ましく、より好ましくは0.005〜3質量%であり、さらに好ましくは0.01〜0.8質量%である。   The stabilizers can be used alone or in combination of two or more, and the blending amount thereof is appropriately selected within a range not impairing the object of the present invention. Preferably, the addition amount of the stabilizer is preferably 0.001 to 5% by mass, more preferably 0.005 to 3% by mass, and still more preferably 0.01 to 0% with respect to the mass of the thermoplastic resin. 0.8% by mass.

紫外線吸収剤:
本発明の光学フィルムは、1種または2種以上の紫外線吸収剤を含有していてもよい。紫外線吸収剤は、劣化防止の観点から、波長380nm以下の紫外線の吸収能に優れ、かつ、透明性の観点から、波長400nm以上の可視光の吸収が少ないものが好ましい。例えば、オキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物などが挙げられる。特に好ましい紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系化合物やベンゾフェノン系化合物である。中でも、ベンゾトリアゾール系化合物は、セルロース混合エステルに対する不要な着色が少ないことから好ましい。これらは、特開昭60−235852号、特開平3−199201号、同5−1907073号、同5−194789号、同5−271471号、同6−107854号、同6−118233号、同6−148430号、同7−11056号、同7−11055号、同7−11056号、同8−29619号、同8−239509号、特開2000−204173号の各公報に記載がある。
紫外線吸収剤の添加量は、熱可塑性樹脂の0.01〜2質量%であることが好ましく、0.01〜1.5質量%であることがさらに好ましい。
UV absorber:
The optical film of the present invention may contain one type or two or more types of ultraviolet absorbers. From the viewpoint of preventing deterioration, the ultraviolet absorbent is preferably excellent in the ability to absorb ultraviolet light having a wavelength of 380 nm or less and has little absorption of visible light having a wavelength of 400 nm or more from the viewpoint of transparency. Examples include oxybenzophenone compounds, benzotriazole compounds, salicylic acid ester compounds, benzophenone compounds, cyanoacrylate compounds, nickel complex compounds, and the like. Particularly preferred ultraviolet absorbers are benzotriazole compounds and benzophenone compounds. Among these, a benzotriazole-based compound is preferable because unnecessary coloring with respect to the cellulose mixed ester is small. These are disclosed in JP-A-60-235852, JP-A-3-199201, 5-1907073, 5-194789, 5-271471, 6-107854, 6-118233, 6 -148430, 7-11056, 7-11055, 7-11056, 8-29619, 8-239509, and JP-A-2000-204173.
The addition amount of the ultraviolet absorber is preferably 0.01 to 2% by mass of the thermoplastic resin, and more preferably 0.01 to 1.5% by mass.

光安定化剤:
本発明の光学フィルムは、1種または2種以上の光安定化剤を含有していてもよい。光安定化剤としては、ヒンダードアミン光安定化剤(HALS)化合物が挙げられ、より具体的には、米国特許第4,619,956号明細書の第5〜11欄及び米国特許第4,839,405号明細書の第3〜5欄に記載されているように、2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン化合物、またはそれらの酸付加塩もしくはそれらと金属化合物との錯体が含まれる。これらは、旭電化からアデカスタブLA−57、同LA−52、同LA−67、同LA−62、同LA−77として、またチバ・スペシャリティーケミカルズ社からTINUVIN 765、同144として市販されている。
Light stabilizer:
The optical film of the present invention may contain one or more light stabilizers. Light stabilizers include hindered amine light stabilizer (HALS) compounds, more specifically, US Pat. No. 4,619,956, columns 5-11 and US Pat. No. 4,839. 2,405, 2,2,6,6-tetraalkylpiperidine compounds, or their acid addition salts or complexes of them with metal compounds. These are commercially available from Asahi Denka as ADK STAB LA-57, LA-52, LA-67, LA-62, LA-77, and TINUVIN 765, 144 from Ciba Specialty Chemicals. .

これらのヒンダードアミン系光安定化剤は、それぞれ単独で、或いは2種以上を組み合わせて用いることができる。また、これらヒンダードアミン系光安定化剤は、勿論、可塑剤、安定化剤、紫外線吸収剤等の添加剤と併用してもよいし、これらの添加剤の分子構造の一部に導入されていてもよい。その配合量は、本発明の効果を損なわない範囲で決定され、一般的には、熱可塑性樹脂100質量部に対して、0.01〜20質量部程度であり、好ましくは0.02〜15質量部程度、特に好ましくは0.05〜10質量部程度である。光安定化剤は、熱可塑性樹脂組成物の溶融物を調製するいずれの段階で添加してもよく、例えば、溶融物調製工程の最後に添加してもよい。   These hindered amine light stabilizers can be used alone or in combination of two or more. Of course, these hindered amine light stabilizers may be used in combination with additives such as plasticizers, stabilizers, UV absorbers, etc., and are introduced into a part of the molecular structure of these additives. Also good. The blending amount is determined within a range not impairing the effects of the present invention, and is generally about 0.01 to 20 parts by mass, preferably 0.02 to 15 parts per 100 parts by mass of the thermoplastic resin. About mass parts, and particularly preferably about 0.05 to 10 mass parts. The light stabilizer may be added at any stage of preparing the melt of the thermoplastic resin composition, for example, at the end of the melt preparation process.

可塑剤:
本発明の光学フィルムは、可塑剤を含有していてもよい。可塑剤の添加は、機械的性質向上、柔軟性を付与、耐吸水性付与、水分透過率低減等のフィルム改質の観点において好ましい。また、本発明の光学フィルムを溶融製膜法で製造する場合は、用いる熱可塑性樹脂のガラス転移温度よりも、可塑剤の添加によりフィルム構成材料の溶融温度を低下させることを目的として、または無添加の熱可塑性樹脂よりも同じ加熱温度において粘度を低下させることを目的として、添加されるであろう。本発明の光学フィルムには、例えばリン酸エステル誘導体、カルボン酸エステル誘導体から選択される可塑剤が好ましく用いられる。また、特開2003−12859号に記載の重量平均分子量が500以上10000以下であるエチレン性不飽和モノマーを重合して得られるポリマー、アクリル系ポリマー、芳香環を側鎖に有するアクリル系ポリマーまたはシクロヘキシル基を側鎖に有するアクリル系ポリマーなども好ましく用いられる。
Plasticizer:
The optical film of the present invention may contain a plasticizer. The addition of a plasticizer is preferable from the viewpoint of film modification such as improvement of mechanical properties, imparting flexibility, imparting water absorption resistance, and reducing moisture permeability. Further, when the optical film of the present invention is produced by a melt film-forming method, the purpose is to lower the melting temperature of the film constituting material by adding a plasticizer rather than the glass transition temperature of the thermoplastic resin to be used. It will be added for the purpose of lowering the viscosity at the same heating temperature than the added thermoplastic resin. For the optical film of the present invention, for example, a plasticizer selected from a phosphoric acid ester derivative and a carboxylic acid ester derivative is preferably used. Further, a polymer obtained by polymerizing an ethylenically unsaturated monomer having a weight average molecular weight of 500 to 10,000 described in JP-A-2003-12859, an acrylic polymer, an acrylic polymer having an aromatic ring in the side chain, or cyclohexyl An acrylic polymer having a group in the side chain is also preferably used.

微粒子:
本発明の光学フィルムは、微粒子を含有していてもよい。微粒子としては、無機化合物の微粒子や有機化合物の微粒子が挙げられ、いずれでもよい。本発明における熱可塑性樹脂に含まれる微粒子の平均一次粒子サイズは、ヘイズを低く抑えるという観点から5nm〜3μmであることが好ましく、5nm〜2.5μmであることがより好ましく、10nm〜2.0μmであることが更に好ましい。ここで、微粒子の平均一次粒子サイズは、熱可塑性樹脂を透過型電子顕微鏡(倍率50万〜100万倍)で観察し、粒子100個の一次粒子サイズの平均値を求めることにより決定する。微粒子の添加量は、熱可塑性樹脂に対して0.005〜1.0質量%であることが好ましく、より好ましくは0.01〜0.8質量%であり、さらに好ましくは0.02〜0.4質量%である。
Fine particles:
The optical film of the present invention may contain fine particles. Examples of the fine particles include fine particles of inorganic compounds and fine particles of organic compounds, and any of them may be used. The average primary particle size of the fine particles contained in the thermoplastic resin in the present invention is preferably 5 nm to 3 μm, more preferably 5 nm to 2.5 μm, more preferably 10 nm to 2.0 μm from the viewpoint of keeping haze low. More preferably. Here, the average primary particle size of the fine particles is determined by observing the thermoplastic resin with a transmission electron microscope (magnification of 500,000 to 1,000,000 times) and determining the average value of the primary particle sizes of 100 particles. The addition amount of the fine particles is preferably 0.005 to 1.0% by mass with respect to the thermoplastic resin, more preferably 0.01 to 0.8% by mass, and further preferably 0.02 to 0%. 4% by mass.

光学調整剤:
本発明の光学フィルムは、光学調整剤を含有していてもよい。光学調整剤としてはレターデーション調整剤を挙げることができ、例えば、特開2001−166144号、特開2003−344655号、特開2003−248117号、特開2003−66230号各公報記載のものを使用することができる。光学調整剤を添加することによって、面内のレターデーション(Re)、厚み方向のレターデーション(Rth)を制御することができる。好ましい添加量は0〜10質量%であり、より好ましくは0〜8質量%、さらに好ましくは0〜6質量%である。
Optical modifier:
The optical film of the present invention may contain an optical adjusting agent. Examples of the optical adjusting agent include a retardation adjusting agent, for example, those described in JP-A Nos. 2001-166144, 2003-344655, 2003-248117, and 2003-66230. Can be used. By adding an optical adjusting agent, in-plane retardation (Re) and thickness direction retardation (Rth) can be controlled. A preferable addition amount is 0 to 10% by mass, more preferably 0 to 8% by mass, and further preferably 0 to 6% by mass.

2. 偏光子
フロント側及びリア側に配置される偏光子については特に制限はない。通常用いられている直線偏光膜を利用することができる。直線偏光膜は、Optiva Inc.に代表される塗布型偏光膜、もしくはバインダーと、ヨウ素又は二色性色素からなる偏光膜が好ましい。直線偏光膜におけるヨウ素及び二色性色素は、バインダー中で配向することで偏光性能を発現する。ヨウ素及び二色性色素は、バインダー分子に沿って配向するか、もしくは二色性色素が液晶のような自己組織化により一方向に配向することが好ましい。現在、市販の偏光子は、延伸したポリマーを、浴槽中のヨウ素もしくは二色性色素の溶液に浸漬し、バインダー中にヨウ素、もしくは二色性色素をバインダー中に浸透させることで作製されるのが一般的である。
2. Polarizer There is no particular limitation on the polarizer disposed on the front side and the rear side. A commonly used linear polarizing film can be used. The linear polarizing film is manufactured by Optiva Inc. And a polarizing film comprising a binder and iodine or a dichroic dye is preferable. The iodine and the dichroic dye in the linearly polarizing film exhibit polarizing performance by being oriented in the binder. It is preferable that the iodine and the dichroic dye are aligned along the binder molecule, or the dichroic dye is aligned in one direction by self-assembly such as liquid crystal. Currently, commercially available polarizers are made by immersing a stretched polymer in a solution of iodine or dichroic dye in a bath and allowing iodine or dichroic dye to penetrate into the binder. Is common.

3. 保護フィルム
フロント側偏光子及びリア側偏光子のそれぞれの両面には、保護フィルムが貼合されているのが好ましい。但し、液晶セル側に配置される保護フィルムは、それぞれリア側位相差領域及びフロント側位相差領域の一部を構成するものとし、前者については、上記式(I)又は(II)、及び(IV)を満足することが要求される。後者についても、フロント側位相差領域の一部を構成し、態様によっては、視野角CRの改善に寄与する光学特性を単独でまたは他の層とともに示すことが要求される。
3. Protective film It is preferable that the protective film is bonded to both surfaces of the front-side polarizer and the rear-side polarizer. However, the protective film disposed on the liquid crystal cell side constitutes a part of the rear-side retardation region and the front-side retardation region, respectively, and the former has the above formula (I) or (II) and ( It is required to satisfy IV). The latter also constitutes a part of the front-side retardation region, and depending on the mode, it is required to show optical characteristics that contribute to the improvement of the viewing angle CR alone or in combination with other layers.

フロント側偏光子及びリア側偏光子の外側に配置される保護フィルムについては、特に制限はない。種々のポリマーフィルムを使用することができる。上記フロント側位相差領域を構成可能なポリマーフィルムの例と同様である。例えば、セルロースアシレート類(例、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート等のフィルム)、ポリオレフィン(例、ノルボルネン系ポリマー、ポリプロピレン)、ポリ(メタ)アクリル酸エステル(例、ポリメチルメタクリレート)、ポリカーボネート、ポリエステル、又はポリスルホンを主成分とするフィルム等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。市販のポリマーフィルム(セルロースアシレート類では、「フジタック TD80UL」(富士フイルム社製)、ノルボルネン系ポリマーでは、アートン(JSR製)、ゼオノア(日本ゼオン製)など)も使用することができる。   There is no restriction | limiting in particular about the protective film arrange | positioned on the outer side of a front side polarizer and a rear side polarizer. Various polymer films can be used. This is the same as the example of the polymer film that can constitute the front side retardation region. For example, cellulose acylates (eg, films of cellulose acetate, cellulose propionate, cellulose butyrate, etc.), polyolefins (eg, norbornene polymers, polypropylene), poly (meth) acrylates (eg, polymethyl methacrylate) Examples thereof include, but are not limited to, films mainly composed of polycarbonate, polyester, or polysulfone. Commercially available polymer films ("Fujitac TD80UL" (manufactured by Fujifilm) for cellulose acylates), Arton (manufactured by JSR), ZEONOR (manufactured by ZEON Corporation) and the like for norbornene polymers can also be used.

以下に実施例に基づき本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. The materials, amounts used, ratios, processing details, processing procedures, and the like shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the specific examples shown below.

1.TN型液晶表示装置の作製と評価
(1) TN型の液晶セル1及び2の準備
図1及び図2に示す構成と同様のCOA構成のTN型の液晶セル1、及び図3に示す構成と同様の非COA構成のTN型の液晶セル2を作製した。液晶セル1と2は、カラーフィルタの位置が異なる以外は同様の方法で作製された液晶セルである。
なお、カラーフィルタは、着色感光性組成物に特開2009−144126号公報中に記載の実施例17、18及び19に記載の通り調製した組成物、並びに有機系現像液CD2000(富士フイルムエレクトロマテリアルズ社製)を用いて作製した。液晶層には、誘電異方性が正で、屈折率異方性Δn=0.0854(589nm、20°C)、Δε=+8.5程度の液晶(例えばメルク社製のMLC−9100)を使用した。また、上下基板の内面にはラビング処理が施され、電圧無印加時に、液晶層は、上下基板間でツイスト角90°でねじれ配向した。作製した液晶セル1および2のΔnd(550)は400nmであった。
1. Production and Evaluation of TN Type Liquid Crystal Display Device (1) Preparation of TN Type Liquid Crystal Cells 1 and 2 TN type liquid crystal cell 1 having the same COA configuration as that shown in FIGS. 1 and 2, and the configuration shown in FIG. A TN type liquid crystal cell 2 having the same non-COA configuration was produced. The liquid crystal cells 1 and 2 are liquid crystal cells manufactured by the same method except that the positions of the color filters are different.
In addition, the color filter is composed of a colored photosensitive composition prepared as described in Examples 17, 18 and 19 in JP-A-2009-144126, and an organic developer CD2000 (Fuji Film Electromaterial). Manufactured by the same company). For the liquid crystal layer, a liquid crystal having positive dielectric anisotropy, refractive index anisotropy Δn = 0.0854 (589 nm, 20 ° C.), Δε = + 8.5 (for example, MLC-9100 manufactured by Merck) is used. used. Also, the inner surfaces of the upper and lower substrates were rubbed, and the liquid crystal layer was twisted and aligned with a twist angle of 90 ° between the upper and lower substrates when no voltage was applied. Δnd (550) of the produced liquid crystal cells 1 and 2 was 400 nm.

リア側偏光板(図1中、PL1)として、偏光膜、及びその一方の表面に、光学補償フィルムを有する偏光板を用い、当該光学補償フィルム(図1中、リア側位相差領域20)を液晶セル側にして配置した。当該光学補償フィルムは、下記表に示す材料からなり、下記表に示す光学特性を示すポリマーフィルムからなる光学補償フィルム、若しくは、下記表に示す光学特性を示すポリマーフィルムの上に、硬化性ディスコティック液晶組成物からなり、下記表に示す光学特性を示す位相差層を形成した光学補償フィルムである。該ポリマーフィルムを、リア側位相差領域の第1の位相差層として、及び硬化性ディスコティック液晶組成物からなる位相差層、又は前記溶融押し出しにより形成した熱可塑性樹脂組成物からなる溶融傾斜位相差フィルムを、リア側位相差領域の第2の位相差層として配置した。なお、第2の位相差層中において、ディスコティック液晶分子がハイブリッド配向状態に固定されていること及び、前記溶融形成熱可塑性フィルムの主軸が傾斜していることを、光学特性の測定から確認した。また、第1の位相差層として利用したポリマーフィルムの光学特性は、ポリマーフィルムの材料、延伸条件、添加剤等を選択することで調整し、第2の位相差層の光学特性は、膜厚等により調整した。また、第1の位相差層として用いたポリマーフィルムに、面内遅相軸がある場合は、該面内遅相軸を、リア側偏光子(図1中、24)の吸収軸に直交もしくは平行とした。なお、偏光膜の他方の表面には、市販のセルロースアシレート系フィルム、商品名 「フジタック TD80UL」(富士フイルム社製)を貼合した。   As a rear side polarizing plate (PL1 in FIG. 1), a polarizing film and a polarizing plate having an optical compensation film on one surface thereof, the optical compensation film (rear side retardation region 20 in FIG. 1) is used. The liquid crystal cell was placed on the side. The optical compensation film is made of a material shown in the following table, an optical compensation film made of a polymer film showing the optical properties shown in the following table, or a curable discotic on a polymer film showing the optical properties shown in the following table. An optical compensation film comprising a liquid crystal composition and having a retardation layer having optical characteristics shown in the following table. The polymer film is used as a first retardation layer in the rear retardation region, and a retardation layer composed of a curable discotic liquid crystal composition, or a melt inclined position composed of a thermoplastic resin composition formed by the melt extrusion. The retardation film was disposed as a second retardation layer in the rear side retardation region. In the second retardation layer, it was confirmed from measurement of optical properties that the discotic liquid crystal molecules were fixed in a hybrid alignment state and that the main axis of the melt-formed thermoplastic film was inclined. . The optical properties of the polymer film used as the first retardation layer are adjusted by selecting the material of the polymer film, stretching conditions, additives, etc., and the optical properties of the second retardation layer are as follows: It adjusted by etc. When the polymer film used as the first retardation layer has an in-plane slow axis, the in-plane slow axis is orthogonal to the absorption axis of the rear polarizer (24 in FIG. 1) or Parallel. A commercially available cellulose acylate film, trade name “Fujitac TD80UL” (manufactured by FUJIFILM Corporation) was bonded to the other surface of the polarizing film.

フロント側偏光板(図1中、PL2)として、偏光膜、及びその一方の表面に、光学補償フィルムを有する偏光板を用い、当該光学補償フィルム(図1中、フロント側位相差領域22)を液晶セル側にして配置した。当該光学補償フィルムは、下記表に示す材料からなり、下記表に示す光学特性を示すポリマーフィルムからなる光学補償フィルム、若しくは、下記表に示す光学特性を示すポリマーフィルムの上に、硬化性ディスコティック液晶組成物からなり、下記表に示す光学特性を示す位相差層を形成した光学補償フィルムである。該ポリマーフィルムを、フロント側位相差領域の第3の位相差層として、及び硬化性ディスコティック液晶組成物からなる位相差層、又は前記溶融押し出しにより形成した熱可塑性樹脂組成物からなる溶融傾斜位相差フィルムを、フロント側位相差領域の第4の位相差層として配置した。なお、第4の位相差層中において、ディスコティック液晶分子がハイブリッド配向状態に固定されていること及び、前記溶融形成熱可塑性フィルムの主軸が傾斜していることを、光学特性の測定から確認した。また、第3の位相差層として利用したポリマーフィルムの光学特性は、ポリマーフィルムの材料、延伸条件、添加剤等を選択することで調整し、第4の位相差層の光学特性は、膜厚等により調整した。また、第3の位相差層として用いたポリマーフィルムに、面内遅相軸がある場合は、該面内遅相軸を、フロント側偏光子(図1中、26)の吸収軸に直交もしくは平行とした。なお、偏光膜の他方の表面には、市販のセルロースアシレート系フィルム、商品名 「フジタック TD80UL」(富士フイルム社製)を貼合した。   As a front side polarizing plate (PL2 in FIG. 1), a polarizing film and a polarizing plate having an optical compensation film on one surface thereof, the optical compensation film (front side retardation region 22 in FIG. 1) is used. The liquid crystal cell was placed on the side. The optical compensation film is made of a material shown in the following table, an optical compensation film made of a polymer film showing the optical properties shown in the following table, or a curable discotic on a polymer film showing the optical properties shown in the following table. An optical compensation film comprising a liquid crystal composition and having a retardation layer having optical characteristics shown in the following table. The polymer film is used as a third retardation layer in the front side retardation region, and a retardation layer composed of a curable discotic liquid crystal composition, or a melt inclined position composed of a thermoplastic resin composition formed by the melt extrusion. The retardation film was disposed as a fourth retardation layer in the front side retardation region. In the fourth retardation layer, it was confirmed from the measurement of optical properties that the discotic liquid crystal molecules were fixed in a hybrid alignment state and that the main axis of the melt-formed thermoplastic film was inclined. . The optical properties of the polymer film used as the third retardation layer are adjusted by selecting the material of the polymer film, stretching conditions, additives, etc., and the optical properties of the fourth retardation layer are It adjusted by etc. When the polymer film used as the third retardation layer has an in-plane slow axis, the in-plane slow axis is orthogonal to the absorption axis of the front polarizer (26 in FIG. 1) or Parallel. A commercially available cellulose acylate film, trade name “Fujitac TD80UL” (manufactured by FUJIFILM Corporation) was bonded to the other surface of the polarizing film.

また、フロント側偏光子およびリア側偏光子を、液晶セルと貼り合わせる際には、液晶セルのフロント側およびリア側基板ラビング方向が、リア側位相差領域の第1の位相差層として用いたポリマーフィルムの面内遅相軸と略平行または略直交になるようにした。また、フロント側位相差領域の第3の位相差層として用いたポリマーフィルムに面内遅相軸がある場合も同様とした。フロント側偏光子およびリア側偏光子の吸収軸は液晶セル配向方向(フロント側基板、又はリア側基板のラビング方向)と略平行で、且つフロント側偏光子およびリア側偏光子の吸収軸の交差角は概略90°の直交ニコルとした。   Further, when the front side polarizer and the rear side polarizer were bonded to the liquid crystal cell, the front side and rear side substrate rubbing directions of the liquid crystal cell were used as the first retardation layer in the rear side retardation region. It was made to become substantially parallel or substantially orthogonal to the in-plane slow axis of the polymer film. The same applies to the case where the polymer film used as the third retardation layer in the front retardation region has an in-plane slow axis. The absorption axis of the front side polarizer and the rear side polarizer is substantially parallel to the liquid crystal cell alignment direction (the rubbing direction of the front side substrate or the rear side substrate), and the intersection of the absorption axes of the front side polarizer and the rear side polarizer. The angle was approximately 90 ° orthogonal Nicol.

(2) TN型の液晶表示装置の評価
作製した各液晶表示装置について、以下の評価を行った。
(2−1)正面コントラスト比
測定器(BM5A、TOPCON社製)を用いて、暗室において、パネル法線方向の黒表示および白表示の輝度値を測定し、正面コントラスト(白輝度/黒輝度)を算出した。
このとき、測定器とパネル間の距離は700mmに設定した。
続いて、正面コントラスト比を、基準形態での正面コントラスト比を基に、次の式で算出した。
正面コントラスト比=実施形態での正面コントラスト/基準形態での正面コントラスト
なお、各形態における基準形態は、下表に示す。
(2−2)コントラスト視野角特性
測定器(BM5A、TOPCON社製)を用いて、暗室において、黒表示および白表示の輝度値を測定し、コントラスト(白輝度/黒輝度)を算出した。上下左右方向における各液晶表示装置のコントラストが10を超える視野角を基準として、各液晶表示装置の同視野角をそれぞれ規格化して評価した。
「◎」は。上下左右の視野角(CR>10)の合計が240°以上、
「○」は、上下左右の視野角(CR>10)の合計が180°以上、240°未満、
「×」は、上下左右の視野角(CR>10)の合計が180°未満、
を意味する。
下記表に結果を示す。
なお、下記表中、「TAC」は、トリアセチルセルロースを意味するが、アセチル基の一部が、プロピオニル基、ブチリル基、ペンタノイル基、又はヘキサノイル基に置換されているセルロースアシレート類を用いることもできる。また、セルロースの一単位中の3つの水酸基の全ての水素原子がアセチル基等のアシル基で置換されたものの他、所定の割合で、水素原子が残留するセルロースアシレート類を用いることもできる。
また、下記表中、「ノルボルネン」は、環状オレフィン共重合体を意味し、Polyplastics社製の「TOPAS#6013」のペレットを用いたことを意味する。
また、下記表中、「DLC」は、硬化性ディスコティック液晶組成物からなる位相差層を意味し、「溶融傾斜」は、溶融押し出しにより形成した熱可塑性樹脂組成物からなる位相差フィルムを意味する。
これらの意味は、下記のいずれの表においても同様である。
(2) Evaluation of TN-type liquid crystal display device The following evaluation was performed on each of the manufactured liquid crystal display devices.
(2-1) Front contrast ratio Using a measuring device (BM5A, manufactured by TOPCON), the brightness value of black display and white display in the panel normal direction is measured in a dark room, and the front contrast (white brightness / black brightness) is measured. Was calculated.
At this time, the distance between the measuring instrument and the panel was set to 700 mm.
Subsequently, the front contrast ratio was calculated by the following formula based on the front contrast ratio in the reference form.
Front contrast ratio = Front contrast in the embodiment / Front contrast in the reference form The reference form in each form is shown in the table below.
(2-2) Contrast viewing angle characteristics Using a measuring instrument (BM5A, manufactured by TOPCON), luminance values of black display and white display were measured in a dark room, and contrast (white luminance / black luminance) was calculated. The viewing angle of each liquid crystal display device was normalized and evaluated with reference to a viewing angle at which the contrast of each liquid crystal display device in the vertical and horizontal directions exceeded 10.
“◎” means. The total of the vertical and horizontal viewing angles (CR> 10) is 240 ° or more,
“O” means that the total of the viewing angles (CR> 10) is 180 ° or more and less than 240 °,
“X” means that the total of the viewing angles (CR> 10) is less than 180 °,
Means.
The results are shown in the following table.
In the table below, “TAC” means triacetyl cellulose, but cellulose acylates in which part of the acetyl group is substituted with a propionyl group, a butyryl group, a pentanoyl group, or a hexanoyl group should be used. You can also. Further, cellulose acylates in which hydrogen atoms remain in a predetermined ratio can be used in addition to those in which all the hydrogen atoms of three hydroxyl groups in one unit of cellulose are substituted with acyl groups such as acetyl groups.
In the following table, “norbornene” means a cyclic olefin copolymer, and means that “TOPAS # 6013” pellets manufactured by Polyplastics were used.
In the table below, “DLC” means a retardation layer made of a curable discotic liquid crystal composition, and “melting gradient” means a retardation film made of a thermoplastic resin composition formed by melt extrusion. To do.
These meanings are the same in any of the following tables.

Figure 0005632605
Figure 0005632605

Figure 0005632605
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上記結果から、上記式(I)を満足する位相差フィルムをリア側偏光子とCOA構造の液晶セルとの間に配置した第1の態様の実施例1〜4、11及び12のTN型液晶表示装置はいずれも、非COA構造の液晶セルを用いた以外は同一の構成の比較例のTN型液晶表示装置(比較例3、6〜8、17及び18)と比較して、正面CRが高いことが理解できる。
同様に、上記式(II)を満足する位相差フィルムと、上記式(III)を満足する位相差層(DLC組成物からなる層又は溶融傾斜法により作製した位相差フィルム)とをリア側偏光子とCOA構造の液晶セルとの間に配置した第2の態様の実施例5〜10、13及び14のTN型液晶表示装置はいずれも、非COA構造の液晶セルを用いた以外は同様の構成の比較例のTN型液晶表示装置(比較例11、14〜16、19及び20)と比較して、正面CRが高いことが理解できる。
From the above results, the TN liquid crystals of Examples 1 to 4, 11 and 12 of the first embodiment in which the retardation film satisfying the above formula (I) is disposed between the rear-side polarizer and the liquid crystal cell having the COA structure. All of the display devices had a front CR compared to the TN type liquid crystal display devices (Comparative Examples 3, 6-8, 17 and 18) having the same configuration except that a non-COA liquid crystal cell was used. I can understand that it is expensive.
Similarly, a retardation film satisfying the above formula (II) and a retardation layer satisfying the above formula (III) (a layer made of a DLC composition or a retardation film prepared by a melting gradient method) are rear-side polarized light. The TN type liquid crystal display devices of Examples 5 to 10, 13 and 14 of the second embodiment arranged between the child and the liquid crystal cell of the COA structure are the same except that the liquid crystal cell of the non-COA structure is used. It can be understood that the front CR is higher than the TN type liquid crystal display device (Comparative Examples 11, 14 to 16, 19 and 20) of the comparative example of the configuration.

さらに、比較例1及び2と、比較例4及び5とを参照すると、これらは液晶セルがCOA構造又は非COA構造の違いがある以外は同一の構成のTN型液晶表示装置であり、例えば実施例1と比較例3との関係と同様である。しかし、比較例1及び2では、リア側位相差領域のRth(550)が式(I)を満足していないため、正面CRが比較例4及び5と比較してむしろ低下している。
同様に、比較例9及び10と、比較例12及び13とを参照すると、これらは液晶セルがCOA構造又は非COA構造の違いがある以外は同一の構成のTN型液晶表示装置であり、例えば実施例5と比較例11との関係と同様である。しかし、比較例9及び10では、リア側位相差領域のRth(550)が式(II)を満足していないため、正面CRが比較例12及び13と比較してむしろ低下している。
このことから、本発明の効果は、COA構造を採用するとともに、第1の態様では、リア側位相差領域が、前記式(I)を満足することによってはじめて得られること;並び第2の態様では、リア側位相差領域が前記式(II)を満足する第1の位相差層と、前記式(III)を満足する第2の位相差層とからなることによってはじめて得られること;は明らかである。
Further, referring to Comparative Examples 1 and 2 and Comparative Examples 4 and 5, these are TN type liquid crystal display devices having the same configuration except that the liquid crystal cell has a COA structure or a non-COA structure. The relationship between Example 1 and Comparative Example 3 is the same. However, in Comparative Examples 1 and 2, Rth (550) in the rear side retardation region does not satisfy the formula (I), and therefore, the front CR is rather lowered as compared with Comparative Examples 4 and 5.
Similarly, referring to Comparative Examples 9 and 10 and Comparative Examples 12 and 13, these are TN liquid crystal display devices having the same configuration except that the liquid crystal cell has a COA structure or a non-COA structure. The relationship between Example 5 and Comparative Example 11 is the same. However, in Comparative Examples 9 and 10, Rth (550) in the rear side retardation region does not satisfy the formula (II), and therefore, the front CR is rather lowered as compared with Comparative Examples 12 and 13.
From this, the effect of the present invention is that the COA structure is adopted, and in the first aspect, the rear side phase difference region is obtained only when the formula (I) is satisfied; Then, the rear side retardation region can be obtained only when the first retardation layer satisfying the formula (II) and the second retardation layer satisfying the formula (III) are obtained. It is.

2.ECB型液晶表示装置の作製と評価
(2) ECB型の液晶セル3及び4の準備
図1及び図2に示す構成と同様のCOA構成のECB型の液晶セル3、及び図3に示す構成と同様の非COA構成のECB型の液晶セル4を作製した。液晶セル3と4は、カラーフィルタの位置が異なる以外は同様の方法で作製された液晶セルである。なお、液晶セルのセルギャップは3.5μmとした。液晶層には、誘電異方性が正で、屈折率異方性Δn=0.0854(589nm、20°C)、Δε=+8.5程度の液晶(例えばメルク社製のMLC−9100)を使用した。また、上下基板の内面にはラビング処理が施され、電圧無印加時に、液晶層は、上下基板間でねじれのない、交差角0°で配向した。作製した液晶セル3および4のΔnd(550)は300nmであった。
2. Preparation and evaluation of ECB type liquid crystal display device (2) Preparation of ECB type liquid crystal cells 3 and 4 ECB type liquid crystal cell 3 having a COA configuration similar to the configuration shown in FIGS. 1 and 2, and the configuration shown in FIG. An ECB type liquid crystal cell 4 having a similar non-COA configuration was produced. The liquid crystal cells 3 and 4 are liquid crystal cells manufactured by the same method except that the positions of the color filters are different. The cell gap of the liquid crystal cell was 3.5 μm. For the liquid crystal layer, a liquid crystal having positive dielectric anisotropy, refractive index anisotropy Δn = 0.0854 (589 nm, 20 ° C.), Δε = + 8.5 (for example, MLC-9100 manufactured by Merck) is used. used. Also, the inner surfaces of the upper and lower substrates were rubbed, and the liquid crystal layer was aligned at a crossing angle of 0 ° without twisting between the upper and lower substrates when no voltage was applied. Δnd (550) of the produced liquid crystal cells 3 and 4 was 300 nm.

リア側偏光板(図1中、PL1)として、偏光膜、及びその一方の表面に、光学補償フィルムを有する偏光板を用い、当該光学補償フィルム(図1中、リア側位相差領域20)を液晶セル側にして配置した。当該光学補償フィルムは、下記表に示す材料からなり、下記表に示す光学特性を示すポリマーフィルムからなる光学補償フィルム、若しくは、下記表に示す光学特性を示すポリマーフィルムの上に、硬化性ディスコティック液晶組成物からなり、下記表に示す光学特性を示す位相差層を形成した光学補償フィルムである。該ポリマーフィルムを、リア側位相差領域の第1の位相差層として、及び硬化性ディスコティック液晶組成物からなる位相差層及び、前記溶融押し出しにより形成した熱可塑性樹脂組成物からなる溶融傾斜位相差フィルムを、リア側位相差領域の第2の位相差層として配置した。なお、第2の位相差層中において、ディスコティック液晶分子がハイブリッド配向状態に固定されていること及び、前記溶融形成熱可塑性フィルムの主軸が傾斜していることを、光学特性の測定から確認した。また、第1の位相差層として利用したポリマーフィルムの光学特性は、ポリマーフィルムの材料、延伸条件、添加剤等を選択することで調整し、第2の位相差層の光学特性は、膜厚等により調整した。また、第1の位相差層として用いたポリマーフィルムに、面内遅相軸がある場合は、該面内遅相軸を、リア側偏光子(図1中、24)の吸収軸に直交もしくは平行とした。なお、偏光膜の他方の表面には、市販のセルロースアシレート系フィルム、商品名 「フジタック TD80UL」(富士フイルム社製)を貼合した。   As a rear side polarizing plate (PL1 in FIG. 1), a polarizing film and a polarizing plate having an optical compensation film on one surface thereof, the optical compensation film (rear side retardation region 20 in FIG. 1) is used. The liquid crystal cell was placed on the side. The optical compensation film is made of a material shown in the following table, an optical compensation film made of a polymer film showing the optical properties shown in the following table, or a curable discotic on a polymer film showing the optical properties shown in the following table. An optical compensation film comprising a liquid crystal composition and having a retardation layer having optical characteristics shown in the following table. The polymer film is used as a first retardation layer in the rear retardation region, and a retardation layer composed of a curable discotic liquid crystal composition, and a melt inclined position composed of a thermoplastic resin composition formed by the melt extrusion. The retardation film was disposed as a second retardation layer in the rear side retardation region. In the second retardation layer, it was confirmed from measurement of optical properties that the discotic liquid crystal molecules were fixed in a hybrid alignment state and that the main axis of the melt-formed thermoplastic film was inclined. . The optical properties of the polymer film used as the first retardation layer are adjusted by selecting the material of the polymer film, stretching conditions, additives, etc., and the optical properties of the second retardation layer are as follows: It adjusted by etc. When the polymer film used as the first retardation layer has an in-plane slow axis, the in-plane slow axis is orthogonal to the absorption axis of the rear polarizer (24 in FIG. 1) or Parallel. A commercially available cellulose acylate film, trade name “Fujitac TD80UL” (manufactured by FUJIFILM Corporation) was bonded to the other surface of the polarizing film.

フロント側偏光板(図1中、PL2)として、偏光膜、及びその一方の表面に、光学補償フィルムを有する偏光板を用い、当該光学補償フィルム(図1中、フロント側位相差領域22)を液晶セル側にして配置した。当該光学補償フィルムは、下記表に示す材料からなり、下記表に示す光学特性を示すポリマーフィルムからなる光学補償フィルム、若しくは、下記表に示す光学特性を示すポリマーフィルムの上に、硬化性ディスコティック液晶組成物からなり、下記表に示す光学特性を示す位相差層を形成した光学補償フィルムである。該ポリマーフィルムを、フロント側位相差領域の第3の位相差層として、及び硬化性ディスコティック液晶組成物からなる位相差層及び、前記溶融押し出しにより形成した熱可塑性樹脂組成物からなる溶融傾斜位相差フィルムを、フロント側位相差領域の第4の位相差層として配置した。なお、第4の位相差層中において、ディスコティック液晶分子がハイブリッド配向状態に固定されていること及び、前記溶融形成熱可塑性フィルムの主軸が傾斜していることを、光学特性の測定から確認した。また、第3の位相差層として利用したポリマーフィルムの光学特性は、ポリマーフィルムの材料、延伸条件、添加剤等を選択することで調整し、第4の位相差層の光学特性は、膜厚等により調整した。また、第3の位相差層として用いたポリマーフィルムに、面内遅相軸がある場合は、該面内遅相軸を、フロント側偏光子(図1中、26)の吸収軸に直交もしくは平行とした。なお、偏光膜の他方の表面には、市販のセルロースアシレート系フィルム、商品名 「フジタック TD80UL」(富士フイルム社製)を貼合した。   As a front side polarizing plate (PL2 in FIG. 1), a polarizing film and a polarizing plate having an optical compensation film on one surface thereof, the optical compensation film (front side retardation region 22 in FIG. 1) is used. The liquid crystal cell was placed on the side. The optical compensation film is made of a material shown in the following table, an optical compensation film made of a polymer film showing the optical properties shown in the following table, or a curable discotic on a polymer film showing the optical properties shown in the following table. An optical compensation film comprising a liquid crystal composition and having a retardation layer having optical characteristics shown in the following table. The polymer film is used as a third retardation layer in the front retardation region, a retardation layer made of a curable discotic liquid crystal composition, and a melt inclined position made of a thermoplastic resin composition formed by the melt extrusion. The retardation film was disposed as a fourth retardation layer in the front side retardation region. In the fourth retardation layer, it was confirmed from the measurement of optical properties that the discotic liquid crystal molecules were fixed in a hybrid alignment state and that the main axis of the melt-formed thermoplastic film was inclined. . The optical properties of the polymer film used as the third retardation layer are adjusted by selecting the material of the polymer film, stretching conditions, additives, etc., and the optical properties of the fourth retardation layer are It adjusted by etc. When the polymer film used as the third retardation layer has an in-plane slow axis, the in-plane slow axis is orthogonal to the absorption axis of the front polarizer (26 in FIG. 1) or Parallel. A commercially available cellulose acylate film, trade name “Fujitac TD80UL” (manufactured by FUJIFILM Corporation) was bonded to the other surface of the polarizing film.

また、フロント側偏光子およびリア側偏光子を、液晶セルと貼り合わせる際には、液晶セルのフロント側およびリア側基板ラビング方向が、リア側位相差領域の第1の位相差層として用いたポリマーフィルムの面内遅相軸と略45°で交差するようにした。また、フロント側位相差領域の第3の位相差層として用いたポリマーフィルムに面内遅相軸がある場合も同様とした。フロント側偏光子およびリア側偏光子の吸収軸は液晶セル配向方向(フロント側基板、又はリア側基板のラビング方向)と略45°で交差し、且つフロント側偏光子およびリア側偏光子の吸収軸の交差角は概略90°の直交ニコルとした。   Further, when the front side polarizer and the rear side polarizer were bonded to the liquid crystal cell, the front side and rear side substrate rubbing directions of the liquid crystal cell were used as the first retardation layer in the rear side retardation region. It intersected with the in-plane slow axis of the polymer film at about 45 °. The same applies to the case where the polymer film used as the third retardation layer in the front retardation region has an in-plane slow axis. The absorption axis of the front side polarizer and the rear side polarizer intersects the liquid crystal cell alignment direction (the rubbing direction of the front side substrate or the rear side substrate) at about 45 °, and the absorption of the front side polarizer and the rear side polarizer. The crossing angle of the axes was approximately 90 ° orthogonal Nicol.

(2) ECB型の液晶表示装置の評価
TNモード液晶表示装置と同様にして、正面コントラスト比およびコントラスト視野角特性を評価した。下記表に結果を示す。なお、下記表中の「TAC」及び「ノルボルネン」の意味については、上述のとおりである。
(2) Evaluation of ECB type liquid crystal display device The front contrast ratio and contrast viewing angle characteristics were evaluated in the same manner as in the TN mode liquid crystal display device. The results are shown in the following table. In addition, the meanings of “TAC” and “norbornene” in the following table are as described above.

Figure 0005632605
Figure 0005632605

上記結果から、上記式(I)を満足する位相差フィルムをリア側偏光子とCOA構造の液晶セルとの間に配置した第1の態様の実施例20及び21のECB型液晶表示装置はいずれも、非COA構造の液晶セルを用いた以外は同一の構成の比較例のECB型液晶表示装置(比較例28及び29)と比較して、正面CRが高いことが理解できる。
同様に、上記式(II)を満足する位相差フィルムと、上記式(III)を満足する位相差層(DLC組成物からなる層又は溶融傾斜法により作製した位相差フィルム)とをリア側偏光子とCOA構造の液晶セルとの間に配置した第2の態様の実施例15〜19、22及び23のECB型液晶表示装置はいずれも、非COA構造の液晶セルを用いた以外は同様の構成の比較例のECB型液晶表示装置(比較例23、26、27、30及び31)と比較して、正面CRが高いことが理解できる。
From the above results, the ECB type liquid crystal display devices of Examples 20 and 21 of the first aspect in which the retardation film satisfying the above formula (I) is disposed between the rear-side polarizer and the liquid crystal cell having the COA structure are used. However, it can be understood that the front CR is higher than that of the comparative ECB type liquid crystal display device (Comparative Examples 28 and 29) having the same configuration except that a liquid crystal cell having a non-COA structure is used.
Similarly, a retardation film satisfying the above formula (II) and a retardation layer satisfying the above formula (III) (a layer made of a DLC composition or a retardation film prepared by a melting gradient method) are rear-side polarized light. The ECB type liquid crystal display devices of Examples 15 to 19, 22 and 23 of the second embodiment arranged between the child and the COA structure liquid crystal cell are the same except that the non-COA structure liquid crystal cell is used. It can be understood that the front CR is higher than that of the ECB type liquid crystal display device of the comparative example of the configuration (Comparative Examples 23, 26, 27, 30 and 31).

さらに、比較例21及び22と、比較例24及び25とを参照すると、これらは液晶セルがCOA構造又は非COA構造の違いがある以外は同一の構成のECB型液晶表示装置であり、例えば実施例15と比較例23との関係と同様である。しかし、比較例21及び22では、リア側位相差領域のRth(550)が式(II)を満足していないため、正面CRが比較例24及び25と比較してむしろ低下している。
このことから、本発明の効果は、COA構造を採用するとともに、第1の態様では、リア側位相差領域が、前記式(I)を満足することによってはじめて得られること;並び第2の態様では、リア側位相差領域が前記式(II)を満足する第1の位相差層と、前記式(III)を満足する第2の位相差層とからなることによってはじめて得られること;は明らかである。
Further, referring to Comparative Examples 21 and 22 and Comparative Examples 24 and 25, these are ECB type liquid crystal display devices having the same configuration except that the liquid crystal cell has a difference in COA structure or non-COA structure. The relationship between Example 15 and Comparative Example 23 is the same. However, in Comparative Examples 21 and 22, Rth (550) in the rear side phase difference region does not satisfy Formula (II), and therefore, the front CR is rather lowered as compared with Comparative Examples 24 and 25.
From this, the effect of the present invention is that the COA structure is adopted, and in the first aspect, the rear side phase difference region is obtained only when the formula (I) is satisfied; Then, the rear side retardation region can be obtained only when the first retardation layer satisfying the formula (II) and the second retardation layer satisfying the formula (III) are obtained. It is.

3.OCB型液晶表示装置の作製と評価
(1) OCB型の液晶セル5及び6の準備
図1及び図2に示す構成と同様のCOA構成のOCB型の液晶セル5、及び図3に示す構成と同様の非COA構成のOCB型の液晶セル6を作製した。液晶セル5と6は、カラーフィルタの位置が異なる以外は同様の方法で作製された液晶セルである。
なお、カラーフィルタは、着色感光性組成物に特開2009−144126号公報中に記載の実施例17、18及び19に記載の通り調製した組成物、並びに有機系現像液CD2000(富士フイルムエレクトロマテリアルズ社製)を用いて作製した。液晶セルのセルギャップは6.8μmとし、液晶層には、誘電異方性が正で、屈折率異方性Δn=0.1396(589nm、20°C)の液晶(例えばメルク社製のZLI1132)を使用して、ベンド配向の液晶セルを作製した。作製した液晶セル5および6のΔnd(550)は950nmであった。
3. Production and Evaluation of OCB Type Liquid Crystal Display Device (1) Preparation of OCB Type Liquid Crystal Cells 5 and 6 OCB Type Liquid Crystal Cell 5 having the same COA configuration as shown in FIGS. 1 and 2, and the configuration shown in FIG. An OCB type liquid crystal cell 6 having the same non-COA configuration was produced. The liquid crystal cells 5 and 6 are liquid crystal cells manufactured by the same method except that the positions of the color filters are different.
In addition, the color filter is composed of a colored photosensitive composition prepared as described in Examples 17, 18 and 19 in JP-A-2009-144126, and an organic developer CD2000 (Fuji Film Electromaterial). Manufactured by the same company). The liquid crystal cell has a cell gap of 6.8 μm, and the liquid crystal layer has a positive dielectric anisotropy and a refractive index anisotropy Δn = 0.1396 (589 nm, 20 ° C.) (for example, ZLI1132 manufactured by Merck). ) To produce a bend-aligned liquid crystal cell. Δnd (550) of the produced liquid crystal cells 5 and 6 was 950 nm.

リア側偏光板(図1中、PL1)として、偏光膜、及びその一方の表面に、光学補償フィルムを有する偏光板を用い、当該光学補償フィルム(図1中、リア側位相差領域20)を液晶セル側にして配置した。当該光学補償フィルムは、下記表に示す材料からなり、下記表に示す光学特性を示すポリマーフィルムの上に、硬化性ディスコティック液晶組成物からなり、下記表に示す光学特性を示す位相差層を形成した光学補償フィルムである。該ポリマーフィルムを、リア側位相差領域の第1の位相差層として、及び硬化性ディスコティック液晶組成物からなる位相差層を、リア側位相差領域の第2の位相差層として配置した。なお、第2の位相差層中において、ディスコティック液晶分子がハイブリッド配向状態に固定されていることを、光学特性の測定から確認した。また、第1の位相差層として利用したポリマーフィルムの光学特性は、ポリマーフィルムの材料、延伸条件、添加剤等を選択することで調整し、第2の位相差層の光学特性は、膜厚等により調整した。また、第1の位相差層として用いたポリマーフィルムに、面内遅相軸がある場合は、該面内遅相軸を、リア側偏光子(図1中、24)の吸収軸に直交もしくは平行とした。なお、偏光膜の他方の表面には、市販のセルロースアシレート系フィルム、商品名 「フジタック TD80UL」(富士フイルム社製)を貼合した。   As a rear side polarizing plate (PL1 in FIG. 1), a polarizing film and a polarizing plate having an optical compensation film on one surface thereof, the optical compensation film (rear side retardation region 20 in FIG. 1) is used. The liquid crystal cell was placed on the side. The optical compensation film is made of a material shown in the following table, a polymer film showing the optical properties shown in the following table, a curable discotic liquid crystal composition, and a retardation layer showing the optical properties shown in the following table. This is an optical compensation film formed. The polymer film was disposed as the first retardation layer in the rear side retardation region, and the retardation layer composed of the curable discotic liquid crystal composition was disposed as the second retardation layer in the rear side retardation region. In the second retardation layer, it was confirmed from the measurement of optical characteristics that the discotic liquid crystal molecules were fixed in a hybrid alignment state. The optical properties of the polymer film used as the first retardation layer are adjusted by selecting the material of the polymer film, stretching conditions, additives, etc., and the optical properties of the second retardation layer are as follows: It adjusted by etc. When the polymer film used as the first retardation layer has an in-plane slow axis, the in-plane slow axis is orthogonal to the absorption axis of the rear polarizer (24 in FIG. 1) or Parallel. A commercially available cellulose acylate film, trade name “Fujitac TD80UL” (manufactured by FUJIFILM Corporation) was bonded to the other surface of the polarizing film.

フロント側偏光板(図1中、PL2)として、偏光膜、及びその一方の表面に、光学補償フィルムを有する偏光板を用い、当該光学補償フィルム(図1中、フロント側位相差領域22)を液晶セル側にして配置した。当該光学補償フィルムは、下記表に示す材料からなり、下記表に示す光学特性を示すポリマーフィルムからなる光学補償フィルムである。該ポリマーフィルムを、フロント側位相差領域の第3の位相差層として配置した。第3の位相差層として利用したポリマーフィルムの光学特性は、ポリマーフィルムの材料、延伸条件、添加剤等を選択することで調整した。また、第3の位相差層として用いたポリマーフィルムに、面内遅相軸がある場合は、該面内遅相軸を、フロント側偏光子(図1中、26)の吸収軸に直交もしくは平行とした。なお、偏光膜の他方の表面には、市販のセルロースアシレート系フィルム、商品名 「フジタック TD80UL」(富士フイルム社製)を貼合した。   As a front side polarizing plate (PL2 in FIG. 1), a polarizing film and a polarizing plate having an optical compensation film on one surface thereof, the optical compensation film (front side retardation region 22 in FIG. 1) is used. The liquid crystal cell was placed on the side. The said optical compensation film is an optical compensation film which consists of a material shown to the following table | surface, and consists of a polymer film which shows the optical characteristic shown to the following table | surface. The polymer film was arranged as a third retardation layer in the front side retardation region. The optical properties of the polymer film used as the third retardation layer were adjusted by selecting the polymer film material, stretching conditions, additives, and the like. When the polymer film used as the third retardation layer has an in-plane slow axis, the in-plane slow axis is orthogonal to the absorption axis of the front polarizer (26 in FIG. 1) or Parallel. A commercially available cellulose acylate film, trade name “Fujitac TD80UL” (manufactured by FUJIFILM Corporation) was bonded to the other surface of the polarizing film.

また、フロント側偏光子およびリア側偏光子を、液晶セルと貼り合わせる際には、液晶セルのフロント側およびリア側基板ラビング方向が、リア側位相差領域の第1の位相差層として用いたポリマーフィルムの面内遅相軸と略45°で交差するようにした。また、フロント側位相差領域の第3の位相差層として用いたポリマーフィルムに面内遅相軸がある場合も同様とした。フロント側偏光子およびリア側偏光子の吸収軸は液晶セル配向方向(フロント側基板、又はリア側基板のラビング方向)と略45°で交差し、且つフロント側偏光子およびリア側偏光子の吸収軸の交差角は概略90°の直交ニコルとした。   Further, when the front side polarizer and the rear side polarizer were bonded to the liquid crystal cell, the front side and rear side substrate rubbing directions of the liquid crystal cell were used as the first retardation layer in the rear side retardation region. It intersected with the in-plane slow axis of the polymer film at about 45 °. The same applies to the case where the polymer film used as the third retardation layer in the front retardation region has an in-plane slow axis. The absorption axis of the front side polarizer and the rear side polarizer intersects the liquid crystal cell alignment direction (the rubbing direction of the front side substrate or the rear side substrate) at about 45 °, and the absorption of the front side polarizer and the rear side polarizer. The crossing angle of the axes was approximately 90 ° orthogonal Nicol.

(2) OCB型の液晶表示装置の評価
TNモード液晶表示装置と同様にして、正面コントラスト比およびコントラスト視野角特性を評価した。下記表に結果を示す。なお、下記表中の「TAC」及び「ノルボルネン」の意味については、上述のとおりである。
(2) Evaluation of OCB type liquid crystal display device The front contrast ratio and contrast viewing angle characteristics were evaluated in the same manner as in the TN mode liquid crystal display device. The results are shown in the following table. In addition, the meanings of “TAC” and “norbornene” in the following table are as described above.

Figure 0005632605
Figure 0005632605

上記結果から、上記式(II)を満足する位相差フィルムと、上記式(III)を満足する位相差層(DLC組成物からなる層)とをリア側偏光子とCOA構造の液晶セルとの間に配置した本発明の実施例24のOCB型液晶表示装置は、非COA構造の液晶セルを用いた以外は同様の構成の比較例のOCB型液晶表示装置(比較例32)と比較して、正面CRが高いことが理解できる。   From the above results, a retardation film satisfying the above formula (II) and a retardation layer satisfying the above formula (III) (a layer made of a DLC composition) are composed of a rear side polarizer and a liquid crystal cell having a COA structure. The OCB type liquid crystal display device of Example 24 of the present invention disposed in between is compared with the OCB type liquid crystal display device of comparative example (Comparative Example 32) having the same configuration except that a liquid crystal cell having a non-COA structure is used. It can be understood that the front CR is high.

10 液晶層
12 カラーフィルタ層
14 アレイ部材
16 リア側基板
18 フロント側基板
20 リア側位相差領域
22 フロント側位相差領域
24 リア側偏光子
26 フロント側偏光子
28 バックライトユニット
LC COA構造の液晶セル
PL1 リア側偏光板
PL2 フロント側偏光板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Liquid crystal layer 12 Color filter layer 14 Array member 16 Rear side substrate 18 Front side substrate 20 Rear side phase difference area 22 Front side phase difference area 24 Rear side polarizer 26 Front side polarizer 28 Backlight unit LC Liquid crystal cell of COA structure PL1 Rear side polarizing plate PL2 Front side polarizing plate

Claims (12)

フロント側偏光子、リア側偏光子、フロント側偏光子とリア側偏光子との間に配置される液晶層、及び該液晶層とリア側偏光子との間に配置されるカラーフィルタ層を有し、前記リア側偏光子と前記カラーフィルタ層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層から構成されたリア側位相差領域(以下、リア側偏光子とカラーフィルタ層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体を「リア側位相差領域」という);及び
前記フロント側偏光子と前記液晶層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層から構成されたフロント側位相差領域(以下、フロント側偏光子と液晶層との間に配置される1層又は2層以上の位相差層の全体を「フロント側位相差領域」という)を有する液晶表示装置であって、
前記リア側位相差領域が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなり、下記式(II)
(II):|Rth(550)|≦100nm
但し、Rth(λ)は、波長λnmにおける厚み方向のレターデーション(nm)を意味する;を満足する第1の位相差層と、
傾斜方位と法線とを含む面内(入射面)において、該法線から傾斜方位に+40°傾いた方向から測定した波長550nmにおけるレターデーションR2[+40°]と、該法線に対して逆に40°傾いた方向から測定した波長550nmにおけるレターデーションR2[−40°](但し、R2[−40°]<R2[+40°]とする)の比が、下記式(III)
(III):1<R2[+40°]/R2[−40°
満足する第2の位相差層とから構成され;並びに
前記液晶層が、前記カラーフィルタ層を備えたアレイ基板であるリア側基板と、前記アレイ基板に対向して配置された対向基板であるフロント側基板とに挟持されていることを特徴とする液晶表示装置。
A front side polarizer, a rear side polarizer, a liquid crystal layer disposed between the front side polarizer and the rear side polarizer, and a color filter layer disposed between the liquid crystal layer and the rear side polarizer. And a rear-side retardation region (hereinafter referred to as a rear-side polarizer and a color filter layer) composed of one or more retardation layers disposed between the rear-side polarizer and the color filter layer. 1 layer or the whole of the two or more retardation layers disposed between the two layers is referred to as a “rear-side retardation region”); and one layer or two disposed between the front-side polarizer and the liquid crystal layer. A front side retardation region (hereinafter referred to as one or more retardation layers arranged between a front side polarizer and a liquid crystal layer) is composed of a front side retardation layer composed of a retardation layer of at least one layer. A liquid crystal display device having a region)
The rear side retardation region is composed of one or more polymer films having optical anisotropy, and has the following formula (II)
(II): | Rth (550) | ≦ 100 nm
Where Rth (λ) means retardation in the thickness direction at a wavelength λnm (nm);
Retardation R2 [+ 40 °] at a wavelength of 550 nm measured from a direction tilted + 40 ° from the normal to the tilt azimuth in the plane including the tilt azimuth and the normal, and opposite to the normal The ratio of retardation R2 [−40 °] (provided that R2 [−40 °] <R2 [+ 40 °]) at a wavelength of 550 nm measured from a direction inclined by 40 ° to the following formula (III)
(III): 1 <R2 [+ 40 °] / R2 [−40 ° ]
Is composed of a second retardation layer satisfies a; and the liquid crystal layer, and a rear-side substrate is an array substrate provided with the color filter layer, it is a counter substrate disposed to face the array substrate A liquid crystal display device which is sandwiched between a front substrate and a liquid crystal display device.
前記第2の位相差層が、下記式(IIIa)
(IIIa):3≦R2[+40°]/R2[−40°]
を満足することを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
The second retardation layer has the following formula (IIIa)
(IIIa): 3 ≦ R2 [+ 40 °] / R2 [−40 °]
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein:
前記第1の位相差層が、下記式(IV)
(IV):0≦Re(550)≦500nm
を満足することを特徴とする請求項1または2に記載の液晶表示装置。
The first retardation layer has the following formula (IV)
(IV): 0 ≦ Re (550) ≦ 500 nm
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein:
前記フロント側位相差領域が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなり、下記式(V)及び(VI)
(V):0≦Re(550)≦500nm
(VI):−100nm≦Rth(550)≦1000nm
を満足する第3の位相差層から構成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
The front side retardation region is made of one or more polymer films having optical anisotropy, and has the following formulas (V) and (VI)
(V): 0 ≦ Re (550) ≦ 500 nm
(VI): −100 nm ≦ Rth (550) ≦ 1000 nm
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is configured by a third retardation layer that satisfies the above.
前記フロント側位相差領域が、光学的に異方性を有する1枚又は2枚以上のポリマーフィルムからなり、下記式(V)及び(VI)
(V):0≦Re(550)≦500nm
(VI):−100nm≦Rth(550)≦1000nm
を満足する第3の位相差層と、
傾斜方位と法線とを含む面内(入射面)において、該法線から傾斜方位に+40°傾いた方向から測定した波長550nmにおけるレターデーションR4[+40°]と、該法線に対して逆に40°傾いた方向から測定した波長550nmにおけるレターデーションR4[−40°](但し、R4[−40°]<R4[+40°]とする)の比が、下記式(VII)
(VII):1<R4[+40°]/R4[−40°]
但し、Re(λ)は、波長λnmにおける面内レターデーション(nm)を意味する;を満足する第4の位相差層とから構成されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
The front side retardation region is made of one or more polymer films having optical anisotropy, and has the following formulas (V) and (VI)
(V): 0 ≦ Re (550) ≦ 500 nm
(VI): −100 nm ≦ Rth (550) ≦ 1000 nm
A third retardation layer satisfying
Retardation R4 [+ 40 °] at a wavelength of 550 nm measured from a direction tilted + 40 ° from the normal to the tilt azimuth in the plane including the tilt azimuth and the normal, and opposite to the normal The ratio of retardation R4 [−40 °] (provided that R4 [−40 °] <R4 [+ 40 °]) at a wavelength of 550 nm measured from a direction inclined at 40 ° to the following formula (VII)
(VII): 1 <R4 [+ 40 °] / R4 [−40 °]
However, Re ((lambda)) means in-plane retardation (nm) in wavelength (lambda) nm; It is comprised from the 4th phase difference layer satisfying; The liquid crystal display device according to item.
前記第4の位相差層が、下記式(VIIa)
(VIIa):3≦R4[+40°]/R4[−40°]
を満足することを特徴とする請求項5に記載の液晶表示装置。
The fourth retardation layer has the following formula (VIIa)
(VIIa): 3 ≦ R4 [+ 40 °] / R4 [−40 °]
The liquid crystal display device according to claim 5, wherein:
前記液晶層が、電圧無印加時において基板面に平行に、且つ基板間のツイスト角45°〜135°で配向するTN型液晶表示装置であり;
前記第3の位相差層が、下記式(Va)及び(VIa)
(Va): 0≦Re(550)≦400nm
(VIa): −100nm≦Rth(550)≦300nm
を満足することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
A TN type liquid crystal display device in which the liquid crystal layer is aligned parallel to the substrate surface when no voltage is applied and at a twist angle of 45 ° to 135 ° between the substrates;
The third retardation layer has the following formulas (Va) and (VIa)
(Va): 0 ≦ Re (550) ≦ 400 nm
(VIa): −100 nm ≦ Rth (550) ≦ 300 nm
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein:
前記液晶層が、電圧無印加時において基板面に平行に、且つ基板間のツイスト角90°で配向するTN型液晶表示装置であり;
前記第3の位相差層が、下記式(Vb)及び(VIb)
(Vb): 0≦Re(550)≦300nm
(VIb): 50nm≦Rth(550)≦300nm
を満足することを特徴とする請求項7に記載の液晶表示装置。
A TN type liquid crystal display device in which the liquid crystal layer is aligned parallel to the substrate surface when no voltage is applied and at a twist angle of 90 ° between the substrates;
The third retardation layer has the following formulas (Vb) and (VIb)
(Vb): 0 ≦ Re (550) ≦ 300 nm
(VIb): 50 nm ≦ Rth (550) ≦ 300 nm
The liquid crystal display device according to claim 7, wherein:
前記液晶層が、電圧無印加時において基板面に平行に、且つ基板間のツイスト角0°〜45°で配向する液晶表示装置であり;
前記第3の位相差層が、下記式(Vc)及び(VIc)
(Vc): 70nm<Re(550)≦400nm
(VIc): −100nm≦Rth(550)≦250nm
を満足することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
A liquid crystal display device in which the liquid crystal layer is aligned parallel to the substrate surface when no voltage is applied and at a twist angle of 0 ° to 45 ° between the substrates;
The third retardation layer has the following formulas (Vc) and (VIc)
(Vc): 70 nm <Re (550) ≦ 400 nm
(VIc): −100 nm ≦ Rth (550) ≦ 250 nm
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein:
前記液晶層が、電圧無印加時において基板面に平行に、且つ基板間でベンド配向する液晶表示装置であり;
前記第3の位相差層が、下記式(Vd)及び(VId)
(Vd): 0≦Re(550)≦100nm
(VId): 200nm≦Rth(550)≦1000nm
を満足することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
A liquid crystal display device in which the liquid crystal layer is bend-aligned between substrates parallel to the substrate surface when no voltage is applied;
The third retardation layer has the following formulas (Vd) and (VId)
(Vd): 0 ≦ Re (550) ≦ 100 nm
(VId): 200 nm ≦ Rth (550) ≦ 1000 nm
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein:
前記アレイ基板が、前記カラーフィルタ層を備えた画素を区画するブラックマトリクスを有するアレイ基板であることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the array substrate is an array substrate having a black matrix that partitions pixels provided with the color filter layer. 前記第2の位相差層が、下記式4.3≦R2[+40°]/R2[−40°]を満足することを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の液晶表示装置。 The liquid crystal display according to claim 1, wherein the second retardation layer satisfies the following expression 4.3 ≦ R2 [+ 40 °] / R2 [−40 °]. apparatus.
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