JP6309026B2 - 光学シート部材及び表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、光学シート部材及び表示装置に関する。より詳しくは、表示装置に組み込んだ場合に、正面輝度および色再現域がいずれも向上する光学シート部材ならびにこの光学シート部材を用いた表示装置に関する。
表示装置として、液晶表示装置（以下、ＬＣＤとも言う）などのフラットパネルディスプレイが知られている。フラットパネルディスプレイは、消費電力が小さく、省スペースの画像表示装置として年々その用途が広がっている。表示装置は、光源としてバックライト（以下、ＢＬとも言う）が設けられた構成となっている。
近年のフラットパネルディスプレイ市場において、ＬＣＤ性能改善として省電力化、高精細化、色再現性向上のための開発が進んでおり、特にタブレットＰＣやスマートフォンなどの小型サイズで顕著に省電力化、色再現性向上が求められているのが現状だが、大型サイズにおいても現行のＴＶ規格（ＦＨＤ、ＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）比７２％≒ＥＢＵ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ Ｕｎｉｏｎ）比１００％）の次世代ハイビジョン（４Ｋ２Ｋ、ＥＢＵ比１００％以上）の開発が進められている。そのため、液晶表示装置の省電力化、色再現性向上がますます求められている。
バックライトの省電力化に伴い、バックライトよりも視認側に光学シート部材を設け、省電力化を目指すことが知られている。光学シート部材は、あらゆる方向に振動しながら入射する光のうち、特定の偏光方向に振動する光のみ透過させて、他の偏光方向に振動する光は反射する反射偏光子を含む光学素子である。モバイル機器の増加と家電製品の低消費電力化に伴う低電力ＬＣＤの核心部品として、ＬＣＤの低い光効率を解決して輝度（光源の単位面積当たりの明るさの程度）を高めることが期待されている。
これに対し、偏光板を含む液晶表示装置において、バックライトとバックライト側偏光板の間に光学シート部材（ＤＢＥＦ（登録商標）（Ｄｕａｌ Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ Ｆｉｌｍ、二重輝度向上フィルム）など）を組合せる事で、光リサイクルによりＢＬの光利用率を向上させ、バックライトを省電力化しつつ、その輝度を向上させる技術が知られている（特許文献１参照）。同様に特許文献２には、λ／４板とコレステリック液晶相を固定したなる層を積層した構成の偏光板、コレステリック液晶相のピッチの異なる３層以上のコレステリック液晶相を固定してなる層での広帯域化により、光リサイクルでＢＬの光利用率を向上させる技術が記載されている。
一方、液晶表示装置の色再現性向上の観点から、バックライトの発光スペクトルをシャープにする方法も知られてきている。例えば特許文献３には、青色ＬＥＤと導光板間に蛍光体として赤色光及び緑色光を放出する量子ドット（ＱＤ）を利用して白色光を具現することで高輝度と色再現性向上を実現する量子ドットバックライト方式（量子ドットＢＬ）が記載されている。非特許文献１には、ＬＣＤの色再現性を改善するため量子ドットを用いた光変換シート（ＱＤＥＦ、量子ドットシートとも言う）を組合せた量子ドットＢＬ方式が提案されている。
さらに、光変換シートの性能改善を目指し、例えば特許文献４には、前述の光変換シートに反射フィルタ層を設ける事で、光変換効率を高める技術が記載されている。しかし、このような光学シート部材は、市場に普及するためには、性能改善の要求が強い。
特許３４４８６２６号公報 特開平１−１３３００３号公報 特開２０１２−１６９２７１号公報 特許４５８９３８５号公報 特表２０１３−５４４０１８号公報
ＳＩＤ ’１２ ＤＩＧＥＳＴ ｐ．８９５
特許文献３、４、非特許文献１に示す蛍光（ＰＬ）応用技術に関しては、量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｄｏｔ、以下、ＱＤとも言う）を利用して白色光により高輝度、色再現性向上を実現するものであるが、その構成の複雑さゆえに、三原色のＲＧＢに対応する三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを追及しながら、白色点（ホワイトバランス）を調整する必要がある。
省電力化に必要なＢＬ光利用率改善と、高精細（開口率低下）及び色再現性向上（カラーフィルター（以下、ＣＦとも言う）透過率低下）がトレードオフの関係であり、光利用率改善（輝度）と色再現性を両立することが課題である。
これに対し、特許文献５には、一次光源として青色発光ダイオードを用い、赤色の二次光を発光する量子ドットおよび緑色の虹光を発光する量子ドットを含むリモート蛍光体フィルムを利用して白色光を具現しつつ、一次光を輝度強化フィルム（Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ Ｆｉｌｍ：ＢＥＦ）によって光リサイクルすることにより、高効率、高輝度、高色純度の量子ドットに基づく照明装置ならびに量子ドットに基づく照明装置が提案されている。しかしながら、特許文献５では、蛍光体フィルムと輝度強化フィルムの波長帯域の組み合わせについて具体的な検討はされていなかった。
本発明の解決しようとする課題は、少なくとも青色の波長帯域を含む光を発光するバックライトを用いた表示装置に組み込んだ場合に、正面輝度および色再現域がいずれも向上する光学シート部材を提供することである。
上記課題を解決するために本発明者らが鋭意検討した結果、少なくとも青色の波長帯域（３８０〜４８０ｎｍ）を含む光を発光する光源（好ましくは青色発光ダイオード光源）、光変換シート（量子ドット、量子ロッド型、量子テトラポッド型など量子効果の粒子やＰＬ材料（有機、無機）を利用でき、好ましくはＱＤ蛍光体材料を少なくとも一方にバリア層を有する機材フィルムで挟んだ光学シート）、青色の波長帯域（３８０〜４８０ｎｍ）の少なくとも一部で機能する波長選択型反射偏光子（好ましくはコレステリック液晶相を固定してなる光反射層＋λ／４板）を具備した構成で、量子ドットＢＬにおける十分な輝度の達成ができ、色再現性も向上することを見出した。以上、本発明により量子ドットＢＬの光変換効率および光利用効率を上げることで、シンプルな構成で、高い正面輝度と、広い色再現域を同時に、従来知られていないほど高くできることを見出し、上記課題を解決できることを見出した。すなわち、上記課題は、以下の構成の本発明によって解決される。
＜１＞ ３８０〜４８０ｎｍの波長帯域を有する光のうち少なくとも一部分の光を吸収して前述の吸収した光よりも長い波長帯域の光に変換して再放出する蛍光材料を含む光変換シートと、
３８０〜４８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部の波長帯域で機能する波長選択型反射偏光子とを有する、光学シート部材。
＜２＞ ＜１＞に記載の光学シート部材は、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子の間にさらに配置された光反射部材、または、前述の波長選択型反射偏光子が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射率６０％以上の波長帯域を有することが好ましい。
＜３＞ ＜１＞または＜２＞に記載の光学シート部材は、前述の波長選択型反射偏光子が、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部を反射するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を有し、かつ、前述の光反射層の反射帯域の半値幅が１５〜４００ｎｍであることが好ましい。
＜４＞ ＜１＞〜＜３＞のいずれか一つに記載の光学シート部材は、前述の波長選択型反射偏光子が、３８０〜４８０ｎｍ、５００〜５７０ｎｍ及び６００〜６９０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射中心波長を有するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を有することが好ましい。
＜５＞ ＜１＞〜＜４＞のいずれか一つに記載の光学シート部材は、さらに下記式（１）〜（３）の少なくとも一つ（より好ましくは式（１）〜（３）のすべて）を満たすλ／４板を有することが好ましい；
式（１） ４５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（２） ５５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（３） ６３０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（１）〜（３）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーションを表し、Ｒｅ（λ）の単位はｎｍである。
＜６＞ ＜５＞に記載の光学シート部材は、さらに偏光板を有し、
前述の偏光板、前述のλ／４板および前述の波長選択型反射偏光子がこの順で、直接接触して、または、接着層を介して積層したことが好ましい。
＜７＞ ＜１＞〜＜４＞のいずれか一つに記載の光学シート部材は、さらに偏光板を有し、
前述の偏光板が偏光子と少なくとも一枚の偏光板保護フィルムとを有し、
前述の偏光子、前述の偏光板保護フィルムおよび前述の波長選択型反射偏光子がこの順で、直接接触して、または、接着層を介して積層し、
前述の偏光板保護フィルムが、下記式（１）〜（３）の少なくとも一つ（より好ましくは式（１）〜（３）のすべて）を満たすλ／４板であることが好ましい；
式（１） ４５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（２） ５５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（３） ６３０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（１）〜（３）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーションを表し、Ｒｅ（λ）の単位はｎｍである。
＜８＞ ＜５＞〜＜７＞のいずれか一つに記載の光学シート部材は、前述のλ／４板は、光学的に略１軸性または略２軸性の位相差フィルム、あるいは、液晶性化合物を含む液晶層を１層以上有する位相差フィルムであることが好ましい。
＜９＞ ＜１＞または＜２＞に記載の光学シート部材は、前述の波長選択型反射偏光子が、誘電体多層膜であることが好ましい。
＜１０＞ ＜９＞に記載の光学シート部材は、さらに偏光板を有し、
前述の偏光板および前述の波長選択型反射偏光子が、直接接触して、または、接着層を介して積層したことが好ましい。
＜１１＞ ＜１＞〜＜１０＞のいずれか一つに記載の光学シート部材は、前述の蛍光材料が、有機蛍光体および無機蛍光体のうち少なくとも一種を含有することが好ましい。
＜１２＞ ＜１１＞に記載の光学シート部材は、前述の無機蛍光体が、酸化物蛍光体、硫化物蛍光体、量子ドット蛍光体および量子ロッド蛍光体のうち少なくとも一種を含有することが好ましい。
＜１３＞ ＜１１＞に記載の光学シート部材は、前述の無機蛍光体が量子ロッド材料を含有し、
前述の光変換シートが、量子ロッド材料を分散させた後に延伸されてなる熱可塑性フィルムであり、かつ、入射光の偏光性を少なくとも一部保持した蛍光を発光することが好ましい。
＜１４＞ ＜１＞〜＜１３＞のいずれか一つに記載の光学シート部材は、前述の光学シート部材が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有することが好ましい。
＜１５＞ ＜１＞〜＜１４＞のいずれか一つに記載の光学シート部材は、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子の間にさらに配置された光吸収部材、または、前述の波長選択型反射偏光子が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有することが好ましい。
＜１６＞ ＜１４＞または＜１５＞に記載の光学シート部材は、前述の吸収特性が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸収を有し、好ましくは吸光度０．１以上、より好ましくは１以上である吸収帯域を有する特性であることが好ましい；
ここで、吸光度Ａ＝−ｌｏｇ１０（透過率）である。
＜１７＞ ＜１＞〜＜１６＞のいずれか一つに記載の光学シート部材は、前述の蛍光材料が再放出する光が、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する赤色光であることが好ましい。
＜１８＞ ＜１＞〜＜１７＞のいずれか一つに記載の光学シート部材は、前述の光変換シートが、２枚の酸素ガスバリア層を設けたベースフィルム間に、ポリマーマトリックスに前述の蛍光材料が分散された蛍光材料部材を具備することが好ましい。
＜１９＞ 少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部に発光波長を有する光源と、
＜１＞〜＜１８＞のいずれか一つに記載の光学シート部材とを有する表示装置。
＜２０＞ ＜１９＞に記載の表示装置は、前述の光源、前述の光学シート部材が有する前述の光変換シート、および、前述の光学シート部材が有する前述の波長選択型反射偏光子がこの順で配置されたことが好ましい。
＜２１＞ ＜１９＞または＜２０＞に記載の表示装置は、前述の光源の光をスイッチングする光スイッチングデバイスを有することが好ましい。
＜２２＞ ＜２１＞に記載の表示装置は、前述の光スイッチングデバイスが液晶駆動デバイスであり、
前述の波長選択型反射偏光子と前述の液晶駆動デバイス間に偏光板を有することが好ましい。
＜２３＞ ＜２２＞に記載の表示装置は、前述の偏光板および前述の波長選択型反射偏光子が、直接接触して、または、接着層を介して積層したことが好ましい。
＜２４＞ ＜２２＞または＜２３＞に記載の表示装置は、前述の光学シート部材が下記式（１）〜（３）の少なくとも一つ（より好ましくは式（１）〜（３）のすべて）を満たすλ／４板を有し、
前述の偏光板、前述のλ／４板および前述の波長選択型反射偏光子がこの順で、直接接触して、または、接着層を介して積層したことが好ましい；
式（１） ４５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（２） ５５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（３） ６３０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（１）〜（３）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーションを表し、Ｒｅ（λ）の単位はｎｍである。
＜２５＞ ＜２２＞〜＜２４＞のいずれか一つに記載の表示装置は、前述の光源と結合された導光板を有し、
前述の導光板と前述の光変換シート間、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子間、前述の波長選択型反射偏光子と前述の偏光板間の少なくとも１つに、さらに光学シートを有することが好ましい。
＜２６＞ ＜２５＞に記載の表示装置は、前述の光学シートが、プリズムシート、レンズシートおよび拡散シートのいずれか一つ以上から選択された単層光学シートまたは積層光学シートであることが好ましい。
＜２７＞ ＜１９＞〜＜２６＞のいずれか一つに記載の表示装置は、前述の光源が青色ＬＥＤを含み、
前述の光変換シートが、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である赤色光の発光波長を持つ蛍光材料を具備することが好ましい。
＜２８＞ ＜１９＞〜＜２７＞のいずれか一つに記載の表示装置は、前述の光変換シートが、２枚の酸素ガスバリア層を設けたベースフィルム間に、ポリマーマトリックスに前述の蛍光材料が分散された蛍光材料部材を具備し、
前述の光変換シートが前述の波長選択型反射偏光子と前述の光源の間に配置されたことが好ましい。
＜２９＞ ＜１９＞〜＜２８＞のいずれか一つに記載の表示装置は、薄層トランジスタを有し、
前述の薄層トランジスタが、キャリア濃度が１×１０１４／ｃｍ３未満である酸化物半導体層を有することが好ましい。
本発明によれば、少なくとも青色の波長帯域を含む光を発光するバックライトを用いた表示装置に組み込んだ場合に、正面輝度及び色再現域がいずれも向上する光学シート部材を提供することができる。
図１は、１層のコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を波長選択型反射偏光子として用いた本発明の光学シート部材の一例の断面を、バックライトとの位置関係とあわせて示した概略図である。 図２は、３層のコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を波長選択型反射偏光子として用いた本発明の光学シート部材の他の一例の断面を、バックライトとの位置関係とあわせて示した概略図である。 図３は、３層のコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を波長選択型反射偏光子として用いた本発明の光学シート部材の他の一例の断面を、バックライトとの位置関係とあわせて示した概略図である。 図４は、誘電体多層膜を波長選択型反射偏光子として用いた本発明の光学シート部材の一例の断面を、バックライトとの位置関係とあわせて示した概略図である。 図５は、誘電体多層膜を波長選択型反射偏光子として用いた本発明の光学シート部材の他の一例の断面を、バックライトとの位置関係とあわせて示した概略図である。 図６は、誘電体多層膜を波長選択型反射偏光子として用いた本発明の光学シート部材の他の一例の断面を、バックライトとの位置関係とあわせて示した概略図である。 図７は、本発明の表示装置である液晶表示装置の一例の断面を、バックライトとの位置関係とあわせて示した概略図である。 図８は、本発明の表示装置である液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。 図９は、本発明の表示装置である液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。 図１０は、本発明の表示装置である液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。詳しくは、波長選択型反射偏光子が一部の波長帯域に６０％以上の反射帯域を具備する実施例の液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。 図１１は、本発明の表示装置である液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。詳しくは、波長選択型反射偏光子が一部の波長帯域に６０％以上の反射帯域を具備し、光変換シートに不要光吸収材料を具備する実施例の液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。 図１２は、本発明の表示装置である液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。詳しくは、波長選択型反射偏光子が一部の波長帯域に６０％以上の反射帯域を具備し、偏光板保護フィルムに不要光吸収材料を具備する実施例の液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。 図１３は、本発明の表示装置である液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。詳しくは、波長選択型反射偏光子が一部の波長帯域に６０％以上の反射帯域を具備し、位相差フィルムに不要光吸収材料を具備する実施例の液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。 図１４は、本発明の表示装置である液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。詳しくは、波長選択型反射偏光子が一部の波長帯域に６０％以上の反射帯域を具備し、ＢＬ光学部材シートに不要光吸収材料を具備する実施例の液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。 図１５は、本発明の表示装置である液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。詳しくは、波長選択型反射偏光子が一部の波長帯域に６０％以上の反射帯域を具備し、ＢＬ光源部材（導光板、ＬＥＤ光源導光板間隙）に具備する実施例の液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。 図１６は、本発明の表示装置である液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。詳しくは、λ／４板、コレステリック液晶相を固定してなる液晶相およびλ／４板がこの順で積層された直線偏光反射型の波長選択型反射偏光子を具備する実施例の液晶表示装置の一例の断面を示した概略図である。 図１７は、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層の螺旋構造が右螺旋であるときの、バックライト側偏光子の吸収軸方向と、λ／４板の遅相軸方向の好ましい関係を示した概略図である。 図１８は、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層の螺旋構造が左螺旋であるときの、バックライト側偏光子の吸収軸方向と、λ／４板の遅相軸方向の好ましい関係を示した概略図である。
以下、本発明の光学シート部材および表示装置について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。本明細書中、ピークの「半値幅」とは、ピーク高さ１／２でのピークの幅のことを言う。
［光学シート部材］
本発明の光学シート部材は、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域を有する光のうち少なくとも一部分の光を吸収して前述の吸収した光よりも長い波長帯域の光に変換して再放出する蛍光材料を含む光変換シートと、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部の波長帯域で機能する波長選択型反射偏光子とを有する。
このような構成により、本発明の光学シート部材は、少なくとも青色の波長帯域を含む光を発光するバックライトを用いた表示装置に組み込んだ場合に、正面輝度および色再現域がいずれも向上する。このような効果が得られるメカニズムを説明する。
まず、正面輝度が改善するメカニズムを説明する。少なくとも青色の波長帯域（３８０〜４８０ｎｍ）を含む光を発光するバックライト光源、光変換シート、青色の波長帯域（３８０〜４８０ｎｍ）の少なくとも一部で機能する波長選択型反射偏光子を具備した表示装置構成において、光源の青色光の効率的なリサイクル及び、光変換シートに対する青色光の光路距離を増大させることで、蛍光材料を用いた光変換シートにおける十分な輝度の達成に必要な蛍光材料濃度の大幅な低下を可能にするためである。以上により、蛍光材料を用いた光変換シートの光変換効率および光利用効率を上げることで、正面輝度を従来知られていないほど向上できる。
また、本発明の光学シート部材、すなわち３８０〜４８０ｎｍの波長帯域を有する光のうち少なくとも一部分の光を吸収して前述の吸収した光よりも長い波長帯域の光に変換して再放出する蛍光材料を含む光変換シートと、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部の波長帯域で機能する波長選択型反射偏光子とを有する光学シート部材の構成によって、色再現域が改善するメカニズムは以下のとおりである。
液晶表示装置の色再現域拡大には、ＣＦの透過スペクトル半値幅を狭くする事で、色再現域の範囲を拡大することが一般的に知られている。（非特許文献：住友化学技術誌 ２０００−Ｉ ２０００年５月２５日発行；液晶表示素子用カラーフィルターの高性能化Ｐ３９）すなわち、色再現域と輝度はトレードオフ関係であり、本発明における輝度向上分の原資は色再現域拡大も実現できる。
前述の光源は、好ましくは青色発光ダイオード光源である。
前述の光変換シートは、量子ドット、量子ロッド型、量子テトラポッド型など量子効果の粒子やＰＬ材料（有機、無機）を利用でき、好ましくはＱＤ蛍光体材料を少なくとも一方にバリア層を有する機材フィルムで挟んだ光学シートである。
前述の波長選択型反射偏光子は、好ましくはコレステリック液晶相を固定してなる光反射層とλ／４板の積層体である。
前述の表示装置は、好ましくは液晶パネル（ＬＣＤ）を具備した表示装置である。
前述の表示装置の構成は、好ましくは、前述の光源は導光板（ＬＧＰ）に結合された面光源を形成し、ＬＧＰとＬＣＤの光学フィルム（偏光板保護フィルム）との間に光変換シート及び、波長選択型反射偏光子を配置する構成である。
前述の光源と前述の光変換シートを組み合わせて、量子ドットＢＬを構成することが好ましい。
本発明の光学シート部材において、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子は、直接接触して積層されていてもよく、接着層を介して積層されていてもよく、分離して配置（空気層を介してそれぞれ独立した部材として配置）されていてもよい。なお、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子が分離して配置される場合、本発明の光学シート部材は、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子が部材統合されなくてもよい。
＜光学シート部材を用いた表示装置の好ましい態様の例＞
本発明の光学シート部材を用いた表示装置の好ましい態様として、以下の第１〜６の態様を説明する。
以下の説明中のパネルは、光スイッチングデバイスであることが好ましく、液晶駆動デバイスであることがより好ましく、液晶セル、薄層トランジスタ基板およびカラーフィルター基板を少なくとも含む液晶パネルであることが特に好ましい。
本発明の光学シート部材を用いた表示装置の好ましい態様の一例である第１の態様は、
パネル側から、偏光子（Ａ）を含む偏光板と、
コレステリック液晶相を固定してなる層、または、λ／４板を有したコレステリック液晶相を固定してなる層より形成された波長選択型反射偏光子（Ｂ１）と、
光変換シート（Ｃ１）と、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、より好ましくは２０ｎｍ以下である光源を有し、
波長選択型反射偏光子（Ｂ１）が少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域の一部を反射するもので、反射帯域の半値幅が４００ｎｍ以下、好ましくは２００ｎｍ以下、より好ましくは１００ｎｍ〜１５ｎｍである反射帯域を有し、
光変換シート（Ｃ１）が、入射する３８０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有す青色光の一部を、前述の光変換シートが、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、より好ましくは３０ｎｍ以下の発光強度ピークを有する緑色光と、
６００〜７００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し（より好ましくは６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し）半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下の発光強度ピークを有する赤色光に変換し、
かつ、前述の青色光の一部を透過する。
また、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層は、右円偏光または左円偏光の少なくとも一方をその反射中心波長の近傍の波長帯域において反射することができる。λ／４板は、波長λｎｍの光を円偏光から直線偏光に変換することができる。
本態様の場合、第一の偏光状態（例えば、右円偏光）の光が反射偏光子によって実質的に反射され、一方第二の偏光状態（例えば、左円偏光）の光が実質的に前述の反射偏光子を透過し、前述の反射偏光子を透過した第二の偏光状態（例えば、左円偏光）の光はλ／４板によって直線偏光に変換され、ＢＬ側偏光板の偏光子（直線偏光子）を実質的に透過することができる。
本態様に用いられる前述の波長選択型反射偏光子は、最終製品（本態様を組み込んだ表示装置）の軽量化、薄手化（デザイン性）の観点から膜厚が薄い方が好ましく、５〜１００μｍであることが好ましく、５〜５０μｍであることがより好ましく、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層が、接着層または粘着材を介して、λ／４板に積層してもよい。
また、λ／４板は、単層であっても、２層以上の積層体であってもよく、２層以上の積層体の場合、複屈折制御の観点でより好ましい。
本発明の光学シート部材を用いた表示装置の好ましい態様の一例である第２の態様は、
パネル側から、偏光子（Ａ）を含む偏光板と、
誘電体多層膜で形成された波長選択型反射偏光子（Ｂ１）と、
光変換シート（Ｃ１）と、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、より好ましくは２０ｎｍ以下である光源を有し、
波長選択型反射偏光子（Ｂ１）が少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域の一部を反射するもので、反射帯域の半値幅が４００ｎｍ以下、好ましくは２００ｎｍ以下、より好ましくは１００ｎｍ〜１５ｎｍである反射帯域を有し、
光変換シート（Ｃ１）が、入射する３８０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有す青色光の一部を、前述の光変換シートが、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、より好ましくは３０ｎｍ以下の発光強度ピークを有する緑色光と、
６００〜７００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し（より好ましくは６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し）半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下の発光強度ピークを有する赤色光に変換し、
かつ、前述の青色光の一部を透過する。
また、本態様に用いられる誘電体多層膜は、最終製品（本態様を組み込んだ表示装置）の軽量化、薄手化（デザイン性）の観点から膜厚が薄い方が好ましく、５〜１００μｍであることが好ましく、５〜５０μｍであることがより好ましく、５〜２０μｍであることが特に好ましい。
また、本態様に用いられる誘電体多層膜の製造方法としては特に制限はないが、例えば、特許３１８７８２１号、特許３７０４３６４号、特許４０３７８３５号、特許４０９１９７８号、特許３７０９４０２号、特許４８６０７２９号、特許３４４８６２６号などに記載の方法を参考に製造することができ、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。なお、誘電体多層膜は、誘電体多層反射偏光板や、交互多層膜の複屈折干渉偏光子と言われることもある。
本発明の光学シート部材を用いた表示装置の好ましい態様の一例である第３の態様は、
パネル側から、偏光子（Ａ）を含む偏光板と、コレステリック液晶相を固定してなる層か、λ／４板を有したコレステリック液晶相を固定してなる層より形成された波長選択型反射偏光子（Ｂ１）と、
光変換シート（Ｃ１）と、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、より好ましくは２０ｎｍ以下である光源を有し、
波長選択型反射偏光子（Ｂ１）が、３８０〜４８０ｎｍ、及び５００〜５７０ｎｍ、及び６００〜６９０ｎｍの少なくとも一つに反射中心波長を有するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層であり、反射帯域の半値幅が１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ〜１５ｎｍ反射帯域を有し、
光変換シート（Ｃ１）が、入射する３８０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有す青色光の一部を、前述の光変換シートが、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、より好ましくは３０ｎｍ以下の発光強度ピークを有する緑色光と、
６００〜７００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し（より好ましくは６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し）半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下の発光強度ピークを有する赤色光に変換し、
かつ、前述の青色光の一部を透過する。
また、本態様においても、３８０〜４８０ｎｍ、及び５００〜５７０ｎｍ、及び６００〜６９０ｎｍの少なくとも一つに反射中心波長を有する誘電体多層膜で形成した波長選択型反射偏光子（Ｂ１）でも同様の性能を実現できる。
本発明の光学シート部材を用いた表示装置の好ましい態様の一例である第４の態様は、
パネル側から、偏光子（Ａ）を含む偏光板と、
コレステリック液晶相を固定してなる層、または、λ／４板を有したコレステリック液晶相を固定して形成され、少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域の一部を反射するもので、反射帯域の半値幅が４００ｎｍ以下、好ましくは２００ｎｍ以下、より好ましくは１００ｎｍ〜１５ｎｍである反射帯域を有し、
更に、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ及び、５６０〜６１０ｎｍ及び、６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの帯域に反射率（正面反射率）が６０％以上、好ましくは７０％以上、より好ましくは８０％以上の最大反射率を有する波長選択型反射偏光子（Ｂ２；反射率６０％以上の帯域形成は前述のＢ１と異なる捩れを有するコレステリック液晶層をさらに有することで実現できる。）と、
光変換シート（Ｃ１）が、入射する３８０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有す青色光の一部を、前述の光変換シートが、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、より好ましくは３０ｎｍ以下の発光強度ピークを有する緑色光と、
６００〜７００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し（より好ましくは６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し）半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下の発光強度ピークを有する赤色光に変換し、
かつ、前述の青色光の一部を透過する。
また、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層は、右円偏光または左円偏光の少なくとも一方をその反射中心波長の近傍の波長帯域において反射することができる。λ／４板は、波長λｎｍの光を円偏光から直線偏光に変換することができる。
本態様の場合、第一のコレステリック層（例えば右捩れ）により、第一の偏光状態（例えば、右円偏光）の光を反射偏光子によって実質的に反射し、
さらに、第二のコレステリック層（第一のコレステリック層と逆捩れ：例えば左捩れ）を形成し、
４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ及び、５６０〜６１０ｎｍ及び、６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの帯域で第二の偏光状態（例えば、左円偏光）の一部を反射することで、前述の帯域の反射率（正面反射率）が６０％以上になるように調整することで実現できる。
一方、前述の波長帯域の一部及びそれ以外の第二の偏光状態（例えば、左円偏光）の光は前述の反射偏光子を透過し、前述の反射偏光子を透過した第二の偏光状態（例えば、左円偏光）の光はλ／４板によって直線偏光に変換され、ＢＬ側偏光板の偏光子（直線偏光子）を実質的に透過することができる。
また、本態様においても、誘電体多層膜により形成した、波長選択型反射偏光子でも同様の発明効果を実現できる。
また、第一の誘電体多層膜は、Ｓ偏光またはＰ偏光の少なくとも一方の波長帯域を反射することができる。さらに、第一の誘電体多層膜（例えばＳ偏光反射）により、第一の偏光状態（例えば、Ｓ偏光）の光を反射偏光子によって実質的に反射し、
さらに、第二の誘電体多層膜（第一のコレステリック層と直交する直線偏光：例えばＰ偏光反射）を、
４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ及び、５６０〜６１０ｎｍ及び、６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの帯域で第二の偏光状態（例えば、Ｐ偏光）の一部を反射することで、前述の帯域の反射率（正面反射率）が６０％以上になるように調整することでも実現できる。
この場合、一方、前述の波長帯域の一部及びそれ以外の第二の偏光状態（例えば、直線偏光Ｓ）の光は前述の反射偏光子を透過し、前述の反射偏光子を透過した第二の偏光状態（例えば、Ｓと直交する直線偏光Ｐ）の光は、ＢＬ側偏光板の偏光子（直線偏光子）を実質的に透過することができる。
本発明の光学シート部材を用いた表示装置の好ましい態様の一例である第５の態様は、
パネル側から、偏光子（Ａ）を含む偏光板と、
コレステリック液晶相を固定してなる層、または、λ／４板を有したコレステリック液晶相を固定して形成され、少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域の一部を反射するもので、反射帯域の半値幅が４００ｎｍ以下、好ましくは２００ｎｍ以下、より好ましくは１００ｎｍ〜１５ｎｍである反射帯域を有した反射偏光子と、
光変換シート（Ｃ１）が、入射する３８０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有す青色光の一部を、前述の光変換シートが、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、より好ましくは３０ｎｍ以下の発光強度ピークを有する緑色光と、
６００〜７００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し（より好ましくは６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し）半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下の発光強度ピークを有する赤色光に変換し、
かつ、前述の青色光の一部を透過する。
更に、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ及び、５６０〜６１０ｎｍ及び、６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの帯域に吸光特性を有する偏光子、偏光板保護フィルム、位相差、波長選択型反射偏光子、光変換シートの何れか少なくとも一つを具備する。
この場合、各波長帯域に吸光度の最大値（以下、吸収極大とも言う）を有し、かつ半値幅が５０ｎｍ以下である吸光度のピークを持つ吸収材料（染料または色素）としては、スクアリリウム系、アゾメチン系、シアニン系、オキソノール系、アントラキノン系、アゾ系またはベンジリデン系の化合物が好ましく用いられる。アゾ染料としては、ＧＢ５３９７０３号、同５７５６９１号、ＵＳ２９５６８７９号及び堀口博著「総説合成染料」三共出版などに記載の多くのアゾ染料を使用することができる。吸収材料の好ましい態様については後述する。
本発明の光学シート部材を用いた表示装置の好ましい態様の一例である第６の態様は、
パネル側から、偏光子（Ａ）を含む偏光板と、
コレステリック液晶相を固定してなる層、または、λ／４板を有したコレステリック液晶相を固定して形成され、少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域の一部を反射するもので、反射帯域の半値幅が４００ｎｍ以下、好ましくは２００ｎｍ以下、より好ましくは１００ｎｍ〜１５ｎｍである反射帯域を有し、
更に、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍと５６０〜６１０ｎｍ波長帯域に反射率（正面反射率）が６０％以上、好ましくは７０％以上、より好ましくは８０％以上の最大反射率を有する波長選択型反射偏光子（Ｂ２）及び、
光変換シート（Ｃ１）が、入射する３８０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有す青色光の一部を、前述の光変換シートが、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、より好ましくは３０ｎｍ以下の発光強度ピークを有する緑色光と、
６００〜７００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し（より好ましくは６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し）半値幅が１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下の発光強度ピークを有する赤色光に変換し、
かつ、前述の青色光の一部を透過し、
さらに、
６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの帯域に吸光特性を有する偏光子、偏光板保護フィルム、位相差、波長選択型反射偏光子、光変換シートの何れか少なくとも一つを具備する。
上記構成（第１〜６の態様）により、本発明の光学シート部材は青色の波長帯域に半値幅１００ｎｍ以下の輝線があるバックライトを用いた表示装置に組み込んだときに、部材点数の削減による部材厚さの薄膜化、正面輝度、色再現域改善および斜め方位の色ムラも低減できる。
＜光学シート部材の構成＞
図１に本発明の光学シート部材の概略図を、バックライトユニット３１とともに示した。
本発明の光学シート部材２１は、前述の光変換シート１５と、波長選択型反射偏光子１３とを有する。
本発明の光学シート部材２１は、さらに輝度向上フィルム１１を含むことが好ましい。図１に示した本発明の光学シート部材２１の態様（ｉ）では、輝度向上フィルム１１は、波長選択型反射偏光子１３とλ／４板１２を含み、波長選択型反射偏光子１３が円偏光反射偏光子であることが好ましい。図２に示した本発明の光学シート部材２１の態様（ｉｉ）では、輝度向上フィルム１１は、波長選択型反射偏光子１３であり、波長選択型反射偏光子１３が直線偏光反射偏光子であることが好ましい。
本発明の光学シート部材２１は、さらにバックライト側偏光板１を含んでいてもよい。バックライト側偏光板１は、位相差フィルム２、偏光子３および偏光板保護フィルム４を含むことが好ましい。ただし、本発明の光学シート部材２１の態様（ｉ）では、偏光板保護フィルム４がλ／４板１２を兼ねる構成であってもよい。
バックライト側偏光板１と、輝度向上フィルム１１は、接着層または粘着材（図示せず）を介して積層されていてもよく、分離して配置されていてもよい。
本発明の表示装置は、図１に示すように、前述の光源を含むバックライトユニット３１、前述の光学シート部材２１が有する前述の光変換シート１５、および、前述の光学シート部材２１が有する前述の波長選択型反射偏光子１３がこの順で配置されたことが好ましい。
＜光変換シート（Ｄ）＞
本発明の光学シート部材が有する光変換シートは、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域を有する光のうち少なくとも一部分の光を吸収して前述の吸収した光よりも長い波長帯域の光に変換して再放出する蛍光材料を含む光変換シートである。前述の光変換シートは、波長３８０〜４８０ｎｍの量子バックライト用青色光源（好ましくは青色発光ダイオード）の光を蛍光体のフォトルミネッセンス（ＰＬ）により、光源より波長の長い光に変換するものであることが好ましい。前述の光変換シートは、波長変換シートと言われることもある。
また、蛍光材料から再放出される光は、好ましくは、１００ｎｍ以下の半値幅である。本発明の光学シート部材は、前述の蛍光材料が再放出する光が、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する赤色光であることが好ましい。
前述の蛍光材料として、好適には、量子ドット（ＱＤ）を用いた蛍光体を用いる。
ＱＤなどの蛍光材料を含む層（以下、波長変換層とも言う）の上部側面および底部側面の少なくとも一方に酸素ガスバリア層を形成したベースフィルム（保護フィルム）の間に配置されることが好ましい。
また、好ましくは、青色ＬＥＤ光源は、導光板（ＬＧＰ）に結合され、量子ドット蛍光体を用いた光変換シートと波長選択型反射偏光子を組み合わせた本発明である光学シート部材を、ＬＧＰと液晶パネルの偏光板との間に配置することで、青色光の効率的な再利用、量子バックライトとして十分な輝度の達成に必要なＱＤ濃度の大幅な低下を可能にする。
好適な酸素ガスバリア層には、ＰＥＴ、ＰＥＴなどのベースフィルムに無機層（ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＡｌＯｘ等）と有機層の多層膜バリア層を形成したものや、ガラス板が含まれる。
好ましくは、量子ドット蛍光体は、青色ＬＥＤからの青色の一次光が量子ドットによって緑色光および赤色光を放出する。好ましい実施形態において、液晶表示装置用バックライトは白色発光バックライトユニット（ＢＬＵ）である。好ましい実施形態は、赤色の二次光を放出する第１の量子ドットおよび緑色の二次光を放出する第２の量子ドットを含み、最も好ましくは、赤色および緑色の発光量子ドットは、青色の一次光によって励起され、白色光をもたらす。好適な実施形態は、励起時に、青色の二次光を放出する第３の量子ドットをさらに含む。赤色光、緑色光、および青色光のそれぞれの部分は、その装置によって放出される白色光に望ましいホワイバランスを実現するように制御することができる。
本発明に用いることができる量子ドットはＣｄＳｅまたはＺｎＳを含む。好ましくは量子ドットには、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳ、ＰｂＳｅ／ＰｂＳ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＴｅ／Ｃ ｄＳ、またはＣｄＴｅ／ＺｎＳを含む、コア／シェル発光性ナノ結晶が挙げられる。例示的な実施形態において、発光性ナノ結晶は、外側リガンドコーティングを含み、ポリマーマトリックス内に分散される。
また、量子ドットを分散するポリマーマトリックスは、少なくとも２つの材料を含む、不連続の複合マトリックスであることが好ましい。好ましくは、第１のマトリックス材料は、アミノポリスチレン（ＡＰＳ）を含み、第２のマトリックス材料は、エポキシを含む。より好適には、第１のマトリックス材料は、ポリエチレンイミンまたは修飾されたポリエチレンイミン（ＰＥＩ）を含み、第２のマトリックス材料は、エポキシを含むことが好ましい。量子ドット蛍光体材料を調製するために好適な方法は、複数の発光性ナノ結晶を第１のポリマー材料内に分散させて、発光性ナノ結晶と第１のポリマー材料との混合物を形成することを含む。混合物を硬化し、硬化した混合物から粒子状物質を生成することが好ましい。また、硬化前に、架橋剤を混合物に添加することが好ましい。例示的な実施形態において、粒子状物質は、硬化した混合物を粉砕することによって生成される。粒子状物質を、第２のポリマー材料に分散させて複合マトリックスを生成し、材料を、フィルムに形成し、硬化することが好ましい。量子ドット蛍光体材料を調製するための他の好適な方法は、複数の発光性ナノ結晶を第１のポリマー材料内に分散させて、発光性ナノ結晶と第１のポリマー材料との混合物を形成すること、第２の材料を添加すること、混合物をフィルムに形成すること、およびその後にフィルムを硬化することを含む。
さらなる実施形態において、本発明は、青色光源からの一次光の散乱を促進し、ＱＤフィルム内のＱＤに対する一次光の光路距離を増加させ、それによって、ＱＤ ＢＬＵの効率を高め、システム内のＱＤ数を減少させるための、散乱特徴部を有するＱＤ ＢＬＵを提供することが好ましい。好適な散乱特徴部には、ＱＤフィルム内の散乱ビーズ、ホストマトリックス内の散乱ドメイン、および／またはバリア層もしくはＬＧＰ上に形成される特徴部が挙げられる。
以下、本発明に用いられる光変換シートの好ましい態様を具体的に説明する。
（蛍光材料）
本発明の光学シート部材は、前述の蛍光材料が、有機蛍光体および無機蛍光体のうち少なくとも一種を含有することが好ましい。前述の無機蛍光体が、酸化物蛍光体、硫化物蛍光体、量子ドット蛍光体および量子ロッド蛍光体のうち少なくとも一種を含有することが好ましい。本発明の光学シート部材の光変換シートに用いることができる無機蛍光体としては、ユーヴィックス社のルテチウム アルミニウム酸化物：セリウムやバリウム マグネシウム アルミネート：ユウロピウム、マンガンの緑蛍光体や、ガドリニウム オキシスルファイド：ユウロピウムやカルシウム スルファイド：ユウロピウムの赤蛍光体、や他の無機蛍光体としてイットリウム・アルミニウム・ガーネット系の黄色蛍光体やテルビウム・アルミニウム・ガーネット系の黄色蛍光体等がある。その他、特開２００８−４１７０６号公報や特表２０１０−５３２００５号公報に記載の蛍光材料を用いることができる。
また、有機の蛍光材料である有機蛍光体も用いることができ、例えば、特開２００１−１７４６３６号公報、特開２００１−１７４８０９号公報などに記載の有機蛍光体を用いることができる。
本発明の光学シート部材は、蛍光材料を有する光変換シート（Ｄ）が量子ドット蛍光体および量子ロッド蛍光体のうち少なくとも一種を含有することが好ましく、量子ドットシート、量子ドット材料（量子ドット、量子ロッド）を分散させた後に延伸されてなる熱可塑性フィルム、または、量子ドット材料を分散させた接着層であることがより好ましく、前述の無機蛍光体が量子ロッド材料を含有し、前述の光変換シートが、量子ロッド材料を分散させた後に延伸されてなる熱可塑性フィルムであり、かつ、入射光の偏光性を少なくとも一部保持した蛍光を発光することが好ましい。
また、前述の量子ドット材料を分散後、延伸された本発明の光学シートに用いられ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、又は前述の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、光学シートの作製に利用することができる。
前述の蛍光材料を有する光変換シート（Ｄ）が量子ドットシートである場合、このような量子ドットシートとしては特に制限は無く、公知のものを用いることができるが、例えば特開２０１２−１６９２７１号公報、ＳＩＤ’１２ ＤＩＧＥＳＴ ｐ．８９５、特表２０１０−５３２００５号公報などに記載されており、これらの文献の内容は本発明に組み込まれる。また、このような量子ドットシートとしては、ＱＤＥＦ（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｄｏｔ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ Ｆｉｌｍ、ナノシス社製）を用いることができる。
前述の蛍光材料を有する光変換シート（Ｄ）が、量子ドット材料を分散させた後に延伸されてなる熱可塑性フィルムである場合、このような熱可塑性フィルムとしては特に制限は無く、公知のものを用いることができるが、例えば特開２００１−１７４６３６号公報、特開２００１−１７４８０９号公報などに記載されており、これらの文献の内容は本発明に組み込まれる。また、この様な熱可塑性樹脂の具体例としては、トリアセチルセルロース等のセルロース樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、（メタ）アクリル樹脂、環状ポリオレフィン樹脂（ノルボルネン系樹脂）、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、及びこれらの混合物が挙げられる。
前述の蛍光材料を有する光変換シート（Ｄ）が、量子ドット材料を分散させた接着層である場合、このような接着層としては特に制限は無く、特開２０１２−１６９２７１号公報、ＳＩＤ’１２ ＤＩＧＥＳＴ ｐ．８９５、特開２００１−１７４６３６号公報、特開２００１−１７４８０９号公報、特表２０１０−５３２００５号公報などに記載の量子ドット材料などを公知の接着層に分散させたものを用いることができる。
本発明の光学シート部材は、光変換シートが入射光の偏光性を少なくとも一部保持した蛍光を発光することが輝度改善、低消費電力の観点から好ましい。入射光の偏光性を少なくとも一部保持した蛍光を発光することができる光変換シートとしては、上述の量子ドット材料を使用できる。また、蛍光の偏光性保持の観点から非特許文献（ＴＨＥ ＰＨＹＳＩＣＡＬ ＣＨＥＭＩＳＴＲＹＬＥＴＴＥＲＳ ２０１３，４，５０２−５０７）記載の量子ロッドタイプを使用することがより好ましい。入射光の偏光性を一部保持した蛍光を発光するとは、偏光度９９．９％の励起光が光変換シートに入射したときにその光変換シートが発光する蛍光の偏光度が０％ではないことであり、好ましくは偏光度が１０〜８０％であり、より好ましくは８０〜９９％であり、更に好ましくは９９〜９９．９％である。
本発明の光学シート部材は、光変換シート（蛍光体分散シート）が、光変換シート（蛍光体）から出射される光が直線偏光および円偏光を含む光となる蛍光材料を有することが輝度改善、低消費電力の観点から好ましい。光変換シートから出射される光が直線偏光および円偏光を含む光となる蛍光材料としては、上述の量子ドット材料を挙げることができる。また、円偏光発光する蛍光材料に、前述のλ／４板を用いて直線偏光にすることで、輝度向上の観点で優れた光学シート部材が実現できる。
また、光変換シートから出射される光が直線偏光を多く含む場合においては、波長選択型反射偏光子が直線偏光反射偏光子であることが好ましい。また、前述の偏光板（ＢＬ側の偏光板、吸収型偏光板）の透過軸と前述の光変シートの偏光軸（直線偏光）、前述の直線偏光反射偏光子の透過軸が一致することが輝度改善の点でさらに好ましい。
前述の直線偏光反射偏光子は全波長域３８０〜７８０ｎｍで機能するものでもよく、少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域の全部または一部を反射する直線偏光反射偏光子であることが好ましい。前述の直線偏光反射偏光子は全波長域３８０〜７８０ｎｍの波長帯域を反射する誘電体多層膜であることが好ましく、少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域（の全部または一部）を反射する誘電体多層膜であることがより好ましい。また、前述の直線偏光反射偏光子は全波長域３８０〜７８０ｎｍの波長帯域を反射するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層と少なくとも一方の面にλ／４板を有する反射偏光子でもよく、少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域の（全部または一部）を反射するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層の少なくとも一方の面にλ／４板を有する直線偏光反射偏光子であることが好ましい。図１６に、量子ロッド材料を含有する光変換シート１５Ｒから出射される光が直線偏光を含み、ＢＬ側の偏光板１がさらに直線偏光反射偏光子である波長選択型反射偏光子１３を有する態様のうち、前述の輝度向上フィルム１１がコレステリック液晶相を固定してなる光反射層である波長選択型反射偏光子１３の両側にλ／４板１２を有する態様を示した。
その他の波長選択型反射偏光子のより好ましい態様については、波長選択型反射偏光子を含む輝度向上フィルムの説明において後述する。
（酸素ガスバリア層）
本発明の光学シート部材は、前述の光変換シートが、酸素ガスバリア層を含むことが好ましく、２枚の酸素ガスバリア層を設けたベースフィルム（基材、基材フィルムとも言う）間に、ポリマーマトリックスに前述の蛍光材料が分散された蛍光材料部材を具備することがより好ましい。酸素ガスバリア層とは、酸素を遮断するガスバリア機能を有するフィルムである。酸素ガスバリア層が、水蒸気を遮断する機能を有していることも好ましい。以下、酸素ガスバリア層のことをバリアフィルムと言うことがあるが、酸素ガスバリア層とバリアフィルムは同義である。
バリアフィルムは、蛍光材料を含む前述の波長変換層に隣接してまたは直接接する層として光変換シートに含まれていることが好ましい。また、バリアフィルムは、光変換シート中に１つまたは２つ以上含まれていてもよく、光変換シートは、バリアフィルム、蛍光材料を含む前述の波長変換層、バリアフィルムがこの順で積層された構造を有していることが好ましい。
蛍光材料を含む前述の波長変換層はバリアフィルムを基材として形成されていてもよい。また、バリアフィルムは蛍光材料を含む前述の波長変換層の一方の面の基材および蛍光材料を含む前述の波長変換層の他方の面の基材のいずれか、または双方に用いることもできる。蛍光材料を含む前述の波長変換層の一方の面の基材と他方の面の基材の双方がバリアフィルムであるとき、バリアフィルムは同一であっても異なっていてもよい。
バリアフィルムとしては、公知のいずれのバリアフィルムであってもよく、例えば以下に説明するバリアフィルムであってもよい。
バリアフィルムは、通常、少なくとも無機層を含んでいればよく、基材フィルムおよび無機層を含むフィルムであってもよい。基材フィルムについては、上記の支持体の記載を参照できる。バリアフィルムは、基材フィルム上に少なくとも一層の無機層１層と少なくとも一層の有機層を含むバリア積層体を含むものであってもよい。このように複数の層を積層することにより、より一層バリア性を高めることができる。他方、積層する層の数が増えるほど、光変換シートの光透過率は低下する傾向があるため、良好な光透過率を維持し得る範囲で、積層数を増やすことが望ましい。具体的には、バリアフィルムは、可視光領域における全光線透過率が８０％以上であり、かつ酸素透過度が１ｃｍ３／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることが好ましい。ここで、上記酸素透過度は、測定温度２３℃、相対湿度９０％の条件下で、酸素ガス透過率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、ＯＸ−ＴＲＡＮ ２／２０：商品名）を用いて測定した値である。また、可視光領域とは、３８０〜７８０ｎｍの波長領域をいうものとし、全光線透過率とは、可視光領域にわたる光透過率の平均値を示す。
バリアフィルムの酸素透過度は、より好ましくは、０．１ｃｍ３／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下、より好ましくは、０．０１ｃｍ３／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下である。可視光領域における全光線透過率は、より好ましくは９０％以上である。酸素透過度は低いほど好ましく、可視光領域における全光線透過率は高いほど好ましい。
−無機層−
「無機層」とは、無機材料を主成分とする層であり、好ましくは無機材料のみから形成される層である。これに対し、有機層とは、有機材料を主成分とする層であって、好ましくは有機材料が５０質量％以上、更には８０質量％以上、特に９０質量％以上を占める層を言うものとする。
無機層を構成する無機材料としては、特に限定されるものではなく、例えば、金属、または無機酸化物、窒化物、酸化窒化物等の各種無機化合物を用いることができる。無機材料を構成する元素としては、ケイ素、アルミニウム、マグネシウム、チタン、スズ、インジウムおよびセリウムが好ましく、これらを一種または二種以上含んでいてもよい。無機化合物の具体例としては、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化スズ、酸化インジウム合金、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化チタンを挙げることができる。また、無機層として、金属膜、例えば、アルミニウム膜、銀膜、錫膜、クロム膜、ニッケル膜、チタン膜を設けてもよい。
上記の材料の中でも、窒化ケイ素、酸化ケイ素、または酸化窒化ケイ素が特に好ましい。これらの材料からなる無機層は、有機層との密着性が良好であることから、バリア性をより一層高くすることができるからである。
無機層の形成方法としては、特に限定されず、例えば成膜材料を蒸発ないし飛散させ被蒸着面に堆積させることができる各種成膜方法を用いることができる。
無機層の形成方法の例としては、無機酸化物、無機窒化物、無機酸化窒化物、金属等の無機材料を、加熱して蒸着させる真空蒸着法；無機材料を原料として用い、酸素ガスを導入することにより酸化させて、蒸着させる酸化反応蒸着法；無機材料をターゲット原料として用い、アルゴンガス、酸素ガスを導入して、スパッタリングすることにより、蒸着させるスパッタリング法；無機材料にプラズマガンで発生させたプラズマビームにより加熱させて、蒸着させるイオンプレーティング法等の物理気相成長法（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法）、酸化ケイ素の蒸着膜を成膜させる場合は、有機ケイ素化合物を原料とするプラズマ化学気相成長法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法）等が挙げられる。蒸着は、支持体、基材フィルム、光変換シート、有機層などを基板としてその表面に行えばよい。
無機層の厚さは、例えば１ｎｍ〜５００ｎｍであり、５ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましく、１０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲であることがより好ましい。無機層の膜厚が、上述した範囲内であることにより、良好なバリア性を実現しつつ、無機層における反射を抑制することができ、光透過率がより高い光変換シートを提供することができるからである。
光変換シートにおいて、波長変換層に隣接している、好ましくは波長変換層に直接接している無機層が少なくとも一層含まれていることが好ましい。波長変換層の両面に無機層が直接接していることも好ましい。
−有機層−
有機層としては、特開２００７−２９０３６９号公報段落００２０〜００４２、特開２００５−０９６１０８号公報段落００７４〜０１０５を参照できる。なお有機層は、カルドポリマーを含むことが好ましい。これにより、有機層と隣接する層との密着性、特に、無機層とも密着性が良好になり、より一層優れたガスバリア性を実現することができるからである。カルドポリマーの詳細については、特開２００５−０９６１０８号公報段落００８５〜００９５を参照できる。有機層の膜厚は、０．０５μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましく、中でも０．５〜１０μｍの範囲内であることが好ましい。有機層がウェットコーティング法により形成される場合には、有機層の膜厚は、０．５〜１０μｍの範囲内、中でも１μｍ〜５μｍの範囲内であることが好ましい。また、ドライコーティング法により形成される場合には、０．０５μｍ〜５μｍの範囲内、中でも０．０５μｍ〜１μｍの範囲内であることが好ましい。ウェットコーティング法またはドライコーティング法により形成される有機層の膜厚が上述した範囲内であることにより、無機層との密着性をより良好なものとすることができるからである。
無機層、有機層のその他詳細については、特開２００７−２９０３６９号公報、特開２００５−０９６１０８号公報、更にＵＳ２０１２／０１１３６７２Ａ１の記載を参照できる。
有機層と無機層との間、二層の有機層の間、または二層の無機層の間を、公知の接着層により貼り合わせてもよい。光透過率向上の観点からは、接着層は少ないほど好ましく、接着層が存在しないことがより好ましい。
＜偏光板＞
次に、偏光板について説明する。
本発明の光学シート部材は、さらに偏光板を有することが好ましく、表示装置に組み込んだ場合にバックライト側偏光板を有することがより好ましい。偏光板は、通常、液晶表示装置に用いられる偏光板と同様、偏光子およびその両側に配置された二枚の偏光板保護フィルム（以下、保護フィルムとも言う）からなることが好ましい。本発明においては、二枚の保護フィルムの内、液晶セル側に配置される保護フィルムとして、位相差フィルムが用いられることが好ましい。図１中、偏光板１は、偏光子２を含む。偏光板１は、偏光子２の視認側の表面に位相差フィルム２を含んでいても含んでいなくてもよいが、含んでいることが好ましい。偏光板１は、偏光子２のバックライトユニット３１側の表面に、偏光板保護フィルム３を含んでいてもよいが、含んでいなくてもよい。図５に、偏光板１が、偏光子２の視認側の表面に位相差フィルム２を含まず、偏光子２のバックライトユニット３１側の表面に、偏光板保護フィルム３を含まない態様の一例を示した。
本発明の光学シート部材は、波長選択型反射偏光子がコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を含む後述の態様（ｉ）である場合、さらに偏光板を有し、前述の偏光板、前述のλ／４板および前述の波長選択型反射偏光子がこの順で、直接接触して、または、接着層を介して積層したことが好ましい。さらに、波長選択型反射偏光子が後述の態様（ｉ）である場合、前述の偏光板が偏光子と少なくとも一枚の偏光板保護フィルムとを有し、前述の偏光子、前述の偏光板保護フィルムおよび前述の波長選択型反射偏光子がこの順で、直接接触して、または、接着層を介して積層し、前述の偏光板保護フィルムが、下記式（１）を満たすλ／４板であることが好ましい；さらに、λ／４板の波長分散は順分散「Ｒｅ（４５０）＞Ｒｅ（５５０）」でよく、好ましくはフラット分散「Ｒｅ（４５０）≒Ｒｅ（５５０）」、より好ましくは逆分散「Ｒｅ（４５０）＜Ｒｅ（５５０）」が使用できる。
式（１） ４５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
（式（１）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーション（単位：ｎｍ）を表す。）
前述の式（１）を満たすλ／４板（Ｃ）は、下記式（１’）を満たすことがより好ましい。
式（１’） ４５０ｎｍ／４−２５ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋２５ｎｍ
前述の式（１）を満たすλ／４板（Ｃ）は、下記式（１’’）を満たすことが特に好ましい。
式（１’’） ４５０ｎｍ／４−１５ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋１５ｎｍ。
図４に偏光子３、偏光板保護フィルムおよび波長選択型反射偏光子１３がこの順で直接接触して積層し、偏光板保護フィルムが、λ／４板１２である表示装置の一例を示した。
一方、本発明の光学シート部材は、波長選択型反射偏光子が誘電体多層膜を含む後述の態様（ｉｉ）である場合、本発明の光学シート部材は、さらに偏光板を有し、前述の偏光板および前述の波長選択型反射偏光子が、直接接触して、または、接着層を介して積層したことが好ましい。
（偏光子）
前述の偏光子は、直線偏光子であることが好ましい。また、前述の偏光子は、吸収偏光子であることが好ましい。前述の偏光子は、直線吸収偏光子であることがより好ましい。
前述の偏光子としては、ポリマーフィルムにヨウ素が吸着配向されたものを用いることが好ましい。前述のポリマーフィルムとしては、特に限定されず各種のものを使用できる。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系フィルムや、これらの部分ケン化フィルム、セルロース系フィルム等の親水性高分子フィルムに、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。これらの中でも、偏光子（Ａ）としてのヨウ素による染色性に優れたポリビニルアルコール系フィルムを用いることが好ましい。
前述のポリビニルアルコール系フィルムの材料には、ポリビニルアルコールまたはその誘導体が用いられる。ポリビニルアルコールの誘導体としては、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール等があげられる他、エチレン、プロピレン等のオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸そのアルキルエステル、アクリルアミド等で変性したものがあげられる。
前述のポリマーフィルムの材料であるポリマーの重合度は、一般に５００〜１０，０００であり、１０００〜６０００の範囲であることが好ましく、１４００〜４０００の範囲にあることがより好ましい。更に、ケン化フィルムの場合、そのケン化度は、例えば、水への溶解性の点から、７５モル％以上が好ましく、より好ましくは９８モル％以上であり、９８．３〜９９．８モル％の範囲にあることがより好ましい。
前述のポリマーフィルム（未延伸フィルム）は、常法に従って、一軸延伸処理、ヨウ素染色処理が少なくとも施される。さらには、ホウ酸処理、洗浄処理、を施すことができる。また前述の処理の施されたポリマーフィルム（延伸フィルム）は、常法に従って乾燥処理されて偏光子となる。
一軸延伸処理における延伸方法は特に制限されず、湿潤延伸法と乾式延伸法のいずれも採用できる。乾式延伸法の延伸手段としては、たとえば、ロール間延伸方法、加熱ロール延伸方法、圧縮延伸方法等があげられる。延伸は多段で行うこともできる。前述の延伸手段において、未延伸フィルムは、通常、加熱状態とされる。延伸フィルムの延伸倍率は目的に応じて適宜に設定できるが、延伸倍率（総延伸倍率）は２〜８倍程度、好ましくは３〜７倍、さらに好ましくは３．５〜６．５倍とするのが望ましい。
ヨウ素染色処理は、例えば、ポリマーフィルムをヨウ素およびヨウ化カリウムを含有するヨウ素溶液に浸漬することにより行われる。ヨウ素溶液は、通常、ヨウ素水溶液であり、ヨウ素および溶解助剤としてヨウ化カリウムを含有する。ヨウ素濃度は０．０１〜１質量％程度、好ましくは０．０２〜０．５質量％であり、ヨウ化カリウム濃度は０．０１〜１０質量％程度、さらには０．０２〜８質量％で用いるのが好ましい。
ヨウ素染色処理にあたり、ヨウ素溶液の温度は、通常２０〜５０℃程度、好ましくは２５〜４０℃である。浸漬時間は通常１０〜３００秒間程度、好ましくは２０〜２４０秒間の範囲である。ヨウ素染色処理にあたっては、ヨウ素溶液の濃度、ポリマーフィルムのヨウ素溶液への浸漬温度、浸漬時間等の条件を調整することによりポリマーフィルムにおけるヨウ素含有量およびカリウム含有量が前述の範囲になるように調整する。ヨウ素染色処理は、一軸延伸処理前、一軸延伸処理中、一軸延伸処理後の何れの段階で行ってもよい。
前述の偏光子のヨウ素含有量は、光学特性を考慮すると、例えば、２〜５質量％の範囲であり、好ましくは、２〜４質量％の範囲である。
前述の偏光子は、カリウムを含有するのが好ましい。カリウム含有量は、好ましくは０．２〜０．９質量％の範囲であり、より好ましくは０．５〜０．８質量％の範囲である。偏光子が、カリウムを含有することによって、好ましい複合弾性率（Ｅｒ）を有し、偏光度の高い偏光フィルムを得ることができる。カリウムの含有は、例えば、偏光子の形成材料であるポリマーフィルムを、カリウムを含む溶液に浸漬することにより可能である。前述の溶液は、ヨウ素を含む溶液を兼ねていてもよい。
乾燥処理工程としては、自然乾燥、送風乾燥、加熱乾燥等の従来公知の乾燥方法を用いることができる。例えば加熱乾燥では、加熱温度は２０〜８０℃程度であり、乾燥時間は１〜１０分間程度である。また、この乾燥処理工程においても適宜延伸することができる。
偏光子の厚さとしては特に限定されず、通常は５〜３００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍ、より好ましくは、２０〜１００μｍである。
偏光子の光学特性としては、偏光子（Ａ）単体で測定したときの単体透過率が４３％以上であることが好ましく、４３．３〜４５．０％の範囲にあることがより好ましい。また、前述の偏光子（Ａ）を２枚用意し、２枚の偏光子（Ａ）の吸収軸が互いに９０°になるように重ね合わせて測定する直交透過率は、より小さいことが好ましく、実用上、０．００％以上０．０５０％以下が好ましく、０．０３０％以下であることがより好ましい。偏光度としては、実用上、９９．９０％以上１００％以下であることが好ましく、９９．９３％以上１００％以下であることが特に好ましい。偏光板として測定した際にもほぼこれと同等の光学特性が得られるものが好ましい。
偏光子の製造方法は上記のみでなく、ＰＥＴ上にＰＶＡを塗布後、ヨウ素染色し、これを延伸して薄手偏光板を作製する方法や、透明支持体上を配向処理した後、２色性色素を配向させて偏光板を形成する塗布型偏光板があり、本発明の効果は偏光板の製造方法に左右されることなく達成できるものである。
（偏光板保護フィルム）
本発明の光学シート部材は、偏光子の液晶セルと反対側に偏光板保護フィルムを有していてもよく、有さなくてもよい。偏光子の液晶セルと反対側に偏光板保護フィルムを有さない場合は、偏光子に直接または接着剤を介して、後述の波長選択型反射偏光子が設けられていてもよい。また、偏光板保護フィルムと本発明のλ／４層を兼ねてもよく、また、積層で実現するλ／４層の一部を兼ねても兼ねなくてもよい。また、本発明の光学部材シートを偏光板に貼り合せる場合、λ／４等の光学部材シートの一部または全部が、偏光板の一方の保護フィルムを兼ねることができる。
前述の偏光板保護フィルムのうち、液晶セルと反対側に配置される保護フィルムとしては、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性等に優れる熱可塑性樹脂が用いられる。この様な熱可塑性樹脂の具体例としては、トリアセチルセルロース等のセルロース樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、（メタ）アクリル樹脂、環状ポリオレフィン樹脂（ノルボルネン系樹脂）、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、及びこれらの混合物が挙げられる。
セルロース樹脂は、セルロースと脂肪酸のエステルである。このようセルロースエステル系樹脂の具体例としでは、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、トリプロピルセルロース、ジプロピルセルロース等が挙げられる。これらのなかでも、トリアセチルセルロースが特に好ましい。トリアセチルセルロースは多くの製品が市販されており、入手容易性やコストの点でも有利である。トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムの市販品の例としては、富士フイルム社製の商品名「ＵＶ−５０」、「ＵＶ−８０」、「ＳＨ−８０」、「ＴＤ−８０Ｕ」、「ＴＤ−ＴＡＣ」、「ＵＺ−ＴＡＣ」や、コニカ社製の「ＫＣシリーズ」等が挙げられる。
好ましくは、４０μｍ以下、より好ましくは２５μｍ以下のセルロースアシレート系フィルムを用いる方が、より薄い光学シート部材を作製できる。
環状ポリオレフィン樹脂の具体的としては、好ましくはノルボルネン系樹脂である。環状オレフィン系樹脂は、環状オレフィンを重合単位として重合される樹脂の総称であり、例えば、特開平１−２４０５１７号公報、特開平３−１４８８２号公報、特開平３−１２２１３７号公報等に記載されている樹脂が挙げられる。具体例としては、環状オレフィンの開環（共）重合体、環状オレフィンの付加重合体、環状オレフィンとエチレン、プロピレン等の −オレフィンとその共重合体（代表的にはランダム共重合体）、及び、これらを不飽和カルボン酸やその誘導体で変性したグラフト重合体、ならびに、それらの水素化物等が挙げられる。環状オレフィンの具体例としては、ノルボルネン系モノマーが挙げられる。
環状ポリオレフィン樹脂としては、種々の製品が市販されている。具体例としては、日本ゼオン株式会社製の商品名「ゼオネックス」、「ゼオノア」、ＪＳＲ株式会社製の商品名「アートン」、ＴＩＣＯＮＡ社製の商品名「トーパス」、三井化学株式会社製の商品律「ＡＰＥＬ」が挙げられる。
（メタ）アクリル系樹脂としては、本発明の効果を損なわない範囲内で、任意の適切な（メタ）アクリル系樹脂を採用し得る。例えば、ポリメタクリル酸メチル等のポリ（メタ）アクリル酸エステル、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸共重合、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸メチル−アクリル酸エステル−（メタ）アクリル酸共重合体、（メタ）アクリル酸メチル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂等）、脂環族炭化水素基を有する重合体（例えば、メタクリル酸メチル−メタクリル酸シクロヘキシル共重合体、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ノルボルニル共重合体等）が挙げられる。好ましくは、ポリ（メタ）アクリル酸メチル等のポリ（メタ）アクリル酸Ｃ１−６アルキルが挙げられる。より好ましくはメタクリル酸メチルを主成分（５０〜１００質量％、好ましくは７０〜１００質量％）とするメタクリル酸メチル系樹脂が挙げられる。
（メタ）アクリル系樹脂の具体例として、例えば、三菱レイヨン株式会社製のアクリペットＶＨやアクリペットＶＲＬ２０Ａ、特開２００４−７０２９６号公報に記載の分子内に環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂、分子内架橋や分子内環化反応により得られる高Ｔｇ（メタ）アクリル樹脂系が挙げられる。
（メタ）アクリル系樹脂として、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を用いることもできる。高い耐熱性、高い透明性、二軸延伸することにより高い機械的強度を有するからである。
保護フィルムの厚さは適宜に設定し得るが、一般には強度や取扱い等の作業性、薄層性等の点より１〜５００μｍ程度である。特に１〜３００μｍが好ましく、５〜２００μｍがより好ましい。保護フィルムは、５〜１５０μｍの場合に特に好適である。
Ｒｅ（λ）、Ｒｔｈ（λ）は、各々、波長λｎｍにおける面内のレターデーション、及び厚さ方向のレターデーションを表す。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）が算出される。なお、この測定方法は、後述する光学異方性層中のディスコティック液晶分子の配向膜側の平均チルト角、その反対側の平均チルト角の測定においても一部利用される。
Ｒｔｈ（λ）は、前述の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°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。なお、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（Ａ）、及び式（Ｂ）よりＲｔｈを算出することもできる。
Figure 0006309026
 なお、上記のＲｅ（θ）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表す。また、式（Ａ）における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は膜厚である。
Ｒｔｈ＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ）×ｄ・・・・・・・・・・式（Ｂ）
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、前述の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°から＋５０°まで１０°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。また、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。
なお、本明細書では、「可視光」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であり、後述の実施例の表中のＲｅやＲｔｈの測定波長についても同様である。また、本明細書において、角度（例えば「９０°」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、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、厳密な角度±１０°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、５°以下であることが好ましく、３°以下であることがより好ましい。
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、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。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、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。
（接着層）
前述の偏光子（Ａ）と保護フィルムの貼り合わせには、偏光子（Ａ）ならびに保護フィルムに応じて、接着剤や粘着剤等を適宜採用することができる。この接着剤および接着処理方法としては特に限定されるものではないが、例えば、ビニルポリマーからなる接着剤、あるいは、少なくともホウ酸やホウ砂、グルタルアルデヒドやメラミン、シュウ酸などのビニルアルコール系ポリマーの水溶性架橋剤からなる接着剤などを介して行うことができる。このような接着剤からなる接着層は、水溶液の塗布乾燥層などとして形成しうるが、その水溶液の調製に際しては、必要に応じて、架橋剤や他の添加剤、酸等の触媒も配合することができる。特に偏光子（Ａ）としてポリビニルアルコール系のポリマーフィルムを用いる場合には、ポリビニルアルコール系樹脂を含有する接着剤を用いることが、接着性の点から好ましい。さらには、アセトアセチル基を有するポリビニルアルコール系樹脂を含む接着剤が耐久性を向上させる点からより好ましい。
前述のポリビニルアルコール系樹脂は、特に限定されるものではないが、接着性の点から平均重合度１００〜３０００程度、平均ケン化度は８５〜１００モル％程度が好ましい。また、接着剤水溶液の濃度としては特に限定されるものではないが、０．１〜１５質量％であることが好ましく、０．５〜１０質量％であることがより好ましい。前述の接着層の厚みとしては、乾燥後の厚みにおいて３０〜１０００ｎｍ程度が好ましく、５０〜３００ｎｍがより好ましい。この厚みが薄すぎると接着力が不十分となり、厚すぎると外観に問題が発生する確率が高くなる。
その他の接着剤として、（メタ）アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂又は紫外線硬化型樹脂を用いることができる。
＜波長選択型反射偏光子を含む輝度向上フィルム＞
輝度向上フィルムは波長選択型反射偏光子（好ましくはコレステリック液晶相を固定）を含み、波長選択型反射偏光子は３８０〜４８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部の波長帯域で機能する波長選択型反射偏光子である。波長選択型反射偏光子が特定の波長帯域で機能する場合、波長選択型反射偏光子が特定の波長帯域のすべての波長において反射率ピークの１／２高さの反射率を示すことが好ましい。すなわち、反射率ピークの半値幅に波長帯域が、波長選択型反射偏光子が機能する反射帯域であることが好ましい。
波長選択型反射偏光子の反射率ピークの半値幅は好ましくは４００ｎｍ以下、より好ましくは、２００ｎｍ以下、さらにより好ましくは１００ｎｍ以下１５ｎｍ以上を有する。
このような構成の輝度向上フィルムにより、第一の偏光状態の光が波長選択型反射偏光子によって実質的に反射され、一方第二の偏光状態の光が実質的に前述の波長選択型反射偏光子を透過できるようになり、後述の反射部材（導光器、光共振器と言われることもある）で波長選択型反射偏光子によって実質的に反射された第一の偏光状態の光がその方向および偏光状態をランダム化され再循環され、画像表示装置の明るさを向上させることができる。
従来の反射偏光子はより広帯域半値幅４００ｎｍ以上を有することが必須であり、各社製品化している。しかし、本発明者らは、鋭意研究を重ねることで、青色の光源、光変換シートを用いた量子バックライトに半値幅４００以下好ましくは２００ｎｍ以下の波長選択型反射偏光子及びλ／４板を組み合わせることにより、青色光の効率的な再利用、量子バックライトとして十分な輝度の達成に必要なＱＤ濃度の大幅な低下を可能にしたものである。さらに、本発明者らは前述の波長選択型反射偏光子において、前述の光変換シートと波長選択型反射偏光子の間または波長選択型反射偏光子に、液晶表示装置の色再現域拡大（輝度低下）のためにＣＦで吸収され光利用率低下となる４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの帯域の少なくとも一つの帯域に反射率６０％以上の反射ピークを有することで、この光を光変換シートでリサイクル（高い波長に再変換）されることで、色再現域拡大と輝度を含む光利用率を改善することを見出した。
ここで、反射率６０％の領域は、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層を用いる場合、右ねじれと左ねじれの層を積層することで実現できる。
コレステリック液晶性化合物は螺旋周期に基づく反射中心波長λ（λ＝ＮＰ，ここでｎは液晶の平均屈折率）及び、この波長を中心とした半値幅Δλ（Δλ＝ＰΔＮ，ここでΔＮは屈折率の異方性）の光のみが選択的に反射され，その他の波長域の光は透過する。
このため、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層に用いる液晶は、０．０６≦Δｎ≦０．５程度が実用的（特表２０１１−５１０９１５号公報に高Δｎ液晶記載の材料を使用できる）であり、半値幅で１５ｎｍから１５０ｎｍに相当する。半値幅２００ｎｍ以下を制御して作製する場合、単一のピッチではなく、コレステリック液晶相の螺旋方向でピッチ数が徐々に変化することで、広い半値幅を実現できるピッチグラジエント法を用いることが出来る。ピッチグラジエント法に関しては１９９５年（Ｎａｔｕｒｅ ３７８、４６７−４６， １９９５）や特許４９９０４２６号記載の方法により実現できる。
本発明の光学シート部材は、輝度向上フィルムの波長選択型反射偏光子の膜厚が３〜１２μｍであることが好ましく、５〜１０μｍであることがより好ましく、６〜９μｍであることが特に好ましい。
前述の輝度向上フィルムとしては、以下の（ｉ）または（ｉｉ）の態様が好ましい。
態様（ｉ）：前述の波長選択型反射偏光子が、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部を反射するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を有し、かつ、前述の光反射層の反射帯域の半値幅が１５〜４００ｎｍ（より好ましくは、２００ｎｍ以下、さらにより好ましくは１００ｎｍ以下）である。態様（ｉ）の波長選択型反射偏光子が、３８０〜４８０ｎｍ、５００〜５７０ｎｍ及び６００〜６９０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射中心波長を有するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を有することが好ましい。態様（ｉ）の光学シート部材は、さらに下記式（１）〜（３）の少なくとも一つを満たすλ／４板を有することが好ましく、式（１）〜（３）をすべて満たすλ／４板を有することがより好ましい。さらに、λ／４板の波長分散は順分散「Ｒｅ（３８０）＞Ｒｅ（４５０）」であってもフラット分散「Ｒｅ（３８０）≒Ｒｅ（４５０）」であっても逆分散「Ｒｅ（３８０）＜Ｒｅ（４５０）」であってもよく、好ましくはフラット分散「Ｒｅ（３８０）≒Ｒｅ（４５０）」または逆分散「Ｒｅ（３８０）＜Ｒｅ（４５０）」であり、より好ましくは逆分散「Ｒｅ（３８０）＜Ｒｅ（４５０）」である。
式（１） ４５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（２） ５５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（３） ６３０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（１）〜（３）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーションを表し、Ｒｅ（λ）の単位はｎｍである。
態様（ｉｉ）：波長選択型反射偏光子が、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一部に反射帯域を有する誘電体多層膜である。
（態様（ｉ））
まず、態様（ｉ）について説明する。
コレステリック液晶相を固定してなる光反射層は、右円偏光または左円偏光の少なくとも一方をその反射中心波長の近傍の波長帯域において反射することができる。また、λ／４板は、波長λｎｍの光を円偏光から直線偏光に変換することができる。態様（ｉ）のような構成の輝度向上フィルムにより、第一の偏光状態（例えば、右円偏光）の光が波長選択型反射偏光子によって実質的に反射され、一方第二の偏光状態（例えば、左円偏光）の光が実質的に前述の波長選択型反射偏光子を透過し、前述の波長選択型反射偏光子を透過した第二の偏光状態（例えば、左円偏光）の光は式（１）〜（４）を満たすλ／４板によって直線偏光に変換され、前述の偏光板の偏光子（直線偏光子）を実質的に透過することができる。
−波長選択型反射偏光子−
態様（ｉ）のとき、前述の波長選択型反射偏光子は、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一部に反射帯域を有し、半値幅が１５〜４００ｎｍ、より好ましくは、２００ｎｍ以下、さらにより好ましくは１００ｎｍ以下を有するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を含む波長選択型反射偏光子であることが好ましい。前述の波長選択型反射偏光子は、単一ピッチのコレステリック液晶相を固定してなる光反射層でもよく、反射帯域の異なる複数のピッチのコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を積層してもよく、一層の中でピッチが変化して反射帯域幅を制御するピッチグラジエント型コレステリック液晶相を固定してなる光反射層でもよい。
前述の輝度向上フィルムの膜厚を薄くする観点から、前述の波長選択型反射偏光子はコレステリック液晶相を固定してなる光反射層として一層の光反射層のみを有することが好ましく、すなわちその他のコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を有さないことが好ましい。
図１に、コレステリック液晶相を固定してなる波長選択型反射偏光子である光反射層が、接着層（図示せず）を介して、式（１）〜（３）の少なくとも一つを満たすλ／４板１２に積層している態様を示した。ただし、本発明はこのような具体例によって限定されるものではなく、前述の光反射層は、式（１）〜（３）の少なくとも一つを満たすλ／４板に直接接触していてもよい。また、式（１）〜（３）の少なくとも一つを満たすλ／４板１２は、単層であっても、２層以上の積層体であってもよく、２層以上の積層体であることが好ましい。特に、λ／４位相差層は、位相差フィルム（光学的に略１軸性または略２軸性）、ネマチック相またはスメクチック相を発現する液晶モノマーを重合して形成した液晶性化合物（例えば、ディスコティック液晶、棒状液晶、コレステリック液晶の少なくともひとつ）を含む液晶層を１層以上有する位相差フィルムであることがより好ましい。また、位相差フィルムに関しては、ＴＤ、ＭＤ延伸及び４５度延伸のうち少なくとも一方の延伸を行った位相差フィルムを選択することができ、製造性を考慮入れた場合、Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌが可能な環状ポリオレフィン樹脂（ノルボルネン系樹脂）を４５度延伸した位相差フィルムや、透明フィルム上を配向処理し、フィルムのＭＤ方向に対し、４５度方位に配向させた液晶化合物（棒状液晶、ＤＬＣ垂直液晶）を含む液晶層を有する位相差フィルムが好ましい。
光反射層は３８０〜４８０ｎｍの波長帯域に少なくとも反射帯域を有し、半値幅が１５〜４００ｎｍ、より好ましくは、２００ｎｍ以下、さらにより好ましくは１００ｎｍ以下を有することが好ましい。
光反射層は４３０〜４７０ｎｍの波長帯域に少なくとも反射帯域を有し、半値幅が１５〜４００ｎｍ、より好ましくは、２００ｎｍ以下、さらにより好ましくは１００ｎｍ以下を有することがより好ましい。
ピークを与える波長（すなわち反射中心波長）は、コレステリック液晶層のピッチまたは屈折率を変えることにより調整することができるが、ピッチを変えることはキラル剤の添加量を変えることによって容易に調整可能である。具体的には富士フイルム研究報告Ｎｏ．５０（２００５年）ｐｐ．６０−６３に詳細な記載がある。
態様（ｉ）に用いられるコレステリック液晶相を固定してなる光反射層の製造方法としては特に制限はないが、例えば、特開平１−１３３００３号公報、特許３４１６３０２号、特許３３６３５６５号、特開平８−２７１７３１号公報に記載の方法を用いることができ、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。以下、特開平８−２７１７３１号公報に記載の方法について説明する。
前述のコレステリック液晶相を固定してなる光反射層の重畳に際しては、同じ方向の円偏光を反射する組合せで用いることが好ましい。これにより各層で反射される円偏光の位相状態を揃えて各波長域で異なる偏光状態となることを防止でき、光の利用効率を高めることができる。
一方、本発明の光学シート部材は、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子の間にさらに配置された光反射部材、または、前述の波長選択型反射偏光子が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射率６０％以上の波長帯域を有することが好ましい。この場合における、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射率６０％以上の波長帯域を有するためには、目的の波長帯域に反射ピークを有することが好ましい。波長選択型反射偏光子が４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射ピークを有するためには、目的の波長帯域において、右ねじれと左ねじれのコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を積層することで容易に実現できる。
なお、本発明の光学シート部材が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有する態様も好ましい。この態様の場合、波長選択型反射偏光子が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有する態様としては、後述の光吸収部材を波長選択型反射偏光子に直接または接着層を介して形成して一体化させた態様を挙げることができる。光吸収部材の好ましい態様については後述する。
コレステリック液晶としては、適宜なものを用いてよく、特に限定はない。液晶層の重畳効率や薄膜化などの点より液晶ポリマーの使用が有利である。また複屈折の大きいコレステリック液晶分子ほど選択反射の波長域が広くなって好ましい。
前述の液晶ポリマーとしては、例えばポリエステル等の主鎖型液晶ポリマー、アクリル主鎖やメタクリル主鎖、シロキサン主鎖等からなる側鎖型液晶ポリマー、低分子カイラル剤含有のネマチック液晶ポリマー、キラル成分導入の液晶ポリマー、ネマチック系とコレステリック系の混合液晶ポリマーなどの適宜なものを用いうる。取扱性等の点よりは、ガラス転移温度が３０〜１５０℃のものが好ましい。
コレステリック液晶層の形成は、偏光分離板に必要に応じポリイミドやポリビニルアルコール、ＳｉＯの斜方蒸着層等の適宜な配向膜を介して直接塗布する方式、透明フィルムなどからなる液晶ポリマーの配向温度で変質しない支持体に必要に応じ配向膜を介して塗布する方式などの適宜な方式で行うことができる。支持体としては、偏光の状態変化を防止する点などより位相差が可及的に小さいものが好ましく用いうる。また配向膜を介したコレステリック液晶層の重畳方式なども採ることができる。
なお液晶ポリマーの塗布は、溶剤による溶液や加熱による溶融液等の液状物としたものを、ロールコーティング方式やグラビア印刷方式、スピンコート方式などの適宜な方式で展開する方法などにより行うことができる。形成するコレステリック液晶層の厚さは、選択反射性、配向乱れや透過率低下の防止等の点より、０．５〜１００μｍが好ましい。
−λ／４板−
態様（ｉ）のとき、輝度向上フィルムが、液晶パネルの偏光子と波長選択型反射偏光子の間に下記式（１）〜（３）の少なくとも一つを満たすλ／４板を有し、好ましくは式（１）〜（３）をすべて満たすλ／４板を有する。
式（１） ４５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（２） ５５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（３） ６３０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
（式（１）〜（３）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーション（単位：ｎｍ）を表す。）
前述のλ／４板は、下記式（１’）〜（３’）の少なくとも一つを満たすことがより好ましく、式（１’）〜（３’）をすべて満たすことがさらに好ましい。
式（１’） ４５０ｎｍ／４−２５ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋２５ｎｍ
式（２’） ５５０ｎｍ／４−２５ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋２５ｎｍ
式（３’） ６３０ｎｍ／４−２５ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋２５ｎｍ
前述のλ／４板は、下記式（１’’）〜（３’’）の少なくとも一つを満たすことが特に好ましく、式（１’’）〜（３’’）をすべて満たすことがさらに好ましい。
式（１’’） ４５０ｎｍ／４−１５ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋１５ｎｍ
式（２’’） ５５０ｎｍ／４−１５ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋１５ｎｍ
式（３’’） ６３０ｎｍ／４−１５ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋１５ｎｍ
（式（１）〜（３’’）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーション（単位：ｎｍ）を表す。）
また、本発明の輝度向上フィルムでは前述のλ／４板が下記式（４）を満たすことが好ましい。
式（４） Ｒｅ（４５０）＜Ｒｅ（５５０）＜Ｒｅ（６３０）
（式（４）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーション（単位：ｎｍ）を表す。）
態様（ｉ）に用いられる式（１）〜（３）の少なくとも一つを満たすλ／４板の製造方法としては、例えば、特開平８−２７１７３１号公報に記載の方法を用いることができ、この公報の内容は本発明に組み込まれる。以下、特開平８−２７１７３１号公報に記載の方法について説明する。
前述のλ／４板は、光学的に略１軸性または略２軸性の位相差フィルム、あるいは、液晶性化合物を含む液晶層を１層以上有する位相差フィルムであることが好ましい。
位相差フィルムの重畳体からなる１／４波長板としては、例えば単色光に対して１／２波長の位相差を与えるものと、１／４波長の位相差を与えるものとの組合せで複数の位相差フィルムをそれらの光軸を交差させて積層したものがあげられる。
前述の場合、単色光に対して１／２波長又は１／４波長の位相差を与える位相差フィルムの複数枚をそれらの光軸を交差させて積層することにより、複屈折光の屈折率差（△ｎ）と厚さ（ｄ）の積（△ｎｄ）で定義されるリタデーションの波長分散を重畳ないし加減できて任意に制御でき、全体としての位相差を１／４波長に制御しつつ波長分散を抑制して、広い波長域にわたり１／４波長の位相差を示す波長板とすることができる。
前述において位相差フィルムの積層数は任意である。光の透過率などの点より２〜５枚の積層が一般的である。また、１／２波長の位相差を与える位相差フィルムと１／４波長の位相差を与える位相差フィルムの配置位置も任意である。
また位相差フィルムの重畳体からなる１／４波長板は、波長４５０ｎｍの光におけるリタデーションをＲ４５０、波長５５０ｎｍの光におけるリタデーションをＲ５５０とした場合に、Ｒ４５０／Ｒ５５０が１．００〜１．０５でリタデーションが大きい位相差フィルムと、前述の比が１．０５〜１．２０でリタデーションが小さい位相差フィルムとを、それらの光軸を交差させて積層したものなどとしても得ることができる。
前述の場合もリタデーションが異なる位相差フィルムを光軸を交差させて、就中、直交させて積層することにより、各位相差フィルムにおけるリタデーションの波長分散を重畳ないし加減できて制御でき、特にリタデーションを短波長側ほど小さくすることができる。
ちなみに前述した１／４波長板の具体例としては、ポリビニルアルコールフィルムを延伸処理してなる位相差フィルム（波長５５０ｎｍの光におけるリタデーション：７００ｎｍ）と、ポリカーボネートフィルムを延伸処理してなる位相差フィルム（波長５５０ｎｍの光におけるリタデーション：５６０ｎｍ）を、それらの光軸が直交するように積層したものなどがあげられる。かかる積層物は、波長４５０〜６５０ｎｍにわたってほぼ１／４波長板として機能する。
λ／４板は、支持体自身で目的のλ／４機能を有する光学異方性支持体であってもよいし、ポリマーフィルムからなる支持体上に光学異方性層等を有していてもよい。
λ／４板が、支持体自身で目的のλ／４機能を有する光学異方性支持体である場合、例えば高分子フィルムを一軸、ないし二軸等で延伸処理する方法などにより光学異方性支持体を得ることができる。その高分子の種類については特に限定はなく、透明性に優れるものが好ましく用いられる。その例としては、上述のλ／４板に用いられる材料や、セルロースアシレートフィルム（例えば、セルローストリアセテートフィルム（屈折率１．４８）、セルロースジアセテートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム）、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、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樹脂フィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリメチルメタクリレート等のポリアクリル系樹脂フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルム、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、（メタ）アクリルニトリルフィルム、ポリオレフィン、脂環式構造を有するポリマー（ノルボルネン系樹脂（アートン：商品名、ＪＳＲ社製、非晶質ポリオレフィン（ゼオネックス：商品名、日本ゼオン社製））、などが挙げられる。このうちトリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート、脂環式構造を有するポリマーが好ましく、特にトリアセチルセルロースが好ましい。
本発明に用いられるλ／４板を透過した直線偏光の方向は、バックライト側偏光板（の偏光子）の透過軸方向と平行となるよう積層されることが好ましい。
後述のように、λ／４板の遅相軸方向と偏光板の吸収軸方向のなす角は３０〜６０°であることが好ましく、３５〜５５°であることがより好ましく、４０〜５０°であることが特に好ましく、４５°になることがより特に好ましい。偏光板はロールトゥロールで作製する場合には、通常は長手方向（搬送方向）が吸収軸方向となるため、λ／４板の遅相軸方向と長手方向のなす角は３０〜６０°であることが好ましい。
偏光板と輝度向上フィルムのλ／４板を積層するには接着剤を用いてロールトゥロールで貼合することが製造の効率上好ましい。ロールトゥロールで貼合する際には、偏光板のバックライトユニット側の偏光子保護フィルムは用いずに、輝度向上フィルムのλ／４側を偏光子に直接貼合してもよい。
また、コレステリック液晶相の螺旋構造定義、光の偏光状態に関しては各種定義があるが、本発明では光が、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層、λ／４板、偏光板の順で透過した場合、輝度が最大になる配置が好ましい。
よって輝度が最大になる配置とする場合、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層の螺旋構造の方向が右螺旋（本明細書の実施例に記載の右カイラル材料を使用したコレステリック液晶相を固定してなる光反射層など）の場合には、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層から出射した光がバックライト側偏光板の透過軸と一致する必要がある。このため、本明細書の実施例におけるコレステリック液晶相を固定してなる光反射層の螺旋構造の方向が右螺旋の場合には、図１７に示すように、λ／４板の遅相軸方向１２ｓｌが、バックライト側から見たときに偏光子の吸収軸方向３ａｂから時計回りに上記の角をなす必要がある。一方、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層の螺旋構造の方向が左螺旋の場合には、図１８に示すように、λ／４板の遅相軸方向１２ｓｌが、バックライト側から見たときに偏光子の吸収軸方向３ａｂから時計回りに上記の角をなす必要がある。
遅相軸方向と長手方向のなす角が３０〜６０°のλ／４板の製造方法としては、その長手方向に対して３０〜６０°の方向に連続的に延伸して、ポリマーの配向軸を所望の角度に傾斜させるものであれば特に制約されず、公知の方法を採用することができる。また、斜め延伸に用いる延伸機は特に制限されず、横または縦方向に左右異なる速度の送り力若しくは引張り力または引取り力を付加できるようにした従来公知のテンター延伸機を使用することができる。また、テンター式延伸機には、横一軸延伸機、同時二軸延伸機などがあるが、長尺のフィルムを連続的に斜め延伸処理することができるものであれば、特に制約されず、種々のタイプの延伸機を使用することができる。
斜め延伸の方法としては、例えば、特開昭５０−８３４８２号公報、特開平２−１１３９２０号公報、特開平３−１８２７０１号公報、特開２０００−９９１２号公報、特開２００２−８６５５４号公報、特開２００２−２２９４４号公報、国際公開第２００７／１１１３１３号に記載された方法を用いることができる。
λ／４板が、ポリマーフィルムからなる支持体上に光学異方性層等を有している場合、支持体上に他の層を積層させることで所望のλ／４機能を持たせる。光学異方性層の構成材料については特に制限されず、液晶性化合物を含有する組成物から形成され、この液晶性化合物の分子の配向によって発現された光学異方性を示す層であっても、ポリマーフィルムを延伸してフィルム中の高分子を配向させて発現させた光学異方性を有する層であっても、双方の層を有していてもよい。すなわち、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もできる。
特に、Ｒ４５０／Ｒ５５０が１．００〜１．０５の位相差フィルムは、例えばポリオレフィン系高分子、ポリビニルアルコール系高分子、酢酸セルロース系高分子、ポリ塩化ビニル系高分子、ポリメチルメタクリレート系高分子の如く、吸収端が２００ｎｍの波長付近にある高分子などを用いて形成することができる。
またＲ４５０／Ｒ５５０が１．０５〜１．２０の位相差フィルムは、例えばポリカーボネート系高分子、ポリエステル系高分子、ポリスルホン系高分子、ポリエーテルスルホン系高分子、ポリスチレン系高分子の如く、吸収端が２００ｎｍよりも長波長側にある高分子などを用いて形成することができる。
一方、態様（ｉ）に用いられる式（１）〜（４）を満たすλ／４板（Ｃ）は、以下のλ／２板及びλ／４板の積層体として調製したものも用いることができる。
前述のλ／２板及びλ／４板として用いられる光学異方性層について説明する。本発明の位相差は、光学異方性層を含んでもよく、光学異方性層は液晶化合物を主成分とする硬化性組成物の１種又は複数種から形成することができ、液晶化合物のうち、重合性基を有する液晶化合物が好ましく、前述の硬化性組成物の１種から形成されているのが好ましい。
式（１）〜（４）を満たすλ／４板（Ｃ）に使用されるλ／４板は、支持体自身で目的のλ／４機能を有する光学異方性支持体であってもよいし、ポリマーフィルムからなる支持体上に光学異方性層等を有していてもよい。すなわち、後者の場合、支持体上に他の層を積層させることで所望のλ／４機能を持たせる。光学異方性層の構成材料については特に制限されず、液晶性化合物を含有する組成物から形成され、この液晶性化合物の分子の配向によって発現された光学異方性を示す層であっても、ポリマーフィルムを延伸してフィルム中の高分子を配向させて発現させた光学異方性を有する層であっても、双方の層を有していてもよい。すなわち、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もできる。
ここで、式（１）〜（４）を満たすλ／４板（Ｃ）に用いられる「λ／４板」とは、特定の波長λｎｍにおける面内レターデーションＲｅ（λ）が
Ｒｅ（λ）＝λ／４
を満たす光学異方性層のことをいう。上式は可視光域のいずれかの波長（例えば、５５０ｎｍ）において達成されていれば良いが、波長５５０ｎｍにおける面内レターデーションＲｅ（５５０）が
１１５ｎｍ≦Ｒｅ（５５０）≦１５５ｎｍ
であることが好ましく、１２０ｎｍ〜１４５ｎｍであることがより好ましい。この範囲であると、後述するλ／２板と組み合わせたときに、反射光の光漏れを視認されない程度まで低減できるため好ましい。
式（１）〜（４）を満たすλ／４板（Ｃ）に使用されるλ／２板は、支持体自身で目的のλ／２機能を有する光学異方性支持体であってもよいし、ポリマーフィルムからなる支持体上に光学異方性層等を有していてもよい。すなわち、後者の場合、支持体上に他の層を積層させることで所望のλ／２機能を持たせる。光学異方性層の構成材料については特に制限されず、液晶性化合物を含有する組成物から形成され、この液晶性化合物の分子の配向によって発現された光学異方性を示す層であっても、ポリマーフィルムを延伸してフィルム中の高分子を配向させて発現させた光学異方性を有する層であっても、双方の層を有していてもよい。すなわち、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もできる。
ここで、式（１）〜（４）を満たすλ／４板（Ｃ）に用いられる「λ／２板」とは、特定の波長λｎｍにおける面内レターデーションＲｅ（λ）が
Ｒｅ（λ）＝λ／２
を満たす光学異方性層のことをいう。上式は可視光域のいずれかの波長（例えば、５５０ｎｍ）において達成されていれば良い。さらに、本発明ではλ／２板の面内レターデーションＲｅ１がλ／４板の面内レターデーションＲｅ２に対し実質的に２倍であるように設定される。
ここで、「レターデーションが実質的に２倍である」とは、
Ｒｅ１＝２×Ｒｅ２±５０ｎｍ
であることを意味する。ただし、
Ｒｅ１＝２×Ｒｅ２±２０ｎｍ
であることがより好ましく、
Ｒｅ１＝２×Ｒｅ２±１０ｎｍ
であることがさらに好ましい。上式は可視光域のいずれかの波長において達成されていれば良いが、波長５５０ｎｍにおいて達成されていることが好ましい。この範囲であると、前述したλ／４板と組み合わせたときに、反射光の光漏れを視認されない程度まで低減できるため好ましい。
λ／４板（Ｃ）を透過した直線偏光の方向は、バックライト側偏光板の透過軸方向と平行となるよう積層される。
λ／４板（Ｃ）が単層の場合には、λ／４板（Ｃ）の遅相軸方向と偏光板の吸収軸方向のなす角は４５°になる。
λ／４板（Ｃ）がλ／４板とλ／２板の積層体の場合には、夫々の遅相軸方向と偏光板の吸収軸方向のなす角は、次のような位置関係となる。
前述のλ／２板の波長５５０ｎｍにおけるＲｔｈが負である場合には、このλ／２板の遅相軸方向と前述の偏光子層の吸収軸方向とのなす角が７５°±８°の範囲であることが好ましく、７５°±６°の範囲であることがより好ましく、７５°±３°の範囲であることがさらに好ましい。さらにこのとき、前述のλ／４板の遅相軸方向と前述の偏光子層の吸収軸方向とのなす角が１５°±８°の範囲であることが好ましく、１５°±６°の範囲であることがより好ましく、１５°±３°の範囲であることがさらに好ましい。上記の範囲であると、反射光の光漏れを視認されない程度まで低減できるため好ましい。
また、前述のλ／２板の波長５５０ｎｍにおけるＲｔｈが正である場合には、このλ／２板の遅相軸方向と前述の偏光子層の吸収軸方向とのなす角が１５°±８°の範囲であることが好ましく、１５°±６°の範囲であることがより好ましく、１５°±３°の範囲であることがさらに好ましい。さらにこのとき、前述のλ／４板の遅相軸方向と前述の偏光子層の吸収軸方向とのなす角が７５°±８°の範囲であることが好ましく、７５°±６°の範囲であることがより好ましく、７５°±３°の範囲であることがさらに好ましい。上記の範囲であると、反射光の光漏れを視認されない程度まで低減できるため好ましい。
本発明に使用される光学異方性支持体の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、シクロオレフィンポリマー、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、又は前述の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、光学フィルムの作製に利用することができる。
λ／２板及びλ／４板がポリマーフィルム（透明支持体）と光学異方性層との積層体である場合、光学異方性層は、液晶性化合物を含有する組成物から形成された層を少なくとも一層含んでいることが好ましい。即ち、ポリマーフィルム（透明支持体）と液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層との積層体であることが好ましい。透明支持体には光学異方性が小さいポリマーフィルムを用いてもよいし、延伸処理などにより光学異方性を発現させたポリマーフィルムを用いてもよい。支持体は光透過率が８０％以上であることが好ましい。
前述のλ／２板及びλ／４板が有してもよい光学異方性層の形成に用いられる液晶性化合物の種類については特に制限されない。例えば、低分子液晶性化合物を液晶状態においてネマチック配向に形成後、光架橋や熱架橋によって固定化して得られる光学異方性層や、高分子液晶性化合物を液晶状態においてネマチック配向に形成後、冷却することによってこの配向を固定化して得られる光学異方性層を用いることもできる。なお本発明では、光学異方性層に液晶性化合物が用いられる場合であっても、光学異方性層は、この液晶性化合物が重合等によって固定されて形成された層であり、層となった後はもはや液晶性を示す必要はない。重合性液晶性化合物は、多官能性重合性液晶でもよいし、単官能性重合性液晶性化合物でもよい。また、液晶性化合物は、ディスコティック液晶性化合物でもよいし、棒状液晶性化合物でもよい。
一般的に、液晶化合物はその形状から、棒状タイプと円盤状タイプに分類できる。さらにそれぞれ低分子と高分子タイプがある。高分子とは一般に重合度が１００以上のものを指す（高分子物理・相転移ダイナミクス，土井 正男 著，２頁，岩波書店，１９９２）。
本発明では、いずれの液晶化合物を用いることもできるが、棒状液晶化合物または円盤状液晶化合物を用いるのが好ましい。２種以上の棒状液晶化合物、２種以上の円盤状液晶化合物、又は棒状液晶化合物と円盤状液晶化合物との混合物を用いてもよい。温度変化や湿度変化を小さくできることから、反応性基を有する棒状液晶化合物または円盤状液晶化合物を用いて形成することがより好ましく、少なくとも１つは１液晶分子中の反応性基が２以上あることがさらに好ましい。液晶化合物は二種類以上の混合物でもよく、その場合少なくとも１つが２以上の反応性基を有していることが好ましい。
棒状液晶化合物としては、例えば、特表平１１−５１３０１９や特開２００７−２７９６８８号に記載のものを好ましく用いることができ、ディスコティック液晶化合物としては、例えば、特開２００７−１０８７３２号や特開２０１０−２４４０３８号に記載のものを好ましく用いることができるが、特に限定はないが、後述の棒状液晶化合物および円盤状液晶化合物を用いることが好ましい。
−棒状液晶化合物−
棒状液晶化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。以上のような低分子液晶性分子だけではなく、高分子液晶性分子も用いることができる。
棒状液晶化合物を重合によって配向を固定することがより好ましく、重合性棒状液晶化合物としては、Ｍａｋｒｏｍｏｌ． Ｃｈｅｍ．， １９０巻、２２５５頁（１９８９年）、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ５巻、１０７頁（１９９３年）、米国特許４６８３３２７号、同５６２２６４８号、同５７７０１０７号、ＷＯ９５／２２５８６号、同９５／２４４５５号、同９７／００６００号、同９８／２３５８０号、同９８／５２９０５号、特開平１−２７２５５１号、同６−１６６１６号、同７−１１０４６９号、同１１−８００８１号、および特願２００１−６４６２７号などに記載の化合物を用いることができる。さらに棒状液晶化合物としては、例えば、特表平１１−５１３０１９号公報や特開２００７−２７９６８８号公報に記載のものも好ましく用いることができる。
−円盤状液晶化合物−
以下、円盤状液晶化合物をコレステリック液晶材料として用いたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層について説明する。
円盤状液晶化合物としては、例えば、特開２００７−１０８７３２号や特開２０１０−２４４０３８号に記載のものを好ましく用いることができるが、これらに限定されない。
以下に、円盤状液晶化合物の好ましい例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
Figure 0006309026
−その他の成分−
コレステリック液晶相を固定してなる光反射層を形成するために用いられる組成物は、コレステリック液晶材料の他、キラル剤、配向制御剤、重合開始剤、配向助剤などのその他の成分を含有していてもよい。
前述のキラル剤は、公知の種々のキラル剤（例えば、液晶デバイスハンドブック、第３章４−３項、ＴＮ、ＳＴＮ用カイラル剤、１９９頁、日本学術振興会第一４２委員会編、１９８９に記載）から選択することができる。キラル剤は、一般に不斉炭素原子を含むが、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物あるいは面性不斉化合物もキラル剤として用いることができる。軸性不斉化合物または面性不斉化合物の例には、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファンおよびこれらの誘導体が含まれる。キラル剤は、重合性基を有していてもよい。キラル剤が重合性基を有するとともに、併用する棒状液晶化合物も重合性基を有する場合は、重合性基を有するキラル剤と重合性棒状液晶合物との重合反応により、棒状液晶化合物から誘導される繰り返し単位と、キラル剤から誘導される繰り返し単位とを有するポリマーを形成することができる。この態様では、重合性基を有するキラル剤が有する重合性基は、重合性棒状液晶化合物が有する重合性基と、同種の基であることが好ましい。従って、キラル剤の重合性基も、不飽和重合性基、エポキシ基又はアジリジニル基であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基であることが特に好ましい。
また、前述のキラル剤は、液晶化合物であってもよい。
強い捩れ力を示すキラル剤としては、例えば、特開２０１０−１８１８５２号公報、特開２００３−２８７６２３号公報、特開２００２−８０８５１号公報、特開２００２−８０４７８号公報、特開２００２−３０２４８７号公報、に記載のキラル剤が挙げられ、本発明に好ましく用いることができる。さらに、これらの公開公報に記載されているイソソルビド化合物類については対応する構造のイソマンニド化合物類を用いることもでき、これらの公報に記載されているイソマンニド化合物類については対応する構造のイソソルビド化合物類を用いることもできる。
前述の配向制御剤の例には、特開２００５−９９２４８号公報の［００９２］及び［００９３］中に例示されている化合物、特開２００２−１２９１６２号公報の［００７６］〜［００７８］及び［００８２］〜［００８５］中に例示されている化合物、特開２００５−９９２４８号公報の［００９４］及び［００９５］中に例示されている化合物、特開２００５−９９２４８号公報の［００９６］中に例示されている化合物が含まれる。
フッ素系配向制御剤として、下記一般式（Ｉ）で表される化合物も好ましい。
Figure 0006309026
一般式（Ｉ）において、Ｌ１１、Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ１４、Ｌ１５、Ｌ１６はおのおの独立して単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＳ−、−ＳＣＯ−、−ＮＲＣＯ−、−ＣＯＮＲ−（一般式（Ｉ）中におけるＲは水素原子または炭素数が１〜６のアルキル基を表す）を表し、−ＮＲＣＯ−、−ＣＯＮＲ−は溶解性を減ずる効果があり、膜作成時にヘイズ値が上昇する傾向があることからより好ましくは−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＳ−、−ＳＣＯ−であり、化合物の安定性の観点からさらに好ましくは−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−である。上記のＲがとりうるアルキル基は、直鎖状であっても分枝状であってもよい。炭素数は１〜３であることがより好ましく、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基を例示することができる。
Ｓｐ１１、Ｓｐ１２、Ｓｐ１３、Ｓｐ１４はそれぞれ独立して単結合または炭素数１〜１０のアルキレン基を表し、より好ましくは単結合または炭素数１〜７のアルキレン基であり、さらに好ましくは単結合または炭素数１〜４のアルキレン基である。但し、アルキレン基の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。アルキレン基には、分枝があっても無くてもよいが、好ましいのは分枝がない直鎖のアルキレン基である。合成上の観点からは、Ｓｐ１１とＳｐ１４が同一であり、かつ、Ｓｐ１２とＳｐ１３が同一であることが好ましい。
Ａ１１、Ａ１２は３価または４価の芳香族炭化水素である。３価または４価の芳香族炭化水素基の炭素数は６〜２２であることが好ましく、６〜１４であることがより好ましく、６〜１０であることがさらに好ましく、６であることがさらにより好ましい。Ａ１１、Ａ１２で表される３価または４価の芳香族炭化水素基は置換基を有していてもよい。そのような置換基の例として、炭素数１〜８のアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基またはエステル基を挙げることができる。これらの基の説明と好ましい範囲については、下記のＴの対応する記載を参照することができる。Ａ１１、Ａ１２で表される３価または４価の芳香族炭化水素基に対する置換基としては、例えばメチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、臭素原子、塩素原子、シアノ基などを挙げることができる。パーフルオロアルキル部分を分子内に多く有する分子は、少ない添加量で液晶を配向させることができ、ヘイズ低下につながることから、分子内にパーフルオロアルキル基を多く有するようにＡ１１、Ａ１２は４価であることが好ましい。合成上の観点からは、Ａ１１とＡ１２は同一であることが好ましい。
Ｔ１１は
Figure 0006309026
で表される二価の基または二価の芳香族複素環基を表す（上記Ｔ１１中に含まれるＸは炭素数１〜８のアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基またはエステル基を表し、Ｙａ、Ｙｂ、Ｙｃ、Ｙｄはおのおの独立して水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表す）ことが好ましく、より好ましくは
Figure 0006309026
であり、さらに好ましくは
Figure 0006309026
であり、よりさらに好ましくは、
Figure 0006309026
である。
上記Ｔ１１中に含まれるＸがとりうるアルキル基の炭素数は１〜８であり、１〜５であることが好ましく、１〜３であることがより好ましい。アルキル基は、直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよく、直鎖状または分枝状であることが好ましい。好ましいアルキル基として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基などを例示することができ、その中でもメチル基が好ましい。上記Ｔ１１中に含まれるＸがとりうるアルコキシ基のアルキル部分については、上記Ｔ１１中に含まれるＸがとりうるアルキル基の説明と好ましい範囲を参照することができる。上記Ｔ１１中に含まれるＸがとりうるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を挙げることができ、塩素原子、臭素原子が好ましい。上記Ｔ１１中に含まれるＸがとりうるエステル基としては、Ｒ’ＣＯＯ−で表される基を例示することができる。Ｒ’としては炭素数１〜８のアルキル基を挙げることができる。Ｒ’がとりうるアルキル基の説明と好ましい範囲については、上記Ｔ１１中に含まれるＸがとりうるアルキル基の説明と好ましい範囲を参照することができる。エステルの具体例として、ＣＨ３ＣＯＯ−、Ｃ２Ｈ５ＣＯＯ−を挙げることができる。Ｙａ、Ｙｂ、Ｙｃ、Ｙｄがとりうる炭素数１〜４のアルキル基は、直鎖状であっても分枝状であってもよい。例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基などを例示することができる。
二価の芳香族複素環基は、５員、６員または７員の複素環を有することが好ましい。５員環または６員環がさらに好ましく、６員環が最も好ましい。複素環を構成する複素原子としては、窒素原子、酸素原子および硫黄原子が好ましい。複素環は、芳香族性複素環であることが好ましい。芳香族性複素環は、一般に不飽和複素環である。最多二重結合を有する不飽和複素環がさらに好ましい。複素環の例には、フラン環、チオフェン環、ピロール環、ピロリン環、ピロリジン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、イミダゾリン環、イミダゾリジン環、ピラゾール環、ピラゾリン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、フラザン環、テトラゾール環、ピラン環、チイン環、ピリジン環、ピペリジン環、オキサジン環、モルホリン環、チアジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピペラジン環およびトリアジン環が含まれる。二価の複素環基は置換基を有していてもよい。そのような置換基の例の説明と好ましい範囲については、上記のＡ１とＡ２の３価または４価の芳香族炭化水素が取り得る置換基に関する説明と記載を参照することができる。
Ｈｂ１１は炭素数２〜３０のパーフルオロアルキル基を表し、より好ましくは炭素数３〜２０のパーフルオロアルキル基であり、さらに好ましくは３〜１０のパーフルオロアルキル基である。パーフルオロアルキル基は、直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよいが、直鎖状または分枝状であるものが好ましく、直鎖状であることがより好ましい。
ｍ１１、ｎ１１はそれぞれ独立に０から３であり、かつｍ１１＋ｎ１１≧１である。このとき複数存在する括弧内の構造は互いに同一であっても異なっていてもよいが、互いに同一であることが好ましい。一般式（Ｉ）のｍ１１、ｎ１１は、Ａ１１、Ａ１２の価数によって定まり、好ましい範囲もＡ１１、Ａ１２の価数の好ましい範囲によって定まる。
Ｔ１１中に含まれるｏおよびｐはそれぞれ独立に０以上の整数であり、ｏおよびｐが２以上であるとき複数のＸは互いに同一であっても異なっていてもよい。Ｔ１１中に含まれるｏは１または２であることが好ましい。Ｔ１１中に含まれるｐは１〜４のいずれかの整数であることが好ましく、１または２であることがより好ましい。
一般式（Ｉ）で表される化合物は、分子構造が対称性を有するものであってもよいし、対称性を有しないものであってもよい。なお、ここでいう対称性とは、点対称、線対称、回転対称のいずれかに該当するものを意味し、非対称とは点対称、線対称、回転対称のいずれにも該当しないものを意味する。
一般式（Ｉ）で表される化合物は、以上述べたパーフルオロアルキル基（Ｈｂ１１）、連結基−（−Ｓｐ１１−Ｌ１１−Ｓｐ１２−Ｌ１２）ｍ１１−Ａ１１−Ｌ１３−および−Ｌ１４−Ａ１２−（Ｌ１５−Ｓｐ１３−Ｌ１６−Ｓｐ１４−）ｎ１１−、ならびに好ましくは排除体積効果を持つ２価の基であるＴを組み合わせた化合物である。分子内に２つ存在するパーフルオロアルキル基（Ｈｂ１１）は互いに同一であることが好ましく、分子内に存在する連結基−（−Ｓｐ１１−Ｌ１１−Ｓｐ１２−Ｌ１２）ｍ１１−Ａ１１−Ｌ１３−および−Ｌ１４−Ａ１２−（Ｌ１５−Ｓｐ１３−Ｌ１６−Ｓｐ１４−）ｎ１１−も互いに同一であることが好ましい。末端のＨｂ１１−Ｓｐ１１−Ｌ１１−Ｓｐ１２−および−Ｓｐ１３−Ｌ１６−Ｓｐ１４−Ｈｂ１１は、以下のいずれかの一般式で表される基であることが好ましい。
（ＣａＦ２ａ＋１）−（ＣｂＨ２ｂ）−
（ＣａＦ２ａ＋１）−（ＣｂＨ２ｂ）−Ｏ−（ＣｒＨ２ｒ）−
（ＣａＦ２ａ＋１）−（ＣｂＨ２ｂ）−ＣＯＯ−（ＣｒＨ２ｒ）−
（ＣａＦ２ａ＋１）−（ＣｂＨ２ｂ）−ＯＣＯ−（ＣｒＨ２ｒ）−
上式において、ａは２〜３０であることが好ましく、３〜２０であることがより好ましく、３〜１０であることがさらに好ましい。ｂは０〜２０であることが好ましく、０〜１０であることがより好ましく、０〜５であることがさらに好ましい。ａ＋ｂは３〜３０である。ｒは１〜１０であることが好ましく、１〜４であることがより好ましい。
また、一般式（Ｉ）の末端のＨｂ１１−Ｓｐ１１−Ｌ１１−Ｓｐ１２−Ｌ１２−および−Ｌ１４−Ｓｐ１３−Ｌ１６−Ｓｐ１４−Ｈｂ１１は、以下のいずれかの一般式で表される基であることが好ましい。
（ＣａＦ２ａ＋１）−（ＣｂＨ２ｂ）−Ｏ−
（ＣａＦ２ａ＋１）−（ＣｂＨ２ｂ）−ＣＯＯ−
（ＣａＦ２ａ＋１）−（ＣｂＨ２ｂ）−Ｏ−（ＣｒＨ２ｒ）−Ｏ−
（ＣａＦ２ａ＋１）−（ＣｂＨ２ｂ）−ＣＯＯ−（ＣｒＨ２ｒ）−ＣＯＯ−
（ＣａＦ２ａ＋１）−（ＣｂＨ２ｂ）−ＯＣＯ−（ＣｒＨ２ｒ）−ＣＯＯ−
上式におけるａ、ｂおよびｒの定義は直上の定義と同じである。
光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許第２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許第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（米国特許第２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許第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（米国特許第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、米国特許第４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許第４２１２９７０号明細書記載）、アシルフォスフィンオキシド化合物（特公昭６３−４０７９９号公報、特公平５−２９２３４号公報、特開平１０−９５７８８号公報、特開平１０−２９９９７号公報記載）等が挙げられる。
溶媒：
各光反射層を形成するための組成物の溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン）、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。
本発明の輝度向上フィルムは、コレステリック液晶材料である液晶化合物等の混合物を重合等して形成した、コレステリック液晶相を固定してなる液晶膜である第一、第二および第三の光反射層を含む。
本発明の輝度向上フィルムは、支持体を含むことも好ましく、この支持体上に液晶材料である液晶化合物等の混合物を重合して形成した、コレステリック液晶相を固定してなる液晶膜を有していてもよい。ただし、本発明では、本発明の輝度向上フィルムに含まれるλ／４板そのものを支持体として用いてコレステリック液晶相を固定してなる液晶膜を形成してもよく、また、支持体上に形成されたλ／４板の全体を支持体として用いてコレステリック液晶相を固定してなる液晶膜を形成してもよい。
一方、本発明の輝度向上フィルムは、第一、第二および第三の光反射層を製膜する際の支持体を含んでいなくてもよく、例えばガラスや透明フィルムを第一、第二および第三の光反射層を製膜する際の支持体として用いて第一、第二および第三の光反射層を形成した後、第一、第二および第三の光反射層のみを製膜時の支持体から剥離して本発明の輝度向上フィルムに用いてもよい。なお、第一、第二および第三の光反射層を形成した後、第一、第二および第三の光反射層のみを製膜時の支持体から剥離する場合、λ／４板と接着層（および／または粘着材）が積層されたフィルムを用い、剥離する第一、第二および第三の光反射層を、接着層に貼合することで本発明の輝度向上フィルムとすることが好ましい。
また、支持体にλ／４板および第一の光反射層をこの順に形成したフィルムと、支持体に第三の光反射層と第二の光反射層をこの順に形成したフィルムとを、第一の光反射層と第二の光反射層の間に接着層（および／または粘着材）を設けて貼合することで本発明の輝度向上フィルムとすることも好ましい。このとき、接着後に支持体を剥離してもしなくてもよい。
液晶化合物等の混合物を塗布等の方法により製膜することにより輝度向上フィルムに用いられる第一、第二および第三の光反射層を形成することができる。液晶化合物等の混合物を配向層の上に塗布し、液晶層を形成することにより光学異方性素子を作製することもできる。
コレステリック液晶相を固定してなる光反射層の形成は、λ／４板または他の光反射層に必要に応じポリイミドやポリビニルアルコール、ＳｉＯの斜方蒸着層等の適宜な配向層を介して直接塗布する方式、透明フィルムなどからなる液晶の配向温度で変質しない支持体に必要に応じ配向層を介して塗布する方式などの適宜な方式で行うことができる。また配向層を介したコレステリック液晶層の重畳方式なども採ることができる。
なお液晶化合物等の混合物の塗布は、溶剤による溶液や加熱による溶融液等の液状物としたものを、ロールコーティング方式やグラビア印刷方式、スピンコート方式などの適宜な方式で展開する方法などにより行うことができる。液晶性分子は、配向状態を維持して固定する。固定化は、液晶性分子に導入した重合性基の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。液晶性分子の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、２０ｍＪ／ｃｍ２〜５０Ｊ／ｃｍ２であることが好ましく、１００〜８００ｍＪ／ｃｍ２であることがさらに好ましい。光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。形成するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層の厚さは、選択反射性、配向乱れや透過率低下の防止等の点より、０．１〜１００μｍが好ましく、０．５〜５０μｍであることが好ましく、１〜３０μｍであることがさらに好ましく、２〜２０μｍであることが最も好ましい。
本発明の輝度向上フィルムの各光反射層を塗布により形成する場合、前述の塗布液を塗布後、公知の方法で乾燥して、固化し、各光反射層を形成することが好ましい。乾燥方法としては、加熱による乾燥が好ましい。
各光反射層の製造方法の一例は、
（１） 基板等の表面に、重合性液晶組成物を塗布して、コレステリック液晶相の状態にすること、
（２） 前述の重合性液晶組成物に紫外線を照射して硬化反応を進行させ、コレステリック液晶相を固定して各光反射層を形成すること、
を少なくとも含む製造方法である。
（１）及び（２）の工程を、基板の一方の表面上で２回繰り返すことで積層数を増やしたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層の積層体を作製することができる。
なお、コレステリック液晶相の旋回の方向は、用いる液晶の種類又は添加されるキラル剤の種類によって調整でき、螺旋ピッチ（すなわち、選択反射波長）は、これらの材料の濃度によって調整できる。また、各光反射層の反射する特定の領域の波長は、製造方法のさまざまな要因によってシフトさせることができることが知られており、キラル剤などの添加濃度のほか、コレステリック液晶相を固定するときの温度や照度と照射時間などの条件などでシフトさせることができる。
下塗り層は、塗布により透明可塑性樹脂フィルム等の支持体の表面上に形成されることが好ましい。このときの塗布方法については特に限定はなく、公知の方法をもちいることができる。
配向層は、有機化合物（好ましくはポリマー）のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成等の手段で設けることができる。さらには、電場の付与、磁場の付与、或いは光照射により配向機能が生じる配向層も知られている。配向層は、ポリマーの膜の表面を、ラビング処理することにより形成するのが好ましい。配向層は、支持体と共に剥離することが好ましい。
支持体に用いられるポリマー種によっては、配向層を設けなくても、支持体を直接配向処理（例えば、ラビング処理）することで、配向層として機能させることもできる。そのような支持体の一例としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を挙げることができる。
また、液晶層の上に直接液晶層を積層する場合、下層の液晶層が配向層として振舞い上層の液晶を配向させることができる場合もある。このような場合、配向層を設けなくても、また、特別な配向処理（例えば、ラビング処理）を実施しなくても上層の液晶を配向することができる。
−ラビング処理−
配向層または支持体の表面はラビング処理が施されることが好ましい。また光学異方性層の表面は、必要に応じてラビング処理をすることも可能である。ラビング処理は、一般にはポリマーを主成分とする膜の表面を、紙や布で一定方向に擦ることにより実施することができる。ラビング処理の一般的な方法については、例えば、「液晶便覧」（丸善社発行、平成１２年１０月３０日）に記載されている。
ラビング密度を変える方法としては、「液晶便覧」（丸善社発行）に記載されている方法を用いることができる。ラビング密度（Ｌ）は、下記式（Ａ）で定量化されている。
式（Ａ） Ｌ＝Ｎｌ（１＋２πｒｎ／６０ｖ）
式（Ａ）中、Ｎはラビング回数、ｌはラビングローラーの接触長、ｒはローラーの半径、ｎはローラーの回転数（ｒｐｍ）、ｖはステージ移動速度（秒速）である。
ラビング密度を高くするためには、ラビング回数を増やす、ラビングローラーの接触長を長く、ローラーの半径を大きく、ローラーの回転数を大きく、ステージ移動速度を遅くすればよく、一方、ラビング密度を低くするためには、この逆にすればよい。また、ラビング処理の際の条件としては、特許４０５２５５８号の記載を参照することもできる。
前述の（１）工程では、まず、支持体または基板等や下層の光反射層の表面に、前述の重合性液晶組成物を塗布する。前述の重合性液晶組成物は、溶媒に材料を溶解及び／又は分散した、塗布液として調製されるのが好ましい。前述の塗布液の塗布は、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法、等の種々の方法によって行うことができる。また、インクジェット装置を用いて、液晶組成物をノズルから吐出して、塗膜を形成することもできる。
次に、表面に塗布され、塗膜となった重合性液晶組成物を、コレステリック液晶相の状態にする。前述の重合性液晶組成物が、溶媒を含む塗布液として調製されている態様では、塗膜を乾燥し、溶媒を除去することで、コレステリック液晶相の状態にすることができる場合がある。また、コレステリック液晶相への転移温度とするために、所望により、前述の塗膜を加熱してもよい。例えば、一旦等方性相の温度まで加熱し、その後、コレステリック液晶相転移温度まで冷却する等によって、安定的にコレステリック液晶相の状態にすることができる。前述の重合性液晶組成物の液晶相転移温度は、製造適性等の面から１０〜２５０℃の範囲内であることが好ましく、１０〜１５０℃の範囲内であることがより好ましい。１０℃未満であると液晶相を呈する温度範囲にまで温度を下げるために冷却工程等が必要となることがある。また２００℃を超えると、一旦液晶相を呈する温度範囲よりもさらに高温の等方性液体状態にするために高温を要し、熱エネルギーの浪費、基板の変形、変質等からも不利になる。
次に、（２）の工程では、コレステリック液晶相の状態となった塗膜に、紫外線を照射して、硬化反応を進行させる。紫外線照射には、紫外線ランプ等の光源が利用される。この工程では、紫外線を照射することによって、前述の重合性液晶組成物の硬化反応が進行し、コレステリック液晶相が固定されて、光反射層が形成される。
紫外線の照射エネルギー量については特に制限はないが、一般的には、１００ｍＪ／ｃｍ２〜８００ｍＪ／ｃｍ２程度が好ましい。また、前述の塗膜に紫外線を照射する時間については特に制限はないが、硬化膜の充分な強度及び生産性の双方の観点から決定されるであろう。
硬化反応を促進するため、加熱条件下で紫外線照射を実施してもよい。また、紫外線照射時の温度は、コレステリック液晶相が乱れないように、コレステリック液晶相を呈する温度範囲に維持するのが好ましい。また、雰囲気の酸素濃度は重合度に関与するため、空気中で所望の重合度に達せず、膜強度が不十分の場合には、窒素置換等の方法により、雰囲気中の酸素濃度を低下させることが好ましい。好ましい酸素濃度としては、１０％以下が好ましく、７％以下がさらに好ましく、３％以下が最も好ましい。紫外線照射によって進行される硬化反応（例えば重合反応）の反応率は、層の機械的強度の保持等や未反応物が層から流出するのを抑える等の観点から、７０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがよりさらに好ましい。反応率を向上させるためには照射する紫外線の照射量を増大する方法や窒素雰囲気下あるいは加熱条件下での重合が効果的である。また、一旦重合させた後に、重合温度よりも高温状態で保持して熱重合反応によって反応をさらに推し進める方法や、再度紫外線を照射する（ただし、本発明の条件を満足する条件で照射する）方法を用いることもできる。反応率の測定は反応性基（例えば重合性基）の赤外振動スペクトルの吸収強度を、反応進行の前後で比較することによって行うことができる。
上記工程では、コレステリック液晶相が固定されて、各光反射層が形成される。ここで、液晶相を「固定化した」状態は、コレステリック液晶相となっている液晶化合物の配向が保持された状態が最も典型的、且つ好ましい態様である。それだけには限定されず、具体的には、通常０℃〜５０℃、より過酷な条件下では−３０℃〜７０℃の温度範囲において、この層に流動性が無く、また外場や外力によって配向形態に変化を生じさせることなく、固定化された配向形態を安定に保ち続けることができる状態を意味するものとする。本発明では、紫外線照射によって進行する硬化反応により、コレステリック液晶相の配向状態を固定することが好ましい。
なお、本発明においては、コレステリック液晶相の光学的性質が層中において保持されていれば十分であり、最終的に各光反射層中の液晶組成物がもはや液晶性を示す必要はない。例えば、液晶組成物が、硬化反応により高分子量化して、もはや液晶性を失っていてもよい。
前述の光学異方性層において、液晶化合物の分子は、垂直配向、水平配向、ハイブリッド配向及び傾斜配向のいずれかの配向状態に固定化されていることが好ましい。視野角依存性が対称である位相差板を作製するためには、ディスコティック液晶性化合物の円盤面がフィルム面（光学異方性層面）に対して実質的に垂直であるか、又は、棒状液晶性化合物の長軸がフィルム面（光学異方性層面）に対して実質的に水平であることが好ましい。ディスコティック液晶性化合物が実質的に垂直とは、フィルム面（光学異方性層面）とディスコティック液晶性化合物の円盤面とのなす角度の平均値が７０°〜９０°の範囲内であることを意味する。８０°〜９０°がより好ましく、８５°〜９０°が更に好ましい。棒状液晶性化合物が実質的に水平とは、フィルム面（光学異方性層面）と棒状液晶性化合物のダイレクターとのなす角度が０°〜２０°の範囲内であることを意味する。０°〜１０°がより好ましく、０°〜５°が更に好ましい。
前述のλ／２板及びλ／４板が、液晶性化合物を含有する光学異方性層を含む場合、この光学異方性層は一層のみからなっていてもよいし、二層以上の光学異方性層の積層体であってもよい。
前述の光学異方性層は、棒状液晶性化合物又はディスコティック液晶性化合物等の液晶性化合物と、所望により、後述する重合開始剤や配向制御剤や他の添加剤を含む塗布液を、支持体上に塗布することで形成することができる。支持体上に配向膜を形成し、この配向膜表面に前述の塗布液を塗布して形成することが好ましい。
本発明では、配向膜の表面に前述の組成物を塗布して、液晶性化合物の分子を配向させるのが好ましい。配向膜は液晶性化合物の配向方向を規定する機能を有するため、本発明の好ましい態様を実現する上で利用するのが好ましい。しかし、液晶性化合物を配向後にその配向状態を固定してしまえば、配向膜はその役割を果たしているために、本発明の構成要素としては必ずしも必須のものではない。即ち、配向状態が固定された配向膜上の光学異方性層のみを偏光層や支持体上に転写して本発明の偏光板を作製することも可能である。配向膜は、ポリマーのラビング処理により形成することが好ましい。
ポリマーの例には、例えば特開平８−３３８９１３号公報明細書中段落番号［００２２］記載のメタクリレート系共重合体、スチレン系共重合体、ポリオレフィン、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコール、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル共重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリカーボネート等が含まれる。シランカップリング剤をポリマーとして用いることができる。
水溶性ポリマー（例、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール）が好ましく、ゼラチン、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコールが更に好ましく、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコールが最も好ましい。前述のラビング処理は、ＬＣＤの液晶配向処理工程として広く採用されている処理方法を適用することができる。即ち、配向膜の表面を、紙やガーゼ、フェルト、ゴムあるいはナイロン、ポリエステル繊維などを用いて一定方向に擦ることにより、配向を得る方法を用いることができる。一般的には、長さ及び太さが均一な繊維を平均的に植毛した布などを用いて数回程度ラビングを行うことにより実施される。
配向膜のラビング処理面に前述の組成物を塗布して、液晶性化合物の分子を配向させる。
その後、必要に応じて、配向膜ポリマーと光学異方性層に含まれる多官能モノマーとを反応させるか、あるいは、架橋剤を用いて配向膜ポリマーを架橋させることで、前述の光学異方性層を形成することができる。
配向膜の膜厚は、０．１〜１０μｍの範囲にあることが好ましい。
光学異方性層を支持する透明支持体（ポリマーフィルム）の面内のレターデーション（Ｒｅ）は０〜５０ｎｍであることが好ましく、０〜３０ｎｍであることがより好ましく、０〜１０ｎｍであることがさらに好ましい。上記の範囲であると、反射光の光漏れを視認されない程度まで低減できるため好ましい。
また、この支持体の厚さ方向のレターデーション（Ｒｔｈ）はその上または下に設けられる光学異方性層との組み合わせによって選択することが好ましい。それによって、斜め方向から観察したときの反射光の光漏れ、及び色味付きを低減することができる。
ポリマーの例には、セルロースアシレートフィルム（例えば、セルローストリアセテートフィルム（屈折率１．４８）、セルロースジアセテートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム）、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、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樹脂フィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリメチルメタクリレート等のポリアクリル系樹脂フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルム、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、（メタ）アクリルニトリルフィルム、ポリオレフィン、脂環式構造を有するポリマー（ノルボルネン系樹脂（アートン：商品名、ＪＳＲ社製、非晶質ポリオレフィン（ゼオネックス：商品名、日本ゼオン社製））、などが挙げられる。このうちトリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート、脂環式構造を有するポリマーが好ましく、特にトリアセチルセルロースが好ましい。
透明支持体の厚さは１０μｍ〜２００μｍ程度のものを用いることができるが、好ましくは１０μｍ〜８０μｍであり、２０μｍ〜６０μｍであることがより好ましい。また、透明支持体は複数枚の積層からなっていてもよい。外光反射の抑制には薄い方が好ましいが、１０μｍより薄いと、フィルムの強度が弱くなり、好ましくない傾向がある。透明支持体とその上に設けられる層（接着層、垂直配向膜あるいは位相差層）との接着を改善するため、透明支持体に表面処理（例、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線（ＵＶ）処理、火炎処理）を実施してもよい。透明支持体の上に、接着層（下塗り層）を設けてもよい。また、透明支持体や長尺の透明支持体には、搬送工程でのすべり性を付与したり、巻き取った後の裏面と表面の貼り付きを防止するために、平均粒径が１０〜１００ｎｍ程度の無機粒子を固形分重量比で５％〜４０％混合したポリマー層を支持体の片側に塗布や支持体との共流延によって形成したものを用いることが好ましい。
なお上記では、支持体上に光学異方性層を設けた積層体構造であるλ／２板またはλ／４板について説明したが、本発明はこの態様に限定されるものではなく、１枚の透明支持体の片面にλ／２板とλ／４板が積層されたものであってもよく、または１枚の透明支持体の片面にλ／２板が積層され、もう一方の片面にλ／４板が積層されたものであってもよい。さらに、λ／２板またはλ／４板は、延伸ポリマーフィルム（光学異方性支持体）単独からなっていても、液晶性化合物を含有する組成物から形成された液晶フィルムのみからなっていてもよい。液晶フィルムの好ましい例も、前述の光学異方性層の好ましい例と同様である。
前述のλ／２板及びλ／４板は長尺状フィルムの状態で連続的に製造されることが好ましい。このとき、λ／２またはλ／４の遅相軸角は、前述の長尺状フィルムの長手方向に対して１５°±８°、または７５°であることが好ましい。このようにすることで、後述する光学積層体の製造において、前述の長尺状フィルムの長手方向と偏光膜の長手方向を一致させてロールトゥロールによる貼り合せを行うことが可能になり、貼り合せの軸角度の精度が高く、生産性の高い円偏光板や楕円偏光板の製造が可能になる。なお、光学異方性層が液晶性化合物から形成される場合には、光学異方性層の遅相軸の角度はラビングの角度で調整できる。また、λ／２板またはλ／４板が延伸処理したポリマーフィルム（光学異方性支持体）から形成される場合は、延伸方向によって遅相軸の角度が調整できる。
（態様（ｉｉ））
−波長選択型反射偏光子−
次に、態様（ｉｉ）について説明する。態様（ｉｉ）の波長選択型反射偏光子の例としては、屈折率の異なる層が複数積層された多層膜を挙げることができる。多層膜を構成する層は、無機層であっても、有機層であってもよい。例えば、屈折率の異なる材料（高屈折率材料、低屈折率材料）を順次積層して構成された誘電体多層膜を好適に利用できる。更に、誘電体多層膜の層構成に金属膜を追加した金属／誘電体多層膜としてもよい。なお、上記多層膜は、ＥＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂｅａｍ）蒸着（電子ビーム共蒸着）、スパッタ等の公知の成膜方法により基材上に複数の成膜材料を堆積することにより形成可能である。また、有機層を含む多層膜は、塗布、ラミネート等の公知の成膜方法により形成可能である。有機層としては、例えば延伸フィルムを用いることができる。態様（ｉｉ）の波長選択型反射偏光子は、誘電体多層膜であることが好ましい。
態様（ｉｉ）に用いられる誘電体多層膜は、４３０〜４８０ｎｍの波長帯域に反射中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である反射率のピークと、５００〜６００ｎｍの波長帯域に反射中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である反射率のピークと、６００〜６５０ｎｍの波長帯域に反射中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である反射率のピークを有することが好ましい。上記すべての波長帯域においてほぼ一定で波長に対しフラットな１つの反射率のピークを有する場合もこの態様に含まれる。
図２に、反射偏光板１５として、誘電体多層膜１１を用いた態様を示した。ただし、本発明はこのような具体例によって限定されるものではなく、誘電体多層膜１１は便宜上単層の積層体として図面に記載されているが、積層数は目的とする反射率を達成するために適宜変更することができる。
態様（ｉｉ）に用いられる誘電体多層膜は、４３０〜４８０ｎｍの波長帯域に反射中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である反射率のピークと、５００〜６００ｎｍの波長帯域に反射中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である反射率のピークと、６００〜６５０ｎｍの波長帯域に反射中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である反射率のピークのみを有することが好ましく、すなわち上記の反射率のピーク以外に可視光領域において反射率のピークを有さないことが好ましい。
態様（ｉｉ）に用いられる誘電体多層膜は、膜厚が薄い方が好ましい。態様（ｉｉ）に用いられる誘電体多層膜の膜厚は、５〜１００μｍであることが好ましく、１０〜５０μｍであることがより好ましく、５〜２０μｍであることが特に好ましい。
態様（ｉｉ）に用いられる誘電体多層膜の製造方法としては特に制限はないが、例えば、特許３１８７８２１号、特許３７０４３６４号、特許４０３７８３５号、特許４０９１９７８号、特許３７０９４０２号、特許４８６０７２９号、特許３４４８６２６号などに記載の方法を参考に製造することができ、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。なお、誘電体多層膜は、誘電体多層反射偏光板や、交互多層膜の複屈折干渉偏光子と言われることもある。
＜光反射部材および光吸収部材＞
本発明の光学シート部材の好ましい態様では、更に、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び、６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の光を出射できなくする（反射または吸収）ことで、色再現域を更に拡大することができる。
輝度向上の点では、吸収よりも反射する方式での光リサイクル（反射された４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の光による、光変換シートでの蛍光材料の再励起）が好ましい。
以下、反射方式での光リサイクルを採用する場合の光反射部材と、吸収方式を採用する場合の光吸収部材の好ましい態様について、順に説明する。
（光反射部材）
反射方式での光リサイクルを採用する場合、本発明の光学シート部材は、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子の間にさらに配置された光反射部材、または、前述の波長選択型反射偏光子が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射率６０％以上の波長帯域を有することが好ましい。
図１０に、前述の波長選択型反射偏光子が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射率６０％以上の波長帯域を有する態様の表示装置を示した。
図１０では、前述の波長選択型反射偏光子が４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射率６０％以上の波長帯域を有する、６０％以上の反射帯域を具備する波長選択型反射偏光子１３Ｂである。
４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射率６０％以上の波長帯域を有するためには、目的の波長帯域に反射ピークを有することが好ましい。前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子の間にさらに配置された光反射部材が４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射ピークを有するためには、目的の波長帯域において、波長選択型反射偏光子に用いたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層の捩れとは逆方向の捩れのコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を積層することで容易に実現できる。
前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子の間にさらに配置された光反射部材をコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を積層する方法で形成する場合、光反射部材の好ましい材料、製造方法などは、波長選択型反射偏光子に用いたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層の好ましい材料、製造方法などと同様である。
（光吸収部材）
吸収方式を採用する場合、色再現域を更に拡大する効果を実現する吸収特性を得る観点からは、本発明の光学シート部材が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有することが好ましい。本発明の光学シート部材は、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子の間にさらに配置された光吸収部材、または、前述の波長選択型反射偏光子が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有することがより好ましく、６６０〜７８０ｎｍの波長帯域に吸光特性を有することが特に好ましい。
本発明の光学シート部材は、前述の吸収特性が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光度０．１以上、より好ましくは１以上、２以上の吸収帯域を有する特性であることが特に好ましい。
ここで、吸光度Ａ＝−ｌｏｇ１０（透過率）である。
なお、本発明の表示装置では、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子の間にさらに配置された光吸収部材、または、前述の波長選択型反射偏光子以外の部材が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有していてもよい。
図１１〜図１５に、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有する態様の表示装置を示した。
図１１では、前述の光変換シートが４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有する、吸収帯域を具備する光変換シート１５Ａである。
図１２では、バックライト側偏光板１の偏光板保護フィルムが４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有する、吸収帯域を具備する偏光板保護フィルム４Ａである。
図１３では、バックライト側偏光板１の位相差フィルムが４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有する、吸収帯域を具備する位相差フィルム２Ａである。
図１４では、光学シートが４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有する、吸収帯域を具備する光学シート１６Ａである。
図１５では、導光板が４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有する、吸収帯域を具備する導光板３３Ａである。
光吸収部材に用いられる吸収性化合物として好適なものは、フタロシアニン、シアニン、ジイモニウム、クアテリレン、ジチオールＮｉ錯体、インドアニリン、アゾメチン錯体、アミノアントラキノン、ナフタロシアニン、オキソノール、スクアリウム、クロコニウム色素であり、具体例としては「ケミカルレビューズ（Ｃｈｅｎｍｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗｓ）」 １９９２年発行 ９２巻 Ｎｏ．６ １１９７〜１２２６ページや「ＪＯＥＭハンドブック２ ダイオードレーザーに対する染料の吸収スペクトル（Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｔｒａ Ｏｆ Ｄｙｅｓ ｆｏｒ Ｄｉｏｄｅ Ｌａｓｅｒｓ ＪＯＥＭ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ２）」（ぶんしん出版社、１９９０年発行）や「光ディスク用赤外吸収色素の開発」ファインケミカル ２３巻 Ｎｏ．３ １９９９年発行に記載の、前述の波長領域に吸収極大波長（別の観点から言い換えると、最大吸収波長）を有する色素が挙げられる。
具体例として、
ジイモニウム色素：特開２００８−０６９２６０号公報［００７２］〜［０１１５］
シアニン色素：特開２００９−１０８２６７号公報［００２０］〜［００５１］
フタロシアニン色素：、特開２０１３−１８２０２８号公報［００１０］〜［００１９］が挙げられる。
光吸収部材のうち、吸収材料を含む層は１つの層からなっていても、２つ以上の層からなっていてもよい。光吸収部材のうち、吸収材料を含む層を構成する層の１つが６６０〜７８０ｎｍの波長帯域に吸収特性を有する色素、前述の第１の吸収材料および後述の第２の吸収材料を含む層であってもよく、吸収材料を含む層を構成する複数の層がそれぞれ６６０〜７８０ｎｍの波長帯域に吸収特性を有する色素、前述の第１の吸収材料および前述の第２の吸収材料を１種類ずつ含んでいてもよい。
６６０〜７８０ｎｍの波長帯域に吸収特性を有する色素、前述の第１の吸収材料および後述の第２の吸収材料は、染料または顔料であることが好ましく、より好ましくは染料である。
−染料−
６６０〜７８０ｎｍの波長帯域に吸収特性を有する色素として、フタロシアニン色素を挙げることができる。
好ましいフタロシアニン色素としては、下記一般式（Ｉ）で表されるフタロシアニン色素を挙げることができる。
Figure 0006309026
一般式（Ｉ）中、Ｑ１〜Ｑ４は、それぞれ独立に、アリール基またはヘテロ環基を表し、少なくとも一つは含窒素ヘテロ環基である。Ｍは金属原子を表す。Ｑ１〜Ｑ４は、２つまたは３つがアリール基で、残りの１つまたは２が含窒素ヘテロ環基であることが好ましい。
アリール基は、単環であってもよいし、縮合環であってもよく、単環であることが好ましい。アリール基としては、ベンジル基が特に好ましい。
ヘテロ環基は、含窒素ヘテロ環基であることが好ましい。含窒素ヘテロ環基は、窒素原子以外のヘテロ原子を含んでいてもよい。そのようなヘテロ原子としては、例えば硫黄原子を挙げることができる。含窒素ヘテロ環基は、ヘテロ原子として窒素原子のみを含むもの好ましい。含窒素ヘテロ環基は、５員環または６員環の含窒素ヘテロ環基が好ましく、６員環の含窒素ヘテロ環基がさらに好ましい。含窒素ヘテロ環基中のヘテロ原子の数は、１〜５が好ましく、２〜４がより好ましく、２または３がさらに好ましい。
アリール基およびヘテロ環基は、置換基を有していてもよい。置換基の詳細については、特開２０１３−１８２０２８号公報段落００１０〜００１１を参照できる。
一般式（Ｉ）で表されるフタロシアニン色素は、Ｑ１〜Ｑ４のうち、少なくとも１つが含窒素ヘテロ環基であり、残りが下記一般式（Ｉ−１）で表されることが好ましい。
Figure 0006309026
一般式（Ｉ−１）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表し、：の位置で中央の骨格と結合している。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、これらのうち１つまたは２つがハロゲン原子以外の置換基であり、残りが水素原子またはハロゲン原子であることが好ましく、これらのうち１つが置換基であり、残りが水素原子であることがより好ましい。ハロゲン原子としてはフッ素原子が好ましい。
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ、この基の質量（この基を１分子と仮定したときの分子量）が３０〜４００であることが好ましく、３０〜２００であることがより好ましい。
一般式（Ｉ）中、Ｍが表す金属原子として、好ましくは、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、ＡｌＣｌ、ＡｌＩ、ＩｎＣｌ、ＩｎＩ、ＧａＣｌ、ＧａＩ、ＴｉＣｌ２、Ｔｉ＝Ｏ、ＶＣｌ２、Ｖ＝Ｏ、ＳｎＣｌ２またはＧｅＣｌ２であり、より好ましくはＣｕ、Ｖ＝Ｏ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔｉ＝Ｏであり、特に好ましくはＣｕおよびＶ＝Ｏである。
フタロシアニン色素は、公知の方法によって合成することができる。例えば、フタロシアニン 化学と機能（アイピーシー）の記載に従って合成することができる。また、市販品を用いることもできる。また、フタロシアニン色素は、市販品としても入手可能である。
以下に、一般式（Ｉ）で表されるフタロシアニン色素の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、下記例示化合物において、中心の金属原子を、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、ＡｌＣｌ、ＡｌＩ、ＩｎＣｌ、ＩｎＩ、ＧａＣｌ、ＧａＩ、ＴｉＣｌ２、Ｔｉ＝Ｏ、ＶＣｌ２、Ｖ＝Ｏ、ＳｎＣｌ２またはＧｅＣｌ２に置き換えたものも好ましく用いられる。さらに、下記例示化合物Ａでは、一般式（Ｉ）のＱ１〜Ｑ４に相当する環のうち、１つのみが含窒素環となっているが、２つ以上が含窒素環の場合も好ましい。他の例示化合物についても、同様に考えることができる。
また、下記例示化合物は、例えば二種類以上のニトリル化合物を環化して合成することができる。そのように合成される場合には混合物として得られるが、下記では便宜上代表的な構造のみを示している。例えば、下記例示化合物Ｂは、下記のニトリル化合物ａとニトリル化合物ｂとを１：３のモル比で反応させることにより得ることができるが、合成上はニトリル化合物ａ由来の部分構造：ニトリル化合物ｂ由来の部分構造＝０：４〜４：０から構成されるフタロシアニン色素を含む。また、官能基の配置が異なる異性体構造も含む。
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 （上記において、Ｍは銅原子である。）
４７０〜５１０ｎｍの波長帯域に吸光度の最大値（以下、吸収極大とも言う）を有し、かつ半値幅が５０ｎｍ以下である吸光度のピークを持つ第１の吸収材料（染料または色素）としては、スクアリリウム系、アゾメチン系、シアニン系、オキソノール系、アントラキノン系、アゾ系またはベンジリデン系の化合物が好ましく用いられる。アゾ染料としては、ＧＢ５３９７０３号、同５７５６９１号、ＵＳ２９５６８７９号及び堀口博著「総説合成染料」三共出版などに記載の多くのアゾ染料を使用することができる。波長が４７０〜５１０ｎｍの範囲に吸収極大を有し、かつ半値幅が５０ｎｍ以下である吸光度のピークを持つ第１の吸収材料の例を以下に示す。
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５６０〜６１０ｎｍの波長帯域に吸光度の最大値を有し、かつ半値幅が５０ｎｍ以下である吸光度のピークを持つ第２の吸収材料（染料または色素）としては、シアニン系、スクアリリウム系、アゾメチン系、キサンテン系、オキソノール系またはアゾ系の化合物が好ましく、シアニン系、オキソノール系の色素がさらに好ましく用いられる。波長が５６０〜６１０ｎｍの範囲に吸収極大を有し、かつ半値幅が５０ｎｍ以下である吸光度のピークを持つ第２の吸収材料の例を以下に示す。
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シアニン染料の合成については、特開平７−２３０６７１号公報、欧州特許０７７８４９３号および米国特許５４５９２６５号の各明細書の記載を参照できる。アゾ染料の合成については、英国特許５３９７０３号、同５７５６９１号、米国特許２９５６８７９号の各明細書、および堀口博著、総説・合成染料（三共出版、昭和４３年発行）の記載を参照できる。アゾメチン染料の合成については、特開昭６２−３２５０号、特開平４−１７８６４６号、同５−３２３５０１号の各公報の記載を参照できる。オキソノール染料は、特開平７−２３０６７１号公報、欧州特許０７７８４９３号および米国特許５４５９２６５号の各明細書の記載を参照して合成できる。メロシアニン染料の合成については、米国特許２１７０８０６号明細書および特開昭５５−１５５３５０号、同５５−１６１２３２号の各公報の記載を参照できる。アントラキノン染料の合成については、英国特許７１００６０号、米国特許３５７５７０４号の各明細書、特開昭４８−５４２５号公報および堀口博著、総説・合成染料（三共出版、昭和４３年発行）の記載を参照できる。その他の染料に関してもエフ・エム・ハーマー（Ｆ．Ｍ． Ｈａｒｍｅｒ）著「ヘテロサイクリック・コンパウンズ−シアニンダイズ・アンド・リレイテッド・コンパウンズ（Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ−Ｃｙａｎｉｎｅ Ｄｙｅｓ ａｎｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）」、ジョン・ウィリー・アンド・サンズ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ）、ニューヨーク、ロンドン、１９６４年；ディー・エム・スターマー（Ｄ．Ｍ． Ｓｔｕｒｍｅｒ）著「ヘテロサイクリック・コンパウンズ−スペシャル・トピックス・イン・ヘテロサイクリック・ケミストリー（Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ−Ｓｐｅｃｉａｌ Ｔｏｐｉｃｓ ｉｎ Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）」第１８章、第１４節、４８２〜５１５頁、ジョン・ウィリー・アンド・サンズ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ）、ニューヨーク、ロンドン、１９７７年；「ロッズ・ケミストリー・オブ・カーボン・コンパウンズ（Ｒｏｄｄ’ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｃａｒｂｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）」第２版、第４巻、パートＢ、第１５章、３６９〜４２２頁、エスセビア・サイエンス・パブリック・カンパニーインク（Ｅｌｓｅｖｉｅｒ ＳｃｉｅｎｃｅＰｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｉｎｃ．）、ニューヨーク、１９７７年；特開平５−８８２９３号および同６−３１３９３９号の各公報の記載を参照して合成できる。
染料としては、以上のような２種類以上の色素を組み合わせて用いることができる。また３８０乃至４２０ｎｍの波長領域と、４７０〜５１０ｎｍの波長領域と、５６０〜６１０ｎｍの波長領域のうち、２以上の範囲で吸収極大を持つ色素を用いることもできる。例えば、色素を後述のような会合体の状態にすると、一般に波長が長波長側にシフトして、ピークがシャープになる。そのため、波長が４７０〜５１０ｎｍの範囲に吸収極大を持つ色素には、その会合体が５６０〜６１０ｎｍの範囲に吸収極大を持つものもある。そのような色素が部分的に会合体を形成した状態で使用すると、波長が４７０〜５１０ｎｍの範囲と波長が５６０〜６１０ｎｍの範囲の両方に吸収極大を得ることができる。そのような色素の例を以下に示す。なお、その他３８０乃至４２０ｎｍの波長領域に吸収極大を有する化合物としては、特開２００８−２０３４３６号公報の［００１６］および［００１７］に記載の化合物を挙げることができる。
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その他の第１の吸収材料および第２の吸収材料の例としては、特開２０００−３２１４１９号公報、特開２００２−１２２７２９号公報、特許４５０４４９６号に記載の色素化合物を挙げることができ、これらの公報の記載内容は本発明に組み込まれる。
４７０〜５１０ｎｍの波長帯域に吸収極大を有する第１の吸収材料の吸収極大をとる波長帯域は、４７５〜５１０ｎｍであることが好ましく、４８０〜５０５ｎｍであることがより好ましい。
５６０〜６１０ｎｍの波長帯域に吸収極大を有する第２の吸収材料の吸収極大をとる波長帯域は、５７０〜６０５ｎｍであることが好ましく、５８０〜６００ｎｍであることがより好ましい。
吸収材料を含む層における染料の含有量は、吸収材料を含む層の総質量に対して０．００１乃至０．０５質量％であることが好ましく、０．００１乃至０．０１質量％であることがさらに好ましい。
−半値幅−
４７０〜５１０ｎｍの波長帯域に吸収極大を有する第１の吸収材料と５６０〜６１０ｎｍの波長帯域に吸収極大を有する第２の吸収材料と６６０〜７８０ｎｍの波長帯域に吸収特性を有する色素の吸収スペクトルは、前述の青色光、緑色光および赤色光に影響を与えないよう選択的に光をカットするためにシャープであることが好ましい。具体的には、４７０〜５１０ｎｍの波長帯域に吸収極大を有する第１の吸収材料の吸収スペクトルの半値幅（吸収極大での吸光度の半分の吸光度を示す波長領域の幅）が５０ｎｍ以下であることが好ましく、５〜４０ｎｍであることがより好ましく、１０〜３０ｎｍであることがさらに好ましい。５６０〜６１０ｎｍの波長帯域に吸収極大を有する第２の吸収材料の吸収スペクトルの半値幅は５０ｎｍ以下であることが好ましく、５〜４０ｎｍであることがより好ましく、１０〜３０ｎｍであることがさらに好ましい。６６０〜７８０ｎｍの波長帯域に吸収特性を有する色素の吸収スペクトルの半値幅は５０ｎｍ以下であることが好ましく、５〜４０ｎｍであることがより好ましく、１０〜３０ｎｍであることがさらに好ましい。
半値幅をこのような範囲とする手段としては、１つの波長領域に吸収極大の異なる複数の染料または顔料を吸収材料を含む層に含有させる、または染料の会合体を吸収材料を含む層に含有させる等の手段が挙げられる。
具体的には、染料としてメチン染料（例えば、シアニン、メロシアニン、オキソノール、ピロメテン、スチリル、アリーリデン）、ジフェニルメタン染料、トリフェニルメタン染料、キサンテン染料、スクアリリウム染料、クロコニウム染料、アジン染料、アクリジン染料、チアジン染料、オキサジン染料などを選択することができる。これらの染料は、会合体で用いることが好ましい。
会合状態の染料は、いわゆるＪバンドを形成してシャープな吸収スペクトルピークを示す。染料の会合とＪバンドについては各種文献（例えば、Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｖｏｌ． １８， Ｎｏ．３２３−３３５（１９７４））に記載がある。Ｊ会合状態の染料の吸収極大は、溶液状態の染料の吸収極大よりも長波側に移動する。従って、吸収材料を含む層に含まれる染料が会合状態であるか、非会合状態であるかは、吸収極大を測定することで容易に判断できる。会合状態の染料では、吸収極大の移動が３０ｎｍ以上であることが好ましく、４０ｎｍ以上であることがさらに好ましく、４５ｎｍ以上であることが最も好ましい。
会合状態で使用する染料は、メチン染料であることが好ましく、シアニン染料またはオキソノール染料であることが最も好ましい。これらの染料には、水に溶解するだけで会合体が形成する化合物もあるが、一般的には染料の水溶液にゼラチンまたは塩（例 塩化バリウム、塩化カルシウム、塩化ナトリウム）を添加して会合体を形成することができる。会合体の形成方法としては染料の水溶液にゼラチンを添加する方法が特に好ましい。吸収極大の異なる複数の染料をそれぞれゼラチンを添加した水溶液中に分散した後、それらを混合して吸収極大の異なる複数の会合体を含有する試料を作製することができる。また染料によってはゼラチンを添加した水溶液に複数の染料を分散させるだけで、それぞれの会合体を形成することができる。染料の会合体は、染料の固体微粒子分散物として形成することもできる。固体微粒子分散物にするためには、公知の分散機を用いることができる。分散機の例には、ボールミル、振動ボールミル、遊星ボールミル、サンドミル、コロイドミル、ジェットミル及びローラミルが含まれる。分散機については、特開昭５２−９２７１６号公報及びＷＯ８８／０７４７９４号明細書に記載がある。縦型または横型の媒体分散機が好ましい。
−添加剤−
その他、吸収材料を含む層には、赤外線吸収剤あるいは紫外線吸収剤などの添加剤を添加してもよく、特開２００８−２０３４３６号公報の［００３１］に記載のものを用いることができる。
−バインダー−
６６０〜７８０ｎｍの波長帯域に吸収特性を有する色素、前述の第１の吸収材料および第２の吸収材料の安定性及び反射特性の制御などのため吸収材料を含む層はポリマーバインダーを含むことが好ましい。ポリマーバインダーとしては当業者に公知のバインターを用いることができるが、分散操作をより容易に行うために水系のバインダーを用いることが好ましい。水系のバインダーとしてはゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、及びポリエチレングリコール等があげられる。特に、会合体を形成したままで吸収材料を含む層を形成するためには、一般に分散粒子に対して優れた保護コロイド性を有することが知られているゼラチンを用いることが好ましい。
ゼラチンとしては、特に限定されないが、通常の酸処理やアルカリ処理により抽出及び精製される質量平均分子量が１０万以上のゼラチンを用いればよい。このようなゼラチンの１０質量％程度の水溶液は、通常２５℃で、液の流動性を失いゲル化する。ゼラチンの水溶液を塗布可能の状態とするには、塗布液の温度を下げる又は塗布液のゼラチン濃度を下げる必要があるが、いずれにおいても色素の会合体は不安定となる傾向がある。従って、バインダーに用いるゼラチンにおいては、２５℃における１０質量％水溶液の粘度が５〜１００ｍＰａ・ｓであることが好ましく、５〜５０ｍＰａ・ｓであることがより好ましい。上記粘度が５ｍＰａ・ｓ未満では乾燥過程で風ムラを発生し易く、１００ｍＰａ・ｓを超えて高くなると、逆に塗布後乾き上がるまでにレベリングし難く、共に面状故障となり易い。ゼラチンは、上記の粘度範囲内であれば、単独で用いても、２種類以上の混合品でもよい。粘度測定には（株）東京計器製のＢ型粘度計を使用し、Ｎｏ．１ローター、６０ｒｐｍ条件で行うものとする。
バインダーに用いるゼラチンの質量平均分子量は２０００〜５万の範囲が好ましく、２０００〜２万の範囲がより好ましい。平均分子量の測定には、ＰＡＧＩ法（写真用ゼラチン試験法）に記載のゲル濾過法による分子量分布測定法に従う。
ゼラチンの具体例としては、♯８６０、♯８８０、♯８８１（以上、新田ゼラチン（株））が挙げられる。これらのゼラチンは単独で用いてもよいし、必要に応じて２種以上混合して用いてもよい。
吸収材料を含む層におけるバインダーの含有量は、吸収材料を含む層の総質量に対して９５乃至９９質量％であることが好ましく、９７乃至９９質量％であることがさらに好ましい。
＜接着層（粘着剤層）＞
本発明の光学シート部材は、偏光板および波長選択型反射偏光子（Ｂ）が、直接接触して、または、接着層を介して積層されていることが好ましい。
本発明の光学シート部材は、偏光板、λ／４板（Ｃ）および波長選択型反射偏光子（Ｂ）がこの順で、直接接触して、または、接着層を介して積層したことが好ましい。
これらの部材どうしを直接接触して積層させる方法としては、各部材の上に他の部材を塗布により積層する方法を挙げることができる。
また、これらの部材どうしの間には、接着層（粘着剤層）が配置されていてもよい。光学異方性層と偏光板との積層のために用いられる粘着剤層としては、例えば、動的粘弾性測定装置で測定した貯蔵弾性率Ｇ’と損失弾性率Ｇ”との比（ｔａｎ ＝Ｇ”／Ｇ’）が０．００１〜１．５である物質のことを表し、いわゆる、粘着剤やクリープしやすい物質等が含まれる。本発明に用いることのできる粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤や、ポリビニルアルコール系接着剤が挙げられるが、これに限定されない。
本発明の光学シート部材は、波長選択型反射偏光子（Ｂ）と、波長選択型反射偏光子（Ｂ）の偏光板側に隣接する層との屈折率の差が０．１５以下であることが好ましく、０．１０以下であることがより好ましく、０．０５以下であることが特に好ましい。前述の波長選択型反射偏光子（Ｂ）の偏光板側に隣接する層としては、上述の接着層を挙げることができる。
このような接着層の屈折率の調整方法としては特に制限はないが、例えば特開平１１−２２３７１２号公報に記載の方法を用いることができる。特開平１１−２２３７１２号公報に記載の方法の中でも、以下の態様が特に好ましい。
前述の接着層に用いられる粘着剤の例としては、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂をあげることができる。これらは単独もしくは２種以上混合して使用しても良い。特に、アクリル系樹脂は、耐水性、耐熱性、耐光性等の信頼性に優れ、接着力、透明性が良く、更に、屈折率を液晶ディスプレイに適合するように調整し易い等から好ましい。アクリル系粘着剤としては、アクリル酸及びそのエステル、メタクリル酸及びそのエステル、アクリルアミド、アクリルニトリル等のアクリルモノマーの単独重合体もしくはこれらの共重合体、更に、前述のアクリルモノマーの少なくとも１種と、酢酸ビニル、無水マレイン酸、スチレン等の芳香族ビニルモノマーとの共重合体をあげることができる。特に、粘着性を発現するエチレンアクリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート等の主モノマー、凝集力成分となる酢酸ビニル、アクリルニトリル、アクリルアミド、スチレン、メタクリレート、メチルアクリレートなどのモノマー、さらに接着力向上や、架橋化起点を付与するメタクリル酸、アクリル酸、イタコン酸、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、アクリルアミド、メチロールアクリルアミド、グリシジルメタクリレート、無水マレイン酸等の官能基含有モノマーからなる共重合体で、Ｔｇ（ガラス転移点）が−６０℃〜−１５℃の範囲にあり、重量平均分子量が２０万〜１００万の範囲にあるものが好ましい。
硬化剤として、例えば金属キレート系、イソシアネート系、エポキシ系の架橋剤が必要に応じて１種あるいは２種以上混合されて用いられる。このようなアクリル系粘着剤は、後述するフィラーを含有した状態で、粘着力が１００〜２０００ｇ／２５ｍｍの範囲になるよう配合されると実用上好ましい。接着力が１００ｇ／２５ｍｍ未満では耐環境性が悪く、特に、高温高湿時に剥離の生じる恐れがあり、逆に、２００ｇ／２５ｍｍを超えると貼り直しができなかったり、できても粘着剤が残るという問題が生じる。アクリル系粘着剤の屈折率（ＪＩＳ Ｋ−７１４２によるＢ法）は、１．４５〜１．７０の範囲、特に、１．５〜１．６５の範囲が好ましい。
粘着剤には、屈折率の調整のためにフィラーが含有される。フィラーとしてはシリカ、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、クレー、タルク、二酸化チタン等の無機系白色顔料、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等有機系の透明または白色顔料等をあげることができる。アクリル系粘着剤を選択したときは、シリコンビーズ、エポキシ樹脂ビーズがアクリル系粘着剤に対する分散性が優れ、均一で良好な屈折率が得られることから好ましい。また、フィラーは、光拡散が均一な球状のフィラーが好ましい。
このようなフィラーの粒子径（ＪＩＳ Ｂ９９２１）は、０．１〜２０．０μｍ、好ましくは１．０〜１０．０μｍの範囲が望ましい。特に、０．５〜１０μｍの範囲が好ましい。
本発明では、フィラーの屈折率（ＪＩＳ Ｋ−７１４２によるＢ法）は、粘着剤の屈折率に対して０．０５〜０．５の差があることが好ましく、より好ましくは０．０５〜０．３が良い。
拡散粘着層におけるフィラーの含有量は、１．０〜４０．０質量％、特に、３．０〜２０質量％であることが望ましい。
＜光の偏光状態を変化させる層＞
輝度向上フィルムは反射偏光子のλ／４板層側とは反対側に光の偏光状態を変化させる層を含んでいてもよい。光の偏光状態を変化させる層については後述する。
［表示装置］
本発明の表示装置は、少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部に発光波長を有する光源と、本発明の光学シート部材とを有する。
本発明の表示装置は、前述の光源、前述の光学シート部材が有する前述の光変換シート、および、前述の光学シート部材が有する前述の波長選択型反射偏光子がこの順で配置されたことが好ましい。
本発明の表示装置の好ましい構成を、図１〜１６に示した。
バックライトユニットの青色光、緑色光及び赤色光の発光強度のピークを与える波長と、輝度向上フィルムにおける波長選択型反射偏光子の各色の光の反射率のピークを与える波長との差は、５０ｎｍ以内であることが好ましく、２０ｎｍ以内であることがより好ましい。
液晶表示装置において、輝度向上フィルムの第三の光反射層とバックライトユニットの間には、光の偏光状態を変化させる層を配置することが、好ましい。光の偏光状態を変化させる層が光反射層から反射された光の偏光状態を変化させる層として機能し、輝度を向上させることができるからである。光の偏光状態を変化させる層の例としては、空気層より屈折率が高いポリマー層が挙げられ、空気層より屈折率が高いポリマー層の例としては、ハードコート（ＨＣ）処理層、アンチグレア（ＡＧ）処理層、低反射（ＡＲ）処理層などの各種低反射層、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム、アクリル樹脂フィルム、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）樹脂フィルム、延伸ＰＥＴフィルム等が挙げられる。光の偏光状態を変化させる層は支持体を兼ねていてもよい。光反射層から反射された光の偏光状態を変化させる層の平均屈折率と、第三の光反射層の平均屈折率の関係は、
０＜｜光の偏光状態を変化させる層の平均屈折率−第三の光反射層の平均屈折率｜＜０．８であることが好ましく、
０＜｜光の偏光状態を変化させる層の平均屈折率−第三の光反射層の平均屈折率｜＜０．４であることがさらに好ましく
０＜｜光の偏光状態を変化させる層の平均屈折率−第三の光反射層の平均屈折率｜＜０．２がより好ましい。
光の偏光状態を変化させる層は輝度向上フィルムと一体化していてもよく、輝度向上フィルムとは別に設けられていてもよい。
＜光源およびバックライトユニット＞
本発明の表示装置は、少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部に発光波長を有する光源を有する。その中でも前述の光源の発光波長としては、以下の態様が好ましい。
色再現域の点で光源半値幅はより狭いことが好ましく、１００ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下、より好ましくは２０ｎｍ以下が好ましい。この観点から青色発光のＬＥＤ、より好ましくは青色レーザ光源がさらに好ましい。
バックライトユニットの構成としては、導光板や反射板などを構成部材とするエッジライト方式のバックライトユニットであっても、直下型方式のバックライトユニットであっても構わない。図１にエッジライト方式の面光源ＢＬユニット３１を用いた表示装置の一例を示した。図８に直下型方式の面光源ＢＬユニット３４を用い、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子間に光学シート１６を有する表示装置の一例を示した。
バックライトユニットが光源の後部に、光源から発光されて光学シート部材で反射された光の偏光状態の変換および反射をする反射部材を備えることが好ましい。このような反射部材としては特に制限は無く、公知のものを用いることができ、特許３４１６３０２号、特許３３６３５６５号、特許４０９１９７８号、特許３４４８６２６号などに記載されており、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。図３に３８０ｎｍ〜４８０ｎｍの青色光を発光する光源（青色ＬＥＤ光源モジュール）３２に結合された導光板３３を有する表示装置の一例を示した。
本発明では、バックライトの光源は、前述の青色光を発光する青色発光ダイオードを有することが好ましい。本発明の表示装置は、前述の光源が青色ＬＥＤを含み、前述の光変換シートが、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である赤色光の発光波長を持つ蛍光材料を具備することが好ましい。
光源の発光する光および光変換シートが再発光する光の半値幅は、７０〜２ｎｍであることがより好ましく、３０〜２ｎｍであることが特に好ましい。
なお、バックライトの光源としては、前述の青色光を発光する青色発光ダイオードと、前述の緑色光を発光する緑色発光ダイオードと、前述の赤色光を発光する赤色発光ダイオードとを用いてもよい。
バックライトユニットは、その他、公知の拡散板や拡散シート、プリズムシート（例えば、ＢＥＦなど）、導光器を備えていることも好ましい。図９に、直下型方式の面光源ＢＬユニット３４を用い、前述の導光板と前述の光変換シート間に拡散板３５を有し、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子間に光学シート１６を有する表示装置の一例を示した。
その他の部材についても、特許３４１６３０２号、特許３３６３５６５号、特許４０９１９７８号、特許３４４８６２６号などに記載されており、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。
＜表示パネル＞
本発明の表示装置は、照明装置であっても画像表示装置であってもよいが、画像表示装置であることが好ましい。
前述の画像表示装置としては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＯＥＬＤ又はＩＥＬＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、タッチパネル、電子ペーパー等を挙げることができる。
本発明の表示装置は、前述の光源の光をスイッチングする光スイッチングデバイスを有することが好ましく、前述の光スイッチングデバイスが液晶駆動デバイスであることが好ましい。また、前述の光スイッチングデバイスが液晶駆動デバイスである場合、前述の波長選択型反射偏光子と前述の液晶駆動デバイス間に偏光板を有することがより好ましい。
本発明の表示装置は、前述の偏光板および前述の波長選択型反射偏光子が、直接接触して、または、接着層を介して積層したことが好ましい。
本発明の表示装置は、前述の光学シート部材が下記式（１）〜（３）の少なくとも一つを満たすλ／４板を有し、前述の偏光板、前述のλ／４板および前述の波長選択型反射偏光子がこの順で、直接接触して、または、接着層を介して積層したことが好ましい；
式（１） ４５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（２） ５５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（３） ６３０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（１）〜（３）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーションを表し、Ｒｅ（λ）の単位はｎｍである。
前述の画像表示装置の好ましい表示パネルの一例は、透過モードの液晶パネルであり、一対の偏光子とその間に液晶セルとを有する。偏光子のそれぞれと液晶セルとの間には、通常、視野角補償のための位相差フィルムが配置される。液晶セルの構成については特に制限はなく、一般的な構成の液晶セルを採用することができる。液晶セルは、例えば、対向配置された一対の基板と、この一対の基板間に挟持された液晶層とを含み、必要に応じて、カラーフィルター層などを含んでいてもよい。液晶セルの駆動モードについても特に制限はなく、ツイステットネマチック（ＴＮ）、スーパーツイステットネマチック（ＳＴＮ）、バーティカルアライメント（ＶＡ）、インプレインスイッチング（ＩＰＳ）、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル（ＯＣＢ）等の種々のモードを利用することができる。
本発明の表示装置に利用される液晶セルは、ＶＡモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード、又はＴＮモードであることが好ましいが、これらに限定されるものではない。
ＴＮモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向し、更に６０〜１２０゜にねじれ配向している。ＴＮモードの液晶セルは、カラーＴＦＴ液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
ＶＡモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。ＶＡモードの液晶セルには、（１）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のＶＡモードの液晶セル（特開平２−１７６６２５号公報記載）に加えて、（２）視野角拡大のため、ＶＡモードをマルチドメイン化した（ＭＶＡモードの）液晶セル（ＳＩＤ９７、Ｄｉｇｅｓｔ ｏｆ ｔｅｃｈ．Ｐａｐｅｒｓ（予稿集）２８（１９９７）８４５記載）、（３）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード（ｎ−ＡＳＭモード）の液晶セル（日本液晶討論会の予稿集５８〜５９（１９９８）記載）及び（４）ＳＵＲＶＩＶＡＬモードの液晶セル（ＬＣＤインターナショナル９８で発表）が含まれる。また、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型、光配向型（Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）、及びＰＳＡ（Ｐｏｌｙｍｅｒ−Ｓｕｓｔａｉｎｅｄ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）のいずれであってもよい。これらのモードの詳細については、特開２００６−２１５３２６号公報、及び特表２００８−５３８８１９号公報に詳細な記載がある。
ＩＰＳモードの液晶セルは、棒状液晶分子が基板に対して実質的に平行に配向しており、基板面に平行な電界が印加することで液晶分子が平面的に応答する。ＩＰＳモードは電界無印加状態で黒表示となり、上下一対の偏光板の吸収軸は直交している。光学補償シートを用いて、斜め方向での黒表示時の漏れ光を低減させ、視野角を改良する方法が、特開平１０−５４９８２号公報、特開平１１−２０２３２３号公報、特開平９−２９２５２２号公報、特開平１１−１３３４０８号公報、特開平１１−３０５２１７号公報、特開平１０−３０７２９１号公報などに開示されている。
液晶表示装置の一実施形態は、対向する少なくとも一方に電極を設けた基板間に液晶層を挟持した液晶セルを有し、この液晶セルは２枚の偏光板の間に配置して構成されることが好ましい。液晶表示装置は、上下基板間に液晶が封入された液晶セルを備え、電圧印加により液晶の配向状態を変化させて画像の表示を行う。
さらに必要に応じて偏光板保護フィルムや光学補償を行う光学補償部材、接着層などの付随する機能層を有する。また、本発明の表示装置は、他の部材を含んでいてもよい。例えば、カラーフィルター基板、薄層トランジスタ基板、レンズフィルム、拡散シート、ハードコート層、反射防止層、低反射層、アンチグレア層等とともに（又はそれに替えて）、前方散乱層、プライマー層、帯電防止層、下塗り層等の表面層が配置されていてもよい。
本発明の表示装置は、前述の光源と結合された導光板を有し、前述の導光板と前述の光変換シート間、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子間、前述の波長選択型反射偏光子と前述の偏光板間の少なくとも１つに、さらに光学シートを有することが好ましい。本発明の表示装置は、前述の光学シートが、プリズムシート、レンズシートおよび拡散シートのいずれか一つ以上から選択された単層光学シートまたは積層光学シートであることがより好ましい。図６に前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子間に光学シート１６を有する態様の一例を示した。図７に前述の導光板と前述の光変換シート間に一枚目の光学シート１６を有し、かつ、前述の光変換シートと前述の波長選択型反射偏光子間に二枚目の光学シート１６を有する態様の一例を示した。
表示装置は、バックライトユニット、本発明の光学シート部材、薄層トランジスタ基板、液晶セル、カラーフィルター基板、表示側偏光板４３がこの順で積層されることが好ましい。
本発明の表示装置は、前述の光変換シートが、２枚の酸素ガスバリア層を設けたベースフィルム間に、ポリマーマトリックスに前述の蛍光材料が分散された蛍光材料部材を具備し、前述の光変換シートが前述の波長選択型反射偏光子と前述の光源の間に配置されたことが好ましい。
なお、本発明の表示装置がこのような例によって限定されることはない。
（カラーフィルター）
本発明における画素は、光源が５００ｎｍ以下の可視のＢ（青色光）を用いている場合、ＲＧＢ画素形成方法としては、公知の種々の方法を用いて形成させることができる。例えば、ガラス基板上にフォトマスク、およびフォトレジストを用いて所望のブラックマトリックス、およびＲ、Ｇ、Ｂの画素パターンを形成することもできるし、また、Ｒ、Ｇ、Ｂの画素用着色インクを用いて、所定の幅のブラックマトリクス、及びｎ個置きに前述のブラックマトリクスの幅よりも広いブラックマトリックスで区分された領域内（凸部で囲まれた凹部）に、インクジェット方式の印刷装置を用いて所望の濃度になるまでインク組成物の吐出を行い、Ｒ、Ｇ、Ｂのパターンからなるカラーフィルターを作製することもできる。画像着色後は、ベーク等することで各画素及びブラックマトリックスを完全に硬化させてもよい。カラーフィルターの好ましい特性は特開２００８−０８３６１１号公報などに記載されており、この公報の内容は本発明に組み込まれる。
例えば、緑色を示すカラーフィルターにおける最大透過率の半分の透過率となる波長は、一方が５９０ｎｍ以上６１０ｎｍ以下であり、他方が４７０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。また、緑色を示すカラーフィルターにおいて前述の最大透過率の半分の透過率となる波長は、一方が５９０ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることが好ましい。さらに緑色を示すカラーフィルターにおける最大透過率は８０％以上であることが好ましい。緑色を示すカラーフィルターにおいて最大透過率となる波長は５３０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下であることが好ましい。
前述の光源ユニットが有する光源は、６００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長領域における発光ピークの波長が６２０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下であることが好ましい。前述の光源ユニットが有する光源は、６００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長領域に発光ピークを有し、前述の緑色を示すカラーフィルターにおいて、前述の発光ピークの波長における透過率は、最大透過率の１０％以下であることが好ましい。
前述の赤色を示すカラーフィルターは、５８０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下における透過率が最大透過率の１０％以下であることが好ましい。
カラーフィルター用顔料として、青ではＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：６に補色顔料Ｃ． Ｉ ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２３を用いられる。赤では、Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５４に補色としてＣ． Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １３９を用いられる。緑色用の顔料としては、通常Ｃ． Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ３６（臭化銅フタロシアニングリーン）、Ｃ． Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ７（塩化銅フタロシアニングリーン）に、補色用顔料としてＣ． Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５０やＣ ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１３８等が用いられる。これらの顔料の組成を調整することで制御可能である。補色顔料の組成を比較例に対して少量ながら増量することで、長波長側の半値波長を５９０ｎｍから６００ｎｍの範囲に設定することが可能である。なお、現在は、一般的に顔料を用いているが、分光を制御でき、プロセス安定性、信頼性が確保できる色素であれば、染料によるカラーフィルターであってもよい。
（ブラックマトリックス）
本発明の表示装置は、各画素の間にブラックマトリックスが配置される。ブラックストライプを形成する材料としては、クロム等の金属のスパッタ膜を用いたもの、感光性樹脂と黒色着色剤等を組み合わせた遮光性感光性組成物などが挙げられる。黒色着色剤の具体例としては、カーボンブラック、チタンカーボン、酸化鉄、酸化チタン、黒鉛などが挙げられ、中でも、カーボンブラックが好ましい。
（薄層トランジスタ）
本発明の表示装置は、さらに薄層トランジスタ（以下、ＴＦＴとも言う）を有するＴＦＴ基板を有することが好ましい。
前述の薄層トランジスタが、キャリア濃度が１×１０１４／ｃｍ３未満である酸化物半導体層を有することが好ましい。前述の薄層トランジスタの好ましい態様については特開２０１１−１４１５２２号公報に記載されており、この公報の内容は本発明に組み込まれる。
＜光学シート部材の表示装置への貼合方法＞
本発明の光学シート部材を液晶表示装置などの表示装置へと貼合する方法としては、公知の方法を用いることができる。また、ロールｔｏパネル製法を用いることもでき、生産性、歩留まりを向上する上で好ましい。ロールｔｏパネル製法は特開２０１１−４８３８１号公報、特開２００９−１７５６５３号公報、特許４６２８４８８号公報、特許４７２９６４７号公報、ＷＯ２０１２／０１４６０２号、ＷＯ２０１２／０１４５７１号等に記載されているが、これらに限定されない。
［その他の態様］
本発明のその他の態様として、以下の態様も挙げることができる。
［１］
３８０〜４８０ｎｍの波長を有する光の少なくとも一部分を吸収し前述の光よりも長い波長の光に変換して再放出する蛍光材料を含む光変換シートと、前述の波長の少なくとも一部の波長領域で機能する波長選択型反射偏光子と、を有する、光学シート部材。
［２］
前述の波長選択型反射偏光子は、少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域の一部を反射するもので、前述の反射偏光子の反射帯域の半値幅が１５〜２００ｎｍを有するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層であり、下記式（１）〜（３）の少なくとも一つ（より好ましくは式（１）〜（３）のすべて）を満たすλ／４板を有し、さらに、λ／４板の波長分散は順分散「Ｒｅ（４５０）＞Ｒｅ（５５０）」でよく、好ましくはフラット分散「Ｒｅ（４５０）≒Ｒｅ（５５０）」、より好ましくは逆分散「Ｒｅ（４５０）＜Ｒｅ（５５０）」が使用できる。
式（１） ４５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（２） ５５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
式（３） ６３０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
（式（１）〜（３）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーション（単位：ｎｍ）を表す。）
［３］
前述の波長選択型反射偏光子は、少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域の一部を反射するもので、前述の反射偏光子の反射帯域の半値幅が１５〜２００ｎｍを有するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層であり、下記式（１）〜（４）の少なくとも一つ（より好ましくは式（１）〜（３）のすべて）を満たすλ／４板を有する［１］に記載の光学シート部材。
式（１） ４５０ｎｍ／４−４０ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋４０ｎｍ
式（２） ５５０ｎｍ／４−４０ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋４０ｎｍ
式（３） ６３０ｎｍ／４−４０ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋４０ｎｍ
式（４） Ｒｅ（４５０）＜Ｒｅ（５５０）＜Ｒｅ（６３０）
（式（１）〜（４）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーション（単位：ｎｍ）を表す。）
［４］
前述のλ／４位相差層は、位相差フィルム（光学的に略１軸性または略２軸性）、液晶性化合物（ディスコティック液晶、棒状液晶、コレステリック液晶）のうち少なくともひとつを含む位相差フィルムである、［２］または［３］に記載の光学シート部材。
［５］
前述の波長選択型反射偏光子が、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域に少なくとも反射帯域を有し、半値幅が１５〜２００ｎｍである誘電体多層膜である［１］〜［４］のいずれかに記載の光学シート部材。
［６］
少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長を有する光源と、
前述の光源が発する光の少なくとも一部分を吸収し、前述の光源より長い波長の光に変換して再放出する少なくとも一つ以上の蛍光材料を含む光変換シートと、
前述の光源の少なくとも一部の波長領域で機能する波長選択型反射偏光子とを、
有する表示装置用光源ユニット。
［７］
［６］に記載の波長選択型反射偏光子を有する表示装置用光源ユニットと、前述の光源の光をスイッチングするデバイスを有する表示装置。
［８］
［７］に記載の、前述の光スイッチングデバイスが液晶駆動デバイスであり、前述の反射偏光板とこの液晶駆動デバイス間に偏光板を有する液晶表示装置。
［９］
［６］〜［８］のいずれかに記載の光源が青色ＬＥＤを含み、光変換シートが、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である赤色光の発光波長を持つ蛍光材料を具備する光学シート部材及びそれを用いた液晶表示装置。
［１０］
［１］〜［９］のいずれか記載の偏光板および波長選択型反射偏光子が、直接接触して、または、接着層を介して積層した光学シート部材及びそれを用いた液晶表示装置。
［１１］
［１］〜［１０］のいずれかに記載の液晶表示装置において、偏光板、λ／４板および波長選択型反射偏光子がこの順で、直接接触して、または、接着層を介して積層した液晶表示装置。
［１２］
［１］〜［１１］のいずれかに記載の液晶表示装置において、青色光源と結合された導光板（ＬＧＰ）を有し、導光板と光変換シート間、光変換シートと波長選択型反射偏光板間、波長選択型反射偏光板と液晶パネルの偏光板間の少なくともいずれかに、光学シートを有する液晶表示装置。
［１３］
［１２］に記載の光学シートが、プリズムシート、レンズシート、拡散シートの何れか一つ以上から選択された光学シートまたは積層光学シートである液晶表示装置。
［１４］
［１］〜［１３］のいずれかに記載の光変換シートは、２枚の酸素ガスバリア層を設けたベースフィルム間に、ポリマーマトリックスに分散された蛍光材料（量子ドット）部材を具備し、この光変換シートは波長選択型反射偏光子と青色光源の間に配置された光学シート部材及びそれを用いた液晶表示装置。
［１５］
［８］〜［１４］のいずれかに記載の液晶表示装置は、さらに薄層トランジスタを有し、薄層トランジスタが、キャリア濃度が１×１０１４／ｃｍ３未満である酸化物半導体層を有する液晶表示装置。
以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
［製造例１］
＜偏光板の準備＞
バックライト側偏光板のフロント側偏光板保護フィルムとして、市販のセルロースアシレート系フィルム「ＴＤ６０」（富士フイルム社製）を準備した。
バックライト側偏光板のリア側偏光板保護フィルムとして市販のセルロースアシレート系フィルム「ＴＤ６０」（富士フイルム社製）を用いた。
特開２００６−２９３２７５号公報の［０２１９］〜［０２２０］と同様にして、偏光子を製造し、上記位相差フィルムおよび偏光板保護フィルムを偏光子の両面にそれぞれ貼り合わせて、偏光板を製造した。また、一方の面の偏光板保護フィルムはλ／４層を兼ねてもよく、薄手化の観点で無くすことも可能である。
［製造例２］
＜偏光板の準備＞
バックライト側偏光板のリア側偏光板保護フィルムとして、ラクトン環構造を有するアクリル系樹脂｛共重合モノマー質量比＝メタクリル酸メチル／２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸メチル＝８／２、ラクトン環化率約１００％、ラクトン環構造の含有割合１９．４％、重量平均分子量１３３０００、メルトフローレート６．５ｇ／１０分（２４０℃、１０ｋｇｆ）、Ｔｇ１３１℃｝９０質量部と、アクリロニトリル−スチレン（ＡＳ）樹脂｛トーヨーＡＳ ＡＳ２０、東洋スチレン社製｝１０質量部との混合物；Ｔｇ１２７℃］のペレットを二軸押し出し機に供給し、約２８０℃でシート状に溶融押し出しして、厚さ４０μｍの長尺状のフィルム１を用いた以外は製造例１と同様にして、位相差フィルムおよび偏光板保護フィルムを偏光子の両面にそれぞれ貼り合わせて、偏光板を製造した。また、一方の面の偏光板保護フィルムはλ／４層を兼ねてもよく、薄手化の観点で無くすことも可能である。
［製造例３］
＜偏光板の準備＞
バックライト側偏光板のリア側偏光板保護フィルムとして市販のＣＯＰフィルム「ゼオノアＺＦ１４」（日本ゼオン社製）を用いた以外は製造例１と同様にして、位相差フィルムおよび偏光板保護フィルムを偏光子の両面にそれぞれ貼り合わせて、偏光板を製造した。また、一方の面の偏光板保護フィルムはλ／４層を兼ねてもよく、薄手化の観点で無くすことも可能である。
［実施例１Ａ］
＜波長選択型反射偏光子の形成＞
偏光板保護フィルム（市販のセルロースアシレート系フィルム「ＴＤ６０」（富士フイルム社製））の上に、富士フイルム研究報告 Ｎｏ．５０（２００５年）ｐｐ．６０−６３を参考に、Δｎ０．４の液晶を用い、キラル剤の添加量を変更して、反射中心波長５００ｎｍ、半値幅１４０ｎｍのコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を有する、実施例１Ａの光学シート部材用の波長選択型反射偏光子を形成した。なお、用いた偏光板保護フィルムはＲｅ＝１ｎｍ、Ｒｔｈ＝３８ｎｍであるため、３８０〜７６０ｎｍの波長帯域においてλ／４板の機能を奏さないものであった。
また、得られたトータル厚さは偏光板保護フィルムを含め約６５μｍであった。
製造例１において、このようにして得られた波長選択型反射偏光子を上記製造例１の一方の保護フィルムの代わりに用いた以外は製造例１と同様の方法で偏光板を作製し、得られた偏光板を実施例１Ａの表示装置用のＢＬ側偏光板とした。
＜光変換シートの形成＞
光変換シートとして、特開２０１２−１６９２７１号公報を参考に、青色発光ダイオードの青色光が入射したときに中心波長５４０ｎｍ、半値幅４０ｎｍの緑色光と、中心波長６４５ｎｍ、半値幅３０ｎｍの赤色光の蛍光発光をする量子ドットシート（量子ドット材料（Ｇ，Ｒ））を形成した。
＜液晶表示装置の製造＞
市販の液晶表示装置（ソニー製社製、商品名ＫＤＬ−４６Ｗ９００Ａ）を分解し、誘電体多層膜（商品名ＤＢＥＦ（登録商標）、スリーエム・カンパニー社製）を設けずに、バックライト側偏光板として実施例１Ａの表示装置用のＢＬ側偏光板（波長選択型反射偏光子を具備）を用いて、バックライトユニットを以下のＲＧＢ狭帯域バックライトユニットに変更し、実施例１Ａの表示装置を製造した。
ＲＧＢ狭帯域バックライトユニットは、上記ＴＶを分解し、備え付けの量子ドットバーを取り除き、青色発光ダイオード（主波長４４６ｎｍ、半値幅２３ｎｍ）を備える青色光源ＢＬを形成し、ＢＬの導光板、拡散板、プリズムシートを配置し、その上に前述の光変換シートを配置して形成した。得られた光変換シート、波長選択型反射偏光子および偏光板の積層体を、実施例１の光学シート部材とした。
本実施例では、光変換シートと波長選択型反射偏光子は分離して配置しているが、光入用率、薄手化の観点では、光変換シートと光反射層を、屈折率１．４７のアクリル系接着剤を用いて貼り合わせることがより好ましい。
実施例１Ａの表示装置はλ／４板を有さないため、ＲＧＢ狭帯域バックライトユニットから出射された青色光のうち左円偏光は右捩れのコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を通過した後、左円偏光のまま（λ／４板によって直線偏光に変換されることなく）ＢＬ側偏光板の偏光子に入射する。一方でＲＧＢ狭帯域バックライトユニットから出射された青色光のうち右円偏光は右捩れのコレステリック液晶相を固定してなる光反射層で反射され、市販の液晶表示装置に備え付きの反射部材で無偏光の青色光に変換されて反射され、再びＲＧＢ狭帯域バックライトユニットから出射される。
［実施例１Ｂ］
＜順分散λ／４板の形成＞
特開２０１２−１０８４７１号公報を参考にして、市販のセルロースアシレート系フィルム「ＴＤ６０」（富士フイルム社製）の上に、ディスコティック液晶を用いてλ／４板を作製した。得られたλ／４板の、Ｒｅ（４５０）は１３７ｎｍ、Ｒｅ（５５０）は１２５ｎｍ、Ｒｅ（６３０）は１２０ｎｍ、液晶層は約０．８μｍで、支持体（ＴＡＣ）を含め約６０μｍであった。
＜波長選択型反射偏光子の形成＞
上記λ／４板の上に、富士フイルム研究報告 Ｎｏ．５０（２００５年）ｐｐ．６０−６３を参考に、Δｎ０．１６の液晶を用いキラル剤の添加量を変更して、反射中心波長４５０ｎｍ、半値幅５０ｎｍのコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を有する、実施例１Ｂの光学シート部材用の波長選択型反射偏光子を形成した。
また、得られたλ／４板および光反射層のトータル厚さは偏光板保護フィルムを含め約６３μｍであった。
製造例１において、このようにして得られた波長選択型反射偏光子を上記製造例１の一方の保護フィルムの代わりに用いた以外は製造例１と同様の方法で偏光板を作製し、得られた偏光板を実施例１Ｂの表示装置用のＢＬ側偏光板とした。
＜光変換シートの形成＞
光変換シートとして、特開２０１２−１６９２７１号公報を参考に、青色発光ダイオードの青色光が入射したときに中心波長５４０ｎｍ、半値幅４０ｎｍの緑色光と、中心波長６４５ｎｍ、半値幅３０ｎｍの赤色光の蛍光発光をする量子ドットシート（量子ドット材料（Ｇ，Ｒ））を形成した。
＜液晶表示装置の製造＞
市販の液晶表示装置（ソニー製社製、商品名ＫＤＬ−４６Ｗ９００Ａ）を分解し、誘電体多層膜（商品名ＤＢＥＦ（登録商標）、スリーエム・カンパニー社製）を設けずに、バックライト側偏光板として実施例１Ｂの表示装置用のＢＬ側偏光板（波長選択型反射偏光子を具備）を用いて、バックライトユニットを以下のＲＧＢ狭帯域バックライトユニットに変更し、実施例１Ｂの表示装置を製造した。
ＲＧＢ狭帯域バックライトユニットは、上記ＴＶを分解し、備え付けの量子ドットバーを取り除き、青色発光ダイオード（主波長４４６ｎｍ、半値幅２３ｎｍ）を備える青色光源ＢＬを形成し、ＢＬの導光板、拡散板、プリズムシートを配置し、その上に前述の光変換シートを配置して形成した。得られた光変換シート、波長選択型反射偏光子、λ／４板および偏光板の積層体を、実施例１Ｂの光学シート部材とした。
本実施例では、光変換シートと波長選択型反射偏光子は分離して配置しているが、光入用率、薄手化の観点では、光変換シートと光反射層を、屈折率１．４７のアクリル系接着剤を用いて貼り合わせることがより好ましい。
［実施例１Ｃ］
＜順分散λ／４板の形成＞
特開２０１２−１０８４７１号公報を参考にして、市販のセルロースアシレート系フィルム「ＴＤ６０」（富士フイルム社製）の上に、ディスコティック液晶を用いてλ／４板を作製した。得られたλ／４板の、Ｒｅ（４５０）は１４０ｎｍ、Ｒｅ（５５０）は１２８ｎｍ、Ｒｅ（６３０）は１２３ｎｍ、液晶層は約０．８μｍで、支持体（ＴＡＣ）を含め約６０μｍであった。
＜波長選択型反射偏光子の形成＞
得られた順分散λ／４板の上に、下記の方法でコレステリック液晶材料として円盤状液晶化合物を用いたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層として、第一の光反射層を形成した。
まず配向層としてクラレ社製ポバールＰＶＡ−１０３を純水に溶解後に乾燥膜厚が０．５μｍになるように濃度調整してＰＥＴベース上にバー塗布し、その後１００℃で５分間加熱した。さらにこの表面をラビング処理して配向層を形成した。
続いて下記の組成の溶質を、下記表２に示す第一の光反射層の乾燥膜厚になるように濃度を調製して質量比９８：２のＣＨ２Ｃｌ２とＣ２Ｈ５ＯＨの混合溶媒に溶解し、円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液を調製した。この塗布液を上記の配向層上にバー塗布して、溶媒を７０℃、２分間保持して溶媒を気化させた後に１００℃で４分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。
その後この塗布膜を８０℃に保持し、これに窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて紫外線照射して、光反射層を形成した。
この光反射層を上述のアクリル系接着剤を用いて、上記のλ／４板上に貼り合わせ、ＰＥＴベースおよび配向層を剥離して、コレステリック液晶相を固定してなる第一の光反射層を形成した。
＜＜円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液の溶質組成＞＞
円盤状液晶化合物（以下に記載の化合物１） ３５質量部
円盤状液晶化合物（以下に記載の化合物２） ３５質量部
キラル剤（以下に記載の化合物３） ２５質量部
配向助剤（以下に記載の化合物４） １質量部
配向助剤（以下に記載の化合物５） １質量部
重合開始剤（以下に記載の化合物６） ３質量部
Figure 0006309026
さらに、下記の棒状液晶化合物を用いたコレステリック液晶性混合物（Ｒ１）について、特開２０１３−２０３８２７（〔００１６〕−〔０１４８〕記載）及び富士フイルム研究報告Ｎｏ．５０（２００５年）ｐｐ．６０−６３を参考に用いたキラル剤の添加量を変更して、コレステリック液晶材料として棒状液晶化合物を用いたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層である、第二の光反射層および第三の光反射層を、それぞれ富士フイルム製ＰＥＴフィルム上に作製し、第一の光反射層上に、第二の光反射層をアクリル系接着剤を用いて貼り合わせた後にＰＥＴフィルムを剥離し、さらにその上に第三の光反射層をアクリル系接着剤を用いて貼り合わせた後にＰＥＴフィルムを剥離し、形成した。
＜棒状液晶化合物を用いたコレステリック液晶性混合物（Ｒ１）の調製＞
下記化合物１１および１２、フッ素系水平配向剤、キラル剤、重合開始剤、溶媒メチルエチルケトンを混合し、下記組成の塗布液を調製した。得られた塗布液を、コレステリック液晶性混合物である塗布液（Ｒ１）とした。
・下記化合物１１ ８０質量部
・下記化合物１２ ２０質量部
・下記フッ素系水平配向剤１ ０．１質量部
・下記フッ素系水平配向剤２ ０．００７質量部
・下記右旋回性キラル剤ＬＣ７５６（ＢＡＳＦ社製）
下記表２に記載の反射中心波長となる量
（第二の光反射層：略４．１質量部、第三の光反射層：略７．０質量部）
・重合開始剤ＩＲＧＡＣＵＲＥ８１９（ＢＡＳＦ社製） ３質量部
・溶媒（メチルエチルケトン） 溶質濃度が３０質量％となる量
Figure 0006309026
得られた第一の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は４５０ｎｍ、半値幅は４０ｎｍ、膜厚は１．８μｍであった。
得られた第二の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は５３０ｎｍ、半値幅は５０ｎｍ、膜厚は２．０μｍであった。
得られた第三の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は６５０ｎｍ、半値幅は６０ｎｍ、膜厚は２．５μｍであった。
なお、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層の平均屈折率は１．５７であった。
また、得られた順分散λ／４板および第一〜第三の光反射層を有する波長選択型反射偏光子の積層体である輝度向上フィルムのトータル厚さは約７μｍであった。
製造例１において、このようにして得られた波長選択型反射偏光子を上記製造例１の一方の保護フィルムの代わりに用いた以外は製造例１と同様の方法で偏光板を作製し、得られた偏光板を実施例１Ｃの表示装置用のＢＬ側偏光板とした。
また、斜め方位の色ムラの改善の観点から、第一から第三の光反射層（コレステリック液晶相を固定してなる光反射層）の少なくとも一層がディスコティック液晶から形成したコレステリック液晶相を固定してなる光反射層で、他の光反射層が棒状液晶から形成したコレステリック液晶相を固定してなる光反射層であることが好ましいことがわかっている。
＜光変換シートの形成＞
光変換シートとして、特開２０１２−１６９２７１号公報を参考に、青色発光ダイオードの青色光が入射したときに中心波長５３５ｎｍ、半値幅４０ｎｍの緑色光と、中心波長６３０ｎｍ、半値幅４０ｎｍの赤色光の蛍光発光をする量子ドットシート（量子ドット材料（Ｇ，Ｒ））を形成した。
＜液晶表示装置の製造＞
市販の液晶表示装置（パナソニック社製、商品名ＴＨ−Ｌ４２Ｄ２）を分解し、誘電体多層膜（商品名ＤＢＥＦ（登録商標）、スリーエム・カンパニー社製）を設けずに、バックライト側偏光板として実施例１Ｃの表示装置用のＢＬ側偏光板を用いて、バックライトユニットを以下のＲＧＢ狭帯域バックライトユニットに変更し、実施例１Ｃの表示装置を製造した。
用いたＲＧＢ狭帯域バックライトユニットは、光源として青色発光ダイオード（日亜Ｂ−ＬＥＤ、主波長４６５ｎｍ、半値幅２０ｎｍ）を備える。また、光源の前部に前述の光変換シートを備える。得られた光変換シート、波長選択型反射偏光子、λ／４板および偏光板の積層体を、実施例１Ｃの光学シート部材とした。
［比較例１］
市販の液晶表示装置（パナソニック社製、商品名ＴＨ−Ｌ４２Ｄ２）を分解し、バックライト側偏光板として製造例１で製造した偏光板を用い、誘電体多層膜（商品名ＤＢＥＦ（登録商標）、スリーエム・カンパニー社製）を設けずに分離してバックライト側偏光板とバックライトユニットの間に配置し、比較例１の表示装置を製造した。
この表示装置のバックライト光源は、青色光の発光ピーク波長４５０ｎｍであった。緑〜赤領域では１つの発光ピークであり、ピーク波長は５５０ｎｍ、半値幅は１００ｎｍであった。
［比較例２］
実施例１において、後述の実施例１同様のコレステリック液晶相を固定してなる第一〜第三の光反射層を偏光板保護フィルムとして用いたＴＡＣ（Ｒｅ１ｎｍ、Ｒｔｈ３８ｎｍ）の上に積層した以外は、実施例１と同様にして、比較例２の表示装置用のＢＬ側偏光板を製造した。
また、実施例１の表示装置の製造において、実施例１の表示装置用のＢＬ側偏光板の代わりに比較例２の表示装置用のＢＬ側偏光板を用い、バックライトユニットを変更せずに比較例１と同じバックライトユニットを用いた以外は、実施例１と同様にして、比較例２の光学シート部材（光変換シートを有さない）および比較例２の表示装置を製造した。
［実施例１］
＜広帯域λ／４板の形成＞
特開２００３−２６２７２７号公報の［００２０］〜［００３３］と同様にして、広帯域λ／４板を準備した。広帯域λ／４板は、基材の上に２層の液晶性材料を塗布、重合後に、基材から剥離して得られた。
得られた広帯域λ／４板のＲｅ（４５０）は１１０ｎｍ、Ｒｅ（５５０）は１２５ｎｍ、Ｒｅ（６３０）は１４０ｎｍ、膜厚は１．６μｍであった。
得られた広帯域λ／４板と、上記にて製造した偏光板を、屈折率１．４７のアクリル系接着剤を用いて貼り合わせた。
＜波長選択型反射偏光子の形成＞
得られた広帯域λ／４板の上に、富士フイルム研究報告 Ｎｏ．５０（２００５年）ｐｐ．６０−６３を参考に用いたキラル剤の添加量を変更して、コレステリック液晶相を固定してなる第一の光反射層、コレステリック液晶相を固定してなる第二の光反射層およびコレステリック液晶相を固定してなる第三の光反射層を塗布により形成した。
得られた第一の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は４５０ｎｍ、半値幅は４０ｎｍ、膜厚は１．８μｍであった。
得られた第二の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は５５０ｎｍ、半値幅は５０ｎｍ、膜厚は２．０μｍであった。
得られた第三の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は６３０ｎｍ、半値幅は６０ｎｍ、膜厚は２．１μｍであった。
なお、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層の平均屈折率は１．５７であった。
また、得られた広帯域λ／４板および第一〜第三の光反射層を有する波長選択型反射偏光子を有する輝度向上フィルムのトータル厚さは約７μｍであった。
このようにして得られた偏光板と輝度向上フィルムの積層体を、実施例１の表示装置用のＢＬ側偏光板とした。
＜液晶表示装置の製造＞
市販の液晶表示装置（パナソニック社製、商品名ＴＨ−Ｌ４２Ｄ２）を分解し、誘電体多層膜（商品名ＤＢＥＦ（登録商標）、スリーエム・カンパニー社製）を設けずに、バックライト側偏光板として実施例１の表示装置用のＢＬ側偏光板を用いて、バックライトユニットを以下のＲＧＢ狭帯域バックライトユニットに変更し、実施例１の表示装置を製造した。
用いたＲＧＢ狭帯域バックライトユニットは、光源として青色発光ダイオード（日亜Ｂ−ＬＥＤ、主波長４６５ｎｍ、半値幅２０ｎｍ）を備える。また、光源の前部に青色発光ダイオードの青色光が入射したときに中心波長５３５ｎｍ、半値幅４０ｎｍの緑色光と、中心波長６３０ｎｍ、半値幅４０ｎｍの赤色光の蛍光発光をする量子ドット部材を備える。得られた光変換シート、波長選択型反射偏光子、λ／４板および偏光板の積層体を、実施例１の光学シート部材とした。また、光源の後部に光源から発光されて前述の光学シート部材の波長選択型反射偏光子で反射された光の偏光状態の変換および反射をする反射部材を備える。
［実施例２］
ＤＬＣ垂直配向の１／４波長板を準備した。得られた１／４波長板のＲｅ（５５０）は１２８ｎｍであった。
得られた１／４波長板の上にΔｎ０．０６の液晶を用いて作製した反射中心波長４６５ｎｍ、半値幅１５ｎｍの波長選択型反射偏光子を積層し、１／４波長板と波長選択型反射偏光子を屈折率１．４７のアクリル系接着剤を用いて貼り合わせて輝度向上フィルムを形成した。
実施例１において、実施例１で用いた輝度向上フィルムを実施例２で形成した輝度向上フィルムに変更し、それ以外は実施例１と同様にして、実施例２の光学シート部材および実施例２の表示装置を製造した。
［実施例３］
ＤＬＣ垂直配向の１／４波長板を準備した。この実施例では、［製造例２］で作製したアクリルの低複屈折フィルム（Ｒｅ≦５ｎｍ）上に１／４波長板を形成した。得られた１／４波長板のＲｅ（５５０）は１２７ｎｍであった。
得られた１／４波長板の上に、Δｎ０．２の液晶を用いて作製した反射中心波長４６５ｎｍ、半値幅６０ｎｍの波長選択型反射偏光子を積層して、輝度向上フィルムを形成した。
実施例１Ｂにおいて、実施例１Ｂで用いた輝度向上フィルムを実施例３で形成した輝度向上フィルムに変更し、それ以外は実施例１Ｂと同様にして、実施例３の光学シート部材および実施例３の表示装置を製造した。
［実施例４］
ＤＬＣ垂直配向の１／４波長板を準備した。得られた１／４波長板のＲｅ（５５０）は１２４ｎｍであった。
得られた１／４波長板の上に、Δｎ０．５の液晶を用いて作製した反射中心波長５２０ｎｍ、半値幅１５０ｎｍの波長選択型反射偏光子（反射率ピークの半値幅に相当する反射帯域、すなわち反射率ピークの反射率が２５％以上の反射帯域は４４５ｎｍ〜５９５ｎｍ）を積層して、輝度向上フィルムを形成した。
実施例１Ｂにおいて、実施例１Ｂで用いた輝度向上フィルムを実施例４で形成した輝度向上フィルムに変更し、それ以外は実施例１Ｂと同様にして、実施例４の光学シート部材および実施例４の表示装置を製造した。
［実施例５］
＜支持体の作製＞
まず、実施例５で用いるλ／４板のためのセルロースエステル支持体を作製した。
（セルロースアシレートフィルムの作製）
下記の組成物をミキシングタンクに投入し攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
コア層セルロースアシレートドープの組成：
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
アセチル置換度２．８８のセルロースアセテート １００質量部
可塑剤２（下記構造） １５質量部
メチレンクロライド ４２６質量部
メタノール ６４質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
Figure 0006309026
上記のコア層セルロースアシレートドープ９０質量部に下記のマット剤溶液を１０質量部加え、外層セルロースアセテート溶液を調製した。
マット剤溶液の組成：
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
平均粒子サイズ２０ｎｍのシリカ粒子
（ＡＥＲＯＳＩＬ Ｒ９７２、日本アエロジル（株）製） ２質量部
メチレンクロライド ７６質量部
メタノール １１質量部
コア層セルロースアシレートドープ １質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
上述のコア層セルロースアシレートドープとその両側に外層セルロースアシレートドープとを３層同時に流延口から２０℃のドラム上に流延した。溶剤含有率略２０質量％の状態で剥ぎ取り、フィルムの幅方向の両端をテンタークリップで固定し、残留溶剤が３〜１５％の状態で、横方向に１．１倍延伸しつつ乾燥した。その後、熱処理装置のロール間を搬送することにより、厚さ６０μｍ、Ｒｔｈが０ｎｍのセルロースアシレートフィルムを作製し、セルロースアシレートフィルムＴ２とした。
（アルカリ鹸化処理）
前述のセルロースアシレートフィルムＴ２を、温度６０℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を４０℃に昇温した後に、フィルムのバンド面に下記に示す組成のアルカリ溶液を、バーコーターを用いて塗布量１４ｍｌ／ｍ２で塗布し、１１０℃に加熱した（株）ノリタケカンパニーリミテド製のスチーム式遠赤外ヒーターの下に、１０秒間搬送した。続いて、同じくバーコーターを用いて、純水を３ｍｌ／ｍ２塗布した。次いで、ファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを３回繰り返した後に、７０℃の乾燥ゾーンに１０秒間搬送して乾燥し、アルカリ鹸化処理したセルロースアシレートフィルムを作製した。
アルカリ溶液組成
──────────────────────────────────
水酸化カリウム ４．７質量部
水 １５．８質量部
イソプロパノール ６３．７質量部
界面活性剤ＳＦ−１：Ｃ１４Ｈ２９Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２０Ｈ １．０質量部
プロピレングリコール １４．８質量部
──────────────────────────────────
＜配向膜の形成＞
セルロースアシレートフィルムＴ２のアルカリ鹸化処理を行った面に、乾燥膜厚０．５μｍになるように濃度を調製した下記組成の配向膜塗布液（Ａ）を＃１４のワイヤーバーで連続的に塗布した。６０℃の温風で６０秒、更に１００℃の温風で１２０秒乾燥した。使用した変性ポリビニルアルコールの鹸化度は９６．８％であった。
配向膜塗布液の組成：
――――――――――――――――――――――――――――――――――
上記の変性ポリビニルアルコール １０質量部
水 ３０８質量部
メタノール ７０質量部
イソプロパノール ２９質量部
光重合開始剤（イルガキュアー２９５９、ＢＡＳＦ社製） ０．８質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――
上記作製した配向膜に連続的にラビング処理を施した。このとき、長尺状のフィルムの長手方向と搬送方向は平行であり、フィルム長手方向とラビングローラーの回転軸とのなす角度を略４５°とした。
＜λ／４板の形成＞
続いて下記の組成の溶質を、乾燥膜厚１．２μｍになるように濃度を調製してＭＥＫに溶解し、塗布液を調製した。この塗布液を上記の配向層上にバー塗布して、８０℃で１分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。その後、この塗布膜を７５℃に保持し、これに窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて紫外線照射して、支持体上にλ／４板を形成した。得られたフィルムの５５０ｎｍにおけるレターデーションを測定すると、Ｒｅは１２６ｎｍであった。
λ／４板用塗布液の溶質組成：
円盤状液晶化合物（上記化合物１０１） ８０質量部
円盤状液晶化合物（上記化合物１０２） ２０質量部
下記構造の配向助剤１ ０．９質量部
上記構造の配向助剤２ ０．０８質量部
上記の界面活性剤１ ０．０７５質量部
上記構造の重合開始剤１ ３質量部
上記構造の重合性モノマー １０質量部
Figure 0006309026
得られたＴＡＣフィルム積層状態の１／４波長板の上に、Δｎ０．５の液晶を用いて作製した反射中心波長５２０ｎｍ、半値幅１５０ｎｍの波長選択型反射偏光子（反射率ピークの半値幅に相当する反射帯域、すなわち反射率ピークの反射率が２５％以上の反射帯域は４４５ｎｍ〜５９５ｎｍ）を積層して、輝度向上フィルムを形成した。
実施例１において、実施例１で用いた輝度向上フィルムを実施例５で形成した輝度向上フィルムに変更し、それ以外は実施例１と同様にして、実施例５の光学シート部材および実施例５の表示装置を製造した。
［実施例６］
ＤＬＣ垂直配向の１／４波長板を準備した。得られた１／４波長板のＲｅ（５５０）は１２４ｎｍであった。
得られた１／４波長板の上に、特開平６−２８１８１４号公報の〔００５２〕〜〔００５３〕に記載の方法を参考にし、ピッチグラジエント法を用いて以下の方法で波長選択型反射偏光子を形成した。Δｎ０．２の液晶を用いて、特開平６−２８１８１４号公報の〔００５２〕記載の処方においてカイラル・モノマ成分Ａの割合を変えることで光反射層塗布液の調製を行った。分光測定器ＵＶ３１５０（島津製作所）を用いて、反射ピークの反射中心波長が５００ｎｍ、半値幅が２００ｎｍ（反射率ピークの半値幅に相当する反射帯域、すなわち反射率ピークの反射率が２５％以上の反射帯域は４００ｎｍ〜６００ｎｍ）となるようにカイラル・モノマＡの添加量を調整した。仮支持体であるＰＥＴにラビング処理した後、調製した塗布液を用い前述の仮支持体の上に光反射層を設けた。
前述のＤＬＣ垂直配向の１／４波長板の上に、仮支持体上からピッチグラジエント法で作製した半値幅２００ｎｍの波長選択型反射偏光子を転写することによって積層して輝度向上フィルムを形成した。
実施例１において、実施例１で用いた輝度向上フィルムを実施例６で形成した輝度向上フィルムに変更し、それ以外は実施例１と同様にして、実施例６の光学シート部材および実施例６の表示装置を製造した。
［実施例６Ｂ］
実施例６と同様にして、ＤＬＣ垂直配向の１／４波長板を準備した。得られた１／４波長板のＲｅ（５５０）は１２４ｎｍであった。
得られた１／４波長板の上に、特開平６−２８１８１４号公報の〔００５２〕〜〔００５３〕に記載の方法を参考にし、ピッチグラジエント法を用いて以下の方法で波長選択型反射偏光子を形成した。Δｎ０．２の液晶を用いて、特開平６−２８１８１４号公報の〔００５２〕記載の処方においてカイラル・モノマ成分Ａの割合を変えることで光反射層塗布液の調製を行った。分光測定器ＵＶ３１５０（島津製作所）を用いて、反射ピークの反射中心波長が６２０ｎｍ、半値幅が４００ｎｍ（反射率ピークの半値幅に相当する反射帯域、すなわち反射率ピークの反射率が２５％以上の反射帯域は４２０ｎｍ〜８２０ｎｍ）となるようにカイラル・モノマＡの添加量を調整した。仮支持体であるＰＥＴにラビング処理した後、調製した塗布液を用い前述の仮支持体の上に光反射層を設けた。
前述のＤＬＣ垂直配向の１／４波長板の上に、仮支持体上からピッチグラジエント法で作製した半値幅４００ｎｍの波長選択型反射偏光子を転写することによって積層して輝度向上フィルムを形成した。
実施例１において、実施例１で用いた輝度向上フィルムを実施例６Ｂで形成した輝度向上フィルムに変更し、それ以外は実施例１と同様にして、実施例６Ｂの光学シート部材および実施例６Ｂの表示装置を製造した。
［実施例７］
実施例１Ｃにおいて、実施例１Ｃで用いたＤＬＣ垂直配向の１／４波長板を棒状液晶（ＲＬＣ水平配向）の１／４波長板に置き換えた以外は実施例１Ｃと同様にして、実施例７の光学シート部材および実施例７の表示装置を製造した。
［実施例８］
実施例１Ｃにおいて、実施例１Ｃで用いたＤＬＣ垂直配向の１／４波長板の代わりに、実施例７の棒状液晶（ＲＬＣ水平配向）上にＲＬＣ垂直の＋Ｃプレートを積層して製造したλ／４板を用い、傾斜方位での複屈折変化を低減し、斜め方位の色ムラを改善した以外は実施例１Ｃと同様にして、実施例８の光学シート部材および実施例８の表示装置を製造した。
［実施例９］
実施例８において、実施例８で用いたλ／４板の代わりに、実施例８のλ／４板の製造においてＲＬＣ垂直の＋Ｃプレートの膜厚を増やして製造したλ／４板を用い、傾斜方位での複屈折変化をさらに低減し、斜め方位の色ムラを改善した以外は実施例８と同様にして、実施例９の光学シート部材および実施例９の表示装置を製造した。
［実施例１０］
一軸延伸したＣＯＰ位相差フィルムを１／４波長板に用いた点及び、製造例３で作製した偏光板を用いた以外、は実施例１Ｂと同様にして、実施例１０の光学シート部材および実施例１０の表示装置を製造した。
［実施例１１］
実施例７のＲＬＣの替わりに一軸延伸したＣＯＰ位相差フィルムを１／４波長板に用いた点及び、製造例３で作製した偏光板を用いた以外は実施例１Ｂと同様にして、実施例１１の光学シート部材および実施例１１の表示装置を製造した。
［実施例１２］
実施例１１の一軸延伸したＣＯＰ位相差フィルムを斜め４５度延伸した１／４波長板に置き換えた点及び、製造例３で作製した偏光板の保護膜を上記ＣＯＰで兼ねた以外は実施例１１と同様にして、実施例１２の光学シート部材および実施例１２の表示装置を製造した。
［実施例１３］
実施例１２のＲＬＣ垂直の＋Ｃプレートの膜厚を増やした１／４波長板を形成し、その上に、Δｎ０．５の液晶を用いて作製した半値幅１５０ｎｍの反射偏光子を積層して光学シート部材を形成した以外は実施例１２と同様にして、実施例１３の光学シート部材および実施例１３の表示装置を製造した。
［実施例１４］
＜順分散λ／４板の形成＞
特開２０１２−１０８４７１号公報を参考にして、市販のセルロースアシレート系フィルム「ＴＤ６０」（富士フイルム社製）の上に、ディスコティック液晶を用いてλ／４板を作製した。得られたλ／４板の、Ｒｅ（４５０）は１４０ｎｍ、Ｒｅ（５５０）は１２８ｎｍ、Ｒｅ（６３０）は１２３ｎｍ、液晶層は約０．８μｍで、支持体（ＴＡＣ）を含め約６０μｍであった。
＜波長選択型反射偏光子の形成＞
得られた順分散λ／４板の上に、富士フイルム研究報告 Ｎｏ．５０（２００５年）ｐｐ．６０−６３を参考に用いたキラル剤の添加量を変更して、Δｎ＝０．１５液晶を用いて、右捩れコレステリック液晶相を固定してなる第一の光反射層、右捩れコレステリック液晶相を固定してなる第二の光反射層および右捩れコレステリック液晶相を固定してなる第三の光反射層を塗布により形成した。
得られた第一の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は４５０ｎｍ、半値幅は４０ｎｍ、膜厚は１．８μｍであった。
得られた第二の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は５３０ｎｍ、半値幅は５０ｎｍ、膜厚は２．０μｍであった。
得られた第三の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は６５０ｎｍ、半値幅は６０ｎｍ、膜厚は２．５μｍであった。
なお、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層の平均屈折率は１．５７であった。
また、得られた順分散λ／４板および第一〜第三の光反射層を有する波長選択型反射偏光子の積層体である輝度向上フィルムのトータル厚さは約７μｍであった。
製造例１において、このようにして得られた波長選択型反射偏光子を上記製造例１の一方の保護フィルムの代わりに用いた以外は製造例１と同様の方法で偏光板を作製し、実施例１４の表示装置用のＢＬ側偏光板とした。
また、斜め方位の色ムラの改善の観点から、第一から第三の光反射層（コレステリック液晶相を固定してなる光反射層）の少なくとも一層がディスコティック液晶から形成したコレステリック液晶相を固定してなる光反射層で、他の光反射層が棒状液晶から形成したコレステリック液晶相を固定してなる光反射層であることが好ましいことがわかっている。
＜光変換シートの形成＞
光変換シートとして、特開２００８−４１７０６号公報を参考に、ユーヴィックス社製の緑無機蛍光体（ルテチウム アルミニウム酸化物：セリウム）を用いた青色発光ダイオードの青色光が入射したときに中心波長５１５ｎｍ、半値幅１００ｎｍの緑色光の蛍光発光をする非量子ドットの無機蛍光体と、赤無機蛍光体（カルシウム スルファイド：ユウロピウム）を用いた中心波長６５０ｎｍ、半値幅１００ｎｍの赤色光の蛍光発光をする非量子ドットの無機蛍光体が分散された光変換シート（無機蛍光体（Ｇ，Ｒ））を形成した。
＜液晶表示装置の製造＞
市販の液晶表示装置（パナソニック社製、商品名ＴＨ−Ｌ４２Ｄ２）を分解し、誘電体多層膜（商品名ＤＢＥＦ（登録商標）、スリーエム・カンパニー社製）を設けずに、バックライト側偏光板として前述の実施例１４の表示装置用のＢＬ側偏光板を用いて、バックライトユニットを以下のＲＧＢ狭帯域バックライトユニットに変更し、実施例１４の表示装置を製造した。
用いたＲＧＢ狭帯域バックライトユニットは、光源として青色発光ダイオード（日亜Ｂ−ＬＥＤ、主波長４６５ｎｍ、半値幅２０ｎｍ）を備える。また、光源の前部に前述の無機蛍光体分散の光変換シート（無機蛍光体（Ｇ，Ｒ））を備える。得られた光変換シート、波長選択型反射偏光子、λ／４板および偏光板の積層体を、実施例１４の光学シート部材とした。
［実施例１５］
実施例１４の光学シート部材に用いた波長選択型反射偏光子（右捩れコレステリック液晶相を固定してなる第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層）にさらに、５６０〜６１０ｎｍの帯域に反射率６０％以上の反射率ピークを有するように、第一の光反射層と同じ液晶を用いてカイラル剤を左捩れのカイラル剤に種類を変更して逆捩れのコレステリック（左捩れコレステリック）液晶相を固定してなる光反射層を一層積層したこと以外は、実施例１４と同様の構成で、実施例１５の光学シート部材および実施例１５の表示装置を作製した。
［実施例１６］
実施例１４の光学シート部材に用いた波長選択型反射偏光子（右捩れコレステリック液晶相を固定してなる第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層）にさらに、４７０〜５１０ｎｍ及び５６０〜６１０ｎｍの帯域に、反射率６０％以上の反射率ピークを有するように、第一の光反射層と同じ液晶を用いてカイラル剤を左捩れのカイラル剤に種類を変更して逆捩れのコレステリック（左捩れコレステリック）液晶相を固定してなる光反射層を二層積層したこと以外は、実施例１４と同様の構成で、実施例１６の光学シート部材および実施例１６の表示装置を作製した。
［実施例１７］
実施例１４の光学シート部材に用いた波長選択型反射偏光子（右捩れコレステリック液晶相を固定してなる第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層）にさらに、４７０〜５１０ｎｍ及び５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの帯域に、反射率６０％以上の反射率ピークを有するように、第一の光反射層と同じ液晶を用いてカイラル剤を左捩れのカイラル剤に種類を変更して逆捩れのコレステリック（左捩れコレステリック）液晶相を固定してなる光反射層を三層積層したこと以外は、実施例１４と同様の構成で、実施例１６の光学シート部材および実施例１７の表示装置を作製した。
［実施例１８］
実施例１６の光学シート部材に用いた波長選択型反射偏光子（右捩れコレステリック液晶相を固定してなる第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層と、逆捩れのコレステリック（左捩れコレステリック）液晶相を固定してなる光反射層を二層積層した積層体）にさらに、６６０〜７８０ｎｍの帯域に吸光度ピークを有する吸収性化合物を混合した光吸収部材（吸収層）が形成された波長選択型反射偏光子を用いたこと以外は、実施例１６同様の構成で実施例１８の液晶表示装置を作製した。
光吸収部材（吸収層）に用いられる吸収性化合物として、特開２０１３−１８２０２８号公報［００１８］の表１に記載のフタロシアニンＡを使用した。ハードコート材料（ＤＰＨＡ）であるモノマー１００質量部に対して、フタロシアニンＡを５質量部添加し、溶媒はプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを用い、実施例１６の光学シート部材に用いた波長選択型反射偏光子の上にスピンコート法によって成膜し、乾燥して固化し、光吸収部材（吸収層）を形成した。
得られた光吸収部材の吸光度ピークは６８０ｎｍであり、吸光度１以上の吸収帯域は６６０〜７００ｎｍであった。
［実施例１９］
実施例１５において、光変換シートを実施例１５で用いた無機蛍光体（Ｇ，Ｒ）から青色発光ダイオードの青色光が入射したときに中心波長５３０ｎｍ、半値幅３８ｎｍの緑色光と、中心波長６３２ｎｍ、半値幅３２ｎｍの赤色光の蛍光発光をする量子ドット材料（Ｇ，Ｒ）に変更したこと以外は、実施例１５と同様の構成で、実施例１９の光学部材シートおよび実施例１９の表示装置を作製した。
［実施例２０］
実施例１６において、光変換シートを実施例１９と同じ量子ドット材料（Ｇ，Ｒ）に変更したこと以外は、実施例１６と同様の構成で、実施例２０の光学部材シートおよび実施例２０の表示装置を作製した。
［実施例２１］
実施例１７において、光変換シートを実施例１９と同じ量子ドット材料（Ｇ，Ｒ）に変更したこと以外は、実施例１７と同様の構成で、実施例２１の光学部材シートおよび実施例２１の表示装置を作製した。
［実施例２２］
実施例１８において、光変換シートを実施例１９と同じ量子ドット材料（Ｇ，Ｒ）に変更したこと以外は、実施例１８と同様の構成で、実施例２２の光学部材シートおよび実施例２２の表示装置を作製した。
［実施例２３］
実施例２０において、実施例２０の光学シート部材に用いた光変換シートが後述の量子ロッド材料（Ｇ，Ｒ）分散延伸ＣＡになった点及び、波長選択型反射偏光子のコレステリック層を実施例６Ｂの液晶表示装置の波長選択型反射偏光子（右捩れコレステリック）にさらに、４７０−５１０ｎｍ及び５６０−６１０ｎｍの帯域に、反射率６０％以上の反射率ピークを有するように、逆捩れ（左捩れコレステリック）を積層した波長選択型反射偏光子に変更し、両面にλ／４を設けた構成以外は、実施例２０と同様の構成で、実施例２３の光学部材シートおよび実施例２３の表示装置を作製した。
＜光変換シート；量子ロッド材料（Ｇ，Ｒ）分散延伸ＣＡ＞
特開２０１１−１２１３２７号公報の実施例１に記載のセルロースアシレートフィルムの製造時に、青色発光ダイオードの青色光が入射したときに中心波長５３０ｎｍ、半値幅４０ｎｍの緑色光と、中心波長６４０ｎｍ、半値幅４０ｎｍの赤色光の蛍光発光をする量子ロッド材料をセルロースアシレートに対して０．１質量％分散させて、量子ロッド材料分散延伸セルロースアシレートフィルム（下記の表中では、量子ロッド材料（Ｇ，Ｒ）分散延伸ＣＡと記載）を調製した。この量子ロッド材料分散延伸セルロースアシレートフィルムは、偏光度９９．９％の光が量子ロッド材料分散延伸セルロースアシレートフィルムに入射したときに量子ロッド材料分散延伸セルロースアシレートフィルムが発光する蛍光の偏光度は８０％であった。また、延伸倍率ＵＰにより量子ロッド材料分散延伸セルロースアシレートフィルムが発光する蛍光の偏光度は改善することを確認している。
［実施例２４］
実施例２３の光学シート部材に用いた波長選択型反射偏光子（両面にλ／４を設けたコレステリック層）を誘電体多層膜（３Ｍ社登録商標名ＤＢＥＦ）に変更し、さらに後述の構成となるように変更し、実施例２４の光学シート部材および実施例２４の表示装置を製造した。
＜光変換シート；量子ロッド＞
米国特許７３０３６２８、論文（Ｐｅｎｇ， Ｘ． Ｇ．； Ｍａｎｎａ， Ｌ．； Ｙａｎｇ， Ｗ． Ｄ．； Ｗｉｃｋｈａｍ， ｊ．； Ｓｃｈｅｒ， Ｅ．； Ｋａｄａｖａｎｉｃｈ， Ａ．； Ａｌｉｖｉｓａｔｏｓ， Ａ． Ｐ．Ｎａｔｕｒｅ ２０００， ４０４， ５９−６１）及び論文（Ｍａｎｎａ， Ｌ．；Ｓｃｈｅｒ， Ｅ． Ｃ．； Ａｌｉｖｉｓａｔｏｓ， Ａ． Ｐ． ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ． ２０００， １２２， １２７００−１２７０６）を参考に、青色発光ダイオードの青色光が入射したときに中心波長５４０ｎｍ、半値幅４０ｎｍの緑色光の蛍光発光をする量子ロッド１と、中心波長６４５ｎｍ、半値幅３０ｎｍの赤色光の蛍光発光をする量子ロッド２を形成した。量子ロッド１、２の形状は直方体形状であり、量子ロッドの長軸の長さの平均は３０ｎｍであった。なお、量子ロッドの長軸の長さの平均は、透過型電子顕微鏡で確認した。
次に、量子ロッドを分散した量子ロッド分散ＰＶＡシートを以下の方法で作製した。
基材として、イソフタル酸を６ｍｏｌ％共重合させたイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート（以下、「非晶性ＰＥＴ」という）のシートを作製した。非晶性ＰＥＴのガラス転移温度は７５℃である。非晶性ＰＥＴ基材と量子ロッド配向層からなる積層体を以下のように作製した。ここで量子ロッド配向層はポリビニルアルコール（以下、「ＰＶＡ」という）をマトリクスとして、作製した量子ロッド１、２を含む。ちなみにＰＶＡのガラス転移温度は８０℃である。
重合度１０００以上、ケン化度９９％以上のＰＶＡ粉末４〜５％濃度、及び上記で作製した量子ロッド１、２それぞれ１％濃度を水に溶解した、量子ロッド含有ＰＶＡ水溶液を準備した。また厚み２００μｍの非晶性ＰＥＴ基材を準備した。次に、上記した厚み２００μｍの非晶性ＰＥＴ基材に量子ロッド含有ＰＶＡ水溶液を塗布し、５０〜６０℃の温度で乾燥し、非晶性ＰＥＴ基材上に厚み２５μｍの量子ロッド含有ＰＶＡ層を製膜した。この非晶性ＰＥＴと量子ロッド含有ＰＶＡの積層体を量子ロッド分散ＰＶＡシートと呼ぶ。
作製した量子ロッド分散ＰＶＡシートは、偏光度９９．９％の光が入射したときに量子ロッド分散ＰＶＡシートが発光する蛍光の偏光度は８０％であった。
実施例２３において、量子ロッド材料分散延伸セルロースアシレートフィルムの代わりに上記にて形成した量子ロッド分散ＰＶＡシート（下記の表中では、量子ロッド材料（Ｇ，Ｒ）分散延伸ＰＶＡと記載）を用いた以外は実施例２３と同様にして、実施例２４の表示装置を製造した。上記量子ロッド分散ＰＶＡシートを用い、実施例２３と同様の構成で、実施例２４の光学シート部材を製造した。
市販の量子ドット型バックライトの液晶表示装置（ソニー製社製、商品名ＫＤＬ−４６Ｗ９００Ａ）を使用し、バックライト側偏光板として実施例２４の光学シート部材用いて、上記ＴＶを分解し、量子ドット（ガラス閉じ込めバータイプ）を取り出し、Ｂ狭帯域（４５０ｎｍ）バックライトユニットに変更し、実施例２４の表示装置を製造した。
［実施例２５］
製造例１で製造した偏光板に対し、以下の方法で調製した誘電体多層膜１を、実施例１と同様の接着剤を用いて貼り合わせて、実施例２５の光学シート部材を製造した。
ＲＧＢ狭帯域の誘電体多層膜１は、ＩＤＷ／ＡＤ ’１２、ｐ．９８５〜９８８（２０１２）を参考に輝度向上フィルムのトータル厚さを下記表４に記載のとおりに変更し、青色光に対応する波長帯域における最大反射率のピークの反射中心波長は４６０ｎｍ、半値幅は３０ｎｍとなるように製造した。実施例１の液晶表示装置の製造において、実施例１の光学シート部材の代わりに実施例２５の光学シート部材を用いた以外は実施例１と同様にして、実施例２５の液晶表示装置を製造した。
［評価］
各実施例および比較例の光学シート部材および液晶表示装置を以下の基準にしたがって評価した。なお、比較例１を基準として、実施例を比較評価した。
（１）正面輝度
液晶表示装置の正面輝度を、特開２００９−９３１６６号公報の〔０１８０〕に記載の方法で測定した。その結果をもとに、以下の基準で評価した。
５：比較例１の液晶表示装置の正面輝度よりも３０％以上、良好である
４：比較例１の液晶表示装置の正面輝度よりも２０％以上、３０％未満、良好である
３：比較例１の液晶表示装置の正面輝度よりも１０％以上、２０％未満、良好である
２：比較例１の液晶表示装置の正面輝度よりも１０％未満である。
１：比較例１の液晶表示装置の正面輝度と同等以下である。
（２）色再現域
液晶表示装置の色再現域を、特開２０１２−３０７３号公報の〔００６６〕に記載の方法で測定した。その結果をもとに、以下の基準で評価した。
５：比較例１の液晶表示装置のＮＴＳＣ比よりも２５％以上、良好である
４：比較例１の液晶表示装置のＮＴＳＣ比よりも２０％以上、２５％未満、良好である
３：比較例１の液晶表示装置のＮＴＳＣ比よりも１０％以上、２０％未満、良好である
２：比較例１の液晶表示装置のＮＴＳＣ比と同等以下である。
（３）斜め方位の色ムラ
液晶表示装置の斜め色味変化Δｕ’ｖ’を以下の方法で評価した。色味座標ｕ’、ｖ’の値を正面（極角０度）と極角６０度方向で差分をとった色味色差Δｕ’ｖ’を方位角０〜３６０度方向で測定し、その平均値を斜め色味変化Δｕ’ｖ’の評価指標とした。色味座標ｕ’ｖ’の測定には測定機（ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用いた。その結果をもとに、以下の基準で評価した。
４：比較例１の液晶表示装置の斜め方位の色ムラよりも１０％以上、良好である。
３：比較例１の液晶表示装置の斜め方位の色ムラよりは良いが、１０％未満、良好である。
２：比較例１の液晶表示装置の斜め方位の色ムラと同等以下である。
Figure 0006309026
Figure 0006309026
Figure 0006309026
上記表２〜４より、本発明の光学シート部材を少なくとも青色の波長帯域を含む光を発光するバックライトを用いた表示装置に組み込んだ場合に、正面輝度および色再現域がいずれも向上することがわかった。
一方、比較例１より、光変換シートを含まず、波長選択型反射偏光子を含まず、従来の白色ＬＥＤ（青色光源を黄色蛍光体で覆って得られるいわゆる疑似白色ＬＥＤ）をバックライトとして用いた表示装置は、正面輝度、色再現域のいずれも改善が求められるレベルであることがわかった。
比較例２より、光変換シートを含まず、従来の白色ＬＥＤ（青色光源を黄色蛍光体で覆って得られるいわゆる疑似白色ＬＥＤ）のバックライトを用いた表示装置は、波長選択型反射偏光子を含んでいても正面輝度、色再現域のいずれも改善が求められるレベルであることがわかった。
上記表２〜４より、本発明の光学シート部材の好ましい態様および本発明の表示装置の好ましい態様では、斜め方位の色ムラも改善されることがわかった。
なお、実施例１の液晶表示装置にバックライトユニットに、４６０ｎｍよりも短波長の光を選択的に透過する青色用波長選択フィルタを設けたところ、同様に良好な評価結果が得られた。また、実施例１の液晶表示装置にバックライトユニットに、６３０ｎｍよりも長波長の光を選択的に透過する赤色用波長選択フィルタを設けたところ、同様に良好な評価結果が得られた。
［実施例２６］
実施例１４の第１の光反射層形成時と同様に、支持体の上に配向層を設けラビング処理後、λ／４板を直接積層させ、更にその上に実施例１４で用いた第一の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。次に、ＰＥＴ支持体をラビング処理後、実施例１４の第三の光反射層を直接積層させ、その上に実施例１４の第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を市販のアクリル接着剤（東亞合成株式会社製ＵＶ−３３００）を塗布により設け、メタルハライドランプを用いて、照射量１００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して接着剤硬化させることにより接着させた後に上記ＰＥＴ支持体（屈折率１．６３）は剥離せずに、実施例２６の輝度向上フィルムとした。第三の光反射層（平均屈折率１．５６）との屈折率差絶対値は０．０７であった。（なお、上記ＰＥＴ支持体を剥離した場合、空気層と第三の光反射層との屈折率差は０．５６であった。）
次に、実施例１４同様に市販の液晶表示装置（パナソニック社製、商品名ＴＨ−Ｌ４２Ｄ２）を分解し、誘電体多層膜（商品名ＤＢＥＦ（登録商標）、スリーエム・カンパニー社製）を設けずに、実施例２６の輝度向上フィルムを前述の製造例１で作製した偏光板に、耐久性の高いアセトアセチル基を有するポリビニルアルコール系樹脂を含む接着剤を用いて貼合したものをバックライト側偏光板として用い、実施例２６の液晶表示装置を製造した。
また、この液晶表示装置のバックライト光源は、実施例１４のバックライトユニットを改造し、青色光の発光ピーク波長４５０ｎｍであった。緑〜赤領域では１つの発光ピークであり、ピーク波長は５５０ｎｍ、半値幅は１００ｎｍであった。
［実施例２７］
実施例１４の第１の光反射層形成時と同様に、支持体の上に配向層を設けラビング処理後、λ／４板を直接積層させ、更にその上に実施例１４で用いた第一の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。次に、ＴＡＣ支持体をラビング処理後、実施例１４の第三の光反射層を直接積層させ、その上に実施例１４の第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を市販のアクリル接着剤（東亞合成株式会社製ＵＶ−３３００）を塗布により設け、メタルハライドランプを用いて、照射量１００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して接着剤硬化させることにより接着させた後に上記ＴＡＣ支持体（屈折率１．４８）を剥離せずに、実施例２７の輝度向上フィルムとした。第三の光反射層（平均屈折率１．５６）との屈折率差絶対値は０．０８であった。
次に、実施例１４同様に市販の液晶表示装置（パナソニック社製、商品名ＴＨ−Ｌ４２Ｄ２）を分解し、誘電体多層膜（商品名ＤＢＥＦ（登録商標）、スリーエム・カンパニー社製）を設けずに、実施例２７の輝度向上フィルムを前述の製造例１で作製した偏光板に、耐久性の高いアセトアセチル基を有するポリビニルアルコール系樹脂を含む接着剤を用いて貼合したものをバックライト側偏光板として用い、実施例２７の液晶表示装置を製造した。
［実施例２８］
実施例１４の第１の光反射層形成時と同様に、支持体の上に配向層を設けラビング処理後、λ／４板を直接積層させ、更にその上に実施例１４で用いた第一の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。次に、表面散乱層付与ＴＡＣ支持体のＴＡＣ面をラビング処理後、実施例１７の第三の光反射層を直接積層させ、その上に実施例１７の第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を市販のアクリル接着剤（東亞合成株式会社製ＵＶ−３３００）を塗布により設け、メタルハライドランプを用いて、照射量１００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して接着剤硬化させることにより接着させた後に上記表面散乱層付与ＴＡＣ支持体（屈折率１．４８）を残し、実施例２８の輝度向上フィルムとした。第三の光反射層（平均屈折率１．５６）との屈折率差絶対値は０．０８であった。
次に、実施例１４同様に市販の液晶表示装置（パナソニック社製、商品名ＴＨ−Ｌ４２Ｄ２）を分解し、誘電体多層膜（商品名ＤＢＥＦ（登録商標）、スリーエム・カンパニー社製）を設けずに、実施例２８の輝度向上フィルムを前述の製造例１で作製した偏光板に、耐久性の高いアセトアセチル基を有するポリビニルアルコール系樹脂を含む接着剤を用いて貼合したものをバックライト側偏光板として用い、実施例２８の液晶表示装置を製造した。
［評価］
実施例２６〜２８の輝度向上フィルムを用いた、実施例２６〜２８の液晶表示装置を実施例１と同様の基準にしたがって評価した。
具体的には、正面輝度については、実施例２６〜２８では、比較例１を基準にして評価した。
その結果、比較例１の液晶表示装置と比較して、実施例２６の液晶表示装置は正面輝度が２０％良好であった。また、比較例１の液晶表示装置と比較して、実施例２７の液晶表示装置は正面輝度は２３％良好であった。一方、比較例１の液晶表示装置と比較して、実施例２８の液晶表示装置は正面輝度は２７％良好であった。
以上、本発明者らの検討により、光反射層の光源側に光反射層から反射された光の偏光状態を変化させる層を付与することで輝度を改善できることを見出した。
１ バックライト側偏光板
２ 位相差フィルム
２Ａ 吸収帯域を具備する位相差フィルム
３ 偏光子
３ａｂ 偏光子の吸収軸方向
４ 偏光板保護フィルム
４Ａ 吸収帯域を具備する偏光板保護フィルム
１１ 輝度向上フィルム
１２ λ／４板
１２ｓｌ λ／４板の遅相軸方向
１３ 波長選択型反射偏光子（コレステリック液晶相を固定してなる光反射層または誘電体多層膜）
１３Ｂ ６０％以上の反射帯域を具備する波長選択型反射偏光子
１５ 光変換シート（量子ドット蛍光体などの蛍光材料含有）
１５Ａ 吸収帯域を具備する光変換シート
１５Ｒ 量子ロッド材料を含有する光変換シート
１６ 光学シート（プリズム、レンズシート、拡散シート、反射偏光子）
１６Ａ 吸収帯域を具備する光学シート
２１ 光学シート部材
３１ 面光源ＢＬユニット（エッジライト方式）
３２ ３８０ｎｍ〜４８０ｎｍの青色光を発光する光源（青色ＬＥＤ光源モジュール）
３３ 導光板（Ｌｉｇｈｔ Ｇｕｉｄｅ ＰｌａｔｅまたはＬｉｇｈｔ Ｇｕｉｄｉｎｇ Ｐａｎｅｌ：ＬＧＰ）
３３Ａ 吸収帯域を具備する導光板
３４ 直下型方式の面光源ＢＬユニット
３５ 拡散板
４２ 液晶セル、薄層トランジスタ基板、およびカラーフィルター基板（液晶駆動デバイスである光スイッチングデバイス）
４３ 表示側偏光板
５０ 表示装置用光源ユニット
６０ 表示装置

Claims (28)

  1. ３８０〜４８０ｎｍの波長帯域を有する光のうち少なくとも一部分の光を吸収して前記吸収した光よりも長い波長帯域の光に変換して再放出する蛍光材料を含む光変換シートと、
    ３８０〜４８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部の波長帯域で機能する波長選択型反射偏光子とを有し、
    前記光変換シートと前記波長選択型反射偏光子の間にさらに配置された光反射部材、または、前記波長選択型反射偏光子が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射率６０％以上の波長帯域を有する、光学シート部材。
  2. 前記波長選択型反射偏光子が、３８０〜４８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部を反射するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を有し、かつ、前記光反射層の反射帯域の半値幅が１５〜４００ｎｍである、請求項１に記載の光学シート部材。
  3. 前記波長選択型反射偏光子が、３８０〜４８０ｎｍ、５００〜５７０ｎｍ及び６００〜６９０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に反射中心波長を有するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を有する、請求項１または２に記載の光学シート部材。
  4. さらに下記式（１）〜（３）の少なくとも一つを満たすλ／４板を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学シート部材；
    式（１） ４５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
    式（２） ５５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
    式（３） ６３０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
    式（１）〜（３）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーションを表し、Ｒｅ（λ）の単位はｎｍである。
  5. さらに偏光板を有し、
    前記偏光板、前記λ／４板および前記波長選択型反射偏光子がこの順で、直接接触して、または、接着層を介して積層した、請求項４に記載の光学シート部材。
  6. さらに偏光板を有し、
    前記偏光板が偏光子と少なくとも一枚の偏光板保護フィルムとを有し、
    前記偏光子、前記偏光板保護フィルムおよび前記波長選択型反射偏光子がこの順で、直接接触して、または、接着層を介して積層し、
    前記偏光板保護フィルムが、下記式（１）〜（３）の少なくとも一つを満たすλ／４板である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学シート部材；
    式（１） ４５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
    式（２） ５５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
    式（３） ６３０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
    式（１）〜（３）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーションを表し、Ｒｅ（λ）の単位はｎｍである。
  7. 前記λ／４板は、光学的に略１軸性または略２軸性の位相差フィルム、あるいは、液晶性化合物を含む液晶層を１層以上有する位相差フィルムである、請求項４〜６のいずれか一項に記載の光学シート部材。
  8. 前記波長選択型反射偏光子が、誘電体多層膜である、請求項１に記載の光学シート部材。
  9. さらに偏光板を有し、
    前記偏光板および前記波長選択型反射偏光子が、直接接触して、または、接着層を介して積層した、請求項８に記載の光学シート部材。
  10. 前記蛍光材料が、有機蛍光体および無機蛍光体のうち少なくとも一種を含有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の光学シート部材。
  11. 前記無機蛍光体が、酸化物蛍光体、硫化物蛍光体、量子ドット蛍光体および量子ロッド蛍光体のうち少なくとも一種を含有する、請求項１０に記載の光学シート部材。
  12. 前記無機蛍光体が量子ロッド材料を含有し、
    前記光変換シートが、量子ロッド材料を分散させた後に延伸されてなる熱可塑性フィルムであり、かつ、入射光の偏光性を少なくとも一部保持した蛍光を発光する、請求項１０に記載の光学シート部材。
  13. 前記光学シート部材が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の光学シート部材。
  14. 前記光変換シートと前記波長選択型反射偏光子の間にさらに配置された光吸収部材、または、前記波長選択型反射偏光子が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光特性を有する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の光学シート部材。
  15. 前記吸収特性が、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍ、５６０〜６１０ｎｍ及び６６０〜７８０ｎｍの波長帯域の少なくとも一つの波長帯域に吸光度０．１以上の吸収帯域を有する特性である、請求項１３または１４に記載の光学シート部材；
    ここで、吸光度Ａ＝−ｌｏｇ10（透過率）である。
  16. 前記蛍光材料が再放出する光が、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する赤色光である、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の光学シート部材。
  17. 前記光変換シートが、２枚の酸素ガスバリア層を設けたベースフィルム間に、ポリマーマトリックスに前記蛍光材料が分散された蛍光材料部材を具備する、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の光学シート部材。
  18. 少なくとも３８０〜４８０ｎｍの波長帯域のうち少なくとも一部に発光波長を有する光源と、
    請求項１〜１７のいずれか一項に記載の光学シート部材とを有する表示装置。
  19. 前記光源、前記光学シート部材が有する前記光変換シート、および、前記光学シート部材が有する前記波長選択型反射偏光子がこの順で配置された、請求項１８に記載の表示装置。
  20. 前記光源の光をスイッチングする光スイッチングデバイスを有する、請求項１８または１９に記載の表示装置。
  21. 前記光スイッチングデバイスが液晶駆動デバイスであり、
    前記波長選択型反射偏光子と前記液晶駆動デバイス間に偏光板を有する、請求項２０に記載の表示装置。
  22. 前記偏光板および前記波長選択型反射偏光子が、直接接触して、または、接着層を介して積層した、請求項２１に記載の表示装置。
  23. 前記光学シート部材が下記式（１）〜（３）の少なくとも一つを満たすλ／４板を有し、
    前記偏光板、前記λ／４板および前記波長選択型反射偏光子がこの順で、直接接触して、または、接着層を介して積層した、請求項２１または２２に記載の表示装置；
    式（１） ４５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（４５０）＜４５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
    式（２） ５５０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（５５０）＜５５０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
    式（３） ６３０ｎｍ／４−６０ｎｍ＜Ｒｅ（６３０）＜６３０ｎｍ／４＋６０ｎｍ
    式（１）〜（３）中、Ｒｅ（λ）は波長λｎｍにおける面内方向のレターデーションを表し、Ｒｅ（λ）の単位はｎｍである。
  24. 前記光源と結合された導光板を有し、
    前記導光板と前記光変換シート間、前記光変換シートと前記波長選択型反射偏光子間、前記波長選択型反射偏光子と前記偏光板間の少なくとも１つに、さらに光学シートを有する、請求項２１〜２３のいずれか一項に記載の表示装置。
  25. 前記光学シートが、プリズムシート、レンズシートおよび拡散シートのいずれか一つ以上から選択された単層光学シートまたは積層光学シートである、請求項２４に記載の表示装置。
  26. 前記光源が青色ＬＥＤを含み、
    前記光変換シートが、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、６００〜６５０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である赤色光の発光波長を持つ蛍光材料を具備する、請求項１８〜２５のいずれか一項に記載の表示装置。
  27. 前記光変換シートが、２枚の酸素ガスバリア層を設けたベースフィルム間に、ポリマーマトリックスに前記蛍光材料が分散された蛍光材料部材を具備し、
    前記光変換シートが前記波長選択型反射偏光子と前記光源の間に配置された、請求項１８〜２６のいずれか一項に記載の表示装置。
  28. 薄層トランジスタを有し、
    前記薄層トランジスタが、キャリア濃度が１×１０14／ｃｍ3未満である酸化物半導体層を有する、請求項１８〜２７のいずれか一項に記載の表示装置。
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