JP7828985B2 - 表示システムおよび表示体 - Google Patents

Description

本発明は、表示システムおよび表示体に関する。

液晶表示装置およびエレクトロルミネセンス（ＥＬ）表示装置（例えば、有機ＥＬ表示装置）に代表される画像表示装置が急速に普及している。画像表示装置においては、画像表示を実現し、画像表示の性能を高めるために、一般的に、偏光部材、位相差部材等の光学部材が用いられている（例えば、特許文献１を参照）。

近年、画像表示装置の新たな用途が開発されている。例えば、Ｖｉｒｔｕａｌ Ｒｅａｌｉｔｙ（ＶＲ）を実現するためのディスプレイ付きゴーグル（ＶＲゴーグル）が製品化され始めている。ＶＲゴーグルは様々な場面での利用が検討されていることから、その軽量化、高精細化等が望まれている。軽量化は、例えば、ＶＲゴーグルに用いられるレンズを薄型化することで達成され得る。一方で、薄型レンズを用いた表示システムに適した光学部材の開発も望まれている。

特開２０２１－１０３２８６号公報

上記に鑑み、本発明はＶＲゴーグルの軽量化、高精細化を実現し得る表示システムの提供を主たる目的とする。

１．本発明の実施形態による表示システムは、ユーザに対して画像を表示する表示システムであって、偏光部材を介して画像を表す光を前方に出射する表示面を有する表示素子と、前記表示素子の前方に配置され、反射型偏光部材を含み、前記表示素子から出射された光を反射する反射部と、前記表示素子と前記反射部との間の光路上に配置される第一レンズ部と、前記表示素子と前記第一レンズ部との間に配置され、前記表示素子から出射された光を透過させ、前記反射部で反射された光を前記反射部に向けて反射させるハーフミラーと、前記表示素子と前記ハーフミラーとの間の光路上に配置される第一位相差部材と、前記表示素子と前記ハーフミラーとの間の光路上に配置される第１の部材と、前記ハーフミラーと前記反射部との間の光路上に配置される第二位相差部材と、前記ハーフミラーと前記反射部との間の光路上に配置される第２の部材と、を備え、前記第一位相差部材および前記第二位相差部材は、それぞれ、直線偏光を円偏光に、または、円偏光を直線偏光に変換可能な位相差部材であり、前記第１の部材および前記第２の部材は、それぞれ、厚み方向の位相差を与える部材であり、前記表示素子と前記ハーフミラーとの間および前記ハーフミラーと前記反射部との間のいずれにおいても、前記厚み方向の位相差を与える部材は、前記位相差部材よりも前方または後方に位置する。
２．上記１に記載の表示システムにおいて、上記厚み方向の位相差を与える部材は、ポジティブＣプレートであってもよい。
３．上記１または２に記載の表示システムにおいて、上記第一位相差部材、上記第二位相差部材、上記第１の部材および上記第２の部材は、それぞれ、表面平滑性が１．０ａｒｃｍｉｎ以下である。
４．上記１から３のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記偏光部材と上記第一位相差部材と上記第１の部材とを含む第一光学積層体、および、上記反射部と上記第二位相差部材と上記第２の部材とを含む第二光学積層体は、それぞれ、極角３０°、方位角０°～３６０°で測定される波長５５０ｎｍの透過光の楕円率が０．７７以上であってもよい。
５．上記１から４のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記偏光部材と上記第一位相差部材と上記第１の部材とを含む第一光学積層体、および、上記反射部と上記第二位相差部材と上記第２の部材とを含む第二光学積層体は、それぞれ、極角０°で測定される波長５５０ｎｍの透過光の楕円率が０．９４以上であってもよい。
６．上記１から５のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記偏光部材と上記第一位相差部材と上記第１の部材とを含む第一光学積層体、および、上記反射部と上記第二位相差部材と上記第２の部材とを含む第二光学積層体は、それぞれ、極角０°で測定される波長５５０ｎｍの透過光の偏光解消指数（ＤＩ）を１から差し引いた値（１－ＤＩ）が９５．５％以上であってもよい。
７．上記１から６のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記第１の部材と上記第２の部材とは、厚み方向の位相差Ｒｔｈ（５９０）が実質的に同じのポジティブＣプレートであってもよい。
８．上記７に記載の表示システムにおいて、上記厚み方向の位相差Ｒｔｈ（５９０）をｘ（単位：ｎｍ）とし、上記偏光部材と上記第一位相差部材と上記第１の部材とを含む第一光学積層体、および、上記反射部と上記第二位相差部材と上記第２の部材とを含む第二光学積層体に対し、前記第一光学積層体側からバックライトを点灯させて光を入射させ、前記第二光学積層体から光を出射させ、入射角および出射角を極角３０°とし、方位角０°～３５５°の範囲で方位角５°ごとに輝度を測定し、得られる値の平均値をｙ（単位：ｃｄ／ｍ^２）として、ｙ＝ａｘ^２＋ｂｘ＋ｃで近似したときのａが０．０３０以下であってもよい。
９．上記１から８のいずれかに記載の表示システムは、上記反射部の前方に配置される第二レンズ部を備えてもよい。
１０．本発明の実施形態による表示体は、上記１から９のいずれかに記載の表示システムを具備する。

本発明の実施形態による表示システムによれば、ＶＲゴーグルの軽量化、高精細化を実現し得る。

本発明の１つの実施形態に係る表示システムの概略の構成を示す模式図である。 図１に示す表示システムの表示素子と反射部との間に配置される部材の位置関係の一例を模式的に示す図である。 図１に示す表示システムの表示素子と反射部との間に配置される部材の位置関係の別の例を模式的に示す図である。 実施例および比較例の積層体の配置における輝度を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。図面は説明をより明確にするため、実施の形態に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、図面については、同一または同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略することがある。

（用語および記号の定義）
本明細書における用語および記号の定義は下記の通りである。
（１）屈折率（ｎｘ、ｎｙ、ｎｚ）
「ｎｘ」は面内の屈折率が最大になる方向（すなわち、遅相軸方向）の屈折率であり、「ｎｙ」は面内で遅相軸と直交する方向（すなわち、進相軸方向）の屈折率であり、「ｎｚ」は厚み方向の屈折率である。
（２）面内位相差（Ｒｅ）
「Ｒｅ（λ）」は、２３℃における波長λｎｍの光で測定した面内位相差である。例えば、「Ｒｅ（５５０）」は、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した面内位相差である。Ｒｅ（λ）は、層（フィルム）の厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、式：Ｒｅ（λ）＝（ｎｘ－ｎｙ）×ｄによって求められる。
（３）厚み方向の位相差（Ｒｔｈ）
「Ｒｔｈ（λ）」は、２３℃における波長λｎｍの光で測定した厚み方向の位相差である。例えば、「Ｒｔｈ（５５０）」は、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した厚み方向の位相差である。Ｒｔｈ（λ）は、層（フィルム）の厚みをｄ（ｎｍ）としたとき、式：Ｒｔｈ（λ）＝（ｎｘ－ｎｚ）×ｄによって求められる。
（４）Ｎｚ係数
Ｎｚ係数は、Ｎｚ＝Ｒｔｈ／Ｒｅによって求められる。
（５）角度
本明細書において角度に言及するときは、特段の言及がない限り、当該角度は基準方向に対して時計回りおよび反時計回りの両方を包含する。したがって、例えば「４５°」は±４５°を意味する。また、本明細書において、「略平行」は、０°±１０°の範囲を包含し、好ましくは０°±５°の範囲内であり、より好ましくは０°±３°の範囲内であり、さらに好ましくは０°±１°の範囲内である。「略直交」は、９０°±１０°の範囲を包含し、好ましくは９０°±５°の範囲内であり、より好ましくは９０°±３°の範囲内であり、さらに好ましくは９０°±１°の範囲内である。

図１は本発明の１つの実施形態に係る表示システムの概略の構成を示す模式図である。図１では、表示システム２の各構成要素の配置および形状等を模式的に図示している。表示システム２は、表示素子１２と、反射型偏光部材を含む反射部１４と、第一レンズ部１６と、ハーフミラー１８と、第一位相差部材２０と、第二位相差部材２２と、第二レンズ部２４とを備えている。反射部１４は、表示素子１２の表示面１２ａ側である前方に配置され、表示素子１２から出射された光を反射し得る。第一レンズ部１６は表示素子１２と反射部１４との間の光路上に配置され、ハーフミラー１８は表示素子１２と第一レンズ部１６との間に配置されている。第一位相差部材２０は表示素子１２とハーフミラー１８との間の光路上に配置され、第二位相差部材２２はハーフミラー１８と反射部１４との間の光路上に配置されている。

表示素子１２は、例えば、液晶ディスプレイまたは有機ＥＬディスプレイであり、画像を表示するための表示面１２ａを有している。表示面１２ａから出射される光は、例えば、表示素子１２に含まれ得る偏光部材（代表的には、偏光フィルム）を通過して出射され、第１の直線偏光とされている。

第一位相差部材２０は、第一位相差部材２０に入射した第１の直線偏光を第１の円偏光に変換し得る。第一位相差部材２０は、表示素子１２に一体に設けられてもよい。

ハーフミラー１８は、表示素子１２から出射された光を透過させ、反射部１４で反射された光を反射部１４に向けて反射させる。図１に示す例では、ハーフミラー１８は、第一レンズ部１６に一体に設けられている。

第二位相差部材２２は、反射部１４およびハーフミラー１８で反射させた光を、反射型偏光部材を含む反射部１４を透過させ得る。第二位相差部材２２は、第一レンズ部１６に一体に設けられてもよいし、第二レンズ部２４に一体に設けられてもよい。後者の場合、第二位相差部材２２は、反射部１４とともに第二レンズ部２４に一体に設けられ得る。

第一位相差部材２０から出射された第１の円偏光は、ハーフミラー１８および第一レンズ部１６を通過し、第二位相差部材２２により第２の直線偏光に変換される。第二位相差部材２２から出射された第２の直線偏光は、反射部１４に含まれる反射型偏光部材を透過せずにハーフミラー１８に向けて反射される。このとき、反射部１４に含まれる反射型偏光部材に入射した第２の直線偏光の偏光方向は、反射型偏光部材の反射軸と同方向である。そのため、反射部１４に入射した第２の直線偏光は、反射型偏光部材で反射される。

反射部１４で反射された第２の直線偏光は第二位相差部材２２により第２の円偏光に変換され、第二位相差部材２２から出射された第２の円偏光は第一レンズ部１６を通過してハーフミラー１８で反射される。ハーフミラー１８で反射された円偏光は、第一レンズ部１６を通過し、第二位相差部材２２により第３の直線偏光に変換される。第３の直線偏光は、反射部１４に含まれる反射型偏光部材を透過する。このとき、反射部１４に含まれる反射型偏光部材に入射した第３の直線偏光の偏光方向は、反射型偏光部材の透過軸と同方向である。そのため、反射部１４に入射した第３の直線偏光は、反射型偏光部材を透過する。

反射部１４を透過した光は、第二レンズ部２４を通過して、ユーザの目２６に入射する。

例えば、表示素子１２に含まれる偏光部材の吸収軸と反射部１４に含まれる反射型偏光部材の反射軸とは、互いに略平行に配置されてもよいし、略直交に配置されてもよい。

図１において図示しないが、表示システム２は、表示素子１２とハーフミラー１８との間の光路上に配置される厚み方向の位相差を与える第１の部材を備えることができる。また、表示システム２は、ハーフミラー１８と反射部１４との間の光路上に配置される厚み方向の位相差を与える第２の部材を備えることができる。このような部材を設けることにより、光抜け（例えば、斜め方向の光抜け）を防止し得る。そして、画像が重なって視認される、いわゆるゴースト現象を低減することができる。

図２は、図１に示す表示システムの表示素子と反射部との間に配置される部材の位置関係の一例を模式的に示す図であり、図３は、図１に示す表示システムの表示素子と反射部との間に配置される部材の位置関係の別の例を模式的に示す図である。

図２に示す例では、表示素子１２に含まれる偏光部材１０の前方（図２の右側）には、第一位相差部材２０と厚み方向の位相差を与える第１の部材３０とがこの順で配置されている。そして、反射部１４の後方（図２の左側）には、厚み方向の位相差を与える第２の部材３２と第二位相差部材２２とがこの順で配置されている。厚み方向の位相差を与える部材３０、３２は、それぞれ、位相差部材２０、２２よりも前方に配置されている。偏光部材１０と第一位相差部材２０と第１の部材３０とは、積層されて、第一光学積層体１００を構成してもよい。そして、反射部１４と第２の部材３２と第二位相差部材２２とは、積層されて、第二光学積層体２００を構成してもよい。なお、図２において、第一レンズ部１６およびハーフミラー１８は図示していないが、これらは、例えば、第１の部材３０と第二位相差部材２２との間に配置される。

図３に示す例では、表示素子１２に含まれる偏光部材１０の前方（図２の右側）には、厚み方向の位相差を与える第１の部材３０と第一位相差部材２０とがこの順で配置されている。そして、反射部１４の後方（図２の左側）には、第二位相差部材２２と厚み方向の位相差を与える第２の部材３２とがこの順で配置されている。厚み方向の位相差を与える部材３０、３２は、それぞれ、位相差部材２０、２２よりも後方に配置されている。偏光部材１０と第１の部材３０と第一位相差部材２０とは、積層されて、第一光学積層体１００を構成してもよい。そして、反射部１４と第二位相差部材２２と第２の部材３２とは、積層されて、第二光学積層体２００を構成してもよい。なお、図３において、第一レンズ部１６およびハーフミラー１８は図示していないが、これらは、例えば、第一位相差部材２０と第２の部材３２との間に配置される。

図２および図３のいずれの例においても、第一位相差部材２０と第二位相差部材２２とを、そして、第１の部材３０と第２の部材３２とを同じ部材として見たとき、破線で示す面Ｍに対して、面対称の配置とはなっていない（非対称な配置である）と言える。このような配置を採用することにより、光抜け（例えば、斜め方向の光抜け）をより効果的に防止し、ゴースト現象をより効果的に低減することができる。

１つの実施形態においては、第一光学積層体１００と第二光学積層体２００とを有する光学部材セットが提供され得る。

第一光学積層体１００および第二光学積層体２００のそれぞれ（以下、単に、光学積層体と称する場合がある）において、光学積層体を構成する各部材は、任意の適切な接着層を介して積層され得る。接着層を介して各部材を積層することにより、平滑性に優れる光学積層体を得ることができる。上記表示システムにおいては、レンズ部において（例えば、凸レンズにより）画像が拡大され得、光学積層体の平滑性は視認性に大きく影響し得る。平滑性に優れた光学積層体によれば、上記表示システムにおいて顕著に優れた視認性を実現し得る。

上記接着層は、接着剤で形成されてもよいし、粘着剤で形成されてもよい。具体的には、接着層は、接着剤層であってもよいし、粘着剤層であってもよい。接着層の厚みは、例えば０．０５μｍ～３０μｍである。

第一位相差部材２０および第二位相差部材２２のそれぞれ（以下、単に、位相差部材と称する場合がある）は、代表的には、直線偏光を円偏光に、または、円偏光を直線偏光に変換可能な位相差部材であり得る。位相差部材は、単一層で構成されていてもよく、積層構造を有していてもよい。

位相差部材が単一層で構成される場合、代表的には、位相差部材はλ／４部材であり得る。λ／４部材の面内位相差Ｒｅ（５５０）は、例えば１００ｎｍ～１９０ｎｍであり、１１０ｎｍ～１８０ｎｍであってもよく、１３０ｎｍ～１６０ｎｍであってもよく、１３５ｎｍ～１５５ｎｍであってもよい。

λ／４部材は、好ましくは、位相差値が測定光の波長に応じて大きくなる逆分散波長特性を示す。λ／４部材のＲｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）は、例えば１未満であり、０．９５以下であってよく、さらには０．９０未満、さらには０．８５以下であってもよい。λ／４部材のＲｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）は、例えば０．７５以上である。

１つの実施形態において、λ／４部材は、Ｒｅ（４００）／Ｒｅ（５５０）＜０．８５、Ｒｅ（６５０）／Ｒｅ（５５０）＞１．０３、およびＲｅ（７５０）／Ｒｅ（５５０）＞１．０５を全て満たす。λ／４部材は、０．６５＜Ｒｅ（４００）／Ｒｅ（５５０）＜０．８０（好ましくは、０．７＜Ｒｅ（４００）／Ｒｅ（５５０）＜０．７５）、１．０＜Ｒｅ（６５０）／Ｒｅ（５５０）＜１．２５（好ましくは、１．０５＜Ｒｅ（６５０）／Ｒｅ（５５０）＜１．２０）、および１．０５＜Ｒｅ（７５０）／Ｒｅ（５５０）＜１．４０（好ましくは、１．０８＜Ｒｅ（７５０）／Ｒｅ（５５０）＜１．３６）から選択される少なくとも１つを満たすことが好ましく、より好ましくは少なくとも２つを満たし、さらに好ましくは全てを満たす。

λ／４部材は、好ましくは屈折率特性がｎｘ＞ｎｙ≧ｎｚの関係を示す。ここで「ｎｙ＝ｎｚ」はｎｙとｎｚが完全に等しい場合だけではなく、実質的に等しい場合を包含する。したがって、本発明の効果を損なわない範囲で、ｎｙ＜ｎｚとなる場合があり得る。λ／４部材のＮｚ係数（Ｒｔｈ（５９０）／Ｒｅ（５９０））は、好ましくは０．４～３であり、より好ましくは０．４～２．５であり、さらに好ましくは０．４～１．５であり、特に好ましくは０．４～１．３である。

λ／４部材は、上記特性を満足し得る任意の適切な材料で形成される。λ／４部材は、例えば、樹脂フィルムの延伸フィルムまたは液晶化合物の配向固化層であり得る。なお、樹脂フィルムの延伸フィルムを位相差フィルムと称する場合がある。

上記樹脂フィルムに含まれる樹脂としては、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステルカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、環状オレフィン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、単独で用いてもよく、組み合わせて（例えば、ブレンド、共重合）用いてもよい。λ／４部材が逆分散波長特性を示す場合、ポリカーボネート系樹脂またはポリエステルカーボネート系樹脂（以下、単にポリカーボネート系樹脂と称する場合がある）を含む樹脂フィルムが好適に用いられ得る。

上記ポリカーボネート系樹脂としては、本発明の効果が得られる限りにおいて、任意の適切なポリカーボネート系樹脂を用いることができる。例えば、ポリカーボネート系樹脂は、フルオレン系ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、イソソルビド系ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、脂環式ジオール、脂環式ジメタノール、ジ、トリまたはポリエチレングリコール、ならびに、アルキレングリコールまたはスピログリコールからなる群から選択される少なくとも１つのジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、を含む。好ましくは、ポリカーボネート系樹脂は、フルオレン系ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、イソソルビド系ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、脂環式ジメタノールに由来する構造単位ならびに／あるいはジ、トリまたはポリエチレングリコールに由来する構造単位と、を含み；さらに好ましくは、フルオレン系ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、イソソルビド系ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位と、ジ、トリまたはポリエチレングリコールに由来する構造単位と、を含む。ポリカーボネート系樹脂は、必要に応じてその他のジヒドロキシ化合物に由来する構造単位を含んでいてもよい。なお、λ／４部材に好適に用いられ得るポリカーボネート系樹脂およびλ／４部材の形成方法の詳細は、例えば、特開２０１４－１０２９１号公報、特開２０１４－２６２６６号公報、特開２０１５－２１２８１６号公報、特開２０１５－２１２８１７号公報、特開２０１５－２１２８１８号公報に記載されており、これらの公報の記載は本明細書に参考として援用される。

上記液晶化合物の配向固化層は、液晶化合物が層内で所定の方向に配向し、その配向状態が固定されている層である。なお、「配向固化層」は、後述のように液晶モノマーを硬化させて得られる配向硬化層を包含する概念である。λ／４部材においては、代表的には、棒状の液晶化合物がλ／４部材の遅相軸方向に並んだ状態で配向している（ホモジニアス配向）。棒状の液晶化合物として、例えば、液晶ポリマーおよび液晶モノマーが挙げられる。液晶化合物は、好ましくは、重合可能である。液晶化合物が重合可能であると、液晶化合物を配向させた後に重合させることで、液晶化合物の配向状態を固定できる。

上記液晶化合物の配向固化層（液晶配向固化層）は、所定の基材の表面に配向処理を施し、当該表面に液晶化合物を含む塗工液を塗工して当該液晶化合物を上記配向処理に対応する方向に配向させ、当該配向状態を固定することにより形成され得る。配向処理としては、任意の適切な配向処理が採用され得る。具体的には、機械的な配向処理、物理的な配向処理、化学的な配向処理が挙げられる。機械的な配向処理の具体例としては、ラビング処理、延伸処理が挙げられる。物理的な配向処理の具体例としては、磁場配向処理、電場配向処理が挙げられる。化学的な配向処理の具体例としては、斜方蒸着法、光配向処理が挙げられる。各種配向処理の処理条件は、目的に応じて任意の適切な条件が採用され得る。

液晶化合物の配向は、液晶化合物の種類に応じて液晶相を示す温度で処理することにより行われる。このような温度処理を行うことにより、液晶化合物が液晶状態をとり、基材表面の配向処理方向に応じて当該液晶化合物が配向する。

配向状態の固定は、１つの実施形態においては、上記のように配向した液晶化合物を冷却することにより行われる。液晶化合物が重合性または架橋性である場合には、配向状態の固定は、上記のように配向した液晶化合物に重合処理または架橋処理を施すことにより行われる。

上記液晶化合物としては、任意の適切な液晶ポリマーおよび／または液晶モノマーが用いられる。液晶ポリマーおよび液晶モノマーは、それぞれ単独で用いてもよく、組み合わせてもよい。液晶化合物の具体例および液晶配向固化層の作製方法は、例えば、特開２００６－１６３３４３号公報、特開２００６－１７８３８９号公報、国際公開第２０１８／１２３５５１号公報に記載されている。これらの公報の記載は本明細書に参考として援用される。

樹脂フィルムの延伸フィルムで構成されるλ／４部材の厚みは、例えば１０μｍ～１００μｍであり、好ましくは１０μｍ～７０μｍ、より好ましくは１０μｍ～６０μｍ、さらに好ましくは２０μｍ～５０μｍである。また、液晶配向固化層で構成されるλ／４部材の厚みは、例えば１μｍ～１０μｍであり、好ましくは１μｍ～８μｍ、より好ましくは１μｍ～６μｍ、さらに好ましくは１μｍ～４μｍである。

偏光部材１０の吸収軸とλ／４部材である第一位相差部材２０の遅相軸とのなす角度は、例えば４０°～５０°であり、４２°～４８°であってもよく、約４５°であってもよい。偏光部材１０の吸収軸とλ／４部材である第二位相差部材２２の遅相軸とのなす角度は、例えば４０°～５０°であり、４２°～４８°であってもよく、約４５°であってもよい。

位相差部材が積層構造を有する場合、代表的には、位相差部材は、λ／２層とλ／４層を含む積層構造を有する。

λ／２層の面内位相差Ｒｅ（５５０）は、例えば２００ｎｍ～３３０ｎｍであり、２３０ｎｍ～３３０ｎｍであってもよく、２３０ｎｍ～２９０ｎｍであってもよく、２５０ｎｍ～２８０ｎｍであってもよい。

λ／４層の面内位相差Ｒｅ（５５０）は、例えば１００ｎｍ～２００ｎｍであり、１１０ｎｍ～１８０ｎｍであってもよく、１３０ｎｍ～１６０ｎｍであってもよく、１３５ｎｍ～１５５ｎｍであってもよい。

λ／２層およびλ／４層のそれぞれ（以下、単に、積層構造に含まれる層と称する場合がある）は、好ましくは、位相差値が測定光の波長に応じて大きくなる逆分散波長特性を示す。積層構造に含まれる層のＲｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）は、例えば０．７５以上１未満であり、０．８以上０．９５以下であってもよい。

積層構造に含まれる層は、位相差値が測定光の波長によってもほとんど変化しないフラットな波長分散特性を示してもよい。この場合、積層構造に含まれる層のＲｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）は、例えば０．９９～１．０３であってよく、Ｒｅ（６５０）／Ｒｅ（５５０）は、例えば０．９８～１．０２であってよい。

積層構造に含まれる層は、好ましくは屈折率特性がｎｘ＞ｎｙ≧ｎｚの関係を示す。ここで「ｎｙ＝ｎｚ」はｎｙとｎｚが完全に等しい場合だけではなく、実質的に等しい場合を包含する。したがって、本発明の効果を損なわない範囲で、ｎｙ＜ｎｚとなる場合があり得る。積層構造に含まれる層のＮｚ係数（Ｒｔｈ（５５０）／Ｒｅ（５５０））は、好ましくは０．４～３であり、より好ましくは０．４～２．５であり、さらに好ましくは０．４～１．５であり、特に好ましくは０．４～１．３である。

積層構造に含まれる層は、上記特性を満足し得る任意の適切な材料で形成される。積層構造に含まれる層は、例えば、樹脂フィルムの延伸フィルムまたは液晶化合物の配向固化層であり得る。樹脂フィルムの延伸フィルムおよび液晶化合物の配向固化層の詳細は上述のとおりである。積層構造に含まれる層がフラットな波長分散特性を有する場合、その形成材料としては、シクロオレフィン系樹脂、なかでもノルボルネン系樹脂が好ましく例示できる。

ノルボルネン系樹脂は、ノルボルネン系モノマーを重合単位として重合される樹脂である。ノルボルネン系モノマーとしては、例えば、ノルボルネン、およびそのアルキルおよび／またはアルキリデン置換体、例えば、５－メチル－２－ノルボルネン、５－ジメチル－２－ノルボルネン、５－エチル－２－ノルボルネン、５－ブチル－２－ノルボルネン、５－エチリデン－２－ノルボルネン等、ならびにこれらのハロゲン等の極性基置換体；ジシクロペンタジエン、２，３－ジヒドロジシクロペンタジエン等；ジメタノオクタヒドロナフタレン、そのアルキルおよび／またはアルキリデン置換体、およびハロゲン等の極性基置換体、例えば、６－メチル－１，４：５，８－ジメタノ－１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ－オクタヒドロナフタレン、６－エチル－１，４：５，８－ジメタノ－１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ－オクタヒドロナフタレン、６－エチリデン－１，４：５，８－ジメタノ－１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ－オクタヒドロナフタレン、６－クロロ－１，４：５，８－ジメタノ－１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ－オクタヒドロナフタレン、６－シアノ－１，４：５，８－ジメタノ－１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ－オクタヒドロナフタレン、６－ピリジル－１，４：５，８－ジメタノ－１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ－オクタヒドロナフタレン、６－メトキシカルボニル－１，４：５，８－ジメタノ－１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ－オクタヒドロナフタレン等；シクロペンタジエンの３～４量体、例えば、４，９：５，８－ジメタノ－３ａ，４，４ａ，５，８，８ａ，９，９ａ－オクタヒドロ－１Ｈ－ベンゾインデン、４，１１：５，１０：６，９－トリメタノ－３ａ，４，４ａ，５，５ａ，６，９，９ａ，１０，１０ａ，１１，１１ａ－ドデカヒドロ－１Ｈ－シクロペンタアントラセン等が挙げられる。上記ノルボルネン系樹脂は、ノルボルネン系モノマーと他のモノマーとの共重合体であってもよい。

λ／４層の厚みについては、上記λ／４部材の説明を適用することができる。樹脂フィルムの延伸フィルムで構成されるλ／２層の厚みは、例えば２０μｍ～２００μｍであり、好ましくは２０μｍ～１４０μｍ、より好ましくは２０μｍ～１２０μｍ、さらに好ましくは４０μｍ～１００μｍである。また、液晶配向固化層で構成されるλ／２層の厚みは、例えば２μｍ～２０μｍであり、好ましくは２μｍ～１６μｍ、より好ましくは２μｍ～１２μｍ、さらに好ましくは２μｍ～８μｍである。

位相差部材において、λ／２層の遅相軸とλ／４層の遅相軸とのなす角度は、好ましくは５０°～７０°であり、より好ましくは５５°～６５°であり、さらに好ましくは５７°～６３°であり、特に好ましくは約６０°である。１つの実施形態においては、偏光部材１０の吸収軸とλ／２層の遅相軸とのなす角度は、好ましくは５°～３５°であり、より好ましくは１０°～２０°であり、さらに好ましくは１２°～１８°であり、特に好ましくは約１５°である。偏光部材１０の吸収軸とλ／４層の遅相軸とのなす角度は、好ましくは５５°～８５°であり、より好ましくは７０°～８０°であり、さらに好ましくは７２°～７８°であり、特に好ましくは約７５°である。別の実施形態においては、偏光部材１０の吸収軸とλ／４層の遅相軸とのなす角度は、好ましくは５°～３５°であり、より好ましくは１０°～２０°であり、さらに好ましくは１２°～１８°であり、特に好ましくは約１５°である。偏光部材１０の吸収軸とλ／２層の遅相軸とのなす角度は、好ましくは５５°～８５°であり、より好ましくは７０°～８０°であり、さらに好ましくは７２°～７８°であり、特に好ましくは約７５°である。

第一位相差部材２０と第二位相差部材２２とは、同じ構成（形成材料、厚み、光学特性等）の部材であってもよく、異なる構成の部材であってもよい。例えば、製造効率の観点から、第一位相差部材２０と第二位相差部材２２とは、同じ構成とされ得る。

表示システム２においては、例えば、視認性向上の観点から、第一位相差部材２０の位相差値と第二位相差部材２２の位相差値とは高度な調整が求められ得る。例えば、第一位相差部材２０の面内位相差（ａ）と第二位相差部材２２の面内位相差（ｂ）との差の絶対値は、例えば３．５ｎｍ以下であり、好ましくは３．０ｎｍ以下であり、より好ましくは２．５ｎｍ以下であり、さらに好ましくは２．０ｎｍ以下であり、特に好ましくは１．５ｎｍ以下であり、最も好ましくは１．０ｎｍ以下である。（ａ）および（ｂ）は、例えば、Ｒｅ（５９０）の値である。

また例えば、第一位相差部材２０の面内位相差（ａ）と第二位相差部材２２の面内位相差（ｂ）とは、下記式（Ｉ）を満たすことが好ましい。
（（ａ）－（ｂ））／（（ａ）＋（ｂ）／２）≦０．０２・・・（Ｉ）
より好ましくは（（ａ）－（ｂ））／（（ａ）＋（ｂ）／２）≦０．０１５であり、さらに好ましくは（（ａ）－（ｂ））／（（ａ）＋（ｂ）／２）≦０．０１である。

厚み方向の位相差を与える第１の部材３０および第２の部材３２のそれぞれ（以下、単に、厚み方向の位相差を与える部材と称する場合がある）は、代表的には、屈折率特性がｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの関係を示し得る部材（いわゆる、ポジティブＣプレート）であり得る。

ポジティブＣプレートの厚み方向の位相差Ｒｔｈ（５９０）は、好ましくは－２０ｎｍ～－２００ｎｍであり、より好ましくは－３０ｎｍ～－１８０ｎｍであり、さらに好ましくは－４０ｎｍ～－１６０ｎｍであり、特に好ましくは－５０ｎｍ～－１４０ｎｍである。ここで、「ｎｘ＝ｎｙ」は、ｎｘとｎｙが厳密に等しい場合のみならず、ｎｘとｎｙが実質的に等しい場合も包含する。ポジティブＣプレートの面内位相差Ｒｅ（５５０）は、例えば１０ｎｍ未満である。

ポジティブＣプレートは、上記特性を満足し得る任意の適切な材料で形成される。ポジティブＣプレートは、例えば、樹脂フィルムまたは液晶化合物の配向固化層であり得る。

ポジティブＣプレートを構成する樹脂フィルムの材料としては、代表的には負の複屈折を有する樹脂材料が挙げられる。負の複屈折を有する樹脂は、一軸延伸した場合に延伸方向と直角方向の屈折率が最大となる性質を示す樹脂である。負の複屈折を有する樹脂としては、例えば、芳香環やカルボニル基などの分極異方性の大きい化学結合や官能基が、側鎖に導入された樹脂が挙げられる。負の複屈折を有する樹脂の具体例としては、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、マレイミド系樹脂、変性ポリオレフィン系樹脂、フマル酸エステル系樹脂等が挙げられ、その具体例としては、特開２０２１－０７６７５９号公報、特表２００８－５４４３０４号公報、特表２００８－５４４３１７号公報等に記載の負の複屈折を有する樹脂を参照することができる。上記樹脂材料は、単独で、または、二種以上を組み合わせて用いることができる。

ポジティブＣプレートを構成する樹脂フィルムは、必要に応じて、任意の適切な添加剤をさらに含有し得る。添加剤の具体例としては、可塑剤、熱安定剤、光安定剤、滑剤、抗酸化剤、紫外線吸収剤、難燃剤、着色剤、帯電防止剤、相溶化剤、架橋剤、増粘剤等が挙げられる。添加剤の種類および含有量は、目的に応じて適宜設定され得る。樹脂フィルムにおける添加剤の含有量は、例えば３重量％～１０重量％程度である。

１つの実施形態においては、上記樹脂材料をフィルム状に製膜後、そのままポジティブＣプレートとして用いることができる。具体的には、製膜された膜を延伸することなく、そのままポジティブＣプレートとして用いることができる。例えば、支持体に、上記樹脂材料を含む樹脂溶液を塗布して（溶液製膜法により）製膜すると、支持体上で樹脂溶液が乾燥される際の体積収縮により応力が生じ、ポリマーの分子鎖が面内方向に配向する傾向がある。複屈折発現性が高く、かつ、負の固有複屈折を有する樹脂材料を用いると、乾燥時の収縮作用により、大きな厚み方向複屈折を有する塗膜を支持体上に形成させることができる。そして、形成された塗膜を、そのままポジティブＣプレートとして用いることができる。

樹脂フィルムで構成されるポジティブＣプレートの厚みは、例えば１μｍ～４０μｍであり、好ましくは３μｍ～３５μｍであり、より好ましくは５μｍ～３０μｍである。

ポジティブＣプレートを構成する液晶化合物の配向固化層としては、ホメオトロピック配向に固定された液晶材料の配向固化層が好ましく例示できる。ホメオトロピック配向させることができる液晶材料（液晶化合物）は、液晶モノマーであってもよいし、液晶ポリマーであってもよい。このような液晶化合物およびポジティブＣプレートの形成方法の具体例としては、特開２００２－３３３６４２号公報の［００２０］～［００２８］に記載の液晶化合物および当該位相差層の形成方法が挙げられる。

液晶化合物の配向固化層で構成されるポジティブＣプレートの厚みは、好ましくは０．５μｍ～１０μｍであり、より好ましくは０．５μｍ～８μｍであり、さらに好ましくは０．５μｍ～５μｍである。

第１の部材３０と第２の部材３２とは、同じ構成（形成材料、厚み、光学特性等）の部材であってもよく、異なる構成の部材であってもよい。例えば、製造効率の観点から、第１の部材３０と第２の部材３２とは、同じ構成とされ得る。

位相差部材および厚み方向の位相差を与える部材の表面平滑性は、例えば１．０ａｒｃｍｉｎ以下であり、０．５０ａｒｃｍｉｎ以下であることが好ましく、より好ましくは０．４０ａｒｃｍｉｎ以下であり、さらに好ましくは０．３０ａｒｃｍｉｎ以下であり、特に好ましくは０．２０ａｒｃｍｉｎ以下である。このような範囲であれば、視認性に優れた表示システムを実現することができる。例えば、このような表面平滑性を満足することにより、位相差値の均一性を向上させることができ、結果として、優れた表示特性を有する表示システムが得られ得る。

位相差部材および厚み方向の位相差を与える部材の厚みのばらつきは、好ましくは１μｍ以下であり、より好ましくは０．８μｍ以下であり、さらに好ましくは０．６μｍ以下であり、さらにより好ましくは０．４μｍ以下である。このような厚みのばらつきによれば、例えば、上記表面平滑性を良好に達成し得る。ここで、厚みのばらつきは、測定対象の面内に位置する第一部位の厚みと、第一部位から任意の方向（例えば、上方向、下方向、左方向および右方向）に、所定の間隔（例えば、５ｍｍ～１５ｍｍ）をあけた位置の厚みを測定することにより求めることができる。

偏光部材１０は、代表的には、二色性物質を含む樹脂フィルム（吸収型偏光膜と称する場合がある）を含む吸収型偏光部材であり得る。吸収型偏光部材は、代表的には、吸収型偏光膜と保護層との積層構造を有している。

吸収型偏光膜の厚みは、例えば１μｍ以上２０μｍ以下であり、２μｍ以上１５μｍ以下であってもよく、１２μｍ以下であってもよく、１０μｍ以下であってもよく、８μｍ以下であってもよく、５μｍ以下であってもよい。

上記吸収型偏光膜は、単層の樹脂フィルムから作製してもよく、二層以上の積層体を用いて作製してもよい。

単層の樹脂フィルムから作製する場合、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルム、部分ホルマール化ＰＶＡ系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質による染色処理、延伸処理等を施すことにより吸収型偏光膜を得ることができる。中でも、ＰＶＡ系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸して得られる吸収型偏光膜が好ましい。

上記ヨウ素による染色は、例えば、ＰＶＡ系フィルムをヨウ素水溶液に浸漬することにより行われる。上記一軸延伸の延伸倍率は、好ましくは３～７倍である。延伸は、染色処理後に行ってもよいし、染色しながら行ってもよい。また、延伸してから染色してもよい。必要に応じて、ＰＶＡ系フィルムに、膨潤処理、架橋処理、洗浄処理、乾燥処理等が施される。

上記二層以上の積層体を用いて作製する場合の積層体としては、樹脂基材と当該樹脂基材に積層されたＰＶＡ系樹脂層（ＰＶＡ系樹脂フィルム）との積層体、あるいは、樹脂基材と当該樹脂基材に塗布形成されたＰＶＡ系樹脂層との積層体が挙げられる。樹脂基材と当該樹脂基材に塗布形成されたＰＶＡ系樹脂層との積層体を用いて得られる吸収型偏光膜は、例えば、ＰＶＡ系樹脂溶液を樹脂基材に塗布し、乾燥させて樹脂基材上にＰＶＡ系樹脂層を形成して、樹脂基材とＰＶＡ系樹脂層との積層体を得ること；当該積層体を延伸および染色してＰＶＡ系樹脂層を吸収型偏光膜とすること；により作製され得る。本実施形態においては、好ましくは、樹脂基材の片側に、ハロゲン化物とポリビニルアルコール系樹脂とを含むポリビニルアルコール系樹脂層を形成する。延伸は、代表的には積層体をホウ酸水溶液中に浸漬させて延伸することを含む。さらに、延伸は、必要に応じて、ホウ酸水溶液中での延伸の前に積層体を高温（例えば、９５℃以上）で空中延伸することをさらに含み得る。加えて、本実施形態においては、好ましくは、積層体は、長手方向に搬送しながら加熱することにより幅方向に２％以上収縮させる乾燥収縮処理に供される。代表的には、本実施形態の製造方法は、積層体に、空中補助延伸処理と染色処理と水中延伸処理と乾燥収縮処理とをこの順に施すことを含む。補助延伸を導入することにより、熱可塑性樹脂上にＰＶＡを塗布する場合でも、ＰＶＡの結晶性を高めることが可能となり、高い光学特性を達成することが可能となる。また、同時にＰＶＡの配向性を事前に高めることで、後の染色工程や延伸工程で水に浸漬された時に、ＰＶＡの配向性の低下や溶解などの問題を防止することができ、高い光学特性を達成することが可能になる。さらに、ＰＶＡ系樹脂層を液体に浸漬した場合において、ＰＶＡ系樹脂層がハロゲン化物を含まない場合に比べて、ポリビニルアルコール分子の配向の乱れ、および配向性の低下が抑制され得る。これにより、染色処理および水中延伸処理など、積層体を液体に浸漬して行う処理工程を経て得られる吸収型偏光膜の光学特性は向上し得る。さらに、乾燥収縮処理により積層体を幅方向に収縮させることにより、光学特性を向上させることができる。得られた樹脂基材／吸収型偏光膜の積層体はそのまま用いてもよく（すなわち、樹脂基材を吸収型偏光膜の保護層としてもよく）、樹脂基材／吸収型偏光膜の積層体から樹脂基材を剥離した剥離面に、もしくは、剥離面とは反対側の面に目的に応じた任意の適切な保護層を積層して用いてもよい。このような吸収型偏光膜の製造方法の詳細は、例えば特開２０１２－７３５８０号公報、特許第６４７０４５５号に記載されている。これらの公報は、その全体の記載が本明細書に参考として援用される。

吸収型偏光膜（吸収型偏光部材）の直交透過率（Ｔｃ）は、０．５％以下であることが好ましく、より好ましくは０．１％以下であり、さらに好ましくは０．０５％以下である。吸収型偏光膜（吸収型偏光部材）の単体透過率（Ｔｓ）は、例えば４１．０％～４５．０％であり、好ましくは４２．０％以上である。吸収型偏光膜（吸収型偏光部材）の偏光度（Ｐ）は、例えば９９．０％～９９．９９７％であり、好ましくは９９．９％以上である。

反射部１４に含まれる反射型偏光部材は、その透過軸に平行な偏光（代表的には、直線偏光）をその偏光状態を維持したまま透過させ、それ以外の偏光状態の光（代表的には、その透過軸に直交な偏光状態の光）を反射し得る。反射型偏光部材としては、代表的には、多層構造を有するフィルム（反射型偏光フィルムと称する場合がある）で構成される。反射型偏光フィルムの厚みは、例えば１０μｍ～１５０μｍであり、好ましくは２０μｍ～１００μｍであり、さらに好ましくは３０μｍ～６０μｍである。

反射型偏光フィルムの市販品として、例えば、３Ｍ社製の商品名「ＤＢＥＦ」、「ＡＰＦ」、日東電工社製の商品名「ＡＰＣＦ」が挙げられる。

反射型偏光部材（反射型偏光フィルム）の直交透過率（Ｔｃ）は、例えば０．０１％～３％であり得る。反射型偏光部材（反射型偏光フィルム）の単体透過率（Ｔｓ）は、例えば４３％～４９％、好ましくは４５％～４７％であり得る。反射型偏光部材（反射型偏光フィルム）の偏光度（Ｐ）は、例えば９２％～９９．９９％であり得る。

反射部１４は、反射型偏光部材に加え、吸収型偏光部材を含んでいてもよい。吸収型偏光部材は、反射型偏光部材の前方に配置され得る。反射型偏光部材の反射軸と吸収型偏光部材の吸収軸とは互いに略平行に配置され得、反射型偏光部材の透過軸と吸収型偏光部材の透過軸とは互いに略平行に配置され得る。反射部１４が吸収型偏光部材を含む場合、反射部１４は反射型偏光部材と吸収型偏光部材とを有する積層体を含んでいてもよい。

上記光学積層体は、極角３０°、方位角０°～３６０°で測定される波長５５０ｎｍの透過光の楕円率が０．７７以上であることが好ましく、より好ましくは０．７８以上であり、さらに好ましくは０．８０以上であり、特に好ましくは０．８２以上であり、最も好ましくは０．８４以上である。このような楕円率を示す光学積層体を用いれば、表示特性に優れる表示システムを得ることができる。このような光学積層体によれば、上記表示システムにおいて、ゴースト現象を低減することができる。また、光抜けを抑制し、高精細化に寄与し得る。光学積層体の、極角３０°、方位角０°～３６０°で測定される波長５５０ｎｍの透過光の楕円率は、高いほど好ましいが、その上限は、例えば、０．９０（好ましくは０．９３、より好ましくは０．９５、さらに好ましくは０．９９）である。ここで、「楕円率」は、円偏光の短軸／長軸の比であり、絶対値である。例えば、完全に円偏光のときの楕円率は１であり、完全に直線偏光のときの楕円率は０である。

１つの実施形態においては、極角３０°、方位角０°～３６０°で測定される所定波長の透過光の楕円率は、極角３０°で所定波長の光を偏光部材側から入射させ、極角３０°の出射光について、方位角０°～３６０°の範囲で方位角１１．２５°ごとに測定した楕円率である。したがって、方位角０°～３６０°で測定される「楕円率がＸ以上である」とは、得られた測定値３２個の最小値がＸであることを意味する。

上記光学積層体は、極角０°（正面方向）で測定される波長５５０ｎｍの透過光の楕円率が０．９４以上であることが好ましく、より好ましくは０．９５以上であり、さらに好ましくは０．９６以上である。このような範囲であれば、ゴースト現象の低減効果、光抜け抑制効果、高精細化効果が顕著な光学積層体を得ることができる。光学積層体の、極角０°（正面方向）で測定される波長５５０ｎｍの透過光の楕円率は、高いほど好ましいが、その上限は、例えば、０．９９（好ましくは１）である。

上記楕円率は、例えば、ミュラーマトリクス・ポラリメーター（Ａｘｏｍｅｔｒｉｃｓ社製、製品名「Ａｘｏｓｃａｎ」）を用いて、２３℃において、所定波長（例えば、５５０ｎｍ）の光を光学積層体の偏光部材側から入射させることにより測定される。

上記光学積層体の偏光解消指数（ＤＩ：Ｄｅｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ）を１から差し引いた値（１－ＤＩ）は、好ましくは６０％以上である。偏光解消指数（ＤＩ）は、偏光作用を表すミュラー行列（下記（１））を測定し、下記式（２）から求めることができる。偏光作用を表すミュラー行列は、例えば、ミュラーマトリクス・ポラリメーター（Ａｘｏｍｅｔｒｉｃｓ社製、製品名「Ａｘｏｓｃａｎ」）を用いて、２３℃において、所定波長（例えば、５５０ｎｍ）の光を光学積層体の偏光部材側から入射させることにより測定される。

上記光学積層体は、極角３０°、方位角０°～３６０°で測定される波長５５０ｎｍの透過光の偏光解消指数（ＤＩ）を１から差し引いた値（１－ＤＩ）が、好ましくは９９．６８％以上である。ここで、極角３０°、方位角０°～３６０°で測定される所定波長の偏光解消指数（ＤＩ）は、極角３０°で所定波長の光を光学積層体の偏光部材側から入射させ、極角３０°の出射光について、方位角０°～３６０°の範囲で方位角１１．２５°ごとに測定した偏光解消指数の平均値である。上記光学積層体は、極角０°（正面方向）で測定される波長５５０ｎｍの透過光の偏光解消指数（ＤＩ）を１から差し引いた値（１－ＤＩ）が、好ましくは９９．５％以上であり、さらに好ましくは９９．７５％以上である。

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例になんら限定されるものではない。なお、実施例等における、試験および評価方法は以下のとおりである。

（１）厚み
１０μｍ以下の厚みは、走査型電子顕微鏡（日本電子社製、製品名「ＪＳＭ－７１００Ｆ」）を用いて測定した。１０μｍを超える厚みは、デジタルマイクロメーター（アンリツ社製、製品名「ＫＣ－３５１Ｃ」）を用いて測定した。
（２）位相差値
位相差／楕円偏光測定装置（王子計測機器社製、製品名「ＫＯＢＲＡ－ＨＢＲ」、「ＫＯＢＲＡ－ＨＢＰＲ」）を用いて、２３℃において所定の波長における位相差値を測定した。
（３）偏光フィルムの単体透過率および偏光度
分光光度計（大塚電子社製、「ＬＰＦ－２００」）を用いて、偏光フィルムの単体透過率Ｔｓ、平行透過率Ｔｐ、直交透過率Ｔｃを測定した。これらのＴｓ、ＴｐおよびＴｃは、ＪＩＳ Ｚ８７０１の２度視野（Ｃ光源）により測定して視感度補正を行なったＹ値である。得られたＴｐおよびＴｃから、下記式を用いて偏光フィルムの偏光度を求めた。
偏光度（％）＝｛（Ｔｐ－Ｔｃ）／（Ｔｐ＋Ｔｃ）｝^１／２×１００
（４）表面平滑性
位相シフト式レーザー干渉計（Ｚｙｇｏ社製、製品名「ＤｙｎａＦｉｚ」）を用いて表面平滑性を測定した。具体的には、異物や気泡、変形のスジが入り込まないように、マイクロスライドガラス（松浪硝子工業社製、製品名「Ｓ２００２００」）に測定対象をラミネートした。次いで、微小な気泡の影響を除去するため、加圧脱泡装置（オートクレーブ）による脱泡を行った。脱泡条件は、５０℃、０．５ＭＰａ、３０分とした。脱泡後、室温で３０分以上放冷し、測定試料を得た。
防振台つき測定台に測定試料を載せ、単一波長（波長６３３ｎｍ）のレーザーを用いて、平坦度が保証された基準器と干渉させ、所定の領域（３０ｍｍφの円）内の相対変位を測定した。解析については、０．１／ｍｍ～１／ｍｍの周波数の値を抜粋して得られる角度の指標「Ｓｌｏｐｅ ｍａｇｎｉｔｕｄｅ ＲＭＳ」を２倍した値（２σに相当）を、表面平滑性（単位：ａｒｃｍｉｎ）と定義した。

［製造例１：位相差フィルムの作製］
撹拌翼および１００℃に制御された還流冷却器を具備した縦型反応器２器からなるバッチ重合装置に、ビス［９－（２－フェノキシカルボニルエチル）フルオレン－９－イル］メタン２９．６０重量部（０．０４６ｍｏｌ）、イソソルビド（ＩＳＢ）２９．２１重量部（０．２００ｍｏｌ）、スピログリコール（ＳＰＧ）４２．２８重量部（０．１３９ｍｏｌ）、ジフェニルカーボネート（ＤＰＣ）６３．７７重量部（０．２９８ｍｏｌ）、および、触媒として酢酸カルシウム１水和物１．１９×１０^－２重量部（６．７８×１０^－５ｍｏｌ）を仕込んだ。反応器内を減圧窒素置換した後、熱媒で加温を行い、内温が１００℃になった時点で撹拌を開始した。昇温開始４０分後に内温を２２０℃に到達させ、この温度を保持するように制御すると同時に減圧を開始し、２２０℃に到達してから９０分で１３．３ｋＰａにした。重合反応とともに副生するフェノール蒸気を１００℃の還流冷却器に導き、フェノール蒸気中に若干量含まれるモノマー成分を反応器に戻し、凝縮しないフェノール蒸気は４５℃の凝縮器に導いて回収した。第１反応器に窒素を導入して一旦大気圧まで復圧させた後、第１反応器内のオリゴマー化された反応液を第２反応器に移した。次いで、第２反応器内の昇温および減圧を開始して、５０分で内温２４０℃、圧力０．２ｋＰａにした。その後、所定の攪拌動力となるまで重合を進行させた。所定動力に到達した時点で反応器に窒素を導入して復圧し、生成したポリエステルカーボネート系樹脂を水中に押し出し、ストランドをカッティングしてペレットを得た。
得られたポリエステルカーボネート系樹脂（ペレット）を８０℃で５時間真空乾燥をした後、単軸押出機（東芝機械社製、シリンダー設定温度：２５０℃）、Ｔダイ（幅２００ｍｍ、設定温度：２５０℃）、チルロール（設定温度：１２０～１３０℃）および巻取機を備えたフィルム製膜装置を用いて、厚み１３０μｍの長尺状の樹脂フィルムを作製した。得られた長尺状の樹脂フィルムを、幅方向に、延伸温度１４０℃、延伸倍率２．７倍で延伸した。
こうして、厚みが４７μｍで、Ｒｅ（５９０）が１４３ｎｍであり、Ｎｚ係数（Ｒｔｈ（５９０）／Ｒｅ（５９０））が１．２である位相差フィルムを得た。得られた位相差フィルムのＲｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）は０．８５９であった。また、位相差フィルムの表面平滑性は、０．２５ａｒｃｍｉｎであった。

［製造例２：ポジティブＣプレートの形成］
下記化学式（１）（式中の数字６５および３５はモノマーユニットのモル％を示し、便宜的にブロックポリマー体で表している：重量平均分子量５０００）で示される側鎖型液晶ポリマー２０重量部、ネマチック液晶相を示す重合性液晶（ＢＡＳＦ社製：商品名ＰａｌｉｏｃｏｌｏｒＬＣ２４２）８０重量部および光重合開始剤（チバスペシャリティーケミカルズ社製：商品名イルガキュア９０７）５重量部をシクロペンタノン２００重量部に溶解して液晶塗工液を調製した。

基材フィルム（ノルボルネン系樹脂フィルム、日本ゼオン社製、商品名「ゼオネックス」）に、調製した塗工液をバーコーターにより塗工した後、８０℃で４分間加熱乾燥することによって液晶を配向させた。この液晶層に紫外線を照射し、液晶層を硬化させることにより、ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙの屈折率特性を有し、－６０ｎｍから－１３０ｎｍの範囲内のＲｔｈ（５９０）を有するポジティブＣプレート（厚み：３μｍ～６．５μｍ、表面平滑性：０．１５ａｒｃｍｉｎ～０．１８ａｒｃｍｉｎ）を基材フィルム上に形成した。得られたポジティブＣプレートの詳細は、表１に示すとおりである。なお、得られたポジティブＣプレートは、Ｒｔｈ（４５０）／Ｒｔｈ（５５０）が１．０７２であり、正分散波長特性を示した。

［製造例３：偏光フィルムの作製］
熱可塑性樹脂基材として、長尺状で、Ｔｇ約７５℃である、非晶質のイソフタル共重合ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み：１００μｍ）を用い、樹脂基材の片面に、コロナ処理を施した。
ポリビニルアルコール（重合度４２００、ケン化度９９．２モル％）およびアセトアセチル変性ＰＶＡ（三菱ケミカル社製、商品名「ゴーセネックスＺ４１０」）を９：１で混合したＰＶＡ系樹脂１００重量部に、ヨウ化カリウム１３重量部を添加したものを水に溶かし、ＰＶＡ水溶液（塗布液）を調製した。
樹脂基材のコロナ処理面に、上記ＰＶＡ水溶液を塗布して６０℃で乾燥することにより、厚み１３μｍのＰＶＡ系樹脂層を形成し、積層体を作製した。
得られた積層体を、１３０℃のオーブン内で縦方向（長手方向）に２．４倍に一軸延伸した（空中補助延伸処理）。
次いで、積層体を、液温４０℃の不溶化浴（水１００重量部に対して、ホウ酸を４重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（不溶化処理）。
次いで、液温３０℃の染色浴（水１００重量部に対して、ヨウ素とヨウ化カリウムを１：７の重量比で配合して得られたヨウ素水溶液）に、最終的に得られる吸収型偏光膜の単体透過率（Ｔｓ）が所望の値となるように濃度を調整しながら６０秒間浸漬させた（染色処理）。
次いで、液温４０℃の架橋浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを３重量部配合し、ホウ酸を５重量部配合して得られたホウ酸水溶液）に３０秒間浸漬させた（架橋処理）。
その後、積層体を、液温７０℃のホウ酸水溶液（ホウ酸濃度４重量％、ヨウ化カリウム濃度５重量％）に浸漬させながら、周速の異なるロール間で縦方向（長手方向）に総延伸倍率が５．５倍となるように一軸延伸を行った（水中延伸処理）。
その後、積層体を液温２０℃の洗浄浴（水１００重量部に対して、ヨウ化カリウムを４重量部配合して得られた水溶液）に浸漬させた（洗浄処理）。
その後、約９０℃に保たれたオーブン中で乾燥しながら、表面温度が約７５℃に保たれたＳＵＳ製の加熱ロールに接触させた（乾燥収縮処理）。乾燥収縮処理による積層体の幅方向の収縮率は５．２％であった。
このようにして、樹脂基材上に厚み約５μｍの吸収型偏光膜を形成した。
得られた吸収型偏光膜の表面（樹脂基材とは反対側の面）に、保護層としてのシクロオレフィン系樹脂フィルム（厚み：２５μｍ）を、紫外線硬化型接着剤を介して貼り合わせた。具体的には、硬化型接着剤の総厚みが約１μｍになるように塗工し、ロール機を使用して貼り合わせた。その後、ＵＶ光線をシクロオレフィン系樹脂フィルム側から照射して接着剤を硬化させた。次いで、樹脂基材を剥離した。
これによって、シクロオレフィン系樹脂フィルム／吸収型偏光膜の構成を有する偏光フィルムを得た。偏光フィルムの単体透過率（Ｔｓ）は４３．４％であり、偏光度は９９．９９３％であった。

［製造例４：光学積層体Ａの作製］
上記位相差フィルムに、厚み１μｍの粘着剤層を介して上記ポジティブＣプレートを貼り合わせた後、ポジティブＣプレートから基材フィルムを取り除き、積層部を得た。
得られた積層部の位相差フィルム側に、厚み５μｍの粘着剤層を介して上記偏光フィルムを貼り合わせて光学積層体Ａを得た。このとき、偏光フィルムの吸収軸と位相差フィルムの遅相軸とが４５°の角度をなすように貼り合わせた。また、偏光フィルムの吸収型偏光膜が位相差フィルム側に位置するように貼り合わせた。

［製造例５：光学積層体Ｂの作製］
上記位相差フィルムに、厚み１μｍの粘着剤層を介して上記ポジティブＣプレートを貼り合わせた後、ポジティブＣプレートから基材フィルムを取り除き、積層部を得た。
得られた積層部のポジティブＣプレート側に、厚み５μｍの粘着剤層を介して上記偏光フィルムを貼り合わせて光学積層体Ｂを得た。このとき、偏光フィルムの吸収軸と位相差フィルムの遅相軸とが４５°の角度をなすように貼り合わせた。また、偏光フィルムの吸収型偏光膜がポジティブＣプレート側に位置するように貼り合わせた。

＜評価＞
表２に示すように、上記製造例で得た二枚の積層体を互いの偏光フィルムが外側に位置するように上下に配置させた。上側に配置される積層体の偏光フィルムの吸収軸を基準（０°）としたとき、この基準に対し、上側に配置される積層体の位相差フィルムの遅相軸が４５°の角度をなし、下側に配置される積層体の偏光フィルムの吸収軸が９０°の角度をなし、下側に配置される積層体の位相差フィルムの遅相軸が１３５°の角度をなすように配置させた。
なお、吸収型偏光部材も反射型偏光部材も、直線偏光を透過し、この直線偏光に直交する直線偏光は透過しないという機能を有し得ることから、評価において、便宜上、上側の積層体に含まれる偏光部材にも吸収型偏光部材を用いている。

下側の積層体の下面側からバックライトを点灯させ、上側の積層体から出射した光の輝度をコノスコープ（ＡＵＴＲＯＮＩＣ ＭＥＬＣＨＲＳ社製）を用いて測定した。
バックライトとして、ＵＶ定電流制御電源（アイテックシステム社製のＬＰＤＣシリーズ、調整パラメータ：ＣＯＡＲＳＥ２／ＦＩＮＥ８）で調光したＵＶ－ＬＥＤ照射器を用いた。
入射角および出射角を極角３０°とし、方位角０°～３５５°の範囲で方位角５°ごとに輝度（ｃｄ／ｍ^２）を測定し、得られた値の平均値を算出した。
ポジティブＣプレートのＲｔｈ（５９０）を変化させて測定した結果（輝度の平均値、単位：ｃｄ／ｍ^２）を表３にまとめる。なお、製造効率の観点から、上下に配置させる積層体それぞれに含まれるポジティブＣプレートのＲｔｈ（５９０）は実質的に同じとした。

図４では、ポジティブＣプレートのＲｔｈ（５９０）を変化させたときの実施例（実施例１および実施例２）と比較例１の測定結果をプロットし、二次曲線（ｙ＝ａｘ^２＋ｂｘ＋ｃ）で近似した。

実施例では、ポジティブＣプレートのＲｔｈ（５９０）を調整することにより、より低い輝度が実現され得る。例えば、近似された二次曲線（ｙ＝ａｘ^２＋ｂｘ＋ｃ）のａは０．０３０以下が好ましい。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態で示した構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。

本発明の実施形態に係る表示システムは、例えば、ＶＲゴーグル等の表示体に用いられ得る。

２ 表示システム
１２ 表示素子
１４ 反射部
１６ 第一レンズ部
１８ ハーフミラー
２０ 第一位相差部材
２２ 第二位相差部材
２４ 第二レンズ部
３０ 第１の部材
３２ 第２の部材
１００ 第一光学積層体
２００ 第二光学積層体

Claims (9)

1. ユーザに対して画像を表示する表示システムであって、
   偏光部材を介して画像を表す光を前方に出射する表示面を有する表示素子と、
   前記表示素子の前方に配置され、反射型偏光部材を含み、前記表示素子から出射された光を反射する反射部と、
   前記表示素子と前記反射部との間の光路上に配置される第一レンズ部と、
   前記表示素子と前記第一レンズ部との間に配置され、前記表示素子から出射された光を透過させ、前記反射部で反射された光を前記反射部に向けて反射させるハーフミラーと、
   前記表示素子と前記ハーフミラーとの間の光路上に配置される第一位相差部材と、
   前記表示素子と前記ハーフミラーとの間の光路上に配置される第１の部材と、
   前記ハーフミラーと前記反射部との間の光路上に配置される第二位相差部材と、
   前記ハーフミラーと前記反射部との間の光路上に配置される第２の部材と、を備え、
   前記第一位相差部材および前記第二位相差部材は、それぞれ、直線偏光を円偏光に、または、円偏光を直線偏光に変換可能な位相差部材であり、
   前記第１の部材および前記第２の部材は、それぞれ、厚み方向の位相差を与える部材であり、
   前記表示素子と前記ハーフミラーとの間および前記ハーフミラーと前記反射部との間のいずれにおいても、前記厚み方向の位相差を与える部材は、前記位相差部材よりも前方または後方に位置する、
   表示システム。
2. 前記厚み方向の位相差を与える部材は、ポジティブＣプレートである、請求項１に記載の表示システム。
3. 前記第一位相差部材、前記第二位相差部材、前記第１の部材および前記第２の部材は、それぞれ、表面平滑性が１．０ａｒｃｍｉｎ以下である、請求項１に記載の表示システム。
4. 前記偏光部材と前記第一位相差部材と前記第１の部材とを含む第一光学積層体、および、前記反射部と前記第二位相差部材と前記第２の部材とを含む第二光学積層体は、それぞれ、極角３０°、方位角０°～３６０°で測定される波長５５０ｎｍの透過光の楕円率が０．７７以上である、請求項１に記載の表示システム。
5. 前記偏光部材と前記第一位相差部材と前記第１の部材とを含む第一光学積層体、および、前記反射部と前記第二位相差部材と前記第２の部材とを含む第二光学積層体は、それぞれ、極角０°で測定される波長５５０ｎｍの透過光の楕円率が０．９４以上である、請求項１に記載の表示システム。
6. 前記偏光部材と前記第一位相差部材と前記第１の部材とを含む第一光学積層体、および、前記反射部と前記第二位相差部材と前記第２の部材とを含む第二光学積層体は、それぞれ、極角０°で測定される波長５５０ｎｍの透過光の偏光解消指数（ＤＩ）を１から差し引いた値（１－ＤＩ）が９５．５％以上である、請求項１に記載の表示システム。
7. 前記第１の部材と前記第２の部材とは、波長５９０ｎｍでの厚み方向の位相差Ｒｔｈ（５９０）が実質的に同じであるポジティブＣプレートである、請求項１に記載の表示システム。
8. 前記反射部の前方に配置される第二レンズ部を備える、請求項１に記載の表示システム。
9. 請求項１から８のいずれか一項に記載の表示システムを具備する、表示体。