TW201537241A - 積層體、積層體之製造方法、影像顯示裝置、影像顯示裝置之製造方法及偏光板之透光率改善方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種偏光板，該偏光板與使用面內不具有相位差之透光性基材的偏光板相比，透光率優異。 本發明係一種積層體，其具有於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成之構成，配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間，用以提高上述背光光源側之偏光板的透光率；其特徵在於：上述於面內具有雙折射率之透光性基材與上述偏光元件，以上述於面內具有雙折射率之透光性基材的折射率大之方向即慢軸、與上述偏光元件之透過軸(transmission axis)所成之角度成為0°±15°內的方式配置。

Description

積層體、積層體之製造方法、影像顯示裝置、影像顯示裝置之製造方法及偏光板之透光率改善方法
本發明係關於一種積層體、積層體之製造方法、影像顯示裝置、影像顯示裝置之製造方法及偏光板之透光率改善方法。
液晶顯示裝置由於具有省電、輕量、薄型等特徵而代替習知之CRT顯示器被用於各種領域。尤其，於近年來迅速普及之行動電話或智慧型手機等行動裝置中，液晶顯示裝置成為必需物。
關於此種液晶顯示裝置，已知例如以下之構成：於背光光源上，於觀察者側與背光光源側，一對偏光板以介隔液晶單元成為正交偏光之關係的方式配置。
並且，此種構成之液晶顯示裝置中，自背光光源照射之光透過背光光源側之偏光板、液晶單元及觀察者側之偏光板，而於顯示畫面顯示圖像。
通常，作為上述偏光板，具有偏光元件與透光性基材積層而成之結構，作為上述偏光板之透光性基材，使用由三乙醯纖維素所代表之纖維素酯構成之膜(例如，參照專利文獻1)。該選擇係基於纖維素酯之如下等優點：由於透明性、光學各向同性優異，於面內幾乎不具有相位差(延遲值低)，因此，使入射直線偏光之振動方向發生變化之情況極少，對液晶顯示裝置之顯示品質之影響少，或由於具有適度之透水性，因此可使製造 偏光板時殘留於偏光元件之水分透過光學積層體而乾燥。
然而，由於纖維素酯膜之透濕度過高，因此，若進行耐濕試驗，則有因褪色而招致偏光度降低等問題。就此種纖維素酯膜之問題而言，期待使用透明性、耐熱性、機械強度優異，且與纖維素酯膜相比廉價而於市場上容易獲取、或者可利用簡易方法進行製造的通用性膜作為保護膜，例如，嘗試利用聚對苯二甲酸乙二酯等聚酯膜作為纖維素酯膜之替代品(例如，參照專利文獻2)。
且說，於上述構成之液晶顯示裝置中，使自背光光源照射之光高效率地透過至顯示畫面對顯示畫面之亮度提高是重要的。尤其，於近年來迅速普及之智慧型手機等行動裝置中，由於會直接影響電池之續航時間，因此，追求更高效率地使來自背光光源之光透過至顯示畫面。
作為上述液晶顯示裝置，例如已知如下者：於背光光源與該背光光源側之偏光板之間設置偏光分離膜等，而使經偏光之光入射至背光光源側之偏光板，提高顯示畫面之亮度。再者，上述所謂偏光分離膜，係指具有使特定之偏光成分透過，並且反射其他偏光成分而使其返回至背光光源側之功能的膜。
然而，於利用使用有由聚酯膜構成之保護膜的偏光板作為上述構成之液晶顯示裝置之背光光源側偏光板的情形時，有透過率降低之情況。其原因在於聚酯膜具有如下性質：由於分子鏈中具有極化率大之芳香族環，因此固有雙折射極大，伴隨因用以賦予優異透明性、耐熱性、機械強度之延伸處理而引起之分子鏈配向，容易表現雙折射。
因此，於此種將利用有如聚酯膜之於面內具有雙折射率之透光性基材 的偏光板用作液晶顯示裝置之背光側之偏光板的情形時，存在如下情況：使通過偏光分離膜之特定的偏光成分之偏光狀態發生變化，因此透過率降低。
專利文獻1：日本特開平6-51120號公報
專利文獻2：WO2011/162198
鑒於上述現狀，本發明之目的在於提供一種即便在將於面內具有雙折射率之透光性基材用於背光光源側之偏光板之情形時，亦可提高該背光光源側之偏光板之透光率的積層體、該積層體之製造方法、影像顯示裝置、影像顯示裝置之製造方法及偏光板之透光率改善方法。
本發明係一種積層體，具有於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成之構成，配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間，用以提高背光光源側之偏光板之透光率；其特徵在於：上述於面內具有雙折射率之透光性基材與上述偏光元件，以上述於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與上述偏光元件之透過軸(transmission axis)所成之角度成為0°±15°內的方式配置。
於本發明之積層體，較佳為於面內具有雙折射率之透光性基材與偏光元件，以上述經偏光之光之偏光軸(polarizing axis)、上述於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸及上述偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±5°內的方式配置。
又，上述於面內具有雙折射率之透光性基材較佳折射率大之方向即慢軸方向之折射率(nx)與正交於上述慢軸方向之方向即快軸方向之折射率 (ny)的差(nx-ny)為0.01以上。
又，較佳為，上述於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸方向之折射率(nx)、正交於上述慢軸方向之方向即快軸方向之折射率(ny)、及上述透光性基材之平均折射率(N)具有下述式之關係，且上述慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度為0°±2°內，nx>N>ny。
又，本發明之積層體較佳為經偏光之光入射至背光光源側之偏光元件者。
又，於本發明之積層體中，較佳上述抗反射層為低折射率層。
又，本發明亦為一種積層體之製造方法，該積層體具有於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成之構成，配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間，用以提高上述背光光源側之偏光板之透光率；其特徵在於具有如下步驟：將上述於面內具有雙折射率之透光性基材與上述偏光元件，以上述於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與上述偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±15°內的方式進行配置。
又，本發明亦為一種影像顯示裝置，其特徵在於：其具備上述本發明之積層體。
本發明之影像顯示裝置較佳於背光光源與於面內具有雙折射率之透光性基材之間具有偏光分離膜。
又，本發明之影像顯示裝置較佳於觀察者側進而具有面內具有雙折射率之上部透光性基材設置於上部偏光元件上而成的上部偏光板，上述於面 內具有雙折射率之上部透光性基材與上述上部偏光元件，以上述於面內具有雙折射率之上部透光性基材之折射率小之方向即快軸與上述上部偏光元件之透過軸所成之角度不成為90°的方式配置。
又，本發明亦為一種影像顯示裝置之製造方法，該影像顯示裝置具備如下積層體，該積層體具有於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成之構成，配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間，用以提高上述背光光源側之偏光板之透光率；其特徵在於具有如下步驟：將上述於面內具有雙折射率之透光性基材與上述偏光元件，以上述於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與上述偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±15°內的方式進行配置。
又，本發明亦為一種偏光板之透光率改善方法，其使用有積層體，該積層體具有於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成之構成，配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間，用以提高上述背光光源側之偏光板之透光率；其特徵在於：將上述於面內具有雙折射率之透光性基材與上述偏光元件，以上述於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與上述偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±15°內的方式進行配置。
以下，詳細地說明本發明。
再者，於本發明中，只要無特別之記載，則單體、低聚物、預聚物等硬化性樹脂前驅物亦記載為「樹脂」。
本發明人等對具有透光性基材與抗反射層積層而成之構成、配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間而使 用的積層體進行銳意研究，結果發現：在使用於面內具有雙折射率之透光性基材之情形時，上述背光光源側之偏光板之透光率，有於在面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與背光光源側之偏光元件之透過軸之間的角度依存性。
即，本發明人等發現：藉由以於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與上述背光光源側之偏光元件之透過軸成為特定角度範圍的方式配置上述透光性基材與偏光元件，可提高偏光板之透光率。並且，基於此種見解，本發明人等進一步進行銳意研究，結果發現：即便對於習知用作光學各向同性材料之由纖維素酯等材料構成的透光性基材，亦可藉由使其成為具有雙折射率之透光性基材，而較直接使用光學各向同性材料之情形更加提高透光率，從而完成本發明。
再者，上述所謂背光光源側之偏光板，係指具有本發明之積層體與偏光板積層而成之結構者。
本發明之積層體如下：具有於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成之構成，配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間，用以提高上述背光光源側之偏光板之透光率。
作為上述透光性基材，只要為於面內具有雙折射率者，則無特別限定，例如可列舉由聚碳酸酯、丙烯酸、聚酯等構成之基材，其中，較佳為於成本及機械強度方面有利之聚酯基材。再者，以下說明中，將於面內具有雙折射率之透光性基材設為聚酯基材而進行說明。
再者，於本發明之積層體中，作為上述透光性基材，即便為習知用作光學各向同性材料之由纖維素酯等構成的透光性基材，亦可藉由使其具有 雙折射率而加以使用。
於本發明之積層體中，於上述聚酯基材之面內折射率大之方向(慢軸方向)之折射率(nx)與正交於上述慢軸方向之方向(快軸方向)之折射率(ny)的差nx-ny(以下，亦記為△n)較佳為0.01以上。若上述△n未達0.01，則有透過率提高效果小之情況。另一方面，上述△n較佳為0.30以下。若超過0.30，則產生將聚酯基材過度延伸之必要，因此有聚酯基材容易產生破裂、破損等而作為工業材料之實用性顯著降低之情況。
就以上之觀點而言，上述△n之更佳下限為0.05，更佳上限為0.27。再者，若上述△n超過0.27，則有耐濕熱性試驗中之聚酯基材的耐久性變差之情況。就耐濕熱性試驗中之耐久性優異而言，上述△n之進而較佳之上限為0.25。藉由滿足此種△n，可實現較佳之透光率的提高。
再者，於本說明書中，關於透光性基材是否於面內具有雙折射率，係於波長550nm之折射率中，△n(nx-ny)≧0.0005者設為具有雙折射性，△n<0.0005者設為不具有雙折射性。雙折射率可使用王子計測機器公司製造之KOBRA-WR，設定為測量角0°且測量波長552.1nm而進行測量。此時，為了算出雙折射率，需要膜厚、平均折射率。膜厚例如可使用測微計(Digimatic Micrometer、Mitutoyo公司製造)或電測微計(Anritsu公司製造)進行測量。平均折射率可使用阿貝折射計或橢圓偏光計進行測量。
再者，藉由上述測量方法，通常作為各向同性材料已知之由三乙醯纖維素構成之TD80UL-M(Fuji Film公司製造)、由環烯烴聚合物構成之ZF16-100(日本ZEON公司製造)之△n分別為0.0000375、0.00005，判斷為不 具雙折射性(各向同性)。
此外，作為測量雙折射率之方法，亦可使用兩片偏光板，求出透光性基材之配向軸方向(主軸之方向)，並利用阿貝折射計(Atago公司製造之NAR-4T)求出對配向軸方向正交之兩個軸的折射率(nx、ny)，亦可於背面貼附黑色聚氯乙烯絕緣帶(例如，Yamato vinyl tape No200-38-21寬38mm)後，使用分光光度計(V7100型、自動絕對反射率測量單元、VAR-7010、日本分光公司製造)，以偏光測量：S偏光，測量使慢軸相對於S偏光平行之情形與使快軸相對於S偏光平行之情形時的5度反射率，並根據表示反射率(R)與折射率(n)之關係的下述式(1)，算出慢軸與快軸之各波長的折射率(nx、ny)。
R(%)=(1-n)2/(1+n)2 式(1)
又，平均折射率可使用阿貝折射計或橢圓偏光計進行測量，透光性膜之厚度方向的折射率nz可使用藉由上述方法所測量之nx、ny而根據下述式(2)進行計算。
平均折射率N=(nx+ny+nz)/3 式(2)
此處，列舉具體例而說明nx、ny、nz之算出方法。
再者，nx係透光性基材之慢軸方向之折射率，ny係透光性基材之快軸方向之折射率，nz係透光性基材之厚度方向之折射率。
(三維折射率波長分散之算出)
首先，舉環烯烴聚合物為例，具體地說明三維折射率波長分散之算出方法。
使用橢圓偏光計(UVISEL堀場製作所)測量於面內不具雙折射率之環 烯烴聚合物膜之平均折射率波長分散，將其結果示於圖1。根據該測量結果，將於面內不具雙折射率之環烯烴聚合物膜之平均折射率波長分散設為nx、ny、nz之折射率波長分散。
以延伸溫度155℃對該膜進行自由端單軸延伸，獲得於面內具有雙折射率之膜。膜厚為100μm。利用雙折射測量計(KOBRA-21ADH、王子計測機器)，以4種波長(447.6nm、547.0nm、630.6nm、743.4nm)對該經自由端單軸延伸之膜測量入射角0°及40°之延遲值。
根據各波長下之平均折射率(N)與延遲值，使用附屬於雙折射測量計之三維波長分散計算軟體，利用柯西(Cauchy)或色列米爾(Sellmeier)之式等，算出三維折射率波長分散，將其結果示於圖2。再者，圖2中ny與nz大致重合而顯示。根據該結果，獲得於面內具有雙折射率之環烯烴聚合物膜之三維折射率波長分散。
(利用分光光度計之折射率nx、ny、nz之算出)
舉聚對苯二甲酸乙二酯為例，具體地說明使用分光光度計之折射率nx、ny、nz之算出方法。
於面內不具雙折射率之聚對苯二甲酸乙二酯之平均折射率波長分散係與上述三維折射率波長分散之算出方法同樣地進行。
於面內具有雙折射率之聚對苯二甲酸乙二酯之折射率波長分散(nx、ny)係使用分光光度計(V7100型、自動絕對反射率測量單元VAR-7010、日本分光公司製造)算出。於測量面之相反面，為了防止背面反射而貼附寬度大於測量點面積之黑色聚氯乙烯絕緣帶(例如，Yamato vinyl tape No200-38-21寬38mm)，其後以偏光測量：S偏光，測量將透光性基材之配向 軸平行地設置之情形與將對配向軸正交之軸平行地設置之情形時的5度分光反射率。將結果示於圖3。根據表示反射率(R)與折射率(n)之關係的上述式(1)，算出折射率波長分散(nx、ny)。將顯示較大之反射率(根據上述式(1)算出之折射率)之方向設為nx(亦稱作慢軸)，將顯示較小之反射率(根據上述式(1)算出之折射率)之方向設為ny(亦稱作快軸)。此處，所謂配向軸如下：於光源之上在設置為正交偏光狀態之兩片偏光板之間插入於面內具有雙折射率之膜，使膜旋轉，於漏光最少之狀態時與偏光板之透過軸或吸收軸相同之方向可設為膜之配向軸。又，折射率nz可根據上述平均折射率(N)與上述式(2)算出。
作為構成上述聚酯基材之材料，只要為滿足上述之△n者，則無特別限定，可列舉由芳香族二元酸或其酯形成性衍生物與二醇或其酯形成性衍生物合成之線性飽和聚酯。作為該聚酯之具體例，可例示：聚對苯二甲酸乙二酯、聚間苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚(對苯二甲酸-1,4-環己二甲酯)、聚萘二甲酸乙二酯(聚2,6-萘二甲酸乙二酯、聚1,4-萘二甲酸乙二酯、聚1,5-萘二甲酸乙二酯、聚2,7-萘二甲酸乙二酯、聚2,3-萘二甲酸乙二酯)等。又，聚酯基材中所使用之聚酯既可為該等聚酯之共聚物，亦可為以上述聚酯為主體(例如80莫耳%以上之成分)與小比例(例如20莫耳%以下)之其他種類的樹脂摻和而成者。作為上述聚酯，聚對苯二甲酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯由於力學物性或光學物性等之平衡佳，故尤其較佳。尤其，較佳由聚對苯二甲酸乙二酯(PET)構成。其原因在於：聚對苯二甲酸乙二酯通用性高，獲取容易。於本發明中，即便為如PET般之通用性極高之膜，亦可獲得透光率優異之偏光板。進而， PET係透明性、熱或機械特性優異，可藉由延伸加工而控制△n，且固有雙折射大，因此，可相對容易地使之具有雙折射率。
作為獲得上述聚酯基材之方法，只要為滿足上述之△n之方法，則無特別限定，例如可舉如下方法：將材料之上述PET等聚酯熔融並擠出成形為片狀而得之未延伸聚酯，使用拉幅機等於玻璃轉移溫度以上之溫度對該未延伸聚酯進行橫延伸，其後實施熱處理。
作為上述橫延伸溫度，較佳為80~130℃，更佳為90~120℃。又，橫延伸倍率較佳為2.5~6.0倍，更佳為3.0~5.5倍。若上述橫延伸倍率超過6.0倍，則獲得之聚酯基材之透明性容易降低，若橫延伸倍率未達2.5倍，則延伸張力亦變小，故有獲得之聚酯基材的雙折射變小之情況。
又，於本發明中，亦可於使用雙軸延伸試驗裝置於上述條件下進行上述未延伸聚酯之橫延伸後，進行該橫延伸之行進方向的延伸(以下，亦稱作縱延伸)。於此情形時，上述縱延伸之延伸倍率較佳為2倍以下。若上述縱延伸之延伸倍率超過2倍，則有無法使△n之值處於上述較佳範圍內之情況。
又，作為上述熱處理時之處理溫度，較佳為100~250℃，更佳為180~245℃。
作為上述聚酯基材之厚度，較佳為5~300μm之範圍內。若未達5μm，則有容易產生破裂、破損等而作為工業材料之實用性顯著降低的情況。另一方面，若超過300μm，則聚酯基材剛性非常大，高分子膜特有之柔軟性降低，同樣，作為工業材料之實用性降低，故欠佳。上述聚酯基材之厚度之更佳下限為10μm，更佳上限為200μm，進而較佳之上限 為150μm。
又，上述聚酯基材之可見光區域中之透過率較佳為80%以上，更佳為84%以上。再者，上述透過率可根據JIS K7361-1(塑膠-透明材料之總透光率之試驗方法)進行測量。
又，於本發明中，亦可於不脫離本發明之主旨之範圍內，對上述聚酯基材進行皂化處理、輝光放電處理、電暈放電處理、紫外線(UV)處理及火焰處理等表面處理。
作為上述偏光元件，並無特別限定，例如可使用經碘等染色並經延伸而成之聚乙烯醇膜、聚乙烯醇縮甲醛膜、聚乙烯醇縮乙醛膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系皂化膜等。
於本發明之積層體中，上述透光性基材與上述偏光元件，以上述透光性基材之折射率大之方向即慢軸與上述偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±15°內的方式積層。本發明之積層體由於上述透光性基材與上述偏光元件以上述方式配置，因此可使如上所述之透光率優異。即，於上述透光性基材之慢軸與上述偏光元件之透過軸所成的角度偏離上述範圍之情形時，由本發明之積層體製成之上述偏光板之透光率變得極低。其理由如下。
如下文所述，較佳為經偏光之光入射至背光光源側之偏光元件者，因此，於在光源與偏光元件之間具備偏光分離膜之情形時，通常透過偏光元件之透過軸的光之偏光軸的方向與透過偏光分離膜之經偏光的光之偏光軸的方向被設置為一致。因此，例如，在偏光元件與偏光分離膜之間設置於面內具有雙折射率之透光性基材，且於上述透光性基材之慢軸與上述偏光 元件之透過軸所成之角度偏離0°±15°內的情形時，透過偏光分離膜之經偏光的光之偏光軸發生變化，該光被偏光元件之吸收軸吸收，而偏光板之透光率變得極低。
再者，於偏光元件與於面內具有雙折射率之透光性基材之間設置有偏光分離膜之構成的情形時，亦基於與上述相同之理由，而上述透光性基材之慢軸與上述偏光元件之透過軸所成之角度必須為0°±15°內。
於本發明之積層體，較佳為，上述透光性基材與上述偏光元件，以上述透光性基材之慢軸與上述偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±5°內的方式配置。藉由上述透光性基材之慢軸與上述偏光元件之透過軸所成之角度處於上述範圍內，而由本發明之積層體製成之上述偏光板的透光率極為良好。
於本發明之積層體，進而較佳為，上述透光性基材與上述偏光元件，以上述經偏光之光之偏光軸、上述透光性基材之慢軸、及上述偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±2°內的方式配置。藉由上述經偏光之光之偏光軸、上述透光性基材之慢軸及上述偏光元件之透過軸所成之角度處於上述範圍內，而由本發明之積層體製成之上述偏光板的透光率極為良好。
其原因在於：於上述透光性基材之折射率大之方向即慢軸與上述偏光元件之透過軸所成之角度為0°±15°內，較佳為0°±5°內，進而較佳為0°±2°內之範圍內時，可減小經偏光之光入射至下述抗反射層時之反射率。
其理由如下。
即，例如，於透過偏光分離膜之經偏光之光入射至本發明之積層體之抗反射層的情形時，無論上述透光性基材之慢軸與上述偏光元件之透過軸 所成之角度為0°抑或90°，透過上述偏光分離膜之經偏光之光均保持其振動方向而通過透光性基材。然而，該光自空氣界面進入抗反射層之情形時的反射率係由與光之振動方向相同方向的抗反射層與上述透光性基材之面內之折射率的關係決定。
並且，由於上述偏光元件之透過率與上述反射率具有此消彼長的關係，因此，為了使上述透過率變大，只要使上述反射率變小即可。
此處，於本發明之積層體中，上述抗反射層如下述般可較佳地使用折射率低於上述透光性基材之低折射率層，上述低折射率層與上述透光性基材之折射率差越大，越可提高入射至該低折射率層表面之光的抗反射性能。於本發明中，上述透光性基材由於在面內具有雙折射率，因此慢軸方向之折射率更高。因此，上述抗反射層(低折射率層)表面之抗反射性能可於上述透光性基材之慢軸方向進一步提高。因此，可藉由以上述經偏光之光之偏光軸與上述透光性基材之慢軸所成之角度處於上述範圍內的方式進行控制，而使入射至上述抗反射層(低折射率層)時之抗反射性最大化。
進而，關於本發明之積層體，係以除了上述經偏光之光之偏光軸與上述透光性基材之慢軸的角度以外，進而上述偏光元件之透過軸亦成為特定範圍之角度的方式配置，因此偏光板之透光率優異。
進而，於本發明之積層體中，上述於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸方向之折射率(nx)、正交於上述慢軸方向之方向即快軸方向之折射率(ny)及上述透光性基材之平均折射率(N)具有下述式之關係，且，於上述慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度為0°±2°內時，可較直接使用各向同性材料作為透光性基材時提高透過率，故而最 佳。
nx>N>ny
本發明之積層體如上所述，較佳為經偏光之光入射至上述背光光源側之偏光元件，更佳為該經偏光之光之偏光軸、上述於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸及上述偏光元件之透過軸所成之角度為0°±15°內。
藉由將上述偏光軸、慢軸及透過軸控制為此種角度內，由本發明之積層體製成之上述偏光板之透光率變得極為良好。
於本發明之積層體，作為上述經偏光之光，並無特別限定，例如，較佳可舉自液晶顯示裝置等影像顯示裝置之背光光源產生的光透過偏光分離膜而經偏光之光。再者，亦可使用習知公知之偏光光源作為本發明之積層體之光源。
上述偏光分離膜係具有僅使自上述背光光源出射之光中特定之偏光成分透過，反射其以外之偏光成分的偏光分離功能之構件。於將使用有本發明之積層體之偏光板用於液晶顯示裝置之情形時，例如，藉由設為於液晶單元與偏光分離膜之間設有使用了本發明之積層體的偏光板之構成，而使用有本發明之積層體之偏光板僅選擇性地使特定之偏光成分透過，因此，可利用偏光分離膜選擇性地將特定之偏光成分(透過使用有本發明之積層體之偏光板的偏光成分)以外之偏光成分反射而進行再利用，藉此可使通過使用有本發明之積層體之偏光板的光量增多，可提高上述液晶顯示裝置之顯示畫面之亮度。
作為上述偏光分離膜，可使用液晶顯示裝置中所使用之通常之偏光分 離膜。又，亦可使用市售品作為偏光分離膜，例如，可使用Sumitomo 3M公司製造之DBEF系列。
本發明之積層體在上述於面內具有雙折射率之透光性基材上積層有抗反射層。
上述抗反射層來自上述背光光源之光入射之層，較佳為低折射率層。藉由上述抗反射層為低折射率層，而可較佳地減少來自背光光源之光之反射，可提高背光光源側之偏光板之透光率。
作為上述低折射率層，較佳為由1)含有二氧化矽、氟化鎂等低折射率粒子之樹脂、2)作為低折射率樹脂之氟系樹脂、3)含有二氧化矽或氟化鎂之氟系樹脂、4)二氧化矽、氟化鎂等低折射率物質之薄膜等中之任一者構成。關於氟系樹脂以外之樹脂，可使用與下述之黏合劑樹脂相同之樹脂。
又，上述二氧化矽較佳為中空二氧化矽微粒子，此種中空二氧化矽微粒子例如可藉由日本特開2005-099778號公報之實施例中所記載之製造方法而製作。
該等低折射率層之折射率較佳為1.45以下，尤其較佳為1.42以下。
又，低折射率層之厚度並無限定，通常自30nm~1μm左右之範圍內適當設定即可。
又，上述低折射率層雖然以單層即可獲得效果，但出於調整更低之最低反射率或者更高之最低反射率之目的，亦可適當設置2層以上之低折射率層。於上述設置2層以上之低折射率層之情形時，較佳為對各低折射率層之折射率及厚度設置差異。
作為上述氟系樹脂，可使用至少於分子中含有氟原子之聚合性化合物或其聚合物。作為聚合性化合物，並無特別限定，例如，較佳為具有藉由游離輻射而硬化之官能基、熱硬化之極性基等硬化反應性基者。又，亦可為同時一併具有該等反應性基之化合物。相對於該聚合性化合物，所謂聚合物，係指完全不具有如上述之反應性基等者。
作為具有上述藉由游離輻射而硬化之官能基之聚合性化合物，可廣泛地使用具有乙烯性不飽和鍵之含氟單體。更具體而言，可例示氟烯烴類(例如氟乙烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、全氟丁二烯、全氟-2,2-二甲基-1,3-二氧雜環戊烯等)。作為具有(甲基)丙烯醯氧基者，有如(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3,3-五氟丙酯、(甲基)丙烯酸2-(全氟丁基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(全氟己基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(全氟辛基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(全氟癸基)乙酯、α-三氟甲基丙烯酸甲酯、α-三氟甲基丙烯酸乙酯般，於分子中具有氟原子之(甲基)丙烯酸酯化合物，亦有於分子中具有至少具有3個氟原子之碳數1~14之氟烷基、氟環烷基或氟伸烷基及至少2個(甲基)丙烯醯氧基之含氟多官能(甲基)丙烯酸酯化合物等。
關於作為上述進行熱硬化之極性基而較佳者，例如為羥基、羧基、胺基、環氧基等氫鍵形成基。該等不僅與塗膜之密接性優異，與二氧化矽等無機超微粒子之親和性亦優異。作為具有熱硬化性極性基之聚合性化合物，例如可列舉：4-氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物；氟乙烯-烴系乙烯醚共聚物；環氧樹脂、聚胺基甲酸酯、纖維素、苯酚、聚醯亞胺等各樹脂之氟改質品等。
作為一併具有上述藉由游離輻射而硬化之官能基與熱硬化之極性基的聚合性化合物，可例示丙烯酸或甲基丙烯酸之部分及完全氟化烷基、烯基、芳基酯類、完全或部分氟化乙烯醚類、完全或部分氟化乙烯酯類、完全或部分氟化乙烯基酮類等。
又，作為氟系樹脂，例如可列舉如下者。
可例示：至少含有1種具有上述游離輻射硬化性基之聚合性化合物的含氟(甲基)丙烯酸酯化合物之單體或單體混合物之聚合物；上述含氟(甲基)丙烯酸酯化合物之至少1種與如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯般於分子中不含氟原子之(甲基)丙烯酸酯化合物的共聚物；如氟乙烯、偏二氟乙烯、三氟乙烯、氯三氟乙烯、3,3,3-三氟丙烯、1,1,2-三氯-3,3,3-三氟丙烯、六氟丙烯般之含氟單體的均聚物或共聚物等。亦可使用使該等共聚物含有聚矽氧成分而成的含聚矽氧之偏二氟乙烯共聚物。作為此情形時之聚矽氧成分，可例示：(聚)二甲基矽氧烷、(聚)二乙基矽氧烷、(聚)二苯基矽氧烷、(聚)甲基苯基矽氧烷、烷基改質(聚)二甲基矽氧烷、含偶氮基(聚)二甲基矽氧烷、二甲基聚矽氧、苯基甲基聚矽氧、烷基-芳烷基改質聚矽氧、氟聚矽氧、聚醚改質聚矽氧、脂肪酸酯改質聚矽氧、甲基氫聚矽氧、含矽烷醇基聚矽氧、含烷氧基聚矽氧、含苯酚基聚矽氧、甲基丙烯酸改質聚矽氧、丙烯酸改質聚矽氧、胺基改質聚矽氧、羧酸改質聚矽氧、甲醇改質聚矽氧、環氧改質聚矽氧、巰基改質聚矽氧、氟改質聚矽氧、聚醚改質聚矽氧等。其中，較佳為具有二甲基矽氧烷結構者。
進而，由如下述之化合物構成之非聚合物或聚合物亦可用作 氟系樹脂。即，可使用：使分子中具有至少1個異氰酸酯基之含氟化合物與分子中具有至少1個如胺基、羥基、羧基之與異氰酸酯基發生反應的官能基之化合物發生反應而獲得之化合物；使如含氟聚醚多元醇、含氟烷基多元醇、含氟聚酯多元醇、含氟ε-己內酯改質多元醇之含氟多元醇與具有異氰酸酯基之化合物發生反應而獲得的化合物等。
又，亦可與上述具有氟原子之聚合性化合物或聚合物一併混合黏合劑樹脂而使用。進而，可適當使用用以使反應性基等硬化之硬化劑，可為了提高塗佈性、賦予防污性而適當使用各種添加劑、溶劑。
作為上述黏合劑樹脂，較佳為透明性者，例如，較佳為作為藉由紫外線或電子束而硬化之樹脂的游離輻射硬化型樹脂經紫外線或電子束之照射硬化而成者。
再者，於本說明書中，所謂「樹脂」，只要未特別提及，則為亦包含單體、低聚物、聚合物等之概念。
作為上述游離輻射硬化型樹脂，例如可舉具有丙烯酸酯系等之官能基之化合物等具有1個或2個以上不飽和鍵之化合物。作為具有1個不飽和鍵之化合物，例如可列舉(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、N-乙烯基吡咯啶酮等。作為具有2個以上不飽和鍵之化合物，例如可列舉：三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三新 戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四新戊四醇十(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸三(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸二(甲基)丙烯酸酯、聚酯三(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、雙酚二(甲基)丙烯酸酯、雙甘油四(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸金剛烷基酯、二(甲基)丙烯酸異莰基酯、二環戊烷二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二(甲基)丙烯酸酯等多官能化合物等。其中，可較佳地使用新戊四醇四丙烯酸酯(pentaerythritol tetraacrylate，PETTA)。再者，於本說明書中，「(甲基)丙烯酸酯」係指甲基丙烯酸酯及丙烯酸酯。又，於本發明中，作為上述游離輻射硬化型樹脂，亦可使用利用PO、EO等將上述化合物改質而成者。
除上述化合物以外，亦可使用具有不飽和雙鍵之相對低分子量(數量平均分子量為300~8萬，較佳為400~5000)之聚酯樹脂、聚醚樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、胺基甲酸酯樹脂、醇酸樹脂、螺縮醛(spiroacetal)樹脂、聚丁二烯樹脂、聚硫醇聚烯(polythiol-polyene)樹脂等作為上述游離輻射硬化型樹脂。再者，此情形時之所謂樹脂，包含單體以外之二聚物、低聚物、聚合物之全部。
作為本發明中之較佳之化合物，可列舉具有3個以上之不飽和鍵之化合物。若使用上述化合物，則可提高形成之硬塗層之交聯密度，可使塗硬度為良好。
具體而言，於本發明中，較佳為適當組合新戊四醇三丙烯酸酯、新戊四醇四丙烯酸酯、聚酯多官能丙烯酸酯低聚物(3~15官能)、胺基甲酸酯多官能丙烯酸酯低聚物(3~15官能)等而加以使用。
上述游離輻射硬化型樹脂亦可與溶劑乾燥型樹脂(熱塑性樹 脂等於塗佈時僅使為了調整固形物成分而添加之溶劑乾燥而成為被膜之樹脂)一併使用。藉由併用溶劑乾燥型樹脂，可於形成硬塗層時有效地防止塗佈液之塗佈面的被膜缺陷。
作為可與上述游離輻射硬化型樹脂一併使用之溶劑乾燥型樹脂，並無特別限定，通常可使用熱塑性樹脂。作為上述熱塑性樹脂，並無特別限定，例如可列舉：苯乙烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、乙酸乙烯酯系樹脂、乙烯醚系樹脂、含鹵素樹脂、脂環式烯烴系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、纖維素衍生物、聚矽氧系樹脂及橡膠或彈性體等。上述熱塑性樹脂較佳為非結晶性且可溶於有機溶劑(尤其是可溶解複數種聚合物或硬化性化合物之共通溶劑)。尤其，就透明性或耐候性之觀點而言，更佳為苯乙烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、脂環式烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、纖維素衍生物(纖維素酯類等)等。
又，作為上述黏合劑樹脂，亦可含有熱硬化性樹脂。作為上述熱硬化性樹脂，並無特別限定，例如可列舉酚系樹脂、脲樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、三聚氰胺樹脂、胍胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、環氧樹脂、胺基醇酸樹脂、三聚氰胺-脲共縮合樹脂、矽樹脂、聚矽氧烷樹脂等。
作為上述溶劑，可根據所使用之樹脂成分之種類及溶解性進行選擇而使用，例如，可例示：酮類(丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮、二丙酮醇等)、醚類(二烷、四氫呋喃、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯等)、脂肪族烴類(己烷等)、脂環式烴類(環己烷等)、芳香族烴類(甲苯、二甲苯等)、鹵化碳類(二氯甲烷、二氯乙烷等)、酯類(乙 酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等)、水、醇類(乙醇、異丙醇、丁醇、環己醇等)、賽珞蘇類(甲基賽珞蘇、乙基賽珞蘇等)、賽珞蘇乙酸酯類、亞碸類(二甲基亞碸等)、醯胺類(二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺等)等，亦可為該等之混合溶劑。
尤其，於本發明中，出於與樹脂之相溶性、塗佈性優異之理由，較佳為於酮系之溶劑中至少含有甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮中之任一者或該等之混合物。
於形成上述低折射率層時，較佳為，將添加上述材料而成之低折射率層用組成物之黏度設為可獲得較佳塗佈性之0.5~5mPa‧s(25℃)，較佳為0.7~3mPa‧s(25℃)之範圍。可實現可見光線優異之抗反射層，且可形成均勻而無塗佈不均之薄膜，且可形成密接性尤為優異之低折射率層。
使將上述低折射率層用組成物塗佈於上述透光性基材上而形成之塗膜乾燥後，可藉由使該塗膜中之樹脂硬化而形成低折射率層。
作為上述樹脂之硬化手段，可舉照射游離輻射之方法，例如，可列舉使用超高壓水銀燈、高壓水銀燈、低壓水銀燈、碳弧燈、黑光螢光燈、金屬鹵化物燈等光源之方法。
又，作為紫外線之波長，可使用190~380nm之波長區域。作為電子束源之具體例，可列舉柯克勞夫-沃耳吞(Cockcroft Walton)型、凡德格拉夫(Van de Graaff)型、共振變壓器型、絕緣心變壓器型，或直線型、高頻高壓加速器型、高頻型等各種電子束加速器。
又，於為了進行硬化處理而利用加熱手段之情形時，較佳為於氟系樹 脂組成物中添加藉由加熱而產生例如自由基而使聚合性化合物開始聚合之熱聚合起始劑。
上述低折射率層用組成物較佳進而含有光聚合起始劑。作為上述光聚合起始劑，並無特別限定，可使用公知者，具體例例如可列舉：苯乙酮類、二苯甲酮類、米其勒苯甲醯基苯甲酸酯、α-戊基肟酯、9-氧硫類、苯丙酮類、苯偶醯類、苯偶姻類、醯基氧化膦類。又，較佳混合光增感劑而使用，作為其具體例，例如可列舉正丁胺、三乙胺、聚正丁基膦等。
於上述游離輻射硬化型樹脂為具有自由基聚合性不飽和基之樹脂系之情形時，作為上述光聚合起始劑，較佳單獨或混合使用苯乙酮類、二苯甲酮類、9-氧硫類、苯偶姻、苯偶姻甲醚等。又，於上述游離輻射硬化型樹脂為具有陽離子聚合性官能基之樹脂系之情形時，作為上述光聚合起始劑，較佳單獨或以混合物之形式使用芳香族重氮鎓鹽、芳香族鋶鹽、芳香族錪鹽、茂金屬化合物、苯偶姻磺酸酯等。
作為本發明中所使用之起始劑，於具有自由基聚合性不飽和基之游離輻射硬化型樹脂之情形時，出於與游離輻射硬化型樹脂之相溶性及黃變亦少之理由，較佳為1-羥基環己基苯基酮。
上述低折射率層之層厚(nm)dA較佳滿足下式(1)：dA=mλ/(4nA) (1)
(上式中，nA表示低折射率層之折射率，m表示正奇數，較佳表示1， λ為波長，較佳為480~580nm之範圍之值)。
又，本發明中，就低反射率化方面而言，低折射率層較佳滿足下述式(2)：120<nAdA<145 (2)。
本發明之積層體係透光性基材與偏光元件以經偏光之光之偏光軸、透光性基材之慢軸及偏光元件之透過軸成為特定關係的方式積層，因此，透光率經改善。又，利用此種本發明之積層體獲得之偏光板的透光率改善方法亦為本發明之一。
又，本發明之積層體可藉由如下方式製造：將上述於面內具有雙折射率之透光性基材與上述偏光元件，以上述於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與上述偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±15°內的方式進行積層。又，此種製造本發明之積層體的方法亦為本發明之一。
即，本發明之積層體之製造方法係具有於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成之構成、配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間用以提高背光光源側之偏光板之透光率的積層體之製造方法；其特徵在於具有如下步驟：將上述於面內具有雙折射率之透光性基材與上述偏光元件以上述於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與上述偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±15°內的方式配置。
於本發明之積層體之製造方法中，作為上述於面內具有雙折射率之透光性基材與偏光元件，可舉與上述本發明之積層體相同者。
又，上述於面內具有雙折射率之透光性基材與上述偏光元件之積層較佳經由公知之接著劑而進行。
又，具備上述之本發明之積層體而成的影像顯示裝置亦為本發明之一。
本發明之影像顯示裝置較佳於觀察者側進而具有於上部偏光元件上設置有於面內具有雙折射率之上部透光性基材的上部偏光板，上述於面內具有雙折射率之上部透光性基材與上述上部偏光元件，以上述於面內具有雙折射率之上部透光性基材之折射率小之方向即快軸與上述上部偏光元件之透過軸所成之角度不成為90°的方式配置。若上述於面內具有雙折射率之上部透光性基材之折射率小之方向即快軸與上述上部偏光元件之透過軸所成之角度為90°，則有如下情況：自本發明之影像顯示裝置之背光光源出射之光的上述上部偏光板之透過率變小，結果，本發明之影像顯示裝置之透光率變差。
上述於面內具有雙折射率之上部透光性基材之折射率小之方向即快軸與上述上部偏光元件之透過軸所成之角度更佳為0°±未達30°，進而較佳為0°±未達10°。
其理由在於：自透光性基材射出至空氣界面時之折射率差變小，因此，反射率變小，結果，上部偏光板之透過率上升。
作為構成上述上部偏光板之於面內具有雙折射率之上部透光性基材及上部偏光元件，可分別列舉與上述之本發明之積層體中之透光性基材及偏光元件相同者。
作為具備上述上部偏光板的本發明之影像顯示裝置，較佳為 介隔液晶單元分別於觀察者側具備上部偏光板、於背光光源側具備本發明之積層體的液晶顯示裝置。又，本發明之積層體之偏光元件與上部偏光板之上部偏光元件較佳透過軸處於正交偏光之關係。
本發明之影像顯示裝置較佳為具備液晶單元及自背面照射該液晶單元之背光光源，於上述液晶單元之背光光源側形成本發明之積層體而成的液晶顯示裝置(LCD)。
於本發明之影像顯示裝置為液晶顯示裝置之情形時，上述背光光源自本發明之積層體之下側進行照射，亦可於背光光源與本發明之積層體之間設置有上述偏光分離膜。又，亦可於液晶單元與本發明之積層體之間插入相位差板。亦可視需要於該液晶顯示裝置之各層間設置接著劑層。
此處，於本發明為有上述積層體之液晶顯示裝置之情形時，於該液晶顯示裝置中，作為背光光源，並無特別限定，較佳為白色發光二極體(白色LED)，本發明之影像顯示裝置較佳為具備白色發光二極體作為背光光源之液晶顯示裝置。
上述所謂白色LED，係指螢光體方式，即藉由將使用化合物半導體之發出藍色光或紫外線光的發光二極體與螢光體組合而發出白光之元件。其中，由將使用化合物半導體之藍色發光二極體與釔-鋁-石榴石系黃色螢光體組合而成之發光元件構成的白色發光二極體具有連續而寬幅之發光光譜，因此對於透光率之提高有效，並且發光效率亦優異。又，由於可廣泛地利用電力消耗小之白色LED，因此，亦可發揮節能化之效果。
本發明之影像顯示裝置可於任何情況下用於電視、電腦、平板PC等之顯示器顯示，尤其，可較佳地用於高精細影像用顯示器之表面。
又，具備至少於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成，配置於影像顯示裝置之背光光源側之偏光元件與背光光源之間而加以使用之積層體的影像顯示裝置之製造方法亦為本發明之一。
即，一種具備積層體之影像顯示裝置之製造方法，該積層體具有於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成之構成，配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間，用以提高背光光源側之偏光板之透光率；其特徵在於具有如下步驟：將上述於面內具有雙折射率之透光性基材與上述偏光元件，以上述於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與上述偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±15°內的方式進行配置。
於本發明之影像顯示裝置之製造方法中，作為上述積層體以及構成其之於面內具有雙折射率之透光性基材、抗反射層及偏光元件，可列舉與上述之本發明之積層體處所說明者相同者。
如上所述，本發明之積層體以上述於面內具有雙折射率之透光性基材與偏光元件以經偏光之光之偏光軸、於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸及偏光元件之透過軸成為特定關係之方式積層，因此，透光率經改善。本發明之影像顯示裝置由於具備此種本發明之積層體，因此，本發明之影像顯示裝置亦為透光率經改善者。
再者，具有上述構成之本發明之積層體例如亦可用作上部電極與下部電極介隔氣隙對向配置之構成的觸控面板之該下部電極。即，藉由使本發明之積層體進而具備導電層，可使其作為上述觸控面板之下部電極發揮功能，進而，出於與上述之本發明之積層體同樣的理由，可提高該 下部電極之抗反射性能，結果，可提高該下部電極之透光率。
本發明之積層體係由上述構成構成者，因此，即便在使用於面內具有雙折射率之透光性基材之情形時，亦成為透光率優異者。
圖1係表示於面內不具雙折射率之環烯烴聚合物膜的平均折射率波長分散之曲線圖。
圖2係表示於面內具有雙折射率之環烯烴聚合物膜的三維折射率波長分散之曲線圖。
圖3係表示藉由分光光度計所測量之nx及ny的5度分光反射率之曲線圖。
圖4係表示實施例等中偏光板之層構成之示意圖。
圖5係表示實施例等中所使用之保護膜的折射率波長分散之曲線圖。
圖6係表示實施例等中所使用之偏光元件的折射率及消光係數之曲線圖。
以下，揭示實施例及比較例而更加詳細地說明本發明，但本發明並不僅限於該等實施例及比較例。
(透光性基材之製作)
(於面內不具雙折射率之透光性基材A之製作)
以二氯甲烷作為溶劑，將醋酸丙酸纖維素(Eastman Chemical公司製造之CAP504-0.2)以固形物成分濃度成為15%之方式溶解後，於玻璃上流延(flow casting)，並使其乾燥，獲得透光性基材A。波長550nm時之△n= 0.00002，平均折射率N=1.4838。
(於面內具有雙折射之透光性基材a之製作)
於160℃對透光性基材A進行1.5倍自由端單軸延伸，而製作於面內具有雙折射之透光性基材a。對三維折射率波長分散進行計算，結果，波長550nm時之折射率nx=1.4845，ny=1.4835(△n=0.001)，nz=1.4834。
(於面內不具雙折射率之透光性基材B之製作)
作為透光性基材B，準備由環烯烴聚合物構成之日本ZEON公司製造之未延伸ZeoNor。波長550nm時之△n=0.00004，平均折射率N=1.5177。
(於面內具有雙折射之透光性基材b之製作)
於150℃對透光性基材B進行1.5倍自由端單軸延伸，而製作於面內具有雙折射之透光性基材b。對三維折射率波長分散進行計算，結果，波長550nm時之折射率nx=1.5186，ny=1.5172，nz=1.5173。
(於面內不具雙折射率之透光性基材C之製作)
於290℃使聚對苯二甲酸乙二酯材料熔融，於玻璃上緩慢地冷卻，獲得透光性基材C。波長550nm時之△n=0.00035，平均折射率N=1.6167。
(於面內具有雙折射之透光性基材c1之製作)
於120℃對透光性基材C進行4.0倍固定端單軸延伸，而製作於面內具有雙折射之透光性基材c1。使用分光光度計，計算折射率波長分散(nx、ny)。波長550nm時之折射率nx=1.701，ny=1.6015，nz=1.5476。
(於面內具有雙折射之透光性基材c2之製作)
於120℃對透光性基材C進行2.0倍自由端單軸延伸，而製作於面內具有雙折射之透光性基材c2。使用分光光度計，計算折射率波長分散(nx、 ny)。波長550nm時之折射率nx=1.6511，ny=1.5998，nz=1.5992。
(於面內具有雙折射之透光性基材c3之製作)
於120℃對透光性基材C調整雙軸延伸之倍率，而製作於面內具有雙折射之透光性基材c3。使用分光光度計，計算折射率波長分散(nx、ny)。波長550nm時之折射率nx=1.6652，ny=1.6153，nz=1.5696。
(於面內具有雙折射之透光性基材c4之製作)
於120℃對透光性基材C調整雙軸延伸之倍率，而製作於面內具有雙折射之透光性基材c4。使用分光光度計，計算折射率波長分散(nx、ny)。波長550nm時之折射率nx=1.6708、ny=1.6189，nz=1.5604。
(於面內不具雙折射率之透光性基材D之製作)
於290℃使聚萘二甲酸乙二酯材料熔融，於玻璃上緩慢地冷卻，獲得透光性基材D。波長550nm時之△n=0.0004，平均折射率N=1.6833。
(於面內具有雙折射之透光性基材d之製作)
於120℃對透光性基材D進行4.0倍固定端單軸延伸，而製作於面內具有雙折射之透光性基材d。使用分光光度計，計算折射率波長分散(nx、ny)。波長550nm時之折射率nx=1.8472，ny=1.6466，nz=1.5561。
(偏光板透過率之測量)
偏光板之透過率之測量使用日本分光公司製造之V-7100及VAR-7010進行。即，將入射光之偏光設為P偏光，將入射角及檢測角設為0°，以入射光之偏光與偏光板之透過軸成為0°的方式設置而進行測量。圖4中表示偏光板之層構成。將圖4之實施例及比較例部分製作之積層體貼合，而進行上述測量。
圖5中表示所使用之保護膜之折射率波長分散，保護膜設為各向同性材料。
圖6中表示所使用之偏光元件之折射率及消光係數。再者，圖6中，顯示吸收軸方向與透過軸方向大致重合。
(綜合評價)
關於實施例及比較例之偏光板，算出其透過率相對於使用由除了於面內不具雙折射率以外其他相同之材料構成之透光性基材的參考例之偏光板之透過率的比值，並根據以下標準進行評價。將結果示於表1。
◎：(實施例或比較例之偏光板之透過率/參考例之偏光板之透過率)×100為99.5%以上
○：(實施例或比較例之偏光板之透過率/參考例之偏光板之透過率)×100為83%以上未達99.5%
×：(實施例或比較例之偏光板之透過率/參考例之偏光板之透過率)×100未達83%
(實施例1)
於透光性基材a之表面，以乾燥後(40℃×1分鐘)之膜厚成為0.1μm的方式塗佈下述組成之低折射率層用組成物，使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製造、光源H BULB)，於氮氣環境(氧濃度200ppm以下)下，以累計光量100mJ/cm2進行紫外線照射使其硬化而形成低折射率層(折射率1.36)，製造積層體。
(低折射率層用組成物)
中空二氧化矽微粒子(該二氧化矽微粒子之固形物成分：20質量%、 溶液：甲基異丁基酮、平均粒徑：60nm)60質量份
新戊四醇三丙烯酸酯(PETA)(Daicel-Cytec公司製造)10質量份
聚合起始劑(Irgacure127；BASF Japan公司製造)1.0質量份
改質聚矽氧油(X22164E；信越化學工業公司製造)0.3質量份
MIBK 400質量份
PGMEA 100質量份
繼而，使用透光性基材a之三維折射率波長分散，以透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度成為0°的方式進行設置，並測量偏光板之透過率。
(比較例1)
使用透光性基材a，以透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度成為45°的方式進行設置，除此以外，與實施例1同樣地測量偏光板之透過率。
(實施例2)
使用透光性基材b代替透光性基材a，除此以外，與實施例1同樣地製造積層體。使用所製造之積層體，與實施例1同樣地測量偏光板之透過率。
(比較例2)
使用透光性基材b，以透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度成為45°的方式進行設置，除此以外，與實施例2同樣地測量偏光板之透過率。
(實施例3)
使用透光性基材c1代替透光性基材a，除此以外，與實施例1同樣地 製造積層體。使用所製造之積層體，與實施例1同樣地測量偏光板之透過率。
(實施例4)
使用透光性基材c1，以透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度成為2°的方式進行設置，除此以外，與實施例3同樣地測量偏光板之透過率。
(實施例5)
使用透光性基材c1，以透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度成為15°的方式進行設置，除此以外，與實施例3同樣地測量偏光板之透過率。
(比較例3)
使用透光性基材c1，以透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度成為30°的方式進行設置，除此以外，與實施例3同樣地測量偏光板之透過率。
(比較例4)
使用透光性基材c1，以透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度成為45°的方式進行設置，除此以外，與實施例3同樣地測量偏光板之透過率。
(實施例6)
使用透光性基材c2代替透光性基材a，除此以外，與實施例1同樣地製造積層體。使用所製造之積層體，與實施例1同樣地測量偏光板之透過率。
(比較例5)
使用透光性基材c2，以透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度成為45°的方式進行設置，除此以外，與實施例6同樣地測量偏光板之透過率。
(實施例7)
使用透光性基材c3代替透光性基材a，除此以外，與實施例1同樣地製造積層體。使用所製造之積層體，與實施例1同樣地測量偏光板之透過率。
(比較例6)
使用透光性基材c3，以透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度成為45°的方式進行設置，除此以外，與實施例7同樣地測量偏光板之透過率。
(實施例8)
使用透光性基材c4代替透光性基材a，除此以外，與實施例1同樣地製造積層體。使用所製造之積層體，與實施例1同樣地測量偏光板之透過率。
(比較例7)
使用透光性基材c4，以透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度成為45°的方式進行設置，除此以外，與實施例8同樣地測量偏光板之透過率。
(實施例9)
使用透光性基材d代替透光性基材a，除此以外，與實施例1同樣地製 造積層體。使用所製造之積層體，與實施例1同樣地測量偏光板之透過率。
(比較例8)
使用透光性基材d，以透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度成為45°的方式進行設置，除此以外，與實施例9同樣地測量偏光板之透過率。
(參考例1)
使用透光性基材A，除此以外，與實施例1同樣地測量偏光板之透過 率。
(參考例2)
使用透光性基材B，除此以外，與實施例2同樣地測量偏光板之透過率。
(參考例3)
使用透光性基材C，除此以外，與實施例3同樣地測量偏光板之透過率。
(參考例4)
使用透光性基材D，除此以外，與實施例9同樣地測量偏光板之透過率。
(實施例10)
將入射之光之偏光狀態設為隨機光，除此以外，以與實施例3同樣之方法測量偏光板之透過率。
(比較例9)
將入射之光之偏光狀態設為隨機光，除此以外，以與比較例3同樣之方法測量偏光板之透過率。
(參考例5)
將入射之光之偏光狀態設為隨機光，除此以外，以與參考例3同樣之方法測量偏光板之透過率。
將實施例、比較例及參考例之各評價結果示於表1。
如表1所示，由實施例1與比較例1之比較、實施例2與比較例2之比較、實施例3~5與比較例3、4之比較、實施例6與比較例5之比較、實施例7與比較例6之比較、實施例8與比較例7之比較、實施例9與比較例8之比較及實施例10與比較例9之比較可知，透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸處於特定之角度範圍內的實施例之偏光板相較於透光性基材之慢軸與偏光元件之透過軸偏離該角度範圍的比較例之偏光板，透光性優異。
又，由實施例1與參考例1之比較、實施例2與參考例2之比較、實施例3、6、7、8與參考例3之比較、實施例9與參考例4之比較可知，使用於面內具有雙折射率之透光性基材之實施例之偏光板，具有與使用於面內不具雙折射率之透光性基材之參考例的偏光板同等之透光性。
再者，由實施例3、比較例3、4、參考例3與實施例10、比較例9、參考例5之比較可確認：藉由經偏光之光入射，而與未偏光之隨機光入射之情形相比，透光性優異。
[產業上之可利用性]
本發明之積層體即便於使用有於面內具有雙折射率之透光性基材之情形時，亦成為透光率優異者，又，即便為使用習知之於面內不具有相位差之由三乙醯纖維素所代表的纖維素酯構成之膜的偏光板，亦可藉由使該膜具有雙折射率，而使該偏光板成為透過率優異者，可較佳地用作配置於液晶顯示器(LCD)之背光光源側的偏光板。

Claims (12)

  1. 一種積層體，具有於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成之構成，配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間，用以提高背光光源側之偏光板之透光率；其特徵在於：該於面內具有雙折射率之透光性基材與該偏光元件，以該於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與該偏光元件之透過軸(transmission axis)所成之角度成為0°±15°內的方式配置。
  2. 如申請專利範圍第1項之積層體，其中，該於面內具有雙折射率之透光性基材與該偏光元件，以於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±5°內的方式配置。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之積層體，其中，於面內具有雙折射率之透光性基材中，折射率大之方向即慢軸方向之折射率(nx)與正交於該慢軸方向之方向即快軸方向之折射率(ny)的差(nx-ny)為0.01以上。
  4. 如申請專利範圍第1、2或3項之積層體，其中，於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸方向之折射率(nx)、正交於該慢軸方向之方向即快軸方向之折射率(ny)及該透光性基材之平均折射率(N)具有下述式之關係，且，該慢軸與偏光元件之透過軸所成之角度為0°±2°內，nx>N>ny。
  5. 如申請專利範圍第1、2、3或4項之積層體，其中，經偏光之光入射至背光光源側之偏光元件。
  6. 如申請專利範圍第1、2、3、4或5項之積層體，其中，抗反射層為低折射率層。
  7. 一種積層體之製造方法，該積層體具有於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成之構成，配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間，用以提高該背光光源側之偏光板之透光率；該方法之特徵在於具有如下步驟：將該於面內具有雙折射率之透光性基材與該偏光元件，以該於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與該偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±15°內的方式進行配置。
  8. 一種影像顯示裝置，具備申請專利範圍第1、2、3、4、5或6項之積層體。
  9. 如申請專利範圍第8項之影像顯示裝置，其中，於背光光源與於面內具有雙折射率之透光性基材之間具有偏光分離膜。
  10. 如申請專利範圍第8或9項之影像顯示裝置，其於觀察者側進而具有於上部偏光元件上設置有於面內具有雙折射率之上部透光性基材的上部偏光板，該於面內具有雙折射率之上部透光性基材與該上部偏光元件，以該於面內具有雙折射率之上部透光性基材之折射率小之方向即快軸與該上部偏光元件之透過軸所成之角度不成為90°的方式配置。
  11. 一種影像顯示裝置之製造方法，該影像顯示裝置具備如下積層體，該積層體具有於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成之構成，配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間，用以提高該背光光源側之偏光板之透光率；該方法之特徵在於具有如下步驟：將該於面內具有雙折射率之透光性基材與該偏光元件，以該於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與該偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±15°內的方式進行配置。
  12. 一種偏光板之透光率改善方法，使用有如下積層體，該積層體具有於面內具有雙折射率之透光性基材與抗反射層積層而成之構成，配置於影像顯示裝置之背光光源與該背光光源側之偏光元件之間，用以提高該背光光源側之偏光板之透光率；該方法之特徵在於：將該於面內具有雙折射率之透光性基材與該偏光元件，以該於面內具有雙折射率之透光性基材之折射率大之方向即慢軸與該偏光元件之透過軸所成之角度成為0°±15°內的方式進行配置。
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