TWI409509B - 光學補償膜、其製法、及使用它之偏光板與液晶顯示裝置 - Google Patents

光學補償膜、其製法、及使用它之偏光板與液晶顯示裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI409509B
TWI409509B TW095132986A TW95132986A TWI409509B TW I409509 B TWI409509 B TW I409509B TW 095132986 A TW095132986 A TW 095132986A TW 95132986 A TW95132986 A TW 95132986A TW I409509 B TWI409509 B TW I409509B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
group
liquid crystal
substituted
carbon atoms
film
Prior art date
Application number
TW095132986A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200717044A (en
Inventor
Akira Ikeda
Michio Nagai
Hideyuki Nishikawa
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Publication of TW200717044A publication Critical patent/TW200717044A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI409509B publication Critical patent/TWI409509B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3016—Polarising elements involving passive liquid crystal elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/03—Viewing layer characterised by chemical composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/03—Viewing layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/031—Polarizer or dye
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G02F1/133633—Birefringent elements, e.g. for optical compensation using mesogenic materials
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G02F1/133637—Birefringent elements, e.g. for optical compensation characterised by the wavelength dispersion
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00—Function characteristic
    • G02F2203/05—Function characteristic wavelength dependent
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/04—Number of plates greater than or equal to 4

Description

光學補償膜、其製法、及使用它之偏光板與液晶顯示裝置
本發明關於光學補償膜、其製法、以及使用它的偏光板及液晶顯示裝置。
液晶顯示裝置係具有液晶胞和偏光板。上述偏光板一般具有由乙酸纖維素所成的保護膜和偏光膜，例如，將由聚乙烯醇薄膜所成的偏光膜以碘染色，進行拉伸，在其兩面上積層保護膜而得。於透射型液晶顯示裝置中，通常將偏光板安裝在液晶胞的兩側，再配置一片以上的光學補償膜而成；於反射型液晶顯示裝置中，係依順序配置有反射板、液晶胞、一片以上的光學補償膜、及偏光板。液晶胞係由液晶分子、用於封入它的二片基板、及用於對液晶分子施加電壓的電極層所構成。液晶胞由於液晶分子之配向狀態的不同，而進行ON、OFF顯示。有提案可適用於透射型及反射型中任一者的TN(扭轉向列)方式、IPS(面內切換)、OCB(光學補償彎曲)、VA(垂直配向)、ECB(電控制雙折射)般的顯示模式。
近年來隨著液晶電視的需求増加，而集中注目於具有響應速度快之特長的OCB模式(或彎曲模式)。然而，OCB模式原理上係藉由光學補償膜來補償液晶胞的相位差，為了得到具有廣視角特性、良好色調的視角依賴性、穩定之黒顯示，必須使光學補償膜與液晶胞的光學特性匹配。例如，在發明專利文獻1及2中，於OCB方式的液晶顯示裝置，採用具有由液晶性化合物所構成的層之光學補償膜。然而，如該些文獻中所述，僅控制習知的光學參數係難以得到良好的視角特性。發明專利文獻3及4中揭示改良光學補償膜的波長分散特性。然而，該些文獻中雖然有揭示光學補償膜與液晶胞中所使用的各種材料本身的光學特性之改良技術，但是在良好的黒顯示與色調或對比的視角依賴性係有再改良的餘地。對於這些問題，發明專利文獻5中揭示多隙技術，其用於將對應於RGB各色的液晶層之透光率作最合適化，而且，發明專利文獻6中揭示在RGB各色濾光片領域中，使液晶胞與光學補償膜的遲滯值Re之差成相符的方法。然而，這些僅揭示晶胞的波長分散之控制，而關於光學補償膜的波長分散控制並沒有任何說明。
於發明專利文獻7及8中，關於光學補償膜的波長分散特性係有記載，兩者皆以400nm和550nm時所測定的比率α＝Re(400nm)/Re(550nm)來定義光學異方向性層的Re之波長分散特性。於考慮實際的液晶面板驅動單元中所封入的棒狀液晶之波長分散特性時，使α<1.2的晶胞與光學異方向性層的波長分散特性成一致，就獲得良好的黒顯示而言係為重要的特性。然而，於該些文獻中，關於使光學異方向性層的上述波長分散性α成為比1.2還小的具體手段，並沒有任何記載。發明專利文獻9~13中混合用於形成光學異方向性層的液晶化合物及非液晶化合物，以控制所欲的特性之技術。然而，該些文獻中雖然有記載控制或改良配向溫度、轉移溫度、配向平均角度、扭曲配向性、分子排列、光學異方向性層的耐久性的手段，但是毫無揭示本發明所記載波長分散特性之控制。
[發明專利文獻1]特開平9－211444號公報[發明專利文獻2]特開平11－316378號公報[發明專利文獻3]特開平8－101381號公報[發明專利文獻4]特開平9－329785號公報[發明專利文獻5]特開平9－230332號公報[發明專利文獻6]特開2001－290149號公報[發明專利文獻7]特開2004－184864號公報[發明專利文獻8]特開2004－212938號公報[發明專利文獻9]特開平7－281028號公報[發明專利文獻10]特開平9－104656號公報[發明專利文獻11]特開平9－117983號公報[發明專利文獻12]特開2000－111734號公報[發明專利文獻13]特開2000－111915號公報
本發明的課題係為以適合於黒顯示時的液晶胞之方式來控制波長分散性，而光學地補償液晶胞，尤其OCB模式或TN模式的液晶胞，以提供有助於對比的改善及黑顯示時依賴於視角方向的著色之減輕的光學補償膜、及偏光板。又，本發明的課題係為提供該光學補償膜的簡易製法。
而且，本發明的課題係為提供正確地光學補償液晶胞、具有高對比、且黑顯示時依賴於視角方向的著色被減輕的液晶顯示裝置，尤其OCB模式或TN模式的液晶顯示裝置。
解決本發明的問題之手段如下。
[1]一種光學補償膜，其具有至少一層由含有二種以上波長分散性互相不同的液晶性化合物之組成物所形成的光學異方向性層，該光學異方向性層於波長400nm與550nm時的遲滯值之比α2係低於1.2。
[2]如[1]的光學補償膜，其中上述光學異方向性層係為由含有下述通式(DI)或下述通式(I)所表示的液晶性化合物中至少一種的組成物所形成的層；通式(DI) 通式(DI)中，Y1 1 、Y1 2 及Y1 3 各獨立地表示次甲基或氮原子，R1 1 、R1 2 及R1 3 各獨立地表示下述通式(DI－A)、下述通式(DI－B)或下述通式(DI－C)；通式(DI－A) (通式(DI－A)中，A1 1 、A1 2 、A1 3 、A1 4 、A1 5 及A1 6 各獨立地表示次甲基或氮原子，X1 表示氧原子、硫原子、亞甲基或亞胺基，L1 1 表示－O－、－O－CO－、－CO－O－、－O－CO－O－、－S－、－NH－、－SO2 －、－CH2 －、－CH＝CH－或－C≡C－，L1 2 表示由－O－、－S－、－C(＝O)－、－SO2 －、－NH－、－CH2 －、－CH＝CH－及－C≡C－以及此等之組合所組成族群所選出的二價連結基，當上述基係含氫原子的基時，該氫原子亦可被取代基所取代；Q1 1 各獨立地表示聚合性基或氫原子)；通式(DI－B) (通式(DI－B)中，A2 1 、A2 2 、A2 3 、A2 4 、A2 5 及A2 6 各獨立地表示次甲基或氮原子，X2 表示氧原子、硫原子、亞甲基或亞胺基，L2 1 表示－O－、－O－CO－、－CO－O－、－O－CO－O－、－S－、－NH－、－SO2 －、－CH2 －、－CH＝CH－或－C≡C－，L2 2 表示由－O－、－S－、－C(＝O)－、－SO2 －、－NH－、－CH2 －、－CH＝CH－及－C≡C－以及此等之組合所組成族群所選出的二價連結基，當上述基係含氫原子的基時，該氫原子亦可被取代基所取代；Q2 1 各獨立地表示聚合性基或氫原子)；通式(DI－C) (通式(DI－C)中，A3 1 、A3 2 、A3 3 、A3 4 、A3 5 及A3 6 各獨立地表示次甲基或氮原子，X3 表示氧原子、硫原子、亞甲基或亞胺基，L3 1 表示－O－、－O－CO－、－CO－O－、－O－CO－O－、－S－、－NH－、－SO2 －,、－CH2 －、－CH＝CH－或－C≡C－，L3 2 表示－O－、－S－、－C(＝O)－、－SO2 －、－NH－、－CH2 －、－CH＝CH－及－C≡C－以及此等之組合所組成族群所選出的二價連結基，當上述基係含氫原子的基時，該氫原子亦可被取代基所取代；Q3 1 各獨立地表示聚合性基或氫原子)；通式(I) 通式(I)中，D表示三伸苯基，n1表示3~6的整數，R1 、R2 、R3 、R4 及R5 各表示氫原子、碳原子數1~20之取代或未取代的烷基、碳原子數3~20之取代或未取代的烯基、碳原子數1~20之取代或未取代的烷氧基、碳原子數3~20之取代或未取代的烯氧基、碳原子數6~20之取代或未取代的芳基、碳原子數6~20之取代或未取代的芳氧基、或碳原子數1~20之取代或未取代的烷氧羰基。
[3]如[1]或[2]的光學補償膜，其中更具有於波長450nm時Re與Rth的比Re/Rth(450nm)係為於波長550nm時Re/Rth(550nm)的0.4~0.95倍，而且於波長650nm時Re/Rth(650nm)係為Re/Rth(550nm)的1.05~1.9倍的支持體。
[4]一種製造光學補償膜之方法，其包括應用含有至少一種液晶性化合物的組成物於表面，對上述液晶性化合物的分子作配向，以形成在波長400nm與550nm時的遲滯值之比α2滿足低於1.2的光學異方向性層，而且於上述組成物中，藉由含有波長分散性不同的數種液晶性化合物，及/或藉由含有液晶性化合物以及非液晶性化合物，以調整上述光學異方向性層的波長分散性α2。
[5]如[4]的方法，其中上述組成物在T℃的黏度係1500mPa．s以下，該方法包括將上述液晶性化合物的分子在溫度T℃作配向，以形成上述光學異方向性層。
[6]一種偏光板，其具有偏光膜及如[1]~[3]的光學補償膜。
[7]一種液晶顯示裝置，其具有：黒顯示時的波長400nm及500nm之遲滯值各為Re1(400)及Re1(550)的液晶胞，及由含有至少一種液晶性化合物的組成物所形成的光學異方向性層之至少一層，上述光學異方向性層在波長400nm及550nm時的遲滯值Re2(400)和Re2(550)、及Re1(400)和Re1(550)滿足下述關係式(1)；關係式(1)0.9≦α2/α1≦1.1但，α1＝Re1(400)/Re1(550)，α2＝Re2(400)/Re2(550)。
[8]如[7]之液晶顯示裝置，其中在上述光學異方向性層的更外側具有偏光膜以及於該偏光膜與上述光學異方向性層之間的聚合物膜，上述聚合物膜在波長450nm時Re與Rth的比Re/Rth(450nm)係為在波長550nm時Re/Rth(550nm)之0.4~0.95倍，而且在波長650nm時Re/Rth(650nm)係為Re/Rth(550nm)的1.05~1.9倍。
[9]如[7]或[8]之液晶顯示裝置，其係OCB模式。
[10]如[7]或[8]之液晶顯示裝置，其係TN模式。
再者，於本說明書中「45°」、「平行」或「正交」係意味嚴密的角度在小於±5°的範圍內。與嚴密角度的誤差較佳係小於4°，更佳係小於3°。又，關於角度，「＋」係意味順時鐘旋轉方向，「－」係意味反時鐘旋轉方向。又，「遅相軸」係意味折射率成為最大的方向。又，「可見光領域」係指380nm~780nm。再者，折射率測的定波長只要沒有特別的記述，則係可見光範圍的λ＝550nm之值。
本說明書中的「偏光板」只要沒有特別的指明，則其係以包含長條狀偏光板及裁斷成併入液晶裝置中的大小(於本說明書中，「裁斷」亦包括「打孔」及「切出」等)之偏光板兩者的意味來使用。又，於本說明書中，區別「偏光膜」和「偏光板」而使用，「偏光板」係意味在「偏光膜」的至少一面上具有保護該偏光膜用的透明保護膜之積層體者。
又，於本說明書中，「分子對稱軸」係指當分子具有回轉對稱軸時的該對稱軸，而不要求嚴密意思的分子之回轉對稱性。通常，在圓盤狀液晶性化合物中，分子對稱軸係相對於貫穿圓盤面之中心，與垂直的軸成一致，而且在棒狀液晶性化合物中，係與分子的長軸成一致。又，於本說明書中，Re(λ)、Rth(λ)係各自表示波長λ時面內的遲滯值及厚度方向的遲滯值，Re(λ)係於KOBRA 21ADH(王子計測機器(股)製)中將波長λnm的光入射到薄膜法線方向而測定者。Rth(λ)係以上述Re(λ)、面內的遲相軸(藉由KOBRA 21ADH來判斷)當作傾斜軸(回轉軸)，從相對於薄膜法線方向呈＋40°傾斜的方向將波長λnm的光作入射而測定的遲滯值，及以面內的遲相軸當作傾斜軸(回轉軸)，從相對於薄膜法線方向呈－40°傾斜的方向將波長λnm的光作入射而測定的遲滯值，以此計3個的方向所測定遲滯值為基礎，以KOBRA 21ADH算出。此處，平均折射率的假定值係可使用聚合物手冊(JOHN WILEY&SONS公司)、各種光學薄膜的型錄值。又，在平均折射率的值不是已知的情況下，可使用阿貝折射計來測定。以下例示主要的光學薄膜之平均折射率值：醯化纖維素薄膜(1.48)、環烯烴聚合物薄膜(1.52)、聚碳酸酯薄膜(1.59)、聚甲基丙烯酸甲酯薄膜(1.49)、聚苯乙烯薄膜(1.59)。
藉由將平均折射率的假定值和膜厚輸入，KOBRA 21ADH算出nx、ny、nz。由所算出的nx、ny、nz再算出Nz＝(nX－nz)/(nx－ny)。
本發明藉由使用相對於上述黒顯示狀態的液晶胞，使遲滯值之波長分散特性成為適合的光學補償膜，而可在幾乎全部的波長中，使液晶胞，尤其OCB方式或TN方式的液晶胞的正面之黒顯示及黑狀態的視角補償成為可能。結果本發明的液晶顯示裝置係可減經黒顯示時的正面及斜方向之漏光，顯著改善正面的黑色浮出及視角對比。又，本發明的液晶顯示裝置由於可在幾乎全部的可見光波長區域中抑制黑顯示時的正面及斜方向的漏光，故可大幅改善習知問題的依賴於視角的黒顯示時之色偏移。
以下，詳細說明本發明。
於OCB模式中，為了提高正面的對比，較佳為於黒顯示時，使正面的液晶胞與光學異方向性層的遲滯值成為一致而完全補償。以往，於紅(R)、綠(G)及藍(B)各自中，為了使黒顯示時液晶胞的遲滯值與光學異方向性層的遲滯值成相符，而改變晶胞間隙，另施予驅動電壓，看到液晶胞的遲滯值而調節。於另施予驅動電壓且看到而調節遲滯值時，遲滯值的校正方法係於第2(a)圖中示意地以與波長的關係來顯示。在短波長側，係使與光學異方向性層性的遲滯值成相符的方式，在液晶胞的遲滯值變大的方向中施加驅動電壓，另一方面，於長波長側，係使與光學異方向性層性的遲滯值成相符的方式，在液晶胞的遲滯值變小的方向中施加驅動電壓。
然而於這些方法中，不能得到完全的補償，有正面的黑色浮出或漏光導致對比的降低、色調變動等的之問題殘留著。
於本發明中，如第2(b)圖所示地，控制光學異方向性層的波長分散，使與黒顯示時的液晶胞之遲滯值成一致。於如前述的習知文獻等中，並沒有揭示彼之具體方法。
於本發明中，藉由使用具有黒顯示時液晶胞在波長400nm及550nm的遲滯值Re1(450)與Re1(550)的關係滿足下述關係式(1)的遲滯值Re2(400)和Re2(500)的光學異方向性層，而使得黒顯示時的液晶胞與波長分散特性成適合。關係式(1)0.9≦α2/α1≦1.1但，α1＝Re1(400)/Re1(550)，α2＝Re2(400)/Re2(550)。
本發明係藉由使光學異方向性層的遲滯值之波長分散特性成為適合於黒顯示時的液晶胞之方式而作控制，不進行前述每R、G、B的晶胞間隙之調節或驅動電壓的控制，而使光學補償成為可能。再者，藉由與具有指定波長分散特性的聚合物膜等所成的支持體作組合，亦可更改善色調的視角變動。
此處，在本說明書中，作為R、G、B的波長，R係使用波長650nm，G係使用波長550nm，B係使用波長400nm。R、G、B的波長未必是以該波長來代表，為了規定達成本發明之效果的光學特性，可考慮適當的波長。
接著，使用圖面來詳細説明本發明的液晶顯示裝置之一例。
第1圖所示的OCB模式之液晶顯示裝置，具有在電壓印加時，即黒顯示時，液晶在相對於基板面呈彎曲配向的液晶層7與夾持它的基板6和8所成的的液晶胞。基板6和8係在液晶面施予配向處理，摩擦方向係以箭號RD表示。背面的情況係以虛線箭號來表示。配置有夾持液晶胞的偏光膜1和101。偏光膜1和101係以各自透射軸2和102成互相正交，而且與液晶胞的液晶層7之RD方向成45度的角度作配置。於偏光膜1和101與液晶胞之間，各配置有醯化纖維素薄膜等的聚合物膜3a和103a與黒顯示時液晶胞的遲滯值之關係滿足上述關係式(1)的光學異方向性層5和9。聚合物膜3a和103a係以其之遲相軸4a和104a分別與隣接的偏光膜1和101之透射軸2和102的方向成平行地作配置。又，光學異方向性層5和9具有藉由液晶性化合物的配向而展現的光學異方向性。
第1圖中的液晶胞係由上側基板6和下側基板8、夾持它們的液晶分子7所形成的液晶層所構成。於基板6和8的液晶分子7所接觸的表面(以下亦稱為「內面」)，形成有配向膜(未於圖示)，於電壓無施加狀態或低施加狀態下，液晶分子7的配向係被控制於具有預傾角的平行方向中。又，於基板6和8的內面，形成有對於液晶分子7所成的液晶層可施加電壓透明電極(未於圖示)。於本發明中，液晶層的厚度d(微米)與折射率異方向性△n之乘積△n．d較佳係0.1~1.5微米，更佳0.2~1.5微米，尤更佳0.2~1.2微米，特佳0.6~0.9微米。於該些範圍內施加白電壓時，由白顯示亮度高，故可得到明亮對比高的顯示裝置。所使用的液晶材料並沒有特別的限制，於上下基板6和8間施加電場的態樣中，以平行於電場方向的液晶分子7作響應的方式，使用介電常數異方向性為正的液晶材料。
例如，於液晶胞成為OCB模式的液晶胞之情況，在上下基板6和8間，可使用介電異方向性為正、△n＝0.08、△ε＝5左右的向列液晶材料等。液晶層的厚度d並沒有特別的限制，在使用上述範圍之特性的液晶時，可設定在6微米左右。由於藉由厚度d與白電壓施加時的折射率異方向性△n之乘積△n．d的大小，可變化白顯示時的明度，故於白電壓施加時為了得到充分的明度，較佳為將無加施狀態下的液晶層之△n．d設定在0.6~1.5微米的範圍內。
再者，於OCB模式的液晶顯示裝置中，由於添加TN模式的液晶顯示裝置所一般使用的對掌材料會使動態響應特性變差，故少用，然而若為減低配向不良則亦可添加。又，於成為多域構造的情況，係有利於調整各域間的邊界區域之液晶分子的配向。多域構造係指將液晶顯示裝置的一畫素分割成多數區域的構造。例如，在OCB模式中，若成為多域構造，由於改善亮度或色調的視角特性，故係較宜的。具體地，由各畫素係以液晶分子的初期配向狀態由互相不同的2個以上(較佳4或8個)的區域來構成而被平均化，故可減低依賴於視角的亮度或色調之偏差。又，各畫素由在電壓施加狀態下液晶分子的配向方向連續變化的互相不同之2個以上區域所構成，亦可得到同樣的效果。
聚合物膜3a和103a可具有作為光學異方向性層5和9之支持體的機能，亦可具有作為偏光膜1和偏光膜101的保護膜之機能，也可具有該雙方的機能。即，偏光膜1、聚合物膜3a和光學異方向性層5、或偏光膜101、聚合物膜103a和光學異方向性層9係當作一體化的積層體而併入液晶顯示裝置內部，亦可作為各單獨構件而併入。又，於聚合物膜3a與偏光膜1之間、或於聚合物膜103a與偏光膜101之間，亦可為另途配置有偏光膜用的保護膜之構成，但較佳為沒有配置該保護膜。聚合物膜3a的遅相軸4a、聚合物膜103a的遅相軸104a較佳係互相實質地平行或正交。聚合物膜3a和103a的遅相軸4a和104a若互相正交時，則藉由互相抵銷各聚合物膜的雙折射，可以減低垂直於液晶顯示裝置的入射光之光學特性的劣化。又，在遅相軸4a和104a互相平行的態樣中，液晶層有殘留相位差時，可藉由保護膜的雙折射來補償該相位差。
就偏光膜1和101的透射軸2和102、聚合物膜3a和103a的遅相軸方向4a和104a、以及液晶分子7的配向方向而言，係對應各構件所用的材料、顯示模式、構件的積層構造等，調整在最適合的範圍內。即，偏光膜1的透射軸2及偏光膜101的透射軸102係以互相實質正交的方式作配置。但是，本發明的液晶顯示裝置係不限定於該構成。
光學異方向性層5和9係配置於聚合物膜3a和103a與液晶胞之間。光學異方向性層5和9係為由含有液晶性化合物(例如棒狀化合物或圓盤狀化合物)的組成物所形成的層。於光學異方向性層中，液晶性化合物的分子係固定於指定的配向狀態。於光學異方向性層5和9中，在液晶性化合物的分子對稱軸之至少聚合物膜3a和103a側的界面，配向平均方向5a和9a與聚合物膜3a和103a的面內遅相軸4a和104a係大略45度交叉。以該關係配置時，光學異方向性層5或9係相對於從法線方向來的入射光產生遲滯，不會發生漏光。即使於液晶胞側的界面，光學異方向性層5和9的分子對稱軸之配向平均方向較佳也係與聚合物膜3a和103a的面內遲相軸4a和104a成大略45度。
又，光學異方向性層5的液晶性化合物之分子對稱軸的偏光膜側(聚合物膜界面側)之配向平均方向5a，較佳係配置在與位置更接近的偏光膜1之透射軸2成大略45度。同樣地，光學異方向性層9的液晶性化合物之分子對稱軸的偏光膜側(聚合物膜界面側)之配向平均方向9a，較佳係配成在與位置更接近的偏光膜101之透射軸102成大略45度。以該關係配置時，對應於光學異方向性層5或9所發生的遲滯與液晶層所發生的遲滯之和，可作光切換。
於本發明中，著眼於液晶胞的黒顯示時波長400nm及550nm的遲滯值Re1(400)及Re1(550)，使用顯示與其波長分散性α1＝Re1(400)/Re1(550)大略相等的波長分散性之光學異方向性層。通常，於OCB模式的液晶胞中，由於α1係在1.0~1.2左右，為了滿足上述關係式(1)，光學異方向性層在波長400nm和波長550nm時的遲滯值Re2(400)與Re2(550)之比α2＝Re2(400)/Re2(550)較佳係0.9~1.3左右，更佳係低於1.2，尤更佳係低於1.18。顯示該波長分散性的光學異方向性層，例如係可以使用含有二種以上波長分散性互相不同的液晶性化合物的組成物、含有液晶性化合物以及非液晶性化合物的組成物、及/或於配向時的溫度中顯示指定範圍黏度的組成物來形成。這些方法係如後述。
其次，說明第1圖的液晶顯示裝置之影像顯示原理。
在液晶胞基板6及8的各透明電極(未於圖示)，施加有對應於黒的驅動電壓之驅動狀態下，液晶層中的液晶分子7係被彎曲配向，此時面內的遲滯值與光學異方向性層5及9的面內遲滯值互相抵銷，結果所入射的光之偏光狀態幾乎沒有變化。由於偏光膜1和101的透射軸2、102係正交，故從下側(如背面電極)所入射的光係被偏光膜101所偏光，係維持偏光狀態而通過液晶胞5~8，被偏光膜1所遮斷。即，於第1圖的液晶顯示裝置中，實現驅動狀態下的理想黒顯示。與其相對地，在透明電極(未於圖示)施加對應於白的驅動電壓之驅動狀態下，液晶層中的液晶分子7係成為與對應於黑的彎曲配向不同的彎曲配向，於正面的面內遲滯值為黒時發生變化。結果光學異方向性層5及9的面內遲滯值不互相抵銷，藉由通過液晶胞5~8而改變偏光狀態，通過偏光膜1。即，得到白顯示。
於本發明中，藉由配置滿足上述關係式(1)的光學異方向性層，而同時改善OCB模式的液晶顯示裝置之正面及左右的黒之漏光及色偏移。再者，藉由組合顯示特定光學特性的聚合物膜而配置，可改善依賴於視角的色偏移。即，於本發明中，亦著眼於與滿足上述關係式(1)的光學異方向性層所組合的聚合物膜之Re與Rth比，即Re/Rth。
此係因為Re/Rth值係決定光在斜方向前進傳播2軸性雙折射媒體時的2個固有偏光軸。光在斜方向前進傳播2軸性雙折射媒體時的2個固有偏光軸，係對應於光之進行方向的法線方向與折射率楕圓體成切線時所得到的截面之長軸和短軸的方向。
通常，光學異方向性層的支持體或偏光膜的保護膜，即光學異方向性層與偏光膜之間所配置的聚合物膜，係與R、G、B各波長無關，而使用Re/Rth的值大致相同者，即遅相軸角度亦大致相同的聚合物膜。於本發明中，作為上述光學異方向性層的支持體或偏光膜的保護膜，可以使用具有該特性的聚合物膜，關於R、G、B各波長，若各自使用Re/Rth滿足指定關係的聚合物膜時，主要決定偏光狀態的變化之因素，即遅相軸及遲滯值雙方，係可在R、G、B各波長中被最適合化，而可進一步減輕依賴於視角的色偏移。而且，通過聚合物膜後的斜方向之光，係通過具有指定波長分散性的光學異方向性層，再通過彎曲配向的液晶層時，在任一可見光範圍波長中，較佳係以可同時補償遲滯值及上下偏光膜所見到的透射軸與正面的偏差之2個主要因素的方式，對應於波長來調整聚合物膜的Re/Rth值。具體地，波長愈大則愈加大聚合物膜的Re/Rth，藉由可進一步減輕光學異方向性層及液晶胞層的波長分散所發生的在R、G、B中的偏光狀態之差異。結果，藉由組合顯示所指定波長分散性的光學異方向性層與顯示所指定波長分散性的聚合物膜，而可更完全地補償，且可更減輕對比的降低。
若決定代表R、G、B之可見光全區域的薄膜參數，則可幾乎完全地補償可見光全區域。
根據該觀點，聚合物膜3a及103a較佳係滿足在波長450nm時的Re3與Rth3之比Re3/Rth3(450nm)為在波長550nm時的Re3/Rth3(550nm)之0.4~0.95倍，且在波長650nm時的Re3/Rth3(650nm)為Re3/Rth3(550nm)之1.05~1.9倍的關係，且Rth係70~400nm。
本發明的液晶顯示裝置並不限定於第1圖所示的構造，而亦可以含有其它構件。例如，在液晶胞與偏光膜之間亦可配置彩色濾光片。又，於作為透射型使用時，冷陰極或熱陰極螢光管、或發光二極體、場致發光元件、電致發光元件可當作背光光源配置在背面。
又，本發明的液晶顯示裝置包含影像直視型、影像投影型或光調變型。本發明特別有效於使用TFT或MIM般之3端子或2端子半導體元件的主動矩陣液晶顯示裝置所適用的態樣。
當然，稱為時分割驅動的STN型所代表的被動矩陣液晶顯示裝置所適用的態樣係亦有效的。
其次，詳細説明本發明的光學補償膜之製作時所用的材料、製製方法等。
[光學補償膜]
本發明的光學補償膜係有助於減輕液晶顯示裝置、尤其OCB模式、VA模式的液晶顯示裝置之視角對比的擴大、及依賴於視角的色偏移之減輕。本發明的光學補償膜可配置於觀察者側的偏光板與液晶胞之間，亦可配置於背面側的偏光板與液晶胞之間，亦可配置於雙方。例如，亦可併入作為獨立構件的液晶顯示裝置內部，而且於保護偏光膜的保護膜中，亦可賦予光學特性而當作透明薄膜的機能；作為偏光板的一構件，亦可併入液晶顯示裝置內部。本發明的光學補償膜之較佳態樣係為具有由聚合物膜(更佳為醯化纖維素薄膜)所成的支持體、及在該支持體上顯示所指定波長分散性的光學異方向性層之態樣。
於上述聚合物膜與光學異方向性層之間，亦可具有用於控制光學異方向性層中的液晶性化合物之配向的配向膜。又，只要滿足後述的光學特性，則該聚合物膜及光學異方向性層各亦可由2層以上所構成。首先，詳細說明本發明的光學補償膜之各構成構件。
(光學異方向性層)
本發明的光學補償膜具有至少一層由含有至少一種液晶性化合物的組成物所形成的光學異方向性層。上述光學異方向性層係可直接形成在醯化纖維素薄膜等的支持體之表面，亦可在支持體上形成配向膜，然後形成在該配向膜上。又，亦可以使用黏著劑、接著劑等，將另一基材上所形成的液晶性化合物層轉印到醯化纖維素薄膜等的支持體上，以製作本發明的光學補償膜。
作為光學異方向性層之形成時所用的液晶性化合物，例如是棒狀液晶性化合物及圓盤狀液晶性化合物(以下亦將圓盤狀液晶性化合物稱為「碟狀液晶性化合物」)。棒狀液晶性化合物及碟狀液晶性化合物可以為高分子液晶或低分子液晶。又，最後之光學異方向性層所含有的化合物未必要已經顯示液晶性，例如，於光學異方向性層的製作時使用低分子液晶性化合物的情況，在形成光學異方向性層的過程，亦可為該化合物經交聯不顯示液晶性的態樣。
(棒狀液晶性化合物)
作為本發明中所可使用的棒狀液晶性化合物，較佳為使用甲亞胺類、氧偶氮類、氰基聯苯類、氰基苯酯類、苯甲酸酯類、環己烷羧酸苯酯類、氰基苯基環己烷類、氰基取代苯基嘧啶類、烷氧基取代苯基嘧啶類、苯基二惡烷類、二苯乙炔類及烯基環己基苄腈類。再者，棒狀液晶性化合物中亦含有金屬錯合物。又，亦可使用含有棒狀液晶性化合物在重複單位中的液晶聚合物。換言之，棒狀液晶性化合物亦可與(液晶)聚合物鍵結。
關於棒狀液晶性化合物，季刊化學總説第22巻液晶的化學(1994)日本化學會編的第4章、第7章及第11章、及液晶裝置手冊日本學術振興會第142委員會編的第3章中有記載。
本發明中所用的棒狀液晶性化合物之雙折射率較佳係在0.001至0.7的範圍內。
棒狀液晶性化合物為了固定其之配向狀態，較佳為具有聚合性基。聚合性基較佳為不飽和聚合性基或環氧基，更佳為不飽和聚合性基，最佳為乙烯性不飽和聚合性基。
(碟狀液晶性化合物)
碟狀液晶性化合物包含C.Destrade等人的研究報告、Mol.Cryst.71巻、111頁(1981年)中記載的苯衍生物，C.Destrade等人的研究報告、Mol.Cryst.122巻、141頁(1985年)、Physics lett,A,78巻、82頁(1990)中記載的三茚并苯衍生物，B.Kohne等人的研究報告、Angew.Chem.96巻、70頁(1984年)中記載的環己烷衍生物，及J.M.Lehn等人的研究報告、J.Chem.Commun.,1794頁(1985年)、J.Zhang等人的研究報告、J.Am.Chem.Soc.116巻、2655頁(1994年)中記載的氮雜王冠系或苯基乙炔系巨環。
上述碟狀液晶性化合物亦含有對於分子中心的母核，以直鏈烷基、烷氧基或取代苯甲醯氧基當作母核的側鏈而放射線狀取代的構造之顯示液晶性的化合物。較佳為分子或分子的集合體具有回轉對稱性、可賦予一定配向的化合物。
如上述地，於從液晶性化合物來形成光學異方向性層的情況，最後的光學異方向性層中所含有的化合物未必要已經顯示液晶性。例如，於低分子的碟狀液晶性化合物具有藉由熱或光而反應的基，藉由熱或光使該基反應、聚合或交聯，以高分子量化，而形成光學異方向性層的情況等，光學異方向性層中所含有的化合物亦可已經喪失液晶性。碟狀液晶性化合物的較佳例子係記載於特開平8－50206號公報中。又，就碟狀液晶性化合物的聚合而言，在特開平8－27284號公報中有記載。
為了藉由聚合來固定碟狀液晶性化合物，在碟狀液晶性化合物的圓盤狀核心必須鍵結當作取代基的聚合性基。但是，使聚合性基直接連結於圓盤狀核心時，別於聚合反應中變成難以保持配向狀態。於是在圓盤狀核心與聚合性基之間導入連結基。従而，作為具有聚合性基的碟狀液晶性化合物之代表例子，如下述式(A)所表示的碟狀液晶性化合物。
通式(A)
式中，R5 0 係可具有取代基的烷基，較佳在末端具有聚合性基((甲基)丙烯醯基、環氧基等)的碳數1~10之直鏈狀或分枝鏈狀的烷基。作為通式(A)所表示的化合物，例如是R以下述式表示的化合物。
但是，即便使用上述式(A)所表示的碟狀化合物來形成光學異方向性層，使波長400nm及波長550nm時遲滯值Re2(400)及Re2(550)的波長分散性與黒顯示時液晶胞的上述波長範圍內之波長分散性成為大略相等係困難的。若由含有下述式(DI)及(I)所表示的化合物中至少一種的組成物來形成時，則可容易地將光學異方向性層的波長分散性與黒顯示時液晶胞在上述波長時的波長分散性調整在大略相等的範圍內，故係較宜的。
通式(I)
於通式(I)中，D係圓盤狀核心。圓盤狀核心係位於該圓盤狀化合物的中，構成其之圓盤面。圓盤狀核心在圓盤狀液晶性分子的分子構造中，係為熟知的概念。圓盤狀液晶(Discotic Liquid Crystal)在各種文獻(C.Destrade等人.,Mol.Crysr.Liq.Cryst.,VOl.71,第111(1981)；日本化學會編,季刊化學總說,No.22,液晶的化學,第5章,第10章第2節(1994)；B.Kohne等人，Angew.Chem.Soc.Chem.Comm.,第1794頁(1985)；J.Zhang等人,J.Am.Chem.Soc.,VOl.116,第2655頁(1994)等中有記載。
以下顯示圓盤狀核心的例子，各化合物中的Y係意味下述通式(VI)。下述通式(VI)中的R1 、R2 、R3 、R4 及R5 係與上述通式(I)者同義，較佳的範圍亦同義。
通式(VI)
【化15】
圓盤狀核心(D)較佳係三伸苯基(Z4)。
圓盤狀核心(D)亦可具有Y(上述通式(VI))以外的取代基。圓盤狀核心可具有的取代基之例子包括鹵素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、羥基、胺基、胺甲醯基、胺磺醯基、巰基、脲基、烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基、取代炔基、芳基、取代芳基、雜環基、烷氧基、取代烷氧基、芳氧基、取代芳氧基、醯基、醯氧基、烷氧羰基、取代烷氧羰基、芳氧羰基、取代芳氧羰基、取代胺基、醯胺基、醯亞胺基、烷氧羰基胺基、取代烷氧羰基胺基、芳氧羰基胺基、取代芳氧羰基胺基、取代胺甲醯基、磺醯胺基、取代胺磺醯基、烷硫基、取代烷硫基、芳硫基、取代芳硫基、烷磺醯基、取代烷磺醯基、芳磺醯基、取代芳磺醯基、烷亞磺醯基、取代烷亞磺醯基、芳亞磺醯基、取代芳亞磺醯基、取代脲基、磷酸醯胺基、取代矽烷基、烷氧基羰氧基、取代烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基以及取代芳氧基羰氧基。
烷基亦可具有環狀構造或分枝構造。烷基的碳原子數較佳係1~30。取代烷基的烷基部分係與烷基同義，較佳的範圍亦同義。取代烷基的取代基之例子，除了烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基及取代炔基以外，係與圓盤狀核心的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
烯基亦可具有環狀構造或分枝構造。烯基的碳原子數較佳係2~30。取代烯基的烯基部分係與烯基同義，較佳的範圍亦同義。取代烯基的取代基之例子係與取代烷基的取代基之例子同樣。炔基亦可具有環狀構造或分枝構造。炔基的碳原子數較佳係2~30。取代炔基的炔基部分係與炔基同樣。取代炔基的取代基之例子係與取代烷基的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
芳基的碳原子數較佳係6~30。取代芳基的芳基部分係與芳基同義，較佳的範圍亦同義。
取代芳基的取代基之例子係與圓盤狀核心的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
雜環基亦可具有5員或6員的雜環。於雜環中，亦可稠合其它雜環、脂肪族環或芳香族環。雜環的雜原子較佳係氮原子、氧原子或硫原子。雜環基亦可具有取代基。雜環基的取代基之例子係與圓盤狀核心的取代基之例同義，較佳的範圍亦同義。
烷氧基及取代烷氧基的烷基部分係與烷基同義，較佳的範圍亦同義。取代烷氧基的取代基之例子係與取代烷基的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。芳氧基及取代芳氧基的芳基部分係與芳基同義，較佳的範圍亦同義。取代芳氧基的取代基之例子係與圓盤狀核心的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
醯基係由甲醯基或－CO－R所表示，R係烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基、取代炔基、芳基或取代芳基。
醯氧基係由甲醯氧基或－O－CO－R所表示，R係烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基、取代炔基、芳基或取代芳基。
烷氧羰基及取代烷氧羰基的烷基部分係與烷基同樣。取代烷氧羰基的取代基之例子係與取代烷基的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
芳氧羰基及取代芳氧羰基的芳基部分係與芳基同義，較佳的範圍亦同義。取代芳氧羰基的取代基之例子係與圓盤狀核心的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
取代胺基係由－NH－R或－N(－R)2 所表示，R係烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基、取代炔基、芳基或取代芳基。
醯胺基係由－NH－CO－R所表示，R係烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基、取代炔基、芳基或取代芳基。
醯亞胺基係由－N(－CO－R)2 所表示，R係烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基、取代炔基、芳基或取代芳基。
烷氧羰基胺基及取代烷氧羰基胺基的烷基部分係與烷基同義，較佳的範圍亦同義。取代烷氧羰基胺基的取代基之例子係與取代烷基的取代基之例子同樣。
芳氧羰基胺基及取代芳氧羰基胺基的芳基部分係與芳基同義，較佳的範圍亦同義。
取代芳氧羰基胺基的取代基之例係與圓盤狀核心的取代基之例同樣。
取代胺甲醯基係由－CO－NH－R或－CO－N(－R)2 所表示，R係烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基、取代炔基、芳基或取代芳基。
磺醯胺基係由－NH－SO2 －R所表示，R係烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基、取代炔基、芳基或取代芳基。取代胺磺醯基係由－SO2 －NH－R或－SO2 －N(－R)2 所表示，R係烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基、取代炔基、芳基或取代芳基。
烷硫基及取代烷硫基的烷基部分係與烷基同樣。取代烷硫基的取代基之例子係與取代烷基的取代基之例子同樣。
芳硫基及取代芳硫基的芳基部分係與芳基同義，較佳的範圍亦同義。取代芳硫基的取代基之例子係與圓盤狀核心的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
烷磺醯基及取代烷磺醯基的烷基部分係與烷基同義，較佳的範圍亦同義。取代烷磺醯基的取代基之例子係與取代烷基的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
芳磺醯基及取代芳磺醯基的芳基部分係與芳基同義，較佳的範圍亦同義。取代芳磺醯基的取代基之例子係與圓盤狀核心的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
烷亞磺醯基及取代烷亞磺醯基的烷基部分係與烷基同義，較佳的範圍亦同義。取代烷亞磺醯基的取代基之例子係與取代烷基的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
烷亞磺醯基及取代烷亞磺醯基的芳基部分係與芳基，較佳的範圍亦同義。取代烷亞磺醯基的取代基之例子係與圓盤狀核心的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
取代脲基係由－NH－CO－NH－R或－NH－CO－N(－R)2 所表示，R係烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基、取代炔基、芳基或取代芳基。
磷酸醯胺基係由－NH－O－P(＝O)(－OH)－O－R或－NH－O－P(＝O)(－O－R)2 所表示，R係烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基、取代炔基、芳基或取代芳基。
取代矽烷基係由－SiH2 －R、－SiH(－R)2 或－Si(－R)3 所表示，R係烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基、取代炔基、芳基或取代芳基。
烷氧基羰氧基及取代烷氧羰氧基的烷基部分係與烷基同樣。取代烷氧基羰氧基的取代基之例子係與取代烷基的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
芳氧基羰氧基及取代芳氧基羰氧基的芳基部分係與芳基同義，較佳的範圍亦同義。
取代芳氧基羰氧基的取代基之例子係與圓盤狀核心的取代基之例子同義，較佳的範圍亦同義。
通式(I)中，n1係3~20的整數，較佳為3~15的整數，更佳為3~12的整數，尤更佳為3~10的整數，特佳為4~8的整數，最佳為6。
通式(I)中，R1 、R2 、R3 、R4 及R5 表示氫原子或取代基，它們的例子係與圓盤狀核心的取代基之例子同樣者。又，R1 、R2 、R3 、R4 及R5 中任二個亦可鍵結而形成環，例如脂肪族或芳香族環。較佳為R1 、R2 、R3 及R5 各獨立地係氫原子、取代或未取代的烷基、氰基、取代或未取代的烷氧羰基或鹵素原子。
相對於羰氧基，R2 及R3 、R4 及R5 係以順式、反式的位置關係存在著。順式係相對於環丙烷環面而言，在與羰氧基之同方向中存在有取代基的狀態，反式係相對於環丙烷環面而言，在與羰氧基之反方向中存在有取代基的狀態。該位置關係只要沒有被指定，則沒有特別的限制。
通式(I)中，藉由R1 、R2 、R3 、R4 及R5 的取代基之組合，則有鏡像異構物及非鏡像異構物的立體異構物之存在，但是它們只要沒有被指定，則沒有特別的限制。
通式(I)所表示的圓盤狀化合物較佳係為下述通式(II)所表者。
通式(II)
通式(II)中，D係圓盤狀核心。n1係3~20的整數。R1 、R2 、R3 及R5 表示氫原子或取代基，亦可互相鍵結以形成環。m表示1~5的整數。R6 表示取代基，數個R6 存在時，各可為相同或不同，亦可互相鍵結合而形成環。
上述D、n1、R1 、R2 、R3 及R5 係與通式(I)所定義的D、n1、R1 、R2 、R3 及R5 同樣，較佳的範圍亦同義。
通式(II)中，R6 表示取代基，它們的例子係與圓盤狀核心的取代基之例子同樣者。較佳的R6 之例子係鹵素原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的烷氧羰基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的烷氧基羰氧基、取代或未取代的芳氧基羰氧基或取代或未取代的醯氧基。更佳為至少一個R6 係取代烷基、取代烷氧基、取代烷氧羰基、取代芳基、取代芳氧基、取代烷氧基羰氧基、取代芳氧基羰氧基或取代醯氧基，在取代基的末端具有聚合性基。
於通式(II)中，R6 的取代位置只要沒有被指定，則沒有特別的限制。
較佳為至少一個R6 係存在於對位。
於通式(II)中，就相對於羰氧基而言，R5 係以順式、反式的位置關係存在著。該位置關係只要沒有被指定，則沒有特別的限制。較佳為順式。
本發明的圓盤狀化合物，例如通式(I)所表示的圓盤狀化合物，亦可具有聚合性基。具有聚合性基的圓盤狀化合物(聚合性圓盤狀化合物)，係可藉由聚合反應而將圓盤狀化合物的圓盤面固定在配向狀態下。
於通式(I)所表示的化合物具有聚合性基的情況，R4 係取代烷基、取代烷氧基、取代芳基或取代芳氧基，較佳為在各取代基的末端有聚合性基。
聚合性圓盤狀化合物更佳係由下述通式(III)所表示。
通式(III)
通式(III)中，D係圓盤狀核心。n1表示3~20的整數。R1 、R2 、R3 及R5 各表示氫原子或取代基，亦可互相鍵結而形成環。
D、n1 、R1 、R2 、R3 及R5 係與通式(I)所定義的D、n1 、R1 、R2 、R3 及R5 同樣，較佳的範圍亦同義。
通式(III)中，L係由氧原子、硫原子、羰基、取代或未取代的伸烷基、取代或未取代的伸芳基、及此等之組合所選出的2價連結基。
伸烷基亦可具有環狀構造或分枝構造。較佳為伸烷基的碳原子數係1~30。
取代伸烷基的伸烷基部分係與伸烷基同樣。取代伸烷基的取代基之例子，除了烷基、取代烷基、烯基、取代烯基、炔基及取代炔基以外，係與通式(I)所説明的圓盤狀核心的取代基之例子同樣。
伸芳基的碳原子數較佳係1~30。伸芳基較佳係伸苯基或伸萘基，更佳為伸苯基，最佳為對伸苯基。
取代伸芳基的伸芳基部分係與伸芳基同樣。取代伸芳基的取代基之例子係與通式(I)所説明的圓盤狀核心的取代基之例子同樣。
於通式(III)中，Q係聚合性基。聚合性基更佳係環氧基或乙烯性不飽和基，最佳係乙烯性不飽和基(例如，乙烯基、1－丙烯基、異丙烯基)。
作為本發明的圓盤狀化合物，特別是較佳的圓盤狀化合物，係為下述通式(IV)所表示的三伸苯基化合物。
通式(IV)
通式(IV)中，D1 表示三伸苯基，n1表示3~6的整數，R1 、R2 、R3 、R4 及R5 各係氫原子、碳原子數1~20的取代或未取代的烷基、碳原子數3~20的取代或未取代的烯基、碳原子數1~20的取代或未取代的烷氧基、碳原子數3~20的取代或未取代的烯氧基、碳原子數6~20的取代或未取代的芳基或碳原子數6~20的取代或未取代的芳氧基、碳原子數1~20的取代或未取代的烷氧羰基。各基的定義及例子係與通式(I)同樣，較佳的範圍亦同義。
通式(IV)中，R1 、R2 、R3 及R5 各較佳為氫原子、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、氰基、鹵素原子或取代或未取代的烷氧羰基。
於通式(IV)中，較佳的R4 係碳原子數6~20的取代或未取代的芳基。於通式(IV)中，較佳的R4 就相對於羰氧基而言，係在反式位置。
通式(IV)所表示的三伸苯基化合物可具有聚合性基。具有聚合性基的三伸苯基化合物(聚合性三伸苯基化合物)，係可藉由聚合反應而將圓盤狀化合物的圓盤面固定在配向狀態下。
於通式(IV)所表示的三伸苯基化合物具有聚合性基的情況，R4 係碳原子數2~20的取代烷基、碳原子數2~20的取代烷氧基、碳原子數6~20的取代芳基或碳原子數6~20的取代芳氧基，較佳為在取代基的末端具有聚合性基。
於上述通式(IV)，由於不對稱碳原子的存在，而有非鏡像異構物或鏡像異構物的存在，但於本發明不區別它們，而為皆包含者。即，不藉由構造的描述方法來區別立體異構物。
以下顯示通式(I)所表示的圓盤狀化合物之例子。再者，於表示各個例示化合物時，以該例示化合物之旁邊所記載的數值(x)來表示例示化合物(x)。
通式(DI)
通式(DI)中，Y11 、Y12 及Y13 各獨立地表示次甲基或氮原子。
於Y11 、Y12 及Y13 為次甲基的情況，次甲基的氫原子亦可被取代基所取代。作為次甲基可具有的取代基，可舉出的較佳例子為烷基、烷氧基、芳氧基、醯基、烷氧羰基、醯氧基、醯胺基、烷氧羰基胺基、烷硫基、芳硫基、鹵素原子及氰基。於這些取代基之中，更佳為烷基、烷氧基、烷氧羰基、醯氧基、鹵素原子及氰基、碳數1~12的烷基、碳數1~12的烷氧基、碳數2~12的烷氧羰基、碳數2~12醯氧基、鹵素原子及氰基。
Y11 、Y12 及Y13 更佳為皆係次甲基，特佳為次甲基係無取代。
R11 、R12 及R13 各獨立地表示下述通式(DI-A)、下述通式(DI-B)或下述通式(DI-C)。於欲縮小波長分散性的情況，較佳為通式(DI-A)或通式(DI-C)，更佳為通式(DI-A)。R11 、R12 及R13 較佳係R11 =R12 =R13 。
通式(DI-A)【化27】
通式(DI－A)中，A1 1 、A1 2 、A1 3 、A1 4 、A1 5 及A1 6 各獨立地表示次甲基或氮原子。
較佳為A1 1 及A1 2 中至少一者係氮原子，更佳為兩者皆為氮原子。
較佳為A1 3 、A1 4 、A1 5 及A1 6 中，至少3個係次甲基，更佳為皆係次甲基。再者，次甲基較佳為無取代。
A1 1 、A1 2 、A1 3 、A1 4 、A1 5 或A1 6 為次甲基時的取代基之例子，包含鹵素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、硝基、碳原子數1~16的烷基、碳原子數2~16的烯基、碳原子數2~16的炔基、碳原子數1~16的經鹵素所取代的烷基、碳原子數1~16的烷氧基、碳原子數2~16的醯基、碳原子數1~16的烷硫基、碳原子數2~16的醯氧基、碳原子數2~16的烷氧羰基、胺甲醯基、碳原子數2~16的烷基取代胺甲醯基及碳原子數2~16的醯胺基。於此等之中，較佳為鹵素原子、氰基、碳原子數1~6的烷基、碳原子數1~6的經鹵素所取代的烷基，更佳為鹵素原子、碳原子數1~4的烷基、碳原子數1~4的經鹵素所取代的烷基，特佳為鹵素原子、碳原子數1~3的烷基、三氟甲基。
X1 表示氧原子、硫原子、亞甲基或亞胺基，較佳為氧原子。
通式(DI-B)
通式(DI-B)中，A21 、A22 、A23 、A24 、A25 及A26 各獨立地表示次甲基或氮原子。
較佳為A21 及A22 中至少一者係氮原子，更佳為兩者皆係氮原子。
較佳為A23 、A24 、A25 及A26 中至少3個係次甲基，更佳為皆係次甲基。
A21 、A22 、A23 、A24 、A25 或A26 為次甲基時的取代基之例子，包含鹵素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、硝基、碳原子數1~16的烷基、碳原子數2~16的烯基、碳原子數2~16的炔基、碳原子數1~16的經鹵素所取代的烷基、碳原子數1~16的烷氧基、碳原子數2~16的醯基、碳原子數1~16的烷硫基、碳原子數2~16的醯氧基、碳原子數2~16的烷氧羰基、胺甲醯基、碳原子數2~16的烷基取代胺甲醯基及碳原子數2~16的醯胺基。於此等之中，較佳為鹵素原子、氰基、碳原子數1~6的烷基、碳原子數1~6的經鹵素所取代的烷基，更佳為鹵素原子、碳原子數1~4的烷基、碳原子數1~4的經鹵素所取代的烷基，特佳為鹵素原子、碳原子數1~3的烷基、三氟甲基。
X2 表示氧原子、硫原子、亞甲基或亞胺基，較佳為氧原子。
通式(DI－C)
通式(DI－C)中，A3 1 、A3 2 、A3 3 、A3 4 、A3 5 及A3 6 各獨立地表示次甲基或氮原子。
較佳為A3 1 及A3 2 中至少一者係氮原子，更佳為兩者皆係氮原子。
A3 3 、A3 4 、A3 5 及A3 6 中至少3個係次甲基，更佳為皆係次甲基。
A3 1 、A3 2 、A3 3 、A3 4 、A3 5 或A3 6 為次甲基時，次甲基也可具有取代基。取代基的例子包括鹵素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、硝基、碳原子數1~16的烷基、碳原子數2~16的烯基、碳原子數2~16的炔基、碳原子數1~16的經鹵素所取代的烷基、碳原子數1~16的烷氧基、碳原子數2~16的醯基、碳原子數1~16的烷硫基、碳原子數2~16的醯氧基、碳原子數2~16的烷氧羰基、胺甲醯基、碳原子數2~16的烷基取代胺甲醯基及碳原子數2~16的醯胺基。於此等之中，較佳為鹵素原子、氰基、碳原子數1~6的烷基、碳原子數1~6的經鹵素所取代的烷基，更佳為鹵素原子、碳原子數1~4的烷基、碳原子數1~4的經鹵素所取代的烷基，特佳為鹵素原子、碳原子數1~3的烷基、三氟甲基。
X3 表示氧原子、硫原子、亞甲基或亞胺基，較佳為氧原子。
通式(DI－A)中的L1 1 、通式(DI－B)中的L2 1 、通式(DI－C)中的L3 1 各獨立地表示－O－、－O－CO－、－CO－O－、－O－CO－O－、－S－、－NH－、－SO2 －、－CH2 －、－CH＝CH－或－C ≡ C－，較佳為－O－、－O－CO－、－CO－O－、－O－CO－O－、－CH2 －、－CH＝CH－、－C ≡ C，更佳為－O－、－O－CO－、－CO－O－、－O－CO－O－、－CH2 －。當上述基係含氫原子的基時、該氫原子亦可被取代基所取代。作為這樣的取代基，可舉出的較佳例子是鹵素原子、氰基、硝基、碳原子數1~6的烷基、碳原子數1~6的經鹵素所取代的烷基、碳原子數1~6的烷氧基、碳原子數2~6的醯基、碳原子數1~6的烷硫基、碳原子數2~6的醯氧基、碳原子數2~6的烷氧羰基、胺甲醯基、碳原子數2~6的經烷基所取代的胺甲醯基及碳原子數2~6的醯胺基，更佳為鹵素原子、碳原子數1~6的烷基。
通式(DI－A)中的L1 2 、通式(DI－B)中的L2 2 、通式(DI－C)中的L3 2 各獨立地表示－O－、－S－、－C(＝O)－、－SO2 －、－NH－、－CH2 －、－CH＝CH－及－C ≡ C－及由此等之組合所成族群所選出的二價連結基。此處，－NH－、－CH2 －、－CH＝CH－的氫原子亦可被取代基所取代。作為這樣的取代基，可舉出的較佳例子為鹵素原子、氰基、硝基、碳原子數1~6的烷基、碳原子數1~6的經鹵素所取代的烷基、碳原子數1~6的烷氧基、碳原子數2~6的醯基、碳原子數1~6的烷硫基、碳原子數2~6的醯氧基、碳原子數2~6的烷氧羰基、胺甲醯基、碳原子數2~6的經烷基所取代的胺甲醯基及碳原子數2~6的醯胺基，更佳為鹵素原子、碳原子數1~6的烷基。
L1 2 、L2 2 、L3 2 各獨立地表示－O－、－C(＝O)－、－CH2 －、－CH＝CH－及－C ≡ C－及由此等之組合所成族群所選出者。
L1 2 、L2 2 、L3 2 各獨立地較佳為碳數1~20者，更佳為碳數2~14者。較佳為碳數2~14者，更佳為具有1~16個－CH2 －，尤更佳為具有2~12個－CH2 －。
L1 2 、L2 2 、L3 2 各獨立地較佳為－O－、－S－、－C(＝O)－、－SO2 －、－NH－、－CH2 －、－CH＝CH－及－C ≡ C－及由此等之組合所成族群所選出且碳數1~20的二價連結基。而且該碳數較佳為碳數2~14，更佳為具有1~16個－CH2 －，尤更佳為具有2~12個－CH2 －。
通式(DI－A)中的Q1 1 、通式(DI－B)中的Q2 1 、通式(DI－C)中的Q3 1 獨立地表示聚合性基或氫原子。於使用本發明的化合物於光學薄膜等，且該光學薄膜較佳為如光學補償膜般，相位差的大小不因熱而變化，則Q1 1 、Q2 1 、Q3 1 較佳為聚合性基。聚合反應較佳為加成聚合(含開環聚合)或縮合聚合。即，聚合性基係為可加成聚合反應或縮合聚合反應的官能基。以下顯示聚合性基的例子。
再者，聚合性基特佳係為可加成聚合反應的官能基。
作為如此的聚合性基，較佳為聚合性乙烯性不飽和基或開環聚合性基。
作為聚合性乙烯性不飽和基的例子，可舉出下述式(M－1)~(M－6)。
式(M－3)、(M－4)中，R表示氫原子或烷基，較佳為氫原子或甲基。
於上述式(M－1)~(M－6)之中，較佳為(M－1)或(M－2)，更佳為(M－1)。
開環聚合性基較佳為環狀醚基，更佳為環氧基或氧雜環丁基，最佳為環氧基。
以下顯示通式(DI)所表示的化合物之具體例子，但本發明不受其所限定。
上述光學異方向性層之形成時所用的液晶性化合物，較佳係顯現良好單域性的液晶相。於單域性差時，所得到的構造變成多域，在域彼此的邊界發生配向缺陷，而將光散射。若顯示良好的單域性，則相位差板容易具有高的透光率。
上述光學異方向性層之形成時所用的液晶性化合物所顯現的液晶相，例如可為柱狀相及碟狀向列相(ND 相)。於這些液晶相之中，最佳為顯示良好單域性的碟狀向列相(ND 相)。
上述光學異方向性層之形成時所用的液晶性化合物，較佳為液晶相係在20℃~300℃的範圍內展現，更佳為在40℃~280℃，最佳為在60℃~250℃。此處所謂的在20℃~300℃展現液晶相，亦包含液晶溫度範圍跨越20℃的場合(具體地例如10℃~22℃)或跨越300℃的場合(具體地例如298℃~310℃)。關於40℃~280℃和60℃~250℃係亦同樣。
於本發明的上述光學異方向性層中，上述棒狀化合物或上述圓盤狀化合物的分子較佳係固定於配向狀態。液晶性化合物的分子對稱軸在上述醯化纖維素薄膜側的界面中之配向平均方向係與該醯化纖維素薄膜的面內遅相軸形成大略45度的交叉角。再者，於本說明書，「大略45°」係指45°±5°範圍的角度，較佳為42~48°，更佳為43~47°。上述光學異方向性層中的液晶性化合物之分子對稱軸的平均方向，就相對於支持體的長度方向(即支持體之進相軸方向)而言，較佳係43°~47°。
液晶性化合物的分子對稱軸之配向平均方向，一般可藉由選擇液晶性化合物或配向膜的材料或藉由選擇摩擦處理方法來調整。於本發明中，例如於藉由對光學異方向性層形成用配向膜進行摩擦處理以製作的情況，就相對於由支持體所成的聚合物膜(較佳為醯化纖維素薄膜)之遅相軸，在45°的方向進行摩擦處理，則可形成液晶性化合物的分子對稱軸在至少支持體界面中的配向平均方向，就相對於支持體的遅相軸而言，係45°的光學異方向性層。例如，作為本發明的光學補償膜之支持體，使用遅相軸與長度方向成平行的醯化纖維素薄膜等之長條狀聚合物膜時，係可連續地製作。具體地，於長條狀聚合物膜的表面，連續地塗布配向膜形成用塗布液以製作膜，接著在長度方向之45°的方向對於該膜的表面進行連續的摩擦處理以製作配向膜，然後於所製作的配向膜上連續地塗布含有液晶性化合物的光學異方向性層形成用塗布液，使液晶性化合物的分子被配向，固定在該狀態以製作光學異方向性層，可連續地製作長條狀光學補償膜。被製作成長條狀的光學補償膜，在併入液晶顯示裝置內之前，係被裁切成所欲的形狀。
又，與液晶性化合物的表面側(空氣側)之分子對稱軸的配向平均方向有關，空氣界面側的液晶性化合物之分子對稱軸的配向平均方向就相對於醯化纖維素薄膜等的支持體之遅相軸而言，較佳係大略45°，更佳42~48°，特佳43~47°。空氣界面側的液晶性化合物之分子對稱軸的配向平均方向，通常係可藉由選擇液晶性化合物或與液晶性化合物一起使用的添加劑之種類來調整。作為與液晶性化合物所一起使用的添加劑之例子，可舉出可塑劑、界面活性劑、聚合性單體及聚合物等。
分子對稱軸的配向方向之變化程度係與上述同樣地，可藉由液晶性化合物和添加劑的選擇來調整。特別地，與界面活性劑有關地，較佳為與上述塗布液的表面張力控制並存。
與液晶性化合物所一起使用的可塑劑、界面清性劑及聚合性單體，較佳係具有與碟狀液晶性化合物的相溶性，能給予液晶性化合物的傾斜角之變化，或不妨礙配向者。聚合性單體(例如具有乙烯基、乙烯氧基、丙烯醯基及甲基丙烯醯基的化合物)。上述化合物的添加量就相對於液晶性化合物而言，係在1~50質量%的範圍內，較佳為在5~30質量%的範圍內。再者，若混合使用聚合性的反應性官能基數為4個以上的單體時，則可提高配向膜與光學異方向性層間的密接性。
於使用碟狀液晶性化合物作為液晶性化合物時，較佳為具有與碟狀液晶性化合物的某些程度之相溶性、能給予碟狀液晶性化合物傾斜角的變化之聚合物。
作為聚合物的例子，可舉出纖維素酯。纖維素酯的較佳例子可為乙酸纖維素、醋酸丙酸纖維素、羥丙基纖維素及醋酸丁酸纖維素。在不妨礙碟狀液晶性化合物的配向之下，上述聚合物的添加量就相對於碟狀液晶性化合物而言較佳係在0.1~10質量%的範圍內，更佳在0.1~8質量%的範圍內，特佳在0.1~5質量%的範圍內。
碟狀液晶性化合物的碟狀向列液晶相－固相轉移溫度較佳係70~300℃，更佳70~170℃。
於本發明中，上述光學異方向性層至少具有面內光學異方向性。
上述光學異方向性層的面內遲滯值Re較佳係3~300nm，更佳5~200nm，特佳10~100nm。上述光學異方向性層之厚度方向的遲滯值Rth較佳係20~400nm，更佳50~200nm。又，上述光學異方向性層的厚度較佳係0.1~20微米，更佳0.5~15微米，最佳1~10微米。
於本發明中，上述光學異方向性層係以使黒顯示時的液晶胞在波長400nm及550nm時的波長分散性成一致的方式，而調整波長分散性。如上述地，OCB模式等的液晶胞在黒顯示時的α1＝Re1(400)/Re1(550)通常係1.0~1.2左右。因此，為了滿足上述關係式(1)，光學異方向性層的α2＝Re2(400)/Re2(550)較佳係成為0.9~1.3左右，更佳係低於1.2，特佳係低於1.18。
作為調整光學異方向性層的波長分散性之方法的一例，係為由含有二種以上的波長分散性互相不同的液晶性化合物所成的組成物來形成上述光學異方向性層的方法。例如，較佳為由含有上述式(A)所表示的碟狀液晶性化合物與上述通式(I)或上述通式(DI)所表示的液晶性化合物之至少一種所成的組成物來形成光學異方向性層。
上述式(A)所表示的碟狀液晶性化合物與上述通式(I)或上述通式(DI)所表示的化合物之莫耳比的較佳範圍，係隨著所使用的化合物之種類而變動，但一般而言較佳為10/90以下，更佳為5/95以下。
再者，液晶性化合物本身的波長分散性係可藉由混成配向、水平配向、垂直配向中任一種配向狀態所硬化的膜之遲滯值來測定，該方法所測定的波長分散性係互相不同的，較佳為使用各單獨所求得的上述α2係1.2以上的化合物與低於1.2的化合物之數種液晶性化合物。
又，代替上述方法，或與上述方法作組合，亦可藉由調整液晶性化合物與非液晶性化合物的混合比率，而使得光學異方向性層的波長分散性在較佳的範圍內。作為液晶性化合物，較佳為使用上述通式(I)或上述通式(D)所表示的化合物之至少一種，而且當作非液晶性化合物係使用從上述通式(I)或通式(DI)所表示的化合物中不單獨顯現液晶性的化合物所選出的至少一種。上述液晶性化合物與非液晶性化合物的較佳莫耳比率係隨著所使用的化合物之種類而變動，但一般而言非液晶性化合物的含量較佳係10%以下，更佳係5%以下。
代替上述二種方法，或與上述二種方法的至少一種作組合，亦可藉由調整液晶性分子配向時的組成物之黏度，而使得光學異方向性層的波長分散性在較佳的範圍內。具體地，於形成組成物中所含有的液晶性化合物之分子在溫度T℃配向的光學異方向性層時，較佳為以溫度T℃的黏度成1500mPa．s以下的方式，來調製上述組成物。溫度T℃的黏度更佳係在1200mPa．s以下，特佳係在1000mPa．s以下。藉由在黏度範圍將液晶性分子配向，可縮短配向所需要的時間，可提高薄膜的生產性，故係較宜的。
(支持體)
本發明的光學補償膜可具有支持體。支持體較佳係聚合物膜。又，支持體較佳係透明者，具體地，透光率較佳為80%以上。構成聚合物膜的聚合物之例子包括纖維素酯(例如乙酸纖維素、二乙酸纖維素)、原冰片烯系聚合物及聚甲基丙烯酸甲酯。亦可使用市售的聚合物(在原冰片烯系聚合物係為ARTON及ZEONE，皆為商品名稱)。
纖維素酯係較佳的，纖維素的低級脂肪酸酯係更佳的。低級脂肪酸係指碳原子數6以下的脂肪酸。碳原子數較佳為2(乙酸纖維素)、3(丙酸纖維素)或4(丁酸纖維素)。亦可使用乙酸丙酸纖維素或乙酸丁酸纖維素般之混合脂肪酸酯。
再者，習知的聚碳酸酯或聚碸般之容易顯現雙折射的聚合物，如國際公開WO00/26705號公報所記載地，若藉由修飾分子以控制雙折射的顯現性時，則亦可使用於本發明的光學薄膜。
使用本發明的光學補償膜於偏光板保護膜或相位差薄膜時，作為聚合物膜，較佳係使用乙醯化度為55.0~62.5%的乙酸纖維素。乙醯化度較佳係57.0~62.0%。
乙醯化度係意味每纖維素單位質量所鍵結的醋酸量。乙醯化度係根據ASTM：D－817－91(乙酸纖維素等的試驗法)中的乙醯化度之測定及計算來求得。
乙酸纖維素的黏度平均聚合度(DP)較佳為250以上，更佳290以上。又，乙酸纖維素之藉由凝膠滲透層析術所測得的Mw/Mn(Mw係質量平均分子量，Mn係數量平均分子量的分子量分布較佳係窄的。具體的Mw/Mn值較佳係1.0至1.7，更佳1.0至1.65的範圍內，最佳1.0至1.6。
於乙酸纖維素酯中，纖維素的第2位置、第3位置及第6位置的羥基並非被均等取代，而是第6位置的取代度有變小的傾向。於本發明所使用的聚合物膜中，纖維素的第6位置取代度較佳係與第2位置及第3位置相同之程度或在其以上。
相對於第2位置、第3位置及第6位置的取代度之合計，第6位置取代度的比例較佳係30~40%，更佳31~40%，最佳32~40%。第6位置的取代度較佳係0.88以上。
各位置之取代度可以藉由NMR來測定。
第6位置取代度高的纖維素酯係可參照特開平11－5851號公報的段落編號0043~0044中記載的合成例1、段落編號0048~0049中記載的合成例2以及段落編號0051~0052中記載的合成例3之方法來合成。
較佳為上述支持體於波長450nm時Re3與Rth3的比Re3/Rth3(450nm)係為於波長550nm時Re3/Rth3(550nm)的0.4~0.95倍，而且於波長650nm時Re3/Rth3(650nm)係為Re3/Rth3(550nm)的1.05~1.9倍。於使用醯化纖維素薄膜作為支持體時，藉由在薄膜中含有下述的遲滯值上升劑，可得到有關的光學特性。
(遲滯值上升劑)
於本說明書中，「遲滯值上升劑」係指含有某些添加劑的醯化纖維素薄膜在波長550nm所測定的Re遲滯值，與不含有該添加劑而以外完全同樣地製作之醯化纖維素薄膜在波長550nm所測定的Re遲滯值(未拉伸狀態)比較下，係成為高20nm以上之值的「添加劑」。遲滯值的上升較佳係30nm以上，更佳40nm以上，最佳60nm以上。
遲滯值上升劑較佳係為具有至少兩個芳香族環的化合物。遲滯值上升劑就相對於100質量份聚合物而言，較佳係以0.01~20質量份的範圍來使用，更佳係以0.1~10質量份的範圍來使用，特佳係以0.2~5質量份的範圍來使用，最佳係以0.5~2質量份的範圍。亦可併用二種以上的遲滯值上升劑。
遲滯值上升劑較佳係為在250~400nm的波長區域具有最大吸收，較佳為在可見光區域中不具有實質的吸收。
遲滯值上升劑的具體例子如特開2001－166144號公報第6頁~第18頁中所記載的化合物。
(配向膜)
本發明的光學補償膜亦可在上述支持體與光學異方向性層之間具有配向膜。又，亦可僅於製作光學異方向性層時使用配向膜，在配向膜上製作光學異方向性層，在支持體上僅轉印該光學異方向性層。
於本發明，上述配向膜較佳係由交聯的聚合物所形成的層。配向膜所使用的聚合物可使用其本身可交聯的聚合物或是經交聯劑所交聯的聚合物中任一者。上述配向膜可藉由將具有官能基的聚合物或是在聚合物中導入官能基者，用光、熱、PH變化等，在聚合物間使反應而形成；或是可使用反應活性高的化合物當作交聯劑，於聚合物間導入衍生自交聯劑的鍵結基，藉由在聚合物間作交聯而形成。
由經交聯的聚合物所成的配向膜，通常可藉由將含有上述聚合物或聚合物與交聯劑的混合物之塗布液塗佈在支持體上後，進行加熱等而形成。
於後述的摩擦步驟中，為了抑制配向膜的起塵，較佳為提高交聯度。從1減掉交聯後殘存的交聯劑之量(Ma)與上述塗布液中所添加的交聯劑之量(Mb)的比率(Ma/Mb)，將所得到的值(1－(Ma/Mb))定義為交聯度時，則交聯度較佳為50%~100%，更佳為65%~100%，最佳為75%~100%。
於本發明中，上述配向膜所使用的聚合物可使用其本身可交聯的聚合物或藉由交聯劑使交聯的聚合物中任一者。當然，亦可使用具有雙方機能的聚合物。作為上述聚合物的例子，可舉出聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸/甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯/馬來醯亞胺共聚物、聚乙烯醇及改性聚乙烯醇、聚(N－羥甲基丙烯醯胺)、苯乙烯/乙烯基甲苯共聚物、氯磺化聚乙烯、硝基纖維素、聚氯乙烯、氯化聚烯烴、聚酯、聚醯亞胺、醋酸乙烯酯/氯乙烯共聚物、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、羧甲基纖維素、明膠、聚乙烯、聚丙烯、及聚碳酸酯等的聚合物、及矽烷偶合劑等的化合物。作為較佳聚合物的例子，可舉出聚(N－羥甲基丙烯醯胺)、羧甲基纖維素、明膠、聚乙烯醇及改性聚乙烯醇等的水溶性聚合物，更佳係使用明膠、聚乙烯醇及改性聚乙烯醇，特佳係使用聚乙烯醇及改性聚乙烯醇。
於作為支持體的醯化纖維素薄膜等之表面上，直接塗設聚乙烯醇及改性聚乙烯醇時，較佳為設置親水性的下塗層或使用特願2000－369004中所記載的氧化處理方法。
於上述聚合物之中，較佳為聚乙烯醇或改性聚乙烯醇。
聚乙烯醇例如是皂化度70~100%者，一般而言皂化度較佳係80~100%，皂化度更佳係82~98%。聚合度較佳係在100~3000的範圍。
作為改性聚乙烯醇，例如可為經共聚合改性者(作為改性基，例如導入COONa、Si(OX)3 、N(CH3 )3 .Cl、C9 H1 9 COO、SO3 Na、C1 2 H2 5 等)、經鏈轉移改性者(作為改性基，例如COONa、SH、SC1 2 H2 5 等)、經嵌段聚合改性者(作為改性基，例如導入COOH、CONH2 、COOR、C6 H5 等)等的聚乙烯醇之改性物。聚合度較佳係在100~3000的範圍。於此等之中，較佳為皂化度在80至100%之未改性或改性聚乙烯醇，更佳為皂化度在85至95%之未改性烷硫基改性聚乙烯醇。
作為配向膜所用的改性聚乙烯醇，較佳為下述通式(6)所表示的化合物與聚乙烯醇之反應物。
通式(6)：
式中，R1 d 表示無取代的烷基、或丙烯醯基、甲基丙烯醯基或經環氧基所取代的烷基，W表示鹵素原子、烷基或烷氧基，X1 d 表示用於形成活性酯、酸酐或醯鹵時所必要的原子群，1表示0或1，n表示0~4的整數。
又，作為配向膜所用的改性聚乙烯醇，亦較佳為下述通式(7)所表示的化合物與聚乙烯醇的反應物。
通式(7)：
式中，X2 d 表示用於形成活性酯、酸酐或醯鹵時所必要的原子群，m表示2~24的整數。
作為用於使與上述通式(6)及通式(7)所表示的化合物反應之聚乙烯醇，例如可為上述的未改性聚乙烯醇、及已共聚合改性者，即經鏈轉移而改性者、經嵌段聚合而改性者等的聚乙烯醇之改性物。上述特定的改性聚乙烯醇之較佳例子在特開平8－338913號公報中有詳細的記載。
使用聚乙烯醇等的親水性聚合物於配向膜時，從硬膜度的觀點看，較宜控制含水率，較佳為在0.4%~2.5%，更佳為0.6%~1.6%。含水率可藉由市售的卡爾－費雪法水分率測定器來測定。
再者，配向膜較佳係10微米以下的膜厚。
亦可使本發明的光學補償膜貼合偏光膜，與偏光板成一體化，而併入液晶顯示裝置等。於該情況下，若光學補償膜的聚合物膜等所成的支持體兼任偏光膜的保護膜時，則亦有助於液晶顯示裝置的薄型化，故係較宜的。
[偏光版]
偏光板通常係用碘來染色由聚乙烯醇薄膜等所成的偏光膜，進行拉伸，在其兩面積層保護膜而得。
偏光板係配置在液晶胞的外側。於本發明中，較佳為以偏光膜和夾持該偏光膜的一對保護膜所成的一對偏光板來夾持液晶胞而配置者。再者，如上述地，於液晶胞側所配置的保護膜亦可為本發明的光學補償膜。
《接著劑》
偏光膜與保護膜的接著劑並沒有特別的限定，例如可為PVA系樹脂(包含乙醯乙醯基、磺酸基、羧基、環氧烷基等的改性PVA)或硼化合物水溶液等，其中較佳為PVA系樹脂。接著劑層厚度在乾燥後較佳係0.01~10微米，更佳0.05~5微米。
《偏光膜與透明保護膜的一貫製造步驟》
本發明中所可使用的偏光板較佳為係具有在將偏光膜用薄膜拉伸後，降低收縮和揮發分率的乾燥步驟，於乾燥後或乾燥中在至少一面貼合透明保護膜後，具有後加熱步驟。於上述透明保護膜兼任具有作透明薄膜機能的光學異方向性層之支持體的態樣中，較佳為在一面貼合透明保護膜及在相反側貼合具有光學異方向性層的透明支持體，進行後加熱。具體的黏貼方法係為在薄膜的乾燥步驟中，於保持兩端的狀態下，使用接著劑將透明保護膜黏貼於偏光膜，然後將兩端切齊，或是在乾燥後，從兩端保持部解除偏光膜用薄膜，將薄膜兩端切齊後，貼上透明保護膜等的方法。作為切齊的方法，可使用刀刃物等的刀具來切割之方法、使用雷射的方法等，可使用一般的技術。貼合後，為了使接著劑乾燥，及為優化偏光性能，較佳為進行加熱。加熱的條件係隨著接著劑而不同，但於水系的情況，較佳為30℃以上，更佳為40℃~100℃，特佳為50℃~90℃。這些步驟可藉由一貫的生產線來製造，而在性能上及生產效率上係更好的。
《偏光板的性能》
本發明所關聯的透明保護膜、偏光子、透明支持體所構成的偏光板之光學性質及耐久性(短期、長期保存性)較佳為具有與市售之SUPERHI對比品(例如株式會社Sanritz公司製HLC2－5618等)同等以上的性能。具體地，可見光透射率係在42.5%以上，偏光度{(Tp－Tc)/(Tp＋Tc)}1/2≧0.9995(其中Tp係平行透射率，Tc係正交透射率)，於溫度60℃、濕度90%RH的環境下500小時及於80℃、乾燥環境下500小時間放置後的情況，其之前後的透光率之變化率以絕對值為基準係3%以下，較佳1%以下，偏光度的變化率以絕對值為基準係1%以下，較佳0.1%以下。
【實施例】
以下舉出實施例和比較例來更具體說明本發明的特徴。以下實施例中所示的材料、使用量、比例、處理內容、處理手序等，只要不脫離本發明的宗旨，則可適宜的變更。因此，本發明的範圍不應解釋為受下示的具體例子所限定者。
[實施例1光學補償膜(試料001~010)的製作] <乙酸纖維素膜的製作>
將下述乙酸纖維素溶液組成的各成分投入混合槽，邊加熱邊攪拌，以溶解各成分，而調製乙酸纖維素溶液。
(乙酸纖維素溶液組成)
乙醯化度60.9%的乙酸纖維素 83質量份乙醯化度55.0%的乙酸纖維素 17質量份磷酸三苯酯(可塑劑) 7.8質量份磷酸聯苯基二苯酯(可塑劑) 3.9質量份二氯甲烷(第1溶劑) 318質量份甲醇(第2溶劑) 47質量份
在另一混合槽中，投入16質量份下述的遲滯值上升劑、0.1~32質量份以下的波長分散調整劑UV－102，投入87質量份二氯甲烷及13質量份甲醇，邊加熱邊攪拌，以調製遲滯值控制劑溶液。
使474質量份乙酸纖維素溶液與36質量份上述遲滯值控制(上升)劑溶液混合，充分攪拌，以調製塗液。遲滯值調整劑的添加量，就相對於100質量份乙酸纖維素而言，係5.0質量份。
使用帶式流延機來流延所得到的塗液。將殘留溶劑量15質量%的薄膜，在130℃的條件下，使用拉幅機以3~100%的拉伸倍率作橫延伸，以製造乙酸纖維素膜(厚度：80μm)。
對於所製作的乙酸纖維素膜(光學補償膜)，使用橢圓計(M－150，日本分光(股)製)來測定Re遲滯值及Rth遲滯值。
藉由以上方法，使拉伸率成為3~100%倍，添加0.1~10質量%上述的波長分散調整劑UV－102，以分別得到Re值在0~50nm、Rth值在70~400nm之範圍內的表A所示乙酸纖維素膜PK－1及PK－2。
(光學異方向性層的製作)
於如前述所製作的三乙醯纖維素薄膜(PK－1)之表面，塗佈10ml/m2 的1.0N氫氧化鉀溶液(溶劑：水/異丙醇/丙二醇＝69.2質量份/15質量份/15.8質量份)，在約40℃的狀態下保持30秒後，刮取鹼液，以純水作水洗，藉由空氣刀來消除水滴。然後，在100℃乾燥15秒。
(配向膜的製作)
於上述三乙醯纖維素薄膜PK－1的表面(鹼處理面)，藉由#16的線桿塗覆器來塗布28ml/m2 下述組成的配向膜塗布液。在60℃的溫風中60秒，再於90℃的溫風中150秒乾燥，以製作膜。
改性聚乙烯醇
(摩擦處理)
以20公尺/分鐘的速度來運送上述三乙醯纖維素薄膜PK－1，以相對於長度方向45°進行摩擦處理的方式來設定摩擦輥(300mm直徑)，以650rpm旋轉，對於PK－1上所形成的膜之表面施予摩擦處理，以形成配向膜。與摩擦輥的接觸長度係設定在18mm。
(光學異方向性層的形成)
於配向膜的摩擦處理面，藉由391回轉的#3.0的線桿，在與薄膜的運送方向同樣的方向作旋轉，而在20公尺/分鐘運送的配向膜面上連續塗布下述組成的光學異方向性層塗布液。
碟狀液晶性化合物(A)
藉由從室溫到100℃的連續加溫步驟，使溶劑乾燥，然後，在120℃的乾燥區中，以碟狀液晶化合物層的膜面風速成2.5m/sec的方式，加熱約120秒，使碟狀液晶化合物配向。接著，運送到80℃的乾燥區，於薄膜的表面溫度約100℃的狀態下，藉由紫外線照射裝置(紫外線燈：輸出160W/cm,發光長1.6m)，照射照度600mW的紫外線4秒，以進行交聯反應，而將碟狀液晶化合物固定配向。然後，冷卻到室溫為止，捲取成圓筒狀，以成為輥狀形態。如此進行，以製作輥狀光學補償膜(試料001)。
切取所製作的輥狀光學補償膜(試料001)之一部分，以用當作樣品，測定光學特性。在25℃、55%RH的環境下，於波長550nm時所測定的光學異方向性層之遲滯值Re2(550nm)係30.0nm，於波長400nm所測定的遲滯值Re2(400nm)係45.0nm。α2(=Re2(400nm)/Re2(550nm))=1.5。又，光學異方向性層中的碟狀液晶化合物之圓盤面與支持體面的角度(傾斜角)係在層的深度方向作連續的變化，平均為30°。又，由樣品僅剝離光學異方向性層，測定光學異方向性層的分子對稱軸之平均方向，結果就相對於光學補償膜的長度方向而言，係成為45°。藉由E型黏度計來測定與試料001之製作時所用者相同組成的塗布液晶混合物之黏度，結果在配向時的溫度120℃之條件下，係700mPa．S。
除了使用下述所示組成的光學異方向性層用塗布液，藉由與試料001同樣的方法來製作光學異方向性層以外，係同樣地進行以製作試料002。
再者，除了將100質量份試料002的例示化合物(4)替換成下述表2所示的液晶化合物以外，係同樣地進行以製作試料003~009。
而且，除了將三乙醯纖維素薄膜PK－1替換成三乙醯纖維素薄膜PK－2以外，係藉由與試料002同樣的方法，製作試料010。
對於這些試料，與試料001同樣地作以求得遲滯值及塗布液晶混合物的黏度。結果示於下述表2中。
[實施例2：偏光板的製作] <偏光板的製作>
使拉伸後的聚乙烯醇薄膜吸附碘以製作偏光膜，使用聚乙烯醇系接著劑，將實施例1所製作的光學補償膜(試料001)黏貼在偏光膜的一側。偏光膜的透射軸與相位差板的遅相軸係成平行地配置。
對市售三乙酸纖維素薄膜(Fujitec TD80UF,富士照相軟片(股)製)進行皂化處理，使用聚乙烯醇系接著劑，貼在偏光膜的相反側。如此進行以製作偏光板。
除了將試料001替換成試料002~試料011以外，係同樣地進行以製作各偏光板。
[實施例3：液晶顯示裝置的封裝評價] (彎曲配向液晶胞的製作)
於附有ITO電極的玻璃基板上，設置聚醯亞胺膜當作配向膜，對於配向膜進行摩擦處理。使所得到的二片玻璃基板在摩擦方向成平行地配置而面對面，設定晶胞間隙為4.0μm。將△n為0.1396的液晶性化合物(ZLI1132,Merck公司製)注入晶胞間隙，以製作彎曲配向液晶胞。
為了夾持所製作的彎曲配向晶胞，黏貼二片所製作的偏光板。偏光板之光學異方向性層係面對晶胞基板，使液晶胞的摩擦方向與面對它的光學異方向性層之摩擦方向成反平行地作配置。以55Hz的矩形波電壓施加於液晶胞。成為白顯示2V、黒顯示5V的常白模式。求得正面之透射率成為最小時的電壓，即黒電壓。於貼上偏光板之前的狀態下，施加前述所求的黒電壓，在波長400nm、550nm時測定液晶胞的遲滯值(Re1)，求得α1＝Re1(400nm)/Re1(550nm)的值，結果α1＝1.2。
對於黏貼有分別使用上述試料001~011所製作的偏光板之液晶胞，分別求得方位角0°、極角60°方向視角的黒顯示透射率(%)、及方位角0度極角60度與方位角180度極角60度的色偏移△x。結果示於表2中。
(註)透射率：方位角0°、極角60°方向視角的黒顯示透射率(%)色偏移：方位角0度極角60度與方位角180度極角60度的色偏移△X
由表2所示的結果可理解，滿足上述關係式(1)0.9≦α2/α1≦1.1的實施例之液晶顯示裝置係黒顯示時的透射率低，而且色偏移少。實施例的液晶顯示裝置，在與任一液晶胞和光學異方向性層的波長分散之偏差大(α2/α1＝1.25)的比較例之液晶顯示裝置比較下，係顯示透過射低而且色偏移少的優良特性。
又，由試料002與試料0010的比較可理解，使用支持體即醯化纖維素薄膜的波長分散性在指定範圍內的PK－2，係可更減輕依賴於視角的色偏移。又，由表2所示的結果可理解，藉由使用波長分散性互相不同的數種液晶性化合物，藉由使用指定構造式的液晶性化合物滿，及/或藉由調製液晶性分子之配向時的塗布液之黏度，係可製作滿足上述關係式(1)的光學異方向性層。
[實施例4] (聚合物基材的製作)
將下述組成物投入混合槽，在30℃邊加熱邊攪拌，以溶解各成分，而調製乙酸纖維素溶液。
遲滯值上升劑
使用三層共流延模頭，將所得到的內層用塗液及外層用塗液流延在經冷卻到0℃的轉筒上。自轉筒剝取殘留溶劑量70質量%的薄膜，兩端以針拉幅器固定，使運送方向的拉伸比成為110%，邊運送邊在80℃乾燥，於殘留溶劑量成為10%時，在110℃乾燥。然後，在140℃的溫度乾燥30分鐘，以製造殘留溶劑0.3質量%的乙酸纖維素薄膜(外層：3μm,內層：74μm,外層：3μm)。對於所製作的乙酸纖維素膜，測定光學特性。
所得到的聚合物基材之寬度係1340mm，厚度係80μm。使用橢圓計(M－150,日本分光(股)製)來測定波長500nm時的遲滯值(Re)，結果為6nm。又，測定波長500nm時厚度方向的遲滯值(Rth)，結果為83nm。
將所製作的聚合物基材浸漬在2.0N的氫氧化鉀溶液(25℃)中2分鐘後，用硫酸來中和，以純水作水洗，使乾燥。
於上述聚合物基材上，與實施例1之試料001同樣地作，以形成配向膜。
於塗佈光學異方向性層形成用塗布液之前，對於配向膜實施摩擦處理。
摩擦處理時摩擦輥的回轉周速係5.0公尺/秒，摩擦角為6度，對於配向膜用樹脂層的按住壓力係設定在9.8×10－ 3 Pa。
除了將塗設光學異方向性層的基材變更為上述聚合物基材－配向膜以外，係與試料001、004、007同樣地，以分別製作光學補償膜的試料101、102、103，同樣地測定光學異方向性層的諸特性。
(偏光板的製作)
使用聚乙烯醇系接著劑，將上述所製作的光學補償膜黏貼於偏光子的一側表面。又，對厚度80μm的三乙醯纖維素薄膜(TD－80U：富士照相軟片(股)製)進行皂化處理，使用聚乙烯醇系接著劑，黏貼於偏光子的相反側表面。
偏光子的透射軸係與光學補償膜的支持體即聚合物基材的遅相軸成平行地配置。偏光子的透射軸與上述三乙醯纖維素薄膜的遅相軸係成正交地配置。如此地製作偏光板。
(TN液晶胞的評價)
從使用TN型液晶胞的液晶顯示裝置(AQUOS LC20CIS,Sharp(股)製)，剝離所設置的一對偏光板，代替地將上述所製作的偏光板，以光學補償膜成為在液晶胞側的方式，經由黏著劑，在觀察者側及背光側各貼一片。觀察者側的偏光板之透射軸係與背光側的偏光板之透射軸成為O模式地配置。
對於所製作的液晶顯示裝置，使用測定機(BM-5A,TOPCON公司製)，測定從黒顯示(L1)到白顯示(L8)為止的視角。上下左右的對比(白透射率/黒透射率)係10以上，而且求得黒側沒有階調反轉(L1與L2的反轉)的範圍當作視角。測定結果係示於表3中。
(液晶顯示裝置面板上的上視角色調評價)
使液晶顯示裝置的顯示面成為全面黒顯示，評估從正面方向所見到的色調與從上60°方向見到時的色調變化(以△u’v’≦0.045當作○，以△u’v’>0.045當作×)。而且，△u’v’係以CIE1976 UCS色度圖的色差當作指標。
由表3的結果可明知，本發明的試料即使在TN模式的液晶顯示裝置中亦有效果。
1、101．．．偏光膜
2、102．．．透射軸
3a、103a．．．聚合物膜(光學異方向性層的支持體或偏光膜的保護膜)
4a、104a．．．遅相軸
5、9．．．光學異方向性層
5a、9a．．．平均配向方向
6、8．．．基板
7．．．液晶層
RD．．．摩擦方向
第1圖係顯示OCB模式的液晶顯示裝置之構成例的示意圖。
第2圖係用於說明使液晶胞的波長分散特性適合於光學異方向性層的波長分散特性之方法的示意圖。

Claims (9)

  1. 一種光學補償膜，其具有至少一層由含有二種以上波長分散性互相不同的液晶性化合物之組成物所形成的光學異方向性層，該光學異方向性層於波長400nm與550nm時的遲滯值之比α2係低於1.2，該光學異方向性層係為由含有下述通式(DI)或下述通式(I)所表示的液晶性化合物中至少一種的組成物所形成的層；通式(DI) 通式(DI)中，Y11 、Y12 及Y13 各獨立地表示次甲基或氮原子，R11 、R12 及R13 各獨立地表示下述通式(DI-A)、下述通式(DI-B)或下述通式(DI-C)；通式(DI-A) (通式(DI-A)中，A11 、A12 、A13 、A14 、A15 及A16 各獨立地表示次甲基或氮原子，X1 表示氧原子、硫原子、亞甲基或亞胺基，L11 表示-O-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-S-、-NH-、-SO2 -、-CH2 -、-CH=CH-或-C≡C-，L12 表示由-O-、-S-、-C(=O)-、-SO2 -、-NH-、-CH2 -、-CH=CH-及-C≡C-以及此等之組合所組成族群所選出的二價連結基，當上述基 係含氫原子的基時，該氫原子亦可被取代基所取代；Q11 各獨立地表示聚合性基或氫原子)；通式(DI-B) (通式(DI-B)中，A21 、A22 、A23 、A24 、A25 及A26 各獨立地表示次甲基或氮原子，X2 表示氧原子、硫原子、亞甲基或亞胺基，L21 表示-O-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-S-、-NH-、-SO2 -、-CH2 -、-CH=CH-或-C≡C-，L22 表示由-O-、-S-、-C(=O)-、-SO2 -、-NH-、-CH2 -、-CH=CH-及-C≡C-以及此等之組合所組成族群所選出的二價連結基，當上述基係含氫原子的基時，該氫原子亦可被取代基所取代；Q21 各獨立地表示聚合性基或氫原子)；通式(DI-C) (通式(DI-C)中，A31 、A32 、A33 、A34 、A35 及A36 各獨立地表示次甲基或氮原子，X3 表示氧原子、硫原子、亞甲基或亞胺基，L31 表示-O-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-S-、-NH-、-SO2 -，、-CH2 -、-CH=CH-或-C≡C-，L32 表示-O-、-S-、-C(=O)-、-SO2 -、-NH-、-CH2 -、-CH=CH-及-C≡C-以及此等之組合所組成族群所選出的二價連結基，當上述基係含氫原子的基時，該氫原子亦可被取代基所取代；Q31 各獨 立地表示聚合性基或氫原子)；通式(I) 通式(I)中，D表示三伸苯基，n1表示3~6的整數，R1 、R2 、R3 、R4 及R5 各表示氫原子、碳原子數1~20之取代或未取代的烷基、碳原子數3~20之取代或未取代的烯基、碳原子數1~20之取代或未取代的烷氧基、碳原子數3~20之取代或未取代的烯氧基、碳原子數6~20之取代或未取代的芳基、碳原子數6~20之取代或未取代的芳氧基、或碳原子數1~20之取代或未取代的烷氧羰基。
  2. 如申請專利範圍第1項之光學補償膜，其中更具有於波長450nm時Re與Rth的比Re/Rth(450nm)係為於波長550nm時Re/Rth(550nm)的0.4~0.95倍，而且於波長650nm時Re/Rth(650nm)係為Re/Rth(550nm)的1.05~1.9倍的支持體。
  3. 一種如申請專利範圍第1項之光學補償膜之製造方法，其包括應用含有至少一種液晶性化合物的組成物於表面，對上述液晶性化合物的分子作配向，以形成在波長400nm與550nm時的遲滯值之比α2滿足低於1.2的光學異方向性層，而且於上述組成物中，藉由含有波長分散性不同的數種液晶性化合物，及/或藉由含有液晶性化合物以及非液晶性化合物，以調整上述光學異方向性層的波長分散性 α2。
  4. 如申請專利範圍第3項之方法，其中上述組成物在T℃的黏度係1500mPa．s以下，該方法包括將上述液晶性化合物的分子在溫度T℃作配向，以形成上述光學異方向性層。
  5. 一種偏光板，其具有偏光膜及如申請專利範圍第1或2項之光學補償膜。
  6. 一種液晶顯示裝置，其具有：黑顯示時的波長400nm及500nm之遲滯值各為Re1(400)及Re1(550)的液晶胞，及由含有至少一種下述通式(DI)或下述通式(I)所表示之液晶性化合物的組成物所形成的光學異方向性層之至少一層，上述光學異方向性層在波長400nm及550nm時的遲滯值Re2(400)和Re2(550)、及Re1(400)和Re1(550)滿足下述關係式(1)；關係式(1) 0.9≦α2/α1≦1.1但，α1=Re1(400)/Re1(550)，α2=Re2(400)/Re2(550)；通式(DI) 通式(DI)中，Y11 、Y12 及Y13 各獨立地表示次甲基或氮原子，R11 、R12 及R13 各獨立地表示下述通式(DI-A)、下述通式(DI-B)或下述通式(DI-C)； 通式(DI-A) 通式(DI-A)中，A11 、A12 、A13 、A14 、A15 及A16 各獨立地表示次甲基或氮原子，X1 表示氧原子、硫原子、亞甲基或亞胺基，L11 表示-O-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-S-、-NH-、-SO2 -、-CH2 -、-CH=CH-或-C≡C-，L12 表示-O-、-S-、-C(=O)-、-SO2 -、-NH-、-CH2 -、-CH=CH-及-C≡C-及由此等之組合所成族群所選出的二價連結基，當上述基係含氫原子的基時，該氫原子亦可被取代基所取代，Q11 各獨立地表示聚合性基或氫原子；通式(DI-B) 通式(DI-B)中，A21 、A22 、A23 、A24 、A25 及A26 各獨立地表示次甲基或氮原子，X2 表示氧原子、硫原子、亞甲基或亞胺基，L21 表示-O-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-S-、-NH-、-SO2 -、-CH2 -、-CH=CH-或-C≡C-，L22 表示-O-、-S-、-C(=O)-、-SO2 -、-NH-、-CH2 -、-CH=CH-及-C≡C-及由此等之組合所成族群所選出的二價連結基，當上述基係含氫原子的基時，該氫原子亦可被取代基所取代，Q21 各獨立地表示聚合性基或氫原子； 通式(DI-C) 通式(DI-C)中，A31 、A32 、A33 、A34 、A35 及A36 各獨立地表示次甲基或氮原子，X3 表示氧原子、硫原子、亞甲基或亞胺基，L31 表示-O-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-S-、-NH-、-SO2 -、-CH2 -、-CH=CH-或-C≡C-，L32 表示-O-、-S-、-C(=O)-、-SO2 -、-NH-、-CH2 -、-CH=CH-及-C≡C-及由此等之組合所成族群所選出的二價連結基，當上述基係含氫原子的基時，該氫原子亦可被取代基所取代，Q31 各獨立地表示聚合性基或氫原子；通式(I) 通式(I)中，D表示三伸苯基，n1表示3~6的整數，R1 、R2 、R3 、R4 及R5 各表示氫原子、碳原子數1~20之取代或未取代的烷基、碳原子數3~20之取代或未取代的烯基、碳原子數1~20之取代或未取代的烷氧基、碳原子數3~20之取代或未取代的烯氧基、碳原子數6~20之取代或未取代的芳基、碳原子數6~20之取代或未取代的芳氧基、或碳原子數1~20之取代或未取代的烷氧羰基。
  7. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示裝置，其中在上述光學 異方向性層的更外側具有偏光膜以及於該偏光膜與上述光學異方向性層之間的聚合物膜，上述聚合物膜在波長450nm時Re與Rth的比Re/Rth(450nm)係為在波長550nm時Re/Rth(550nm)之0.4~0.95倍，而且在波長650nm時Re/Rth(650nm)係為Re/Rth(550nm)的1.05~1.9倍。
  8. 如申請專利範圍第6或7項之液晶顯示裝置，其係為OCB模式。
  9. 如申請專利範圍第6或7項之液晶顯示裝置，其係為TN模式。
TW095132986A 2005-09-07 2006-09-07 光學補償膜、其製法、及使用它之偏光板與液晶顯示裝置 TWI409509B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005259718 2005-09-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200717044A TW200717044A (en) 2007-05-01
TWI409509B true TWI409509B (zh) 2013-09-21

Family

ID=37835886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW095132986A TWI409509B (zh) 2005-09-07 2006-09-07 光學補償膜、其製法、及使用它之偏光板與液晶顯示裝置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7763181B2 (zh)
JP (1) JP2007102205A (zh)
CN (1) CN101258433B (zh)
TW (1) TWI409509B (zh)
WO (1) WO2007029771A1 (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4738034B2 (ja) * 2004-08-12 2011-08-03 富士フイルム株式会社 液晶性化合物、組成物および薄膜
TWI422876B (zh) * 2004-09-27 2014-01-11 Fujifilm Corp 遲滯板、橢圓偏光板及液晶顯示器
JP5209181B2 (ja) * 2005-03-15 2013-06-12 富士フイルム株式会社 化合物、組成物、位相差板、楕円偏光板および液晶表示装置
JP2007102205A (ja) 2005-09-07 2007-04-19 Fujifilm Corp 光学補償フィルム、その製造方法、並びにそれを用いた偏光板及び液晶表示装置
JP4897341B2 (ja) * 2006-04-28 2012-03-14 富士フイルム株式会社 液晶表示装置
JP2008076915A (ja) * 2006-09-25 2008-04-03 Fujifilm Corp 光学異方性膜及び液晶表示装置
US7989037B2 (en) * 2006-10-06 2011-08-02 Fujifilm Corporation Composition, retardation plate, and liquid-crystal display device
JP2009199070A (ja) * 2008-01-21 2009-09-03 Fujifilm Corp 偏光板及び液晶表示装置
KR101260235B1 (ko) * 2011-02-24 2013-05-03 한국화학연구원 아세틸렌 함유 트리페닐렌계 반응성 메조겐
WO2014017343A1 (ja) * 2012-07-25 2014-01-30 富士フイルム株式会社 捩れ配向モード液晶表示装置
JPWO2018173773A1 (ja) * 2017-03-24 2020-01-23 日本ゼオン株式会社 液晶硬化フィルム及びその製造方法
TWI640820B (zh) * 2017-04-28 2018-11-11 鼎茂光電股份有限公司 具有光學補償功能的偏光板
JP6916949B2 (ja) * 2018-02-14 2021-08-11 富士フイルム株式会社 光学フィルム、偏光板、画像表示装置
US11604548B2 (en) 2021-05-28 2023-03-14 Microsoft Technology Licensing, Llc Capacitive sensor mesh with discontinuities

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08101381A (ja) * 1994-09-30 1996-04-16 Fuji Photo Film Co Ltd 液晶表示素子
JPH09329785A (ja) * 1996-06-10 1997-12-22 Fuji Photo Film Co Ltd 液晶表示素子
JPH10312166A (ja) * 1997-03-10 1998-11-24 Fuji Photo Film Co Ltd 液晶表示装置および光学補償シート
US5855971A (en) * 1995-07-11 1999-01-05 Nippon Oil Company, Limited Liquid crystalline optical film, compensating film for liquid crystal display comprising the liquid crystalline optical film, and liquid crystal display having the compensating film
US6184957B1 (en) * 1996-05-15 2001-02-06 Fuji Photo Film Co., Ltd. Liquid crystal display having optical compensatory sheet with negative uniaxial property and an optical axis parallel to the plane of the sheet
JP2002040429A (ja) * 2000-06-13 2002-02-06 Samsung Electronics Co Ltd 補償フィルムを利用した広視野角液晶表示装置
US6380996B1 (en) * 1998-01-07 2002-04-30 Fuji Photo Film Co., Ltd. Optical compensatory sheet and liquid crystal display
US20050056811A1 (en) * 2003-07-17 2005-03-17 Fuji Photo Film Co., Ltd. Liquid crystalline compound, liquid crystalline composition and retardation film
TW200512494A (en) * 2003-08-15 2005-04-01 Fuji Photo Film Co Ltd Liquid crystal display device
JP2005221962A (ja) * 2004-02-09 2005-08-18 Fuji Photo Film Co Ltd 光学補償フィルムおよび液晶表示装置

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4583825A (en) * 1983-12-27 1986-04-22 Tektronix, Inc. Electro-optic display system with improved viewing angle
DE3911620A1 (de) 1989-04-08 1990-10-18 Merck Patent Gmbh Elektrooptische fluessigkristallanzeige nach dem ecb-prinzip
JP2565644B2 (ja) 1992-11-18 1996-12-18 富士写真フイルム株式会社 光学異方素子及びその製造方法
US5410422A (en) * 1993-03-03 1995-04-25 Tektronix, Inc. Gray scale liquid crystal display having a wide viewing angle
JP2640083B2 (ja) * 1993-09-22 1997-08-13 富士写真フイルム株式会社 光学補償シート及びそれを用いた液晶表示装置
JPH07157473A (ja) 1993-12-06 1995-06-20 Chisso Corp トリアジン誘導体、その製造法及びそれを用いた電界発光素子
JP2802719B2 (ja) * 1994-04-08 1998-09-24 富士写真フイルム株式会社 光学異方性シートおよびそれを用いた液晶表示素子
JP2696480B2 (ja) 1994-05-11 1998-01-14 富士写真フイルム株式会社 新規なトリフェニレン誘導体およびそれを含む光学異方性材料
DE19519928B4 (de) * 1994-05-31 2006-04-27 Fuji Photo Film Co., Ltd., Minami-Ashigara Optische Kompensationsfolie und Flüssigkristall-Anzeigeeinheit
JPH08327822A (ja) 1995-05-26 1996-12-13 Nippon Oil Co Ltd 液晶表示素子用補償フィルムおよび該補償フィルムを組み込んだｏｃｂモード液晶表示装置
JP3118197B2 (ja) 1995-11-17 2000-12-18 富士写真フイルム株式会社 光学補償シート
US5805253A (en) * 1995-11-17 1998-09-08 Fuji Photo Film Co., Ltd. Liquid crystal display with compensators having minimum retardations in the inclined direction
JP3056997B2 (ja) 1996-02-19 2000-06-26 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション カラー液晶デイスプレー装置
JP3854659B2 (ja) 1996-04-26 2006-12-06 キヤノン株式会社 液晶装置
JPH11345686A (ja) 1997-08-07 1999-12-14 Fuji Photo Film Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP3842472B2 (ja) 1997-12-25 2006-11-08 富士写真フイルム株式会社 液晶表示装置および楕円偏光板
JPH11279165A (ja) 1998-03-30 1999-10-12 Fuji Photo Film Co Ltd トリスベンゾアゾール化合物
JPH11292848A (ja) 1998-04-09 1999-10-26 Fuji Photo Film Co Ltd ベンゾアゼピン構造を有する芳香族三級アミン化合物
US6436558B1 (en) * 1998-08-07 2002-08-20 Fuji Photo Film Co., Ltd. Organic electroluminescence element
KR100679436B1 (ko) 1999-02-17 2007-02-06 후지필름 홀딩스 가부시끼가이샤 액정성 분자로부터 형성된 광학 이방성 층을 가지는 광학보상 시트
ATE537473T1 (de) * 1999-03-12 2011-12-15 Fujifilm Corp Elliptisch polarisierende transparente schutzschicht, polarisationsschicht, transparenter träger und optisch anisotrope schicht aus flüssigkristallmolekülen
JP2001166147A (ja) 1999-09-29 2001-06-22 Fuji Photo Film Co Ltd 光学補償シートおよび液晶表示装置
US20020037427A1 (en) * 2000-03-31 2002-03-28 Toshiki Taguchi Organic light emitting device material, amine compound, heterocyclic compound and organic light emitting devices using the same
JP2002020363A (ja) 2000-07-06 2002-01-23 Fuji Photo Film Co Ltd 疎水性排除体積効果化合物
JP2003057817A (ja) 2001-08-15 2003-02-28 Fuji Photo Film Co Ltd 光重合性組成物及びそれを用いた記録材料
JP2003138251A (ja) 2001-10-30 2003-05-14 Canon Inc 有機発光素子
DE10234188B4 (de) 2002-07-26 2008-04-17 Qimonda Ag Oktupolare Moleküle als organische Halbleiter
JP2004077720A (ja) * 2002-08-15 2004-03-11 Fuji Photo Film Co Ltd 位相差板および円偏光板
JP4067950B2 (ja) * 2002-12-05 2008-03-26 富士フイルム株式会社 液晶表示装置
JP4138681B2 (ja) * 2003-03-06 2008-08-27 日東電工株式会社 ねじれ傾斜配向フィルムの製造方法
JP2005010774A (ja) * 2003-05-26 2005-01-13 Fuji Photo Film Co Ltd 光学補償シート、偏光板および液晶表示装置
JP2005122155A (ja) * 2003-09-24 2005-05-12 Fuji Photo Film Co Ltd 位相差板、楕円偏光板および液晶表示装置
JP2005122156A (ja) * 2003-09-24 2005-05-12 Fuji Photo Film Co Ltd 位相差板および画像表示装置
US7511785B2 (en) * 2003-10-29 2009-03-31 Fujfilm Corporation Liquid crystal display having liquid crystal cell of bend alignment mode or hybrid alignment mode
WO2005050299A1 (ja) * 2003-11-21 2005-06-02 Zeon Corporation 液晶表示装置
JP4444774B2 (ja) * 2004-03-19 2010-03-31 富士フイルム株式会社 光学異方性材料、液晶表示装置及びトリフェニレン化合物
JP4738034B2 (ja) * 2004-08-12 2011-08-03 富士フイルム株式会社 液晶性化合物、組成物および薄膜
TWI383011B (zh) * 2004-08-13 2013-01-21 Fujifilm Corp 醯化纖維素薄膜、光學補償膜、偏光板及液晶顯示裝置
TWI422876B (zh) * 2004-09-27 2014-01-11 Fujifilm Corp 遲滯板、橢圓偏光板及液晶顯示器
US7431971B2 (en) * 2005-03-24 2008-10-07 Fujifilm Corporation Retardation plate
JP2007102205A (ja) 2005-09-07 2007-04-19 Fujifilm Corp 光学補償フィルム、その製造方法、並びにそれを用いた偏光板及び液晶表示装置
JP2007079347A (ja) * 2005-09-16 2007-03-29 Fujifilm Corp 光学フィルムならびに、これを用いた偏光板および液晶表示装置
US7989037B2 (en) * 2006-10-06 2011-08-02 Fujifilm Corporation Composition, retardation plate, and liquid-crystal display device

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08101381A (ja) * 1994-09-30 1996-04-16 Fuji Photo Film Co Ltd 液晶表示素子
US5855971A (en) * 1995-07-11 1999-01-05 Nippon Oil Company, Limited Liquid crystalline optical film, compensating film for liquid crystal display comprising the liquid crystalline optical film, and liquid crystal display having the compensating film
US6184957B1 (en) * 1996-05-15 2001-02-06 Fuji Photo Film Co., Ltd. Liquid crystal display having optical compensatory sheet with negative uniaxial property and an optical axis parallel to the plane of the sheet
JPH09329785A (ja) * 1996-06-10 1997-12-22 Fuji Photo Film Co Ltd 液晶表示素子
JPH10312166A (ja) * 1997-03-10 1998-11-24 Fuji Photo Film Co Ltd 液晶表示装置および光学補償シート
US6380996B1 (en) * 1998-01-07 2002-04-30 Fuji Photo Film Co., Ltd. Optical compensatory sheet and liquid crystal display
JP2002040429A (ja) * 2000-06-13 2002-02-06 Samsung Electronics Co Ltd 補償フィルムを利用した広視野角液晶表示装置
US20050056811A1 (en) * 2003-07-17 2005-03-17 Fuji Photo Film Co., Ltd. Liquid crystalline compound, liquid crystalline composition and retardation film
TW200512494A (en) * 2003-08-15 2005-04-01 Fuji Photo Film Co Ltd Liquid crystal display device
JP2005221962A (ja) * 2004-02-09 2005-08-18 Fuji Photo Film Co Ltd 光学補償フィルムおよび液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN101258433B (zh) 2010-12-22
JP2007102205A (ja) 2007-04-19
CN101258433A (zh) 2008-09-03
WO2007029771A1 (ja) 2007-03-15
US20080113112A1 (en) 2008-05-15
TW200717044A (en) 2007-05-01
US7763181B2 (en) 2010-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI409509B (zh) 光學補償膜、其製法、及使用它之偏光板與液晶顯示裝置
JP4493313B2 (ja) 液晶表示装置
JP4284221B2 (ja) 液晶表示装置
JP2007047696A (ja) 液晶表示装置
JP2007156459A (ja) 光学フィルム、偏光板、および液晶表示装置
JP2007187910A (ja) 液晶表示装置
JP4202877B2 (ja) 液晶表示装置
JP2006276849A (ja) 液晶セル及び液晶表示装置
JP2006126768A (ja) 光学異方性フィルム、それを用いた偏光板及び液晶表示装置
JP2007079347A (ja) 光学フィルムならびに、これを用いた偏光板および液晶表示装置
JP2007121996A (ja) 光学補償シートならびに、これを用いた偏光板および液晶表示装置
JP4684047B2 (ja) 光学補償フィルム、偏光板および液晶表示装置
TWI412843B (zh) 光學補償膜、偏光板及液晶顯示裝置
JP2006243179A (ja) 液晶表示装置
KR20080072843A (ko) 광학 필름, 편광판 및 액정 표시 장치
JP2006235578A (ja) 液晶表示装置
JP4813217B2 (ja) 光学補償フィルム、偏光板及び液晶表示装置
TWI356212B (en) Optical compensation film, liquid crystal display
JP2006053429A (ja) 光学補償フイルム及び液晶表示装置
JP2007047697A (ja) 液晶表示装置
JP2005283612A (ja) 液晶表示装置
JP2007272136A (ja) 液晶表示装置
JP2006235580A (ja) 液晶表示装置及び楕円偏光板
JP2005037938A (ja) 液晶表示装置
JP2005202212A (ja) 液晶表示装置および楕円偏光板

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees