WO2010058702A1 - ツイストネマティック型液晶表示装置 - Google Patents

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WO2010058702A1
WO2010058702A1 PCT/JP2009/068884 JP2009068884W WO2010058702A1 WO 2010058702 A1 WO2010058702 A1 WO 2010058702A1 JP 2009068884 W JP2009068884 W JP 2009068884W WO 2010058702 A1 WO2010058702 A1 WO 2010058702A1
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liquid crystal
display device
polarizer
crystal display
scattering film
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PCT/JP2009/068884
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English (en)
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直輝 高橋
正高 瀧本
伸夫 久保
勝己 前島
Original Assignee
コニカミノルタオプト株式会社
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    • G02F1/133607—Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members the light controlling member including light directing or refracting elements, e.g. prisms or lenses

Definitions

  • the present invention relates to a twisted nematic type (hereinafter, abbreviated as “TN type”) liquid crystal display device, and in particular, gradation inversion is suppressed over a wide range in the vertical direction, and excellent visibility is achieved over a wide range of viewing angles.
  • TN type twisted nematic type
  • the present invention relates to a TN liquid crystal display device.
  • a liquid crystal display device is composed of a liquid crystal cell in which a transparent electrode, a liquid crystal layer, a color filter, etc. are sandwiched between glass plates, and two polarizing plates provided on both sides thereof.
  • a child also referred to as “polarizing film” is sandwiched between two optical films (polarizing plate protective film).
  • the liquid crystal display device performs display when light in a polarization state that has passed through a polarizing plate enters a liquid crystal cell, and the light enters a liquid crystal molecule that exhibits anisotropy in refractive index and changes its polarization state. Since the liquid crystal molecules have anisotropy in refractive index, the polarization state of the light propagating in the liquid crystal cell differs depending on whether the light enters the liquid crystal cell perpendicularly or obliquely. As a result, there is a problem that when viewed from an oblique direction, color change or gradation inversion occurs, and the viewing angle cannot be widened.
  • the liquid crystal display method of the liquid crystal display device there are many devices adopting the TN type driving method because of its simple structure and relatively high display quality.
  • the horizontal direction is compared.
  • gradation inversion is suppressed at a wide viewing angle, gradation inversion is likely to occur particularly in the vertical direction, and visibility in an oblique direction is deteriorated, so improvement has been demanded.
  • a directional backlight unit is disposed on the back side of the liquid crystal panel and a light diffusion plate is disposed on the front side of the liquid crystal panel.
  • a light diffusion plate is disposed on the front side of the liquid crystal panel.
  • Patent Document 3 a method using a light diffusion layer in which fine particles are dispersed in a transparent resin can be mentioned as disclosed in Patent Document 3.
  • relatively small particles having a particle size of 0.5 to 5.0 ⁇ m are used, and when such particles are used in a light diffusion layer of a liquid crystal display device.
  • the ratio of backscattering by the light diffusion layer is increased, the light utilization efficiency is deteriorated, and when viewed from the front, there is a problem that it becomes dark (the front contrast is lowered).
  • contrast refers to the brightness at white display / brightness at black display on the display device, and the cause of the decrease in contrast is that the light diffusion layer has a large amount of backscattering, so that the light use efficiency is poor and white display is performed. The brightness is reduced at the time.
  • Patent Document 4 There is a method for increasing the light utilization efficiency of a diffuser (screen or the like) (see, for example, Patent Document 4).
  • This method uses a light scattering phenomenon (Mie scattering) due to spherical particles having a particle size equal to or greater than the wavelength of light in a transmission screen, and most of the light scattered by particles having a particle size in this region. Scatters in the same direction as the incident light, so that backscattering can be suppressed and light utilization efficiency can be increased.
  • the diffusion plate described in this document is used as a diffusion plate of a TN liquid crystal display device, the light utilization efficiency can be increased, but conversely, sufficient diffusion cannot be obtained, and the viewing angle is not obtained. The enlargement effect was not obtained.
  • the viewing angle (diffusion) increases, but the front contrast (light utilization efficiency) decreases, and if the particle size is increased, the front contrast increases but the effect of improving the viewing angle cannot be obtained.
  • the trade-off relationship between the viewing angle and the front contrast was established in the size of the particle size, and it was difficult to achieve both.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and the problem to be solved is a twisted nematic liquid crystal display device (hereinafter referred to as “TN type” where the viewing angle in the vertical direction is enlarged while maintaining the front contrast.
  • TN type twisted nematic liquid crystal display device
  • Liquid crystal display device or “liquid crystal display device”).
  • Twisted nematic liquid crystal cell Twisted nematic liquid crystal cell, first polarizer provided on the viewing side of the liquid crystal cell, second polarizer provided on the backlight unit side of the liquid crystal cell, backlight unit, and the second polarization
  • a scattering film in which a scatterer is dispersed in a transparent resin is provided on at least one side of the first polarizer, The scatterer is a particle having an average particle diameter of 5 to 30 ⁇ m, The scattering film has a thickness of 20 to 120 ⁇ m, The scattering film contains 5 to 50 parts by mass of the scatterer with respect to 100 parts by mass of the scattering film, The thickness of the scattering film is at least 2.0 times the particle size,
  • the twisted nematic liquid crystal display device wherein the difference in refractive index between the scatterer and the transparent resin is 0.
  • the backlight unit emits light incident from an end surface serving as a light incident surface to the liquid crystal cell side, a light source provided on the light incident surface side of the light guide, an emission surface of the light guide, Light reflecting means provided on the opposite side,
  • the collimating means has a prism sheet provided with an array of prism surfaces arranged on the light exit surface side of the light guide, and the flat surface of the prism sheet is a surface on the liquid crystal cell side.
  • collimating means for reducing at least the vertical divergence angle of the light emitted from the backlight unit By providing a specific scattering film on the side, it is possible to prevent gradation inversion due to light incident on the liquid crystal cell obliquely without increasing the light use efficiency and lowering the front contrast, and a wide viewing angle.
  • a TN liquid crystal display device having good visibility can be obtained.
  • a numerical range represented by using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
  • FIG. 1 is a simplified cross-sectional view seen from the side of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
  • two cold cathode tubes 2 that are linear light sources are provided in the vertical direction of the liquid crystal display device, and a light guide 3 is provided therebetween.
  • a plurality of fine dots are formed by printing on the back side (the side far from the viewing direction) of the light guide 3 so that light from the cold cathode tube 2 is reflected to the viewing side. .
  • the light-use efficiency is enhanced by providing a flat reflector 4 on the side far from the viewing direction of the light guide 3.
  • a diffusion plate 5 is provided on the viewing side of the light guide 3, and light incident on the diffusion plate 5 from the light guide 3 is uniformly diffused and enters the collimating means 6.
  • Collimating means 6 is provided on the viewing side of the backlight unit 1.
  • the light incident on the collimating means 6 from the diffuser plate 5 is reduced in at least the vertical divergence angle to become substantially parallel light and enters the second polarizing plate 7.
  • the second polarizing plate 7 includes a second polarizer 10 and polarizing plate protective films 11 and 12 provided on both sides thereof, and allows only one polarized light to pass through the light incident from the collimating means 6 and the other polarized light. It has the function of absorbing or reflecting.
  • the light that has passed through the second polarizing plate 7 enters a TN drive type liquid crystal cell 8 provided between the second polarizing plate 7 and the first polarizing plate 9.
  • the TN drive type liquid crystal cell 8 is a so-called normally white type liquid crystal cell that is used together with the first polarizing plate and the second polarizing plate to transmit light when the power is turned off.
  • the light that has passed through the liquid crystal cell 8 is twisted by 90 degrees when the power is turned off, and passes through as it is when the power is turned on to enter the first polarizing plate 9.
  • the light twisted 90 degrees passes through the first polarizer 13, and the light that passes through the first polarizer 13 is absorbed or reflected by the first polarizer 13.
  • a polarizing plate protective film 14 is provided on the surface of the first polarizer 13 on the liquid crystal cell side 8 side, and a scattering film is provided on the viewing side of the first polarizer 13. 15 is provided.
  • the scattering film 15 also serves as a polarizing plate protective film for the first polarizer.
  • the light that has passed through the first polarizer 13 is greatly diffused by the scattering film 15, and it is possible to observe an image in which gradation inversion is suppressed with a wide viewing angle.
  • the same polarizing plate protective films 11 and 12 are provided on both surfaces of the second polarizer 10, and the polarizing plate protective film 14 is also provided on the liquid crystal cell side of the first polarizer 13.
  • the polarizing plate protective film on the liquid crystal cell side of the polarizer 10 and the first polarizer 13 is preferably a retardation film having a specific retardation value.
  • the scattering film 15 is also configured to serve as a protective film on the viewing side of the first polarizer 13, but a protective film on the viewing side of the first polarizer 13 is separately provided and scattered on the viewing side.
  • a film 15 may be provided. Further, as long as the scattering film 15 is provided on the viewing side with respect to the liquid crystal cell 8, the position is not limited, and the scattering film 15 may be provided on the viewing side of the first polarizer 13 or may be provided on the liquid crystal cell side. It may be used on both sides.
  • FIG. 2 is a simplified cross-sectional view of only the collimating means 6 and the backlight unit 1 viewed from the side of the liquid crystal display device, and is the same as the embodiment of FIG.
  • the collimating means 6 is a prism sheet
  • a lens unit called a microlens array as shown in FIG. 3 arranged in an array is also preferably used.
  • FIG. 4 is also a simplified cross-sectional view in which only the collimating means 6 and the backlight unit 1 are viewed from the side of the liquid crystal display device.
  • the prism sheet is provided on the liquid crystal cell side of the prism sheet similar to that of FIG. 1 and the prism row is provided in a direction orthogonal to the linear light source. With such a configuration, the light divergence angle in the left-right direction can be reduced, and the contrast is further improved.
  • FIG. 5 is an example of a conventional backlight unit in which the collimating means 6 is not provided, and is used as a comparative example in the following examples.
  • FIG. 6 is a simplified cross-sectional view of only the collimating means 6 and the backlight unit 1 as viewed from the side of the liquid crystal display device.
  • the light source 2 is provided only on the upper surface or the lower surface of the light guide plate 3,
  • the optical plate has a wedge-shaped cross-sectional shape. Other configurations are the same as those in FIG.
  • FIG. 7 is a simplified cross-sectional view of only the collimating means 6 and the backlight unit 1 viewed from the side of the liquid crystal display device, but the light source 2 is provided only on the upper surface of the light guide plate 3.
  • the diffusion plate is omitted.
  • the collimating means 6 a so-called reverse prism in which the flat surface of the prism sheet is the liquid crystal cell side is used. According to such a configuration, it is preferable because substantially collimated light can be obtained with a simpler configuration.
  • the light guide plate 3 of the present embodiment is viewed from the top surface direction of the liquid crystal display device, it is also a preferable form to have a prism shape as shown in FIG.
  • the backlight unit represents a component provided between the light source and the collimating means, and includes, for example, a light source, a light guide plate, a diffusion plate, a reflection plate, and the like. Examples of the backlight unit have been described above, but are not limited thereto.
  • the light source is preferably a light source arranged linearly on the light incident surface of the light guide plate, and may be a linear light source, or a plurality of point light sources arranged linearly. May be.
  • a fluorescent lamp or a cold cathode tube can be used as the linear light source.
  • a fluorescent lamp or one cold cathode tube may be provided on one end face of the light guide plate, or a plurality of linear light sources may be arranged.
  • the point light source include an LED light source.
  • the light source may be disposed so as to face both side surfaces of the light guide as described in FIG. 1, or may be disposed only on one side surface of the light guide. (Light guide)
  • the light guide is not limited to the shape shown in FIG. 1, and various shapes such as a rust shape having a thicker light incident side surface can be used. As shown in FIG. 1, when two light sources are provided on the upper and lower sides, a rectangular shape is preferable, and when the light source is provided on one of the upper and lower sides, a wedge-like shape is preferable. Used.
  • the exit surface of the light guide may be formed on the diffusing surface or the lens surface, or a light amount adjustment mechanism may be provided so that light rays are uniformly emitted from the entire light guide by printing or the like. Moreover, you may have a diffuser in the light guide.
  • the light guide can be made of a synthetic resin having a high light transmittance.
  • synthetic resins include methacrylic resins, acrylic resins, polycarbonate resins, polyester resins, and vinyl chloride resins.
  • methacrylic resin is optimal because of its high light transmittance, heat resistance, mechanical properties, and molding processability.
  • methacrylic resin it is resin which has methyl methacrylate as a main component, and the thing whose methyl methacrylate is 80 mass% or more is preferable.
  • the transparent synthetic resin plate is formed by hot pressing using a mold member having a desired surface structure.
  • the shape may be imparted simultaneously with molding by screen printing, extrusion molding, injection molding, or the like.
  • the structural surface can also be formed using heat or a photocurable resin.
  • the surface of a transparent substrate such as a polyester resin, acrylic resin, polycarbonate resin, vinyl chloride resin, polymethacrylamide resin, or the like, or a rough surface made of an active energy ray curable resin is used.
  • a structure or a lens array arrangement structure may be formed, or such a sheet may be bonded and integrated on a separate transparent substrate by a method such as adhesion or fusion.
  • the active energy ray-curable resin polyfunctional (meth) acrylic compounds, vinyl compounds, (meth) acrylic acid esters, allyl compounds, metal salts of (meth) acrylic acid, and the like can be used.
  • a reflector As the reflection plate, for example, a plastic sheet having a metal-deposited reflection layer on the surface can be used. In the present invention, it is also possible to use a light reflection layer or the like formed by metal vapor deposition or the like on the back surface of the light guide instead of the reflection sheet as the reflection plate.
  • the diffuser is arranged in order to minimize the decrease in luminance as much as possible and appropriately control the visual field range according to the purpose.
  • a diffuser it is possible to suppress glare, brightness spots, and the like that cause deterioration in quality and improve quality.
  • the light diffusibility of the diffusing plate is determined by mixing a light diffusing agent, for example, a homopolymer or copolymer such as silicone beads, polystyrene, polymethyl methacrylate, fluorinated methacrylate, or the like, or at least one of the diffusing plate 5. It can provide by providing a concavo-convex structure on the surface.
  • the degree of the uneven structure formed on the surface differs depending on whether it is formed on one surface of the diffusion plate 5 or on both surfaces.
  • the average inclination angle is preferably in the range of 0.8 to 12 degrees, more preferably 3.5 to 7 degrees, and more preferably Is 4 to 6.5 degrees.
  • the average inclination angle of the concavo-convex structure formed on one surface is preferably in the range of 0.8 to 6 degrees, more preferably 2 to 4 degrees. More preferably, it is 2.5 to 4 degrees. In this case, in order to suppress a decrease in the total light transmittance of the diffusion plate, it is preferable that the average inclination angle on the incident surface side of the diffusion plate is larger than the average inclination angle on the emission surface side.
  • the haze value of the diffusion plate is preferably in the range of 8 to 82% from the viewpoint of improving the luminance characteristics and the visibility, more preferably in the range of 30 to 70%, and more preferably in the range of 40 to 65%. % Range.
  • the collimating means is not particularly limited as long as it has a function of reducing at least the vertical divergence angle, but a prism sheet, a reverse prism sheet, or a microlens film can be used. Two prism sheets may be stacked.
  • collimating means for reducing the divergence angle not only in the vertical direction but also in the horizontal direction may be further provided.
  • the prism sheet is formed by forming a large number of prism rows having a substantially isosceles triangle cross section on one surface of a transparent sheet.
  • the direction of the prism rows of the prism sheet needs to be provided in parallel to the linear light source (that is, parallel to the light incident surface of the light guide), and further, the prism rows arranged in a direction orthogonal to the linear light source are arranged.
  • You may provide the prism sheet which has.
  • a plurality of prism rows having different heights may be arranged to constitute a lens surface.
  • the prism sheet is preferably manufactured using a material having a high visible light transmittance and a relatively high refractive index.
  • a material having a high visible light transmittance and a relatively high refractive index for example, an acrylic resin, a polycarbonate resin, a vinyl chloride resin, an active energy ray curable resin, or the like is used. Can be mentioned. Among these, active energy ray-curable resins are preferable from the viewpoint of the scratch resistance, handleability, and productivity of the prism sheet.
  • additives such as an antioxidant, an ultraviolet absorber, a yellowing inhibitor, a bluing agent, a pigment, and a diffusing agent may be added to the prism sheet as necessary.
  • a normal molding method such as extrusion molding or injection molding can be used.
  • a lens part is formed with an active energy ray curable resin on a transparent substrate such as a transparent film or a sheet.
  • an active energy ray-curable resin liquid is injected into a lens mold on which a predetermined lens pattern is formed, and a transparent substrate is overlaid.
  • active energy rays such as ultraviolet rays and electron beams are irradiated through the transparent substrate, the active energy ray-curable resin liquid is polymerized and cured, and peeled from the lens mold to obtain a prism sheet.
  • a polarizing plate has a polarizer and two polarizing plate protective films disposed on both sides thereof.
  • the polarizing plate according to the present invention has a configuration in which both sides of a polarizer are sandwiched between polarizing plate protective films, and can be prepared by a general method.
  • the polarizer according to the present invention is not particularly limited as a material, and various types can be used.
  • dichroic substances such as iodine and dichroic dyes are adsorbed on hydrophilic polymer films such as polyvinyl alcohol films, partially formalized polyvinyl alcohol films, and ethylene / vinyl acetate copolymer partially saponified films.
  • a polyene-based oriented film such as a uniaxially stretched product, a dehydrated polyvinyl alcohol product or a dehydrochlorinated polyvinyl chloride product.
  • a film obtained by stretching a polyvinyl alcohol film and adsorbing and orienting the above-described dichroic dye (iodine, dye) is preferably used.
  • the thickness of the polarizer is not particularly limited, but is generally about 5 to 40 ⁇ m.
  • a polarizer obtained by dyeing a polyvinyl alcohol film with iodine and uniaxially stretching can be produced by, for example, dyeing polyvinyl alcohol by immersing it in an aqueous solution of iodine and stretching it 3 to 7 times the original length. .
  • the polyvinyl alcohol film may be immersed in water and washed before dyeing.
  • the stretching may be performed after dyeing with iodine, or may be performed while dyeing, or may be performed with iodine after stretching.
  • the film can be stretched in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide or in a water bath.
  • the transmission axes of the polarizer and the polarizing plate are determined.
  • the transmission axis is orthogonal to the stretching direction.
  • a commercially available cellulose ester Film for example, Konica Minoltack KC8UX, KC4UX, KC5UX, KC8UY, KC4UY, KC12UR, KC8UCR-3, KC8UCR-4, KC8UCR-5, KC8UE, KC4UE-3, KC4FR-4, KC4FR-4, CC4FR-4, CC4FR-4 KC8UX-RHA, manufactured by Konica Minolta Opto Co., Ltd.) and the like can be used.
  • the polarizing plate protective films 14 and 12 on the liquid crystal cell side of the second polarizer 10 and the first polarizer 13 are preferably retardation films having a specific retardation value.
  • the polarizing plate protective film on the liquid crystal cell side of the second polarizer 10 and the first polarizer 13 is particularly preferably a retardation film having Ro and Rt in the following ranges.
  • Ro (nx ⁇ ny) ⁇ d
  • Rt ((nx + ny) / 2 ⁇ nz) ⁇ d
  • nx is the refractive index in the slow axis direction in the plane of the polarizing plate protective film
  • ny is the refractive index in the direction perpendicular to the slow axis in the plane
  • nz is the refractive index in the thickness direction
  • d represents the thickness (nm) of the retardation film.
  • Ro and Rt are measured using an automatic birefringence meter KOBRA-21ADH (manufactured by Oji Scientific Instruments) under the environment of 23 ° C. and 55% RH at a wavelength of 590 nm of the polarizing plate protective film. Can be sought.
  • the film thickness is preferably 10 to 65 ⁇ m, and preferably 10 to 45 ⁇ m. More preferably.
  • thermoplastic resin constituting the retardation film examples include cellulose esters, polycarbonates, acrylic resins, cycloolefin polymers, and polyesters, but are not limited thereto.
  • the polarizing plate protective film according to the present invention preferably contains a cellulose ester, and is preferably a cellulose ester film.
  • the cellulose ester constituting the above retardation film it is preferable to use a lower fatty acid ester of cellulose.
  • the lower fatty acid in the lower fatty acid ester of cellulose means a fatty acid having 6 or less carbon atoms.
  • cellulose acetate, cellulose propionate, cellulose butyrate and the like are preferable as the lower fatty acid ester of cellulose.
  • mixed fatty acid esters such as cellulose acetate propionate and cellulose acetate butyrate can be used.
  • the most preferred lower fatty acid ester of cellulose has an acyl group having 2 to 4 carbon atoms as a substituent, and preferably satisfies the following formula when the substitution degree of acetyl group is X and the substitution degree of propionyl group is Y.
  • the portion that is not substituted with an acyl group usually exists as a hydroxyl group. These can be synthesized by known methods. These acyl group substitution degrees can be measured according to the method prescribed in ASTM-D817-96.
  • the molecular weight of the cellulose ester used in the present invention is preferably 80000 to 200000 in terms of number average molecular weight (Mn). More preferred are 100,000 to 200,000, particularly preferably 150,000 to 200,000.
  • the ratio of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn), Mw / Mn is preferably 1.4 to 3.0 as described above, and more preferably 1.7. It is in the range of ⁇ 2.2.
  • the average molecular weight and molecular weight distribution of the cellulose ester can be measured by a known method using high performance liquid chromatography. Using this, the number average molecular weight and the weight average molecular weight can be calculated, and the ratio (Mw / Mn) can be calculated.
  • the measurement conditions are as follows.
  • the scattering film used in the present invention has a scatterer and a transparent resin, and is a film in which the scatterer is dispersed in the transparent resin.
  • the scattering film used in the present invention needs to be provided on at least one side of the polarizer of the viewing side polarizing plate.
  • the scattering film may be provided on the viewing side of the polarizer of the viewing side polarizing plate, on the liquid crystal cell side, or on both sides. More preferably, the scattering film is provided on the viewing side of the polarizer of the viewing side polarizing plate.
  • the scattering film can also be used as an antiglare film.
  • the scattering film is provided on the liquid crystal cell side of the polarizer of the viewing side polarizing plate, the color filter and the scattering film can be brought close to each other, and the blur of the display screen can be reduced.
  • the scattering film is a film having a thickness of 20 to 120 ⁇ m, and more preferably a film having a thickness of 30 to 90 ⁇ m.
  • the thickness of the scattering film needs to be 2.0 times or more the particle size of the scatterer.
  • the scattering film needs to contain 5 to 30 parts by mass of the scatterer with respect to 100 parts by mass of the scattering film.
  • the scatterer used in the present invention is a particle having a refractive index difference of 0.01 or more with respect to the transparent resin. More preferably, the particle has a refractive index difference of 0.05 or more with the transparent resin. As the difference in refractive index is larger, the scattering efficiency can be improved. Further, the refractive index of the scatterer may be larger or smaller than the refractive index of the transparent resin. When the refractive index of the scatterer is larger than the refractive index of the transparent resin, the intensity of forward scattering can be increased, and when it is smaller, the scattering spread angle can be increased.
  • the lower refractive index of the scatterer is more preferable than the refractive index of the resin constituting the scattering film according to the present invention. This is because, when the refractive index of the scatterer is higher than the refractive index of the resin, the increase in the refractive index of the entire scattering film and the possibility of reflection of the scattering particles located on the viewing side increases, and the scattering film on the viewing side This is because external light may be reflected on the screen.
  • the refractive index of the scatterer is lower than the refractive index of the resin, from the viewpoint of lowering the refractive index of the entire scattering film and reducing the reflection of the scattering particles themselves located on the viewing side, external light is present on the scattering film on the viewing side. This is preferable in that it is possible to suppress the reflection, and a straightforward image display is possible.
  • the scatterer is a particle having an average particle diameter of 5 to 30 ⁇ m, more preferably a particle having an average particle diameter of 5 to 15 ⁇ m.
  • the particle size of the scatterer is in the range of 5 to 30 ⁇ m, the particle size of the scatterer is sufficiently large compared to the wavelength of visible light. Therefore, the individual scattering within the scattering film is known by the well-known Mie scattering theory. Can be described approximately.
  • the scattering film according to the present invention is characterized in that, as a scatterer, one that generates Mie scattering is used for light having a wavelength in the visible light region, and takes advantage of the characteristic that forward scattering is larger than back scattering.
  • the light emitted from the backlight is scattered forward by the liquid crystal display image to the viewing side, thereby enabling an image display close to a natural body.
  • the particle size of the scatterer used in the present invention is such that a projected area of 100 scatterers in a cross section at an arbitrary position of the scattering film is observed with an SEM (scanning electron microscope), and the projected area of each particle is a circle of the same area. It is set as the average value of the particle diameter when converted into.
  • a scatterer having one peak may be used when the particle size distribution is obtained, or a scatterer having a plurality of peaks in the particle size distribution may be used.
  • the scatterer it is preferable to use translucent fine particles.
  • the translucent fine particles are not particularly limited, but are preferably translucent resin particles with high transparency, and more preferably silicone resins.
  • the shape of the scatterer is preferably spherical.
  • Transparent resin As a transparent resin used for the scattering film according to the present invention, it is preferable that it is easy to produce, optically isotropic, optically transparent, and the like.
  • the transparent resin constituting the scattering film according to the present invention preferably has low birefringence or zero birefringence, and the lower the birefringence generated by the stretching operation when processing the film, the closer the control to scattering. From the viewpoint of uniformity, a preferable image display can be obtained.
  • the term “transparent” means that the visible light transmittance is 60% or more, preferably 80% or more, and particularly preferably 90% or more.
  • polyesters such as a cellulose ester, polyester, a polycarbonate, a polyarylate, a polysulfone (a polyether sulfone is also included), a polyethylene terephthalate, a polyethylene naphthalate, polyethylene, a polypropylene, Cellophane, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol derivative, cycloolefin polymer (Arton (manufactured by JSR), Zeonex, Zeonore (manufactured by Nippon Zeon)), polymethylpentene, polyether ketone, polyether ketone imide, polyamide, fluorine Examples thereof include acrylic derivatives such as resin, nylon and polymethyl methacrylate, and acrylic.
  • the transparent resin according to the present invention it is particularly preferable to use a cellulose ester, or a material obtained by copolymerizing or brlending an acrylic resin and a cellulose ester resin
  • cellulose ester As the cellulose ester, cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, and cellulose acetate propionate are preferable. Among them, cellulose acetate butyrate, cellulose acetate phthalate, cellulose acetate propionate, and cellulose acetate butyrate are preferably used.
  • the cellulose ester has a mixed fatty acid ester of cellulose in which X and Y are in the following ranges.
  • the cellulose used as a raw material for the cellulose ester is not particularly limited, and examples thereof include cotton linters, wood pulp (derived from coniferous trees, derived from hardwoods), kenaf and the like. . Moreover, the cellulose ester obtained from them can be mixed and used in arbitrary ratios, respectively.
  • the acylating agent is an acid anhydride (acetic anhydride, propionic anhydride, butyric anhydride)
  • these cellulose esters use an organic solvent such as acetic acid or an organic solvent such as methylene chloride, and It can be obtained by reacting with a cellulose raw material using a protic catalyst.
  • the material obtained by blending the acrylic resin and the cellulose ester resin is a material obtained by compatibilizing the acrylic resin (A) and the cellulose ester resin (B) by blending within a specific mixing ratio range.
  • the acrylic resin (A) and the cellulose ester resin are contained in a mass ratio of 95: 5 to 30:70 and in a compatible state, and the acrylic resin (A) has a weight average molecular weight Mw of 80000 or more,
  • the total substitution degree (T) of the acyl group of the cellulose ester resin (B) is 2.0 to 3.0, the substitution degree of the acyl group having 3 to 7 carbon atoms is 1.2 to 3.0,
  • the cellulose ester resin (B) has a weight average molecular weight (Mw) of 75,000 or more, and is a material having low hygroscopicity, transparency, high heat resistance, and markedly improved brittleness. .
  • the material contains 0.5 to 30% by mass of acrylic particles (C) with respect to the total mass of the resin constituting the material.
  • Acrylic resin also includes methacrylic resin.
  • the resin is not particularly limited, but a resin comprising 50 to 99% by mass of methyl methacrylate units and 1 to 50% by mass of other monomer units copolymerizable therewith is preferable.
  • alkyl methacrylates having 2 to 18 alkyl carbon atoms examples include alkyl methacrylates having 2 to 18 alkyl carbon atoms, alkyl acrylates having 1 to 18 carbon atoms, acrylic acid, methacrylic acid, and other ⁇ , ⁇ -insoluble monomers.
  • Unsaturated group-containing divalent carboxylic acids such as saturated acid, maleic acid, fumaric acid and itaconic acid, aromatic vinyl compounds such as styrene and ⁇ -methylstyrene, ⁇ , ⁇ -unsaturated nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile, Examples thereof include maleic anhydride, maleimide, N-substituted maleimide, glutaric anhydride and the like, and these can be used alone or in combination of two or more monomers.
  • methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, n-butyl acrylate, s-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, and the like are preferable from the viewpoint of thermal decomposition resistance and fluidity of the copolymer.
  • n-Butyl acrylate is particularly preferably used.
  • the acrylic resin (A) has a weight average molecular weight (Mw) of 80000 or more, particularly from the viewpoint of improving brittleness as an optical film and improving transparency when it is compatible with the cellulose ester resin (B).
  • Mw weight average molecular weight
  • the weight average molecular weight (Mw) of the acrylic resin (A) is more preferably in the range of 80,000 to 1,000,000, particularly preferably in the range of 100,000 to 600,000, and most preferably in the range of 150,000 to 400,000. preferable.
  • the upper limit of the weight average molecular weight (Mw) of an acrylic resin (A) is not specifically limited, It is a preferable form that it shall be 1 million or less from a viewpoint on manufacture.
  • the weight average molecular weight of the acrylic resin according to the present invention can be measured by gel permeation chromatography.
  • the measurement conditions are as follows.
  • the method for producing the acrylic resin (A) is not particularly limited, and any known method such as suspension polymerization, emulsion polymerization, bulk polymerization, or solution polymerization may be used.
  • a polymerization initiator a normal peroxide type and an azo type can be used, and a redox type can also be used.
  • the polymerization temperature may be 30 to 100 ° C. for suspension or emulsion polymerization, and 80 to 160 ° C. for bulk or solution polymerization.
  • polymerization can be carried out using alkyl mercaptan or the like as a chain transfer agent.
  • acrylic resin (A) commercially available products can also be used.
  • Delpet 60N, 80N (Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd.), Dialal BR52, BR80, BR83, BR85, BR88 (Mitsubishi Rayon Co., Ltd.), KT75 (Electrochemical Industry Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
  • Two or more acrylic resins can be used in combination.
  • Cellulose ester resin (B) has an acyl group total substitution degree (T) of 2.0 to 3.0, carbon, particularly from the viewpoint of transparency when improved in brittleness or compatible with acrylic resin (A).
  • the degree of substitution of the acyl group having 3 to 7 is preferably 1.2 to 3.0, and the degree of substitution of the acyl group having 3 to 7 carbon atoms is preferably 2.0 to 3.0.
  • the cellulose ester resin according to the present invention is a cellulose ester resin substituted with an acyl group having 3 to 7 carbon atoms.
  • propionyl, butyryl and the like are preferably used, and a propionyl group is particularly preferably used. It is done.
  • the total substitution degree of the acyl group of the cellulose ester resin (B) is less than 2.0, that is, when the residual degree of the hydroxyl groups at the 2, 3, and 6 positions of the cellulose ester molecule is more than 1.0, the acrylic ester When the resin (A) and the acrylic resin (B) are not sufficiently compatible and used as an optical film, haze becomes a problem.
  • the total substitution degree of the acyl group is 2.0 or more, if the substitution degree of the acyl group having 3 to 7 carbon atoms is less than 1.2, still sufficient compatibility cannot be obtained, Brittleness will decrease.
  • the substitution degree of the acyl group having 2 carbon atoms that is, the acetyl group is high
  • the substitution degree of the acyl group having 3 to 7 carbon atoms is 1.
  • the compatibility is lowered and the haze is increased.
  • the substitution degree of the acyl group having 8 or more carbon atoms is high
  • the substitution degree of the acyl group having 3 to 7 carbon atoms is less than 1.2. In such a case, the brittleness deteriorates and desired characteristics cannot be obtained.
  • the acyl substitution degree of the cellulose ester resin (B) is 2.0 to 3.0, and the substitution degree of the acyl group having 3 to 7 carbon atoms is 1.2 to 3.0. If there is no problem, it is preferable that the total degree of substitution of acyl groups having 3 to 7 carbon atoms, that is, acetyl groups or acyl groups having 8 or more carbon atoms is 1.3 or less.
  • the total substitution degree (T) of the acyl group of the cellulose ester resin (B) is more preferably in the range of 2.5 to 3.0.
  • the acyl group may be an aliphatic acyl group or an aromatic acyl group. In the case of an aliphatic acyl group, it may be linear or branched and may further have a substituent.
  • the number of carbon atoms of the acyl group in the present invention includes an acyl group substituent.
  • the number of substituents X substituted on the aromatic ring is preferably 0 to 5. Also in this case, it is necessary to pay attention so that the degree of substitution of the acyl group having 3 to 7 carbon atoms including the substituent is 1.2 to 3.0. For example, since the benzoyl group has 7 carbon atoms, when it has a substituent containing carbon, the benzoyl group has 8 or more carbon atoms and is not included in the acyl group having 3 to 7 carbon atoms. Become.
  • substituents substituted on the aromatic ring when the number of substituents substituted on the aromatic ring is 2 or more, they may be the same or different from each other, but they may be linked together to form a condensed polycyclic compound (for example, naphthalene, indene, indane, phenanthrene, quinoline). , Isoquinoline, chromene, chroman, phthalazine, acridine, indole, indoline, etc.).
  • a condensed polycyclic compound for example, naphthalene, indene, indane, phenanthrene, quinoline.
  • Isoquinoline chromene, chroman, phthalazine, acridine, indole, indoline, etc.
  • a structure having at least one kind of an aliphatic acyl group having 3 to 7 carbon atoms is used as a structure used for the cellulose resin according to the present invention.
  • the substitution degree of the cellulose ester resin (B) according to the present invention is such that the total substitution degree (T) of acyl groups is 2.0 to 3.0, and the substitution degree of acyl groups having 3 to 7 carbon atoms is 1.2 to 3.0. It is preferably 3.0.
  • the total substitution degree of acyl groups other than an acyl group having 3 to 7 carbon atoms, that is, an acetyl group and an acyl group having 8 or more carbon atoms is 1.3 or less.
  • the cellulose ester resin (B) according to the present invention is preferably at least one selected from cellulose acetate propionate, cellulose acetate butyrate, cellulose acetate benzoate, cellulose propionate, and cellulose butyrate, Those having an acyl group having 3 or 4 carbon atoms as a substituent are preferred.
  • particularly preferable cellulose ester resins are cellulose acetate propionate and cellulose propionate.
  • the portion not substituted with an acyl group usually exists as a hydroxyl group. These can be synthesized by known methods.
  • substitution degree of the acetyl group and the substitution degree of other acyl groups were determined by the method prescribed in ASTM-D817-96.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the cellulose ester resin according to the present invention is 75,000 or more, particularly from the viewpoint of improving compatibility with the acrylic resin (A) and brittleness, and is preferably in the range of 75,000 to 300,000. It is more preferable that it is in the range of ⁇ 24,000, particularly preferably in the range of 160000 to 20,000.
  • Mw weight average molecular weight
  • the important average molecular weight (Mw) of the cellulose ester resin is less than 75,000, the effect of improving heat resistance and brittleness is not sufficient, and the effect of the present invention cannot be obtained.
  • two or more kinds of cellulose resins can be mixed and used.
  • the acrylic resin (A) and the cellulose ester resin (B) are contained in a mass ratio of 95: 5 to 30:70 and in a compatible state, preferably 95: 5 to 50:50, more preferably 90:10 to 55:45.
  • the mass ratio of the acrylic resin (A) and the cellulose ester resin (B) is more than 95: 5
  • the effect of the cellulose ester resin (B) cannot be sufficiently obtained, and the mass ratio is
  • the amount of acrylic resin is less than 30:70, the moisture resistance becomes insufficient.
  • the acrylic resin (A) and the cellulose ester resin (B) must be contained in a compatible state.
  • the physical properties and quality required for an optical film are achieved by supplementing each other by dissolving different resins.
  • Whether the acrylic resin (A) and the cellulose ester resin (B) are in a compatible state can be determined by, for example, the glass transition temperature Tg.
  • the two resins have different glass transition temperatures
  • there are two or more glass transition temperatures for each resin because there is a glass transition temperature for each resin.
  • the glass transition temperature specific to each resin disappears and becomes one glass transition temperature, which is the glass transition temperature of the compatible resin.
  • the glass transition temperature referred to here is an intermediate value determined according to JIS K7121 (1987) using a differential scanning calorimeter (DSC-7 model manufactured by Perkin Elmer) at a heating rate of 20 ° C./min.
  • the point glass transition temperature (Tmg) is an intermediate value determined according to JIS K7121 (1987) using a differential scanning calorimeter (DSC-7 model manufactured by Perkin Elmer) at a heating rate of 20 ° C./min.
  • the point glass transition temperature (Tmg) The point glass transition temperature (Tmg).
  • the acrylic resin (A) and the cellulose ester resin (B) are each preferably an amorphous resin, and either one may be a crystalline polymer or a partially crystalline polymer. In the present invention, the acrylic resin (A) and the cellulose ester resin (B) are preferably compatible with each other to become an amorphous resin.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the acrylic resin (A), the weight average molecular weight (Mw) of the cellulose ester resin (B) and the degree of substitution are different in solubility in the solvents of both resins. It is obtained by measuring each after fractionation using.
  • fractionating the resin it is possible to extract and separate the soluble resin by adding a compatible resin in a solvent that is soluble only in either one. At this time, heating operation or reflux is performed. May be. A combination of these solvents may be combined in two or more steps to separate the resin.
  • the dissolved resin and the resin remaining as an insoluble matter are filtered off, and the solution containing the extract can be separated by an operation of evaporating the solvent and drying.
  • These fractionated resins can be identified by general structural analysis of polymers.
  • the transparent resin according to the present invention contains a resin other than the acrylic resin (A) and the cellulose ester resin (B), it can be separated by the same method.
  • the weight average molecular weights (Mw) of the compatible resins are different, the high molecular weight substances are eluted earlier by gel permeation chromatography (GPC), and the lower molecular weight substances are eluted after a longer time. Therefore, it can be easily fractionated and the molecular weight can be measured.
  • GPC gel permeation chromatography
  • the molecular weight of the compatible resin is measured by GPC, and at the same time, the resin solution eluted every time is separated, the solvent is distilled off, and the dried resin is different by quantitatively analyzing the structure.
  • the resin composition for each molecular weight fraction it is possible to identify each compatible resin.
  • the molecular weight distribution of each of the resins separated in advance based on the difference in solubility in a solvent by GPC, it is possible to detect each of the compatible resins.
  • containing acrylic resin (A) and cellulose ester resin (B) in a compatible state means mixing each resin (polymer), resulting in a compatible state. This means that a state in which a precursor of acrylic resin such as monomer, dimer or oligomer is mixed with cellulose ester resin (B) and then polymerized by polymerization is not included. .
  • the process of obtaining a mixed resin by mixing a precursor of an acrylic resin such as a monomer, dimer or oligomer with the cellulose ester resin (B) and then polymerizing it is complicated by the polymerization reaction.
  • the resin is difficult to control the reaction, and it is difficult to adjust the molecular weight.
  • graft polymerization, cross-linking reaction or cyclization reaction often occurs.
  • the resin is soluble in a solvent or cannot be melted by heating. Since it is difficult to elute the resin and measure the weight average molecular weight (Mw), it is difficult to control the physical properties and it cannot be used as a resin for stably producing an optical film.
  • Mw weight average molecular weight
  • the transparent resin according to the present invention may contain a resin and additives other than the acrylic resin (A) and the cellulose ester resin (B) as long as the function as an optical film is not impaired.
  • the resin to be added may be mixed without being dissolved even if it is in a compatible state.
  • the total mass of the acrylic resin (A) and the cellulose ester resin (B) in the transparent resin according to the present invention is preferably 55% by mass or more of the transparent resin, more preferably 60% by mass or more, and particularly preferably. 70% by mass or more.
  • the scattering film according to the present invention may be used, or another polarizing plate protective film may be used.
  • a commercially available cellulose ester film for example, Konica Minoltack KC8UX, KC4UX, KC5UX, KC8UY, KC4UY, KC12UR, KC8UCR-3, KC8UCR-4, KC8UCR-5, KC8UE, KC4FR-4, KC4FR-3, KC4FR-3, KC4FR-4 -1, KC8UY-HA, KC8UX-RHA, manufactured by Konica Minolta Opto Co., Ltd.) and the like are preferably used.
  • a polarizer which is a main component of a polarizing plate, is an element that allows only light of a plane of polarization in a certain direction to pass.
  • a typical polarizer currently known is a polyvinyl alcohol-based polarizing film, which is polyvinyl alcohol.
  • iodine is dyed on a system film and one in which dichroic dye is dyed.
  • the polarizer is formed by forming a polyvinyl alcohol aqueous solution into a film and dyeing the film by uniaxial stretching or dyeing or uniaxially stretching, and then performing a durability treatment with a boron compound.
  • a pressure-sensitive adhesive having a storage elastic modulus at 25 ° C. in the range of 1.0 ⁇ 10 4 Pa to 1.0 ⁇ 10 9 Pa in at least a part of the pressure-sensitive adhesive layer is used. It is preferable to use a curable pressure-sensitive adhesive that forms a high molecular weight body or a crosslinked structure by various chemical reactions after the pressure-sensitive adhesive is applied and bonded.
  • urethane adhesives examples include, for example, urethane adhesives, epoxy adhesives, aqueous polymer-isocyanate adhesives, curable adhesives such as thermosetting acrylic adhesives, moisture-curing urethane adhesives, polyether methacrylate types
  • curable adhesives such as thermosetting acrylic adhesives, moisture-curing urethane adhesives, polyether methacrylate types
  • anaerobic pressure-sensitive adhesives such as ester-based methacrylate type and oxidized polyether methacrylate, cyanoacrylate-based instantaneous pressure-sensitive adhesives, and acrylate-peroxide-based two-component instantaneous pressure-sensitive adhesives.
  • the above-mentioned pressure-sensitive adhesive may be a one-component type or a type in which two or more components are mixed before use.
  • the pressure-sensitive adhesive may be a solvent system using an organic solvent as a medium, or an aqueous system such as an emulsion type, a colloidal dispersion type, or an aqueous solution type that is a medium containing water as a main component. It may be a solvent type.
  • the concentration of the pressure-sensitive adhesive liquid may be appropriately determined depending on the film thickness after adhesion, the coating method, the coating conditions, and the like, and is usually 0.1 to 50% by mass. (Liquid crystal display device)
  • a liquid crystal display device By incorporating the polarizing plate with the scattering film according to the present invention into a liquid crystal display device, various visibility liquid crystal display devices can be produced. It is preferably used for a large liquid crystal display device.
  • the polarizing plate according to the present invention is bonded to a liquid crystal cell via the adhesive layer or the like.
  • the rod-like liquid crystal molecules in the liquid crystal cell are dominated by the orientation film by the orientation film, have a pretilt angle and exhibit an orientation substantially close to the horizontal orientation, and further 60 to 120 °. Preferably, it is twisted and oriented at 90 °, and image display is possible by satisfying the Morgan condition and utilizing the polarizing plate.
  • the TN type driving method is most frequently used as a color TFT liquid crystal display device, and is described in many documents.
  • S1 True spherical polymethylsilsesquioxane particles, average particle size 2 ⁇ m
  • S2 Spherical polymethylsilsesquioxane particles, average particle size 6 ⁇ m
  • S3 Spherical polymethylsilsesquioxane particles, average particle size 11 ⁇ m
  • S4 Spherical polymethylsilsesquioxane particles, average particle size 15 ⁇ m
  • S5 Spherical polymethylsilsesquioxane particles, average particle size 30 ⁇ m
  • S6 Spherical polymethylsilsesquioxane particles, average particle size 40 ⁇ m
  • the following spherical particles S7 and S8 were used in the present invention.
  • the produced dope liquid was uniformly cast on a stainless steel band support at a temperature of 22 ° C. and a width of 2 m using a belt casting apparatus. With the stainless steel band support, the solvent was evaporated until the residual solvent amount reached 100%, and the film was peeled off from the stainless steel band support with a peeling tension of 162 N / m.
  • the web of the peeled scattering film was evaporated at 35 ° C., slit to 1.6 m width, and then dried at a drying temperature of 135 ° C. while being stretched 1.1 times in the width direction by a tenter. At this time, the residual solvent amount when starting stretching with a tenter was 10%.
  • optical films 2 to 21 The draw ratio in the MD direction calculated from the rotational speed of the stainless steel band support and the operating speed of the tenter was 1.1 times.
  • the composition ratio and type of the dialnal BR85 (A), the cellulose ester (B), and the spherical particles (C) are as shown in Table 1, and the film thickness is as shown in Table 1.
  • Optical films 2 to 21 shown in Table 1 were produced in the same manner except that the conditions were changed.
  • S3 spherical
  • the resulting optical films 1 to 22 were evaluated as follows. (Ductile fracture: brittleness evaluation) The optical film is cut out with a length of 100 mm (length) x 10 mm (width), folded in a central part in the vertical direction once in a mountain fold, and in a valley fold, once each, and this evaluation is measured 5 times and evaluated according to the following criteria did. In addition, breaking of evaluation here represents having broken into two or more pieces.
  • ⁇ One or two diffractions out of five.
  • a 120- ⁇ m-thick long roll polyvinyl alcohol film was immersed in 100 parts by mass of an aqueous solution containing 1 part by mass of iodine and 4 parts by mass of boric acid, and stretched in the transport direction at 50 ° C. five times to produce a polarizer.
  • the optical film 1 was subjected to corona treatment using an acrylic adhesive on one side of the polarizer, and then bonded.
  • KC8UX manufactured by Konica Minolta Opto Co., Ltd. which had been subjected to alkali saponification treatment, was bonded to the other surface of the polarizer with a polyvinyl alcohol-based adhesive, and dried to produce polarizing plate 1.
  • Polarizing plates 2 to 22 were produced in the same manner except that the optical film 1 was replaced with the optical films 2 to 22 in the production of the polarizing plate 1.
  • KC8UX manufactured by Konica Minolta Opto Co., Ltd. which had been subjected to alkali saponification treatment, was bonded to both surfaces of the polarizer with a polyvinyl alcohol-based adhesive and dried to prepare a polarizing plate 23.
  • polarizing plate 24 The KC8UX manufactured by Konica Minolta Opto Co., Ltd., which has been subjected to alkali saponification treatment on one surface of the polarizer, and the WV film EA (manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) are bonded to the other surface in the direction in which the viewing angle becomes the widest. Was made.
  • a liquid crystal display device was produced by the following method using each of the produced polarizing plates.
  • the polarizing plate previously bonded to both surfaces of the liquid crystal cell of the liquid crystal display device ProLite E1902S manufactured by Mouse Computer Co., Ltd. is peeled off, and the polarizing plate 1 is placed on the glass surface side of the liquid crystal cell on the viewing side.
  • the diffusing plate 1 is arranged on the light guide plate, and the prism sheet 1 (BEFII90 / 50 manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.) is used as collimating means on the light guide plate.
  • the prism ridge line is parallel to the cold cathode tube.
  • the liquid crystal display device 1 was manufactured. (Production of liquid crystal display devices 2 to 22) Liquid crystal display devices 2 to 22 were produced in the same manner as in the production of the liquid crystal display device 1 except that the viewing side polarizing plate was replaced with the polarizing plates 2 to 22. (Production of liquid crystal display device 23) The liquid crystal display device 1 was manufactured in the same manner except that the prism sheet 1 was further arranged on the prism sheet 1 so that the ridge lines of the prisms were orthogonal to each other as shown in FIG. 23 was produced. (Production of liquid crystal display device 24) In the production of the liquid crystal display device 1, the optical path correction sheet 1 was removed, and a liquid crystal display device 24 having the same configuration as that of FIG. 5 was produced.
  • a liquid crystal display device 25 was produced in the same manner as in the production of the liquid crystal display device 1 except that the polarizing plates on both sides were replaced with the polarizing plate 24 so that the WV film EA was on the glass surface side of the liquid crystal cell.
  • a liquid crystal display device 26 was produced in the same manner as in the production of the liquid crystal display device 1, except that the viewing side polarizing plate was replaced with the polarizing plate 23. ⁇ Evaluation of viewing angle and contrast> The following evaluation was performed using the liquid crystal display devices 1 to 26 produced as described above.
  • the viewing angle and front contrast of the liquid crystal display device were measured using EZ-Contrast 160D manufactured by ELDIM in an environment of 23 ° C. and 55% RH. The results are shown in Table 1.
  • the viewing angle was set to an angle that can maintain a contrast of 10: 1.
  • ⁇ Evaluation of gradation inversion> Using an EZ-Contrast 160D manufactured by ELDIM in an environment of 23 ° C. and 55% RH, in the range of ⁇ 80 ° up and down from the normal line of the liquid crystal display device in eight stages from black display (L1) to white display (L8) The luminance was measured and evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 1.
  • the liquid crystal display devices 2 to 5, 8, 10 to 13, 17 to 20, 22, and 23 are particularly superior in viewing angle in the vertical direction and have large gradation inversion compared to the comparative examples. It is suppressed and the front contrast is high.

Abstract

　本発明の課題は、正面コントラストを維持しながら、特に上下方向の視野角が拡大されたツイストネマティック型液晶表示装置を提供することである。 本発明のツイストネマティック型液晶表示装置は、ツイストネマティック型液晶セル（８）、第１の偏光子（１３）、第２の偏光子（１０）、バックライトユニット（１）、及びコリメート手段（６）を有するツイストネマティック型液晶表示装置において、前記第１の偏光子の少なくとも一方の側には、透明樹脂中に散乱体を分散させた散乱フィルム（１５）が設けられ、前記散乱体は平均粒径が５～３０μｍの粒子であり、前記散乱フィルムの厚さは２０～１２０μｍであり、前記散乱フィルムは、散乱フィルム１００質量部に対し前記散乱体を５～５０質量部含有し、前記散乱フィルムの厚さは粒径の２．０倍以上であり、前記散乱体と前記透明樹脂の屈折率の差は０．０１以上であることを特徴とする。

Description

ツイストネマティック型液晶表示装置
　本発明は、ツイステッドネマチック型（以下、「ＴＮ型」と略す。）液晶表示装置に関し、詳しくは上下方向の広い範囲で階調の反転が抑制され、広い範囲の視野角で優れた視認性を示すＴＮ型液晶表示装置に関する。
　液晶表示装置は、液晶テレビやパソコンの液晶ディスプレイの用途で需要が拡大している。通常、液晶表示装置は、透明電極、液晶層、カラーフィルター等をガラス板で挟み込んだ液晶セルと、その両側に設けられた２枚の偏光板で構成されており、それぞれの偏光板は、偏光子（「偏光フィルム」ともいう。）が２枚の光学フィルム（偏光板保護フィルム）で挟まれた構成となっている。
　液晶表示装置は、偏光板を通過した偏光状態の光が液晶セルに入射し、その光が屈折率の異方性を示す液晶分子に入射し偏光状態が変わることにより表示を行う。この液晶分子は屈折率の異方性を持っているため、液晶セルに対し光が垂直に入射した場合と斜めに入射した場合とでは、液晶セル中を伝搬する光の偏光状態は異なり、その結果、斜め方向から見た場合に色味の変化や階調反転が起こり、視野角を広くできないという問題がある。
　また、液晶表示装置の液晶の表示方式としては、構造が簡易で表示品位も比較的高いことからＴＮ型の駆動方式を採用した機器が多いが、ＴＮ型駆動方式では、左右方向については、比較的広い視野角で階調の反転が抑えられるものの、特に上下方向で階調反転が起こりやすく斜め方向の視認性が悪くなるため、改善が求められていた。
　ＴＮ型駆動方式の液晶表示装置の視野角を広くする方法の一つとして、液晶セルに斜め方向に入射する光を位相差フィルムで補償するという方法がある（例えば、特許文献１参照）。この方法は、透明支持体上に光学異方性層を塗布した光学補償フィルムを用いることによって、斜め方向の光の位相差を補償することで、斜め方向から見ても反転がおこらないようにする方法である。しかし、この方法では、光学補償フィルムを構成に加える必要があるため、液晶表示装置の厚さやコストの増加を伴う。また、この方法では、左右方向から見た際に黄色くなるという色味の変化の問題があるとともに、上下方向の視野角を十分に広げることが困難であった。
　視野角を広くする別の方法として、指向性バックライトユニットを液晶パネルの裏側に配置し、光拡散板を液晶パネルの表側に配置する方法がある。この方法は、液晶セルにほぼ垂直な光のみを入射させることで、液晶セルに斜めから光が入射することで発生する位相差による階調反転を抑制し、液晶セルから出てきた反転が起こっていない光を、表面の光拡散板で拡散させることで、広い視野角を得ようというものである。（例えば特許文献２及び特許文献３参照）
　ここで、特許文献２の方法では、指向性バックライトユニットのコリメート手段として２次元方向に配列したフレネルレンズを用いており、光拡散板は透明基盤の上に並べた球状粒子層と個々の粒子の頂部以外を被覆する遮光層とを有した構造となっている。そのためこの方法では、フレネルレンズと拡散層の位置がずれた場合に、拡散効率の低下を起こしたり、遮光層により一部の光が遮蔽されることにより、透過率が低下したりすることを防止するために、フレネルレンズと拡散層の位置を正確にあわせる必要があり、高い製造精度が要求されるため、やはり製造コストの増大を招くこととなる。
　上記製造精度の問題を回避するために、特許文献３に示されているように、透明樹脂中に微粒子を分散させた光拡散層を用いる方法が挙げられる。しかしながら、特許文献３に記載の方法では、粒径が０．５～５．０μｍという比較的小さな粒子が用いられており、このような粒子を液晶表示装置の光拡散層に用いた場合には、光拡散層による後方散乱の割合が高くなり、光の利用効率が悪化し、正面から見た時、暗くなって（正面コントラストが低下して）しまうという問題が生じる場合があった。ここで、「コントラスト」とは、表示装置において白表示時の輝度／黒表示時の輝度のことであり、コントラスト低下の原因は光拡散層の後方散乱が多いため光の利用効率が悪く白表示時の際に輝度が低下することにある。
　一方、透明樹脂中に特許文献３よりも大きな粒子（５．３～１３．１μｍ）を少量（２～３％程度）入れることで、後方散乱を少なくし、前方散乱の割合を高めることで光拡散体（スクリーン等）の光利用効率を高める方法がある（例えば、特許文献４参照）。この方法は、粒径が光の波長程度以上の大きさの球状粒子による光の散乱現象（Ｍｉｅ散乱）を透過型スクリーンに利用したものであり、この領域の粒径の粒子による散乱光のほとんどは、入射光と同じ向きに散乱するため、後方散乱を抑制し、光利用効率を高くすることができる。しかし、この文献で記載されている拡散板をＴＮ型液晶表示装置の拡散板として利用した場合には、光利用効率を高くすることはできるが、逆に十分な拡散が得られず、視野角拡大効果が得られなかった。
　このように、粒径を小さくすると視野角（拡散）は大きくなるが正面コントラスト（光の利用効率）が落ち、また粒径を大きくすると正面コントラストは上がるが視野角の改善効果は得られないという、粒径のサイズにおいて視野角と正面コントラストとのトレードオフの関係が成り立ち、どちらも両立させることは困難であった。
特許第２５６５６４４号明細書 特開平６－９５０９９号公報 特開２００７－１０１６７９号公報 特開２００４－３４１４４６号公報
　本発明は、上記問題に鑑み成されたものであり、その解決課題は、正面コントラストを維持しながら、特に上下方向の視野角が拡大されたツイストネマティック型液晶表示装置（以下、適宜「ＴＮ型液晶表示装置」又は「液晶表示装置」と略す。）を提供することである。
　本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
　１．ツイストネマティック型液晶セル、該液晶セルの視認側に設けられた第１の偏光子、該液晶セルのバックライトユニット側に設けられた第２の偏光子、バックライトユニット、及び該第２の偏光子とバックライトユニットの間に配置され、バックライトユニットから照射された光の少なくとも上下方向の発散角を小さくするコリメート手段を有するツイストネマティック型液晶表示装置において、
　前記第１の偏光子の少なくとも一方の側には、透明樹脂中に散乱体を分散させた散乱フィルムが設けられ、
　前記散乱体は平均粒径が５～３０μｍの粒子であり、
　前記散乱フィルムの厚さは２０～１２０μｍであり、
　前記散乱フィルムは、散乱フィルム１００質量部に対し前記散乱体を５～５０質量部含有し、
　前記散乱フィルムの厚さは粒径の２．０倍以上であり、
　前記散乱体と前記透明樹脂の屈折率の差は０．０１以上であることを特徴とするツイストネマティック型液晶表示装置。
　２．前記散乱フィルムが前記第１の偏光子の視認側に配置されることを特徴とする前記第１項に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
　３．前記散乱フィルムが前記第１の偏光子の視認側に隣接して設けられ、前記第１の偏光子の偏光板保護フィルムを兼ねることを特徴とする前記第２項に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
　４．前記散乱フィルムが前記第１の偏光子のバックライトユニット側に配置されることを特徴とする前記第１項に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
　５．前記散乱フィルムが前記第１の偏光子のバックライトユニット側に隣接して設けられ、前記第１の偏光子の偏光板保護フィルムを兼ねることを特徴とする前記第４項に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
　６．前記散乱体の平均粒径が５～１５μｍであることを特徴とする前記第１項から第５項までの何れか一項に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
　７．前記散乱フィルムが、前記散乱フィルム１００質量部に対し、前記散乱体を５～３０質量部含有することを特徴とする前記第１項から第６項までの何れか一項に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
　８．前記散乱フィルムの厚さが３０～９０μｍであることを特徴とする前記第１項から第７項までの何れか一項に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
　９．前記バックライトユニットが、光入射面となる端面から入射された光を液晶セル側に出射させる導光体、前記導光体の光入射面側に設けられた光源、導光体の出射面と対向する側に設けられた光反射手段とを有し、
　前記コリメート手段が、導光体の光出射面側に配置した列状のプリズム面を備えたプリズムシートを有し、前記プリズムシートの平坦面が液晶セル側の面であることを特徴とする前記第１項から第８項までの何れか一項に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
　以上、説明したように、バックライトユニットから照射された光の少なくとも上下方向の発散角を小さくするコリメート手段を有するＴＮ型液晶表示装置の、液晶セルの視認側に設けられた偏光子の少なくとも一方の側に、特定の散乱フィルムを設けることで、光利用効率を高めて正面コントラストを落とすことなく、液晶セルに光が斜めから入射することによる階調反転を防止することができ、広い視野角で良好な視認性を有するＴＮ型液晶表示装置を得ることができる。
本発明の実施の形態に係る液晶表示装置を横面から見た断面図である。 コリメート手段とバックライトユニットの一例である。 コリメート手段の一例である。 コリメート手段とバックライトユニットの一例である。 コリメート手段が設けられないバックライトユニットの一例である。 コリメート手段とバックライトユニットの一例である。 コリメート手段とバックライトユニットの一例である。 図７の導光板を上方からみた際の断面図である。
　以下、本願発明の実施形態について、図面を参照して説明するが、本願発明が以下の実施形態に限定されるべきものでないことは言うまでもない。
　なお、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
　まず、図１を参照して、本願発明の実施形態であるＴＮ型液晶表示装置について説明する。
　図１は、本願発明の実施形態となる液晶表示装置の側面からみた簡略断面図である。
　本実施の形態で用いられるバックライトユニット１には、線状光源である冷陰極管２が液晶表示装置の上下方向に２本設けられ、その間に導光体３が設けられる。導光体３の背面側（視認方向から遠い側）の面には図示されない複数の微細なドットが印刷により形成されており、それにより冷陰極管２からの光が視認側に反射されている。
　導光体３の視認方向から遠い側には、平板状の反射板４が設けられることで、光の利用効率を高めている。導光体３の視認側には、拡散板５が設けられており、導光体３から拡散板５に入射された光は一様に拡散され、コリメート手段６に入射する。
　バックライトユニット１の視認側にはコリメート手段６が設けられている。拡散板５からコリメート手段６に入射された光は、少なくとも上下方向の発散角が小さくされて、略平行光とされて、第２偏光板７に入射することとなる。
　第２偏光板７は、第２偏光子１０とその両面に設けられた偏光板保護フィルム１１、１２からなり、コリメート手段６から入射した光の内、一方の偏光のみを通過させ、他方の偏光を吸収若しくは反射させる機能を有する。
　第２偏光板７を通過した光は、第２偏光板７と第１偏光板９との間に設けられたＴＮ駆動方式の液晶セル８に入射する。ＴＮ駆動方式の液晶セル８は、第１偏光板及び第２偏光板とともに用いられることで、電源ＯＦＦ時に光を通過させるいわゆるノーマリーホワイト方式の液晶セルである。
　また、本実施の形態においては、コリメート手段６により略平行光とされた光が液晶セル８に入射されているため、光が斜め方向から液晶セルに入射することによる階調の反転は低減されている。
　液晶セル８を通過した光は、電源ＯＦＦ時には９０度のねじれを加えられ、電源ＯＮ時にはそのまま通過して第１偏光板９に入射する。９０度ねじられた光は、第１の偏光子１３を通過し、そのまま通過した光は、第１の偏光子１３により吸収若しくは反射される。
　本実施の形態においては、第１の偏光子１３の液晶セル側８の側の面には、偏光板保護フィルム１４が設けられており、第１の偏光子１３の視認側には、散乱フィルム１５が設けられている。本実施の形態では、散乱フィルム１５が第１の偏光子の偏光板保護フィルムも兼ねた構成とされている。
　第１偏光子１３を通過した光は、散乱フィルム１５で大きく拡散され、広い視野角で階調反転が抑えられた画像を観察することが可能となる。
　本実施の形態では、第２偏光子１０の両面に同様の偏光板保護フィルム１１、１２を設け、第１偏光子１３の液晶セル側にも偏光板保護フィルム１４を設けたが、第２偏光子１０、第１偏光子１３の液晶セル側の偏光板保護フィルムは、特定のリタデーション値を有する位相差フィルムとすることが好ましい構成である。このような構成とすることで、コリメート手段により完全には平行とされずに液晶セル８に斜めから入射した光に対して液晶セル８により与えられる位相差を補償することが可能となり、更に階調反転が抑制される。
　本実施の形態では、散乱フィルム１５は、第１偏光子１３の視認側の保護フィルムを兼ねる構成とされたが、第１偏光子１３の視認側の保護フィルムを別途設け、その視認側に散乱フィルム１５を設けても良い。また、散乱フィルム１５は液晶セル８よりも視認側に設けられている限り、位置に制限はなく、第１偏光子１３の視認側に設けられてもよく、液晶セル側に設けられてもよく、両面に用いられても良い。
　本発明で用いられるコリメート手段６とバックライトユニット１の別の形態について、図面を用いて説明する。
　図２は、コリメート手段６とバックライトユニット１の部分のみを液晶表示装置の側面からみた簡略断面図であり、図１の実施形態と同様である。ここでは、コリメート手段６をプリズムシートとしているが、図３に示されるようなマイクロレンズアレイと呼ばれるレンズ部がアレイ状に配列されたものも好ましく用いられる。
　図４も、同様にコリメート手段６とバックライトユニット１の部分のみを液晶表示装置の側面からみた簡略断面図である。図４の構成では、図１と同様のプリズムシートの液晶セル側に更に、プリズム列が線状光源と直交する方向に設けられたプリズムシートを有している。このような構成により、左右方向の光の発散角も小さくすることができ、更にコントラストが向上する。
　図５は、コリメート手段６が設けられていない従来のバックライトユニットの一例であり、下記の実施例では比較例として用いられる。
　図６は、コリメート手段６とバックライトユニット１の部分のみを液晶表示装置の側面からみた簡略断面図であるが、光源２が導光板３の上面または下面にのみ設けられた構成であり、導光板は、楔形の断面形状と有している。その他の構成は、図１と同様である。
　図７では、コリメート手段６とバックライトユニット１の部分のみを液晶表示装置の側面からみた簡略断面図であるが、光源２が導光板３の上面にのみ設けられており、更に導光板３を構成する樹脂中に微細な拡散体を設けることで、拡散板を省略した構成とされている。更に、コリメート手段６としては、プリズムシートの平坦面が液晶セル側とされたいわゆる逆プリズムが用いられている。このような構成によれば、より簡素な構成で、略平行化された光を得ることができる為、好ましい。また、本実施の形態の導光板３を液晶表示装置の上面方向からみた場合に、背面側に図８に示すようなプリズム形状を有することも好ましい形態である。
　更に、本発明の実施の形態における各構成要素について詳述する。
（バックライトユニット）
　本発明において、バックライトユニットとは、光源からコリメート手段の間に設けられた構成要素を表し、たとえば、光源、導光板、拡散板、反射板等を含む。バックライトユニットの例については、上記に例を示したが、これらに限定されるものではない。
（光源）
　光源は、導光板の光入射面に線状に配列された光源であることが好ましく、線状の光源であってもよいし、複数の点状の光源が線状に配列されたものであってもよい。線状の光源としては例えば蛍光ランプや冷陰極管を用いることができる。また、蛍光ランプや冷陰極管１本を導光板の１つ端面に設けた形態でもよく、複数の線状光源を並べてもよい。点状の光源としては、ＬＥＤ光源等が挙げられる。また、光源は、図１に記載したように導光体の両方の側面に対向して配置しても良いし、導光体の一方の側面にのみ配置しても良い。
（導光体）
　導光体としては、図１に示したような形状に限定されるものではなく、光入射側面の方が厚いくさび状等の種々の形状のものが使用できる。図１に記載のように、上下に２本の光源が設けられる場合には、矩形形状となることが好ましく、上下一方の側に光源が設けられる場合は、くさび状等の形状のものが好ましく用いられる。導光体の出射面は拡散面あるいはレンズ面に形成しても良いし、印刷等によって導光体全体から均一に光線が出射するような光量調整機構を施しても良い。また、導光体中に拡散体を有していても良い。
　導光体は、光透過率の高い合成樹脂から構成することができる。このような合成樹脂としては、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂が例示できる。特に、メタクリル樹脂が、光透過率の高さ、耐熱性、力学的特性、成形加工性に優れており、最適である。このようなメタクリル樹脂としては、メタクリル酸メチルを主成分とする樹脂であり、メタクリル酸メチルが８０質量％以上であるものが好ましい。導光体３の粗面等の表面構造やプリズム列又はレンチキュラーレンズ列等の表面構造を形成するに際しては、透明合成樹脂板を所望の表面構造を有する型部材を用いて熱プレスすることで形成してもよいし、スクリーン印刷、押出成形や射出成形等によって成形と同時に形状付与してもよい。また、熱あるいは光硬化性樹脂等を用いて構造面を形成することもできる。更に、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリメタクリルイミド系樹脂等からなる透明フィルムあるいはシート等の透明基材の表面に、活性エネルギー線硬化型樹脂からなる粗面構造またレンズ列配列構造を形成してもよいし、このようなシートを接着、融着等の方法によって別個の透明基材上に接合一体化させてもよい。活性エネルギー線硬化型樹脂としては、多官能（メタ）アクリル化合物、ビニル化合物、（メタ）アクリル酸エステル類、アリル化合物、（メタ）アクリル酸の金属塩等を使用することができる。
（反射板）
　反射板としては、例えば表面に金属蒸着反射層を有するプラスチックシートを用いることができる。本発明においては、反射板として反射シートに代えて、導光体の裏面に金属蒸着等により形成された光反射層等を用いることも可能である。
（拡散体）
　拡散体は、輝度の低下をできる限り少なくし、視野範囲を目的に応じて適度に制御するために、配置される。また、拡散体を配置することによって、品位低下の原因となるぎらつきや輝度斑等を抑止し品位向上を図ることもできる。
　拡散板の光拡散性は、拡散板中に光拡散剤例えば、シリコーンビーズ、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、フッ素化メタクリレート等の単独重合体あるいは共重合体等を混入したり、拡散板５の少なくとも一方の表面に凹凸構造を付与することによって付与することができる。表面に形成する凹凸構造は、拡散板５の一方の表面に形成する場合と両方の表面に形成する場合とでは、その程度が異なる。拡散板５の一方の表面に凹凸構造を形成する場合には、その平均傾斜角を０．８～１２度の範囲とすることが好ましく、さらに好ましくは３．５～７度であり、より好ましくは４～６．５度である。拡散板の両方の表面に凹凸構造を形成する場合には、一方の表面に形成する凹凸構造の平均傾斜角を０．８～６度の範囲とすることが好ましく、さらに好ましくは２～４度であり、より好ましくは２．５～４度である。この場合、拡散板の全光線透過率の低下を抑止するためには、拡散板の入射面側の平均傾斜角を出射面側の平均傾斜角よりも大きくすることが好ましい。
　また、拡散板のヘイズ値としては８～８２％の範囲とすることが、輝度特性向上と視認性改良の観点から好ましく、さらに好ましくは３０～７０％の範囲であり、より好ましくは４０～６５％の範囲である。
（コリメート手段）
　コリメート手段としては、少なくとも上下方向の発散角を小さくする機能を有しているものであれば特に限定はないが、プリズムシートや逆プリズムシート、または、マイクロレンズフィルムを用いることができる。また、プリズムシートを二枚重ねても良い。
　また、上下方向だけでなく、左右方向の発散角を小さくするコリメート手段を更に設けても良い。
（プリズムシート）
　プリズムシートは、図１に示したように、透明シートの一方の面に断面形状が略二等辺三角形である多数のプリズム列が平行に形成されてなるものである。プリズムシートのプリズム列の向きは、線状光源に平行（すなわち、導光体の光入射面に平行）に設けられる必要があり、更に、線状光源と直交する向きに並べられたプリズム列を有するプリズムシートを設けてもよい。プリズムシートとしては、高さの異なる複数のプリズム列が配列されてレンズ面を構成しても良い。
　プリズムシートは、可視光透過率が高く、屈折率の比較的高い材料を用いて製造することが好ましく、例えば、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、活性エネルギー線硬化型樹脂等が挙げられる。中でも、プリズムシートの耐擦傷性、取扱い性、生産性等の観点から活性エネルギー線硬化型樹脂が好ましい。本発明においては、プリズムシートに、必要に応じて、酸化防止剤、紫外線吸収剤、黄変防止剤、ブルーイング剤、顔料、拡散剤等の添加剤を添加することもできる。
　プリズムシートを製造する方法としては、押し出し成形、射出成形等の通常の成形方法が使用できる。活性エネルギー線硬化型樹脂を用いてプリズムシートを製造する場合には、透明フィルムあるいはシート等の透明基材上に、活性エネルギー線硬化型樹脂によってレンズ部を形成する。まず、所定のレンズパターンを形成したレンズ型に活性エネルギー線硬化型樹脂液を注入し、透明基材を重ね合わせる。次いで、透明基材を通して紫外線、電子線等の活性エネルギー線を照射し、活性エネルギー線硬化型樹脂液を重合硬化して、レンズ型から剥離してプリズムシートを得る。
（偏光板）
　一般的に偏光板は、偏光子およびその両側に配置された二枚の偏光板保護フィルムを有している。本発明に係る偏光板は、偏光子の両面を偏光板保護フィルムで挟む構成をとり、一般的な方法で作成することができる。
　通常は、偏光板保護フィルムをアルカリ鹸化処理し、沃素溶液中に浸漬延伸して作製した偏光子の少なくとも一方の面に、完全鹸化型ポリビニルアルコール水溶液を用いて貼り合わせることで作製されるが、本発明に係る偏光板においてもこの方法を採用することが好ましい。
（偏光子）
　本発明に係る偏光子は、材料としては特に制限されず、各種のものを使用できる。たとえば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、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、ヨウ素や二色性色素等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等のポリエン系配向フィルム等が挙げられる。
　これらのなかでもポリビニルアルコール系フィルムを延伸して上述の二色性色素（沃素、染料）を吸着・配向したものが好適に用いられる。偏光子の厚さも特に制限されないが、５～４０μｍ程度が一般的である。
　ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸した偏光子は、たとえば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸潰することによって染色し、元長の３～７倍に延伸することで作製することができる。
　必要に応じてホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸潰して水洗してもよい。
　ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することで、ポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。
　延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸してもよく、また延伸してからヨウ素で染色してもよい。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。
　この延伸操作によって偏光子および偏光板の透過軸が決定される。透過軸は延伸方向に直交する。
（偏光板保護フィルム）
　図１に示したように、第１偏光子９のバックライト側の偏光板保護フィルム１４、および、第２偏光子７の両側の偏光板保護フィルム１１，１２としては、例えば、市販のセルロースエステルフィルム（例えば、コニカミノルタタック　ＫＣ８ＵＸ、ＫＣ４ＵＸ、ＫＣ５ＵＸ、ＫＣ８ＵＹ、ＫＣ４ＵＹ、ＫＣ１２ＵＲ、ＫＣ８ＵＣＲ－３、ＫＣ８ＵＣＲ－４、ＫＣ８ＵＣＲ－５、ＫＣ８ＵＥ、ＫＣ４ＵＥ、ＫＣ４ＦＲ－３、ＫＣ４ＦＲ－４、ＫＣ４ＨＲ－１、ＫＣ８ＵＹ－ＨＡ、ＫＣ８ＵＸ－ＲＨＡ、以上コニカミノルタオプト（株）製）等を用いることができる。
　しかし、上述のように、第２偏光子１０、第１偏光子１３の液晶セル側の偏光板保護フィルム１４，１２は、特定のリタデーション値を有する位相差フィルムであることが好ましい。
　第２偏光子１０、第１偏光子１３の液晶セル側の偏光板保護フィルムとしては、Ｒｏ、Ｒｔが下記の範囲にある位相差フィルムであることが特に好ましい。
　　　　５（ｎｍ）≦Ｒｏ≦３５（ｎｍ）
　　　　７０（ｎｍ）≦Ｒｔ≦１５０（ｎｍ）
　なお、Ｒｏ＝（ｎｘ－ｎｙ）×ｄ
　　　　Ｒｔ＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２－ｎｚ）×ｄ
（式中、ｎｘは偏光板保護フィルムの面内の遅相軸方向の屈折率を、ｎｙは面内で遅相軸に直交する方向の屈折率を、ｎｚは厚さ方向の屈折率を、ｄは位相差フィルムの厚さ（ｎｍ）をそれぞれ表す。）
　Ｒｏ、Ｒｔは自動複屈折率計ＫＯＢＲＡ－２１ＡＤＨ（王子計測機器（株）製）を用いて、２３℃、５５％ＲＨの環境下で、偏光板保護フィルムの５９０ｎｍの波長における複屈折を測定し求めることができる。
　また、第２偏光子１０、第１偏光子１３の液晶セル側の偏光板保護フィルムとして上述の位相差フィルムを用いる場合の膜厚は、１０～６５μｍであることが好ましく、１０～４５μｍであることがさらに好ましい。
　このような位相差フィルムを用いることで、コリメート手段によって完全に平行にされずに液晶セルに入射した光に生じる位相差を補償することができる為、更に視野角を向上させることができる。
　また、上述の位相差フィルムを構成する熱可塑性樹脂としては、セルロースエステル、ポリカーボネート、アクリル樹脂、シクロオレフィンポリマー、ポリエステルなどが好ましい例として挙げられるがこれらのみに限定されるものではない。
　これらの樹脂の中で、本発明に係る偏光板保護フィルムはセルロースエステルを含有することが好ましく、セルロースエステルフィルムであることが好ましい。
　上述の位相差フィルムを構成するセルロースエステルとしては、セルロースの低級脂肪酸エステルを使用するのが好ましい。セルロースの低級脂肪酸エステルにおける低級脂肪酸とは炭素原子数が６以下の脂肪酸を意味し、例えばセルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート等がセルロースの低級脂肪酸エステルの好ましいものとして挙げられる。その他にも、セルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレート等の混合脂肪酸エステルを用いることが出来る。最も好ましいセルロースの低級脂肪酸エステルは炭素原子数２～４のアシル基を置換基として有し、アセチル基置換度をＸ、プロピオニル基置換度をＹとしたとき、下記式を満たすことが好ましい。
　　　２．０≦（Ｘ＋Ｙ）≦２．６
　　　０．１≦Ｙ≦１．０
　アシル基で置換されていない部分は通常水酸基として存在しているものである。これらは公知の方法で合成することができる。これらアシル基置換度は、ＡＳＴＭ－Ｄ８１７－９６に規定の方法に準じて測定することが出来る。本発明に用いられるセルロースエステルの分子量は、数平均分子量（Ｍｎ）で８００００～２０００００のものを用いることが好ましい。１０００００～２０００００のものが更に好ましく、１５００００～２０００００が特に好ましい。本発明で用いられるセルロースエステルは、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）の比、Ｍｗ／Ｍｎが、前記のように１．４～３．０が好ましく、更に好ましくは１．７～２．２の範囲である。セルロースエステルの平均分子量及び分子量分布は、高速液体クロマトグラフィーを用いて公知の方法で測定することが出来る。これを用いて数平均分子量、重量平均分子量を算出し、その比（Ｍｗ／Ｍｎ）を計算することが出来る。
　測定条件は以下の通りである。
　溶媒：メチレンクロライド
　カラム：　Ｓｈｏｄｅｘ　Ｋ８０６，Ｋ８０５，Ｋ８０３Ｇ（昭和電工（株）製を３本接続して使用した）
　カラム温度：２５℃
　試料濃度：０．１質量％
　検出器：ＲＩ　Ｍｏｄｅｌ５０４（ＧＬサイエンス社製）
　ポンプ：Ｌ６０００（日立製作所（株）製）
　流量：１．０ｍｌ／ｍｉｎ
　校正曲線：　標準ポリスチレンＳＴＫ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ポリスチレン（東ソ（株）製）Ｍｗ＝１００００００～５００迄の１３サンプルによる校正曲線を使用した。１３サンプルは、ほぼ等間隔に得ることが好ましい。
（散乱フィルム）
　本願発明で用いられる散乱フィルムは、散乱体と透明樹脂を有しており、透明樹脂中に散乱体を分散させたフィルムである。
　本願発明に用いられる散乱フィルムは、視認側偏光板の偏光子の少なくとも一方の側に設ける必要がある。散乱フィルムは、視認側偏光板の偏光子の視認側、または、液晶セル側に設けても良いし、両方の側に設けても良い。より好ましくは、散乱フィルムを視認側偏光板の偏光子の視認側に設けることである。散乱フィルムを視認側偏光板の偏光子の視認側に設けた場合、防眩フィルムとの兼用が可能となる。また、散乱フィルムを視認側偏光板の偏光子の液晶セル側に設けた場合、カラーフィルターと散乱フィルムを近接させることができ、表示画面のにじみを小さくすることができる。
　散乱フィルムは、厚さ２０～１２０μｍのフィルムであり、より好ましくは、厚さ３０～９０μｍのフィルムである。また、散乱フィルムの厚さは散乱体の粒径の２．０倍以上である必要がある。
　散乱フィルムは、散乱フィルム１００質量部に対して、散乱体を５～３０質量部含有させる必要がある。
（散乱体）
　本願発明で用いられる散乱体は、透明樹脂との屈折率の差が０．０１以上である粒子である。より好ましくは、透明樹脂との屈折率の差が０．０５以上である粒子である。屈折率の差が大きいほど、散乱効率を向上させることができる。また、散乱体の屈折率は透明樹脂の屈折率よりも大きくても良いし、小さくても良い。散乱体の屈折率が透明樹脂の屈折率よりも大きい場合には前方散乱の強度を大きくでき、小さい場合には散乱の広がり角度を大きくすることができる。
　本発明に係る散乱フィルムを構成する樹脂の屈折率よりも、散乱体の屈折率が低い方がより好ましい。これは、散乱体の屈折率が前記樹脂の屈折率よりも高いとき、散乱フィルム全体の屈折率の増加と視認側に位置する散乱粒子自身の反射する可能性が高くなり、視認側の散乱フィルムに外光が映り込むことがあるためである。
　散乱体の屈折率が前記樹脂の屈折率よりも低いとき、散乱フィルム全体の屈折率の低下と視認側に位置する散乱粒子自身の反射を低くできる観点から、視認側の散乱フィルムに外光が映り込むことを抑えることができる点で、素直な画像表示ができる点で好ましい。
　視認側に映り込む外光を抑制する手段および傷を防止する手段については、液晶表示装置で行われているハードコート、アンチグレア、アンチリフレクションなどの方法を、本発明に用いる散乱フィルムの特性を消失させることの無い範囲で散乱体よりも視認側の空気界面側に設置することも可能であり、また散乱体の特性と併せた光学設計を行って、視認性を向上させても良い。
　散乱体は、平均粒径が５～３０μｍの粒子であり、より好ましくは平均粒径が５～１５μｍの粒子である。粒子径の調整により、光散乱の角度分布を得ることが可能である。しかし、表示品位という点で正面の明るさを維持するためには、出来る限り透過率を高めることが必要である。前記粒子径を５μｍ未満とした場合、散乱の効果が大きく、視角特性は向上するが、後方散乱が大きくなり明るさの減少が激しくなる。一方、３０μｍ超の場合は、散乱効果が小さくなり、視角特性の向上は小さくなる。
　前記散乱体の粒径が５～３０μｍの範囲である場合、可視光の波長に比べて散乱体の粒径は十分に大きく、従って、散乱フィルム内での個々の散乱は、周知のＭｉｅ散乱理論で近似的に記述できる。
　本発明に係る散乱フィルムは、散乱体として、可視光領域の波長の光に対して、Ｍｉｅ散乱を発生させるものを用いることを特徴としており、後方散乱よりも前方散乱が多くなる特性を生かすことで、バックライトから出射された光が、液晶表示画像により視認側に前方に散乱されることによって、自然体に近い画像表示を可能としている。
　本発明に用いられる散乱体の粒径は、散乱フィルムの任意の位置の断面における散乱体１００個の投影面積をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で観察し、各粒子の投影面積を同面積の円に換算した際の粒径の平均値とする。なお、散乱体は、粒径分布を求めた場合に一つのピークを有する散乱体を使用しても良いし、粒径分布中に複数のピークを有する散乱体を使用しても良い。
　散乱体としては、透光性微粒子を用いることが好ましい。前記透光性微粒子としては、特に限定はないが、透明度の高い透光性樹脂粒子であることが好ましく、より好ましくはシリコーン樹脂である。また、散乱体の形状としては球状であることが好ましい。
（透明樹脂）
　本発明に係る散乱フィルムに用いられる透明樹脂としては、製造が容易であること、光学的に等方性である、光学的に透明であること等が好ましい要件として挙げられる。本発明に係る散乱フィルムを構成する透明樹脂は、複屈折が小さいまたはゼロ複屈折であることが望ましく、フィルムを加工する際に延伸操作によって生じる複屈折が低いまたはゼロに近いほど、散乱の制御と均一性の観点から、好ましい画像表示を得ることができる。
　本発明でいう透明とは、可視光の透過率６０％以上であることを指し、好ましくは８０％以上であり、特に好ましくは９０％以上である。
　上記の性質を有していれば特に限定はないが、例えば、セルロースエステル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン（ポリエーテルスルホンも含む）、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール誘導体、シクロオレフィンポリマー（アートン（ＪＳＲ社製）、ゼオネックス、ゼオノア（以上、日本ゼオン社製））、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート等のアクリル誘導体、アクリル等を挙げることができる。本発明に係る透明樹脂としては、特にセルロースエステル、またはアクリル樹脂とセルロースエステル樹脂を共重合またはブレレンドした材料を使用することが好ましい。
　以下、セルロースエステルおよびアクリル樹脂とセルロースエステル樹脂を共重合またはブレンドした材料の詳細について説明する。
（セルロースエステル）
　セルロースエステルとしては、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネートが好ましく、中でもセルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートフタレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートが好ましく用いられる。
　特にアセチル基の置換度をＸ、プロピオニル基またはブチリル基の置換度をＹとした時、ＸとＹが下記の範囲にあるセルロースの混合脂肪酸エステルを有するセルロースエステルであることが好ましい。
　　　２．３≦Ｘ＋Ｙ≦３．０
　　　０．１≦Ｙ≦２．０
　　　中でも特に、２．４≦Ｘ＋Ｙ≦２．９、０．３≦Ｙ≦１．５であることが好ましい。
　本発明に用いられる透明樹脂として、セルロースエステルを用いる場合、セルロースエステルの原料のセルロースとしては、特に限定はないが、綿花リンター、木材パルプ（針葉樹由来、広葉樹由来）、ケナフ等を挙げることができる。またそれらから得られたセルロースエステルはそれぞれ任意の割合で混合使用することができる。これらのセルロースエステルは、アシル化剤が酸無水物（無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸）である場合には、酢酸のような有機酸やメチレンクロライド等の有機溶媒を用い、硫酸のようなプロトン性触媒を用いてセルロース原料と反応させて得ることができる。
（アクリル樹脂とセルロースエステル樹脂を共重合またはブレンドした材料）
　アクリル樹脂とセルロースエステル樹脂をブレンドした材料とは、アクリル樹脂（Ａ）とセルロースエステル樹脂（Ｂ）とを特定の混合比の範囲でブレンドにより相溶化した材料である。
　より詳しくは、アクリル樹脂（Ａ）とセルロースエステル樹脂を９５：５～３０：７０の質量比かつ相溶状態で含有し、前記アクリル樹脂（Ａ）の重量平均分子量Ｍｗが８００００以上であり、該セルロースエステル樹脂（Ｂ）のアシル基の総置換度（Ｔ）が２．０～３．０であり、炭素数が３～７のアシル基の置換度が１．２～３．０であり、該セルロースエステル樹脂（Ｂ）の重量平均分子量（Ｍｗ）が７５０００以上であることを特徴とする材料により、低吸湿性であり、透明で、高耐熱性であり、脆性を著しく改善した材料である。
　さらに、前記材料は、該材料を構成する樹脂の総質量に対して、０．５～３０質量％のアクリル粒子（Ｃ）を含有することが好ましい構成である。
　〈アクリル樹脂（Ａ）〉
　アクリル樹脂には、メタクリル樹脂も含まれる。樹脂としては特に制限されるものではないが、メチルメタクリレート単位５０～９９質量％、およびこれと共重合可能な他の単量体単位１～５０質量％からなるものが好ましい。
　共重合可能な他の単量体としては、アルキル数の炭素数が２～１８のアルキルメタクリレート、アルキル数の炭素数が１～１８のアルキルアクリレート、アクリル酸、メタクリル酸等のα，β－不飽和酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和基含有二価カルボン酸、スチレン、α－メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のα，β－不飽和ニトリル、無水マレイン酸、マレイミド、Ｎ－置換マレイミド、グルタル酸無水物等が挙げられ、これらは単独で、あるいは２種以上の単量体を併用して用いることができる。
　これらの中でも、共重合体の耐熱分解性や流動性の観点から、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ－プロピルアクリレート、ｎ－ブチルアクリレート、ｓ－ブチルアクリレート、２－エチルヘキシルアクリレート等が好ましく、メチルアクリレートやｎ－ブチルアクリレートが特に好ましく用いられる。
　アクリル樹脂（Ａ）は、特に光学フィルムとしての脆性の改善及びセルロースエステル樹脂（Ｂ）と相溶した際の透明性の改善の観点で、重量平均分子量（Ｍｗ）が８００００以上である。アクリル樹脂（Ａ）の重量平均分子量（Ｍｗ）が８００００を下回ると、十分な脆性の改善が得られず、セルロースエステル樹脂（Ｂ）との相溶性が劣化する。アクリル樹脂（Ａ）の重量平均分子量（Ｍｗ）は、８００００～１００００００の範囲内であることが更に好ましく、１０００００～６０００００の範囲内であることが特に好ましく、１５００００～４０００００の範囲であることが最も好ましい。アクリル樹脂（Ａ）の重量平均分子量（Ｍｗ）の上限値は、特に限定されるものではないが、製造上の観点から１００００００以下とされることが好ましい形態である。
　本発明に係るアクリル樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定することができる。測定条件は以下の通りである。
　溶媒：　　　メチレンクロライド
　カラム：　　Ｓｈｏｄｅｘ　Ｋ８０６、Ｋ８０５、Ｋ８０３Ｇ（昭和電工（株）製を３本接続して使用した。）
　カラム温度：２５℃
　試料濃度：　０．１質量％
　検出器：　　ＲＩ　Ｍｏｄｅｌ　５０４（ＧＬサイエンス社製）
　ポンプ：　　Ｌ６０００（日立製作所（株）製）
　流量：　　　１．０ｍｌ／ｍｉｎ
　校正曲線：　標準ポリスチレンＳＴＫ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ポリスチレン（東ソー（株）製）Ｍｗ＝２，８００，０００～５００迄の１３サンプルによる校正曲線を使用した。１３サンプルは、ほぼ等間隔に用いることが好ましい。
　アクリル樹脂（Ａ）の製造方法としては、特に制限は無く、懸濁重合、乳化重合、塊状重合、あるいは溶液重合等の公知の方法のいずれを用いても良い。ここで、重合開始剤としては、通常のパーオキサイド系およびアゾ系のものを用いることができ、また、レドックス系とすることもできる。重合温度については、懸濁または乳化重合では３０～１００℃、塊状または溶液重合では８０～１６０℃で実施しうる。得られた共重合体の還元粘度を制御するために、アルキルメルカプタン等を連鎖移動剤として用いて重合を実施することもできる。
　アクリル樹脂（Ａ）としては、市販のものも使用することができる。例えば、デルペット６０Ｎ、８０Ｎ（旭化成ケミカルズ（株）製）、ダイヤナールＢＲ５２、ＢＲ８０，ＢＲ８３，ＢＲ８５，ＢＲ８８（三菱レイヨン（株）製）、ＫＴ７５（電気化学工業（株）製）等が挙げられる。アクリル樹脂は２種以上を併用することもできる。
　〈セルロースエステル樹脂（Ｂ）〉
　セルロースエステル樹脂（Ｂ）は、特に脆性の改善やアクリル樹脂（Ａ）と相溶させたときに透明性の観点から、アシル基の総置換度（Ｔ）が２．０～３．０、炭素数が３～７のアシル基の置換度が１．２～３．０であり、炭素数３～７のアシル基の置換度は、２．０～３．０であることが好ましい。即ち、本発明に係るセルロースエステル樹脂は炭素数が３～７のアシル基により置換されたセルロースエステル樹脂であり、具体的には、プロピオニル、ブチリル等が好ましく用いられるが、特にプロピオニル基が好ましく用いられる。
　セルロースエステル樹脂（Ｂ）の、アシル基の総置換度が２．０を下回る場合、即ち、セルロースエステル分子の２，３，６位の水酸基の残度が１．０を上回る場合には、アクリル樹脂（Ａ）とアクリル樹脂（Ｂ）が十分に相溶せず光学フィルムとして用いる場合にヘイズが問題となる。また、アシル基の総置換度が２．０以上であっても、炭素数が３～７のアシル基の置換度が１．２を下回る場合は、やはり十分な相溶性が得られないか、脆性が低下することとなる。例えば、アシル基の総置換度が２．０以上の場合であっても、炭素数２のアシル基、即ちアセチル基の置換度が高く、炭素数３～７のアシル基の置換度が１．２を下回る場合は、相溶性が低下しヘイズが上昇する。また、アシル基の総置換度が２．０以上の場合であっても、炭素数８以上のアシル基の置換度が高く、炭素数３～７のアシル基の置換度が１．２を下回る場合は、脆性が劣化し、所望の特性が得られない。
　セルロースエステル樹脂（Ｂ）のアシル置換度は、総置換度（Ｔ）が２．０～３．０であり、炭素数が３～７のアシル基の置換度が１．２～３．０であれば問題ないが、炭素数が３～７以外のアシル基、即ち、アセチル基や炭素数が８以上のアシル基の置換度の総計が１．３以下とされることが好ましい。
　また、セルロースエステル樹脂（Ｂ）のアシル基の総置換度（Ｔ）は、２．５～３．０の範囲であることが更に好ましい。
　本発明において前記アシル基は、脂肪族アシル基であっても、芳香族アシル基であってもよい。脂肪族アシル基の場合は、直鎖であっても分岐していても良く、さらに置換基を有してもよい。本発明におけるアシル基の炭素数は、アシル基の置換基を包含するものである。
　上記セルロースエステル樹脂（Ｂ）が、芳香族アシル基を置換基として有する場合、芳香族環に置換する置換基Ｘの数は０～５個であることが好ましい。この場合も、置換基を含めた炭素数が３～７であるアシル基の置換度が１．２～３．０となるように留意が必要である。例えば、ベンゾイル基は炭素数が７になる為、炭素を含む置換基を有する場合は、ベンゾイル基としての炭素数は８以上となり、炭素数が３～７のアシル基には含まれないこととなる。
　更に、芳香族環に置換する置換基の数が２個以上の時、互いに同じでも異なっていてもよいが、また、互いに連結して縮合多環化合物（例えばナフタレン、インデン、インダン、フェナントレン、キノリン、イソキノリン、クロメン、クロマン、フタラジン、アクリジン、インドール、インドリンなど）を形成してもよい。
　上記のようなセルロースエステル樹脂（Ｂ）においては、炭素数３～７の脂肪族アシル基の少なくとも１種を有する構造を有することが、本発明に係るセルロース樹脂に用いる構造として用いられる。
　本発明に係るセルロースエステル樹脂（Ｂ）の置換度は、アシル基の総置換度（Ｔ）が２．０～３．０、炭素数が３～７のアシル基の置換度が１．２～３．０であることが好ましい。
　また、炭素数が３～７のアシル基以外、即ちアセチル基と炭素数が８以上のアシル基の置換度の総和が１．３以下であることが好ましい構造である。
　本発明に係るセルロースエステル樹脂（Ｂ）としては、特にセルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートベンゾエート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレートから選ばれる少なくとも一種であることが好ましく、即ち、炭素原子数３または４のアシル基を置換基として有するものが好ましい。
　これらの中で特に好ましいセルロースエステル樹脂は、セルロースアセテートプロピオネートやセルロースプロピオネートである。
　アシル基で置換されていない部分は通常水酸基として存在しているものである。これらは公知の方法で合成することが出来る。
　なお、アセチル基の置換度や他のアシル基の置換度は、ＡＳＴＭ－Ｄ８１７－９６に規定の方法により求めたものである。
　本発明に係るセルロースエステル樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、特にアクリル樹脂（Ａ）との相溶性、脆性の改善の観点から７５０００以上であり、７５０００～３０００００の範囲であることが好ましく、１０００００～２４００００の範囲内であることが更に好ましく、１６００００～２４００００のものが特に好ましい。セルロースエステル樹脂の重要平均分子量（Ｍｗ）が７５０００を下回る場合は、耐熱性や脆性の改善効果が十分ではなく、本発明の効果が得られない。本発明では２種以上のセルロース樹脂を混合して用いることもできる。
　本発明に係る透明樹脂において、アクリル樹脂（Ａ）とセルロースエステル樹脂（Ｂ）は、９５：５～３０：７０の質量比で、かつ相溶状態で含有されるが、好ましくは９５：５～５０：５０であり、更に好ましくは９０：１０～５５：４５である。
　アクリル樹脂（Ａ）とセルロースエステル樹脂（Ｂ）の質量比が、９５：５よりもアクリル樹脂（Ａ）が多くなると、セルロースエステル樹脂（Ｂ）による効果が十分に得られず、同質量比が３０：７０よりもアクリル樹脂が少なくなると、耐湿性が不十分となる。
　本発明に係る透明樹脂においては、アクリル樹脂（Ａ）とセルロースエステル樹脂（Ｂ）が相溶状態で含有される必要がある。光学フィルムとして必要とされる物性や品質を、異なる樹脂を相溶させることで相互に補うことにより達成している。
　アクリル樹脂（Ａ）とセルロースエステル樹脂（Ｂ）が相溶状態となっているかどうかは、例えばガラス転移温度Ｔｇにより判断することが可能である。
　例えば、両者の樹脂のガラス転移温度が異なる場合、両者の樹脂を混合したときは、各々の樹脂のガラス転移温度が存在するため混合物のガラス転移温度は２つ以上存在するが、両者の樹脂が相溶したときは、各々の樹脂固有のガラス転移温度が消失し、１つのガラス転移温度となって相溶した樹脂のガラス転移温度となる。
　尚、ここでいうガラス転移温度とは、示差走査熱量測定器（Ｐｅｒｋｉｎ　Ｅｌｍｅｒ社製ＤＳＣ－７型）を用いて、昇温速度２０℃／分で測定し、ＪＩＳ　Ｋ７１２１（１９８７）に従い求めた中間点ガラス転移温度（Ｔｍｇ）とする。
　アクリル樹脂（Ａ）とセルロースエステル樹脂（Ｂ）は、それぞれ非結晶性樹脂であることが好ましく、いずれか一方が結晶性高分子、あるいは部分的に結晶性を有する高分子であってもよいが、本発明においてアクリル樹脂（Ａ）とセルロースエステル樹脂（Ｂ）が相溶することで、非結晶性樹脂となることが好ましい。
　本発明に係る透明樹脂におけるアクリル樹脂（Ａ）の重量平均分子量（Ｍｗ）やセルロースエステル樹脂（Ｂ）の重量平均分子量（Ｍｗ）や置換度は、両者の樹脂の溶媒に対して溶解性の差を用いて、分別した後に、それぞれ測定することにより得られる。樹脂を分別する際には、いずれか一方にのみ溶解する溶媒中に相溶された樹脂を添加することで、溶解する樹脂を抽出して分別することができ、このとき加熱操作や環流を行ってもよい。これらの溶媒の組み合わせを２工程以上組み合わせて、樹脂を分別してもよい。溶解した樹脂と、不溶物として残った樹脂を濾別し、抽出物を含む溶液については、溶媒を蒸発させて乾燥させる操作によって樹脂を分別することができる。これらの分別した樹脂は、高分子の一般の構造解析によって特定することができる。本発明に係る透明樹脂が、アクリル樹脂（Ａ）やセルロースエステル樹脂（Ｂ）以外の樹脂を含有する場合も同様の方法で分別することができる。
　また、相溶された樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）がそれぞれ異なる場合は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって、高分子量物は早期に溶離され、低分子量物であるほど長い時間を経て溶離されるために、容易に分別可能であるとともに分子量を測定することも可能である。
　また、相溶した樹脂をＧＰＣによって分子量測定を行うと同時に、時間毎に溶離された樹脂溶液を分取して溶媒を留去し乾燥した樹脂を、構造解析を定量的に行うことで、異なる分子量の分画毎の樹脂組成を検出することで、相溶されている樹脂をそれぞれ特定することができる。事前に溶媒への溶解性の差で分取した樹脂を、各々ＧＰＣによって分子量分布を測定することで、相溶されていた樹脂をそれぞれ検出することもできる。
　また、本発明において、「アクリル樹脂（Ａ）やセルロースエステル樹脂（Ｂ）を相溶状態で含有する」とは、各々の樹脂（ポリマー）を混合することで、結果として相溶された状態となることを意味しており、モノマー、ダイマー、あるいはオリゴマー等のアクリル樹脂の前駆体をセルロースエステル樹脂（Ｂ）に混合させた後に重合させることにより混合樹脂とされた状態は含まれないものとする。
　例えば、モノマー、ダイマー、あるいはオリゴマー等のアクリル樹脂の前駆体をセルロースエステル樹脂（Ｂ）に混合させた後に重合されることにより混合樹脂を得る工程は、重合反応が複雑であり、この方法で作成した樹脂は、反応の制御が困難であり、分子量の調整も困難となる。また、このような方法で樹脂を合成した場合は、グラフト重合、架橋反応や環化反応が生じることが多く、溶媒に溶解しいケースや、加熱により溶融できなくなることが多く、混合樹脂中におけるアクリル樹脂を溶離して重量平均分子量（Ｍｗ）を測定することも困難である為、物性をコントロールすることが難しく光学フィルムを安定に製造する樹脂として用いることはできない。
　本発明に係る透明樹脂は、光学フィルムとしての機能を損なわない限りは、アクリル樹脂（Ａ）、セルロースエステル樹脂（Ｂ）以外の樹脂や添加剤を含有して構成されていても良い。
　アクリル樹脂（Ａ）、セルロースエステル樹脂（Ｂ）以外の樹脂を含有する場合、添加される樹脂が相溶状態であっても、溶解せずに混合されていてもよい。
　本発明に係る透明樹脂におけるアクリル樹脂（Ａ）とセルロースエステル樹脂（Ｂ）の総質量は、透明樹脂の５５質量％以上であることが好ましく、更に好ましくは６０質量％以上であり、特に好ましくは、７０質量％以上である。
　アクリル樹脂（Ａ）とセルロースエステル樹脂（Ｂ）以外の樹脂や添加剤を用いる際には、光学フィルムの機能を損なわない範囲で添加量を調整することが好ましい。
　もう一方の面には本発明に係る散乱フィルムを用いても、別の偏光板保護フィルムを用いてもよい。例えば、市販のセルロースエステルフィルム（例えば、コニカミノルタタック　ＫＣ８ＵＸ、ＫＣ４ＵＸ、ＫＣ５ＵＸ、ＫＣ８ＵＹ、ＫＣ４ＵＹ、ＫＣ１２ＵＲ、ＫＣ８ＵＣＲ－３、ＫＣ８ＵＣＲ－４、ＫＣ８ＵＣＲ－５、ＫＣ８ＵＥ、ＫＣ４ＵＥ、ＫＣ４ＦＲ－３、ＫＣ４ＦＲ－４、ＫＣ４ＨＲ－１、ＫＣ８ＵＹ－ＨＡ、ＫＣ８ＵＸ－ＲＨＡ、以上コニカミノルタオプト（株）製）等が好ましく用いられる。
　偏光板の主たる構成要素である偏光子とは、一定方向の偏波面の光だけを通す素子であり、現在知られている代表的な偏光子は、ポリビニルアルコール系偏光フィルムで、これはポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと二色性染料を染色させたものがある。
　偏光子は、ポリビニルアルコール水溶液を製膜し、これを一軸延伸させて染色するか、染色した後一軸延伸してから、好ましくはホウ素化合物で耐久性処理を行ったものが用いられている。
　上記粘着層に用いられる粘着剤としては、粘着層の少なくとも一部分において２５℃での貯蔵弾性率が１．０×１０４Ｐａ～１．０×１０９Ｐａの範囲である粘着剤が用いられていることが好ましく、粘着剤を塗布し、貼り合わせた後に種々の化学反応により高分子量体または架橋構造を形成する硬化型粘着剤が好適に用いられる。
　具体例としては、例えば、ウレタン系粘着剤、エポキシ系粘着剤、水性高分子－イソシアネート系粘着剤、熱硬化型アクリル粘着剤等の硬化型粘着剤、湿気硬化ウレタン粘着剤、ポリエーテルメタクリレート型、エステル系メタクリレート型、酸化型ポリエーテルメタクリレート等の嫌気性粘着剤、シアノアクリレート系の瞬間粘着剤、アクリレートとペルオキシド系の２液型瞬間粘着剤等が挙げられる。
　上記粘着剤としては１液型であっても良いし、使用前に２液以上を混合して使用する型であっても良い。
　また上記粘着剤は有機溶剤を媒体とする溶剤系であってもよいし、水を主成分とする媒体であるエマルジョン型、コロイド分散液型、水溶液型などの水系であってもよいし、無溶剤型であってもよい。上記粘着剤液の濃度は、粘着後の膜厚、塗布方法、塗布条件等により適宜決定されれば良く、通常は０．１～５０質量％である。
（液晶表示装置）
　本発明に係る散乱フィルムを貼合した偏光板を液晶表示装置に組み込むことによって、種々の視認性に優れた液晶表示装置を作製することが出来るが、特にノート型パソコンやパソコンのモニターなどの比較的大型の液晶表示装置に好ましく用いられる。本発明に係る偏光板は、前記粘着層等を介して液晶セルに貼合する。
　ＴＮ型の駆動方式では、電圧印加時に液晶セル中の棒状液晶性分子が配向膜によって配向方位が支配され、プレチルト角を有して実質的に水平配向に近い配向を示し、さらに６０～１２０°、好ましくは９０°にねじれ配向しており、モーガン条件を満たして偏光板を活用することで画像表示が可能となる。ＴＮ型の駆動方式は、カラーＴＦＴ液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
　以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
〔シリコーン樹脂粒子の作製〕
　以下の球状粒子Ｓ１－Ｓ６（屈折率１．４３）を参考文献（特開昭６３－７７９４０号公報）に記載の方法によって作製した。
　Ｓ１：真球状ポリメチルシルセスキオキサン粒子、平均粒径２μｍ
　Ｓ２：真球状ポリメチルシルセスキオキサン粒子、平均粒径６μｍ
　Ｓ３：真球状ポリメチルシルセスキオキサン粒子、平均粒径１１μｍ
　Ｓ４：真球状ポリメチルシルセスキオキサン粒子、平均粒径１５μｍ
　Ｓ５：真球状ポリメチルシルセスキオキサン粒子、平均粒径３０μｍ
　Ｓ６：真球状ポリメチルシルセスキオキサン粒子、平均粒径４０μｍ
　その他に以下の球状粒子Ｓ７，Ｓ８を本発明では用いた。
　Ｓ７：ポリメタクリル酸メチル系架橋物粒子（日本触媒（株）製、エポスターＭＡ１０１０、平均粒径１０μｍ、屈折率１．４９）
　Ｓ８：ベンゾグアナミン・ホルムアルデヒド縮合物粒子（日本触媒（株）製、エポスターＬ１５、平均粒径１２μｍ、屈折率１．６６）
〔光学フィルムの作製〕
〈光学フィルム１の作製〉
（ドープ液組成１）
　ダイヤナールＢＲ８５（三菱レイヨン（株）製）　　　６３質量部
　セルロースエステル（セルロースアセテートプロピオネート　アシル基総置換度２．７５、アセチル基置換度０．１９、プロピオニル基置換度２．５６、Ｍｗ＝２０００００）　　　　　　　　　　　　　　２７質量部
　メチレンクロライド　　　　　　　　　　　　　　　３００質量部
　エタノール　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４０質量部
　上記球状粒子（Ｓ１）　　　　　　　　　　　　　　　１０質量部
　上記組成物を、加熱しながら十分攪拌することで樹脂の溶解、粒子の分散を行って、ドープ液を作製した。
（散乱フィルムの製膜）
　上記作製したドープ液を、ベルト流延装置を用い、温度２２℃、２ｍ幅でステンレスバンド支持体に均一に流延した。ステンレスバンド支持体で、残留溶剤量が１００％になるまで溶媒を蒸発させ、剥離張力１６２Ｎ／ｍでステンレスバンド支持体上から剥離した。
　剥離した散乱フィルムのウェブを３５℃で溶媒を蒸発させ、１．６ｍ幅にスリットし、その後、テンターで幅方向に１．１倍に延伸しながら、１３５℃の乾燥温度で乾燥させた。このときテンターで延伸を始めたときの残留溶剤量は１０％であった。
　テンターで延伸後、１３０℃で５分間緩和を行った後、１２０℃、１４０℃の乾燥ゾーンを多数のロールで搬送させながら乾燥を終了させ、１．５ｍ幅にスリットし、フィルム両端に幅１０ｍｍ高さ５μｍのナーリング加工を施し、初期張力２２０Ｎ／ｍ、終張力１１０Ｎ／ｍで内径１５．２４ｃｍコアに巻き取り、散乱フィルムである光学フィルム１を得た。
　ステンレスバンド支持体の回転速度とテンターの運転速度から算出されるＭＤ方向の延伸倍率は１．１倍であった。
〈光学フィルム２～２１の作製〉
　上記光学フィルム１の作製で、ダイヤナールＢＲ８５（Ａ）とセルロースエステル（Ｂ）、球状粒子（Ｃ）の組成比と種類を表１のようにし、また、膜厚を表１に記載のように代えた以外は同様にして、表１記載の光学フィルム２～２１を作製した。
〈光学フィルム２２の作製〉
　上記光学フィルム１の作製で、ドープ液を下記ドープ液組成２にした以外は同様にして光学フィルム２２を作製した。
（ドープ液組成２）
　セルロースエステル（セルローストリアセテート（酢化度：６１．５％，Ｍｎ：１１００００，Ｍｗ／Ｍｎ＝２．０）　　　１００質量部
　トリメチロールプロパントリベンゾエート　　　４．５質量部
　エチルフタリルエチルグリコレート　　　　　　　　５質量部
　メチレンクロライド　　　　　　　　　　　　　４３０質量部
　エタノール　　　　　　　　　　　　　　　　　　４０質量部
　上記球状粒子（Ｓ３）　　　　　　　　　　　１２．２質量部
　上記組成物を、加熱しながら十分攪拌することで樹脂の溶解、粒子の分散を行って、ドープ液を作製した。
　得られた光学フィルム１～２２について、以下の評価を実施した。
（延性破壊：脆性評価）
　光学フィルムを１００ｍｍ（縦）×１０ｍｍ（幅）で切り出し、縦方向の中央部で山折り、谷折りと２つにそれぞれ１回ずつ折りまげ、この評価を５回測定して、下記基準で評価した。尚、ここでの評価の折れるとは、割れて２つ以上のピースに分離したことを表す。
　○：５回とも折れない。
　△：５回のうち１回または２回折れる。
　×：５回のうち３回以上折れる。
〈偏光板の作製〉
（偏光板１の作製）
　各光学フィルムを偏光板保護フィルムとした偏光板を、以下のようにして作製した。
　厚さ１２０μｍの長尺ロールポリビニルアルコールフイルムを、沃素１質量部、ホウ酸４質量部を含む水溶液１００質量部に浸漬し、５０℃で５倍に搬送方向に延伸して偏光子を作製した。
　次に、この偏光子の片面にアクリル接着剤を用いて、光学フィルム１にコロナ処理を施したのち、貼合した。
　更に偏光子のもう一方の面にアルカリケン化処理したコニカミノルタオプト社製ＫＣ８ＵＸをポリビニルアルコール系接着剤で貼り合わせ、乾燥して偏光板１を作製した。
（偏光板２～２２の作製）
　上記偏光板１の作製で、光学フィルム１を光学フィルム２～２２に代えた以外は同様にして偏光板２～２２を作製した。
（偏光板２３の作製）
　偏光子の両方の面にアルカリケン化処理したコニカミノルタオプト社製ＫＣ８ＵＸをポリビニルアルコール系接着剤で貼り合わせ、乾燥して偏光板２３を作製した。
（偏光板２４の作製）
　偏光子の一方の面にアルカリケン化処理したコニカミノルタオプト社製ＫＣ８ＵＸ、もう一方の面にＷＶフィルムＥＡ（富士フィルム（株）製）を視野角が最も広くなる方向に貼り合わせ、偏光板２４を作製した。
〈液晶表示装置の作製〉
　上記作製した各偏光板を使用して、以下の方法で液晶表示装置を作製した。
（液晶表示装置１の作製）
　（株）マウスコンピューター製の液晶表示装置ＰｒｏＬｉｔｅ　Ｅ１９０２Ｓの液晶セルの両面に予め貼合されていた偏光板を剥がして、視認側に上記偏光板１をＫＣ８ＵＸが液晶セルのガラス面側になるよう、かつ、予め貼合されていた偏光板と同一の方向に吸収軸が向くように貼合し、バックライトユニット側に上記作製した偏光板２３を予め貼合されていた偏光板と同一の方向に吸収軸が向くように貼合し、また、バックライトユニットの導光板の前面に予め配置してあった光学部材（導光板側から順に拡散板１、光路補正シート、拡散板２）を取り除き、代わりに導光板の上に拡散板１を配置し、その上にコリメート手段としてプリズムシート１（住友スリーエム（株）製のＢＥＦＩＩ９０／５０）をプリズムの稜線が冷陰極管と平行になるように配置し、液晶表示装置１を作製した。
（液晶表示装置２～２２の作製）
　前記液晶表示装置１の作製で、視認側偏光板を偏光板２～２２に代えた以外は同様にして、液晶表示装置２～２２を作製した。
（液晶表示装置２３の作製）
　前記液晶表示装置１の作製で、図４に記載のように前記プリズムシート１の上にさらに上記プリズムシート１をそれぞれのプリズムの稜線が直交するように配置した以外は同様にして、液晶表示装置２３を作製した。
（液晶表示装置２４の作製）
　前記液晶表示装置１の作製で、前記光路補正シート１を取り除き図５の構成と同様の、液晶表示装置２４を作製した。
（液晶表示装置２５の作製）
　前記液晶表示装置１の作製で、両側の偏光板を上記偏光板２４をそれぞれＷＶフィルムＥＡが液晶セルのガラス面側になるように代えた以外は同様にして、液晶表示装置２５を作製した。
（液晶表示装置２６の作製）
　前記液晶表示装置１の作製で、視認側偏光板を上記偏光板２３に代えた以外は同様にして、液晶表示装置２６を作製した。
〈視野角、コントラストの評価〉
　以上のようにして作製した液晶表示装置１～２６を用いて下記の評価を行った。
　２３℃、５５％ＲＨの環境で、ＥＬＤＩＭ社製ＥＺ－Ｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄを用いて液晶表示装置の視野角・正面コントラスト測定を行った。結果を表１に示す。
　なお視野角はコントラスト１０：１を維持できる角度とした。
〈階調反転の評価〉
　２３℃、５５％ＲＨの環境で、ＥＬＤＩＭ社製ＥＺ－Ｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄを用いて、黒表示（Ｌ１）から白表示（Ｌ８）までの８段階で液晶表示装置の法線から上下±８０°の範囲で輝度を測定し、下記基準で評価した。結果を表１に示す。
　○　：階調反転が起こらない。
　○△：階調反転は起こっていないが、各階調での輝度が近づいた部分がある。
　△　：階調反転は起こっていないが、各階調での輝度が重なる部分がある。
　△×：階調反転は起こっているが、輝度の逆転部が１階調程度である。
　×　：階調反転が起こっており、輝度の逆転が３階調以上起こっている部分がある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　上記の実施例に記載のように、液晶表示装置２～５、８、１０～１３、１７～２０、２２、２３は、比較例に比べ特に上下方向の視野角に優れ、階調反転が大きく抑制され、正面コントラストも高いことが分かる。
　１　バックライトユニット
　２　光源
　３　導光板
　４　反射板
　５　拡散板
　６　コリメート手段
　７　第２偏光板
　８　液晶セル
　９　第１偏光板
　１０　第２偏光子
　１１　偏光板保護フィルム
　１２　偏光板保護フィルム
　１３　第１偏光子
　１４　偏光板保護フィルム
　１５　散乱フィルム

Claims (9)

  1. 　ツイストネマティック型液晶セル、該液晶セルの視認側に設けられた第１の偏光子、該液晶セルのバックライトユニット側に設けられた第２の偏光子、バックライトユニット、及び該第２の偏光子とバックライトユニットの間に配置され、バックライトユニットから照射された光の少なくとも上下方向の発散角を小さくするコリメート手段を有するツイストネマティック型液晶表示装置において、
    　前記第１の偏光子の少なくとも一方の側には、透明樹脂中に散乱体を分散させた散乱フィルムが設けられ、
    　前記散乱体は平均粒径が５～３０μｍの粒子であり、
    　前記散乱フィルムの厚さは２０～１２０μｍであり、
    　前記散乱フィルムは、散乱フィルム１００質量部に対し前記散乱体を５～５０質量部含有し、
    　前記散乱フィルムの厚さは粒径の２．０倍以上であり、
    　前記散乱体と前記透明樹脂の屈折率の差は０．０１以上であることを特徴とするツイストネマティック型液晶表示装置。
  2. 　前記散乱フィルムが前記第１の偏光子の視認側に配置されることを特徴とする請求項１に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
  3. 　前記散乱フィルムが前記第１の偏光子の視認側に隣接して設けられ、前記第１の偏光子の偏光板保護フィルムを兼ねることを特徴とする請求項２に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
  4. 　前記散乱フィルムが前記第１の偏光子のバックライトユニット側に配置されることを特徴とする請求項１に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
  5. 　前記散乱フィルムが前記第１の偏光子のバックライトユニット側に隣接して設けられ、前記第１の偏光子の偏光板保護フィルムを兼ねることを特徴とする請求項４に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
  6. 　前記散乱体の平均粒径が５～１５μｍであることを特徴とする請求項１から請求項５までの何れか一項に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
  7. 　前記散乱フィルムが、前記散乱フィルム１００質量部に対し、前記散乱体を５～３０質量部含有することを特徴とする請求項１から請求項６までの何れか一項に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
  8. 　前記散乱フィルムの厚さが３０～９０μｍであることを特徴とする請求項１から請求項７までの何れか一項に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
  9. 　前記バックライトユニットが、光入射面となる端面から入射された光を液晶セル側に出射させる導光体、前記導光体の光入射面側に設けられた光源、導光体の出射面と対向する側に設けられた光反射手段とを有し、
    　前記コリメート手段が、導光体の光出射面側に配置した列状のプリズム面を備えたプリズムシートを有し、前記プリズムシートの平坦面が液晶セル側の面であることを特徴とする請求項１から請求項８までの何れか一項に記載のツイストネマティック型液晶表示装置。
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