WO2018016549A1 - パターン化光学異方性層、および、光学積層体 - Google Patents
パターン化光学異方性層、および、光学積層体 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2018016549A1 WO2018016549A1 PCT/JP2017/026174 JP2017026174W WO2018016549A1 WO 2018016549 A1 WO2018016549 A1 WO 2018016549A1 JP 2017026174 W JP2017026174 W JP 2017026174W WO 2018016549 A1 WO2018016549 A1 WO 2018016549A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- region
- anisotropic layer
- optically anisotropic
- liquid crystal
- optical
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
Definitions
- the present invention relates to a patterned optically anisotropic layer and an optical laminate.
- a layer formed by fixing a cholesteric liquid crystal phase (hereinafter also referred to as a “CL liquid crystal layer”) is a layer having a property of selectively reflecting either right circularly polarized light or left circularly polarized light in a specific wavelength region.
- Known Patent Document 1.
- the selective reflection wavelength shifts to the short wavelength side.
- it is preferable to suppress such a shift of the selective reflection wavelength so-called “blue shift”.
- the present inventor conducted intensive studies on the above problems and found that the above problems can be solved by the following configuration.
- a patterned optically anisotropic layer formed using a composition containing a liquid crystal compound The patterned optically anisotropic layer has a first region in which the aligned liquid crystalline compound is fixed, and a second region that is optically isotropic, A patterned optically anisotropic layer, wherein the width of at least one of the first region and the second region is less than 50 ⁇ m.
- the optically anisotropic layer which can suppress the shortening of the selective reflection wavelength at the time of observing a CL liquid crystal layer from the diagonal direction can be provided.
- an optical laminated body can also be provided.
- 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.
- “orthogonal” and “parallel” include a range of errors allowed in the technical field to which the present invention belongs. For example, “orthogonal” and “parallel” mean that they are within a range of ⁇ 10 ° with respect to strict orthogonality or parallelism, and an error with respect to strict orthogonality or parallelism is 5 ° or less. It is preferable that the angle is 3 ° or less.
- an angle represented by other than “orthogonal” and “parallel”, for example, a specific angle such as 15 ° or 45 °, also includes a range of errors allowed in the technical field to which the present invention belongs.
- the angle means less than ⁇ 5 ° with respect to the exact angle indicated, and the error for the exact angle indicated is preferably less than ⁇ 3 °, More preferably, it is 1 ° or less.
- Re ( ⁇ ) represents in-plane retardation at wavelength ⁇ .
- Rth ( ⁇ ) represents the retardation in the thickness direction at the wavelength ⁇ .
- Re ( ⁇ ) and Rth ( ⁇ ) are measured by making light having a wavelength of ⁇ nm incident in the normal direction of the film in Axometry (manufactured by Axometric). Alternatively, it can also be measured by the Senarmon method using a polarizing microscope and a ⁇ / 4 plate. In addition, in this specification, when there is no special mention about a measurement wavelength, a measurement wavelength is 550 nm.
- the patterned optically anisotropic layer of the present invention When the patterned optically anisotropic layer of the present invention is disposed on the CL liquid crystal layer and observed from the patterned optically anisotropic layer side, the selective reflection wavelength observed in the normal direction of the CL liquid crystal layer There is not much difference between the selective reflection wavelength observed in the oblique direction inclined from the normal direction of the CL liquid crystal layer, and the blue shift is suppressed. Although details of the reason why the above effect is obtained are unknown, the width of at least one of the first region which is a region formed by fixing the aligned liquid crystal compound and the second region which is optically isotropic is less than 50 ⁇ m. By narrowing, the phenomenon of strengthening between the light reflected from the CL liquid crystal layer occurs, and it is presumed that the above effect was obtained as a result.
- FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the optical layered body of the present invention.
- the optical laminated body 10 shown in FIG. 1 includes a support 12, an alignment film 14 disposed on the support 12, and a patterned optical anisotropic layer 16a disposed on the alignment film 14 in this order.
- the first regions 18a and the second regions 20a are alternately arranged in a stripe shape.
- each member which comprises the optical laminated body 10 is explained in full detail.
- the support body 12 is a board which supports the patterned optically anisotropic layer 16a, the kind will not be specifically limited.
- the support 12 may be rigid or flexible, and is preferably flexible in terms of easy handling.
- the rigid support include glass plates (for example, soda glass plates having a silicon oxide film on the surface, low expansion glass, non-alkali glass, and quartz glass plates), metal plates (for example, aluminum plates, iron plates, and the like) SUS (Steel Use Stainless) plate), ceramic plate, and stone plate.
- Flexible supports include cellulose esters (eg, cellulose acetate, cellulose propionate, cellulose butyrate), polyolefins (eg, norbornene polymers), poly (meth) acrylic acid esters (eg, polymethyl methacrylate), polycarbonates , A plastic film composed of polyester (for example, polyethylene terephthalate or polyethylene naphthalate) or polysulfone, paper, and cloth.
- the thickness of the support 12 is not particularly limited, but is preferably about 1 to 3000 ⁇ m.
- the alignment film 14 may be any layer as long as it can impart orientation to the patterned optically anisotropic layer 16a.
- Examples of the alignment film 14 include a layer of an organic compound (preferably a polymer) that has been subjected to a rubbing treatment, a photo-alignment film that exhibits the alignment of a liquid crystalline compound by polarized light irradiation typified by azobenzene polymer or polyvinyl cinnamate, and an inorganic compound. And a cumulative film formed by the Langmuir-Blodgett method (LB method).
- LB method Langmuir-Blodgett method
- the alignment film 14 the alignment film containing polyvinyl alcohol is preferable, and it is more preferable that it can bridge
- the alignment film include alignment films described in JP 2009-69793 A, JP 2010-113249 A, and JP 2011-203636 A.
- the photo-alignment film is used, the occurrence of alignment defects due to minute foreign matters can be suppressed.
- the first regions 18a and the second regions 20a are alternately arranged in a stripe shape. More specifically, each of the first region 18a and the second region 20a has an elongated shape extending in one direction, and along the direction orthogonal to the one direction, the first region 18a and The second regions 20a are alternately arranged.
- the width W1 of the first region 18a and the width W2 of the second region 20a are both less than 50 ⁇ m.
- the width W1 and the width W2 are preferably 30 ⁇ m or less, and more preferably 10 ⁇ m or less, in that the effect of the present invention is more excellent.
- the embodiment has been described in which the width of both the first region 18a and the second region 20a is less than 50 ⁇ m.
- the width of one region may be less than 50 ⁇ m.
- region is the same as the suitable range of the said width
- the first region 18a is a region formed by fixing a liquid crystal compound that is twisted and aligned along a helical axis extending along the thickness direction.
- the polymerizable liquid crystalline compound be in a region obtained by being cured by heating or radiation irradiation after having a predetermined twisted alignment state.
- twisted orientation of the liquid crystalline compound means that the liquid crystalline compound from one surface to the other surface is twisted with the thickness direction of the first region 18a as an axis (spiral axis). Accordingly, the alignment direction (in-plane slow axis direction) of the liquid crystal compound varies depending on the position in the thickness direction.
- the first region 18a preferably exhibits a chiral nematic phase having a so-called helical structure, a cholesteric phase, or the like.
- region 18a it is preferable to use the composition containing the liquid crystalline compound which shows a nematic liquid crystal phase, and a chiral agent.
- the state in which the twisted liquid crystal compound is “fixed” is a state in which the alignment of the liquid crystal compound is maintained. More specifically, the “fixed” state in which the twisted liquid crystal compound is “fixed” is usually 0 ° C. to 50 ° C., and under more severe conditions, in the temperature range of ⁇ 30 ° C. to 70 ° C. In addition, it is preferable that the fixed alignment form can be kept stable without causing a change in the alignment form due to an external field or an external force.
- the positional relationship of the in-plane slow axis in the first region 18a will be described in detail with reference to FIG.
- the black arrow in FIG. 2 intends the in-plane slow axis.
- the lower side in the figure corresponds to the alignment film 14 side.
- the twist direction of the liquid crystal compound may be right-handed or left-handed.
- the twist angle of the liquid crystal compound is not particularly limited, but is preferably 360 ° or less, more preferably 20 to 200 °, and still more preferably 50 to 100 ° from the viewpoint that the effect of the present invention is more excellent.
- the twist angle corresponds to an angle ⁇ formed by the in-plane slow axis on one surface in the first region 18a in FIG. 2 and the in-plane slow axis on the other surface.
- the twist angle of the liquid crystal compound in the first region 18a can be adjusted by, for example, the type of the chiral agent or its addition concentration.
- the second region 20a is optically isotropic.
- the optically isotropic means a region in which the in-plane retardation of the second region 20a at a wavelength of 550 nm is 10 nm or less and the absolute value of retardation in the thickness direction at a wavelength of 550 nm is 10 nm or less. Intended.
- the thickness of the patterned optically anisotropic layer 16a is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 10 ⁇ m, more preferably 1 to 5 ⁇ m, from the viewpoint that the effect of the present invention is more excellent.
- the patterned optically anisotropic layer 16a is formed using a composition containing a liquid crystal compound. Although the manufacturing method of the patterned optically anisotropic layer 16a will be described in detail later, the first region 18a and the second region 20a of the patterned optically anisotropic layer are both formed from a composition containing a liquid crystal compound. .
- the type of the liquid crystalline compound used for forming the patterned optically anisotropic layer 16a is not particularly limited.
- liquid crystal compounds can be classified into a rod-shaped type (bar-shaped liquid crystal compound) and a disk-shaped type (disk-shaped liquid crystal compound and discotic liquid crystal compound) according to the shape. Furthermore, there are a low molecular type and a high molecular type, respectively.
- Polymer generally refers to polymers having a degree of polymerization of 100 or more (Polymer Physics / Phase Transition Dynamics, Masao Doi, 2 pages, Iwanami Shoten, 1992). In the present invention, any liquid crystalline compound can be used. Two or more kinds of rod-like liquid crystal compounds, two or more kinds of disc-like liquid crystal compounds, or a mixture of a rod-like liquid crystal compound and a disk-like liquid crystal compound may be used.
- the patterned optically anisotropic layer 16a can reduce changes in optical properties due to temperature and / or humidity, a liquid crystal compound having a polymerizable group (a rod-like liquid crystal compound or a discotic liquid crystal compound) is used. It is preferable to form. That is, the patterned optically anisotropic layer 16a is preferably a layer formed by fixing a liquid crystalline compound having a polymerizable group by polymerization.
- the kind of polymerizable group contained in the liquid crystalline compound is not particularly limited, and examples thereof include a radical polymerizable group and a cationic polymerizable group.
- radical polymerizable group examples include a (meth) acryloyl group and a styryl group
- examples of the cationic polymerizable group include an oxetane group, an epoxy group, and a vinyl ether group
- the liquid crystalline compound may have two or more different polymerizable groups, and may have, for example, both a radical polymerizable group and a cationic polymerizable group.
- the “(meth) acryloyl group” is a notation representing both an acryloyl group and a methacryloyl group.
- the content of the liquid crystal compound in the composition is not particularly limited, but is preferably 80 to 99.9% by mass, and 85 to 99.5% by mass with respect to the solid content mass (mass excluding the solvent) of the liquid crystal composition. % Is more preferable.
- a chiral agent is contained in the said composition.
- the kind of chiral agent is not particularly limited, and known compounds (for example, Liquid Crystal Device Handbook, Chapter 3-4-3, TN, chiral agent for STN, 199 pages, Japan Society for the Promotion of Science, 142nd edition, 1989) Description). Specific examples include isosorbide and isomannide derivatives.
- the chiral agent may be a compound exhibiting liquid crystallinity.
- the content of the chiral agent in the composition is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 200 mol%, more preferably 1 to 30 mol%, based on the total mass of the liquid crystal compound (especially polymerizable liquid crystal compound). preferable.
- the above composition further includes other components (for example, a polymerization initiator, a solvent, a surfactant, an alignment controller, a polymerization inhibitor, an antioxidant, an ultraviolet absorber, and a light stabilizer). May be included.
- a polymerization initiator for example, a polymerization initiator, a solvent, a surfactant, an alignment controller, a polymerization inhibitor, an antioxidant, an ultraviolet absorber, and a light stabilizer.
- Step 1 A composition containing a liquid crystalline compound having two different polymerizable groups, a chiral agent, and a polymerization initiator X that initiates polymerization of one of the two polymerizable groups is formed on the alignment film 14.
- Step 2 Forming a coating film by applying to Step 2: Step for aligning the liquid crystalline compound in the coating film
- Step 1 a composition comprising a liquid crystalline compound having two different kinds of polymerizable groups, a chiral agent, and a polymerization initiator X that initiates polymerization of one of the two kinds of polymerizable groups is used as an alignment film 14. It is a process of coating on top to form a coating film. By carrying out this step, as shown in FIG. 3, a laminate having the support 12, the alignment film 14, and the coating film 22 is formed.
- the definitions of the liquid crystal compound and the chiral agent are as described above.
- a combination of a radical polymerizable group and a cationic polymerizable group is preferable.
- the polymerization initiator X that initiates the polymerization of one of the two polymerizable groups may be any compound that can initiate a polymerization reaction of the polymerizable group.
- a radical that initiates the polymerization of a radical polymerizable group examples thereof include a polymerization initiator and a cationic polymerization initiator that initiates polymerization of a cationically polymerizable group.
- the other component mentioned above may be contained in the composition.
- the method for applying the composition is not particularly limited, and includes a dip coating method, an air knife coating method, a spin coating method, a slit coating method, a curtain coating method, a roller coating method, a wire bar coating method, and a gravure coating method. Can be mentioned.
- Step 2 is a step of aligning the liquid crystalline compound in the coating film.
- the liquid crystalline compound is in a predetermined alignment state in the coating film. More specifically, the liquid crystalline compound is in a state of being twisted and aligned along a helical axis extending along the thickness direction.
- An example of the treatment for aligning the liquid crystal compound is a heat treatment.
- the heating conditions optimum conditions are selected depending on the type and amount of the liquid crystal compound and the chiral agent used.
- the heating temperature is preferably 40 to 100 ° C., and the heating time is 0.5 to 5 minutes. preferable.
- Step 3 is a polymerization in which the polymerization initiator X is activated by irradiation or heat treatment on the coating film obtained in Step 2, and one of the two polymerizable groups of the liquid crystalline compound can react. This is a step of proceeding the reaction. By carrying out this step, one of the two polymerizable groups reacts to obtain a semi-cured coating film in which the aligned state of the liquid crystalline compound is maintained.
- Radiation refers to radio waves, light (infrared light, visible light, and ultraviolet light), X-rays, electromagnetic waves such as gamma rays, electron beams (beta rays), proton rays, neutron rays, alpha rays, And it is a general term for particle beams such as ion beams.
- the treatment for activating the polymerization initiator X is preferably radiation irradiation, more preferably ultraviolet irradiation.
- the irradiation energy is preferably from 5mJ / cm 2 ⁇ 1J / cm 2, more preferably 10 ⁇ 800mJ / cm 2.
- Step 4 is a step of applying a composition containing a polymerization initiator Y that starts polymerization of the other of the two polymerizable groups on the coating film obtained in Step 3.
- the polymerization initiator Y in the composition applied on the semi-cured coating film obtained in step 3 penetrates into the coating film, and the polymerization initiator Y in the coating film.
- the polymerization initiator Y may be a compound that initiates polymerization of the other of the two kinds of polymerizable groups.
- a radical polymerization initiator that initiates polymerization of a radical polymerizable group, and a cationic polymerizable group A cationic polymerization initiator that initiates polymerization may be mentioned.
- the composition used in step 4 may contain components other than the polymerization initiator Y.
- the composition may contain other components that the composition used in Step 1 may contain.
- Step 5 performs pattern exposure or pattern heating on the laminate obtained in Step 4 to activate the polymerization initiator Y, and the other of the two polymerizable groups of the liquid crystalline compound reacts. This is a step of allowing the polymerization reaction to proceed.
- the pattern exposure mode is shown, by carrying out this step, the polymerization reaction further proceeds in the exposed portion, and the alignment state of the liquid crystalline compound is fixed. That is, the exposure part is the first region 18a described above.
- a pattern exposure method contact exposure, proxy exposure, projection exposure, or the like using a mask may be used, or direct drawing with a laser or electron beam focused on a predetermined position without a mask. It is also possible to do it.
- pattern exposure is performed, exposure is performed in stripes so that the first region 18a illustrated in FIG. 1 is obtained.
- variety of an elongate exposure part and an elongate unexposed part is adjusted so that it may be respectively less than 50 micrometers.
- the wavelength of the light at the time of pattern exposure should just be a wavelength which the polymerization initiator Y activates, for example, ultraviolet rays are mentioned.
- Optimum conditions for the irradiation energy and irradiation time during pattern exposure are selected depending on the type of liquid crystal compound and polymerization initiator Y used.
- the pattern heating method includes a contact heating method using a heated patterning plate and a heating method using an infrared laser.
- Step 6 is a step of changing the unexposed region to an optically isotropic region by heating the coating film obtained in step 5.
- the entire coating film is heated, and the orientation of the liquid crystalline compound is disturbed in the unexposed region in step 5, so that the unexposed region is optically isotropic as shown in FIG. It becomes the 2nd field 20a shown.
- region in process 5 since the polymerization reaction by two types of polymerization reaction is advancing as mentioned above, the orientation state of a liquid crystalline compound is hard to be disturbed by heat processing, and predetermined optical characteristics are obtained. The area shown is maintained. That is, by performing this step 6, a predetermined patterned optically anisotropic layer 16a is formed as shown in FIG.
- the conditions for the heat treatment are not particularly limited, and optimum conditions are selected depending on the type of liquid crystal compound used.
- the heating temperature is preferably T1 ° C. or higher and T2 ° C. or lower, (T1 + 10) ° C. to (T2-5) ° C. is more preferable, and (T1 + 20) ° C. to (T2-10) ° C. is more preferable.
- the heating temperature is preferably 50 to 400 ° C.
- the width of the boundary region 24 between the first region 18a and the second region 20a can be narrowed as shown in FIG.
- the width of the boundary region 24 is preferably 1 ⁇ m or less, more preferably 0.7 ⁇ m or less, and further preferably 0, depending on the degree of optical blurring of pattern exposure.
- region 24 intends the area
- the optical layered body 10 may have a layer other than the above-described support 12, the alignment film 14, and the patterned optically anisotropic layer 16a.
- examples of other layers include a hard coat layer, an adhesive layer / adhesive layer (Adhesive), an optically anisotropic layer (retardation layer), a gas barrier layer, an antiglare layer, an antistatic layer, an antifouling layer, and a release layer. , An easily adhesive layer, and a moisture-proof layer.
- the surface of the patterned optically anisotropic layer may be subjected to corona treatment or plasma treatment to control the adhesion to other layers or the wettability with respect to the liquid.
- the first region 18a and the second region 20a are arranged in stripes, but the present invention is not limited to this mode.
- the first region 18b may be arranged in a circular dot shape, and the other region may constitute the second region 20b. .
- the first region 18a and the first region 18b, and the second region 20a and the second region 20b have the same optical characteristics except for the shape of the regions.
- the diameter D of the first region 18b may be less than 50 ⁇ m.
- the preferred range of the diameter D is the same as the preferred range of W1.
- the shape of the first region 18 b of the patterned optically anisotropic layer 16 b is circular, but it may be a dot shape.
- the first region 18 c is a regular square shape.
- the other area may constitute the second area 20c.
- the first region 18a and the first region 18c, and the second region 20a and the second region 20c have the same optical characteristics except for the shapes of the regions.
- the length of one side of the first region 18c may be less than 50 ⁇ m.
- the preferable range of the length of one side is the same as the preferable range of W1.
- the first region when it is arranged in a dot shape, it may be a shape other than the circular shape and the regular square shape, and examples thereof include an elliptical shape, a rectangular shape, and a polygonal shape.
- region when the 1st area
- the twist angle of the liquid crystal compound is preferably 360 ° or less.
- the present invention is not limited to this embodiment, and the twist angle may be more than 360 °. It may be a region in a state of a cholesteric liquid crystal phase having a pitch number.
- the first region is a region formed by fixing a cholesteric liquid crystal phase, it is preferable that the first region reflects light in the visible light (400 to 700 nm) region from the viewpoint of development for various uses.
- the first region 18a is a region formed by fixing a liquid crystal compound that is twisted and aligned along the helical axis extending in the thickness direction.
- the invention is not limited to this embodiment.
- a patterned optical material having a first region 18d in which the slow axes of the liquid crystalline compounds are parallel to each other over the entire thickness direction and a second region 20d that is optically isotropic.
- the isotropic layer 16d may be used.
- the first region 18d is a region exhibiting so-called optical anisotropy, and has a slow axis in one direction as shown in FIG.
- the range of in-plane retardation of the first region 18d at a wavelength of 550 nm is not particularly limited, but is preferably 100 to 300 nm, more preferably 100 to 160 nm or 250 to 300 nm from the viewpoint of application to various applications.
- a method of forming the patterned optically anisotropic layer 16d as shown in FIG. 9 a method using a composition obtained by removing the chiral agent from the composition used in Step 1 described above can be used.
- the aspect of the optical laminate having the support, the alignment film, and the patterned optically anisotropic layer has been described.
- the patterning can be performed by using the peelable support or the peelable alignment film.
- the optically anisotropic layer may be transferred to another member and used.
- the optical layered body By disposing the optical layered body on the CL liquid crystal layer, the selective reflection wavelength observed in the normal direction of the CL liquid crystal layer and the selective reflection observed in an oblique direction inclined from the normal direction of the CL liquid crystal layer. The difference between the wavelength can be reduced.
- the present invention can also be applied to applications such as a retardation plate, a depolarization film, and a brightness enhancement film placed in front of a sensor for detecting polarized light.
- composition B for alignment film In a reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser, 100 parts by mass of 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 500 parts by mass of methyl isobutyl ketone, and 10 parts by mass of triethylamine Were mixed at room temperature. Next, 100 parts by mass of deionized water was added dropwise from the dropping funnel to the solution in the reaction vessel over 30 minutes, and the resulting solution was reacted at 80 ° C. for 6 hours while mixing under reflux.
- the epoxy group-containing polyorganosiloxane had a weight average molecular weight Mw of 2,200 and an epoxy equivalent of 186 g / mol.
- acrylic group-containing carboxylic acid trade name “Aronix M-5300”, acrylic acid ⁇ -carboxyl, Toa Gosei Co., Ltd.
- polycaprolactone degree of polymerization n ⁇ 2
- butyl acetate 1.5 parts by mass of cinnamic acid derivative obtained by the method of Synthesis Example 1 of JP-A-2015-26050, and Tetrabutylammonium bromide (0.3 parts by mass) was charged, and the resulting reaction solution was stirred at 90 ° C.
- Alignment film composition B was prepared by mixing butyl acetate, polyorganosiloxane having a photo-alignment group synthesized previously, and the following compounds D1 and D2 in the following amounts. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
- Butyl acetate 100 parts by weight
- Polyorganosiloxane having photo-alignment group 4.35 parts by weight
- Compound D1 0.48 parts by weight
- Compound D2 1.15 parts by weight ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
- the rod-like liquid crystal compound (LC-1-1) was synthesized according to the method described in JP-A No. 2004-12382.
- the rod-like liquid crystal compound (LC-1-1) is a liquid crystal compound having two polymerizable groups, one of the two polymerizable groups is an acrylic group which is a radical polymerizable group, and the other is a cationic polymerizable group. Oxetane group.
- the horizontal alignment agent (LC-1-2) was prepared by Tetrahedron Lett.
- composition LC-2 for optically anisotropic layer
- An optically anisotropic layer composition LC-2 was prepared using the following materials in the same manner as the optically anisotropic layer composition LC-1.
- Arrow-like liquid crystalline compound (LC-1-1) 19.57 parts by mass
- Horizontal alignment agent (LC-1-2) 0.01 parts by mass
- Chiral agent having the following structure: 0.587 parts by mass Cationic monomer (OXT- 121, manufactured by Toagosei Co., Ltd.): 0.98 parts by mass cationic polymerization initiator (Curecure UVI 6974, manufactured by Dow Chemical): 0.4 parts by mass polymerization controller (IRGANOX 1076, manufactured by BASF): 0.02 parts by mass methyl ethyl ketone : 80.0 parts by mass -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
- composition LC-3 for optically anisotropic layer (Preparation of composition LC-3 for optically anisotropic layer) Using the same method and materials as the optically anisotropic layer composition LC-2, the amount of the chiral material to be added was changed to 1.10 parts by mass, and the optically anisotropic layer composition LC-3 was obtained. Prepared.
- optically anisotropic layer composition LC-4 (Preparation of optically anisotropic layer composition LC-4) Using the same method and materials as the optically anisotropic layer composition LC-2, the amount of the chiral material to be added was changed to 1.37 parts by mass, and the optically anisotropic layer composition LC-4 was obtained. Prepared.
- composition LC-5 for optically anisotropic layer (Preparation of composition LC-5 for optically anisotropic layer) Using the same method and materials as the optically anisotropic layer composition LC-2, changing the amount of the chiral material to be added to 0.035 parts by mass, the optically anisotropic layer composition LC-5 was obtained.
- the alignment film composition B was uniformly coated on a glass substrate using a slit coater. Thereafter, the glass substrate coated with the alignment film composition B was dried in an oven at 100 ° C. for 2 minutes to obtain a glass substrate with a coating film having a thickness of 0.5 ⁇ m.
- a PLA-501F exposure machine manufactured by Canon Inc. was placed in the air under the condition of 25 ° C. under the condition that the wire grid polarizer was placed on the coating film so that the polarization axis was parallel to the coating direction. was used to irradiate the coating film with ultraviolet rays at 30 mJ / cm 2 to obtain an alignment film.
- the composition LC-5 for optically anisotropic layer was applied on the alignment film.
- the obtained coating film was heated and aged at a film surface temperature of 80 ° C. for 60 seconds to orient the liquid crystalline compound, and immediately thereafter, an air-cooled metal halide lamp (eye graphics) in the air at a film surface temperature of 70 ° C. was used, and the coating film was irradiated with ultraviolet rays of 500 mJ / cm 2 to advance cationic polymerization.
- the protective layer composition AD-1 was applied on the obtained coating film and dried at 80 ° C. for 60 seconds. Thereafter, using a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. at 25 ° C.
- the protective layer composition is passed through a predetermined mask at an exposure amount of 50 mJ / cm 2 .
- the coating film coated with AD-1 was exposed.
- substrate was baked for 30 minutes within 200 degreeC oven, and the optical laminated body which has a patterned optically anisotropic layer (thickness: 4 micrometers) was obtained.
- a region having 90 ° optical rotation and a region that is optically isotropic are connected in stripes with a line width of 3 ⁇ m, as shown in FIG. Had been placed.
- Re (550) and Rth (550) in the optically isotropic region were 0 nm.
- the region having 90 ° turning property is intended to be a region where ⁇ shown in FIG. 2 is 90 °.
- Example 1 As in Example 1, a glass substrate with a coating film having a thickness of 0.5 ⁇ m was obtained. Next, a wire grid polarizing plate is arranged on the coating film so that the polarization axis is 45 ° with respect to the coating direction, and further, a predetermined surface is provided on the surface opposite to the coating side of the wire grid polarizing plate. The mask was irradiated with 30 mJ / cm 2 of ultraviolet rays on the coating film using a PLA-501F exposure machine manufactured by Canon Inc. in the air at 25 ° C. to obtain an alignment film. . Next, composition LC-5 for optically anisotropic layer was applied on the obtained alignment film.
- the obtained coating film was heated and matured at a film surface temperature of 80 ° C. for 60 seconds to orient the liquid crystalline compound, and immediately thereafter, using an air-cooled metal halide lamp under air at a film surface temperature of 70 ° C.,
- the coating film was irradiated with ultraviolet rays at 500 mJ / cm 2 to obtain an optical laminate having a patterned optically anisotropic layer.
- a region having 90 ° optical rotation and a region that is optically isotropic were arranged in a stripe shape with a line width of 50 ⁇ m.
- the composition A for alignment film was uniformly coated on a glass substrate using a slit coater and then dried in an oven at 100 ° C. for 2 minutes to obtain a glass substrate with a coating film having a thickness of 0.5 ⁇ m.
- the coating film was rubbed in a direction parallel to the coating direction to obtain an alignment film.
- the optically anisotropic layer composition LC-3 was applied on the rubbing-treated surface of the alignment film.
- the obtained coating film was heated and aged at a film surface temperature of 80 ° C.
- the CL liquid crystal layer that selectively reflects the light of 530 nm was produced by irradiating the coating film with ultraviolet rays of 500 mJ / cm 2 .
- the alignment film composition A was uniformly coated on a glass substrate using a slit coater. Thereafter, the glass substrate coated with the alignment film composition A was dried in an oven at 100 ° C. for 2 minutes to obtain a glass substrate with a coating film having a thickness of 0.5 ⁇ m. The coating film was rubbed in a direction parallel to the coating direction to obtain an alignment film. Next, the optically anisotropic layer composition LC-1 was applied on the rubbing-treated surface of the alignment film. Next, the obtained coating film was heated and aged at a film surface temperature of 80 ° C.
- the protective layer composition AD-1 was applied on the obtained coating film and dried at 80 ° C. for 60 seconds. Thereafter, using a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. at 25 ° C. in the air, the protective layer composition is passed through a predetermined mask at an exposure amount of 50 mJ / cm 2. The coating film coated with product AD-1 was exposed.
- substrate was baked for 30 minutes in 200 degreeC oven, and the optical laminated body which has a patterned optically anisotropic layer (thickness: 3.2 micrometers) was obtained.
- a region having a phase difference of 140 nm and a region that is optically isotropic are each striped with a line width of 3 ⁇ m, as shown in FIG. They were arranged side by side.
- Example 3> instead of the alignment film composition A used in Example 2, the alignment film composition B was uniformly coated on a glass substrate using a slit coater, and then the wire was aligned so that the polarization axis was parallel to the coating direction.
- a grid polarizing plate (product code # 46-636 manufactured by Edmond) was placed on the coating film, and irradiated with 30 mJ / cm 2 of ultraviolet light on the coating film using a PLA-501F exposure machine manufactured by Canon Inc. A membrane was obtained.
- An optically laminated body having a patterned optically anisotropic layer was prepared by applying composition LC-1 for optically anisotropic layer on the obtained alignment film, and performing the same procedure as in Example 2 thereafter. Got.
- the patterned optically anisotropic layer as shown in FIG. 9, a region having a phase difference of 140 nm and an optically isotropic region are connected in a stripe shape with a line width of 3 ⁇ m. Had been placed.
- Example 4 According to the same procedure as in Example 3, the protective layer composition AD-1 was applied on the coating film and dried at 80 ° C. for 60 seconds. Thereafter, using a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. in the air at 25 ° C., the protective layer composition is passed through a predetermined mask at an exposure amount of 40 mJ / cm 2 . The coating film coated with AD-1 was exposed. Then, the whole board
- a PLA-501F exposure machine extra-high pressure mercury lamp manufactured by Canon Inc.
- a region having a phase difference of 140 nm with a diameter D of 3 ⁇ m and the other optically isotropic region as shown in FIG. Had been placed in.
- the area ratio between the region having a phase difference and the other optically isotropic region was 1: 1.
- a wire grid polarizing plate (product code # 46-636) is used so that the polarization axis is inclined by 22.5 ° with respect to the coating direction. points arranged Edmond Ltd.), and, except for changing the amount of exposure of 50 mJ / cm 2 when the applied radiation after the protective layer composition AD-1 to the exposure amount of 70 mJ / cm 2, the embodiment According to the same procedure as in No. 3, an optical laminate was obtained.
- the patterned optically anisotropic layer in the obtained optical laminate is optically isotropic with a region having a phase difference of 250 nm in which the slow axis direction is inclined 22.5 ° with respect to the coating direction. As shown in FIG. 9, the regions were arranged in a stripe shape with a line width of 3 ⁇ m.
- the obtained patterned optically anisotropic layer and the patterned optically anisotropic layer obtained in Example 3 were overlapped so that the patterning directions were orthogonal to each other, and the retardation and retardation were reduced in a 3 ⁇ m square checkered flag shape. An optical laminate having a changed phase axis was obtained.
- Example 6> The point that the optically anisotropic layer composition LC-2 was used instead of the optically anisotropic layer composition LC-1, and 40 mJ / at the time of irradiation after applying the protective layer composition AD-1 except for changing the amount of exposure cm 2 exposure amount of 35 mJ / cm 2, according to the procedure as in example 4 to obtain an optical laminate.
- a region having a torsional phase difference with a diameter D of 3 ⁇ m and selectively reflecting 850 nm light, and the others The optically isotropic region was disposed in the same plane. Further, the area ratio between the region having a phase difference and the other optically isotropic region was 1: 1.
- Example 7 A coating film was formed in the same manner as in Example 3 except that the optically anisotropic layer composition LC-3 was used instead of the optically anisotropic layer composition LC-1.
- the protective layer composition AD-1 was applied on the film and dried at 80 ° C. for 60 seconds. Thereafter, using a PLA-501F exposure machine (extra-high pressure mercury lamp) manufactured by Canon Inc. in the air at 25 ° C., the protective layer composition is passed through a predetermined mask at an exposure amount of 70 mJ / cm 2 . The coating film coated with AD-1 was exposed. Then, the whole board
- a PLA-501F exposure machine extra-high pressure mercury lamp
- Example 8 An optical laminate was obtained according to the same procedure as in Example 7, except that the optically anisotropic layer composition LC-4 was used instead of the optically anisotropic layer composition LC-3.
- the patterned optically anisotropic layer in the obtained optical layered body as shown in FIG. 8, a 30 ⁇ m square region having a torsional phase difference that selectively reflects 450 nm light, and other optical components The regions that are isotropic in nature are arranged in the same plane.
- the patterned optically anisotropic layer obtained in Comparative Example 2 was inferior in boundary discrimination because the boundary was ambiguous as shown in FIG.
- the optically isotropic regions in the patterned optically anisotropic layers obtained in Examples 2 to 8 show ideal luminance profiles, and the retardations (Re (550) and Rth (550)) are almost equal. It was found to be 0 nm.
- the patterned optically anisotropic layer obtained in Example 6 was observed with an optical microscope using a reflected light source that extracted only infrared light by applying a visible light cut filter, and wasotropic with the twisted phase difference region. When the boundary discrimination of the region was evaluated, it had excellent boundary discrimination as in Examples 2 to 5, and the boundary region was less than 1 ⁇ m (below the detection limit).
- the image displayed on the image display unit was a white solid image, the pixel grid was visually observed, and the rating was performed in the following four stages. It is preferred that the pixel grid is not visible.
- a white line (one pixel line) was displayed on the black background on the image display portion, and the degree of blurring of the white line was visually observed, and the rating was performed in the following four stages.
- the image displayed on the image display unit was a white solid image, and the glare was visually observed, and was scored in the following four stages.
- Example 7 The optical laminate obtained in Example 7 was mounted between a light emitting pixel and a circularly polarizing plate so that a region having a twisted phase difference overlapped with a green pixel of a commercially available OLED (Organic Light Emitting Diode) panel.
- the brightness and the reflectivity during quenching were evaluated with a spectroradiometer SR-3 (manufactured by Topcon Co., Ltd.). As a result, the brightness was improved by 10% with respect to the brightness without the optical laminate. The reflectance deteriorated by 0.8%.
- the optical laminate obtained in Comparative Example 3 was evaluated in the same manner, the luminance was improved by 10% as in the optical laminate obtained in Example 7, but the reflectance was deteriorated by 5% or more. .
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
Abstract
斜め方向からＣＬ液晶層を観察した際の選択反射波長の短波長化を抑制できる光学異方性層および光学積層体を提供する。パターン化光学異方性層は、液晶性化合物を含む組成物を用いて形成され、配向した液晶性化合物が固定化されてなる第１領域と、光学的に等方性である第２領域とを有し、第１領域および第２領域の少なくとも一方の領域の幅が５０μｍ未満である。
Description
本発明は、パターン化光学異方性層、および、光学積層体に関する。
コレステリック液晶相を固定してなる層（以下、「ＣＬ液晶層」ともいう。）は、特定の波長域において右円偏光および左円偏光のいずれか一方を選択的に反射させる性質を有する層として知られている（特許文献１）。
ＣＬ液晶層を斜め方向から観察した際には、その選択反射波長が短波長側にシフトする。一方で、各種用途への応用を考慮すれば、このような選択反射波長のシフト（いわゆる「ブルーシフト」）が抑制されることが好ましい。
本発明は、上記実情に鑑みて、斜め方向からＣＬ液晶層を観察した際の選択反射波長の短波長化を抑制できる光学異方性層を提供することを課題とする。
また、本発明は、光学積層体を提供することも課題とする。
また、本発明は、光学積層体を提供することも課題とする。
本発明者は、上記課題に対して鋭意検討を行ったところ、下記構成により上記課題が解決できることを見出した。
（１） 液晶性化合物を含む組成物を用いて形成されるパターン化光学異方性層であって、
パターン化光学異方性層は、配向した液晶性化合物が固定化されてなる第１領域と、光学的に等方性である第２領域とを有し、
第１領域および第２領域の少なくとも一方の領域の幅が５０μｍ未満である、パターン化光学異方性層。
（２） 第１領域および第２領域の少なくとも一方の領域の幅が３０μｍ以下である、（１）に記載のパターン化光学異方性層。
（３） 第１領域および第２領域が、ストライプ状に交互に配置されてなる、（１）または（２）に記載のパターン化光学異方性層。
（４） 第１領域および第２領域の一方が、ドット状である、（１）または（２）に記載のパターン化光学異方性層。
（５） 第１領域が、厚み方向に沿って延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶性化合物を固定してなる領域である、（１）～（４）のいずれかに記載のパターン化光学異方性層。
（６） 支持体と、
支持体上に配置された配向膜と、
配向膜上に配置された（１）～（５）のいずれかに記載のパターン化光学異方性層と、を有する光学積層体。
パターン化光学異方性層は、配向した液晶性化合物が固定化されてなる第１領域と、光学的に等方性である第２領域とを有し、
第１領域および第２領域の少なくとも一方の領域の幅が５０μｍ未満である、パターン化光学異方性層。
（２） 第１領域および第２領域の少なくとも一方の領域の幅が３０μｍ以下である、（１）に記載のパターン化光学異方性層。
（３） 第１領域および第２領域が、ストライプ状に交互に配置されてなる、（１）または（２）に記載のパターン化光学異方性層。
（４） 第１領域および第２領域の一方が、ドット状である、（１）または（２）に記載のパターン化光学異方性層。
（５） 第１領域が、厚み方向に沿って延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶性化合物を固定してなる領域である、（１）～（４）のいずれかに記載のパターン化光学異方性層。
（６） 支持体と、
支持体上に配置された配向膜と、
配向膜上に配置された（１）～（５）のいずれかに記載のパターン化光学異方性層と、を有する光学積層体。
本発明によれば、斜め方向からＣＬ液晶層を観察した際の選択反射波長の短波長化を抑制できる光学異方性層を提供することができる。
また、本発明によれば、光学積層体を提供することもできる。
また、本発明によれば、光学積層体を提供することもできる。
以下、本発明のパターン化光学異方性層および光学積層体について詳細に説明する。
なお、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
また、本明細書において、「直交」および「平行」とは、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、「直交」および「平行」とは、厳密な直交または平行に対して±１０°未満の範囲内であることを意味し、厳密な直交または平行に対しての誤差は、５°以下であることが好ましく、３°以下であることがより好ましい。
また、「直交」および「平行」以外で表される角度、例えば、１５°または４５°等の具体的な角度についても、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、角度は、具体的に示された厳密な角度に対して、±５°未満であることを意味し、示された厳密な角度に対する誤差は、±３°以下であるのが好ましく、±１°以下であるのがより好ましい。
なお、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
また、本明細書において、「直交」および「平行」とは、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、「直交」および「平行」とは、厳密な直交または平行に対して±１０°未満の範囲内であることを意味し、厳密な直交または平行に対しての誤差は、５°以下であることが好ましく、３°以下であることがより好ましい。
また、「直交」および「平行」以外で表される角度、例えば、１５°または４５°等の具体的な角度についても、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、角度は、具体的に示された厳密な角度に対して、±５°未満であることを意味し、示された厳密な角度に対する誤差は、±３°以下であるのが好ましく、±１°以下であるのがより好ましい。
Ｒｅ（λ）は、波長λにおける面内レターデーションを表す。Ｒｔｈ（λ）は、波長λにおける厚み方向のレターデーションを表す。Ｒｅ（λ）およびＲｔｈ（λ）は、Ａｘｏｍｅｔｒｙ（Ａｘｏｍｅｔｒｉｃ社製）において波長λｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。または、偏光顕微鏡とλ／４板を用いたセナルモン法でも測定できる。なお、本明細書では、測定波長について特に付記がない場合は、測定波長は５５０ｎｍである。
本発明のパターン化光学異方性層をＣＬ液晶層上に配置して、パターン化光学異方性層側から観察した際には、ＣＬ液晶層の法線方向において観察される選択反射波長と、ＣＬ液晶層の法線方向から傾いた斜め方向において観察される選択反射波長との間では差があまりなく、ブルーシフトが抑制される。
上記効果が得られる理由の詳細は不明だが、配向した液晶性化合物を固定してなる領域である第１領域および光学的に等方性を示す第２領域の少なくとも一方の領域の幅を５０μｍ未満と狭くすることにより、ＣＬ液晶層より反射される光の間で強め合う現象が発生し、結果として上記効果が得られたものと推測される。
上記効果が得られる理由の詳細は不明だが、配向した液晶性化合物を固定してなる領域である第１領域および光学的に等方性を示す第２領域の少なくとも一方の領域の幅を５０μｍ未満と狭くすることにより、ＣＬ液晶層より反射される光の間で強め合う現象が発生し、結果として上記効果が得られたものと推測される。
以下、図面を用いて、パターン化光学異方性層および光学積層体について詳述する。
図１は、本発明の光学積層体の一実施形態を示す斜視図である。なお、本発明における図は模式図であり、各層の厚みの関係および位置関係等は必ずしも実際のものとは一致しない。以下の図も同様である。
図１に示す、光学積層体１０は、支持体１２と、支持体１２上に配置された配向膜１４と、配向膜１４上に配置されたパターン化光学異方性層１６ａとをこの順で有する。パターン化光学異方性層１６ａにおいては、第１領域１８ａおよび第２領域２０ａがストライプ状に交互に配置されている。
以下、光学積層体１０を構成する各部材について詳述する。
図１は、本発明の光学積層体の一実施形態を示す斜視図である。なお、本発明における図は模式図であり、各層の厚みの関係および位置関係等は必ずしも実際のものとは一致しない。以下の図も同様である。
図１に示す、光学積層体１０は、支持体１２と、支持体１２上に配置された配向膜１４と、配向膜１４上に配置されたパターン化光学異方性層１６ａとをこの順で有する。パターン化光学異方性層１６ａにおいては、第１領域１８ａおよび第２領域２０ａがストライプ状に交互に配置されている。
以下、光学積層体１０を構成する各部材について詳述する。
＜支持体＞
支持体１２は、パターン化光学異方性層１６ａを支持する板であれば、その種類は特に限定されない。支持体１２は、剛直なものでもフレキシブルなものでもよく、取り扱いが容易な点で、フレキシブルなものが好ましい。
剛直な支持体としては、ガラス板（例えば、表面に酸化ケイ素皮膜を有するソーダガラス板、低膨張ガラス、ノンアルカリガラス、および、石英ガラス板等）、金属板（例えば、アルミ板、鉄板、および、ＳＵＳ（Steel Use Stainless）板等）、セラミック板、および、石板が挙げられる。
フレキシブルな支持体としては、セルロースエステル（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）、ポリオレフィン（例えば、ノルボルネン系ポリマー）、ポリ（メタ）アクリル酸エステル（例えば、ポリメチルメタクリレート）、ポリカーボネート、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタラートやポリエチレンナフタレート）またはポリスルホン等から構成されるプラスチックフィルム、紙、および、布が挙げられる。
支持体１２の厚みは特に限定されないが、１～３０００μｍ程度が好ましい。
支持体１２は、パターン化光学異方性層１６ａを支持する板であれば、その種類は特に限定されない。支持体１２は、剛直なものでもフレキシブルなものでもよく、取り扱いが容易な点で、フレキシブルなものが好ましい。
剛直な支持体としては、ガラス板（例えば、表面に酸化ケイ素皮膜を有するソーダガラス板、低膨張ガラス、ノンアルカリガラス、および、石英ガラス板等）、金属板（例えば、アルミ板、鉄板、および、ＳＵＳ（Steel Use Stainless）板等）、セラミック板、および、石板が挙げられる。
フレキシブルな支持体としては、セルロースエステル（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）、ポリオレフィン（例えば、ノルボルネン系ポリマー）、ポリ（メタ）アクリル酸エステル（例えば、ポリメチルメタクリレート）、ポリカーボネート、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタラートやポリエチレンナフタレート）またはポリスルホン等から構成されるプラスチックフィルム、紙、および、布が挙げられる。
支持体１２の厚みは特に限定されないが、１～３０００μｍ程度が好ましい。
＜配向膜＞
配向膜１４は、パターン化光学異方性層１６ａに配向性を付与できるものであれば、どのような層でもよい。配向膜１４としては、ラビング処理が施された有機化合物（好ましくはポリマー）の層、アゾベンゼンポリマーまたはポリビニルシンナメートに代表される偏光照射により液晶性化合物の配向性を発現する光配向膜、無機化合物の斜方蒸着層、マイクログルーブを有する層、および、ラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ法）により形成される累積膜が挙げられる。
なかでも、配向膜１４としては、ポリビニルアルコールを含む配向膜が好ましく、配向膜の上側または下側の少なくともいずれかに配置される層と架橋できることがより好ましい。配向膜としては、より具体的には、特開２００９－６９７９３号公報、特開２０１０－１１３２４９号公報、および、特開２０１１－２０３６３６号公報に記載の配向膜が挙げられる。
また、光配向膜を用いると、微小異物による配向欠陥の発生が抑えられる。
配向膜１４は、パターン化光学異方性層１６ａに配向性を付与できるものであれば、どのような層でもよい。配向膜１４としては、ラビング処理が施された有機化合物（好ましくはポリマー）の層、アゾベンゼンポリマーまたはポリビニルシンナメートに代表される偏光照射により液晶性化合物の配向性を発現する光配向膜、無機化合物の斜方蒸着層、マイクログルーブを有する層、および、ラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ法）により形成される累積膜が挙げられる。
なかでも、配向膜１４としては、ポリビニルアルコールを含む配向膜が好ましく、配向膜の上側または下側の少なくともいずれかに配置される層と架橋できることがより好ましい。配向膜としては、より具体的には、特開２００９－６９７９３号公報、特開２０１０－１１３２４９号公報、および、特開２０１１－２０３６３６号公報に記載の配向膜が挙げられる。
また、光配向膜を用いると、微小異物による配向欠陥の発生が抑えられる。
＜パターン化光学異方性層＞
パターン化光学異方性層１６ａにおいては、第１領域１８ａおよび第２領域２０ａが、ストライプ状に交互に配置されている。より具体的には、第１領域１８ａおよび第２領域２０ａはいずれも一の方向に延びる長尺状の形状をしており、上記一の方向と直交する方向に沿って、第１領域１８ａおよび第２領域２０ａが交互に配置されている。
パターン化光学異方性層１６ａにおいては、第１領域１８ａおよび第２領域２０ａが、ストライプ状に交互に配置されている。より具体的には、第１領域１８ａおよび第２領域２０ａはいずれも一の方向に延びる長尺状の形状をしており、上記一の方向と直交する方向に沿って、第１領域１８ａおよび第２領域２０ａが交互に配置されている。
第１領域１８ａの幅Ｗ１および第２領域２０ａの幅Ｗ２は、いずれも５０μｍ未満である。なかでも、本発明の効果がより優れる点で、幅Ｗ１および幅Ｗ２は３０μｍ以下が好ましく、１０μｍ以下がより好ましい。
なお、上記では第１領域１８ａおよび第２領域２０ａの両方の領域の幅が５０μｍ未満である態様を述べたが、本発明のおいては一方の領域の幅が５０μｍ未満であればよい。また、一方の領域の幅の好適範囲は、上記幅Ｗ１および幅Ｗ２の好適範囲と同じである。
なお、上記では第１領域１８ａおよび第２領域２０ａの両方の領域の幅が５０μｍ未満である態様を述べたが、本発明のおいては一方の領域の幅が５０μｍ未満であればよい。また、一方の領域の幅の好適範囲は、上記幅Ｗ１および幅Ｗ２の好適範囲と同じである。
第１領域１８ａは、厚み方向に沿って延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶性化合物を固定してなる領域である。なかでも、後述するように、重合性液晶性化合物を所定の捩れ配向状態としたうえで、加熱または放射線照射によって硬化して得られる領域であることが好ましい。
液晶性化合物が捩れ配向するとは、第１領域１８ａの厚み方向を軸（螺旋軸）として、一方の表面から他方の表面までの液晶性化合物が捩れることを意図する。それに伴い、液晶性化合物の配向方向（面内遅相軸方向）が、厚さ方向の位置によって異なる。より具体的には、第１領域１８ａは、いわゆる螺旋構造を持ったキラルネマチック相、または、コレステリック相等を示すことが好ましい。なお、第１領域１８ａを形成する際には、ネマチック液晶相を示す液晶性化合物とキラル剤とを含む組成物を用いることが好ましい。
液晶性化合物が捩れ配向するとは、第１領域１８ａの厚み方向を軸（螺旋軸）として、一方の表面から他方の表面までの液晶性化合物が捩れることを意図する。それに伴い、液晶性化合物の配向方向（面内遅相軸方向）が、厚さ方向の位置によって異なる。より具体的には、第１領域１８ａは、いわゆる螺旋構造を持ったキラルネマチック相、または、コレステリック相等を示すことが好ましい。なお、第１領域１８ａを形成する際には、ネマチック液晶相を示す液晶性化合物とキラル剤とを含む組成物を用いることが好ましい。
なお、捩れ配向した液晶性化合物を「固定した」状態は、液晶性化合物の配向が保持された状態である。より具体的には、捩れ配向した液晶性化合物を「固定した」状態は、通常０℃～５０℃、より過酷な条件下では－３０℃～７０℃の温度範囲において、層に流動性が無く、また、外場もしくは外力によって配向形態に変化を生じさせることなく、固定化された配向形態を安定に保ち続けることができる状態であることが好ましい。
図２を用いて、第１領域１８ａ中の面内遅相軸の位置関係について詳述する。図２に示す中の黒矢印は、面内遅相軸を意図する。また、図２においては、図中の下側が配向膜１４側に相当する。
液晶性化合物の捩れ方向は、右捩れであっても、左捩れであってもよい。
液晶性化合物の捩れ角は特に限定されないが、本発明の効果がより優れる点で、３６０°以下が好ましく、２０～２００°がより好ましく、５０～１００°がさらに好ましい。なお、上記捩れ角は、図２中の第１領域１８ａ中の一方の表面における面内遅相軸と、他方の表面における面内遅相軸とのなす角θに該当する。
第１領域１８ａ中の液晶性化合物の捩れ角は、例えば、キラル剤の種類、または、その添加濃度で調整できる。
液晶性化合物の捩れ方向は、右捩れであっても、左捩れであってもよい。
液晶性化合物の捩れ角は特に限定されないが、本発明の効果がより優れる点で、３６０°以下が好ましく、２０～２００°がより好ましく、５０～１００°がさらに好ましい。なお、上記捩れ角は、図２中の第１領域１８ａ中の一方の表面における面内遅相軸と、他方の表面における面内遅相軸とのなす角θに該当する。
第１領域１８ａ中の液晶性化合物の捩れ角は、例えば、キラル剤の種類、または、その添加濃度で調整できる。
第２領域２０ａは、光学的に等方性である。なお、光学的に等方性とは、第２領域２０ａの波長５５０ｎｍにおける面内レターデーションが１０ｎｍ以下であり、かつ、波長５５０ｎｍの厚さ方向のレターデーションの絶対値が１０ｎｍ以下である領域を意図する。
パターン化光学異方性層１６ａの厚さは特に限定されないが、本発明の効果がより優れる点から、０．５～１０μｍが好ましく、１～５μｍがより好ましい。
パターン化光学異方性層１６ａは、液晶性化合物を含む組成物を用いて形成される。パターン化光学異方性層１６ａの製造方法は後段で詳述するが、パターン化光学異方性層の第１領域１８ａおよび第２領域２０ａはいずれも液晶性化合物を含む組成物から形成される。
パターン化光学異方性層１６ａの形成に用いられる液晶性化合物の種類は、特に限定されない。液晶性化合物は、一般的に、その形状から、棒状タイプ（棒状液晶性化合物）と円盤状タイプ（円盤状液晶性化合物、およびディスコティック液晶性化合物）とに分類できる。さらに、それぞれ低分子タイプと高分子タイプとがある。高分子とは一般に重合度が１００以上のものを指す（高分子物理・相転移ダイナミクス，土井 正男 著，２頁，岩波書店，１９９２）。本発明では、いずれの液晶性化合物を用いることもできる。また、２種以上の棒状液晶性化合物、２種以上の円盤状液晶性化合物、または、棒状液晶性化合物と円盤状液晶性化合物との混合物を用いてもよい。
パターン化光学異方性層１６ａは、温度および／または湿度による光学特性の変化を小さくできることから、重合性基を有する液晶性化合物（棒状液晶性化合物、または、円盤状液晶性化合物）を用いて形成することが好ましい。つまり、パターン化光学異方性層１６ａは、重合性基を有する液晶性化合物が重合によって固定されて形成された層であることが好ましい。
液晶性化合物に含まれる重合性基の種類は特に限定されず、ラジカル重合性基およびカチオン重合性基が挙げられる。ラジカル重合性基としては、例えば、（メタ）アクリロイル基およびスチリル基が挙げられ、カチオン重合性基としては、例えば、オキセタン基、エポキシ基、および、ビニルエーテル基が挙げられる。
なお、液晶性化合物は２種以上の異なる重合性基を有していてもよく、例えば、ラジカル重合性基およびカチオン重合性基の両方を有していてもよい。
「（メタ）アクリロイル基」とは、アクリロイル基およびメタクリロイル基の両方を表す表記である。
液晶性化合物に含まれる重合性基の種類は特に限定されず、ラジカル重合性基およびカチオン重合性基が挙げられる。ラジカル重合性基としては、例えば、（メタ）アクリロイル基およびスチリル基が挙げられ、カチオン重合性基としては、例えば、オキセタン基、エポキシ基、および、ビニルエーテル基が挙げられる。
なお、液晶性化合物は２種以上の異なる重合性基を有していてもよく、例えば、ラジカル重合性基およびカチオン重合性基の両方を有していてもよい。
「（メタ）アクリロイル基」とは、アクリロイル基およびメタクリロイル基の両方を表す表記である。
組成物中における液晶性化合物の含有量は特に限定されないが、液晶組成物の固形分質量（溶媒を除いた質量）に対して、８０～９９．９質量％が好ましく、８５～９９．５質量％がより好ましい。
上記組成物には、キラル剤が含まれることが好ましい。
キラル剤の種類は特に限定はなく、公知の化合物（例えば、液晶デバイスハンドブック、第３章４－３項、ＴＮ、ＳＴＮ用カイラル剤、１９９頁、日本学術振興会第１４２委員会編、１９８９に記載）が挙げられる。具体的には、イソソルビドおよびイソマンニド誘導体が挙げられる。
また、キラル剤は、液晶性を示す化合物であってもよい。
組成物中におけるキラル剤の含有量は特に限定されないが、液晶性化合物（特に、重合性液晶性化合物）全質量に対して、０．０１～２００モル％が好ましく、１～３０モル％がより好ましい。
キラル剤の種類は特に限定はなく、公知の化合物（例えば、液晶デバイスハンドブック、第３章４－３項、ＴＮ、ＳＴＮ用カイラル剤、１９９頁、日本学術振興会第１４２委員会編、１９８９に記載）が挙げられる。具体的には、イソソルビドおよびイソマンニド誘導体が挙げられる。
また、キラル剤は、液晶性を示す化合物であってもよい。
組成物中におけるキラル剤の含有量は特に限定されないが、液晶性化合物（特に、重合性液晶性化合物）全質量に対して、０．０１～２００モル％が好ましく、１～３０モル％がより好ましい。
なお、上記組成物は、さらに、他の成分（例えば、重合開始剤、溶媒、界面活性剤、配向制御剤、重合禁止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、および、光安定化剤等）が含んでいてもよい。
パターン化光学異方性層の形成方法は特に限定されず、公知の方法を採用できる。なかでも、生産性が優れる点で、以下の工程１～６を有する形成方法が好ましい。
工程１：異なる２種の重合性基を有する液晶性化合物、キラル剤、および、上記２種の重合性基のうちの一方の重合を開始する重合開始剤Ｘを含む組成物を配向膜１４上に塗布して、塗膜を形成する工程
工程２：上記塗膜中の液晶性化合物を配向させる工程
工程３：工程２で得られた塗膜に対して、放射線照射または熱処理によって、重合開始剤Ｘを活性化し、上記液晶性化合物の２種の重合性基のうちの一方が反応しうる重合反応を進行させる工程
工程４：工程３で得られた塗膜上に、上記２種の重合性基のうちの他方の重合を開始する重合開始剤Ｙを含む組成物を塗布する工程
工程５：パターン露光またはパターン加熱により、重合開始剤Ｙを活性化し、上記液晶性化合物の２種の重合性基のうちの他方が反応しうる重合反応を進行させる工程
工程６：加熱により、未露光領域を光学的に等方性な領域に変化させる工程
以下、工程１～６の手順について詳述する。
工程１：異なる２種の重合性基を有する液晶性化合物、キラル剤、および、上記２種の重合性基のうちの一方の重合を開始する重合開始剤Ｘを含む組成物を配向膜１４上に塗布して、塗膜を形成する工程
工程２：上記塗膜中の液晶性化合物を配向させる工程
工程３：工程２で得られた塗膜に対して、放射線照射または熱処理によって、重合開始剤Ｘを活性化し、上記液晶性化合物の２種の重合性基のうちの一方が反応しうる重合反応を進行させる工程
工程４：工程３で得られた塗膜上に、上記２種の重合性基のうちの他方の重合を開始する重合開始剤Ｙを含む組成物を塗布する工程
工程５：パターン露光またはパターン加熱により、重合開始剤Ｙを活性化し、上記液晶性化合物の２種の重合性基のうちの他方が反応しうる重合反応を進行させる工程
工程６：加熱により、未露光領域を光学的に等方性な領域に変化させる工程
以下、工程１～６の手順について詳述する。
（工程１）
工程１は、異なる２種の重合性基を有する液晶性化合物、キラル剤、および、上記２種の重合性基のうちの一方の重合を開始する重合開始剤Ｘを含む組成物を配向膜１４上に塗布して、塗膜を形成する工程である。本工程を実施することにより、図３に示すように、支持体１２、配向膜１４、および、塗膜２２を有する積層体が形成される。
液晶性化合物およびキラル剤の定義は、上述の通りである。なお、異なる２種の重合性基としては、ラジカル重合性基およびカチオン重合性基の組み合わせが好ましい。
２種の重合性基のうちの一方の重合を開始する重合開始剤Ｘとしては、重合性基の重合反応を開始し得る化合物であればよく、例えば、ラジカル重合性基の重合を開始するラジカル重合開始剤、および、カチオン重合性基の重合を開始するカチオン重合開始剤が挙げられる。
なお、組成物には、上述した他の成分が含まれていてもよい。
工程１は、異なる２種の重合性基を有する液晶性化合物、キラル剤、および、上記２種の重合性基のうちの一方の重合を開始する重合開始剤Ｘを含む組成物を配向膜１４上に塗布して、塗膜を形成する工程である。本工程を実施することにより、図３に示すように、支持体１２、配向膜１４、および、塗膜２２を有する積層体が形成される。
液晶性化合物およびキラル剤の定義は、上述の通りである。なお、異なる２種の重合性基としては、ラジカル重合性基およびカチオン重合性基の組み合わせが好ましい。
２種の重合性基のうちの一方の重合を開始する重合開始剤Ｘとしては、重合性基の重合反応を開始し得る化合物であればよく、例えば、ラジカル重合性基の重合を開始するラジカル重合開始剤、および、カチオン重合性基の重合を開始するカチオン重合開始剤が挙げられる。
なお、組成物には、上述した他の成分が含まれていてもよい。
上記組成物を塗布する方法は特に限定されず、ディップコート法、エアーナイフコート法、スピンコート法、スリットコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、および、グラビアコート法等が挙げられる。
（工程２）
工程２は、上記塗膜中の液晶性化合物を配向させる工程である。本工程を実施することにより、塗膜中において液晶性化合物が所定の配向状態となる。より具体的には、液晶性化合物が、厚み方向に沿って延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した状態となる。
液晶性化合物を配向させる処理としては、加熱処理が挙げられる。加熱条件は、使用される液晶性化合物およびキラル剤の種類および使用量によって最適な条件が選択されるが、加熱温度としては４０～１００℃が好ましく、加熱時間としては０．５～５分間が好ましい。
工程２は、上記塗膜中の液晶性化合物を配向させる工程である。本工程を実施することにより、塗膜中において液晶性化合物が所定の配向状態となる。より具体的には、液晶性化合物が、厚み方向に沿って延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した状態となる。
液晶性化合物を配向させる処理としては、加熱処理が挙げられる。加熱条件は、使用される液晶性化合物およびキラル剤の種類および使用量によって最適な条件が選択されるが、加熱温度としては４０～１００℃が好ましく、加熱時間としては０．５～５分間が好ましい。
（工程３）
工程３は、工程２で得られた塗膜に対して、放射線照射または熱処理によって、重合開始剤Ｘを活性化し、上記液晶性化合物の２種の重合性基のうちの一方が反応しうる重合反応を進行させる工程である。本工程を実施することにより２種の重合性基の一方が反応して、液晶性化合物が配向した状態が維持された半硬化状態の塗膜が得られる。
なお、放射線とは、電波、光（赤外光、可視光、および、紫外光）、エックス線、および、ガンマ線等の電磁波、ならびに、電子線（ベータ線）、陽子線、中性子線、アルファ線、および、イオン線等の粒子線の総称である。
重合開始剤Ｘを活性化する処理としては、放射線照射が好ましく、紫外線照射がより好ましい。照射エネルギーとしては、５ｍＪ／ｃｍ2～１Ｊ／ｃｍ2が好ましく、１０～８００ｍＪ／ｃｍ2がより好ましい。
工程３は、工程２で得られた塗膜に対して、放射線照射または熱処理によって、重合開始剤Ｘを活性化し、上記液晶性化合物の２種の重合性基のうちの一方が反応しうる重合反応を進行させる工程である。本工程を実施することにより２種の重合性基の一方が反応して、液晶性化合物が配向した状態が維持された半硬化状態の塗膜が得られる。
なお、放射線とは、電波、光（赤外光、可視光、および、紫外光）、エックス線、および、ガンマ線等の電磁波、ならびに、電子線（ベータ線）、陽子線、中性子線、アルファ線、および、イオン線等の粒子線の総称である。
重合開始剤Ｘを活性化する処理としては、放射線照射が好ましく、紫外線照射がより好ましい。照射エネルギーとしては、５ｍＪ／ｃｍ2～１Ｊ／ｃｍ2が好ましく、１０～８００ｍＪ／ｃｍ2がより好ましい。
（工程４）
工程４は、工程３で得られた塗膜上に、上記２種の重合性基のうちの他方の重合を開始する重合開始剤Ｙを含む組成物を塗布する工程である。本工程を実施することにより、工程３で得られた半硬化状態の塗膜上に塗布された組成物中の重合開始剤Ｙが、塗膜中に浸透し、塗膜中に重合開始剤Ｙを供給できる。
重合開始剤Ｙは、２種の重合性基のうちの他方の重合を開始する化合物であればよく、例えば、ラジカル重合性基の重合を開始するラジカル重合開始剤、および、カチオン重合性基の重合を開始するカチオン重合開始剤が挙げられる。
工程４は、工程３で得られた塗膜上に、上記２種の重合性基のうちの他方の重合を開始する重合開始剤Ｙを含む組成物を塗布する工程である。本工程を実施することにより、工程３で得られた半硬化状態の塗膜上に塗布された組成物中の重合開始剤Ｙが、塗膜中に浸透し、塗膜中に重合開始剤Ｙを供給できる。
重合開始剤Ｙは、２種の重合性基のうちの他方の重合を開始する化合物であればよく、例えば、ラジカル重合性基の重合を開始するラジカル重合開始剤、および、カチオン重合性基の重合を開始するカチオン重合開始剤が挙げられる。
なお、工程４で用いられる組成物には、重合開始剤Ｙ以外の成分が含まれていてもよい。例えば、組成物は、上記工程１で用いられる組成物が含んでもよい他の成分を含んでいてもよい。
（工程５）
工程５は、工程４で得られた積層体に対してパターン露光またはパターン加熱を施して、重合開始剤Ｙを活性化し、上記液晶性化合物の２種の重合性基のうちの他方が反応しうる重合反応を進行させる工程である。図４においては、パターン露光の態様を示すが、本工程を実施することにより、露光部においてさらに重合反応が進行し、液晶性化合物の配向状態が固定化される。つまり、露光部が、上述した第１領域１８ａとなる。
工程５は、工程４で得られた積層体に対してパターン露光またはパターン加熱を施して、重合開始剤Ｙを活性化し、上記液晶性化合物の２種の重合性基のうちの他方が反応しうる重合反応を進行させる工程である。図４においては、パターン露光の態様を示すが、本工程を実施することにより、露光部においてさらに重合反応が進行し、液晶性化合物の配向状態が固定化される。つまり、露光部が、上述した第１領域１８ａとなる。
パターン露光の方法としては、マスクを用いてコンタクト露光、プロキシ露光、および、投影露光等を行う方法でもよいし、レーザーまたは電子線等を用いてマスクなしに決められた位置にフォーカスして直接描画する方法でもよい。
パターン露光する際には、図１に記載の第１領域１８ａが得られるようにストライプ状に露光が行われる。なお、図１の態様を得るためには、長尺状の露光部および長尺状の未露光部の幅は、それぞれ、５０μｍ未満となるように調整される。
パターン露光時の光の波長は、重合開始剤Ｙが活性化する波長であればよく、例えば、紫外線が挙げられる。パターン露光時の照射エネルギーおよび照射時間は、用いられる液晶性化合物および重合開始剤Ｙの種類によって最適な条件が選択される。
パターン露光する際には、図１に記載の第１領域１８ａが得られるようにストライプ状に露光が行われる。なお、図１の態様を得るためには、長尺状の露光部および長尺状の未露光部の幅は、それぞれ、５０μｍ未満となるように調整される。
パターン露光時の光の波長は、重合開始剤Ｙが活性化する波長であればよく、例えば、紫外線が挙げられる。パターン露光時の照射エネルギーおよび照射時間は、用いられる液晶性化合物および重合開始剤Ｙの種類によって最適な条件が選択される。
パターン加熱の方法としては、加温したパターニングプレートを用いたコンタクト加熱法、および、赤外レーザーによる加熱法が挙げられる。
（工程６）
工程６は、工程５で得られた塗膜を加熱することにより、未露光領域を光学的に等方性な領域に変化させる工程である。本工程を実施することにより、塗膜全体が加熱され、工程５における未露光領域において液晶性化合物の配向が乱されて、図５に示すように、未露光領域が光学的に等方性を示す第２領域２０ａとなる。なお、工程５における露光領域においては、上述したように、２種の重合反応による重合反応が進行しているため、加熱処理によっても液晶性化合物の配向状態が乱されにくく、所定の光学特性を示す領域が維持される。つまり、本工程６を実施することにより、図５に示すように、所定のパターン化光学異方性層１６ａが形成される。
上記加熱処理の条件は特に限定されず、用いられる液晶性化合物の種類によって最適な条件が選択される。なお、未露光領域の光学特性が消失する温度をＴ１［℃］、露光領域の光学特性が消失する温度をＴ２［℃］とした場合、加熱時の温度はＴ１℃以上Ｔ２℃以下が好ましく、（Ｔ１＋１０）℃以上（Ｔ２－５）℃以下がより好ましく、（Ｔ１＋２０）℃以上（Ｔ２－１０）℃以下がさらに好ましい。
なお、加熱温度としては、５０～４００℃が好ましい。
工程６は、工程５で得られた塗膜を加熱することにより、未露光領域を光学的に等方性な領域に変化させる工程である。本工程を実施することにより、塗膜全体が加熱され、工程５における未露光領域において液晶性化合物の配向が乱されて、図５に示すように、未露光領域が光学的に等方性を示す第２領域２０ａとなる。なお、工程５における露光領域においては、上述したように、２種の重合反応による重合反応が進行しているため、加熱処理によっても液晶性化合物の配向状態が乱されにくく、所定の光学特性を示す領域が維持される。つまり、本工程６を実施することにより、図５に示すように、所定のパターン化光学異方性層１６ａが形成される。
上記加熱処理の条件は特に限定されず、用いられる液晶性化合物の種類によって最適な条件が選択される。なお、未露光領域の光学特性が消失する温度をＴ１［℃］、露光領域の光学特性が消失する温度をＴ２［℃］とした場合、加熱時の温度はＴ１℃以上Ｔ２℃以下が好ましく、（Ｔ１＋１０）℃以上（Ｔ２－５）℃以下がより好ましく、（Ｔ１＋２０）℃以上（Ｔ２－１０）℃以下がさらに好ましい。
なお、加熱温度としては、５０～４００℃が好ましい。
上記手順によって作製されたパターン化光学異方性層１６ａにおいては、図６に示すように、第１領域１８ａと第２領域２０ａとの間の境界領域２４の幅を狭くできる。上記境界領域２４の幅は、パターン露光の光学的なにじみの度合いに依存し、１μｍ以下が好ましく、０．７μｍ以下がより好ましく、０がさらに好ましい。なお、境界領域２４とは、第１領域１８ａの光学特性から第２領域２０ａの光学的な等方性まで遷移する領域を意図する。
光学積層体１０は、上述した支持体１２、配向膜１４およびパターン化光学異方性層１６ａ以外の他の層を有していてもよい。他の層としては、例えば、ハードコート層、粘着層・接着層（Ａｄｈｅｓｉｖｅ）、光学異方性層（位相差層）、ガスバリア層、防眩層、帯電防止層、防汚層、離形層、易接着層、および、防湿層が挙げられる。
なお、パターン化光学異方性層の表面をコロナ処理またはプラズマ処理して、他の層との密着性または液体に対する濡れ性を制御してもよい。
なお、パターン化光学異方性層の表面をコロナ処理またはプラズマ処理して、他の層との密着性または液体に対する濡れ性を制御してもよい。
＜他の態様＞
上記図１のパターン化光学異方性層１６ａにおいては第１領域１８ａおよび第２領域２０ａがストライプ状に配置されていたが、本発明はこの態様に限定されない。
例えば、図７に示すパターン化光学異方性層１６ｂのように、第１領域１８ｂが円形のドット状に配置されており、他の領域が第２領域２０ｂを構成する態様であってもよい。なお、第１領域１８ａと第１領域１８ｂ、および、第２領域２０ａと第２領域２０ｂは、その領域の形状が異なるのみで、その光学特性は同じである。
また、図７に示すようなパターン化光学異方性層１６ｂを形成する方法としては、上述した工程５におけるマスクの形状を変更する方法が挙げられる。
図７に示すに、パターン化光学異方性層１６ｂにおいては、第１領域１８ｂの直径Ｄが５０μｍ未満であればよい。直径Ｄの好適範囲は、上記Ｗ１の好適範囲と同じである。
上記図１のパターン化光学異方性層１６ａにおいては第１領域１８ａおよび第２領域２０ａがストライプ状に配置されていたが、本発明はこの態様に限定されない。
例えば、図７に示すパターン化光学異方性層１６ｂのように、第１領域１８ｂが円形のドット状に配置されており、他の領域が第２領域２０ｂを構成する態様であってもよい。なお、第１領域１８ａと第１領域１８ｂ、および、第２領域２０ａと第２領域２０ｂは、その領域の形状が異なるのみで、その光学特性は同じである。
また、図７に示すようなパターン化光学異方性層１６ｂを形成する方法としては、上述した工程５におけるマスクの形状を変更する方法が挙げられる。
図７に示すに、パターン化光学異方性層１６ｂにおいては、第１領域１８ｂの直径Ｄが５０μｍ未満であればよい。直径Ｄの好適範囲は、上記Ｗ１の好適範囲と同じである。
図７においては、パターン化光学異方性層１６ｂの第１領域１８ｂの形状が円形であるが、ドット状であればよく、例えば、図８に示すように、第１領域１８ｃが正四角形状であり、他の領域が第２領域２０ｃを構成する態様であってもよい。なお、第１領域１８ａと第１領域１８ｃ、および、第２領域２０ａと第２領域２０ｃは、その領域の形状が異なるのみで、その光学特性は同じである。
また、図８に示すようなパターン化光学異方性層１６ｃを形成する方法としては、上述した工程５におけるマスクの形状を変更する方法が挙げられる。
図８に示すに、パターン化光学異方性層１６ｃにおいては、第１領域１８ｃの一辺の長さが５０μｍ未満であればよい。一辺の長さの好適範囲は、上記Ｗ１の好適範囲と同じである。
また、図８に示すようなパターン化光学異方性層１６ｃを形成する方法としては、上述した工程５におけるマスクの形状を変更する方法が挙げられる。
図８に示すに、パターン化光学異方性層１６ｃにおいては、第１領域１８ｃの一辺の長さが５０μｍ未満であればよい。一辺の長さの好適範囲は、上記Ｗ１の好適範囲と同じである。
また、第１領域がドット状に配置される場合は、上記円形状および正四角形状以外の形状であってもよく、例えば、楕円形状、矩形状、および、多角形状等が挙げられる。
なお、第１領域がドット状である場合、第１領域の幅としてはドットの最小長さが挙げられる。
なお、第１領域がドット状である場合、第１領域の幅としてはドットの最小長さが挙げられる。
また、上記図１の態様においては、液晶性化合物の捩れ角に関して３６０°以下が好ましい旨を述べたが、この態様には限定されず、捩れ角が３６０°超であってもよく、複数のピッチ数を有するコレステリック液晶相の状態の領域であってもよい。なお、第１領域がコレステリック液晶相を固定してなる領域である場合、種々の用途への展開の点から、第１領域は可視光（４００～７００ｎｍ）領域の光を反射することが好ましい。
さらに、上記図１のパターン化光学異方性層１６ａにおいては第１領域１８ａが厚み方向に沿って延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶性化合物を固定してなる領域であったが、本発明はこの態様に限定されない。例えば、図９に示すように、厚み方向全域にわたって液晶性化合物の遅相軸が互いに平行である第１領域１８ｄと、光学的に等方性を示す第２領域２０ｄとを有するパターン化光学異方性層１６ｄであってもよい。上記第１領域１８ｄは、いわゆる光学異方性を示す領域であり、図９に示すように、一の方向に遅相軸を有する。
第１領域１８ｄの波長５５０ｎｍにおける面内レターデーションの範囲は特に制限されないが、各種用途への適用の観点からは、１００～３００ｎｍが好ましく、１００～１６０ｎｍまたは２５０～３００ｎｍがより好ましい。
図９に示すようなパターン化光学異方性層１６ｄを形成する方法としては、上述した工程１で用いられる組成物からキラル剤を除いた組成物を用いる方法が挙げられる。
第１領域１８ｄの波長５５０ｎｍにおける面内レターデーションの範囲は特に制限されないが、各種用途への適用の観点からは、１００～３００ｎｍが好ましく、１００～１６０ｎｍまたは２５０～３００ｎｍがより好ましい。
図９に示すようなパターン化光学異方性層１６ｄを形成する方法としては、上述した工程１で用いられる組成物からキラル剤を除いた組成物を用いる方法が挙げられる。
上記態様においては、支持体、配向膜、および、パターン化光学異方性層を有する光学積層体の態様について述べたが、剥離性の支持体または剥離性の配向膜を用いることにより、パターン化光学異方性層を他の部材に転写して用いてもよい。
＜用途＞
上記光学積層体を、ＣＬ液晶層上に配置することにより、ＣＬ液晶層の法線方向において観察される選択反射波長と、ＣＬ液晶層の法線方向から傾いた斜め方向において観察される選択反射波長との間の差を小さくできる。
上記のような用途以外にも、例えば、偏光を検出するためのセンサの前に置くレターデーション板、偏光解消フィルム、および、輝度向上フィルム等の用途にも適用できる。
上記光学積層体を、ＣＬ液晶層上に配置することにより、ＣＬ液晶層の法線方向において観察される選択反射波長と、ＣＬ液晶層の法線方向から傾いた斜め方向において観察される選択反射波長との間の差を小さくできる。
上記のような用途以外にも、例えば、偏光を検出するためのセンサの前に置くレターデーション板、偏光解消フィルム、および、輝度向上フィルム等の用途にも適用できる。
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明する。
(配向膜用組成物Ａの調製)
下記に示す成分を、８０℃に保温された容器中にて混合し、配向膜用組成物Ａを調製した。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
配向膜用組成物Ａ
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
純水：９７．２質量部
ＰＶＡ－２０５（クラレ製）：２．８質量部
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
下記に示す成分を、８０℃に保温された容器中にて混合し、配向膜用組成物Ａを調製した。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
配向膜用組成物Ａ
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
純水：９７．２質量部
ＰＶＡ－２０５（クラレ製）：２．８質量部
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
(配向膜用組成物Ｂの調製)
撹拌機、温度計、滴下漏斗および還流冷却管を備えた反応容器に、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン１００質量部、メチルイソブチルケトン５００質量部、および、トリエチルアミン１０質量部を仕込み、室温で混合した。
次に、脱イオン水１００質量部を滴下漏斗より３０分かけて反応容器内の溶液に滴下した後、得られた溶液を還流下で混合しつつ、８０℃で６時間反応させた。反応終了後、溶液から有機相を取り出し、０．２質量％硝酸アンモニウム水溶液により有機相を洗浄後の水が中性になるまで、有機相を洗浄した。その後、減圧下で溶媒および水を留去することにより、エポキシ基含有ポリオルガノシロキサンを粘調な透明液体として得た。
このエポキシ基含有ポリオルガノシロキサンについて、1Ｈ－ＮＭＲ（Nuclear Magnetic Resonance）分析を行ったところ、化学シフト（δ）＝３．２ｐｐｍ付近にオキシラニル基に基づくピークが理論強度どおりに得られ、反応中にエポキシ基の副反応が起こっていないことが確認された。このエポキシ基含有ポリオルガノシロキサンの重量平均分子量Ｍｗは２，２００、エポキシ当量は１８６ｇ／モルであった。
次に、１００ｍＬの三口フラスコに、上記で得たエポキシ基含有ポリオルガノシロキサン１０．１質量部、アクリル基含有カルボン酸（東亜合成株式会社、商品名「アロニックスＭ－５３００」、アクリル酸ω－カルボキシポリカプロラクトン（重合度ｎ≒２））０．５質量部、酢酸ブチル２０質量部、特開２０１５－２６０５０号公報の合成例１の方法で得られた桂皮酸誘導体１．５質量部、および、テトラブチルアンモニウムブロミド０．３質量部を仕込み、得られ反応溶液を９０℃で１２時間撹拌した。
反応終了後、反応溶液と等量（質量）の酢酸ブチルで希釈し、３回水洗した。
得られた溶液を濃縮し、酢酸ブチルで希釈する操作を２回繰り返し、最終的に、光配向性基を有するポリオルガノシロキサン（重合体）を含む溶液を得た。この重合体の重量平均分子量Ｍｗは９，０００であった。また、1Ｈ－ＮＭＲ分析の結果、重合体中のシンナメート基を有する成分は２３．７質量％であった。
撹拌機、温度計、滴下漏斗および還流冷却管を備えた反応容器に、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン１００質量部、メチルイソブチルケトン５００質量部、および、トリエチルアミン１０質量部を仕込み、室温で混合した。
次に、脱イオン水１００質量部を滴下漏斗より３０分かけて反応容器内の溶液に滴下した後、得られた溶液を還流下で混合しつつ、８０℃で６時間反応させた。反応終了後、溶液から有機相を取り出し、０．２質量％硝酸アンモニウム水溶液により有機相を洗浄後の水が中性になるまで、有機相を洗浄した。その後、減圧下で溶媒および水を留去することにより、エポキシ基含有ポリオルガノシロキサンを粘調な透明液体として得た。
このエポキシ基含有ポリオルガノシロキサンについて、1Ｈ－ＮＭＲ（Nuclear Magnetic Resonance）分析を行ったところ、化学シフト（δ）＝３．２ｐｐｍ付近にオキシラニル基に基づくピークが理論強度どおりに得られ、反応中にエポキシ基の副反応が起こっていないことが確認された。このエポキシ基含有ポリオルガノシロキサンの重量平均分子量Ｍｗは２，２００、エポキシ当量は１８６ｇ／モルであった。
次に、１００ｍＬの三口フラスコに、上記で得たエポキシ基含有ポリオルガノシロキサン１０．１質量部、アクリル基含有カルボン酸（東亜合成株式会社、商品名「アロニックスＭ－５３００」、アクリル酸ω－カルボキシポリカプロラクトン（重合度ｎ≒２））０．５質量部、酢酸ブチル２０質量部、特開２０１５－２６０５０号公報の合成例１の方法で得られた桂皮酸誘導体１．５質量部、および、テトラブチルアンモニウムブロミド０．３質量部を仕込み、得られ反応溶液を９０℃で１２時間撹拌した。
反応終了後、反応溶液と等量（質量）の酢酸ブチルで希釈し、３回水洗した。
得られた溶液を濃縮し、酢酸ブチルで希釈する操作を２回繰り返し、最終的に、光配向性基を有するポリオルガノシロキサン（重合体）を含む溶液を得た。この重合体の重量平均分子量Ｍｗは９，０００であった。また、1Ｈ－ＮＭＲ分析の結果、重合体中のシンナメート基を有する成分は２３．７質量％であった。
酢酸ブチル、先に合成した光配向性基を有するポリオルガノシロキサン、下記の化合物Ｄ１および化合物Ｄ２を、以下の量で混合し、配向膜用組成物Ｂを調製した。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
配向膜用組成物Ｂ
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
酢酸ブチル：１００質量部
光配向性基を有するポリオルガノシロキサン：４．３５質量部
化合物Ｄ１：０．４８質量部
化合物Ｄ２：１．１５質量部
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
配向膜用組成物Ｂ
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
酢酸ブチル：１００質量部
光配向性基を有するポリオルガノシロキサン：４．３５質量部
化合物Ｄ１：０．４８質量部
化合物Ｄ２：１．１５質量部
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
(光学異方性層用組成物ＬＣ－１の調製)
下記の成分を混合した後、得られた混合物を孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、光学異方性層用組成物ＬＣ－１を得た。
棒状液晶性化合物（ＬＣ－１－１）は、特開２００４－１２３８２号公報に記載の方法に準じて合成した。棒状液晶性化合物（ＬＣ－１－１）は２つの重合性基を有する液晶性化合物であり、２つの重合性基の一方はラジカル重合性基であるアクリル基、他方はカチオン重合性基であるオキセタン基である。水平配向剤（ＬＣ－１－２）はＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．、第４３巻、６７９３頁（２０２）に記載の方法に準じて合成した。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
光学異方性層用組成物ＬＣ－１
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
棒状液晶性化合物（ＬＣ－１－１）：１９．５７質量部
水平配向剤（ＬＣ－１－２）：０．０１質量部
カチオン系モノマー（ＯＸＴ－１２１、東亞合成（株）製）：０．９８質量部
カチオン重合開始剤（Ｃｕｒａｃｕｒｅ ＵＶＩ６９７４、ダウ・ケミカル製）：０．４質量部
重合制御剤（ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６、ＢＡＳＦ製）：０．０２質量部
メチルエチルケトン：８０．０質量部
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
下記の成分を混合した後、得られた混合物を孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、光学異方性層用組成物ＬＣ－１を得た。
棒状液晶性化合物（ＬＣ－１－１）は、特開２００４－１２３８２号公報に記載の方法に準じて合成した。棒状液晶性化合物（ＬＣ－１－１）は２つの重合性基を有する液晶性化合物であり、２つの重合性基の一方はラジカル重合性基であるアクリル基、他方はカチオン重合性基であるオキセタン基である。水平配向剤（ＬＣ－１－２）はＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．、第４３巻、６７９３頁（２０２）に記載の方法に準じて合成した。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
光学異方性層用組成物ＬＣ－１
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
棒状液晶性化合物（ＬＣ－１－１）：１９．５７質量部
水平配向剤（ＬＣ－１－２）：０．０１質量部
カチオン系モノマー（ＯＸＴ－１２１、東亞合成（株）製）：０．９８質量部
カチオン重合開始剤（Ｃｕｒａｃｕｒｅ ＵＶＩ６９７４、ダウ・ケミカル製）：０．４質量部
重合制御剤（ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６、ＢＡＳＦ製）：０．０２質量部
メチルエチルケトン：８０．０質量部
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
(光学異方性層用組成物ＬＣ－２の調製)
光学異方性層用組成物ＬＣ－１と同様の手法にて、以下素材を用いて光学異方性層用組成物ＬＣ－２を調製した。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
光学異方性層用組成物ＬＣ－２
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
棒状液晶性化合物（ＬＣ－１－１）：１９．５７質量部
水平配向剤（ＬＣ－１－２）：０．０１質量部
下記構造のキラル剤：０．５８７質量部
カチオン系モノマー（ＯＸＴ－１２１、東亞合成（株）製）：０．９８質量部
カチオン重合開始剤（Ｃｕｒａｃｕｒｅ ＵＶＩ６９７４、ダウ・ケミカル製）：０．４質量部
重合制御剤（ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６、ＢＡＳＦ製）：０．０２質量部
メチルエチルケトン：８０．０質量部
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
光学異方性層用組成物ＬＣ－１と同様の手法にて、以下素材を用いて光学異方性層用組成物ＬＣ－２を調製した。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
光学異方性層用組成物ＬＣ－２
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
棒状液晶性化合物（ＬＣ－１－１）：１９．５７質量部
水平配向剤（ＬＣ－１－２）：０．０１質量部
下記構造のキラル剤：０．５８７質量部
カチオン系モノマー（ＯＸＴ－１２１、東亞合成（株）製）：０．９８質量部
カチオン重合開始剤（Ｃｕｒａｃｕｒｅ ＵＶＩ６９７４、ダウ・ケミカル製）：０．４質量部
重合制御剤（ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６、ＢＡＳＦ製）：０．０２質量部
メチルエチルケトン：８０．０質量部
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
キラル剤
(光学異方性層用組成物ＬＣ－３の調製)
光学異方性層用組成物ＬＣ－２と同様の手法および素材を用い、添加するキラル材料の使用量を１．１０質量部に変更して、光学異方性層用組成物ＬＣ－３を調製した。
光学異方性層用組成物ＬＣ－２と同様の手法および素材を用い、添加するキラル材料の使用量を１．１０質量部に変更して、光学異方性層用組成物ＬＣ－３を調製した。
(光学異方性層用組成物ＬＣ－４の調製)
光学異方性層用組成物ＬＣ－２と同様の手法および素材を用い、添加するキラル材料の使用量を１．３７質量部に変更して、光学異方性層用組成物ＬＣ－４を調製した。
光学異方性層用組成物ＬＣ－２と同様の手法および素材を用い、添加するキラル材料の使用量を１．３７質量部に変更して、光学異方性層用組成物ＬＣ－４を調製した。
（光学異方性層用組成物ＬＣ－５の調製）
光学異方性層用組成物ＬＣ－２と同様の手法および素材を用い、添加するキラル材料の使用量を０．０３５質量部に変更して、光学異方性層用組成物ＬＣ－５を調製した
光学異方性層用組成物ＬＣ－２と同様の手法および素材を用い、添加するキラル材料の使用量を０．０３５質量部に変更して、光学異方性層用組成物ＬＣ－５を調製した
（保護層組成物ＡＤ－１の調製）
下記の成分を混合した後、得られた混合物を孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、保護層組成物ＡＤ－１を得た。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
保護層組成物ＡＤ－１
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
ベンジルメタクリレート／メタクリル酸／メタクリル酸メチル＝３５．９／２２．４／４１．７モル比のランダム共重合物（重量平均分子量３．８万）：８．０５
ラジカル重合開始剤（２－トリクロロメチル－５－（ｐ－スチリルスチリル）１，３，４－オキサジアゾール）：０．１２質量部
ハイドロキノンモノメチルエーテル：０．００２質量部
メガファックＦ－１７６ＰＦ（大日本インキ化学工業（株）製）：０．０５質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート：３４．８０質量部
メチルエチルケトン：５０．５３８質量部
メタノール：１．６１質量部
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
下記の成分を混合した後、得られた混合物を孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、保護層組成物ＡＤ－１を得た。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
保護層組成物ＡＤ－１
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
ベンジルメタクリレート／メタクリル酸／メタクリル酸メチル＝３５．９／２２．４／４１．７モル比のランダム共重合物（重量平均分子量３．８万）：８．０５
ラジカル重合開始剤（２－トリクロロメチル－５－（ｐ－スチリルスチリル）１，３，４－オキサジアゾール）：０．１２質量部
ハイドロキノンモノメチルエーテル：０．００２質量部
メガファックＦ－１７６ＰＦ（大日本インキ化学工業（株）製）：０．０５質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート：３４．８０質量部
メチルエチルケトン：５０．５３８質量部
メタノール：１．６１質量部
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
＜実施例１＞
配向膜用組成物Ｂを、ガラス基板上にスリットコーターを用いて均一塗布した。その後、配向膜用組成物Ｂが塗布されたガラス基板を、１００℃のオーブン内で２分間乾燥し、膜厚０．５μｍの塗膜付きガラス基板を得た。次に、偏光軸が塗布方向に対して、平行になるようにワイヤーグリッド偏光板を塗膜上に配置し、２５℃の条件で、空気下にて、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機を用いて、塗膜に対して紫外線を３０ｍＪ／ｃｍ2照射し、配向膜を得た。
次に、配向膜上に光学異方性層用組成物ＬＣ－５を塗布した。次に、得られた塗膜を膜面温度８０℃で６０秒間加熱熟成して液晶性化合物を配向させ、その後ただちに、膜面温度７０℃の状態で空気下にて空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、塗膜に対して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ2照射し、カチオン重合を進行させた。
得られた塗膜上に保護層組成物ＡＤ－１を塗布し、８０℃にて６０秒間乾燥した。その後、２５℃の条件で、空気下にて、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機（超高圧水銀ランプ）を用い、５０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で所定のマスクを介し、保護層組成物ＡＤ－１が塗布された塗膜を露光した。
その後、基板全体を２００℃オーブン内で３０分間焼成することにより、パターン化光学異方性層（厚さ：４μｍ）を有する光学積層体を得た。なお、パターン化光学異方性層においては、９０°旋光性を持つ領域と光学的に等方性である領域とが、図１に示すように、それぞれ線幅３μｍにて、ストライプ状に連なって配置されていた。
なお、光学的に等方性である領域のＲｅ（５５０）およびＲｔｈ（５５０）は、０ｎｍであった。また、９０°旋回性を持つ領域とは、図２に示すθが９０°である領域を意図する。
配向膜用組成物Ｂを、ガラス基板上にスリットコーターを用いて均一塗布した。その後、配向膜用組成物Ｂが塗布されたガラス基板を、１００℃のオーブン内で２分間乾燥し、膜厚０．５μｍの塗膜付きガラス基板を得た。次に、偏光軸が塗布方向に対して、平行になるようにワイヤーグリッド偏光板を塗膜上に配置し、２５℃の条件で、空気下にて、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機を用いて、塗膜に対して紫外線を３０ｍＪ／ｃｍ2照射し、配向膜を得た。
次に、配向膜上に光学異方性層用組成物ＬＣ－５を塗布した。次に、得られた塗膜を膜面温度８０℃で６０秒間加熱熟成して液晶性化合物を配向させ、その後ただちに、膜面温度７０℃の状態で空気下にて空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、塗膜に対して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ2照射し、カチオン重合を進行させた。
得られた塗膜上に保護層組成物ＡＤ－１を塗布し、８０℃にて６０秒間乾燥した。その後、２５℃の条件で、空気下にて、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機（超高圧水銀ランプ）を用い、５０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で所定のマスクを介し、保護層組成物ＡＤ－１が塗布された塗膜を露光した。
その後、基板全体を２００℃オーブン内で３０分間焼成することにより、パターン化光学異方性層（厚さ：４μｍ）を有する光学積層体を得た。なお、パターン化光学異方性層においては、９０°旋光性を持つ領域と光学的に等方性である領域とが、図１に示すように、それぞれ線幅３μｍにて、ストライプ状に連なって配置されていた。
なお、光学的に等方性である領域のＲｅ（５５０）およびＲｔｈ（５５０）は、０ｎｍであった。また、９０°旋回性を持つ領域とは、図２に示すθが９０°である領域を意図する。
＜比較例１＞
実施例１と同様に、膜厚０．５μｍの塗膜付きガラス基板を得た。次に、偏光軸が塗布方向に対して、４５°方向になるようにワイヤーグリッド偏光板を塗膜上に配置し、さらに、ワイヤーグリッド偏光板の塗膜側とは反対側の表面上に所定のマスクを配置し、２５℃の条件で、空気下にて、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機を用いて、塗膜に対して紫外線を３０ｍＪ／ｃｍ2照射し、配向膜を得た。
次に、得られた配向膜上に光学異方性層用組成物ＬＣ－５を塗布した。次に、得られた塗膜を膜面温度８０℃で６０秒間加熱熟成して液晶性化合物を配向させ、その後ただちに、膜面温度７０℃の状態で空気下にて空冷メタルハライドランプを用いて、塗膜に対して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ2照射し、パターン化光学異方性層を有する光学積層体を得た。なお、パターン化光学異方性層においては、９０°旋光性を持つ領域と光学的に等方性である領域とが、それぞれ線幅５０μｍにて、ストライプ状に連なって配置されていた。
実施例１と同様に、膜厚０．５μｍの塗膜付きガラス基板を得た。次に、偏光軸が塗布方向に対して、４５°方向になるようにワイヤーグリッド偏光板を塗膜上に配置し、さらに、ワイヤーグリッド偏光板の塗膜側とは反対側の表面上に所定のマスクを配置し、２５℃の条件で、空気下にて、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機を用いて、塗膜に対して紫外線を３０ｍＪ／ｃｍ2照射し、配向膜を得た。
次に、得られた配向膜上に光学異方性層用組成物ＬＣ－５を塗布した。次に、得られた塗膜を膜面温度８０℃で６０秒間加熱熟成して液晶性化合物を配向させ、その後ただちに、膜面温度７０℃の状態で空気下にて空冷メタルハライドランプを用いて、塗膜に対して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ2照射し、パターン化光学異方性層を有する光学積層体を得た。なお、パターン化光学異方性層においては、９０°旋光性を持つ領域と光学的に等方性である領域とが、それぞれ線幅５０μｍにて、ストライプ状に連なって配置されていた。
＜評価（その１）＞
後述する手順で作製した５３０ｎｍの光を選択反射するＣＬ液晶層上に純水を塗布し、実施例１で得られた光学積層体を、パターン化光学異方性層がＣＬ液晶層に密着するように貼り合わせ、測定試料を作製した。得られた測定試料を、自動変角光度計ＧＰ－２００（（株）村上色彩技術研究所製）にて、パターン化光学異方性層面の法線方向から白色光を入射し、受光角度を変えながら、ねじれ位相差に起因するグリーン反射光を評価したところ、法線方向に対する角度が６０°である受光角度６０°での反射光波長は５３０ｎｍのまま維持された。
一方、比較例１で得られたパターン化光学異方性層を、同様の手順でＣＬ液晶層上に貼り合わせ、同様の評価を行ったところ、受光角度６０°での反射光波長は４５０ｎｍであり、ねじれ位相差に特有の短波長シフトが観測された。
後述する手順で作製した５３０ｎｍの光を選択反射するＣＬ液晶層上に純水を塗布し、実施例１で得られた光学積層体を、パターン化光学異方性層がＣＬ液晶層に密着するように貼り合わせ、測定試料を作製した。得られた測定試料を、自動変角光度計ＧＰ－２００（（株）村上色彩技術研究所製）にて、パターン化光学異方性層面の法線方向から白色光を入射し、受光角度を変えながら、ねじれ位相差に起因するグリーン反射光を評価したところ、法線方向に対する角度が６０°である受光角度６０°での反射光波長は５３０ｎｍのまま維持された。
一方、比較例１で得られたパターン化光学異方性層を、同様の手順でＣＬ液晶層上に貼り合わせ、同様の評価を行ったところ、受光角度６０°での反射光波長は４５０ｎｍであり、ねじれ位相差に特有の短波長シフトが観測された。
（５３０ｎｍの光を選択反射するＣＬ液晶層の作製方法）
配向膜用組成物Ａをガラス基板上にスリットコーターを用いて均一塗布した後、１００℃のオーブン内で２分間乾燥し、膜厚０．５μｍの塗膜付きガラス基板を得た。この塗膜に塗布方向と平行方向にラビング処理を施し、配向膜を得た。
次に、配向膜のラビング処理面上に光学異方性層用組成物ＬＣ－３を塗布した。次に、得られた塗膜を膜面温度８０℃で６０秒間加熱熟成して液晶性化合物を配向させ、その後ただちに、膜面温度７０℃の状態で空気下にて空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、塗膜に対して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ2照射し、５３０ｎｍの光を選択反射するＣＬ液晶層を作製した。
配向膜用組成物Ａをガラス基板上にスリットコーターを用いて均一塗布した後、１００℃のオーブン内で２分間乾燥し、膜厚０．５μｍの塗膜付きガラス基板を得た。この塗膜に塗布方向と平行方向にラビング処理を施し、配向膜を得た。
次に、配向膜のラビング処理面上に光学異方性層用組成物ＬＣ－３を塗布した。次に、得られた塗膜を膜面温度８０℃で６０秒間加熱熟成して液晶性化合物を配向させ、その後ただちに、膜面温度７０℃の状態で空気下にて空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、塗膜に対して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ2照射し、５３０ｎｍの光を選択反射するＣＬ液晶層を作製した。
なお、マスクの種類を変更した以外は実施例１と同様の手順に従って、図７に示すような、直径Ｄが３μｍの９０°旋光性を持つ領域と、それ以外の光学的に等方性である領域とが同一面内に存在するパターン化光学異方性層を得た。９０°旋光性を持つ領域とそれ以外の光学的に等方性である領域との面積比は１対１であった。得られたパターン化光学異方性層を用いて、上記＜評価（その１）＞を行ったところ、実施例１よりはやや効果が劣るが、比較例１よりも効果が優れていた。
また、マスクの種類を変更した以外は実施例１と同様の手順に従って、図８に示すような、３０μｍ四方の９０°旋光性を持つ領域と、それ以外の光学的に等方性である領域とが同一面内に存在するパターン化光学異方性層を得た。９０°旋光性を持つ領域とそれ以外の光学的に等方性である領域との面積比は１対１であった。得られたパターン化光学異方性層を用いて、上記＜評価（その１）＞を行ったところ、実施例１よりはやや効果が劣るが、比較例１よりも効果が優れていた。
また、マスクの種類を変更した以外は実施例１と同様の手順に従って、図８に示すような、３０μｍ四方の９０°旋光性を持つ領域と、それ以外の光学的に等方性である領域とが同一面内に存在するパターン化光学異方性層を得た。９０°旋光性を持つ領域とそれ以外の光学的に等方性である領域との面積比は１対１であった。得られたパターン化光学異方性層を用いて、上記＜評価（その１）＞を行ったところ、実施例１よりはやや効果が劣るが、比較例１よりも効果が優れていた。
なお、後述する実施例２～８で得られたパターン化光学異方性層を用いて、上記＜評価（その１）＞を行ったところ、実施例１よりはやや効果が劣るが、比較例１よりも効果が優れていた。
＜実施例２＞
配向膜用組成物Ａを、ガラス基板上にスリットコーターを用いて均一塗布した。その後、配向膜用組成物Ａが塗布されたガラス基板を、１００℃のオーブン内で２分間乾燥し、膜厚０．５μｍの塗膜付きガラス基板を得た。この塗膜に塗布方向と平行方向にラビング処理を施し、配向膜を得た。
次に、配向膜のラビング処理面上に光学異方性層用組成物ＬＣ－１を塗布した。次に、得られた塗膜を膜面温度８０℃で６０秒間加熱熟成して液晶性化合物を配向させ、その後ただちに、膜面温度７０℃の状態で空気下にて空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、塗膜に対して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ2照射し、カチオン重合を進行させた。
得られた塗膜上に保護層組成物ＡＤ－１を塗布し、８０℃にて６０秒間乾燥した。その後、２５℃の条件で、空気下にて、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機（超高圧水銀ランプ）を用い、５０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で所定のマスクを介して、保護層組成物ＡＤ－１が塗布された塗膜を露光した。
その後、基板全体を２００℃オーブン内で３０分間焼成することにより、パターン化光学異方性層（厚さ：３．２μｍ）を有する光学積層体を得た。なお、パターン化光学異方性層においては、１４０ｎｍの位相差を持つ領域と、光学的に等方性である領域とが、図１に示すように、それぞれ線幅３μｍにて、ストライプ状に連なって配置されていた。
配向膜用組成物Ａを、ガラス基板上にスリットコーターを用いて均一塗布した。その後、配向膜用組成物Ａが塗布されたガラス基板を、１００℃のオーブン内で２分間乾燥し、膜厚０．５μｍの塗膜付きガラス基板を得た。この塗膜に塗布方向と平行方向にラビング処理を施し、配向膜を得た。
次に、配向膜のラビング処理面上に光学異方性層用組成物ＬＣ－１を塗布した。次に、得られた塗膜を膜面温度８０℃で６０秒間加熱熟成して液晶性化合物を配向させ、その後ただちに、膜面温度７０℃の状態で空気下にて空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、塗膜に対して紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ2照射し、カチオン重合を進行させた。
得られた塗膜上に保護層組成物ＡＤ－１を塗布し、８０℃にて６０秒間乾燥した。その後、２５℃の条件で、空気下にて、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機（超高圧水銀ランプ）を用い、５０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で所定のマスクを介して、保護層組成物ＡＤ－１が塗布された塗膜を露光した。
その後、基板全体を２００℃オーブン内で３０分間焼成することにより、パターン化光学異方性層（厚さ：３．２μｍ）を有する光学積層体を得た。なお、パターン化光学異方性層においては、１４０ｎｍの位相差を持つ領域と、光学的に等方性である領域とが、図１に示すように、それぞれ線幅３μｍにて、ストライプ状に連なって配置されていた。
＜実施例３＞
実施例２で用いた配向膜用組成物Ａの代わりに配向膜用組成物Ｂをガラス基板上にスリットコーターを用いて均一塗布した後、偏光軸が塗布方向に対して平行となるようにワイヤーグリッド偏光板（商品コード＃４６－６３６ エドモンド製）を塗膜上に配置し、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機を用いて、塗膜に対して紫外線を３０ｍＪ／ｃｍ2照射し、配向膜を得た。
得られた配向膜上に光学異方性層用組成物ＬＣ－１を塗布し、その後の手順は実施例２と同様の手順を実施して、パターン化光学異方性層を有する光学積層体を得た。なお、パターン化光学異方性層においては、図９に示すように、１４０ｎｍの位相差を持つ領域と光学的に等方性である領域とが、それぞれ線幅３μｍにて、ストライプ状に連なる配置されていた。
実施例２で用いた配向膜用組成物Ａの代わりに配向膜用組成物Ｂをガラス基板上にスリットコーターを用いて均一塗布した後、偏光軸が塗布方向に対して平行となるようにワイヤーグリッド偏光板（商品コード＃４６－６３６ エドモンド製）を塗膜上に配置し、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機を用いて、塗膜に対して紫外線を３０ｍＪ／ｃｍ2照射し、配向膜を得た。
得られた配向膜上に光学異方性層用組成物ＬＣ－１を塗布し、その後の手順は実施例２と同様の手順を実施して、パターン化光学異方性層を有する光学積層体を得た。なお、パターン化光学異方性層においては、図９に示すように、１４０ｎｍの位相差を持つ領域と光学的に等方性である領域とが、それぞれ線幅３μｍにて、ストライプ状に連なる配置されていた。
＜実施例４＞
実施例３と同様の手順に従って、塗膜上に保護層組成物ＡＤ－１を塗布し、８０℃で６０秒間乾燥した。その後、２５℃の条件で空気下にて、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機（超高圧水銀ランプ）を用い、４０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で所定のマスクを介して、保護層組成物ＡＤ－１が塗布された塗膜を露光した。
その後、基板全体を２００℃オーブン内で３０分間焼成することにより、パターン化光学異方性層を有する光学積層体を得た。なお、パターン化光学異方性層においては、図７に示すような、直径Ｄが３μｍの、１４０ｎｍの位相差を持つ領域と、それ以外の光学的に等方性である領域とが同一面内に配置されていた。位相差を持つ領域とそれ以外の光学的に等方性である領域との面積比は１対１であった。
実施例３と同様の手順に従って、塗膜上に保護層組成物ＡＤ－１を塗布し、８０℃で６０秒間乾燥した。その後、２５℃の条件で空気下にて、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機（超高圧水銀ランプ）を用い、４０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で所定のマスクを介して、保護層組成物ＡＤ－１が塗布された塗膜を露光した。
その後、基板全体を２００℃オーブン内で３０分間焼成することにより、パターン化光学異方性層を有する光学積層体を得た。なお、パターン化光学異方性層においては、図７に示すような、直径Ｄが３μｍの、１４０ｎｍの位相差を持つ領域と、それ以外の光学的に等方性である領域とが同一面内に配置されていた。位相差を持つ領域とそれ以外の光学的に等方性である領域との面積比は１対１であった。
＜実施例５＞
配向膜用組成物Ｂをガラス基板上にスリットコーターを用いて均一塗布した後、偏光軸が塗布方向に対して２２．５°傾く角度となるようにワイヤーグリッド偏光板（商品コード＃４６－６３６ エドモンド製）を配置した点、および、保護層組成物ＡＤ－１を塗布した後の照射の際の５０ｍＪ／ｃｍ2の露光量を７０ｍＪ／ｃｍ2の露光量に変更した点以外は、実施例３と同様の手順に従って、光学積層体を得た。
得られた光学積層体中のパターン化光学異方性層においては、遅相軸方向が塗布方向に対し２２．５°傾いた２５０ｎｍの位相差を持つ領域と、光学的に等方性である領域とが、図９に示すように、それぞれ線幅３μｍにて、ストライプ状に連なって配置されていた。
得られたパターン化光学異方性層と、実施例３で得られたパターン化光学異方性層を、パターニング方向が互いに直交するように重ね合わせ、３μｍ四方のチェッカーフラッグ状に位相差と遅相軸が変化した光学積層体を得た。
配向膜用組成物Ｂをガラス基板上にスリットコーターを用いて均一塗布した後、偏光軸が塗布方向に対して２２．５°傾く角度となるようにワイヤーグリッド偏光板（商品コード＃４６－６３６ エドモンド製）を配置した点、および、保護層組成物ＡＤ－１を塗布した後の照射の際の５０ｍＪ／ｃｍ2の露光量を７０ｍＪ／ｃｍ2の露光量に変更した点以外は、実施例３と同様の手順に従って、光学積層体を得た。
得られた光学積層体中のパターン化光学異方性層においては、遅相軸方向が塗布方向に対し２２．５°傾いた２５０ｎｍの位相差を持つ領域と、光学的に等方性である領域とが、図９に示すように、それぞれ線幅３μｍにて、ストライプ状に連なって配置されていた。
得られたパターン化光学異方性層と、実施例３で得られたパターン化光学異方性層を、パターニング方向が互いに直交するように重ね合わせ、３μｍ四方のチェッカーフラッグ状に位相差と遅相軸が変化した光学積層体を得た。
＜実施例６＞
光学異方性層用組成物ＬＣ－１のかわりに光学異方性層用組成物ＬＣ－２を用いた点、および、保護層組成物ＡＤ－１を塗布した後の照射の際の４０ｍＪ／ｃｍ2の露光量を３５ｍＪ／ｃｍ2の露光量に変更した以外は、実施例４と同様の手順に従って、光学積層体を得た。
なお、得られた光学積層体中のパターン化光学異方性層においては、図７に示すような、直径Ｄが３μｍの、８５０ｎｍの光を選択反射するねじれ位相差を持つ領域と、それ以外の光学的に等方性である領域とが同一面内に配置されていた。また、位相差を持つ領域とそれ以外の光学的に等方性である領域との面積比は１対１であった。
光学異方性層用組成物ＬＣ－１のかわりに光学異方性層用組成物ＬＣ－２を用いた点、および、保護層組成物ＡＤ－１を塗布した後の照射の際の４０ｍＪ／ｃｍ2の露光量を３５ｍＪ／ｃｍ2の露光量に変更した以外は、実施例４と同様の手順に従って、光学積層体を得た。
なお、得られた光学積層体中のパターン化光学異方性層においては、図７に示すような、直径Ｄが３μｍの、８５０ｎｍの光を選択反射するねじれ位相差を持つ領域と、それ以外の光学的に等方性である領域とが同一面内に配置されていた。また、位相差を持つ領域とそれ以外の光学的に等方性である領域との面積比は１対１であった。
＜実施例７＞
光学異方性層用組成物ＬＣ－１の代わりに光学異方性層用組成物ＬＣ－３を用いた以外は、実施例３と同様の手順に従って、塗膜を形成し、得られた塗膜上に、保護層組成物ＡＤ－１を塗布し、８０℃で６０秒間乾燥した。
その後、２５℃の条件で空気下にて、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機（超高圧水銀ランプ）を用い、７０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で所定のマスクを介して、保護層組成物ＡＤ－１が塗布された塗膜を露光した。
その後、基板全体を２００℃オーブン内で３０分間焼成することにより、パターン化光学異方性層を有する光学積層体を得た。なお、パターン化光学異方性層においては、図８に示すような、３０μｍ四方の、５３０ｎｍの光を選択反射するねじれ位相差を持つ領域と、それ以外の光学的に等方性である領域とが同一面内に配置されていた。
光学異方性層用組成物ＬＣ－１の代わりに光学異方性層用組成物ＬＣ－３を用いた以外は、実施例３と同様の手順に従って、塗膜を形成し、得られた塗膜上に、保護層組成物ＡＤ－１を塗布し、８０℃で６０秒間乾燥した。
その後、２５℃の条件で空気下にて、キヤノン（株）製ＰＬＡ－５０１Ｆ露光機（超高圧水銀ランプ）を用い、７０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で所定のマスクを介して、保護層組成物ＡＤ－１が塗布された塗膜を露光した。
その後、基板全体を２００℃オーブン内で３０分間焼成することにより、パターン化光学異方性層を有する光学積層体を得た。なお、パターン化光学異方性層においては、図８に示すような、３０μｍ四方の、５３０ｎｍの光を選択反射するねじれ位相差を持つ領域と、それ以外の光学的に等方性である領域とが同一面内に配置されていた。
＜実施例８＞
光学異方性層用組成物ＬＣ－３の代わりに光学異方性層用組成物ＬＣ－４を用いた以外は、実施例７と同様の手順に従って、光学積層体を得た。
なお、得られた光学積層体中のパターン化光学異方性層においては、図８に示すような、３０μｍ四方の、４５０ｎｍの光を選択反射するねじれ位相差を持つ領域と、それ以外の光学的に等方性である領域とが同一面内に配置されていた。
光学異方性層用組成物ＬＣ－３の代わりに光学異方性層用組成物ＬＣ－４を用いた以外は、実施例７と同様の手順に従って、光学積層体を得た。
なお、得られた光学積層体中のパターン化光学異方性層においては、図８に示すような、３０μｍ四方の、４５０ｎｍの光を選択反射するねじれ位相差を持つ領域と、それ以外の光学的に等方性である領域とが同一面内に配置されていた。
＜比較例２＞
光学異方性層用組成物Ｌ－５のかわりに光学異方性層用組成物Ｌ－１を用いた以外は、比較例１と同様の手順に従って、光学積層体を得た。
なお、得られた光学積層体中のパターン化光学異方性層においては、１４０ｎｍの位相差を持つ領域と光学的に等方性である領域とが、図１に示すように、それぞれ線幅５０μｍにて、ストライプ状に連なって配置されていた。
光学異方性層用組成物Ｌ－５のかわりに光学異方性層用組成物Ｌ－１を用いた以外は、比較例１と同様の手順に従って、光学積層体を得た。
なお、得られた光学積層体中のパターン化光学異方性層においては、１４０ｎｍの位相差を持つ領域と光学的に等方性である領域とが、図１に示すように、それぞれ線幅５０μｍにて、ストライプ状に連なって配置されていた。
＜比較例３＞
マスクを介さずに７０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で露光を行った以外は、実施例７と同様の手順に従って、５３０ｎｍの光を選択反射するねじれ位相差を持つ領域が全面にわたって存在する光学異方性層を有する光学積層体を得た。
マスクを介さずに７０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で露光を行った以外は、実施例７と同様の手順に従って、５３０ｎｍの光を選択反射するねじれ位相差を持つ領域が全面にわたって存在する光学異方性層を有する光学積層体を得た。
＜比較例４＞
マスクを介さずに７０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で露光を行った以外は、実施例８と同様の手順に従って、４５０ｎｍの光を選択反射するねじれ位相差を持つ領域が全面にわたって存在する光学異方性層を有する光学積層体を得た。
マスクを介さずに７０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で露光を行った以外は、実施例８と同様の手順に従って、４５０ｎｍの光を選択反射するねじれ位相差を持つ領域が全面にわたって存在する光学異方性層を有する光学積層体を得た。
＜評価（その２）＞
（評価；境界ディスクリミネーション）
得られたパターン化光学異方性層を、検出用のλ／４板を入れたクロスニコル光学顕微鏡（ECLIPSE LV100N POL；(株)ニコン製）にて観察し、位相差領域と等方領域（光学的に等方性である領域）の境界部分の鮮明性（境界ディスクリミネーション）を評価した。
実施例２および３で得られたパターン化光学異方性層は、図１０に示すように、３μｍという細線ながら優れた境界ディスクリミネーションを有し、境界領域は１μｍ未満（検出限界以下）であった。一方、比較例２で得られたパターン化光学異方性層は、図１１に示すように、境界があいまいになっており、境界ディスクリミネーションに劣るものであった。
実施例２～８で得られたパターン化光学異方性層における光学的に等方性である領域は理想的な輝度プロファイルを示し、レターデーション（Ｒｅ（５５０）およびＲｔｈ（５５０））がほぼ０ｎｍであることがわかった。
また、実施例６で得られたパターン化光学異方性層を、可視光カットフィルターをかけて赤外光のみを取りだした反射光源を用いる光学顕微鏡にて観察し、ねじれ位相差領域と等方領域の境界ディスクリミネーションを評価したところ、実施例２～５と同様に優れた境界ディスクリミネーションを有し、境界領域は１μｍ未満（検出限界以下）であった。
（評価；境界ディスクリミネーション）
得られたパターン化光学異方性層を、検出用のλ／４板を入れたクロスニコル光学顕微鏡（ECLIPSE LV100N POL；(株)ニコン製）にて観察し、位相差領域と等方領域（光学的に等方性である領域）の境界部分の鮮明性（境界ディスクリミネーション）を評価した。
実施例２および３で得られたパターン化光学異方性層は、図１０に示すように、３μｍという細線ながら優れた境界ディスクリミネーションを有し、境界領域は１μｍ未満（検出限界以下）であった。一方、比較例２で得られたパターン化光学異方性層は、図１１に示すように、境界があいまいになっており、境界ディスクリミネーションに劣るものであった。
実施例２～８で得られたパターン化光学異方性層における光学的に等方性である領域は理想的な輝度プロファイルを示し、レターデーション（Ｒｅ（５５０）およびＲｔｈ（５５０））がほぼ０ｎｍであることがわかった。
また、実施例６で得られたパターン化光学異方性層を、可視光カットフィルターをかけて赤外光のみを取りだした反射光源を用いる光学顕微鏡にて観察し、ねじれ位相差領域と等方領域の境界ディスクリミネーションを評価したところ、実施例２～５と同様に優れた境界ディスクリミネーションを有し、境界領域は１μｍ未満（検出限界以下）であった。
＜評価（その３）＞
株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント製プレイステーションＶＲを分解し、表示部に貼合されていたシート（マイクロレンズアレイ）を除去した後、表示部に実施例２で得られた光学積層体を貼合した。その際、実施例２で得られた光学積層体中のパターン化光学異方性層の表面上に粘着剤を配置して、粘着剤を介して、上記表示部と光学積層体とを貼合した。次に、得られた装置に再度、画像を表示させ、レンズ越しに観察して、以下の三項目の評価を行ったところ、全てＡ評価であった。
一方、比較例２の光学積層体を同様に貼合し評価した所、全てＤ評価であった。
株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント製プレイステーションＶＲを分解し、表示部に貼合されていたシート（マイクロレンズアレイ）を除去した後、表示部に実施例２で得られた光学積層体を貼合した。その際、実施例２で得られた光学積層体中のパターン化光学異方性層の表面上に粘着剤を配置して、粘着剤を介して、上記表示部と光学積層体とを貼合した。次に、得られた装置に再度、画像を表示させ、レンズ越しに観察して、以下の三項目の評価を行ったところ、全てＡ評価であった。
一方、比較例２の光学積層体を同様に貼合し評価した所、全てＤ評価であった。
［画素格子視認性］
画像表示部へ表示する画像を白色のベタ画像とし、目視で画素格子を観察し、以下の４段階で評点付けを行った。画素格子が視認されないことが好ましい。
Ａ：格子が視認されない
Ｂ：格子が視認されるが軽微
Ｃ：格子が視認されるが許容範囲内
Ｄ：格子がはっきり視認される
画像表示部へ表示する画像を白色のベタ画像とし、目視で画素格子を観察し、以下の４段階で評点付けを行った。画素格子が視認されないことが好ましい。
Ａ：格子が視認されない
Ｂ：格子が視認されるが軽微
Ｃ：格子が視認されるが許容範囲内
Ｄ：格子がはっきり視認される
［画像鮮明性］
画像表示部へ黒背景に白いライン（画素１ライン）を表示させて、目視で白線のぼけ具合を観察し、以下の４段階で評点付けを行った。
Ａ：白線のぼけが視認されない
Ｂ：白線のぼけが視認されるが軽微
Ｃ：白線のぼけが視認されるが許容範囲内
Ｄ：白線のぼけが目立つ
画像表示部へ黒背景に白いライン（画素１ライン）を表示させて、目視で白線のぼけ具合を観察し、以下の４段階で評点付けを行った。
Ａ：白線のぼけが視認されない
Ｂ：白線のぼけが視認されるが軽微
Ｃ：白線のぼけが視認されるが許容範囲内
Ｄ：白線のぼけが目立つ
［ギラツキ］
画像表示部へ表示する画像を白色のベタ画像とし、目視でギラツキを観察し、以下の４段階で評点付けを行った。
Ａ：ギラツキが確認されない
Ｂ：ギラツキが確認されるが軽微
Ｃ：ギラツキが確認されるが許容範囲内
Ｄ：ギラツキが目立つ
画像表示部へ表示する画像を白色のベタ画像とし、目視でギラツキを観察し、以下の４段階で評点付けを行った。
Ａ：ギラツキが確認されない
Ｂ：ギラツキが確認されるが軽微
Ｃ：ギラツキが確認されるが許容範囲内
Ｄ：ギラツキが目立つ
（評価；光学積層体の評価１）
実施例５で得られた光学積層体を液晶モニター（ＬＬ－Ｗ２２１－Ｗ；シャープ（株）製）の前面に粘着剤（ＳＫダイン；綜研化学（株）製）に貼合し、偏光板をかざして目視したところ、実施例５で得られた光学積層体の貼られた領域ではモニターから射出される偏光が解消されており、ザラツキ、色ムラ、および、輝点の発生がないことが分かった。
一方、比較例２の光学積層体で同様の評価を行ったところ、実施例５と同様に偏光は解消されているものの、ザラツキ、色ムラ、および、輝点が多く発生していた。
実施例５で得られた光学積層体を液晶モニター（ＬＬ－Ｗ２２１－Ｗ；シャープ（株）製）の前面に粘着剤（ＳＫダイン；綜研化学（株）製）に貼合し、偏光板をかざして目視したところ、実施例５で得られた光学積層体の貼られた領域ではモニターから射出される偏光が解消されており、ザラツキ、色ムラ、および、輝点の発生がないことが分かった。
一方、比較例２の光学積層体で同様の評価を行ったところ、実施例５と同様に偏光は解消されているものの、ザラツキ、色ムラ、および、輝点が多く発生していた。
＜評価（その４）＞
実施例５で得られた光学積層体、および、ワイヤーグリッド偏光板フィルタ（商品コード＃３３－０８２、エドモンド社製）をこの順に粘着剤で貼合し、偏光検出フィルタを作製し、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）カメラ（ＵＩ－１４９０ＬＥ－Ｍ、プロリンクス社製）の受光面上に上記偏光検出フィルタを粘着剤で貼合し、偏光イメージングセンサを作製した。この時、ワイヤーグリッド偏光板フィルタ側が、受光素子と隣接するようにした。かかる偏光検出カメラで射出成型プラスチック（ポリカーボネート製）を撮影したところ、検出エラーなく内部応力に相当する偏光情報が得られた。
一方、比較例２で得られた光学積層体で同様の評価を行ったところ、検出エラーが多発し、正しい偏光情報を得ることはできなかった。
実施例５で得られた光学積層体、および、ワイヤーグリッド偏光板フィルタ（商品コード＃３３－０８２、エドモンド社製）をこの順に粘着剤で貼合し、偏光検出フィルタを作製し、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）カメラ（ＵＩ－１４９０ＬＥ－Ｍ、プロリンクス社製）の受光面上に上記偏光検出フィルタを粘着剤で貼合し、偏光イメージングセンサを作製した。この時、ワイヤーグリッド偏光板フィルタ側が、受光素子と隣接するようにした。かかる偏光検出カメラで射出成型プラスチック（ポリカーボネート製）を撮影したところ、検出エラーなく内部応力に相当する偏光情報が得られた。
一方、比較例２で得られた光学積層体で同様の評価を行ったところ、検出エラーが多発し、正しい偏光情報を得ることはできなかった。
＜評価（その５）＞
実施例６で得られた光学積層体中のパターン化光学異方性層に、ＩＲ（Infrared）レーザー光をレンズを通して集光した光を照射し、１ｍ離れた壁面に投影されたＩＲ像をRADIATION SCOPE KEC-811（カンタムエレクトロニクス（株）製）にて撮影したところ、ねじれ位相差を持つ領域が配置された部分はＩＲ光が遮蔽されて暗部となり、等方領域はＩＲ光が透過して明部となって、暗部と明部とのディスクリミネーションは明瞭であった。
実施例６で得られた光学積層体中のパターン化光学異方性層に、ＩＲ（Infrared）レーザー光をレンズを通して集光した光を照射し、１ｍ離れた壁面に投影されたＩＲ像をRADIATION SCOPE KEC-811（カンタムエレクトロニクス（株）製）にて撮影したところ、ねじれ位相差を持つ領域が配置された部分はＩＲ光が遮蔽されて暗部となり、等方領域はＩＲ光が透過して明部となって、暗部と明部とのディスクリミネーションは明瞭であった。
＜評価（その６）＞
実施例７で得られた光学積層体を、市販のＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）パネルのグリーン画素上にねじれ位相差を持つ領域が重なるように発光画素と円偏光板の間に実装し、グリーン発光時の輝度と消光時の反射率とを分光放射計ＳＲ－３（（株）トプコン製）にて評価したところ、光学積層体がない時の輝度に対して、１０％輝度が向上した。なお、反射率は０．８％悪化した。
一方、比較例３で得られた光学積層体を用いて同様に評価したところ、輝度は実施例７で得られた光学積層体と同様に１０％向上したが、反射率は５％以上悪化した。
実施例７で得られた光学積層体を、市販のＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）パネルのグリーン画素上にねじれ位相差を持つ領域が重なるように発光画素と円偏光板の間に実装し、グリーン発光時の輝度と消光時の反射率とを分光放射計ＳＲ－３（（株）トプコン製）にて評価したところ、光学積層体がない時の輝度に対して、１０％輝度が向上した。なお、反射率は０．８％悪化した。
一方、比較例３で得られた光学積層体を用いて同様に評価したところ、輝度は実施例７で得られた光学積層体と同様に１０％向上したが、反射率は５％以上悪化した。
＜評価（その７）＞
実施例８で得られた光学積層体を、市販のＯＬＥＤパネルのブルー画素上にねじれ位相差を持つ領域が重なるように発光画素と円偏光板の間に実装し、ブルー発光時の輝度と消光時の反射率とを分光放射計ＳＲ－３（（株）トプコン製）にて評価したところ、実施例７で得られた光学積層体がない時の輝度に対して、１４％輝度が向上した。なお、反射率は０．７％悪化した。
一方、比較例４で得られた光学積層体を用いて同様に評価したところ、輝度は実施例８で得られた光学積層体と同様に１４％向上したが、反射率は６％以上悪化した。
実施例８で得られた光学積層体を、市販のＯＬＥＤパネルのブルー画素上にねじれ位相差を持つ領域が重なるように発光画素と円偏光板の間に実装し、ブルー発光時の輝度と消光時の反射率とを分光放射計ＳＲ－３（（株）トプコン製）にて評価したところ、実施例７で得られた光学積層体がない時の輝度に対して、１４％輝度が向上した。なお、反射率は０．７％悪化した。
一方、比較例４で得られた光学積層体を用いて同様に評価したところ、輝度は実施例８で得られた光学積層体と同様に１４％向上したが、反射率は６％以上悪化した。
１０ 光学積層体
１２ 支持体
１４ 配向膜
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ パターン化光学異方性層
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ 第１領域
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ 第２領域
２２ 塗膜
２４ 境界領域
１２ 支持体
１４ 配向膜
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ パターン化光学異方性層
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ 第１領域
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ 第２領域
２２ 塗膜
２４ 境界領域
Claims (6)
- 液晶性化合物を含む組成物を用いて形成されるパターン化光学異方性層であって、
前記パターン化光学異方性層は、配向した前記液晶性化合物が固定化されてなる第１領域と、光学的に等方性である第２領域とを有し、
前記第１領域および前記第２領域の少なくとも一方の領域の幅が５０μｍ未満である、パターン化光学異方性層。 - 前記第１領域および前記第２領域の少なくとも一方の領域の幅が３０μｍ以下である、請求項１に記載のパターン化光学異方性層。
- 前記第１領域および前記第２領域が、ストライプ状に交互に配置されてなる、請求項１または２に記載のパターン化光学異方性層。
- 前記第１領域および前記第２領域の一方が、ドット状である、請求項１または２に記載のパターン化光学異方性層。
- 前記第１領域が、厚み方向に沿って延びる螺旋軸に沿って捩れ配向した液晶性化合物を固定してなる領域である、請求項１～４のいずれか１項に記載のパターン化光学異方性層。
- 支持体と、
前記支持体上に配置された配向膜と、
前記配向膜上に配置された請求項１～５のいずれか１項に記載のパターン化光学異方性層と、を有する光学積層体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018528847A JPWO2018016549A1 (ja) | 2016-07-21 | 2017-07-20 | パターン化光学異方性層、および、光学積層体 |
Applications Claiming Priority (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016-143410 | 2016-07-21 | ||
| JP2016143410 | 2016-07-21 | ||
| JP2016249780 | 2016-12-22 | ||
| JP2016-249780 | 2016-12-22 | ||
| JP2017127911 | 2017-06-29 | ||
| JP2017-127911 | 2017-06-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2018016549A1 true WO2018016549A1 (ja) | 2018-01-25 |
Family
ID=60992573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2017/026174 WO2018016549A1 (ja) | 2016-07-21 | 2017-07-20 | パターン化光学異方性層、および、光学積層体 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPWO2018016549A1 (ja) |
| WO (1) | WO2018016549A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018154991A1 (ja) * | 2017-02-24 | 2018-08-30 | 富士フイルム株式会社 | 偏光解消フィルム、偏光解消部材および偏光解消フィルムの製造方法 |
| WO2020017544A1 (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | 日本化薬株式会社 | 部分旋光子、ならびにこれを用いた部分旋光フィルム、中間膜積層体、機能性ガラスおよびヘッドアップディスプレイ |
| JP2021124641A (ja) * | 2020-02-06 | 2021-08-30 | 住友化学株式会社 | 長尺液晶硬化層積層フィルム |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09288844A (ja) * | 1996-04-22 | 1997-11-04 | Asahi Glass Co Ltd | 光ヘッド装置及びその製造方法 |
| JPH1090675A (ja) * | 1996-07-04 | 1998-04-10 | Sharp Corp | 旋光光学素子およびその製造方法と、それを用いた画像表示装置 |
| JP2004133179A (ja) * | 2002-10-10 | 2004-04-30 | Dainippon Printing Co Ltd | 偏光素子およびその製造方法 |
| JP2005141033A (ja) * | 2003-11-07 | 2005-06-02 | Asahi Glass Co Ltd | 回折素子および光ヘッド装置 |
| JP2010181473A (ja) * | 2009-02-03 | 2010-08-19 | Toppan Printing Co Ltd | 位相型回折素子、その製造方法、および撮像装置 |
| JP2010237649A (ja) * | 2009-03-11 | 2010-10-21 | Jsr Corp | 偏光性回折素子 |
| WO2012111464A1 (ja) * | 2011-02-16 | 2012-08-23 | 日本ゼオン株式会社 | 液晶表示装置の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5451235B2 (ja) * | 2009-07-31 | 2014-03-26 | 富士フイルム株式会社 | 複屈折パターンを有する物品の製造方法及び複屈折パターン作製材料 |
-
2017
- 2017-07-20 JP JP2018528847A patent/JPWO2018016549A1/ja active Pending
- 2017-07-20 WO PCT/JP2017/026174 patent/WO2018016549A1/ja active Application Filing
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09288844A (ja) * | 1996-04-22 | 1997-11-04 | Asahi Glass Co Ltd | 光ヘッド装置及びその製造方法 |
| JPH1090675A (ja) * | 1996-07-04 | 1998-04-10 | Sharp Corp | 旋光光学素子およびその製造方法と、それを用いた画像表示装置 |
| JP2004133179A (ja) * | 2002-10-10 | 2004-04-30 | Dainippon Printing Co Ltd | 偏光素子およびその製造方法 |
| JP2005141033A (ja) * | 2003-11-07 | 2005-06-02 | Asahi Glass Co Ltd | 回折素子および光ヘッド装置 |
| JP2010181473A (ja) * | 2009-02-03 | 2010-08-19 | Toppan Printing Co Ltd | 位相型回折素子、その製造方法、および撮像装置 |
| JP2010237649A (ja) * | 2009-03-11 | 2010-10-21 | Jsr Corp | 偏光性回折素子 |
| WO2012111464A1 (ja) * | 2011-02-16 | 2012-08-23 | 日本ゼオン株式会社 | 液晶表示装置の製造方法 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018154991A1 (ja) * | 2017-02-24 | 2018-08-30 | 富士フイルム株式会社 | 偏光解消フィルム、偏光解消部材および偏光解消フィルムの製造方法 |
| US10585223B2 (en) | 2017-02-24 | 2020-03-10 | Fujifilm Corporation | Depolarizing film, depolarizing member, and method for producing depolarizing film |
| JPWO2018154991A1 (ja) * | 2017-02-24 | 2020-04-23 | 富士フイルム株式会社 | 偏光解消部材および偏光解消フィルムの製造方法 |
| WO2020017544A1 (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | 日本化薬株式会社 | 部分旋光子、ならびにこれを用いた部分旋光フィルム、中間膜積層体、機能性ガラスおよびヘッドアップディスプレイ |
| CN112005140A (zh) * | 2018-07-19 | 2020-11-27 | 日本化药株式会社 | 部分旋光件，以及使用该部分旋光件的部分旋光膜、中间膜层叠体、功能性玻璃及平视显示器 |
| JPWO2020017544A1 (ja) * | 2018-07-19 | 2021-08-26 | 日本化薬株式会社 | 部分旋光子、ならびにこれを用いた部分旋光フィルム、中間膜積層体、機能性ガラスおよびヘッドアップディスプレイ |
| JP7390292B2 (ja) | 2018-07-19 | 2023-12-01 | 日本化薬株式会社 | 部分旋光子、ならびにこれを用いた部分旋光フィルム、中間膜積層体、機能性ガラスおよびヘッドアップディスプレイ |
| CN112005140B (zh) * | 2018-07-19 | 2024-02-23 | 日本化药株式会社 | 部分旋光件，以及使用该部分旋光件的部分旋光膜、中间膜层叠体、功能性玻璃及平视显示器 |
| JP2021124641A (ja) * | 2020-02-06 | 2021-08-30 | 住友化学株式会社 | 長尺液晶硬化層積層フィルム |
| JP7423337B2 (ja) | 2020-02-06 | 2024-01-29 | 住友化学株式会社 | 長尺液晶硬化層積層フィルム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPWO2018016549A1 (ja) | 2019-05-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6667983B2 (ja) | 積層体およびその製造方法、偏光板、液晶表示装置、有機ｅｌ表示装置 | |
| JP6719558B2 (ja) | 光学装置および表示装置 | |
| JP7165491B2 (ja) | 光学フィルム及びその製造方法 | |
| JP6641005B2 (ja) | 視野角制御フィルムおよび画像表示装置 | |
| US7393570B2 (en) | Broad-band-cholesteric liquid-crystal film, process for producing the same, circularly polarizing plate, linearly polarizing element, illiminator, and liquid-crystal display | |
| US9874669B2 (en) | Reflection film, optical member, and display | |
| JP2006221140A (ja) | 位相差フィルム及びその製造方法、光学機能フィルム、偏光フィルム、並びに表示装置 | |
| US10998528B2 (en) | Organic EL image display device | |
| WO2018016549A1 (ja) | パターン化光学異方性層、および、光学積層体 | |
| WO2019189818A1 (ja) | 光学素子、導光素子および画像表示装置 | |
| JP2008191630A (ja) | 楕円偏光板、その製造方法、輝度向上フィルムおよび画像表示装置 | |
| US20200050009A1 (en) | Optical film, lamination-type optical film, and aerial imaging device including lamination-type optical film | |
| WO2011018864A1 (ja) | 液晶フィルムとそれを用いて得られる光学素子 | |
| US10585223B2 (en) | Depolarizing film, depolarizing member, and method for producing depolarizing film | |
| JP6507072B2 (ja) | 光学異方性層の製造方法および偏光板の製造方法 | |
| JP2009288440A (ja) | 位相差フィルム、位相差フィルムの製造方法、偏光板および液晶表示装置 | |
| WO2022054556A1 (ja) | 偏光板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置 | |
| WO2020196550A1 (ja) | 光学部材、照明装置、および、スクリーン | |
| KR20220032085A (ko) | 액정 조성물, 광학 필름, 유기 el 디스플레이용 원편광판, 광학 이방성층의 제조 방법 | |
| JP2012256007A (ja) | パターン位相差フィルム用液晶組成物、パターン位相差フィルム及び立体表示装置 | |
| WO2018190282A1 (ja) | 調光装置 | |
| WO2021033631A1 (ja) | 光学異方性層の製造方法、積層体の製造方法、偏光子付き光学異方性層の製造方法、偏光子付き積層体の製造方法、組成物、光学異方性層 | |
| JP7232939B2 (ja) | 光学フィルム、円偏光板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置 | |
| JP2020052411A (ja) | 積層体およびその製造方法、偏光板、液晶表示装置、有機ｅｌ表示装置 | |
| WO2013077295A1 (ja) | パターン位相差フィルム及びその製造方法並びに立体画像表示装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 17831065 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2018528847 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 17831065 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |