WO2019035414A1 - 光学フィルム及び画像表示装置 - Google Patents

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WO2019035414A1
WO2019035414A1 PCT/JP2018/029951 JP2018029951W WO2019035414A1 WO 2019035414 A1 WO2019035414 A1 WO 2019035414A1 JP 2018029951 W JP2018029951 W JP 2018029951W WO 2019035414 A1 WO2019035414 A1 WO 2019035414A1
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layer
liquid crystal
positive
retardation
plate
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諭 江森
剛志 黒田
章伸 牛山
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大日本印刷株式会社
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    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements

Definitions

  • the present invention relates to an optical film provided with a retardation layer functioning as an A plate, and an image display device using the optical film.
  • an antireflective film which is an optical film functioning as a circularly polarizing plate, is disposed on the panel surface (viewer side surface) of the image display panel, and reflection of extraneous light is reduced by this antireflective film.
  • this anti-reflection film is composed of a lamination of a linear polarization plate and a quarter wavelength plate, and converts the extraneous light traveling toward the panel surface of the image display panel into a linear polarization by the linear polarization plate, Convert to circularly polarized light.
  • this circularly polarized light is reflected by the panel surface etc.
  • the rotational direction of the polarization plane is reversed at the time of this reflection.
  • the reflected light is converted by the 1 ⁇ 4 wavelength plate into linearly polarized light in the direction blocked by the linear polarization plate and then blocked by the subsequent linear polarization plate, as opposed to the time of arrival.
  • Outgoing radiation is significantly suppressed.
  • Patent Document 1 and the like disclose a 1 ⁇ 2 wavelength retardation layer that imparts a retardation of 1 ⁇ 2 wavelength to transmitted light, and 1/1 that imparts a retardation of 1 ⁇ 4 wavelength to transmitted light.
  • the quarter-wave wavelength is obtained from the reverse dispersion characteristics with respect to incident light from a linear polarizing plate
  • a method has been proposed to make the board work.
  • the inverse dispersion characteristic is a wavelength dispersion characteristic in which the phase difference in transmitted light decreases toward the short wavelength side.
  • Patent Document 2 proposes a device for improving the color when observing from an oblique direction with respect to a laminate of a half-wave retardation layer, a quarter-wave retardation layer, and a positive C plate. Has been proposed.
  • Patent Document 2 when a positive C plate in which liquid crystal molecules are vertically aligned is disposed in a quarter wavelength plate, a desired phase difference is given to transmitted light at various incident angles. As a result, the viewing angle characteristics can be sufficiently secured to achieve reflection prevention.
  • the present invention has been made in view of such a situation, and regarding an optical film provided with a retardation layer having an optical function as an A plate, after securing a sufficient viewing angle characteristic, the structure and process are simplified. To further improve the quality.
  • the present inventors repeated keen research to solve the above problems, and the optical function as a positive A plate and a positive C plate by a single layer of a mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orientable liquid crystal polymer
  • the present invention was conceived on the idea of forming an optical functional layer comprising
  • An optical film provided with a retardation layer that imparts in-plane retardation to transmitted light The retardation layer is Formed as a single layer of a polymer of a mixture containing a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orientable liquid crystal polymer which may have a polymerizability, From one side of the single layer, A positive C plate layer region having an optical function of a positive C plate by vertically aligning the polymer; A positive A plate layer region having an optical function of a positive A plate by horizontally aligning the polymer; Are continuously formed, In the measurement result of the retardation value Re where the phase advance axis of the retardation layer is set as a reference axis and the incident angle to the retardation layer is changed around the reference axis, the retardation value Re is an extreme value An optical film having an incident angle of 20 degrees or less.
  • optical interface defined as an area which can be regarded as a boundary or boundary where the optical property of the positive C plate layer area and the optical specification of the positive A plate layer area change rapidly is specified by optical measurement It is possible The optical film as described in (1).
  • An image display device wherein the optical film according to (1) is disposed on a panel surface side which is a viewer side surface of the image display panel.
  • An image display device wherein the optical film according to (4) is disposed on a panel surface side which is a viewer side surface of the image display panel.
  • a method for producing an optical film, which forms a retardation layer that imparts in-plane retardation to transmitted light An alignment layer or biaxially stretched film capable of expressing a horizontal alignment control force in a liquid crystal material by polymerizing a mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically alignmentable liquid crystal polymer which may have polymerizability
  • the retardation layer is A positive C plate layer region having an optical function of a positive C plate by vertically aligning the polymer of the mixture;
  • a positive A plate layer area provided with an optical function of a positive A plate by horizontally aligning the polymer of the mixture Is a single layer formed continuously,
  • the retardation value Re is an extreme value
  • the optical film manufacturing method whose
  • a transfer film for an optical film A phase difference layer which imparts in-plane retardation to transmitted light is formed on the surface of an alignment layer or a biaxially stretched film capable of expressing a horizontal alignment regulating force in a liquid crystal material,
  • the retardation layer is Formed as a single layer of a polymer of a mixture containing a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orientable liquid crystal polymer which may have a polymerizability, From one side of the single layer, A positive C plate layer region having an optical function of a positive C plate by vertically aligning the polymer; A positive A plate layer region having an optical function of a positive A plate by horizontally aligning the polymer; Are continuously formed, In the measurement result of the retardation value Re where the phase advance axis of the retardation layer is set as a reference axis and the incident angle to the retardation layer is changed around the reference axis, the retardation value Re is an extreme value The transfer film having an incident angle of 20 degrees or less.
  • a method for producing a transfer film for an optical film comprising An alignment layer or biaxially stretched film capable of expressing a horizontal alignment control force in a liquid crystal material by polymerizing a mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically alignmentable liquid crystal polymer which may have polymerizability
  • a retardation layer that imparts in-plane retardation to transmitted light on the surface of
  • the retardation layer is A positive C plate layer region having an optical function of a positive C plate by vertically aligning the polymer of the mixture; A positive A plate layer area provided with an optical function of a positive A plate by horizontally aligning the polymer of the mixture; Is a single layer formed continuously,
  • the retardation value Re is an extreme value
  • FIG. 1 It is a figure showing the image display device concerning a 1st embodiment of the present invention. It is a figure where it uses for description of the phase difference layer by the monomer for positive A plates, and the monomer for positive C plates. It is a figure where it uses for description of the phase difference layer by this invention. It is a figure where it uses for description of the optical interface in the phase difference layer of FIG. It is a figure where it uses for description of a transfer film. It is a flowchart which shows the manufacturing process of a transfer film. It is a figure explaining the method to confirm the orientation direction of the liquid crystal molecule 11A of the side near the orientation layer 22.
  • FIG. 1 shows the image display device concerning a 1st embodiment of the present invention. It is a figure where it uses for description of the phase difference layer by the monomer for positive A plates, and the monomer for positive C plates. It is a figure where it uses for description of the phase difference layer by this invention. It is a figure where it uses for description of the optical interface in the phase
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an image display apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • This image display apparatus 1 adheres and arrange
  • the image display device 1 is configured to sufficiently prevent reflection by the optical film 3.
  • the image display panel 2 is an image display panel based on a self light emitting element such as an organic EL element, an image display panel such as a liquid crystal display panel may be applied instead.
  • the optical film 3 is configured by forming the linear polarization plate 4 and the 1 ⁇ 4 wavelength plate 5. Further, the optical film 3 is disposed such that the slow axis of the 1 ⁇ 4 wavelength plate 5 forms an angle of 45 degrees with the transmission axis of the linear polarization plate 4. Thus, the optical film 3 functions as a circularly polarizing plate to prevent reflection of extraneous light.
  • the linear polarizing plate 4 is not particularly limited as long as it includes a polarizer, and may have a polarizing plate protective film on one side or both sides of the polarizer.
  • a polarizer is made to form a complex of polyvinyl alcohol and iodine by immersing a film made of a hydrophilic polymer such as polyvinyl alcohol (PVA) in an aqueous solution containing iodine, which is a dichroic dye, and stretching it.
  • PVA polyvinyl alcohol
  • a polarizer comprising a polyene oriented by processing a plastic film such as polyvinyl chloride.
  • a dichroic dye is used as a dichroic dye instead of iodine, an azo dye, a stilbene dye, a methine dye, a cyanine dye, a pyrazolone dye, a triphenylmethane dye as a dichroic dye Quinoline dyes, oxazine dyes, thiazine dyes, anthraquinone dyes and the like are used.
  • the above-mentioned polarizing plate protective film is not particularly limited as long as it can protect the above-described polarizer and has desired transparency.
  • a material of the polarizing plate protective film for example, acetyl cellulose resin, cycloolefin resin, polyether sulfone resin, amorphous polyolefin, modified acrylic polymer, polystyrene, epoxy resin, acrylic resin, polycarbonate resin, polyamide
  • thermosetting resins such as acrylic resins, urethane resins, acrylic urethane resins, epoxy resins and silicone resins, and ultraviolet curable resins.
  • acetyl cellulose resin a cycloolefin resin, or an acrylic resin
  • TAC triacetyl cellulose
  • the quarter-wave plate 5 is a half-wave retardation layer 6 that imparts an in-plane retardation to the half-wave to the half-wave from the transfer film described later by the transfer method, and a quarter-wave to the half-wave
  • the quarter-wave retardation layer 7 for giving a minute in-plane retardation is sequentially attached to the linearly polarizing plate 4 and disposed.
  • the retardation axis of each of the half-wave retardation layer 6 and the quarter-wave retardation layer 7 has an angle of about 15 degrees and about 75 degrees with respect to the transmission axis of the linear polarization plate 4.
  • the 1 ⁇ 4 wavelength plate 5 is configured to give a 1 ⁇ 4 wavelength phase difference to the transmitted light of the linear polarization plate 4 as a whole by the wavelength characteristic of reverse dispersion.
  • the optical film 3 is configured to be able to sufficiently exhibit the anti-reflection function in a wide wavelength band of the visible light band. If it is possible to secure sufficient characteristics for practical use, the half-wave retardation layer 6 may be omitted and only the quarter-wave retardation layer 7 may be transferred. In the transfer method, for example, when a desired layer is formed on a substrate, the layer is not formed directly on the substrate, but once releasable on a releasable support.
  • a layer is laminated to form a transfer body (transfer film), and the layer formed on the support is finally laminated according to the process, demand, etc. Material is adhered and laminated on the material, and then the support is peeled off to form the desired layer on the substrate.
  • the half-wave retardation layer 6 is a single retardation layer of a liquid crystal material produced by curing a single coating layer of a polymerizable rod-like liquid crystal material, and has an in-plane retardation Re (wavelength: 550 nm). 550) is 100 nm or more and 400 nm or less, preferably 220 nm or more and 340 nm or less, and more preferably 240 nm or more and 300 nm or less.
  • the 1 ⁇ 2 wavelength retardation layer 6 can be widely applied to various polymerizable rod-like liquid crystal materials used to form this type of retardation layer.
  • various rod-like liquid crystal compounds having a polymerizable functional group in the molecule can be applied, which is a liquid crystal material which is horizontally aligned by an alignment regulating force in the horizontal direction (the in-plane direction of the alignment layer).
  • this rod-like liquid crystal compound has refractive index anisotropy, and has a function of imparting desired retardation by arranging regularly by the alignment regulating force of the alignment layer.
  • Examples of rod-like compounds include materials exhibiting a liquid crystal phase such as a nematic phase and a smectic phase, but the nematic phase is easy to arrange regularly as compared with liquid crystal compounds exhibiting other liquid crystal phases. It is more preferable to use the rod-like compound shown.
  • the quarter wave retardation layer 7 is a mixture formed by applying a coating liquid of a mixture containing a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically aligning liquid crystal polymer which may have a polymerizability.
  • a single-layer retardation layer formed by curing a single-layer coating layer of an in-plane retardation and the in-plane retardation Re (550) at a wavelength of 550 nm is 50 nm or more and 200 nm or less, preferably 110 nm or more and 170 nm Or less and more preferably 120 nm or more and 150 nm or less.
  • a single layer of this mixture of polymers is a layer in which an optical interface which is a non-laminate interface is formed, but the entire single layer is a layer formed of a polymer having the same composition.
  • this single layer is a single layer formed of a polymer having the same composition as the entire layer, without having a laminated interface between layers formed by laminating the layers separately. Is meant.
  • the single layer can be confirmed, for example, by irradiating measurement light and observing the Raman intensity distribution by the reflected light.
  • the polymerization layer can be identified as a mixture.
  • the quarter-wave retardation layer 7 has a positive C plate layer region 9 having the optical function of the positive C plate by the vertical alignment of the polymer, and 1/1 of the transmitted light by the horizontal alignment of the polymer. And a direction in which the positive C plate layer region 9 is on the side of the half wavelength retardation layer 6 with the positive A plate layer region 8 provided with the optical function of the positive A plate for giving an in-plane retardation of 4 wavelengths. Is laminated with the half-wave retardation layer 6.
  • the optical film 3 is configured such that a sufficient viewing angle characteristic can be secured by the positive C plate layer region 9.
  • an optical interface 10 is formed between the positive C plate layer area 9 and the positive A plate layer area 8, which is a discontinuous interface of optical characteristics and a non-laminated interface. Ru.
  • the positive C plate layer region, the optical interface, and the positive A plate layer region are continuously formed by this optical interface 10, and the thickness of each of the positive C plate layer region 9 and the positive A plate layer region 8 is constant. It is formed by As described above, a positive C plate is formed by forming the quarter-wave plate retardation layer 7 with a single-layer retardation layer made of a polymer of a mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orienting liquid crystal polymer.
  • the optical film 3 can simplify the configuration and the process as compared with a laminate of a 1 ⁇ 4 wavelength retardation layer formed by separately laminating a layer and a positive A plate layer.
  • generation of a retardation layer defect is sufficiently prevented to improve optical characteristics.
  • the presence of the optical interface can be identified, for example, by measuring the reflectance of specular reflection to incident light at each wavelength. For example, the presence of the optical interface can be identified by the decrease in the fluctuation of the reflectance (the amplitude of pulsation) above a predetermined wavelength.
  • the optical interface 10 is an interface between the positive C plate layer region 9 and the positive A plate layer region 8 having different optical characteristics, and as shown in FIG. 4C described later, is an interface at which reflected light is generated.
  • the thickness is 0. However, depending on the composition of the liquid crystal material, etc., it may be considered to have a small thickness.
  • the optical interface 10 is described as a discontinuous interface of optical characteristics between the positive C plate layer region 9 and the positive A plate layer region 8 and a non-laminated interface, but there is a possibility of misunderstanding As conceivable, the optical interface 10 will be described in more detail. What is called an optical interface is just for convenience, and does not mean that there is an interface that can actually be observed as a layer configuration. The explanation that it is a non-laminated interface means this. And, as mentioned above, this optical interface is a virtual interface defined as "optically specified discontinuous interface", in other words, the optical characteristics of the positive C plate layer region and the positive A plate layer region The optical identification of is defined as a rapidly changing boundary or a region that can be regarded as a boundary.
  • the thickness of an optical interface is 0 as mentioned above with "the area which can be regarded as a boundary", depending on the composition of a liquid crystal material etc., a minute thickness area (thickness) which can be regarded as an optical interface Region)).
  • the quarter wavelength retardation layer 7 may be disposed in the direction in which the positive A plate layer region 8 is on the half wavelength retardation layer 6 side. Also, instead of or in addition to the quarter-wave retardation layer 7, a single layer of a polymer mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orienting liquid crystal polymer
  • the half-wave retardation layer 6 may be formed by the above-mentioned method, and the half-wave retardation layer 6 may be formed by the structure of the positive C plate layer region and the positive A plate layer region.
  • the alignment layer 22 which expresses the alignment regulating force in the horizontal direction.
  • the retardation layer 11 is formed by applying and curing a coating liquid of the liquid crystal material, the liquid crystal molecules 11A are horizontally aligned in the vicinity of the alignment layer 22 due to the alignment regulating force of the alignment layer 22. Further, as the distance from the alignment layer 22 increases, the influence of the alignment regulating force of the alignment layer 22 decreases, and the tilt angle of the liquid crystal molecules 11A gradually increases.
  • the liquid crystal molecules 11A are vertically aligned. Thereby, the phase difference layer 11 provided with the optical function by the structure of an A plate layer part and a C plate layer part can be formed.
  • FIG. 2 (b) is a polarized light microscope photograph in which a transmitted light is observed by arranging a glass plate provided with a retardation layer 11 between linear polarizers in a cross nicol arrangement, and according to FIG. 2 (b), It is possible to confirm the phase difference layer defect due to the variation of the internal phase difference.
  • 2 (b) is a mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and the rod-like compounds of (11) and (17) described below in a mixing ratio of 1: 1.
  • RMM28B manufactured by Merck
  • a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orienting polymerizable rod-like liquid crystal monomer are mixed at a mass ratio of 1: 3.75, and Megaface (F477) made by DIC is added, and 1: 1 of methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone is added.
  • the coating solution was prepared with the mixed solvent of Further, after forming the alignment layer 22 on the glass plate by the photo alignment layer, the coating solution is coated with Miyabar # 6 with a dry film thickness of 2.0 ⁇ m and dried to prepare a coating layer, and this is irradiated with ultraviolet rays. The coated layer was formed by curing.
  • retardation layer (1 ⁇ 4 wavelength retardation layer) 7 formed as a single layer of a mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orienting liquid crystal polymer, occurrence of such retardation layer defects is sufficient. Can be prevented.
  • FIGS. 3 (a) and 3 (b) are diagrams for explaining the retardation layer 7 of the present embodiment in comparison with FIGS. 2 (a) and 2 (b).
  • the quarter-wave retardation layer 7 of the present embodiment can obtain a polarized light microscope photograph with substantially uniform brightness on the entire surface, It was confirmed that the occurrence of retardation layer defects can be sufficiently prevented.
  • this FIG.3 (b) is a polarization microscope picture image
  • a mixture obtained by mixing the rod-like compounds of (11) and (17) described below as a monomer for positive A plate in a mixing ratio of 1: 1 is used as a polymer for positive C plate.
  • a mixture of the rod-like compounds of (19) and (29) described above in a molar ratio of 1: 1 was applied.
  • a monomer for positive A plate and a polymer for positive C plate were mixed at a mass ratio of 100: 1, and a coating liquid was prepared with a 1: 1 mixed solvent of methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone.
  • the coating solution is coated with Miyabar # 6 with a dry film thickness of 2.0 ⁇ m and dried to prepare a coating layer, and this is irradiated with ultraviolet rays.
  • the coated layer was cured to form a retardation layer.
  • the retardation layer 7 is formed of a polymer of a mixture containing a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orientable liquid crystal polymer, thereby preventing the occurrence of non-uniform orientation in the in-plane direction.
  • the orientation of liquid crystal molecules is appropriately controlled by the homeotropic orientation liquid crystal polymer that is originally vertically aligned and the liquid crystal molecules that are polymerized from the polymerizable rod-like liquid crystal monomer that is originally horizontally aligned being constrained in some way, As shown in (a) of FIG. 2, the tilt angle of the liquid crystal molecules gradually increases with distance from the alignment layer 22, but the optical characteristics are discontinuous as shown in (a) of FIG. 3. It is considered that the retardation layer 7 is formed so that the orientation rapidly changes from the horizontal orientation to the vertical orientation at the boundary of the optical interface which is the interface.
  • FIG. 4 is a characteristic curve diagram showing the measurement results used to confirm the optical interface 10, which is the reflectance of specular reflection for incident light with an incident angle of 5 degrees.
  • FIG. 4 (a) shows the measurement results of the retardation layer made only of the polymer of the polymerizable rod-like liquid crystal monomer, and the reflection due to the thickness of the retardation layer due to the interference of the reflected light at the air interface of the retardation layer and the substrate side interface Rate fluctuations (pulsations) were observed.
  • the retardation layer was formed to have a thickness of 1.6 ⁇ m in the same manner as the retardation layer described above with reference to FIG. 2A except that the coating liquid was different.
  • FIG. 4 (b) is the measurement result of the retardation layer (a single layer of a polymer of a mixture containing a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically aligning liquid crystal monomer) according to the example of FIG. 2 (b).
  • the fluctuation (pulsation) of the reflectance is observed from the short wavelength side to the long wavelength side in a state of being uniformly reduced compared to FIG.
  • the retardation layer was formed of a single layer.
  • FIG. 4 (c) is the measurement result of the retardation layer 7 (a single layer of a polymer of a mixture containing a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orientable liquid crystal polymer) of FIG. 3 (b).
  • the fluctuation of the reflectance (the amplitude of pulsation) due to the wavelength decreases at a wavelength of about 500 nm, whereby the presence of the optical interface 10 inside the retardation layer 7 is confirmed.
  • the positive C plate layer region 9 and the positive A plate layer region 8 were formed to have thicknesses of 0.4 ⁇ m and 1.6 ⁇ m, respectively.
  • the component composition in the thickness direction of the quarter-wave retardation layer 7 was irradiated with measurement light with a spot diameter of 0.8 ⁇ m and observed by Raman intensity distribution due to reflected light. It was confirmed that the respective Raman absorption peaks derived from the rotopic alignment liquid crystal polymer were present over the entire thickness direction of the 1 ⁇ 4 wavelength retardation layer 7.
  • a positive C plate layer region 9 having an optical function of a positive C plate by forming a single layer of a polymer of a mixture containing a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orientable liquid crystal polymer. It was confirmed that the positive A plate layer region 8 having the optical function of the positive A plate was formed by the mixture.
  • the presence of the optical interface can be recognized, but depending on the composition of the liquid crystal material, the presence of the optical interface may not be recognized.
  • FIG. 7 is a view for explaining a method of confirming the alignment direction of the liquid crystal molecules 11A closer to the alignment layer 22.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a method of confirming the alignment direction of the liquid crystal molecules 11A on the side closer to the air interface.
  • infrared light polarized light IR
  • polarized light IR whose polarization state is adjusted
  • the reflected light is detected (measured).
  • the alignment direction of the liquid crystal molecules 11A can be confirmed by performing this in the same position from various directions and specifying the direction in which the specific absorption is present.
  • the retardation layer 7 is cut in the oblique direction with respect to the surface of the retardation layer 7, and the cut surface in the oblique direction is irradiated with polarized IR. It is good to do.
  • the reason for cutting in the oblique direction is to increase the probability that the liquid crystal molecules 11A are irradiated with the polarized light IR, and to prevent the liquid crystal molecules 11A from being irradiated with the polarized light IR and preventing the reflected light from being appropriately detected. .
  • using polarized light IR as measurement light provides data reflecting not only the surface but also a few ⁇ m (within the 1 ⁇ 4 wavelength phase difference layer 7) condition.
  • FIG. 8 it is desirable to confirm a light distribution direction in the front end side (sharp angle side) cut
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the measurement situation from the direction of the arrow M shown in FIG.
  • polarized light IR is irradiated from the direction of arrow M, and measurement is performed on the entire circumference of 360 degrees in 10 degree steps.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of the measurement result of the retardation value Re in which the phase advance axis of the retardation layer is set as a reference axis and the incident angle to the retardation layer is changed around this reference axis.
  • FIG. 11 is a view showing another example of the measurement result of the retardation value Re where the phase advance axis of the retardation layer is set as the reference axis and the incident angle to the retardation layer is changed around this reference axis. is there.
  • both the positive C plate layer region 9 and the positive A plate layer region 8 are provided, the downward convex characteristic is exhibited as shown in FIG.
  • Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 in FIG. 10 and Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 in FIG. 11 are measurement data of other samples having different proportions of the positive A plate layer region 8.
  • the measurement of the phase difference value can be performed, for example, using KOBRA series manufactured by Oji Scientific Instruments Co., Ltd., RETS series manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., or the like.
  • the retardation layer 7 according to the present embodiment has a characteristic point which can not be obtained by the conventional configuration in the measurement result of the retardation value.
  • the retardation value The incidence angle at which Re is at an extreme value is 20 degrees or less, more preferably 10 degrees or less, and even more preferably 5 degrees or less when manufactured (see Examples 1 to 3 in FIGS. 10 and 11). Therefore, according to the retardation layer 7 of the present embodiment, it is possible to sufficiently prevent the bias of the optical characteristics, and to secure the favorable viewing angle characteristics. This is an excellent effect obtained from the fact that the alignment of the liquid crystal molecules 11A is not uneven in the retardation layer 7 of the present embodiment.
  • the measurement result of the retardation value Re in which the phase advance axis of the retardation layer 7 is set as a reference axis and the incident angle to the retardation layer 7 is changed around this reference axis is the delay of the retardation layer 7. It is a measurement result of retardation value Re which changed the incident angle in the perpendicular surface of the retardation layer containing a phase axis.
  • the conventional configuration as shown in FIG. 2 (a) is generally called "hybrid alignment liquid crystal material".
  • the liquid crystal material is aligned in the vertical direction in the vicinity of the vertical alignment layer, and the liquid crystal materials gradually align and fall horizontally as the distance from the vertical alignment layer increases. It has a (sleep) characteristic.
  • the retardation layer composed of the conventional hybrid alignment liquid crystal material it seems that liquid crystal molecules are aligned as in the case of the retardation layer 7 of the present embodiment.
  • the in-plane retardation exhibits an extreme value when the in-plane retardation is measured by changing the angle in the major axis direction of the horizontally aligned liquid crystal molecules.
  • the angle is an angle deviated from the direction of the incident angle of 0 degrees, and the in-plane retardation characteristic is biased in one direction.
  • the alignment of the liquid crystal molecules 11A gradually changes, and this gradually changing region (region where the liquid crystal molecules 11A align obliquely) Is a phenomenon that occurs when the alignment of the liquid crystal molecules 11A is aligned in the same direction.
  • the incident angle at which the above-described retardation value takes an extreme value becomes 30 degrees or more, and becomes a larger angle (comparative examples in FIGS. 10 and 11) reference). Therefore, it is difficult to secure good viewing angle characteristics in the retardation layer made of the conventional hybrid alignment liquid crystal material.
  • a substantially flat characteristic curve may be shown between the upwardly convex characteristic and the downwardly convex characteristic.
  • it is difficult to specify an extreme value and is it a layer composed of a conventional hybrid alignment liquid crystal material or a layer in the form of the retardation layer 7 of the present embodiment according to the present invention? , In some cases can not distinguish.
  • the phase advance axis of the retardation layer is set as the reference axis, and in the measurement result of the retardation value Re where the incident angle to the retardation layer is changed around this reference axis, -50 degrees
  • the absolute value of the difference of 50 degrees is 20 nm or less (a value of the extreme value 20 degrees)
  • the absolute value of the difference between -50 degrees and 50 degrees is preferably 10 nm or less, and more preferably 1 nm or less.
  • the polymerizable rod-like liquid crystal monomer monomers used for forming a retardation layer of a positive A plate in which the polymer is horizontally aligned can be widely applied.
  • the polymerizable rod-like liquid crystal monomer forms a liquid crystal material which is a polymer by polymerizing the polymerizable rod-like liquid crystal monomer, and the liquid crystal material can be horizontally aligned by the alignment control force in the horizontal direction. It means a monomer.
  • various rod-like liquid crystal compounds having a polymerizable functional group in the molecule can be applied.
  • the rod-like liquid crystal compound has refractive index anisotropy, and has a function of imparting desired retardation by arranging regularly by the alignment regulating force of the alignment layer 22.
  • the liquid crystal material include materials exhibiting a liquid crystal phase such as a nematic phase and a smectic phase, but the liquid crystal material is easy to arrange regularly as compared with liquid crystal compounds exhibiting other liquid crystal phases. More preferably, they are rod-like compounds exhibiting a nematic phase.
  • each publication such as JP-A-2010-537954, JP-A-2010-537955, JP-A-2010-522892, JP-A-2010-522893, and JP-A-2013-509458 is disclosed. Examples thereof are compounds described in each patent publication, such as Japanese Patent Publication No. 5892158, Japanese Patent Publication No. 5979136, Japanese Patent Publication No. 5994777, and Japanese Patent Publication No. 6015655.
  • polymerizable rod-like liquid crystal monomer examples include compounds represented by the following formulas (1) to (17), and these compounds may be used singly or in combination of two or more and polymerized. can do.
  • the homeotropic alignment liquid crystal polymer means a liquid crystal material which is vertically aligned by the alignment control force in the vertical direction (which is the thickness direction of the alignment layer).
  • the homeotropically orientable liquid crystal polymer may or may not have a polymerizability, but is preferably a polymer having no polymerizability.
  • As the homeotropically orientable liquid crystal polymer each polymer used for forming a retardation layer of a vertically aligned positive C plate can be widely applied.
  • the homeotropic alignment side chain type liquid crystal polymer is not particularly limited as long as it can exhibit homeotropic alignment even without using a vertical alignment film. Further, the homeotropic alignment side-chain type liquid crystal polymer is a liquid crystal polymer that expresses a liquid crystal phase such as a nematic phase or a smectic phase, and in particular, it expresses a nematic phase in that it is easy to arrange regularly. It is preferable that it is a liquid crystal polymer.
  • the orientation of the liquid crystal polymer can be determined by forming a polymer film on a glass substrate and performing heat treatment at a liquid crystal temperature to determine whether the liquid crystalline polymer has homeotropic alignment in the liquid crystal state. These substrates are used after they are cleaned with acid, alcohol, detergent or the like, but are used without surface treatment such as silicon treatment. Since some polymers undergo specific homeotropic alignment at temperatures near the liquid crystal phase-isotropic phase transition point, the heat treatment procedure is usually 15 ° C. or less, preferably 20 ° C., than the liquid crystal phase-isotropic phase transition temperature. Perform at the following temperature.
  • the liquid crystalline structural unit is a structural unit derived from a compound exhibiting liquid crystallinity (hereinafter sometimes referred to as a liquid crystal monomer) in which a polymerizable group is bonded to a mesogenic group via a spacer.
  • mesogen refers to a site having high rigidity so as to express liquid crystallinity, and has, for example, two or more ring structures, preferably three or more ring structures, and the ring structures are directly bonded to each other Or a partial structure in which the ring structure is connected via 1 to 3 atoms.
  • the liquid crystalline structural unit is likely to be vertically aligned.
  • the ring structure may be an aromatic ring such as benzene, naphthalene or anthracene, or may be a cyclic aliphatic hydrocarbon such as cyclopentyl or cyclohexyl.
  • alkyl group examples include linear, branched or cyclic alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, and the like, among which linear or branched alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms are preferable.
  • the mesogen is a rod-shaped mesogen which is connected at the para position in the case of benzene and at the 2 and 6 positions in the case of naphthalene so that the linkage of the ring structure becomes a rod.
  • the structural unit containing a mesogen exhibiting liquid crystallinity in the side chain has a polar group at the end of the structural unit, or an alkyl group or an alkoxy group.
  • liquid crystalline structural unit in the side chain type liquid crystalline polymer can be obtained, for example, from HJ Neumann, M. Jarek, and GP Hellmann Macromolecules, 26, 2489-2495, (1993), p. Liquid crystalline structural units derived from conventionally known liquid crystal monomers as described in 8 to 10 may be appropriately selected and used.
  • the structural unit which comprises the said homeotropic orientation side chain-type liquid crystal polymer is a structural unit derived
  • a monomer which has such an ethylenic double bond containing group derivatives, such as (meth) acrylic acid ester, styrene, (meth) acrylamide, maleimide, vinyl ether, or a vinyl ester, are mentioned, Especially, (meth) Constituent units derived from acrylic acid ester derivatives are preferred from the viewpoint of vertical orientation.
  • the homeotropic alignment side chain type liquid crystal polymers from the viewpoint of improving the vertical alignment of the liquid crystalline structural unit, among them, a structural unit containing no mesogen in the side chain and a liquid crystalline structural unit containing the mesogen in the side chain
  • the copolymer which has and is preferable.
  • the content ratio of the liquid crystalline structural unit containing mesogen in the side chain in the copolymer improves the vertical alignment of the liquid crystalline structural unit, and in view of sufficient liquid crystal alignment, the entire copolymer is
  • 100 mol% it is preferable to set in the range of 40 mol% to 80 mol%, and more preferable to be in the range of 50 mol% to 75 mol%.
  • a content rate of the structural unit which does not contain a mesogen in a side chain when the vertical alignment property of a liquid crystalline structural unit is improved and it has sufficient liquid crystal orientation, when the whole copolymer is 100 mol% It is preferable to set in the range of 20 mol% or more and 60 mol% or less, and further preferable to be in the range of 25 mol% or more and 50 mol% or less.
  • the content rate of each structural unit in a copolymer can be calculated from the integral value by 1 H NMR measurement.
  • the copolymer has a structural unit represented by the following general formula (I) as a structural unit containing no mesogen in the side chain, and the following general formula as a liquid crystalline structural unit containing the mesogen in the side chain
  • the copolymer which has a structural unit represented by (II) is preferable.
  • R 1 is a hydrogen atom or a methyl group
  • R 11 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 12 represents a group represented by — (CH 2 ) m — or — (C 2 H 4 O) m ′ —.
  • R 16 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • a is an integer of 2 or more and 4 or less
  • Examples of the substituent which the methyl group of R 3 may have in the general formula (I) include a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom and a bromine atom, and an alkoxy group such as a methoxy group. .
  • Examples of the aromatic ring of the aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms which may have a substituent of R 3 , R 4 and R 5 in the general formula (I) include, for example, a benzene ring, A naphthalene ring etc. are mentioned, A benzene ring is especially preferable.
  • Examples of the substituent which the aromatic hydrocarbon group may have include a halogen atom such as fluorine atom, chlorine atom and bromine atom, cyano group, hydroxyl group, alkyl group, alkoxy group and nitro group.
  • the alkyl group may have 1 to 10 carbon atoms, and the alkoxy group may have 1 to 10 carbon atoms.
  • the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent of R 4 and R 5 may be linear, branched or cyclic. Among these, linear may be preferable among them.
  • the aliphatic hydrocarbon group having 1 or more and 10 or less carbon atoms include, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-octyl group, a linear alkyl group such as n-decyl group, a branched alkyl group such as i-propyl group, i-butyl group, t-butyl group, an alkenyl group such as 1-propenyl group, 1-butenyl group, etc., ethynyl group, Alkynyl groups such as 2-propynyl group, cyclopropyl group, cycl
  • cycloalkyl group 1-cyclohexenyl group etc.
  • cycloalkenyl groups of the following.
  • a cycloalkyl group in which a linear alkyl group is substituted, such as n-propylcyclohexyl group, n-butylcyclohexyl group and the like, is preferable.
  • substituent which the aliphatic hydrocarbon group may have include a halogen atom such as fluorine atom, chlorine atom and bromine atom, and an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms such as methoxy group and ethoxy group.
  • alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms such as methyl and ethyl, and the like.
  • R 1 in the general formula (I) is a hydrogen atom or a methyl group, preferably a hydrogen atom.
  • n is an integer of 2 or more and 22 or less, and preferably an integer of 2 or more and 18 or less.
  • N ' is an integer of 1 or more and 6 or less, and preferably 2 or more and 6 or less.
  • the linking group represented by — (CH 2 ) n — or — (C 2 H 4 O) n ′ — may contain two or more types of structural units having different carbon atoms.
  • R 2 of structural units represented by General Formula (I) in the case of including two or more types of structural units having different carbon atoms in the linking group for example, (A) - (CH 2) n1 -R 3 and, - contains a (CH 2) n2 -R 3, combined n1 and n2 are different numbers.
  • (B) - (C 2 H 4 O) n1 '-R 4 and,, - (C 2 H 4 O) n2' include -R 4, combined n1 'and n2' are different numbers.
  • a combination comprising (C)-(CH 2 ) n 1 -R 3 and — (C 2 H 4 O) n 2 ′ —R 4 , wherein n 1 and n 2 ′ have different numbers of carbon atoms.
  • the above (A), (B) and (C) may further contain a constituent unit represented by another general formula (I). In this case, a plurality of R3's and a plurality of R4's are independent of the number n, and the plurality of R3's and the plurality of R4's may be the same or different.
  • n and n ′ is not particularly limited in the structural unit represented by the general formula (I), but from the viewpoint of bending resistance and in-plane uniformity of retardation value, alkylene chain or polyethylene oxide chain
  • the difference in the number of carbon atoms to be configured is preferably 3 or more, and more preferably 5 or more.
  • the difference between the nM and the nm (nM-nm), where the maximum of the two or more types of n is nM and the minimum is nm.
  • Is preferably 3 or more, more preferably 5 or more.
  • n'M and n'm and n'm where the largest one is n'M and the smallest one is n'm.
  • the difference (n'M-n'm) of is preferably 2 or more, more preferably 3 or more.
  • the ratio of two or more structural units having different lengths of the alkylene chain or the polyethylene oxide chain is not particularly limited.
  • the molar ratio of the structural unit having an ethylene oxide chain to the structural unit having an alkylene chain having the least carbon atoms or a polyethylene oxide chain is preferably 1: 9 to 9: 1, and 2: 8 to 8: More preferably, it is 2.
  • R 3 is a methyl group which may have a substituent, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms which may have a substituent, or —OR It is preferably 5 and above all , a methyl group or -OR 5 which may have a substituent is preferable.
  • a linear or branched alkyl group having 2 to 10 carbon atoms is preferred because the temperature range in which the liquid crystal is oriented can be expanded, and the precipitation of the polymerizable liquid crystal compound described later is easily suppressed.
  • the aromatic hydrocarbon group may be an aromatic hydrocarbon group in which is substituted, or an aromatic hydrocarbon group in which a linear or branched alkoxy group having 2 to 10 carbon atoms is substituted.
  • a phenylene group in which a linear or branched alkyl group or alkoxy group having 2 to 10 carbon atoms is substituted, a linear or branched alkyl group or alkoxy group having 2 to 10 carbon atoms, A substituted naphthylene group, a biphenylene group in which a linear or branched alkyl group having 2 to 10 carbon atoms or an alkoxy group is substituted, and the like can be mentioned.
  • the straight-chain or branched alkyl group having 2 to 10 carbon atoms is preferably a straight-chain alkyl group having 2 to 10 carbon atoms, from the viewpoint of improving the effect, and has 3 to 10 carbon atoms.
  • the following linear alkyl group is more preferable, and the linear alkyl group having 4 to 10 carbon atoms is still more preferable.
  • the alkoxy group having 2 to 10 carbon atoms is preferably a linear alkoxy group having 2 to 10 carbon atoms, and is preferably a linear alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms. More preferably, it is a straight-chain alkoxy group having 4 to 10 carbon atoms.
  • the structural unit represented by the general formula (I) include, but not limited to, those of the following formulas (18) to (28).
  • the structural unit represented by the general formula (II) is preferably at least one selected from the group consisting of the structural units represented by the following formulas (29) to (31), from the viewpoint of excellent vertical orientation, Furthermore, at least one selected from the group consisting of structural units represented by the following general formulas (29) and (30) is preferable.
  • the copolymer in addition to the constituent unit represented by the general formula (I) and the constituent unit represented by the general formula (II), the copolymer may have a configuration represented by the general formula (I) You may have the other structural unit which does not correspond to any of the unit and the structural unit represented by the said General formula (II).
  • the solvent solubility, heat resistance, reactivity and the like can be enhanced.
  • These other constituent units may be of one type or of two or more types.
  • the content of the other constituent unit in the copolymer is preferably in the range of 0 mol% to 30 mol%, and more preferably 0 mol% or more, based on 100 mol% of the entire copolymer. More preferably, it is in the range of 20 mol% or less.
  • the content ratio of the other structural unit is large, the content ratio of the structural unit represented by the general formula (I) and the structural unit represented by the general formula (II) relatively decreases, and the vertical orientation It can be difficult to obtain.
  • the homeotropic alignment side-chain type liquid crystal polymer is a block copolymer having a block part consisting of a structural unit not containing a mesogen in the side chain and a block part consisting of a liquid crystalline structural unit containing a mesogen in the side chain It may also be a random copolymer in which structural units not containing mesogen in the side chain and liquid crystalline structural units containing mesogen in the side chain are randomly arranged. In the embodiment of the present disclosure, a random copolymer is preferable from the viewpoint of suppressing the vertical alignment of the polymerizable rod-like liquid crystal compound described later and the point of making the retardation layer hard to break.
  • the mass average molecular weight Mw of the homeotropic alignment side chain type liquid crystal polymer is not particularly limited, but is preferably in the range of 500 to 60000, and more preferably in the range of 1000 to 50000, and 3000 or more. More preferably, it is in the range of 40000 or less. By being in the said range, it is excellent in stability of a polymeric liquid crystal composition, and is excellent in the handleability at the time of retardation layer formation.
  • the mass average molecular weight Mw is a value measured by GPC (gel permeation chromatography).
  • the method for producing the homeotropic alignment side chain type liquid crystal polymer is not particularly limited.
  • monomers corresponding to the respective constituent units synthesized by a known method are mixed in a desired ratio to obtain a desired mass average molecular weight It can be prepared by polymerization to
  • a monomer that induces a constitutional unit not containing a mesogen in the side chain and a monomer that induces a liquid crystalline constitutional unit containing a mesogen in the side chain can be prepared by known polymerization means.
  • each of the obtained polymers may be linked, or a monomer that induces a structural unit that does not contain a mesogen in the side chain or one of the monomers that induces a liquid crystalline structural unit that contains a mesogen in the side chain
  • the polymerization means a method generally used for the polymerization of a compound having a vinyl group can be adopted, and for example, anionic polymerization, living radical polymerization and the like can be used.
  • GTP group transfer polymerization
  • the structures of homeotropically aligned side-chain liquid crystal polymers are nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR), thermal decomposition gas chromatography mass spectrometry (Py-GC-MS), and matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight Analysis can be performed in combination with at least one of mass spectrometry (MALDI-TOF MS).
  • NMR nuclear magnetic resonance spectroscopy
  • Py-GC-MS thermal decomposition gas chromatography mass spectrometry
  • MALDI-TOF MS matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight Analysis
  • the preferred optimum ratio of the mixing ratio of the polymerizable rod-like liquid crystal monomer and the homeotropically orienting liquid crystal polymer differs depending on the mass average molecular weight Mw of the homeotropically orienting liquid crystal polymer.
  • the mass average molecular weight Mw of the homeotropically aligning liquid crystal polymer is 5,000 or more and 15,000 or less
  • the homeotropically aligning liquid crystal polymer is 5.0 parts by mass or more with respect to 100.0 parts by mass of the polymerizable rod-like liquid crystal monomer
  • the content is preferably 40.0 parts by mass or less, and more preferably 10.0 parts by mass or more and 25.0 parts by mass or less.
  • the homeotropically orientable liquid crystal polymer is 0.5 parts by mass or more and 5.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable rod-like liquid crystal monomer
  • the amount is preferably at most parts, and more preferably at least 1.0 parts by mass and at most 3.0 parts by mass.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the structure of the transfer film 20 to be used for the production of the optical film 3.
  • the transfer film 20 is configured by laminating an alignment layer 22 and a 1 ⁇ 4 wavelength retardation layer 7 on a substrate 21 made of a transparent film material.
  • the thickness of the optical film 3 can be reduced by forming the 1 ⁇ 4 wavelength retardation layer 7 on the transfer film 20 and transferring the film by the transfer method.
  • various transparent film materials to be used for producing a transfer film can be applied, and for example, a PET (polyethylene terephthalate) film or the like can be applied.
  • the alignment layer 22 various configurations capable of expressing a horizontal alignment control force can be applied, and for example, a photo alignment layer can be applied.
  • a photo alignment layer can be applied.
  • the alignment layer 22 may be transferred integrally.
  • the member which expresses horizontal orientation control force such as a biaxially stretched film (for example, PET film)
  • a biaxially stretched film for example, PET film
  • the position of the optical interface 10 (the position in the thickness direction of the retardation layer 7) can be variously adjusted by adjusting the film thickness of the orientation layer 22.
  • the optical characteristics of the 1 ⁇ 4 wavelength retardation layer 7 can be set to desired characteristics.
  • the method for producing the optical film 3 is not particularly limited. For example, by polymerizing a mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orientable liquid crystal polymer which may have a polymerizability, the surface of the alignment layer can exert horizontal alignment control power to the liquid crystal material.
  • the manufacturing method of an optical film including the process of forming retardation layer can be mentioned.
  • the retardation layer may be laminated on the surface of the linear polarizing plate 4 by using a transfer film produced by the method for producing a transfer film described later.
  • a transfer film in which a 1 ⁇ 2 wavelength retardation layer 6 is formed on the surface of the linear polarizing plate 4 and a 1 ⁇ 4 wavelength retardation layer 7 are formed.
  • the linear polarizing plate 4 can be manufactured by sequentially laminating the 1 ⁇ 2 wavelength retardation layer 6 and the 1 ⁇ 4 wavelength retardation layer 7.
  • the optical film 3 for example, after the transfer film of the half-wave retardation layer 6 is bonded to the linear polarizing plate 4 with an adhesive such as an ultraviolet curable resin, the base material of the transfer film is peeled off.
  • the half-wave retardation layer 6 is laminated on the linear polarizer 4 by the transfer method. Thereby, a laminate of the linear polarizer 4 and the half-wave retardation layer 6 is formed.
  • the substrate 21 Is peeled off, whereby the 1 ⁇ 4 wavelength retardation layer 7 is laminated by the transfer method.
  • a pressure-sensitive adhesive layer, a separator film, and the like are laminated (arranged) and cut into a desired size, whereby the optical film 3 is manufactured.
  • the separator film is peeled off from the optical film 3 to expose the pressure-sensitive adhesive layer, and the optical film 3 is disposed on the panel surface of the image display panel 2 by the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the method for producing a transfer film comprises the steps of forming an alignment layer on a substrate, and polymerizing a mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically aligning liquid crystal polymer on the surface of the alignment layer to obtain a liquid crystal material.
  • a step of forming a retardation layer on the surface of the alignment layer capable of expressing the horizontal alignment control force may be included.
  • FIG. 6 is a flowchart showing an example of the manufacturing process of the transfer film 20.
  • the alignment layer forming step SP2 after applying the coating liquid according to the alignment layer 22 on the base material 21, it is dried and then irradiated with ultraviolet rays, whereby the alignment layer 22 is formed. .
  • the alignment layer forming step SP2 is omitted.
  • an in-plane retardation is given to transmitted light by polymerizing a mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orientable liquid crystal polymer which may have a polymerizability.
  • You may include the process (For example, liquid-crystal material coating process SP3 and hardening process SP4) of forming a retardation layer.
  • a coating liquid is prepared from a mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orienting liquid crystal polymer according to a predetermined mixing ratio, and the coating liquid is coated on the alignment layer 22 and dried. (Liquid crystal material coating step SP3). Subsequently, irradiation of non-polarized ultraviolet light and polymerization of the mixture form a 1 ⁇ 4 wavelength retardation layer 7 (curing step SP4).
  • the optical film 3 and the image display apparatus 1 of this embodiment have the following effects.
  • the optical film 3 of the present embodiment is an optical film provided with a retardation layer 7 for imparting in-plane retardation to transmitted light, and the retardation layer 7 is polymerizable with a polymerizable rod-like liquid crystal monomer.
  • a phase difference layer formed of a single layer of a polymer of a mixture containing a homeotropically orientable liquid crystal polymer which may have an optical function of the positive C plate by the vertical alignment of the polymer
  • By continuously forming the provided positive C plate layer region 9, the optical interface, and the positive A plate layer region provided with the optical function of the positive A plate by horizontally aligning the polymer With regard to an optical film provided with a retardation layer functioning as an A plate, after securing sufficient viewing angle characteristics, the configuration and process can be simplified, and the quality can be further improved.
  • the retardation layer 7 is formed on the linear polarizing plate 4 to ensure sufficient viewing angle characteristics with respect to the antireflection film by the circularly polarizing plate,
  • the configuration and process can be simplified, and the quality can be further improved.
  • the optical film 3 of this embodiment prevents the reflection by the circularly polarizing plate by forming the 1 ⁇ 2 wavelength retardation layer 6 and the retardation layer 7 sequentially on the linear polarizing plate 4.
  • the film it is possible to sufficiently prevent the reflection in a wide wavelength band to ensure sufficient viewing angle characteristics, simplify the configuration and process, and further improve the quality.
  • the optical film according to any one of (1), (2), and (3) is disposed on the panel side which is the viewer side of the image display panel.
  • the method of producing an optical film according to the present embodiment is a method of producing an optical film for forming a retardation layer that imparts in-plane retardation to transmitted light, and has polymerizable rod-like liquid crystal monomers and Express a horizontal alignment control force to the liquid crystal material by including the step of polymerizing a mixture of a homeotropically aligning liquid crystal polymer and an optional liquid crystal polymer to form a retardation layer that imparts in-plane retardation to transmitted light.
  • Retardation layer on the surface of a possible orientation layer or biaxially stretched film a positive C plate layer region provided with an optical function of a positive C plate, an optical interface, and a positive A provided with an optical function of a positive A plate
  • the plate layer region can be a single layer formed continuously.
  • the transfer film for the optical film of the present embodiment is a retardation layer which imparts in-plane retardation to transmitted light on the surface of an alignment layer capable of expressing a horizontal alignment regulating force in a liquid crystal material or a biaxially stretched film.
  • 7 is a transfer film in which the retardation layer 7 is formed of a mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orientable liquid crystal polymer which may have a polymerizability.
  • By continuously forming the positive A plate layer region having the optical function of the positive A plate a sufficient viewing angle characteristic is secured for the transfer film provided with the retardation layer functioning as the A plate. It can be produced an optical film capable of, and configuration of the transfer film, and simplify the process, it is possible to further improve the quality.
  • the method for producing a transfer film for an optical film comprises polymerizing a mixture of a polymerizable rod-like liquid crystal monomer and a homeotropically orientable liquid crystal polymer which may have a polymerizability to obtain a liquid crystal material Forming a retardation layer on the surface of an alignment layer capable of expressing a horizontal alignment control force or a biaxially stretched film to give an in-plane retardation to transmitted light, thereby making the retardation layer a positive C plate It is possible to form a single layer in which a positive C plate layer region having an optical function, an optical interface, and a positive A plate layer region having an optical function of a positive A plate are continuously formed.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the retardation layer 7 when the optical interface has a small thickness.
  • the optical interface 10 can be identified as having a width in the thickness direction.
  • liquid crystal molecules are vertically aligned in the positive C plate layer region 9 and horizontally aligned in the positive A plate layer region 8. Further, at the optical interface 10, liquid crystal molecules are in a state of oblique alignment intermediate between vertical alignment and horizontal alignment.
  • the liquid crystal molecules 11A in the optical interface 10 are The alignment direction is not aligned in one direction, and liquid crystal molecules 11A randomly oriented in various directions are mixed.
  • the optical interface 10 has a width in the thickness direction, the width is very small, in that the optical characteristics of the positive C plate layer region and the optical characteristics of the positive A plate layer region This is an area where identification can be regarded as a boundary that changes rapidly.
  • the optical interface 10 as shown in FIG. 12 even if the liquid crystal molecules are in the oblique alignment state between the vertical alignment and the horizontal alignment, the alignment direction of the liquid crystal molecules 11A is not aligned in one direction, and random The liquid crystal molecules 11A oriented in various directions are mixed. Therefore, even in the case of the retardation layer 7 as shown in FIG. 12, the measurement results of the retardation value become the results as shown in each of the examples in FIGS. This can be prevented, and good viewing angle characteristics can be secured.
  • the description has been made on the assumption that the optical interface 10 is identified as having the above-described width. However, even with the configuration as shown in FIG.
  • the optical interface may be able to be identified by the measurement of the reflectance described above.
  • the optical interface 10B indicated by an alternate long and short dash line in FIG. 12 may be identified as an optical interface.
  • the optical interface is for the purpose of identifying, for the sake of convenience, a portion having a sharp change in the optical characteristics between the positive C plate layer region 9 and the positive A plate layer region 8.
  • region 8 gave and demonstrated the example which is each provided in one layer. Not limited to this, for example, a plurality of positive C plate layer regions 9 and a plurality of positive A plate layer regions 8 may be disposed.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example in which a plurality of positive C plate layer regions 9 and a plurality of positive A plate layer regions 8 are arranged. Furthermore, in the above-described embodiment, although the positive C plate layer region 9 is described as being disposed on the air interface side, the positive A plate layer region 8 may be disposed on the air interface side.
  • optical film 3 was manufactured by the transfer method
  • present invention is not limited to this, and an optical film is laminated by laminating a retardation layer on a linear polarizing plate integrally with a substrate. It may be manufactured.

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Abstract

Ａプレートとして光学的機能を備えた位相差層を備える光学フィルムに関して、十分な視野角特性を確保した上で、構成、工程を簡略化し、さらに品質を向上する。　透過光に面内位相差を付与する位相差層を備えた光学フィルムであって、位相差層７は、重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、を含む混合物の重合物による単一層で形成されており、単一層の一方の面側から、正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域９と、光学界面と、正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域８と、が連続して形成されている光学フィルム。

Description

光学フィルム及び画像表示装置
　本発明は、Ａプレートとして機能する位相差層を備える光学フィルム、この光学フィルムを使用した画像表示装置に関する。
　従来、画像表示装置に関して、画像表示パネルのパネル面（視聴者側の面）に円偏光板として機能する光学フィルムである反射防止フィルムを配置し、この反射防止フィルムにより外来光の反射を低減する方法が提案されている。ここでこの反射防止フィルムは、直線偏光板、１／４波長板の積層により構成され、画像表示パネルのパネル面に向かう外来光を直線偏光板により直線偏光に変換し、続く１／４波長板により円偏光に変換する。ここでこの円偏光による外来光は、画像表示パネルのパネル面等で反射するものの、この反射の際に偏光面の回転方向が逆転する。その結果、この反射光は、到来時とは逆に、１／４波長板により、直線偏光板で遮光される方向の直線偏光に変換された後、続く直線偏光板により遮光され、その結果、外部への出射が著しく抑制される。
　この光学フィルムに関して、特許文献１等には、透過光に１／２波長分の位相差を付与する１／２波長位相差層、透過光に１／４波長分の位相差を付与する１／４波長位相差層を積層して１／４波長板を構成することにより、正の波長分散特性による液晶材料を使用して直線偏光板からの入射光に対して逆分散特性により１／４波長板を機能させる方法が提案されている。なおここで逆分散特性とは、短波長側ほど透過光における位相差が小さい波長分散特性である。
　このような光学フィルムに関して、特許文献２には、１／２波長位相差層、１／４波長位相差層、正Ｃプレートの積層体に関して、斜め方向からの観察時における色味を向上する工夫が提案されている。
　ところで特許文献２に開示のように、１／４波長板に液晶分子が垂直配向された正Ｃプレートを配置すれば、種々の入射角による透過光に対して、所望の位相差を付与することができ、これにより十分に視野角特性を確保して反射防止を図ることができる。
　しかしながらこのように構成すると、光学フィルムの構成が多層となることから、製造工程が増加する。そのため、生産性が低下する問題がある。また製造工程が複雑化することにより歩留りが低下しコストが向上する問題がある。さらに製造工程が複雑化することにより、位相差層欠陥の発生も増大して歩留りの低下や光学特性等の品質が劣化する問題がある。
特開平１０－６８８１６号公報 特開２０１４－２２４８３７号公報
　本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、Ａプレートとして光学的機能を備えた位相差層を備える光学フィルムに関して、十分な視野角特性を確保した上で、構成、工程を簡略化し、さらに品質を向上することを目的とする。
　本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、重合性棒状液晶モノマーと、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、の混合物による単一層により正Ａプレート及び正Ｃプレートとして光学的機能を備える光学的機能層を形成するとの着想を得、本発明に想到した。
　（１）透過光に面内位相差を付与する位相差層を備えた光学フィルムであって、
　前記位相差層は、
　重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、を含む混合物の重合物による単一層で形成されており、
　前記単一層の一方の面側から、
　前記重合物が垂直配向することによって正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域と、
　前記重合物が水平配向することによって正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域と、
が連続して形成されており、
　前記位相差層の進相軸を基準軸に設定して、前記基準軸回りに前記位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果において、位相差値Ｒｅが極値となる入射角が２０度以下である光学フィルム。
　（２）前記正Ｃプレート層領域の光学的な特性と前記正Ａプレート層領域の光学的な特定とが急激に変化する境界又は境界とみなせる領域として定義される光学界面が光学的測定により特定可能である
　（１）に記載の光学フィルム。
　（３）直線偏光板に前記位相差層が形成された
　（１）又は（２）に記載の光学フィルム。
　（４）直線偏光板に、１／２波長位相差層と、前記位相差層と、が順次形成された
　（１）又は（２）に記載の光学フィルム。
　（５）（１）に記載の光学フィルムが、画像表示パネルの視聴者側の面であるパネル面側に配置された
　画像表示装置。
　（６）（３）に記載の光学フィルムが、画像表示パネルの視聴者側の面であるパネル面側に配置された
　画像表示装置。
　（７）（４）に記載の光学フィルムが、画像表示パネルの視聴者側の面であるパネル面側に配置された
　画像表示装置。
　（８）透過光に面内位相差を付与する位相差層を形成する光学フィルムの製造方法であって、
　重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、の混合物を重合することにより、液晶材料に水平配向規制力を発現可能な配向層又は２軸延伸フィルムの表面に、透過光に面内位相差を付与する位相差層を形成する工程を含み、
　前記位相差層は、
　前記混合物の重合物が垂直配向することによって正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域と、
　前記混合物の重合物が水平配向することによって正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域と、
　が連続して形成されている単一層であり、
　前記位相差層の進相軸を基準軸に設定して、前記基準軸回りに前記位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果において、位相差値Ｒｅが極値となる入射角が２０度以下である光学フィルムの製造方法。
　（９）光学フィルム用の転写フィルムであって、
　液晶材料に水平配向規制力を発現可能な配向層又は２軸延伸フィルムの表面に、透過光に面内位相差を付与する位相差層と、が形成され、
　前記位相差層は、
　重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、を含む混合物の重合物による単一層で形成されており、
　前記単一層の一方の面側から、
　前記重合物が垂直配向することによって正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域と、
　前記重合物が水平配向することによって正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域と、
が連続して形成されており、
　前記位相差層の進相軸を基準軸に設定して、前記基準軸回りに前記位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果において、位相差値Ｒｅが極値となる入射角が２０度以下である転写フィルム。
　（１０）光学フィルム用の転写フィルムの製造方法であって、
　重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、の混合物を重合することにより、液晶材料に水平配向規制力を発現可能な配向層又は２軸延伸フィルムの表面に、透過光に面内位相差を付与する位相差層を形成する工程を含み、
　前記位相差層は、
　前記混合物の重合物が垂直配向することによって正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域と、
　前記混合物の重合物が水平配向することによって正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域と、
　が連続して形成されている単一層であり、
　前記位相差層の進相軸を基準軸に設定して、前記基準軸回りに前記位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果において、位相差値Ｒｅが極値となる入射角が２０度以下である転写フィルムの製造方法。
　本発明によれば、正Ａプレートとして光学的機能を備える位相差層が形成された光学フィルムに関して、十分な視野角特性を確保した上で、構成、工程を簡略化し、さらに品質を向上することができる。
本発明の第１実施形態に係る画像表示装置を示す図である。 正Ａプレート用モノマーと正Ｃプレート用モノマーとによる位相差層の説明に供する図である。 本発明による位相差層の説明に供する図である。 図３の位相差層における光学界面の説明に供する図である。 転写フィルムの説明に供する図である。 転写フィルムの製造工程を示すフローチャートである。 配向層２２に近い側の液晶分子１１Ａの配向方向を確認する手法を説明する図である。 空気界面に近い側の液晶分子１１Ａの配向方向を確認する手法を説明する図である。 図７中に示した矢印Ｍの方向からの測定状況を例示する図である。 位相差層の進相軸を基準軸に設定して、この基準軸回りに位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果の例を示す図である。 位相差層の進相軸を基準軸に設定して、この基準軸回りに位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果の他の例を示す図である。 光学界面が微小厚みを備える場合の位相差層７を説明する図である。 正Ｃプレート層領域９と正Ａプレート層領域８とが複数層配置されている形態を例示する図である。
　〔第１実施形態〕
　〔画像表示装置〕
　図１は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置を示す断面図である。この画像表示装置１は、画像表示パネル２のパネル面側（視聴者側の面）に、粘着剤層等を使用して、反射防止フィルムによる光学フィルム３を貼り付けて配置する。これにより画像表示装置１は、この光学フィルム３により十分に反射防止を図るように構成される。
　画像表示パネル２は、例えば有機ＥＬ素子等による自発光素子による画像表示パネルであるものの、これに代えて、液晶表示パネル等の画像表示パネルを適用してもよい。
　〔光学フィルム〕
　光学フィルム３は、直線偏光板４と１／４波長板５とが形成されることにより構成される。また光学フィルム３は、直線偏光板４の透過軸に対して１／４波長板５の遅相軸が４５度の角度を成すように配置される。これにより光学フィルム３は、円偏光板として機能して外来光の反射を防止する。
　〔直線偏光板〕
　直線偏光板４は、偏光子を含むものであれば特に限定されるものではなく、偏光子の片側又は両側に偏光板保護フィルムを有するものであってもよい。
　偏光子は、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）のような親水性ポリマーからなるフィルムを二色性色素であるヨウ素を含有する水溶液に浸漬させて延伸することによりポリビニルアルコールとヨウ素との錯体を形成させた偏光子や、ポリ塩化ビニルのようなプラスチックフィルムを処理してポリエンを配向させたものからなる偏光子等を挙げることができる。
　また、ヨウ素の代わり二色性色素として二色性染料を用いる場合は、二色性染料として、アゾ系染料、スチルベン系染料、メチン系染料、シアニン系染料、ピラゾロン系染料、トリフェニルメタン系染料、キノリン系染料、オキサジン系染料、チアジン系染料、アントラキノン系染料等が用いられる。
　上述の偏光板保護フィルムは、上述の偏光子を保護することができ、且つ、所望の透明性を有するものであれば特に限定されるものではない。偏光板保護フィルムの材料としては、例えば、アセチルセルロース系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリエーテルサルホン系樹脂、アモルファスポリオレフィン、変性アクリル系ポリマー、ポリスチレン、エポキシ樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエステル系樹脂等あるいは、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型、又は紫外線硬化型の樹脂等を挙げることができる。中でも、上述の樹脂材料としてアセチルセルロース系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、又はアクリル系樹脂を用いることが好ましい。その中でも特に、アセチルセルロース系樹脂であるトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）が好適である。
　〔１／４波長板〕
　１／４波長板５は、転写法により後述する転写フィルムから、透過光に１／２波長分の面内位相差を付与する１／２波長位相差層６と、透過光に１／４波長分の面内位相差を付与する１／４波長位相差層７と、を順次、直線偏光板４に貼り付けて配置される。またこれら１／２波長位相差層６と、１／４波長位相差層７と、は、その遅相軸が直線偏光板４の透過軸に対してそれぞれ略１５度、略７５度の角度を成すように配置され、これにより１／４波長板５は、直線偏光板４の透過光に対して全体として逆分散の波長特性により１／４波長の位相差を付与するように構成される。これにより光学フィルム３は、可視光域の広い波長帯域で十分に反射防止機能を発揮できるように構成される。
　なお実用上十分な特性を確保できる場合、１／２波長位相差層６を省略して、１／４波長位相差層７のみ転写するようにしてもよい。
　なお転写法とは、例えば基材の上に所望の層を形成する場合に、この層を直接当該基材上に形成するのでは無く、一旦、離型性の支持体上に剥離可能に該層を積層形成して転写体（転写フィルム）を製造した後、工程、需要等に応じて、該支持体上に形成した層を、最終的に該層を積層すべき基材（被転写基材）上に接着、積層し、その後、該支持体を剥離除去することにより、該基材上に所望の層を形成する方法である。
　〔１／２波長位相差層〕
　１／２波長位相差層６は、重合性棒状液晶材料による１層の塗工層を硬化して作製された液晶材料による１層の位相差層であり、波長５５０ｎｍにおける面内位相差Ｒｅ（５５０）が１００ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、好ましくは２２０ｎｍ以上３４０ｎｍ以下であり、より好ましくは２４０ｎｍ以上３００ｎｍ以下により形成される。
　１／２波長位相差層６は、この種の位相差層の形成に使用する各種の重合性棒状液晶材料を広く適用することができる。具体的に、水平方向（配向層の面内方向である）の配向規制力により水平配向する液晶材料であって、分子内に重合性官能基を有する種々の棒状液晶化合物を適用することができる。またこの棒状液晶化合物は、屈折率異方性を有し、配向層の配向規制力により規則的に配列することにより、所望の位相差性を付与する機能を有する。棒状化合物として、例えば、ネマチック相、スメクチック相等の液晶相を示す材料が挙げられるが、他の液晶相を示す液晶化合物と比較して規則的に配列させることが容易である点で、ネマチック相を示す棒状化合物を用いることがより好ましい。
　〔１／４波長位相差層〕
　１／４波長位相差層７は、重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、を含む混合物による塗工液を塗工して形成された混合物の重合物による単一層の塗工層を硬化して形成された単一層の位相差層であり、波長５５０ｎｍにおける面内位相差Ｒｅ（５５０）が５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であり、好ましくは１１０ｎｍ以上１７０ｎｍ以下であり、より好ましくは１２０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下により形成される。
　この混合物の重合物による単一層は、非積層界面である光学界面が形成されている層ではあるが、その単一層全体は、同一の組成である重合物により形成される層である。
　なおこの単一層とは、層同士を別々に積層等することにより形成される層間の積層界面を有さず、層全体が同一の組成である重合物により形成される単一の層であることを意味するものである。単一層は、例えば、計測光を照射して反射光によるラマン強度分布により確認することができる。重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーのそれぞれのラマン吸収ピークが、層の厚み方向全体に検出されれば、モノマーとポリマーは分離されておらず、重合層が混合物と認定することができる。
　また１／４波長位相差層７は、重合物が垂直配向することによって正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域９と、重合物が水平配向することによって透過光に１／４波長分の面内位相差を付与する正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域８とを備え、正Ｃプレート層領域９が１／２波長位相差層６側となる向きにより１／２波長位相差層６と積層される。
　これにより光学フィルム３は、この正Ｃプレート層領域９により十分な視野角特性を確保できるように構成される。
　また１／４波長位相差層７は、この正Ｃプレート層領域９と正Ａプレート層領域８との間に、光学特性の不連続界面であって非積層界面である光学界面１０が形成される。この光学界面１０により正Ｃプレート層領域と、光学界面と、正Ａプレート層領域と、が連続して形成され、且つ正Ｃプレート層領域９と正Ａプレート層領域８とがそれぞれ一定の厚みにより形成される。
　このように重合性棒状液晶モノマーと、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、の混合物の重合物による単一層の位相差層により１／４波長板位相差層７を形成することにより、正Ｃプレート層と、正Ａプレート層とを別個に積層して形成した１／４波長位相差層の積層体と比べ、光学フィルム３は、構成、工程を簡略化することができる。また重合性棒状液晶モノマーと、ホメオロトピック配向性重合性棒状液晶モノマーと、の混合物の重合物による単一層と比べ、位相差層欠陥の発生を十分に防止して、光学特性を向上することができる。
　光学界面の存在は、例えば、各波長における入射光に対する正反射の反射率を測定することにより認定することができる。例えば所定の波長以上において、反射率の変動（脈動の振幅）が減少していることにより光学界面の存在を認定することができる。より具体的には、各波長における入射光に対する正反射の反射率の計測結果をフーリエ解析し、２つの光学界面由来ピークを確認することにより、光学界面の存在を確認することができる（下記の実施例参照）。光学界面１０は、光学特性の異なる正Ｃプレート層領域９と正Ａプレート層領域８との界面であり、後述する図４（ｃ）により明らかなように、反射光の発生する界面であることにより、厚みは０である。しかしながら液晶材料の組成等によっては、微小厚みを備える場合も考えられる。
　上述したように、光学界面１０は、正Ｃプレート層領域９と正Ａプレート層領域８との間における光学特性の不連続界面であって非積層界面であると説明したが、誤解のおそれも考えられることから、光学界面１０について、より詳しく説明する。光学界面と呼んでいるのは、あくまで便宜上の称呼であり、実際に層構成として観察可能な界面が存在することを意味するものではない。非積層界面であるとの説明は、このことを意味している。そして、この光学界面とは、上述したように、「光学特定の不連続界面」として定義される仮想の界面であり、換言すると、正Ｃプレート層領域の光学的な特性と正Ａプレート層領域の光学的な特定とが急激に変化する境界又は境界とみなせる領域として定義される。なお、「境界とみなせる領域」とは、上述したように、光学界面の厚みは０であるが、液晶材料の組成等によっては、微小厚みを備える場合の、光学界面とみなせる微小厚み領域（厚さの有る領域）のことである。
　なお正Ａプレート層領域８が１／２波長位相差層６側となる向きで１／４波長位相差層７を配置してもよい。また１／４波長位相差層７に代えて、又は１／４波長位相差層７に加えて、重合性棒状液晶モノマーと、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、の混合物の重合物による単一層により１／２波長位相差層６を形成して、１／２波長位相差層６を正Ｃプレート層領域、正Ａプレート層領域の構造により形成してもよい。
　ここで図２（ａ）に示すように、水平方向に配向規制力を発現する配向層２２の上に、重合性棒状液晶モノマーと、ホメオロトピック配向性重合性棒状液晶モノマーと、の混合物からなる液晶材料による塗工液を塗工して硬化することにより位相差層１１を形成した場合、配向層２２の近傍では、配向層２２の配向規制力により液晶分子１１Ａが水平配向する。また配向層２２から遠ざかるに従って配向層２２の配向規制力による影響が小さくなることにより、徐々に液晶分子１１Ａのチルト角が増大する。そして、位相差層１１の表面である空気界面近傍では液晶分子１１Ａが垂直配向する。これによりＡプレート層部分とＣプレート層部分との構造による光学的機能を備えた位相差層１１を形成することができる。
　しかしながらこのようにし重合性棒状液晶モノマーと、ホメオロトピック配向性重合性棒状液晶モノマーと、の混合物からなる液晶材料を塗工して形成されるＡプレートとＣプレートとの構造の光学特性を備えた位相差層１１は、位相差層欠陥が発生して光学特性が低下する問題がある。
　図２（ｂ）は、クロスニコル配置による直線偏光板の間に位相差層１１を備えたガラス板を配置して透過光を観察した偏光顕微鏡写真であり、この図２（ｂ）によれば、面内位相差のばらつきによる位相差層欠陥を確認することができる。
　なおこの図２（ｂ）の位相差層１１は、重合性棒状液晶モノマーに下述の（１１）及び（１７）の棒状化合物を混合比１：１で混合した混合物を適用し、ホメオロトピック配向性重合性棒状液晶モノマーにＲＭＭ２８Ｂ（メルク社製）を適用した。また重合性棒状液晶モノマーとホメオロトピック配向性重合性棒状液晶モノマーとを質量比１：３．７５により混合し、ＤＩＣ製メガファック（Ｆ４７７）を添加し、メチルエチルケトンとメチルイソブチルケトンの１：１の混合溶剤により塗工液を調製した。また光配向層によりガラス板に配向層２２を形成した後、乾燥膜厚２．０μｍによりこの塗工液をミヤバー＃６で塗工、乾燥して塗工層を作製し、紫外線の照射によりこの塗工層を硬化して形成した。
　このような位相差層欠陥の発生は、液晶分子１１Ａの配向が面内方向で不均一化することにより発生するものと考えられる。
　しかしながら重合性棒状液晶モノマーとホメオロトピック配向性液晶ポリマーとの混合物による単一層で形成された位相差層（１／４波長位相差層）７では、このような位相差層欠陥の発生を十分に防止することができる。
　図３（ａ）及び（ｂ）は、図２（ａ）及び（ｂ）との対比により本実施形態の位相差層７の説明に供する図である。
　本実施形態の１／４波長位相差層７は、図２（ｂ）との対比により図３（ｂ）に示すように、全面が略均一な明るさにより偏光顕微鏡写真が得られ、これにより位相差層欠陥の発生を十分に防止できることが確認された。なおこの図３（ｂ）は、図２（ｂ）と同一の条件によって撮影された偏光顕微鏡写真である。
　この図３（ｂ）の偏光顕微鏡写真では、正Ａプレート用モノマーとして下述の（１１）及び（１７）の棒状化合物を混合比１：１で混合した混合物を、正Ｃプレート用ポリマーとして下述の（１９）及び（２９）の棒状化合物をモル比１：１で混合した混合物を適用した。また正Ａプレート用モノマーと正Ｃプレート用ポリマーとを質量比１００：１により混合し、メチルエチルケトンとメチルイソブチルケトンの１：１の混合溶剤により塗工液を調製した。また光配向層によりガラス板に配向層２２を形成した後、乾燥膜厚２．０μｍによりこの塗工液をミヤバー＃６で塗工、乾燥して塗工層を作製し、紫外線の照射によりこの塗工層を硬化して位相差層を形成した。
　この位相差層７は、図３（ａ）に示すように、光学界面１０を境にして、正Ｃプレート層領域９では、液晶分子が垂直配向し、正Ａプレート層領域８では液晶分子が水平配向し、これら正Ｃプレート層領域９及び正Ａプレート層領域８が一定厚みに形成されることにより、このような欠陥の発生を防止できるものと考えられる。
　位相差層７が、重合性棒状液晶モノマーと、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、を含む混合物の重合物によって形成されることにより、面内方向における配向の不均一化の発生を防止することができる理由については、必ずしも明らかではない。しかしながら、本来垂直配向するホメオロトピック配向性液晶ポリマーによって、本来水平配向する重合性棒状液晶モノマーから重合される液晶分子が何らかの形で拘束されることにより、液晶分子の配向が適切に制御され、図２の（ａ）で示すように配向層２２から遠ざかるに従って徐々に液晶分子のチルト角が増大するような構成とはならずに、図３の（ａ）で示すように光学特性の不連続界面である光学界面を境に水平配向から垂直配向へと急激に配向が変化するように位相差層７が形成されるためであると考えられる。
　図４は、光学界面１０の確認に使用した計測結果を示す特性曲線図であり、入射角５度の入射光に対する正反射の反射率である。図４（ａ）は、重合性棒状液晶モノマーの重合物のみによる位相差層の計測結果であり、位相差層の空気界面及び基材側界面における反射光の干渉により位相差層の厚みによる反射率の変動（脈動）が観察された。なお位相差層は、塗工液が異なる点を除いて図２（ａ）について上述した位相差層と同一に、厚み１．６μｍにより形成した。
　図４（ｂ）は、図２（ｂ）の例による位相差層（重合性棒状液晶モノマーとホメオロトピック配向性液晶モノマーを含む混合物の重合物による単一層）の計測結果である。この図４（ｂ）によれば、短波長側から長波長側で、一様に図４（ａ）と比べ減少した状態で反射率の変動（脈動）が観察されており、これにより図４（ａ）の場合と同様に、位相差層が単一の層により形成されていることが確認された。
　図４（ｃ）は、図３（ｂ）の位相差層７（重合性棒状液晶モノマーとホメオロトピック配向性液晶ポリマーを含む混合物の重合物による単一層）の計測結果である。この計測結果では、波長による反射率の変動（脈動の振幅）が、波長５００ｎｍ程度で減少し、これにより位相差層７の内部に光学界面１０の存在が確認された。
　なおこの計測結果をフーリエ解析したところ、正Ｃプレート層領域９及び正Ａプレート層領域８がそれぞれ厚み０．４μｍ、１．６μｍにより形成されていることが分かった。
　なおこの１／４波長位相差層７の厚み方向における成分組成を、スポット径０．８μｍにより計測光を照射して反射光によるラマン強度分布により観察したこところ、重合性棒状液晶モノマーと、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーとに由来するそれぞれのラマン吸収ピークが１／４波長位相差層７の厚み方向全域に亘って存在することが確認された。これにより重合性棒状液晶モノマーと、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、を含む混合物の重合物による単一層を形成することにより、正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域９及び正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域８が混合物により形成されていることが確認された。
　上述したように、反射率を測定することにより、光学界面の存在を認定することができるが、液晶材料の組成等によっては、光学界面の存在を認定できないおそれもある。その場合には、光学界面の存在を明示的に認定しなくても、正Ｃプレート層領域９と正Ａプレート層領域８とが適切に構成されていることを認定する別の手法がある。以下、この手法について説明する。
　図３に示したように液晶分子１１Ａが配向しており、その変化が急激に起こっていることを確認すれば、光学界面の存在を認定できない場合であっても、正Ｃプレート層領域９と正Ａプレート層領域８とが適切に構成されていることを認定することができる。
　図７は、配向層２２に近い側の液晶分子１１Ａの配向方向を確認する手法を説明する図である。
　図８は、空気界面に近い側の液晶分子１１Ａの配向方向を確認する手法を説明する図である。
　液晶分子１１Ａの配向状態を調べるためには、位相差層７の断面に偏光状態が整えられた赤外光（偏光ＩＲ）を微小なスポットで照射し、その反射光を検出（測定）する。これを同じ位置において様々な方向から行ない、特異的な吸収がある方向を特定することにより、液晶分子１１Ａの配向方向を確認することができる。ここで、位相差層７は、例えば、図７及び図８に示すように、位相差層７の表面に対して斜め方向に切断し、この斜め方向の切断面に対して、偏光ＩＲを照射するとよい。斜め方向に切断するのは、液晶分子１１Ａに偏光ＩＲが照射される確率を高くし、液晶分子１１Ａに偏光ＩＲが照射されずに反射光の検出が適切に行なわれなくなることを防ぐためである。また、偏光ＩＲを測定光として用いると、表面だけでなく数μｍ下（１／４波長位相差層７内）の状況も反映したデータが得られるので、この影響を排除するために、図７及び図８に示すように斜めに切断した先端側（鋭角側）において配光方向を確認することが望ましい。
　図９は、図７中に示した矢印Ｍの方向からの測定状況を例示する図である。
　例えば、矢印Ｍの方向から測定する場合において、矢印Ｍの方向から偏光ＩＲを照射し、１０度刻みで３６０度全周について測定を行なう。
　図１０は、位相差層の進相軸を基準軸に設定して、この基準軸回りに位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果の例を示す図である。
　図１１は、位相差層の進相軸を基準軸に設定して、この基準軸回りに位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果の他の例を示す図である。
　本実施形態では、正Ｃプレート層領域９及び正Ａプレート層領域８の双方を備えていることから、図１１のように下に凸の特性を示すが、正Ａプレート層領域８が占める割合が多い場合には、図１０のような上に凸の特性となる。よって、正Ａプレート層領域８が占める割合によって、図１０のような特定と図１１のような特性との間で、特性を示す曲線は徐々に変化する。よって、理論上は、上に凸の特性と下に凸の特性との間で、略フラットな特性曲線を示す場合がある。
　なお、図１０の実施例１～３及び比較例１と、図１１の実施例１～３及び比較例１は、正Ａプレート層領域８が占める割合が異なる別のサンプルの測定データである。
　また、この位相差値の測定は、例えば、王子計測機器株式会社のＫＯＢＲＡシリーズ、大塚電子株式会社のＲＥＴＳシリーズ等を用いて行なうことができる。
　本実施形態による位相差層７は、位相差値の計測結果において、従来の構成では得られない特徴的な点がある。
　具体的には、位相差層７の進相軸を基準軸に設定して、この基準軸回りに位相差層７への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果において、位相差値Ｒｅが極値となる入射角は２０度以下、より好ましくは１０度以下、さらに好ましく作製された場合には５度以下に収まる（図１０及び図１１中の実施例１～３参照）。
　したがって、本実施形態の位相差層７によれば、充分に光学特性の偏りを防止することができ、良好な視野角特性を確保することができる。
　これは、本実施形態の位相差層７では、液晶分子１１Ａの配向に偏りがないことから得られる優れた効果である。
　なお、位相差層７の進相軸を基準軸に設定して、この基準軸回りに位相差層７への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果は、位相差層７の遅相軸を含む位相差層の垂直面内で入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果である。
　これに対して、図２（ａ）に示したような従来の構成では、光学特性の偏りが顕著に現われる。図２（ａ）に示したような従来の構成は、一般に「ハイブリッド配向液晶材料」と呼ばれている。この従来のハイブリッド配向液晶材料によって構成された位相差層では、垂直配向層近傍では、液晶材料が垂直方向に配向しており、垂直配向層から遠ざかるに従って徐々に液晶材料が揃って水平方向に倒れる（寝る）特性を備える。これにより従来のハイブリッド配向液晶材料によって構成された位相差層は、一見、本実施形態の位相差層７と同様に液晶分子が配向しているようにも思われる。しかし、従来のハイブリッド配向液晶材料によって構成された位相差層では、水平配向した液晶分子の長軸方向に角度を振って面内位相差を計測した場合に、面内位相差が極値を示す角度が、入射角０度の方向から偏った角度となり、面内位相差の特性が一方向に偏った特性となる。
　これは、従来のハイブリッド配向液晶材料によって構成された位相差層では、液晶分子１１Ａの配向が徐々に変化しており、かつ、この徐々に変化する領域（液晶分子１１Ａが斜めに配向する領域）での液晶分子１１Ａの配向が同一方向に揃っていることに生じる現象である。
　例えば、従来のハイブリッド配向液晶材料によって構成された位相差層では、上述した位相差値が極値を取る入射角が３０度以上となり、より大きな角度となる（図１０及び図１１中の比較例参照）。
　よって、従来のハイブリッド配向液晶材料によって構成された位相差層では、良好な視野角特性を確保することが困難である。
　また、上述したように、上に凸の特性と下に凸の特性との間で、略フラットな特性曲線を示す場合がある。このような場合には、極値を特定することが難しく、従来のハイブリッド配向液晶材料で構成されている層であるのか、本発明による本実施形態の位相差層７の形態の層であるのか、見分けがつかない場合もある。そのような場合には、位相差層の進相軸を基準軸に設定して、この基準軸回りに位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果において、－５０度と５０度の差の絶対値が、２０ｎｍ以下（極値２０度の値）であれば、本実施形態の位相差層７の形態の層であると判別できる。なお、この－５０度と５０度の差の絶対値が、１０ｎｍ以下となるように構成されていることが好ましく、１ｎｍ以下となるように構成されることが、さらに好ましい。
　〔重合性棒状液晶モノマー及びホメオロトピック配向性液晶ポリマー〕
　ここで重合性棒状液晶モノマーには、その重合物が水平配向する正Ａプレートの位相差層の形成に使用するモノマーを広く適用することができる。具体的に、重合性棒状液晶モノマーとは、重合性棒状液晶モノマーが重合されることにより重合物である液晶材料を形成し、水平方向の配向規制力によりその液晶材料が水平配向することのできるモノマーを意味するものである。また、重合性棒状液晶モノマーは、分子内に重合性官能基を有する種々の棒状液晶化合物を適用することができる。またこの棒状液晶化合物は、屈折率異方性を有し、配向層２２の配向規制力により規則的に配列することにより、所望の位相差性を付与する機能を有する。液晶材料として、例えば、ネマチック相、スメクチック相等の液晶相を示す材料が挙げられるが、他の液晶相を示す液晶化合物と比較して規則的に配列させることが容易である点で、液晶材料は、ネマチック相を示す棒状化合物であることがより好ましい。
　液晶性化合物としては、特表２０１０－５３７９５４号公報、特表２０１０－５３７９５５号公報、特表２０１０－５２２８９２号公報、特表２０１０－５２２８９３号公報、及び特表２０１３－５０９４５８号公報等の各公開公報、並びに、特許第５８９２１５８号、特許第５９７９１３６号、特許第５９９４７７７号、及び特許第６０１５６５５号等の各特許公報に記載されている化合物が例示される。
　重合性棒状液晶モノマーには、の具体例としては、例えば、下記式（１）～（１７）で表される化合物を例示でき、これらの化合物を単独で又は複数を混合し、重合させて使用することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 （ｇは２～５の整数）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
　ホメオロトピック配向性液晶ポリマーとは、垂直方向の（配向層の厚み方向である）配向規制力により垂直配向する液晶材料を意味するものである。尚、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーは重合性を有していても有していなくてもよいが、重合性を有しないポリマーであることが好ましい。ホメオロトピック配向性液晶ポリマーには、垂直配向する正Ｃプレートの位相差層の形成に使用する各ポリマーを広く適用することができる。
　ホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーとしては、垂直配向膜を用いなくても、ホメオトロピック配向性を示すことができるものであれば特に限定はされない。
　また、前記ホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーは、例えば、ネマチック相、スメクチック相等の液晶相を発現する液晶ポリマーであり、中でも、規則的に配列させることが容易な点から、ネマチック相を発現する液晶ポリマーであることが好ましい。
　なお、液晶ポリマーの配向性は、ガラス基板上にポリマーの膜を形成し、液晶温度で熱処理したとき、液晶状態で液晶性ポリマーがホメオトロピック配向をとるか、否かで判定できる。これらの基板は、酸、アルコール類、洗剤等で表面を清浄にした後用いるが、シリコン処理等の表面処理は行わずに用いる。ポリマーによっては液晶相－等方相転移点近傍の温度で特異的にホメオトロピック配向するものがあるので、通常、熱処理操作は、液晶相－等方相転移温度より１５℃以下、好ましくは２０℃以下の温度で行う。
　ホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーとしては、側鎖にメソゲンを含む液晶性構成単位を有する重合体が挙げられる。
　液晶性構成単位は、メソゲン基にスペーサーを介して重合性基が結合した液晶性を示す化合物（以下、液晶モノマーという場合がある）から誘導される構成単位である。本明細書においてメソゲンとは、液晶性を発現するような剛直性の高い部位をいい、例えば、２個以上の環構造、好ましくは３個以上の環構造を有し、環構造同士が直接結合により連結しているか、又は、当該環構造が１原子乃至３原子を介して連結している部分構造が挙げられる。側鎖にこのようなメソゲンを有することにより、液晶性構成単位は垂直配向しやすくなる。
　環構造としては、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン等の芳香環であってもよく、シクロペンチル、シクロヘキシル等の環状の脂肪族炭化水素であってもよい。
　また、当該環構造が１原子乃至３原子を介して連結している場合、当該連結部の構造としては、例えば、－Ｏ－、－Ｓ－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－ＮＲ’－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＲ’－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＲ’－、－ＮＲ’－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－ＮＲ’－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＲ’－、－Ｏ－ＮＲ’－、－ＮＲ’－Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、－Ｎ＝Ｎ－等が挙げられる（Ｒ’はアルキル基）。当該アルキル基としては、例えば、直鎖、分岐若しくは環状の炭素原子数１以上６以下のアルキル基等が挙げられ、中でも直鎖若しくは分岐の炭素原子数１以上３以下のアルキル基が好ましい。なおここで、前記環構造が１原子乃至３原子を介して連結においては、－「Ｎ」Ｒ’－「Ｃ」（＝Ｏ）－「Ｏ」－の「」内に入れた原子のように、連結部において直列に連なった原子数を数えている。
　中でも、メソゲンとしては、前記環構造の連結が棒状になるように、ベンゼンであればパラ位、ナフタレンであれば２，６位で接続された、棒状メソゲンであることが好ましい。
　また、側鎖に液晶性を示すメソゲンを含む構成単位は、垂直配向性の点から、当該構成単位の側鎖の末端が極性基であるか、アルキル基、又はアルコキシ基を有することが好ましい。極性基としては、例えば、－Ｆ、－Ｃｌ、－ＣＮ、－ＯＣＦ３、－ＯＣＦ２Ｈ、－ＮＣＯ、－ＮＣＳ、－ＮＯ２、－ＮＨＣ（＝Ｏ）－Ｒ”、－Ｃ（＝Ｏ）－ＯＲ”、－ＯＨ、－ＳＨ、－ＣＨＯ、－ＳＯ３Ｈ、－ＮＲ”２（Ｒ”は水素原子又は炭化水素基）等が挙げられる。アルキル基としては、例えば、直鎖状、分岐状又は環状の炭素原子数１以上６以下のアルキル基等が挙げられる。アルコキシ基としては、例えば、直鎖状、分岐状又は環状の炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基等が挙げられる。
　側鎖型液晶ポリマーにおける液晶性構成単位は、例えば、H.J.Neumann,M.Jarek,andG.P.Hellmann　Macromolecules,26,2489-2495,(1993)や、国際公開２００４／１１３４６９のｐ．８～１０に記載されているような、従来公知の液晶モノマーから誘導される液晶性構成単位を適宜選択して用いればよい。
　また、前記ホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーを構成する構成単位は、互いに重合可能なエチレン性二重結合含有基を有するモノマーから誘導される構成単位であることが好ましい。このようなエチレン性二重結合含有基を有するモノマーとしては、例えば（メタ）アクリル酸エステル、スチレン、（メタ）アクリルアミド、マレイミド、ビニルエーテル、又はビニルエステル等の誘導体が挙げられ、中でも、（メタ）アクリル酸エステル誘導体から誘導される構成単位が、垂直配向性の点から、好ましい。
　前記ホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーとしては、液晶性構成単位の垂直配向性を向上する点から、中でも、側鎖にメソゲンを含まない構成単位と、側鎖にメソゲンを含む液晶性構成単位とを有する共重合体が好ましい。
　この場合、共重合体における側鎖にメソゲンを含む液晶性構成単位の含有割合としては、液晶性構成単位の垂直配向性を向上し、十分な液晶配向性を有する点から、共重合体全体を１００モル％としたとき、４０モル％以上８０モル％以下の範囲内で設定することが好ましく、更に、５０モル％以上７５モル％以下の範囲内であることが好ましい。
　また、側鎖にメソゲンを含まない構成単位の含有割合としては、液晶性構成単位の垂直配向性を向上し、十分な液晶配向性を有する点から、共重合体全体を１００モル％としたとき、２０モル％以上６０モル％以下の範囲内で設定することが好ましく、更に、２５モル％以上５０モル％以下の範囲内であることが好ましい。
　なお、共重合体における各構成単位の含有割合は、１Ｈ　ＮＭＲ測定による積分値から算出することができる。
　前記共重合体としては、中でも、側鎖にメソゲンを含まない構成単位として、下記一般式（Ｉ）で表される構成単位を有し、側鎖にメソゲンを含む液晶性構成単位として下記一般式（ＩＩ）で表される構成単位とを有する共重合体が好ましい。なお、これ以外にも、特許第４１７４１９２号に記載の側鎖型液晶ポリマーや、特開２００７－２１７６５６に記載の液晶性を有する基を有するポリマーなどを用いることもできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 （一般式（Ｉ）中、Ｒ１は、水素原子又はメチル基を、Ｒ２は、－（ＣＨ２）ｎ－Ｒ３、又は－（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ’－Ｒ４で表される基を表す。Ｒ３は、置換基を有していてもよいメチル基、置換基を有していてもよい炭素原子数６以上１０以下の芳香族炭化水素基、或いは、－ＯＲ５、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）Ｒ５、又は－Ｃ（＝Ｏ）－ＯＲ５を表し、Ｒ４及びＲ５は各々独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数１以上１０以下の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素原子数６以上１０以下の芳香族炭化水素基、又はこれらの組み合わせを表す。ｎは２以上２２以下の整数であり、ｎ’は１以上６以下の整数である。
　一般式（ＩＩ）中、Ｒ１１は、水素原子又はメチル基を、Ｒ１２は、－（ＣＨ２）ｍ－、又は－（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｍ’－で表される基を表す。Ｌ１は、直接結合、又は、－Ｏ－、－Ｓ－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－ＮＲ１４－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＲ１４－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＲ１４－、－ＮＲ１４－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－ＮＲ１４－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＲ１４－、－Ｏ－ＮＲ１４－、若しくは－ＮＲ１４－Ｏ－で表される連結基を、Ａｒ１は、置換基を有していてもよい炭素原子数６以上１０以下の芳香族炭化水素基を表し、複数あるＬ１及びＡｒ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。Ｒ１３は、－Ｆ、－Ｃｌ、－ＣＮ、－ＯＣＦ３、－ＯＣＦ２Ｈ、－ＮＣＯ、－ＮＣＳ、－ＮＯ２、－ＮＨＣ（＝Ｏ）－Ｒ１５、－Ｃ（＝Ｏ）－ＯＲ１５、－ＯＨ、－ＳＨ、－ＣＨＯ、－ＳＯ３Ｈ、－ＮＲ１５２、－Ｒ１６、又は－ＯＲ１６を、Ｒ１４及びＲ１５は各々独立に、水素原子又は炭素原子数１以上６以下のアルキル基を表し、Ｒ１６は、炭素原子数１以上６以下のアルキル基を表す。ａは２以上４以下の整数、ｍ及びｍ’は各々独立に２以上１０以下の整数である。）
　前記一般式（Ｉ）において、Ｒ３のメチル基が有していてもよい置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、メトキシ基等のアルコキシ基等が挙げられる。
　前記一般式（Ｉ）において、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５の置換基を有していてもよい炭素原子数６以上１０以下の芳香族炭化水素基が有する芳香環としては、例えばベンゼン環、ナフタレン環等が挙げられ、中でもベンゼン環が好ましい。
　前記芳香族炭化水素基が有していてもよい置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシル基、アルキル基、アルコキシ基、ニトロ基等が挙げられ、前記アルキル基としては、炭素数１以上１０以下が挙げられ、前記アルコキシ基としては、炭素数１以上１０以下のアルコキシ基が挙げられる。
　また、前記一般式（Ｉ）において、Ｒ４及びＲ５の置換基を有していてもよい炭素原子数１以上１０以下の脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよいが、中でも直鎖状であることが好ましい。前記炭素原子数１以上１０以下の脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－オクチル基、ｎ－デシル基等の直鎖状アルキル基、ｉ－プロピル基、ｉ－ブチル基、ｔ－ブチル基等の分岐状アルキル基、１－プロペニル基、１－ブテニル基等のアルケニル基、エチニル基、２－プロピニル基等のアルキニル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等のシクロアルキル基、１－シクロヘキセニル基等のシクロアルケニル基等が挙げられる。上記シクロアルキル基の場合には、例えば、ｎ－プロピルシクロヘキシル基、ｎ－ブチルシクロヘキシル基等のように、直鎖状アルキル基が置換されたシクロアルキル基であることが好ましい。
　前記脂肪族炭化水素基が有していてもよい置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、メトキシ基、エトキシ基等の炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基、メチル基、エチル基等の炭素原子数１以上６以下のアルキル基等が挙げられる。
　前記脂肪族炭化水素基と前記芳香族炭化水素基の組み合わせとしては、前記芳香族炭化水素基に前記脂肪族炭化水素基が置換された構造や、前記脂肪族炭化水素基に前記芳香族炭化水素基が置換された構造等が挙げられる。
　前記一般式（Ｉ）中のＲ１は、水素原子又はメチル基であり、中でも水素原子であることが好ましい。
　また、前記一般式（Ｉ）中のＲ２において、ｎは２以上２２以下の整数であり、中でも２以上１８以下の整数であることが好ましい。また、ｎ’は、１以上６以下の整数であり、中でも、２以上６以下であることが好ましい。
　また、曲げ耐性に優れ、位相差値の面内均一性が高い位相差層を形成しやすくなる点から、前記共重合体の分子中に、前記一般式（Ｉ）中のＲ２中の、－（ＣＨ２）ｎ－、又は－（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ’－で表される連結基の炭素原子数が異なる２種以上の構成単位を含んでいてもよい。
　連結基の炭素原子数が異なる２種以上の構成単位を含む場合の、一般式（Ｉ）で表される構成単位のＲ２の組合せとしては、例えば、
（Ａ）－（ＣＨ２）ｎ１－Ｒ３、及び、－（ＣＨ２）ｎ２－Ｒ３を含み、ｎ１とｎ２が異なる数である組合せ。
（Ｂ）－（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ１’－Ｒ４、及び、－（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ２’－Ｒ４を含み、ｎ１’とｎ２’が異なる数である組合せ。
（Ｃ）－（ＣＨ２）ｎ１－Ｒ３、及び、－（Ｃ２Ｈ４Ｏ）ｎ２’－Ｒ４を含み、ｎ１とｎ２’とで炭素原子数が異なる数である組合せ。
　が挙げられ、上記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、更に、別の一般式（Ｉ）で表される構成単位を含んでいてもよい。
　なおこの場合、複数あるＲ３及び複数あるＲ４は、ｎの数に依存せず独立であり、当該複数あるＲ３及び複数あるＲ４は互いに同一であっても異なっていてもよい。
　一般式（Ｉ）で表される構成単位において、ｎ及びｎ’の値の組合せは特に限定されないが、曲げ耐性、及び位相差値の面内均一性の点から、アルキレン鎖又はポリエチレンオキシド鎖を構成する炭素原子数の差が３以上となることが好ましく、５以上となることがより好ましい。
　具体的には例えば、長さの異なるアルキレン鎖を有する場合、２種以上のｎのうち、最大のものをｎＭ、最小のものをｎｍとしたときに、ｎＭとｎｍとの差（ｎＭ　－　ｎｍ）が３以上であることが好ましく、５以上であることがより好ましい。
　また、長さの異なるポリエチレンオキシド鎖を有する場合、２種以上のｎ’のうち、最大のものをｎ’Ｍ、最小のものをｎ’ｍとしたときに、ｎ’Ｍとｎ’ｍとの差（ｎ’Ｍ　－　ｎ’ｍ）が２以上であることが好ましく、３以上であることがより好ましい。
　また、一般式（Ｉ）で表される構成単位において、アルキレン鎖又はポリエチレンオキシド鎖の長さが異なる２種以上の構成単位の比率は特に限定されないが、炭素原子数の最も多いアルキレン鎖又はポリエチレンオキシド鎖を有する構成単位と、炭素原子数の最も少ないアルキレン鎖又はポリエチレンオキシド鎖を有する構成単位との比がモル比で１：９～９：１であることが好ましく、２：８～８：２であることがより好ましい。
　前記一般式（Ｉ）において、Ｒ３は、置換基を有していてもよいメチル基、置換基を有していてもよい炭素原子数６以上１０以下の芳香族炭化水素基、又は－ＯＲ５であることが好ましく、中でも、置換基を有していてもよいメチル基又は－ＯＲ５であることが好ましい。
　前記一般式（Ｉ）において、Ｒ４及びＲ５としては、中でも、炭素原子数２以上１０以下の脂肪族炭化水素基が置換された芳香族炭化水素基、炭素原子数２以上１０以下のアルコキシ基が置換された芳香族炭化水素基、又は、置換基を有していてもよい炭素原子数１以上１０以下の脂肪族炭化水素基であることが好ましい。
　液晶が配向する温度範囲を広げられ、また、後述する重合性液晶化合物の析出が抑制されやすい点から、Ｒ４及びＲ５としては、炭素原子数２以上１０以下の直鎖又は分岐のアルキル基が置換された芳香族炭化水素基、又は、炭素原子数２以上１０以下の直鎖又は分岐のアルコキシ基が置換された芳香族炭化水素基であってもよい。より具体的には、炭素原子数２以上１０以下の直鎖又は分岐のアルキル基又はアルコキシ基が置換されたフェニレン基、炭素原子数２以上１０以下の直鎖又は分岐のアルキル基又はアルコキシ基が置換されたナフチレン基、炭素原子数２以上１０以下の直鎖又は分岐のアルキル基又はアルコキシ基が置換されたビフェニレン基等が挙げられる。
　前記炭素原子数２以上１０以下の直鎖又は分岐のアルキル基は、前記効果を向上する点から、炭素原子数２以上１０以下の直鎖アルキル基であることが好ましく、炭素原子数３以上１０以下の直鎖アルキル基であることが更に好ましく、炭素原子数４以上１０以下の直鎖アルキル基であることがより更に好ましい。また、前記炭素原子数２以上１０以下のアルコキシ基は、炭素原子数２以上１０以下の直鎖アルコキシ基であることが好ましく、炭素原子数３以上１０以下の直鎖アルコキシ基であることが更に好ましく、炭素原子数４以上１０以下の直鎖アルコキシ基であることがより更に好ましい。
　一般式（Ｉ）で表される構成単位の具体例としては、例えば下記式（１８）～（２８）もの等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。一般式（ＩＩ）で表される構成単位としては、垂直配向性に優れる点から、下記式（２９）～（３１）で表される構成単位からなる群から選択される少なくとも１種が好ましく、更に、下記一般式（２９）、（３０）で表される構成単位からなる群から選択される少なくとも１種が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
　ここで、前記一般式（２９）、（３０）、（３１）で表される構成単位において、Ｒ１２、及び、Ｒ１３はそれぞれ、前記一般式（ＩＩ）のＲ１２、及び、Ｒ１３と同様である。
　本開示において、前記共重合体は、前記一般式（Ｉ）で表される構成単位及び前記一般式（ＩＩ）で表される構成単位の他に、前記一般式（Ｉ）で表される構成単位及び前記一般式（ＩＩ）で表される構成単位のいずれにも該当しない他の構成単位を有していてもよい。前記共重合体に他の構成単位が含まれることにより、例えば溶剤溶解性、耐熱性、反応性等を高めることができる。
　これらの他の構成単位は、１種であってもよく２種以上であってもよい。
　前記共重合体における、前記他の構成単位の含有割合としては、共重合体全体を１００モル％としたとき、０モル％以上３０モル％以下の範囲内であることが好ましく、０モル％以上２０モル％以下の範囲内であることがより好ましい。前記他の構成単位の含有割合が多いと、相対的に前記一般式（Ｉ）で表される構成単位及び前記一般式（ＩＩ）で表される構成単位の含有割合が少なくなり、垂直配向性を得ることが困難になる場合がある。
　前記ホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーは、側鎖にメソゲンを含まない構成単位からなるブロック部と、側鎖にメソゲンを含む液晶性構成単位からなるブロック部を有するブロック共重合体であってもよく、側鎖にメソゲンを含まない構成単位と側鎖にメソゲンを含む液晶性構成単位とが不規則に並ぶランダム共重合体であってもよい。本開示の実施形態においては、後述する重合性棒状液晶化合物の垂直配向を抑制する点及び位相差層を割れにくくする点から、ランダム共重合体であることが好ましい。
　前記ホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーの質量平均分子量Ｍｗは特に限定されないが、５００以上６００００以下の範囲内であることが好ましく、１０００以上５００００以下の範囲内であることがより好ましく、３０００以上４００００以下の範囲内であることがさらに好ましい。上記範囲内であることにより、重合性液晶組成物の安定性に優れ、位相差層形成時の取り扱い性に優れている。前記ホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーの質量平均分子量が大きすぎると、後述する重合性棒状液晶化合物との相溶性が悪くなる場合があり、均一な膜が製造しにくくなる場合がある。
　なお、前記質量平均分子量Ｍｗは、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）により測定された値である。
　前記ホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーの製造方法は特に限定されず、例えば、公知の方法により合成した各構成単位に対応するモノマーを所望の比率で混合し、所望の質量平均分子量となるように重合することにより調製することができる。
　また、ブロック共重合体とする場合には、例えば、側鎖にメソゲンを含まない構成単位を誘導するモノマーと、側鎖にメソゲンを含む液晶性構成単位を誘導するモノマーをそれぞれ公知の重合手段により重合した後、得られた各重合体を連結してもよく、また、側鎖にメソゲンを含まない構成単位を誘導するモノマー又は側鎖にメソゲンを含む液晶性構成単位を誘導するモノマーのうち一方を公知の重合手段により重合した後、他方のモノマーを加えて更に重合する方法などが挙げられる。
　前記重合手段としては、ビニル基を有する化合物の重合に一般的に用いられる方法を採用することができ、例えば、アニオン重合やリビングラジカル重合などを用いることができる。本実施形態においては、なかでも、「Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．」１０５、５７０６（１９８３）に開示されているグループトランスファー重合（ＧＴＰ）のようにリビング的に重合が進行する方法を用いることが好ましい。この方法によると、分子量、分子量分布などを所望の範囲とすることが容易であるので、得られるホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーの特性を均一にすることができる。
　本開示においてホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーの構造は核磁気共鳴分光法（ＮＭＲ）と、熱分解型ガスクロマトグラフ質量分析法（Ｐｙ－ＧＣ－ＭＳ）、及びマトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析法（ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦＭＳ）のうちの少なくとも一方と、を組み合わせて解析することができる。
　重合性棒状液晶モノマー及びホメオロトピック配向性液晶ポリマーの混合比は、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーの質量平均分子量Ｍｗによって好ましい最適の比は異なる。例えば、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーの質量平均分子量Ｍｗが５０００以上１５０００以下である場合、重合性棒状液晶モノマー１００．０質量部に対し、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーは５．０質量部以上４０．０質量部以下であることが好ましく、１０．０質量部以上２５．０質量部以下であることがより好ましい。ホメオロトピック配向性液晶ポリマーの質量平均分子量Ｍｗが１５０００超４００００以下である場合、重合性棒状液晶モノマー１００質量部に対し、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーは０．５質量部以上５．０質量部以下であることが好ましく、１．０質量部以上３．０質量部以下であることがより好ましい。一方の混合量が低下すると、正Ａプレート層領域、正Ｃプレート層領域の一方が形成されなくなったり、正Ａプレート層領域、正Ｃプレート層領域を所望の厚みとならず、所望の１／４波長位相差層を形成できなくなることがあるからである。
　〔転写フィルム〕
　図５は、光学フィルム３の製造に供する転写フィルム２０の構成を示す断面図である。転写フィルム２０は、透明フィルム材による基材２１に配向層２２、１／４波長位相差層７を積層して構成される。このように転写フィルム２０に１／４波長位相差層７を形成して転写法により転写することにより光学フィルム３の厚みを低減することができる。
　ここで基材２１は、転写フィルムの製造に供する種々の透明フィルム材を適用することができ、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等を適用することができる。
　配向層２２は、水平配向規制力を発現可能な種々の構成を適用することができ、例えば光配向層を適用することができる。なお図１の例では、１／４波長位相差層７のみ転写法により転写するように図示されているものの、配向層２２を一体に転写するようにしてもよい。
　なお基材２１に２軸延伸フィルム（例えばＰＥＴフィルム）等の水平配向規制力を発現する部材を適用する場合には、配向層２２を省略してもよい。
　なおこのようにして配向層２２により基材２１の配向規制力を抑制できることにより、配向層２２の膜厚の調整により光学界面１０の位置（位相差層７の厚み方向の位置）を種々に調整することができ、１／４波長位相差層７の光学特性を所望の特性に設定することができる。
　〔光学フィルムの製造方法〕
　光学フィルム３の製造方法は特に制限されるものではない。例えば、重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、の混合物を重合することにより、液晶材料に水平配向規制力を発現可能な配向層の表面に位相差層を形成する工程を含む、光学フィルムの製造方法を挙げることができる。
　また位相差層は、後述した転写フィルムの製造方法により製造された転写フィルムを用いることにより、直線偏光板４の表面に積層してもよい。転写フィルムを用いることによりフィルムの表面に積層する方法とは、直線偏光板４の表面に１／２波長位相差層６が形成された転写フィルムと、１／４波長位相差層７が形成された転写フィルム２０と、を用いることにより、直線偏光板４に、１／２波長位相差層６と、１／４波長位相差層７と、を順次積層することにより製造することができる。
　光学フィルム３は、例えば、１／２波長位相差層６の転写フィルムが、紫外線硬化性樹脂等による接着剤により直線偏光板４に貼り合わされた後、この転写フィルムの基材が剥離され、これにより転写法により１／２波長位相差層６が直線偏光板４に積層される。これにより直線偏光板４と１／２波長位相差層６との積層体が形成される。
　その後、転写フィルム２０の１／４波長位相差層７が紫外線硬化性樹脂等による接着剤により直線偏光板４と１／２波長位相差層６との積層体に貼り合わされた後、基材２１が剥離され、これにより転写法により１／４波長位相差層７が積層される。その後、粘着剤層、セパレータフィルム等が積層（配置）されて所望の大きさに切断されて光学フィルム３が製造される。画像表示装置１では、この光学フィルム３からセパレータフィルムを剥離して粘着剤層を露出させ、この粘着剤層により画像表示パネル２のパネル面に光学フィルム３が配置される。
　〔転写フィルムの製造方法〕
　転写フィルムの製造方法は、基材に配向層を形成する工程と、配向層の表面に重合性棒状液晶モノマーと、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、の混合物を重合することにより、液晶材料に水平配向規制力を発現可能な配向層の表面に位相差層を形成する工程を含んでもよい。
　図６は、転写フィルム２０の製造工程の一例を示すフローチャートである。転写フィルム２０においては、配向層形成工程ＳＰ２において、基材２１に配向層２２に係る塗工液を塗工した後、乾燥させ、その後、紫外線を照射し、これにより配向層２２が形成される。なお配向層２２を省略して基材２１の配向規制力により１／４波長位相差層７を形成する場合、配向層形成工程ＳＰ２は、省略される。
　転写フィルム２０の製造工程は、重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、の混合物を重合することにより、透過光に面内位相差を付与する位相差層を形成する工程（例えば、液晶材料塗工工程ＳＰ３及び硬化工程ＳＰ４）を含んでいてもよい。
　重合性棒状液晶モノマーと、ホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、を所定の混合比により混合した混合物により塗工液を調製し、この塗工液を配向層２２の上に塗工して乾燥させる（液晶材料塗工工程ＳＰ３）。
　続いて無偏光の紫外線の照射しその混合物を重合することにより、１／４波長位相差層７を形成する（硬化工程ＳＰ４）。
　以上より、本実施形態の光学フィルム３及び画像表示装置１は、以下のような効果を奏する。
（１）本実施形態の光学フィルム３は、透過光に面内位相差を付与する位相差層７を備えた光学フィルムであって、位相差層７は、重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、を含む混合物の重合物による単一層で形成された位相差層であり、重合物が垂直配向することによって正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域９と、光学界面と、重合物が水平配向することによって正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域と、が連続して形成されていることにより、Ａプレートとして機能する位相差層を備える光学フィルムに関して、十分な視野角特性を確保した上で、構成、工程を簡略化し、さらに品質を向上することができる。
（２）また本実施形態の光学フィルム３は、直線偏光板４に位相差層７が形成されていることにより、円偏光板による反射防止フィルムに関して、十分な視野角特性を確保した上で、構成、工程を簡略化し、さらに品質を向上することができる。
（３）また本実施形態の光学フィルム３は、直線偏光板４に、１／２波長位相差層６と、位相差層７と、が順次形成されていることにより、円偏光板による反射防止フィルムに関して、広い波長帯域で十分に反射防止を図るようにして、十分な視野角特性を確保した上で、構成、工程を簡略化し、さらに品質を向上することができる。
（４）本実施形態の画像表示装置は、（１）、（２）、（３）の何れかに記載の光学フィルムを、画像表示パネルの視聴者側の面であるパネル面側に配置されることにより、十分な視野角特性を確保した上で、構成、工程を簡略化し、さらに品質を向上してなる光学フィルムを適用して構成することができる。
　（５）本実施形態の光学フィルムの製造方法は、透過光に面内位相差を付与する位相差層を形成する光学フィルムの製造方法であって、重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、の混合物を重合し、透過光に面内位相差を付与する位相差層を形成する工程を含むことにより、液晶材料に水平配向規制力を発現可能な配向層又は２軸延伸フィルムの表面に位相差層を、正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域と、光学界面と、正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域と、が連続して形成されている単一層とすることができる。
　（６）本実施形態の光学フィルム用の転写フィルムは、液晶材料に水平配向規制力を発現可能な配向層又は２軸延伸フィルムの表面に、透過光に面内位相差を付与する位相差層７と、が形成された転写フィルムであって、位相差層７は、重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、を含む混合物の重合物による単一層で形成された位相差層であり、重合物が垂直配向することによって正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域９と、光学界面と、重合物が水平配向することによって正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域と、が連続して形成されていることにより、Ａプレートとして機能する位相差層を備える転写フィルムに関して、十分な視野角特性を確保することのできる光学フィルムを製造することができ、且つ転写フィルムの構成、工程を簡略化し、さらに品質を向上することができる。
　（７）本実施形態の光学フィルム用の転写フィルムの製造方法は、重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、の混合物を重合し、液晶材料に水平配向規制力を発現可能な配向層又は２軸延伸フィルムの表面に透過光に面内位相差を付与する位相差層を形成する工程を含むことにより、位相差層を、正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域と、光学界面と、正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域と、が連続して形成されている単一層とすることができる。
　〔他の実施形態〕
　以上、本発明の実施に好適な具体的な構成を詳述したが、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述の実施形態の構成を種々に変更することができる。
　図１２は、光学界面が微小厚みを備える場合の位相差層７を説明する図である。
　図１２に示す例では、光学界面１０は、厚さ方向に幅を持っていると認定することができる。光学界面１０を境にして、正Ｃプレート層領域９では、液晶分子が垂直配向し、正Ａプレート層領域８では液晶分子が水平配向している。また、光学界面１０においては、液晶分子が垂直配向と水平配向との中間の斜め配向の状態にある。ただし、図２（ａ）に示したような従来のハイブリッド配向液晶材料によって構成された位相差層の場合とは異なり、本実施形態の位相差層７では、光学界面１０内における液晶分子１１Ａの配向方向が一方向に揃ってはおらず、ランダムに様々な方向を向いた液晶分子１１Ａが混在する形態となる。また、光学界面１０は、厚さ方向に幅を持つものの、その幅は、非常に僅かであり、その点において、正Ｃプレート層領域の光学的な特性と正Ａプレート層領域の光学的な特定とが急激に変化する境界とみなせる領域である。
　また、図１２に示すような光学界面１０において、液晶分子が垂直配向と水平配向との中間の斜め配向の状態にあっても、液晶分子１１Ａの配向方向が一方向に揃ってはおらず、ランダムに様々な方向を向いた液晶分子１１Ａが混在する形態である。よって、図１２に示すような位相差層７であっても、位相差値の計測結果は、図１０及び図１１中の各実施例として示したような結果となり、充分に光学特性の偏りを防止することができ、良好な視野角特性を確保することができる。
　なお、ここでは、図１２のような形態において、光学界面１０を上述したような幅を持ったものと認定することとして説明を行なった。しかし、図１２のような構成であっても、先に説明した反射率の測定によって光学界面が特定できる場合もあり得る。そのような場合には、例えば、図１２中に一点鎖線で示した光学界面１０Ｂを光学界面として認定してもよい。
　このように、光学界面は、あくまでも正Ｃプレート層領域９と正Ａプレート層領域８との間における光学特性の急激な変化を生じている部位を便宜上認定するものであり、認定の仕方によって、ある程度の違いが生じるものである。
　また、上述の実施形態では、正Ｃプレート層領域９と正Ａプレート層領域８とがそれぞれ一層設けられている例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、正Ｃプレート層領域９と正Ａプレート層領域８とが複数層配置されていてもよい。
　図１３は、正Ｃプレート層領域９と正Ａプレート層領域８とが複数層配置されている形態を例示する図である。
　さらに、上述の実施形態では、正Ｃプレート層領域９が空気界面側に配置されている例を挙げて説明したが、正Ａプレート層領域８が空気界面側に配置される構成としてもよい。
　また、上述の実施形態では、転写法により光学フィルム３を製造する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、基材と一体に位相差層を直線偏光板に積層して光学フィルムを製造してもよい。
　また上述の実施形態では、反射防止に係る光学フィルムに本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、水平配向することによってＡプレートの光学的機能を備えた位相差層が形成された種々の光学フィルムに広く適用することができる。
　１　画像表示装置
　２　画像表示パネル
　３　光学フィルム
　４　直線偏光板
　５　１／４波長板
　６　１／２波長位相差層
　７　１／４波長位相差層（位相差層）
　８　正Ａプレート領域
　９　正Ｃプレート領域
　１０　光学界面
　１１　位相差層
　１１Ａ　液晶分子
　２０　転写フィルム
　２１　基材
　２２　配向層

Claims (10)

  1. 　透過光に面内位相差を付与する位相差層を備えた光学フィルムであって、
    　前記位相差層は、
    　重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、を含む混合物の重合物による単一層で形成されており、
    　前記単一層の一方の面側から、
    　前記重合物が垂直配向することによって正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域と、
    　前記重合物が水平配向することによって正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域と、
    が連続して形成されており、
    　前記位相差層の進相軸を基準軸に設定して、前記基準軸回りに前記位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果において、位相差値Ｒｅが極値となる入射角が２０度以下である光学フィルム。
  2. 　前記正Ｃプレート層領域の光学的な特性と前記正Ａプレート層領域の光学的な特定とが急激に変化する境界又は境界とみなせる領域として定義される光学界面が光学的測定により特定可能である
    　請求項１に記載の光学フィルム。
  3. 　直線偏光板に前記位相差層が形成された
    　請求項１又は請求項２に記載の光学フィルム。
  4. 　直線偏光板に、１／２波長位相差層と、前記位相差層と、が順次形成された
    　請求項１又は請求項２に記載の光学フィルム。
  5. 　請求項１に記載の光学フィルムが、画像表示パネルの視聴者側の面であるパネル面側に配置された
    　画像表示装置。
  6. 　請求項３に記載の光学フィルムが、画像表示パネルの視聴者側の面であるパネル面側に配置された
    　画像表示装置。
  7. 　請求項４に記載の光学フィルムが、画像表示パネルの視聴者側の面であるパネル面側に配置された
    　画像表示装置。
  8. 　透過光に面内位相差を付与する位相差層を形成する光学フィルムの製造方法であって、
    　重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、の混合物を重合することにより、液晶材料に水平配向規制力を発現可能な配向層又は２軸延伸フィルムの表面に、透過光に面内位相差を付与する位相差層を形成する工程を含み、
    　前記位相差層は、
    　前記混合物の重合物が垂直配向することによって正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域と、
    　前記混合物の重合物が水平配向することによって正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域と、
    　が連続して形成されている単一層であり、
    　前記位相差層の進相軸を基準軸に設定して、前記基準軸回りに前記位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果において、位相差値Ｒｅが極値となる入射角が２０度以下である光学フィルムの製造方法。
  9. 　光学フィルム用の転写フィルムであって、
    　液晶材料に水平配向規制力を発現可能な配向層又は２軸延伸フィルムの表面に、透過光に面内位相差を付与する位相差層と、が形成され、
    　前記位相差層は、
    　重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、を含む混合物の重合物による単一層で形成されており、
    　前記単一層の一方の面側から、
    　前記重合物が垂直配向することによって正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域と、
    前記重合物が水平配向することによって正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域と、
    が連続して形成されており、
    　前記位相差層の進相軸を基準軸に設定して、前記基準軸回りに前記位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果において、位相差値Ｒｅが極値となる入射角が２０度以下である転写フィルム。
  10. 　光学フィルム用の転写フィルムの製造方法であって、
    　重合性棒状液晶モノマーと、重合性を有してもよいホメオロトピック配向性液晶ポリマーと、の混合物を重合することにより、液晶材料に水平配向規制力を発現可能な配向層又は２軸延伸フィルムの表面に、透過光に面内位相差を付与する位相差層を形成する工程を含み、
    　前記位相差層は、
    　前記混合物の重合物が垂直配向することによって正Ｃプレートの光学的機能を備えた正Ｃプレート層領域と、
    　前記混合物の重合物が水平配向することによって正Ａプレートの光学的機能を備えた正Ａプレート層領域と、
    　が連続して形成されている単一層であり、
    　前記位相差層の進相軸を基準軸に設定して、前記基準軸回りに前記位相差層への入射角を変化させた位相差値Ｒｅの計測結果において、位相差値Ｒｅが極値となる入射角が２０度以下である転写フィルムの製造方法。
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