WO2019124456A1 - 円偏光板、長尺の広帯域λ/4板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置及び液晶表示装置 - Google Patents

円偏光板、長尺の広帯域λ/4板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置及び液晶表示装置 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a circularly polarizing plate, a long wide band ⁇ / 4 plate, an organic electroluminescent display device and a liquid crystal display device.
  • a circularly polarizing plate may be provided in an organic electroluminescent display (hereinafter sometimes referred to as "organic EL display” as appropriate) and liquid crystal display in order to reduce reflection of external light on the display surface.
  • organic EL display organic electroluminescent display
  • liquid crystal display liquid crystal display
  • the film which combined the polarizing film and (lambda) / 4 board is used.
  • most of the conventional ⁇ / 4 plates can actually function as ⁇ / 4 wavelength plates only with light in a specific narrow wavelength range. Therefore, although the reflection of external light in a specific narrow wavelength range can be reduced by the circularly polarizing plate, it has been difficult to reduce the reflection of other external light.
  • the wide band ⁇ / 4 plate can function as a ⁇ / 4 plate in a wide wavelength range, so that a circularly polarizing plate capable of reducing the reflection of external light in a wide wavelength range can be realized.
  • the direction of the optical axis of the transmission axis of the polarizing film, the slow axis of the ⁇ / 2 plate, and the slow axis of the ⁇ / 4 plate It is required to adjust the optical axis of the lens so as to make a predetermined angle.
  • the conventional circularly polarizing plate can reduce the reflection of external light in the front direction, but may not effectively reduce the reflection of external light in inclined directions other than the front direction.
  • the circularly polarizing plate provided with the broadband ⁇ / 4 plate includes not only the ⁇ / 4 plate but also the ⁇ / 2 plate, so the number of optical axes is larger than that of the conventional circularly polarizing plate.
  • the apparent deviation of the optical axis is larger than that of the conventional circularly polarizing plate provided with the ⁇ / 2 plate, and the reflection of external light in the inclined direction is reduced. It tended to be inferior to the ability.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and a circularly polarizing plate capable of effectively reducing reflection of external light in any of the front direction and the inclination direction; external light of any of the front direction and the inclination direction It is intended to provide a wide band ⁇ / 4 plate capable of realizing a circularly polarizing plate capable of effectively reducing reflection; and an organic EL display device and a liquid crystal display device to which the above-mentioned circularly polarizing plate or wide band ⁇ / 4 plate is applied. I assume.
  • the present inventor appropriately adjusts the optical axis, the degree of wavelength dispersion, and the NZ coefficient of the polarizing film, the ⁇ / 2 plate, and the ⁇ / 4 plate.
  • the present inventors have found that by combining them, it is possible to obtain a circularly polarizing plate having an excellent reflection suppressing effect in both the front direction and the tilt direction, and completed the present invention. That is, the present invention includes the following.
  • the circularly polarizing plate is long, The circularly polarizing plate according to any one of [1] to [6], wherein the transmission axis of the polarizing film is in the lateral direction of the circularly polarizing plate.
  • a long broadband ⁇ / 4 plate A ⁇ / 2 plate having a slow axis in a direction forming an angle ⁇ h with respect to the width direction of the wide band ⁇ / 4 plate; And a ⁇ / 4 plate having a slow axis in a direction forming an angle ⁇ q with respect to the width direction of the wide band ⁇ / 4 plate,
  • the degree of wavelength dispersion of the ⁇ / 2 plate and the degree of wavelength dispersion of the ⁇ / 4 plate are different,
  • a circularly polarizing plate capable of effectively reducing reflection of external light in any of the front direction and the inclination direction; circularly polarized light capable of effectively reducing reflection of the external light in any of the front direction and the inclination direction
  • a wide band ⁇ / 4 plate capable of realizing a plate; and an organic EL display device and a liquid crystal display device to which the above-mentioned circularly polarizing plate or wide band ⁇ / 4 plate is applied can be provided.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a circularly polarizing plate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing the state of an evaluation model set when calculating color space coordinates in simulations in the example and the comparative example.
  • a "long" film refers to a film having a length of 5 times or more the width, preferably 10 times or more, and more specifically, a roll. Refers to a film that has a length that can be rolled up and stored or transported.
  • the upper limit of the length of the long film is not particularly limited, and may be, for example, 100,000 or less times the width.
  • the NZ coefficient of a film is a value represented by (nx-nz) / (nx-ny) unless otherwise specified.
  • nx represents the refractive index in the direction (in-plane direction) perpendicular to the thickness direction of the film and in the direction giving the maximum refractive index.
  • ny represents the refractive index in the in-plane direction, which is orthogonal to the nx direction.
  • nz represents the refractive index in the thickness direction.
  • d represents the thickness of the film. The measurement wavelength is 590 nm unless otherwise stated.
  • intrinsic birefringence value unless the intrinsic birefringence value is positive, it means that the refractive index in the stretching direction is larger than the refractive index in the direction orthogonal thereto. In addition, unless the specific birefringence value is negative, it means that the refractive index in the stretching direction is smaller than the refractive index in the direction orthogonal thereto.
  • the value of intrinsic birefringence can be calculated from the dielectric constant distribution.
  • (meth) acrylic includes “acrylic”, “methacrylic” and a combination thereof.
  • the oblique direction of a long film refers to the in-plane direction of the film and is neither parallel nor perpendicular to the width direction of the film, unless otherwise specified.
  • the front direction of a film means, unless otherwise specified, the normal direction of the main surface of the film, specifically, the direction of polar angle 0 ° and azimuth angle 0 ° of the main surface.
  • the tilt direction of a film means a direction neither parallel nor perpendicular to the main surface of the film unless specifically stated otherwise, specifically, the polar angle of the main surface is greater than 0 ° and 90 Points in the direction of a range smaller than °.
  • the “polarizing plate”, the “ ⁇ / 2 plate” and the “ ⁇ / 4 plate” are not only rigid members but also, for example, flexible like a resin film, unless otherwise specified. It also includes members that it has.
  • the angle formed by the optical axis (transmission axis, slow axis, etc.) of each film in a member provided with a plurality of films represents an angle when the film is viewed from the thickness direction unless otherwise specified. .
  • the slow axis of a film refers to the slow axis in the plane of the film, unless otherwise specified.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a circularly polarizing plate 100 according to an embodiment of the present invention.
  • an axis 112 extending in the same direction as the transmission axis 111 of the polarizing film 110 is indicated by an alternate long and short dash line on the surface of the ⁇ / 2 plate 120.
  • an axis 113 extending in the same direction as the transmission axis 111 of the polarizing film 110 is indicated by an alternate long and short dash line on the surface of the ⁇ / 4 plate 130.
  • a circularly polarizing plate 100 includes a polarizing film 110, a ⁇ / 2 plate 120 and a ⁇ / 4 plate 130 in the thickness direction of the circular polarizing plate 100. Prepare in this order.
  • the polarizing film 110 is a polarizing plate having a transmission axis 111, and has a function of transmitting linearly polarized light having a vibration direction parallel to the transmission axis 111 and absorbing other polarized light.
  • the vibration direction of linearly polarized light means the vibration direction of an electric field of linearly polarized light.
  • the vibration direction of linearly polarized light may be referred to as "polarization axis".
  • the ⁇ / 2 plate 120 is an optical member having a predetermined phase difference.
  • the ⁇ / 2 plate 120 has a slow axis 121 in a direction forming a predetermined angle ⁇ h with respect to the transmission axis 111 of the polarizing film 110.
  • the ⁇ / 4 plate 130 is an optical member having a predetermined phase difference different from that of the ⁇ / 2 plate 120.
  • the ⁇ / 4 plate 130 has a slow axis 131 in a direction forming a predetermined angle ⁇ q with respect to the transmission axis 111 of the polarizing film 110.
  • the direction in which the slow axis 131 of the ⁇ / 4 plate 130 makes an angle ⁇ q with respect to the transmission axis 111 of the polarizing film 110 is generally the slow axis 121 of the ⁇ / 2 plate 120 with respect to the transmission axis 111 of the polarizing film 110 Is the same as the direction that forms the angle ⁇ h.
  • the transmission axis 111 of the polarizing film 110 when the slow axis 121 of the ⁇ / 2 plate 120 makes an angle ⁇ h in the clockwise direction with respect to the transmission axis 111 of the polarizing film 110 as viewed from the thickness direction, the transmission axis 111 of the polarizing film 110 In contrast, the slow axis 131 of the ⁇ / 4 plate 130 usually makes an angle ⁇ q in a clockwise direction.
  • the transmission axis 111 of the polarizing film 110 when the slow axis 121 of the ⁇ / 2 plate 120 makes an angle ⁇ h in the counterclockwise direction with respect to the transmission axis 111 of the polarizing film 110 as viewed from the thickness direction, the transmission axis 111 of the polarizing film 110 Whereas the slow axis 131 of the ⁇ / 4 plate 130 usually makes an angle ⁇ q in a counterclockwise direction.
  • the layer portion including the ⁇ / 2 plate 120 and the ⁇ / 4 plate 130 is approximately 1 ⁇ 4 of the wavelength of light transmitted through the layer portion in a wide wavelength range. It functions as a broadband ⁇ / 4 plate 140 capable of providing an in-plane phase difference of wavelengths. Therefore, the circularly polarizing plate 100 can function as a circularly polarizing plate capable of absorbing one of right circularly polarized light and left circularly polarized light and transmitting the remaining light in a wide wavelength range.
  • the circularly polarizing plate 100 may be a sheet-like film or a long film.
  • the direction of the transmission axis 111 of the polarizing film 110 generally coincides with the lateral direction of the circularly polarizing plate 100.
  • the polarizing film usually comprises a polarizer layer and optionally comprises a protective film layer for protecting the polarizer layer.
  • a film of a suitable vinyl alcohol polymer may be used which has been subjected to a suitable treatment in a proper order and system.
  • vinyl alcohol polymers include polyvinyl alcohol and partially formalized polyvinyl alcohol.
  • the treatment of the film include dyeing treatment with a dichroic substance such as iodine and a dichroic dye, stretching treatment, and crosslinking treatment.
  • the stretching treatment for producing a polarizer layer a long film before stretching is stretched in the longitudinal direction, so in the obtained polarizer layer, the transmission axis parallel to the width direction of the polarizer layer is It can be expressed.
  • the polarizer layer is capable of transmitting linearly polarized light having a vibration direction parallel to the transmission axis, and in particular, it is preferable to be excellent in the degree of polarization.
  • the thickness of the polarizer layer is generally 5 ⁇ m to 80 ⁇ m, but is not limited thereto.
  • Any transparent film can be used as a protective film layer for protecting a polarizer layer.
  • a resin film which is excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, water shielding property and the like.
  • resins include acetate resins such as triacetyl cellulose, polyester resins, polyether sulfone resins, polycarbonate resins, polyamide resins, polyimide resins, polyolefin resins, cyclic olefin resins, (meth) acrylic resins and the like.
  • acetate resins, cyclic olefin resins and (meth) acrylic resins are preferable in view of small birefringence, and cyclic olefin resins are particularly preferable in view of transparency, low hygroscopicity, dimensional stability, lightness and the like.
  • polarizing film As a polarizing film, according to the shape of a circularly-polarizing plate, you may use any of a sheet-like polarizing film and a elongate polarizing film.
  • the polarizing film may be produced, for example, by laminating a polarizer layer and a protective film layer. At the time of bonding, an adhesive may be used as needed. Moreover, when manufacturing a polarizing film especially as a long film, it can manufacture by bonding a long polarizer layer and a long protective film layer by making the longitudinal direction parallel and roll to roll. So, the production efficiency can be improved. Furthermore, in the case of producing a sheet-like polarizing film, the sheet-like polarizing film can be produced by cutting the long polarizing film into a predetermined shape.
  • the ⁇ / 2 plate is an optical member having an in-plane retardation of usually 200 nm or more and usually 300 nm or less at a measurement wavelength of 590 nm.
  • the ⁇ / 2 plate has such an in-plane retardation, the ⁇ / 2 plate and the ⁇ / 4 plate can be combined to realize a broadband ⁇ / 4 plate. Therefore, the circularly polarizing plate according to the present embodiment can exhibit a function capable of absorbing one of right circularly polarized light and left circularly polarized light and transmitting the remaining light in a wide wavelength range. Therefore, this circularly polarizing plate makes it possible to reduce the reflection of light in a wide wavelength range in both the front direction and the tilt direction.
  • the in-plane retardation of the ⁇ / 2 plate at the measurement wavelength of 590 nm is preferably 210 nm or more, more preferably 220 nm or more, and preferably It is 280 nm or less, more preferably 270 nm or less.
  • "2 ⁇ h + 45 °” is usually “ ⁇ q-10 °” or more, preferably “ ⁇ q-7 °” or more, particularly preferably “ ⁇ q-5 °” or more, and usually “ ⁇ q + 10 °” or less Preferably it is “ ⁇ q + 7 °” or less, particularly preferably “ ⁇ q + 5 °” or less.
  • a ⁇ / 4 plate having a slow axis forming an angle ⁇ ( ⁇ / 4) with respect to a certain reference direction and a ⁇ / plate having a slow axis forming an angle ⁇ ( ⁇ / 2) with respect to the reference direction
  • this multilayer film transmits the multilayer film in a wide wavelength range.
  • a broad band ⁇ / 4 plate can be provided which can give an in-plane phase difference of about 1 ⁇ 4 wavelength of the light wavelength to the incident light (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-004120).
  • a portion including the ⁇ / 2 plate and the ⁇ / 4 plate by satisfying the relationship close to that in the case where the ⁇ / 2 plate and the ⁇ / 4 plate are expressed by the equation D Can function as a broadband ⁇ / 4 plate. Therefore, since the circularly polarizing plate can absorb circularly polarized light in a wide wavelength range, reflection of external light can be reduced.
  • the angle ⁇ h of the slow axis of the ⁇ / 2 plate satisfies the following equation (A2). 25 ° ⁇ h ⁇ 45 ° (A2) More specifically, the angle ⁇ h of the slow axis of the ⁇ / 2 plate is usually more than 25 °, preferably more than 26 °, particularly preferably more than 27 °, and usually less than 45 °, preferably 44 °. It is less than, particularly preferably less than 43 °.
  • the circularly polarizing plate can reduce the reflection of external light both in the front direction and in the tilt direction. In particular, the reflection suppressing effect in the inclined direction can be significantly enhanced.
  • the NZ coefficient NZh of the ⁇ / 2 plate preferably satisfies 1.0 ⁇ NZh ⁇ 1.3. More specifically, the NZ coefficient NZh of the ⁇ / 2 plate is preferably 1.0 or more, preferably 1.3 or less, more preferably 1.25 or less, particularly preferably 1.2 or less. With the ⁇ / 2 plate having the NZ coefficient NZh in the above range, the circularly polarizing plate can effectively reduce the reflection of external light both in the front direction and in the tilt direction. In particular, the reflection suppressing effect in the inclined direction can be significantly enhanced.
  • a resin film is usually used as the ⁇ / 2 plate having the optical properties described above.
  • a resin a thermoplastic resin is preferable.
  • the ⁇ / 2 plate may be a single-layer resin film having only one layer, or may be a multi-layer resin film having two or more layers.
  • the ⁇ / 2 plate be provided with a layer made of a material having a positive intrinsic birefringence value because the production can be easily performed.
  • a material having a positive intrinsic birefringence value a resin having a positive intrinsic birefringence value is usually used.
  • a resin with a positive intrinsic birefringence value includes a polymer with a positive intrinsic birefringence value.
  • polystyrene resin examples include polyolefins such as polyethylene and polypropylene; polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate; polyarylene sulfides such as polyphenylene sulfide; polyvinyl alcohol; polycarbonate; polyarylate; cellulose ester polymer, polyether sulfone Polysulfone; polyallyl sulfone; polyvinyl chloride; cyclic olefin polymer such as norbornene polymer; rod-like liquid crystal polymer etc.
  • polyolefins such as polyethylene and polypropylene
  • polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate
  • polyarylene sulfides such as polyphenylene sulfide
  • polyvinyl alcohol polycarbonate
  • polyarylate cellulose ester polymer
  • polyether sulfone Polysulfone polyallyl sulfone
  • polycarbonate polymers are preferable from the viewpoint of excellent expression of retardation and stretchability at low temperature, and mechanical properties, heat resistance, transparency, low hygroscopicity, dimensional stability, and light weight are excellent. Cyclic olefin polymers are preferred.
  • polycarbonate polymers include bisphenol A polycarbonate, branched bisphenol A polycarbonate, o, o, o ', o'-tetramethyl bisphenol A polycarbonate and the like.
  • the cyclic olefin polymer is a polymer in which a structural unit of the polymer has an alicyclic structure.
  • cyclic olefin polymers include (1) norbornene polymers, (2) monocyclic cyclic olefin polymers, (3) cyclic conjugated diene polymers, (4) vinyl alicyclic hydrocarbon polymers, etc. It can be mentioned.
  • the norbornene-based polymer is particularly preferable because of its good moldability.
  • the norbornene-based polymer for example, a ring-opening polymer of a monomer having a norbornene structure, a ring-opening copolymer of a monomer having a norbornene structure and another monomer capable of ring-opening copolymerization, and hydrides thereof And an addition polymer of a monomer having a norbornene structure, an addition copolymer of a monomer having a norbornene structure and another monomer copolymerizable with the monomer, and the like.
  • a hydrogenated ring-opened polymer of a monomer having a norbornene structure is particularly preferable.
  • the above cyclic olefin polymer can be selected from, for example, the polymers disclosed in JP-A-2002-321302.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the polymer contained in the resin having a positive intrinsic birefringence value is preferably 10,000 or more, more preferably 15,000 or more, particularly preferably 20,000 or more, and preferably 100. Or less, more preferably 80,000 or less, and particularly preferably 50,000 or less.
  • the weight average molecular weight is in such a range, the mechanical strength and moldability of the ⁇ / 2 plate are highly balanced and suitable.
  • the weight average molecular weight is polyisoprene or polystyrene conversion measured by gel permeation chromatography using cyclohexane as a solvent (however, toluene may be used if the sample is not dissolved in cyclohexane).
  • the molecular weight distribution (weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn)) of the polymer contained in the resin having a positive intrinsic birefringence value is preferably 1.2 or more, more preferably 1.5 or more, particularly preferably Is preferably 1.8 or more, preferably 3.5 or less, more preferably 3.0 or less, and particularly preferably 2.7 or less.
  • productivity of a polymer can be improved and manufacturing cost can be suppressed.
  • the amount of the low molecular weight component decreases, so that the relaxation at the time of high temperature exposure can be suppressed, and the stability of the ⁇ / 2 plate can be enhanced.
  • the proportion of the polymer in the resin having a positive intrinsic birefringence value is preferably 50% by weight to 100% by weight, more preferably 70% by weight to 100% by weight, and particularly preferably 90% by weight to 100% by weight.
  • the resin having a positive intrinsic birefringence value may contain a compounding agent in addition to the above-mentioned polymer.
  • the compounding agents include coloring agents such as pigments and dyes; plasticizers; fluorescent whitening agents; dispersing agents; heat stabilizers; light stabilizers; ultraviolet light absorbers; antistatic agents; An activator etc. are mentioned.
  • coloring agents such as pigments and dyes; plasticizers; fluorescent whitening agents; dispersing agents; heat stabilizers; light stabilizers; ultraviolet light absorbers; antistatic agents; An activator etc. are mentioned.
  • coloring agents such as pigments and dyes
  • plasticizers such as plasticizers; fluorescent whitening agents; dispersing agents; heat stabilizers; light stabilizers; ultraviolet light absorbers; antistatic agents; An activator etc. are mentioned.
  • One of these components may be used alone, or two or more thereof may be used in combination at an arbitrary ratio.
  • the glass transition temperature Tg P of the resin having a positive intrinsic birefringence value is preferably 100 ° C. or more, more preferably 110 ° C. or more, particularly preferably 120 ° C. or more, preferably 190 ° C. or less, more preferably 180 ° C. or less And particularly preferably 170 ° C. or less.
  • intrinsic birefringence is the glass transition temperature Tg P positive resin than the lower limit of the range, it is possible to enhance the durability of the lambda / 2 plate in a high temperature environment. Further, by setting the content to the upper limit value or less, the stretching process can be easily performed.
  • the resin having a positive intrinsic birefringence value preferably has an absolute value of the photoelastic coefficient of 10 ⁇ 10 ⁇ 12 Pa ⁇ 1 or less, more preferably 7 ⁇ 10 ⁇ 12 Pa ⁇ 1 or less, particularly preferably 4 ⁇ 10 ⁇ It is 12 Pa -1 or less.
  • the total light transmittance of the ⁇ / 2 plate is preferably 80% or more.
  • the light transmittance can be measured using a spectrophotometer (manufactured by JASCO Corporation, ultraviolet visible near infrared spectrophotometer "V-570”) in accordance with JIS K0115.
  • the haze of the ⁇ / 2 plate is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, particularly preferably 1% or less, and ideally 0%.
  • the haze may be measured at five points using “turbidimeter NDH-300A” manufactured by Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd. in accordance with JIS K7361-1997, and an average value obtained therefrom may be adopted.
  • the amount of volatile components contained in the ⁇ / 2 plate is preferably 0.1% by weight or less, more preferably 0.05% by weight or less, still more preferably 0.02% by weight or less, and ideally zero. is there.
  • the volatile component is a substance having a molecular weight of 200 or less which is contained in a small amount in the film, and examples thereof include residual monomers and solvents.
  • the amount of volatile components can be quantified by dissolving the film in chloroform and analyzing by gas chromatography as a total of substances having a molecular weight of 200 or less contained in the film.
  • the saturated water absorption of the ⁇ / 2 plate is preferably 0.03% by weight or less, more preferably 0.02% by weight or less, particularly preferably 0.01% by weight or less, and ideally zero.
  • the saturated water absorption rate of the ⁇ / 2 plate is in the above-mentioned range, the temporal change of optical characteristics such as in-plane retardation can be reduced.
  • the saturated water absorption is a value represented by a percentage of the increased mass of the film specimen immersed in water at 23 ° C. for 24 hours, relative to the mass of the film specimen before immersion.
  • the thickness of the ⁇ / 2 plate is preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 15 ⁇ m or more, further preferably 30 ⁇ m or more, preferably 100 ⁇ m or less, more preferably 80 ⁇ m or less, still more preferably 60 ⁇ m or less. This can increase the mechanical strength of the ⁇ / 2 plate.
  • the ⁇ / 2 plate as described above can be manufactured, for example, by preparing a first film before stretching made of a thermoplastic resin, and stretching the first film before stretching to express a desired phase difference.
  • the ⁇ / 2 plate includes a layer formed of a resin having a positive intrinsic birefringence value
  • the ⁇ / 2 plate includes (a) a layer formed of a resin having a positive intrinsic birefringence value.
  • a first pre-stretched film provided with a layer made of a resin having a positive intrinsic birefringence value is prepared.
  • the first unstretched film can be produced by melt molding or solution casting, and melt molding is preferred. Further, among the melt molding methods, an extrusion molding method, an inflation molding method or a press molding method is preferable, and an extrusion molding method is particularly preferable.
  • the first pre-stretched film is obtained as a long resin film.
  • the first unstretched film is obtained as a long resin film.
  • the uniaxiality of the layer composed of a resin having a positive intrinsic birefringence value can be lowered, so the NZ coefficient NZh of the ⁇ / 2 plate is separated from 1.0. be able to.
  • the stretching in the second step preferably includes stretching in an oblique direction.
  • a ⁇ / 2 plate as an obliquely stretched film can be obtained.
  • the obliquely stretched film means a film produced by a production method including stretching in an oblique direction.
  • a slow axis which is neither parallel nor perpendicular to the lateral direction is developed. Therefore, in the ⁇ / 2 plate as the obliquely stretched film, it is possible to easily express the slow axis forming the above-mentioned angle ⁇ h with respect to the lateral direction.
  • the ⁇ / 2 plate as the obliquely stretched film can be easily manufactured a circularly polarizing plate by laminating it with a polarizing film having a transmission axis in the lateral direction and the ⁇ / 4 plate by roll-to-roll.
  • the stretching ratio in the second step is preferably 1.1 times or more, more preferably 1.3 times or more, particularly preferably 1.5 times or more, preferably 4 times or less, more preferably 3 times Particularly preferably, it is 2.5 times or less.
  • the stretching temperature in the second step is preferably Tg P ° C or higher, more preferably “Tg P +2 ° C” or higher, particularly preferably “Tg P +5 ° C” or higher, preferably "Tg P +40 ° C”
  • Tg P represents the glass transition temperature of a resin whose intrinsic birefringence value is positive.
  • an optional step may be further performed other than the above-described step.
  • a trimming step may be performed to cut out the ⁇ / 2 plate into a desired shape. By performing the trimming process, a single-wafer ⁇ / 2 plate having a desired shape can be obtained.
  • a step of providing a protective layer on the ⁇ / 2 plate may be performed.
  • the ⁇ / 4 plate is an optical member having an in-plane retardation of usually 75 nm or more and usually 154 nm or less at a measurement wavelength of 590 nm.
  • the ⁇ / 4 plate has such an in-plane retardation, the ⁇ / 2 plate and the ⁇ / 4 plate can be combined to realize a broadband ⁇ / 4 plate. Therefore, the circularly polarizing plate according to the present embodiment can exhibit a function capable of absorbing one of right circularly polarized light and left circularly polarized light and transmitting the remaining light in a wide wavelength range. Therefore, this circularly polarizing plate makes it possible to reduce the reflection of light in a wide wavelength range in both the front direction and the tilt direction.
  • the in-plane retardation of the ⁇ / 4 plate at the measurement wavelength of 590 nm is preferably 80 nm or more, more preferably 90 nm or more, preferably It is 138 nm or less, more preferably 128 nm or less.
  • the angle ⁇ q of the slow axis of the ⁇ / 4 plate satisfies the following formula (A3). 95 ° ⁇ q ⁇ 135 ° (A3) More specifically, the angle ⁇ q of the slow axis of the ⁇ / 4 plate is usually more than 95 °, preferably more than 96 °, particularly preferably more than 97 °, and usually less than 135 °, preferably 134 °. It is less than, particularly preferably less than 133 °.
  • the circularly polarizing plate can reduce the reflection of external light both in the front direction and in the tilt direction. In particular, the reflection suppressing effect in the inclined direction can be significantly enhanced.
  • the NZ coefficient NZq of the ⁇ / 4 plate usually satisfies NZq ⁇ 0.0, preferably ⁇ 1.5 ⁇ NZq ⁇ 0.0. More specifically, the NZ coefficient NZq of the ⁇ / 4 plate is preferably -1.5 or more, more preferably -1.2 or more, particularly preferably -1.0 or more, and usually 0.0 or less, preferably Is -0.1 or less, particularly preferably -0.15 or less.
  • the circularly polarizing plate can reduce the reflection of external light both in the front direction and in the tilt direction. In particular, the reflection suppressing effect in the inclined direction can be significantly enhanced.
  • the ⁇ / 4 plate has a degree of wavelength dispersion different from that of the ⁇ / 2 plate.
  • the degree of wavelength dispersion of a film is represented by a value obtained by dividing the in-plane retardation at a wavelength of 400 nm by the in-plane retardation at a wavelength of 550 nm.
  • the in-plane retardation of the ⁇ / 2 plate at a wavelength of 400 nm is Reh (400)
  • the in-plane retardation of the ⁇ / 2 plate at a wavelength of 550 nm is Reh (550)
  • the in-plane retardation of the ⁇ / 4 plate at a wavelength of 400 nm Assuming that the in-plane retardation of the ⁇ / 4 plate at a wavelength of 550 nm is Req (550), the degree of wavelength dispersion of the ⁇ / 2 plate is “Reh (400) / Reh (550)”. The degree of wavelength dispersion of the ⁇ / 4 plate is represented by “Req (400) / Req (550)”.
  • in-plane retardations Reh (400) and Reh (550) of ⁇ / 2 plates at wavelengths 400 nm and 550 nm and in-plane retardations Req (400) and Req (550) of ⁇ / 4 plates at wavelengths 400 nm and 550 nm. It is preferable that the following formula (B) is satisfied. Thereby, reflection of external light can be effectively reduced in the front direction of the circularly polarizing plate.
  • in-plane retardations Reh (400) and Reh (550) of ⁇ / 2 plates at wavelengths 400 nm and 550 nm Furthermore, in-plane retardations Req (400) and Req of ⁇ / 4 plates at wavelengths 400 nm and 550 nm. As for 550), it is more preferable to satisfy the following formula (C).
  • the difference between the degree of wavelength dispersion of the ⁇ / 2 plate and the degree of wavelength dispersion of the ⁇ / 4 plate “Req (400) / Req (550) ⁇ Reh (400) / Reh (550)” is It is preferably more than 0.04, more preferably more than 0.1, particularly preferably more than 0.15, and preferably less than 1.0, more preferably less than 0.95, still more preferably less than 0.9. It is. Thereby, reflection of external light can be particularly effectively reduced in the front direction of the circularly polarizing plate.
  • a resin film is usually used as the ⁇ / 4 plate having the optical properties described above.
  • a resin a thermoplastic resin is preferable.
  • the ⁇ / 4 plate may be a single-layered resin film having only one layer, or may be a multi-layered resin film having two or more layers.
  • the ⁇ / 4 plate be provided with a layer made of a material having a negative intrinsic birefringence value because the production can be easily performed.
  • a material having a negative intrinsic birefringence value a resin having a negative intrinsic birefringence value is usually used.
  • a resin with a negative intrinsic birefringence value includes a polymer with a negative intrinsic birefringence value.
  • this polymer examples include styrene or homopolymers of styrene derivatives, and polystyrene polymers including copolymers of styrene or styrene derivatives and optional monomers; polyacrylonitrile polymers; polymethyl methacrylate polymers Or multicomponent copolymers thereof; and the like.
  • said arbitrary monomer which can be copolymerized to styrene or a styrene derivative an acrylonitrile, a maleic anhydride, a methyl methacrylate, and a butadiene are mentioned as a preferable thing, for example.
  • these polymers may be used individually by 1 type, and may be used combining 2 or more types by arbitrary ratios.
  • the amount of the maleic anhydride unit is preferably 5 parts by weight or more, more preferably 10 parts by weight or more, particularly preferably 15 parts by weight or more, per 100 parts by weight of the polystyrene polymer. It is at most parts by weight, more preferably at most 28 parts by weight, particularly preferably at most 26 parts by weight.
  • the above-mentioned maleic anhydride unit refers to a structural unit having a structure formed by polymerizing maleic anhydride.
  • the proportion of the polymer in the resin having a negative intrinsic birefringence value is preferably 50% by weight to 100% by weight, more preferably 70% by weight to 100% by weight, and particularly preferably 90% by weight to 100% by weight.
  • the ⁇ / 4 plate can exhibit appropriate optical characteristics.
  • the resin having a negative intrinsic birefringence value may contain a compounding agent in addition to the above-mentioned polymer.
  • the compounding agent include the same examples as the compounding agent that the resin having a positive intrinsic birefringence value may contain.
  • a combination agent may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.
  • the glass transition temperature Tg N of the resin having a negative intrinsic birefringence value is preferably 80 ° C. or more, more preferably 90 ° C. or more, still more preferably 100 ° C. or more, particularly preferably 110 ° C. or more, particularly preferably 120 ° C. or more is there.
  • Such a high glass transition temperature Tg N of the resin having a negative intrinsic birefringence value can reduce the orientation relaxation of the resin having a negative intrinsic birefringence value.
  • intrinsic birefringence is not particularly limited to the upper limit of the glass transition temperature Tg N of negative resin, typically at 200 ° C. or less.
  • a ⁇ / 4 plate including a layer made of a resin having a negative intrinsic birefringence value can be combined with a layer made of a resin having a negative intrinsic birefringence value to protect a layer made of a resin having a negative intrinsic birefringence value.
  • a protective layer is provided.
  • the protective layer may be any layer as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
  • a layer made of a resin having a positive intrinsic birefringence value can be used as the protective layer.
  • the in-plane retardation and the retardation in the thickness direction of the protective layer be close to zero.
  • the glass transition temperature of the resin contained in the protective layer is the glass transition temperature Tg of the resin having a negative intrinsic birefringence value.
  • the method of making it lower than N is mentioned.
  • the protective layer may be provided only on one side of the layer made of a resin having a negative intrinsic birefringence value, or may be provided on both sides.
  • the total light transmittance of the ⁇ / 4 plate is preferably 80% or more.
  • the haze of the ⁇ / 4 plate is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, particularly preferably 1% or less, and ideally 0%.
  • the amount of volatile components contained in the ⁇ / 4 plate is preferably 0.1 wt% or less, more preferably 0.05 wt% or less, still more preferably 0.02 wt% or less, and ideally zero. is there.
  • the amount of volatile component By reducing the amount of volatile component, the dimensional stability of the ⁇ / 4 plate can be improved, and the change with time of optical characteristics such as phase difference can be reduced.
  • the saturated water absorption of the ⁇ / 4 plate is preferably 0.03% by weight or less, more preferably 0.02% by weight or less, particularly preferably 0.01% by weight or less, and ideally zero.
  • the time-dependent change of optical characteristics, such as in-plane phase difference, can be made small as the saturated water absorption of ⁇ / 4 board is the above-mentioned range.
  • the thickness of the ⁇ / 4 plate is preferably 3 ⁇ m or more, more preferably 5 ⁇ m or more, preferably 80 ⁇ m or less, more preferably 75 ⁇ m or less, and particularly preferably 70 ⁇ m or less.
  • the ⁇ / 4 plate as described above can be manufactured, for example, by preparing a second pre-stretched film made of a thermoplastic resin, and stretching the second pre-stretched film to express a desired phase difference.
  • the ⁇ / 4 plate includes a layer made of a resin with a negative intrinsic birefringence value
  • the ⁇ / 4 plate includes (c) a second layer made of a resin with a negative intrinsic birefringence value.
  • a second pre-stretched film provided with a layer made of a resin having a negative intrinsic birefringence value is prepared.
  • the second pre-stretched film can be produced by melt molding or solution casting, with melt molding being preferred. Further, among the melt molding methods, an extrusion molding method, an inflation molding method or a press molding method is preferable, and an extrusion molding method is particularly preferable.
  • co-extrusion T-die method co-extrusion when the second pre-stretched film is produced as a multi-layer film, for example, as a multi-layer film including a layer made of a resin having a negative intrinsic birefringence value and a protective layer.
  • Coextrusion molding methods such as inflation method, coextrusion lamination method, etc.
  • Film lamination molding methods such as dry lamination, etc .
  • coating molding methods such as coating a resin solution constituting another layer with a certain layer sell.
  • the co-extrusion molding method is preferable from the viewpoint of high production efficiency and the retention of volatile components such as a solvent on the ⁇ / 4 plate.
  • co-extrusion T-die method is preferable. Further, the co-extrusion T-die method includes a feed block method and a multi-manifold method, but the multi-manifold method is more preferable in that the variation in the thickness of the layer can be reduced.
  • the second pre-stretched film is obtained as a long resin film.
  • the second pre-stretched film is obtained as a long resin film.
  • the fourth step of (d) stretching the second pre-stretched film is performed.
  • a desired retardation is expressed in the layer made of a resin having a negative intrinsic birefringence value by the stretching in the (d) fourth step, so that a ⁇ / 4 plate is obtained as a stretched film.
  • any suitable one may be adopted according to the optical properties desired to be developed by the stretching. Therefore, in the (d) fourth step, uniaxial stretching may be performed in which stretching is performed in one direction, or biaxial stretching in which stretching is performed in two directions may be performed. Usually, by uniaxially stretching in the (d) fourth step, the uniaxiality of the layer made of a resin having a negative intrinsic birefringence value can be enhanced, so the NZ coefficient NZq of the ⁇ / 4 plate is 0.0.
  • the stretching in the fourth step preferably includes stretching in an oblique direction.
  • a manufacturing method including stretching in an oblique direction a ⁇ / 4 plate as an obliquely stretched film can be obtained.
  • a slow axis which is neither parallel nor perpendicular to the lateral direction is developed. Therefore, in the ⁇ / 4 plate as the obliquely stretched film, it is possible to easily express the slow axis forming the angle ⁇ q with respect to the lateral direction.
  • the ⁇ / 4 plate as the obliquely stretched film can be easily manufactured a circularly polarizing plate by laminating it with a polarizing film having a transmission axis in the lateral direction and the ⁇ / 2 plate by roll-to-roll.
  • the stretching ratio in the fourth step is preferably 1.1 times or more, more preferably 1.15 times or more, particularly preferably 1.2 times or more, preferably 4 times or less, more preferably 3 times Particularly preferably, it is at most 2 times or less.
  • the stretching temperature in the fourth step is preferably Tg N ° C. or more, more preferably “Tg N + 2 ° C.” or more, particularly preferably “Tg N + 5 ° C.” or more, preferably “Tg N + 40 ° C.”
  • Tg N represents the glass transition temperature of a resin having a negative intrinsic birefringence value.
  • the circularly polarizing plate according to the present embodiment may be provided with any layer other than the polarizing film, the ⁇ / 2 plate and the ⁇ / 4 plate, as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
  • a circularly polarizing plate can be provided with a protective film layer for scratch prevention.
  • the circularly polarizing plate may be provided with an adhesive layer or an adhesive layer for adhesion of the polarizing film to the ⁇ / 2 plate and adhesion of the ⁇ / 2 plate to the ⁇ / 4 plate.
  • the circularly polarizing plate according to the present embodiment When the circularly polarizing plate according to the present embodiment is provided on a surface capable of reflecting light, the reflection of external light can be reduced in any of the front direction and the inclination direction. In particular, the circularly polarizing plate according to the present embodiment can effectively reduce the reflection of external light in the tilt direction.
  • the reflection of external light as described above can be suppressed, according to the circularly polarizing plate, it is possible to suppress the unintended coloring of the display surface of the image display device. If the reflection of external light on the display surface is large, the display surface may be colored in the color of the reflected light. On the other hand, when the reflection of the external light can be suppressed, the light to be reflected can be reduced, so that the coloring can be suppressed.
  • the combination of the ⁇ / 2 plate and the ⁇ / 4 plate can function as a broad band ⁇ / 4 plate, so reflection of external light can be suppressed in a wide wavelength range of the visible region. It is. Therefore, also by suppressing reflection in such a wide wavelength range, it is possible to effectively suppress coloring of the display surface.
  • the degree of coloring described above is represented by the L * a * b * color space, which is measured by observing the display surface provided with a circularly polarizing plate from the tilt direction, and the coloring of the black display surface without reflection.
  • the color difference ⁇ E * ab of The above-mentioned coloring measures the spectrum of light reflected on the display surface, and from this spectrum, the spectral sensitivity (color matching function) corresponding to human eyes is multiplied to obtain tristimulus values X, Y and Z, and L * It can be obtained by calculating coordinates a *, b * and L * in the a * b * color space.
  • the color difference ⁇ E * ab is the color space coordinates (a0 *, b0 *, L0 *) when the display surface is not illuminated by the external light, and the color space coordinates when the display surface is illuminated by the external light From (a1 *, b1 *, L1 *), it is obtained by the following formula (X).
  • the coloring of the display surface by the reflected light may differ depending on the azimuth angle in the observation direction. Therefore, when the display surface is observed from the tilt direction, the measured color space coordinates may differ depending on the azimuth angle of the observation direction, so the color difference ⁇ E * ab may also differ. Therefore, in the case of evaluating the degree of coloring when the display surface is observed from the inclined direction, it is preferable to perform coloring evaluation by the average value of color differences ⁇ E * ab obtained by observing from a plurality of azimuth angles. . Specifically, the color difference ⁇ E * ab is measured in 5 ° increments in the azimuth direction and the azimuth angle ⁇ (see FIG. 2) in the range of 0 ° or more and less than 360 °, and the measured color difference ⁇ E * ab The degree of coloring is evaluated by the average value of. The smaller the average value, the smaller the coloration of the display surface observed from the tilt direction.
  • the circularly polarizing plate according to an embodiment of the present invention can be manufactured by bonding the above-mentioned polarizing film, ⁇ / 2 plate and ⁇ / 4 plate. At this time, in the polarizing film, the ⁇ / 2 plate and the ⁇ / 4 plate, the slow axis of the ⁇ / 2 plate and the slow axis of the ⁇ / 4 plate form a desired angle with the transmission axis of the polarizing film. Adjust the direction of the optical axis to perform bonding.
  • the polarizing film and the ⁇ / 2 plate are formed so that the slow axis of the ⁇ / 2 plate forms a predetermined angle ⁇ h with respect to the transmission axis of the polarizing film.
  • Manufacturing a laminating step; laminating a ⁇ / 2 plate and a ⁇ / 4 plate so that the slow axis of the ⁇ / 4 plate forms a predetermined angle ⁇ ⁇ q with respect to the transmission axis of the polarizing film It can be manufactured by the method.
  • any of the step of bonding the multilayer film and the ⁇ / 2 plate and the step of bonding the ⁇ / 2 plate and the ⁇ / 4 plate may be performed first, and both steps are performed simultaneously. May be Moreover, you may use an adhesive or an adhesive agent at the time of bonding as needed.
  • the polarizing film, the ⁇ / 2 plate and the ⁇ / 4 plate may be bonded in the form of a long film. Also, from the viewpoint of easily adjusting the direction of the optical axis, the long polarizing film, the ⁇ / 2 plate and the ⁇ / 4 plate are cut out into the sheet-like polarizing film, the ⁇ / 2 plate and the ⁇ / 4 plate, and cut out A circularly polarizing plate may be manufactured by bonding together a sheet-like polarizing film, a ⁇ / 2 plate and a ⁇ / 4 plate.
  • the long wide band ⁇ / 4 plate according to the embodiment of the present invention has the same structure as the part other than the polarizing film in a long circularly polarizing plate provided with a polarizing film having a transmission axis in the lateral direction.
  • this broadband ⁇ / 4 plate comprises the ⁇ / 2 plate and ⁇ / 4 plate described above.
  • the ⁇ / 2 plate has a slow axis in a direction forming a predetermined angle ⁇ h with the lateral direction of the broadband ⁇ / 4 plate, and the ⁇ / 4 plate has a width of the broadband ⁇ / 4 plate. It has a slow axis in the direction forming a predetermined angle ⁇ q with respect to the hand direction.
  • the wide band ⁇ / 4 plate can give an in-plane phase difference of about 1 ⁇ 4 wavelength of light of the light transmitted through the wide band ⁇ / 4 plate in the front direction in a wide wavelength range.
  • the wide band ⁇ / 4 plate can give an in-plane phase difference of about 1 ⁇ 4 wavelength of light of the light passing through the wide band ⁇ / 4 plate in the tilt direction in a wide wavelength range.
  • the broadband ⁇ / 4 plate can realize the above-mentioned circularly polarizing plate capable of reducing the reflection of light in a wide wavelength range in both of the front direction and the tilt direction by combining with the polarizing film.
  • An organic EL display device includes a wide band ⁇ / 4 film piece obtained by cutting out the above-mentioned circularly polarizing plate or a long wide band ⁇ / 4 plate.
  • the organic EL display device When the organic EL display device includes a circularly polarizing plate, the organic EL display device generally includes a circularly polarizing plate on the display surface.
  • the circularly polarizing plate can function as an antireflective film of the organic EL display device. That is, by providing a circularly polarizing plate on the display surface of the organic EL display device so that the surface on the polarizing film side faces the viewing side, light incident from the outside of the device is reflected in the device and emitted outside the device As a result, glare on the display surface of the display device can be suppressed.
  • the organic EL display device when the organic EL display device includes the broadband ⁇ / 4 film piece, the organic EL display device may include the broadband ⁇ / 4 film piece at any position.
  • a liquid crystal display device includes a wide band ⁇ / 4 film piece obtained by cutting out from the above-described circularly polarizing plate or a long wide band ⁇ / 4 plate.
  • the liquid crystal display device When the liquid crystal display device includes a circularly polarizing plate, the liquid crystal display device generally includes a circularly polarizing plate on the display surface.
  • a circularly-polarizing plate can function as a reflection preventing film of a liquid crystal display device. That is, by providing a circularly polarizing plate on the display surface of the liquid crystal display device so that the surface on the polarizing film side faces the viewing side, light incident from the outside of the device is reflected in the device and emitted outside the device. As a result, glare on the display surface of the display device can be suppressed.
  • the liquid crystal display When the liquid crystal display comprises a broadband ⁇ / 4 film piece, the liquid crystal display usually comprises a broadband ⁇ / 4 film piece on the viewing side of the liquid crystal panel.
  • the broadband ⁇ / 4 plate can function as a film for enhancing the visibility of the display surface by the observer wearing the polarized sunglasses. That is, a circularly polarizing plate is provided at a position closer to the display surface than the viewing side polarizer of the liquid crystal panel of the liquid crystal display device.
  • the slow axis of the ⁇ / 2 plate of the wide band ⁇ / 4 film piece is set so as to make an angle ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ h with the transmission axis of the viewing side polarizer.
  • linearly polarized light transmitted through the viewing side polarizer is converted into circularly polarized light by the wide band ⁇ / 4 film piece, it is possible to stably recognize the light emitted from the display surface by the polarized sunglasses.
  • the in-plane retardation of the film was measured at measurement wavelengths of 400 nm and 550 nm by the above-mentioned retardation measurement method. Then, the in-plane retardation at a measurement wavelength of 400 nm was divided by the in-plane retardation at a measurement wavelength of 550 nm to determine the degree of wavelength dispersion of the film.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing the state of an evaluation model set when calculating color space coordinates in simulations in the example and the comparative example.
  • the color space coordinates observed on the reflective surface 10 of the mirror provided with a circularly polarizing plate were calculated when illuminated by a D65 light source (not shown).
  • the color difference ⁇ E * ab is obtained from (i) the color space coordinates when illuminated by the light source and (ii) the color space coordinates when not illuminated by the light source, using the above-mentioned equation (X)
  • the above-mentioned equation (X) The
  • the color difference ⁇ E * ab was calculated in the observation direction 20 in which the polar angle ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ with respect to the reflective surface 10 was 0 °, and the color difference ⁇ E * ab in the front direction was determined.
  • the polar angle ⁇ represents an angle formed with respect to the normal direction 11 of the reflective surface 10.
  • the calculation of the color difference ⁇ E * ab was performed in the observation direction 20 in which the polar angle ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ with respect to the reflective surface 10 is 60 °.
  • the azimuth angle ⁇ represents an angle formed by a direction parallel to the reflective surface 10 with respect to a reference direction 12 parallel to the reflective surface 10.
  • the above observation was performed by a large number of people, and the total score of the given scores was determined for each example and comparative example.
  • the example and the comparative example were arranged in order of the said total point, and it evaluated in order of A, B, C, D, and E from a high-order group in the range of the total point.
  • Examples 1, 3 and 6 Manufacture of polarizing film
  • a long film before stretching made of polyvinyl alcohol resin dyed with iodine was prepared.
  • the unstretched film was stretched in the longitudinal direction forming an angle of 90 ° with the width direction of the unstretched film to obtain a long polarizing film.
  • the polarizing film had an absorption axis in the longitudinal direction of the polarizing film and a transmission axis in the lateral direction of the polarizing film.
  • a long cyclic olefin resin film ("Zeonor film” manufactured by Nippon Zeon, glass transition temperature 126 ° C; thickness 45 ⁇ m) obtained by forming a cyclic olefin polymer into a film by a melt extrusion method, before stretching Prepared as.
  • the cyclic olefin resin film was stretched in the lateral direction of the cyclic olefin resin film to obtain a long ⁇ / 2 plate.
  • the stretching conditions for the above-mentioned stretching treatment in the width direction are: ⁇ / 2 plate having physical properties as shown in Table 1 below in a stretching temperature range of 120 ° C. to 150 ° C. and a stretching ratio of 2.0 times to 5.0 times. It was set to be obtained.
  • the obtained ⁇ / 2 plate was evaluated by the above-mentioned method.
  • a material having a negative intrinsic birefringence value As a material having a negative intrinsic birefringence value, a styrene-maleic acid copolymer resin ("Daylark D332” manufactured by Nova Chemical Co., Ltd., glass transition temperature 130 ° C., content of oligomer component 3% by weight) was prepared. As an acrylic resin for the protective layer, “Sumipex HT-55X” (glass transition temperature 105 ° C.) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. was prepared. As the adhesive, a modified ethylene-vinyl acetate copolymer (“Modic AP A543" manufactured by Mitsubishi Chemical Corp., Vicat softening point 80 ° C.) was prepared.
  • Modic AP A543 manufactured by Mitsubishi Chemical Corp., Vicat softening point 80 ° C.
  • the stretching conditions for the above-mentioned stretching treatment in the width direction are: ⁇ / 4 plate having physical properties as shown in Table 1 below in the range of stretching temperature 110 ° C. to 140 ° C. and stretch ratio 1.5 times to 4.0 times. It was set to be obtained. In the obtained ⁇ / 4 plate, no retardation was developed in the acrylic resin layer and the adhesive layer. The obtained ⁇ / 4 plate was evaluated by the above-mentioned method.
  • a long polarizing film, a long ⁇ / 2 plate and a long ⁇ / 4 plate were respectively cut out to obtain a single-wafer polarizing film, a single-wafer ⁇ / 2 plate and a single-wafer ⁇ / 4 plate .
  • the sheet-like polarizing film, the sheet-like ⁇ / 2 plate and the sheet-like ⁇ / 4 plate are pasted together using an adhesive (“CS9621” manufactured by Nitto Denko Corporation) to obtain a polarizing film, an adhesive layer, ⁇
  • a circularly polarizing plate provided with a half plate, an adhesive layer and a ⁇ / 4 plate in this order was obtained.
  • the bonding is performed at an angle ⁇ h that the slow axis of the ⁇ / 2 plate makes clockwise with respect to the transmission axis of the polarizing film as viewed from the polarizing film side, and ⁇ / 4 with respect to the transmission axis of the polarizing film
  • the angle ⁇ q made by the slow axis of the plate in the clockwise direction was set to have the size shown in Table 1.
  • the obtained circularly polarizing plate was evaluated by the above-mentioned method.
  • Examples 2, 4 to 5 and 7 to 8 and Comparative Examples 1 to 2 Production and evaluation of a circularly polarizing plate were performed by the same operation as Example 1 mentioned above except having changed the following 1st and 2nd points.
  • the stretching operation of the film before stretching in the step of producing a ⁇ / 4 plate was changed as follows. That is, the film before stretching was subjected to a stretching process in the longitudinal direction of the film before stretching and a stretching process in the lateral direction.
  • the stretching conditions for the stretching treatment in the longitudinal direction a ⁇ / 4 plate having physical properties as shown in Table 1 below can be obtained at a stretching temperature of 110 ° C. to 140 ° C. and a stretching ratio of 1.1 times to 2.0 times.
  • a ⁇ / 4 plate having physical properties as shown in Table 1 below is obtained at a stretching temperature of 110 ° C. to 140 ° C. and a stretching magnification of 1.5 times to 4.0 times. It was set to be obtained.
  • the bonding angles of the sheet-fed polarizing film, the sheet-fed ⁇ / 2 plate, and the sheet-fed ⁇ / 4 plate were changed so as to obtain a circularly polarizing plate having the configuration shown in Table 1.
  • the stretching conditions for the above-mentioned stretching treatment in the lateral direction are as follows: ⁇ / 4 plate having physical properties as shown in Table 1 below is obtained at a stretching temperature of 120 ° C. to 150 ° C. and a stretching ratio of 1.5 to 2.5 times. Set to be The obtained ⁇ / 4 plate was evaluated by the above-mentioned method.
  • Rthq retardation in the thickness direction of the ⁇ / 4 plate at a measurement wavelength of 590 nm.
  • ⁇ q An angle formed by the slow axis of the ⁇ / 4 plate in the clockwise direction with respect to the transmission axis of the polarizing film as viewed from the polarizing film side.
  • NZq NZ coefficient of ⁇ / 4 plate.
  • Chromatic dispersion difference The difference between the degree of wavelength dispersion of the ⁇ / 2 plate and the degree of wavelength dispersion of the ⁇ / 4 plate.

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Abstract

偏光フィルムと、前記偏光フィルムの透過軸に対して角度Θhをなす方向に遅相軸を有するλ/2板と、前記偏光フィルムの透過軸に対して角度Θqをなす方向に遅相軸を有するλ/4板と、をこの順に備え、前記λ/2板の前記角度Θh、及び、前記λ/4板の前記角度Θqが、下記式(A1)、(A2)及び(A3)を満たし、 Θq±10°=2Θh+45° (A1) 25°<Θh<45° (A2) 95°<Θq<135° (A3) 前記λ/2板の波長分散の程度と前記λ/4板の波長分散の程度とが、異なり、前記λ/4板のNZ係数NZqが、NZq≦0.0を満たす、円偏光板。

Description

円偏光板、長尺の広帯域λ/4板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置及び液晶表示装置
 本発明は、円偏光板、長尺の広帯域λ/4板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置及び液晶表示装置に関する。
 従来、有機エレクトロルミネッセンス表示装置(以下、適宜「有機EL表示装置」ということがある。)及び液晶表示装置には、表示面における外光の反射を低減するため、円偏光板が設けられることがあった。このような円偏光板としては、一般に、偏光フィルム及びλ/4板を組み合わせたフィルムが用いられる。しかし、従来のλ/4板は、実際には、特定の狭い波長範囲の光でしかλ/4波長板として機能できないものがほとんどであった。そのため、円偏光板によって特定の狭い波長範囲の外光の反射は低減できるが、それ以外の外光の反射を低減することは難しかった。
 これに対し、近年、λ/4板とλ/2板とを組み合わせた広帯域λ/4板が提案されている(特許公報1~3)。この広帯域λ/4板は、広い波長範囲においてλ/4板として機能できるので、広い波長範囲において外光の反射を低減できる円偏光板を実現できる。
特開平05-100114号公報 特開2007-004120号公報 特開2013-235272号公報
 偏光フィルムと広帯域λ/4板とを組み合わせた円偏光板では、偏光フィルムの透過軸、λ/2板の遅相軸、及び、λ/4板の遅相軸という光学軸の方向を、これらの光学軸が所定の角度をなすように調整することが求められる。
 しかし、正面方向以外の傾斜方向から円偏光板を見た場合、前記の光学軸がなす見かけ上の角度が、所定の角度からずれることがある。そのため、従来の円偏光板は、正面方向においては外光の反射を低減できるが、正面方向以外の傾斜方向においては外光の反射を効果的に低減できないことがあった。特に、広帯域λ/4板を備える円偏光板は、λ/4板だけでなくλ/2板も備えるので、光学軸の数が従来の円偏光板よりも多くなっている。そのため、広帯域λ/4板を備える円偏光板では、見かけ上の光学軸のずれが、λ/2板を備えない従来の円偏光板よりも大きくなり、傾斜方向における外光の反射を低減する能力に劣る傾向があった。
 本発明は上述した課題に鑑みて創案されたもので、正面方向及び傾斜方向のいずれにおいても外光の反射を効果的に低減できる円偏光板;正面方向及び傾斜方向のいずれにおいても外光の反射を効果的に低減できる円偏光板を実現できる広帯域λ/4板;並びに、前記の円偏光板又は広帯域λ/4板を適用した有機EL表示装置及び液晶表示装置;を提供することを目的とする。
 本発明者は、前記の課題を解決するべく鋭意検討した結果、偏光フィルムと、λ/2板と、λ/4板とを、光学軸、波長分散の程度及びNZ係数を適切に調整して組み合わせることにより、正面方向及び傾斜方向の両方において優れた反射抑制効果を有する円偏光板が得られることを見い出し、本発明を完成させた。
 すなわち、本発明は、下記のものを含む。
 〔1〕 偏光フィルムと、
 前記偏光フィルムの透過軸に対して角度Θhをなす方向に遅相軸を有するλ/2板と、
 前記偏光フィルムの透過軸に対して角度Θqをなす方向に遅相軸を有するλ/4板と、をこの順に備え、
 前記λ/2板の前記角度Θh、及び、前記λ/4板の前記角度Θqが、下記式(A1)、(A2)及び(A3)を満たし、
  Θq±10°=2Θh+45°   (A1)
  25°<Θh<45°   (A2)
  95°<Θq<135°   (A3)
 前記λ/2板の波長分散の程度と前記λ/4板の波長分散の程度とが、異なり、
 前記λ/4板のNZ係数NZqが、NZq≦0.0を満たす、円偏光板。
 〔2〕 波長400nmにおける前記λ/2板の面内位相差Reh(400)、
 波長550nmにおける前記λ/2板の面内位相差Reh(550)、
 波長400nmにおける前記λ/4板の面内位相差Req(400)、及び、
 波長550nmにおける前記λ/4板の面内位相差Req(550)が、
 下記式(B):
  Reh(400)/Reh(550)<Req(400)/Req(550)
 を満たす、〔1〕記載の円偏光板。
 〔3〕 波長400nmにおける前記λ/2板の面内位相差Reh(400)、
 波長550nmにおける前記λ/2板の面内位相差Reh(550)、
 波長400nmにおける前記λ/4板の面内位相差Req(400)、及び、
 波長550nmにおける前記λ/4板の面内位相差Req(550)が、
 下記式(C):
  0.04<Req(400)/Req(550)-Reh(400)/Reh(550)<1.0
 を満たす、〔1〕又は〔2〕記載の円偏光板。
 〔4〕 前記λ/2板のNZ係数NZhが、1.0≦NZh≦1.3を満たし、且つ、
 前記λ/4板のNZ係数NZqが、-1.5≦NZq≦0.0を満たす、〔1〕~〔3〕のいずれか一項に記載の円偏光板。
 〔5〕 前記λ/4板が、固有複屈折値が負の材料からなる層を備える、〔1〕~〔4〕のいずれか一項に記載の円偏光板。
 〔6〕 前記λ/2板が、固有複屈折値が正の材料からなる層を備える、〔1〕~〔5〕のいずれか一項に記載の円偏光板。
 〔7〕 前記円偏光板が長尺であり、
 前記偏光フィルムの透過軸が、前記円偏光板の幅手方向にある、〔1〕~〔6〕のいずれか一項に記載の円偏光板。
 〔8〕 長尺の広帯域λ/4板であって、
 前記広帯域λ/4板の幅手方向に対して角度Θhをなす方向に遅相軸を有するλ/2板と、
 前記広帯域λ/4板の幅手方向に対して角度Θqをなす方向に遅相軸を有するλ/4板とを備え、
 前記λ/2板の前記角度Θh、及び、前記λ/4板の前記角度Θqが、下記式(A1)、(A2)及び(A3)を満たし、
  Θq±10°=2Θh+45°   (A1)
  25°<Θh<45°   (A2)
  95°<Θq<135°   (A3)
 前記λ/2板の波長分散の程度と前記λ/4板の波長分散の程度とが、異なり、
 前記λ/4板のNZ係数NZqが、NZq≦0.0を満たす、長尺の広帯域λ/4板。
 〔9〕 前記λ/2板が、斜め延伸フィルムである、〔8〕に記載の長尺の広帯域λ/4板。
 〔10〕 前記λ/4板が、斜め延伸フィルムである、〔8〕又は〔9〕に記載の長尺の広帯域λ/4板。
 〔11〕 〔1〕~〔7〕のいずれか一項に記載の円偏光板、又は、〔8〕~〔10〕のいずれか一項に記載の長尺の広帯域λ/4板から切り出して得られた広帯域λ/4フィルム片を備える、有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
 〔12〕 〔1〕~〔7〕のいずれか一項に記載の円偏光板、又は、〔8〕~〔10〕のいずれか一項に記載の長尺の広帯域λ/4板から切り出して得られた広帯域λ/4フィルム片を備える、液晶表示装置。
 本発明によれば、正面方向及び傾斜方向のいずれにおいても外光の反射を効果的に低減できる円偏光板;正面方向及び傾斜方向のいずれにおいても外光の反射を効果的に低減できる円偏光板を実現できる広帯域λ/4板;並びに、前記の円偏光板又は広帯域λ/4板を適用した有機EL表示装置及び液晶表示装置;を提供できる。
図1は、本発明の一実施形態に係る円偏光板の分解斜視図である。 図2は、実施例及び比較例でのシミュレーションにおいて、色空間座標の計算を行う際に設定した評価モデルの様子を模式的に示す斜視図である。
 以下、本発明について実施形態及び例示物を示して詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施形態及び例示物に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
 以下の説明において、「長尺」のフィルムとは、幅に対して、5倍以上の長さを有するフィルムをいい、好ましくは10倍若しくはそれ以上の長さを有し、具体的にはロール状に巻き取られて保管又は運搬される程度の長さを有するフィルムをいう。長尺のフィルムの長さの上限は、特に制限は無く、例えば、幅に対して10万倍以下としうる。
 以下の説明において、フィルムの面内位相差Reは、別に断らない限り、Re=(nx-ny)×dで表される値である。また、フィルムの厚み方向の位相差Rthは、別に断らない限り、Rth={(nx+ny)/2-nz}×dで表される値である。さらに、フィルムのNZ係数は、別に断らない限り、(nx-nz)/(nx-ny)で表される値である。ここで、nxは、フィルムの厚み方向に垂直な方向(面内方向)であって最大の屈折率を与える方向の屈折率を表す。nyは、前記面内方向であってnxの方向に直交する方向の屈折率を表す。nzは厚み方向の屈折率を表す。dは、フィルムの厚みを表す。測定波長は、別に断らない限り、590nmである。
 以下の説明において、固有複屈折値が正であるとは、別に断らない限り、延伸方向の屈折率がそれに直交する方向の屈折率よりも大きくなることを意味する。また、固有複屈折値が負であるとは、別に断らない限り、延伸方向の屈折率がそれに直交する方向の屈折率よりも小さくなることを意味する。固有複屈折の値は誘電率分布から計算することができる。
 以下の説明において、「(メタ)アクリル」は、「アクリル」、「メタクリル」及びこれらの組み合わせを包含する。
 以下の説明において、長尺のフィルムの斜め方向とは、別に断らない限り、そのフィルムの面内方向であって、そのフィルムの幅手方向に平行でもなく垂直でもない方向を示す。
 以下の説明において、あるフィルムの正面方向とは、別に断らない限り、当該フィルムの主面の法線方向を意味し、具体的には前記主面の極角0°且つ方位角0°の方向を指す。
 以下の説明において、あるフィルムの傾斜方向とは、別に断らない限り、当該フィルムの主面に平行でも垂直でもない方向を意味し、具体的には前記主面の極角が0°より大きく90°より小さい範囲の方向を指す。
 以下の説明において、要素の方向が「平行」、「垂直」及び「直交」とは、別に断らない限り、本発明の効果を損ねない範囲内、例えば±5°の範囲内での誤差を含んでいてもよい。
 以下の説明において、「偏光板」、「λ/2板」及び「λ/4板」とは、別に断らない限り、剛直な部材だけでなく、例えば樹脂製のフィルムのように可撓性を有する部材も含む。
 以下の説明において、複数のフィルムを備える部材における各フィルムの光学軸(透過軸、遅相軸等)がなす角度は、別に断らない限り、前記のフィルムを厚み方向から見たときの角度を表す。
 以下の説明において、フィルムの遅相軸とは、別に断らない限り、当該フィルムの面内における遅相軸を表す。
[1.円偏光板の層構造]
 図1は、本発明の一実施形態に係る円偏光板100の分解斜視図である。図1では、λ/2板120の表面に、偏光フィルム110の透過軸111と同一方向に延びる軸112を一点鎖線で示す。また、図1では、λ/4板130の表面に、偏光フィルム110の透過軸111と同一方向に延びる軸113を一点鎖線で示す。
 図1に示すように、本発明の一実施形態に係る円偏光板100は、偏光フィルム110と、λ/2板120と、λ/4板130とを、当該円偏光板100の厚み方向においてこの順に備える。
 偏光フィルム110は、透過軸111を有する偏光板であり、透過軸111と平行な振動方向を有する直線偏光を透過させ、これ以外の偏光を吸収できる機能を有する。直線偏光の振動方向とは、直線偏光の電場の振動方向を意味する。直線偏光の振動方向は、「偏光軸」ということがある。
 λ/2板120は、所定の位相差を有する光学部材である。このλ/2板120は、偏光フィルム110の透過軸111に対して所定の角度Θhをなす方向に遅相軸121を有する。
 λ/4板130は、λ/2板120とは異なる所定の位相差を有する光学部材である。このλ/4板130は、偏光フィルム110の透過軸111に対して所定の角度Θqをなす方向に遅相軸131を有する。
 λ/4板130の遅相軸131が偏光フィルム110の透過軸111に対して角度Θqをなす向きは、通常、λ/2板120の遅相軸121が偏光フィルム110の透過軸111に対して角度Θhをなす向きと同じである。したがって、例えば、厚み方向から見て、偏光フィルム110の透過軸111に対してλ/2板120の遅相軸121が時計回りの向きで角度Θhをなす場合、偏光フィルム110の透過軸111に対してλ/4板130の遅相軸131は、通常、時計回りの向きで角度Θqをなす。また、例えば、厚み方向から見て、偏光フィルム110の透過軸111に対してλ/2板120の遅相軸121が反時計回りの向きで角度Θhをなす場合、偏光フィルム110の透過軸111に対してλ/4板130の遅相軸131は、通常、反時計回りの向きで角度Θqをなす。
 このような構造を有する円偏光板100では、λ/2板120及びλ/4板130を含む層部分が、広い波長範囲において当該層部分を透過する光にその光の波長の略1/4波長の面内位相差を与えうる広帯域λ/4板140として機能する。そのため、円偏光板100は、広い波長範囲において、右円偏光及び左円偏光の一方の光を吸収し、残りの光を透過させうる円偏光板として機能できる。
 前記の円偏光板100は、枚葉のフィルムであってもよく、長尺のフィルムであってもよい。円偏光板100が長尺のフィルムである場合、偏光フィルム110の透過軸111の方向は、通常、当該円偏光板100の幅手方向に一致する。
[2.偏光フィルム]
 偏光フィルムは、通常は偏光子層を備え、必要に応じて偏光子層を保護するための保護フィルム層を備える。
 偏光子層としては、例えば、適切なビニルアルコール系重合体のフィルムに、適切な処理を適切な順序及び方式で施したものを用いうる。かかるビニルアルコール系重合体の例としては、ポリビニルアルコール及び部分ホルマール化ポリビニルアルコールが挙げられる。フィルムの処理の例としては、ヨウ素及び二色性染料等の二色性物質による染色処理、延伸処理、及び架橋処理が挙げられる。通常、偏光子層を製造するための延伸処理では、延伸前の長尺のフィルムを長手方向に延伸するので、得られる偏光子層においては当該偏光子層の幅手方向に平行な透過軸が発現しうる。この偏光子層は、透過軸と平行な振動方向を有する直線偏光を透過しうるものであり、特に、偏光度に優れるものが好ましい。偏光子層の厚さは、5μm~80μmが一般的であるが、これに限定されない。
 偏光子層を保護するための保護フィルム層としては、任意の透明フィルムを用いうる。中でも、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性等に優れる樹脂のフィルムが好ましい。そのような樹脂としては、トリアセチルセルロース等のアセテート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、環状オレフィン樹脂、(メタ)アクリル樹脂等が挙げられる。中でも、複屈折が小さい点でアセテート樹脂、環状オレフィン樹脂、(メタ)アクリル樹脂が好ましく、透明性、低吸湿性、寸法安定性、軽量性などの観点から、環状オレフィン樹脂が特に好ましい。
 偏光フィルムとしては、円偏光板の形状に合わせて、枚葉の偏光フィルム及び長尺の偏光フィルムのいずれを用いてもよい。
 前記の偏光フィルムは、例えば、偏光子層と保護フィルム層とを貼り合わせて製造しうる。貼り合わせの際には、必要に応じて、接着剤を用いてもよい。また、特に偏光フィルムを長尺のフィルムとして製造する場合には、長尺の偏光子層と長尺の保護フィルム層とを、その長手方向を平行にしてロールトゥロールにて貼り合わせて製造できるので、製造効率を高めることができる。さらに、枚葉の偏光フィルムを製造する場合には、前記の長尺の偏光フィルムを所定の形状にカットすることにより、枚葉の偏光フィルムを製造しうる。
[3.λ/2板]
 λ/2板は、測定波長590nmにおいて、通常200nm以上通常300nm以下の面内位相差を有する光学部材である。λ/2板がこのような面内位相差を有することにより、λ/2板及びλ/4板を組み合わせて広帯域λ/4板を実現できる。そのため、本実施形態に係る円偏光板は、広い波長範囲において、右円偏光及び左円偏光の一方の光を吸収し、残りの光を透過させうる機能を発現できる。したがって、この円偏光板により、正面方向及び傾斜方向の両方において、広い波長範囲の光の反射を低減することが可能となる。中でも、傾斜方向における外光の反射を特に効果的に低減するためには、測定波長590nmにおけるλ/2板の面内位相差は、好ましくは210nm以上、より好ましくは220nm以上であり、好ましくは280nm以下、より好ましくは270nm以下である。
 λ/2板の遅相軸の角度Θh及びλ/4板の遅相軸の角度Θqは、下記式(A1)を満たす。
  Θq±10°=2Θh+45°   (A1)
 2つの遅相軸の角度Θh及びΘqは、この範囲において、特に正面特性が良好となるように微調整することが可能である。より詳細には、「2Θh+45°」は、通常「Θq-10°」以上、好ましくは「Θq-7°」以上、特に好ましくは「Θq-5°」以上であり、通常「Θq+10°」以下、好ましくは「Θq+7°」以下、特に好ましくは「Θq+5°」以下である。
 一般に、ある基準方向に対して角度Θ(λ/4)をなす遅相軸を有するλ/4板と、前記基準方向に対して角度Θ(λ/2)をなす遅相軸を有するλ/2板とを組み合わせた複層フィルムが式D:「Θ(λ/4)=2Θ(λ/2)+45°」を満たす場合、この複層フィルムは、広い波長範囲において当該複層フィルムを透過する光にその光の波長の略1/4波長の面内位相差を与えうる広帯域λ/4板となる(特開2007-004120号公報参照)。本実施形態に係る円偏光板では、λ/2板及びλ/4板が前記の式Dに表されるのに近い関係を満たすことにより、λ/2板とλ/4板とを含む部分が広帯域λ/4板として機能できる。よって、円偏光板は、広い波長範囲において円偏光を吸収できるので、外光の反射を低減できている。
 λ/2板の遅相軸の角度Θhは、下記の式(A2)を満たす。
  25°<Θh<45°   (A2)
 より詳細には、λ/2板の遅相軸の角度Θhは、通常25°より大きく、好ましくは26°より大きく、特に好ましくは27°より大きく、また、通常45°未満、好ましくは44°未満、特に好ましくは43°未満である。角度Θhが前記の範囲にあることにより、正面方向及び傾斜方向の両方において、円偏光板が外光の反射を低減できる。特に、傾斜方向における反射抑制効果を顕著に高めることができる。
 λ/2板のNZ係数NZhは、1.0≦NZh≦1.3を満たすことが好ましい。より詳細には、λ/2板のNZ係数NZhは、好ましくは1.0以上であり、好ましくは1.3以下、更に好ましくは1.25以下、特に好ましくは1.2以下である。λ/2板が前記の範囲のNZ係数NZhを有することにより、正面方向及び傾斜方向の両方において、円偏光板が外光の反射を効果的に低減できる。特に、傾斜方向における反射抑制効果を顕著に高めることができる。
 上述した光学物性を有するλ/2板としては、通常、樹脂フィルムを用いる。このような樹脂としては、熱可塑性樹脂が好ましい。また、λ/2板は、1層のみ備える単層構造の樹脂フィルムであってもよく、2層以上の層を備える複層構造の樹脂フィルムであってもよい。
 中でも、製造を容易に行えることから、λ/2板は、固有複屈折値が正の材料からなる層を備えることが好ましい。固有複屈折値が正の材料としては、通常、固有複屈折値が正の樹脂を用いる。このように固有複屈折値が正の樹脂は、固有複屈折値が正の重合体を含む。この重合体の例を挙げると、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル;ポリフェニレンサルファイド等のポリアリーレンサルファイド;ポリビニルアルコール;ポリカーボネート;ポリアリレート;セルロースエステル重合体、ポリエーテルスルホン;ポリスルホン;ポリアリルサルホン;ポリ塩化ビニル;ノルボルネン重合体等の環状オレフィン重合体;棒状液晶ポリマーなどが挙げられる。これらの重合体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。また、重合体は、単独重合体でもよく、共重合体でもよい。これらの中でも、位相差の発現性及び低温での延伸性に優れることからはポリカーボネート重合体が好ましく、機械特性、耐熱性、透明性、低吸湿性、寸法安定性及び軽量性に優れることからは環状オレフィン重合体が好ましい。
 ポリカーボネート重合体としては、カーボネート結合(-O-C(=O)-O-)を含む構造単位を有する任意の重合体を用いうる。ポリカーボネート重合体の例を挙げると、ビスフェノールAポリカーボネート、分岐ビスフェノールAポリカーボネート、o,o,o’,o’-テトラメチルビスフェノールAポリカーボネートなどが挙げられる。
 環状オレフィン重合体は、その重合体の構造単位が脂環式構造を有する重合体である。環状オレフィン重合体としては、例えば、(1)ノルボルネン系重合体、(2)単環の環状オレフィン重合体、(3)環状共役ジエン重合体、(4)ビニル脂環式炭化水素重合体などが挙げられる。ノルボルネン系重合体は、成形性が良好なため、特に好適である。ノルボルネン系重合体としては、例えば、ノルボルネン構造を含有するモノマーの開環重合体、ノルボルネン構造を含有するモノマーと開環共重合可能なその他のモノマーとの開環共重合体、及びそれらの水素化物;ノルボルネン構造を含有するモノマーの付加重合体、ノルボルネン構造を含有するモノマーと共重合可能なその他のモノマーとの付加共重合体などが挙げられる。これらの中でも、透明性の観点から、ノルボルネン構造を含有するモノマーの開環重合体水素化物が特に好ましい。
 上記の環状オレフィン重合体は、例えば特開2002-321302号公報に開示されている重合体から選択され得る。
 環状オレフィン重合体を含む環状オレフィン樹脂としては、様々な商品が市販されているので、それらのうち、所望の特性を有するものを適宜選択し、使用できる。かかる市販品の例としては、商品名「ZEONOR」(日本ゼオン社製)、「アートン」(JSR社製)、「アペル」(三井化学社製)、「TOPAS」(ポリプラスチック社製)の製品群が挙げられる。
 固有複屈折値が正の樹脂に含まれる重合体の重量平均分子量(Mw)は、好ましくは10,000以上、より好ましくは15,000以上、特に好ましくは20,000以上であり、好ましくは100,000以下、より好ましくは80,000以下、特に好ましくは50,000以下である。重量平均分子量がこのような範囲にあるときに、λ/2板の機械的強度および成型加工性が高度にバランスされ好適である。ここで、前記の重量平均分子量は、溶媒としてシクロヘキサンを用いて(但し、試料がシクロヘキサンに溶解しない場合にはトルエンを用いてもよい)ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーで測定したポリイソプレンまたはポリスチレン換算の重量平均分子量である。
 固有複屈折値が正の樹脂に含まれる重合体の分子量分布(重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn))は、好ましくは1.2以上、より好ましくは1.5以上、特に好ましくは1.8以上であり、好ましくは3.5以下、より好ましくは3.0以下、特に好ましくは2.7以下である。分子量分布を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体の生産性を高め、製造コストを抑制できる。また、上限値以下にすることにより、低分子成分の量が小さくなるので、高温曝露時の緩和を抑制して、λ/2板の安定性を高めることができる。
 固有複屈折値が正の樹脂における重合体の割合は、好ましくは50重量%~100重量%、より好ましくは70重量%~100重量%、特に好ましくは90重量%~100重量%である。重合体の割合を前記範囲にすることにより、λ/2板が十分な耐熱性及び透明性を得られる。
 固有複屈折値が正の樹脂は、前記の重合体に加えて、配合剤を含みうる。配合剤の例を挙げると、顔料、染料等の着色剤;可塑剤;蛍光増白剤;分散剤;熱安定剤;光安定剤;紫外線吸収剤;帯電防止剤;酸化防止剤;微粒子;界面活性剤等が挙げられる。これらの成分は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
 固有複屈折値が正の樹脂のガラス転移温度Tgは、好ましくは100℃以上、より好ましくは110℃以上、特に好ましくは120℃以上であり、好ましくは190℃以下、より好ましくは180℃以下、特に好ましくは170℃以下である。固有複屈折値が正の樹脂のガラス転移温度Tgを前記範囲の下限値以上にすることにより、高温環境下におけるλ/2板の耐久性を高めることができる。また、上限値以下にすることにより、延伸処理を容易に行える。
 固有複屈折値が正の樹脂は、光弾性係数の絶対値が、好ましくは10×10-12Pa-1以下、より好ましくは7×10-12Pa-1以下、特に好ましくは4×10-12Pa-1以下である。これにより、λ/2板の面内位相差のバラツキを小さくすることができる。ここで、光弾性係数Cは、複屈折をΔn、応力をσとしたとき、C=Δn/σで表される値である。
 λ/2板の全光線透過率は、好ましくは80%以上である。光線透過率は、JIS K0115に準拠して、分光光度計(日本分光社製、紫外可視近赤外分光光度計「V-570」)を用いて測定しうる。
 λ/2板のヘイズは、好ましくは5%以下、より好ましくは3%以下、特に好ましくは1%以下であり、理想的には0%である。ここで、ヘイズは、JIS K7361-1997に準拠して、日本電色工業社製「濁度計 NDH-300A」を用いて、5箇所測定し、それから求めた平均値を採用しうる。
 λ/2板が含む揮発性成分の量は、好ましくは0.1重量%以下、より好ましくは0.05重量%以下、さらに好ましくは0.02重量%以下であり、理想的にはゼロである。揮発性成分の量を少なくすることにより、λ/2板の寸法安定性が向上し、位相差等の光学特性の経時変化を小さくすることができる。
 ここで、揮発性成分とは、フィルム中に微量含まれる分子量200以下の物質であり、例えば、残留単量体及び溶媒などが挙げられる。揮発性成分の量は、フィルム中に含まれる分子量200以下の物質の合計として、フィルムをクロロホルムに溶解させてガスクロマトグラフィーにより分析することにより定量することができる。
 λ/2板の飽和吸水率は、好ましくは0.03重量%以下、さらに好ましくは0.02重量%以下、特に好ましくは0.01重量%以下であり、理想的にはゼロである。λ/2板の飽和吸水率が前記範囲であると、面内位相差等の光学特性の経時変化を小さくすることができる。
 ここで、飽和吸水率は、フィルムの試験片を23℃の水中に24時間浸漬し、増加した質量の、浸漬前フィルム試験片の質量に対する百分率で表される値である。
 λ/2板の厚みは、好ましくは10μm以上、より好ましくは15μm以上、さらに好ましくは30μm以上であり、好ましくは100μm以下、より好ましくは80μm以下、さらに好ましくは60μm以下である。これにより、λ/2板の機械的強度を高めることができる。
 前記のようなλ/2板は、例えば、熱可塑性樹脂からなる第一の延伸前フィルムを用意し、当該第一の延伸前フィルムを延伸して所望の位相差を発現させることにより、製造できる。具体例を挙げると、λ/2板が固有複屈折値が正の樹脂からなる層を備える場合、λ/2板は、(a)固有複屈折値が正の樹脂からなる層を備える第一の延伸前フィルムを用意する第一工程と、(b)用意された第一の延伸前フィルムを延伸してλ/2板を得る第二工程と、を含む製造方法によって製造できる。
 (a)第一工程では、固有複屈折値が正の樹脂からなる層を備える第一の延伸前フィルムを用意する。第一の延伸前フィルムは、溶融成形法又は溶液流延法によって製造でき、溶融成形法が好ましい。また、溶融成形法の中でも、押出成形法、インフレーション成形法又はプレス成形法が好ましく、押出成形法が特に好ましい。
 通常、第一の延伸前フィルムは、長尺の樹脂フィルムとして得られる。第一の延伸前フィルムを長尺の樹脂フィルムとして用意することにより、λ/2板を製造する場合に各工程の一部または全部をインラインで行うことが可能であるので、製造を簡便且つ効率的に行なうことできる。
 (a)第一工程で第一の延伸前フィルムを用意した後で、(b)その第一の延伸前フィルムを延伸する第二工程を行う。通常、(b)第二工程での延伸により、固有複屈折値が正の樹脂からなる層に所望の位相差が発現するので、λ/2板が延伸フィルムとして得られる。
 (b)第二工程における延伸方法は、延伸により発現させたい光学特性に応じて適切なものを任意に採用しうる。よって、(b)第二工程では、一方向へ延伸を行う一軸延伸を行ってもよく、二方向へ延伸を行う二軸延伸を行ってもよい。通常は、(b)第二工程で一軸延伸を行うことにより、固有複屈折値が正の樹脂からなる層の一軸性を高めることができるので、λ/2板のNZ係数NZhを1.0に近づけることができる。他方、(b)第二工程で二軸延伸を行うことにより、固有複屈折値が正の樹脂からなる層の一軸性を低くできるので、λ/2板のNZ係数NZhを1.0から離すことができる。
 (b)第二工程における延伸は、斜め方向への延伸を含むことが好ましい。斜め方向への延伸を含む製造方法により、斜め延伸フィルムとしてのλ/2板を得ることができる。斜め延伸フィルムとは、斜め方向への延伸を含む製造方法によって製造されたフィルムを意味する。通常、斜め延伸フィルムには、その幅手方向に平行でなく垂直でもない遅相軸が発現する。よって、この斜め延伸フィルムとしてのλ/2板には、幅手方向に対して前記の角度Θhをなす遅相軸を容易に発現させることができる。したがって、斜め延伸フィルムとしてのλ/2板は、幅手方向に透過軸を有する偏光フィルム及びλ/4板とロールトゥロールで貼り合わせて、円偏光板を容易に製造できる。
 (b)第二工程における延伸倍率は、好ましくは1.1倍以上、より好ましくは1.3倍以上、特に好ましくは1.5倍以上であり、好ましくは4倍以下、より好ましくは3倍以下、特に好ましくは2.5倍以下である。2以上の方向へ延伸を行う場合、各方向への延伸倍率の積が、前記の範囲に収まることが望ましい。(b)第二工程における延伸倍率を前記範囲に収めることにより、所望の光学特性を有するλ/2板を得やすい。
 (b)第二工程における延伸温度は、好ましくはTg℃以上、より好ましくは「Tg+2℃」以上、特に好ましくは「Tg+5℃」以上であり、好ましくは「Tg+40℃」以下、より好ましくは「Tg+35℃」以下、特に好ましくは「Tg+30℃」以下である。ここでTgとは、固有複屈折値が正の樹脂のガラス転移温度を表す。(b)第二工程における延伸温度を前記の範囲にすることにより、第一の延伸前フィルムに含まれる分子を確実に配向させることができるので、所望の光学特性を有するλ/2板を容易に得ることができる。
 また、前記のようなλ/2板の製造方法では、前述した工程以外に任意の工程を更に行ってもよい。
 例えば、長尺の第一の延伸前フィルムを用いて長尺のλ/2板を製造した場合には、当該λ/2板を所望の形状に切り出すトリミング工程を行ってもよい。トリミング工程を行うことにより、所望の形状を有する枚葉のλ/2板が得られる。
 また、例えば、λ/2板に保護層を設ける工程を行なってもよい。
[4.λ/4板]
 λ/4板は、測定波長590nmにおいて、通常75nm以上通常154nm以下の面内位相差を有する光学部材である。λ/4板がこのような面内位相差を有することにより、λ/2板及びλ/4板を組み合わせて広帯域λ/4板を実現できる。そのため、本実施形態に係る円偏光板は、広い波長範囲において、右円偏光及び左円偏光の一方の光を吸収し、残りの光を透過させうる機能を発現できる。したがって、この円偏光板により、正面方向及び傾斜方向の両方において、広い波長範囲の光の反射を低減することが可能となる。中でも、傾斜方向における外光の反射を特に効果的に低減するためには、測定波長590nmにおけるλ/4板の面内位相差は、好ましくは80nm以上、より好ましくは90nm以上であり、好ましくは138nm以下、より好ましくは128nm以下である。
 λ/4板の遅相軸の角度Θqは、下記の式(A3)を満たす。
  95°<Θq<135°   (A3)
 より詳細には、λ/4板の遅相軸の角度Θqは、通常95°より大きく、好ましくは96°より大きく、特に好ましくは97°より大きく、また、通常135°未満、好ましくは134°未満、特に好ましくは133°未満である。角度Θqが前記の範囲にあることにより、正面方向及び傾斜方向の両方において、円偏光板が外光の反射を低減できる。特に、傾斜方向における反射抑制効果を顕著に高めることができる。
 λ/4板のNZ係数NZqは、通常はNZq≦0.0を満たし、好ましくは-1.5≦NZq≦0.0を満たす。より詳細には、λ/4板のNZ係数NZqは、好ましくは-1.5以上、更に好ましくは-1.2以上、特に好ましくは-1.0以上であり、通常0.0以下、好ましくは-0.1以下、特に好ましくは-0.15以下である。λ/4板が前記の範囲のNZ係数NZqを有することにより、正面方向及び傾斜方向の両方において、円偏光板が外光の反射を低減できる。特に、傾斜方向における反射抑制効果を顕著に高めることができる。
 λ/4板は、λ/2板の波長分散とは異なる程度の波長分散を有する。ここで、あるフィルムの波長分散の程度は、波長400nmでの面内位相差を波長550nmでの面内位相差で割った値で表される。よって、波長400nmにおけるλ/2板の面内位相差をReh(400)、波長550nmにおけるλ/2板の面内位相差をReh(550)、波長400nmにおけるλ/4板の面内位相差をReq(400)、及び、波長550nmにおけるλ/4板の面内位相差をReq(550)とした場合、λ/2板の波長分散の程度は「Reh(400)/Reh(550)」で表され、λ/4板の波長分散の程度は「Req(400)/Req(550)」で表される。程度の異なる波長分散を有するλ/2板とλ/4板とを、各々の遅相軸が所定の角度Θh及びΘqを有するように組み合わせることにより、円偏光板の正面方向において外光の反射を低減できる。
 また、波長400nm及び550nmにおけるλ/2板の面内位相差Reh(400)及びReh(550)、並びに、波長400nm及び550nmにおけるλ/4板の面内位相差Req(400)及びReq(550)は、下記式(B)を満たすことが好ましい。これにより、円偏光板の正面方向において外光の反射を効果的に低減できる。
  Reh(400)/Reh(550)<Req(400)/Req(550)  (B)
 さらには、波長400nm及び550nmにおけるλ/2板の面内位相差Reh(400)及びReh(550)、並びに、波長400nm及び550nmにおけるλ/4板の面内位相差Req(400)及びReq(550)は、下記式(C)を満たすことがより好ましい。
  0.04<Req(400)/Req(550)-Reh(400)/Reh(550)<1.0  (C)
 より詳細には、λ/2板の波長分散の程度とλ/4板の波長分散の程度との差「Req(400)/Req(550)-Reh(400)/Reh(550)」は、好ましくは0.04より大きく、更に好ましくは0.1より大きく、特に好ましくは0.15より大きく、また、好ましくは1.0未満、より好ましくは0.95未満、更に好ましくは0.9未満である。これにより、円偏光板の正面方向において外光の反射を特に効果的に低減できる。
 上述した光学物性を有するλ/4板としては、通常、樹脂フィルムを用いる。このような樹脂としては、熱可塑性樹脂が好ましい。また、λ/4板は、1層のみ備える単層構造の樹脂フィルムであってもよく、2層以上の層を備える複層構造の樹脂フィルムであってもよい。
 中でも、製造を容易に行えることから、λ/4板は、固有複屈折値が負の材料からなる層を備えることが好ましい。固有複屈折値が負の材料としては、通常、固有複屈折値が負の樹脂を用いる。このように固有複屈折値が負の樹脂は、固有複屈折値が負の重合体を含む。この重合体の例を挙げると、スチレン又はスチレン誘導体の単独重合体、並びに、スチレン又はスチレン誘導体と任意のモノマーとの共重合体を含むポリスチレン系重合体;ポリアクリロニトリル重合体;ポリメチルメタクリレート重合体;あるいはこれらの多元共重合ポリマー;などが挙げられる。また、スチレン又はスチレン誘導体に共重合させうる前記任意のモノマーとしては、例えば、アクリロニトリル、無水マレイン酸、メチルメタクリレート、及びブタジエンが好ましいものとして挙げられる。また、これらの重合体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
 これらの中でも、位相差の発現性が高いという観点から、ポリスチレン系重合体が好ましく、さらに耐熱性が高いという点で、スチレン又はスチレン誘導体と無水マレイン酸との共重合体が特に好ましい。この場合、ポリスチレン系重合体100重量部に対して、無水マレイン酸単位の量は、好ましくは5重量部以上、より好ましくは10重量部以上、特に好ましくは15重量部以上であり、好ましくは30重量部以下、より好ましくは28重量部以下、特に好ましくは26重量部以下である。前記の無水マレイン酸単位とは、無水マレイン酸を重合して形成される構造を有する構造単位のことをいう。
 固有複屈折値が負の樹脂における重合体の割合は、好ましくは50重量%~100重量%、より好ましくは70重量%~100重量%、特に好ましくは90重量%~100重量%である。重合体の割合を前記範囲にすることにより、λ/4板が適切な光学特性を発現しうる。
 固有複屈折値が負の樹脂は、前記の重合体に加えて、配合剤を含みうる。配合剤の例を挙げると、固有複屈折値が正の樹脂が含みうる配合剤と同じ例が挙げられる。配合剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
 固有複屈折値が負の樹脂のガラス転移温度Tgは、好ましくは80℃以上、より好ましくは90℃以上、更に好ましくは100℃以上、中でも好ましくは110℃以上、特に好ましくは120℃以上である。固有複屈折値が負の樹脂のガラス転移温度Tgがこのように高いことにより、固有複屈折値が負の樹脂の配向緩和を低減することができる。また、固有複屈折値が負の樹脂のガラス転移温度Tgの上限に特に制限は無いが、通常は200℃以下である。
 固有複屈折値が負の樹脂には、機械的強度が低いものがある。例えば、ポリスチレン系重合体を含む樹脂は、機械的強度が低い傾向がある。そこで、固有複屈折値が負の樹脂からなる層を含むλ/4板は、固有複屈折値が負の樹脂からなる層に組み合わせて、固有複屈折値が負の樹脂からなる層を保護できる保護層を備えることが好ましい。
 保護層は、本発明の効果を著しく損なわない範囲で任意の層を用いうる。例えば、保護層としては、固有複屈折値が正の樹脂からなる層を用いうる。その際、λ/4板における位相差の調整を容易にする観点から、保護層が有する面内位相差及び厚み方向の位相差はゼロに近いことが好ましい。このように保護層の面内位相差及び厚み方向の位相差をゼロに近づける方法としては、例えば、保護層に含まれる樹脂のガラス転移温度を固有複屈折値が負の樹脂のガラス転移温度Tgよりも低くする方法が挙げられる。
 また、保護層は、固有複屈折値が負の樹脂からなる層の片側だけに設けられていてもよく、両側に設けられていてもよい。
 λ/4板の全光線透過率は、好ましくは80%以上である。
 λ/4板のヘイズは、好ましくは5%以下、より好ましくは3%以下、特に好ましくは1%以下であり、理想的には0%である。
 λ/4板が含む揮発性成分の量は、好ましくは0.1重量%以下、より好ましくは0.05重量%以下、さらに好ましくは0.02重量%以下であり、理想的にはゼロである。揮発性成分の量を少なくすることにより、λ/4板の寸法安定性が向上し、位相差等の光学特性の経時変化を小さくすることができる。
 λ/4板の飽和吸水率は、好ましくは0.03重量%以下、さらに好ましくは0.02重量%以下、特に好ましくは0.01重量%以下であり、理想的にはゼロである。λ/4板の飽和吸水率が前記範囲であると、面内位相差等の光学特性の経時変化を小さくすることができる。
 λ/4板の厚みは、好ましくは3μm以上、より好ましくは5μm以上であり、好ましくは80μm以下、より好ましくは75μm以下、特に好ましくは70μm以下である。λ/4板の厚みを前記範囲の下限値以上にすることにより、所望の位相差の発現が容易にできる。また、上限値以下にすることにより、円偏光板の厚みを低減できる。
 前記のようなλ/4板は、例えば、熱可塑性樹脂からなる第二の延伸前フィルムを用意し、当該第二の延伸前フィルムを延伸して所望の位相差を発現させることにより、製造できる。具体例を挙げると、λ/4板が固有複屈折値が負の樹脂からなる層を備える場合、λ/4板は、(c)固有複屈折値が負の樹脂からなる層を備える第二の延伸前フィルムを用意する第三工程と、(d)用意された第二の延伸前フィルムを延伸してλ/4板を得る第四工程と、を含む製造方法によって製造できる。
 (c)第三工程では、固有複屈折値が負の樹脂からなる層を備える第二の延伸前フィルムを用意する。第二の延伸前フィルムは、溶融成形法又は溶液流延法によって製造でき、溶融成形法が好ましい。また、溶融成形法の中でも、押出成形法、インフレーション成形法又はプレス成形法が好ましく、押出成形法が特に好ましい。
 さらに、例えば固有複屈折値が負の樹脂からなる層と保護層とを備える複層フィルムのように、第二の延伸前フィルムを複層フィルムとして製造する場合、共押出Tダイ法、共押出インフレーション法、共押出ラミネーション法等の共押出成形方法;ドライラミネーション等のフィルムラミネーション成形方法;ある層に対してそれ以外の層を構成する樹脂溶液をコーティングするようなコーティング成形方法などの方法を用いうる。中でも、製造効率が良く、λ/4板に溶媒などの揮発性成分を残留させないという観点から、共押出成形方法が好ましい。共押出成形法の中でも、共押出Tダイ法が好ましい。さらに共押出Tダイ法にはフィードブロック方式、マルチマニホールド方式が挙げられるが、層の厚さのばらつきを少なくできる点でマルチマニホールド方式がさらに好ましい。
 通常、第二の延伸前フィルムは、長尺の樹脂フィルムとして得られる。第二の延伸前フィルムを長尺の樹脂フィルムとして用意することにより、λ/4板を製造する場合に各工程の一部または全部をインラインで行うことが可能であるので、製造を簡便且つ効率的に行なうことできる。
 (c)第三工程で第二の延伸前フィルムを用意した後で、(d)その第二の延伸前フィルムを延伸する第四工程を行う。通常、(d)第四工程での延伸により、固有複屈折値が負の樹脂からなる層に所望の位相差が発現するので、λ/4板が延伸フィルムとして得られる。
 (d)第四工程における延伸方法は、延伸により発現させたい光学特性に応じて適切なものを任意に採用しうる。よって、(d)第四工程では、一方向へ延伸を行う一軸延伸を行ってもよく、二方向へ延伸を行う二軸延伸を行ってもよい。通常は、(d)第四工程で一軸延伸を行うことにより、固有複屈折値が負の樹脂からなる層の一軸性を高めることができるので、λ/4板のNZ係数NZqを0.0に近づけることができる。他方、(d)第四工程で二軸延伸を行うことにより、固有複屈折値が負の樹脂からなる層の一軸性を低くできるので、λ/4板のNZ係数NZqを0.0から離すことができる。
 (d)第四工程における延伸は、斜め方向への延伸を含むことが好ましい。斜め方向への延伸を含む製造方法により、斜め延伸フィルムとしてのλ/4板を得ることができる。通常、斜め延伸フィルムには、その幅手方向に平行でなく垂直でもない遅相軸が発現する。よって、この斜め延伸フィルムとしてのλ/4板には、幅手方向に対して前記の角度Θqをなす遅相軸を容易に発現させることができる。したがって、斜め延伸フィルムとしてのλ/4板は、幅手方向に透過軸を有する偏光フィルム及びλ/2板とロールトゥロールで貼り合わせて、円偏光板を容易に製造できる。
 (d)第四工程における延伸倍率は、好ましくは1.1倍以上、より好ましくは1.15倍以上、特に好ましくは1.2倍以上であり、好ましくは4倍以下、より好ましくは3倍以下、特に好ましくは2倍以下である。2以上の方向へ延伸を行う場合、各方向への延伸倍率の積が、前記の範囲に収まることが望ましい。(d)第四工程における延伸倍率を前記範囲に収めることにより、所望の光学特性を有するλ/4板を得やすい。
 (d)第四工程における延伸温度は、好ましくはTg℃以上、より好ましくは「Tg+2℃」以上、特に好ましくは「Tg+5℃」以上であり、好ましくは「Tg+40℃」以下、より好ましくは「Tg+35℃」以下、特に好ましくは「Tg+30℃」以下である。ここでTgとは、固有複屈折値が負の樹脂のガラス転移温度を表す。(d)第四工程における延伸温度を前記の範囲にすることにより、第二の延伸前フィルムに含まれる分子を確実に配向させることができるので、所望の光学特性を有するλ/4板を容易に得ることができる。
 また、前記のようなλ/4板の製造方法では、前述した工程以外に任意の工程を更に行ってもよい。
 例えば、λ/2板の製造方法で例示した任意の工程と同じ工程を行ってもよい。
[5.任意の層]
 本実施形態に係る円偏光板は、本発明の効果を著しく損なわない範囲において、偏光フィルム、λ/2板及びλ/4板以外に、任意の層を備えうる。
 例えば、円偏光板は、傷つき防止のための保護フィルム層を備えうる。また、例えば、円偏光板は、偏光フィルムとλ/2板との接着、並びに、λ/2板とλ/4板との接着のために、接着層又は粘着層を備えうる。
[6.円偏光板の物性]
 本実施形態に係る円偏光板は、光を反射しうる面に設けた場合に、正面方向及び傾斜方向のいずれにおいても外光の反射を低減できる。特に、本実施形態に係る円偏光板は、傾斜方向において、外光の反射を効果的に低減することが可能である。
 前記のような外光の反射の抑制が可能であるので、前記の円偏光板によれば、画像表示装置の表示面の意図しない色付きを抑制できる。仮に、表示面において外光の反射が大きいと、その反射した光の色に表示面が色付く可能性がある。これに対し、外光の反射を抑制できると、反射する光を低減できるので、前記の色付きを抑制することが可能である。
 さらに、本実施形態に係る円偏光板は、λ/2板及びλ/4板の組み合わせが広帯域λ/4板として機能できるので、可視領域の広い波長範囲において、外光の反射の抑制が可能である。したがって、このように広い波長範囲において反射を抑制できることによっても、表示面の色付きの効果的な抑制が可能である。
 前記の色付きの程度はL*a*b*色空間によって表され、円偏光板が設けられた表示面を傾斜方向から観察して測定される色付きと、反射の無い黒色の表示面の色付きとの色差ΔE*abによって、評価できる。前記の色付きは、表示面で反射した光のスペクトルを測定し、このスペクトルから、人間の目に対応する分光感度(等色関数)を乗じて三刺激値X、Y及びZを求め、L*a*b*色空間における座標a*、b*及びL*を算出することにより求められる。また、前記の色差ΔE*abは、外光によって表示面が照らされていない場合の色空間座標(a0*,b0*,L0*)、及び、外光によって照らされている場合の色空間座標(a1*,b1*,L1*)から、下記の式(X)によって求められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 一般に、反射光による表示面の色付きは、観察方向の方位角によって異なりうる。そのため、表示面を傾斜方向から観察した場合、観察方向の方位角によって、測定される色空間座標は異なりうるので、色差ΔE*abも異なりうる。そこで、表示面を傾斜方向から観察したときの色付きの程度を評価する場合には、複数の方位角方向から観察して得られる色差ΔE*abの平均値によって、色付きの評価を行うことが好ましい。具体的には、方位角方向に5°刻みで、方位角φ(図2参照。)が0°以上360°未満の範囲で、色差ΔE*abの測定を行い、測定された色差ΔE*abの平均値によって、色付きの程度を評価する。前記の平均値が小さいほど、傾斜方向から観察した場合の表示面の色付きが小さいことを表す。
[7.円偏光板の製造方法]
 本発明の一実施形態に係る円偏光板は、上述した偏光フィルム、λ/2板及びλ/4板を貼り合わせることにより、製造できる。この際、偏光フィルム、λ/2板及びλ/4板は、偏光フィルムの透過軸に対してλ/2板の遅相軸及びλ/4板の遅相軸が所望の角度をなすように、光学軸の方向を調整して貼り合わせを行う。具体的には、本実施形態に係る円偏光板は、偏光フィルムとλ/2板とを、偏光フィルムの透過軸に対してλ/2板の遅相軸が所定の角度Θhをなすように貼り合わせる工程と;λ/2板とλ/4板とを、偏光フィルムの透過軸に対してλ/4板の遅相軸が所定の角度Θqをなすように貼り合わせる工程と;を含む製造方法によって、製造できる。
 前記の製造方法において、複層フィルム及びλ/2板を貼り合わせる工程と、λ/2板及びλ/4板を貼り合わせる工程とは、いずれを先に行ってもよく、両工程を同時に行ってもよい。
 また、貼り合わせの際、必要に応じて、粘着剤又は接着剤を用いてもよい。
 ロールトゥロールでの貼り合わせを可能にして効率的な製造を実現する観点では、偏光フィルム、λ/2板及びλ/4板は、長尺のフィルムの状態で貼り合わせてもよい。また、光学軸の方向の調整を容易に行う観点では、長尺の偏光フィルム、λ/2板及びλ/4板から枚葉の偏光フィルム、λ/2板及びλ/4板に切り出し、切り出した枚葉の偏光フィルム、λ/2板及びλ/4板を貼り合わせることで、円偏光板を製造してもよい。
[8.広帯域λ/4板]
 本発明の一実施形態に係る長尺の広帯域λ/4板は、幅手方向に透過軸を有する偏光フィルムを備えた長尺の円偏光板における、偏光フィルム以外の部分と同じ構造を有する。したがって、この広帯域λ/4板は、上述したλ/2板及びλ/4板を備える。そして、λ/2板は、広帯域λ/4板の幅手方向に対して所定の角度Θhをなす方向に遅相軸を有し、さらに、λ/4板は、広帯域λ/4板の幅手方向に対して所定の角度Θqをなす方向に遅相軸を有する。
 この広帯域λ/4板によれば、少なくとも下記の利点を得ることができる。
 ・広帯域λ/4板は、広い波長範囲において、当該広帯域λ/4板を正面方向に透過する光に、その光の波長の略1/4波長の面内位相差を与えられる。
 ・広帯域λ/4板は、広い波長範囲において、当該広帯域λ/4板を傾斜方向に透過する光に、その光の波長の略1/4波長の面内位相差を与えられる。
 ・したがって、広帯域λ/4板は、偏光フィルムと組み合わせることにより、正面方向及び傾斜方向の両方において広い波長範囲の光の反射を低減できる前記の円偏光板を実現できる。
[9.有機エレクトロルミネッセンス表示装置]
 本発明の一実施形態に係る有機EL表示装置は、上述した円偏光板、又は、長尺の広帯域λ/4板から切り出して得られる広帯域λ/4フィルム片を備える。
 有機EL表示装置が円偏光板を備える場合、通常、有機EL表示装置は表示面に円偏光板を備える。これにより、円偏光板は有機EL表示装置の反射防止フィルムとして機能できる。即ち、有機EL表示装置の表示面に、円偏光板を、偏光フィルム側の面が視認側に向くように設けることにより、装置外部から入射した光が装置内で反射して装置外部へ出射することを抑制することができ、その結果、表示装置の表示面のぎらつきを抑制できる。具体的には、装置外部から入射した光は、その一部の直線偏光のみが偏光フィルムを通過し、次にそれがλ/2板及びλ/4板を通過することにより円偏光となる。円偏光は、表示装置内の光を反射する構成要素(有機EL素子中の反射電極等)により反射され、再びλ/4板及びλ/2板を通過することにより、入射した直線偏光の振動方向と直交する方向に振動方向を有する直線偏光となり、偏光フィルムを通過しなくなる。これにより、反射防止の機能が達成される。
 また、有機EL表示装置が広帯域λ/4フィルム片を備える場合、有機EL表示装置は任意の位置に広帯域λ/4フィルム片を備えうる。
[10.液晶表示装置]
 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置は、上述した円偏光板、又は、長尺の広帯域λ/4板から切り出して得られる広帯域λ/4フィルム片を備える。
 液晶表示装置が円偏光板を備える場合、通常、液晶表示装置は表示面に円偏光板を備える。これにより、円偏光板は液晶表示装置の反射防止フィルムとして機能できる。即ち、液晶表示装置の表示面に、円偏光板を、偏光フィルム側の面が視認側に向くように設けることにより、装置外部から入射した光が装置内で反射して装置外部へ出射することを抑制することができ、その結果、表示装置の表示面のぎらつきを抑制できる。
 液晶表示装置が広帯域λ/4フィルム片を備える場合、通常、液晶表示装置は液晶パネルの視認側に広帯域λ/4フィルム片を備える。これにより、広帯域λ/4板は、偏光サングラスを装着した観察者による表示面の視認性を高めるためのフィルムとして機能できる。即ち、液晶表示装置の液晶パネルの視認側偏光子よりも表示面に近い位置に、円偏光板を設ける。この際、広帯域λ/4フィルム片のλ/2板の遅相軸は、視認側偏光子の透過軸に対して角度Θhをなすように設定する。これにより、視認側偏光子を透過した直線偏光は広帯域λ/4フィルム片によって円偏光に変換されるので、表示面から出る光を偏光サングラスによって安定して視認することを可能にできる。
 以下、実施例を示して本発明について具体的に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
 以下の説明において、量を表す「%」及び「部」は、別に断らない限り、重量基準である。また、以下に説明する操作は、別に断らない限り、常温及び常圧の条件において行った。
[評価方法]
 (位相差及びNZ係数の測定方法)
 位相差計(Axometrics社製「AxoScan」)を用いて、フィルムの幅手方向に50mm間隔の複数の地点で、面内位相差及び厚み方向の位相差を測定した。これらの地点での測定値の平均値を計算し、この平均値を、当該フィルムの面内位相差及び厚み方向の位相差とした。この際、測定は、波長590nmで行った。また、得られた面内位相差及び厚み方向の位相差の比率から、NZ係数を算出した。
 (波長分散の程度の測定方法)
 前記の位相差の測定方法により、測定波長400nm及び550nmでフィルムの面内位相差を測定した。そして、測定波長400nmでの面内位相差を測定波長550nmでの面内位相差で割って、フィルムの波長分散の程度を求めた。
 (シミュレーションによる色差の計算方法)
 シミュレーション用のソフトウェアとしてシンテック社製「LCD Master」を用いて、各実施例及び比較例で製造された円偏光板をモデル化し、下記の計算を行った。
 シミュレーション用のモデルでは、平面状の反射面を有するミラーの前記反射面に、λ/4板、λ/2板及び偏光フィルムを前記反射面側からこの順に有する円偏光板を設けた構成を設定した。λ/4板及びλ/2板としては、各実施例及び比較例で用いたものを設定した。また、偏光フィルムとしては、一般的に使用されている偏光度99.99%の偏光板を設定した。さらに、ミラーとして、アルミニウムミラーを設定した。
 図2は、実施例及び比較例でのシミュレーションにおいて、色空間座標の計算を行う際に設定した評価モデルの様子を模式的に示す斜視図である。
 図2に示すように、D65光源(図示せず。)によって照らされたときに、円偏光板を設けられたミラーの反射面10で観察される色空間座標を計算した。また、光源によって照らされていないときの色空間座標をa0*=0,b0*=0,L0*=0とした。そして、(i)光源で照らされたときの色空間座標と、(ii)光源で照らされていないときの色空間座標とから、前述の式(X)を用いて、色差ΔE*abを求めた。
 前記の色差ΔE*abの計算を、反射面10に対する極角ρが0°の観察方向20で行って、正面方向での色差ΔE*abを求めた。極角ρとは、反射面10の法線方向11に対してなす角を表す。
 また、前記の色差ΔE*abの計算を、反射面10に対する極角ρが60°の観察方向20で行った。この極角ρ=60°での計算は、観察方向20を方位角方向に、方位角φが0°以上360°未満の範囲で5°刻みに移動させて、複数行った。方位角φとは、反射面10に平行な方向が、反射面10に平行なある基準方向12に対してなす角を表す。そして、計算された複数の観察方向20での色差ΔE*abの平均を計算して、極角ρ=60°の傾斜方向での色差ΔE*abを得た。
 (正面方向における目視による円偏光板の評価方法)
 平面状の反射面を有するミラーを用意した。このミラーの反射面に、円偏光板のλ/4板を貼り合わせた。
 晴れた日に日光で円偏光板を照らした状態で、ミラー上の円偏光板を目視で観察した。観察は、円偏光板の、極角0°、方位角0°の正面方向で行った。観察の結果、有彩色が視認された場合に「不良」と判定し、有彩色が視認されなかった場合に「良」と判定した。
 (傾斜方向における目視による円偏光板の評価方法)
 平面状の反射面を有するミラーを用意した。このミラーの反射面に、円偏光板のλ/4板を貼り合わせた。
 晴れた日に日光で円偏光板を照らした状態で、ミラー上の円偏光板を目視で観察した。観察は、円偏光板の極角60°、方位角0°~360°の傾斜方向で行った。観察の結果、反射輝度及び色付きの優劣を総合的に判定して、実施例及び比較例を順位づけした。そして、順位づけられた実施例及び比較例に、その順位に相当する点数(1位12点、2位11点、・・・最下位1点)を与えた。
 前記の観察を多人数が行い、各実施例及び比較例について、与えられた点数の合計点を求めた。実施例及び比較例を前記の合計点の順に並べ、その合計点のレンジの中で上位グループからA、B、C、D及びEの順に評価した。
[実施例1、3及び6]
 (偏光フィルムの製造)
 ヨウ素で染色した、ポリビニルアルコール樹脂製の長尺の延伸前フィルムを用意した。この延伸前フィルムを、当該延伸前フィルムの幅手方向に対して90°の角度をなす長手方向に延伸して、長尺の偏光フィルムを得た。この偏光フィルムは、当該偏光フィルムの長手方向に吸収軸を有し、当該偏光フィルムの幅手方向に透過軸を有していた。
 (λ/2板の製造)
 環状オレフィン重合体を溶融押出法でフィルム状に成形して得られた長尺の環状オレフィン樹脂フィルム(日本ゼオン社製「ゼオノアフィルム」、ガラス転移温度126℃;厚さ45μm)を、延伸前フィルムとして用意した。
 この環状オレフィン樹脂フィルムに対し、当該環状オレフィン樹脂フィルムの幅手方向への延伸処理を施して、長尺のλ/2板を得た。前記の幅手方向への延伸処理の延伸条件は、延伸温度120℃~150℃、延伸倍率2.0倍~5.0倍の範囲において、下記表1のような物性のλ/2板が得られるように設定した。
 得られたλ/2板を、前記の方法で評価した。
 (λ/4板の製造)
 固有複屈折値が負の材料として、スチレン-マレイン酸共重合体樹脂(ノヴァ・ケミカル社製「Daylark D332」、ガラス転移温度130℃、オリゴマー成分含有量3重量%)を用意した。
 保護層用のアクリル樹脂として、住友化学社製「スミペックスHT-55X」(ガラス転移温度105℃)を用意した。
 接着剤として、変性したエチレン-酢酸ビニル共重合体(三菱化学社製「モディックAP A543」、ビカット軟化点80℃)を用意した。
 用意したスチレン-マレイン酸共重合体樹脂、アクリル樹脂及び接着剤を共押出して、アクリル樹脂の層、接着剤の層、スチレン-マレイン酸共重合体樹脂の層、接着剤の層及びアクリル樹脂の層をこの順に備える長尺の延伸前フィルムを得た。この延伸前フィルムのスチレン-マレイン酸共重合体樹脂の層の厚みは、40μmであった。
 次いで、この延伸前フィルムに対し、当該延伸前フィルムの幅手方向への延伸処理を施して、長尺のλ/4板を得た。前記の幅手方向への延伸処理の延伸条件は、延伸温度110℃~140℃、延伸倍率1.5倍~4.0倍の範囲において、下記表1のような物性のλ/4板が得られるように設定した。得られたλ/4板では、アクリル樹脂の層及び接着剤の層には、位相差が発現しなかった。
 得られたλ/4板を、前記の方法で評価した。
 (円偏光板の製造)
 長尺の偏光フィルム、長尺のλ/2板及び長尺のλ/4板をそれぞれ切り出して、枚葉の偏光フィルム、枚葉のλ/2板及び枚葉のλ/4板を得た。これらの枚葉の偏光フィルム、枚葉のλ/2板及び枚葉のλ/4板を、粘着剤(日東電工社製「CS9621」)を用いて貼り合わせて、偏光フィルム、粘着層、λ/2板、粘着層及びλ/4板をこの順に備える円偏光板を得た。前記の貼り合わせは、偏光フィルム側から見て、偏光フィルムの透過軸に対してλ/2板の遅相軸が時計回りになす角度Θh、及び、偏光フィルムの透過軸に対してλ/4板の遅相軸が時計回りになす角度Θqが、表1に示す大きさとなるように行った。
 得られた円偏光板を、前記の方法で評価した。
[実施例2、4~5及び7~8、並びに、比較例1~2]
 下記の第一及び第二の点を変更したこと以外は、上述した実施例1と同じ操作により、円偏光板の製造及び評価を行った。
 第一に、λ/4板を製造する工程での延伸前フィルムの延伸操作を、下記のように変更した。すなわち、延伸前フィルムに対し、当該延伸前フィルムの長手方向への延伸処理及び幅手方向への延伸処理を施した。長手方向への延伸処理の延伸条件は、延伸温度110℃~140℃、延伸倍率1.1倍~2.0倍の範囲において、下記表1のような物性のλ/4板が得られるように設定した。また、幅手方向への延伸処理の延伸条件は、延伸温度110℃~140℃、延伸倍率1.5倍~4.0倍の範囲において、下記表1のような物性のλ/4板が得られるように設定した。
 第二に、枚葉の偏光フィルム、枚葉のλ/2板及び枚葉のλ/4板の貼り合わせ角度を、表1に示す構成の円偏光板が得られるように変更した。
[比較例3及び4]
 (λ/4板の製造)
 実施例1でλ/2板の製造に用いたのと同じ長尺の環状オレフィン樹脂フィルム(日本ゼオン社製「ゼオノアフィルム」、ガラス転移温度126℃;厚さ45μm)を、延伸前フィルムとして用意した。
 この環状オレフィン樹脂フィルムに対し、当該環状オレフィン樹脂フィルムの幅手方向への延伸処理を施して、長尺のλ/4板を得た。前記の幅手方向への延伸処理の延伸条件は、延伸温度120℃~150℃、延伸倍率1.5~2.5倍の範囲において、下記表1のような物性のλ/4板が得られるように設定した。
 得られたλ/4板を、前記の方法で評価した。
 (円偏光板の製造)
 実施例1で製造したλ/4板の代わりに、環状オレフィン樹脂で形成された前記のλ/4板を用いた。また、枚葉の偏光フィルム、枚葉のλ/2板及び枚葉のλ/4板の貼り合わせ角度を、表1に示すように変更した。以上の事項以外は、実施例1と同じ操作により、円偏光板の製造及び評価を行った。
[結果]
 実施例及び比較例の結果を、下記の表1に示す。表1において、略称の意味は、下記の通りである。
 Reh:測定波長590nmにおけるλ/2板の面内位相差。
 Rthh:測定波長590nmにおけるλ/2板の厚み方向の位相差。
 Θh:偏光フィルム側から見て、偏光フィルムの透過軸に対してλ/2板の遅相軸が時計回りになす角度。
 NZh:λ/2板のNZ係数。
 Req:測定波長590nmにおけるλ/4板の面内位相差。
 Rthq:測定波長590nmにおけるλ/4板の厚み方向の位相差。
 Θq:偏光フィルム側から見て、偏光フィルムの透過軸に対してλ/4板の遅相軸が時計回りになす角度。
 NZq:λ/4板のNZ係数。
 波長分散の差:λ/2板の波長分散の程度とλ/4板の波長分散の程度との差。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 100 円偏光板
 110 偏光フィルム
 111 透過軸
 120 λ/2板
 121 遅相軸
 130 λ/4板
 131 遅相軸

Claims (12)

  1.  偏光フィルムと、
     前記偏光フィルムの透過軸に対して角度Θhをなす方向に遅相軸を有するλ/2板と、
     前記偏光フィルムの透過軸に対して角度Θqをなす方向に遅相軸を有するλ/4板と、をこの順に備え、
     前記λ/2板の前記角度Θh、及び、前記λ/4板の前記角度Θqが、下記式(A1)、(A2)及び(A3)を満たし、
      Θq±10°=2Θh+45°   (A1)
      25°<Θh<45°   (A2)
      95°<Θq<135°   (A3)
     前記λ/2板の波長分散の程度と前記λ/4板の波長分散の程度とが、異なり、
     前記λ/4板のNZ係数NZqが、NZq≦0.0を満たす、円偏光板。
  2.  波長400nmにおける前記λ/2板の面内位相差Reh(400)、
     波長550nmにおける前記λ/2板の面内位相差Reh(550)、
     波長400nmにおける前記λ/4板の面内位相差Req(400)、及び、
     波長550nmにおける前記λ/4板の面内位相差Req(550)が、
     下記式(B):
      Reh(400)/Reh(550)<Req(400)/Req(550)
     を満たす、請求項1記載の円偏光板。
  3.  波長400nmにおける前記λ/2板の面内位相差Reh(400)、
     波長550nmにおける前記λ/2板の面内位相差Reh(550)、
     波長400nmにおける前記λ/4板の面内位相差Req(400)、及び、
     波長550nmにおける前記λ/4板の面内位相差Req(550)が、
     下記式(C):
      0.04<Req(400)/Req(550)-Reh(400)/Reh(550)<1.0
     を満たす、請求項1又は2記載の円偏光板。
  4.  前記λ/2板のNZ係数NZhが、1.0≦NZh≦1.3を満たし、且つ、
     前記λ/4板のNZ係数NZqが、-1.5≦NZq≦0.0を満たす、請求項1~3のいずれか一項に記載の円偏光板。
  5.  前記λ/4板が、固有複屈折値が負の材料からなる層を備える、請求項1~4のいずれか一項に記載の円偏光板。
  6.  前記λ/2板が、固有複屈折値が正の材料からなる層を備える、請求項1~5のいずれか一項に記載の円偏光板。
  7.  前記円偏光板が長尺であり、
     前記偏光フィルムの透過軸が、前記円偏光板の幅手方向にある、請求項1~6のいずれか一項に記載の円偏光板。
  8.  長尺の広帯域λ/4板であって、
     前記広帯域λ/4板の幅手方向に対して角度Θhをなす方向に遅相軸を有するλ/2板と、
     前記広帯域λ/4板の幅手方向に対して角度Θqをなす方向に遅相軸を有するλ/4板とを備え、
     前記λ/2板の前記角度Θh、及び、前記λ/4板の前記角度Θqが、下記式(A1)、(A2)及び(A3)を満たし、
      Θq±10°=2Θh+45°   (A1)
      25°<Θh<45°   (A2)
      95°<Θq<135°   (A3)
     前記λ/2板の波長分散の程度と前記λ/4板の波長分散の程度とが、異なり、
     前記λ/4板のNZ係数NZqが、NZq≦0.0を満たす、長尺の広帯域λ/4板。
  9.  前記λ/2板が、斜め延伸フィルムである、請求項8に記載の長尺の広帯域λ/4板。
  10.  前記λ/4板が、斜め延伸フィルムである、請求項8又は9に記載の長尺の広帯域λ/4板。
  11.  請求項1~7のいずれか一項に記載の円偏光板、又は、請求項8~10のいずれか一項に記載の長尺の広帯域λ/4板から切り出して得られた広帯域λ/4フィルム片を備える、有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
  12.  請求項1~7のいずれか一項に記載の円偏光板、又は、請求項8~10のいずれか一項に記載の長尺の広帯域λ/4板から切り出して得られた広帯域λ/4フィルム片を備える、液晶表示装置。
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