WO2023238927A1 - 光学用積層体、積層光学フィルム、光学物品、仮想現実表示装置 - Google Patents

光学用積層体、積層光学フィルム、光学物品、仮想現実表示装置 Download PDF

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WO2023238927A1
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liquid crystal
light
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crystal compound
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竜二 実藤
洋平 ▲濱▼地
建太 宮原
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富士フイルム株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements

Definitions

  • the present invention relates to an optical laminate, a laminated optical film, an optical article, and a virtual reality display device.
  • a reflective polarizer is a polarizer that has the function of reflecting one polarized light of incident light and transmitting the other polarized light.
  • the light reflected by the reflective polarizer and the transmitted light have polarization states orthogonal to each other.
  • mutually orthogonal polarization states refer to polarization states that are located at antipodal points to each other on the Poincaré sphere.
  • mutually orthogonal linearly polarized light, or right-handed circularly polarized light and left-handed circularly polarized light This applies.
  • Reflective linear polarizers in which transmitted light and reflected light are linearly polarized light include, for example, a film obtained by stretching a dielectric multilayer film as described in Patent Document 1, and a wire grid as described in Patent Document 2. Polarizers are known.
  • a reflective circular polarizer in which transmitted light and reflected light become circularly polarized light for example, a film having a light reflective layer with a fixed cholesteric liquid crystal phase as described in Patent Document 3 is known.
  • a reflective polarizer is used for the purpose of extracting only specific polarized light from incident light or separating incident light into two polarized lights. For example, in a liquid crystal display device, by reflecting and reusing unnecessary polarized light from a backlight, it is used as a brightness-enhancing film that increases light utilization efficiency. In a liquid crystal projector, it is also used as a beam splitter that separates light from a light source into two linearly polarized lights and supplies each to a liquid crystal panel.
  • Patent Document 4 discloses a vehicle-mounted room mirror that reflects light from behind using a reflective polarizer.
  • Patent Document 5 describes a method of generating a virtual image by reflecting light between a reflective polarizer and a half mirror to make it go back and forth in order to make the display unit smaller and thinner in virtual reality display devices, electronic viewfinders, etc. is disclosed.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and the problem to be solved by the present invention is to provide an optical reflective circular polarizer that can be used in a reflective circular polarizer that causes less ghosting when used in virtual reality display devices, electronic viewfinders, etc.
  • An object of the present invention is to provide a laminate for use in optical applications, a laminated optical film including the reflective circular polarizer, an optical article including the optical laminate, and a virtual reality display device including the optical article.
  • the first layer to the fourth layer are all cholesteric liquid crystal layers, All of the first layer to the fourth layer have light reflectivity,
  • the center wavelength of the reflected light of the first layer is within the range of 430 to 570 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the second layer is within the range of 550 to 670 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the third layer is within the range of 430 to 570 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the fourth layer is within the range of 550 to 670 nm
  • the sign of the retardation in the thickness direction of the first layer at a wavelength of 550 nm and the sign of the retardation in the thickness direction at a wavelength of 550 nm of the second layer are opposite,
  • An optical laminate, wherein the sign of the retardation in the thickness direction at a wavelength of 550 nm of the third layer is opposite to the sign of the retardation
  • the center wavelength of the reflected light of the first layer is within the range of 430 to 480 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the second layer is within the range of 600 to 670 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the third layer is within the range of 520 to 570 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the fourth layer is within the range of 550 to 620 nm
  • One of the first layer and the second layer is a cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound, and the other is a cholesteric liquid crystal layer formed using a discotic liquid crystal compound.
  • One of the third layer and the fourth layer is a cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound, and the other is a cholesteric liquid crystal layer formed using a discotic liquid crystal compound.
  • ⁇ 4> The optical laminate according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the difference in thickness of each layer from the first layer to the fourth layer is less than 0.5 ⁇ m.
  • a laminated optical film comprising at least a reflective circular polarizer, a retardation layer for converting circularly polarized light into linearly polarized light, and a linear polarizer in this order
  • a laminated optical film, wherein the reflective circular polarizer is the optical laminate according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>.
  • the linear polarizer includes a light-absorbing anisotropic layer containing at least a liquid crystal compound and a dichroic substance.
  • ⁇ 8> The laminated optical film according to any one of ⁇ 5> to ⁇ 7>, further comprising an antireflection layer on the surface.
  • An optical article comprising the optical laminate according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>.
  • ⁇ 12> A virtual reality display device comprising the optical article according to ⁇ 11>.
  • an optical laminate that can be used in a reflective circular polarizer that causes less ghosting when used in virtual reality display devices, electronic viewfinders, and the like. Further, according to the present invention, it is possible to provide a laminated optical film including the reflective circular polarizer, an optical article including the optical laminate, and a virtual reality display device including the optical article.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a first embodiment of an optical laminate of the present invention. This is an example of a virtual reality display device using the laminated optical film of the present invention. This is an example of a virtual reality display device using the laminated optical film of the present invention. 1 is a schematic diagram showing an example of a laminated optical film of the present invention.
  • a numerical range expressed using " ⁇ " means a range that includes the numerical values written before and after " ⁇ " as the lower limit value and upper limit value.
  • orthogonal does not strictly represent 90°, but 90° ⁇ 10°, preferably 90° ⁇ 5°.
  • parallel does not strictly represent 0°, but represents 0° ⁇ 10°, preferably 0° ⁇ 5°.
  • 45° does not strictly represent 45°, but represents 45° ⁇ 10°, preferably 45° ⁇ 5°.
  • the term “absorption axis” refers to the polarization direction in which the absorbance is maximum within the plane when linearly polarized light is incident.
  • the term “reflection axis” means the polarization direction in which the reflectance is maximum within the plane when linearly polarized light is incident.
  • the “transmission axis” means a direction perpendicular to the absorption axis or the reflection axis in the plane.
  • slow axis means the direction in which the refractive index is maximum within the plane.
  • phase difference means in-plane retardation, unless otherwise specified, and is expressed as Re( ⁇ ).
  • Re( ⁇ ) represents in-plane retardation at wavelength ⁇
  • wavelength ⁇ is 550 nm.
  • the retardation in the thickness direction at the wavelength ⁇ is described as Rth( ⁇ ) in this specification.
  • Rth( ⁇ ) the wavelength ⁇ is assumed to be 550 nm.
  • the optical laminate of the present invention includes the first embodiment.
  • a first embodiment of the optical laminate of the present invention will be described.
  • the optical laminate of the first embodiment of the present invention includes a first layer, a second layer, a third layer, and a fourth layer in this order,
  • the first layer to the fourth layer are all cholesteric liquid crystal layers, All of the first layer to the fourth layer have light reflectivity,
  • the center wavelength of the reflected light of the first layer is within the range of 430 to 570 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the second layer is within the range of 550 to 670 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the third layer is within the range of 430 to 570 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the fourth layer is within the range of 550 to 670 nm
  • the sign of Rth of the first layer at a wavelength of 550 nm and the sign of Rth of the second layer at a wavelength of 550 nm are opposite,
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of an optical laminate 12 according to the first embodiment.
  • the optical laminate 12 includes a first layer 31, a second layer 32, a third layer 33, and a fourth layer 34, which are laminated in this order. Meets the above requirements. Note that the sign of Rth of the first layer 31 and the sign of Rth of the second layer 32 are opposite, and the sign of Rth of the third layer 33 and the sign of Rth of the fourth layer 34 are opposite. is the opposite.
  • the optical laminate of the first embodiment of the present invention can be used in a reflective circular polarizer.
  • the optical laminate of the first embodiment of the present invention includes a first layer, a second layer, a third layer, and a fourth layer in this order.
  • the first to fourth layers are cholesteric liquid crystal layers having light reflection properties.
  • the above-mentioned cholesteric liquid crystal layer refers to a layer formed by making a liquid crystal compound into a cholesteric liquid crystal phase and fixing the cholesteric liquid crystal phase.
  • a known cholesteric liquid crystal layer can be used, and for example, one described in JP 2020-060627A and the like can be used.
  • the cholesteric liquid crystal layer is preferably a cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound or a cholesteric liquid crystal layer formed using a discotic liquid crystal compound.
  • Rth tends to take a positive value
  • Rth tends to take a negative value.
  • the cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound is a cholesteric liquid crystal layer formed using a first liquid crystal compound that is substantially made of a rod-like liquid crystal compound, and is substantially made of a rod-like liquid crystal compound.
  • a cholesteric liquid crystal layer formed using a first liquid crystal compound consisting of a substantially rod-like liquid crystal compound refers to a layer formed by making the first liquid crystal compound into a cholesteric liquid crystal phase and fixing the alignment state of the cholesteric liquid crystal phase. Refers to layers.
  • substantially consisting of a rod-like liquid crystal compound means that the rod-like liquid crystal compound accounts for 95% by mass or more of the liquid crystal compound (first liquid crystal compound) contained in the cholesteric liquid crystal layer formed using the rod-like liquid crystal compound.
  • the first liquid crystal compound consisting essentially of a rod-like liquid crystal compound means that the content of the rod-like liquid crystal compound is 95% by mass or more based on the total mass of the first liquid crystal compound.
  • the first liquid crystal compound consists only of rod-like liquid crystal compounds.
  • the cholesteric liquid crystal layer formed using a discotic liquid crystal compound is a cholesteric liquid crystal layer formed using a second liquid crystal compound that is substantially made of a discotic liquid crystal compound, and is a cholesteric liquid crystal layer formed using a second liquid crystal compound that is substantially made of a discotic liquid crystal compound.
  • a cholesteric liquid crystal layer formed using a second liquid crystal compound consisting essentially of a disk-shaped liquid crystal compound refers to a layer formed by using a second liquid crystal compound having a cholesteric liquid crystal phase and fixing the alignment state of the cholesteric liquid crystal phase.
  • the second liquid crystal compound substantially consisting of a discotic liquid crystal compound means that the content of the discotic liquid crystal compound is 95% by mass or more based on the total mass of the second liquid crystal compound. .
  • the second liquid crystal compound consists of only a discotic liquid crystal compound.
  • the rod-like liquid crystal compound included in the cholesteric liquid crystal layer formed using the rod-like liquid crystal compound is not particularly limited, and any known rod-like liquid crystal compound can be used.
  • the cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound may be a layer in which the orientation of the rod-like liquid crystal compound that is in the cholesteric liquid crystal phase is maintained, and typically, a cholesteric liquid crystal layer formed using a polymerizable liquid crystal layer having a polymerizable group is used. It can be formed by aligning a rod-like liquid crystal compound into a cholesteric liquid crystal phase by adding a chiral agent or the like, and then polymerizing and hardening it by ultraviolet irradiation, heating, etc.
  • the cholesteric liquid crystal layer formed using the rod-like liquid crystal compound formed as described above may be a layer that has been changed to a state in which the orientation form does not change due to an external field, external force, or the like.
  • the rod-like liquid crystal compound may no longer exhibit liquid crystallinity.
  • the polymerizable rod-like liquid crystal compound may have a high molecular weight due to a curing reaction and may no longer have liquid crystallinity.
  • the pitch of the cholesteric liquid crystal phase changes depending on the type of chiral agent used together with the polymerizable rod-like liquid crystal compound and its concentration, and by adjusting any one or more of the above, a cholesteric liquid crystal phase with a desired pitch can be obtained.
  • the direction of spiral rotation and the method for measuring the pitch are described in "Introduction to Liquid Crystal Chemistry Experiments,” edited by the Japan Liquid Crystal Society, published by Sigma Publishing, 2007, p. 46, and "Liquid Crystal Handbook,” Liquid Crystal Handbook Editorial Committee, Maruzen, p. 196. A method can be used.
  • the discotic liquid crystal compound included in the cholesteric liquid crystal layer formed using the discotic liquid crystal compound is not particularly limited, and any known discotic liquid crystal compound can be used.
  • the cholesteric liquid crystal layer formed using a discotic liquid crystal compound may be a layer in which the orientation of the discotic liquid crystal compound that is in the cholesteric liquid crystal phase is maintained, and typically, the cholesteric liquid crystal layer does not contain a polymerizable group.
  • a polymerizable discotic liquid crystal compound is oriented in a cholesteric liquid crystal phase by adding a chiral agent, etc., and then polymerized and hardened by ultraviolet irradiation, heating, etc. to form a layer with no fluidity. can.
  • the cholesteric liquid crystal layer formed using the discotic liquid crystal compound formed as described above may be a layer that has been changed to a state in which the alignment form does not change due to an external field, external force, or the like.
  • the discotic liquid crystal compound in the layer may no longer exhibit liquid crystallinity.
  • the polymerizable discotic liquid crystal compound may have a high molecular weight due to a curing reaction and may no longer have liquid crystallinity.
  • the center wavelength ⁇ of the reflected light of a cholesteric liquid crystal layer formed using a discotic liquid crystal compound depends on the pitch of the helical structure in the cholesteric liquid crystal phase, and is the same as in the case of a cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound. can be defined and measured in a similar way.
  • the pitch of the cholesteric liquid crystal phase changes depending on the type of chiral agent used together with the polymerizable discotic liquid crystal compound and its concentration, and by adjusting any one or more of the above, a cholesteric liquid crystal phase with a desired pitch can be obtained.
  • the above-mentioned literature can be referred to for the direction of spiral rotation and the method for measuring the pitch.
  • the center wavelength of the reflected light of the first layer is within the range of 430 to 570 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the second layer is within the range of 550 to 670 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the third layer is within the range of 430 to 570 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the fourth layer is within the range of 550 to 670 nm.
  • the center wavelengths of the reflected light from the first layer and the third layer are preferably in the range of 430 to 480 nm and 520 to 570 nm, respectively. Furthermore, the center wavelengths of the reflected light from the second layer and the fourth layer are preferably in the range of 550 to 620 nm and 600 to 670 nm, respectively. It is also preferable that the center wavelengths of the reflected lights of the first layer to the fourth layer are different from each other.
  • the center wavelengths of the reflected light of the first layer and the third layer are within the range of 430 to 480 nm for one, and within the range of 520 to 570 nm for the other. Furthermore, it is more preferable that the center wavelengths of the reflected light from the second layer and the fourth layer are within the range of 550 to 620 nm for one and 600 to 670 nm for the other.
  • the layer may correspond to a blue light reflective layer. In this case, the reflectance at the center wavelength of the reflected light is preferably 40% or more and less than 50%. If the center wavelength of the reflected light is 520 to 570 nm, the layer may correspond to a green light reflective layer. In this case, the reflectance at the center wavelength of the reflected light is preferably 40% or more and less than 50%. If the center wavelength of the reflected light is 550 to 620 nm, the layer may correspond to a yellow light reflective layer. In this case, the reflectance at the center wavelength of the reflected light is preferably 40% or more and less than 50%.
  • the layer may correspond to a red light reflective layer.
  • the reflectance at the center wavelength of the reflected light is preferably 40% or more and less than 50%.
  • the above reflectance refers to the value when unpolarized light is incident.
  • the reflectance of the optical laminate was measured under the following conditions. An automatic absolute reflectance measurement system consisting of an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer V-750 manufactured by JASCO Corporation is used. S-wave and P-wave polarized light with a wavelength of 350 to 900 nm is incident on the optical laminate at an incident angle of 5°.
  • a reflection spectrum is obtained by measuring the absolute reflectance for each of the S wave and P wave and calculating the average value for each wavelength. From the obtained reflectance spectrum, the average reflectance for light with a wavelength of 400 to 700 nm is calculated, and is taken as the reflectance of the optical laminate for light with a wavelength of 400 to 700 nm.
  • the center wavelength of the reflected light of the first layer is within the range of 430 to 480 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the second layer is within the range of 600 to 670 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the third layer is within the range of 430 to 480 nm. It is more preferable that the center wavelength is within the range of 520 to 570 nm
  • the center wavelength of the reflected light of the fourth layer is within the range of 550 to 620 nm.
  • ghosts can be further suppressed by arranging light reflecting layers in which the center wavelength of each reflected light is within the above range in the above order.
  • the sign of Rth at a wavelength of 550 nm of the first layer and the sign of Rth at a wavelength of 550 nm of the second layer are opposite, and the sign of Rth at a wavelength of 550 nm of the third layer is opposite.
  • the sign of Rth at 550 nm and the sign of Rth at the wavelength of 550 nm of the fourth layer are opposite.
  • the method of reversing the sign of Rth between the first layer and the second layer as described above is not particularly limited, as an aspect of establishing such a relationship of Rth, for example, An embodiment may be mentioned in which one of the layers is a cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound, and the other is a cholesteric liquid crystal layer formed using a discotic liquid crystal compound.
  • the method of reversing the sign of Rth between the third layer and the fourth layer as described above is not particularly limited, but as an aspect of establishing such a relationship of Rth, for example, An embodiment in which one of the fourth layers is a cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound and the other is a cholesteric liquid crystal layer formed using a discotic liquid crystal compound is mentioned. Further, it is also preferable that the sign of Rth is opposite between the second layer and the third layer.
  • the first layer and the third layer are cholesteric liquid crystal layers formed using a rod-shaped liquid crystal compound, and the second layer and the fourth layer are disc-shaped.
  • the cholesteric liquid crystal layer is formed using a liquid crystal compound
  • the first layer and the third layer are cholesteric liquid crystal layers formed using a discotic liquid crystal compound
  • the second layer and the fourth layer are cholesteric liquid crystal layers formed using a discotic liquid crystal compound.
  • the layer is a cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound.
  • the Rth of the cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound is preferably 8 to 800 nm, more preferably 16 to 560 nm, and even more preferably 24 to 400 nm at a wavelength of 550 nm.
  • the Rth of a cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound may be measured by taking out only the cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound from an optical laminate, or by measuring the Rth of a cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-like liquid crystal compound. You may measure Rth of a layer produced under the same conditions as when producing a cholesteric liquid crystal layer formed using the above method.
  • the Rth of the cholesteric liquid crystal layer formed using a discotic liquid crystal compound is preferably -8 to -800 nm, more preferably -16 to -560 nm, and even more preferably -24 to -400 nm at a wavelength of 550 nm.
  • the Rth of the cholesteric liquid crystal layer formed using the discotic liquid crystal compound may be measured by taking out only the cholesteric liquid crystal layer formed using the discotic liquid crystal compound from the optical laminate, or by measuring the Rth of the cholesteric liquid crystal layer formed using the discotic liquid crystal compound. You may measure Rth of a layer produced under the same conditions as when producing a cholesteric liquid crystal layer formed using a liquid crystal compound.
  • the thickness of the first layer to the fourth layer is preferably 0.1 ⁇ m or more, more preferably 0.2 ⁇ m or more, and even more preferably 0.3 ⁇ m or more.
  • the thickness of the first layer to the fourth layer is preferably 10.0 ⁇ m or less, more preferably 7.0 ⁇ m or less, and even more preferably 5.0 ⁇ m or less, from the standpoint of further suppressing ghosts. Further, from the viewpoint of further suppressing ghosts, the difference in thickness between the first layer to the fourth layer is preferably less than 0.5 ⁇ m, and more preferably less than 0.3 ⁇ m.
  • the thickness of each layer from the first layer to the fourth layer can be measured by preparing a cross section of the optical laminate and observing it with a scanning electron microscope.
  • the thickness of each layer is a value obtained by averaging the thickness of each layer at five arbitrary points in the cross section of the optical laminate. Note that when the cross section of the optical laminate is observed with a scanning electron microscope, the regions of each layer from the first layer to the fourth layer can be distinguished by the difference in contrast of the photographed images. In addition, each layer from the first layer to the fourth layer can be distinguished by using composition analysis in the film thickness direction using time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS). I can do it.
  • TOF-SIMS time-of-flight secondary ion mass spectrometry
  • the thicknesses of the first to fourth layers can also be measured by preparing a cross section of the optical laminate and observing it with a transmission electron microscope.
  • the sign of Rth of the first layer and the sign of Rth of the second layer are opposite, and the sign of Rth of the third layer is opposite to the sign of Rth of the second layer. Since the signs of the Rth of the fourth layer are opposite, the Rth of the first layer and the Rth of the second layer cancel each other out, and the Rth of the third layer and the Rth of the fourth layer cancel each other out. Although it was mentioned above that the Rths cancel each other out, the details will be explained below.
  • each layer from reflective layer L1 to reflective layer Li (i is an integer of 4 or less)
  • Rth SRthi
  • the absolute value of all these SRthi (SRth1 to SRth4) is preferably 0.3 ⁇ m or less, more preferably 0.2 ⁇ m or less, and even more preferably 0.1 ⁇ m or less.
  • Rthi of each layer in the above formula is determined by the formula for calculating Rth described above. Note that in the first embodiment, n is read as 4. It is considered that by setting SRthi within the above-mentioned preferable range, it is possible to reduce the phase difference that occurs when passing through each reflective layer, and to further suppress the occurrence of ghosts even with respect to incident light from an oblique direction.
  • the first to fourth layers may be laminated in direct contact with each other, or may be laminated with another layer in between.
  • Other layers include, but are not particularly limited to, adhesion layers (for example, adhesive layers, pressure-sensitive adhesive layers, etc.), refractive index adjustment layers, resin films, positive C plates, alignment layers, and the like. Among these, it is preferable that the first to fourth layers are laminated in direct contact with each other.
  • a liquid crystal compound ( It is preferable that the alignment direction (slow axis direction) of the rod-shaped liquid crystal compound or discotic liquid crystal compound changes continuously at the interface.
  • a second cholesteric liquid crystal layer formed using a rod-shaped liquid crystal compound is formed on a first layer, which is a cholesteric liquid crystal layer formed using a discotic liquid crystal compound.
  • a coating solution containing a rod-like liquid crystal compound is applied directly onto the first layer, and the slow axis direction is made continuous at the interface by the alignment regulating force of the disk-like liquid crystal compound contained in the first layer. It can also be oriented.
  • the thickness of the optical laminate according to the first embodiment of the present invention is preferably 30 ⁇ m or less, more preferably 15 ⁇ m or less.
  • the lower limit is not particularly limited, but may be, for example, 1 ⁇ m or more, preferably 5 ⁇ m or more.
  • optical laminate (first embodiment) of the present invention can be manufactured by a known method, and the method is not particularly limited.
  • a composition containing a rod-like liquid crystal compound is applied onto a base material to form a cholesteric liquid crystal phase, and then the orientation state of the cholesteric liquid crystal phase is fixed.
  • a first cholesteric liquid crystal layer is formed, a composition containing a discotic liquid crystal compound is applied onto the first cholesteric liquid crystal layer to form a cholesteric liquid crystal phase, and the alignment state of the cholesteric liquid crystal phase is fixed to form a second cholesteric liquid crystal layer.
  • a liquid crystal layer is formed, a third cholesteric liquid crystal layer is formed on the second cholesteric liquid crystal layer in the same manner as the first cholesteric liquid crystal layer, and a third cholesteric liquid crystal layer is formed in the same manner as the second cholesteric liquid crystal layer.
  • One example is a method of forming a fourth cholesteric liquid crystal layer thereon.
  • the optical laminate of the present invention when used as a reflective circular polarizer and the reflective circular polarizer is stretched or molded, the reflection wavelength range as a reflective circular polarizer shifts to the shorter wavelength side. Therefore, it is preferable to manufacture an optical laminate assuming a wavelength shift in the reflection wavelength range in advance.
  • the optical laminate including a layer with a fixed cholesteric liquid crystal phase as a reflective circular polarizer when using an optical laminate including a layer with a fixed cholesteric liquid crystal phase as a reflective circular polarizer, the optical laminate is stretched by stretching or molding, and the helical pitch of the cholesteric liquid crystal phase becomes small. Therefore, it is advisable to set the helical pitch of the cholesteric liquid crystal phase large in advance.
  • the optical laminate preferably has an infrared light reflective layer having a reflectance of 40% or more at a wavelength of 800 nm.
  • an appropriate reflection wavelength range is selected at each location within the plane of the optical laminate according to the wavelength shift caused by stretching, and the optical laminate is may be manufactured. That is, within the plane of the optical laminate, there may be regions with different reflection wavelength ranges.
  • a method of forming a cholesteric liquid crystal layer by directly coating the above composition on each cholesteric liquid crystal layer was shown, but it is also possible to form a cholesteric liquid crystal layer by coating each cholesteric liquid crystal layer on a separate base material, and form an adhesive layer (e.g. A cholesteric liquid crystal layer may be laminated via an adhesive layer, an adhesive layer, or an adhesive layer.
  • any commercially available adhesive can be used as the adhesive used in the adhesive layer, but from the viewpoint of thinning and reducing the surface roughness Ra, it is preferable that the thickness is 25 ⁇ m or less. , more preferably 15 ⁇ m or less, and most preferably 6 ⁇ m or less. Moreover, it is preferable that the adhesive is one that does not easily generate outgas. In particular, when stretching or molding is performed, a vacuum process and/or heating process may be performed, but it is preferable that no outgassing occurs even under these conditions.
  • any commercially available adhesive can be used. For example, an epoxy resin adhesive and an acrylic resin adhesive can be used.
  • the thickness of the adhesive is preferably 25 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or less, from the viewpoint of thinning and reducing the surface roughness Ra of a reflective circular polarizer using an optical laminate. , most preferably 1 ⁇ m or less.
  • the adhesive preferably has a viscosity of 300 cP or less, more preferably 100 cP or less, from the viewpoint of thinning the adhesive layer and applying the adhesive to an adherend with a uniform thickness.
  • the pressure-sensitive adhesive and the adhesive should be used on the surface of the layer to be adhered from the viewpoint of reducing the surface roughness Ra of the reflective circular polarizer using the optical laminate.
  • Appropriate viscoelasticity or thickness can also be selected to embed irregularities. From the viewpoint of embedding surface irregularities, it is preferable that the adhesive and the adhesive have a viscosity of 50 cP or more. Further, the thickness is preferably thicker than the height of the surface irregularities. Examples of methods for adjusting the viscosity of the adhesive include a method using an adhesive containing a solvent. In this case, the viscosity of the adhesive can be adjusted by adjusting the ratio of solvents. Furthermore, by drying the solvent after applying the adhesive to the adherend, the thickness of the adhesive can be further reduced.
  • the adhesive or adhesive used to bond each layer should be It is preferable that the refractive index difference between the two is small. Because the cholesteric liquid crystal layer has birefringence, the refractive index in the fast axis direction and the slow axis direction are different. Therefore, the value obtained by adding the refractive index in the fast axis direction and the slow axis direction and dividing by 2 is the liquid crystal layer.
  • the difference between the refractive index of the adjacent adhesive layer or adhesive layer is preferably 0.075 or less, more preferably 0.05 or less, and 0.025 or less. More preferred.
  • the refractive index of the pressure-sensitive adhesive or adhesive can be adjusted, for example, by mixing fine particles such as titanium oxide fine particles and zirconia fine particles.
  • the adhesive layer between each layer has a thickness of 100 nm or less.
  • the thickness of the adhesive layer is more preferably 50 nm or less, and even more preferably 30 nm or less.
  • An example of a method for forming an adhesive layer having a thickness of 100 nm or less is a method of vapor-depositing a ceramic adhesive such as silicon oxide (SiOx layer) on the bonding surface.
  • the bonding surface of the bonding member can be subjected to surface modification treatment such as plasma treatment, corona treatment, saponification treatment, etc.
  • an adhesive layer having a thickness of 100 nm or less can be provided by following the steps (1) to (3) below.
  • (1) Layers to be laminated are bonded to a temporary support made of a glass base material.
  • the vapor deposition can be performed using SiOx powder as a vapor deposition source, for example, using a vapor deposition apparatus manufactured by ULVAC (model number ULEYES). Further, it is preferable to perform plasma treatment on the surface of the formed SiOx layer. (3) After bonding the formed SiOx layers together, the temporary support is peeled off. It is preferable that the lamination is carried out at a temperature of, for example, 120°C.
  • the coating, adhesion, or lamination of each layer may be performed by a roll-to-roll method or by a sheet-wafer method.
  • the roll-to-roll method is preferable from the viewpoint of improving productivity and reducing axis misalignment of each layer.
  • the single-wafer method is preferable because it is suitable for small-volume, high-mix production, and because it allows selection of a special adhesive method such as the above-mentioned adhesive layer having a thickness of 100 nm or less.
  • methods for applying the adhesive to the adherend include, for example, a roll coating method, a gravure printing method, a spin coating method, a wire bar coating method, an extrusion coating method, a direct gravure coating method, a reverse gravure coating method, and a die coating method.
  • Known methods include a method, a spray method, and an inkjet method.
  • a reflective circular polarizer using the optical laminate of the present invention may include a support, an alignment layer, etc., but the support and alignment layer are peeled off when producing the laminated optical film described below. It may also be a temporary support that is removed. When using a temporary support, the thickness of the laminated optical film can be reduced by transferring the reflective circular polarizer to another laminate and then peeling and removing the temporary support. This phase difference is preferable because it can eliminate an adverse effect on the degree of polarization of transmitted light.
  • the type of support is not particularly limited, but it is preferably transparent to visible light, such as cellulose acylate, polycarbonate, polysulfone, polyethersulfone, polyacrylate and polymethacrylate, cyclic polyolefin, polyolefin, polyamide, polystyrene. , and polyester films can be used.
  • cellulose acylate film, cyclic polyolefin, polyacrylate, or polymethacrylate is preferred.
  • a support with high tear strength is preferred from the viewpoint of preventing breakage during peeling.
  • the support preferably has a small retardation from the viewpoint of suppressing an adverse effect on the degree of polarization of transmitted light.
  • the magnitude of Re at 550 nm is preferably 10 nm or less
  • the absolute value of Rth is preferably 50 nm or less.
  • the temporary support is used for quality inspection of reflective circular polarizers and other laminates. It is preferable that the phase difference is small.
  • the reflective circular polarizer using the optical laminate used in the laminated optical film is preferably transparent to near-infrared light.
  • the laminated optical film of the present invention includes at least a reflective circular polarizer, a retardation layer that converts circularly polarized light into linearly polarized light, and a linear polarizer in this order.
  • a reflective circular polarizer the optical laminate described above (first embodiment) is used.
  • Preferred embodiments of the optical laminate (first embodiment) are as described above.
  • a virtual reality display device using the laminated optical film of the present invention will be taken up, and the action of the laminated optical film of the present invention will be explained in detail. .
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a virtual reality display device using the laminated optical film of the present invention.
  • a laminated optical film 100 having a reflective circular polarizer using the optical laminate described above, a half mirror 300, a circularly polarizing plate 400, and an image display.
  • a panel 500 is arranged.
  • a light beam 1000 emitted from the image display panel 500 passes through the circularly polarizing plate 400, becomes circularly polarized light, and passes through the half mirror 300.
  • the light ray 1000 is reflected by the half mirror, so that the light ray 1000 becomes circularly polarized light whose rotation direction is opposite to that of the circularly polarized light when it first enters the laminated optical film 100. Therefore, the light ray 1000 passes through the laminated optical film 100 and is visible to the user.
  • the image displayed on the image display panel 500 is enlarged because the half mirror has a concave mirror shape, and the user visually recognizes the enlarged virtual image. be able to.
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a case where a ghost occurs in the virtual reality display device shown in FIG. 2. More specifically, it is a schematic diagram illustrating a case where, in a virtual reality display device, when a light ray 2000 first enters the laminated optical film 100, it is transmitted without being reflected and becomes leaked light. As shown in FIG. 3, when the light ray 2000 is incident on the laminated optical film 100 for the first time, it is transmitted without being reflected and leakage light occurs, as can be seen from FIG. You will see an image that does not exist. This image is called a ghost or the like, and needs to be reduced.
  • the laminated optical film 100 of the present invention has a high degree of polarization, it is possible to reduce leakage of transmitted light (i.e., ghost) when a light beam is incident on the laminated optical film 100 for the first time.
  • the laminated optical film 100 of the present invention has a high degree of polarization for transmitted light, it is possible to increase the transmittance when the light rays enter the laminated optical film 100 for the second time, and the virtual image It is possible to improve the brightness of the virtual image and further suppress the tinting of the virtual image.
  • the laminated optical film 100 may be formed on a curved surface of a lens or the like.
  • a conventional optical film which is conventionally known as a reflective circular polarizer, is made by laminating a reflective linear polarizer and a retardation layer having a retardation of 1/4 wavelength. Since it has an optical axis, when it is stretched or molded into a curved shape, the optical axis is distorted and the degree of polarization of transmitted light is reduced.
  • the laminated optical film 100 of the present invention since the reflective circular polarizer (optical laminate) does not have an optical axis, the degree of polarization is less likely to decrease due to stretching or molding. Therefore, even when the laminated optical film 100 is formed into a curved shape, the degree of polarization is unlikely to decrease.
  • FIG. 1 An example of the layer structure of the laminated optical film 100 of the present invention is shown in FIG.
  • an antireflection layer 101, a positive C plate 102, a reflective circular polarizer 103, a positive C plate 104, a retardation layer 105, and a linear polarizer 106 are arranged in this order.
  • the above optical laminate is used for the reflective circular polarizer 103.
  • an antireflection layer 101, a positive C plate 102, and a positive C plate 104 are used, but some or all of the above configurations may be omitted.
  • the laminated optical film of the present invention has a reflective circular polarizer 103, a retardation layer 105 that converts circularly polarized light into linearly polarized light, and a linear polarizer 106 in this order. After converting to polarized light, it can be absorbed by a linear polarizer. Therefore, the degree of polarization of transmitted light can be increased. Note that when a laminated optical film is stretched or molded, there is a concern that the slow axis of the retardation layer or the absorption axis of the linear polarizer may be distorted. Since the reflective circular polarizer still has a high degree of polarization and the amount of leaked light from the reflective circular polarizer is small, the increase in leaked light can be suppressed to a small amount.
  • the laminated optical film of the present invention has a surface roughness Ra of 100 nm or less.
  • Ra surface roughness
  • the laminated optical film is more preferably 50 nm or less, further preferably 30 nm or less, and particularly preferably 10 nm or less.
  • the laminated optical film of the present invention is produced by laminating a large number of layers.
  • the unevenness may be amplified. Therefore, in the laminated optical film of the present invention, it is preferable that Ra is small for all layers.
  • the Ra of each layer of the laminated optical film of the present invention is preferably 50 nm or less, more preferably 30 nm or less, and even more preferably 10 nm or less. Further, from the viewpoint of increasing the image sharpness of the reflected image, it is particularly preferable that the reflective circular polarizer has a small Ra.
  • the surface roughness Ra can be measured using, for example, a non-contact surface/layer cross-sectional shape measuring system VertScan (manufactured by Ryoka System Co., Ltd.).
  • Vertscan is a surface profile measurement method that uses the phase of reflected light from a sample, so when measuring a reflective circular polarizer (the optical laminate described above) consisting of a reflective layer with a fixed cholesteric liquid crystal phase, it is necessary to use a film.
  • a metal layer may be formed on the surface of the sample in order to increase the reflectance of the surface and further suppress reflection from inside.
  • a sputtering method is used as a method for forming a metal layer on the surface of a sample.
  • Au, Al, Pt, etc. are used as the material to be sputtered.
  • the laminated optical film of the present invention preferably has a small number of point defects per unit area. Since the laminated optical film of the present invention is produced by laminating a large number of layers, in order to reduce the number of point defects in the entire laminated optical film, it is preferable that the number of point defects in each layer is also small. Specifically, the number of point defects in each layer is preferably 20 or less, more preferably 10 or less, and even more preferably 1 or less per square meter. As for the laminated optical film as a whole, the number of point defects is preferably 100 or less, more preferably 50 or less, and even more preferably 5 or less per square meter.
  • the number of point defects be small.
  • the point defects include foreign matter, scratches, dirt, film thickness variations, alignment defects of liquid crystal compounds, and the like.
  • the number of point defects mentioned above is preferably determined by counting the number of point defects having a size of 100 ⁇ m or more, more preferably 30 ⁇ m or more, and most preferably 10 ⁇ m or more.
  • the laminated optical film of the present invention is preferably transparent to near-infrared light.
  • the retardation layer used in the laminated optical film of the present invention has a function of converting the emitted light into approximately linearly polarized light when circularly polarized light is incident thereon.
  • a retardation layer in which Re is approximately 1/4 wavelength at any wavelength in the visible range can be used.
  • the in-plane retardation Re(550) at a wavelength of 550 nm is preferably 120 nm to 150 nm, more preferably 125 nm to 145 nm, even more preferably 135 nm to 140 nm.
  • a retardation layer in which Re is about 3/4 wavelength or a retardation layer in which Re is about 5/4 wavelength is also preferable because it can convert linearly polarized light into circularly polarized light.
  • the retardation layer used in the laminated optical film of the present invention has reverse dispersion with respect to wavelength. It is preferable to have inverse dispersion because circularly polarized light can be converted into linearly polarized light over a wide wavelength range in the visible region.
  • having an inverse dispersion property with respect to a wavelength means that as the wavelength becomes larger, the value of the phase difference at that wavelength becomes larger.
  • a retardation layer having reverse dispersibility can be produced by uniaxially stretching a polymer film such as a modified polycarbonate resin film having reverse dispersion, for example, with reference to JP 2017-049574 A and the like.
  • the retardation layer having reverse dispersion property only needs to have substantially reverse dispersion property, and for example, as disclosed in Japanese Patent No. 06259925, Re is approximately 1/4 wavelength. It can also be produced by laminating a retardation layer and a retardation layer with Re of about 1/2 wavelength so that their slow axes make an angle of about 60°. At this time, even if the 1/4 wavelength retardation layer and the 1/2 wavelength retardation layer each have a normal dispersion property (as the wavelength increases, the value of the retardation at the wavelength decreases), the visible range It is known that circularly polarized light can be converted into linearly polarized light over a wide wavelength range, and can be considered to have substantially inverse dispersion.
  • the laminated optical film of the present invention preferably includes a reflective circular polarizer, a quarter-wave retardation layer, a half-wave retardation layer, and a linear polarizer in this order.
  • the retardation layer used in the laminated optical film of the present invention has a layer formed by immobilizing a uniformly oriented liquid crystal compound.
  • a layer in which a rod-shaped liquid crystal compound is uniformly aligned horizontally to the in-plane direction, and a layer in which a disc-shaped liquid crystal compound is uniformly aligned perpendicular to the in-plane direction can be used.
  • a retardation layer having reverse dispersion property can be produced by uniformly orienting and fixing a rod-like liquid crystal compound having reverse dispersion property, with reference to JP-A No. 2020-084070. can.
  • the retardation layer used in the laminated optical film of the present invention has a layer formed by immobilizing a liquid crystal compound twisted and oriented with the thickness direction as the helical axis.
  • a retardation layer has a layer formed by fixing a rod-like liquid crystal compound or a disk-like liquid crystal compound twisted and oriented with the thickness direction as the helical axis. can also be used, and in this case, it is preferable because the retardation layer can be considered to have substantially reverse dispersion properties.
  • the thickness of the retardation layer is not particularly limited, but from the viewpoint of thinning, it is preferably 0.1 to 8 ⁇ m, more preferably 0.3 to 5 ⁇ m.
  • the retardation layer of the present invention may include a support, an alignment layer, etc., but the support and alignment layer may be temporary supports that are peeled off and removed when producing a laminated optical film. good.
  • the laminated optical film can be made thinner by peeling off and removing the temporary support after transferring the retardation layer to another laminate.
  • a phase difference is preferable because it can eliminate an adverse effect on the degree of polarization of transmitted light.
  • the type of support is not particularly limited, but it is preferably transparent to visible light, such as cellulose acylate, polycarbonate, polysulfone, polyethersulfone, polyacrylate, polymethacrylate, cyclic polyolefin, polyolefin, polyamide, polystyrene.
  • polyester films can be used.
  • cellulose acylate film, cyclic polyolefin, polyacrylate, or polymethacrylate is preferred. It is also possible to use commercially available cellulose acetate films (for example, "TD80U” and "Z-TAC” manufactured by Fuji Film Corporation).
  • the support is a temporary support, a support with high tear strength is preferred from the viewpoint of preventing breakage during peeling.
  • polycarbonate or polyester films are preferred.
  • the support preferably has a small retardation from the viewpoint of suppressing an adverse effect on the degree of polarization of transmitted light.
  • the magnitude of Re is preferably 10 nm or less
  • the absolute value of Rth is preferably 50 nm or less.
  • the retardation of the temporary support is is preferably small.
  • the retardation layer used in the laminated optical film of the invention is preferably transparent to near-infrared light.
  • the linear polarizer used in the laminated optical film of the present invention is preferably an absorption type linear polarizer.
  • An absorption type linear polarizer absorbs linearly polarized light in the absorption axis direction of incident light and transmits linearly polarized light in the transmission axis direction.
  • a general polarizer can be used; for example, a polarizer obtained by dyeing polyvinyl alcohol or other polymeric resin with a dichroic substance and oriented by stretching the polarizer may be used.
  • a polarizer in which a dichroic substance is oriented using the orientation of a liquid crystal compound may also be used.
  • a polarizer made of polyvinyl alcohol dyed with iodine and stretched is preferable.
  • the thickness of the linear polarizer is preferably 10 ⁇ m or less, more preferably 7 ⁇ m or less, and even more preferably 5 ⁇ m or less.
  • the single plate transmittance of the linear polarizer is preferably 40% or more, more preferably 42% or more.
  • the degree of polarization is preferably 90% or more, more preferably 95% or more, and even more preferably 99% or more.
  • the single-plate transmittance and degree of polarization of a linear polarizer are measured using an automatic polarizing film measuring device: VAP-7070 (manufactured by JASCO Corporation).
  • VAP-7070 automatic polarizing film measuring device
  • the direction of the transmission axis of the linear polarizer corresponds to the direction of the polarization axis of the light converted into linearly polarized light by the retardation layer.
  • the angle between the transmission axis of the linear polarizer and the slow axis of the retardation layer is preferably about 45°.
  • the linear polarizer used in the laminated optical film of the present invention is a light-absorbing anisotropic layer containing a liquid crystal compound and a dichroic substance.
  • a linear polarizer containing a liquid crystal compound and a dichroic substance is preferable because it can be made thinner and is less likely to crack or break even when stretched or molded.
  • the thickness of the light absorption anisotropic layer is not particularly limited, but from the viewpoint of thinning, it is preferably 0.1 to 8 ⁇ m, more preferably 0.3 to 5 ⁇ m.
  • a linear polarizer containing a liquid crystal compound and a dichroic substance can be produced, for example, with reference to JP-A-2020-023153. From the viewpoint of improving the degree of polarization of the linear polarizer, the degree of orientation of the dichroic substance in the light absorption anisotropic layer is preferably 0.95 or more, more preferably 0.97 or more.
  • the liquid crystal compound contained in the composition for forming a light absorption anisotropic layer for forming the light absorption anisotropic layer is preferably a liquid crystal compound that does not exhibit dichroism in the visible region.
  • the liquid crystal compound both low-molecular liquid crystal compounds and high-molecular liquid crystal compounds can be used.
  • the term "low-molecular liquid crystal compound” refers to a liquid crystal compound that does not have repeating units in its chemical structure.
  • polymer liquid crystal compound refers to a liquid crystal compound having repeating units in its chemical structure. Examples of the polymer liquid crystal compound include thermotropic liquid crystal polymers described in JP-A No. 2011-237513.
  • the polymeric liquid crystal compound has a crosslinkable group (for example, an acryloyl group and a methacryloyl group) at the terminal.
  • the liquid crystal compounds may be used alone or in combination of two or more. It is also preferable to use a high molecular liquid crystal compound and a low molecular liquid crystal compound together.
  • the content of the liquid crystal compound is preferably 25 to 2000 parts by mass, more preferably 33 to 1000 parts by mass, and further 50 to 500 parts by mass, based on 100 parts by mass of the dichroic substance in the composition. preferable. When the content of the liquid crystal compound is within the above range, the degree of orientation of the polarizer is further improved.
  • the dichroic substance contained in the composition for forming a light-absorbing anisotropic layer for forming a light-absorbing anisotropic layer is not particularly limited, and includes visible light-absorbing substances (dichroic dyes), ultraviolet absorbing substances, Examples include infrared absorbing substances, nonlinear optical substances, carbon nanotubes, and conventionally known dichroic substances (dichroic dyes).
  • two or more dichroic substances may be used in combination; for example, from the viewpoint of obtaining a high degree of polarization over a wider wavelength range, at least one dichroic substance having a maximum absorption wavelength in the wavelength range of 370 to 550 nm may be used. It is preferable to use the dichroic substance and at least one dichroic substance having a maximum absorption wavelength in the wavelength range of 500 to 700 nm.
  • the linear polarizer of the present invention is composed of a light-absorbing anisotropic layer containing a liquid crystal compound and a dichroic substance
  • the linear polarizer may include a support, an alignment layer, etc.
  • the body and the alignment layer may be temporary supports that are peeled off and removed when producing the laminated optical film.
  • the laminated optical film can be made thinner by peeling off and removing the temporary support after transferring the light-absorbing anisotropic layer to another laminate. This is preferable because the phase difference that the body has can eliminate the adverse effect on the degree of polarization of transmitted light.
  • the type of support is not particularly limited, but it is preferably transparent to visible light, and for example, the same support as the support used for the above-mentioned retardation layer can be used.
  • Preferred embodiments of the support used in the linear polarizer are the same as the preferred embodiments of the support used as the retardation layer.
  • the linear polarizer used in the laminated optical film of the invention is preferably transparent to near-infrared light.
  • the laminated optical film of the present invention may have other functional layers in addition to the reflective circular polarizer, retardation layer, and linear polarizer.
  • the functional layer is preferably transparent to near-infrared light.
  • the laminated optical film of the present invention further includes a positive C plate.
  • the positive C plate is a retardation layer in which Re is substantially zero and Rth is a negative value.
  • a positive C plate can be obtained, for example, by vertically aligning rod-shaped liquid crystal compounds.
  • the positive C plate functions as an optical compensation layer for increasing the degree of polarization of transmitted light with respect to obliquely incident light.
  • the positive C plate can be installed at any location on the laminated optical film, and a plurality of positive C plates may be installed.
  • the positive C plate may be placed adjacent to or inside the reflective circular polarizer.
  • the reflective layer has a positive Rth.
  • the polarization states of the reflected light and the transmitted light change due to the effect of Rth, and the degree of polarization of the transmitted light may decrease.
  • the positive C plate is preferably installed on the opposite side of the blue light reflective layer from the green light reflective layer, but may be installed at other locations.
  • the Re of the positive C plate is preferably about 10 nm or less, and the Rth is preferably -600 to -100 nm, more preferably -400 to -200 nm.
  • the positive C plate may be installed adjacent to the retardation layer or inside the retardation layer.
  • the retardation layer has a positive Rth.
  • the polarization state of the transmitted light changes due to the effect of Rth, and the degree of polarization of the transmitted light may decrease.
  • the positive C plate be installed on the opposite side of the linear polarizer to the retardation layer, but it may be installed in other locations.
  • the Re of the positive C plate is preferably about 10 nm or less, and the Rth is preferably -90 to -40 nm.
  • the laminated optical film of the present invention has an antireflection layer on the surface.
  • the laminated optical film of the present invention has the function of reflecting a specific circularly polarized light and transmitting circularly polarized light perpendicular to the specific circularly polarized light, but reflection on the surface of the laminated optical film generally includes reflection of unintended polarized light. This may reduce the degree of polarization of transmitted light. Therefore, it is preferable that the laminated optical film has an antireflection layer on the surface.
  • the antireflection layer may be installed only on one surface of the laminated optical film, or may be installed on both sides.
  • the type of antireflection layer is not particularly limited, but moth-eye film or AR (Anti-Reflective) film is preferred from the viewpoint of further reducing reflectance.
  • Known moth-eye films and AR films can be used.
  • a moth-eye film is preferred because it can maintain high antireflection performance even if the film thickness changes due to stretching.
  • the Tg peak temperature of the support is preferably 170° C. or lower in order to facilitate the stretching or molding.
  • the temperature is preferably 130°C or lower, and more preferably 130°C or lower.
  • a PMMA film or the like is preferable.
  • the laminated optical film of the present invention further includes a second retardation layer.
  • a reflective circular polarizer, a retardation layer, a linear polarizer, and a second retardation layer may be included in this order.
  • the second retardation layer converts linearly polarized light into circularly polarized light, and for example, a retardation layer having Re of 1/4 wavelength is preferable. The reason for this will be explained below.
  • the light that enters the laminated optical film from the side of the reflective circular polarizer and passes through the reflective circular polarizer, retardation layer, and linear polarizer becomes linearly polarized light, and some of it is reflected from the side of the linear polarizer.
  • the light is reflected from the outermost surface of the reflective circular polarizer and exits again from the surface on the reflective circular polarizer side.
  • Such light is unnecessary reflected light and can be a factor in reducing the degree of polarization of reflected light, so it is preferable to reduce it. Therefore, in order to suppress reflection on the outermost surface on the linear polarizer side, there is a method of laminating an antireflection layer, but when a laminated optical film is used by being attached to a medium such as glass or plastic, Even if the film has an antireflection layer on the bonding surface, it cannot prevent reflection on the surface of the medium, so it is difficult to obtain an antireflection effect.
  • a second retardation layer that converts linearly polarized light into circularly polarized light
  • the light that reaches the outermost surface on the linear polarizer side becomes circularly polarized light, and when reflected from the outermost surface of the medium, it becomes orthogonally polarized light. It is converted into circularly polarized light.
  • the second retardation layer again and reaches the linear polarizer, the light becomes linearly polarized light in the absorption axis direction of the linear polarizer, and is absorbed by the linear polarizer. Therefore, unnecessary reflection can be prevented. From the viewpoint of suppressing unnecessary reflection more effectively, it is preferable that the second retardation layer has substantially reverse dispersion.
  • the laminated optical film of the present invention may further have a support.
  • the support can be installed at any location.
  • a reflective circular polarizer, retardation layer, or linear polarizer is a film that is transferred from a temporary support
  • the support can be used as the transfer destination.
  • the type of support is not particularly limited, but it is preferably transparent to visible light, such as cellulose acylate, polycarbonate, polysulfone, polyethersulfone, polyacrylate, polymethacrylate, cyclic polyolefin, polyolefin, polyamide, polystyrene. , and polyester films can be used.
  • the support preferably has a small retardation from the viewpoint of suppressing an adverse effect on the degree of polarization of transmitted light and from the viewpoint of facilitating optical inspection of the laminated optical film.
  • the magnitude of Re is preferably 10 nm or less
  • the absolute value of Rth is preferably 50 nm or less.
  • the support When the laminated optical film of the present invention is to be stretched or molded, the support preferably has a tan ⁇ peak temperature of 170° C. or lower. From the viewpoint of enabling molding at low temperatures, the peak temperature of tan ⁇ is preferably 150°C or lower, more preferably 130°C or lower.
  • Device DVA-200 manufactured by IT Measurement Control Co., Ltd.
  • Sample 5mm, length 50mm (gap 20mm)
  • Measurement conditions Tensile mode Measurement temperature: -150°C to 220°C
  • Temperature increase condition 5°C/min
  • Frequency 1Hz
  • a resin base material that has been subjected to a stretching process is often used, and the peak temperature of tan ⁇ is often increased due to the stretching process.
  • the TAC (triacetyl cellulose) base material (“TG40", manufactured by Fuji Film Corporation) has a tan ⁇ peak temperature of 180° C. or higher.
  • various resin base materials can be used without particular limitation.
  • polyolefins such as polyethylene, polypropylene, and norbornene polymers; cyclic olefin resins; polyvinyl alcohol; polyethylene terephthalate; acrylic resins such as polymethacrylic esters and polyacrylic esters; polyethylene naphthalate; polycarbonate; polysulfone; polyether sulfone ; polyetherketone; polyphenylene sulfide and polyphenylene oxide.
  • cyclic olefin resins polyethylene terephthalate, or acrylic resins are preferred, and cyclic olefin resins or polymethacrylic acid esters are particularly preferred because they are easily available on the market and have excellent transparency. It is.
  • resin base materials include Technoloy S001G, Technoloy S014G, Technoloy S000, Technoloy C001, Technoloy C000 (Sumika Acrylic Sales Co., Ltd.), Lumirror U type, Lumirror FX10, Lumirror SF20 (Toray Industries, Ltd.), HK-53A ( Higashiyama Film Co., Ltd.), Teflex FT3 (Teijin DuPont Films Co., Ltd.), Escina'' and SCA40 (Sekisui Chemical Co., Ltd.), Zeonor Film (Optes Co., Ltd.), Arton Film (JSR Co., Ltd.), and the like.
  • the thickness of the support is not particularly limited, but is preferably 5 to 300 ⁇ m, more preferably 5 to 100 ⁇ m, and even more preferably 5 to 30 ⁇ m.
  • the laminated optical film may have layers other than the layers mentioned above.
  • layers other than those mentioned above include an adhesive layer formed using an adhesive described later, an adhesive layer formed using an adhesive described later, and a refractive index adjustment layer.
  • a refractive index adjustment layer is provided between the reflective circular polarizer and the adhesive, or between the reflective circular polarizer and the adhesive, and the difference in refractive index in the fast axis direction and the slow axis direction is smaller than that of the reflective circular polarizer. It's okay.
  • the refractive index adjusting layer preferably has a layer formed by fixing the alignment state of the cholesteric liquid crystal compound.
  • the average refractive index of the refractive index adjustment layer is smaller than the average refractive index of the reflective circular polarizer.
  • the center wavelength of the reflected light of the refractive index adjusting layer may be smaller than 430 nm or larger than 670 nm, and is more preferably smaller than 430 nm.
  • the laminated optical film of the present invention is a laminate consisting of a large number of layers.
  • Each layer can be adhered by any adhesive method, for example, adhesives and adhesives can be used.
  • the adhesive any commercially available adhesive can be used, but from the viewpoint of thinning and reducing the surface roughness Ra of the laminated optical film, the thickness is preferably 25 ⁇ m or less, and 15 ⁇ m or less. The thickness is more preferably 6 ⁇ m or less, and most preferably 6 ⁇ m or less. Moreover, it is preferable that the adhesive is one that does not easily generate outgas.
  • the adhesive any commercially available adhesive can be used.
  • an epoxy resin adhesive or an acrylic resin adhesive can be used.
  • the thickness of the adhesive is preferably 25 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or less, and preferably 1 ⁇ m or less from the viewpoint of thinning and reducing the surface roughness Ra of the laminated optical film. most preferred.
  • the adhesive preferably has a viscosity of 300 cP or less, more preferably 100 cP or less, and 10 cP or less, from the viewpoint of thinning the adhesive layer and applying the adhesive to the adherend with a uniform thickness.
  • the pressure-sensitive adhesive and the adhesive should be used in such a way that they can embed the surface irregularities of the layer to be adhered, from the viewpoint of reducing the surface roughness Ra of the laminated optical film.
  • Appropriate viscoelasticity or thickness can also be selected. From the viewpoint of embedding surface irregularities, it is preferable that the adhesive and the adhesive have a viscosity of 50 cP or more. Further, the thickness is preferably thicker than the height of the surface irregularities. Examples of methods for adjusting the viscosity of the adhesive include a method using an adhesive containing a solvent. In this case, the viscosity of the adhesive can be adjusted by adjusting the ratio of solvents. Furthermore, by drying the solvent after applying the adhesive to the adherend, the thickness of the adhesive can be further reduced.
  • the pressure-sensitive adhesive or adhesive used to bond each layer should have a refractive index difference between adjacent layers.
  • the refractive index difference between adjacent layers is preferably 0.1 or less, more preferably 0.05 or less, and even more preferably 0.01 or less.
  • the refractive index of the pressure-sensitive adhesive or adhesive can be adjusted, for example, by mixing fine particles such as titanium oxide fine particles and zirconia fine particles.
  • reflective circular polarizers, retardation layers, and linear polarizers may have refractive index anisotropy in the plane, but the refractive index difference between adjacent layers in all directions in the plane is It is preferable that it is 0.05 or less. Therefore, the adhesive and the adhesive may have in-plane refractive index anisotropy.
  • the adhesive layer between each layer has a thickness of 100 nm or less.
  • the thickness of the adhesive layer is more preferably 50 nm or less.
  • An example of a method for forming an adhesive layer having a thickness of 100 nm or less is a method of vapor depositing a ceramic adhesive such as silicon oxide (SiOx layer) on the bonding surface.
  • the bonding surface of the bonding member can be subjected to surface modification treatment such as plasma treatment, corona treatment, saponification treatment, etc.
  • an adhesive layer having a thickness of 100 nm or less can be provided by following the steps (1) to (3) below.
  • (1) Layers to be laminated are bonded to a temporary support made of a glass base material.
  • the vapor deposition can be performed using SiOx powder as a vapor deposition source, for example, using a vapor deposition apparatus manufactured by ULVAC (model number ULEYES). Further, it is preferable to perform plasma treatment on the surface of the formed SiOx layer. (3) After bonding the formed SiOx layers together, the temporary support is peeled off. It is preferable that the lamination is carried out at a temperature of, for example, 120°C.
  • the coating, adhesion, or lamination of each layer may be performed in a roll-to-roll manner, or may be performed in sheets.
  • the roll-to-roll method is preferable from the viewpoint of improving productivity and reducing axis misalignment of each layer.
  • the single-wafer method is preferable because it is suitable for small-volume, high-mix production, and because it allows the selection of a special adhesive method such as the above-mentioned adhesive layer having a thickness of 100 nm or less.
  • methods for applying the adhesive to the adherend include, for example, roll coating method, gravure printing method, spin coating method, wire bar coating method, extrusion coating method, direct gravure coating method, reverse gravure coating method, die coating method, etc.
  • Known methods include a method, a spray method, and an inkjet method.
  • each layer It is also preferable not to have an adhesive layer between each layer of the laminated optical film of the present invention.
  • the adhesion layer can be eliminated by applying it directly onto an adjacent layer that has already been formed.
  • the alignment direction of the liquid crystal compound changes continuously at the interface in order to reduce the difference in refractive index in all directions within the plane.
  • a retardation layer containing a liquid crystal compound is directly applied to a linear polarizer containing a liquid crystal compound and a dichroic substance, and the liquid crystal compound in the retardation layer is They can also be oriented so that they are continuous at the interface.
  • the laminated optical film of the present invention consists of a large number of layers
  • the order of the steps for laminating them is not particularly limited and can be arbitrarily selected.
  • wrinkles and cracks during transfer can be avoided by adjusting the stacking order so that the thickness of the transferred film is 10 ⁇ m or more. It can be prevented.
  • the surface irregularities may be further amplified. It is preferable to stack the layers in order from the smallest layer.
  • the order of lamination can be selected from the viewpoint of quality evaluation in the process of producing a laminated optical film. For example, after layers excluding the reflective circular polarizer are laminated and quality evaluation is performed using a transmission optical system, a reflective circular polarizer can be laminated and quality evaluation is performed using a reflective optical system. Further, the order of lamination can be selected from the viewpoint of improving the manufacturing yield of the laminated optical film or reducing the cost.
  • the laminated optical film of the present invention can be used, for example, as a reflective polarizer incorporated into a vehicle-mounted rearview mirror, a virtual reality display device, an electronic finder, etc., as described in Patent Documents 4 to 5.
  • the laminated optical film of the present invention improves the clarity of displayed images in virtual reality display devices and electronic viewfinders that have a reciprocating optical system that reflects light between a reflective polarizer and a half mirror. It is very useful from the perspective of improving.
  • having reciprocating optical systems may have optical films such as absorptive polarizers and circular polarizers in addition to reflective polarizers, but the laminated optical film of the present invention
  • optical films such as absorptive polarizers and circular polarizers in addition to reflective polarizers, but the laminated optical film of the present invention
  • a reflective layer coating liquid R-1 for reflective layer was prepared by stirring and dissolving the composition shown below in a container kept at 70°C.
  • R represents a coating liquid using a rod-like liquid crystal compound.
  • the numerical values are mass %.
  • R is a group bonded through an oxygen atom.
  • the average molar extinction coefficient of the rod-like liquid crystal compound at a wavelength of 300 to 400 nm was 140/mol ⁇ cm.
  • Chiral agent A is a chiral agent whose helical twisting power (HTP) is reduced by light.
  • ⁇ Coating liquid for reflective layer R-2 to R-6> It was prepared in the same manner as reflective layer coating liquid R-1, except that the amount of chiral agent A added was changed as shown in Table 1 below.
  • a reflective layer coating liquid D-1 for reflective layer was prepared by stirring and dissolving the composition shown below in a container kept at 50°C.
  • D represents a coating liquid using a discotic liquid crystal compound.
  • ⁇ Coating liquid for reflective layer D-2 to D-5> It was prepared in the same manner as reflective layer coating liquid D-1, except that the amount of chiral agent A added was changed as shown in Table 2 below.
  • the surface of the PET film shown above without the easy-adhesion layer was subjected to a rubbing treatment, and the reflective layer coating liquid R-1 prepared above was applied using a wire bar coater, and then the coating film was dried at 110° C. for 120 seconds. Thereafter, the cholesteric liquid crystal layer is cured by irradiating the coating film with light from a metal halide lamp with an illumination intensity of 80 mW/cm 2 and an irradiation amount of 500 mJ/cm 2 at 100° C. in a low oxygen atmosphere (100 ppm or less). A yellow light reflective layer (first light reflective layer) was formed. Light irradiation was performed from the cholesteric liquid crystal layer side in all cases. At this time, the coating thickness was adjusted so that the thickness of the yellow light reflective layer after curing was 2.5 ⁇ m.
  • the surface of the yellow light reflective layer was subjected to corona treatment with a discharge amount of 150 W min/m 2 , and then coating liquid D-1 for reflective layer was applied to the corona treated surface using a wire bar coater. did.
  • the coating film was dried at 70° C. for 2 minutes to vaporize the solvent, and then heated and aged at 115° C. for 3 minutes to obtain a uniform orientation state. Thereafter, this coating film was maintained at 45°C and cured by irradiating it with ultraviolet light (300 mJ/cm 2 ) using a metal halide lamp in a nitrogen atmosphere. A second light-reflecting layer) was formed. Light irradiation was performed from the cholesteric liquid crystal layer side in all cases. At this time, the coating thickness was adjusted so that the thickness of the green light reflective layer after curing was 2.4 ⁇ m.
  • reflective layer coating liquid R-2 was applied onto the green light reflective layer using a wire bar coater, and then dried at 110° C. for 120 seconds. Thereafter, the coating film is cured by irradiating it with light from a metal halide lamp at 100°C in a low oxygen atmosphere (100 ppm or less) with an illuminance of 80 mW and an irradiation amount of 500 mJ/ cm2 , so that a red color appears on the green light reflective layer. A light reflective layer (third light reflective layer) was formed. Light irradiation was performed from the cholesteric liquid crystal layer side in all cases. At this time, the coating thickness was adjusted so that the thickness of the red light reflective layer after curing was 2.4 ⁇ m.
  • the surface of the red light reflective layer was subjected to corona treatment at a discharge amount of 150 W min/m 2 , and then reflective layer coating liquid D-2 was applied to the corona treated surface using a wire bar coater. .
  • the coating film was dried at 70° C. for 2 minutes to vaporize the solvent, and then heated and aged at 115° C. for 3 minutes to obtain a uniform orientation state. Thereafter, this coating film was held at 45°C and cured by irradiating it with ultraviolet light (300 mJ/cm 2 ) using a metal halide lamp in a nitrogen atmosphere. 4) was formed. Light irradiation was performed from the cholesteric liquid crystal layer side in all cases. At this time, the coating thickness was adjusted so that the film thickness of the blue light reflective layer after curing was 2.6 ⁇ m.
  • Reflective circular polarizers 2 and 4 were manufactured by the same method as reflective circular polarizer 1, except that the coating liquid for the reflective layer and the film thickness were changed as shown in the following tables (Tables 3 and 4).
  • Reflective circular polarizer 3 was fabricated using the following fabrication procedure by changing the coating liquid for the reflective layer and the film thickness as shown in the following tables (Tables 3 and 4).
  • the surface of the PET film shown above without the easy-adhesion layer was subjected to a rubbing treatment, and the reflective layer coating liquid R-1 prepared above was applied using a wire bar coater, and then the coating film was dried at 110° C. for 120 seconds. Thereafter, the cholesteric liquid crystal layer is cured by irradiating the coating film with light from a metal halide lamp with an illuminance of 80 mW/cm 2 and an irradiation amount of 500 mJ/cm 2 at 100° C. in a low oxygen atmosphere (100 ppm or less). A yellow light reflective layer (first light reflective layer) was formed. Light irradiation was performed from the cholesteric liquid crystal layer side in all cases. At this time, the coating thickness was adjusted so that the thickness of the yellow light reflective layer after curing was 2.5 ⁇ m.
  • coating liquid R-5 for reflective layer was applied onto the yellow light reflective layer using a wire bar coater, and the coating film was dried at 110° C. for 120 seconds. Thereafter, in a low oxygen atmosphere (100 ppm or less) at 100°C, the coating film is cured by irradiation with light from a metal halide lamp with an illuminance of 80 mW and an irradiation amount of 500 mJ/ cm2 , so that a green color appears on the yellow light reflective layer. A light reflective layer (second light reflective layer) was formed. Light irradiation was performed from the cholesteric liquid crystal layer side in all cases. At this time, the coating thickness was adjusted so that the thickness of the green light reflective layer after curing was 2.4 ⁇ m.
  • coating liquid R-2 for reflective layer was applied onto the green light reflective layer using a wire bar coater, and the coating film was dried at 110° C. for 120 seconds. Thereafter, the coating film is cured by irradiating it with light from a metal halide lamp at 100°C in a low oxygen atmosphere (100 ppm or less) with an illuminance of 80 mW and an irradiation amount of 500 mJ/ cm2 , so that a red color appears on the green light reflective layer. A light reflective layer (third light reflective layer) was formed. Light irradiation was performed from the cholesteric liquid crystal layer side in all cases. At this time, the coating thickness was adjusted so that the thickness of the red light reflective layer after curing was 2.4 ⁇ m.
  • coating liquid R-6 for reflective layer was applied onto the red light reflective layer using a wire bar coater, and the coated film was dried at 110° C. for 120 seconds. Thereafter, the coating film is cured by irradiating it with light from a metal halide lamp at 100°C in a low oxygen atmosphere (100 ppm or less) with an illumination intensity of 80 mW and an irradiation amount of 500 mJ/ cm2 , so that the blue color appears on the red light reflective layer. A light reflective layer (fourth light reflective layer) was formed. Light irradiation was performed from the cholesteric liquid crystal layer side in all cases. At this time, the coating thickness was adjusted so that the thickness of the blue light reflective layer after curing was 2.6 ⁇ m.
  • Coating liquid used for producing reflective circular polarizers 1 to 4 In the table below, the coating liquid for the reflective layer is omitted, for example, the coating liquid for the reflective layer is written as "Liquid R-1". It is written as In addition, in the table, “1st layer” refers to the first light reflective layer, “2nd layer” refers to the second light reflective layer, “3rd layer” refers to the third light reflective layer, and “4th layer” refers to the second light reflective layer. "eyes" respectively indicate the fourth light-reflecting layer.
  • Table 3 shows the characteristics of the manufactured reflective circular polarizers 1 to 4.
  • the reflection center wavelength (center wavelength of reflected light) and Rth of each layer were confirmed by measuring the characteristics of a film produced by coating only a single layer.
  • the reflection center wavelength is used to define the characteristics of a light reflective film having a reflection band using a cholesteric liquid crystal phase, and refers to the midpoint of the spectral band reflected by the film. Specifically, it was obtained by calculating the average value of the wavelength on the short wavelength side and the wavelength on the long wavelength side, which are half the value of the peak reflectance, using the method described above.
  • the sign of Rth of the first light reflective layer and the sign of Rth of the second light reflective layer are opposite, and the sign of Rth of the third light reflective layer is opposite to the sign of Rth of the second light reflective layer.
  • the sign of Rth of the light-reflecting layer of No. 4 was opposite, and the sign of Rth of the second light-reflecting layer and the sign of Rth of the third light-reflecting layer were opposite.
  • the signs of Rth of the first to fourth light reflective layers were all the same.
  • a laminated optical film was produced using the following procedure.
  • a reverse dispersion retardation layer 1 was produced with reference to the method described in paragraphs 0151 to 0163 of JP-A-2020-084070.
  • outer layer cellulose acylate dope 10 parts by mass of the following matting agent solution was added to 90 parts by mass of the core layer cellulose acylate dope to prepare a cellulose acetate solution to be used as the outer layer cellulose acylate dope.
  • Matting agent solution - 2 parts by mass of silica particles with an average particle size of 20 nm (AEROSIL R972, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) - 76 parts by mass of methylene chloride (first solvent) - 11 parts by mass of methanol (second solvent) -
  • AEROSIL R972 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.
  • cellulose acylate film 1- After filtering the core layer cellulose acylate dope and the outer layer cellulose acylate dope through a filter paper with an average pore size of 34 ⁇ m and a sintered metal filter with an average pore size of 10 ⁇ m, the core layer cellulose acylate dope and the outer layer cellulose acylate dope are placed on both sides. Three layers of the above were simultaneously cast from a casting port onto a drum at 20°C (band casting machine). Next, the film was peeled off with a solvent content of approximately 20% by mass, and both ends of the film in the width direction were fixed with tenter clips, and the film was dried while being stretched in the transverse direction at a stretching ratio of 1.1 times.
  • cellulose acylate film 1 The in-plane retardation of the obtained cellulose acylate film 1 was 0 nm.
  • Coating liquid S-PA-1 for forming an alignment layer was continuously applied onto the cellulose acylate film 1 using a wire bar.
  • the support on which the coating film has been formed is dried with hot air at 140°C for 120 seconds, and then the coating film is irradiated with polarized ultraviolet light (10 mJ/cm 2 , using an ultra-high pressure mercury lamp) to form a photo-alignment layer.
  • PA1 was formed.
  • the film thickness was 0.3 ⁇ m.
  • the following coating liquid SP-1 for forming a light-absorbing anisotropic layer was continuously applied with a wire bar.
  • the coating layer P1 was heated at 140° C. for 30 seconds, and the coating layer P1 was cooled to room temperature (23° C.). Then, it was heated at 90° C. for 60 seconds and cooled to room temperature again. Thereafter, the light absorption anisotropic layer P1 was formed on the alignment layer PA1 by irradiating for 2 seconds using an LED lamp (center wavelength 365 nm) at an illuminance of 200 mW/cm 2 .
  • the film thickness was 1.6 ⁇ m.
  • composition of coating liquid SP-1 for forming light-absorbing anisotropic layer ⁇ ⁇
  • the following dichroic substance D-1 0.25 parts by mass
  • the following dichroic substance D-2 0.36 parts by mass
  • the following dichroic substance D-3 0.59 parts by mass ⁇
  • the following polymeric liquid crystal compound M- P-1 2.21 parts by mass ⁇ Low molecular liquid crystal compound below M-1 1.36 parts by mass ⁇ Polymerization initiator "IRGACURE (registered trademark) OXE-02" (manufactured by BASF) 0.200 parts by mass - Surfactant F-1 below 0.026 parts by mass - Cyclopentanone 46.00 parts by mass - Tetrahydrofuran 46.00 parts by mass - Benzyl alcohol 3.00 parts by mass --- ⁇
  • the reflection circular polarizer 1 was bonded thereon using a laminator so that the opposite side of the temporary support was in contact with the UV adhesive.
  • the reflective circular polarizer 1 was cured by irradiation with ultraviolet rays from a high-pressure mercury lamp from the temporary support side.
  • the illumination intensity was 25 mW/cm 2 and the irradiation amount was 1000 mJ/cm 2 .
  • the temporary support of reflective circular polarizer 1 was peeled off.
  • the positive C plate 2 was bonded to the first light reflective layer side of the reflective circular polarizer 1.
  • the retardation layer 1 was bonded to the positive C plate 2.
  • the light-absorbing anisotropic layer P1 was transferred to the retardation layer 1 using the same transfer procedure as described above. However, the layers are stacked so that the slow axis of the retardation layer 1 and the absorption axis of the light absorption anisotropic layer P1 form an angle of 45°, and the polarization axis of the light emitted from the retardation layer 1 and the light absorption anisotropic layer
  • the transmission axis of the transparent layer P1 was made to be parallel to the transmission axis. In this way, a laminated optical film using the reflective circular polarizer 1 of Example 1 was obtained.
  • a black and white checker pattern was displayed on the image display panel, and ghost visibility was visually evaluated on the following three scales.
  • Example 2 Furthermore, the laminated optical films of Example 2, Comparative Example 1, and Comparative Example 2 were each produced using the same procedure, and the ghost visibility was evaluated.
  • Table 5 shows the types of reflective circular polarizers used in each example and comparative example. The evaluation results are shown in Table 6. As a result, in the virtual reality display devices of Examples 1 and 2, no ghost was visible over the entire area of the lens.
  • Examples 3-4, Comparative Examples 3-4 In the procedure for obtaining the laminated optical film used in Example 1 above, instead of transferring the reflective circular polarizer 1 to the positive C plate 1, it was temporarily transferred to a laminate film with a weak adhesive layer, and the positive C plate 1 was laminated. A reflective circular polarizer 1 was obtained which was not attached to a laminate film. A laminated optical film used in Example 3 was obtained by performing the same procedure as in Example 1 except for using the obtained reflective circular polarizer 1 with a laminate film, and finally peeling off the laminate film.
  • Example 2 In addition, in the procedure for obtaining the laminated optical film used in Example 2, instead of transferring the reflective circular polarizer 2 to the positive C plate 1, it was temporarily transferred to a laminate film with a weak adhesive layer, and the reflective circular polarizer 2 was temporarily transferred to the laminate film with a weak adhesive layer. A reflective circular polarizer 2 was obtained in which the reflective circular polarizer 2 was not laminated but was bonded to a laminate film. A laminated optical film used in Example 4 was obtained by performing the same procedure as in Example 2 except for using the obtained reflective circular polarizer 2 with a laminate film, and finally peeling off the laminate film.
  • a reflective circular polarizer 4 was obtained in which the reflective circular polarizer 4 was not laminated but was bonded to a laminate film.
  • a laminated optical film used in Comparative Example 4 was obtained by performing the same procedure as in Comparative Example 2 except for using the obtained reflective circular polarizer 4 with a laminate film, and finally peeling off the laminate film.

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Abstract

仮想現実表示装置または電子ファインダー等に用いたときにゴーストの発生が少ない、反射円偏光子に使用できる光学用積層体等の提供を課題とするものであり、本発明の光学用積層体は、第一の層、第二の層、第三の層および第四の層をこの順に備え、第一の層から第四の層がいずれもコレステリック液晶層であり、第一の層から第四の層がいずれも光反射性を有し、第一の層から第四の層の反射光の中心波長が、それぞれ、430~570nmの範囲内、550~670nmの範囲内、430~570nmの範囲内、550~670nmの範囲内にあり、第一の層の波長550nmにおける膜厚方向のレターデーションの符号と第二の層の波長550nmにおける膜厚方向のレターデーションの符号とが逆であり、第三の層の波長550nmにおける膜厚方向のレターデーションの符号と第四の層の波長550nmにおける膜厚方向のレターデーションの符号とが逆である。

Description

光学用積層体、積層光学フィルム、光学物品、仮想現実表示装置
 本発明は、光学用積層体、積層光学フィルム、光学物品、および仮想現実表示装置に関する。
 反射偏光子は、入射光のうち一方の偏光を反射し、もう一方の偏光を透過する機能を有する偏光子である。反射偏光子による反射光、および透過光は、互いに直交する偏光状態となる。ここで、互いに直交する偏光状態とは、ポアンカレ球上において互いに対蹠点に位置する偏光状態のことであり、例えば、互いに直交する直線偏光、或いは、右回り円偏光と左回り円偏光が、これに該当する。
 透過光、および反射光が直線偏光となる反射直線偏光子は、例えば、特許文献1に記載されるような誘電体多層膜を延伸したフィルム、および、特許文献2に記載されるようなワイヤグリッド偏光子が知られている。
 また、透過光、および反射光が円偏光となる反射円偏光子としては、例えば、特許文献3に記載されるようなコレステリック液晶相を固定化した光反射層を有するフィルムが知られている。
 反射偏光子は、入射光から特定の偏光のみを取り出したり、入射光を2つの偏光に分離したりする目的で用いられる。例えば、液晶表示装置において、バックライトからの不要な偏光を反射して再利用することで、光利用効率を高める輝度向上フィルムとして用いられる。また、液晶プロジェクタにおいて、光源からの光を2つの直線偏光に分離し、それぞれを液晶パネルに供給するビームスプリッタとしても用いられる。
 また、近年、外光または画像表示装置からの光の一部を反射し、虚像および実像を生成する目的で、反射偏光子を用いる方法が提案されている。例えば、特許文献4には、反射偏光子を用いて後方からの光を反射する車載用ルームミラーが開示されている。また、特許文献5には、仮想現実表示装置および電子ファインダーなどにおいて表示部を小型、薄型化するため、反射偏光子とハーフミラーとの間で光を反射させて往復させ、虚像を生成する方法が開示されている。
特開2011-053705号公報 特開2015-028656号公報 特許第6277088号公報 特開2017-227720号公報 特開平7-120679号公報
 本発明者らの検討によれば、反射偏光子により外光または画像表示装置からの光の一部を反射し、虚像および実像を生じさせる場合、文献1、2に記載の従来の反射偏光子では、画像鮮鋭度が低下する場合があることがわかった。これに対して、コレステリック液晶相を固定化した光反射層を有する反射円偏光子を用いることで、良好な画像鮮鋭度が得られることが分かった。この理由は、コレステリック液晶相を固定化した光反射層を有することによって、高い偏光度を有する反射円偏光子を薄膜で実現できることから、異物の混入および素材分布の粗密による揺らぎの影響を受けにくいためと本発明者らは考えている。
 さらに、本発明者らの検討によれば、仮想現実表示装置および電子ファインダー等では、反射光に加え透過光も利用するが、その際本来カットしたい透過光が透過して視認されるゴーストの抑制が重要となる。文献3に記載の従来の反射円偏光子では、ゴースト抑制が観察され、更なる改良の余地があった。
 本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、仮想現実表示装置および電子ファインダー等に用いたときにゴーストの発生が少ない反射円偏光子に使用できる光学用積層体、上記反射円偏光子を備えた積層光学フィルム、および、光学用積層体を備えた光学物品、ならびに、光学物品を含む仮想現実表示装置を提供することである。
 本発明者らは、上述の課題に関し鋭意検討を重ね、以下の構成により上記課題を達成することができることを見出した。
 <1>
 第一の層、第二の層、第三の層および第四の層をこの順に備え、
 上記第一の層から前記第四の層がいずれもコレステリック液晶層であり、
 上記第一の層から前記第四の層がいずれも光反射性を有し、
 上記第一の層の反射光の中心波長が430~570nmの範囲内にあり、
 上記第二の層の反射光の中心波長が550~670nmの範囲内にあり、
 上記第三の層の反射光の中心波長が430~570nmの範囲内にあり、
 上記第四の層の反射光の中心波長が550~670nmの範囲内にあり、
 上記第一の層の波長550nmにおける膜厚方向のレターデーションの符号と上記第二の層の波長550nmにおける膜厚方向のレターデーションの符号とが逆であり、
 上記第三の層の波長550nmにおける膜厚方向のレターデーションの符号と上記第四の層の波長550nmにおける膜厚方向のレターデーションの符号とが逆である、光学用積層体。
 <2>
 上記第一の層の反射光の中心波長が430~480nmの範囲内にあり、
 上記第二の層の反射光の中心波長が600~670nmの範囲内にあり、
 上記第三の層の反射光の中心波長が520~570nmの範囲内にあり、
 上記第四の層の反射光の中心波長が550~620nmの範囲内にある、
<1>に記載の光学用積層体。
 <3>
 上記第一の層および上記第二の層のうち、いずれか一方が棒状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層であり、もう一方が円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層であり、
 上記第三の層および上記第四の層のうち、いずれか一方が棒状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層であり、もう一方が円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層である、<1>または<2>に記載の光学用積層体。
 <4>
 上記第一の層から上記第四の層の各層の膜厚の差が0.5μm未満である、<1>~<3>のいずれか1つに記載の光学用積層体。
 <5>
 少なくとも反射円偏光子と、円偏光を直線偏光に変換する位相差層と、直線偏光子とをこの順で有する積層光学フィルムであって、
 上記反射円偏光子が<1>~<4>のいずれか1つに記載の光学用積層体である、積層光学フィルム。
 <6>
 上記直線偏光子が、少なくとも液晶化合物と二色性物質とを含む光吸収異方性層を含む、<5>に記載の積層光学フィルム。
 <7>
 ポジティブCプレートをさらに含む、<5>または<6>に記載の積層光学フィルム。
 <8>
 表面に反射防止層をさらに含む、<5>~<7>のいずれか1つに記載の積層光学フィルム。
 <9>
 上記反射防止層が、モスアイフィルムまたはARフィルムである、<8>に記載の積層光学フィルム。
 <10>
 tanδのピーク温度が170℃以下である樹脂基材をさらに有する、<5>~<9>のいずれか1つに記載の積層光学フィルム。
 <11>
 <1>~<4>のいずれか1つに記載の光学用積層体を含む、光学物品。
 <12>
 <11>に記載の光学物品を含む、仮想現実表示装置。
 本発明によれば、仮想現実表示装置および電子ファインダー等に用いたときにゴーストの発生が少ない反射円偏光子に使用できる光学用積層体を提供できる。
 また、本発明によれば、上記反射円偏光子を備えた積層光学フィルム、および、上記光学用積層体を備えた光学物品、ならびに、光学物品を含む仮想現実表示装置を提供できる。
本発明の光学用積層体の第一実施態様の一例を示す概略図である。 本発明の積層光学フィルムを用いた仮想現実表示装置の一例である。 本発明の積層光学フィルムを用いた仮想現実表示装置の一例である。 本発明の積層光学フィルムの一例を示す概略図である。
 以下、本発明を詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態および具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。
 なお、本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は「~」前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
 本明細書において、「直交」とは、厳密に90°を表すのではなく、90°±10°、好ましくは、90°±5°を表すものとする。また、「平行」とは、厳密に0°を表すのではなく、0°±10°、好ましくは、0°±5°を表すものとする。さらに、「45°」とは、厳密に45°を表すのではなく、45°±10°、好ましくは、45°±5°を表すものとする。
 本明細書において「吸収軸」とは、直線偏光を入射したとき、面内において吸光度が最大となる偏光方向を意味する。また、「反射軸」とは、直線偏光を入射したとき、面内において反射率が最大となる偏光方向を意味する。また、「透過軸」とは、面内において吸収軸または反射軸と直交する方向を意味する。さらに、「遅相軸」とは、面内において屈折率が最大となる方向を意味する。
 本明細書において、位相差とは、特にことわらない場合、面内レターデーションを意味し、Re(λ)と記載する。ここで、Re(λ)は波長λにおける面内のレターデーションを表し、特に記載が無いとき、波長λは550nmとする。
 また、波長λにおける厚み方向のレターデーションは、本明細書においてRth(λ)と記載する。Rth(λ)についても記載が無いときの波長λは550nmとする。
 Re(λ)およびRth(λ)は、AxoScan OPMF-1(オプトサイエンス社製)を用い、波長λで測定した値を用いることができる。AxoScanにて平均屈折率((nx+ny+nz)/3)と膜厚(d(μm))を入力することにより、
 遅相軸方向(°)
 Re(λ)=R0(λ)
 Rth(λ)=((nx+ny)/2-nz)×dが算出される。
 本発明の光学用積層体としては、第一実施態様が挙げられる。
 以下、本発明の光学用積層体の第一実施態様について説明する。
[第一実施態様]
 本発明の第一実施態様の光学用積層体は、第一の層、第二の層、第三の層、および第四の層をこの順に備え、
 上記第一の層から上記第四の層がいずれもコレステリック液晶層であり、
 上記第一の層から上記第四の層がいずれも光反射性を有し、
 上記第一の層の反射光の中心波長が430~570nmの範囲内にあり、
 上記第二の層の反射光の中心波長が550~670nmの範囲内にあり、
 上記第三の層の反射光の中心波長が430~570nmの範囲内にあり、
 上記第四の層の反射光の中心波長が550~670nmの範囲内にあり、
 上記第一の層の波長550nmにおけるRthの符号と上記第二の層の波長550nmにおけるRthの符号とが逆であり、
 上記第三の層の波長550nmにおけるRthの符号と上記第四の層の波長550nmにおけるRthの符号とが逆である。
 本発明の第一実施態様の光学用積層体について、図面を用いながら説明する。図1は、第一実施態様の光学用積層体12の構成の一例を示した概略断面図である。
 図1に示す態様においては、光学用積層体12は、第一の層31と、第二の層32と、第三の層33と、第四の層34とがこの順で積層され、それぞれ上述した要件を満たす。なお、第一の層31のRthの符号と、第二の層32のRthとの符号とが逆であり、第三の層33のRthの符号と、第四の層34のRthとの符号とが逆である。
 本発明の第一実施態様の光学用積層体は、反射円偏光子に使用できる。光学用積層体が上記構成であると、第一の層のRthおよび第二の層のRthで互いのRthが相殺され、第三の層のRthおよび第四の層のRthで互いのRthが相殺されるため、斜め方向からの入射光に対してもゴーストの発生を抑制できると考えられる。
 以下、本発明の第一実施態様について詳細に説明する。
〔第一の層から第四の層〕
 本発明の第一実施態様の光学用積層体は、第一の層、第二の層、第三の層、および第四の層をこの順に備える。
 上記第一の層から第四の層は、光反射性を有するコレステリック液晶層である。
 上記コレステリック液晶層とは、液晶化合物をコレステリック液晶相とし、コレステリック液晶相を固定化してなる層を指す。このようなコレステリック液晶層としては、公知のコレステリック液晶層を用いることができ、例えば、特開2020-060627号公報等に記載のものを用いることができる。
 上記コレステリック液晶層は、棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層、または、円盤状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層が好ましい。棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層では、Rthが正の値になりやすく、円盤状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層では、Rthが負の値になりやすい。
 棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層は、実質的に棒状液晶化合物からなる第1液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層であり、実質的に棒状液晶化合物からなる。なお、「実質的に棒状液晶化合物からなる第1液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層」とは、上記第1液晶化合物をコレステリック液晶相とし、コレステリック液晶相の配向状態を固定化してなる層を指す。上記「実質的に棒状液晶化合物からなる」とは、棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層が含む液晶化合物(第1液晶化合物)のうち、棒状液晶化合物が95質量%以上であることをいう。つまり、「実質的に棒状液晶化合物からなる第1液晶化合物」とは、棒状液晶化合物の含有量が、第1液晶化合物の全質量に対して、95質量%以上であることを意味する。なかでも、第1液晶化合物は、棒状液晶化合物のみからなることが好ましい。
 また、円盤状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層は、実質的に円盤状液晶化合物からなる第2液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層であり、実質的に円盤状液晶化合物からなる。なお、「実質的に円盤状液晶化合物からなる第2液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層」とは、上記第2液晶化合物をコレステリック液晶相とし、コレステリック液晶相の配向状態を固定化してなる層を指す。上記「実質的に円盤状液晶化合物からなる」とは、円盤状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層が含む液晶化合物(第2液晶化合物)のうち、円盤状液晶化合物が95質量%以上であることをいう。つまり、「実質的に円盤状液晶化合物からなる第2液晶化合物」とは、円盤状液晶化合物の含有量が、第2液晶化合物の全質量に対して、95質量%以上であることを意味する。なかでも、第2液晶化合物は、円盤状液晶化合物のみからなることが好ましい。
 上記棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層が含む棒状液晶化合物は、特に制限されず、公知の棒状液晶化合物を用いることができる。また、棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層は、コレステリック液晶相となっている棒状液晶化合物の配向が保持されている層であればよく、典型的には、重合性基を有する重合性棒状液晶化合物を、カイラル剤を添加する等の方法でコレステリック液晶相の配向状態としたうえで、紫外線照射、加熱等によって重合、硬化し、流動性が無い層を形成して形成できる。上記のようにして形成した棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層は、外場および外力等によって配向形態に変化を生じさせることない状態に変化した層であればよい。なお、棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層においては、コレステリック液晶相の光学的性質が層中において保持されていれば十分であり、棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層中の棒状液晶化合物は、もはや液晶性を示していなくてもよい。例えば、重合性棒状液晶化合物は、硬化反応により高分子量化して、もはや液晶性を失っていてもよい。
 棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層の反射光の中心波長λは、コレステリック液晶相における螺旋構造のピッチP(=螺旋の周期)に依存し、棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層の平均屈折率nを用いて、λ=n×Pの関係で表される。なお、棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層の反射光の中心波長は、以下のようにして求めることができる。分光光度計UV3150(島津製作所)を用いて棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層の法線方向から透過スペクトルを測定すると、反射光の中心波長付近の領域において、透過率が低下するピークを有するスペクトルが得られる。このうち、最も大きいピークの値の1/2の値の透過率となる2つの波長のうち、短波長側の波長の値をλl(nm)、長波長側の波長の値をλh(nm)とし、反射光の中心波長λは、下記式で求められる。
 λ=(λl+λh)/2
 コレステリック液晶相のピッチは、重合性棒状液晶化合物とともに用いるカイラル剤の種類、およびその添加濃度で変化し、上記いずれか1つ以上を調整することで所望のピッチのコレステリック液晶相が得られる。なお、螺旋の旋回方向、およびピッチの測定方法については、「液晶化学実験入門」日本液晶学会編 シグマ出版2007年出版、46頁、および「液晶便覧」液晶便覧編集委員会 丸善 196頁に記載の方法を用いることができる。
 上記円盤状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層が含む円盤状液晶化合物は、特に制限されず、公知の円盤状液晶化合物を用いることができる。また、円盤状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層は、コレステリック液晶相となっている円盤状液晶化合物の配向が保持されている層であればよく、典型的には、重合性基を有する重合性円盤状液晶化合物を、カイラル剤を添加する等の方法でコレステリック液晶相の配向状態としたうえで、紫外線照射、加熱等によって重合、硬化し、流動性が無い層を形成して形成できる。上記のようにして形成した円盤状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層は、外場および外力等によって配向形態に変化を生じさせることない状態に変化した層であればよい。なお、円盤状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層においては、コレステリック液晶相の光学的性質が層中において保持されていれば十分であり、円盤状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層中の円盤状液晶化合物は、もはや液晶性を示していなくてもよい。例えば、重合性円盤状液晶化合物は、硬化反応により高分子量化して、もはや液晶性を失っていてもよい。
 円盤状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層の反射光の中心波長λは、コレステリック液晶相における螺旋構造のピッチに依存し、棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層の場合と同様に定義でき、同様の方法で測定できる。
 コレステリック液晶相のピッチは、重合性円盤状液晶化合物とともに用いるカイラル剤の種類、およびその添加濃度で変化し、上記いずれか1つ以上を調整することで所望のピッチのコレステリック液晶相が得られる。なお、螺旋の旋回方向、およびピッチの測定方法については、上述した文献が参考にできる。
〔反射率〕
 本発明の第一実施態様の光学用積層体は、第一の層の反射光の中心波長が430~570nmの範囲内にあり、第二の層の反射光の中心波長が550~670nmの範囲内にあり、第三の層の反射光の中心波長が430~570nmの範囲内にあり、第四の層の反射光の中心波長が550~670nmの範囲内にある。それぞれの反射光の中心波長が上記範囲内にある光反射層を、上記の順に配置することにより、仮想現実表示装置および電子ファインダー等に用いたときのゴーストの発生を抑制する(以下、単に「ゴーストを抑制する」ともいう。)ことができる。
 第一の層および第三の層の反射光の中心波長は、それぞれ、430~480nmおよび520~570nmのいずれかの範囲内にあることが好ましい。また、第二の層および第四の層の反射光の中心波長は、それぞれ、550~620nmおよび600~670nmのいずれかの範囲内にあることが好ましい。
 また、第一の層から第四の層の反射光の中心波長がそれぞれ異なることも好ましい。即ち、第一の層および第三の層の反射光の中心波長は、一方が430~480nmの範囲内にあり、かつ、他方が520~570nmの範囲内にあることがより好ましい。また、第二の層および第四の層の反射光の中心波長は、一方が550~620nmの範囲内にあり、かつ、他方が600~670nmの範囲内にあることがより好ましい。
 反射光の中心波長が430~480nmの場合、その層は、青色光反射層に該当し得る。この場合、反射光の中心波長における反射率は40%以上50%未満が好ましい。
 反射光の中心波長が520~570nmの場合、その層は、緑色光反射層に該当し得る。この場合、反射光の中心波長における反射率は40%以上50%未満が好ましい。
 反射光の中心波長が550~620nmの場合、その層は、黄色光反射層に該当し得る。この場合、反射光の中心波長における反射率は40%以上50%未満が好ましい。
 反射光の中心波長が600~670nmの場合、その層は、赤色光反射層に該当し得る。この場合、反射光の中心波長における反射率は40%以上50%未満が好ましい。
 上記反射率が40%以上である場合、ゴーストをより抑制しやすい。なお、上記反射率は無偏光の光を入射した時の値を指す。
 光学用積層体の反射率は、以下の条件で測定したものとする。
 日本分光株式会社製の紫外可視近赤外分光光度計V-750からなる自動絶対反射率測定システムを用いる。光学用積層体に対し、入射角5°で波長350~900nmのS波、P波の偏光を入射する。S波、P波それぞれに対する絶対反射率を測定し、波長毎に平均値を計算することで反射スペクトルを得る。得られた反射率スペクトルから、波長400~700nmの光に対する平均反射率を算出し、上記光学用積層体の波長400~700nmの光の反射率とする。
 さらに、第一の層の反射光の中心波長が430~480nmの範囲内にあり、第二の層の反射光の中心波長が600~670nmの範囲内にあり、第三の層の反射光の中心波長が520~570nmの範囲内にあり、第四の層の反射光の中心波長が550~620nmの範囲内にあることがより好ましい。それぞれの反射光の中心波長が上記範囲内にある光反射層を上記の順に配置することにより、ゴーストをさらに抑制できる。
 本発明の第一実施態様の光学用積層体において、第一の層の波長550nmにおけるRthの符号と、第二の層の波長550nmにおけるRthの符号とが逆であり、第三の層の波長550nmにおけるRthの符号と、第四の層の波長550nmにおけるRthの符号とが逆である。
 上記のように第一の層と第二の層とでRthの符号を逆にする方法は特に制限されないが、そのようなRthの関係とする態様として、例えば、第一の層および第二の層のうち、いずれか一方が棒状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層であり、もう一方が円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層である態様が挙げられる。
 同様に、上記のように第三の層と第四の層とでRthの符号を逆にする方法は特に制限されないが、そのようなRthの関係とする態様として、例えば、第三の層および第四の層のうち、いずれか一方が棒状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層であり、もう一方が円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層である態様が挙げられる。
 また、第二の層と第三の層とでRthの符号が逆であることも好ましい。そのようなRthの関係とする態様として、例えば、第一の層および第三の層が棒状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層であり、第二の層および第四の層が円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層である態様、ならびに、第一の層および第三の層が円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層であり、第二の層および第四の層が棒状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層である態様が挙げられる。
 棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層のRthは、波長550nmにおいて、8~800nmが好ましく、16~560nmがより好ましく、24~400nmがさらに好ましい。
 棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層のRthは、光学用積層体から棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層のみを取り出してRthを測定してもよいし、棒状液晶化合物を用いて形成されるコレステリック液晶層を作製する際と同様の条件で作製した層のRthを測定してもよい。
 円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層のRthは、波長550nmにおいて、-8~-800nmが好ましく、-16~-560nmがより好ましく、-24~-400nmがさらに好ましい。
 円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層のRthは、光学用積層体から円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層のみを取り出してRthを測定してもよいし、円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層を作製する際と同様の条件で作製した層のRthを測定してもよい。
 第一の層から第四の層の厚みは、それぞれ、0.1μm以上が好ましく、0.2μm以上がより好ましく、0.3μm以上がさらに好ましい。第一の層から第四の層の厚みは、それぞれ、ゴーストをより抑制できる点で、10.0μm以下が好ましく、7.0μm以下がより好ましく、5.0μm以下がさらに好ましい。
 さらに、ゴーストをより抑制できる点で、第一の層から第四の層の各層の膜厚の差が0.5μm未満であることが好ましく、0.3μm未満であることがより好ましい。
 第一の層から第四の層の各層の厚みは、光学用積層体の断面を作製し、走査型電子顕微鏡で観察することで測定できる。各層の厚みは、光学用積層体の断面において、任意の5点について各層の厚みを平均して得られる値とする。なお、光学用積層体の断面を走査型電子顕微鏡で観察した際、第一の層から第四の層の各層の領域とは、撮影画像のコントラストの違いで区別できる。また、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS:Time-of-flight SIMS)による膜厚方向の組成分析を用いることによっても、第一の層から第四の層の各層を区別することが出来る。
 第一の層から第四の層の厚みは、光学用積層体の断面を作製し、透過型電子顕微鏡で観察することでも測定できる。
 本発明の第一実施態様の光学用積層体では、第一の層のRthの符号と、第二の層のRthとの符号とが逆であり、第三の層のRthの符号と、第四の層のRthとの符号とが逆であるため、第一の層のRthおよび第二の層のRthで互いのRthが相殺され、第三の層のRthおよび第四の層のRthで互いのRthが相殺されることを上述したが、詳細について以下に説明する。
 反射層を4層有する光学用積層体において、光源側から反射層を順にL1、L2、L3、L4と名付けたときに、反射層L1から反射層Li(iは4以下の整数)までの各層のRthの和をSRthiとする。具体的には、SRthiは以下のように表される。
 SRth1=Rth1
 SRth2=Rth1+Rth2
 SRth3=Rth1+Rth2+Rth3
 SRth4=Rth1+Rth2+Rth3+Rth4
 これら全てのSRthi(SRth1~SRth4)の絶対値は、それぞれ0.3μm以下が好ましく、0.2μm以下がより好ましく、0.1μm以下がさらに好ましい。上記の式中の各層のRthiは上述した記載のRth算出の数式により求められる。なお、第一実施態様において、nは4として読み替える。
 SRthiを上記好ましい範囲とすることで、各反射層を透過する際に発生する位相差を低減し、斜め方向からの入射光に対してもゴーストの発生をより抑制できると考えられる。
 本発明の第一実施態様の光学用積層体において、第一の層から第四の層は、それぞれ互いに直接接触して積層されていてもよいし、他の層を介して積層されていてよい。他の層としては、特に制限されないが、密着層(例えば、接着層、粘着剤層等)、屈折率調整層、樹脂フィルム、ポジティブCプレート、および、配向層等が挙げられる。なかでも、第一の層から第四の層は、それぞれ互いに直接接触して積層されることが好ましい。
 また、本発明の第一実施態様の光学用積層体において、第一の層から第四の層が、それぞれ互いに直接接触して積層される場合、屈折率差を小さくするために、液晶化合物(棒状液晶化合物または円盤状液晶化合物)の配向方向(遅相軸方向)が界面で連続的に変化するように配置することが好ましい。上記のような配置は、例えば、円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層である第一の層上に、棒状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層第二の層を形成する場合、棒状液晶化合物を含有する塗布液を第一の層上に直接塗布し、第一の層に含まれる円盤状液晶化合物による配向規制力によって、遅相軸方向が界面で連続をなすように配向させることもできる。
 本発明の第一実施態様の光学用積層体の厚みは、30μm以下が好ましく、15μm以下がより好ましい。下限は特に制限されないが、例えば、1μm以上が挙げられ、5μm以上が好ましい。
 本発明の第一実施態様の光学用積層体の製造方法、光学用積層体を用いた積層光学フィルム等について以下で説明する。
[光学用積層体の製造方法]
 本発明の光学用積層体(第一実施態様)は、公知の方法で製造でき、その方法は特に制限されない。
 例えば、第一実施態様の光学用積層体の製造方法としては、棒状液晶化合物を含む組成物を基材上に塗布してコレステリック液晶相とした後、コレステリック液晶相の配向状態を固定化して第1のコレステリック液晶層を形成し、円盤状液晶化合物を含む組成物を第1のコレステリック液晶層上に塗布してコレステリック液晶相とした後、コレステリック液晶相の配向状態を固定化して第2のコレステリック液晶層を形成し、第1のコレステリック液晶層と同様にして第2のコレステリック液晶層上に第3のコレステリック液晶層を形成し、第2のコレステリック液晶層と同様にして第3のコレステリック液晶層上に第4のコレステリック液晶層を形成する方法が挙げられる。
 また、本発明の光学用積層体を反射円偏光子に用いる場合で、反射円偏光子を延伸したり、成形したりする場合には、反射円偏光子としての反射波長域が短波側にシフトすることがあるため、反射波長域は、あらかじめ波長のシフトを想定して光学用積層体を製造することが好ましい。例えば、反射円偏光子としてコレステリック液晶相を固定化してなる層を含む光学用積層体を用いる場合、延伸または成形によって光学用積層体が引き延ばされ、コレステリック液晶相の螺旋ピッチが小さくなってしまう場合があるため、コレステリック液晶相の螺旋ピッチをあらかじめ大きく設定しておくとよい。また、延伸または成形による反射波長域の短波シフトを想定して、光学用積層体は、波長800nmの反射率が40%以上である赤外光反射層を有することも好ましい。
 さらに、延伸または成形における延伸倍率が面内で均一でない場合は、光学用積層体の面内のそれぞれの場所で、延伸による波長シフトに応じて適切な反射波長域が選択されて光学用積層体が製造されてもよい。すなわち、光学用積層体の面内において、反射波長域が異なる領域があってもよい。また、光学用積層体の面内におけるそれぞれの場所で延伸倍率が異なることを想定して、あらかじめ反射波長域を必要な波長域よりも広くとっておくことも好ましい。
 上記では、各コレステリック液晶層上に直接上記組成物を塗布してコレステリック液晶層を形成する方法を示したが、コレステリック液晶層をそれぞれ別の基材上に塗布して形成し、密着層(例えば、接着層、粘着層)を介してコレステリック液晶層を積層してもよい。
 上記粘着層に用いる粘着剤としては、市販の粘着剤を任意に用いることができるが、薄型化の観点、および、の表面粗さRaを低減する観点から、厚みが25μm以下であることが好ましく、15μm以下であることがより好ましく、6μm以下であることがもっとも好ましい。また、粘着剤は、アウトガスが生じにくいものであることが好ましい。特に、延伸または成形を行う場合、真空プロセスおよび/または加熱プロセスを経る場合があるが、それらの条件においてもアウトガスが出ないことが好ましい。
 上記接着層に用いる接着剤としては、市販の接着剤等を任意に用いることができ、たとえば、エポキシ樹脂系の接着剤およびアクリル樹脂系の接着剤を用いることができる。
 接着剤は、薄型化の観点、および、光学用積層体を用いる反射円偏光子の表面粗さRaを低減する観点から、厚みが25μm以下であることが好ましく、5μm以下であることがより好ましく、1μm以下であることがもっとも好ましい。また、接着剤は、接着層を薄くする観点、および、被着体に対し接着剤を均一な厚みで塗布する観点から、粘度が300cP以下であることが好ましく、100cP以下がより好ましい。
 また、被着体が表面凹凸を有している場合には、粘着剤および接着剤は、光学用積層体を用いる反射円偏光子の表面粗さRaを低減する観点から、接着する層の表面凹凸を包埋できるよう、適切な粘弾性または厚みを選択することもできる。表面凹凸を包埋する観点からは、粘着剤および接着剤は、粘度が50cP以上であることが好ましい。また、厚みは、表面凹凸の高さよりも厚いことが好ましい。
 接着剤の粘度を調整する方法としては、例えば、溶媒を含む接着剤を用いる方法が挙げられる。この場合、溶媒の比率によって接着剤の粘度を調整することができる。また、接着剤を被着体に塗布した後、溶媒を乾燥させることで、接着剤の厚みをより低減することができる。
 光学用積層体を用いる反射円偏光子において、界面での反射を低減し、透過光の偏光度の低下を抑制する観点からは、各層の接着に用いる粘着剤または接着剤は、隣接する層との屈折率差が小さいことが好ましい。コレステリック液晶層は、複屈折を持つことにより進相軸方向と遅相軸方向の屈折率が異なるため、進相軸方向と遅相軸方向の屈折率を足して2で割った値をその液晶層の平均屈折率naveとしたときに、隣接する粘着層または接着層の屈折率はnaveとの差は、0.075以下が好ましく、0.05以下がより好ましく、0.025以下がさらに好ましい。粘着剤または接着剤の屈折率は、例えば、酸化チタンの微粒子およびジルコニアの微粒子等の微粒子を混合し、調整することができる。
 また、各層の間の接着層は、接着層の厚みが100nm以下であることも好ましい。接着層の厚みが100nm以下であると、可視域の光は屈折率差を感じにくくなり、余計な反射を抑制することができる。接着層の厚みは、50nm以下がより好ましく、30nm以下がさらに好ましい。厚みが100nm以下の接着層を形成する方法としては、例えば、酸化ケイ素(SiOx層)などのセラミック接着剤を貼合面に蒸着する方法があげられる。貼合部材の貼合面は、貼合前にプラズマ処理、コロナ処理、鹸化処理等の表面改質処理を施すことができ、また、プライマー層を付与することができる。また、貼合面が複数ある場合は、貼合面毎に接着層の種類および厚みを調整することができる。具体的には、例えば、以下(1)~(3)に示す手順で、厚みが100nm以下である接着層を設けることができる。
(1)積層する層を、ガラス基材からなる仮支持体に貼合する。
(2)積層する層の表面と、積層される層の表面の両方に対し、蒸着等により、厚さ100nm以下のSiOx層を形成する。蒸着は、SiOx粉体を蒸着源とし、例えばアルバック社製の蒸着装置(型番ULEYES)等を用いて行うことができる。また、形成したSiOx層の表面にプラズマ処理を施しておくことが好ましい。
(3)形成されたSiOx層同士を貼合した後、仮支持体を剥離する。貼合は、例えば、120℃の温度で実施することが好ましい。
 各層の塗布、接着、または貼合は、ロール・トウ・ロールで行ってもよいし、枚葉方式で行ってもよい。
 ロール・トウ・ロール方式は、生産性を向上したり、各層の軸ずれを低減したりする観点で好ましい。
 一方、枚葉方式は、少量、多品種生産に適していること、および、上述した接着層の厚みが100nm以下であるような特殊な接着方法を選択できる点で、好ましい。
 また、接着剤を被着体に塗布する方法としては、例えば、ロールコーティング法、グラビア印刷法、スピンコート法、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法、スプレー法、および、インクジェット法などの公知の方法が挙げられる。
 本発明の光学用積層体を用いる反射円偏光子は、支持体、および配向層等を含んでいてもよいが、支持体および配向層は、後述する積層光学フィルムを作製する際に剥離され、取り除かれる仮支持体であってもよい。仮支持体を用いる場合は、反射円偏光子を別の積層体に転写した後、仮支持体を剥離して取り除くことによって、積層光学フィルムを薄型化することができ、さらに、仮支持体が有する位相差が、透過光の偏光度に与える悪影響を除くことができるため、好ましい。
 支持体の種類は特に制限されないが、可視光線に対して透明であることが好ましく、例えば、セルロースアシレート、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレートおよびポリメタクリレート、環状ポリオレフィン、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリスチレン、および、ポリエステル等のフィルムを用いることができる。なかでも、セルロースアシレートフィルム、環状ポリオレフィン、ポリアクリレート、または、ポリメタクリレートが好ましい。また市販品のセルロースアセテートフィルム(例えば、富士フイルム株式会社製の「TD80U」および「Z-TAC」等)を利用することもできる。
 支持体が仮支持体である場合は、剥離時の破断を防止する観点から、引き裂き強度の高い支持体が好ましい。例えば、ポリカーボネート系のフィルムまたはポリエステル系のフィルムが好ましい。
 また、支持体は、透過光の偏光度に与える悪影響を抑制する観点から、位相差が小さいことが好ましい。具体的には、550nmにおけるReの大きさが10nm以下であることが好ましく、Rthの大きさの絶対値が50nm以下であることが好ましい。また、支持体が上述の仮支持体として使用されるものであっても、後述する積層光学フィルムの製造工程において、反射円偏光子およびその他の積層体の品質検査を行う上で、仮支持体の位相差は小さいことが好ましい。
 また、仮想現実表示装置および電子ファインダー等の光学系内に組み込まれるアイトラッキング、表情認識および虹彩認証といった近赤外光を光源に使用した各種センサーへの影響を最小限に抑える点で、後述する積層光学フィルムに用いる、光学用積層体を用いる反射円偏光子は、近赤外光に対して透過性であることが好ましい。
[積層光学フィルム]
 本発明の積層光学フィルムは、少なくとも、反射円偏光子と、円偏光を直線偏光に変換する位相差層と、直線偏光子とをこの順で有する。
 上記反射円偏光子としては、上述した光学用積層体(第一実施態様)を用いる。光学用積層体(第一実施態様)の好ましい態様は上述したとおりである。
 本発明の反射円偏光子ならびにそれを含む積層光学フィルムの好適な使用例として、本発明の積層光学フィルムを用いた仮想現実表示装置を取り上げ、本発明の積層光学フィルムの作用を詳細に説明する。
 図2は、本発明の積層光学フィルムを用いた仮想現実表示装置の概略図である。図2に示す態様の仮想現実表示装置においては、視認側から順に、上記光学用積層体を用いた反射円偏光子を有する積層光学フィルム100、ハーフミラー300、円偏光板400、および、画像表示パネル500が配置されている。図2に示すように、画像表示パネル500から出射した光線1000は、円偏光板400を透過して円偏光となり、ハーフミラー300を透過する。次いで、本発明の積層光学フィルム100に反射円偏光子の側から入射して全反射され、ハーフミラー300で再び反射され、再度、積層光学フィルム100に入射する。このとき、光線1000は、ハーフミラーで反射されたことにより、一度目に積層光学フィルム100に入射したときの円偏光と旋回方向が逆の円偏光になっている。したがって、光線1000は、積層光学フィルム100を透過し、ユーザーに視認される。さらに、光線1000は、ハーフミラー300で反射される際、ハーフミラーが凹面鏡の形状になっていることにより、画像表示パネル500に表示される像が拡大され、ユーザーは拡大された虚像を視認することができる。上述の仕組みは、往復光学系、または折り返し光学系などと呼ばれている。
 一方、図3は、図2に示す仮想現実表示装置において、ゴーストが発生する場合を説明するための概略図である。より具体的には、仮想現実表示装置において、光線2000が一度目に積層光学フィルム100に入射したとき、反射されずに透過し、漏れ光となった場合を表す模式図である。図3に示すように、光線2000が一度目に積層光学フィルム100に入射したとき、反射されずに透過し、漏れ光が発生している場合、図3から分かるように、ユーザーは拡大されていない像を視認することになる。この像はゴースト等と呼ばれ、低減することが求められる。
 本発明の積層光学フィルム100は、高い偏光度を有しているため、光線が一度目に積層光学フィルム100に入射したときの透過光の漏れ(すなわちゴースト)を低減することができる。
 また、本発明の積層光学フィルム100は、透過光に対しても高い偏光度を有しているため、光線が二度目に積層光学フィルム100に入射したときの透過率を高めることができ、虚像の輝度を向上させ、さらに、虚像の色味付きを抑制することができる。
 積層光学フィルム100は、図2および図3に示したように、レンズ等の曲面上に成形される場合がある。
 反射円偏光子として従来知られている、反射直線偏光子と1/4波長の位相差を有する位相差層とを積層した従来の光学フィルムは、透過軸、反射軸、および遅相軸等の光学軸を有するため、曲面形状に延伸または成形を行った際に光学軸が歪むことによって、透過光の偏光度が低下する。それに対し、本発明の積層光学フィルム100は、反射円偏光子(光学用積層体)が光学軸を有さないため、延伸または成形による偏光度の低下が生じにくい。したがって、積層光学フィルム100は、曲面形状に成形された場合であっても、偏光度の低下が生じにくい。
 本発明の積層光学フィルム100の層構成の一例を図4に示す。図4に示す積層光学フィルム100は、反射防止層101、ポジティブCプレート102、反射円偏光子103、ポジティブCプレート104、位相差層105、直線偏光子106がこの順で配置される。上述したように、反射円偏光子103には、上記光学用積層体を用いる。図4に示す態様では、反射防止層101、ポジティブCプレート102、および、ポジティブCプレート104を用いているが、上記構成は、一部または全部が省略されていてもよい。
 本発明の積層光学フィルムは、反射円偏光子103、円偏光を直線偏光に変換する位相差層105、および直線偏光子106をこの順で有するため、反射円偏光子103からの漏れ光を直線偏光に変換した後、直線偏光子によって吸収することができる。そのため、透過光の偏光度を高めることができる。なお、積層光学フィルムを延伸または成形した際には、位相差層の遅相軸または直線偏光子の吸収軸が歪む懸念があるが、上述のとおり、反射円偏光子は延伸および成形を行っても高い偏光度を有したままであり、反射円偏光子からの漏れ光の光量は小さいため、漏れ光の増加はわずかな量に抑えられる。
 また、本発明の積層光学フィルムは、表面粗さRaが100nm以下であることが好ましい。Raが小さいと、例えば、積層光学フィルムを仮想現実表示装置等に使用した場合、画像の鮮鋭性を向上させることができる。本発明者らは、積層光学フィルムにおいて光が反射される際、凹凸があると、反射光の角度が歪み、像の歪みまたはボケに繋がると推定している。積層光学フィルムのRaは、50nm以下がより好ましく、30nm以下がさらに好ましく、10nm以下が特に好ましい。
 また、本発明の積層光学フィルムは、多数の層を積層して作製される。本発明者らの検討によれば、凹凸のある層に別の層を積層した場合、凹凸が増幅される場合があることがわかった。したがって、本発明の積層光学フィルムにおいては、全ての層について、Raが小さいことが好ましい。本発明の積層光学フィルムの各層は、それぞれ、Raが50nm以下であることが好ましく、30nm以下がより好ましく、10nm以下がさらに好ましい。
 また、反射像の画像鮮鋭度を高める観点では、特に、反射円偏光子のRaが小さいことが好ましい。
 表面粗さRaは、例えば、非接触表面・層断面形状計測システムVertScan(株式会社菱化システム製)を用いて測定することができる。Vertscanは試料からの反射光の位相を利用した表面形状計測法であるため、コレステリック液晶相を固定してなる反射層からなる反射円偏光子(上記光学用積層体)を測定する場合は、フィルム内部からの反射光が重畳してしまって表面形状を正確に測れない場合がある。この場合、表面の反射率を高めて、さらに内部からの反射を抑制するために試料の表面に金属層を形成してもよい。試料の表面に金属層を形成する方法としては、例えばスパッタ法が用いられる。スパッタする材料としては、Au、Al、およびPtなどが用いられる。
 本発明の積層光学フィルムは、単位面積当たりの点欠陥数が小さいことが好ましい。本発明の積層光学フィルムは多数の層を積層して作製されるため、積層光学フィルム全体として点欠陥数を小さくするためには、各層における点欠陥数も小さいことが好ましい。具体的には、各層の点欠陥数は、1平方メートルあたり、20個以下が好ましく、10個以下がより好ましく、1個以下がさらに好ましい。積層光学フィルム全体としては、点欠陥数は、1平方メートルあたり、100個以下が好ましく、50個以下がより好ましく、5個以下がさらに好ましい。
 点欠陥は、透過光の偏光度の低下および画像鮮鋭度の低下につながるため、少ないことが好ましい。
 ここで、点欠陥とは、異物、キズ、汚れ、膜厚変動、液晶化合物の配向不良等を含む。
 また、上述した点欠陥の個数は、好ましくは、サイズが100μm以上、より好ましくは30μm以上、もっとも好ましくは10μm以上の点欠陥の個数を数えることが好ましい。
 また、仮想現実表示装置および電子ファインダー等の光学系内にアイトラッキング、表情認識および虹彩認証といった近赤外光を光源に使用した各種センサーが組み込まれる場合があり、センサーへの影響を最小限に抑えるためには、本発明の積層光学フィルムは近赤外光に対して透過性であることが好ましい。
〔位相差層〕
 本発明の積層光学フィルムに用いる位相差層は、円偏光を入射したとき、出射光をおよそ直線偏光に変換する機能を有する。例えば、可視域の波長のいずれかにおいてReがおよそ1/4波長となる位相差層を用いることができる。このとき、波長550nmにおいて面内レターデーションRe(550)が120nm~150nmであることが好ましく、125nm~145nmであることがより好ましく、135nm~140nmであることがさらに好ましい。
 また、Reがおよそ3/4波長となる位相差層、または、およそ5/4波長となる位相差層も、直線偏光を円偏光に変換することができるため、好ましい。
 また、本発明の積層光学フィルムに用いる位相差層は、波長に対して逆分散性を有していることが好ましい。逆分散性を有していると、可視域の広い波長範囲にわたって円偏光を直線偏光に変換することが可能になるため、好ましい。ここで、波長に対して逆分散性を有するとは、波長が大きくなるに伴い、その波長における位相差の値が大きくなることをいう。
 逆分散性を有する位相差層は、例えば、特開2017-049574号公報等を参照して、逆分散性を有する変性ポリカーボネート樹脂フィルム等のポリマーフィルムを一軸延伸することによって作製することができる。
 また、逆分散性を有する位相差層は、実質的に逆分散性を有していればよく、例えば、特許第06259925号公報に開示されているように、Reがおよそ1/4波長となる位相差層と、Reがおよそ1/2波長となる位相差層を、互いの遅相軸がおよそ60°の角をなすように積層することによっても作製することができる。このとき、1/4波長位相差層と1/2波長位相差層とがそれぞれ順分散性(波長が大きくなるに伴い、該波長における位相差の値が小さくなる)であっても、可視域の広い波長範囲にわたって円偏光を直線偏光に変換でき、実質的に逆分散性を有するとみなせることが知られている。この場合、本発明の積層光学フィルムは、反射円偏光子と、1/4波長位相差層と、1/2波長位相差層と、直線偏光子とをこの順で有することが好ましい。
 また、本発明の積層光学フィルムに用いる位相差層は、一様配向した液晶化合物を固定化してなる層を有することも好ましい。例えば、棒状液晶化合物を面内方向に対し水平に一様配向させた層、および、円盤状液晶化合物を面内方向に対し垂直に一様配向させた層を用いることができる。さらに、例えば、特開2020-084070号公報等を参照して、逆分散性を有する棒状液晶化合物を一様配向させ、固定化することによって、逆分散性を有する位相差層を作製することもできる。
 また、本発明の積層光学フィルムに用いる位相差層は、厚み方向を螺旋軸として捩れ配向した液晶化合物を固定化してなる層を有することも好ましい。例えば、特許第5753922号公報および特許第5960743号公報等に開示されているように、厚み方向を螺旋軸として捩れ配向した棒状液晶化合物あるいは円盤状液晶化合物を固定化してなる層を有する位相差層を用いることもでき、この場合、位相差層は実質的に逆分散性を有するとみなすことができるため、好ましい。
 位相差層の厚さは、特に限定されないが、薄型化する観点から、0.1~8μmが好ましく、0.3~5μmがより好ましい。
 本発明の位相差層は、支持体、および配向層等を含んでいてもよいが、支持体および配向層は、積層光学フィルムを作製する際に剥離され、取り除かれる仮支持体であってもよい。仮支持体を用いる場合は、位相差層を別の積層体に転写した後、仮支持体を剥離して取り除くことによって、積層光学フィルムを薄型化することができ、さらに、仮支持体が有する位相差が、透過光の偏光度に与える悪影響を除くことができるため、好ましい。
 支持体の種類は特に制限されないが、可視光線に対して透明であることが好ましく、例えば、セルロースアシレート、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、環状ポリオレフィン、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリスチレン、および、ポリエステル等のフィルムを用いることができる。なかでも、セルロースアシレートフィルム、環状ポリオレフィン、ポリアクリレート、または、ポリメタクリレートが好ましい。また市販品のセルロースアセテートフィルム(例えば、富士フイルム株式会社製の「TD80U」および「Z-TAC」等)を利用することもできる。
 支持体が仮支持体である場合は、剥離時の破断を防止する観点から、引き裂き強度の高い支持体が好ましい。例えば、ポリカーボネート系またはポリエステル系のフィルムが好ましい。
 また、支持体は、透過光の偏光度に与える悪影響を抑制する観点から、位相差が小さいことが好ましい。具体的には、Reの大きさが10nm以下であることが好ましく、Rthの大きさの絶対値が50nm以下であることが好ましい。また、支持体が上述の仮支持体として使用されるものであっても、積層光学フィルムの製造工程において、位相差層およびその他の積層体の品質検査を行う上で、仮支持体の位相差は小さいことが好ましい。
 また、仮想現実表示装置および電子ファインダー等の光学系内に組み込まれるアイトラッキング、表情認識および虹彩認証といった近赤外光を光源に使用した各種センサーへの影響を最小限に抑えるためには、本発明の積層光学フィルムに用いる位相差層は、近赤外光に対して透過性であることが好ましい。
〔直線偏光子〕
 本発明の積層光学フィルムに用いる直線偏光子は、吸収型の直線偏光子が好ましい。吸収型の直線偏光子は、入射光のうち吸収軸方向の直線偏光を吸収し、透過軸方向の直線偏光を透過する。直線偏光子としては、一般的な偏光子を用いることができ、例えば、ポリビニルアルコールおよびその他の高分子樹脂に二色性物質を染着し、延伸することで配向させた偏光子でも良いし、液晶化合物の配向を利用して二色性物質を配向させた偏光子でも良い。入手性の観点および偏光度を高める観点では、ポリビニルアルコールをヨウ素で染色し、延伸した偏光子が好ましい。
 直線偏光子の厚みは、10μm以下が好ましく、7μm以下がより好ましく、5μm以下がさらに好ましい。直線偏光子が薄いと、積層光学フィルムを延伸したり、成形したりした場合に、フィルムのクラックおよび破断を防止することができる。
 また、直線偏光子の単板透過率は、40%以上が好ましく、42%以上がより好ましい。また、偏光度は、90%以上が好ましく、95%以上がより好ましく、99%以上がさらに好ましい。なお、本明細書において、直線偏光子の単板透過率および偏光度は、自動偏光フィルム測定装置:VAP-7070(日本分光株式会社製)を用いて測定する。
 また、直線偏光子の透過軸の方向は、位相差層によって直線偏光に変換された光の偏光軸の方向に一致していることが好ましい。例えば、位相差層が1/4波長の位相差を有する層である場合、直線偏光子の透過軸と位相差層の遅相軸とのなす角は、およそ45°であることが好ましい。
 本発明の積層光学フィルムに用いる直線偏光子は、液晶化合物と二色性物質とを含有する光吸収異方性層であることも好ましい。液晶化合物と二色性物質を含有する直線偏光子は、厚みを薄くすることができ、かつ、延伸または成形を行ってもクラックおよび破断を生じにくいため、好ましい。光吸収異方性層の厚さは、特に限定されないが、薄型化する観点から、0.1~8μmであることが好ましく、0.3~5μmであることがより好ましい。
 液晶化合物と二色性物質を含有してなる直線偏光子は、例えば、特開2020-023153号公報等を参照して作製することができる。直線偏光子の偏光度を向上する観点からは、光吸収異方性層は、二色性物質の配向度が0.95以上であることが好ましく、0.97以上であることがより好ましい。
 光吸収異方性層を形成するための光吸収異方性層形成用組成物が含有する液晶化合物は、可視域で二色性を示さない液晶化合物が好ましい。
 液晶化合物としては、低分子液晶化合物および高分子液晶化合物のいずれも用いることができる。ここで、「低分子液晶化合物」とは、化学構造中に繰り返し単位を有さない液晶化合物のことをいう。また、「高分子液晶化合物」とは、化学構造中に繰り返し単位を有する液晶化合物のことをいう。
 高分子液晶化合物としては、例えば、特開2011-237513号公報に記載されているサーモトロピック液晶高分子が挙げられる。また、高分子液晶化合物は、末端に架橋性基(例えば、アクリロイル基およびメタクリロイル基)を有していることが好ましい。
 液晶化合物は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。高分子液晶化合物と低分子液晶化合物を併用することも好ましい。
 液晶化合物の含有量は、本組成物中の二色性物質の含有量100質量部に対して、25~2000質量部が好ましく、33~1000質量部がより好ましく、50~500質量部がさらに好ましい。液晶化合物の含有量が上記範囲内にあることで、偏光子の配向度がより向上する。
 光吸収異方性層を形成するための光吸収異方性層形成用組成物が含有する二色性物質は、特に限定されず、可視光吸収物質(二色性色素)、紫外線吸収物質、赤外線吸収物質、非線形光学物質、カーボンナノチューブなどが挙げられ、従来公知の二色性物質(二色性色素)を使用することができる。
 本発明においては、2種以上の二色性物質を併用してもよく、例えば、より広い波長範囲で高い偏光度を得る観点から、波長370~550nmの範囲に極大吸収波長を有する少なくとも1種の二色性物質と、波長500~700nmの範囲に極大吸収波長を有する少なくとも1種の二色性物質とを併用することが好ましい。
 本発明の直線偏光子が、液晶化合物と二色性物質とを含有する光吸収異方性層からなる場合、直線偏光子は、支持体、および配向層等を含んでいてもよいが、支持体および配向層は、積層光学フィルムを作製する際に剥離され、取り除かれる仮支持体であってもよい。仮支持体を用いる場合は、光吸収異方性層を別の積層体に転写した後、仮支持体を剥離して取り除くことによって、積層光学フィルムを薄型化することができ、さらに、仮支持体が有する位相差が、透過光の偏光度に与える悪影響を除くことができるため、好ましい。
 支持体の種類は特に制限されないが、可視光線に対して透明であることが好ましく、例えば、上記位相差層として用いられる支持体と同様の支持体を用いることができる。直線偏光子に用いられる支持体の好ましい態様は、上記位相差層として用いられる支持体の好ましい態様と同様である。
 また、仮想現実表示装置および電子ファインダー等の光学系内に組み込まれるアイトラッキング、表情認識および虹彩認証といった近赤外光を光源に使用した各種センサーへの影響を最小限に抑えるためには、本発明の積層光学フィルムに用いる直線偏光子は近赤外光に対して透過性であることが好ましい。
〔その他の機能層〕
 本発明の積層光学フィルムは、反射円偏光子、位相差層、および直線偏光子に加え、その他の機能層を有していてもよい。
 また、仮想現実表示装置および電子ファインダー等の光学系内に組み込まれるアイトラッキングおよび表情認識、虹彩認証といった近赤外光を光源に使用した各種センサーへの影響を最小限に抑えるためには、その他機能性層は、近赤外光に対して透過性であることが好ましい。
 <ポジティブCプレート>
 本発明の積層光学フィルムは、さらにポジティブCプレートを有することも好ましい。ここで、ポジティブCプレートとは、Reが実質的にゼロであり、Rthが負の値を有する位相差層である。ポジティブCプレートは、例えば、棒状液晶化合物を垂直配向させることにより得ることができる。ポジティブCプレートの製造方法の詳細は、例えば、特開2017-187732号公報、特開2016-053709号公報および特開2015-200861号公報などの記載を参酌できる。
 ポジティブCプレートは、斜めから入射した光に対して、透過光の偏光度を高めるための、光学補償層として機能する。ポジティブCプレートは、積層光学フィルムの任意の場所に設置することができ、複数が設置されていてもよい。
 ポジティブCプレートは、反射円偏光子に隣接して、または、反射円偏光子の内部に、設置してもよい。反射円偏光子として、例えば棒状液晶化合物を含むコレステリック液晶相を固定化してなる反射層を用いた場合、反射層は正のRthを有する。このとき、反射円偏光子に対して斜め方向から光が入射した場合、Rthの作用により反射光および透過光の偏光状態が変化し、透過光の偏光度が低下することがある。反射円偏光子の内部、または近傍にポジティブCプレートを有していると、斜め入射光の偏光状態の変化をより抑制し、透過光の偏光度の低下をより抑制でき、結果としてゴーストをより抑制できるため、好ましい。発明者らの検討によれば、ポジティブCプレートは、青色光反射層に対して緑色光反射層とは反対の面に設置されていることが好ましいが、その他の場所に設置されていてもよい。この場合のポジティブCプレートのReは、およそ10nm以下であることが好ましく、Rthは、-600~-100nmであることが好ましく、-400~-200nmであることがより好ましい。
 また、ポジティブCプレートは、位相差層に隣接して、または、位相差層の内部に、設置してもよい。位相差層として、例えば棒状液晶化合物を固定化してなる層を用いた場合、位相差層は正のRthを有する。このとき、位相差層に対して斜め方向から光が入射した場合、Rthの作用により透過光の偏光状態が変化し、透過光の偏光度が低下することがある。位相差層の内部、または近傍にポジティブCプレートを有していると、斜め入射光の偏光状態の変化を抑制し、透過光の偏光度の低下を抑制できるため、好ましい。筆者らの検討によれば、ポジティブCプレートは位相差層に対して直線偏光子とは反対の面に設置されていることが好ましいが、その他の場所に設置されていてもよい。この場合のポジティブCプレートのReは、およそ10nm以下であることが好ましく、Rthは、-90~-40nmであることが好ましい。
 <反射防止層>
 本発明の積層光学フィルムは、表面に反射防止層を有することも好ましい。本発明の積層光学フィルムは、特定の円偏光を反射し、それと直交する円偏光を透過する機能を有するが、積層光学フィルムの表面における反射は、一般的に意図しない偏光の反射を含み、それにより透過光の偏光度を低下させる場合がある。そのため、積層光学フィルムは表面に反射防止層を有することが好ましい。反射防止層は、積層光学フィルムの一方の表面にのみ設置されてもよいし、両面に設置されてもよい。
 反射防止層の種類は特に制限されないが、より反射率を低下させる観点から、モスアイフィルムまたはAR(Anti-Reflective)フィルムが好ましい。モスアイフィルム、および、ARフィルムは、公知のものを用いることができる。
 また、積層光学フィルムを延伸したり、成形したりする場合には、延伸により膜厚が変動しても高い反射防止性能を維持できることから、モスアイフィルムが好ましい。さらに、反射防止層が支持体を含むものであって、延伸または成形を行う場合には、延伸または成形を容易にする観点から、上記支持体のTgのピーク温度が170℃以下であることが好ましく、130℃以下であることがさらに好ましい。具体的には、例えば、PMMAフィルム等が好ましい。
 <第2の位相差層>
 本発明の積層光学フィルムは、さらに第2の位相差層を有することも好ましい。例えば、反射円偏光子、位相差層、直線偏光子、および、第2の位相差層を、この順で含んでいてもよい。
 第2の位相差層は、直線偏光を円偏光に変換するものであることが好ましく、たとえば、1/4波長のReを有する位相差層が好ましい。その理由を、以下で説明する。
 積層光学フィルムに対し反射円偏光子の側から入射し、反射円偏光子、位相差層、および直線偏光子を透過した光は、直線偏光となっており、その一部は直線偏光子の側の最表面で反射されて、再び反射円偏光子の側の表面から出射する。このような光は余計な反射光であり、反射光の偏光度を低下させる要因になり得るため、低減することが好ましい。そこで、直線偏光子の側の最表面での反射を抑制するため、反射防止層を積層する方法もあるが、積層光学フィルムがガラスおよびプラスチック等の媒体に貼合されて用いられる場合、積層光学フィルムの貼合面に反射防止層を有していても、媒体の表面における反射を抑止することはできないため、反射防止効果が得られにくい。
 一方、直線偏光を円偏光に変換する第2の位相差層を設置した場合には、直線偏光子の側の最表面に到達した光は円偏光となり、媒体の最表面で反射した際に直交する円偏光に変換される。その後、再び第2の位相差層を透過し、直線偏光子に到達したとき、光は直線偏光子の吸収軸方位の直線偏光となっており、直線偏光子で吸収される。したがって、余計な反射を防止することができる。
 余計な反射をより効果的に抑制する観点から、第2の位相差層は、実質的に逆分散性を有していることが好ましい。
 <支持体>
 本発明の積層光学フィルムは、さらに支持体を有していてもよい。支持体は任意の場所に設置することができ、例えば、反射円偏光子、位相差層、または直線偏光子が、仮支持体から転写して用いるフィルムである場合、その転写先として支持体を用いることができる。
 支持体の種類は特に制限されないが、可視光線に対して透明であることが好ましく、例えば、セルロースアシレート、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、環状ポリオレフィン、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリスチレン、および、ポリエステル等のフィルムを用いることができる。なかでも、セルロースアシレートフィルム、環状ポリオレフィン、ポリアクリレート、または、ポリメタクリレートが好ましい。また市販品のセルロースアセテートフィルム(例えば、富士フイルム株式会社製の「TD80U」および「Z-TAC」等)を利用することもできる。
 また、支持体は、透過光の偏光度に与える悪影響を抑制する観点、および、積層光学フィルムの光学検査を容易にする観点から、位相差が小さいことが好ましい。具体的には、Reの大きさが10nm以下であることが好ましく、Rthの大きさの絶対値が50nm以下であることが好ましい。
 本発明の積層光学フィルムが、延伸または成形を行うものである場合、支持体は、tanδのピーク温度が170℃以下であることが好ましい。低温で成形が可能となる観点では、tanδのピーク温度が150℃以下であることが好ましく、130℃以下であることがさらに好ましい。
 ここで、tanδの測定方法について記載する。動的粘弾性測定装置(アイティー計測制御株式会社製DVA-200)を用いて、あらかじめ温度25℃湿度60%Rh雰囲気下で2時間以上調湿したフィルム試料について、下記条件において、E”(損失弾性率)とE’(貯蔵弾性率)を測定し、tanδ(=E”/E’)を求める値とする。
 装置:アイティー計測制御株式会社製 DVA-200
 試料:5mm、長さ50mm(ギャップ20mm)
 測定条件:引張りモード
 測定温度:-150℃~220℃
 昇温条件:5℃/min
 周波数:1Hz
 なお、一般的に光学用途においては、延伸処理がなされた樹脂基材を使用することが多く、延伸処理によって、tanδのピーク温度は高温になることが多い。例えば、TAC(トリアセチルセルロース)基材(「TG40」、富士フイルム株式会社製)は、tanδのピーク温度は180℃以上となる。
 tanδのピーク温度が170℃以下である支持体は、特に制限なく様々な樹脂基材が使用可能である。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ノルボルネン系ポリマー等のポリオレフィン;環状オレフィン系樹脂;ポリビニルアルコール;ポリエチレンテレフタレート;ポリメタクリル酸エステルおよびポリアクリル酸エステル等のアクリル系樹脂;ポリエチレンナフタレート;ポリカーボネート;ポリスルホン;ポリエーテルスルホン;ポリエーテルケトン;ポリフェニレンスルフィドおよびポリフェニレンオキシドが挙げられる。中でも、市場から容易に入手できたり、透明性に優れていたりする点から、好ましくは、環状オレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートまたはアクリル系樹脂であり、特に好ましくは、環状オレフィン系樹脂またはポリメタクリル酸エステルである。
 市販の樹脂基材としては、テクノロイS001G、テクノロイS014G、テクノロイS000、テクノロイC001、テクノロイC000(住化アクリル販売株式会社)、ルミラーUタイプ、ルミラーFX10、ルミラーSF20(東レ株式会社)、HK-53A(東山フィルム株式会社)、テフレックスFT3(帝人デュポンフィルム株式会社)、エスシーナ”およびSCA40(積水化学工業株式会社)、ゼオノアフィルム(オプテス株式会社)、アートンフィルム(JSR株式会社)などが挙げられる。
 支持体の厚みは特に制限されないが、5~300μmが好ましく、5~100μmがより好ましく、5~30μmがさらに好ましい。
 また、積層光学フィルムは、上述した層以外の層を有していてもよい。例えば、上述した以外の層としては、後述する粘着剤によって形成される粘着層、後述する接着剤によって形成される接着層、および、屈折率調整層が挙げられる。
 また、反射円偏光子と粘着剤、または反射円偏光子と接着剤の間に、進相軸方向と遅相軸方向の屈折率の差が反射円偏光子よりも小さい屈折率調整層を設けてもよい。この場合、屈折率調整層はコレステリック液晶化合物の配向状態を固定化してなる層を有することが好ましい。屈折率調整層を有することで、界面反射をより抑制でき、ゴーストの発生をより抑制することができる。また、屈折率調整層の平均屈折率は、反射円偏光子の平均屈折率よりも小さいことがより好ましい。また、屈折率調整層の反射光の中心波長は430nmより小さいか670nmより大きくても良く、430nmより小さいことがより好ましい。
〔各層の接着方法〕
 本発明の積層光学フィルムは、多数の層からなる積層体である。各層は任意の接着方法で接着することができ、例えば、粘着剤および接着剤を用いることができる。
 粘着剤としては、市販の粘着剤を任意に用いることができるが、薄型化の観点、および、積層光学フィルムの表面粗さRaを低減する観点から、厚みが25μm以下であることが好ましく、15μm以下であることがより好ましく、6μm以下であることがもっとも好ましい。また、粘着剤は、アウトガスが生じにくいものであることが好ましい。特に、延伸または成形を行う場合、真空プロセスおよび/または加熱プロセスを経る場合があるが、それらの条件においてもアウトガスが出ないことが好ましい。
 接着剤としては、市販の接着剤等を任意に用いることができ、たとえば、エポキシ樹脂系の接着剤およびアクリル樹脂系の接着剤を用いることができる。
 接着剤は、薄型化の観点、および、積層光学フィルムの表面粗さRaを低減する観点から、厚みが25μm以下であることが好ましく、5μm以下であることがより好ましく、1μm以下であることがもっとも好ましい。また、接着剤は、接着層を薄くする観点、および、被着体に対し接着剤を均一な厚みで塗布する観点から、粘度が300cP以下であることが好ましく、100cP以下がより好ましく、10cP以下がさらに好ましい。
 また、被着体が表面凹凸を有している場合には、粘着剤および接着剤は、積層光学フィルムの表面粗さRaを低減する観点から、接着する層の表面凹凸を包埋できるよう、適切な粘弾性または厚みを選択することもできる。表面凹凸を包埋する観点からは、粘着剤および接着剤は、粘度が50cP以上であることが好ましい。また、厚みは、表面凹凸の高さよりも厚いことが好ましい。
 接着剤の粘度を調整する方法としては、例えば、溶媒を含む接着剤を用いる方法が挙げられる。この場合、溶媒の比率によって接着剤の粘度を調整することができる。また、接着剤を被着体に塗布した後、溶媒を乾燥させることで、接着剤の厚みをより低減することができる。
 積層光学フィルムにおいて、余計な反射を低減し、透過光および反射光の偏光度の低下を抑制する観点からは、各層の接着に用いる粘着剤または接着剤は、隣接する層との屈折率差が小さいことが好ましい。具体的には、隣接する層の屈折率差は、0.1以下が好ましく、0.05以下がより好ましく、0.01以下がさらに好ましい。粘着剤または接着剤の屈折率は、例えば、酸化チタンの微粒子およびジルコニアの微粒子等の微粒子を混合し、調整することができる。
 また、反射円偏光子、位相差層、および直線偏光子は、面内において屈折率の異方性を有する場合があるが、面内における全ての方向において、隣接する層との屈折率差が0.05以下であることが好ましい。そのため、粘着剤および接着剤は、面内に屈折率異方性を有するものであってもよい。
 また、各層の間の接着層は、接着層の厚みが100nm以下であることも好ましい。接着層の厚みが100nm以下であると、可視域の光は屈折率差を感じにくくなり、界面での反射を抑制することができる。接着層の厚みは、50nm以下がより好ましい。厚みが100nm以下の接着層を形成する方法としては、例えば、酸化ケイ素(SiOx層)などのセラミック接着剤を貼合面に蒸着する方法があげられる。貼合部材の貼合面は、貼合前にプラズマ処理、コロナ処理、鹸化処理等の表面改質処理を施すことができ、また、プライマー層を付与することができる。また、貼合面が複数ある場合は、貼合面毎に接着層の種類および厚みを調整することができる。具体的には、例えば、以下(1)~(3)に示す手順で、厚みが100nm以下である接着層を設けることができる。
(1)積層する層を、ガラス基材からなる仮支持体に貼合する。
(2)積層する層の表面と、積層される層の表面の両方に対し、蒸着等により、厚さ100nm以下のSiOx層を形成する。蒸着は、SiOx粉体を蒸着源とし、例えばアルバック社製の蒸着装置(型番ULEYES)等を用いて行うことができる。また、形成したSiOx層の表面にプラズマ処理を施しておくことが好ましい。
(3)形成されたSiOx層同士を貼合した後、仮支持体を剥離する。貼合は、例えば、120℃の温度で実施することが好ましい。
 各層の塗布、接着、または貼合は、ロール・トウ・ロールで行ってもよいし、枚葉で行ってもよい。ロール・トウ・ロール方式は、生産性を向上したり、各層の軸ずれを低減したりする観点で好ましい。
 一方、枚葉方式は、少量、多品種生産に適している点、および、上述した接着層の厚みが100nm以下であるような特殊な接着方法を選択できる点で、好ましい。
 また、接着剤を被着体に塗布する方法としては、例えば、ロールコーティング法、グラビア印刷法、スピンコート法、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法、スプレー法、および、インクジェット法などの公知の方法が挙げられる。
〔各層の直接塗布〕
 本発明の積層光学フィルムの各層の間には、接着層を有さないことも好ましい。層を形成する際、すでに形成されている隣接層の上に直接塗布を行うことで、接着層をなくすことができる。さらに、隣接する層の一方、または両方が液晶化合物を含む層である場合、面内の全ての方向で屈折率差を小さくするために、液晶化合物の配向方向が界面で連続的に変化するようにすることが好ましい。例えば、液晶化合物と二色性物質を含有する直線偏光子に対して、液晶化合物を含有する位相差層を直接塗布し、直線偏光子の液晶化合物による配向規制力によって、位相差層の液晶化合物が界面で連続をなすように配向させることもできる。
〔各層の積層の順序〕
 本発明の積層光学フィルムは多数の層からなるが、それらを積層する工程の順序には特に制限がなく、任意に選択することができる。
 例えば、仮支持体と機能層からなるフィルムから、機能層を転写する場合には、転写先のフィルムの厚みが10μm以上になるように積層順序を調整することで、転写時のシワおよびクラックを防止することができる。
 また、積層光学フィルムの表面粗さRaを低減する観点からは、表面凹凸が大きい層の上に別の層を積層した場合、表面凹凸がさらに増幅される場合があるため、表面粗さRaが小さい層から順に積層していくことが好ましい。
 また、積層光学フィルムの作製工程における品質評価の観点から、積層の順序を選択することもできる。例えば、反射円偏光子を除く層を積層し、透過光学系による品質評価を実施した後に、反射円偏光子を積層し、反射光学系での品質評価を実施することができる。
 また、積層光学フィルムの製造歩留まりを向上させたり、コストを低減したりする観点から、積層の順序を選択することもできる。
[本発明の積層光学フィルムの応用]
 本発明の積層光学フィルムは、例えば、特許文献4~5に記載されるように、車載用ルームミラー、仮想現実表示装置、および、電子ファインダーなどに組み込む反射偏光子として用いることができる。特に、反射偏光子とハーフミラーとの間で光を反射させて往復させる、往復光学系を有する仮想現実表示装置および電子ファインダー等においては、本発明の積層光学フィルムは、表示画像の鮮明性を向上させる観点で、非常に有用である。また、往復光学系を有する仮想現実表示装置および電子ファインダー等は、反射偏光子の他にも、吸収型偏光子および円偏光子等の光学フィルムを有する場合があるが、本発明の積層光学フィルムに用いる部材および接着方法の一部を、上述の反射偏光子以外の光学フィルムにも用いることで、表示画像の鮮明性をさらに向上させることができる。
 以下に実施例を挙げて、本発明の特徴をさらに具体的に説明する。なお、以下に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。また、本発明の趣旨を逸脱しない限り、以下に示す構成以外の構成とすることもできる。
〔反射層用塗布液の調製〕
<反射層用塗布液R-1>
 下記に示す組成物を、70℃に保温された容器中にて、攪拌、溶解させ、反射層用塗布液R-1を調製した。ここでRは棒状液晶化合物を用いた塗布液を表す。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 反射層用塗布液R-1
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・メチルエチルケトン               120.9質量部
・シクロヘキサノン                 21.3質量部
・下記の棒状液晶化合物の混合物          100.0質量部
・光重合開始剤B                  1.00質量部
・下記のカイラル剤A                3.45質量部
・下記の界面活性剤 F1             0.027質量部
・下記の界面活性剤 F2             0.067質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 棒状液晶化合物の混合物
 上記混合物において、数値は質量%である。また、Rは酸素原子で結合する基である。さらに、上記の棒状液晶化合物の波長300~400nmにおける平均モル吸光係数は、140/mol・cmであった。
 カイラル剤A
 界面活性剤F1
 界面活性剤F2
 光重合開始剤B
 カイラル剤Aは、光によって螺旋誘起力(HTP:Helical Twisting Power)が減少するカイラル剤である。
<反射層用塗布液R-2~R-6>
 カイラル剤Aの添加量を後段に示す表1のように変更した以外は、反射層用塗布液R-1と同様に調製した。
 表1. 棒状液晶化合物を含有する塗布液のカイラル剤量
<反射層用塗布液D-1>
 下記に示す組成物を、50℃に保温された容器中にて、攪拌、溶解させ、反射層用塗布液D-1を調製した。ここでDは円盤状液晶化合物を用いた塗布液を表す。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 反射層用塗布液D-1
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記の円盤状液晶化合物(A)             80質量部
・下記の円盤状液晶化合物(B)             20質量部
・重合性モノマーE1                  10質量部
・界面活性剤F4                   0.3質量部
・光重合開始剤(BASF社製、イルガキュアー907)   3質量部
・上記カイラル剤A                 4.48質量部
・メチルエチルケトン                 290質量部
・シクロヘキサノン                   50質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 円盤状液晶化合物(A)
 円盤状液晶化合物(B)
 重合性モノマーE1
 界面活性剤F4
<反射層用塗布液D-2~D-5>
 カイラル剤Aの添加量を下記表2のように変更した以外は、反射層用塗布液D-1と同様に調製した。
 表2. 円盤状液晶化合物を含有する塗布液のカイラル剤量
〔反射円偏光子1の作製〕
 仮支持体として、厚さ50μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(東洋紡株式会社製、A4100)を用意した。このPETフィルムは、一方の面に易接着層を有する。
 先に示したPETフィルムの易接着層が無い面をラビング処理し、上記で調製した反射層用塗布液R-1をワイヤーバーコーターで塗布した後、塗布膜を110℃で120秒間乾燥した。その後、低酸素雰囲気下(100ppm以下)にて、100℃で、照度80mW/cm、照射量500mJ/cmのメタルハライドランプの光を照射して塗布膜を硬化することで、コレステリック液晶層からなる黄色光反射層(第一の光反射層)を形成した。光の照射は、いずれも、コレステリック液晶層側から行った。このとき、硬化後の黄色光反射層の膜厚が2.5μmとなるように塗布厚みを調整した。
 次に、黄色光反射層の表面を、放電量150W・min/mでコロナ処理を行った後、コロナ処理を行った面上に、反射層用塗布液D-1をワイヤーバーコーターで塗布した。続いて、塗布膜を70℃、2分間乾燥し、溶媒を気化させた後に115℃で3分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。その後、この塗布膜を45℃に保持し、これに窒素雰囲気下でメタルハライドランプを用いて紫外線照射(300mJ/cm)して硬化することで、黄色光反射層上に緑色光反射層(第二の光反射層)を形成した。光の照射は、いずれも、コレステリック液晶層側から行った。このとき、硬化後の緑色光反射層の膜厚が2.4μmとなるように塗布厚みを調整した。
 次に、緑色光反射層上に、反射層用塗布液R-2をワイヤーバーコーターで塗布した後、110℃で120秒乾燥した。その後、低酸素雰囲気下(100ppm以下)にて、100℃で、照度80mW、照射量500mJ/cmのメタルハライドランプの光を照射して塗布膜を硬化することで、緑色光反射層上に赤色光反射層(第三の光反射層)を形成した。光の照射は、いずれも、コレステリック液晶層側から行った。このとき、硬化後の赤色光反射層の膜厚が2.4μmとなるように塗布厚みを調整した。
 次に、赤色光反射層の表面を、放電量150W・min/mでコロナ処理を行った後、コロナ処理を行った面上に反射層用塗布液D-2をワイヤーバーコーターで塗布した。続いて、塗布膜を70℃、2分間乾燥し、溶媒を気化させた後に115℃で3分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。その後、この塗布膜を45℃に保持し、これに窒素雰囲気下でメタルハライドランプを用いて紫外線照射(300mJ/cm)して硬化することで、赤色光反射層上に青色光反射層(第四の光反射層)を形成した。光の照射は、いずれも、コレステリック液晶層側から行った。このとき、硬化後の青色光反射層の膜厚が2.6μmとなるように塗布厚みを調整した。
〔反射円偏光子2および4の作製〕
 反射円偏光子2および4は、反射層用塗布液と膜厚を下記表(表3および表4)のように変えた以外は、反射円偏光子1と同じ作製方法で作製した。
〔反射円偏光子3の作製〕
 反射円偏光子3は、反射層用塗布液と膜厚を下記表(表3および表4)のように変え、下記の作製手順で作製した。
 先に示したPETフィルムの易接着層が無い面をラビング処理し、上記で調製した反射層用塗布液R-1をワイヤーバーコーターで塗布した後、塗布膜を110℃で120秒間乾燥した。その後、低酸素雰囲気下(100ppm以下)にて、100℃で、照度80mW/cm、照射量500mJ/cmのメタルハライドランプの光を照射して塗布膜を硬化することで、コレステリック液晶層からなる黄色光反射層(第一の光反射層)を形成した。光の照射は、いずれも、コレステリック液晶層側から行った。このとき、硬化後の黄色光反射層の膜厚が2.5μmとなるように塗布厚みを調整した。
 次に、黄色光反射層上に、反射層用塗布液R-5をワイヤーバーコーターで塗布した後、塗布膜を110℃で120秒乾燥した。その後、低酸素雰囲気下(100ppm以下)にて、100℃で、照度80mW、照射量500mJ/cmのメタルハライドランプの光を照射して塗布膜を硬化することで、黄色光反射層上に緑色光反射層(第二の光反射層)を形成した。光の照射は、いずれも、コレステリック液晶層側から行った。このとき、硬化後の緑色光反射層の膜厚が2.4μmとなるように塗布厚みを調整した。
 次に、緑色光反射層上に、反射層用塗布液R-2をワイヤーバーコーターで塗布した後、塗布膜を110℃で120秒乾燥した。その後、低酸素雰囲気下(100ppm以下)にて、100℃で、照度80mW、照射量500mJ/cmのメタルハライドランプの光を照射して塗布膜を硬化することで、緑色光反射層上に赤色光反射層(第三の光反射層)を形成した。光の照射は、いずれも、コレステリック液晶層側から行った。このとき、硬化後の赤色光反射層の膜厚が2.4μmとなるように塗布厚みを調整した。
 次に、赤色光反射層上に、反射層用塗布液R-6をワイヤーバーコーターで塗布した後、塗布膜を110℃で120秒乾燥した。その後、低酸素雰囲気下(100ppm以下)にて、100℃で、照度80mW、照射量500mJ/cmのメタルハライドランプの光を照射して塗布膜を硬化することで、赤色光反射層上に青色光反射層(第四の光反射層)を形成した。光の照射は、いずれも、コレステリック液晶層側から行った。このとき、硬化後の青色光反射層の膜厚が2.6μmとなるように塗布厚みを調整した。
 表3. 反射円偏光子1~4の作製に使用した塗布液
 なお、下記表では、例えば反射層用塗布液R-1を「液R-1」と記載するように、反射層用塗布液を省略して表記している。
 また、表中、「1層目」は第1の光反射層を、「2層目」は第2の光反射層を、「3層目」は第3の光反射層を、「4層目」は第4の光反射層を、それぞれ示す。
 作製した反射円偏光子1~4の特性を表3に示す。各層の反射中心波長(反射光の中心波長)およびRthは、単層だけ塗布して作製された膜の特性を測定することにより、確認した。ここで、反射中心波長とは、コレステリック液晶相を用いた反射帯域を有する光反射フィルムの特性を定義するのに用いられ、フィルムが反射するスペクトルバンドの中間点を指す。具体的には、上述した方法で、ピーク反射率に対して半値を示す短波長側の波長と長波長側の波長の平均値を計算することで得た。
 反射円偏光子1、2および4においては、第1の光反射層のRthの符号と第2の光反射層のRthの符号が逆であり、第3の光反射層のRthの符号と第4の光反射層のRthの符号が逆であり、第2の光反射層のRthの符号と第3の光反射層のRthの符号が逆であった。一方、反射円偏光子3においては、第1の光反射層から第4の光反射層のRthの符号がいずれも同じであった。また、反射円偏光子1および2の光反射層のSRth(i=1~4の整数)の絶対値は全て0.25μm以下だった。なお、Rthの値は、AxoScan OPMF-1(オプトサイエンス社製)を用いて測定した。
 また、作製した反射円偏光子の膜厚を表4に示す。
 表4.作製した反射円偏光子1~4(塗布液、膜厚)
〔積層光学フィルムの作製〕
 以下の手順で積層光学フィルムを作製した。
<ポジティブCプレート1の作製>
 特開2016-053709号公報の段落0132~0134に記載の方法を参照し、膜厚を調整して、ポジティブCプレート1を作製した。ポジティブCプレート1は、Re=0.2nm、Rth=-310nmであった。
<位相差層1の作製>
 特開2020-084070号公報の段落0151~0163に記載の方法を参照して、逆分散性の位相差層1を作製した。位相差層1は、Re=146nm、Rth=73nmであった。
<ポジティブCプレート2の作製>
 膜厚を調整した以外は、ポジティブCプレート1と同様にして、ポジティブCプレート2を作製した。ポジティブCプレート2は、Re=0.1nm、Rth=-70nmであった。
<直線偏光子の作製>
 以下の手順で、直線偏光子を作製した。
(セルロースアシレートフィルム1の作製)
 -コア層セルロースアシレートドープの作製-
 下記の組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌して、各成分を溶解し、コア層セルロースアシレートドープとして用いるセルロースアセテート溶液を調製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 コア層セルロースアシレートドープ
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・アセチル置換度2.88のセルロースアセテート    100質量部
・特開2015-227955号公報の実施例に
 記載されたポリエステル化合物B            12質量部
・下記化合物F                      2質量部
・メチレンクロライド(第1溶媒)           430質量部
・メタノール(第2溶媒)                64質量部
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 化合物F
 -外層セルロースアシレートドープの作製-
 上記のコア層セルロースアシレートドープ90質量部に下記のマット剤溶液を10質量部加え、外層セルロースアシレートドープとして用いるセルロースアセテート溶液を調製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 マット剤溶液
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・平均粒子サイズ20nmのシリカ粒子
(AEROSIL R972、日本アエロジル株式会社製)   2質量部
・メチレンクロライド(第1溶媒)             76質量部
・メタノール(第2溶媒)                 11質量部
・上記のコア層セルロースアシレートドープ          1質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 -セルロースアシレートフィルム1の作製-
 上記コア層セルロースアシレートドープと上記外層セルロースアシレートドープを平均孔径34μmのろ紙および平均孔径10μmの焼結金属フィルターでろ過した後、上記コア層セルロースアシレートドープとその両側に外層セルロースアシレートドープとを3層同時に流延口から20℃のドラム上に流延した(バンド流延機)。
 次いで、溶媒含有率略20質量%の状態で剥ぎ取り、フィルムの幅方向の両端をテンタークリップで固定し、横方向に延伸倍率1.1倍で延伸しつつ乾燥した。
 その後、熱処理装置のロール間を搬送することにより、さらに乾燥し、厚み40μmの光学フィルムを作製し、これをセルロースアシレートフィルム1とした。得られたセルロースアシレートフィルム1の面内レターデーションは0nmであった。
<光配向層PA1の形成>
 後述する配向層形成用塗布液S-PA-1を、ワイヤーバーで連続的に上記セルロースアシレートフィルム1上に塗布した。塗膜が形成された支持体を140℃の温風で120秒間乾燥し、続いて、塗膜に対して偏光紫外線照射(10mJ/cm、超高圧水銀ランプ使用)することで、光配向層PA1を形成した。膜厚は0.3μmであった。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(配向層形成用塗布液S-PA-1)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記重合体M-PA-1            100.00質量部
・下記酸発生剤PAG-1              5.00質量部
・下記酸発生剤CPI-110TF         0.005質量部
・キシレン                  1220.00質量部
・メチルイソブチルケトン            122.00質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 重合体M-PA-1
 酸発生剤PAG-1
 酸発生剤CPI-110F
<光吸収異方性層P1の形成>
 得られた配向層PA1上に、下記の光吸収異方性層形成用塗布液S-P-1をワイヤーバーで連続的に塗布した。次いで、塗布層P1を140℃で30秒間加熱し、塗布層P1を室温(23℃)になるまで冷却した。次いで、90℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。その後、LED灯(中心波長365nm)を用いて照度200mW/cmの照射条件で2秒間照射することにより、配向層PA1上に光吸収異方性層P1を形成した。膜厚は1.6μmであった。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 光吸収異方性層形成用塗布液S-P-1の組成
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記二色性物質D-1               0.25質量部
・下記二色性物質D-2               0.36質量部
・下記二色性物質D-3               0.59質量部
・下記高分子液晶化合物M-P-1          2.21質量部
・下記低分子液晶化合物M-1            1.36質量部
・重合開始剤「IRGACURE(登録商標)OXE-02」
 (BASF社製)                0.200質量部
・下記界面活性剤F-1              0.026質量部
・シクロペンタノン                46.00質量部
・テトラヒドロフラン               46.00質量部
・ベンジルアルコール                3.00質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 二色性物質D-1
 二色性物質D-2
 二色性物質D-3
 高分子液晶化合物M-P-1
 低分子液晶化合物M-1
 界面活性剤F-1
<反射円偏光子の転写>
 得られたポジティブCプレート1の支持体側に、得られた反射円偏光子1を転写した。この際、反射円偏光子1の仮支持体側とは反対側の層(第四の光反射層)がポジティブCプレート1側になるように転写した。反射円偏光子1の仮支持体は、転写後に剥離して取り除いた。反射円偏光子1の転写は、以下の手順により行った。
(1)ポジティブCプレート1の支持体側に、UV接着剤ケミシールU2084B(ケミテック株式会社製、硬化後屈折率n1.60)をワイヤーバーコーターで厚み2μmとなるように塗布した。その上に反射円偏光子1の仮支持体の反対側がUV接着剤と接するように、ラミネーターで貼り合わせた。
(2)パージボックスのなかで酸素濃度が100ppm以下になるまで窒素パージした後、反射円偏光子1の仮支持体側から高圧水銀ランプの紫外線を照射して硬化した。照度は25mW/cm、照射量は1000mJ/cmだった。
(3)最後に反射円偏光子1の仮支持体を剥離した。
 次に、反射円偏光子1の第一の光反射層側に対して、ポジティブCプレート2を貼合した。次に、ポジティブCプレート2に対し、位相差層1を貼合した。
 最後に、位相差層1に対し、上述と同様の転写の手順にて、光吸収異方性層P1を転写した。ただし、位相差層1の遅相軸と、光吸収異方性層P1の吸収軸とが45°をなすように積層し、位相差層1から出射した光の偏光軸と、光吸収異方性層P1の透過軸とが、平行になるようにした。このようにして、実施例1の反射円偏光子1を用いた積層光学フィルムを得た。
〔ゴーストの評価〕
 往復光学系を採用した仮想現実表示装置である、Huawei社製の仮想現実表示装置「Huawei VR Glass」のレンズを分解し、もっとも視認側のレンズを取り出した。このレンズは、視認側が凸面の平凸レンズであり、平面の側に反射円偏光子が貼合されていた。このレンズから反射円偏光子を剥離し、平面の側に代わりに、実施例1の積層光学フィルムを、直線偏光子の側が視認側となるように貼合した。積層光学フィルムを貼合したレンズを再度、本体に組み込み、仮想現実表示装置を作製した。作製した仮想現実表示装置において、画像表示パネルに白黒のチェッカーパターンを表示させ、ゴースト視認性を目視にて、下記三段階で評価した。
 A;ゴーストが全く見えない。
 B;ゴーストが僅かに見えるが気にならない。
 C;ゴーストがはっきり見える。
 さらに、実施例2、比較例1および比較例2の積層光学フィルムを同様の手順でそれぞれ作製し、ゴースト視認性の評価を行った。各実施例、比較例で用いた反射円偏光子の種類を表5に示す。またその評価結果を表6に示す。
 その結果、実施例1および2の仮想現実表示装置においては、レンズの全領域にわたって、ゴーストが全く見えなかった。一方、第1の光反射層から第4の光反射層のRthの符号がいずれも同じである反射円偏光子3を用いた比較例1の仮想現実評価装置、並びに、反射光の中心波長が430~570nmの範囲内にある層、550~670nmの範囲内にある層、430~570nmの範囲内にある層、および、550~670nmの範囲内にある層の順に配置されていない比較例2の仮想現実評価装置においては、ゴーストがはっきりと見えた。
 また、より高感度のゴースト評価法として、作製した仮想現実表示装置において、画像表示パネルに白黒のチェッカーパターンを表示させ、ゴースト視認性(撮影画像)を輝度計(Radiant Vision Systems社製、ヘッドマウントディスプレイ評価用AR/VRレンズ付きイメージング色彩輝度計IC-PMI16)による撮影画像を用いて下記二段階で評価した。上記の評価方法により、仮想現実表示装置において生じる、目視では確認し難いレベルのゴーストを評価できる。
 A;ゴーストが全く見えない。
 B;ゴーストが見える。
 その結果、実施例1の仮想現実表示装置においては、ゴースト視認性(撮影画像)は、レンズの全領域にわたって、全く見えなかった。一方、実施例2の仮想現実表示装置においては、チェッカーパターンの黒表示領域に、一部、白表示領域の光がゴーストとして撮影画像中に確認された。このように、実施例1及び2のゴースト視認性(撮影画像)の評価結果から、第一の層から第四の層の各層の膜厚の差が0.5μm未満である場合、ゴーストをより抑制できることが確認された。
 表5. 実施例、比較例に用いる反射円偏光子の種類
 表6. ゴーストの評価結果
〔実施例3~4、比較例3~4〕
 上記実施例1に用いた積層光学フィルムを得る手順において、反射円偏光子1をポジティブCプレート1に転写する代わりに弱粘着層付きのラミネートフィルムに仮転写して、上記ポジティブCプレート1が積層されておらず、ラミネートフィルムに貼合された反射円偏光子1を得た。得られたラミネートフィルム付き反射円偏光子1を用いた以外は実施例1と同様の手順を行い、最後にラミネートフィルムを剥離することで、実施例3に用いる積層光学フィルムを得た。
 また、上記実施例2に用いた積層光学フィルムを得る手順において、反射円偏光子2をポジティブCプレート1に転写する代わりに弱粘着層付きのラミネートフィルムに仮転写して、上記ポジティブCプレート1が積層されておらず、ラミネートフィルムに貼合された反射円偏光子2を得た。得られたラミネートフィルム付き反射円偏光子2を用いた以外は実施例2と同様の手順を行い、最後にラミネートフィルムを剥離することで、実施例4に用いる積層光学フィルムを得た。
 上記比較例1に用いた積層光学フィルムを得る手順において、反射円偏光子3をポジティブCプレート1に転写する代わりに弱粘着層付きのラミネートフィルムに仮転写して、上記ポジティブCプレート1が積層されておらず、ラミネートフィルムに貼合された反射円偏光子3を得た。得られたラミネートフィルム付き反射円偏光子3を用いた以外は比較例1と同様の手順を行い、最後にラミネートフィルムを剥離することで、比較例3に用いる積層光学フィルムを得た。
 また、上記比較例2に用いた積層光学フィルムを得る手順において、反射円偏光子4をポジティブCプレート1に転写する代わりに弱粘着層付きのラミネートフィルムに仮転写して、上記ポジティブCプレート1が積層されておらず、ラミネートフィルムに貼合された反射円偏光子4を得た。得られたラミネートフィルム付き反射円偏光子4を用いた以外は比較例2と同様の手順を行い、最後にラミネートフィルムを剥離することで、比較例4に用いる積層光学フィルムを得た。
 実施例3および4に用いる積層光学フィルムについて、上記各実施例と同様にゴーストの評価を行ったところ、ゴースト視認性およびゴースト視認性(撮影画像)の評価は、それぞれ、実施例1および2と同様であった。
 比較例3および4に用いる積層光学フィルムについて、上記各比較例と同様にゴーストの評価を行ったところ、ゴースト視認性およびゴースト視認性(撮影画像)の評価は、それぞれ、比較例1および2と同様であった。
 12 光学用積層体
 31 第一の層
 32 第二の層
 33 第三の層
 34 第四の層
 100 積層光学フィルム
 101 反射防止層
 102 ポジティブCプレート
 103 反射円偏光子
 104 ポジティブCプレート
 105 位相差層
 106 直線偏光子
 300 ハーフミラー
 400 円偏光子
 500 画像表示パネル
 1000 虚像を形成する光線
 2000 ゴーストを形成する光線

Claims (12)

  1.  第一の層、第二の層、第三の層および第四の層をこの順に備え、
     前記第一の層から前記第四の層がいずれもコレステリック液晶層であり、
     前記第一の層から前記第四の層がいずれも光反射性を有し、
     前記第一の層の反射光の中心波長が430~570nmの範囲内にあり、
     前記第二の層の反射光の中心波長が550~670nmの範囲内にあり、
     前記第三の層の反射光の中心波長が430~570nmの範囲内にあり、
     前記第四の層の反射光の中心波長が550~670nmの範囲内にあり、
     前記第一の層の波長550nmにおける膜厚方向のレターデーションの符号と前記第二の層の波長550nmにおける膜厚方向のレターデーションの符号とが逆であり、
     前記第三の層の波長550nmにおける膜厚方向のレターデーションの符号と前記第四の層の波長550nmにおける膜厚方向のレターデーションの符号とが逆である、光学用積層体。
  2.  前記第一の層の反射光の中心波長が430~480nmの範囲内にあり、
     前記第二の層の反射光の中心波長が600~670nmの範囲内にあり、
     前記第三の層の反射光の中心波長が520~570nmの範囲内にあり、
     前記第四の層の反射光の中心波長が550~620nmの範囲内にある、
     請求項1に記載の光学用積層体。
  3.  前記第一の層および前記第二の層のうち、いずれか一方が棒状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層であり、もう一方が円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層であり、
     前記第三の層および前記第四の層のうち、いずれか一方が棒状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層であり、もう一方が円盤状液晶化合物を用いて形成されたコレステリック液晶層である、請求項1または2に記載の光学用積層体。
  4.  前記第一の層から前記第四の層の各層の膜厚の差が0.5μm未満である、請求項1または2に記載の光学用積層体。
  5.  少なくとも反射円偏光子と、円偏光を直線偏光に変換する位相差層と、直線偏光子とをこの順で有する積層光学フィルムであって、
     前記反射円偏光子が請求項1または2に記載の光学用積層体である、積層光学フィルム。
  6.  前記直線偏光子が、少なくとも液晶化合物と二色性物質とを含む光吸収異方性層を含む、請求項5に記載の積層光学フィルム。
  7.  ポジティブCプレートをさらに含む、請求項5に記載の積層光学フィルム。
  8.  表面に反射防止層をさらに含む、請求項5に記載の積層光学フィルム。
  9.  前記反射防止層が、モスアイフィルムまたはARフィルムである、請求項8に記載の積層光学フィルム。
  10.  tanδのピーク温度が170℃以下である樹脂基材をさらに有する、請求項5に記載の積層光学フィルム。
  11.  請求項1または2に記載の光学用積層体を含む、光学物品。
  12.  請求項11に記載の光学物品を含む、仮想現実表示装置。
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