WO2025211366A1

WO2025211366A1 - 光学積層体、楕円偏光板及び有機ｅｌ表示装置

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Publication number: WO2025211366A1
Application number: PCT/JP2025/013365
Authority: WO
Inventors: 憲雄石井; 寛子天野; 雄亮村山
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2024-04-05
Filing date: 2025-04-01
Publication date: 2025-10-09
Anticipated expiration: 2026-10-05
Also published as: TW202602663A

Abstract

光学積層体は、第１液晶層と、第２液晶層と、を備える。第１液晶層及び第２液晶層は、光学積層体の厚さ方向を螺旋軸としてツイスト配向した液晶組成物を含む。第１液晶層及び第２液晶層における液晶組成物のカイラルピッチは２μｍ以上４０μｍ以下である。第１液晶層の、第２液晶層と対向する面における液晶組成物の配向方向と、第２液晶層の、第１液晶層と対向する面における液晶組成物の配向方向とは、異なっている。

Description

光学積層体、楕円偏光板及び有機ＥＬ表示装置

　本開示は、光学積層体、楕円偏光板及び有機ＥＬ表示装置に関する。

　従来、入射した光の偏光状態を変化させる光学積層体が知られている。この一例として、ツイスト配向した液晶化合物を含む液晶層を含めた複数の層が重ねられた光学積層体が知られている。このような光学積層体は、画像等を表示する表示装置に適用されている。例えば、特許文献１には、ツイスト配向した液晶化合物を含む光学異方性層を含む多層型の位相差板によって、「広帯域λ／４位相差板」を実現することが開示されている。さらに、特許文献１には、位相差板と偏光膜とを備える円偏光板を、画像表示装置の反射防止用途に用いることが開示されている。

　特に、特許文献１においては、第１光学異方性層（第１の液晶層）の露出表面における面内遅相軸を、配向膜がある側の表面における面内遅相軸よりも所定の角度回転した状態とする。これによって、第１光学異方性層表面にさらに液晶化合物を塗布することで、第１光学異方性層の配向膜がある側の表面における面内遅相軸と所定の角度の関係にある露出表面の面内遅相軸に沿って液晶化合物を配向させられる。これにより形成された位相差板において、第１光学異方性層の、第２光学異方性層（第２の液晶層）側の表面での面内遅相軸と、第２光学異方性層の面内遅相軸とは、平行となる。

特開２０１４－２０９２１９号公報

　光学積層体に求められる、入射した光の偏光状態を変化させる性能は、多様である。例えば、光学積層体に、特定の数値範囲の波長を有する直線偏光を、精度良く円偏光に変化させることが求められる場合がある。このため、入射した光の偏光状態を変化させる性能に関して多様な性能を実現し得る、設計の自由度の向上された光学積層体が求められている。

　本開示は、以上の点を考慮してなされたものであって、設計の自由度の向上された光学積層体を提供することを目的とする。

　本開示の実施の形態は、以下の［１］～［１０］に関する。

　［１］
　第１液晶層と、第２液晶層と、を備える光学積層体であって、
　前記第１液晶層及び前記第２液晶層は、前記光学積層体の厚さ方向を螺旋軸としてツイスト配向した液晶組成物を含み、
　前記第１液晶層及び前記第２液晶層における前記液晶組成物のカイラルピッチは２μｍ以上４０μｍ以下であり、
　前記第１液晶層の、前記第２液晶層と対向する面における前記液晶組成物の配向方向と、前記第２液晶層の、前記第１液晶層と対向する面における前記液晶組成物の配向方向とは、異なっている、光学積層体。

　［２］
　前記第１液晶層の、前記第２液晶層と対向する面における前記液晶組成物の配向方向と、前記第２液晶層の、前記第１液晶層と対向する面における前記液晶組成物の配向方向とは、非垂直である、［１］に記載の光学積層体。

　［３］
　前記第１液晶層を含む第１積層体と、
　前記第２液晶層を含む第２積層体と、
　前記第１積層体と前記第２積層体とを接合する接合層と、を備える、［１］または［２］に記載の光学積層体。

　［４］
　前記第１積層体は、第１配向膜をさらに含み、前記第１液晶層は前記第１配向膜上に形成され、
　前記第２積層体は、第２配向膜をさらに含み、前記第２液晶層は前記第２配向膜上に形成される、［３］に記載の光学積層体。

　［５］
　前記第１液晶層における前記液晶組成物のツイスト配向の方向は、前記第２液晶層における前記液晶組成物のツイスト配向の方向とは逆方向である、［１］～［４］のいずれかに記載の光学積層体。

　［６］
　前記第１液晶層におけるツイスト配向した前記液晶組成物のツイスト量の絶対値及び前記第２液晶層におけるツイスト配向した前記液晶組成物のツイスト量の絶対値のうち、値のより小さな一方に対する値のより大きな一方の比率は、１．２１以上４．７４以下である、［５］に記載の光学積層体。

　［７］
　前記第１液晶層におけるツイスト配向した前記液晶組成物のツイスト量の絶対値及び前記第２液晶層におけるツイスト配向した前記液晶組成物のツイスト量の絶対値のうち、値のより小さな一方に対する値のより大きな一方の比率は、１以上１１以下である、［１］～［６］のいずれかに記載の光学積層体。

　［８］
　前記厚さ方向に垂直な第１方向であって、前記第２液晶層と前記第１液晶層とをこの順に前記厚さ方向に透過する偏光に対して前記光学積層体がもたらす偏光状態の変化を記述するミューラー行列Ｍ_ｓと、前記第１方向に振動し且つ４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の任意の波長を有する直線偏光である、前記第２液晶層と前記第１液晶層とをこの順に前記厚さ方向に透過する前記光学積層体への入射偏光の偏光状態を記述するストークスベクトルＳ_ｉｎと、の積から得られる前記光学積層体からの出射偏光のストークスベクトルＳ_ｏｕｔにおいて、右回り円偏光強度Ｓ３’の絶対値が０．９５以上となる前記第１方向が存在する、［１］～［７］のいずれかに記載の光学積層体。

　［９］
　［８］に記載の光学積層体と、
　前記厚さ方向からの観察において吸収軸の延びる方向が前記第１方向と直交するように、前記光学積層体に重ねられた偏光板と、を備える、楕円偏光板。

　［１０］
　［９］に記載の楕円偏光板を備える、有機ＥＬ表示装置。

　本開示の実施の形態によれば、設計の自由度の向上された光学積層体を提供できる。

図１は、一実施の形態による楕円偏光板を示す断面図である。図２は、一実施の形態による楕円偏光板を示す断面図である。図３は、一実施の形態による光学積層体の一部を観察した様子を示す図である。図４は、一実施の形態による第１液晶層の一部を観察した様子を示す図である。図５は、一実施の形態による第２液晶層の一部を観察した様子を示す図である。図６は、一実施の形態による液晶組成物を観察した様子を示す図である。図７は、仮想の液晶層の一部を観察した様子を示す図である。図８は、一実施の形態による表示装置を示す断面図である。図９Ａは、一実施の形態による光学積層体の製造方法を示す図である。図９Ｂは、一実施の形態による光学積層体の製造方法を示す図である。図１０は、変形例１による楕円偏光板を示す断面図である。図１１は、変形例２による表示装置を示す断面図である。

　以下、図面を参照して本開示の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。

　本開示において、配向規制力とは、液晶層中の液晶組成物を特定方向に配列させる作用をいう。本開示において、水平配向とは、光学積層体１の厚さ方向ｄ１に垂直な方向への配向をいう。本開示において、（メタ）アクリルとは、アクリル又はメタアクリルの各々を表す。本開示において用いる、形状及び幾何学的条件、並びにそれらの程度を特定する用語等、例えば、「平行」、「垂直」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。本明細書において、「フィルム」及び「板」等の用語は、呼称の違いのみに基づいて互いから区別される用語ではない。また、本開示において、数値範囲を示す「～」とは、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。

　本開示において、面内位相差（Ｒｅ）は、Ｎｘ、Ｎｙ及び液晶層の厚さｄから、下記式により算出できる。
　　面内位相差（Ｒｅ）＝（Ｎｘ－Ｎｙ）×ｄ

　本開示において、液晶層の面内位相差（Ｒｅ）は、位相差測定装置（王子計測機器（株）製、ＫＯＢＲＡ－ＷＲ）によって測定した値である。本開示において、屈折率Ｎｘ、Ｎｙは、アッベ屈折計（ＮＡＲ－４Ｔ、アタゴ（株）製）を使用し、光源にナトリウムランプ（λ＝５８９ｎｍ）を用いて測定する。波長依存性を測定する場合は、多波長アッベ屈折計ＤＲ－Ｍ２（アタゴ（株）製）にて、干渉フィルターとの組み合わせで測定できる。また、ポリマーハンドブック（ＪＯＨＮＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ，ＩＮＣ）、および、各種光学フィルムのカタログの値を使用できる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する：セルロースアシレート（１．４８）、シクロオレフィンポリマー（１．５２）、ポリカーボネート（１．５９）、ポリメチルメタクリレート（１．４９）、および、ポリスチレン（１．５９）。

　本開示において、位相差層の面内遅相軸の延びる方向における屈折率をＮｘ、位相差層の面内遅相軸の延びる方向及び位相差層の厚さ方向に垂直な方向における屈折率をＮｙとする。面内遅相軸は、位相差層の面内に沿った最も屈折率の高い軸方向を向く軸線である。

Ｉ．光学積層体
　図１及び図２は、本実施の形態の光学積層体１を備える楕円偏光板７０を示す断面図である。光学積層体１は、図１及び図２に示すように、第１液晶層１１と、第２液晶層２１と、を備えている。図１及び図２に示す例において、光学積層体１は、第１液晶層１１を含む第１積層体１０と、第２液晶層２１を含む第２積層体２０と、を備えている。図１及び図２に示す例において、第１積層体１０は、第１配向膜１２をさらに含んでいる。第１液晶層１１は第１配向膜１２上に形成されている。第２積層体２０は、第２配向膜２２をさらに含んでいる。第２液晶層２１は第２配向膜２２上に形成されている。図１及び図２に示す例においては、第１配向膜１２と、第１液晶層１１と、第２配向膜２２と、第２液晶層２１とがこの順に積層されている。

　図１及び図２に示す例において、光学積層体１は、第１積層体１０と第２積層体２０とを接合する接合層３０をさらに備えている。光学積層体１は、図２に示すように、基材６０をさらに備えてもよい。図１に示す例においては、第１配向膜１２と、第１液晶層１１と、接合層３０と、第２配向膜２２と、第２液晶層２１とが、この順に積層されている。図２に示す例においては、基材６０と、第１配向膜１２と、第１液晶層１１と、接合層３０と、第２配向膜２２と、第２液晶層２１とが、この順に積層されている。光学積層体１は、第１面１ａと、第１面１ａとは反対側に位置する第２面１ｂとを有する。図２に示すような基材６０を備える光学積層体１において、第２面１ｂは、基材６０によって構成される面である。第１面１ａは、基材６０によって構成される面とは反対側の面である。図１に示すような基材６０を備えない光学積層体１において、第２面１ｂは、後述するように光学積層体１の他の部分から基材６０を剥離させることによって形成される面である。第１面１ａは、光学積層体１の他の部分から基材６０を剥離させることによって形成される面とは反対側の面である。本実施の形態の光学積層体１においては、後述するように光学積層体１に偏光板７１を重ねて楕円偏光板７０等の光学部材を作製するときに、第１面１ａが偏光板７１と向かい合う。

１．第１配向膜
　第１配向膜１２は、液晶組成物の配向を規制する層である。第１配向膜１２は、第１液晶層１１に含まれる液晶組成物を配向させる配向規制力を有する。本実施の形態において、第１配向膜１２は、第１液晶層１１に含まれる液晶組成物を水平配向させる。第１配向膜１２の構成としては、液晶組成物に対して配向規制力を発現可能な種々の構成を適用できる。一例として、第１配向膜１２は、ポリイミド樹脂層をラビング処理することによって作製される。第１配向膜１２は、いわゆる光配向膜材料層を光配向処理することによって作製されてもよい。

２．第１液晶層
　第１液晶層１１は、液晶組成物を含む層である。第１液晶層１１などの液晶層において液晶組成物が配向する方向を、配向方向とも称する。特にことわらない限り、液晶組成物の配向方向は、光学積層体１を厚さ方向ｄ１から観察した場合の、厚さ方向ｄ１に垂直な方向における液晶組成物の配向方向である。本実施の形態において、第１液晶層１１及び第２液晶層２１に含まれる液晶組成物は、厚さ方向ｄ１に垂直な方向に配向している。第１液晶層１１において、液晶組成物は、光学積層体１の厚さ方向ｄ１を螺旋軸としてツイスト配向している。すなわち、液晶組成物は、厚さ方向ｄ１を第１液晶層１１の面の一方から他方に向かうにつれて、徐々に配向方向が変化するように配向している。このため、液晶組成物の配向方向は、第１液晶層１１の厚さ方向ｄ１の位置によって異なっている。

　第１液晶層１１は、いわゆる螺旋構造を持ったカイラルネマチック液晶相、コレステリック液晶相などを示してもよい。一例として、第１液晶層１１に用いられる液晶組成物は、ネマチック液晶相を示す液晶組成物である。上記相を形成する際には、第１液晶層１１に用いられる組成物として、ネマチック液晶相を示す液晶組成物と後述するカイラル剤とを混合したものが使用されてもよい。第１液晶層１１に用いられる液晶組成物は、コレステリック液晶相を示す液晶化合物を含んでもよい。この場合に、第１液晶層１１がコレステリック液晶層であってもよい。コレステリック液晶層は、コレステリック規則性を呈する液晶分子からなる層である。本明細書中において、コレステリック液晶層を「ツイスト液晶層」と称する場合がある。第１液晶層１１に含まれる液晶組成物の分子量は、例えば２５０～２０００である。

　第１液晶層１１に含まれる液晶組成物は、重合性基を有する重合性液晶化合物であってもよい。すなわち、第１液晶層１１は、重合性液晶化合物を含んでもよい。液晶組成物として、重合性基を有する重合性液晶化合物を含有するものを用いることができる。第１液晶層１１は、液晶組成物として、重合性液晶組成物を含んでもよい。この場合、第１液晶層１１に含まれる重合性液晶組成物は、液晶性を示し、分子内に重合性基を有する重合性液晶化合物を含有することが好ましい。液晶組成物に含まれる重合性液晶化合物としては、後述するようにツイスト配向させられる従来公知の重合性液晶化合物を、適宜選択して用いることができる。重合性液晶組成物は、１つの液晶化合物からなるものであっても２種以上の液晶化合物の混合物であってもよい。

　第１液晶層１１に含まれる液晶組成物が重合性液晶化合物を含む場合の、重合性液晶化合物の有する重合性基の種類は、特に限られない。重合性液晶化合物の有する重合性基は、付加重合反応の可能な官能基であることが好ましい。重合性液晶化合物の有する重合性基は、重合性エチレン性不飽和基または環重合性基であることが好ましい。より具体的には、重合性液晶化合物の有する重合性基は、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基などが好ましく、特に（メタ）アクリロイル基が好ましい。

　第１液晶層１１に含まれる液晶組成物が重合性液晶化合物を含むことによって、重合性基を有する重合性液晶化合物を重合などによって固定することにより、第１液晶層１１を形成し得る。これによって、温度や湿度などに応じた第１液晶層１１の変化を小さくできる。

　一例として、本実施の形態の第１液晶層１１は、正分散性を示す。第１液晶層１１の５５０ｎｍの波長における面内位相差をＲｅ_{Ａ１（５５０）}とする。第１液晶層１１の４５０ｎｍの波長における面内位相差をＲｅ_{Ａ１（４５０）}とする。第１液晶層１１が正分散性を示す場合、以下の式（ｉ）が成立する。式（ｉ）から、Ｒｅ_{Ａ１（５５０）}はＲｅ_{Ａ１（４５０）}より小さいこと、換言すれば、第１液晶層１１が正分散性を示すことが理解できる。第１液晶層１１が正分散性を示す場合のＲｅ_{Ａ１（４５０）}／Ｒｅ_{Ａ１（５５０）}の値は、１．０５より大きくてもよい。第１液晶層１１の６５０ｎｍの波長における面内位相差をＲｅ_{Ａ１（６５０）}とする。第１液晶層１１が正分散性を示す場合、Ｒｅ_{Ａ１（６５０）}はＲｅ_{Ａ１（５５０）}より小さくてもよい。

　本実施の形態の第１液晶層１１は、逆分散性を示してもよい。第１液晶層１１が逆分散性を示す場合、以下の式（ｉｘ）が成立する。式（ｉｘ）から、Ｒｅ_{Ａ１（５５０）}はＲｅ_{Ａ１（４５０）}より大きいこと、換言すれば、第１液晶層１１が逆分散性を示すことが理解できる。第１液晶層１１が逆分散性を示す場合のＲｅ_{Ａ１（４５０）}／Ｒｅ_{Ａ１（５５０）}の値は、０．９５未満であってもよい。第１液晶層１１が逆分散性を示す場合、Ｒｅ_{Ａ１（６５０）}はＲｅ_{Ａ１（５５０）}より大きくてもよい。

　本実施の形態の第１液晶層１１は、フラット分散性を示してもよい。第１液晶層１１がフラット分散性を示す場合、以下の式（ｘ）が成立する。

　第１液晶層１１の材料及び形成方法は、上述した第１配向膜１２上に第１液晶層１１を形成できる材料及び形成方法である限り、特に限られない。例えば、低分子液晶化合物を液晶状態においてネマチック配向に形成後、光架橋や熱架橋によって固定化して得られる液晶層を、第１液晶層１１とすることができる。高分子液晶化合物を液晶状態においてネマチック配向に形成後、冷却することによって当該配向を固定化して得られる液晶層を、第１液晶層１１としてもよい。第１液晶層１１の材料及び形成方法として、従来公知の正分散性を示す液晶層の材料及び形成方法を採用できる。

　第１液晶層１１の材料として、正分散液晶、特に正分散性を示す重合性液晶化合物を用いてもよい。一例として、正分散性を示す第１液晶層１１を形成するために、正分散性を示す重合性液晶化合物が用いられる。正分散液晶は、Ｒｅ４５０／Ｒｅ５５０が１．００より大きい液晶である。正分散液晶において、Ｒｅ４５０／Ｒｅ５５０が１．０５より大きくてもよい。第１液晶層１１の材料として、逆分散液晶、特に逆分散性を示す重合性液晶化合物を用いてもよい。一例として、逆分散性を示す第１液晶層１１を形成するために、逆分散性を示す重合性液晶化合物が用いられる。逆分散液晶は、Ｒｅ４５０／Ｒｅ５５０が１．００より小さい液晶である。逆分散液晶において、Ｒｅ４５０／Ｒｅ５５０が０．９５より小さくてもよい。第１液晶層１１の材料として、フラット分散液晶、特にフラット分散性を示す重合性液晶化合物を用いてもよい。一例として、フラット分散性を示す第１液晶層１１を形成するために、フラット分散性を示す重合性液晶化合物が用いられる。フラット分散液晶は、Ｒｅ４５０／Ｒｅ５５０が０．９５以上１．０５以下である液晶である。

　フラット分散液晶は、Ｒｅ４５０／Ｒｅ５５０が０．９５より小さな逆分散液晶などと比較して、低コストで容易に製造できる傾向がある。さらに、フラット分散液晶は、Ｒｅ４５０／Ｒｅ５５０が０．９５より小さな逆分散液晶などと比較して、耐久性に優れる傾向がある。本件発明者らは、第１液晶層１１及び後述する第２液晶層２１の材料としてフラット分散液晶や逆分散液晶が用いられた光学積層体１を備える楕円偏光板は、後述する色味が観察されにくくなる効果に関して特に優れることを見出した。特に、第１液晶層１１及び後述する第２液晶層２１の材料としてフラット分散液晶を用いた場合であっても、Ｒｅ４５０／Ｒｅ５５０が０．９５より小さな逆分散液晶を用いた場合に近しい効果が得られることを見出した。このため、色味が観察されにくくなる効果を得る観点からは、第１液晶層１１及び第２液晶層２１の材料としてフラット分散液晶や逆分散液晶を用いることが好ましい。色味が観察されにくくなる効果と、低コスト化や耐久性の向上とを両立する観点からは、第１液晶層１１及び第２液晶層２１の材料としてフラット分散液晶を用いることが好ましい。

　液晶組成物は、棒状液晶及びディスコティック液晶の少なくともいずれか一方を含んでもよい。液晶組成物に含まれる重合性液晶化合物として、棒状液晶及びディスコティック液晶の少なくともいずれか一方を用いることができる。液晶組成物は、２種以上の棒状液晶、２種以上のディスコティック液晶、または棒状液晶とディスコティック液晶との混合物を含んでもよい。用いられる棒状液晶及びディスコティック液晶の種類は、特に限られない。

　第１液晶層１１にコレステリック液晶相を示す液晶化合物が用いられ、第１液晶層１１がツイスト液晶層である場合、ツイスト液晶層としては、重合性基を有する液晶性モノマー又はオリゴマーを含む硬化性組成物の硬化物や、ガラス状態にした液晶性ポリマーからなるものが挙げられる。
　上記の中でも、ツイスト液晶層は重合性基を有する液晶性モノマー又はオリゴマーを含む硬化性組成物の硬化物であることが好ましい。ツイスト液晶層が上記硬化性組成物の硬化物であると、液晶分子をコレステリック液晶状態のままで光学的に固定化することができ、取り扱い性も向上するためである。
　上記硬化性組成物は電離放射線硬化性、熱硬化性のいずれでもよいが、前述した固定化の観点からは電離放射線硬化性組成物であることが好ましい。本明細書において電離放射線とは、電磁波又は荷電粒子線のうち、分子を重合あるいは架橋し得るエネルギー量子を有するものを意味し、通常、紫外線（ＵＶ）又は電子線（ＥＢ）が用いられるが、その他、Ｘ線、γ線などの電磁波、α線、イオン線などの荷電粒子線も使用可能である。

　重合性基としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、アリル基等のエチレン性不飽和結合基、及びエポキシ基、オキセタニル基等が挙げられる。重合性の観点からは（メタ）アクリロイル基又はビニル基が好ましく、（メタ）アクリロイル基がより好ましい。
　重合性基を有する液晶性モノマー又はオリゴマーは、上記重合性基を少なくとも１つ有していればよいが、三次元架橋により液晶性分子が光学的に固定されたツイスト液晶層を得る観点からは、重合性基を２つ以上有することが好ましく、両末端に重合性基を有する、２官能の液晶性モノマー又はオリゴマーがより好ましい。

　重合性基を有する液晶性モノマーとしては、例えば、特開平７－２５８６３８号公報や特表平１０－５０８８８２号公報で開示されている液晶性モノマーが挙げられる。重合性基を有する液晶性オリゴマーとしては、例えば、特開昭５７－１６５４８０号公報で開示されているようなコレステリック相を有する環式オルガノポリシロキサン化合物が挙げられる。

　重合性基を有する液晶性モノマーの具体例としては、例えば下記構造式（Ｉ）で表される、両末端にアクリロイル基を有する液晶性モノマーが挙げられる。

　ツイスト液晶層は、重合性基を有する液晶性モノマー又はオリゴマーと、カイラル剤とを含む硬化性組成物の硬化物であることがより好ましい。前記液晶性モノマー又はオリゴマーを所定の温度で液晶層にした場合にはネマチック状態になるが、ここにカイラル剤を添加すれば、カイラルネマチック液晶（すなわち、コレステリック液晶）となる。また、使用するカイラル剤の種類を変えてカイラルパワーを変えるか、又はカイラル剤の配合量を変化させることによって、ツイスト液晶層に含まれる液晶分子の螺旋構造におけるヘリカルピッチを調整することができる。

　ツイスト液晶層は、ディスコティック液晶により作製してもよい。なお、ツイスト液晶層は、例えば、特開２０００－０８６５９１号公報等に記載されているようなカイラルディスコティック化合物を使用してもよく、また、特開２０００－１１１７３４号公報、特開２０００－１７１６３７号公報、特開２０００－３４７０３９号公報等に記載されているような、非カイラル性ディスコティック液晶性化合物と、重合性基を有するカイラルディスコティック化合物との共重合体を使用してもよい。

　三次元架橋により液晶性分子が光学的に固定されたツイスト液晶層を得る観点からは、ツイスト液晶層は、重合性基を有する液晶性モノマー又はオリゴマーと、重合性基を有するカイラル剤とを含む硬化性組成物の硬化物であることが更に好ましい。
　重合性基を有するカイラル剤としては、三次元架橋により液晶性分子が光学的に固定されたツイスト液晶層を得る観点から、重合性基を２つ以上有するカイラル剤であることが好ましく、両末端に重合性基を有する、２官能のカイラル剤であることがより好ましい。重合性基としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、アリル基等のエチレン性不飽和結合基、及びエポキシ基、オキセタニル基等が挙げられる。重合性の観点からは（メタ）アクリロイル基又はビニル基が好ましく、（メタ）アクリロイル基がより好ましい。

　カイラル剤としては、例えば、特開平７－２５８６３８号公報や特表平１０－５０８８８２号公報で開示されているキラル化合物が挙げられる。
　カイラル剤の市販品としては、両末端に重合性基としてアクリロイル基を有するカイラル剤「Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ（登録商標）ＬＣ７５６」（ＢＡＳＦ社製）等が挙げられる。

　ツイスト液晶層中のカイラル剤の量は、ツイスト液晶層について所望の光学特性が得られる量であれば特に制限はないが、ツイスト液晶層の形成に用いる硬化性組成物中の液晶性モノマー、液晶性オリゴマー、及びカイラル剤の合計量を１００質量％とした時のカイラル剤の配合量は、１質量％以下が好ましく、０．１質量％以上０．５質量％以下がさらに好ましい。

　ツイスト液晶層の形成に用いる硬化性組成物は、前述した電離放射線の照射により硬化するものであることが好ましい。電離放射線として電子線を用いる場合、その加速電圧については、用いる材料や層の厚さに応じて適宜選定し得るが、通常加速電圧７０～３００ｋＶ程度で硬化させることが好ましい。
　電離放射線として紫外線を用いる場合には、通常波長１９０～３８０ｎｍの紫外線を含むものを放射する。紫外線源としては特に制限はなく、例えば高圧水銀灯、低圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアーク灯等が用いられる。

　ツイスト液晶層の形成に用いる硬化性組成物が紫外線硬化性組成物の場合、更に光重合開始剤を含むことが好ましい。硬化性組成物中の重合性基を有する液晶性モノマー又はオリゴマー、並びに重合性基を有するカイラル剤を紫外線照射により硬化させることが可能になるためである。
　光重合開始剤としては、アセトフェノン、ベンゾフェノン、α－ヒドロキシアルキルフェノン、ミヒラーズケトン、ベンゾイン、ベンジルジメチルケタール、ベンゾイルベンゾエート、α－アシルオキシムエステル、チオキサントン類等から選ばれる１種以上が挙げられる。
　上記光重合開始剤は１種を単独で、又は２種以上組み合わせて用いることができる。
　前記硬化性組成物中の光重合開始剤の量は、液晶性モノマー、液晶性オリゴマー、及びカイラル剤の合計量を１００質量部とした時の光重合開始剤の配合量として、１～１０質量部であることが好ましく、２～８質量部であることがより好ましい。

　ツイスト液晶層の形成に用いる硬化性組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、更に光重合促進剤、滑剤、可塑剤、充填剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、架橋剤、光安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、導電剤、屈折率調整剤、溶剤、レベリング剤等のその他の成分を含有してもよい。

　ツイスト液晶層を構成する材料が液晶性ポリマーである場合、その具体例としては、液晶性を呈するメソゲン基を主鎖、側鎖、あるいは主鎖及び側鎖の位置に導入したポリマー、コレステリル基を側鎖に導入した高分子コレステリック液晶、例えば、特開平９－１３３８１０号公報で開示されている液晶性ポリマー、特開平１１－２９３２５２号公報で開示されている液晶性ポリマー等が挙げられる。
　液晶性ポリマーとしては、液晶性ポリマーそれ自体にカイラル能を有しているコレステリック液晶性ポリマーそのものを用いてもよいし、ネマチック液晶性ポリマーとコレステリック液晶性ポリマーの混合物を用いてもよい。このような液晶性ポリマーは、温度によって状態が変わり、例えばガラス転移温度が９０℃、アイソトロピック転移温度が２００℃である場合は、９０～２００℃の間でコレステリック液晶状態を呈し、これを室温まで冷却すれば、コレステリック構造を有したままガラス状態で固化させることができる。

　ツイスト液晶層の厚さは、ツイスト液晶層について所望の光学特性が得られる量であれば特に制限はない。ツイスト液晶層の厚さは、例えば０．５μｍ以上である。ツイスト液晶層の厚さは、例えば３．５μｍ以下である。

　本実施の形態において、第１配向膜１２は、第１液晶層１１よりも、光学積層体１の厚さ方向ｄ１における第２面１ｂ側に位置している。

３．第２配向膜
　第２配向膜２２は、液晶組成物の配向を規制する層である。第２配向膜２２は、第２液晶層２１に含まれる液晶組成物を配向させる配向規制力を有する。本実施の形態において、第２配向膜２２は、第２液晶層２１に含まれる液晶組成物を水平配向させる。第２配向膜２２の構成としては、液晶組成物に対して配向規制力を発現可能な種々の構成を適用できる。第２配向膜２２を作製する方法は、例えば第１配向膜１２を作製する方法と同様である。

４．第２液晶層
　第２液晶層２１は、液晶組成物を含む層である。第２液晶層２１において、液晶組成物は、光学積層体１の厚さ方向ｄ１を螺旋軸としてツイスト配向している。すなわち、液晶組成物は、厚さ方向ｄ１を第２液晶層２１の面の一方から他方に向かうにつれて、徐々に配向方向が変化するように配向している。このため、液晶組成物の配向方向は、第２液晶層２１の厚さ方向ｄ１の位置によって異なっている。

　第２液晶層２１の材料及び形成方法は、特に記載する点を除いて、第１液晶層１１の材料及び形成方法と同様にできる。第２液晶層２１の構造は、特に記載する点を除いて、第１液晶層１１の構造と同様にできる。

　一例として、本実施の形態の第２液晶層２１は、正分散性を示す。第２液晶層２１の５５０ｎｍの波長における面内位相差をＲｅ_{Ａ２（５５０）}とする。第２液晶層２１の４５０ｎｍの波長における面内位相差をＲｅ_{Ａ２（４５０）}とする。第２液晶層２１が正分散性を示す場合、以下の式（ｉｉ）が成立する。式（ｉｉ）から、Ｒｅ_{Ａ２（５５０）}はＲｅ_{Ａ２（４５０）}より小さいこと、換言すれば、第２液晶層２１が正分散性を示すことが理解できる。第２液晶層２１が正分散性を示す場合のＲｅ_{Ａ２（４５０）}／Ｒｅ_{Ａ２（５５０）}の値は、１．０５より大きくてもよい。第２液晶層２１の６５０ｎｍの波長における面内位相差をＲｅ_{Ａ２（６５０）}とする。第２液晶層２１が正分散性を示す場合、Ｒｅ_{Ａ２（６５０）}はＲｅ_{Ａ２（５５０）}より小さくてもよい。

　本実施の形態の第２液晶層２１は、逆分散性を示してもよい。第２液晶層２１が逆分散性を示す場合、以下の式（ｘｉ）が成立する。式（ｘｉ）から、Ｒｅ_{Ａ２（５５０）}はＲｅ_{Ａ２（４５０）}より大きいこと、換言すれば、第２液晶層２１が逆分散性を示すことが理解できる。第２液晶層２１が逆分散性を示す場合のＲｅ_{Ａ２（４５０）}／Ｒｅ_{Ａ２（５５０）}の値は、０．９５未満であってもよい。第２液晶層２１が逆分散性を示す場合、Ｒｅ_{Ａ２（６５０）}はＲｅ_{Ａ２（５５０）}より大きくてもよい。

　本実施の形態の第２液晶層２１は、フラット分散性を示してもよい。第２液晶層２１がフラット分散性を示す場合、以下の式（ｘｉｉ）が成立する。

　本実施の形態において、第２配向膜２２は、第２液晶層２１よりも、光学積層体１の厚さ方向ｄ１における第２面１ｂ側に位置している。

　本実施の形態において、第１液晶層１１は、第２液晶層２１よりも、光学積層体１の厚さ方向ｄ１における第２面１ｂ側に位置している。本実施の形態において、第１積層体１０は、第２積層体２０よりも、光学積層体１の厚さ方向ｄ１における第２面１ｂ側に位置している。

　図１及び図２に示す、第１液晶層１１の第２液晶層２１と対向する面を、第１対向面１１ａと称する。第２液晶層２１の第１液晶層１１と対向する面を、第２対向面２１ａと称する。本実施の形態において、第１対向面１１ａと第２対向面２１ａとは、第２配向膜２２を挟んで、互いに対向している。図１及び図２に示す例において、第１対向面１１ａと第２対向面２１ａとは、第２配向膜２２及び接合層３０を挟んで、互いに対向している。

５．接合層
　本実施の形態の光学積層体１は、第１積層体１０と第２積層体２０とを接合する接合層３０をさらに備えている。図１及び図２に示す例において、接合層３０は、第１液晶層１１と第２配向膜２２とを接合することによって、第１積層体１０と第２積層体２０とを接合している。一例として、接合層３０は、第１積層体１０と第２積層体２０との間に位置する粘着層（接着層）である。この場合、粘着層（接着層）用の粘着剤又は接着剤は、従来公知のものの中から適宜選択できる。粘着層（接着層）用の粘着剤又は接着剤として、感圧接着剤（粘着剤）、２液硬化型接着剤、紫外線硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、熱溶融型接着剤等、いずれの接着形態のものも好適に用いることができる。粘着層の粘着剤は、透明性、耐候性、耐熱性等の点から好ましくは（メタ）アクリル系樹脂をベースポリマーとする粘着剤組成物であってもよい。粘着層（接着層）の厚さは、その接着力等に応じて決定されるが、例えば１μｍ～５０μｍであってよく、好ましくは２μｍ～４５μｍ、より好ましくは３μｍ～４０μｍ、より好ましくは４μｍ～３５μｍ、より好ましくは５μｍ～３５μｍ、さらに好ましくは５μｍ～２５μｍである。粘着層（接着層）の厚さは、例えば５μｍである。

６．基材
　光学積層体１は、例えば図２のように、基材６０をさらに備えてもよい。本実施の形態の基材６０は、図２に示すように、第１配向膜１２に直接隣接している。基材６０は、透明であることが好ましい。一例として、基材６０は、透明高分子基材、すなわち高分子を材料とする透明な樹脂基材である。この場合、基材６０は、ポリエステル系樹脂、セルロース系樹脂、アクリル系樹脂、及びオレフィン系樹脂のいずれかを材料とすることができる。ポリエステル系樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などを用いることができる。ポリエステル系樹脂として、特にポリエチレンテレフタレートを用いることができる。セルロース系樹脂としては、特にトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）を用いることができる。オレフィン系樹脂としては、特にシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）を用いることができる。すなわち、基材６０は、ポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロース、アクリル系樹脂、及びシクロオレフィンポリマーのいずれかを材料とすることができる。基材６０は、ガラス板であってもよい。

　上記基材６０は、可視光領域における透過率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。基材６０の透過率は、ＪＩＳ　Ｋ７３６１－１（プラスチック－透明材料の全光透過率の試験方法）により測定できる。

　基材６０の厚さは、光学積層体１の用途等に応じて光学積層体１を支持できる限り、特に限定されないが、通常、１０μｍ～２００μｍ程度である。基材６０の厚さは、２５μｍ～１２５μｍが好ましく、３０μｍ～１１０μｍがより好ましく、３０μｍ～１００μｍがより好ましく、４０μｍ～１００μｍがさらに好ましい。基材６０の厚さは、例えば１００μｍである。

　基材６０は、第１配向膜１２から剥離可能な剥離基材であってもよい。これによって、光学積層体１を他の部材に取り付ける際に、光学積層体１の基材６０によって構成されていない面を他の部材に取り付けた後に、基材６０と第１配向膜１２との界面において剥離を生じさせて、光学積層体１の基材６０以外の部分から基材６０を除くことができる。例えば、後述するように光学積層体１を用いて楕円偏光板７０を作製するときに、光学積層体１と後述する偏光板７１とを接合した後に、光学積層体１の基材６０以外の部分から基材６０を除くことができる。

７．液晶組成物の配向方向
　上述の通り、第１液晶層１１及び第２液晶層２１において、液晶組成物は、光学積層体１の厚さ方向ｄ１を螺旋軸としてツイスト配向している。第１液晶層１１及び第２液晶層２１における液晶組成物の配向方向の詳細について、図３、図４及び図５を参照して説明する。図３は、図１及び図２に示す光学積層体１の、第１液晶層１１、接合層３０、第２配向膜２２及び第２液晶層２１の一部を、光学積層体１の厚さ方向ｄ１に垂直な方向から観察した様子を示す図である。図４は、図３に示す第１液晶層１１の一部を、厚さ方向ｄ１に沿って光学積層体１の第１面１ａ側から観察した様子を示す図である。すなわち、図４は、図３に示す第１液晶層１１の一部を、図３の符号Ａ１を付した矢印の方向から観察した様子を示す図である。図５は、図３に示す第２液晶層２１の一部を、厚さ方向ｄ１に沿って光学積層体１の第１面１ａ側から観察した様子を示す図である。すなわち、図５は、図３に示す第２液晶層２１の一部を、図３の符号Ａ１を付した矢印の方向から観察した様子を示す図である。図３、図４及び図５、並びに後述する図６においては、第１液晶層１１に含まれる液晶組成物に符号１３を付し、第２液晶層２１に含まれる液晶組成物に符号２３を付す。

　図３、図４及び図５に示すように、液晶組成物１３は、光学積層体１の厚さ方向ｄ１に延びる軸線を螺旋軸Ｌ１としてツイスト配向している。液晶組成物２３は、光学積層体１の厚さ方向ｄ１に延びる軸線を螺旋軸Ｌ２としてツイスト配向している。

　第１液晶層１１における液晶組成物１３のカイラルピッチＰ１、及び第２液晶層２１における液晶組成物２３のカイラルピッチＰ２は、２μｍ以上４０μｍ以下である。カイラルピッチは、ツイスト配向する液晶組成物の配向方向の変化を厚さ方向ｄ１に沿って観察した場合の、配向方向が３６０°だけ変化する部分の厚さである。図３に示す例において、液晶組成物１３の配向方向の変化は、第１液晶層１１の全体を通して、３６０°に満たない。さらに、液晶組成物２３の配向方向の変化は、第２液晶層２１の全体を通して、３６０°に満たない。図３に示す例において、液晶組成物１３のカイラルピッチＰ１は、後述する液晶組成物１３のツイスト量θ１（°）と第１液晶層１１の膜厚ｄ（膜厚ｄ１１）とから、以下の式（ｉｉｉ）により求められる。さらに、液晶組成物２３のカイラルピッチＰ２は、後述する液晶組成物２３のツイスト量θ２（°）と第２液晶層２１の膜厚ｄ（膜厚ｄ２１）とから、以下の式（ｉｖ）により求められる。

　図３及び図４において符号１３１が付された、第１液晶層１１の第１対向面１１ａに位置する液晶組成物１３の配向方向を、配向方向ｄａとする。図３及び図５において符号２３１が付された、第２液晶層２１の第２対向面２１ａに位置する液晶組成物２３の配向方向を、配向方向ｄｂとする。このとき、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとは、異なっている。すなわち、第１液晶層１１の第１対向面１１ａにおける液晶組成物１３の配向方向ｄａと、第２液晶層２１の第２対向面２１ａにおける液晶組成物２３の配向方向ｄｂとは、異なっている。本実施の形態においては、光学積層体１が第１配向膜１２と第２配向膜２２とを備えることによって、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとを異ならせることができる。

　第１液晶層１１の第１対向面１１ａにおける液晶組成物１３の配向方向ｄａと、第２液晶層２１の第２対向面２１ａにおける液晶組成物２３の配向方向ｄｂとは、非垂直であってもよい。「配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが非垂直」は、上述した「「平行」、「垂直」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする」との記載に関わらず、以下の通りに解される。「配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが非垂直」は、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとのなす９０°以下の角度である角度θ３が８９．９°以下であることを意味する。配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが非垂直である場合に、角度θ３は８９．８°以下であってもよく、８９．７°以下であってもよい。特に、光学積層体１の量産時の生産効率を向上させる観点からは、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが非垂直であることが好ましい。

　第１対向面１１ａにおける液晶組成物１３の配向方向ｄａ、及び第２対向面２１ａにおける液晶組成物２３の配向方向ｄｂは、以下の方法によって特定できる。Axometrics社製のミュラーマトリクス・ポラリメーターAxoScan（登録商標）を用いて、後述する光学積層体１のミューラー行列Ｍ_ｓの測定を行う。さらに、ツイスト液晶モデルにより、第１液晶層１１と第２液晶層２１とを備える光学積層体１をモデル化する。光学積層体１は、第１液晶層１１における後述するΔｎ、膜厚ｄ、及びツイスト配向の態様、並びに第２液晶層２１における後述するΔｎ、膜厚ｄ、及びツイスト配向の態様を調整可能に、モデル化される。モデル化された光学積層体１のミューラー行列Ｍ_ｓは、第１液晶層１１におけるΔｎ、膜厚ｄ、及びツイスト配向の態様、並びに第２液晶層２１におけるΔｎ、膜厚ｄ、及びツイスト配向の態様の設定から、計算できる。モデル化された光学積層体１を用いて、測定された光学積層体１のミューラー行列Ｍ_ｓを逆解析することによって、配向方向ｄａ及び配向方向ｄｂを特定できる。ミューラー行列Ｍ_ｓの測定対象の光学積層体１の第１液晶層１１におけるΔｎ、及び第２液晶層２１におけるΔｎの値が既知である場合には、以下の方法により逆解析を行える。モデル化された光学積層体１の、第１液晶層１１におけるΔｎ及び第２液晶層２１におけるΔｎとして、当該既知の値を設定する。続いて、モデル化された光学積層体１のミューラー行列Ｍ_ｓが、測定された光学積層体１のミューラー行列Ｍ_ｓと一致するような、第１液晶層１１における膜厚ｄ及びツイスト配向の態様、並びに第２液晶層２１における膜厚ｄ及びツイスト配向の態様の設定を特定する。測定対象の光学積層体１の第１液晶層１１におけるΔｎ、及び第２液晶層２１におけるΔｎの値が既知である場合には、測定対象の光学積層体１を、自身でΔｎを制御しつつ作製している場合が該当する。ミューラー行列Ｍ_ｓの測定対象の光学積層体１の第１液晶層１１におけるΔｎ、及び第２液晶層２１におけるΔｎの値が既知でない場合には、以下の方法により逆解析を行える。モデル化された光学積層体１のミューラー行列Ｍ_ｓが、測定された光学積層体１のミューラー行列Ｍ_ｓと一致するような、第１液晶層１１におけるΔｎ、膜厚ｄ、及びツイスト配向の態様、並びに第２液晶層２１におけるΔｎ、膜厚ｄ、及びツイスト配向の態様の設定を特定する。当該特定された設定が、ミューラー行列Ｍ_ｓの測定対象の光学積層体１において実現されているとみなすことで、測定対象の光学積層体１における第１液晶層１１及び第２液晶層２１のツイスト配向の態様を特定できる。特定された第１液晶層１１及び第２液晶層２１のツイスト配向の態様から、配向方向ｄａ及び配向方向ｄｂを特定できる。

　技術常識を考慮すると、光学積層体１が第１液晶層１１及び第２液晶層２１を備えることによってはじめて、光学積層体１に、上述のミュラーマトリクス・ポラリメーターAxoScan（登録商標）を用いた特定方法により配向方向ｄａ及び配向方向ｄｂに相当する方向が特定されるような光学特性が付与されると考えられる。このため、上述の特定方法により配向方向ｄａ及び配向方向ｄｂに相当する方向が特定されるような光学特性を有する光学積層体１が、第１液晶層１１及び第２液晶層２１を備えていることは明らかである。特に、光学積層体１の各層の成分などを検証せずとも、光学積層体１が、液晶組成物を含む第１液晶層１１、及び液晶組成物を含む第２液晶層２１を備えていることが明らかである。

　図６は、図３及び図４において符号１３１が付された液晶組成物１３と、図３及び図５において符号２３１が付された液晶組成物２３とを、厚さ方向ｄ１に沿って光学積層体１の第１面１ａ側から観察した様子を示す図である。図６に示す、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとのなす角度θ３は、例えば５°以上である。角度θ３は、１０°以上であってもよい。角度θ３は、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとのなす９０°以下の角度である。角度θ３は、常に０または正の値として表される。

　図３及び図４において符号１３２が付された、第１液晶層１１の第１対向面１１ａとは反対側の面１１ｂに位置する液晶組成物１３の配向方向を、配向方向ｄｃとする。図３及び図５において符号２３２が付された、第２液晶層２１の第２対向面２１ａとは反対側の面２１ｂに位置する液晶組成物２３の配向方向を、配向方向ｄｄとする。面１１ｂにおける液晶組成物１３の配向方向ｄｃ、及び面２１ｂにおける液晶組成物２３の配向方向ｄｄは、上述した配向方向ｄａ及び配向方向ｄｂの特定方法と同様の方法によって特定できる。すなわち、配向方向ｄｃ及び配向方向ｄｄは、Axometrics社製のミュラーマトリクス・ポラリメーターAxoScan（登録商標）を用いた光学積層体１のミューラー行列Ｍ_ｓの測定、及び当該ミューラー行列Ｍ_ｓの解析によって、特定できる。さらに、液晶組成物１３の配向方向の変化を厚さ方向ｄ１に沿って面１１ｂから第１対向面１１ａまで観察した場合の、液晶組成物１３の配向方向の変化量を、液晶組成物１３のツイスト量θ１（°）と定める。図４に示す例において、ツイスト量θ１（°）は、配向方向ｄｃと配向方向ｄａとのなす角度に相当する。液晶組成物２３の配向方向の変化を厚さ方向ｄ１に沿って第２対向面２１ａから面２１ｂまで観察した場合の、液晶組成物２３の配向方向の変化量を、液晶組成物２３のツイスト量θ２（°）と定める。図５に示す例において、ツイスト量θ２（°）は、配向方向ｄｂと配向方向ｄｄとのなす角度に相当する。

　ツイスト量θ１（°）及びツイスト量θ２（°）の正負を、以下の通りに定める。図４及び図５に示すように、第１液晶層１１及び第２液晶層２１を、厚さ方向ｄ１に沿って光学積層体１の第１面１ａ側から観察する場合について考える。この場合において、第２面１ｂ側から第１面１ａ側に向かうにつれて液晶組成物１３及び液晶組成物２３の配向方向が左回りに変化するときには、ツイスト量θ１（°）及びツイスト量θ２（°）が正の値であると定める。第２面１ｂ側から第１面１ａ側に向かうにつれて液晶組成物１３及び液晶組成物２３の配向方向が右回りに変化するときには、ツイスト量θ１（°）及びツイスト量θ２（°）が負の値であると定める。図４に示す例においては、第２面１ｂ側から第１面１ａ側に向かうにつれて、液晶組成物１３の配向方向が左回りに変化している。このため、図４に示すツイスト量θ１（°）は、正の値である。図５に示す例においては、第２面１ｂ側から第１面１ａ側に向かうにつれて、液晶組成物２３の配向方向が右回りに変化している。このため、図５に示すツイスト量θ２（°）は、負の値である。

　図４及び図５に示す例においては、ツイスト量θ１（°）が正の値であり、且つツイスト量θ２（°）が負の値である。これによって、第１液晶層１１における液晶組成物１３のツイスト配向の方向は、第２液晶層２１における液晶組成物２３のツイスト配向の方向とは逆方向となっている。ツイスト配向の方向とは、第１液晶層１１及び第２液晶層２１を、厚さ方向ｄ１に沿って光学積層体１の第１面１ａ側から観察する場合に、第２面１ｂ側から第１面１ａ側に向かうにつれて液晶組成物１３及び液晶組成物２３の配向方向が変化する方向である。図４に示す例において、第１液晶層１１における液晶組成物１３のツイスト配向の方向は、符号ｄ２を付した矢印の方向である。図５に示す例において、第２液晶層２１における液晶組成物２３のツイスト配向の方向は、符号ｄ３を付した矢印の方向である。図示はしないが、ツイスト量θ１（°）が負の値であり、且つツイスト量θ２（°）が正の値であることによって、液晶組成物１３のツイスト配向の方向が液晶組成物２３のツイスト配向の方向とは逆方向となっていてもよい。さらに、図示はしないが、液晶組成物１３のツイスト配向の方向は、液晶組成物２３のツイスト配向の方向と同じ方向であってもよい。この場合、ツイスト量θ１（°）及びツイスト量θ２（°）は、ともに正の値であってもよく、ともに負の値であってもよい。

　第１液晶層１１におけるツイスト配向した液晶組成物１３のツイスト量θ１（°）と、第２液晶層２１におけるツイスト配向した液晶組成物２３のツイスト量θ２（°）との間に、以下の関係が成立してもよい。ツイスト量θ１（°）の絶対値及びツイスト量θ２（°）の絶対値のうち、値のより小さな一方に対する値のより大きな一方の比率が、１．２１以上４．７４以下となってもよい。図４及び図５に示す例においては、ツイスト量θ１（°）の絶対値がツイスト量θ２（°）の絶対値よりも大きい。この場合に、ツイスト量θ２（°）の絶対値に対するツイスト量θ１（°）の絶対値の比率が、１．２１以上４．７４以下となってもよい。図示はしないが、ツイスト量θ２（°）の絶対値がツイスト量θ１（°）の絶対値よりも大きい場合において、ツイスト量θ１（°）の絶対値に対するツイスト量θ２（°）の絶対値の比率が、１．２１以上４．７４以下となってもよい。ツイスト量θ１（°）の絶対値及びツイスト量θ２（°）の絶対値のうち、値のより小さな一方に対する値のより大きな一方の比率は、１．８３以上４．７４以下であってもよく、１．８３以上２．５７以下であってもよい。

　ツイスト量θ１（°）の絶対値及びツイスト量θ２（°）の絶対値のうち、値のより小さな一方に対する値のより大きな一方の比率が、１以上１１以下となってもよい。当該比率は、１以上５以下であることがより好ましい。第１液晶層１１における液晶組成物１３のツイスト配向の方向が第２液晶層２１における液晶組成物２３のツイスト配向の方向とは逆方向である光学積層体１において、当該比率が上述した数値範囲内にあってもよい。第１液晶層１１における液晶組成物１３のツイスト配向の方向が第２液晶層２１における液晶組成物２３のツイスト配向の方向と同じ方向である光学積層体１において、当該比率が上述した数値範囲内にあってもよい。

　第１液晶層１１の第１配向膜１２に接する面（面１１ｂ）における液晶組成物１３の配向方向は、第１配向膜１２の配向規制力に応じて定まる。第２液晶層２１の第２配向膜２２に接する面（第２対向面２１ａ）における液晶組成物２３の配向方向は、第２配向膜２２の配向規制力に応じて定まる。第１液晶層１１及び第２液晶層２１のその他の部分における液晶組成物１３及び液晶組成物２３の配向方向は、カイラル剤の添加、及び液晶組成物１３及び液晶組成物２３の配向方向を調整する成分の添加によって調整され得る。

８．光学積層体の作用効果
　本実施の形態の光学積層体１において、第１液晶層１１の第１対向面１１ａにおける液晶組成物１３の配向方向ｄａと、第２液晶層２１の第２対向面２１ａにおける液晶組成物２３の配向方向ｄｂとは、異なっている。これによって、例えば配向方向ｄａと配向方向ｄｂとを平行とする制約のある場合と比較して、光学積層体１の設計の自由度を向上できる。これによって、入射した光の偏光状態を変化させる性能に関して多様な性能を実現し得る、設計の自由度の向上された光学積層体１を提供できる。

　先行技術文献の記載事項との比較により、本実施の形態の光学積層体１の作用効果についてさらに説明する。特開２０２３－２７２０１号公報には、液晶化合物に由来の光学軸の向きが面内の少なくとも一方向に沿って連続的に回転しながら変化した面内配向パターンを有する光学異方性層を厚さ方向に複数備える、光学素子が記載されている（特許請求の範囲の請求項１など参照）。特開２０２３－２７２０１号公報における面内配向パターンは、特に、軸Ａに沿って、光学軸３０Ａと軸Ａとがなす角度がφからφ＋１８０°あるいはφ－１８０°まで、徐々に変化するように配向され固定化されたパターンである（段落００１５参照）。これにより、特開２０２３－２７２０１号公報において、入射した光を回折させる回折素子が実現されている（段落００３１、００４７、００４８参照）。特開２０２３－２７２０１号公報においては、厚さ方向に複数重ねられた光学異方性層の各々に、対応する面内配向パターンを形成するために、光学異方性層同士の対向する面における液晶組成物の配向方向を一致させることが、実質的に必須となると考えられる。本実施の形態の光学積層体１のように液晶層（光学異方性層）同士の対向する面における液晶組成物の配向方向を異ならせる場合、対向する液晶層の面内配向パターンが完全に対応するように液晶層同士を貼合する必要が生じる。このような貼合は実質的に困難であるため、液晶層の各々に対応する面内配向パターンを形成することは事実上不可能となる。さらに、特許文献１として上述した特開２０１４－２０９２１９号公報には、第１光学異方性層および第２光学異方性層を備える円偏光板用位相差板であって、第１光学異方性層および第２光学異方性層は、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した液晶化合物を含む、円偏光板用位相差板が記載されている。特開２０１４－２０９２１９号公報には、特に、第１光学異方性層の第２光学異方性層側の表面での面内遅相軸と、第２光学異方性層の第１光学異方性層側の表面での面内遅相軸とが平行であることが記載されている（特許請求の範囲の請求項１、段落００２５参照）。これに対して、本実施の形態の光学積層体１においては、第１液晶層１１の第１対向面１１ａにおける液晶組成物１３の配向方向ｄａと、第２液晶層２１の第２対向面２１ａにおける液晶組成物２３の配向方向ｄｂとを異ならせる。特に、本実施の形態の光学積層体１においては、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとを異ならせ、且つ非垂直とする。これによって、入射した光の偏光状態を変化させる性能に関して多様な性能を実現し得る、設計の自由度の向上された光学積層体１を提供できる。

　特に、光学積層体１には、特定の数値範囲の波長を有する直線偏光を、精度良く円偏光に変化させることが求められる場合がある。例えば後述するように、光学積層体１を偏光板、特に直線偏光板と組み合わせて、光学積層体１と直線偏光板とを備える楕円偏光板を製造する場合がある。当該楕円偏光板を、表示装置、特に有機ＥＬ表示装置（有機エレクトロルミネッセンス表示装置）に使用することで、表示装置の表示面における外光の反射を低減できる。すなわち、当該楕円偏光板は外光反射防止フィルムとして使用できる。この場合に、光学積層体１が、特定の数値範囲の波長を有する直線偏光を精度良く円偏光に変化させ得ることによって、表示装置の表示面における外光の反射を、より効果的に低減できる。

　比較例として、光学積層体１の、ある波長を有する直線偏光を円偏光に変化させる精度が低く、光学積層体１が当該波長を有する直線偏光を円偏光とは異なる楕円偏光に変換させる場合について考える。この場合には、楕円偏光板の、当該波長を有する外光の反射を低減する作用が弱くなる。このため、楕円偏光板を、光学積層体１の厚さ方向ｄ１から、且つ光学積層体１を表示装置等に使用する場合に視認される側から観察した場合に、当該波長に対応する色味が観察され得る。特に、楕円偏光板を表示装置に使用する場合において、表示装置が表示面に画像を表示していない状態にあって当該表示面が黒色であるときであっても、楕円偏光板を介して当該表示面を観察した際に、色味が観察され得る。これに対して、光学積層体１が、特定の数値範囲の波長を有する直線偏光を精度良く円偏光に変化させ得ることによって、楕円偏光板に色味が観察されにくくなる。

　上述の通りに配向方向ｄａと配向方向ｄｂとを異ならせることによって、直線偏光を精度良く円偏光に変化させ得る光学積層体１を提供し得る。特に、４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の波長を有する直線偏光を、精度良く円偏光に変化させ得る光学積層体１を提供し得る。

　４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の波長を有する直線偏光を精度良く円偏光に変化させ得る光学積層体１について、詳細に説明する。光学積層体１を透過する偏光、特に第２液晶層２１と第１液晶層１１とをこの順に厚さ方向ｄ１に透過する偏光に対して光学積層体１がもたらす偏光状態の変化は、以下の式（ｖ）に示す行列、すなわち４つの行と４つの列によって構成される行列である、ミューラー行列Ｍ_ｓによって記述できる。

　第２液晶層２１と第１液晶層１１とをこの順に厚さ方向ｄ１に透過する光学積層体１への入射偏光の偏光状態は、以下の式（ｖｉ）に示すベクトル、すなわち４次元ベクトルによって記述できる。式（ｖｉ）に示すベクトルを、ストークスベクトルＳ_ｉｎと称する。ストークスベクトルＳ_ｉｎにおいて、Ｓ０は入射偏光の平均光強度である。Ｓ１は入射偏光の水平直線偏光強度である。Ｓ２は入射偏光の４５度直線偏光強度である。Ｓ３は入射偏光の右回り円偏光強度である。

　光学積層体１からの出射偏光の偏光状態は、以下の式（ｖｉｉ）に示すベクトル、すなわち４次元ベクトルによって記述できる。光学積層体１からの出射偏光は、上述の入射偏光が光学積層体１を厚さ方向ｄ１に透過したときに、光学積層体１から出射される偏光である。式（ｖｉｉ）に示すベクトルを、ストークスベクトルＳ_ｏｕｔと称する。ストークスベクトルＳ_ｏｕｔにおいて、Ｓ０’は出射偏光の平均光強度である。Ｓ１’は出射偏光の水平直線偏光強度である。Ｓ２’は出射偏光の４５度直線偏光強度である。Ｓ３’は出射偏光の右回り円偏光強度である。

　式（ｖ）に示すミューラー行列Ｍ_ｓと式（ｖｉ）に示すストークスベクトルＳ_ｉｎとの積から、式（ｖｉｉ）に示すストークスベクトルＳ_ｏｕｔが得られる。換言すれば、以下の式（ｖｉｉｉ）が成立する。さらに換言すれば、式（ｖ）に示すミューラー行列Ｍ_ｓは、第２液晶層２１と第１液晶層１１とをこの順に厚さ方向ｄ１に透過する任意の入射偏光が光学積層体１を厚さ方向ｄ１に透過したときに、式（ｖｉｉｉ）を成立させるように定められた行列である。

　光学積層体１のミューラー行列Ｍ_ｓは、Axometrics社製のミュラーマトリクス・ポラリメーターAxoScan（登録商標）によって測定できる。

　以上を前提に、４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の波長を有する直線偏光を精度良く円偏光に変化させ得る光学積層体１の条件について考える。まず、入射偏光が、光学積層体１の厚さ方向ｄ１に垂直な第１方向ｄ４に振動する直線偏光である場合について考える。このときに、出射偏光のストークスベクトルＳ_ｏｕｔは、式（ｖｉｉｉ）に基づいて、ミューラー行列Ｍ_ｓと入射偏光のストークスベクトルＳ_ｉｎとの積から得られる光学積層体１から算出できる。この出射偏光のストークスベクトルＳ_ｏｕｔにおいて、右回り円偏光強度Ｓ３’の絶対値が大きければ、光学積層体１は第１方向ｄ４に振動する直線偏光を精度良く円偏光に変化させ得ると言える。特に、右回り円偏光強度Ｓ３’の絶対値が０．９５以上であれば、光学積層体１は第１方向ｄ４に振動する直線偏光を十分に精度良く円偏光に変化させ得ると言える。特に、右回り円偏光強度Ｓ３’の絶対値が０．９５以上であれば、以下の効果が得られる程度に、光学積層体１が第１方向ｄ４に振動する直線偏光を円偏光に変化させる精度が高いと言える。右回り円偏光強度Ｓ３’の絶対値が０．９５以上であれば、光学積層体１を備える楕円偏光板を、光学積層体１の厚さ方向ｄ１から、且つ光学積層体１を表示装置等に使用する場合に視認される側から観察した場合に、色味が観察されにくい。特に、右回り円偏光強度Ｓ３’の絶対値が０．９５以上であれば、楕円偏光板を表示装置に使用する場合において、表示装置が表示面に画像を表示していない状態にあって当該表示面が黒色であるときであっても、色味が観察されにくい。

　右回り円偏光強度Ｓ３’の値が１のとき、光学積層体１は、第１方向ｄ４に振動する直線偏光を右円偏光に変化させる。右回り円偏光強度Ｓ３’の値が－１のとき、光学積層体１は、第１方向ｄ４に振動する直線偏光を左円偏光に変化させる。第１方向ｄ４に振動する直線偏光を精度良く円偏光に変化させ得る光学積層体１は、当該直線偏光を右円偏光に変化させてもよく、当該直線偏光を左円偏光に変化させてもよい。右回り円偏光強度Ｓ３’が０．９５以上であれば、光学積層体１は、第１方向ｄ４に振動する直線偏光を十分に精度良く右円偏光に変化させ得ると言える。右回り円偏光強度Ｓ３’が－０．９５以下であれば、光学積層体１は、第１方向ｄ４に振動する直線偏光を十分に精度良く左円偏光に変化させ得ると言える。右回り円偏光強度Ｓ３’の絶対値が０．９５以上である場合には、光学積層体１が当該直線偏光を十分に精度良く右円偏光に変化させ得る場合と、光学積層体１が当該直線偏光を十分に精度良く左円偏光に変化させ得る場合とが、包含されている。

　さらに、入射偏光が第１方向ｄ４に振動し且つ４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の任意の波長を有する直線偏光である場合について考える。この場合に、右回り円偏光強度Ｓ３’の絶対値が０．９５以上となるならば、光学積層体１が第１方向ｄ４に振動し且つ４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の任意の波長を有する直線偏光を十分に精度良く円偏光に変化させ得ると言える。

　このため、「入射偏光が第１方向ｄ４に振動し且つ４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の任意の波長を有する直線偏光である場合には、右回り円偏光強度Ｓ３’の絶対値が０．９５以上となる」と言えるような第１方向ｄ４が存在するのであれば、光学積層体１は、当該第１方向ｄ４に振動し且つ４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の任意の波長を有する直線偏光を十分に精度良く円偏光に変化させ得ると言える。以上より、当該第１方向ｄ４が存在することが、４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の波長を有する直線偏光を十分に精度良く円偏光に変化させ得る光学積層体１の条件である。

　本件発明者らは、鋭意研究を重ね、上述の通りに配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが異なっていることにより設計の自由度の向上された光学積層体１は、上記第１方向ｄ４が存在するように設計され得ることを見出した。すなわち、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが異なっていることにより設計の自由度の向上された光学積層体１は、４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の波長を有する直線偏光を精度良く円偏光に変化させ得ることを見出した。

　光学積層体１に、直線偏光を精度良く円偏光に変化させることが求められる場合において、第１液晶層１１における液晶組成物１３のツイスト配向の方向は、第２液晶層２１における液晶組成物２３のツイスト配向の方向とは逆方向となっていることが好ましい。これによって、光学積層体１は、４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の波長を有する直線偏光を特に精度良く円偏光に変化させ得る。

　本件発明者らは、光学積層体１を備える楕円偏光板に関し、後述する色味が観察されにくくなる効果を得る観点から、液晶組成物１３のツイスト配向の方向が液晶組成物２３のツイスト配向の方向とは逆方向となっていることが好ましいことを見出した。本件発明者らは、特に配向方向ｄａと配向方向ｄｂとのなす９０°以下の角度である角度θ３が９０°に近い場合に、液晶組成物１３のツイスト配向の方向が液晶組成物２３のツイスト配向の方向とは逆方向となっていることが好ましいことを見出した。特に、本件発明者らは、角度θ３が８５°以上である場合に、液晶組成物１３のツイスト配向の方向が液晶組成物２３のツイスト配向の方向とは逆方向となっていることが好ましいことを見出した。すなわち、角度θ３が８５°以上であり且つ液晶組成物１３のツイスト配向の方向が液晶組成物２３のツイスト配向の方向と逆方向である光学積層体１は、角度θ３が８５°以上であり且つ液晶組成物１３のツイスト配向の方向が液晶組成物２３のツイスト配向の方向と同じ方向である光学積層体１よりも、色味の観点から好ましいことを見出した。

　光学積層体１に、直線偏光を精度良く円偏光に変化させることが求められる場合において、液晶組成物１３のツイスト配向の方向が液晶組成物２３のツイスト配向の方向とは逆方向となっている場合に、さらに以下の条件が満たされることが好ましい。ツイスト量θ１（°）の絶対値及びツイスト量θ２（°）の絶対値のうち、値のより小さな一方に対する値のより大きな一方の比率は、１．２１以上４．７４以下であることが好ましい。ツイスト量θ１（°）の絶対値及びツイスト量θ２（°）の絶対値のうち、値のより小さな一方に対する値のより大きな一方の比率は、１．８３以上３．４６以下であることが好ましく、１．８３以上２．５７以下であることがさらに好ましい。これによって、光学積層体１は、４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の波長を有する直線偏光を特に精度良く円偏光に変化させ得る。

　上述の光学積層体１によれば、特に、第１液晶層１１及び第２液晶層２１以外の液晶層を設けなくても、４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の波長を有する直線偏光を十分に精度良く円偏光に変化させ得る。このため、光学積層体１の厚さを小さくできる、さらに光学積層体１の製造に要する材料の量や工程の数を減らすことができる。

　楕円偏光板を製造するに際し、光学積層体１に代えて、特開平１０－６８８１６号公報に記載されているような、１／２波長板と１／４波長板とを備える位相差板を用いることも考えられる。すなわち、当該位相差板と直線偏光板とを備える楕円偏光板を製造することも考えられる。このとき、楕円偏光板において、直線偏光板、１／２波長板及び１／４波長板がこの順に重ねられる。当該位相差板の用いられた楕円偏光板によれば、以下の作用が得られる。当該位相差板を備える楕円偏光板を表示装置等に使用した場合に、外光は、直線偏光板を通過することで直線偏光に変換された上で、１／２波長板と１／４波長板とをこの順に通過する。１／２波長板によって１／２波長のレタデーションが与えられ、１／４波長板によって１／２波長のレタデーションが与えられる光の波長を基準波長と称する。基準波長を有する直線偏光が通過する場合、光が１／２波長板を通過するときに当該光の偏光方向が回転させられ、１／４波長板を通過するときに円偏光にされる。結果として、基準波長を有する直線偏光は、１／２波長板と１／４波長板とを通過することで円偏光に変換される。続いて、基準波長より短波長を有する直線偏光が通過する場合について考える。この場合、光が１／２波長板を通過するとき、１／２波長板のレタデーションは、直線偏光を偏光方向の回転した直線偏光とするには過剰となる。続いて、短波長を有する光がさらに１／４波長板を通過するとき、１／４波長板のレタデーションは、直線偏光を円偏光とするには過剰となる。１／２波長板のレタデーションの過剰分と１／４波長板のレタデーションの過剰分とが打ち消し合うため、結果として、短波長を有する光は、円偏光、または比較的円偏光に近い楕円偏光に変換される。続いて、基準波長より長波長を有する直線偏光が通過する場合について考える。この場合、光が１／２波長板を通過するとき、１／２波長板のレタデーションは、直線偏光を偏光方向の回転した直線偏光とするには不足となる。続いて、長波長を有する光がさらに１／４波長板を通過するとき、１／４波長板のレタデーションは、直線偏光を円偏光とするには不足となる。１／２波長板のレタデーションの不足分と１／４波長板のレタデーションの不足分とが打ち消し合うため、結果として、長波長を有する光は、円偏光、または比較的円偏光に近い楕円偏光に変換される。このように、１／２波長板と１／４波長板とを有する位相差板を備える楕円偏光板においては、１／２波長板及び１／４波長板に光を通過させることによって、基準波長を中心とする一定の数値範囲の波長の光を、円偏光、または比較的円偏光に近い楕円偏光に変換できる。このような楕円偏光板を表示装置等に使用することによって、外光の反射を防止することも考えられる。上述の楕円偏光板の位相差板においては、１／２波長板及び１／４波長板のレタデーションを調整することによって、直線偏光を円偏光に変化させる精度を高くできる。

　しかしながら、本件発明者らの研究により、このような１／２波長板と１／４波長板とを有する位相差板を備える楕円偏光板においては、色味が観察されることがわかった。この理由としては、１／２波長板と１／４波長板とを有する位相差板の、直線偏光を円偏光に変化させる精度が十分でないことが考えられる。

　これに対して、本実施の形態の光学積層体１を備える楕円偏光板によれば、１／２波長板と１／４波長板とを有する位相差板を備える楕円偏光板よりも、色味が観察されにくくできる。特に、光学積層体１の直線偏光を円偏光に変化させる精度を、１／２波長板と１／４波長板とを有する位相差板の精度よりも高くすることによって、色味が観察されにくくできる。

　本実施の形態の光学積層体１における直線偏光を円偏光に変化させる精度を、１／２波長板と１／４波長板とを有する位相差板における精度よりも高くできる理由を、図７を参照して説明する。図７は、液晶組成物４１を含む仮想の液晶層４０の一部を、液晶層４０の厚さ方向に垂直な方向から観察した様子を示す図である。液晶層４０の膜厚を、膜厚ｄとする。液晶層４０の液晶組成物４１を構成する液晶分子の、長軸方向ｄ５と短軸方向ｄ６との間での屈折率差をΔｎとする。本明細書中において、Δｎの基準波長は５５０ｎｍである。

　仮に、液晶層４０において液晶組成物４１がツイスト配向しておらずホモジニアス配向している場合、液晶層４０のレタデーションはΔｎ×ｄと表せる。その一方で、液晶層４０において液晶組成物４１がツイスト配向している場合、液晶層４０のレタデーションをΔｎ×ｄで表すことはできない。本件発明者らは、このように液晶組成物４１がツイスト配向している場合であっても、Δｎ×ｄの値を調整することによって、液晶層４０の光学特性を調整できることを見出した。特に、Δｎ×ｄの値と液晶組成物４１のツイスト配向の態様とを調整することによって、所望の光学特性を有する液晶層４０が得られることを見出した。この場合に、ツイスト配向の態様を調整することには、上述したツイスト配向の方向を調整することが含まれる。さらに、ツイスト配向の態様を調整することには、上述したツイスト量を調整することが含まれる。さらに、ツイスト配向の態様を調整することには、上述した配向方向ｄａや配向方向ｄｂなどの液晶組成物の配向方向を調整することが含まれる。

　本実施の形態の光学積層体１においては、第１液晶層１１及び第２液晶層２１の各々におけるΔｎ×ｄの値と液晶組成物（液晶組成物１３及び液晶組成物２３）のツイスト配向の態様とを以下のように調整することによって、直線偏光を円偏光に変化させる精度を高くできると考えられる。まず、光学積層体１が、特定の値の波長を有する直線偏光を精度良く円偏光に変化させ得るように、第１液晶層１１及び第２液晶層２１の各々におけるΔｎ×ｄの値を調整する。その上で、上記特定の値の波長のみならず、特定の数値範囲の任意の波長を有する直線偏光を精度良く円偏光に変化させ得るように、液晶組成物１３及び液晶組成物２３のツイスト配向の態様を調整する。

　本実施の形態の光学積層体１において、第１液晶層１１の第１対向面１１ａにおける液晶組成物１３の配向方向ｄａと、第２液晶層２１の第２対向面２１ａにおける液晶組成物２３の配向方向ｄｂとは、異なっている。このために、液晶組成物１３及び液晶組成物２３のツイスト配向の態様を調整する際の、調整の自由度が高い。このため、特定の数値範囲の任意の波長を有する直線偏光を、より精度良く円偏光に変化させ得るように、液晶組成物１３及び液晶組成物２３のツイスト配向の態様を調整できる。

　本実施の形態の光学積層体１においては、第１液晶層１１及び第２液晶層２１がツイスト配向した液晶組成物（液晶組成物１３及び液晶組成物２３）を含んでいる。このため、上述のように第１液晶層１１及び第２液晶層２１のΔｎ×ｄの値と液晶組成物１３及び液晶組成物２３のツイスト配向の態様とを調整することによって、直線偏光を円偏光に変化させる精度を高くできる。さらに、本実施の形態の光学積層体１において、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとは、異なっている。このため、液晶組成物１３及び液晶組成物２３のツイスト配向の態様を調整する際の、調整の自由度が高い。このように、本実施の形態の光学積層体１においては、第１液晶層１１及び第２液晶層２１のΔｎ×ｄの値と液晶組成物１３及び液晶組成物２３のツイスト配向の態様とを調整でき、且つ液晶組成物１３及び液晶組成物２３のツイスト配向の態様の調整の自由度が高い。以上により、本実施の形態の光学積層体１によれば、１／２波長板及び１／４波長板のレタデーションを調整することによって直線偏光を円偏光に変化させる精度が高くなる上述の位相差板よりも、直線偏光を円偏光に変化させる精度を高くできると考えられる。

　本実施の形態の光学積層体１においては、第１液晶層１１及び第２液晶層２１のΔｎ×ｄの値と液晶組成物１３及び液晶組成物２３のツイスト配向の態様とを調整でき、且つ液晶組成物１３及び液晶組成物２３のツイスト配向の態様の調整の自由度が高い。このような光学積層体１によれば、直線偏光を円偏光に変化させる性能以外の、入射した光の偏光状態を変化させる性能を発揮させる場合であっても、Δｎ×ｄの値とツイスト配向の態様とを調整することによって、当該性能を精度良く発揮させ得ると考えられる。

ＩＩ．楕円偏光板
　本開示は、上述した本実施の形態の光学積層体１と、光学積層体１に重ねられた偏光板７１とを備える、楕円偏光板７０を提供する。楕円偏光板は、円偏光板を含む概念である。

　図１及び図２に示す楕円偏光板７０は、本実施の形態の光学積層体１と、偏光板７１とを備える。図１及び図２に示す例において、偏光板７１は、光学積層体１に隣接して位置する。楕円偏光板７０は、必要に応じて光学積層体１と偏光板７１との間に位置する粘着層（接着層）を備えていてもよい（図示せず）。

　楕円偏光板７０において、第２液晶層２１は、第１液晶層１１よりも、偏光板７１に近い位置に配置されている。図１及び図２に示す楕円偏光板７０においては、第１配向膜１２、第１液晶層１１、接合層３０、第２配向膜２２、第２液晶層２１及び偏光板７１が、この順に積層されている。

　本実施の形態において、偏光板７１は、特定方向に振動する光のみを通過させる板状のものである。偏光板７１として、従来公知の偏光板の中から適宜選択されたものを用いることができる。本実施の形態において、偏光板７１は、直線偏光板である。一例として、偏光板７１である直線偏光板は、偏光子と、偏光子の少なくとも片面に設けられた偏光子保護層と、を含有する。偏光子は、例えば、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムまたは延伸層である。偏光子は、吸収異方性を有する色素を塗布し硬化させたフィルムであってもよい。吸収異方性を有する色素は、例えば二色性色素である。二色性色素として、具体的には、ヨウ素や二色性の有機染料が用いられる。吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムとしては、例えば、ヨウ素又は染料により染色し、延伸してなるポリビニルアルコールフィルム、ポリビニルホルマールフィルム、ポリビニルアセタールフィルム、エチレン－酢酸ビニル共重合体系ケン化フィルム等を用いることができる。用いられる直線偏光板に関しては、例えば、特開２０２１－５１２８７号公報の段落００２５～００５９を参照できる。偏光板の厚さは、例えば２μｍ以上１００μｍ以下であり、好ましくは１０μｍ以上６０μｍ以下である。

　本実施の形態における、光学積層体１と偏光板７１との間に位置する粘着層（接着層）として、接合層３０に用いられる粘着層（接着層）として上述したものを用いることができる。

　本実施の形態の楕円偏光板７０は、光学積層体１、偏光板及び粘着層（接着層）の他に、公知の円偏光板や公知の楕円偏光板などの公知の光学部材が備える他の層を更に有していても良い。当該他の層は、公知の光学部材が備える層であれば、特に限定されない。当該他の層としては、例えば、位相差層、反射防止層、拡散層、防眩層、帯電防止層、保護フィルム等が挙げられる。

　楕円偏光板７０において、偏光板７１は、光学積層体１の厚さ方向ｄ１からの観察において吸収軸の延びる方向が第１方向ｄ４と直交するように、光学積層体１に重ねられる。これによって、偏光板７１は、第１方向ｄ４に振動する光を通過させる。これにより、光学積層体１に、光学積層体１が精度良く円偏光に変化させることが可能な、第１方向ｄ４に振動する直線偏光を入射させ得る。特に、楕円偏光板７０が外光反射防止フィルムとして使用される場合に、外光を第１方向ｄ４に振動する直線偏光に変化させた上で光学積層体１に入射させることができる。これによって、楕円偏光板７０により外光の反射を効果的に低減できる。

　本実施の形態の楕円偏光板７０は、表示装置用の外光反射を抑制するための光学部材として好適に用いることができる。

ＩＩＩ．表示装置
　本実施の形態の表示装置１００は、本実施の形態の光学積層体１、又は当該光学積層体１を備える光学部材を備える。図８は、本実施の形態の楕円偏光板７０を備える表示装置１００の一例を示す断面図である。図８に示す表示装置１００は、光学積層体１と、画像等を表示する表示装置本体１０２とを備えている。光学積層体１の第２面１ｂは、表示装置本体１０２と向かい合っている。本実施の形態の表示装置１００が備える光学部材は、例えば本実施の形態の光学積層体１と偏光板７１とを備える楕円偏光板７０である。本実施の形態の楕円偏光板７０を用いて、本実施の形態の表示装置１００を製造できる。図８に示す表示装置１００は、有機ＥＬ表示装置（有機エレクトロルミネッセンス表示装置）１０１である。すなわち、図８に示す例においては、有機ＥＬ表示装置１０１が、本実施の形態の楕円偏光板７０を備えている。表示装置１００は、タッチセンサを備えたタッチパネルであっても良い。本実施の形態の楕円偏光板７０を備える有機ＥＬ表示装置１０１によれば、表示面における外光の反射を低減できる。

　本実施の形態の表示装置１００は、使用者によって回転させられることが想定されるものであってもよい。表示装置１００は、例えば、表示面に垂直な軸線を中心として回転させられ得るものであってもよい。使用者によって回転させられることが想定される表示装置としては、例えば、スマートフォンやタブレット端末等が挙げられる。

ＩＶ．光学積層体及び楕円偏光板の製造方法
　本実施の形態の光学積層体１の製造方法について説明する。一例として、図１及び図２に示すように、偏光板７１と重ねられて楕円偏光板７０を形成している光学積層体１の製造方法について説明する。併せて、楕円偏光板７０の製造方法について説明する。一例として、第１液晶層１１及び第２液晶層２１としてツイスト液晶層を形成する、光学積層体１の製造方法について説明する。この場合、ツイスト液晶層の形成方法には特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。以下、特に、形成するツイスト液晶層が、前述した液晶性モノマー又はオリゴマーを含む電離放射線硬化性組成物の硬化物である場合を例として説明する。

　まず、高分子フィルムやガラス板等である、基材６０を用意する。続いて、基材６０の上に、第１配向膜１２を形成する。第１配向膜１２は、従来知られている方法で作製できる。例えば、第１配向膜１２を、基材６０上にポリイミドを成膜し、ラビングする方法により形成できる。第１配向膜１２を、基材６０上に光配向膜となる高分子化合物を成膜し、偏光ＵＶ（紫外線）を照射する方法により形成してもよい。第１配向膜１２を、延伸したＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムを用いる方法により形成してもよい。第１配向膜１２を、マスクを用いてパターニングする方法により形成してもよい。

　続いて、第１配向膜１２の上に、第１液晶層１１としてツイスト液晶層を形成する。この工程においては、第１配向膜１２の上に、液晶性モノマー又はオリゴマー、カイラル剤、並びに光重合開始剤、溶剤等のその他成分を含むツイスト液晶層形成用の電離放射線硬化性組成物を塗布し、第１配向膜１２の配向規制力によって液晶性分子（液晶性モノマー及びオリゴマー）を配向させる。次に、この配向状態のままで電離放射線を照射して液晶性モノマー又はオリゴマーを三次元架橋させ、前記硬化性組成物の硬化物であるツイスト液晶層を得ることができる。
　前記硬化性組成物を塗布する方法としては、例えば、スピンコート法、ディップ法、スプレー法、ダイコート法、バーコート法、ロールコーター法、メニスカスコーター法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法、ビードコーター法等の公知の各種方法を挙げることができる。
　前記硬化性組成物が溶剤を含有する場合、該硬化性組成物を塗布した後に、例えば３０～１２０℃で１０～１２０秒間乾燥を行うことが好ましい。

　ツイスト液晶層が前述した液晶性ポリマーからなるものである場合も、上記と同様に第１配向膜１２上に液晶性ポリマーを含む組成物を前記方法で塗布して、第１配向膜１２の配向規制力によってポリマーを配向させる。必要に応じて乾燥を行った後、冷却して液晶性ポリマーをガラス状態に固定させればツイスト液晶層を得ることができる。

　以上によって、第１配向膜１２上に第１液晶層１１を形成できる。これによって、図９Ａに示す、第１配向膜１２と第１液晶層１１とを有する積層体４が作製される。

　続いて、剥離基材６１を用意する。剥離基材６１の材料は、例えば、上述した基材６０の材料と同様である。続いて、当該剥離基材６１の上に、第２配向膜２２を形成する。続いて、第２配向膜２２上に第２液晶層２１を形成する。第２配向膜２２及び第２液晶層２１を形成する方法は、液晶組成物２３が所望の通りにツイスト配向されるように調整される以外は、上述した第１配向膜１２及び第１液晶層１１を形成する方法と同様にできる。これによって、図９Ｂに示す、第２配向膜２２と第２液晶層２１とを有する積層体５が作製される。

　さらに、偏光板７１を準備する工程を行う。偏光板７１を準備する工程の一例として、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムを偏光子として用いた偏光板７１を準備する場合について説明する。吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムは、通常、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを一軸延伸する工程、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを二色性色素で染色することにより当該二色性色素を吸着させる工程、二色性色素が吸着されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムをホウ酸水溶液で処理する工程、およびホウ酸水溶液による処理後に水洗する工程を経て製造できる。得られた偏光子の片面または両面に偏光子保護層を貼合することで、偏光板７１を作製できる。偏光板７１は、例えば、特開２０２１－５１２８７号公報の段落００２５～００５９を参照して準備できる。

　続いて、図９Ｂに示す積層体５と偏光板７１とを積層する。積層体５と偏光板７１とを積層するとき、積層体５の、剥離基材６１によって構成されている面とは反対側の面が偏光板７１と向かい合うように、積層体５と偏光板７１とを積層する。一例として、積層体５の面と偏光板７１の面とを粘着層（接着層）により接合することによって、積層体５と偏光板７１とを積層できる。続いて、積層体５の第２配向膜２２から、剥離基材６１を剥離させる。続いて、第２配向膜２２と、図９Ａに示す積層体４とを、接合層３０を介して接合する。このとき、積層体４の、基材６０によって構成されている面とは反対側の面が第２配向膜２２と向かい合うように、第２配向膜２２と積層体４とを接合する。接合層３０によって第２配向膜２２と積層体４とを接合するときの、第１液晶層１１に対する第２液晶層２１の向きは、液晶組成物１３及び液晶組成物２３の配向方向が上述した通りとなるように、調整される。これによって、図２に示すような、偏光板７１と重ねられた状態の光学積層体１を製造できる。換言すれば、図２に示す楕円偏光板７０を製造できる。続いて、第１配向膜１２から、基材６０を剥離させる。以上によって、図１に示すような、偏光板７１と重ねられた状態の光学積層体１を製造できる。換言すれば、図１に示す楕円偏光板７０を製造できる。

　＜変形例＞
　次に、図１０及び図１１を参照して、本実施の形態の各種変形例について説明する。図１０及び図１１において、図１乃至図９Ｂに示す形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

　＜変形例１＞
　上述の実施の形態においては、第１積層体１０と第２積層体２０とを接合する接合層３０を備える光学積層体１について説明した。しかしながら、光学積層体１の層構成は、これに限られない。図１０は、変形例１の光学積層体１を備える楕円偏光板７０を示す断面図である。

　変形例１の光学積層体１は、図１０に示すように、第１積層体１０と第２積層体２０とを接合する接合層３０を備えない。変形例１の光学積層体１において、第１積層体１０は、第２積層体２０に直接隣接している。図１０に示す例において、第１液晶層１１は、第２配向膜２２に直接隣接している。これによって、第１積層体１０は、第２積層体２０に直接隣接している。変形例１の光学積層体１も、上述の実施の形態の光学積層体１と同様に、第１配向膜１２と第１液晶層１１とを含む第１積層体１０と、第２配向膜２２と第２液晶層２１とを含む第２積層体２０とを備えている。変形例１の光学積層体１においても、第１配向膜１２と、第１液晶層１１と、第２配向膜２２と、第２液晶層２１とが、この順に積層されている。

　変形例１の光学積層体１によっても、設計の自由度を向上できる。変形例１の光学積層体１も、特定の数値範囲の波長を有する直線偏光を精度良く円偏光に変化させ得る。

　続いて、図１０に示す光学積層体１の製造方法について説明する。併せて、図１０に示す楕円偏光板７０の製造方法について説明する。まず、図９Ａに示す積層体４を準備する。続いて、上述した第２配向膜２２を剥離基材６１上に形成する方法と同様の方法によって、第２配向膜２２を図９Ａに示す積層体４の第１液晶層１１上に形成する。続いて、上述した第２液晶層２１を第２配向膜２２上に形成する方法と同様の方法によって、第２液晶層２１を第２配向膜２２上に形成する。

　変形例１の光学積層体１に、第１面１ａと向かい合うように偏光板７１を重ね、第１配向膜１２から基材６０を剥離させることで、図１０に示す楕円偏光板７０を製造できる。このようにして製造された楕円偏光板７０によっても、上述の実施の形態の楕円偏光板７０と同様の作用が得られる。さらに、変形例１の楕円偏光板７０を用いて、図１０に示すような表示装置１００を製造できる。

　＜変形例２＞
　上述の実施の形態においては、光学積層体１が、表示装置１００用の外光反射を抑制するための楕円偏光板７０に用いられる場合について説明した。さらに、表示装置１００が有機ＥＬ表示装置１０１である場合について説明した。しかしながら、光学積層体１の用途及び表示装置１００の形態は、これに限られない。図１１は、変形例２の光学積層体１を備える表示装置１００を示す断面図である。

　図１１に示す例において、表示装置１００は、液晶表示装置１０３である。この場合、表示装置本体１０２は、直線偏光を出射する。このように、表示装置１００の一部が直線偏光を出射するように構成されている場合に、光学積層体１が、表示装置１００の一部から出射された直線偏光を円偏光に変化させるための光学部材として用いられてもよい。図１１に示す例においては、光学積層体１の第１面１ａが、表示装置１００の直線偏光を出射する一部（表示装置本体１０２）と向かい合っている。この場合にも、光学積層体１によって、直線偏光を精度良く円偏光に変化させ得る。

　図１１に示す表示装置１００においては、光学積層体１が、表示装置１００の直線偏光を出射する一部（表示装置本体１０２）から出射された直線偏光を円偏光に変化させる。これによって、例えば表示装置１００の使用者が偏光サングラスを着用しており、且つ表示装置１００が使用者によって回転させられる場合であっても、回転の角度によって使用者が表示装置１００からの光を視認できなくなることを抑制できる。

　次に、本開示の光学積層体１の作用効果を確認するための具体的実施例について述べる。

　実施例１－２１及び比較例１－３として、後述の表１に示すように条件を設定した以外は同様の方法によって、図１に示す光学積層体１を有する楕円偏光板７０を製造した。さらに、実施例２２－２３として、後述の表２に示すように条件を設定した以外は実施例１－２１及び比較例１－３と同様の方法によって、図１に示す光学積層体１を有する楕円偏光板７０を製造した。

　具体的には、まず、樹脂製の基材６０を用意した。続いて、基材６０の上に、第１配向膜１２を形成した。第１配向膜１２は、ポリイミド樹脂層をラビング処理することによって作製した。続いて、第１配向膜１２の表面に、第１液晶層１１に用いられる、液晶組成物１３を含む組成物を塗布して、塗膜を形成した。実施例１－２１及び比較例１－３においては、第１液晶層１１に用いられる組成物は、液晶組成物１３であるＲｅ４５０／Ｒｅ５５０＝１．０９の液晶材料を、溶剤（ＭＥＫ／ＭＩＢＫ＝５／５）で希釈した塗布液を含むものとした。実施例２２においては、第１液晶層１１に用いられる組成物は、液晶組成物１３であるＲｅ４５０／Ｒｅ５５０＝１．００液晶材料を、溶剤（ＭＥＫ／シクロヘキサノン＝５／５）で希釈した塗布液を含むものとした。実施例２３においては、第１液晶層１１に用いられる組成物は、液晶組成物１３であるＲｅ４５０／Ｒｅ５５０＝０．８６液晶材料を、溶剤（THF／シクロヘキサノン＝５／５）で希釈した塗布液を含むものとした。「Ｒｅ４５０／Ｒｅ５５０」は、当該液晶材料が用いられてホモジニアス配向された液晶層の４５０ｎｍの波長における面内位相差を、当該液晶層の５５０ｎｍの波長における面内位相差で割って得られる値である。実施例１－２１及び比較例１－３においては、用いられた液晶材料のＲｅ４５０／Ｒｅ５５０が１より大きいことから、用いられた液晶材料が正分散液晶であることが理解できる。実施例１－２１及び比較例１－３において、用いられた液晶材料のＲｅ４５０／Ｒｅ５５０は、特に１．０５より大きかった。実施例２２においては、用いられた液晶材料のＲｅ４５０／Ｒｅ５５０が０．９５以上１．０５以下であることから、用いられた液晶材料がフラット分散液晶であることが理解できる。実施例２３においては、用いられた液晶材料のＲｅ４５０／Ｒｅ５５０が１より小さいことから、用いられた液晶材料が逆分散液晶であることが理解できる。実施例２３において、用いられた液晶材料のＲｅ４５０／Ｒｅ５５０は、特に０．９５より小さかった。第１液晶層１１に用いられる組成物は、その他の成分として、さらに重合開始剤、カイラル剤、架橋剤及びレベリング剤を含むものとした。第１液晶層１１に用いられる液晶組成物１３を含む組成物に含まれるカイラル剤の添加量は、液晶組成物１３が後述の表１及び表２に示すようにツイスト配向されるように、調整した。カイラル剤の添加量の調整による液晶組成物１３のツイスト配向の調整は、以下の通りに行った。カイラル剤の添加量の異なる以外は同様の、液晶組成物を含む複数の組成物を作成した。続いて、当該複数の組成物の各々から、複数の液晶層を作成した。続いて、当該複数の液晶層の各々における液晶のツイスト配向の態様を検出し、検出された液晶のツイスト配向の態様とカイラル剤の添加量との関係を表す検量線を作成した。この検量線に基づきカイラル剤の添加量を調整することで、所望のツイスト配向を得た。続いて、形成された塗膜を加熱して乾燥させた。その後、当該塗膜を固化され得る温度まで冷却し、硬化処理により重合を進行させた。硬化処理は、紫外線の照射（光照射処理）を行って、液晶組成物１３に含まれる重合性液晶化合物を光重合反応により硬化することにより行った。当該硬化処理によって、液晶組成物１３の配向方向を固定し、後述の表１及び表２に示すようにツイスト配向した液晶組成物１３を含む第１液晶層１１を得た。以上によって、第１配向膜１２上に第１液晶層１１を形成した。これによって、図９Ａに示す、第１配向膜１２と第１液晶層１１とを有する積層体４を作製した。

　続いて、剥離基材６１を用意した。剥離基材６１は上述した基材６０と同様の樹脂製とした。続いて、当該剥離基材６１の上に、第２配向膜２２を形成した。続いて、第２配向膜２２上に第２液晶層２１を形成した。第２配向膜２２及び第２液晶層２１を形成する方法は、液晶組成物２３が後述の表１及び表２に示すようにツイスト配向されるように調整した以外は、上述した第２配向膜２２及び第２液晶層２１を形成する方法と同様とした。これによって、図９Ｂに示す、第２配向膜２２と第２液晶層２１とを有する積層体５を作製した。

　さらに、偏光板７１を準備した。偏光板７１として、上述の実施の形態において説明した方法により、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムを偏光子として用いた偏光板７１を準備した。

　続いて、積層体５と偏光板７１とを積層した。積層体５と偏光板７１とを積層するとき、積層体５の、剥離基材６１によって構成されている面とは反対側の面が偏光板７１と向かい合うように、積層体５と偏光板７１とを積層した。この工程においては、積層体５の面と偏光板７１の面とを粘着層により接合することによって、積層体５と偏光板７１とを積層した。続いて、積層体５の第２配向膜２２から、剥離基材６１を剥離させた。続いて、第２配向膜２２と積層体４とを、接合層３０を介して接合した。このとき、積層体４の、基材６０によって構成されている面とは反対側の面が第２配向膜２２と向かい合うように、第２配向膜２２と積層体４とを接合した。接合層３０としては、積層体５の面と偏光板７１の面とを接合する粘着層と同様の粘着層を用いた。接合層３０によって第２配向膜２２と積層体４とを接合するときの、第１液晶層１１に対する第２液晶層２１の向きは、液晶組成物１３及び液晶組成物２３の配向方向が後述の表１及び表２に示す通りとなるように、調整した。これによって、図２に示す楕円偏光板７０を製造した。続いて、第１配向膜１２から基材６０を剥離させ、表示面が黒色である表示装置の当該表示面と第１配向膜１２とを接合した。表示面と第１配向膜１２との接合は、積層体５の面と偏光板７１の面とを接合する粘着層と同様の粘着層を用いて行った。以上によって、表示装置の黒色である表示面と接合された状態の、図１に示す楕円偏光板７０を製造した。

　表１及び表２の「屈折率差Δｎ」の欄には、基準波長を５５０ｎｍとしたときの、第１液晶層１１の液晶組成物１３及び第２液晶層２１の液晶組成物２３を構成する液晶分子の、長軸方向と短軸方向との間での屈折率差を示している。実施例１－２１及び比較例１－３において、液晶組成物１３及び液晶組成物２３に同じ液晶分子を用いている。このため、実施例１－２１及び比較例１－３のいずれにおいても、第１液晶層１１における屈折率差Δｎと第２液晶層２１における屈折率差Δｎとは同様である。実施例２２において、液晶組成物１３及び液晶組成物２３に同じ液晶分子を用いている。このため、実施例２２において、第１液晶層１１における屈折率差Δｎと第２液晶層２１における屈折率差Δｎとは同様である。実施例２３において、液晶組成物１３及び液晶組成物２３に同じ液晶分子を用いている。このため、実施例２３において、第１液晶層１１における屈折率差Δｎと第２液晶層２１における屈折率差Δｎとは同様である。表１及び表２の「第１液晶層膜厚ｄ」の欄には、第１液晶層１１の膜厚ｄを示している。表１及び表２の「第２液晶層膜厚ｄ」の欄には、第２液晶層２１の膜厚ｄを示している。表１及び表２の「配向方向ｄａ」の欄には、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄａのなす角度を示している。表１及び表２の「配向方向ｄｂ」の欄には、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄｂのなす角度を示している。表１及び表２の「配向方向ｄｃ」の欄には、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄｃのなす角度を示している。表１及び表２の「配向方向ｄｄ」の欄には、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄｄのなす角度を示している。表１及び表２の「ツイスト量θ１」の欄には、上述したツイスト量θ１の値を示している。表１及び表２の「ツイスト量θ２」の欄には、上述したツイスト量θ２の値を示している。表１及び表２の「ツイスト量絶対値の比率」の欄には、ツイスト量θ１の絶対値及びツイスト量θ２の絶対値のうち、値のより小さな一方に対する値のより大きな一方の比率を示している。表１及び表２の「配向方向ｄａと配向方向ｄｂとの関係」の欄には、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが異なっているか一致するかを示している。表１及び表２の「ツイスト配向の方向」の欄には、第１液晶層１１における液晶組成物１３のツイスト配向の方向が、第２液晶層２１における液晶組成物２３のツイスト配向の方向と逆方向となっているか、同じ方向となっているかを示している。

　偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄａ、配向方向ｄｂ、配向方向ｄｃ及び配向方向ｄｄのなす角度の正負の意味について説明する。第１液晶層１１及び第２液晶層２１を、厚さ方向ｄ１に沿って光学積層体１の第１面１ａ側から観察する場合について考える。この場合において、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向のなす角度がα°（αは正の値）の場合、吸収軸の延びる方向に延びる仮想の線分を左回りに回転させて配向方向と平行となるまでの回転角度がα°である。偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向のなす角度が－α°の場合、吸収軸の延びる方向に延びる仮想の線分を右回りに回転させて配向方向と平行となるまでの回転角度がα°である。

　表１及び表２においては、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄａ、配向方向ｄｂ、配向方向ｄｃ及び配向方向ｄｄのなす角度について、小数点第一位を四捨五入して整数により示した。しかしながら、現実には、配向方向ｄａ、配向方向ｄｂ、配向方向ｄｃ及び配向方向ｄｄのなす角度は、小数点第一位以下の値を有している。小数点第一位以下の値を考慮すると、実施例１－２３において配向方向ｄａと配向方向ｄｂとは非垂直である。

　表３の「配向方向ｄａ」の欄には、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄａのなす角度について、小数点第二位を四捨五入して小数点第一位まで示している。表３の「配向方向ｄｂ」の欄には、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄｂのなす角度について、小数点第二位を四捨五入して小数点第一位まで示している。表３の「配向方向ｄｃ」の欄には、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄｃのなす角度について、小数点第二位を四捨五入して小数点第一位まで示している。表３の「配向方向ｄｄ」の欄には、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄｄのなす角度について、小数点第二位を四捨五入して小数点第一位まで示している。表３の「ｄａ－ｄｂ」の欄には、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄａのなす角度から、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄｂのなす角度を引いた値を示している。表３の「θ３」の欄には、角度θ３の値を示している。上述の通り、角度θ３は、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとのなす９０°以下の角度であり、常に０または正の値として表される。表３から、実施例１－２３において配向方向ｄａと配向方向ｄｂとは非垂直であることが理解できる。

　実施例１－２３及び比較例１－３の光学積層体１に対して、正面色味の評価試験を実施した。正面色味の評価試験においては、被験者に、表示装置の黒色である表示面と接合された状態の楕円偏光板７０を、光学積層体１の厚さ方向ｄ１から、且つ光学積層体１を表示装置等に使用する場合に視認される側から観察させた。その上で、色味が観察されるか、それとも色味が観察されることなく表示面の黒色のみが観察されるかについて評価させた。評価は、以下のＡ－Ｅの５段階で行った。正面色味の評価試験の結果を、表１の「正面色味」の欄に示す。
Ａ：色味が全く観察されず、表示面の黒色のみが観察された。
Ｂ：色味が全く観察されないわけではなかったが、殆ど色味が観察されず、色味が赤味と言えるか青味と言えるかの判別はできなかった。
Ｃ：赤味と言えるか青味と言えるかの判別のできる色味が観察されたが、赤味又は青味は僅かで、注意しない限り認識されない程度の赤味又は青味であった。
Ｄ：特に注意しなくても認識される程度の赤味又は青味が観測されたが、表示面が全体的に黒色であると認識させるのを妨げるほどの赤味又は青味ではなかった。
Ｅ：表示面が全体的に黒色であると認識させるのを妨げるほどの、強い赤味又は青味が観察された。

　特に、正面色味の評価試験においては、黒色の基準となる基準試料を、以下の方法によって作製した。黒色のビニールテープ（製品名「ビニールテープ　黒　ＮＯ２００－３８－２１」、幅３８ｍｍ×長さ１０ｍ、ヤマト株式会社製）と、厚さ２．５ｍｍの、５０ｍｍ四方の板ガラスとを準備した。続いて、ビニールテープを長さ５０ｍｍ分だけ切り出した。続いて、板ガラスの中央に、板ガラスの対向する辺の間を渡すように、シワが生じないようにビニールテープを貼合した。以上によって、黒色の基準となる基準試料を作製した。正面色味の評価試験においては、当該基準試料のビニールテープの貼合された面を観察した際に観察される黒色と、楕円偏光板７０とを被験者に比較させた。その上で、基準試料の黒色と比較して色味が観察されるか、それとも色味が観察されることなく表示面の黒色として基準試料と同様の黒色のみが観察されるかについて評価させた。上記のＡ－Ｅの５段階評価は、より詳細には、以下を意味する。
Ａ：基準試料と比較して、色味が全く観察されず、表示面の黒色として基準試料と同様の黒色のみが観察された。
Ｂ：基準試料と比較して、色味が全く観察されないわけではなかったが、殆ど色味が観察されず、色味が赤味と言えるか青味と言えるかの判別はできなかった。
Ｃ：基準試料と比較して、赤味と言えるか青味と言えるかの判別のできる色味が観察されたが、赤味又は青味は僅かで、注意しない限り認識されない程度の赤味又は青味であった。
Ｄ：基準試料と比較して、特に注意しなくても認識される程度の赤味又は青味が観測されたが、表示面が全体的に黒色であると認識させるのを妨げるほどの赤味又は青味ではなかった。
Ｅ：基準試料と比較して、表示面が全体的に黒色であると認識させるのを妨げるほどの、強い赤味又は青味が観察された。

　正面色味の評価試験は、以下の条件で行った。室内照明として、ＬＥＤバー式器具（製品名「TENQOO埋込40形W300(LEER-43002-LS)」、東芝ライテック株式会社製）が点灯されている明室に、床面からの作業面の高さが７０ｃｍとなる作業台を配置した。作業台の作業面上の照度は、８００ｌｘ以上９００ｌｘ以下に維持された。当該作業台の作業面上に、表示装置の黒色である表示面と接合された状態の楕円偏光板７０、及び基準試料を配置して、被験者に観察させた。楕円偏光板７０や基準試料などの観察対象と、室内照明と、被験者との位置関係は、被験者が観察対象を正面から観察した際に観察対象に室内照明が映り込まない位置関係とした。

　正面色味の評価試験においては、楕円偏光板７０が直接被験者に視認される。その一方で、楕円偏光板７０が組み込まれた現実に流通し得る製品においては、楕円偏光板７０と被験者との間に、さらにガラスなどのパネルが配置されることもあり得る。しかしながら、楕円偏光板７０と被験者との間にパネルを配置したとしても、正面色味の評価試験における優劣が逆転することまでは想定し難い。このため、正面色味の評価試験において優れていると評価された楕円偏光板７０は、現実に流通し得る製品に組み込んだ場合にも、色味が観察されにくいと考えられる。

　実施例１－２３及び比較例１－３の光学積層体１に関する正面色味の評価試験の結果から、以下のことがわかった。配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが異なっている実施例１－２３においては評価結果がＡ－Ｄのいずれかとなったのに対し、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが一致している比較例１－３においては評価結果がＥとなった。このことから、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが異なっている実施例１－２３において、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが一致している比較例１－３と比べて、色味が観察されにくいことがわかった。

　液晶組成物１３及び液晶組成物２３に同じ液晶分子が用いられている実施例１－２１及び比較例１－３の間で比較すると、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが異なっている実施例１－２１の中では、ツイスト配向の方向が逆方向である場合のほうが、ツイスト配向の方向が同じ方向である場合よりも、色味が観察されにくい傾向にあることがわかった。特に、実施例２－１２及び１８－２１においては評価結果がＡ－Ｃのいずれかとなったのに対し、実施例１３－１７においては評価結果がＤとなった。

　液晶組成物１３及び液晶組成物２３に同じ液晶分子が用いられている実施例１－２１及び比較例１－３の間で比較すると、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとが異なっており、且つツイスト配向の方向が逆方向である実施例１－１２及び１８－２１の中では、ツイスト量絶対値の比率が１．２１以上４．７４以下である実施例２－１２及び１８－２１においては評価結果がＡ－Ｃのいずれかとなったのに対し、ツイスト量絶対値の比率が４．７４より大きい実施例１においては評価結果がＤとなった。さらに、ツイスト量絶対値の比率が１．８３以上３．４６以下である実施例３－１１及び１８－２１においては評価結果がＡまたはＢのいずれかとなったのに対し、ツイスト量絶対値の比率が３．４６より大きいか１．８３より小さい実施例２、１２においては評価結果がＣとなった。さらに、ツイスト量絶対値の比率が１．８３以上２．５７以下である実施例５－１１においては評価結果がＡとなったのに対し、ツイスト量絶対値の比率が２．５７より大きい実施例３、４においては評価結果がＢとなった。

　液晶組成物１３及び液晶組成物２３に正分散液晶が用いられている実施例１においては評価結果がＤとなったのに対し、液晶組成物１３及び液晶組成物２３にフラット分散液晶が用いられている実施例２２、及び液晶組成物１３及び液晶組成物２３に逆分散液晶が用いられている実施例２３においては評価結果がＡとなった。

　評価結果がＡとなった実施例５－１１の正面色味を、さらに詳細に評価した。具体的には、実施例５－１１の正面色味について、実施例５－１１の中でも特に表示面の黒色が明瞭であったものを「Ａ１」、実施例５－１１の中では表示面の黒色の明瞭さに関して中間的であったものを「Ａ２」、実施例５－１１の中では表示面の黒色の明瞭さに関して劣ったものを「Ａ３」と評価した。当該評価は、上述した正面色味の評価試験と同様の方法によって行った。この結果、実施例５、７及び９が「Ａ１」、実施例８及び１０が「Ａ２」、実施例６及び１１が「Ａ３」と評価された。このことから、配向方向ｄａと配向方向ｄｂとを垂直に近づけるほど表示面の黒色が明瞭となる等の傾向は指摘できないことがわかった。さらに、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄａのなす角度から、偏光板７１の吸収軸の延びる方向に対して配向方向ｄｂのなす角度を引いた値を変化させることで、表示面の黒色をより明瞭に視認させ得ることがわかった。本開示の光学積層体１は設計の自由度が高いため、配向方向ｄａのなす角度から配向方向ｄｂのなす角度を引いた値を変化させ得る。このため、本開示の光学積層体１によれば、配向方向ｄａのなす角度から配向方向ｄｂのなす角度を引いた値を変化させることで、表示面の黒色をより明瞭に視認させ得ることが理解できる。

　上記実施の形態および各変形例に開示されている複数の構成要素を必要に応じて適宜組合せることも可能である。あるいは、上記実施の形態および各変形例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

１　光学積層体
１０　第１積層体
１１　第１液晶層
１２　第１配向膜
１３　液晶組成物
２０　第２積層体
２１　第２液晶層
２２　第２配向膜
２３　液晶組成物
３０　接合層
７０　楕円偏光板
７１　偏光板
１００　表示装置
１０１　有機ＥＬ表示装置

Claims

　第１液晶層と、第２液晶層と、を備える光学積層体であって、
　前記第１液晶層及び前記第２液晶層は、前記光学積層体の厚さ方向を螺旋軸としてツイスト配向した液晶組成物を含み、
　前記第１液晶層及び前記第２液晶層における前記液晶組成物のカイラルピッチは２μｍ以上４０μｍ以下であり、
　前記第１液晶層の、前記第２液晶層と対向する面における前記液晶組成物の配向方向と、前記第２液晶層の、前記第１液晶層と対向する面における前記液晶組成物の配向方向とは、異なっている、光学積層体。
　前記第１液晶層の、前記第２液晶層と対向する面における前記液晶組成物の配向方向と、前記第２液晶層の、前記第１液晶層と対向する面における前記液晶組成物の配向方向とは、非垂直である、請求項１に記載の光学積層体。
　前記第１液晶層を含む第１積層体と、
　前記第２液晶層を含む第２積層体と、
　前記第１積層体と前記第２積層体とを接合する接合層と、を備える、請求項１に記載の光学積層体。
　前記第１積層体は、第１配向膜をさらに含み、前記第１液晶層は前記第１配向膜上に形成され、
　前記第２積層体は、第２配向膜をさらに含み、前記第２液晶層は前記第２配向膜上に形成される、請求項３に記載の光学積層体。
　前記第１液晶層における前記液晶組成物のツイスト配向の方向は、前記第２液晶層における前記液晶組成物のツイスト配向の方向とは逆方向である、請求項１に記載の光学積層体。
　前記第１液晶層におけるツイスト配向した前記液晶組成物のツイスト量の絶対値及び前記第２液晶層におけるツイスト配向した前記液晶組成物のツイスト量の絶対値のうち、値のより小さな一方に対する値のより大きな一方の比率は、１．２１以上４．７４以下である、請求項５に記載の光学積層体。
　前記第１液晶層におけるツイスト配向した前記液晶組成物のツイスト量の絶対値及び前記第２液晶層におけるツイスト配向した前記液晶組成物のツイスト量の絶対値のうち、値のより小さな一方に対する値のより大きな一方の比率は、１以上１１以下である、請求項１に記載の光学積層体。
　前記厚さ方向に垂直な第１方向であって、前記第２液晶層と前記第１液晶層とをこの順に前記厚さ方向に透過する偏光に対して前記光学積層体がもたらす偏光状態の変化を記述するミューラー行列Ｍ_ｓと、前記第１方向に振動し且つ４５０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の任意の波長を有する直線偏光である、前記第２液晶層と前記第１液晶層とをこの順に前記厚さ方向に透過する前記光学積層体への入射偏光の偏光状態を記述するストークスベクトルＳ_ｉｎと、の積から得られる前記光学積層体からの出射偏光のストークスベクトルＳ_ｏｕｔにおいて、右回り円偏光強度Ｓ３’の絶対値が０．９５以上となる前記第１方向が存在する、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光学積層体。
　請求項８に記載の光学積層体と、
　前記厚さ方向からの観察において吸収軸の延びる方向が前記第１方向と直交するように、前記光学積層体に重ねられた偏光板と、を備える、楕円偏光板。
　請求項９に記載の楕円偏光板を備える、有機ＥＬ表示装置。