光学膜的制作方法
【专利摘要】本发明提供黑色显示时的漏光抑制优异的光学膜。提供一种光学膜，其是具有第一相位差层和第二相位差层的光学膜，其中，第二相位差层具有式(3)所示的光学特性，该光学膜具有式(1)、(2)及(30)所示的光学特性。Δn(450)/Δn(550)≤1.00 (1)1.00≤Δn(650)/Δn(550) (2)。nx≈ny＜nz (3)0.000＜T＜0.1 (30)
【专利说明】光学膜
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光学膜。
【背景技术】
[0002] 在平板显示装置（FPD)中，使用偏振板、相位差板等包含光学膜的部件。作为这样 的光学膜，已知有通过将含有聚合性液晶的组合物涂布到基材上而制造的光学膜。例如，在 专利文献1中对显示逆波长分散性的该光学膜进行了记载。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1 :日本特表2010-537955号公报
【发明内容】
[0006] 发明所要解决的课题
[0007] 然而，以往的光学膜在抑制黑色显示时的漏光这样的光学补偿特性方面并不充 分。
[0008] 用于解决课题的方案
[0009] 本发明包含以下的发明。
[0010] [1] 一种光学膜，其是具有第一相位差层和第二相位差层的光学膜，其中，
[0011] 第二相位差层具有式（3)所示的光学特性，
[0012]该光学膜具有式（1)、（2)及（30)所示的光学特性。
[0013] Re(450)/Re(550)彡I. 00 (1)
[0014] 1. 00 ^ Re(650)/Re(550) (2)
[0015] nx^ny<nz (3)
[0016] 0. 000 < T<I (30)
[0017] (式中，Re(450)表不波长450nm下的面内相位差值，Re(550)表不波长550nm下 的面内相位差值，Re(650)表不波长650nm下的面内相位差值。T表不在吸收轴正交的偏振 板之间配置有光学膜的层叠体的透射度除以在吸收轴平行的偏振板之间配置有该光学膜 的层叠体的透射度并乘以100的值。nx表示在相位差层所形成的折射率椭圆体中相对于膜 平面平行的方向的主折射率。ny表示在相位差层所形成的折射率椭圆体中相对于膜平面平 行、且相对于该nx的方向正交的方向的折射率。nz表示在相位差层所形成的折射率椭圆体 中相对于膜平面垂直的方向的折射率。）
[0018] [2]根据[1]所述的光学膜，其中，第一相位差层具有式（4)所示的光学特性。
[0019] 100 <Re(550) < 160 (4)
[0020] (式中，Re(550)表不与上述相同的意思。）
[0021] [3]根据[1]或[2]所述的光学膜，其中，第一相位差层具有式（1)及式（2)所示 的光学特性。
[0022] Re(450)/Re(550) ^I. 00 (I)
[0023] I. 00 彡Re(650)/Re(550) (2)
[0024] (式中，Re(450)、Re(550)及Re(650)表示与上述相同的意思。）
[0025] [4]根据[1]?[3]中任一项所述的光学膜，其中，第一相位差层是通过使1种以 上的聚合性液晶聚合而形成的涂敷层。
[0026] [5]根据[1]?[4]中任一项所述的光学膜，其中，第二相位差层是通过使1种以 上的聚合性液晶聚合而形成的涂敷层。
[0027] [6]根据[4]或[5]所述的光学膜，其中，在KTC至40°C下进行聚合性液晶的聚 合。
[0028] [7]根据[1]?[6]中任一项所述的光学膜，其中，第一相位差层的厚度为以 下。
[0029] [8]根据[1]?[7]中任一项所述的光学膜，其中，第二相位差层的厚度为以 下。
[0030] [9]根据[1]?[8]中任一项所述的光学膜，其中，第一相位差层及第二相位差层 的厚度分别为5iim以下。
[0031] [10]根据[1]?[9]中任一项所述的光学膜，其中，第一相位差层形成于取向膜 上。
[0032] [11]根据[1]?[10]中任一项所述的光学膜，其中，第二相位差层形成于取向膜 上。
[0033] [12]根据[10]所述的光学膜，其中，取向膜是通过光照射而产生了取向限制力的 取向膜。
[0034] [13]根据[11]所述的光学膜，其中，取向膜是产生垂直取向限制力的取向膜。
[0035] [14]根据[10]?[13]中任一项所述的光学膜，其中，取向膜的厚度为500nm以 下。
[0036] [15]根据[1]?[14]中任一项所述的光学膜，其中，在基材上隔着或不隔着取向 膜形成有第一相位差层，在第一相位差层上隔着或不隔着取向膜形成有第二相位差层。
[0037] [16]根据[1]?[14]中任一项所述的光学膜，其中，在基材上隔着或不隔着取向 膜形成第二相位差层，在第二相位差层上隔着或不隔着取向膜形成第一相位差层。
[0038] [17]根据[1]?[16]所述的光学膜，其中，在第一相位差层与第二相位差层之间 具有保护层。
[0039] [18]根据[1]?[14]中任一项所述的光学膜，其中，在基材的一个面上隔着或不 隔着取向膜形成第一相位差层，在基材的另一个面上隔着或不隔着取向膜形成第二相位差 层。
[0040] [19] -种圆偏振板，其具备[1]?[18]中任一项所述的光学膜和偏振板。
[0041] [20]根据[19]所述的圆偏振板，其中，光学膜与偏振板利用活性能量射线固化型 粘接剂或水系粘接剂而贴合。
[0042] [21] -种有机EL显示装置，其具备[19]或[20]所述的圆偏振板。
[0043] [22] -种触摸面板显示装置，其具备[19]或[20]所述的圆偏振板。
[0044] 发明效果
[0045] 根据本发明，能够提供黑色显示时的漏光抑制优异的光学膜。
【专利附图】
【附图说明】
[0046] 图1是本发明的光学膜的截面示意图。
[0047] 图2是包含本发明的光学膜的圆偏振板的截面示意图。
[0048] 图3是包含本发明的光学膜的有机EL显示装置的截面示意图。
[0049] 图4是包含本发明的光学膜的有机EL显示装置的示意图。
【具体实施方式】
[0050] 本发明的光学膜（以下，有时称为本光学膜。）具有第一相位差层和第二相位差 层。第一相位差层及第二相位差层是具有一定的光学特性的相位差层。
[0051] 本光学膜具有式（1)及式（2)所示的光学特性。为了使本光学膜具有所述的光学 特性，只要第一相位差层或第二相位差层具有式（1)及式（2)所示的光学特性即可。
[0052] Re(450)/Re(550)彡I. 00 (1)
[0053] 1. 00 ^ Re(650)/Re(550) (2)
[0054] 本说明书中，Re(450)表不波长450nm下的面内相位差值，Re(550)表不波长550nm 下的面内相位差值，Re(650)表不波长650nm下的面内相位差值。
[0055] 本光学膜还具有式（30)所示的光学特性。
[0056] 0. 000 < T< 1 (30)
[0057] (T表示在吸收轴正交的偏振板之间配置有光学膜的层叠体的透射度除以在吸收 轴平行的偏振板之间配置有该光学膜的层叠体的透射度并乘以1〇〇的值。）
[0058] 式（30)所示的透射率T可以通过一般的紫外可见分光光度计来测定。设将偏振板 (A)与偏振板（B)的吸收轴平行地配置时的透射率为100%，通过在使吸收轴正交的偏振板 (A) 及（B)之间放入本光学膜进行测定，能够测定漏光的程度。测定时，按照偏振板（A)或 (B) 中的任一个的吸收轴与本光学膜中包含的第一相位差层的慢轴变成平行的方式进行设 置。
[0059] 式（30)所示的透射率T在本光学膜中对相位差层的光学特性造成很大影响。如 后所述，这些相位差层为通过使聚合性液晶聚合而形成的层时，若液晶取向存在不均则产 生漏光，T变大。此外，相位差层通过拉伸膜而形成时，因形成拉伸膜的树脂的侧链的取向 的不均而导致T变大。即，为了使T在式（30)所示的范围内，只要调整聚合性液晶或树脂 侧链的取向变动，提高它们的取向性即可。具体而言，可列举出通过较低地设定聚合性液晶 的聚合时的温度来提高聚合性液晶的取向性、或增大膜的拉伸时的拉伸倍率来提高侧链的 取向性等方法。
[0060] T优选为低于0.5,更优选为低于0. 1，进一步优选为低于0.05。
[0061] [相位差层]
[0062] 作为相位差层，例如可列举出通过使聚合性液晶聚合而形成的层及拉伸膜。相位 差层的光学特性可以通过聚合性液晶的取向状态或拉伸膜的拉伸方法进行调节。
[0063]〈通过使聚合性液晶聚合而形成的层〉
[0064] 本发明中，将聚合性液晶的光轴相对于基材平面水平地取向定义为水平取向，将 聚合性液晶的光轴相对于基材平面垂直地取向定义为垂直取向。所谓光轴是指在通过聚 合性液晶的取向而形成的折射率椭圆体中，在与光轴正交的方向上切出的截面成为圆的方 向、即3个方向的折射率全部变得相等的方向。
[0065] 作为聚合性液晶，可列举出棒状的聚合性液晶及圆盘状的聚合性液晶。
[0066] 棒状的聚合性液晶相对于基材发生水平取向或垂直取向时，该聚合性液晶的光轴 与该聚合性液晶的长轴方向一致。
[0067] 圆盘状的聚合性液晶发生取向时，该聚合性液晶的光轴存在相对于该聚合性液晶 的圆盘面正交的方向上。
[0068] 拉伸膜的慢轴方向根据拉伸方法而不同，根据单轴、双轴或斜向拉伸等其拉伸方 法来决定慢轴及光轴。
[0069] 为了使通过使聚合性液晶聚合而形成的层表现出面内相位差，只要使聚合性液晶 沿合适的方向发生取向即可。聚合性液晶为棒状时，通过使该聚合性液晶的光轴相对于基 材平面水平地发生取向来表现出面内相位差，这种情况下，光轴方向与慢轴方向一致。聚合 性液晶为圆盘状时，通过使该聚合性液晶的光轴相对于基材平面水平地发生取向来表现出 面内相位差，这种情况下，光轴与慢轴正交。聚合性液晶的取向状态可以通过取向膜与聚合 性液晶的组合来进行调整。
[0070] 相位差层的面内相位差值可以通过相位差层的厚度来进行调整。由于面内相位差 值通过式（10)而确定，所以为了得到所期望的面内相位差值（Re(A))，只要调整An(入） 和膜厚d即可。
[0071] Re(A)=dXAn(A) (10)
[0072] 式中，ReU)表示波长Xnm下的面内相位差值，d表示膜厚，An(A)表示波长 入nm下的双折射率。
[0073] 双折射率An(A)通过测定面内相位差值并除以相位差层的厚度而获得。具体的 测定方法在实施例中示出，此时，通过测定在像玻璃基板那样基材本身没有面内相位差那 样的基材上进行制膜而成的物品的面内相位差值，可以测定实质性的相位差层的特性。
[0074] 本发明中，将通过聚合性液晶的取向或膜的拉伸而形成的折射率椭圆体中的3个 方向的折射率表示为nx、ny及nz。nx表示在相位差层所形成的折射率椭圆体中相对于膜 平面平行的方向的主折射率。ny表示在相位差层所形成的折射率椭圆体中相对于膜平面平 行、且相对于该nx的方向正交的方向的折射率。nz表示在相位差层所形成的折射率椭圆体 中相对于膜平面垂直的方向的折射率。
[0075] 棒状的聚合性液晶的光轴相对于基材平面水平地发生取向时，所得到的相位差层 的折射率关系变成nx>ny?nz(正型A板），折射率椭圆体中的nx的方向的轴与慢轴一 致。
[0076] 此外，圆盘状的聚合性液晶的光轴相对于基材平面水平地发生取向时，所得到的 相位差层的折射率关系变成nx<ny?nz(负型A板），折射率椭圆体中的ny的方向的轴 与慢轴一致。
[0077] 为了使通过使聚合性液晶聚合而形成的层表现出厚度方向的相位差，只要使聚合 性液晶沿合适的方向发生取向即可。本发明中，所谓表现出厚度方向的相位差定义为显示 在式（20)中Rth(厚度方向的相位差值）变成负的特性。Rth可以由以面内的快轴作为倾 斜轴并倾斜40度而测定的相位差值（R4tl)和面内的相位差值（Re)算出。即，Rth可以通 过由Re、R4(l、d(相位差层的厚度）、及n0(相位差层的平均折射率）利用以下的式（21)? (23)求出nx、ny及nz，并将它们代入式（20)中而算出。
[0078] Rth= [ (nx+ny)/2~nz]Xd (20)
[0079] Re= (nx-ny)Xd (21)
[0080]
【权利要求】
1. 一种光学膜，其是具有第一相位差层和第二相位差层的光学膜，其中， 第二相位差层具有式（3)所示的光学特性， 该光学膜具有式（1)、（2)及（30)所示的光学特性， Re (450)/Re 巧50)《1. 00 (1) 1. 00《Re 化50)/Re 巧50) (2) nx > ny < nz 做 0. 000 < T < 1 (30) 式中，Re (450)表不波长450nm下的面内相位差值，Re (550)表不波长550nm下的面内 相位差值，Re (650)表示波长650皿下的面内相位差值，T表示在吸收轴正交的偏振板之间 配置有光学膜的层叠体的透射度除W在吸收轴平行的偏振板之间配置有该光学膜的层叠 体的透射度并乘W 100的值，nx表示在相位差层所形成的折射率楠圆体中相对于膜平面平 行的方向的主折射率，ny表示在相位差层所形成的折射率楠圆体中相对于膜平面平行、且 相对于该nx的方向正交的方向的折射率，nz表示在相位差层所形成的折射率楠圆体中相 对于膜平面垂直的方向的折射率。
2. 根据权利要求1所述的光学膜，其中，第一相位差层具有式（4)所示的光学特性， 100. Re (550) < 160 (4) 式中，Re(550)表示与上述相同的意思。
3. 根据权利要求1或2所述的光学膜，其中，第一相位差层具有式（1)及式（2)所示的 光学特性， Re (450)/Re (550)《1. 00 (1) 1. 00《Re 化50)/Re 巧50) (2) 式中，Re (450)、Re巧50)及Re化50)表示与上述相同的意思。
4. 根据权利要求1?3中任一项所述的光学膜，其中，第一相位差层是通过使1种W上 的聚合性液晶聚合而形成的涂敷层。
5. 根据权利要求1?4中任一项所述的光学膜，其中，第二相位差层是通过使1种W上 的聚合性液晶聚合而形成的涂敷层。
6. 根据权利要求4或5所述的光学膜，其中，在1(TC至4(TC下进行聚合性液晶的聚合。
7. 根据权利要求1?6中任一项所述的光学膜，其中，第一相位差层的厚度为Sum W 下。
8. 根据权利要求1?7中任一项所述的光学膜，其中，第二相位差层的厚度为Sum W 下。
9. 根据权利要求1?8中任一项所述的光学膜，其中，第一相位差层及第二相位差层的 厚度分别为Sum W下。
10. 根据权利要求1?9中任一项所述的光学膜，其中，第一相位差层形成于取向膜上。
11. 根据权利要求1?10中任一项所述的光学膜，其中，第二相位差层形成于取向膜 上。
12. 根据权利要求10所述的光学膜，其中，取向膜是通过光照射而产生了取向限制力 的取向膜。
13. 根据权利要求11所述的光学膜，其中，取向膜是产生垂直取向限制力的取向膜。
14. 根据权利要求10?13中任一项所述的光学膜，其中，取向膜的厚度为500nm W下。
15. 根据权利要求1?14中任一项所述的光学膜，其中，在基材上隔着或不隔着取向膜 形成有第一相位差层，在第一相位差层上隔着或不隔着取向膜形成有第二相位差层。
16. 根据权利要求1?14中任一项所述的光学膜，其中，在基材上隔着或不隔着取向膜 形成有第二相位差层，在第二相位差层上隔着或不隔着取向膜形成有第一相位差层。
17. 根据权利要求1?16中任一项所述的光学膜，其中，在第一相位差层与第二相位差 层之间具有保护层。
18. 根据权利要求1?14中任一项所述的光学膜，其中，在基材的一个面上隔着或不隔 着取向膜形成有第一相位差层，在基材的另一个面上隔着或不隔着取向膜形成有第二相位 差层。
19. 一种圆偏振板，其具备权利要求1?18中任一项所述的光学膜和偏振板。
20. 根据权利要求19所述的圆偏振板，其中，光学膜与偏振板利用活性能量射线固化 型粘接剂或水系粘接剂而贴合。
21. -种有机化显示装置，其具备权利要求19或20所述的圆偏振板。
22. -种触摸面板显示装置，其具备权利要求19或20所述的圆偏振板。
【文档编号】G02F1/1334GK104345369SQ201410383630
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年8月6日 优先权日:2013年8月9日
【发明者】幡中伸行, 横田明 , 小林忠弘, 佐濑光敬, 小松庆史 申请人:住友化学株式会社