膜的放大截面图。
[0107] 图13是用于说明被动方式的三维图像显示的图。
【具体实施方式】
[0108] 下面，参照附图详细说明本发明的【具体实施方式】（下面，称为"本实施方式"。）。此 外，本发明并不限定于下面的实施方式，在不脱离本发明的宗旨的范围内可进行各种变更。
[0109] <第一实施方式>
[0110] <图像显示装置以及图像显示系统>
[0111] 图1是示出适用于本发明的第一实施方式的图像显示装置的图案相位差薄膜的 图。在该第一实施方式的图像显示装置中，在垂直方向（图1中是左右方向为对应的方向） 上连续的液晶显示面板的像素依次交替地分为显示右眼用图像的右眼用像素和显示左眼 用图像的左眼用像素，分别通过右眼用图像数据以及左眼用图像数据驱动。由此，图像显示 装置的显示画面交替地划分为显示右眼用图像的带状区域和显示左眼用图像的带状区域， 同时显示右眼用图像和左眼用图像。该图像显示装置在该液晶显示面板的面板表面（观看 者侧表面）配置图案相位差薄膜1，通过该图案相位差薄膜1对来自右眼用像素以及左眼 用像素的发射光分别赋予对应的相位差。由此，该图像显示装置通过被动方式显示期望的 立体图像。另外，由此，在该实施方式的3D实施方式中，由期望的信号源提供涉及3D图像 显示的映像内容，并通过图像显示装置进行显示，配戴对应的圆偏振光眼镜观看3D映像内 容。另外，由此，图像显示装置也可以以适用液晶显示面板为前提，与设在该液晶显示面板 的发射面侧的线偏振片贴合，包含图案相位差薄膜，从而提供偏振片。
[0112] < 1-1.相位差薄膜的构成>
[0113] 图案相位差薄膜1是具有图案状的相位差层的相位差薄膜，包括基材11、具有取 向图案的取向层即图案取向层12、以及含有液晶化合物的相位差层13。另外，该图案相位 差薄膜1的特征在于图案取向层12中以预定比率含有高折射率的环氧单体。
[0114] [基材]
[0115] 基材11是透明薄膜材料，具有支承图案取向层12的功能，形成为纵长状。
[0116] 优选地，基材11的相位差较小，面内相位差（面内延迟值，下面也称为"Re值"。） 优选在Onm以上IOnm以下的范围内，更加优选在Onm以上5nm以下的范围内，进一步优选 在Onm以上3nm以下的范围内。如果Re值超过10nm，则有可能恶化采用图案取向层的平板 显示器的显示质量，因此不理想。
[0117] Re值是指表示折射率各向异性体的面内方向的多折射性程度的程度的指标，是将 面内方向中折射率最大的滞相轴方向的折射率设为Nx、将与滞相轴方向垂直的进相轴方向 的折射率设为Ny、将与折射率各向异性体的面内方向垂直的方向的厚度设为d时，用下式 表不的值。
[0118] Re [nm] = (Nx-Ny) X d [nm]
[0119] Re值可利用例如相位差测量装置KOBRA-WR(日本王子计测机器（日文：王子計測 機器）公司制造），通过平行尼科耳（parallel nicol)旋转法测量。另外，在本说明书中， 在没有特殊说明的情况下，Re值表示589nm波长下的值。
[0120] 基材11在可视光区域下的透光率优选在80%以上，更加优选在90%以上。其中， 透明薄膜基材的透光率可通过JIS K7361-1 (塑料-透明材料的全光线透光率的试验方法） 测量。作为这样的柔性材料，可以列举丙烯酸类聚合物、纤维素衍生物、降冰片烯类聚合物、 环烯烃类聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚酰亚胺、聚芳酯、聚对苯二甲酸乙二醇 酯、聚砜、聚醚砜、非晶聚烯烃、聚苯乙烯、环氧树脂、聚碳酸酯、聚酯类等。
[0121] 在上述的薄膜中，纤维素衍生物具有出色的光学各向同性，能够制造具有出色的 光学特性的图案取向层。具体地，对于纤维素衍生物并不加以特别限定，但是，考虑到广泛 应用于产业从而容易得到这一点，优选采用纤维素酯，更加优选采用纤维素酰化类。
[0122] 作为纤维素酰化类，优选使用碳数量为2~4的低级脂肪酸酯。作为低级脂肪酸 酯，可以例如如醋酸纤维素那样只包含单一的低级脂肪酸酯，另外，还可以包含例如醋酸丁 酸纤维素、醋酸丙酸纤维素等多个脂肪酸酯。
[0123] 在低级脂肪酸酯中，可以优选采用醋酸纤维素。作为醋酸纤维素，最优选的是采用 平均乙酰化度在57. 5%以上62. 5%以下（置换度：2. 6以上3.0以下）的TAC。其中，乙酰 化度表示纤维素每单位质量的结合醋酸量。乙酰化度可通过ASTM :D-817-91 (醋酸纤维素 等的试验方法）中的乙酰化度的测量及计算求出。此外，TAC的乙酰化度可通过去除薄膜 中所包含的增塑剂等杂质之后，按照上述方法求出。
[0124] 另外，PMMA等丙烯酸类聚合物（丙烯酸类基材）的折射率在L 40~L 60左右， 在基材的厚度方向不存在折射率差，尺寸收缩性对于湿度的依赖性较低。因此，例如与TAC 相比，能够缩小薄膜厚度，有利于扩大3D面板的视角。
[0125] 对于基材11的厚度，根据利用图案取向层制造的相位差薄膜的用途等，只要在能 够对该相位差薄膜赋予必要的自支承性的范围内即可，不加以特殊限定，但是，通常优选在 25 μm以上125 μm以下的范围内，更加优选地在40 μm以上100 μm以下的范围内，进一步 优选在40 μ m以上80 μ m以下的范围内。如果厚度低于25 μ m，则有时无法向相位差薄膜赋 予必要的自支承性，因此，不理想。另一方面，如果厚度超过125 μ m，则在相位差薄膜为长条 状的情况下，在将长条状的相位差薄膜剪断加工成单片的相位差薄膜时，增加加工肩，或者 加快剪断刀具的磨损，因此不理想。
[0126] 基材11并不限定于由单一的层构成的结构，还可以具有层叠多个层的构成。当具 有层叠多个层的构成时，可以层叠相同组分的层，还可以层叠不同组分的多个层。
[0127] [图案取向层]
[0128] 图2是图案取向层2的简要图。图案取向层2由在基材11上涂敷（涂膜）图案 取向层用组成物（取向层组成物）并进行固化获得的固化物构成，由该图案取向层2形成 图案取向层12。
[0129] 图案取向层2交替地具有两种取向图案（第一取向区域12A、第二取向区域12B)。 该图案取向层2中的取向图案可以利用如下光取向方式形成来形成并成为图案取向层12， 其中，所述光取向方式是使用通过照射偏振光发挥光取向性的光取向材料并通过光照射使 其取向。此外，还可以是在基材11上涂敷紫外线固化树脂，利用带有呈微细的凹凸形状构 成的取向图案的成形用模具向该紫外线固化树脂的表面转印取向图案，之后，通过固化紫 外线固化树脂的成型UV方式来形成。
[0130] 当通过光取向方式形成图案取向层12时，图案取向层12含有图案取向层用组成 物（取向层组成物），该取向层组成物包括通过照射偏振光发挥光取向性的光取向材料。
[0131] (光取向材料）
[0132] 在此，光取向材料是指通过照射偏振光紫外线来能够显现取向约束力的材料。取 向约束力是指形成含有光取向材料的取向层，并当在该取向层上形成有由聚合性液晶化合 物（还称为"棒状化合物"。）构成的层（相位差层13)时，使该液晶化合物在预定的方向 排列的功能。
[0133] 作为光取向材料，只要是通过照射偏振光而产生取向约束力的材料即可，不加以 限定。这种光取向材料可大体分为通过顺-反变化仅改变分子形状从而可逆性改变取向约 束力的光异构化材料和通过照射偏振光改变分子本身的光反应材料。在图案相位差薄膜1 中，可以良好地使用上述的光异构化材料以及光反应材料中的任意一种，但是，优选使用光 反应材料。光反应材料是通过照射偏振光而分子进行反应并显现取向约束力的材料，因此， 能够不可逆地显现取向约束力，在取向约束力的经时稳定性方面较为优秀。
[0134] 另外，光反应材料可分为通过发生光二聚反应来显现取向约束力的光二聚型材 料、通过发生光分解反应来显现取向约束力的光分解型材料、通过光结合反应来显现取向 约束力的光结合型材料、以及通过发生光分解反应和光结合反应来显现取向约束力的光分 解-结合型材料等。在图案相位差薄膜1中，可以良好地使用上述的光反应材料中的任意 一种，但是，优选使用光二聚型材料。
[0135] 对于光二聚型材料，只要是通过发生光二聚反应而能够显现取向约束力的材料即 可，并不特别限定，但是，考虑到出色的取向约束力，优选使用发生光二聚反应的光波长为 280nm以上的，更加优选使用280nm以上400nm以下范围内的，进一步优选使用300nm以上 380nm以下范围内的。
[0136] 作为这样的光二聚型材料，可以列举含有肉桂酸、香豆素、苯乙烯基苯并吡咯酮、 苯基苯乙烯基酮、二苯基乙炔、芪唑、尿嘧啶、喹啉、马来酰亚胺或者苯亚烯丙基醋酸衍生物 的聚合物。其中，考虑到出色的取向约束力，优选使用包含肉桂酸、香豆素中的一个或者两 个的聚合物。作为这样的光二聚型材料的具体例子，可列举例如日本特开平9-118717号公 报、日本特表平10-506420号公报、日本特表2003-505561号公报以及W02010/150748号公 报中公开的化合物。
[0137] 此外，在本实施方式中使用的光取向材料可以是仅使用一种，也可以使用两种以 上。
[0138] (高折射率材料）
[0139] 在此，通常，构成一般的图案取向层的取向层的折射率为1.54左右。另一方面，聚 合性液晶的折射率为1. 55~1. 75左右，高于图案取向层的折射率。因此，由于图案取向层 与相位差层的折射率差，产生相位差层与基材的薄膜干涉带来的斑纹，会产生干涉条纹。
[0140] 为此，本实施方式的图案相位差薄膜1的特征在于，图案取向层12是高折射率材 料，具体地是即使偏振光曝光也不会对液晶化合物的取向产生作用的材料，并以预定的比 率含有高折射率的环氧单体。能够在取向层组成物中包含光取向材料的同时以预定的比率 含有环氧单体，使用其取向层组成物在基材Il上进行涂敷而获得这样的图案取向层12。
[0141] 在图案相位差薄膜1中，如上所述，图案取向层12中以预定的比率含有高折射率 的环氧单体，从而有效地提高图案取向层12的折射率，能够抑制上述的由图案取向层12与 相位差层13的折射率差导致的干涉条纹的产生。由此，无需缩小构成图案取向层12或相 位差层13的材料的选择范围，就能够有效地抑制干涉条纹。
[0142] 而且，该环氧单体即使添加在图案取向层12中，也不会对相位差层13中的液晶化 合物的取向性带来影响。从而，能够在没有扰乱取向并维持良好的取向性的状态下，有效地 抑制干涉条纹。具体地，在该图案相位差薄膜1中，成为测量光轴时的微小区域内的光轴的 面内色散（与光轴垂直的面内的色散）以标准偏差（σ)定义低于1.5的、维持良好的取向 性的相位差薄膜。此外，光轴的色散可以以光轴的标准偏差（σ)(单位：° )定义。
[0143] 对于环氧单体不加以特别限定，可以列举例如日本特开2012-102228号公报中公 开的化合物（该公报中记载的式（1)表示的化合物）、即具有芴类骨架的双官能团环氧单 体。
[0144] 具体地，该高折射率的环氧单体的折射率为1.60以上。另外，该环氧单体的折射 率优选为1. 70以上。如果折射率低于1. 60,则可能会难以调整折射率并且无法充分地抑制 干涉条纹的产生。
[0145] 另外，该图案取向层12中的高折射率环氧单体的含量也重要，相对于图案取向层 12中所含有的光取向材料100质量份，在3. 0质量份以上8. 0质量份以下的范围内。另外， 优选地，该含量为相对于光取向材料100质量份来说3. 0质量份以上7. 0质量份以下的范 围，更加优选为5. 0质量份左右。如果含量低于3. 0质量份，则无法充分地提高图案取向层 12的折射率，无法有效地抑制干涉条纹的产生。另一方面，如果含量超过8. 0质量份，则不 仅无法有效地抑制干涉条纹，还有可能降低其取向性，因此，不理想。
[0146] (溶剂）
[0147] 用于取向层组成物中的溶剂只要是能够将光取向材料或上述的高折射率环氧单 体溶解为期望浓度的溶剂即可，不加以特别限定，例如可以列举苯、己烷等碳化氢类溶剂、 甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮（CHN)等酮类溶剂、四氢呋喃、1，2-二甲氧基乙烷、丙二 醇甲醚（PGME)等乙醚类溶剂、氯仿、二氯甲烷等烷基齒类溶剂、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸 丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯（PGMEA)等酯类溶剂、N，N-二甲基甲酰胺等酰胺类溶剂、二甲基亚 砜等亚砜类溶剂、环己烷等环己酮类溶剂、甲醇、乙醇、异丙醇（下面称为"IPA"。）等醇类 溶剂，但是，并不限定于这些。另外，溶剂可以是一种，还可以是两种以上溶剂的混合溶剂。
[0148] 另外，例如相对于光取向材料100质量份，溶剂的量优选为600质量份以上3900 质量份以下。如果少于600质量份，则有可能无法使得光取向材料均匀溶解，因此不理想。 如果溶剂的量超过3900质量份，则该溶剂的一部分残留，在基材11上涂敷取向层组成物 时，所残留的溶剂浸渍基材11，降低光取向性以及对于基材11的紧贴性这两个，不理想。
[0149] [相位差层]
[0150] 相位差层13含有聚合性液晶组成物。该聚合性液晶组成物含有液晶化合物（棒 状化合物），该液晶化合物具有液晶性，并且在分子内具有聚合性官能团。
[0151] (液晶化合物）
[0152] 液晶化合物具有折射率各向异性，具有沿着取向图案规则排列，从而赋予期望的 相位差性的功能。作为液晶化合物，例如可以列举示出向列相、层列相等液晶相的材料，考 虑到与示出其他液晶相的液晶化合物相比更加容易规则排列这一点，优选使用示出向列相 的液晶化合物。
[0153] 作为示出向列相的液晶化合物，优选使用在介晶两端具有间隔的材料。在介晶两 端具有间隔的液晶化合物具有出色的柔软性，因此，通过使用这样的液晶化合物，能够使得 图案相位差薄膜1的透明性优越。
[0154] 如上所述，液晶化合物在分子内具有聚合性官能团。通过具有聚合性官能团，能够 聚合并固定液晶化合物，因此，具有优秀的排列稳定性，难以发生相位差性的经时变化。另 外，优选地，液晶化合物在分子内具有能够三维交联的聚合性官能团。通过具有能够三维交 联的聚合性官能团，能够进一步提高排列稳定性。此外，"三维交联"是指使液晶性分子彼此 三维聚合，形成网眼（网络）结构的状态。
[0155] 作为聚合性官能团，例如可以列举紫外线、电子线等电离辐射、或者通过热作用聚 合的聚合性官能团。作为这些聚合性官能团的代表例，可列举出自由基聚合性官能团、或者 正离子聚合性官能团等。作为自由基聚合性官能团的代表例，可列举出至少具有一个能够 加成聚合的乙烯性不饱和双键的官能团，作为具体例，可列举出具有或不具有取代基的乙 烯基、丙烯酸基（包括丙烯酰基、异丁烯酰基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰基氧基在内的总称） 等。另外，作为正离子聚合性官能团的具体例，可列举出环氧基等。另外，作为聚合性官能 团，例如可以列举异氰酸酯基、不饱和三重键等。其中，考虑到流程，优选使用具有乙烯性不 饱和双键的官能团。
[0156] 另外，进一步地，液晶化合物尤其优选为末端具有聚合性官能团的化合物。通过使 用这样的液晶化合物，例如能够彼此三维聚合，形成网眼（网络）结构的状态，因此，能够形 成具有排列稳定性并且具有优异的光学特性的显现性的图案相位差薄膜1。
[0157] 对于液晶化合物的量，只要是按照涂敷在图案取向层12上的涂敷方法，能够将用 于形成相位差层的涂敷液（液晶组成物）的粘度调整至期望的值即可，并不特别限定，作为 液晶组成物中的量，优选为5质量份以上40质量份以下的范围内，更加优选为10质量份以 上30质量份以下的范围内。如果低于5质量份，则由于液晶化合物过少，有可能无法使入 射相位差层13的入射光恰当地取向，不理想。另一方面，如果超过30质量份，则由于用于 形成相位差层的涂敷液的粘度过高，降低操作性，不理想。
[0158] 另外，关于液晶化合物，既可以仅使用一种，也可以混合两种以上使用。例如，作为 液晶化合物，如果混合使用在两个末端具有一个以上聚合性官能团的液晶化合物和在一个 末端具有一个以上聚合性官能团的液晶化合物，则可以通过调整两者的配合比率来任意调 整聚合密度（交联密度）以及光学特性。另外，考虑到确保可靠性，优选使用在两个末端具 有一个以上聚合性官能团的液晶化合物，但是，考虑到液晶取向，优选使用两个末端的聚合 性官能团为一个的液晶化合物。
[0159] (溶剂）
[0160] 通常，上述的液晶化合物溶解在溶剂中。对于溶剂，只要能够均匀地分散液晶化合 物的溶剂即可，并不特别限定，可以例示例如苯、己烷等碳化氢类溶剂、甲基乙基酮、甲基异 丁基酮、环己酮（CHN)等酮类溶剂、四氢呋喃、1，2-二甲氧基乙烷、丙二醇甲醚（PGME)等醚 类溶剂、氯仿、二氯甲烷等烷基卤类溶剂、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸 酯（PGMEA)等酯类溶剂、N，N-二甲基甲酰胺等酰胺类溶剂、二甲基亚砜等亚砜类溶剂、环己 烷等环己酮类溶剂、甲醇、乙醇、异丙醇（下面称为"IPA"。）等醇类溶剂，但是并不限定于 这些。并且，溶剂可以是一种，还可以是两种以上的溶剂的混合溶剂。
[0161] 溶剂的量优选相对于液晶化合物100质量份为66质量份以上900质量份以下。如 果溶剂的量低于66质量份，则有可能无法均匀地溶解液晶化合物，不理想。另一方面，如果 超过900质量份，则残留溶剂的一部分，有可能降低可靠性，可能无法均匀地涂敷，因此不 理想。
[0162] (其他化合物）
[0163] 另外，根据需要，液晶组成物还可以包括其他化合物。对于其他化合物，只要不破 坏上述的液晶化合物的排列秩序即可，并不特别限定，例如可以列举聚合引发剂、阻聚剂、 增塑剂、界面活性剂以及硅烷偶联剂等。此外，例如，作为流平剂，添加硅类高分子量流平剂 时的添加量为0. 1 %以上低于1 %左右。
[0164] (相位差层的厚度）
[0165] 对于相位差层13的厚度，并不特别限定，但是，为了获得恰当的取向性能，优选为 500nm以上2000nm以下。
[0166] < 1-2.相位差薄膜的制造方法>
[0167] 接着，说明图案相位差薄膜1的制造方法。此外，在下面，对通过光取向方式来形 成图案相位差薄膜1时的制造方法进行说明，但是，图案相位差薄膜1还可以通过成型UV 方式形成。
[0168] 图3是示出图案相位差薄膜1的制造工序的流程的示意图。首先，（A)进行取向层 组成物涂敷