光学各向异性层叠体及其制造方法、圆偏振片以及图像显示装置与流程

文档序号:26103870发布日期:2021-07-30 18:15阅读:198来源:国知局
光学各向异性层叠体及其制造方法、圆偏振片以及图像显示装置与流程

本发明涉及光学各向异性层叠体及其制造方法、圆偏振片以及图像显示装置。



背景技术:

有机电致发光图像显示装置等图像显示装置有时因为反射外部光线,图像显示的品质会降低。以下,有时将有机电致发光称为“有机el”。特别是在具有反射电极的有机el图像显示装置的情况下,图像显示的品质会显著降低。为了抑制这样的反射,有时会在图像显示装置的显示面设置圆偏振片(例如参考专利文献1)。

外部光线通过圆偏振片被转化为某方向的圆偏振光,在被图像显示装置反射时会成为与某方向反方向的圆偏振光。该反方向的圆偏振光的反射光由于没有透过圆偏振片,所以反射得以抑制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本国际公开第2016/047465号;

专利文献2:日本特开2010-266723号公报。



技术实现要素:

发明要解决的问题

在上述专利文献1中记载了通过使圆偏振片具有如下的结构能够有效地抑制反射,即圆偏振片具有线性起偏器、在与线性起偏器的吸收轴成规定角度的方向上具有慢轴的λ/2波片、以及在与线性起偏器的吸收轴成规定角度的方向上具有慢轴的λ/4波片,λ/2波片的波长色散和λ/4波片的波长色散不同,并且λ/4波片的nz系数为规定值。

然而,即使在图像显示装置的显示面设置有这样的圆偏振片的情况下,当从倾斜方向观察显示面时,有时也会在显示面上看到反射的光,因此会观察到显示面发生着色。

此外,在上述文献2中记载了通过在圆偏振片中将线性起偏器和两张拉伸膜以慢轴平行的方式进行层叠而制作的λ/4波片中、使得nz系数为规定值,能够使圆偏振片抑制反射。

然而,在图像显示装置的显示面设置有这样的圆偏振片的情况下,当从正面方向和倾斜方向观察显示面时,反射效果抑制地不充分,有时会观察到显示面发生着色。

由此,仍然需要能够实现可抑制从倾斜方向观察显示面时显示面的着色的图像显示装置的光学各向异性层叠体及其制造方法;能够实现可抑制从倾斜方向观察显示面时显示面的着色的图像显示装置的圆偏振片;以及可抑制从倾斜方向观察显示面时显示面的着色的图像显示装置。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题,发明人进行了深入研究,结果发现,通过包含满足规定光学条件的第一光学各向异性层和满足规定光学条件的第二光学各向异性层的光学各向异性层叠体、且第一光学各向异性层的nz系数nz1和第二光学各向异性层的nz系数nz2的和在规定范围内、第一光学各向异性层的慢轴和第二光学各向异性层的慢轴正交这样的方式,能够解决上述问题,完成了本发明。即,本发明提供以下内容。

[1]一种光学各向异性层叠体,其包含第一光学各向异性层和第二光学各向异性层,

上述第一光学各向异性层满足下述式(1),

上述第二光学各向异性层满足下述式(2),

上述光学各向异性层叠体满足下述式(3),

上述第一光学各向异性层的nz系数nz1与上述第二光学各向异性层的nz系数nz2满足下述式(4),

上述第一光学各向异性层的慢轴与上述第二光学各向异性层的慢轴所成的角度为85°~95°,

nx1>ny1≥nz1式(1)

nz2>nx2>ny2式(2)

re(450)<re(550)<re(650)式(3)

-0.3≤nz1+nz2≤0.8式(4)

其中,

nx1表示在上述第一光学各向异性层的面内方向上提供最大折射率的方向的折射率,ny1表示在上述第一光学各向异性层的面内方向上与提供nx1的方向正交的方向的折射率,nz1表示上述第一光学各向异性层的厚度方向的折射率,

nx2表示在上述第二光学各向异性层的面内方向上提供最大折射率的方向的折射率,ny2表示在上述第二光学各向异性层的面内方向上与提供nx2的方向正交的方向的折射率,nz2表示上述第二光学各向异性层的厚度方向的折射率,

re(450)、re(550)和re(650)分别表示在波长450nm、550nm以及650nm处的上述光学各向异性层叠体的面内相位差。

[2]根据[1]所述的光学各向异性层叠体,其中,

在波长550nm处的上述第一光学各向异性层的面内相位差re1(550)、

在波长450nm处的上述第一光学各向异性层的面内相位差re1(450)、

在波长550nm处的上述第二光学各向异性层的面内相位差re2(550)、

在波长450nm处的上述第二光学各向异性层的面内相位差re2(450)满足下述式(5)和式(6),

re1(450)/re1(550)<re2(450)/re2(550)式(5)

re1(550)>re2(550)式(6)

[3]根据[2]所述的光学各向异性层叠体,其中,

上述re1(550)和re2(550)的差为100nm以上且180nm以下。

[4]根据[1]至[3]中任一项所述的光学各向异性层叠体,其中,

上述第一光学各向异性层为第一树脂膜的拉伸膜,

上述第一树脂膜包含具有正固有双折射值的树脂。

[5]根据[1]至[4]中任一项所述的光学各向异性层叠体,其中,

上述第一光学各向异性层包含液晶取向层。

[6]根据[1]至[5]中任一项所述的光学各向异性层叠体,其中,

上述第二光学各向异性层为第二树脂膜的拉伸膜,

上述第二树脂膜包含具有负固有双折射值的树脂。

[7]根据[6]所述的光学各向异性层叠体,其中,

上述第二光学各向异性层是将上述第二树脂膜进行了两方向拉伸而得到的拉伸膜,上述nz2为-2.0以上且-0.2以下。

[8]一种圆偏振片,具有:

线性起偏器;以及

[1]至[7]中任一项所述的光学各向异性层叠体。

[9]根据[8]所述的圆偏振片,其中,

上述线性起偏器的吸收轴或上述线性起偏器的透射轴与上述第一光学各向异性层的慢轴所成的角为40°~50°。

[10]根据[8]或[9]所述的圆偏振片,其中,

上述圆偏振片依次具有上述线性起偏器、上述第一光学各向异性层、以及上述第二光学各向异性层,或者

上述圆偏振片依次具有上述线性起偏器、上述第二光学各向异性层、以及上述第一光学各向异性层。

[11]一种图像显示装置,其具有[8]至[10]中任一项所述的圆偏振片和有机电致发光元件,

上述图像显示装置依次具有上述线性起偏器、上述光学各向异性层叠体、以及上述有机电致发光元件。

[12]一种光学各向异性层叠体的制造方法,其是权利要求1至7中任一项所述的光学各向异性层叠体的制造方法,包括以下工序:

工序1,将包含具有正固有双折射值的树脂的第一树脂膜进行拉伸,得到第一光学各向异性层;

工序2,将包含具有负固有双折射值的树脂的第二树脂膜进行拉伸,得到第二光学各向异性层;以及

工序3,将上述第一光学各向异性层和上述第二光学各向异性层进行重叠,

在上述工序1中,将上述第一树脂膜进行单方向拉伸,

在上述工序2中,将上述第二树脂膜进行两方向拉伸,

在上述工序3中,以上述第一光学各向异性层的慢轴与上述第二光学各向异性层的慢轴所成的角度为85°~95°的方式进行重叠。

发明效果

根据本发明能够提供:能够实现可抑制从倾斜方向观察显示面时显示面的着色的图像显示装置的光学各向异性层叠体及其制造方法;能够实现可抑制从倾斜方向观察显示面时显示面的着色的图像显示装置的圆偏振片;以及可抑制从倾斜方向观察显示面时显示面的着色的图像显示装置。

附图说明

图1是示意性表示实施方式1的圆偏振片的分解立体图。

图2是示意性表示实施方式2的圆偏振片的分解立体图。

图3是示意性表示在实施例和比较例的模拟中、在进行色度的计算时设定的评价模型的状态的立体图。

具体实施方式

以下,示出实施方式和示例物对本发明进行详细说明。但是,本发明并不限于如下所示的实施方式和示例物,在不脱离本发明的请求范围及与其同等的范围的范围内能够进行任意的变更来实施。

在以下的说明中,“长条”的膜是指具有相对于宽度为5倍以上的长度的膜,优选具有10倍或其以上的长度,具体是指具有能够卷绕成卷状而被保管或运输的程度的长度的膜。长条膜的长度的上限没有特别限制,例如能够为相对于宽度为10万倍以下。

在以下的说明中,只要没有另外说明,某层的面内相位差re表示由re=(nx-ny)×d所示的值。只要没有另外说明,某层的厚度方向的相位差rth为由rth={(nx+ny)/2-nz}×d所示的值。进而,只要没有另外说明,某层的nz系数(nz)表示由nz=(nx-nz)/(nx-ny)所示的值。nz系数可通过nz=rth/re+0.5算出。

在此,nx表示在与层的厚度方向垂直的方向(面内方向)上提供最大折射率的方向(慢轴方向)的折射率;ny表示在层的上述面内方向上与nx方向正交的方向的折射率;nz表示层的厚度方向的折射率;d表示层的厚度。只要没有另外说明,测定波长为590nm。

在以下的说明中,只要没有另外说明,某层的慢轴表示该层的面内的慢轴。

在以下的说明中,只要没有另外说明,某面的正面方向意为该面的法线方向,具体是指上述面的极角为0°且方位角为0°的方向。

在以下的说明中,只要没有另外说明,某面的倾斜方向是指与该面既不平行也不垂直的方向,具体是指该面的极角大于0°且小于90°范围的方向。

在以下的说明中,只要没有另外说明,要素的方向“平行”、“垂直”以及“正交”在不损害本发明效果的范围内,可以包含例如±以包的范围内的误差。

在以下的说明中,长条状的膜的长度方向通常与生产线上膜的流动方向平行。

在以下的说明中,只要没有另外说明,“偏振片”、“圆偏振片”、“板”、以及“λ/2波片”、“λ/4波片”不仅包含刚直的构件,还包含例如像树脂制膜那样具有可挠性的构件。

在以下的说明中,只要没有另外说明,具有多个层的构件中的各层的光学轴(吸收轴、透射轴、慢轴等)所成的角度表示从厚度方向观察上述层时的角度。

在以下的说明中,“具有正固有双折射值的聚合物”和“具有正固有双折射值的树脂”分别表示“拉伸方向的折射率比与拉伸方向正交的方向的折射率大的聚合物”和“拉伸方向的折射率比与拉伸方向正交的方向的折射率大的树脂”。此外,“具有负固有双折射值的聚合物”和“具有负固有双折射值的树脂”分别表示“拉伸方向的折射率比与拉伸方向正交的方向的折射率小的聚合物”和“拉伸方向的折射率比与拉伸方向正交的方向的折射率小的树脂”。固有双折射值可根据介电常数分布来计算。

在以下的说明中,只要没有另外说明,粘接剂不仅包含狭义的粘接剂,还包含在23℃时的剪切储能模量小于1mpa的粘接剂。狭义的粘接剂表示在能量射线照射后或加热处理后、在23℃时的剪切储能模量为1mpa~500mpa的粘接剂。

[实施方式1]

以下,参考图1对本发明的实施方式1的圆偏振片和具有该圆偏振片的图像显示装置进行说明。图1是示意性表示实施方式1的圆偏振片的分解立体图。

如图1所示,本实施方式的圆偏振片500具有线性起偏器130和本实施方式的光学各向异性层叠体100。

[1.光学各向异性层叠体]

[1-1.光学各向异性层叠体的结构]

本实施方式的光学各向异性层叠体100包含第一光学各向异性层110和第二光学各向异性层120。根据需要,光学各向异性层叠体100也可以具有任意的层(未图示)。

在本实施方式中,第一光学各向异性层110满足下述式(1),第二光学各向异性层120满足下述式(2),光学各向异性层叠体100满足式(3),第一光学各向异性层和第二光学各向异性层满足下述式(4),第一光学各向异性层110的慢轴111和第二光学各向异性层120的慢轴121所成的角度为85°~95°。

将具有满足式(1)~式(4)的光学特性、且第一光学各向异性层110的慢轴111和第二光学各向异性层120的慢轴121所成的角度为85°~95°的光学各向异性层叠体100和线性起偏器130组合得到圆偏振片500,将这样的圆偏振片500设置在图像显示装置,由此能够在从倾斜方向观察该图像显示装置的显示面时抑制外部光线的反射,有效地抑制着色。

nx1>ny1≥nz1式(1)

nz2>nx2>ny2式(2)

re(450)<re(550)<re(650)式(3)

-0.3≤nz1+nz2≤0.8式(4)

在上述式(1)中,nx1表示在第一光学各向异性层的面内方向上提供最大折射率的方向的折射率;ny1表示在第一光学各向异性层的面内方向上与提供nx1的方向正交的方向的折射率;nz1表示第一光学各向异性层的厚度方向的折射率。

上述式(1)表示第一光学各向异性层能够作为所谓的正a板(positiveaplate)或负b板(positivebplate)发挥功能。

因为可以使用耐热性高的材料作为满足上述式(1)的层的材料,所以通过采用这样的材料作为第一光学各向异性层的材料,能够容易地实现可抑制在加热试验后显示面的颜色变化的图像显示装置。

在上述式(2)中,nx2表示在第二光学各向异性层的面内方向上提供最大折射率的方向的折射率;ny2表示在第二光学各向异性层的面内方向上与提供nx2的方向正交的方向的折射率;nz2表示第二光学各向异性层的厚度方向的折射率。

上述式(2)表示第二光学各向异性层能够作为所谓的正b板(positivebplate)发挥功能。通过使第二光学各向异性层满足式(2),能够实现可有效地抑制因反射光导致的着色的图像显示装置。式(2)表示第二光学各向异性层是在三个方向上的折射率(nx2、ny2以及nz2)不同的层,即是具有双轴性的层。

在上述式(3)中,re(450)、re(550)以及re(650)分别表示在波长450nm、550nm以及650nm处的光学各向异性层叠体的面内相位差。

上述式(3)表示光学各向异性层叠体的面内相位差具有反波长色散性。通过使光学各向异性层叠体满足式(3),能够在宽波长范围内均匀地转化透过光学各向异性层叠体的光的偏振状态。因此能够实现可在宽波长范围内有效地抑制因反射光导致的着色的图像显示装置。

在上述式(4)中,nz1表示第一光学各向异性层的nz系数,nz2表示第二光学各向异性的nz系数。nz1和nz2的和(nz1+nz2)为-0.3以上,优选为0以上,更优选为0.15以上,并且为0.8以下,优选为0.75以下,更优选为0.65以下。通过将nz1和nz2的和控制在上述范围内,能够实现可有效地抑制从倾斜方向观察显示面时的因反射光导致的着色的图像显示装置。

nz1是由(nx1-nz1)/(nx1-ny1)算出的值,由式(1)可知,nz1是正值。nz1优选为1.0以上,更优选为1.05以上,并且优选为1.3以下,更优选为1.2以下。

nz2是由(nx2-nz2)/(nx2-ny2)算出的值,由式(2)可知,nz2是负值。nz2优选为-2.0以上,更优选为-1.5以上,并且优选为-0.2以下,更优选为-0.4以下。通过将nz2控制在上述范围内,能够提高双轴性。

第一光学各向异性层和第二光学各向异性层优选具有满足下述式(5)和(6)的光学特性。

re1(450)/re1(550)<re2(450)/re2(550)式(5)

re1(550)>re2(550)式(6)

在上述式(5)中,re1(550)表示在波长550nm处的第一光学各向异性层的面内相位差,re1(450)表示在波长450nm处的第一光学各向异性层的面内相位差,re2(550)表示在波长550nm处的第二光学各向异性层的面内相位差,re2(450)表示在波长450nm处的第二光学各向异性层的面内相位差,

上述式(5)表示在第二光学各向异性层中,波长色散性比第一光学各向异性层大。

在上述式(6)中,re1(550)表示在波长550nm处的第一光学各向异性层的面内相位差,re2(550)表示在波长550nm处的第二光学各向异性层的面内相位差。式(6)表示第一光学各向异性层的re1(550)比第二光学各向异性层的re2(550)大。

re1(550)和re2(550)的差优选为100nm以上,更优选为110nm以上,并且优选为180nm以下,更优选为160nm以下。

在波长590nm处的第一光学各向异性层的面内相位差re1(590)优选为240nm以上,更优选为260nm以上,并且优选为320nm以下,更优选为300nm以下。通过使第一光学各向异性层的面内相位差re1(590)处于上述范围内,能够实现可更有效地抑制从倾斜方向观察显示面时的因反射光导致的着色的图像显示装置。

在波长590nm处的第二光学各向异性层的面内相位差re2(590)优选为100nm以上,更优选为120nm以上,并且优选为190nm以下,更优选为170nm以下。通过使第二光学各向异性层的面内相位差re2(590)处于上述范围内,能够实现可更有效地抑制从倾斜方向观察显示面时的因反射光导致的着色的图像显示装置。

第一光学各向异性层的总透光率优选为80%以上,更优选为85%以上,特别优选为90%以上。

第二光学各向异性层的总透光率优选为80%以上,更优选为85%以上,特别优选为90%以上。

第一光学各向异性层的雾度优选为5%以下,更优选为3%以下,特别优选为1%以下,理想为0%。

第二光学各向异性层的雾度优选为5%以下,更优选为3%以下,特别优选为1%以下,理想为0%。

第一光学各向异性层的厚度和第二光学各向异性层的厚度能够在具有上述光学特性的范围内进行任意的调节。

第一光学各向异性层的厚度优选为0.5μm以上,更优选为1μm上,并且优选为150μm以下,更优选为100μm以下。

第二光学各向异性层的厚度优选为0.5μm以上,更优选为1μm以上,并且优选为150μm以下,更优选为100μm以下。

光学各向异性层叠体的总透光率优选为80%以上,更优选为85%以上,特别优选为为90%以上。

光学各向异性层叠体的雾度优选为5%以下,更优选为3%以下,特别优选为1%以下,理想为0%。

光学各向异性层叠体的厚度能够在具有上述光学特性的范围内进行任意的调节。从薄型化的观点出发,具体的厚度优选为5μm以上,更优选为10μm以上,特别优选为15μm以上,并且优选为200μm以下,更优选为150μm以下,特别优选为100μm以下。

[1-2.第一光学各向异性层和第二光学各向异性层的材料]

作为用于形成第一光学各向异性层和第二光学各向异性层的材料,可举出例如树脂,其中优选热塑性树脂。

作为用于形成第一光学各向异性层和第二光学各向异性层的材料,可以为包含具有正固有双折射值的聚合物的树脂,也可以为包含具有负固有双折射值的聚合物的树脂,还可以为包含具有正固有双折射值的聚合物和具有负固有双折射值的聚合物的树脂。

作为具有正固有双折射值的聚合物,没有特别限定,可举出例如聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃;聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯等聚酯;聚苯硫醚等聚亚芳基硫醚;聚乙烯醇;聚碳酸酯;聚芳酯;纤维素酯;聚醚砜;聚砜;聚芳基砜;聚氯乙烯;环烯烃聚合物;降冰片烯聚合物等含脂环式结构的聚合物;棒状液晶聚合物。

作为具有负固有双折射值的聚合物,没有特别限定,可举出例如包含苯乙烯类化合物的均聚物、以及苯乙烯类化合物与任意单体的共聚物的聚苯乙烯系聚合物;聚丙烯腈聚合物;聚甲基丙烯酸甲酯聚合物;或它们的多元共聚聚合物。此外,作为能够与苯乙烯类化合物共聚的上述任意的单体,可举出例如丙烯腈、马来酸酐、甲基丙烯酸甲酯以及丁二烯,优选选自丙烯腈、马来酸酐、甲基丙烯酸甲酯以及丁二烯中的1种以上。

上述聚合物可以为均聚物,也可以为共聚物。

此外,上述聚合物可以单独使用1种,也可以以任意的比率组合使用2种以上。

用于形成第一光学各向异性层和第二光学各向异性层的树脂除了包含上述聚合物以外,还可以包含任意的添加剂。作为添加剂的例子,可举出抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、耐候稳定剂、紫外线吸收剂、近红外线吸收剂等稳定剂;增塑剂等。添加剂可以使用1种,也可以以任意的比率组合使用2种以上。

第一光学各向异性层也可以是包含液晶取向层的层。关于液晶取向层,将在[1-3-2]中进行说明。

[1-3.优选的第一光学各向异性层的材料]

[1-3-1.具有正固有双折射值的树脂]

第一光学各向异性层可以是第一树脂膜的拉伸膜。第一树脂膜优选包含具有正固有双折射值的树脂。作为这样的具有正固有双折射值的树脂,可举出包含含脂环式结构聚合物的树脂、包含纤维素酯的树脂以及包含聚碳酸酯的树脂。作为第一树脂膜,更优选包含选自包含含脂环式结构聚合物的树脂、包含纤维素酯的树脂以及包含聚碳酸酯的树脂中的一种以上,进一步优选包含含有含脂环式结构聚合物的树脂。通过将具有正固有双折射值的树脂用作材料,能够通过对由该树脂形成的第一树脂膜进行拉伸而容易地制造满足式(1)的第一光学各向异性层。第一光学各向异性层可以是将由具有正固有双折射值的树脂形成的膜(第一树脂膜)进行拉伸而成的层。第一树脂膜是形成第一光学各向异性层的拉伸前的树脂膜。

含脂环式结构聚合物为在重复单元中具有脂环式结构的聚合物,通常为非晶质的聚合物。作为含脂环式结构聚合物,可使用在主链包含脂环式结构的聚合物和在侧链包含脂环式结构的聚合物中的任一种。

作为脂环式结构,可举出例如环烷烃结构、环烯烃结构等,从热稳定性等的观点出发,优选环烷烃结构。

构成一个脂环式结构的重复单元的碳原子数没有特别限制,优选为4个以上,更优选为5个以上,特别优选为6个以上,并且优选为30个以下,更优选为20个以下,特别优选为15个以下。

含脂环式结构聚合物中具有脂环式结构的重复单元的比例可根据使用目的进行适当选择,优选为50重量%以上,更优选为70重量%以上,特别优选为90重量%以上。通过使具有脂环式结构的重复单元为上述那样多,能够提高第一光学各向异性层的耐热性。

含脂环式结构聚合物可举出例如(1)降冰片烯聚合物、(2)单环的环状烯烃聚合物、(3)环状共轭二烯聚合物、(4)乙烯基脂环式烃聚合物和它们的加氢物等。在这些中,更优选环状烯烃聚合物和降冰片烯聚合物。

作为降冰片烯聚合物,可举出例如降冰片烯单体的开环聚合物、降冰片烯单体与能够开环共聚的其他单体的开环共聚物以及它们的加氢物;降冰片烯单体的加成聚合物、降冰片烯单体与能够共聚的其他单体的加成共聚物等。在这些中,从透明性的观点出发,特别优选降冰片烯单体的开环聚合物加氢物。

上述含脂环式结构聚合物选自例如日本特开2002-321302号公报等公开的公知的聚合物。

作为纤维素酯,代表性的有纤维素的低级脂肪酸酯(例如:乙酸纤维素、乙酸纤维素丁酸酯和乙酸纤维素丙酸酯)。低级脂肪酸表示每1分子的碳原子数为6以下的脂肪酸。乙酸纤维素包含三乙酸纤维素(tac)和二乙酸纤维素(dac)。

纤维素酯的总酰基取代度优选为2.20以上且2.70以下,更优选为2.40以上且2.60以下。在此,总酰基可根据astmd817-91测定。

纤维素酯的重均聚合度优选为350以上且800以下,更优选为370以上且600以下。纤维素酯的数均分子量优选为60000以上且230000以下,更优选为70000以上且230000以下。

作为聚碳酸酯,可举出具有由二羟基化合物衍生的结构单元和碳酸酯结构(由-o-(c=o)-o-表示的结构)的聚合物。

作为二羟基化合物,可举出例如双酚a。聚碳酸酯中包含的由二羟基化合物衍生的结构单元可以为一种,也可以为两种以上。

第一光学各向异性层进一步优选包含含有三乙酸纤维素的树脂。由包含三乙酸纤维素的树脂形成的膜的延迟通常由于具有反波长色散性,所以能够实现可在宽波长范围内更有效地抑制因反射光导致的着色的图像显示装置。

在第一光学各向异性层由包含三乙酸纤维素的树脂形成的情况下,优选第一光学各向异性层为通过溶液流延法形成的层。由此,可容易地制造满足式(1)的第一光学各向异性层。

[1-3-2.液晶取向层]

第一光学各向异性层可以为包含液晶取向层的层。

液晶取向层为使包含取向了的液晶化合物的液晶组合物的层固化的固化物层。由此,液晶取向层由液晶组合物的固化物形成,因此包含液晶化合物的分子。

液晶化合物优选具有聚合性。由此,液晶化合物优选其分子包含丙烯酰基、甲基丙烯酰基以及环氧基等聚合性基团。液晶化合物的每一分子的聚合性基团的数量可以是一个,优选两个以上。具有聚合性的液晶化合物以呈液晶相的状态聚合,能够成为在液晶相中的分子的折射率椭球中显示最大折射率的方向不变化的聚合物。由此,能够在液晶取向层中固定液晶化合物的取向状态,或者能够提高液晶化合物的聚合性而提高液晶取向层的机械强度。

液晶化合物的分子量优选为300以上,更优选为500以上,特别优选为800以上,并且优选为2000以下,更优选为1700以下,特别优选为1500以下。在使用具有这样范围的分子量的液晶化合物的情况下,能够使液晶组合物的涂覆性特别良好。

测定波长590nm的液晶化合物的双折射δn优选为0.01以上,更优选为0.03以上,并且优选为0.15以下,更优选为0.10以下。在使用具有这样范围的双折射δn的液晶化合物的情况下,容易得到取向缺陷少的液晶固化层。

液晶化合物可以单独使用一种,也可以以任意比率组合使用两种以上。

作为这样的液晶化合物的例子,可举出下述式(i)所表示的液晶化合物。

[化学式1]

在式(i)中,ar表示具有芳香族杂环、杂环以及芳香族烃环中的至少一个、可以被取代的碳原子数为6~67的二价有机基团。作为芳香族杂环,可举出例如1h-异吲哚-1,3(2h)-二酮环、1-苯并呋喃环、2-苯并呋喃环、吖啶环、异喹啉环、咪唑环、吲哚环、恶二唑环、恶唑环、恶唑并吡嗪环、恶唑并吡啶环、恶唑并哒嗪环、恶唑并嘧啶环、喹唑啉环、喹喔啉环、喹啉环、噌啉环、噻二唑环、噻唑环、噻唑并吡嗪环、噻唑并吡啶环、噻唑并哒嗪环、噻唑并嘧啶环、噻吩环、三嗪环、三唑环、二氮杂萘环、吡嗪环、吡唑环、吡喃酮环、吡喃环、吡啶环、哒嗪环、嘧啶环、吡咯环、菲啶环、酞嗪环、呋喃环、苯并[c]噻吩环、苯并异恶唑环、苯并异噻唑环、苯并咪唑环、苯并恶二唑环、苯并恶唑环、苯并噻二唑环、苯并噻唑环、苯并噻吩环、苯并三嗪环、苯并三唑环、苯并吡唑环、苯并吡喃酮环。作为杂环,可举出例如1,3-二硫戊环、吡咯烷、哌嗪等。作为芳香族烃环,可举出例如苯环、萘环等。

在式(i)中,z1和z2各自独立地表示选自单键、-o-、-o-ch2-、-ch2-o-、-o-ch2-ch2-、-ch2-ch2-o-、-c(=o)-o-、-o-c(=o)-、-c(=o)-s-、-s-c(=o)-、-nr21-c(=o)-、-c(=o)-nr21-、-cf2-o-、-o-cf2-、-ch2-ch2-、-cf2-cf2-、-o-ch2-ch2-o-、-ch=ch-c(=o)-o-、-o-c(=o)-ch=ch-、-ch2-c(=o)-o-、-o-c(=o)-ch2-、-ch2-o-c(=o)-、-c(=o)-o-ch2-、-ch2-ch2-c(=o)-o-、-o-c(=o)-ch2-ch2-、-ch2-ch2-o-c(=o)-、-c(=o)-o-ch2-ch2-、-ch=ch-、-n=ch-、-ch=n-、-n=c(ch3)-、-c(ch3)=n-、-n=n-以及-c=n-中的任意一个。r21各自独立地表示氢原子或碳原子数为1~6的烷基。

在式(i)中,a1、a2、b1及b2各自独立地表示选自可以具有取代基的环状脂肪族基团以及可以具有取代基的芳香族基团中的基团。a1、a2、b1及b2表示的基团的碳原子数(包含取代基的碳原子数)各自独立,通常为3~100。其中,a1、a2、b1以及b2各自独立地优选可以具有取代基的碳原子数为5~20的环状脂肪族基团、或者可以具有取代基的碳原子数为2~20的芳香族基团。

作为a1、a2、b1以及b2中的环状脂肪族基团,可举出例如环戊烷-1,3-二基、环己烷-1,4-二基、环庚烷-1,4-二基、环辛烷-1,5-二基等碳原子数为5~20的环烷二基;十氢萘-1,5-二基、十氢萘-2,6-二基等碳原子数为5~20的双环烷二基等。其中,优选可以被取代的碳原子数为5~20的环烷二基,更优选环己二基,特别优选环己烷-1,4-二烷基。环状脂肪族基团可以是反式体,也可以是顺式体,也可以是顺式体和反式体的混合物。其中,优选反式体。

作为a1、a2、b1以及b2中的环状脂肪族基团所具有的取代基,可举出例如卤原子、碳原子数为1~6的烷基、碳原子数为1~5的烷氧基、硝基、氰基等。取代基的个数可以是一个,也可以是多个。此外,多个取代基可以彼此相同,也可以彼此不同。

作为a1、a2、b1以及b2中的芳香族基团,可举出例如1,2-亚苯基,1,3-亚苯基,1,4-亚苯基,1,4-亚萘基,1,5-亚萘基,2,6-亚萘基,4,4'-亚联苯基等碳原子数为6~20的芳香族烃环基;呋喃-2,5-二基,噻吩-2,5-二基,吡啶-2,5-二基,吡嗪-2,5-二基等碳原子数为2~20的芳香族杂环基等。其中,优选碳原子数为2~20的芳香族烃环基,进一步优选亚苯基,特别优选1,4-亚苯基。

作为a1、a2、b1以及b2中的芳香族基团可具有的取代基,可举出例如与a1、a2、b1以及b2中的环状脂肪族基可具有的取代基相同的例子。取代基的个数可以是一个,也可以是多个。此外,多个取代基可以彼此相同,也可以彼此不同。

在式(i)中,y1~y4各自独立地表示选自单键、-o-、-c(=o)-、-c(=o)-o-、-o-c(=o)-、-nr22-c(=o)-、-c(=o)-nr22-、-o-c(=o)-o-、-nr22-c(=o)-o-、-o-c(=o)-nr22-以及-nr22-c(=o)-nr23-中的任意一个。r22和r23各自独立地表示氢原子或碳原子数为1~6的烷基。

在式(i)中,g1和g2各自独立地表示选自碳原子数为1~20的脂肪族烃基;以及碳原子数为3~20的脂肪族烃基所包含的亚甲基(-ch2-)的一个以上被-o-或-c(=o)-取代的基团中的有机基团。g1和g2的上述有机基团包含的氢原子可以被碳原子数为1~5的烷基、碳原子数为1~5的烷氧基或卤原子取代。但是,g1和g2的两末端的亚甲基(-ch2-)不被-o-或-c(=o)-取代。

作为g1和g2中的碳原子数为1~20的脂肪族烃基的具体例子,可举出碳原子数为1~20的亚烷基。

作为g1和g2中的碳原子数为3~20的脂肪族烃基的具体例子,可举出碳原子数为3~20的亚烷基。

在式(i)中,p1和p2各自独立地表示聚合性基团。作为p1和p2中的聚合性基团,可举出例如丙烯酰氧基,甲基丙烯酰氧基等的由ch2=cr31-c(=o)-o-表示的基团;乙烯基;乙烯基醚基;对二苯乙烯基;丙烯酰基;甲基丙烯酰基;羧基;甲基羰基;羟基;酰胺基;碳原子数为1~4的烷基氨基;氨基;环氧基;氧杂环丁烷基;醛基;异氰酸酯基;硫代异氰酸酯基等。r31表示氢原子、甲基、或者氯原子。其中,优选由ch2=cr31-c(=o)-o-表示的基团,更优选ch2=ch-c(=o)-o-(丙烯酰氧基)、ch2=c(ch3)-c(=o)-o-(甲基丙烯酰氧基),特别优选丙烯酰氧基。

在式(i)中,p和q各自独立地表示0或1。

式(i)所表示的液晶化合物例如可以通过日本国际公开第2012/147904号记载的通过肼化合物和羰基化合物的反应来制造。

作为式(i)所表示的液晶化合物,具体可举出例如下式所表示的化合物。

[化学式2]

液晶组合物可以根据需要进一步包含任意的成分来与液晶化合物组合。任意的成分可以单独使用一种,也可以以任意比率组合使用两种以上。

例如,为了促进液晶化合物的聚合,液晶组合物可以包含聚合引发剂作为任意成分。作为聚合引发剂,可以使用热聚合引发剂和光聚合引发剂中的任意一种。

液晶组合物可以包含表面活性剂作为任意的成分。特别从稳定地得到取向性优异的液晶固化层的观点出发,作为表面活性剂,优选分子中包含氟原子的表面活性剂。

此外,液晶组合物例如也可以包含抗氧化剂作为任意的成分。通过使用抗氧化剂能够抑制液晶组合物的凝胶化,因此能够延长液晶组合物的使用期限。抗氧化剂可以单独使用一种,也可以以任意比率组合使用两种。

液晶组合物也可以包含溶剂作为任意的成分。作为溶剂,优选能够溶解反色散液晶化合物的溶剂。作为这样的溶剂,通常使用有机溶剂。

作为液晶组合物可包含的任意的其他成分,可举出例如金属;金属络合物;二氧化钛等金属氧化物;染料、颜料等着色剂;荧光材料、磷光材料等发光材料;流平剂;触变剂;凝胶剂;多糖类;紫外线吸收剂;红外线吸收剂;抗氧化剂;离子交换树脂等。这些成分的量相对于液晶化合物的合计100重量份,可以分别为0.1重量份~20重量份。

液晶组合物的固化通常通过将该液晶组合物包含的聚合性化合物进行聚合而实现,由此,液晶取向层通常包含液晶组合物所包含的成分的一部分或者全部的聚合物。因此,在液晶化合物具有聚合性的情况下,液晶取向层为包含液晶化合物的聚合物的层。通常通过聚合液晶化合物会失去液晶性,但在本申请中,那样进行了聚合的液晶化合物也包含在术语“液晶取向层中包含的液晶化合物”中。

在液晶取向层中,液晶组合物具有的流动性丧失。由此,通常在液晶取向层中,液晶化合物的取向状态可以被固定。在术语“取向状态被固定了的液晶化合物”中,包含上述的液晶化合物的聚合物。液晶取向层可以包含取向状态未被固定的液晶化合物的分子与取向状态被固定了的液晶化合物的分子组合,但是优选液晶取向层包含的所有液晶化合物的分子的取向状态都被固定。

液晶取向层的形成方法没有特别限定,例如可通过进行如下工序来形成:在作为基材的膜上形成包含液晶化合物的液晶组合物的层的工序、使液晶组合物的层中所包含的液晶化合物取向的工序以及使液晶组合物的层固化的工序。

[1-4.优选的第二光学各向异性层的材料]

[1-4-1.具有负固有双折射值的树脂]

第二光学各向异性层可以是第二树脂膜的拉伸膜。第二树脂膜优选包含具有负固有双折射值的树脂。通过将具有负固有双折射值的树脂用作材料,能够对由该树脂形成的第二树脂膜进行拉伸而容易地制造满足式(2)的第二光学各向异性层。由此,第二光学各向异性层可以是将由具有负固有双折射值的树脂形成的膜(第二树脂膜)进行拉伸而成的层。第二树脂膜是形成第二光学各向异性层的拉伸前的树脂膜。

具有负固有双折射值的树脂包含具有负固有双折射值的聚合物。

作为具有负固有双折射值的聚合物,从相位差的显现性高的观点出发,优选聚苯乙烯系聚合物,进一步从耐热性高的方面出发,特别优选苯乙烯或苯乙烯衍生物与马来酸酐的共聚物。在这种情况下,相对于聚苯乙烯系聚合物100重量份,马来酸酐单元的量优选5重量份以上,更优选为10为重量份以上,特别优选为15重量份以上,并且优选为30重量份以下,更优选为28重量份以下,特别优选为26重量份以下。上述的马来酸酐单元是指具有将马来酸酐进行聚合而形成的结构的结构单元。

具有负固有双折射值的树脂中的聚合物的比例优选为50重量%~100重量%,更优选70重量%~100重量%,特别优选90重量%~100重量%。通过使聚合物的比例在上述范围内,第二光学各向异性层可以显现适当的光学特性。

具有负固有双折射值的树脂的玻璃化转变温度优选80℃以上,更优选90℃以上,进一步优选100℃以上,尤其优选110℃以上,特别优选120℃以上。通过使具有负固有双折射值的树脂的玻璃化转变温度为这样高,能够降低具有负固有双折射值的树脂的取向驰豫。此外,具有负固有双折射值的树脂的玻璃化转变温度的上限没有特别限制,通常为200℃以下。玻璃化转变温度能够使用差示扫描量热分析计,基于jisk6911,在升温速度10℃/分钟的条件下进行测定。

具有负固有双折射值的树脂为机械强度低的树脂。例如,包含聚苯乙烯系聚合物的树脂有机械强度低的倾向。所以包含由具有负固有双折射值的树脂形成的层的第二光学各向异性层优选具有保护层来与包含具有负固有双折射值的树脂的层组合,上述保护层能够保护包含具有负固有双折射值的树脂的层。

作为保护层没有特别限定,例如可以使用由具有正固有双折射值的树脂形成的层。此时,从容易调节第二光学各向异性层中的相位差的观点出发,优选保护层具有的面内相位差和厚度方向的相位差接近于零。作为这样的使保护层的面内相位差和厚度方向的相位差接近于零的方法,可举出例如使保护层所包含的树脂的玻璃化转变温度比具有负固有双折射值的树脂的玻璃化转变温度低的方法。

保护层可以只设置在由具有负固有双折射值的树脂形成的层的一侧,也可以设置在两侧。

[1-5.光学各向异性层叠体]

在本实施方式的光学各向异性层叠体中,第一光学各向异性层和第二光学各向异性层中的任意一个由λ/2波片构成,另一个由λ/4波片构成。λ/2波片是在测定波长590nm处具有通常200nm以上且通常300nm以下的面内相位差的光学构件。λ/4波片是在测定波长590nm处具有通常75nm以上且通常154nm以下的面内相位差的光学构件。通过组合λ/2波片和λ/4波片能够实现宽频带λ/4波片。

因此,本实施方式的圆偏振片能够在宽波长范围内显现吸收右圆偏振光和左圆偏振光中的一种光、透过剩余的光的功能。因此,通过具有这样方式的光学各向异性层叠体的圆偏振片,能够在正面方向和倾斜方向的两个方向上降低宽波长范围的光的反射。

[1-6.光学各向异性层叠体的制造方法]

本实施方式的光学各向异性层叠体能够通过包括以下工序的制造方法制造:工序1,将包含具有正固有双折射值的树脂的第一树脂膜进行拉伸,得到第一光学各向异性层;工序2,将包含具有负固有双折射值的树脂的第二树脂膜进行拉伸,得到第二光学各向异性层;工序3,将上述第一光学各向异性层和上述第二光学各向异性层进行重叠。

[1-6-1.工序1]

工序1是将包含具有正固有双折射值的树脂的第一树脂膜进行拉伸而得到第一光学各向异性层的工序。

在工序1使用的包含具有正固有双折射值的树脂的第一树脂膜能够通过熔融成型法或溶液流延法制造,优选熔融成型法。此外,在熔融成型法中,优选挤出成型法、吹塑成型法或压制成型法,特别优选挤出成型法。

第一树脂膜通常以长条的树脂膜的形式而得到。通过以长条的树脂膜的形式来准备第一树脂膜,能够在制造第一光学各向异性层的情况下,以流水线进行各工序的一部分或全部,因此能够简便且有效地进行制造。

第一树脂膜的拉伸方法能够根据想要通过拉伸显现的光学特性来任意地采用适当的方法。在本实施方式中,作为第一树脂膜的拉伸方法没有特别限定,优选单方向拉伸(单轴拉伸)。通过对第一树脂膜进行单方向拉伸,能够提高包含具有正固有双折射值的树脂的层的单轴性,能够使nz1接近1.0。单方向拉伸包含例如自由端单轴拉伸和固定端单轴拉伸。在工序1中,也可以将第一树脂膜沿单方向或两方向进行一次拉伸。

第一树脂膜的拉伸方向没有特别限定。第一树脂膜的拉伸可以包含向斜向方向的拉伸。通过包含向斜向方向的拉伸的制造方法,能够得到作为斜向拉伸膜的第一光学各向异性层。斜向拉伸膜的意思是通过包含向斜向方向的拉伸的制造方法制造的膜。通常在斜向拉伸膜中显现既不平行也不垂直于其宽度方向的慢轴。因此,在作为该斜向拉伸膜的第一光学各向异性层中,能够容易地显现与宽度方向成规定的角度的慢轴。因此,作为斜向拉伸膜的第一光学各向异性层能够通过辊对辊与在宽度方向具有透射轴的偏振膜和第二光学各向异性层贴合,容易地制造圆偏振片。

第一树脂膜的拉伸倍率优选为1.1倍以上,更优选为1.3倍以上,特别优选为1.5倍以上,并且优选为4倍以下,更优选为3倍以下,特别优选为2.5倍以下。在向两个以上的方向进行拉伸的情况下,希望使向各方向的拉伸倍率的积处于上述范围内。通过使拉伸倍率处于上述范围内,容易得到具有期望的光学特性的第一光学各向异性层。

第一树脂膜的拉伸温度优选为tg1℃以上,更优选为“tg1+2℃”以上,特别优选为“tg1+5℃”以上,并且优选“tg1+40℃”以下,更优选为“tg1+35℃”以下,特别优选“tg1+30℃”以下。在此,tg1表示具有正固有双折射值的树脂的玻璃化转变温度。通过使拉伸温度在上述的范围内,能够使第一树脂膜所包含的分子可靠地取向,因此能够容易地得到具有期望的光学特性的第一光学各向异性层。

在工序1(第一光学各向异性层的制造方法)中,也可以进一步进行除了上述工序以外的任意工序。例如,在使用长条的第一树脂膜制造长条的第一光学各向异性层的情况下,可以进行将该第一光学各向异性层切割成期望形状的裁剪工序。通过进行裁剪工序,可得到具有期望形状的单张的第一光学各向异性层。此外,也可以进行例如对第一光学各向异性层设置保护层的工序。

[1-6-2.工序2]

工序2是将包含具有负固有双折射值的树脂的第二树脂膜进行拉伸而得到第二光学各向异性层的工序。

在工序2使用的包含具有负固有双折射值的树脂的第二树脂膜能够通过熔融成型法或溶液流延法制造,优选熔融成型法。此外,在熔融成型法中,优选挤出成型法、吹塑成型法或压制成型法,特别优选挤出成型法。

在第二树脂膜是例如具有由具有负固有双折射值的树脂形成的层和保护层的多层膜的情况下,能够使用共挤出t模头法、共挤出吹塑法、共挤出层压法等共挤出成型方法;干式层压等膜层压成型方法;对某层涂敷构成该层以外的层的树脂溶液这样的涂敷成型方法等方法。其中,从制造效率好、不使溶剂等挥发性成分残留在第二光学各向异性层的观点出发,优选共挤出成型方法。在共挤出成型方法中,优选共挤出t模头法。进而,在共挤出t模头法中,可举出给料管方式、多歧管方式,从能够减少层的厚度偏差的方面出发,进一步优选多歧管方式。

第二树脂膜通常以长条的树脂膜的形式而得到。通过以长条的树脂膜的形式准备第二树脂膜,能够在制造第二光学各向异性层的情况下,以流水线进行各工序的一部分或全部,因此能够简便且有效地进行制造。

第二树脂膜的拉伸方法能够根据想要通过拉伸显现的光学特性来任意地采用适当的方法。在本实施方式中,作为第二树脂膜的拉伸方法没有特别限定,优选两方向拉伸(双轴拉伸)。通过对第二树脂膜进行两方向拉伸,能够提高包含具有负固有双折射值的树脂的层的双轴性,能够使nz2比0小。两方向拉伸例如包含逐次双轴拉伸和同时双轴拉伸。

第二树脂膜的拉伸方向没有特别限定。第二树脂膜的拉伸优选包含向斜向方向的拉伸。通过包含向斜向方向的拉伸的制造方法,能够得到作为斜向拉伸膜的第二光学各向异性层。通常在斜向拉伸膜中显现既不平行也不垂直于其宽度方向的慢轴。因此,在作为该斜向拉伸膜的第二光学各向异性层中,能够容易地显现与宽度方向成规定角度的慢轴。因此,作为斜向拉伸膜的第二光学各向异性层能够通过辊对辊与在宽度方向具有透射轴的偏振膜和第一光学各向异性层贴合,容易地制造圆偏振片。

第二树脂膜的拉伸倍率优选为1.1倍以上,更优选为1.2倍以上,特别优选为1.3倍以上,并且优选为4倍以下,更优选为3倍以下,特别优选为2.5倍以下。在向两个以上的方向进行拉伸的情况下,希望使向各方向的拉伸倍率的积处于上述范围内。通过使拉伸倍率处于上述范围内,容易得到具有期望的光学特性的第二光学各向异性层。

第二树脂膜的拉伸温度优选为tg2℃以上,更优选为“tg2+2℃”以上,特别优选为“tg2+5℃”以上,并且优选为“tg2+40℃”以下,更优选为“tg2+35℃”以下,特别优选为“tg2+30℃”以下。在此,tg2表示具有负固有双折射值的树脂的玻璃化转变温度。通过使拉伸温度在上述的范围内,能够使第二树脂膜所包含的分子可靠地取向,因此能够容易地得到具有期望的光学特性的第二光学各向异性层。

工序2可以与工序1同时进行,也可以在工序1之前进行。此外,在工序2(第二光学各向异性层的制造方法)中,也可以进一步进行除了上述工序以外的任意工序。例如可以进行与在工序1(第一光学各向异性层的制造方法)中例举的任意工序相同的工序。

[1-6-3.工序3]

工序3是将第一光学各向异性层和第二光学各向异性层进行重叠的工序。

在工序3中,将第一光学各向异性层和第二光学各向异性层以第一光学各向异性层的慢轴和二光学各向异性层的慢轴所成的角为85°~95°的方式进行重叠。即,以第一光学各向异性层的慢轴和第二光学各向异性层的慢轴正交的方式进行重叠。

第一光学各向异性层的慢轴和第二光学各向异性层的慢轴所成的角优选为90°,可以包含例如±5°、±3°、±2°或±1°的范围内的误差。因此,第一光学各向异性层的慢轴和第二光学各向异性层的慢轴所成的角可以是例如85°~95°、87°~93°、88°~92°或者89°~91°。通过成为这样的方式,通过将具有所得到的光学各向异性层叠体的圆偏振片用于显示装置,能够抑制外部光线的反射,能够有效地抑制在从倾斜方向观察显示面的情况下外部光线的反射、有效地抑制着色。

[1-6-4.贴合工序(任意工序)]

在将第一光学各向异性层和第二光学各向异性层进行重叠之后,能够通过贴合这两个层来制造光学各向异性层叠体。在贴合中能够使用适当的粘接剂。作为粘接剂,例如能够使用与在下述偏振片的制造中可使用的粘接剂相同的粘接剂。该贴合工序为任意工序。

[2.圆偏振片]

本实施方式的圆偏振片500具有线性起偏器130和上述的光学各向异性层叠体100。通过将本实施方式的圆偏振片500设置在图像显示装置的显示面,能够抑制外部光线的反射。根据具有本实施方式的光学各向异性层叠体100的本实施方式的圆偏振片500,在从倾斜方向观察显示面的情况下,能够抑制外部光线的反射,并且有效地抑制着色。

如图1所示,本实施方式的圆偏振片500依次具有线性起偏器130、第一光学各向异性层110以及第二光学各向异性层120。

在图1中,132是将线性起偏器130的透射轴131投影到第一光学各向异性层110的轴,133是将线性起偏器130的透射轴131投影到第二光学各向异性层120的轴。角度θa1是第一光学各向异性层110的慢轴111与线性起偏器130的透射轴131顺时针所成的角度。角度θb1是第二光学各向异性层120的慢轴121与线性起偏器130的透射轴131顺时针所成的角度。

在本实施方式的圆偏振片500中,线性起偏器130的透射轴131和第一光学各向异性层110的慢轴111所成的角度θa1优选接近45°。角度θa1具体优选45°±5°(即优选40°~50°),更优选45°±4°(即更优选41°~49°),特别优选45°±3°(即特别优选42°~48°)。

另外,虽然这里示出了第一光学各向异性层110的慢轴111与线性起偏器130的透射轴131顺时针所成的上述角度θa1的例子,但是第一光学各向异性层110的慢轴111与线性起偏器130的透射轴131所成的上述角度θa1的朝向可以是顺时针,也可以是逆时针。进而,第二光学各向异性层120的慢轴121与线性起偏器130的透射轴131所成的上述角度θb1朝向可以是顺时针,也可以是逆时针。

此外,在圆偏振片500中,线性起偏器130的吸收轴(未图示)和第一光学各向异性层110的慢轴111所成的角度优选接近45°。线性起偏器130的吸收轴和第一光学各向异性层110的慢轴111所成的角度具体优选45°±5°(即优选40°~50°),更优选45°±4°(即更优选41°~49°),特别优选45°±3°(即特别优选42°~48°)。第一光学各向异性层110的慢轴111与线性起偏器130的吸收轴所成的上述角度的朝向可以是顺时针,也可以是逆时针。

作为线性起偏器130,能够使用任意的线性起偏器。作为线性起偏器的例子,可举出通过使聚乙烯醇膜吸附碘或二色性染料后、在硼酸浴中进行单方向拉伸所得到的膜;通过使聚乙烯醇膜吸附碘或二色性染料并拉伸、进而将分子链中的聚乙烯醇单元的一部分改性为聚亚乙烯单元所得到的膜。此外,作为线性起偏器的其他例子,可举出栅格起偏器、多层起偏器等具有将偏振光分离为反射光与透射光的功能的起偏器。在这些中,作为线性起偏器130,优选含有聚乙烯醇的起偏器。

当自然光入射至线性起偏器130时,仅一部分的偏振光透射。该线性起偏器130的偏振度没有特别限定,优选为98%以上,更优选为99%以上。

此外,线性起偏器130的厚度优选为5μm~80μm。

圆偏振片可以进一步具有用于使线性起偏器与光学各向异性层叠体贴合的粘接层。作为粘接层,可以使用由粘接性的粘接剂形成的粘接层,也可以使用使固化性粘接剂固化而成的层。作为固化性粘接剂,可以使用热固化性粘接剂,优选使用光固化性粘接剂。作为光固化性粘接剂,能够使用包含聚合物或反应性单体的光固化性粘接剂。此外,粘接剂根据需要能够包含溶剂、光聚合引发剂、其他添加剂等。

光固化性粘接剂为当照射可见光、紫外线、红外线等光时能够固化的粘接剂。其中,由于操作简便,所以优选能够使用紫外线固化的粘接剂。

粘接层的厚度优选为0.5μm以上,更优选为1μm以上,并且优选为30μm以下,更优选为20μm以下,进一步优选为10μm以下。通过使粘接层的厚度在上述范围内,能够不损失光学各向异性层的光学性质而实现良好的粘接。

上述的圆偏振片还能够包含任意的层。作为任意的层,可举出例如起偏器保护膜层、耐冲击性聚甲基丙烯酸酯树脂层等硬涂层;使膜的光滑性良好的垫层(mat)、防反射层、防污层、抗静电层等。这些任意的层可以仅设置1层,也可以设置2层以上。

[3.图像显示装置]

本实施方式的圆偏振片能够用于图像显示装置。本实施方式的图像显示装置具有本实施方式的圆偏振片和有机电致发光元件(以下,有时适当称为“有机el元件”)。该图像显示装置通常依次具有线性起偏器、光学各向异性层叠体以及有机el元件。

此外,图像显示装置能够依次具有线性起偏器、第一光学各向异性层、第二光学各向异性层以及有机el元件。

有机el元件依次具有透明电极层、发光层以及电极层,通过从透明电极层和电极层施加电压,能够使发光层发光。作为构成有机发光层的材料的例子,能够举出聚对亚苯基亚乙烯系、聚芴系和聚乙烯咔唑系的材料。此外,发光层可以具有多种发光颜色不同的层的层叠体,或在某种色素的层中掺杂有不同的色素的混合层。进而,有机el元件可以具有空穴注入层、空穴输送层、电子注入层、电子输送层、等电位面形成层、电荷发生层等功能层。

上述的图像显示装置能够抑制显示面的外部光线的反射。具体而言,从装置外部入射的光仅其一部分的线偏振光通过线性起偏器,接下来其通过光学各向异性层叠体,由此转变成圆偏振光。圆偏振光通过显示装置内的反射光的结构元件(有机el元件中的反射电极(未图示)等)而被反射,再次通过光学各向异性层叠体,转变成具有与入射的线偏振光的振动方向正交的振动方向的线偏振光,不再通过线性起偏器。在此,线偏振光的振动方向的意思是线偏振光的电场的振动方向。由此,实现了抑制反射的功能。

进而,在图像显示装置中,由于光学各向异性层叠体具有规定的光学特性,所以不仅能够在显示面的正面方向发挥上述抑制反射的功能,还能够在倾斜方向也发挥上述抑制反射的功能。由此能够抑制因反射光导致的显示面的着色。因此,图像显示装置在显示面的正面方向和倾斜方向的二者中,能够有效抑制外部光线的反射而抑制着色。

上述着色的程度能够通过从倾斜方向观察显示面所测定的色度与无反射的黑色显示面的色度的色差δe*ab来进行评价。上述色度可通过以下方式而求出:测定在显示面反射的光的光谱,根据该光谱,乘以对应于人眼的光谱感光度(等色函数),求出三刺激值x、y以及z,算出色度(a*,b*,l*)。此外,上述色差δe*ab可根据显示面未被外部光线照射的情况下的色度(a0*,b0*,l0*)和被外部光线照射的情况下的色度(a1*,b1*,l1*),由下式(x)求出。

[数学式1]

此外,因反射光导致的显示面的着色一般根据观察方向的方位角不同而有所不同。因此,在从显示面的倾斜方向进行观察的情况下,根据观察方向的方位角不同,所测定的色度不同,因此色差δ差的色度也会有所不同。因此,在如上述那样评价从显示面的倾斜方向观察时色差的程度的情况下,优选通过从多个方位角方向观察所得到的色差δe*ab的平均值进行着色的评价。具体而言,在方位角φ(参考图3)为0°以上且小于360°的范围,沿方位角方向每隔5°进行色差δe*ab的测定,通过所测定的色差δe*ab的平均值(平均色差)来评价着色的程度。上述平均色差越小,表示从显示面的倾斜方向观察的情况下的显示面的着色越小。

[实施方式2]

以下,参考图2对具有本发明的实施方式2的光学各向异性层叠体的圆偏振片、以及具有该圆偏振片的图像显示装置进行说明。图2是示意性表示实施方式2的圆偏振片600的分解立体图。

除了第二光学各向异性层120和第一光学各向异性层110的配置与实施方式1不同之外,本实施方式的光学各向异性层叠体200与实施方式1进行了同样地设置。在以下内容中,对与实施方式1相同的结构标记了相同的附图编号,省略重复的说明。

如图2所示,本实施方式的圆偏振片600具有线性起偏器130和本实施方式的光学各向异性层叠体200。如图2所示,本实施方式的圆偏振片600依次具有线性起偏器130、上述第二光学各向异性层120以及第一光学各向异性层110。

在图2中,132是将线性起偏器的透射轴投影到第一光学各向异性层110的轴,133是将线性起偏器的透射轴投影到第二光学各向异性层120的轴。角度θa2是第一光学各向异性层110的慢轴111与线性起偏器130的透射轴131顺时针所成的角度。角度θb2是第二光学各向异性层120的慢轴121与线性起偏器130的透射轴131顺时针所成的角度。角度θa2和角度θb2分别优选与实施方式1中说明的角度θa1和角度θb1相同的范围。

本实施方式的圆偏振片能够用于图像显示装置。图像显示装置通常依次具有线性起偏器、光学各向异性层叠体以及有机el元件。由此,具有本实施方式的圆偏振片的图像显示装置能够依次具有线性起偏器、第二光学各向异性层、第一光学各向异性层以及有机el元件。

在本实施方式中,光学各向异性层叠体200也具有满足上述式(1)~式(4)的光学特性,并且第一光学各向异性层110的慢轴111和第二光学各向异性层120的慢轴121所成的角度为85°~95°。因此,通过将这样的光学各向异性层叠体200与线性起偏器130组合来得到的圆偏振片600、并将该圆偏振片600设置于图像显示装置,能够在从倾斜方向观察该图像显示装置的显示面的情况下,抑制外部光线的反射而有效地抑制着色。

【实施例】

以下,示出实施例并对本发明进行具体的说明。但是,本发明并不限于如下所示的实施例,在不脱离本发明的请求范围及与其同等的范围的范围内能够进行任意的变更来实施。

在以下的说明中,只要没有另外说明,表示量的“%”和“份”为重量基准。此外,只要没有另外说明,以下说明的操作在常温和常压条件下进行。

[评价方法]

(相位差和nz系数的测定方法)

使用相位差计(axometrics公司制“axoscan”,在评价对象(第一光学各向异性层、第二光学各向异性层、光学各向异性层叠体)的宽度方向上间隔50mm的多个位置测定相位差。计算这些位置的测定值的平均值,将该平均值作为该测定对象的相位差。

对于第一光学各向异性层,测定在波长450nm、波长550nm、波长590nm以及波长650nm处的面内相位差re1(450)、re1(550)、re1(590)、re1(650),测定在波长590nm处的厚度方向的相位差rth1(590)以及慢轴方向。此外,对于第二光学各向异性层,测定在波长450nm、波长550nm、波长590nm以及波长650nm处的面内相位差re2(450)、re2(550)、re2(590)、re2(650),测定在波长590nm处的厚度方向的相位差rth2(590)以及慢轴方向。使用得到的面内相位差,算出re1(450)/re1(550)和re1(450)/re1(550)。此外,根据得到的面内相位差和厚度方向的相位差的比率算出nz系数(nz1、nz2)。

此外,根据第一光学各向异性层和第二光学各向异性层的光学特性值计算求得光学各向异性层叠体在波长450nm、波长550nm以及波长650nm处的面内相位差re(450)、re(550)、re(650)。

(基于模拟的色差的计算方法)

使用shintecco.,ltd.制“lcdmastere作为模拟用的软件,将各实施例和比较例中制造的圆偏振片模型化,进行下述的计算。

在模拟用的模型中,在具有平面状反射面的镜子的上述反射面上,设定了设置有如下圆偏振片的结构,该圆偏振片从上述反射面侧起依次具有第二光学各向异性层、第一光学各向异性层以及偏振膜。作为第一光学各向异性层和第二光学各向异性层,设定为各实施例和比较例中使用的光学各向异性层。此外,作为偏振膜,设定为通常使用的偏振度99.99%的偏振片。此外,作为镜子,设定为能够以100%的反射率对入射的光进行镜面反射的理想镜子。

图3是示意性表示在实施例和比较例的模拟中,在进行色空间坐标的计算时设定的评价模型的状态的立体图。

如图3所示,计算了在被d65光源(未图示)照射时,在设置了圆偏振片的镜子的反射面10所观察到的色空间坐标。此外,未被光源照射时的色空间坐标设为a0*=0、b0*=0、l0*=0。然后,根据(i)被光源照射时的色空间坐标、(ii)未被光源照射时的色空间坐标,使用上述的式(x)求出色差δe*ab。

上述的色差δe*ab的计算在相对于反射面10极角ρ为0°的观察方向20进行,求出正面方向的色差δe*ab。极角ρ表示与反射面10的法线方向11所成的角。

此外,上述色差δe*ab的计算在相对于反射面10极角ρ为60°的观察方向20进行。该极角ρ=60°的计算在方位角φ为0°以上且小于360°的范围内、使观察方向20沿方位角方向每次移动5°、进行多次。方位角φ表示与反射面10平行的方向相对于与反射面10平行的某基准方向12所成的角度。然后,对计算出的多个在观察方向20的色差δe*ab计算平均值,得到在极角ρ=60°的倾斜方向的色差δe*ab。

(正面方向的基于目视的圆偏振片的评价方法)

作为具有镜子的图像显示装置,准备apple公司的“applewatch”(注册商标)。剥离贴合在该图像显示装置的镜子的偏振片,露出镜子。经由粘接层(日东电工株式会社制“cs9621”)贴合该镜子的表面和评价对象的圆偏振片的第二光学各向异性层的面。

以在晴天用日光照射圆偏振片的状态,目视观察镜子上的圆偏振片。观察在圆偏振片的极角0°、方位角0°的正面方向进行。根据观察的结果,在目视确认到有彩色的情况下判定为“b”,在没有目视确认到有彩色的情况下判定为“a”。

(倾斜方向的基于目视的圆偏振片的评价方法)

作为具有镜子的图像显示装置,准备apple公司的“applewatch”(注册商标)。剥离贴合在该图像显示装置的镜子的偏振片,露出镜子。经由粘接层(日东电工株式会社制“cs9621”)贴合该镜子的表面和评价对象的圆偏振片的第二光学各向异性层的面。

以在晴天用日光照射圆偏振片的状态,目视观察镜子上的圆偏振片。观察在圆偏振片的极角60°、方位角0°~360°的倾斜方向进行。根据观察的结果,综合判断反射辉度和着色的优劣,将实施例和比较例进行排位。然后,对排位了的实施例和比较例给出相当于与其位次的分数(第1位8分、第2位7分、第3位6分、第4位5分、第5位4分、第6位3分、第7位2分、第8位1分)。

多人进行上述的观察,求出各实施例和比较例所给出的分数的总分。按照上述总分的顺序排列实施例和比较例,将总分的范围分为五等分,自上起依次评价为a、b、c、d和e。

[制造例]

[制造例1:偏振膜(线性起偏器)的制造]

准备用碘进行了染色的聚乙烯醇树脂制的长条的拉伸前膜。将该拉伸前膜沿与该拉伸前膜的宽度方向成90°的角度的长度方向进行拉伸,得到长条的偏振膜。该偏振膜在该偏振膜的长度方向具有吸收轴,在该偏振膜的宽度方向具有透射轴。

[制造例2-1:λ/2波片a的制造]

作为第一树脂膜(拉伸前膜),准备通过熔融挤出法将环状烯烃聚合物成型为膜状而得到的长条的环状烯烃树脂膜(zeoncorporation制,“zeonorfilm”,玻璃化转变温度126℃)。形成该第一树脂膜的环状烯烃树脂是具有正固有双折射值的树脂。

对该环状烯烃树脂膜实施向该环状烯烃树脂膜的宽度方向的拉伸处理,得到长条的λ/2波片。上述向宽度方向的拉伸处理设定为在拉伸温度120℃~150℃、拉伸倍率2.0倍~5.0倍的范围,以得到下述表1的实施例1的第一光学各向异性层一栏所记载的物性值(re1、rth1)的λ/2波片。像这样进行得到长条的λ/2波片a。该λ/2波片a的膜厚为50μm。按照上述方法对该λ/2波片a进行面内相位差和厚度方向的相位差的测定。测定的re1(590)为280nm,rth1(590)为168nm,nx1为1.5339,ny1为1.5283,nz1为1.5278。根据该结果可知,nx1、ny1以及nz1的关系为nx1>ny1>nz1,满足式(1)。

[制造例2-2:λ/2波片b的制造]

作为拉伸前膜,准备通过熔融挤出法将环状烯烃聚合物成型为膜状而得到的长条的环状烯烃树脂膜(zeoncorporation制,“zeonorfilm”,玻璃化转变温度126℃)。形成该拉伸前膜的环状烯烃树脂是具有正固有双折射值的树脂。

对该环状烯烃树脂膜实施向该环状烯烃树脂膜的宽度方向的拉伸处理,得到长条的λ/2波片。上述向宽度方向的拉伸处理设定为在拉伸温度120℃~150℃、拉伸倍率2.0倍~5.0倍的范围,以得到下述表2的比较例2的第一光学各向异性层一栏所记载的物性值(re1、rth1)的λ/2波片。像这样进行得到长条的λ/2波片b。该λ/2波片b的膜厚为50μm。按照上述方法对该λ/2波片b进行面内相位差和厚度方向的相位差的测定。测定的re1(590)为280nm,rth1(590)为190nm,nx1为1.5341,ny1为1.5285,nz1为1.5275。由该结果可知,nx1、ny1以及nz1的关系为nx1>ny1>nz1,满足式(1)。

[制造例3-1:λ/4波片a~e(实施例1~4和比较例3的第二光学各向异性层)的制造]

(3-1-1:第二树脂膜(拉伸前膜)的制造)

作为具有负固有双折射值的树脂,准备苯乙烯-马来酸共聚物树脂(novachemicalcorporate制,“daylarkd332”,玻璃化转变温度130℃,低聚物成分含量3重量%)。

作为保护层用的丙烯酸树脂,准备住友化学公司制“sumipexht-55x”(璃化转变温度105℃)。

作为粘接剂,准备改性的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(三菱化学株式会社制“modicapa543”,维卡软化点80℃)。

将准备的苯乙烯-马来酸共聚物树脂、丙烯酸树脂及粘接剂进行共挤出,得到依次具有丙烯酸树脂的层、粘接剂的层、苯乙烯-马来酸共聚物树脂的层、粘接剂的层以及丙烯酸树脂的层的长条的第二树脂膜。

(3-1-2:λ/4波片的制造)

对(3-1-1)中制造的第二树脂膜实施向该第二树脂膜的宽度方向和长度方向的拉伸处理(进行两方向拉伸处理),得到长条的λ/4波片。上述的进行两方向拉伸处理的条件以得到下述表1的实施例1~4和比较例3的第二光学各向异性层一栏所记载的物性值(re2、rth2)的λ/4波片的方式进行设定。具体地,为了得到λ/4波片,在各例中使用的向膜宽度方向进行拉伸处理的条件设定为拉伸温度110℃~140℃、拉伸倍率1.5~4.0的范围,向膜长度方向进行拉伸处理的条件设定为拉伸温度110℃~140℃、拉伸倍率1.5~4.0的范围。像这样进行得到λ/4波片a~f。得到的λ/4波片a~f的膜厚分别为40μm。

按照上述方法分别对得到的λ/4波片a~e进行面内相位差和厚度方向的相位差的测定。在各λ/4波片的丙烯酸树脂的层和粘接剂的层中未显现相位差。

λ/4波片a的测定结果是re2(590)为147nm,rth2(590)为-132nm,nx2为1.5582,ny2为1.5545,nz2为1.5597。

λ/4波片b的测定结果是re2(590)为147nm,rth2(590)为-162nm,nx2为1.5580,ny2为1.5543,nz2为1.5602。

λ/4波片c的测定结果是re2(590)为147nm,rth2(590)为-191nm,nx2为1.5577,ny2为1.5540,nz2为1.5607。

λ/4波片d的测定结果是re2(590)为147nm,rth2(590)为-220nm,nx2为1.5575,ny2为1.5538,nz2为1.5611。

λ/4波片e的测定结果是re2(590)为147nm,rth2(590)为-162nm,nx2为1.5580,ny2为1.5543,nz2为1.5602。

由该结果可知,λ/4波片a~e的任意一个的nx2、ny2以及nz2的关系都为nz2>nx2>ny2,满足式(2)。

[制造例3-2:λ/4波片f的制造]

使用在制造例3-1的(3-1-1)中制造的拉伸前膜,按照以下的方法制造λ/4波片f。

对拉伸前膜实施向该拉伸前膜的宽度方向的拉伸处理,得到长条的λ/4波片f。上述向宽度方向的拉伸处理设定为拉伸温度110℃~140℃、拉伸倍率1.5倍~4.0倍的范围,以得到下述表2的比较例1的第二光学各向异性层一栏所记载的物性值(re2、rth2)的λ/4波片。像这样进行得到长条的λ/4波片f。λ/4波片f的膜厚为40μm。

按照上述方法对λ/4波片f进行面内相位差和厚度方向的相位差的测定。在得到的λ/4波片的丙烯酸树脂的层和粘接剂的层中未显现相位差。测定的re2(590)为147nm,rth2(590)为-88nm,nx2为1.5586,ny2为1.5549,nz2为1.5589。由该结果可知,nx2、ny2以及nz2的关系为nz2>nx2>ny2。

[实施例1]

分别切割长条的偏振膜、长条的λ/2波片a以及长条的λ/4波片a,得到单张的偏振膜、单张的λ/2波片a以及单张的λ/4波片a。使用粘接剂(日东电工株式会社制“cs9621”)贴合这些单张的偏振膜、单张的λ/2波片a以及单张的λ/4波片a,得到依次具有偏振膜、粘接层、λ/2波片a(第一光学各向异性层)、粘接层以及λ/4波片a(第二光学各向异性层)的圆偏振片。该圆偏振片对应于实施方式1的方式(参考图1)。在该圆偏振片中,λ/2波片a为第一光学各向异性层,λ/4波片a为第二光学各向异性层。上述贴合以如下方式进行:从偏振膜侧观察λ/2波片a的慢轴与偏振膜的透射轴顺时针所成的角度θa1的角为45°、以及λ/4波片a的慢轴与偏振膜的透射轴顺时针所成的角度θb1的角为135°。根据上述的方法评价得到的圆偏振片。

本例子的圆偏振片所包含的光学各向异性层叠体的re(450)、re(550)以及re(650)满足下述式(3)。

re(450)<re(550)<re(650)式(3)

此外,在光学各向异性层叠体中,第一光学各向异性层满足下述式(1),第二光学各向异性层满足下述式(2),nz1和nz2的和为0.7。

nx1>ny1≥nz1式(1)

nz2>nx2>ny2式(2)

[实施例2]

除了将长条的λ/4波片a变更为长条的λ/4波片b以外,进行与实施例1相同的操作,得到依次具有偏振膜、粘接层、λ/2波片a、粘接层以及λ/4波片b的圆偏振片。在该圆偏振片中,λ/2波片a为第一光学各向异性层,λ/4波片b为第二光学各向异性层。按照上述的方法评价得到的圆偏振片。在该圆偏振片所包含的光学各向异性层叠体的re(450)、re(550)以及re(650)满足上述式(3)。此外,在光学各向异性层叠体中,第一光学各向异性层满足上述式(1),第二光学各向异性层满足上述式(2),nz1和nz2的和为0.5。

[实施例3]

除了将长条的λ/4波片a变更为长条的λ/4波片c以外,进行与实施例1相同的操作,得到依次具有偏振膜、粘接层、λ/2波片a、粘接层以及λ/4波片c的圆偏振片。在该圆偏振片中,λ/2波片a为第一光学各向异性层,λ/4波片c为第二光学各向异性层。按照上述的方法评价得到的圆偏振片。在该圆偏振片所包含的光学各向异性层叠体的re(450)、re(550)以及re(650)满足上述式(3)。此外,在光学各向异性层叠体中,第一光学各向异性层满足上述式(1),第二光学各向异性层满足上述式(2),nz1和nz2的和为0.3。

[实施例4]

除了将长条的λ/4波片a变更为长条的λ/4波片d以外,进行与实施例1相同的操作,得到依次具有偏振膜、粘接层、λ/2波片a、粘接层以及λ/4波片d的圆偏振片。在该圆偏振片中,λ/2波片a为第一光学各向异性层,λ/4波片d为第二光学各向异性层。按照上述的方法评价得到的圆偏振片。在该圆偏振片所包含的光学各向异性层叠体的re(450)、re(550)以及re(650)满足上述式(3)。此外,在光学各向异性层叠体中,第一光学各向异性层满足上述式(1),第二光学各向异性层满足上述式(2),nz1和nz2的和为0.1。

[比较例1]

除了将长条的λ/4波片a变更为长条的λ/4波片f以外,进行与实施例1相同的操作,得到依次具有偏振膜、粘接层、λ/2波片a、粘接层以及λ/4波片f的圆偏振片。在该圆偏振片中,λ/2波片a为第一光学各向异性层,λ/4波片f为第二光学各向异性层。按照上述的方法评价得到的圆偏振片。在该圆偏振片所包含的光学各向异性层叠体的re(450)、re(550)以及re(650)为re(450)<re(550)<re(650),满足上述式(3)。在光学各向异性层叠体中,第一光学各向异性层满足上述式(1),第二光学各向异性层满足上述式(2),nz1和nz2的和为1.0。

[比较例2]

除了变更以下点以外,进行与实施例1相同的操作,得到依次具有偏振膜、粘接层、λ/2波片b、粘接层以及λ/4波片f的圆偏振片。在该圆偏振片中,λ/2波片b为第一光学各向异性层,λ/4波片f为第二光学各向异性层。按照上述的方法评价得到的圆偏振片。此外,在该圆偏振片所包含的光学各向异性层叠体的re(450)、re(550)以及re(650)为re(450)<re(550)<re(650),满足上述式(3)。在光学各向异性层叠体中,第一光学各向异性层满足上述式(1),第二光学各向异性层满足上述式(2),nz1和nz2的和为1.08。

(变更点)

·长条的λ/2波片a变更为长条的λ/2波片b。

·长条的λ/4波片a变更为长条的λ/4波片f。

·层的贴合以如下方式进行:从偏振膜侧观察λ/2波片b的慢轴与偏振膜的透射轴顺时针所成的角度θa1为22.5°,以及λ/4波片f的慢轴与偏振膜的透射轴顺时针所成的角度θb1为90°。

[比较例3]

除了变更以下点以外,进行与实施例1相同的操作,得到依次具有偏振膜、粘接层、λ/2波片b、粘接层以及λ/4波片e的圆偏振片。在该圆偏振片中,λ/2波片b为第一光学各向异性层,λ/4波片e为第二光学各向异性层。按照上述的方法评价得到的圆偏振片。此外,在该圆偏振片所包含的光学各向异性层叠体的re(450)、re(550)以及re(650)为re(450)<re(550)<re(650),满足上述式(3)。此外,在光学各向异性层叠体中,第一光学各向异性层满足上述式(1),第二光学各向异性层满足上述式(2),nz1和nz2的和为0.58。

(变更点)

·长条的λ/2波片a变更为长条的λ/2波片b。

·长条的λ/4波片a变更为长条的λ/4波片e。

·层的贴合以如下方式进行:从偏振膜侧观察λ/2波片b的慢轴与偏振膜的透射轴顺时针所成的角度θa1为22.5°,λ/4波片f的慢轴与偏振膜的透射轴顺时针所成的角度θb1为90°。

[比较例4]

按照下述的方法(与日本特开2010-266723号公报的实施例1相同的方法)制造比较例4的圆偏振片。

(c4-1)膜c1(包含固有双折射值为正的树脂的膜)的制造

通过熔融挤出成形获得由降冰片烯系聚合物(zeoncorporation制,“zeonor1420”玻璃化转变温度:136℃)形成的第一未拉伸膜的辊卷绕体。接着,使用扩幅拉伸机(参考日本特开2010-266723号公报的图2),将该第一未拉伸膜的辊卷绕体在拉伸温度147℃、拉伸倍率1.7倍、拉伸速度13mm/分钟的条件下,向与宽度方向成45°的方向进行斜向拉伸,由此得到膜c1的辊卷绕体。得到的膜c1的nz系数(nz1)为1.1,re1(590)为66nm,慢轴与宽度方向所成的角度为44.8°,其厚度为120μm。

(c4-2)膜c2(包含固有双折射值为负的树脂的膜)的制造

通过共挤出成型得到如下的未拉伸层叠体的辊卷绕体(第二未拉伸膜的辊卷绕体),该未拉伸层叠体的辊卷绕体以a层(30μm)-b层(30μm)-a层(30μm)的顺序具有由包含数均粒径为0.4μm的弹性体颗粒的聚甲基丙烯酸甲酯树脂形成的a层、以及由苯乙烯-马来酸共聚物(novachemicalcorporate制,商品名“daylarkd332”,玻璃化转变温度:130℃,低聚物成分含量:3重量%)形成的b层。接着,从该辊卷绕体拉出未拉伸层叠体,使用与(c4-1)相同的扩幅拉伸机,在拉伸温度138℃、拉伸倍率1.7倍、拉伸速度8mm/min的条件下,向与宽度方向成45°的方向进行斜向拉伸,由此得到膜c2的辊卷绕体。得到的膜c2的nz系数(nz2)为-0.1,re2(590)为66nm,慢轴与宽度方向所成的角度为-45.2°,其厚度为130μm。

(c4-3)光学各向异性层叠体的制造

分别拉出在(c4-1)中得到的膜c1与在(c4-2)中得到的膜c2,使用层叠装置(参考日本特开2010-266723号公报的图3)以面内慢轴相互平行的方式通过辊对辊进行层叠,得到光学各向异性层叠体c3的辊卷绕体。

(c4-4)圆偏振片的制造

使用层叠装置(参考日本特开2010-266723号公报的图4),通过辊对辊法将(c4-3)中得到的光学各向异性层叠体c3和偏振膜(sanritzco.,ltd.制hlc2-5618s,厚度180μm)进行层叠,制造圆偏振膜,将其裁剪成规定的大小,得到圆偏振片。

与实施例相同地按照上述的评价方法评价得到的圆偏振片。本例子的圆偏振片所包含的光学各向异性层叠体的re(450)、re(550)以及re(650)的关系为re(450)>re(550)>re(650),不满足上述式(3)。此外,在光学各向异性层叠体中,第一光学各向异性层满足下述式(1),第二光学各向异性层满足下述式(2),nz1和nz2的和为1.0。

[结果]

下述的表1和表2示出了实施例和比较例的结果。在表1和表2中,简称的意思如下所示。

cop:环烯烃树脂

pst:苯乙烯-马来酸共聚物树脂

re1(590):测定波长590nm处的λ/2波片(第一光学各向异性层)的面内相位差。

re1(550):测定波长550nm处的λ/2波片(第一光学各向异性层)的面内相位差。

re1(450):测定波长450nm处的λ/2波片(第一光学各向异性层)的面内相位差。

rth1(590):测定波长590nm处的λ/2波片(第一光学各向异性层)的厚度方向的相位差。

θa1:从偏振膜侧观察λ/2波片(第一光学各向异性层)的慢轴与偏振膜的透射轴顺时针所成的角度。

nz1:λ/2波片(第一光学各向异性层)的nz系数。

re2(590):测定波长590nm处的λ/4波片(第二光学各向异性层)的面内相位差。

re2(550):测定波长550nm处的λ/4波片(第二光学各向异性层)的面内相位差。

re2(450):测定波长4590nm处的λ/4波片(第二光学各向异性层)的面内相位差。

rth2(590):测定波长590nm处的λ/4波片(第二光学各向异性层)的厚度方向的相位差。

θb1:从偏振膜侧观察λ/4波片(第二光学各向异性层)的慢轴与偏振膜的透射轴顺时针所成的角度。

nz2:λ/4波片(第二光学各向异性层)的nz系数。

慢轴所成的角:第一光学各向异性层的慢轴和第二光学各向异性层的慢轴所成的角。

δe*ab(正面方向):从极角ρ=0°观察时的色差。

目视(正面方向):从极角ρ=0°目视观察时的色差。

δe*ab(斜向方向):从极角ρ=60°观察时的色差的平均。

目视(斜向方向):从极角ρ=60°目视观察时的色差。

*1:如本例子所示,在第一光学各向异性层的慢轴和第二光学各向异性层的慢轴不正交的情况下,虽然根据测定装置,re1和re2的差有时会不同,但与其他例子同样地记载了用相位差计(axometricscorporation制“axoscan”)测定的re1(550)和re2(550)之间的差。

[表1]

[表2]

根据以上的结果可知,具有实施例1~4的光学各向异性层叠体的图像显示装置与具有比较例1~4的光学各向异性层叠体的图像显示装置相比较,不仅能够同等地抑制从正面方向观察时的显示面的着色,而且还能够抑制从倾斜方向观察时的显示面的着色。由上述结果可知,根据具有本发明的光学各向异性层叠体的实施例1~4,能够实现抑制从正面方向和倾斜方向观察时的显示面的着色的图像显示装置。

[其他实施方式]

(1)在上述实施例1~4中,虽然示出了将λ/2波片用于第一光学各向异性层、将λ/4波片用于第二光学各向异性层的光学各向异性层叠体,但是本发明不限于此。也可以是将λ/2波片用于第二光学各向异性层、将λ/4波片用于第一光学各向异性层的光学各向异性层叠体。

(2)在上述实施例1~4中,虽然示出了λ/2波片(第一光学各向异性层)的慢轴和线性起偏器(偏振模)的透射轴顺时针所成的角度θa1为45°的光学各向异性层叠体,但是本发明不限于此。也可以是线性起偏器的吸收轴和第一光学各向异性层的慢轴所成的角度为45°的光学各向异性层叠体。

附图标记说明

100,200:光学各向异性层叠体

110:第一光学各向异性层

111:慢轴

120:第二光学各向异性层

121:慢轴

130:线性起偏器

131:透射轴

500,600:光学各向异性层叠体

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