WO2006085454A1 - ホメオトロピック配向液晶フィルム、それを用いた光学フィルムおよび画像表示装置 - Google Patents

ホメオトロピック配向液晶フィルム、それを用いた光学フィルムおよび画像表示装置 Download PDF

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WO2006085454A1
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Hitoshi Mazaki
Takashi Seki
Takuya Matsumoto
Tetsuya Uesaka
Akio Mutou
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Definitions

  • the present invention relates to a homeo-mouth pick alignment liquid crystal film.
  • the homeotropic alignment liquid crystal film of the present invention can be used as an optical film such as a phase difference plate, a viewing angle compensation film, an optical compensation film, an elliptically polarizing film, and a brightness enhancement film alone or in combination with another optical film.
  • the present invention further relates to a liquid crystal display device, an organic EL display device, an image display device such as PDP, and the like using at least the homeotopic picked liquid crystal film.
  • Optical films with refractive index anisotropy play an important industrial role, such as being used to improve the image quality of liquid crystal display devices.
  • Refractive index anisotropic films can be broadly classified into those obtained by stretching a plastic film and those obtained by aligning liquid crystals. The latter is more remarkable because it has the potential to realize various refractive index structures.
  • Films with a higher refractive index in the film thickness direction are considered to be effective in improving the viewing angle of liquid crystal display devices.
  • Home-to-mouth pick alignment of liquid crystal molecules is that the long-axis molecular direction of the liquid crystal is aligned in a direction substantially perpendicular to the substrate. It is well known that homeotropic alignment can be obtained by applying an electric field by putting liquid crystal in two glass substrates, as in a liquid crystal display device, but it is very difficult to make this alignment state a film.
  • Patent Documents 1 to 3 after a main-chain polymer liquid crystal compound is homeotropically oriented, a film is obtained by glass fixation. However, in home-orientation pick orientation, the polymer compounds are aligned in the film thickness direction, so that they are cracked in the in-plane direction. However, in these reports, no measures such as strengthening of materials by cross-linking are taken.
  • Patent Document 4 the homeotopic orientation of the side-chain polymer liquid crystal compound is fixed by vitrification, but it is considered that there is a problem in strength as compared with the main-chain polymer liquid crystal compound.
  • Patent Documents 5 to 6 a polymerizable low-molecular liquid crystal compound is added to the side-chain polymer liquid crystal compound. However, since the low-molecular liquid crystal compound polymerizes alone, the strength of the side-chain polymer liquid crystal compound is increased. There is a limit to capture.
  • Patent Document 7 a material in which a radically polymerizable group, a cationically polymerizable group such as a vinyl ether group or an epoxy group is introduced into a side chain type polymer liquid crystal compound is used.
  • radical polymerization is generally subject to oxygen inhibition, the polymerization may be insufficient, and if equipment is used to remove oxygen, the equipment becomes large. Since vinyl ether groups and epoxy groups are not affected by oxygen inhibition, this is advantageous. Force The ether bond of the bull ether group is unstable and has a problem of cleaving.
  • Epoxy groups can be introduced into liquid crystal materials. It is complicated and it is difficult to obtain a high degree of polymerization when a crosslinking treatment is performed. Furthermore, a large amount of non-liquid crystalline structural units have been introduced into the liquid crystal material in order to obtain homeomorphic pick alignment, and there remains doubt about the stable liquid crystallinity. Thus, problems remain in the production of conventional homeotropic alignment liquid crystal films.
  • contrast and the like change with a change in viewing angle due to birefringence by liquid crystal or the like.
  • a technique has been proposed for liquid crystal display devices, etc., in which a retardation plate is arranged in a liquid crystal cell to compensate for optical characteristics based on birefringence and to improve viewing angle characteristics.
  • a retardation plate a uniaxial or biaxial stretched film is usually used, but it does not have a viewing angle characteristic satisfactory for all liquid crystal cells.
  • Patent Document 8 one or two or more heat-shrinkable films are adhered to one or both sides of a long film made of thermoplastic resin, and the heat-shrinkable film shrinks while holding a drip by a tenter.
  • the film width excluding the grip gripping part after the shrinking treatment is reduced to 10
  • the width direction is stretched and widened at a stretch rate (%) that satisfies the formula (1 0 0—magnification AX 1 0 0) X 0.1 5 or less.
  • a feature of a continuous production method of a retardation film is disclosed.
  • the film is also stretched in the thickness direction, a retardation plate having a retardation in the thickness direction can be obtained.
  • the in-plane main refractive index of the obtained retardation plate is nx, ny
  • the refractive index in the thickness direction is nz, and nx> ny
  • N z (nx-nz ) / (n ⁇ - ⁇ y) N z is 1 1.0 ⁇ N z ⁇ 0.1
  • the thickness of the retardation plate obtained by the manufacturing method is about 50 to 100 ⁇ , which is not sufficient for the thinning required for liquid crystal display devices and the like.
  • Patent Document 9 a phase difference plate is obtained by laminating and integrating a homeotopically picked liquid crystal film and a stretched film having a retardation function.
  • the method for producing a homeotopic picked liquid crystal film is described in Patent Document 1. This is a manufacturing method similar to 0, etc., and there are still problems in manufacturing a conventional home-orientated pick-orientation film, and it can be said that it is insufficient.
  • the vertical alignment mode which is one of the display modes in a liquid crystal display device, provides a black display when liquid crystal molecules are aligned perpendicular to the substrate surface when no voltage is applied, and a linear polarizer is placed orthogonally on both sides of the liquid crystal cell. It is done.
  • the optical characteristics of the liquid crystal cell are isotropic in the in-plane direction, and ideal viewing angle compensation is easily possible.
  • an optical element having a negative uniaxial optical anisotropy ⁇ 4 in the thickness direction is placed between one or both sides of the liquid crystal cell and the linear polarizer. If inserted between them, very good black display viewing angle characteristics can be obtained.
  • Patent Document 11 a configuration is proposed in which linearly polarizing plates arranged on both sides of a liquid crystal element having a liquid crystal layer including a randomly aligned state are replaced with circularly polarizing plates.
  • the linear polarizing plate By replacing the linear polarizing plate with a circular polarizing plate that combines a linear polarizing plate and a quarter-wave plate, the dark area during voltage application is eliminated and a high-transmission liquid crystal display device is realized. it can.
  • the vertical alignment type liquid crystal display device using a circularly polarizing plate has a narrow viewing angle characteristic compared to the vertical alignment type liquid crystal display device using a linear polarizing plate.
  • Patent Documents 1 and 2 as a viewing angle compensation of a vertical alignment type liquid crystal display device using a circularly polarizing plate, an optical anisotropic element having negative uniaxial optical anisotropy or biaxial optical anisotropy 'I "A raw material has been proposed.
  • an optical anisotropic element with negative uniaxial optical anisotropy can compensate for positive uniaxial optical anisotropy in the thickness direction of the liquid crystal cell. Since the viewing angle characteristics of the plate cannot be compensated, sufficient viewing angle characteristics cannot be obtained.
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 2 8 5 3 0 6 4
  • Patent Document 2 Japanese Patent No. 3 0 1 8 1 2 0
  • Patent Document 3 Japanese Patent No. 3 0 7 8 9 4 8
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 2 0 0 2 1 7 4 7 2 5
  • Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 2 00 2 1 3 3 3 5 2 4
  • Patent Document 6 Japanese Patent Laid-Open No. 2 00 2 1 3 3 3 6 4 2
  • Patent Document 7 Japanese Patent Laid-Open No. 2 0 0 3 1 2 9 2 7
  • Patent Document 8 Japanese Patent Laid-Open No. 2 0 00 0 1 3 0 4 9 2 4
  • Patent Document 9 Japanese Patent Laid-Open No. 2 0 0 3 1 4 9 4 4.1
  • Patent Document 10 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2 00 3-2 9 2 7
  • Patent Document 1 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2 00 2-4 0 4 2 8
  • Patent Document 1 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2 0 0 3-2 0 7 7 8 2
  • the present invention enables stable production without requiring a complicated process such as light irradiation in an inert gas atmosphere, and improves alignment retention ability and mechanical strength after home-to-mouth pick alignment fixation.
  • Excellent homeo orientation picked liquid crystal film, phase in thickness direction Providing a laminated phase difference plate capable of controlling the difference over a wide range and a viewing angle compensator excellent in viewing angle characteristics, and further using a liquid crystal display using an optical film such as a brightness enhancement film using the home-mouth pick-alignment liquid crystal film
  • An object of the present invention is to provide an image display device such as a device.
  • a liquid crystalline material containing a side chain type liquid crystalline polymer compound having an oxetanyl group as a constituent component is homeotropically aligned in a liquid crystal state on an alignment substrate, and then reacted with the oxetanyl group.
  • the present invention relates to a homeo-mouth pick liquid crystal film having a fixed homeo-mouth pick orientation.
  • a liquid crystalline material containing a side chain type liquid crystalline polymer compound having an oxetanyl group as a constituent component is subjected to homeotropic pick alignment in a liquid crystal state on an alignment substrate, and then reacted with the oxetanyl group. It is a liquid crystal film in which homeo-mouth pick orientation is fixed, and has the following requirements [1] and [2].
  • R e means an in-plane retardation value of the liquid crystal film
  • R th means a retardation value in the thickness direction of the liquid crystal film.
  • R th (Nx—Nz) X d, where d is the thickness of the liquid crystal film [nm:], NX and Ny are the main refractive index in the liquid crystal film plane, Nz Is the principal refractive index in the thickness direction, N z> Nx ⁇ Ny.
  • the present invention also relates to an optical film and an image display device using the homeotope pick liquid crystal film.
  • the present invention provides a liquid crystal substance containing a side chain type liquid crystalline polymer compound having an oxetanyl group as a constituent component and homeotropically aligns the liquid crystalline substance in a liquid crystal state.
  • the present invention relates to a laminated phase difference plate characterized by laminating and integrating a liquid crystal layer obtained by reacting to fix homeotopic orientation and a stretched film having a phase difference function, and further relates to a method for producing the same. .
  • the present invention also provides a side chain type liquid crystalline polymer compound having an oxetal group.
  • Viewing angle compensation for a vertical alignment type liquid crystal display device comprising a liquid crystal film in which a liquid crystalline substance contained in the liquid crystal is homeo-picted in a liquid crystal state and then reacted with an oxetanyl group to fix the homeo-pictic pick alignment.
  • a vertical alignment type liquid crystal display device comprising a liquid crystal film in which a liquid crystalline substance contained in the liquid crystal is homeo-picted in a liquid crystal state and then reacted with an oxetanyl group to fix the homeo-pictic pick alignment.
  • the present invention also relates to a vertical alignment type liquid crystal display device using the viewing angle compensator for the vertical alignment type liquid crystal display device.
  • the present invention will be described in detail.
  • selection of a liquid crystal material and an alignment substrate is extremely important for obtaining a liquid crystal film in which homeotopic pick alignment is fixed.
  • the liquid crystal material used in the present invention is a liquid crystal material (liquid crystal substance) containing at least a side-chain liquid crystal polymer compound having an oxetanyl group as a constituent component. Specifically, it contains a side chain type liquid crystalline polymer such as poly (meth) acrylate or polysiloxane as a main component, and the terminal of the side chain type liquid crystal polymer has a polymerizable oxetaryl group. It is.
  • ( 1 ) In the above formula (1), represents hydrogen or a methyl group, R 2 represents hydrogen, a methyl group or an ethyl group, and 1 ⁇ ⁇ oppi1 ⁇ 2 is independently a single bond, one O—, 1 represents either O—CO— or 1CO—O—, M represents any one of formulas (2) to (4), and n and m each independently represent an integer of 0 to 0.
  • Pi and 2 each independently represent a group selected from formula (5)
  • P 3 represents a group selected from formula (6)
  • L 3 represents Yopi 4 each independently represents a single bond, one CH ⁇ CH—, one C ⁇ C one, one O—, one O—CO— or one CO—O—.
  • the method for synthesizing the (meth) acrylic compound having an oxetanyl group represented by the formula (1) is not particularly limited, and can be synthesized by applying a method used in an ordinary organic chemical synthesis method. For example, by combining a site with an oxetanyl group with (meth) or a site with an acrylic group by means of Williamson's ether synthesis or ester synthesis using a condensing agent, the oxetanyl group and (meth) atari It is possible to synthesize (meth) acrylic compounds having an oxetanyl group having two reactive functional groups.
  • the (meth) acrylic group of the (meth) acrylic compound having an oxetanyl group represented by the formula (1) is homopolymerized or co-polymerized with other (meth) acrylic compounds.
  • a side chain liquid crystalline polymer compound containing a unit represented by the following formula (7) is obtained.
  • the polymerization conditions are not particularly limited, and normal radical polymerization and cation polymerization conditions can be employed.
  • a (meth) acrylic compound is converted to dimethylformamide.
  • anionic polymerization is a method in which a (meth) acrylic compound is dissolved in a solvent such as tetrahydrofuran (THF) and reacted using a strong base such as an organolithium compound, an organic sodium compound, or a Darinyard reagent as an initiator. It is done. It is also possible to control the molecular weight distribution by optimizing the initiator and reaction temperature for living anion polymerization. These anion polymerizations must be performed strictly under dehydration and deoxygenation conditions.
  • a solvent such as tetrahydrofuran (THF)
  • a strong base such as an organolithium compound, an organic sodium compound, or a Darinyard reagent
  • the (meth) acrylic compound to be copolymerized at this time is not particularly limited, and may be anything as long as the synthesized polymer compound exhibits liquid crystallinity, but the liquid crystalline property of the synthesized polymer compound is not limited.
  • (meth) acrylic compounds having a mesogenic group are preferred.
  • (meth) acrylic compounds represented by the following formulas are preferred and can be exemplified as compounds.
  • R represents hydrogen, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or a cyan group.
  • the side chain type liquid crystalline high molecular compound having an oxetanyl group used as a liquid crystal material in the present invention preferably contains 5 to 100 mol% of a unit represented by the formula (7). Those containing mol% are particularly preferred. Further, the side chain type liquid crystalline polymer compound preferably has a weight average molecular weight of 2, 0 00 to 1 0 0, 0 0 0, 5, 0 0 0 to 5 0, 0 0 Particularly preferred is 0.
  • the liquid crystal material used in the present invention may contain various compounds that can be mixed without impairing the liquid crystal properties in addition to the side chain liquid crystal polymer compound.
  • the compounds that can be contained include compounds having a cationic polymerizable functional group such as oxetanyl group, epoxy group, and butyl ether group, various high molecular compounds having film-forming ability, and various low molecular liquid crystal properties exhibiting liquid crystallinity. Compounds and high-molecular liquid crystalline compounds.
  • the proportion of the side chain type liquid crystalline polymer compound in the total composition is 10% by mass or more, preferably 30% by mass or more. More preferably, it is 50% by mass or more.
  • the content of the side chain liquid crystalline polymer compound is less than 10% by mass, the concentration of the polymerizable group in the composition becomes low, and the mechanical strength after polymerization becomes insufficient, which is not preferable. '
  • the homeotopic pick alignment state is fixed by cation polymerization of the oxetuel group and crosslinking.
  • the liquid crystal material contains a photo-ion generator O-Z or a thermal cation generator that generates cations by external stimuli such as light and heat. If necessary, various sensitizers can be used in combination.
  • the photopower thione generator means a compound capable of generating a cation by irradiating with light of an appropriate wavelength, and examples thereof include organic sulfone salt systems, podonium salt systems, and phosphonium salt systems. Antimonates, phosphates, borates and the like are preferably used as counter ions of these compounds. Specific compounds include A r 3 S + S b F 6 —, A r 3 P + BF 4 —, A r 2 I + PF 6 — (where A r is a phenyl group or a substituted phenyl group) ) Etc. In addition, sulfonic acid esters, triazines, diazomethanes,] 3-ketosulfone, iminosulfonate, benzoinsulfonate and the like can also be used.
  • thermothion generator is a compound that can generate power thiones when heated to an appropriate temperature.
  • benzylsulfo-um salts benzylammonium salts, benzylpyridinium salts, benzylphosphones Nium salts, hydrazinium salts, carboxylic acid esters, sulfonic acid esters, ammine imides, antimony pentachloride acetyl chloride complex, diaryordoneum salt dibenzyloxy copper, boron halides tertiary tertiary amine adduct, etc. Can be mentioned.
  • the amount of these cation generators added to the liquid crystal material varies depending on the structure of the mesogenic portion or the spacer portion constituting the side chain liquid crystalline polymer compound used, the oxetanyl group equivalent, the alignment conditions of the liquid crystal, etc. Therefore, it cannot be generally stated, but normally 100 mass p ⁇ ⁇ for side-chain liquid crystalline polymer compounds! ⁇ 20% by mass, preferably 100% by mass ⁇ pm ⁇ 10% by mass, more preferably 0.2% by mass to 7% by mass, most preferably 0.5% by mass to 5% by mass. The If the amount is less than 100 mass ppm, the amount of cations generated may not be sufficient and polymerization may not proceed.
  • the alignment substrate will be described.
  • a substrate having a smooth plane is preferable. Examples thereof include films and sheets made of organic polymer materials, glass plates, metal plates and the like. From the viewpoint of continuous productivity, it is preferable to use a material made of an organic polymer compound.
  • organic polymer materials include polyvinyl alcohol, polyimide, polyphenylene sulfide, polyphenylene oxide, polyether ketone, polyether ether ketone, polyether sulfone, polyethylene naphthalate, polyethylene Examples include terephthalate, polyarylate, and triacetyl cellulose. These organic polymer materials may be used alone as an alignment substrate, or may be formed as a thin film on another substrate.
  • the material constituting the alignment substrate is a long chain (usually 4 or more carbon atoms, preferably 8 or more, although the upper limit is not particularly limited). It is more preferable to have a hydrocarbon group (especially an alkyl group or an alkenyl group) of usually 50 or less, more preferably 40 or less. Of these, polybulal alcohol (PVA) having a long-chain hydrocarbon group is most preferred.
  • Examples of the long-chain hydrocarbon group include ptyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, Examples thereof include alkyl groups such as xadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, and eicosane group, oleyl group, and eicosenyl group.
  • PVA is not particularly limited, but from the viewpoint of the degree of polymerization, it is preferably from 100 to 300, more preferably from 200 to 200, from the viewpoint of the degree of saponification. Is usually preferably 60% or more, more preferably 80% or more. If the degree of polymerization is less than 100, the strength of the alignment film may be insufficient. On the other hand, if it exceeds 300, it may be difficult to prepare a coating solution or the solution may be unstable. There is a risk of getting hard. When the degree of saponification is less than 60%, the heat resistance of the alignment film becomes insufficient, or when the liquid crystal material solution is applied on the alignment film, the alignment film is eroded by the liquid crystal material solution and functions. There is a risk that it will not be able to fulfill enough.
  • the substrate is rubbed with a cloth to align the liquid crystal.
  • the rubbing treatment is generally performed, but the homeotopick orientation in the present invention does not necessarily require the rubbing treatment because it is an orientation structure in which the in-plane anisotropy does not basically occur. However, it is more preferable to apply a weak rubbing treatment from the viewpoint of suppressing repelling when a liquid crystal material is applied.
  • An important setting value that defines rubbing conditions is the peripheral speed ratio. This represents the ratio of the movement speed of the cloth to the movement speed of the substrate when the rubbing cloth is wound around a roll and rubbed while rotating the substrate.
  • the weak rubbing treatment means that the rotating rubbing is usually performed at a peripheral speed ratio of 1.5 or more and 50 or less, preferably 2 or more and 25 or less, and particularly preferably 3 or more and 10 or less. If the peripheral speed ratio is less than 1.5, a peeling failure may occur when the peeling process described later is performed. If the peripheral speed ratio is greater than 50, the rubbing effect is too strong, and the liquid crystal material cannot be perfectly aligned vertically, and the alignment may fall in the in-plane direction from the vertical direction. In addition, so-called fixed rubbing, in which the labinda roll is fixed without rotation and only the substrate film is conveyed thereon, can be preferably used as weak rubbing. Next, the manufacturing method of the liquid crystal film of this invention is demonstrated.
  • the method for producing the liquid crystal film is not limited thereto, the liquid crystal material described above is spread on the alignment substrate described above, the liquid crystal material is aligned, and then light irradiation and / or heat treatment is performed. Can be produced by fixing the orientation state.
  • the liquid crystal material is spread on the alignment substrate to form the liquid crystal material layer.
  • the liquid crystal material can be applied directly on the alignment substrate in a molten state, or the liquid crystal material solution can be applied on the alignment substrate and then applied.
  • membrane and distilling a solvent off is mentioned.
  • the solvent used for preparing the solution is not particularly limited as long as it can dissolve the liquid crystal material of the present invention and can be distilled off under appropriate conditions. Generally, acetone, methyl ethyl ketone, isophorone, cyclohexanone, etc.
  • Ketones butoxetyl alcohol, hexyloxyethyl alcohol, ether alcohols such as methoxy-2-propanol, glyconoleate such as ethylene glycol dimethyl ether / res, diethylene glycol dimethyl ether / Estenoles such as ethinole acetate, ethinole lactate, etc., and enoenoles such as fenenore, black mouth enoenore, N, N— Preferred are amides such as dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, halogens such as chloroform / lem, tetrachloroethane, dichlorobenzene, and the like, and mixtures thereof. It is done.
  • surfactants, antifoaming agents, leveling agents, etc. may be added to the solution to form a uniform coating on the alignment substrate.
  • the application method is not particularly limited as long as it is a method that ensures the uniformity of the coating film, and a known method is adopted. Can do. Examples include spin coating, die coating, curtain coating, dip coating, and roll coating.
  • this drying process can employ
  • the liquid crystal material layer formed on the alignment substrate is formed into home-mouthed pick alignment by a method such as heat treatment, and then cured by light irradiation and / or heat treatment to fix the home-mouth pick alignment.
  • a method such as heat treatment
  • the liquid crystal is heated in the liquid crystal phase expression temperature range of the liquid crystal material used, and the liquid crystal is home-mouth pick-aligned in combination with the action of the alignment substrate described above.
  • the optimum conditions and limit values differ depending on the liquid crystal phase behavior temperature (transition temperature) of the liquid crystal material used. Is in the range of 30 ° C. to 160 ° C., and is preferably heat-treated at a temperature not lower than T g of the liquid crystal material, more preferably not lower than 1 ° C. above T g. If the temperature is too low, the liquid crystal alignment may not proceed sufficiently, and if the temperature is high, the cationic polymerizable reactive group in the liquid crystal material and the alignment substrate may be adversely affected.
  • the heat treatment time is usually in the range of 3 seconds to 30 minutes, preferably 10 seconds to 10 minutes. If the heat treatment time is shorter than 3 seconds, the liquid crystal alignment may not be sufficiently completed, and if the heat treatment time exceeds 30 minutes, the productivity deteriorates, which is not preferable in either case.
  • the oxy-setul group in the liquid-crystal material is maintained while maintaining the home-mouth pick-aligned state. Is cured (crosslinked) by polymerizing. The homeotropic orientation state is fixed by the curing (crosslinking) reaction and modified to a stronger film.
  • liquid crystal material used in the present invention has a polymerizable oxetanyl group
  • a cationic polymerization initiator cation generator
  • crosslinking polymerization
  • a light thione generator as a cation generator rather than a thermal cation generator.
  • the liquid crystal material can be home-picted with sufficient fluidity without curing until the alignment stage. Thereafter, the liquid crystal material layer can be cured while maintaining the homeotropic alignment by generating cations by irradiating light from a light source that emits light of an appropriate wavelength.
  • a light source such as a metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, a low-pressure mercury lamp, a xenon lamp, an arc lamp, or a laser having a spectrum in the absorption wavelength region of the photopower thione generator to be used is irradiated. And cleave the light thione generator.
  • the cumulative amount of irradiation is usually: ⁇ 20 0 O m J, preferably 10 0 to: 100 0 O m J.
  • the temperature at the time of light irradiation needs to be within a temperature range in which the liquid crystal material takes liquid crystal alignment. In order to sufficiently improve the curing effect, it is preferable to perform light irradiation at a temperature equal to or higher than T g of the liquid crystal material.
  • the liquid crystal film manufactured by the above method is a sufficiently strong film.
  • the mesogens are three-dimensionally bonded by the curing reaction, which not only improves the heat resistance (upper limit temperature for maintaining liquid crystal alignment) compared to before curing, but also scratch resistance, abrasion resistance, crack resistance.
  • the mechanical strength such as property is also greatly improved.
  • the alignment substrate is not optically isotropic, or the liquid crystal film obtained is opaque in the intended wavelength range of use, or the B-direction substrate. If there is a problem that the film thickness is too thick to hinder actual use, the liquid crystal film that is optically isotropic or finally obtained from the form formed on the alignment substrate is the intended use.
  • a transparent film in the wavelength region or a form transferred to a film for temporarily supporting the liquid crystal film until it is bonded to a liquid crystal cell or the like can also be used.
  • a transfer method As a transfer method, a known method can be adopted. For example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-57017 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-3 3 3 1 13, a liquid crystal film layer is bonded to an alignment substrate via an adhesive or an adhesive. After laminating different substrates, if necessary, the surface can be cured using an adhesive or adhesive, and the alignment substrate can be peeled from the laminate to transfer only the liquid crystal film. .
  • Fujitac Fluji Photo Film Co., Ltd.
  • Konicatak Konicatak (Koriki Co., Ltd.) and other triacetyl cellulose films
  • TPX Film Mitsubishi Chemicals Co., Ltd.
  • Arton Film JSR Co., Ltd.
  • Transparent films such as ZEONEX film (product of ZEON Corporation) and attaliprene film (product of MITSUBISHI RAYON Co., Ltd.)
  • polyethylene terephthalate film that has been treated with silicon, and has an easy-release layer on the surface. It is done. If necessary, it can be directly transferred to a polarizing film.
  • the pressure-sensitive adhesive or adhesive used for transfer is not particularly limited as long as it is of optical grade, and generally used materials such as acrylic, epoxy, and urethane can be used.
  • the homeotopically picked liquid crystal film of the present invention has a liquid crystal film thickness d [nm], a liquid crystal film in-plane main refractive index N x and N y, a thickness direction main refractive index N z, and
  • the R e and R th values which are the optical parameters of the home-orientated pick-up liquid crystal film, vary depending on the application, such as when used as a brightness enhancement film or as a viewing angle improvement film of a liquid crystal display device. Even when used in a corner improvement film, it depends on the type of liquid crystal display device and various optical parameters.
  • the retardation value (R e) in the liquid crystal film plane is usually in the range of 0 nm to 200 nm, preferably 0 ⁇ !
  • the thickness direction retardation value (R th) is usually 500 nm 30 nm, preferably 400 nm It is controlled to 50 ⁇ m, more preferably in the range of 1 400 nm to 1 100 nm.
  • the viewing angle improving film of the liquid crystal display device can widen the viewing angle while correcting the color tone of the liquid crystal display. A good brightness improvement effect can be obtained. If the Re value is larger than 200 nm, the front characteristics of the liquid crystal display element may be deteriorated due to the large front phase difference value. Also, if the Rth value is larger than 1 30 nm or smaller than 1 500 nm, sufficient viewing angle improvement effect may not be obtained, or unnecessary coloring may occur when viewed from an oblique direction. There is. Thickness of the liquid crystal film is not be generalized since it depends on the method and various optical parameters of the liquid crystal display device, usually 0.
  • the liquid crystal display device may be unnecessarily colored.
  • the homeotropically aligned liquid crystal film obtained as described above can be quantified by measuring the optical phase difference of the liquid crystal film at an angle inclined from normal incidence. In the case of a homeotopically picked liquid crystal film, this retardation value is symmetric with respect to normal incidence.
  • Several methods can be used to measure the optical phase difference. For example, an automatic birefringence measuring device (manufactured by Oji Scientific Instruments) and a polarizing microscope can be used. This homeotopically picked liquid crystal film looks black between cross-coll polarized photons. Thus, homeotropic orientation was evaluated.
  • the homeotopically picked liquid crystal film of the present invention can form an optical film by laminating with at least one other optical film.
  • the homeotopic pick alignment liquid crystal film is a cholesteric liquid crystal film.
  • the film is arranged between LUM and a 1 Z 4 wave plate to form a brightness enhancement film.
  • various kinds of films usually used for the brightness enhancement film can be used without any particular limitation.
  • a cholesteric liquid crystal film is a property that reflects either left-handed or right-handed circularly polarized light and transmits other light, such as a cholesteric liquid-crystal polymer oriented film or its oriented liquid-crystal layer supported on a film substrate. May be mentioned.
  • a cholesteric liquid crystal film for example, a film exhibiting circular dichroism in at least a part of visible light and a film exhibiting circular dichroism in a band of 20 nm or more of visible light are used. It is done.
  • the cholesteric liquid crystal film can be formed from a cholesteric liquid crystal polymer containing an optically active group-containing monomer as a monomer unit.
  • the pitch of the cholesteric liquid crystal changes based on the content of the monomer unit containing the optically active group
  • the circular dichroism can be controlled by the content of the monomer unit.
  • the thickness of the cholesteric liquid crystal film is usually preferably 1 to 30 ⁇ m, particularly preferably 2 to 15 m.
  • the cholesteric liquid crystal film can be blended with one or more additives such as polymers other than the liquid crystal polymer, stabilizers, inorganic compounds such as plasticizers, organic compounds, metals and compounds thereof as necessary. .
  • a cholesteric liquid crystal film can be obtained by reflecting circularly polarized light in a wide wavelength range such as the visible light region by combining two or more layers with different reflection wavelengths in combination. Based on this, transmitted circularly polarized light in a wide wavelength range can be obtained.
  • a brightness enhancement film of a type that transmits circularly polarized light such as a cholesteric liquid crystal film, can be directly incident on a polarizer.
  • the circularly polarized light is converted into linearly polarized light through a retardation plate. It is preferable to make it incident on a polarizing plate.
  • a 14 wavelength plate as the retardation plate, circularly polarized light can be converted to linearly polarized light.
  • the 1/4 wavelength plate can control optical characteristics such as retardation by laminating two or more kinds of retardation plates.
  • Retardation plates include polycarbonate, norbornene resin, polybutyl alcohol, polystyrene, polymethyl methacrylate, polypropylene and others
  • An orientation film made of a liquid crystal material such as a birefringent film obtained by stretching a film made of an appropriate polymer such as polyolefin, polyarylate, and polyamide, or a liquid crystal polymer, and an orientation layer of the liquid crystal material were supported by the film. Things.
  • the thickness of the 1 Z 4 wavelength plate is usually preferably 0.5 to 200 ⁇ m, and particularly preferably 1 to L 0 ⁇ m.
  • a retardation plate that functions as a 14-wave plate in a wide wavelength range, such as a visible light source, has a retardation layer that functions as a 1- and 4-wavelength plate, for example, for light-colored light with a wavelength of 55 nm, and other phase difference characteristics.
  • a method of superimposing a retardation layer functioning as a half-wave plate. Therefore, the retardation plate disposed between the polarizing plate and the brightness enhancement film may be composed of one or more retardation layers.
  • the brightness enhancement film is produced, for example, by using a quarter-wave plate as a substrate to produce a homeotopically picked liquid crystal film, and further laminating a cholesteric liquid crystal film to the homeotopic picked liquid crystal film via an adhesive layer. be able to.
  • the home-orientated pick-aligned liquid crystal film produced on the substrate is transferred to the cholesteric liquid crystal film or the 14-wave plate through the adhesive layer, and then the 1 Z 4-wave plate or A cholesteric liquid crystal film can be produced by further bonding through an adhesive layer.
  • the pressure-sensitive adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited.
  • an acrylic polymer, silicone polymer, polyester, polyurethane, polyamide, polyether, fluorine-based or rubber-based polymer is appropriately used. It can be selected and used.
  • those having excellent optical transparency such as an acrylic pressure-sensitive adhesive, exhibiting appropriate wettability, cohesiveness, and adhesive pressure-sensitive adhesive properties, and having excellent weather resistance and heat resistance can be preferably used.
  • the pressure-sensitive adhesive layer can be formed by an appropriate method.
  • a pressure sensitive adhesive solution of about 10 to 40% by mass is prepared by dissolving or dispersing a base polymer or a composition thereof in a solvent composed of a single solvent or a mixture of appropriate solvents such as toluene and ethyl acetate.
  • a method in which it is directly attached on the substrate or the liquid crystal film by an appropriate development method such as a casting method or a coating method, or an adhesive layer is formed on the separator according to the above, and this is applied to the liquid crystal layer.
  • the method of transfer is mentioned.
  • the pressure-sensitive adhesive layer includes, for example, natural and synthetic resins, particularly tackifying resins, glass fibers, It may contain additives such as fillers, pigments, colorants, antioxidants made of glass beads, metal powders, other inorganic powders, and the like. Further, it may be a pressure-sensitive adhesive layer containing fine particles and exhibiting light diffusibility.
  • the homeotopic picked liquid crystal film can be surface-treated.
  • the surface treatment means is not particularly limited, and a surface treatment method such as corona discharge treatment, sputtering treatment, low-pressure UV irradiation, or plasma treatment that can maintain the transparency of the liquid crystal film surface can be suitably employed. Among these surface treatment methods, corona discharge treatment is good.
  • a polarizing plate is used for an optical film applied to an image display device such as a liquid crystal display device.
  • the homeotopick orientation liquid crystal film and the brightness enhancement film of the present invention are used by laminating an optical film such as a polarizing plate.
  • a polarizing plate in which a polarizing plate and a brightness enhancement film are bonded together is usually provided on the back side of a liquid crystal cell.
  • the brightness enhancement film reflects the linearly polarized light of a predetermined polarization axis or circularly polarized light in a predetermined direction when natural light is incident due to reflection from the back side of a backlight such as a liquid crystal display device, and transmits other light.
  • the polarizing plate in which the brightness enhancement film is laminated with the polarizing plate allows light from a light source such as pack light to enter to obtain transmitted light in a predetermined polarization state, and does not transmit light other than the predetermined polarization state. It is reflected by.
  • the light reflected on the surface of the brightness enhancement film is further inverted through a reflective layer or the like provided on the rear side thereof and re-incident on the brightness enhancement film, and part or all of the light is transmitted as light having a predetermined polarization state.
  • Luminance can be improved by increasing the amount of light transmitted through the enhancement film and increasing the amount of light that can be used for liquid crystal display image display, etc. by supplying polarized light that is difficult to absorb to the polarizer.
  • the polarizer when light is incident through the polarizer from the back side of the liquid crystal cell without using a brightness enhancement film, most of the light having a polarization direction that does not coincide with the polarization axis of the polarizer. It is absorbed by the polarizer and does not pass through the polarizer. That is, although it depends on the characteristics of the polarizer used, approximately 50% of the light is absorbed by the polarizer, and the amount of light that can be used for liquid crystal image display is reduced accordingly, resulting in darker images.
  • the brightness enhancement film has a polarization direction that is absorbed by the polarizer.
  • the brightness enhancement film transmits only the polarized light whose polarization direction is such that the polarization direction of the light reflected and reversed between the two can pass through the polarizer, it is supplied to the polarizer.
  • Light can be used efficiently to display images on a liquid crystal display device, and the screen can be brightened.
  • the polarizing plate usually has a protective film on one or both sides of the polarizer.
  • the polarizer is not particularly limited, and various types can be used.
  • Examples of polarizers include hydrophilic high-molecular films such as polybular alcoholic vinylome, partially formalized polybulal alcohol film, and ethylene / acetic acid copolymer copolymerized saponified film. And uniaxially stretched by adsorbing a dichroic substance such as a reactive dye, and a poly-oriented film such as a dehydrated product of polyvinyl alcohol and a dehydrochlorinated product of polychlorinated butyl.
  • a film obtained by stretching a polyvinyl alcohol film and adsorbing and orienting a dichroic material (iodine, dye) is preferably used.
  • the thickness of the polarizer is not particularly limited, but is generally about 5 to 80 / m.
  • a polarizer obtained by dyeing a polybulal alcohol film with iodine and uniaxially stretching it is prepared by dyeing polybulal alcohol in an iodine aqueous solution and stretching it 3 to 7 times its original length. can do. If necessary, it can be immersed in an aqueous solution such as potassium borate. Further, if necessary, the polyvinyl alcohol film may be immersed in water and washed before dyeing. In addition to washing the surface of the polyvinyl alcohol-based phenolic film and anti-blocking agents by washing the polyvinyl alcohol-based film with water, swelling of the polyvinyl alcohol-based film eliminates unevenness such as uneven coloring. There is also an effect to prevent.
  • Stretching may be performed after dyeing with iodine, or may be performed while dyeing, or may be performed with iodine after stretching.
  • the film can be stretched in an aqueous solution such as boric acid or potassium iodide or in a water bath.
  • the protective film provided on one side or both sides of the polarizer is preferably one having excellent transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding properties, isotropic properties, and the like.
  • a material of the protective film for example, polyethylene terephthalate Nyaho.
  • Liecchile Polyester polymers such as nannaphthalate, cellulose polymers such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose, acrylic polymers such as polymethyl methacrylate, styrenes such as polystyrene and acrylonitrile 'styrene copolymer (AS resin) Polymer, polycarbonate polymer and the like.
  • Polymers, polyoxymethylene polymers, epoxy polymers, blends of the aforementioned polymers, and the like are examples of polymers that form protective films.
  • the thickness of the protective film is generally 500 ⁇ m ⁇ or less, and preferably 1 to 300 ⁇ m. In particular, 5 to 200 ⁇ m is preferred.
  • a cellulose-based polymer such as triacetyl cellulose is preferable from the viewpoints of polarization characteristics and durability. Triacetyl cellulose film is particularly preferable.
  • protective films are provided on both sides of the polarizer, protective films made of the same polymer material may be used on the front and back sides, or protective films made of different polymer materials may be used.
  • the polarizer and the protective film are usually in close contact with each other through an aqueous adhesive or the like.
  • water-based adhesives include polyvinyl alcohol-based adhesives, gelatin-based adhesives, bull-based latex-based, water-based polyurethane, water-based polyester, and the like.
  • the protective film a film subjected to a hard coat treatment, an antireflection treatment, an anti-sticking treatment, or a treatment for diffusion or anti-glare can be used.
  • the hard coat treatment is performed for the purpose of preventing the surface of the polarizing plate from being scratched.
  • the hardness or slippage of an appropriate UV curable resin such as acrylic or silicone is used. It can be formed by, for example, a method of adding a cured film having excellent properties to the surface of the protective film.
  • the antireflection treatment is performed for the purpose of preventing reflection of external light on the surface of the polarizing plate, and can be achieved by forming an antireflection film or the like according to the conventional art.
  • the anti-sticking treatment is performed for the purpose of preventing adhesion with an adjacent layer.
  • Anti-glare treatment is applied for the purpose of preventing external light from being reflected on the surface of the polarizing plate and obstructing the visibility of light transmitted through the polarizing plate.
  • a roughening method using a sandblasting method or an embossing method can be formed by imparting a fine concavo-convex structure to the surface of the protective film by an appropriate method such as a blending method of transparent fine particles.
  • the fine particles to be included in the formation of the surface fine concavo-convex structure include silica, alumina, titania, zircoair, tin oxide, indium oxide, cadmium oxide, and antimony oxide having an average particle diameter of 0.5 to 50 ⁇ ⁇ .
  • Transparent fine particles such as inorganic fine particles that may be conductive and organic fine particles made of a crosslinked or uncrosslinked polymer are used.
  • the amount of fine particles used is usually about 2 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the transparent resin forming the surface fine concavo-convex structure, and 5 to 25 parts by weight. Part is preferred.
  • the antiglare layer may also serve as a diffusion layer (such as a viewing angle widening function) for diffusing the light transmitted through the polarizing plate to expand the viewing angle.
  • the antireflection layer, antisticking layer, diffusion layer, antiglare layer, and the like can be provided on the protective film itself, or can be provided separately from the transparent protective layer as an optical layer.
  • the polarizing plate can be used as an elliptical polarizing plate or a circular polarizing plate in which retardation plates are laminated.
  • the elliptically polarizing plate or the circularly polarizing plate will be described. These plates change linearly polarized light into elliptically or circularly polarized light, change elliptical or circularly polarized light into linearly polarized light, or change the polarization direction of linearly polarized light.
  • a so-called quarter-wave plate is used as a retardation plate that changes linearly polarized light to circularly polarized light or changes circularly polarized light to linearly polarized light.
  • a half-wave plate is usually used to change the polarization direction of linearly polarized light.
  • the elliptically polarizing plate compensates (prevents) the coloration (blue or yellow) generated by the birefringence of the liquid crystal layer of a Spartist nematic (STN) type liquid crystal display device, and is used effectively when displaying black and white without the color. It is done. Furthermore, the three-dimensional refractive index control ⁇ Coloring that occurs when the screen of the liquid crystal display device is viewed from an oblique direction can be compensated (prevented), which is preferable.
  • the circularly polarizing plate is used effectively, for example, when adjusting the color tone of an image of a reflective liquid crystal display device in which the image is displayed in color, and also has an antireflection function.
  • the retardation plate for example, various wavelength plates and those for the purpose of compensating for coloring or viewing angle due to birefringence of the liquid crystal layer can be used, and have an appropriate phase difference according to the purpose of use. Two or more retardation plates can be stacked to control optical characteristics such as retardation.
  • the retardation plate those exemplified above can be used, and the home-orientation pick-aligned liquid crystal film of the present invention can be used alone or in combination with other films.
  • the retardation plate is laminated on a polarizing plate as a viewing angle compensation film and used as a wide viewing angle polarizing plate.
  • the viewing angle compensation film is a film that widens the viewing angle so that the image can be seen relatively clearly even when the screen of the liquid crystal display device is viewed from a slightly oblique direction rather than perpendicular to the screen.
  • a birefringent film such as a uniaxial or biaxial stretching process or a biaxial stretching process, a bi-directional stretched film such as a tilted orientation film, etc.
  • a bi-directional stretched film such as a tilted orientation film, etc.
  • the tilted alignment film include a film obtained by bonding a heat-shrink film to a polymer film and stretching or / and shrinking the polymer film under the action of the contraction force by heating, or a film obtained by obliquely aligning a liquid crystal polymer.
  • the viewing angle compensation film can be appropriately combined for the purpose of preventing coloring or the like due to a change in viewing angle based on a phase difference caused by a liquid crystal cell or expanding a viewing angle with good viewing.
  • a liquid crystal polymer alignment layer particularly an optically anisotropic layer composed of a discotic liquid crystal polymer or a rod-like liquid crystal polymer, is used to achieve a wide viewing angle with good visibility.
  • the optical compensation phase difference plate supported by 1 can be preferably used.
  • the optical layer laminated in practical use is not particularly limited.
  • one or more optical layers that may be used for forming a liquid crystal display device such as a reflector or a transflective plate are used. be able to.
  • a reflective polarizing plate or a semi-transmissive polarizing plate in which an elliptical polarizing plate or a circular polarizing plate is further laminated with a reflective plate or a semi-transmissive reflective plate.
  • a light plate is mentioned.
  • the reflective polarizing plate is provided with a reflective layer on the polarizing plate, and is used to form a liquid crystal display device that reflects and displays incident light from the viewing side (display side).
  • the reflective polarizing plate can be formed by an appropriate method such as a method in which a reflective layer made of metal or the like is provided on one surface of the polarizing plate via a transparent protective layer, if necessary.
  • a reflective layer is formed by attaching a foil vapor-deposited film made of a reflective metal such as aluminum on one side of a protective film matted as necessary.
  • the protective film may include fine particles having a surface fine concavo-convex structure and a reflective layer having a fine concavo-convex structure thereon.
  • the reflection layer having the above-described fine convexity structure has the advantage that incident light can be diffused by irregular reflection to prevent the appearance of directivity and glaring, and light and dark unevenness can be suppressed.
  • the protective film containing fine particles also has an advantage that incident light and its reflected light are diffused when passing through it and light and dark unevenness can be further suppressed.
  • the reflective layer with a fine concavo-convex structure reflecting the fine concavo-convex structure on the surface of the protective film can be transparently protected by an appropriate method such as a vacuum evaporation method, ion plating method, sputtering method, or other vapor deposition method. This can be done by attaching directly to the surface of the layer.
  • the reflective plate can be used as a reflective sheet in which a reflective layer is provided on an appropriate film according to the transparent film, instead of the method of directly applying to the protective film of the polarizing plate. Since the reflective layer is usually made of metal, the usage state in which the reflective surface is covered with a protective film, a polarizing plate, etc. is used to prevent the reflectivity from being lowered due to oxidation, and thus to maintain the initial reflectivity for a long time. In addition, it is preferable from the viewpoint of avoiding a separate protective layer.
  • the transflective polarizing plate can be obtained by using a transflective reflective layer such as a half mirror that reflects and transmits light by the reflective layer in the above.
  • the transflective polarizing plate is usually provided on the back side of the liquid crystal cell.
  • the incident light from the viewing side (display side) is reflected to reflect the image.
  • it is built into the back side of the transflective polarizing plate.
  • a liquid crystal display device that displays images using a built-in light source such as a backlight can be formed.
  • the transflective polarizing plate can save energy when using a light source such as a backlight in a bright atmosphere, and can be used to form a liquid crystal display device that can be used with a built-in light source even in a relatively dark atmosphere. Useful.
  • the polarizing plate may be formed by laminating a polarizing plate and two or more optical layers, such as the above-described polarization separation type polarizing plate. Therefore, a reflective elliptical polarizing plate or a semi-transmissive elliptical polarizing plate, which is a combination of the above-mentioned reflective polarizing plate or transflective polarizing plate and a retardation plate, may be used.
  • the elliptically polarizing plate and the reflective elliptical polarizing plate are obtained by laminating a polarizing plate or a reflective polarizing plate and a retardation plate in an appropriate combination.
  • Such elliptically polarizing plates can be formed by sequentially laminating them in the manufacturing process of the liquid crystal display device so as to be a combination of a (reflective) polarizing plate and a retardation plate.
  • an optical film such as an elliptical polarizing plate has excellent quality stability and lamination workability, and has the advantage of improving the production efficiency of liquid crystal display devices.
  • the optical film in the present invention can be provided with a pressure-sensitive adhesive layer.
  • the pressure-sensitive adhesive layer can be used for adhering to a liquid crystal cell and also used for laminating optical layers. When adhering the optical films, their optical axes can be arranged at appropriate angles according to the target retardation characteristics.
  • the pressure-sensitive adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and examples thereof include those similar to those used for bonding the home-to-mouth pick alignment liquid crystal film and the transfer substrate. Further, it can be provided in a similar manner.
  • the pressure-sensitive adhesive layer can be provided on one side or both sides of the polarizing plate or the optical film ⁇ as an overlapping layer of different compositions or types. Moreover, when providing on both surfaces, it can also be set as adhesive layers with a different composition, a kind, thickness, etc. in the front and back of a polarizing plate or an optical film.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer can be appropriately determined according to the purpose of use and adhesive force, and is generally 1 to 500 ⁇ m, preferably 5 to 200 / im, and particularly 10 to: L 0 0 ⁇ m is preferred.
  • a separator is temporarily attached to the exposed surface of the pressure-sensitive adhesive layer for the purpose of preventing contamination until it is put to practical use. As a result, it is possible to prevent contact with the pressure-sensitive adhesive layer in the usual handling state.
  • a separator for example, a plastic film Lum, rubber sheet, paper, cloth, non-woven fabric, net, foam sheet, metal foil, and appropriate laminar bodies such as laminates, if necessary, silicone-based, long-chain alkyl-based, fluorine-based or sulfurized molybdenum
  • An appropriate one according to the prior art, such as one coated with an appropriate release agent such as
  • the polarizer, transparent protective film, optical film, or pressure-sensitive adhesive layer that forms the polarizing plate described above may be used, for example, a salicylic acid ester compound, a benzophenone compound, a benzotriazole compound, or a cyanoacrylate compound.
  • a UV absorber such as a nickel complex salt compound
  • the optical film of the present invention can be preferably used for forming various devices such as a liquid crystal display device.
  • it is preferably used as a viewing angle improving film for liquid crystal display devices.
  • the liquid crystal display device can be formed according to a known method. That is, a liquid crystal display device is generally formed by assembling components such as a liquid crystal cell, an optical film, and an illumination system as needed, and incorporating a drive circuit. There is no limitation in particular except the point which uses an optical film, and it can carry out according to the conventional method. Although there is no restriction
  • liquid crystal alignment modes in liquid crystal cells include TN, STN, VA (vertical alignment), MV A (multi-domain vertical alignment), OCB (optically compensated bend), ECB (electrically contr oiled biriefringence) type, HAN (hybrid-aligned. nematic) type, IPS (in-p lane switching) type, Bistable Nematic type, ASM (Axial ly Symmetric Aligned Microcell) type, halftone grayscale type, Examples include a display system using a ferroelectric liquid crystal and an anti-ferroelectric liquid crystal.
  • the liquid crystal alignment may have a single direction in the plane of the cell, or may be used for a liquid crystal display device in which the alignment is divided.
  • a liquid crystal display driven by a passive method using an ITO electrode or the like using a T (thin film transistor) electrode or a TFD (thin film diode) electrode for example, a liquid crystal display driven by a passive method using an ITO electrode or the like using a T (thin film transistor) electrode or a TFD (thin film diode) electrode.
  • T thin film transistor
  • TFD thin film diode
  • the optical film according to the present invention can be placed on one or both sides of the liquid crystal cell.
  • a polarizing plate and an optical film are provided on both sides, they may be the same or different.
  • a single layer of appropriate parts such as a diffusion plate, an antiglare layer, an antireflection film, a protective plate, a prism array, a lens array sheet, a light diffusion plate, and a pack light at an appropriate position. Or two or more layers can be arranged.
  • a liquid crystalline substance containing a side chain type liquid crystalline polymer compound having an oxetanyl group as a constituent component is made to be home-picked in a liquid crystal state, and then reacted with the oxetaryl group.
  • a laminated phase difference plate characterized by laminating and integrating a liquid crystal layer having a fixed homeotopic orientation and a stretched film having a retardation function.
  • a liquid crystalline substance containing a side chain type liquid crystalline polymer having an oxetanyl group as a constituent component is homeotropically oriented in the liquid crystal state, and then the homeotopic orientation is fixed by reacting the oxetal group.
  • the home-orientated pick-aligned liquid crystal layer can be quantified by measuring the optical phase difference of the liquid crystal layer at an angle inclined from normal incidence.
  • Nx l-N z l -0.1 800 0. 2000 or so.
  • Nx l l. 53 ⁇ : about L. 55
  • Ny l l. 53 ⁇ 1.5
  • Nz l l. 72 ⁇ : about L. 74.
  • the R e 1 and R th 1 values which are the optical parameters of the homeomorphic alignment liquid crystal layer, may differ depending on the application, such as when used as a brightness enhancement film or as a viewing angle improvement film for a liquid crystal display device.
  • the retardation value (R e 1) is usually 0 ⁇ ! ⁇ 50 nm, preferably 0 nm to 20 nm, more preferably 0 nm to 5 nm, and the retardation value in the thickness direction (R th 1) is usually 1 500 It is controlled to 0 nm, preferably from 1400 to 1500 nm, more preferably from 1400 to 1100 nm.
  • the viewing angle improving film of the liquid crystal display device can widen the viewing angle while correcting the color tone of the liquid crystal display, and as a brightness improving film. Can obtain a good brightness enhancement effect.
  • the Re 1 value is greater than 50 nm, the front characteristics of the liquid crystal display device may be deteriorated due to the large front phase difference value.
  • the R thi value is larger than 1300 nm or smaller than 1500 nm, a sufficient viewing angle improvement effect cannot be obtained, or unnecessary coloring occurs when viewed obliquely. There is a fear.
  • a stretched film having a retardation function will be described.
  • stretched film for example, a film made of an appropriate polymer such as polycarbonate, norbornene resin, polybutyl alcohol, polystyrene, polymethyl methacrylate, polypropylene, other polyolefins, polyarylate, and polyamide is stretched.
  • Birefringent films made of liquid crystal materials such as liquid crystal polymers, and those in which an alignment layer of liquid crystal material is supported by a film.
  • Nx 2 1.593 0 to 1.5942 or so
  • Ny 2 l. 5850 to 1.588 7 or so
  • N z 2 1.5850 to 1.5883 or so.
  • the R e 2 and R th 2 values which are optical parameters for stretched films having a phase difference function, vary depending on the application, such as when used as a brightness enhancement film, or as a viewing angle improvement film for a liquid crystal display device. Even if it is used in an improved film, it cannot be generally stated because it depends on the liquid crystal display system and various optical parameters, but the in-plane retardation value (R e) for monochromatic light at 550 nm.
  • R th 2 is usually in the range of 30 nm to 500 nm, preferably 50 nm to 400 nm, more preferably 100 nm to 300 nm, and the retardation value (R th 2) in the thickness direction is It is usually controlled at 30 to 300 nm, preferably 50 to 200 nm, more preferably 70 to 150 nm.
  • the viewing angle improving film of the liquid crystal display device can widen the viewing angle while correcting the color tone of the liquid crystal display, and as a brightness improving film. Can obtain a good brightness enhancement effect. If the Re 2 value is less than 30 nm or greater than 500 nm, sufficient viewing angle improvement effects may not be obtained, or unnecessary coloring may occur when viewed from an oblique direction. If the Rth2 value is smaller than 30 nm or larger than 300 nm, sufficient viewing angle improvement effect cannot be obtained, or unnecessary coloring occurs when viewed obliquely. There is a fear.
  • the laminated phase difference plate of the present invention can be obtained, for example, by producing a homeotopic orientation liquid crystal layer using a stretched film as a substrate, which has a homeotropic orientation ability and a retardation function. It can also be obtained by transferring a homeotopic-pick-aligned liquid crystal layer produced on an alignment substrate having homeotopic-pick orientation ability to a stretched film having a retardation function through an adhesive layer.
  • the pressure-sensitive adhesive that forms the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited.
  • an acrylic'-based polymer, Silicone polymers, polyesters, polyurethanes, polyamides, polyethers, fluorine-based or rubber-based polymers can be appropriately selected and used.
  • an acrylic pressure-sensitive adhesive that is excellent in optical transparency, exhibits appropriate wettability, cohesion and adhesive properties, and is excellent in weather resistance and heat resistance can be preferably used.
  • the pressure-sensitive adhesive layer can be formed by an appropriate method.
  • a pressure sensitive adhesive solution of about 10 to 40% by mass is prepared by dissolving or dispersing a base polymer or a composition thereof in a solvent composed of a single solvent or a mixture of appropriate solvents such as toluene and ethyl acetate. Then, if it is cast, it is attached directly on the liquid crystal layer by an appropriate development method such as coating, or an adhesive layer is formed on the separator according to the above and transferred onto the liquid crystal layer. The method to do.
  • the pressure-sensitive adhesive layer includes, for example, natural and synthetic resins, in particular, tackifier resins, fillers made of glass fiber, glass beads, metal powder, other inorganic powders, pigments, coloring Various additives that can be added to the adhesive layer such as an agent and an antioxidant may be contained. Further, it may be a pressure-sensitive adhesive layer containing fine particles and exhibiting light diffusibility.
  • the surface of the homeotopic pickled liquid crystal layer is surface-treated to improve the adhesion to the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the surface treatment means is not particularly limited, and surface treatment methods such as corona discharge treatment, sputtering treatment, low-pressure UV irradiation, and plasma treatment that can maintain the transparency of the liquid crystal layer surface can be suitably employed. Among these surface treatment methods, corona discharge treatment is good.
  • An optical film such as a polarizing plate can be further laminated on the obtained laminated retardation plate.
  • a cholesteric liquid crystal film can be laminated on the laminated retardation plate of the present invention to obtain a brightness enhancement film.
  • the brightness enhancement film includes: a polarizing element; a laminated retardation plate in which a stretched film having a retardation function in which Re 2 is in the range of 100 to 1700 nm; and a homeotropic alignment liquid crystal layer; and a cholesteric plate It is obtained by laminating liquid crystal films in this order, and is a linearly polarizing plate having a significant brightness enhancement function.
  • the cholesteric liquid crystal film described above can be used as the cholesteric liquid crystal film.
  • An adhesive layer can also be provided on the laminated phase difference plate and the brightness enhancement film of the present invention.
  • the pressure-sensitive adhesive layer can be used for adhering to a liquid crystal cell, and can be used for laminating other optical films such as the above-described retardation plate and stretched film. When the optical film is bonded, the optical axes thereof can be set to an appropriate arrangement angle in accordance with the target phase difference characteristics.
  • the pressure-sensitive adhesive that forms the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and examples thereof include the same ones used for bonding the homeotopic orientation liquid crystal layer and the translucent film. Further, it can be provided in a similar manner.
  • the laminated retardation plate and the brightness enhancement film of the present invention can be preferably used for forming various devices such as a liquid crystal display device, and are particularly preferably used as a viewing angle improving film for a liquid crystal display device.
  • a liquid crystalline substance containing a side chain type liquid crystalline polymer compound having an oxetanyl group as a constituent component is homeotopically oriented in a liquid crystal state, and then reacted with the oxetanyl group to form a homeotopic orientation.
  • a viewing angle compensation plate for a vertical alignment type liquid crystal display device comprising a liquid crystal film in which is fixed.
  • the R e 1 and R th 1 values which are the optical parameters of homeotopically oriented liquid crystal films, cannot be generally stated because they depend on the type of liquid crystal display device and various optical parameters, but monochromatic light at 550 nm.
  • the retardation value (R e 1) in the homeotopic orientation liquid crystal film plane is usually 0 nm to 20 nm, preferably O nm to: LO nm, more preferably 0 nm to 5 nm.
  • the thickness direction retardation value (R thl) is usually 1 500 30 nm, preferably It is preferably controlled to 1400 nm, more preferably 1400 nm.
  • the viewing angle improving film of the liquid crystal display device can widen the viewing angle while correcting the color tone of the liquid crystal display.
  • the Re 1 value is greater than 20 nm
  • the front characteristics of the liquid crystal display element may be deteriorated due to the large front phase difference value.
  • the R th 1 value is greater than 1300 nm or less than 1500 nm, a sufficient viewing angle improvement effect cannot be obtained, or unnecessary coloring is observed when viewed from an oblique direction. There is a risk of it occurring.
  • a vertical alignment type liquid crystal display device using the compensation plate for the vertical alignment type liquid crystal display device of the present invention will be described.
  • a vertical alignment type liquid crystal display device includes a vertical alignment type liquid crystal cell including liquid crystal molecules that are vertically aligned with respect to a substrate surface when no voltage is applied between a pair of substrates provided with electrodes, and the vertical alignment type Two linearly polarizing plates arranged above and below the liquid crystal cell, and a first optical anisotropic exhibiting a phase difference of 1 to 4 wavelengths in the plane between both surfaces of the vertically aligned liquid crystal cell and the linearly polarizing plate
  • at least one viewing angle compensator according to the present invention is included between the linearly polarizing plate and the first optical anisotropic element. is there.
  • a second optical anisotropic element exhibiting a half-wave phase difference in-plane is further disposed between the first optical anisotropic element and the viewing angle compensator.
  • the driving method of the liquid crystal cell is not particularly limited. STN—Passive matrix method used for LCDs, etc. Active Matritas method using active electrodes such as TFT (Thin Film Transistor) electrodes and TFD (Thin Film Diode) electrodes, Plasma addressing method Any driving method may be used.
  • the transparent substrate constituting the liquid crystal cell is not particularly limited as long as the liquid crystal material constituting the liquid crystal layer is aligned in a specific alignment direction.
  • a transparent substrate in which the funeral board itself has the property of aligning liquid crystals the substrate itself lacks alignment ability, but a transparent substrate in which an alignment film having the property of aligning liquid crystals is provided. Any of these can be used.
  • the electrode of the liquid crystal cell a known one such as ITO can be used.
  • the electrode can usually be provided on the surface of the transparent substrate with which the liquid crystal layer is in contact, and when a substrate having an alignment film is used, it can be provided between the substrate and the alignment film.
  • the material exhibiting liquid crystallinity for forming the liquid crystal layer is not particularly limited as long as it has a negative dielectric anisotropy, and various ordinary low-molecular liquid crystal materials and polymers that can form various liquid crystal cells. Liquid crystal substances and mixtures thereof are mentioned. In addition, a dye, a chiral agent, a non-liquid crystal substance, and the like can be added to these as long as liquid crystallinity is not impaired. If a chiral agent is added to a vertically aligned liquid crystal layer using a liquid crystal material exhibiting negative dielectric anisotropy and the liquid crystal molecules are rotated when a voltage is applied, the rotation of the liquid crystal molecules when a voltage is applied is stabilized. can do.
  • the trace of the alignment process is not the same direction, so that the streak is not noticeable.
  • the liquid crystal layer is twisted 90 degrees, retardation will occur in the tilt direction of the liquid crystal molecules when it is aligned at a few degrees with respect to the substrate to prevent disclination when a voltage is applied. Since the tilted direction of the liquid crystal molecules near the substrate forms an angle of 90 degrees near the upper and lower substrates, the generated retardation can be canceled out and a black display with little leakage light can be obtained.
  • a circularly polarizing plate is formed by combining a linear polarizing plate with a quarter wave plate.
  • the circularly polarizing plate has a function of changing linearly polarized light into circularly polarized light or changing circularly polarized light into linearly polarized light by a 1 Z 4 wavelength plate.
  • the phase difference in the observation direction of the liquid crystal layer is zero when no voltage is applied, so that dark display is possible by making the upper and lower polarizing plates orthogonal, and the phase difference in the observation direction occurs and a bright display is possible when voltage is applied.
  • the first optical with a phase difference of 1 Z 4 wavelengths Since the angle formed by the slow axis of the anisotropic element and the absorption axis of the linear polarizer is 45 degrees, circularly polarized light can be incident on the liquid crystal layer with the simplest configuration.
  • a phase difference of 1/4 wavelength is obtained at all wavelengths. It is preferable to use the optical anisotropic element 1 or the second optical anisotropic element having a phase difference of 1 Z 2 wavelength in the plane between the linearly polarizing plate and the quarter-wave plate. .
  • the first optical anisotropic element having a phase difference of 1 Z4 wavelength or the second optical anisotropic element having a phase difference of 1/2 wavelength will be described.
  • optical anisotropic element for example, a film made of a suitable polymer such as polycarbonate, norbornene-based resin, polybutyl alcohol, polystyrene, polymethyl methacrylate, polypropylene, other polyolefins, polyarylate, and polyamide is uniaxially or A biaxial stretching method was produced by a method in which the width direction of a long film was thermally contracted by a heat shrinkable film as shown in JP-A-5-157 9 1 1 to increase the phase difference in the thickness direction.
  • Examples include a birefringent film, an alignment film made of a liquid crystal material such as a liquid crystal polymer, and a film in which an alignment layer of the liquid crystal material is supported.
  • a positive biaxial optical anisotropic element has a relationship of refractive index n X> n z> ny.
  • a negative biaxial optically anisotropic element has a relationship of nx> ny> nz as a refractive index.
  • NZ coefficient (n X -nz) / ( ⁇ ⁇ - ⁇ y)
  • NZ> 1 negative 2 axes
  • NZ ⁇ 1 positive Can be classified as two axes.
  • the first optical anisotropic element showing a phase difference of 1 to 4 wavelengths is d 2 for the thickness of the first optical anisotropic element and Nx 2 for the main refractive index in the plane of the first optical anisotropic element.
  • the Re 2 and NZ 2 values which are the optical parameters of the first optical anisotropic element, depend on the type of liquid crystal display device and various optical parameters.
  • the retardation value (R e 2) in the first optical anisotropic element plane is usually 80 nm to 170 nm, preferably 100 n ⁇ ! ⁇ 150 nm, more preferably 1 20 ⁇ !
  • NZ 2 values are usually — 1 to NZ 2 to 4, preferably 0.5 to NZ 2 to 3, more preferably 1 ⁇ NZ
  • the second optical anisotropic element that shows a phase difference of 1_ / 2 wavelengths in the plane has the thickness of the second optical anisotropic element d 3 and the main refractive index in the second optical anisotropic element plane.
  • the Re 3 and NZ 3 values which are the optical parameters of the second optical anisotropic element, depend on the type of liquid crystal display device and various optical parameters.
  • the retardation value (R e 3) in the second optical anisotropic element plane is usually in the range of 200 nm to 350 nm, preferably 250 nm to 300 nm, more preferably 260 nm to 280 nm.
  • the NZ 3 value is usually 1 to 2 NZ 3 to 3, preferably 1 to NZ 3 to 2, more preferably 0 ⁇ NZ
  • the viewing angle improving film of a liquid crystal display device can widen the viewing angle while correcting the color tone of the liquid crystal display. It becomes possible. If the R e 2 and R e 3 values are out of the above range, the front characteristics of the liquid crystal display element may be deteriorated due to the effect of deviation of the front phase difference value. Also, if the NZ 2 and NZ 3 values are outside the above range, sufficient viewing angle improvement effects may not be obtained, or unnecessary coloring may occur when viewed obliquely. Next, a third optical anisotropic element having negative uniaxial optical anisotropy in the thickness direction will be described.
  • the third optically anisotropic element is not particularly limited, but non-liquid crystal materials are excellent in heat resistance, chemical resistance, transparency, and rigidity.
  • non-liquid crystal materials are excellent in heat resistance, chemical resistance, transparency, and rigidity.
  • cellulose triacylate, ZEONEX, ZENOA Both made by Nippon Zeon Co., Ltd.
  • ART ART
  • Polymers such as polyolefins such as ON (manufactured by JSR Corporation), polyamides, polyimides, polyesters, polyether ketones, polyaryl ether ketones, polyamide imides, polyester imides are preferred. These polymers may be used alone or as a mixture of two or more with different functional groups, such as a mixture of polyaryletherketone and polyamide. Good. Among these polymers, polyimide is particularly preferable because of its high transparency and high orientation.
  • the liquid crystal material include a cholesteric alignment film made of a liquid crystal material such as a cholesteric liquid crystal polymer, and a film in which a cholesteric alignment layer of the liquid crystal material is supported by a film.
  • the third optical anisotropic element has a thickness of d 3 for the third optical anisotropic element, Nx 4 and Ny 4 for the main refractive index in the third optical anisotropic element surface, and a main refraction in the thickness direction.
  • the R e 4 and R th 4 values which are the optical parameters of the third optical anisotropic element, cannot be generally described because they depend on the liquid crystal display system and various optical parameters.
  • the retardation value (R e 4) in the third optical anisotropic element plane is normally 0 nm to 20 nm, preferably 0 nm to 10 nm, and more preferably 0
  • the thickness range retardation value (R th 4) is usually 50 to 500 nm, preferably 80 to 400 nm, and more preferably 100 to 300 nm. It is controlled.
  • the viewing angle improving film of the liquid crystal display device can widen the viewing angle while correcting the color tone of the liquid crystal display. . If the Re 4 value is larger than 20 nm, the front characteristics of the liquid crystal display device may be deteriorated due to the large front phase difference value. If the Rth4 value is less than 50 nm or greater than 500 nm, sufficient viewing angle improvement is achieved. Fruits may not be obtained, or unnecessary coloring may occur when viewed from an angle.
  • the first, second, and third optically anisotropic elements and the home-orientated pick-aligned liquid crystal film can be produced by sticking each other through an adhesive layer.
  • the home-orientated pick-aligned liquid crystal film produced on the substrate is transferred to the first or second optical anisotropic element via the adhesive layer, and then the third optical not used for the transfer.
  • An anisotropic element can be produced by further bonding through an adhesive layer.
  • the surface of the homeotopic pick-up oriented liquid crystal film is surface-treated to form a pressure-sensitive adhesive. Adhesion with the layer can be improved.
  • the method of surface treatment is not particularly limited, and surface treatment methods such as corona discharge treatment, sputtering treatment, low-pressure UV irradiation, and plasma treatment that can maintain the transparency of the liquid crystal layer surface can be suitably employed. Among these surface treatment methods, corona discharge treatment is good.
  • one substrate of the vertical alignment type liquid crystal cell as a substrate having a region having a reflection function and a region having a transmission function, a transflective vertical alignment type liquid crystal display device can be obtained.
  • the region having a reflective function (hereinafter sometimes referred to as a reflective layer) included in the transflective electrode used in the transflective vertical alignment type liquid crystal display device is not particularly limited, and is made of aluminum, silver. Examples thereof include metals such as gold, chromium and platinum, alloys containing them, oxides such as magnesium oxide, dielectric multilayer films, liquid crystals exhibiting selective reflection, or combinations thereof. These reflective layers may be flat or curved. In addition, the reflective layer has a surface that has been processed to have a diffuse reflection, such as a rugged shape, or a combination of electrodes on the electrode substrate opposite to the viewer side of the liquid crystal cell, or a combination of these. It may be.
  • the vertical alignment type liquid crystal display device of the present invention can be provided with other constituent members in addition to the constituent members described above. For example, by attaching a color filter to the liquid crystal display device of the present invention, a color liquid crystal display device capable of performing full color display of a multicolor sentence with high color purity can be manufactured.
  • an organic electroluminescence device organic EL display device
  • a transparent electrode, an organic light emitting layer, and a metal electrode are sequentially laminated on a transparent substrate to form a light emitter (organic electroluminescent light emitter).
  • the organic light emitting layer is a laminate of various organic thin films, for example, a laminate of a hole injection layer made of a triphenylamine derivative or the like and a light emitting layer made of a fluorescent organic solid such as anthracene.
  • a structure having various combinations such as a stacked body of an electron injection layer made of such a light emitting layer and a perylene derivative, or a stacked body of these hole injection layer, light emitting layer, and electron injection layer.
  • a laminate of various organic thin films for example, a laminate of a hole injection layer made of a triphenylamine derivative or the like and a light emitting layer made of a fluorescent organic solid such as anthracene.
  • a structure having various combinations such as a stacked body of an electron injection layer made of such a light emitting layer and a perylene derivative, or a stacked body of these hole injection layer, light emitting layer, and electron injection layer.
  • holes and electrons are injected into the organic light-emitting layer by applying a voltage to the transparent electrode and the metal electrode, and the energy generated by recombination of these holes and electrons is the phosphor material. , And emits light when the excited fluorescent material returns to the ground state.
  • the mechanism of recombination in the middle is the same as that of ordinary diodes. As can be expected from this, the current and emission intensity show strong nonlinearity with rectification against the applied voltage.
  • an organic EL display device in order to extract light emitted from the organic light emitting layer, at least one of the electrodes must be transparent.
  • a transparent electrode formed of a transparent conductor such as indium tin oxide (ITO) is used. Used as the anode.
  • ITO indium tin oxide
  • metal electrodes such as Mg-Ag and A1-Li are used.
  • the organic light emitting layer is formed of a very thin film having a thickness of about 10 nm. For this reason, the organic light emitting layer transmits light almost completely like the transparent electrode. As a result, light that is incident from the surface of the transparent substrate when not emitting light, passes through the transparent electrode and the organic light-emitting layer, and is reflected by the metal electrode is emitted again to the surface side of the transparent substrate.
  • the display surface of the organic EL display device looks like a mirror surface.
  • an organic EL display device comprising an organic electroluminescent phosphor comprising a transparent electrode on the surface side of an organic light emitting layer that emits light when a voltage is applied and a metal electrode on the back side of the organic light emitting layer
  • the transparent electrode In addition, a polarizing plate can be provided on the surface side of the substrate, and a retardation plate can be provided between the transparent electrode and the polarizing plate.
  • the phase difference plate op-polarizer polarizes the light incident from the outside and reflected by the metal electrode. Therefore, there is an effect that the mirror surface of the metal electrode is not visible from the outside due to the polarization action.
  • the retardation plate is a 1Z4 wavelength plate and the angle between the polarization direction of the polarizing plate and the retardation plate is adjusted to ⁇ 4, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded.
  • This circularly polarized light is transmitted through the transparent substrate, the transparent electrode, and the organic thin film, reflected by the metal electrode, is again transmitted through the organic thin film, the transparent electrode, and the transparent substrate, and becomes linearly polarized light again on the retardation plate. And since this linearly polarized light is orthogonal to the polarization direction of the polarizing plate, it cannot pass through the polarizing plate. As a result, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded.
  • the polarizing plate using the homeotopically picked liquid crystal film of the present invention can be suitably used for an organic EL display device.
  • a liquid crystal material containing a side chain liquid crystalline polymer compound obtained by superimposing a (meth) acrylic compound having a novel oxetanyl group is used to fix the alignment state of the liquid crystal material.
  • This liquid crystal film is used for various liquid crystal display devices, organic EL display devices, PDPs and other image display devices. It can be suitably used as an optical film.
  • the number average molecular weight (Mn) and weight average molecular weight (Mw) of the liquid crystalline polymer were determined by dissolving the compound in tetrahydrofuran and using the Tosoh 8020 GPC system, T SK—GEL Super H 1000, Super H2000, Superer H 3 000, Superer H4000 were connected in series and measured using tetrahydrofuran as the eluent. Polystyrene standards were used for molecular weight calibration.
  • the alignment state of the liquid crystal was observed with a BH 2 polarizing microscope manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.
  • a liquid crystalline polymer of the following formula (8) was synthesized by radical polymerization.
  • the following expressions (9) to (1 3) have the same meaning.
  • O g is dissolved in 9 ml of cyclohexanone, and in the dark, triaryl sulphonium hexafluoroantimonate 50% propylene carbonate solution (manufactured by Aldrich, Reagent) After adding 0.1 g, insoluble matter was filtered through a polytetrafluoroethylene filter having a pore diameter of 0.45 ⁇ m to prepare a liquid crystal material solution.
  • the alignment substrate was prepared as follows.
  • a 38 ⁇ thick polyethylene terephthalate film (manufactured by Toray Industries, Inc.) was cut into 15 cm squares, and a 5% by weight solution of alkyl-modified polybulal alcohol (manufactured by Kuraray Co., Ltd., MP-203).
  • a mixed solvent of isopropyl alcohol in a weight ratio of 1: 1 was applied by spin coating, dried on a hot plate at 50 ° C for 30 minutes, and then heated in an oven at 120 ° C for 10 minutes.
  • the thickness of the obtained PVA layer was 1.2 ⁇ .
  • the PVA layer was then rubbed with a rayon rubbing cloth.
  • the peripheral speed ratio during rubbing (moving speed of rubbing cloth ⁇ moving speed of substrate film) was 4.
  • the liquid crystal material solution described above was applied onto the alignment substrate thus obtained by spin coating. Next, after drying for 10 minutes on a 60 ° C hot plate, heat treatment was performed for 2 minutes at 150 ° C open to align the liquid crystal material. Next, place the sample in close contact with an aluminum plate heated to 60 ° C, and irradiate it with 600 mj / cm 2 of ultraviolet light (however, measured at 365 nm) with a high-pressure mercury lamp. The material was cured.
  • the liquid crystal film (hardened liquid crystal material layer) on the obtained alignment substrate is treated with a UV curable adhesive. Transferred to cetyl cellulose (T AC) film. That is, on the cured liquid crystal material layer on the polyethylene naphthalate film, an adhesive is applied to a thickness of 5 zm, laminated with a TAC film, and irradiated with ultraviolet rays from the TAC film side to apply the adhesive. After curing, the polyethylene naphthalate film was peeled off.
  • T AC cetyl cellulose
  • a liquid crystalline polymer of the following formula (9) was synthesized by radical polymerization.
  • the alignment substrate was prepared as follows. .
  • Polyethylene naphthalate film with a thickness of 50 m Teijin DuPont film Cut into 15 cm square and Co.
  • alkyl-modified poly Biel alcohol manufactured by Kuraray Co., Ltd., 5 parts by weight 0/0 solution (solvent MP- 102), the weight ratio of water and isopropyl ⁇ Bruno record Le (1: 1 mixed solvent) was applied by spin coating, dried on a hot plate at 50 ° C for 30 minutes, and then heated in an oven at 1500 ° C for 5 minutes.
  • the film thickness of the obtained PVA layer was 0.8 ⁇ .
  • the PV A layer was then rubbed with a rayon rubbing cloth.
  • the peripheral speed ratio during rubbing (moving speed of rubbing cloth / moving speed of substrate film) was set to 10.
  • the liquid crystal material solution described above was applied onto the alignment substrate thus obtained by spin coating. Next, after drying for 10 minutes on a 60 ° C hot plate, heat treatment was performed for 2 minutes in a 150 ° C oven to align the liquid crystal material. Next, place the sample in close contact with an aluminum plate heated to 60 ° C, and irradiate it with 400 m jZ cm 2 of ultraviolet light (however, measured at 365 nm) with a high-pressure mercury lamp. The liquid crystal material was cured.
  • the polyethylene naphthalate film used as the substrate has a large birefringence and is not preferred as an optical film. Therefore, the obtained liquid crystal film on the alignment substrate is 140 nm in the in-plane direction via an ultraviolet curable adhesive. It was transferred to a polycarbonate film having a retardation of. That is, an adhesive is applied on a cured liquid crystal material layer on a polyethylene naphthalate film, laminated with a polycarbonate film, and irradiated with 40 Omj Zcm 2 ultraviolet light from the polycarbonate film side. After the adhesive was cured, the PVA layer and the polyethylene naphthalate film were peeled off.
  • the obtained optical film (liquid crystal layer / adhesive layer polycarbonate film) had an in-plane retardation (R e) of 140 nm and had a biaxial 1 "life.
  • the film was transferred to a TAC film having no in-plane anisotropy as in Example 1.
  • the Rth was estimated to be -120 nm.
  • IPS liquid crystal televisions they were placed between the upper polarizing plate and the cell and between the lower polarizing plate and the cell, respectively. The viewing angle was enlarged, and it was found that a good image was obtained even when viewed from an oblique direction.
  • the liquid crystal film on the polycarbonate film thus obtained As shown in Fig. 1, the upper polarizing plate is used for a commercially available IPS liquid crystal television set in the order of pack light f, lower polarizing plate e, IPS liquid crystal cell, and upper polarizing plate a.
  • An optical film (homeotope orientation liquid crystal film b: polycarbonate film c) was placed between a and the liquid crystal cell d. As a result, it was found that the viewing angle was widened compared to the case where this film was not used, and a good image was obtained even when viewed from an oblique direction.
  • a liquid crystalline polymer represented by the following formula (11) was synthesized.
  • the alignment substrate was prepared as follows.
  • the liquid crystal material solution described above was applied onto the alignment substrate thus obtained by spin coating. Next, after drying for 10 minutes on a hot plate at 60 ° C, heat treatment was performed for 2 minutes in an oven at 140 ° C to align the liquid crystal material. Next, place the specimen in close contact with an aluminum plate heated to 70 ° C, and then irradiate it with 30 Om jZcm 2 ultraviolet light (however, measured at 365 nm) with a high-pressure mercury lamp. The liquid crystal material was cured.
  • Example 3 Using a TAC film (thickness 80 W m) on which a cholesteric liquid crystal layer (thickness 5 ⁇ ) exhibiting circular dichroism in the 400 to 700 nm band was formed, The homeotopically picked liquid crystal film obtained in Example 3 was bonded through an adhesive layer (thickness 25 / m) formed of an acrylic adhesive, and further obtained by stretching on the adhesive layer.
  • 1Z4 wave plate made of polycarbonate film (front retardation 1 30 nm) (thickness 60 ⁇ ) was bonded through an adhesive layer (thickness 25 ⁇ ) formed of the same acrylic adhesive, A brightness enhancement film was produced.
  • the brightness enhancement film obtained in this way is a backlight of a commercially available liquid crystal display arranged in the order of pack light V, lower polarizing plate i, liquid crystal cell h, and upper polarizing plate g.
  • a brightness-enhancing film n (cholesteric liquid crystal film m: homeotope picked liquid crystal film k: 14 wavelength plate 3) was placed between V and lower polarizing plate i. As a result, it was found that a bright image with a brightness improvement rate of 30% was obtained compared to the case where the brightness enhancement film n was not used.
  • An alignment substrate was prepared as follows.
  • the peripheral speed ratio during rubbing (moving speed of rubbing cloth Z peristaltic speed of substrate film) was 4.
  • the liquid crystal material solution prepared in Example 1 was applied to the alignment substrate thus obtained by spin coating. Next, it was dried on a hot plate at 60 ° C. for 10 minutes, and heat-treated in a 150 ° C. oven for 2 minutes to align the liquid crystal material. Next, place the sample in close contact with an aluminum plate heated to 60 ° C, and then irradiate it with UV light of 60 Om jZcrn 2 (however, measured at 365 nm) with a high-pressure mercury lamp lamp. (The thickness of the homeotopic pick alignment liquid crystal layer was 0.8 ⁇ ) was cured. '
  • the obtained liquid crystal layer on the alignment substrate is converted into a triacetyl cellulose (TAC) film via an ultraviolet ray curable adhesive.
  • TAC triacetyl cellulose
  • an adhesive is applied to a thickness of 5 ⁇ m, laminated with a TAC film, and then cured by irradiating ultraviolet rays from the TAC film side. Then, the polyethylene terephthalate film was peeled off.
  • the obtained laminated film (PVA layer Z liquid crystal adhesive layer ZTAC film) is observed under a polarizing microscope with a crossed Nicol, there is no disclination and the monodomain has a uniform orientation. It was found to be a home-to-mouth pick orientation having a uniaxial refractive index structure.
  • this film was tilted and light was incident from an oblique direction, observation with crossed nicols was made, and light transmission was observed.
  • the optical retardation of the film is measured with an automatic birefringence measuring device KOBRA 21 ADH. did.
  • the measurement light was incident perpendicularly or obliquely to the sample surface, and the home-to-mouth pick orientation was confirmed from the chart of the optical phase difference and the incident angle of the measurement light.
  • the phase difference in the direction perpendicular to the sample surface front phase difference
  • the phase difference value increased with the increase in the incident angle of the measurement light. I was able to judge. From the above, it was judged that the homeotropic orientation was good.
  • N X 1 of the homeotropic pick-aligned liquid crystal film was 1.54, Nyl was l.54, and Nzl was 1.73.
  • T g was measured using a differential calorimetry (D S C).
  • the T g was 100 ° C.
  • the pencil hardness of the liquid crystal layer surface of the film was about 2 H, and a sufficiently strong film was obtained.
  • the obtained liquid crystal layer on the alignment substrate was placed in the in-plane direction via an ultraviolet curable adhesive.
  • Stretched film retardation plate made of Licarbonate (Sumitomo Chemical Co., Ltd., thickness 40 / iin, Nx 2: l. 5 930, Ny 2: l. 58
  • the obtained laminated phase difference plate (homeotope picked alignment liquid crystal film / adhesive layer Z polycarbonate film) has an in-plane retardation (R e 3) of 140 nm and biaxiality. It was.
  • a laminated phase difference plate is arranged between the upper polarizing plate and the liquid crystal cell as shown in Fig. 1. .
  • the viewing angle was widened compared to the case where this film was not used, and that a good image was obtained even when viewed from an oblique direction.
  • An alignment substrate was prepared as follows.
  • Polycarbonate stretched film phase difference plate with a thickness of 40 ⁇ m and a retardation of 140 nm in the in-plane direction (Sumitomo Chemical Co., Ltd., thickness 40 ⁇ , Nx 2: 1. 5 9 3 0, Ny 2: l. 5 8 8 7 and N z 2: l.
  • the liquid crystal material solution prepared in Example 1 was applied to the alignment substrate thus obtained by spin coating. Next, it was dried on a hot plate at 60 ° C. for 10 minutes, and heat-treated at 150 ° C. for 2 minutes to align the liquid crystal material. Next, place the sample in close contact with an aluminum plate heated to 60 ° C, and then irradiate 60 Om JZ cm 2 of ultraviolet light (however, measured at 36 5 nm) with a high-pressure mercury lamp lamp. Then, by curing the liquid crystal material (thickness of homeotropic pick alignment liquid crystal layer 0.8 zm), the multilayer retardation plate of the present invention in which the homeotropic pick alignment liquid crystal layer and the polycarbonate stretched film were laminated was obtained.
  • the obtained liquid crystal layer ZPVA layer / the liquid crystal layer on the polycarbonate stretched film is bonded to the TAC via an ultraviolet curable adhesive. Transferred to film. That is, on the liquid crystal layer cured on the PV A layer, an adhesive is applied to a thickness of 5 ⁇ , laminated with a TAC film, and irradiated with ultraviolet rays from the TAC film side to harden the adhesive. Then, the stretched PVAZ polycarbonate film was peeled off.
  • the obtained laminated film (liquid crystal layer / adhesive layer ZT A. film) is observed under a polarizing microscope with crossed Nicols, there is no disclination and the monodomain has a uniform orientation. It was found to be a homeotropic orientation with a refractive index structure. When this film was tilted, light was incident from an oblique direction, and when observed with crossed Nicols, light transmission was observed. Also, the same fill The optical phase difference was measured with an automatic birefringence measuring device KOBRA 21 AD H. Measurement light was incident perpendicularly or obliquely to the sample surface, and the home-to-mouth pick orientation was confirmed from the optical phase difference and the incident angle of the measurement light.
  • KOBRA 21 AD H automatic birefringence measuring device
  • N X 1 of the homeotope pick alignment liquid crystal film was 1.54, Nyl was 1.54, and Nzl was 1.73.
  • T g was measured using DSC.
  • the T g was 100 ° C.
  • the pencil hardness of the liquid crystal layer surface of the film was about 2 H, and a sufficiently strong film was obtained.
  • the obtained laminated phase difference plate (homeotope pick alignment liquid crystal layer ZPVA layer / polycarbonate film) had an in-plane retardation (R e 3) of 140 nm and biaxiality. .
  • IPS liquid crystal television set using a single laminated retardation plate obtained in this order: knock light, lower polarizing plate, IPS liquid crystal cell, and upper polarizing plate.
  • a laminated retardation plate was disposed between the upper polarizing plate and the liquid crystal cell.
  • the viewing angle was enlarged compared to the case where the present laminated retardation plate was not used, and a good image was obtained even when viewed obliquely.
  • Examples Retardation plate 50 ⁇ ⁇ which is a laminate of the home-orientated pick-aligned liquid crystal film obtained in step 1 and a stretched film phase difference plate made of polycarbonate (front retardation 14 0 nm), was formed with an acrylic adhesive.
  • the brightness enhancement film of the present invention was produced by bonding through an adhesive layer (25 ⁇ ).
  • the brightness enhancement film thus obtained is used as a backlight, a lower polarizing plate, a liquid crystal Using a commercially available liquid crystal display arranged in the order of the cell and the upper polarizing plate, it was placed between the pack light and the lower polarizing plate as shown in FIG. As a result, it was found that a bright image with a brightness improvement rate of 30% was obtained compared to the case where no brightness enhancement film was used. Comparative Example 1>
  • the liquid crystal material solution described above was applied to the alignment substrate obtained in the same manner as in Example 1 by the spin coating method. Next, by heating at 80 ° C. for 2 minutes and then cooling to room temperature all at once, the liquid crystal material layer is homeotropically aligned, and while maintaining the alignment, it is vitrified and the homeotropic alignment liquid crystal layer is fixed. Turned into. Furthermore, a homeotropic alignment liquid crystal film (thickness 1.0 ⁇ ) was formed by irradiating the fixed homeotropic alignment liquid crystal layer with ultraviolet rays.
  • An alignment substrate was prepared as follows.
  • a polyethylene naphthalate film manufactured by Toray Industries, Inc.
  • a thickness of 38 ⁇ m was cut into 15 cm squares, and a 5 wt% solution of alkyl-modified polyvinyl alcohol (manufactured by Kuraray Co., Ltd., MP-2 03)
  • the solvent was (A mixed solvent of water and isopropyl alcohol at a weight ratio of 1: 1)
  • the film thickness of the obtained PVA layer was 1.2 m.
  • the peripheral speed ratio during rubbing was 4.
  • the liquid crystal material solution prepared in Example 1 was applied to the alignment substrate thus obtained by spin coating. Next, it was dried for 10 minutes on a 60 ° C. hot plate and heat-treated in a 150 ° C. oven for 2 minutes to align the liquid crystal material. Next, place the sample in close contact with an aluminum plate heated to 60 ° C, and then irradiate it with ultraviolet light of 60 Om jZcm 2 (however, measured at 365 nm) with a high-pressure mercury lamp lamp lamp. The liquid crystal material was cured.
  • the obtained liquid crystalline film on the alignment substrate was transferred to a TAC film via an ultraviolet curable adhesive. That is, on the cured liquid crystal material layer on a polyethylene naphthalate film, an adhesive is applied to a thickness of 5 ⁇ , laminated with a triacetyl cellulose (TAC) film, and irradiated with ultraviolet rays from the TAC film side. After the adhesive was cured, the polyethylene naphthalate film was peeled off.
  • TAC triacetyl cellulose
  • Example 8 an optical film was produced in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the homeotopic orientation liquid crystal film was 1.
  • the retardation (R e 1) in the in-plane direction of the TAC film and liquid crystal layer measured using KOBRA2 1 ADH was 0.5 nm, and the retardation in the thickness direction (R thl) was 1 125 nm. It was.
  • the TAC film itself was negative uniaxial, the in-plane retardation was 0.5 nm, and the thickness direction retardation was +40 nm. Therefore, the retardation of the liquid crystal layer alone was R el was estimated to be 0.5 nm and R thl was estimated to be ⁇ 1 65 nm.
  • Example 8 an optical film was produced in the same manner as in Example 8 except that the thickness of the homeotopic orientation liquid crystal film was 0.9 ⁇ .
  • the in-plane retardation (R el) of the TAC film and liquid crystal layer measured with KOBRA2 1 ADH was 0.5 nm, and the retardation in the thickness direction (R thl) was 195 nm.
  • the TAC film itself was negative uniaxial, the in-plane retardation was 0.5 nm, and the thickness direction retardation was +40 nm. Therefore, the retardation of the liquid crystal layer alone was It was estimated that R el was 0.5 nm and R thl was ⁇ 1 35 nm.
  • Transparent electrode 3 is formed on substrate 1 with a high transmittance material made of an ITO layer, counter electrode 4 is formed on substrate 2, and negative dielectric anisotropy is exhibited between transparent electrode 3 and counter electrode 4.
  • a liquid crystal layer 5 made of a liquid crystal material is sandwiched.
  • a vertical alignment film (not shown) is formed on the surface of the transparent electrode 3 and the counter electrode 4 in contact with the liquid crystal layer 5. After the alignment film is applied, at least one of the alignment films is rubbed or the like. An alignment process is performed.
  • the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 5 have a tilt angle of 1 ° with respect to the vertical direction of the substrate surface by an alignment treatment such as rubbing on the vertical alignment film.
  • the liquid crystal layer 5 uses a liquid crystal material exhibiting negative dielectric anisotropy, when a voltage is applied between the transparent electrode 3 and the counter electrode 4, the liquid crystal molecules are oriented in a direction parallel to the substrate surface. Tilt.
  • N e reffractive index for extraordinary light
  • N o reffractive index for normal light
  • ⁇ (Ne— No) 0.083
  • a linearly polarizing plate 7 (thickness: about 80 m; SQW-862, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) is placed on the display surface side (upper side of the figure) of the vertical alignment type liquid crystal cell 6. 6 between the third optical anisotropic element 8 (ART ON manufactured by JSR Corporation), the first optical anisotropic element 9 (ZEONOR manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), and the homeotop pick prepared in Example 8 An oriented liquid crystal film 10 was disposed. A linearly polarizing plate 1 1 (thickness: about 180 m; SQW-86 2 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) is placed on the back side of the vertical alignment type liquid crystal cell 6 (the lower side of the figure).
  • Example 1 A homeotope pick-aligned liquid crystal film 14 was disposed.
  • the first optical anisotropic elements 9 and 13 are formed of optical elements having an in-plane optical axis and positive uniaxial optical anisotropy.
  • the directions of the absorption axes of the linearly polarizing plates 7, 11 shown by arrows in Fig. 4 were 45 degrees and 135 degrees, respectively.
  • the direction of the slow axis of the first optically anisotropic elements 9, 1 3 indicated by arrows in Fig. 4 is 90 degrees and 0 degrees, respectively, and the in-plane Re 2 shows a phase difference of 13.7 5 nm. .
  • the third optical anisotropic element 8, 12 has an in-plane Re 4 of approximately 0 n.m, and a thickness R t h 4 of 13 O nm.
  • the homeomorphic liquid crystal films 10 and 14 exhibit a phase difference of 0.5 nm in the in-plane 16 1 and _50 nm in the thickness R t h 1.
  • Figure 5 shows the ratio of transmittance of black display 0V and white display 5V (white display) Z (black table 'shown).
  • the contrast ratio from all directions is shown as the trust ratio.
  • Concentric circles represent the same viewing angle and are drawn at intervals of 20 degrees. Therefore, the viewing angle of the outermost circle represents 80 degrees.
  • Example 12 The vertical alignment type liquid crystal display device of Example 12 will be described with reference to FIGS.
  • the first optical anisotropic element 9, 13 of Example 11 was replaced with an optical element having negative biaxial optical anisotropy (Nippon Zeon ( A vertical alignment type liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 11 except that the third optically anisotropic element 8, 12 was removed.
  • Nippon Zeon A vertical alignment type liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 11 except that the third optically anisotropic element 8, 12 was removed.
  • the directions of the absorption axes of the linearly polarizing plates 7 and 11 indicated by arrows in FIG. 7 were set to 45 degrees and 1 3 5 degrees, respectively.
  • the slow axes of the first optically anisotropic elements 9 and 13 indicated by arrows in Fig. 7 are 90 degrees and 0 degrees, respectively, and the in-plane Re 2 has a phase difference of 1 3 7.5 nm.
  • Home-orientated pick-aligned liquid crystal films 10 and 14 exhibit an in-plane 16 1 0.5 nm phase difference and a thickness R t h 1 of 1 125 nm phase difference.
  • Fig. 8 shows the contrast ratio from all directions, with the ratio of the transmittance of black display OV and white display 5 V (white display) / (black display) as the contrast ratio. Concentric circles represent the same viewing angle and are drawn at intervals of 20 degrees. Therefore, the viewing angle of the outermost circle represents 80 degrees.
  • FIG. 9 A vertical alignment type liquid crystal display device of Example 13 will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
  • FIG. The substrate 1 is provided with a reflective electrode 15 made of a material having a high reflectance consisting of an A 1 layer and a transparent electrode 3 made of a material having a high transmittance made of an ITO layer, and the substrate 2 is provided with a counter electrode 4.
  • a liquid crystal layer 5 made of a liquid crystal material exhibiting negative dielectric anisotropy is sandwiched between the reflective electrode 15 and the transparent electrode 3 and the counter electrode 4.
  • a vertical alignment film (not shown) is formed on the surface of the reflective electrode 15, the transparent electrode 3, and the counter electrode 4 in contact with the liquid crystal layer 5.
  • alignment treatment such as rubbing is performed on one alignment film.
  • the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 5 have a tilt angle of 1 ° with respect to the vertical direction of the substrate surface by an alignment treatment such as rubbing on the vertical alignment film. Because the liquid crystal layer 5 uses a liquid crystal material exhibiting negative dielectric anisotropy, when a voltage is applied between the reflective electrode 15, the transparent electrode 3, and the counter electrode 4, the liquid crystal molecules are And tilt toward the parallel direction.
  • liquid crystal material of the liquid crystal layer 5 As the liquid crystal material of the liquid crystal layer 5, the same material as in Example 10 was used.
  • a linearly polarizing plate 7 (thickness: about 180 ⁇ m; SQW-86 2 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) is placed on the display surface side (upper side of the figure) of the transflective vertical alignment liquid crystal cell 16
  • the third optical anisotropic element 8 (ARTON manufactured by JSR Corporation)
  • the first optical anisotropic element 9 (ZEONOR manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.)
  • the second An optically anisotropic element 1 7 (Zeonor manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) and the home-to-mouth pick-aligned liquid crystal film 10 of Example 10 were arranged.
  • a linearly polarizing plate 1 1 (thickness of about 1980 zm; SQW-862, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) is placed on the back side of the vertically aligned liquid crystal cell 16 (bottom side of the figure). 1 and the liquid crystal cell 16 between the third optical anisotropic element 1 2 (JSR Co., Ltd. A RTON), the first optical anisotropic element 1 3 (Nihon Zeon Co., Ltd. Zeonor), the second An optically anisotropic element 18 (Zeonor, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), the homeo-mouth-pick alignment liquid crystal film 14 of Example 10 was disposed.
  • the first optical anisotropic elements 9 and 13 and the second optical anisotropic elements 17 and 18 are optical elements having an in-plane optical axis and positive uniaxial optical anisotropy. Is formed.
  • the direction of the absorption axis of the linear polarizers 7 and 11 shown by the arrows in Fig. 10 was 15 degrees and 105 degrees, respectively.
  • Fig. 10 The direction of the slow axis of the first optically anisotropic elements 9, 1 and 3, indicated by arrows in 0, is '90 ° and 0 °, respectively, and the in-plane Re 2 shows a phase difference of 1.37.5 nm. .
  • the slow axis orientations of the second optical anisotropic elements 17 and 18 indicated by arrows in Fig. 10 are 30 degrees and 120 degrees, respectively, and the in-plane Re 3 shows a phase difference of 275 nm.
  • the third optical anisotropic element 8, 12 has an in-plane Re 4 of approximately 0 nm and a thickness R t h 4 of 10 5 nm.
  • the home-to-mouth pick-aligned liquid crystal films 10 and 14 exhibit a phase difference of 0.5 nm with an in-plane scale of 61 and a thickness of 95 nm with a thickness R t h l.
  • Fig. 11 shows the contrast ratio from all directions, with the contrast ratio of 0 V for black display and 5 V for white display. (White display) / (black display). Concentric circles are the same The viewing angle is shown at intervals of 20 degrees. Therefore, the viewing angle of the outermost circle represents 80 degrees.
  • a vertical alignment type liquid crystal display device shown in FIG. 12 was produced in the same manner as in Example 11 except that the homeomorphic alignment liquid crystal films 10 and 14 of Example 11 were omitted.
  • Figure 13 shows the angular relationship between the components.
  • Figure 14 shows the contrast ratio from all directions, with the contrast ratio of the transmittance ratio (white display) / (black display) of black display 0 V and white display 5 V. Concentric circles represent the same viewing angle and are drawn at intervals of 20 degrees. Therefore, the viewing angle of the outermost circle represents 80 degrees.
  • a transflective vertical alignment liquid crystal display device shown in FIG. 15 was produced in the same manner as in Example 13 except that the homeomorphic pick-up alignment liquid crystal films 10 and 14 of Example 13 were omitted.
  • Figure 16 shows the angular relationship between the components.
  • Figure 17 shows the contrast ratio from all directions, with the contrast ratio of the transmittance ratio (white display) / (black display) of black display 0 V and white display 5 V. Concentric circles represent the same viewing angle and are drawn at intervals of 20 degrees. Therefore, the viewing angle of the outermost circle represents 80 degrees.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of the liquid crystal display used in Examples 2, 5, and 6.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram of the liquid crystal display used in Examples 4 and 7.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the vertical alignment type liquid crystal display device used in Example 8.
  • FIG. 4 is a plan view showing the angular relationship among the constituent members of the vertical alignment type liquid crystal display device used in Example 8.
  • FIG. 5 is a diagram showing the contrast ratio when the vertical alignment type liquid crystal display device in Example 8 is viewed from all directions.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the vertical alignment type liquid crystal display device used in Example 9.
  • FIG. 7 is a plan view showing the angular relationship between the constituent members of the vertical alignment type liquid crystal display device used in Example 9.
  • FIG. 7 is a plan view showing the angular relationship between the constituent members of the vertical alignment type liquid crystal display device used in Example 9.
  • FIG. 8 is a graph showing the contrast ratio when the vertical alignment type liquid crystal display device in Example 9 is viewed from all directions.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the transflective vertical alignment liquid crystal display device used in Example 10.
  • FIG. 10 is a plan view showing the angular relationship between the constituent members of the transflective vertical alignment type liquid crystal display device used in Example 10.
  • FIG. 10 is a plan view showing the angular relationship between the constituent members of the transflective vertical alignment type liquid crystal display device used in Example 10.
  • FIG. 11 is a graph showing the contrast ratio when the transflective vertical alignment liquid crystal display device in Example 10 is viewed from all directions.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of the vertical alignment type liquid crystal display device used in Comparative Example 2.
  • FIG. 13 is a plan view showing the angular relationship between the constituent members of the vertical alignment type liquid crystal display device used in Comparative Example 2.
  • FIG. 14 is a diagram showing the contrast ratio when the vertical alignment type liquid crystal display device in Comparative Example 2 is viewed from all directions.
  • FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of the transflective vertical alignment liquid crystal display device used in Comparative Example 3.
  • FIG. 16 is a plan view showing the angular relationship of each component of the transflective vertical alignment type liquid crystal display device used in Comparative Example 3.
  • FIG. 17 is a graph showing the contrast ratio when the transflective vertical alignment liquid crystal display device in Comparative Example 3 is viewed from all directions. (Explanation of symbols)

Abstract

オキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物を構成成分として含有する液晶性物質を配向基板上、液晶状態でホメオトロピック配向させた後、オキセタニル基を反応せしめてホメオトロピック配向を固定化することにより、不活性ガス雰囲気下での光照射のような煩雑な工程を必要とすることなく安定した製造が可能で、ホメオトロピック配向固定化後の配向保持能および機械的強度に優れたホメオトロピック配向液晶フィルムが提供される。

Description

明 細 書 ホメオト口ピック配向液晶フィルム、 それを用いた光学フィルム
および画像表示装置
[技術分野]
本発明は、 ホメオト口ピック配向液晶フィルムに関する。 本発明のホメオト口 ピック配向液晶フィルムは、 単独でまたは他の光学フィルムと組み合わせて、 位 相差板、 視野角捕償フィルム、 光学補償フィルム、 楕円偏光フィルム、 輝度向上 フィルム等の光学フィルムとして使用できる。 さらに本発明は、 少なくとも前記 ホメオト口ピック配向液晶フィルムを用いた液晶表示装置、 有機 E L表示装置、 P D Pなどの画像表示装置等に関する。
[背景技術]
屈折率異方性を持つ光学フィルムは、 液晶表示装置の画質向上に用いられるな ど工業的に重要な役割を担っている。 屈折率異方性フィルムとしては、 プラスチ ックフィルムの延伸によるものと、 液晶を配向させたものとに大別できる。 後者 は、 多様な屈折率構造を実現できるポテンシャルを持っているため、 より注目に 値する。
膜厚方向により大きな屈折率を有するフィルムは、 液晶表示装置の視野角改善 に有効と考えられるが、 このようなフィルムは液晶のホメオト口ピック配向 (垂 直配向)を利用するのが近道と考えられる。液晶分子のホメオト口ピック配向は、 液晶の長軸分子方向が基板に対して実質的に垂直方向に整列することである。 ホ メォトロピック配向は、 液晶表示装置のように、 2枚のガラス基板の中に液晶を 入れて電界をかけることで得られることは良く知られているが、 この配向状態を フィルムにすることは非常に難しく、 また従来報告されている方法には課題があ る。
例えば、 特許文献 1〜特許文献 3では、 主鎖型高分子液晶化合物をホメオト口 ピック配向させた後、 ガラス固定化によりフィルムを得ている。 しかしホメオト 口ピック配向においては、 高分子化合物が膜厚方向 ίこ並ぶため面内方'向にクラッ クが入りやすいという問題があると推察されるが、 これらの報告では架橋による 材料の強化などの対策は講じられていない。 特許文献 4では、 側鎖型高分子液晶 化合物のホメオト口ピック配向をガラス化により固定化しているが、 前記主鎖型 高分子液晶化合物以上に強度的には問題があると考えられる。 特許文献 5〜特許 文献 6では、 側鎖型高分子液晶化合物に重合性の低分子液晶化合物を加えている が、 低分子液晶化合物は単独で重合するため側鎖型高分子液晶化合物の強度の捕 強には限界がある。
特許文献 7では、 側鎖型の高分子液晶化合物にラジカル重合性の基や、 ビニル エーテル基、 エポキシ基といったカチオン重合性の基を導入した材料を用いてい る。 しかし、 ラジカル重合は一般に酸素阻害を受けるため、 重合が不十分になる 恐れがあり、 設備的に酸素を取り除こうとすると装置が大掛かりになる。 ビニル エーテル基やエポキシ基は酸素阻害の影響を受けないためこの点では有利である 力 ビュルエーテル基のエーテル結合は不安定で開裂しゃすいという問題があり、 エポキシ基は液晶材料中への導入が煩雑であり、 また架橋処理を施したとき高い 重合度を得ることが難しい。 さらにはホメオト口ピック配向を得るために、 液晶 材料中に多量の非液晶性の構造単位を導入しており、 安定した液晶性の発現に疑 問が残る。 このように従来のホメォトロピック配向液晶フィルムの製造には課題 が残されていた。
液晶表示装置等の画像表示装置においては、 液晶等による複屈折により、 視角 の変化とともにコントラスト等が変化する。 このようなコントラスト変化等を防 止する目的で、 液晶表示装置等では、 液晶セルに位相差板を配置し複屈折に基づ く光学特性を補償して視角特性を改善する技術が提案されている。 かかる補償用 の位相差板としては、 通常、 一軸や二軸等による延伸フィルムが用いられている が、 すべての液晶セルに満足できる視角特性を有するものではない。
特許文献 8には、 熱可塑性榭脂からなる長尺フィルムの片面または両面に 1枚 ま は 2枚以上の熱収縮性フィルムを接着して、 テンターによるダリップ把持下 に、 その熱収縮フィルムの収縮力を作用させて前記長尺フィルムの幅方向を 0 . 7倍以上ないし 1 . 0倍未満の倍率 Aで収縮させた後、 その収縮処理後のグリツ プ把持部を除いたフィルム幅を 1 0 0として、 式 ( 1 0 0—倍率 A X 1 0 0 ) X 0 . 1 5以下を満足する延伸率 (%) にて当該幅方向を延伸拡幅処 Sすることを 特徴とする位相差板の連続製造方法が開示されている。
前記製造方法によれば、 厚み方向にも延伸されるため、 厚み方向にも位相差を 有する位相差板が得られる。 しかしながら、 前記製造方法では、 得られる位相差 板の面内の主屈折率を n x、 n yとし、 厚さ方向の屈折率を n zとし、 かつ n x 〉n yとしたとき、 N z = ( n x - n z ) / ( n χ - η y ) で定義される N zは 一 1 . 0 < N z < 0 . 1であり、 厚み方向の延伸には限界があり、 厚み方向の位 相差を広範囲に制御することができない。 また前記製造方法では、 熱収縮フィル ムにより、 長尺フィルムを熱収縮させて厚み方向に延伸させているため、 得られ る位相差板は、 長尺フィルムよりも厚みが増加する。 すなわち、 前記製造方法で 得られる位相差板の厚みは、 5 0〜1 0 0 μ πι程度であり、 液晶表示装置等に要 求される薄型化に対しても十分ではなかった。
特許文献 9では、 ホメオト口ピック配向液晶フィルムと位相差機能を有する延 伸フィルムとを積層一体化した位相差板を得ているが、 ホメオト口ピック配向液 晶フィルムの製造法は、 特許文献 1 0等と同様の製造法であり、 従来のホメオト 口ピック配向性フィルムの製造には課題が残されており、不十分であると言える。 液晶表示装置における表示モードの 1つである垂直配向モードは、 電圧無印加 時には、 液晶分子が基板表面に対して垂直に配列し、 液晶セルの両側に直線偏光 板を直交配置すると黒表示が得られる。
液晶セル內の光学特性は面内方向で等方的であり、 理想的な視野角補償が容易 に可能である。 液晶セルの厚さ方向に正の 1軸光学異方性を補償するため、 厚さ 方向に負の 1軸光学異方^ 4を有する光学素子を液晶セルの片面又は両面と直線偏 光板との間に挿入すると、 非常に良好な黒表示視角特性が得られる。
電圧印加時においては、 液晶分子が基板表面に垂直な方向から基板表面に平行 な方向に向って配向を変化させる。 この際、 液晶配列の均一化が困難である。 通 常の配向処理である基板表面のラビング処理を用いると、 表示品位が著しく低下 する.。
電圧印加時における液晶配列を均一化するため、 基板上の電極形状を工夫し、 液晶層内に斜め電界が発生するようにし、 均一配向を得る等の提案がある。 この 方法によれば、 均一な液晶配列は得られるが、 ミクロ的には不均一な配向領域が 生じ、 電圧印加時にこの領域が暗領域となる。 従って、 液晶表示装置め透過率が 低下する。
特許文献 1 1によれば、 ランダム配向した状態を含む液晶層を有する液晶素子 の両側に配置する直線偏光板を円偏光板に置き換えた構成が提案されている。 直 線偏光板の代わりに、 直線偏光板と 1 / 4波長板とを組み合わせた円偏光板に置 き換えることにより、 電圧印加時の暗領域を解消し、 高透過率な液晶表示装置を 実現できる。 しかしながら、 円偏光板を用いた垂直配向型液晶表示装置では、 直 線偏光板を用いた垂直配向型液晶表示装置と比較し視野角特性が狭いという課題 力 sあつに。
特許文献 1 2によれば、 円偏光板を用いた垂直配向型液晶表示装置の視野角補 償として、 負の 1軸の光学異方性を有する光学異方素子や 2軸光学異方' I"生材料が 提案されている。 しかし負の 1軸の光学異方性を有する光学異方素子により液晶 セルの厚さ方向に正の 1軸光学異方性を補償できるが、 1ノ4波長板の視野角特 性を捕償できないため、 十分な視野角特性を得ることはできない。
特許文献 1 :特許第 2 8 5 3 0 6 4号公報
特許文献 2 :特許第 3 0 1 8 1 2 0号公報
特許文献 3 :特許第 3 0 7 8 9 4 8号公報
特許文献 4 :特開 2 0 0 2一 1 7 4 7 2 5号公報
特許文献 5 :特開 2 0 0 2一 3 3 3 5 2 4号公報
特許文献 6 :特開 2 0 0 2一 3 3 3 6 4 2号公報
特許文献 7 :特開 2 0 0 3一 2 9 2 7号公報
特許文献 8 :特開 2 0 0 0一 3 0 4 9 2 4号公報
特許文献 9 :特開 2 0 0 3一 1 4 9 4 4.1号公報
特許文献 1 0 :特開 2 0 0 3 - 2 9 2 7号公報
特許文献 1 1 :特開 2 0 0 2 - 4 0 4 2 8号公報
特許文献 1 2 :特開 2 0 0 3 - 2 0 7 7 8 2号公報
[発明の開示]
本発明は、 不活性ガス雰囲気下での光照射のような煩雑な工程を必要とするこ となく安定した製造が可能であり、 ホメオト口ピック配向固定化後の配向保持能 および機械的強度に優れたホメオト口ピック配向液晶フィルム、 厚み方向の位相 差を広範囲に制御可能な積層位相差板、 視野角特性に優れた視野角補償板を提供 し、 さらには当該ホメオト口ピック配向液晶フィルムを用いた輝度向上フィルム 等の光学フィルムを用いた液晶表示装置等の画像表示装置を提供することを目的 とする。
本発明者らは前記課題を解決すベく鋭意検討を重ねた結果、 本発明を完成する に至った。
すなわち、 本発明は、 ォキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物を 構成成分として含有する液晶性物質を配向基板上、 液晶状態でホメォトロピック 配向させた後、 ォキセタニル基を反応せしめてホメオト口ピック配向を固定化し てなるホメオト口ピック液晶フィルムに関する。
また本発明は、 ォキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物を構成成 分として含有する液晶性物質を配向基板上、 液晶状態でホメオト口ピック配向さ せた後、 ォキセタニル基を反応せしめてホメオト口ピック配向を固定化してなる 液晶フィルムであって、 以下の [1] および [2] の要件を具備することを特徴 とするホメオト口ピック配向液晶フィルムに関する。
[1] 0 nm≤R e≤ 200 nm
[2] - 500 nm≤R t h≤-30 nm
(ここで、 R eは液晶フィルムの面内のリタ一デーシヨン値を意味し、 R t hは 液晶フィルムの厚さ方向のリターデーション値を意味する。 前記 R e及び R t h は、 それぞれ R e = (N X -N y ) X d、 R t h = (Nx—Nz) X dである。 また、 dは液晶フィルムの厚さ [nm:]、 N Xおよび Nyは液晶フィルム面内の主 屈折率、 Nzは厚さ方向の主屈折率であり、 N z >Nx≥Nyである。)
また本発明は、 該ホメオト口ピック液晶フィルムを用いた光学フィルム及ぴ画 像表示装置に関する。
また本発明は、 ォキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物を構成成 分と,して含有する液晶性物質を液晶状態でホメオト口ピック配向させた後、 ォキ セタ二ル基を反応せしめてホメオト口ピック配向を固定化してなる液晶層と、 位 相差機能を有する延伸フィルムとを積層一体化したことを特徴とする積層位相差 板に関し、 さらにまたその製造方法に関する。 .
また本発明は、 ォキセタ-ル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物を構成成 分として含有する液晶性物質を液晶状態でホメオト口ピック配向させた後、 ォキ セタニル基を反応せしめてホメオト口ピック配向を固定化してなる液晶フィルム からなる垂直配向型液晶表示装置用視野角補償板に関する。
また本発明は、 該垂直配向型液晶表示装置用視野角補償板を用いた垂直配向型 液晶表示装置に関する。 以下、 本発明を詳細に説明する。
本発明において、 ホメオト口ピック配向を固定化した液晶フィルムを得るに当 たっては、 液晶材料と配向基板の選択が極めて重要である。
まず液晶材料について説明する。
本発明に用いられる液晶材料は、 ォキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分 子化合物を構成成分として少なくとも含有する液晶材料 (液晶性物質) である。 具体的には、 ポリ(メタ)ァクリレートゃポリシロキサンなどの側鎖型の液晶性ポ リマーを主たる構成成分として含み、 側鎖型液晶ポリマーの末端は重合可能なォ. キセタ二ル基を有するものである。 より具体的には、 式 (1) で表されるォキセ タニル基を有する (メタ) ァクリル化合物の (メタ) ァクリル部位を単独重合、 もしくは他の (メタ) アクリル化合物と共重合して得られる側鎖型液晶性高分子 化合物を好ましい例として挙げることができる。
( 1 ) 上記式 (1) 中、 は水素またはメチル基を表し、 R2は水素、 メチル基また はェチル基を表し、 1^ぉょぴ1^2は、 それぞれ個別に、 単結合、 一 O—、 一 O— CO—または一CO— O—のいずれかを表し、 Mは式 (2) 〜 (4) のいずれか を表し、 nおよび mは、 それぞれ個別に、 0〜10の整数を示す。
-P1-L3-P2-L4-P3- (2)
-P3- (4) 式 (2) 〜 (4) 中、 Piおよぴ 2は、 それぞれ個別に、 式 (5) から選ばれ る基を表し、 P3は式 (6) から選ばれる基を表し、 L3およぴ 4は、 それぞれ 個別に、 単結合、 一CH=CH—、 一 C≡C一、 一 O—、 一O— CO—または一 CO— O—を表す。
式 (1) で示されるォキセタニル基を有する (メタ) ァクリル化合物の合成法 は特に制限されるものではなく、 通常の有機化学合成法で用いられる方法を適用 することによって合成することができる。 例えば、 ウィリアムソンのエーテル合 成や、縮合剤を用いたエステル合成などの手段でォキセタニル基を持つ部位と(メ タ) ,アクリル基を持つ部位を結合することで、 ォキセタニル基と (メタ) アタリ ル基の 2つの反応性官能基を持つォキセタニル基を有する (メタ) アクリル化合 物を合成することができる。
式 (1) で表されるォキセタニル基を有する (メタ) アクリル化合物の (メタ) アクリル基を単独重合、 もしくは他の (メタ) アクリル化合物と共重'合すること により下記式 (7) で表されるユニットを含む側鎖型液晶性高分子化合物が得ら れる。 重合条件は特に限定されるものではなく、 通常のラジカル重合ゃァニオン 重合の条件を採用することができる。
ラジカル重合の例としては、 (メタ) ァクリル化合物をジメチルホルムアミ ド
(DMF) などの溶媒に溶かし、 2, 2, 一ァゾビスイソプチロニトリル (A I BN) や過酸化ベンゾィル (B PO) などを開始剤として、 60〜1 20°Cで数 時間反応させる方法が挙げられる。 また、 液晶相を安定に出現させるために、 臭 化銅 ( I ) / 2, 2 ' 一ビビリジル系や 2, 2, 6, 6—テトラメチルピベリジ ノォキシ ·フリ一ラジカノレ (TEMPO) 系などを開始剤としたリビングラジカ ル重合を行い、 分子量分布を制御する方法も有効である。 これらのラジカル重合 は脱酸素条件で行うことが好ましい。
ァニオン重合の例としては、 (メタ)ァクリル化合物をテトラヒドロフラン(T HF) などの溶媒に溶かし、 有機リチウム化合物、 有機ナトリウム化合物、 ダリ 二ヤール試薬などの強塩基を開始剤として、反応させる方法が挙げられる。また、 開始剤や反応温度を最適化することでリビングァニオン重合とし、 分子量分布を 制御することもできる。 これらのァニオン重合は、 厳密に脱水かつ脱酸素条件で 行う必要がある。
また、 このとき共重合する (メタ) アクリル化合物は特に限定されるものでは なく,、 合成される高分子化合物が液晶性を示せば何でも.よいが、 合成される高分 子化合物の液晶性を高めるため、 メソゲン基を有する (メタ) アクリル化合物が 好ましい。 例えば下記式で示されるような (メタ) ァクリル化合物を好ましレ、化 合物として例示することができる。
ここで Rは、 水素、 炭素数 1〜1 2のアルキル基、 炭素数 1〜1 2のアルコキ シ基、 またはシァノ基を表す。
本発明において液晶材料として用いるォキセタニル基を有する側鎖型液晶性高 分子化合物は、 式 (7 ) で表されるユニットを 5〜 1 0 0モル%含むものが好ま しく、 1 0〜1 0 0モル%含むものが特に好ましい。 また、 該側鎖型液晶性高分 子化合物は、 重量平均分子量が 2, 0 0 0〜1 0 0 , 0 0 0であるものが好まし く、 5 , 0 0 0〜 5 0 , 0 0 0のものが特に好ましい。
本発明で用いる液晶材料においては、 前記側鎖型液晶性高分子化合物の他に、 液晶性を損なわずに混和し得る種々の化合物を含有することができる。 含有する ことができる化合物としては、 ォキセタニル基、 エポキシ基、 ビュルエーテル基 などのカチオン重合性官能基を有する化合物、 フィルム形成能を有する各種の高 分子化合物、 液晶性を示す各種の低分子液晶性化合物や高分子液晶性化合物など が挙げられる。 前記の側鎖型液晶性高分子化合物を組成物として用いる場合、 組 成物全体に占める前記の側鎖型液晶性高分子化合物の割合は、 1 0質量%以上、 好ましくは 3 0質量%以上、 さらに好ましくは 5 0質量%以上である。 側鎖型液 晶性高分子化合物の含有量が 1 0質量%未満では組成物中に占める重合性基濃度 が低くなり、 重合後の機械的強度が不十分となるため好ましくない。 ' 本発明においては、 前記液晶材料をホメオト口ビック配向させた後、 ォキセタ エル基をカチオン重合させて架橋することにより、 当該ホメオト口ピック配向状 態を固定化する。
このため、 液晶材料中に、 光や熱などの外部刺激でカチオンを発生する光力チォ ン発生剤おょぴ Zまたは熱カチオン発生剤を含有させておくことが好ましい。 ま た必要に応じ、 各種の增感剤を併用することができる。
光力チオン発生剤とは、 適当な波長の光を照射することによりカチオンを発生 できる化合物を意味し、 有機スルフォニゥム塩系、 ョードニゥム塩系、 フォスフ ォニゥム塩系などを例示することが出来る。これらの化合物の対イオンとしては、 アンチモネート、 フォスフェート、 ボレートなどが好ましく用いられる。 具体的 な化合物としては、 A r 3 S + S b F 6—、 A r 3 P + B F 4—、 A r 2 I + P F 6— (た だし、 A rはフエニル基または置換フエ二ル基を示す。 ) などが挙げられる。 ま た、スルホン酸エステル類、 トリアジン類、 ジァゾメタン類、 ]3—ケトスルホン、 ィミノスルホナート、 ベンゾインスルホナートなども用いることができる。
熱力チオン発生剤とは、 適当な温度に加熱されることにより力チオンを発生で きる化合物であり、 例えば、 ベンジルスルホ -ゥム塩類、 ベンジルアンモニゥム 塩類、 ベンジルピリジニゥム塩類、 ベンジルホスホニゥム塩類、 ヒドラジニゥム 塩類、 カルボン酸エステル類、 スルホン酸エステル類、 ァミンイミ ド類、 五塩化 アンチモン一塩化ァセチル錯体、 ジァリ一ルョードニゥム塩ージベンジルォキシ 銅、 ハロゲン化ホウ素一三級ァミン付加物などを挙げることができる。
これらのカチオン発生剤の液晶材料中への添加量は、 用いる側鎖型液晶性高分 子化合物を構成するメソゲン部分ゃスぺーサ部分の構造や、ォキセタニル基当量、 液晶の配向条件などにより異なるため一概には言えないが、 側鎖型液晶性高分子 化合物に対し、 通常 1 0 0質量 p ρ π!〜 2 0質量%、 好ましくは 1 0 0 0質量 ρ p m〜 1 0質量%、より好ましくは 0 . 2質量%〜 7質量%、最も好ましくは 0 . 5質量%〜5質量%の範囲でぁる。 1 0 0質量 p p mよりも少ない場合には、 発 生するカチオンの量が十分でなく重合が進行しないおそれがあり、 また 2 0質 量%よりも多い場合には、 液晶フィルム中に残存するカチオン発生剤の分解残存 物等が多くなり耐光性などが悪化するおそれがあるため好ましくない。 次に配向基板について説明する。 - 本発明において用いられる配向基板としては、 まず平滑な平面を有するものが 好ましく、 例えば、 有機高分子材料からなるフィルムやシート、 ガラス板、 金属 板などを挙げることができる。 コストゃ連続生産性の観点からは有機高分子化合 物からなる材料を用いることが好ましい。 有機高分子材料の例としては、 ポリビ エルアルコール、 ポリイミ ド、 ポリフヱニレンスルフイ ド、 ポリフヱニレンォキ シド、 ポリエーテルケトン、 ポリエーテルエーテルケトン、 ポリエーテルスルフ オン、 ポリエチレンナフタレート、 ポリエチレンテレフタレート、 ポリアリ レー ト、 トリァセチルセルロース等が例示できる。 なお、 これらの有機高分子材料は 単独で配向基板として用いても良いし、 また他の基板の上に薄膜として形成させ ておいても良い。
前述の液晶材料を用いて、 安定してホメオト口ピック配向を得るためには、 配 向基板を構成する材料が長鎖 (通常炭素数 4以上、 好ましくは 8以上、 上限は特 に限定されないが通常 5 0以下、 より好ましくは 4 0以下) の炭化水素基 (特に アルキル基、 アルケニル基) を有していることがより好ましい。 中でも長鎖炭化 水素基を有するポリビュルアルコール (P V A) が最も好ましい。
長鎖炭化水素基としては、 例えば、 プチル基、 ペンチル基、 へキシル基、 ヘプ チル基、 ォクチル基、 ノニル基、 デシル基、 ゥンデシル基、 ドデシル基、 トリデ シル基、 テトラデシル基、 ペンタデシル基、 へキサデシル基、 ヘプタデシル基、 ォクタデシル基、 エイコサン基等のアルキル基、 ォレイル基、 エイコセニル基な どのを挙げることができる。
P V Aとしては、 特に限定はないが、 重合度の観点からは 1 0 0以上 3 0 0 0 以下が好ましく、 より好ましくは 2 0 0以上 2 0 0 0以下であり、 ケン化度の観 点からは通常 6 0 %以上が好ましく、 さらに好ましくは 8 0 %以上である。 重合 度が 1 0 0未満だと配向膜としての強度が不十分になる恐れがあり、 一方、 3 0 0 0.より大きくなると塗布のための溶液が調製しづらかったり、 溶液が不安定で 扱いづらくなる恐れがある。 ケン化度が 6 0 %より小さい場合、 配向膜としての 耐熱性が不十分になったり、 配向膜の上に液晶材料の溶液を塗布する際、 配向膜 が液晶材料の溶液により浸食され機能を十分に果たせなくなる恐れがある。
液晶の分野においては、 液晶を配向させるために基板を布等で擦る、 いわゆる ラビング処理を行うことが一般的であるが、 本発明におけるホメオト口ピック配 向は、 フィルム面内の異方性が基本的に生じない配向構造であるため、 必ずしも ラビング処理を必要としない。 しかしながら、 液晶材料を塗布したときのはじき 抑制の観点からは弱いラビング処理を施すことがより好ましい。 ラビング条件を 規定する重要な設定値としては周速比がある。 これはラビング布をロールに巻き つけて回転させつつ基板を擦る場合の、 布の移動速度と基板の移動速度の比を表 す。本発明においては弱いラビング処理とは、通常周速比が 1 . 5以上 5 0以下、 好ましくは 2以上 2 5以下、 特に好ましくは 3以上 1 0以下で回転ラビングを行 うことを指す。 周速比が 1 . 5より小さい場合、 後述の剥離工程を行う場合、 剥 離不良が発生する恐れがある。 周速比が 5 0より大きい場合、 ラビングの効果が 強すぎて液晶材料が完全に垂直に配向しきれず、 垂直方向より面内方向に倒れた 配向となる恐れがある。 なお、 ラビンダロールを回転させず固定にして、 その上 を基板フィルムのみ搬送させる、 いわゆる固定ラビングも弱いラビングとして好 ましく用いることが出来る。 次に、 本発明の液晶フィルムの製造方法について説明する。
液晶フィルム製造の方法としてはこれらに限定されるものではないが、 前述の 液晶材料を前述の配向基板上に展開し、 当該液晶材料を配向させた後、 光照射お よび/または加熱処理することにより当該配向状態を固定化することにより製造 することができる。
液晶材料を配向基板上に展開して液晶 料層を形成する方法としては、 液晶材 料を溶融状態で直接配向基板上に塗布する方法や、 液晶材料の溶液を配向基板上 に塗布後、 塗膜を乾燥して溶媒を留去させる方法が挙げられる。
溶液の調製に用いる溶媒に関しては、 本発明の液晶材料を溶解でき、 適当な条 件で留去できる溶媒であれば特に制限はなく、 一般的にアセトン、 メチルェチル ケトン、 イソホロン、 シクロへキサノンなどのケトン類、 ブトキシェチルアルコ ール、 へキシルォキシエチルアルコール、 メ トキシ一 2—プロパノールなどのェ 一テルアルコール類、 エチレングリコーノレジメチルェ一テ /レ、 ジエチレングリコ ーノレジメチルエーテルなどのグリコーノレエーテ/レ類、 酢酸ェチノレ、 乳酸ェチノレな どのエステノレ類、 フエノーノレ、 クロ口フエノーノレなどのフエノー/レ類、 N , N— ジメチルホルムァミ ド、 N , N—ジメチルァセトアミ ド、 N—メチルピロリ ドン などのアミ ド類、 クロロホ /レム、 テトラクロロェタン、 ジクロロベンゼンなどの ハロゲン系などやこれらの混合系が好ましく用いられる。 また、 配向基板上に均 一な塗膜を形成するために、 界面活性剤、 消泡剤、 レべリング剤などを溶液に添 加してもよレ、。
液晶材料を直接塗布する方法でも、 溶液を塗布する方法でも、 塗布方法につい ては、 塗膜の均一性が確保される方法であれば、 特に限定されることはなく公知 の方法を採用することができる。 例えば、 スピンコート法、 ダイコート法、 カー テンコート法、 ディップコート法、 ロールコート法などが挙げられる。
液晶材料の溶液を塗布する方法では、 塗布後に溶媒を除去するための乾燥工程 を入れることが好ましい。 この乾燥工程は、 塗膜の均一性が維持される方法であ れば、 特に限定されることなく公知の方法を採用することができる。 例えば、 ヒ 一ター (炉) 、 温風吹きつけなどの方法が挙げられる。
配向基板上に形成された液晶材料層は、 次に熱処理などの方法でホメオト口ピ ック配向を形成させ、 次いで光照射および/または加熱処理で硬化を行ってホメ オト口ピック配向を固定化する。最初の熱処理(液晶形成のための熱処理)では、 使用した液晶材料の液晶相発現温度範囲に加熱することで、 前記した配向基板と の作用と相まって液晶をホメオト口ピック配向させる。
液晶形成のための熱処理条件としては、 用いる液晶材料の液晶相挙動温度 (転 移温度) により最適条件や限界値が異なるため一概には言えないが、 通常 1 0〜 2 5 0 °C、 好ましくは 3 0 °C〜1 6 0 °Cの範囲であり、 該液晶材料の T g以上の 温度、さらに好ましくは T gより 1 o °c以上高い温度で熱処理するのが好ましい。 あまり低温では、 液晶配向が充分に進行しないおそれがあり、 また高温では液晶 材料中のカチオン重合性反応基や配向基板に悪影響を与えるおそれがある。また、 熱処理時間については、 通常 3秒〜 3 0分、 好ましくは 1 0秒〜 1 0分の範囲で ある.。 3秒より短い熱処理時間では、液晶配向が充分に完 J¾しないおそれがあり、 また 3 0分を超える熱処理時間では、 生産性が悪くなるため、 どちらの場合も好 ましくない。
前記したように熱処理などの方法で液晶材料をホ.メオト口ピック配向させたの ち、 該ホメオト口ピック配向状態を保持したまま、 液晶材料中のォキ'セタュル基 を重合させることにより硬化 (架橋) させる。 硬化 (架橋) 反応によりホメオト 口ピック配向状態は固定化され、 より強固な膜に変性される。
本発明において用いる液晶材料は重合性のォキセタニル基を持っため、 その反 応基の重合 (架橋) にはカチオン重合開始剤 (カチオン発生剤) を用いるのが好 ましいことは前述のとおりであるが、 カチオン発生剤としては熱カチオン発生剤 よりも光力チオン発生剤の使用が好ましい。
光力チオン発生剤を用いた場合、 光力チオン発生剤の添加後、 液晶配向のため の熱処理までの工程を暗条件(光力チオン発生剤が解離しない程度の光遮断条件) で行えば、 液晶材料は配向段階までは硬化することなく、 充分な流動性をもって ホメオト口ピック配向させることができる。 この後、 適当な波長の光を発する光 源からの光を照射することによりカチオンを発生させることにより、 ホメオト口 ピック配向を保持したまま液晶材料層を硬化させることができる。
光照射の方法としては、 用いる光力チオン発生剤の吸収波長領域にスぺクトル を有するようなメタルハライドランプ、 高圧水銀灯、 低圧水銀灯、 キセノンラン プ、 アークランプ、 レーザーなどの光源からの光を照射し、 光力チオン発生剤を 開裂させる。 1平方センチメートルあたりの照射量としては、 積算照射量として 通常:!〜 2 0 0 O m J、 好ましくは 1 0〜: 1 0 0 O m Jの範囲である。 ただし、 光力チオン発生剤の吸収領域と光源のスぺクトルが著しく異なる場合や、 液晶材 料自身に光源波長の吸収能がある場合などはこの限りではない。 これらの場合に は、 適当な光増感剤や、 吸収波長の異なる 2種以上の光力チオン発生剤を混合し て用いるなどの方法を採ることもできる。
光照射時の温度は、 該液晶材料が液晶配向をとる温度範囲である必要がある。 また、 硬化の効果を充分に上げるためには、 該液晶材料の T g以上の温度で光照 射を行うのが好ましい。
以上のような方法により製造した液晶フィルムは、充分強固な膜となっている。 具体 には、 硬化反応によりメソゲンが 3次元的に結合.され、 硬化前と比べて耐 熱性 (液晶配向保持の上限温度) が向上するのみでなく、 耐スクラッチ性、 耐磨 耗性、 耐クラック性などの機械的強度に関しても大幅に向上する。
なお、 配向基板として、 光学的に等方でない、 あるいは得られる液晶フィルム が最終的に目的とする使用波長領域において不透明である、 もしくは B向基板の 膜厚が厚すぎて実際の使用に支障を生じるなどの問題がある場合、 配向基板上で 形成された形態から、 光学的に等方な、 あるいは得られる液晶フィルムが最終的 に目的とする使用波長領域において透明なフィルム、 もしくは液晶フィルムを液 晶セルなどに貼合するまでの間、 仮に支持しておくためのフィルムに転写した形 態も使用しうる。
転写方法としては公知の方法を採用することができる。 例えば、 特開平 4— 5 7 0 1 7号公報ゃ特開平 5— 3 3 3 3 1 3号公報に記載されているように液晶フ ィルム層を粘着剤もしくは接着剤を介して、 配向基板とは異なる基板を積層した 後に、 必要により粘着剤もしくは接着剤を使って表面の硬化処理を施し、 該積層 体から配向基板を剥離することで液晶フィルムのみを転写する方法等を挙げるこ とができる。 転写先の基板としては、 例えばフジタック (富士写真フィルム社製 品) 、 コニカタック (コ-力社製品) などのトリァセチルセルロースフィルム、 T P Xフィルム (三井化学社製品) 、 アートンフィルム (J S R社製品) 、 ゼォ ネックスフイルム (日本ゼオン社製品) 、 アタリプレンフィルム (三菱レーヨン 社製品) などの透明フィルムや、 シリ コン処理を施したり、 表面に易剥離層を設 けたりしたポリエチレンテレフタレートフィルムなどが挙げられる。 また必要に よっては、 偏光フィルムに直接転写することも可能である。
転写に使用する粘着剤もしくは接着剤は、 光学グレードのものであれば特に制 限はなく、 アクリル系、 エポキシ系、 ウレタン系など一般に用いられているもの を用いることができる。
本発明のホメオト口ピック配向液晶フィルムは、 液晶フィルムの厚さを d [ n m] 、 液晶フィルム面内の主屈折率を N xおよび N y、 厚さ方向の主屈折率を N z、 かつ、 N x≥N yとした場合に、 面内のリタ一デーシヨン値 (R e = ( N x - N y ) X d ) が 0〜2 0 0 n m、厚さ方向のリターデーション値(R t h = ( N x - N z ) X d ) がー 5 0 0〜一 3 0 n mであることが好ましい。
ホメオト口ピック配向液晶フィルムの光学パラメータである R e値、 R t h値 は、 輝度向上フィルムとして使用する場合、 あるいは液晶表示装置の視野角改良 フィルムとして使用する場合等の用途の違いにより、 また視野角改良フィルムで 使用する場合においても液晶表示装置の方式や種々.の光学パラメーターに依存す ることから一概には言えないが、 5 5 0 n mの単色光に対して、 ホメ'オトロピッ ク酉己向液晶フィルム面内のリタ一デーシヨン値 (R e) は、 通常 0 nm〜200 nmの範囲であり、 好ましくは 0 ηπ!〜 100 nm、 さらに好ましくは O nm〜 50 nmの範囲であり、 かつ、 厚さ方向のリタ一デーシヨン値 (R t h) は、 通 常一 500 nm 30 nmの範囲であり、 好ましくは一 400 nm 50 η m、 さらに好ましくは一 400 nm〜一 100 n mの範囲に制御されたものであ る。
前記 R e値及び R t h値を上記範囲にすることにより、 液晶表示装置の視野角 改良フィルムとしては、 液晶表示の色調補正を行いながら視野角を広げることが 可能となり、 輝度向上フィルムとしては、 良好な輝度向上効果を得ることができ る。 R e値が 200 nmより大きい場合、 大きい正面位相差値の影響で、 液晶表 示素子の正面特性を悪化させる恐れがある。 また、 R t h値が一 30 nmより大 きい場合、 あるいは一 500 nmより小さい場合には、 十分な視野角改良効果が 得られないか、あるいは斜めから見たときに不必要な色付きが生じる恐れがある。 前記液晶フィルムの膜厚は、 液晶表示装置の方式や種々の光学パラメーターに 依存することから一概には言えないが、 通常 0. 2 μπι〜10 /zmであり、 好ま しくは 0. 3 μπι〜5 μπι、 さらに好ましくは 0. 5 μ π!〜 2 μ mである。 膜厚 が 0. 2 μπιより薄い場合、 十分な視野角改良効果あるいは輝度向上効果を得る ことができない恐れがある。 また Ι Ο μηιを越えると、 液晶表示装置が不必要に 色付く恐れがある。
以上のようにして得られるホメ才トロピック配向液晶フィルムは、 当該液晶フ イルムの光学位相差を垂直入射から傾けた角度で測定することによって定量化す ることができる。 ホメオト口ピック配向液晶フィルムの場合、 この位相差値は垂 直入射について対称的である。 光学位相差の測定には数種の方法を利用すること ができ、 例えば自動複屈折測定装置 (王子計測機器 (株) 製) および偏光顕微鏡 を利用することができる。 このホメオト口ピック配向液晶フィルムはクロス-コ ル偏.光子間で黒色に見える。このようにしてホメオトロピック配向性を評価した。 本発明のホメオト口ピック配向液晶フィルムは、 少なくとも 1つの他の光学フ イルムと積層することにより光学フィルムを形成することができる。
例えば、 前記ホメオト口ピック配向液晶フィルムは、 コレステリック液晶フィ ルムと、 1 Z 4波長板との間に配置されて輝度向上フィルムを形成する。 コレス テリック液晶フィルムおよび 1 / 4波長板は、 輝度向上フィルムに通常使用され る各種のものを特に制限なく使用できる。
コレステリック液晶フィルムは、 コレステリック液晶ポリマーの配向フィルム やその配向液晶層をフィルム基材上に支持したものの如き、 左回り又は右回りの いずれか一方の円偏光を反射して他の光は透過する特性を示すものなどが挙げら れる。 コレステリック液晶フィルムとしては、 たとえば、 可視光の少なくとも一 部の帯域において円偏光二色性を示すものや、 可視光の 2 0 0 n m以上の帯域に おいて円偏光二色性を示すものが用いられる。 コレステリック液晶フィルムは、 光学活性基含有モノマーをモノマーュュットとして含有するコレステリック液晶 ポリマーにより形成することができる。 光学活性基を含有するモノマーュニット の含有率に基づいてコレステリック液晶のピッチが変化するため、 前記モノマー ュ-ットの含有率により円偏光二色性を制御することができる。 コレステリック 液晶フィルムの厚さは、 通常 1〜3 0 μ mであることが好ましく、 特に 2〜1 5 mであることが好ましい。 なおコレステリック液晶フィルムには前記液晶ポリ マー以外のポリマーや安定剤、 可塑剤などの無機化合物、 有機化合物、 金属やそ の化合物などの 1種以上の添加剤を必要に応じて配合することができる。
コレステリック液晶フィルムは、 反射波長が相違するものの組み合わせにして 2層又は 3層以上重畳した配置構造とすることにより、 可視光領域等の広い波長 範囲で円偏光を反射するものを得ることができ、 それに基づいて広い波長範囲の 透過円偏光を得ることができる。
コレステリック液晶フィルムの如く円偏光を透過するタイプの輝度向上フィル ムでは、 そのまま偏光子に入射させることもできるが、 吸収ロスを抑制する点よ りその円偏光を位相差板を介し直線偏光化して偏光板に入射させることが好まし い。 その位相差板として 1 4波長板を用いることにより、 円偏光を直線偏光に 変換.することができる。
1 / 4波長板は、 使用目的に応じた適宜な位相差板が用いられる。 1 / 4波長 板は、 2種以上の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御することができ る。 位相差板としては、 ポリカーボネート、 ノルポルネン系樹脂、 ポリビュルァ ルコール、 ポリスチレン、 ポリメチルメタク リ レート、 ポリプロピレンやその他 のポリオレフイン、 ポリアリレート、 ポリアミ ドの如き適宜なポリマーからなる フィルムを延伸処理してなる複屈折性フィルムや液晶ポリマーなどの液晶材料か らなる配向フィルム、 液晶材料の配向層をフィルムにて支持したものなどが挙げ られる。 1 Z 4波長板の厚さは、通常 0 . 5〜2 0 0 μ mであることが好ましく、 特に 1〜: L 0 0 μ mであることが好ましい。
可視光城等の広い波長範囲で 1 4波長板として機能する位相差板は、 例えば 波長 5 5 0 n mの淡色光に対して 1ノ 4波長板として機能する位相差層と他の位 相差特性を示す位相差層、 例えば 1 / 2波長板として機能する位相差層とを重畳 する方式などにより得ることができる。 従って、 偏光板と輝度向上フィルムの間 に配置する位相差板は、 1層又は 2層以上の位相差層からなるものであってよい。 輝度向上フィルムは、 例えば、 1 / 4波長板を基板として、 ホメオト口ピック 配向液晶フィルムを作製し、 さらにホメオト口ピック配向液晶フィルムに粘着剤 層を介してコレステリック液晶フィルムを貼り合わせることにより作製すること ができる。 また、 基板上に作製されたホメオト口ピック配向液晶フィルムを、 粘 着剤層を介してコレステリック液晶フィルムまたは 1 4波長板に転写した後、 これに前記転写に用いていない 1 Z 4波長板またはコレステリック液晶フィルム をさらに粘着剤層を介して貼り合わせることにより作製することができる。
粘着剤層を形成する粘着剤は特に制限されないが、 例えばァクリル系重合体、 シリコーン系ポリマー、 ポリエステル、 ポリウレタン、 ポリアミ ド、 ポリエーテ ル、 フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択 して用いることができる。 特に、 アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、 適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、 耐侯性や耐熱性などに優れ るものが好ましく用いうる。
粘着剤層の形成は、 適宜な方式で行うことができる。 その例としては、 例えば トルエンや酢酸ェチル等の適宜な溶剤の単独物又は混合物からなる溶媒にベース ポリマーまたはその組成物を溶解又は分散させた 1 0〜4 0質量%程度の粘着剤 溶液を調製し、 それを流延方式や塗工方式等の適宜な展開方式で前記基板または 液晶フィルム上に直接付設する方式、 あるいは前記に準じセパレータ上に粘着剤 層を形成してそれを前記液晶層上移着する方式などが挙げられる。 また、 粘着剤 層には、例えば天然物や合成物の樹脂類、特に、粘着性付与樹脂や、ガ'ラス繊維、 ガラスビーズ、 金属粉、 その他の無機粉末等からなる充填剤や顔料、 着色剤、 酸 化防止剤などの添加剤を含有していてもよい。 また微粒子を含有して光拡散性を 示す粘着剤層などであってもよい。
なお、 基板上で形成された前記ホメオト口ピック配向液晶フィルムを粘着剤層 を介して転写する際には、 ホメオト口ピック配向液晶フィルムを表面処理するこ とができる。 表面処理の手段は、 特に制限されないが、 前記液晶フィルム表面の 透明性を維持できるコロナ放電処理、 スパッタ処理、 低圧 U V照射、 プラズマ処 理などの表面処理法を好適に採用できる。 これら表面処理法のなかでもコロナ放 電処理が良好である。 液晶表示装置等の画像表示装置に適用される光学フィルムには偏光板が用いら れる。 本発明のホメオト口ピック配向液晶フィルムや輝度向上フィルムは、 偏光 板等の光学フィルムを積層して用いられる。
偏光板と輝度向上フィルムを貼り合わせた偏光板は、 通常液晶セルの裏側サイ ドに設けられて使用される。 輝度向上フィルムは、 液晶表示装置などのパックラ ィトゃ裏側からの反射などにより自然光が入射すると所定偏光軸の直線偏光また は所定方向の円偏光を反射し、 他の光は透過する特性を示すも で、 輝度向上フ イルムを偏光板と積層した偏光板は、 パックライト等の光源からの光を入射させ て所定偏光状態の透過光を得ると共に、 前記所定偏光状態以外の光は透過せずに 反射される。 この輝度向上フィルム面で反射した光を更にその後ろ側に設けられ た反射層等を介し反転させて輝度向上フィルムに再入射させ、 その一部又は全部 を所定偏光状態の光として透過させて輝度向上フィルムを透過する光の増量を図 ると共に、 偏光子に吸収させにくい偏光を供給して液晶表示画像表示等に利用し うる光量の増大を図ることにより輝度を向上させうるものである。
すなわち、 輝度向上フィルムを使用せずに、 バックライトなどで液晶セルの裏 側 ら偏光子を通して光を入射した場合には、 偏光子の偏光軸に一致していない 偏光方向を有する光は、 ほとんど偏光子に吸収されてしまい、 偏光子を透過して こない。 すなわち、 用いた偏光子の特性によっても異なるが、 およそ 5 0 %の光 が偏光子に吸収されてしまい、 その分、 液晶画像表示等に利用しうる光量が減少 し、 画像が暗くなる。 輝度向上フィルムは、 偏光子に吸収されるよう'な偏光方向 を有する光を偏光子に入射させずに輝度向上フィルムでー且反射させ、 更にその 後ろ側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上フィルムに再入射させ ることを繰り返し、 この両者間で反射、 反転している光の偏光方向が偏光子を通 過し得るような偏光方向になった偏光のみを、 輝度向上フィルムは透過させて偏 光子に供給するので、 パックライ トなどの光を効率的に液晶表示装置の画像の表 示に使用でき、 画面を明るくすることができる。
偏光板は、通常、偏光子の片側または两側に保護フィルムを有するものである。 偏光子は、 特に制限されず、 各種のものを使用できる。 偏光子としては、 たとえ ば、 ポリビュルアルコーノレ系フイノレム、 部分ホルマール化ポリビュルアルコール 系フィルム、 エチレン ·酢酸ビュル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高 分子フィルムに、 ョゥ素ゃ二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸した もの、 ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビュルの脱塩酸処理物等の ポリェン系配向フィルム等が挙げられる。 これらのなかでもポリビニルアルコー ル系フィルムを延伸して二色性材料 (ヨウ素、 染料) を吸着 ·配向したものが好 適に用いられる。 偏光子の厚さも特に制限されないが、 5〜8 0 / m程度が一般 的である。
ポリビュルアルコール系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸した偏光子は、 例 えば、 ポリビュルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、 元の長さの 3〜 7倍に延伸することで作製することができる。 必要に応じてホウ 酸ゃョゥ化カリゥムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて、 染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。 ポ リ ビュルアルコール系フィルムを水洗することでポリ ビエルアルコール系フィノレ ム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、 ポリビュル アルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効 果もある。 延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、 染色しながら延伸して もよ,し、 また延伸してからヨウ素で染色してもよい。 ホウ酸やヨウ化カリウムな どの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。
前記偏光子の片側または両側に設けられている保護フィルムには、 透明性、 機 械的強度、 熱安定性、 水分遮蔽性、 等方性などに優れるものが好ましい。 前記保 護フィルムの材料としては、 例えば、 ポリエチレンテレフタレートゃホ。リエチレ ンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、 ジァセチルセルロースやトリァセ チルセルロース等のセルロース系ポリマー、 ポリメチルメタクリレート等のァク リル系ポリマー、 ポリスチレンやアクリロニトリル ' スチレン共重合体 (A S樹 脂) 等のスチレン系ポリマー、 ポリカーボネート系ポリマーなどが挙げられる。 また、 ポリエチレン、 ポリプロピレン、 シクロォレフイン系ないしはノルボルネ ン構造を有するポリオレフイン、 エチレン · プロピレン共重合体の如きポリオレ フィン系ポリマー、 塩化ビュル系ポリマー、 ナイロンや芳香族ポリアミ ド等のァ ミ ド系ポリマー、 イミ ド系ポリマー、 スルホン系ポリマー、 ポリエーテルスルホ ン系ポリマー、 ポリエーテノレエーテノレケトン系ポリマー、 ポリフエ二レンス レフ イ ド系ポリマー、 ビニルアルコール系ポリマー、 塩化ビニリデン系ポリマー、 ビ -ルブチラール系ポリマー、 ァリレート系ポリマー、 ポリオキシメチレン系ポリ マー、 エポキシ系ポリマー、 あるいは前記ポリマーのブレンド物などが保護フィ ルムを形成するポリマーの例として挙げられる。 その他としては、 アクリル系や ウレタン系、 アクリルウレタン系やエポキシ系、 シリコーン系等の熱硬化型ない し紫外線硬化型樹脂などをフィルム化したものなどが挙げられる。 保護フィルム の厚さは、 一般には 5 0 0 μ πι以下であり、 1〜 3 0 0 ^ mが好ましい。 特に 5 〜2 0 0 μ πιとするのが好ましレ、。
保護フィルムとしては、 偏光特性や耐久性などの点より、 トリァセチルセル口 ース等のセルロース系ポリマーが好ましい。 特にトリァセチルセルロースフィル ムが好適である。 なお、 偏光子の両側に保護フィルムを設ける場合、 その表裏で 同じポリマー材料からなる保護フイルムを用いてもよく、 また異なるポリマー材 料等からなる保護フィルムを用いてもよい。前記偏光子と保護フィルムとは通常、 水系粘着剤等を介して密着している。 水系接着剤としては、 ポリビニルアルコー ル系接着剤、 ゼラチン系接着剤、 ビュル系ラテックス系、 水系ポリウレタン、 水 系ポリエステル等を例示できる。
■ 前記保護フィルムとしては、 ハードコート処理や反射防止処理、 ステイツキン グ防止や、 拡散ないしアンチグレアを目的とした処理を施したものを用いること ができる。
ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、 例えばァクリル系、 シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑 り特性等に優れる硬化皮膜を保護フィルムの表面に付加する方式などにて形成す ることができる。 反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施され るものであり、従来に準じた反射防止膜などの形成により達成することができる。 また、 スティッキング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。
またアンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を 阻害することの防止等を目的に施されるものであり、 例えばサンドブラスト方式 やエンボス加工方式による粗面化方式や、 透明微粒子の配合方式などの適宜な方 式にて保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することが できる。 前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒子としては、 例えば平均 粒径が 0 . 5〜5 0 ^ πιのシリカ、 アルミナ、 チタニア、 ジルコエア、 酸化錫、 酸化インジウム、 酸化カドミウム、 酸化アンチモン等からなる導電性のこともあ る無機系微粒子、 架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系微粒子などの透明 微粒子が用いられる。 表面微細凹凸構造を形成する場合、 微粒子の使用量は、 表 面微細凹凸構造を形成する透明樹脂 1 0 0重量部に対して、 通常 2〜5 0重量部 程度であり、 5〜2 5重量部が好ましい。 アンチグレア層は、 偏光板透過光を拡 散して視野角などを拡大するための拡散層 (視野角拡大機能など) を兼ねるもの であってもよい。
なお、前記反射防止層、スティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等は、 保護フィルムそのものに設けることができるほか、 別途光学層として透明保護層 とは別体のものとして設けることも きる。
前記偏光板は、 位相差板を積層された楕円偏光板または円偏光板として用いる ことができる。 前記楕円偏光板または円偏光板について説明する。 これらは位相 差板により直線偏光を楕円偏光または円偏光に変えたり、 楕円偏光または円偏光 を直線偏光に変えたり、 あるいは直線偏光の偏光方向を変える。 特に、 直線偏光 を円偏光に変えたり、 円偏光を直線偏光に変える位相差板としては、 いわゆる 1 / 4 波長板が用いられる。 1 / 2 波長板は、 通常、 .直線偏光の偏光方向を変 える場合に用いられる。
楕円偏光板はスパーツイストネマチック (S T N) 型液晶表示装置の液晶層の 複屈折により生じた着色 (青又は黄) を補償 (防止) して、 前記着色のない白黒 表示する場合などに有効に用いられる。更に、三次元の屈折率を制御 υたものは、 液晶表示装置の画面を斜め方向から見た際に生じる着色も補償 (防止) すること ができて好ましい。 円偏光板は、 例えば画像がカラー表示になる反射型液晶表示 装置の画像の色調を整える場合などに有効に用いられ、 また、 反射防止の機能も 有する。
位相差板には、 例えば各種波長板や液晶層の複屈折による着色や視野角等の補 償を目的としたものなどを使用することができ、 また使用目的に応じた適宜な位 相差を有する 2種以上の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御すること ができる。 かかる位相差板には前記例示のものを使用できるほか、 本発明のホメ オト口ピック配向液晶フィルムを単独でまたは他のフィルムと組み合わせて用い ることができる。
また前記位相差板は、 視野角補償フィルムとして偏光板に積層して広視野角偏 光板として用いられる。 視野角補償フィルムは、 液晶表示装置の画面を、 画面に 垂直でなくやや斜めの方向から見た場合でも、 画像が比較的鮮明にみえるように 視野角を広げるためのフィルムである。
このような視野角捕償位相差板としては、 他に一軸あるいは二軸延伸処理や直 交する二方向に延伸処理等された複屈折を有するフィルム、 傾斜配向フィルムの ような二方向延伸フィルムなどが用いられる。 傾斜配向フィルムとしては、 例え ばポリマーフィルムに熱収縮フィルムを接着して加熱によるその収縮力の作用下 にポリマーフィルムを延伸処理又は/及び収縮処理したものや、 液晶ポリマーを 斜め配向させたものなどが挙げられる。 視野角捕償フィルムは、 液晶セルによる 位相差に基づく視認角の変化による着色等の防止や良視認の視野角の拡大などを 目的として適宜に組み合わせることができる。
また、 良視認の広い視野角を達成する点などより、 液晶ポリマーの配向層、 特 にディスコティック液晶ポリマーや棒状液晶ポリマーからなる傾斜配向層からな る光学的異方性層をトリァセチルセルロースフィルムにて支持した光学捕償位相 差板 好ましく用いうる。
前記のほか実用に際して積層される光学層については特に限定はないが、 例え ば反射板や半透過板などの液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層 を 1層または 2層以上用いることができる。特に、楕円偏光板または円偏光板に、 更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光板または半透過型偏 光板が挙げられる。
反射型偏光板は、 偏光板に反射層を設けたもので、 視認側 (表示側) からの入 射光を反射させて表示するタイプの液晶表示装置などを形成するためのものであ り、 バックライト等の光源の内蔵を省略できて液晶表示装置の薄型化を図りやす いなどの利点を有する。 反射型偏光板の形成は、 必要に応じ透明保護層等を介し て偏光板の片面に金属等からなる反射層を付設する方式などの適宜な方式にて行 うことができる。
反射型偏光板の具体例としては、 必要に応じマツト処理した保護フィルムの片 面に、 アルミ-ゥム等の反射性金属からなる箔ゃ蒸着膜を付設して反射層を形成 したものなどが挙げられる。 また前記保護フィルムに微粒子を含有させて表面微 細凹凸構造とし、その上に微細凹凸構造の反射層を有するものなども挙げられる。 前記した微細回凸構造の反射層は、 入射光を乱反射により拡散させて指向性ゃギ ラギラした見栄えを防止し、 明暗のムラを抑制しうる利点などを有する。 また微 粒子含有の保護フィルムは、 入射光及びその反射光がそれを透過する際に拡散さ れて明暗ムラをより抑制しうる利点なども有している。 保護フィルムの表面微細 凹凸構造を反映させた微細凹凸構造の反射層の形成は、 例えば真空蒸着方式、 ィ オンプレーティング方式、 スパッタリング方式等の蒸着方式ゃメツキ方式などの 適宜な方式で金属を透明保護層の表面に直接付設する方法などにより行うことが できる。
反射板は前記の偏光板の保護フィルムに直接付与する方式に代えて、 その透明 フィルムに準じた適宜なフィルムに反射層を設けてなる反射シートなどとして用 いることもできる。 なお反射層は、 通常、 金属からなるので、 その反射面が保護 フィルムや偏光板等で被覆された状態の使用形態が、 酸化による反射率の低下防 止、 ひいては初期反射率の長期持続の点や、 保護層の別途付設の回避の点などよ り好ましい。
なお、 半透過型偏光板は、 上記において反射層で光を反射し、 かつ透過するハ ーフミラー等の半透過型の反射層とすることにより得ることができる。 半透過型 偏光板は、 通常液晶セルの裏側に設けられ、 液晶表示装置などを比較的明るい雰 囲気で使用する場合には、 視認側 (表示側) からの.入射光を反射させて画像を表 示し、 比較的暗い雰囲気においては、 半透過型偏光板のバックサイドに内蔵され ているバックライト等の内蔵光源を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装 置などを形成できる。 すなわち、 半透過型偏光板は、 明るい雰囲気下では、 バッ クライ ト等の光源使用のエネルギーを節約でき、 比較的暗い雰囲気下においても 内蔵光源を用いて使用できるタイプの液晶表示装置などの形成に有用である。
また、 偏光板は、 上記の偏光分離型偏光板の如く、 偏光板と 2層又は 3層以上 の光学層とを積層したものからなっていてもよい。 従って、 上記の反射型偏光板 や半透過型偏光板と位相差板を組み合わせた反射型楕円偏光板や半透過型楕円偏 光板などであってもよい。
上記の楕円偏光板や反射型楕円偏光板は、 偏光板又は反射型偏光板と位相差板 を適宜な組合せで積層したものである。 かかる楕円偏光板等は、 (反射型) 偏光 板と位相差板の組合せとなるようにそれらを液晶表示装置の製造過程で順次別個 に積層することよつて形成することができるが、 予め積層して楕円偏光板等の光 学フィルムとしたものは、 品質の安定性や積層作業性等に優れて液晶表示装置な どの製造効率を向上させうる利点がある。
本発明における光学フィルムには、 粘着剤層を設けることもできる。 粘着剤層 は、 液晶セルへの貼着に用いることができる他、 光学層の積層に用いられる。 前 記光学フィルムの接着に際し、 それらの光学軸は目的とする位相差特性などに応 じて適宜な配置角度とすることができる。
粘着剤層を形成する粘着剤は特に制限されないが、 前記ホメオト口ピック配向 液晶フィルムと転写用基板との貼り合せに用いたものと同様のものを例示できる。 また、 同様の方式にて設けることができる。
粘着剤層は、 異なる組成又は種類等のものの重畳層として偏光板や光学フィル Λの片面又は両面に設けることもできる。 また両面に設ける場合に、 偏光板や光 学フィルムの表裏において異なる組成や種類や厚さ等の粘着剤層とすることもで きる。 粘着剤層の厚さは、 使用目的や接着力などに応じて適宜に決定でき、 一般 には 1〜 5 0 0 μ mであり、 5〜 2 0 0 /i mが好ましく、 特に 1 0〜: L 0 0 μ m が好ましい。
粘着剤層の露出面に対しては、 実用に供するまでの間、 その汚染防止等を目的 にセパレータが仮着されて力パーされる。 これによ,り、 通例の取扱状態で粘着剤 層に接触することを防止できる。 セパレータとしては、 例えばプラスチックフィ ルム、 ゴムシート、 紙、 布、 不織布、 ネット、 発泡シートや金属箔、 それらのラ ミネート体等の適宜な薄葉体を、 必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、 フ ッ素系や硫化モリプデン等の適宜な剥離剤でコート処理したものなどの、 従来に 準じた適宜なものを用いうる。
なお本発明において、 上記した偏光板を形成する偏光子、 透明保護フィルム、 光学フィルムあるいは粘着剤層などを、 例えば、 サリチル酸エステル系化合物、 ベンゾフエノン系化合物、 ベンゾトリァゾール系化合物、 シァノアク リ レート系 化合物、 ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤で処理することにより、 これら のフィルムや層に紫外線吸収能をもたせることができる。
本発明の光学フィルムは液晶表示装置等の各種装置の形成などに好ましく用い ることができる。 特に液晶表示装置用の視野角改良フィルムとして好ましく用い られる。
液晶表示装置の形成は、 公知の方法に従い行うことができる。 すなわち、 液晶 表示装置は一般に、 液晶セルと光学フィルム、 及ぴ必要に応じて照明システム等 の構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成されるが、 本 発明においては本発明の光学フィルムを用いる点を除いて特に限定はなく、 従来 の方法に準じて行いうる。 液晶表示装置としては、 特に制限はないが、 透過型、 反射型、 半透過型の各種液晶表示装置を挙げることができる。
液晶セルにおける液晶配向によるモードとして例を挙げると、 T N型、 S T N 型、 V A (vertical alignment) 型、 MV A (multi-domain vertical aiignmen t) 型、 O C B (optically compensated bend)型、 E C B (electrically contr oiled biriefringence)型、 H A N (hybrid - aligned . nematic)型、 I P S (in-p lane switching)型、 双安定ネマチック (Bistable Nematic) 型、 A S M (Axial ly Symmetric Aligned Microcell) 型, ハーフトーングレイスケール型、 強誘電 性液晶, 反強誘電性液晶を利用した表示方式等を挙げることができる。
当該液晶配向については、 セルの面内で単一の方向性を持つものでも良いし、 配向が分割された液晶表示装置等にも用いることができる。 さらに液晶セルに電 圧を印加する方法で言えば、 例えば I T O電極などを用いるパッシブ方式、 T (薄膜トランジスター) 電極や T F D (薄膜ダイ.オード) 電極などを用いるァ タティプ方式等で駆動する液晶表示装置を挙げることができる。 ' 液晶セルの片側又は両側に偏光板、 光学フィルム-を配置した液晶表示装置や、 照明システムにバックライトあるいは反射板を用レ、たものなどの適宜な液晶表示 装置を形成することができる。 その場合、 本発明による光学フィルムは液晶セル の片側又は両側に設置することができる。 両側に、 偏光板、 光学フィルムを設け る場合、 それらは同じものであってもよいし、 異なるものであってもよい。 さら に、 液晶表示装置の形成に際しては、 例えば拡散板、 アンチグレア層、 反射防止 膜、 保護板、 プリズムアレイ、 レンズアレイシート、 光拡散板、 パックライトな どの適宜な部品を適宜な位置に 1層又は 2層以上配置することができる。 また本発明においては、 ォキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物 を構成成分として含有する液晶性物質を液晶状態でホメオト口ピック酉己向させた 後、 ォキセタ二ル基を反応せしめてホメオト口ピック配向を固定化してなる液晶 層と、 位相差機能を有する延伸フィルムとを積層一体化したことを特徴とする積 層位相差板が提供される。
ォキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物を構成成分として含有す る液晶性物質を液晶状態でホメオト口ピック配向させた後、 ォキセタ-ル基を反 応せしめてホメオト口ピック配向を固定化してなるホメオト口ピック配向液晶層 は、 当該液晶層の光学位相差を垂直入射から傾けた角度で測定することによって 定量化することができる。
こうして得られたホメオト口ピック配向液晶層は、 面内の主屈折率を Nx 1、 Ny 1とし、 厚さ方向の屈折率を N z lとしたとき、 厚さ d l ( /m) = l〜l 0程度である場合に、 例えば、 実施例に記載の材料によれば、 (Nx 1—Ny 1)
=0〜0. 0005程度、 (Nx l—N z l) =— 0. 1 800 0. 2000 程度を有する。 また一般的に、 Nx l = l . 53〜: L. 5 5程度、 Ny l = l . 53〜1. 55程度、 Nz l = l. 72〜: L. 74程度、 のものである。
本発明の積層位相差板に用いるホメオト口ピック配向液晶層は、 Ν ζ 1 >Νχ 1≥Ny 1とした場合に、 面内のリターデーション値 (R e l = (Nx 1 -Ny 1) X d 1 [nm]) 力 0〜 50 nm、 厚さ方向のリターデーション値 (R t h 1 = (N x 1 -N z 1 ) X d 1 [nm]) が一 500〜'一 30 nmであることが好ま しい。 ' ホメオト口ピック配向液晶層の光学パラメータである R e 1値、 R t h 1値は、 輝度向上フィルムとして使用する場合や、 液晶表示装置の視角改良フィルムとし て使用する場合等用途の違いにより、 また視角改良フィルムとして使用する場合 においても液晶表示装置の方式や種々の光学パラメーターに依存することから一 概には言えないが、 5 5 0 nmの単色光に対して、 ホメオト口ピック配向液晶層 面内のリターデーション値 (R e 1 ) は、 通常 0 ηπ!〜 5 0 nm、 好ましくは 0 nm〜2 0 nm、 さらに好ましくは 0 n m〜 5 n mの範囲であり、 かつ、 厚さ方 向のリターデーション値 (R t h 1 ) は、 通常一 5 0 0 3 0 nm、 好ましく は一 4 0 0〜一 5 0 nm、 さらに好ましくは一 4 0 0〜一 1 0 0 nmに制御され たものである。
前記 R e 1値及び R t h 1値を上記範囲にすることにより、 液晶表示装置の視 角改良フィルムとしては、 液晶表示の色調補正を行いながら視野角を広げること が可能となり、 輝度向上フィルムとしては、 良好な輝度向上効果を得ることがで きる。 R e 1値が 5 0 nmより大きい場合、 大きい正面位相差値の影響で、 液晶 表示装置の正面特性を悪化させる恐れがある。 また、 R t h i値が一 3 0 n m り大きい場合、 あるいは一 5 0 0 nmより小さい場合には、 十分な視角改良効果 が得られないか、 あるいは斜めから見たときに不必要な色付きが生じる恐れがあ る。 次に、 位相差機能を有する延伸フィルムについて説明する。
延伸フィルムとしては、 例えば、 ポリカーボネート、 ノルポルネン系樹脂、 ポ リビュルアルコール、 ポリスチレン、 ポリメチルメタタリレート、 ポリプロピレ ンやその他のポリオレフイン、 ポリアリレート、 ポリアミ ドの如き適宜なポリマ 一からなるブイルムを延伸処理してなる複屈折性フィルムゃ液晶ポリマーなどの 液晶材料からなる配向フィルム、 液晶材料の配向層をフィルムにて支持したもの などが挙げられる。
上記延伸フィルムとしては、 面内の主屈折率を N x 2、 N y 2とし、 厚さ方向 の屈折率を N z 2とし、 かつ N x 2 >Ny 2としたとき、 厚ざ d 2 (μ ιη) = 2 5〜3 0程度である場合に、 たとえば、 実施例に記載の材料によれば、 (Ν χ 2 -N y 2) = 0. 0 0 4 0〜0. 0 0 6 0、 (N x 2 -N z 2) = 0. 0 0 4 0 〜0. 0060を有するものが用られる。 また一般的には、 Nx 2 = 1. 593 0〜 1. 5942程度、 Ny 2 = l . 5850〜1. 588 7程度、 N z 2 = 1. 5850〜1. 5883程度、 のものである。
本発明における位相差機能を有する延伸フィルムは、 Nx 2 >Ny 2とした場 合に、 面内のリタ一デーシヨン値 (R e 2= (Nx 2-Ny 2) X d 2 [nm]) が 30〜500 nm、 厚さ方向のリタ一デーシヨン値 (R t h 2 = (Nx 2— N z 2) X d 2 [nm]) が 30〜 300 n mであることが好ましい。
位相差機能を有する延伸フィルムの光学パラメータである R e 2値、 R t h 2 値は、 輝度向上フィルムとして使用する場合、 液晶表示装置の視角改良フィルム として使用する場合等用途の違いにより、 また視角改良フィルムで使用する場合 においても液晶表示装置の方式や種々の光学パラメーターに依存することから一 概には言えないが、 550 nmの単色光に対して、面内のリタ一デーシヨン値 (R e 2) は、 通常 30 n m〜 500 n m、 好ましくは 50 n m〜 400 n m、 さら に好ましくは 1 00 nm〜 300 nmの範囲であり、 かつ、 厚さ方向のリターデ ーシヨン値 (R t h 2) は、 通常 30〜300 nm、 好ましくは 50〜200 n m、 さらに好ましくは 70〜1 50 nmに制御されたものである。
前記 R e 2値及び R t h 2値を上記範囲にすることにより、 液晶表示装置の視 角改良フィルムとしては、 液晶表示の色調補正を行いながら視野角を広げること が可能となり、 輝度向上フィルムとしては、 良好な輝度向上効果を得ることがで きる。 R e 2値が 30 nmより小さい場合、 あるいは 500 n mより大きい場合 には、 十分な視角改良効果が得られないか、 あるいは斜めから見たときに不必要 な色付きが生じる恐れがある。 また、 R t h 2値が 30 nmより小さい場合、 あ るいは 300 nmより大きい場合には、 十分な視角改良効果が得られないか、 あ るいは斜めから見たときに不必要な色付きが生じる恐れがある。
本発明の積層位相差板は、 例えば、 ホメオト口ピック配向能と位相差機能を有 する,延伸フィルムを基板として、 ホメオト口ピック配向液晶層を作製することに より得られる。 また、 ホメオト口ピック配向能を有する配向基板上に作製された ホメオト口ピック配向液晶層を、 粘着剤層を介して位相差機能を有する延伸フィ ルムに転写することにより得られる。
粘着剤層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えば、アクリル'系重合体、 シリコーン系ポリマー、 ポリエステル、 ポリ ウレタン、 ポリアミ ド、 ポリエーテ ル、 フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択 して用いることができる。 特に、 アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、 適度な濡れ性と凝集性と接着性の特性を示して、 耐候性や耐熱性などに優れるも のが好ましく用いうる。
粘着剤層の形成は、 適宜な方式で行うことができる。 その例としては、 例えば トルエンや酢酸ェチル等の適宜な溶剤の単独物又は混合物からなる溶媒にベース ポリマーまたはその組成物を溶解又は分散させた 1 0〜4 0質量%程度の粘着剤 溶液を調製し、 それを流延ゃ塗工等の適宜な展開方式で前記液晶層上に直接付設 する方式、 あるいは前記に準じセパレータ上に粘着剤層を形成してそれを前記液 晶層上に移着する方式などが挙げられる。 また、 粘着剤層には、 例えば、 天然物 や合成物の樹脂類、 特に、 粘着性付与樹脂や、 ガラス繊維、 ガラスビーズ、 金属 粉、 その他の無機粉末等からなる充填剤や、 顔料、 着色剤、 酸化防止剤などの粘 着層に添加することのできる各種の添加剤を含有していてもよい。 また微粒子を 含有して光拡散性を示す粘着剤層などであってもよい。
なお、 ホメオト口ピック配向液晶層を粘着剤層を介して、 位相差機能を有する 延伸フィルムに転写する際には、 ホメオト口ピック配向液晶層表面を表面処理し て粘着剤層との密着性を向上することができる。 表面処理の手段は、 特に制限さ れないが、前記液晶層表面の透明性を維持できるコロナ放電処理、スパッタ処理、 低圧 U V照射、 プラズマ処理などの表面処理法を好適に採用できる。 これら表面 処理法のなかでもコロナ放電処理が良好である。 得られた積層位相差板には、 さらに偏光板等の光学フィルムを積層して用いる ことができる。
また本発明の積層位相差板に、 コレステリック液晶フィルムを積層して輝度向 上フィルムとすることができる。 該輝度向上フィルムは、 偏光素子、 前記 R e 2 が 1 0 0〜 1 7 0 n mの範囲である位相差機能を有する延伸フィルムとホメオト 口ピック配向液晶層を積層した積層位相差板と、 コレステリック液晶フィルムの 順に積層することにより得られるものであり、 大幅な輝度向上機能を有する直線 偏光板である。 コレステリ ック液晶フィルムとしては、 前述したコレステリ ック液晶フィルム を使用することができる。
本発明の積層位相差板、 輝度向上フィルムには、 粘着剤層を設けることもでき る。粘着剤層は、液晶セルへの貼着に用いることができる他、他の光学フィルム、 例えば前述の位相差板や延伸フィルム等の積層に用いられる。 前記光学フイルム の接着に際し、 それらの光学軸は目的とする位相差特性などに応じて適宜な配置 角度とすることができる。
粘着剤層を形成する粘着剤は特に制限されないが、 前記ホメオト口ピック配向 液晶層と透光性フィルムとの貼り合せに用いたものと同様のものを例示できる。 また、 同様の方式にて設けることができる。
本発明の積層位相差板、 輝度向上フィルムは液晶表示装置等の各種装置の形成 などに好ましく用いることができ、 特に液晶表示装置用の視野角改良フィルムと して好ましく用いられる。 また本発明においては、 ォキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物 を構成成分として含有する液晶性物質を液晶状態でホメオト口ピック配向させた 後、 ォキセタニル基を反応せしめてホメオト口ピック配向を固定化してなる液晶 フィルムからなる垂直配向型液晶表示装置用視野角捕償板が提供される。
本発明の垂直配向型液晶表示装置用視野角補償板に用いるホメオト口ピック配 向液晶フィルムは、 液晶フィルムの厚さを d 1、 液晶フィルム面内の主屈折率を N X 1および Ny 1、 厚さ方向の主屈折率を N z 1、 かつ、 N z l >Nx l≥N y 1とした場合に、 面内のリターデーション値 (R e 1 = (N x 1 -N y 1 ) X d 1 [nm]) が 0〜20 nm、 厚さ方向のリターデーション値 (R t h 1 = (N x 1 -N z 1 ) X d 1 [nm]) がー 500 ~一 30 nmであることが好ましい。 ホメオト口ピック配向液晶フィルムの光学パラメータである R e 1値、 R t h 1値.は、 液晶表示装置の方式や種々の光学パラメーターに依存することから一概 には言えないが、 550 nmの単色光に対して、 ホメオト口ピック配向液晶フィ ルム面内のリターデーション値 (R e 1 ) は、 通常 0 nm〜 20 nm、 好ましく は O nm〜: L O nm、 さらに好ましくは 0 n m〜 5 n mの範囲であり、 かつ、 厚 さ方向のリタ一デーシヨン値 (R t h l) は、 通常一 500 30 nm、 好ま しくは一 4 0 0 5 0 n m、 さらに好ましくは一 4 0 0 1 0 0 n mに制御 されたものである。
前記 R e 1値及び R t h 1値を上記範囲にすることにより、 液晶表示装置の視 野角改良フィルムとしては、 液晶表示の色調補正を行いながら視野角を広げるこ とが可能となる。 R e 1値が 2 0 n mより大きい場合、 大きい正面位相差値の影 響で、 液晶表示素子の正面特性を悪化させる恐れがある。 また、 R t h 1値が一 3 0 n mより大きいあるいは一 5 0 0 n mより小さい場合には、 十分な視野角改 良効果が得られないかあるいは、 斜めから見たときに不必要な色付きが生じる恐 れがある。 次に、 本発明の垂直配向型液晶表示装置用補償板を用いた垂直配向型液晶表示 装置について説明する。
本発明の垂直配向型液晶表示装置は、 電極を備えた 1対の基板間に、 電圧無印 加時に基板表面に対して垂直配向する液晶分子を含む垂直配向型液晶セルと、 前 記垂直配向型液晶セルの上下に配置された 2枚の直線偏光板、 および前記垂直配 向型液晶セルの両面と前記直線偏光板の間に、 面内で 1ノ 4波長の位相差を示す 第 1の光学異方素子が配置された垂直配向型液晶表示装置において、 直線偏光板 と第 1の光学異方素子の間に、 前述の本発明の視野角補償板を少なくとも 1枚含 むことを特徴とするものである。
また、 前記第 1の光学異方素子と前記視野角補償板との間には、 更に面内で 1 / 2波長の位相差を示す第 2の光学異方素子を配置することが好ましく、 また前 記第 1の光学異方素子と前記垂直配向型液晶セルの片面又は両面との間に、 少な くとも 1枚の厚さ方向に負の 1軸光学異方性を有する第 3の光学異方素子を配置 することが好ましい。 第 3の光学異方素子を組み合わせることで更に広視野角化 が可能となる。
液晶表示装置としては、 特に制限はないが、 透過型、 反射型、 半透過型の各種 液晶表示装置を挙げることができる。 液晶セルの駆動方式も特に制限はなく、 S T N— L C D等に用いられるパッシブマトリクス方式、 T F T (Thin Film Transistor)電極、 T F D (Thin Film Diode)電極等の能動電極を用いるアクティブ マトリタス方式、 プラズマァドレス方式等のいずれの駆動方式であっても良い。 液晶セルを構成する透明基板としては、 液晶層を構成する液晶性を示す材料を 特定の配向方向に配向させるものであれば特に制限はない。 具体的には、 葬板自 体が液晶を配向させる性質を有している透明基板、基板自体は配向能に欠けるが、 液晶を配向させる性質を有する配向膜等をこれに設けた透明基板等がいずれも使 用できる。 また、 液晶セルの電極は、 I T O等の公知のものが使用できる。 電極 は通常、 液晶層が接する透明基板の面上に設けることができ、 配向膜を有する基 板を使用する場合は、 基板と配向膜との間に設けることができる。
液晶層を形成する液晶性を示す材料としては、 負の誘電率異方性を有する材料 であれば特に制限されず、 各種の液晶セルを構成し得る通常の各種低分子液晶物 質、 高分子液晶物質およびこれらの混合物が挙げられる。 また、 これらに液晶性 を損なわない範囲で色素やカイラル剤、非液晶性物質等を添加することもできる。 負の誘電率異方性を示す液晶材料を用レゝた垂直配向液晶層にカイラル剤を添加し 電圧印加時に液晶分子を旋回させれば、 電圧印加時の液晶分子の旋回を安定した ものとすることができる。 更に上下基板のラビング方向を同一方向以外に施す場 合、 配向処理の軌跡が同一方向でなくなるため筋目が目立ちにくくなる。 また、 液晶層が 9 0度ッイストしていれば、 電圧印加時のディスクリネーション防止の ため基板に対し数度傾斜して配向させた場合に液晶分子の傾斜方向にリターデー シヨンが発生するが、 基板付近の液晶分子の傾斜した方向が上下の基板付近で互 いに 9 0度の角度をなしているため、 発生するリターデーシヨンを打ち消すこと ができ、 漏れ光が少ない黒表示が得られる。
垂直配向型液晶セルの上下に配置される 2枚の直線偏光板としては、 通常、 偏 光子の片側または両側に保護フィルムを有するものが使用される。
直線偏光板に 1 / 4波長板を組み合わせることにより円偏光板が形成される。 円偏光板は、 1 Z 4波長板により直線偏光を円偏光に変えたり、 円偏光を直線偏 光に変える機能を有する。
垂直配向型液晶セルの両側に直線偏光板を有し、 直線偏光板と垂直配向型液晶 セルとの間に面内で 1ノ 4波長の位相差を有する第 1の光学異方素子を有するこ とにより、 電圧無印加時には液晶層の観測方向の位相差が 0のため上下の偏光板 を直交にすることにより暗表示が可能となり、 電圧印加時には観測方向の位相差 が生じ明表示が可能となる。 この場合、 1 Z 4波長の位相差を有する第 1の光学 異方素芋の遅相軸と直線偏光板の吸収軸とのなす角度が 45度であることにより 最も簡単な構成で液晶層に円偏光を入射させることができる。
また、 透過機能と反射機能を兼ね備えた半透過反射型の垂直配向型液晶表示装 置の場合は、 反射時に良好な表示特性'を得るため、 全波長において 1/4波長の 位相差を有する第 1の光学異方素子を用いるか、 直線偏光板と 1/4波長板との 間に、 面内で 1 Z 2波長の位相差を有する第 2の光学異方素子を用いることが好 ましい。 次に、 面内で 1 Z4波長の位相差を有する第 1の光学異方素子あるいは 1/2 波長の位相差を有する第 2の光学異方素子について説明する。
前記光学異方素子としては、例えば、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂、 ポリビュルアルコール、 ポリスチレン、 ポリメチルメタクリレート、 ポリプロピ レンやその他のポリオレフイン、 ポリアリレート、 ポリアミ ドの如き適宜なポリ マーからなるフィルムを一軸あるいは二軸延伸処理する手法ゃ特開平 5— 1 57 9 1 1号公報に示されるような熱収縮フィルムにより長尺フィルムの幅方向を熱 収縮させて厚み方向に位相差を大きくする手法により製造した複屈折フィルム、 液晶ポリマーなどの液晶材料からなる配向フィルム、 液晶材料の配向層をフィル ムにて支持したものなどが挙げられる。
面内方向に X方向、 y方向を取り、 厚さ方向を z方向とする場合、 正の 1軸性 光学異方素子は、 屈折率として n X > n y = n zの関係を有する。 また、 正の 2 軸性光学異方素子は、 屈折率として n X >n z >n yの関係を有する。 負の 1軸 性光学異方素子は、 屈折率として n x = n y >n zの関係を有する。 負の 2軸性 光学異方素子は、 屈折率として n x >n y>n zの関係を有する。
2軸性を NZ係数 = (n X -n z ) / (η χ-η y) で定義した場合、 NZ > 1が負の 2軸、 NZ = 1が正の 1軸、 NZ< 1が正の 2軸と分類できる。
内で 1ノ 4波長の位相差を示す第 1の光学異方素子は、 第 1の光学異方素子 の厚さを d 2、 第 1の光学異方素子面内の主屈折率を Nx 2および Ny 2、 厚さ 方向の主屈折率を N z 2、 かつ、 Nx 2 >Ny 2とした場合に、 面内のリターデ ーション値 (Re 2 = (N X 2 -Ny 2) X d 2 [nm]) が 80〜: 1 70 nmを 有し、 第 1の光学異方素子の NZ係数を NZ 2とし^:場合、 一 1 <NZ 2 <4の 関係を有する。 - 第 1の光学異方素子の光学パラメータである R e 2値、 NZ 2値は、 液晶表示 装置の方式や種々の光学パラメーターに依存することから一概には言えないが、 550 nmの単色光に対して、第 1の光学異方素子面内のリターデーション値(R e 2) は、 通常 80 n m〜 1 70 n m、 好ましくは 1 00 n π!〜 1 50 n m、 さ らに好ましくは 1 20 ηπ!〜 140 nmの範囲であり、 かつ、 NZ 2値は、 通常 — 1く NZ 2く 4、 好ましくは 0. 5く NZ 2く 3、 さらに好ましくは 1≤ N Z
2 < 3に制御されたものである。
面内で 1 _/ 2波長の位相差を示す第 2の光学異方素子は、 第 2の光学異方素子 の厚さを d 3、 第 2の光学異方素子面内の主屈折率を Nx 3および Ny 3、 厚さ 方向の主屈折率を N z 3、 かつ、 Nx 3〉Ny 3とした場合に、 面内のリターデ ーション値 (R e 3 = (Nx 3-Ny 3) X d 3 [nm]) が 200〜3 50 nm を有し、 第 2の光学異方素子の NZ係数を NZ 3とした場合、 一 1 <NZ 3く 4 の関係を有する。
第 2の光学異方素子の光学パラメータである R e 3値、 NZ 3値は、 液晶表示 装置の方式や種々の光学パラメーターに依存することから一概には言えないが、 550 nmの単色光に対して、第 2の光学異方素子面内のリターデーション値(R e 3) は、 通常 200 n m〜 350 n m、 好ましくは 250 n m〜 300 n m、 さらに好ましくは 260 n m〜 280 n mの範囲であり、 かつ、 N Z 3値は、 通 常一 2く NZ 3く 3、 好ましくは一 1く NZ 3く 2、 さらに好ましくは 0≤ N Z
3 < 1. 5に制御されたものである。
前記 R e 2, R e 3値及び NZ 2, N Z 3値を上記範囲にすることにより、 液 晶表示装置の視野角改良フィルムとしては、 液晶表示の色調補正を行いながら視 野角を広げることが可能となる。 R e 2、 R e 3値が上記範囲を外れた場合、 正 面位相差値のずれの影響で、 液晶表示素子の正面特性を悪化させる恐れがある。 また, NZ 2, NZ 3値が上記範囲を外れた場合には、 十分な視野角改良効果が 得られないかあるいは、斜めから見たときに不必要な色付きが生じる恐れがある。 次に、 厚さ方向に負の 1軸光学異方性を有する第.3の光学異方素子について説 明する。 ' 前記第 3の光学異方素子としては、特に限定されないが、非液晶材料としては、 耐熱性、 耐薬品性、 透明性に優れ、 剛性にも富むことから、 例えば、 セルロース トリァシレート、 ゼォネックス、 ゼォノア (共に日本ゼオン (株) 製) 、 ART
ON (J SR (株) 製) のようなポリオレフイン類、 ポリアミ ド、 ポリイミ ド、 ポリエステル、 ポリエーテルケトン、 ポリアリールエーテルケトン、 ポリアミ ド イミ ド、 ポリエステルイミ ド等のポリマーが好ましい。 これらのポリマーは、 い ずれか一種類を単独で使用してもよいし、 ポリアリールエーテルケトンとポリア ミ ドとの混合物のように、 異なる官能基を持つ 2種以上の混合物として使用して もよい。 このようなポリマーの中でも、 高透明性、 高配向性であることから、 ポ リイミ ドが特に好ましい。 また液晶材料としては、 コレステリック液晶ポリマー などの液晶材料からなるコレステリック配向フィルム、 液晶材料のコレステリッ ク配向層をフィルムにて支持したものなどが挙げられる。
第 3の光学異方素子は、 第 3の光学異方素子の厚さを d 4、 第 3の光学異方素 子面内の主屈折率を Nx 4および Ny 4、 厚さ方向の主屈折率を N z 4、 かつ、 N X 4≥N y 4とした場合に、 面内のリタ一デーシヨン値 (R e 4= (N x 4 - N y 4) X d 4 [nm]) が 0〜20 nm、 厚さ方向のリターデーション値 (R t h 4 = (Nx 4 -N z 4) X d 1 [nm]) が 50〜500 nmであることが好ま しい。
第 3の光学異方素子の光学パラメータである R e 4値、 R t h 4値は、 液晶表 示装置の方式や種々の光学パラメ一ターに依存することから一概には言えないが、 550 nmの単色光に対して、第 3の光学異方素子面内のリターデーシヨン値(R e 4) は、 通常 0 n m〜 20 n m、 好ましくは 0 n m〜 1 0 n m、 さらに好まし くは 0 nm〜 5 nmの範囲であり、 かつ、 厚さ方向のリタ一デーシヨン値 (R t h 4) は、 通常 50〜500 nm、 好ましくは 80〜 400 n m、 さらに好まし くは 1 00〜 300 nmに制御されたものである。
前,記 R e 4値及ぴ R t h 4値を上記範囲にすることにより、 液晶表示装置の視 野角改良フィルムとしては、 液晶表示の色調補正を行いながら視野角を広げるこ とが可能となる。 R e 4値が 20 nmより大きい場合、 大きい正面位相差値の影 響で、 液晶表示素子の正面特性を悪化させる恐れが.ある。 また、 R t h 4値が 5 0 nmより小さいあるいは 500 nmより大きい場合には、 十分な視野角改良効 果が得られないかあるいは、 斜めから見たときに不必要な色付きが生じる恐れが ある。
前記第 1、 第 2、 第 3の光学異方素子及ぴホメオト口ピック配向液晶フィルム は、 それぞれ粘着剤層を介して互いに貼り合わせることにより作製することがで きる。 また、 基板上に作製されたホメオト口ピック配向液晶フィルムを、 粘着剤 層を介して前記第 1あるいは第 2の光学異方素子に転写した後、 これに前記転写 に用いていない第 3の光学異方素子をさらに粘着剤層を介して貼り合わせること により作製することができる。
なお、 ホメオト口ピック配向液晶フィルムを粘着剤層を介して、 前記第 1ある いは第 2の光学異方素子に転写する際には、 ホメオト口ピック配向液晶フィルム 表面を表面処理して粘着剤層との密着性を向上することができる。 表面処理の手 段は、 特に制限されないが、 前記液晶層表面の透明性を維持できるコロナ放電処 理、 スパッタ処理、 低圧 U V照射、 プラズマ処理などの表面処理法を好適に採用 できる。 これら表面処理法のなかでもコロナ放電処理が良好である。
また、 前記垂直配向型液晶セルの一方の基板を反射機能を有する領域と透過機 能を有する領域とを有する基板とすることにより半透過反射型の垂直配向型液晶 表示装置とすることができる。
半透過反射型の垂直配向型液晶表示装置に使用する半透過反射性電極に含まれ る反射機能を有する領域 (以下、 反射層ということがある。) としては、 特に制限 されず、 アルミニウム、 銀、 金、 クロム、 白金等の金属やそれらを含む合金、 酸 化マグネシウム等の酸化物、 誘電体の多層膜、 選択反射を示す液晶又は、 これら の組み合わせ等を例示することができる。 これら反射層は平面であっても良く、 また曲面であっても良い。 さらに反射層は、 凹凸形状など表面形状 加工を施し て拡散反射性を持たせたもの、 液晶セルの観察者側と反対側の該電極基板上の電 極を兼備させたもの、 またそれらを組み合わせたものであっても良い。
本 明の垂直配向型液晶表示装置は、 前記した構成部材以外にも他の構成部材 を付設することができる。 例えば、 カラーフィルターを本発明の液晶表示装置に 付設することにより、 色純度の高いマルチカラー文はフルカラー表示を行うこと ができるカラー液晶表示装置を作製することができる。 次いで有機エレク トロルミネセンス装置 (有機 E L表示装置) について説明す る。 一般に、 有機 E L表示装置は、 透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電 極とを順に積層して発光体 (有機エレク トロルミネセンス発光体) を形成してい る。 ここで、 有機発光層は、 種々の有機薄膜の積層体であり、 例えばトリフエ二 ルァミン誘導体等からなる正孔注入層と、 アントラセン等の蛍光性の有機固体か らなる発光層との積層体や、 あるいはこのような発光層とペリレン誘導体等から なる電子注入層の積層体や、 またあるいはこれらの正孔注入層、 発光層、 および 電子注入層の積層体等、 種々の組み合わせをもった構成が知られている。
有機 E L表示装置は、 透明電極と金属電極とに電圧を印加することによって、 有機発光層に正孔と電子とが注入され、 これら正孔と電子との再結合によって生 じるエネルギーが蛍光物資を励起し、 励起された蛍光物質が基底状態に戻るとき に光を放射する、 という原理で発光する。 途中の再結合というメカニズムは、 一 般のダイオードと同様であり、 このことからも予想できるように、 電流と発光強 度は印加電圧に対して整流性を伴う強い非線形性を示す。
有機 E L表示装置においては、 有機発光層での発光を取り出すために、 少なく とも一方の電極が透明でなくてはならず、 通常酸化インジウムスズ ( I T O ) な どの透明導電体で形成した透明電極を陽極として用いている。 一方、 電子注入を 容易にして発光効率を上げるには、 陰極に仕事関数の小さな物質を用いることが 重要で、 通常 M g—A g、 A 1 —L iなどの金属電極を用いている。
このような構成の有機 E L表示装置において、 有機発光層は、 厚さ 1 0 n m程 度ときわめて薄い膜で形成されている。このため、有機発光層も透明電極と同様、 光をほぼ完全に透過する。 その結果、 非発光時に透明基板の表面から入射し、 透 明電極と有機発光層とを透過して金属電極で反射した光が、 再び透明基板の表面 側へと出るため、 外部から視認したとき、 有機 E L表示装置の表示面が鏡面のよ うに見える。
電圧の印加によって発光する有機発光層の表面側に透明電極を備えるとともに、 有機発光層の裏面側に金属電極を備えてなる有機ェレク ト口ルミネセンス発光体 を含む有機 E L表示装置において、透明電極の表面側に偏光板を設けるとともに、 これら透明電極と偏光板との間に位相差板を設けることができる。
位相差板おょぴ偏光板は、 外部から入射して金属電極で反射してきた光を偏光 する作用を有するため、 その偏光作用によって金属電極の鏡面を外部から視認さ せないという効果がある。 特に、 位相差板を 1Z4波長板で構成し、 かつ偏光板 と位相差板との偏光方向のなす角を πΖ4に調整すれば、 金属電極の鏡面を完全 に遮蔽することができる。
すなわち、 この有機 EL表示装置に入射する外部光は、 偏光板により直線偏光 成分のみが透過する。 この直線偏光は位相差板により一般に楕円偏光となるが、 とくに位相差板が 1 4波長板でしかも偏光板と位相差板との偏光方向のなす角 が π/4のときには円偏光となる。
この円偏光は、透明基板、透明電極、有機薄膜を透過し、金属電極で反射して、 再び有機薄膜、透明電極、透明基板を透過して、位相差板に再び直線偏光となる。 そして、 この直線偏光は、 偏光板の偏光方向と直交しているので、 偏光板を透過 できない。 その結果、 金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。
本発明のホメオト口ピック配向液晶フィルムを用いた偏光板は、 有機 E L表示 装置に好適に用いることができる。
[産業上の利用可能性]
本発明によれば、 新規なォキセタニル基を有する (メタ) アクリル化合物を重 合して得られる側鎖型液晶性高分子化合物を含有する液晶材料を用い、 当該液晶 材料の配向状態を固定化することにより耐熱性に優れ、 硬度が高く、 機械的強度 に優れたホメオト口ピック配向液晶フィルムが得られ、 この液晶フィルムは各種 の液晶表示装置用、 有機 EL表示装置、 PDPなどの画像表示装置の光学フィル ムとして好適に使用することができる。
[発明を実施するための最良の形態]
以下に実施例により本発明を具体的に説明するが、 本発明はこれらに限定され るも ではない。
なお、 実施例で用いた各分析方法は以下の通りである。
(1) — NMRの測定
化合物を重水素化クロ口ホルムに溶解し、 40ひ MH zの1 H— NMR (V a r i a n t社製 I NOVA— 400) で測定した。 (2) G PCの測定
液晶性ポリマーの数平均分子量 (Mn) および重量平均分子量 (Mw) は、 化 合物をテトラヒ ドロフランに溶解し、 東ソ一社製 8020 GPCシステムで、 T SK— GEL S u p e r H 1000、 S u p e r H2000、 S u p e r H 3 000、 S u p e r H4000を直列につなぎ、 溶出液としてテトラヒ ドロフラ ンを用いて測定した。 分子量の較正にはポリスチレンスタンダードを用いた。
(3) 顕微鏡観察
ォリンパス光学社製 B H 2偏光顕微鏡で液晶の配向状態を観察した。
(4) 液晶フィルムのパラメータ測定 - 王子計測機器 (株) 製自動複屈折計 KOBRA21 ADHを用いた。 ぐ実施例 1 >
ラジカル重合により、 下記式 (8) の液晶性ポリマーを合成した。 分子量はポ リスチレン換算で、 Mn = 8000、 Mw= 1 5000であった。 なお、 式 (8) における表記はモノマーの構成比を表すものであって、 プロック重合体を意味す るものではない。 なお、 下記式 (9) 〜 (1 3) の表記も同様の意味である。 式 (8) のポリマー 1. O gを、 9m 1のシクロへキサノンに溶かし、 暗所で トリァリルスノレフォニゥムへキサフルォロアンチモネ一ト 50 %プロピレンカー ポネート溶液 (アルドリッチ社製、 試薬) 0. l gを加えた後、 孔径 0. 45 μ mのポリテトラフルォ口エチレン製フィルタ一で不溶分をろ過して液晶材料の溶 液を調製した。
配向基板は以下のようにして調製した。
厚さ 38 μπιのポリエチレンテレフタレートフイルム (東レ (株) 製) を 15 cm角に切り出し、 アルキル変性したポリビュルアルコール ((株) クラレ製、 M P— 203)の 5重量%溶液(溶媒は、水とイソプロピルアルコールの重量比 1 : 1の混合溶媒) をスピンコート法により塗布し、 50°Cのホッ トプレートで 30 分乾燥した後、 120°Cのオーブンで 10分間加熱した。 得られた PVA層の膜 厚は 1. 2 μπιであった。 次いで、 レーヨンのラビング布で PVA層をラビング した。 ラビング時の周速比 (ラビング布の移動速度 Ζ基板フィルムの移動速度) は 4とした。
このようにして得られた配向基板上に、 前述の液晶材料溶液をスピンコート法 により塗布した。 次に 60°Cのホッ トプレートで 10分乾燥した後、 150°Cの オープンで 2分間熱処理し、 液晶材料を配向させた。 次いで、 60°Cに加熱した アルミ板に試料を密着させて置き、 その上から、 高圧水銀灯ランプにより 600 mj/cm2の紫外光 (ただし 365 nmで測定した光量) を照射して、 液晶材 料を硬化させた。
基板として用いたポリエチレンテレフタレートフィルムは大きな複屈折を持ち 光学用フィルムとして好ましくないため、得られた配向基板上の液晶フィルム(硬 化した液晶材料層) を、 紫外線硬化型接着剤を介して、 トリァセチルセルロース (T AC) フィルムに転写した。 すなわち、 ポリエチレンナフタレートフイルム 上の硬化した液晶材料層の上に、 接着剤を 5 zm厚となるように塗布し、 TAC フィルムでラミネートして、 T ACフィルム側から紫外線を照射して接着剤を硬 化させた後、 ポリエチレンナフタレートフィルムを剥離した。
得られた光学フィルム (P VA層ノ液晶層 Z接着剤層 TACフィルム) を偏 光顕微鏡下で観察すると、 ディスクリネーシヨンがなくモノ ドメインの均一な配 向で、 コノスコープ観察から正の一軸性屈折率構造を有するホメォトロピック配 向で:あることがわかった。 KOBRA21 ADHを用いて測定した TACフィル ムと液晶層をあわせた面内方向のリタ一デーシヨン (R e) は 0. 5 nm、 厚さ 方向のリタ一デーシヨン (R t h) は一 150 nmであった。 なお、 TACフィ ルム単体は負の一軸性で面内のリタ一デーシヨンが一 0. 5 nm、 厚さ方向のリ ターデーシヨンは + 40 nmであったことから、 液晶層単独でのリターデーショ ンは、 R eが O nm、 R t hが _ 1 90 n mと見積もられた。
さらに光学フィルムの液晶材料部分のみをかきとり、 D S Cを用いてガラス転 移点を測定したところ、 T gは 100 °Cであった。 またフィルムの液晶材料層表 面の鉛筆硬度は 2 H程度で、 充分に強固な膜が得られた。 く実施例 2 >
ラジカル重合により下記式 (9) の液晶性ポリマーを合成した。 分子量はポリ スチレン換算で、 Mn = 6000、 Mw= 1 2000であった。
また、 下記式 (1 0) で示されるォキセタニル基を有する低分子液晶化合物を 合成した。
式 (9) のポリマー 0. 8 gと式 (1 0) の化合物 0. 2 gを、 9m lのジェ チレングリコールジメチルエーテルに溶かし、 暗所でトリァリルスルフォニゥム へキサフルォロアンチモネ一ト 50 %プロピレンカーボネート溶液 (アルドリッ チ社製、 試薬) 0. 1 g、 少量のフッ素系界面活性剤を加えた後、 孔径 0. 45 μπιのポリテトラフルォロエチレン製フィルターで不溶分をろ過して液晶材料の 溶液を調製した。
配向基板は以下のようにして調製した。 .
厚さ 5 0 mのポリエチレンナフタレートフイルム (帝人デュポンフィルム (株)製)を 15 cm角に切り出し、アルキル変性したポリビエルアルコール((株) クラレ製、 MP— 102) の 5重量0 /0溶液 (溶媒は、 水とイソプロピルァノレコー ルの重量比 1 : 1の混合溶媒) をスピンコート法により塗布し、 50°Cのホッ ト プレートで 30分乾燥した後、 1 50°Cのオーブンで 5分間加熱した。 得られた PVA層の膜厚は 0. 8 μπιであった。 次いで、 レーヨンのラビング布で PV A 層をラビングした。 ラビング時の周速比 (ラビング布の移動速度/基板フィルム の移動速度) は 10とした。
このようにして得られた配向基板上に、 前述の液晶材料溶液をスピンコート法 により塗布した。 次に 60°Cのホットプレートで 10分乾燥した後、 1 50°Cの オーブンで 2分間熱処理し、 液晶材料を配向させた。 次いで、 60°Cに加熱した アルミのプレートに試料を密着させて置き、 その上から、 高圧水銀灯ランプによ り 400m jZ c m2の紫外光(ただし 365 nmで測定した光量)を照射して、 液晶材料を硬化させた。
基板として用いたポリエチレンナフタレートフィルムは大きな複屈拆を持ち光 学用フィルムとして好ましくないため、 得られた配向基板上の液晶フィルムを紫 外線硬化型接着剤を介して、 面内方向に 140 nmのリターデーションを有する ポリカーボネートフィルムに転写した。 すなわち、 ポリエチレンナフタレートフ イルム上の硬化した液晶材料層の上に、 接着剤を塗布し、 ポリカーボネートフィ ルムでラミネ一トして、 ポリカーボネートフイルム側から 40 Omj Zc m2の 紫外線光を照射して接着剤を硬化させた後、 P V A層とポリエチレンナフタレー トフイルムを剥離した。
得られた光学フィルム (液晶層/接着剤層 ポリカーボネートフィルム) は、 面内のリターデーション(R e )が 140 nmであり、かつ 2軸 1"生を有していた。 液晶層単独でのリターデーシヨンは、 実施例 1のように面内に異方性を有しない T ACフィルムに転写することにより、 R t hがー 120 nmと見積もられた。 このようにして得られたポリカーボネートフィルム上の液晶フィルムを 2枚用 い、 市販の I P S型の液晶テレビに対し、 それぞれ上偏光板とセルの間、 下偏光 板とセルの間に配置した。 その結果、 本フィルムを用いない場合に比べ、 視野角 が拡大し、 斜めから見ても良好な画像が得られることが分かった。
また、 このようにして得られたポリカーボネートフイルム上の液晶'フィルムを 1枚用いて、 図 1に示すように、 パックライト f 、 下偏光板 e、 I P S型液晶セ ル 、 上偏光板 aの順で配置された市販の I P S型の液晶テレビに対し、 上偏光 板 aと液晶セル dの間に光学フィルム (ホメオト口ピック配向液晶フィルム b : ポリカーボネートフィルム c) を配置した。 その結果、 本フィルムを用いない場 合に比べ、 視野角が拡大し、 斜めから見ても良好な画像が得られることが分かつ た。
<実施例 3 >
下記式 (1 1) で示される液晶性ポリマーを合成した。 分子量はポリスチレン 換算で、 Mn = 1 1000、 Mw= 20000であった。
式 (1 1) のポリマー 1. 0 gを 9m 1のシクロへキサノンに溶かし、 喑所で 旭電化社製光開始剤 S P— 1 72を 0. 05 gを加えた後、 孔径 0 · 45 /X mの ポリテトラフルォロエチレン製フィルタ一で不溶分をろ過して液晶材料の溶液を 調製した。
配向基板は以下のようにして調製した。
厚さ 0. '7mm、 1 5 cm角のホウケィ酸ガラスに下記式 (12) で示される ポリアミ ド (77 = 0. 4) の 5重量%N—メチルピロリ ドン溶液をスピンコート 法により塗布し、 80。Cのホットプレートで 30分乾燥した後、 120°Cのォー ブンで 10分間加熱した。
このようにして得られた配向基板上に、 前述の液晶材料溶液をスピンコート法 により塗布した。 次に 60°Cのホットプレートで 10分乾燥した後、 140°Cの オーブンで 2分間熱処理し、 液晶材料を配向させた。 次いで、 70°Cに加熱した アルミのプレートに試科を密着させて置き、 その上から、 高圧水銀灯ランプによ り 30 Om jZcm2の紫外光(ただし 365 nmで測定した光量)を照射して、 液晶材料を硬化させた。
得 れたガラス基板上の光学フィルムを偏光顕微鏡下で観察すると、 ディスク リネーシヨンなどがないモノ ドメィンの均一なホメォト口ピック液晶配向が観察 された。 KOB RA 21 ADHを用いて測定したリタ一デーシヨン (R t h) は - 250 nmであった。
<実施例 4 >
TACフィルム (厚さ 80 Wm) 上に、 400〜 700 nmの帯域において円 偏光二色性を示すコレステリ ック液晶層 (厚さ 5 μιη) を形成したものを用い、 当該液晶層上に、 実施例 3で得られたホメオト口ピック配向液晶フィルムをァク リル系粘着剤により形成された粘着剤層 (厚さ 25 / m) を介して貼り合せ、 さ らにその上に延伸により得られたポリカーボネートフィルム製 1Z4波長板 (正 面位相差 1 30 nm) (厚さ 60 μπι) を、 同様のアクリル系粘着剤により形成 された粘着剤層 (厚さ 25 μπι) を介して貼り合せて、 輝度向上フィルムを作製 した。
このようにして得られた輝度向上フィルムを、 図 2に示すように、 パックライ ト V、 下偏光板 i、 液晶セル h、 上偏光板 gの順で配置された市販の液晶ディス プレイの、 バックライ ト Vと下偏光板 iの間に輝度向上フィルム n (コレステリ ック液晶フィルム m:ホメオト口ピック配向液晶フィルム k : 1 4波長板3 ) を配置した。 その結果、 輝度向上フィルム nを用いなかった場合に比べ、 30% の輝度向上率を持つ明るい画像が得られることが分かった。 く実施例 5 >
配向基板を以下のようにして調製した。
厚さ 38 μπιのポリエチレンテレフタレートフィルム (東レ (株) 製) を 1 5 cm角に切り出し、 アルキル変性ポリビニルアルコール ((株) クラレ製、 MP— 203 (PVA)) の 5質量0 /0溶液 (溶媒は、 水とイソプロピルアルコールの重量 比 1 : 1の混合溶媒) をスピンコート法により塗布し、 50°Cのホッ トプレート で 30分乾燥した後、 120°Cのオーブンで 10分間加熱した。 次いで、 レーョ ンのラビング布でラビングした。得られた PVA層の膜厚は 1.2 μ mであった。 ラビング時の周速比 (ラビング布の移動速度 Z基板フィルムの栘動速度) は 4と した。
このようにして得られた配向基板に、 実施例 1において調製した液晶材料の溶 液をスピンコート法により塗布した。 次いで 60°Cのホットプレートで 10分乾 燥し、 1 50°Cのオーブンで 2分間熱処理し、 液晶材料を配向させた。 次いで、 60°Cに加熱したアルミ板に試料を密着させて置き、 その上から、 高圧水銀灯ラ ンプにより 60 Om jZcrn2の紫外光 (ただし 365 n mで測定した光量) を 照射して、 液晶材料 (ホメオト口ピック配向液晶層の厚み 0. 8 μπι) を硬化さ せた。 '
基板として用いたポリエチレンテレフタレートフィルムは大きな複屈折を持ち 光学用フィルムとして好ましくないため、 得られた配向基板上の液晶層を、 紫外 線硬化型接着剤を介して、 トリァセチルセルロース (TAC) フィルムに転写し た。 すなわち、 ポリエチレンテレフタレートフィルム上の硬化した液晶材料層の 上に、接着剤を 5 μ m厚となるように塗布し、 TACフィルムでラミネートして、 TACフィルム側から紫外線を照射して接着剤を硬化させた後、 ポリエチレンテ レフタレートフイルムを剥離した。
得られた積層フィルム (P VA層 Z液晶攀ノ接着剤層 ZTACフィルム) をク ロスニコルさせた偏光顕微鏡下で観察すると、 ディスクリネーションがなくモノ ドメィンの均一な配向で、 コノスコープ観察から正の一軸性屈折率構造を有する ホメオト口ピック配向であることがわかった。 このフィルムを傾けて斜めから光 を入射し、同様にクロスニコルで観察したところ、光の透過が観測された。また、 同フィルムの光学位相差を自動複屈折測定装置 KOBRA 21 ADHにより測定 した。 測定光をサンプル表面に対して垂直あるいは斜めから入射して、 その光学 位相差と測定光の入射角度のチヤ一トから、 ホメオト口ピック配向を確認レた。 ホメオト口ピック配向では、 サンプル表面に対して垂直方向での位相差 (正面位 相差) がほぼゼロである。 このサンプルに関しては、 液晶層の遅相軸方向に斜め から位相差を測定したところ、 測定光の入射角度の増加に伴い、 位相差値が増加 したことからホメオト口ピック配向が得られていると判断できた。 以上から、 ホ メォトロピック配向性は良好であると判断した。
なお、 ホメオト口ピック配向液晶フィルムの N X 1は 1. 54、 Ny lはl . 54、 Nz lは 1. 73であった。
さらに積層フィルムの液晶材料部分のみをかきとり、 示差熱測定法 (D S C) を用いて T gを測定したところ、 T gは 1 00°Cであった。 またフィルムの液晶 層表面の鉛筆硬度は 2 H程度で、 充分に強固な膜が得られた。
得られた配向基板上の液晶層を紫外線硬化型接着剤を介して、 面内方向に 14
0 nmのリターデーションを有するホ。リカーポネート製延伸フィルム位相差板 (住友化学 (株) 製、 厚み 40 /iin, Nx 2 : l . 5 930、 Ny 2 : l . 58
8 7、 N z 2 : l . 5883) に転写した。 すなわち、 ポリエチレンテレフタレ 一トフイルム上の硬化した液晶層の上に、 接着剤を塗布し、 ポリカーボネートフ イルムでラミネートして、 ポリカーボネートフイルム側から 400 m J / c m 2 の紫外線光を照射して接着剤を硬化させた後、 PV A層とポリエチレンテレフタ レートフィルムを剥離して、 ホメオト口ピック配向液晶層とポリカーボネート延 伸フィルムが積層された本発明の積層位相差板を得た。
得られた積層位相差板 (ホメオト口ピック配向液晶フィルム /接着剤層 Zポリ カーボネートフィルム) は、 面内のリタ一デーシヨン (R e 3) が 140 nmで あり、 かつ 2軸性を有していた。
このようにして得られた積層位相差板を 1枚用いて、パックライト、下偏光板、
1 P S型液晶セル、 上偏光板の順で配置された市販の I.P S型の液晶テレビに対 し、 図 1に示すように、 上偏光板と液晶セルの間に積層位相差板を配置した。 そ の結果、 本フィルムを用いない場合に比べ、 視野角が拡大し、 斜めから見ても良 好な画像が得られることが分かった。 く実施例 6 > .
配向基板を以下のようにして調製した。
厚さ 40 μ mで、 面内方向に 1 40 nmのリターデーションを有するポリカー ポネート製延伸フィルム位相差板 (住友化学 (株) 製、 厚み 4 0 μπι, Nx 2 : 1. 5 9 3 0、 Ny 2 : l . 5 8 8 7、 N z 2 : l . 5 8 8 3) を 1 5 c m角に 切り出し、アルキル変性ポリビニルアルコール((株)クラレ製、 MP _ 2 0 3 (P VA)) の 5質量%溶液 (溶媒は、 水とイソプロピルアルコールの重量比 1 : 1の 混合溶媒) をスピンコート法により塗布し、 5 0°Cのホッ トプレートで 3 0分乾 燥した後、 1 2 0°Cのオープンで 1 0分間加熱した。 次いで、 レーヨンのラビン グ布でラビングした。 得られた PVA層の膜厚は 1. 2 μ πιであった。 ラビング 時の周速比 (ラビング布の移動速度/基板フィルムの移動速度) は 4とした。 このようにして得られた配向基板に、 実施例 1において調製した液晶材料の溶 液をスピンコート法により塗布した。 次いで 6 0°Cのホットプレートで 1 0分乾 燥し、 1 5 0°Cのオープンで 2分間熱処理し、 液晶材料を配向させた。 次いで、 6 0°Cに加熱したアルミ板に試料を密着させて置き、 その上から、 高圧水銀灯ラ ンプにより 6 0 Om J Z c m2の紫外光 (ただし 3 6 5 n mで測定した光量) を 照射して、 液晶材料 (ホメオト口ピック配向液晶層の厚み 0. 8 zm) を硬化さ せることにより、 ホメオト口ピック配向液晶層とポリカーボネート延伸フィルム を積層した本発明の積層位相差板を得た。
得られた液晶層が、 良好なホメオト口ピック配向を形成しているかを確かめる ために、 得られた液晶層 ZPVA層/ポリカーボネート延伸フィルム上の液晶層 を、 紫外線硬化型接着剤を介して、 TACフィルムに転写した。 すなわち、 PV A層上で硬化した液晶層の上に、 接着剤を 5 μ πι厚となるように塗布し、 TAC フィルムでラミネートして、 T ACフィルム側から紫外線を照射して接着剤を硬 化させた後、 PVAZポリカーボネート延伸フィルムを剥離した。
得られた積層フィルム (液晶層/接着剤層 ZT A。フィルム) をクロスニコル させた偏光顕微鏡下で観察すると、 ディスクリネーシヨンがなくモノ ドメインの 均一な配向で、 コノスコープ観察から正の一軸性屈折率構造を有するホメォト口 ピック配向であることがわかった。 このフィルムを傾けて斜めから光を入射し、 同様にクロスニコルで観察したところ、 光の透過が観測された。 また'、 同フィル ムの光学位相差を自動複屈折測定装置 KOBRA 21 AD Hにより測定した。 測 定光をサンプル表面に対して垂直あるいは斜めから入射して、 その光学位相差と 測定光の入射角度のチャートから、 ホメオト口ピック配向を確認した。 ホメオト 口ピック配向では、 サンプル表面に対して垂直方向での位相差 (正面位相差) が ほぼゼロである。 このサンプルに関しては、 液晶層の遅相軸方向に斜めから位相 差を測定したところ、 測定光の入射角度の増加に伴い、 位相差値が増加したこと からホメオト口ピック配向が得られていると判断できた。 以上から、 良好なホメ オト口ピック配向液晶層が形成されていると判断した。
なお、 ホメオト口ピック配向液晶フィルムの N X 1は 1. 54、 Ny lは 1. 54、 N z lは 1. 7 3であった。
さらに積層フィルムの液晶材料部分のみをかきとり、 D S Cを用いて T gを測 定したところ、 T gは 1 0 0°Cであった。 またフィルムの液晶層表面の鉛筆硬度 は 2 H程度で、 充分に強固な膜が得られた。
得られた積層位相差板 (ホメオト口ピック配向液晶層 Z P V A層/ポリカーボ ネートフィルム) は、 面内のリターデーション (R e 3) が 1 4 0 nmであり、 かつ 2軸性を有していた。
このようにして得られた積層位相差板を 1枚用いてノ ックライト、下偏光板、 I P S型液晶セル、 上偏光板の順で配置された市販の I P S型の液晶テレビに対 し、 図 1に示すように、 上偏光板と液晶セルの間に積層位相差板を配置した。 そ の結果、 実施例 1の場合と同様に、 本積層位相差板を用いない場合に比べ、 視野 角が拡大し、 斜めから見ても良好な画像が得られることが分かつた。
<実施例 7 >
TACフィルム (厚み 8 0 / m) 上に、 4 0 0〜 7 0 0 nmの帯域において円 偏光二色性を示すコレステリック液晶層 5 μ πιを形成したものを用い、 当該液晶 層上 、 実施例 1で得られたホメオト口ピック配向液晶フィルムとポリカーボネ 一ト製延伸フィルム位相差板 (正面位相差 1 4 0 n m) を積層した位相差板 5 0 μ ι を、 アクリル系粘着剤により形成された粘着剤層 (2 5 μ ΐη) を介して貼り 合せて、 本発明の輝度向上フィルムを作製した。
このようにして得られた輝度向上フィルムを、 バックライト、 下偏光板、 液晶 セル、 上偏光板の順で配置された市販の液晶ディスプレイを用いて、 図 2に示す ように、 パックライトと下偏光板の間に配置した。 その結果、 輝度向上フィルム を用いなかった場合に比べ、 3 0%の輝度向上率を持つ明るい画像が得られるこ とが分かった。 く比較例 1 >
下記式 (1 3) で示される側鎖型液晶ポリマー (便宜的にプロック体で表示し ているもので、式中の数字はモノマーュュットのモル%を示す。重量平均分子量: 5 0 0 0) 5重量部、 ネマチック液晶層を示す光重合性液晶化合物 (B AS F社 製, P a l i o c o l o r L C 24 2) 2 0重量部おょぴ光重合開始剤 (チバス ぺシャルティケミカルズ社製, ィルガキュア 9 0 7) 5重量% (光重合性液晶化 合物に対する割合) をシクロへキサノン 7 5重量部に溶解した溶液を、 孔径 0. 4 5 μ mのポリテトラフルォロエチレン製フィルターを用いて不溶分をろ過して 液晶材料溶液を調製した。
実施例 1と同様にして得られた配向基板に、 前述の液晶材料溶液をスピンコー ト法により塗布した。 次いで、 8 0°Cで 2分間加熱し、 その後室温まで一気に冷 却することにより、 前記液晶材料層をホメオト口ピック配向させ、 かつ配向を維 持したままガラス化しホメオト口ピック配向液晶層を固定化した。 さらに、 固定 化したホメォトロピック配向液晶層に紫外線を照射することによりホメオトロピ ック配向液晶フィルム (厚み 1. 0 μ πι) を形成した。
得られたホメオト口ピック配向液晶フィルムの液曰材料部分のみを'かきとり、 D S Cを用いて T gを測定したところ、 T gは 80°Cであった。 またフィルムの 液晶材料層表面の鉛筆硬度は 2 B程度で、 硬度が低い膜であることがわかった。 ぐ実施例 8〉
配向基板を以下のようにして調製した。
厚さ 38 μ mのポリエチレンナフタレートフイルム (東レ (株) 製) を 1 5 c m角に切り出し、 アルキル変性ポリビニルアルコール ((株) クラレ製、 MP— 2 03) の 5重量%溶液 (溶媒は、 水とイソプロピルアルコールの重量比 1 : 1の 混合溶媒) をスピンコート法により塗布し、 50°Cのホッ トプレートで 30分乾 燥した後、 1 20°Cのオーブンで 1 0分間加熱した。 次いで、 レーヨンのラビン グ布でラビングした。 得られた PVA層の膜厚は 1. 2 mであった。 ラビング 時の周速比 (ラビング布の移動速度 Z基板フィルムの移動速度) は 4とした。 このようにして得られた配向基板に、 実施例 1において調製した液晶材料溶液 をスピンコート法により塗布した。 次いで 60°Cのホッ トプレートで 1 0分乾燥 し、 1 50°Cのオーブンで 2分間熱処理し、 液晶材料を配向させた。 次いで、 6 0°Cに加熱したアルミ板に試料を密着させて置き、 その上から、 高圧水銀灯ラン プにより 60 Om jZc m2の紫外光 (ただし 36 5 n mで測定した光量) を照 射して、 液晶材料を硬化させた。
基板として用いたポリエチレンナフタレートフィルムは大きな複屈折を持ち光 学用フィルムとして好ましくないため、得られた配向基板上の液晶性フィルムを、 紫外線硬化型接着剤を介して、 TACフィルムに転写した。 すなわち、 ポリェチ レンナフタレートフイルム上の硬化した液晶材料層の上に、 接着剤を 5 μπι厚と なるように塗布し、 トリァセチルセルロース (TAC) フィルムでラミネートし て、 TACフィルム側から紫外線を照射して接着剤を硬化させた後、 ポリエチレ ンナフタレートフイルムを剥離した。
得られた光学フィルム (P VA層/液晶層ノ接着剤層/ TACフィルム) を偏 光顕微鏡下で観察すると、 ディスクリネーシヨンがなくモノ ドメインの均一な配 向で、 コノスコープ観察から正の一軸性屈折率構造を有するホメォトロピック配 向であることがわかった。 KOBRA2 1 ADHを用いて測定した T ACフィル ムと液晶層をあわせた面内方向のリタ一デーシヨン (R e l) は 0. 5 nm、 厚 さ方向のリタ一デーシヨン (R t h l) は一 50 nmであった。 なお、 TACフ イルム単体は負の一軸性で面内のリタ一デーシヨンが 0. 5 nm、 厚さ方向のリ ターデーションは + 40 nmであったことから、 液晶層単独でのリターデーショ ンは、 1¾ 6が0. 5 nm、 R t hがー 90 n mと見積もられた。 ぐ実施例 9 >
実施例 8において、 ホメオト口ピック配向液晶フィルムの厚みを 1. と したこと以外は、 実施例 1と同様にして光学フィルムを作製した。 KOBRA2 1 ADHを用いて測定した TACフィルムと液晶層をあわせた面内方向のリター デーション (R e 1 ) は 0. 5 nm、 厚さ方向のリターデーション (R t h l) は一1 25 nmであった。 なお、 T A Cフィルム単体は負の一軸性で面内のリタ 一デーシヨンが 0. 5 nm、 厚さ方向のリタ一デーシヨンは +40 nmであった ことから、 液晶層単独でのリタ一デーシヨンは、 R e lが 0. 5 nm、 R t h l がー 1 65 nmと見積もられた。
<実施例 1 0>
実施例 8において、 ホメオト口ピック配向液晶フィルムの厚みを 0. 9 μπιと したこと以外は、 実施例 8と同様にして光学フィルムを作製した。 KOBRA2 1 ADHを用いて測定した TACフィルムと液晶層をあわせた面内方向のリター デーション (R e l) は 0. 5 nm、 厚さ方向のリターデーション (R t h l) は一 9 5 nmであった。 なお、 T A Cフィルム単体は負の一軸性で面内のリタ一 デーシヨンが 0. 5 nm、 厚さ方向のリタ一デーシヨンは + 40 nmであったこ とから、 液晶層単独でのリタ一デーシヨンは、 R e lが 0. 5 nm、 R t h lが - 1 35 nmと見積もられた。 く実^例 1 1 >
実施例 1 1の垂直配向型液晶表示装置について図 3、 図 4を用いて説明する。 基板 1に I TO層からなる透過率の高い材料で透明電極 3が形成され、 基板 2 に対向電極 4が形成され、 透明電極 3と対向電極 4の間に負の誘電率異方性を示 す液晶材料からなる液晶層 5が挟持されている。 ' 透明電極 3及ぴ対向電極 4の液晶層 5と接する表面にはそれぞれ垂直配向性の 配向膜 (図示せず) が形成されており、 配向膜の塗布後、 少なくとも一方の配向 膜にラビング等の配向処理を行っている。
液晶層 5の液晶分子は垂直配向性の配向膜に対するラビング等の配向処理によ り、 基板面の垂直方向に対して 1 ° のチルト角を持つ。
液晶層 5には負の誘電率異方性を示す液晶材料が用いられているため、 透明電 極 3と対向電極 4の間に電圧を印加すると、 液晶分子が基板面と平行方向に向か つて傾く。
液晶層 5の液晶材料として、 N e (異常光に対する屈折率) = 1. 56 1、 N o (正常光に対する屈折率) = 1. 478、 ΔΝ (Ne— No) =0. 083の 屈折率異方性を有する液晶材料を用いた。
垂直配向型液晶セル 6の表示面側 (図の上側) に直線偏光板 7 (厚み約 1 80 m ;住友化学 (株) 製 SQW— 862) を配置し、 上側直線偏光板 7と液晶セ ル 6の間に第 3の光学異方素子 8 ( J SR (株) 製 ART ON)、 第 1の光学異方 素子 9 (日本ゼオン (株) 製ゼォノア)、 実施例 8で作製したホメオト口ピック配 向液晶フィルム 1 0を配置した。 垂直配向型液晶セル 6の背面側 (図の下側) に 直線偏光板 1 1 (厚み約 1 80 m;住友化学 (株) 製 S QW— 86 2) を配置 し、下側直線偏光板 1 1と液晶セル 6の間に第 3の光学異方素子 1 2 ( J SR (株) 製 ARTON)、 第 1の光学異方素子 1 3 (日本ゼオン (株) 製ゼォノア)、 実施 例 1のホメオト口ピック配向液晶フィルム 14を配置した。
第 1の光学異方素子 9, 1 3は、 面内に光軸を有し、 正の 1軸光学異方性を有 する光学素子で形成されている。 図 4に矢印で示す、 直線偏光板 7, 1 1の吸収 軸の方位はそれぞれ面内 4 5度、 1 35度とした。 図 4に矢印で示す、 第 1の光 学異方素子 9, 1 3の遅相軸の方位はそれぞれ 90度、 0度とし、 面内 R e 2で 1 37. 5 nmの位相差を示す。
第 3の光学異方素子 8, 1 2は面内 Re 4でほぼ 0 n.m、 厚さ R t h 4で 1 3 O nmの位相差を示す。
ホメオト口ピック配向液晶フィルム 1 0 , 14は面内1 6 1で0. 5 nm、 厚 さ R t h 1で _ 50 nmの位相差を示す。
図 5は、 黒表示 0V、 白表示 5 Vの透過率の比 (白表示) Z (黒表'示) をコン トラスト比として、 全方位からのコントラスト比を示している。 同心円は同一の 視野角を表し、 20度ごとの間隔で画かれている。 したがって最外円の視野角は 80度を表す。
<実施例 1 2 >
実施例 1 2の垂直配向型液晶表示装置について図 6、 図 7を用いて説明する。 実施例 9で作製したホメオト口ピック配向液晶フィルムを用いて、 実施例 1 1 の第 1の光学異方素子 9, 1 3を負の 2軸光学異方性を有する光学素子 (日本ゼ オン (株) 製ゼォノア) とし、 第 3の光学異方素子 8, 1 2を除いた以外は実施 例 1 1と同様にして垂直配向型液晶表示装置を作製した。
図 7に矢印で示す、直線偏光板 7, 1 1の吸収軸の方位はそれぞれ面内 45度、 1 3 5度とした。 図 7に矢印で示す、 第 1の光学異方素子 9, 1 3の遅相軸の方 位はそれぞれ 90度、 0度とし、 面内 R e 2で 1 3 7. 5 nmの位相差、 NZ係 数は NZ 2 = 2. 5を示す。
ホメオト口ピック配向液晶フィルム 1 0 , 14は面内1 6 1で0. 5 nm、 厚 さ R t h 1で一 1 25 n mの位相差を示す。
図 8は、 黒表示 OV、 白表示 5 Vの透過率の比 (白表示) / (黒表示) をコン トラスト比として、 全方位からのコントラスト比を示している。 同心円は同一の 視野角を表し、 20度ごとの間隔で画かれている。 したがって最外円の視野角は 80度を表す。 く実施例 1 3 >
実施例 1 3の垂直配向型液晶表示装置について図 9、図 1 0を用いて説明する。 基板 1に A 1層からなる反射率の高い材料で形成された反射電極 1 5と I TO 層からなる透過率の高い材料で透明電極 3とが設けられ、 基板 2に対向電極 4が 設けられ、 反射電極 1 5及び透明電極 3と対向電極 4の間に負の誘電率異方性を 示す液晶材料からなる液晶層 5が挟持されている。
反射電極 1 5、 透明電極 3及び対向電極 4の液晶層 5と接する表面にはそれぞ れ垂直配向性の配向膜 (図示せず) が形成されてお.り、 配向膜の塗布後、 少なく とも一方の配向膜にラビング等の配向処理を行っている。 ' 液晶層 5の液晶分子は垂直配向性の配向膜に対するラビング等の配向処理によ り、 基板面の垂直方向に対して 1 ° のチルト角を持つ。 , 液晶層 5には負の誘電率異方性を示す液晶材料が用いられているため、 反射電 極 1 5、 透明電極 3と対向電極 4の間に電圧を印加すると、 液晶分子が基板面と 平行方向に向かって傾く。
液晶層 5の液晶材料は、 実施例 10と同様の材料を用いた。
半透過反射型垂直配向型液晶セル 1 6の表示面側 (図の上側) に直線偏光板 7 (厚み約 1 80 μ m;住友化学 (株) 製 S QW— 86 2) を配置し、 上側直線偏 光板 7と液晶セル 6の間に第 3の光学異方素子 8 (J SR (株) 製 ARTON)、 第 1の光学異方素子 9 (日本ゼオン (株) 製ゼォノア)、 第 2の光学異方素子 1 7 (日本ゼオン (株)製ゼォノア)、 実施例 10のホメオト口ピック配向液晶フィル ム 10を配置した。 垂直配向型液晶セル 1 6の背面側 (図の下側) に直線偏光板 1 1 (厚み約 1 80 zm;住友化学 (株) 製 SQW— 862) を配置し、 下側直 線偏光板 1 1と液晶セル 1 6の間に第 3の光学異方素子 1 2 ( J SR (株) 製 A RTON)、 第 1の光学異方素子 1 3 (日本ゼオン (株) 製ゼォノア)、 第 2の光 学異方素子 1 8 (日本ゼオン (株) 製ゼォノア)、 実施例 1 0のホメオト口ピック 配向液晶フィルム 14を配置した。
第 1の光学異方素子 9, 1 3およぴ第 2の光学異方素子 1 7, 1 8は、 面内に 光軸を有し、 正の 1軸光学異方性を有する光学素子で形成されている。 図 1 0に 矢印で示す、 直線偏光板 7, 1 1の吸収軸の方位はそれぞれ面内 1 5度、 1 05 度とした。 図 1 0に矢印で示す、 第 1の光学異方素子 9, 1 3の遅相軸の方位は それぞれ' 90度、 0度とし、 面内 R e 2で 1.37. 5 nmの位相差を示す。 図 1 0に矢印で示す、 第 2の光学異方素子 1 7, 1 8の遅相軸の方位はそれぞれ 30 度、 1 20度とし、 面内 R e 3で 275 nmの位相差を示す。
第 3の光学異方素子 8, 1 2は面内 R e 4でほぼ 0 nm、 厚さ R t h 4で 1 0 5 n mの位相差を示す。
ホメオト口ピック配向液晶フィルム 1 0, 14は面内尺 6 1で0. 5 nm、 厚 さ R t h lで一 95 n mの位相差を示す。
図 1 1は、 黒表示 0V、 白表示 5Vの透過率の比. (白表示) / (黒表示) をコ ントラスト比として、 全方位からのコントラスト比を示している。 同心円は同一 の視野角を表し、 2 0度ごとの間隔で画かれている。 したがって最外円の視野角 は 8 0度を表す。
<比較例 2 >
実施例 1 1のホメオト口ピック配向液晶フィルム 1 0および 1 4を除いた以外 は実施例 1 1と同様にして図 1 2に示す垂直配向型液晶表示装置を作製した。 図 1 3に各構成部材の角度関係を示す。
図 1 4は、 黒表示 0 V、 白表示 5 Vの透過率の比 (白表示) / (黒表示) をコ ントラスト比として、 全方位からのコントラスト比を示している。 同心円は同一 の視野角を表し、 2 0度ごとの間隔で画かれている。 したがって最外円の視野角 は 8 0度を表す。
全方位の等コントラスト曲線を図 5およぴ図 8と、 図 1 4で比較してみると、 ホメオト口ピック配向液晶フィルムを用いた場合には、 広い視野角特性が得られ ることが分かる。
<比較例 3 >
実施例 1 3のホメオト口ピック配向液晶フィルム 1 0および 1 4を除いた以外 は実施例 1 3ど同様にして図 1 5に示す半透過反射型の垂直配向型液晶表示装置 を作製した。
図 1 6に各構成部材の角度関係を示す。
図 1 7は、 黒表示 0 V、 白表示 5 Vの透過率の比 (白表示) / (黒表示) をコ ントラスト比として、 全方位からのコントラスト比を示している。 同心円は同一 の視野角を表し、 2 0度ごとの間隔で画かれている。 したがって最外円の視野角 は 8 0度を表す。
全方位の等コントラスト曲線を図 1 1と図 1 7で比較してみると、 ホメオト口 ピック配向液晶フィルムを用いることにより、 広い視野角特性が得られることが 分かる。
[図面の簡単な説明] .
図 1は、 実施例 2、 5、 6で用いた液晶ディスプレイの概念図である。 図 2は、 実施例 4、 7で用いた液晶ディスプレイの概念図である。 図 3は、 実施例 8で用いた垂直配向型液晶表示装置の断面模式図である。
図 4は、 実施例 8で用いた垂直配向型液晶表示装置の各構成部材の角度関係を 示した平面図である。
図 5は、 実施例 8における垂直配向型液晶表示装置を全方位から見た時のコン トラスト比を示す図である。
図 6は、 実施例 9で用いた垂直配向型液晶表示装置の断面模式図である。
図 7は、 実施例 9で用いた垂直配向型液晶表示装置の各構成部材の角度関係を 示した平面図である。
図 8は、 実施例 9における垂直配向型液晶表示装置を全方位から見た時のコン トラスト比を示す図である。
図 9は、 実施例 1 0で用いた半透過反射型の垂直配向型液晶表示装置の断面模 式図である。
図 1 0は、 実施例 1 0で用いた半透過反射型の垂直配向型液晶表示装置の各構 成部材の角度関係を示した平面図である。
図 1 1は、 実施例 1 0における半透過反射型の垂直配向型液晶表示装置を全方 位から見た時のコントラスト比を示す図である。
図 1 2は、 比較例 2で用いた垂直配向型液晶表示装置の断面模式図である。 図 1 3は、 比較例 2で用いた垂直配向型液晶表示装置の各構成部材の角度関係 を示した平面図である。
図 1 4は、 比較例 2における垂直配向型液晶表示装置を全方位から見た時のコ ントラスト比を示す図である。
図 1 5は、 比較例 3で用いた半透過反射型の垂直配向型液晶表示装置の断面模 式図である。
図 1 6は、 比較例 3で用いた半透過反射型の垂直配向型液晶表示装置の各構成 部材の角度関係を示した平面図である。
図 1 7は、 比較例 3における半透過反射型の垂直配向型液晶表示装置を全方位 から見た時のコントラスト比を示す図である。 (符号の説明)
a, g 上偏光板
b, k ホメオト口ピック配向液晶フィルム c ポリカーボネートフィ /レム
d I P S型液晶セル
e, i 下偏光板
f , V ノ ックライ 卜
h 液晶セル
j 1/4波長板
m コレステリック液晶フイノレム
n 輝度向上フィルム
o, r 拡散板
P, q 集光シート
s 導光板
t 反射板
u ランプ
1, 2 基板
3 透明電極
4 対向電極
5 液晶層 (垂直配向)
6 垂直配向型液晶セル
7, 1 1 直線偏光板
8, 1 2 第 3の光学異方素子
9, 1 3 第 1の光学異方素子
10, 14 ホメオト口ピック配向液晶フィルム
1 5 反射電極
1 6 半透過反射型の垂直配向型液晶セル 1 7, 1 8 第 2の光学異方素子

Claims

請 求 の 範 囲
1. ォキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物を構成成分と して含有する液晶性物質を配向基板上、 液晶状態でホメォト口ピック配向させた 後、 ォキセタニル基を反応せしめてホメオト口ピック配向を固定化してなるホメ 才トロピック液晶フィ /レム。
2. ォキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物を構成成分と して含有する液晶性物質を配向基板上、 液晶状態でホメオト口ピック配向させた 後、 ォキセタニル基を反応せしめてホメオト口ピック配向を固定化してなる液晶 フィルムであって、 以下の [1] および [2] の要件を具備することを特徴とす るホメオト口ピック配向液晶フィルム。
[1] 0 nm≤R e≤ 200 nm
[2] -500 nm≤R t h≤-30 nm
(ここで、 R eは液晶フィルムの面内のリタ一デーシヨン値を意味し、 R t hは 液晶フィルムの厚さ方向のリタ一デーシヨン値を意味する。 前記 R e及び R t h は、 それぞれ R e = (Nx-Ny) X d、 R t h = ( N x - N z ) X dである。 また、 dは液晶フィルムの厚さ [nm]、 N xおよぴ N yは液晶フィルム面内の主 屈折率、 Nzは厚さ方向の主屈折率であり、 N z >Nx≥Nyである。)
3. 前記配向基板が、 長鎖炭化水素基を有する有機高分子材料から少な くともなることを特徴とする第 1項又は第 2.項に記載のホメオト口ピック液晶フ イルム。
4. 前記配向基板が、 長鎖アルキル基を有するポリビュルアルコールか ら少なくともなることを特徴とする第 1項〜第 3項のいずれかに記載のホメオト 口ピック配向液晶フィルム。
5. 第 1項〜第 4項のいずれかに記載のホメオト口ピック配向液晶フィ ルムに、 さらに少なくとも 1つの光学フィルムが積層されていること ¾r特徴とす る光学フィルム
6 . 第 1項〜第 5項のいずれかに記載のフィルムを用いた液晶表示装置。
7 . 第 1項〜第 5項のいずれかに記載のフィルムを用いた有機 E L表示 装置。
8 . 第 1項〜第 5項のいずれかに記載のフィルムを用いた画像表示装置。
9 . ォキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物を構成成分と して含有する液晶性物質を液晶状態でホメオト口ピック配向させた後、 ォキセタ 二ル基を反応せしめてホメオト口ピック配向を固定化してなる液晶層と、 位相差 機能を有する延伸フィルムとを積層一体化したことを特徴とする積層位相差板。
1 0 . ホメオト口ピック配向能を有する配向基板上に、 ォキセタニル基を 有する側鎖型の液晶性高分子化合物を構成成分として含有する液晶性物質を液晶 状態でホメオト口ピック配向させた後、 ォキセタニル基を反応せしめてホメオト 口ピック配向を固定化してなる配向基板上のホメオト口ピック配向液晶層に、 粘 着あるいは接着手段を用いて、 位相差機能を有する延伸フィルムを貼着し、 ホメ オト口ピック配向液晶層を配向基板から剥離して、 ホメオト口ピック配向液晶層 と位相差機能を有する延伸フィルムを積層一体化したことを特徴とする積層位相 差板の製造方法。
1 1 . ホメオト口ピック配向能と位相差機能を有する延伸フィルム基板上 に、 ォキセタ-ル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物を構成成分として含有 する.液晶性物質を、 液晶状態でホメオト口ピック配向ざせた後、 ォキセタニル基 を反応せしめてホメオト口ピック配向を固定化して得られる積層体に、 粘着ある いは接着手段を用いて位相差機能を有する延伸フィルムを積層一体化したことを 特徴とする積層位相差板の製造方法。 .
Q0
1 2. 第 10項又は第 1 1項に記載の製造方法で製造された積層位相差板。
1 3. 積層位相差板が、 以下の [3] 〜 [6] を満たすことを特徴とする 第 9項又は第' 1 2項に記載の積層位相差板。
[3] 0 nm≤R e 1≤ 50 nm
[4] - 500 nm≤R t h l≤-30 nm
[5] 30 nm≤R e 2≤ 500 nm
[6] 30 nm≤R t h 2≤ 300 nm
(ここで、 R e l、 R e 2はそれぞれ、 ホメオト口ピック配向液晶層、 位相差機 能を有する延伸フィルムの面内のリタ一デーシヨン値を意味し、 R t h l、 R t h 2はそれぞれ、 ホメオト口ピック配向液晶層、 位相差機能を有する延伸フィル ムの厚さ方向のリターデーション値を意味する。前記 R e l、R e 2、R t h l、 R t h 2は、それぞれ R e 1 = (Nx 1一 Ny 1 ) X d 1 [nm], R t h 1 = (N 1 -N z 1 ) X d 1 [nm], R e 2 = (N x 2 -N y 2) X d 2 [nm], R t h 2 = (N x 2 -N z 2 ) X d 2 [nm] である。 また、 d 1、 d 2はそれぞ れ、 ホメオト口ピック配向液晶層、 位相差機能を有する延伸フィルムの厚さ、 N X 1 , Ny lはそれぞれ、 ホメオト口ピック配向液晶層の面内の主屈折率、 Nx 2, Ny 2はそれぞれ、 位相差機能を有する延伸フィルムの面内の主屈折率、 N z 1、 N z 2はそれぞれ、 ホメオト口ピック配向液晶層、 位相差機能を有する延 伸フィルムの厚さ方向の主屈折率であり、 N z l >Nx l ^Ny l、 Nx 2 >N y 2である。)
14. 位相差機能を有する延伸フィルムの面内のリタ一デーシヨン値 (R e 2) が 1 00〜 1 70 n mの範囲である第 9項、 第 1 2項又は第 1 3項に記載 の積層位相差板に、 さらに少なくとも 1つのコレステリック液晶フィルムが積層 され いることを特徴とする輝度向上フィルム。
1 5. 第 9項、 第 1 2項又は第 1 3項に記載の積層位相差板、 または第 1 4項に記載の輝度向上フィルムを適用した画像表示装置。
1 6. ォキセタ-ル基を有する側鎖型の液晶性高分子化合物を構成成分と して含有する液晶性物質を液晶状態でホメオト口ピック配向させた後、 ォキセタ エル基を反応せしめてホメオト口ピック配向を固定化してなる液晶フィルムから なる垂直配向型液晶表示装置用視野角補償板。
1 7. 以下の [7] および [8] を満たすことを特徴とする第 1 6項に記 載の垂直配向型液晶表示装置用視野角補償板。
[7] 0 nm≤R e 1≤ 20 nm
[8] - 500 nm≤R t h l≤-30 nm
(ここで、 R e 1は前記ホメオト口ピック配向液晶フィルムの面内のリターデー シヨン値を意味し、 R t h 1は前記ホメオト口ピック配向液晶フィルムの厚さ方 向のリタ一デーシヨン値を意味する。 前記 R e 1及ぴ R t h 1は、 それぞれ R e 1 = (N 1 -N y 1 ) X d 1 [nm], R t h 1 = (Nx l— N z l) X d 1 [n m] である。 また、 d 1は前記ホメオト口ピック配向液晶フィルムの厚さ、 Nx 1および Ny 1は前記ホメオト口ピック配向液晶フィルム面内の主屈折率、 N z 1は厚さ方向の主屈折率であり、 Nz 1 >Nx 1≥Ny 1である。)
1 8. 電極を備えた 1対の基板間に、 電圧無印加時に基板表面に対して垂 直配向する液晶分子を含む垂直配向型液晶セルと、 前記垂直配向型液晶セルの上 下に配置された 2枚の直線偏光板、 および前記垂直配向型液晶セルの両面と前記 直線偏光板の間に、 面内で 1 /4波長の位相差を示す第 1の光学異方素子が配置 された垂直配向型液晶表示装置において、 直線偏光板と第 1の光学異方素子の間 に、 少なくとも 1枚の第 1 6項又は第 1 7項に記載の垂直配向型液晶表示装置用 視野角補償板を含むことを特徴とする垂直配向型液晶表示装置。
.1 9. 前記第 1の光学異方素子と前記垂直配向型液晶表示装置用視野角補 償板との間に、 更に面内で 1 / 2波長の位相差を示す第 2の光学異方素子を有す ることを特徴とする第 1 8項に記載の垂直配向型液晶表示装置。
2 0 . 前記第 1の光学異方素子と前記垂直配向型液晶セルの片面又は両面 との間に、 少なくとも 1枚の厚さ方向に負の 1軸光学異方性を有する第 3の光学 異方素子を有することを特徴とする第 1 8項又は第 1 9項に記載の垂直配向型液 晶表示装置。
2 1 . 前記第 1の光学異方素子が面内で 1 Z 4波長の位相差を示し、 厚さ 方向に負の 2軸性光学異方性を有することを特徴とする第 1 8項〜第 2 0項のい ずれかに記載の垂直配向型液晶表示装置。
2 2 . 前記垂直配向型液晶セルの一方の基板が反射機能を有する領域と透 過機能を有する領域とを有する基板であることを特徴とする第 1 8項〜第 2 1項 のいずれかに記載の垂直配向型液晶表示装置。
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