(57)【要約】【課題】光の利用効率に優れる偏光発光の発光素子を提供する。【解決手段】反射電極と、発光層と、透明電極と、可視光を波長ごとにわける波長分光機能を有する第一格子構造、及び、可視光を偏波面によってわける偏光分離機能を有する第二格子構造を備える偏光素子層とを、この順に設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射電極と、
発光層と、
透明電極と、
可視光を波長ごとにわける波長分光機能を有する第一格子構造、及び、可視光を偏波面によってわける偏光分離機能を有する第二格子構造を備える偏光素子層と
を、この順に備える偏光発光素子。
【請求項２】
前記第一格子構造が格子間隔５００ｎｍ〜１００μｍの範囲内で一定の周期で配列している請求項１に記載の偏光発光素子。
【請求項３】
前記透明電極と前記偏光素子層との間に、透過する光に位相差を与える波長補正層を備える請求項１又は２に記載の偏光発光素子。
【請求項４】
前記波長補正層が与える位相差が１／４波長である請求項３に記載の偏光発光素子。
【請求項５】
前記波長補正層が１／２波長板と１／４波長板との積層体である請求項４に記載の偏光発光素子。
【請求項６】
前記偏光素子層に対して前記透明電極とは反対側に吸収型偏光層を備える請求項１〜５のいずれか一項に記載の偏光発光素子。
【請求項７】
長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層とを貼り合わせた長尺の積層体を所定のサイズに切り出した積層板を、前記波長補正層及び前記偏光素子層として備える請求項３〜６のいずれか一項に記載の偏光発光素子。
【請求項８】
長尺の偏光素子層と長尺の吸収型偏光層とを貼り合わせた長尺の積層体を所定のサイズに切り出した積層板を、前記偏光素子層及び吸収型偏光層として備える請求項６に記載の偏光発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は偏光発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス（以下、「有機ＥＬ」と略記する場合がある。）素子は、セグメント表示装置、ドットマトリックス表示装置、液晶表示装置等の表示装置の光源としての応用が期待されている。
有機ＥＬ素子は、正孔注入電極（陽極）から注入された正孔と電子注入電極（陰極）から注入された電子とが、発光層と正孔（または電子）輸送層との界面で再結合したり、発光層内で再結合したりして発光するという原理で作動する。したがって、発光機構が衝突勃起型発光である無機エレクトロルミネッセンス素子と比べて、有機ＥＬ素子は低電圧で発光が可能といった特長を有しており、これからの光源として非常に有望である。また、有機ＥＬ素子から取り出される光が偏光である場合、液晶ディスプレイのバックライトへの応用が期待できるなどのメリットがあるため、種々の検討がなされている。
【０００３】
しかしながら、有機ＥＬ素子を面光源として利用する場合、有用な態様の光を高効率で素子から取り出すことが課題となる。例えば、有機ＥＬ素子を備えた偏光発光素子においては、発光層自体は発光効率が高いものの、それが偏光発光素子を構成する積層構造を透過して出光するまでの間に、積層構造中における干渉等により光量が低減してしまうことがある。そのため、そのような光の損失を可能な限り低減することが求められる。
【０００４】
例えば、光取り出し効率を高めるための方法として、特許文献１には、素子の正面方向（０°）の輝度を抑制し、角度５０〜７０°の輝度を増加させることで、全体的な輝度を高めることが開示されている。
しかしながら、特許文献１記載の技術では素子から出る光が無偏光状態の光である。したがって、偏光に変換するためには光学部材を別に積層することになるため、光の利用効率が低下していた。
【０００５】
また、特許文献２には、透明性を有する基板の観察側に、１／４波長板、反射偏光子及び直線偏光子を、この順番で設ける一方、当該基板の背面側に発光素子を設けることによって、外光を吸収するとともに、発光素子により発せられた光を効率良く出射させる技術が開示されている。
しかしながら、特許文献２記載の技術では有機ＥＬ素子の外部量子効率を十分に活用しているとは言えず、更なる高効率化が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２９６４２３号公報
【特許文献２】特開平１１−０４５０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、光の利用効率に優れる偏光発光の発光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明者は検討を行った結果、反射電極、発光層及び透明電極を備える有機ＥＬ素子と、波長分光機能を有する第一格子構造及び偏光分離機能を有する第二格子構造を有する偏光素子層とを組み合わせ、有機ＥＬ素子が発する光が偏光素子層を透過するようにすることにより、上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明によれば、下記〔１〕〜〔８〕が提供される。
【０００９】
〔１〕  反射電極と、発光層と、透明電極と、可視光を波長ごとにわける波長分光機能を有する第一格子構造、及び、可視光を偏波面によってわける偏光分離機能を有する第二格子構造を備える偏光素子層とを、この順に備える偏光発光素子。
〔２〕  前記第一格子構造が格子間隔５００ｎｍ〜１００μｍの範囲内で一定の周期で配列している〔１〕に記載の偏光発光素子。
〔３〕  前記透明電極と前記偏光素子層との間に、透過する光に位相差を与える波長補正層を備える〔１〕又は〔２〕に記載の偏光発光素子。
〔４〕  前記波長補正層が与える位相差が１／４波長である〔３〕に記載の偏光発光素子。
〔５〕  前記波長補正層が１／２波長板と１／４波長板との積層体である〔４〕に記載の偏光発光素子。
〔６〕  前記偏光素子層に対して前記透明電極とは反対側に吸収型偏光層を備える〔１〕〜〔５〕のいずれか一項に記載の偏光発光素子。
〔７〕  長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層とを貼り合わせた長尺の積層体を所定のサイズに切り出した積層板を、前記波長補正層及び前記偏光素子層として備える〔３〕〜〔６〕のいずれか一項に記載の偏光発光素子。
〔８〕  長尺の偏光素子層と長尺の吸収型偏光層とを貼り合わせた長尺の積層体を所定のサイズに切り出した積層板を、前記偏光素子層及び吸収型偏光層として備える〔６〕に記載の偏光発光素子。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の偏光発光素子は、偏光発光が可能であり、且つ光の利用効率に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は本発明の第１の実施形態に係る偏光発光素子を概略的に示す断面図である。
【図２】図２は、偏光素子層の例を概略的に示す断面図であり、ブレーズド格子構造と偏光分離機能を有する第二格子構造とを備えた偏光素子層を示すものである。
【図３】図３は、偏光素子層の例を概略的に示す断面図であり、ラミナー格子構造と偏光分離機能を有する第二格子構造とを備えた偏光素子層を示すものである。
【図４】図４は、偏光分離機能を有する第二格子構造の一例を模式的に示す斜視図である。
【図５】図５は、図４に示した偏光分離機能を有する第二格子構造の模式的な断面図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施形態に係る偏光発光素子を概略的に示す断面図である。
【図７】図７は、本発明の第２の実施形態において、長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層とを貼り合わせた積層体の製造方法の一例を示す図である。
【図８】図８は、本発明の第３の実施形態に係る偏光発光素子を概略的に示す断面図である。
【図９】図９は、本発明の第３の実施形態において、長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層と長尺の吸収型偏光層とを貼り合わせた積層体の製造方法の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る偏光発光素子を概略的に示す断面図である。図１に示すように、偏光発光素子１００は、少なくとも反射電極１１１と発光層１１２と透明電極１１３とを備える有機ＥＬ素子１１０と、有機ＥＬ素子１１０の出光側に設けられる偏光素子層１２０とを、この順に備える。
有機ＥＬ素子１１０において、反射電極１１１及び透明電極１１３間に電圧を印加すると、発光層１１２から光が発生する。発生した光は、直接または反射電極１１１で反射されてから透明電極１１３に入射し、透明電極１１３の表面（出光面）１１３Ａから出光する。したがって、本実施形態では、有機ＥＬ素子１１０より図中の上側が、有機ＥＬ素子１１０の出光側となる。出光面１１３Ａから出光した光は、偏光素子層１２０において偏光に変換されて、偏光素子層１２０から偏光として出光するようになっている。
【００１４】
（有機ＥＬ素子）
有機ＥＬ素子の発光層としては、特に限定されず既知のものを適宜選択することができるが、光源としての用途に適合すべく、一層単独又は複数の層の組み合わせにより、所定のピーク波長を含む光を発光するものとすることができる。
【００１５】
有機ＥＬ素子は、さらに電極を含む。電極は特に限定されず有機ＥＬ素子に用いられる既知のものを適宜選択することができる。具体的には透明電極及び反射電極の対を有し、透明電極側を出光側とすることができる。有機ＥＬ素子はさらに、電極間に、発光層に加えて正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層及びガスバリア層等の他の層を有することもできる。
【００１６】
有機ＥＬ素子の具体的な層構成としては、陽極／正孔輸送層／発光層／陰極の構成、陽極／正孔輸送層／発光層／電子注入層／陰極の構成、陽極／正孔注入層／発光層／陰極の構成、陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極の構成、陽極／正孔輸送層／発光層／電子注入層／等電位面形成層／正孔輸送層／発光層／電子注入層／陰極の構成、陽極／正孔輸送層／発光層／電子注入層／電荷発生層／正孔輸送層／発光層／電子注入層／陰極の構成などが挙げられる。
【００１７】
また、偏光発光素子は、上記のような層構成を有する有機ＥＬ素子を１つのみ有するようにしてもよいが、２以上有するようにしてもよい。
さらに、偏光発光素子は、有機ＥＬ素子が発光材料を１種類のみ有するようにしてもよいが、２種類以上の発光材料を有するようにしてもよい。有機ＥＬ素子が２種類以上の発光材料を有する場合、１対の陽極と陰極との間に発光色が異なる複数層の発光層を有するようにしてもよく、１層の発光層においてある色素に異なる色素がドーピングされるようにしてもよい。
【００１８】
有機ＥＬ素子を構成する各層の材料は特に限定されず、任意の既知の材料を用いうる。例えば発光材料としてはポリパラフェニレンビニレン系、ポリフルオレン系、ポリビニルカルバゾール系等の材料が挙げられる。また正孔注入層や正孔輸送層としてはフタロシアニン系、アリールアミン系、ポリチオフェン系等の材料が挙げられ、電子注入層や電子輸送層にはアルミ錯体、フッ化リチウムなどが挙げられる。また、等電位面形成層、あるいは電荷発生層としては、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＳｎＯ２などの透明電極、あるいはＡｇ、Ａｌなどの金属薄膜が挙げられる。
【００１９】
また、有機ＥＬ素子は基板上に形成することもできる。基板上に形成する場合、基板としては、ガラス基板、石英ガラス、プラスチック基板などの、有機ＥＬ素子の基板として通常用いうる基板を採用することができる。
透明電極、発光層、反射電極及び有機ＥＬ素子を構成するその他の任意の層は、通常、基板上にこれらを順次積層することにより設けることができる。
【００２０】
（偏光素子層）
図２及び図３は、いずれも、偏光素子層１２０の例を概略的に示す断面図である。図２及び図３に示すように、偏光素子層１２０は、可視光を波長ごとにわける波長分光機能を有する第一格子構造１２１と、可視光を偏波面によってわける偏光分離機能を有する第二格子構造１２２とを備える層であり、通常は、これらの第一格子構造１２１及び第二格子構造１２２が板状の透明樹脂基材１２３上に形成されたものである。なお、図２及び図３において符号Ｐは第二格子構造が形成された部分を表す。
【００２１】
波長分光機能を有する第一格子構造としては、多数の平行スリットが等間隔で配列した構造の格子、溝の断面形状が鋸歯状である格子（ブレーズド格子＝ブレーズド  ホログラフィック  グレーティング（ＢＨＧ））、溝の断面形状が正弦波状である格子（ホログラフィック  グレーティング（ＨＧ））、溝の断面形状が矩形（正方形、長方形）状である格子（ラミナー格子＝ラミナーグレーティング）などが挙げられる。これらのうち、ブレーズド格子（図２参照）、ラミナー格子（図３参照）が好ましい。中でもブレーズド格子は、通常はラミナー格子よりも広い部分で後述する光の反射角及び／又は屈折角の乱れを生じさせるため、好ましい。
【００２２】
第一格子構造がプリズム及び／又は回折格子として作用することにより、有機ＥＬ素子から偏光素子層に入射してきた光はその反射角及び／又は屈折角に乱れを生じることになる。このため、有機ＥＬ素子から発せられたが偏光発光素子と空気との界面への入射角が大きすぎて偏光発光素子の内部に閉じ込められた光（導波光）は、有機ＥＬ素子の反射電極と偏光素子層との間で反射を繰り返すうちに前記界面への入射角が小さくなり、偏光発光素子から出光できるようになる。したがって、本実施形態の偏光発光素子では、有機ＥＬ素子から発せられた光をより多く取り出すことが可能となり、光の利用効率を高めることが可能となっている。
さらに、第一格子構造の形状及び寸法によっては、第一格子構造の格子は回折格子として作用し、有機ＥＬ素子から偏光素子層に入射してきた光が回折を生じることもある。この場合、格子の格子方向と電場ベクトルの振動方向が垂直であるＳ偏光（ＴＭ波）は格子で一次回折、二次回折、および三次回折を起し、光が広く分散する。したがって、光は偏光発光素子からは広角度で出光するようになるため、輝度ムラを防止することが可能となる。一方、該格子方向と電場ベクトルの振動方向が平行であるＰ偏光（ＴＥ波）は格子でほとんど影響を受けない。
【００２３】
波長分光機能を有する第一格子構造は、通常、格子が一定の周期で配列しているものである。その格子間隔ｄは、通常、可視光線領域（通常、波長４００〜７００ｎｍ）の波長の長さ以上であり、好ましくは５００ｎｍ以上、より好ましくは７００ｎｍ以上であり、また、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは４０μｍ以下、特に好ましくは３０μｍ以下である。なお、この格子間隔ｄは、平行スリットからなる格子（図２参照）ではスリットのピッチを指し、ＢＨＧ、ＨＧおよびラミナー格子（図３参照）では、溝のピッチを指す。
【００２４】
図２に示すブレーズド格子は、緩斜面の傾斜角（ブレーズ角）θＢが０．５〜４５°であることが好ましく、０．５〜４０°であることがより好ましい。
【００２５】
図３に示すラミナー格子は、矩形状溝の幅が、５００ｎｍ〜１０μｍであることが好ましく、７００ｎｍ〜５μｍであることが特に好ましい。また矩形状溝の深さは、５０ｎｍ〜５μｍであることが好ましく、１００ｎｍ〜３μｍであることが特に好ましい。ラミナー格子では、矩形状溝の間に台状の部分がある。
【００２６】
偏光分離機能を有する第二格子構造は、いわゆる、グリッド偏光子の構造である。グリッド偏光子の格子方向と電場ベクトルの振動方向が垂直であるＳ偏光（ＴＭ波）はグリッド偏光子を透過し、グリッド偏光子の格子方向と電場ベクトルの振動方向が平行であるＰ偏光（ＴＥ波）はグリッド偏光子で反射される。したがって、本実施形態の偏光発光素子では、有機ＥＬ素子から発せられた光を偏光として出光させることが可能となっている。さらに、本実施形態の偏光発光素子では、波長分光機能を有する第一格子構造と偏光分離機能を有する第二格子構造とを同一の層（即ち、本発明に係る偏光素子層）に設けたため、偏光発光素子の構成要素を少なくし、有機ＥＬ素子からの発光の利用効率を従来よりも高めることが可能となっている。
【００２７】
偏光分離機能を有する第二格子構造は、略平行に伸びた線状の金属層（グリッド線）によって格子が形成されるものである。
金属層（グリッド線）に用いる材料としては、導電性のものが好ましく、具体例としては、アルミニウム、インジウム、マグネシウム、ロジウム、スズ等の金属が挙げられる。
【００２８】
偏光分離機能を有する第二格子構造は、その格子間隔が、通常、紫外線域の波長の値以下の長さであり、好ましくは６０ｎｍ〜４００ｎｍ、より好ましくは１２０〜２５０ｎｍである。
なお、該格子間隔は金属層のピッチを指す。また凸条の頂または凸条の間に形成された溝の底に金属層がある場合は、凸条の頂に形成された金属層のピッチと、溝の底に形成された金属層のピッチとのそれぞれを指す。
金属層の幅は、好ましくは２５〜３００ｎｍであり、より好ましくは５０〜２００ｎｍである。金属層の厚さは、好ましくは３０〜３００ｎｍであり、より好ましくは５０〜２００ｎｍである。
【００２９】
偏光分離機能を有する第二格子構造は、前記の波長分光機能を有する第一格子構造の格子間に形成されることが好ましい。例えば、波長分光機能を有する第一格子構造が鋸歯状溝で構成されている場合は、偏光分離機能を有する第二格子構造は、前記鋸歯状溝の緩斜面に形成される。波長分光機能を有する第一格子構造が矩形状溝で構成されている場合は、偏光分離機能を有する第二格子構造は、前記矩形状溝の間の台面に形成される。中でも、ブレーズド格子のように鋸歯状溝で形成されている第一格子構造の緩斜面に第二格子構造を形成すると、ラミナー格子のように矩形状溝で形成された第一格子構造の台面に第二格子構造を形成する場合と比較して、広い面積に第二格子構造を形成できることが多いため、特に好ましい。
【００３０】
ブレーズド格子の緩斜面（図２参照）及びラミナー格子の矩形状溝の間の台面（図３参照）には、偏光分離機能を有する第二格子構造と同じ間隔で略平行に延びた凸条が形成されていることが好ましい。
この凸条のピッチは、通常、紫外線域の波長の値以下の長さであり、好ましくは６０ｎｍ〜４００ｎｍ、より好ましくは１２０〜２５０ｎｍである。
凸条の断面形状は、特に限定されないが、矩形、台形、菱形、山形などが挙げられる。
凸条の高さＨは、好ましくは５〜３００ｎｍ、より好ましくは２０〜２００ｎｍ、特に好ましくは５０〜１００ｎｍである。
凸条間に形成される溝の幅は、好ましくは２００ｎｍ以下、より好ましくは２０〜１００ｎｍである。
凸条の幅は、好ましくは２５〜３００ｎｍであり、凸条（稜線）の長さは、好ましくは８００ｎｍ以上である。
凸条の高さ／凸条の幅の比は、好ましくは０．１〜５．０、より好ましくは０．４〜３．０、特に好ましくは０．８〜２．０である。
【００３１】
ブレーズド格子の緩斜面またはラミナー格子の矩形状溝の間の台面に凸条が形成されている場合は、凸条の頂または凸条間の溝の底に、金属層が形成され、それがグリッド線となる。
凸条の長手方向に垂直な断面における凸条の頂に形成された金属層Ａ（図２，３の符号１２４参照）の形状は特に制限されず、通常は矩形、台形、円形、山形などである。金属層Ａの厚さは、特に制限されないが、通常２０〜５００ｎｍ、好ましくは３０〜３００ｎｍ、より好ましくは４０〜２００ｎｍである。金属層Ａの幅および長さは、通常、凸条の頂面の形状にしたがってほぼ決まる。
【００３２】
凸条の長手方向に垂直な断面における凸条間に形成される溝の底に形成された金属層Ｂ（図２，３の符号１２５参照）の形状は、特に制限されず、通常は矩形、台形、円形、山形などである。金属層Ｂの厚さは、通常２０〜５００ｎｍ、好ましくは３０〜３００ｎｍである。金属層Ｂの幅および長さは、通常、溝の底面の形状にしたがってほぼ決まる。
【００３３】
偏光素子層では、偏光分離機能を有する第二格子構造の格子方向と、波長分光機能を有する第一格子構造の格子方向とは、略平行であることが好ましい。
両格子構造の格子方向が略平行になっている偏光素子層に可視光を入射すると、両格子方向と電場ベクトルの振動方向が垂直である偏光が偏光素子層を透過する。この際、第一格子構造が回折格子として機能する場合には前記の偏光は広く分散されることになる。一方、両格子方向と電場ベクトルの振動方向が平行である偏光は偏光素子層で反射される。
【００３４】
波長分光機能を有する第一格子構造および偏光分離機能を有する第二格子構造が形成される板状の透明樹脂基材としては、透明樹脂のフィルムや板が通常用いられる。
【００３５】
透明樹脂基材は、波長５５０ｎｍで測定したレターデーションＲｅ（以下、「Ｒｅ」と略記することがある。）が、５０ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以下であることがより好ましい。また、面内の任意２点のレターデーションＲｅの差（レターデーションむら）は、好ましくは１０ｎｍ以下であり、より好ましくは５ｎｍ以下である。レターデーションＲｅが大きく、またレターデーションむらが大きいと、液晶表示装置に用いた場合に表示面の明るさにバラツキが生じやすくなる。
【００３６】
透明樹脂基材を構成する透明樹脂は、加工性の観点からガラス転移温度が６０〜２００℃であることが好ましく、１００〜１８０℃であることがより好ましい。なお、ガラス転移温度は示差走査熱量分析（ＤＳＣ）により測定することができる。
【００３７】
透明樹脂は、熱可塑性樹脂であってもよいし、硬化性樹脂を硬化させたものであってもよいが、前述した第一格子構造や凸条を容易に形成できると言う点から硬化性樹脂を硬化させたものが好ましい。
透明な熱可塑性樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース、脂環式オレフィンポリマーなどが挙げられる。これらのうち、コストの観点から、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアクリレート樹脂が好適である。
【００３８】
前記硬化性樹脂としては、熱硬化性樹脂と、エネルギー線硬化性樹脂とがある。なお、エネルギー線とは、可視光線、紫外線、電子線、Ｘ線などのことをいう。
【００３９】
前記熱硬化性樹脂の具体例としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、珪素樹脂、ポリシロキサン樹脂等が挙げられる。
【００４０】
前記エネルギー線硬化性樹脂としては、ラジカル重合性不飽和基及び／又はカチオン重合性基を有する低分子量化合物、又は樹脂等が挙げられる。なお、ラジカル重合性不飽和基及び／又はカチオン重合性基は、１分子中に２以上含んでいてもよい。
【００４１】
前記ラジカル重合性不飽和基を有する低分子量化合物としては、エチレン、プロピレン等のα−オレフィン；ブタジエン、イソプレン等の共役ジエン化合物；スチレン、α−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、ジビニルベンゼン、ビニルナフタレン、４−ビニルピリジン等のラジカル反応性芳香族化合物；アクリル酸、メタクリル酸、フマール酸、マレイン酸、エンド−ビシクロ［２．２．１］−５−ヘプテン−２，８−ジカルボン酸（エンディック酸）、テトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸等の不飽和カルボン酸；アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライド、マイイン酸クロライド等の前記不飽和カルボン酸のハライド；アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイミド等の、前記不飽和カルボン酸のアミド若しくはイミド誘導体；無水マレイン酸、無水エンディック酸、無水シトラコン酸等の前記不飽和カルボン酸の無水物；マレイン酸モノメチル、マレイン酸ジメチル、（メタ）アクリル酸アミド、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、へキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメチロールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピオン酸・ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、プロピオン酸・ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールへキサ（メタ）アクリレート等の前記不飽和カルボン酸のエステル誘導体；ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−（メタ）アクリロキシトリエトキシシラン等のラジカル反応不飽和基を有するシラン化合物；等が挙げられる。
【００４２】
前記カチオン重合性基を有する低分子量化合物としては、ジシクロペンタジエンジオキサイド、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシル）メチル−３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アセタール、エチレングリコールのビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）エーテル、エチレングリコールの３，４−エポキシシクロヘキサンカルボン酸ジエステル等の脂環式エポキシ基を含有する化合物；エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、ジグリセリンテトラグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、スピログリコールジグリシジルエーテル等のグリシジル基を含有するエポキシ化合物；３−エチル−３−メトキシメチルオキセタン、３−エチル−３−エトキシメチルオキセタン、３−エチル−３−ブトキシメチルオキセタン、３−エチル−３−アリルオキシメチルオキセタン、３−メチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、３−エチル−３−（２’−ヒドロキシエチル）オキシメチルオキセタン、３−エチル−３−（２’−ヒドロキシ−３’−フェノキシプロピル）オキシメチルオキセタン、３−エチル−３−（２’−ヒドロキシ−３’−ブトキシプロピル）オキシメチルオキセタン、３−エチル−３−［２’−（２”−エトキシエチル）オキシメチル］オキセタン等のオキセタン環を含有する化合物；等が挙げられる。
【００４３】
前記ラジカル重合性不飽和基又はカチオン重合性基を有する樹脂としては、低分子量のポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等の側鎖にラジカル重合性不飽和基又はカチオン重合性基を有する樹脂等が挙げられる。
【００４４】
エネルギー線として紫外線や可視光線を用いる場合には、硬化性樹脂の中に光重合開始剤、光増感剤などを含ませる。光重合開始剤としては、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α−アミロキシムエステル、テトラメチルチウラムモノサルファイド、チオキサントン類等が挙げられる。光増感剤としてｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン等が挙げられる。
【００４５】
前記透明樹脂は、顔料や染料のごとき着色剤、蛍光増白剤、分散剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、耐電防止剤、酸化防止剤、滑剤、溶剤などの配合剤が適宜配合されたものであってもよい。
【００４６】
前記透明樹脂基材は、前記透明樹脂を公知の方法で成形することによって得られる。成形法としては、キャスト成形法、押出成形法、インフレーション成形法などが挙げられる。
【００４７】
透明樹脂基材の平均厚さは、取り扱い性の観点から通常５μｍ〜１０ｍｍ、好ましくは２０〜５００μｍである。透明樹脂基材は、可視光線領域（通常、波長４００〜７００ｎｍ）の光の透過率が８０％以上であるものが好ましい。
【００４８】
偏光素子層を製造するにあたって、透明樹脂基材として長尺状のものが好ましく用いられる。長尺とは、幅に対し少なくとも５倍程度以上の長さを有するものを言い、好ましくは１０倍もしくはそれ以上の長さを有するものを言い、具体的にはロール状に巻回されて保管または運搬される程度の長さを有するものを言う。
【００４９】
長尺状の透明樹脂基材の幅は、好ましくは５００ｍｍ以上、より好ましくは１０００ｍｍ以上である。透明樹脂基材は、その製造工程の途中において、任意に、その幅方向の両端を切り落とす（トリミング）ことがある。この場合、前記透明樹脂基材の幅は、両端を切り落とした後の寸法とすることができる。
【００５０】
偏光素子層の製法は、板状の透明樹脂基材上に、可視光を波長ごとにわける波長分光機能を有する第一格子構造を形成する工程と、可視光を偏波面によってわける偏光分離機能を有する第二格子構造（グリッド偏光子）を形成する工程とを含むものである。
波長分光機能を有する第一格子構造を形成する方法としては、リソグラフィー法と現像エッチング法との組み合わせによる方法；転写型または転写ロールを用いた転写による方法；が挙げられる。
前者の方法としては、例えば、エネルギー線硬化性樹脂を流延して塗膜を得、該塗膜に格子形状および必要に応じてグリッド偏光子を形成するための凸条に対応するパターンでエネルギー線を照射して、該パターンを現像することを含む方法が挙げられる。
また、後者の方法としては、例えば、エネルギー線硬化性樹脂を流延して塗膜を得、該塗膜に波長分光機能を有する第一格子構造および必要に応じてグリッド偏光子を形成するための凸条に対応した凹凸を有する金型またはロールを押し当て、該押し当てている状態でエネルギー線を照射し、エネルギー線硬化性樹脂を硬化させることを含む方法；熱可塑性樹脂フィルムに波長分光機能を有する第一格子構造および必要に応じてグリッド偏光子を形成するための凸条に対応した凹凸を有する金型またはロールを押し当て、加熱することを含む方法；が挙げられる。
波長分光機能を有する第一格子構造に対応した凹凸と、グリッド偏光子を形成するための凸条に対応した凹凸とを併せ有するパターンまたは金型若しくはロールを用いると、波長分光機能を有する第一格子構造と、偏光分離機能を有する第二格子（グリッド偏光子）構造のための凸条とを同時に得ることができる。
【００５１】
偏光素子層の製法は、偏光分離機能を有する第二格子構造の断面形状に対応する凹凸形状をした、波長分光機能を有する第一格子構造の格子間隔に相当する幅の切削工具を得、該切削工具をブレーズ角に相当する角度で傾けて金型部材またはロール部材に押し当てて切削して、溝の断面形状が鋸歯状である波長分光機能を有する第一格子構造で、該鋸歯状溝の緩斜面に偏光分離機能を有する第二格子構造の断面形状に対応する凹凸形状が複数列形成された金型またはロールを作製し、その金型またはロールで上記転写を行う方法（図２）；
または前記と同じ切削工具を金型部材またはロール部材に垂直に押し当てて一条切削し、次の一条を切削する際に、切削工具を切削工具の幅よりも大きく移動させ、偏光分離機能を有する第二格子構造の断面形状に対応する凹凸形状の間に非切削部を残し、図３に示すような断面形状に相当する形状が形成できる金型またはロールを作製し、その金型またはロールで上記転写を行う方法、が特に好ましい。
【００５２】
金属層は、前記材料を物理蒸着（ＰＶＤ法）することによって形成することができる。ＰＶＤ法は、蒸着材料を蒸発・イオン化し、被膜を形成させる方法である。具体的には、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング（イオンめっき）法、イオンビームデポジション法等の中から適宜選択することができる。これらのうち真空蒸着法が好適である。蒸着材料を蒸発またはイオン化するために、抵抗加熱、電子ビーム、高周波誘導、レーザーなどの方法が用いられる。
【００５３】
グリッド偏光子を形成するための凸条を有する透明樹脂基材にＰＶＤ法による金属層を形成させた場合、前記凸条の頂及び／又は前記凸条間に形成される溝の底に金属層が形成される（図４及び図５参照）。なお、図４及び図５において、符号１２６は金属層間の空間を表す。
【００５４】
前記のような凹凸面に形成された金属層の一部は、湿式エッチングによって除去することが好ましい。除去される金属層の一部とは、凸条の側壁に形成された部分、凸条の頂の幅からはみ出した部分などである。湿式エッチングは、金属層にエッチング液を接触させる工程と、リンス液で洗浄する工程、およびリンス液を除去する工程を少なくとも含む。
【００５５】
金属層にエッチング液を接触させる工程の前に、除去されないようにしたい部分の金属層の上にマスク層を設けてもよい。マスク層には通常無機化合物膜が用いられる。このマスク層によって金属層の厚さの減少を少なくして金属層の幅を狭くすることができる。
【００５６】
マスク層用の無機化合物は、後述の湿式エッチングに耐えるものであれば特に限定されず、例えば、酸化ケイ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素または窒化酸化ケイ素などの化合物が挙げられる。これらの中では特に酸化ケイ素が好ましい。積層される無機化合物膜の厚さは、特に制限されないが、通常１〜１００ｎｍ、好ましくは２〜５０ｎｍ、より好ましくは３〜２０ｎｍである。無機化合物膜はＰＶＤ法によって形成できる。
【００５７】
金属層にエッチング液を接触させる工程の前に、略平行に並んだ凸条に直交する方向に延伸することができる。この延伸によって凸条の中心間距離が広がり、金属層Ａのピッチが広がり、結果として光線透過率が高くなる。また溝の底面に形成されていた金属層Ｂの端が、延伸によって、凸条の基部から離れ、隙間ができる。後述する湿式エッチング液がこの隙間に入り込み、金属層Ｂの両端を優先的に除去し、中央よりも両端を薄くすることができる。
【００５８】
延伸方法は特に限定されないが、凸条に直交する方向の延伸倍率を好ましくは１．０５〜５倍、より好ましくは１．１〜３倍とし、凸条に平行な方向の延伸倍率を好ましくは０．９〜１．１倍、より好ましくは０．９５〜１．０５倍にすると好ましい。このような延伸を行うために、テンター延伸機による連続的な横一軸延伸が好適である。
【００５９】
金属層にエッチング液を接触させる工程の前に、金属層の表面改質処理を行うことが好ましい。表面改質処理としては、プラズマ処理、コロナ放電処理、ＵＶ照射処理および有機溶剤処理からなる群から選ばれる少なくとも一つの処理が好適なものとして挙げられる。金属層の表面改質処理を行うことによって、光学性能のバラツキが少なくなる。
【００６０】
湿式エッチングに用いられるエッチング液は、透明樹脂基材を腐食等させずに金属層の一部を除去できる液であれば良く、マスク層、金属層、および透明樹脂基材の材質に応じて適宜選択される。エッチング液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属化合物を含有する溶液；硫酸、燐酸、硝酸、酢酸、フッ化水素、塩酸などを含有する溶液；過硫酸アンモニウム、過酸化水素、フッ化アンモニウム等やそれらの混合液からなる溶液などが挙げられる。また、エッチング液には界面活性剤などの添加剤を含んでいても良い。
【００６１】
金属層にエッチング液を接触させる方法は、特に制限されないが、ディップ法、スプレー法およびコーティング法からなる群から選ばれる少なくとも一つの方法が好ましい。
【００６２】
湿式エッチングに用いられるリンス液は、エッチング液を金属層に接触させたときに発生する残渣を取り除く液である。残渣が残ると、該残渣が透明樹脂基材の好ましく無い場所に付着することがあり、また、金属層の表面が荒れ、光学性能に影響を及ぼすことがある。
リンス液としては、水（純水）、界面活性剤を含有する溶液、などが挙げられる。
リンス液で金属層を洗浄する方法は、金属層に接触したエッチング液およびエッチング残渣を取り除くことができる方法であれば、特に制限されない。
【００６３】
リンス液で洗浄した後、リンス液を除去する。リンス液の除去方法は特に制限されないが、エアーブローによる方法が好ましい。
【００６４】
偏光素子層は、金属層を形成した側の面に直接または他の層を介して保護層が積層されていてもよい。
保護層は、その材質によって特に制限されないが、透明材料からなるものが好ましい。透明材料としては、ガラス、無機酸化物、無機窒化物、多孔質物質、透明樹脂などが挙げられる。これらのうち、特に透明樹脂からなるものが好ましい。透明樹脂は、前述の透明樹脂基材を構成するものとして示したものから適宜選択して用いることができる。
保護層の平均厚さは、取り扱い性の観点から通常５μｍ〜１ｍｍ、好ましくは２０〜２００μｍである。保護層は、可視光線領域（通常、波長４００〜７００ｎｍ）の光の透過率が８０％以上であるものが好ましい。
【００６５】
また、保護層は、波長５５０ｎｍで測定したレターデーションＲｅが、５０ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以下であることがより好ましい。また、面内の任意２点のレターデーションＲｅの差（レターデーションむら）は、好ましくは１０ｎｍ以下であり、より好ましくは５ｎｍ以下である。レターデーションＲｅが大きく、またレターデーションむらが大きいと、液晶表示装置に用いた場合に表示面の明るさにバラツキが生じやすくなる。
【００６６】
保護層を積層させるために接着剤（粘着剤を含む）を用いることができる。接着剤からなる層（接着層）の平均厚さは、通常０．０１μｍ〜３０μｍ、好ましくは０．１μｍ〜１５μｍである。保護層を接着剤で貼り付ける場合には、金属層間の空間に接着剤が入り込まないようにし、金属層間の空間に空気が残るようにすることが偏光分離性能を高める点で好ましい。
【００６７】
（第２実施形態）
本発明の偏光発光素子においては、有機ＥＬ素子及び偏光素子層以外の構成要素が設けられていてもよい。例えば、以下に説明する第２の実施形態のように、偏光発光素子は有機ＥＬ素子の透明電極と偏光素子層との間に波長補正層を備えていてもよい。
【００６８】
図６は、本発明の第２の実施形態に係る偏光発光素子を概略的に示す断面図である。図６に示すように、偏光発光素子２００は、少なくとも反射電極２１１と発光層２１２と透明電極２１３とを備える有機ＥＬ素子２１０と、有機ＥＬ素子２１０の出光側に設けられる波長補正層２３０と偏光素子層２２０とを、この順に備える。
本実施形態の偏光発光素子２００において、有機ＥＬ素子２１０（並びに、それを構成する反射電極２１１、発光層２１２及び透明電極２１３）、及び偏光素子層２２０は、それぞれ、第１の実施形態で説明した有機ＥＬ素子１１０（並びに、それを構成する反射電極１１１、発光層１１２及び透明電極１１３）、及び偏光素子層１２０と同様である。したがって、本実施形態の偏光発光素子２００においても、第１の実施形態と同様に、有機ＥＬ素子２１０から発せられた光を、光の利用効率を従来よりも高めながら、偏光として出光させることが可能となっている。
【００６９】
（波長補正層）
波長補正層は、波長補正層を透過する光に位相差を与える層である。この際、波長補正層が位相差を与える光の波長は可視光線領域（通常、波長４００〜７００ｎｍ）にあることが好ましい。波長補正層を備えることにより、本実施形態の偏光発光素子は、第１の実施形態で説明した利点に加えて、有機ＥＬ素子２１０から発せられた光の利用効率を更に高めることができる。すなわち、第１の実施形態の構成では有機ＥＬ素子１１０から発せられた光の一部の偏光は偏光素子層で反射されるために偏光素子層を透過できないが、本実施形態では偏光素子層で反射された偏光は、波長補正層を透過することにより他の偏光に変換され、有機ＥＬ素子の反射電極で反射される。反射電極で反射された他の偏光は再度波長補正層を透過する際に、また別の偏光に変換され、偏光素子層を透過できる偏光となって、偏光素子層を透過して偏光発光素子の外部に出光できるようになるのである。
【００７０】
波長補正層としては、１／４波長の位相差を与えるもの（即ち、１／４波長板）を用いることが好ましい。波長補正層が与える位相差が１／４波長であれば、偏光素子層で反射した光が反射電極で反射されて再度偏光素子層に入射する一往復の間に、波長補正層を２回透過して偏光方向が９０°捻られる。このため、偏光素子層で反射された光が偏光素子層を透過できるようになるまでに要する反射回数が少なくて済むため、光の利用効率をより高めることが可能となる。
【００７１】
１／４波長板は、その正面方向のレターデーションＲｅを透過光の略１／４波長とする。ここで、透過光の波長範囲は、本発明の偏光発光素子に求められる所望の範囲とすることができ、具体的には例えば４００ｎｍ〜７００ｎｍである。また、正面方向のレターデーションＲｅが透過光の略１／４波長であるとは、Ｒｅ値が、透過光の波長範囲の中心値において、中心値の１／４の値から±６５ｎｍ、好ましくは±３０ｎｍ、より好ましくは±１０ｎｍの範囲であることをいう。このようなレターデーション値を有することにより、１／４波長板を２回透過した光の偏光方向を９０°捻ることができるようになる。
【００７２】
また、１／４波長板は、厚み方向のレターデーションＲｔｈ（以下、「Ｒｔｈ」と略記することがある。）が０ｎｍ未満であることが望ましい。厚み方向のレターデーションＲｔｈの値は、透過光の波長範囲の中心値において、好ましくは−３０ｎｍ〜−１０００ｎｍ、より好ましくは−５０ｎｍ〜−３００ｎｍとすることができる。このようなＲｅ値及びＲｔｈを有する波長補正層を採用することにより、偏光発光素子の輝度を向上させ輝度ムラを低減させながら、偏光発光素子からの出光の色ムラをも低減させることができる。
【００７３】
ここで、前記正面方向のレターデーションＲｅは、式Ｉ：Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ（式中、ｎｘは厚み方向に垂直な方向（面内方向）であって最大の屈折率を与える方向の屈折率を表し、ｎｙは厚み方向に垂直な方向（面内方向）であってｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｄは膜厚を表す。）で表される値であり、厚み方向のレターデーションＲｔｈは、式II：Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ（式中、ｎｘは厚み方向に垂直な方向（面内方向）であって最大の屈折率を与える方向の屈折率を表し、ｎｙは厚み方向に垂直な方向（面内方向）であってｎｘに直交する方向の屈折率であり、ｎｚは厚み方向の屈折率を表し、ｄは膜厚を表す。）で表される値である。
なお、前記正面方向のレターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションＲｔｈは、市販の位相差測定装置（王子計測機器社製、「ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ」）を用いて、１／４波長板を長手方向及び幅方向に１００ｍｍ間隔（長手方向又は横方向の長さが２００ｍｍに満たない場合は、その方向へは等間隔に３点指定する）で、全面にわたり、格子点状に測定を行い、その平均値とする。
【００７４】
本発明で用いる１／４波長板は、例えば、固有複屈折値が負である樹脂からなる層（Ｉ）の少なくとも片面に固有複屈折値が正である樹脂からなる層（II）を積層してなる未延伸積層体（ａ）を延伸して得られる。
【００７５】
固有複屈折値が負である樹脂とは、分子が一軸性の秩序をもって配向した層に光が入射したとき、前記配向方向の光の屈折率が前記配向方向に直交する方向の光の屈折率より小さくなるものをいう。
固有複屈折値が負である樹脂としては、例えば、ビニル芳香族系重合体、ポリアクリロニトリル系重合体、ポリメチルメタクリレート系重合体、セルロースエステル系重合体、これらの多元（二元、三元等）共重合体などが挙げられる。これらは１種単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、ビニル芳香族系重合体、ポリアクリロニトリル系重合体及びポリメチルメタクリレート系重合体の中から選択される少なくとも１種が好ましい。中でも複屈折発現性が高いという観点から、ビニル芳香族系重合体がより好ましい。
【００７６】
ビニル芳香族系重合体とは、ビニル芳香族単量体の重合体、又はビニル芳香族単量体と共重合可能な単量体との共重合体をいう。ビニル芳香族単量体としては、例えば、スチレン；４−メチルスチレン、４−クロロスチレン、３−メチルスチレン、４−メトキシスチレン、４−ｔｅｒｔ−ブトキシスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン誘導体；などが挙げられる。ビニル芳香族単量体と共重合可能な単量体としては、例えば、プロピレン、ブテン等のオレフィン；アクリロニトリル等のα，β―エチレン性不飽和ニトリル単量体；アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸等のα，β―エチレン性不飽和カルボン酸；アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル；マレイミド；酢酸ビニル；塩化ビニル；などが挙げられる。なお、これらは単独で使用しても２種以上併用してもよい。
ビニル芳香族系重合体の中でも、耐熱性が高い観点から、スチレン又はスチレン誘導体と無水マレイン酸との共重合体が好ましい。
【００７７】
本発明において、固有複屈折値が負である樹脂からなる層（Ｉ）の厚さは、特に限定されないが、通常５〜４００μｍ、好ましくは１５〜２５０μｍである。
本発明において、固有複屈折値が負である樹脂のガラス転移温度Ｔｇ１は、使用時の耐熱性に優れる点から、好ましくは９０℃以上、より好ましくは１００℃以上である。
【００７８】
固有複屈折値が正である樹脂とは、分子が一軸性の秩序をもって配向した層に光が入射したとき、前記配向方向の光の屈折率が前記配向方向に直交する方向の光の屈折率より大きくなるものをいう。
【００７９】
固有複屈折値が正である樹脂としては、例えば、トリアセチルセルロースの如きアセテート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、鎖状ポリオレフィン系樹脂、脂環式構造を有する重合体樹脂、アクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂などが挙げられる。これらの中でも鎖状ポリオレフィン系樹脂又は脂環式構造を有する重合体樹脂が好ましく、透明性、低吸湿性、寸法安定性、軽量性などの観点から、脂環式構造を有する重合体樹脂が特に好ましい。
【００８０】
脂環式構造を有する重合体樹脂は、主鎖及び／又は側鎖に脂環式構造を有するものであり、機械強度、耐熱性などの観点から、主鎖に脂環式構造を含有するものが好ましい。
脂環式構造を有する重合体樹脂は、主鎖及び／または側鎖にシクロアルカン構造又はシクロアルケン構造を有する非晶性の脂環式構造を有する重合体樹脂である。脂環式構造としては、例えば、飽和脂環炭化水素（シクロアルカン）構造、不飽和脂環炭化水素（シクロアルケン）構造などが挙げられるが、機械強度、耐熱性などの観点から、シクロアルカン構造やシクロアルケン構造が好ましく、中でもシクロアルカン構造が特に好ましい。脂環式構造を構成する炭素原子数には、格別な制限はないが、通常４〜３０個、好ましくは５〜２０個、より好ましくは５〜１５個の範囲であるときに、機械強度、耐熱性、及びフィルムの成形性の特性が高度にバランスされ、好適である。本発明に使用される脂環式構造を有する重合体樹脂中の脂環式構造を含有してなる繰り返し単位の割合は、使用目的に応じて適宜選択すればよいが、好ましくは３０重量％以上、さらに好ましくは５０重量％以上、中でも好ましくは７０重量％以上、特に好ましくは９０重量％以上である。脂環式構造を有する重合体中の脂環式構造を有する繰り返し単位の割合が上記範囲にあると、１／４波長板の透明性および耐熱性に優れる。
【００８１】
脂環式構造を有する重合体樹脂は、具体的には、（１）ノルボルネン系重合体、（２）単環の環状オレフィン系重合体、（３）環状共役ジエン系重合体、（４）ビニル脂環式炭化水素重合体、及びこれらの水素化物などが挙げられる。これらの中でも、透明性や成形性の観点から、ノルボルネン系重合体がより好ましい。これらの脂環式構造を有する樹脂は、特開平０５−３１０８４５号公報、特開平０５−０９７９７８号公報、米国特許第６，５１１，７５６号公報に記載されているものが挙げられる。
【００８２】
本発明において、固有複屈折値が正である樹脂の分子量は、溶媒としてシクロヘキサン（重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン）を用いたゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（以下、「ＧＰＣ」と略す。）で測定したポリイソプレン又はポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）で、通常５，０００〜１００，０００、好ましくは８，０００〜８０，０００、より好ましくは１０，０００〜５０，０００である。重量平均分子量がこのような範囲にあるときに、１／４波長板の機械的強度及び成形加工性が高度にバランスされ好適である。
【００８３】
本発明において、固有複屈折値が正である樹脂の分子量分布（重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ））は特に制限されないが、通常１．０〜１０．０、好ましくは１．０〜４．０、より好ましくは１．２〜３．５の範囲である。
【００８４】
固有複屈折値が正である樹脂として好適に用いる脂環式構造を有する重合体樹脂は、その分子量２，０００以下の樹脂成分（すなわち、オリゴマー成分）の含有量が５重量％以下、好ましくは３重量％以下、より好ましくは２重量％以下である。オリゴマー成分の量が多いと積層体を延伸する際に、表面に微細な凹凸が発生したり、厚さムラを生じたりして面精度が悪くなる可能性がある。オリゴマー成分の量を低減するためには、重合触媒や水素化触媒の選択、重合、水素化などの反応条件、樹脂を成形用材料としてペレット化する工程における温度条件、などを最適化すればよい。オリゴマーの成分量は、シクロヘキサン（重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン）を用いたゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーによって測定することができる。
【００８５】
本発明において、固有複屈折値が正である樹脂からなる層（II）の厚さは、通常５〜２５０μｍ、好ましくは１５〜１５０μｍである。
本発明において、１／４波長板に用いる固有複屈折値が正である樹脂のガラス転移温度Ｔｇ２は、固有複屈折値が負である樹脂のガラス転移温度Ｔｇ１より低いことが好ましく、１０℃以上低いことがより好ましく、２０℃以上低いことがさらに好ましい。
【００８６】
本発明において使用する固有複屈折値が負である樹脂からなる層（Ｉ）及び／又は固有複屈折値が正である樹脂からなる層（II）は、それぞれ固有複屈折値が負である樹脂及び固有複屈折値が正である樹脂からなるが、前記樹脂には、必要に応じて、例えば酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、分散剤、塩素捕捉剤、難燃剤、結晶化核剤、ブロッキング防止剤、防曇剤、離型剤、顔料、有機又は無機の充填材、中和剤、滑剤、分解剤、金属不活性化剤、汚染防止材、抗菌剤や熱可塑性エラストマーなどの公知の添加剤を本発明の効果を損なわない範囲で含ませることができる。これらの添加剤の量は、固有複屈折値が負である樹脂又は固有複屈折値が正である樹脂１００重量部に対して、通常０〜５重量部、好ましくは０〜３重量部である。
【００８７】
本発明において使用する１／４波長板として、通常は、固有複屈折値が負である樹脂からなる層（Ｉ）の両面に固有複屈折値が正である樹脂からなる層（II）を積層してなる積層体を用いる。ここで、固有複屈折値が負である樹脂からなる層（Ｉ）と固有複屈折値が正である樹脂からなる層（II）との間に接着剤層（III）を設けた積層体を１／４波長板として用いてもよい。
接着剤層（III）は、１／４波長板に用いる固有複屈折値が負である樹脂と固有複屈折値が正である樹脂との双方に対して親和性があるものから形成することができる。接着剤層を構成する重合体としては、例えば、エチレン−（メタ）アクリル酸メチル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エチル共重合体などのエチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体；エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−スチレン共重合体などのエチレン系共重合体、他のオレフィン系重合体が挙げられる。また、これらの（共）重合体を酸化、ケン化、塩素化、クロルスルホン化などにより変性した変性物を用いることもできる。本発明において、変性したエチレン系共重合体又は変性した他のオレフィン系重合体を使用すると、積層構造体成形時のハンドリング性や接着力の耐熱劣化性を向上させることができる。
【００８８】
接着剤層（III）の厚さは、好ましくは１〜５０μｍ、さらに好ましくは２〜３０μｍである。
本発明に用いる１／４波長板において、前記接着剤層を含む場合は、接着剤のガラス転移温度又は軟化点Ｔ３は、前記固有複屈折値が負である樹脂のガラス転移温度Ｔｇ１及び固有複屈折値が正である樹脂のガラス転移温度Ｔｇ２よりも低いことが好ましく、前記Ｔｇ１及びＴｇ２よりも２０℃以上低いことがさらに好ましい。
【００８９】
本発明において使用する１／４波長板は、固有複屈折値が負である樹脂からなる層（Ｉ）の両面に、固有複屈折値が正である樹脂からなる層（II）を積層して未延伸積層体（ａ）とし、次いでこれを延伸することにより得られる。
未延伸積層体（ａ）を得る方法としては、共押出Ｔダイ法、共押出インフレーション法、共押出ラミネーション法等の共押出による成形方法；ドライラミネーション等のフィルムラミネーション成形方法；及び基材樹脂フィルムに対して樹脂溶液をコーティングするようなコーティング成形方法などの公知の方法が適宜利用され得る。中でも、製造効率や、フィルム中に溶剤などの揮発性成分を残留させないという観点から、共押出による成形方法が好ましい。押出し温度は、使用する固有複屈折値が負である樹脂、固有複屈折値が正である樹脂及び必要に応じて用いられる接着剤の種類に応じて適宜選択される。
【００９０】
未延伸積層体（ａ）を延伸する方法としては、特に制限されないが、斜め延伸する方法が好ましい。斜め延伸する方法としては、例えば、特開２００７−９０５３２号公報に記載のように、横又は縦方向に左右異なる速度の送り力若しくは引張り力又は引取り力を付加できるようにしたテンター延伸機や、横又は縦方向に左右等速度の送り力若しくは引張り力又は引取り力を付加できるようにして、移動する距離が同じで延伸角度θを固定できるようにした若しくは移動する距離が異なるようにしたテンター延伸機を用いて斜め延伸する方法が挙げられる。この斜め延伸する方法によれば、幅方向に対して４５°±７°の方向に遅相軸を有する１／４波長板の長尺巻状体を得ることができる。
【００９１】
未延伸積層体（ａ）の延伸温度は、１／４波長板に用いる固有複屈折値が負である樹脂のガラス転移温度Ｔｇ１に対して、（Ｔｇ１−１０）℃〜（Ｔｇ１＋２０）℃が好ましく、（Ｔｇ１−５）℃〜（Ｔｇ１＋１５）℃の範囲であることがより好ましい。
１／４波長板において、用いる固有複屈折値が正である樹脂のガラス転移温度Ｔｇ２を固有複屈折値が負である樹脂のガラス転移温度Ｔｇ１より低くし、かつ前記未延伸積層体（ａ）の延伸温度を上記範囲とすることにより、固有複屈折値が負である樹脂からなる層（Ｉ）の面内レターデーションＲｅ（Ｉ）、固有複屈折値が正である樹脂からなる層（II）の面内レターデーションＲｅ（II）との間で、Ｒｅ（Ｉ）＞Ｒｅ（II）の関係を満たすことができる。
【００９２】
未延伸積層体（ａ）の延伸倍率は、通常、１．０５〜３０倍、好ましくは１．２〜１０倍であることが好ましい。延伸倍率が、上記範囲を外れると、配向が不十分で屈折率異方性、ひいてはレターデーションの発現が不十分になったり、未延伸積層体（ａ）が破断したりするおそれがある。
【００９３】
本発明において使用する１／４波長板の残留揮発性成分の含有量は特に制約されないが、好ましくは０．１重量％以下、より好ましくは０．０５重量％以下、さらに好ましくは０．０２重量％以下である。残留揮発性成分の含有量が０．１重量％を超えると、使用時に該揮発性成分が外部に放出して、１／４波長板に寸法変化が生じて内部応力が発生することにより、位相差にムラを生じ、光学特性が不安定になる可能性がある。揮発性成分は、１／４波長板に微量含まれる分子量２００以下の物質であり、例えば、残留単量体や溶媒などが挙げられる。揮発性成分の含有量は、１／４波長板に含まれる分子量２００以下の物質の合計として１／４波長板をガスクロマトグラフィーにより分析することにより定量することができる。
【００９４】
本発明において使用する１／４波長板の厚さは、通常１０〜３００μｍ、好ましくは３０〜２００μｍである。
【００９５】
本発明において使用する１／４波長板において、有機ＥＬ素子から発光されるピーク波長で測定したレターデーションをＲｅ（ＥＬ）とすると、これを波長λで割った値Ｒｅ（ＥＬ）／λが、０．２３〜０．２７であることが好ましく、０．２４〜０．２６であることがさらに好ましい。
【００９６】
本発明において使用する１／４波長板において、面内方向の遅相軸のばらつきが５°以内であることが好ましく、３°以内であることがより好ましく、１°以内であることがさらに好ましい。面内方向の遅相軸のばらつきを上記範囲にすることにより、本発明の１／４波長板を位相差フィルムとして用いた際に、輝度ムラのない偏光発光素子を提供することができる。なお、遅相軸のバラツキは、遅相軸を数点測定したときの測定値の算術平均値に対する各測定値のばらつきとする。
【００９７】
本発明の１／４波長の位相差を与える波長補正層としては、１／４波長板（好ましくは、後述する１／４波長板（Ａ））と１／２波長板との積層体（以下、「広帯域１／４波長板」と記載することがある。）を用いることが好ましい。この広帯域１／４波長板は、可視光線領域（通常、波長４００〜７００ｎｍ）の波長の全ての光に対して１／４波長板として機能するからである。例えば、波長５５０ｎｍにおいて四分の一波長（約１３７ｎｍ）の位相差を与える１／４波長板と、波長５５０ｎｍにおいて二分の一波長（約２７５ｎｍ）の位相差を与える１／２波長板とを、所定の角度でそれぞれの遅相軸が交差するように重ね貼り合わせることによって、広帯域１／４波長板が得られる。
【００９８】
本発明において使用する１／４波長板（Ａ）としては、前記記載の１／４波長板のうち、前記波長５５０ｎｍで測定したレターデーションをＲｅ（５５０）とすると、これを波長λ（ここではλ＝５５０ｎｍ）で割った値Ｒｅ（５５０）／λが、０．２３〜０．２７であることが好ましく、０．２４〜０．２６であることがさらに好ましい。
本発明において使用する１／４波長板（Ａ）としては、前記記載の１／４波長板のうち、遅相軸の角度の方向を、幅方向から時計回りの方向を正、幅方向から反時計回りの方向を負とした場合、通常は１０５°±７°、又は７５°±７°、好ましくは１０５°±３．５°、又は７５°±３．５°の方向に遅相軸を有する１／４波長板を用いる。
【００９９】
本発明において使用する１／２波長板に用いる透明な樹脂としては、１ｍｍ厚で全光線透過率が８０％以上のものであれば特に制限されず、例えば、トリアセチルセルロースの如きアセテート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、鎖状ポリオレフィン系樹脂、脂環式構造を有する重合体樹脂、アクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、等があげられる。中でも、１／４波長板の固有複屈折値が負である樹脂からなる層（Ｉ）の波長分散性とあわせやすい観点から、ポリカーボネート系樹脂又は脂環式構造を有する重合体樹脂が好ましい。
【０１００】
１／２波長板の製造に使用する透明な樹脂からなる未延伸フィルム（ｂ）（後述する）は、透明な樹脂からなるが、前記樹脂には、必要に応じて、例えば酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、分散剤、塩素捕捉剤、難燃剤、結晶化核剤、ブロッキング防止剤、防曇剤、離型剤、顔料、有機又は無機の充填材、中和剤、滑剤、分解剤、金属不活性化剤、汚染防止材、抗菌剤や熱可塑性エラストマーなどの公知の添加剤を本発明の効果を損なわない範囲で含ませることができる。これらの添加剤の量は、透明な樹脂１００重量部に対して、通常０〜５重量部、好ましくは０〜３重量部である。
【０１０１】
本発明において使用する１／２波長板は、透明な樹脂からなる未延伸フィルム（ｂ）を延伸することにより得られる。透明な樹脂からなる未延伸フィルム（ｂ）を得る方法としては特に制約されず、溶融押出成形法、プレス成形法、インフレーション法などの加熱溶融成形法；溶液流延法などの公知の成形法を採用することができる。各々の成形条件は、使用する透明な樹脂のガラス転移温度や溶剤などに応じて適宜調整すればよい。
【０１０２】
未延伸フィルム（ｂ）を延伸する方法としては、未延伸積層体（ａ）を延伸する方法で説明した方法と同じものが挙げられる。中でも、斜め延伸する方法が好ましい。この斜め延伸する方法によれば、幅方向に対して１５°±７°又は−１５°±７°の方向に遅相軸を有する１／２波長板を長尺巻状体を得ることができる。
【０１０３】
未延伸フィルム（ｂ）の延伸温度は、１／２波長板に用いる樹脂（好ましくは、固有複屈折値が正である樹脂）のガラス転移温度をＴｇｂとしたとき、（Ｔｇｂ−１０）℃〜（Ｔｇｂ＋２０）℃が好ましく、（Ｔｇｂ−５）℃〜（Ｔｇｂ＋１５）℃の範囲であることがより好ましい。
【０１０４】
未延伸フィルム（ｂ）の延伸倍率は、通常、１．０５〜３０倍、好ましくは１．２〜１０倍であることが好ましい。延伸倍率が、上記範囲を外れると、配向が不十分で屈折率異方性、ひいてはレターデーションの発現が不十分になったり、未延伸フィルム（ｂ）が破断したりするおそれがある。
【０１０５】
１／２波長板の残留揮発性成分の含有量は特に制約されないが、好ましくは０．１重量％以下、より好ましくは０．０５重量％以下、さらに好ましくは０．０２重量％以下である。残留揮発性成分の含有量が０．１重量％を超えると、使用時に該揮発性成分が外部に放出して、１／２波長板に寸法変化が生じて内部応力が発生することにより、位相差にムラを生じることがある。したがって、１／２波長板の揮発性成分の含有量が上記範囲にあることにより、長期間使用しても光学特性の安定性に優れる。
【０１０６】
１／２波長板の厚さは、通常１０〜３００μｍ、好ましくは３０〜２００μｍである。
【０１０７】
本発明に用いる１／２波長板において、波長５５０ｎｍで測定したレターデーションをＲｅ（５５０）とすると、これを波長λ（ここではλ＝５５０ｎｍ）で割った値Ｒｅ（５５０）／λが、０．４８〜０．５２であることが好ましく、０．４９〜０．５１であることがさらに好ましい。
【０１０８】
本発明に用いる１／２波長板において、面内方向の遅相軸のばらつきが５°以内であることが好ましく、３°以内であることがより好ましく、１°以内であることがさらに好ましい。面内方向の遅相軸のばらつきを上記範囲にすることにより、本発明の広帯域１／４波長板を位相差フィルムとして用いた際に、輝度ムラのない偏光発光素子を提供することができる。なお、遅相軸のバラツキは、遅相軸を数点測定したときの測定値の算術平均値に対する各測定値のばらつきとする。
【０１０９】
本発明の広帯域１／４波長板は、前記１／４波長板（好ましくは１／４波長板（Ａ））と前記１／２波長板との積層体であるが、互いの遅相軸が６０°±７°、好ましくは６０°±３．５°で交差するように積層する。このとき、接合面には、接着剤又は粘着剤が塗布されていてもよい。接着剤又は粘着剤としては、例えば、アクリル系、シリコーン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリエーテル系、ゴム系等が挙げられる。これらの中でも、耐熱性や透明性等の観点から、アクリル系のものが好ましい。
【０１１０】
本発明の広帯域１／４波長板は、広い波長領域、例えば、λ＝４５０〜６５０ｎｍの領域で、Ｒｅ（λ）／λの値が、０．２４〜０．２６の範囲内にあるのが好ましい。Ｒｅ（λ）／λの値が前記範囲内にあると、波長４５０〜６５０ｎｍの可視光領域で、より優れた１／４波長板としての機能を果たすことができるため、偏光発光素子を提供することができる。
本発明の広帯域１／４波長板の厚さは、通常７００μｍ以下、好ましくは２００〜６００μｍである。
【０１１１】
本発明の広帯域１／４波長板は、１／４波長板（Ａ）と１／２波長板とを、それぞれ長尺のものを用意し、その長尺の１／４波長板（Ａ）と長尺の１／２波長板とを貼り合わせるようにすることが好ましい。これにより広帯域１／４波長板を効率的に製造できる。
具体的には、１／４波長板（Ａ）の長尺巻状体と１／２波長板の長尺巻状体とを、挟圧ロールにより挟圧することにより積層させるロールトゥーロール方式を用いて、貼り合せることができる。１／４波長板（Ａ）の長尺巻状体と１／２波長板の長尺巻状体とを積層する際、例えば、１／４波長板（Ａ）の長尺巻状体においては遅相軸が幅方向に対して１０５°±７°の方向にある面と１／２波長板の長尺巻状体においては遅相軸が幅方向に対して１５°±７°の方向にある面、又は１／４波長板（Ａ）の長尺巻状体においては遅相軸が幅方向に対して７５°±７°の方向にある面と１／２波長板の長尺巻状体においては遅相軸が幅方向に対して−１５°±７°の方向にある面とが貼り合わされるようにする。そうすることにより、１／４波長板（Ａ）の遅相軸と１／２波長板の遅相軸とを６０°±７°で交差させることができる。
このとき、前記巻き取られた２つの長尺巻状体の接合面には、接着剤又は粘着剤が塗布されていてもよい。接着剤又は粘着剤としては、例えば、アクリル系、シリコーン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリエーテル系、ゴム系等が挙げられる。これらの中でも、耐熱性や透明性等の観点から、アクリル系のものが好ましい。
【０１１２】
（波長補正層及び偏光素子層の積層板）
偏光発光素子が波長補正層を備える場合、偏光発光素子は、少なくとも長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層とを貼り合わせて長尺の積層体を製造するか、若しくは長尺の波長補正層上に偏光素子層を形成させて長尺の積層体を製造し、得られた長尺の積層体を所定のサイズに切り出した積層板を、前記の波長補正層及び偏光素子層として備えることが好ましい。予め所定のサイズに切り出した波長補正層及び偏光素子層を貼り合わせる方法に対して、長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層とを先に貼り合わせて製造した長尺の積層体を所定のサイズに切り出す方法では、波長補正層及び偏光素子層の製造効率が向上し、ひいては偏光発光素子の製造効率を高めることが可能となる。
波長補正層が広帯域１／４波長板である場合には、広帯域１／４波長板の１／２波長板面に偏光素子層を積層する。このとき、１／２波長板の遅相軸と偏光素子層の透過軸、又は反射軸の角度が通常１５°±７°、好ましくは１５°±３．５°で交差するように積層する。
【０１１３】
長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層とを貼り合わせる場合、例えば、長尺の波長補正層のフィルムと長尺の偏光素子層のフィルムとを用意し、これらの巻状体からそれぞれ波長補正層のフィルムと偏光素子層のフィルムを引き出して、重ね合わせて積層して積層体を製造すればよい。
【０１１４】
図７は、長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層とを貼り合わせた積層体の製造方法の一例を示す図である。図７では波長補正層のフィルム２３１の巻状体２３２と、偏光素子層のフィルム２２１の巻状体２２２とが軸を平行にして設置され、それぞれの巻状体２２２，２３２から、フィルム２２１，２３１を引き出している。引き出されたフィルム２２１，２３１は二本のロール２４０間に導かれ重ね合わせられ、積層体２５０が得られる。なお、重ね合わせる前に、フィルム２２１，２３１間を固定密着させるために、接着剤又は粘着剤を塗布することができる。重ね合わせて積層させた積層体２５０を、巻き芯に巻き取ることによって、長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層とを貼り合わせた積層体２５０の巻状体２５１が得られる。
【０１１５】
波長補正層のフィルム２３１の巻状体２３２、及び偏光素子層のフィルム２２１の巻状体２２２の方向、位置を誤り無く設置するために、図７に示す構成では、波長補正層のフィルム２３１、及び偏光素子層のフィルム２２１のフィルム長辺の端に、それぞれ方向識別マーク２３３，２２３が施されている。図７の構成ではこの方向識別マーク２２３，２３３が同じ側（図７では手前側）にくるように各巻状体２２２，２３２を装置に取り付ければ、各フィルム２３１，２２１の偏光透過軸や遅相軸の方向を測定して確認しなくても、誤り無く、偏光透過軸と遅相軸の交差角を所定の角度にすることができるようになっている。
【０１１６】
なお、図７では長尺の波長補正層のフィルムを予め用意してから長尺の偏光素子層のフィルムと積層する例を示したが、例えば長尺の波長補正層のフィルムが長尺の広帯域１／４波長板である場合には、長尺の広帯域１／４波長板と長尺の偏光素子層のフィルムとを一工程で積層することにより、波長補正層と偏光素子層との積層体を得るようにしても良い。
【０１１７】
長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層とを貼り合わせて長尺の積層体を製造した後、長尺の積層体を所定のサイズに切り出して積層板を製造する。得られた積層板は波長補正層及び偏光素子層として機能するため、該積層板を有機ＥＬ素子と積層すれば容易に偏光発光素子を製造できる。
【０１１８】
（第３実施形態）
本発明の偏光発光素子は、偏光素子層に対して透明電極とは反対側に吸収型偏光層を備えていてもよい。これにより、偏光発光素子から出光する偏光の偏光度をより向上させることができる。
図８は、本発明の第３の実施形態に係る偏光発光素子を概略的に示す断面図である。図８に示すように、偏光発光素子３００は、少なくとも反射電極３１１と発光層３１２と透明電極３１３とを備える有機ＥＬ素子３１０と、有機ＥＬ素子３１０の出光側に設けられる波長補正層３３０と偏光素子層３２０と吸収型偏光層３６０とを、この順に備える。
本実施形態の偏光発光素子３００において、有機ＥＬ素子３１０（並びに、それを構成する反射電極３１１、発光層３１２及び透明電極３１３）、波長補正層３３０及び偏光素子層３２０は、それぞれ、第１又は第２の実施形態で説明した有機ＥＬ素子１１０，２１０（並びに、それを構成する反射電極１１１，２１１、発光層１１２，２１２及び透明電極１１３，２１３）、波長補正層２３０及び偏光素子層１２０，２２０と同様である。したがって、本実施形態の偏光発光素子３００においても、第１及び第２の実施形態と同様に、有機ＥＬ素子３１０から発せられた光を、光の利用効率を従来よりも高めながら、偏光として出光させることが可能となっている。
【０１１９】
（吸収型偏光層）
吸収型偏光層は、所定の偏光を透過させ、その他の光を吸収する偏光子である。吸収型偏光層を備えることにより、本実施形態の偏光発光素子は、第１及び第２の実施形態で説明した利点に加えて、偏光発光素子から出光される光の偏光度をより高めることができる。なお、吸収型偏光層と偏光発光素子の設置角度は、それぞれの偏光透過軸で通常０±４°、好ましくは０±２°である。
【０１２０】
吸収型偏光層は、特に限定されず既知のものを適宜選択することができる。
吸収型偏光層の偏光度は特に限定されないが、好ましくは９８％以上、より好ましくは９９％以上である。また、吸収型偏光層の平均厚みは好ましくは５〜８０μｍである。
【０１２１】
吸収型偏光層としては、例えば、ポリビニルアルコールフィルムにヨウ素又は二色性染料を吸着させた後、ホウ酸浴中で一軸延伸することによって得られるもの、またはポリビニルアルコールフィルムにヨウ素又は二色性染料を吸着させ延伸しさらに分子鎖中のポリビニルアルコール単位の一部をポリビニレン単位に変性することによって得られるものなどが挙げられる。
【０１２２】
（偏光素子層及び吸収型偏光層の積層板）
偏光発光素子が吸収型偏光層を備える場合、偏光発光素子は、少なくとも長尺の偏光素子層と長尺の吸収型偏光層とを貼り合わせて長尺の積層体を製造し、得られた長尺の積層体を所定のサイズに切り出した積層板を、前記の偏光素子層及び吸収型偏光層として備えることが好ましい。特に本実施形態では、偏光発光素子が偏光素子層及び吸収型偏光層に加えて波長補正層を備えるため、長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層と長尺の吸収型偏光層とを貼り合わせて長尺の積層体を製造することがより好ましい。これにより、第２の実施形態で説明したのと同様に、偏光発光素子の製造効率を高めることが可能となる。
【０１２３】
長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層と長尺の吸収型偏光層とを貼り合わせる場合、例えば、長尺の波長補正層のフィルムと長尺の偏光素子層のフィルムと長尺の吸収型偏光層のフィルムとを用意し、これらの巻状体からそれぞれ波長補正層のフィルムと偏光素子層のフィルムと吸収型偏光層のフィルムを引き出して、重ね合わせて積層して積層体を製造すればよい。
【０１２４】
図９は、長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層と長尺の吸収型偏光層とを貼り合わせた積層体の製造方法の一例を示す図である。図９では波長補正層のフィルム３３１の巻状体３３２と、偏光素子層のフィルム３２１の巻状体３２２と、吸収型偏光層のフィルム３６１の巻状体３６２とが軸を平行にして設置され、それぞれの巻状体３２２，３３２，３６２から、フィルム３２１，３３１，３６１を引き出している。引き出されたフィルム３２１，３３１，３６１は二本のロール３４０間に導かれ重ね合わせられ、積層体３５０が得られる。なお、重ね合わせる前に、フィルム３２１，３３１，３６１間を固定密着させるために、接着剤又は粘着剤を塗布することができる。重ね合わせて積層させた積層体３５０を、巻き芯に巻き取ることによって、長尺の波長補正層と長尺の偏光素子層と長尺の吸収型偏光層とを貼り合わせた積層体３５０の巻状体３５１が得られる。
【０１２５】
波長補正層のフィルム３３１の巻状体３３２、偏光素子層のフィルム３２１の巻状体３２２、及び吸収型偏光層のフィルム３６１の巻状体３６２の方向、位置を誤り無く設置するために、図９に示す構成では、波長補正層のフィルム３３１、偏光素子層のフィルム３２１、及び吸収型偏光層のフィルム３６１のフィルム長辺の端に、それぞれ方向識別マーク３３３，３２３，３６３が施されている。図９の構成ではこの方向識別マーク３２３，３３３，３６３が同じ側（図９では手前側）にくるように各巻状体３２２，３３２，３６２を装置に取り付ければ、各フィルム３３１，３２１，３６１の偏光透過軸や遅相軸の方向を測定して確認しなくても、誤り無く、偏光透過軸と遅相軸の交差角を所定の角度にすることができるようになっている。
【０１２６】
（用途、液晶表示装置）
本発明の偏光発光素子の用途は、特に限定されないが、例えば、液晶表示装置のバックライト、照明装置などの光源とすることができる。
本発明の偏光発光素子を備えた液晶表示装置は、例えば、直下型バックライト装置として本発明の偏光発光素子を備え、加えて各種の表示モードの液晶セルを有し、バックライト装置からの出射光を、液晶セルを通して表示面から出射させる態様とすることができる。この液晶表示装置は、例えばツイステッドネマチック（ＴＮ）モード、スーパーツイステッドネマチック（ＳＴＮ）モード、ハイブリッドアラインメントネマチック（ＨＡＮ）モード、バーティカルアラインメント（ＶＡ）モード、マルチドメインバーティカルアラインメント（ＭＶＡ）モード、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ）モード、オプティカリーコンペンセイテッドバイリフジエンス（ＯＣＢ）モードなどの表示モードによるものとすることができる。
【０１２７】
（その他の任意の構成要素）
本発明の偏光発光素子は、前記実施形態に限定されず、本願特許請求の範囲内及びその均等の範囲内での変更を施すことができる。また、他の任意の構成要素をさらに含むことができる。
例えば、任意の構成要素として、前記偏光発光素子を封止する封止部材、前記偏光発光素子に電流を供給するための配線、偏光発光素子を保持するための筐体、枠部材等を必要に応じて有することができる。
【実施例】
【０１２８】
以下、実施例に基づき、本発明についてさらに詳細に説明する。なお、本発明は下記実施例に限定されるものではない。なお、以下において、成分の量比に関する「部」は、別に断らない限り「重量部」を表す。
【０１２９】
＜製造例１＞脂環式構造を有する重合体樹脂の製造
脱水したシクロヘキサン５００部に、窒素雰囲気下、１−ヘキセン０．８２部、ジブチルエーテル０．１５部、トリイソブチルアルミニウム０．３０部を室温で反応器に入れ混合した後、４５℃に保ちながら、トリシクロ［４．３．０．１２，５］デカ−３，７−ジエン（ジシクロペンタジエン、以下、「ＤＣＰ」と略記する。）１７０部、８−エチリデン−テトラシクロ〔４．４．０．１２，５．１７，１０〕−ドデカ−３−エン（エチリデンテトラシクロドデセン、以下、「ＥＴＤ」と略記する。）３０部からなるノルボルネン系単量体混合物と、六塩化タングステン（０．７％トルエン溶液）４０部とを、２時間かけて連続的に添加して重合した。重合溶液にブチルグリシジルエーテル１．０６部とイソプロピルアルコール０．５２部を加えて重合触媒を不活性化し、重合反応を停止させた。
【０１３０】
次に、得られた開環重合体を含有する反応溶液１００部に対して、シクロヘキサン３５部を加え、さらに水素化触媒としてニッケル−アルミナ触媒（日揮化学（株）製）５部を加え、水素により５ＭＰａに加圧して攪拌しながら温度２００℃まで加温した後、４時間反応させ、ＤＣＰ／ＥＴＤ開環共重合体水素化物を２０％含有する反応溶液を得た。
得られた開環共重合体水素化物中の各ノルボルネン系単量体の共重合比率を、重合後の溶液中の残留ノルボルネン類の組成（ガスクロマトグラフィー法による）から計算したところ、ＤＣＰ／ＥＴＤ＝８５／１５（重量比）でほぼ仕込み組成に等しかった。このノルボルネン系ポリマー１の重量平均分子量（Ｍｗ）は３５，０００であり、分子量分布は２．１、分子量２，０００以下の樹脂成分の含有量は０．７重量％であった。また、水素化率は９９．９％、ガラス転移温度Ｔｇは１０５℃であった。
【０１３１】
ろ過により水素化触媒を除去した後、酸化防止剤（商品名：イルガノックス１０１０、チバスペシャリティ・ケミカルズ社製）を、得られた溶液に添加して溶解させた（酸化防止剤の添加量は、重合体１００部あたり０．１部）。次いで、円筒型濃縮乾燥器（日立製作所（株）製）を用いて、温度２７０℃、圧力１ｋＰａ以下で、溶液から、溶媒であるシクロヘキサンおよびその他の揮発性成分を除去することにより、脂環式構造を有する重合体樹脂の一例であるＤＣＰ／ＥＴＤ開環共重合体水素化物（以下、「ノルボルネン系重合体１」と略記する。）を得た。
【０１３２】
＜製造例２＞１／４波長板の長尺巻状体Ａの製造
製造例１で得られたノルボルネン系重合体１からなる層（II層）、スチレン−マレイン酸共重合体（ノヴァ・ケミカル社製、商品名「Ｄａｙｌａｒｋ  Ｄ３３２」、ガラス転移温度１３０℃、オリゴマー成分含有量３重量％）からなる層（Ｉ層）、及び変性したエチレン−酢酸ビニル共重合体（三菱化学社製、商品名「モディックＡＰ Ａ５４３」、ビカット軟化点８０℃）からなる接着剤層（III層）を有する、II層（３０μｍ）−III層（６μｍ）−Ｉ層（１５０μｍ）−III層（６μｍ）−II層（３０μｍ）の未延伸積層体の長尺巻状体ａを共押出し成形により得た。
【０１３３】
次いで、この未延伸積層体の長尺巻状体ａを、テンター延伸機を用いて、延伸温度１３８℃、延伸倍率１．５倍、延伸速度１１５％／ｍｉｎで幅方向に対して−１３°方向へ斜め延伸を行い、これを３０００ｍに渡ってロール状に巻き取って長尺巻状体Ａを得た。
得られた長尺巻状体Ａの波長５５０ｎｍにおけるレターデーションＲｅ（５５０）を測定したところ１３７．２ｎｍとなり、Ｒｅ（５５０）／λ＝０．２４９であった。したがって、この長尺巻状体Ａを１／４波長板の長尺巻状体として用いることとした。また、この長尺巻状体Ａの遅相軸方向は幅方向に対して１０３°、遅相軸のばらつきは±０．１°であった。なお、この長尺巻状体Ａの遅相軸が幅方向に対して１０３°±０．１°となる面をＡ面とした。
【０１３４】
＜製造例３＞１／２波長板の長尺巻状体Ｂの製造
ノルボルネン系重合体（「ＺＥＯＮＯＲ１４２０」、日本ゼオン社製、ガラス転移温度は１３６℃）のペレットを、空気を流通させた熱風乾燥機を用いて１００℃で、４時間乾燥した。そしてこのペレットを、５０ｍｍφのスクリューを備えた樹脂溶融混練機を有するＴダイ式フィルム溶融押出成形機を使用し、溶融樹脂温度２６０℃、Ｔダイの幅６５０ｍｍの条件で押出し成形することにより、厚み１００μｍの未延伸の長尺巻状体ｂを得た。
【０１３５】
この未延伸の長尺巻状体ｂを、テンター延伸機を用いて、延伸温度１４２℃、延伸倍率１．５倍、延伸速度１５０％／ｍｉｎで長尺巻状体の幅方向に対して１６°方向へ斜め延伸を行い、これを３０００ｍに渡ってロール状に巻き取って長尺巻状体Ｂを得た。
得られた長尺巻状体Ｂの波長５５０ｎｍにおけるレターデーションＲｅ（５５０）を測定したところ２７４．８ｎｍとなり、Ｒｅ（５５０）／λ＝０．５００であった。したがって、この長尺巻状体Ｂを１／２波長板の長尺巻状体として用いることとした。また、この長尺巻状体Ｂの遅相軸方向は幅方向に対して１６°、遅相軸のばらつきは±０．１°であった。
なお、この長尺巻状体Ｂの遅相軸が幅方向に対して１６°±０．１°となる面をＢ面とした。
【０１３６】
＜製造例４＞広帯域１／４波長板の長尺巻状体Ｃの製造
製造例２で得られた長尺巻状体Ａと製造例３で得られた長尺巻状体Ｂをそれぞれ引き出して、Ａ面とＢ面とが接するようにロールトゥーロール法により積層して、長尺巻状体Ｃ−１を得た。
この巻状体Ｃは、波長λ＝４５０ｎｍにおけるレターデーション値Ｒｅ（４５０）が１０８ｎｍ（Ｒｅ（λ）／λ＝０．２４）であり、波長λ＝５５０ｎｍにおけるレターデーション値Ｒｅ（５５０）が１３２ｎｍ（Ｒｅ（λ）／λ＝０．２４）であり、波長λ＝６５０ｎｍにおけるレターデーション値Ｒｅ（６５０）が１６９ｎｍ（Ｒｅ（λ）／λ＝０．２６）であり、広い波長領域において、１／４波長の位相差を与えるものであった。
【０１３７】
＜実施例１＞
刃先角８５°、０．２ｍｍ×０．５ｍｍの逃げ面と、０．５ｍｍ×１ｍｍの掬い面とからなる単結晶ダイヤモンド製バイト材の逃げ面側から集束イオンビーム加工装置ＳＭＩ３０５０（セイコーインスツルメンツ社製）を用いてアルゴンイオンビームを掬い面に対して９３°の角度で照射して、ダイヤモンドバイトの刃の掬い面から逃げ面側につき抜けた長さ５μｍの溝が刃先の逃げ面に幅５００ｎｍに亘って複数列形成された部分を、３００ｎｍの間隔を空けて、バイトの全幅（０．５ｍｍ）に亘って形成した。該溝の形成部分の掬い面側の形状はピッチ２００ｎｍ、幅１００ｎｍ、深さ７０ｎｍの矩形状であった。また、溝の形成部分の間には、幅３００ｎｍで、掬い面側の形状で高さ１００ｎｍの矩形状の凸条が残された。
得られたダイヤモンドバイトを、８ｍｍ×８ｍｍ×６０ｍｍのＳＵＳ製シャンクの８ｍｍ×６０ｍｍの面に、ダイヤモンドバイトの０．５ｍｍの辺がシャンクの６０ｍｍの辺に対して直角となるようにろう付けし、切削工具を得た。
【０１３８】
直径２００ｍｍで長さ１５０ｍｍのステンレス鋼ＳＵＳ４３０製円筒の曲面全面に、厚さ１００μｍのニッケル−リン無電解メッキを施した。次いで、精密円筒研削盤Ｓ３０−１（スチューダ社製）を用いて、前記円筒を回転させながらニッケル−リン無電解メッキ面に、先に作製した切削工具を押し当て、ダイヤモンドバイトの刃先を滑らかにした。
厚さ１００μｍの銅メッキを施した直径２００ｍｍで長さ５００ｍｍのステンレス鋼ＳＵＳ４３０製円筒を用意した。この円筒の曲面に、精密円筒研削盤Ｓ３０−１（スチューダ社製）を用いて前記円筒を回転させながら、銅メッキ面に前記切削工具を、切削工具の刃先が銅メッキ面に０．００３ｍｍ沈むように押し当て、曲面を一回りする凹凸条を形成した。
次いで、前記切削工具を銅メッキ面からリリースし、切削工具を円筒の長さ方向に０．５ｍｍ平行移動し、上記同様にして曲面を一回りする凹凸条を形成した。この切削操作を繰返し、円筒曲面に幅４５０ｍｍで凹凸条を形成して、転写ロールを得た。
【０１３９】
なお、集束イオンビーム加工による切削工具の作製と、ニッケル−リン無電解メッキ面及び銅メッキ面の切削加工は、振動制御システム（昭和サイエンス社製）により０．５Ｈｚ以上の振動の変位が１０μｍ以下に管理された、温度２０．０±０．２℃の恒温低振動室内で行った。
【０１４０】
直径７０ｍｍのゴム製ニップロール（表面温度１００℃）及び上記転写ロール（表面温度１６０℃）の間に１００μｍのシクロオレフィンポリマーフィルム（ＺＦ−１４、オプテス社製）を、搬送テンション０．１ｋｇｆ／ｍｍ２、ニップ圧０．５ｋｇｆ／ｍｍの条件で挟み、フィルム面に転写ロール面の形状を転写した。形状が転写されたフィルムをロール状に巻き取った。得られた転写フィルム表面に、幅１００ｎｍ、高さ７０ｎｍの断面矩形の凸条が、フィルムの長手方向に平行にピッチ２００ｎｍで複数並んで形成されている部分（偏光分離機能を有する格子構造の部分）が幅５００ｎｍで３００ｎｍの間隔を空けて、平行に形成されていることが、透過電子顕微鏡Ｈ−７５００（日立製作所製）および電界放出型走査電子顕微鏡Ｓ−４７００（日立製作所製）の観察によって確認された。なお、観察用の試料は、集束イオンビーム加工観察装置ＦＢ−２１００（日立製作所製）のマイクロサンプリング装置にて作製した。
【０１４１】
前記の転写フィルムの凹凸面側に、アルゴンガス存在下にてフィルムの法線方向から７０°傾斜し且つフィルム長手方向（凸条の長手方向）に直角な方向からＳｉＯ２を出力４００Ｗでスパッタリングして斜方成膜した。次いで、前記方向の逆側に７０°傾斜し且つ凸条の長手方向に直角な方向からＳｉＯ２を出力４００Ｗでスパッタリングして斜方成膜した。最後に該フィルムの法線方向からアルミニウムを真空蒸着し成膜した。
【０１４２】
次いで、上記のアルミニウムを蒸着したフィルムを、硝酸５．２重量％、リン酸７３．０重量％、酢酸３．４重量％、及び残部が水からなる組成（酸成分相当濃度：８１．６重量％）で、温度３３℃のエッチング液に３０秒間浸漬した。水でリンスし、１２０℃で５分間乾燥して、長尺の偏光素子を作製した。
【０１４３】
この偏光素子を透過電子顕微鏡Ｈ−７５００（日立製作所社製）によって観察した。前記透過電子顕微鏡による断面観察用試料は、集束イオンビーム加工観察装置ＦＢ−２１００（日立製作所社製）のマイクロサンプリング装置を使用して作製した。この偏光素子は、断面矩形の凸条が形成された部分の、凸条の頂に幅９９ｎｍ、厚さ７５ｎｍのアルミニウム層が積層され、該頂のアルミニウム層によってピッチ２００ｎｍのグリッド格子構造を形成していた。また、凸条の間の溝の底に、幅６１ｎｍ、厚さ５２ｎｍのアルミニウム層が積層され、該底のアルミニウム層によってピッチ２００ｎｍのグリッド格子構造を形成していた。底部に形成されたアルミニウム層は両端部の膜厚が中心部の膜厚より薄い形状であった。
また、該偏光素子を電界放出型走査電子顕微鏡Ｓ−４７００（日立製作所製）で観察した。この偏光素子は、幅（偏光格子構造幅）５００ｎｍの断面矩形の凸条が形成された部分が３００ｎｍの間隔を空けて平行に形成されていた。
【０１４４】
次いで、透過軸がフィルムの幅方向にある長尺の吸収型偏光子（サンリッツ社製、商品名ＨＬＣ２−５６１８Ｓ）を用意した。ニップロールを備えた貼り合わせ装置を用い、粘着剤（「ＳＫダイン  ２０９４」；綜研化学社製）を点状になるようにした状態で、長尺の偏光素子（透過軸がフィルムの幅方向）の構造面（アルミニウムが蒸着された面）と、製造例４で作製した長尺の広帯域１／４波長板（１／２波長板の遅相軸がフィルム幅方向に対して１５°傾斜）の１／２波長板面とを接着させ、また、長尺の偏光素子のフィルム面（アルミニウムが蒸着されていない面）と長尺の吸収型偏光子（透過軸がフィルムの幅方向）とを貼り合わせた。これにより、長尺の吸収型偏光子と、長尺の偏光素子と、長尺の広帯域１／４波長板とが積層された光学積層体１を得た。
【０１４５】
洗浄したガラス基板にＩＴＯセラミックターゲット（Ｉｎ２Ｏ３：ＳｎＯ２＝９０重量％：１０重量％）を使用しスパッタリング法にて、厚さ１００ｎｍのＩＴＯを積層して透明電極（陽極）を形成した。
その上に、銅フタロシアニンを蒸着速度０．３ｎｍ／ｓの真空蒸着法で１５ｎｍの厚さに積層して正孔注入層を形成した。
その上に、Ｎ，Ｎ−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジンを蒸着速度０．３ｎｍ／ｓの真空蒸着法で４０ｎｍの厚さに積層して正孔輸送性青色発光層を形成した。
その上に、トリアゾールを蒸着速度０．３ｎｍ／ｓの真空蒸着法で１５ｎｍの厚さに積層して正孔ブロック層を形成した。
その上に、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体を蒸着速度０．３ｎｍ／ｓの真空蒸着法で９０ｎｍの厚さに積層して電子輸送層を形成した。
その上に、Ｍｇ１ｎｍ／ｓ、Ａｇ０．１ｎｍ／ｓの蒸着速度で共蒸着し、厚さ１００ｎｍのＭｇ・Ａｇ共蒸着膜を反射性電極（陰極）として形成して、有機ＥＬ素子を発光素子として作製した。この発光素子に１０Ｖの電圧を印加し、輝度を輝度計（ＢＭ−７、トプコン製）を用いて測定した結果、１５００ｃｄ／ｍ２であった。
【０１４６】
次いで、先に作製した長尺の光学積層体１を切り出し、光学積層体１の１／４波長板面を粘着剤（「ＳＫダイン  ２０９４」；綜研化学社製）を介して発光素子に貼り付けることにより、偏光発光素子１を作製した。
作製した偏光発光素子１の輝度を輝度計を用いて測定した結果、１３７０ｃｄ／ｍ２であり、良好な発光特性を示すことが明らかとなった。
【０１４７】
＜実施例２＞
刃先角８５°、０．２ｍｍ×０．０２ｍｍの逃げ面と、０．０２ｍｍ×１ｍｍの掬い面とからなる単結晶ダイヤモンド製バイト材の逃げ面側から集束イオンビーム加工装置ＳＭＩ３０５０（セイコーインスツルメンツ社製）を用いてアルゴンイオンビームを掬い面に対して９３°の角度で照射して、ダイヤモンドバイトの刃の掬い面から逃げ面側につき抜けた長さ５μｍの溝を、刃先の逃げ面に、バイトの全幅（０．０２ｍｍ）に亘って形成した。該溝の形成部分の掬い面側の形状はピッチ２００ｎｍ、幅１００ｎｍ、深さ７０ｎｍの矩形状であった。
得られたダイヤモンドバイトを、８ｍｍ×８ｍｍ×６０ｍｍのＳＵＳ製シャンクの８ｍｍ×６０ｍｍの面に、ダイヤモンドバイトの０．０２ｍｍの辺がシャンクの６０ｍｍの辺に対して直角となるようにろう付けし、切削工具を得た。
【０１４８】
直径２００ｍｍで長さ１５０ｍｍのステンレス鋼ＳＵＳ４３０製円筒の曲面全面に、厚さ１００μｍのニッケル−リン無電解メッキを施した。次いで、精密円筒研削盤Ｓ３０−１（スチューダ社製）を用いて、前記円筒を回転させながらニッケル−リン無電解メッキ面に、先に作製した切削工具を押し当て、ダイヤモンドバイトの刃先を滑らかにした。
厚さ１００μｍの銅メッキを施した直径２００ｍｍで長さ５００ｍｍのステンレス鋼ＳＵＳ４３０製円筒を用意した。この円筒の曲面に、精密円筒研削盤Ｓ３０−１（スチューダ社製）を用いて前記円筒を回転させながら、銅メッキ面に前記切削工具を、切削工具の刃先が銅メッキ面に０．０１ｍｍ沈むように押し当て、曲面を一回りする凹凸条を形成した。
次いで、前記切削工具を銅メッキ面からリリースし、切削工具を円筒の長さ方向に０．０２１ｍｍ平行移動し、上記同様にして曲面を一回りする凹凸条を形成した。この切削操作を繰返し、ＳＵＳ円筒曲面に幅４５０ｍｍで凹凸条を形成して、転写ロールを得た。
【０１４９】
作製した転写ロールを用いて、実施例１と同様の手法により偏光素子を作製した。これを偏光素子２と呼ぶ。作製した偏光素子２を電界放出型走査電子顕微鏡を用いて形状を観察したところ、偏光素子が形成された幅（偏光格子構造幅）０．０２ｍｍの部分が、０．００１ｍｍの間隔を空けて平行に形成されていた。
次いで、実施例１と同様の手法により、光学積層体及び偏光発光素子を作製した。これらをそれぞれ光学積層体２及び偏光発光素子２と呼ぶ。作製した偏光発光素子２の輝度を輝度計を用いて測定した結果、１３９０ｃｄ／ｍ２であり、良好な発光特性を示すことが明らかとなった。
【０１５０】
＜実施例３＞
転写ロールを作製する工程の切削工具の平行移動量を０．０２５ｍｍに変えた以外は、実施例２と同様の手法により偏光素子を作製した。これを偏光素子３と呼ぶ。作製した偏光素子３を電界放出型走査電子顕微鏡を用いて形状を観察したところ、偏光素子が形成された幅（偏光格子構造幅）０．０２ｍｍの部分が、０．００５ｍｍの間隔を空けて平行に形成されていた。
次いで、実施例１と同様の手法により、光学積層体及び偏光発光素子を作製した。これらをそれぞれ光学積層体３及び偏光発光素子３と呼ぶ。作製した偏光発光素子３の輝度を輝度計を用いて測定した結果、１４４０ｃｄ／ｍ２であり、良好な発光特性を示すことが明らかとなった。
【０１５１】
＜実施例４＞
刃先角８５°、０．２ｍｍ×０．１ｍｍの逃げ面と、０．１ｍｍ×１ｍｍの掬い面とからなる単結晶ダイヤモンド製バイト材の逃げ面側から集束イオンビーム加工装置ＳＭＩ３０５０（セイコーインスツルメンツ社製）を用いてアルゴンイオンビームを掬い面に対して９３°の角度で照射して、ダイヤモンドバイトの刃の掬い面から逃げ面側につき抜けた長さ５μｍの溝を、刃先の逃げ面に、バイトの全幅（０．１ｍｍ）に亘って形成した。該溝の形成部分の掬い面側の形状はピッチ２００ｎｍ、幅１００ｎｍ、深さ７０ｎｍの矩形状であった。
得られたダイヤモンドバイトを、８ｍｍ×８ｍｍ×６０ｍｍのＳＵＳ製シャンクの８ｍｍ×６０ｍｍの面に、ダイヤモンドバイトの０．１ｍｍの辺がシャンクの６０ｍｍの辺に対して直角となるようにろう付けし、切削工具を得た。
直径２００ｍｍで長さ１５０ｍｍのステンレス鋼ＳＵＳ４３０製円筒の曲面全面に、厚さ１００μｍのニッケル−リン無電解メッキを施した。次いで、精密円筒研削盤Ｓ３０−１（スチューダ社製）を用いて、前記円筒を回転させながらニッケル−リン無電解メッキ面に、先に作製した切削工具を押し当て、ダイヤモンドバイトの刃先を滑らかにした。
厚さ１００μｍの銅メッキを施した直径２００ｍｍで長さ５００ｍｍのステンレス鋼ＳＵＳ４３０製円筒を用意した。この円筒の曲面に、精密円筒研削盤Ｓ３０−１（スチューダ社製）を用いて前記円筒を回転させながら、銅メッキ面に前記切削工具を、切削工具の刃先が銅メッキ面に０．０１ｍｍ沈むように押し当て、曲面を一回りする凹凸条を形成した。
次いで、前記切削工具を銅メッキ面からリリースし、切削工具を円筒の長さ方向に０．１１ｍｍ平行移動し、上記同様にして曲面を一回りする凹凸条を形成した。この切削操作を繰返し、ＳＵＳ円筒曲面に幅４５０ｍｍで凹凸条を形成して、転写ロールを得た。
【０１５２】
作製した転写ロールを用いて、実施例１と同様の手法により偏光素子を作製した。これを偏光素子４と呼ぶ。作製した偏光素子４を電界放出型走査電子顕微鏡を用いて形状を観察したところ、偏光素子が形成された幅（偏光格子構造幅）０．１ｍｍの部分が、０．０１ｍｍの間隔を空けて平行に形成されていた。
次いで、実施例１と同様の手法により、光学積層体及び偏光発光素子を作製した。これらをそれぞれ光学積層体４及び偏光発光素子４と呼ぶ。作製した偏光発光素子４の輝度を輝度計を用いて測定した結果、１４３０ｃｄ／ｍ２であり、良好な発光特性を示すことが明らかとなった。
【０１５３】
＜実施例５＞
実施例２で作製したダイヤモンドバイトの０．０２ｍｍの辺と、８ｍｍ×８ｍｍ×６０ｍｍのＳＵＳ製シャンクの６０ｍｍの辺との角度が８０°になるようにろう付けして固定し、切削工具とした。
【０１５４】
厚さ１００μｍの銅メッキを施した直径２００ｍｍで長さ５００ｍｍのステンレス鋼ＳＵＳ４３０製円筒を用意した。この円筒の曲面に、精密円筒研削盤Ｓ３０−１（スチューダ社製）を用いて前記円筒を回転させながら、銅メッキ面に前記切削工具を、切削工具の刃先が銅メッキ面に０．０１ｍｍ沈むように押し当て、幅０．１ｍｍで曲面を一回りする凹凸条を形成した。
次いで、前記切削工具を銅メッキ面からリリースし、切削工具を円筒の長さ方向に０．０１９ｍｍ平行移動し、上記同様にして曲面を一回りする凹凸条を形成した。この切削操作を繰返し、ＳＵＳ円筒曲面に幅４５０ｍｍで凹凸条を形成して、転写ロールを得た。
【０１５５】
作製した転写ロールを用いて、実施例１と同様の手法により偏光素子を作製した。これを偏光素子５と呼ぶ。作製した偏光素子５をウルトラミクロトームを用いて観察断面を作製し、電界放出型走査電子顕微鏡を用いて断面形状を観察した。凹凸条を形成した部分（以下、「パターン形成部」と略記することがある。）の幅と、端部の高低差とを測定し、計算によりブレーズ角の角度（基準面とパターン形成部面間との角度）を算出したところ、パターン形成部は１０°の角度で傾斜していた。
次いで、実施例１と同様の手法により、光学積層体及び偏光発光素子を作製した。これらをそれぞれ光学積層体５及び偏光発光素子５と呼ぶ。作製した偏光発光素子５の輝度を輝度計を用いて測定した結果、１３９０ｃｄ／ｍ２であり、良好な発光特性を示すことが明らかとなった。
【０１５６】
＜実施例６＞
実施例２で作製したダイヤモンドバイトの０．０２ｍｍの辺と、８ｍｍ×８ｍｍ×６０ｍｍのＳＵＳ製シャンクの６０ｍｍの辺との角度が７０°になるようにろう付けして固定し、切削工具とした。
【０１５７】
厚さ１００μｍの銅メッキを施した直径２００ｍｍで長さ５００ｍｍのステンレス鋼ＳＵＳ４３０製円筒を用意した。この円筒の曲面に、精密円筒研削盤Ｓ３０−１（スチューダ社製）を用いて前記円筒を回転させながら、銅メッキ面に前記切削工具を、切削工具の刃先が銅メッキ面に０．０１ｍｍ沈むように押し当て、幅０．１ｍｍで曲面を一回りする凹凸条を形成した。
次いで、前記切削工具を銅メッキ面からリリースし、切削工具を円筒の長さ方向に０．０１８ｍｍ平行移動し、上記同様にして曲面を一回りする凹凸条を形成した。この切削操作を繰返し、ＳＵＳ円筒曲面に幅４５０ｍｍで凹凸条を形成して、転写ロールを得た。
【０１５８】
作製した転写ロールを用いて、実施例１と同様の手法により偏光素子を作製した。これを偏光素子６と呼ぶ。作製した偏光素子６をウルトラミクロトームを用いて観察断面を作製し、電界放出型走査電子顕微鏡を用いて断面形状を観察した。パターン形成部の幅、端部の高低差を測定し、計算によりブレーズ角の角度を算出したところ、パターン形成部は２０°の角度で傾斜していた。
次いで、実施例１と同様の手法により、光学積層体及び偏光発光素子を作製した。これらをそれぞれ光学積層体６及び偏光発光素子６と呼ぶ。作製した偏光発光素子６の輝度を輝度計を用いて測定した結果、１４３０ｃｄ／ｍ２であり、良好な発光特性を示すことが明らかとなった。
【０１５９】
＜実施例７＞
実施例２で作製したダイヤモンドバイトの０．０２ｍｍの辺と、８ｍｍ×８ｍｍ×６０ｍｍのＳＵＳ製シャンクの６０ｍｍの辺との角度が５０°になるようにろう付けして固定し、切削工具とした。
【０１６０】
厚さ１００μｍの銅メッキを施した直径２００ｍｍで長さ５００ｍｍのステンレス鋼ＳＵＳ４３０製円筒を用意した。この円筒の曲面に、精密円筒研削盤Ｓ３０−１（スチューダ社製）を用いて前記円筒を回転させながら、銅メッキ面に前記切削工具を、切削工具の刃先が銅メッキ面に０．０１５ｍｍ沈むように押し当て、幅０．１ｍｍで曲面を一回りする凹凸条を形成した。
次いで、前記切削工具を銅メッキ面からリリースし、切削工具を円筒の長さ方向に０．０１３ｍｍ平行移動し、上記同様にして曲面を一回りする凹凸条を形成した。この切削操作を繰返し、ＳＵＳ円筒曲面に幅４５０ｍｍで凹凸条を形成して、転写ロールを得た。
【０１６１】
作製した転写ロールを用いて、実施例１と同様の手法により偏光素子を作製した。これを偏光素子７と呼ぶ。作製した偏光素子７をウルトラミクロトームを用いて観察断面を作製し、電界放出型走査電子顕微鏡を用いて断面形状を観察した。パターン形成部の幅、端部の高低差を測定し、計算によりブレーズ角の角度を算出したところ、パターン形成部は４０°の角度で傾斜していた。
次いで、実施例１と同様の手法により、光学積層体及び偏光発光素子を作製した。これらをそれぞれ光学積層体７及び偏光発光素子７と呼ぶ。作製した偏光発光素子７の輝度を輝度計を用いて測定した結果、１３９０ｃｄ／ｍ２であり、良好な発光特性を示すことが明らかとなった。
【０１６２】
＜比較例１＞
偏光子（サンリッツ社製、ＨＬＣ２−５６１８Ｓ）を所定のサイズに切り出し、粘着剤（「ＳＫダイン  ２０９４」；綜研化学社製）を介して実施例１で作製した発光素子に貼り付けることにより、偏光発光素子を作製した。これを比較例偏光発光素子１と呼ぶ。作製した比較例偏光発光素子１の輝度を輝度計を用いて測定した結果、７３０ｃｄ／ｍ２であった。
【０１６３】
【表１】
2010177133.tif 000003
【符号の説明】
【０１６４】
１００，２００，３００  偏光発光素子
１１０，２１０，３１０  有機ＥＬ素子
１１１，２１１，３１１  反射電極
１１２，２１２，３１２  発光層
１１３，２１３．３１３  透明電極
１１３Ａ  出光面
１２０，２２０，３２０  偏光素子層
１２１  第一格子構造
１２２  第二格子構造
１２３  透明樹脂基材
１２４  金属層Ａ
１２５  金属層Ｂ
１２６  金属層間の空間
２２１，３２１  偏光素子層のフィルム
２２２，３２２  偏光素子層のフィルムの巻状体
２２３，２３３，３２３，３３３，３６３  方向識別マーク
２３０，３３０  波長補正層
２３１，３３１  波長補正層のフィルム
２３２，３３２  波長補正層のフィルムの巻状体
２４０，３４０  ロール
２５０，３５０  積層体
２５１，３５１  積層体の巻状体
３６０  吸収型偏光層
３６１  吸収型偏光層のフィルム
３６２  吸収型偏光層のフィルムの巻状体
Ｐ  第二格子構造が形成された部分
ｄ  第一格子構造の格子間隔
θＢ  ブレーズ角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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