(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬化性二色性染料０．１−９０重量部及び硬化性垂直配向液晶化合物１０−９８．８５重量部を含んでなり、
前記硬化性二色性染料は
0005522852.tif 000064
構造の硬化性二色性染料で、
（このとき、前記硬化性二色性染料の構造におけるＤは二色性を有する構造であり、Ｍは液晶性を有する構造であり、Ｌ１は末端反応性作用基とＭ又はＤとを互いに連結する連結構造であり、ＬはＭ及びＤを互いに連結する連結構造であり、
連結構造Ｌ１及び連結構造Ｌは同一であるか、異なることができ、夫々独立的に
0005522852.tif 000065
（但し、式中のｎは１−１２の整数である）
で構成されるグループから選択され、
0005522852.tif 000066
ブロック内の構造は１つの液晶性を有する構造Ｍと二色性を有する構造Ｄとを有し、前記二色性を有する構造ＤはＤ１、Ｄ２、及びＤ３からなる群より選択される１以上であり、２以上の前記二色性を有する構造Ｄが含まれる場合に、これらは互いが直接連結されるか、または前記連結構造Ｌを経由して前記二色性を有する構造Ｄまたは前記液晶性を有する構造Ｍと連結されることができ、前記液晶性を有する構造Ｍは前記連結構造Ｌにより隣接した前記二色性を有する構造ＤであるＤ１、Ｄ２、及び／またはＤ３と連結される。このとき、前記液晶性を有する構造Ｍと前記二色性を有する構造ＤであるＤ１、Ｄ２、及び／またはＤ３との連結順序は制限されず、前記二色性を有する構造ＤであるＤ１、Ｄ２、及びＤ３は同一でない。）
前記二色性を有する構造Ｄは、下記式で表される構造を含むアゾ系染料であり、
0005522852.tif 000067
（前記式で、Ｒ１〜Ｒ４及びＲ７〜Ｒ１２は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、ハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基、またはイミド基から選択され、かつ、Ｒ５とＲ６は共に連結されてフェニル基を形成する。）
前記液晶性を有する構造Ｍは、
0005522852.tif 000068
（前記式で、Ｚは−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または単一結合であり、Ｒ１〜Ｒ１２は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、ハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル基、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ− Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）で構成され、
前記末端反応性作用基は
0005522852.tif 000069
で構成されるグループから選択される、
光学素子形成組成物。
【請求項２】
前記二色性を有する構造Ｄは、それ自体がさらに液晶性を有することを特徴とする請求項１に記載の光学素子形成組成物。
【請求項３】
前記二色性染料は、前記末端反応性作用基と前記連結構造Ｌ１が結合されない
0005522852.tif 000070
構造の他の末端に末端作用基と連結構造Ｌ３をさらに含む
0005522852.tif 000071
構造であり、
前記末端作用基は、
0005522852.tif 000072
で構成されるグループから選択された反応性作用基であるか、またはＣ１−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ、及びシクロヘキシル基で構成されるグループから選択された非反応性作用基であり、
前記連結構造Ｌ３は、前記連結構造Ｌ１及び連結構造Ｌと同一であるか又は異なり、
0005522852.tif 000073
（但し、式中のｎは１−１２の整数である）
で構成されるグループから選択される、
請求項１又は２に記載の光学素子形成組成物。
【請求項４】
前記硬化性垂直配向液晶化合物は、下記の化学式（ａ）から（ｄ）から選択された少なくとも１種であることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の光学素子形成組成物。
0005522852.tif 000074
（但し、前記化学式（ａ）−（ｄ）におけるＰ−Ｐ４硬化性作用基は、同一であるか、異なることができ、
0005522852.tif 000075
で構成されるグループから夫々独立的に選択され、
連結構造Ｓ−Ｓ４は同一であるか、異なることができ、夫々独立的に
0005522852.tif 000076
（式中、ｎは１から１２の整数である。）で構成されるグループから選択され、
前記液晶性を有する構造Ｍは
0005522852.tif 000077
（前記式で、Ｚは−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または単一結合であり、Ｒ１〜Ｒ１２は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、ハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル基、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）で構成されるグループから選択され、
末端基Ｒは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ５Ｈ、ＮＯ２、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、及びＣ１−Ｃ２０脂肪族基で構成されるグループから選択される。）
【請求項５】
前記硬化性垂直配向液晶化合物は、下記の化学式（１）から（４）の化合物で構成されるグループから選択された少なくとも１種以上であることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載の光学素子形成組成物。
0005522852.tif 000078
【請求項６】
前記光学素子形成組成物は、硬化剤をさらに含むことを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載の光学素子形成組成物。
【請求項７】
前記硬化剤は、ハロメチルオキサジアゾール化合物、ハロメチル−Ｓ−トリアジン化合物、３−アリール置換クマリン化合物、ベンゾフェノン化合物、アセトフェノン化合物及びその誘導体、シクロペンタジエン−ベンゼン−鉄錯剤及びその塩、オキシム系化合物及びアゾイソブチロニトリル系で構成されるグループから選択された少なくとも１種以上であることを特徴とする請求項６に記載の光学素子形成組成物。
【請求項８】
前記硬化剤は、１−１０重量部で配合されることを特徴とする請求項６または７に記載の光学素子形成組成物。
【請求項９】
基材及び基材上に請求項１から請求項８の何れか１項に記載の光学素子形成組成物で形成され、硬化性垂直配向液晶化合物及び硬化性二色性染料が垂直配向された光学素子膜を含んでなる光学素子。
【請求項１０】
前記垂直配向は（１）請求項１から請求項８の何れか１項に記載の光学素子形成組成物中に含まれている硬化性垂直配向液晶化合物、(２)請求項１から請求項８の何れか１項に記載の光学素子形成組成物に添加された垂直配向添加剤、（３）基材に付与された配向性および（４）基材上に形成された別途の配向膜で構成されるグループから選択された少なくとも一手段により付与されることを特徴とする請求項９に記載の光学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、硬化性二色性染料及び硬化性液晶化合物を含む光学素子形成組成物及びこれで製造された光学素子に関し、より詳細に本発明は垂直配向されて狭視野角を表す光学素子の製造に用いられる硬化性二色性染料及び硬化性液晶化合物を含む光学素子形成組成物及びこれで製造された光学素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、液晶ディスプレイは、軽くて電力消耗が少ないという長所を有し、ブラウン管に代わる最も競争力のあるディスプレイとして浮かび上がっている。特に、薄膜トランジスタによって駆動される薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）は個々の画素を独立的に駆動させるため、液晶の応答速度が非常に優れて高画質の動画像を具現することができ、現在、ノート型コンピュータ、壁掛けテレビ等に次第に応用範囲が広がっている。
【０００３】
一般的に、カラー薄膜トランジスタ−液晶ディスプレイは、製造時に両方のガラス基板の外側に線偏光素子を配置し、異方性フィルムを加えることで、ガラス基板の間における液晶分子の作用と共に、背面から透射されてきた光を調節して情報を表示するのに用いられており、異方性フィルムによる広い視野角を確保している。
【０００４】
しかし、公共の場で小型化された携帯型電子機器、例えば、ノート型コンピュータ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ゲーム機、携帯電話等を個人的な用途で用いる場合には、プライバシーを考慮し、返って視野角を狭める必要性が浮かび上がってきた。また、ディスプレイが大型化されるにつれ、外部の光によるグレア現象が酷くなり、鮮明比を高めるためには、外部の光がディスプレイに入らないようにする視野角の調節層が必要となった。
【０００５】
特許文献１は、ブラックインク層がフィルム内にブラインド形態で、垂直に配列させる形状を作り、一定の視野角で光が透過しないようにすることで、視野角の調節機能を有するフィルムの製造方法を開示している。しかし、前記技術は製造工程が複雑であり、２つのフィルムを重ねて最終製品を製造するため、最終製品が厚くなるという短所がある。
【０００６】
特許文献２は、レーザー光及び自然光を含む光の減衰、偏光、散乱及び遮断性能が容易に実現できる光吸収異方性を示す薄膜及びその製造方法を開示しており、前記特許文献１では、ガラス及びプラスチック基板に配向膜を形成し、配向膜を形成した面に二色性色素を取り付け、溶媒を蒸発させて光吸収異方性薄膜が形成され、二色性色素はアゾ系またはアントラキノン系であって、液晶性を有し、光−または熱−交差結合反応性を有すると開示している。しかし、二色性色素のみで垂直配向によるフィルムを形成すると、視野角が非常に狭くなるという短所があって、視野角の調節に困難がある。
【０００７】
特許文献３は、可視光線を吸収する円盤状の液晶をコーティングして視野角を狭くするフィルムを形成すると開示している。しかし、二色性色素の吸収が大きくて視野角の調節用に用いるのに困難がある。
【０００８】
特許文献４は、液晶表示装置に液晶分子と二色性染料の混合物で構成された二色性液晶層を介在し、駆動時に二色性液晶が０−９０度にティルトされて狭視野角モードを形成することについて開示している。しかし、前記特許文献は垂直配向モードに対して電気信号印加時に二色性色素がティルトされることにより、狭視野角の形成が可能である。
【０００９】
特許文献５は、光透過性を有する基材と、その基材上に形成され、可視対象の可視度を視覚によって制御する可視角度制御層を有する可視角度制御部材について開示している。ここで、可視角度制御層が二色性色素と分子形状が棒状である重合性液晶を含み、前記二色性色素及び前記重合性液晶の夫々の分子配列がホメオトロピック配向状態で固定される。
【００１０】
特許文献６は、可視角度制御部材は法線方向にある可視対象の可視度が良好であるため、他人が盗み見ることに対するプライバシーが保護されると開示している。しかし、非重合性二色性色素が用いられる場合には、重合性液晶の硬化時に微細な相分離現象が生じるため、非重合性二色性染料が５％以上加わると、正面透過率と狭視野角特性が低下するという短所があり、フィルムで形成して用いる場合、フィルムの外に拡散され出る経時変化によって全体の物性が低下するという短所がある。
【００１１】
特許文献７は、少なくとも１つの二色性染料を含み、ホメオトロピック配向された液晶重合体フィルムについて開示している。しかし、高分子フィルムに混ぜるか、または側鎖に取り付けて配向される場合には全体的な配向性が低下し、最終製品の物性が低下するという短所がある。
【００１２】
そのため、前記従来の方法は、実際に狭視野角の調節機能が低調であるか、または最終製品の耐久性が落ち、製造費用が高いという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】米国特許６，３９８，３７０号
【特許文献２】米国特許６，３３７，１１１号
【特許文献３】韓国特許公開２００５−００３２４６８号
【特許文献４】韓国公開特許２００７−０００３１８５号
【特許文献５】日本公開特許２００５−２１５４３５号
【特許文献６】日本公開特許２００５−２１５４３５号
【特許文献７】欧州特許公開０６０８９２４号
【特許文献８】韓国特許公開２００３−００５９２６８号
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】Ｉｖａｓｈｃｈｅｎｋｏ著、"Ｄｉｃｈｒｏｉｃ  ｄｙｅｓ  ｆｏｒ  ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙｓ"（１９９４年、ＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ発刊）
【非特許文献２】Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ｉｎ  Ｃｏｌｏｕｒ（１９８７年、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ発刊）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
これに本発明の目的は、視野角の調節及び視認性の向上に用いられる硬化性二色性染料と硬化性液晶化合物を含む光学素子形成組成物を提供することである。
【００１６】
本発明の他の目的は、狭視野角、優れた視認性、配向性、耐熱性及び耐久性を表す光学素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の第１見地によれば、硬化性二色性染料０．１−９０重量部及び硬化性液晶化合物１０−９８．８５重量部を含んでなる光学素子形成組成物が提供される。
【００１８】
本発明の第２見地によれば、本発明の光学素子形成組成物で形成された硬化性二色性染料及び硬化性液晶化合物が垂直配向された光学素子膜を有する光学素子が提供される。
【００１９】
本発明の第３見地によれば、基材及び基材上に本発明の光学素子形成組成物で形成され、硬化性二色性染料及び硬化性液晶化合物が垂直配向された光学素子膜を含んでなる光学素子が提供される。
【００２０】
本発明の第４見地によれば、配向性が付与された基材及び基材上に本発明の光学素子形成組成物で形成され、硬化性二色性染料及び硬化性液晶化合物が垂直配向された光学素子膜を含んでなる光学素子が提供される。
【００２１】
本発明の第５見地によれば、基材と、基材上の配向膜及び配向膜上に本発明の光学素子形成組成物で形成され、硬化性二色性染料及び硬化性液晶化合物が垂直配向された光学素子膜を含んでなる光学素子が提供される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の硬化性二色性染料と硬化性液晶化合物を含む光学素子組成物で形成された硬化性二色性染料と硬化性液晶化合物が垂直配向された光学素子膜を有する光学素子は優れた耐熱性、高温、高湿に対する耐久性、垂直配向性能及び二色性比を有し、視野角の調節（狭視野角）が可能で、改善された視認性を表す。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一具現による基材に光学素子膜が形成された光学素子の側断面図である。
【図２】本発明の他の具現による基材に配向膜が形成され、配向膜上に光学素子膜が形成された光学素子の側断面図である。
【図３】本発明の一具現による垂直に配向された硬化性二色性染料と硬化性液晶の分子水準の配向を表す光学素子の側断面図である。
【図４】実施例１において製造された光学素子サンプルの透過度を表すグラフである。
【図５】実施例２において製造された光学素子サンプルの透過度を表すグラフである。
【図６】実施例３において製造された光学素子サンプルの透過度を表すグラフである。
【図７】実施例４において製造された光学素子サンプルの透過度を表すグラフである。
【図８】比較例１において製造された光学素子サンプルの透過度を表すグラフである。
【図９】比較例２において製造された光学素子サンプルの透過度を表すグラフである。
【図１０】比較例３において製造された光学素子サンプルの透過度を表すグラフである。
【図１１】比較例４において製造された光学素子サンプルの透過度を表すグラフである。
【図１２】比較例５において製造された光学素子サンプルの透過度を表すグラフである。
【図１３】比較例６において製造された光学素子サンプルの透過度を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
公共の場における小型化された携帯型電子機器、例えば、ノート型コンピュータ、ＰＤＡ、ゲーム機、携帯電話等の使用が増えるに従って、プライバシーを考慮し、視野角を狭める必要性が浮かび上がってきた。本発明は硬化性液晶化合物と硬化性二色性染料が垂直配向された光学素子膜を用いることで、視野角を調節することを特徴とする。また、このような光学素子膜を有する光学素子は外部光の調節機能を有し、視認性が向上する。
【００２５】
本発明の光学素子形成組成物は、硬化性二色性染料０．１−９０重量部及び硬化性液晶化合物１０−９８．８５重量部を含む。二色性染料が０．１重量部未満であれば、光学素子に製造時に視野角の調節機能が落ちることから好ましくなく、９０重量部を超えると、最終光学素子に製造時に視野角の調節能力が落ち、硬化度が低下して耐久性が低下するため、好ましくない。硬化性液晶化合物の含量が１０重量部未満であれば、正面透過率が低下することから好ましくなく、９８．８５重量部を超えると、光学素子に製造時に視野角の調節機能が落ちることから好ましくない。
【００２６】
前記硬化性液晶化合物は、二色性染料の配向性を向上させる作用をする。これに限定されないが、例えば、４−（３−アクリロイルオキシ−プロポキシ）ベンゾ酸Ｏ−トリルエステル（（４−（３−ａｃｒｙｌｏｙｌｏｘｙ−ｐｒｏｐｏｘｙ）ｂｅｎｚｏｉｃ  ａｃｉｄ  ｏ−ｔｏｌｙｌ  ｅｓｔｅｒ）等を挙げることができる。
【００２７】
硬化性液晶化合物の例としては、これに限定されないが、下記構造の化合物が単独で、或いは２以上の組み合わせで用いることができる。
【化１】
0005522852.tif 000002
【００２８】
前記式で、Ｐ−Ｐ４は硬化性作用基であって、この技術分野で一般的に知られている反応性作用基から選択することができる。反応性作用基の例としては、これに限定されないが、
【化２】
0005522852.tif 000003
を挙げることができる。前記構造式（Ｃ）におけるＰ１−Ｐ３、そして、構造式（Ｄ）におけるＰ１−Ｐ４は同じであることも、異なることもでき、前記反応性作用基から夫々独立的に選択されることができる。
【００２９】
前記式におけるＳ−Ｓ４は連結構造であって、連結構造としてはこの技術分野で一般的に知られているある連結構造から選択することができる。連結構造の例としては、これに限定されないが、
【化３】
0005522852.tif 000004
（式中、ｎは１乃至１２の整数である。）を挙げることができる。前記構造式（Ｃ）におけるＳ１−Ｓ３、そして構造式（Ｄ）におけるＳ１−Ｓ４は同じであることも、異なることもでき、前記連結構造から夫々独立的に選択されることができる。
【００３０】
液晶性を有する構造（Ｍ）は、この技術分野で液晶性を有するものであって、一般的に知られているある化学構造であることができる。
【００３１】
液晶性を有する構造（Ｍ）の例としては、これに限定されないが、
【化４】
0005522852.tif 000005
（前記式で、Ｚは−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または単一結合であり、Ｒ１〜Ｒ１２は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチル）、ハロゲン原子（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨード）、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル基、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）を挙げることができる。
【００３２】
末端基Ｒは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ５Ｈ、ＮＯ２，または炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチル）、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基から選択することができる。
【００３３】
また、液晶化合物としては、特許文献８に開示の下記化学式（１）−（４）の硬化性液晶化合物を用いることができる。下記化学式の化合物は単独で、或いは２種以上を配合して用いることができる。より具体的に、下記化学式の化合物が配合されて垂直配向させる組成物であるメルク（Ｍｅｒｃｋ）製品を用いることができる。前記硬化性液晶化合物としては、これに限定されないが、例えば、メルク（社）のＲＭ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｍｅｓｏｇｅｎ）やＢＡＳＦ（社）のＬＣ−２４２を挙げることができる。
【化５】
0005522852.tif 000006
【００３４】
硬化性二色性染料を前記硬化性液晶化合物（垂直配向液晶化合物）と混合して用いることで、二色性染料の配向性（垂直配向性）が増大し、これによって、視野角の調節特性を表す。
【００３５】
本発明の光学素子形成組成物の一成分として用いられる硬化性二色性染料は少なくとも一末端に硬化性作用基（光反応性基または熱反応性基）を有するものであって、基材に適用された後に硬化性を表す光−反応性または熱−反応性作用基により迅速に硬化されるため、工程時間が短縮されて原価が節減される。また、光学素子膜の架橋結合形態によって熱安定性及び耐久性に優れた光学素子が形成される。
【００３６】
前記硬化性二色性染料は、可視光線を全て吸収して黒色を表すものであることができる。従って、硬化性二色性染料は二色性比に優れた黒色染料であるか、または赤色、緑色、青色染料が黒色を表すように組み合わさった染料であることができる。
【００３７】
本発明における二色性染料としては、長い棒形態の分子構造を有する染料であって、各染料分子の末端に硬化性作用基を有する染料を用いることができる。これに限定されないが、本発明における二色性染料としては、例えば、非特許文献１に記載の二色性染料に硬化性作用基が結合された硬化性二色性染料を用いることができる。前記非特許文献１に記載の全ての二色性染料の少なくとも一末端に結合基（ｓｐａｃｅｒ）と硬化性作用基が結合された二色性染料を本発明の光学素子形成組成物に硬化性二色性染料として用いることができる。
【００３８】
少なくとも一末端に結合基と硬化性作用基を結合して二色性染料物質として用いることができる二色性染料としては、この技術分野で一般的に知られているある二色性染料を用いることができ、これに限定されないが、具体的な例としては、ビスアリーリデンアミノアントラキノン、４−メトキシベンジリデン−４'−ブチルアニリン、４−アルキルアミノアゾベンゼン、４−アミノアゾベンゼン、４−アルキルアミノ−４'−ニトロアゾベンゼン、４−ジアルキルアミノ−４'−ニトロアゾベンゼン、２，５−ジクロロ−４−ジメチルアミノ−４'−ニトロアゾベンゼン、４−ジアルキルアミノ−４'−（４−アルキルベンジリデンアミノ）アゾベンゼン、４−ジメチルアミノ−４'−カルボキシアリールアゾベンゼン、４−ジアルキルアミノ−２'−メチルメトキシ−４'−（４−シアノベンジリデンアミノ）アゾベンゼン、４'−（モルホリン−１−イル）アゾベンゼン、４'−（Ｎ−メチル−Ｎ−ヘキシルアミノ）アゾベンゼン、４'−（Ｎ−メチル−Ｎ−ベンジルアミノ）アゾベンゼン、４−（Ｎ−アルキルアミノ）−３'，４'−ジシアノアゾベンゼン、１−アミノ−４−アリールアゾナフタレン、１−ジメチルアミノ−４−アリールアゾナフタレン、１−オキシ−４−［４−（トランス−４−ブチルシクロヘキシル）フェニルアゾ］ナフタレン、１−アリーリデンアミノ−４−（４−アリーリデンアミノフェニルアゾ）ナフタレン、２−［４−（４−シアノフェニル）フェニルアゾ］−１−ヒドロキシナフタレン、２−（アミノフェニルアゾ）−４−ニトロチアゾール、２−アリールアゾ−５−ニトロチアゾール、５−［（４−アミルピペラジン−１−イル）フェニルアゾ］−２−アリールピリミジン、２−（４−ジアルキルアミノフェニルアゾ）ベンゾチアゾール,４−ジアルキルアミノフェニルアゾヘテロサイクル、４−アリールアゾ−４'−ジメチルアミノアゾベンゼン、４−アリールアゾ−４'−ジアルキルアミノアゾベンゼン、４−アリールアゾ−４'−（Ｎ−メチル−Ｎ−ヘキシルアミノ）アゾベンゼン、４−アリールアゾ−４'−（Ｎ−ベンジル−Ｎ−メチルアミノ）アゾベンゼン、４，４"−ビス−（トランス−４−アルキルシクロヘキシルカルボキシ）ビスアゾベンゼン、４−アリールアゾ−４'−ベンジルオキシアゾベンゼン、４，４"−ビス−（ヘキシルベンゾイルオキシ）ビスアゾベンゼン、４，４"−ビス−［４−（トランス−４−アルキルシクロヘキシル）ベンゾイルオキシ］−２−メチル−５−イソプロピルビスアゾベンゼン、４，４"−ビス−（４−オクチルビフェニル−４'−カルボキシ）ビスアゾベンゼン、４，４'−ビス（アリールアゾ）−２，３、２'，３'−テトラクロロジフェニル、１−（４−ジメチルアミノフェニルアゾ）−４−（４−ジフェニルアゾ）ナフタレン、１−アリールアゾ−４−（４−ジアルキルアミノフェニルアゾ）ナフタレン、１−アリールアゾ−４−［４−（ピロール−１−イル）フェニルアゾ］ナフタレン、１−アルコキシ−４−アリールアゾナフタレン、１−アリールアゾ−４−（４−ブトキシフェニルアゾ）ナフタレン、１−アリールアゾ−４−（４−ブトキシフェニルアゾ）ナフタレン、１−（４−アリールアゾフェニルアゾ）ナフタレン、４，４'−ビス（４−ジメチルアミノ��ェニルアゾ）アゾベンゼン、４，４'−ビス（４−ジベンジルアミノフェニルアゾ）アゾベンゼン、１−（４−ジアルキルアミノフェニルアゾ）−４−（４−アリールアゾフェニルアゾ）ナフタレン、１−（４−ジアシルオキシフェニルアゾ）−４−［（４−アシルオキシフェニルアゾ）フェニルアゾ］ナフタレン、１−アリールアゾ−４−［４−（５−アルキルチエノ［２，３−ｂ］チアゾール−２−イルアゾ）フェニルアゾ］ナフタレン、２−アルキル−１，５−ジ−（アリールチオ）アントラキノン等を挙げることができる。これらは単独で、或いは２つ以上の組み合わせで本発明の組成物に用いることができる。
【００３９】
前記二色性染料の少なくとも一末端に結合された硬化性作用基によって、本発明による組成物は堅固なコーティング膜で形成されることができ、これにより耐久性が増大する。二色性染料の少なくとも一末端に結合された硬化性作用基の例としてはこれに限定されないが、
【化６】
0005522852.tif 000007
で構成されるグループから選択された１種であることができる。二色性染料の両末端に硬化性作用基が存在する場合、硬化性作用基は同じであることも、異なることもでき、前記構造の硬化性作用基から夫々独立的に選択することができる。
【００４０】
一方、硬化性作用基は二色性染料の末端に連結構造（ｓｐａｃｅｒ）によって連結される。連結構造は
【化７】
0005522852.tif 000008
（式中、ｎは１乃至１２の整数である。）で構成されるグループから選択されることができる。同じ二色性染料に用いられる連結構造は同じであることも、異なることもできる。
【００４１】
また、本発明による光学素子形成組成物に、硬化性二色性染料としては、液晶性構造と二色性構造を有する
0005522852.tif 000009
構造の硬化性二色性染料を用いることができ、前記構造式で、Ｄは二色性を有する構造（以下、'二色性構造'とする）、Ｍは液晶性を有する構造（以下、'液晶性構造'とする）、Ｒ１は末端反応性作用基であり、Ｌ１及びＬはＲ１、Ｍ及びＤを互いに連結する連結構造であり、
0005522852.tif 000010
ブロック内の構造は１つの液晶性構造Ｍと１つ乃至３つの二色性構造Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３を有し、２以上の二色性構造が含まれる場合に、これらは互いが直接連結されるか、または連結構造Ｌを経由して他の二色性構造或いは液晶性構造と連結されることができ、Ｍは連結構造Ｌによって隣接した二色性構造Ｄ１、Ｄ２及び／またはＤ３と連結される。この際、液晶性構造Ｍと二色性構造Ｄの連結順序は制限されず、二色性構造Ｄ１、Ｄ２及びＤ３は同一でない。
【００４２】
前記構造の硬化性二色性染料は末端反応性作用基Ｒ１、液晶性構造Ｍ及び二色性構造Ｄが連結構造Ｌによって互いが結合（カップリング）された物質で、このような硬化性二色性染料を用いることで、これを含む光学素子形成組成物で光学素子製造時に二色性比、垂直配向性、耐熱性及び耐久性がさらに増大されることができる。
【００４３】
0005522852.tif 000011
ブロック内の構造は１つの液晶性構造Ｍと１つ乃至３つの二色性構造Ｄ１、Ｄ２及びＤ３を有することができる。本発明の二色性染料で２以上の二色性構造Ｄ１、Ｄ２及びＤ３を有する場合、二色性構造は互いが直接連結されるか、或いは連結構造Ｌによって互いが連結されることができる。液晶性構造Ｍは連結構造Ｌによって隣接した二色性構造Ｄ１、Ｄ２及び／またはＤ３と連結される。この際、液晶性構造Ｍと二色性構造Ｄ１、Ｄ２及び／またはＤ３の結合順番は制限されない。また、単一構造の二色性染料に含まれる二色性構造は互いが異なる。さらに、前記二色性構造Ｄはそれ自体が液晶性を有することもできる。
【００４４】
本発明の二色性染料は、末端の反応性作用基Ｒ１によってコーティング、乾燥時に堅固なコーティング膜を形成するため、耐久性が増大される。液晶性構造Ｍによって配向性が増大されるため、二色性が改善される。末端反応性作用基Ｒ１、液晶性構造Ｍ及び二色性構造Ｄ間には互いが連結構造Ｌ、Ｌ１等により連結（カップリング）されて液晶性構造と二色性構造の相溶性がさらに増大される。
【００４５】
本発明の二色性染料は、末端反応性作用基と連結構造が結合されない
0005522852.tif 000012
構造の他の末端に末端作用基Ｒ２と連結構造Ｌ３をさらに含むことができる。末端作用基Ｒ２と連結構造Ｌ３をさらに含む二色性染料の構造は
0005522852.tif 000013
であることができる。二色性染料にさらに含むことができる末端作用基Ｒ２は反応性作用基であるか、または非反応性作用基であることができる。
【００４６】
二色性構造Ｄは、この技術分野で一般的に用いられる染料のうち二色性を表すある構造であることができる。二色性構造の例としては、これに限定はしないが、アゾ系、アントラキノン系、アゾメチン系、インジゴ系、チオインジゴ系、シアニン系、インダン系、アズレン系、ペリレン系、フタロペリン系、アジン系等の染料で構成されるグループから選択された１種であることができる。
【００４７】
二色性構造としてのアゾ系染料の例としては
【化８】
0005522852.tif 000014
（前記式で、Ｒ１〜Ｒ１６は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチル）、ハロゲン原子（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨード）、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル基、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択され、或いはＲ５とＲ６、或いはＲ７とＲ８と共に連結されてフェニル基を形成することができる。）を挙げることができる。
【００４８】
二色性構造としてのアントラキノン系染料の例としては
【化９】
0005522852.tif 000015
（前記式で、Ｒ１〜Ｒ６は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチル）、ハロゲン原子（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨード）、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル基、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基、
【化１０】
0005522852.tif 000016
（Ｒ７は、前記Ｒ１−Ｒ６について定義したのと同様である。）またはイミド基から選択される。）を挙げることができる。
【００４９】
二色性構造としてのアゾメチン系染料の例としては
【化１１】
0005522852.tif 000017
（前記式で、Ｒ１〜Ｒ１２は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチル）、ハロゲン原子（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨード）、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）を挙げることができる。
【００５０】
二色性構造としてのインジゴ系及びチオインジゴ系染料の例としては
【化１２】
0005522852.tif 000018
（前記式で、Ｒ１〜Ｒ１４は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチル）、ハロゲン原子（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨード）、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）を挙げることができる。
【００５１】
二色性構造としてのシアニン系染料の例としては
【化１３】
0005522852.tif 000019
を挙げることができる。
【００５２】
二色性構造としてのインダン系染料の例としては
【化１４】
0005522852.tif 000020
（但し、前記式で、Ｒ１〜Ｒ２は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチル）、ハロゲン原子（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨード）、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基及びイミド基で構成されるグループから選択される。）を挙げることができる。
【００５３】
二色性構造としてのアズレン系染料の例としては
【化１５】
0005522852.tif 000021
（前記式で、Ｒ１〜Ｒ１０は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチル）、ハロゲン原子（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨード）、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）を挙げることができる。
【００５４】
二色性構造としてのペリレン系染料の例としては
【化１６】
0005522852.tif 000022
（前記式で、Ｒ１〜Ｒ８は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチル）、ハロゲン原子（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨード）、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）を挙げることができる。
【００５５】
二色性構造としてのフタロペリン系染料の例としては
【化１７】
0005522852.tif 000023
（前記式で、Ｒ１〜Ｒ８は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチル）、ハロゲン原子（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨード）、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）を挙げることができる。
【００５６】
アジン系染料の二色性構造の例としては
【化１８】
0005522852.tif 000024
（前記式で、Ｒ１〜Ｒ１２は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチル）、ハロゲン原子（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨード）、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）を挙げることができる。
【００５７】
また、前記二色性構造Ｄは、それ自体が液晶性を有することもできる。その例としては、これに限定はしないが、下記のような構造を挙げることができる。
【化１９】
0005522852.tif 000025
液晶性構造Ｍは、この技術分野で液晶性を有するもので、一般的に知られているある化学構造であることができる。液晶性構造Ｍによって二色性構造Ｄの配向性が増大される。
【００５８】
液晶性構造の例としては、これに限定されないが、
【化２０】
0005522852.tif 000026
（前記式で、Ｚは−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または単一結合であり、Ｒ１〜Ｒ１２は置換基であって、水素、炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチル）、ハロゲン原子（例えば、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨード）、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）を挙げることができる。
【００５９】
本発明の光学素子膜に一成分として用いられる前記二色性染料は、一末端に堅固なコーティング膜を形成して耐久性を増大させる末端反応性作用基Ｒ１を有する。また、任意で末端作用基Ｒ２をさらに含むことができる。末端作用基Ｒ２を有する場合に、末端作用基Ｒ１及びＲ２は同じであることも、異なることもでき、末端作用基Ｒ２はこの技術分野で一般的に知られている反応性作用基または非反応性作用基であることができる。
【００６０】
反応性作用基（Ｒ１、Ｒ２）の例としてはこれに限定はしないが、
【化２１】
0005522852.tif 000027
で構成されるグループから選択された１種であることができる。非反応性末端作用基Ｒ２は、これに限定されないが、Ｃ１−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ及びシクロヘキシル基で構成されるグループから選択されることができる。
【００６１】
二色性構造Ｄ、液晶性構造Ｍ及び末端作用基Ｒ１，Ｒ２は互いが連結構造Ｌ１、Ｌ、Ｌ３等によって結合（カップリング）される。Ｌ１、Ｌ及びＬ３連結構造は二色性構造Ｄ、液晶性構造Ｍ及び末端作用基Ｒ１，Ｒ２を連結することができるある構造であって、同じであることも、異なることもできる。
【００６２】
また、１つの二色性染料構造に２以上の二色性構造Ｄ１、Ｄ２及びＤ３が結合される場合に、二色性構造は互いが直接結合されるか、または連結構造Ｄにより隣接した二色性構造または液晶性構造と結合されることができる。
【００６３】
連結構造は
【化２２】
0005522852.tif 000028
（式中、ｎは１乃至１２の整数である。）で構成されるグループから選択されることができ、１つの二色性染料構造で用いられた連結構造は同じであることも、異なることもできる。
【００６４】
前記本発明の光学素子形成組成物に用いられる二色性染料構造に対する理解を助けるために、幾つかの構造を例示すると以下のようである。但し、以下のような例示で本発明に用いられる二色性染料構造を制限することではない。
【００６５】
Ｒ１−Ｌ１−Ｍ−Ｌ２−Ｄ１、Ｒ１−Ｌ１−Ｍ−Ｌ２−Ｄ１−Ｌ３−Ｒ２、Ｒ１−Ｌ１−Ｍ−Ｌ２−Ｄ１−Ｄ２−Ｌ３−Ｒ２、Ｒ１−Ｌ１−Ｍ−Ｌ２−Ｄ１−Ｌ４−Ｄ２−Ｌ３−Ｒ２、Ｒ１−Ｌ１−Ｄ１−Ｌ２−Ｍ−Ｌ４−Ｄ２−Ｌ５−Ｄ３−Ｌ３−Ｒ２、Ｒ１−Ｌ１−Ｄ２−Ｌ２−Ｄ１−Ｌ４−Ｍ−Ｌ５−Ｄ３−Ｌ３−Ｒ２、Ｒ１−Ｌ１−Ｄ３−Ｌ２−Ｄ１−Ｌ４−Ｄ２−Ｌ５−Ｍ−Ｌ３−Ｒ２、Ｒ１−Ｌ１−Ｄ１−Ｄ２−Ｌ２−Ｍ−Ｌ４−Ｄ３−Ｌ３−Ｒ２、Ｒ１−Ｌ１−Ｄ１−Ｄ２−Ｄ３−Ｌ２−Ｍ、Ｒ１−Ｌ１−Ｄ１−Ｄ２−Ｄ３−Ｌ２−Ｍ−Ｌ３−Ｒ２、Ｒ１−Ｌ１−Ｄ１−Ｄ２−Ｌ２−Ｍ−Ｌ４−Ｄ３−Ｌ３−Ｒ２、Ｒ１−Ｌ１−Ｍ−Ｌ２−Ｄ２−Ｌ３−Ｒ２、Ｒ１−Ｌ１−Ｄ３−Ｌ２−Ｍ−Ｌ３−Ｒ２、Ｒ１−Ｌ１−Ｄ３−Ｄ１−Ｌ２−Ｍ−Ｌ３−Ｒ２、Ｒ１−Ｌ１−Ｄ３−Ｌ２−Ｍ（前記式で、Ｍは前記定義した液晶性を有する構造で、Ｄ１、Ｄ２及びＤ３は二色性を有する構造であって、１つの二色性染料構造で用いられる二色性を有する構造は同一でなく、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４及びＬ５は前記の連結構造で同じであることも、異なることもできる。Ｒ１及びＲ２は前記の末端作用基はであって、同じであることも、異なることもできる。）
【００６６】
前記構造式の二色性染料は、これに限定されないが、例えば以下のような方法で製造されることができる。
【００６７】
前記構造式の二色性染料を構成する二色性構造Ｄはこの技術分野で一般的に知られている方法、例えば、非特許文献１または非特許文献２に記述されている方法で、ヒドロキシ基またはアミン基を有する二色性染料（アゾ、アントラキノン、アゾメチン、インジゴ、チオインジゴ、シアニン、インダン、アズレン、ペリレン、フタロペリン、アジン系染料）を合成する。これは二色性染料を構成する他の構造と化学的に連結される。
【００６８】
一方、前記構造の二色性染料を構成する液晶性構造Ｍの末端に−ＯＨ基を導入し、連結構造Ｌの両末端にハロゲン基を導入してハロゲン元素に置換されたアルカン（例えば、ジブロモアルカンまたはジクロロアルカン）またはアルカンジオイック酸を合成する。その後、ハロゲン末端を有する連結構造またはアルカンジオイック酸連結構造を液晶性構造のＯＨ末端にエーテル結合またはエステル結合で連結させる。このような液晶性構造と連結構造の連結は一般的なアルキル化反応またはエステル化反応による。
【００６９】
また、ヒドロキシ基またはアミン基を有する二色性染料と前記連結構造と結合された液晶性構造はエーテル結合またはエステル結合（アミンの場合にはアミド結合）で化学的に連結される。さらに、末端作用基も、例えば、ＯＨ基を末端に有する連結構造、ハロゲン末端を有する連結構造またはアルカンジオイック酸構造を末端に有する連結構造とエーテル結合またはエステル結合（アミンの場合アミド結合）で連結される。前記のように、末端作用基と連結構造は、この技術分野で一般的に知られているアルキル化反応またはエステル化反応で化学的に連結され、末端作用基は連結構造と化学的反応で連結させる前にアルキル化、エステル化等の化学反応に必要な末端を有するように処理されることができる。前記連結構造が結合された末端作用基は連結構造を経由して末端作用基と二色性構造または液晶性構造と連結される。
【００７０】
このように、二色性構造Ｄ、液晶性構造Ｍ、連結構造（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）、末端作用基Ｒ１，Ｒ２等を必要に応じてこの技術分野で一般的に知られている化学反応で適合に連結させて
0005522852.tif 000029
または
0005522852.tif 000030
構造を有する二色性染料を製造することができる。夫々の構造を化学的に結合するのに適合した化学反応及びこのような化学反応を進行させるために、各成分で必要とする作用基等はこの技術分野で一般的に知られているもので、この技術分野の技術者はこれらを適合に選択、及び調節して本発明による二色性染料を合成することが出きる。
【００７１】
前記二色性染料を垂直配向される硬化性液晶化合物と共に用いることで、二色性染料が垂直配向される。従って、視野角の調節特性を表す。また、前記二色性染料は硬化性作用基を有するもので、基材に適用された後に迅速な硬化反応により工程時間が短縮されるため、原価が節減される。また、光学素子膜の架橋結合形態によって熱安定性及び耐久性に優れた光学素子が形成される。
【００７２】
本発明に用いる硬化性二色性染料は、夫々別個の構造からなる赤色、緑色及び青色を表す染料の混合物であることができる。また、硬化性二色性染料は１つの連結構造に赤色、緑色及び／または青色を表す二色性構造を有するものであることができる。さらに、前記硬化性二色性染料は全体構造が可視光線を全て吸収する黒色を有する構造であることができる。硬化性二色性染料の色相は、前記二色性染料のうち二色性構造によって決まる。このような硬化性二色性染料または硬化性二色性染料の混合物が適用された光学素子は可視光線領域の光を全て吸収して視野角の調節に用いることができる。
【００７３】
また、前記二色性染料に色補正のために赤色、緑色及び青色以外の他の色相の二色性染料をさらに含むことができる。色補正のための二色性染料も別途の硬化性二色性染料であるか、または単一の硬化性二色性染料構造に色補正のために赤色、緑色及び青色以外の色を表す二色性構造が含まれたものであることができる。色補正用二色性染料の色相も、二色性構造によって調節されることができる。色補正用二色性染料はこれら物質の吸収波長によってある割合で配合されることができ、配合の割合は限定しない。
【００７４】
前記色補正用二色性染料としては、前記本発明の光学素子形成組成物に用いられる硬化性二色性染料を用いることもでき、色補正用二色性染料は吸収する光の波長が異なるため、異なる色相を表す。
【００７５】
前記光学素子形成組成物には、必要に応じて任意に他の添加剤が配合されることができる。添加剤は必要に応じて添加され、下限は特に限定されず、最大５重量部以下で配合されることができる。但し、添加剤の含量が０．１５重量部未満であれば、所望の添加剤によるコーティング性能の向上が不十分であることから好ましくなく、５重量部を超えると、コーティング層と基材の付着力が低下することから好ましくない。
【００７６】
その他添加剤の例としては、これに限定はしないが、この技術分野で一般的に知られている触媒、感応剤、安定化剤、連鎖移動剤、抑制剤、促進剤、表面活性成分、潤滑剤、湿潤剤、分散剤、疎水化剤、接着剤、流動性改善剤、気泡形成防止剤、希釈剤、着色剤、染料または顔料等を挙げることができ、必要に応じてこれら成分が適合に選択されて配合されることができる。
【００７７】
前記光学素子形成組成物は、また、必要に応じて硬化剤を１−１０重量部、好ましくは２−７重量部でさらに含むことができる。即ち、光学素子形成組成物を基材に適用してから、電子線を用いて硬化する場合には、光学素子形成組成物に別途の硬化剤を配合する必要がない。しかし、コーティング後に、光硬化または熱硬化して光学素子形成組成物を乾燥する場合には、光学素子形成組成物に別途の硬化剤を配合しなければならない。
【００７８】
紫外線を用いた光硬化による光重合（硬化）の場合に用いられる硬化剤の例としては、これに限定されないが、例えば、ハロメチルオキサジアゾール化合物及びハロメチル−ｓ−トリアジン化合物から選択される少なくとも１つの活性ハロゲン化合物、３−アリール置換クマリン化合物、ベンゾフェノン化合物、アセトフェノン化合物及びその誘導体、シクロペンタジエン−ベンゼン−鉄錯体及びその塩、オキシム系化合物等の光開始剤を挙げることができる。熱硬化する場合は、これに限定されないが、硬化剤としてアゾイソブチロニトリル系 等の熱硬化剤を用いることができる。これら硬化剤の具体的な物質は、特に限定されず、この技術分野で一般的に知られている物質を用いることができる。
【００７９】
前記ハロメチルオキサジアゾール化合物である活性ハロゲン化合物の例としては、２−ハロメチル−５−ビニル−１，３，４−オキサジアゾール化合物、２−トリクロロメチル−５−スチリル−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−シアノスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−メトキシスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール 等を挙げることができる。
【００８０】
ハロメチル−ｓ−トリアジン化合物である活性ハロゲン化合物の例としては、ビニル−ハロメチル−ｓ−トリアジン化合物、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス−ハロメチル−ｓ−トリアジン化合物及び４−（Ｐ−アミノフェニル）−２，６−ジ−ハロメチル−ｓ−トリアジン化合物等を挙げることができる。
【００８１】
前記ハロメチル−ｓ−トリアジン化合物としては、これに限定されないが、より具体的には、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジン、２，６−ビス（トリクロロメチル）−４−（３，４−メチレンジオキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，６−ビス（トリクロロメチル）−４−（４−メトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（１−ｐ−ジメチルアミノフェニル−１，３−ブタジエニル）−ｓ−トリアジン、２−トリクロロメチル−４−アミノ−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（４−ブトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−〔４−（２−メトキシエチル）−ナフト−１−イル〕−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−〔４−（２−エトキシエチル）−ナフト−１−イル〕−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−〔４−（２−ブトキシエチル）−ナフト−１−イル〕−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（２−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（６−メトキシ−５−メチル−ナフト−２−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（６−メトキシ−ナフト−２−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（５−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（４，７−ジメトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（６−エトキシ−ナフト−２−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、２−（４，５−ジメトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、４−〔Ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−メチル−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔Ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−メチル−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（Ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（Ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔Ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（フェニル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（Ｐ−Ｎ−クロロエチルカルボニルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔Ｐ−Ｎ−（Ｐ−メトキシフェニル）カルボニルアミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−ｍ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−クロロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−フルオロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−クロロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−フルオロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−クロロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｏ−フルオロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−クロロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−〔ｍ−フルオロ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（クロロエチル）アミノフェニル〕−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｍ−ブロモ−ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｍ−クロロ−ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｍ−フルオロ−ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−クロロ−ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−フルオロ−ｐ−Ｎ−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｍ−ブロモ−ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｍ−クロロ−ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｍ−フルオロ−ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−クロロ−ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−フルオロ−ｐ−Ｎ−クロロエチルアミノフェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン等を挙げることができる。その他、光重合開始剤としては、チバスペジャリティキャミカルズのイルガキュア(Irgacure)シリーズ（例えば、イルガキュア６５１、イルガキュア１８４、イルガキュア５００、イルガキュア１０００、イルガキュア１４９、イルガキュア８１９、イルガキュア２６１）、ダロキュア(Darocur)シリーズ（例えば、ダロキュア１１７３）、４，４'−ビス（ジエチルアミノ）−ベンゾフェノン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−オクタンジオン、１−（Ｏ−アセチルオキシム）−１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］エタノン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−４−モルホリノブチロフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル２量体、２−（ｏ−フルオロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル２量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル２量体、２−（Ｐ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル２量体、２−（Ｐ−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル２量体、２−（２，４−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル２量体、２−（Ｐ−メチルメルカプトフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル２量体、ベンゾインイソプロピルエーテル等を挙げることができる。前記硬化剤は単独で、または混合物で用いることができる。
【００８２】
硬化剤の含量が１重量部未満であれば、硬化度が低調するため、好ましくなく、１０重量部を超えると、硬化されたフィルムの硬度が低下することから好ましくない。
【００８３】
また、本発明の他の具現において、本発明の光学素子形成組成物で形成された硬化性液晶化合物及び硬化性二色性染料が垂直配向された光学素子膜を有する光学素子が提供される。前記光学素子は本発明の光学素子形成組成物を基材に適用（コーティング）し硬化させて光学素子膜を形成することにより製造することができる。
【００８４】
基材としては、ガラス板またはプラスチック基材を用いることができる。プラスチック基材としては、これに限定しないが、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂またはポリエステル樹脂からなっているもの等を用いることができる。
【００８５】
前記光学素子製造時に、二色性染料の垂直配向は、（１）本発明の光学素子形成組成物に含まれている硬化性液晶化合物、（２）本発明の光学素子形成組成物に添加された二色性染料が垂直配向されるようにする添加剤（以下、'垂直配向添加剤'とする。）、（３）基材に付与された配向性及び、（４）基材上に形成された別途の配向膜で構成されるグループから選択された少なくとも一手段で付与されることができる。前記光学素子膜における二色性染料の垂直配向性は本発明の光学素子がＬＣＤ等に用いられる場合にさらに重要視される。
【００８６】
前記（１）及び（２）の方法により、二色性染料に垂直配向が付与される場合、光学素子は本発明の光学素子形成組成物または垂直配向添加剤が添加された光学素子形成組成物を基材にコーティングし硬化されて製造することができる。
【００８７】
垂直配向添加剤としては、フッ素化炭素系の界面活性剤、例えば、米国３Ｍ社のノベックＦＣ４４３０(tm)、ノベックＦＣ４４３２(tm)、米国Ｄｕｐｏｎｔ社のＺｏｎｙｌ(r)等を用いることができる。垂直配向添加剤の含量は具体的に限定せず、この技術分野で一般的に知られていることにより垂直配向を表すに十分な量で配合されることができる。
【００８８】
前記（３）の方法により、二色性染料に垂直配向が付与された場合、光学素子は基材に配向を付与し、配向が付与された基材に本発明の光学素子形成組成物をコーティングし硬化させて製造することができる。このとき、基材に対する配向の付与は基材に界面活性剤をコーティングするか、またはガラス基材の場合は表面を浸食処理する方法等の垂直配向を促進する方法として一般的に知られているある方法で行うことができる。界面活性剤としてはレシチン等を用いることができる。
【００８９】
前記（１）乃至（３）の方法により、二色性染料に垂直配向が付与される場合、光学素子は図１に図示したように、基材（１）及び光学素子膜（３）からなる光学素子に製造される。
【００９０】
前記（４）の方法により、二色性染料に垂直配向が付与される場合、光学素子は基材に別途の配向膜を形成し、形成された配向膜上に本発明の光学素子形成組成物をコーティングし硬化させて製造することができる。配向膜はこの技術分野で知られているある方法で形成されることができる。これに限定はしないが、例えば、二色性染料の垂直配向を促進するポリイミドで基材を表面処理して塗膜を形成し、塗膜分子に方向性を付与することで形成されることができる。このように別途の配向膜を形成して製造された光学素子は、図２に図示したように、基材１、基材上の配向が付与された配向膜２及び配向膜上の光学素子膜３からなる光学素子に製造される。
【００９１】
前記本発明の光学素子製造時、光学素子形成組成物は、これに限定はしないが、放射−コーティング、ブレードコーティング、キャスティングコーティングまたはロールコーティング等のようなこの技術分野で一般的に用いられる薄膜コーティング方法により前記基材１または配向膜２上に塗布される。前記光学素子形成組成物は、最終硬化された光学素子膜の厚さが０．１ミクロン乃至１０ミクロン、好ましくは０．３ミクロン乃至７ミクロンになるようコーティングすることである。光学素子膜の厚さが０．１ミクロン未満であれば、可視光を十分に遮断できないことから好ましくなく、１０ミクロンを超えると組成物の配向性の低下により垂直配向度が落ちることから好ましくない。
【００９２】
前記硬化は、これに制限しないが、電子線硬化、熱硬化または紫外線硬化法を用いることができる。前記のように、電子線硬化法の場合、別途の硬化剤は必要ないが、熱硬化または紫外線硬化する場合には、前記のように光学素子形成組成物に硬化剤が配合されなければならない。
【００９３】
また、前記光学素子膜の表面は必要に応じて、帯電防止処理、コロナ処理、ハードコーティング処理、反射防止処理または防幻処理で構成されるグループから選択された少なくとも１つの処理方法でさらに処理されることができる。
【００９４】
図３に図示したように前記本発明の方法で形成された硬化性液晶化合物４と硬化性二色性染料５が垂直配向された光学素子膜３を有する光学素子は視野角の調節性能（具体的には、狭視野角性能）を有する上、優れた二色性比、耐熱性及び耐久性を有する。高温、高湿状態における耐久性は光学素子膜が架橋結合の形態を有することに因る。
【００９５】
前記本発明の光学素子は、垂直配向された液晶化合物及び二色性染料による視野角の調節機能により狭視野角用光学素子として用いることができ、また、光学素子の外部の光調節機能により視認性向上用の光学素子としても用いられる。
【００９６】
以下、実施例を通して本発明について詳細に説明する。下記実施例は本発明を例示するためのものであり、これに本発明を限定するものではない。
【００９７】
合成例１
（１）４−（６−ブロモヘキシルオキシ）フェニル４−｛［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシル］オキシ｝ベンゾエート（化学式（５）の化合物）の合成
【化２３】
0005522852.tif 000031
【００９８】
下記反応スキームに示したように、常温でヒドロキノン（１）（４．５g）と１，６−ジブロモヘキサン（２）（１０g）をメタノール（１００ｍｌ）に溶かした。この混合物溶液に水酸化カリウム（２．３g）を添加した後、一晩中６０℃で還流させた。翌日反応混合物の温度を常温に低めた後、メタノールを蒸発させてから、水（１００ｍｌ）とエチルアセテート（１００ｍｌ）で３回抽出した。硫酸マグネシウムで水を除去し、溶媒を蒸発させてからコラムクロマトグラフィー（展開液はエチルアセテート／ヘキサン＝１／５体積比）で精製し、４−（６−ブロモヘキシルオキシ）フエノール（３）を４．４g得た。
【００９９】
常温で４−｛［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシル］オキシ｝ベンゾ酸（４）（２．８ｇ）をＴＨＦ（テトラヒドロフラン）（１００ｍｌ）に溶かしてから温度を０℃にする。その後、ここにチオニルクロライド（１２ｍｌ、１Ｍ  ｉｎ  ＴＨＦ）を入れて３０分間攪拌した。それから４−（６−ブロモヘキシルオキシ）フエノール（２．５g）とトリエチルアミン（１３ｍｌ）を入れて０℃で１時間攪拌した後、常温で一晩中攪拌した。翌日塩化アンモニウム飽和水溶液を前記反応混合物に入れて反応を完了した。エチルアセテート（５０ｍｌ）で３回抽出してから硫酸マグネシウムで水を除去し、溶媒を蒸発させてからコラムクロマトグラフィー（展開液はエチルアセテート／ヘキサン＝１／２体積比）で精製し、４−（６−ブロモ ヘキシルオキシ）フェニル４−｛［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシル］オキシ｝ベンゾエート（５）（３g）を得た。
【０１００】
（２）｛｛［（４−フェニル−ジアジン）−１−ナフチル−ジアジン］−フェニルオキシ｝６−ヘキシルオキシ｝４−フェニル４−｛［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシル］オキシ｝ベンゾエート（化学式（Ｉ）の化合物）の合成。
【０１０１】
前記得られた４−（６−ブロモ ヘキシルオキシ）フェニル４−｛［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシル］オキシ｝ベンゾエート（５）（２００ｍg）、ディスパースオレンジ１３（６）（１２８ｍg）、Ｋ２ＣＯ３（１５０ｍg）及びブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）（５ｍg）をアセトン（２０ｍｌ）に常温で溶かした。これら反応混合物を７０℃で一晩中攪拌した。翌日塩化アンモニウム飽和水溶液を入れて反応を終了してからエチルアセテート（５０ｍｌ）で３回抽出した。硫酸マグネシウムで水を除去し、溶媒を蒸発させた後、コラムクロマトグラフィー（展開液はエチルアセテート／ヘキサン＝１／３体積比）で精製し、｛｛［（４−フェニル−ジアジン）−１−ナフチル−ジアジン］−フェニルオキシ｝６−ヘキシルオキシ｝４−フェニル４−｛［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシル］オキシ｝ベンゾエート（Ｉ）（３００ｍg）を得た。
【０１０２】
反応スキーム（ｓｃｈｅｍｅ）：
【化２４】
0005522852.tif 000032
【０１０３】
合成例２
｛｛［（４−ノルマルヘキシル−フェニル−ジアジン）−１−ナフチル−ジアジン］−フェニルオキシ｝６−ヘキシルオキシ｝４−フェニル，４−｛［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシル］オキシ｝ベンゾエート（化学式（ＩＩ）の化合物）の合成。
【化２５】
0005522852.tif 000033
【０１０４】
常温で４−（６−ブロモヘキシルオキシ）フェニル４−｛［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシル］オキシ｝ベンゾエート（合成例１のうち（１）で製造された化学式（５）の化合物。）（２００ｍg）、｛｛［（４−ノルマルヘキシル−フェニル）ジアゼニル］−１−ナフチル｝ジアゼニル｝−４−フエノール（１３５ｍg）、Ｋ２ＣＯ３（１５０ｍg）及びＢＨＴ（５ｍg）をアセトン（２０ｍｌ）に溶かした。反応混合物を７０℃で一晩中攪拌した。翌日塩化アンモニウム飽和水溶液を入れて反応を終了してからエチルアセテート（５０ｍｌ）で３回抽出した。硫酸マグネシウムで水を除去し、溶媒を蒸発させた後、コラムクロマトグラフィー（展開液はエチルアセテート／ヘキサン＝１／５体積比）で精製し、｛｛［（４−ノルマルヘキシル−フェニル−ジアジン）−１−ナフチル−ジアジン］−フェニルオキシ｝６−ヘキシルオキシ｝４−フェニル，４−｛［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシル］オキシ｝ベンゾエート（化学式（ＩＩ）の化合物）（３００ｍg）を得た。
【０１０５】
合成例３
（１）４−（６−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ）−ベンゾ酸４−（５−ブロモ−フェニルオキシ）−フェニルエステルの合成
【０１０６】
前記合成例１の（１）における一番目の段階であるヒドロキノンとの反応で１，６−ジブロモヘキサンの代わりに１，５−ジブロモペンタンを用いたこと以外は、合成例１の（１）と同様の方法で、４−（６−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ）−ベンゾ酸４−（５−ブロモ−フェニルオキシ）−フェニルエステルを合成した。
【０１０７】
（２）｛｛［（４−フェニル−ジアジン）−１−ナフチル−ジアジン］−フェニルオキシ｝６−ペンチルオキシ｝４−フェニル４−｛［６−（アクリロイルオキシ）ヘキシル］オキシ｝ベンゾエート（化学式（ＩＩＩ）の化合物）の合成
【化２６】
0005522852.tif 000034
【０１０８】
常温でディスパースオレンジ（ｄｉｓｐｅｒｓｅ  ｏｒａｎｇｅ）１３ １４７ ｍg、Ｋ２ＣＯ３ ５５．４３ｍgをアセトニトリル３０ｍｌに溶かしてから約１５分間攪拌した。その後、４−（６−アクリロイルオキシ−ヘキシルオキシ）−ベンゾ酸 ４−（５−ブロモ−フェニルオキシ）−フェニルエステル（合成例３の（１）で合成）（２００ｍg）とＢＨＴ（３３．０４ｍg）をさらに投入した後１８時間沸かした。ＮＨ４Ｃｌで２回洗い、ＮaＣｌで１回有機溶液を洗ってからコラム（１０：１体積比、ヘキサン：ＥｔＯＡｃ）に分離して前記化学式（ＩＩＩ）の化合物（２２１ｍg、歩留まり７３％）を得た。
【０１０９】
実施例１：硬化性二色性染料及び硬化性液晶化合物が垂直配向された光学素子膜を有する光学素子の製造 
【０１１０】
前記合成例１で製造された硬化性二色性染料及び液晶混合物を含む光学素子形成組成物を基材にコーティングして硬化性二色性染料及び硬化性液晶化合物が垂直配向された光学素子膜を有する光学素子サンプルを製造した。光学素子サンプルは基材及び光学素子膜で構成される。
【０１１１】
合成例１で製造された硬化性二色性染料１重量％とＭｅｒｃｋ社の反応性液晶ＲＭＭ７７TＭ２０重量％を混合してクロロホルム７９重量％に溶解させて２１重量％の光学素子形成組成物を用意した。Ｍｅｒｃｋ社の反応性液晶ＲＭＭ７７TＭには硬化剤が５重量％で含まれているため、別途の硬化剤は添加されていない。
【０１１２】
ガラス基板に前記光学素子形成組成物を１０００ｒｐｍで３０秒間スピン被服させた。その後、スピン被服された硬化性二色性液晶層を５０℃で１分間乾燥させた。液晶及び染料成分が光架橋結合されるようにコーティング層を１００ｍＷ／ｃｍ２強さのＵＶランプに１分当たり３メートルの速度で露出させてガラス基板基材と硬化性液晶化合物及び硬化性二色性染料が垂直配向された光学素子膜を含む光学素子サンプルを得た。硬化された光学素子膜の厚さは０．９μｍであった。
【０１１３】
本実施例で形成された光学素子サンプルの波長λ最大＝４５０ｎｍで測定した正面透過度は６４．６％、側面減少率は１９．５であり、これを図４に視野角（ｖｉｅｗｉｎｇ  ａｎｇｌｅ）と透過率（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｎａｃｅ）で図示した。
【０１１４】
実施例２：別途の配向層が形成された硬化性二色性染料及び硬化性液晶化合物が垂直配向された光学素子膜を有する光学素子の製造。
【０１１５】
前記合成例１で製造された硬化性二色性染料及び液晶混合物を含む光学素子形成組成物を基材にコーティングして硬化性二色性染料及び硬化性液晶化合物が垂直配向された光学素子膜を有する光学素子サンプルを製造した。光学素子サンプルは基材、配向膜及び光学素子膜で構成される。
【０１１６】
ガラス板基材に配向層形成組成物を１５００ｒｐｍで３０秒間厚さが１０００Åになるように各々スピンコーティングした後、８０℃で１分３０秒間加熱してコーティング膜内部の溶媒が除去されるように乾燥した。光架橋結合になるように１００ｍＷ／ｃｍ２の強さのＵＶランプに１分当たり３メートルで露出し硬化させて配向層を形成した。
【０１１７】
配向層形成組成物としては、ペンタエリトリトールトリアクリレート１７．９重量％、ペンタエリトリトールテトラアクリレート３０重量％、バイトロン−Ｐ（Ｂａｙｔｒｏｎ−Ｐ）５０重量％、ＢＨＴ（Ｄｉｂｕｔｙｌａｔｅｄ  Ｈｙｄｒｏｘｙｔｏｌｕｅｎｅ）０．１重量％及びイルガキュア１８４  ２重量％からなる配向膜形成物質を溶媒（エタノール４０重量％、１−プロパノール３０重量％、メトキシエタノール３０重量％の混合溶媒）に全体溶液１００重量％対比濃度が１０重量％になるように希釈したものを用いた。
【０１１８】
前記配向層上に合成例１で製造された硬化性二色性染料１重量％とＭｅｒｃｋ社の反応性液晶ＲＭＭ７７(tm)２０重量％を混合し、クロロホルム７９重量％に溶解させて用意された２１重量％の光学素子形成組成物をコーティングして垂直配向光学素子膜を形成した。Ｍｅｒｃｋ社の反応性液晶ＲＭＭ７７(tm)には硬化剤が５重量％で含まれているため、別途の硬化剤は添加されていない。
【０１１９】
配向層上に前記光学素子形成組成物を１０００ｒｐｍで３０秒間スピン被服させた。その後、スピン被服された光学素子形成組成物層を５０℃で１分間乾燥させた。液晶及び染料成分が光架橋結合されるようにコーティング層を１００ｍＷ／ｃｍ２強さのＵＶランプに１分当り３メートルで露出させてガラス基板基材と硬化性液晶化合物及び硬化性二色性染料が垂直配向された光学素子膜を含む光学素子サンプルを得た硬化された光学素子膜の厚さは０．９μｍであった。
【０１２０】
本実施例で形成された光学素子サンプルの波長λ最大＝４５０ｎｍで測定した正面透過度は７０．７％、側面減少率は１９．３％で、これを図５に図示した。
【０１２１】
実施例３
合成例２の二色性染料を用いたこと以外は実施例１と同様の方法で光学素子サンプルを製造し、製造された光学素子サンプルの狭視野角、透過度及び配向性を各々の染料が有する波長で測定した。波長λ最大＝４５０ｎｍで測定した正面透過度は７１．２％、側面減少率は１７．３％であり、これを図６に図示した。
【０１２２】
実施例４
合成例３の二色性染料を用いたこと以外は実施例１と同様の方法で光学素子サンプルを製造し、製造された光学素子サンプルの狭視野角、透過度及び配向性を染料が有する波長で測定した。波長λ最大＝４４２ｎｍで測定した正面透過度は４８．２％、側面減少率は２２．２％であり、これを図７に図示した。
【０１２３】
比較例１
比較例１は合成例１で製造された二色性染料を用いなかったこと以外は前記実施例２と同様の方法で光学素子サンプルを製造した。
【０１２４】
本比較例１において製造された光学素子サンプルの波長λ最大＝４５０ｎｍで測定した正面透過度は９０．７％、側面減少率は８５．６％であり、これを図８に示した。
【０１２５】
図８で分かるように、二色性染料を用いなかった場合は、本比較例による光学素子は正面透過度と側面透過度と差が殆どなかった。また数値をみると、正面透過度は９０．７％、側面透過度は８５．６％で視野角による光学的異方性が全く現れないことが分かる。
【０１２６】
比較例２
比較例２は液晶性構造が染料構造に化学的に結合された本発明による二色性染料の効果を確認するためのもので、染料として液晶性構造を有しない下記化学式（４）の二色性染料（ＲＳＹ０１３）を１重量％用いたこと以外は前記実施例１と同様の方法で光学素子サンプルを製造した。
【化２７】
0005522852.tif 000035
【０１２７】
本比較例２で製造された光学素子サンプルの波長λ最大＝４５０ｎｍで測定した正面透過度は５５．９％、側面減少率は１４．４％であり、これを図９に示した。
【０１２８】
本比較例のサンプルは、二色性染料と液晶物質の配向性が低下し、正面透過度と側面減少率が落ちた。これにより、本発明による染料で液晶性構造が染料構造に化学結合することによって液晶物質と二色性染料の相溶性の増大による偏光度の改善効果を確認することができる。本比較例の光学素子サンプルは前記実施例に比べて二色性染料と液晶物質の相溶性の低下により透過度の減少率が大幅に落ちるという結果を示した。
【０１２９】
比較例３
比較例３は、液晶性構造が染料構造に化学的に結合された本発明による二色性染料の効果を確認するためのもので、染料として液晶性構造を有しない下記の化学式（５）の二色性染料（ＧＨＬ２−１２７）を１重量％用いたこと以外は前記実施例１と同様の方法で光学素子サンプルを製造した。
【化２８】
0005522852.tif 000036
【０１３０】
本比較例３で製造された光学素子サンプルの波長λ最大＝４４４ｎｍで測定した正面透過度は５８．４％、側面減少率は１４．４％であり、これを図１０に示した。本比較例の光学素子サンプルは前記実施例に比べて二色性染料と液晶物質の相溶性の低下によって透過度の減少率が大幅に落ちるという結果を示した。
【０１３１】
比較例４
比較例４は、反応性構造が染料構造に化学的に結合された本発明による二色性染料の効果を確認するためのもので、二色性染料として下記の化学式（６）の反応性作用基を有しないディスパースオレンジ１３（Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｏｒａｎｇｅ  １３）を１重量％用いたこと以外は実施例１と同様の方法で光学素子サンプル（６）を製造した。
【化２９】
0005522852.tif 000037
【０１３２】
前記試片（６）の波長λ最大＝４５０ｎｍで測定した正面透過度は４１．２％、側面減少率は１３．４％であり、これを図１１に示した。本比較例の光学素子サンプルは前記実施例に比べて正面透過度と側面透過度の減少率が大幅に落ちる上、表面硬化度も良くなく、フィルムの耐久性が落ちる。
【０１３３】
比較例５
比較例５は染料として液晶性構造を有しない下記の化学式（７）の二色性染料（Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ６０）を１重量％用いたこと以外は前記実施例２と同様の方法で光学素子サンプルを製造した。
【化３０】
0005522852.tif 000038
【０１３４】
本比較例５で製造された光学素子サンプルの波長λ最大＝４８０ｎｍで測定した正面透過度は１７．８％、側面透過度は１２．８％で、減少率が５．０１％で極めて微々たるものであった。本比較例の光学素子サンプルの透過度を図１２に示した。
【０１３５】
比較例６
比較例６は光学素子形成組成物として合成例１の二色性染料１重量％及び一般的な透明コーティング剤混合物３０重量％（ＤＰＨＡ（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）２０重量％、ＳＫ−Ｃｙｔｅｃのアクリレートオリゴマー（ＥＢ２６４）８．５重量％、Ｃｉｂａ社の光開始剤ＩＲＧ１８４  １．４重量％、添加剤として日本ＤＩＣ社のＦ−４７０  ０．１重量％で構成された光硬化性コーティング剤混合物）を溶媒６９重量％（メチルエチルケトン（ＭＥＫ）２８．２重量％、イソプロパノール（ＩＰＡ）１２．７重量％、エチルセロソルブ（ＥＣ）２８．１重量％の混合溶媒）に溶解させたこと以外は前記実施例１と同様の方法で光学素子サンプルを製造し、透過度と狭視野角を測定した。前記光学素子形成組成物で重量％は、総組成物の重量を基準としたものである。
【０１３６】
波長λ最大＝４５０ｎｍで測定した正面透過度は２９．５％、側面透過度は１９．２％に過ぎず、垂直配向が殆ど行われていないことが分かる。本比較例の光学素子サンプルの透過度を図１３に示した。
［項目１］
硬化性二色性染料０．１−９０重量部及び硬化性液晶化合物１０−９８．８５重量部を含んでなる光学素子形成組成物。
［項目２］
上記硬化性二色性染料は、硬化性作用基を含むことを特徴とする項目１に記載の光学素子形成組成物。
［項目３］
上記硬化性二色性染料は、少なくとも一末端に硬化性作用基を有するビスアリーリデンアミノアントラキノン、４−メトキシベンジリデン−４'−ブチルアニリン、４−アルキルアミノアゾベンゼン、４−アミノアゾベンゼン、４−アルキルアミノ−４'−ニトロアゾベンゼン、４−ジアルキルアミノ−４'−ニトロアゾベンゼン、２，５−ジクロロ−４−ジメチルアミノ−４'−ニトロアゾベンゼン、４−ジアルキルアミノ−４'−（４−アルキルベンジリデンアミノ）アゾベンゼン、４−ジメチルアミノ−４'−カルボキシアリールアゾベンゼン、４−ジアルキルアミノ−２'−メチルメトキシ−４'−（４−シアノベンジリデンアミノ）アゾベンゼン、４'−（モルホリン−１−イル）アゾベンゼン、４'−（Ｎ−メチル−Ｎ−ヘキシルアミノ）アゾベンゼン、４'−（Ｎ−メチル−Ｎ−ベンジルアミノ）アゾベンゼン、４−（Ｎ−アルキルアミノ）−３'，４'−ジシアノアゾベンゼン、１−アミノ−４−アリールアゾナフタレン、１−ジメチルアミノ−４−アリールアゾナフタレン、１−オキシ−４−［４−（トランス−４−ブチルシクロヘキシル）フェニルアゾ］ナフタレン、１−アリーリデンアミノ−４−（４−アリーリデンアミノフェニルアゾ）ナフタレン、２−［４−（４−シアノフェニル）フェニルアゾ］−１−ヒドロキシナフタレン、２−（アミノフェニルアゾ）−４−ニトロチアゾール、２−アリールアゾ−５−ニトロチアゾール、５−［（４−アミルピペラジン−１−イル）フェニルアゾ］−２−アリールピリミジン、２−（４−ジアルキルアミノフェニルアゾ）ベンゾチアゾール、４−ジアルキルアミノフェニルアゾヘテロサイクル、４−アリールアゾ−４'−ジメチルアミノアゾベンゼン、４−アリールアゾ−４'−ジアルキルアミノアゾベンゼン、４−アリールアゾ−４'−（Ｎ−メチル−Ｎ−ヘキシルアミノ）アゾベンゼン、４−アリールアゾ−４'−（Ｎ−ベンジル−Ｎ−メチルアミノ）アゾベンゼン、
４，４"−ビス−（トランス−４−アルキルシクロヘキシルカルボキシ）ビスアゾベンゼン、４−アリールアゾ−４'−ベンジルオキシアゾベンゼン、４，４"−ビス−（ヘキシルベンゾイルオキシ）ビスアゾベンゼン、４，４"−ビス−［４−（トランス−４−アルキルシクロヘキシル）ベンゾイルオキシ］−２−メチル−５−イソプロピルビスアゾベンゼン、４，４"−ビス−（４−オクチルビフェニル−４'−カルボキシ）ビスアゾベンゼン、４，４'−ビス（アリールアゾ）−２，３、２'，３'−テトラクロロジフェニル、１−（４−ジメチルアミノフェニルアゾ）−４−（４−ジフェニルアゾ）ナフタレン、１−アリールアゾ−４−（４−ジアルキルアミノフェニルアゾ）ナフタレン、１−アリールアゾ−４−［４−（ピロール−１−イル）フェニルアゾ］ナフタレン、１−アルコキシ−４−アリールアゾナフタレン、１−アリールアゾ−４−（４−ブトキシフェニルアゾ）ナフタレン、１−アリールアゾ−４−（４−ブトキシフェニルアゾ）ナフタレン、１−（４−アリールアゾフェニルアゾ）ナフタレン、４，４'−ビス（４−ジメチルアミノフェニルアゾ）アゾベンゼン、４，４'−ビス（４−ジベンジルアミノフェニルアゾ）アゾベンゼン、１−（４−ジアルキルアミノフェニルアゾ）−４−（４−アリールアゾフェニルアゾ）ナフタレン、１−（４−ジアシルオキシフェニルアゾ）−４−［（４−アシルオキシフェニルアゾ）フェニルアゾ］ナフタレン、１−アリールアゾ−４−［４−（５−アルキルチエノ［２，３−ｂ］チアゾール−２−イルアゾ）フェニルアゾ］ナフタレン、及び２−アルキル−１，５−ジ−（アリールチオ）アントラキノンで構成されるグループから選択された少なくとも１種の硬化性二色性染料を用いることを特徴とする項目１または２に記載の光学素子形成組成物。
［項目４］
上記硬化性作用基は、
0005522852.tif 000039
で構成されるグループから選択されることを特徴とする項目２または３に記載の光学素子形成組成物。
［項目５］
上記硬化性二色性染料は、
0005522852.tif 000040
構造の硬化性二色性染料で、上記二色性染料の構造におけるＤは二色性を有する構造、Ｍは液晶性を有する構造、Ｒ１は末端反応性作用基であり、Ｌ１及びＬはＲ１、Ｍ及びＤを互いに連結する連結構造で、
0005522852.tif 000041
ブロック内の構造は１つの液晶性を有する構造Ｍと１つから３つの二色性を有する構造Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３を有し、２以上の二色性を有する構造が含まれる場合に、これらは互いが直接連結されるか、または連結構造Ｌを経由して二色性構造または液晶性構造と連結されることができ、Ｍは連結構造Ｌにより隣接した二色性を有する構造Ｄ１、Ｄ２及び／またはＤ３と連結される。このとき、液晶性を有する構造Ｍと二色性を有する構造Ｄの連結順序は制限されず、二色性を有する構造Ｄ１、Ｄ２及びＤ３は同一でないことを特徴とする項目１から項目４の何れか１項に記載の光学素子形成組成物。
［項目６］
上記二色性を有する構造Ｄは、アゾ系、アントラキノン系、アゾメチン系、インジゴ系、チオインジゴ系、シアニン系、インダン系、アズレン系、ペリレン系、フタロペリン系及びアジン系染料で構成されるグループから選択された少なくとも１種以上であることを特徴とする項目５に記載の光学素子形成組成物。
［項目７］
上記アゾ系染料の二色性を有する構造は、
0005522852.tif 000042
（上記式で、Ｒ１〜Ｒ１６は置換基であって、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチルのような炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、フルオロ、クロロ、ブロモ及びヨードのようなハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ− Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択され、或いはＲ５とＲ６、或いはＲ７とＲ８は共に連結されてフェニル基を形成することができる。）
で構成されるグループから選択されることができ、
上記アントラキノン系染料の二色性を有する構造は、
0005522852.tif 000043
（Ｒ１〜Ｒ６は置換基であって、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチルのような炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、フルオロ、クロロ、ブロモ及びヨードのようなハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基、
0005522852.tif 000044
（Ｒ７は上記Ｒ１−Ｒ６で定義した通りである）またはイミド基から選択される。）
であり、
上記アゾメチン系染料の二色性を有する構造は、
0005522852.tif 000045
（上記式で、Ｒ１〜Ｒ１２は置換基であって、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチルのような炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、フルオロ、クロロ、ブロモ及びヨードのようなハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）
で構成されるグループから選択され、
上記インジゴ系及びチオインジゴ系染料の二色性を有する構造は、
0005522852.tif 000046
（上記式で、Ｒ１〜Ｒ１４は置換基であって、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチルのような炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、フルオロ、クロロ、ブロモ及びヨードのようなハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）
で構成されるグループから選択され、
上記シアニン系染料の二色性を有する構造は、
0005522852.tif 000047
で構成されるグループから選択され、
上記インダン系染料の二色性を有する構造は、
0005522852.tif 000048
（但し、上記式で、Ｒ１〜Ｒ２は置換基であって、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチルのような炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、フルオロ、クロロ、ブロモ及びヨードのようなハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基及びイミド基で構成されるグループから選択される。）
で表され、
上記アズレン系染料の二色性を有する構造は、
0005522852.tif 000049
（但し、上記式で、Ｒ１〜Ｒ１０は置換基であって、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチルのような炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、フルオロ、クロロ、ブロモ及びヨードのようなハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）
で構成されるグループから選択され、
上記ペリレン系染料の二色性を有する構造は、
0005522852.tif 000050
（上記式で、Ｒ１〜Ｒ８は置換基であって、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチルのような炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、フルオロ、クロロ、ブロモ及びヨードのようなハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）
で構成されるグループから選択され、
上記フタロペリン系染料の二色性を有する構造は、
0005522852.tif 000051
（上記式で、Ｒ１〜Ｒ８は置換基であって、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチルのような炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、フルオロ、クロロ、ブロモ及びヨードのようなハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）
で構成されるグループから選択され、
上記アジン系染料の二色性を有する構造は、
0005522852.tif 000052
（上記式で、Ｒ１〜Ｒ１２は置換基であって、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチルのような炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、フルオロ、クロロ、ブロモ及びヨードのようなハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）
で構成されるグループから選択されることを特徴とする項目６に記載の光学素子形成組成物。
［項目８］
上記二色性構造Ｄは、それ自体がさらに液晶性を有することを特徴とする項目５から７の何れか１項に記載の光学素子形成組成物。
［項目９］
上記液晶性構造Ｍは、
0005522852.tif 000053
（上記式で、Ｚは−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または単一結合であり、Ｒ１〜Ｒ１２は置換基であって、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチルのような炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、フルオロ、クロロ、ブロモ及びヨードのようなハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル基、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）
で構成されるグループから選択されることを特徴とする項目５から８の何れか１項に記載の光学素子形成組成物。
［項目１０］
上記末端反応性作用基Ｒ１は、
0005522852.tif 000054
で構成されるグループから選択されることを特徴とする項目５から９の何れか１項に記載の光学素子形成組成物。
［項目１１］
上記二色性染料は、末端反応性作用基Ｒ１と連結構造Ｌ１が結合されない、
0005522852.tif 000055
構造の他の末端に末端作用基Ｒ２と連結構造Ｌ３をさらに含む、
0005522852.tif 000056
構造であることを特徴とする項目５から項目１０の何れか１項に記載の光学素子形成組成物。
［項目１２］
上記末端作用基Ｒ２は、
0005522852.tif 000057
で構成されるグループから選択された反応性作用基であるか、またはＣ１−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ及びシクロヘキシル基で構成されるグループから選択された非反応性作用基であることを特徴とする項目１１に記載の光学素子形成組成物。
［項目１３］
上記連結構造は同一であるか、異なることができ、夫々独立的に、
0005522852.tif 000058
（但し、式中のｎは１−１２の整数である）で構成されるグループから選択されることを特徴とする項目５から１２の何れか１項に記載の光学素子形成組成物。
［項目１４］
上記硬化性液晶化合物は、下記の化学式（ａ）から（ｄ）から選択された少なくとも１種であることを特徴とする項目１から項目１３の何れか１項に記載の光学素子形成組成物。
0005522852.tif 000059
（但し、上記化学式（ａ）−（ｄ）におけるＰ−Ｐ４硬化性作用基は、同一であるか、異なることができ、
0005522852.tif 000060
で構成されるグループから夫々独立的に選択され、
連結構造Ｓ−Ｓ４は同一であるか、異なることができ、夫々独立的に、
0005522852.tif 000061
（式中、ｎは１から１２の整数である。）
で構成されるグループから選択され、
液晶性構造Ｍは、
0005522852.tif 000062
（上記式で、Ｚは−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−または単一結合であり、Ｒ１〜Ｒ１２は置換基であって、水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチルのような炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、フルオロ、クロロ、ブロモ、ヨードのようなハロゲン原子、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族イミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族アルキルイミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリール基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環基、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０カルボキシル基、カルバモイル基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニル基、Ｃ１−Ｃ２０アシル基、ヒドロキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシ基、Ｃ１−Ｃ２０アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、Ｃ５−Ｃ２０ヘテロ環オキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルオキシ基、Ｎ−Ｃ１−Ｃ２０アルキルアシルアミノ基、カルバモイルアミノ基、スルファモイルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族オキシカルボニルアミノ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールオキシカルボニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニルアミノ基、Ｃ５−Ｃ２０アリールスルホニルアミノ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族チオ基、Ｃ６−Ｃ２０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族スルホニル基、Ｃ６−Ｃ２０アリールスルホニル基、スルファモイル基、スルホ基またはイミド基から選択される。）
で構成されるグループから選択され、
末端基Ｒは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＳＣＮ、ＳＦ５Ｈ、ＮＯ２、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、１−ノルボルニル、１−アダマンチルのような炭素数１〜２０の直鎖または分枝鎖のアルキル基、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、Ｃ１−Ｃ２０脂肪族基で構成されるグループから選択される。）
［項目１５］
上記硬化性液晶化合物は、下記の化学式（１）から（４）の化合物で構成されるグループから選択された少なくとも１種以上であること特徴とする項目１から項目１４の何れか１項に記載の光学素子形成組成物。
0005522852.tif 000063
［項目１６］
上記光学素子形成組成物は、硬化剤をさらに含むことを特徴とする項目１から項目１５の何れか１項に記載の光学素子形成組成物。
［項目１７］
上記硬化剤は、ハロメチルオキサジアゾール化合物、ハロメチル−Ｓ−トリアジン化合物、３−アリール置換クマリン化合物、ベンゾフェノン化合物、アセトフェノン化合物及びその誘導体、シクロペンタジエン−ベンゼン−鉄錯剤及びその塩、オキシム系化合物及びアゾイソブチロニトリル系で構成されるグループから選択された少なくとも１種以上であること特徴とする項目１６に記載の光学素子形成組成物。
［項目１８］
上記硬化剤は、１−１０重量部で配合されることを特徴とする項目１６または１７に記載の光学素子形成組成物。
［項目１９］
基材及び基材上に項目１から項目１８の何れか１項に記載の光学素子形成組成物で形成され、硬化性液晶化合物及び硬化性二色性染料が垂直配向された光学素子膜を含んでなる光学素子。
［項目２０］
上記垂直配向は（１）項目１から項目１８の何れか１項に記載の光学素子形成組成物中に含まれている硬化性液晶化合物、(２)項目１から項目１８の何れか１項に記載の光学素子形成組成物に添加された垂直配向添加剤、（３）基材に付与された配向性および（４）基材上に形成された別途の配向膜で構成されるグループから選択された少なくとも一手段により付与されることを特徴とする項目１９に記載の光学素子。
【符号の説明】
【０１３７】
１  基材
２  配向膜
３  光学素子膜
４  硬化性液晶
５  硬化性二色性染料
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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