(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円偏光を用いた３次元映像を観察する際に観察者が装着する右目用レンズ及び左目用レンズを有する偏光眼鏡において、
該右目用レンズが、偏光板と位相差板との積層体［Ｉ］を含み、偏光板の吸収軸に対して、波長５４０ｎｍで位相差を測定した際の位相差板の遅相軸が位相差板側から見て反時計回りに４６〜５０°の角度になるように位相差板が積層されたものであり、
該左目用レンズが、偏光板と位相差板との積層体［II］を含み、偏光板の吸収軸に対して、波長５４０ｎｍで位相差を測定した際の位相差板の遅相軸が位相差板側から見て時計回りに４０〜４４°の角度になるように位相差板が積層されたものであり、更に、観察者側に偏光板、映像側に位相差板が配置された、偏光眼鏡。
【請求項２】
観察者が３次元映像を観察する際、右目用レンズ及び左目用レンズの偏光板の吸収軸が観察者の顔の上下方向となるように偏光板が配置された、請求項１に記載の偏光眼鏡。
【請求項３】
位相差板が、ビニルアルコール系フィルムを含む、請求項１または２に記載の偏光眼鏡。
【請求項４】
位相差板が、二軸延伸されたビニルアルコール系フィルムを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の偏光眼鏡。
【請求項５】
位相差板の厚みが５〜５０μｍである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の偏光眼鏡。
【請求項６】
位相差板が、ビニルアルコール系フィルムを１５０〜２５０℃で熱処理して形成される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の偏光眼鏡。
【請求項７】
位相差板の波長５４０ｎｍで測定した位相差値が１００〜１６０ｎｍである、請求項１〜６のいずれか１項に記載の偏光眼鏡。
【請求項８】
位相差板のアッベ数が５０〜７０である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の偏光眼鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光眼鏡に関し、更に詳しくは、１つの画像表示部から発せられる右目用画像の画像光及び左目用画像の画像光を３次元（３Ｄ）映像として観察するときに観察者が装着する偏光眼鏡に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
３次元（３Ｄ）映像システムとは、奥行きのある立体的映像を認識できるシステムであり、視差をつけた２枚の映像をスクリーンやディスプレイに表示し、観察者の目には左右で異なる映像を見せることで「奥行き」や「飛び出し」を表現するものである。
３Ｄ映像システムは大きく眼鏡式と裸眼式に分けられるが、裸眼式は大型化が難しく、立体感が得られ難いことから、眼鏡式が普及している。眼鏡式には、右目用画像と左目用画像を交互に切り替える時差分割方式（アクティブ眼鏡方式）と画素分割で隣り合う画素に左右の画像を表示し、偏光フィルターを通し、円偏光眼鏡を通すことで立体視を可能とするパッシブ眼鏡方式に分けられる。その中でも、近年では、目の疲労感の少ないパッシブ眼鏡方式の要求が高まり、さらなる改良が求められ、種々の偏光眼鏡が提案されている（例えば、特許文献１及び２参照。）。【０００３】
なお、パッシブ眼鏡方式は、映写用レンズの前に右円偏光と左円偏光を切り替えるプルプッシュ方式の電気光学液晶変調器が配置され、左右それぞれの指定されたコマだけを見るように、反対回りに偏光している円偏光レンズをはめた眼鏡（パッシブ眼鏡）を通すことにより、奥行きのある立体映像を認識することができる。
そして、パッシブ眼鏡方式のディスプレイの表示方法としては、ディスプレイのライン幅に合わせて右画像用と左画像用にパターニングされた位相差板と直線偏光板からなるパターニング円偏光板をディスプレイに貼り合わせ、円偏光レンズをはめた眼鏡を通すことにより奥行きのある立体映像を認識することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】日本国特開２００８−１７０５５７号公報
【特許文献２】日本国特開２０１０−１５１９５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のようなパッシブ眼鏡方式に用いられる眼鏡においては、現在、ポリカーボネート樹脂やアセテート系樹脂、脂環式オレフィン系樹脂からなる位相差板が３Ｄパッシブ眼鏡用の円偏光レンズに用いられており、これらの樹脂からなるフィルムは、波長毎に位相差の値が異なるものであり、短波長になるにつれて位相差値が高く、長波長になるにつれて位相差値が小さくなるという性質を持っているため、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各波長において、透過率が変化してしまい色再現性が低下するなどの問題を残しているものである。
また、従来用いられていた上記樹脂フィルムからなる位相差板においては、その位相差板の遅相軸と偏光板の吸収軸との貼り合わせ角度を４５°にする必要があり、貼り合わせ時に角度調整の精度が求められるものであった。【０００６】
そこで、本発明ではこのような背景下において、３Ｄ映像を観察する際に視認性に非常に優れた偏光眼鏡を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
しかるに、本発明者等はかかる事情に鑑み鋭意研究を重ねた結果、偏光板と位相差板を積層して右目用或いは左目用のレンズを構成するにあたり、従来通常に行われていた偏光板の吸収軸と位相差板の遅相軸との貼り合わせ角度が４５°であったのに対して、敢えて右目用と左目用での貼り合わせ角度を所定角度にずらして偏光板と位相差板とを積層することにより、３Ｄ映像を観察する際に視認性に非常に優れた偏光眼鏡を得ることができることを見出し、本発明を完成した。【０００８】
右目用と左目用の貼り合わせ角度を所定角度にずらして偏光板と位相差板とを積層することにより、可視域全体のコントラストが良くなることから３Ｄ映像を観察する際に視認性に非常に優れた偏光眼鏡となるのである。【０００９】
即ち、本発明の要旨は、円偏光を用いた３次元映像を観察する際に観察者が装着する右目用レンズ及び左目用レンズを有する偏光眼鏡において、該右目用レンズが、偏光板と位相差板との積層体［Ｉ］を含み、偏光板の吸収軸に対して、波長５４０ｎｍで位相差を測定した際の位相差板の遅相軸が位相差板側から見て反時計回りに４６〜５０°の角度になるように位相差板が積層されたものであり、該左目用レンズが、偏光板と位相差板との積層体［II］を含み、偏光板の吸収軸に対して、波長５４０ｎｍで位相差を測定した際の位相差板の遅相軸が位相差板側から見て時計回りに４０〜４４°の角度になるように位相差板が積層されたものであり、更に、観察者側に偏光板、映像側に位相差板が配置された、偏光眼鏡に関するものである。【００１０】
上記偏光眼鏡においては、観察者が３次元映像を観察する際、右目用レンズ及び左目用レンズの偏光板の吸収軸が観察者の顔の上下方向となるように偏光板が配置されることが好ましい。上記偏光眼鏡において、位相差板はビニルアルコール系フィルムを含むことが好ましく、さらには二軸延伸されたビニルアルコール系フィルムを含むことが好ましい。位相差板の厚みは５〜５０μｍであることが好ましい。また、位相差板は、ビニルアルコール系フィルムを１５０〜２５０℃で熱処理して形成されたものであることが好ましい。またさらに、位相差板の波長５４０ｎｍで測定した位相差値が１００〜１６０ｎｍであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の偏光眼鏡は、３Ｄ映像を観察する際に、目の疲労感が少なく、視認性に非常に優れた効果を有するものである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明の偏光眼鏡は、偏光板と位相差板とが、偏光板の吸収軸と位相差板の遅相軸との角度が所定の角度となるように積層された積層体［Ｉ］及び積層体［II］が、それぞれ右目用レンズ及び左目用レンズに用いられてなるものである。
なお、本発明において、偏光板とは直線偏光板のことを意味し、以下、単に偏光板と称することとする。
【００１３】
本発明で用いられる偏光板としては、通常用いられる公知の偏光板を用いることができるが、中でも、ポリビニルアルコール系フィルムを用いてなる偏光板が、光学特性や視認性の点で好適である。
【００１４】
ポリビニルアルコール系フィルムを用いてなる偏光板は、ポリビニルアルコール系フィルムからなる偏光フィルムに、その片面または両面に光学的に等方性の高分子フィルムまたはシートを保護フィルムとして積層接着してなるものである。
【００１５】
上記の偏光フィルムは、通常の染色、延伸、ホウ酸架橋および熱処理などの工程を経て製造される。偏光フィルムの製造方法としては、ポリビニルアルコール系フィルムを延伸してヨウ素または二色性染料の溶液に浸漬し染色したのち、ホウ素化合物処理する方法、延伸と染色を同時に行ったのち、ホウ素化合物処理する方法、ヨウ素または二色性染料により染色して延伸したのち、ホウ素化合物処理する方法、染色したのち、ホウ素化合物の溶液中で延伸する方法などがあり、適宜選択して用いることができる。このように、ポリビニルアルコール系フィルム（未延伸フィルム）には、延伸と染色、さらにホウ素化合物処理を別々に行っても同時に行ってもよいが、染色工程、ホウ素化合物処理工程の少なくとも一方の工程中に一軸延伸を実施することも好ましい。
【００１６】
延伸は一軸方向に２．５〜１０倍、好ましくは２．８〜７倍延伸することが望ましい。この際、延伸方向の直角方向にも若干の延伸（幅方向の収縮を防止する程度、またはそれ以上の延伸）を行っても差し支えない。延伸時の温度は、２０〜１７０℃から選ぶのが望ましい。さらに、延伸倍率は最終的に前記範囲に設定されればよく、延伸操作は一段階のみならず、製造工程の任意の範囲の段階に実施すればよい。
【００１７】
フィルムへの染色は、フィルムにヨウ素または二色性染料を含有する液体を接触させることによって行なわれる。通常は、ヨウ素−ヨウ化カリウムの水溶液が用いられる。染色時間は３０〜５００秒程度が実用的である。処理浴の温度は５〜５０℃が好ましい。水溶液には、水溶媒以外に水と相溶性のある有機溶媒を少量含有させても差し支えない。接触手段としては浸漬、塗布、噴霧などの任意の手段が適用できる。
【００１８】
染色処理されたフィルムは、ついでホウ素化合物によって処理される。ホウ素化合物としてはホウ酸、ホウ砂が実用的である。ホウ素化合物は水溶液または水−有機溶媒混合液の形で用いられ、液中にはヨウ化カリウムを共存させるのが実用上望ましい。処理法は浸漬法が望ましいが、もちろん塗布法、噴霧法も実施可能である。また必要に応じて染色処理中に延伸操作を行ってもよい。
【００１９】
このようにして得られる偏光フィルムに対して、その片面または両面に光学的に等方性の高分子フィルムまたはシートを保護フィルムとして積層接着して、偏光板を得ることができる。
【００２０】
本発明の偏光板に用いられる保護フィルムとしては、例えば、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリアリーレンエステル、ポリ−４−メチルペンテン、ポリフェニレンオキサイド、シクロ系ないしはノルボルネン系ポリオレフィンなどのフィルムまたはシートが挙げられる。
【００２１】
また、薄膜化を目的として、保護フィルムの代わりに、その片面または両面にウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ウレア樹脂などの硬化性樹脂を偏光フィルムに塗布し、積層させて、偏光板とすることもできる。
【００２２】
本発明で用いられる偏光板の厚みについては、レンズの強度の点から通常、５０〜５００μｍであることが好ましく、特には１００〜３００μｍであることが好ましい。かかる厚みが薄すぎると強度が弱くなるとなる傾向があり、厚すぎると偏光眼鏡自体も厚くなってします傾向がある。
【００２３】
本発明において用いられる偏光板は、偏光度が９５％以上で透過率が１５％以上のものであることが好ましく、特には偏光度が９８％以上、更には９９％以上であることが好ましく、透過率が２０％以上、更に３０％以上であることが好ましい。
【００２４】
本発明で用いられる位相差板としては、例えば、セルローストリアセテート等の酢酸セルロース系フィルムや、ポリカーボネート系フィルム、ノルボルネン系フィルム、ポリビニルアルコール系フィルム等が挙げられる。中でも、本発明においては、３Ｄ映像を偏光眼鏡で観察する際に立体映像としての視認性に優れる点で、ビニルアルコール系フィルム、特にはポリビニルアルコール系フィルムを用いることが好ましい。
【００２５】
かかるビニルアルコール系フィルムは、ビニルアルコール系樹脂より製膜されてなるものであり、ビニルアルコール系樹脂とは、ビニルエステル単位がケン化されてなるビニルアルコール単位を有するものであればよく、好ましくは平均ケン化度が９０モル％以上、特に好ましくは９５モル％以上、更に好ましくは９９モル％以上であり、ビニルアルコール系樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂（以下、ＰＶＡ系樹脂と略記することがある）や、エチレン−ビニルアルコール系共重合体（以下、ＥＶＯＨ系樹脂と略記することがある）を挙げることができる。更に、ＰＶＡ系樹脂としては、酢酸ビニルを単独重合し、それをケン化したＰＶＡと、変性ＰＶＡを挙げることができ、かかる変性ＰＶＡとしては、共重合変性品と後変性品とを挙げることができる。
【００２６】
ビニルアルコール系フィルムとしては、公知のＰＶＡ系樹脂又はＥＶＯＨ系樹脂からなるフィルムを用いることができるが、これら樹脂について以下に説明する。
まず、ＰＶＡ系樹脂について説明する。
【００２７】
ＰＶＡ系樹脂としては、上記の通りＰＶＡや変性ＰＶＡが挙げられ、ＰＶＡは、酢酸ビニルを単独重合し、更にそれをケン化して製造される。また変性ＰＶＡは、酢酸ビニルと酢酸ビニルと共重合可能な不飽和単量体を共重合させた後ケン化して製造されるものであり、その変性量としては通常１０モル％未満である。
【００２８】
上記酢酸ビニルと共重合可能な不飽和単量体としては、例えばエチレンやプロピレン、イソブチレン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オクタデセン等のオレフィン類、３−ブテン−１−オール、４−ペンテン−１−オール、５−ヘキセン−１−オール等のヒドロキシ基含有α−オレフィン類およびそのアシル化物などの誘導体、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、ウンデシレン酸等の不飽和酸類、その塩、モノエステル、あるいはジアルキルエステル、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル類、ジアセトンアクリルアミド、アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド類、エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン酸等のオレフィンスルホン酸類あるいはその塩、アルキルビニルエーテル類、ジメチルアリルビニルケトン、Ｎ−ビニルピロリドン、塩化ビニル、ビニルエチレンカーボネート、２，２−ジアルキル−４−ビニル−１，３−ジオキソラン、グリセリンモノアリルエーテル、３，４−ジアセトキシ−１−ブテン、等のビニル化合物、酢酸イソプロペニル、１−メトキシビニルアセテート等の置換酢酸ビニル類、塩化ビニリデン、１，４−ジアセトキシ−２−ブテン、ビニレンカーボネート、等が挙げられる。
【００２９】
また、ＰＶＡ系樹脂として、側鎖に１，２−ジオール結合を有するＰＶＡ系樹脂を用いることもでき、かかる側鎖に１，２−ジオール結合を有するＰＶＡ系樹脂は、例えば、（Ａ）酢酸ビニルと３，４−ジアセトキシ−１−ブテンとの共重合体をケン化する方法、（Ｂ）酢酸ビニルとビニルエチレンカーボネートとの共重合体をケン化及び脱炭酸する方法、（Ｃ）酢酸ビニルと２，２−ジアルキル−４−ビニル−１，３−ジオキソランとの共重合体をケン化及び脱ケタール化する方法、（Ｄ）酢酸ビニルとグリセリンモノアリルエーテルとの共重合体をケン化する方法、等により得られる。
【００３０】
更に、変性ＰＶＡとしては、ＰＶＡを後変性することにより製造することもできる。かかる後変性の方法としては、ＰＶＡをアセト酢酸エステル化、アセタール化、ウレタン化、エーテル化、グラフト化、リン酸エステル化、オキシアルキレン化する方法等が挙げられる。
【００３１】
本発明においては、上記ＰＶＡ系樹脂の平均ケン化度が９０モル％以上であることが好ましく、更に好ましい範囲は９５〜１００モル％、特に好ましい範囲は９９〜９９．９モル％である。かかる平均ケン化度が低すぎるとフィルムの耐湿性が低下する傾向があり、比較的高いものを選ぶことが好ましい。
尚、上記平均ケン化度はＪＩＳ  Ｋ  ６７２６に準じて測定されるものである。
【００３２】
また、上記ＰＶＡ系樹脂の平均重合度が１１００以上であることが好ましく、更には１１００〜４０００、特には１２００〜２６００である。かかる平均重合度が低すぎるとフィルムとしたときの機械強度が低下する傾向にある。なお、平均重合度が高すぎると製膜および延伸時の加工性が低下する傾向にある。
尚、上記平均重合度は、ＪＩＳ  Ｋ  ６７２６に準じて測定されるものである。
【００３３】
また、上記ＰＶＡ系樹脂の４重量％水溶液の粘度としては、１０〜８０ｍＰａ・ｓ（２０℃）が好ましく、更には１５〜７０ｍＰａ・ｓ（２０℃）、特には２０〜６０ｍＰａ・ｓ（２０℃）が好ましい。該粘度が低すぎるとフィルム強度等の機械的物性が低下する傾向があり、高すぎるとフィルムへの製膜性が低下する傾向がある。
尚、上記粘度はＪＩＳ  Ｋ  ６７２６に準じて測定されるものである。
【００３４】
これらのＰＶＡ系樹脂は、それぞれ単独で用いることもできるし、２種以上を混合して用いることもできる。
【００３５】
次に、ＥＶＯＨ系樹脂について説明する。
ＥＶＯＨ系樹脂としては、通常１０〜６０モル％のエチレンとビニルエステルとの共重合体をケン化して得られるものであり、かかるビニルエステルとしては酢酸ビニルが代表的なものとして挙げられるが、その他の脂肪酸ビニルエステル（プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニルなど）も使用できる。また、ＥＶＯＨ系樹脂には、加熱溶融時の安定性向上のために共重合成分としてビニルシラン化合物を０．０００２〜０．２モル％含有させることもできる。ここで、ビニルシラン系化合物としては、たとえば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ（β−メトキシ−エトキシ）シラン、γ−メタクリルオキシプロピルメトキシシランが挙げられる。なかでも、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランが好適に用いられる。さらに、本発明の目的が阻害されない範囲で、他の共重合性単量体、例えば、プロピレン、ブチレン；（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチルなどの不飽和カルボン酸またはそのエステル；Ｎ−ビニルピロリドンなどのビニルピロリドン等を共重合することもできる。
【００３６】
ＥＶＯＨ系樹脂のエチレン含有量は１０〜６０モル％であることが好ましく、良好な延伸性を得る観点からは、エチレン含有量は１５モル％以上、さらには２５モル％以上であるものが特に好ましい。また、フィルムの強度の観点からは、エチレン含有量は５５モル％以下、さらには５０モル％以下であるものが特に好ましい。エチレン含有量が少なすぎると溶融成形性が低下する傾向があり、多すぎると耐溶剤性が低下する傾向がある。
なお、かかるＥＶＯＨ系樹脂のエチレン含有量は、核磁気共鳴（ＮＭＲ）法により求めることができる。
【００３７】
また、かかるＥＶＯＨ系樹脂の平均ケン化度は、好適には９０モル％以上であり、より好適には９５モル％以上であり、更に好適には９９モル％以上である。平均ケン化度が低すぎると、耐溶剤性が低下する傾向がある。
なお、ここで、ＥＶＯＨ系樹脂が、ケン化度の異なる２種類以上のＥＶＯＨ系樹脂の配合物からなる場合には、配合重量比から算出される平均値をケン化度とする。
【００３８】
さらに、本発明の目的を阻外しない範囲内で加熱溶融時の安定性を向上させるためにＥＶＯＨ系樹脂にホウ素化合物をブレンドすることもできる。ここでホウ素化合物としては、ホウ酸類、ホウ酸エステル、ホウ酸塩、水素化ホウ素類等が挙げられる。具体的には、ホウ酸類としては、オルトホウ酸、メタホウ酸、四ホウ酸などが挙げられ、ホウ酸エステルとしてはホウ酸トリエチル、ホウ酸トリメチルなどが挙げられ、ホウ酸塩としては上記の各種ホウ酸類のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、ホウ砂などが挙げられる。これらの化合物のうちでもオルトホウ酸（以下、単にホウ酸と表示する場合がある）であることが好ましい。
【００３９】
ＥＶＯＨ系樹脂にホウ素化合物をブレンドする場合、ホウ素化合物の含有量は、好ましくはホウ素元素換算で２０〜２０００ｐｐｍ、より好ましくは５０〜１０００ｐｐｍである。この範囲内でホウ素化合物をブレンドすることで加熱溶融時のトルク変動が抑制されたＥＶＯＨ系樹脂を得ることができる。ホウ素化合物の含有量が少なすぎると添加効果が小さく、多すぎるとゲル化しやすく、成形性不良となる場合がある。
【００４０】
かかるＥＶＯＨ系樹脂の好適なメルトフローレート（ＭＦＲ）（２３０℃、２１６０ｇ荷重下）は、通常１〜５０ｇ／１０分であり、より好適には３〜４０ｇ／１０分、更に好適には５〜３０ｇ／１０分である。これらのＥＶＯＨ系樹脂は、それぞれ単独で用いることもできるし、２種以上を混合して用いることもできる。
【００４１】
本発明では、上記ビニルアルコール系樹脂を用いてフィルム製膜するのであるが、かかる製膜方法も公知のものでよく、例えば、ドラム、エンドレスベルト等の金属面上にビニルアルコール系樹脂溶液を流延してフィルム形成する流延式成形法、あるいは押出機により溶融押出する溶融成形法によって製膜される。
【００４２】
かかるビニルアルコール系フィルムは、無延伸フィルムとして用いてもよいが、通常一軸延伸或いは二軸延伸フィルムとして用いることが好ましく、特にフィルムの強度の点から、二軸延伸フィルムとして用いるのが好ましい。かかる一軸および二軸延伸フィルムの流れ方向（ＭＤ方向）の延伸倍率としては２．５〜５倍であることが好ましい。
【００４３】
かかる延伸処理方法は、通常行われる一軸延伸方法や、同時二軸延伸、逐次二軸延伸など、公知方法に従い行うことが可能である。
【００４４】
本発明においては、かかる二軸延伸ビニルアルコール系フィルムの中でも、二軸延伸ＰＶＡ系フィルム、二軸延伸ＥＶＯＨ系フィルムが好ましく用いられ、特には二軸延伸ＰＶＡ系フィルムが耐熱性の点で好ましい。これら二軸延伸フィルムの具体的な製法について説明する。
【００４５】
まず、二軸延伸ＰＶＡ樹脂系フィルムについて説明する。
【００４６】
上記ＰＶＡ系樹脂を用いて、ＰＶＡ系フィルム（延伸前ＰＶＡ系フィルム）を製膜するわけであるが、通常は、製膜用の原液として、ＰＶＡ系樹脂濃度が５〜７０重量％、好ましくは１０〜６０重量％のＰＶＡ系樹脂−水の組成物を調製する。
【００４７】
かかるＰＶＡ系樹脂−水組成物には、本発明の効果を損なわない範囲でエチレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等の多価アルコール類の可塑剤やフェノール系、アミン系等の抗酸化剤、リン酸エステル類等の安定剤、着色料、香料、増量剤、消包剤、剥離剤、紫外線吸収剤、無機粉体、界面活性剤等の通常の添加剤を適宜配合しても差し支えない。また、澱粉、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース等のＰＶＡ系樹脂以外の他の水溶性樹脂を混合してもよい。
【００４８】
ＰＶＡ系フィルムの製膜法については、特に限定されないが、上記ＰＶＡ系樹脂−水組成物を押出機に供給して溶融混練した後、Ｔダイ法、インフレーション法により押出し製膜し、乾燥する方法が好ましい。
【００４９】
かかる方法における押出機内での溶融混練温度は、５５〜１６０℃が好ましい。かかる温度が低すぎるとフィルム肌の不良を招き、高すぎると発泡現象を招く傾向にある。また、製膜後のフィルムの乾燥については、７０〜１２０℃で行うことが好ましく、更には８０〜１００℃で行うことが好ましい。
【００５０】
上記で得られたＰＶＡ系フィルムに対して、更に二軸延伸を施すことにより、本発明で好ましく用いられる二軸延伸ＰＶＡ系フィルムとなる。
かかる二軸延伸については、機械の流れ方向（ＭＤ方向）の延伸倍率が２．５〜５倍、幅方向（ＴＤ方向）の延伸倍率が２〜４．５倍であることが好ましく、特に好ましくはＭＤ方向の延伸倍率が３〜５倍、ＴＤ方向の延伸倍率が２．５〜４．５倍である。該ＭＤ方向の延伸倍率が低すぎると延伸による物性向上が得難くかつ耐熱性が損なわれる傾向があり、高すぎるとフィルムがＭＤ方向へ裂けやすくなる傾向がある。また、ＴＤ方向の延伸倍率が低すぎると延伸による物性向上が得難く、かつ耐熱性が損なわれる傾向があり、高すぎると工業的にフィルムを製造する際に延伸時の破断が多発する傾向がある。
【００５１】
かかる逐次二軸延伸あるいは同時二軸延伸を行うにあたっては、ＰＶＡ系フィルムの含水率を５〜３０重量％、特には２０〜３０重量％に調整しておくことが好ましい。含水率の調整は、乾燥前のＰＶＡ系フィルムを引き続き乾燥する方法、含水率５重量％未満のＰＶＡ系フィルムを水に浸漬あるいは調湿等を施す方法等により行うことができる。かかる含水率が低すぎても、高すぎても延伸工程でＭＤ方向、ＴＤ方向の延伸倍率を高めることができない傾向がある。
【００５２】
更に、二軸延伸を施した後は、熱処理を行うことが好ましく、かかる熱処理の温度は、ＰＶＡ系樹脂の融点より低い温度を選択することが好ましく、特には１５０〜２５０℃であることが好ましく、更には１５５〜２２０℃、殊には、１６０〜２００℃であることが好ましい。熱処理温度が融点より８０℃以上低い温度の場合は、寸法安定性が低下し収縮率が大きくなる傾向があり、一方、融点より高い場合は、フィルムの厚み変動が大きくなる傾向がある。また、熱処理時間は３〜１２０秒間であることが好ましく、より好ましくは５〜６０秒間、特に好ましくは７〜３０秒間である。処理時間が短すぎると耐熱性が低下する傾向があり、長すぎると黄変する傾向がある。
【００５３】
また、必要に応じて、熱変形性をさらに減少させる目的で、かかる二軸延伸ＰＶＡ系フィルムに、水溶液への接触および乾燥の加工を施すことも可能である。水溶液との接触においては、通常５〜６０℃、好ましくは１０〜５０℃の水溶液が用いられ、水溶液との接触時間は、水溶液の温度に応じて適宜選択されるが、工業的には１０〜６０秒であることが好ましい。
【００５４】
かかる水溶液との接触方法については、特に限定されないが、例えば、水溶液への浸漬や水溶液の噴霧、水溶液の塗布、スチーム処理などが挙げられ、これらを併用することもできる。水溶液との接触の後、工業的には、エアーシャワー等で非接触的に表面の付着水を取り除き、次いでニップロール等で接触的な水分除去を次に行うことが好ましい。また、乾燥機の種類としては、特に限定されないが、例えば、金属ロールやセラミックロール等に直接接触して乾燥する方法、あるいは非接触型の乾燥機を用いる方法などが挙げられる。
【００５５】
かかる水溶液との接触と乾燥の後に、得られた二軸延伸ＰＶＡ系フィルムを再度巻き取ってロール状とする場合は、フィルムの水分量を通常３重量％以下、好ましくは０．１〜２重量％にすることが望まれる。かかる水分量が多すぎるとフィルムロールの中でフィルム同士が密着してしまう傾向があり、再度加工のための巻き出しを行う際にフィルムが破損するなどの問題を発生するおそれがある。
かくして本発明で好適に用いられる二軸延伸ＰＶＡ系フィルムが得られる。
【００５６】
次に、二軸延伸ＥＶＯＨ系フィルムについて説明する。
上記ＥＶＯＨ系樹脂を用いて、ＥＶＯＨ系フィルム（延伸前ＥＶＯＨ系フィルム）を製膜するわけである。
【００５７】
かかるＥＶＯＨ系樹脂には、本発明の目的を阻外しない範囲内で、酸化防止剤、色剤、紫外線吸収剤、スリップ剤、帯電防止剤、可塑剤、硼酸等の架橋剤、無機充填剤、無機乾燥剤等の各種添加剤、ポリアミド、ポリオレフィン、高吸水性樹脂等の各種樹脂を配合してもよい。
【００５８】
上記ＥＶＯＨ系樹脂を用いて、ＥＶＯＨ系フィルムを製膜する際には、主に溶融成形が用いられる。以下に溶融成形方法について説明する。
かかる溶融成形時の条件としては、特に限定されないが、通常はノンベント、スクリュータイプ押出機を用い、溶融温度１９０〜２５０℃で押出製膜される。通常、圧縮比２．０〜４．５のスクリューを用い、Ｔダイス、または丸ダイスを用いて製膜される。
【００５９】
かくしてＥＶＯＨ系フィルムが得られるが、該フィルムに対しては、更に、二軸延伸、好ましくは逐次二軸延伸を施すことにより、二軸延伸ＥＶＯＨ系フィルムとすることができる。
【００６０】
かかる二軸延伸の面積倍率については、好ましくは３倍以上、より好ましくは６倍以上、特に好ましくは９倍以上であることが、ガスバリア性および機械強度の観点から重要である。延伸する方法としては、ダブルバブル法、テンター法、ロール法等の一軸または二軸延伸する方法等公知の延伸方法を採用することができ、二軸延伸の場合は、同時延伸、逐次延伸のいずれの方式も採用出来る。
【００６１】
また、延伸前の原反フィルムに予め含水させておくことで容易な連続延伸が可能となり、延伸前の原反フィルムの水分率としては、２〜３０重量％が好ましく、特には５〜３０重量％が好ましく、更には１０〜３０重量％が好ましい。水分率が少なすぎると、延伸斑が残りやすく、また特にテンターで延伸する場合、グリップに近い部分の延伸倍率が高くなるために、グリップ近辺での破れが生じやすくなることがある。一方、水分率が高すぎると、延伸された部分の弾性率が低く、未延伸部分との差が十分でなく、延伸斑が残りやすくなることがある。
【００６２】
かかる延伸温度に関しては、延伸前の原反フィルムの水分率によって多少異なるが、一般に５０〜１３０℃の範囲が適応可能である。特に同時二軸延伸においては、７０〜１００℃の範囲において、厚み斑の少ない二軸延伸ＥＶＯＨ系フィルムが得られやすく、逐次二軸延伸においては、ロールでの長手方向の延伸において７０〜１００℃、テンターでの幅方向の延伸において８０〜１２０℃の温度範囲で行うことにより、厚み斑の少ない二軸延伸ＥＶＯＨ系フィルムが得られやすい。
【００６３】
そして、二軸延伸ＥＶＯＨ系フィルムの製造に関するさらに重要な因子としては、延伸後の熱処理と、その熱処理の結果として得られる二軸延伸ＥＶＯＨ系フィルムの密度および水分率がある。熱処理温度は、ＥＶＯＨの融点より５℃〜４０℃低い温度であることが好ましく、更には１２０〜１８０℃、殊には、１３０〜１６０℃であることが好ましい。また、熱処理時間は３〜１２０秒間であることが好ましく、より好ましくは５〜６０秒間、特に好ましくは７〜３０秒間である。処理時間が短すぎると耐熱性が低下する傾向があり、長すぎると黄変する傾向がある。
かくして本発明で好適に用いられる二軸延伸ＥＶＯＨ系フィルムが得られる。
【００６４】
本発明で用いられる位相差板の厚みについては、視認性の点から５〜５０μｍであることが好ましく、特には７〜４０μｍ、更には１０〜３０μｍであることが好ましい。かかる厚みが薄すぎるとフィルム強度が低下する傾向があり、厚すぎると視認性が低下する傾向がある。
【００６５】
また、本発明においては、位相差板の波長５４０ｎｍで測定した位相差値が、３Ｄ映像の視認性の点から１００〜１６０ｎｍであることが好ましく、特には１１０〜１５０ｎｍ、更には１１５〜１４５ｎｍであることが好ましい。かかる位相差値が小さすぎても大きすぎても画像が二重となってしまう傾向がある。
かかる位相差板の位相差値を上記範囲に調整する方法としては、例えば、縦延伸倍率と横延伸倍率の比を変えたり、フィルムの厚みを変えたり、延伸時の温度を変えたりする等の方法が挙げられる。
【００６６】
更に、本発明においては、位相差板のアッベ数が、３Ｄ映像の視認性の点から４０以上であることが好ましく、特には５０以上、更には５５以上であることがより好ましい。かかるアッベ数が小さすぎると３Ｄ映像の色分離能が低下する傾向がある。上限としては通常、２５０以下が実用的である。
かかる位相差板のアッベ数を上記範囲に調整する方法としては、例えば、熱固定温度、延伸温度、延伸速度、熱処理時間などを調整する方法が挙げられる。
【００６７】
本発明においては、上記偏光板及び位相差板を用い、偏光板の吸収軸と位相差板の遅相軸との角度が所定の角度となるように偏光板と位相差板とを積層して、積層体［Ｉ］及び積層体［II］を調製し、それぞれ右目用レンズ及び左目用レンズとすることで、偏光眼鏡となる。なお、本発明の偏光眼鏡は円偏光を用いたパッシブ眼鏡方式による３次元映像を観察する際に用いることが好ましい。
【００６８】
即ち、右目用レンズとして、偏光板の吸収軸に対して、波長５４０ｎｍで位相差を測定した際の位相差板の遅相軸が位相差板側から見て反時計回りに４６〜５０°、好ましくは４７〜４９°の角度になるように位相差板が積層された積層体［Ｉ］を用いる。また、左目用レンズとして、偏光板の吸収軸に対して、波長５４０ｎｍで位相差を測定した際の位相差板の遅相軸が位相差板側から見て時計回りに４０〜４４°、好ましくは４１〜４３°の角度になるように位相差板が積層された積層体［II］を用いる。
【００６９】
右目用レンズ及び左目用レンズにおいて、偏光板の吸収軸と位相差板の遅相軸の角度が上記範囲より外れると３Ｄ映像の視認性が低下することとなる。
【００７０】
上記右目用レンズ及び左目用レンズにおいては、観察者が３次元映像を観察する際、右目用レンズ及び左目用レンズの偏光板の吸収軸が観察者の顔の上下方向となるように偏光板が配置されたものであることが好ましい。典型的には、直立した観察者が３次元映像を観察する際、偏光板の吸収軸が水平面に対して垂直となるように偏光板が配置される場合が挙げられる。このような場合も、完全に垂直な状態のみならず、実質的に垂直方向であればよい。
【００７１】
偏光板と位相差板との積層に際しては、通常一般的に用いられる透明な粘着剤または接着剤が用いられる。かかる粘着剤または接着剤としては、アクリル酸ブチル、アクリル酸エチル、アクリル酸メチル、アクリル酸２−エチルヘキシルなどのアクリル酸エステルと、アクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、メタクリル酸、クロトン酸などのα−モノオレフィンカルボン酸との共重合物（アクリルニトリル、酢酸ビニル、スチロールのようなビニル単量体を添加したものも含む）を主体とするものが好ましく用いられる。
【００７２】
また、本発明においては、積層体［Ｉ］、積層体［II］をそのままレンズとして構成することもできるが、偏光眼鏡の耐久性を向上させるために、透明なプラスチック強化層に上記積層体［Ｉ］または積層体［II］を積層することも好ましい。
【００７３】
かかるプラスチック強化層を形成するプラスチックは、透明性が高く、強度、剛性が高く、かつ眼鏡レンズを容易に特定の凸状に湾曲して形成することができる優れた曲げ加工性を有するプラスチックであればよく、例えば、ポリウレタン、アクリル系ポリマー、或いは、これらのポリマーを光照射重合や熱重合などの方法で合成できるモノマー組成物、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、セルローストリアセテートなどの酢酸セルロースなどを挙げることができる。
【００７４】
本発明の偏光眼鏡の各層の積層の順番は、観察者側（目側）から、偏光板／粘着剤または接着剤／位相差板（映像側）の順番となっていればよく、そして、本発明の偏光眼鏡の左右の各眼鏡の厚さは０．５〜２ｍｍ程度であればよい。透明なプラスチック強化層は単層であっても複層であってもよく、積層する位置は、観察者側（目側）の偏光板の表面に積層してもよく、逆に位相差板の側の表面（映像側）に積層してもよい。
【００７５】
また、偏光眼鏡の実際の使用を考慮すると、傷付き防止などのために外側及び内側の表面にハードコート層を形成することが好ましく、また、位相差板の表面にはハードコート層を形成することが困難であるので、位相差板の表面にハードコート層を形成しやすいプラスチック強化層を設けることも好ましい。
そして、本発明の偏光眼鏡の製造中、保管中、運搬中などにおける保護のために外側及び内側に保護層を形成し、使用時には剥離して使用できるようにすることが好ましい。
【００７６】
かくして本発明の偏光眼鏡は、３Ｄ映像を観察する際に、目の疲労感が少なく、視認性に非常に優れた効果を有するものであり、映画鑑賞や３Ｄゲーム、３Ｄ画像を使ってのデジタル処理やシミュレーター、医療現場での利用などにも多いに期待されるものである。
【実施例】
【００７７】
以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
尚、明細書中「部」、「％」とあるのは、重量基準を意味する。【００７８】
実施例１
ＰＶＡ（平均ケン化度９９．７モル％、平均重合度１７００、４％水溶液粘度（２５℃）４０ｍＰａ・ｓ、酢酸ナトリウム含有量０．３％）４０部を水６０部に溶解させたＰＶＡ水溶液を定量ポンプにより、ジャケット温度を６０〜１５０℃に設定した二軸押出型混錬機（スクリューＬ／Ｄ＝４０）に供給し、吐出量５００ｋｇ／ｈｒの条件で吐出した。この吐出物を直ちに、一軸押出機（スクリューＬ／Ｄ＝３０）に圧送し、温度８５〜１４０℃にて、混錬後、Ｔダイより５℃に冷却されたキャストロールに流延固化させ、キャストロールから冷却されたフィルムを剥離し、９０℃に調整された連続した１０個の回転加熱ロールを用いて３０秒間乾燥し、厚み１５０μｍの含水率２５％のＰＶＡフィルムを得た。引き続き、かかるＰＶＡフィルムを縦方向の３．０倍延伸した後に、テンター延伸機で横方向に３．５倍延伸し、ついで１８０℃で８秒間熱処理を行い、含水率０．８％の二軸延伸ＰＶＡフィルム（厚み１４μｍ）を得た。
得られた二軸延伸ＰＶＡフィルムを位相差板として用い、その５４０ｎｍでの位相差値を測定したところ、１４０ｎｍであり、アッベ数は６０であった。【００７９】
二軸延伸ＰＶＡフィルムからなる位相差板と偏光板（透過率４２％、偏光度９９．９％）とをアクリル系粘着剤（アクリル系樹脂（日本合成化学工業社製「コーポニールＮ−７４２９」）１００部、シランカップリング剤（信越化学工業社製「ＫＢＭ４０３」）０．０２部、架橋剤（日本ポリウレタン社製「コロネートＬ５５Ｅ」）０．６部からなるアクリル系粘着剤（乾燥後の厚みは２５μｍ））を介して、貼り合わせた。貼り合わせに際しては、該偏光板の吸収軸に対して、位相差板の遅相軸が位相差板側から見て反時計回りに４８°の角度になるように位相差板を積層して、右目用の円偏光レンズを作製した。同様に、位相差板の遅相軸が偏光板の吸収軸に対して位相差板側から見て時計回りに４２°になるように積層して左目用の円偏光レンズを作製した。
上記得られた右目用円偏光レンズと左目用円偏光レンズとを、偏光板の吸収軸が観察者の顔の上下方向となるように偏光板が配置され、更に、偏光板が観察者側に配置されるように眼鏡フレームに固定して３Ｄ用の偏光眼鏡を得、下記の通り、３Ｄ映像の視認性の評価を行った。【００８０】
（３Ｄ映像の視認性の評価）
ＬＧ社製ＦＰＲ方式の３Ｄ−ＴＶ（３２ＬＷ５７００）を用いて、３Ｄ映像の視認性を評価した。【００８１】
実施例２
実施例１において、右目用の円偏光レンズについては、偏光板の吸収軸に対して、位相差板の遅相軸が位相差板側から見て反時計回りに４７°の角度になるように位相差板を積層し、左目用の円偏光レンズについては、偏光板の吸収軸に対して、位相差板の遅相軸が位相差板側から見て時計回りに４３°の角度になるように位相差板を積層した以外は実施例１と同様に行い、偏光眼鏡を作製、実施例１と同様、３Ｄ映像の視認性の評価を行った。【００８２】
比較例１
実施例１において、二軸延伸ＰＶＡフィルムからなる位相差板をポリカーボネートフィルムからなる位相差板に変更し、また、偏光板の吸収軸に対する位相差板の遅相軸の角度を、右目用を位相差板側から見て反時計回りに４５°、左目用を位相差板側から見て時計回りに４５°に変更した以外は同様に行い偏光眼鏡を作製、実施例１と同様、３Ｄ映像の視認性の評価を行った。【００８３】
比較例２
実施例１において、偏光板の吸収軸に対する位相差板の遅相軸の角度を、右目用を位相差板側から見て反時計回りに４５°、左目用を位相差板側から見て時計回りに４５°に変更した以外は同様に行い偏光眼鏡を作製、実施例１と同様、３Ｄ映像の視認性の評価を行った。【００８４】
比較例３
実施例１において、偏光板の吸収軸に対する位相差板の遅相軸の角度を、右目用を位相差板側から見て反時計回りに４３°、左目用を位相差板側から見て時計回りに４７°に変更した以外は同様に行い偏光眼鏡を作製、実施例１と同様、３Ｄ映像の視認性の評価を行った。【００８５】
比較例４
実施例１において、偏光板の吸収軸に対する位相差板の遅相軸の角度を、右目用を位相差板側から見て反時計回りに５２°、左目用を位相差板側から見て時計回りに３８°に変更した以外は同様に行い偏光眼鏡を作製、実施例１と同様、３Ｄ映像の視認性の評価を行った。
実施例及び比較例の評価結果を表１に示す。
【００８６】
【表１】
0005390733.tif 000002
【００８７】
上記実施例及び比較例の結果から、実施例については、所定の貼り合わせ角度で良好な視認性が得られているものであるのに対して、比較例ではいずれの場合も、視認性の点で充分に満足の行くものではなかった。【００８８】
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明の偏光眼鏡は、３Ｄ映像を観察する際に、目の疲労感が少なく、視認性に非常に優れた効果を有するものであり、映画鑑賞や３Ｄゲーム、３Ｄ画像を使ってのデジタル処理やシミュレーター、医療現場での利用などにも多いに期待されるものである。
【要約】
３Ｄ映像を観察する際に視認性に非常に優れた偏光眼鏡を提供することを目的とするものである。
円偏光を用いた３次元映像を観察する際に観察者が装着する右目用レンズ及び左目用レンズを有する偏光眼鏡において、該右目用レンズが、偏光板と位相差板との積層体［Ｉ］を含み、偏光板の吸収軸に対して、波長５４０ｎｍで位相差を測定した際の位相差板の遅相軸が位相差板側から見て反時計回りに４６〜５０°の角度になるように位相差板が積層されたものであり、該左目用レンズが、偏光板と位相差板との積層体［II］を含み、偏光板の吸収軸に対して、波長５４０ｎｍで位相差を測定した際の位相差板の遅相軸が位相差板側から見て時計回りに４０〜４４°の角度になるように位相差板が積層されたものであり、更に、観察者側に偏光板、映像側に位相差板が配置された、偏光眼鏡。