(57)【要約】【課題】露光範囲のずれにより発生するスジを低減することができる光学フィルムを提供する。【解決手段】透明フィルム基材１、透明フィルム基材１上に形成された光配向層２、光配向層２上に形成され、光配向層２の配向規制力によって配向する位相差層３と、を含み、配向層２は、配向方向が異なる配向領域Ａと領域Ｂとを備え、領域Ａと領域Ｂとの境界の幅を４．７μｍ以上、８．０μｍ以下とし、かつ、幅の偏差σを、０．７μｍ以下とする。【選択図】図１
2014134771.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成された光配向層と、
前記光配向層上に形成され、前記光配向層の配向規制力によって配向する位相差層と、を含み、
前記光配向層は、
第１偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第１領域と、前記第１偏光方向と偏光方向が９０度異なる第２偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第２領域と、を備え、前記第１領域及び前記第２領域が平面視において帯状の形状を有し、かつ交互に配置され、
前記第１領域と前記第２領域との境界の幅が４．７μｍ以上、８．０μｍ以下であって、かつ、前記幅の偏差σが、０．７μｍ以下であることを特徴とする光学フィルム。
【請求項２】
請求項１に記載の光学フィルムを画像表示パネルの表面に配置したことを特徴とする
画像表示装置。
【請求項３】
光学フィルムの生産に使用される露光用部材であって、
前記光学フィルムは、
フィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成された光配向層と、
前記光配向層上に形成され、前記光配向層の配向規制力によって配向する位相差層と、を含み、
前記光配向層は、第１偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第１領域と、前記第１偏光方向と偏光方向が９０度異なる第２偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第２領域と、を備え、前記第１領域及び前記第２領域が平面視において帯状の形状を有し、かつ交互に配置され、
前記露光用部材は、
前記活性エネルギー線の照射に供する露光マスクと、当該露光マスクを保持するための露光マスクの保持部材と、を含み、
前記保持部材は、
前記露光マスクを固定する枠体であり、
前記露光マスクを固定した状態の前記枠体を６５℃、１２０分で加熱した場合、当該加熱の前と後とにおいて、前記フィルム基材と前記露光マスクの前記フィルム基材と対向する側の面との距離の最小値と最大値との差で表される反り量の変化を、４０μｍ以内に保持することを特徴とする露光用部材。
【請求項４】
光学フィルムの生産に使用される露光マスクの保持部材であって、
前記光学フィルムは、
フィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成された光配向層と、
前記光配向層上に形成され、前記光配向層の配向規制力によって配向する位相差層と、を含み、
前記光配向層は、第１偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第１領域と、前記第１偏光方向と偏光方向が９０度異なる第２偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第２領域と、を備え、前記第１領域及び前記第２領域が平面視において帯状の形状を有し、かつ交互に配置され、
前記露光マスクは、
前記活性エネルギー線の照射に供する露光マスクであり、
前記保持部材は、
前記露光マスクを固定する枠体であり、
前記露光マスクを固定した状態の前記枠体を６５℃、１２０分で加熱した場合、当該加熱の前と後とにおいて、前記フィルム基材と前記露光マスクの前記フィルム基材と対向する側の面との距離の最小値と最大値との差で表される反り量の変化を、４０μｍ以内に保持することを特徴とする露光マスクの保持部材。
【請求項５】
前記枠体は、線膨張係数が０〜１２．４×１０-6／℃以下の材料により作製されたことを特徴とする請求項４に記載の露光マスクの保持部材。
【請求項６】
前記枠体の材料が、グラナイト、インバー、スーパーインバー、コバルト、石英ガラス、セラミック、超低熱膨張鋳鉄の何れかであることを特徴とする請求項５に記載の露光マスクの保持部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パターン位相差フィルム、画像表示装置、露光用部材、露光マスクの保持部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、３次元表示可能なフラットパネルディスプレイが提供されている。ここでフラットパネルディスプレイにおいて３次元表示をするには、通常、何らかの方式で右目用の画像と、左目用の画像とを、それぞれ選択的に視聴者の右目及び左目に提供することが必要である。右目用の画像と左目用の画像とを選択的に提供する方法としては、例えば、パッシブ方式が知られている。このパッシブ方式の３次元表示方式について図を参照しながら説明する。
【０００３】
図７は、液晶表示パネルを使用したパッシブ方式の３次元表示の一例を示す概略図である。この図７の例では、液晶表示パネルの垂直方向に連続する画素を、順次交互に、右目用の画像を表示する右目用画素、左目用の画像を表示する左目用画素に振り分け、それぞれ右目用及び左目用の画像データで駆動し、これにより右目用の画像と左目用の画像とを同時に表示する。なおこれにより液晶表示パネルの画面は、例えば短辺が垂直方向で長辺が水平方向となる帯状の領域により、右目用の画像を表示する領域と左目用の画像を表示する領域とに交互に区分される。
【０００４】
さらにパッシブ方式では、液晶表示パネルのパネル面にパターン位相差フィルムを配置し、右目用及び左目用の画素からの直線偏光による出射光を、右目用及び左目用で回転方向の異なる円偏光に変換する。このためパターン位相差フィルムは、液晶表示パネルにおける領域の設定に対応して、遅相軸方向（屈折率が最大となる方向）が直交する２種類の帯状領域が順次交互に形成される。これによりパッシブ方式では、対応する偏光フィルタを備えてなる眼鏡を装着して、右目用の画像と左目用の画像とをそれぞれ選択的に視聴者の右目及び左目に提供する。なお、ここでこの隣接する帯状領域の遅相軸方向は、通常、水平方向に対して、＋４５度と−４５度の組み合わせ、又は０度と＋９０度の組み合わせが採用される。なおこの図７の例では、通常の画像表示装置における呼称に習って画面の長辺方向を水平方向として示す。
【０００５】
このパッシブ方式は、応答速度の遅い液晶表示装置でも適用することができ、さらにパターン位相差フィルムと円偏光メガネとを用いた簡易な構成で３次元表示することができる。
【０００６】
このパッシブ方式に係るパターン位相差フィルムは、画素の割り当てに対応して透過光に位相差を与えるパターン状の位相差層が必要である。このパターン位相差フィルムに関して、特許文献１には、配向規制力を制御した光配向層をガラス基板上に形成し、この光配向層により液晶の配列をパターンニングして位相差層を作成する方法が開示されている。また特許文献２には、全面を露光処理した後、露光マスクを使用して露光処理することにより光配向層を作製し、この光配向層の配向規制力により液晶層を配向させて硬化させることにより、パターン位相差フィルムを作製する方法が開示されている。
【０００７】
このパターン位相差フィルムにおいて、光配向層は、対応する配向規制力を備えた領域であって、右目用の画像を視聴者の右目に与える領域（以下、「領域Ａ」と記す）と、領域Ａとは異なる方向に配向した領域であって、左目用の画像を視聴者の左目に与える領域（以下、「領域Ｂ」と記す）とを順次交互に密接して作製することが必要になる。これら領域Ａ及び領域Ｂは、複数のスリットを有する露光マスクを介して光配向層材料に活性エネルギー線の１つである紫外線を照射し、露光を行うことによって形成される。
【０００８】
図８、図９は、この領域Ａと領域Ｂとを形成するために行われる露光を説明するための図である。図８は、露光に使用される紫外線の光源７１を示し、図９は、露光中の光源７１、露光マスク７２、透明フィルム基材７４、ロール７３の位置関係を模式的に示している。露光工程では、ロール７３により光配向膜材料を塗布した透明フィルム基材７４（トリアセテートセルロース（ＴＡＣ）、アクリル等）を搬送しながら、ロール７３に対向するように配置された露光マスク７２を介して光源７１より紫外線を照射する。なお光源７１は、露光処理に必要な紫外線の光量を確保するために、それぞれ紫外線照射ランプを備えた光源ユニット７１ａが複数設けられ、この図８の例ではこの複数の光源ユニット７１ａが水平方向に２列の千鳥配置により設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−４９８６５号公報
【特許文献２】特開２０１２−４２５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで図８に示すように、この種の露光装置では、光源ユニットから照射された光線がコリメーション角を持っており、複数の光源ユニットからの光線が照射されるスリットではそれぞれの光線のコリメーション角により、スリットを通過する光線が透明フィルム基材７４上の光配向材料膜に照射される範囲（露光範囲）が、各光源ユニットでずれることになる。
【００１１】
図１０は、この露光範囲の位置ずれの説明に供する図である。図１０中に示したΔ２は、光源ユニット７１ａが横方向（図９中に示したＴＤ方向）に複数列配置されていることによって生じたズレである。また、図１０中に示したΔ１は、光源ユニット７１ａが縦方向（図９中に示したＴＤ方向と直交するＭＤ方向）に複数列配置されていることによって生じたズレである。
【００１２】
パターン位相差フィルムによる画像表示装置では、領域Ａ及びＢの延長方向である水平方向に延長するスジが見て取られる場合がある。より具体的に、このスジは、スジの延長方向と直交する方向である垂直方向に、表示画面の輝度レベルが徐々に変化する濃淡により観察され、これにより水平方向に延長するスジにより観察される。種々に検討した結果、このスジは、上述した露光範囲のずれが、領域Ａ及びＢの繰り返し方向で変化することにより、領域Ａ及びＢの境界の幅が領域Ａ及びＢの繰り返し方向で変化して発生することが判った。なおこのような領域Ａ及びＢの境界は、配向層が十分な光量により露光されていない領域であり、配向層が十分に配向規制力を備えていない領域であることにより、液晶層（位相差層）は未配向の領域となる。
【００１３】
図１０に示した露光範囲の位置ズレは、露光マスク７２とロール７３とを近接させることによって低減することができる。従ってこのようにすれば、露光範囲のずれによるスジの発生も低減できると考えられる。しかしながら、紫外線露光の工程では、露光の過程で露光マスク７２を保持する保持部材が過熱されて撓み、露光マスク７２とロール７３との距離を一定に保つことができないことが知られている。このため、現状では、露光マスク７２とロール７３との距離が規制されてしまい、このような露光範囲のずれにより発生するスジを十分に抑圧することができなかった。
【００１４】
本発明は、上記の点に鑑みて行われたものであって、露光範囲のずれにより発生するスジを低減することができる光学フィルム、光学フィルムを備える画像表示装置、光学フィルムの作成に用いられる露光用部材、露光マスクの保持部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、光配向層を形成するための露光マスクの撓みを抑制する、との着想に至り、本発明を完成するに至った。
【００１６】
（１）  フィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成された光配向層と、
前記光配向層上に形成され、前記光配向層の配向規制力によって配向する位相差層と、を含み、
前記光配向層は、
第１偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第１領域と、前記第１偏光方向と偏光方向が９０度異なる第２偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第２領域と、を備え、前記第１領域及び前記第２領域が平面視において帯状の形状を有し、かつ交互に配置され、
前記第１領域と前記第２領域との境界の幅が４.７μｍ以上、８.０μｍ以下であって、かつ、前記幅の偏差σが、０．７μｍ以下であることを特徴とする光学フィルム。
（１）によれば、第１領域と第２領域との境界幅の変化により発生するスジを抑圧してなる光学フィルムを提供することができる。
（２）  （１）に記載の光学フィルムを画像表示パネルの表面に配置したことを特徴とする
画像表示装置。
（２）によれば、第１領域と第２領域との境界幅の変化により発生するスジを抑圧してなる光学フィルムを備えた画像表示装置を提供することができる。
（３）  光学フィルムの生産に使用される露光用部材であって、
前記光学フィルムは、
フィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成された光配向層と、
前記光配向層上に形成され、前記光配向層の配向規制力によって配向する位相差層と、を含み、
前記光配向層は、第１偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第１領域と、前記第１偏光方向と偏光方向が９０度異なる第２偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第２領域と、を備え、前記第１領域及び前記第２領域が平面視において帯状の形状を有し、かつ交互に配置され、
前記露光用部材は、
前記活性エネルギー線の照射に供する露光マスクと、当該露光マスクを保持するための露光マスクの保持部材と、を含み、
前記保持部材は、
前記露光マスクを固定する枠体であり、
前記露光マスクを固定した状態の前記枠体を６５℃、１２０分で加熱した場合、当該加熱の前と後とにおいて、前記フィルム基材と前記露光マスクの前記フィルム基材と対向する側の面との距離の最小値と最大値との差で表される反り量の変化を、４０μｍ以内に保持することを特徴とする露光用部材。
（３）によれば、露光工程における露光マスクの反り量の変化を小さくし、露光マスク表面とフィルム基材表面との距離を一定に保つことができる。その結果、この距離を小さくして露光範囲のずれを小さくすることができ、その結果、第１領域と第２領域との境界幅の変化を小さくし、この境界幅の変化により発生するスジを低減することができる。またこのように距離を小さくすることによりスリット端部の光散乱を抑止でき、これによっても第１領域と第２領域との境界幅の変化を小さくし、この境界幅の変化により発生するスジを低減することができる。
（４）  光学フィルムの生産に使用される露光マスクの保持部材であって、
前記光学フィルムは、
フィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成された光配向層と、
前記光配向層上に形成され、前記光配向層の配向規制力によって配向する位相差層と、を含み、
前記光配向層は、第１偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第１領域と、前記第１偏光方向と偏光方向が９０度異なる第２偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第２領域と、を備え、前記第１領域及び前記第２領域が平面視において帯状の形状を有し、かつ交互に配置され、
前記露光マスクは、
前記活性エネルギー線の照射に供する露光マスクであり、
前記保持部材は、
前記露光マスクを固定する枠体であり、
前記露光マスクを固定した状態の前記枠体を６５℃、１２０分で加熱した場合、当該加熱の前と後とにおいて、前記フィルム基材と前記露光マスクの前記フィルム基材と対向する側の面との距離の最小値と最大値との差で表される反り量の変化を、４０μｍ以内に保持することを特徴とする露光マスクの保持部材。
（４）によれば、露光工程における露光マスクの反り量の変化を小さくし、露光マスク表面とフィルム基材表面との距離を一定に保つことができる。その結果、露光マスクをフィルム基材に十分近づけて露光することができ、露光範囲のずれを小さくすることができ、１領域と第２領域との境界幅の変化を小さくし、この境界幅の変化により発生するスジを低減することができる。またこのように露光マスクをフィルム基材に充分に近づけて露光することによりスリット端部の光散乱を抑止でき、これによっても第１領域と第２領域との境界幅の変化を小さくし、この境界幅の変化により発生するスジを低減することができる。
（５）  前記枠体は、線膨張係数が０〜１２．４×１０-6／℃以下の材料により作製されたことを特徴とする（４）に記載の露光マスクの保持部材。
（５）によれば、枠体の材料を線膨張係数が０〜１２．４×１０-6／℃以下の材料とすることによって露光工程における露光マスクの反り量の変化を小さくし、露光マスク表面とフィルム基材表面との距離を一定に保つことができる。
（６）  前記枠体の材料が、グラナイト、インバー、スーパーインバー、コバルト、石英ガラス、セラミック、超低熱膨張鋳鉄の何れかであることを特徴とする（５）に記載の露光マスクの保持部材。
（６）によれば、枠体の材料が、マイクログラナイト、インバー、スーパーインバー、コバルト、石英ガラス、セラミック、超低熱膨張鋳鉄の何れかであることによって露光工程における露光マスクの反り量の変化を小さくし、露光マスク表面とフィルム基材表面との距離を一定に保つことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、露光範囲のずれにより発生するスジを低減することができる光学フィルム、光学フィルムを備える画像表示装置、光学フィルムの作成に用いられる露光マスクの保持部材、露光マスクを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態の光学フィルムによって形成されたパターン位相差フィルムを説明するための図である。
【図２】本発明の第１実施形態のパターン位相差フィルムの製造工程を説明するためのフローチャートである。
【図３】図２に示したフローチャートに示したステップＳ２０２の工程を説明するための模式的な図である。
【図４】図３に示した露光マスクを保持するための保持部材を説明するための図である。
【図５】第１実施形態の効果を説明するための図である。
【図６】図４に示したマイクログラナイト製の保持部材で露光マスクを保持して露光した場合の境界幅を示した図である。
【図７】液晶表示パネルを使用したパッシブ方式の３次元表示の一例を示す概略図である。
【図８】領域Ａと領域Ｂとを形成するために行われる露光を説明するための図である。
【図９】配向層を形成するための露光に使用される光源を示した図である。
【図１０】露光の位置ずれの説明に供する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の第１実施形態ないし第３実施形態を説明する。
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態の光学フィルムとして形成されたパターン位相差フィルム１０を説明するための図である。図１において、画像表示装置１００は、パターン位相差フィルム１０が液晶表示パネル１１のパネル面（視聴者側面）に図示しない粘着剤により貼り付けて保持される。
【００２０】
画像表示装置１００は、垂直方向（図１においては左右方向が対応する方向である）に連続する液晶表示パネル１１の画素が、順次交互に、右目用の画像を表示する右目用画素、左目用の画像を表示する左目用画素に振り分けられて、それぞれ右目用及び左目用の画像データで駆動される。これにより画像表示装置は、右目用の画像を表示する帯状の領域と、左目用の画像を表示する帯状の領域とに表示画面が交互に区分され、右目用の画像と左目用の画像とを同時に表示する。画像表示装置１００は、液晶表示パネル１１のパネル面に、パターン位相差フィルム１０が配置され、パターン位相差フィルム１０により右目用及び左目用の画素からの出射光にそれぞれ対応する位相差を与える。これにより画像表示装置１００は、パッシブ方式により所望の立体画像を表示する。
【００２１】
ここで、パターン位相差フィルム１０は、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）、アクリル等の透明フィルムからなる透明フィルム基材１の一方の面上に、光配向層２、位相差層３、粘着剤層（図示せず）が順次作成され、この粘着剤等により画像表示パネルのパネル面に保持される。パターン位相差フィルム１０は、屈折率異方性を保持した状態で固化（硬化）された液晶材料により位相差層３が形成され、この液晶材料の配向を光配向層２の配向規制力によりパターンニングする。なお、この液晶分子の配向を図１では細長い楕円により誇張して示す。この配向層２の配向規制力によるパターンニングにより、パターン位相差フィルム１０は、液晶表示パネルにおける画素の割り当てに対応して、一定の幅により、右目用の領域Ａと左目用の領域Ｂとが順次交互に帯状に形成され、右目用及び左目用の画素からの出射光にそれぞれ対応する位相差を与える。
【００２２】
パターン位相差フィルム１０は、光配向材料により光配向材料膜が作成された後、いわゆる光配向の手法により、この光配向材料膜に直線偏光による紫外線を照射して光配向層２が形成される。ここでこの光配向材料膜に照射する紫外線は、その偏光の方向が右目用の領域Ａと左目用の領域Ｂとで９０度異なるように設定され、これにより位相差層３に設けられる液晶材料に関して、右目用の領域Ａ及び左目用の領域Ｂとで対応する向きに液晶分子を配向させ、透過光に対応する位相差を与える。なお光配向材料は、光配向の手法を適用可能な各種の材料を適用することができるものの、この実施形態では、一旦配向した後には、紫外線の照射によって配向が変化しない、例えば光２量化型の材料を使用する。
【００２３】
この光２量化型の材料については、「M.Schadt,  K.Schmitt,  V.  Kozinkov  and  V.  Chigrinov  :  Jpn.  J.  Appl.Phys.,  31,  2155  (1992)」、「M.  Schadt,  H.  Seiberle  and  A.  Schuster  :  Nature,  381,  212(1996)」等に開示されており、例えば「ROP-103」の商品名により既に市販されている。
【００２４】
また、位相差層３に係る液晶材料としては、従来公知の位相差層の材料を用いることができる。このような材料としては、例えば、ネマチック液晶相を発現する液晶材料が挙げられる。ネマチック液晶相を発現する液晶材料は、従来公知の液晶材料を用いれば良く、例えば、棒状の液晶分子、ポリマー液晶及び重合性液晶化合物等が挙げられる。
【００２５】
［光学フィルムの製造工程］
図２は、第１実施形態のパターン位相差フィルムの製造工程を説明するためのフローチャートである。パターン位相差フィルムの製造工程では、ロールより透明フィルム基材１が順次引き出され、光配向材料膜が順次形成される（ステップＳ２０１）。光配向材料膜は、各種の製造方法を適用することができる。第１実施形態では、光配向材料をベンゼン等の溶媒に分散させた成膜用液体をダイにより塗布した後、乾燥して作成される。
【００２６】
続いて、第１実施形態の製造工程では、領域Ａまたは領域Ｂ（図２では領域Ａとする）に偏光紫外線が照射され、領域Ａまたは領域Ｂが露光される（ステップＳ２０２）。次に、領域Ａ、領域Ｂを含む光配向材料膜の全面が露光される（ステップＳ２０３）。ステップＳ２０２、Ｓ２０３により、光配向層２が作成される。ステップＳ２０２において照射される偏光紫外線とステップＳ２０３において照射される偏光紫外線とは、それぞれ第１偏光方向及び第２偏光方向である偏光方向が互いに９０度異なる直線偏光された紫外線である。なおパターン位相差フィルムは、光配向材料によって始めに全面を偏光紫外線により露光した後、マスクを使用して露光する場合もあり、この場合は、ステップＳ２０２とステップＳ２０３との順序が入れ替えられる。
続いて、第１実施形態では、光配向層２上にダイ等によって液晶材料が塗布された後（ステップＳ２０４）、液晶材料を加熱することによって乾燥させる（ステップＳ２０５）。さらに、乾燥の後、紫外線の照射によって液晶材料を硬化させ（ステップＳ２０６）、液晶でなる位相差層３が作成される。以上の処理がされたフィルムは、必要に応じて反射防止膜の作成処理等が施された後、切断工程において、所望の大きさに切り出されてパターン位相差フィルム１０となる。
【００２７】
図３は、図２に示したフローチャートに示したステップＳ２０２の工程を説明するための模式的な図である。この工程では、大径のロール１７に巻き付けて透明フィルム基材１を搬送するようにして、ロール１７に対向するように露光マスク１６が配置され、直線偏光による紫外線が露光マスク１６を介し、図１に示した領域Ａに照射される。また露光マスク１６は、透明フィルム基材１の搬送方向であるＭＤ方向に延長するスリットＳが、延長方向と直交するＴＤ方向に一定のピッチにより繰り返し形成され、このスリットＳを介して透明フィルム基材１に紫外線が照射される。なお、露光マスク１６は、片面にクロム膜による遮光膜を形成した合成石英製であり、この遮光膜にスリットＳが形成さる。また、スリットＳの延長方向の長さは５〜１００ｍｍである。
【００２８】
露光マスク１６は、スリットＳの長手方向のほぼ中央部において、露光マスク１６の表面からの鉛直線が、ロール１７の回転軸とほぼ交差するように配置される。この第１実施形態では、ステップＳ２０２の工程開始前、この鉛直線に係る露光マスク１６とロール１７表面との距離（ロール１７の表面が最も露光マスク１６に接近する部位の、ロール１７表面と露光マスク１６表面との距離）が略１５０μｍとなる位置に、保持部材により露光マスク１６を保持するものとした。なお露光マスク１６とロール１７表面との距離は、１００μｍ以上、２００μｍ以下に設定して、実用上十分な精度により露光処理することができる。なおここでこの工程開始前の状態は、紫外線の照射を開始していない状態であり、各部材が室温（約２０度）に保持された状態である。
【００２９】
図４（ａ）、（ｂ）は、図３に示した露光マスク１６を保持するための保持部材２０を説明するための図である。図４（ａ）は、保持部材２０の上面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）中に示した矢線Ａ−Ａ’に沿う保持部材２０の端面図である。
保持部材２０は、透明フィルム基材１上に形成された光配向層材料の露光に使用される露光マスク１６を保持するための露光マスク１６の保持部材である。保持部材２０は、露光マスク１６を固定する枠体２１を備えている。
枠体２１は、露光マスク１６のロール１７と対向する側の表面に接する部材２１ａと、表面に対する裏面に接する部材２１ｂとを有し、これら部材２１ａ及び２１ｂにより露光マスク１６の上下端に透明フィルム基材１の幅方向に対応する方向に延長する凹溝が形成され、この凹溝により露光マスク１６を表裏で保持している。
【００３０】
ところで、枠体２１に露光マスク１６を保持して露光を行った場合、紫外線の照射によって枠体２１が加熱されて温度上昇することが知られている。この加熱による温度上昇は、露光時間が長くなるにつれて高くなる。このとき、枠体２１は、露光マスク１６を、その中央部分がロール１７の表面から遠ざかる方向に撓ませて、露光マスク１６とロール１７表面との距離が変化することになる。より具体的には、スリットの連続する方向の両端部で、露光マスク１６とロール１７表面との距離が最も小さくなり（上述した１５０μｍ）、このスリットの連続する方向の中央部でこの距離が最も大きくなる。
【００３１】
第１実施形態では、露光マスク１６を固定した状態の枠体２１を６５度、１２０分で加熱した場合、この加熱（以下、「予備加熱」と記す）の前と後とにおいて、露光マスク１６の透明フィルム基材１（第１実施形態では、ロール１７表面と同じとする）と対向する側の面（以下、「露光マスク表面」と記す）と透明フィルム基材１の表面との距離の最大値と最小値の差（以下、「反り量」と記す）を、２２％以内にした。
具体的には、第１実施形態は、枠体２１を、線膨張係数が０〜１２．４×１０-6／℃以下の材料である、マイクログラナイトで構成した。
【００３２】
図５は、第１実施形態の効果を説明するための図であって、予備加熱の前後で枠体２１及び露光マスク１６の反り量が変化することを示している。図５のグラフに示したデータは、マイクログラナイトの枠体２１に石英ガラス製の露光マスク１６を固定したものである。図５の縦軸は露光マスク１６表面とロール１７表面との距離（ギャップ）を示していて、横軸は、露光マスク１６の一方の端部を基準にした、露光マスク１６の幅方向の長さを示している。
図５中に示したプロットのうち、黒い菱形のプロットは露光マスク１６の予備加熱前のデータを示し、黒い四角形のプロットは露光マスク１６の予備加熱後のデータを示している。
【００３３】
また、図５中に示したプロットのうち、白丸のプロット及び×形状のプロットは、第１実施形態と比較するための既存技術のデータを示している。既存技術は、超々ジェラルミン（ＪＩＳ規格では「Ａ７０７５」）製の保持部材を用いて露光マスク１６を保持して行われる露光であって、白丸のプロットは予備加熱前、×形状のプロットは予備加熱後のデータを示している。
【００３４】
図５に示したように、第１実施形態の露光マスク１６の予備加熱前の反り量は２３２μｍであるのに対し、予備加熱後の反り量は２７２μｍである。つまり、第１実施形態の保持部材２０は、線膨張係数が８．３×１０-6／℃の部材であり、予備加熱の前後で反り量の変化は４０μｍとなる。このため、第１実施形態は、６５度、１２０分の予備加熱の前後で反り量の変化が４０μｍ以内になる、との条件を満たしている。
一方、既存技術のように、超々ジェラルミン製の保持部材を使って露光マスク１６を保持した場合、露光マスクの反り量は、予備加熱の前で第１実施形態と同様に２１４μｍであるのに対し、予備加熱後は４９４μｍになっている。したがって、既存技術の保持部材は、予備加熱の前後で露光マスク１６の反り量を、２８０μｍも変化させるものであることが分かる。
【００３５】
以上のことから、第１実施形態の保持部材２０は、既存技術よりも露光工程中に発生する露光マスクの反りを軽減することができる。このため、露光工程中の露光マスク１６とロール１７表面との距離の変化が小さくなるから、露光マスク１６をロール１７に近接させて配置することができる。そして、露光マスク１６をロール１７に近接させることにより、図１０について上述した露光範囲のずれを小さくし、域Ａと領域Ｂとの間の境界幅の変化を小さくすることができ、その結果、この境界幅の変化により発生するスジを低減することができる。またこのように近接させることにより、スリット端部の光散乱を抑止し、これによっても境界幅の変化を低減してスジを抑圧することができる。
【００３６】
図６は、図４に示したマイクログラナイト製の保持部材２０で露光マスク１６を保持して露光した光配向層２の領域Ａと領域Ｂの境界に現れる境界の幅を示した図である。この境界の幅は、直交ニコル配置による直交偏光板間にパターン位相差フィルムを配置して、領域Ａ及びＢが消光位になるようにパターン位相差フィルムを回転させた状態で、境界の部位で測定される透過光量のピーク値を計測し、このピーク値の５％の光量が検出される部位間の距離を計測して求められる。図６の縦軸は境界の幅を実測した長さであり、横軸はパターン端部を基準にした透明フィルム基材１の幅方向の長さを示している。
なお、図６に示したデータは、図５に示したように、露光マスク１６とロール１７表面との距離の最小値が１５０μｍになるように保持部材２０が露光マスク１６を保持して取得したものである。図示するように、第１実施形態によれば、境界の幅を、４．７μｍ以上、８μｍ以下の範囲にすることができ、その結果、境界幅の変化を低減し、スジの発生を充分に抑圧することができた。
具体的に図６に示したデータを、標準偏差σを表す式（１）に代入することにより、σ＝０．７μｍを得た。しかして標準偏差σが大きい場合には、境界幅が大きくばらつく場合であり、標準偏差σが０．７μｍ以下であるようにして、確実にスジの発生を防止することができる。
なお、式（１）中の「ｎ」はデータ数、「ｘ」は各データの値であり、「ｘ」のバーは、平均値である。
【数１】
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【００３７】
なお、線膨張係数が０〜１２．４×１０-6／℃以下の材料としては、マイクログラナイトの他、インバー、スーパーインバー、コバルト、石英ガラス、セラミックスを適用することができる。インバー、スーパーインバー、コバルト、石英ガラス、セラミックス、超低熱膨張鋳鉄の線膨張係数は、以下の通りである。
・インバー                  １．２×１０-6／℃
・スーパーインバー          ０．０×１０-6／℃
・コバルト                  １２．４×１０-6／℃
・石英ガラス                ０．５６×１０-6／℃
・セラミックス              ７．１×１０-6／℃
・超低熱膨張鋳鉄            ０〜３．５×１０-6／℃
また保持部材は、線膨張係数が０〜１２．４×１０-6／℃であれば、上記した材料の他、どのような材料を使っても保持部材を作成することが可能である。
【００３８】
［他の実施形態］
なお、本発明の実施形態は、以上説明した構成に限定されるものではない。例えば、第１実施形態では、紫外線を照射して光配向層及び位相差層を形成しているが、本実施形態は、このような構成に限定されるものではない。例えば、活性エネルギー線として電子線を使用し、電子線の照射によって硬化する材料を使って光配向層または位相差層を形成するものであってもよい。
【００３９】
また露光マスクを使用して領域Ａ又はＢを選択的に露光した後、全面を露光する代わりに、全面を露光した後、露光マスクを使用して領域Ａ又はＢを選択的に露光する場合、領域Ａ及びＢをそれぞれ露光マスクを使用して順次露光する場合にも広く適用することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１：透明フィルム基材
２：光配向層
３：位相差層
３ａ：液晶材料
１０：パターン位相差フィルム
１１：液晶表示パネル
１６：露光マスク
１７：ロール
２０：保持部材
２１：枠体
２１ａ、２１ｂ：部材
１００    ：画像表示装置
【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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