(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二色性偏光板と偏光方向により散乱異方性を示す偏光散乱板を、その二色性偏光板の吸収軸と偏光散乱板の強い散乱性を示す光軸とが平行関係となるように積層してなり、その偏光散乱板が直線偏光の最大透過率を示す光軸方向（△ｎ２方向）又はそれと直交する光軸方向（△ｎ１方向）の直線偏光を入射させた場合における△ｎ１方向の拡散透過率／△ｎ２方向の拡散透過率の比が３以上の散乱異方性を示すものであると共に、複屈折特性相違の微小領域を分散含有する透明フィルムからなり、その透明フィルムを形成するポリマーのガラス転移温度が５０℃以上であり、かつ前記微小領域がガラス転移温度５０℃以上の液晶ポリマーよりなり、当該微小領域と他の部分との屈折率差が当該△ｎ１方向において０．０３以上〜１以下で、当該△ｎ２方向において０．０３未満であり、前記の二色性偏光板よりも高い偏光度を示すことを特徴とする積層偏光板。
【請求項２】
請求項１において、二色性偏光板と偏光散乱板が接着層を介し積層されてなる積層偏光板。
【請求項３】
請求項１又は２において、偏光散乱板が二色性偏光板の少なくとも片側における透明保護層を兼ねる積層偏光板。
【請求項４】
上記１〜３の各請求項の一において、二色性偏光板が二色性染料で染色したポリビニルアルコール系延伸フィルムを少なくとも有するものからなる積層偏光板。
【請求項５】
上記１〜３の各請求項の一において、二色性偏光板が二色性染料含有の液晶材料のコーティング膜よりなる配向層を少なくとも有するものからなる積層偏光板。
【請求項６】
上記１〜３の各請求項の一において、二色性偏光板が二色性のリオトロピック液晶染料のコーティング膜よりなる配向層を少なくとも有するものからなる積層偏光板。
【請求項７】
請求項５又は６において、コーティング膜よりなる配向層が偏光散乱板にて支持されてなる積層偏光板。
【請求項８】
上記１〜７の各請求項の一において、偏光散乱板における、複屈折性による微小領域と他の部分との屈折率差が当該△ｎ１方向において０．０３以上〜０．５以下であり、微小領域が透明フィルムを形成するポリマーのガラス転移温度よりも低い温度域でネマチック液晶相を呈する液晶ポリマーからなる積層偏光板。
【請求項９】
上記１〜８の各請求項の一において、偏光散乱板における微小領域の△ｎ１方向の平均長が０．１〜５０μmである積層偏光板。
【請求項１０】
上記１〜９の各請求項の一において、透明フィルムを形成するポリマーの加重撓み温度が８０℃以上で、かつガラス転移温度が１１０℃以上である積層偏光板。
【請求項１１】
上記１〜１０の各請求項の一に記載の積層偏光板を液晶表示パネルの光源側の偏光板として有することを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、偏光度に優れる直線偏光が得られて液晶表示装置等の視認性の向上に有用な積層偏光板に関する。
【０００２】
【発明の背景】
従来、ヨウ素やヘラパイトや色素等の二色性物質を基材中に吸着配向させてなる二色性偏光板が知られていた。かかる偏光板は、液晶表示装置などに多用されている。しかしながら、二色性偏光板は二色性物質の光吸収を利用するものであるため一般に得られる偏光が部分偏光であり、それをクロスニコルに配置しても光漏れが発生する問題点があった。
【０００３】
前記の光漏れは、液晶表示装置を黒表示とした場合のコントラストを低下させる原因となり、二色性物質の吸着濃度を上げて光吸収量を増加させ光漏れを低減する方法では、白表示の場合の明るさが著しく低下して視認性の改善は困難である。かかる光漏れによる視認性の低下問題は、高温下での耐久性に優れる染料系の二色性偏光板等の場合に染料自体の二色比が低いことなどもあって特に顕著であり、実用上無視できない程度のものである。
【０００４】
【発明の技術的課題】
本発明は、偏光度に優れる直線偏光が得られてクロスニコルによる光漏れが少なく、黒表示でのコントラストや白表示での明るさに優れて良視認性の液晶表示装置等を形成できる偏光板の開発を課題とする。
【０００５】
【課題の解決手段】本発明は、二色性偏光板と偏光方向により散乱異方性を示す偏光散乱板を、その二色性偏光板の吸収軸と偏光散乱板の強い散乱性を示す光軸とが平行関係となるように積層してなり、その偏光散乱板が直線偏光の最大透過率を示す光軸方向（△ｎ２方向）又はそれと直交する光軸方向（△ｎ１方向）の直線偏光を入射させた場合における△ｎ１方向の拡散透過率／△ｎ２方向の拡散透過率の比が３以上の散乱異方性を示すものであると共に、複屈折特性相違の微小領域を分散含有する透明フィルムからなり、その透明フィルムを形成するポリマーのガラス転移温度が５０℃以上であり、かつ前記微小領域がガラス転移温度５０℃以上の液晶ポリマーよりなり、当該微小領域と他の部分との屈折率差が当該△ｎ１方向において０．０３以上〜１以下で、当該△ｎ２方向において０．０３未満であり、前記の二色性偏光板よりも高い偏光度を示すことを特徴とする積層偏光板、及びその積層偏光板を液晶表示パネルの光源側の偏光板として有することを特徴とする液晶表示装置を提供するものである。
【０００６】
【発明の効果】
本発明によれば、直線偏光が効率よく透過する偏光散乱板の光軸（散乱されにくい方向）と二色性偏光板の透過軸とが対応してその軸方向の光透過率に優れると共に、二色性偏光板の吸収軸と対応する偏光散乱板の強い散乱性を示す光軸方向では直線偏光が強く散乱されて光透過率が低減する結果、全体として光透過率の大きな減少を伴うことなく高い偏光度の偏光を得ることができる。
【０００７】従ってクロスニコルによる光漏れが少なくて黒表示でのコントラストと白表示での明るさに優れる良視認性の液晶表示装置等を形成することができる。また本発明による積層偏光板は、各形成層を積層する簡単な作業で効率よく製造できて量産性にも優れており、かつ耐熱性や耐久性等にも優れている。さらに積層偏光板を液晶表示パネルの光源側に配置することで偏光散乱板による後方散乱に基づく視認阻害を回避できてコントラスト等の視認性に優れる液晶表示装置を形成することができる。
【０００８】
【発明の実施形態】本発明による積層偏光板は、二色性偏光板と偏光方向により散乱異方性を示す偏光散乱板を、その二色性偏光板の吸収軸と偏光散乱板の強い散乱性を示す光軸とが平行関係となるように積層してなり、その偏光散乱板が直線偏光の最大透過率を示す光軸方向（△ｎ２方向）又はそれと直交する光軸方向（△ｎ１方向）の直線偏光を入射させた場合における△ｎ１方向の拡散透過率／△ｎ２方向の拡散透過率の比が３以上の散乱異方性を示すものであると共に、複屈折特性相違の微小領域を分散含有する透明フィルムからなり、その透明フィルムを形成するポリマーのガラス転移温度が５０℃以上であり、かつ前記微小領域がガラス転移温度５０℃以上の液晶ポリマーよりなり、当該微小領域と他の部分との屈折率差が当該△ｎ１方向において０．０３以上〜１以下で、当該△ｎ２方向において０．０３未満であり、前記の二色性偏光板よりも高い偏光度を示すものである。その例を図１、図２に示した。１が二色性偏光板、３が偏光散乱板であり、２が必要に応じての接着層である。
【０００９】
二色性偏光板としては、直線偏光の透過軸と吸収軸を有する適宜なものを用いうる。ちなみにその例としては、ポリビニルアルコール系フィルムや部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルムの如き親水性高分子フィルムにヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて延伸したヨウ素系ないし染料系等のもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物の如きポリエンを配向させたものなどの偏光フィルムがあげられる。
【００１０】
また前記偏光フィルムの片面又は両面に透明保護層を設けてなる二色性偏光板などもあげられる。透明保護層は、偏光フィルムを熱や湿度等より保護することなどの適宜な目的で設けられたものであってよく、例えば適宜な透明ポリマー、就中、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮蔽性等に優れるポリマーなどにて形成することができる。
【００１１】
ちなみに前記透明ポリマーの例としては、二酢酸セルロースや三酢酸セルロースの如きセルロース系ポリマー、ポリエチレンやポリプロピレン、シクロ系ないしノルボルネン構造を有するポリオレフィンやエチレン・プロピレン共重合体の如きオレフィン系ポリマー、ポリメチルメタクリレートの如きアクリル系ポリマー、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートの如きエステル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳポリマー類）の如きスチレン系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミドの如きアミド系ポリマーがあげられる。
【００１２】
またカーボネート系ポリマーや塩化ビニル系ポリマー、イミド系ポリマーやスルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホンやポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィドやビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマーやビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマーやポリオキシメチレン、シリコーン系ポリマーやウレタン系ポリマー、エーテル系ポリマーや酢酸ビニル系ポリマー、前記ポリマーのブレンド物、あるいはフェノール系やメラミン系、アクリル系やウレタン系、ウレタンアクリル系やエポキシ系やシリコーン系等の熱硬化型、ないし紫外線硬化型のポリマー類なども前記した透明ポリマーの例としてあげられる。
【００１３】
透明保護層は、透明ポリマーの塗布方式やポリマーフィルムのラミネート方式などの適宜な方式で形成でき、その透明保護層に例えば平均粒径が０．５〜５０μｍのシリカやアルミナ、チタニアやジルコニア、酸化錫や酸化インジウム、酸化カドミウムや酸化アンチモン等の導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋ポリマー等の有機系微粒子等の透明微粒子を含有させて表面に微細凹凸構造を付与して光拡散性を示すものとすることもでる。また前記の透明保護層は、偏光散乱板に兼ねさせることもでき、その場合、透明保護層を兼ねる偏光散乱板は、偏光フィルムの両面に設けることもできる。
【００１４】
さらに例えば二色性染料含有の液晶材料や二色性のリオトロピック液晶染料のコーティング膜よりなる配向層等を少なくとも有する二色性偏光板などもあげることができる。ちなみに二色性染料含有の液晶材料を用いた二色性偏光板の例としては、吸収二色性を示す適宜な染料を液晶材料と混合し、その混合液を展開して液晶材料を配向させたものなどがあげられる。その液晶材料には例えばネマチック型やスメクチック型等の液晶や液晶ポリマーなどの適宜なものの１種又は２種以上を用いうる。また液晶材料の配向処理には、配向膜や配向基材、電場や磁場等の適宜な配向手段を適用することができる。
【００１５】
一方、二色性のリオトロピック液晶染料を用いた二色性偏光板の例としては、アゾや多環式化合物等からなるクロモゲンが液晶性を付与し、スルホン酸又はその塩が水溶性を付与して全体としてリオトロピック液晶性を示す、式：（クロモゲン）（ＳＯ３Ｍ）ｎで表される水溶性の有機色素（特表平８−５１１１０９号公報）の溶液を剪断応力の付与下にコーティングしたものなどがあげられる。この場合には付与する剪断応力にて配向処理することができる。
【００１６】
コーティング膜の配向層を有する二色性偏光板は、上記の透明保護層で例示のポリマーなどからなる支持基材の片面又は両面に当該コーティング膜の配向層を設けたものや、そのコーティング膜を透明保護層でカバーしたものなどの適宜な形態で得ることができ、前記の支持基材に偏光散乱板を用いて当該コーティング膜の配向層が偏光散乱板にて支持されたものとして得ることもできる。この場合には、コーティング膜の配向層を有する二色性偏光板が一般に薄さに優れる上に、偏光散乱板が支持基材を兼ねて別個の支持基材を省略できコーティング膜そのものが二色性偏光板の全体を形成して薄さにより優れる積層偏光板とすることができる。
【００１７】
なお上記した二色性偏光板を形成する偏光フィルムやコーティング膜の配向層としては、輝度やコントラストの向上をはかる点などより上記した二色性物質を含有する染料系のものの如く光透過率と偏光度に優れるもの就中、光透過率が４０％以上で、偏光度が９５％以上のものなどが好ましく用いられる。
【００１８】一方、積層偏光板の形成に用いる偏光散乱板としては、偏光方向により下記の如く特定の散乱異方性を示すものが用いられ、かつ透明フィルム中に屈折率が相違する複屈折性の微小領域を分散含有して、直線偏光の最大透過率を示す光軸とその光軸に直交する方向の直線偏光を強く散乱する光軸を有するものが用いられる。
【００１９】
前記の散乱異方性としては、クロスニコルによる光漏れの抑制や高い光透過率の達成性などの点より、直線偏光の最大透過率を示す光軸方向ないし直線偏光の最も散乱の弱い光軸方向（△ｎ２方向）又はそれと直交する方向ないし直線偏光を最も強く散乱する光軸方向（△ｎ１方向）の直線偏光を入射させた場合の拡散透過率が、その△ｎ１方向／△ｎ２方向の比に基づいて３以上の特性を示すものであり、就中５以上の特性を示すことが好ましい。
【００２０】
また積層偏光板とした場合の前記△ｎ２方向の偏光透過による明るさの点より、その△ｎ２方向の直線偏光の光透過率は高いほど好ましく、就中８０％以上、特に９０％以上の全光線透過率を示すものであることが好ましい。一方、偏光度の向上の点より△ｎ１方向の直線偏光の光透過率は低いほど好ましく、就中８０％未満、特に７５％以下の全光線透過率を示すものであることが好ましい。
【００２１】
前記した拡散透過率比３以上の散乱異方性を示す偏光散乱板は、上記した微小領域と他の部分とに△ｎ１方向で０．０３以上〜１以下の屈折率差（△ｎ１）、就中０．０３５以上、特に０．０４以上〜０．５以下の屈折率差（△ｎ１）を、△ｎ２方向で０．０３未満の屈折率差（△ｎ２）、就中０．０２以下、特に０．０１以下等の可及的に少ない屈折率差（△ｎ２）を持たせたものとして得ることができる。従って当該△ｎ２は可及的に零に近いこと、すなわち微小領域と他の部分との屈折率がほぼ同じであることが好ましい。前記の屈折率差とすることにより△ｎ１方向での散乱性に優れ、△ｎ２方向での偏光状態の維持性及び直進透過性に優れるものとすることができる。
【００２２】
前記では当該△ｎ１と△ｎ２の屈折率差特性が散乱異方性を発現させるものであるが、かかる偏光散乱板の形成は、例えばポリマー類や液晶類等の透明性に優れる適宜な材料の１種又は２種以上を、延伸処理等による適宜な配向処理で複屈折特性が相違する領域を形成する組合せで用いて配向フィルムを得る方式などの適宜な方式にて行うことができる。
【００２３】
ちなみに前記の組合せ例としては、ポリマー類と液晶類の組合せ、等方性ポリマーと異方性ポリマーの組合せ、異方性ポリマー同士の組合せなどがあげられる。微小領域の分散分布性などの点より、相分離する組合せが好ましく、組合せる材料の相溶性により分散分布性を制御することができる。相分離は、例えば非相溶性の材料を溶媒にて溶液化する方式や、非相溶性の材料を加熱溶融下に混合する方式などの適宜な方式で行うことができる。
【００２４】
前記の組合せにて延伸方式により配向処理する場合、ポリマー類と液晶類の組合せ及び等方性ポリマーと異方性ポリマーの組合せでは任意な延伸温度や延伸倍率にて、異方性ポリマー同士の組合せでは延伸条件を適宜に制御することにより目的の偏光散乱板を形成することができる。なお異方性ポリマーでは延伸方向の屈折率変化の特性に基づいて正負に分類されるが、本発明においては正負いずれの異方性ポリマーも用いることができ、正同士や負同士、あるいは正負の組合せのいずれにても用いうる。
【００２５】
前記したポリマー類の例としては、上記の透明保護層で例示した透明ポリマーなどがあげられる。特に透明フィルムを形成するポリマーとしては、光学特性の熱安定性などの点より加重撓み温度が８０℃以上で、かつガラス転移温度が１１０℃以上のものが好ましい。
【００２６】また液晶類の例としては、シアノビフェニル系やシアノフェニルシクロヘキサン系、シアノフェニルエステル系や安息香酸フェニルエステル系、フェニルピリミジン系やそれらの混合物の如き室温又は高温でネマチック相やスメクチック相を呈する架橋性液晶モノマー、あるいは室温又は高温でネマチック相やスメクチック相を呈する液晶ポリマーなどがあげられる。前記の架橋性液晶モノマーは通例、配向処理した後、熱や光等による適宜な方式で架橋処理されてポリマーとされる。
【００２７】前記においては耐熱性や耐久性等に優れる偏光散乱板を得る点より、ガラス転移温度が５０℃以上、就中８０℃以上のポリマー類、特にガラス転移温度が１１０℃以上で加重撓み温度が８０℃以上のポリマー類と、架橋性液晶モノマーないし液晶ポリマーとの組合せで用いる。その液晶ポリマーとしては主鎖型や側鎖型等の適宜なものを用いることができ、その種類について特に限定はない。粒径分布の均一性に優れる微小領域の形成性や熱的安定性、フィルムへの成形性や配向処理の容易性などの点より好ましく用いうる液晶ポリマーは、重合度が８以上、就中１０以上、特に１５〜５０００のものである。
【００２８】
液晶ポリマーを用いての偏光散乱板の形成は、例えば透明フィルムを形成するためのポリマー類の１種又は２種以上と、微小領域を形成するための液晶ポリマーの１種又は２種以上を混合し、液晶ポリマーを微小領域の状態で分散含有するポリマーフィルムを形成して適宜な方式で配向処理し、複屈折特性が相違する領域を形成する方法などにて行うことができる。
【００２９】
前記において配向処理による上記した屈折率差△ｎ１、△ｎ２の制御性などの点よりは、ガラス転移温度が５０℃以上で、併用のポリマー類のガラス転移温度よりも低い温度域でネマチック液晶相を呈する液晶ポリマーが好ましく用いうる。ちなみにその具体例としては、下記の一般式で表されるモノマー単位を有する側鎖型の液晶ポリマーなどがあげられる。
【００３０】
一般式：
0003594868.tif 000002
【００３１】
前記一般式においてＸは、液晶ポリマーの主鎖を形成する骨格基であり、線状や分岐状や環状等の適宜な連結鎖にて形成されていてよい。ちなみにその例としては、ポリアクリレート類やポリメタクリレート類、ポリ−α−ハロアクリレート類やポリ−α−シアノアクリレート類、ポリアクリルアミド類やポリアクリロニトリル類、ポリメタクリロニトリル類やポリアミド類、ポリエステル類やポリウレタン類、ポリエーテル類やポリイミド類、ポリシロキサン類などがあげられる。
【００３２】
またＹは、主鎖より分岐するスペーサ基であり、屈折率制御等の偏光散乱板の形成性などの点より好ましいスペーサ基Ｙは、例えばエチレンやプロピレン、ブチレンやペンチレン、ヘキシレンやオクチレン、デシレンやウンデシレン、ドデシレンやオクタデシレン、エトキシエチレンやメトキシブチレンなどである。
【００３３】
一方、Ｚはネマチック配向性を付与するメソゲン基であり、下記の化合物などがあげられる。
0003594868.tif 000003
【００３４】
前記化合物における末端置換基Ａは、例えばシアノ基やアルキル基、アルケニル基やアルコキシ基、オキサアルキル基や水素の１個以上がフッ素又は塩素にて置換されたハロアルキル基やハロアルコキシ基やハロアルケニル基などの適宜なものであってよい。
【００３５】
前記において、スペーサ基Ｙとメソゲン基Ｚはエーテル結合、すなわち−Ｏ−を介して結合していてもよい。またメソゲン基Ｚにおけるフェニル基は、その１個又は２個の水素がハロゲンで置換されていてもよく、その場合、ハロゲンとしては塩素又はフッ素が好ましい。
【００３６】
上記したネマチック配向性の側鎖型液晶ポリマーは、前記一般式で表されるモノマー単位を有するホモポリマーやコポリマー等の適宜な熱可塑性ポリマーであればよく、就中モノドメイン配向性に優れるものが好ましい。なおかかる液晶ポリマーは、上記した二色性偏光板の形成にも用いうる。
【００３７】
上記したネマチック配向性の液晶ポリマーを用いた偏光散乱板の形成は、例えばポリマーフィルムを形成するためのポリマー類と、そのポリマー類のガラス転移温度よりも低い温度域でネマチック液晶相を呈するガラス転移温度が５０℃以上、就中６０℃以上、特に７０℃以上の液晶ポリマーを混合して、液晶ポリマーを微小領域の状態で分散含有するポリマーフィルムを形成した後、その微小領域を形成する液晶ポリマーを加熱処理してネマチック液晶相に配向させ、その配向状態を冷却固定する方法などにて行うことができる。
【００３８】
上記した微小領域を分散含有するポリマーフィルム、すなわち配向処理対象のフィルムの形成は、例えばキャスティング法や押出成形法、射出成形法やロール成形法、流延成形法などの適宜な方式にて得ることができ、モノマー状態で展開しそれを加熱処理や紫外線等の放射線処理などにより重合してフィルム状に製膜する方式などにても行うことができる。
【００３９】
微小領域の均等分布性に優れる偏光散乱板を得る点などよりは溶媒を介した形成材の混合液をキャスティング法や流延成形法等にて製膜する方式が好ましい。その場合、溶媒の種類や混合液の粘度、混合液展開層の乾燥速度などにより微小領域の大きさや分布性などを制御することができる。ちなみに微小領域の小面積化には混合液の低粘度化や混合液展開層の乾燥速度の急速化などが有利である。
【００４０】
配向処理対象のフィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には配向処理性などの点より１μｍ〜３ｍｍ、就中５μｍ〜１ｍｍ、特に１０〜５００μｍとされる。なおフィルムの形成に際しては、例えば分散剤や界面活性剤、紫外線吸収剤や色調調節剤、難燃剤や離型剤、酸化防止剤などの適宜な添加剤を配合することができる。
【００４１】
配向処理は、上記した如く例えば一軸や二軸、逐次二軸やＺ軸等による延伸処理方式や圧延方式、ガラス転移温度又は液晶転移温度以上の温度で電場又は磁場を印加して急冷し配向を固定化する方式や製膜時に流動配向させる方式、等方性ポリマーの僅かな配向に基づいて液晶を自己配向させる方式などの、配向により屈折率を制御しうる適宜な方式の１種又は２種以上を用いて行うことができる。従って得られた偏光散乱板は、延伸フィルムであってもよいし、非延伸フィルムであってもよい。なお延伸フィルムとする場合には、脆性ポリマーも用いうるが、延び性に優れるポリマーが特に好ましく用いうる。
【００４２】
また微小領域が上記した液晶ポリマーからなる場合には、例えばポリマーフィルム中に微小領域として分散分布する液晶ポリマーがネマチック相等の目的とする液晶相を呈する温度に加熱して溶融させ、それを配向規制力の作用下に配向させて急冷し、配向状態を固定化する方式などにても行うことができる。微小領域の配向状態は、可及的にモノドメイン状態にあることが光学特性のバラツキ防止などの点より好ましい。
【００４３】
なお前記の配向規制力としては、例えばポリマーフィルムを適宜な倍率で延伸処理する方式による延伸力やフィルム形成時のシェアリング力、電界や磁界などの、液晶ポリマーを配向させうる適宜な規制力を適用でき、その１種又は２種以上の規制力を作用させて液晶ポリマーの配向処理を行うことができる。
【００４４】
従って偏光散乱板における微小領域以外の部分は、複屈折性を示すものであってもよいし、等方性のものであってもよい。偏光散乱板の全体が複屈折性を示すものは、フィルム形成用のポリマー類に配向複屈折性のものを用いて上記した製膜過程における分子配向などにより得ることができ、必要に応じ例えば延伸処理等の公知の配向手段を加えて複屈折性を付与ないし制御することができる。また微小領域以外の部分が等方性の偏光散乱板は、例えばフィルム形成用のポリマー類に等方性のものを用いて、そのフィルムを当該ポリマー類のガラス転移温度以下の温度領域で延伸処理する方式などにより得ることができる。
【００４５】
よって上記した微小領域の配向処理は、微小領域を形成する液晶ポリマー等の材料を可及的に一定方向に配向させて当該△ｎ１方向の屈折率差を大きくする操作、又は当該△ｎ２方向の屈折率差を小さくする操作、あるいはそれらの両方を達成する操作として位置付けることもできる。
【００４６】
偏光散乱板における微小領域は、前記散乱効果等の均質性などの点より可及的に均等に分散分布していることが好ましい。微小領域の大きさ特に散乱方向である△ｎ１方向の長さは、後方散乱（反射）や波長依存性に関係する。光利用効率の向上や波長依存性による着色の防止、微小領域の視覚による視認阻害の防止ないし鮮明な表示の阻害防止、さらには製膜性やフィルム強度などの点より微小領域の好ましい大きさ、特に△ｎ１方向の好ましい長さは、平均長に基づいて０．０５〜５００μｍ、就中０．０８〜２５０μｍ、特に０．１〜５０μｍである。
【００４７】
なお微小領域は、通例ドメインの状態で偏光散乱板中に存在するが、その△ｎ２方向の長さについては特に限定はない。偏光散乱板中に占める微小領域の割合は、△ｎ１方向の散乱性などの点より適宜に決定しうるが、一般にはフィルム強度なども踏まえて０．１〜７０重量％、就中０．５〜５０重量％、特に１〜３０重量％とされる。
【００４８】
偏光散乱板は、上記した複屈折特性を示すフィルムの単層にて形成することもできるし、かかるフィルムを２層以上重畳したものとして形成することもできる。当該フィルムの重畳化により厚さ増加以上の相乗的な散乱効果を発揮させることができる。重畳体は、△ｎ１方向又は△ｎ２方向の任意な配置角度で当該フィルムを重畳したものであってよいが、散乱効果の拡大などの点よりは△ｎ１方向が上下の層で平行関係となるように重畳したものが好ましい。当該フィルムの重畳数は、２層以上の適宜な数とすることができる。
【００４９】
重畳する当該フィルムは、△ｎ１又は△ｎ２が同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。なお△ｎ１方向等における上下の層での平行関係は、可及的に平行であることが好ましいが、作業誤差によるズレなどは許容される。また△ｎ１方向等にバラツキがある場合には、その平均方向に基づく。重畳体における当該フィルムは、単に重ね置いた状態にあってもよいが、△ｎ１方向等の光軸のズレ防止や各界面への異物等の侵入防止などの点よりは接着層等を介して接着されていることが好ましい。その接着には、例えばホットメルト系や粘着系などの適宜な接着剤を用いうる。反射損を抑制する点よりは、当該フィルムとの屈折率差が可及的に小さい接着層が好ましく、当該フィルムやその微小領域を形成するポリマーにて接着することもできる。
【００５０】
本発明による積層偏光板は、二色性偏光板の吸収軸と偏光散乱板の強い散乱性を示す光軸（△ｎ１方向）とが平行関係となるようにそれらを積層したものであるが、その形成に対しては図２に例示した如く二色性偏光板１の表裏に偏光散乱板３を配置することもできる。前記の平行関係及び二色性偏光板の表裏に偏光散乱板を配置する場合の表裏の偏光散乱板については、上記した重畳型の偏光散乱板を形成する場合に準じうる。二色性偏光板と偏光散乱板を延伸方式で形成する場合、それらの吸収軸と△ｎ１方向が通例、延伸方向となるためそのときにはロール等を介し延伸処理しつつ積層処理して積層偏光板を連続的に効率よく形成することも可能である。
【００５１】
本発明による積層偏光板の実用に際しては、例えば位相差板などの適宜な光学部品を必要に応じて付加した積層体とすることもできる。かかる積層体及び本発明による積層偏光板は、単に重ね置いたものであってもよいし、接着層等を介して接着したものであってもよい。その接着層としては、上記した重畳型の偏光散乱板を形成する場合に準じることができる。
【００５２】
前記積層対象の光学部品については、特に限定はなく、例えば位相差板や導光板等のバックライト、反射板や多層膜等からなる偏光分離板、液晶セルなどの適宜なものであってよい。また積層する位相差板等の光学部品は、各種のタイプのものであってよい。すなわち位相差板では１／４波長板や１／２波長板、一軸や二軸等による延伸フィルムタイプやさらに厚さ方向にも分子配向させた傾斜配向フィルムタイプ、液晶ポリマータイプ、視野角や複屈折による位相差を補償するタイプ、それらを積層したタイプのものなどの各種のものがあるが、本発明においてはそのいずれのタイプも用いうる。ちなみに前記位相差板の具体例としては、上記の透明保護層や散乱偏光板等で例示した透明ポリマーからなる延伸フィルムや液晶ポリマー、就中、捩じれ配向の液晶ポリマーなどからなるものがあげられる。
【００５３】
また導光板の具体例としては、透明な樹脂板の側面に（冷，熱）陰極管等の線状光源や発光ダイオード、ＥＬ等の光源を配置し、その樹脂板に板内を伝送される光を拡散や反射、回折や干渉等により板の片面側に出射するようにしたものなどがあげられる。導光板を含む積層偏光板の形成に際しては、光の出射方向を制御するためのプリズムシート等からなるプリズムアレイ層、均一な発光を得るための拡散板、線状光源からの出射光を導光板の側面に導くための光源ホルダなどの補助手段を導光板の上下面や側面などの所定位置に必要に応じ１層又は２層以上を配置して適宜な組合せ体とすることができる。
【００５４】
積層体の形成に際しては、１種又は２種以上の光学部品を用いることができ、また例えば位相差板等の同種の光学部品を２層以上積層することもできる。その場合、位相差等の光学部品の特性は同じであってもよいし、相違していてもよい。光学部品は、積層体の外部や内部の適宜な位置に配置されていてよい。上記した積層偏光板や積層体は、その形成層を例えば液晶表示装置等の製造過程で順次別個に積層する方式にても形成しうるが、前記の如く予め積層一体物として形成しておくことが、品質の安定性や積層作業の効率性などの点より好ましい。
【００５５】
また積層偏光板や積層体を形成する各層には、必要に応じ例えばサリチル酸エステル系化合物やベンゾフェノール系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤を配合して紫外線吸収能をもたせることができる。
【００５６】
本発明による積層偏光板は、上記した特長に基づいて例えば液晶表示装置の形成などの、従来物に準じた適宜な用途に用いることができる。液晶表示装置の形成に際しては適宜なタイプの液晶表示パネルを用いることができ、その種類については特に限定はない。
【００５７】
液晶表示装置における積層偏光板の配置位置については、特に限定はなく視認側に配置することもできるが、散乱偏光板による後方散乱に基づく視認阻害を回避する点などよりは、液晶表示パネルの光源側における偏光板として配置することが好ましい。
【００５８】
【実施例】
実施例１
ガラス転移温度が１８２℃のノルボルネン系樹脂（ＪＳＲ社製、アートン、加重たわみ温度１６５℃）９７０部（重量部、以下同じ）と下式で表されるガラス転移温度８０℃、ネマチック液晶化温度１００〜２９０℃の液晶ポリマー３０部を溶解させた２０重量％ジクロロメタン溶液を用いてキャスト法により厚さ７０μｍのポリマーフィルムを形成し、それを１８０℃の雰囲気下で２倍に延伸処理したのち急冷して偏光散乱フィルムを得た。
【００５９】
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【００６０】
前記の偏光散乱フィルムは、ノルボルネン系樹脂からなる透明な複屈折性フィルム中に、液晶ポリマーが延伸方向に長軸なほぼ同じ形状のドメイン状に分散したものであり、△ｎ１が０．２３０で、△ｎ２が０．０２９であった。また液晶ポリマーによる微小領域（ドメイン）の大きさを偏光顕微鏡による観察にて位相差による着色より見積もったところ、△ｎ１方向の平均長が１μｍであった。
【００６１】
さらにヘイズメーターを用いて偏光散乱フィルムにおける直線偏光の拡散透過率を測定した結果、△ｎ１方向（最小透過率）で６７％、△ｎ２方向（最大透過率）で１１％であり、その比△ｎ１方向／△ｎ２方向は６．１であった。また直線偏光を入射させて積分球式分光光度計により全光線透過率を測定した結果、△ｎ１方向で７５％、△ｎ２方向で９２％であった。
【００６２】
前記の偏光散乱フィルムと、ヨウ素染色のポリビニルアルコール系延伸フィルムからなる透過率４４％、偏光度９７．０％のヨウ素系の二色性偏光板をその吸収軸が偏光散乱フィルムの△ｎ１方向と平行となるようにアクリル系粘着層を介し接着して、積層偏光板を得た。
【００６３】
実施例２
二色性偏光板の両面に偏光散乱フィルムを接着したほかは実施例１に準じて、積層偏光板を得た。
【００６４】
実施例３
二色性偏光板の同じ側に２層の偏光散乱フィルムを積層接着したほかは実施例１に準じて、積層偏光板を得た。
【００６５】
実施例４
ヨウ素系二色性偏光板に代えて、透過率４１％、偏光度９０．０％の染料系の二色性偏光板を用いたほかは実施例１に準じて積層偏光板を得た。
【００６６】
比較例１
偏光散乱フィルムを用いずに実施例１のヨウ素系二色性偏光板を単独で用いた。
【００６７】
比較例２
偏光散乱フィルムを用いずに実施例４の染料系二色性偏光板を単独で用いた。
【００６８】
評価試験
実施例、比較例で得た（積層）偏光板について積分球式分光光度計によりその光透過率を調べた。またその２枚を平行ニコル又はクロスニコルに配置して光透過率を調べ、それより式：偏光度＝１００×√｛（平行透過率−直交透過率）／（平行透過率＋直交透過率）｝にて偏光度を算出した。
【００６９】
前記の結果を下表に示した。
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【００７０】
表より、散乱偏光板との複合で光透過率を大きく低下させることなく、偏光度の向上を図りうることがわかる。また二色性偏光板に２層の偏光散乱板を配置した場合には、より偏光度を高めうることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の断面図
【図２】他の実施例の断面図
【符号の説明】
１：二色性偏光板
２：接着層
３：偏光散乱板
【図１】
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【図２】
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