(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
微細凹凸形状が一定方向に形成された第１パターン部および前記微細凹凸形状が前記第１パターン部と同一方向に形成された第２パターン部を表面に備える基材を有し、前記第１パターン部および前記第２パターン部の厚みが異なる３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法であって、
基材を準備し、前記基材の全表面に微細凹凸形状を一定方向に形成する第１パターン形成工程と、
前記基材の全表面に形成された微細凹凸形状をパターン状に削り取り、かつ、削り取った領域に前記第１パターン形成工程と同一方向に微細凹凸形状を形成する第２パターン形成工程と、
を有することを特徴とする３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元表示装置用パターン位相差フィルムを形成することが可能なパターン配向膜を容易かつ大量に作製することができる３次元表示用パターン配向層用原版に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネルディスプレイとしては、従来、２次元表示のものが主流であったが、近年においては３次元表示可能なフラットパネルディスプレイが注目を集め始めており、一部市販されているものも存在しつつある。そして、今後のフラットパネルディスプレイにおいては３次元表示可能であることが、その性能として当然に求められる傾向にあり、３次元表示可能なフラットパネルディスプレイの検討が幅広い分野において進められている。
【０００３】
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、視聴者に対して何らかの方式で右目用の映像と、左目用の映像とを別個に表示することが必要とされる。右目用の映像と左目用の映像とを別個に表示する方法としては、例えば、パッシブ方式というものが知られている。このようなパッシブ方式の３次元表示方式について図を参照しながら説明する。図１５はパッシブ方式の３次元表示の一例を示す概略図である。図１５に示すようにこの方式では、まず、フラットパネルディスプレイを構成する画素を、右目用映像表示画素と左目用映像表示画素の２種類の複数の画素にパターン状に分割し、一方のグループの画素では右目用の映像を表示させ、他方のグループの画素では左目用の映像を表示させる。また、直線偏光板と当該画素の分割パターンに対応したパターン状の位相差層が形成されたパターン位相差フィルムとを用い、右目用の映像と、左目用の映像とを円偏光に変換する。さらに、視聴者には右目用と左目用の円偏光メガネを装着させ、右目用の映像が右目のみに届き、左目用の映像が左目のみに届くようにすることによって３次元表示を可能とするものがパッシブ方式である。
【０００４】
このようなパッシブ方式では、上記パターン位相差フィルムと、対応する円偏光メガネとを用いることにより容易に３次元表示が可能なものにできるという利点がある。
【０００５】
ところで、上述したようにパッシブ方式においてはパターン位相差フィルムを用いることが必須になるところ、このようなパターン位相差フィルムについてはまだ広く研究・開発が行われておらず、標準的な技術としても確立されているものがないのが現状である。この点、特許文献１にはパターン位相差フィルムとして、ガラス基板上に配向規制力がパターン状に制御された光配向膜と、当該光配向膜上に形成され、液晶化合物の配列が上記光配向膜のパターンに対応するようにパターニングされた位相差層とを有するパターン位相差板が開示されている。しかしながら、このような特許文献１に開示されたパターン位相差板は、ガラス板を用いることが必須となっていることから、高価であり、また大面積のものを大量に製造できるというものではなく、その実用性に難点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−４９８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、３次元表示装置用パターン位相差フィルムを形成することが可能なパターン配向膜を容易かつ大量に作製することができる３次元表示用パターン配向層用原版を提供することを主目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明は、微細凹凸形状が一定方向に形成された第１パターン部および上記微細凹凸形状が上記第１パターン部と同一方向に形成された第２パターン部を表面に備える基材を有し、上記第１パターン部および上記第２パターン部の厚みが異なることを特徴とする３次元表示用パターン配向層用原版を提供する。
【０００９】
本発明によれば、微細凹凸形状が同一方向に形成され、厚みの異なる第１パターン部および第２パターン部を有することにより、このような３次元表示用パターン配向層用原版（以下、単に原版とする場合がある。）を用いることで、位相差層において高位相差領域と低位相差領域とがパターン状に配置された３次元表示用パターン位相差フィルム（以下、単にパターン位相差フィルムとする場合がある。）を容易に形成することができる３次元表示用パターン配向膜（以下、単にパターン配向膜とする場合がある。）を容易かつ大量に形成することができる。
また、このような原版を用いることにより、優れた配向規制力を有するパターン配向膜を得ることができ、このパターン配向膜を用いることで、高品質なパターン位相差フィルムを形成することができる。
【００１０】
本発明においては、上記基材がロール状基材であることが好ましい。容易かつ大量にパターン配向膜を形成可能なものとすることができ、製造効率の高いものとすることができるからである。
【００１１】
本発明においては、上記第１パターン部および第２パターン部の厚みの差が、上記１パターン部および第２パターン部に対応して形成される位相差層の高位相差領域の面内レターデーション値と、位相差層の低位相差領域の面内レターデーション値との差をλ／２分に相当するものとする距離であることが好ましい。本発明の原版を用いて形成される配向層の厚膜領域および薄膜領域の厚みの差を上記位相差領域の面内レターデーション値の差をλ／２分に相当するものとする距離とすることができるからである。
また、配向層に含まれる厚膜領域および薄膜領域の厚みの差が上記位相差領域の面内レターデーション値の差をλ／２分に相当するものとする距離であることにより、このような配向層上に位相差層を形成した場合、面内レターデーション値がλ／４分に相当する低位相差領域および面内レターデーション値がλ／４＋λ／２分に相当する高位相差領域を容易に形成することができるからである。また、これにより、上記低位相差領域および上記高位相差領域を通過する直線偏光がそれぞれ互いに直交関係にある円偏光になるため、パターン位相差フィルムを、３次元表示装置を製造するためにより好適に用いられるものにできるからである。
また、上記厚みの差により両領域の厚みの差であるλ／２分を埋めることが可能になる。したがって、パターン位相差フィルムの位相差層表面の形状を平坦なものとすることができるからである。
【００１２】
本発明においては、上記基材を構成する材料が金属材料であることが好ましい。耐久性に優れたものとすることができるからである。
【００１３】
本発明は、微細凹凸形状が一定方向に形成された第１パターン部および上記微細凹凸形状が上記第１パターン部と同一方向に形成された第２パターン部を表面に備える基材を有し、上記第１パターン部および上記第２パターン部の厚みが異なる３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法であって、基材を準備し、上記基材の全表面に微細凹凸形状を一定方向に形成する第１パターン形成工程と、上記基材の全表面に形成された微細凹凸形状をパターン状に削り取り、かつ、削り取った領域に上記第１パターン形成工程と同一方向に微細凹凸形状を形成する第２パターン形成工程と、を有することを特徴とする３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法を提供する。
【００１４】
本発明によれば、微細凹凸形状が一定方向に形成された第１パターン部および上記微細凹凸形状が上記第１パターン部と同一方向に形成された第２パターン部を表面に備える基材を有し、上記第１パターン部および上記第２パターン部の厚みが異なる３次元表示用パターン配向層用原版を容易かつ精度良く得ることができる。
【００１５】
本発明は、上述の３次元表示用パターン配向層用原版と、配向層形成用樹脂組成物からなる配向層形成用層と、を接触させた後、加圧し、上記配向層形成用層に上記３次元表示用パターン配向層用原版表面の形状を賦型する賦型工程と、上記賦型工程後に、上記配向層形成用層を硬化させる硬化工程および上記配向層形成用層を上記３次元表示用パターン配向層用原版から剥離する剥離工程と、を有することを特徴とする３次元表示用パターン配向膜の製造方法を提供する。
【００１６】
本発明によれば、上記原版を用いることにより、高品質なパターン位相差フィルムを形成することが可能なパターン配向膜を容易かつ大量に作製することができる。
【００１７】
本発明は、上述の３次元表示用パターン配向膜の製造方法により形成された３次元表示用パターン配向膜に含まれる配向層上に、屈折率異方性を有する棒状化合物を含む位相差層形成用塗工液を塗布する塗布工程と、上記位相差層形成用塗工液の塗膜に含まれる棒状化合物を、上記配向層に含まれる厚膜領域および薄膜領域に形成された微細凹凸形状の方向に沿って配列させる配向工程と、を有することを特徴とする３次元表示用パターン位相差フィルムの製造方法を提供する。
【００１８】
本発明によれば、上述の原版を用いて形成されたパターン配向膜を用いることにより、３次元表示装置用パターン位相差フィルムを形成することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の３次元表示用パターン配向層用原版によれば、３次元表示装置用パターン位相差フィルムを形成することが可能なパターン配向膜を容易かつ大量に作製することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の３次元表示用パターン配向層用原版の一例を示す概略図である。
【図２】図１の原版の表面を示す概略平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】本発明における微細凹凸形状を説明する説明図である。
【図５】本発明における微細凹凸形状を説明する説明図である。
【図６】本発明における第１パターン部および第２パターン部を説明する説明図である。
【図７】本発明の３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法の一例を示す工程図である。
【図８】図７のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】本発明の３次元表示用パターン配向膜の製造方法の一例を示す工程図である。
【図１０】本発明における加圧方法を説明する説明図である。
【図１１】本発明における加圧方法を説明する説明図である。
【図１２】本発明に用いられる透明フィルム基材を説明する説明図である。
【図１３】本発明の３次元表示用パターン位相差フィルムの製造方法の一例を示す工程図である。
【図１４】本発明における他の工程を説明する説明図である。
【図１５】パッシブ方式で３次元映像を表示可能な液晶表示装置の例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明は、３次元表示用パターン配向層用原版およびその製造方法ならびにそれを用いた３次元表示用パターン配向膜の製造方法および３次元表示用パターン位相差フィルムの製造方法に関するものである。
以下、本発明の３次元表示用パターン配向層用原版、３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法、３次元表示用パターン配向膜の製造方法および３次元表示用パターン位相差フィルムの製造方法について詳細に説明する。
【００２２】
Ａ．３次元表示用パターン配向層用原版
まず、本発明の３次元表示用パターン配向層用原版について説明する。
本発明の原版は、微細凹凸形状が一定方向に形成された第１パターン部および上記微細凹凸形状が上記第１パターン部と同一方向に形成された第２パターン部を表面に備える基材を有し、上記第１パターン部および上記第２パターン部の厚みが異なることを特徴とするものである。
【００２３】
このような本発明の原版について図を参照して説明する。図１は、本発明の原版の一例を示す概略図である。図２は図１の原版表面の概略平面図であり、図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。図１〜図３に例示するように、本発明の原版１０は、微細凹凸形状が一定方向に形成された第１パターン部２ａおよび上記微細凹凸形状が上記第１パターン部３ａと同一方向に形成された第２パターン部２ｂを表面に備える基材１を有するものである。
また、第1パターン部２ａが第２パターン部２ｂよりも厚みが厚いものである。
なお、この例においては、上記原版は基材がロール状基材であるロール版であり、上記第１パターン部および第２パターン部表面の上記微細凹凸形状の形成方向が、原版の回転方向に対して０°および０°であり、同一方向であるものである。また、図２中の矢印は、微細凹凸形状の形成方向を示すものである。
【００２４】
本発明によれば、微細凹凸形状が同一方向に形成され、厚みの異なる第１パターン部および第２パターン部を有することにより、このような原版を用いることで、表面に厚みが大きい厚膜領域および上記厚膜領域よりも厚みが小さい薄膜領域がパターン状に形成され、上記厚膜領域および上記薄膜領域が同一方向に上記棒状化合物を配列させることができるように表面に微細凹凸形状が形成されている配向層を有するパターン配向膜を容易かつ大量に形成することができる。
また、このようなパターン配向膜の配向層上に位相差層を形成してパターン位相差フィルムとした場合には、上記厚膜領域および上記薄膜領域が形成されたものであり、かつ上記厚膜領域の表面に形成された微細凹凸形状と、上記薄膜領域の表面に形成された微細凹凸形状とが同一方向に上記棒状化合物を配列させることができるようなものであることにより、上記厚膜領域上に形成された位相差層（低位相差領域）と上記薄膜領域上に形成された位相差層（高位相差領域）とは、厚膜領域と薄膜領域との厚みの差に相当する分だけ異なった位相差値（面内レターデーション）を示すことになる。すなわち、上記１パターン部および第２パターン部に対応して形成される低位相差領域および高位相差領域を、その厚みの差に応じて面内レターデーション値の異なるものとすることができる。このため、本発明においては位相差層において位相差値の大きい高位相差領域と、上記高位相差領域よりも位相差値が小さい低位相差領域とが、上記厚膜領域および上記薄膜領域が形成されたパターンと同一のパターンで形成されることになる。したがって、位相差層において高位相差領域と低位相差領域とがパターン状に配置されたパターン位相差フィルムを得ることができる。
また、このような原版を用いることにより、棒状化合物を配列させることができる微細凹凸形状が形成された厚膜領域および薄膜領域を形成することができ、優れた配向規制力を有するものとすることができる。
【００２５】
本発明の３次元表示用パターン配向層用原版は、基材を有するものである。
以下、本発明の３次元表示用パターン配向層用原版の各構成について詳細に説明する。
【００２６】
１．基材
本発明に用いられる基材は、表面に第１パターン部および第２パターン部を備えるものである。
【００２７】
（１）第１パターン部および第２パターン部
本発明における第１パターン部は、基材の表面に形成される部位であり、微細凹凸形状が一定方向に形成されたものである。
また、本発明における第２パターン部は、基材の表面に形成される部位であり、微細凹凸形状が上記第１パターン部と同一方向に形成されたものである。
また、上記第１パターン部および上記第２パターン部は厚みが異なるものである。
【００２８】
（ｉ）微細凹凸形状
本発明における微細凹凸形状は一定方向に形成されるものであり、このような微細凹凸形状が転写されることにより、棒状化合物を一定方向に配列させることが可能な配向層を形成することができるものである。
【００２９】
本発明における微細凹凸形状は、配向層に転写された際に棒状化合物を一定方向に配列させることができるものであれば特に限定されるものではない。ここで、棒状化合物はライン状凹凸構造が形成された表面においては、当該ライン状凹凸構造の長手方向に平行に配列性質を有するため、本発明における微細凹凸形状は、ライン状凹凸構造からなるものであることが好ましい。このようなライン状凹凸構造によれば上記棒状化合物を配列される方向を予め決定することができるからである。
【００３０】
本発明におけるライン状凹凸構造が形成される態様としては、微小なライン状凹凸構造が略一定方向にランダムに形成された態様であってもよく、あるいはライン状凹凸構造がストライプ状に形成された態様であってもよい。これらの態様について図を参照しながら説明する。図４は上記微細凹凸形状が形成された態様の一例を示す概略図である。図４に例示するように、上記微細凹凸形状としてライン状凹凸構造が形成される態様としては、微小なライン状凹凸構造が略一定方向にランダムに形成された態様であってもよく（図４（ａ）、あるいはライン状凹凸構造がストライプ状に形成された態様であってもよい(図４（ｂ））。またさらに、両者が組み合わされた態様であってもよい（図４（ｃ））。
なお、図４中の符号については、図３のものと同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
【００３１】
ここで、微小なライン状凹凸構造が略一定方向にランダムに形成された態様とは、例えば、表面にラビング処理がなされた場合等に形成されるような微小な傷のようなライン状凹凸構造が、略一定方向に形成された態様を意味するものである。このような微小なライン状凹凸構造の断面形状としては、凹凸構造を有し、上記棒状化合物を所定の方向に配列できるものであれば特に限定されるものではなく、略矩形、略三角形、略台形等とすることができる。また、一定の形状でなくともよい。
一方、ライン状凹凸構造がストライプ状に形成された態様とは、壁状に形成された凸部が一定の間隔でストライプ状に形成された態様を意味するものである。ライン状凹凸構造の大きさは前述のランダムの態様よりも比較的大きく、例えば表面にラビング処理がなされた場合に形成されるような微小な傷のような凹凸形状はこれに含まれないものである。
【００３２】
本発明においては上記第１パターン部の表面に形成される微細凹凸形状と、上記第２パターン部の表面に形成される微細凹凸形状とが同一態様であってもよく、あるいは異なる態様であってもよい。なかでも本発明においては少なくとも第１パターン部または第２パターン部の一方の表面に形成された微細凹凸形状が上記ストライプ状のライン状凹凸構造であることが好ましい。微小なライン状凹凸構造が略一定方向にランダムに形成された態様と、ストライプ状のライン状凹凸構造に形成された態様とでは、後者の方が棒状化合物に対する配向規制力を強く発現することができるため、少なくとも第１パターン部または第２パターン部の一方の表面に形成された微細凹凸形状がストライプ状のライン状凹凸構造であることにより、このような微細凹凸形状が転写されたパターン配向膜を用いることで、パターン位相差フィルムの右目用および左目用の位相差層（低位相差領域および高位相差領域）の境界を明確にすることができるからである。
本発明においては、特に、既に説明した図４（ｃ）に示すように、一方のパターン部に形成された微細凹凸形状がストライプ状のライン状凹凸構造であり、他方のパターン部に形成された微細凹凸形状が微小なライン状凹凸構造が略一定方向にランダムに形成されたものであることが好ましく、なかでも特に、厚みの厚いパターン部に微小なライン状凹凸構造が略一定方向にランダムに形成され、厚みの薄いパターン部にストライプ状のライン状凹凸構造が形成されていることが好ましい。第１パターン部および第２パターン部の形成方法として、基材の全表面に例えば研磨等の方法により微小なライン状凹凸構造を略一定方向にランダムに形成した後に、基材の表面をバイト等でパターン状に切削することで、全表面に形成された微細凹凸形状をパターン状に削り取りつつ、微細凹凸形状としてストライプ状のライン状凹凸構造を形成する方法を用いることができ、第１パターン部および第２パターン部を容易かつ精度良く形成可能なものとすることができるからである。
【００３３】
ストライプ状のライン状凹凸構造が形成される場合、ライン状凹凸構造の高さ、幅、および周期は棒状化合物を配列させることができる範囲内であれば特に限定されるものではない。中でも本発明においてはストライプ状のライン状凹凸構造の幅は、１ｎｍ〜１０００００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１０ｎｍ〜１００００ｎｍの範囲内であることがより好ましく、１００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。また、ストライプ状のライン状凹凸構造の高さは、１ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることがより好ましく、２０ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。さらに、ストライプ状のライン状凹凸構造の周期は２ｎｍ〜２０００００ｎｍの範囲内であることが好ましく、２０ｎｍ〜２００００ｎｍの範囲内であることがより好ましく、２００ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。
【００３４】
また、微小なライン状凹凸構造がランダムに形成される場合、微小なライン状凹凸構造の高さ、幅、および周期は棒状化合物を配列させることができる範囲内であれば特に限定されるものではない。中でも本発明においては微小なライン状凹凸構造の幅は、０．１ｎｍ〜１００００ｎｍの範囲内であることが好ましく、０．１ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内であることがより好ましく、０．１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。また、微小なライン状凹凸構造の高さは、０．１ｎｍ〜１００００ｎｍの範囲内であることが好ましく、０．１ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内であることがより好ましく、０．１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。さらに、微小なライン状凹凸構造の周期は０．１ｎｍ〜１００００ｎｍの範囲内であることが好ましく、０．１ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内であることがより好ましく、０．１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。
【００３５】
ここで、ライン状凹凸構造の高さ、幅、および周期はそれぞれ図５におけるｌ、ｍ、ｎで示される距離を意味する。
なお、図５は、ストライプ状のライン状凹凸構造、または微小なライン状凹凸構造の断面形状が矩形状である場合を示す説明図である。
【００３６】
本発明における第１パターン部および第２パターン部の表面に形成される微細凹凸形状の形成方向としては、両者が同一方向に形成され、本発明の原版を用いて形成されるパターン配向膜を、所望の３次元映像を表示可能とすることができるものであれば特に限定されるものではない。
なお、同一方向であるとは、両者の形成方向が±３°程度以内であることが好ましく、なかでも、±２°程度以内であることが好ましく、特に、±１°程度以内であることが好ましい。高性能な３次元表示装置を形成可能なものとすることができるからである。
【００３７】
本発明においては、上記基材がロール状基材である場合には、第１パターン部および第２パターン部の微細凹凸形状の形成方向としては、ロールの回転方向と平行な方向であること、すなわち、上記第１パターン部および第２パターン部の微細凹凸形状の形成方向がロールの回転方向に対して０°および０°であることが好ましい。微細凹凸の形成が容易だからである。
【００３８】
（ｉｉ）第１パターン部および第２パターン部
本発明における第１パターン部および第２パターン部は基材の表面において厚みが異なる部位である。
本発明の原版を用いて形成された配向層は、第１パターン部および第２パターン部に対応した厚膜領域および薄膜領域を有することになる。また、このような配向層上に位相差層を形成した場合には、位相差層において、厚膜領域と薄膜領域との厚みの差に相当する分だけ位相差値が異なるパターンが形成されることになる。このため、本発明における第１パターン部および第２パターン部の差は、低位相差領域と高位相差領域との位相差値の差をどの程度にするかによって適宜決定されるものである。したがって、第１パターン部および第２パターン部の厚みの差は、本発明の原版を用いて形成されるパターン位相差フィルムの用途、および後述する位相差層に用いられる棒状化合物の種類等に応じて適宜決定されるものであり特に限定されるものではない。
なかでも本発明においては第１パターン部および第２パターン部の厚みの差が、上記１パターン部および第２パターン部に対応して形成される位相差層の高位相差領域の面内レターデーション値と、位相差層の低位相差領域の面内レターデーション値との差をλ／２分に相当するものとする距離であることが好ましい。これにより、例えば、配向層上に位相差層を形成する際に、低位相差領域の面内レターデーションがλ／４分に相当するようにすることにより、得られるパターン位相差フィルムは、低位相差領域の面内レターデーション値がλ／４分に相当し、かつ高位相差領域の面内レターデーション値がλ／４＋λ／２に相当することになるが、このような態様のパターン位相差フィルムにおいては、上記低位相差領域、上記高位相差領域を通過する直線偏光がそれぞれ互いに直交関係にある円偏光になるため、３次元表示装置を製造するためにより好適に用いられるものにできるからである。
また、上記原版の厚みの差、すなわち、上記原版を用いて形成される配向層の厚膜領域および薄膜領域の厚みの差が上記λ／２分であるであることにより、このような配向層上に位相差層（低位相差領域および高位相差領域）が形成された場合には、上記厚みの差により両領域の厚みの差であるλ／２分を埋めることが可能になる。したがって、パターン位相差フィルムの位相差層表面の形状を平坦なものとすることができるからである。
なお、上記１パターン部および第２パターン部に対応して形成される位相差層とは、本発明の原版を用いて形成される厚膜領域および薄膜領域を有する配向層上に形成される位相差層を指すものである。
【００３９】
ここで、面内レターデーション（Ｒｅ）値とは、屈折率異方体の面内方向における複屈折性の程度を示す指標であり、面内方向において屈折率が最も大きい遅相軸方向の屈折率をＮｘ、遅相軸方向に直交する進相軸方向の屈折率をＮｙ、屈折率異方体の面内方向に垂直な方向の厚みをｄとした場合に、
Ｒｅ［ｎｍ］＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］
で表わされる値である。面内レターデーション値（Ｒｅ値）は、例えば、王子計測機器株式会社製  ＫＯＢＲＡ−ＷＲを用い、平行ニコル回転法により測定することができるし、微小領域の面内レターデーション値はＡＸＯＭＥＴＲＩＣＳ社（米国）製のＡｘｏＳｃａｎでミューラーマトリクスを使って測定することも出来る。また、本願明細書においては特に別段の記載をしない限り、Ｒｅ値は波長５８９ｎｍにおける値を意味するものとする。
【００４０】
本発明において、第１パターン部および第２パターン部の厚みの差、すなわち、本発明の原版を用いて形成される厚膜領域と上記薄膜領域との厚みの差を、高位相差領域の面内レターデーション値と、低位相差領域の面内レターデーション値との差がλ／２分に相当するようになる距離にする場合、具体的にどの程度の距離にするかは、後述する位相差層に用いられる棒状化合物の種類により適宜決定されることになる。もっとも、当該距離は本発明において一般的に用いられる棒状化合物であれば、通常、１．５μｍ〜３．０μｍの範囲内となる。
【００４１】
なお、上記第１パターン部および第２パターン部の厚みの差は、図６中のＤ１で示す距離を意味するものとする。また、図６に示すように、表面に形成された微細凹凸形状を含む厚みをいうものとする。
また、図６中の符号については、図３のものと同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
【００４２】
本発明における第１パターン部および第２パターン部が形成されるパターンとしては、本発明の原版を用いて形成されたパターン位相差フィルムにより、所望の３次元映像を表示することができるものであれば、本発明の用途等に応じて適宜決定することができ、特に限定されるものではない。
このようなパターンとしては、例えば帯状パターン、モザイク状パターン、千鳥配置状パターン等を挙げることができる。なかでも本発明においては第１パターン部および第２パターン部が互いに平行な帯状のパターンに形成されていること、すなわち、本発明の原版を用いて形成される厚膜領域および薄膜領域、そして、厚膜領域および薄膜領域に対応して形成される低位相差領域および高位相差領域が互いに平行な帯状のパターンに形成されていることが好ましい。上記低位相差領域および高位相差領域を容易に互いに平行な帯状のパターンとすることができることにより、３次元表示装置において画素部が形成されているパターンと、上記低位相差領域および高位相差領域とを対応関係にすることが容易になるからである。
このような第１パターン部および第２パターン部が互いに平行な帯状のパターンに形成されているものとしては、具体的には、既に説明した図１〜図３に示すものを挙げることができる。
【００４３】
本発明における第１パターン部および第２パターン部が互いに平行な帯状に形成されている場合、第１パターン部および第２パターン部の形成方向、すなわち、平行な帯状の方向としては、配向層形成用層に精度良く原版の表面形状を賦型することができるものであれば特に限定されるものではないが、基材がロール基材である場合には、既に説明した図１〜図３に示すようにロールの回転方向に沿った方向であることが好ましい。第１パターン部および第２パターン部の形成が容易だからである。
【００４４】
本工程における第１パターン部および第２パターン部の幅としては、両者の幅が同一であってもよく、あるいは異なっていてもよい。
しかしながら、本発明においては第１パターン部および第２パターン部の幅が同一であることが好ましい。通常右目用の画素と左目用の画素部が同一の幅で形成されていることから、第１パターン部および第２パターン部の幅を同一幅とすることにより、この第１パターン部および第２パターン部に対応して形成される配向層の厚膜領域および上記薄膜領域の幅を同一幅とすることができるからである。その結果、本発明の原版を用いてパターン配向膜を形成し、３次元表示可能な液晶表示装置を製造する場合に、上記厚膜領域および上記薄膜領域が形成されたパターンと、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタにおいて画素部が形成されているパターンとを対応関係にすることが容易になり、その結果、本発明の原版を用いて形成されるパターン配向膜を使用して容易に３次元液晶表示装置を製造することができるようになるからである。また、発光型表示装置に用いられる画素部も同一の幅で形成されていることから、上記厚膜領域および上記薄膜領域の幅を同一幅とすることにより、本発明の原版を用いて形成されるパターン配向膜を使用して３次元表示可能な発光型表示装置を製造する場合に、上記厚膜領域および上記薄膜領域が形成されたパターンと、発光型表示装置に用いられる画素部が形成されているパターンとを対応関係にすることが容易になり、その結果、本発明の原版を用いて形成されるパターン配向膜を用いて容易に３次元発光型表示装置を製造することができるようになるからである。尚、発光型表示装置の色純度やコントラストを向上させる目的で、発光型表示装置と本発明の原版を用いて形成されるパターン配向膜の間にカラーフィルタを配置しても良いが、その場合は、第１パターン部および第２パターン部のパターン、すなわち、形成される厚膜領域および上記薄膜領域が形成されたパターンと、発光型表示装置に用いられるカラーフィルタにおいて画素部が形成されているパターンとを対応関係にすることが好ましい。
【００４５】
上記第１パターン部および第２パターン部の具体的な幅としては、本発明の原版を用いて形成されるパターン配向膜の用途に応じて適宜決定される。例えば、３次元表示可能な液晶表示装置を製造するために使用する場合、第１パターン部および第２パターン部の幅は右目用、左目用の画素部が形成されている幅に対応するように適宜決定されることになる。このように第１パターン部および第２パターン部の幅は特に限定されるものではないが、通常、５０μｍ〜１０００μｍの範囲内であることが好ましく、１００μｍ〜６００μｍの範囲内であることがより好ましい。
【００４６】
（２）基材
本発明に用いられる基材の形状としては、上記第１パターン部および第２パターン部を表面に備えることができるものであれば特に限定されるものではなく、板状であっても、ロール状であっても良いが、ロール状であること、すなわち、基材がロール状基材であることが好ましい。容易かつ大量にパターン配向膜を形成可能なものとすることができ、製造効率の高いものとすることができるからである。
【００４７】
ここで、ロール状としては、表面に第１パターン部および第２パターン部を精度よく形成できるものであれば特に限定されるものではないが、具体的には、ロール形状、スリーブ形状等とすることができ、なかでも、スリーブ形状であることが好ましい。
スリーブ形状であることにより、本発明の原版を用いて、パターン配向膜を製造効率高く製造することが可能となるからである。また、スリーブ形状の基材は、ロール形状のものに比べて軽量であり、取扱いが容易となるといった利点を有するからである。
ここで、ロール形状の基材としては、具体的には、軸付ロール、軸なしパイプ等を挙げることができる。ここで、軸なしパイプとは、その厚みが３０００μｍ以上である円筒形状の基材を指すものである。
また、スリーブ形状とはシームレスの基材の帯状体を表し、上記スリーブ形状の基材は空気圧力や応力により容易に変形させることができるものであり、具体的にはその厚みが１０００μｍ以下の円筒形状の基材を指すものである。
本発明における基材としては、ロール形状またはスリーブ形状等のロール状の場合には、継ぎ目のないシームレスであることが好ましいが、板状の基材を円筒状にした継ぎ目を有するものであっても良い。
【００４８】
本発明における基材を構成する材料としては、上記第１パターン部および第２パターン部を精度良く形成できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ニッケル、銅、アルミニウム、スズ、クロム、ステンレス（ＳＵＳ）、鉄等の金属材料；ＳｉＯ２、ＳｉＯｘ、Ａｌ２Ｏ３、ＧｅＯ２、ＴｉＯ２、Ｃｒ２Ｏ３、ＺｒＯ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ３等の無機酸化物；Ｓｉ３Ｎ４、ＡｌＮ等の無機窒化物；ＳｉＯｘＮｙ等の無機酸化窒化物；ＳｉＣ等の無機炭化物；ＤＬＣ（ダイアモンドライクカーボン）等の無機材料、さらには、樹脂等を挙げることができ、なかでも、金属材料であることが好ましく、特に、ニッケル、クロム、銅、ステンレス（ＳＵＳ）、鉄、アルミ等であることが好ましく、なかでも特に、ニッケル、銅であることが好ましい。上記材料であることにより、耐久性に優れたものとすることができるからである。また、微細凹凸形状を表面に備える第１パターン部および第２パターン部を容易に形成することができるからである。
【００４９】
２．原版
本発明の原版は、上記基材を有するものであるが、必要に応じて、その他の構成を有するものであっても良い。
具体的には、基材の第１パターン部および第２パターン部が形成される表面の反対表面上に配置され、基材を支持する支持基体等を挙げることができる。なお、このような支持基体としては、一般的な原版に用いられるものと同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００５０】
本発明の原版の用途としては、３次元表示装置に用いられるパターン位相差フィルムの製造に使用されるパターン配向膜の形成用途に用いられるものであるが、なかでも本発明においては、安価かつ大量に生産することが要求されるパターン位相差フィルム用のパターン配向膜の形成に用いられることが好ましい。
【００５１】
Ｂ．３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法
次に、本発明の３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法について説明する。
本発明の３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法は、微細凹凸形状が一定方向に形成された第１パターン部および上記微細凹凸形状が上記第１パターン部と同一方向に形成された第２パターン部を表面に備える基材を有し、上記第１パターン部および上記第２パターン部の厚みが異なる３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法であって、基材を準備し、上記基材の全表面に微細凹凸形状を一定方向に形成する第１パターン形成工程と、上記基材の全表面に形成された微細凹凸形状をパターン状に削り取り、かつ、削り取った領域に上記第１パターン形成工程と同一方向に微細凹凸形状を形成する第２パターン形成工程と、を有することを特徴とするものである。
【００５２】
このような本発明の３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法について図を参照して説明する。図７は、本発明の３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法の一例を示す工程図であり、図８は図７のＢ−Ｂ線断面図である。図７および図８に例示するように、本発明の３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法は、基材(ロール状基材)１を準備し（図７（ａ）および図８（ａ））、上記基材１の全表面をロールの回転方向に研磨することにより微細凹凸形状（略一定方向にランダムに形成された微小なライン状凹凸構造）を形成し（図７（ｂ）および図８（ｂ））、次いで、先端に微細凹凸形状が形成されたダイヤモンドバイトを用いて、基材１を回転方向に平行な帯状に切削することにより、上記基材１の全表面に形成された微細凹凸形状をパターン状に削り取り、かつ、削り取った領域に全面に形成された微細凹凸形状と同一方向に微細凹凸形状（ストライプ状のライン状凹凸構造）を形成し、微細凹凸形状が一定方向に形成された第１パターン部２ａおよび上記微細凹凸形状が上記第１パターン部２ａと同一方向に形成された第２パターン部２ｂを表面に備える基材１を有し、上記第１パターン部２ａおよび上記第２パターン部２ｂの厚みが異なる原版１０を形成する第２パターン形成工程（図７（ｃ）および図８（ｃ））を得るものである。
【００５３】
本発明によれば、微細凹凸形状が一定方向に形成された第１パターン部および上記微細凹凸形状が上記第１パターン部と同一方向に形成された第２パターン部を表面に備える基材を有し、上記第１パターン部および上記第２パターン部の厚みが異なる３次元表示用パターン配向層用原版を容易かつ精度良く得ることができる。
【００５４】
本発明の３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法は、第１パターン形成工程および第２パターン形成工程を有するものである。
以下、本発明の３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法の各工程について詳細に説明する。
なお、本発明の製造方法により製造される原版については、上記「Ａ．３次元表示用パターン配向層用原版」の項に記載の内容と同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。
【００５５】
１．第１パターン形成工程
本発明における第１パターン形成工程は、基材を準備し、上記基材の全表面に微細凹凸形状を一定方向に形成する工程である。
【００５６】
本工程に用いられる基材を構成する材料および形状としては、表面に微細凹凸形状を形成可能なものであれば特に限定されるものではなく、上記「Ａ．３次元表示用パターン配向層用原版」の項に記載の内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
また、基材の全表面に一定方向に形成される微細凹凸形状については、配向層に転写された際に上記棒状化合物に対して所望の配向規制力を発揮することができるものであれば特に限定されるものではなく、上記「Ａ．３次元表示用パターン配向層用原版」の項に記載の内容と同様とすることができる。
【００５７】
本工程において基材の全表面に微細凹凸形状を形成する方法としては、所望の微細凹凸形状を一定方向に基材の全表面に形成できる方法であれば特に限定されるものではないが、例えば、微細凹凸形状として、微小なライン状凹凸構造を略一定方向にランダムに形成する場合には、上記基材の表面をラビング処理等の研磨する方法を挙げることができる。
また、微細凹凸形状として、ストライプ状のライン状凹凸形状を形成する場合には、先端に微細凹凸形状を有するダイヤモンドバイト等のバイト等で切削する方法を挙げることができる。
本工程においては、なかでも、研磨する方法であることが好ましい。基材の全表面への微細凹凸形状の形成を容易かつ短時間で行うことができるからである。また、微細凹凸形状の形成方向を自由度高く設定することができるからである。
【００５８】
本工程における研磨方法としては、微小なライン状凹凸構造を略一定方向にランダムに形成できる方法であれば特に限定されるものではなく、ラビング処理等に用いられる一般的な研磨方法を用いることができるが、例えば、砥石研磨法、ペーパー研磨法、テープ研磨法、サンドブラスト法、ショットブラスト法、グリットブラスト法、ガラスビーズブラスト法等のブラスト法、ナイロン、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂などの合成繊維からなる合成樹脂毛、不織布、動物毛、スチールワイヤ等のブラシ材を用いるブラシグレイニング法、金属ワイヤーで引っかくワイヤーグレイニング法、研磨剤を含有するスラリー液を供給しながらブラシ研磨する方法（ブラシグレイニング法）、ボールグレイン法、液体ホーニング法等のバフ研磨法、ショットピーニング法等を挙げることができる。本工程においては、なかでもテープ研磨法、ペーパー研磨法であることが好ましい。微小なライン状凹凸の方向を制御しやすいからである。
【００５９】
本工程において、微細凹凸形状が形成される方向としては、所望の微細凹凸形状を形成できるものであれば特に限定されるものではないが、基材がロール状基材である場合には、なかでも、回転方向に対して平行な方向であることが好ましい。本工程および第２パターン形成工程での微細凹凸形状の形成を容易なものとすることができるからである。
【００６０】
なお、本工程において基材の全表面とは、基材の表面のうち、少なくとも上記第１パターン部が形成される表面を含むものであれば特に限定されるものではないが、第１パターン部および第２パターン部が形成される表面を含むものであることが好ましい。本工程における微細凹凸形状の形成が容易だからである。
【００６１】
２．第２パターン形成工程
本発明における第２パターン形成工程は、上記基材の全表面に形成された微細凹凸形状をパターン状に削り取り、かつ、削り取った領域に上記第１パターン形成工程と同一方向に微細凹凸形状を形成する工程である。
【００６２】
本工程において、上記基材の全表面に形成された微細凹凸形状をパターン状に削り取り、かつ、削り取った領域に上記第１パターン形成工程と同一方向に微細凹凸形状を形成する方法としては、削り取られた領域に第２パターン部を、削り取られなかった領域に第１パターン部を精度良く形成できる方法であれば特に限定されるものではなく、研磨する方法やバイト等で切削する方法を用いることができる。
本工程においては、なかでも、バイト等で切削する方法を用いることが好ましい。基材の全表面に形成された微細凹凸形状を容易に削り取ることができ、安定的に削り取った領域に上記第１パターン形成工程と同一方向に微細凹凸形状を形成することができるからである。
【００６３】
本工程における削り取る領域としては、削り取る領域を第２パターン部とし、削り取られない領域を第１パターン部とすることができるものであれば特に限定されるものではなく、上記全面に形成された微細凹凸形状を全て削り取るものであっても良く、上記微細凹凸机上の表面側の一部を削り取るものであっても良いが、上記「Ａ．３次元表示用パターン配向層用原版」の項に記載の第１パターン部および第２パターン部が形成されるパターンと同様とすることができる。
【００６４】
本工程により削り取られる基材の深さとしては、本工程により形成される第１パターン部および第２パターン部を厚みの異なるものとすることができるものであれば特に限定されるものではないが、上記「Ａ．３次元表示用パターン配向層用原版」の「１．基材」の項に記載の第１パターン部および第２パターン部の厚みの差と同様とすることができる。
【００６５】
本工程において、削り取られた領域に形成される微細凹凸形状の形成方向としては、上記第１パターン形成工程により形成された微細凹凸形状の形成方向と同一方向であれば特に限定されるものではなく、上記「１．第１パターン形成工程」と同様とすることができる。
【００６６】
３．３次元表示用パターン配向層用原版の製造方法
本発明の原版の製造方法は、第１パターン形成工程および第２パターン形成工程を有するものであるが、必要に応じてその他の工程を有するものであっても良い。
このようなその他の工程としては、例えば、上記第１パターン形成工程および第２パターン形成工程後に基材の研磨カス等を除去する除去工程等を挙げることができる。なお、除去方法としては、例えば、吸引する方法や、溶剤等を用いて除去する方法等を挙げることができる。
【００６７】
Ｃ．３次元表示用パターン配向膜の製造方法
次に、本発明の３次元表示用パターン配向膜の製造方法について説明する。
本発明の３次元表示用パターン配向膜の製造方法は、上述の３次元表示用パターン配向層用原版と、配向層形成用樹脂組成物からなる配向層形成用層と、を接触させた後、加圧し、上記配向層形成用層に上記３次元表示用パターン配向層用原版表面の形状を賦型する賦型工程と、上記賦型工程後に、上記配向層形成用層を硬化させる硬化工程および上記配向層形成用層を上記３次元表示用パターン配向層用原版から剥離する剥離工程と、を有することを特徴とするものである。
【００６８】
このような本発明の３次元表示用パターン配向膜の製造方法について図を参照しながら説明する。図９は、本発明の３次元表示用パターン配向膜の製造方法の一例を示す工程図である。まず、図９に例示するように、透明フィルム基材１１上に上記配向層形成用樹脂組成物を塗工することにより、上記配向層形成用層を形成し(図９（ａ）)、上記配向層形成用層１２´を、第１パターン部２ａおよび第２パターン部２ｂを表面に備えるロール基材１を有するロール版(原版)１０上に配置することにより接触させた後、加圧ロールにて加圧することにより(図９（ｂ）)、上記配向層形成用層１２´に、上記原版（ロール版）１０の第１パターン部２ａおよび第２パターン部２ｂの形状を賦型し、上記第１パターン部２ａおよび第２パターン部２ｂに対応した表面形状の薄膜領域および厚膜領域（１２ａおよび１２ｂ）を形成し、その後、配向層形成用層１２´に対してロール版１０上に接触させた状態で紫外線を照射し(図９（ｃ）)、配向層形成用層１２´を硬化させ、上記配向層形成用層１２´を上記ロール版１０から剥離することにより、透明フィルム基材１１および上記透明フィルム基材１１上に形成された配向層１２を有するパターン配向膜２０を得るものである(図９（ｄ）)。
なお、この例においては、図９（ａ）〜（ｂ）が賦型工程であり、図９（ｃ）が硬化工程であり、図９（ｄ）が剥離工程である。
【００６９】
本発明によれば、上記原版を用いることにより、パターン位相差フィルムを形成することが可能なパターン配向膜を容易かつ大量に作製することができる。
【００７０】
本発明のパターン配向膜の製造方法は、少なくとも、賦型工程、硬化工程および剥離工程を含むものである。
以下、本発明のパターン配向膜の製造方法に含まれる各工程について詳細に説明する。
【００７１】
１．賦型工程
本発明の製造方法における賦型工程は、上記原版と、配向層形成用樹脂組成物からなる配向層形成用層と、を接触させた後、加圧し、上記配向層形成用層に上記原版表面の形状を賦型する工程である。
なお、上記原版については、上記「Ａ．３次元表示用パターン配向層用原版」の項に記載の内容と同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。
【００７２】
（１）配向層形成用層
本工程に用いられる配向層形成用層は、配向層形成用樹脂組成物からなるものである。
【００７３】
本工程に用いられる配向層形成用樹脂組成物としては、上記原版上に接触させた後、加圧することにより原版の表面形状を賦型できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、電離放射線硬化性樹脂組成物、熱硬化性樹脂組成物、電子線硬化性樹脂組成物、熱可塑性樹脂組成物等を挙げることができる。
本工程においてはこれらの何れの構成材料であっても好適に用いることができるが、なかでも電離放射線硬化性樹脂組成物が用いられることが好ましい。電離放射線硬化性樹脂組成物が用いられることにより、生産性の高いものにできるからである。なお、配向層形成用樹脂組成物として、電離放射線硬化性樹脂組成物が用いられた場合、本発明により形成される配向層は硬化された電離放射線硬化性樹脂組成物からなることになる。
【００７４】
本発明に用いられる電離放射線硬化性樹脂組成物の具体例としては、ウレタンアクリレート，エポキシアクリレート，ポリエステルアクリレート，ポリエーテルアクリレート，メラミンアクリレート等のアクリロイル基をもつ重合性オリゴマー，モノマーと、アクリル酸，アクリルアミド，アクリロニトリル，スチレン等重合性ビニル基をもつ重合性オリゴマー，モノマー等の単体あるいは配合したものに、必要に応じて増感剤等の添加剤を加えたものに光重合開始剤を加えたもの等を挙げることができる。また、必要に応じて溶媒を含むものであっても良い。
【００７５】
このような溶媒としては、上記モノマー等を均一に溶解または分散できるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、ベンゼン、ヘキサン等の炭化水素系溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒、クロロホルム、ジクロロメタン等のハロゲン化アルキル系溶媒、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒、およびジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、シクロヘキサン等のアノン系溶媒、メタノール、エタノール、およびプロパノール等のアルコール系溶媒を例示することができるが、これらに限られるものではない。また、本工程に用いられる溶媒は、１種類でもよく、２種類以上の溶媒の混合溶媒でもよい。
【００７６】
また、熱硬化性樹脂組成物および熱可塑性樹脂組成物としては、アクリル樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂、シクロオレフィンコポリマー樹脂等を含むものを用いることができる。
【００７７】
また、本工程に用いられる配向層形成用樹脂組成物は、必要に応じて、酸素に対する変化を抑制するための酸化防止剤、光に対する変化を抑制するための光安定化剤、紫外性を吸収する紫外線吸収剤、粘度を調整するための粘度調節剤、屈折率を調整するための屈折率調整剤、賦型性を向上させるためのフッ素系またはシリコン系潤滑剤等を含むものであっても良い。
【００７８】
本工程に用いられる配向層形成用樹脂組成物の粘度としては、上記原版表面の形状を配向層形成用層に加圧により賦型することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、２５℃において、５ｍＰａ・ｓ〜２０００００ｍＰａ・ｓの範囲内であることが好ましく、なかでも、１０ｍＰａ・ｓ〜１０００００ｍＰａ・ｓの範囲内であること好ましく、特に、３０ｍＰａ・ｓ〜３０００ｍＰａ・ｓの範囲内であることがさらに好ましい。
また、溶融型の樹脂の場合には、例えば、１９０℃におけるメルトフローインデックス（ＭＦＩ）が、０．１ｇ/１０ｍｉｎ以上であることが好ましく、なかでも１．０ｇ/１０ｍｉｎ以上であることが好ましく、特に５．０ｇ/１０ｍｉｎ以上であることが好ましい。上記粘度が上述の範囲内であることにより賦型性に優れたものとすることができるからである。
【００７９】
本工程に用いられる配向層形成用層の厚みとしては、上記原版の表面形状を精度よく賦型できるものであれば特に限定されるものではなく、配向層とした際の厚みが一般的な位相差フィルムの配向層と同程度となるものとすることができる。具体的には、０．５μｍ〜２０μｍの範囲内とすることができる。
【００８０】
（２）賦型工程
本工程は、上記原版上に、配向層形成用樹脂組成物からなる配向層形成用層を接触させた後、加圧し、上記配向層形成用層に上記原版表面の形状を賦型する工程である。
【００８１】
本工程において加圧した際に付与される圧力としては、配向層形成用層に上記原版の表面形状を安定的に賦型できるものであれば特に限定されるものではなく、本工程に用いられる配向層形成用樹脂組成物の粘度等に応じて適宜選択されるものであり、上記配向層形成用樹脂組成物および上記原版を用いて、上記原版の形状を上記配向層形成用層にどの程度賦型することができるか、圧力を調整しながら繰り返し実験を行うことにより見出されるものである。例えば、上述した粘度を有する上記配向層形成用樹脂組成物を用いた場合、上記圧力は、１０ＭＰａ／ｃｍ〜２０００ＭＰａ／ｃｍの範囲内であることが好ましく、なかでも1００ＭＰａ／ｃｍ〜１０００ＭＰａ／ｃｍの範囲内であることが好ましく、特に、１５０ＭＰａ／ｃｍ〜５００ＭＰａ／ｃｍの範囲内であることが好ましい。上記圧力が低すぎると、上記配向層形成用層が上記原版にあまり入り込まず、上記微細凹凸形状における凸構造の高さが十分ではないものとなるおそれがあるからであり、上記圧力が高すぎると、上記配向層形成用層が上記原版に入り込み過ぎて、原版から抜けなくなるおそれがあるからである。
【００８２】
本工程において、上記圧力を加圧する方法としては、配向層形成用層に上記原版の表面形状を安定的に賦型できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ベルトプレス方式、ロールタッチ方式等を用いる方法を挙げることができる。
以下、これらの方式を用いて配向層形成用層に上記圧力を負荷する方法を図を用いて説明する。
【００８３】
図１０は、本発明における加圧方法を説明する説明図である。図１０は、ロールタッチ方式により加圧する方法を例示するものであり、透明フィルム基材１１を巻き出す巻き出し機５１ａと、配向層形成用樹脂組成物を吐出し配向層形成用層１２´を形成する配向層形成用ダイ５３と、紫外線を配向層形成用層１２´に対して照射する紫外線照射装置５５と、剥離ロールにて原版（この例においてはロール板）１０から配向層形成用層を剥離する剥離ロール５２と、パターン配向膜２０を巻き取る巻き取り機５１ｂと、を有し、さらに、配向層形成用層１２´をロール版に加圧するゴム等の弾性を有する加圧ロール５０を有するパターン配向膜製造装置を用いて加圧する方法を例示するものである。ロールタッチ方式においては、ゴム等の弾性を有する加圧ロールを用いることにより、加圧ロールが変形するため、ロール版と配向層形成用層との接触時間を長くすることができるため、配向層形成用層に所望の微細凹凸形状を安定的に賦型することが可能となる。
また、図１１は、本発明における加圧方法を説明する説明図である。図１１は、ベルトプレス方式により加圧する方法を例示するものであり、原版（この例においてはロール板）１０に直接、配向層形成用樹脂組成物を吐出する配向層形成用ダイ５３と、加圧ベルト５６とを有するパターン配向膜製造装置を用いて加圧する方法を例示するものである。ベルトプレス方式においては、原版としてロール版を用いた場合、ロール版と加圧ベルトとを対峙させることによって、配向層形成用層に圧力を負荷することができる。ベルトプレス方式はロール版と配向層形成用層との接触時間を長くすることができるため、配向層形成用層に所望の微細凹凸形状を安定的に賦型することが可能となる。
なお、図１１において説明していない符号については、図１０と同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。
【００８４】
本工程における賦型方法としては、上記配向層形成用層に上記原版の表面形状を精度よく賦型できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、上記原版を配向層形成用層に押し当てる方法を挙げることができるが、なかでも上記パターン配向層用原版上に上記配向層形成用樹脂組成物を塗工し、上記配向層形成用層を形成する充填処理と、上記配向層形成用層上に透明フィルム基材を配置する配置処理と、を行った後に、加圧する方法（第１実施態様）、透明フィルム基材上に上記配向層形成用樹脂組成物を塗工し、上記配向層形成用層を形成する配向層形成用層形成処理と、上記配向層形成用層を、上記パターン配向層用原版上に接触させる接触処理と、を行った後に加圧する方法（第２実施態様）、上記パターン配向層用原版上に上記配向層形成用樹脂組成物を塗工し、上記配向層形成用層を形成する充填処理、を行った後に、加圧する方法（第３実施態様）、であることが好ましい。厚膜領域および薄膜領域を安定的に形成することができるからである。
以下、このような賦型方法について説明する。
【００８５】
（ａ）第１実施態様
本態様の賦型方法は、上記原版上に上記配向層形成用樹脂組成物を塗工し、上記配向層形成用層を形成する充填処理と、上記配向層形成用層上に透明フィルム基材を配置する配置処理と、を行った後に、加圧する方法である。このような賦型方法を用いて賦型することにより、透明フィルム基材上に、配向層が積層されたパターン配向膜を容易に形成することができる。
【００８６】
本態様に用いられる透明フィルム基材としては、樹脂材料からなり所定の透明性を有するものであれば特に限定されるものではない。中でも本発明に用いられる透明フィルム基材は、位相差性が低いものであることが好ましい。より具体的には、本発明に用いられる透明フィルム基材は、面内レターデーション値（Ｒｅ値）が、０ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内であることが好ましく、０ｎｍ〜５ｎｍの範囲内であることがより好ましく、０ｎｍ〜３ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。透明基材の面内レターデーション値が上記範囲よりも大きいと、例えば、本発明の製造方法により製造されるパターン配向膜を用いて３次元表示装置を製造した場合に、得られる３次元表示装置の表示品質が悪くなってしまう場合があるからである。
【００８７】
本態様に用いられる透明フィルム基材は、可視光領域における透過率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。ここで、透明フィルム基材の透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１（プラスチックー透明材料の全光透過率の試験方法）により測定することができる。
【００８８】
また、本態様に用いられる透明フィルム基材としては、例えば、トリアセチルセルロース等のアセチルセルロース系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエチレンやポリメチルペンテン等のオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエーテルサルホンやポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、（メタ）アクロニトリル、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー等の樹脂からなるものを挙げることができるが、透明フィルム基材の面内レターデーションをゼロに近付けやすいことからアセチルセルロース系樹脂、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー等の樹脂、アクリル系樹脂が好ましい。
【００８９】
透明フィルム基材の厚みについては、本発明の製造方法により製造されるパターン配向膜の用途および透明フィルム基材を構成する材料等に応じて適宜決定することができるものであり、特に限定されるものではないが、通常は、２０μｍ〜１８８μｍの範囲内であることが好ましく、３０μｍ〜９０μｍの範囲内であることがより好ましい。
【００９０】
なお、上記配向層が紫外性硬化性樹脂からなる場合は、透明フィルム基材と紫外線硬化性樹脂との接着性を向上させるためのプライマ層を透明フィルム基材上に形成してもよい。このプライマ層は、透明フィルム基材および紫外線硬化性樹脂との双方に接着性を有し、可視光学的に透明であり、紫外線を通過させるものであればよく、例えば、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体系，ウレタン系のものを使用することができる。
【００９１】
本態様における透明フィルム基材としては、上記配向層が形成される面とは反対の面上に、図１２に例示するようにアンチグレア層または反射防止層１５等を有するものであっても良い。表示装置を製造した際に、表示品質の良い表示装置を得ることができるパターン位相差フィルムを形成可能となるからである。
【００９２】
本態様においては、このような反射防止層が形成されていることにより、本発明の製造方法により製造されるパターン配向膜を用いて液晶表示装置を製造した際に、表示品質の良い液晶表示装置を得ることができるという利点がある。なお、上記反射防止層、およびアンチグレア層は一方のみが用いられてもよく、または両方が用いられてもよい。
【００９３】
上記アンチグレア層は、太陽や蛍光灯などからの外光が、表示装置の表示画面に入射して反射することから生じる画面の映り込みを低減させる機能を有する層である。一方、上記反射防止層は、表面の正反射率を抑えることで画像のコントラストがよくなり、その結果、画像の視認性を向上させる機能を有するものである。本態様に用いられるアンチグレア層、反射防止層としては、所望のアンチグレア機能、または反射防止機能を有するものであれば特に限定されるものではなく、表示画質向上を目的として表示装置に用いられるものとして一般的に公知のものを用いることができる。上記アンチグレア層としては、例えば、微粒子を分散させた樹脂層を挙げることができ、上記反射防止層としては、例えば、屈折率の異なる複数の層が積層された構成を有するものを挙げることができる。尚、アンチグレア層の最表面に反射防止層を設ければ、明室における画像の視認性を更に向上させることができる。
【００９４】
本態様における充填処理で行われる上記原版上への配向層形成用樹脂組成物の塗工方法としては、均一の厚みの配向層形成用層を形成できる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、ロールコート法、Ｔダイコート法、キャストコート法、ブレードコート法、バーコート法、ワイヤーバーコート法、公知の方法を用いることができる。
本態様においては、なかでも、配向層形成用樹脂組成物への溶媒の添加が不要な方法であることが好ましく、特に、溶融押し出し法、ノンソルコーティング法を好ましく用いることができる。乾燥処理等を不要とすることができ、工程通過性に優れたものとすることができるからである。
ここで、溶融押し出し法としては、例えば、上記配向層形成用樹脂組成物をガラス転移温度以上熱分解温度以下の温度範囲内で熱溶融させた状態で準備し、Ｔダイを用いて押し出す方法等が挙げられる。
また、充填処理後、適宜乾燥処理や熱またはＵＶやＥＢによるハーフキュア処理を入れることができる。
【００９５】
本態様における配置処理で行われる上記配向層形成用層上に透明フィルム基材を配置する方法としては、上記配向層形成用層と透明フィルム基材とが十分に密着することができる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、原版上の配向層形成用層上に、ロール状の透明フィルム基材を連続的に巻き出しながら配置する方法等を挙げることができる。
【００９６】
（ｂ）第２実施態様
本態様の賦型方法は、透明フィルム基材上に上記配向層形成用樹脂組成物を塗工し、上記配向層形成用層を形成する配向層形成用層形成処理と、上記配向層形成用層と、上記原版とを接触させる接触処理と、を行った後に、加圧する方法である。このような賦型方法であることにより、透明フィルム基材上に配向層が積層されたパターン位相差フィルムを容易に形成することができる。
この場合、配向層形成用樹脂には配向層形成用樹脂と相溶性がある溶剤を含んでいても良い。溶剤を含有する場合、透明フィルム基材の上に配向層形成用樹脂組成物を塗工したのち、溶剤を蒸発させる乾燥処理を行うことが望ましい。また溶剤として、透明フィルム基材に浸透することで透明フィルム基材と配向層形成用層との間に溶剤浸透層を形成することができるため、透明フィルム基材と配向層との界面で発生するニジムラや密着不良を防止することが可能となる。
【００９７】
本態様における配向層形成用層形成処理で行われる透明フィルム基材上に上記配向層形成用樹脂組成物を塗工する方法としては、所望の厚みの配向層形成用層を形成できる方法であれば良く、上記「（ａ）第１実施態様」の項に記載の充填処理と同様とすることができる。
【００９８】
本態様における接触処理で行われる上記配向層形成用層を、上記原版上に接触させる方法としては、上記原版に配向層形成用層が十分に密着することができる方法であれば特に限定されるものではなく、上記「（ａ）第１実施態様」の項に記載の配置処理と同様とすることができる。
【００９９】
（ｃ）第３実施態様
本態様の賦型方法は、上記原版上に上記配向層形成用樹脂組成物を塗工し、上記配向層形成用層を形成する充填処理、を行った後に加圧する方法である。このような賦型方法であることにより、例えば、配向層のみからなるパターン配向膜を容易に得ることができる。
本態様における充填処理で行われる、上記原版上に上記配向層形成用樹脂組成物を塗工する方法としては、所望の厚みの配向層形成用層を形成できるものであれば特に限定されるものではないが、上記「（ａ）第１実施態様」の項に記載の充填処理と同様とすることができる。
【０１００】
（３）厚膜領域および薄膜領域
本工程を行うことにより配向層形成用層に形成される厚膜領域および薄膜領域は、上記原版の表面形状が賦型されたものである。
したがって、上記配向層形成用層に形成された厚膜領域および薄膜領域は、それぞれ、原版の第１パターン部および第２パターン部に対応してパターンに形成される。また、これらの領域の形状およびサイズ、ならびに微細凹凸形状の形状および方向も、同様に、上記原版の第１パターン部および第２パターン部に対応したものとなる。
このため、原版として厚みの厚い第１パターン部および厚みの薄い第２パターン部にそれぞれロールの回転方向に対して０°および０°の方向に微細凹凸形状が形成されたロール原版を用いて長尺状の配向層形成用層に賦型した場合には、第１パターン部に対応して薄膜領域が形成され、第２パターン部に対応して厚膜領域が形成される。またその際の厚膜領域および薄膜領域の厚みの差は、第１パターン部および第２パターン部の厚みの差と同様となる。さらに、第１パターン部に対応して薄膜領域に長手方向（長尺方向）に対して０°の方向に形成された微細凹凸形状が、第２パターン部に対応して厚膜領域には長手方向に対して０°の方向に形成された微細凹凸形状が形成されることになる。
【０１０１】
２．硬化工程
本発明の製造方法における硬化工程は、賦型工程後の上記配向層形成用層を硬化させる工程である。
【０１０２】
本工程において、上記配向層形成用層を硬化させる方法としては、上記配向層形成用層を構成する配向層形成用樹脂組成物に応じて適宜選択されるものであるが、例えば、上記配向層形成用樹脂組成物が電離放射線硬化性樹脂組成物の場合、紫外線硬化法および電子線硬化法等を挙げることができ、上記配向層形成用樹脂組成物が熱硬化性樹脂組成物の場合、加熱硬化法および常温硬化法等を挙げることができる。また、上記配向層形成用樹脂組成物として熱可塑性樹脂組成物を用いる場合は、冷却ロールなどを接触させる冷却法により硬化させることができる。
【０１０３】
本工程における紫外線硬化法にて照射する紫外線の照射方法としては、通常、配向層形成用層の原版と接触する面の反対面から照射する方法が用いられるが、本工程が上記剥離工程後に行われる場合には、必要に応じて、原版と接触する面から照射する方法を用いるものであっても良い。短時間で十分に硬化させることができるからである。
【０１０４】
本工程において紫外線硬化法にて硬化する場合、配向層形成用層の硬化率（反応率）としては、２０％〜９７％の範囲内であることが好ましく、なかでも３０％〜９０％の範囲内であることが好ましい。得られたパターン配向膜を保管した際に、微細な凹凸やパターンがつぶされて形状不良を生じたり、ブリード物が発生しやすくなり配向層の液晶コート面側の汚染し、液晶配向不良を起こすといった不具合を防ぐことができるからである。また、液晶層との密着性を確保することが可能になる等の利点があるからである。
なお、硬化率とは、本工程を行った後の配向層に含まれる反応性を有する官能基のモル数をＸ、本工程を行う前に配向層形成用層に含まれていた反応性を有する官能基のモル数をＹとしたときに、（Ｙ−Ｘ）／Ｙ × １００（％）で表されるものである。
【０１０５】
本工程においては、紫外線硬化法にて紫外線を照射する際に、配向層形成用層を加熱するものであっても良い。反応効率を向上させることができるからである。
本工程において、配向層形成用層を加熱する方法としては、配向層形成用層を所望の温度とすることができる方法であれば特に限定されるものではなく、公知の加熱方法を用いることができるが、具体的には、原版として温度調節可能なものを用いる方法や、赤外線照射装置、温風送風装置等を用いる方法を挙げることができる。
【０１０６】
３．剥離工程
本発明の製造方法における剥離工程は、上記賦型工程後に行われ、上記配向層形成用層を上記原版から剥離する工程である。
本工程における剥離方法としては、硬化された上記配向層形成用層を傷つけることなく上記原版を剥離することができれば、特に限定されるものではない。具体的には、既に説明した図１０または図１１に示すような剥離用ロールを用いて剥離する方法を挙げることができる。
【０１０７】
本工程を行う順番としては、上記賦型工程後に行われるものであれば特に限定されるものではないが、上記硬化工程後に行われることが好ましい。上記硬化工程が、上記原版および配向層形成用層を接触させた状態で行われることにより、上記配向層形成用層に賦型された原版表面の形状を、安定的に硬化させることができ、得られる配向層表面の形状を高精度なものとすることができるからである。
【０１０８】
４．３次元表示用パターン配向膜の製造方法
本発明の製造方法は、上記賦型工程、硬化工程、および剥離工程を有するものであるが必要に応じて、他の工程を有するものであっても良い。
このような他の工程としては、剥離工程後に得られるパターン配向膜をロール状に巻き取る巻き取り工程や、上記原版の表面を定期的に清掃する清掃工程等を挙げることができる。
また、必要に応じて、上記配向層上に透明フィルム基材を積層する積層工程を有するものであっても良い。なお、配向層および透明フィルム基材の積層方法としては、上述の配向層形成用層形成処理のように、透明フィルム基材上に配向層形成用樹脂組成物を塗工する方法や、上記配向層に透明フィルム基材を加熱圧着する方法や、接着剤等を介して貼り合わせる方法等を挙げることができる。
【０１０９】
さらに、上記硬化工程および剥離工程後に、配向層形成用層をより十分に硬化させるための第２硬化工程を有するものであっても良い。上記パターン配向膜をより硬度に優れたものとすることができるからである。また、硬化工程および剥離工程に要する時間を短いものとすることが可能となる等、プロセスを自由度の高いものとすることができるからである。
具体的には、上記配向層形成用樹脂組成物が電離放射線硬化性樹脂組成物である場合には、上記硬化工程として紫外線硬化法を用いて上記配向層形成用層の原版と接触する面を硬化させ表面形状を転写した後、上記剥離工程により、上記配向層形成用層を原版から剥離し、その後、第２硬化工程として、上記配向層形成用層の上記原版と接触する面に対して紫外線照射を行うことができる。
また、上記配向層形成用樹脂組成物が電離放射線硬化性および熱可塑性を有する樹脂組成物である場合には、まず、加熱して溶融状態とした状態で上記賦型工程を行った後、上記硬化工程として冷却法を用いて上記配向層形成用層の原版と接触する面を硬化させ、表面形状を転写した後、上記剥離工程により、上記配向層形成用層を原版から剥離し、その後、第２硬化工程として、上記配向層形成用層の上記原版と接触する面に対して紫外線照射を行う紫外線硬化法を用いることができる。
【０１１０】
このような第２硬化工程における上記配向層形成用層の硬化方法としては、上記硬化工程と同様とすることができる。
本工程における紫外線硬化法にて照射する紫外線の照射方法としては、配向層形成用層の原版と接触する面から照射する方法でも、接触する面の反対面から照射する方法でも良いが、上記接触する面から照射する方法であることが好ましい。上記配向層を、上記原版の表面形状をより安定的に保持するものとすることができるからである。
【０１１１】
５．パターン配向膜
本発明の製造方法により得られるパターン配向膜は、上記第１パターン部および第２パターン部に対応して形成された厚膜領域および薄膜領域を含む配向層を少なくとも有するものであるが、通常、透明フィルム基材を有するものである。
また、上述のように、反射防止層またはアンチグレア層を有するものであっても良い。
【０１１２】
本発明の製造方法により得られるパターン配向膜の用途としては、３次元表示用の表示装置に用いられるパターン位相差フィルムの形成に用いることができ、なかでも、配向欠陥がなく高品質性が要求されるパターン位相差フィルムの形成に用いられることが好ましい。
【０１１３】
Ｄ．３次元表示用パターン位相差フィルムの製造方法
次に、本発明の３次元表示用パターン位相差フィルムの製造方法について説明する。
本発明の３次元表示用パターン位相差フィルムの製造方法は、上述の３次元表示用パターン配向膜の製造方法により形成された３次元表示用パターン配向膜に含まれる配向層上に、屈折率異方性を有する棒状化合物を含む位相差層形成用塗工液を塗布する塗布工程と、上記位相差層形成用塗工液の塗膜に含まれる棒状化合物を、上記配向層に含まれる厚膜領域および薄膜領域に形成された微細凹凸形状の方向に沿って配列させる配向工程と、を有することを特徴とするものである。
【０１１４】
このような本発明の用パターン位相差フィルムの製造方法を図を参照して説明する。図１３は本発明のパターン位相差フィルムの製造方法の一例を示す工程図である。図１３に例示するように、本発明のパターン位相差フィルムの製造方法は、上述のパターン配向膜の製造方法により形成され、上記パターン配向層用原版の厚みの厚い第１パターン部および厚みの薄い第２パターン部に対応して形成された上記薄膜領域１２ａおよび厚膜領域１２ｂを有する配向層１２上に、屈折率異方性を有する棒状化合物を含む位相差層形成用塗工液を塗布して塗膜を形成し（図１３（ａ））、その塗膜１３´を加熱することにより、塗膜１３´に含まれる棒状化合物を、上記配向層１２に含まれる薄膜領域１２ａおよび厚膜領域１２ｂに形成された微細凹凸形状の方向に沿って配列させることにより（図１３（ｂ））、上記配向層１２上に高位相差領域１３ａおよび低位相差領域１３ｂを有する位相差層１３を形成し、パターン位相差フィルム３０とするものである（図１３（ｃ））。
【０１１５】
本発明によれば、上述の原版を用いて形成されたパターン配向膜を用いることにより、３次元表示装置用パターン位相差フィルムを容易に形成することができる。
【０１１６】
本発明のパターン位相差フィルムの製造方法は、少なくとも塗布工程および配向工程を有することを特徴とするものである。
以下、本発明のパターン位相差フィルムの製造方法の各工程について詳細に説明する。
【０１１７】
１．塗布工程
本発明における塗布工程は、上述のパターン配向膜の製造方法により形成されたパターン配向膜に含まれる配向層上に、屈折率異方性を有する棒状化合物を含む位相差層形成用塗工液を塗布する工程である。
なお、上述のパターン配向膜の製造方法により形成されたパターン配向膜については、上記「Ｃ．３次元表示用パターン配向膜の製造方法」の項に記載の内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１１８】
本工程に用いられる位相差層形成用塗工液に含まれる棒状化合物としては、屈折率異方性を有するものであり、配向領域の配向規制力に沿って規則的に配列することにより本工程における位相差層に所望の位相差性を付与できるものであれば特に限定されるものではない。なかでも本工程に用いられる棒状化合物は、液晶性を示す液晶性材料であることが好ましい。液晶性材料は屈折率異方性が大きいため、本発明の製造方法により製造されるパターン位相差フィルムに所望の位相差性を付与することが容易になるからである。
【０１１９】
本工程に用いられる上記液晶性材料としては、例えば、ネマチック相、スメクチック相等の液晶相を示す材料を挙げることができる。本工程においては、これらのいずれの液晶相を示す材料であっても好適に用いることができるが、なかでもネマチック相を示す液晶性材料を用いることが好ましい。ネマチック相を示す液晶性材料は、他の液晶相を示す液晶性材料と比較して規則的に配列させることが容易であるからである。
【０１２０】
また、本工程においては上記ネマチック相を示す液晶性材料として、メソゲン両端にスペーサを有する材料を用いることが好ましい。メソゲン両端にスペーサを有する液晶性材料は柔軟性に優れるため、このような液晶性材料を用いることにより、本発明の製造方法により製造されるパターン位相差フィルムを透明性に優れたものにできるからである。
【０１２１】
さらに、本工程に用いられる棒状化合物は、分子内に重合性官能基を有するものが好適に用いられ、なかでも３次元架橋可能な重合性官能基を有するものがより好適に用いられる。上記棒状化合物が重合性官能基を有することにより、上記棒状化合物を重合して固定することが可能になるため、配列安定性に優れ、位相差性の経時変化が生じにくい位相差層を得ることができるからである。なお、重合性官能基を有する棒状化合物を用いた場合、本工程を行うことにより形成される位相差層には、重合性官能基によって架橋された棒状化合物が含有されることになる。
【０１２２】
なお、上記「３次元架橋」とは、液晶性分子を互いに３次元に重合して、網目（ネットワーク）構造の状態にすることを意味する。
【０１２３】
上記重合性官能基としては、例えば、紫外線、電子線等の電離放射線、或いは熱の作用によって重合する重合性官能基を挙げることができる。これら重合性官能基の代表例としては、ラジカル重合性官能基、或いはカチオン重合性官能基等が挙げられる。さらにラジカル重合性官能基の代表例としては、少なくとも一つの付加重合可能なエチレン性不飽和二重結合を持つ官能基が挙げられ、具体例としては、置換基を有するもしくは有さないビニル基、アクリレート基（アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基を包含する総称）等が挙げられる。また、上記カチオン重合性官能基の具体例としては、エポキシ基等が挙げられる。その他、重合性官能基としては、例えば、イソシアネート基、不飽和３重結合等が挙げられる。これらの中でもプロセス上の点から、エチレン性不飽和二重結合を持つ官能基が好適に用いられる。
【０１２４】
さらにまた、本工程における棒状化合物は液晶性を示す液晶性材料であって、末端に上記重合性官能基を有するものが特に好ましい。このような棒状化合物を用いることにより、例えば、互いに３次元に重合して、網目（ネットワーク）構造の状態にすることができるため、列安定性を備え、かつ、光学特性の発現性に優れた上記を形成することができるからである。
なお、本工程においては片末端に重合性官能基を有する液晶性材料を用いた場合であっても、他の分子と架橋して配列安定化することができる。
【０１２５】
本工程に用いられる棒状化合物の具体例としては、下記式（１）〜（１７）で表される化合物を例示することができる。
【０１２６】
【化１】
0005891607.tif 000002
【０１２７】
なお、本工程において上記棒状化合物は、１種類のみを用いてもよく、または、２種以上を混合して用いてもよい。例えば、上記棒状化合物として、両末端に重合性官能基を１つ以上有する液晶性材料と、片末端に重合性官能基を１つ以上有する液晶性材料とを混合して用いると、両者の配合比の調整により重合密度（架橋密度）及び光学特性を任意に調整できる点から好ましい。また、信頼性確保の観点からは、両末端に重合性官能基を１つ以上有する液晶性材料が好ましいが、液晶配向の観点からは両末端の重合性官能基が１つであることが好ましい。
【０１２８】
本工程に用いられる棒状化合物の位相差層形成用塗工液中の含有量としては、配向層上に塗布する塗布方法に応じて、位相差層形成用塗工液の粘度を所望の値にできるものであれば特に限定されない。なかでも本工程においては、上記位相差層形成用塗工液中、５質量％〜３０質量％の範囲内であることが好ましく、なかでも、１０質量％〜２０質量％の範囲内であることが好ましい。
【０１２９】
本工程に用いられる位相差層形成用塗工液としては、上記棒状化合物を少なくとも含むものであるが、通常、溶媒を含むものである。また、必要に応じて他の化合物を含むものであっても良い。
このような溶媒としては、上記棒状化合物を均一に溶解または分散できるものであれば特に限定されるものではないが、上記「Ｃ．３次元表示用パターン配向膜の製造方法」の項に記載の内容と同様とすることができる。
【０１３０】
また、他の化合物としては、本工程により形成される位相差層において、棒状化合物の配列秩序を害するものでなければ特に限定されるものではない。本工程に用いられる上記他の化合物としては、例えば、カイラル剤、重合開始剤、重合禁止剤、可塑剤、界面活性剤、および、シランカップリング剤等を挙げることができる。
本工程においては、上記棒状化合物として上記重合性液晶材料を用いる場合は、上記他の化合物として重合開始剤または重合禁止剤を用いることが好ましい。
【０１３１】
上記重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４，４−ビス（ジメチルアミン）ベンゾフェノン、４，４−ビス（ジエチルアミン）ベンゾフェノン、α−アミノ・アセトフェノン、４，４−ジクロロベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４−メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、ベンジルメトキシエチルアセタール、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラキノン、２−アミルアントラキノン、β−クロルアントラキノン、アントロン、ベンズアントロン、ジベンズスベロン、メチレンアントロン、４−アジドベンジルアセトフェノン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）シクロヘキサン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）−４−メチルシクロヘキサノン、２−フェニル−１，２−ブタジオン−２−（ｏ−メトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１，３−ジフェニル−プロパントリオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−３−エトキシ−プロパントリオン−２−（ｏ−ベンゾイル）オキシム、ミヒラーケトン、２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン、ナフタレンスルホニルクロライド、キノリンスルホニルクロライド、ｎ−フェニルチオアクリドン、４，４−アゾビスイソブチロニトリル、ジフェニルジスルフィド、ベンズチアゾールジスルフィド、トリフェニルホスフィン、カンファーキノン、アデカ社製Ｎ１７１７、四臭化炭素、トリブロモフェニルスルホン、過酸化ベンゾイン、エオシン、メチレンブルー等の光還元性色素とアスコルビン酸やトリエタノールアミンのような還元剤との組み合わせ等を例示できる。本工程では、これらの光重合開始剤を１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０１３２】
さらに、上記光重合開始剤を用いる場合には、光重合開始助剤を併用することができる。このような光重合開始助剤としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン等の３級アミン類や、２−ジメチルアミノエチル安息香酸、４−ジメチルアミド安息香酸エチル等の安息香酸誘導体を例示することができるが、これらに限られるものではない。
【０１３３】
上記重合禁止剤としては、例えば、ジフェニルピクリルヒドラジド、トリ−ｐ−ニトロフェニルメチル，ｐ−ベンゾキノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルカテコール、ピクリン酸、塩化銅、メチルハイドロキノン、メトキノン、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン等の反応の重合禁止剤を用いることができるが、なかでも保存安定性の点からハイドロキノン系重合禁止剤が好ましく、メチルハイドロキノンを用いるのが特に好ましい。
【０１３４】
また、本工程における位相差層形成用塗工液には、下記に示すような他の化合物を添加することができる。添加できる他の化合物としては、例えば、多価アルコールと１塩基酸または多塩基酸を縮合して得られるポリエステルプレポリマーに、（メタ）アクリル酸を反応させて得られるポリエステル（メタ）アクリレート；ポリオール基と２個のイソシアネート基を持つ化合物を互いに反応させた後、その反応生成物に（メタ）アクリル酸を反応させて得られるポリウレタン（メタ）アクリレート；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、ポリオールポリグリシジルエーテル、脂肪族または脂環式エポキシ樹脂、アミノ基エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂と、（メタ）アクリル酸を反応させて得られるエポキシ（メタ）アクリレート等の光重合性化合物；アクリル基やメタクリル基を有する光重合性の液晶性化合物等が挙げられる。
【０１３５】
本工程における位相差層形成用塗工液の塗布方法としては、配向層上に位相差層形成用塗工液からなる塗膜を安定的に形成できる方法であれば特に限定されるものではない。本工程において、具体的には、上記「Ｃ．３次元表示用パターン配向膜の製造方法」の項に記載の配向層形成用層の形成方法と同様とすることができる。
【０１３６】
本工程により形成される塗膜の厚みは、後述する配向工程後に、所定の位相差性を達成できる範囲内とするものであれば特に限定されるものではなく、本発明の製造方法により製造されるパターン位相差フィルムの用途等に応じて適宜決定されるものである。
【０１３７】
本工程においては、なかでも、厚膜領域上に面内レターデーション値がλ／４分に相当する低位相差領域および薄膜領域上に面内レターデーション値がλ／４＋λ／２分に相当する高位相差領域が形成されるように塗布することが好ましい。これらの位相差領域を透過することで直線偏光がそれぞれ互いに直交関係にある円偏光になるため、容易に３次元表示が可能な表示装置を製造するために好適に用いられるものにできるからである。
【０１３８】
本発明において、上記低位相差領域の厚みを当該低位相差領域の面内レターデーションがλ／４分に相当するような範囲内の距離にする場合、具体的にどの程度の距離にするかは、後述する位相差層に用いられる棒状化合物の種類により適宜決定されることになる。もっとも、当該距離は本発明において一般的に用いられる棒状化合物であれば、通常、０．１μｍ〜１．９μｍの範囲内であることが好ましく、０．２５μｍ〜１．７５μｍの範囲内であることがより好ましく、０．５μｍ〜１．５μｍの範囲内であることがさらに好ましい。
【０１３９】
２．配向工程
本発明における配向工程は、上記位相差層形成用塗工液の塗膜に含まれる棒状化合物を、上記配向層に含まれる厚膜領域および薄膜領域に形成された微細凹凸形状の方向に沿って配列させる工程である。
【０１４０】
本工程における棒状化合物を厚膜領域および薄膜領域に形成された微細凹凸形状の方向に沿って配列させる方法としては、所望の方向に配列させることができる方法であれば特に限定されるものではなく、一般的な方法を用いることができるが、棒状化合物が液晶性材料である場合には、上記塗膜を棒状化合物の液晶相形成温度以上に加温する方法が用いられる。具体的には、上記棒状化合物の種類等により異なるものであるが、５０℃〜６０℃の範囲内で加温する方法を挙げることができる。
【０１４１】
本工程により形成される位相差層は、上述のパターン配向膜の製造方法を用いて形成された配向層が形成されていることにより、低位相差領域と高位相差領域とが、上記厚膜領域および上記薄膜領域が形成されたパターンと同一のパターン状に形成されたものになる。
なお、本工程に形成される位相差層に低位相差領域および高位相差領域からなるパターンが形成されていることは、例えば、偏光板クロスニコルの中にサンプルを入れて、サンプルを回転させた場合に明線と暗線が反転することを確認することにより評価することができる。このとき、低位相差領域および高位相差領域からなるパターンが細かい場合は偏光顕微鏡で観察するとよい。また、上述したＡｘｏＳｃａｎで各パターン内の遅相軸の方向（角度）を測定しても良い。
【０１４２】
本工程により形成される位相差層の面内レターデーション値としては、所望の３次元映像を表示できるものであれば特に限定されるものではなく、本発明により製造されるパターン位相差フィルムの用途等に応じて適宜決定することができる。したがって、低位相差領域および高位相差領域が示す具体的な面内レターデーションの数値範囲についても特に限定されるものではなく、本発明により製造されるパターン位相差フィルムの用途に応じて適宜調整すればよい。
そして、本発明においては厚膜領域と薄膜領域との厚みの差を調整すること、すなわち、上記原版の第１パターン部および第２パターン部の厚みの差を調整することにより、高位相差領域および低位相差領域に任意の値の面内レターデーションを付与することができる。なかでも、本発明の製造方法により製造されるパターン位相差フィルムを３次元表示装置を製造するために用いる場合は、上記高位相差領域の面内レターデーション値がλ／４＋λ／２分に相当する程度であり、かつ上記低位相差領域の面内レターデーション値がλ／４分に相当する程度であることが好ましい。より具体的には上記高位相差領域の面内レターデーション値は、３００ｎｍ〜４８０ｎｍの範囲内であることが好ましく、３３０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内であることがより好ましく、３６０ｎｍ〜４２０ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。また低位相差領域の面内レターデーション値は１００ｎｍ〜１６０ｎｍの範囲内であることが好ましく、１１０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲内であることがより好ましく、１２０ｎｍ〜１４０ｎｍの範囲内であることがさらに好ましい。なお、本発明における位相差層において、高位相差領域の面内レターデーション値と低位相差領域の面内レターデーション値は異なるが、遅相軸の方向はほぼ同一の方向となる。
【０１４３】
３．パターン位相差フィルムの製造方法
本発明のパターン位相差フィルムの製造方法は、上記塗布工程および配向工程を少なくとも有するものであるが、必要に応じて、塗布工程後に、位相差層形成用塗工液の塗膜を乾燥する乾燥工程や、上記棒状化合物として重合性液晶材料を用いる場合、上記重合性液晶材料を重合する重合工程を有するものであっても良い。
【０１４４】
上記乾燥工程における塗膜の乾燥方法としては、加熱乾燥方法、減圧乾燥方法、ギャップ乾燥方法等、一般的に用いられる乾燥方法を用いることができる。また、本工程における乾燥方法は、単一の方法に限られず、例えば残留する溶媒量に応じて順次乾燥方式を変化させる等の態様により、複数の乾燥方式を採用してもよい。
さらに、上記塗膜の乾燥方法としては、一定の温度に調整された乾燥風を、上記塗膜に当てる方法を用いることもできるが、このようは乾燥方法を用いる場合は、上記塗膜に当てる乾燥風の風速が３ｍ／秒以下であることが好ましく、特に０．５ｍ／秒以下であることが好ましい。
【０１４５】
上記重合工程における重合性液晶材料の重合方法としては、重合性液晶材料が有する重合性官能基の種類に応じて任意に決定すればよい。なかでも本工程においては、活性放射線の照射により硬化させる方法が好ましい。活性放射線としては、重合性液晶材料を重合することが可能な放射線であれば特に限定されるものではないが、通常は装置の容易性等の観点から紫外光または可視光を使用することが好ましい。
【０１４６】
また、本発明においては、図１４に例示するような位相差層上に粘着層１６を形成する粘着層形成工程（図１４(ａ)〜（ｂ））およびセパレータ１７を積層するセパレータ積層工程(図１４（ｂ）〜（ｃ）)や、配向工程後に、長尺状のパターン位相差フィルムを裁断し、枚葉に成形されたパターン位相差フィルムとして得るための裁断工程を有するものであっても良い。
なお、図１４中の符号については、図１３のものと同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
【０１４７】
本発明においては、これらの各工程が独立して行われるもの、すなわち、工程毎に長尺状のパターン配向膜等をロール状に巻き取られた状態から巻き出し、所定の処理を行った後に巻き取るものであっても良いが、全工程が連続して行われること、すなわち、原材料からロールトゥロールにて行われることが好ましい。
具体的には、上述のパターン配向膜の製造方法により製造されるパターン配向膜が長尺状である場合には、長尺状のパターン配向膜から最終製造物であるパターン位相差フィルムが途中ロール状に巻き取られることなくロールトゥロールで製造されることが好ましい。
【０１４８】
４．パターン位相差フィルム
本発明により製造されるパターン位相差フィルムの用途としては、３次元表示用の表示装置に用いることができ、なかでも、高品質かつ低コストが要求される表示装置に用いられることが好ましい。
【０１４９】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【０１５０】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【０１５１】
[実施例]
１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさの銅版を準備し、ＦＩＢ加工で作製したピッチが２００ｎｍの凹凸を有するダイヤモンドバイトで左右方向に、全面を切削した。その後、更に、ストライプの間隔が５００μｍになる様に、５００μｍ毎に深さが２μｍになる用に同じ左右方向に切削した。その後、ＵＶ硬化性樹脂（ＤＩＣ株式会社製ユニディック  ＲＣ２３−２０７）を銅版上に塗布し、その上に密着性を改善するためのプライマー（ＤＩＣ株式会社製ユニディックＲＣ２０−０７５）を塗布した透明なフィルム（富士フィルム株式会社製フジタック）を乗せて密着させ、紫外線を照射して硬化させた。
次に、透明フィルムを銅版から剥離し、凹凸形状を透明フィルムに賦形した。ＳＥＭで断面形状を観察したところ、２００ｎｍピッチの凹凸からなる幅５００μｍのストライプ形状が平行な状態で、段差２μｍの凹凸が交互に観測された。
次に、シクロヘキサノンに固形分１５％で溶解した下記構造式で表わされる液晶性材料溶液に光重合開始剤（ＢＡＳＦ株式会社製イルガキュア１８４）を５重量％を加えた溶液を、上記賦形した透明フィルムにスピンコーターで乾燥硬化時の膜厚がストライプ凸部で１μｍ、ストライプ凹部で３μｍになる様に塗布、８０℃で１０分乾燥し、紫外線を照射して硬化させた。偏光板クロスニコルの中にサンプルを入れて回転させたところ、幅５００μｍのストライプが明・暗・明・暗の繰り返し模様で見え、９０度回転する毎に、明と暗が反転した。上記パターン位相差フィルムを３次元表示可能な液晶ディスプレイのカラーフィルターの左右方向のラインに対応して貼合し、左右円偏光メガネをかけて見たところ、３次元画像が見えた。
【０１５２】
【化２】
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【符号の説明】
【０１５３】
１  …  基材
２ａ  …  第１パターン部
２ｂ  …  第２パターン部
１０  …  ３次元表示用パターン配向層用原版
１１  …  透明フィルム基材
１２  …  配向層
１２ａ  …  薄膜領域
１２ｂ  …  厚膜領域
１３  …  位相差層
１３ａ  …  高位相差領域
１３ｂ  …  低位相差領域
２０  …  パターン配向膜
３０  …  パターン位相差フィルム
【図１】
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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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【図１４】
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【図２】
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【図７】
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【図１５】
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