(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１層と第２層とが交互に積層された２５１層以上の多層延伸フィルムであり、
１）該第１層は、ジカルボン酸成分とジオール成分とのポリエステルからなる厚み０．０１μｍ以上０．５μｍ以下の層であり、
（ｉ）ジカルボン酸成分は５モル％以上９０モル％以下の下記式（Ａ）で表される成分および１０モル％以上９５モル％以下の下記式（Ｂ）で表される成分を含有し、
【化１】
0005706246.tif 000011
（式（Ａ）中、ＲＡは炭素数２〜４のアルキレン基を表わす）
【化２】
0005706246.tif 000012
（式（Ｂ）中、ＲＢはナフタレンジイル基を表わす）
（ｉｉ）ジオール成分は９０モル％以上１００モル％以下の下記式（Ｃ）で表される成分を含有し、
【化３】
0005706246.tif 000013
（式（Ｃ）中、ＲＣは炭素数２〜４のアルキレン基または炭素数６の脂環族基を表わす）
該第２層は共重合量が５モル％以上５０モル％以下の共重合ポリエステルからなり、平均屈折率１．５５以上１．６２以下かつ光学等方性の厚み０．０１μｍ以上０．５μｍ以下の層であり、
２）フィルム面内における第１層と第２層の１軸延伸方向（Ｘ方向）の屈折率差が０．１０〜０．４５であって、１軸延伸方向に直交する方向（Ｙ方向）における第１層と第２層との屈折率差、およびフィルム厚み方向（Ｚ方向）における第１層と第２層との屈折率差がそれぞれ０．０６以下であり、
３）第１層および第２層におけるそれぞれの最大層厚みと最小層厚みの比率がいずれも２．０以上５．０以下であり、かつ
４）フィルム面を反射面とし、Ｘ方向を含む入射面に対して平行な偏光成分について入射角０度および５０度での該入射偏光に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率がそれぞれ９０％以上であり、
５）フィルム面を反射面とし、Ｘ方向を含む入射面に対して垂直な偏光成分について、入射角０度および５０度での該入射偏光に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率がそれぞれ１５％以下である、
ことを特徴とする多層延伸フィルム。
【請求項２】
請求項１に記載の多層延伸フィルムからなる輝度向上用部材。
【請求項３】
請求項２に記載の輝度向上用部材の少なくとも一方の面に光拡散フィルムが積層されてなる液晶ディスプレイ用複合部材。
【請求項４】
請求項２に記載の輝度向上用部材を含む液晶ディスプレイ装置。
【請求項５】
請求項３に記載の液晶ディスプレイ用複合部材を含む液晶ディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一定の偏光成分を選択的に反射し、該偏光成分と垂直方向の偏光成分を選択的に透過する多層延伸フィルムに関するものである。さらに詳しくは、一定の偏光成分を選択的に反射し、該偏光成分と垂直方向の偏光成分を選択的に透過する偏光性能に優れ、かつ斜め方向に入射した光に対して部分的な反射が発生することなく透過偏光の色相ずれが解消された多層延伸フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
屈折率の低い層と屈折率の高い層とを交互に積層したフィルムは、層間の構造的な光干渉によって、特定波長の光を選択的に反射または透過する光学干渉フィルムとすることができる。また、このような多層フィルムは、膜厚を徐々に変化させたり、異なる反射ピークを有するフィルムを貼り合せたりすることで金属を使用したフィルムと同等の高い反射率を得ることができ、金属光沢フィルムや反射ミラーとして使用することもできる。さらには、このような多層フィルムを１方向にのみ延伸することで、特定の偏光成分のみを反射する偏光反射フィルムとしても使用できる。これらを液晶ディスプレイなどに使用することで、液晶ディスプレイなどの輝度向上フィルムとして使用できることが知られている。
【０００３】
一般に層厚が０．０５〜０．５μｍの異なる屈折率を持った層で構成される多層フィルムは、一方の層を構成する層と他方の層を構成する層の屈折率差と膜厚および積層数により、特定の波長の光を反射する増反射といった現象がみられる。一般にその反射波長は、下記の式で示される。
λ＝２（ｎ１×ｄ１＋ｎ２×ｄ２）
（上式中、λは反射波長（ｎｍ）、ｎ１、ｎ２はそれぞれの層の屈折率、ｄ１、ｄ２はそれぞれの層の厚み（ｎｍ）を表わす）
【０００４】
例えば特許文献１に示されている通り、一方の層に正の応力光学係数をもった樹脂を使用することで、１軸方向に延伸することによりかかる層の屈折率を複屈折化させて異方性を持たせ、フィルム面内の延伸方向における層間の屈折率差を大きくし、一方でフィルム面内の延伸方向と直交方向における層間の屈折率差を小さくする方法により、特定の偏光成分のみを反射することができる。
この原理を利用して、例えば一方向の偏光を反射し、その直交方向の偏光を透過するといった反射偏光フィルムを設計することができ、そのときの望ましい複屈折性は下記の式で表される。
ｎ１Ｘ＞ｎ２Ｘ、ｎ１Ｙ＝ｎ２Ｙ
（上式中、ｎ１Ｘ、ｎ２Ｘはそれぞれの層における延伸方向の屈折率、ｎ１Ｙ、ｎ２Ｙはそれぞれの層における延伸方向に直交する方向の屈折率を表す）
【０００５】
また、特許文献２には、屈折率の高い層にポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート（以下、２，６−ＰＥＮと称することがある）を使用し、屈折率の低い層に熱可塑性エラストマーやテレフタル酸を３０ｍｏｌ％共重合したＰＥＮを使用した多層フィルムが例示されている。これは、一方の層に正の応力光学係数を有する樹脂を使用し、他方の層に応力光学係数が非常に小さい（延伸による複屈折の発現が極めて小さい）樹脂を使用することで、特定の偏光のみを反射する反射偏光フィルムを例示したものである。
また、特許文献３にはポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートを高屈折率層とし、不活性粒子を含む多層積層フィルムが記載されているが、広波長域において一方の偏光を高反射させる反射偏光フィルムの概念は提案されていない。
【０００６】
このように、屈折率の高い層に２，６−ＰＥＮを用いることは従来より知られているが、屈折率の高い層に２，６−ＰＥＮを使用した場合、かかる層において、延伸後の延伸方向に直交する方向（Ｙ方向）の屈折率とフィルム厚み方向（Ｚ方向）の屈折率に差異が生じる。そのため延伸倍率を大きくして延伸方向（Ｘ方向）の層間の屈折率差を大きくし、偏光性能を高めようとすると、それに伴いＺ方向の層間の屈折率差が大きくなる。そのため斜め方向に入射した光に対する部分的な反射により透過光の色相ずれがさらに大きくなるという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平４−２６８５０５号公報
【特許文献２】特表平９−５０６８３７号公報
【特許文献３】国際公開第０１／４７７１１号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、従来の多層フィルムが有する上記の課題を解消し、従来よりもさらに偏光性能を高めつつ、同時に斜め方向に入射した光に対して斜め方向の入射角による透過偏光の色相ずれが見られない、反射偏光機能を有する多層フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、以下の知見に基づく。即ち、高屈折率層を構成する第１層の樹脂として従来から用いられていたポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートは、一軸延伸により、延伸方向（Ｘ方向）の屈折率は増大するものの、Ｙ方向では延伸前後でほとんど屈折率が変化せず、一方Ｚ方向は屈折率が低下する特徴を有する。そのため、延伸倍率を大きくして延伸方向（Ｘ方向）の層間の屈折率差を大きくし、偏光性能を高めようとすると、それに伴いＺ方向の層間の屈折率差が大きくなる。また、延伸後のＺ方向の層間の屈折率を一致させようとすると今度はＹ方向の層間の屈折率差が大きくなる。そのため、偏光性能の向上と斜め方向の入射光に対する透過偏光の色相ずれ抑制の両立が難しい。
【００１０】
本発明者らは、高屈折率層を構成する第１層の樹脂として、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートに代えて、４，４’−（アルキレンジオキシ）ジ安息香酸成分を含有する屈折率の高いポリエステルを用いると、一軸延伸後の第１層のＸ方向とＹ方向の屈折率差を大きくすることができることに加え、Ｙ方向とＺ方向の両方向について層間の屈折率差を小さくすることができる結果、本発明の課題である偏光性能の向上と斜め方向の入射角による透過偏光の色相ずれ解消の両立化が可能となることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の目的は、以下の発明により達成される。
【００１１】
１．  第１層と第２層とが交互に積層された２５１層以上の多層延伸フィルムであり、
１）該第１層は、ジカルボン酸成分とジオール成分とのポリエステルからなる厚み０．０１μｍ以上０．５μｍ以下の層であり、
（ｉ）ジカルボン酸成分は５モル％以上９０モル％以下の下記式（Ａ）で表される成分および１０モル％以上９５モル％以下の下記式（Ｂ）で表される成分を含有し、
【化１】
0005706246.tif 000002
（式（Ａ）中、ＲＡは炭素数２〜４のアルキレン基を表わす）
【化２】
0005706246.tif 000003
（式（Ｂ）中、ＲＢはナフタレンジイル基を表わす）
（ｉｉ）ジオール成分は９０モル％以上１００モル％以下の下記式（Ｃ）で表される成分を含有し、
【化３】
0005706246.tif 000004
（式（Ｃ）中、ＲＣは炭素数２〜４のアルキレン基または炭素数６の脂環族基を表わす）
該第２層は共重合量が５モル％以上５０モル％以下の共重合ポリエステルからなり、平均屈折率１．５５以上１．６２以下かつ光学等方性の厚み０．０１μｍ以上０．５μｍ以下の層であり、
２）フィルム面内における第１層と第２層の１軸延伸方向（Ｘ方向）の屈折率差が０．１０〜０．４５であって、１軸延伸方向に直交する方向（Ｙ方向）における第１層と第２層との屈折率差、およびフィルム厚み方向（Ｚ方向）における第１層と第２層との屈折率差がそれぞれ０．０６以下であり、
３）第１層および第２層におけるそれぞれの最大層厚みと最小層厚みの比率がいずれも２．０以上５．０以下であり、かつ
４）フィルム面を反射面とし、Ｘ方向を含む入射面に対して平行な偏光成分について入射角０度および５０度での該入射偏光に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率がそれぞれ９０％以上であり、
５）フィルム面を反射面とし、Ｘ方向を含む入射面に対して垂直な偏光成分について、入射角０度および５０度での該入射偏光に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率がそれぞれ１５％以下である、
ことを特徴とする多層延伸フィルム。
【００１２】
また、本発明によれば、上記の多層延伸フィルムを用いた下記の輝度向上用部材、液晶ディスプレイ用複合部材、および液晶ディスプレイ装置も提供される。
２．  前項１に記載の多層延伸フィルムからなる輝度向上用部材。
３．  前項２に記載の輝度向上用部材の少なくとも一方の面に光拡散フィルムが積層されてなる液晶ディスプレイ用複合部材。
４．  前項２に記載の輝度向上用部材を含む液晶ディスプレイ装置。
５．  前項３に記載の液晶ディスプレイ用複合部材を含む液晶ディスプレイ装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の多層延伸フィルムは、従来の反射偏光フィルムで見られた斜め方向の入射角による透過偏光の色相ずれが解消され、しかも従来よりも高い偏光性能を有する。そのため、輝度向上フィルムや液晶セルと貼り合せる偏光板として用いた場合に高い輝度向上率が得られ、かつ高視野角で色相ずれの少ない視認性に優れた液晶ディスプレイを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の液晶ディスプレイ装置の第１態様の概略断面図である。
【図２】本発明の液晶ディスプレイ装置の第２態様の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［多層延伸フィルム］
本発明の多層延伸フィルムは、第１層と第２層とが交互に積層され、２５１層以上を有し、少なくとも１軸方向に延伸されたフィルムである。ここで第１層は第２層より屈折率の高い層、第２層は第１層より屈折率の低い層をそれぞれ表す。
【００１６】
本発明の特徴は、一定の層厚み構成で、多層延伸フィルムを構成する第１層と第２層において、第１層に特定の共重合成分を有することを特徴とする屈折率の高いポリエステルを用い、かつ第２層に平均屈折率が１．５５以上１．６２以下で光学等方性の共重合ポリエステルを用いることにある。なお、ここで光学等方性とは、延伸方向（Ｘ方向）、その直交方向（Ｙ方向）およびフィルム厚み方向（Ｚ方向）それぞれの屈折率差がいずれも０．０５以下であることをいう。
【００１７】
後述する特定のポリエステルを用いて第１層を構成することにより、延伸後の第１層のＸ方向とＹ方向の屈折率差が一定量ありながら、Ｙ方向とＺ方向の両方向について層間の屈折率差を小さくすることが可能となる。このように、従来、反射偏光機能を有する多層フィルムの第１層に用いられることが知られていなかった本発明の特定のポリエステルを第１層に用い、さらに後述する第２層の共重合ポリエステルと組み合わせて一定層厚みの多層フィルムにすることにより、これまで困難であった、偏光性能の向上と斜め方向の入射光に対する透過偏光の色相ずれ抑制の両立化が可能となる。
ここで、延伸方向（Ｘ方向）の屈折率はｎＸ、延伸方向と直交する方向（Ｙ方向）の屈折率はｎＹ、フィルム厚み方向（Ｚ方向）の屈折率はｎＺと記載することがある。
以下、さらに本発明の多層延伸フィルムについて詳述する。
【００１８】
［第１層］
本発明において、第１層を構成するポリエステル（以下、芳香族ポリエステル（Ｉ）と称することがある）は以下のジカルボン酸成分とジオール成分との重縮合によって得られる。
【００１９】
（ジカルボン酸成分）
本発明の芳香族ポリエステル（Ｉ）を構成するジカルボン酸成分（ｉ）として、５モル％以上９０モル％以下の下記式（Ａ）で表される成分、および１０モル％以上９５モル％以下の下記式（Ｂ）で表される成分の、少なくとも２種の芳香族ジカルボン酸成分が用いられる。ここで、各芳香族ジカルボン酸成分の含有量は、ジカルボン酸成分の全モル数を基準とする含有量である。
【００２０】
【化４】
0005706246.tif 000005
（式（Ａ）中、ＲＡは炭素数２〜４のアルキレン基を表わす）
【００２１】
【化５】
0005706246.tif 000006
（式（Ｂ）中、ＲＢはナフタレンジイル基を表わす）
【００２２】
式（Ａ）で表される成分について、式中、ＲＡは炭素数２〜４のアルキレン基である。かかるアルキレン基として、エチレン基、トリメチレン基、イソプロピレン基、テトラメチレン基等が挙げられる。
式（Ａ）で表される成分の含有量の下限値は、好ましくは７モル％、より好ましくは１０モル％、さらに好ましくは１５モル％である。また、式（Ａ）で表される成分の含有量の上限値は、好ましくは８５モル％、より好ましくは４５モル％、さらに好ましくは３５モル％である。従って、式（Ａ）で表される成分の含有量は、好ましくは５モル％以上８５モル％以下、より好ましくは７モル％以上４５モル％以下、さらに好ましくは１０モル％以上３５モル％以下である。
【００２３】
式（Ａ）で表される成分は、４，４’−（エチレンジオキシ）ジ安息香酸、４，４’−（トリメチレンジオキシ）ジ安息香酸、４，４’−（テトラメチレンジオキシ）ジ安息香酸が好ましく、これらの中でも４，４’−（エチレンジオキシ）ジ安息香酸が好ましい。
かかる芳香族ポリエステル（Ｉ）は、ジカルボン酸成分が５モル％以上９０モル％以下の式（Ａ）で表される成分を含有することを特徴とする。式（Ａ）で示される成分の割合が下限値に満たない場合は、延伸によるＹ方向の屈折率の低下が生じないため、延伸フィルムにおけるＹ方向の屈折率ｎＹとＺ方向の屈折率ｎＺの差異が大きくなり、斜め方向の入射角で入射した偏光による色相ずれが改善し難い。また、式（Ａ）で示される成分の割合が上限値を超える場合は液晶性が高くなり、Ｘ方向の屈折率特性を得るための製膜が困難となる。
【００２４】
このように、式（Ａ）で表される成分を含有するポリエステルを用いることで、反射偏光フィルムとしての偏光性能を従来より高めつつ、斜め方向の入射角による色相ずれも生じない多層延伸フィルムを製造することができる。
また、式（Ｂ）で表される成分について、式中、ＲＢはナフタレンジイル基である。
式（Ｂ）で表される成分は、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸が好ましく、特に２，６−ナフタレンジカルボン酸が好ましい。
【００２５】
式（Ｂ）で表される成分の含有量の下限値は、好ましくは１５モル％、より好ましくは５５モル％、さらに好ましくは６５モル％である。また、式（Ｂ）で表される成分の含有量の上限値は、好ましくは９３モル％、より好ましくは９０モル％、さらに好ましくは８５モル％である。従って、式（Ｂ）で表される成分の含有量は、好ましくは１５モル％以上９５モル％以下、より好ましくは５５モル％以上９３モル％以下、さらに好ましくは６５モル％以上９０モル％以下である。
【００２６】
式（Ｂ）で示される成分の割合が下限値に満たない場合、相対的に式（Ａ）で示される成分の割合が増えるため液晶性が高くなり、Ｘ方向の屈折率特性を得るための製膜が困難となる。また、式（Ｂ）で示される成分の割合が上限値を超える場合は、式（Ａ）で示される成分の割合が相対的に少なくなるため、延伸フィルムにおけるＹ方向の屈折率ｎＹとＺ方向の屈折率ｎＺの差異が大きくなり、斜め方向の入射角で入射した偏光による色相ずれが改善し難い。
このように、式（Ｂ）で表される成分を含有するポリエステルを用いることで、Ｘ方向に高屈折率を示すと同時に１軸配向性の高い複屈折率特性を実現できる。
【００２７】
（ジオール成分）
本発明の芳香族ポリエステル（Ｉ）を構成するジオール成分（ｉｉ）として、９０モル％以上１００モル％以下の下記式（Ｃ）で表されるジオール成分が用いられる。ここで、ジオール成分の含有量は、ジオール成分の全モル数を基準とする含有量である。
【００２８】
【化６】
0005706246.tif 000007
（式（Ｃ）中、ＲＣは炭素数２〜４のアルキレン基または炭素数６の脂環族基を表わす）
【００２９】
式（Ｃ）中、ＲＣは炭素数２〜４のアルキレン基または炭素数６の脂環族基であり、例えばエチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、テトラメチレン基、シクロヘキサンメタノール基等が挙げられる。式（Ｃ）で表されるジオール成分としては、エチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール等が好ましく、特にエチレングリコールが好ましい。
式（Ｃ）で表されるジオール成分の含有量は、好ましくは９５モル％以上１００モル％以下、より好ましくは９８モル％以上１００モル％以下である。式（Ｃ）で示されるジオール成分の割合が下限値に満たない場合は、前述の１軸配向性が損なわれる。
【００３０】
（芳香族ポリエステル（Ｉ））
芳香族ポリエステル（Ｉ）において、式（Ａ）で表される成分と式（Ｃ）で表されるジオール成分で形成される繰り返し単位（（Ａ）−（Ｃ））の含有量は、全繰り返し単位の５モル％以上９０モル％以下であり、好ましくは５モル％以上８５モル％以下、さらに好ましくは１０モル％以上３５モル％以下である。
芳香族ポリエステル（Ｉ）を構成する他のエステル単位として、エチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート、トリメチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート、ブチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートなどのアルキレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート単位が挙げられる。これらの中でも高屈折率性などの点からエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート単位が好ましい。
【００３１】
芳香族ポリエステル（Ｉ）として、特に、式（Ａ）で表されるジカルボン酸成分が４，４’−（エチレンジオキシ）ジ安息香酸であり、式（Ｂ）で表されるジカルボン酸成分が２，６−ナフタレンジカルボン酸であり、ジオール成分がエチレングリコールであるポリエステルが好ましい。
芳香族ポリエステル（Ｉ）は、Ｐ−クロロフェノール／１，１，２，２−テトラクロロエタン（重量比４０／６０）の混合溶媒を用いて３５℃で測定した固有粘度が０．４〜３ｄｌ／ｇであることが好ましく、さらに好ましくは０．４〜１．５ｄｌ／ｇ、特に好ましくは０．５〜１．２ｄｌ／ｇである。
【００３２】
一般的に共重合体は単独重合体に比べて融点が低く、機械的強度が低下する傾向にある。しかし、本発明のポリエステルは、酸成分として式（Ａ）の成分および式（Ｂ）の成分を含有する共重合体であり、式（Ａ）の成分のみを有する単独重合体に比べて融点が低いものの機械的強度は同程度であるという優れた特性を有する。
芳香族ポリエステル（Ｉ）のガラス転移温度（以下、Ｔｇと称することがある。）は、好ましくは６０〜１２０℃の範囲にある。Ｔｇがこの範囲にあると、耐熱性および寸法安定性に優れたフィルムが得られる。かかる融点やガラス転移温度は、共重合成分の種類と共重合量、そして副生物であるジアルキレングリコールの制御などによって調整できる。
かかる芳香族ポリエステル（Ｉ）の製造方法は、例えばＷＯ２００８／１５３１８８号パンフレットの第９頁に記載されている方法に準じて製造することができる。
また、第１層を構成する共重合系の芳香族ポリエステル（Ｉ）は、例えばフィルムにする段階で２種以上のポリエステルを溶融混練してエステル交換させたものであってもよい。
【００３３】
（第１層の厚み）
本発明の第１層は、各層の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下の層である。第１の層の厚みがかかる範囲にあることにより、層間の光干渉によって選択的に光を反射することが可能となる。
【００３４】
（第１層の屈折率）
芳香族ポリエステル（Ｉ）を１軸延伸した場合、Ｘ方向の屈折率ｎＸは延伸により増加する方向にあり、Ｙ方向の屈折率ｎＹとＺ方向の屈折率ｎＺはともに延伸に伴い低下する方向にあり、しかも延伸倍率によらずｎＹとｎＺの屈折率差が小さいことを特徴としている。
【００３５】
また第１層は、かかる特定の共重合成分を含む芳香族ポリエステル（Ｉ）を用いて１軸延伸を施すことにより、Ｘ方向の屈折率ｎＸが１．７０〜１．８０の高屈折率特性を有する。第１層におけるＸ方向の屈折率がかかる範囲にあることにより、第２層との屈折率差が大きくなり、十分な反射偏光性能を発揮することができる。
またＹ方向の１軸延伸後の屈折率ｎＹとＺ方向の１軸延伸後の屈折率ｎＺの屈折率差は、具体的には０．０６以下であり、好ましくは０．０５以下、より好ましくは０．０３以下である。これら２方向の屈折率差が小さいことにより、偏光光が斜め方向の入射角で入射しても色相ずれが生じにくい効果を奏する。
【００３６】
芳香族ポリエステル（Ｉ）が１軸延伸により上述のような屈折率特性を発現するメカニズムとして、延伸によるＸ方向の高屈折率化には芳香族成分である式（Ａ）で表される成分と式（Ｂ）で表される成分が主として影響する。また延伸によるＹ方向の屈折率低下については、式（Ａ）で表される成分が主として影響し、式（Ａ）で表される成分に含まれる２つの芳香環がアルキレン鎖を介してエーテル結合でつながっている分子構造であるため、１軸延伸したときにこれら芳香環が面方向でない方向に回転しやすくなり、第１層のＹ方向の屈折率特性が発現していると考えられる。なお、本発明における芳香族ポリエステル（Ｉ）のジオール成分は脂肪族系成分であるため、ジオール成分が第１層の屈折率特性に与える影響は上述のジカルボン酸成分に較べて小さい。
【００３７】
一方、第１層を構成するポリエステルがポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートの場合、１軸方向の延伸倍率によらず、Ｙ方向の屈折率ｎＹは一定で低下がみられないのに対し、Ｚ方向の屈折率ｎＺは１軸延伸倍率の増加に伴い屈折率が低下する。そのため、Ｙ方向の屈折率ｎＹとＺ方向の屈折率ｎＺの差が大きくなり、偏光光が斜め方向の入射角で入射した際に色相ずれが生じやすくなる。
【００３８】
［第２層］
（共重合ポリエステル）
本発明において第２層は、１軸延伸における製膜性の観点から、ポリエステルを構成する全繰り返し単位を基準として共重量が５〜５０モル％、好ましくは１０〜４０モル％の共重合ポリエステルであり、さらに好ましくはかかる共重合量の共重合ポリエチレンテレフタレート、共重合ポリトリメチレンテレフタレートまたは共重合ポリブチレンテレフタレートであり、さらに好ましくはかかる共重合量の共重合ポリエチレンテレフタレートまたは共重合ポリトリメチレンテレフタレートである。
【００３９】
好ましく用いられる共重合成分としては、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸といった脂環族ジカルボン酸等の酸成分、エチレングリコール、ヘキサンジオール等の脂肪族ジオール、シクロヘキサンジメタノールといった脂環族ジオール等のグリコール成分を好ましく挙げることができる。なかでもイソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、または、シクロヘキサンジメタノールを共重合した共重合ポリエチレンテレフタレートまたは共重合ポリトリメチレンテレフタレートであることが好ましく、これら以外の共重合成分を含む場合には、その共重合量は１０モル％以下であることが好ましい。これらの共重合成分の中から、第１層のＹ方向の屈折率に合わせて第２層の共重合ポリエステルの共重合成分の種類および共重合量を適宜調整することが好ましい。
なお、第２層を構成する共重合ポリエステルは、例えばフィルムにする段階で２種以上のポリエステルを溶融混練してエステル交換させたものであってもよい。
【００４０】
かかる共重合ポリエステルからなる第２層は、平均屈折率１．５５以上１．６２以下でかつ光学等方性を有する。ここで平均屈折率とは、第２層を構成する共重合ポリエステルを単独で溶融させ、ダイより押出して未延伸フィルムを作成し、多層延伸フィルムの製膜条件と同一条件で製膜して得られたフィルムのＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向それぞれの方向における屈折率について、メトリコン製プリズムカプラを用いて波長６３３ｎｍで測定し、それらの平均値を平均屈折率として規定したものである。また、光学等方性とは、これらＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の屈折率の２方向間の屈折率差がいずれも０．０５以下、好ましくは０．０３以下であることをいう。
【００４１】
第２層を構成する共重合ポリエステルの平均屈折率は、好ましくは１．５６以上１．６１以下、さらに好ましくは１．５８以上１．６０以下である。第２層がかかる平均屈折率を有し、しかも光学等方性材料であることにより、第１層と第２層の層間におけるＸ方向の屈折率差が大きく、かつＹ方向の屈折率差およびＺ方向の屈折率差が共に小さい屈折率特性を得ることができ、その結果、偏光性能と斜め方向の入射角よる色相ずれの両立が可能となる。
【００４２】
（第２層の厚み）
本発明の第２層は、各層の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下の層である。第２の層の厚みがかかる範囲にあることにより、層間の光干渉によって選択的に光を反射することが可能となる。
【００４３】
（第１層と第２層の屈折率差）
第１層と第２層のＸ方向（フィルム面内における１軸延伸方向）の屈折率差は０．１０〜０．４５であることが必要であり、好ましくは０．１０〜０．３０である。Ｘ方向の屈折率差がかかる範囲にあることにより、反射特性を効率よく高めることができる。
フィルム面内で１軸延伸方向に直交する方向（Ｙ方向）における第１層と第２層との屈折率差、およびフィルム厚み方向（Ｚ方向）における第１層と第２層との屈折率差は、それぞれ０．０６以下である。また、Ｙ方向における第１層と第２層との屈折率差は、好ましくは０．０３以下、さらに好ましくは０．０２以下、特に好ましくは０．０１以下である。また、Ｚ方向における第１層と第２層との屈折率差は、好ましくは０．０５以下、さらに好ましくは０．０３以下である。
【００４４】
［樹脂以外の成分］
本発明の多層延伸フィルムは、フィルムの巻取り性を向上させるために、少なくとも一方の最外層に平均粒径が０．０１μｍ〜２μｍの不活性粒子を、層の重量を基準として０．００１重量％〜０．５重量％含有することが好ましい。不活性粒子の平均粒径が下限値よりも小さいか、含有量が下限値よりも少ないと、多層延伸フィルムの巻取り性を向上させる効果が不十分になりやすく、他方、不活性粒子の含有量が上限値を超えるか、平均粒径が上限値を超えると、粒子による多層延伸フィルムの光学特性の悪化が顕著になることがある。好ましい不活性粒子の平均粒径は、０．０２μｍ〜１μｍ、特に好ましくは０．１μｍ〜０．３μｍの範囲である。また、好ましい不活性粒子の含有量は、０．０２重量％〜０．２重量％の範囲である。
【００４５】
多層延伸フィルムに含有させる不活性粒子としては、例えばシリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、燐酸カルシウム、カオリン、タルクのような無機不活性粒子、シリコーン、架橋ポリスチレン、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体のような有機不活性粒子を挙げることができる。粒子形状は、凝集状、球状など一般的に用いられる形状であれば特に限定されない。
不活性粒子は、最外層のみならず、最外層と同じ樹脂で構成される層中に含まれていてもよく、例えば第１層または第２層の少なくとも一方の層中に含まれていてもよい。または、第１層、第２層と異なる別の層を最外層として設けてもよく、またヒートシール層を設ける場合は該ヒートシール層中に不活性粒子が含まれていてもよい。
【００４６】
［積層構成］
（積層数）
本発明の多層延伸フィルムは、上述の第１層および第２層を交互に合計２５１層以上積層したものである。積層数が２５１層未満であると、延伸方向を含む入射面に対して平行な偏光成分の平均反射率特性について、波長４００〜８００ｎｍにわたり一定の平均反射率を満足することができない。
かかる積層数はかかる範囲内であれば特に限定されないが、積層数が増えるに従い、反射軸方向に平行な偏光についてより高い反射率が得られ、好ましくは３０１層以上、より好ましくは４０１層以上、さらに好ましくは５０１層以上である。
【００４７】
また、５０１層以上の積層数の多層延伸フィルムを得るためのより好ましい方法として、３００層以下の範囲で交互積層状態の溶融物を得、かかる層構成を保持したまま、積層方向と垂直方向に１：１の比率になるように分割し、積層数（ダブリング数）が２〜４倍になるように再度積層する方法で積層数を増やすことができる。
積層数の上限値は、生産性およびフィルムのハンドリング性など観点から２００１層に制限される。積層数の上限値は、本発明の平均反射率特性が得られれば生産性やハンドリング性の観点からさらに積層数を減らしてもよく、例えば１００１層、９０１層であってもよい。
【００４８】
（各層厚み）
第１層および第２層は、層間の光干渉によって選択的に光を反射するために、各層の厚みは０．０１μｍ以上０．５μｍ以下である。各層の厚みは透過型電子顕微鏡を用いて撮影した写真をもとに求めることができる。
本発明の多層延伸フィルムが示す反射波長帯は、可視光域から近赤外線領域であることから、上記層厚の範囲とすることが必要である。層厚みが０．５μｍを超えると反射帯域が赤外線領域になり、反射偏光フィルムとして有用性が得られない。一方、層厚みが０．０１μｍ未満であると、ポリエステル成分が光を吸収し反射性能が得られなくなる。
第１層の各層の厚みは、好ましくは０．０１μｍ以上０．１μｍ以下である。また第２層の各層の厚みは、好ましくは０．０１μｍ以上０．３μｍ以下である。
【００４９】
（最大層厚みと最小層厚みの比率）
本発明の多層延伸フィルムは、第１層および第２層におけるそれぞれの最大層厚みと最小層厚みの比率がいずれも２．０以上５．０以下であり、好ましくは２．０以上４．０以下、より好ましくは２．０以上３．５以下、さらに好ましくは２．０以上３．０以下である。
すなわち、第１層における最大層厚みと最小層厚みの比率が２．０以上５．０以下であり、かつ第２層における最大層厚みと最小層厚みの比率が２．０以上５．０以下である。
【００５０】
例えば、第１層が１２６層あり第２層が１２５層ある多層延伸フィルムにおいて、第１層の最大層厚みとは、１２６層ある第１層の中で最も厚みの大きい層の厚みのことである。第１層の最小層厚みとは、１２６層ある第１層の中で最も厚みの小さい層の厚みのことである。
かかる層厚みの比率は、具体的には最小層厚みに対する最大層厚みの比率で表わされる。第１層、第２層におけるそれぞれの最大層厚みと最小層厚みは、透過型電子顕微鏡を用いて撮影した写真をもとに求めることができる。
【００５１】
多層延伸フィルムは、層間の屈折率差、層数、層の厚みによって反射する波長が決まるが、積層された第１層および第２層のそれぞれが一定の厚みでは、特定の波長のみしか反射することができず、延伸方向（Ｘ方向）を含む入射面に対して平行な偏光成分の平均反射率特性について、波長４００〜８００ｎｍの幅広い波長帯にわたって均一に平均反射率を高めることができない。また、最大層厚みと最小層厚みの比率が上限値を超える場合は、反射帯域が広がりすぎ、延伸方向（Ｘ方向）を含む入射面に対して平行な偏光成分の反射率が低下する。
【００５２】
第１層および第２層は、段階的に変化してもよく、連続的に変化してもよい。このように積層された第１層および第２層のそれぞれが変化することで、より広い波長域の光を反射することができる。
本発明の多層延伸フィルムの積層方法は特に限定されないが、例えば、第１層用ポリエステルを１３８層、第２層用共重合ポリエステルを１３７層に分岐させた、第１層と第２層が交互に積層され、その流路が連続的に２．０〜５．０倍までに変化する多層フィードブロック装置を使用する方法が挙げられる。
【００５３】
（第１層と第２層の平均層厚み比）
本発明の多層延伸フィルムは、第１層の平均層厚みに対する第２層の平均層厚みの比が１．５倍以上５．０倍以下の範囲であることが好ましい。第１層の平均層厚みに対する第２層の平均層厚みの比の下限値は、より好ましくは２．０である。また、第１層の平均層厚みに対する第２層の平均層厚みの比の上限値は、より好ましくは４．０であり、さらに好ましくは３．５である。
【００５４】
第１層の平均層厚みに対する第２層の平均層厚みの比がかかる範囲にあることにより、反射波長の半波長で生じる２次反射を有効に利用できるため、第１層および第２層それぞれの最大層厚みと最小層厚みの比率を最小限に抑えることができ、光学特性の観点から好ましい。また、このように第１層と第２層の厚み比を変化させることにより、層間の密着性を維持したまま、また使用する樹脂を変更することなく、得られたフィルムの機械特性も調整することができ、フィルムが裂けにくくなる効果も有する。
一方、第１層の平均層厚みに対する第２層の平均層厚みの比がかかる範囲からはずれる場合、反射波長の半波長で生じる２次反射が小さくなってしまい、反射率が低下することがある。
【００５５】
（厚み調整層）
本発明の多層延伸フィルムは、かかる第１層、第２層以外に、層厚みが２μｍ以上の厚み調整層を第１層と第２層の交互積層構成の一部に有していてもよい。かかる厚みの厚み調整層を第１層と第２層の交互積層構成の一部に有することにより、偏光機能に影響を及ぼすことなく、第１層および第２層を構成する各層厚みを均一に調整しやすくなる。かかる厚みの厚み調整層は、第１層、第２層のいずれかと同じ組成、またはこれらの組成を部分的に含む組成であってもよく、層厚みが厚いため、反射特性には寄与しない。一方、透過する偏光光には影響することがあるため、層中に粒子を含める場合は既述の粒子濃度の範囲内であることが好ましい。
【００５６】
［１軸延伸フィルム］
本発明の多層延伸フィルムは、目的とする反射偏光フィルムとしての光学特性を満足するために、少なくとも１軸方向に延伸されている。本発明における１軸延伸には、１軸方向にのみ延伸したフィルムの他、２軸方向に延伸されたフィルムであって、一方向に、より延伸されたフィルムも含まれる。１軸延伸方向（Ｘ方向）は、フィルム長手方向、幅方向のいずれの方向であってもよい。また、２軸方向に延伸されたフィルムであって、一方向により延伸されたフィルムの場合は、より延伸される方向（Ｘ方向）はフィルム長手方向、幅方向のいずれの方向であってもよく、延伸倍率の低い方向は、１．０５〜１．２０倍程度の延伸倍率にとどめることが偏光性能を高める点で好ましい。２軸方向に延伸され、一方向により延伸されたフィルムの場合、偏光光や屈折率との関係での「延伸方向」とは、２軸方向のうちのより延伸された方向を指す。
延伸方法としては、棒状ヒータによる加熱延伸、ロール加熱延伸、テンター延伸など公知の延伸方法を用いることができるが、ロールとの接触によるキズの低減や延伸速度などの観点から、テンター延伸が好ましい。
【００５７】
［フィルム厚み］
本発明の多層延伸フィルムは、フィルム厚みが１５μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは２５μｍ以上１００μｍ以下、さらに好ましくは３０μｍ以上８０μｍ以下である。
【００５８】
［平均反射率］
本発明の多層延伸フィルムは、フィルム面を反射面とし、１軸延伸フィルムの延伸方向（Ｘ方向）を含む入射面に対して平行な偏光成分について入射角０度および５０度での該入射偏光に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率がそれぞれ９０％以上である。
またフィルム面を反射面とし、１軸延伸フィルムの延伸方向（Ｘ方向）を含む入射面に対して垂直な偏光成分について、入射角０度および５０度での該入射偏光に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率がそれぞれ１５％以下である。
ここで、入射面とは反射面と垂直の関係にあり、かつ入射光線と反射光線を含む面を指す。また、フィルム面を反射面とし、１軸延伸フィルムの延伸方向（Ｘ方向）を含む入射面に対して平行な偏光成分は、一般的にＰ偏光とも称される。また、フィルム面を反射面とし、１軸延伸フィルムの延伸方向（Ｘ方向）を含む入射面に対して垂直な偏光成分は、一般的にＳ偏光とも称される。さらに入射角とは、フィルム面の垂直方向に対する入射角を表す。
【００５９】
フィルム面を反射面とし、１軸延伸フィルムの延伸方向（Ｘ方向）を含む入射面に対して平行な偏光成分（Ｐ偏光）について、入射角０度および５０度での該入射偏光に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率は、さらに好ましくは９５％以上１００％以下であり、特に好ましくは９７％以上１００％以下である。
かかる入射角でのＰ偏光成分に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率が下限値に満たない場合、反射偏光フィルムとしての偏光反射性能はもとより、反射した光の色相ずれが生じ、ディスプレイとした場合に着色が生じる。また、かかる範囲内でより該平均反射率が高い方がより偏光反射性能が高まる。
Ｐ偏光成分に対するこのような高い平均反射率特性を有し、さらにＳ偏光成分に対して後述する反射率特性をも備えることにより、本発明の液晶ディスプレイ装置の第１態様における輝度向上用部材として好適に用いることができる。
【００６０】
また、かかる平均反射率の範囲において、Ｐ偏光成分に対する平均反射率がさらに入射角０度および５０度に対して９５％以上であることにより、Ｐ偏光の透過量を従来よりも抑え、Ｓ偏光を選択的に透過させる高い偏光性能が発現され、従来の吸収型偏光板に匹敵する高い偏光性能が得られ、本発明の液晶ディスプレイ装置の第２態様のように、単独で液晶セルと貼り合せる偏光板として用いることができる。同時に、透過軸と直交方向のＰ偏光がフィルムに吸収されずに高度に反射されることにより、かかる光を再利用させる輝度向上フィルムとしての機能も兼ね備えることができる。また、入射角５０度でのＰ偏光についても平均反射率がこのように高いことにより、高い偏光性能が得られるとともに、斜め方向に入射した光の透過が高度に抑制されるため、かかる光による色相ずれが抑制される。
【００６１】
フィルム面を反射面とし、１軸延伸フィルムの延伸方向（Ｘ方向）を含む入射面に対して垂直な偏光成分（Ｓ偏光）について入射角０度での該入射偏光に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率は、より好ましくは１２％以下、さらに好ましくは５％以上１２％以下であり、特に好ましくは８％以上１２％以下である。
また、フィルム面を反射面とし、１軸延伸フィルムの延伸方向（Ｘ方向）を含む入射面に対して垂直な偏光成分について入射角５０度での該入射偏光に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率は、より好ましくは１３％以下、さらに好ましくは５％以上１２．５％以下であり、特に好ましくは８％以上１２．５％以下である。
かかる入射角でのＳ偏光成分に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率が上限値を越える場合、反射偏光フィルムとしての偏光透過率が低下するため、液晶ディスプレイなどの輝度向上フィルムや液晶セルに貼り合せる偏光板としての十分な性能を発現しない。
【００６２】
一方、かかる範囲内でより該偏光反射率が低い方がよりＳ偏光成分の透過率が高くなるものの、下限値より低くすることは組成や延伸との関係で難しいことがある。特に、上述のＰ偏光に対する高い平均反射率とともに、Ｓ偏光に対する反射率が１２％以下になると、光源と反対側に透過されるＳ偏光量の増大により、従来の吸収型偏光板に匹敵する高い偏光性能が得られ、本発明の液晶ディスプレイ装置の第２態様のように、単独で液晶セルと貼り合せる偏光板として好適に用いることができる。
かかるＰ偏光成分についての平均反射率特性を得るためには、各層厚み、積層数に加え、第１層および第２層を構成するポリマー成分として上述の特性を有するポリマーを用い、かつ延伸方向（Ｘ方向）に一定の延伸倍率で延伸して第１層のフィルム面内方向を複屈折率化させることにより、延伸方向（Ｘ方向）における第１層と第２層の屈折率差を大きくすることによって達成される。
【００６３】
また、Ｓ偏光成分についての平均反射率特性を得るためには、第１層および第２層を構成するポリマー成分として上述の特性を有するポリマーを用い、かつ該延伸方向と直交する方向（Ｙ方向）に延伸しないか、低延伸倍率での延伸にとどめることにより、該直交方向（Ｙ方向）における第１層と第２層の屈折率差を極めて小さくすることによって達成される。
【００６４】
（第１層の屈折率特性）
第１層のポリエステルのＸ方向における屈折率ｎＸは、延伸により０．１以上増大することが好ましい。該屈折率の変化がより大きい方が偏光性能を高めることができるが、延伸倍率が高すぎるとフィルム破断が生じる関係で、上限値は０．３に制限される。
第１層のポリエステルのＹ方向における屈折率ｎＹおよびＺ方向における屈折率ｎＺは、延伸により０．１以下の範囲で低下することが好ましい。該屈折率の低下量が上限値を超える場合は、配向性が高すぎて、機械的な強度が十分でないことがある。
【００６５】
第１層の延伸後のＹ方向屈折率ｎＹと延伸後のＺ方向屈折率ｎＺの屈折率差は、０．０６以下であることが好ましく、より好ましくは０．０５以下、さらに好ましくは０．０３以下である。これら２方向の屈折率差が小さいことにより、偏光光が斜め方向の入射角で入射しても色相ずれが生じにくい効果を奏する。かかる偏光光は特に、フィルム面を反射面とし、１軸延伸フィルムの延伸方向（Ｘ方向）を含む入射面に対して垂直な偏光成分（Ｓ偏光）についての色相ずれの解消に効果的である。
【００６６】
［色相］
本発明における多層延伸フィルムは、斜め方向の入射光に対する色相の変化量が小さいことが好ましく、具体的には、ＪＩＳ規格Ｚ８７２９に準じてＣＩＥ表色系におけるｘ、ｙ値の少なくとも一方について０〜８０度視野での最大変化量が０．０３未満であることが好ましく、さらにｘ，ｙの両方ともに最大変化が０．０３未満であることが好ましい。かかる範囲を超える最大変化量の場合、斜め方向の入射角による透過偏光の色相ずれが大きく、輝度向上フィルムとして用いた場合に高視野角での色相ずれが大きくなり、視認性が低下することがある。
色相変化量をかかる範囲にするためには、第１層、第２層を構成するポリマーとしてそれぞれ上述の特定のポリエステルを用い、延伸により上述のＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の屈折率の関係にすることにより達成される。
【００６７】
［ヒートシール層］
本発明の多層延伸フィルムは、第１層と第２層との交互積層の少なくとも一方の最外層面上にさらにヒートシール層（以下、保護層と称することがある）を設けることができる。ヒートシール層を有することにより、例えば液晶ディスプレイの部材として他の部材と積層させる際に、加熱処理により、ヒートシール層を介して部材同士を貼り合せることができる。
【００６８】
かかるヒートシール層として、該交互積層の最外層の融点と同程度か該融点以下の熱可塑性樹脂を用いることが好ましいが、交互積層と同時に形成できる利点として、第２層と同じ共重合ポリエステルを用いることが好ましい。さらに、該共重合ポリエステルが非晶性で融点を示さないか、融点を有する場合は融点が第１層のポリエステルの融点より２０℃以上低く、かつ厚み３〜１０μｍの層であることが好ましい。かかる特性の層を設けることにより、部材同士を強固に接着することができる。
なお、前述の厚み調整層を交互積層の最外層面上に設ける場合、上述の特性を備えている場合はヒートシール層としても機能する。また、前述の厚み調整層が交互積層の最外層面に存在する場合、厚み調整層上にさらにヒートシール層を設けてもよい。
【００６９】
ヒートシール層として第２層と同じ共重合ポリエステルを用いる場合、かかるヒートシール層は層厚みが３〜１０μｍであり、このような交互積層を構成する層の最大厚みである０．５μｍに比して４倍以上の厚みの層は、波長４００〜８００ｎｍの波長帯での反射率に寄与しない層であり、第１層と第２層の交互積層とは区別される。また、ヒートシール層としての特性を損なわない範囲で、第１層および第２層のブレンド物を使用しても問題ない。
【００７０】
［輝度向上用部材］
本発明の多層延伸フィルムは、Ｐ偏光成分を選択的に高反射し、該偏光成分と垂直方向のＳ偏光成分を選択的に高透過させ、かつ斜め方向に入射した光についての透過偏光の色相ずれが解消される。そのため、液晶ディスプレイの輝度向上フィルムとして好適に使用することができ、加工して輝度向上用部材にすることができる。特に従来よりも高い偏光性能を有することから、輝度向上用部材として用いた場合に高い輝度向上率が得られ、かつ高視野角で色相ずれの少ない視認性に優れた液晶ディスプレイを提供することができる。
【００７１】
［液晶ディスプレイ用複合部材］
本発明の多層延伸フィルムを用いて作成された輝度向上用部材は、さらにその少なくとも一方の面に光拡散フィルムを積層し、液晶ディスプレイ用複合部材として使用されることが好ましい。また、輝度向上用部材と光拡散フィルムとはヒートシール層を介して貼り合せて積層されることが好ましい。
また、本発明の液晶ディスプレイ用複合部材は、輝度向上用部材の両方の面に光拡散フィルムを積層する態様が好ましい。光拡散フィルムを輝度向上用部材の表層に設けることにより、耐熱寸法安定性が向上することに加え、輝度の均一性が向上する。
【００７２】
［輝度向上用部材を含む液晶ディスプレイ装置］
本発明の多層延伸フィルムを輝度向上用部材として用いる場合、図１に示すような第１態様の構成で液晶ディスプレイ装置に用いることができる。
具体的には、液晶ディスプレイの光源５と、偏光板１／液晶セル２／偏光板３で構成される液晶パネル６との間に輝度向上用部材４を配置する態様の液晶ディスプレイ装置が例示される。
【００７３】
［液晶セル貼合せ用反射偏光板］
本発明の多層延伸フィルムは、液晶セルと貼り合せる反射偏光板として用いることができる。
具体的には、本発明の多層延伸フィルムのうち、Ｐ偏光成分について入射角０度および５０度での該入射偏光に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率がそれぞれ９５％以上であり、Ｓ偏光成分について、入射角０度での該入射偏光に対する波長４００〜８００ｎｍの平均反射率が１２％以下である多層延伸フィルムを、液晶セルと貼り合せる反射偏光板として用いることができる。
かかる反射率特性を有する偏光板は、従来の吸収型偏光板に匹敵する高い偏光性能と、透過されない偏光光を反射させて再利用する輝度向上フィルムとしての機能とを備える。
【００７４】
［液晶ディスプレイ装置用光学部材］
本発明には、本発明の多層延伸フィルムからなる第１の偏光板、液晶セルおよび第２の偏光板がこの順で積層された液晶ディスプレイ装置用光学部材も発明の一態様として含まれる（本発明において、液晶ディスプレイ装置の第２態様と称することがある）。かかる光学部材は、液晶パネルとも称される。かかる光学部材は図２における１１に相当し、第１の偏光板は９、液晶セルは８、第２の偏光板は７に相当する。
【００７５】
従来は液晶セルの両側の偏光板として、吸収型偏光板を少なくとも有することにより、高い偏光性能が得られていたところ、本発明の多層延伸フィルムを用いた偏光板であれば、従来の多層延伸フィルムでは到達できなかった高偏光性能が得られるため、従来の吸収型偏光板に代えて液晶セルと貼り合せて用いることができるものである。
すなわち、本発明の特徴は、第１の偏光板として本発明の多層延伸フィルムからなる偏光板を液晶セルの一方において単独で用いることにある。本発明の多層延伸フィルムを複数積層して第１の偏光板としてもよい。本発明の多層延伸フィルムを他のフィルムと積層した積層体を第１の偏光板として用いてもよいが、好ましくは本発明の多層延伸フィルムと吸収型偏光板とが積層された構成は除かれる。
液晶セルの種類は特に限定されず、ＶＡモード、ＩＰＳモード、ＴＮモード、ＳＴＮモードやベンド配向（π型）など、任意のタイプのものを用いることができる。
【００７６】
また、第２の偏光板の種類は特に限定されず、吸収型偏光板、反射型偏光板のいずれも用いることができる。第２の偏光板として反射型偏光板を用いる場合、本発明の多層延伸フィルムからなる反射偏光板を用いることが好ましい。
本発明の液晶ディスプレイ装置用光学部材は、第１の偏光板、液晶セル、および第２の偏光板がこの順で積層されることが好ましく、これらの各部材同士は直接積層されてもよく、また粘着層や接着層と称される層間の接着性を高める層（以下、粘着層と称することがある）、保護層などを介して積層されてもよい。
【００７７】
［液晶ディスプレイ装置用光学部材の形成］
液晶セルに偏光板を配置する方法としては、両者を粘着層によって積層することが好ましい。粘着層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系等のポリマーをベースポリマーとするものを適宜選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤のように透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を有し、耐候性や耐熱性等に優れるものが好ましい。また、粘着層は異なる組成又は種類の層を複数設けてもよい。
【００７８】
液晶セルと偏光板とを積層する際の作業性の観点において、粘着層は、予め偏光板、あるいは液晶セルの一方または両方に付設しておくことが好ましい。粘着層の厚みは、使用目的や接着力等に応じて適宜決定でき、一般には１〜５００μｍであり、５〜２００μｍが好ましく、特に１０〜１００μｍが好ましい。
【００７９】
（離型フィルム）
また、粘着層の露出面に対しては、実用に供するまでの間、その汚染防止等を目的として離型フィルム（セパレータ）が仮着されてカバーされることが好ましい。これにより、通例の取扱状態で粘着層に接触することを防止できる。離型フィルムとしては、例えばプラスチックフィルム、ゴムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属箔、それらのラミネート体などを、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデンなどの剥離剤でコート処理したものを用いうる。
【００８０】
［液晶セル貼合せ用反射偏光板を含む液晶ディスプレイ装置］
本発明には、光源と本発明の液晶ディスプレイ装置用光学部材とを備え、第１の偏光板が光源側に配置されてなる液晶ディスプレイ装置も発明の一態様として含まれる。
図２に本発明の第２態様である液晶ディスプレイ装置の概略断面図を示す。液晶ディスプレイ装置は光源１０および液晶パネル１１を有し、さらに必要に応じて駆動回路等を組込んだものである。液晶パネル１１は、液晶セル８の光源１０側に第１の偏光板９を備える。また、液晶セル８の光源側と反対側、すなわち、視認側に第２の偏光板７を備えている。液晶セル８としては、例えばＶＡモード、ＩＰＳモード、ＴＮモード、ＳＴＮモードやベンド配向（π型）などの任意なタイプのものを用いうる。
【００８１】
本発明の液晶ディスプレイ装置は、液晶セル８の光源側に、高偏光性能を有する本発明の液晶セル貼合せ用反射偏光板からなる第１の偏光板９を配置することによって、従来の吸収型偏光板に代えて液晶セルと貼り合せて用いることができる。
本発明の偏光板は、従来の吸収型偏光板に匹敵する高い偏光性能と、透過されない偏光光を反射させて再利用する輝度向上フィルムとしての機能とを備えるため、光源１０と第１の偏光板９との間にさらに輝度向上フィルムとよばれる反射型偏光板を用いる必要がなく、輝度向上フィルムと液晶セルに貼り合せる偏光板の機能を一体化させることができるため、部材数を減らすことができる。
【００８２】
さらに本発明の液晶ディスプレイ装置は、第１の偏光板として本発明の偏光板を用いることにより、斜め方向に入射した光についても、斜め方向に入射したＰ偏光成分をほとんど透過させず、同時に斜め方向に入射したＳ偏光成分については反射を抑えて透過させるため、斜め方向に入射した光に対する透過光の色相ずれが抑制される特徴を有する。そのため、液晶ディスプレイ装置として投射した映像のカラーのままで視認できる。
また、通常は図２に示すように、液晶セル８の視認側に第２の偏光板７が配置される。第２の偏光板７は特に制限されず、吸収型偏光板など公知のものを用いることができる。外光の影響が非常に少ない場合には、第２の偏光板として第１の偏光板と同じ種類の反射型偏光板を用いてもかまわない。また、液晶セル８の視認側には、第２の偏光板以外にも、例えば光学補償フィルム等の各種の光学層を設けることができる。
【００８３】
［液晶セル貼合せ用反射偏光板を含む液晶ディスプレイ装置の形成］
本発明の液晶ディスプレイ装置用光学部材（液晶パネル）と光源とを組合せ、さらに必要に応じて駆動回路等を組込むことによって本発明の第２態様の液晶ディスプレイ装置が得られる。また、これら以外にも液晶ディスプレイ装置の形成に必要な各種部材を組合せることができるが、本発明の液晶ディスプレイ装置は光源から射出される光を第１の偏光板に入射させるものであることが好ましい。
一般に液晶ディスプレイ装置の光源は、直下方式とサイドライト方式に大別されるが、本発明の液晶ディスプレイ装置においては、方式の限定なく使用可能である。
【００８４】
このようにして得られた液晶ディスプレイ装置は、例えば、パソコンモニター，ノートパソコン，コピー機等のＯＡ機器、携帯電話，時計，デジタルカメラ，携帯情報端末（ＰＤＡ），携帯ゲーム機等の携帯機器、ビデオカメラ，テレビ，電子レンジ等の家庭用電気機器、バックモニター，カーナビゲーションシステム用モニター，カーオーディオ等の車載用機器、商業店舗用インフォメーション用モニター等の展示機器、監視用モニター等の警備機器、介護用モニター，医療用モニター等の介護・医療機器等、種々の用途に用いることができる。
【００８５】
［多層延伸フィルムの製造方法］
つぎに、本発明の多層延伸フィルムの製造方法について詳述する。
本発明の多層延伸フィルムは、第１層を構成するポリエステルと第２層を構成する共重合ポリエステルとを溶融状態で交互に少なくとも２５１層以上重ね合わせた状態で押出し、多層未延伸フィルム（シート状物とする工程）とする。このとき、積層された２５１層以上の積層物は、各層の厚みが段階的または連続的に２．０倍〜５．０倍の範囲で変化するように積層される。
【００８６】
このようにして得られた多層未延伸フィルムは、製膜方向、またはそれに直交する幅方向の少なくとも１軸方向（フィルム面に沿った方向）に延伸される。延伸温度は、第１層のポリエステルのガラス転移点の温度（Ｔｇ）〜Ｔｇ＋５０℃の範囲が好ましい。このときの延伸倍率は２〜１０倍であることが好ましく、さらに好ましくは２．５〜７倍、さらに好ましくは３〜６倍、特に好ましくは４〜５．５倍である。延伸倍率が大きい程、第１層および第２層における個々の層の面方向のバラツキが、延伸による薄層化により小さくなり、多層延伸フィルムの光干渉が面方向に均一になり、また第１層と第２層の延伸方向の屈折率差が大きくなるので好ましい。このときの延伸方法は、棒状ヒータによる加熱延伸、ロール加熱延伸、テンター延伸など公知の延伸方法を用いることができるが、ロールとの接触によるキズの低減や延伸速度などの観点から、テンター延伸が好ましい。また、かかる延伸方向と直交する方向（Ｙ方向）にも延伸処理を施し、２軸延伸を行う場合は、１．０５〜１．２０倍程度の延伸倍率にとどめることが好ましい。Ｙ方向の延伸倍率をこれ以上高くすると、偏光性能が低下することがある。また、延伸後にさらに熱固定処理を施すことが好ましい。
【実施例】
【００８７】
実施例をもって、本発明をさらに説明する。なお、実施例中の物性や特性は、下記の方法にて測定または評価した。
【００８８】
（１）ポリエステルおよびフィルムの融点（Ｔｍ）およびガラス転移点（Ｔｇ）
ポリエステル試料またはフィルムサンプルを１０ｍｇサンプリングし、ＤＳＣ（ＴＡインスツルメンツ社製、商品名：ＤＳＣ２９２０）を用い、２０℃／ｍｉｎの昇温速度で、融点およびガラス転移点を測定する。
【００８９】
（２）樹脂の特定ならびに共重合成分および各成分量の特定
フィルムサンプルの各層について、１Ｈ−ＮＭＲ測定より樹脂の成分ならびに共重合成分および各成分量を特定した。
【００９０】
（３）各層の厚み
フィルムサンプルをフィルム長手方向２ｍｍ、幅方向２ｃｍに切り出し、包埋カプセルに固定後、エポキシ樹脂（リファインテック（株）製エポマウント）にて包埋した。包埋されたサンプルをミクロトーム（ＬＥＩＣＡ製ＵＬＴＲＡＣＵＴ  ＵＣＴ）で幅方向に垂直に切断し、５ｎｍ厚の薄膜切片にした。透過型電子顕微鏡（日立Ｓ−４３００）を用いて加速電圧１００ｋＶにて観察撮影し、写真から各層の厚みを測定した。
また、得られた各層の厚みをもとに、第１層における最小層厚みに対する最大層厚みの比率、第２層における最小層厚みに対する最大層厚みの比率をそれぞれ求めた。
また、得られた各層の厚みをもとに、第１層の平均層厚み、第２層の平均層厚みをそれぞれ求め、第１層の平均層厚みに対する第２層の平均層厚みを算出した。
なお、最外層の厚み調整層は第１層と第２層から除外した。また交互積層中に２μｍ以上の厚み調整層が存在する場合は、かかる層も第１層と第２層から除外した。
【００９１】
（４）フィルム全体厚み
フィルムサンプルをスピンドル検出器（安立電気（株）製Ｋ１０７Ｃ）にはさみ、デジタル差動電子マイクロメーター（安立電気（株）製Ｋ３５１）にて、異なる位置で厚みを１０点測定し、平均値を求めフィルム厚みとした。
【００９２】
（５）各方向の屈折率および平均屈折率
各層を構成する個々のポリマーについて、それぞれ溶融させてダイより押出し、キャスティングドラム上にキャストしたフィルムを作成し、得られたフィルムを多層延伸フィルムの製膜条件と同じ条件で製膜して延伸フィルムを用意した。得られた延伸フィルムについて、それぞれ延伸方向（Ｘ方向）とその直交方向（Ｙ方向）、厚み方向（Ｚ方向）のそれぞれの屈折率（それぞれｎＸ、ｎＹ、ｎＺとする）を、メトリコン製プリズムカプラを用いて波長６３３ｎｍにおける屈折率を測定して求め、平均屈折率については、ｎＸ、ｎＹ、ｎＺの平均値を求めた。
【００９３】
（６）反射率、反射波長
分光光度計（（株）島津製作所製、ＭＰＣ−３１００）を用い、光源側に偏光フィルタを装着し、各波長でのアルミ蒸着したミラーとの相対鏡面反射率を波長４００ｎｍから８００ｎｍの範囲で測定する。このとき、偏光フィルタの透過軸をフィルムの延伸方向（Ｘ方向）と合わせるように配置した場合の測定値をＰ偏光とし、偏光フィルタの透過軸をフィルムの延伸方向と直交するように配置した場合の測定値をＳ偏光とした。それぞれの偏光成分について、４００−８００ｎｍの範囲での反射率の平均値を平均反射率とした。
【００９４】
（７）輝度向上用部材として用いた場合の輝度向上率、色相
ＬＣＤパネル（松下電器製ビエラＴＨ−３２ＬＺ８０  ２００７年製）中の光学フィルム（拡散フィルム、プリズムシート）の代わりに、作成した積層フィルム（拡散フィルム／多層延伸フィルム／拡散フィルムの積層フィルム）を光源と偏光板との間に挿入し、ＰＣで白色を表示したときの正面輝度をオプトデザイン社製ＦＰＤ視野角測定評価装置（ＥｒｇｏＳｃｏｐｅ８８）により評価した。
サンプルフィルム挿入前の輝度に対するサンプルフィルム挿入後の輝度の上昇率を算出し、輝度向上効果を下記の基準で評価した。
◎：  輝度向上効果が１６０％以上
○：  輝度向上効果が１５０％以上、１６０％未満
△：  輝度向上効果が１４０％以上、１５０％未満
×：  輝度向上効果が１４０％未満
あわせて、ＪＩＳ規格Ｚ８７２９に準じてＣＩＥ表色系における色相ｘ、ｙ値について、０度〜８０度の全方位視野角での色相ｘまたはｙの最大変化を測定し、下記の基準で評価した。
○：  ｘ、ｙともに最大変化が０．０３未満
△：  ｘ、ｙのいずれかの最大変化が０．０３以上
×：  ｘ、ｙともに最大変化が０．０３以上
【００９５】
［実施例１］
２，６−ナフタレンジカルボン酸ジメチル、４，４’−（エチレンジオキシ）ジ安息香酸、そしてエチレングリコールとを、チタンテトラブトキシドの存在下でエステル化反応およびエステル交換反応を行い、さらに引き続いて重縮合反応を行って、固有粘度０．６２ｄｌ／ｇで、酸成分の１５モル％が２，６−ナフタレンジカルボン酸成分、酸成分の８５モル％が４，４’−（エチレンジオキシ）ジ安息香酸成分、グリコール成分がエチレングリコールである芳香族ポリエステルを得た。
これに真球状シリカ粒子（平均粒径：０．３μｍ、長径と短径の比：１．０２、粒径の平均偏差：０．１）を第１層の重量を基準として０．１０ｗｔ％添加したものを第１層用ポリエステルとし、第２層用ポリエステルとして固有粘度（オルトクロロフェノール、３５℃）０．６２ｄｌ／ｇのイソフタル酸１０ｍｏｌ％共重合ポリエチレンテレフタレート（ＩＡ１０ＰＥＴ）を準備した。
【００９６】
準備した第１層用ポリエステルおよび第２層用ポリエステルを、それぞれ１７０℃で５時間乾燥後、第１、第２の押出機に供給し、３００℃まで加熱して溶融状態とし、第１層用ポリエステルを１３８層、第２層用ポリエステルを１３７層に分岐させた後、第１層と第２層が交互に積層され、かつ第１層と第２層におけるそれぞれの最大層厚みと最小層厚みが最大／最小で２．２倍まで連続的に変化するような多層フィードブロック装置を使用して、第１層と第２層が交互に積層された総数２７５層の積層状態の溶融体とし、その積層状態を保持したまま、その両側に第３の押出機から第２層用ポリエステルと同じポリエステルを３層ダイへと導き、総数２７５層の積層状態の溶融体の両側に厚み調整層をさらに積層した。かかる両端層（厚み調整層）は、全体の１８％なるよう第３の押出機の供給量を調整した。ついで、かかる積層状態（以下、１ユニットと称することがある）を保持したまま、積層方向と垂直方向に１：１の比率になるように分割し、積層数（ダブリング数）が２倍になるように再度積層し、その積層状態を保持したままダイへと導き、キャスティングドラム上にキャストして、第１層と第２層の平均層厚み比が１．０：２．６になるように調整し、多層未延伸フィルムを作成した。
【００９７】
この多層未延伸フィルムを１３０℃の温度で幅方向に４．０倍に延伸し、１３０℃で３秒間熱固定処理を行った。得られたフィルムの全体厚みは６６μｍ、第１の層と第２の層の交互積層（光学干渉層）部分の層数は５５０層であった。
得られた多層延伸フィルムの各層のポリマー構成、各層の特徴を表１に、また物性を表２に示す。また、得られた多層延伸フィルムの最表層を構成する両側の厚み調整層上に光拡散性ポリカーボネートフィルム（ＳＡＢＩＣ社製  レクサン８Ａ３５−０．２５）を粘着剤で貼り合わせて積層体フィルムを得た。
【００９８】
［実施例２〜８］
表１に示すとおり、各層のポリマー組成を変更した以外は、実施例１と同様にして多層延伸フィルムを得た。その際、第１層を構成するポリマーのＴｇに合わせて延伸温度および熱固定温度を調整した。
得られた多層延伸フィルムの物性を表２に示す。また、得られた多層延伸フィルムの両面（厚み調整層）に実施例１と同様にして光拡散性ポリカーボネートフィルムを粘着剤で貼り合わせて積層体フィルムを得た。
【００９９】
［実施例９］
１ユニットの積層状態を得たあとの積層数（ダブリング数）を３倍に変更した以外は実施例１と同様にして多層延伸フィルムを得た。
得られた多層延伸フィルムの物性を表２に示す。また、得られた多層延伸フィルムの両面（厚み調整層）に実施例１と同様にして光拡散性ポリカーボネートフィルムを粘着剤で貼り合わせて積層体フィルムを得た。
【０１００】
［実施例１０］
１ユニットの積層状態を得たあとの積層（ダブリング）を行わなかった以外は実施例１と同様にして多層延伸フィルムを得た。
得られた多層延伸フィルムの物性を表２に示す。また、得られた多層延伸フィルムの両面（厚み調整層）に実施例１と同様にして光拡散性ポリカーボネートフィルムを粘着剤で貼り合わせて積層体フィルムを得た。
【０１０１】
［比較例１］
第１層用ポリエステルを固有粘度（オルトクロロフェノール、３５℃）０．６２ｄｌ／ｇのポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ）に変更し、１ユニットの積層状態を得たあとの積層（ダブリング）を行わなかった以外は実施例１と同様にして多層延伸フィルムを得た。なお、延伸温度および熱固定温度は表１のように変更して製膜を行った。
得られた多層延伸フィルムの物性を表２に示す。また、得られた多層延伸フィルムの両面（厚み調整層）に実施例１と同様にして光拡散性ポリカーボネートフィルムを粘着剤で貼り合わせて積層体フィルムを得た。
【０１０２】
［比較例２］
表１に示すとおり、第２層用ポリエステルを固有粘度（オルトクロロフェノール、３５℃）０．６２ｄｌ／ｇのテレフタル酸４５ｍｏｌ％共重合ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート（ＴＡ４５ＰＥＮ）に変更した以外は比較例１と同様にして多層延伸フィルムを得た。
得られた多層延伸フィルムの物性を表２に示す。また、得られた多層延伸フィルムの両面（厚み調整層）に実施例１と同様にして光拡散性ポリカーボネートフィルムを粘着剤で貼り合わせて積層体フィルムを得た。
【０１０３】
【表１】
0005706246.tif 000008
【０１０４】
【表２】
0005706246.tif 000009
【０１０５】
なお、表１中のポリエステルの組成は以下の通りである。
【０１０６】
【表３】
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【０１０７】
Ｃ２ＰＡ：  ４，４’−（エチレンジオキシ）ジ安息香酸
ＮＤＣ：  ２，６−ナフタレンジカルボン酸
ＥＧ：  エチレングリコール
ＰＥＮ：  ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート
Ｃ３ＰＡ：  ４，４’−（トリメチレンジオキシ）ジ安息香酸
Ｃ４ＰＡ：  ４，４’−（テトラメチレンジオキシ）ジ安息香酸
ＴＭＧ：  トリメチレングリコール
ＰＴＮ：  ポリトリメチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート
ＣＨＤＭ：  シクロヘキサンジメタノール
ＰＣＮ：  ポリシクロヘキサンジメチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート
ＩＡ：  イソフタル酸
ＴＡ：  テレフタル酸
ＰＥＴ：  ポリエチレンテレフタレート
ＰＴＴ：  ポリトリメチレンテレフタレート
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明の多層延伸フィルムは、輝度向上フィルムや液晶セルと貼り合せる偏光板、液晶ディスプレイに利用することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１  偏光板
２  液晶セル
３  偏光板
４  輝度向上用部材
５  光源
６  液晶パネル
７  第２の偏光板
８  液晶セル
９  第１の偏光板
１０  光源
１１  液晶パネル
【図１】
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【図２】
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