(57)【要約】【課題】光学的な補償を十分に実現でき、高いコントラストの画像表示を実現する。【解決手段】光重合開始剤を光重合材料に対して２〜５重量％以下になるように含ませ、アニール処理前後における接着層４１のガラス転移温度の変化率が１５０％以内であって、接着層４１の重量変化率が５％以内になるように形成する。【選択図】図２
2008157993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の光学補償層と、
第２の光学補償層と、
前記第１の光学補償層と前記第２の光学補償層とを互いに対面するように接着する接着層と
を有する光学補償パネルであって、
前記接着層は、光が照射されることによって光重合開始剤が光重合を開始させる光重合材料により形成されており、前記光重合開始剤が、前記光重合を開始させる際には前記光重合材料に対して、２〜５重量％以下になるように含まれ、
アニール処理前後における当該接着層のガラス転移温度の変化率が１５０％以内であって、当該接着層の重量変化率が５％以内になるように形成されている
光学補償パネル。
【請求項２】
前記接着層は、アクリル系ポリマーとウレタン系ポリマーとの少なくとも１種を含む、
請求項１に記載の光学補償パネル。
【請求項３】
液晶表示装置において光が照射される液晶パネルの面に、前記第１の光学補償層と前記第２の光学補償層とが対面するように配置される、
請求項１に記載の光学補償パネル。
【請求項４】
前記液晶表示装置が投射型である、
請求項３に記載の光学補償パネル。
【請求項５】
第１の光学補償層と第２の光学補償層とを互いに対面するように接着層によって接着することによって光学補償パネルを製造する、光学補償パネルの製造方法であって、
光重合開始剤が光重合材料を光重合させることにより前記接着層を形成し、前記光重合開始剤が、前記光重合を開始させる際に前記光重合材料に対して、２〜５重量％以下になるように含まれており、さらに、アニール処理前後における当該接着層のガラス転移温度の変化率が１５０％以内であって、当該接着層の重量変化率が５％以内になるように形成する、
光学補償パネルの製造方法。
【請求項６】
液晶パネルにおいて光が照射される面に光学補償パネルが対面するように配置された液晶表示装置であって、
前記光学補償パネルは、
第１の光学補償層と、
第２の光学補償層と、
前記第１の光学補償層と前記第２の光学補償層とを互いに対面するように接着する接着層と
を有し、
前記接着層は、光を照射されることによって光重合開始剤が光重合を開始させる光重合材料により形成されており、前記光重合開始剤が、前記光重合を開始させる際には前記光重合材料に対して、２〜５重量％以下になるように含まれ、
アニール処理前後における当該接着層のガラス転移温度の変化率が１５０％以内であって、当該接着層の重量変化率が５％以内になるように形成されている
液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学補償パネル，光学補償パネルの製造方法、および、液晶表示装置に関する。特に、第１の光学補償層と、第２の光学補償層と、その第１の光学補償層と第２の光学補償層とを互いに対面するように接着する接着層とを有する光学補償パネルとその製造方法と、この光学補償パネルが液晶パネルの面に対面するように配置された液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、一対の基板の間に液晶層が封入された液晶パネルを有する。液晶表示装置においては、光源から照射された光を液晶パネルが変調し、その変調した光によって画像の表示が実施される。このような液晶表示装置は、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）よりも、薄型、軽量、低消費電力といった利点を有する。このため、液晶表示装置は、パーソナルコンピュータ、携帯電話、デジタルカメラなどの電子機器において直視型の表示装置として使用され、また、プロジェクタなどの投射型の表示装置として使用されている。
【０００３】
直視型の液晶表示装置は、液晶パネルの表示面の大きさがそのまま画面の大きさになる。このため、大画面での表示を行う際には、直視型の液晶表示装置においては、大型の液晶パネルを用いるか、または、複数の液晶パネルを結合することによって、画像の表示面を大きくしている。よって、直視型の液晶表示装置において大きな画面での表示を行うためには、装置が高価になる場合がある。
【０００４】
一方、投射型の液晶表示装置は、小型の液晶パネルに光源が光を照射し、その液晶パネルを透過した光をレンズで拡大投影して、画像を大画面で表示する。このため、投射型の液晶表示装置は、直視型よりも安価に装置を製造することができる。
【０００５】
この投射型の液晶表示装置は、たとえば、単板式と３板式とに大別される。単板式では、１枚の液晶パネルを用いて空間的または時間的に３原色を分解し、スクリーンに画像を表示している。一方、３板式では、３原色のそれぞれの画像を３枚の液晶パネルのそれぞれで表示した後に、プリズムなどの光学系を用いて３枚の液晶パネルの画像を１枚の画像に合成し、拡大投射してスクリーンに表示している。
【０００６】
このような液晶表示装置においては、ＴＮモードが主流である。ＴＮモードにおいては、２°から８°の角度で傾く液晶のプレチルト成分が存在しているために、コントラストが低下する場合がある。具体的には、プレチルト成分に起因する液晶の屈折率の異方性によって液晶分子の長軸方向成分の位相が遅れるために、直線偏光の入射光は、その液晶分子で遅相軸方向成分と進相軸方向成分との間に位相差を生じて楕円偏光になるため、このような不具合が生ずる場合がある。
【０００７】
このため、光学補償パネルを使用することによって、プレチルト成分による画像のコントラストの低下を光学的に補償し、高コントラストを実現している。
【０００８】
光学補償パネルは、たとえば、一対の光学補償層が接着層によって接着されることによって形成されており、この光学補償層が位相差を補償することによって、液晶表示装置の画像を高コントラストで表示させ、画像品質を向上させている（たとえば、特許文献１，特許文献２，特許文献３，特許文献４参照）。ここでは、たとえば、光を照射されるによって、光重合開始剤が、モノマーなどの光重合材料を光重合させることにより、接着層が形成されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−１８４８７２号公報
【特許文献２】特開２００５−７０７７１号公報
【特許文献３】特開２００４−２４５９２５号公報
【特許文献４】特開２００４−４６０９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、光学補償パネルが高温になった場合においては、その光学補償パネルを構成する各層の間において剥離する場合や、各層が変形して光弾性複屈折が発生する場合があるために、光学的な補償が十分に実現できずに高コントラストでの表示をすることができず、画像品質が低下する場合がある。
【００１１】
図６は、光学補償パネルを構成する各層の間において剥離が生ずる様子を模式的に示す図である。図６において、（ａ）は、剥離が生じる前の状態を示し、（ｂ）は、層間において剥離が生じた状態を示している。
【００１２】
図６（ａ）に示すように、光を照射されるによって、光重合開始剤Ｉが、モノマーなどの光重合材料を光重合させて接着層４１を形成した場合には、光重合開始剤Ｉが、その接着層４１に取り込まれ、ポリマーＰの間に残留する。このため、高温下に長時間さらされた場合においては、図６（ｂ）に示すように、その残留している光重合開始剤Ｉが揮発し、接着層４１の重量および体積が減少して、層間にて剥離が生ずる。ここでは、光学補償層３１，３２と、基板１１，１２に形成された配向膜２１，２２との間にて剥離が生ずる。
【００１３】
このため、層間にて剥離が生じた場合には、光学的な補償が十分に実現できずに高コントラストでの表示をすることができず、画像品質が低下する場合がある。特に、投射型の液晶表示装置においては、液晶パネルに照射される光の密度が高いために、この不具合が顕在化している。
【００１４】
したがって、本発明の目的は、高いコントラストの画像を表示可能な光学補償パネル，光学補償パネルの製造方法、および、液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の光学補償パネルは、第１の光学補償層と、第２の光学補償層と、前記第１の光学補償層と前記第２の光学補償層とを互いに対面するように接着する接着層とを有する光学補償パネルであって、前記接着層は、光が照射されることによって光重合開始剤が光重合を開始させる光重合材料により形成されており、前記光重合開始剤が、前記光重合を開始させる際には前記光重合材料に対して、２〜５重量％以下になるように含まれ、アニール処理前後における当該接着層のガラス転移温度の変化率が１５０％以内であって、当該接着層の重量変化率が５％以内になるように形成されている。
【００１６】
本発明の光学補償パネルの製造方法は、第１の光学補償層と第２の光学補償層とを互いに対面するように接着層によって接着することによって光学補償パネルを製造する、光学補償パネルの製造方法であって、光重合開始剤が光重合材料を光重合させることにより前記接着層を形成し、前記光重合開始剤が、前記光重合を開始させる際に前記光重合材料に対して、２〜５重量％以下になるように含まれており、さらに、アニール処理前後における当該接着層のガラス転移温度の変化率が１５０％以内であって、当該接着層の重量変化率が５％以内になるように形成する。
【００１７】
上記目的の達成のため、本発明の液晶表示装置は、液晶パネルにおいて光が照射される面に光学補償パネルが対面するように配置された液晶表示装置であって、前記光学補償パネルは、第１の光学補償層と、第２の光学補償層と、前記第１の光学補償層と前記第２の光学補償層とを互いに対面するように接着する接着層とを有し、前記接着層は、光を照射されることによって光重合開始剤が光重合を開始させる光重合材料により形成されており、前記光重合開始剤が、前記光重合を開始させる際には前記光重合材料に対して、２〜５重量％以下になるように含まれ、アニール処理前後における当該接着層のガラス転移温度の変化率が１５０％以内であって、当該接着層の重量変化率が５％以内になるように形成されている。
【００１８】
本発明においては、光重合開始剤を光重合材料に対して２〜５重量％以下になるように含めて接着層を形成すると共に、アニール処理前後における接着層のガラス転移温度の変化率が１５０％以内であって、接着層の重量変化率が５％以内になるように、その接着層を形成する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、高いコントラストの画像を表示可能な光学補償パネル，光学補償パネルの製造方法、および、液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下より、本発明にかかる実施形態の一例について説明する。
【００２１】
（装置構成）
図１は、本発明にかかる実施形態において、液晶表示装置５００を示す構成図である。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態の液晶表示装置５００は、３板式の投射型であり、光源５０１と、第１レンズアレイ５０３と、第１反射ミラー５０４と、第２レンズアレイ５０５と、第１ダイクロイックミラー５１１と、第２反射ミラー５１２と、第２ダイクロイックミラー５２１と、第１リレーレンズ５３１と、第３反射ミラー５３２と、第２リレーレンズ５３３と、第４反射ミラー５３４と、第１液晶パネル５４１Ｒと、第２液晶パネル５４１Ｇと、第３液晶パネル５４１Ｂと、第１コンデンサレンズ５５１Ｒと、第２コンデンサレンズ５５１Ｇと、第３コンデンサレンズ５５１Ｂと、ダイクロイックプリズム５６１と、投射レンズユニット５７１とを有する。
【００２３】
本実施形態の液晶表示装置５００の各部について、順次、説明する。
【００２４】
光源５０１は、ランプ５０１ａとリフレクタ５０１ｂとを有する。ランプ５０１ａは、たとえば、メタルハライドランプを用いて構成されており、放射状に白色の光線を出射する。リフレクタ５０１ｂは、反射面を有しており、その反射面がランプ５０１ａからの光線を反射し、その光を開口から光軸に平行に射出する。
【００２５】
第１レンズアレイ５０３は、複数のレンズがマトリクス状に配列された構成をしており、光源５０１からの光を複数の光束に分割する。
【００２６】
第１反射ミラー５０４は、第１レンズアレイ５０３を透過した光を反射して、第２レンズアレイ５０５に偏向する。
【００２７】
第２レンズアレイ５０５は、第１レンズアレイ５０３と同様な構成であり、複数のレンズがマトリクス状に配列されており、第１反射ミラー５０４からの光を第１ダイクロイックミラー５１１に出射する。
【００２８】
第１ダイクロイックミラー５１１は、第２レンズアレイ５０５からの光のうち、青色成分Ｂと緑色成分Ｇとの光を反射し、赤色成分Ｒの光を透過するように分離する。透過された赤色成分Ｒの光は、第２反射ミラー５１２に出射され、反射された青色成分Ｂと緑色成分Ｇとの光は、第２ダイクロイックミラー５２１へ出射される。
【００２９】
第２反射ミラー５１２は、第１ダイクロイックミラー５１１を透過した赤色成分Ｒの光を反射して偏向し、第１コンデンサレンズ５５１Ｒを介して第１液晶パネル５４１Ｒに入射させる。
【００３０】
第２ダイクロイックミラー５２１は、第１ダイクロイックミラー５１１が反射した青色成分Ｂと緑色成分Ｇとの光のうち、青色成分Ｂの光を透過し、緑色成分Ｇの光を反射するように分離する。反射された緑色成分Ｇの光は、第２コンデンサレンズ５５１Ｇを介して第２液晶パネル５４１Ｇに出射される。一方、青色成分Ｂの光は、第１リレーレンズ５３１を透過後、第３反射ミラー５３２に出射される。
【００３１】
第１リレーレンズ５３１は、第２ダイクロイックミラー５２１からの光を受け、第３反射ミラー５３２に出射する。第１リレーレンズ５３１は、他の色の光よりも光路長が長い青色成分Ｂの光の利用効率を向上させるために設けられている。
【００３２】
第３反射ミラー５３２は、青色成分Ｂの光を反射し偏向し、第２リレーレンズ５３３を介して第４反射ミラー５３４に出射する。
【００３３】
第２リレーレンズ５３３は、第３反射ミラー５３２からの光を受け、第４反射ミラー５３４に出射する。第２リレーレンズ５３３は、前述の第１リレーレンズ５３１と同様に、他の色の光よりも光路長が長い青色成分Ｂの光の利用効率を向上させるために設けられている。
【００３４】
第４反射ミラー５３４は、第３反射ミラー５３２からの青色成分Ｂの光を反射し偏向して、第３液晶パネル５４１Ｂへ第３コンデンサレンズ５５１Ｂを介して出射する。
【００３５】
第１，第２および第３の液晶パネル５４１Ｒ，５４１Ｇ，５４１Ｂは、ダイクロイックプリズム５６１の入射面に、それぞれが対面するように配置されている。
【００３６】
第１液晶パネル５４１Ｒは、たとえば、アクティブマトリクス型であって、ＴＦＴ基板（図示なし）と、対向基板（図示なし）と、液晶層（図示なし）とを有しており、光源５０１から各部を介して照射される光を、対向基板側から受けた後に、液晶層を介してＴＦＴ基板の側へ出射し、画像の表示を行う。ここでは、図１に示すように、第１液晶パネル５４１Ｒは、光が入射する側と出射する側とのそれぞれの面に、一対の偏光板５４２Ｒ，５４３Ｒがクロスニコルになるように配置されている。そして、光が出射する側においては、その第１液晶パネル５４１Ｒと、偏光板５４３Ｒとの間に挟まれるように、光学補償パネル５４４Ｒが配置されている。第１液晶パネル５４１Ｒは、第１コンデンサレンズ５５１Ｒから一方の偏光板５４２Ｒを介して入射する赤色成分Ｒの光を透過し、その透過した光を、光学補償パネル５４４Ｒと、他方の偏光板５４３Ｒとのそれぞれを介して、ダイクロイックプリズム５６１へ出射する。
【００３７】
第２液晶パネル５４１Ｇは、第１液晶パネル５４１Ｒと同様に、アクティブマトリクス型であって、ＴＦＴ基板（図示なし）と、対向基板（図示なし）と、液晶層（図示なし）とを有しており、光源５０１から各部を介して照射される光を、対向基板側から受けた後に、液晶層を介してＴＦＴ基板の側へ出射し、画像の表示を行う。ここでは、図１に示すように、第２液晶パネル５４１Ｇは、光が入射する側と出射する側とのそれぞれの面に、一対の偏光板５４２Ｇ，５４３Ｇがクロスニコルになるように配置されている。そして、光が出射する側においては、その第２液晶パネル５４１Ｇと、偏光板５４３Ｇとの間に挟まれるように、光学補償パネル５４４Ｇが配置されている。第２液晶パネル５４１Ｇは、第２コンデンサレンズ５５１Ｇから一方の偏光板５４２Ｇを介して入射する緑色成分Ｇの光を透過し、その透過した光を、光学補償パネル５４４Ｇと、他方の偏光板５４３Ｇとのそれぞれを介して、ダイクロイックプリズム５６１へ出射する。
【００３８】
第３液晶パネル５４１Ｂは、第１液晶パネル５４１Ｒおよび第２液晶パネル５４１Ｇと同様に、アクティブマトリクス型であって、ＴＦＴ基板（図示なし）と、対向基板（図示なし）と、液晶層（図示なし）とを有しており、光源５０１から各部を介して照射される光を、対向基板側から受けた後に、液晶層を介してＴＦＴ基板の側へ出射し、画像の表示を行う。ここでは、図１に示すように、第３液晶パネル５４１Ｂは、光が入射する側と出射する側とのそれぞれの面に、一対の偏光板５４２Ｂ，５４３Ｂがクロスニコルになるように配置されている。そして、光が出射する側においては、その第３液晶パネル５４１Ｂと、偏光板５４３Ｂとの間に挟まれるように、光学補償パネル５４４Ｂが配置されている。第３液晶パネル５４１Ｂは、第３コンデンサレンズ５５１Ｂから一方の偏光板５４２Ｂを介して入射する青色成分Ｂの光を透過し、その透過した光を、光学補償パネル５４４Ｂと、他方の偏光板５４３Ｂとのそれぞれを介して、ダイクロイックプリズム５６１へ出射する。
【００３９】
ダイクロイックプリズム５６１は、第１，第２および第３の液晶パネル５４１Ｒ，５４１Ｇ，５４１Ｂを透過した各色成分の光を合成してカラー画像を生成し、その生成したカラー画像を投射レンズユニット５７１へ出射する。
【００４０】
投射レンズユニット５７１は、ダイクロイックプリズム５６１により生成されたカラー画像をスクリーン５８０に拡大投射して表示する。
【００４１】
以下より、光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂの詳細な構造について説明する。
【００４２】
図２は、本発明にかかる実施形態において、光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂを示す断面図である。
【００４３】
図２に示すように、光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂは、第１の保護基板１１と、第２の保護基板１２と、第１の光学補償層３１と、第２の光学補償層３２と、接着層４１とを有している。光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂは、図１に示すように、液晶表示装置２００において光が照射される液晶パネル５４１Ｒ，５４１Ｇ，５４１Ｂの面に対面するように配置されており、液晶パネル５４１Ｒ，５４１Ｇ，５４１Ｂによって生ずる位相差を光学的に補償して、表示画像のコントラストを向上させている。本実施形態においては、光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂは、極角方向が約０°から約２０°の角度において、全方位の方位角のリタデーション値が、０．００１ｎｍから３０ｎｍ以下になるように形成されている。本範囲に規定することよって、液晶パネルに対する光学補償の特性が好適になるためである。
また、さらに、法線方向に対するリタデーションが８０ｎｍ以下になるように形成されている。本範囲に規定することよって、液晶パネルに対する光学補償の特性が好適になるためである。
【００４４】
光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂの各部について順次説明する。
【００４５】
第１の保護基板１１は、図２に示すように、基板であって、たとえば、光を透過する絶縁性材料によって形成されている。第１の保護基板１１は、たとえば、ガラスによって形成されており、液晶パネル５４１Ｒ，５４１Ｇ，５４１Ｂの一方の面を保護している。
【００４６】
第２の保護基板１２は、図２に示すように、第１の保護基板１１と同様に、基板であって、たとえば、光を透過する絶縁性材料によって形成されている。第２の保護基板１２は、たとえば、ガラスによって形成されており、液晶パネル５４１Ｒ，５４１Ｇ，５４１Ｂの他方の面を保護している。ここでは、図２に示すように、第２の保護基板１２は、第１の保護基板１１と対面するように配置されている。
【００４７】
第１の光学補償層３１は、図２に示すように、第１の保護基板１１において第２の保護基板１２に対面する側の面に形成されている。第１の光学補償層３１は、液晶材料によって形成されており、第１の保護基板１１の面に配向処理されることによって形成されたポリイミド膜などの配向膜２１により、液晶材料の液晶分子が配向され、所定の複屈折率となり、液晶パネル５４１Ｒ，５４１Ｇ，５４１Ｂによって生ずる位相差を光学的に補償する。具体的には、紫外線硬化性の液晶材料を用いて形成されており、ネマティック液晶やディスコティック液晶が好適に用いられる。
【００４８】
第２の光学補償層３２は、図２に示すように、第２の保護基板１２において第１の保護基板１１に対面する側の面に形成されている。第２の光学補償層３１は、第１の光学補償層３１と同様に、液晶材料によって形成されており、第２の保護基板１２の面に配向処理されることによって形成された配向膜２２により、液晶材料の液晶分子が配向され、所定の複屈折率となり、液晶パネル５４１Ｒ，５４１Ｇ，５４１Ｂによって生ずる位相差を光学的に補償している。
【００４９】
接着層４１は、図２に示すように、第１の光学補償層３１と第２の光学補償層３２とを互いに対面するように接着している。
【００５０】
本実施形態においては、接着層４１は、光硬化型の接着材料によって形成されており、光が照射されることにより光重合開始剤が光重合材料を光重合させて形成される。ここでは、光重合開始剤は、光重合を開始させる際には、光重合材料に対して、２〜５重量％以下になるように含まれている。そして、アニール処理（１００℃雰囲気下にて２００時間保存）前後における接着層４１のガラス転移温度の変化率が１５０％以内であって、接着層４１の重量変化率が５％以内になるように形成されている。また、上記アニール処理前後の収縮率が０．５％以下であって、弾性率の変化率が２０％以内であることが好適である。
【００５１】
具体的には、接着層４１は、ポリメタクリレート，ポリシアノメタクリレートなどのアクリル系ポリマーや、ウレタン系ポリマーが好ましい。アクリル系ポリマーや、ウレタン系ポリマーによって作られるポリマー接着剤は、透過率も高いために、光透過及び光学等方性などの光学特性が優れるためである。なお、この他に、エポキシ系ポリマー，ポリエステルエラストマー，カーボネート系ポリマーが好適である。
【００５２】
上記において、アニール処理（１００℃雰囲気下にて２００時間保存）前後における接着層４１のガラス転移温度の変化率が、１５０％を超える場合には、接着層４１が硬化するために、剥離が発生しやすい。このため、本実施形態においては、アニール処理前後における接着層４１のガラス転移温度の変化率を１５０％以下になるように、接着層４１の材料を適宜選択して用いている。また、アニール処理（１００℃雰囲気下にて２００時間保存）前後における接着層４１の重量変化率が、５％を超える場合には、接着層４１の体積変化が大きくなるために、剥離が発生しやすい。このため、本実施形態においては、アニール処理前後における接着層４１の重量変化率が、５％以内になるように、接着層４１の材料を適宜選択して用いている。
【００５３】
そして、本実施形態において、重合開始剤は、紫外線の照射によってラジカルを発生する化合物であり、たとえば、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジルジメチルケタール、ミヒラーズケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン−１，２−クロロチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキサイドが好適に用いられる。このほかに、アミン類の光重合開始剤を併用することもでき、このアミン類等の光重合開始助剤としては、たとえば、２−ジメチルアミノエチルベンゾエート、ジメチルアミノアセトフェノン、Ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチル、Ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルなどを用いることができる。
【００５４】
（製造方法）
以下より、上記の光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂの製造方法について順説明する。
【００５５】
図３は、本発明にかかる実施形態において、光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂの製造方法を示す順次示す断面図である。
【００５６】
まず、図３（ａ）に示すように、第１の保護基板１１に第１の光学補償層３１を形成する。
【００５７】
ここでは、第１の保護基板１１の一方の面に、ポリイミド膜を塗布した後に、光を照射することによってポリイミド膜を配向処理することによって配向膜２１を形成する。その後、紫外線硬化型の液晶材料などからなる感光性液晶膜を、たとえば、スピンコート法によって、その配向膜２１に塗布する。そして、その感光性液晶膜に紫外線を照射することによって硬化させ、第１の光学補償層３１を形成する。
【００５８】
つぎに、図３（ｂ）に示すように、第２の保護基板１２に第２の光学補償層３２を形成する。
【００５９】
ここでは、第２の保護基板１２の一方の面に、ポリイミド膜を塗布した後に、光を照射することによってポリイミド膜を配向処理することによって配向膜２２を形成する。その後、紫外線硬化型の液晶材料などからなる感光性液晶膜を、たとえば、スピンコート法によって、その配向膜２２に塗布する。そして、その感光性液晶膜に紫外線を照射することによって硬化させ、第２の光学補償層３２を形成する。
【００６０】
つぎに、図３（ｃ）に示すように、第１の光学補償層３１と第２の光学補償層３２とを接着層４１によって接着する。
【００６１】
ここでは、アクリル系モノマーやウレタン系モノマーなどを含む光重合材料に対して光重合開始剤が、２〜５重量％以下になるように含まれている接着材料の塗布液を、第１の保護基板１１において第１の光学補償層３１が形成された面に塗布する。
【００６２】
そして、さらに、アニール処理前後におけるガラス転移温度の変化率が１５０％以内であって、接着層の重量変化率が５％以内になるように、この接着層４１を形成する。
【００６３】
この後、第１の保護基板１１において第１の光学補償層３１が形成された面と、第２の保護基板１２において第２の光学補償層３２が形成された面とを、対面させて貼り合せる。そして、たとえば、第２の保護基板１２の側から、光を照射し、その塗布された接着材料の塗布液を光重合させて硬化させる。
【００６４】
そして、上記のように、光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂを製造した後には、図１に示すように、その光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂを、各液晶パネル５４１Ｒ，５４１Ｇ，５４１Ｂに対面させて接着させる。
【００６５】
（実施例）
以下より、本発明にかかる実施例について説明する。
【００６６】
［実施例１］
実施例１においては、図２にて示した光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂを形成するために、まず、第１の保護基板１１の一方の面に配向膜２１を形成した。ここでは、ポリイミドを用いて配向膜２１を形成した。
【００６７】
つぎに、第１の光学補償層３１を形成した。ここでは、液晶ポリマーを用いて第１の光学補償層３１を形成した。
【００６８】
そして、第１の光学補償層３１と同様にして第２の光学補償層３２を形成した。
【００６９】
つぎに、第１の光学補償層３１と第２の光学補償層３２とを接着層４１によって接着した。ここでは、モノマー成分と、そのモノマー成分の重量に対して２ｗｔ％の割合を占める重合開始剤とを含む塗布液を用いて塗布することによって、接着層４１を形成し、第１の光学補償層３１と第２の光学補償層３２とを接着した。ここでは、モノマー成分として、アクリル系のモノマーＡと、アクリル系のモノマーＢと、ウレタン系のモノマーＣとの３つのモノマーを用いると共に、光重合開始剤Ａと光重合開始剤Ｂとの２種を重合開始剤として用いた。また、本実施例においては、２つのサンプルを作製した。
【００７０】
［実施例２］
本実施例においては、実施例１と異なり、モノマー成分と、そのモノマー成分の重量に対して３ｗｔ％の割合を占める重合開始剤とを含む塗布液を調整した。そして、実施例１と同様に、この塗布液を塗布することによって、接着層４１を形成し、第１の光学補償層３１と第２の光学補償層３２とを接着した。この点を除き、本実施例は実施例１と同様である。
【００７１】
［実施例３］
本実施例においては、実施例１と異なり、モノマー成分と、そのモノマー成分の重量に対して４ｗｔ％の割合を占める重合開始剤とを含む塗布液を調整した。そして、実施例１と同様に、この塗布液を塗布することによって、接着層４１を形成し、第１の光学補償層３１と第２の光学補償層３２とを接着した。この点を除き、本実施例は実施例１と同様である。
【００７２】
［実施例４］
本実施例においては、実施例１と異なり、モノマー成分と、そのモノマー成分の重量に対して５ｗｔ％の割合を占める重合開始剤とを含む塗布液を調整した。そして、実施例１と同様に、この塗布液を塗布することによって、接着層４１を形成し、第１の光学補償層３１と第２の光学補償層３２とを接着した。この点を除き、本実施例は実施例１と同様である。
【００７３】
［比較例１］
本比較例においては、実施例１と異なり、モノマー成分と、そのモノマー成分の重量に対して１ｗｔ％の割合を占める重合開始剤とを含む塗布液を調整した。そして、実施例１と同様に、この塗布液を塗布することによって、接着層４１を形成し、第１の光学補償層３１と第２の光学補償層３２とを接着した。この点を除き、本比較例は実施例１と同様である。
【００７４】
［比較例２］
本比較例においては、実施例１と異なり、モノマー成分と、そのモノマー成分の重量に対して６ｗｔ％の割合を占める重合開始剤とを含む塗布液を調整した。そして、実施例１と同様に、この塗布液を塗布することによって、接着層４１を形成し、第１の光学補償層３１と第２の光学補償層３２とを接着した。この点を除き、本比較例は実施例１と同様である。
【００７５】
［比較例３］
本比較例においては、実施例１と異なり、モノマー成分と、そのモノマー成分の重量に対して７ｗｔ％の割合を占める重合開始剤とを含む塗布液を調整した。そして、実施例１と同様に、この塗布液３−６を塗布することによって、接着層４１を形成し、第１の光学補償層３１と第２の光学補償層３２とを接着した。この点を除き、本比較例は実施例１と同様である。
【００７６】
［比較例４］
本比較例においては、実施例１と異なり、モノマー成分と、そのモノマー成分の重量に対して８ｗｔ％の割合を占める重合開始剤とを含む塗布液を調整した。そして、実施例１と同様に、この塗布液を塗布することによって、接着層４１を形成し、第１の光学補償層３１と第２の光学補償層３２とを接着した。この点を除き、本比較例は実施例１と同様である。
【００７７】
［比較例５］
本比較例においては、実施例１と異なり、モノマー成分と、そのモノマー成分の重量に対して８ｗｔ％の割合を占める重合開始剤とを含む塗布液を調整した。そして、実施例１と同様に、この塗布液を塗布することによって、接着層４１を形成し、第１の光学補償層３１と第２の光学補償層３２とを接着した。この点を除き、本比較例は実施例１と同様である。
【００７８】
上記の実施例，比較例についての評価結果について説明する。
【００７９】
図４は、本発明にかかる実施形態において、実施例について評価した結果表を示す図である。
【００８０】
図４に示すように、ここでは、（１）ガラス転移温度変化率と、（２）重量変化率と、（３）剥離状態とを測定した。
【００８１】
「ガラス転移温度変化率」については、上記の光学補償パネルについてアニール処理（１００℃雰囲気下にて２００時間保存）を実施した前と、実施後のそれぞれについて、ＤＭＡ法によって、接着層４１のガラス転移点を測定した。ここでは、サンプルサイズを１５ｍｍ×５ｍｍ×１ｍｍ厚とし、昇温速度を５℃／ｍｉｎとして、このガラス転移温度を測定した。図４に示すように、アニール処理前のガラス転移温度が、３６℃から４３℃として接着層４１が形成された実施品について、アニール処理後のガラス転移温度を測定した。そして、アニール処理後の接着層４１のガラス転移温度を、アニール処理前の接着層４１のガラス転移温度で割ることによって、ガラス転移温度変化率を、百分率として算出した。
【００８２】
また、「重量変化率」については、上記の光学補償パネルについてアニール処理を実施した前と、実施後のそれぞれについて、電子天秤を用いて重量を測定する。ここでは、サンプルサイズを７０ｍｍ×１０ｍｍ×１ｍｍ厚とした。そして、アニール処理（１００℃雰囲気下にて２００時間保存）後の接着層４１の重量を、アニール処理前の接着層４１の重量で割ることによって算出された百分率の値から１００を差分した値を、重量変化率として算出した。
【００８３】
また、「剥離状態」については、偏光顕微鏡観察をすることによって、接着層４１が剥離した（×）か、剥離しない（○）かを、判断した。ここでは、パネルを作成して物性測定と同じ条件でアニールした場合について観察し判断した。
【００８４】
図５は、本発明にかかる実施形態において、実施例について評価した結果をプロットした図である。図５においては、各重合開始剤量（ｗｔ％）に対して、測定された「ガラス転移温度変化率」と「重量変化率」とをプロットした結果をグラフにて示している。
【００８５】
図５に示すように、重合開始剤量（ｗｔ％）が２〜５％の場合には、光学補償パネルは剥離が発生していないために、実施例１，２，３，４は、光学的な補償を十分に実現できる。よって、高コントラストでの画像表示をすることができ、画像品質を向上させることができる。
【００８６】
一方で、図５に示すように、重合開始剤量（ｗｔ％）が２％未満の場合には、「ガラス転移温度変化率」が大きくなっており、剥離が発生している。これは、重合開始剤量（ｗｔ％）が少ない場合には、接着剤未硬化部分が多く残ったため接着力が保持できないために、剥離が生じたものと考えられる。
【００８７】
また、図５に示すように、重合開始剤量（ｗｔ％）が５％を超える場合には、「重量変化率」が大きくなっており、剥離が発生している。これは、重合開始剤量（ｗｔ％）が大きい場合には、重合開始剤の揮発が多くなるために、「重量変化率」が大きくなって、体積変化が顕著に生ずるため、剥離が生じたものと考えられる。
【００８８】
そして、図５に示すように、「ガラス転移温度変化率（％）」については、１５０％以内、より好ましくは、１３０％以内であれば、剥離の発生を抑制できる。これは、「ガラス転移温度変化率（％）」が１５０％を超える場合には、接着剤未硬化部分が多く残ったため接着力が保持できないために、剥離が生じるためであると考えられる。一方で、「ガラス転移温度変化率（％）」の下限値については、ガラス転移温度がアニール前後にて変化しない方が接着特性を安定に保持可能であるので、１００％以上であればよい。ただし、「ガラス転移温度変化率（％）」が本範囲内であっても、重合開始剤量（ｗｔ％）が５％を超える場合には、図５に示すように、上述の現象によって剥離が生じる。
【００８９】
以上のように、本実施形態においては、接着層４１を形成する場合には、光重合開始剤が光重合を開始させる際に光重合材料に対して、２〜５重量％以下になるように含まれている。また、アニール処理前後におけるガラス転移温度の変化率が１５０％以内であって、重量変化率が５％以内になるように、この接着層４１が形成されている。
【００９０】
このため、本実施形態は、高温雰囲気下において接着層４１の重合開始剤が揮発して、接着層４１の重量および体積が減少することによって、層間にて剥離が生ずることを防止することができる。したがって、本実施形態は、光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂが光学的な補償を十分に実現できるため、高コントラストでの画像表示をすることができ、画像品質を向上させることができる。
【００９１】
なお、本発明の実施に際しては、上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形形態を採用することができる。
【００９２】
たとえば、上記の実施形態においては、３板式の投射型液晶表示装置について説明したが、これに限定されない。たとえば、単板式の投射型液晶表示装置などについても、適用できる。
【００９３】
また、たとえば、光学補償パネルを構成する基板としては、ＴＦＴなどの画素スイッチング素子が形成されているものを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】図１は、本発明にかかる実施形態において、液晶表示装置５００を示す構成図である。
【図２】図２は、本発明にかかる実施形態において、光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂを示す断面図である。
【図３】図３は、本発明にかかる実施形態において、光学補償パネル５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂの製造方法を示す順次示す断面図である。
【図４】図４は、本発明にかかる実施形態において、実施例について評価した結果表を示す図である。
【図５】図５は、本発明にかかる実施形態において、実施例について評価した結果をプロットした図である。
【図６】図６は、光学補償パネルを構成する各層の間において剥離が生ずる様子を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００９５】
１１…第１の保護基板、１２…第２の保護基板、３１…第１の光学補償層、３２…第２の光学補償層、４１…接着層、５００…液晶表示装置、５４１Ｒ，５４１Ｇ，５４１Ｂ…液晶パネル、５４４Ｒ，５４４Ｇ，５４４Ｂ…光学補償パネル
【図１】
2008157993.tif 000003
【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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