(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸収軸が膜面に対して垂直方向となる第１の偏光子と、λ／４板であり、パターン光学異方性層を有する第１位相差板と、λ／４板であり、パターン光学異方性層を有する第２位相差板と、をこの順に有し、
前記第１位相差板の前記パターン光学異方性層および前記第２位相差板の前記パターン光学異方性層はそれぞれ、位相差が一定で、さらに、同一面内で複数の帯状領域に分割されており、
さらに、前記第１位相差板の前記パターン光学異方性層および前記第２位相差板の前記パターン光学異方性層はそれぞれ、１つの前記帯状領域内における遅相軸の方向が一致し、かつ、隣接する前記帯状領域同士の遅相軸の方向が互いに異なり、かつ、
前記第１位相差板の前記パターン光学異方性層の前記帯状領域と前記第２位相差板の前記パターン光学異方性層の前記帯状領域とが、面方向において交差して配置される視野角制御フィルム。
【請求項２】
前記第１位相差板の前記パターン光学異方性層および前記第２位相差板の前記パターン光学異方性層それぞれにおいて、隣接する前記帯状領域同士の遅相軸の方向は互いに直交する請求項１に記載の視野角制御フィルム。
【請求項３】
前記第１位相差板の前記パターン光学異方性層の前記帯状領域と前記第２位相差板の前記パターン光学異方性層の前記帯状領域とが、面方向において直交する請求項１または２に記載の視野角制御フィルム。
【請求項４】
前記第１位相差板の前記パターン光学異方性層および前記第２位相差板の前記パターン光学異方性層が、棒状液晶性化合物またはディスコティック液晶性化合物を含む請求項１〜３のいずれか一項に記載の視野角制御フィルム。
【請求項５】
前記第１位相差板の前記パターン光学異方性層および前記第２位相差板の前記パターン光学異方性層の波長特性が逆分散である請求項１〜４のいずれか一項に記載の視野角制御フィルム。
【請求項６】
前記第１の偏光子が、複屈折材料を有し、
前記複屈折材料が液晶性化合物であり、
前記液晶性化合物を垂直配向した構造を有する請求項１〜５のいずれか一項に記載の視野角制御フィルム。
【請求項７】
前記第１の偏光子が２色性色素材料を有する請求項６に記載の視野角制御フィルム。
【請求項８】
前記第１位相差板の前記パターン光学異方性層の前記帯状領域の幅、および、前記第２位相差板の前記パターン光学異方性層の前記帯状領域の幅は、１ｍｍ以上１００ｍｍ以下である請求項１〜７のいずれか一項に記載の視野角制御フィルム。
【請求項９】
吸収軸が膜面に対して水平方向となる第２の偏光子を有する画像表示素子と、
請求項１〜８のいずれか一項に記載の視野角制御フィルムと、を有し、
前記視野角制御フィルムが、前記第２位相差板側を前記画像表示素子に対面して配置される画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、視野角制御フィルムおよびこの視野角制御フィルムを用いる画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タブレットＰＣ（Personal Computer）、ノートＰＣ、スマートフォン等の携帯電話など、個人使用の電子機器では、周囲の第三者に画面を覗き見られたくないという要望が有る。そのため、これらの電子機器では、周囲の第三者に画面を覗き見られないように、画面の視野角を狭くすることが行われている。【０００３】
例えば、画面の視野角を狭くするためのルーバーフィルム（いわゆる、覗き見防止フィルム）を、ディスプレイ前面に貼ることで映像光の出光方向（視野角）を制御することが行われている（例えば、特許文献１）。【０００４】
ルーバーフィルムは、微細なマイクロルーバーを所定の間隔で配列したルーバー層を有する。このようなルーバーフィルムの表面に対して垂直な方向から入射する光は、マイクロルーバーの間の間隙を透過する。一方、マイクロルーバーの配列方向であって、ルーバーフィルムの表面に対して斜め方向から入射する光は、マイクロルーバーによって遮られる。
従って、ルーバーフィルムをディスプレイ前面に貼ることで画面の正面からは視認でき、斜め方向からは視認できないようにして画面の視野角を狭くすることができる。【０００５】
また、特許文献２には、偏光子の吸収軸が膜面に対して略垂直に配向している垂直偏光膜と、偏光子の吸収軸が膜面に対して略水平方向に配向している水平偏光膜とを積層してなる複合偏光板が記載されている。
この複合偏光板は、上下斜め方向からの入射光を効果的に減光することができる。従って、この複合偏光板は、プラズマディスプレイや液晶ディスプレイの画面上に載置するだけで、視野角の特定な斜め２方向を遮光エリアとして、画面の視野角を狭くできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−２３５３９７号公報
【特許文献２】特開２００８−２７５９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のルーバーフィルムは、マイクロルーバーを配列して物理的に遮光するものであるため、ルーバーフィルムに垂直に入射する光であっても、光が透過されるのは、マイクロルーバー間の間隙からであり、マイクロルーバーの位置では遮光される。そのため、画面の正面方向の輝度も低下するという問題があった。
また、マイクロルーバーを一方向に配列したルーバー層を１層有する構成では、マイクロルーバーの配列方向においては視野角を狭くすることができるが、配列方向と直交する方向では視野角は変化しない。そのため、３６０°全方向で視野角を狭くするために、マイクロルーバーの配列方向を異ならせて複数のルーバー層を積層することも行われている。しかしながら、ルーバー層を複数積層すると画面の正面方向の輝度がさらに低下するという問題があった。【０００８】
また、偏光子の吸収軸が膜面に対して略垂直に配向している垂直偏光膜と、偏光子の吸収軸が膜面に対して略水平方向に配向している水平偏光膜とを組み合わせた複合偏光板は、特定方向の視野角を狭くすることができるが、３６０°全方向で視野角を狭くすることは考えられていなかった。【０００９】
本発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決することにあり、３６０°全方向で視野角を狭くすることができ、かつ、正面方向の輝度の低下を抑制できる視野角制御フィルム、ならびに、この視野角制御フィルムを用いる画像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】
【００１０】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、吸収軸が膜面に対して垂直方向となる第１の偏光子と、λ／４板であり、パターン光学異方性層を有する第１位相差板と、λ／４板であり、パターン光学異方性層を有する第２位相差板と、をこの順に有し、第１位相差板のパターン光学異方性層および第２位相差板のパターン光学異方性層はそれぞれ、位相差が一定で、さらに、同一面内で複数の帯状領域に分割されており、さらに、第１位相差板のパターン光学異方性層および第２位相差板のパターン光学異方性層はそれぞれ、１つの帯状領域内における遅相軸の方向が一致し、かつ、隣接する帯状領域同士の遅相軸の方向が互いに異なり、かつ、第１位相差板のパターン光学異方性層の帯状領域と第２の位相差板のパターン光学異方性層の帯状領域とが、面方向において交差して配置されることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、以下の構成により上記目的を達成することができることを見出した。【００１１】
［１］  吸収軸が膜面に対して垂直方向となる第１の偏光子と、λ／４板であり、パターン光学異方性層を有する第１位相差板と、λ／４板であり、パターン光学異方性層を有する第２位相差板と、をこの順に有し、
第１位相差板のパターン光学異方性層および第２位相差板のパターン光学異方性層はそれぞれ、位相差が一定で、さらに、同一面内で複数の帯状領域に分割されており、
さらに、第１位相差板のパターン光学異方性層および第２位相差板のパターン光学異方性層はそれぞれ、１つの帯状領域内における遅相軸の方向が一致し、かつ、隣接する帯状領域同士の遅相軸の方向が互いに異なり、かつ、
第１位相差板のパターン光学異方性層の帯状領域と第２位相差板のパターン光学異方性層の帯状領域とが、面方向において交差して配置される視野角制御フィルム。
［２］  第１位相差板のパターン光学異方性層および第２位相差板のパターン光学異方性層それぞれにおいて、隣接する帯状領域同士の遅相軸の方向は互いに直交する［１］に記載の視野角制御フィルム。
［３］  第１位相差板のパターン光学異方性層の帯状領域と第２位相差板のパターン光学異方性層の帯状領域とが、面方向において直交する［１］または［２］に記載の視野角制御フィルム。
［４］  第１位相差板のパターン光学異方性層および第２位相差板のパターン光学異方性層が、棒状液晶性化合物またはディスコティック液晶性化合物を含む［１］〜［３］のいずれかに記載の視野角制御フィルム。
［５］  第１位相差板のパターン光学異方性層および第２位相差板のパターン光学異方性層の波長特性が逆分散である［１］〜［４］のいずれかに記載の視野角制御フィルム。
［６］  第１の偏光子が、複屈折材料を有し、
複屈折材料が液晶性化合物であり、
液晶性化合物を垂直配向した構造を有する［１］〜［５］のいずれかに記載の視野角制御フィルム。
［７］  第１の偏光子が２色性色素材料を有する［６］に記載の視野角制御フィルム。
［８］  第１位相差板のパターン光学異方性層の帯状領域の幅、および、第２位相差板のパターン光学異方性層の帯状領域の幅は、１ｍｍ以上１００ｍｍ以下である［１］〜［７］のいずれかに記載の視野角制御フィルム。
［９］  吸収軸が膜面に対して水平方向となる第２の偏光子を有する画像表示素子と、
［１］〜［８］のいずれかに記載の視野角制御フィルムと、を有し、
視野角制御フィルムが、第２位相差板側を画像表示素子に対面して配置される画像表示装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、３６０°全方向で視野角を狭くすることができ、かつ、正面方向の輝度の低下を抑制できる視野角制御フィルム、ならびに、この視野角制御フィルムを用いる画像表示装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の視野角制御フィルムの一例を概念的に示す側面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】図１の視野角制御フィルムを分解して示す概念図である。
【図４】本発明の視野角制御フィルムを用いる画像表示装置の一例を概念的に示す斜視図である。
【図５】本発明の視野角制御フィルムの効果を説明するための概念図である。
【図６】本発明の視野角制御フィルムの効果を説明するための概念図である。
【図７】視野角制御フィルムの製造方法の一例を説明するための概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の視野角制御フィルムおよび画像表示装置について、添付の図面に示される好適な実施形態を基に、詳細に説明する。
【００１５】
なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
また、本明細書において、「直交」および「平行」とは、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、「直交」および「平行」とは、厳密な直交あるいは平行に対して±１０°未満の範囲内であることなどを意味し、厳密な直交あるいは平行に対しての誤差は、５°以下であることが好ましく、３°以下であることがより好ましい。
また、「直交」および「平行」以外で表される角度、例えば、１５°や４５°等の具体的な角度についても、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、本発明においては、角度は、具体的に示された厳密な角度に対して、±５°未満であることなどを意味し、示された厳密な角度に対する誤差は、±３°以下であるのが好ましく、±１°以下であるのがより好ましい。
【００１６】
本明細書において、Ｒｅ（λ）、Ｒｔｈ（λ）は、各々、波長λにおける面内のレターデーション、および、厚さ方向のレターデーションを表す。特に記載がないときは、波長λは、５５０ｎｍとする。
本明細書において、Ｒｅ（λ）、Ｒｔｈ（λ）は、ＡｘｏＳｃａｎ  ＯＰＭＦ−１（オプトサイエンス社製）において、波長λで測定した値である。ＡｘｏＳｃａｎにて平均屈折率（（Ｎｘ＋Ｎｙ＋Ｎｚ）／３）と膜厚（ｄ（μｍ））を入力することにより、
遅相軸方向（°）
Ｒｅ（λ）＝Ｒ０（λ）
Ｒｔｈ（λ）＝（（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ）×ｄ
が算出される。
なお、Ｒ０（λ）は、ＡｘｏＳｃａｎで算出される数値として表示されるものであるが、Ｒｅ（λ）を意味している。
【００１７】
本明細書において、屈折率Ｎｘ、Ｎｙ、Ｎｚは、アッベ屈折計（ＮＡＲ−４Ｔ、アタゴ（株）製）を使用し、光源にナトリウムランプ（λ＝５８９ｎｍ）を用いて測定する。また波長依存性を測定する場合は、多波長アッベ屈折計ＤＲ−Ｍ２（アタゴ（株）製）にて、干渉フィルタとの組み合わせで測定できる。
また、ポリマーハンドブック（ＪＯＨＮ  ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ，ＩＮＣ）、各種光学フィルムのカタログの値を使用することもできる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する：セルロースアシレート（１．４８）、シクロオレフィンポリマー（１．５２）、ポリカーボネート（１．５９）、ポリメチルメタクリレート（１．４９）、ポリスチレン（１．５９）である。
【００１８】
本発明の視野角制御フィルムは、吸収軸が膜面に対して垂直方向となる第１の偏光子と、λ／４板であり、パターン光学異方性層を有する第１位相差板と、λ／４板であり、パターン光学異方性層を有する第２位相差板と、をこの順に有し、
第１位相差板のパターン光学異方性層および第２位相差板のパターン光学異方性層はそれぞれ、位相差が一定で、さらに、同一面内で複数の帯状領域に分割されており、
さらに、第１位相差板のパターン光学異方性層および第２位相差板のパターン光学異方性層はそれぞれ、１つの帯状領域内における遅相軸の方向が一致し、かつ、隣接する帯状領域同士の遅相軸の方向が互いに異なり、かつ、
第１位相差板のパターン光学異方性層の帯状領域と第２位相差板のパターン光学異方性層の帯状領域とが、面方向において交差して配置される視野角制御フィルムである。
【００１９】
図１に、本発明の視野角制御フィルムの一例を概念的に示す側面図を示し、図２に、図１の視野角制御フィルムの正面図を示す。
【００２０】
図１および図２に示す視野角制御フィルム１２は、基本的に、第１の偏光子１８と、第１位相差板２０と、第２位相差板２４とをこの順に有する。なお、図２においては、説明のため第１の偏光子１８の図示を省略している。また、図１においては、第１の偏光子１８中の吸収軸を太線で模式的に示す。
また、正面図とは、視野角制御フィルム１２を、フィルムの主面に垂直な方向から見た図である。
図１に示すように、視野角制御フィルム１２は、第１の偏光子１８と、第１位相差板２０と、第２位相差板２４とを、この順番で積層し、貼合層２８によって貼り合わせた構成を有する。
【００２１】
図示例においては、一例として、第１の偏光子１８は、吸収軸が膜面に対して垂直方向となる偏光子である。また、第１位相差板２０は、パターン光学異方性層２０Ａと支持体２０Ｂとを有するλ／４板である。第２位相差板２４は、パターン光学異方性層２４Ａと支持体２４Ｂとを有するλ／４板である。
なお、パターン光学異方性層２０Ａの形成材料によっては、第１位相差板２０は、支持体２０Ｂを有さなくてもよい。同様に、パターン光学異方性層２４Ａの形成材料によっては、第２位相差板２４は、支持体２４Ｂを有さなくてもよい。また、第１の偏光子１８は、支持体を有していてもよい。あるいは、第１の偏光子１８と第１位相差板２０との間に貼合層２８を有さず、第１の偏光子１８が第１位相差板２０上に直接形成されていてもよい。
【００２２】
貼合層２８は、第１の偏光子１８と第１位相差板２０、および、第１位相差板２０と第２位相差板２４を貼り合わせるものである。
貼合層２８は、対象となる板状物（シート状物）を貼り合わせられる物であれば、公知の各種の材料からなるものが利用可能であり、貼り合わせる際に流動性を有し、その後、固体になる、接着剤からなる層でも、貼り合わせる際にゲル状（ゴム状）の柔らかい固体で、その後もゲル状の状態が変化しない、粘着剤からなる層でも、接着剤と粘着剤との両方の特徴を持った材料からなる層でもよい。従って、貼合層２８は、光学透明接着剤(ＯＣＡ(Optical Clear Adhesive))、光学透明両面テープ、紫外線硬化型樹脂等、光学装置および光学素子でシート状物の貼り合わせに用いられる公知のものを用いればよい。
あるいは、貼合層２８で貼り合わせるのではなく、第１の偏光子１８と、第１位相差板２０と、第２位相差板２４とを積層して、枠体や治具等で保持して、本発明の光学積層フィルムを構成してもよい。
【００２３】
図３に、視野角制御フィルム１２を分解して示す。
なお、第１位相差板２０および第２位相差板２４は、配置する際の向きが異なる以外は基本的に同じ構成を有するので、以下、代表して、第１位相差板２０の説明を行う。
図３に示すように、第１位相差板２０のパターン光学異方性層２０Ａは、同一面内において遅相軸が複数の帯状領域に分割されている。図示例においては、パターン光学異方性層２０Ａは、同じ幅の矩形状の領域である、第１帯状領域２０ａと第２帯状領域２０ｂとを交互に計６個有する。図３において、各帯状領域の矢印は、遅相軸の方向を示している。
第１位相差板２０は、λ／４板であり、パターン光学異方性層２０Ａの第１帯状領域２０ａおよび第２帯状領域２０ｂは、位相差は一定であり、第１帯状領域２０ａと第２帯状領域２０ｂとで、遅相軸の方向が互いに直交する。すなわち、第１位相差板２０のパターン光学異方性層２０Ａは、遅相軸の方向が互いに直交する２種類の帯状領域が交互に配列されたパターン光学異方性を有する。
【００２４】
なお、図３においては、第１帯状領域２０ａの面内遅相軸方向と第２帯状領域２０ｂの面内遅相軸方向とが直交する態様を示したがこれに限定はされず、互いに異なっていればよく、第１帯状領域２０ａの面内遅相軸と第２帯状領域２０ｂの面内遅相軸とのなす角は７０〜１１０°が好ましく、８０〜１００°がより好ましく、９０°が最も好ましい。
【００２５】
以下の説明では、第１位相差板２０および第２位相差板２４において、『帯状領域の配列方向』を『基準方向』とも言う。
図示例においては、第１位相差板２０において、第１帯状領域２０ａは基準方向に対して４５°傾いた遅相軸を有する。第２帯状領域２０ｂは基準方向に対して１３５°傾いた遅相軸を有する。
【００２６】
第１帯状領域２０ａおよび第２帯状領域２０ｂの波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）は特に制限されず、それぞれ１１０ｎｍ〜１６０ｎｍが好ましく、１２０ｎｍ〜１５０ｎｍがより好ましく、１２５ｎｍ〜１４０ｎｍがさらに好ましい。また、図示例のように、第１位相差板２０がパターン光学異方性層２０Ａ以外の他の層（図示例では、支持体２０Ｂ）を含んでいる場合には、第１位相差板２０全体で上記面内レターデーションの範囲を示すことが好ましい。
また、第１位相差板２０が支持体２０Ｂを含む場合は、支持体２０ＢのＲｔｈとパターン光学異方性層２０ＡのＲｔｈの合計が｜Ｒｔｈ｜≦２０ｎｍを満たすことが好ましい。
【００２７】
なお、本発明において、帯状領域の数は、図３に示す例の６個に限定はされず、帯状領域の幅、視野角制御フィルムの大きさ等に応じて、適宜、設定すればよい。
また、図示例においては、遅相軸の方向が互いに異なる２種類の帯状領域を有する構成としたが、これに限定はされず、遅相軸の方向が互いに異なる３種類以上の帯状領域を有する構成としてもよい。その際、隣接する帯状領域の遅相軸の方向が互いに異なっていればよい。
以上の点に関しては、第２位相差板２４のパターン光学異方性層２４Ａも同様である。
【００２８】
前述のとおり、第２位相差板２４のパターン光学異方性層２４Ａも、同じ幅の直線状の領域であり、遅相軸の方向が互いに直交する第１帯状領域２４ａと第２帯状領域２４ｂとを交互に計６個有する。
【００２９】
また、図３に示すように、第１位相差板２０と第２位相差板２４とは、第１位相差板２０の第１帯状領域２０ａおよび第２帯状領域２０ｂと、第２位相差板２４の第１帯状領域２４ａおよび第２帯状領域２４ｂとが、交差するように配置される。
これにより、図２に示すように、第１位相差板２０の第１帯状領域２０ａおよび第２帯状領域２０ｂと、第２位相差板２４の第１帯状領域２４ａおよび第２帯状領域２４ｂとの交差によって、面方向に６×６の３６個の矩形の領域が形成された状態となる。
以下の説明では、第１位相差板２０の１個の帯状領域と、第２位相差板２４の１個の帯状領域との交差によって形成された、１個の矩形の領域を、『交差領域』とも言う。
【００３０】
前述のように、第１位相差板２０はλ／４板であり、パターン光学異方性層２０Ａの第１帯状領域２０ａおよび第２帯状領域２０ｂは、遅相軸の方向が互いに直交する。また、第２位相差板２４は、λ／４板であり、同様に、パターン光学異方性層２４Ａの第１帯状領域２４ａおよび第２帯状領域２４ｂは、遅相軸の方向が互いに直交する。また、パターン光学異方性層２０Ａの第１帯状領域２０ａとパターン光学異方性層２４Ａの第１帯状領域２４ａとは、それぞれの基準方向に対する遅相軸の方向が同じであり、パターン光学異方性層２０Ａの第２帯状領域２０ｂとパターン光学異方性層２４Ａの第２帯状領域２４ｂとは、それぞれの基準方向に対する遅相軸の方向が同じである。
従って、第１位相差板２０の帯状領域と第２位相差板２４の帯状領域との交差によって形成された交差領域は、第１位相差板２０の遅相軸の方向と第２位相差板の遅相軸の方向とが同じとなる領域、または、９０°異なる領域となり、それぞれの領域が格子状に配列された構成となる。
【００３１】
第１位相差板２０および第２位相差板２４はそれぞれλ／４板であるので、交差領域のうち、第１位相差板２０の遅相軸の方向と第２位相差板の遅相軸の方向とが同じとなる領域は、第１位相差板２０および第２位相差板２４との合計でλ／２の位相差を生じさせるものとなる。以下、この交差領域をλ／２領域ともいう。
一方、交差領域のうち、第１位相差板２０の遅相軸の方向と第２位相差板の遅相軸の方向とが９０°異なる領域は、第１位相差板２０および第２位相差板２４とで相殺されて位相差を生じないものとなる（位相差０）。以下、この交差領域を透過領域ともいう。
従って、第１位相差板２０の帯状領域と第２位相差板２４の帯状領域との交差によって形成された交差領域は、λ／２領域と透過領域とが格子状に配列された構成となる。
【００３２】
第１の偏光子１８は、第１位相差板２０の第２位相差板２４とは反対側の面に積層されるものであり、第２位相差板２４および第１位相差板２０を透過した光の一部を遮光する層である。具体的には、第１の偏光子１８は、第１の偏光子１８の膜面に対して小さい入射角で、すなわち、略垂直に入射する光は透過し、大きな入射角で入射する光は遮光するものである。
第１の偏光子１８は、その厚み方向に吸収軸を有する膜である。言い換えれば、第１の偏光子１８は、膜表面の法線方向と平行な吸収軸を有する膜である。
【００３３】
第１の偏光子１８は、複屈折性材料（異方性吸収材料）を垂直配向した構造とすることで、その吸収軸を、偏光膜面に対し略垂直に配向している。このように吸収軸を偏光膜の主面（最大面  以下、偏光膜面ともいう）に対し略垂直に配向させることによって、正面からは透過率が高い膜であるが、斜めに視点を傾けるほど縦波光を吸収するようになるので透過率が低い膜となる。
【００３４】
また、「略垂直方向」とは、吸収軸が、偏光膜面に対し８０°〜９０°の角度に配向していることを意味し、８５°〜９０°に配向していることが好ましく、垂直（９０°）に配向していることがより好ましい。吸収軸の偏光膜面に対する角度が８０°未満であると、正面からの透過率が低くなることがある。
【００３５】
ここで、吸収軸が偏光膜面に対し略垂直方向に配向していることは、例えば、偏光膜の断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で観察することにより確認することができる。
あるいは、ＡｘｏＳｃａｎ  ＯＰＭＦ−１（オプトサイエンス社製）を用いて、−５０°から５０°の範囲で、極角θを１０°ずつ変えながら、第１の偏光子１８の透過率Ｔを測定する。この測定において、透過率が最大となる極角をθ0°としたとき、「９０°−θ0°」が、「吸収軸の角度」となる。従って、これにより、第１の偏光子１８が厚さ方向に吸収軸を有することが確認できる。
なお、極角θとは、第１の偏光子１８の膜面の垂線に対する角度である。
【００３６】
このような第１の偏光子１８に垂直方向から光が入射すると、光の進行方向が第１の偏光子１８の吸収軸と交差しないので、光は吸収されずに透過する。
一方、第１の偏光子１８に斜め方向から光が入射すると、光が吸収軸と交差する方向に進行するので、吸収軸に平行な方向の偏光成分は吸収され、吸収軸に直交する方向の偏光成分は透過される。これにより、第１の偏光子１８は光の一部を遮光する。
【００３７】
このように第１の偏光子１８と第１位相差板２０と第２位相差板２４とを有する視野角制御フィルム１２は、例えば、図４に示す液晶表示装置１０のように、液晶ディスプレイ１４の表示面上に載置される。その際、視野角制御フィルム１２は、第２位相差板２４側を液晶ディスプレイ１４に対面して配置される。なお、液晶表示装置１０は、本発明の画像表示装置の一例であり、液晶ディスプレイ１４は、本発明の画像表示素子の一例である。
一般に、液晶ディスプレイ１４は、吸収軸が膜面に対して水平方向となる偏光子（第２の偏光子２６）を有している。したがって、視野角制御フィルム１２には、第２の偏光子２６を透過した偏光が第２位相差板２４側から入射する（図３参照）。
【００３８】
前述のとおり、第１位相差板２０の帯状領域と第２位相差板２４の帯状領域との交差によって、λ／２領域と透過領域とが格子状に配列された構成となる。第２の偏光子２６を透過した偏光が視野角制御フィルム１２に入射した場合に、透過領域を通過する光は、入射した時の偏光を維持したまま第１位相差板２０と第２位相差板２４とを通過して第１の偏光子１８に入射する。一方、λ／２領域を通過する光は、その偏光方向が９０°回転されて第１の偏光子１８に入射する。
すなわち、第１位相差板２０と第２位相差板２４とを通過した光は、交差領域に応じて、入射光と同じ方向に偏光された光、または、この偏光方向と直交する方向に偏光された光のいずれかとして出射されて第１の偏光子１８に入射する。
【００３９】
前述のとおり、第１の偏光子１８は、吸収軸が偏光膜面に対し略垂直に配向しているので、正面方向（偏光膜面に垂直な方向）に進行する光は、偏光状態に関係なく第１の偏光子１８を透過する。従って、視野角制御フィルム１２を表示面に配置した液晶表示装置１０を正面から見た場合には、図５に示すように画面全面を視認することができる。なお、図５においては、説明のため交差領域の境界を実線で示している。
【００４０】
これに対して、第１の偏光子１８の偏光膜面に対して斜め方向に進行する光は、吸収軸に平行な方向の偏光の場合には吸収され、吸収軸に直交する方向の偏光の場合には透過される。前述のとおり、第１位相差板２０と第２位相差板２４とを通過した光は、交差領域がλ／２領域か透過領域かに応じて、入射光と同じ方向に偏光された光、または、この偏光方向と直交する方向に偏光された光のいずれかとして出射されるので、第１の偏光子１８の偏光膜面に対して斜め方向に進行する光のうち、一方の偏光方向の光が吸収されて、他方の偏光方向の光は透過する。そのため、図６に示すように、光が透過して視認できる領域と、光が吸収されて視認できない領域（図中黒塗りつぶしで示す）とが格子状に生じる。
これにより、視野角制御フィルム１２を表示面に配置した液晶表示装置１０を斜め方向から見た場合には、図６に示すように格子状に視認できない領域が生じて、実質的な視野角を狭くして、周囲の第三者に画面を覗き見られないようにすることができる。
【００４１】
また、第１位相差板２０と第２位相差板２４とを通過した光は、交差領域がλ／２領域か透過領域かに応じて、入射光と同じ方向に偏光された光、または、この偏光方向と直交する方向に偏光された光のいずれかとして出射されるので、液晶表示装置１０の表示面を３６０°のどの方向から見た場合でも、いずれか一方の偏光が第１の偏光子１８の吸収軸に対して平行な方向の偏光となり吸収されるので、格子状に視認できない領域が生じて、実質的な視野角を狭くすることができる。
【００４２】
前述のとおり、従来のルーバーフィルムは、マイクロルーバーを配列して物理的に遮光するものであるため、ルーバーフィルムに垂直に入射する光であっても、光が透過されるのは、マイクロルーバー間の間隙からであり、マイクロルーバーの位置では遮光され、画面の正面方向の輝度も低下するという問題があった。
また、マイクロルーバーを一方向に配列したルーバー層を１層有する構成では、マイクロルーバーの配列方向においては視野角を狭くすることができるが、配列方向と直交する方向では視野角は変化しない。そのため、３６０°全方向で視野角を狭くするためには、マイクロルーバーの配列方向を異ならせて複数のルーバー層を積層する必要があるが、ルーバー層を複数積層すると画面の正面方向の輝度がさらに低下するという問題があった。
【００４３】
また、偏光子の吸収軸が膜面に対して略垂直に配向している垂直偏光膜と、偏光子の吸収軸が膜面に対して略水平方向に配向している水平偏光膜とを組み合わせた複合偏光板は、特定方向の視野角を狭くすることができるが、３６０°全方向で視野角を狭くすることは考えられていなかった。
【００４４】
これに対して、前述のとおり、本発明の視野角制御フィルムは、遅相軸方向が異なる帯状領域を複数配列してなるパターン光学異方性層を有し帯状領域の配列方向を交差させて配置される第１位相差板および第２位相差板と、吸収軸が膜面に対して垂直方向となる第１の偏光子とを有し、第１位相差板および第２位相差板とにより形成される交差領域に応じて、入射光の偏光方向を変えることで、３６０°どの方向でも第１の偏光子１８の偏光膜面に対して斜め方向に進行する光の一部を吸収して、３６０°全方向で実質的な視野角を狭くすることができる。また、本発明の視野角制御フィルムは、物理的に遮光するものではなく、吸収軸が膜面に対して垂直方向となる第１の偏光子により、光を吸収するものであるため正面方向の輝度の低下を抑制できる。
【００４５】
ここで、第２の偏光子２６は、一方向の偏光軸を有する直線偏光板であり、ヨウ素化合物を含む吸収型偏光板やワイヤーグリッドなどの反射型偏光板等の一般的な直線偏光板が利用可能である。なお、偏光軸とは、透過軸と同義である。
【００４６】
また、第１位相差板２０および第２位相差板２４における帯状領域の幅は、１ｍｍ以上１００ｍｍ以下が好ましく、１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下がより好ましい。
帯状領域の幅を１００ｍｍ以下とすることで、斜め方向から見た際に画面を好適に視認しにくくすることができる。また、帯状領域の幅を１ｍｍ以上とすることで、モアレの発生を抑制できる。
【００４７】
なお、帯状領域の幅は、第１位相差板２０と第２位相差板２４とで、同じでも異なってもよい。
さらに、帯状領域の数は、第１位相差板２０と第２位相差板２４とで、同じでも異なってもよい。
【００４８】
前述のように、第１位相差板２０および第２位相差板２４は、λ／４板である。λ／４板（λ／４機能を有する板）とは、ある特定の波長の直線偏光を円偏光に（または、円偏光を直線偏光に）変換する機能を有する板である。より具体的には、所定の波長λｎｍにおける面内レターデーション値がＲｅ（λ）＝λ／４（または、この奇数倍）を示す板である。この式は、可視光域のいずれかの波長（例えば、５５０ｎｍ）において達成されていればよい。なお、第１位相差板２０がλ／４板であるとは、第１位相差板２０のパターン光学異方性層２０Ａの各帯状領域と支持体２０Ｂとの組み合わせが、全て、λ／４板であることを意図する。
【００４９】
また、第１位相差板２０のパターン光学異方性層２０Ａおよび第２位相差板２４のパターン光学異方性層２４Ａの波長特性が逆分散であるのが好ましい。
【００５０】
パターン光学異方性層には、液晶性化合物が含まれることが好ましい。
液晶性化合物を含むパターン光学異方性層の形成方法としては、例えば、液晶性化合物を配向状態で固定化する方法が挙げられる。このとき、液晶性化合物を固定化する方法としては、上記液晶性化合物として不飽和二重結合（重合性基）を有する液晶性化合物を用い、重合させて固定化する方法等が好適に例示される。例えば、不飽和二重結合（重合性基）を有する液晶性化合物を含むパターン光学異方性層形成用組成物を透明支持体上に直接または配向膜を介して塗布して、電離放射線の照射により硬化（重合）させ、液晶性化合物を固定化する方法が挙げられる。なお、パターン光学異方性層は単層構造であっても、積層構造であってもよい。
液晶性化合物に含まれる不飽和二重結合の種類は特に制限されず、付加重合反応が可能な官能基が好ましく、重合性エチレン性不飽和基または環重合性基が好ましい。より具体的には、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基などが好ましく挙げられ、（メタ）アクリロイル基がより好ましい。
【００５１】
一般的に、液晶性化合物はその形状から、棒状タイプと円盤状タイプに分類できる。さらにそれぞれ低分子と高分子タイプがある。高分子とは一般に重合度が１００以上のものを指す（高分子物理・相転移ダイナミクス，土井正男著，２頁，岩波書店，１９９２）。本発明では、いずれの液晶性化合物を用いることもでき、棒状液晶性化合物またはディスコティック液晶性化合物（円盤状液晶性化合物）を用いるのが好ましい。２種以上の棒状液晶性化合物、２種以上の円盤状液晶性化合物、または棒状液晶性化合物と円盤状液晶性化合物との混合物を用いてもよい。上述の液晶性化合物の固定化のために、重合性基を有する棒状液晶性化合物または円盤状液晶性化合物を用いて形成することがより好ましく、液晶性化合物が１分子中に重合性基を２以上有することがさらに好ましい。液晶性化合物が２種類以上の混合物の場合には、少なくとも１種類の液晶性化合物が１分子中に２以上の重合性基を有していることが好ましい。
棒状液晶性化合物としては、例えば、特表平１１−５１３０１９号公報の請求項１や特開２００５−２８９９８０号公報の段落＜００２６＞〜＜００９８＞に記載のものを好ましく用いることができ、ディスコティック液晶性化合物としては、例えば、特開２００７−１０８７３２号公報の段落＜００２０＞〜＜００６７＞や特開２０１０−２４４０３８号公報の段落＜００１３＞〜＜０１０８＞に記載のものを好ましく用いることができるが、これらに限定されない。
【００５２】
パターン光学異方性層における面内レターデーションを上記範囲内とするために、液晶性化合物の配向状態を制御することがある。このとき、棒状液晶性化合物を用いる場合には、棒状液晶性化合物を水平配向した状態で固定化するのが好ましく、ディスコティック液晶性化合物を用いる場合には、ディスコティック液晶性化合物を垂直配向した状態で固定化するのが好ましい。なお、本発明において、「棒状液晶性化合物が水平配向」とは、棒状液晶性化合物のダイレクタと層面が平行であることをいい、「ディスコティック液晶性化合物が垂直配向」とは、ディスコティック液晶性化合物の円盤面の法線の方向がパターン光学異方性層の膜面に平行であることを言う。厳密に水平、垂直であることを要求するものではなく、それぞれ正確な角度から±２０°の範囲であることを意味するものとする。±５°以内であることが好ましく、±３°以内であることがより好ましく、±２°以内であることがさらに好ましく、±１°以内であることが最も好ましい。
また、液晶性化合物を水平配向、垂直配向状態とするために、水平配向、垂直配向を促進する添加剤（配向制御剤）を使用してもよい。添加剤としては各種公知のものを使用できる。
【００５３】
上述のパターン光学異方性層の形成方法としては、各種公知の方法を用いて形成できる。例えば、特開２０１４−０８９４３１号公報の段落００３９〜００４１の方法が挙げられる。
【００５４】
パターン光学異方性層の厚みは特に限定されず、光学フィルムをより薄くできる点より、０．１μｍ〜１０μｍが好ましく、０．１μｍ〜５μｍがより好ましい。
【００５５】
第１位相差板２０および第２位相差板２４には、パターン光学異方性層以外の層が含まれていてもよい。
例えば、図示例の視野角制御フィルム１２において、第１位相差板２０は透明な支持体２０Ｂを有し、第２位相差板２４は透明な支持体２４Ｂを有する。つまり、両位相差板は、透明な支持体と、支持体上に配置されたパターン光学異方性層を有する構成であってもよい。支持体を備えることにより、位相差板の機械的強度が向上する。
支持体２０Ｂおよび支持体２４Ｂを形成する材料としては、例えば、ポリカーボネート系ポリマー、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等のポリエステル系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等の（メタ）アクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体等のポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリ交差領域ルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマーなどが挙げられる。
【００５６】
また、支持体の形成材料としては、熱可塑性ノルボルネン系樹脂を好ましく用いることができる。熱可塑性ノルボルネン系樹脂としては、日本ゼオン（株）製のゼオネックス、ゼオノア、ＪＳＲ（株）製のアートン等が挙げられる。
また、支持体を形成する材料としては、トリアセチルセルロースに代表される、セルロース系ポリマー（以下、セルロースアシレートという）も好ましく用いることができる。
【００５７】
支持体の厚さは特に制限されず、第１位相差板２０および第２位相差板２４を薄くできる点で、１５μｍ〜１００μｍが好ましく、２０μｍ〜８０μｍがより好ましく、４０μｍ〜６０μｍが特に好ましい。
なお、支持体には、種々の添加剤（例えば、光学的異方性調整剤、波長分散調整剤、微粒子、可塑剤、紫外線吸収剤、劣化防止剤、剥離剤、など）を加えることができる。
【００５８】
また、必要に応じて、第１位相差板２０の支持体２０Ｂとパターン光学異方性層２０Ａとの間、および／または、第２位相差板２４の支持体２４Ｂとパターン光学異方性層２４Ａとの間に、配向膜を設けてもよい。配向膜を設けることにより、パターン光学異方性層中の液晶性化合物の配向方向の制御がより容易となる。
配向膜は、一般的にはポリマーを主成分とする。配向膜用ポリマー材料としては、多数の文献に記載があり、多数の市販品を入手することができる。利用されるポリマー材料は、ポリビニルアルコールまたはポリイミド、および、その誘導体が好ましい。特に、変性または未変性のポリビニルアルコールが好ましい。本発明に使用可能な配向膜については、ＷＯ０１／８８５７４Ａ１の４３頁２４行〜４９頁８行、特許第３９０７７３５号公報の段落＜００７１＞〜＜００９５＞に記載の変性ポリビニルアルコールを参照することができる。なお、配向膜には、通常、公知のラビング処理が施される。つまり、配向膜は、通常、ラビング処理されたラビング配向膜であることが好ましい。
【００５９】
配向膜の厚さは、薄い方が好ましいが、パターン光学異方性層を形成するための配向能の付与、および、支持体の表面凹凸を緩和して均一な膜厚のパターン光学異方性層を形成するという観点からはある程度の厚みがあることが好ましい。具体的には、配向膜の厚さは、０．０１μｍ〜１０μｍであることが好ましく、０．０１μｍ〜１μｍであることがより好ましく、０．０１μｍ〜０．５μｍであることがさらに好ましい。
また、本発明では光配向膜を利用することも好ましい。光配向膜としては特に限定はされず、ＷＯ２００５／０９６０４１Ａの段落＜００２４＞〜＜００４３＞に記載のものやＲｏｌｉｃ ｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製の商品名ＬＰＰ−ＪＰ２６５ＣＰなど
を用いることができる。
【００６０】
以下、図７の概念図を参照して、光配向膜を用いる第１位相差板２０および第２位相差板２４の製造方法の好ましい一例を説明する。なお、両位相差板の作製方法は、同じであるので、以下の説明は、第１位相差板２０を代表例として行う。
【００６１】
まず、支持体２０Ｂの表面に、スピンコート等の公知の方法で、光配向膜を形成するための組成物を塗布し、乾燥し、光配向膜となる光異性化組成物層Ｌを形成する。
【００６２】
次いで、光配向膜となる光異性化組成物層Ｌを形成した支持体２０Ｂを、一方向に直線的に移動する移動ステージ３０に載置する。
また、支持体２０Ｂの上方に、支持体２０Ｂと互いの端辺を一致して、支持体２０Ｂを覆わないように遮光板３２を固定する。これにより、移動ステージ３０を遮光板３２側に移動した際に、移動量だけ、支持体２０Ｂ（光異性化組成物層Ｌ）が遮光板３２の下方に隠れるようにする。
さらに、遮光板３２よりも上方に、支持体２０Ｂに対面して、ワイヤーグリッド偏光板などの直線偏光板３４を、中心を回転軸として回転可能に設ける。直線偏光板３４の回転は、ＵＶ（紫外線）透過性の回転ステージ等を用いる公知の方法で行えばよい。
また、光異性化組成物層Ｌを配向させる光、例えばＵＶを、直線偏光板３４を通して、光異性化組成物層Ｌに照射するように、光源を配置する。
【００６３】
この状態で、まず、直線偏光板３４を通してＵＶを光異性化組成物層Ｌに照射する。このＵＶの照射によって、直線偏光板３４の偏光軸の方向に応じて、光異性化組成物層Ｌが配向する。
次いで、所定の角度、例えば、９０°、直線偏光板３４を回転し、かつ、帯状領域の幅と同じ距離、移動ステージ３０を矢印ｘ方向すなわち遮光板３２に向かって移動させる。従って、光異性化組成物層Ｌは、帯状領域の幅だけ、遮光板３２によってＵＶから遮光される。その後、再度、直線偏光板３４を通してＵＶを光異性化組成物層Ｌに照射し、光異性化組成物層Ｌを配向させる。
次いで、同様に、例えば、９０°、直線偏光板３４を回転し、かつ、帯状領域の幅と同じ距離、移動ステージ３０を矢印ｘ方向に移動させ、再度、直線偏光板３４を通してＵＶを組成物の層Ｌに照射し、光異性化組成物層Ｌを配向させる。
以下、同様に、直線偏光板３４の所定角度の回転、矢印ｘ方向への移動ステージ３０の移動、およびＵＶの照射を、繰り返し行って、支持体２０Ｂの表面に光配向膜を形成する。
【００６４】
このようにして光配向膜を形成したら、パターン光学異方性層２０Ａとなる液晶組成物を塗布、乾燥して、紫外線照射等によって硬化して、第１位相差板２０を作製する。
周知のように、光配向膜となる光異性化組成物の配向は、最後に照射された偏光に応じたものになる。従って、このように光配向膜を形成して、パターン光学異方性層２０Ａを形成することにより、図３に示すように、遅相軸の方向が互いに直交する複数の帯状領域を交互に有するパターン光学異方性層２０Ａを形成できる。
【００６５】
第１の偏光子１８は、その吸収軸が厚み方向に有していれば、その構成は特に制限されない。なかでも、複屈折材料（複屈折性を有する材料）が含まれ、その複屈折材料が所定の方向に配向されてなる第１の偏光子１８が好ましい。より具体的には、例えば、複屈折材料として後述する２色性色素が用いられる場合は、２色性色素の長軸が第１の偏光子１８の厚み方向と平行になるように配置される。
【００６６】
複屈折材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、２色性色素、無機粒子、液晶性化合物、異方性金属ナノ粒子、カーボンナノチューブ、金属錯体などが挙げられる。これらの中でも、２色性色素、液晶性化合物、異方性金属ナノ粒子、カーボンナノチューブ、が好ましく、なかでも２色性色素が特に好ましい。
【００６７】
−２色性色素−
２色性色素としては、例えば、アゾ系色素、アントラキノン系色素などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００６８】
本発明において、２色性色素とは、光を吸収する機能を有する化合物と定義される。２色性色素としては、吸収極大及び吸収帯については、いかなるものであってもよく、イエロー域（Ｙ）、マゼンタ域（Ｍ）、あるいはシアン域（Ｃ）に吸収極大を有する場合が好ましい。また、２色性色素は２種類以上を用いてもよく、Ｙ、Ｍ、Ｃに吸収極大を有する２色性色素の混合物を用いるのが好ましく、可視域（４００ｎｍ〜７５０ｎｍ）の範囲を全て吸収するように２色性色素を混合して用いるのがより好ましい。ここで、イエロー域とは４２０ｎｍ〜４９０ｎｍの範囲であり、マゼンタ域とは４９５ｎｍ〜５７０ｎｍの範囲であり、シアン域とは６２０ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲である。
【００６９】
ここで、２色性色素に用いられる発色団について説明する。２色性色素の発色団としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アゾ色素、アントラキノン色素、ペリレン色素、メロシアニン色素、アゾメチン色素、フタロペリレン色素、インジゴ色素、アズレン色素、ジオキサジン色素、ポリチオフェン色素、フェノキサジン色素などが挙げられる。これらの中でも、アゾ色素、アントラキノン色素、フェノキサジン色素が好ましく、アントラキノン色素、フェノキサゾン色素（フェノキサジン−３−オン）がより好ましい。
なお、上記色素の具体例としては、特開２００８−２７５９７６号公報の段落００２２〜段落００７５に記載の色素が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
【００７０】
−異方性金属ナノ粒子−
異方性金属ナノ粒子は、数ｎｍ〜１００ｎｍのナノサイズの棒状金属微粒子である。棒状金属微粒子とは、アスペクト比（長軸長さ／短軸長さ）が１．５以上である粒子を意味する。
このような異方性金属ナノ粒子は、表面プラズモン共鳴を示し、紫外〜赤外領域に吸収を示す。例えば短軸長さが１ｎｍ〜５０ｎｍ、長軸長さが１０ｎｍ〜１，０００ｎｍ、アスペクト比が１．５以上の異方性金属ナノ粒子は、短軸方向と、長軸方向とで吸収位置を変えることができるので、このような異方性金属ナノ粒子を膜の水平面に対し斜め方向に配向させた第１の偏光子は、異方性吸収膜となる。
【００７１】
−カーボンナノチューブ−
カーボンナノチューブは、繊維径が１ｎｍ〜１，０００ｎｍ、長さが０．１μｍ〜１，０００μｍ、アスペクト比が１００〜１０，０００の細長いチューブ状の炭素である。カーボンナノチューブの作製方法としては、例えばアーク放電法、レーザー蒸発法、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法などが知られている。アーク放電法及びレーザー蒸発法により得られるカーボンナノチューブには、グラフェンシートが一層のみの単層カーボンナノチューブ（ＳＷＮＴ：Ｓｉｎｇｌｅ  Ｗａｌｌ  Ｎａｎｏｔｕｂｅ）と、複数のグラフェンシートからなる多層カーボンナノチューブ（ＭＷＮＴ：Ｍａｌｕｔｉ  Ｗａｌｌ  Ｎａｎｏｔｕｂｅ）とが存在する。
また、熱ＣＶＤ法及びプラズマＣＶＤ法では、主としてＭＷＮＴが作製できる。ＳＷＮＴは、炭素原子同士がＳＰ２結合と呼ばれる最も強い結合により６角形状につながったグラフェンシート一枚が筒状に巻かれた構造を有する。
【００７２】
第１の偏光子における複屈折性材料の含有量は、０．１質量％〜９０．０質量％が好ましく、１．０質量％〜３０．０質量％がより好ましい。複屈折性材料の含有量が、０．１質量％以上であると、十分な偏光性を得ることができる。一方、９０質量％以下であると、第１の偏光子の成膜を支障なく行うことができ、第１の偏光子の透過率を維持することができる。
【００７３】
第１の偏光子は、複屈折性材料以外にも第１の偏光子の形成方法（配向方法）に応じて、分散剤、溶媒、バインダー樹脂等のその他の成分を含有してなる。
【００７４】
第１の偏光子の製造方法としては、基材面（偏光子面）に対し吸収軸が略垂直方向となるようにできれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、（１）液晶配向場における金属ナノロッド析出法、（２）ゲスト−ホスト液晶法、（３）陽極酸化アルミナ法、などが挙げられる。これらの中でも、ゲスト−ホスト液晶法が特に好ましい。
上記方法は、特開２００８−２７５９７６号公報の段落００８７〜段落０１０８に記載の方法が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
【００７５】
第１の偏光子の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．１μｍ〜１０μｍが好ましく、０．３μｍ〜３μｍがより好ましい。
【００７６】
液晶ディスプレイ１４は、従来公知の液晶ディスプレイが各種利用可能である。
一般に、液晶ディスプレイは吸収軸が膜面に対して水平方向となる直線偏光板（第２の偏光子２６）を有する。
なお、本発明の画像表示装置は、画像表示素子として液晶ディスプレイを用いるものに限定はされず、有機ＥＬディスプレイ等を用いるものであってもよい。
【００７７】
第２の偏光子２６は、一方向の偏光軸を有し、自然光を特定の直線偏光に変換する機能を有する直線偏光板であればよく、吸収型偏光板を利用することができる。
第２の偏光子２６の種類には特に限定はなく、前述のように、一般的に用いられている第２の偏光子２６が、各種、利用可能である。従って、例えば、ヨウ素系偏光板、二色性染料を利用した染料系偏光板、および、ポリエン系偏光板の、いずれも用いることができる。ヨウ素系偏光板、および染料系偏光板は、一般に、ポリビニルアルコールにヨウ素または二色性染料を吸着させ、延伸することで作製される。
【００７８】
なお、図示例では、第２の偏光子２６の偏光軸は、第２位相差板２４の帯状領域の配列方向（基準方向）に一致しているが、本発明において、第２の偏光子２６の偏光軸の方向は、一方向であれば、例えば、基準方向と直交する方向や、基準方向に対して４５°の方向など、どの方向であってもよい。
【００７９】
また、液晶ディスプレイが出射側に直線偏光板を有さない場合には、すなわち、液晶ディスプレイから出射される光が直線偏光でない場合には、視野角制御フィルムが第２位相差板側に直線偏光板を有する構成としてもよい。
【００８０】
以上、本発明の視野角制御フィルムおよび液晶表示装置について詳細に説明したが、本発明は、以上の例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の変更や改良を行ってもよい。
【実施例】
【００８１】
以下に実施例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使試薬、使用量、物質量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の要旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきではない。【００８２】
［実施例１］
＜支持体の作製＞
下記の材料をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。【００８３】
（セルロースアセテート溶液組成）
酢化度６０．７〜６１．１％のセルロースアセテート  １００質量部
トリフェニルホスフェート（可塑剤）  ７．８質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート（可塑剤）  ３．９質量部
メチレンクロライド（第１溶媒）  ３３６質量部
メタノール（第２溶媒）  ２９質量部
１−ブタノール（第３溶媒）  １１質量部【００８４】
別のミキシングタンクに、下記のレターデーション上昇剤（Ａ）１６質量部、メチレンクロライド９２質量部およびメタノール８質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。
【化１】
0006641005.tif 000002
セルロースアセテート溶液４７４質量部にレターデーション上昇剤溶液２５質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤（Ａ）の添加量は、セルロースアセテート１００質量部に対して、６．０質量部であった。【００８５】
得られたドープを、バンド延伸機を用いて流延した。バンド上でのフィルムの膜面温度が４０℃となってから、フィルムを７０℃の温風で１分乾燥した。さらに、フィルムを１４０℃の乾燥風で１０分乾燥し、残留溶剤量が０．３質量％のトリアセチルセルロースフィルムを作製した。
このフィルムを、支持体とする。【００８６】
＜光配向膜用組成物の調製＞
＜＜重合体＞＞
撹拌機、温度計、滴下漏斗および還流冷却管を備えた反応容器に、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン１００質量部、メチルイソブチルケトン５００質量部、および、トリエチルアミン１０質量部を仕込み、室温で混合した。
次いで、脱イオン水１００質量部を、滴下漏斗を用いて３０分かけて反応容器内の溶液に滴下した後、得られた溶液を還流下で混合しつつ、８０℃で６時間反応させた。反応終了後、溶液から有機相を取り出し、有機相を洗浄後の水が中性になるまで、０．２質量％硝酸アンモニウム水溶液により有機相を洗浄した。その後、減圧下で溶媒および水を留去することにより、エポキシ基含有ポリオルガノシロキサンを粘調な透明液体として得た。
このエポキシ基含有ポリオルガノシロキサンについて、1Ｈ−ＮＭＲ（Nuclear Magnetic Resonance）分析を行ったところ、化学シフト（δ）＝３．２ｐｐｍ付近にオキシラニル基に基づくピークが理論強度どおりに得られ、反応中にエポキシ基の副反応が起こっていないことが確認された。このエポキシ基含有ポリオルガノシロキサンの重量平均分子量Ｍｗは２，２００、エポキシ当量は１８６ｇ／モルであった。
次に、１００ｍＬの三口フラスコに、上記で得たエポキシ基含有ポリオルガノシロキサン１０．１質量部、アクリル基含有カルボン酸（東亜合成株式会社、商品名「アロニックスＭ−５３００」、アクリル酸ω−カルボキシポリカプロラクトン（重合度ｎ≒２））０．５質量部、酢酸ブチル２０質量部、特開２０１５−２６０５０号公報の合成例１の方法で得られた桂皮酸誘導体１．５質量部、および、テトラブチルアンモニウムブロミド０．３質量部を仕込み、得られた反応溶液を９０℃で１２時間撹拌した。
反応終了後、反応溶液と等量（質量）の酢酸ブチルで希釈し、３回水洗した。
得られた溶液を濃縮し、酢酸ブチルで希釈する操作を２回繰り返し、最終的に、光配向性基を有するポリオルガノシロキサン（重合体）を含む溶液を得た。この重合体の重量平均分子量Ｍｗは９，０００であった。また、1Ｈ−ＮＭＲ分析の結果、重合体中のシンナメート基を有する成分は２３．７質量％であった。【００８７】
＜＜光配向膜用組成物＞＞
酢酸ブチルを溶媒として、先に重合した重合体、ならびに、下記の化合物Ｄ１および化合物Ｄ２を、以下の量で添加し、光配向膜用組成物を調製した。
（光配向膜用組成物）
酢酸ブチル  １００質量部
上記で重合した重合体  ４．３５質量部
化合物Ｄ１  ０．４８質量部
化合物Ｄ２  １．１５質量部【００８８】
【化２】
0006641005.tif 000003
【化３】
0006641005.tif 000004
【００８９】
＜パターン光学異方性層用塗布液１の調製＞
下記組成のパターン光学異方性層用塗布液１を調製した。
（パターン光学異方性層用塗布液１）
メトキシエチルアクリレート  ５３３．６８質量部
下記の棒状液晶性化合物の混合物  １００質量部
下記のモノマー  ５質量部
下記の重合開始剤  ６質量部
下記の界面活性剤  ０．２５質量部【００９０】
棒状液晶性化合物の混合物
【化４】
0006641005.tif 000005
モノマー
【化５】
0006641005.tif 000006
重合開始剤
【化６】
0006641005.tif 000007
界面活性剤
【化７】
0006641005.tif 000008
【００９１】
＜光異性化組成物層の形成＞
先に作製した支持体上に、先に調製した光配向膜用組成物を＃２．０バーを使用して塗布した。その後、光配向膜用組成物が塗布された支持体を１００℃のホットプレート上で５分間乾燥して溶剤を除去し、厚さ０．２μｍの光異性化組成物層を形成した。【００９２】
＜光配向膜の形成＞
移動ステージ（ＡＬＳ−３０５−ＣＭ  中央精機製）と、回転ステージ（ＳＧＳＰ−６０ＹＡＷ−０Ｂ  シグマ光機製）と、遮光板と、ワイヤーグリッド偏光板（商品コード＃４６−６３６  エドモンド製）と、紫外線照射機（ＥＸ２５０−Ｗ ＨＯＹＡ−ＳＣＯＴＴ製）とを用いて、光配向膜を、次のように作製した。
図７に概念的に示すように、作製した光異性化組成物層付きの支持体を、移動ステージ上に置き、移動ステージ上に遮光板を固定して配置した。遮光板は、支持体と互いの端辺を一致して、支持体を覆わないように設けた。これにより、移動ステージを遮光板側に移動した際に、移動量だけ支持体の光異性化組成物層が遮光板の下方に隠れるようにした。
さらに、移動ステージ上に回転ステージを固定して配置し、その回転ステージ上にワイヤーグリッド偏光板を置き、回転できるようにした。ワイヤーグリッド偏光板は、移動ステージの移動方向に偏光軸を一致させた。
ワイヤーグリッド偏光板を通して紫外線を３０ｍＪ／ｃｍ2照射した。その後、移動ステージを１．０ｍｍ移動させ、ワイヤーグリッド偏光板を９０°回転させた。その後、同様に紫外線を照射した。これ以降、移動ステージの１．０ｍｍ移動、偏光板の９０°回転、紫外線照射を、移動ステージの全稼動距離が２００ｍｍになるまで繰り返し行って支持体の上に光配向膜を形成した。すなわち、繰り返し回数は２００回である。【００９３】
＜位相差板（λ／４板）の作製（パターン光学異方性層の形成）＞
このようにして形成した光配向膜上に、先に調製したパターン光学異方性層用塗布液１を＃２．４バーを使用して塗布した。
その後、パターン光学異方性層用塗布液１が塗布された支持体を９０℃のホットプレート上で２分乾燥して、パターン光学異方性層となる組成物の層を形成した。その後、６０℃に保ち、紫外線を照射（５００ｍＪ／ｃｍ2）して配向を固定し、膜厚１．０μｍのパターン光学異方性層を形成して、位相差板（第１位相差板および第２位相差板）を作製した。【００９４】
第１位相差板および第２位相差板は、共に、遅相軸が互いに直交する帯状領域を交互に１４００本有する。【００９５】
＜パターン光学異方性層の確認＞
作製した位相差板のパターン光学異方性層を、偏光顕微鏡（ＥＣＬＩＰＳＥ Ｅ６００
−ＰＯＬ）で観察した。
その結果、パターン光学異方性層には、図３に示されるように、１．０ｍｍ幅で、遅相軸の方向が、交互に９０°異なる帯状領域が、長手方向と直交する方向に連続的に、繰り返し形成されていることが確認できた。【００９６】
＜正面位相差の測定＞
正面位相差を測定するため、支持体に光配向膜となる厚さ０．２μｍの光異性化組成物層を形成し、この光異性化組成物層に、ワイヤーグリッド偏光板を回転させずに、紫外線を１回照射（３０ｍＪ／ｃｍ2）した以外は、同様に、光配向膜を形成した。
その後、同様に、パターン光学異方性層用塗布液１を塗布、乾燥、紫外線硬化し、膜厚が１．０μｍのパターン光学異方性層を有する位相差板を作製した。
Ａｘｏｍｅｔｒｙ(Ａｘｏｍｅｔｒｉｃ社製)を用いて、位相差板の正面位相差を測定した。その結果、位相差板の正面位相差は１３８ｎｍであった。【００９７】
作製した２つの位相差板（第１位相差板および第２位相差板）を互いの帯状領域が直交するようにして積層し粘着剤で貼合した。【００９８】
＜第１の偏光子の作製＞
光重合性基を有する液晶性化合物（ＢＡＳＦ社製、商品名：ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲ  ＬＣ２４２）３．０４ｇ、高分子界面活性剤（メガファックＦ７８０Ｆ、大日本インキ化学工業株式会社製）０．１ｇをメチルエチルケトン（ＭＥＫ）５．０７ｇに溶解した液晶化合物溶液に、開始剤溶液〔イルガキュア９０７（ＢＡＳＦ社製）０．９０ｇ、及びカヤキュアＤＥＴＸ（日本化薬株式会社製）０．３０ｇをメチルエチルケトン（ＭＥＫ）８．８０ｇに溶解した溶液〕１．１１ｇを添加し、５分間攪拌することにより完全に溶解させた。
次に、得られた溶液に、株式会社林原生物化学研究所製２色性アゾ色素Ｇ２４１を０．０２３ｇ、株式会社林原生物化学研究所製２色性アゾ色素Ｇ４７２を０．００５ｇ加えて５分間超音波分散することにより、偏光子塗布液を調製した。【００９９】
＜アクリル層の形成＞
下記の材料をミキシングタンクに投入し、攪拌して、孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルターで濾過してアクリル層形成用組成物を調製した。
＜＜アクリル層形成用組成物＞＞
・化合物Ａ  ７０質量部
・化合物Ｂ  ３０質量部
・イソプロピルアルコール  ４２５質量部
・酢酸メチル  １４２質量部【０１００】
化合物Ａ：  ＫＡＹＡＲＡＤ  ＰＥＴ３０：日本化薬社製、下記構造の化合物の混合物。質量平均分子量は２９８で、１分子中の官能基の数は３．４（平均）。
【化８】
0006641005.tif 000009
【０１０１】
化合物Ｂ：  ブレンマーＧＬＭ：日油社製、下記構造の化合物。
【化９】
0006641005.tif 000010
【０１０２】
調製したアクリル層形成用組成物に、アクリル層形成用組成物の固形分に対して、４質量％の光重合開始剤（イルガキュア１２７、ＢＡＳＦ社製）を、添加した。【０１０３】
次に、支持体上に、光重合開始剤を添加したアクリル層形成用組成物を、グラビアコーターを用いて塗布した。１００℃で乾燥した後、酸素濃度が１．０体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス社製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ2、照射量１５０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、支持体上に、アクリル層を形成した。アクリル層の膜厚は、０．３μｍであった。このアクリル層が第１の偏光子における垂直配向膜となる。【０１０４】
調製した偏光子塗布液を、バーコーターを用いてアクリル層上に、塗布量４ｍＬ／ｍ2で塗布した。
熟成温度１８０℃で１２０秒間加熱し、その後、２５℃の温度を維持して、紫外線照射装置（水銀キセノンランプ）にてＵＶ照射（５０ｍＷ、３００ｍＪ／ｃｍ2）し、架橋反応を進行させ、光学フィルムを得た。この光学フィルムを第１の偏光子とした。
この第１の偏光子と、上記で作製した２つの位相差板(互いの帯状領域が直交するようにして積層)とを、粘着剤で貼合し、視野角制御フィルムを作製した。【０１０５】
＜評価＞
［比較例１］
液晶ディスプレイとして、ｉＰａｄ（登録商標）（アップル社製）を用いて、画面を白表示にしたときの正面輝度を、色彩輝度計(ＢＭ−５、トプコン社製)を用いて測定した。その時の値を１００とする。【０１０６】
［実施例１］
次いで、ｉＰａｄ（登録商標）の視認側の偏光板上に、作製した視野角制御フィルムを配置した。この時、位相差板側が、視認側の偏光板となるようにした。この構成で、正面白輝度を測定した結果、８５であった。また、文字を表示し、極角４５度から見た時、文字が読めるかどうかを目視で確認したが、文字の判別はどの方向からもできなかった。【０１０７】
［比較例２］
一方、視野角制御フィルムの代わりに、ルーバーフィルム（ＰＦ１４．１Ｗ ＭＤ ３Ｍ社製）を配置にした以外は、実施例１と同様に評価した。
結果、正面白輝度は７０であった。また、文字の認識は図３の２６の矢印方向からは視認できないが、それ以外の方向、特に図３の２６の矢印方向に対して垂直方向から、最もよく視認できた。【０１０８】
【表１】
0006641005.tif 000011
【０１０９】
以上の結果より、本発明の効果は明らかであり、特に、近年普及の進むタブレットＰＣやスマートフォン等の、どこからでも視認されうる携帯型端末で効果を発揮する。
【符号の説明】
【０１１０】
１０  液晶表示装置
１２  視野角制御フィルム
１４  液晶ディスプレイ
１８  第１の偏光子
２０  第１位相差板
２０Ａ  パターン光学異方性層
２０Ｂ  支持体
２０ａ、２０ｂ  帯状領域
２４  第２位相差板
２４Ａ  パターン光学異方性層
２４Ｂ  支持体
２４ａ、２４ｂ  帯状領域
２６  第２の偏光子
２８  貼合層
３０  移動ステージ
３２  遮光板
３４  直線偏光板
【図１】
0006641005.tif 000012
【図２】
0006641005.tif 000013
【図３】
0006641005.tif 000014
【図４】
0006641005.tif 000015
【図５】
0006641005.tif 000016
【図６】
0006641005.tif 000017
【図７】
0006641005.tif 000018