(57)【要約】【課題】半透過半反射型液晶表示装置において輝度向上システムが利用可能な半透過半反射性偏光フィルムを提供し、それにより、画面輝度が高められ、あるいは消費電力が抑えられる半透過半反射型液晶表示装置又はそのための光源装置を提供する。【解決手段】反射型偏光フィルム２２ａと位相差フィルム２３と半透過半反射層２４とが任意の順番で積層され、さらに、これら３層の外側に吸収型偏光フィルム２１が積層されてなる半透過半反射性偏光フィルム１０が提供される。いずれかの位置に光拡散層２６を配置することもできる。半透過半反射性偏光フィルム１０に、その吸収型偏光フィルム２１が出射面となるように光源装置６１を配置して、偏光光源装置６４とされ、さらにその半透過半反射性偏光フィルム１０側に、液晶セル３０及び前面側吸収型偏光フィルム４１をこの順で配置して、半透過半反射型液晶表示装置６７とされる。【選択図】  図７
2004184575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射型偏光フィルムと、位相差フィルムと、半透過半反射層とが、任意の順番で積層され、さらに、これら３層の外側に吸収型偏光フィルムが積層されてなることを特徴とする半透過半反射性偏光フィルム。
【請求項２】
反射型偏光フィルムが反射型直線偏光フィルムであって、該反射型直線偏光フィルムは、吸収型偏光フィルムと隣り合っているか、又は半透過半反射層を介して吸収型偏光フィルムと積層されている請求項１に記載の半透過半反射性偏光フィルム。
【請求項３】
反射型偏光フィルムが反射型円偏光フィルムであって、該反射型円偏光フィルムは、吸収型偏光フィルムとの間に、位相差フィルムを介在させて、又は位相差フィルム及び半透過半反射層を介在させて積層されている請求項１に記載の半透過半反射性偏光フィルム。
【請求項４】
位相差フィルムが１／４波長位相差フィルムである請求項１〜３のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム。
【請求項５】
位相差フィルムが低波長分散位相差フィルム又は逆波長分散位相差フィルムである請求項１〜４のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム。
【請求項６】
位相差フィルムが、少なくとも１枚の１／４波長位相差フィルムと少なくとも１枚の１／２波長位相差フィルムとが積層されたものである請求項１〜５のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム。
【請求項７】
位相差フィルムが正の２軸性を有する請求項１〜５のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム。
【請求項８】
位相差フィルムが、面内位相差値の異なる少なくとも２枚の位相差フィルムからなり、かつ、それらの光軸が直交するように積層されてなる請求項７に記載の半透過半反射性偏光フィルム。
【請求項９】
半透過半反射層が金属又は無機化合物からなる請求項１〜８のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム。
【請求項１０】
半透過半反射層が、反射型偏光フィルム、位相差フィルム及び吸収型偏光フィルムから選ばれる少なくとも一つのフィルム上に直接形成されている、請求項１〜９のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム。
【請求項１１】
同一光路上のいずれかの位置に少なくとも１層の光拡散層が積層されている請求項１〜１０のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム。
【請求項１２】
隣り合うフィルム又は層の少なくとも一対が感圧接着剤により密着積層されている請求項１〜１１のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載の半透過半反射性偏光フィルム、光源部材及び反射板を備え、該光源部材及び反射板がこの順で、半透過半反射性偏光フィルムの吸収型偏光フィルムが出射光面となるように配置されていることを特徴とする偏光光源装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の偏光光源装置、液晶セル及び前面側吸収型偏光フィルムを備え、該液晶セル及び前面側吸収型偏光フィルムがこの順で偏光光源装置の半透過半反射性偏光フィルム側に配置されていることを特徴とする半透過半反射型液晶表示装置。
【請求項１５】
液晶セルと前面側吸収型偏光フィルムとの間に、光拡散層が積層されている請求項１４に記載の半透過半反射型液晶表示装置。
【請求項１６】
半透過半反射性偏光フィルムから前面側吸収型偏光フィルムに至る各部材のうち、隣り合う少なくとも一対が感圧接着剤により密着積層されている請求項１４又は１５に記載の半透過半反射型液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、暗所においては背面から表示画面を照明し、明所においては外部環境光を利用して表示画面を照明する半透過半反射型液晶表示装置、並びにそれに好適な光源装置及び部材に関するものである。詳しくは、半透過半反射型液晶表示装置において、光の利用効率を高め、画面をより明るくすることができ、あるいはバッテリーの使用可能時間を長くすることができる半透過半反射性偏光フィルム、並びにそれを用いた偏光光源装置及び半透過半反射型液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、小型、軽量であるため、様々な分野で使用されている。液晶表示装置における液晶分子は、ブラウン管（ＣＲＴ）などに使用されている発光物質ではなく、単に光の偏光状態を制御する光バルブとしての機能しかもたないために、何らかの方法で照明しないと液晶表示部が暗くて見えない。そこで、外部環境光を液晶表示装置内に取り込み、それにより液晶表示部を照明する方法を採用したものが反射型液晶表示装置である。しかしながら、液晶表示部の照明に専ら外部環境光を利用する反射型液晶表示装置は、晴天下の戸外では良好な視認性が得られるものの、夜間などの暗所では外部環境光が弱いため、十分に液晶表示部を照明することができずに暗い画面となり、視認性が著しく低下する。
【０００３】
そこで、液晶表示装置を完全な反射型仕様とせず、暗所においては補助光源を用いて照明する方式も広く採用されている。かかる液晶表示装置は、半透過半反射型液晶表示装置と称されている。ここで、図１０をもとに従来の半透過半反射型液晶表示装置について説明する。液晶表示装置は一般に、液晶セル３０内に封入された液晶分子の配向状態を電気的に変化させることで、そこを通過する光の偏光状態を制御するものであり、液晶セル３０は、対向する一対の透明電極、すなわち背面側透明電極３１及び前面側透明電極３２と、それらの間に挟持された液晶層３３とで構成される。図示は省略するが、液晶セル３０はこのほか、両最表面に配置されるセル基板、液晶層３３を配向させるための配向膜、カラー表示であればカラーフィルター層なども有している。
【０００４】
液晶セル３０の前面には、そこを透過した光の偏光状態を検出する吸収型偏光フィルム４１が配置され、その他、必要に応じて光学補償フィルム（図示せず）などの光学素子も配置されている。一方、液晶セル３０の背面には、特定の偏光光のみを取り出して液晶セル３０に向けて出射するための偏光光源装置９３が、必要に応じて背面側の光学補償フィルム（図示せず）を介して配置される。偏光光源装置９３は、液晶セル３０と面する位置に、吸収型偏光フィルム９０と半透過半反射性機能を有する光学フィルム９１とで構成される半透過半反射性偏光フィルム９２を配置し、さらにその背面側に光源装置６１を配置して構成される。光源装置６１は、光源５１を側方又は下方に有する導光板５２と、導光板５２の背後の反射板５３とで構成されており、光源５１が側方に配置されている場合、そこからの光は反射鏡５４で反射されて、事実上そのすべてが導光板５２に導かれ、さらに半透過半反射性偏光フィルム９２側へ出射するようになっている。以上のような形で、半透過半反射型液晶表示装置９４が構成されている。したがって、従来の半透過半反射性偏光フィルム９２は、図１０にあるように、吸収型偏光フィルム９０と半透過半反射性機能を有する光学フィルム９１とが積層された構造となっている。
【０００５】
このような半透過半反射型液晶表示装置に使用される従来の半透過半反射性機能を有する光学フィルム９１としては、例えば、特開昭  ５５−４６７０７  号公報（特許文献１）に記載されるような、透明又は半透明の樹脂体中に光拡散性物質を分散させたものや、例えば、特開昭  ５５−８４９７５  号公報（特許文献２）に記載されるような、透明物質中に真珠顔料を均一に分散させ、真珠顔料表面での反射を利用したものなどが知られている。これらは、後方散乱により反射性能を発現させているため、通常、透過型液晶表示装置の正面輝度を向上するために使用されるレンズシートの集光効果を低減させてしまい、正面輝度が向上しないという問題があった。これに対し、例えば、特開  ２００１−２２８３３３号公報（特許文献３）には、高分子フィルムに金属薄膜層を設けて半透過半反射性フィルムとし、その一方の面に光拡散層及び吸収型偏光フィルムを積層して、半透過半反射性偏光フィルムとすることが記載されている。
【０００６】
一方、透過型液晶表示装置において最近では、例えば、特開昭  ６３−１６８６２６号公報（特許文献４）、特開平  ６−５１３９９号公報（特許文献５）、特開平  ６−３２４３３３  号公報（特許文献６）及び特表平  ９−５１１８４４  号公報（特許文献７）に記載されるような、反射型偏光フィルムを用いた輝度向上システムが採用されてきた。このシステムは、透過型液晶表示装置における光源である導光板と背面側吸収型偏光フィルムの間に、反射型偏光フィルムを介在させることで、光源又は導光板からの出射光の偏光成分の片成分が背面側吸収型偏光フィルムに吸収される前に、当該片成分を反射させて光源又は導光板に戻し、偏光変換又は偏光解消させて、光をリサイクル利用するものである。
【０００７】
ところが、このような輝度向上システムを従来の半透過半反射型液晶表示装置に適用しようとしても、従来の半透過半反射型液晶表示装置では、図１０に示すように、背面側吸収型偏光フィルム９０と光源装置６１又は導光板５２との間に半透過半反射性機能を有する光学フィルム９１が介在するため、反射型偏光フィルムを光源装置６１又は導光板５２上に配置した場合には、光学フィルム９１のところで偏光状態が崩れてしまい、十分な効果を発現することができなかった。
【０００８】
【特許文献１】特開昭５５−４６７０７号公報
【特許文献２】特開昭５５−８４９７５号公報
【特許文献３】特開２００１−２２８３３３号公報
【特許文献４】特開昭６３−１６８６２６号公報
【特許文献５】特開平６−５１３９９号公報
【特許文献６】特開平６−３２４３３３号公報
【特許文献７】特表平９−５１１８４４号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の目的は、半透過半反射型液晶表示装置において輝度向上システムが利用可能な、半透過半反射性偏光フィルムを提供し、それによって、画面輝度を高めることができ、あるいは、従来と同等の画面輝度で消費電力を抑えることのできる半透過半反射型液晶表示装置又はそのための光源装置を提供することにある。本発明の別の目的は、輝度向上システムが適用された半透過半反射型液晶表示装置において、透過型としての使用を重視しながらも、僅かな反射性能を付与することで、太陽光下での視認性を向上させることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、透過型液晶表示装置において輝度の向上を目的として使用される吸収型偏光フィルムと反射型偏光フィルムの積層構成に、さらに位相差フィルムと半透過半反射層を積層することで、輝度向上システムが利用可能な半透過半反射型液晶表示装置になり得ることを見出した。
【００１１】
すなわち本発明によれば、反射型偏光フィルムと、位相差フィルムと、半透過半反射層とが、任意の順番で積層され、さらに、これら３層の外側に吸収型偏光フィルムが積層されてなる半透過半反射性偏光フィルムが提供される。
【００１２】
反射型偏光フィルムには、直線偏光を分離する反射型直線偏光フィルムと、円偏光を分離する反射型円偏光フィルムがあり、いずれも使用できる。反射型直線偏光フィルムを使用する場合、この反射型直線偏光フィルムは、吸収型偏光フィルムと隣り合わせて配置するか、又は半透過半反射層を介して吸収型偏光フィルムと積層するのが好ましい。一方、反射型円偏光フィルムを使用する場合、この反射型円偏光フィルムは、吸収型偏光フィルムとの間に、位相差フィルムを介在させて、又は位相差フィルム及び半透過半反射層を介在させて積層するのが好ましい。
【００１３】
位相差フィルムは、１／４波長の位相差を有するものであることが好ましい。位相差フィルムの位相差値に対する入射光線の波長依存性を軽減するため、好ましい位相差フィルムとしては、例えば、低波長分散位相差フィルムや逆波長分散位相差フィルム、また、少なくとも１枚の１／４波長位相差フィルムと少なくとも１枚の１／２波長位相差フィルムとが積層されたものからなる、いわゆる広帯域１／４波長位相差フィルムが挙げられる。
【００１４】
位相差フィルムの配向特性は特に制限されないが、例えば、正の２軸性を有する位相差フィルムを挙げることができる。ここで、１枚の位相差フィルムで正の２軸性を達成してもよいし、また、面内位相差値の異なる少なくとも２枚の位相差フィルムを、それらの光軸が直交するように積層することにより、正の２軸性を達成してもよい。
【００１５】
半透過半反射層は、金属又は無機化合物からなるものであることができる。半透過半反射層は、反射型偏光フィルム、位相差フィルム及び吸収型偏光フィルムから選ばれる少なくとも１つのフィルム上に、直接形成されていてもよい。
【００１６】
さらに、同一光路上のいずれかの位置に少なくとも１層の光拡散層を積層することができる。半透過半反射性偏光フィルムは、隣り合うフィルム又は層の少なくとも一対が感圧接着剤により密着積層されていることが好ましい。
【００１７】
また本発明によれば、上記いずれかの半透過半反射性偏光フィルムに加えて、光源部材及び反射板を備え、これらの光源部材及び反射板がこの順で、上記半透過半反射性偏光フィルムの吸収型偏光フィルムが出射光面となるように配置されている偏光光源装置が提供される。
【００１８】
さらに本発明によれば、上記の偏光光源装置に加えて、液晶セル及び前面側吸収型偏光フィルムを備え、これらの液晶セル及び前面側吸収型偏光フィルムがこの順で上記偏光光源装置の半透過半反射性偏光フィルム側に配置されている半透過半反射型液晶表示装置が提供される。ここで、液晶セルと前面側吸収型偏光フィルムとの間には、光拡散層が積層されていてもよい。また、半透過半反射性偏光フィルムから前面側吸収型偏光フィルムに至る各部材のうち、隣り合う少なくとも一対は感圧接着剤により密着積層されていることが好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明を明確にするため、その具体例を示す図面を参照しながら、以下に詳細な説明を行う。図１及び図２は、本発明による半透過半反射性偏光フィルム１０の層構成の例を模式的に示す断面図である。反射型偏光フィルムには、直線偏光を分離する反射型直線偏光フィルムと、円偏光を分離する反射型円偏光フィルムがあるが、それぞれで好ましい層構成が異なる。
【００２０】
図１は、反射型直線偏光フィルム２２ａを使用する場合の好ましい層構成の例を示すものである。図１の（ａ）では、吸収型偏光フィルム２１、反射型直線偏光フィルム２２ａ、位相差フィルム２３及び半透過半反射層２４が、この順に積層されている。図１の（ｂ）では、吸収型偏光フィルム２１、反射型直線偏光フィルム２２ａ、半透過半反射層２４及び位相差フィルム２３が、この順に積層されている。図１の（ｃ）では、吸収型偏光フィルム２１、半透過半反射層２４、反射型直線偏光フィルム２２ａ及び位相差フィルム２３が、この順に積層されている。このように反射型直線偏光フィルム２２ａを使用する場合は、この反射型直線偏光フィルム２２ａを、吸収型偏光フィルム２１と隣り合わせるか、又は半透過半反射層２４を介して吸収型偏光フィルム２１と積層するのが好ましい。位相差フィルム２３はこの場合、反射型直線偏光フィルム２２ａに対して、吸収型偏光フィルム２１とは反対側に配置される。
【００２１】
図２は、反射型円偏光フィルム２２ｂを使用する場合の好ましい層構成の例を示すものである。図２の（ａ）では、吸収型偏光フィルム２１、位相差フィルム２３、反射型円偏光フィルム２２ｂ及び半透過半反射層２４が、この順に積層されている。図２の（ｂ）では、吸収型偏光フィルム２１、位相差フィルム２３、半透過半反射層２４及び反射型円偏光フィルム２２ｂが、この順に積層されている。図２の（ｃ）では、吸収型偏光フィルム２１、半透過半反射層２４、位相差フィルム２３及び反射型円偏光フィルム２２ｂが、この順に積層されている。このように反射型円偏光フィルム２２ｂを使用する場合は、この反射型円偏光フィルム２２ｂは、吸収型偏光フィルム２１との間に、位相差フィルム２３を介在させるか、又は位相差フィルム２３及び半透過半反射層２４を介在させて積層するのが好ましい。なお、以下の説明において図面中の符号を参照する場合に、反射型直線偏光フィルムと反射型円偏光フィルムを区別する必要がないときは、両者を含む意味で「反射型偏光フィルム２２」ということがある。
【００２２】
各フィルム又は層を積層するに際して、相互の軸のなす角度の設定により、透過輝度又は反射輝度を制御することができる。まず、反射型直線偏光フィルムを用いる場合の例を、図３をもとに説明する。図３は、反射型直線偏光フィルムを使用する場合の軸の向きを示す模式図である。
【００２３】
透過輝度を最大とするためには、図３の（ａ）に示すように、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と反射型直線偏光フィルム２２ａの偏光透過軸７２のなす角度が略０°となるように、すなわち、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と反射型直線偏光フィルム２２ａの偏光透過軸７２が略平行となるようにするのが最も好ましい。この場合、反射型直線偏光フィルム２２ａの偏光透過軸７２と位相差フィルム２３の光軸７３のなす角度は、略４５°であるのが最も好ましい。一方、反射輝度を優先する場合には、図３の（ｂ）に示すように、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と反射型直線偏光フィルム２２ａの偏光透過軸７２のなす角度を略９０°にすること、すなわち、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と反射型直線偏光フィルム２２ａの偏光透過軸７２を略直交させることが最も好ましい。この場合、反射型直線偏光フィルム２２ａの偏光透過軸７２と位相差フィルム２３の光軸７３のなす角度は、略０°とするのが好ましい。なお本明細書において、例えば「略０°」という角度の記載は、「好ましくは０°であり、±５°以内の差は許容される」ことを意味し、他の角度についても同様である。
【００２４】
このように、反射型直線偏光フィルムを使用する場合、本発明の半透過半反射性偏光フィルムにおける透過輝度／反射輝度のバランスは、Ａ）吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と反射型直線偏光フィルム２２ａの偏光透過軸７２のなす角度、Ｂ）反射型直線偏光フィルム２２ａの偏光透過軸７２と位相差フィルム２３の光軸７３のなす角度、のいずれか、又は両方を調整することにより、任意に設定できる。さらに、Ｃ）半透過半反射層２４の透過率／反射率のバランスによっても設定できる。本発明では、反射型偏光フィルムによる輝度向上効果を利用して透過輝度を高めることを主たる目的とするので、透過輝度／反射輝度のバランスは、主として、Ｃ）半透過半反射層２４の透過率／反射率のバランスにより調整する。したがって通常は、図３の（ａ）に示す如く、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と反射型直線偏光フィルム２２ａの偏光透過軸７２のなす角度を略０°とし、反射型直線偏光フィルム２２ａの偏光透過軸７２と位相差フィルム２３の光軸７３のなす角度を略４５°に設定する。
【００２５】
次に、反射型円偏光フィルムを用いる場合の例を、図４をもとに説明する。図４は、反射型円偏光フィルムを使用する場合の軸の向きを示す模式図である。透過輝度を最大とするためには、図４の（ａ）に示すように、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と位相差フィルム２３の光軸７３のなす角度を略４５°とするのが最も好ましい。一方、反射輝度を優先する場合には、図４の（ｂ）に示すように、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と位相差フィルム２３の光軸７３のなす角度を略０°（７３が実線で示されている）又は略９０°（７３が破線で示されている）にすること、すなわち、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と位相差フィルム２３の光軸７３を略平行にするか、又は略直交させることが好ましい。
【００２６】
このように、反射型円偏光フィルムを使用する場合、本発明の半透過半反射性偏光フィルムにおける透過輝度／反射輝度のバランスは、Ｄ）吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と位相差フィルム２３の光軸７３のなす角度を調整することにより、また、反射型直線偏光フィルムを使用する場合と同様に、Ｅ）半透過半反射層２４の透過率／反射率のバランスによっても設定できる。この場合にも、本発明は反射型偏光フィルムによる輝度向上効果を利用して透過輝度を高めることを主たる目的とするので、透過輝度／反射輝度のバランスは、主として、Ｅ）半透過半反射層２４の透過率／反射率のバランスにより調整する。したがって通常は、図４の（ａ）に示す如く、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１と位相差フィルム２３の光軸７３のなす角度を略４５°に設定する。
【００２７】
吸収型偏光フィルム２１は、特定振動方向の偏光光を透過し、それと直交する方向の偏光光を吸収するものである。吸収型偏光フィルムの偏光透過軸とは、特定振動方向の偏光がその偏光フィルムの垂直方向から入射したときに、透過率が最大となる方向をいう。
【００２８】
このような吸収型偏光フィルムとしては、例えば、公知のヨウ素系偏光フィルムや染料系偏光フィルムが使用できる。ヨウ素系偏光フィルムとは、延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素が吸着されたフィルムであり、染料系偏光フィルムとは、延伸したポリビニルアルコールフィルムに二色性染料が吸着されたフィルムである。これらの偏光フィルムは、耐久性向上のため、その片面又は両面を高分子フィルムで被覆したものが好ましい。保護のために被覆する高分子の材質としては、二酢酸セルロースや三酢酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ノルボルネン系樹脂などが使用できる。
【００２９】
吸収型偏光フィルム２１の厚みは特に限定されないが、液晶表示素子などに本発明の半透過半反射性偏光フィルムを使用する場合には、吸収型偏光フィルムは薄いほうが好ましい。具体的には１ｍｍ以下、さらには０．２ｍｍ  以下であるのが好ましい。
【００３０】
反射型偏光フィルム２２は、ある種の偏光光を透過し、それと逆の性質を有する偏光光を反射するものである。反射型偏光フィルムには、直線偏光に対して偏光分離機能を有する反射型直線偏光フィルムと、円偏光に対して偏光分離機能を有する反射型円偏光フィルムとがある。反射型直線偏光フィルムは、特定振動方向の偏光光を透過し、それと直交する方向の偏光光を反射するものである。反射型直線偏光フィルムの偏光透過軸とは、特定振動方向の偏光がこの偏光フィルムの垂直方向から入射したときに、透過率が最大となる方向をいい、偏光反射軸とは、それと直交する方向をいう。一方、反射型円偏光フィルムは、ある回転方向の円偏光を透過し、それと逆の方向に回転する円偏光を反射するものである。
【００３１】
反射型直線偏光フィルムとしては、例えば、ブリュースター角による偏光成分の反射率の差を利用した反射型偏光フィルム（例えば、特表平  ６−５０８４４９  号公報に記載のもの）、微細な金属線状パターンを施工した反射型偏光フィルム（例えば、特開平  ２−３０８１０６  号公報に記載のもの）、少なくとも２種の高分子フィルムが積層され、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光フィルム（例えば、特表平  ９−５０６８３７  号公報に記載のもの）、高分子フィルム中に少なくとも２種の高分子で形成される海島構造を有し、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光フィルム（例えば、米国特許第  ５，８２５，５４３号明細書に記載のもの）、高分子フィルム中に粒子が分散しており、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光フィルム（例えば、特表平  １１−５０９０１４号公報に記載のもの）、高分子フィルム中に無機粒子が分散しており、粒子のサイズによる散乱能差に基づく反射率の異方性を利用する反射型偏光フィルム（例えば、特開平  ９−２９７２０４  号公報に記載のもの）などが挙げられる。一方、反射型円偏光フィルムとしては、例えば、コレステリック液晶による選択反射特性を利用した反射型偏光フィルム（例えば、特開平  ３−４５９０６号公報に記載のもの）などが挙げられる。
【００３２】
反射型偏光フィルム２２の厚みは特に限定されないが、液晶表示素子などに本発明の半透過半反射性偏光フィルムを使用する場合には、反射型偏光フィルムは薄いほうが好ましい。具体的には１ｍｍ以下、さらには０．２ｍｍ  以下であるのが好ましい。そこで、少なくとも２種の高分子フィルムを積層した、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光フィルム、高分子フィルム中に少なくとも２種の高分子で構成される海島構造を有し、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光フィルム、また、コレステリック液晶による選択反射特性を利用した反射型偏光フィルムは、本発明による半透過半反射性偏光フィルムの厚みを薄くするために特に好ましい。
【００３３】
位相差フィルム２３は、複屈折に由来する位相差を有するフィルムである。位相差フィルムが１枚からなるか、又は光軸が平行に揃った２枚以上の積層体からなる場合には、フィルム面内の屈折率が最大となる方向をｘ軸、面内におけるｘ軸と直交する方向をｙ軸、厚み方向をｚ軸として、それぞれの軸方向における屈折率をｎｘ、ｎｙ及びｎｚ  としたとき、位相差値Ｒは、ｘ軸方向の屈折率ｎｘ  とｙ軸方向の屈折率ｎｙ  の差に厚みｄを乗じた値Ｒ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄで表される。ここで、面内の屈折率が最大となるｘ軸方向は遅相軸であり、面内でそれと直交するｙ軸方向は進相軸である。本明細書では、ｘ軸方向をその位相差フィルムの光軸とする。
【００３４】
一方、位相差フィルムが２枚以上の積層体であって、かつ、それを構成する少なくとも１対の光軸が平行でない場合には、積層された位相差フィルムにおける面内の最大屈折率方向を定義することが困難となる。その場合には、２枚の偏光子を互いの偏光透過軸が平行になるように、かつ面が平行になるように配置し、その間に位相差フィルムを挿入して回転させ、最大透過率を与える軸方向を求める。そして、その軸方向が遅相軸に相当するか進相軸に相当するかを判別し、遅相軸に相当すればその軸をｘ軸、また進相軸に相当すればその軸と面内で直交する軸をｘ軸とし、見かけ上の位相差値Ｒを測定する。
【００３５】
位相差フィルム２３の材質は、特に限定されない。例えば、ポリカーボネート系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリサルフォン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ノルボルネン系樹脂などの合成高分子や、二酢酸セルロース、三酢酸セルロースなどの天然高分子からなるフィルムを延伸してなるフィルムを用いることができるし、基材となるフィルム上に複屈折を有する化合物、例えばネマティック液晶など、を配向塗布して形成されたフィルムを用いることもできる。
【００３６】
本発明において、位相差フィルム２３の位相差値は制限されないが、１／４波長の位相差は、好ましい位相差値である。１／４波長位相差フィルムを用いることによって、直線偏光と円偏光の間の変換が効果的に機能し、反射型直線偏光フィルムを用いる場合には、反射型直線偏光フィルムにより反射された偏光成分の偏光変換が効果的に行われ、輝度向上率が高くなるし、一方、反射型円偏光フィルムを用いる場合には、反射型円偏光フィルムを透過した偏光成分が効果的に直線偏光に変換され、吸収型偏光フィルムを透過しやすくなる。具体的な１／４波長位相差値としては、５４５〜５５５ｎｍの波長域から選ばれた波長λ３  における位相差値が、１００〜１６０ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１１０〜１５０ｎｍである。
【００３７】
位相差フィルム２３の位相差値は、一般に、入射光の波長に依存する。この特性は、波長分散性と呼ばれる。従来から広く用いられている通常のポリカーボネート樹脂を延伸してなる位相差フィルムは、入射光の波長が短いほど位相差値が大きく、入射光の波長が長いほど位相差値が小さくなる特性を有している。これに対し、近年では、これとは異なる波長分散性を有する位相差フィルムも開発されてきている。そこで本明細書では、４８０〜４９０ｎｍの波長域から選ばれた波長λ２  における位相差値Ｒ（λ２）  を、７５０〜７６０ｎｍの波長域から選ばれた波長λ１  における位相差値Ｒ（λ１）  で除した値  Ｒ（λ２）／Ｒ（λ１）  を基準として、次のように分類する。
【００３８】
１．０５＜Ｒ（λ２）／Ｒ（λ１）≦１．１５のもの：通常波長分散位相差フィルム、
０．９５≦Ｒ（λ２）／Ｒ（λ１）≦１．０５のもの：低波長分散位相差フィルム、
０．５０≦Ｒ（λ２）／Ｒ（λ１）＜０．９５のもの：逆波長分散位相差フィルム。
【００３９】
本発明においては、これらいずれの位相差フィルムも用いることができるが、輝度向上効果の波長依存性が小さければ、可視光域全域にわたる輝度向上効果を高く維持することができるし、また、波長依存性に起因する着色を抑制することができる。その一つの方法として、低波長分散位相差フィルム又は逆波長分散位相差フィルムを使用することが考えられる。
【００４０】
低波長分散位相差フィルムとしては、例えば、ノルボルネン系樹脂のような環状ポリオレフィン系の樹脂からなる位相差フィルムなどがあり、具体的には、商品名“アートン”（ジェイエスアール株式会社製の樹脂）や商品名“ゼオネックス”又は“ゼオノア”（いずれも日本ゼオン株式会社製の樹脂）を延伸してなる位相差フィルム、商品名“エスシーナ”（積水化学工業株式会社製の位相差フィルム）などが使用できる。
【００４１】
また、逆波長分散位相差フィルムとは、例えば、Ｕｃｈｉｙａｍａ  と  Ｙａｔａｂｅ  による  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  Ｔｈｅ  Ｓｅｖｅｎｔｈ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｗｏｒｋｓｈｏｐｓ  （２０００），  ｐ．４０７−４１０の報告にあるように、短波長では位相差値が小さく、長波長では位相差値が大きくなる位相差フィルムである。かかる逆波長分散位相差フィルムとしては、例えば、特開  ２０００−１３７１１６号公報に記載されるような、セルロースアセテート樹脂からなるフィルム、例えば、特開  ２００１−４２１２１  号公報に記載されるような、ポリフェニレンオキサイドとポリスチレンとからなる高分子ブレンドフィルム、例えば、特開  ２００２−４８９１９  号公報に記載されるような、フルオレン骨格を有するポリカーボネート樹脂を含む高分子フィルムなどがある。具体的には例えば、商品名“ＷＲＦ”（帝人株式会社製の位相差フィルム）などが使用できる。
【００４２】
波長依存性に起因する着色を抑制する別の一つの方法として、少なくとも１枚の１／４波長位相差フィルムと少なくとも１枚の１／２波長位相差フィルムとを積層してなる、いわゆる広帯域１／４波長位相差フィルムを使用することが考えられる。例えば、図５に各フィルムの軸の向きを模式図で示す如く、吸収型偏光フィルム２１の偏光透過軸７１を基準として、１／２波長位相差フィルム２３ａの光軸７３ａのなす角度７６及び１／４波長位相差フィルム２３ｂの光軸７３ｂのなす角度７７が、それぞれ表１に示す値となるように積層されたものを使用することができる。
【００４３】
【表１】
2004184575.tif 000003
【００４４】
なお、１／２波長位相差フィルム２３ａとは、５４５〜５５５ｎｍの波長域から選ばれた波長λ３  における位相差値が２５０〜３００ｎｍであるものを指す。
【００４５】
ここに挙げた組合せ以外にも、例えば、  Ｐａｎｃｈａｒａｔｎａｍ  による“Ａｃｈｒｏｍａｔｉｃ  ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｔ  ｐｌａｔｅｓ”（参考訳「複屈折板による色消しの組合せ」），  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｉｎｄｉａｎ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ａ，  Ｖｏｌ．４１，  （１９５５），  ｐ．１３０−１４４  に記載される各種の組合せを使用することができる。この文献には、位相差フィルムを３枚以上使用する場合の軸角度の組合せが記載されている。なお、このように少なくとも１枚の１／４波長位相差フィルムと少なくとも１枚の１／２波長位相差フィルムとを積層して使用する場合には、それぞれの位相差フィルムの材質は特に制限されず、例えば、先に例示した各種の材質のものを用いて、広帯域位相差フィルムを作製することができる。
【００４６】
位相差フィルム２３の厚み方向の配向特性についても、特に制限はない。すなわち、先に定義したフィルム各軸方向の屈折率ｎｘ、ｎｙ及びｎｚにおいて、ｎｘ＞ｎｙの関係に対するｎｚの大小関係は特に制限されない。しかしながら、反射型直線偏光フィルムを使用し、かつ、反射特性を重視する場合には、正の２軸性を有する位相差フィルムを使用することで、反射特性を高めることができる。正の２軸性とは、ｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚ  の関係を満たす配向特性である。換言すれば、配向状態を表すときに使用されるＮｚ係数＝  （ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）  が、１よりも大きいということになる。
【００４７】
本発明において、位相差フィルムの使用は、透過特性を高めることを主な目的としているが、これは一般に、反射特性とトレードオフの関係になる。そこで、透過特性（光源装置を使用する場合の光路が主な対象になる）と、反射特性（外部環境光を使用する場合の光路が主な対象になる）との違いを利用して、位相差フィルムの効果に差を持たせることが考えられる。すなわち、位相差フィルムに正の２軸性を持たせることにより、位相差フィルムの特性に入射角度依存性が生じ、外部環境光などの液晶表示装置へ斜めに入射する光に対しては位相差フィルムの作用を小さくし、液晶表示部法線方向成分の多い背面光源装置からの出射光に対しては位相差フィルムの作用を大きくし、よって、二律背反する透過性能と反射性能を両立させることができる。なお、位相差フィルムが２枚以上のフィルムの積層体である場合には、各軸方向における屈折率で厚み方向の配向特性を規定することが困難になる。その場合には、例えば、自動複屈折率計を用いて、積層された位相差フィルムの見かけ上の各軸方向に対する屈折率を算出し、それらの値が、ｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚ  の関係を満たしていれば、正の２軸性を有するものとみることができる。
【００４８】
正の２軸性を有する位相差フィルムを得るための方法は特に制限されず、公知の方法が使用できる。例えば、正の固有複屈折性を有する材質の場合には、面内の直交する２方向に延伸する二軸延伸により、作製することができる。また、面内位相差値の異なる少なくとも２枚の位相差フィルムを、それらの光軸が直交するように積層する方法により、作製することもできる。さらには、１枚の位相差フィルムと完全２軸性（ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚ  ）を有する位相差フィルムとを積層してもよい。
【００４９】
一方で、透過特性を重視する場合には、いわゆる、厚み配向性の位相差フィルムを使用することで、透過特性を高めることができる。厚み配向性とは、配向状態を表すときに使用される前記のＮｚ係数＝  （ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）  が、１よりも小さいものであり、好ましい範囲は、−２≦Ｎｚ係数≦０．７  である。厚み配向性の位相差フィルムは、例えば、合成高分子又は天然高分子を公知の方法により厚み方向に配向させる方法により、得ることができる。
【００５０】
本発明に用いる半透過半反射層２４は、反射率が１０％以上９５％以下の層である。特に、半透過半反射型液晶表示装置において、光源装置出射光及び外部環境光を有効に利用して表示画面の照明を行うためには、その光線利用効率が高いほど望ましい。具体的には、光線利用効率は８０％以上であるのが好ましく、さらには９０％以上、とりわけ９５％以上であるのがより好ましい。光線利用効率とは、下式（Ｉ）又は（ＩＩ）で与えられる数値である。
【００５１】
2004184575.tif 000004
【００５２】
半透過半反射層２４に用いられる材質は特に制限されず、例えば、金属や無機化合物からなる層、また、透明高分子フィルムを多層積層してなるフィルムなどを用いることができる。金属としては、例えば、アルミニウムや銀などが挙げられる。無機化合物としては、例えば、酸化ケイ素、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化セリウム、酸化インジウム−錫、酸化タングステン、酸化モリブデン、酸化アンチモン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムのような無機酸化物や、硫化亜鉛、硫化アンチモンのような無機硫化物、弗化アルミニウム、弗化バリウム、弗化カルシウム、弗化セリウム、弗化アルミニウム、弗化ランタン、弗化鉛、弗化リチウム、弗化マグネシウム、弗化ニオブ、弗化サマリウム、弗化ナトリウム、弗化ストロンチウム、弗化イットリウムのような無機弗化物などが挙げられる。半透過半反射層に無機化合物を用いる場合、その少なくとも１層は、反射性能を高める目的で、１．９  以上の屈折率を有することが好ましい。透明高分子フィルムを多層積層することにより半透過半反射性能を発現させる方法は、例えば、Ｊ．  Ａ．  ＲＡＤＦＯＲＤ  らによる  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ａｎｄ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｎｏ．１３
（１９７３）  ｐ．２１６  に記載されている。
【００５３】
半透過半反射層２４は、必要に応じて多層としてもよく、多層とする場合は、互いの層は同種でもよいし、異種のもので構成してもよい。特に半透過半反射層として無機化合物からなる層を使用する場合には、光学的な干渉作用を利用することで、反射率の設計を容易にすることができるため、異種の層を積層することが有効な手段となる。
【００５４】
半透過半反射層２４の厚みは特に制限されず、所望とする透過／反射率に合わせて適宜設定される。例えば、無機化合物を単層で形成する場合には、反射性能を高めるために、反射増加膜、すなわち、層の光学的な厚みを、可視光域の特定波長の４分の１の厚み、又はその奇数倍とすることもできる。「光学的な厚み」は、例えば、Ｍ．ボルンとＥ．ウォルフによる「光学の原理Ｉ」（東海大学出版会，１９８５年，第５刷発行）の第９１〜９９頁（英語版は  Ｐｅｒｇａｍｏｎ  Ｐｒｅｓｓ  から発行）に記載されている。半透過半反射層２４を多層構成とする場合には、単層の場合と同様に、所望とする透過／反射率に合わせて、各層の厚みを決定することができる。
【００５５】
半透過半反射層２４は、それのみでは保持できず、それを保持するための基材を必要とすることがある。基材上に半透過半反射層を形成する場合、その基材の材質は特に制限されず、例えば、ポリエチレンやポリプロピレンのようなポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートのようなポリエステル系樹脂、ノルボルネン系樹脂のような環状ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリサルフォン系樹脂、ポリエーテルサルフォン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアクリレート系樹脂、ポリメタクリレート系樹脂などの合成熱可塑性高分子、エポキシ樹脂やフェノール樹脂、ウレタン樹脂などの合成熱硬化性高分子、二酢酸セルロースや三酢酸セルロースのようなセルロース系樹脂などの天然高分子が使用できる。
【００５６】
半透過半反射層の基材は、平滑であってもよいが、凹凸形状を有していれば、そこで外部環境光に対する散乱特性を付与することができ、よって、画面を白く見せることができる。
【００５７】
半透過半反射層の基材が、本発明の半透過半反射性偏光フィルムの最外層にくる場合には、その基材の面内位相差値は特に制限されないが、それ以外の場合には、基材が面内位相差値を有していると、偏光に対して悪影響を与えてしまう。そこで後者の場合には、面内位相差値を３０ｎｍ以下、可能であれば０ｎｍとし、偏光に対して影響を与えないようにする必要がある。光弾性係数の小さいノルボルネン系樹脂のような環状ポリオレフィン系樹脂、また、二酢酸セルロースや三酢酸セルロースのようなセルロース系樹脂を溶剤キャスト法により製膜してなるフィルムを使用することは、面内位相差値を小さくできるため好ましい。
【００５８】
さらに、本発明の半透過半反射性偏光フィルムにおいて、半透過半反射層２４は必ず他のフィルムと積層されるため、その相手方となるフィルムを半透過半反射層の基材として使用することが考えられる。すなわち、反射型偏光フィルムと直に積層されるのであれば、その反射型偏光フィルムを半透過半反射層の基材としてもよいし、吸収型偏光フィルムと直に積層されるのであれば、その吸収型偏光フィルムを半透過半反射層の基材としてもよいし、位相差フィルムと直に積層されるのであれば、その位相差フィルムを半透過半反射層の基材としてもよい。このようにすることは、積層枚数を少なくでき、本発明の半透過半反射性偏光フィルムの厚みを薄くすることができるので、有利である。
【００５９】
半透過半反射性偏光フィルムが、その反射型としての使用において、白く明るく見えるようにするためには、外部環境光をどこかで散乱させる必要がある。また、透過型としての使用において、光源装置の照度を均一化する目的で、光拡散層を付与することが好ましい場合がある。このように光拡散層を設ける場合の例を、断面模式図で図６に示す。
【００６０】
図６の（ａ）は、図１（ａ）に示した吸収型偏光フィルム２１／反射型直線偏光フィルム２２ａ／位相差フィルム２３／半透過半反射層２４からなる層構成において、吸収型偏光フィルム２１の外側に、光拡散層２６を配置した例である。図６の（ｂ）は、同じく図１（ａ）に示した層構成において、吸収型偏光フィルム２１と反射型直線偏光フィルム２２ａの間に、光拡散層２６を配置した例である。図６の（ｃ）は、同じく図１（ａ）に示した層構成において、反射型直線偏光フィルム２２ａと位相差フィルム２３の間に、光拡散層２６を配置した例である。図６の（ｄ）は、同じく図１（ａ）に示した層構成において、位相差フィルム２３と半透過半反射層２４の間に、光拡散層２６を配置した例である。このように光拡散層２６を積層する場合、それは任意の位置に配置できるが、好ましいのは、半透過半反射層２４よりも吸収型偏光フィルム２１側のいずれかの位置である。なお、図６では、図１（ａ）の構成に、光散乱層をさらに積層した例を示したが、図１の（ｂ）及び（ｃ）並びに図２の（ａ）〜（ｃ）の各構成に対しても、同様に、いずれかの位置に光散乱層を配置することができる。また、光散乱層を２層以上、いずれかの位置に配置することもできる。
【００６１】
光拡散層２６は、半透過半反射型液晶表示装置内を伝播する偏光に影響を与えないものであるのが好ましく、例えば、面内位相差値が３０ｎｍ以下であるのが好ましい。光拡散層２６は、高い全光線透過率を示すほうがよいことから、その全光線透過率は、８０％以上であるのが好ましく、より好ましくは９０％以上である。また、光拡散層２８の拡散性能を表す指標であるヘイズ率は、所望とする拡散性能に応じて任意に設定されるが、通常は３０％以上９５％以下、好ましくは６０％以上９５％以下である。ここでヘイズ率とは、（拡散光線透過率／全光線透過率）×１００（％）で表される数値である。
【００６２】
光拡散層２６の材質は特に制限されないが、例えば、有機又は無機の微粒子が分散された高分子フィルムや光拡散性感圧接着剤、屈折率変調型光拡散フィルムなどが、好適に用いられる。半透過半反射性偏光フィルムの部材点数を減らして厚みを薄くするために、有機又は無機の微粒子が分散された光拡散性感圧接着剤は、特に好ましい光拡散層の一つである。ここで、有機又は無機の微粒子を構成する材質としては、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、シリコーン、シリカ、酸化チタンなどを挙げることができる。
【００６３】
本発明による半透過半反射性偏光フィルムの取扱い性を容易にするために、構成するフィルムや層間を感圧接着剤で密着するのが好ましい。密着することで、不要な反射による光のロスを防ぐこともできる。感圧接着剤としては、各種公知のものが使用できる。例えば、アクリレート系感圧接着剤、ゴム系感圧接着剤、シリコーン系感圧接着剤、ウレタン系感圧接着剤などが挙げられる。中でも、アクリレート系感圧接着剤が好ましく使用される。感圧接着剤の厚みは特に制限されないが、通常１μｍ以上１００μｍ以下、好ましくは２０μｍ以上、また５０μｍ以下である。
【００６４】
液晶表示装置には、液晶セル内の液晶の複屈折性による着色や配向状態に基づく視野角の制限などを補償するため、光学補償フィルムを使用することがある。すなわち、スーパーツイステッドネマティック（ＳＴＮ）液晶を使用するＳＴＮ液晶表示装置の場合には、通例、位相差フィルムを用いて色補償を行うし、ツイステッドネマティック（ＴＮ）液晶を用いた薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）駆動方式液晶表示装置の場合には、いわゆる視野角拡大フィルムを用いて、視野角を拡大させる方法が採用されている。本発明の半透過半反射性偏光フィルムにも、さらに、これらの光学補償フィルムを積層することができる。通常、光学補償フィルムは、液晶表示装置を構成する前面側吸収型偏光フィルムと背面側吸収型偏光フィルムの間に１枚以上挿入される。したがって、背面側に光学補償フィルムを使用する場合には、本発明の半透過半反射性偏光フィルムと積層し、一体化することができる。この場合には、本発明を構成する吸収型偏光フィルムの、半透過半反射層が積層される側とは反対側に、光学補償フィルムが積層されることになる。
【００６５】
光学補償フィルムは、特に制限されず、公知のものが使用できる。先述の位相差フィルムもその一例である。ただし、位相差フィルムを光学補償フィルムとして用いる場合には、液晶セルに使用されている液晶の特性に合わせて、位相差値や厚み方向の配向特性が設定される。また、光学補償フィルムとして、透明高分子フィルム上に光学異方性のある化合物又は液晶組成物を塗布してなるフィルム（例えば、富士写真フィルム株式会社から販売されている“ＷＶフィルム”、日本石油化学株式会社から販売されている“ＮＨフィルム”や“ＬＣフィルム”、住友化学工業株式会社から販売されている“ＶＡＣフィルム”など）のような、いわゆる視野角拡大フィルムを用いることもできる。これらの光学補償フィルムは、空気層の介在による光のロスを防ぐため、感圧接着剤により半透過半反射性偏光フィルムと積層一体化することが望ましい。
【００６６】
本発明による半透過半反射性偏光フィルムは、その吸収型偏光フィルム側を出射光面とする偏光光源装置とすることができる。また、その偏光光源装置における吸収型偏光フィルム側に表示用液晶セルを配置して、半透過半反射型液晶表示装置とすることができる。これらの偏光光源装置及び半透過半反射型液晶表示装置について、図７及び図８に断面模式図で示す例をもとに説明する。
【００６７】
図７及び図８に示す例では、図６の（ａ）に示したのと同じ、光拡散層２６／吸収型偏光フィルム２１／反射型直線偏光フィルム２２ａ／位相差フィルム２３／半透過半反射層２４の順に積層された半透過半反射性偏光フィルム１０の半透過半反射層２４側に、光源装置６１又は６２を配置して、偏光光源装置６４又は６５が構成されている。
【００６８】
図７における光源装置６１は、サイドライト式と呼ばれるもので、光源５１、導光板５２及び、導光板５２の背面に配置された反射板５３を備えており、導光板５２の側面に配置された光源５１からの光は、光源５１の導光板５２に面しない側を覆う反射鏡５４で反射されて、まず導光板５２内に取り込まれ、その中を進むとともに、反射板５３での反射と相まって、導光板５２の前面側から均一に光が放出されるようになっている。このような光源装置６１が、半透過半反射性偏光フィルム１０の吸収型偏光フィルム２１が外側になるように配置されて、偏光光源装置６４が構成されている。さらに、半透過半反射性偏光フィルム１０の吸収型偏光フィルム２１側が液晶セル３０の背面に対向配置され、液晶セル３０の前面側には吸収型偏光フィルム４１が配置されて、半透過半反射型液晶表示装置６７が構成されている。
【００６９】
一方、図８における光源装置６２は、直下式と呼ばれるもので、光源５１とその背面に配置された反射板５３で構成され、光源５１からの直接出射光と反射板５３による反射光の両方を使って照明するようになっている。このような光源装置６２が、半透過半反射性偏光フィルム１０の吸収型偏光フィルム２１が外側になるように配置されて、偏光光源装置６５が構成されている。さらに、その半透過半反射性偏光フィルム１０の吸収型偏光フィルム２１側が液晶セル３０の背面に対向配置され、液晶セル３０の前面側には、吸収型偏光フィルム４１が配置されて、半透過半反射型液晶表示装置６８が構成されている。
【００７０】
このように、本発明による偏光光源装置は、図１、図２及び図６に例を示した半透過半反射性偏光フィルム１０に対し、吸収型偏光フィルム２１が出射光面になるように、光源装置６１又は６２を配置したものである。ここで光源装置は、光源部材及び反射板を備えており、図７に例を示すいわゆるサイドライト式光源装置、図８に例を示すいわゆる直下式光源装置のいずれも使用できる。図７に示すようなサイドライト式の場合は、光源５１と導光板５２とで光源部材を構成する。また光源装置には、必要に応じて、その出射面側に拡散シートやレンズシートを配置することができる。特にサイドライト式においては、従来の偏光光源装置においても拡散シートやレンズシートが広く用いられており、本発明による偏光光源装置にも同様に、これらの一方又は双方を配置することができる。
【００７１】
図７及び図８に示すような偏光光源装置ないし半透過半反射型液晶表示装置において、光源装置６１〜６３に用いる光源５１は特に限定されず、公知の偏光光源装置や液晶表示装置に採用されているものが、本発明においても同様に使用できる。適当な光源５１として、具体的には例えば、冷陰極管、発光ダイオード、無機又は有機のエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ランプなどが挙げられる。
【００７２】
反射板５３も特に限定されず、公知の偏光光源装置や液晶表示装置に採用されているものが使用できる。具体的には例えば、内部に空洞を形成した白色プラスチックシート、酸化チタンや亜鉛華の如き白色顔料を表面に塗布したプラスチックシート、屈折率の異なる少なくとも２種のプラスチックフィルムを積層してなる多層プラスチックシート、アルミニウムや銀の如き金属からなるシートなどが挙げられる。これらのシートは、鏡面加工されたもの、粗面加工されたもののいずれも使用可能である。反射板を構成するプラスチックシートの材質も特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、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、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレートなどが使用できる。
【００７３】
図７に示す導光板５２は、光源５１から発せられた光を内部に取り込み、面状発光体として機能するものであり、やはり公知の偏光光源装置や液晶表示装置に採用されているものが使用できる。このような導光板として、例えば、プラスチックシートやガラス板からなり、背面側に、凹凸処理や白色ドット印刷処理、ホログラム処理などを施したものが挙げられる。プラスチックシートで導光板を構成する場合、その材質は特に限定されないが、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂、ポリメチルメタクリレートなどが好ましく使用される。
【００７４】
光源装置の出射面側に必要に応じて配置される拡散シートは、入射光を散乱透過するシートであり、通常は全光線透過率が６０％以上、ヘイズ率が１０％以上の光学素子である。ここで、拡散シートの全光線透過率は、高ければ高いほどよく、８０％以上の全光線透過率を示すものがより好ましい。このような拡散シートとしては、特に限定されるものでないが、例えば、プラスチックシートやガラス板を粗面化処理したものや、内部に空洞を形成したり粒子を添加したりしたプラスチックシートやガラス板が使用できる。ここでいうプラスチックシートの材質も特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、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、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレートなどが挙げられる。粗面化処理も特に限定されないが、サンドブラストや、エンボスロールの圧着による加工、プラスチック粒子やガラス粒子、シリカ粒子の如き粒子を樹脂に混合したものを表面に塗工する方法などを挙げることができる。
【００７５】
光源装置の出射面側に必要に応じて配置されるレンズシートは、光源から発せられた光を集光するものであり、やはり公知の偏光光源装置や液晶表示装置に採用されているものが使用できる。このようなレンズシートとしては、例えば、プラスチックシート上に微細な多数のプリズムを形成したもの、凸レンズや凹レンズを敷き詰めたマイクロレンズアレイなどが挙げられる。
【００７６】
本発明による半透過半反射型液晶表示装置は、図７又は図８に具体例を示すような、偏光光源装置６４又は６５の出射光面である半透過半反射性偏光フィルム１０側に、液晶セル３０と前面側吸収型偏光フィルム４１とをこの順に配置したものである。ここで、液晶セル３０と前面側吸収型偏光フィルム４１の間には、必要に応じて、位相差フィルムを１枚又は複数枚配置することができ、また必要に応じて、液晶セル３０の前面側に光拡散層を配置することもできる。さらに、位相差フィルムと光拡散層の両者を配置してもよい。半透過半反射型液晶表示装置を構成する各部材、特に半透過半反射性偏光フィルム１０から前面側吸収型偏光フィルム４１に至るまでの各部材は、隣り合う少なくとも一対が感圧接着剤により密着積層されているのが好ましく、さらには、隣り合うすべての部材同士が感圧接着剤により密着積層されているのが一層好ましい。
【００７７】
液晶表示装置に用いる液晶セル３０は、透過光量をスイッチングするために、液晶を２枚の基板の間に封入し、電圧印加により液晶の配向状態を変化させる機能を有する装置である。２枚の基板のそれぞれ内側には、背面側透明電極３１及び前面側透明電極３２が配置され、それらの間に液晶層３３が挟持されている。図示は省略するが、液晶セル３０はこのほか、液晶層３３を配向させるための配向膜、カラー表示であればカラーフィルター層なども有している。本発明において、液晶セル３０を構成する液晶の種類やその駆動方式は特に限定されず、公知のツイステッドネマティック（ＴＮ）液晶やスーパーツイステッドネマティック（ＳＴＮ）液晶などが使用でき、また、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）駆動方式、垂直配向（ＶＡ）方式、  Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  駆動方式、光学補償ベンド（ＯＣＢ）など、偏光を用いて表示を行うあらゆる方式に本発明を適用することができる。
【００７８】
前面側吸収型偏光フィルム４１については、先に本発明の半透過半反射性偏光フィルムを構成する吸収型偏光フィルムの例として説明したのと同様のものを用いることができる。さらに、液晶セル３０と前面側偏光フィルム４１との間には必要に応じて光学補償フィルムを挿入してもよい。この場合、光学補償フィルムの光学特性は、液晶セルに使用されている液晶の特性に合わせて選定される。この場合の光学補償フィルムは、空気層の介在による光のロスを防ぐため、隣接するフィルム、層又は液晶セルと、感圧接着剤により積層一体化することが望ましい。さらに、前面側吸収型偏光フィルム４１と液晶セル３０の間に光拡散層を積層してもよく、先に半透過半反射性偏光フィルムを構成する光拡散層の例として説明したのと同様のものを用いることができる。
【００７９】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。なお、例中で半透過半反射性偏光フィルムの作製に用いた材料は、次のとおりである。
【００８０】
（１）  反射型偏光フィルム
ＤＢＥＦ−Ｐ：  ２種の高分子フィルムが積層され、屈折率異方性による反射率の異方性を利用した厚さ１３２μｍ  の反射型偏光フィルム、住友スリーエム株式会社から入手。
【００８１】
（２）  位相差フィルム
ＳＥＦ３４０１３８：  ポリカーボネート樹脂からなる厚さ４０μｍの位相差フィルム、住友化学工業株式会社から入手。この位相差フィルムは、王子計測機器株式会社製の自動複屈折率計“ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ  ”を用いて測定した波長５４９ｎｍにおける位相差値  Ｒ（５４９  ｎｍ）  が１４０ｎｍであった。
【００８２】
（３）  吸収型偏光フィルム
ＳＲＷ８６２Ａ  ：  厚さ１８０μｍ  のヨウ素系吸収型偏光フィルム、住友化学工業株式会社から入手。
【００８３】
（４）  半透過半反射層の基材フィルム
ポリエチレンテレフタレートフィルム：  片面に易密着層が形成された、厚さ５０μｍ  の無色透明なポリエチレンテレフタレートフィルム。このフィルムの面内位相差値は、面内のばらつきが大きく、測定できなかった。
三酢酸セルロースフィルム：  片面にハードコート層が形成された厚さ８０μｍの三酢酸セルロースフィルム。このフィルムの面内位相差値は、４ｎｍであった。
吸収型偏光フィルム：  前記の吸収型偏光フィルム  ＳＲＷ８６２Ａを、基材フィルムとして使用した。
反射型偏光フィルム：  前記の反射型偏光フィルム  ＤＢＥＦ−Ｐ  を、基材フィルムとして使用した。
【００８４】
（５）  半透過半反射層
銀：  前記のポリエチレンテレフタレートフィルムを基材として、易密着層が形成された面上に、真空蒸着機により銀の薄膜からなる半透過半反射層を形成した。この半透過半反射層付き透明高分子フィルムについて、以下の（Ａ）に示す方法で光線透過率を、また（Ｂ）に示す方法で光線反射率を測定した。結果を表２に示した。
硫化亜鉛：  前記の三酢酸セルロースフィルムを基材として、ハードコート層が形成された面上に、真空蒸着機を用いて、硫化亜鉛の薄膜からなる半透過半反射層を形成した。この半透過半反射層付き透明高分子フィルムについて、以下の（Ａ）に示す方法で光線透過率を、また（Ｂ）に示す方法で光線反射率を測定した。結果を表２に示した。また、これとは別に、吸収型偏光フィルム  ＳＲＷ８６２Ａ、及び反射型偏光フィルム  ＤＢＥＦ−Ｐ  をそれぞれ基材として、硫化亜鉛の薄膜からなる半透過半反射層を形成した。この場合の光線透過率及び光線反射率は、基材である偏光フィルムの影響を受けるため、直接には測定できない。しかしながら、三酢酸セルロースフィルム上に半透過半反射層を形成する作業と、同一のバッチにて作業を行ったので、半透過半反射層としては、同一の光学性能であると推定できる。
【００８５】
（Ａ）光線透過率
スガ試験機株式会社製のヘイズコンピューター“ＨＧＭ−２ＤＰ  ”を用いて、全光線透過率を測定した。
【００８６】
（Ｂ）光線反射率
村上色彩技術研究所製の反射率・透過率計“ＨＲ−１００”を用いて、光線反射率を測定した。
【００８７】
（Ｃ）光線利用効率
上記（Ａ）と（Ｂ）の測定値の和を、光線利用効率とした。
【００８８】
【表２】
2004184575.tif 000005
【００８９】
（６）  光拡散層
光拡散性感圧接着剤＃Ｂ：  面内位相差値が０ｎｍであり、微粒子が分散した、ヘイズ率７８％で厚さ２５μｍ  のアクリレート系感圧接着剤、住友化学工業株式会社から入手。
【００９０】
（７）  透明な感圧接着剤
感圧接着剤＃７：  面内位相差値が０ｎｍである厚さ２５μｍ  のアクリレート系感圧接着剤、住友化学工業株式会社から入手。
【００９１】
例中で作製した偏光光源装置を評価するにあたり、以下の（Ｄ）に示す方法で偏光光源装置を作製し、（Ｅ）に示す方法で透過輝度及び反射輝度を測定した。
【００９２】
（Ｄ）偏光光源装置
図９に断面模式図で示す測定システムを組み立てた。すなわち、端部に冷陰極管からなる光源５１を配置し、背面に白色ドット印刷を施した導光板５２の、背面側に発泡ポリエチレンテレフタレートからなる反射板５３を配置して、光源装置６１を作製した。この光源装置６１の前面側には、拡散シート５５を、さらにその上に、サンプル８１のサイズにのみ光が出射し、それ以外の部分からは出射光が漏れ出さないようにするための穴をあけた黒い紙８３を置いた。そして、感圧接着剤を介してサンプル８１を１．１ｍｍ  厚のガラス板８２に接着したものを、サンプル８１が黒い紙８３の穴の部分に合うように、かつガラス板８２側が出射光面（図９における上側）となるように配置することにより、偏光光源装置６６を作製した。
【００９３】
（Ｅ）輝度評価方法
大塚光学株式会社製のラウンドルーペ（商品名“ＥＮＶ−Ｂ−２  ”）からルーペを取り外し、外部光源装置とした。図９に示すように、ラウンドルーペの環状蛍光灯８５を水平に配置し、その下に、上の（Ｄ）で作製した偏光光源装置６６を配置し、偏光光源装置６６からの高さを調節することで、環状蛍光灯点灯時の偏光光源装置に対する照明角度８６（偏光光源装置の法線方向に対するライトの傾き）を１５°に調節した。偏光光源装置の上方には、輝度計８４（株式会社トプコン製で商品名“ＢＭ−７”）を輝度測定用に配置した。測定はすべて暗室にて行った。
【００９４】
（Ｅ−１）透過輝度の測定
偏光光源装置６６を点灯し、環状蛍光灯８５を消灯した状態で、輝度計８４により、偏光光源装置６６の透過輝度を測定した。
【００９５】
（Ｅ−２）反射輝度の測定
偏光光源装置６６を消灯し、環状蛍光灯８５を点灯した状態で、輝度計８４により、偏光光源装置６６の反射輝度を測定した。
【００９６】
対照例
厚さ１．１ｍｍ  のガラス板に、感圧接着剤＃７及び吸収型偏光フィルム  ＳＲＷ８６２Ａをこの順で密着積層することにより、評価サンプルを作製し、これを用いて偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置６６について、図９に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。
【００９７】
実施例１
光拡散性感圧接着剤＃Ｂ、吸収型偏光フィルム  ＳＲＷ８６２Ａ、感圧接着剤＃７、反射型偏光フィルム  ＤＢＥＦ−Ｐ  、感圧接着剤＃７、位相差フィルム  ＳＥＦ３４０１３８、感圧接着剤＃７、及び銀からなる半透過半反射層が形成されたポリエチレンテレフタレートフィルムを、この順に積層することで、半透過半反射性偏光フィルムを作製した。ここで、半透過半反射層が形成されたポリエチレンテレフタレートフィルムは、半透過半反射層が感圧接着剤と接着するように配置した（すなわち、半透過半反射層が内側になる）。また、吸収型偏光フィルムの偏光透過軸と反射型偏光フィルムの偏光透過軸は平行とし、反射型偏光フィルムの偏光透過軸と位相差フィルムの光軸とは４５°の角度で交わるように配置した。この半透過半反射性偏光フィルムは、図１（ａ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっており、図６の（ａ）に示す層構成でもある。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して厚さ１．１ｍｍ  のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図９に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例の偏光光源装置に比べ、透過輝度は半減したものの、反射輝度は  ４．９倍となり、反射使用時に明るい偏光光源装置となった。
【００９８】
実施例２
光拡散性感圧接着剤＃Ｂ、吸収型偏光フィルム  ＳＲＷ８６２Ａ、感圧接着剤＃７、反射型偏光フィルム  ＤＢＥＦ−Ｐ  、感圧接着剤＃７、位相差フィルム  ＳＥＦ３４０１３８、感圧接着剤＃７、及び硫化亜鉛からなる半透過半反射層が形成された三酢酸セルロースフィルムを、この順に積層することで、半透過半反射性偏光フィルムを作製した。ここで、半透過半反射層が形成された三酢酸セルロースフィルムは、半透過半反射層が感圧接着剤と接着するように配置した（すなわち、半透過半反射層が内側になる）。各フィルムの偏光透過軸及び光軸の角度は、実施例１と同一とした。この半透過半反射性偏光フィルムも、図１（ａ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっており、図６（ａ）に示す層構成でもある。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して厚さ１．１ｍｍ  のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図９に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例の偏光光源装置に比べ、透過輝度及び反射輝度ともに向上しており、対照例よりも明るい偏光光源装置となった。
【００９９】
実施例３
実施例２の積層順を変更した。すなわち、光拡散性感圧接着剤＃Ｂ、吸収型偏光フィルム  ＳＲＷ８６２Ａ、感圧接着剤＃７、反射型偏光フィルム  ＤＢＥＦ−Ｐ  、感圧接着剤＃７、硫化亜鉛からなる半透過半反射層が形成された三酢酸セルロースフィルム、感圧接着剤＃７、及び位相差フィルム  ＳＥＦ３４０１３８を、この順に積層することで、半透過半反射性偏光フィルムを作製した。ここで、半透過半反射層が形成された三酢酸セルロースフィルムは、半透過半反射層が反射型偏光フィルム側に来るように配置した。各フィルムの偏光透過軸及び光軸の角度は、実施例１と同一とした。この半透過半反射性偏光フィルムは、図１（ｂ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっている。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して厚さ１．１ｍｍ  のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図９に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例の偏光光源装置に比べ、透過輝度及び反射輝度ともに向上しており、対照例よりも明るい偏光光源装置となった。
【０１００】
実施例４
実施例３の積層順をさらに変更した。すなわち、光拡散性感圧接着剤＃Ｂ、吸収型偏光フィルム  ＳＲＷ８６２Ａ、感圧接着剤＃７、硫化亜鉛からなる半透過半反射層が形成された三酢酸セルロースフィルム、感圧接着剤＃７、反射型偏光フィルムＤＢＥＦ−Ｐ  、感圧接着剤＃７、及び位相差フィルム  ＳＥＦ３４０１３８を、この順に積層することで、半透過半反射性偏光フィルムを作製した。ここで、半透過半反射層が形成された三酢酸セルロースフィルムは、半透過半反射層が吸収型偏光フィルム側に来るように配置した。各フィルムの偏光透過軸及び光軸の角度は、実施例１と同一とした。この半透過半反射性偏光フィルムは、図１（ｃ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっている。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して厚さ１．１ｍｍ  のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図９に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例に比べ、透過輝度及び反射輝度ともに向上しており、対照例よりも明るい偏光光源装置となった。
【０１０１】
実施例５
硫化亜鉛からなる半透過半反射層が、反射型偏光フィルム  ＤＢＥＦ−Ｐ  上に直接形成されたものを使用し、半透過半反射性偏光フィルムを作製した。すなわち、光拡散性感圧接着剤＃Ｂ、吸収型偏光フィルム  ＳＲＷ８６２Ａ、感圧接着剤＃７、硫化亜鉛からなる半透過半反射層が形成された反射型偏光フィルム  ＤＢＥＦ−Ｐ  、感圧接着剤＃７、及び位相差フィルム  ＳＥＦ３４０１３８を、この順に積層することで、半透過半反射性偏光フィルムを作製した。ここで、半透過半反射層が形成された反射型偏光フィルム  ＤＢＥＦ−Ｐ  は、半透過半反射層が吸収型偏光フィルム側に来るように配置した。各フィルムの偏光透過軸及び光軸の角度は、実施例１と同一とした。この半透過半反射性偏光フィルムは、図１（ｃ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっている。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して厚さ１．１ｍｍ  のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図９に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例の偏光光源装置に比べ、透過輝度及び反射輝度ともに向上しており、対照例よりも明るい偏光光源装置となった。
【０１０２】
実施例６
硫化亜鉛からなる半透過半反射層が形成された反射型偏光フィルム  ＤＢＥＦ−Ｐ  の積層面を逆にし、半透過半反射層を位相差フィルム側に配置した以外は、実施例５と同一にして半透過半反射性偏光フィルムを作製した。この半透過半反射性偏光フィルムは、図１（ｂ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっている。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して、厚さ１．１ｍｍ  のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図９に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例の偏光光源装置に比べ、透過輝度及び反射輝度ともに向上しており、対照例よりも明るい偏光光源装置となった。
【０１０３】
実施例７
硫化亜鉛からなる半透過半反射層が、吸収型偏光フィルム  ＳＲＷ８６２Ａ上に直接形成されたものを使用し、半透過半反射性偏光フィルムを作製した。すなわち、光拡散性感圧接着剤＃Ｂ、硫化亜鉛からなる半透過半反射層が形成された吸収型偏光フィルム  ＳＲＷ８６２Ａ、感圧接着剤＃７、反射型偏光フィルム  ＤＢＥＦ−Ｐ  、感圧接着剤＃７、及び位相差フィルム  ＳＥＦ３４０１３８を、この順に積層することで、半透過半反射性偏光フィルムを作製した。ここで、半透過半反射層が形成された吸収型偏光フィルム  ＳＲＷ８６２Ａは、半透過半反射層が反射型偏光フィルム側に来るように配置した。各フィルムの偏光透過軸及び光軸の角度は、実施例１と同一とした。この半透過半反射性偏光フィルムも、図１（ｃ）に示す層構成に対し、吸収型偏光フィルム２１の上にさらに光拡散層が積層された状態になっている。この半透過半反射性偏光フィルムに、すでに積層されている光拡散性感圧接着剤＃Ｂを介して厚さ１．１ｍｍ  のガラス板を密着積層し、これを用いて、偏光光源装置を作製した。この偏光光源装置について、図９に示すシステムで透過輝度及び反射輝度を測定した。結果を表３に示した。対照例の偏光光源装置に比べ、透過輝度及び反射輝度ともに向上しており、対照例よりも明るい偏光光源装置となった。
【０１０４】
【表３】
2004184575.tif 000006
【０１０５】
【発明の効果】
本発明の半透過半反射性偏光フィルムを偏光光源装置に適用し、さらにはそれを半透過半反射型液晶表示装置に適用すれば、特に反射型としての使用時において、画面輝度を高めることができる。また多くの場合、透過型としての使用時にも良好な画面輝度を得ることができる。あるいはまた、反射型及び透過型いずれの使用法においても、従来と同等の輝度を維持しながら、透過型として使用する際の偏光光源装置の消費電力を低下させ、もってバッテリーの消耗時間を長く伸ばすことができる。さらには、透過型液晶表示装置に簡便に反射性能を付与させることができるため、太陽光下での視認性を向上させられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】反射型直線偏光フィルムを用いて本発明の半透過半反射性偏光フィルムを構成する場合の層構成の例を示す断面模式図である。
【図２】反射型円偏光フィルムを用いて本発明の半透過半反射性偏光フィルムを構成する場合の層構成の例を示す断面模式図である。
【図３】反射型直線偏光フィルムを用いて本発明の半透過半反射性偏光フィルムを構成する場合の軸構成の例を示す模式図である。
【図４】反射型円偏光フィルムを用いて本発明の半透過半反射性偏光フィルムを構成する場合の軸構成の例を示す模式図である。
【図５】広帯域１／４波長位相差フィルムの軸構成を示す模式図である。
【図６】本発明の半透過半反射性偏光フィルムについて、光拡散層を積層した場合の層構成の例を示す断面模式図である。
【図７】本発明に係る半透過半反射型液晶表示装置の一例を示す断面模式図である。
【図８】本発明に係る半透過半反射型液晶表示装置の別の例を示す断面模式図である。
【図９】実施例で輝度測定に使用したシステムの構成を示す断面模式図である。
【図１０】従来の半透過半反射型液晶表示装置の構成を示す断面模式図である。
【符号の説明】
１０……半透過半反射性フィルム、
２１……吸収型偏光フィルム、
２２……反射型偏光フィルム、
２２ａ……反射型直線偏光フィルム、
２２ｂ……反射型円偏光フィルム、
２３……位相差フィルム、
２３ａ……１／２波長位相差フィルム、
２３ｂ……１／４波長位相差フィルム、
２４……半透過半反射層、
２６……光拡散層、
３０……液晶セル、
３１，３２……透明電極、
３３……液晶層、
４１……前面側吸収型偏光フィルム、
５１……光源、
５２……導光板、
５３……反射板、
５４……反射鏡、
５５……拡散シート、
６１，６２……光源装置、
６４，６５，６６……偏光光源装置、
６７，６８……半透過半反射型液晶表示装置、
７１……吸収型偏光フィルムの偏光透過軸、
７２……反射型直線偏光フィルムの偏光透過軸、
７３……位相差フィルムの光軸、
７３ａ……１／２波長位相差フィルムの光軸、
７３ｂ……１／４波長位相差フィルムの光軸、
７６……吸収型偏光フィルムの偏光透過軸と１／２波長位相差フィルムの光軸がなす角度、
７７……吸収型偏光フィルムの偏光透過軸と１／４波長位相差フィルムの光軸がなす角度、
８１……サンプル、
８２……ガラス板、
８３……穴をあけた黒い紙、
８４……輝度計、
８５……環状蛍光灯、
８６……環状蛍光灯点灯時の照明角度、
９０……吸収型偏光フィルム、
９１……半透過半反射性フィルム、
９２……従来の半透過半反射性偏光フィルム、
９３……従来の偏光光源装置、
９４……従来の半透過半反射型液晶表示装置。
【図１】
2004184575.tif 000007
【図２】
2004184575.tif 000008
【図３】
2004184575.tif 000009
【図４】
2004184575.tif 000010
【図５】
2004184575.tif 000011
【図６】
2004184575.tif 000012
【図７】
2004184575.tif 000013
【図８】
2004184575.tif 000014
【図９】
2004184575.tif 000015
【図１０】
2004184575.tif 000016