(57)【要約】【課題】積層数が少なく、必要とする液晶層の厚みが薄型であり、生産効率の向上が可能な、広帯域化コレステリック液晶積層体を提供する。【解決手段】円偏光分離特性を有するコレステリック液晶層を、２層以上積層してコレステリック液晶積層体とする。前記各コレステリック液晶層のコレステリックピッチ長は、厚み方向に変化を有し、前記各コレステリック液晶層の選択反射波長帯域幅Δλは、下記条件１を満たし、前記各コレステリック液晶層の選択反射中心波長は、互いに異なる構成である。条件１：    １００ｎｍ  ≦  Δλ  ≦  ２５０ｎｍ【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
円偏光分離特性を有するコレステリック液晶層が２層以上積層されたコレステリック液晶積層体であって、前記各コレステリック液晶層のコレステリックピッチ長が、厚み方向に変化し、前記各コレステリック液晶層の選択反射波長帯域幅Δλが、下記条件１を満たし、前記各コレステリック液晶層の選択反射中心波長が、互いに異なる、コレステリック液晶積層体。
条件１：    １００ｎｍ  ≦  Δλ  ≦  ２５０ｎｍ
【請求項２】
各コレステリック液晶層の厚みｄが、それぞれ、下記条件２を満たす請求項１記載のコレステリック液晶積層体。
条件２：    １μｍ  ≦  ｄ  ≦  １０μｍ
【請求項３】
各コレステリック液晶層における厚み方向のコレステリックピッチ長の変化が、厚み方向に連続的であり、ピッチ変化率（最大ピッチ長／最小ピッチ長）の値が、下記条件３を満たす、請求項１または２記載のコレステリック液晶積層体。
条件３：    １．５  ≦（最大ピッチ長／最小ピッチ長）≦  ３
【請求項４】
各コレステリック液晶層の選択反射中心波長間の距離が、その選択反射波長帯域が互いに連続的となる範囲内である、請求項１から３のいずれかに記載のコレステリック液晶積層体。
【請求項５】
各コレステリック液晶層の選択反射中心波長間の距離が、１００ｎｍ以上である請求項４記載のコレステリック液晶積層体。
【請求項６】
紫外線重合型液晶材料を紫外線照射により硬化させて形成されたコレステリック液晶層であって、前記紫外線照射露光強度を前記液晶材料の照射面側と出射面側とで異ならせることにより、前記コレステリックピッチ長が厚み方向に変化したコレステリック液晶層を少なくとも１層含む、請求項１から５のいずれかに記載のコレステリック液晶積層体。
【請求項７】
溶媒含有液晶混合物を塗工成膜することにより形成されたコレステリック液晶層であって、前記混合物の組成比を厚み方向で異ならせることにより、前記コレステリックピッチ長が厚み方向に変化したコレステリック液晶層を少なくとも１層含む、請求項１から５のいずれかに記載のコレステリック液晶積層体。
【請求項８】
塗工成膜により形成されたコレステリック液晶層であって、前記塗工成膜後に前記コレステリックピッチ長の変化をもたらす物質を厚み方向に濃度分布させることにより、前記コレステリックピッチ長が厚み方向に変化したコレステリック液晶層を少なくとも１層含む、請求項１から５のいずれかに記載のコレステリック液晶積層体。
【請求項９】
ポリマー材料が三次元架橋されたコレステリック液晶層を少なくとも１層含む、請求項１から８のいずれかに記載のコレステリック液晶積層体。
【請求項１０】
コレステリック液晶積層体の選択反射波長帯域が、広帯域である請求項１から９のいずれかに記載のコレステリック液晶積層体。
【請求項１１】
コレステリック液晶積層体が、別個に作製された各コレステリック液晶層を、接着剤または粘着剤を介して積層したものである、請求項１から１０のいずれかの記載のコレステリック液晶積層体。
【請求項１２】
コレステリック液晶積層体が、別個に作製された各コレステリック液晶層を熱圧着により積層したものである、請求項１から１０のいずれかの記載のコレステリック液晶積層体。
【請求項１３】
コレステリック液晶積層体が、別個に作製された各コレステリック液晶層を界面の相溶により積層したものである、請求項１から１０のいずれかの記載のコレステリック液晶積層体。
【請求項１４】
コレステリック液晶積層体が、塗工成膜されたコレステリック液晶層の上にさらにコレステリック液晶層を塗工成膜することで積層したものである、請求項１から１０のいずれかに記載のコレステリック液晶積層体。
【請求項１５】
コレステリック液晶積層体が、透明基材上に成膜されたコレステリック液晶層に、前記透明基材を介して、さらに塗工成膜することでコレステリック液晶層を積層したものである、請求項１から１０のいずれかに記載のコレステリック液晶積層体。
【請求項１６】
請求項１から１５のいずれかに記載のコレステリック液晶積層体を含む広帯域円偏光板。
【請求項１７】
請求項１から１５のいずれかに記載のコレステリック液晶積層体とλ／４板との積層体を含む直線偏光子。
【請求項１８】
λ／４板が、二軸延伸して斜め入射光線の位相差補正が行われ、視野角が改善された位相差板である、請求項１７記載の直線偏光子。
【請求項１９】
λ／４板が、ネマチック液晶またはスメクチック液晶を配向させて得られる液晶ポリマー型位相差板である請求項１７記載の直線偏光子。
【請求項２０】
さらに、λ／２板が、λ／４板に積層された請求項１７から１９のいずれかに記載の直線偏光子。
【請求項２１】
さらに、吸収型偏光子が、その透過軸方向を直線偏光子と合わせて、λ／４板側に積層された請求項１７から２０のいずれかに記載の直線偏光子。
【請求項２２】
液晶セルと、前記液晶セルの前後に偏光子が配置された液晶表示装置であって、光源側に配置される前記偏光板の少なくとも１枚が、請求項１から１５のいずれかに記載のコレステリック液晶積層体、請求項１６記載の広域円偏光板、または、請求項１７から２１のいずれかに記載の直線偏光子を含む液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コレステリック液晶積層体、前記コレステリック積層体を含む広帯域円偏光板および直線偏光子、ならびに、それらを用いた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
一般に、液晶ディスプレイは、透明電極を形成したガラス板の間に液晶を注入し、前記ガラス板の前後に偏光子を配置した構造を有する。このような液晶ディスプレイに用いられる偏光子は、ポリビニルアルコールのフィルムにヨウ素や二色性染料等を吸着させ、これを一定方向に延伸することにより製造される。このように製造された偏光子それ自体は、一方向に振動する光を吸収し、他の一方向に振動する光だけを通過させ、直線偏光を作る。このため、前記偏光子の効率は理論的に５０％を越えることができず、前記液晶ディスプレイの効率を低下させる一番大きい要因となっている。また、前記偏光子の光の吸収は、前記液晶表示装置が光源出力をある程度以上まで増大させた場合に、前記吸収光線の熱変換による発熱によって偏光子が破壊されたり、セル内部の液晶層への熱影響のために表示品位が劣化する等の弊害を招いていた。
【０００３】
円偏光分離機能を有するコレステリック液晶は、液晶の螺旋の回転方向と円偏光方向とが一致し、波長が液晶の螺旋ピッチであるような円偏光の光だけを反射する選択反射特性がある。この選択反射特性を利用して、一定の波長帯域の自然光から特定の円偏光のみを透過分離し、その残りを反射し再利用でき、高効率の偏光板が製造可能となる。また、透過した前記円偏光は、λ／４板を通過することにより直線偏光に変換できる。この直線偏光の方向と液晶ディスプレイの用いる吸収型偏光子の透過方向とを揃えることで、高透過率の液晶表示装置を得ることができる。したがって、このようなコレステリック液晶層を前記偏光子として用いると、理論的に光の損失がないため、５０％の光を吸収する前記従来の吸収型偏光子を単独に使用した場合と比べて理論上は２倍の明るさ向上を得ることができる。
【０００４】
しかし、コレステリック液晶の選択反射特性は、特定の波長帯域のみに限定され、可視光域をカバーすることは困難であった。コレステリック液晶の選択反射波長領域幅Δλは、下記式（１）で表される。
Δλ＝２λ（ｎｅ−ｎｏ）／（ｎｅ＋ｎｏ）      （１）
上記式（１）中、ｎｏは、コレステリック液晶分子の正常光に対する屈折率であり、ｎｅは、コレステリック液晶分子の異常光に対する屈折率であり、λは、選択反射の中心波長である。
【０００５】
上記式（１）が示すように、選択反射波長帯域幅Δλは、コレステリック液晶そのものの分子構造に依存する。上記式（１）より、ｎｅ−ｎｏを大きくすれば、前記波長帯域を広げられるが、ｎｅ−ｎｏは通常０．３以下であり、この値より大きくすると、液晶としての他の機能、例えば、配向特性、液晶温度等が不十分となり、実用は困難となる。したがって、現実には選択反射波長帯域幅Δλは、最も大きくても１５０ｎｍ程度であり、液晶として実用可能なものの多くは、３０〜１００ｎｍ程度であった。
【０００６】
選択反射中心波長λは、下記式（２）で表される。
λ＝（ｎｅ＋ｎｏ）Ｐ／２                    （２）
上記式（２）中、Ｐは、コレステリック液晶分子の一回転ねじれに要する螺旋ピッチ長である。
【０００７】
上記式（２）が示すように、選択反射中心波長λは、ピッチが一定であれば、液晶分子の平均屈折率とピッチ長Ｐに依存する。それゆえ、コレステリック液晶の選択反射特性が可視光域をカバーするために、異なる選択反射中心波長λを有する複数層を積層する方法（例えば、特許文献１参照）、または、単一コレステリック液晶層でピッチ長を厚み方向に連続変化させ中心波長そのものの存在分布を形成させる方法が行われていた（例えば、特許文献２〜４参照）。
【０００８】
しかしながら、単一コレステリック液晶層でピッチ長を連続変化させる方法では、機能を発現させるに必要な液晶層の厚みが、１５〜２０μｍ程度必要である（例えば、特許文献２参照）。よって、液晶層の精密塗工という問題の他に、高価な液晶を多く必要とするためにコストアップという問題が避けられない。さらに、例えば、紫外線照射で成膜する場合、その露光時間は、１〜６０分程度が必要とされる。その場合、例えば、１０ｍ／分というライン速度を得るためには、露光ライン長が１０〜６００ｍという長大な製造ラインが必要である。一方、ライン速度を低下させると、ライン長は低減できるが、生産速度の低下が避けられない。
【０００９】
前述の方法では、例えば、厚み方向での紫外線露光強度差と、それに伴う重合速度の差が引き起こす物質移動による組成比変化とによって、厚み方向のコレステリックピッチ長をコントロールする。この場合、短ピッチ側と長ピッチ側との間のピッチ長差が１００ｎｍ程度必要であるので、液晶の組成比を大きく変える必要があり、これを実現するには、相当な液晶厚み、微弱な紫外線照射および長大な露光時間が必要である。このような理論上の問題から、前述の特許文献２の手法は、迅速なピッチ変化を形成することが困難である。
【００１０】
ピッチ変化をさせる物質の移動性が、前記特許文献２に開示される材料例よりも良好であるピッチ変化形成手段も開示されている（例えば、特許文献４参照）。この方法では、成膜に必要な露光時間が、１分程度である。しかしながら、この場合でも液晶層の厚みが１５μｍ以上必要となる。
【００１１】
また、紫外線照射の際、一次露光と二次露光とで温度条件を変え、その間に設けた暗所での待ち時間で組成比を厚み方向で変化させ、ピッチ変化を形成する手段も開示されている（例えば、特許文献３参照）。しかし、この温度変化による物質移動の待ち時間が、１０分以上３０分程度必要となる。
【００１２】
また、前記特許文献３および４では、液晶塗布厚みが１５μｍ前後であり、前記特許文献２では、２０μｍ程度である。したがって、単一液晶層のみで、その厚み方向の組成比変化によりピッチ変化形成させ、広帯域化するには、コレステリック液晶層の厚みおよび物質移動時間が必要であった。
【００１３】
一方、異なる選択反射中心波長λを有する複数層を積層する方法で、広帯域化するには、最低でも３層のコレステリック液晶層が必要である。さらに、視野角特性を良好にするために長波長側のカバーを行い、斜め入射光線の対策を行う場合には、必要な積層枚数が合計４〜５層に及ぶ（例えば、特許文献１参照）。そうすると、製造工程の煩雑さおよび工程数の増大から歩留まり低下が避けられない。
【００１４】
【特許文献１】
特開平０９−１８９８１１号公報
【特許文献２】
特開平０６−２８１８１４号公報
【特許文献３】
特許３２７２６６８号公報
【特許文献４】
特開平１１−２４８９４３号公報
【特許文献５】
特開平０９−３０４７７０号公報
【特許文献６】
特開平１１−０５２１３３号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前述した従来の問題点に鑑みなされたものであり、積層数が少なく、必要とするコレステリック液晶層の厚みが薄型のコレステリック液晶積層体であって、生産効率の向上が可能なコレステリック液晶積層体を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明のコレステリック液晶積層体は、円偏光分離特性を有するコレステリック液晶層が２層以上積層されたコレステリック液晶積層体であって、前記各コレステリック液晶層のコレステリックピッチ長が、厚み方向に変化を有し、前記各コレステリック液晶層の選択反射波長帯域幅Δλが、下記条件１を満たし、前記各コレステリック液晶層の選択反射中心波長が、互いに異なる、という構成である。
条件１：    １００ｎｍ  ≦  Δλ  ≦  ２５０ｎｍ
【００１７】
本発明者らは、選択反射波長帯域が広帯域化された円偏光分離特性を有するコレステリック液晶層の製造に関して、鋭意研究を行った。その結果、厚み方向のコレステリックピッチ長を変化させることによりコレステリック液晶層の選択反射波長帯域幅を拡張する方法と、異なる選択反射中心波長を持つコレステリック液晶層を積層することにより選択反射波長帯域幅を拡張する方法とを組み合わせるという着想を得た。この着想に従い、さらに検討を続けたところ、コレステリック液晶層の選択反射波長帯域幅Δλが、１００ｎｍ〜２５０ｎｍになるようなコレステリックピッチ長の変化形成ならば、従来よりもコレステリック液晶層の厚みを低減でき、さらに、コレステリックピッチ長の変化形成にかかる時間も低減されること、また、選択反射中心波長λが異なる前記コレステリック液晶層を積層すれば、従来よりも少ない積層数で、選択反射波長帯域が広帯域化されたコレステリック液晶積層体を得ることができることを見出し、本発明に到達した。
【００１８】
なお、本発明において、「コレステリック液晶」とは、円偏光分離機能を有するコレステリック液晶をいい、「コレステリックピッチ長」とは、コレステリック液晶分子の一回転ねじれに要する螺旋ピッチ長をいう。また、「広帯域」とは、選択反射波長帯域が、４００〜７５０ｎｍの可視光域範囲を連続的に含むことをいい、好ましくは、３８０〜７８０ｎｍの範囲、より好ましくは、３６０〜８３０ｎｍの範囲を連続的に含むことをいう。ここで、「連続的」とは、２つの波長帯域間にギャップがないことをいう。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のコレステリック液晶積層体ならびにそれを用いた広帯域円偏光板、直線偏光子および液晶表示装置について、さらに詳しく説明する。
【００２０】
本発明のコレステリック液晶層の選択反射波長帯域幅Δλは、１００〜２５０ｎｍの範囲であるが、好ましくは、１５０〜２５０ｎｍの範囲であり、さらに好ましくは２００〜２５０ｎｍの範囲である。
【００２１】
前記コレステリック液晶層の選択反射波長帯域幅Δλは、前記コレステリック液晶層において、厚み方向にコレステリックピッチ長の変化が形成され、それにより拡張されたものである。
【００２２】
前記コレステリックピッチ長の厚み方向の変化について、そのピッチ変化率（最大ピッチ長／最小ピッチ長）の値は、前記選択反射波長帯域幅Δλを与えるものであればよく、例えば、１．５〜３の範囲であることが好ましい。この範囲であれば、前記コレステリック液晶層の薄型化が図れると共に、前記コレステリックピッチ長の変化形成にかかる時間も短くできる。この範囲の中でも、前記ピッチ変化率は、好ましくは、２〜３の範囲であり、さらに好ましくは２．５〜３の範囲である。
【００２３】
前記コレステリック液晶層のコレステリックピッチ長が均一である場合の選択反射波長帯域幅Δλは、前記ピッチ変化率でコレステリックピッチ長の変化を形成した後に、前記条件１の範囲のΔλを与えるものであればよい。そのピッチ長が均一である場合（ピッチ変化形成前）の選択反射波長帯域幅Δλとしては、例えば、５０〜１５０ｎｍの範囲であることが好ましい。液晶としての他の機能、例えば、配向特性、液晶温度等を損なわないという観点から、ピッチ変化形成前のΔλは、５０〜１５０ｎｍの範囲であることがより好ましく、さらにより好ましくは、１００〜１５０ｎｍの範囲である。
【００２４】
本発明において積層される各コレステリック液晶層の厚みｄは、例えば、１μｍ≦ｄ≦１０μｍであることが好ましい。前記厚みｄが１μｍ未満であっても前記条件１の範囲のΔλを確保できるが、１μｍ以上であれば、コレステリック液晶の偏光度が向上する。また、前記厚みｄが１０μｍよりも厚くても前記Δλおよび偏光度に顕著な向上が見られないため、１０μｍ以下であれば、コストの面から好ましい。また、コレステリック液晶層にピッチ変化を形成させる手段として、例えば、液晶組成物の重合速度差や溶媒揮発の濃度勾配等をドライビングフォースとして物質移動させる手段を採用する場合、移動距離に相当する前記液晶層の厚みが小さい方が移動時間が短く、生産効率の向上に好ましい。さらにまた、前記厚みが２μｍ以上であれば、製造時の塗工ムラの影響を低減できあるため、好ましい。したがって、光学特性、生産効率およびコストの観点から、前記厚みは、２μｍ≦ｄ≦７μｍであることが、より好ましく、さらにより好ましくは、３μｍ≦ｄ≦５μｍである。
【００２５】
本発明のコレステリック液晶積層体に含まれる各コレステリック液晶層の選択反射波長帯域は、連続的であることが好ましい。したがって、各コレステリック液晶層の選択反射中心波長λ間の距離は、各選択反射波長帯域が少なくとも１つの他の選択反射波長帯域と連続的となる範囲内であることが好ましい。前記各選択反射中心波長λ間の距離としては、特に限定されないが、少ない積層数で、より広い帯域を連続的にカバーする観点より、例えば、１００ｎｍ以上である。
【００２６】
前記積層数としては、２層以上であれば特に限定されないが、３層以下が好ましく、２層積層が最も好ましい。前記コレステリックピッチ長の変化により、例えば、選択反射波長帯域幅Δλが１５０〜２００ｎｍ程度に拡張されたコレステリック液晶層を用いる場合、２層積層で、例えば、４００〜８００ｎｍの範囲に含まれる可視光域のカバーが可能となる。
【００２７】
コレステリック液晶層の厚み方向にコレステリックピッチ長の変化を形成する方法としては、特に限定されず、従来公知の方法を用いることができる。
【００２８】
前記コレステリック液晶層の厚み方向にコレステリックピッチ長の変化を形成する方法として、具体的には、例えば、コレステリック液晶層が紫外線重合型液晶材料を紫外線照射により硬化させて形成される場合、前記紫外線照射露光強度を前記液晶材料の照射面側と出射面側とで異ならせることにより、前記コレステリックピッチ長の変化を厚み方向に形成させる方法があげられる。
【００２９】
前記のように、紫外線照射による露光強度を厚み方向で差がある場合、露光強度の大きい面より先行して重合が進行し、液晶組成物の重合速度の差から重合速度の遅い成分が露光強度の弱い面へ移動する。このような組成比変化がもたらされる結果、厚み方向のコレステリックピッチ長の変化が形成される。
【００３０】
前記紫外線照射露光強度を前記液晶材料の照射面側と出射面側とで異ならせる方法としては、例えば、前記液晶材料、紫外線反応開始剤もしくは紫外線吸収剤、またはそれらの複合による吸収により、厚み方向で前記露光強度の差をつける方法があげられる。
【００３１】
前記紫外線重合型液晶材料としては、例えば、ＢＡＳＦ社製商品名ＬＣ２４２、Ｍｅｒｃｋ社製商品名Ｅ７、Ｗａｃｋｅｒ−Ｃｈｅｍ社製商品名ＬＣ−Ｓｌｌｉｃｏｎ−ＣＣ３７６７、高砂香料社製商品名Ｌ３５、Ｌ４２、Ｌ５５、Ｌ５９、Ｌ６３、Ｌ７９、Ｌ８３等があげられ、これらの中でも好ましくは、商品名ＬＣ２４２、Ｌ４２、Ｌ５５およびＬ５９であって、より好ましくは、商品名ＬＣ２４２およびＬ４２である。
【００３２】
前記紫外線反応開始剤としては、特に限定されないが、例えば、モル吸光係数の大きなチバガイギ社製商品名Ｉｒｇ９０７、Ｉｒｇ３６９、Ｉｒｇ７８４、Ｉｒｇ８１４、ＢＡＳＦ社製商品名ルシリンＴＰＯ等があげられ、これらの中でも好ましくは、商品名Ｉｒｇ９０７、Ｉｒｇ３６９およびルシリンＴＰＯであって、より好ましくは、商品名Ｉｒｇ９０７およびＩｒｇ３６９である。また、その使用量としては、特に制限されないが、例えば、０．０１〜１０質量％が好ましく、より好ましくは、０．０５〜５質量％である。
【００３３】
前記紫外線吸収剤としては、特に限定されないが、例えば、チバガイギ社製商品名チヌビン２３４、３２０、３２６、３２７、３２８、３２９、４００、大塚商会扱い商品名ＲＵＶＡ９３、ＲＵＶＡ１００、一方油脂工業社製ＵＬＳ−９３５ＬＨ、ＵＬＳ１９３５ＬＨ、シプロ化成社製商品名シーソーブ１００〜１０７、２０１〜２０２、７０１〜７０９、Ｍｅｒｃｋ社製商品名Ｐｈａｓｅ５等があげられ、これらの中でも好ましくは、商品名チヌビン２３４、３２７、３２８、ＲＵＶＡ９３およびＲＵＶＡ１００である。また、その使用量としては、特に限定されないが、例えば、０．０１〜１０質量％であることが好ましく、より好ましくは、０．０５〜５質量％の範囲である。
【００３４】
前記紫外線露光の条件としては、特に限定されないが、例えば、照射紫外線は、１６０〜３８０ｎｍであるのが好ましく、より好ましくは、２５０〜３８０ｎｍであり、さらにより好ましくは３２０〜３８０ｎｍである。露光時間としては、例えば、露光照度が１０ｍＷ／ｃｍ２であれば、例えば、１０〜６００秒であって、１０〜３００秒であることが好ましい。また、露光照度を１ｍＷ／ｃｍ２に減らす場合、通常、前記反応開始剤の量が増やしているので、露光時間としてはあまり変化せず、例えば、１０〜６００秒であって、好ましくは、１０〜３００秒である。また、コレステリックピッチ長の変化形成後に強い紫外線短時間露光で完結させる場合には、例えば、２０〜５０ｍＷ／ｃｍ２で、１０〜６００秒露光するのが好ましい。
【００３５】
前記紫外線露光の環境としては、特に限定されないが、例えば、窒素パージ下、大気雰囲気下、透明基材サンドイッチによる脱酸素下等があげられる。前述のように、本発明では、厚み方向のコレステリックピッチ長の最大ピッチ長と最小ピッチ長の大幅な差異は必要なく、強照度紫外線の短時間露光であるから、酸素障害による問題は大幅に軽減される。両面に何も塗工されていない基材上に、液晶組成物を塗工して成膜する場合には、製造コストの観点から、大気雰囲気下であることが好ましい。大気雰囲気下では、光反応開始剤の必要量が増大する傾向にあるが、例えば、商品名Ｉｒｇ３６９や商品名Ｉｒｇ９０７（チバガイギ社製）を使用すれば、添加量は、３〜５質量％程度である。
【００３６】
前記コレステリック液晶層の厚み方向にコレステリックピッチ長の変化を形成する方法として、別の具体例としては、コレステリック液晶層が溶媒含有液晶組成物を塗工成膜することにより形成される場合に、前記組成物の組成比を厚み方向で異ならせることにより、前記コレステリックピッチ長の変化を厚み方向に形成させる方法があげられる。
【００３７】
前記塗工成膜の温度条件および溶媒種条件を設定することで、表面層近傍は前記溶媒の残存量が少なく、塗工した基材面側は残存量が多くすることができる。前記液晶組成物と前記溶媒との親和性から、組成比変化がもたらされる結果、厚み方向のコレステリックピッチ長の変化が形成される。
【００３８】
前記液晶組成物としては、特に限定されず、例えば、前述の紫外線重合型液晶材料が使用できる。また、前記溶媒としては、特に限定されず、例えば、酢酸エチル等のエステル系溶媒、トルエン、ベンゼン等の芳香族系溶媒、ＭＥＫ、アセトン等のケトン系溶媒、クロロホルム、ジクロロメタン等の塩素系溶媒、シクロヘキサン、シクロペンタン等の環状炭化水素系溶媒、エタノール、シクロペンタノン等のアルコール系溶媒があげられ、これらの中でも、シクロペンタノン、トルエン、および、シクロヘキサノンが好ましい。また、前記温度条件等としては、例えば、１４０℃以下が好ましく、より好ましくは、６０〜１４０℃、さらにより好ましくは、８０〜１２０℃である。
【００３９】
前記コレステリック液晶層の厚み方向にコレステリックピッチ長の変化を形成する方法として、さらに別の具体例としては、コレステリック液晶層が塗工成膜することにより形成される場合に、前記塗工成膜後に前記コレステリックピッチ長の変化をもたらす物質を厚み方向に濃度分布させることにより、前記コレステリックピッチ長の変化を厚み方向に形成させる方法があげられる。
【００４０】
前記塗工成膜後に前記コレステリックピッチ長の変化をもたらす物質を厚み方向に濃度分布させる方法としては、例えば、前記塗工成膜後に前記コレステリックピッチ長の変化をもたらす物質を、前記コレステリック液晶層表面に接触させることでその液晶層内部に拡散させ、前記物質を濃度分布させる方法があげられる。
【００４１】
また、前記塗工成膜後に前記コレステリックピッチ長の変化をもたらす物質を厚み方向に濃度分布させる別の具体例としては、前記塗工成膜後に、その液晶層を溶媒で洗浄することで前記液晶層から前記物質を抽出し、抽出量が厚み方向で異なることを利用して前記物質を濃度分布させる方法があげられる。
【００４２】
前記コレステリックピッチ長の変化をもたらす物質としては、例えば、非重合性または重合性キラル化合物があげられる。前記非重合性キラル化合物としては、特に限定されないが、例えば、Ｍｅｒｃｋ社製商品名Ｓ１０１、Ｒ８１１、ＣＢ１５等があげられ、前記重合性キラル化合物としては、特に限定されないが、例えば、ＢＡＳＦ社製商品名ＬＣ７５６があげられる。これらの中でも、前記コレステリックピッチ長の変化をもたらす物質としては、商品名ＬＣ７５６が好ましい。
【００４３】
また、前記液晶層を洗浄する溶媒としては、特に限定されないが、例えば、酢酸エチル等のエステル系溶媒、トルエン、ベンゼン等の芳香族系溶媒、ＭＥＫ、アセトン等のケトン系溶媒、クロロホルム、ジクロロメタン等の塩素系溶媒、シクロヘキサン、シクロペンタン等の環状炭化水素系溶媒、エタノール、シクロペンタノン等のアルコール系溶媒があげられ、これらの中でも、トルエン、ＭＥＫ、シクロヘキサンおよびシクロペンタンが好ましい。
【００４４】
前記液晶組成物には、さらに、膜面の平滑性を向上させ、外観向上させるためにレベリング剤を添加することもできる。前記レベリング剤としては、シリコン系、フッ素系、アクリル系のレベリング剤等を用いることができる。これらの中で、３Ｍ社製商品名Ｆｌｕｏｒａｄ．１７１、Ｄｕｐｏｎｔ社製商品名ＺｏｎｙｌＦＳＮ、および、ビックケミジャパン社製商品名ＢＹＫ３６１が好ましい。また、その使用量は、０．０１〜１質量％であることが好ましく、より好ましくは、０．０２〜０．５質量％、さらにより好ましくは０．０３〜０．２質量％の範囲である。
【００４５】
本発明におけるコレステリック液晶層のポリマー材料は、三次元架橋されていてもよい。三次元に架橋されることにより、耐熱信頼性が向上し、また、物理強度が向上するという利点がある。その架橋剤としては、特に限定されないが、例えば、多官能アクリレート系液晶性化合物に２つ以上の官能基を導入した反応性液晶化合物、金属有機化合物、アルデヒド系化合物等があげられる。前記多官能アクリレートとしては、例えば、トリメチルプロパントリメタクリレート、ペンタエリトリトール、テトラアクリレート等があげられ、前記官能基としては、例えば、アクリレート基、メタクリレート基、ビニル基、エポキシ基等があげられる。前記架橋材としては、多官能アクリレート系液晶性化合物に２つ以上の官能基を導入した反応性液晶化合物が好ましい。また、その使用量としては、例えば、１〜２０質量％であることが好ましく、より好ましくは、２〜１０質量％である。
【００４６】
本発明のコレステリック液晶積層体の各層のコレステリックピッチ長の変化率および厚みは、コレステリック液晶層単層にて広帯域化する場合に比べて小さくすることが可能なため、前述のようにコレステリックピッチ長の変化を形成する手段の制限は少なく、また、製造条件の制約も少ないという利点がある。例えば、コレステリック液晶層の単層にて広帯域化するために必要とされるコレステリックピッチ長変化の最大ピッチ長と最小ピッチ長の差は、１００ｎｍ以上である。本発明のコレステリック液晶積層体の各層では、必要とされるピッチ変化量の最大ピッチ長と最小ピッチ長の差を１００ｎｍ以下にすることが可能であり、例えば、強照度紫外線の短時間露光等の製造条件で容易に作製できる。
【００４７】
具体的には、例えば、光反応開始剤として商品名Ｉｒｇ３６９（チバガイギ社製）を３質量％を用いた系では、紫外線露光照度１０ｍＷ／ｃｍ２で総露光時間６０秒以下、実質３０秒程度で重合完結でき、目的とする前記条件１を満たすΔλを有するコレステリック液晶層を得ることができる。この場合、２層積層でも、総露光時間１分以下であり、各層を個別に作製するので、１０ｍ／分のライン速度の場合、製造装置の紫外線照射ライン長は、数ｍである。前記最大ピッチ長と最小ピッチ長の差が１００ｎｍ以上である前記単一コレステリック液晶層の製造条件と比較すると、露光ラインは数分の１であり、ライン速度の向上と大幅なコストダウンに貢献できる。
【００４８】
本発明に用いられるコレステリック液晶層は、例えば、塗工成膜によって作成することができる。ここで、塗工成膜とは、支持基材上に液晶組成物を塗工し、これを固定化し成膜することをいう。
【００４９】
前記コレステリック液晶組成物の塗工処理法としては、例えば、スピンコート法、キャスト法、ロールコート法、フローコート法、プリント法、ディップコート法、流延成膜法、バーコート法、グラビア印刷法等があげられる。また、前記塗工に使用する基材としては、特に制限されないが、例えば、トリアセチルセルロース等のアセテート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、側鎖に置換イミド基または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と側鎖に置換フェニル基または非置換フェニル基およびニトリル基を有する熱可塑性樹脂との混合物、液晶ポリマー系等があげられる。
【００５０】
本発明のコレステリック液晶積層体を得るために、前記コレステリック液晶層を積層する方法としては、特に限定されず、従来公知の方法を使用できる。
【００５１】
前記積層方法としては、例えば、別個に作製された各コレステリック液晶層を、接着剤または粘着剤を介して積層する方法があげられる。
【００５２】
前記接着剤としては、特に限定されないが、例えば、ＵＶ硬化型、エマルジョン型、一液硬化型、二液硬化型等の各種接着剤をあげることができ、それぞれ公知の接着剤を任意に組み合わせて使用することができる。また、前記粘着剤としては、特に限定されないが、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘着剤、ポリビニルピロリドン系粘着剤、ポリアクリルアミド系粘着剤、セルロース系粘着剤などがあげられる。
【００５３】
前記接着剤または粘着剤の塗布厚みは、適宜決定でき、特に限定されないが、光学特性や薄型化の観点より、接着剤の場合、１０μｍ以下０．１μｍ以上が好ましく、より好ましくは、５μｍ以下０．１μｍ以上であり、さらにより好ましくは、３μｍ以下０．１μｍ以上である。また、粘着剤の場合、５０μｍ以下１μｍ以上が好ましく、より好ましくは、３０μｍ以下２μｍ以上であり、さらにより好ましくは、２５μｍ以下３μｍ以上である。前述の接着剤または粘着剤を用いて、一方のコレステリック液晶層を他方のコレステリック液晶層に転写し、必要に応じて、一方の前記液晶層の基材を剥離除去することもできる。
【００５４】
前記コレステリック液晶層を積層する方法として、別の具体例としては、別個に作製した前記コレステリック液晶層を熱圧着する積層方法があげられる。
【００５５】
前記熱圧着の方法としては、例えば、ヒートシール法、超音波法、インパルスシール法、高周波接合法等があげられる。
【００５６】
前記コレステリック液晶層を積層する方法として、さらなる別の具体例としては、別個に作製された各コレステリック液晶層を界面の相溶により積層する方法があげられる。前記相溶の方法としては、例えば、前記コレステリック液晶層をわずかに溶解または膨潤させる溶媒を塗布し、界面の相溶により一体化させる方法等があげられる。
【００５７】
前記コレステリック液晶層をわずかに溶解または膨潤させる溶媒としては、例えば、トルエン、ベンゼン、キシレン等の芳香族類、メタノール、エタノール等のアルコール類、シクロヘキサン、シクロペンタン等の環状炭化水素、アセトン、ＭＥＫ等のケトン類、イソプロピルエーテル等のエーテル類、酢酸エチル等のエステル類、クロロホルム、ジクロロメタン等の塩素系溶媒等があげれ、これらの中で好ましくは、トルエン、シクロヘキサン、シクロペンタン、ＭＥＫ、イソプロピルアルコール等である。
【００５８】
前記コレステリック液晶層を積層する方法として、さらなる別の具体例としては、前述のように塗布成膜されたコレステリック液晶層の上へさらにコレステリック液晶層を塗布成膜することで積層する方法があげられる。
【００５９】
また、前記コレステリック液晶層を積層する方法として、さらなる別の具体例としては、透明基材上に成膜されたコレステリック液晶層に、前記透明基材を介して、さらにコレステリック液晶層を塗工成膜することで積層する方法があげられる。前記透明基材としては、位相差が実用上十分小さく、光学的に透明性にすぐれるものであれば特に限定されず、前述の塗工に使用する基材を使用できる。
【００６０】
本発明のコレステリック液晶積層体におけるコレステリック液晶層の積層順は、特に限定されないが、例えば、選択反射中心波長が短い方のコレステリック液晶層をＡと、長い方のコレステリック液晶層をＢとを積層する場合、前記液晶層Ａのピッチ長が短い面側をＡ１、長い面側をＡ２とし、前記液晶層Ｂのピッチ長が短い面側をＢ１、長い面側をＢ２とすると、例えば、λ／４板と積層する場合、その積層順は、
Ａ１→Ａ２→Ｂ１→Ｂ２→λ／４板
の順序であることが好ましい。このような順序で積層されると、斜め方向からの偏光度低下量および透過率低下量がともに低減し、視野角特性の面で良好な特性が得られる。
【００６１】
本発明で得られる広帯域選択反射機能を有するコレステリック液晶積層体は、円偏光反射・透過機能を有するので、本発明は、このような広帯域円偏光板を提供する。本発明の広帯域円偏光板は、例えば、液晶表示装置に使用することができる。
【００６２】
また、本発明のコレステリック液晶積層体は、λ／４板を組み合わせることで、透過光線を直線偏光へ変換する直線偏光子として用いることができる。
【００６３】
前記λ／４板は、特に限定されず、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリメタクリル酸メチル＝ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のような、延伸することで位相差を発生する汎用透明樹脂フィルム、または、ＪＳＲ社製商品名ＡＲＴＯＮフィルムや日本ゼオン社製商品名ゼオノアのような、ノルボルネン系樹脂フィルム等が好ましく使用できる。これらの中で、λ／４板として、より好ましくは、ＰＣ、ＰＥＴ、商品名ＡＲＴＯＮおよび商品名ゼオノアである。
【００６４】
前述の他に、前記λ／４板としては、例えば、二軸延伸して斜め入射光線の位相差補正が行われ、視野角が改善された位相差板を使用できる。このような位相差板としては、従来公知のものを適宜使用することができる。
【００６５】
さらに前述の他に、前記λ／４板は、例えば、ネマチック液晶またはスメクチック液晶を配向させて得られる液晶ポリマー型位相差板であってもよい。このような位相差板は、例えば、前記液晶を塗工等により配向させてλ／４層とし、それを固定することで得られる、従来公知のものを適宜使用することができる。
【００６６】
λ／４板は、単一材料による単層では、特定の波長に対してのみ良好に機能するが、その他の波長に対しては波長分離特性上λ／４板としての機能が低下する問題がある。そこで、軸角度を規定してλ／２板をさらに積層すれば、可視光域で実用上差し支えない程度の範囲で機能する広帯域λ／４板を得ることができる。この場合、前記λ／４板およびλ／２板は、同一材料であってもよく、または、λ／２板は、前述の前記λ／４板と同様の手段を用いて、別個の材料から作製されたものを使用してよい。
【００６７】
λ／２板をλ／４板に積層する具体例としては、例えば、本発明の広帯域円偏光板に、λ／４板（１４０ｎｍ）を積層し、この軸角度に対して１１７．５°でλ／２板（２７０ｎｍ）を配置する方法があげられる。この場合、λ／２板の透過偏光軸は、λ／４板の軸に対して１０°となる。この貼り合わせ角度は、各位相差板の位相差値により変動するので、上記の貼り合せ角度に限定されない。
【００６８】
このようにして得られる広帯域化された直線偏光子は、直線偏光を透過し、透過しない光線は反射する、吸収損失が小さな広帯域直線偏光子である。これら本発明の直線偏光子は、例えば、液晶表示装置の偏光子として使用できる。
【００６９】
本発明の直線偏光子に、さらに、吸収型直線偏光子を、それぞれの透過軸を揃えて積層すると、透過率に優れた直線偏光子を得ることができる。この直線偏光子を液晶表示装置の偏光子として使用した場合、輝度が向上し、色調変化が少なく、視野角特性も良好な液晶表示装置を得ることができる。その場合、前記直線偏光子は、液晶セルの光源側に配置して使用することが好ましい。
【００７０】
前述のように、本発明は、液晶セルと、前記液晶セルの前後に偏光子が配置された液晶表示装置であって、光源側に配置される前記偏光子の少なくとも１枚が、前記コレステリック液晶積層体、前記広域円偏光板、および前記直線偏光子の少なくとも一つを含む液晶表示装置を提供する。この場合、前記液晶セルとしては、円偏光モードの液晶セル、例えばマルチドメインを有する透過型ＶＡモード液晶セルであることが好ましい。
【００７１】
【実施例】
以下、実施例および比較例を用いて本発明をさらに具体的に説明する。なお、液晶画像装置の輝度向上率、色調、明るさ、コントラストは、ＥＬＤＩＭ社製商品名Ｅｚ−Ｃｏｎｔｒａｓｔにて測定した。また、コレステリックピッチ長は、断面方法よりＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）観察により測定し、円偏光分離特性、選択反射中心波長λ、選択反射波長帯域幅Δλおよび選択反射波長帯域は、日立製作所製分光光度計商品名Ｕ４１００、および、大塚電子社製商品名瞬間マルチ測定システムＭＣＰＤ２０００を用いて測定した。
【００７２】
（実施例１）
まず、下記表１に示す液晶組成物（１）を、ＭＥＫ溶媒に溶解し、２０質量％の液晶組成物溶液を調製した。この液晶組成物溶液を、厚み５０μｍのＰＥＴフィルム基材（商品名ダイヤホイル、三菱化学ポリエステル社製）上に、塗布厚み４μｍとして塗工し、１００℃、３ｍｗで５分間紫外線照射を行い、照射量の厚み方向の差より液晶層のピッチ長を変化させ、短波長側のコレステリック液晶層（１）を得た。次に、下記表１に示す液晶組成物（２）を使用した他は、同様にして、長波長側のコレステリック液晶層（２）を得た。
【００７３】
2004258405.tif 000002
【００７４】
前記コレステリック液晶層（１）および（２）の選択反射中心波長λと、ピッチ変化形成前（均一ピッチ）とピッチ変化形成後のそれぞれの選択反射波長帯域および選択反射波長帯域幅Δλを、下記表２に示す。下記表２のとおり、前記液晶層（１）と（２）との選択反射中心波長λ間距離は、１４０ｎｍであった。
【００７５】
2004258405.tif 000003
【００７６】
前記液晶層（１）のピッチ長が長い面と前記液晶層（２）のピッチ長が短い面とが対向するように塗布厚み５μｍのイソシアネート系接着剤（商品名アロンアルファ、コニシ社製）を介して転写し、片方の前記基材を取り除き、広帯域円偏光板を得た。この広帯域円偏光板は、４５０〜７５０ｎｍの範囲で良好な円偏光分離特性を有し、液晶層の総合厚みは、約８μｍであった。
【００７７】
得られた前記広帯域円偏光板に、ＰＣ樹脂フィルム（鐘ヶ淵化学社製、厚み８０μｍ）を二軸延伸して得られた広視野角λ／４板を、前記液晶層（１）側に、塗布厚み２５μｍのアクリル系粘着剤（商品名Ｎｏ．７、日東電工社製）を介して貼り合せた。さらに、吸収型偏光板（商品名ＳＥＧ１４２５ＤＵ、日東電工社製）を、前記粘着剤を介して、透過軸を揃えるように前記λ／４板に積層し、広帯域直線偏光子を得た。
【００７８】
得られた前記直線偏光子を、１５インチＴＦＴ液晶表示装置に実装したところ、輝度向上率が１．５倍で、色調変化がなく、視野角特性も良好であった。
【００７９】
（実施例２）
まず、下記表３に示す液晶組成物（３）を、シクロヘキサノン溶媒に溶解し、２０質量％の液晶組成物溶液を調製した。この液晶組成物溶液を、厚み５０μｍのＰＥＴフィルム基材（商品名Ｍｅｌｉｎｅｘ、ＩＣＩ社製）上に、塗布厚み６μｍとして塗工し、８０℃、１０ｍｗで３分間紫外線照射を行い、照射量の厚み方向の差より液晶層のピッチ長を変化させ、短波長側のコレステリック液晶層（３）を得た。次に、下記表３に示す液晶組成物（４）を使用した他は、同様にして、長波長側のコレステリック液晶層（４）を得た。
【００８０】
2004258405.tif 000004
【００８１】
前記コレステリック液晶層（３）および（４）のピッチ変化形成前（均一ピッチ）とピッチ変化形成後の、それぞれの、選択反射中心波長λ、選択反射波長帯域および選択反射波長帯域幅Δλを、下記表４に示す。下記表４のとおり、ピッチ変化形生後の前記液晶層（３）と（４）との選択反射中心波長λ間距離は、２００ｎｍであった。
【００８２】
2004258405.tif 000005
【００８３】
前記液晶層（３）のピッチ長が長い面と前記液晶層（４）のピッチ長が短い面とが対向するように塗布厚み５μｍのイソシアネート系接着剤（商品名アロンアルファ、コニシ社製）を介して転写し、片方の前記基材を取り除き、広帯域円偏光板を得た。得られた前記広帯域円偏光板を作製するための露光時間の合計は６分であり、単一コレステリック液晶層で広帯域化するためのピッチ変化に要する時間（１０〜６０分）に比べ短かった。積層されたコレステリック液晶層の厚みの合計は、１２μｍであり、単一コレステリック液晶層で広帯域化するためのピッチ変化に要する厚み（１５〜２０μｍ）に比べ薄型であった。塗工回数は、２回であり、例えば、塗工回数が５回の場合に比べ、単位面積あたりの欠点数は、１／４以下であった。この広帯域円偏光板は、４００〜８００ｎｍの範囲で良好な円偏光分離特性を有しいていた。前記単位面積あたりの欠点数は、１平方メートル中の、直径２００μｍ以上で肉眼で確認できる欠点数をカウントして算出した。
【００８４】
得られた前記広帯域円偏光板を、円偏光モードＭＶＡパネルの下面に、塗布厚み２５μｍのアクリル系粘着剤（商品名Ｎｏ．７、日東電工社製）を介して貼り合せて液晶表示装置をえた。得られた液晶表示装置の輝度向上率は、１．５倍であり、良好な表示品位が得られた。
【００８５】
また、前記広帯域円偏光板に、液晶ポリマー型λ／４板を、塗布厚み２μｍのイソシアネート系接着剤（商品名アロンアルファ、コニシ社製）を介して積層し、前記液晶ポリマー型λ／４板の基材を剥離することで直線偏光子を得た。前記液晶ポリマー型λ／４板は、ネマチック液晶（商品名ＬＣ２４２、ＢＡＳＦ社製）および２質量％の紫外線重合開始剤（商品名Ｉｒｇ１８４、チバガイギ社製）を、ＰＥＴ基材上に厚み２μｍで塗布し、紫外線で硬化させて得た。
【００８６】
得られた前記直線偏光子に、塗布厚み２μｍのエポキシ系接着剤（商品名アデカオプトマー、旭電化社製）を介して、吸収型偏光板（商品名ＴＥＧ１４６５ＤＵ、日東電工社製）を透過軸方向が一致するように張り合わせ、広帯域偏光板を得た。得られた積層体の総厚みは、約１４０ｎｍであった。
【００８７】
得られた広帯域偏光板を、１５インチＴＦＴ液晶表示装置に実装したところ、輝度向上率が１．３倍で、色調変化がなく、視野角特性も良好であった。
【００８８】
（実施例３）
まず、下記表５に示す液晶組成物（５）を、ＭＥＫ溶媒に溶解し、２０質量％の液晶組成物溶液を調製した。この液晶組成物溶液を、厚み５０μｍのＰＥＴフィルム基材（商品名ルミラー、東レ社製）上に、塗布厚み４μｍとして塗工し、９０℃、１０ｍｗで１分間紫外線照射を行い、照射量の厚み方向の差より液晶層のピッチ長を変化させ、短波長側のコレステリック液晶層（５）を得た。次に、下記表５に示す液晶層組成物（６）を使用した他は、同様にして、長波長側のコレステリック液晶層（６）を得た。
【００８９】
2004258405.tif 000006
【００９０】
前記コレステリック液晶層（５）および（６）のピッチ変化形成前（均一ピッチ）とピッチ変化形成後の、それぞれの、選択反射中心波長λ、選択反射波長帯域および選択反射波長帯域幅Δλを、下記表６に示す。下記表６のとおり、前記液晶層（５）と（６）との選択反射中心波長λ間距離は、１３０ｎｍであった。
【００９１】
2004258405.tif 000007
【００９２】
個別に作製した前記２つの液晶層の表面に、溶媒（シクロヘキサノン）を軽く塗布し表面層の膨潤させ、両層を張り合わせて、１００℃で２分乾燥することにより、広帯域円偏光板を得た。この広帯域円偏光板は、４５０〜７５０ｎｍの範囲で良好な円偏光分離特性を有していた。
【００９３】
得られた前記広帯域円偏光板に、λ／４板（商品名ＮＲＦフィルム、日東電工社製、Δｎ＝１４０ｎｍ）を、積層し、さらに、この軸角度に対して１１７．５°でλ／２板（商品名ＮＲＦフィルム、日東電工社製、Δｎ＝２７０ｎｍ、Ｎｚ係数＝０．５、視野角特性補償型）を積層した。この場合、透過偏光軸は、λ／４軸に対して１０°となるので、この方向の合わせて、さらに、吸収型偏光板（商品名ＳＥＧ１４２５ＤＵ、日東電工社製）を積層し、広帯域直線偏光子を得た。前記積層には、共に、塗布厚み２５μｍのアクリル系粘着剤（商品名Ｎｏ．７、日東電工社製）を用いた。
【００９４】
得られた前記直線偏光子を、１５インチＴＦＴ液晶表示装置に実装したところ、輝度向上率が１．５倍で、色調変化がなく、視野角特性も良好であった。
【００９５】
（実施例４）
厚み４０μｍのＨＴフィルム（積水化学社製）を基材として使用し、前記ＨＴフィルム上へ、実施例１で使用した液晶組成物溶液（１）を同一条件にて塗工し、紫外線露光成膜して、ピッチ長の変化した第一のコレステリック液晶層を得た。次に、実施例１で使用した液晶組成物溶液（２）を、前記ＨＴフィルムの背面側（未塗工面側）に同一条件にて塗工し、紫外線露光成膜して、第二のコレステリック液晶層を積層し、コレステリック液晶積層体を得た。各液晶層のピッチ変化形成前（均一ピッチ）とピッチ変化形成後のそれぞれの選択反射波長帯域および選択反射波長帯域幅Δλは、実施例１の上記表２に示す結果と同様であった。
【００９６】
（比較例１）
下記表７の液晶組成物（７）〜（９）をシクロペンタノン溶媒に、液晶組成物（１０）をシクロヘキサノン溶媒に、それぞれ溶解し、２０質量％の液晶組成物溶液を調製した。これらの液晶組成物溶液を厚み７５μｍのＰＥＴ基材（東レ社製、製品名ルミラー）上に塗工し、選択反射波長帯域幅が約８０ｎｍ、選択反射中心波長がそれぞれ４５０ｎｍ、５２０ｎｍ、５８０ｎｍ、６５０ｎｍ、各厚み１．５μｍのコレステリック液晶層（７）〜（１０）を得た。これらを前記ＰＥＴ基材から剥離し、塗布厚み２μｍのエポキシ系接着剤（商品名アデカオプトマー、旭電化製）を介して、液晶層（７）→（８）→（９）→（１０）の順で接着積層し、コレステリック液晶積層体を得た。得られた積層体は、４００〜７００ｎｍまでの広帯域円偏光板として機能した。しかし、４層の積層による界面への異物の噛み込み、または、基材転写剥離時の剥離不良によるピンホールなどの欠陥が目立った。
【００９７】
2004258405.tif 000008
【００９８】
（比較例２）
二枚のガラス平面間に、金属箔（厚み２０μｍ）を用いてギャップを形成し、下記表８の配合液晶組成物（１１）を注入した。９０℃の環境下で、０．０６ｍＷ／ｃｍ２の紫外線ランプを使用し、３０分間紫外線照射を行い、コレステリック液晶単一層膜を得た。得られたコレステリック液晶膜の選択反射波長帯域幅は、約４００ｎｍであった。
【００９９】
2004258405.tif 000009
【０１００】
次に、ギャップの厚みを１０μｍにした以外は、上記表８の液晶組成物（１１）を前記条件と同一条件で同様の処理を行って、コレステリック液晶膜を得た。このコレステリック膜の選択反射波長帯域幅は、約１２０μｍ程度であり、本発明の実施例と同程度の厚みでは、広帯域を得ることができなかった。
【０１０１】
【発明の効果】
以上のように、本発明のコレステリック液晶積層体は、積層数が少なく、必要とする液晶層の厚みが薄型の広帯域化コレステリック液晶積層体であり、製造工程を少なくし、製造時間も抑えることが可能であり、製造ラインの速度向上が可能である。したがって、本発明のコレステリック積層体を用いれば、コストが抑えられた薄型の広帯域円偏光板および直線偏光子、ならびに、それらを用いた液晶表示装置を提供することができる。