(57)【要約】【課題】面内位相差および直交透過率が抑制された複屈折層の製造方法を提供する。【解決手段】基材に複屈折層の形成材料を塗工し、前記塗工した形成材料を乾燥することより、前記基材上に複屈折層を形成する工程とを有する複屈折層の製造方法において、前記基材として、前記塗工工程および乾燥工程を施した後の下記式（Ａ）に示す寸法変化量が１％以下となる樹脂製基材を使用する。寸法変化量（％）＝（｜Ｘ−Ｙ｜／Ｘ）×１００　　　・・・（Ａ）前記式（Ａ）において、Ｘは、前記塗工工程前の前記樹脂製基材の長さを示し、Ｙは、前記塗工工程および乾燥工程後の前記樹脂製基材の長さを示し、前記ＸおよびＹは共に同じ方向の長さである。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材に複屈折層の形成材料を直接塗工する工程と、
前記塗工した形成材料を乾燥することより、前記基材上に、固化された複屈折層を直接形成する工程とを有する複屈折層の製造方法であって、
前記基材として、前記塗工工程および乾燥工程を施した後の下記式（Ａ）に示す寸法変化量が１％以下となる樹脂製基材を使用し、
前記形成材料の塗工が、前記形成材料を含む溶液の塗工であることを特徴とする複屈折層の製造方法。
寸法変化量（％）＝（｜Ｘ−Ｙ｜／Ｘ）×１００　　　・・・（Ａ）
前記式（Ａ）において、Ｘは、前記塗工工程前の前記樹脂製基材の長さを示し、Ｙは、前記塗工工程および乾燥工程後の前記樹脂製基材の長さを示し、前記ＸおよびＹは共に同じ方向の長さである。
【請求項２】
前記樹脂製基材が、前記塗工工程前に、予め、加熱処理を施されており、これによって、前記塗工工程および乾燥工程を施した後の前記寸法変化量が１％以下に調整されている請求項１記載の複屈折層の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂製基材が、透明樹脂フィルムである請求項１または２記載の複屈折層の製造方法。
【請求項４】
前記複屈折層の形成材料が、非液晶性材料である請求項１〜３のいずれか一項に記載の複屈折層の製造方法。
【請求項５】
前記非液晶性材料が、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミドおよびポリエステルイミドからなる群から選択される少なくとも一種のポリマー材料である請求項４に記載の複屈折層の製造方法。
【請求項６】
複屈折層を含む光学フィルムであって、
前記複屈折層が、請求項１〜５のいずれか一項に記載の複屈折層の製造方法によって製造された複屈折層である光学フィルム。
【請求項７】
前記複屈折層における面内位相差が１ｎｍ以下である請求項６記載の光学フィルム。
【請求項８】
前記複屈折層における直交透過率が、０．１５％以下である請求項６または７記載の光学フィルム。
【請求項９】
複屈折層のみからなる請求項６〜８のいずれか一項に記載の光学フィルム。
【請求項１０】
樹脂製基材と、前記樹脂製基材上に積層された複屈折層とを含む積層体である請求項６〜８のいずれか一項に記載の光学フィルム。
【請求項１１】
前記樹脂製基材が、加熱処理された基材である請求項１０記載の光学フィルム。
【請求項１２】
前記樹脂製基材が、透明樹脂フィルムである請求項１０または１１記載の光学フィルム。
【請求項１３】
光学フィルムと偏光子とを含む偏光板であって、前記光学フィルムが請求項６〜１２のいずれか一項に記載の光学フィルムである偏光板。
【請求項１４】
さらに透明保護層を含み、前記偏光子の少なくとも一方の面に、前記透明保護層が積層されている請求項１３記載の偏光板。
【請求項１５】
液晶セルおよび光学部材を含み、前記液晶セルの少なくとも一方の表面に前記光学部材が配置された液晶パネルであって、前記光学部材が、請求項６〜１２のいずれか一項に記載の光学フィルムまたは請求項１３または１４記載の偏光板である液晶パネル。
【請求項１６】
液晶パネルを含む液晶表示装置であって、前記液晶パネルが請求項１５記載の液晶パネルである液晶表示装置。
【請求項１７】
液晶表示装置、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイ、プラズマディスプレイ（ＰＤ）およびＦＥＤ（電界放出ディスプレイ：Ｆｉｅｌｄ　Ｅｍｉｓｓｉｏｎ　Ｄｉｓｐｌａｙ）からなる群から選択された少なくとも一つの画像表示装置であって、請求項６〜１２のいずれか一項に記載の光学フィルムまたは請求項１３または１４記載の偏光板を含むことを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、液晶パネル等の光学補償に使用する複屈折層およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶表示装置等の各種表示装置には、光学補償用の位相差フィルムが使用されており、前記位相差フィルムについては、例えば、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド等のポリマーを、無機化合物製の板（ＳＵＳベルト、銅薄板、ガラス、Ｓｉウエハ等）の上に塗工することによって負の複屈折層を形成する方法が知られている。また、ポリイミドをＳｉウエハ上に塗工して、負の複屈折層である位相差フィルムを製造する方法等も開示されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照）。
【０００３】
さらに、ポリイミド層を、ガラス、光学的等方性ポリマー層、異方性ポリマー層または異方性セラミック層等の支持体に積層した、負の複屈折を示す広視野角化層も開示されている（特許文献５参照）。
【０００４】
そして、このようにして作製した位相差板は、例えば、液晶セルと偏光子との間に配置して、液晶表示装置における液晶セルの視角補償のために使用される。
【０００５】
【特許文献１】
米国特許第５，３４４，９１６号明細書
【特許文献２】
米国特許第５，３９５，９１８号明細書
【特許文献３】
米国特許第５，４８０，９６４号明細書
【特許文献４】
米国特許第５，５８０，９５０号明細書
【特許文献５】
米国特許第６，０７４，７０９号明細書
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上のような光学フィルム（位相差フィルム）の製造方法は、広く採用されているが、実用に際して以下のような問題がある。例えば、前述のように、無機化合物の基材上にポリイミド等を塗工した場合、光学補償において前記基材は不要であることから、前記基材上に形成された複屈折層のみを、前記基材から前記複屈折層を適用する部材に転写したり、前記基材から前記複屈折層を剥離して巻き取ること等が必要となる。このように、複屈折層を形成した後も、使用に際して数回の工程を経る必要があるため、例えば、量産性には優れていない。また、基材の材料として前記無機化合物を使用すると、コストがかかる等の問題もある。
【０００７】
このような問題を解決すべく、近年では、前記無機化合物の基材ではなく、例えば、樹脂フィルムを基材として使用し、この基材上に負の複屈折率を有する複屈折層を形成する方法が提供されている。しかしながら、このような方法を用いて、ｎｘ≒ｎｙ＞ｎｚという負の一軸性である複屈折層を形成する場合であっても、例えば、前記複屈折層を位相差フィルムとして液晶表示装置等に適用した際、光モレが生じ、偏光特性が低下するというような表示特性上の問題が見られた。なお、前記ｎｘ、ｎｙ、ｎｚとは、前記複屈折層における３つの軸方向（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）における屈折率をそれぞれ示し、前記Ｘ軸とは前記複屈折層面内において最大の屈折率を示す軸方向であり、Ｙ軸は、前記面内において前記Ｘ軸に対して垂直な軸方向であり、Ｚ軸は、前記Ｘ軸およびＹ軸に垂直な厚み方向を示す。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、例えば、光モレ等の表示特性上の問題が回避された、優れた光学補償機能を有する複屈折層の製造方法の提供である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の複屈折層の製造方法は、
基材に複屈折層の形成材料を直接塗工する工程と、
前記塗工した形成材料を乾燥することより、前記基材上に、固化された複屈折層を直接形成する工程とを有する複屈折層の製造方法であって、
前記基材として、前記塗工工程および乾燥工程を施した後の下記式（Ａ）に示す寸法変化量が１％以下となる樹脂製基材を使用し、
前記形成材料の塗工が、前記形成材料を含む溶液の塗工であることを特徴とする。
寸法変化量（％）＝（｜Ｘ−Ｙ｜／Ｘ）×１００　　　・・・（Ａ）
前記式（Ａ）において、Ｘは、前記塗工工程前の前記樹脂製基材の長さを示し、Ｙは、前記塗工工程および乾燥工程後の前記樹脂製基材の長さを示し、前記ＸおよびＹは共に同じ方向の長さである。
【００１０】
本発明者らは、前記問題を解決すべく鋭意研究を行った結果、従来の方法により、樹脂フィルムを基材として使用し、ｎｘ≒ｎｙ＞ｎｚの光学特性を示す負の複屈折層を形成しようとした場合、得られた前記複屈折層に、例えば、１０ｎｍ以上の下記式で表される面内位相差（Δｎｄ）が発生すること、さらに、このような複屈折層を二枚の偏光板で挟み、クロスニコル下で直交透過率を測定した場合、その直交透過率が０．２％以上となることを確認した。なお、前記偏光板のみの場合、直交透過率は、通常、０．１％程度である。そして、前記複屈折層における面内屈折率が、「ｎｘ≒ｎｙ」ではなく、実際には「ｎｘ≠ｎｙ」となっているために、前記面内位相差が１０ｎｍ以上となり、かつ、「ｎｘ≒ｎｙ＞ｎｚ」の光学特性を満たすことができないとの知見を得たのである。さらに、このように面内位相差や直交透過率に問題があるために、前述のような光モレとという表示特性上の問題が生じるのだが、その原因が、前記樹脂フィルムへの複屈折層形成材料の塗工工程および前記形成材料の乾燥工程によって、前記樹脂フィルムに生じる収縮にあると推測したのである。そこで、本発明者らは、前述のように、前記基材として、前記塗工工程および乾燥工程を施した後の前記寸法変化量が０．１％以下となる樹脂製基材を使用することによって、前述のような問題を回避できることを見出し、本発明に到達したのである。つまり、本発明の製造方法によれば、前記基材の収縮を防止できるため、面内位相差が抑制（例えば、１ｎｍ以下）されて「ｎｘ≒ｎｙ」を示し、かつ直交透過率も抑制された複屈折層の製造が容易になるのである。なお、前記ｎｘ、ｎｙ、ｎｚとは、前述と同様に、前記複屈折層における３つの軸方向（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）における屈折率をそれぞれ示す。
【００１１】
Δｎｄ＝（ｎｘ−ｎｙ）ｄ
前記式において、「ｄ」は複屈折層の厚みを示す。
【００１２】
また、このような製造方法によれば、基材上に複屈折層の形成材料を直接塗工し、乾燥によって前記形成材料を固化するだけで、容易に基板上に複屈折層を形成することができ、かつ、従来のような無機化合物の基材も不要となることから、例えば、低コスト化が可能になり、量産性にも優れるため、製造面においても非常に有用な方法である。
【００１３】
つぎに、本発明の光学フィルムは、複屈折層を含む光学フィルムであって、前記複屈折層が、前記本発明の複屈折層の製造方法によって製造された複屈折層であることを特徴とする。このような光学フィルムは、前述のように「ｎｘ≒ｎｙ＜ｎｚ」の光学特性を有する負の複屈折層を含むため、例えば、光モレがなく、広視野において良好なコントラストが得られるという効果を奏する。したがって、本発明の光学フィルムは、例えば、光学補償用の位相差フィルムや位相差板として、例えば、液晶パネルや、液晶表示装置等の各種表示装置等にも有用である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の複屈折層の製造方法は、前述のように、基材に複屈折層の形成材料を直接塗工する工程と、
前記塗工した形成材料を乾燥することより、前記基材上に、固化された複屈折層を直接形成する工程とを有する複屈折層の製造方法であって、
前記基材として、前記塗工工程および乾燥工程を施した後の下記式（Ａ）に示す寸法変化量が１％以下となる樹脂製基材を使用し、
前記形成材料の塗工が、前記形成材料を含む溶液の塗工であることを特徴とする。
寸法変化量（％）＝　（｜Ｘ−Ｙ｜／Ｘ）×１００　　・・・（Ａ）
前記式（Ａ）において、Ｘは、前記塗工工程前の前記樹脂製基材の長さを示し、Ｙは、前記塗工工程および乾燥工程後の前記樹脂製基材の長さを示し、前記ＸおよびＹは共に同じ方向の長さである。
【００１５】
前記複屈折層の形成材料としては、特に制限されないが、例えば、非液晶性材料、特に非液晶性ポリマーであることが好ましい。このような非液晶性材料を用いれば、例えば、液晶性材料とは異なり、基材の配向性に関係なく、それ自身の性質により光学的に負の一軸性（ｎｘ＞ｎｚ）、（ｎｙ＞ｎｚ）を示す膜が形成できる。
【００１６】
前記非液晶性ポリマーとしては、例えば、耐熱性、耐薬品性、透明性に優れ、剛性にも富むことから、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド等のポリマーが好ましい。これらのポリマーは、いずれか一種類を単独で使用してもよいし、例えば、ポリアリールエーテルケトンとポリアミドとの混合物のように、異なる官能基を持つ２種以上の混合物として使用してもよい。このようなポリマーの中でも、高い複屈折性が得られることから、ポリイミド等が好ましい。
【００１７】
前記ポリマーの分子量は、特に制限されないが、例えば、重量平均分子量（Ｍｗ）が１，０００〜１，０００，０００の範囲であることが好ましく、より好ましくは２，０００〜５００，０００の範囲である。
【００１８】
前記ポリイミドとしては、例えば、面内配向性が高く、有機溶剤に可溶なポリイミドが好ましい。具体的には、例えば、特表２０００−５１１２９６号公報に開示された、９，９−ビス（アミノアリール）フルオレンと芳香族テトラカルボン酸二無水物との縮合重合生成物、具体的には、下記式（１）に示す繰り返し単位を１つ以上含むポリマーが使用できる。
【００１９】
【化１】
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前記式（１）中、Ｒ３〜Ｒ６は、水素、ハロゲン、フェニル基、１〜４個のハロゲン原子またはＣ１〜１０アルキル基で置換されたフェニル基、およびＣ１〜１０アルキル基からなる群からそれぞれ独立に選択される少なくとも一種類の置換基である。好ましくは、Ｒ３〜Ｒ６は、ハロゲン、フェニル基、１〜４個のハロゲン原子またはＣ１〜１０アルキル基で置換されたフェニル基、およびＣ１〜１０アルキル基からなる群からそれぞれ独立に選択される少なくとも一種類の置換基である。
【００２０】
前記式（１）中、Ｚは、例えば、Ｃ６〜２０の４価芳香族基であり、好ましくは、ピロメリット基、多環式芳香族基、多環式芳香族基の誘導体、または、下記式（２）で表される基である。
【００２１】
【化２】
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前記式（２）中、Ｚ’は、例えば、共有結合、Ｃ（Ｒ７）２基、ＣＯ基、Ｏ原子、Ｓ原子、ＳＯ２基、Ｓｉ（Ｃ２Ｈ５）２基、または、ＮＲ８基であり、複数の場合、それぞれ同一であるかまたは異なる。また、ｗは、１から１０までの整数を表す。Ｒ７は、それぞれ独立に、水素またはＣ（Ｒ９）３である。Ｒ８は、水素、炭素原子数１〜約２０のアルキル基、またはＣ６〜２０アリール基であり、複数の場合、それぞれ同一であるかまたは異なる。Ｒ９は、それぞれ独立に、水素、フッ素、または塩素である。
【００２２】
前記多環式芳香族基としては、例えば、ナフタレン、フルオレン、ベンゾフルオレンまたはアントラセンから誘導される４価の基があげられる。また、前記多環式芳香族基の置換誘導体としては、例えば、Ｃ１〜１０のアルキル基、そのフッ素化誘導体、およびＦやＣｌ等のハロゲンからなる群から選択される少なくとも一つの基で置換された前記多環式芳香族基があげられる。
【００２３】
この他にも、例えば、特表平８−５１１８１２号公報に記載された、繰り返し単位が下記一般式（３）または（４）で示されるホモポリマーや、繰り返し単位が下記一般式（５）で示されるポリイミド等があげられる。なお、下記式（５）のポリイミドは、下記式（３）のホモポリマーの好ましい形態である。
【００２４】
【化３】
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【化４】
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【化５】
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【００２５】
前記一般式（３）〜（５）中、ＧおよびＧ’は、例えば、共有結合、ＣＨ２基、Ｃ（ＣＨ３）２基、Ｃ（ＣＦ３）２基、Ｃ（ＣＸ３）２基（ここで、Ｘは、ハロゲンである。）、ＣＯ基、Ｏ原子、Ｓ原子、ＳＯ２基、Ｓｉ（ＣＨ２ＣＨ３）２基、および、Ｎ（ＣＨ３）基からなる群から、それぞれ独立して選択される基を表し、それぞれ同一でも異なってもよい。
【００２６】
前記式（３）および式（５）中、Ｌは、置換基であり、ｄおよびｅは、その置換数を表す。Ｌは、例えば、ハロゲン、Ｃ１−３アルキル基、Ｃ１−３ハロゲン化アルキル基、フェニル基、または、置換フェニル基であり、複数の場合、それぞれ同一であるかまたは異なる。前記置換フェニル基としては、例えば、ハロゲン、Ｃ１−３アルキル基、およびＣ１−３ハロゲン化アルキル基からなる群から選択される少なくとも一種類の置換基を有する置換フェニル基があげられる。また、前記ハロゲンとしては、例えば、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素があげられる。ｄは、０から２までの整数であり、ｅは、０から３までの整数である。
【００２７】
前記式（３）〜（５）中、Ｑは置換基であり、ｆはその置換数を表す。Ｑとしては、例えば、水素、ハロゲン、アルキル基、置換アルキル基、ニトロ基、シアノ基、チオアルキル基、アルコキシ基、アリール基、置換アリール基、アルキルエステル基、および置換アルキルエステル基からなる群から選択される原子または基であって、Ｑが複数の場合、それぞれ同一であるかまたは異なる。前記ハロゲンとしては、例えば、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素があげられる。前記置換アルキル基としては、例えば、ハロゲン化アルキル基があげられる。また前記置換アリール基としては、例えば、ハロゲン化アリール基があげられる。ｆは、０から４までの整数であり、ｇおよびｈは、それぞれ０から３および１から３までの整数である。また、ｇおよびｈは、１より大きいことが好ましい。
【００２８】
前記式（４）中、Ｒ１０およびＲ１１は、水素、ハロゲン、フェニル基、置換フェニル基、アルキル基、および置換アルキル基からなる群から、それぞれ独立に選択される基である。その中でも、Ｒ１０およびＲ１１は、それぞれ独立に、ハロゲン化アルキル基であることが好ましい。
【００２９】
前記式（５）中、Ｍ１およびＭ２は、同一であるかまたは異なり、例えば、ハロゲン、Ｃ１−３アルキル基、Ｃ１−３ハロゲン化アルキル基、フェニル基、または、置換フェニル基である。前記ハロゲンとしては、例えば、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素があげられる。また、前記置換フェニル基としては、例えば、ハロゲン、Ｃ１−３アルキル基、およびＣ１−３ハロゲン化アルキル基からなる群から選択される少なくとも一種類の置換基を有する置換フェニル基があげられる。
【００３０】
前記式（３）に示すポリイミドの具体例としては、例えば、下記式（６）で表されるもの等があげられる。
【化６】
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【００３１】
さらに、前記ポリイミドとしては、例えば、前述のような骨格（繰り返し単位）以外の酸二無水物やジアミンを、適宜共重合させたコポリマーがあげられる。
【００３２】
前記酸二無水物としては、例えば、芳香族テトラカルボン酸二無水物があげられる。前記芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、ピロメリト酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、複素環式芳香族テトラカルボン酸二無水物、２，２′−置換ビフェニルテトラカルボン酸二無水物等があげられる。
【００３３】
前記ピロメリト酸二無水物としては、例えば、ピロメリト酸二無水物、３，６−ジフェニルピロメリト酸二無水物、３，６−ビス（トリフルオロメチル）ピロメリト酸二無水物、３，６−ジブロモピロメリト酸二無水物、３，６−ジクロロピロメリト酸二無水物等があげられる。前記ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物としては、例えば、３，３′，４，４′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，３，３′，４′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２′，３，３′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物等があげられる。前記ナフタレンテトラカルボン酸二無水物としては、例えば、２，３，６，７−ナフタレン−テトラカルボン酸二無水物、１，２，５，６−ナフタレン−テトラカルボン酸二無水物、２，６−ジクロロ−ナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸二無水物等があげられる。前記複素環式芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、チオフェン−２，３，４，５−テトラカルボン酸二無水物、ピラジン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、ピリジン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物等があげられる。前記２，２′−置換ビフェニルテトラカルボン酸二無水物としては、例えば、２，２′−ジブロモ−４，４′，５，５′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２′−ジクロロ−４，４′，５，５′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′，５，５′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物等があげられる。
【００３４】
また、前記芳香族テトラカルボン酸二無水物のその他の例としては、３，３′，４，４′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（２，５，６−トリフルオロ−３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン二無水物、４，４′−（３，４−ジカルボキシフェニル）−２，２−ジフェニルプロパン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、４，４′−オキシジフタル酸二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン酸二無水物、（３，３′，４，４′−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物）、４，４′−［４，４′−イソプロピリデン−ジ（ｐ−フェニレンオキシ）］ビス（フタル酸無水物）、Ｎ，Ｎ−（３，４−ジカルボキシフェニル）−Ｎ−メチルアミン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジエチルシラン二無水物等があげられる。
【００３５】
これらの中でも、前記芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、２，２′−置換ビフェニルテトラカルボン酸二無水物が好ましく、より好ましくは、２，２′−ビス（トリハロメチル）−４，４′，５，５′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物であり、さらに好ましくは、２，２′−ビス（トリフルオロメチル）−４，４′，５，５′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物である。
【００３６】
前記ジアミンとしては、例えば、芳香族ジアミンがあげられ、具体例としては、ベンゼンジアミン、ジアミノベンゾフェノン、ナフタレンジアミン、複素環式芳香族ジアミン、およびその他の芳香族ジアミンがあげられる。
【００３７】
前記ベンゼンジアミンとしては、例えば、ｏ−、ｍ−およびｐ−フェニレンジアミン、２，４−ジアミノトルエン、１，４−ジアミノ−２−メトキシベンゼン、１，４−ジアミノ−２−フェニルベンゼンおよび１，３−ジアミノ−４−クロロベンゼンのようなベンゼンジアミンから成る群から選択されるジアミン等があげられる。前記ジアミノベンゾフェノンの例としては、２，２′−ジアミノベンゾフェノン、および３，３′−ジアミノベンゾフェノン等があげられる。前記ナフタレンジアミンとしては、例えば、１，８−ジアミノナフタレン、および１，５−ジアミノナフタレン等があげられる。前記複素環式芳香族ジアミンの例としては、２，６−ジアミノピリジン、２，４−ジアミノピリジン、および２，４−ジアミノ−Ｓ−トリアジン等があげられる。
【００３８】
また、前記芳香族ジアミンとしては、これらの他に、４，４′−ジアミノビフェニル、４，４′−ジアミノジフェニルメタン、４，４′−（９−フルオレニリデン）−ジアニリン、２，２’−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノジフェニルメタン、２，２’−ジクロロ−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’，５，５’−テトラクロロベンジジン、２，２−ビス（４−アミノフェノキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、４，４′−ジアミノジフェニルエーテル、３，４′−ジアミノジフェニルエーテル、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、４，４′−ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、４，４′−ビス（３−アミノフェノキシ）ビフェニル、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、４，４′−ジアミノジフェニルチオエーテル、４，４′−ジアミノジフェニルスルホン等があげられる。
【００３９】
前記複屈折層の形成材料である前記ポリエーテルケトンとしては、例えば、特開２００１−４９１１０号公報に記載された、下記一般式（７）で表されるポリアリールエーテルケトンがあげられる。
【００４０】
【化７】
2004046067.tif 000009
前記式（７）中、Ｘは、置換基を表し、ｑは、その置換数を表す。Ｘは、例えば、ハロゲン原子、低級アルキル基、ハロゲン化アルキル基、低級アルコキシ基、または、ハロゲン化アルコキシ基であり、Ｘが複数の場合、それぞれ同一であるかまたは異なる。
【００４１】
前記ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、臭素原子、塩素原子およびヨウ素原子があげられ、これらの中でも、フッ素原子が好ましい。前記低級アルキル基としては、例えば、Ｃ１〜６の直鎖または分岐鎖を有する低級アルキル基が好ましく、より好ましくはＣ１〜４の直鎖または分岐鎖のアルキル基である。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、および、ｔｅｒｔ−ブチル基が好ましく、特に好ましくは、メチル基およびエチル基である。前記ハロゲン化アルキル基としては、例えば、トリフルオロメチル基等の前記低級アルキル基のハロゲン化物があげられる。前記低級アルコキシ基としては、例えば、Ｃ１〜６の直鎖または分岐鎖のアルコキシ基が好ましく、より好ましくはＣ１〜４の直鎖または分岐鎖のアルコキシ基である。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、および、ｔｅｒｔ−ブトキシ基が、さらに好ましく、特に好ましくはメトキシ基およびエトキシ基である。前記ハロゲン化アルコキシ基としては、例えば、トリフルオロメトキシ基等の前記低級アルコキシ基のハロゲン化物があげられる。
【００４２】
前記式（７）中、ｑは、０から４までの整数である。前記式（７）においては、ｑ＝０であり、かつ、ベンゼン環の両端に結合したカルボニル基とエーテルの酸素原子とが互いにパラ位に存在することが好ましい。
【００４３】
また、前記式（７）中、Ｒ１は、下記式（８）で表される基であり、ｍは、０または１の整数である。
【００４４】
【化８】
2004046067.tif 000010
前記式（８）中、Ｘ’は置換基を表し、例えば、前記式（７）におけるＸと同様である。前記式（８）において、Ｘ’が複数の場合、それぞれ同一であるかまたは異なる。ｑ’は、前記Ｘ’の置換数を表し、０から４までの整数であって、ｑ’＝０が好ましい。また、ｐは、０または１の整数である。
【００４５】
前記式（８）中、Ｒ２は、２価の芳香族基を表す。この２価の芳香族基としては、例えば、ｏ−、ｍ−もしくはｐ−フェニレン基、または、ナフタレン、ビフェニル、アントラセン、ｏ−、ｍ−もしくはｐ−テルフェニル、フェナントレン、ジベンゾフラン、ビフェニルエーテル、もしくは、ビフェニルスルホンから誘導される２価の基等があげられる。これらの２価の芳香族基において、芳香族に直接結合している水素が、ハロゲン原子、低級アルキル基または低級アルコキシ基で置換されてもよい。これらの中でも、前記Ｒ２としては、下記式（９）〜（１５）からなる群から選択される芳香族基が好ましい。
【００４６】
【化９】
2004046067.tif 000011
【００４７】
前記式（７）中、前記Ｒ１としては、下記式（１６）で表される基が好ましく、下記式（１６）において、Ｒ２およびｐは前記式（８）と同義である。
【００４８】
【化１０】
2004046067.tif 000012
【００４９】
さらに、前記式（７）中、ｎは重合度を表し、例えば、２〜５０００の範囲であり、好ましくは、５〜５００の範囲である。また、その重合は、同じ構造の繰り返し単位からなるものであってもよく、異なる構造の繰り返し単位からなるものであってもよい。後者の場合には、繰り返し単位の重合形態は、ブロック重合であってもよいし、ランダム重合でもよい。
【００５０】
さらに、前記式（７）で示されるポリアリールエーテルケトンの末端は、ｐ−テトラフルオロベンゾイレン基側がフッ素であり、オキシアルキレン基側が水素原子であることが好ましく、このようなポリアリールエーテルケトンは、下記一般式（１７）で表すことができる。なお、下記式において、ｎは前記式（７）と同様の重合度を表す。
【００５１】
【化１１】
2004046067.tif 000013
【００５２】
前記式（７）で示されるポリアリールエーテルケトンの具体例としては、下記式（１８）〜（２１）で表されるもの等があげられ、下記各式において、ｎは、前記式（７）と同様の重合度を表す。
【００５３】
【化１２】
2004046067.tif 000014
【化１３】
2004046067.tif 000015
【化１４】
2004046067.tif 000016
【化１５】
2004046067.tif 000017
【００５４】
また、これらの他に、前記複屈折層の形成材料である前記ポリアミドまたはポリエステルとしては、例えば、特表平１０−５０８０４８号公報に記載されるポリアミドやポリエステルがあげられ、それらの繰り返し単位は、例えば、下記一般式（２２）で表すことができる。
【００５５】
【化１６】
2004046067.tif 000018
前記式（２２）中、Ｙは、ＯまたはＮＨである。また、Ｅは、例えば、共有結合、Ｃ２アルキレン基、ハロゲン化Ｃ２アルキレン基、ＣＨ２基、Ｃ（ＣＸ３）２基（ここで、Ｘはハロゲンまたは水素である。）、ＣＯ基、Ｏ原子、Ｓ原子、ＳＯ２基、Ｓｉ（Ｒ）２基、および、Ｎ（Ｒ）基からなる群から選ばれる少なくとも一種類の基であり、それぞれ同一でもよいし異なってもよい。前記Ｅにおいて、Ｒは、Ｃ１−３アルキル基およびＣ１−３ハロゲン化アルキル基の少なくとも一種類であり、カルボニル官能基またはＹ基に対してメタ位またはパラ位にある。
【００５６】
また、前記（２２）中、ＡおよびＡ’は、置換基であり、ｔおよびｚは、それぞれの置換数を表す。また、ｐは、０から３までの整数であり、ｑは、１から３までの整数であり、ｒは、０から３までの整数である。
【００５７】
前記Ａは、例えば、水素、ハロゲン、Ｃ１−３アルキル基、Ｃ１−３ハロゲン化アルキル基、ＯＲ（ここで、Ｒは、前記定義のものである。）で表されるアルコキシ基、アリール基、ハロゲン化等による置換アリール基、Ｃ１−９アルコキシカルボニル基、Ｃ１−９アルキルカルボニルオキシ基、Ｃ１−１２アリールオキシカルボニル基、Ｃ１−１２アリールカルボニルオキシ基およびその置換誘導体、Ｃ１−１２アリールカルバモイル基、ならびに、Ｃ１−１２アリールカルボニルアミノ基およびその置換誘導体からなる群から選択され、複数の場合、それぞれ同一であるかまたは異なる。前記Ａ’は、例えば、ハロゲン、Ｃ１−３アルキル基、Ｃ１−３ハロゲン化アルキル基、フェニル基および置換フェニル基からなる群から選択され、複数の場合、それぞれ同一であるかまたは異なる。前記置換フェニル基のフェニル環上の置換基としては、例えば、ハロゲン、Ｃ１−３アルキル基、Ｃ１−３ハロゲン化アルキル基およびこれらの組み合わせがあげられる。前記ｔは、０から４までの整数であり、前記ｚは、０から３までの整数である。
【００５８】
前記式（２２）で表されるポリアミドまたはポリエステルの繰り返し単位の中でも、下記一般式（２３）で表されるものが好ましい。
【００５９】
【化１７】
2004046067.tif 000019
前記式（２３）中、Ａ、Ａ’およびＹは、前記式（２２）で定義したものであり、ｖは０から３の整数、好ましくは、０から２の整数である。ｘおよびｙは、それぞれ０または１であるが、共に０であることはない。
【００６０】
一方、前記樹脂製基材の材質は、前述のような寸法変化量の条件を満たすものであれば特に制限されないが、例えば、透明性に優れる樹脂等が好ましい。このように透明性に優れる樹脂であれば、例えば、後述するように、前記基材と前記基材上の複屈折層との積層体を本発明の光学フィルムとして使用することもでき、積層構造の光学フィルムの製造がより一層簡便になる。具体的には、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のアセテート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリノルボルネン樹脂、セルロース樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアクリル樹脂や、これらの混合物等があげられる。また、これらの他に、液晶ポリマー等も使用できる。さらに、例えば、特開平２００１−３４３５２９号公報（ＷＯ　０１／３７００７号）に記載されているような、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とニトリル基とを有する熱可塑性樹脂との混合物等も使用できる。具体例としては、例えば、イソブテンとＮ−メチレンマレイミドからなる交互共重合体と、アクリロニトリル・スチレン共重合体とを有する樹脂組成物等である。これらの形成材料の中でも、例えば、前述の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とニトリル基とを有する熱可塑性樹脂との混合物が好ましい。
【００６１】
本発明の複屈折層の製造方法は、例えば、以下に示すようにして行うことができる。
【００６２】
まず、複屈折層の形成材料を塗工するための基材として、前述のような条件式（Ａ）で表される寸法変化量を満たす基材を準備する。前記基材としては、前述のように前記寸法変化量が前記条件式を満たす樹脂製基材であれば制限されないが、例えば、以下のようなものがあげられる。
【００６３】
未処理の場合に前記寸法変化量が１％を超える基材の場合は、例えば、予め、加熱処理等の前処理を施すことによって、前記寸法変化量を１％以下に設定すればよい。基材に予め加熱処理を施せば、例えば、これによって更なる収縮が起り難い状態、つまり、後に再度加熱条件下にさらされても、それ以上収縮し難いレベルにまで収縮させておくことができる。このため、具体的には、複屈折層形成材料を含む塗工液の塗工や乾燥（固化）工程において、基材の寸法変化量が抑制され、その結果、複屈折層の面内位相差を生じ難くすることができるのである。
【００６４】
加熱処理の条件は、処理後の基材が前記寸法変化量を満たす条件であれば、特に制限されないが、例えば、基材の材質やその厚み等に応じて適宜決定される。具体的には、例えば、以下に示す方法によって、その条件を決定することができる。
【００６５】
任意の加熱温度を設定して、準備した基材に加熱処理を施し、各温度および加熱処理時間における前記基材の寸法変化量を測定する。つぎに、横軸に加熱処理の時間、縦軸に基材の寸法変化量をそれぞれプロットしたグラフを作成する。そして、それ以上加熱処理を施しても、基材の寸法変化量が１％を超えない処理時間を算出し、その加熱温度および算出した処理時間に基づき、前記形成材料の塗工前に、基材に予め加熱処理を施せばよい。このようにすれば、使用する基材の材質や厚み、形成材料の乾燥工程の処理温度等に応じて、基材に必要な加熱処理の条件を決定することができる。
【００６６】
加熱条件の具体例としては、例えば、加熱温度が、例えば、２５〜３００℃、好ましくは５０〜２００℃、より好ましくは６０〜１５０℃であり、処理時間は、例えば、１〜６０分であり、好ましくは２〜３０分であり、より好ましくは２〜１０分である。また、加熱処理に供する未処理基材の厚みは、例えば、２０〜２００μｍ、好ましくは３０〜１５０μｍ、より好ましくは４０〜１３０μｍである。
前記基材の寸法変化率は、１％以下であれば特に制限されないが、例えば、０．８％以下であることが好ましく、より好ましくは０．５％以下である。
【００６７】
次に、前述のような寸法変化量を示す樹脂製基板上に、前記複屈折層の形成材料を塗工し、塗工膜を形成する。
【００６８】
前記樹脂製基板上に前記形成材料を塗工する方法としては、特に限定されないが、前記形成材料を溶媒に溶解させた溶液を塗工する方法等があげられる。
【００６９】
前記溶液における形成材料の濃度は、特に制限されないが、例えば、塗工が容易な粘度となることから、溶媒１００重量部に対して、例えば、前記形成材料ー５〜５０重量部であることが好ましく、より好ましくは１０〜４０重量部である。具体的に、前記形成材料が非液晶性ポリマーの場合、前記ポリマーの添加量は、溶媒１００重量部に対して、例えば、前記形成材料５〜５０重量部であることが好ましく、より好ましくは１０〜４０重量部である。
【００７０】
前記形成材料の溶液の溶媒としては、特に制限されず、例えば、前記非液晶性ポリマー等の形成材料を溶解できればよく、前記形成材料の種類に応じて適宜決定できる。具体例としては、例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼン、オルソジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類；フェノール、バラクロロフェノール等のフェノール類；ベンゼン、トルエン、キシレン、メトキシベンゼン、１，２−ジメトキシベンゼン等の芳香族炭化水素類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のケトン系溶媒；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒；ｔ−ブチルアルコール、グリセリン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、２−メチル−２，４−ペンタンジオールのようなアルコール系溶媒；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドのようなアミド系溶媒；アセトニトリル、ブチロニトリルのようなニトリル系溶媒；ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフランのようなエーテル系溶媒；あるいは二硫化炭素、エチルセルソルブ、ブチルセルソルブ等があげられる。これらの溶媒は、一種類でもよいし、ニ種類以上を併用してもよい。
【００７１】
前記ポリマー溶液は、例えば、必要に応じて、さらに安定剤、可塑剤、金属類等の種々の添加剤を配合してもよい。
【００７２】
また、前記ポリマー溶液は、例えば、前記形成材料の配向性等が著しく低下しない範囲で、異なる他の樹脂を含有してもよい。前記他の樹脂としては、例えば、各種汎用樹脂、エンジニアリングプラスチック、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等があげられる。
【００７３】
前記汎用樹脂としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ＡＢＳ樹脂、およびＡＳ樹脂等があげられる。前記エンジニアリングプラスチックとしては、例えば、ポリアセテート（ＰＯＭ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド（ＰＡ：ナイロン）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、およびポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等があげられる。前記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリケトン（ＰＫ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリシクロヘキサンジメタノールテレフタレート（ＰＣＴ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、および液晶ポリマー（ＬＣＰ）等があげられる。前記熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノールノボラック樹脂等があげられる。
【００７４】
このように、前記他の樹脂等を前記ポリマー溶液に配合する場合、その配合量は、例えば、前記ポリマー材料に対して、例えば、０〜５０質量％であり、好ましくは、０〜３０質量％である。
【００７５】
前記ポリマー溶液の塗工方法としては、例えば、スピンコート法、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、塗工に際しては、必要に応じて、ポリマー層の重畳方式も採用できる。
【００７６】
そして、前記樹脂製基板上に形成した塗工膜を乾燥する。この乾燥によって、ポリイミド等の前記形成材料が前記基板上で固化し、複屈折層が形成される。
【００７７】
前記乾燥の方法としては、特に制限されず、例えば、自然乾燥や加熱乾燥があげられる。その条件も、例えば、前記複屈折層形成材料の種類や、前記溶媒の種類等に応じて適宜決定できるが、例えば、温度は、通常、４０℃〜３００℃であり、好ましくは５０℃〜２５０℃であり、さらに好ましくは６０℃〜２００℃である。なお、塗工膜の乾燥は、一定温度で行っても良いし、段階的に温度を上昇または下降させながら行っても良い。乾燥時間も特に制限されないが、通常、１０秒〜３０分、好ましくは３０秒〜２５分、さらに好ましくは１分〜２０分以下である。
【００７８】
前記樹脂製基材上に形成される複屈折層の厚みは、特に制限されないが、例えば、０．５〜４０μｍの範囲であり、好ましくは１〜２０μｍの範囲であり、より好ましくは１〜１０μｍの範囲である。
【００７９】
このようにして、樹脂製基材上に直接形成された複屈折層を得ることができる。本発明の製造方法によれば、前述のように樹脂製基板の寸法変化量を設定しているため、前述のような塗工工程および前記乾燥工程においても、前記基材の収縮が抑制され、さらに前記基材上に形成された複屈折層の収縮も防止される。このような基材の収縮防止とそれに伴う複屈折層の収縮防止によって、複屈折層の屈折率が実質的にｎｘ＝ｎｙ（ｎｘ≒ｎｙ）となるため、面内位相差（Δｎｄ）も抑制され、同様に直交透過率も抑制される。このため、例えば、各種表示装置に使用した際に優れた表示特性を示す複屈折層となるのである。
【００８０】
なお、前記非液晶性ポリマー材料等の形成材料は、前述のように、その性質上、基材の配向等に関わらず、ｎｘ＞ｎｚ、ｎｙ＞ｎｚの光学特性を示す。そして、本発明においては、さらに前述のような樹脂製基材を使用するため、面内屈折率が実質的にｎｘ＝ｎｙ（ｎｘ≒ｎｙ）を示し、全体として「ｎｘ≒ｎｙ＞ｎｚ」の光学的１軸性を示す複屈折層、いわゆるＣ−Ｐｌａｔｅが得られる。
【００８１】
本発明の製造方法においては、例えば、さらに、前記樹脂製基材から前記複屈折層を剥離する工程を有してもよい。このように前記基材から前記複屈折層を剥離すれば、前記複屈折層単独で、本発明の光学フィルム（例えば、位相差フィルム）として使用することもでき、また、他の部材と積層した積層体を、本発明の光学フィルム（例えば、位相差板）として使用することもできる。
【００８２】
また、本発明の製造方法において、前記樹脂製基材（以下、「第１の基材」という）と前記第１の基材上に直接形成された複屈折層との積層体を、さらに他の基材（以下、「第２の基材」）上に、前記複屈折層が対向するように接着し、前記第１の基材のみを剥離する工程を含んでもよい。このように他の第２の基材に前記複屈折層を転写して、前記第１の基材を剥離することによって形成された前記複屈折層と前記第２の基材との積層体を、本発明の光学フィルムとして使用することもできる。
【００８３】
以上のような本発明の複屈折層の製造方法によって得られる複屈折層は、例えば、以下のような光学特性を示すことが好ましい。
【００８４】
前記複屈折層において、下記式で表される面内位相差（Δｎｄ）は、例えば、１ｎｍ以下であり、好ましくは０．８ｎｍ以下であり、特に好ましくは０．５ｎｍ以下である。前述のような本発明の製造方法によれば、このように小さい面内位相差を実現することが容易となる。このように複屈折層の面内位相差が１ｎｍ以下であれば、例えば、各種表示装置に使用した際に、クロスニコル状態での光モレがより一層抑制でき、極めて優れた表示特性を提供できる。さらに、下記式で表される厚み方向位相差（Ｒｔｈ）は、例えば、１０〜３００ｎｍの範囲が好ましく、より好ましくは３０〜２８０ｎｍであり、特に好ましくは５０〜２６０ｎｍである。なお、下記両式において「ｄ」は、前記複屈折層の厚みを表す。
Δｎｄ＝（ｎｘ−ｎｙ）・ｄ
Ｒｔｈ＝｛［（ｎｘ−ｎｙ）／２］−ｎｚ｝・ｄ
【００８５】
さらに、前記複屈折層における直交透過率は、０．１５％以下であることが好ましく、より好ましくは０．１％以下であり、特に好ましくは０．０５％以下である。前記面内位相差と同様に、直交透過率も、前記本発明の製造方法によれば、このように小さい値に抑制することが容易になる。このように直交透過率が０．１５％以下であれば、例えば、クロスニコル状態での光モレが抑制でき、偏光特性等に極めて優れた表示特性を提供できる。
【００８６】
前記複屈折層は、下記数式（Ｉ）および数式（ＩＩ）で表される条件を満たすことが好ましい。
０．０００５　≦　Δｎ　≦　０．５　　　・・・（Ｉ）
Δｎ　＝　［（ｎｘ＋ｎｙ）／２］−ｎｚ　　・・・（ＩＩ）
前記各数式において、Δｎは、前記複屈折層の複屈折率を示し、ｎｘ、ｎｙおよびｎｚは、前記複屈折層における３つの軸方向における屈折率をそれぞれ示す。具体的に、図１の概略図に複屈折層における屈折率（ｎｘ，　ｎｙ，　ｎｚ）の軸方向を矢印で示す。屈折率ｎｘ，　ｎｙ，　ｎｚ　は、前述のように、それぞれＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向の屈折率を示し、図示のように、前記Ｘ軸とは面内において最大の屈折率を示す軸方向であり、Ｙ軸は、前記面内において前記Ｘ軸に対して垂直な軸方向であり、Ｚ軸は、前記Ｘ軸およびＹ軸に垂直な厚み方向を示す。
【００８７】
また、前記複屈折層は負の複屈折層であり、前記条件（Ｉ）を満たすことが好ましく、生産性の向上や、前記複屈折層を含む光学フィルムの薄型化の点から、より好ましくは０．００５≦Δｎ≦０．２である。
【００８８】
つぎに、本発明の光学フィルムは、前述のような本発明の製造方法により製造された複屈折層を含むことを特徴とし、例えば、光学補償用の位相差フィルムや位相差板として有用である。
【００８９】
本発明の光学フィルムは、前述のように、本発明の製造方法によって製造された複屈折層を含んでいれば、それ以外の構成は特に制限されないが、例えば、以下に示すような形態が例示できる。本発明の光学フィルムは、例えば、前記第１の基材である前記樹脂性フィルムから剥離した前記複屈折層のみでもよいし、前記第１の基材上に前記複屈折層が直接形成されていた積層体であってもよい。また、前述のように、前記第１の基材から前記複屈折層を剥離して、さらに他の第２の基板に積層した積層体でもよいし、前記第１の基材と前記複屈折層との積層体を、前記第２の基材に、前記複屈折層が対向するように接着した後、前記第１の基材のみを剥離することによって作製した積層体であってもよい。
【００９０】
これらの形態の中でも、例えば、前記第１の基材と複屈折層との積層体は、前記基材上に複屈折層を直接形成した後、そのまま使用することが可能であるため、製造工程が簡略化でき、例えば、液晶表示装置等の各種画像表示装置に使用する際に、安価に光学フィルムを提供できるため好ましい。
【００９１】
つぎに、本発明の偏光板は、光学フィルムと偏光子とを含む積層偏光板であって、前記光学フィルムが本発明の光学フィルムであることを特徴とする。
【００９２】
このような積層偏光板は、前記本発明の製造方法により得られる複屈折層や前記複屈折層と前記樹脂性基材との積層体等の本発明の光学フィルムと、前記偏光子とを有していれば、その構成は特に制限されないが、例えば、図２または図３に示すものが例示できる。
【００９３】
図２に示す第１の積層偏光板２０は、前記本発明の光学フィルム１、偏光子２および二つの透明保護層３を有し、前記偏光子２の両面に透明保護層３がそれぞれ積層されており、一方の透明保護層３の表面にさらに前記光学フィルム１が積層された形態である。なお、光学フィルム１は、前述のように前記複屈折層と樹脂性基材との積層体の場合、いずれの表面が前記透明保護層３に面してもよい。
【００９４】
また、前記透明保護層は、同図に示すように、前記偏光子の両側に積層してもよいし、いずれか一方の面のみに積層してもよい。また、両面に積層する場合には、例えば、同じ種類の透明保護層を使用しても、異なる種類の透明保護層を使用してもよい。
【００９５】
一方、図３に示す第２の積層偏光板３０は、前記本発明の光学フィルム１、偏光子２および透明保護層３を有し、前記偏光子２の一方の表面に前記光学フィルム１が、前記偏光子２の他方の表面に前記透明保護層３が、それぞれ積層されている形態である。
【００９６】
前記光学フィルム１が、前述のような複屈折層と樹脂性基材との積層体の場合は、いずれの表面が前記偏光子に面してもよいが、例えば、以下のような理由から、前記光学フィルム１の前記基材側が偏光子２に面するように配置することが好ましい。このような構成であれば、前記光学フィルム１の前記基材を、積層偏光板における透明保護層として兼用できるからである。すなわち、前記偏光子の両面に透明保護層を積層する代わりに、前記偏光子の一方の面には透明保護層を積層し、他方の面には、前記基材が面するように光学フィルムを積層することによって、前記基材が透明保護層の役割も果たすのである。このため、より一層薄型化された偏光板を得ることができる。
【００９７】
前記光学フィルム１が、前述のような複屈折層と樹脂性基材との積層体の場合は、前記樹脂性基材として偏光子を使用してもよい。前記樹脂製基材が偏光子を兼ねることによって、より一層薄型化した偏光板を得ることができる。
【００９８】
前記偏光子（偏光フィルム）としては、特に制限されず、例えば、従来公知の方法により、各種フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて染色し、架橋、延伸、乾燥することによって調製したもの等が使用できる。この中でも、自然光を入射させると直線偏光を透過するフィルムが好ましく、光透過率や偏光度に優れるものが好ましい。前記二色性物質を吸着させる各種フィルムとしては、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルム、部分ホルマール化ＰＶＡ系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム、セルロース系フィルム等の親水性高分子フィルム等があげられ、これらの他にも、例えば、ＰＶＡの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等のポリエン配向フィルム等も使用できる。これらの中でも、好ましくはＰＶＡ系フィルムである。また、前記偏光フィルムの厚みは、通常、１〜８０μｍの範囲であるが、これには限定されない。
【００９９】
前記保護層としては、特に制限されず、従来公知の透明保護フィルムを使用できるが、例えば、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性などに優れるものが好ましい。このような透明保護層の材質の具体例としては、トリアセチルセルロール等のセルロース系樹脂や、ポリエステル系、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリエーテルスルホン系、ポリスルホン系、ポリスチレン系、ポリノルボルネン系、ポリオレフィン系、アクリル系、アセテート系等の透明樹脂等があげられる。また、前記アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂等もあげられる。この中でも、偏光特性や耐久性の点から、表面をアルカリ等でケン化処理したＴＡＣフィルムが好ましい。
【０１００】
また、特開２００１−３４３５２９号公報（ＷＯ０１／３７００７）に記載のポリマーフィルムがあげられる。このポリマー材料としては、例えば、側鎖に置換または非置換のイミド基を有する熱可塑性樹脂と、側鎖に置換または非置換のフェニル基ならびにニトリル基を有す熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物が使用でき、例えば、イソブテンとＮ−メチレンマレイミドからなる交互共重合体と、アクリロニトリル・スチレン共重合体とを有する樹脂組成物があげられる。なお、前記ポリマーフィルムは、例えば、前記樹脂組成物の押出成形物であってもよい。
【０１０１】
また、前記保護層は、例えば、色付きが無いことが好ましい。具体的には、下記式で表されるフィルム厚み方向の位相差値（Ｒｔｈ）が、−９０ｎｍ〜＋７５ｎｍの範囲であることが好ましく、より好ましくは−８０ｎｍ〜＋６０ｎｍであり、特に好ましくは−７０ｎｍ〜＋４５ｎｍの範囲である。前記位相差値が−９０ｎｍ〜＋７５ｎｍの範囲であれば、十分に保護フィルムに起因する偏光板の着色（光学的な着色）を解消できる。なお、下記式において、ｎｘ，ｎｙ，ｎｚは、前述と同様であり、ｄは、その膜厚を示す。
Ｒｔｈ＝［［（ｎｘ＋ｎｙ）／２］−ｎｚ］・ｄ
【０１０２】
また、前記透明保護層は、さらに光学補償機能を有するものでもよい。このように光学補償機能を有する透明保護層としては、例えば、液晶セルにおける位相差に基づく視認角の変化が原因である、着色等の防止や、良視認の視野角の拡大等を目的とした公知のものが使用できる。具体的には、例えば、前述した透明樹脂を一軸延伸または二軸延伸した各種延伸フィルムや、液晶ポリマー等の配向フィルム、透明基材上に液晶ポリマー等の配向層を配置した積層体等があげられる。これらの中でも、良視認の広い視野角を達成できることから、前記液晶ポリマーの配向フィルムが好ましく、特に、ディスコティック系やネマチック系の液晶ポリマーの傾斜配向層から構成される光学補償層を、前述のトリアセチルセルロースフィルム等で支持した光学補償位相差板が好ましい。このような光学補償位相差板としては、例えば、富士写真フィルム株式会社製「ＷＶフィルム」等の市販品があげられる。なお、前記光学補償位相差板は、前記位相差フィルムやトリアセチルセルロースフィルム等のフィルム支持体を２層以上積層させることによって、位相差等の光学特性を制御したもの等でもよい。
【０１０３】
前記透明保護層の厚みは、特に制限されず、例えば、位相差や保護強度等に応じて適宜決定できるが、通常、５００μｍ以下であり、好ましくは５〜３００μｍ、より好ましくは５〜１５０μｍの範囲である
【０１０４】
前記透明保護層は、例えば、偏光フィルムに前記各種透明樹脂を塗布する方法、前記偏光フィルムに前記透明樹脂製フィルムや前記光学補償位相差板等を積層する方法等の従来公知の方法によって適宜形成でき、また市販品を使用することもできる。
【０１０５】
また、前記透明保護層は、さらに、例えば、ハードコート処理、反射防止処理、スティッキングの防止や拡散、アンチグレア等を目的とした処理等が施されたものでもよい。前記ハードコート処理とは、偏光板表面の傷付き防止等を目的とし、例えば、前記透明保護層の表面に、硬化型樹脂から構成される、硬度や滑り性に優れた硬化被膜を形成する処理である。前記硬化型樹脂としては、例えば、シリコーン系、ウレタン系、アクリル系、エポキシ系等の紫外線硬化型樹脂等が使用でき、前記処理は、従来公知の方法によって行うことができる。スティッキングの防止は、隣接する層との密着防止を目的とする。前記反射防止処理とは、偏光板表面での外光の反射防止を目的とし、従来公知の反射防止層等の形成により行うことができる。
【０１０６】
前記アンチグレア処理とは、偏光板表面において外光が反射することによる、偏光板透過光の視認妨害を防止すること等を目的とし、例えば、従来公知の方法によって、前記透明保護層の表面に、微細な凹凸構造を形成することによって行うことができる。このような凹凸構造の形成方法としては、例えば、サンドブラスト法やエンボス加工等による粗面化方式や、前述のような透明樹脂に透明微粒子を配合して前記透明保護層を形成する方式等があげられる。
【０１０７】
前記透明微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等があげられ、この他にも導電性を有する無機系微粒子や、架橋または未架橋のポリマー粒状物等から構成される有機系微粒子等を使用することもできる。前記透明微粒子の平均粒径は、特に制限されないが、例えば、０．５〜２０μｍの範囲である。また、前記透明微粒子の配合割合は、特に制限されないが、一般に、前述のような透明樹脂１００質量部あたり２〜７０質量部の範囲が好ましく、より好ましくは５〜５０質量部の範囲である。
【０１０８】
前記透明微粒子を配合したアンチグレア層は、例えば、透明保護層そのものとして使用することもでき、また、透明保護層表面に塗工層等として形成されてもよい。さらに、前記アンチグレア層は、偏光板透過光を拡散して視角を拡大するための拡散層（視覚補償機能等）を兼ねるものであってもよい。
【０１０９】
なお、前記反射防止層、スティッキング防止層、拡散層、アンチグレア層等は、前記透明保護層とは別個に、例えば、これらの層を設けたシート等から構成される光学層として、偏光板に積層してもよい。
【０１１０】
各構成物同士（光学フィルム、偏光子、透明保護層等）の積層方法は、特に制限されず、従来公知の方法によって行うことができる。一般には、前述と同様の粘着剤や接着剤等が使用でき、その種類は、前記各構成物の材質等によって適宜決定できる。前記接着剤としては、例えば、アクリル系、ビニルアルコール系、シリコーン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリエーテル系等のポリマー製接着剤や、ゴム系接着剤等があげられる。また、ホウ酸、ホウ砂、グルタルアルデヒド、メラミン、シュウ酸等のビニルアルコール系ポリマーの水溶性架橋剤等から構成される接着剤等も使用できる。前述のような粘着剤、接着剤は、例えば、湿度や熱の影響によっても剥がれ難く、光透過率や偏光度にも優れる。具体的には、前記偏光子がＰＶＡ系フィルムの場合、例えば、接着処理の安定性等の点から、ＰＶＡ系接着剤が好ましい。これらの接着剤や粘着剤は、例えば、そのまま偏光子や透明保護層の表面に塗布してもよいし、前記接着剤や粘着剤から構成されたテープやシートのような層を前記表面に配置してもよい。また、例えば、水溶液として調製した場合、必要に応じて、他の添加剤や、酸等の触媒を配合してもよい。なお、前記接着剤を塗布する場合は、例えば、前記接着剤水溶液に、さらに、他の添加剤や、酸等の触媒を配合してもよい。このような接着層の厚みは、特に制限されないが、例えば、１ｎｍ〜５００ｎｍであり、好ましくは１０ｎｍ〜３００ｎｍであり、より好ましくは２０ｎｍ〜１００ｎｍである。特に限定されず、例えば、アクリル系ポリマーやビニルアルコール系ポリマー等の接着剤等を使用した従来公知の方法が採用できる。また、湿度や熱等によっても剥がれにくく、光透過率や偏光度に優れる偏光板を形成できることから、さらに、ホウ酸、ホウ砂、グルタルアルデヒド、メラミン、シュウ酸等のＰＶＡ系ポリマーの水溶性架橋剤を含む接着剤が好ましい。これらの接着剤は、例えば、その水溶液を前記各構成物表面に塗工し、乾燥すること等によって使用できる。前記水溶液には、例えば、必要に応じて、他の添加剤や、酸等の触媒も配合できる。これらの中でも、前記接着剤としては、ＰＶＡフィルムとの接着性に優れる点から、ＰＶＡ系接着剤が好ましい。
【０１１１】
また、本発明の偏光板は、例えば、以下のような方法によって製造することもできる。例えば、本発明の複屈折層の製造方法によって調製した、前述のような第１の基材と前記複屈折層との積層体を使用する場合、前記接着剤層等を介して、偏光子や偏光板の透明保護層に、前記積層体の複屈折層が対向するように貼り合わせる方法や、前記積層体の前記複屈折層を前記偏光子や透明保護層に貼り合わせて転写してから、前記第１の基材のみを剥離する方法がある。また、本発明の複屈折層の製造方法により前記第１の基材の一方の面上に複屈折層を形成し、前記第１の基材を偏光板に使用する透明保護層として、前記第１の基材の他面側に、前記接着剤等を介して偏光子を貼り付ける方法もある。このように本発明の複屈折層の製造方法を利用して、本発明の偏光板を製造すれば、例えば、少ない工程数で、安価に偏光板を提供でき、また、前記複屈折層が薄型化されるため、これを含む前記偏光板自体も薄型化が可能になる。
【０１１２】
さらに、本発明の光学フィルムは、前述のような偏光子の他にも、例えば、各種位相差板、拡散制御フィルム、輝度向上フィルム等、従来公知の光学部材と組合せて使用することもできる。前記位相差板としては、例えば、ポリマーフィルムを一軸延伸または二軸延伸したもの、Ｚ軸配向処理したもの、液晶性高分子の塗工膜等があげられる。前記拡散制御フィルムとしては、例えば、拡散、散乱、屈折を利用したフィルムがあげられ、これらは、例えば、視野角の制御や、解像度に関わるギラツキや散乱光の制御等に使用することができる。前記輝度向上フィルムとしては、例えば、コレステリック液晶の選択反射と１／４波長板（λ／４板）とを用いた輝度向上フィルムや、偏光方向による異方性散乱を利用した散乱フィルム等が使用できる。また、前記光学フィルムは、例えば、ワイヤーグリッド型偏光子と組合せることもできる。
【０１１３】
本発明の積層偏光板は、実用に際して、前記本発明の光学フィルムの他に、さらに他の光学層を含んでもよい。前記光学層としては、例えば、以下に示すような偏光板、反射板、半透過反射板、輝度向上フィルム等、液晶表示装置等の形成に使用される、従来公知の各種光学層があげられる。これらの光学層は、一種類でもよいし、二種類以上を併用してもよく、また、一層でもよいし、二層以上を積層してもよい。このような光学層をさらに含む積層偏光板は、例えば、光学補償機能を有する一体型偏光板として使用することが好ましく、例えば、液晶セル表面に配置する等、各種画像表示装置への使用に適している。
【０１１４】
以下に、このような一体型偏光板について説明する。
【０１１５】
まず、反射型偏光板または半透過反射型偏光板の一例について説明する。前記反射型偏光板は、本発明の積層偏光板にさらに反射板が、前記半透過反射型偏光板は、本発明の積層偏光板にさらに半透過反射板が、それぞれ積層されている。
【０１１６】
前記反射型偏光板は、通常、液晶セルの裏側に配置され、視認側（表示側）からの入射光を反射させて表示するタイプの液晶表示装置（反射型液晶表示装置）等に使用できる。このような反射型偏光板は、例えば、バックライト等の光源の内蔵を省略できるため、液晶表示装置の薄型化を可能にする等の利点を有する。
【０１１７】
前記反射型偏光板は、例えば、前記弾性率を示す偏光板の片面に、金属等から構成される反射板を形成する方法等、従来公知の方法によって作製できる。具体的には、例えば、前記偏光板における透明保護層の片面（露出面）を、必要に応じてマット処理し、前記面に、アルミニウム等の反射性金属からなる金属箔や蒸着膜を反射板として形成した反射型偏光板等があげられる。
【０１１８】
また、前述のように各種透明樹脂に微粒子を含有させて表面を微細凹凸構造とした透明保護層の上に、その微細凹凸構造を反映させた反射板を形成した、反射型偏光板等もあげられる。その表面が微細凹凸構造である反射板は、例えば、入射光を乱反射により拡散させ、指向性やギラギラした見栄えを防止し、明暗のムラを抑制できるという利点を有する。このような反射板は、例えば、前記透明保護層の凹凸表面に、真空蒸着方式、イオンプレーティング方式、スパッタリング方式等の蒸着方式やメッキ方式等、従来公知の方法により、直接、前記金属箔や金属蒸着膜として形成することができる。
【０１１９】
また、前述のように偏光板の透明保護層に前記反射板を直接形成する方式に代えて、反射板として、前記透明保護フィルムのような適当なフィルムに反射層を設けた反射シート等を使用してもよい。前記反射板における前記反射層は、通常、金属から構成されるため、例えば、酸化による反射率の低下防止、ひいては初期反射率の長期持続や、透明保護層の別途形成を回避する点等から、その使用形態は、前記反射層の反射面が前記フィルムや偏光板等で被覆された状態であることが好ましい。
【０１２０】
一方、前記半透過型偏光板は、前記反射型偏光板において、反射板に代えて、半透過型の反射板を有するものである。前記半透過型反射板としては、例えば、反射層で光を反射し、かつ、光を透過するハーフミラー等があげられる。
【０１２１】
前記半透過型偏光板は、通常、液晶セルの裏側に設けられ、液晶表示装置等を比較的明るい雰囲気で使用する場合には、視認側（表示側）からの入射光を反射して画像を表示し、比較的暗い雰囲気においては、半透過型偏光板のバックサイドに内蔵されているバックライト等の内蔵光源を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装置等に使用できる。すなわち、前記半透過型偏光板は、明るい雰囲気下では、バックライト等の光源使用のエネルギーを節約でき、一方、比較的暗い雰囲気下においても、前記内蔵光源を用いて使用できるタイプの液晶表示装置等の形成に有用である。
【０１２２】
つぎに、本発明の積層偏光板に、さらに輝度向上フィルムが積層された偏光板の一例を説明する。
【０１２３】
前記輝度向上フィルムとしては、特に限定されず、例えば、誘電体の多層薄膜や、屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体のような、所定偏光軸の直線偏光を透過して、他の光は反射する特性を示すもの等が使用できる。このような輝度向上フィルムとしては、例えば、３Ｍ社製の商品名「Ｄ−ＢＥＦ」等があげられる。また、コレステリック液晶層、特にコレステリック液晶ポリマーの配向フィルムや、その配向液晶層をフィルム基材上に支持したもの等が使用できる。これらは、左右一方の円偏光を反射して、他の光は透過する特性を示すものであり、例えば、日東電工社製の商品名「ＰＣＦ３５０」、Ｍｅｒｃｋ社製の商品名「Ｔｒａｎｓｍａｘ」等があげられる。
【０１２４】
本発明の各種偏光板は、例えば、前述のような複屈折層を含む積層偏光板と、さらに光学層とを積層して、２層以上の光学層を含む光学部材であってもよい。
【０１２５】
このように２層以上の光学層を積層した光学部材は、例えば、液晶表示装置等の製造過程において、順次別個に積層する方式によっても形成できるが、予め積層した光学部材として使用すれば、例えば、品質の安定性や組立作業性等に優れ、液晶表示装置等の製造効率を向上できるという利点がある。なお、積層には、前述と同様に、粘着層等の各種接着手段を用いることができる。
【０１２６】
前述のような各種偏光板は、例えば、液晶セル等の他の部材への積層が容易になることから、さらに粘着剤層や接着剤層を有していることが好ましく、これらは、前記偏光板の片面または両面に配置することができる。前記粘着層の材料としては、特に制限されず、アクリル系ポリマー等の従来公知の材料が使用でき、特に、吸湿による発泡や剥離の防止、熱膨張差等による光学特性の低下や液晶セルの反り防止、ひいては高品質で耐久性に優れる液晶表示装置の形成性等の点より、例えば、吸湿率が低くて耐熱性に優れる粘着層となることが好ましい。また、微粒子を含有して光拡散性を示す粘着層等でもよい。前記偏光板表面への前記粘着剤層の形成は、例えば、各種粘着材料の溶液または溶融液を、流延や塗工等の展開方式により、前記偏光板の所定の面に直接添加して層を形成する方式や、同様にして後述するセパレータ上に粘着剤層を形成させて、それを前記偏光板の所定面に移着する方式等によって行うことができる。なお、このような層は、偏光板のいずれの表面に形成してもよく、例えば、偏光板における前記位相差板の露出面に形成してもよい。
【０１２７】
このように偏光板に設けた粘着剤層等の表面が露出する場合は、前記粘着層を実用に供するまでの間、汚染防止等を目的として、セパレータによって前記表面をカバーすることが好ましい。このセパレータは、前記透明保護フィルム等のような適当なフィルムに、必要に応じて、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、硫化モリブデン等の剥離剤による剥離コートを設ける方法等によって形成できる。
【０１２８】
前記粘着剤層等は、例えば、単層体でもよいし、積層体でもよい。前記積層体としては、例えば、異なる組成や異なる種類の単層を組合せた積層体を使用することもできる。また、前記偏光板の両面に配置する場合は、例えば、それぞれ同じ粘着剤層でもよいし、異なる組成や異なる種類の粘着剤層であってもよい。
【０１２９】
前記粘着剤層の厚みは、例えば、偏光板の構成等に応じて適宜に決定でき、一般には、１〜５００μｍである。
【０１３０】
前記粘着剤層を形成する粘着剤としては、例えば、光学的透明性に優れ、適度な濡れ性、凝集性や接着性の粘着特性を示すものが好ましい。具体的な例としては、アクリル系ポリマーやシリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、合成ゴム等のポリマーを適宜ベースポリマーとして調製された粘着剤等があげられる。
【０１３１】
前記粘着剤層の粘着特性の制御は、例えば、前記粘着剤層を形成するベースポリマーの組成や分子量、架橋方式、架橋性官能基の含有割合、架橋剤の配合割合等によって、その架橋度や分子量を調節するというような、従来公知の方法によって適宜行うことができる。
【０１３２】
以上のような本発明の光学フィルムや偏光板、各種光学部材（光学層をさらに積層した各種偏光板）を形成する偏光フィルム、透明保護層、光学層、粘着剤層等の各層は、例えば、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤で適宜処理することによって、紫外線吸収能を持たせたものでもよい。
【０１３３】
本発明の光学フィルムや偏光板は、前述のように、液晶表示装置等の各種装置の形成に使用することが好ましく、例えば、偏光板を液晶セルの片側または両側に配置して液晶パネルとし、反射型や半透過型、あるいは透過・反射両用型等の液晶表示装置に用いることができる。
【０１３４】
液晶表示装置を形成する前記液晶セルの種類は、任意で選択でき、例えば、薄膜トランジスタ型に代表されるアクティブマトリクス駆動型のもの、ツイストネマチック型やスーパーツイストネマチック型に代表される単純マトリクス駆動型のもの等、種々のタイプの液晶セルが使用できる。これらの中でも、本発明の光学フィルムや偏光板は、特にＶＡ（垂直配向；Ｖｅｒｔｉｃａｌ　Ａｌｉｇｈｎｅｄ）セルの光学補償に非常に優れているので、ＶＡモードの液晶表示装置用の視角補償フィルムとして非常に有用である。
【０１３５】
また、前記液晶セルは、通常、対向する液晶セル基板の間隙に液晶が注入された構造であって、前記液晶セル基板としては、特に制限されず、例えば、ガラス基板やプラスチック基板が使用できる。なお、前記プラスチック基板の材質としては、特に制限されず、従来公知の材料があげられる。
【０１３６】
また、液晶セルの両面に偏光板や光学部材を設ける場合、それらは同じ種類のものでもよいし、異なっていてもよい。さらに、液晶表示装置の形成に際しては、例えば、プリズムアレイシートやレンズアレイシート、光拡散板やバックライト等の適当な部品を、適当な位置に１層または２層以上配置することができる。
【０１３７】
さらに、本発明の液晶表示装置は、液晶パネルおよび光源とを含み、前記液晶パネルとして、本発明の液晶パネルを使用する以外は、特に制限されない。前記光源としては、特に制限されないが、例えば、光のエネルギーが有効に使用できることから、例えば、偏光を出射する平面光源であることが好ましい。
【０１３８】
本発明の液晶パネルの一例としては、例えば、図４に示すような形態があげられる。同図は、液晶パネルの構成概略を示す断面図である。図示のように、液晶パネル４０は、液晶セル２１、本発明の光学フィルム１、偏光子２および透明保護層３を有しており、前記液晶セル２１の一方の面に前記光学フィルム１が積層されており、前記光学フィルム１の他方の面に、前記偏光子２および前記透明保護層３が、この順序で積層されている。前記液晶セルは、二枚の液晶セル基板の間に、液晶が保持された構成となっている。また、前記光学フィルム１が、前述のように複屈折層と基材との積層体である場合、その配置は特に制限されないが、例えば、前記複屈折層側が前記液晶セルに面しており、前記基材側が前記偏光子に面している形態があげられる。
【０１３９】
本発明の液晶表示装置においては、視認側の光学フィルムの上に、例えば、さらに拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護層や保護板を配置したり、または液晶パネルにおける液晶セルと偏光板との間に補償用位相差板等を適宜配置することもできる。
【０１４０】
なお、本発明の光学フィルムや偏光板は、前述のような液晶表示装置には限定されず、例えば、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイ、ＰＤＰ、プラズマディスプレイ（ＰＤ）およびＦＥＤ（電界放出ディスプレイ：Ｆｉｅｌｄ　Ｅｍｉｓｓｉｏｎ　Ｄｉｓｐｌａｙ）等の自発光型表示装置にも使用できる。自発光型フラットディスプレイに使用する場合は、例えば、前記本発明の偏光板をΔｎｄ＝λ／４にすることで、円偏光を得ることができるため、反射防止フィルターとして利用できる。
【０１４１】
以下に、本発明の光学フィルムや偏光板を備えるエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置について説明する。本発明のＥＬ表示装置は、本発明の光学フィルムまたは偏光板を有する表示装置であり、このＥＬ装置は、有機ＥＬおよび無機ＥＬのいずれでもよい。
【０１４２】
近年、ＥＬ表示装置においても、黒状態における電極からの反射防止として、例えば、偏光子や偏光板等の光学フィルムをλ／４板とともに使用することが提案されている。本発明の光学フィルムや偏光板は、特に、ＥＬ層から、直線偏光、円偏光もしくは楕円偏光のいずれかの偏光が発光されている場合、あるいは、正面方向に自然光を発光していても、斜め方向の出射光が部分偏光している場合等に、非常に有用である。
【０１４３】
まずここで、一般的な有機ＥＬ表示装置について説明する。前記有機ＥＬ表示装置は、一般に、透明基板上に、透明電極、有機発光層および金属電極がこの順序で積層された発光体（有機ＥＬ発光体）を有している。前記有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えば、トリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層とアントラセン等の蛍光性有機固体からなる発光層との積層体や、このような発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層との積層体や、また、前記正孔注入層と発光層と電子注入層との積層体等、種々の組み合わせがあげられる。
【０１４４】
そして、このような有機ＥＬ表示装置は、前記陽極と陰極とに電圧を印加することによって、前記有機発光層に正孔と電子とが注入され、前記正孔と電子とが再結合することによって生じるエネルギーが、蛍光物質を励起し、励起された蛍光物質が基底状態に戻るときに光を放射する、という原理で発光する。前記正孔と電子との再結合というメカニズムは、一般のダイオードと同様であり、電流と発光強度とは、印加電圧に対して整流性を伴う強い非線形性を示す。
【０１４５】
前記有機ＥＬ表示装置においては、前記有機発光層での発光を取り出すために、少なくとも一方の電極が透明であることが必要なため、通常、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の透明導電体で形成された透明電極が陽極として使用される。一方、電子注入を容易にして発光効率を上げるには、陰極に、仕事関数の小さな物質を用いることが重要であり、通常、Ｍｇ−Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉ等の金属電極が使用される。
【０１４６】
このような構成の有機ＥＬ表示装置において、前記有機発光層は、例えば、厚み１０ｎｍ程度の極めて薄い膜で形成されることが好ましい。これは、前記有機発光層においても、透明電極と同様に、光をほぼ完全に透過させるためである。その結果、非発光時に、前記透明基板の表面から入射して、前記透明電極と有機発光層とを透過して前記金属電極で反射した光が、再び前記透明基板の表面側へ出る。このため、外部から視認した際に、有機ＥＬ表示装置の表示面が鏡面のように見えるのである。
【０１４７】
本発明の有機ＥＬ表示装置は、例えば、前記有機発光層の表面側に透明電極を備え、前記有機発光層の裏面側に金属電極を備えた前記有機ＥＬ発光体を含む有機ＥＬ表示装置において、前記透明電極の表面に、本発明の光学フィルムや偏光板が配置されることが好ましく、さらにλ／４板を偏光板とＥＬ素子との間に配置することが好ましい。このように、本発明の光学フィルムや偏光板を配置することによって、外界の反射を抑え、視認性向上が可能であるという効果を示す有機ＥＬ表示装置となる。また、前記透明電極と光学フィルムとの間に、さらに位相差板が配置されることが好ましい。
【０１４８】
前記位相差板および光学フィルム（偏光板等）は、例えば、外部から入射して前記金属電極で反射してきた光を偏光する作用を有するため、その偏光作用によって前記金属電極の鏡面を外部から視認させないという効果がある。特に、位相差板として１／４波長板を使用し、かつ、前記偏光板と前記位相差板との偏光方向のなす角をπ／４に調整すれば、前記金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。すなわち、この有機ＥＬ表示装置に入射する外部光は、前記偏光板によって直線偏光成分のみが透過する。この直線偏光は、前記位相差板によって、一般に楕円偏光となるが、特に前記位相差板が１／４波長板であり、しかも前記角がπ／４の場合には、円偏光となる。
【０１４９】
この円偏光は、例えば、透明基板、透明電極、有機薄膜を透過し、金属電極で反射して、再び、有機薄膜、透明電
極、透明基板を透過して、前記位相差板で再び直線偏光となる。そして、この直線偏光は、前記偏光板の偏光方向と直交しているため、前記偏光板を透過できず、その結果、前述のように、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができるのである。
【０１５０】
【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が、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０１５１】
（実施例１）
２，２’−ヒ゛ス（３，４−シ゛カルホ゛キシフェニル）ヘキサフルオロフ゜ロハ゜ン二無水物（６ＦＤＡ）と、２，２’−ヒ゛ス（トリフルオロメチル）−４，４’−シ゛アミノヒ゛フェニルとから合成された重量平均分子量（Ｍｗ）の下記式（６）に示すポリイミドを、シクロヘキサノンに溶解して１５重量％のポリイミド溶液を調製した。一方、厚み９０μｍ、長さ４０ｃｍ×幅３０ｃｍのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムを１００℃で１０分間熱処理した。この熱処理済ＴＡＣフィルムを基材として、その表面に前記ポリイミド溶液を塗工し、形成した塗工膜を１００℃で１０分熱処理した。その結果、前記基材上に、完全に透明で、表面が平滑な、厚み６μｍのポリイミドフィルムが形成された積層体の光学フィルムが得られた。ポリイミド溶液塗工前の熱処理済み基材の長さを「Ｘ」とし、塗工工程および乾燥工程後の前記基材の長さを「Ｙ」として、下記式に代入した際の前記基材の寸法変化率は、０．１％であった。また、前記ポリイミドフィルムは、負の複屈折率を示す複屈折層であった。
寸法変化量（％）＝［｜Ｘ−Ｙ｜／Ｘ］×１００
【化１８】
2004046067.tif 000020
【０１５２】
なお、前記複屈折層の複屈折率は、王子計測機器社製の商品名ＫＯＢＲＡ２１ＡＤＨを用いて、５９０ｎｍにおける屈折率の測定によって求めた。
【０１５３】
（実施例２）
厚み９０μｍ、長さ４０ｃｍ×幅３０ｃｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを１５０℃で３０分間熱処理した。この熱処理済ＰＥＴフィルムを基材として、その表面に前記実施例１のポリイミド溶液を塗工し、形成した塗工膜を１５０℃で５分熱処理した。その結果、前記基材上に、完全に透明で、表面が平滑な、厚み６μｍのポリイミドフィルムが形成された積層体の光学フィルムが得られた。ポリイミド溶液塗工前の熱処理済み基材の長さを「Ｘ」とし、塗工工程および乾燥工程後の前記基材の長さを「Ｙ」として、前記式に代入した際の前記基材の寸法変化率は、０．２％であり、前記ポリイミドフィルムは、負の複屈折率を示す複屈折層であった。
【０１５４】
（実施例３）
下記式（１８）で表されるポリエーテルケトン（株式会社日本触媒製：△ｎ＝約０．０２）を、メチルイソブチルケトンに溶解し、２０重量％のワニスを調製した。一方、厚み９０μｍ、長さ４０ｃｍ×幅３０ｃｍのＴＡＣフィルムを１００℃で１０分間熱処理した。この熱処理済ＴＡＣフィルムを基材として、その表面に前記ワニスを塗工し、形成した塗工膜を１００℃で１０分熱処理した。その結果、前記基材上に、完全に透明で、表面が平滑な、厚み６μｍのポリエーテルケトンフィルムが形成された積層体の光学フィルムが得られた。前記ワニス塗工前の熱処理済み基材の長さを「Ｘ」とし、塗工工程および乾燥工程後の前記基材の長さを「Ｙ」として、前記式に代入した際の前記基材の寸法変化率は、０．１％であり、前記ポリエーテルケトンフィルムは、負の複屈折率を示す複屈折層であった。
【化１９】
2004046067.tif 000021
【０１５５】
（実施例４）
厚み９０μｍ、長さ４０ｃｍ×幅３０ｃｍのＰＥＴフィルムを１５０℃で３０分間熱処理した。この熱処理済ＰＥＴフィルムを基材として、その表面に前記実施例３のワニスを塗工し、形成した塗工膜を１５０℃で５分熱処理した。その結果、前記基材上に、完全に透明で、表面が平滑な、厚み６μｍのポリイミドフィルムが形成された積層体の光学フィルムが得られた。ポリイミド溶液塗工前の熱処理済み基材の長さを「Ｘ」とし、塗工工程および乾燥工程後の前記基材の長さを「Ｙ」として、前記式に代入した際の前記基材の寸法変化率は、０．２％であり、前記ポリイミドフィルムは、負の複屈折率を示す複屈折層であった。
【０１５６】
（実施例５）
４，４’−ヒ゛ス（３，４−シ゛カルホ゛キシフェニル）−２，２’−シ゛フェニルフ゜ロハ゜ン二無水物と、２，２’−シ゛クロロ−４，４’−シ゛アミノヒ゛フェニルとから合成された重量平均分子量（Ｍｗ）３万のポリイミドを、シクロヘキサノンに溶解して２０重量％のポリイミド溶液を調製した。そして、実施例１と同様に予め熱処理を施したＴＡＣフィルムを基材とし、その表面に前記ポリイミド溶液を塗工し、形成した塗工膜を１００℃で１０分熱処理した。その結果、前記基材上に、完全に透明で、表面が平滑な、厚み６μｍのポリイミドフィルムが形成された積層体の光学フィルムが得られた。前記ポリイミド溶液塗工前の熱処理済み基材の長さを「Ｘ」とし、塗工工程および乾燥工程後の前記基材の長さを「Ｙ」として、前記式に代入した際の前記基材の寸法変化率は、０．１％であり、前記ポリエーテルケトンフィルムは、負の複屈折率を示す複屈折層であった。
【０１５７】
（実施例６）
イソブテンおよびＮ−メチルマレイミドからなる交互共重合体（Ｎ−メチルマレイミド含量５０モル％）７５重量部と、アクリロニトリル−スチレン共重合体（アクリロニトリル含量２８重量％）２５重量部とを塩化メチレンに溶解し、固形分濃度１５重量％のポリマー溶液を得た。このポリマー溶液を、ガラス板上に配置したＰＥＴフィルム上に流延し、室温で６０分間放置した。そして、形成された透明フィルム（以下、「透明フィルムＡ」という）を、前記ＰＥＴフィルムから剥離した。この透明フィルムＡの面内位相差（Δｎｄ）は４ｎｍ、Ｒｔｈは４ｎｍであり、その厚みは９０μｍであった。この透明フィルムＡ（長さ４０ｃｍ×幅３０ｃｍ）を、予め１００℃で１０分間熱処理し、その表面に前記実施例１のポリイミド溶液を塗工し、形成した塗工膜を１１５℃で５分熱処理した。その結果、前記基材上に、完全に透明で、表面が平滑な、厚み６μｍのポリイミドフィルムが形成された積層体の光学フィルムが得られた。前記ポリイミド溶液塗工前の熱処理済み基材の長さを「Ｘ」とし、塗工工程および乾燥工程後の前記基材の長さを「Ｙ」として、前記式に代入した際の前記基材の寸法変化率は、０．５％であり、前記ポリエーテルケトンフィルムは、負の複屈折率を示す複屈折層であった。
【０１５８】
（比較例１）
ポリイミド溶液の塗工前に加熱処理を行わずに、未処理のＴＡＣフィルムを基材として使用した以外は、前記実施例１と同様にして、ポリイミド溶液の塗工、乾燥を行った。前記基材上にポリイミドフィルムを形成した。その結果、前記基材上に、完全に透明で、表面が平滑な、厚み６μｍのポリイミドフィルムが形成された積層体の光学フィルムが得られた。ポリイミド溶液塗工前の未加熱処理基材の長さを「Ｘ」とし、塗工工程および乾燥工程後の前記基材の長さを「Ｙ」として、前記式に代入した際の前記基材の寸法変化率は、１．５％であり、前記ポリイミドフィルムは、負の複屈折率を示す複屈折層であった。
【０１５９】
（比較例２）
ポリイミド溶液の塗工前に加熱処理を行わずに、未処理のＰＥＴフィルムを基材として使用した以外は、前記実施例２と同様にして、ポリイミド溶液の塗工、乾燥（１８０℃。１０分）を行った。前記基材上にポリイミドフィルムを形成した。その結果、前記基材上に、完全に透明で、表面が平滑な、厚み６μｍのポリイミドフィルムが形成された積層体の光学フィルムが得られた。ポリイミド溶液塗工前の未加熱処理基材の長さを「Ｘ」とし、塗工工程および乾燥工程後の前記基材の長さを「Ｙ」として、前記式に代入した際の前記基材の寸法変化率は、１．２％であり、前記ポリイミドフィルムは、負の複屈折率を示す複屈折層であった。
【０１６０】
実施例１〜６および比較例１〜２で得られた光学フィルムから複屈折層をそれぞれ剥離し、各複屈折層について、透過率、色相、直交透過率、偏光度、面内位相差を求めた。これらの測定は、以下の測定方法に準じて行い、これらの結果を下記表１に示す。
【０１６１】
（１）透過率および色相
積分球式分光透過率測定器（商品名ＤＯＴ−３Ｃ：村上色彩技術研究所製）を用いて、前記複屈折層の透過率および色相を測定した。
（２）直交透過率および偏光度
前記複屈折層を、二枚の偏光度９９．９５％の偏光板（日東電工社製：商品名ＨＥＧ１４２５ＤＵ）をクロスニコルに配置した間に挿入し、その時の法線方向の透過率（直交透過率）および偏光度を、前述の積分球式分光透過率測定器によって測定した。なお、前記偏光板のみの直交透過率および偏光度の測定し、下記表１にあわせて示す。
（３）面内位相差（Δｎｄ）
平行ニコル回転方を原理とする位相差計（商品名ＫＯＢＲＡ２１−ＡＤＨ：王子計測機器社製）によって、複屈折層の屈折率（ｎｘ、ｎｙ）を測定し、これらの値から面内位相差（Δｎｄ）を求めた。
【０１６２】
2004046067.tif 000022
【０１６３】
前記表１に示すように、各実施例の光学フィルムは、基材の寸法変化量を１％以下に設定することによって、比較例とは異なり、その複屈折層の面内位相差を１ｎｍ以下、クロスニコル下での直交透過率を０．１５％以下に抑制することができた。このように前記面内位相差を１ｎｍ以下に抑制することによって、面内の屈折率はｎｘ≒ｎｙとなり、光学的に負の一軸性（ｎｘ≒ｎｙ＞ｎｚ）を示す複屈折層として使用することができる。このように面内位相差および前記直交透過率が抑制された光学特性の複屈折層であれば、例えば、光モレの抑制という表示特性上の効果が得られることは明らかである。したがって、このような複屈折層を有する光学フィルムを位相差フィルムまたは位相差板として、例えば、液晶表示装置等の各種表示装置に使用すれば、光モレがなく、広視野角で良好なコントラストが得られるという、表示特性に優れた装置が実現できる。
【０１６４】
【発明の効果】
以上のように、本発明の複屈折層の製造方法によれば、例えば、面内位相差および直交透過率が抑制された複屈折層を得ることができる。このような複屈折層であれば、例えば、光学フィルムとして液晶表示装置等の各種表示装置に適用した際に、光モレがなく、広視野角で良好なコントラストが得られるという、優れた表示特性が発揮できる。また、従来のようにコストのかかる無機化合物基材が不要となるため、複屈折層やこれを含む光学フィルムを安価に量産することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における軸方向を示す斜視図である。
【図２】本発明の積層偏光板の一例の断面図である。
【図３】本発明の積層偏光板のその他の一例の断面図である。
【図４】本発明の液晶パネルの一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１　光学フィルム
２　偏光子
３　保護層
１０　複屈折層
２０、３０　積層偏光板
２１　液晶セル
４０　液晶パネル
【図１】
2004046067.tif 000023
【図２】
2004046067.tif 000024
【図３】
2004046067.tif 000025
【図４】
2004046067.tif 000026
【手続補正書】
【提出日】平成15年3月17日(2003.3.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
【化１２】
2004046067.tif 000027
【化１３】
2004046067.tif 000028
【化１４】
2004046067.tif 000029
【化１５】
2004046067.tif 000030
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３４】
液晶表示装置を形成する前記液晶セルの種類は、任意で選択でき、例えば、薄膜トランジスタ型に代表されるアクティブマトリクス駆動型のもの、ツイストネマチック型やスーパーツイストネマチック型に代表される単純マトリクス駆動型のもの等、種々のタイプの液晶セルが使用できる。これらの中でも、本発明の光学フィルムや偏光板は、特にＶＡ（垂直配向；Ｖｅｒｔｉｃａｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）セルの光学補償に非常に優れているので、ＶＡモードの液晶表示装置用の視角補償フィルムとして非常に有用である。