(57)【要約】【課題】  視野角特性の改善された液晶表示装置を提供する。【解決手段】  第１の光学異方性層、第２の光学異方性層、偏光膜及び駆動液晶セルを含む液晶表示装置であって、前記第１の光学異方性層は少なくともディスコティック液晶性化合物を含む組成物から形成された層を有し、該層内においてディスコティック液晶性分子の円盤面が層平面に対して傾斜し、且つ前記第１の光学異方性層の下記式（Ｉ）Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄ（ｎxは層面内の遅相軸方向の屈折率、ｎyは層面内の進相軸方向の屈折率、ｄは光学異方性層の厚さ）で定義される波長５５０ｎｍにおけるレターデーション（Ｒｅ）値が７０〜２００ｎｍであり、前記第1の光学異方性層中のディスコティック液晶性分子の光軸を層平面に投影した軸の方向と、黒表示時の駆動液晶セル中の液晶分子の光軸を層平面に投影した軸の平均方向が直交ではない液晶表示装置である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の光学異方性層、第２の光学異方性層、偏光膜及び駆動液晶セルを含む液晶表示装置であって、前記第１の光学異方性層は少なくともディスコティック液晶性化合物を含む組成物から形成された層を有し、該層内においてディスコティック液晶性分子の円盤面が層平面に対して傾斜し、且つ前記第１の光学異方性層の波長５５０ｎｍにおける下記式（Ｉ）により定義されるレターデーション（Ｒｅ）値が７０〜２００ｎｍであり、及び前記第1の光学異方性層中のディスコティック液晶性分子の光軸を層平面に投影した軸の方向と、黒表示時の駆動液晶セル中の液晶分子の光軸を層平面に投影した軸の平均方向が直交ではないことを特徴とする液晶表示装置。
Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄ          （Ｉ）
（式中、ｎxは光学異方性層面内の遅相軸方向の屈折率であり、ｎyは光学異方性層面内の進相軸方向の屈折率であり、ｄは光学異方性層の厚さである。）
【請求項２】
前記層内において、ディスコティック液晶性分子の円盤面と層平面とのなす角度が、層の深さ方向において変化している請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第２の光学異方性層が、波長５５０ｎｍにおける面内のレターデーション値が２００〜３００ｎｍである請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種ディスプレイ（例えば、ＯＡ機器、携帯端末に利用される反射型、半透過型液晶表示装置）として有用な液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
λ／４板は、非常に多くの用途を有しており、既に反射型ＬＣＤ、光ディスク用ピックアップやＰＳ変換素子に使用されている。反射型及び半透過型液晶表示装置は、通常、λ／４板を有する。しかし、λ／４板と称していても、ある特定波長でλ／４を達成しているものが大部分である。より広い波長域でλ／４を達成するために光学異方性を有する２枚のポリマーフィルムを積層する技術が提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。また、位相差がλ／４であるポリマーフィルムと位相差がλ／２であるポリマーフィルムとを遅相軸が交差した状態で貼り合わせてなる位相差板が提案されている（例えば、特許文献３参照）。さらに、レターデーション値が１６０〜３２０ｎｍである位相差板を少なくとも２枚、その遅相軸が互いに平行でも直交でもない角度になるように積層してなる位相差板が提案されている（例えば、特許文献４参照）。これらの位相差板は、二枚のポリマーフィルムを使用して、広い波長領域でλ／４を達成している。一方、液晶性分子により形成された複数の光学異方性層を積層することにより、薄膜化した広帯域λ／４板についても開示されている（例えば、特許文献５〜７参照）。
【０００３】
λ／４板を反射型液晶表示装置に使用する場合、暗表示を得るために、垂直入射時に１／４波長程度を保つように設計される。しかし、反射型液晶表示装置では、通常、室内光あるいは室外光といった外光を利用するため、光は垂直入射するだけではなく、むしろ斜めから入射する場合が多い。反射型液晶表示装置を前記の様に設計しても、光が斜めから入射すると、１／４波長からのズレが生じるため、視野角によりコントラストが低下する。また、半透過型液晶表示装置での透過モードにおいては、液晶分子の持つ屈折率異方性のため斜めから見たときにコントラストが低下する。こういった視野角依存性を改良する手段として、正の一軸性を示す液晶分子のネマチックハイブリッド配向を固定化した液晶性フィルムを含む補償素子を用いる技術が開示されているが（例えば特許文献６及び７）、それらの液晶性フィルムを含む楕円偏光板を用いた半透過型液晶表示装置では、特定方向の視野角は改善されていないという課題がある。
【特許文献１】特開平１０−６８８１６号公報
【特許文献２】特開平１０−９０５２１号公報
【特許文献３】特開平１０−６８８１６号公報
【特許文献４】特開平１０−９０５２１号公報
【特許文献５】特開２００１−４８３７号公報
【特許文献６】特開２００２−３１７１７号公報
【特許文献７】特開２００２−３１１４２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、視野角特性が改善された液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の課題は、下記の手段により解決された。
（１）  第１の光学異方性層、第２の光学異方性層、偏光膜及び駆動液晶セルを含む液晶表示装置であって、前記第１の光学異方性層は少なくともディスコティック液晶性化合物を含む組成物から形成された層を有し、該層内においてディスコティック液晶性分子の円盤面が層平面に対して傾斜し、且つ前記第１の光学異方性層の下記式（Ｉ）により定義される波長５５０ｎｍにおけるレターデーション（Ｒｅ）値が７０〜２００ｎｍであり、及び前記第1の光学異方性層中のディスコティック液晶性分子の光軸を層平面に投影した軸の方向と、黒表示時の駆動液晶セル中の液晶分子の光軸を層平面に投影した軸の平均方向が直交ではないことを特徴とする液晶表示装置。
Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄ          （Ｉ）
（式中、ｎxは光学異方性層面内の遅相軸方向の屈折率であり、ｎyは光学異方性層面内の進相軸方向の屈折率であり、ｄは光学異方性層の厚さである。）
（２）  前記層内において、ディスコティック液晶性分子の円盤面と層平面とのなす角度が、層の深さ方向において変化している（１）の液晶表示装置。
【０００６】
（３）  前記第２の光学異方性層が、波長５５０ｎｍにおける面内のレターデーション値が２００〜３００ｎｍである（１）又は（２）に記載の液晶表示装置。
（４）  前記第２の光学異方性層が延伸したポリマーフィルムを含み、波長５５０ｎｍにおける面内のレターデーション値が２００〜３００ｎｍである（１）〜（３）のいずれかに記載の液晶表示装置。
（５）  前記第２の光学異方性層が棒状液晶化合物を含み、波長５５０ｎｍにおける面内のレターデーション値が２００〜３００ｎｍである（１）〜（３）のいずれかに記載の液晶表示装置。
（６）  前記第１の光学異方性層が、ディスコティック液晶化合物を含む組成物から形成された光学異方層を２層有する（１）〜（５）のいずれかに記載の液晶表示装置。
（７）  前記２層の各々の面内の遅相軸方向が実質的に平行であり、かつ、式（Ｉ）で定義される各々の光学異方性層のＲｅ値の合計値が７０〜２００ｎｍの範囲にある（６）に記載の液晶表示装置。
（８）  前記液晶表示装置がＥＣＢ又はＴＮモードである（１）〜（７）のいずれかに記載の液晶表示装置。
（９）  前記液晶表示装置が半透過型であり、前記第１の光学異方性層、前記第２の光学異方性層及び偏光膜は観察者側から見たとき、駆動液晶セルよりも後方にある（１）〜（８）のいずれかに記載の液晶表示装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば視野角特性の改善された液晶表示装置を提供することができる。
【発明の実施の形態】
【０００８】
本発明について詳細に説明する。
［液晶表示装置］
本発明の液晶表示装置は、反射型、半透過型、透過型液晶表示装置等いずれの態様も含まれる。本発明の液晶表示装置は、特定の第1の光学異方性層、第２の光学異方性層、直線偏光膜及び駆動液晶セルを含む。本発明の液晶表示装置は、これらの必須の部材を有する限り、その他の構成については特に制限されず、必要に応じて、他の偏光板、他の位相差板、反射層、光拡散層、バックライト、フロントライト、光制御フィルム、導光板、プリズムシート、カラーフィルター等の部材を有していてもよい。
【０００９】
駆動液晶セルとしては特に制限されず、電極を備える一対の透明基板で液晶層を狭持したもの等の一般的な液晶セルが使用できる。液晶セルを構成する前記透明基板としては、液晶層を構成する液晶性を示す材料を特定の配向方向に配向させるものであれば特に制限はない。具体的には、基板自体が液晶を配向させる性質を有している透明基板、基板自体は配向能に欠けるが、液晶を配向させる性質を有する配向膜等をこれに設けた透明基板等がいずれも使用できる。また、液晶セルの電極は、公知のものが使用できる。通常、液晶層が接する透明基板の面上に設けることができ、配向膜を有する基板を使用する場合は、基板と配向膜との間に設けることができる。前記液晶層を形成する液晶性を示す材料としては、特に制限されず、各種の液晶セルを構成し得る通常の各種低分子液晶性化合物、高分子液晶性化合物及びこれらの混合物が挙げられる。また、これらに液晶性を損なわない範囲で色素やカイラル剤、非液晶性化合物等を添加することもできる。
【００１０】
前記液晶セルは、前記電極基板及び液晶層の他に、後述する各種の方式の液晶セルとするのに必要な各種の構成要素を備えていても良い。前記液晶セルの方式としては、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式、ＳＴＮ（ＳｕｐｅｒＴｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）方式、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）方式、ＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式、ＡＳＭ（Ａｘｉａｌｌｙ  Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｍｉｃｒｏｃｅｌｌ）方式、ハーフトーングレイスケール方式、ドメイン分割方式、あるいは強誘電性液晶、反強誘電性液晶を利用した表示方式等の各種の方式が挙げられる。また、液晶セルの駆動方式も特に制限はなく、ＳＴＮ−ＬＣＤ等に用いられるパッシブマトリクス方式、並びにＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）電極、ＴＦＤ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｄｉｏｄｅ）電極等の能動電極を用いるアクティブマトリクス方式、プラズマアドレス方式等のいずれの駆動方式であっても良い。カラーフィルターを使用しないフィールドシーケンシャル方式であってもよい。
【００１１】
前記第1の光学異方性層、第２の光学異方性層及び直線偏光膜の配置位置については特に制限はないが、これらの部材は全体として楕円偏光板として機能するのが好ましく、そのためには、これらの必須部材は、駆動液晶セルを中心として同一の側に配置されているのが好ましい。上側又は下側のいずれか一方の側に配置されていてもいいし、双方の側に配置されていてもよい。
【００１２】
本発明における液晶表示装置は、第１の光学異方性層、第２の光学異方性層、及び直線偏光膜の積層体からなる楕円偏光板を少なくとも１ヶ所用いたものである。前記第１の光学異方性層を形成するディスコティック液晶分子の光軸を層平面に投影した軸の方向と、黒表示時の駆動液晶セル中の液晶分子の光軸を層平面に投影した軸の平均方向は直交ではない。具体的には、前記第１の光学異方性層を形成するディスコティック液晶分子の光軸を層平面に投影した軸の方向と、黒表示時の駆動液晶セル中の液晶分子の光軸を層平面に投影した軸の平均方向のなす角が、４５°以内であることが好ましく、３０°以内であることがさらに好ましく、１５°以内であることが最も好ましい。なお、駆動液晶セル中の液晶性分子のダイレクターは、基板の対向面に設けられた配向膜のラビング方向によって所望の向きに調整することができる。
【００１３】
本発明における液晶表示装置は、反射型及び半透過型液晶表示装置であるのが好ましい。反射型液晶表示装置は、通常、反射板、液晶セル及び偏光板を、この順に積層した構成を有する。位相差板は、反射板と偏光膜との間（反射板と液晶セルとの間又は液晶セルと偏光膜との間）に配置される。反射板は、液晶セルと基板を共有していてもよい。本発明を反射型液晶表示装置に適用する場合は、第１及び第２の光学異方性層を、反射板と液晶セルとの間又は液晶セルと直線偏光膜との間に配置する。一方、半透過反射型液晶表示装置は、通常、液晶セルと、該液晶セルより観察者側に配置された偏光板と、前記偏光板と前記液晶セルの間に配置される少なくとも１枚の位相差板と、観察者から見て前記液晶層よりも後方に設置された半透過反射層を少なくとも備え、さらに観察者から見て前記半透過反射層よりも後方に少なくとも１枚の位相差板と偏光板とを有す。このタイプの液晶表示装置では、バックライトを設置することで反射モードと透過モード両方の使用が可能となる。本発明を半透過型液晶非表示装置に適用する場合は、第１及び第２の光学異方性層を、液晶セルと観察者からより近い偏光板との間、又は液晶セルと観察者側からより遠い偏光板との間に配置する。
【００１４】
本発明の液晶表示装置は、ＴＮ方式又はＥＣＢ方式の駆動液晶セルを有するのが好ましい。また、半透過型液晶表示装置であるのが好ましく、かかる態様では、第１及び第２の光学異方性層は、観察者側から見たとき、液晶セルよりも後方に用いられるのがさらに好ましい。
【００１５】
以下、本発明の液晶表示装置に用いられる第１及び第２の光学異方性層、及び直線偏光膜について、それぞれ詳細に説明するとともに、それらの関係についても詳細に説明する。
［第１の光学異方性層］
本発明において、第１の光学異方性層は少なくともディスコティック液晶性化合物を含む組成物から形成された層を有する。ディスコティック液晶性分子は、一般に、光学的に負の一軸性を有する。該第１の光学異方性層に含まれるディスコティック液晶性分子は、円盤面が層平面に対して傾斜して配向しており、さらに、その傾斜角（層平面とディスコティック液晶性分子の円盤面とのなす角）が光学異方性層の深さ方向において変化している（ハイブリッド配向している）ことが好ましい。ディスコティック液晶性分子の光軸は、円盤面の法線方向に存在する。ディスコティック液晶性分子は、光軸方向の屈折率よりも円盤面方向の屈折率が大きな複屈折性を有する。前記第１の光学異方性層は配向膜によってディスコティック液晶性分子を配向させ、その配向状態のディスコティック液晶性分子を固定することによって形成することが好ましい。ディスコティック液晶性分子は、重合反応により固定することが好ましい。ディスコティック液晶性分子の円盤面と位相差板平面のなす角の平均角度は１５〜８５°の範囲であることが好ましく、２５〜７５°の範囲であることがさらに好ましい。
【００１６】
光学異方性層の層平面の法線方向での面内レターデーション値（Ｒｅ）は下記式（Ｉ）で定義される。
Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄ          （Ｉ）
式中、ｎxは光学異方性層の面内の遅相軸方向の屈折率であり、ｎyは光学異方性層の面内の進相軸方向の屈折率であり、ｄは光学異方性層の厚さである。
前記第１の光学異方性層の波長５５０ｎｍにおけるＲｅ値は、７０〜２００ｎｍの範囲であり、８０〜１８０ｎｍの範囲であることが好ましい。
【００１７】
前記第１の光学異方性層は複数層からなっていてもよく、かかる態様では、ディスコティック液晶性分子が配向してなる層以外の異なる光学異方性層を含んでいてもよく、その積層体の合計のＲｅ値が上記範囲となればよい。
【００１８】
ディスコティック液晶性分子は、様々な文献（Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｒ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．，ｖｏｌ．７１，ｐａｇｅ  １１１（１９８１）；日本化学会編、季刊化学総説、Ｎｏ．２２、液晶の化学、第５章、第１０章第２節（１９９４）；Ｂ．Ｋｏｈｎｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍ．，ｐａｇｅ  １７９４（１９８５）；Ｊ．Ｚｈａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ｖｏｌ．１１６，ｐａｇｅ  ２６５５（１９９４））に記載されている。ディスコティック液晶性分子の重合については、特開平８−２７２８４号公報に記載がある。ディスコティック液晶性分子を重合により固定するためには、ディスコティック液晶性分子の円盤状コアに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。ただし、円盤状コアに重合性基を直結させると、重合反応において配向状態を保つことが困難になる。そこで、円盤状コアと重合性基との間に、連結基を導入する。円盤状コア、連結基及び重合性基を有するディスコティック液晶性分子については、特開２００２−２３６２１５号公報に記載がある。
【００１９】
光学異方性層は、ディスコティック液晶性化合物及び必要に応じて重合性開始剤や任意の成分を含む塗布液を、配向膜の上に塗布することで形成できる。塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライド及びケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。塗布液の塗布は、公知の方法（例、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法）により実施できる。光学異方性層の厚さは、０．５〜１００μｍであることが好ましく、０．５〜３０μｍであることがさらに好ましい。
【００２０】
配向させたディスコティック液晶性分子を、配向状態を維持して固定する。固定化は、重合反応により実施することが好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれるが、光重合反応が好ましい。光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書記載）、アクリジン及びフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）及びオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることがさらに好ましい。ディスコティック液晶性分子の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、２０〜５０００ｍＪ／ｃｍ2であることが好ましく、１００〜８００ｍＪ／ｃｍ2であることがさらに好ましい。また、光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。保護層を、光学異方性層の上に設けてもよい。
【００２１】
前記光学異方性層を形成するにあたり、塗布助剤としての添加剤を用いることによって、光学異方性層に光学特性のムラが生じるのを軽減することができる。この添加剤によって塗布液の表面張力を下げ、塗布安定性を高めることができる。塗布液の表面張力は２５〜２０ｄｙｎ／ｃｍであることが好ましく、２３〜２１ｄｙｎ／ｃｍであることがより好ましい。添加剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜１．０質量％であることが好ましく、０．０２〜０．５質量％であることがさらに好ましい。この添加剤として用いられる化合物には特に制限はなく、低分子化合物であっても高分子化合物であってもよい。含フッ素の界面活性剤やシリコン系化合物を用いることが好ましい。これら添加剤により、光学異方性層の光学特性のムラが軽減され、液晶表示装置に用いた際の表示特性のムラが改善される。
【００２２】
前記第１の光学異方性層は２層以上のディスコティック液晶を含む光学異方性層を積層することで形成してもよい。すなわち、支持体上に該ディスコティック液晶層を形成する際、一回の塗布で所望のレターデーションが発現するように塗布量を調整してもよいし、一回の塗布では所望のレターデーションより小さくなるよう塗布量を調節して、それらを積層することで最終的に所望のレターデーションを発現させてもよい。２層以上のディスコティック液晶を含む光学異方性層の積層体において、各々の面内の遅相軸方向は実質的に平行であることが好ましい。
【００２３】
前記ディスコティック液晶を含む光学異方性層が２層以上の積層体からなる場合、作製方法は以下のような例が挙げられる。
透明支持体上に形成されたディスコティック液晶を含む光学異方性層と、別途作製された透明支持体上に形成されたディスコティック液晶を含む光学異方性層とを粘着剤等で貼り合せる。所望のレターデーションの半分となるよう塗布量を調整して得られた同一の光学異方性層を２層積層して所望のレターデーションを発現させるのが好ましいが、異なるレターデーションを有す複数の光学異方性層を積層して所望のレターデーションを発現させてもよい。前記透明支持体は貼り合せ過程、又は貼り合せ後に任意に剥離してもよい。
２層以上のディスコティック液晶を含む光学異方性層を同一の支持体上に逐次形成してもよい。具体的には、透明支持体上にディスコティック液晶分子を配向固定化させた後、その上にさらにディスコティック液晶分子を配向固定化させ、所望のレターデーションを発現させる。２層のディスコティック液晶層の積層により所望のレターデーションを発現するのが好ましいが、３層以上の積層でもよい。前記透明支持体は積層体形成後に任意に剥離してもよい。
【００２４】
図１（ａ）は単層構造、図１（ｂ）及び（ｃ）は２層構造の第１の光学異方性層の断面模式図を、ディスコティック液晶性分子の配向状態の模式図とともに示した図である。第１の光学異方性層は、図１（ａ）に示す様に、単層からなっていてもよいし、図１（ｂ）及び（ｃ）に示す様に２層からなっていてもよい。単層からなる態様では、図１（ａ）に示す様に、ディスコティック液晶性分子の円盤面と層平面とのなす角度が層の深さ方向下側界面から上側界面に向かって、増加していてもよいし、減少していてもよい。また、２層からなる態様では、図１（ｂ）に示す様に、ディスコティック液晶性分子の円盤面と層平面とのなす角度の層の深さ方向の変化傾向が同一の層を２層積層してよいし、図１（ｃ）に示す様に、該角度の層の深さ方向の変化傾向が互いに反対の層を２層積層してもよい。
【００２５】
［配向膜］
配向膜は、光学異方性層を形成する液晶性分子の配向方向を規定する機能を有する。配向膜は、有機化合物（好ましくはポリマー）のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、あるいはラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ膜）による有機化合物（例、ω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチル）の累積のような手段で、設けることができる。さらに、電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により、配向機能が生じる配向膜も知られている。配向膜は、ポリマーのラビング処理により形成することが好ましい。ポリビニルアルコールが、好ましいポリマーである。疎水性基が結合している変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。疎水性基は光学異方性層のディスコティック液晶性分子と親和性があるため、疎水性基をポリビニルアルコールに導入することで、ディスコティック液晶性分子を均一に配向させることができる。疎水性基は、ポリビニルアルコールの主鎖末端又は側鎖に結合させる。疎水性基は、炭素原子数が６以上の脂肪族基（好ましくはアルキル基又はアルケニル基）又は芳香族基が好ましい。ポリビニルアルコールの主鎖末端に疎水性基を結合させる場合は、疎水性基と主鎖末端との間に連結基を導入することが好ましい。連結基の例には、−Ｓ−、−Ｃ（ＣＮ）Ｒ1−、−ＮＲ2−、−ＣＳ−及びそれらの組み合わせが含まれる。上記Ｒ1及びＲ2は、それぞれ、水素原子又は炭素原子数が１〜６のアルキル基（好ましくは、炭素原子数が１〜６のアルキル基）である。
【００２６】
ポリビニルアルコールの側鎖に疎水性基を導入する場合は、ポリビニルアルコールの酢酸ビニル単位のアセチル基（−ＣＯ−ＣＨ3）の一部を、炭素原子数が７以上のアシル基（−ＣＯ−Ｒ3）に置き換えればよい。Ｒ3は、炭素原子数が６以上の脂肪族基又は芳香族基である。市販の変性ポリビニルアルコール（例、ＭＰ１０３、ＭＰ２０３、Ｒ１１３０、クラレ（株）製）を用いてもよい。配向膜に用いる（変性）ポリビニルアルコールのケン化度は、８０％以上であることが好ましい。（変性）ポリビニルアルコールの重合度は、２００以上であることが好ましい。ラビング処理は、配向膜の表面を、紙や布で一定方向に、数回こすることにより実施する。長さ及び太さが均一な繊維を均一に植毛した布を用いることが好ましい。なお、光学異方性層のディスコティック液晶性分子を配向膜を用いて配向後、配向膜を除去しても、ディスコティック液晶性分子の配向状態を保つことができる。すなわち、配向膜は、ディスコティック液晶性分子を配向させるため位相差板の製造においては必須であるが、製造された位相差板においては必須ではない。配向膜を透明支持体と光学異方性層との間に設ける場合は、さらに下塗り層（接着層）を透明支持体と配向膜との間に設けることが好ましい。
【００２７】
２層以上の液晶性分子からなる光学異方性層を積層する場合、該複数の光学異方性層を同一支持体上に逐次形成してもよい。その際、各光学異方性層間に逐次配向膜を設けてもよいし、各光学異方性層間に配向膜を別途設けなくとも、光学異方性層を構成する成分中に配向膜機能を有する分子を添加することにより、該光学異方性層の上に積層された光学異方性層を所望の配向状態にすることもできる。要求される光学特性、及び用いる液晶性分子の種類に応じて、配向膜の材質を選択することができる。
【００２８】
前記ディスコティック液晶性化合物のネマチックハイブリッド配向を固定化してなる層は、厚み方向に対して上と下で液晶分子の傾斜角度が異なるため、層平面に対して上下非対称である。したがって、例えば、偏光板に近い側の液晶分子の方が高チルト角であるか、あるいは低チルト角であるかによって、液晶表示装置に用いた際に視野角改良効果は異なる。ネマチックハイブリッド配向を固定してなる層の支持体側のチルト角と空気界面側のチルト角は、配向膜や層に添加する空気界面配向剤の選択によって制御でき、支持体側を低チルト角で空気界面側を高チルト角にすることもできるし、その逆もできる。さらに、同一の配向膜と空気界面配向剤を用いても、仮支持体上に形成した後、別の基板に転写することで、高チルト角側と低チルト角側が上下逆転したハイブリッド配向フィルムを得ることができる。
【００２９】
［第２の光学異方性層］
本発明の液晶表示装置は、前記第１の光学異方性層と、さらに第２の光学異方性層を有する。該第２の光学異方性層の層平面の法線方向での波長５５０ｎｍにおける面内レターデーション値（Ｒｅ）は２００〜３００ｎｍであるのが好ましく、２２０〜２８０ｎｍであるのがより好ましい。
【００３０】
本発明において、第２の光学異方性層は、前記第１の光学異方性層と同様に層平面に対して光軸が傾いていてもよいが、光軸が層平面に対して一様に平行であるのが好ましい。そのような光学異方性層は、延伸したポリマーフィルムであってもよいし、実質的に水平（ホモジニアス）配向した液晶性化合物を固定化させてなる層であってもよい。
【００３１】
液晶性分子の実質的な水平（ホモジニアス）配向とは、液晶性分子のダイレクター方向と層平面との平均角度が０〜１０°の範囲内であることを意味する。液晶性分子は配向状態で固定化されているのが好ましく、重合により固定化されているのがより好ましい。上記光学的特性を満たす限り、液晶性化合物の種類については特に制限されない。例えば、低分子液晶性化合物を液晶状態においてネマチック配向に形成後、光架橋や熱架橋によって固定化して得られる光学異方性層や、高分子液晶性化合物を液晶状態においてネマチック配向に形成後、冷却することによって当該配向を固定化して得られる光学異方性層を用いることができる。なお本発明では、光学異方性層に液晶性化合物が用いられる場合であっても、光学異方性層は、該化合物が重合等によって固定されて形成された層であり、層となった後はもはや液晶性を示す必要はない。
【００３２】
前記第２の光学異方性層が液晶性分子の配向を固定してなる態様では、第２の光学異方性層は、液晶性化合物を含有する組成物から形成することができる。前記液晶性化合物としては、棒状液晶性化合物又はディスコティック液晶性化合物を用いることが好ましく、棒状液晶性化合物を用いるのが特に好ましい。液晶性化合物はネマチック配向している状態で固定されていることが好ましく、重合反応により固定されていることがさらに好ましい。棒状液晶性化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類及びアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。以上のような低分子液晶性化合物だけではなく、高分子液晶性化合物も用いることができる。棒状液晶性化合物を重合によって配向を固定することがより好ましく、重合性棒状液晶性化合物としては、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．，１９０巻、２２５５頁（１９８９年）、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ５巻、１０７頁（１９９３年）、米国特許４６８３３２７号明細書、同５６２２６４８号明細書、同５７７０１０７号明細書、国際公開ＷＯ９５／２２５８６号公報、同９５／２４４５５号公報、同９７／００６００号公報、同９８／２３５８０号公報、同９８／５２９０５号公報、特開平１−２７２５５１号公報、同６−１６６１６号公報、同７−１１０４６９号公報、同１１−８００８１号公報、及び特開２００１−３２８９７３号公報などに記載の化合物を用いることができる。液晶化合物の配向の固定化方法としては、前記ディスコティック液晶化合物の固定化の説明で挙げた例と同様である。
【００３３】
第２の光学異方性層は、ポリマーフィルムから形成してもよい。ポリマーフィルムは、光学異方性を発現し得るポリマーから形成する。そのようなポリマーの例には、ポリオレフィン（例、ポリエチレン、ポリプロピレン、ノルボルネン系ポリマー）、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリビニルアルコール、ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリル酸エステル及びセルロースエステル（例、セルローストリアセーテート、セルロースジアセテート）が含まれる。また、これらのポリマーの共重合体あるいはポリマー混合物を用いてもよい。
【００３４】
ポリマーフィルムの光学異方性は、一軸又は二軸延伸により得ることが好ましい。一軸延伸は、２つ以上のロールの周速差を利用した縦一軸延伸、又はポリマーフィルムの両サイドを掴んで幅方向に延伸するテンター延伸が好ましい。また、ポリマーフィルムを縦方向及び横方向に延伸することにより、二軸性の光学異方性を発現させてもよい。なお、二枚以上のポリマーフィルムを用いて、二枚以上のフィルム全体の光学的性質が前記の条件を満足してもよい。ポリマーフィルムは、複屈折のムラを少なくするためにソルベントキャスト法により製造することが好ましい。ポリマーフィルムの厚さは、２０〜４００ｎｍであることが好ましく、３０〜１００ｎｍであることが最も好ましい。
【００３５】
第２の光学異方性層が液晶フィルムの場合でもポリマーフィルムの場合でも、下記式で定義されるＮｚファクターは０．５〜２．０の範囲であることが好ましい。
Ｎｚ＝（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）
式中、ｎｘ及びｎｙは光学異方性層の面内の主屈折率であり、ｎｚは厚さ方向の主屈折率である。
【００３６】
［光学異方性層の積層］
上記第１の光学異方性層の遅相軸と第２の光学異方性層の遅相軸は、平行にも直交にもならないように積層することが好ましい。具体的には、第１の光学異方性層の遅相軸と第２の光学異方性層の遅相軸とのなす角は５〜８５°であることが好ましく１０〜８０°であることがさらに好ましく、１５〜７５°であることが最も好ましい。
【００３７】
前記第１の光学異方性層及び第２の光学異方性層のレターデーションをそれぞれＲｅ1及びＲｅ2としたとき、｜Ｒｅ1−Ｒｅ2／２｜は０〜１００ｎｍの範囲であることが好ましく、０〜８０ｎｍの範囲であることがさらに好ましい。
【００３８】
前記第１の光学異方性層と前記第２の光学異方性層からなる積層位相差板の作製方法は以下のような例が挙げられる。
透明支持体上に形成された第１の光学異方性層と、別途作製された第２の光学異方性層は公知の方法により粘着剤等で貼り合せることができる。該透明支持体は貼り合せ過程、又は貼り合せ後に任意に剥離してもよい。
第２の光学異方性層がポリマーフィルムからなる場合、該フィルムを第１の光学異方性層を形成する際の支持体として用いてもよい。具体的には、延伸により光学異方性を発現させたポリマーフィルム上に配向膜を形成し、その上に第１の光学異方性層を形成することで積層位相差板が得られる。
第２の光学異方性層が液晶性化合物を固定化させてなる層である場合、前記第１の光学異方性層と前記第２の光学異方性層を同一の支持体上に逐次形成してもよい。具体的には、透明支持体上に液晶分子を配向固定化させた第２の光学異方性層を形成した後、その上にディスコティック液晶分子を配向固定化させることで積層位相差板が得られる。また、ディスコティック液晶を含む第１の光学異方性層を形成した後、その上に第２の光学異方性層を形成してもよい。前記透明支持体は積層体形成後に任意に剥離してもよい。
【００３９】
［透明支持体］
前記第１の光学異方性層又は第２の光学異方性層は支持体を有していてもよく、上記した様に同一支持体上に順次形成されていてもよい。また、前記第１及び第２の光学異方性層は、支持体と液晶性化合物を含む組成物から形成された層とからなり、全体として上記の所望の光学的特性を示す態様であってもよい。用いる支持体は、透明であるのが好ましい。透明支持体としてはガラス板又はポリマーフィルム、好ましくはポリマーフィルムが用いられる。支持体が透明であるとは、光透過率が８０％以上であることを意味する。透明支持体の厚みは、１０〜５００μｍであることが好ましく、３０〜２００μｍであることがさらに好ましい。
【００４０】
透明支持体とその上に設けられる層（接着層、配向膜あるいは光学異方性層）との接着を改善するために、透明支持体に表面処理（例えば、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線処理、火炎処理など）を実施しても良い。透明支持体に紫外線吸収剤を添加しても良い。透明支持体の上に、接着層（下塗り層）を設けても良い。接着層については、特開平７−３３３４３３号公報に記載がある。接着層の厚さは、０．１〜２μｍであることが好ましく、０．２〜１μｍであることが好ましい。
【００４１】
透明支持体としては、波長分散が小さいポリマーフィルムを用いることが好ましい。透明支持体は、光学異方性が小さいことも好ましい。波長分散が小さいとは、具体的には、Ｒｅ４００／Ｒｅ７００の比が１．２未満であることが好ましい。光学異方性が小さいとは、具体的には、面内レターデーション（Ｒｅ）が２０ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。さらに下記式で定義される厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）が１００ｎｍ以下であることが好ましく、８０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、６０ｎｍ以下であることが最も好ましい。
Ｒｔｈ＝｛（ｎx＋ｎy）／２−ｎz｝×ｄ
式中、ｎx及びｎyはポリマーフィルムの面内の主屈折率であり、ｎzは厚さ方向の主屈折率であり、ｄはポリマーフィルムの厚み（ｎｍ）である。なお、トリアセチルセルロースフィルムの面内及び厚み方向のレターデーション値は、複屈折計（王子計測機器（株）製ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）で測定できる。
【００４２】
ポリマーの例には、セルロースエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート及び環状ポリオレフィンが含まれる。セルロースエステルが好ましく、アセチルセルロースがさらに好ましく、トリアセチルセルロースが最も好ましい。環状ポリオレフィンとしては、特公平２−９６１９号公報記載のテトラシクロドデセン類の開環重合体又はテトラシクロドデセン類とノルボルネン類の開環共重合体を水素添加反応させて得られた重合体を構成成分とするポリマー、商品名としてはアートン（ＪＳＲ製）や、ゼオネックス、ゼオノア（日本ゼオン製）のシリーズから使用することができる。ポリマーフィルムは、ソルベントキャスト法により形成することが好ましい。
【００４３】
一方、支持体として、ポリマーフィルムを延伸することで面内レターデーション及び厚み方向のレターデーションを発現させた位相差板を用いてもよい。該位相差板の面内レターデーションとその上に形成されるディスコティック液晶層の面内レターデーションの合計が前記Ｒｅ範囲となるようにすればよいので、ディスコティック液晶層を薄膜化できる点で好ましい。
【００４４】
［楕円偏光板］
前記第１の光学異方性層、第２の光学異方性層及び直線偏光膜を組み合わせて楕円偏光板として構成しておくと、容易に反射型及び半透過型液晶表示装置のような用途とする装置に組み込むことができる。
【００４５】
本発明の液晶表示装置は、前記ディスコティック液晶を含む第１の光学異方性層、第２の光学異方性層、及び直線偏光膜の積層体からなる楕円偏光板を含む。該楕円偏光板の好ましい形態は、直線偏光膜、第２の光学異方性層、第１の光学異方性層がこの順で積層されたものであり、最終的にこの順になれば、積層していく順序は問われない。
【００４６】
前記ディスコティック液晶を含む第１の光学異方性層の遅相軸と前記第２の光学異方性層の遅相軸のなす角は５〜８５°の範囲であることが好ましい。さらに、前記第１の光学異方性層の遅相軸と前記直線偏光膜の透過軸又は吸収軸のなす角が０〜４５°であり、かつ、前記第２の光学異方性層の遅相軸と前記直線偏光膜の透過軸又は吸収軸のなす角が５０〜９０°であるのが好ましい。又は、前記第１の光学異方性層の遅相軸と前記直線偏光膜の透過軸又は吸収軸のなす角が５０〜９０°であり、かつ、前記第２の光学異方性層の遅相軸と前記直線偏光膜の透過軸又は吸収軸のなす角が０〜４５°であるのが好ましい。だたし、該角度は上記範囲に限定されるものではなく、各光学異方性層のＲｅ値や用いる液晶表示装置の液晶セルのパラメータを考慮して、良好な表示が得られるよう任意に調整することができる。図２に上記第1の光学異方性層Ａと上記第２の光学異方性層Ｂとを積層してなる位相差板の断面概略図を示す。また、図３に、さらに直線偏光膜Ｐを積層してなる楕円偏光板の断面概略図を示す。直線偏光膜Ｐは、第１の光学異方性層Ａ側に積層してもよいし、第２の光学異方性層Ｂ側に積層してもよいが、図３に示す様に、第２の光学異方性層Ｂ側に積層するのが好ましい。
【００４７】
直線偏光膜には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。ヨウ素系偏光膜及び染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フィルムを用いて製造する。偏光膜の偏光軸（透過軸）は、フィルムの延伸方向に垂直な方向に相当する。偏光膜は、一般に保護膜を有する。保護膜を用いる場合は、保護膜として光学的等方性が高いセルロースエステルフイルム、特にトリアセチルセルロースフィルムや環状ポリオレフィンフィルムを用いることが好ましい。また、液晶分子を含む光学異方性層を形成する際に用いた透明支持体や、ポリマーフィルムからなる第２の光学異方性層を、偏光膜の片側の保護膜として機能させることもできる。
【実施例】
【００４８】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、割合、操作等は、本発明の精神から逸脱しない限り適宜変更することが出来る。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例に制限されるものではない。
［実施例１］
（位相差板の作製）
厚さが４０μｍのトリアセチルセルロースフィルムの表面をけん化処理し、その上に下記変性ポリビニルアルコール２０質量部、グルタルアルデヒド１．０質量部、水３６０質量部、メタノール１２０質量部の組成である塗布液を塗布し、８０℃の温風にて乾燥させ、厚さ１μｍの膜を形成した。次いで、形成した膜の表面にラビング処理を実施し、配向膜とした。ここで用いたトリアセチルセルロースフィルムの面内レターデーション（Ｒｅ）は１ｎｍであり、厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は１０ｎｍであった。
【００４９】
【化１】
2005062668.tif 000002
【００５０】
形成した配向膜のラビング処理面上に、下記の組成の塗布液をワイヤーバーで塗布した。
─────────────────────────────────
ディスコティック液晶層の塗布液組成
─────────────────────────────────
下記ディスコティック液晶（１）                    ３２．６  質量％
含フッ素化合物（１）                                ０．１２質量％
含フッ素化合物（２）                                ０．０３質量％
下記変性トリメチロールプロパントリアクリレート      ３．２  質量％
下記増感剤                                          ０．４  質量％
下記光重合開始剤                                    １．１  質量％
メチルエチルケトン                                ６２．６  質量％
─────────────────────────────────
【００５１】
【化２】
2005062668.tif 000003
【００５２】
【化３】
2005062668.tif 000004
【００５３】
【化４】
2005062668.tif 000005
【００５４】
これを金属の枠に貼り付けて、１３０℃の恒温槽中で３分間加熱し、ディスコティック液晶性分子を配向させた。次に、１３０℃で１２０Ｗ／ｃｍ高圧水銀灯を用いて、１分間ＵＶ照射しディスコティック液晶性分子を重合させ、厚さ４．６μｍの光学異方性層を形成し、位相差板Ａを作製した。この光学異方性層の面内の遅相軸方向はラビング方向と直交する方向に発現し、また位相差板Ａの５５０ｎｍで測定した面内レターデーションは１５０ｎｍであった。また、層内において、ディスコティック液晶分子の円盤面と支持体平面のなす角は厚み方向において連続的に変化しており、配向膜側で５°、空気界面側で８５°であり、平均傾斜角度は４５°であることがわかった。即ち、作製した位相差板Ａは、本発明の第１の光学異方性層として機能することがわかった。
【００５５】
アートンフィルム（ＪＳＲ製）を一軸延伸して３種類の位相差板Ｂ、Ｃ、Ｄを作製した。５５０ｎｍにおける面内レターデーションはそれぞれ、２５８ｎｍ、９８ｎｍ、２５０ｎｍであった。また、それら位相差板の光軸はフィルム平面と平行であり、Ｎｚファクターはいずれも１．０であった。
【００５６】
（楕円偏光板）
厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフイルムを、ヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して直線偏光膜を得た。ポリビニルアルコール（クラレ製ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤としてけん化処理したトリアセチルセルロースフィルムと貼り合わせ、両面がトリアセチルセルロースによって保護された偏光板を得た。ここで用いたトリアセチルセルロースフィルムは、厚さが４０μｍ、Ｒｅが２ｎｍ、Ｒｔｈが２０ｎｍであった。
【００５７】
上記作製した位相差板Ａ（第１の光学異方性層）、位相差板Ｂ（第２の光学異方性層）及び偏光板（直線偏光膜を含む）を粘着剤で貼り合せ、楕円偏光板を作製した。また、位相差板Ｃ、位相差板Ｄ及び偏光板を、粘着剤で貼り合せ、他の楕円偏光板を得た。
【００５８】
（液晶表示装置）
図４に示した配置でＥＣＢ型の半透過型液晶表示装置を作製した。液晶セルの配向膜はポリイミドで、ラビング方向は上下が平行となるようにした。透過部のセルギャップは４．０μｍ、反射部のセルギャップはで２．０μｍであり、この空隔部に、Δｎ＝０．０８６で、誘電率異方性が＋１０．０のネマチック液晶を注入した。これに、上記作製した２種の楕円偏光板を図４に示すように配置した。作製した液晶表示装置は、観察者側から、上側偏光板Ｐ２、位相差板Ｄ、位相差板Ｃ、上下基板と該基板間に挟持された液晶層とからなる液晶セル、位相差板Ａ（第１の光学異方性層）、位相差板Ｂ（第２の光学異方性層）及び下側偏光板Ｐ１（直線偏光膜を含む）とからなる液晶表示装置であった。偏光板Ｐ１及びＰ２中の矢印はそれぞれの透過軸を、位相差板Ａ〜Ｄ中の矢印はそれぞれの遅相軸を、基板中の矢印はそれぞれの対向面に施されたラビング処理のラビング方向を示す。
【００５９】
下側偏光板Ｐ１、位相差板Ｂ及び位相差板Ａからなる楕円偏光板について、断面模式図及び位相差板Ａの光学異方性層中のディスコティック液晶分子の配向形態を模式的に図５に示す。図５に示す様に、位相差板Ａの光学異方性層中、ディスコティック液晶性分子の円盤面と支持体平面のなす角は厚み方向において連続的に変化し、ディスコティック液晶性分子は層中において、配向膜側のチルト角５°、空気界面側チルト角８５°、平均チルト角４５°で配向した状態に固定されていた。
なお、図５中、Ｔは位相差板Ａの作製において、光学異方性層の支持体として用いたトリアセチルセルトースフィルムを示し、以下の図６〜８においても同様である。
【００６０】
さらに、図６に作製した液晶表示装置の一部の断面模式図を、黒表示時における液晶セル中の液晶分子の傾斜配向状態及び、位相差板Ａの光学異方性層中のディスコティック液晶分子の傾斜配向状態の模式図とともに示す。黒表示時の液晶セル中の液晶分子の光軸を層平面に投影した軸と、位相差板Ａの光学異方性層中のディスコティック液晶性分子の光軸を層平面に投影した軸とは、５°で交わり、直交していなかった。
【００６１】
［実施例２］
塗布量を代えた以外は、実施例１と同様にして、膜厚が２．３μｍのディスコティック液晶性化合物からなる光学異方性層を２枚それぞれ形成した。この光学異方性層の面内の遅相軸方向はラビング方向と直交する方向に発現し、トリアセチルセルロースフィルムと光学異方性層との積層体は、全体として、波長５５０ｎｍで面内レターデーション７５ｎｍを示した。また、ディスコティック液晶性分子の円盤面と支持体平面のなす角は厚み方向において連続的に変化しており、配向膜側で５°、空気界面側で８５°であり、平均傾斜角度は４５°であることがわかった。この光学異方性層の２枚を、粘着剤を用いて貼り合せ、ディスコティック液晶を含む光学異方性層２層を有する位相差板Ａ’を得た。この位相差板Ａ’は、全体として波長５５０ｎｍでのレターデーションが１５０ｎｍであった。即ち、この位相差板Ａ’は本発明における第１の光学異方性層として機能することがわかった。
次に、位相差板Ａに代えて位相差板Ａ’、及び実施例１で用いたのと同一の位相差板Ｂ及び偏光板を用いて、下側楕円偏光板を作製した。図７に作製した下側楕円偏光板の断面模式図を、位相差板Ａ’の２つの光学異方性層中のディスコティック液晶分子の配向形態の模式図とともに図７に示す。
【００６２】
さらに、実施例１で用いた下側楕円偏光板に代えて上記作製した図７に示す下側楕円偏光板、実施例１で用いたのと同一の上側楕円偏光板、及び実施例１で用いたのと同一の液晶セルを用い、実施例１と同様に図４に示す構成のＥＣＢ型の半透過型液晶表装置を作製した。図８に作製した液晶表示装置の一部の断面模式図を、黒表示時における液晶セル中の液晶分子の傾斜配向状態及び、位相差板Ａ’の光学異方性層中のディスコティック液晶分子の傾斜配向状態の模式図とともに示す。黒表示時の液晶セル中の液晶分子の光軸を層平面に投影した軸と、位相差板Ａ’の光学異方性層中のディスコティック液晶性分子の光軸を層平面に投影した軸とは、５°で交わり、直交していなかった。
【００６３】
［実施例３］
アートンフィルムを延伸して、５５０ｎｍにおける面内レターデーションが１００ｎｍである位相差板を得た。この位相差板の表面をコロナ放電処理した後、実施例１と同様に変性ポリビニルアルコールを含む塗布液を塗布し、厚さ１μｍの膜を形成し、該膜の表面にラビング処理（後に形成する位相差板の遅相軸と直交する方向のラビング処理）を施し、配向膜とした。この配向膜のラビング処理面上に、下記組成のディスコティック液晶性化合物を含む塗布液を塗布し、配向熟成した後、ＵＶ照射により固定化させ、厚さ２．５μｍの光学異方性層を形成した。
─────────────────────────────────
ディスコティック液晶層の塗布液組成
─────────────────────────────────
上記ディスコティック液晶（１）                  ３２．６  質量％
セルロースアセテートブチレート                    ０．８  質量％
上記含フッ素化合物（２）                          ０．０３質量％
上記変性トリメチロールプロパントリアクリレート    ３．２  質量％
上記増感剤                                        ０．４  質量％
上記光重合開始剤                                  １．１  質量％
メチルエチルケトン                              ６１．９  質量％
─────────────────────────────────
【００６４】
このディスコティック液晶層のみの５５０ｎｍにおける面内レターデーションは５０ｎｍであり、ディスコティック液晶分子の円盤面と支持体平面のなす角は厚み方向において連続的に変化しており、配向膜側で５°、空気界面側で５５°であり、平均傾斜角度は３０°であることがわかった。また、ディスコティック液晶層の面内の遅相軸方向はラビング方向と直交する方向であり、アートンフィルムの遅相軸方向と平行であった。このアートンフィルムとディスコティック液晶層の積層体のトータルの面内レターデーションは１５０ｎｍであった。即ち、この積層体は、本発明における第１の光学異方性層として機能することがわかった。実施例１で用いた位相差板Ａのかわりに、このアートンフィルムとディスコティック液晶層の積層体を用いて、実施例１と同様にしてＥＣＢ型の半透過型液晶表装置を作製した。
【００６５】
［比較例１］
アートンフィルムを一軸延伸して、５５０ｎｍにおける面内レターデーションが１５０ｎｍである位相差板を得た。その位相差板の光軸はフィルム平面と平行であり、Ｎｚファクターは１．０であった。実施例１で用いた位相差板Ａのかわりに、ここで作製した位相差板を用いて、実施例１と同様にして半透過型液晶表装置を作製し、コントラスト比を測定した。
【００６６】
［比較例２］
特開２００２−３１１４２６号公報に記載の実施例１に従って、ネマチックハイブリッド配向した棒状液晶を固定化して作製した液晶フィルムを用いて、実施例１と同様にしてＥＣＢ型の半透過型液晶表示装置を作製した。
【００６７】
作製した液晶表示装置のそれぞれについて、バックライトを点灯させ、白表示（１．０Ｖ印加）と黒表示（３．３Ｖ印加）の輝度の比（白表示／黒表示）をコントラスト比として、方位及び極角を変えてコントラスト比を測定した。コントラスト比が１０となる極角を表１に示す。なお、この極角が大きいほど、視野角に優れている。
【００６８】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】単層又は２層からなる第１の光学異方性層の断面模式図を、ディスコティック液晶性分子の配向状態の模式図とともに示した図である。
【図２】本発明の積層位相差板において、ディスコティック液晶を含む光学異方性層と、第２の光学異方性層からなる積層位相差板の代表的な態様を示す断面図である。
【図３】本発明の楕円偏光板の代表的な態様を示す断面図である。
【図４】実施例１の液晶表示装置における各フィルムと液晶セルの配置を示す図である。
【図５】実施例１の下側楕円偏光板における各フィルムの配置とディスコティック液晶の傾斜方向を示す断面模式図である。
【図６】実施例１の液晶表示装置における各フィルムの配置、ディスコティック液晶の傾斜方向、及び黒表示時の液晶分子の傾斜方向を示す断面模式図である。
【図７】実施例２の楕円偏光板における各フィルムの配置とディスコティック液晶の傾斜方向を示す断面模式図である。
【図８】実施例２の液晶表示装置における各フィルムの配置、ディスコティック液晶の傾斜方向、及び黒表示時の液晶分子の傾斜方向を示す断面模式図である。
【符号の説明】
【００７０】
Ａ、Ａ’        ディスコティック液晶を含む光学異方性層を有する位相差板（第１の光学異方性層）
Ｂ              位相差板（第２の光学異方性層）
Ｐ、Ｐ１、Ｐ２  偏光板（直線偏光膜）
Ｃ、Ｄ          位相差板
Ｔ              トリアセチルセルロースフィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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