(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構成で、表示品位のみならず、視野角が著しく改善されたＩＰＳ型液晶表示装置を提供する。【解決手段】第１の偏光膜８と第１の光学異方性層１０がそれぞれ長尺の状態で連続的に貼り合わされた長尺の積層体を所定の大きさに裁断してなる積層偏光板と、第１基板１３と、液晶層１５と、第２基板１７とがこの順序で配置された液晶表示装置であって、前記第１の偏光膜８の吸収軸と前記第１の光学異方性層１０の遅相軸１１は実質的に直交しており、前記液晶層の液晶分子は黒表示時に前記一対の基板の表面に対して実質的に平行に配向しており、前記第１の光学異方性層１０の遅相軸１１が黒表示時の液晶分子の遅相軸１６方向に実質的に平行である。【選択図】図２
2005321527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の偏光膜と第１の光学異方性層がそれぞれ長尺の状態で連続的に貼り合わされた長尺の積層体を所定の大きさに裁断してなる積層偏光板と、第１基板と、液晶層と、第２基板とがこの順序で配置された液晶表示装置であって、前記第１の偏光膜の吸収軸と前記第１の光学異方性層の遅相軸が実質的に直交しており、前記液晶層の液晶分子が黒表示時に前記一対の基板の表面に対して実質的に平行に配向しており、且つ前記第１の光学異方性層の遅相軸が黒表示時の液晶分子の遅相軸方向に対して実質的に平行である液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１の偏光膜の吸収軸が長尺の長手方向に対して実質的に平行であり、前記第１の光学異方性層の遅相軸が長尺の長手方向に対して実質的に直交している長尺の積層体を所定の大きさに裁断してなる積層偏光板を含む請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記第１の偏光膜の吸収軸が長尺の長手方向に対して実質的に直交しており、前記第１の光学異方性層の遅相軸が長尺の長手方向に対して実質的に平行である長尺の積層体を所定の大きさに裁断してなる積層偏光板を含む請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
光学異方性層の面内のレターデーション（Ｒｅ）と厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）を、それぞれ、下記式（１）、（２）で定義したとき、前記第１の光学異方性層のＲｅが６０〜２００ｎｍであり、Ｒｔｈが３０〜１００ｎｍである請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ    （１）
Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ    （２）
（式中、ｎｘ、ｎｙは光学異方性層の面内の直交する２つの方向の屈折率（ｎｘ≧ｎｙ）、ｎｚは厚み方向の屈折率、ｄは光学異方性層の厚さ（ｎｍ）を示す。）
【請求項５】
前記第１の光学異方性層が液晶性化合物を配向させることにより光学異方性を発現させた層を含む請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記第１の光学異方性層がポリマーフイルムを延伸することにより光学異方性を発現させた層を含む請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第１の偏光膜と前記第１基板との間に第２の光学異方性層を含み、該第２の光学異方性層のＲｅが０〜５０ｎｍであり、Ｒｔｈが−２００〜−５０ｎｍである請求項１〜６のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記第１の偏光膜、前記第１の光学異方性層、前記第２の光学異方性層及び前記第１基板がこの順に積層されている請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記第１の偏光膜、前記第１の光学異方性層及び前記第２の光学異方性層の積層体を長尺の状態で積層して積層体とした後、該積層体を所定の大きさに裁断してなる積層偏光板を含む請求項７又は８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記第２の光学異方性層が液晶性化合物を配向させることにより光学異方性を発現させた層を含む請求項７〜９のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記第２の光学異方性層が、ポリマーフイルムを延伸することにより光学異方性を発現させた層を含む請求項７〜９のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記第１の偏光膜と前記第１の光学異方性層との間にさらに一層以上の光学異方性層を含み、該一層以上の光学異方性層の合計のＲｅが０〜２０ｎｍであり、Ｒｔｈが−６０〜６０ｎｍである請求項１〜１１のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記第１の偏光膜と前記第１の光学異方性層との間には、実質的に光学的等方性の接着剤層または粘着剤層のみが含まれる請求項１〜１１のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記第２基板のより外側に、第２偏光膜を有する請求項１〜１３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
前記第２偏光膜を挟んで配置された一対の保護膜を有し、該一対の保護膜のうち液晶層に近い側の保護膜のＲｔｈが−６０〜６０ｎｍである請求項１４に記載の液晶表示装置。
【請求項１６】
前記第２基板と前記第２の偏光膜の間には、実質的に光学的等方性の接着剤層または粘着剤層のみが含まれる請求項１４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、液晶表示装置に関し、特に水平方向に配向した液晶分子に横方向の電界を印加することにより表示を行う、インプレーンスイッチングモードの液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置としては、二枚の直交した偏光板の間に、ネマティック液晶をツイスト配列させた液晶層を挟み、電界を基板に対して垂直な方向にかける方式、いわゆるＴＮモードが広く用いられている。この方式では、黒表示時に液晶が基板に対して立ち上がるために、斜めから見ると液晶分子による複屈折が発生し、光漏れが起こる。この問題に対して、液晶性分子がハイブリッド配向したフイルムを用いることで、液晶セルを光学的に補償し、この光漏れを防止する方式が実用化されている。しかし、液晶性分子を用いても液晶セルを問題なく完全に光学的に補償することは非常に難しく、画面下方向での諧調反転が抑えきれないという問題を生じていた。
【０００３】
かかる問題を解決するため、横電界を液晶に対して印加する、いわゆるインプレーンスイッチング（ＩＰＳ）モードによる液晶表示装置や、誘電率異方性が負の液晶を垂直配向してパネル内に形成した突起やスリット電極によって配向分割した垂直配向（ＶＡ）モードが提案され、実用化されている。近年、これらのパネルはモニター用途に留まらず、ＴＶ用途として開発が進められており、それに伴って画面の輝度が大きく向上してきている。このため、これらの動作モードで従来問題とされていなっかった、黒表示時の対角位斜め入射方向での僅かな光漏れが表示品質の低下の原因として顕在化してきた。
【０００４】
この色調や黒表示の視野角を改善する手段の一つとして、液晶層と偏光板の間に複屈折特性を有する光学補償材料を配置することがＩＰＳモードにおいても検討されている。例えば、傾斜時の液晶層のレターデーションの増減を補償する作用を有する光軸を互いに直交した複屈折媒体を基板と偏光板との間に配置することで、白表示又は中間調表示を斜め方向から直視した場合の色付きが改善できることが開示されている（特許文献１参照）。また、負の固有複屈折を有するスチレン系ポリマーやディスコティック液晶性化合物からなる光学補償フイルムを使用した方法（特許文献２、３、４参照）や光学補償フイルムとして複屈折が正で光学軸がフイルムの面内にある膜と複屈折が正で光学軸がフイルムの法線方向にある膜とを組み合わせる方法（特許文献５参照）、レターデーションが二分の一波長の二軸性の光学補償シートを使用する方法（特許文献６参照）、偏光板の保護膜として負のレターデーションを有する膜を使い、この表面に正のレターデーションを有する光学補償層を設ける方式（特許文献７参照）が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−８０４２４号公報
【特許文献２】特開平１０−５４９８２号公報
【特許文献３】特開平１１−２０２３２３号公報
【特許文献４】特開平９−２９２５２２号公報
【特許文献５】特開平１１−１３３４０８号公報
【特許文献６】特開平１１−３０５２１７号公報
【特許文献７】特開平１０−３０７２９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、提案された方式の多くは、液晶セル中の液晶の複屈折の異方性を打ち消して視野角を改善する方式であるために、直交偏光板を斜めから見た場合の偏光軸交差角度の直交からのズレに基づく光漏れを十分に解決できないという問題がある。また、この光漏れを補償できるとされる方式でも、液晶セルを問題なく完全に光学的に補償することは非常に難しい。さらに、延伸複屈折ポリマーフイルムで光学補償を行うＩＰＳモード液晶セル用光学補償シートでは、複数のフイルムを用いる必要があり、その結果、光学補償シートの厚さが増し、表示装置の薄形化に不利である。また、偏光板と複数の延伸フイルムの積層には粘着層を用いるため、温湿度変化により粘着層が収縮してフイルム間の剥離や反りといった不良が発生することがあった。また、複数のフイルムをそれぞれ所定の大きさに裁断した後に貼り合せるため、工程数が多く、さらに、貼り合せ時にそれぞれのフイルムの軸角度がずれた不良品が発生する割合も高く、高コストであった。
【０００７】
本発明は前記諸問題に鑑みなされたものであって、簡易な構成で、表示品位のみならず、視野角が著しく改善された液晶表示装置、特にＩＰＳモード液晶表示装置を提供することを目的とする。
【０００８】
前記課題を解決するための手段は以下の通りである。
（１）  第１の偏光膜と第１の光学異方性層がそれぞれ長尺の状態で連続的に貼り合わされた長尺の積層体を所定の大きさに裁断してなる積層偏光板と、第１基板と、液晶層と、第２基板とがこの順序で配置された液晶表示装置であって、前記第１の偏光膜の吸収軸と前記第１の光学異方性層の遅相軸が実質的に直交しており、前記液晶層の液晶分子が黒表示時に前記一対の基板の表面に対して実質的に平行に配向しており、前記第１の光学異方性層の遅相軸が黒表示時の液晶分子の遅相軸方向に実質的に平行である液晶表示装置。
（２）  前記第１の偏光膜の吸収軸が長尺の長手方向に対して実質的に平行であり、前記第１の光学異方性層の遅相軸が長尺の長手方向に対して実質的に直交している長尺の積層体を所定の大きさに裁断してなる積層偏光板を含む（１）の液晶表示装置。
（３）  前記第１の偏光膜の吸収軸が長尺の長手方向に対して実質的に直交しており、前記第１の光学異方性層の遅相軸が長尺の長手方向に対して実質的に平行である長尺の積層体を所定の大きさに裁断してなる積層偏光板を含む（１）の液晶表示装置。
（４）  光学異方性層の面内のレターデーション（Ｒｅ）と厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）を、それぞれ、下記式（１）、（２）で定義したとき、前記第１の光学異方性層のＲｅが６０〜２００ｎｍであり、Ｒｔｈが３０〜１００ｎｍである（１）〜（３）のいずれかの液晶表示装置。
Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ    （１）
Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ    （２）
（式中、ｎｘ、ｎｙは光学異方性層の面内の直交する２つの方向の屈折率（ｎｘ≧ｎｙ）、ｎｚは厚み方向の屈折率、ｄは光学異方性層の厚さ（ｎｍ）を示す。）
（５）  前記第１の光学異方性層が液晶性化合物を配向させることにより光学異方性を発現させた層を含む（１）〜（４）のいずれかの液晶表示装置。
（６）  前記第１の光学異方性層がポリマーフイルムを延伸することにより光学異方性を発現させた層を含む（１）〜（４）のいずれかの液晶表示装置。
【０００９】
（７）  前記第１の偏光膜と前記第１基板との間に第２の光学異方性層を含み、該第２の光学異方性層のＲｅが０〜５０ｎｍであり、Ｒｔｈが−２００〜−５０ｎｍである（１）〜（６）のいずれかの液晶表示装置。
（８）  前記第１の偏光膜、前記第１の光学異方性層、前記第２の光学異方性層及び前記第１基板がこの順に積層されている（７）の液晶表示装置。
（９）  前記第１の偏光膜、前記第１の光学異方性層及び前記第２の光学異方性層の積層体を長尺の状態で積層して積層体とした後、該積層体を所定の大きさに裁断してなる積層偏光板を含む（７）又は（８）の液晶表示装置。
（１０）  前記第２の光学異方性層が液晶性化合物を配向させることにより光学異方性を発現させた層を含む（７）〜（９）のいずれかの液晶表示装置。
（１１）  前記第２の光学異方性層が、ポリマーフイルムを延伸することにより光学異方性を発現させた層を含む（７）〜（９）のいずれかの液晶表示装置。
（１２）  前記第１の偏光膜と前記第１の光学異方性層との間にさらに一層以上の光学異方性層を含み、該一層以上の光学異方性層の合計のＲｅが０〜２０ｎｍであり、Ｒｔｈが−６０〜６０ｎｍである（１）〜（１１）のいずれかの液晶表示装置。
（１３）  前記第１の偏光膜と前記第１の光学異方性層との間には、実質的に光学的等方性の接着剤層または粘着剤層のみが含まれる（１）〜（１１）のいずれかの液晶表示装置。
（１４）  前記第２基板のより外側に、第２偏光膜を有する（１）〜（１３）のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
なお、「より外側」とは、液晶セルが配置されている側と反対側を意味する。
（１５）  前記第２偏光膜を挟んで配置された一対の保護膜を有し、該一対の保護膜のうち液晶層に近い側の保護膜のＲｔｈが−６０〜６０ｎｍである（１４）の液晶表示装置。
（１６）  前記第２基板と前記第２の偏光膜の間には、実質的に光学的等方性の接着剤層または粘着剤層のみが含まれる（１４）の液晶表示装置。
【００１０】
（１７）  少なくとも、長尺の第１の偏光膜と長尺の第１の光学異方性層とをそれぞれ長尺の状態で連続的に貼り合わせ、前記第１の偏光膜の吸収軸と前記第１の光学異方性層の遅相軸が実質的に直交した長尺の積層体を作製する第一の工程と、該積層体を所定の大きさに裁断して積層偏光板を作製する第二の工程と、液晶分子が黒表示時に一対の基板の表面に対して実質的に平行に配向する液晶セルと、前記積層偏光板とを、前記第１の光学異方性層の遅相軸が黒表示時の液晶分子の遅相軸方向に実質的に平行になるように配置する第三の工程とを含む、ＩＰＳ型液晶表示装置の作製方法。
（１８）  前記長尺の第１の偏光膜が、長手方向に対して実質的に平行な吸収軸を有し、前記長尺の第１の光学異方性層が、長手方向に対して実質的に直交な遅相軸を有し、前記第一の工程において、前記長尺の第1の偏光膜と前記長尺の第１の光学異方性層とを、ロールツウロールで積層して長尺の積層体を作製する（１７）の方法。
（１９）  前記長尺の第１の偏光膜が、長手方向に対して実質的に直交な吸収軸を有し、前記長尺の第１の光学異方性層が、長手方向に対して実質的に平行な遅相軸を有し、前記第一の工程において、前記長尺の第1の偏光膜と前記長尺の第１の光学異方性層とを、ロールツウロールで積層して長尺の積層体を作製する（１７）の方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、簡易な構成で、表示品位のみならず、視野角が著しく改善された液晶表示装置、特にＩＰＳモード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】
【００１２】
以下において、本発明の光学補償フイルム及び液晶表示装置の実施形態について順次説明する。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。図１は、本発明の液晶表示装置の画素領域例を示す模式図である。図２は、本発明の液晶表示装置の一実施形態の模式図である。
【００１３】
本明細書において、「平行」、「直交」とは、厳密な角度±１０゜未満の範囲内であることを意味する。この範囲は厳密な角度との誤差は、±５゜未満であることが好ましく、±２゜未満であることがより好ましい。また、「実質的に垂直」とは、厳密な垂直の角度よりも±２０゜未満の範囲内であることを意味する。この範囲は厳密な角度との誤差は、±１５゜未満であることが好ましく、±１０゜未満であることがより好ましい。また、「遅相軸」は、屈折率が最大となる方向を意味する。さらに屈折率の測定波長は特別な記述がない限り、可視光域のλ＝５５０ｎｍでの値である。
【００１４】
本明細書において「偏光板」とは、特に断らない限り、長尺の偏光板及び液晶装置に組み込まれる大きさに裁断された（本明細書において、「裁断」には「打ち抜き」及び「切り出し」等も含むものとする）偏光板の両者を含む意味で用いられる。また、本明細書では、「偏光膜」及び「偏光板」を区別して用いるが、「偏光板」は「偏光膜」の少なくとも片面に該偏光膜を保護する透明保護膜を有する積層体を意味するものとする。
【００１５】
以下、図面を用いて本発明の液晶表示装置の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の液晶表示装置の画素領域例を示す模式図である。図２は、本発明の液晶表示装置の一実施形態の模式図である。
［液晶表示装置］
図２に示す液晶表示装置は、偏光膜８、２０と、第１の光学異方性層１０と、第２の光学異方性層１２と、基板１３、１７と、液晶層１５とを有する。偏光膜８及２０は、それぞれ保護膜７ａと７ｂ及び１９ａと１９ｂによって挟持されている。
【００１６】
図２の液晶表示装置では、液晶セルは、基板１３及び１７と、これらに挟持される液晶層１５からなる。液晶層の厚さｄ（μｍ）と屈折率異方性Δｎとの積Δｎ・ｄは透過モードにおいて、ねじれ構造を持たないＩＰＳ型では０．２〜０．４μｍの範囲が最適値となる。この範囲では白表示輝度が高く、黒表示輝度が小さいことから、明るくコントラストの高い表示装置が得られる。基板１３及び１７の液晶層１５に接触する表面には、配向膜（図２中不図示）が形成されていて、液晶分子を基板の表面に対して略平行に配向させるとともに配向膜上に施されたラビング処理方向１４及び１８等により、電圧無印加状態もしくは低印加状態における液晶分子配向方向が制御され、遅相軸１６の方向が決定する。また、基板１３若しくは１７の内面には、液晶分子に電圧印加可能な電極（図２中不図示）が形成されている。
【００１７】
図１に、液晶層１５の１画素領域中の液晶分子の配向を模式的に示す。図１は、液晶層１５の１画素に相当する程度の極めて小さい面積の領域中の液晶分子の配向を、基板１３及び１７の内面に形成された配向膜のラビング方向４、及び基板１３及び１７の内面に形成された液晶分子に電圧印加可能な電極２及び３とともに示した模式図である。電界効果型液晶として正の誘電異方性を有するネマティック液晶を用いてアクティブ駆動を行った場合の、電圧無印加状態若しくは低印加状態での液晶分子配向方向は５ａ及び５ｂであり、この時に黒表示が得られる。電極２及び３間に印加されると、電圧に応じて液晶分子は６ａ及び６ｂ方向へとその配向方向を変える。通常、この状態で明表示を行う。
また、本発明に用いられる液晶セルはＩＰＳモードに限定されることなく、黒表示時に液晶分子が前記一対の基板の表面に対して実質的に平行に配向する液晶表示装置であれば、いずれも好適に用いることができる。この例としては強誘電性液晶表示装置、反強誘電性液晶表示装置、ＥＣＢ型液晶表示装置がある。
【００１８】
再び図２において、偏光膜８、偏光膜８の一対の保護膜７ａ及び７ｂ及び第１の光学異方性層１０は、一体化された積層偏光板として、液晶表示装置内に組み込まれている。本発明の液晶表示装置に用いられる積層偏光板は、長尺の偏光膜及び長尺の第１の光学異方性層を積層した長尺の形態であり、液晶表示装置内に組み込まれる前に、適切な大きさに裁断される。積層偏光板の詳細については、後述する。第２の光学異方性層１２は、積層偏光板の一部として液晶表示装置内に組み込まれていてもよいし、独立した一部材として液晶表示装置内に組み込まれていてもよい。第２の光学異方性層１２は、ｎｘとｎｙが実質的に等しい、即ち、面内異方性が小さい層であるのが好ましい。具体的には、第２の光学異方性層の面内レターデーションＲｅは０〜５０ｎｍであるのが好ましい。一方、厚さ方向のレターデーションＲｔｈは−２００〜−５０ｎｍであるのが好ましい。第２の光学異方性層の詳細についても後述する。
【００１９】
図２の液晶表示装置では、積層偏光板の偏光膜８の透過軸９と、偏光膜２０の透過軸２１は直交して配置されている。第１の光学異方性層１０の遅相軸１１は、偏光膜８の透過軸９及び黒表示時の液晶層１５中の液晶分子の遅相軸方向１６に平行である。さらに、第１光学異方性層１０の遅相軸１１は、偏光膜８の吸収軸（図２中不図示）と直交であり、即ち、偏光膜８の透過軸９と平行である。
【００２０】
図２の液晶表示装置では、偏光膜８が二枚の保護膜７ａ及び７ｂに挟持された構成を示しているが、保護膜７ｂはなくてもよい。即ち、偏光膜８と第１の光学異方性層１０とは接触して積層され、その間には、光学的等方性の接着剤又は粘着剤からなる層（例えば、ポリビニルアルコール系、アクリル系、エポキシ系、エチレン−酢酸ビニル系、ゴム系などの粘接着剤からなる層）のみが含まれていてもよい。光学的等方性の粘接着剤層については、特開平６−２４２４３４号広報に記載がある。但し、保護膜７ｂを配置しない場合は、第１光学異方性層１０または上記光学的等方性の粘接着剤層は、偏光膜８を保護する機能も兼ね備えている必要がある。保護膜７ｂを配置する場合は、該保護膜のＲｅは０〜２０ｎｍであることが好ましく、０〜１０ｎｍであることがさらに好ましく、０〜５ｎｍであることが最も好ましい。さらに、Ｒｔｈは、−６０ｎｍ〜６０ｎｍであることが好ましく、−４０ｎｍ〜４０ｎｍであることがさらに好ましく、−２０ｎｍ〜２０ｎｍであることが最も好ましい。また、保護膜７ｂ以外にも、偏光膜８と第１の光学異方性層１０との間に光学異方性の層を含む場合は、保護膜７ｂも含めて偏光膜８と第１の光学異方性層１０との間に含まれる全ての層の合計のＲｅが０〜２０ｎｍであり、Ｒｔｈが−６０〜６０ｎｍであるのが好ましい。一方、偏光膜２０も二枚の保護膜１９ａ及び１９ｂに挟持されているが、液晶層１５に近い側の保護膜１９ａはなくてもよい。保護膜１９ａを配置する場合は、該保護膜のＲｅは０〜２０ｎｍであることが好ましく、０〜１０ｎｍであることがさらに好ましく、０〜５ｎｍであることが最も好ましい。さらに、Ｒｔｈは、−６０ｎｍ〜６０ｎｍであることが好ましく、−４０ｎｍ〜４０ｎｍであることがさらに好ましく、−２０ｎｍ〜２０ｎｍであることが最も好ましい。
【００２１】
第１の光学異方性層及び第２の光学異方性層は、液晶セルの位置を基準にして、液晶セルと視認側の偏光膜との間に配置されていてもよいし、液晶セルと背面側の偏光膜との間に配置されていてもよいが、液晶セルと背面側の偏光膜との間に配置される方が歩留まりの点で好ましい。いずれの態様においても、図２の構成では第２の光学異方性層が液晶セルにより近くなるように配置するのが好ましい。
【００２２】
本発明の液晶表示装置は、図１、図２に示す構成に限定されず、他の部材を含んでいてもよい。例えば、液晶層と偏光膜との間にカラーフィルターを配置してもよい。また、偏光膜の保護膜の表面に反射防止処理やハードコートを施しても良い。また、構成部材に導電性を付与したものを使用してもよい。また、透過型として使用する場合は、冷陰極あるいは熱陰極蛍光管、あるいは発光ダイオード、フィールドエミッション素子、エレクトロルミネッセント素子を光源とするバックライトを背面に配置することができる。この場合、バックライトの配置は図２の上側であっても下側であっても良いが、不良品率がやや高い反射防止や帯電防止処理をした偏光板と組み合わせる必要性が低いため、図でバックライトを下にしたほうがより好ましい。また、液晶層とバックライトとの間に、反射型偏光板や拡散板、プリズムシートや導光板を配置することもできる。また、上記したように、本発明の液晶表示装置は、反射型であってもよく、かかる場合は、偏光板は観察側に１枚配置したのみでよく、液晶セル背面あるいは液晶セルの下側基板の内面に反射膜を配置する。もちろん前記光源を用いたフロントライトを液晶セル観察側に設けることも可能である。
【００２３】
本発明の液晶表示装置には、画像直視型、画像投影型や光変調型が含まれる。本発明は、ＴＦＴやＭＩＭのような３端子又は２端子半導体素子を用いたアクティブマトリックス液晶表示装置に適用した態様が特に有効である。勿論、時分割駆動と呼ばれるパッシブマトリックス液晶表示装置に適用した態様も有効である。
【００２４】
以下、本発明の液晶表示装置に使用可能な種々の部材の好ましい光学特性や部材に用いられる材料、その製造方法等について、詳細に説明する。
【００２５】
［積層偏光板］
本発明の液晶表示装置に用いられる積層偏光板は、少なくとも偏光膜と第１の光学異方性層とを有する。元々、長尺の偏光膜と長尺の第１の光学異方性層を積層して作製した積層体を、所定の大きさに裁断したものである。積層偏光板は、偏光膜と第１の光学異方性層との間に、偏光膜を保護する保護膜等の一層以上の層を有していてもよいし、又第１の光学異方性層が保護膜を兼ねていてもよい。さらに、偏光膜の第１の光学異方性層を有する面と反対の面に、保護膜を有しているのが好ましい。偏光膜と第１の光学異方性層とは、偏光膜の吸収軸と第１の光学異方性層の遅相軸とを直交にして積層される。例えば、吸収軸が長手方向に平行な長尺の偏光膜と、長手方向に直交な方向に遅相軸を有する長尺の光学フイルム（第１の光学異方性層）を用いることにより、または、吸収軸が長手方向に直交した長尺の偏光膜と、長手方向に平行な方向に遅相軸を有する長尺の光学フイルム（第１の光学異方性層）を用いることにより、これらの膜を、ロールツーロールで接着剤または粘着剤等で貼合して、長尺の積層体を得、その後、該積層体を所定の大きさに裁断して積層偏光板として、液晶表示装置に組み込むことができる。長尺の状態で貼合処理を行う事により、偏光膜の吸収軸と、第１の光学異方性層の遅相軸との角度を直交に積層するのが容易となる。その結果、極めて精度のいい貼合が可能となり、生産性が向上する。
【００２６】
［第１の光学異方性層］
本発明の液晶表示装置に含まれる第１の光学異方性層は、面内の屈折率ｎｘとｎｙ（ｎｘ≧ｎｙ）、厚さ方向の屈折率ｎｚ、及びフイルムの厚さｄを用いて、Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄで定義される面内のレターデーション（Ｒｅ）が６０〜２００ｎｍであり、７０〜１８０ｎｍであるのがより好ましく、９０〜１６０ｎｍであるのがさらに好ましい。また、Ｒｔｈ＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ）×ｄで定義される厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は３０〜１００ｎｍであり、３５〜９０ｎｍであるのがより好ましく、４５〜８０ｎｍであるのがさらに好ましい。また、Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）で定義されるＮｚが０．８〜１．５であるのが好ましい。０．８以下ではコントラストを向上させるために必要なＲｅが大きくなりすぎ、偏光板との貼合角度許容範囲が狭くなり歩留まりが下がり好ましくない。また１．５を超えるとコントラストを向上させるために他の光学異方性層が必須となり、そのＲｔｈが大きくなり好ましくない。
【００２７】
前記第１の光学異方性層は、前記光学特性を有し、かつ長尺である限り、その材料及び形態については特に制限されない。例えば、複屈折ポリマーフイルムからなる位相差膜、透明支持体上に高分子化合物を塗布後に加熱した膜、及び透明支持体上に低分子あるいは高分子液晶性化合物を塗布もしくは転写することによって形成された位相差層を有する位相差膜など、いずれも使用することができる。また、それぞれを積層して使用することもできる。
【００２８】
第１の光学異方性層は光軸が層平面に対して実質的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イ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。
【００２９】
［液晶化合物による第１の光学異方性層の形成］
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０〜２０°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ティック配向に形成後、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ティック配向に形成後、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。
【００３０】
前記第１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１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、棒状液晶性化合物を用いるのが好ましい。液晶性化合物はネマティ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、トラン類およ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い。液晶分子には活性光線や電子線、熱などによって重合や架橋反応を起こしうる部分構造を有するものが好適に用いられる。その部分構造の個数は１〜６個、好ましくは１〜３個である。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、および特開２００１−３２８９７３号公報などに記載の化合物を用いることができる。
【００３１】
光学異方性層は、液晶性化合物およ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。アルキルハライドおよ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。
【００３２】
配向させた液晶性分子の配向状態の固定化は、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）、アクリジンおよ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）およ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。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。
【００３３】
［配向膜］
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ためには配向膜を用いることが好ましい。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。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。長さおよ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、光学異方性層の液晶性分子が配向膜上で配向固定化された後は、配向膜を除去しても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、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てもよい。
【００３４】
第１の光学異方性層は長尺の形態で偏光膜と積層される。長尺のフイルム上を搬送しながら連続的に配向膜組成物の溶液を塗布することで配向膜を形成し、その表面を連続的にラビング処理を行い、その上に液晶化合物を含む溶液を連続的に塗布することで、長尺の光学異方性層を得ることができる。
【００３５】
前記長尺の第１の光学異方性層の遅相軸方向は、フイルム長手方向に対して実質的に平行方向、または、直交方向である。上記のように、長尺フイルム上に形成した配向膜を搬送しながら連続的にラビング処理を行うことで液晶化合物を配向させるときには、長手方向に対して平行方向もしくは直交方向のどちらに液晶分子を配向させるかによって適宜配向膜素材を選ぶことができる。第１の光学異方性層の遅相軸をラビング方向と平行に（すなわち、長手方向と平行に）発現させたい場合には、ポリビニルアルコール系の配向膜などを用いることができる。また、第１の光学異方性層の遅相軸をラビング方向と直交に（すなわち、長手方向と直交に）発現させたい場合には、特開２００２−９８８３６号公報の段落［００２４］〜［０２１０］に記載の直交配向膜などを用いることができる。広く一般に使用されているヨウ素を用いた偏光膜は、連続縦一軸延伸プロセスによって製造されるため、ロールの長手方向と平行に吸収軸がある。したがって、一般的な縦一軸延伸された長尺の偏光膜と長尺の第１の光学異方性層を、偏光膜の吸収軸と第１の光学異方性層の遅相軸が直交するようにロールトゥロールにより貼り合せる場合には、上記直交配向膜を用いるのが好ましい。
【００３６】
［光学異方性層中の他の材料］
上記の液晶性化合物と共に、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー等を併用して、塗工膜の均一性、膜の強度、液晶性化合物の配向性等を向上させることが出来る。これらの素材は液晶性化合物と相溶性を有し、配向を阻害しないことが好ましい。
【００３７】
重合性モノマーとしては、ラジカル重合性もしくはカチオン重合性の化合物が挙げられる。好ましくは、多官能性ラジカル重合性モノマーであり、上記の重合性基含有の液晶化合物と共重合性のものが好ましい。例えば、特開２００２−２９６４２３号公報明細書中の段落番号［００１８］〜［００２０］記載のものが挙げられる。上記化合物の添加量は、液晶性分子に対して一般に１〜５０質量％の範囲にあり、５〜３０質量％の範囲にあることが好ましい。
【００３８】
界面活性剤としては、従来公知の化合物が挙げられるが、特にフッ素系化合物が好ましい。具体的には、例えば特開２００１−３３０７２５号公報明細書中の段落番号［００２８］〜［００５６］記載の化合物、特願２００３−２９５２１２号明細書中の段落番号［００６９］〜［０１２６］記載の化合物が挙げられる。
【００３９】
液晶性化合物とともに使用するポリマーは、塗布液を増粘できることが好ましい。ポリマーの例としては、セルロースエステルを挙げることができる。セルロースエステルの好ましい例としては、特開２０００−１５５２１６号公報明細書中の段落番号［０１７８］記載のものが挙げられる。液晶性化合物の配向を阻害しないように、上記ポリマーの添加量は、液晶性分子に対して０．１〜１０質量％の範囲にあることが好ましく、０．１〜８質量％の範囲にあることがより好ましい。
【００４０】
［支持体］
本発明では、液晶性化合物から形成された光学異方性層を支持体上に形成してもよい。支持体は透明であるのが好ましく、具体的には、光透過率が８０％以上であるのが好ましい。支持体は、波長分散が小さいのが好ましく、具体的には、Ｒｅ４００／Ｒｅ７００の比が１．２未満であることが好ましい。中でも、ポリマーフイルムが好ましい。透明支持体は第１の光学異方性層、第２の光学異方性層または偏光板保護膜を兼ねることもできる。また、透明支持体と位相差層全体で、第１の光学異方性層または第２の光学異方性層を構成していてもよい。支持体の光学異方性は小さいのが好ましく、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く、５ｎｍ以下であることが最も好ましい。
【００４１】
支持体となるポリマーフイルムの例には、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、ポリアクリレート及びポリメタクリレートのフイルムが含まれる。セルロースエステルフイルムが好ましく、アセチルセルロースフイルムがさらに好ましく、トリアセチルセルロースフイルムが最も好ましい。ポリマーフイルムは、ソルベントキャスト法により形成することが好ましい。透明支持体の厚さは、２０〜５００μｍであることが好ましく、４０〜２００μｍであることがさらに好ましい。透明支持体とその上に設けられる層（接着層、配向膜あるいは位相差層）との接着を改善するため、透明支持体に表面処理（例、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線（ＵＶ）処理、火炎処理）を実施してもよい。透明支持体の上に、接着層（下塗り層）を設けてもよい。また、透明支持体や長尺の透明支持体には、搬送工程でのすべり性を付与したり、巻き取った後の裏面と表面の貼り付きを防止するために、平均粒径が１０〜１００ｎｍ程度の無機粒子を固形分重量比で５％〜４０％混合したポリマー層を支持体の片側に塗布や支持体との共流延によって形成したものを用いることが好ましい。
【００４２】
液晶性化合物から形成された位相差層は、仮支持体上に形成して、該位相差層を支持体上に転写することでも作製できる。さらに、１層の位相差層のみならず複数の位相差層を積層して、上記光学特性を示す第１の光学異方性層を構成することもできる。また、支持体と位相差層との積層体全体で上記光学特性を満たすようにして、第１の光学異方性層を構成してもよい。
【００４３】
［ポリマーフイルムによる第１の光学異方性層の形成］
第１の光学異方性層を、ポリマーフイルムから形成してもよい。ポリマーフイルムは、複屈折性を発現し得るポリマーから形成する。複屈折ポリマーフイルムとしては、複屈折特性の制御性、透明性、耐熱性に優れるものや、光弾性が小さいものが好ましい。この場合、用いる高分子材料としては均一な一軸配向もしくは二軸配向が達成できる高分子であれば特に制限はないが、従来公知のもので溶液流延法や押出し成形方式で製膜できるもの好ましく、ノルボルネン系高分子、ポリカーボネート系高分子、ポリアリレート系高分子、ポリエステル系高分子、ポリサルフォン等の芳香族系高分子、ポリプロピレン等のポリオレフィン、セルロースアシレート、または、それらポリマーの２種又は３種以上を混合したポリマーなどがあげられる。
【００４４】
ポリマーフイルムの光学異方性は、一軸また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、またはポリマーフイ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、ポリマーフイルムを縦方向およ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イルムを用いて、二枚以上のフイルム全体の光学的性質が前記の条件を満足してもよい。ポリマーフイルムは、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。ポリマーフイルムの厚さは、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。広く一般に使用されているヨウ素を用いた偏光膜は、連続縦一軸延伸プロセスによって製造されるため、ロールの長手方向と平行に吸収軸がある。したがって、一般的な縦一軸延伸された長尺の偏光膜と長尺の第１の光学異方性層を、偏光膜の吸収軸と第１の光学異方性層の遅相軸が直交するようにロールトゥロールにより貼り合せる場合には、遅相軸が搬送方向と直交するように横延伸機を用いるのが好ましい。
【００４５】
［第２の光学異方性層］
本発明の液晶表示装置は、第２の光学異方性層を有していてもよい。第２の光学異方性層は、前記積層偏光板の一部として、又は単独の部材として、液晶表示装置内に組み込まれる。第２の光学異方性層の光学特性は、面内の屈折率ｎｘとｎｙ（ｎｘ≧ｎｙ）、厚さ方向の屈折率ｎｚ、及びフイルムの厚さｄを用いて、Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄで定義される面内のレターデーション（Ｒｅ）が０〜１００ｎｍであり、０〜５０ｎｍであることがより好ましく、０〜２０ｎｍであることが最も好ましい。また、Ｒｔｈ＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ）×ｄで定義される厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）のより好ましい範囲は、他の光学部材の光学特性に応じて変動し、特に、より近くに位置する偏光膜の保護膜（例えば、トリアセチルセルロースフイルム）のＲｔｈに応じて、大きく変動する。斜め方向の光漏れを効果的に低減するためには、−２００〜−５０ｎｍであり、−１８０〜−６０ｎｍであるのがより好ましく、−１６０〜−７０ｎｍであるのがさらに好ましい。
なお、第２の光学異方性層の遅相軸方向の配置は特に限定されないが、Ｒｅが２０ｎｍを超える場合は、図２の構成では偏光膜の透過軸と略平行になる方向であるのが好ましく、そのように配置すると、例えば、第１の光学異方性層の厚みを薄くできる。
【００４６】
前記第２の光学異方性層は、前記光学特性を有する限り、その材料及び形態については特に制限されない。例えば、複屈折ポリマーフイルムからなる位相差膜、及び透明支持体上に低分子あるいは高分子液晶性化合物を塗布もしくは転写することによって形成された位相差層を有する位相差膜など、いずれも使用することができる。また、それぞれを積層して使用することもできる。
【００４７】
上記光学特性を有する複屈折ポリマーフイルムからなる位相差膜は、熱収縮性のフイルムを貼り合わせて加熱しながら所定の張力を加え高分子フイルムを膜の厚さ方向に延伸する方法（特開２０００−２０６３２８号公報、特開２０００−３０４９２５号公報）や、ビニルカルバゾール系高分子を塗布して乾燥させる方法（特開２００１−０９１７４６号公報）で容易に形成できる。また、上記光学特性を有する液晶性化合物から形成された位相差層としては、キラル構造単位を含んだコレステリックディスコティック液晶化合物や組成物を、その螺旋軸を基板に略垂直に配向させたのち固定化して形成した層、屈折率異方性が正の棒状液晶化合物や組成物を基板に略垂直に配向させたのち固定化して形成した層などを例示することができる（例えば、特開平６−３３１８２６号公報や特許第２８５３０６４号等参照）。棒状液晶化合物は低分子化合物であってもよく、高分子化合物であってもよい。さらに、一層の位相差層のみならず複数の位相差層を積層して、上記光学特性を示す第２の光学異方性層を構成することもできる。また、支持体と位相差層との積層体全体で上記光学特性を満たすようにして、第２の光学異方性層を構成してもよい。用いる棒状液晶化合物としては、配向固定させる温度範囲で、ネマティック液晶相、スメクティック液晶相、リオトロピック液晶相状態をとるものが好適に用いられる。揺らぎの無い均一な垂直配向が得られるスメクティックＡ相、Ｂ相を示す液晶が好ましい。これらの相は複屈折がネマティック液晶相に比べて大きく、膜の厚みを薄く出来る点でも好ましい。特にまた、添加剤の存在下において、適切な配向温度範囲で、上記液晶状態となる棒状液晶性化合物については、該添加剤と棒状液晶性化合物を含有する組成物を用いて層を形成するのも好ましい。
【００４８】
本発明の液晶表示装置に含まれる第２の光学異方性層は、棒状液晶性化合物を含む組成物から形成してもよい。該第２の光学異方性層の形成に用いることのできる棒状液晶性化合物や、その配向状態の固定化方法や、組成物に含まれる液晶化合物以外の材料は、前述の第１の光学異方性層の形成に用いることのできるものと同様である。
【００４９】
棒状液晶性化合物から形成された位相差層は、棒状液晶性化合物、所望により、下記の重合開始剤や空気界面垂直配向剤や他の添加剤を含む塗布液を、支持体の上に形成された垂直配向膜の上に塗布して、垂直配向させ、該配向状態を固定化することで形成できる。仮支持体上に形成した場合は、該位相差層を支持体上に転写することで作製することもできる。さらに、１層の位相差層のみならず複数の位相差層を積層して、上記光学特性を示す第２の光学異方性層を構成することもできる。また、支持体と位相差層との積層体全体で上記光学特性を満たすようにして、第２の光学異方性層を構成してもよい。
【００５０】
第２の光学異方性層が、棒状液晶性化合物の配向状態を固定化して形成された位相差層を含む場合は、棒状液晶性化合物を実質的に垂直配向させて、その状態を固定化して形成した位相差層を用いるのが好ましい。実質的に垂直とは、フイルム面と棒状液晶性化合物のダイレクターとのなす角度が７０°〜９０°の範囲内であることを意味する。これらの液晶性化合物は斜め配向させてもよいし、傾斜角が徐々に変化するように（ハイブリッド配向）させてもよい。斜め配向またはハイブリッド配向の場合でも、平均傾斜角は７０°〜９０°であることが好ましく、８０°〜９０°がより好ましく、８５°〜９０°が最も好ましい。
【００５１】
［垂直配向膜］
液晶性化合物を配向膜側で垂直に配向させるためには、配向膜の表面エネルギーを低下させることが重要である。具体的には、ポリマーの官能基により配向膜の表面エネルギーを低下させ、これにより液晶性化合物を立てた状態にする。配向膜の表面エネルギーを低下させる官能基としては、フッ素原子及び炭素原子数が１０以上の炭化水素基が有効である。フッ素原子又は炭化水素基を配向膜の表面に存在させるために、ポリマーの主鎖よりも側鎖にフッ素原子又は炭化水素基を導入することが好ましい。含フッ素ポリマーは、フッ素原子を０．０５〜８０質量％の割合で含むことが好ましく、０．１〜７０質量％の割合で含むことがより好ましく、０．５〜６５質量％の割合で含むことがさらに好ましく、１〜６０質量％の割合で含むことが最も好ましい。炭化水素基は、脂肪族基、芳香族基又はそれらの組み合わせである。脂肪族基は、環状、分岐状あるいは直鎖状のいずれでもよい。脂肪族基は、アルキル基（シクロアルキル基であってもよい）又はアルケニル基（シクロアルケニル基であってもよい）であることが好ましい。炭化水素基は、ハロゲン原子のような強い親水性を示さない置換基を有していてもよい。炭化水素基の炭素原子数は、１０〜１００であることが好ましく、１０〜６０であることがさらに好ましく、１０〜４０であることが最も好ましい。ポリマーの主鎖は、ポリイミド構造又はポリビニルアルコール構造を有することが好ましい。
【００５２】
ポリイミドは、一般にテトラカルボン酸とジアミンとの縮合反応により合成する。二種類以上のテトラカルボン酸あるいは二種類以上のジアミンを用いて、コポリマーに相当するポリイミドを合成してもよい。フッ素原子又は炭化水素基は、テトラカルボン酸起源の繰り返し単位に存在していても、ジアミン起源の繰り返し単位に存在していても、両方の繰り返し単位に存在していてもよい。ポリイミドに炭化水素基を導入する場合、ポリイミドの主鎖又は側鎖にステロイド構造を形成することが特に好ましい。側鎖に存在するステロイド構造は、炭素原子数が１０以上の炭化水素基に相当し、液晶性化合物を垂直に配向させる機能を有する。本明細書においてステロイド構造とは、シクロペンタノヒドロフェナントレン環構造又はその環の結合の一部が脂肪族環の範囲（芳香族環を形成しない範囲）で二重結合となっている環構造を意味する。
【００５３】
さらに液晶性化合物を垂直に配向させる手段として、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、又はポリイミドの高分子に有機酸を混合する方法を好適に用いることができる。使用可能な酸としては、カルボン酸、スルホン酸及びアミノ酸が含まる。オニウム塩としては、アンモニウム塩（ただし、ＮＨ４＋は除く）、ホスホニウム塩等の４級オニウム塩が含まれる。具体的には、特願２００４−３８０５号明細書の段落［００２０］〜［００４４］に記載のものなどが挙げられる。その混合量は高分子に対して、０．１質量％〜２０質量％であることが好ましく、０．５質量％〜１０質量％であることがさらに好ましい。
【００５４】
上記ポリビニルアルコールの鹸化度は、７０〜１００％が好ましく、８０〜１００％がさらに好ましい。ポリビニルアルコールの重合度は１００〜５０００であることが好ましい。
【００５５】
棒状液晶性化合物を配向させる場合、配向膜は、側鎖に疎水性基を官能基として有するポリマーからなるのが好ましい。具体的な官能基の種類は、液晶性分子の種類及び必要とする配向状態に応じて決定する。例えば、変性ポリビニルアルコールの変性基は、共重合変性、連鎖移動変性又はブロック重合変性により導入できる。変性基の例には、親水性基（カルボン酸基、スルホン酸基、ホスホン酸基、アミノ基、アンモニウム基、アミド基、チオール基等）、炭素数１０〜１００個の炭化水素基、フッ素原子置換の炭化水素基、チオエーテル基、重合性基（不飽和重合性基、エポキシ基、アジリニジル基等）、アルコキシシリル基（トリアルコキシ、ジアルコキシ、モノアルコキシ）等が挙げられる。これらの変性ポリビニルアルコール化合物の具体例として、例えば、特開２０００−１５５２１６号公報明細書中の段落番号［００２２］〜［０１４５］、同２００２−６２４２６号公報明細書中の段落番号［００１８］〜［００２２］に記載のもの等が挙げられる。
【００５６】
配向膜を、主鎖に結合した架橋性官能基を有する側鎖を有するポリマー又は液晶性分子を配向させる機能を有する側鎖に架橋性官能基を有するポリマーを用いて形成し、その上に位相差膜を、多官能モノマーを含む組成物を用いて形成すると、配向膜中のポリマーと、その上に形成される位相差膜中の多官能モノマーとを共重合させることができる。その結果、多官能モノマー間だけではなく、配向膜ポリマー間及び多官能モノマーと配向膜ポリマーとの間にも共有結合が形成され、配向膜と位相差膜とが強固に結合される。従って、架橋性官能基を有するポリマーを用いて配向膜を形成することで、光学補償シートの強度を著しく改善することができる。配向膜ポリマーの架橋性官能基は、多官能モノマーと同様に、重合性基を含むことが好ましい。具体的には、例えば特開２０００−１５５２１６号公報明細書中段落番号［００８０］〜［０１００］記載のもの等が挙げられる。
【００５７】
配向膜ポリマーは、上記の架橋性官能基とは別に、架橋剤を用いて架橋させることもできる。架橋剤としては、アルデヒド、Ｎ−メチロール化合物、ジオキサン誘導体、カルボキシル基を活性化することにより作用する化合物、活性ビニル化合物、活性ハロゲン化合物、イソオキサゾール及びジアルデヒド澱粉が含まれる。二種類以上の架橋剤を併用してもよい。具体的には、例えば特開２００２−６２４２６号公報明細書中の段落番号［００２３］〜［０２４］記載の化合物等が挙げられる。反応活性の高いアルデヒド、特にグルタルアルデヒドが好ましい。
【００５８】
架橋剤の添加量は、ポリマーに対して０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１５質量％がさらに好ましい。配向膜に残存する未反応の架橋剤の量は、１．０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることがさらに好ましい。このように調節することで、配向膜を液晶表示装置に長期使用、又は高温高湿の雰囲気下に長期間放置しても、レチキュレーション発生のない充分な耐久性が得られる。
【００５９】
配向膜は、基本的に、配向膜形成材料である上記ポリマー及び架橋剤を含む組成物を透明支持体上に塗布した後、加熱乾燥（架橋させ）し、ラビング処理することにより形成することができる。架橋反応は、前記のように、透明支持体上に塗布した後、任意の時期に行ってよい。ポリビニルアルコールのような水溶性ポリマーを配向膜形成材料として用いる場合には、塗布液は消泡作用のある有機溶媒（例、メタノール）と水の混合溶媒とすることが好ましい。その比率は質量比で水：メタノールが０：１００〜９９：１が好ましく、０：１００〜９１：９であることがさらに好ましい。これにより、泡の発生が抑えられ、配向膜、更には位相差層表面の欠陥が著しく減少する。
【００６０】
配向膜の塗布方法は、スピンコーティング法、ディップコーティング法、カーテンコーティング法、エクストルージョンコーティング法、ロッドコーティング法又はロールコーティング法が好ましい。特にロッドコーティング法が好ましい。また、乾燥後の膜厚は０．１〜１０μｍが好ましい。加熱乾燥は、２０℃〜１１０℃で行うことができる。充分な架橋を形成するためには６０℃〜１００℃が好ましく、特に８０℃〜１００℃が好ましい。乾燥時間は１分〜３６時間で行うことができるが、好ましくは１分〜３０分である。ｐＨも、使用する架橋剤に最適な値に設定することが好ましく、グルタルアルデヒドを使用した場合は、ｐＨ４．５〜５．５で、特に５が好ましい。
【００６１】
配向膜は、透明支持体上に設けられることが好ましい。配向膜は、上記のようにポリマー層を架橋して使用する。棒状液晶性化合物の垂直配向にはラビング処理は行わないことが好ましい。なお、配向膜を用いて液晶性化合物を配向させてから、その配向状態のまま液晶性化合物を固定して光学異方性層を形成し、光学異方性層のみをポリマーフイルム（又は透明支持体）上に転写してもよい。
【００６２】
［空気界面垂直配向剤］
通常、液晶性化合物は、空気界面側では傾斜して配向する性質を有するので、均一に垂直配向した状態を得るために、空気界面側において液晶性化合物を垂直に配向制御することが必要である。この目的のために、空気界面側に偏在して、その排除体積効果や静電気的な効果によって液晶性化合物を垂直に配向させる作用を及ぼす化合物を液晶塗布液に含有させて、位相差膜を形成するのが好ましい。
【００６３】
空気界面配向剤としては、特開２００２−２０３６３号公報、特開２００２−１２９１６２号公報に記載されている化合物を用いることができる。また、特願２００２−２１２１００号明細書の段落番号［００７２］〜［００７５］、特願２００２−２６２２３９号明細書の段落番号［００３７］〜［００３９］、特願２００３−９１７５２号明細書の段落番号［００７１］〜［００７８］、特願２００３−１１９９５９号明細書の段落番号［００５２］〜［００５４］、［００６５］〜［００６６］、［００９２］〜［００９４］、特願２００３−３３０３０３号明細書の段落番号［００２８］〜［００３０］、特願２００４−００３８０４号明細書の段落番号［００８７］〜［００９０］に記載される事項も本発明に適宜適用することができる。また、これらの化合物を配合することによって塗布性が改善され、ムラ又はハジキの発生が抑制される。液晶塗布液への空気界面配向剤の使用量は、０．０５質量％〜５質量％であることが好ましい。また、フッ素系空気界面配向剤を用いる場合は、１質量％以下であることが好ましい。
【００６４】
本発明の液晶表示装置が第１の光学異方性層と第２の光学異方性層を含む場合、該第１の光学異方性層と該第２の光学異方性層が、それぞれが長尺の状態で積層されていることが好ましい。このような長尺の積層体は、一方の光学異方性層が液晶化合物から形成される場合、他方の長尺の光学異方性層を支持体として、その上に配向膜を形成した後、液晶化合物からなる光学異方性層を連続的に形成することで長尺の積層体が得られる。また、両方の光学異方性層を各々長尺に作製してから、ロールトゥロール工程により連続的に貼り合せることで、長尺の積層体を得ることができる。
【００６５】
［偏光膜］
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。ヨウ素系偏光膜および染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フイルムを用いて製造する。偏光膜の吸収軸は、フイルムの延伸方向に相当する。従って、縦方向（搬送方向）に延伸された偏光膜は長手方向に対して平行に吸収軸を有し、横方向（搬送方向と垂直方向）に延伸された偏光膜は長手方向に対して垂直に吸収軸を有す。
【００６６】
本発明の液晶表示装置に含まれる積層偏光板の製造方法は、第１の偏光膜と第１の光学異方性層がそれぞれ長尺の状態で連続的に積層される工程を含む。また、該積層偏光板において、第１の偏光膜の吸収軸と第１の光学異方性層の遅相軸は直交している。したがって、偏光膜が縦延伸によって製造された（長手方向に対して平行に吸収軸を有す）場合は、長手方向に対して直交方向に遅相軸を有す第１の光学異方性層を積層し、偏光膜が横延伸によって製造された（長手方向に対して直交方向に吸収軸を有す）場合は、長手方向に対して平行に遅相軸を有す第１の光学異方性層を積層することで、長尺の積層偏光板が得られる。該長尺の積層偏光板は用いられる液晶表示装置の画面の大きさに合わせて裁断される。
【００６７】
偏光膜は一般に保護膜を有する。本発明において、液晶化合物からなる光学異方性層を透明支持体上に形成した場合、該透明支持体を偏光膜として機能させることができる。また、光学異方性層を複屈折性ポリマーフイルムにより形成した場合は、該屈折性ポリマーフイルムを偏光膜の保護膜として機能させることができる。それらとは別に偏光膜の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を用いることが好ましい。
【００６８】
［偏光膜用保護膜］
偏光膜用保護膜としては、可視光領域に吸収が無く、光透過率が８０％以上であり、複屈折性に基づくレターデーションが小さいものが好ましい。具体的には、面内のＲｅが０〜２０ｎｍが好ましく、０〜１０ｎｍがより好ましく、０〜５ｎｍが最も好ましい。さらに、さらに、液晶セル側に配置される保護膜（例えば、図２中の７ｂ及び１９ａ）の厚み方向のＲｔｈは−６０〜６０ｎｍであることが好ましく、−４０〜４０ｎｍがより好ましく、−２０〜２０ｎｍであることが最も好ましい。また、厚み方向のＲｔｈを小さくする観点から、保護膜の厚みは、６０μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましく、４０μｍ以下が最も好ましい。但し、保護膜が上記光学特性を満たすために複数の層からなる場合は、厚みの好ましい範囲はこの範囲に限定されない。他方の保護膜（例えば、図２及び図３中の７ａ及び１９ｂ）の光学特性については特に制限はないが、一般的には、Ｒｅは０〜２０ｎｍ、Ｒｔｈは−６０〜６０ｎｍであるのが好ましく、厚さは１０〜１２０μｍであるのが好ましい。
【００６９】
この特性を有するフイルムであれば好適に用いることができるが、偏光膜の耐久性の観点からはセルロースアシレートやノルボルネン系のフイルムがより好ましい。
ノルボルネン系高分子としては、ノルボルネン及びその誘導体、テトラシクロドデセン及びその誘導体、ジシクロペンタジエン及びその誘導体、メタノテトラヒドロフルオレンおよびその誘導体などのノルボルネン系モノマーの主成分とするモノマーの重合体であり、ノルボルネン系モノマーの開環重合体、ノルボルネン系モノマーとこれと開環共重合可能なその他のモノマーとの開環共重合体、ノルボルネン系モノマーの付加重合体、ノルボルネン系モノマーとこれと共重合可能なその他のモノマーとの付加共重合体、及びの水素添加物などが挙げられる。これらの中でも、耐熱性、機械的強度等の観点から、ノルボルネン系モノマーの開環重合体水素化物が最も好ましい。ノルボルネン系重合体、単環の環状オレフィンの重合体又は環状共役ジエンの重合体の分子量は、使用目的に応じて適宜選択されるが、シクロヘキサン溶液（重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン溶液）のゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーで測定したポリイソプレンまたはポリスチレン換算の重量平均分子量で、通常５，０００〜５００，０００、好ましくは８，０００〜２００，０００、より好ましくは１０，０００〜１００，０００の範囲であるときに、フイルムの機械的強度、及び成形加工性が高度にバランスされて好適である。
【００７０】
セルロースアシレートとしては、そのアシル基が脂肪族基でもアリル基でもよく特に限定されない。それらは、例えばセルロースのアルキルカルボニルエステル、アルケニルカルボニルエステルあるいは芳香族カルボニルエステル、芳香族アルキルカルボニルエステルなどであり、それぞれさらに置換された基を有していてもよく、総炭素数が２２以下のエステル基が好ましい。これらの好ましいセルロースアシレートとしては、エステル部の総炭素数が２２以下のアシル基（例えば、アセチル、プロピオニル、ブチロイル、バレル、ヘプタノイル、オクタノイル、デカノイル、ドデカノイル、トリデカノイル、ヘキサデカノイル、オクタデカノイルなど）、アリールカルボニル基（アクリル、メタクリルなど）、アリルカルボニルキ（ベンゾイル、ナフタロイルなど）、シンナモイル基を挙げることが出来る。これらの中でも、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートステアレート、セルロースアセテートベンゾエートなどであり、混合エステルの場合はその比率は特に限定されないが、好ましくはアセテートが総エステルの３０モル％以上であることが好ましい。
【００７１】
これらの中でも、セルロースアシレートが好ましく、特に写真用グレードのものが好ましく、市販の写真用グレードのものは粘度平均重合度、置換度等の品質を満足して入手することができる。写真用グレードのセルローストリアセテートのメーカーとしては、ダイセル化学工業（株）（例えばＬＴ−２０，３０，４０，５０，７０，３５，５５，１０５など）、イーストマンコダック社（例えば、ＣＡＢ−５５１−０．０１、ＣＡＢ−５５１−０．０２、ＣＡＢ−５００−５、ＣＡＢ−３８１−０．５、ＣＡＢ−３８１−０２、ＣＡＢ−３８１−２０、ＣＡＢ−３２１−０．２、ＣＡＰ−５０４−０．２、ＣＡＰ−４８２−２０、ＣＡ−３９８−３など）、コートルズ社、ヘキスト社等があり、何れも写真用グレードのセルロースアシレートを使用できる。また、フイルムの機械的特性や光学的な特性を制御する目的で、可塑剤、界面活性剤、レターデーション調節剤、ＵＶ吸収剤などを混合することが出来る（参考資料：特開２００２−２７７６３２号公報、特開２００２−１８２２１５号公報）
【００７２】
透明樹脂をシート又はフイルム状に成形する方法は、例えば、加熱溶融成形法、溶液流延法のいずれも用いることができる。加熱溶融成形法は、さらに詳細に、押出成形法、プレス成形法、インフレーション成形法、射出成形法、ブロー成形法、延伸成形法などに分類できるが、これらの方法の中でも、機械的強度、表面精度等に優れたフイルムを得るためには、押出成形法、インフレーション成形法、及びプレス成形法が好ましく、押出成形法が最も好ましい。成形条件は、使用目的や成形方法により適宜選択されるが、加熱溶融成形法による場合は、シリンダー温度が、好ましくは１００〜４００℃、より好ましくは１５０〜３５０℃の範囲で適宜設定される。上記シート又はフイルムの厚みは、好ましくは１０〜３００μｍ、より好ましくは３０〜２００μｍである。
上記シート又はフイルムの延伸は、該透明樹脂のガラス転移温度をＴｇとするとき、好ましくはＴｇ−３０℃からＴｇ＋６０℃の温度範囲、より好ましくはＴｇ−１０℃からＴｇ＋５０℃の温度範囲にて、少なくとも一方向に好ましくは１．０１〜２倍の延伸倍率で行う。延伸方向は少なくとも一方向であればよいが、その方向は、シートが押出成形で得られたものである場合には、樹脂の機械的流れ方向（押出方向）であることが好ましく、延伸方法は自由収縮一軸延伸法、幅固定一軸延伸法、二軸延伸法などが好ましい。光学特性の制御はこの延伸倍率と加熱温度を制御することによって行うことが出来る。
【００７３】
セルロースアシレートフイルムのＲｔｈを小さくする方法として、非平面構造性の化合物をフイルムに混合することが有効である。また、特開平１１−２４６７０４号公報、特開２００１−２４７７１７号公報、特願２００３−３７９９７５号明細書に記載の方法などが挙げられる。また、セルロースアシレートフイルムの厚みを小さくすることによっても、Ｒｔｈを小さくすることができる。
【００７４】
Ｒｔｈが負の光学特性を有する偏光板保護膜は、高分子フイルムを膜の厚さ方向に延伸する方法や（例  特開２０００−１６２４３６号公報）、ビニルカルバゾール系高分子を塗布して乾燥させる方法（例  特開２００１−０９１７４６号公報）で容易に形成できる。また、保護膜は、液晶材料を含んでいてもよく、例えば、Ｒｔｈが負の光学特性を有する液晶性化合物から形成された位相差層を含んでいてもよい。該位相差層としては、キラル構造単位を含んだコレステリックディスコティック液晶化合物や組成物を、その螺旋軸を基板に略垂直に配向させたのち固定化して形成した層、屈折率異方性が正の棒状液晶化合物や組成物を基板に略垂直に配向させたのち固定化して形成した層などを例示することができる（例えば、特開平６−３３１８２６号公報や特許第２８５３０６４号等参照）。棒状液晶化合物は低分子化合物であってもよく、高分子化合物であってもよい。さらに、一の位相差層のみならず複数の位相差層を積層して、Ｒｔｈが負の光学特性を示す保護膜を構成することもできる。また、支持体と位相差層との積層体全体でＲｔｈが負の光学特性を満たすようにして、保護層を構成してもよい。用いる棒状液晶化合物としては、配向固定させる温度範囲で、ネマティック液晶相、スメクティック液晶相、リオトロピック液晶相状態をとるものが好適に用いられる。揺らぎの無い均一な垂直配向が得られるスメクティックＡ相、Ｂ相を示す液晶が好ましい。また、添加剤の存在下において、適切な配向温度範囲で、上記液晶状態となる棒状液晶性化合物については、該添加剤と棒状液晶性化合物を含有する組成物を用いて層を形成するのも好ましい。
【実施例】
【００７５】
以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
【００７６】
［実施例１］
＜位相差板１の作製＞
（第１の光学異方性層の形成）下記のアクリル酸コポリマーおよびトリエチルアミン（中和剤）を、メタノール／水の混合溶媒（質量比＝３０／７０）に溶解して、４質量％溶液を調製した。表面をケン化したロール状のセルロースアセテートフイルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製、長さ５００ｍ、厚さ８０μｍ、Ｒｅ＝３ｎｍ、Ｒｔｈ＝４５ｎｍ）を搬送しながら、この上に上記溶液を、バーコーターを用いて連続的に塗布した。塗布層を１２０℃で５分間加熱して、乾燥し、厚さ１μｍの層を形成した。塗布層を設けたロール状セルロースアセテートフイルムを搬送しながら、長手方向（搬送方向）に連続的に塗布層の表面をラビング処理して、配向膜を形成した。
【００７７】
【化１】
2005321527.tif 000003
【００７８】
上記配向膜の上に、以下の組成の塗布液をバーコーターを用いて連続的に塗布した。塗布層を１００℃で１分間加熱して、棒状液晶分子を配向させた後、紫外線を照射して棒状液晶分子を重合させ、配向状態を固定した。
【００７９】
第１の光学異方性層の塗布液組成
―――――――――――――――――――――――――――――――――
下記の棒状液晶化合物                        ３８．４重量％
下記の増感剤                                ０．３８重量％
下記の光重合開始剤                          １．１５重量％
下記の空気界面水平配向剤                    ０．０６重量％
メチルエチルケトン                          ６０．０重量％
―――――――――――――――――――――――――――――――――
【００８０】
【化２】
2005321527.tif 000004
【００８１】
【化３】
2005321527.tif 000005
【００８２】
【化４】
2005321527.tif 000006
【００８３】
【化５】
2005321527.tif 000007
【００８４】
自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて、第１の光学異方性層を形成したフイルムのＲｅの光入射角度依存性を測定し、予め測定したセルロースアセテートフイルムの寄与分を差し引くことによって、第１の光学異方性層のみの光学特性を算出した。Ｒｅは９４ｎｍ、Ｒｔｈは４７ｎｍ、棒状液晶分子の長軸の層平面に対する平均傾斜角は０°であり、フイルム平面に対して平行に配向していた。また、棒状液晶性分子は、長軸方向がロール状セルロースアセテートフイルムの長手方向と直交するように配向していた（すなわち、第１の光学異方性層の遅相軸方向はロール状セルロースアセテートフイルムの長手方向と直交していた）。
【００８５】
（第２の光学異方性層の形成）
上記ロール状セルロースアセテートフイルム上に形成した第１の光学異方性層の上に、市販の垂直配向膜（ＪＡＬＳ−２０４Ｒ、ＪＳＲ（株）製）をメチルエチルケトンで１：１に希釈したのち、ワイヤーバーコーターで２．４ｍｌ／ｍ2塗布し、直ちに１２０℃の温風で１２０秒乾燥した。
【００８６】
上記配向膜の上に、以下の組成の塗布液をバーコーターを用いて連続的に塗布した。塗布層を１００℃で１分間加熱して、棒状液晶分子を配向させた後、紫外線を照射して棒状液晶分子を重合させ、配向状態を固定した。
【００８７】
第２の光学異方性層の塗布液組成
―――――――――――――――――――――――――――――――
上記の棒状液晶化合物                        ３８．４重量％
上記の増感剤                                ０．３８重量％
上記の光重合開始剤                          １．１５重量％
下記の空気界面垂直配向剤                    ０．０３重量％
メチルエチルケトン                          ６０．０重量％
―――――――――――――――――――――――――――――――
【００８８】
【化６】
2005321527.tif 000008
【００８９】
上記第１の光学異方性層と第２の光学異方性層を積層したフイルムのＲｅの光入射角度依存性を測定し、予め測定した第１の光学異方性層とセルロースアセテートフイルムの寄与分を差し引くことによって、第２の光学異方性層のみの光学特性を算出した。Ｒｅは０ｎｍ、Ｒｔｈは−９４ｎｍ、棒状液晶分子の長軸の層平面に対する平均傾斜角は９０°であり、フイルム平面に対して垂直に配向していた。
【００９０】
以上のようにして、ロール状のセルロースアセテートフイルムの上に第１の光学異方性層と第２の光学異方性層がこの順に積層された長さ５００ｍの位相差板を得た。続いて、第１の光学異方性層と第２の光学異方性層が形成された面の反対側のセルロースアセテートフイルム表面を連続的にケン化処理し、これを位相差板１とした。
【００９１】
＜積層偏光板１の作製＞
ヨウ素水溶液中で連続して染色した厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフイルムを搬送方向に５倍延伸し、乾燥して長さ５００ｍの偏光膜を得た。この偏光膜の一方の面に、上記作製した位相差板１の第１の光学異方性層と第２の光学異方性層が積層されていない面を、他方の面にケン化処理したセルローストリアセテートフイルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製）を、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて連続して貼り合わせ、長さ５００ｍの積層偏光板１を作製した。偏光膜の吸収軸はフイルム長手方向に対して平行であり、第１の光学異方性層の遅相軸はフイルム長手方向に対して直交していた。
このロール状の積層偏光板１の任意の部分から裁断し、２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさの積層偏光板１を１０枚得た。なお、裁断は一方の辺が偏光膜の吸収軸と平行になる（第１の光学異方性層の遅相軸と直交する）ように行った。
【００９２】
＜偏光板Ａの作製＞
ヨウ素水溶液中で連続して染色した厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフイルムを搬送方向に５倍延伸し、乾燥して長さ５００ｍの偏光膜を得た。この偏光膜の両面に、ケン化処理したセルローストリアセテートフイルム（フジタックＴ４０ＵＺ、富士写真フイルム（株）製、厚さ４０μｍ、Ｒｅ＝１ｎｍ、Ｒｔｈ＝３５ｎｍ）を、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて連続して貼り合わせ、長さ５００ｍの偏光板Ａを作製した。偏光膜の吸収軸はフイルム長手方向に対して平行であった。
このロール状の偏光板Ａの任意の部分から裁断し、２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさの偏光板Ａを１０枚得た。なお、裁断は一方の辺が偏光膜の吸収軸と平行になるように行った。
【００９３】
＜液晶表示装置１の作製＞
一枚のガラス基板上に、図１に示す様に、隣接する電極間の距離が２０μｍとなるように電極（図１中２及び３）を配設し、その上にポリイミド膜を配向膜として設け、ラビング処理を行った。図１中に示す方向４に、ラビング処理を行った。別に用意した一枚のガラス基板の一方の表面にポリイミド膜を設け、ラビング処理を行って配向膜とした。二枚のガラス基板を、配向膜同士を対向させて、基板の間隔（ギャップ；ｄ）を３．９μｍとし、二枚のガラス基板のラビング方向が平行となるようにして重ねて貼り合わせ、次いで屈折率異方性（Δｎ）が０．０７６９及び誘電率異方性（Δε）が正の４．５であるネマティック液晶組成物を封入し、ＩＰＳモード液晶セルを作製した。液晶層のｄ・Δｎの値は３００ｎｍであった。
上記作製したＩＰＳモード液晶セルの一方に、上記作製した積層偏光板１をその吸収軸が液晶セルのラビング方向（黒表示時の液晶分子の遅相軸方向）と直交するように、第２の光学異方性層が液晶セル側になるように貼り付けた。続いて、液晶セルのもう一方の側に上記作製した偏光板Ａをクロスニコルの配置で貼り付け、液晶表示装置１を作製した。
【００９４】
上記液晶表示装置１を１０台作製し、白表示と黒表示を行い、その正面方向の輝度の比をコントラスト比として求めた。位相差板を含まず、偏光板のみを貼り合せた液晶表示装置のコントラスト比に対して、９０％以下であるものを不良品とした。１０台の液晶表示装置１のうちの不良品の発生台数は０台であった。さらに、左斜め方向６０°方向での漏れ光を測定したところ、良品１０台の平均値は０．０９％であった。
【００９５】
［実施例２］
＜セルロースアセテートフイルム１の作製＞
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
＜セルロースアセテート溶液Ａ組成＞
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
置換度２．８６のセルロースアセテート              １００質量部
トリフェニルホスフェート（可塑剤）                ７．８質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート（可塑剤）        ３．９質量部
メチレンクロライド（第１溶媒）                    ３００質量部
メタノール（第２溶媒）                              ５４質量部
１−ブタノール                                      １１質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
【００９６】
別のミキシングタンクに、下記の組成物を投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、添加剤溶液Ｂを調製した。
＜添加剤溶液Ｂ組成＞
――――――――――――――――――――――――――
メチレンクロライド                  ８０質量部
メタノール                          ２０質量部
下記の光学的異方性低下剤            ４０質量部
――――――――――――――――――――――――――
【００９７】
【化７】
2005321527.tif 000009
【００９８】
セルロースアセテート溶液Ａを４７７質量部に、添加剤溶液Ｂの４０質量部を添加し、充分に攪拌して、ドープを調製した。ドープを流延口から０℃に冷却したドラム上に流延した。溶媒含有率７０質量％の場外で剥ぎ取り、フイルムの巾方向の両端をピンテンター（特開平４−１００９号公報の図３に記載のピンテンター）で固定し、溶媒含有率が３〜５質量％の状態で、横方向（機械方向に垂直な方向）の延伸率が３％となる間隔を保ちつつ乾燥した。その後、熱処理装置のロール間を搬送することにより、さらに乾燥し、厚み８０μｍ、長さ５００ｍのセルロースアセテートフイルム１を作製した。このセルロースアセテートフイルム１のＲｅは１ｎｍであり、Ｒｔｈは６ｎｍであった。
【００９９】
＜位相差板２の作製＞
上記作製したロール状のセルロースアセテートフイルム１の表面にケン化処理を行い、その上に実施例１で第１の光学異方性層を形成したときと同様にして、配向膜を形成し、さらに棒状液晶からなる第１の光学異方性層を形成した。実施例１と同様にして、この第１の光学異方性層のみの光学特性を算出したところ、Ｒｅは１４０ｎｍ、Ｒｔｈは７０ｎｍ、棒状液晶分子の長軸の層平面に対する平均傾斜角は０°であり、フイルム平面に対して平行に配向していた。また、棒状液晶性分子は、長軸方向がロール状セルロースアセテートフイルム１の長手方向と直交するように配向していた（すなわち、第１の光学異方性層の遅相軸方向はロール状セルロースアセテートフイルム１の長手方向と直交していた）。
【０１００】
上記作製したロール状セルロースアセテートフイルム１上の第１の光学異方性層の上に、実施例１で第２の光学異方性層を形成したときと同様にして、配向膜を形成し、さらに棒状液晶からなる第２の光学異方性層を形成した。実施例１と同様にして、この第２の光学異方性層のみの光学特性を測定したところ、Ｒｅは０ｎｍ、Ｒｔｈは−１００ｎｍ、棒状液晶分子の長軸の層平面に対する平均傾斜角は９０°であり、フイルム平面に対して垂直に配向していた。
【０１０１】
以上のようにして、ロール状のセルロースアセテートフイルム１の上に第１の光学異方性層と第２の光学異方性層がこの順に積層された長さ５００ｍの位相差板を得た。続いて、第１の光学異方性層と第２の光学異方性層が形成された面の反対側のセルロースアセテートフイルム表面を連続的にケン化処理し、これを位相差板２とした。
【０１０２】
＜積層偏光板２の作製＞
ヨウ素水溶液中で連続して染色した厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフイルムを搬送方向に５倍延伸し、乾燥して長さ５００ｍの偏光膜を得た。この偏光膜の一方の面に、上記作製した位相差板２の第１の光学異方性層と第２の光学異方性層が積層されていない面を、他方の面にケン化処理したセルローストリアセテートフイルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製）を、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて連続して貼り合わせ、長さ５００ｍの積層偏光板２を作製した。偏光膜の吸収軸はフイルム長手方向に対して平行であり、第１の光学異方性層の遅相軸はフイルム長手方向に対して直交していた。
このロール状の積層偏光板２の任意の部分から裁断し、２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさの積層偏光板２を１０枚得た。なお、裁断は一方の辺が偏光膜の吸収軸と平行になる（第１の光学異方性層の遅相軸と直交する）ように行った。
【０１０３】
＜偏光板Ｂの作製＞
ヨウ素水溶液中で連続して染色した厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフイルムを搬送方向に５倍延伸し、乾燥して長さ５００ｍの偏光膜を得た。この偏光膜の両面に、ケン化処理したセルロースアセテートフイルム１を、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて連続して貼り合わせ、長さ５００ｍの偏光板Ｂを作製した。偏光膜の吸収軸はフイルム長手方向に対して平行であった。
このロール状の偏光板Ｂの任意の部分から裁断し、２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさの偏光板Ｂを１０枚得た。なお、裁断は一方の辺が偏光膜の吸収軸と平行になるように行った。
【０１０４】
＜液晶表示装置２の作製＞
実施例１と同様に作製したＩＰＳモード液晶セルの一方に、上記作製した積層偏光板２をその吸収軸が液晶セルのラビング方向（黒表示時の液晶分子の遅相軸方向）と直交するように、第２の光学異方性層が液晶セル側になるように貼り付けた。続いて、液晶セルのもう一方の側に上記作製した偏光板Ｂをクロスニコルの配置で貼り付け、液晶表示装置２を作製した。
【０１０５】
上記液晶表示装置２を１０台作製し、実施例１と同様にして調べた不良品の発生台数は０台であった。さらに、左斜め方向６０°方向での漏れ光を測定したところ、良品１０台の平均値は０．０６％であった。
【０１０６】
［実施例３］
＜位相差板３の作製＞
以下のようにしてポリマーフイルムからなる第１の光学異方性層を形成した。厚さ１００μｍのロール状のノルボルネン系ポリマーフイルム（アートン、ＪＳＲ（株）製）を横一軸テンター延伸機を使用して、温度１８０℃で連続的に延伸し、長さ５００ｍのアートンフイルム１を得た。このアートンフイルム１の光学特性を測定したところ、Ｒｅは１４０ｎｍ、Ｒｔｈは７０ｎｍであり、光軸はフイルム平面に対して平行であった。また、アートンフイルム１の遅相軸方向はロール状フイルムの長手方向と直交していた。
【０１０７】
上記作製したロール状のアートンフイルム１の表面に連続してコロナ放電処理を施し、その上に、実施例２で第２の光学異方性層を形成したときと同様にして、配向膜を形成し、さらに棒状液晶からなる第２の光学異方性層を形成した。実施例１と同様にして、この第２の光学異方性層のみの光学特性を測定したところ、Ｒｅは０ｎｍ、Ｒｔｈは−１００ｎｍ、棒状液晶分子の長軸の層平面に対する平均傾斜角は９０°であり、フイルム平面に対して垂直に配向していた。以上のようにして、第１の光学異方性層であるアートンフイルム１の上に第２の光学異方性層が積層された長さ５００ｍの位相差板３を得た。
＜積層偏光板３の作製＞
上記作製したロール状の位相差板３と、実施例２で作製したロール状の偏光板Ｂを光学的に等方性のアクリル系粘着剤を用いて連続的に貼り合せて、長さ５００ｍの積層偏光板３を得た。なお、アートンフイルム１（第２の光学異方性層が積層されていない面）が偏光板側となるように貼り合せた。偏光膜の吸収軸はフイルム長手方向に対して平行であり、第１の光学異方性層の遅相軸はフイルム長手方向に対して直交していた。
このロール状の積層偏光板３の任意の部分から裁断し、２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさの積層偏光板３を１０枚得た。なお、裁断は一方の辺が偏光膜の吸収軸と平行になる（第１の光学異方性層の遅相軸と直交する）ように行った。
【０１０８】
＜液晶表示装置３の作製＞
実施例１と同様に作製したＩＰＳモード液晶セルの一方に、上記作製した積層偏光板３をその吸収軸が液晶セルのラビング方向（黒表示時の液晶分子の遅相軸方向）と直交するように、第２の光学異方性層が液晶セル側になるように貼り付けた。続いて、液晶セルのもう一方の側に上記作製した偏光板Ｂをクロスニコルの配置で貼り付け、液晶表示装置３を作製した。
【０１０９】
上記液晶表示装置３を１０台作製し、実施例１と同様にして調べた不良品の発生台数は０台であった。さらに、左斜め方向６０°方向での漏れ光を測定したところ、良品１０台の平均値は０．０６％であった。
【０１１０】
［実施例４］
＜位相差板４の作製＞
以下のようにしてポリマーフイルムからなる第１の光学異方性層を形成した。厚さ１００μｍのロール状のノルボルネン系ポリマーフイルム（アートン、ＪＳＲ（株）製）を縦一軸延伸機を使用して、温度１８０℃で連続的に延伸し、長さ５００ｍのアートンフイルム２を得た。このアートンフイルム２の光学特性を測定したところ、Ｒｅは１４０ｎｍ、Ｒｔｈは７０ｎｍであり、光軸はフイルム平面に対して平行であった。また、アートンフイルム２の遅相軸方向はロール状フイルムの長手方向と平行であった。
【０１１１】
上記作製したロール状のアートンフイルム２の表面に連続してコロナ放電処理を施し、その上に、実施例２で第２の光学異方性層を形成したときと同様にして、配向膜を形成し、さらに棒状液晶からなる第２の光学異方性層を形成した。実施例１と同様にして、この第２の光学異方性層のみの光学特性を測定したところ、Ｒｅは０ｎｍ、Ｒｔｈは−１００ｎｍ、棒状液晶分子の長軸の層平面に対する平均傾斜角は９０°であり、フイルム平面に対して垂直に配向していた。以上のようにして、第１の光学異方性層であるアートンフイルム２の上に第２の光学異方性層が積層された長さ５００ｍの位相差板４を得た。
＜積層偏光板４の作製＞
ヨウ素水溶液中で連続して染色した厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフイルムを横一軸テンター延伸機を使用して延伸し、乾燥して長さ５００ｍの偏光膜を得た。この偏光膜の一方の面に、上記作製した位相差板４のアートンフイルム２側（第２の光学異方性層が積層されていない面）を、光学的に等方性のアクリル系粘着剤を用いて連続的に貼り合せ、同時に、偏光膜のもう一方の面には、ケン化処理したセルローストリアセテートフイルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製）を、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて連続して貼り合わせ、長さ５００ｍの積層偏光板４を作製した。偏光膜の吸収軸はフイルム長手方向に対して直交しており、第１の光学異方性層の遅相軸はフイルム長手方向に対して平行であった。
このロール状の積層偏光板４の任意の部分から裁断し、２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさの積層偏光板４を１０枚得た。なお、裁断は一方の辺が偏光膜の吸収軸と平行になる（第１の光学異方性層の遅相軸と直交する）ように行った。
＜偏光板Ｃの作製＞
ヨウ素水溶液中で連続して染色した厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフイルムを搬送方向に５倍延伸し、乾燥して長さ５００ｍの偏光膜を得た。この偏光膜の片面に、ケン化処理した（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製）を、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて連続して貼り合わせ、長さ５００ｍの偏光板Ｃを作製した。偏光膜の吸収軸はフイルム長手方向に対して平行であった。
このロール状の偏光板Ｃの任意の部分から裁断し、２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさの偏光板Ｃを１０枚得た。なお、裁断は一方の辺が偏光膜の吸収軸と平行になるように行った。
【０１１２】
＜液晶表示装置４の作製＞
実施例１と同様に作製したＩＰＳモード液晶セルの一方に、上記作製した積層偏光板４をその吸収軸が液晶セルのラビング方向（黒表示時の液晶分子の遅相軸方向）と直交するように、第２の光学異方性層が液晶セル側になるように貼り付けた。続いて、液晶セルのもう一方の側に上記作製した偏光板Ｃをクロスニコルの配置で、かつセルローストリアセテートフイルムが貼り合わされていない面が液晶セル側になるようにアクリル系粘着剤を用いて貼り付け、液晶表示装置４を作製した。
【０１１３】
上記液晶表示装置４を１０台作製し、実施例１と同様にして調べた不良品の発生台数は０台であった。さらに、左斜め方向６０°方向での漏れ光を測定したところ、良品１０台の平均値は０．０５％であった。
【０１１４】
［比較例１］
＜積層偏光板５の作製＞
実施例４で作製したロール状の位相差板４の任意の部分から裁断し、２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさの位相差板４を１０枚得た。なお、裁断は一方の辺が第１の光学異方性層の遅相軸と平行になるように行った。続いて、市販の偏光板（ＨＬＣ２−５６１８、（株）サンリッツ製）を２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさに１０枚裁断した。なお、裁断は一方の辺が偏光膜の吸収軸と平行になるように行った。位相差板４の第１の光学異方性層の遅相軸と、偏光板の吸収軸が直交するように、位相差板４と偏光板を貼り合せ、積層偏光板５とし、これを１０枚作製した。
＜液晶表示装置５の作製＞
実施例１と同様に作製したＩＰＳモード液晶セルの一方に、上記作製した積層偏光板５をその吸収軸が液晶セルのラビング方向（黒表示時の液晶分子の遅相軸方向）と直交するように、第２の光学異方性層が液晶セル側になるように貼り付けた。続いて、液晶セルのもう一方の側に、２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさで、一方の辺が偏光膜の吸収軸と平行になるように裁断した市販の偏光板（ＨＬＣ２−５６１８、（株）サンリッツ製）をクロスニコルの配置で貼り付け、液晶表示装置５を作製した。
【０１１５】
上記液晶表示装置５を１０台作製し、実施例１と同様にして調べた不良品の発生台数は３台であった。さらに、左斜め方向６０°方向での漏れ光を測定したところ、良品７台の平均値は０．１７％であった。
【０１１６】
［比較例２］
＜液晶表示装置６の作製＞
実施例１と同様に作製したＩＰＳモード液晶セルの両方に、２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさで、一方の辺が偏光膜の吸収軸と平行になるように裁断した市販の偏光板（ＨＬＣ２−５６１８、（株）サンリッツ製）をクロスニコルの配置で貼り付け、液晶表示装置６を作製した。
【０１１７】
上記液晶表示装置６を１０台作製し、実施例１と同様にして調べた不良品の発生台数は０台であった。さらに、左斜め方向６０°方向での漏れ光を測定したところ、良品１０台の平均値は０．５５％であった。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】本発明の液晶表示装置の画素領域例を示す概略図である。
【図２】本発明の液晶表示装置の例を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１    液晶素子画素領域
２    画素電極
３    表示電極
４    ラビング方向
５ａ、５ｂ  黒表示時の液晶化合物のダイレクター
６ａ、６ｂ  白表示時の液晶化合物のダイレクター
７ａ，７ｂ、１９ａ，１９ｂ  偏光膜用保護膜
８、２０    偏光膜
９、２１    偏光膜の偏光透過軸
１０    第１の光学異方性層
１１    第１の光学異方性層の遅相軸
１２    第２の光学異方性層
１３、１７    セル基板
１４、１８    セル基板ラビング方向
１５    液晶層
１６    液晶層の遅相軸方向
【図１】
2005321527.tif 000010
【図２】
2005321527.tif 000011