(57)【要約】【課題】光学素子の反射中心波長の制御が可能であり、かつ優れた配向性を得ることが可能な光学素子の製造方法を提供することを課題とするものである。【解決手段】基板２上に配向膜３を介して、電離放射線硬化性液晶組成物の硬化物からなる第１および第２のパターン層４、５、または第１〜第３のパターン層４〜６を形成する際に、後から形成する方のパターン層を形成する際の配向温度を、形成に使用する電離放射線硬化性液晶組成物の透明点に近く、透明点未満の温度とすることにより、課題を解決することができた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電離放射線硬化性液晶組成物の硬化物からなる液晶硬化物の第１のパターン層が積層された基板上に、前記第１のパターン層上も含めて、第２の電離放射線硬化性液晶組成物を適用し、適用された前記第２の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させ、配向後に電離放射線をパターン状に照射し、照射後、現像することにより、前記第２の電離放射線硬化性液晶組成物の硬化物からなる液晶硬化物の第２のパターン層を前記第１のパターン層とは異なる位置に形成するものであって、前記第２の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させることを、前記第２の電離放射線硬化性液晶組成物の透明点をＴ℃とするときに、Ｔ℃−１０℃＜Ｔ2℃＜Ｔ℃である温度Ｔ2℃で行なうことを特徴とする液晶硬化物のパターン層を有する光学素子の製造方法。
【請求項２】
請求項１の記載の方法に従って、前記第２のパターン層を形成した後、前記第１のパターン層上および前記第２のパターン層上も含めて、第３の電離放射線硬化性液晶組成物を適用し、適用された前記第３の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させ、配向後に硬化させることにより、第３の電離放射線硬化性液晶組成物の硬化物からなる液晶硬化物の第３のパターン層を前記第１のパターン層および前記第２のパターン層とは異なる位置に形成するものであって、前記第３の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させることを、前記第３の電離放射線硬化性液晶組成物の透明点をＴ℃とするときに、Ｔ℃−１０℃＜Ｔ3℃＜Ｔ℃である温度Ｔ3℃で行なうことを特徴とする液晶硬化物のパターン層を有する光学素子の製造方法。
【請求項３】
Ｔ3℃≧Ｔ2℃であることを特徴とする請求項２記載の液晶硬化物のパターン層を有する光学素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はカラーフイルタ基板や位相差板等の光学素子を得る目的で、重合性液晶組成物を用いて液晶層を形成する際の液晶層の配向性をより良好なものとすることが可能な、光学素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、重合性液晶を用いて形成された光学素子が様々な分野で応用され始めている。重ネマティック液晶、コレステリック液晶、カイラルネマティック液晶、もしくはディスコティック液晶を用いて形成された位相差層や、コレステリック液晶もしくはカイラルネマティック液晶を用いて形成された層を用いた偏光分離素子、反射型偏光カラーフィルター、もしくは反射板等の多種多様なものが開発されてきている。
【０００３】
例えば、光反応型キラル材を含む重合性コレステリック液晶組成物を用いて、塗布し、フォトマスクを介して紫外線照射して硬化させることにより、カラーフィルタ基板を製造することが開示されている。ここで、各色のカラーフィルタ領域の形成は室温下で紫外線照射することにより行なわれており、また、コレステリック液晶層が等方性になるまで加熱しながら紫外線照射することにより、透明性仕切壁を形成することも開示されている。（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００３−６６２１４号公報。
【０００４】
特許文献１に開示された方法では、紫外線照射しながら、もしくは照射後に、光照射量に応じて異性化した光反応型キラル材に対応して液晶状態を形成し得る温度に加熱するので、コレステリック液晶層の波長特性の制御は可能であるものの、液晶層の良好な配向状態を得るための方策は特に考慮されていない。特に、液晶カラーフィルターを製造するときのように、２種類以上のパターン層を逐次形成する場合、先に形成したパターン層の存在により、後に形成するパターン層の配向に支障が生じるので、先のパターン層の形成のときと後のパターン層の形成のときに同じ温度で配向させても、後から形成するパターン層の配向が十分に行なえない問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明における課題は、光学素子の反射中心波長の制御が可能であり、かつ優れた配向性を得ることが可能な光学素子の製造方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明者の検討によれば、電離放射線硬化性液晶組成物の硬化物のパターン層を少なくとも２層以上形成する際に、後から形成する方のパターン層を形成する際の配向温度を、形成に使用する電離放射線硬化性液晶組成物の透明点未満の温度とすることにより、課題を解決し得ることが見出され、本発明に到達することができた。
【０００７】
課題を解決するための第１の発明は、第１の電離放射線硬化性液晶組成物の硬化物からなる液晶硬化物の第１のパターン層が積層された基板上に、前記第１のパターン層上も含めて、第２の電離放射線硬化性液晶組成物を適用し、適用された前記第２の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させ、配向後に電離放射線をパターン状に照射し、照射後、現像することにより、前記第２の電離放射線硬化性液晶組成物の硬化物からなる液晶硬化物の第２のパターン層を前記第１のパターン層とは異なる位置に形成するものであって、前記第２の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させることを、前記第２の電離放射線硬化性液晶組成物の透明点をＴ℃とするときに、Ｔ℃−１０℃＜Ｔ2℃＜Ｔ℃である温度Ｔ2℃で行なうことを特徴とする液晶硬化物のパターン層を有する光学素子の製造方法に関するものである。
【０００８】
また、第２の発明は、第１の発明の方法に従って、前記第２のパターン層を形成した後、前記第１のパターン層上および前記第２のパターン層上も含めて、第３の電離放射線硬化性液晶組成物を適用し、適用された前記第３の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させ、配向後に硬化させることにより、第３の電離放射線硬化性液晶組成物の硬化物からなる液晶硬化物の第３のパターン層を前記第１のパターン層および前記第２のパターン層とは異なる位置に形成するものであって、前記第３の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させることを、前記第３の電離放射線硬化性液晶組成物の透明点をＴ℃とするときに、Ｔ℃−１０℃＜Ｔ3℃＜Ｔ℃である温度Ｔ3℃で行なうことを特徴とする液晶硬化物のパターン層を有する光学素子の製造方法に関するものである。
【０００９】
第３の発明は、第２の発明において、Ｔ3℃≧Ｔ2℃であることを特徴とする液晶硬化物のパターン層を有する光学素子の製造方法に関するものである。
【発明の効果】
【００１０】
第１の発明によれば、２層目のパターンを形成する際の配向温度を透明点−１０℃から透明点未満とすることにより、透明点以上の温度履歴があると、液晶規則性が復元しない問題が発生せず、液晶の配向不良領域が少なくなり、得られる製品の光学的性能を必要なレベル以上とすることを可能とする光学素子の製造方法を提供することができる。
【００１１】
第２の発明によれば、３層目のパターンを形成する際の配向温度を透明点−１０℃から透明点未満とすることにより、第１の発明におけるのと同様に、得られる製品の光学的性能を必要なレベル以上とすることを可能とする光学素子の製造方法を提供することができる。
【００１２】
第３の発明によれば、第２の発明の効果に加えて、３層目のパターンを形成する際の配向温度を、２層目のパターンを形成する際の配向温度と等しいか、もしくは高い温度とすることにより、３層目のパターンを形成する際の配向が起こりやすく、短時間での完全配向を達成することを可能とする光学素子の製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は本発明の製造方法により製造される光学素子を例示する図である。図１（ａ）に例示するように、本発明の製造方法により製造される光学素子１は、基板２の片面（図中の上面）に配向膜３がほぼ全域に渡って積層され、配向膜３の上面に、液晶硬化物からなる二つのパターン状の層４、および層５が積層された積層構造を有するものであるか、もしくは図１（ｂ）に示すように、基板２の片面（図中の上面）に配向膜３がほぼ全域に渡って積層され、配向膜３の上面に、液晶硬化物からなる三つのパターン状の層４、層５、および層６が積層されたものである。便宜上、層４を第１のパターン層、層５を第２のパターン層、層６を第３のパターン層と呼ぶこととする。いずれの場合においても、各層は、通常、微小な面積を有する区域が多数、規則的に配列したものである。
【００１４】
基板２は、透明なガラス、石英、もしくはプラスチックで構成され、配向膜３並びに液晶硬化物の二つの層４および５を支持する支持体であるか、または、配向膜３並びに液晶硬化物の三つの層４、５、および６を支持する支持体である。
【００１５】
配向膜３は、上層の液晶硬化物の層を配向させるもので、代表的には、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、もしくはポリビニルアルコール樹脂等の樹脂の被膜を、これらの樹脂を溶解した樹脂組成物を塗布し、乾燥させることにより形成した後、レーヨン、綿、ポリアミド、もしくはポリメチルメタクリレート等の布を巻き付けた金属ローラ等により所定の方向に摩擦するラビングを施すことにより形成されたものである。この他、配向膜３としては、ＳｉＯ2等、もしくは有機材料等の斜方蒸着膜、有機シラン等の有機材料の垂直配向膜や垂直配向膜にラビングを施したもの等であってもよい。なお、延伸されたプラスチックシートのように自身が配向性を有するものである場合には、配向膜３の形成を省き得る。
【００１６】
液晶硬化物の二つの層４および５、もしくは三つの層４、５、および６は、いずれもが電離放射線硬化性液晶組成物の硬化物で構成されたものであり、好ましくは、低分子液晶の液晶規則性を保持したまま三次元架橋させたものであるが、高分子液晶を一旦結晶状態とした後、急冷することにより液晶規則性を持たせたものでもよく、これらが混在したものであってもよい。
【００１７】
液晶硬化物の各々の層４、および５、または４、５、および６は、例えば、互いに、反射中心波長が異なるものどうしであり、このような液晶硬化物の層を有する光学素子１はカラーフィルタとして機能し得るものである。
【００１８】
本発明の光学素子１を得るには、基板２上に、第１の電離放射線硬化性液晶組成物の液晶硬化物からなる第１のパターン層４が積層されたものを準備し、次に、第１のパターン上も含めた基板２上に、第２の電離放射線硬化性液晶組成物を適用し、適用された第２の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させ、その後、電離放射線をパターン状に照射して現像することにより、第１のパターン層４とは異なる位置に、第２の電離放射線硬化性液晶組成物の硬化物からなる液晶硬化物の第２のパターン層５を形成する。
【００１９】
液晶硬化物からなる第１のパターン層４が積層された基板を準備するには、基板２に既に述べたような方法によって配向膜３を形成し、形成された配向膜３上に、液晶硬化物からなる第１のパターン層４を形成する。
【００２０】
配向膜３上に、液晶硬化物からなる第１のパターン層４を形成するには、配向膜３が形成された基板２（図２（ａ））上に、第１の電離放射線硬化性液晶組成物４Ａを全面に適用し（図２（ｂ））、適用後、マスクパターン７を介して電離放射線８を照射する（図２（ｃ））等の方法でパターン状に電離放射線８を照射し、照射後、現像することにより不要部分を除去して第１のパターン層４を得る（図２（ｄ））フォトリソグラフィー法、第１の電離放射線硬化性液晶組成物をフレキソ印刷等の各種印刷法によりパターン状に適用し、適用後に電離放射線を照射することからなる印刷法、または全面に適用された第１の電離放射線硬化性液晶組成物に電離放射線を照射して硬化させ、硬化させた後に、エッチングにより不要部分を除去するエッチング法等により、行なうことができる。フォトリソグラフィー法、印刷法、もしくはエッチング法のいずれによるにせよ、配向膜上に第１の電離放射線硬化性液晶組成物を適用した後、液晶性が発現する転移点（液晶転移点）以上の配向温度で配向させた後に、電離放射線を照射する。この場合の配向温度は、転移点以上であって透明点未満であればよく、この範囲であれば、高くても低くてもよい。この理由は、第1のパターン層４を配向させる際には、配向を阻害する物がないためである。なお、透明点とは、液晶相から液相に転移する転移点を指し、透明点は物質固有であるが、他の液晶性物質が混合すると、上昇もしくは下降し得るものである。
【００２１】
第１のパターン層４を形成するための第１の電離放射線硬化性液晶組成物としては、種々のものを利用することができ、アクリレート基等の重合性官能基を有する重合性液晶モノマー、重合性液晶オリゴマー、もしくは重合性液晶ポリマーのいずれか一つのグループ、もしくは二以上のグループから選ばれた１一種類もしくは二種類以上の液晶化合物の組み合わせを含むものを用いることができ、液晶のタイプとしては、ネマティック液晶、コレステリック液晶、もしくはスメクチック液晶のいずれのタイプであってもよい。
【００２２】
ここで液晶分子の複屈折率Δｎと、液晶硬化物の層の膜厚により散乱強度が決定されるため、Δｎは０．０３以上が好ましく、さらに好ましくは０．０５以上が好ましいものであり、下記の式（１）〜式（７）に挙げる化合物を例示することができる。
【化１】
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【化２】
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【化３】
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【化４】
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【化５】
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【化６】
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【化７】
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【００２３】
複屈折率Δｎの測定については、リターデーションと膜厚の測定より行なうことができ、リターデーションの測定は、自動複屈折計（王子計測機器（株）製、品番；「ＫＯＢＲＡ−２１シリーズ」）等の市販の装置を用いて行なうことが可能であり、測定光の波長は可視光域（３８０〜７８０ｎｍ）であることが好ましく、比視感度の最も大きい波長が５５０ｎｍ付近の光で測定することが特に好ましい。また膜厚測定については、触針式段差計（スローン（Ｓｌｏａｎ）社製、商品名「ＤＥＫＴＡＫ」）等の市販の装置を用いることが可能である。
【００２４】
また、液晶としては、ネマティック液晶にカイラル剤を加えた、コレステリック規則性を有するカイラルネマティック液晶を使用することもできる。カイラル剤としては、下記式（８）〜式（１１）に示すような化合物やキラルドーパント液晶（メルク社製の品番；「Ｓ−８１１」）等を用いることができる。なお、カイラル剤も重合性基を有することが得られる光学素子の耐熱性の観点からは好ましい。また、本発明において液晶の透明点とは、重合性液晶化合物の重合前の状態におけるものである。
【化８】
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【化９】
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【化１０】
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【化１１】
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【００２５】
電離放射線硬化性液晶組成物中には、上記のような液晶に加え、光重合開始剤を添加することが好ましく、たとえば、ベンジル（もしくはビベンゾイル）、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、ベンジルメチルケタール、ジメチルアミノメチルベンゾエート、２−ｎ−ブトキシエチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、メチロベンゾイルフォーメート、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、または１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン等を挙げることができる。このような光重合開始剤は、重合性液晶材料１００（質量基準）に対し、０．０１〜１０％程度を配合することが好ましく、より好ましくは０．１〜７％、特に好ましくは０．５〜５％である。なお、光重合開始剤の他に増感剤を、本発明の目的が損なわれない範囲で添加することもできる。
【００２６】
本発明の光学素子１を得るには、基板上に、第１の電離放射線硬化性液晶組成物の液晶硬化物からなる第１のパターン層４が積層されたもの（図２（ｄ））を準備し、次に、第１のパターン層４が積層された基板２上に、第２の電離放射線硬化性液晶組成物５Ａを適用し（図３（ａ））、適用された第２の電離放射線硬化性液晶組成物５Ａを配向させ、その後、マスクパターン７’を介して電離放射線８を照射する（図３（ｂ））等の方法でパターン状に電離放射線８を照射し、照射後、現像することにより不要部分を除去して、第１のパターン層４とは異なる位置に、第２の電離放射線硬化性液晶組成物の硬化物からなる第２のパターン層５を形成する（図３（ｃ））。なお、図３（ａ）に示すように、第２の電離放射線硬化性液晶組成物５Ａを第１のパターン層４のすべてにわたって適用してもよいが、必要に応じ、第１のパターン層４の一部を残して適用してもよい。
【００２７】
第２のパターン層５を得る方法は、基本的には、第１のパターン層４を得るためのフォトリソグラフィー法と同じであるが、前記第２の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させることを、前記第２の電離放射線硬化性液晶組成物の透明点をＴ℃とするときに、Ｔ℃−１０℃＜Ｔ2℃＜Ｔ℃である温度Ｔ2℃で行なうことが好ましい。このように第２のパターン層５を得る際の配向温度を高くするのは、第１のパターン層４の存在が、第２の電離放射線硬化性液晶組成物の配向を妨げるからである。この場合の配向温度Ｔ2℃が透明点Ｔ℃以上であると、加熱をやめた後に温度が下がっても、液晶規則性が復元しないので好ましくなく、また、Ｔ2℃が液晶転移点以上であっても、Ｔ℃−１０℃以下であると、配向が十分に行われない箇所が残るからである。配向をより完全にする目的で、Ｔ2℃は、Ｔ℃−５℃＜Ｔ2℃であることがより好ましい。
【００２８】
なお、上記のような配向温度Ｔ2℃で配向を行わせ、電離放射線を照射した後、架橋密度をより向上させる目的で、２００℃から２５０℃程度の高温で加熱してもよい。
【００２９】
以上に説明した方法では、第１のパターン層４が積層された基板２上に第２のパターン層５を形成して光学素子１を得るものであるが、カラー表示用に使用する光学素子１を製造するには、第１のパターン層４および第２のパターン層５に加えて、通常、さらに第３のパターン層６を形成する。
【００３０】
第３のパターン層６を形成する際、すでに設けられている第１のパターン層４および第２のパターン層５は、種々の方法によって設けられたものであってよく、例えば、上記した方法によって第２のパターン層５が設けられたものであってよい。
【００３１】
従って、第２のパターン層５を形成した後、第１のパターン層４上および前記第２のパターン層５上も含めて、第３の電離放射線硬化性液晶組成物を適用し、適用された第３の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させ、配向後に硬化させることにより、第３の電離放射線硬化性液晶組成物の硬化物からなる液晶硬化物の第３のパターン層６を第１のパターン層４および前記第２のパターン層５とは異なる位置に形成する。このとき、第３の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させる配向温度は、やはり、第３の電離放射線硬化性液晶組成物の透明点をＴ℃とするときに、Ｔ℃−１０℃＜Ｔ3℃＜Ｔ℃である温度Ｔ3℃で行なうことが好ましく、上記した方法における第２の電離放射線硬化性液晶組成物を配向させる際の配向温度Ｔ2℃と同じ範囲で選択でき、この範囲とした理由も同様である。また、第２のパターン層５を形成するときと同様、配向をより完全にする目的で、Ｔ2℃は、Ｔ℃−５℃＜Ｔ2℃であることがより好ましい。
【００３２】
Ｔ3℃とＴ2℃とは、Ｔ℃−１０℃を超え、Ｔ℃未満である限り、Ｔ3℃とＴ2℃とが互いに等しくても異なってもよいが、Ｔ3℃≧Ｔ2℃であることが好ましい。この理由は、第２のパターン層５を得る際の配向温度を高くした理由と同様、既に存在する第１のパターン層４および第２のパターン５が、第３の電離放射線硬化性液晶組成物の配向を妨げるからである。なお、Ｔ3℃−Ｔ2℃は１℃以上であることがより好ましく、この理由は、配向温度を設定するための手段、例えばホットプレートの温度の分布や設定精度の問題を解消し、Ｔ3℃≧Ｔ2℃の条件をより確実にするためである。
【００３３】
本発明の製造方法においては、２層目以降のパターン層を配向温度を高めて行なうことにより、従来、難しかった厚みの厚いパターン層であっても、完全配向に近い十分な配向状態が得られるので、例えば、第１〜第３の各パターン層の厚みを３μｍ以上となるよう形成してもよく、本発明の製造方法の利点を活かすことができる。また、各パターン層をネマティック液晶層で構成するとき、ネマティック液晶層の複屈折率をΔｎ、および層の厚みをｄとするとき、Δｎ・ｄが９０ｎｍ以上になるよう形成しても、完全配向に近い十分な配向状態が得られ、本発明の製造方法の利点を活かすことができ、あるいは、各パターン層をコレステリック液晶層で構成する場合、液晶層の面内の遅相軸および進相軸をそれぞれｎｘおよびｎｙとし、面内の法線方向の屈折率をｎｚとするとき、（（ｎｘ＋ｎｙ）／２ｎｚ）・ｄが、１５０ｎｍ以上になるよう形成しても、完全配向に近い十分な配向状態が得られ、本発明の製造方法の利点を活かすことができる。
【実施例１】
【００３４】
１色目の成膜
化学式（６）で示すネマチック液晶相を示す重合可能なモノマー分子（２５部、部数は質量基準である。以下においても同様である。）、化学式（１１）で示すカイラル剤（１．５部）、光重合開始剤としての２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製、商品名；「イルガキュア９０７」）（１部）、およびシクロヘキサノン（７２．５部）からなる重合性コレステリック液晶溶液を準備した。
【００３５】
基板としては、ガラス基板の片面にポリイミド樹脂の薄膜をラビングして形成した配向膜を有するものを準備し、基板をスピンコーターにセットし、配向膜上に上記の重合性コレステリック液晶溶液を、乾燥後の塗膜の厚みが５．００μｍになるようスピンコーティングした。予備実験用に同様に作成したものを、偏光顕微鏡下で試料の温度を変えながら観察し、液晶転移点が７３℃、透明点が１１５℃であることをあらかじめ確認しておき、
スピンコーティング後の基板を９０℃の温度で５分間加熱して乾燥させると共に、液晶層の配向を行なった。
【００３６】
その後、配向した液晶層に対し、超高圧水銀灯を備えた平行光を発光する紫外線照射装置を用いて、フォトマスク（開口部の幅；９０μｍ、遮光部の幅；２１０μｍの繰り返し）を介して紫外線を１００ｍＪ／ｃｍ2（３６５ｎｍ）照射し、液晶層を重合させ、３次元架橋した散乱した液晶層を形成した。
【００３７】
紫外線照射後、基板を回転させながら、ＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）を液晶層に吹きつけることにより、現像処理を行ない、現像処理後、イソプロピルアルコール、および水を順に用いて洗浄し、洗浄後、乾燥処理を施し、その後さらに２３０℃の温度のクリーンオーブン中にて熱焼成を行ない架橋を促進した。こうして得られたものは、ガラス基板上に、赤色を選択反射するコレステリック液晶層が形成されたものであることを、目視および透過率スペクトルを測定することにより確認した。
【００３８】
２色目の成膜
１色目の成膜に用いた重合性コレステリック液晶溶液の組成中、カイラル剤の部数を２部、およびシクロヘキサノンの部数を７２．５部とした重合性コレステリック液晶溶液を準備して用い、１色目の成膜が行なわれた基板上に、１色目の成膜と同様に、ただし、配向のための温度を１１３℃とし、また紫外線照射の際のフォトマスクを１色目の場合よりも開口部の幅方向に１００μｍずらして行なった。２色目の成膜により、緑色を選択反射するコレステリック液晶層が形成されたことが確認できた。
【００３９】
３色目の成膜
１色目の成膜に用いた重合性コレステリック液晶溶液の組成中、カイラル剤の部数を３部、およびシクロヘキサノンの部数を７１部とした重合性コレステリック液晶溶液を準備して用い、１色目および２色目の成膜が行なわれた基板上に、１色目および２色目の成膜と同様に、ただし、配向のための温度を１１４℃とし、また紫外線照射の際のフォトマスクを２色目の場合よりも開口部の幅方向に１００μｍずらして行なった。３色目の成膜により、青色を選択反射するコレステリック液晶層が形成されたことが確認できた。
【００４０】
このようにして、赤色、緑色、および青色をそれぞれ選択反射するコレステリック液晶層の３種類のパターンが形成されたコレステリック液晶カラーフィルターは、顕微鏡にて観察したところ、各々のパターン内に、配向不良に基づく白濁などの欠点はほとんど見られないものであった。
【実施例２】
【００４１】
実施例１における１色目、２色目、および３色目の成膜の際の配向のための温度をすべて１１４℃で行なったところ、実施例１で得られたのと同様、欠点がほとんど見られないコレステリック液晶カラーフィルターを得た。
【００４２】
実施例１における１色目、２色目、および３色目の成膜の際の配向のための温度をすべて１０５℃で行なったところ、実施例１で得られたのと同様、欠点がほとんど見られないコレステリック液晶カラーフィルターを得た。
【００４３】
比較例１
実施例１における１色目、２色目、および３色目の成膜の際の配向のための温度をすべて９０℃で行なって得たコレステリック液晶カラーフィルターは、２色目、および３色目の液晶層に、配向不良に基づく細かいひび状の欠点が観察されるものであった。
【００４４】
比較例２
実施例１における１色目、２色目、および３色目の成膜の際の配向のための温度をすべて１１５℃で行なって得たコレステリック液晶カラーフィルターは、１色目、２色目、および３色目の液晶層に、細かいひび状の欠点が観察されるものであった。
【００４５】
比較例３
実施例１における１色目、２色目、および３色目の成膜の際の配向のための温度をすべて１０４℃で行なって得たコレステリック液晶カラーフィルターは、２色目、および３色目の液晶層に、細かいひび状の欠点が観察されるものであった。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の製造方法により得られる光学素子を例示する図である。
【図２】第１のパターン層を製造する過程を例示する図である。
【図３】第２のパターン層を製造する過程を例示する図である。
【符号の説明】
【００４７】
１……光学素子
２……基板
３……配向膜
４、５、６……液晶硬化物の層
７……マスクパターン
８……電離放射線
【図１】
2005128196.tif 000014
【図２】
2005128196.tif 000015
【図３】
2005128196.tif 000016