(57)【要約】【課題】  投影映像を鮮明に表示しつつ、その外側の状況を十分に透視できる投影装置を提供する。                                                      【解決手段】  本発明の投影装置１は、１種の偏光成分を含む出射光２を出射する光照射装置３と、前記出射光２が照射される偏光子４１を有する偏光板４と、を有し、前記偏光板４が、その吸収軸によって前記出射光２を吸収及び反射するように設けられており、前記偏光板４の前記出射光２に対する反射率が、１０％以上であり、前記偏光板４の単体透過率が、３０％〜９０％である。【選択図】  図２
2016012124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１種の偏光成分を含む出射光を出射する光照射装置と、
前記出射光が照射される偏光子を有する偏光板と、を有し、
前記偏光板が、その吸収軸によって前記出射光を吸収及び反射するように設けられており、
前記偏光板の前記出射光に対する反射率が、１０％以上であり、
前記偏光板の単体透過率が、３０％〜９０％であることを特徴とする投影装置。
【請求項２】
前記偏光板の前記出射光に対する反射率が、９０％以下である、請求項１に記載の投影装置。
【請求項３】
前記出射光が、実質的に１種の偏光成分のみから構成されている、請求項１又は２に記載の投影装置。
【請求項４】
前記偏光子が、下記一般式（１）で表される芳香族ジスアゾ化合物を含んでいる、請求項１乃至３の何れか一項に記載の投影装置。
【化１】
2016012124.tif 000009
一般式（１）において、Ｑ１は、置換若しくは無置換のアリール基を表し、Ｑ２は、置換若しくは無置換のアリーレン基を表し、Ｒ１は、独立して、水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアセチル基、置換若しくは無置換のベンゾイル基、置換若しくは無置換のフェニル基を表し、Ｍは、対イオンを表し、ｍは、０〜２の整数を表し、ｎは、０〜６の整数を表す。ただし、ｍ及びｎの少なくとも何れか一方は、０でなく、１≦ｍ＋ｎ≦６である。前記ｍが２である場合、各Ｒ１は、同一又は異なる。
【請求項５】
前記出射光が、直線偏光、円偏光、又は楕円偏光である、請求項１乃至４の何れか一項に記載の投影装置。
【請求項６】
前記光照射装置が、プロジェクタ装置、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス発光装置、又はレーザー投影装置である、請求項１乃至５の何れか一項に記載の投影装置。
【請求項７】
前記偏光板が、光の透過量を電力で調整し得る調光窓として機能する、請求項１乃至６の何れか一項に記載の投影装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか一項に記載の投影装置を搭載した車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スクリーンなどの反射体にプロジェクタなどの光照射装置から発せられた光を投影する投影装置が知られている。スクリーンに投影された光が反射することにより、観察者は、スクリーン上に映像を視認できる。しかし、この投影装置に用いられるスクリーンは、通常、不透明である。そのため、観察者は、投影装置の内側（光照射装置側）からスクリーンを透かしてその反対側の状況を視認する（即ち、透視する）ことはできない。
近年、従来の投影装置を改良し、透光性を有する反射体（透光反射体）を用いた投影装置（ヘッドアップディスプレイ）が開発されている。例えば、特許文献１には、光照射装置から発せられた光を透光反射体である自動車のフロントガラスに反射させることで映像を表示する装置が開示されている。
透光反射体は、光照射装置から発せられた光を反射するだけでなく、外側からの光を透過することができる。従って、観察者は、透光反射体に投影された映像を視認できるだけでなく、透光反射体の外側の状況を透視することができる。そのため、自動車の運転者は、透光反射体であるフロントガラスに表示された位置座標や速度計などの運行情報を見つつ、フロントガラスを透かして自動車の外側の状況を視認することができる。従って、運転者は、自動車を運転中に、進行方向から視線を逸らすことなく運行情報を入手できる。
【０００３】
ヘッドアップディスプレイを上述のように自動車などの乗物に応用する場合、透光反射体に表示される映像の濃淡は、乗物の安全な運行のために非常に重要である。
つまり、透光反射体に表示される映像が濃すぎると、透光反射体を透かして乗物の外側の状況を視認し難くなり、乗物の安全な運行に支障が生じる虞がある。他方、透光反射体に表示される映像が淡すぎると、運転者は、十分な運行情報を入手することができない。この場合、運転者は、十分な運行情報を得ようとし、意識をよりいっそう映像に傾ける傾向がある。そうすると、乗物の外側に対する運転者の意識が散漫になり、乗物の安全な運転に支障が生じる虞がある。
このように、ヘッドアップディスプレイを乗物に応用する場合、投影される映像の濃淡は、乗物の外側の状況を十分に透視できる程度に淡く、且つ、運転者が瞬時に運行情報を読み取れる程度に濃い必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−８５６５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、投影映像を鮮明に表示しつつ、その外側の状況を十分に透視できる投影装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の投影装置は、１種の偏光成分を含む出射光を出射する光照射装置と、前記出射光が照射される偏光子を有する偏光板と、を有し、前記偏光板が、その吸収軸によって前記出射光を吸収及び反射するように設けられており、前記偏光板の前記出射光に対する反射率が、１０％以上であり、前記偏光板の単体透過率が、３０％〜９０％である。
【０００７】
好ましくは、前記偏光板の前記出射光に対する反射率が、９０％以下である。また、好ましくは、前記出射光が、実質的に前記１種の偏光成分のみから構成されている。
【０００８】
好ましくは、前記偏光子が、後述する一般式（１）で表される芳香族ジスアゾ化合物を含んでいる。
【０００９】
好ましくは、前記出射光が、直線偏光、円偏光、又は楕円偏光である。また、好ましくは、前記光照射装置が、プロジェクタ装置、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス発光装置、又はレーザー投影装置である。また、好ましくは、前記偏光板が、光の透過量を電力で調整し得る調光窓として機能する。
【００１０】
本発明の別の局面によれば、上記本発明の投影装置を搭載した車が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の投影装置は、投影映像を鮮明に表示することができ、且つ、投影装置の内側から偏光板を透かしてその外側の状況を十分に視認（透視）できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に用いられる偏光子の性質を説明した参考図。図１（ａ）は、偏光子の正面図であり、図１（ｂ）は、同偏光子の側面図。
【図２】第１実施形態に係る本発明の投影装置を示す概念図。
【図３】第２実施形態に係る本発明の投影装置を示す概念図。
【図４】抽出用偏光板における、偏光子の透過軸と１／４波長板の遅相軸の関係性を示す参考図。
【図５】偏光板における、偏光子の吸収軸と１／４波長板の遅相軸の関係性を示す参考図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明について具体的に説明する。
なお、本明細書において、「投影装置の内側」とは、投影装置の光照射装置が配置される側であり、「投影装置の外側」とは、偏光板を境界にした前記内側の反対側（光照射装置が配置されていない側）を意味する。
また、角度及びその関係（例えば、直交、平行、４５°など）は、本発明の属する技術分野において許容される誤差範囲を含むものとする。例えば、平行などは、厳密な角度±５°の範囲内であることを意味し、好ましくは、±３°の範囲内である。
さらに、「ＰＰＰ〜ＱＱＱ」という記載は、「ＰＰＰ以上ＱＱＱ以下」を意味する。
【００１４】
本発明の投影装置は、光照射装置と偏光板を有する。
光照射装置は、１種の偏光成分を含む出射光を出射すると共に、この出射光を偏光板に照射する装置である。そして、偏光板は、この出射光を吸収及び反射するように設けられている。即ち、本発明では、偏光板が、出射光を反射する反射体として用いられる。偏光板は、偏光子を有する。以下、図１を参照しつつ、本発明に用いられる偏光子の機能について説明する。なお、便宜上、図１において、偏光子に入射する光を黒塗り矢印で示しており、矢印の太さは光量を表している（図２及び図３についても同様）。
【００１５】
偏光子は、自然光（非偏光）から特定の振動方向を有する直線偏光を抽出する部材である。具体的には、図１（ａ）に示すように、偏光子１Ａは、その面内に吸収軸Ａと透過軸Ｔを有する。吸収軸Ａと透過軸Ｔは、互いに偏光子１Ａの面内で直交している。そして、図１（ｂ）に示すように、吸収軸方向（吸収軸Ａの延びる方向）と平行な振動方向を有する直線偏光Ｘは偏光子１Ａに吸収され、透過軸方向（透過軸Ｔの延びる方向）と平行な振動方向を有する（即ち、直線偏光Ｘと振動方向が直交する）直線偏光Ｙは偏光子１Ａを透過する。本発明に用いられる偏光子は、反射型の偏光子である。そのため、直線偏光Ｘは、その一部が偏光子１Ａの吸収軸Ａによって吸収されるものの、吸収されなかった他の直線偏光Ｘは、偏光子１Ａの表面から反射される（図１（ｂ）参照）。
【００１６】
本発明では、吸収軸によって出射光が吸収及び反射されるように偏光板が設けられていると共に、偏光板の出射光に対する反射率が１０％以上である。従って、観察者は、この反射した光（反射光）を鮮明な投影映像として視認することができる。
なお、本発明において、偏光板は、偏光子のみから構成されていてもよく、偏光子と他層の積層体から構成されていてもよい。偏光板が偏光子と他層の積層体から構成されている場合、偏光板の吸収軸とは、偏光板が有する偏光子の吸収軸を意味し、偏光板の透過軸は、偏光板が有する偏光子の透過軸を意味する。
以下、本発明の具体的な実施形態を挙げて説明する。
【００１７】
［第１実施形態］
図２は、本発明の第１実施形態に係る投影装置を示す概念図である。
図２に示すように、投影装置１は、１種の偏光成分を含む光を出射光２として出射する光照射装置３と、この出射光２をその吸収軸によって吸収及び反射する偏光板４と、を有する。偏光板４は、出射光２の出射方向に延びる仮想直線上に設けられており、出射光２は偏光板４に投射される。
本実施形態では、光照射装置３は、その内部に光源３１を有する。光源３１から発せられた光は、レンズ３２とレンズ３２に貼付された偏光板３３を介して光照射装置３の外側に出射される。また、反射体として用いられる偏光板４は、偏光子４１と基板４２の積層体から構成されている。偏光板４は、その偏光子４１が最も内側（光照射装置側）に位置するように配設されている。
本実施形態では、出射光２が直線偏光である。そして、偏光板４は、その吸収軸方向が出射光２（直線偏光）の振動方向と平行となるように配設されている。換言すれば、偏光板４は、その透過軸方向が出射光２の振動方向と直交するように配設されている。
従って、出射光２（直線偏光）は、その一部が、偏光板４の吸収軸によって吸収され、その他部が、偏光板４の表面から光照射装置側へ反射される。
【００１８】
（光照射装置）
光照射装置は、１種の偏光成分を含む出射光を出射すると共に、この出射光を偏光板に照射する装置である。出射光は、少なくとも１種の偏光成分を含んでいる。１種の偏光成分は、直線偏光、円偏光、又は楕円偏光の何れであってもよい。本実施形態では、１種の偏光成分は、直線偏光である。
ここで、本明細書において、「１種の偏光成分」は、特定の振動方向を有する偏光成分の総称である。「１種の偏光成分」は、特定の振動方向を有し且つ特定の波長を有する単一の偏光成分（偏光成分Ａ）のみから構成されていてもよく、偏光成分Ａに加え、偏光成分Ａとは異なる波長を有し且つ偏光成分Ａと同じ振動方向を有する偏光成分（偏光成分Ｂ）を含んでいてもよい。即ち、１種の偏光成分には、単一の偏光成分だけでなく、振動方向が同じ他の偏光成分が含まれていてもよい。なお、偏光成分Ａと同じ波長で振動方向が異なる偏光成分（偏光成分Ｃ）、及び偏光成分Ａと波長及び振動方向が異なる偏光成分（偏光成分Ｄ）は、本発明における「１種の偏光成分」に含まれない。偏光成分Ｃ及びＤは１種の偏光成分とは別の偏光成分（別種の偏光成分）である。
【００１９】
具体的には、出射光が赤色光である場合、出射光には、例えば、波長７００ｎｍの赤色光（偏光成分Ａ）だけでなく、波長７５０ｎｍの別の赤色光（偏光成分Ｂ）が含まれていてもよい。この場合、両赤色光の振動方向は同じである。
また、出射光が赤色光及び青色光である場合、出射光には、例えば、波長７００ｎｍの赤色光（偏光成分Ａ）と波長４５０ｎｍの青色光（偏光成分Ｂ）が含まれる。この場合、赤色光と青色光の振動方向は同じである。
偏光成分Ａと偏光成分Ｂは、偏光の振動方向が同じであるため、共に偏光板の吸収軸によって吸収及び反射される。
なお、出射光は、波長３６０ｎｍ〜８３０ｎｍの可視光であることが好ましい。可視光である複数の偏光成分を用いることで、色彩豊かな映像を偏光板に投影することができる。
【００２０】
出射光は、１種の偏光成分だけでなく、それとは振動方向が異なる別種の偏光成分を含んでいてもよい。もっとも、出射光が別種の偏光成分を含む場合であっても、１種の偏光成分と振動方向が直交する偏光成分は含まれないことが好ましい。１種の偏光成分と振動方向が直交する別種の偏光成分が出射光に含まれている場合、この別種の偏光成分の振動方向は偏光板の透過軸方向と平行となるため、別種の偏光成分（出射光の一部）が偏光板の外側に透過する。従って、投影装置の外側から投影映像が視認される虞がある。
【００２１】
好ましくは、出射光は、実質的に１種の偏光成分のみから構成されている。
「実質的に１種の偏光成分のみから構成されている」とは、出射光が１種の偏光成分のみから構成されている場合だけでなく、本発明の技術分野で許容される範囲で、出射光が別種の偏光成分を含む場合を含む。
具体的には、出射光は、９０％以上の１種の偏光成分と１０％以下の別種の偏光成分を含んでいてもよく、好ましくは、９５％以上の１種の偏光成分と５％以下の別種の偏光成分を含んでいてもよい。
【００２２】
本発明の投影装置を自動車のナビゲーションシステムなどに適用する場合、投影映像には、個人的な情報（例えば、自動車の目的地など）が含まれる可能性がある。そのため、投影装置の外側から投影映像が視認されないことが望ましい。
この点、出射光が、実質的に１種の偏光成分のみから構成されている場合、偏光板の吸収軸によって、出射光の大部分が吸収又は反射される。従って、出射光が、投影装置の外側に洩れ難くなり、投影装置の外側から投影映像を視認し難くすることができる。
【００２３】
光照射装置は、偏光板に映し出す画像情報に応じた映像（出射光）を出射することができる装置であれば特に限定されず、例えば、従来公知のプロジェクタ装置、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）発光装置、液晶表示装置、レーザー投影装置などを用いることができる。光照射装置は、その内部に、光を発する元となる光源を有している。例えば、プロジェクタ装置の場合、光源としてハロゲンランプを有しており、有機ＥＬ発光装置の場合、光源として有機発光層を有している。
なお、本実施形態では、図２に示すように、光照射装置３は、例えばハロゲンランプを光源３１として内部に有するプロジェクタ装置である。
【００２４】
１種の偏光成分のみを出射光として用いる場合、光照射装置の光源自体が１種の偏光成分のみを発するものであれば、この光源から発せられた光をそのまま出射光として用いることができる。他方、光源自体が非偏光又は１種の偏光成分以外に別種の偏光成分を含む光を発するものであれば、この光源から発せられた光から１種の偏光成分を抽出し、この抽出した偏光成分を出射光として用いることができる。
例えば、図２に示すように、光源３１としてハロゲンランプを用いたプロジェクタ装置を光照射装置３として用いる場合、そのレンズ３２の表面に偏光板３３を貼付することにより、１種の偏光成分を出射光２として抽出することができる。なお、本明細書では、光照射装置の出射光の抽出に用いられる偏光板３３と出射光の反射体として用いられる偏光板４を区別するため、前者の偏光板３３を以後「抽出用偏光板」と称する。
【００２５】
光照射装置は、１種の偏光成分を出射光として出射する必要があるため、レンズに貼付される抽出用偏光板は、１種の偏光成分（出射光）を透過する透過軸と、１種の偏光成分と振動方向が直交する別種の偏光成分を吸収する吸収軸を有する。
なお、本実施形態では、出射光が直線偏光であるため、抽出用偏光板は偏光子のみから構成されていてもよいが、後述するように、出射光として円偏光又は楕円偏光を採用する場合、抽出用偏光板は、偏光子と位相差フィルムを有する。
【００２６】
抽出用偏光板に用いられる偏光子は、光源から出射光（１種の偏光成分）を抽出できるものであれば特に限定されない。このような偏光子としては、例えば、ヨウ素又は二色性色素で染色された親水性ポリマーフィルムが挙げられる。このような偏光子は、通常、フィルムを膨潤させ、膨潤させたフィルムをヨウ素又は二色性色素で染色し、染色フィルムをホウ酸などの架橋剤で架橋し、延伸処理を施した後、乾燥することにより得ることができる。
【００２７】
（偏光板）
偏光板は、その吸収軸によって出射光の一部を吸収し且つ他部（吸収されなかった出射光）を反射する部材である。即ち、偏光板は、出射光に対する反射体として機能する。
偏光板の出射光に対する反射率は、１０％以上である。そのため、本発明の投影装置は、鮮明な映像を偏光板に投影することができる。また、偏光板の単体透過率は、３０％〜９０％である。従って、投影装置の内側から偏光板を介してその外側の状況を十分に透視することができる。
上記反射率は、１０％以上であり、好ましくは１２％以上であり、より好ましくは１５％以上であり、特に好ましくは１８％以上である。また、上記反射率の上限は、特に限定されないが、反射率があまりに高すぎると、偏光板に投影映像が鮮明に映り過ぎ、かえって偏光板（投影装置）の外側の状況を透視し難くなる虞がある。この点を考慮すると、上記反射率は好ましくは９０％以下であり、より好ましくは５０％以下であり、さらに好ましくは４０％以下であり、特に好ましくは３０％以下である。
また、上記単体透過率は、３０％以上であり、好ましくは３５％以上であり、より好ましくは３７％以上であり、特に好ましくは４０％以上である。また、上記単体透過率は、９０％以下であり、好ましくは８５％以下であり、より好ましくは８０％以下あり、特に好ましくは７０％以下である。
なお、偏光板の反射率は、温度２３℃、波長５９０ｎｍを基準にした値である。単体透過率についても同様である。
【００２８】
本実施形態では、図２に示すように、偏光板４は、偏光子４１と基板４２を有しており、偏光子４１が最も内側（光照射装置側）に位置するように設けられている。従って、基板４２により出射光２（直線偏光）の位相が乱されることがないため、出射光２を確実に１０％以上反射することができる。
もっとも、偏光板は、偏光子が基板よりも外側となるよう（即ち、基板が偏光子よりも内側となるよう）に設けられていてもよい。この場合、基板は実質的に光学的等方性を有する、即ち、実質的に光学的異方性を有さないことが好ましい。基板が光学的異方性を有すると、出射光（直線偏光）の位相が基板によって乱れ、出射光が偏光子の吸収軸に吸収され難くなり且つ偏光板の表面から反射し難くなる虞がある。
【００２９】
ここで、「基板が実質的に光学的等方性を有する」とは、基板の屈折率楕円体が、ｎｘ＝ｎｚ＝ｎｙである場合だけでなく、ｎｘ≒ｎｚ≒ｎｙである場合を含む。
具体的には、基板の面内複屈折率Δｎｘｙ（ｎｘ−ｎｙ）の絶対値、及び厚み方向複屈折率Δｎｘｚ（ｎｘ−ｎｚ）の絶対値が、０．０００５以下である場合を含み、好ましくは０．０００１以下であり、より好ましくは０．００００５以下である。
なお、本明細書において、「ｎｘ」は、２３℃、波長５９０ｎｍを基準にして、測定対象となる層（ここでは、基板）面内の屈折率が最大となる方向（Ｘ軸方向）の屈折率を表し、前記「ｎｙ」は、同面内でＸ軸方向に対して直交する方向（Ｙ軸方向）における屈折率を表し、前記「ｎｚ」は、前記Ｘ軸方向及びＹ軸方向に直交する方向（厚み方向）における屈折率を表す。
また、本実施形態では、偏光板は、偏光子と基板のみを有するが、それ以外の他層を有していてもよい。この他層は特に限定されないが、他層が偏光子よりも内側に設けられる場合、他層は実質的に光学的等方性を有することが好ましい。
【００３０】
基板は特に限定されず、例えば、ガラス基板、石英基板、樹脂フィルム基板、液晶フィルム基板、シリコン基板など任意の部材が用いられる。後述するように、本発明の偏光板に用いられる偏光子は、コーティング液を基板に塗布及び乾燥することにより容易に形成することができる。従って、光照射装置の映像を投影したい対象（例えば、自動車のフロントガラス）を基板として用い、コーティング液を基板上に塗布及び乾燥することで、容易に反射体（偏光板）を構成することができる。
【００３１】
本発明の偏光板は、その吸収軸において出射光を１０％以上反射し、且つ、その単体透過率が３０％〜９０％であれば特に限定されない。
このような偏光板としては、例えば、やワイヤグリッド型の偏光板や有機色素を含む偏光板（即ち、リオトロピック液晶性を有する有機色素を含む偏光子を有する偏光板）などが挙げられる。
ワイヤグリッド型の偏光板は、直線状の金属ワイヤ（細線）を基材上に一定方向に規則的に配列した構造を有する偏光板である。ワイヤグリッド型の偏光板は、金属ワイヤの太さ、配列間隔、配列方向を変更することで、その偏光特性を変化させることができる。
有機色素を含む偏光板は、偏光子を有しており、偏光子の内部において有機色素が超分子会合体を形成している。ここで、「超分子会合体」とは、複数の有機色素が水素結合等によって結合して形成された１つの大きな複合体である。また、リオトロピック液晶性とは、有機色素と溶媒を含むコーティング液の温度や濃度を変化させることにより、有機色素が等方相−液晶相の相転移を生じる性質を意味する。
超分子会合体を形成した有機色素を含む偏光子は、例えば、適当な有機色素と溶媒を含むコーティング液を塗布し、それを乾燥させることによって得ることができる。
【００３２】
偏光子に含まれる有機色素は、上記の反射率と単体透過率を満足し得るものであれば特に限定されない。
このような有機色素としては、例えば、アゾ系化合物、アントラキノン系化合物、ペリレン系化合物、キノフタロン系化合物、ナフトキノン系化合物、メロシアニン系化合物などが挙げられる。良好なリオトロピック液晶性を示すことから、アゾ系化合物を用いることが好ましい。
【００３３】
アゾ系化合物の中では、分子中に芳香環を有するアゾ化合物が好ましく、ナフタレン環を有するジスアゾ化合物がより好ましい。このようなアゾ系化合物を含むコーティング液を塗布・乾燥することにより、上記反射率と単体透過率を満たした偏光子を得ることができる。
また、アゾ系化合物は、その分子中に極性基を有するアゾ系化合物が好ましい。極性基を有するアゾ系化合物は、水系溶媒に可溶であり、水系溶媒に溶解して超分子会合体を形成し易い。このため、極性基を有するアゾ系化合物を含むコーティング液は、特に良好なリオトロピック液晶性を示す。
なお、極性基とは、極性を持つ官能基を意味する。極性基としては、ＯＨ基、ＣＯＯＨ基、ＮＨ２基、ＮＯ２基、ＣＮ基のような比較的電気陰性度の大きい酸素及び／又は窒素を含む官能基が挙げられる。
【００３４】
極性基を有するアゾ系化合物としては、例えば、下記一般式（１）で表される芳香族ジスアゾ化合物が好ましい。特に、下記一般式（１）で表される芳香族ジスアゾ化合物を含む偏光子は、吸収軸における偏光成分の反射率が高く、且つ、単体透過率も高い。従って、下記一般式（１）で表される芳香族ジスアゾ化合物を偏光子の形成材料として用いることで、容易に本発明に用いられる偏光板を構成することができる。
【００３５】
【化１】
2016012124.tif 000003
【００３６】
一般式（１）において、Ｑ１は、置換若しくは無置換のアリール基を表し、Ｑ２は、置換若しくは無置換のアリーレン基を表し、Ｒ１は、独立して、水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアセチル基、置換若しくは無置換のベンゾイル基、置換若しくは無置換のフェニル基を表し、Ｍは、対イオンを表し、ｍは、０〜２の整数を表し、ｎは、０〜６の整数を表す。ただし、ｍ及びｎの少なくとも何れか一方は、０でなく、１≦ｍ＋ｎ≦６である。前記ｍが２である場合、各Ｒ１は、同一又は異なる。
一般式（１）に示されたＯＨ、（ＮＨＲ１）ｍ、及び（ＳＯ３Ｍ）ｎは、それぞれナフチル環の７つの置換部位のいずれに結合していてもよい。
なお、本明細書において、「置換若しくは無置換」とは、「置換基で置換されている、又は、置換基で置換されていない」ことを意味する。
【００３７】
前記一般式（１）のナフチル基とアゾ基（−Ｎ＝Ｎ−）の結合位置は、特に限定されない。前記ナフチル基は、式（１）において右側に表されているナフチル基を指す。好ましくは、前記ナフチル基とアゾ基は、前記ナフチル基の１位又は２位で結合されている。
【００３８】
前記一般式（１）のＲ１のアルキル基、アセチル基、ベンゾイル基、又はフェニル基が置換基を有する場合、その置換基としては、下記アリール基又はアリーレン基において例示する、各置換基が挙げられる。
前記Ｒ１は、好ましくは、水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアセチル基であり、より好ましくは水素原子である。
前記置換若しくは無置換のアルキル基としては、置換若しくは無置換の炭素数１〜６のアルキル基が挙げられる。
【００３９】
前記一般式（１）のＭ（対イオン）は、好ましくは、水素イオン；Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓなどのアルカリ金属イオン；Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどのアルカリ土類金属イオン；その他の金属イオン；アルキル基若しくはヒドロキシアルキル基で置換されていてもよいアンモニウムイオン；有機アミンの塩などが挙げられる。前記金属イオンとしては、例えば、Ｎｉ＋、Ｆｅ３＋、Ｃｕ２＋、Ａｇ＋、Ｚｎ２＋、Ａｌ３＋、Ｐｄ２＋、Ｃｄ２＋、Ｓｎ２＋、Ｃｏ２＋、Ｍｎ２＋、Ｃｅ３＋などが挙げられる。有機アミンとしては、炭素数１〜６のアルキルアミン、ヒドロキシル基を有する炭素数１〜６のアルキルアミン、カルボキシル基を有する炭素数１〜６のアルキルアミンなどが挙げられる。上記一般式（１）において、ＳＯ３Ｍが２つ以上である場合、各Ｍは、同一又は異なっていてもよい。また、前記一般式（１）において、ＳＯ３ＭのＭが２価以上の陽イオンである場合、そのＭは、他の陰イオンと静電的に結合して安定化しているか、或いは、そのＭは、隣接する他の一般式（１）のアゾ系化合物のＳＯ３−と結合して超分子会合体を形成し得る。
【００４０】
前記一般式（１）のｍは、好ましくは１である。また、一般式（１）のｎは、好ましくは１又は２である。
一般式（１）のナフチル基の具体例としては、例えば、下記式（ａ）乃至式（ｌ）などが挙げられる。式（ａ）乃至式（ｌ）のＲ１及びＭは、一般式（１）と同様である。
【００４１】
【化２】
2016012124.tif 000004
【００４２】
前記一般式（１）において、前記Ｑ１で表されるアリール基は、フェニル基の他、ナフチル基などのようなベンゼン環が２以上縮合した縮合環基が挙げられる。
前記Ｑ２で表されるアリーレン基は、フェニレン基の他、ナフチレン基などのようなベンゼン環が２以上縮合した縮合環基が挙げられる。
【００４３】
Ｑ１のアリール基又はＱ２のアリーレン基は、それぞれ置換基を有していてもよいし、又は、置換基を有していなくてもよい。前記アリール基又はアリーレン基が、置換若しくは無置換のいずれの場合でも、極性基を有する一般式（１）の芳香族ジスアゾ化合物は、水系溶媒に対する溶解性に優れている。
【００４４】
前記アリール基又はアリーレン基が置換基を有する場合、その置換基としては、例えば、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、炭素数１〜６のアルキルアミノ基、フェニルアミノ基、炭素数１〜６のアシルアミノ基、ジヒドロキシプロピル基等の炭素数１〜６のヒドロキシアルキル基、ＣＯＯＭ基などのカルボキシル基、ＳＯ３Ｍ基などのスルホン酸基、水酸基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ハロゲノ基などが挙げられる。好ましくは、前記置換基は、炭素数１〜６のアルコキシ基、炭素数１〜６のヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、スルホン酸基、及びニトロ基から選ばれる１つである。このような置換基を有する芳香族ジスアゾ化合物は、特に水溶性に優れている。これらの置換基は、１種又は２種以上置換されていてもよい。また、前記置換基は、任意の比率で置換されていてもよい。
【００４５】
前記一般式（１）のＱ１は、好ましくは置換若しくは無置換のフェニル基であり、より好ましくは前記置換基を有するフェニル基である。
前記Ｑ２は、好ましくは置換若しくは無置換のナフチレン基であり、より好ましくは前記置換基を有するナフチレン基であり、特に好ましくは前記置換基を有する１，４−ナフチレン基である。
【００４６】
一般式（１）のＱ１が置換若しくは無置換のフェニル基で、且つ、Ｑ２が置換若しくは無置換の１，４−ナフチレン基である芳香族ジスアゾ系化合物は、下記一般式（２）で表される。
【００４７】
【化３】
2016012124.tif 000005
【００４８】
一般式（２）において、Ｒ１、Ｍ、ｍ及びｎは、上記一般式（１）のそれらと同様である。
一般式（２）において、Ａ及びＢは、置換基を表し、ａ及びｂは、その置換数を表す。前記Ａ及びＢは、それぞれ独立して、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、炭素数１〜６のアルキルアミノ基、フェニルアミノ基、炭素数１〜６のアシルアミノ基、ジヒドロキシプロピル基等の炭素数１〜６のヒドロキシアルキル基、ＣＯＯＭ基などのカルボキシル基、ＳＯ３Ｍ基などのスルホン酸基、水酸基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ハロゲノ基を表す。前記ａは、０〜５の整数であり、前記ｂは、０〜４の整数を表す。ただし、ａ及びｂの少なくとも何れか一方は０でない。前記ａが２以上の場合、前記置換基Ａは、同じでもよいし、又は、異なっていてもよい。前記ｂが２以上の場合、前記置換基Ｂは、同じでもよいし、又は、異なっていてもよい。
【００４９】
一般式（２）に含まれる芳香族ジスアゾ化合物の中では、下記一般式（３）で表される芳香族ジスアゾ化合物を用いることが好ましい。一般式（３）の芳香族ジスアゾ化合物は、置換基Ａがアゾ基（−Ｎ＝Ｎ−）を基準にしてパラ位に結合している。さらに、一般式（３）の芳香族ジスアゾ化合物は、そのナフチル基のＯＨ基がアゾ基に隣接した位置（オルト位）に結合している。かかる一般式（３）の芳香族ジスアゾ化合物を用いれば、上記反射率と単体透過率を満たす偏光子を容易に形成することができる。
【００５０】
【化４】
2016012124.tif 000006
【００５１】
一般式（３）において、Ｒ１、Ｍ、ｍ及びｎは、上記一般式（１）のそれらと同様であり、Ａは、一般式（２）のそれと同様である。
一般式（３）において、ｐは、０〜４の整数を表す。前記ｐは、好ましくは１又は２であり、より好ましくは１である。
【００５２】
上記一般式（１）乃至（３）で表される芳香族ジスアゾ化合物は、例えば、細田豊著「理論製造  染料化学（５版）」（昭和４３年７月１５日技報堂発行、１３５頁〜１５２頁）に従って合成できる。
例えば、一般式（３）の芳香族ジスアゾ化合物は、アニリン誘導体とナフタレンスルホン酸誘導体をジアゾ化及びカップリング反応させてモノアゾ化合物を得た後、このモノアゾ化合物をジアゾ化した後、さらに、１−アミノ−８−ナフトールスルホン酸誘導体とカップリング反応させることによって合成できる。
【００５３】
上述したように、本発明の第１実施形態では、出射光が直線偏光である。しかしながら、本発明では、出射光は直線偏光に限定されず、円偏光又は楕円偏光であってもよい。以下、出射光が円偏光である本発明の第２実施形態について説明する。
なお、以下の第２実施形態の説明において、主として上記第１実施形態と異なる構成について説明し、上記第１実施形態と同様の構成については、その説明を省略し、用語及び符号を援用する場合がある。
【００５４】
［第２実施形態］
図３は、本発明の第２実施形態に係る投影装置１を示す概略図である。
本実施形態では、光照射装置３が出射する出射光２（１種の偏光成分）が右回り又は左回りの円偏光である。なお、右回りの円偏光（右円偏光）と左回りの円偏光（左円偏光）は、互いにその振動方向が直交する。
【００５５】
本実施形態において、光照射装置３は第１実施形態と同様のプロジェクタ装置である。但し、本実施形態では、プロジェクタ装置３の光源３１から発せられた光から円偏光（出射光２）を抽出するために、第１実施形態とは異なる抽出用偏光板３３がプロジェクタ装置３のレンズ３２に貼付されている。
本実施形態で使用される抽出用偏光板３３は、偏光子３３１と位相差フィルム３３２を有しており、偏光子３３１が内側となるようにプロジェクタ装置のレンズに貼付されている。従って、プロジェクタ装置３の光源３１（ハロゲンランプ）が光を発すると、まず抽出用偏光板３３の偏光子３３１によってその光から直線偏光が抽出され、続いて、偏光子に積層された位相差フィルム３３２によって、抽出された直線偏光が右円偏光又は左円偏光に変換される。従って、本実施形態では、出射光２は、実質的に１種の偏光成分（円偏光）のみから構成されている。
【００５６】
抽出用偏光板に用いられる位相差フィルムは特に限定されず、直線偏光を円偏光に変換できるものであれば任意のものを用いることができるが、通常、１／４波長板が用いられる。
１／４波長板の形成材料は特に限定されず、例えば、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリノルボルネン等）、アモルファスポリオレフィン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリケトンスルフィド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキサイド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリノルボルネン、セルロース系ポリマー（トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等）などが挙げられる。これらの形成材料は、１種単独で又は２以上を混合して用いることができる。これらの形成材料を製膜し、延伸処理などを行い、適宜厚みを調整することにより、１／４波長板を得ることができる。
【００５７】
本発明において、１／４波長板は、ｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚの関係またはｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を有することが好ましい。なお、１／４波長板では、「ｎｘ」は、遅相軸方向の屈折率を表し、「ｎｙ」は、進相軸方向の屈折率を表す。
さらに、１／４波長板は、少なくとも波長３６０ｎｍ〜８３０ｎｍの可視光に於ける面内位相差が短波長側ほど小さく、長波長側ほど大きい波長分散を示す（逆波長分散性と呼ばれることがある）ものが好ましい。
また、１／４波長板は、少なくとも可視光における直線偏光を円偏光へと変換する光学特性を有する。
具体的には、１／４波長板は、少なくとも波長３６０〜８３０ｎｍに於ける面内位相差Ｒｅ（λ）が、式：１／４×λ（ｎｍ）×０．８≦Ｒｅ（λ）≦１／４×λ（ｎｍ）×１．２を満たすものが好ましい。ただし、Ｒｅ（λ）は、各波長λ（ｎｍ）に於ける面内位相差を示し、Ｒｅ（λ）＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄで求められる。ｄは、１／４波長板の厚み（ｎｍ）を示す。
【００５８】
抽出用偏光板３３を用いて右円偏光を抽出する場合、１／４波長板３３２は、図４（ａ）に示すように、その遅相軸Ｓ（破線）と偏光子３３１の透過軸Ｔ（実線）との成す角度θが、偏光子３３１側（即ち、光照射装置側）からみて反時計回りに４５°となるように偏光子３３１の外側に積層されている。
また、抽出用偏光板３３を用いて左円偏光を抽出する場合、１／４波長板３３２は、図４（ｂ）に示すように、その遅相軸Ｓ（破線）と偏光子３３１の透過軸Ｔ（実線）との成す角度θが、偏光子３３１側（即ち、光照射装置側）からみて反時計回りに１３５°となるように偏光子３３１の外側に積層されている。
【００５９】
本実施形態では、反射体である偏光板４は、偏光子４１と、基板である位相差フィルム４２と、を有している。偏光板４１は、出射光２（右円偏光又は左円偏光）が吸収軸によって吸収及び反射されるように設けられている。
具体的には、偏光板４は、内側から順に、基板である位相差フィルム４２と偏光子４１を有している。従って、出射光２（円偏光）は、まず偏光板４の位相差フィルム４２によって直線偏光に変換され、さらに位相差フィルム４２に積層された偏光子４１の吸収軸によって直線偏光に変換された出射光２が吸収及び反射される。
偏光板４が有する位相差フィルム４２は、右円偏光又は左円偏光を直線偏光に変換できるものであれば特に限定されないが、通常、上述した１／４波長板が用いられる。
【００６０】
偏光板４を用いて右円偏光の出射光２を吸収及び反射させる場合、偏光板４の１／４波長板４２は、図５（ａ）に示すように、その遅相軸Ｓ（実線）と偏光子４１の吸収軸Ａ（破線）との成す角度θが、１／４波長板側からみて、反時計回りに１３５°となるように偏光子４１の内側に積層されている。
また、偏光板４を用いて左円偏光の出射光２を吸収及び反射させる場合、偏光板４の１／４波長板４２は、その遅相軸Ｓ（実線）と偏光子４１の吸収軸Ａ（破線）との成す角度θが、１／４波長板側からみて、反時計回りに４５°となるように偏光子４１の内側に積層されている。
このように偏光板４を設けることで、まず出射光２（右円偏光又は左円偏光）が１／４波長板４２によって偏光子４１の吸収軸方向と平行な振動方向を有する直線偏光に変換され、続いて、偏光子４１の吸収軸Ａによって、直線偏光に変換された出射光が吸収及び反射される。
【００６１】
本実施形態でも、偏光板の出射光に対する反射率は１０％以上であり、偏光板の単体透過率は３０％〜９０％である。従って、投影装置は、投影映像を鮮明に表示しつつ、偏光板の外側の状況を十分に透視できる。偏光板が有する偏光子は、上記第１実施形態と同様である。
【００６２】
なお、上述のように、抽出用偏光板３３において、偏光子３３１の透過軸と１／４波長板３３２の遅相軸との成す角度を反時計回りに４５°又は１３５°とすることで右円偏光又は左円偏光を抽出できるが、この角度をずらすことで、右周りの楕円偏光（右楕円偏光）又は左周りの楕円偏光（左楕円偏光）を出射光２として抽出することもできる。
この場合、偏光板４は、出射光２である楕円偏光を吸収軸によって吸収及び反射するように構成されている。具体的には、偏光子４１の吸収軸と１／４波長板４２の遅相軸との成す角度を、抽出用偏光板３３に対応してずらすことで、出射光２（楕円偏光）を吸収軸によって吸収及び反射する偏光板４を構成することができる。
【００６３】
本発明の投影装置では、反射体（偏光板）の出射光に対する反射率が１０％であるため、出射光を十分に反射することができる。そのため、鮮明な映像を投影することができる。また、偏光板の単体透過率が３０％〜９０％であるため、投影装置の内側から透光板を透かして外側の状況を十分に視認（透視）することができる。
【００６４】
［偏光板の製造方法］
本発明の偏光板は、例えば、下記の工程Ｂ及び工程Ｃによって製造することができ、必要に応じて工程Ｂの前に工程Ａを行っても良く、工程Ｃの後に工程Ｄを行ってもよい。
工程Ａ：基板の表面に、配向処理を施す工程。
工程Ｂ：基板の表面にリオトロピック液晶性を有する有機色素を含むコーティング液を塗布し、塗膜を形成する工程。
工程Ｃ：塗膜を乾燥し、乾燥塗膜である偏光子を形成する工程。
工程Ｄ：工程Ｃで得られた偏光子の表面に、耐水化処理を施す工程。
【００６５】
＜工程Ａ＞
工程Ａは、基板の表面に配向処理を行うことで、基板の表面に配向規制力を付与する工程である。予め配向規制力を有する基板を用いる場合、工程Ａを実施する必要はない。
配向規制力の付与方法としては、例えば、基板の表面をラビング処理すること；フィルムの表面にポリイミドなどの膜を形成し、その膜の表面をラビング処理すること；フィルムの表面に光反応性化合物からなる膜を形成し、その膜に光照射して配向膜を形成することなどが挙げられる。
【００６６】
＜工程Ｂ＞
工程Ｂは、コーティング液を用いて塗膜を形成する工程である。
コーティング液は、上記有機色素と、有機色素を溶解又は分散させる溶媒と、を含む。コーティング液は、溶媒に、有機色素を溶解又は分散させることによって得られる。有機色素としては、好ましくは、上述した一般式（１）で表される芳香族ジスアゾ化合物が用いられる。
なお、必要に応じて、有機色素以外の他のポリマー、及び／又は添加剤などを前記溶媒に添加してもよい。
【００６７】
前記溶媒は、特に限定されず、従来公知の溶媒を用いることができるが、水系溶媒が好ましい。水系溶媒としては、水、親水性溶媒、水と親水性溶媒の混合溶媒などが挙げられる。前記親水性溶媒は、水に略均一に溶解する溶媒である。親水性溶媒としては、例えば、メタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール類；エチレングリコールなどのグリコール類；メチルセロソルブ、エチルセロソルブなどのセロソルブ類；アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類；酢酸エチルなどのエステル類；などが挙げられる。上記水系溶媒は、好ましくは、水、又は、水と親水性溶媒の混合溶媒が用いられる。
【００６８】
コーティング液は、液温や有機色素の濃度などを変化させることにより、リオトロピック液晶相を示す。リオトロピック液晶相は、有機色素が液中で超分子会合体を形成することによって生じる。リオトロピック液晶相は、偏光顕微鏡で観察される光学模様によって、確認、識別できる。
【００６９】
コーティング液中における有機色素の濃度は、それが液晶相を示すように調製することが好ましい。コーティング液中における有機色素の濃度は、通常０．０５重量％〜５０重量％であり、好ましくは０．５重量％〜４０重量％であり、より好ましくは１重量％〜１０重量％である。
また、コーティング液は、適切なｐＨに調整される。コーティング液のｐＨは、好ましくはｐＨ２〜１０程度、より好ましくはｐＨ６〜８程度である。
さらに、コーティング液の温度は、好ましくは１０℃〜４０℃、より好ましくは１５℃〜３０℃に調整される。
【００７０】
コーティング液を基板上に塗布することにより、塗膜が形成される。塗膜内において、有機色素は基板の配向規制力によって所定の方向に配向する。
コーティング液の塗布方法は特に限定されず、例えば、従来公知のコータを用いた塗布方法を採用できる。前記コータとしては、バーコータ、ロールコータ、スピンコータ、コンマコータ、グラビアコータ、エアーナイフコータ、ダイコータなどが挙げられる。
【００７１】
＜工程Ｃ＞
工程Ｃは、乾燥塗膜である偏光子を形成する工程である。基板上に乾燥塗膜である偏光子を形成することで、基板と偏光子を有する偏光板が得られる。
工程Ｂで得られた塗膜を乾燥することにより、塗膜に含まれる溶媒が揮発し、固形の有機色素を含む乾燥塗膜（偏光子）が形成される。偏光子内において、有機色素は超分子会合体を形成したままその配向が固定されている。
塗膜の乾燥方法は特に限定されず、自然乾燥や強制的な乾燥を実施できる。強制的な乾燥としては、例えば、減圧乾燥、加熱乾燥、減圧加熱乾燥などが挙げられる。好ましくは、自然乾燥が用いられる。
塗膜の乾燥時間は、乾燥温度や溶媒の種類によって、適宜、選択され得る。例えば、自然乾燥の場合には、乾燥時間は、好ましくは１秒〜１２０分であり、より好ましくは１０秒〜５分である。
また、乾燥温度は特に限定されないが、好ましくは１０℃〜１００℃であり、より好ましくは１０℃〜９０℃であり、特に好ましくは１０℃〜８０℃である。
なお、乾燥温度とは、塗膜の表面や内部の温度ではなく、塗膜を乾燥する雰囲気の温度を意味する。
【００７２】
＜工程Ｄ＞
工程Ｄは、偏光子に耐水化処理液を接触させることによって偏光子に耐水性を付与する工程である。
偏光子を耐水化処理液に接触させる方法は、特に限定されない。接触方法としては、（ａ）偏光板（偏光子）の表面に耐水化処理液を塗布する、（ｂ）耐水化処理液が満たされた浴中に偏光板を浸漬する、（ｃ）耐水化処理液が満たされた浴中に偏光板を通過させる、などの方法が挙げられる。前記（ａ）の耐水化処理液の塗布は、適宜なコータ、又は、スプレーなどを用いて実施できる。
【００７３】
前記耐水化処理液は、特に限定されず、従来公知なものを用いることができる。前記耐水化処理液は、例えば、前記有機色素を架橋する機能を有する架橋剤と、その架橋剤を溶解又は分散する溶媒と、を含む。
架橋剤としては、例えば、有機窒素化合物を挙げることができ、前記溶媒としては、例えば、水系溶媒を挙げることができる。
有機窒素化合物としては、その分子中に２個以上のカチオン性基（好ましくは、窒素原子を含むカチオン性基）を有する非環式の有機窒素化合物などが好ましく用いられる。非環式の有機窒素化合物（非環式の脂肪族窒素化合物）としては、例えば、アルキレンジアミンなどの脂肪族ジアミン又はその塩；アルキレントリアミンなどの脂肪族トリアミン又はその塩；アルキレンテトラアミンなどの脂肪族テトラアミン又はその塩；アルキレンペンタアミンなどの脂肪族ペンタアミン又はその塩；アルキレンエーテルジアミンなどの脂肪族エーテルジアミン又はその塩などが挙げられる。
前記水系溶媒としては、上記工程Ｂの欄で例示したものを用いることができる。
【００７４】
耐水化処理液中における架橋剤の濃度は、好ましくは１質量％〜５０質量％であり、さらに好ましくは５質量％〜３０質量％である。
耐水化処理液に偏光子を接触させると、偏光子中の有機色素間が架橋剤を介して架橋される。前記架橋により、耐水性及び機械的強度に優れた偏光子が得られる。
【００７５】
［投影装置の用途］
本発明の投影装置は、乗物（例えば、自動車）のナビゲーションシステムなどに組み込んで使用することができる。自動車に本発明の投影装置を搭載する場合、フロントガラスを偏光板として用いることが好ましいが、フロントガラスとは別に偏光板を用意し、これに映像を投影することも可能である。
本発明の投影装置を乗物に適用すれば、投影映像を鮮明に表示しつつ、偏光板の外側の状況を十分に透視できる。従って、乗物を運転中に、視線を進行方向から逸らすことなく種々の情報を入手でき、安全に乗物を運転することができる。
また、本発明の投影装置は、スマートウィンドウに適用することもできる。
スマートウィンドウは、光の透過量を電力を用いて任意に調整できる機能を有する調光窓である。スマートウィンドウは、例えば、２枚の基板の間に特定の有機色素を挟み込んだ構造を有する。スマートウィンドウに電圧を加えると、有機色素が配向し、さらに、電圧の多寡に応じて配向方向が変化する。この配向方向の変化によって、光の透過量を調整することができる。このスマートウィンドウの基板として、本発明で用いられる偏光板を使用することで、スマートウィンドウに映像を投影することができる。
【実施例】
【００７６】
本発明について、実施例及び比較例を示して詳細に説明する。なお、本発明は、下記の実施例のみに限定されるものではない。実施例及び比較例で用いた各測定方法は、以下の通りである。
【００７７】
［反射率の測定方法］
各実施例及び比較例に合わせて、２３℃で、グランテーラー偏光子又は右円偏光板を光路中に設置して抽出した偏光成分（照射光）を偏光板に照射し、紫外可視近赤外分光光度計（（株）日立テクノロジーズ社製：製品名「Ｕ−４１００」）を用いて照射光（１００％）に対する反射光の比率を測定した。ＪＩＳ  Ｚ  ８７０１−１９９５の２度視野に基づく、三刺激値のＹ値を測定値とした。
【００７８】
［単体透過率の測定方法］
偏光板の単体透過率は、反射率の測定に用いた紫外可視近赤外分光光度計を用いて、偏光解消フィルターを光路中に設置して測定した。２３℃で波長５９０ｎｍの値を測定値とした。ＪｌＳ Ｚ ８７０１−１９９５の２度視野に基づく、三刺激値のＹ値を測定値とした。
【００７９】
［有機色素の合成］
４−ニトロアニリンと８−アミノ−２−ナフタレンスルホン酸とを、常法（細田豊著「理論製造  染料化学  第５版」昭和４３年７月１５日技法堂発行、１３５ページ〜１５２ページに記載の方法）により、ジアゾ化及びカップリング反応させて、モノアゾ化合物を得た。得られたモノアゾ化合物を、前記常法によりジアゾ化し、さらに、１−アミノ−８−ナフトール−２，４−ジスルホン酸リチウム塩とカップリング反応させて粗生成物を得た。これを塩化リチウムで塩析することによって、下記構造式（４）の芳香族ジスアゾ化合物を得た。
【化５】
2016012124.tif 000007
【００８０】
［実施例１］
ノルボルネン系ポリマーフィルム（日本ゼオン（株）製：製品名「ゼオノア」）を用意し、このフィルムの表面にラビング処理及び親水化処理（コロナ処理）を施すことで基板を形成した。
上記構造式（４）の芳香族ジスアゾ化合物をイオン交換水に溶解し、濃度４重量％のコーティング液を調製した。
ラビング処理を施した基板の表面にコーティング液をバーコータ（ＢＵＳＨＭＡＮ社製：製品名「Ｍａｙｅｒ  ｒｏｔ  ＨＳ３」を用いて塗布し、塗布液を２３℃の恒温室内で自然乾燥することで、基板の表面に乾燥塗膜（偏光子）を形成し、基板と偏光子の積層体からなる偏光板を得た。
【００８１】
偏光板（偏光子）の表面に、偏光板の吸収軸方向と平行な振動方向を有する直線偏光を照射し、上記の方法により反射率を測定した。また、上記の方法により偏光板の単体透過率を測定した。また、この偏光板に対し、反射率の測定に用いた直線偏光と振動方向が同じ直線偏光を発する液晶ディスプレイの映像を投影し、投影映像の評価を行った。さらに、ディスプレイの映像を投影した際に、偏光板の透視性（偏光板の外側の視認性）を評価した。これらの結果を下記の表１に表す。
なお、表１の「投影映像の評価」の欄において、「○」は、投影映像が鮮明に視認されたことを意味し、「×」は、投影映像が不鮮明に視認されたことを意味する。また、表１の「透視性の評価」の欄において、「○」は、偏光板の外側を十分に透視可能であることを意味し、「△」は、偏光板の外側を透視可能であるものの投影映像がやや鮮明に映り過ぎであることを意味し、「×」は、偏光板の外側を十分に透視できないことを意味する。
【００８２】
［実施例２］
実施例１で用いたものと同じノルボルネン系ポリマーフィルムに一軸延伸処理を施し、１／４波長板を形成した。この１／４波長板の表面に実施例１と同様にラビング処理及び親水化処理を行い基板を形成した。
実施例１と同じコーティング液を同条件で塗布・乾燥することで基板と偏光子の積層体からなる偏光板を得た。なお、偏光板は、基板（１／４波長板）の遅相軸と偏光子の吸収軸との成す角度が基板側から見て反時計回りに１３５°となるように作製した。即ち、作製した偏光板は左円偏光板（左円偏光を透過し、右円偏光を吸収及び反射する偏光板）である。
【００８３】
偏光板（１／４波長板）の表面に、右円偏光を照射し、上記の方法により反射率を測定した。また、上記の方法により偏光板の単体透過率を測定した。また、この偏光板に対し、反射率の測定に用いた円偏光と振動方向が同じ右円偏光を発する液晶ディスプレイの映像を投影し、投影映像の評価を行った。さらに、ディスプレイの映像を投影した際に、偏光板の透視性（偏光板の外側の視認性）を評価した。これらの結果を下記の表１に表す。
【００８４】
［実施例３］
濃度１．５重量％のコーティング液を用いたこと以外は実施例１と同様に偏光板を作製し、反射率及び単体透過率を測定し、投影映像の評価と透視性の評価を行った。これらの結果を下記の表１に表す。
【００８５】
［実施例４］
ワイヤグリッド型の偏光板（旭化成イーマテリアルズ（株）製：製品名「ＷＧＰ」）を偏光板として用いたこと以外は、実施例１と同様に偏光板を作製し、反射率及び単体透過率を測定し、投影映像の評価と透視性の評価を行った。
【００８６】
［比較例１］
実施例１で作製したものと同じ偏光板を用意した。
この偏光板（偏光子）の表面に、偏光板の吸収軸方向と直交する（透過軸方向と平行な）振動方向を有する直線偏光を照射し、上記の方法により反射率を測定した。また、上記の方法により偏光板の単体透過率を測定した。また、この偏光板に対し、反射率の測定に用いた直線偏光と振動方向が同じ直線偏光を発する液晶ディスプレイの映像を投影し、投影映像の評価を行った。さらに、ディスプレイの映像を投影した際に、偏光板の透視性（偏光板の外側の視認性）を評価した。これらの結果を下記の表１に表す。
【００８７】
［比較例２］
実施例２で作製したものと同じ偏光板を用意した。
この偏光板（１／４波長板）の表面に、左円偏光を照射し、上記の方法により反射率を測定した。また、上記の方法により偏光板の単体透過率を測定した。また、この偏光板に対し、反射率の測定に用いた左円偏光と振動方向が同じ左円偏光を発する液晶ディスプレイの映像を投影し、投影映像の評価を行った。さらに、ディスプレイの映像を投影した際に、偏光板の透視性（偏光板の外側の視認性）を評価した。これらの結果を下記の表１に表す。
【００８８】
［比較例３］
偏光特性を有さない遮光フィルター（シグマ光機（株）製：製品名「吸収型固定式ＮＤフィルター  ＡＮＤ−５０Ｓ−４０」）を偏光板の代わりに用いたこと以外は、実施例１と同様に反射率及び単体透過率を測定した。また、この遮光フィルターに対し、任意の振動方向を有する直線偏光を発する液晶ディスプレイの映像を投影し、投影映像の評価を行った。さらに、ディスプレイの映像を投影した際に、遮光フィルターの透視性（偏光板の外側の視認性）を評価した。これらの結果を下記の表１に表す。
【００８９】
［比較例４］
ヨウ素系偏光板（日東電工（株）製：製品名「ＳＥＧ１４２３ＤＵ」）を偏光板として用いたこと以外は、実施例１と同様に反射率及び単体透過率を測定し、投影映像の評価と透視性の評価を行った。これらの結果を下記の表１に表す。
【００９０】
【表１】
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【００９１】
［評価］
実施例１乃至４の偏光板（反射体）は、出射光に対する反射率が１０％以上であるため投影映像を鮮明に視認でき、且つ、単体透過率が３０％以上であるため偏光板の外側を透視可能である。
一方、比較例１乃至４の偏光板（反射体）は、単体透過率が３０％以上であるため偏光板の外側を十分に透視可能であるが、反射率が１０％未満であるため投影映像を鮮明に視認することができない。
また、実施例１乃至３と実施例４を比較すると、出射光に対する反射率が高すぎる（９０％を超える）と、投影映像が鮮明となりすぎて、かえって透視性が損なわれると言える。また、一般式（１）で表される芳香族ジスアゾ化合物を用いることで、投影映像の視認性と透視性の両方に優れた偏光板を形成できることが分かる。
【符号の説明】
【００９２】
１…投影装置、２…出射光、３…光照射装置、３１…光源、３３…抽出用偏光板、４…偏光板、４１…偏光子、４２…位相差フィルム、Ａ…吸収軸、Ｔ…透過軸、Ｓ…遅相軸
【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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