(57)【要約】【課題】製造適性面を低下させることなく、簡易な構成で、高い透過率を示し、且つ視野角特性に優れた液晶表示装置を提供する。【解決手段】５００ｎｍ＜Δｎｄ＜１３００ｎｍを満足する液晶層（１０）、並びに前記液晶セルを中心として、その両外側に、Ｒｅ（５５０）が２０〜５０ｎｍで、３ｎｍ≦Ｒｅ［＋４０°］／Ｒｅ［−４０°］≦２０ｎｍを満足する第１の光学異方性層（１３ａ、１３ｂ）；０＜｜Ｒｅ（５５０）｜≦４０ｎｍを満足し、且つ０ｎｍ＜Ｒｔｈ（５５０）＜（液晶層のΔｎｄ）／２を満足する第２の光学異方性層（１４ａ、１４ｂ）；及び０＜｜Ｒｅ（５５０）｜≦３００ｎｍを満足し、且つ−１００ｎｍ＜Ｒｔｈ（５５０）＜（液晶層のΔｎｄ）／２を満足する第３の光学異方性層（１５ａ、１５ｂ）；及び偏光子をこの順で有する液晶表示装置である。【選択図】図１
2009020495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の透明基板に液晶分子を含む液晶層が挟持された液晶セル、並びに
前記液晶セルを中心として、その各外側に、第１の光学異方性層、第２の光学異方性層、第３の光学異方性層、及び偏光子をこの順で備え、下記（１）〜（６）の条件を満たすことを特徴とする液晶表示装置：
（１）  液晶層のΔｎｄ（Δｎは駆動電圧非印加状態の液晶層の複屈折及びｄは液晶層の厚み（ｎｍ）である）が、５００ｎｍ＜Δｎｄ＜１３００ｎｍを満足する；
（２）  第１の光学異方性層が、配向軸によって決定された方向に配向し、その状態に固定された分子を含有し、該配向軸及び偏光子の透過軸を、それぞれ同一面に投影した投影軸のなす角が４０°〜５０°である；
（３）  第１の光学異方性層の面内レターデーション（Ｒｅ）が、波長５５０ｎｍにおいて２０〜５０ｎｍである；
（４）  第１の光学異方性層の面内リタデーション遅相軸方位に対して９０°をなす方向と、前記第１の光学異方性層の法線とを含む平面内で、前記法線から前記第１の光学異方性層の面方向に４０°傾いた方向から測定した面内レターデーションＲｅ[+４０°]、及び前記法線から逆に４０°傾いた方向から測定したレターデーションＲｅ[−４０°]が、下記数式（ＩＩ）又は（ＩＩ’）
Ｒｅ[+４０°]＞  Ｒｅ[−４０°]の場合
３  ≦  Ｒｅ[+４０°]／  Ｒｅ[−４０°]≦  ２０・・・（ＩＩ）
Ｒｅ[+４０°]＜  Ｒｅ[−４０°]の場合
３  ≦  Ｒｅ[−４０°]／  Ｒｅ[+４０°]≦  ２０・・・（ＩＩ’）
を満たす；
（５）  第２の光学異方性層の面内レタデーション（Ｒｅ）が、波長５５０ｎｍにおいて０＜｜Ｒｅ｜≦４０ｎｍを満足し、且つ厚さ方向のレタデーション（Ｒｔｈ）が、波長５５０ｎｍにおいて０ｎｍ＜Ｒｔｈ＜（液晶層のΔｎｄ）／２を満足する；
（６）  第３の光学異方性層が、面内レタデーション（Ｒｅ）が、波長５５０ｎｍにおいて０＜｜Ｒｅ｜≦３００ｎｍを満足し、且つ厚さ方向のレタデーション（Ｒｔｈ）が、波長５５０ｎｍにおいて−１００ｎｍ＜Ｒｔｈ＜（液晶層のΔｎｄ）／２を満足する。
【請求項２】
第１、第２及び第３の光学異方性層の少なくとも一つが、２層以上の積層光学異方性層であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記液晶セルの片側に配置された前記第２及び第３の光学異方性層のＲｔｈの合計が、液晶層のΔｎｄ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記液晶セルの片側に配置された前記第２の光学異方性層の波長５５０ｎｍにおけるＲｅが、前記第３の光学異方性層の波長５５０ｎｍにおけるＲｅ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第１の光学異方性層が、膜厚方向にハイブリッド配向した状態に固定されたディスコティック液晶及び棒状液晶の少なくともいずれかを含有することを特徴とする請求項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、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミド、及びポリエステルイミドからなる群から選ばれる少なくとも一種の非液晶性ポリマーを含有することを特徴とする請求項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２及び第３の光学異方性層の少なくとも一方が、セルロースアシレートフィルム、環状オレフィン共重合体（ＣＯＣ）フィルム、又は環状オレフィン重合体（ＣＯＰ）フィルムであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記液晶セルが、ベンド配向モード又は垂直配向モードの液晶セルであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記第１、第２及び第３の光学異方性層、並びに前記偏光子が、楕円偏光板として一体化された状態で配置されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記楕円偏光板が、ロール状に作製された偏光子と第３の光学異方性層の積層体と、ロール状に作製された第１及び第２の光学異方性層の積層体とをロールｔｏロールで貼り合せて作製された楕円偏光板であることを特徴とする請求項1〜９のいずれか１項に記載の液
晶表示装置。
【請求項１１】
前記偏光子のうち表示面側に配置される偏光子の外側に前方散乱層を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項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、特に、ベンド配向又は垂直配向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（ＬＣＤ）として、液晶セルの上部と下部とで、実質的に逆の方向に（対称的に）棒状液晶性分子を配向させるベンド配向モードの液晶セルを用いた液晶表示装置が提案されている（特許文献１及び２参照）。ベンド配向モードには、一般的な液晶モード（ＴＮモード、ＳＴＮモード）と比較すると、視野角が広く、応答速度が速いとの特徴がある。また、ベンド配向モードの液晶セルは、自己光学補償機能を有するので、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ  Ｂｅｎｄ）液晶モードとも呼ばれる。
視野角が改良されたベンド配向モードの液晶表示装置として、ディスコティック化合物を利用して形成された光学異方性層を有する光学フィルムを使用したベンド配向モードの液晶表示装置が提案されている（特許文献３及び４参照）。
【０００３】
しかし、ベンド配向モードの液晶表示装置の視野角補償に、ディスコティック化合物を利用して形成された光学異方性層を有する光学フィルムを使用すると、特定の波長の光が漏れて、表示画像に着色を生じる問題が指摘されている（特許文献５参照）。
また、ディスコティック化合物を利用した光学異方性層を有する光学フィルムを使用したベンド配向液晶装置について、色味変化を低減し、階調反転を防止するために、様々な方法が提案されている（特許文献６〜８参照）。
【０００４】
近年では、液晶表示装置の用途が拡大し、例えば、カーナビゲーションシステム、インストゥルメンタルパネル、後部座席の遊戯用途、及びヘッドアップディスプレイなどにまで採用されている。
したがって、このような用途において、ベンド配向モードの液晶表示装置においては、より自由度の高い階調表示を実現する必要が生じ、更なる透過率の向上が求められる。
【０００５】
液晶表示装置の透過率を向上させる方法として、液晶セルのΔｎｄを上げる方法や、光学フィルムのＲｔｈを高くする方法がある（特許文献９及び１０参照）。
しかしながら、液晶セルのΔｎｄを上げる方法では、液晶セルのΔｎｄの値に伴って、光学フィルムの光学特性も最適化する必要がある。
また、光学フィルムのＲｔｈを高くする方法として、そのような光学特性を発現する添加剤を添加する場合、該添加剤の泣き出しや、ヘイズ悪化などが生じて製造適性が低下し、実現が困難であった。
上記では、ベンド配向モードについて主に説明したが、垂直配向モードの液晶表示装置も同様の課題がある。
【０００６】
【特許文献１】米国特許第４５８３８２５号明細書
【特許文献２】米国特許第５４１０４２２号明細書
【特許文献３】特開平９−１９７３９７号公報
【特許文献４】国際公開ＷＯ９６／３７８０４号パンフレット
【特許文献５】特開平１１−３１６３７８号公報
【特許文献６】特許第３０５６９９７号公報
【特許文献７】特開２００２−４０４２９号公報
【特許文献８】特開２００６−２４３１７９号公報
【特許文献９】特開平９−２１１４４４号公報
【特許文献１０】特開２００６−２４３１７９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、製造適性を低下させることなく、簡易な構成で、高い透過率を示し、且つ視野角特性に優れた液晶表示装置、特にベンド配向モード又は垂直配向モードの液晶表示装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、鋭意検討の結果、少なくとも３層の光学異方性層と、液晶セルとを有する液晶表示装置において、前記液晶セルのΔｎｄ値と、前記光学異方性層のそれぞれの光学特性とを所定の関係を満たすように組み合わせることによって、前記課題が解決されることを知見し、該知見に基づいてさらに検討を重ねて、本発明を完成した。
【０００９】
前記課題を解決するための手段は以下の通りである。即ち、
［１］  一対の透明基板に液晶分子を含む液晶層が挟持された液晶セル、並びに
前記液晶セルを中心として、その各外側に、第１の光学異方性層、第２の光学異方性層、第３の光学異方性層、及び偏光子をこの順で備え、下記（１）〜（６）の条件を満たすことを特徴とする液晶表示装置：
（１）  液晶層のΔｎｄ（Δｎは駆動電圧非印加状態の液晶層の複屈折及びｄは液晶層の厚み（ｎｍ）である）が、５００ｎｍ＜Δｎｄ＜１３００ｎｍを満足する；
（２）  第１の光学異方性層が、配向軸によって決定された方向に配向し、その状態に固定された分子を含有し、該配向軸及び偏光子の透過軸を、それぞれ同一面に投影した投影軸のなす角が４０°〜５０°である；
（３）  第１の光学異方性層の面内レターデーション（Ｒｅ）が、波長５５０ｎｍにおいて２０〜５０ｎｍである；
（４）  第１の光学異方性層の面内リタデーション遅相軸方位に対して９０°をなす方向と、前記第１の光学異方性層の法線とを含む平面内で、前記法線から前記第１の光学異方性層の面方向に４０°傾いた方向から測定した面内レターデーションＲｅ[+４０°]、及び前記法線から逆に４０°傾いた方向から測定したレターデーションＲｅ[−４０°]が、下記数式（ＩＩ）又は（ＩＩ’）
Ｒｅ[+４０°]＞  Ｒｅ[−４０°]の場合
３  ≦  Ｒｅ[+４０°]／  Ｒｅ[−４０°]≦  ２０・・・（ＩＩ）
Ｒｅ[+４０°]＜  Ｒｅ[−４０°]の場合
３  ≦  Ｒｅ[−４０°]／  Ｒｅ[+４０°]≦  ２０・・・（ＩＩ’）
を満たす；
（５）  第２の光学異方性層が、面内レタデーション（Ｒｅ）が、波長５５０ｎｍにおいて０＜｜Ｒｅ｜≦４０ｎｍを満足し、且つ厚さ方向のレタデーション（Ｒｔｈ）が、波長５５０ｎｍにおいて０ｎｍ＜Ｒｔｈ＜（液晶層のΔｎｄ）／２を満足する；
（６）  第３の光学異方性層が、面内レタデーション（Ｒｅ）が、波長５５０ｎｍにおいて０＜｜Ｒｅ｜≦３００ｎｍを満足し、且つ厚さ方向のレタデーション（Ｒｔｈ）が、波長５５０ｎｍにおいて−１００ｎｍ＜Ｒｔｈ＜（液晶層のΔｎｄ）／２を満足する。
［２］  第１、第２及び第３の光学異方性層の少なくとも一つが、２層以上の積層光学異方性層であることを特徴とする［１］の液晶表示装置。
［３］  前記液晶セルの片側に配置された前記第２及び第３の光学異方性層のＲｔｈの合計が、液晶層のΔｎｄ以下であることを特徴とする［１］又は［２］の液晶表示装置。
［４］  前記液晶セルの片側に配置された前記第２の光学異方性層の波長５５０ｎｍにおけるＲｅが、前記第３の光学異方性層の波長５５０ｎｍにおけるＲｅ以下であることを特徴とする［１］〜［３］のいずれかの液晶表示装置。
［５］  前記第１の光学異方性層が、膜厚方向にハイブリッド配向した状態に固定されたディスコティック液晶及び棒状液晶の少なくともいずれかを含有することを特徴とする［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、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミド、及びポリエステルイミドからなる群から選ばれる少なくとも一種の非液晶性ポリマーを含有することを特徴とする［１］〜［４］のいずれかの液晶表示装置。
［７］  前記第２及び第３の光学異方性層の少なくとも一方が、セルロースアシレートフィルム、環状オレフィン共重合体（ＣＯＣ）フィルム、又は環状オレフィン重合体（ＣＯＰ）フィルムであることを特徴とする［１］〜［６］のいずれかの液晶表示装置。
［８］  前記液晶セルが、ベンド配向モード又は垂直配向モードの液晶セルであることを特徴とする［１］〜［７］のいずれかの液晶表示装置。
［９］  前記第１、第２及び第３の光学異方性層、並びに前記偏光子が、楕円偏光板として一体化された状態で配置されていることを特徴とする［１］〜［８］のいずれかの液晶表示装置。
［１０］  前記楕円偏光板が、ロール状に作製された偏光子と第３の光学異方性層の積層体と、ロール状に作製された第１及び第２の光学異方性層の積層体とをロールｔｏロールで貼り合せて作製された楕円偏光板であることを特徴とする［１］〜［９］のいずれかの液晶表示装置。
［１１］  前記偏光子のうち表示面側に配置される偏光子の外側に前方散乱層を有することを特徴とする［１］〜［１０］のいずれかの液晶表示装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、製造適性面を低下させることなく、簡易な構成で、高い透過率を示し、且つ視野角特性に優れた液晶表示装置、特にベンド配向モード又は垂直配向モードの液晶表示装置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】
【００１１】
以下に、本発明に係る液晶表示装置について詳細に説明する。
なお、本実施形態の説明において、「４５°」、「平行」あるいは「直交」とは、厳密な角度±５°未満の範囲内であることを意味する。厳密な角度との誤差は、４°未満であることが好ましく、３°未満であることがより好ましい。
また、角度について、「＋」は時計周り方向を意味し、「−」は反時計周り方向を意味するものとする。
また、「遅相軸」は、屈折率が最大となる方向を意味し、「可視光領域」とは、３８０〜７８０ｎｍのことをいう。
更に、屈折率の測定波長は、特別な記述がない限り、可視光域（λ＝５５０ｎｍ）での値である。
【００１２】
また、本実施形態の説明において「偏光板」とは、特別な記述がない限り、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偏光板の両者を含む意味で用いている。なお、ここでいう「裁断」には「打ち抜き」及び「切り出し」等も含むものとする。
また、本実施形態の説明では、「偏光子」と「偏光板」とを区別して用いるが、「偏光板」は「偏光子」の少なくとも片面に該偏光子を保護する透明保護膜を有する積層体のことを意味するものとする。
【００１３】
また、本実施形態の説明において「分子対称軸」とは、分子が回転対称軸を有する場合は、当該対称軸を指すが、厳密な意味で、分子が回転対称性であることを要求するものではない。
一般的に、円盤状液晶性化合物において、分子対称軸は、円盤面の中心を貫く円盤面に対して垂直な軸と一致し、棒状液晶性化合物において、分子対称軸は、分子の長軸と一致する。
【００１４】
また、本明細書において、Ｒｅ（λ）及びＲｔｈ（λ）は、各々、波長λにおける面内のレターデーション（単位：ｎｍ）、及び厚さ方向のレターデーション（単位：ｎｍ）を表す。Ｒｅ（λ）はＫＯＢＲＡ
２１ＡＤＨ、又はＷＲ（王子計測機器（株）製）において、波長λｎｍの光をフィルム等のサンプル法線方向に入射させて測定される。
測定されるフィルム等のサンプルが、１軸又は２軸の屈折率楕円体で表されるものである場合には、以下の方法によりＲｔｈ（λ）が算出される。
Ｒｔｈ（λ）は、前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ、又はＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合には、フィルム等のサンプル面内の任意の方向を回転軸とする）のフィルム等のサンプル法線方向に対して法線方向から片側５０°まで１０度ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて全部で６点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ又はＷＲが算出する。
上記において、法線方向から面内の遅相軸を回転軸として、ある傾斜角度にレターデーションの値がゼロとなる方向をもつフィルム等のサンプルの場合には、その傾斜角度より大きい傾斜角度でのレターデーション値はその符号を負に変更した後、ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ、又はＷＲが算出する。
なお、遅相軸を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合には、フィルム等のサンプル面内の任意の方向を回転軸とする）、任意の傾斜した２方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値、及び入力された膜厚値を基に、以下の式（Ａ）、及び式（ＩＩＩ）よりＲｔｈを算出することもできる。
【００１５】
以下の式（１１）及び式（１２）よりＲｔｈを算出することもできる。
【００１６】
【数１】
2009020495.tif 000003
注記：
式中、Ｒｅ（θ）は法線方向から角度θ傾斜した方向におけるレターデーション値をあらわす。
ｎｘは面内における遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはｎｘ及びｎｙに直交する方向の屈折率を表し、ｄは厚みを表す。
【００１７】
測定されるフィルム等のサンプルが、１軸や２軸の屈折率楕円体で表現できないもの、いわゆる光学軸（ｏｐｔｉｃ  ａｘｉｓ）がないフィルム等のサンプルの場合には、以下の方法により、Ｒｔｈ（λ）は算出される。
Ｒｔｈ（λ）は、前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ、又はＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）として、フィルム等のサンプル法線方向に対して−５０°から＋５０°まで１０°ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて１１点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ又はＷＲが算出する。
また、上記の測定において、平均屈折率の仮定値は、ポリマーハンドブック（ＪＯＨＮ
ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ，ＩＮＣ）、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについては、アッベ屈折計で測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する：セルロースアシレート（１．４８）、シクロオレフィンポリマー（１．５２）、ポリカーボネート（１．５９）、ポリメチルメタクリレート（１．４９）、ポリスチレン（１．５９）である。これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ又はＷＲはｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。この算出されたｎｘ，ｎｙ，ｎｚよりＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）が更に算出される。
【００１８】
本発明の液晶表示装置の一例の断面模式図を図１に示す。なお、図１中、軸の方向を角度を用いて示す場合は、図１下に記載の方位を基準とする。
図１に示す液晶表示装置は、ＯＣＢモードの液晶セルＬＣ、並びに液晶セルＬＣを中心として、第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂ、第２の光学異方性層１４ａ・１４ｂ、第３の光学異方性層１５ａ・１５ｂ、及び偏光子１６ａ・１６ｂを、対称的に配置した構成となっている。第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂ、第２の光学異方性層１４ａ・１４ｂ、第３の光学異方性層１５ａ・１５ｂ、及び偏光子１６ａ・１６ｂは、一体化された楕円偏光板ＰＬ１及びＰＬ２として、液晶表示装置に組み込まれていてもよい。また、勿論各部材として組み込まれていてもよいし、第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂと、第２の光学異方性層１４ａ・１４ｂとからなる光学補償フィルム、及び第３の光学異方性層１５ａ・１５ｂと偏光子１６ａ・１６ｂとを有する楕円偏光板というように、任意の部材を組み合せた部材として、個々に組み込まれていてもよい。
【００１９】
液晶セルＬＣは、ＯＣＢモードの液晶セルであり、上下基板１１及び１２と、その間に液晶層１０とを有する。基板１１及び１２の内面には、配向膜、透明電極層、カラーフィルタ層等が形成されているが、図中省略した。基板１１及び１２の内面に形成された配向膜には、約２７０°の方位のラビング軸ａ・ｂに沿って、ラビング処理が施され、駆動電圧非印加時の液晶分子の配向が制御されている。液晶層１０のΔｎｄ（Δｎは駆動電圧非印加状態の液晶層の複屈折及びｄは液晶層の厚み（ｎｍ）である）は、５００ｎｍ＜Δｎｄ＜１３００ｎｍを満足する。Δｎｄは、８００ｎｍ以上１２００ｎｍ未満であるのがより好ましい。駆動電圧非印加時には、基板面近傍の液晶性分子は、基盤面にほぼ水平に（プレチルト角約５〜７°）に、ラビング軸ａ・ｂに分子長軸を一致させて配向している。
なお、ＯＣＢモードの液晶セルの基本的な構成については、米国特許４５８３８２５号明細書、及び米国特許５４１０４２２号明細書に開示されている。また、ＯＣＢモードは、高速応答駆動が可能なため、フィールドシーケンシャル駆動方式と組み合わせることが好ましい。
【００２０】
偏光子１６ａ・１６ｂは、その吸収軸５６ａ・５６ｂを直交方向にして配置されている。吸収軸５６ａ・５６ｂは、一方が、約４５°、他方が約１３５°の方位であるのが好ましい。なお、図中省略したが、偏光子１６ａ・１６ｂは外側にセルロースアシレートフィルム等の保護フィルムを有しているのが好ましい。
【００２１】
第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂは、配向軸（図中不図示）によって決定された方向に配向し、その状態に固定された分子を含有する光学異方性層である。配向軸によって第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面内遅相軸５３ａ・５３ｂが決定される。配向軸及び偏光子１６ａ・１６ｂの透過軸（図中省略したが、吸収軸５６ａ・５６ｂと直交する軸）を、それぞれ同一面に投影した投影軸のなす角が４０°〜５０°になっている。また、第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂのＲｅ（５５０）は、２０〜５０ｎｍである。さらに、第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの法線から第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面方向に４０°傾いた方向から測定した面内レターデーションＲｅ[+４０°]、及び前記法線から逆に４０°傾いた方向から測定したレターデーションＲｅ[−４０°]が、下記数式（ＩＩ）又は（ＩＩ’）
Ｒｅ［＋４０°］＞  Ｒｅ［−４０°］の場合
３  ≦  Ｒｅ［＋４０°］／  Ｒｅ［−４０°］≦  ２０・・・（ＩＩ）
Ｒｅ［＋４０°］＜  Ｒｅ［−４０°］の場合
３  ≦  Ｒｅ［−４０°］／  Ｒｅ［＋４０°］≦  ２０・・・（ＩＩ’）
を満足している。
Ｒｅ［＋４０°］及びＲｅ［−４０°］を測定する２つの方向は、図２示すようにして決定する。具体的には、まず、第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの法線１０２及び第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面内軸であって、第1の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面内遅相軸方位１００と９０°をなす第1の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面内方向１０１を含む面Ｐ１を決定する。但し、第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面内方向１０１における屈折率は、第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面内方向１００における屈折率より小さいものとする。Ｒｅ［＋４０°］の値は、その面Ｐ１において、法線１０２から第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面方向へ＋４０°傾斜させた方向１０３において測定され、及びＲｅ［−４０°］の値は、その面Ｐ１において、法線１０２から第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面方向へ−４０°傾斜させた方向１０４において測定される。
上記式（ＩＩ）又は（ＩＩ’）を満足する第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの一例としては、ディスコティック液晶又は棒状液晶等を含有する液晶組成物からなり、該層中において、該液晶の分子が、その分子対称軸（円盤状分子の場合はその円盤面）の層面に対する傾斜角が層の厚さ方向で変化する、いわゆる、ハイブリッド配向、の状態に固定されている光学異方性層が挙げられる。第１の光学異方性層の形成に液晶組成物を利用する場合は、配向膜を用いて形成されるのが一般的であり、配向膜を利用して第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂを形成する場合は、配向軸は、配向膜の表面に施されたラビング処理時のラビング軸となり、その場合は遅相軸５３ａ・５３ｂは、ラビング軸に対して直交した方向になる。
【００２２】
第２の光学異方性層１４ａ・１４ｂは、面内レタデーション（Ｒｅ）が、波長５５０ｎｍにおいて０＜｜Ｒｅ｜≦４０ｎｍを満足し、且つ厚さ方向のレタデーション（Ｒｔｈ）が、波長５５０ｎｍにおいて０ｎｍ＜Ｒｔｈ＜（液晶層のΔｎｄ）／２を満足する。
第２の光学異方性層１４ａ・１４ｂは、面内遅相軸５４ａ・５４ｂを、偏光子１６ａ・１６ｂの吸収軸５６ａ・５６ｂと平行な方向に配置されている。
【００２３】
また、第３の光学異方性層１５ａ・１５ｂは、面内レタデーション（Ｒｅ）が、波長５５０ｎｍにおいて０＜｜Ｒｅ｜≦３００ｎｍを満足し、且つ厚さ方向のレタデーション（Ｒｔｈ）が、波長５５０ｎｍにおいて−１００ｎｍ＜Ｒｔｈ＜（液晶層のΔｎｄ）／２を満足する。第３の光学異方性層１５ａ・１５ｂのＭＤ方向５５ａ’・５５ｂ’は、第３の光学異方性層１５ａ・１５ｂがポリマーフィルムである場合の製造時のマシンディレクションであり、フィルムの長手方向と一致する。第３の光学異方性層１５ａ・１５ｂの面内遅相軸５５ａ・５５ｂは、ＭＤ方向５５ａ’・５５ｂ’と一致していてもよいし、一致していなくてもよい。第３の光学異方性層１５ａ・１５ｂをポリマーフィルムから作製する場合は、延伸処理方向、延伸倍率を調整ですることで、面内遅相軸５５ａ・５５ｂの方向を調整することができる。
【００２４】
また、第２の光学異方性層１４ａ及び第３の光学異方性層１５ａのＲｔｈの合計、並びに第２の光学異方性層１４ｂ及び第３の光学異方性層１５ｂのＲｔｈの合計が、液晶層１０のΔｎｄの１／２以下となっていると、より視野角特性が改善されるので好ましい。
また、第２の光学異方性層１４ａ及び１４ｂのＲｅがそれぞれ、第３の光学異方性層１５ａ及び１５ｂのＲｅ以下であると、より視野角特性が改善されるので好ましい。なお、この条件は可視光全域で成立しているのが好ましい。
【００２５】
図１の液晶表示装置に入射した光の偏光状態を図３のポアンカレ球を用いて説明する。図３は、図１に示す液晶表示装置の偏光子１６ｂから入射した光の偏光状態の変化をポアンカレ球上に示した図である。なお、ポアンカレ球は偏光状態を記述する三次元マップで、球の赤道上は直線偏光を表している。ここで、液晶表示装置内における光の伝播方向は方位角＝４５度、極角＝３４度である。図３中、Ｓ２軸は、紙面下から上に垂直に貫く軸であり、図３は、ポアンカレ球を、Ｓ２軸の正の方向から見た図である。ここで、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３座標は、ある偏光状態のストークスパラメーターの値を表している。また図３は、平面的に示されているので、偏光状態の変化前と変化後の点の変位は、図中直線的な矢印で示されているが、実際は、液晶層や光学異方性層を通過することによる偏光状態の変化は、ポアンカレ球上では、それぞれの光学特性に応じて決定される特定の軸の回りに、特定の角度回転させることで表される。その回転角度は、入射光の波長における位相差の大きさに比例する。
【００２６】
図３中、「●」は、偏光子１６ｂに斜め方向から入射した光の直線偏光の状態を示し、「×」は、偏光子１６ａによって遮光される光の偏光状態を示している。図１の液晶表示装置は、上記条件（１）〜（６）を満足することにより、図３に示す偏光状態の変換が可能となり、偏光子１６ｂを通過した直線偏光は、第３の光学異方性層１５ｂ→第２の光学異方性層１４ｂ→第１の光学異方性層１３ｂ→液晶層１０→第１の光学異方性層１３ａ→第２の光学異方性層１４ａ→第３の光学異方性層１５ａを通過して、偏光子１６ａによって遮光される直線偏光となる。その結果、黒表示時の斜め方向の光漏れが解消され、広い視野角で高コントラストの画像を表示することができる。
なお、図３は、液晶層１０のΔｎｄが７５０ｎｍ、第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂのＲｅ（５５０）が３５ｎｍで、その配向軸５３ａ・５３ｂと偏光子１６ａ・１６ｂの透過軸との関係が４５°、第２の光学異方性層１４ａ・１４ｂのＲｅ（５５０）が１０ｎｍ及びＲｔｈ（５５０）が８０ｎｍ、第３の光学異方性層のＲｅ（５５０）が８０ｎｍ及びＲｔｈ（５５０）が１２０ｎｍの液晶表示装置について示した。
【００２７】
図３に示した光学補償作用は一例に過ぎず、本発明の液晶表示装置の光学補償作用は、これに限定されない。Δｎｄの値が大きい液晶層を利用することによって透過率を高めるとともに、そのΔｎｄを、上記条件（２）〜（６）を満足する３つの光学異方性層を利用して光学補償している態様はいずれも本発明に含まれる。図３の条件から、第１、第２及び第３の光学異方性層の光学特性がずれていても、上記条件（１）〜（６）を満足する限り、類似した同様の光学補償が可能である。図４に、第２の光学異方性層のＲｔｈを変化させた場合の光学補償作用を示す。図４（ａ）〜（ｄ）のポアンカレ球上に示した偏光軌跡は、本発明の液晶表示装置、即ち、第１の光学異方性層、第２の光学異方性層、第３の光学異方性層、及び偏光膜をこの順で配置した液晶表示装置を通過する偏光の軌跡であり、(ａ)〜（ｄ）は第２の光学異方性層のＲｔｈが互いに異なるものについて示している。
図５は、第２の光学異方性層がない従来の液晶表示装置を通過する偏光の軌跡である。
図４に示す光学補償作用では、上記した通り、光学異方性層による回転角が大きいため、光学異方性層のレターデーション変動により、偏光軌跡が変化し難く、第１〜第３の光学異方性層のＲｔｈ及びＲｅ等の光学特性の変動による表示特性の変化が少ないという、大きな利点がある。
【００２８】
図１、図３及び図４では、ＯＣＢモードの液晶表示装置の態様を示したが、本発明はＯＣＢモードに限定されず、他のベンド配向モード及び垂直配向モードの液晶表示装置の態様においても同様に効果を奏する。
【００２９】
以下、本発明の液晶表示装置に用いられる第１、第２及び第３の光学異方性層について詳細に説明する。
（第１の光学異方性層）
前記第１の光学異方性層は、液晶化合物から形成された光学異方性層であることが好ましい。  前記第１の光学異方性層は、後述する第２の光学異方性層の表面に直接形成してもよいし、第２の光学異方性層上に配向膜を形成し、該配向膜上に形成してもよい。また、別の基材に形成した液晶化合物層を、粘着剤等を用いて、第２の光学異方性層上に転写することで、本発明の光学フィルムを作製することも可能である。
第１の光学異方性層の形成に用いる液晶化合物としては、棒状液晶化合物及びディスコティック液晶化合物が挙げられる。棒状液晶化合物及びディスコティック液晶化合物は、高分子液晶でも低分子液晶でもよく、更に、低分子液晶が架橋され、液晶性を示さなくなったものも含まれる。
【００３０】
前記第１の光学異方性層は、波長５５０ｎｍにおける面内レターデーションＲｅ（５５０）が、２０〜５０ｎｍである。Ｒｅ（５５０）は２５〜４５ｎｍであるのがより好ましい。
また、前記第１の光学異方性層の法線から前記第１の光学異方性層の面方向に４０°傾いた方向から測定したレターデーション値Ｒｅ［＋４０°］、及び前記法線から逆に４０°傾いた方向から測定したレターデーション値Ｒｅ［−４０°］が、下記数式（ＩＩ）又波（ＩＩ’）を満たすことが好ましい。
Ｒｅ［＋４０°］＞  Ｒｅ［−４０°］の場合
３  ≦  Ｒｅ［＋４０°］／  Ｒｅ［−４０°］≦  ２０・・・（ＩＩ）
Ｒｅ［＋４０°］＜  Ｒｅ［−４０°］の場合
３  ≦  Ｒｅ［−４０°］／  Ｒｅ［＋４０°］≦  ２０・・・（ＩＩ’）
Ｒｅ［＋４０°］及びＲｅ［−４０°］を測定する２つの方向は、図２示すようにして決定する。具体的には、まず、第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの法線１０２及び第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面内軸であって、第1の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面内遅相軸方位１００と９０°をなす第1の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面内方向１０１を含む面Ｐ１を決定する。但し、第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面内方向１０１における屈折率は、第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面内方向１００における屈折率より小さいものとする。Ｒｅ［＋４０°］の値は、その面Ｐ１において、法線１０２から第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面方向へ＋４０°傾斜させた方向１０３において測定され、及びＲｅ［−４０°］の値は、その面Ｐ１において、法線１０２から第１の光学異方性層１３ａ・１３ｂの面方向へ−４０°傾斜させた方向１０４において測定される。
前記式（ＩＩ）又は（ＩＩ’）を満足する光学特性は、液晶性分子をその分子対称軸の層面に対する傾斜角が層の厚み方向で変化する、即ち、ハイブリッド配向、によって実現することができる。
【００３１】
・  棒状液晶化合物
前記第１の光学異方性層の形成に使用可能な棒状液晶化合物としては、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。
なお、棒状液晶化合物には、金属錯体も含まれる。また、棒状液晶化合物を繰り返し単位中に含む液晶ポリマーも用いることができる。言い換えると、棒状液晶化合物は、（液晶）ポリマーと結合していてもよい。
棒状液晶化合物については、季刊化学総説第２２巻「液晶の化学（１９９４）日本化学会編」の第４章、第７章、及び第１１章、及び液晶デバイスハンドブック日本学術振興会第１４２委員会編の第３章に記載がある。
【００３２】
本発明に用いる棒状液晶化合物の複屈折率は、０．００１〜０．７の範囲にあることが好ましい。
棒状液晶化合物は、その配向状態を固定するために、重合性基を有することが好ましい。重合性基は、不飽和重合性基又はエポキシ基が好ましく、不飽和重合性基が更に好ましく、エチレン性不飽和重合性基が特に好ましい。
【００３３】
・  ディスコティック液晶化合物
前記第１の光学異方性層の形成には、ディスコティック液晶化合物を利用するのも好ましい。ディスコティック液晶化合物には、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．７１巻、１１１頁（１９８１年）に記載されているベンゼン誘導体、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．１２２巻、１４１頁（１９８５年）、Ｐｈｙｓｉｃｓ  ｌｅｔｔ，Ａ，７８巻、８２頁（１９９０）に記載されているトルキセン誘導体、Ｂ．Ｋｏｈｎｅらの研究報告、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．９６巻、７０頁（１９８４年）に記載されたシクロヘキサン誘導体及びＪ．Ｍ．Ｌｅｈｎらの研究報告、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１７９４頁（１９８５年）、Ｊ．Ｚｈａｎｇらの研究報告、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１６巻、２６５５頁（１９９４年）に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルが含まれる。
【００３４】
前記ディスコティック液晶化合物には、分子中心の母核に対して、直鎖のアルキル基、アルコキシ基、又は置換ベンゾイルオキシ基が母核の側鎖として放射線状に置換した構造の、液晶性を示す化合物も含まれる。分子又は分子の集合体が、回転対称性を有し、一定の配向を付与できる化合物であることが好ましい。
ディスコティック液晶化合物から第１の光学異方性層を形成した場合、最終的に第１の光学異方性層に含まれる化合物は、もはや液晶性を示す必要はない。
例えば、低分子のディスコティック液晶化合物が熱、又は光で反応する基を有しており、熱又は光によって該基が反応して、重合又は架橋し、高分子量化することによって第１の光学異方性層が形成される場合などは、第１の光学異方性層中に含まれる化合物は、もはや液晶性を失っていてもよい。
ディスコティック液晶化合物の好ましい例は、特開平８−５０２０６号公報に記載されている。また、ディスコティック液晶化合物の重合については、特開平８−２７２８４号公報に記載がある。
【００３５】
ディスコティック液晶化合物を重合により固定するためには、ディスコティック液晶化合物の円盤状コアに、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。
従って、重合性基を有するディスコティック液晶化合物は、下記一般式（Ｉ）で表わされる化合物であることが好ましい。
【００３６】
【化１】
2009020495.tif 000004
上記一般式（Ｉ）中、Ｄは円盤状コアであり、Ｌは二価の連結基であり、Ｑは重合性基であり、ｎは４〜１２の整数である。
【００３７】
円盤状コア（Ｄ）の例として、（Ｄ１）〜（Ｄ１５）を以下に示す。以下の各例において、ＬＱ（又はＱＬ）は、二価の連結基（Ｌ）と重合性基（Ｑ）との組み合わせを意味する。
【００３８】
【化２】
2009020495.tif 000005
【００３９】
【化３】
2009020495.tif 000006
【００４０】
【化４】
2009020495.tif 000007
【００４１】
【化５】
2009020495.tif 000008
【００４２】
また、上記一般式（Ｉ）において、二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基であることが好ましい。
二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アリ−レン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−及び−Ｓ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることが更に好ましい。
二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−及び−Ｏ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることが特に好ましい。
前記アルキレン基の炭素原子数は、１〜１２であることが好ましい。前記アルケニレン基の炭素原子数は、２〜１２であることが好ましい。前記アリ−レン基の炭素原子数は、６〜１０であることが好ましい。
【００４３】
二価の連結基（Ｌ）の例として、（Ｌ１〜Ｌ２４）を以下に示す。左側が円盤状コア（Ｄ）に結合し、右側が重合性基（Ｑ）に結合する。ＡＬはアルキレン基又はアルケニレン基、ＡＲはアリーレン基を意味する。なお、アルキレン基、アルケニレン基及びアリーレン基は、置換基（例、アルキル基）を有していてもよい。
【００４４】
Ｌ１：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ２：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ３：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ４：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ５：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ６：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ７：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ８：−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−
Ｌ９：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ１０：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
【００４５】
Ｌ１１：−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ１２：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ１３：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ１４：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−
Ｌ１５：−Ｏ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ１６：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ−
Ｌ１７：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ１８：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ１９：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ２０：−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ２１：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ２２：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ２３：−Ｓ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ２４：−Ｓ−ＡＲ−ＡＬ−
【００４６】
上記一般式（Ｉ）の重合性基（Ｑ）は、重合反応の種類に応じて決定する。重合性基（Ｑ）は、不飽和重合性基又はエポキシ基であることが好ましく、不飽和重合性基であることが更に好ましく、エチレン性不飽和重合性基であることが特に好ましい。
また、上記一般式（Ｉ）において、ｎは４〜１２の整数である。具体的な数字は、円盤状コア（Ｄ）の種類に応じて決定される。なお、複数のＬとＱの組み合わせは、異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
【００４７】
前記光学異方性層の作製に用いられる円盤状液晶化合物としては、下記一般式（ＤＩ）で表される化合物も好ましい。これらは、高い複屈折性を示すので好ましい。下記一般式（ＤＩ）表される化合物の中でも、ディスコティック液晶性を示す化合物が好ましく、特に、ディスコティックネマチック相を示す化合物が好ましい。
【００４８】
【化６】
2009020495.tif 000009
【００４９】
前記光学異方性層の作製に用いられる円盤状液晶化合物としては、特開２００６−７６９９２号公報明細書中の段落番号［００５２］，特開２００７−２２２０号公報明細書中の段落番号［００４０］〜［００６３］に記載の化合物が好ましい。
【００５０】
また、前記円盤状液晶化合物の好ましい例には、特開２００５−３０１２０６号公報に記載の化合物も含まれる。
【００５１】
・  液晶分子の配向
本発明では、前記第１の光学異方性層を、その配向軸を、偏光子の透過軸に対して４０°〜５０°にして配置する。配向軸は、例えば、第１の光学異方性層を形成する際に利用される配向膜の表面に施されたラビング処理時のラビング軸である。前記第１の光学異方性層中の液晶分子は、配向軸によってその配向方向が決定され、その状態に固定されている。
前記第１の光学異方性層中において、液晶分子は、ハイブリッド配向状態に固定されているのが好ましい。ハイブリッド配向では、液晶化合物の分子対称軸と第２の光学異方性層の面との角度が、第１の光学異方性層の深さ方向でかつ第２の光学異方性層の面からの距離の増加と共に増加又は減少している。
角度は、距離の増加と共に増加することが好ましい。更に、角度の変化としては、連続的増加、連続的減少、間欠的増加、間欠的減少、連続的増加と連続的減少を含む変化、あるいは、増加及び減少を含む間欠的変化が可能である。間欠的変化は、厚さ方向の途中で傾斜角が変化しない領域を含んでいる。
角度は、角度が変化しない領域を含んでいても、全体として増加又は減少していればよい。更に、角度は連続的に変化することが好ましい。
【００５２】
液晶化合物の分子対称軸の平均方向は、一般に液晶化合物もしくは配向膜の材料を選択することにより、又はラビング処理方法の選択することにより、調整することができる。
本発明では、第１の光学異方性層の分子対称軸の平均配向方向は、第２の光学異方性層の遅相軸と、互いに直交でも平行でもないのが好ましい。
また、表面側（空気側）の液晶化合物の分子対称軸方向は、一般に、液晶化合物又は液晶化合物と共に使用する添加剤の種類を選択することにより調整することができる。
液晶化合物と共に使用する添加剤の例としては、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー及びポリマーなどを挙げることができる。分子対称軸の配向方向の変化の程度も、上記と同様に、液晶化合物と添加剤との選択により調整できる。特に界面活性剤に関しては、上述の塗布液の表面張力制御と両立することが好ましい。
【００５３】
液晶化合物と共に使用する可塑剤、界面活性剤及び重合性モノマーは、ディスコティック液晶化合物と相溶性を有し、液晶化合物の傾斜角の変化を与えられるか、あるいは配向を阻害しないことが好ましい。前記重合性モノマーとしては、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基、及びメタクリロイル基を有する化合物が好ましい。
また、上記化合物の添加量は、液晶化合物に対して一般に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。なお、重合性の反応性官能基数が４以上のモノマーを混合して用いると、配向膜と第１の光学異方性層間の密着性を高めることができる。
【００５４】
液晶化合物としてディスコティック液晶化合物を用いる場合は、ディスコティック液晶化合物とある程度の相溶性を有し、ディスコティック液晶化合物に傾斜角の変化を与えられるポリマーを用いるのが好ましい。
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、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、ヒドロキシプロピルセルロース、及びセルロースアセテートブチレートを挙げることができる。
ディスコティック液晶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、ディスコティック液晶化合物に対して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く、０．１〜５質量％の範囲にあることが更に好ましい。
ディスコティック液晶化合物のディスコティックネマティック液晶相−固相転移温度は、７０〜３００℃が好ましく、７０〜１７０℃がより好ましい。
【００５５】
本発明において、第１の光学異方性層の厚さは、０．１〜２０μｍであることが好ましく、０．５〜１５μｍであることが更に好ましく、１〜１０μｍであることが特に好ましい。
【００５６】
・  配向膜
前記第１の光学異方性層の形成には配向膜を利用するのが好ましい。例えば、第２の光学異方性層として用いられるポリマーフィルムの上に配向膜を形成し、その上に、液晶組成物を塗布して、第１の光学異方性層を形成することができる。
前記配向膜は、架橋されたポリマーからなる層であるのが好ましい。配向膜に使用されるポリマーは、それ自体架橋可能なポリマーであっても、架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができる。
上記配向膜は、官能基を有するポリマーあるいはポリマーに官能基を導入したものを、光、熱又はＰＨ変化等により、ポリマー間で反応させて形成するか、又は、反応活性の高い化合物である架橋剤を用いてポリマー間に架橋剤に由来する結合基を導入して、ポリマー間を架橋することにより形成することができる。
【００５７】
架橋されたポリマーからなる配向膜は、通常、上記ポリマー又はポリマーと架橋剤との混合物を含む塗布液を、第２の光学異方性層上に塗布した後、加熱等を行なうことにより形成することができる。
後述のラビング工程において、配向膜の発塵を抑制するために、架橋度を上げておくことが好ましい。前記塗布液中に添加する架橋剤の量（Ｍｂ）に対して、架橋後に残存している架橋剤の量（Ｍａ）の比率（Ｍａ／Ｍｂ）を１から引いた値（１−（Ｍａ／Ｍｂ））を架橋度と定義した場合、架橋度は５０〜１００％が好ましく、６５〜１００％がより好ましく、７５〜１００％が特に好ましい。
【００５８】
本発明において、前記配向膜に使用されるポリマーは、それ自体架橋可能なポリマーあるいは架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができる。なお、双方の機能を有するポリマーを使用することもできる。
上記ポリマーの例としては、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸／メタクリル酸共重合体、スチレン／マレインイミド共重合体、ポリビニルアルコール、及び変性ポリビニルアルコール、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、スチレン／ビニルトルエン共重合体、クロロスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル／塩化ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリカーボネート等のポリマー及びシランカップリング剤等の化合物を挙げることができる。
好ましいポリマーの例としては、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコール等の水溶性ポリマーであり、更にゼラチン、ポリビルアルコール、及び変性ポリビニルアルコールが好ましく、特にポリビルアルコール及び変性ポリビニルアルコールを挙げることができる。
【００５９】
上記ポリマーの中で、ポリビニルアルコール、又は変性ポリビニルアルコールが好ましい。ポリビニルアルコールとしては、例えば鹸化度７０〜１００％のものであり、一般に鹸化度８０〜１００％のものであり、より好ましくは鹸化度８５〜９５％のものである。
重合度としては、１００〜３，０００の範囲が好ましい。変性ポリビニルアルコールとしては、共重合変性したもの（変性基として、例えば、ＣＯＯＮａ、Ｓｉ（ＯＸ）3、Ｎ（ＣＨ3）3・Ｃｌ、Ｃ9Ｈ19ＣＯＯ、ＳＯ3、Ｎａ、Ｃ12Ｈ25等が導入される）、連鎖移動により変性したもの（変性基として、例えば、ＣＯＯＮａ、ＳＨ、Ｃ12Ｈ25等が導入されている）、ブロック重合による変性をしたもの（変性基として、例えば、ＣＯＯＨ、ＣＯＮＨ2、ＣＯＯＲ、Ｃ6Ｈ5等が導入される）等のポリビニルアルコールの変性物を挙げる
ことができる。
重合度としては、１００〜３，０００の範囲が好ましい。これらの中で、鹸化度８０〜１００％の未変性〜変性ポリビニルアルコールが好ましく、より好ましくは鹸化度８５〜９５％の未変性、又はアルキルチオ変性ポリビニルアルコールである。
【００６０】
配向膜に用いる変性ポリビニルアルコールとして、下記一般式（２）で表わされる化合物とポリビニルアルコールとの反応物が好ましい。なお、下記一般式（２）において、Ｒ1は無置換のアルキル基、又はアクリロリル基、メタクリロイル基もしくはエポキシ基で
置換されたアルキル基を表わし、Ｗはハロゲン原子、アルキル基、又はアルコキシ基を表わし、Ｘは活性エステル、酸無水物又は酸ハロゲン化物を形成するために必要な原子群を表わし、ｌは０又は１を表わし、ｎは０〜４の整数を表わす。
【００６１】
【化７】
2009020495.tif 000010
【００６２】
また、配向膜に用いる変性ポリビニルアルコールとして、下記一般式（３）で表わされる化合物とポリビニルアルコールとの反応物も好ましい。なお、下記一般式（３）において、Ｘ1は活性エステル、酸無水物又は酸ハロゲン化物を形成するために必要な原子群を表わし、ｍは２〜２４の整数を表わす。
【００６３】
【化８】
2009020495.tif 000011
【００６４】
前記一般式（２）、及び一般式（３）により表される化合物と反応させるために用いられるポリビニルアルコールとしては、上記変性されていないポリビニルアルコール、及び上記共重合変性したもの、即ち連鎖移動により変性したもの、ブロック重合による変性をしたもの等のポリビニルアルコールの変性物、を挙げることができる。
上記特定の変性ポリビニルアルコールの好ましい例としては、特開平８−３３８９１３号公報に詳しく記載されている。
配向膜にポリビニルアルコール等の親水性ポリマーを使用する場合、硬膜度の観点から、含水率を制御することが好ましく、制御される含水率としては、０．４〜２．５％であることが好ましく、０．６〜１．６％であることがより好ましい。含水率は、市販のカールフィッシャー法の水分率測定器で測定することができる。
なお、配向膜は、１０μｍ以下の膜厚であるのが好ましい。
【００６５】
また、前記第１の光学異方性層が、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミド、及びポリエステルイミドからなる群から選ばれる少なくとも一種の非液晶性ポリマーを含有するポリマー層であってもよい。これらの非液晶性ポリマーから第１の光学異方性層を形成するとともに、上記条件（２）〜（４）を満足するためには、各分子中の屈折率異方性発現方位、ベンゼン環で言えば上下にπ軌道の断面方位が、リタデーション発現方位であり、このπ軌道など電子雲のかたよりにより、リタデーションが発現する。よって、このベンゼン環がチルト角を持って配向していれば（２）〜（４）を満足できる。具体的には、前記ポリマーを作製した後、２軸延伸し、一定の傾斜方位で斜めに切断してその後、２軸延伸処理することにより得られるフイルムを用いる。
【００６６】
（第２の光学異方性層及び第３の光学異方性層）
本発明において、前記第２の光学異方性層は、波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）が、０＜｜Ｒｅ（５５０）｜≦４０ｎｍを満足し、且つ波長５５０ｎｍの厚さ方向のレターデーションＲｔｈ（５５０）が、０ｎｍ＜Ｒｔｈ（５５０）＜（液晶層のΔｎｄ）／２を満足する。前記第２の光学異方性層のＲｅ（５５０）は、０〜４０ｎｍであるのが好ましく、０〜２０ｎｍであるのがより好ましい。また、前記第２の光学異方性層のＲｔｈ（５５０）の好ましい範囲は、液晶層のΔｎｄの値によって変動するが、一般的には、第２の光学異方性層のＲｔｈ（５５０）は３０〜５００ｎｍであるのが好ましく、６０〜３００ｎｍであるのがより好ましい。
【００６７】
本発明において、前記第３の光学異方性層は、波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）が、０＜｜Ｒｅ（５５０）｜≦３００ｎｍを満足し、且つ波長５５０ｎｍの厚さ方向のレターデーションＲｔｈ（５５０）が、−１００ｎｍ＜Ｒｔｈ（５５０）＜（液晶層のΔｎｄ）／２を満足する。前記第３の光学異方性層のＲｅ（５５０）は、３０〜３００ｎｍであるのが好ましく、４０〜１５０ｎｍであるのがより好ましい。また、前記第３の光学異方性層のＲｔｈ（５５０）の好ましい範囲は、液晶層のΔｎｄの値によって変動するが、一般的には、第３の光学異方性層のＲｔｈ（５５０）は３０〜５００ｎｍであるのが好ましく、３０〜３００ｎｍであるのがより好ましい。
【００６８】
液晶セルの片側に配置される前記第２及び第３の光学異方性層のＲｔｈ（５５０）の合計は、（液晶層のΔｎｄ）／２以下であるのが好ましい。前記第２及び第３の光学異方性層のＲｔｈ（５５０）の合計のより好ましい範囲は、液晶層のΔｎｄの値によって変動するが、一般的には、２５０〜６５０ｎｍであるのが好ましく、３００〜５００ｎｍであるのがより好ましい。
なお、第３の光学異方性層を省略し、第２の光学異方性層として、高いＲｔｈ（５５０）（上記第２及び第３の光学異方性層のＲｔｈ（５５０）の合計として好ましい範囲の値）を示すポリマーフィルム等を用いても、本発明の効果は得られない。さらに、高いＲｔｈを示すポリマーフィルムを作製するためには、レターデーション上昇剤等の添加剤を多量に配合する必要があり、ポリマーフィルムのヘイズの低下や添加剤の泣き出し等、製造適性が悪化する。
【００６９】
また、液晶セルの片側に配置される第２の光学異方性層のＲｅは、第３の光学異方性層のＲｅ以下であると、より視野角特性が改善されるので好ましい。なお、この条件は可視光全域で成立しているが好ましい。
【００７０】
前記第２及び第３の光学異方性層は、透明ポリマーフィルムからなるのが好ましく、具体的には、光透過率が８０％以上であるポリマーフィルムからなるのが好ましい。
第２の光学異方性層、及び第３の光学異方性層として使用可能なポリマーフィルムとしては、セルロースエステル（例、セルロースアセテート、セルロースジアセテート）、ノルボルネン系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等からなるポリマーフィルムが挙げられる。市販のポリマー（ノルボルネン系ポリマーでは、ア−トン（登録商標）、及びゼオネックス（登録商標）を用いてもよい。中でもセルロースエステルからなるフィルムが好ましく、セルロースの低級脂肪酸エステルからなるフィルムが更に好ましい。低級脂肪酸とは、炭素原子数が６以下の脂肪酸を意味する。特に、炭素原子数が２（セルロースアセテート）、３（セルロースプロピオネート）又は４（セルロースブチレート）が好ましい。  そして、これらの中でも、セルロースアセテートからなるフィルムが特に好ましい。また、セルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートのような混合脂肪酸エステルを用いることもできる。
【００７１】
なお、従来知られているポリカーボネートやポリスルホンのような複屈折の発現しやすいポリマーであっても、国際公開ＷＯ００／２６７０５号パンフレットに記載のように、分子を修飾することで複屈折の発現性を制御すれば、本発明において、第２の光学異方性層、及び第３の光学異方性層として用いることもできる。
【００７２】
ここで、本発明における光学フィルムを、偏光板の保護フィルム又は位相差フィルムとして使用する場合は、ポリマーフィルムとしては、酢化度が５５．０〜６２．５％であるセルロースアセテートのフィルムを使用することが好ましい。酢化度は、５７．０〜６２．０％であることが更に好ましい。ここで、酢化度とは、セルロース単位質量当たりの結合酢酸量を意味する。
酢化度は、ＡＳＴＭ：Ｄ−８１７−９１（セルロースアセテート等の試験法）におけるアセチル化度の測定及び計算によって求められる。
セルロースアセテートの粘度平均重合度（ＤＰ）は、２５０以上であることが好ましく、２９０以上であることが更に好ましい。また、セルロースアセテートは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるＭｗ／Ｍｎ（Ｍｗは質量平均分子量、Ｍｎは数平均分子量）の分子量分布が狭いことが好ましい。
具体的なＭｗ／Ｍｎの値としては、１．０〜４０であることが好ましく、１．０〜１．６５であることが更に好ましく、１．０〜１．６であることが特に好ましい。
【００７３】
セルロースアセテートでは、セルロースの２位、３位及び６位のヒドロキシルが均等に置換されるのではなく、６位の置換度が小さくなる傾向がある。
第２の光学異方性層、及び第３の光学異方性層として用いるポリマーフィルムでは、セルロースの６位置換度が、２位、３位に比べて同程度又は多い方が好ましい。
２位、３位及び６位の置換度の合計に対する６位の置換度の割合は、３０〜４０％であることが好ましく、３１〜４０％であることがより好ましく、３２〜４０％であることが特に好ましい。また、６位の置換度は０．８８以上であることが好ましい。なお、各位置の置換度は、ＮＭＲによって測定することできる。
６位置換度が高いセルロースアセテートは、特開平１１−５８５１号公報の段落番号［００４３］〜「００４４」に記載の合成例１、段落番号［００４８］〜［００４９］に記載の合成例２、及び段落番号［００５１］〜［００５２］に記載の合成例３の方法を参照して合成することができる。
【００７４】
なお、第２及び第３の光学異方性層として利用されるセルロースアセテートフィルムの複屈折率（Δｎ：ｎｘ−ｎｙ）は、０．０００２５〜０．０００８８であることが好ましい。また、セルロースアセテートフィルムの厚み方向の複屈折率｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝は、０．０００８８〜０．００５であることが好ましい。
【００７５】
また、第２の光学異方性層、及び第３の光学異方性層は、それらの製膜方向、及び該製膜方向に直交する方向の光弾性係数の絶対値が、共に１０×１０-12ｍ2／Ｎ以下であることが好ましい。
【００７６】
また、第２の光学異方性層、及び第３の光学異方性層にセルロースアセテートフィルムを用いる場合は、レターデーション上昇剤をフィルム中に含有させるのが好ましく、好ましい化合物例、及びその製造方法に関しては、特開２０００−１５４２６１号公報、及び特開２０００−１１１９１４号公報に記載されている。
【００７７】
また、第２及び第３の光学異方性層として、環状オレフィン共重合体（ＣＯＣ）フィルム、環状オレフィン重合体（ＣＯＰ）フィルム、及びセルロース・アセテート・プロピオネート（ＣＡＰ）フィルムを用いることも好ましい。特に、ＣＯＣフィルム及びＣＯＰフィルムは、低透湿度のフィルムであるので、外部環境湿度に影響を受け難くなるので好ましい。特に、偏光子により近い、第３の光学異方性層としてＣＯＣフィルム又はＣＯＰフィルムを用いるのがより好ましい。これらのフィルムは市販されているので、市販品をそのまま、もしくは必要により延伸処理等の処理を施した後、第２及び第３の光学異方性層として用いるのが好ましい。
【００７８】
（光学フィルム）
前記第１及び第２の光学異方性層は、連続的に一の光学フィルムとして製造してもよい。以下、該光学フィルムの製造方法について説明する。
＜＜ロール状光学フィルムの製造方法＞＞
前記光学フィルムは、下記工程（１）〜（４）を連続して行うことで製造できる。
工程（１）：少なくとも第２の光学異方性層として利用される長尺のポリマーフィルムを有するフィルムを長手方向に搬送しつつ、該フィルムの表面、又は該フィルム表面に形成された配向膜の表面に、ラビングロールによりラビング処理を施す工程。
工程（２）：液晶性化合物を含む塗布液を、前記ラビング処理面に塗布する工程。
工程（３）：塗布された塗布液を乾燥するのと同時に又は乾燥した後に、液晶転移温度以上の温度で前記液晶化合物を配向させ、その配向を固定して第１の光学異方性層を形成する工程。
工程（４）：第２の光学異方性層であるポリマーフィルム上に、前記第１の光学異方性層が形成された長尺状の光学フィルムを巻き取る工程。
【００７９】
ここで、工程（３）における液晶転移温度以上の温度で前記液晶化合物を配向させる間に、前記ラビング処理された方向以外の方向に吹く液晶化合物表面の膜面風速が、下記数式（３）を満たすことが好ましく、下記式（３）において、Ｖが０〜２．５×１０-3×ηであることがより好ましい。なお、下記式（３）中、Ｖは液晶化合物表面の膜面風速（ｍ／ｓｅｃ）、ηは液晶化合物の配向温度での液晶化合物層の粘度（ｃｐ）である。
【００８０】
０＜Ｖ＜５．０×１０-3×η・・・・・・・・・・・・・・・・・式（３）
【００８１】
前記製造方法によれば、液晶化合物の分子対称軸の第２の光学異方性層面への正射影の平均方向、即ち、前記第１の光学異方性層の分子対称軸の平均方向と、第２の光学異方性層の面内遅相軸、即ち、第２の光学異方性層の長手方向とが異なり、更に該分子対称軸の平均方向とラビング方向の間の角度が、実質的に０°、好ましくは−２〜２°、更に好ましくは−１〜１°である光学フィルムを連続的に安定に製造することができ、大量生産に適する。
ＯＣＢモードの液晶表示装置に前記光学フィルムを利用する場合は、該光学フィルムと、第３の光学異方性層として利用されるポリマーフィルムを保護フィルムとして積層した偏光子とを、ロールｔｏロールで貼合することが好ましい。また、前記工程（１）で用いるフィルムとして、第２及び第３の光学異方性層としてそれぞれ利用されるポリマーフィルムの積層フィルムを用い、工程（２）〜（４）によって、第１、第２及び第３の光学異方性層の積層体である長尺の光学フィルムを作製してもよい。その場合は、第１、第２及び第３の光学異方性層の積層体である長尺の光学フィルムと、長尺の偏光子とを、ロールｔｏロールで貼り合せる。いずれの製造方法を採用した場合も、本発明では、偏光子の透過軸と、第１の光学異方性層の配向軸（例えばラビング軸）が、４０〜５０°、約４５°、となるように、貼り合せる。
【００８２】
更に、前記光学フィルムの製造方法においては、以下の（ａ）〜（ｄ）のいずれかの要件を含むことが望ましい。なお、これらの各工程の詳細は、特開平９−７３０８１号公報に記載されている。
（ａ）上記工程（２）において、液晶化合物として架橋性官能基を有する重合性液晶化合物を用い、上記工程（３）において、連続的に塗布層を光照射して重合性液晶化合物を重合により硬化させて配向状態に固定し、その後、連続的に上記工程（４）を行なう。
（ｂ）上記工程（１）において、前記第２の光学異方性層又は配向膜の表面を除塵しながら、ラビングロールでラビング処理する。
（ｃ）上記工程（２）の前に、ラビング処理した前記第２の光学異方性層又は前記配向膜の表面を除塵する工程を行う。
（ｄ）上記工程（４）の前に、形成した第１の光学異方性層の光学特性を連続的に測定することにより検査する検査工程。
【００８３】
ここで、上記工程（１）〜（４）の詳細について、以下に説明する。
【００８４】
［工程（１）］
前記工程（１）では、長手方向に搬送される長尺状の光学異方性層積層体の第２の光学異方性層の表面、又は該第２の光学異方性層上に形成された配向膜の表面に、ラビングロールによりラビング処理を施す。
【００８５】
前記工程（１）に用いるラビングロールの直径は、ハンドリング適性、及び布寿命の観点から、１００〜５００ｍｍであることが好ましく、２００〜４００ｍｍであることが更に好ましい。
ラビングロールの幅は、搬送するフィルムの幅よりも広いことが必要であり、フィルム幅×２1/2以上であることが好ましい。
また、ラビングロールの回転数は、発塵の観点から低く設定することが好ましく、液晶化合物の配向性にもよるが、１００〜１，０００ｒｐｍであることが好ましく、２５０〜８５０ｒｐｍであることが更に好ましい。
【００８６】
ラビングロールの回転数を低くしても液晶化合物の配向性を維持するには、ラビング時の第２の光学異方性層又は配向膜を加熱することが好ましい。加熱温度は、第２の光学異方性層又は配向膜表面の膜面温度で、（素材のＴｇ−５０℃）〜（素材のＴｇ＋５０℃）であることが好ましい。ポリビニルアルコールからなる配向膜を使用する場合は、ラビングの環境湿度を制御することが好ましく、２５℃の相対湿度として２５〜７０％ＲＨであることが好ましく、３０〜６０％ＲＨであることが更に好ましく、３５〜５５％ＲＨであることが特に好ましい。
【００８７】
前記光学異方性層積層体の搬送速度は、生産性の観点と液晶の配向性の観点から、１０〜１００ｍ／分であることが好ましく、１５〜８０ｍ／分であることが更に好ましい。搬送は、従来、フィルムの搬送に用いられる種々の装置を用いて行うことができ、特に搬送方式については制限されない。
【００８８】
なお、配向膜は、前述のポリビニルアルコール等の素材を、水及び／又は有機溶媒等に溶解した塗布液を、第２の光学異方性層の表面に塗布して、乾燥することによって作製することができる。配向膜の作製は、上記一連の工程の前に行うことができ、搬送される長尺状の第２の光学異方性層の表面に配向膜を連続的に作製してもよい。
【００８９】
［工程（２）］
上記工程（２）では、液晶性化合物を含む塗布液を前記ラビング処理面に塗布する。第１の光学異方性層形成用の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、テトラクロロエタン）、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。
【００９０】
均一性の高い第１の光学異方性層を作製するためには、塗布液の表面張力は、２５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましく、２２ｍＮ／ｍ以下であるのが更に好ましい。
この低表面張力を実現するには、該第１の光学異方性層を形成する塗布液に、界面活性剤、又はフッ素化合物、特に、下記（ｉ）のモノマーに相当する繰り返し単位及び下記（ｉｉ）のモノマーに相当する繰り返し単位を含むフルオロ脂肪族基含有共重合体等のフッ素系ポリマーを含有することが好ましい。
（ｉ）下記一般式（４）で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマー
（ｉｉ）ポリ（オキシアルキレン）アクリレート及び／又はポリ（オキシアルキレン）メタクリレート
【００９１】
【化９】
2009020495.tif 000012
【００９２】
上記一般式（４）において、Ｒ1は水素原子又はメチル基を表し、Ｘは酸素原子、硫黄原子、又は−Ｎ（Ｒ2）−を表し、ｍは、１以上６以下の整数、ｎは、２〜４の整数を表す。また、Ｒ2は水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基を表す。
【００９３】
第１の光学異方性層形成用塗布液中に添加する前記フッ素系ポリマーの重量平均分子量は、３，０００〜１００，０００が好ましく、６，０００〜８０，０００がより好ましい。
更に、前記フッ素系ポリマーの添加量は、液晶化合物を主とする塗布組成物（溶媒を除いた塗布成分）に対して０．００５〜８質量％が好ましく、０．０１〜１質量％がより好ましく、０．０５〜０．５質量％が更に好ましい。
前記フッ素系ポリマーの添加量が、０．００５質量％未満では効果が不十分であり、また８質量％より多くなると、塗膜の乾燥が十分に行われなくなったり、光学フィルムとしての性能（例えばレターデーションの均一性、等）に悪影響を及ぼす。
【００９４】
前記塗布液のラビング処理面への塗布は、公知の方法（例、ワイヤーバーコーティング法、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）により実施することができる。塗布量は、第１の光学異方性層の所望の厚みに基づいて適宜決定することができる。
【００９５】
［工程（３）］
上記工程（３）では、塗布された塗布液を乾燥するのと同時、又は乾燥した後に、液晶転移温度以上の温度で前記液晶化合物を配向させ、その配向を固定して第１の光学異方性層を作製する。液晶化合物は、乾燥時の加熱によってもしくは乾燥後の加熱によって、所望の配向となる。
乾燥温度は、塗布液に用いた溶媒の沸点、並びに第２の光学異方性層、第３の光学異方性層及び配向膜の素材を考慮して決定することができる。液晶化合物の配向温度は、用いる液晶化合物の液晶相−固相転移温度に応じて決定することができる。
液晶化合物として、ディスコティック液晶化合物を用いる場合は、配向温度は、７０〜３００℃が好ましく、７０〜１７０℃が更に好ましい。
また、液晶状態の粘度は、１０〜１０，０００ｃｐであることが好ましく、１００〜１，０００ｃｐであることが更に好ましい。
粘度が低すぎると、配向時の風の影響を受けやすく、連続生産のために、非常に高精度の風速／風向制御が必要となる。一方、粘度が高いと風の影響は受けにくいが、液晶の配向が遅くなり、生産性が非常に悪化することとなる。
液晶層の粘度は、液晶化合物の分子構造によって適宜制御できる。また、上述の添加剤（特にセルロース系のポリマー、等）、及びゲル化剤等を適量使用することで所望の粘度に調整する方法が好ましく用いられる。
加熱は、所定の温度の温風を送風することによって、又は所定の温度に維持された加熱室内を搬送することによって実施できる。
このときの温風は、下記式（３）に示すように、液晶化合物層に当たるラビング方向以外の風速を制御されることが好ましい。なお、下記式（３）中、Ｖは液晶化合物表面の膜面風速（ｍ／ｓｅｃ）、ηは液晶化合物の配向温度での液晶化合物層の粘度（ｃｐ）である。
【００９６】
０＜Ｖ＜５．０×１０-3×η・・・・・・・・・・式（３）
【００９７】
更に、配向させた液晶化合物を、配向状態を維持して固定し、第１の光学異方性層を形成する。液晶化合物の固定は、固相転移温度まで冷却することによって、又は重合反応により実施することができるが、重合反応により行うのが好ましい。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。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、及び米国特許２３６７６７０号の各明細書に記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書に記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書に記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、及び米国特許２９５１７５８号の各明細書に記載）、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号明細書に記載）、アクリジン及びフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、及び米国特許４２３９８５０号明細書に記載）、及びオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書に記載）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％の範囲にあることが好ましく、０．５〜５質量％の範囲にあることが更に好ましい。
【００９８】
液晶化合物の重合を進行させて固定するための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、２０〜５０Ｊ／ｃｍ2の範囲にあることが好ましく、２０〜５，０００ｍＪ／ｃｍ2の範囲にあることがより好ましく、１００〜８００ｍＪ／ｃｍ2の範囲にあることが更に好ましい。
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。光照射は、第１の光学異方性層形成用塗布液を塗布した第２の光学異方性層（及び第３の光学異方性層）を、１以上の光源が上下及び左右のいずれかの位置に配置された搬送路を通過させることによって実施することができる。
【００９９】
上記工程（４）に移行する前に、上記工程（３）で作製した第１の光学異方性層の上に、保護層を設けることもできる。例えば、あらかじめ作製した保護層用フィルムを、長尺状に作製された第１の光学異方性層の表面に連続的にラミネートしてもよい。
【０１００】
上記工程（４）では、前記第１の光学異方性層が形成された長尺状の積層体を巻き取る。巻き取りは、例えば、連続的に搬送される第１の光学異方性層を有する第２の光学異方性層、及び第３の光学異方性層を、円筒状の芯に巻きつけることによって行ってもよい。
上記工程（４）により得られる光学フィルムは、ロール形態であるので、大量に製造した場合にもその取り扱いが容易である。そのままの形態で保管・搬送できる。
【０１０１】
前記製造方法の各工程の諸条件、使用可能な装置等の詳細については、特開平９−７３０８１号公報に記載の諸条件、装置を適用することができる。
【０１０２】
（楕円偏光板）
本発明では、偏光子に、第１、第２及び第３の光学異方性層を積層した楕円偏光板を利用してもよい。前記楕円偏光板は、第３の光学異方性層が、偏光子上に積層されることによって第１の偏光板を作製し、及び前記第１の光学異方性層と第２の光学異方性層との積層体である光学フィルムをそれぞれ作製し、前記第３の光学異方性層と、前記第２の光学異方性層とが対向するように、前記第１の偏光板と前記光学フィルムとを粘着剤によって貼り合せることで作製することができる。また、第１、第２及び第３の光学異方性層の積層体である光学フィルムを作製し、第３の光学異方性層側を貼り合せ面として、該光学フィルムを偏光子に接着剤によって貼り合せることでも作製することができる。楕円偏光板を長尺状の形態で作製し、その後、実際に使用される時に、所望の形状に切断して利用してもよい。
前記楕円偏光板は、偏光機能のみならず、優れた光学補償機能をも有し、しかも容易に液晶表示装置に組み込むことができる。また、前記第３の光学異方性層として利用されるポリマーフィルム等を偏光子の保護膜とし手利用することで、液晶表示装置の薄型化にも寄与する。
【０１０３】
（偏光子）
前記偏光子は、Ｏｐｔｉｖａ  Ｉｎｃ．に代表される塗布型偏光子、又はバインダーとヨウ素、もしくは二色性色素とからなる偏光子が好ましい。
前記ヨウ素及び二色性色素は、バインダー中で配向することで偏向性能を発現する。ヨウ素及び二色性色素は、バインダー分子に沿って配向するか、もしくは二色性色素が液晶のような自己組織化により一方向に配向することが好ましい。
現在市販の偏光子は、延伸したポリマーを、浴槽中のヨウ素もしくは二色性色素の溶液に浸漬し、バインダー中にヨウ素、もしくは二色性色素をバインダー中に浸透させることで作製されるのが一般的である。
また、市販の偏光子は、ポリマー表面から４μｍ程度（両側合わせて８μｍ程度）にヨウ素もしくは二色性色素が分布しており、十分な偏光性能を得るためには、少なくとも１０μｍの厚みが必要である。浸透度は、ヨウ素もしくは二色性色素の溶液濃度、同浴槽の温度、同浸漬時間により制御することができる。
したがって、上記のように、バインダーの厚みの下限は、１０μｍであることが好ましい。厚みの上限は、偏光板を液晶表示装置に使用した場合に発生する光漏れ現象の観点からは、薄ければ薄い程よい。現在市販の偏光板（約３０μｍ）以下であることが好ましく、２５μｍ以下が好ましく、２０μｍ以下が更に好ましい。２０μｍ以下であると、光漏れ現象は、１７インチの液晶表示装置で観察されなくなる。
【０１０４】
偏光子のバインダーは架橋していてもよい。偏光子のバインダーとして、それ自体架橋可能なポリマーを用いてもよい。官能基を有するポリマー、又はポリマーに官能基を導入して得られたポリマーに、光、熱あるいはｐＨ変化を与えて、官能基を反応させてポリマー間を架橋させ、偏光子を形成することができる。  また、架橋剤によりポリマーに架橋構造を導入してもよい。反応活性の高い化合物である架橋剤を用いてバインダー間に架橋剤に由来する結合基を導入して、バインダー間を架橋することにより形成することができる。
架橋は一般に、架橋可能なポリマー、又はポリマーと架橋剤との混合物を含む塗布液を、支持体上に塗布した後、加熱することにより実施できる。最終商品の段階で耐久性が確保できればよいため、架橋させる処理は、最終の偏光板を得るまでのいずれの段階で行なってもよい。
【０１０５】
上記した様に、偏光子のバインダーとしては、それ自体架橋可能なポリマーあるいは架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができる。
ポリマーの例には、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、ポリビニルトルエン、クロロスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、塩素化ポリオレフィン（例、ポリ塩化ビニル）、ポリエステル、ポリイミド、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、カルボキシメチルセルロース、ポリプロピレン、ポリカーボネート及びそれらのコポリマー（例、アクリル酸／メタクリル酸共重合体、スチレン／マレインイミド共重合体、スチレン／ビニルトルエン共重合体、酢酸ビニル／塩化ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体）が含まれる。シランカップリング剤をポリマーとして用いてもよい。
水溶性ポリマー（例、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコール）が好ましく、ゼラチン、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコールが更に好ましく、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。
【０１０６】
ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコールの鹸化度は、７０〜１００％が好ましく、８０〜１００％が更に好ましく、９５〜１００％が特に好ましい。ポリビニルアルコールの重合度は、１００〜５，０００が好ましい。
変性ポリビニルアルコールは、ポリビニルアルコールに対して、共重合変性、連鎖移動変性あるいはブロック重合変性により変性基を導入して得られる。共重合変性では、変性基として、ＣＯＯＮａ、Ｓｉ（ＯＨ）3、Ｎ（ＣＨ3）3・Ｃｌ、Ｃ9Ｈ19ＣＯＯ、ＳＯ３Ｎａ、Ｃ12Ｈ25を導入することができる。連鎖移動変性では、変性基として、ＣＯＯＮａ、ＳＨ、ＳＣ12Ｈ25を導入することができる。
変性ポリビニルアルコールの重合度は、１００〜３，０００が好ましい。変性ポリビニルアルコールについては、特開平８−３３８９１３号公報、特開平９−１５２５０９号公報、及び特開平９−３１６１２７号公報に記載がある。
また、鹸化度が８５〜９５％の未変性ポリビニルアルコール、及びアルキルチオ変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。
更に、ポリビニルアルコール、及び変性ポリビニルアルコールは、二種以上を併用してもよい。
【０１０７】
架橋剤については、米国再発行特許２３２９７号明細書に記載があり、本発明に用いることができる。また、ホウ素化合物（例、ホウ酸、硼砂）も、架橋剤として用いることができる。
バインダーの架橋剤は、多く添加すると、偏光子の耐湿熱性を向上させることができる。ただし、バインダーに対して架橋剤を５０質量％以上添加すると、ヨウ素、もしくは二色性色素の配向性が低下する。架橋剤の添加量は、バインダーに対して、０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１５質量％が更に好ましい。
バインダーは、架橋反応が終了した後でも、反応しなかった架橋剤をある程度含んでいる。ただし、残存する架橋剤の量は、バインダー中に１．０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることが更に好ましい。  バインダー中に１．０質量％を超える量で架橋剤が含まれていると、耐久性に問題が生じる場合がある。すなわち、架橋剤の残留量が多い偏光子を液晶表示装置に組み込み、長期使用、あるいは高温高湿の雰囲気下に長期間放置した場合に、偏光度の低下が生じることがある。
【０１０８】
前記二色性色素としては、アゾ系色素、スチルベン系色素、ピラゾロン系色素、トリフェニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン系色素、チアジン系色素あるいはアントラキノン系色素が用いられる。二色性色素は、水溶性であることが好ましい。二色性色素は、親水性置換基（例、スルホ、アミノ、ヒドロキシル）を有することが好ましい。
二色性色素の例には、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・イエロー１２、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・オレンジ３９、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・オレンジ７２、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド３９、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド７９、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド８１、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド８３、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド８９、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・バイオレット４８、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブルー６７、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブルー９０、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・グリ−ン５９、Ｃ．Ｉ．アシッド・レッド３７が含まれる。
二色性色素については、特開平１−１６１２０２号公報、特開平１−１７２９０６号公報、特開平１−１７２９０７号公報、特開平１−１８３６０２号公報、特開平１−２４８１０５号公報、特開平１−２６５２０５号公報、特開平７−２６１０２４号公報に記載がある。
【０１０９】
二色性色素は、遊離酸、又はアルカリ金属塩、アンモニウム塩、もしくはアミン塩等の塩として用いられる。二種類以上の二色性色素を配合することにより、各種の色相を有する偏光子を製造することができる。偏光軸を直交させた時に黒色を呈する化合物（色素）を用いた偏光子、あるいは黒色を呈するように各種の二色性分子を配合した偏光子又は偏光板が、単板透過率及び偏光率とも優れており、好ましい。
【０１１０】
偏光子は、バインダーを偏光子の長手方向（ＭＤ方向）に延伸した後に、ヨウ素、二色性染料で染色することが好ましい。
【０１１１】
延伸法の場合、延伸倍率は、２．５〜３０．０倍が好ましく、３．０〜１０．０倍が更に好ましい。延伸は、空気中でのドライ延伸で実施できる。
また、水に浸漬した状態でのウェット延伸を実施してもよい。ドライ延伸の延伸倍率は、２．５〜５．０倍が好ましく、ウェット延伸の延伸倍率は、３．０〜１０．０倍が好ましい。
延伸工程は、数回に分けて行ってもよい。数回に分けることによって、高倍率延伸でもより均一に延伸することができる。
延伸前に、横あるいは縦に若干の延伸（幅方向の収縮を防止する程度）を行ってもよい。延伸は、二軸延伸におけるテンター延伸を左右異なる工程で行うことによって実施できる。上記二軸延伸は、通常のフィルム製膜において行われている延伸方法と同様である。
【０１１２】
偏光子の両面には、保護フィルムを配置するのが好ましく、一方の面の保護フィルムとして、前記ロール状光学フィルムの一部を用いるのが好ましい。
例えば、保護フィルム／偏光子／第３の光学異方性層／第２の光学異方性層／第１の光学異方性層の順に積層されるか、保護フィルム／偏光子／第３の光学異方性層／第２の光学異方性層／配向膜／第１の光学異方性層の順に積層されることが好ましい。
但し、この構成に限定されず、偏光子と第１の光学異方性層の表面側とを貼りあわせてもよい。貼り合せには接着剤を用いてもよく、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂（アセトアセチル基、スルホン酸基、カルボキシル基、オキシアルキレン基による変性ポリビニルアルコールを含む）やホウ素化合物水溶液を接着剤として用いることができる。これらの中でも、ポリビニルアルコール系樹脂が好ましい。  接着剤層の厚みは、乾燥後に０．０１〜１０μｍの範囲にあることが好ましく、０．０５〜５μｍの範囲にあることが特に好ましい。
【０１１３】
液晶表示装置のコントラスト比を高めるためには、偏光子の透過率は高い方が好ましく、偏光度も高い方が好ましい。
偏光子の透過率は、波長５５０ｎｍの光において、３０〜５０％の範囲にあることが好ましく、３５〜５０％の範囲にあることが更に好ましく、４０〜５０％の範囲にあることが特に好ましい。
偏光度は、波長５５０ｎｍの光において、９０〜１００％の範囲にあることが好ましく、９５〜１００％の範囲にあることが更に好ましく、９９〜１００％の範囲にあることが特に好ましい。
【０１１４】
（反射防止層）
また、前記偏光板を液晶表示装置に用いる場合、表示面側表面に反射防止層を設置するのが好ましく、該反射防止層を偏光子の表示面側の保護層と兼用してもよい。
液晶表示装置の視角による色味変化抑制の観点から、反射防止層の内部ヘイズを５０％以上にすることが好ましい。これら好ましい具体例としては、特開２００１−３３７８３号公報、特開２００１−３４３６４６号公報、及び特開２００２−３２８２２８号公報に記載がある。
【０１１５】
（前方散乱層）
本発明の液晶表示装置は、表示面側偏光子のさらに外側に前方散乱層を有していてもよい。前方散乱層は、上下左右方向に視角を傾斜させたときの視野角改良に寄与するものであり、表示面側の偏光子の外側に反射防止層を配置した態様において、特に高い効果を奏する。前方散乱層は微粒子をバインダー中に分散させた組成物から形成することができる。微粒子は無機微粒子であっても有機微粒子であってもよい。バインダーと微粒子とは、屈折率差が０．０２〜０．２０程度あるのが好ましい。また、前記前方散乱層は、ハードコート機能を兼ね備えていてもよい。本発明に利用可能な前方散乱層については、例えば、前方散乱係数を特定化した特開１１−３８２０８号公報、透明樹脂と微粒子の相対屈折率を特定範囲とした特開２０００−１９９８０９号公報、ヘイズ値を４０％以上と規定した特開２００２−１０７５１２号公報等が挙げられる。
【実施例】
【０１１６】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。
【０１１７】
（実施例１）
＜第３の光学異方性層の作製＞
＜＜セルロースアセテート溶液Ａの調製＞＞
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Ａを調製した。
【０１１８】
［セルロースアセテートＡ溶液組成］
・酢化度６０．９％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                                        ７．８質量部
・ビフェニルジフェニルホスフェート                                ３．９質量部
・メチレンクロリド                                                ３００質量部
・メタノール                                                        ４５質量部
【０１１９】
別のミキシングタンクに、酢化度６０．９％のセルロースアセテート（リンター）４質量部、下記のレターデーション上昇剤２５質量部、シリカ微粒子（平均粒子サイズ：２０ｎｍ）０．５質量部、メチレンクロリド８０質量部、及びメタノール２０質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。
【０１２０】
【化１０】
2009020495.tif 000013
【０１２１】
上記セルロースアセテート溶液Ａ  ４７０質量部に、上記レターデーション上昇剤溶液３４．４質量部を混合し、十分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤のセルロースアセテートに対する質量比は６．５％であった。残留溶剤量が３５質量％のフィルムをバンドから剥離した後、１４０℃の温度で、フィルムのテンターを用いて未延伸の状態で搬送した後、クリップを外して１３０℃で４５秒間乾燥させ、フィルム形態の第３の光学異方性層を製造した。製造された第３の光学異方性層の残留溶剤量は０．２質量％であり、膜厚は９２μｍであった。
【０１２２】
＜光学特性の測定＞
作製した第３の光学異方性層について、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用い、波長５５０ｎｍの光でＲｅ値を測定した。また面内の遅相軸をあおり軸とし、あおり角を４０°、及び−４０°として、Ｒｅ値を測定した。結果を表１に示す。
また、膜厚、及び遅相軸方向の屈折率ｎｘをパラメータとし、これらの測定値Ｒｅ（５５０ｎｍ）、Ｒｅ（４０°）、Ｒｅ（−４０°）にフィッティングするように進相軸方向の屈折率ｎｙ、及び厚み方向の屈折率ｎｚを計算で求め、Ｒｔｈ値を決定した。結果を表１に示す。
【０１２３】
＜第２の光学異方性層の作製＞
＜＜セルロースアセテート溶液Ｂの調製＞＞
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Ｂを調製した。
【０１２４】
［セルロースアセテート溶液Ｂ組成］
・酢化度６０．９％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                                        ７．８質量部
・ビフェニルジフェニルホスフェート                                ３．９質量部
・メチレンクロリド                                                ３００質量部
・メタノール                                                        ４５質量部
【０１２５】
上記セルロースアセテート溶液４７０質量部に、上記レターデーション上昇剤溶液１８．５質量部を混合し、十分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤のセルロースアセテートに対する質量比は３．５％であった。残留溶剤量が３５質量％のフィルムをバンドから剥離した後、１４０℃の温度で、フィルムのテンターを用いて３８％の延伸倍率で横延伸した後、クリップを外して１３０℃で４５秒間乾燥させ、フィルム形態の第２の光学異方性層を製造した。製造されたセルロースアセテートフィルムの残留溶剤量は０．２質量％であり、膜厚は８８μｍであった。
【０１２６】
＜光学特性の測定＞
作製した第２の光学異方性層について、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用い、波長５５０ｎｍの光でＲｅ値を測定した。また面内の遅相軸をあおり軸とし、あおり角を４０°、及び−４０°として、Ｒｅ値を測定した。結果を表１に示す。
また、膜厚、及び遅相軸方向の屈折率ｎｘをパラメータとし、これらの測定値Ｒｅ（５５０ｎｍ）、Ｒｅ（４０°）、Ｒｅ（−４０°）にフィッティングするように進相軸方向の屈折率ｎｙ、及び厚み方向の屈折率ｎｚを計算で求め、Ｒｔｈ値を決定した。結果を表１に示す。
【０１２７】
＜第２の光学異方性層の鹸化処理＞
作製した第２の光学異方性層の一方の面に、１．５規定の水酸化カリウムのイソプロピルアルコール溶液を２５ｍｌ／ｍ2となるように塗布し、２５℃で５秒間放置した後、流水で１０秒洗浄し、２５℃の空気を吹き付けることでフィルムの表面を乾燥した。このようにして、第２の光学異方性層の一方の表面のみを鹸化した。
【０１２８】
＜配向膜の形成＞
鹸化処理した第２の光学異方性層の一方の面に、下記の組成の配向膜塗布液を＃１４のワイヤーバーコーターで２４ｍｌ／ｍ2塗布した。６０℃の温風で６０秒、更に９０℃の温風で１５０秒乾燥した。
次に、第２の光学異方性層の延伸方向（遅相軸とほぼ一致）と４５°の方向に、形成した膜にラビング処理を実施した。
【０１２９】
［配向膜塗布液組成］
・下記の変性ポリビニルアルコール                                    １０質量部
・水                                                              ３７１質量部
・メタノール                                                      １１９質量部
・グルタルアルデヒド（架橋剤）                                    ０．５質量部
【０１３０】
【化１１】
2009020495.tif 000014
【０１３１】
＜第１の光学異方性層の形成方法１＞
２０４．０質量部のメチルエチルケトンに、下記のディスコティック化合物９１質量部、エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｖ＃３６０、大阪有機化学（株）製）９質量部、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１、イーストマンケミカル社製）０．５質量部、光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）３質量部、増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）１質量部を溶解して塗布液を調製した。
配向膜上に塗布液を、＃３．２のワイヤーバーで５．５２ｍＬ／ｍ2塗布した。これを金属の枠に貼り付けて、１３０℃の恒温槽中で２分間加熱し、ディスコティック化合物を配向させた。
次に、９０℃で１２０Ｗ／ｃｍ高圧水銀灯を用いて、４分間紫外線照射しディスコティック化合物を重合させた。その後、室温まで放冷した。このようにして、第１の光学異方性層を形成し、光学フィルムを作製した。
【０１３２】
【化１２】
2009020495.tif 000015
【０１３３】
自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用い、波長５５０ｎｍの光で、第１の光学異方性層のＲｅ値を測定した。
また、面内の遅相軸をあおり角として４０°、及び−４０°あおってレターデーションＲｅ（４０）、及びＲｅ（−４０）を測定した。その結果を表２に示す。
【０１３４】
（楕円偏光板の作製）
延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を作製した。次に、作製した光学フィルムの第３の光学異方性層側を、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて偏光膜の片側に貼り付けた。第３の光学異方性層の遅相軸と偏光膜の透過軸とが平行になるように配置した。さらに、第３の光学異方性層の面と、前記光学フィルムの第２の光学異方性層の面とを、接着剤を用いて貼り付けて偏光子、第３の光学異方性層（ＴＡＣフィルム）、第２の光学異方性層（ＴＡＣフィルム）及び第１の光学異方性層（液晶組成物から形成した光学異方性層）からなる積層体を作製した。
市販のセルローストリアセテートフィルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士フイルム（株）製）を前記と同様に鹸化処理し、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の反対側（第３の光学異方性層を貼り付けなかった側）に貼り付けた。このようにして、楕円偏光板を作製した。
【０１３５】
（ベンド配向液晶セルの作製）
ＩＴＯ電極付きのガラス基板に、ポリイミド膜を配向膜として設け、配向膜にラビング処理を行った。得られた二枚のガラス基板をラビング方向が平行となる配置で向かい合わせ、液晶セルの厚さを６.８μｍに設定した。液晶セルの間隙にΔｎが０．１３９６の液晶性化合物（ＺＬＩ１１３２、メルク社製）を注入し、ベンド配向の液晶セルＡを作製した。液晶セルＡのΔｎｄは約９５０ｎｍであった。
【０１３６】
（液晶表示装置の作製）
ベンド配向液晶セルＡと、上記一対の偏光板とを組み合わせて液晶表示装置を作製した。
なお、液晶セルＡと、一対の偏光板との配置は、偏光板が第１の光学異方性層、及び液晶セルＡの基板が対面し、液晶セルのラビング方向とそれに対向する第１の光学異方性層のラビング方向とが反平行になるようにした。
作製した液晶セルＡを挟むように、それぞれ別の透明基板に、表示面側、及びバックライト側に偏光板をそれぞれ貼り付けた。
偏光板の第１の光学異方性層が前記透明基板に対向し、液晶セルＡのラビング方向とそれに対向する第１の光学異方性層のラビング方向とが反平行となるように配置し、液晶セルＡの大きさが２０インチである液晶表示装置を作製した。
【０１３７】
＜液晶表示装置の評価＞
作製された液晶表示装置について、製造適正、透過率、及びコントラスト視野角を評価した。
【０１３８】
＜＜製造適正の評価＞＞
作製された液晶表示装置について、ヘイズメータ−装置（ＮＤＨ２０００、日本電色製）を用いて、下記評価基準に基づいて製造適正を評価した。結果を表１に示す。
［評価基準］
◎：ヘイズが更に低い
○：ヘイズが低い
△：普通
×：ヘイズが高い
【０１３９】
＜＜コントラスト視野角の評価＞＞
２５℃６０％の環境下において、作製した液晶表示装置をバックライト上に配置し、ベンド配向液晶セルに５５Ｈｚ矩形波で電圧を印加した。
電圧を調整しながら輝度計（ＢＭ−５、ＴＯＰＣＯＮ製）を用い、黒輝度（正面輝度）が最も小さくなる電圧を判定した。
次に、同様に前記輝度計を用い、画面中央での黒輝度と白輝度（正面輝度）を測定し、コントラスト視野角を下記評価基準に基づき評価した。結果を表１に示す。
［評価基準］
◎：最もよい
○：よい
△：普通
×：悪い
【０１４０】
＜＜視野角マージンの評価＞＞
フィルムのＲｅ及びＲｔｈ変動に対する、視野角（ＣＲ＞１０）の変動を追跡し、従来の比較例４（光学異方性層２枚）を基準とし、以下の基準で評価した。結果を表１に示す。
［評価基準］
◎：  比較例4より良い
○：  比較例４同等レベル
△：  比較例４より多少悪いレベル
×：  比較例４より非常に悪い。
【０１４１】
（実施例２〜９）
実施例１の液晶表示装置の作製において、第２の光学異方性層として用いたＴＡＣフィルム及び／又は第３の光学異方性層として用いたＴＡＣフィルムを、表１に示す性質のＴＡＣフィルムに代えた以外は、実施例１と同様にしてＯＣＢモードの液晶表示装置を作製し、同様に評価した。
なお、各ＴＡＣフィルムのＲｅ及びＲｔｈ等は、２軸延伸の条件によって調整した。
【０１４２】
（実施例１０）
実施例１において、第１の光学異方性層のディスコティック液晶層を下記の棒状液晶ＮＧ−１に変え、さらに、第２の光学異方性層として用いたＴＡＣフィルム及び／又は第３の光学異方性層として用いたＴＡＣフィルムを、表１に示す性質のＴＡＣフィルムに代えた以外は、実施例１と同様にしてＯＣＢモードの液晶表示装置を作製し、同様に評価した。
【０１４３】
【化１３】
2009020495.tif 000016
【０１４４】
（比較例１及び２）
実施例１において、第１の光学異方性層として、上記条件（３）又は（４）を満足しない第１の光学異方性層を用い、且つ第２及び第３の光学異方性層として、表２中に示す性質のＴＡＣフィルムを用いた以外は、実施例１と同様にしてＯＣＢモードの液晶表示装置を作製し、同様に評価した。
（比較例３）
実施例１において、第２の光学異方性層として、上記条件（５）を満足しないＴＡＣフィルムを用いた以外は、実施例１と同様にしてＯＣＢモードの液晶表示装置を作製し、同様に評価した。
（比較例４）
実施例１において、上記条件（６）を満足する第３の光学異方性層であるＴＡＣフィルムを用いず、第２の光学異方性層として、表２中に示す性質のＴＡＣフィルムを用いた以外は、実施例１と同様にしてＯＣＢモードの液晶表示装置を作製し、同様に評価した。
【０１４５】
【表１】
2009020495.tif 000017
【０１４６】
【表２】
2009020495.tif 000018
【０１４７】
表１に示した結果から、実施例１〜１０のＯＣＢモード液晶表示装置は、製造適性に優れるととともに、視野角特性及び視野角マージンがいずれも良好であることが理解できる。特に、第２及び第３の光学異方性層のＲｔｈの総和が液晶層のΔｎｄ／２以下であると、視野角特性及び視野角マージンがより改善されることが理解できる。表１の実施例の視野角特性及び視野角マージンは、いずれも、表２中の比較例（第１の光学異方性層が上記条件（３）又は（４）を満足しない比較例１及び２；第２の光学異方性層が上記条件（５）を満足しない比較例３；及び上記条件（６）を満足する第３の光学異方性層がない比較例４）と比較して優れていた。また、前記第２及び前記第３の光学異方性層に関しては、一層で実現しても、複数の積層体で形成しても本発明の効果は変らないことは確認できている。
【０１４８】
下記の第１の光学異方性層の形成方法２に従って、第１の光学異方性層を形成した以外は、上記と同様にして、楕円偏光板、及びそれを有するＯＣＢモード液晶表示装置をそれぞれ作製した。
＜第１の光学異方性層の形成方法２＞
下記の組成物を、２４２Ｋｇのメチルエチルケトンに溶解して塗布液を調製した。
光学異方性層形成用組成物
液晶化合物（１）                                            ９１．０質量部
液晶化合物（２）                                              ９．０質量部
エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート  ９．０質量部
（Ｖ＃３６０、大阪有機化学（株）製）
フルオロ脂肪族基含有ポリマー（例示化合物ＡＤ−６）            １．０質量部
光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）        ３．０質量部
増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）              １．０質量部
【０１４９】
調製した塗布液の２５℃における粘度をＢ型粘度計（ＢＬ型、東京計器（株）製）で測定したところ、２．０ｍＰａ・ｓであった。
調製した塗布液を、♯２．８ワイヤーバーを用いて前記配向膜の表面に塗布した。塗布量は４．８ｍＬ／ｍ2であった。これを金属の枠に貼り付けて、１２０℃の恒温槽中で９０秒間加熱し、液晶化合物の分子を配向させた。次に、８０℃で１２０Ｗ／ｃｍ高圧水銀灯を用いて、１分間紫外線照射し液晶化合物の分子を重合させて、光学異方性層を形成した。
【０１５０】
下記表に示す通り、各成分の組成を代え、及び塗布時の条件を代えた。なお、下記表中に記載のない成分については、上記組成と同一である。
【０１５１】
【表３】
2009020495.tif 000019
【０１５２】
この様にして作製した上記Ｎｏ．１〜８の液晶表示装置についても、上記実施例の結果と同様の結果が得られた。
【０１５３】
（実施例１２〜１６）
第２及び第３の光学異方性層として、下記表４に示す性質のＴＡＣフィルム、ＣＯＰフィルム（環状オレフィンコポリマー系フィルム（三井化学社製、商品名アペル）、所望により延伸処理を施した後の該フィルム）、ＣＯＣフィルム（ノルボルネン系フィルム（ＪＳＲ社製、商品名アートン）、所望により延伸処理を施した後の該フィルム）、ＣＡＰフィルム（セルロース・アセテート・プロピオネートフイルムを延伸して作製）をそれぞれ用いた以外は、上記実施例と同様にしてＯＣＢモード液晶表示装置を作製し、同様に評価した。また、高温高湿下に放置した状態での表示ムラを観察し、耐久性も評価した。「◎」はムラが全くなかったこと、「○」はムラは若干観察されたが問題ない程度であったこと、「△」はムラが観察されたこと、「×」はムラが非常に目立ったこと、を示す。
【０１５４】
（比較例５〜８）
上記条件（６）を満足する第３の光学異方性層を利用しなかった以外は、上記実施例と同様にしてＯＣＢモードの液晶表示装置を作製し、同様に評価した。
【０１５５】
【表４】
2009020495.tif 000020
【０１５６】
表４に示した結果から、実施例１２〜１６の液晶表示装置は、いずれも比較例（上記条件（６）を満足する第３の光学異方性層がない比較例）と比較して、優れた視野角特性及び視野角マージンを示したことが理解できる。さらに、第３の光学異方性層として、ＣＯＰフィルム又はＣＯＣフィルムを用いた実施例１３〜１５は、耐久性にも優れることが理解できる。
なお、比較例６や８のように、第３の光学異方性層のＲｔｈを第２の光学異方性層のみに負担させるために、Ｒｔｈが高い第２の光学異方性層を利用して、実施例と同程度のＲｔｈ2＋Ｒｔｈ3を確保すると、第２の光学異方性層としてレターデーション上昇剤等を多量に含有するポリマーフィルムを用いる必要があり、それらの添加剤が該フィルムのヘイズを増加させ、製造適性が低下したことがわかった。
【０１５７】
（実施例１７〜２１及び比較例９〜１２）
液晶セルＡの作製において、液晶層の厚みを代えた以外は同様にして、液晶層のΔｎｄの値が表５に示す通り、互いに異なる種々の液晶セルを作製した。これらの液晶セルを用い、表５に示す性質の各ポリマーフィルムを、第２及び第３の光学異方性層として用いた以外は、上記実施例と同様にして、ＯＣＢモードの液晶表示装置を作製し、同様に評価した。さらに、各液晶表示装置の透過率も以下の方法で評価した。
【０１５８】
＜＜透過率の評価＞＞
作製された液晶表示装置について、輝度計（ＢＭ−５、ＴＯＰＣＯＮ製）を用いて、輝度を測定し、透過率を評価した。評価結果を表５に示す。
［評価基準］
◎：最も明るい
○：明るい
△：普通
×：暗い
【０１５９】
【表５】
2009020495.tif 000021
【０１６０】
表５に示した結果から、実施例１７〜２１の液晶表示装置は、いずれも視野角特性及び視野角マージンに優れるのみならず、高い透過率を示すことがわかった。
一方、比較例９及び１０は、Δｎｄが５００ｎｍ以下であるため、透過率が低かった。また、比較例１１及び１２は、視野角特性、視野角マージン及び透過率は実施例と同等ではあるが、Δｎｄが１３００ｎｍ以上の液晶層を補償するため、第２の光学異方性層のＲｔｈが３５０ｎｍ以上である必要があるが、３００ｎｍ以上のＲｔｈをＴＡＣフィルムで実現した場合、フィルムの面状が悪く（膜厚むらなど）、製造適性が低下することがわかった。
【０１６１】
上記実施例で作製した液晶表示装置について、表示面側に配置した偏光板の表示面外側に、下記の方法で前方光散乱層を形成することによって、さらに視野角特性を改善することができる。
（前方散乱層用塗布液の調製）
シリカ超微粒子分散物含有ハードコート液（デソライトＺ７５２６ＪＳＲ（株）製、屈折率１．５１）を１００質量部、架橋ポリスチレンビーズ（綜研化学製 ＳＸ１３０Ｈ、粒径１．３μｍ、屈折率１．６１）を２５質量部、架橋ポリスチレンビーズ（綜研化学製ＳＸ３５０Ｈ、粒径３．５μｍ、屈折率１．６１）を６質量部、これらを混合してメチルエチルケトン／メチルイソブチルケトン（２０／８０質量比）により固形分４５％になるように塗布液を調製する。
この塗布液を、表示面側に配置する偏光板の外側保護フィルム（市販のセルローストリアセテートフィルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士フイルム（株）製））の表面に、乾燥膜厚が４．０μｍになるように塗布し、溶剤乾燥後、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ2、照射量３００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、前方散乱層を形成する。この前方散乱層の作用により、実施例の液晶表示装置の視野角特性をより改善することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１６２】
本発明の液晶表示装置は、製造適正が高く、適度な視野角が確保され、且つ透過率が高いので、カーナビゲーションシステム、インストゥルメンタルパネル、後部座席の遊戯用途、及びヘッドアップディスプレイなどに好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６３】
【図１】本発明の液晶表示装置の一例の模式図である。
【図２】第１の光学異方性層の光学特性を説明するために用いた模式図である。
【図３】本発明の液晶表示装置の光学補償作用の例をポアンカレ球を用いて説明した図である。
【図４】本発明の液晶表示装置の光学補償作用の例をポアンカレ球を用いて説明した図である。
【図５】従来の液晶表示装置の光学補償作用の例をポアンカレ球を用いて説明した図である。
【符号の説明】
【０１６４】
１０            液晶層
１１、１２      液晶セル基板
１３ａ、１３ｂ  第１の光学異方性層
１４ａ、１４ｂ  第２の光学異方性層
１５ａ、１５ｂ  第３の光学異方性層
１６ａ、１６ｂ  偏光子
ＬＣ            液晶セル
ＰＬ１、ＰＬ２  楕円偏光板
【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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