(57)【要約】【課題】単層で、効率的に特定方向の偏光成分のみを集光することができる光学シートを提供すること。【解決手段】透明樹脂により形成されている繊維が、透明なマトリクス樹脂中に包埋されている光学シートであって、前記繊維およびマトリクス樹脂は、下記式（１）および／または式（２）の条件を満足することを特徴とする光学シート。    ｜ｎ１−ｎ１´｜≦０．０３              （１）    ｜ｎ２−ｎ２´｜≦０．０３              （２）  但し、包埋されている繊維の長手方向をＸ軸とし、Ｘ幅方向に直交する２方向をＹ軸、Ｚ軸とした場合に、当該繊維のＸ軸方向の主屈折率をｎ１、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の屈折率をｎ２とし、マトリクス樹脂のＸ軸方向の屈折率をｎ１´、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の屈折率をｎ２´とする。【選択図】図１
2009169019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明樹脂により形成されている繊維が、透明なマトリクス樹脂中に包埋されている光学シートであって、
前記繊維およびマトリクス樹脂は、下記式（１）および／または式（２）の条件を満足することを特徴とする光学シート。
｜ｎ１−ｎ１´｜≦０．０３              （１）
｜ｎ２−ｎ２´｜≦０．０３              （２）
但し、包埋されている繊維の長手方向をＸ軸とし、Ｘ幅方向に直交する２方向をＹ軸、Ｚ軸とした場合に、当該繊維のＸ軸方向の主屈折率をｎ１、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の屈折率をｎ２とし、マトリクス樹脂のＸ軸方向の屈折率をｎ１´、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の屈折率をｎ２´とする。
【請求項２】
前記繊維は、断面形状が楕円形であり、その長軸方向の長さをａ１、短軸方向の長さをａ２とした場合に、ａ１／ａ２が５以上であることを特徴とする請求項１記載の光学シート。
【請求項３】
前記断面形状が楕円形の繊維は、当該断面形状の短軸方向が、光学シートの厚み方向になるように配置されていることを特徴とする請求項２記載の光学シート。
【請求項４】
前記繊維は、断面が海島構造になっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光学シート。
【請求項５】
前記海島構造の島部は、断面形状が楕円形であり、その長軸方向の長さをｂ１、短軸方向の長さをｂ２とした場合に、ｂ１／ｂ２が５以上であることを特徴とする請求項４記載の光学シート。
【請求項６】
前記断面形状が楕円形の海島構造の島部は、当該断面形状の長軸方向が、光学シートの厚み方向になるように配置されていることを特徴とする請求項５記載の光学シート。
【請求項７】
前記断面が海島構造の繊維は、海部を形成する材料と、島部を形成する材料から形成された複合繊維であることを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の光学シート。
【請求項８】
前記断面が海島構造の繊維は、島部が空洞の中空繊維であることを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の光学シート。
【請求項９】
前記繊維は、溶融紡糸、湿式紡糸、またはゲル紡糸により紡糸された繊維であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の光学シート。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の光学シートが、少なくとも１枚配置されていることを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学シートに関する。本発明の光学シートは、配光制御が可能であり、拡散板、集光シート、視野角制御フィルムなどとして有用である。さらに本発明は、前記光学シートを用いた液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、ＣＲＴ、ＰＤＰ等の画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイでは、液晶セルの両側に偏光子が配置されるとともに、光源としてバックライトが用いられる。また、バックライト側の偏光子とバックライトの間には、一般的にプリズムシート等の集光シートが配置される。また、バックライトからの光は、バックライト側の偏光子によって約半分が吸収されるため、一般的に、輝度向上をさせるために、集光シートには、反射偏光素子等の輝度向上フィルムが組み合わせて用いられている（特許文献１）。反射偏光素子は、バックライトからの光を特定方向の偏光状態で透過させて視認側に取り出し、一方、前記特定方向に直交する方向の偏光状態の光は、バックライト側に反射させる。反射した偏光は、反射層等によって、反転して、再度、反射偏光素子に入り、前記特定方向の偏光状態の光について透過と反射が繰り返されて輝度が向上する。
【０００３】
しかし、前記のように、液晶ディスプレイの輝度を向上させるためには、集光シートと反射偏光素子を１つまたは複数組み合わせて用いることが必要であり、そのため、これらに用いるフィルムの積層数が多くなり、フィルム厚みが非常に厚くなってしまう。また、一般的なプリズムシート等の集光シートは表面状態にて、配光制御しているため、当該表面が傷つくことによって、その特性が大幅に低下してしまうなどの問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５‐３４５９５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、単層で、効率的に特定方向の偏光成分のみを集光することができる光学シートを提供することを目的とする。
【０００６】
また本発明は、前記光学シートを用いた画像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す光学シートにより前記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち本発明は、透明樹脂により形成されている繊維が、透明なマトリクス樹脂中に包埋されている光学シートであって、
前記繊維およびマトリクス樹脂は、下記式（１）および／または式（２）の条件を満足することを特徴とする光学シート、に関する。
【０００９】
｜ｎ１−ｎ１´｜≦０．０３              （１）
｜ｎ２−ｎ２´｜≦０．０３              （２）
但し、包埋されている繊維の長手方向をＸ軸とし、Ｘ幅方向に直交する２方向をＹ軸、Ｚ軸とした場合に、当該繊維のＸ軸方向の主屈折率をｎ１、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の屈折率をｎ２とし、マトリクス樹脂のＸ軸方向の屈折率をｎ１´、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の屈折率をｎ２´とする。
【００１０】
前記光学シートにおいて、前記繊維は、断面形状が楕円形であり、その長軸方向の長さをａ１、短軸方向の長さをａ２とした場合に、ａ１／ａ２が５以上であることが好ましい。
【００１１】
前記光学シートにおいて、前記断面形状が楕円形の繊維は、当該断面形状の短軸方向が、光学シートの厚み方向になるように配置されていることが好ましい。
【００１２】
前記光学シートにおいて、前記繊維は、断面が海島構造になっていることが好ましい。
【００１３】
前記光学シートにおいて、前記海島構造の島部は、断面形状が楕円形であり、その長軸方向の長さをｂ１、短軸方向の長さをｂ２とした場合に、ｂ１／ｂ２が５以上であることが好ましい。
【００１４】
前記光学シートにおいて、前記断面形状が楕円形の海島構造の島部は、当該断面形状の長軸方向が、光学シートの厚み方向になるように配置されているが好ましい。
【００１５】
前記光学シートにおいて、前記断面が海島構造の繊維としては、海部を形成する材料と、島部を形成する材料から形成された複合繊維を用いることができる。
【００１６】
前記光学シートにおいて、前記断面が海島構造の繊維は、島部が空洞に対応する中空繊維を用いることができる。
【００１７】
前記光学シートにおいて、前記繊維は、溶融紡糸、湿式紡糸、またはゲル紡糸により紡糸された繊維を用いることができる。
【００１８】
また本発明は、前記光学シートが、少なくとも１枚配置されていることを特徴とする画像表示装置、に関する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の光学シートは、透明樹脂により形成されている繊維が、透明なマトリクス樹脂中に包埋されており、かつ、これら繊維およびマトリクスの材料としては、両者の屈折率差に関して前記式（１）および／または式（２）を満足するものを用いている。かかる屈折率差に設定した構造を採用することにより、光学シートへの入射光について、光学シート中に包埋されている繊維の長手方向に同じ方向の偏光成分については透過し、一方、前記偏光成分の直交方向（繊維の長手方向が光学シートの長手方向に一致する場合には、直交方向は、光学シートの幅方向）では、前記偏光成分に直交する偏光成分を、反射・散乱などにより偏光解消させることができ、このようにして光を利用することにより、前記直交する偏光成分についても、繊維の長手方向に同じ方向の偏光成分として透過させることができる。
【００２０】
また、本発明の光学シートは、マトリクス中に、前記式（１）および／または式（２）を満足する状態で繊維を包埋しているため、斜め方向からの入射光についても、前記繊維によって法線方向に集光させることができる。
【００２１】
以上のように、本発明の光学シートは、単層で、効率的に特定方向の偏光成分のみを集光することができる。そのため、本発明の光学シートは、特定方向の偏光成分を集光できる集光シートとして有効に機能し、必ずしも、反射偏光素子等の輝度向上フィルムと組み合わせなくとも輝度を向上することができる。また、本発明の光学シートによれば、液晶セル内部に集光した状態で偏光が入射するため、視角による液晶セル内の液晶材料の複屈折の影響をある特定の範囲の角度に絞ることができ、液晶材料の複屈折を補償するための位相差板を少なくすることでできる。
【００２２】
従って、本発明の光学シートを、液晶ディスプレイ等の画像表示装置に集光シートとして配置した場合には、単層フィルムとして、上記機能を奏することにより、薄型化、軽量化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に本発明の光学シートを図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の光学シート３の斜視図であり、透明樹脂により形成されている繊維１が、マトリクス樹脂２により包埋され、シート化されている。図１では、包埋されている繊維１の長手方向（Ｘ軸方向）が、光学シート３の長手方向に平行になるように配置されている。本発明では、Ｘ軸方向に直交する２方向がＹ軸、Ｚ軸になるが、図１では、光学シート３の幅方向がＹ軸、厚み方向がＺ軸になる。なお、図１では、繊維１の長手方向（Ｘ軸方向）が、光学シート３の長手方向に平行になるように配置されているが、本発明の光学シートでは、繊維の長手方向は、式（１）および／または式（２）を満足していれば、光学シートの幅方向や斜め方向に繊維の長手方向があってもよい。また複数の繊維１同士が平行に配置されていない場合には、各繊維１と光学シート３の端面とのなす角度の平均値を算出し、当該平均値の角度を示す方向をＸ軸と想定する。
【００２４】
本発明の光学シート３において、前記繊維１は、前記Ｘ軸の主屈折率がｎ１とし、Ｘ幅方向に直交するＹ軸方向およびＺ軸方向の屈折率をｎ２とし、また、前記繊維１を包埋するマトリクス樹脂２のX軸方向の屈折率をｎ１´、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の屈折率をｎ２´とする場合に、前記繊維１およびマトリクス樹脂２は、下記式（１）および／または式（２）の条件を満足するように設計される。
｜ｎ１−ｎ１´｜≦０．０３              （１）
｜ｎ２−ｎ２´｜≦０．０３              （２）
【００２５】
繊維１の主屈折率ｎ１とマトリクス樹脂２の屈折率ｎ１´は、これらの差の絶対値が、０．０３以下であればよいが、
好ましくは、０≦｜ｎ１−ｎ１´｜≦０．０３、
より好ましくは、０≦｜ｎ１−ｎ１´｜≦０．０２、
より好ましくは、０≦｜ｎ１−ｎ１´｜≦０．０１、である。
前記｜ｎ１−ｎ１´｜の値が、０．０３を超えると、偏光度が低下するため好ましくない。
【００２６】
一方、繊維１の屈折率ｎ２とマトリクス樹脂２の屈折率をｎ２´は、これらの差の絶対値が、０．０３以下であればよいが、
好ましくは、０≦｜ｎ２−ｎ２´｜≦０．０３、
より好ましくは、０≦｜ｎ２−ｎ２´｜≦０．０２、
より好ましくは、０≦｜ｎ２−ｎ２´｜≦０．０１、である。
前記｜ｎ２−ｎ２´｜の値が、０．０３を超えると、偏光度が低下するため好ましくない。
【００２７】
繊維１およびマトリクス樹脂２は、いずれも、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の屈折率をｎ２、ｎ２´として表しているが、繊維１およびマトリクス樹脂２において、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の屈折率は、通常、同じである。
【００２８】
また、繊維１は、ｎ１≧ｎ２を満足するものが好ましい。さらには、０≦ｎ１−ｎ２＜０．４であるのが好ましく、さらには、０≦ｎ１−ｎ２＜０．３であるのが好ましく、さらには、０≦ｎ１−ｎ２＜０．２であるのが好ましい。
【００２９】
図１では、繊維１は２層に配置されているが、これら繊維層数は特に制限されない。通常は、繊維１は複数層で配置され、その数に制限はない。また、図１では、繊維１として、１種のものを用いた場合が例示されているが、繊維１は複数種を組み合わせて用いることができる。
【００３０】
図１においては、図示していないが、繊維１は、緯糸を用いて織布した状態とすることができる。緯糸は、繊維１の長手方向（Ｘ軸方向）に対する直交方向（図１では、光学シートの幅方向：Ｙ軸方向）に、常法に従って設けることができる。繊維を、緯糸を用いて織布した状態とすることで、光学シートの形状安定性を向上することができ、また、これはクラックを抑制する上でも好ましい。
【００３１】
前記繊維１の断面形状は特性に制限はないが、図１に示すように繊維１の断面形状が楕円形であるのが、光学シート３の厚み方向に充填しやすい点で好ましい。なお、繊維１の断面形状は、楕円形の他に、円形、長方形等を採用できる。
【００３２】
図２は、繊維１の断面形状が楕円形である場合を示すものであるが、図２に示すように、繊維１の断面形状の長軸方向の長さをａ１、短軸方向の長さをａ２とした場合には、ａ１／ａ２が５以上であるのが、光学シート３の厚み方向に充填しやすい点で好ましい。ａ１／ａ２は７以上であるのが好ましく、さらには１０以上であるのが好ましい。
【００３３】
また、本発明の光学シート中において、繊維は断面形状の形状に応じて、繊維の断面形状の配置方向を設定できるが、図１に示すように、繊維１の断面形状が楕円形の場合には、当該断面形状の短軸方向ａ２が、光学シート３の厚み方向（図１ではＺ軸方向）になるように配置するのが好ましい。
【００３４】
また、前記繊維としては、その断面が海島構造であるものを用いることができる。図２（Ａ）は、海島構造の一例を示すものであり、海部１１と島部１２からなっている。前記海島構造において、島部の断面形状は特性に制限はないが、図２（Ｂ）に示すように、島部１２の断面形状が楕円形であるのが集光性を向上させる点から好ましい。なお、島部１２の断面形状は、楕円形の他に、円形、三角形、星型等を採用できる。
【００３５】
また、図２（Ｂ）は、繊維１の断面形状が楕円形である場合を記載するものであるが、当該断面形状は、その長軸方向の長さをｂ１、短軸方向の長さをｂ２とした場合に、ｂ１／ｂ２が５以上であるのが好ましい。
【００３６】
また、光学シート中において、繊維は断面形状の形状に応じて、繊維の断面形状の配置方向を設定できるが、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、繊維１の断面形状が楕円形の海島構造の場合には、当該断面形状の島部１２の長軸方向ｂ１が、光学シート３の厚み方向（Ｚ軸方向）になるように配置するのが好ましい。
【００３７】
前記断面が海島構造の繊維としては、海部を形成する材料と、島部を形成する材料から形成された複合繊維や、島部が空洞の中空繊維を用いることができる。前記断面が海島構造の繊維の場合、海部を形成する材料の屈折率が、前記ｎ１およびｎ２に該当する。
【００３８】
次に、図３（Ａ）、（Ｂ）を用いて、本発明の上記光学シート３へ入射した光の挙動を説明する。図３（Ａ）、（Ｂ）において、光学シート３の長手方向と光学シート３中の繊維１の長手方向（Ｘ軸方向）は一致している。図３（Ａ）は、光学シート３中の繊維１の長手方向（Ｘ軸方向）の直線偏光ｒ１が、光学シート３に入射して、出射する概念図であり、図３（Ｂ）は、光学シート３の幅方向（Ｙ軸方向：直線偏光ｒ１に対して直交方向）の直線偏光ｒ２が光学シート３に入射して、出射する概念図である。図３（Ａ）、（Ｂ）の光学シート３では、マトリクス樹脂２中に、楕円形の断面形状を有する繊維１が、当該楕円形の短軸が幅方向（Ｙ軸方向）になるように配置されているものを用いた場合である。また、図３で用いる前記繊維１は断面が海島構造になっており、島部１２の断面形状は楕円形であり、その楕円形の長軸方向が、光学シート３の厚み方向（Ｚ軸方向）にある。
【００３９】
図３（Ａ）では、直線偏光ｒ１として、光学シート３の法線方向（Ｚ軸方向：厚み方向）から入射する直線偏光ｒ１１および斜め方向から入射する直線偏光ｒ１２について説明する。直線偏光ｒ１（ｒ１１、ｒ１２）は、繊維１の長手方向（Ｘ軸方向）に平行であり、直線偏光ｒ１の方向と繊維１の長手方向とが一致しているため、光学シート３内に入射した直線偏光ｒ１は、繊維１によって反射・拡散あるいは散乱が殆どされることなく、光学シート３を透過して出射する。また、前記直線偏光ｒ１のなかで、光学シート３に対して法線方向から入射する直線偏光ｒ１１は、繊維１のＸ軸方向の主屈折率をｎ１とマトリクス樹脂２のＸ軸方向の屈折率をｎ１´とは、前記式（１）および／または式（２）の関係にあり、屈折率差が殆どないため、法線方向にそのまま出射する。一方、直線偏光ｒ１のなかで、光学シート３に対して斜め方向から入射する直線偏光１２は、繊維１を通過するたびに、前記式（１）および／または式（２）の関係にある屈折率差によって、光路が法線方向になるように変えられて、法線方向に出射されるように設計される。前記光路の変更は、図３（Ａ）に示すように、繊維１の断面形状が楕円形であったり、また、繊維１の断面が海島構造であったり、その島部分１２の断面形状が楕円形であったりする場合に有効である。以上のように、直線偏光ｒ１は、法線方向から入射する直線偏光ｒ１１および斜め方向から入射する直線偏光ｒ１２のいずれについても、直線偏光の方位を維持した状態で法線方向に集光して出射することができる。
【００４０】
図３（Ｂ）では、直線偏光ｒ１に直交する方向の直線偏光ｒ２について説明する。直線偏光ｒ２は、光学シート３の法線方向（Ｚ軸方向：厚み）から入射する場合が例示されている。直線偏光ｒ２は、繊維１の長手方向（Ｘ軸方向）に対して直交（Ｙ軸に平行：光学シート３の幅方向に平行）しているため、光学シート３内に入射した直線偏光ｒ２は、繊維１を通過するたびに、繊維１との界面によって、反射・拡散あるいは散乱がされて、偏光状態が解消される。そして、偏光解消された光は、再度、直線偏光ｒ１と直線偏光ｒ２に分離され、分離された直線偏光ｒ１については、図３（Ａ）のように集光されて、法線方向から出射される。一方、分離された直線偏光ｒ２については、繊維１への入射によって、図３（Ｂ）のように偏光状態の解消と分離が繰り返される。なお、図３（Ｂ）では、光学シート３の法線方向（Ｚ軸方向）から入射する直線偏光ｒ２のみが示されているが、斜め方向からの入射光に対しても同様に、繊維１を通過するたびに、繊維１との界面によって、反射・拡散あるいは散乱がされて、偏光状態の解消と分離が繰り返される。以上のように、直線偏光ｒ２は、光学シート３内において、偏光解消と偏光分離が繰り返されることにより、直線偏光ｒ２についても、直線偏光ｒ１として出射することができ。
【００４１】
上記図３（Ａ）、Ｂに示すように、本発明の光学シート３によれば、繊維１の長手方向（Ｘ軸方向）に平行な直線偏光を、法線方向に集光して出射することができる。
【００４２】
本発明の光学シートは、上記繊維が、透明なマトリクス樹脂により包埋され、固定化したシート化したものである。マトリクス樹脂の使用量は、繊維１００重量部に対して、１０〜１００００重量部程度、さらには１５〜１０００重量部とするのが好適である。
【００４３】
光学シートは、繊維をマトリクス樹脂で空隙なく包埋していることが好ましい。ここで、繊維とマトリクス樹脂との間に気泡の噛み込むと空隙が生じ好ましくない。かかる気泡の噛み込みを防止するため、マトリクス樹脂の粘度は、低いことが望ましい。
【００４４】
本発明の光学シートの全体厚みは、特に制限されないが、通常、２０〜５００μｍ程度であることが望ましい。厚さが薄すぎる場合には、包埋可能な繊維の本数が不足するため、例えば、光学シートが集光シートの場合には、集光性能が不十分となる。厚くしすぎると、光学シートとして取り扱い難いものになり、また、包埋時に気泡が抜けにくくなる等の問題が生じうる。
【００４５】
光学シートを形成する、繊維、マトリクス樹脂は、前記式（１）および／または式（２）を満足するように、光学シートの用途である、例えば、拡散板、集光シート、視野角制御フィルムに応じて適宜に選択される。
【００４６】
繊維に用いられる透明樹脂は、可視光領域において透光性を有し、繊維化が可能なものを特に制限なく使用できる。透明樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂；ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系樹脂；ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体等のオレフィン系樹脂等があげられる。さらには、塩化ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、アクリル系樹脂、ナイロン６、ナイロン６６等のアミド系樹脂、イミド系樹脂、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン系樹脂ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、ビニルブチラール系樹脂、アリレート系樹脂、ポリオキシメチレン系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂等があげられる。
【００４７】
また、透明樹脂としては、水溶性樹脂があげられる。例えば、ポリビニルアルコールまたはその誘導体があげられる。ポリビニルアルコールの誘導体としては、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール等があげられる他、エチレン、プロピレン等のオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸そのアルキルエステル、アクリルアミド等で変性したものがあげられる。また透光性樹脂としては、例えば、ポリビニルピロリドン系樹脂、アミロース系樹脂等があげられる。これらのなかでもポリビニルアルコール、エチレンとビニルアルコールとの共重合体が好適である。
【００４８】
前記繊維は、上記の透明樹脂を用いて、溶融紡糸、湿式紡糸、またはゲル紡糸により紡糸された繊維を用いることができる。繊維には、適宜に延伸を施すことができる。
【００４９】
なお、繊維には、分散剤、界面活性剤、紫外線吸収剤、難燃剤、酸化防止剤、可塑剤、離型剤、滑剤、着色剤等の各種の添加剤を本発明の目的を阻害しない範囲で含有させることができる。
【００５０】
また繊維の断面の直径（最大直径：長軸）は０．３〜１００μｍの範囲であることが好ましい。さらに好ましくは５〜５０μｍである。直径（最大直径）が小さすぎると、取り扱い時に破断しやすく、また繊維間にマトリクス樹脂を充填する際に空気を抱きこみやすい問題がある。逆に直径が大きい場合には、偏光子の全体厚みに対する繊維の占める割合が大きくなりすぎる為、有効な多重散乱がおこらない場合や、繊維の存在分布がまばらになりやすく、透過率のムラが発生してしまう可能性もある。
【００５１】
また、繊維は、断面が海島構造になっているものを用いることができる。断面が海島構造とは、断面の平面形状が海に例えられる同一成分による海部と、島に例えられる海とは違う成分を有する島部からなり、島部は海部に囲まれていると共に、殆どの島部同士が互いに接触していない形状である。島部の数は１または２以上であり、島部の断面形状等は前記の通りである。
【００５２】
また、島の長径が光の波長のおおよそ１０分の１より短い場合には散乱が生じない。上記構成によると、島部分の長径が０．１μｍ以上であるので、可視光の波長の１０分の１より長いため散乱が生じる。一方、島の長径を大きすぎると、繊維１本あたりの島数が少なくなり、多重散乱・多重拡散を生じ難くなる。また、島の存在分布がまばらとなり、透過率のムラが生じやすい。上記構成によると、各島の長径が８μｍ以内であるので、長径が大きすぎることによるこれら弊害を抑制できる。
【００５３】
前記断面が海島構造の繊維としては、例えば、海部を形成する材料と、島部を形成する材料から形成された複合繊維を用いることができる。かかる構造は、複合紡糸用ノズルを用いることにより形成できる。この場合、海部を形成する材料と、島部を形成する材料とは溶融粘度やメルトフローインデックスが近いことが好ましい。また、前記断面が海島構造の繊維としては、島部が空洞の中空繊維を用いることができる。
【００５４】
前記繊維を包埋するのに用いる透明なマトリクス樹脂としては、前記式（１）および／または式（２）の屈折率の関係を満足し、繊維を包理後、適切な処理によってシート状の形態を保持できるものであれば特に制限はない。
【００５５】
マトリクス樹脂としては、例えば、等方性材料を用いることができる。等方性材料としては、例えば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ノルボルネン系ポリマー、アクリル系ポリマー、スチレン系ポリマー、セルロース系ポリマー、またこれらポリマーの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。
【００５６】
また、等方性材料としては、透明なアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、合成ゴムなどの適宜なポリマーを用いてなる透明粘着剤やエポキシ系、架橋性アクリル系、ウレタン系、シリコーン系などの接着剤があげられる。等方性材料が、架橋性のモノマーやオリゴマーより形成されるものである場合には、適宜に、電子線や紫外線などのエネルギー線照射や、熱などにより架橋することができる。
【００５７】
かかる本発明の光学シートは、例えば、前記繊維を、当該繊維の長手方向が、前記光学シートの長手方向または長手方向に直交する方向に配置する工程（Ａ）、
前記配置された繊維に対して、マトリクス樹脂を塗工して、前記繊維を包埋する工程（Ｂ）、
および、前記マトリクス樹脂を硬化する工程（Ｃ）、を施すことにより製造することができる。
【００５８】
工程（Ａ）では、繊維を光学シートの用途に応じて、適宜に配置する。繊維は、繊維の長手方向またはその直交方向に略平行に配列する場合には、繊維の配置にあたり、繊維は、緯糸を用いて織布を形成することができる。織布の形成は、工程（Ａ）に先立って行うことができる。ただし、織ることにより織布を形成するため、繊維の平行性が若干低下する。緯糸の材料としては、任意の透明樹脂を用いることができるが、その屈折率は、マトリクス樹脂として等方性材料を用いる場合には、当該等方性材料の屈折率とほぼ等しいものを用いるのが好ましい。緯糸の屈折率と、等方性材料との屈折率差は０．０２以下、さらには０．０１以下が好ましく、０であるのが最も好ましい。
【００５９】
また、緯糸は可能な限り細いことが好ましいが、繊維とあまり強度が異なると織布の形成が困難となるため、緯糸の直径は１〜３０μｍ程度が適当である。緯糸の断面形状は特に制限はないが、楕円形が作りやすさの観点から好ましい。織り方としては、繊維の平行性が損なわれにくい平織りや朱子織りなどの織り方が好ましい。また、繊維を何本か束ねて織ることもできる。なお、繊維として、複数種の繊維が織り込まれた織物を用いる場合にも、当該織物の形成は、工程（Ａ）に先立って行うことが好ましい。
【００６０】
次いで、工程（Ｂ）では、前記配置された繊維に対して、マトリクス樹脂を塗工して、前記繊維を包埋する。マトリクス樹脂の塗工は、マトリクス樹脂を直接、または繊維が溶解しない適宜な溶媒に溶解し、前記繊維を並べた状態の上にコーティングする。
【００６１】
繊維をマトリクス樹脂で包埋する際、空隙のないようにするため、マトリクス樹脂の粘度は、気泡の噛み込みを抑える観点から低いことが望ましい。気泡が噛み込むと、繊維に依存しない等方的な散乱点となるため、気泡の噛み込みは可能な限り防止することが好ましい。なお、本発明の光学シートにおいて、空隙がないとは、散乱機能を阻害する空隙がないことをいう。前記空隙とは、可視光の波長の１／１０程度（約５０ｎｍ）よりも広い隙間を示す。
【００６２】
次いで、工程（Ｃ）では、前記マトリクス樹脂を硬化する。硬化の手段は、マトリクス樹脂の種類に応じて適宜に決定される。マトリクス樹脂の硬化により、繊維が、マトリクス樹脂中に包埋され、固定化された、本発明の光学シートが得られる。
【００６３】
前記工程（Ｃ）において用いるマトリクス樹脂としては、活性エネルギー線硬化型樹脂を好適に用いることができる。活性エネルギー線硬化型樹脂は、工程（Ｃ）において、活性エネルギー線を照射することにより、容易にマトリクス樹脂を硬化することができる。
【００６４】
活性エネルギー線硬化型樹脂としては、（メタ）アクリロイル基を有する化合物、ビニル基を有する化合物があげられる。これら化合物は、単官能または二官能以上のいずれも用いることができる。前記化合物としては、（メタ）アクリロイル基を有する化合物として、例えば、各種のエポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレートや、各種の（メタ）アクリレート系モノマー等があげられる。
【００６５】
活性エネルギー線硬化型樹脂は、前記化合物に加えて、必要であれば適宜添加剤を添加してもよい。活性エネルギー線硬化型樹脂は、電子線硬化型、紫外線硬化型の態様で用いることができる。前記樹脂を電子線硬化型で用いる場合には、前記樹脂には光重合開始剤を含有させることは特に必要ではないが、紫外線硬化型で用いる場合には、光重合開始剤が用いられる。光重合開始剤の使用量は硬化性成分１００重量部あたり、通常０．１〜１０重量部程度、好ましくは、０．５〜３重量部である。
【００６６】
また、添加剤の例としては、カルボニル化合物などで代表される電子線による硬化速度や感度を上がる増感剤、シランカップリング剤やエチレンオキシドで代表される接着促進剤、透明保護フィルムとの濡れ性を向上させる添加剤、アクリロキシ基化合物や炭化水素系（天然、合成樹脂）などに代表され、機械的強度や加工性などを向上させる添加剤、紫外線吸収剤、老化防止剤、染料、加工助剤、イオントラップ剤、酸化防止剤、粘着付与剤、充填剤（金属化合物フィラー以外）、可塑剤、レベリング剤、発泡抑制剤、帯電防止割などがあげられる。
【００６７】
マトリクス樹脂として活性エネルギー線硬化型樹脂を用いる場合、工程（Ｃ）における活性エネルギー線硬化型樹脂の硬化は、活性エネルギー線を照射することにより行う。なお、活性エネルギー線硬化型樹脂を、電子線硬化型として用い場合、電子線の照射条件は、前記樹脂を硬化しうる条件であれば、任意の適切な条件を採用できる。例えば、電子線照射は、加速電圧が好ましくは５ｋＶ〜３００ｋＶであり、さらに好ましくは１０ｋＶ〜２５０ｋＶである。照射線量としては、５〜１００ｋＧｙ、さらに好ましくは１０〜７５ｋＧｙである。紫外線の照射条件は、前記接着剤を硬化しうる条件であれば、任意の適切な条件を採用できる。紫外線の照射量は１００〜５００ｍＪ／ｃｍ２であることが好ましく、２００〜４００ｍＪ／ｃｍ２であるのがさらに好ましい。
【００６８】
なお、前記光学シートの製法は、基材フィルム上で行うことができる。また、前記光学シートの製法では、工程（Ｃ）の前に、前記繊維を包埋したマトリクス樹脂上をカバー基材により覆っておくことができる。前記基材フィルムやカバー基材の材料は特に制限されず、例えば、後述の透明保護フィルムと同様の材料を用いることができる。
【００６９】
また、前記工程（Ｃ）の後には、得られた光学シートにおいて、繊維とマトリクス樹脂とが、前記式（１）および／または式（２）の屈折率の関係を満足する範囲において、光学シートを延伸することができる。
【００７０】
本発明の光学シートは、拡散板、集光シート、視野角制御フィルムなどとして、画像表示装置等に広く使用することができる。以下では、光学シートを、集光シートとして説明する。
【００７１】
また、本発明の集光シートは、他の光学層を含む光学フィルムとして用いることができる。前記光学層としては、例えば、偏光板、位相差板、等方性拡散層や、プリズムシート（プリズムアレイシート）、マイクロレンズシート（レンズアレイシート）等の他の集光シート等があげられるが、これらには限定されない。また、本発明の光学フィルムは、前記光学層をただ単に重ねただけのものでも良いが、接着層をさらに含み、前記構成要素の全部または一部が前記接着層を介して積層することができる。以下、前記各構成要素等についてさらに具体的に説明する。
【００７２】
偏光板は、偏光子をそのまま用いることができるが、偏光子の片面または両面には透明保護フィルムを有するものが一般に用いられる。
【００７３】
偏光子は、特に限定されず、各種のものを使用できる。偏光子としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等があげられる。これらの中でも、ポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素などの二色性物質からなる偏光子が好適である。これらの偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的に５〜８０μｍ程度である。
【００７４】
ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸した偏光子は、例えば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の３〜７倍に延伸することで作成することができる。必要に応じてホウ酸や硫酸亜鉛、塩化亜鉛等を含んでいても良いヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸しても良いし、また延伸してからヨウ素で染色しても良い。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液や水浴中でも延伸することができる。
【００７５】
透明保護フィルムを構成する材料としては、例えば透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性などに優れる熱可塑性樹脂が用いられる。このような熱可塑性樹脂の具体例としては、トリアセチルセルロース等のセルロース樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、（メタ）アクリル樹脂、環状ポリオレフィン樹脂（ノルボルネン系樹脂）、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、およびこれらの混合物があげられる。なお、偏光子の片側には、透明保護フィルムが接着剤層により貼り合わされるが、他の片側には、透明保護フィルムとして、（メタ）アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂を用いることができる。透明保護フィルム中には任意の適切な添加剤が１種類以上含まれていてもよい。添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、核剤、帯電防止剤、顔料、着色剤などがあげられる。透明保護フィルム中の上記熱可塑性樹脂の含有量は、好ましくは５０〜１００重量％、より好ましくは５０〜９９重量％、さらに好ましくは６０〜９８重量％、特に好ましくは７０〜９７重量％である。透明保護フィルム中の上記熱可塑性樹脂の含有量が５０重量％以下の場合、熱可塑性樹脂が本来有する高透明性等が十分に発現できないおそれがある。
【００７６】
また、透明保護フィルムとしては、特開２００１−３４３５２９号公報（ＷＯ０１／３７００７）に記載のポリマーフィルム、例えば、（Ａ）側鎖に置換および／または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、（Ｂ）側鎖に置換および／または非置換フェニルならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物があげられる。具体例としてはイソブチレンとＮ−メチルマレイミドからなる交互共重合体とアクリロニトリル・スチレン共重合体とを含有する樹脂組成物のフィルムがあげられる。フィルムは樹脂組成物の混合押出品などからなるフィルムを用いることができる。これらのフィルムは位相差が小さく、光弾性係数が小さいため偏光板の歪みによるムラなどの不具合を解消することができ、また透湿度が小さいため、加湿耐久性に優れる。
【００７７】
透明保護フィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄層性などの点より１〜５００μｍ程度である。特に１〜３００μｍが好ましく、５〜２００μｍがより好ましい。透明保護フィルムは、５〜１５０μｍの場合に特に好適である。
【００７８】
なお、偏光子の両側に透明保護フィルムを設ける場合、その表裏で同じポリマー材料からなる保護フィルムを用いてもよく、異なるポリマー材料等からなる保護フィルムを用いてもよい。
【００７９】
本発明の透明保護フィルムとしては、セルロース樹脂、ポリカーボネート樹脂、環状ポリオレフィン樹脂および（メタ）アクリル樹脂から選ばれるいずれか少なくとも１つを用いるのが好ましい。
【００８０】
セルロース樹脂は、セルロースと脂肪酸のエステルである。このようセルロースエステル系樹脂の具体例としでは、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、トリプロピオニルセルロース、ジプロピオニルセルロース等があげられる。これらのなかでも、トリアセチルセルロースが特に好ましい。トリアセチルセルロースは多くの製品が市販されており、入手容易性やコストの点でも有利である。トリアセチルセルロースの市販品の例としては、富士フイルム社製の商品名「ＵＶ−５０」、「ＵＶ−８０」、「ＳＨ−８０」、「ＴＤ−８０U」、「ＴＤ−ＴＡＣ」、「ＵＺ−ＴＡＣ」や、コニカ社製の「ＫＣシリーズ」等があげられる。一般的にこれらトリアセチルセルロースは、面内位相差（Ｒｅ）はほぼゼロであるが、厚み方向位相差（Ｒｔｈ）は、〜６０ｎｍ程度を有している。
【００８１】
なお、厚み方向位相差が小さいセルロース樹脂フィルムは、例えば、上記セルロース樹脂を処理することにより得られる。例えばシクロペンタノン、メチルエチルケトン等の溶剤を塗工したポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ステンレスなどの基材フィルムを、一般的なセルロース系フィルムに貼り合わせ、加熱乾燥（例えば８０〜１５０℃で３〜１０分間程度）した後、基材フィルムを剥離する方法；ノルボルネン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂などをシクロペンタノン、メチルエチルケトン等の溶剤に溶解した溶液を一般的なセルロース樹脂フィルムに塗工し加熱乾燥（例えば８０〜１５０℃で３〜１０分間程度）した後、塗工フィルムを剥離する方法などがあげられる。
【００８２】
また、厚み方向位相差が小さいセルロース樹脂フィルムとしては、脂肪置換度を制御した脂肪酸セルロース系樹脂フィルムを用いることができる。一般的に用いられるトリアセチルセルロースでは酢酸置換度が２．８程度であるが、好ましくは酢酸置換度を１．８〜２．７に制御することによってＲｔｈを小さくすることができる。上記脂肪酸置換セルロース系樹脂に、ジブチルフタレート、ｐ−トルエンスルホンアニリド、クエン酸アセチルトリエチル等の可塑剤を添加することにより、Ｒｔｈを小さく制御することができる。可塑剤の添加量は、脂肪酸セルロース系樹脂１００重量部に対して、好ましくは４０重量部以下、より好ましくは１〜２０重量部、さらに好ましくは１〜１５重量部である。
【００８３】
環状ポリオレフィン樹脂の具体的としては、好ましくはノルボルネン系樹脂である。環状オレフィン系樹脂は、環状オレフィンを重合単位として重合される樹脂の総称であり、例えば、特開平１−２４０５１７号公報、特開平３−１４８８２号公報、特開平３−１２２１３７号公報等に記載されている樹脂があげられる。具体例としては、環状オレフィンの開環（共）重合体、環状オレフィンの付加重合体、環状オレフィンとエチレン、プロピレン等のα−オレフィンとその共重合体（代表的にはランダム共重合体）、および、これらを不飽和カルボン酸やその誘導体で変性したグラフト重合体、ならびに、それらの水素化物などがあげられる。環状オレフィンの具体例としては、ノルボルネン系モノマーがあげられる。
【００８４】
環状ポリオレフィン樹脂としては、種々の製品が市販されている。具体例としては、日本ゼオン株式会社製の商品名「ゼオネックス」、「ゼオノア」、ＪＳＲ株式会社製の商品名「アートン」、ＴＩＣＯＮＡ社製の商品名「トーパス」、三井化学株式会社製の商品名「ＡＰＥＬ」があげられる。
【００８５】
（メタ）アクリル系樹脂としては、Ｔｇ（ガラス転移温度）が好ましくは１１５℃以上、より好ましくは１２０℃以上、さらに好ましくは１２５℃以上、特に好ましくは１３０℃以上である。Ｔｇが１１５℃以上であることにより、偏光板の耐久性に優れたものとなりうる。上記（メタ）アクリル系樹脂のＴｇの上限値は特に限定きれないが、成形性等の観点から、好ましくは１７０℃以下である。（メタ）アクリル系樹脂からは、面内位相差（Ｒｅ）、厚み方向位相差（Ｒｔｈ）がほぼゼロのフィルムを得ることができる。
【００８６】
（メタ）アクリル系樹脂としては、本発明の効果を損なわない範囲内で、任意の適切な（メタ）アクリル系樹脂を採用し得る。例えば、ポリメタクリル酸メチルなどのポリ（メタ）アクリル酸エステル、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸共重合、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸メチル−アクリル酸エステル−（メタ）アクリル酸共重合体、（メタ）アクリル酸メチル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂など）、脂環族炭化水素基を有する重合体（例えば、メタクリル酸メチル−メタクリル酸シクロヘキシル共重合体、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ノルボルニル共重合体など）があげられる。好ましくは、ポリ（メタ）アクリル酸メチルなどのポリ（メタ）アクリル酸Ｃ１−６アルキルがあげられる。より好ましくはメタクリル酸メチルを主成分（５０〜１００重量％、好ましくは７０〜１００重量％）とするメタクリル酸メチル系樹脂があげられる。
【００８７】
（メタ）アクリル系樹脂の具体例として、例えば、三菱レイヨン株式会社製のアクリペットＶＨやアクリペットＶＲＬ２０Ａ、特開２００４−７０２９６号公報に記載の分子内に環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂、分子内架橋や分子内環化反応により得られる高Ｔｇ（メタ）アクリル樹脂系があげられる。
【００８８】
（メタ）アクリル系樹脂として、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を用いることもできる。高い耐熱性、高い透明性、二軸延伸することにより高い機械的強度を有するからである。
【００８９】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂としては、特開２０００−２３００１６号公報、特開２００１−１５１８１４号公報、特開２００２−１２０３２６号公報、特開２００２−２５４５４４号公報、特開２００５−１４６０８４号公報などに記載の、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂があげられる。
【００９０】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、好ましくは下記一般式（化１）で表される環擬構造を有する。
【００９１】
【化１】
2009169019.tif 000003
【００９２】
式中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立に、水素原子または炭素原子数１〜２０の有機残基を示す。なお、有機残基は酸素原子を含んでいてもよい。
【００９３】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の構造中の一般式（化１）で表されるラクトン環構造の含有割合は、好ましくは５〜９０重量％、より好ましくは１０〜７０重量％、さらに好ましくは１０〜６０重量％、特に好ましくは１０〜５０重量％である。ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の構造中の一般式（化１）で表されるラクトン環構造の含有割合が５重量％よりも少ないと、耐熱性、耐溶剤性、表面硬度が不十分になるおそれがある。ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の構造中の一般式（化１）で表されるラクトン環構造の含有割合が９０重量％より多いと、成形加工性に乏しくなるおそれがある。
【００９４】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、質量平均分子量（重量平均分子量と称することも有る）が、好ましくは１０００〜２００００００、より好ましくは５０００〜１００００００、さらに好ましくは１００００〜５０００００、特に好ましくは５００００〜５０００００である。質量平均分子量が上記範囲から外れると、成型加工性の点から好ましくない。
【００９５】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、Ｔｇが好ましくは１１５℃以上、より好ましくは１２０℃以上、さらに好ましくは１２５℃以上、特に好ましくは１３０℃以上である。Ｔｇが１１５℃以上であることから、例えば、透明保護フィルムとして偏光板に組み入れた場合に、耐久性に優れたものとなる。上記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂のＴｇの上限値は特に限定されないが、成形性などの観点から、好ましくは１７０℃以下である。
【００９６】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、射出成形により得られる成形品の、ＡＳＴＭ−Ｄ−１００３に準じた方法で測定される全光線透過率が、高ければ高いほど好ましく、好ましくは８５％以上、より好ましくは８８％以上、さらに好ましくは９０％以上である。全光線透過率は透明性の目安であり、全光線透過率が８５％未満であると、透明性が低下するおそれがある。
【００９７】
前記透明保護フィルムは、正面位相差が４０ｎｍ未満、かつ、厚み方向位相差が８０ｎｍ未満であるものが、通常、用いられる。正面位相差Ｒｅは、Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ、で表わされる。厚み方向位相差Ｒｔｈは、Ｒｔｈ＝（ｎｘ−ｎｚ）×ｄ、で表される。また、Ｎｚ係数は、Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）、で表される。［ただし、フィルムの遅相軸方向、進相軸方向及び厚さ方向の屈折率をそれぞれｎｘ、ｎｙ、ｎｚとし、ｄ（ｎｍ）はフィルムの厚みとする。遅相軸方向は、フィルム面内の屈折率の最大となる方向とする。］。なお、透明保護フィルムは、できるだけ色付きがないことが好ましい。厚み方向の位相差値が−９０ｎｍ〜＋７５ｎｍである保護フィルムが好ましく用いられる。かかる厚み方向の位相差値（Ｒｔｈ）が−９０ｎｍ〜＋７５ｎｍのものを使用することにより、透明保護フィルムに起因する偏光板の着色（光学的な着色）をほぼ解消することができる。厚み方向位相差値（Ｒｔｈ）は、さらに好ましくは−８０ｎｍ〜＋６０ｎｍ、特に−７０ｎｍ〜＋４５ｎｍが好ましい。
【００９８】
一方、前記透明保護フィルムとして、正面位相差が４０ｎｍ以上および／または、厚み方向位相差が８０ｎｍ以上の位相差を有する位相差板を用いることができる。正面位相差は、通常、４０〜２００ｎｍの範囲に、厚み方向位相差は、通常、８０〜３００ｎｍの範囲に制御される。透明保護フィルムとして位相差板を用いる場合には、当該位相差板が透明保護フィルムとしても機能するため、薄型化を図ることができる。
【００９９】
位相差板としては、高分子素材を一軸または二軸延伸処理してなる複屈折性フィルム、液晶ポリマーの配向フィルム、液晶ポリマーの配向層をフィルムにて支持したものなどがあげられる。位相差板の厚さも特に制限されないが、２０〜１５０μｍ程度が一般的である。
【０１００】
高分子素材としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリメチルビニルエーテル、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリアリルスルホン、ポリアミド、ポリイミド、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、セルロース樹脂、環状ポリオレフィン樹脂（ノルボルネン系樹脂）、またはこれらの二元系、三元系各種共重合体、グラフト共重合体、ブレンド物などがあげられる。これらの高分子素材は延伸等により配向物（延伸フィルム）となる。
【０１０１】
液晶ポリマーとしては、例えば、液晶配向性を付与する共役性の直線状原子団（メソゲン）がポリマーの主鎖や側鎖に導入された主鎖型や側鎖型の各種のものなどをあげられる。主鎖型の液晶ポリマーの具体例としては、屈曲性を付与するスペーサー部でメソゲン基を結合した構造の、例えばネマチック配向性のポリエステル系液晶性ポリマー、ディスコティックポリマーやコレステリックポリマーなどがあげられる。側鎖型の液晶ポリマーの具体例としては、ポリシロキサン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート又はポリマロネートを主鎖骨格とし、側鎖として共役性の原子団からなるスペーサー部を介してネマチック配向付与性のパラ置換環状化合物単位からなるメソゲン部を有するものなどがあげられる。これらの液晶ポリマーは、例えば、ガラス板上に形成したポリイミドやポリビニルアルコール等の薄膜の表面をラビング処理したもの、酸化ケイ素を斜方蒸着したものなどの配向処理面上に液晶性ポリマーの溶液を展開して熱処理することにより行われる。
【０１０２】
位相差板は、例えば各種波長板や液晶層の複屈折による着色や視角等の補償を目的としたものなどの使用目的に応じた適宜な位相差を有するものであって良く、２種以上の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御したものなどであっても良い。
【０１０３】
位相差板は、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚ、ｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚ、ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚ、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙ、ｎｚ＝ｎｘ＞ｎｙ、ｎｚ＞ｎｘ＞ｎｙ、ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙ、の関係を満足するものが、各種用途に応じて選択して用いられる。なお、ｎｙ＝ｎｚとは、ｎｙとｎｚが完全に同一である場合だけでなく、実質的にｎｙとｎｚが同じ場合も含む。
【０１０４】
例えば、ｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚ、を満足する位相差板では、正面位相差は４０〜１００ｎｍ、厚み方向位相差は１００〜３２０ｎｍ、Ｎｚ係数は１．８〜４．５を満足するものを用いるのが好ましい。例えば、ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚ、を満足する位相差板（ポジティブＡプレート）では、正面位相差は１００〜２００ｎｍを満足するものを用いるのが好ましい。例えば、ｎｚ＝ｎｘ＞ｎｙ、を満足する位相差板（ネガティブＡプレート）では、正面位相差は１００〜２００ｎｍを満足するものを用いるのが好ましい。例えば、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙ、を満足する位相差板では、正面位相差は１５０〜３００ｎｍ、Ｎｚ係数は０を超え〜０．７を満足するものを用いるのが好ましい。また、上記の通り、例えば、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚ、ｎｚ＞ｎｘ＞ｎｙ、またはｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙ、を満足するものを用いることができる。
【０１０５】
透明保護フィルムは、適用される液晶表示装置に応じて適宜に選択できる。例えば、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ，ＭＶＡ，ＰＶＡ含む）の場合は、偏光板の少なくとも片方（セル側）の透明保護フィルムが位相差を有している方が望ましい。具体的な位相差として、Ｒｅ＝０〜２４０ｎｍ、Ｒｔｈ＝０〜５００ｎｍの範囲である事が望ましい。三次元屈折率で言うと、ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚ、ｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚ、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙ、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚ（ポジティブＡプレート，二軸，ネガティブＣプレート）の場合が望ましい。ＶＡ型では、ポジティブＡプレートとネガティブＣプレートの組み合わせ、または二軸フィルム１枚で用いるのが好ましい。液晶セルの上下に偏光板を使用する際、液晶セルの上下共に、位相差を有している、または上下いずれかの透明保護フィルムが位相差を有していてもよい。
【０１０６】
例えば、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌaｎe Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ，ＦＦＳ含む）の場合、偏光板の片方の透明保護フィルムが位相差を有している場合、有していない場合のいずれも使用できる。例えば、位相差を有していない場合は、液晶セルの上下（セル側）ともに位相差を有していない場合が望ましい。位相差を有している場合は、液晶セルの上下ともに位相差を有している場合、上下のいずれかが位相差を有している場合が望ましい（例えば、上側にｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を満足する二軸フィルム、下側に位相差なしの場合や、上側にポジティブＡプレート、下側にポジティブＣプレートの場合）。位相差を有している場合、Ｒｅ＝−５００〜５００ｎｍ、Ｒｔｈ＝−５００〜５００ｎｍの範囲が望ましい。三次元屈折率で言うと、ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚ、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙ、ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙ、ｎｚ＞ｎｘ＞ｎｙ（ポジティブＡプレート，二軸，ポジティブＣプレート）が望ましい。
【０１０７】
なお、前記位相差を有するフィルムは、位相差を有しない透明保護フィルムに、別途、貼り合せて上記機能を付与することができる。
【０１０８】
前記透明保護フィルムは、接着剤を塗工する前に、偏光子との接着性を向上させるために、表面改質処理を行ってもよい。具体的な処理としては、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理、オゾン処理、プライマー処理、グロー処理、ケン化処理、カップリング剤による処理などがあげられる。また適宜に帯電防止層を形成することができる。
【０１０９】
前記透明保護フィルムの偏光子を接着させない面には、ハードコート層や反射防止処理、スティッキング防止や、拡散ないしアンチグレアを目的とした処理を施したものであってもよい。
【０１１０】
ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、例えばアクリル系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を透明保護フィルムの表面に付加する方式などにて形成することができる。反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施されるものであり、従来に準じた反射防止膜などの形成により達成することができる。また、スティッキング防止処理は隣接層（例えば、バックライト側の拡散板）との密着防止を目的に施される。
【０１１１】
またアンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止等を目的に施されるものであり、例えばサンドブラスト方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子の配合方式などの適宜な方式にて透明保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒子としては、例えば平均粒径が０．５〜２０μｍのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用いられる。表面微細凹凸構造を形成する場合、微粒子の使用量は、表面微細凹凸構造を形成する透明樹脂１００重量部に対して一般的に２〜７０重量部程度であり、５〜５０重量部が好ましい。アンチグレア層は、偏光板透過光を拡散して視角などを拡大するための拡散層（視角拡大機能など）を兼ねるものであってもよい。
【０１１２】
なお、前記反射防止層、スティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等は、透明保護フィルムそのものに設けることができるほか、別途光学層として透明保護フィルムとは別体のものとして設けることもできる。
【０１１３】
前記偏光子と透明保護フィルムとの接着処理には、接着剤が用いられる。接着剤としては、イソシアネート系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ゼラチン系接着剤、ビニル系ラテックス系、水系ポリエステル等を例示できる。前記接着剤は、通常、水溶液からなる接着剤として用いられ、通常、０．５〜６０重量％の固形分を含有してなる。上記の他、偏光子と透明保護フィルムとの接着剤としては、紫外硬化型接着剤、電子線硬化型接着剤等があげられる。電子線硬化型偏光板用接着剤は、上記各種の透明保護フィルムに対して、好適な接着性を示す。また本発明で用いる接着剤には、金属化合物フィラーを含有させることができる。
【０１１４】
また光学フィルムとしては、例えば反射板や反透過板、前記位相差板（１／２や１／４等の波長板を含む）、視覚補償フィルム、輝度向上フィルムなどの液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層となるものがあげられる。これらは単独で光学フィルムとして用いることができる他、前記偏光板に、実用に際して積層して、１層または２層以上用いることができる。
【０１１５】
特に、偏光板に更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光板または半透過型偏光板、偏光板に更に位相差板が積層されてなる楕円偏光板または円偏光板、偏光板に更に視覚補償フィルムが積層されてなる広視野角偏光板、あるいは偏光板に更に輝度向上フィルムが積層されてなる偏光板が好ましい。
【０１１６】
反射型偏光板は、偏光板に反射層を設けたもので、視認側（表示側）からの入射光を反射させて表示するタイプの液晶表示装置などを形成するためのものであり、バックライト等の光源の内蔵を省略できて液晶表示装置の薄型化を図りやすいなどの利点を有する。反射型偏光板の形成は、必要に応じ透明保護層等を介して偏光板の片面に金属等からなる反射層を付設する方式などの適宜な方式にて行うことができる。
【０１１７】
反射型偏光板の具体例としては、必要に応じマット処理した透明保護フィルムの片面に、アルミニウム等の反射性金属からなる箔や蒸着膜を付設して反射層を形成したものなどがあげられる。また、前記透明保護フィルムに微粒子を含有させて表面微細凹凸構造とし、その上に微細凹凸構造の反射層を有するものなどもあげられる。前記した微細凹凸構造の反射層は、入射光を乱反射により拡散させて指向性やギラギラした見栄えを防止し、明暗のムラを抑制しうる利点などを有する。また微粒子含有の保護フィルムは、入射光及びその反射光がそれを透過する際に拡散されて明暗ムラをより抑制しうる利点なども有している。透明保護フィルムの表面微細凹凸構造を反映させた微細凹凸構造の反射層の形成は、例えば真空蒸着方式、イオンプレーティング方式、スパッタリング方式やメッキ方式などの適宜な方式で金属を透明保護層の表面に直接付設する方法などにより行うことができる。
【０１１８】
反射板は前記の偏光板の透明保護フィルムに直接付与する方式に代えて、その透明フィルムに準じた適宜なフィルムに反射層を設けてなる反射シートなどとして用いることもできる。なお反射層は、通常、金属からなるので、その反射面が透明保護フィルムや偏光板等で被覆された状態の使用形態が、酸化による反射率の低下防止、ひいては初期反射率の長期持続の点や、保護層の別途付設の回避の点などより好ましい。
【０１１９】
なお、半透過型偏光板は、上記において反射層で光を反射し、かつ透過するハーフミラー等の半透過型の反射層とすることにより得ることができる。半透過型偏光板は、通常液晶セルの裏側に設けられ、液晶表示装置などを比較的明るい雰囲気で使用する場合には、視認側（表示側）からの入射光を反射させて画像を表示し、比較的暗い雰囲気においては、半透過型偏光板のバックサイドに内蔵されているバックライト等の内蔵電源を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装置などを形成できる。すなわち、半透過型偏光板は、明るい雰囲気下では、バックライト等の光源使用のエネルギーを節約でき、比較的暗い雰囲気下においても内蔵電源を用いて使用できるタイプの液晶表示装置などの形成に有用である。
【０１２０】
偏光板に更に位相差板が積層されてなる楕円偏光板または円偏光板について説明する。直線偏光を楕円偏光または円偏光に変えたり、楕円偏光または円偏光を直線偏光に変えたり、あるいは直線偏光の偏光方向を変える場合に、位相差板などが用いられる。特に、直線偏光を円偏光に変えたり、円偏光を直線偏光に変える位相差板としては、いわゆる１／４波長板（λ／４板とも言う）が用いられる。１／２波長板（λ／２板とも言う）は、通常、直線偏光の偏光方向を変える場合に用いられる。
【０１２１】
楕円偏光板はスーパーツイストネマチック（ＳＴＮ）型液晶表示装置の液晶層の複屈折により生じた着色（青又は黄）を補償（防止）して、前記着色のない白黒表示する場合などに有効に用いられる。更に、三次元の屈折率を制御したものは、液晶表示装置の画面を斜め方向から見た際に生じる着色も補償（防止）することができて好ましい。円偏光板は、例えば画像がカラー表示になる反射型液晶表示装置の画像の色調を整える場合などに有効に用いられ、また、反射防止の機能も有する。
【０１２２】
また、上記の楕円偏光板や反射型楕円偏光板は、偏光板又は反射型偏光板と位相差板を適宜な組合せで積層したものである。かかる楕円偏光板等は、（反射型）偏光板と位相差板の組合せとなるようにそれらを液晶表示装置の製造過程で順次別個に積層することによっても形成しうるが、前記の如く予め楕円偏光板等の光学フィルムとしたものは、品質の安定性や積層作業性等に優れて液晶表示装置などの製造効率を向上させうる利点がある。
【０１２３】
視覚補償フィルムは、液晶表示装置の画面を、画面に垂直でなくやや斜めの方向から見た場合でも、画像が比較的鮮明にみえるように視野角を広げるためのフィルムである。このような視覚補償位相差板としては、例えば位相差板、液晶ポリマー等の配向フィルムや透明基材上に液晶ポリマー等の配向層を支持したものなどからなる。通常の位相差板は、その面方向に一軸に延伸された複屈折を有するポリマーフィルムが用いられるのに対し、視覚補償フィルムとして用いられる位相差板には、面方向に二軸に延伸された複屈折を有するポリマーフィルムとか、面方向に一軸に延伸され厚さ方向にも延伸された厚さ方向の屈折率を制御した複屈折を有するポリマーや傾斜配向フィルムのような二方向延伸フィルムなどが用いられる。傾斜配向フィルムとしては、例えばポリマーフィルムに熱収縮フィルムを接着して加熱によるその収縮力の作用下にポリマーフィルムを延伸処理又は／及び収縮処理したものや、液晶ポリマーを斜め配向させたものなどがあげられる。位相差板の素材原料ポリマーは、先の位相差板で説明したポリマーと同様のものが用いられ、液晶セルによる位相差に基づく視認角の変化による着色等の防止や良視認の視野角の拡大などを目的とした適宜なものを用いうる。
【０１２４】
また、良視認の広い視野角を達成する点などより、液晶ポリマーの配向層、特にディスコチック液晶ポリマーの傾斜配向層からなる光学的異方性層をトリアセチルセルロースフィルムにて支持した光学補償位相差板が好ましく用いうる。
【０１２５】
偏光板と輝度向上フィルムを貼り合せた偏光板は、通常液晶セルの裏側サイドに設けられて使用される。輝度向上フィルムは、液晶表示装置などのバックライトや裏側からの反射などにより自然光が入射すると所定偏光軸の直線偏光または所定方向の円偏光を反射し、他の光は透過する特性を示すもので、輝度向上フィルムを偏光板と積層した偏光板は、バックライト等の光源からの光を入射させて所定偏光状態の透過光を得ると共に、前記所定偏光状態以外の光は透過せずに反射される。この輝度向上フィルム面で反射した光を更にその後ろ側に設けられた反射層等を介し反転させて輝度向上フィルムに再入射させ、その一部又は全部を所定偏光状態の光として透過させて輝度向上フィルムを透過する光の増量を図ると共に、偏光子に吸収させにくい偏光を供給して液晶表示画像表示等に利用しうる光量の増大を図ることにより輝度を向上させうるものである。すなわち、輝度向上フィルムを使用せずに、バックライトなどで液晶セルの裏側から偏光子を通して光を入射した場合には、偏光子の偏光軸に一致していない偏光方向を有する光は、ほとんど偏光子に吸収されてしまい、偏光子を透過してこない。すなわち、用いた偏光子の特性よっても異なるが、およそ５０％の光が偏光子に吸収されてしまい、その分、液晶画像表示等に利用しうる光量が減少し、画像が暗くなる。輝度向上フィルムは、偏光子に吸収されるような偏光方向を有する光を偏光子に入射させずに輝度向上フィルムで一反反射させ、更にその後ろ側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上フィルムに再入射させることを繰り返し、この両者間で反射、反転している光の偏光方向が偏光子を通過し得るような偏光方向になった偏光のみを、輝度向上フィルムは透過させて偏光子に供給するので、バックライトなどの光を効率的に液晶表示装置の画像の表示に使用でき、画面を明るくすることができる。
【０１２６】
輝度向上フィルムと上記反射層等の間に拡散板を設けることもできる。輝度向上フィルムによって反射した偏光状態の光は上記反射層等に向かうが、設置された拡散板は通過する光を均一に拡散すると同時に偏光状態を解消し、非偏光状態となる。すなわち、自然光状態の光が反射層等に向かい、反射層等を介して反射し、再び拡散板を通過して輝度向上フィルムに再入射することを繰り返す。このように輝度向上フィルムと上記反射層等の間に、偏光を元の自然光にもどす拡散板を設けることにより表示画面の明るさを維持しつつ、同時に表示画面の明るさのむらを少なくし、均一で明るい画面を提供することができる。かかる拡散板を設けることにより、初回の入射光は反射の繰り返し回数が程よく増加し、拡散板の拡散機能と相俟って均一の明るい表示画面を提供することができたものと考えられる。
【０１２７】
前記の輝度向上フィルムとしては、例えば誘電体の多層薄膜や屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体の如き、所定偏光軸の直線偏光を透過して他の光は反射する特性を示すもの、コレステリック液晶ポリマーの配向フィルムやその配向液晶層をフィルム基材上に支持したものの如き、左回り又は右回りのいずれか一方の円偏光を反射して他の光は透過する特性を示すものなどの適宜なものを用いうる。
【０１２８】
従って、前記した所定偏光軸の直線偏光を透過させるタイプの輝度向上フィルムでは、その透過光をそのまま偏光板に偏光軸を揃えて入射させることにより、偏光板による吸収ロスを抑制しつつ効率よく透過させることができる。一方、コレステリック液晶層の如く円偏光を透過するタイプの輝度向上フィルムでは、そのまま偏光子に入射させることもできるが、吸収ロスを抑制する点よりその円偏光を、位相差板を介し直線偏光化して偏光板に入射させることが好ましい。なお、その位相差板として１／４波長板を用いることにより、円偏光を直線偏光に変換することができる。
【０１２９】
可視光域等の広い波長で１／４波長板として機能する位相差板は、例えば波長５５０ｎｍの淡色光に対して１／４波長板として機能する位相差板と他の位相差特性を示す位相差層、例えば１／２波長板として機能する位相差層とを重畳する方式などにより得ることができる。従って、偏光板と輝度向上フィルムの間に配置する位相差板は、１層または２層以上の位相差層からなるものであってよい。
【０１３０】
なお、コレステリック液晶層についても、反射波長が相違するものの組合せにして２層又は３層以上重畳した配置構造とすることにより、可視光域等の広い波長範囲で円偏光を反射するものを得ることができ、それに基づいて広い波長範囲の透過円偏光を得ることができる。
【０１３１】
また、偏光板は、上記の偏光分離型偏光板の如く、偏光板と２層又は３層以上の光学層とを積層したものからなっていても良い。従って、上記の反射型偏光板や半透過型偏光板と位相差板を組み合わせた反射型楕円偏光板や半透過型楕円偏光板などであっても良い。
【０１３２】
偏光板に前記光学層を積層した光学フィルムは、液晶表示装置等の製造過程で順次別個に積層する方式にても形成することができるが、予め積層して光学フィルムとしたものは、品質の安定性や組立作業等に優れていて液晶表示装置などの製造工程を向上させうる利点がある。積層には粘着層等の適宜な接着手段を用いうる。前記の偏光板と他の光学層の接着に際し、それらの光学軸は目的とする位相差特性などに応じて適宜な配置角度とすることができる。
【０１３３】
本発明の集光シート、当該集光シートを少なくとも１層積層されている光学フィルムには、他部材と接着するための粘着層を設けることもできる。粘着層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いうる。
【０１３４】
また上記に加えて、吸湿による発泡現象や剥がれ現象の防止、熱膨張差等による光学特性の低下や液晶セルの反り防止、ひいては高品質で耐久性に優れる液晶表示装置の形成性などの点より、吸湿率が低くて耐熱性に優れる粘着層が好ましい。
【０１３５】
粘着層は、例えば天然物や合成物の樹脂類、特に、粘着性付与樹脂や、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉、その他の無機粉末等からなる充填剤や顔料、着色剤、酸化防止剤などの粘着層に添加されることの添加剤を含有していてもよい。また微粒子を含有して光拡散性を示す粘着層などであってもよい。
【０１３６】
集光シートや光学フィルムの片面又は両面への粘着層の付設は、適宜な方式で行いうる。その例としては、例えばトルエンや酢酸エチル等の適宜な溶剤の単独物又は混合物からなる溶媒にベースポリマーまたはその組成物を溶解又は分散させた１０〜４０重量％程度の粘着剤溶液を調製し、それを流延方式や塗工方式等の適宜な展開方式で偏光板上または光学フィルム上に直接付設する方式、あるいは前記に準じセパレータ上に粘着層を形成してそれを集光シート上または光学フィルム上に移着する方式などがあげられる。
【０１３７】
粘着層は、異なる組成又は種類等のものの重畳層として集光シートや光学フィルムの片面又は両面に設けることもできる。また両面に設ける場合に、集光シートや光学フィルムの表裏において異なる組成や種類や厚さ等の粘着層とすることもできる。粘着層の厚さは、使用目的や接着力などに応じて適宜に決定でき、一般には１〜５００μｍであり、１〜２００μｍが好ましく、特に１〜１００μｍが好ましい。
【０１３８】
粘着層の露出面に対しては、実用に供するまでの間、その汚染防止等を目的にセパレータが仮着されてカバーされる。これにより、通例の取扱状態で粘着層に接触することを防止できる。セパレータとしては、上記厚さ条件を除き、例えばプラスチックフィルム、ゴムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属箔、それらのラミネート体等の適宜な薄葉体を、必要に応じシリコーン系や長鎖アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したものなどの、従来に準じた適宜なものを用いうる。
【０１３９】
なお本発明において、上記した集光シートや光学フィルム等、また粘着層などの各層には、例えばサリチル酸エステル系化合物やベンゾフェノール系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤で処理する方式などの方式により紫外線吸収能をもたせたものなどであってもよい。
【０１４０】
本発明の集光シートまたは光学フィルムは液晶表示装置等の各種装置の形成などに好ましく用いることができる。液晶表示装置の形成は、従来に準じて行いうる。すなわち液晶表示装置は一般に、液晶セルと集光シートまたは光学フィルム、及び必要に応じての照明システム等の構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成されるが、本発明においては本発明の集光シートまたは光学フィルムを用いる点を除いて特に限定はなく、従来に準じうる。液晶セルについても、例えばＴＮ型やＳＴＮ型、π型、ＶＡ型、ＩＰＳ型などの任意なタイプなどの任意なタイプのものを用いうる。
【０１４１】
液晶セルの片側又は両側には偏光板（集光シート付き）または光学フィルムを配置した液晶表示装置や、照明システムにバックライトあるいは反射板を用いたものなどの適宜な液晶表示装置を形成することができる。その場合、本発明による偏光板（集光シート付き）または光学フィルムは液晶セルの片側又は両側に設置することができる。両側に偏光板（集光シート付き）または光学フィルムを設ける場合、それらは同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。さらに、液晶表示装置の形成に際しては、例えば拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトなどの適宜な部品を適宜な位置に１層又は２層以上配置することができる。
【０１４２】
次いで有機エレクトロルミネセンス装置（有機ＥＬ表示装置）について説明する。一般に、有機ＥＬ表示装置は、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光体（有機エレクトロルミネセンス発光体）を形成している。ここで、有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えばトリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、あるいはこのような発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体や、またあるいはこれらの正孔注入層、発光層、および電子注入層の積層体等、種々の組み合わせをもった構成が知られている。
【０１４３】
有機ＥＬ表示装置は、透明電極と金属電極とに電圧を印加することによって、有機発光層に正孔と電子とが注入され、これら正孔と電子との再結合によって生じるエネルギーが蛍光物資を励起し、励起された蛍光物質が基底状態に戻るときに光を放射する、という原理で発光する。途中の再結合というメカニズムは、一般のダイオードと同様であり、このことからも予想できるように、電流と発光強度は印加電圧に対して整流性を伴う強い非線形性を示す。
【０１４４】
有機ＥＬ表示装置においては、有機発光層での発光を取り出すために、少なくとも一方の電極が透明でなくてはならず、通常酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などの透明導電体で形成した透明電極を陽極として用いている。一方、電子注入を容易にして発光効率を上げるには、陰極に仕事関数の小さな物質を用いることが重要で、通常Ｍｇ−Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉなどの金属電極を用いている。
【０１４５】
このような構成の有機ＥＬ表示装置において、有機発光層は、厚さ１０ｎｍ程度ときわめて薄い膜で形成されている。このため、有機発光層も透明電極と同様、光をほぼ完全に透過する。その結果、非発光時に透明基板の表面から入射し、透明電極と有機発光層とを透過して金属電極で反射した光が、再び透明基板の表面側へと出るため、外部から視認したとき、有機ＥＬ表示装置の表示面が鏡面のように見える。
【０１４６】
電圧の印加によって発光する有機発光層の表面側に透明電極を備えるとともに、有機発光層の裏面側に金属電極を備えてなる有機エレクトロルミネセンス発光体を含む有機ＥＬ表示装置において、透明電極の表面側に偏光板を設けるとともに、これら透明電極と偏光板との間に位相差板を設けることができる。
【０１４７】
位相差板および偏光板は、外部から入射して金属電極で反射してきた光を偏光する作用を有するため、その偏光作用によって金属電極の鏡面を外部から視認させないという効果がある。特に、位相差板を１／４波長板で構成し、かつ偏光板と位相差板との偏光方向のなす角をπ／４に調整すれば、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。
【０１４８】
すなわち、この有機ＥＬ表示装置に入射する外部光は、偏光板により直線偏光成分のみが透過する。この直線偏光は位相差板により一般に楕円偏光となるが、とくに位相差板が１／４波長板でしかも偏光板と位相差板との偏光方向のなす角がπ／４のときには円偏光となる。
【０１４９】
この円偏光は、透明基板、透明電極、有機薄膜を透過し、金属電極で反射して、再び有機薄膜、透明電極、透明基板を透過して、位相差板に再び直線偏光となる。そして、この直線偏光は、偏光板の偏光方向と直交しているので、偏光板を透過できない。その結果、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。
【実施例】
【０１５０】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されない。
【０１５１】
（屈折率）
屈折率は全て、５４５ｎｍの波長に対する室温（２５℃）での値である。屈折率は、屈折率調整液を用いてベッケ線法や液浸法によって測定したものである。また、複屈折はベレックコンペンセータを用いて測定したものである。これらはニコン（株）製の偏光顕微鏡を用いて測定した。
【０１５２】
（複合繊維ａの作成）
島部の形成材料として、融点が２７２℃のポリエチレンナフタレート（帝人化成（株）製の商品名テオネックス）を用いた。海部の形成材料として、融点が２１７℃のナイロン６（宇部興産（株）製の商品名ＵＢＥナイロン６）を用いた。
【０１５３】
複合繊維紡糸用ノズルを用い、海部の形成材料／島部の形成材料を、重量比を５／５として、海部の形成材料を紡糸温度３００℃、島部の形成材料を紡糸温度２６０℃で溶融押出し、引き取り速度６００ｍ／ｍｉｎで引き取り、断面における長軸方向の長さ約４００μｍ、短軸方向の長さ約４０μｍの紡糸フィラメントを得た。当該紡糸フィラメントを１２０℃で４倍に延伸して、断面における長軸方向の長さ約２００μｍ、短軸方向の長さ約２０μｍの楕円形（ａ１／ａ２＝１０）の複合繊維を得た。
【０１５４】
得られた複合繊維の断面をＳＥＭ観察したところ、当該繊維の断面が海島構造であることを確認した。島部の断面は、長軸方向の長さが約１５μｍ、短軸方向の長さが約１μｍの楕円形（ｂ１／ｂ２＝１５）であった。なお、複合繊維の断面において、島部は、図２（Ａ）に示すように、島部の楕円形の長軸（ｂ１）の方向が、複合繊維の短軸（ａ２）の方向にあった。得られた複合繊維の海部の屈折率はｎ１＝１．５７、ｎ２＝１．５２であった。また、島部の屈折率ｎ１１＝１．６５、ｎ１２＝１．５２、であった。
【０１５５】
（複合繊維ｂの作成）
複合繊維ａの作成にあたり、複合繊維紡糸用ノズルの口径を変更したこと以外は、複合繊維ａと同様の操作を行って、断面における長軸方向の長さ約２００μｍ、短軸方向の長さ約２０μｍの楕円形（ａ１／ａ２＝１０）の複合繊維を得た。
【０１５６】
得られた複合繊維の断面をＳＥＭ観察したところ、当該繊維の断面が海島構造であることを確認した。島部の断面は、長軸方向の長さが約１μｍ、短軸方向の長さが約１μｍの円形（ｂ１／ｂ２＝１）であった。得られた複合繊維の海部の屈折率はｎ１＝１．５７、ｎ２＝１．５２であった。また、島部の屈折率ｎ１１＝１．６５、ｎ１２＝１．５２、であった。
【０１５７】
実施例１
上記複合繊維ａを、厚み３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に、長手方向に対して平行に引き揃えて並べた。次いで、マトリクス樹脂により、前記繊維を包埋するように含浸した。前記マトリクス樹脂として、硬化後の屈折率ｎ１´およびｎ２´が１．５７のエポキシアクリレート系紫外線硬化型樹脂（サートマー（株）製，商品名ＣＮ１１８）１００部に対して、光重合開始剤（チバスペシャルティケミカルズ（株）製，イルガキュア１８４）１重量部を添加したものを用いた。なお、複合繊維ａの１００重量部に対して、マトリクス樹脂の使用量は１００重量部であった。さらに、カバー基材として、厚み３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを、前記含浸させたマトリクス樹脂上に貼り合わせた。次いで、前記カバー基材の側から、紫外線を照射（紫外線照度４０ｍＷ／ｃｍ２、積算光量３００ｍＪ／ｃｍ２）して、前記マトリクス樹脂を硬化させた。その後、カバー基材を剥離して光学シートを得た。得られた、光学シートの厚さは１５０μｍであった。
【０１５８】
実施例２
実施例１において、マトリクス樹脂として、硬化後の屈折率ｎ１´およびｎ２´が１．５２の脂環式アクリル系紫外線硬化型樹脂（サートマー（株）製，商品名ＳＲ８３３）１００部に対して、光重合開始剤（チバスペシャルティケミカルズ（株）製，イルガキュア１８４）１重量部を添加したものを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、光学シートを得た。
【０１５９】
実施例３
複合繊維ａを５０本束ねたものを径糸として、緯糸を用いて平織りにて織布を作成した。緯糸としては、ノルボルネン系樹脂（ポリプラスチックス（株）製の商品名ＴＯＰＡＳ）を直径約１０μｍのものフィラメントとして溶融紡糸したものを用いた。実施例１において、複合繊維ａを、上記の織布の状態で用いたこと以外は、実施例１と同様にして、光学シートを得た。
【０１６０】
実施例４
実施例１において、複合繊維ａの代わりに、複合繊維ｂを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、光学シートを得た。
【０１６１】
実施例５
実施例１において、マトリクス樹脂として、硬化後の屈折率ｎ１´およびｎ２´が１．５３のノルボルネン系樹脂（ＪＳＲ（株）製，商品名Ａｒｔｏｎ）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、光学シートを得た。得られた光学シートを、当該光学シートの長手方向に、さらに１２０℃で２倍延伸した。延伸後に得られた光学シートにおける、屈折率ｎ１´＝１．５４、ｎ２´＝が１．５２であった。
【０１６２】
比較例１
実施例１において、マトリクス樹脂として、硬化後の屈折率ｎ１´およびｎ２´が１．４７のポリエステルアクリレート系外線硬化型樹脂（サートマー（株）製，商品名ＣＮ２２７０）１００部に対して、光重合開始剤（チバスペシャルティケミカルズ（株）製，イルガキュア１８４）１重量部を添加したものを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、光学シートを得た。
【０１６３】
実施例および比較例の光学シートについて以下の評価を行った。結果を表１に示す。
【０１６４】
（集光特性）
コノスコープを用いて、角度特性を評価し、光量が最大値の半分になる角度（半値角）にて評価した。
【０１６５】
（偏光特性）
得られた光学シート（長手方向：繊維の長手方向を吸収軸とする）の上に、偏光板（日東電工（株）製，ＮＰＦ‐ＳＥＧ１４２５ＤＵ）を、それぞれの吸収軸が直交方向または平行方向になるように配置し、平行透過率（Ｈ0）および直交透過率（Ｈ90）を、波長５５０ｎｍで、それぞれの場合について透過率を積分球付き分光光度計（日本分光株式会社製のＶ７１００）により測定した。各直線偏光に対する透過率はグランテラ‐プリズム偏光子を通して得られた完全偏光を１００％として測定した。得られた結果から、下記式により偏光度を求めた。なお、これらの透過率は、ＪｌＳＺ ８７０１の２度視野（Ｃ光源）により、視感度補正を行ったＹ値である。
偏光度（％）＝｛（Ｈ0−Ｈ90）／（Ｈ0＋Ｈ90）｝1/2×１００
【０１６６】
【表１】
2009169019.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【０１６７】
【図１】本発明の光学シートの斜視図である。
【図２】本発明の光学シートに用いる、繊維の一例を示す斜視図である。
【図３】（Ａ）は本発明の光学シートに、当該光学シートの長手方法に平行な直線偏光が入射し透過する概念図である。（Ｂ）は本発明の光学シートに、当該光学シートの長手方法に直交する直線偏光が入射し散乱等する概念図である。
【符号の説明】
【０１６８】
１：繊維
２：マトリクス樹脂
３：光学シート
１１：海部
１２：島部
ｒ１、ｒ２：直線偏光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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