(57)【要約】  本発明によれば、背景視認性が良好であり、投映画像を視認可能な視野角が広く、かつ、構造が簡便なウェアラブルディスプレイデバイスを提供することができる。透明スクリーンと、透明スクリーンに画像を投映する投映装置を少なくとも備え、さらに透明スクリーンから反射された画像を視認するための拡大レンズが透明スクリーンの少なくとも一部を覆うように視認側に配置されたウェアラブルディスプレイデバイス。
2020045626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明スクリーンと、前記透明スクリーンに画像を投映する投映装置とを少なくとも備え、
さらに前記透明スクリーンから反射された前記画像を視認するための拡大レンズが前記透明スクリーンの少なくとも一部を覆うように視認側に配置されたウェアラブルディスプレイデバイス。
【請求項２】
前記透明スクリーンへの少なくとも一方向からの入射光線とその正反射光線の成す角の２等分線が、前記透明スクリーンの表面の法線方向に対して５°以上傾斜している請求項１に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
【請求項３】
前記透明スクリーンが、選択反射性を示すコレステリック液晶層を有する、請求項１または２に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
【請求項４】
前記コレステリック液晶層がさらに拡散反射性を示す、請求項１〜３のいずれか１項に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
【請求項５】
前記投映装置が投映する画像を前記透明スクリーンへ導光する導光板を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
【請求項６】
前記導光板の一方の面に前記透明スクリーンが配置され、他方の面に前記レンズが配置される請求項５に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェアラブルディスプレイデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ヘッドマウントディスプレイ等のウェアラブルディスプレイデバイスの普及が進んでいる。このようなウェアラブルディスプレイデバイスは、小型のディスプレイ、もしくは、小さく表示した映像を、拡大光学系で拡大し、ユーザの眼の至近距離に画像を表示する装置である。【０００３】
このようなウェアラブルディスプレイデバイスは、観察者の視野全面をディスプレイで覆うため臨場感はあるものの(特許文献１)、背景がみえないことから周囲の状況が確認できず、ものにぶつかる可能性がある。【０００４】
また、背景も視認可能で、背景に映像を重ねて投映するウェアラブルディスプレイデバイスもあるが、視野角(ＦＯＶ)が狭いため、画像が視認できる範囲が限定される。また、前述のデバイスに比べると複雑な光学系になっており(特許文献２)、現状手軽に使えるものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−６８１８４号公報
【特許文献２】米国公開２０１６／０２３１５６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記実情を鑑みて、背景視認性が良好であり、投映画像を視認可能な視野角が広く、かつ、構造が簡便なウェアラブルディスプレイデバイス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】
【０００７】
本発明者らは、上記課題に対して鋭意検討したところ、所定の光学素子を用いることにより、所望の効果が得られることを知見した。
すなわち、下記構成により、上記課題が解決できることを見出した。【０００８】
［１］透明スクリーンと、前述の透明スクリーンに画像を投映する投映装置を少なくとも備え、さらに前述の透明スクリーンから反射された前述の画像を視認するための拡大レンズが前述の透明スクリーンの少なくとも一部を覆うように視認側に配置されたウェアラブルディスプレイデバイス。
［２］前述の透明スクリーンへの少なくとも一方向からの入射光線とその正反射光線の成す角の２等分線が、前述の透明スクリーンのその正反射面の法線方向に対して５°以上傾斜している［１］に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
［３］前述の透明スクリーンが、選択反射性を示すコレステリック液晶層を有する、［１］または［２］に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
［４］前述のコレステリック液晶層がさらに拡散反射性を示す、［１］〜［３］のいずれかに記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
［５］前述の投映装置が投映する画像を前述の透明スクリーンへ導光する導光板を有する、［１］〜［４］のいずれかに記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
［６］  導光板の一方の面に透明スクリーンが配置され、他方の面にレンズが配置される［５］に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、背景視認性が良好であり、投映画像を視認可能な視野角が広く、かつ、構造が簡便なウェアラブルディスプレイデバイスを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のウェアラブルディスプレイデバイスの一例を模式的に表す斜視図である。
【図２】図１に示すウェアラブルディスプレイデバイスの一部を拡大して表す断面図である。
【図３】本発明に用いられる透明スクリーンを説明する模式図である。
【図４】図１に示すウェアラブルディスプレイデバイスの一部を示す正面図である。
【図５】本発明のウェアラブルディスプレイデバイスの他の一例を模式的に表す断面図である。
【図６】本発明のウェアラブルディスプレイデバイスの他の一例を模式的に表す上面図である。
【図７】本発明に用いられる透明スクリーンの一例を示す模式図である。
【図８】コレステリック液晶層２０のＸ−Ｚ面の模式図である。
【図９】コレステリック液晶層２０のＸ−Ｚ面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Scanning Electron Microscope）にて観察した際の模式図である。
【図１０】傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｙ面の模式図である。
【図１１】傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｚ面の模式図である。
【図１２】傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｚ面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Scanning Electron Microscope）にて観察した際の模式図である。
【図１３】傾斜コレステリック液晶層３０のＸ−Ｙ面の模式図である。
【図１４】傾斜コレステリック液晶層３０のＸ−Ｚ面をＳＥＭにて観察した際の模式図である。
【図１５】傾斜コレステリック液晶層４０のＸ−Ｙ面の模式図である。
【図１６】傾斜コレステリック液晶層４０のＸ−Ｚ面の模式図である。
【図１７】工程２−１において、条件１を満たす組成物層の実施形態の一例を説明するための断面模式図である。
【図１８】積層体５０の断面模式図である。
【図１９】キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂの各々について、螺旋誘起力（ＨＴＰ： Helical Twisting Power）（μｍ-1）×濃度（質量％）と光照射量（ｍＪ／ｃｍ2）との関係をプロットしたグラフの模式図である。
【図２０】キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂを併用した系において、加重平均螺旋誘起力（μｍ-1）と光照射量（ｍＪ／ｃｍ2）との関係をプロットしたグラフの模式図である。
【図２１】キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂの各々について、ＨＴＰ（μｍ-1）×濃度（質量％）と温度（℃）との関係をプロットしたグラフの模式図である。
【図２２】キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂを併用した系において、加重平均螺旋誘起力（μｍ-1）と温度（℃）との関係をプロットしたグラフの模式図である。
【図２３】配向膜に対して干渉光を照射する露光装置の概略構成図である。
【図２４】コレステリック液晶層２８のＸ−Ｚ面をＳＥＭにて観察した際の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜ウェアラブルディスプレイデバイス＞
本発明のウェアラブルディスプレイデバイスは、透明スクリーンと、前述の透明スクリーンに画像を投映する投映装置を少なくとも備え、さらに前述の透明スクリーンから反射された前述の画像を視認するためのレンズが前述の透明スクリーンの少なくとも1部を覆うように視認側に配置されており、視認者が身体に装着して少なくともディスプレイの機能を有する装置である。ウェアラブルディスプレイデバイスとは、特に視認者の頭部に装着するヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）を包含するものである。
【００１２】
以下、図１〜図２を用いて本発明のウェアラブルディスプレイデバイスについて説明する。
図１は、本発明のウェアラブルディスプレイデバイスの一例を模式的に表す斜視図である。図２は、図１に示すウェアラブルディスプレイデバイスの一部を拡大して表す断面図である。
【００１３】
図１および図２に示すウェアラブルディスプレイデバイス８０は、フレーム８２、透明支持体８４ａ、透明支持体８４ｂ、光吸収層８５、透明スクリーン８６ａ、透明スクリーン８６ｂ、導光部材８８ａ、導光部材８８ｂ、投映装置９０ａ、投映装置９０ｂ、および、レンズ９２を有している。
なお、以下の説明において、透明支持体８４ａと透明支持体８４ｂとを区別する必要がない場合には透明支持体８４として説明する。同様に、透明スクリーン８６ａと透明スクリーン８６ｂとを区別する必要がない場合には透明スクリーン８６として説明する。導光部材８８ａと導光部材８８ｂとを区別する必要がない場合には導光部材８８として説明する。投映装置９０ａと投映装置９０ｂとを区別する必要がない場合には投映装置９０として説明する。
【００１４】
フレーム８２は、透明支持体８４ａおよび透明支持体８４ｂを支持し、視認者の頭部に装着される部位である。フレーム８２は、視認者の頭部に装着された際に、透明支持体８４ａが視認者の右目の視野を覆う位置に透明支持体８４ａを支持し、透明支持体８４ｂが視認者の左目の視野を覆う位置に透明支持体８４ａを支持する。
フレーム８２の形状および材料には特に制限はなく、従来公知のウェアラブルディスプレイデバイスで用いられるフレームと同様の形状および材料を用いることができる。
【００１５】
透明支持体８４は、視認者が背景を視認できる透明性を有し、ウェアラブルディスプレイデバイス８０が視認者の頭部に装着された際に、視認者の視野の少なくとも一部を覆うものである。透明支持体８４は、ウェアラブルディスプレイデバイス８０が視認者の頭部に装着された際に、透明スクリーン８６およびレンズ９２を視認者の視野内で支持する。
また、透明支持体８４は、投映装置９０が投映する画像（光）を透明スクリーン８６へ導光する導光板としての機能も有する。
【００１６】
透明スクリーン８６は、視認者が背景を視認できる透明性を有し、かつ、少なくとも一部の光を反射するものである。透明スクリーン８６は、透明支持体８４の一方の主面に配置されている。図１に示す例においては、透明スクリーン８６は、透明支持体８４の、ウェアラブルディスプレイデバイス８０が視認者の頭部に装着された際の視認者とは反対側の主面に配置されている。また、図１に示す例においては、透明スクリーン８６は、透明支持体８４の主面よりも小さく、主面の一部を覆う。
なお、以下の説明において、ウェアラブルディスプレイデバイス８０が視認者の頭部に装着された際の視認者側を単に視認者側、視認者とは反対側を単に視認者とは反対側ともいう。
【００１７】
ここで、透明スクリーン８６は、透明スクリーンへの少なくとも一方向からの入射光線とその正反射光線の成す角の２等分線が、透明スクリーンの表面の法線方向に対して５°以上傾斜していることが好ましい。
この点について、図３を用いて説明する。
【００１８】
透明スクリーン８６にある方向から入射する光をＩ1とし、この入射光Ｉ1が透明スクリーンで反射された反射光をＩ2とすると、Ｉ1とＩ2とが成す角の二等分線ａ2と、透明スクリーン８６の表面（主面）の法線方向ａ1との成す角度θxが５°以上である。
このような透明スクリーンを用いることで、透明スクリーンに対して斜めから投映された画像を視認者に向けて透明スクリーンに垂直な方向に反射することができる。
【００１９】
導光部材８８は、投映装置９０が投映する画像を透明支持体８４に導光するものである。図１に示す例では、導光部材８８は板状の部材であり、長手方向を透明支持体８４の主面に略垂直な方向に一致させて、端部を透明支持体８４の側面に接続されている。また、導光部材８８の透明支持体８４とは反対側の端面には投映装置９０が配置されている。
図２に示すように、導光部材８８内の透明支持体８４に接続される側の端部には反射層８９を有している。反射層８９は、投映装置９０が投映し導光部材８８内を導光した光を透明支持体８４の方向に反射して、光を透明支持体８４に入射させる。
【００２０】
導光部材８８の材料としては、透明支持体８４と同様の材料が利用可能である。また、導光部材８８の形状および大きさ等は、透明支持体８４および投映装置９０の大きさ、配置等に応じて適宜設定すればよい。
反射層８９はアルミニウム等の金属を蒸着した金属蒸着膜など、反射層として用いられている従来公知の反射層が適宜利用可能である。
【００２１】
投映装置９０は、導光部材８８の、透明支持体８４とは反対側の端面に配置され、導光部材８８内に向けて映像を投映する。
【００２２】
レンズ９２は、透明支持体８４の、透明スクリーン８６が配置される面とは反対側の主面に配置されている。すなわち、レンズ９２は、透明スクリーン８６よりも視認側に配置されている。透明支持体８４の主面の面方向において、レンズ９２は、透明スクリーン８６に重複する位置に配置される。すなわち、レンズ９２は、視認者から見た際に、透明スクリーン８６の少なくとも一部を覆うように配置される。
【００２３】
レンズ９２は接眼レンズであり、透明スクリーン８６が反射した映像（光）を拡大して視認者の目に結像させる拡大レンズである。
【００２４】
光吸収層８５は、透明支持体８４の、導光部材８８が配置される端面（画像が入射される端面）とは反対側の端面に設けられている。光吸収層８５は、透明支持体８４内を導光された光のうち透明スクリーン８６で正面方向に反射されず、端面に到達した光を吸収する。これによって、透明支持体８４の端面から光が出射されてホットスポットとなることを防止できる。
【００２５】
このような構成を有するウェアラブルディスプレイデバイス８０の作用について図２および図４を用いて説明する。なお、図２は視認者の右目側に配置される部材のみを示しているが、左目側に配置される部材においても同様の作用を奏する。また、図２において、上方が視認者側である。
【００２６】
投映装置９０ａから映像が投映されると、映像は導光部材８８ａ内を導光され、導光部材８８ａ内の反射層８９で反射される。反射層８９で反射された映像は透明支持体８４ａの界面（主面）で全反射されながら透明支持体８４ａ内を導光される。透明支持体８４ａ内を導光される映像の少なくとも一部は透明スクリーン８６ａに入射して視認者の方向（図中上方向）に反射される。透明スクリーン８６ａで反射された映像は透明支持体８４ａを透過してレンズ９２に入射する。レンズ９２に入射した映像は視認者の目に結像される。これによって、透明スクリーン８６ａに投映される映像が視認者に視認される。また、透明支持体８４内を導光された映像のうち透明スクリーン８６で正面方向に反射さなかった映像は、端面の光吸収層８５に到達し吸収される。
【００２７】
このように透明スクリーン８６に映像が投映されると、図４に示すように、透明スクリーン８６が配置された領域には、投映された映像が視認され、また、透明スクリーン８６が配置されていない、透明支持体８４の領域には背景が視認される。これによって、ウェアラブルディスプレイデバイス８０は、背景に映像を重ねて表示することができる。ここで、本発明のウェアラブルディスプレイデバイス８０は、レンズ９２を介して映像を視認者に視認させる。従来のＡＲメガネ等において透明スクリーン等を用いて映像を表示する場合、透明スクリーンによって反射された映像光はほぼ平行光であるため、視野角が狭くなる。これに対して、本発明では、拡散した映像光をレンズ９２で拡大しているため、映像を視認可能な視野角を広くすることができる。また、ウェアラブルディスプレイデバイス８０は、透明スクリーン８６を用いているため映像が投映されない領域は背景が視認できる。また、ウェアラブルディスプレイデバイス８０は、上記のとおり、簡便な構造で上記効果を達成できる。
【００２８】
ここで、図１に示す例では、透明スクリーン８６は透明支持体８４の主面よりも小さいものとしたが、これに限定はされない。透明スクリーン８６は透明支持体８４の主面と同じ大きさで、透明支持体８４の主面の全面を覆うものであってもよい。
【００２９】
また、図２に示す例では、透明スクリーン８６の全面で映像を反射するものとしたが、これに限定はされない。透明スクリーン８６の一部の領域が映像を反射する構成としてもよい。この場合、レンズ９２は、透明スクリーン８６の映像を反射する領域に対応して配置されていればよい。すなわち、レンズ９２は、透明支持体８４の主面の面方向において、透明スクリーン８６の映像を反射する領域に重複する位置に配置されればよい。
【００３０】
また、図１に示す例では、投映装置９０が投映する映像を透明支持体８４（導光板）に導光する導光部材８８を有する構成としたがこれに限定はされない。投映装置９０が透明支持体８４内に直接、映像を投映してもよい。
【００３１】
また、図１に示す例では、視認者の右目用および左目用それぞれの透明支持体８４、透明スクリーン８６、投映装置９０およびレンズ９２等を有する構成としたが、右目用および左目用のいずれか一方のみを有する構成であってもよい。
【００３２】
また、図１に示す例では、視認者の右目用および左目用それぞれの透明支持体８４を有する構成としたが、右目用および左目用の透明支持体が一体的に形成されていてもよい。すなわち、１つの透明支持体が視認者の右目の視野および左目の視野を覆う大きさであってもよい。このような１つの透明支持体を有する構成の場合には、１つの透明支持体に右目用の透明スクリーンおよびレンズ、ならびに、左目用の透明スクリーンおよびレンズがそれぞれ透明支持体上に設けられてもよい。
【００３３】
また、図２に示す例では、透明スクリーン８６およびレンズ９２が１つの透明支持体８４上に設けられる構成としたが、これに限定はされない。
例えば、図５に示すように、透明支持体８４および透明支持体９４を有し、透明支持体８４および透明支持体９４が主面を略平行にしてフレーム８２に支持されており、透明支持体８４の主面に透明スクリーン８６が設けられ、透明支持体９４の主面にレンズ９２が設けられる構成としてもよい。
【００３４】
また、図１に示す例では、透明スクリーン８６およびレンズ９２が透明支持体８４上に設けられる構成としたがこれに限定はされない。透明スクリーン８６および／またはレンズ９２がフレームに直接支持されている構成としてもよい。
【００３５】
また、図２に示す例では、投映装置９０が投映する映像を透明支持体８４で導光して透明スクリーン８６に導くものとしたが、これに限定はされない。
例えば、図６に示すように、投映装置９０からの映像を直接、透明スクリーン８６に投映する構成としてもよい。図６に示す例は、透明支持体８４の主面に透明スクリーン８６が設けられ、透明支持体９４の主面にレンズ９２が設けられる構成であり、透明スクリーン８６に対して斜め方向から投映装置９０が映像を投映する。このような構成の場合には、投映装置９０から透明スクリーン８６に投映された映像は、透明スクリーン８６で反射される。透明スクリーン８６は、投映された映像をレンズ９２の方向に反射する。反射された映像はレンズ９２によって視認者の目に結像される。
【００３６】
なお、投映装置から透明スクリーンに直接、映像を投映する構成の場合には、透明スクリーンで反射されなかった映像が透明スクリーンを透過してしまうおそれがある。この点から、ウェアラブルディスプレイデバイスは、導光板（透明支持体）を有し、投映装置が投映する映像を透明スクリーンに導光する構成が好ましい。
【００３７】
以下、各構成要素の構成について詳述する。
【００３８】
＜透明スクリーン＞
本発明において透明スクリーンは、視認者が背景を視認できる透明性を有し、アクリル板等の透明性部材を基材として有しており、さらにその透明性部材上に投映された画像を反射するための透明性の光反射部材を有することが好ましい。
【００３９】
本発明において、透明スクリーンが好ましく有する透明性の光反射部材は、表面に凹凸形状のない平坦な表面を有することが好ましく、特に選択反射性を示すコレステリック液晶層を有することが好ましく、右円または左円のいずれかの円偏光を選択反射することが好ましく、特に青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の各々の選択反射波長を有することが好ましい。
【００４０】
また、前述の透明スクリーンは、斜めから投映された画像を視認者に向けて正面に反射するために、前述の透明スクリーンへの少なくとも一方向からの入射光線とその正反射光線の成す角の２等分線が、前述の透明スクリーンのその主面の法線方向に対して５°以上傾斜していることが好ましく、さらに１５°〜７５°傾斜していることがより好ましく、３０°〜６０°傾斜していることが最も好ましく、その傾斜を実現するための手段としてはコレステリック液晶層の螺旋軸が少なくとも一方向に平均的に傾斜することによって得られる。
以下、透明スクリーン内にある、入射光線が正反射する面（反射面）の法線と、透明スクリーンの表面の法線とのなす角度を「反射面の傾斜角度」ともいう。
【００４１】
その傾斜角度は、右目用と左目用の前述の光反射部材で同じであってもよいが、投映装置からの投映光の角度に併せて異なっていることが好ましく、右目用と左目用の投映装置を独立に設ければ、例えば立体表示にも利用できる。
【００４２】
また、前述の透明スクリーンの透明性の光反射部材は、視野角をより広げるために拡散反射性を示すことが好ましく、それを実現するための手段としては、コレステリック液晶層の螺旋軸が一定範囲で揺らぐことによって得られる。
従って前述の透明スクリーンの透明性の光反射部材に好ましく用いられるコレステリック液晶層としてはその螺旋軸が少なくとも一方向に平均的に傾斜し、かつ螺旋軸が一定範囲で揺らぐことが最も好ましい。
【００４３】
透明スクリーンとしては、光反射部材として螺旋軸が少なくとも一方向に平均的に傾斜したコレステリック液晶層を有する透明スクリーン（以下、傾斜コレステリック型透明スクリーンという）、あるいは、リニアフレネルレンズ形状の凹凸面を有し、リニアフレネルレンズの傾斜面に反射体を有し、さらに反射体の傾斜面側とは反対側の表面が、樹脂で覆われており、表面が平担化されたシート状の透明スクリーン（以下、リニアフレネルレンズ型透明スクリーンという）等を使用することが好ましい。
以下、透明スクリーンの具体的な構成について説明する。
【００４４】
（リニアフレネルレンズ型透明スクリーン）
図７は、本発明のディスプレイに用いられる透明スクリーンの一例を模式的に示す図である。
図７に示す透明スクリーン２００は、透明基材２０２と、反射体２０４と、樹脂層２０６とを有する。
【００４５】
透明基材２０２は、リニアフレネルレンズ形状の凹凸面を有する透明な部材である。透明基材２０２の材料としては透明性を有するものであれば特に制限はなく、アクリル樹脂等の樹脂、ガラス等が挙げられる。
透明基材２０２の表面（反射体２０４とは反対側の面）は平坦である。
【００４６】
反射体２０４は、透明性を有し、少なくとも一部の光に対する光反射性を有する部材である。反射体２０４は透明基材２０２の凹凸面の傾斜面に配置される。
反射体２０４としては、誘電体多層膜、金属薄膜、あるいは、所定の波長の光の右円偏光または左円偏光を反射し、他の波長域の光および他方の円偏光を透過する、すなわち、波長選択反射性および円偏光選択反射性を有するコレステリック液晶層が好適に用いられる。
【００４７】
周知のとおり、コレステリック液晶層は、液晶化合物をコレステリック配向させてなるコレステリック液晶相を固定化してなる層である。なお、本発明において、コレステリック液晶層は、コレステリック液晶相の光学的性質が層中において保持されていれば十分であり、層中の液晶化合物は液晶性を示さなくてもよい。この点は後述する傾斜コレステリック液晶層も同様である。
図８に示すコレステリック液晶層２０は、コレステリック液晶相由来の螺旋軸Ｃ2がコレステリック液晶層２０の主面に垂直であり、反射面Ｔ2は主面に平行な面である。
図９に示すように、コレステリック液晶層２０のＸ−Ｚ面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）にて観察すると、明部２５と暗部２６とが交互に配列された配列方向Ｐ2は主面と垂直となる。
図９に示すコレステリック液晶相は鏡面反射性であるため、例えば、コレステリック液晶層２０に斜め方向から光が入射される場合、入射角と同じ角度の反射角度で斜め方向に光が反射される（図８中の矢印参照）。
【００４８】
樹脂層２０６は、反射体２０４の、透明基材２０２側とは反対側で、反射体２０４の表面および透明基材２０２の表面を覆う透明な層である。樹脂層２０６の材料としては透明性を有するものであれば特に制限はなく、アクリル樹脂等の樹脂等が挙げられる。
樹脂層２０６の表面（反射体２０４とは反対側の面）は平坦である。
【００４９】
このような構成を有する透明スクリーン２００では、反射体２０４が透明スクリーン２００の主面に対して傾斜しているため、反射面の傾斜角度を５°以上とすることができる。すなわち、反射体２０４が配置される、透明基材２０２の傾斜面の角度を適宜設定することで、透明スクリーン２００の反射面の傾斜角度を適宜設定することができる。
【００５０】
（傾斜コレステリック型透明スクリーン）
傾斜コレステリック型透明スクリーンが有する傾斜コレステリック液晶層について図１０〜図１２を用いて説明する。
【００５１】
＜＜液晶配向パターン＞＞
図１０及び図１１に、傾斜コレステリック液晶層中の液晶化合物の配向状態を概念的に示す模式図を示す。
図１０は、主面１１及び主面１２からなる一対の主面１３を有する傾斜コレステリック液晶層１０の、主面１１及び主面１２の面内における液晶化合物の配向状態を示す模式図である。また、図１１は、主面１１及び主面１２に垂直な断面におけるコレステリック液晶相の状態を示す断面模式図である。以下においては、傾斜コレステリック液晶層１０の主面１１及び主面１２をＸ−Ｙ面とし、このＸ−Ｙ面に対して垂直な断面をＸ−Ｚ面として説明する。つまり、図１０は、傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｙ面の模式図に相当し、図１１は、傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｚ面の模式図に相当する。
なお、以下においては、液晶化合物として棒状液晶化合物の態様を例に挙げて説明する。
【００５２】
図１０に示すように、傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｙ面において、液晶化合物１４は、Ｘ−Ｙ面内の互いに平行な複数の配列軸Ｄ1に沿って配列しており、それぞれの配列軸Ｄ1上において、液晶化合物１４の分子軸Ｌ1の向きは、配列軸Ｄ1に沿った面内の一方向に連続的に回転しながら変化している液晶配向パターンを有する。ここで、説明のため、配列軸Ｄ1がＸ方向に向いているとする。また、Ｙ方向においては、分子軸Ｌ1の向きが等しい液晶化合物１４が等間隔で配向している。
なお、「液晶化合物１４の分子軸Ｌ1の向きが配列軸Ｄ1に沿った面内の一方向に連続的に回転しながら変化している」とは、液晶化合物１４の分子軸Ｌ1と配列軸Ｄ1とのなす角度が、配列軸Ｄ1方向の位置により異なっており、配列軸Ｄ1に沿って分子軸Ｌ1と配列軸Ｄ1とのなす角度がθ１からθ１＋１８０°あるいはθ１−１８０°まで徐々に変化していることを意味する。つまり、配列軸Ｄ1に沿って配列する複数の液晶化合物１４は、図１０に示すように、分子軸Ｌ1が配列軸Ｄ1に沿って一定の角度ずつ回転しながら変化する。
また、本明細書において、液晶化合物１４が棒状液晶化合物である場合、液晶化合物１４の分子軸Ｌ1は、棒状液晶化合物の分子長軸を意図する。一方、液晶化合物１４が円盤状液晶化合物である場合、液晶化合物１４の分子軸Ｌ1は、円盤状液晶化合物の円盤面に対する法線方向に平行な軸を意図する。
【００５３】
図１１に、傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｚ面の模式図を示す。
図１１に示す傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｚ面において、液晶化合物１４は、主面１１及び主面１２（Ｘ−Ｙ面）に対して、その分子軸Ｌ1が傾斜して配向している。
液晶化合物１４の分子軸Ｌ1と主面１１及び主面１２（Ｘ−Ｙ面）とのなす平均角度（平均チルト角）θ3は、５〜４５°が好ましく、１２〜２２°がより好ましい。なお、角度θ3は、傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｚ面を偏光顕微鏡観察することにより測定できる。なかでも、傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｚ面において、液晶化合物１４は、主面１１及び主面１２（Ｘ−Ｙ面）に対して、その分子軸Ｌ1が同一の方向に傾斜配向することが好ましい。
なお、上記平均角度は、コレステリック液晶層断面の偏光顕微鏡観察において、液晶化合物１４の分子軸Ｌ1と主面１１及び主面１２とのなす角度を任意の５か所以上で測定して、それらを算術平均した値である。
分子軸Ｌ1が上述した配向をとることで、図１１に示すように、傾斜コレステリック液晶層１０において、コレステリック液晶相由来の螺旋軸Ｃ1は、主面１１及び主面１２（Ｘ−Ｙ面）に対して所定角度で傾斜している。つまり、傾斜コレステリック液晶層１０の反射面（螺旋軸Ｃ1に直交し、方位角が等しい液晶化合物が存在する平面）Ｔ1は、主面１１及び主面１２（Ｘ−Ｙ面）に対して略一定の方向に傾斜している。
なお、「方位角が等しい液晶分子」とは、主面１１及び主面１２（Ｘ−Ｙ面）に投影したときに、分子軸の配向方向が同一にある液晶分子をいう。
【００５４】
図１１に示す傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｚ面をＳＥＭにて観察すると、図１２に示すような明部１５と暗部１６とが交互に配列された配列方向Ｐ1が、主面１１及び主面１２（Ｘ−Ｙ面）に対して所定角度θ2で傾斜している縞模様が観察される。なお、図１２中の明部１５が２つと暗部１６が２つで螺旋１ピッチ分（螺旋の巻き数１回分）に相当する。
【００５５】
傾斜コレステリック液晶層１０において、液晶化合物１４の分子軸Ｌ1は、明部１５と暗部１６とが交互に配列された配列方向Ｐ1に対して略直交する。
分子軸Ｌ1と配列方向Ｐ1とのなす角度は、８０〜９０°が好ましく、８５〜９０°がより好ましい。
【００５６】
以下、傾斜コレステリック液晶層１０の反射異方性が得られる理由に関して説明する。
＜＜反射異方性＞＞
図１０及び図１１に示す傾斜コレステリック液晶層１０は、その反射面Ｔ1が主面１１及び主面１２（Ｘ−Ｙ面）に対して所定方向に傾斜しているため、反射光異方性を有する。例えば、傾斜コレステリック液晶層１０に斜め方向から光を入射させると、反射面Ｔ1によって、主面１１及び主面１２（Ｘ−Ｙ面）の法線方向に光が反射される（図１１中の矢印参照）。
【００５７】
＜＜コレステリック液晶相＞＞
コレステリック液晶相は、特定の波長において選択反射性を示すことが知られている。選択反射の中心波長（選択反射中心波長）λは、コレステリック液晶相における螺旋構造のピッチＰ（＝螺旋の周期）に依存し、コレステリック液晶相の平均屈折率ｎとλ＝ｎ×Ｐの関係に従う。そのため、この螺旋構造のピッチを調節することによって、選択反射中心波長を調節することができる。コレステリック液晶相のピッチは、光学異方性層の形成の際、液晶化合物と共に用いるキラル剤の種類、またはその添加濃度に依存するため、これらを調節することによって所望のピッチを得ることができる。
なお、ピッチの調節については富士フイルム研究報告Ｎｏ．５０（２００５年）ｐ．６０−６３に詳細な記載がある。螺旋のセンスおよびピッチの測定法については「液晶化学実験入門」日本液晶学会編  シグマ出版２００７年出版、４６頁、および、「液晶便覧」液晶便覧編集委員会  丸善  １９６頁に記載の方法を用いることができる。
【００５８】
コレステリック液晶相は、特定の波長において左右いずれかの円偏光に対して選択反射性を示す。反射光が右円偏光であるか左円偏光であるかは、コレステリック液晶相の螺旋の捩れ方向（センス）による。コレステリック液晶相による円偏光の選択反射は、コレステリック液晶相の螺旋の捩れ方向が右の場合は右円偏光を反射し、螺旋の捩れ方向が左の場合は左円偏光を反射する。
なお、コレステリック液晶相の旋回の方向は、光学異方性層を形成する液晶化合物の種類および／または添加されるキラル剤の種類によって調節できる。
【００５９】
また、選択反射を示す選択反射帯域（円偏光反射帯域）の半値幅Δλ（ｎｍ）は、コレステリック液晶相のΔｎと螺旋のピッチＰとに依存し、Δλ＝Δｎ×Ｐの関係に従う。そのため、選択反射帯域の幅の制御は、Δｎを調節して行うことができる。Δｎは、（傾斜）コレステリック液晶層を形成する液晶化合物の種類およびその混合比率、ならびに、配向固定時の温度により調節できる。
反射波長帯域の半値幅は、（傾斜）コレステリック液晶層の用途に応じて調節され、例えば１０〜５００ｎｍであればよく、好ましくは２０〜３００ｎｍであり、より好ましくは３０〜１００ｎｍである。
【００６０】
ここで、図１２に示す例では、傾斜コレステリック液晶層１０の明部１５及び暗部１６は、直線状である構成としたが、これに限定はされず、図１４に示す傾斜コレステリック液晶層３０のように、Ｘ−Ｚ面においてＳＥＭにより観察されるコレステリック液晶相に由来する明部３５および暗部３６からなる明暗線の形状が波状（波打ち構造）である構成としてもよい。
前述のとおり、コレステリック液晶層において、明部および暗部に平行な面が反射面となる。したがって、傾斜コレステリック液晶層の、コレステリック液晶相に由来する明部および暗部の形状を波状とすることで、反射面が波状となる。そのため、傾斜コレステリック液晶層３０での反射光の反射角度は、位置によって異なるものとなり、光拡散性が得られる。
【００６１】
傾斜コレステリック液晶層３０の、コレステリック液晶相に由来する明部３５および暗部３６からなる明暗線の形状が波状（波打ち構造）であるとは、螺旋軸と傾斜コレステリック液晶層の表面とのなす角が周期的に変化する構造を有する層である。言い換えれば、傾斜コレステリック液晶層３０は、ＳＥＭにて観測される断面図において暗部がなす線の法線とコレステリック液晶層の表面となす角が周期的に変化する層である。
好ましくは、波打ち構造とは、以下の構成を有する。
暗部の一方の端部がコレステリック液晶層の主面、もしくは、側面と交わる点をａ１とし、暗部の他方の端部がコレステリック液晶層の主面、もしくは、側面と交わる点をａ２として、点ａ１と点ａ２からなる線分を基準線とする。暗部のある点における接線とこの基準線とのなす角度を暗部の傾斜角度とすると、波打ち構造は、暗部がなす線状における傾斜角度の変動量が５°以上である。
【００６２】
このように明部３５および暗部３６が波状となる傾斜コレステリック液晶層３０は、一例として、一方の主面３１における液晶化合物３４の分子軸Ｌ3の配列を、図１３に示すように、面内の一定の方向を向くように配向することで形成されやすい。
なお、他方の主面３２における液晶化合物３４の分子軸Ｌ3の配列は、図１０に示す傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｙ面と同様の配向である。また、傾斜コレステリック液晶層３０のＸ−Ｚ面は、傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｚ面と同様の配向をとっている。つまり、傾斜コレステリック液晶層３０は、液晶化合物３４が主面３１及び主面３２（Ｘ−Ｙ面）に対して分子軸Ｌ3が所定方向で傾斜配向し、且つ、コレステリック液晶相由来の螺旋軸が主面３１及び主面３２（Ｘ−Ｙ面）に対して所定角度で傾斜している。
【００６３】
あるいは、明部３５および暗部３６が波状となる傾斜コレステリック液晶層３０は、後述する液晶配向パターンにおける液晶化合物の分子軸の向きが１８０°回転する長さを１周期Λを、配列軸に沿って変動させることでも形成できる。
あるいは、他の方法としては、コレステリック液晶層を形成するための液晶組成物に界面活性剤を添加する方法もある。
【００６４】
一方、傾斜コレステリック液晶層１０は、上述した通り、Ｘ−Ｚ面において、液晶化合物１４が、主面１１及び主面１２（Ｘ−Ｙ面）に対してその分子軸Ｌ1が傾斜配向し、且つ、主面１１及び主面１２（Ｘ−Ｙ面）において、液晶化合物１４の分子軸Ｌ1の向きが配列軸Ｄ1に沿った面内の一方向に連続的に回転しながら変化している。傾斜コレステリック液晶層１０は、この構成によって、Ｘ−Ｚ面におけるＳＥＭにより観測されるコレステリック液晶相由来の明部及び暗部からなる明暗線が高い直線性を示すと推測される。この結果として、ヘイズが低く、高い透明性を有する。
【００６５】
ここで、図１１に示す傾斜コレステリック液晶層１０の例では、液晶化合物１４の分子軸が、傾斜コレステリック液晶層１０の主面１３に対して傾斜している構成としたが、これに限定はされず、液晶化合物の分子軸が、傾斜コレステリック液晶層の主面に平行であってもよい。
図１５及び図１６に、本発明に用いられる傾斜コレステリック液晶層の他の一例の模式図を示す。具体的には、図１５は、主面４１及び主面４２からなる一対の主面４３を有する傾斜コレステリック液晶層４０の、主面４１及び主面４２での液晶化合物の配向状態を概念的に示す模式図である。また、図１６は、傾斜コレステリック液晶層４０の主面４３に垂直な断面での傾斜コレステリック液晶層の状態を示す。以下においては、傾斜コレステリック液晶層４０の主面４１及び主面４２をＸ−Ｙ面とし、このＸ−Ｙ面に対して垂直な断面をＸ−Ｚ面として説明する。つまり、図１５は、傾斜コレステリック液晶層４０のＸ−Ｙ面での模式図であり、図１６は、傾斜コレステリック液晶層４０のＸ−Ｚ面での模式図である。
図１５に示すように、傾斜コレステリック液晶層４０のＸ−Ｙ面において、液晶化合物４４は、Ｘ−Ｙ面内の互いに平行な複数の配列軸Ｄ2に沿って配列しており、それぞれの配列軸Ｄ2上において、液晶化合物４４の分子軸Ｌ4の向きは、配列軸Ｄ2に沿った面内の一方向に連続的に回転しながら変化している。つまり、傾斜コレステリック液晶層４０のＸ−Ｙ面における液晶化合物４４の配向状態は、図１０に示す傾斜コレステリック液晶層１０のＸ−Ｙ面における液晶化合物１４の配向状態と同じである。
【００６６】
図１６に示すように、傾斜コレステリック液晶層４０のＸ−Ｚ面においては、液晶化合物４４の分子軸Ｌ4は、主面４１及び主面４２（Ｘ−Ｙ面）に対して傾斜していない。言い換えると、分子軸Ｌ4は主面４１及び主面４２（Ｘ−Ｙ面）に対して平行である。
傾斜コレステリック液晶層４０は、上述した図１５に示すＸ−Ｙ面及び図１６に示すＸ−Ｚ面を有することにより、コレステリック液晶相由来の螺旋軸Ｃ3は、主面４１及び主面４２（Ｘ−Ｙ面）に対して垂直であり、その反射面Ｔ3は主面４１及び主面４２（Ｘ−Ｙ面）に対して所定方向に傾斜している。なお、上記傾斜コレステリック液晶層４０のＸ−Ｚ面をＳＥＭにて観察すると、明部と暗部とが交互に配列された配列方向が主面４１及び主面４２（Ｘ−Ｙ面）に対して所定角度で傾斜している縞模様が観察される（図１２と同様）。
このように、傾斜コレステリック液晶層は、液晶化合物の分子軸が、傾斜コレステリック液晶層の主面に平行であってもよい。
【００６７】
なお、図１０及び図１１に示す傾斜コレステリック液晶層１０においては、分子軸Ｌ1は、Ｘ−Ｚ面におけるＳＥＭ観察により観察される明部１５と暗部１６とが交互に配列された配列方向Ｐ1に対して略直交する。つまり、螺旋軸Ｃ1の方向は、明部１５と暗部１６とが交互に配列された配列方向Ｐ1に対して略平行となる。この結果として、斜め方向から入射する光と螺旋軸Ｃ1とがより平行となりやすく、反射面での反射光は、円偏光度が高くなる。これに対して、傾斜コレステリック液晶層４０の場合、螺旋軸Ｃ3は主面４１及び主面４２（Ｘ−Ｙ面）に対して垂直であることから、斜め方向から入射する光の入射方向と螺旋軸Ｃ3の方向とは、そのなす角度がより大きくなる。つまり、斜め方向から入射する光の入射方向と螺旋軸Ｃ3の方向とがより非平行となる。このため、傾斜コレステリック液晶層１０は、傾斜コレステリック液晶層４０と比較すると、反射面での反射光は、円偏光度がより高くなる。
【００６８】
ここで、図１０および図１１に示す傾斜コレステリック液晶層１０では、主面１１及び主面１２の両主面において、液晶化合物１４の分子軸Ｌ1の向きが配列軸Ｄ1に沿った面内の一方向に連続的に回転しながら変化している形態を示したが、一方の主面のみにおいて、液晶化合物の分子軸の向きが配列軸に沿った面内の一方向に連続的に回転しながら変化している形態であってもよい。
また、傾斜コレステリック液晶層において、一方の主面に存在する配列軸と他方の主面に存在する配列軸とは、平行であることが好ましい。
【００６９】
また、傾斜コレステリック液晶層は、Ｘ−Ｚ面においてＳＥＭにより観察されるコレステリック液晶相由来の明部がなす線（明線）同士の間隔が異なる領域が複数存在する形態であってもよい。上述したとおり、明部が２つと暗部が２つで螺旋１ピッチ分に相当する。つまり、コレステリック液晶相由来の明線同士の間隔が互いに異なる各領域においては、各領域毎に螺旋ピッチが異なっているため、選択反射の中心波長λも異なる。上記形態の傾斜コレステリック液晶層とすることで、反射波長帯域をより広げることができる。
この形態の具体例としては、コレステリック液晶層が、赤色光波長域に選択反射の中心波長を有する領域ＡR、緑色光波長域に選択反射の中心波長を有する領域ＡG、及び青色光波長域に選択反射の中心波長を有する領域ＡBを有する形態が挙げられる。領域ＡR、領域ＡG、及び、領域ＡBは、主面に対して斜め方向から光を照射して実施する（好ましくは、配列方向に略平行な方向から光を照射して実施する）マスク露光（パターン状の露光）によって形成できる。特に、傾斜コレステリック液晶層は、主面の面内の任意の方向において螺旋ピッチが連続的に変化する領域を有していることが好ましい。具体的には、主面の面内の任意の方向において領域ＡR、領域ＡG、及び領域ＡBが連続して配置されていることが好ましい。この場合、傾斜コレステリック液晶層は、Ｘ−Ｚ面においてＳＥＭにより観察されるコレステリック液晶相由来の明部がなす線同士の間隔が連続的に変化している領域を有する。
なお、上記では、傾斜コレステリック液晶層１０が領域ＡR、領域ＡG、及び領域ＡBを有する形態について説明したが、これに制限されない。傾斜コレステリック液晶層は、選択反射波長の異なる領域を２領域以上有する形態であってもよい。また、選択反射の中心波長は赤外または紫外としてもよい。
【００７０】
上記１周期Λは、反射偏光顕微鏡観察における明暗線の間隔に相当する。したがって、１周期Λの変動係数（標準偏差／平均値）は、反射偏光顕微鏡観察における明暗線の間隔を傾斜コレステリック液晶層の両主面についてそれぞれ１０点測定して算出すればよい。
【００７１】
＜＜傾斜コレステリック液晶層の製造方法＞＞
本発明に用いられる傾斜コレステリック液晶層を製造するための製造方法として、傾斜コレステリック液晶層の配向基板として所定の液晶層を用い、且つ光照射により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化するキラル剤Ｘ、又は温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用する方法が挙げられる。
以下に、傾斜コレステリック液晶層の製造方法について詳述する。
【００７２】
傾斜コレステリック液晶層の製造方法の一実施形態は、下記工程１及び下記工程２を有する。
工程１：円盤状液晶化合物を含む組成物を用いて、少なくとも一方の表面において上記円盤状液晶化合物の分子軸が上記表面に対して傾斜している液晶層を形成する工程１と、
工程２：  上記液晶層上に、液晶化合物を含む組成物を用いて、傾斜コレステリック液晶層を形成する工程２と、を有する。
以下、工程１及び工程２について、上述した傾斜コレステリック液晶層１０を例に挙げて詳述する。
【００７３】
〔工程１〕
工程１は、円盤状液晶化合物を含む組成物を用いて液晶層を形成する工程である。
上記液晶層の少なくとも一方の表面において、円盤状液晶化合物の分子軸は、上記表面に対して傾斜している。言い換えると、上記液晶層の少なくとも一方の表面において、円盤状液晶化合物は、その分子軸が上記表面に対して傾斜するように配向している。なお、本製造方法においては、円盤状液晶化合物が傾斜配向した表面（以下「傾斜配向面」ともいう。）を有する液晶層の上記傾斜配向面上に傾斜コレステリック液晶層を形成する。
【００７４】
工程１の具体的な方法としては特に制限されず、下記工程１−１及び下記工程１−２を含むことが好ましい。なお、以下においては、円盤状液晶化合物を傾斜配向させる手法として、プレチルト角を有するラビング配向膜を表面に配置した基板を用いて組成物層を形成する方法（工程１−１）を示すが、円盤状液晶化合物を傾斜配向させる手法はこれに制限されず、例えば、液晶層形成用組成物に界面活性剤を添加する手法（例えば下記工程１−１’）であってもよい。この場合、工程１において、工程１−１の代わりに、下記工程１−１’を実施すればよい。
工程１−１’：円盤状液晶化合物及び界面活性剤を含む組成物を用いて、基板（表面にラビング配向膜を配置していなくてもよい）上に組成物層を形成する工程
【００７５】
また、円盤状液晶化合物が重合性基を有する場合、工程１は、後述するように、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。
【００７６】
工程１−１：円盤状液晶化合物を含む組成物（液晶層形成用組成物）を用いて、プレチルト角を有するラビング配向膜を表面に配置した基板上に組成物層を形成する工程
工程１−２：上記組成物層中の円盤状化合物を配向させる工程
以下に、工程１について説明する。
【００７７】
＜＜基板＞＞
基板は、後述する組成物層を支持する板である。なかでも、透明基板であることが好ましい。なお、透明基板とは、可視光の透過率が６０％以上である基板を意図し、その透過率は８０％以上が好ましく、９０％以上がより好ましい。
基板を構成する材料は特に制限されず、例えば、セルロース系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、（メタ）アクリル系ポリマー、スチレン系ポリマー、ポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、アミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、及び、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー等が挙げられる。
基板には、ＵＶ（紫外線）吸収剤、マット剤微粒子、可塑剤、劣化防止剤、及び、剥離剤等の各種添加剤が含まれていてもよい。
なお、基板は、可視光領域で低複屈折性であることが好ましい。例えば、基板の波長５５０ｎｍにおける位相差は５０ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以下がより好ましい。
【００７８】
基板の厚さは特に制限されないが、薄型化、及び、取り扱い性の点から、１０〜２００μｍが好ましく、２０〜１００μｍがより好ましい。
上記厚さは平均厚さを意図し、基板の任意の５点の厚さを測定し、それらを算術平均したものである。この厚さの測定方法に関しては、後述する液晶層の厚さ、及び傾斜コレステリック液晶層の厚さも同様である。
【００７９】
プレチルト角を有するラビング配向膜の種類としては特に制限されないが、例えば、ポリビニルアルコール配向膜、及びポリイミド配向膜等を使用できる。
【００８０】
＜＜液晶層形成用組成物＞＞
以下、液晶層形成用組成物について説明する。
（円盤状液晶化合物）
液晶層形成用組成物は、円盤状液晶化合物を含む。
円盤状液晶化合物としては特に制限されず、公知の化合物を使用できるが、なかでも、トリフェニレン骨格を有するものが好ましい。
円盤状液晶化合物は、重合性基を有していてもよい。重合性基の種類は特に制限されず、付加重合反応が可能な官能基が好ましく、重合性エチレン性不飽和基又は環重合性基がより好ましい。より具体的には、重合性基としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基、エポキシ基、又は、オキセタン基が好ましく、（メタ）アクリロイル基がより好ましい。
【００８１】
（重合開始剤）
液晶層形成用組成物は、重合開始剤を含んでいてもよい。特に、円盤状液晶化合物が重合性基を有する場合、液晶層形成用組成物は重合開始剤を含むことが好ましい。
重合開始剤としては、紫外線照射によって重合反応を開始可能な光重合開始剤であることが好ましい。光重合開始剤としては、α−カルボニル化合物（米国特許第２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許第２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許第２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許第３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許第３５４９３６７号明細書記載）、アクリジン及びフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許第４２３９８５０号明細書記載）及びオキサジアゾール化合物（米国特許第４２１２９７０号明細書記載）等が挙げられる。
液晶層形成用組成物中での重合開始剤の含有量（重合開始剤が複数種含まれる場合にはその合計量）は特に制限されないが、円盤状液晶化合物全質量に対して、０．１〜２０質量％が好ましく、１．０〜８．０質量％がより好ましい。
【００８２】
（界面活性剤）
液晶層形成用組成物は、上記組成物層の基板側表面及び／又は基板とは反対側の表面に偏在し得る界面活性剤を含んでいてもよい。液晶層形成用組成物が界面活性剤を含む場合、円盤状化合物が所望の傾斜角度で配向しやすくなる。
界面活性剤としては、例えば、オニウム塩化合物（特開２０１２−２０８３９７号明細書記載）、ボロン酸化合物（特開２０１３−５４２０１明細書記載）、パーフルオロアルキル化合物（特許４５９２２２５号明細書記載、ネオス社フタージェント等）、及びこれらの官能基を含む高分子等が挙げられる。
【００８３】
界面活性剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
液晶層形成用組成物中での界面活性剤の含有量（界面活性剤が複数種含まれる場合にはその合計量）は特に制限されないが、円盤状化合物全質量に対して、０．０１〜１０質量％が好ましく、０．０１〜５．０質量％がより好ましく、０．０１〜２．０質量％が更に好ましい。
【００８４】
（溶媒）
液晶層形成用組成物は、溶媒を含んでいてもよい。
溶媒としては、水又は有機溶媒が挙げられる。有機溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類；ピリジン等のヘテロ環化合物；ベンゼン、及びヘキサン等の炭化水素；クロロホルム、及びジクロロメタン等のアルキルハライド類；酢酸メチル、酢酸ブチル、及びプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、及びシクロペンタノン等のケトン類；テトラヒドロフラン、及び１，２−ジメトキシエタン等のエーテル類；１，４−ブタンジオールジアセテート；等が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００８５】
（その他の添加剤）
液晶層形成用組成物は、１種又は２種類以上の酸化防止剤、紫外線吸収剤、増感剤、安定剤、可塑剤、連鎖移動剤、重合禁止剤、消泡剤、レべリング剤、増粘剤、難燃剤、界面活性物質、分散剤、並びに、染料及び顔料等の色材、等の他の添加剤を含んでいてもよい。
【００８６】
＜＜工程１−１の手順＞＞
工程１−１において、基板上に組成物層を形成する工程としては、上記基板上に、上述した液晶層形成用組成物の塗膜を形成する工程であることが好ましい。
塗布方法は特に制限されず、例えば、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、及びダイコーティング法等が挙げられる。
なお、必要に応じて、液晶層形成用組成物の塗布後に、基板上に塗布された塗膜を乾燥する処理を実施してもよい。乾燥処理を実施することにより、塗膜から溶媒を除去できる。
【００８７】
塗膜の膜厚は特に制限されないが、０．１〜２０μｍが好ましく、０．２〜１５μｍがより好ましく、０．５〜１０μｍが更に好ましい。
【００８８】
＜＜工程１−２の手順＞＞
工程１−２は、上記塗膜を加熱することによって、上記組成物層中の円盤状化合物を配向させる工程であることが好ましい。
好ましい加熱条件としては、４０〜１５０℃（好ましくは、６０〜１００℃）で０．５〜５分間（好ましくは、０．５〜２分間）にわたって組成物層を加熱することが好ましい。なお、組成物層を加熱する際には、液晶化合物が等方相（Ｉｓｏ）となる温度まで加熱しないことが好ましい。円盤状液晶化合物が等方相となる温度以上に組成物層を加熱してしまうと、傾斜配向した液晶相の欠陥が増加してしまい、好ましくない。
【００８９】
〔硬化処理〕
なお、円盤状液晶化合物が重合性基を有する場合、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。
硬化処理の方法は特に制限されず、光硬化処理及び熱硬化処理が挙げられる。なかでも、光照射処理が好ましく、紫外線照射処理がより好ましい。円盤状液晶化合物が重合性基を有する場合には、硬化処理は、光照射（特に紫外線照射）による重合反応であるのが好ましく、光照射（特に紫外線照射）によるラジカル重合反応であるのがより好ましい。
紫外線照射には、紫外線ランプ等の光源が利用される。
紫外線の照射エネルギー量は特に制限されないが、一般的には、１００〜８００ｍＪ／ｃｍ2程度が好ましい。なお、紫外線を照射する時間は特に制限されないが、得られる層の充分な強度及び生産性の双方の観点から適宜決定すればよい。
【００９０】
〔円盤状液晶化合物の平均傾斜角度、及び液晶層の傾斜配向面の方位角規制力〕
上記液晶層の上記傾斜配向面においては、液晶層の表面に対する円盤状液晶化合物の平均傾斜角度（平均チルト角）が、例えば、２０〜９０°であることが好ましく、２０〜８０°であることがより好ましく、３０〜８０°であることが更に好ましく、３０〜６５°であることが更に好ましい。
なお、上記平均傾斜角度は、液晶層断面の偏光顕微鏡観察において、円盤状液晶化合物の分子軸と液晶層の表面とのなす角度を任意の５か所以上で測定して、それらを算術平均した値である。
上記液晶層の上記傾斜配向面における、液晶層の表面に対する円盤状液晶化合物の平均傾斜角度は、液晶層断面の偏光顕微鏡観察することにより測定できる。
また、上記液晶層の上記傾斜配向面は、方位角規制力が、例えば、０．０００３０Ｊ/ｍ2以下であり、０．０００２０Ｊ/ｍ2未満であることが好ましく、０．０００１０Ｊ/ｍ2以下がより好ましく、０．００００５Ｊ/ｍ2以下が更に好ましい。なお、下限は特に制限されないが、例えば、０．０００００Ｊ/ｍ2以上である。
上記液晶層の上記傾斜配向面における方位角規制力は、J. Appl. Phys. 1992, 33, L1242に記載の方法により測定できる。
【００９１】
上記液晶層の上記傾斜配向面における円盤状液晶化合物の傾斜角度を調整することにより、傾斜コレステリック液晶層中の液晶化合物の分子軸の主面に対する傾斜角度が所定の角度に調整しやすい利点がある。つまり、上述した傾斜コレステリック液晶層１０（図１０及び図１１参照）を例に挙げると、傾斜コレステリック液晶層１０中の液晶化合物１４の分子軸Ｌ1の主面１１に対する平均角度θ3の調整がし易い利点がある。
また、上記液晶層の上記傾斜配向面における方位角規制力を調整することにより、傾斜コレステリック液晶層中の主面において、液晶化合物の分子軸の向きが面内の一方向に連続的に回転しながら変化しやすくなる。つまり、上述した傾斜コレステリック液晶層１０（図１０及び図１１参照）を例に挙げると、上記液晶層の上記傾斜配向面における方位角規制力を調整することにより、液晶化合物１４は、Ｘ−Ｙ面内の互いに平行な複数の配列軸Ｄ1に沿って配列し、且つ、それぞれの配列軸Ｄ1上において、液晶化合物１４の分子軸Ｌ1の向きが、配列軸Ｄ1に沿った面内の一方向に連続的に回転しながら変化しやすい。
【００９２】
〔工程２〕
工程２は、上記液晶層上に、液晶化合物を含む組成物を用いて傾斜コレステリック液晶層を形成する工程である。以下、工程２について説明する。
【００９３】
工程２は、下記工程２−１及び下記工程２−２を有することが好ましい。
工程２−１：
工程１で形成した液晶層上に、下記条件１又は下記条件２を満たす組成物層を形成する工程
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記組成物層表面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
工程２−２：
上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理を実施して、傾斜コレステリック液晶層を形成する工程。
以下に、工程２−１及び工程２−２について説明する。
【００９４】
＜＜工程２−１の作用機序＞＞
まず、図１７に、工程２−１により得られる条件１を満たす組成物層の断面模式図を示す。なお、図１７に示す液晶化合物１４は、棒状液晶化合物である。
【００９５】
図１７に示すように、組成物層１００は、円盤状液晶化合物を用いて形成された液晶層１０２上に形成される。液晶層１０２は、組成物層１００と接する側の表面において、円盤状液晶化合物の分子軸が、液晶層１０２の表面に対して傾斜している傾斜配向面１０２ａを有する（図１８参照）。
図１７に示すように、液晶層１０２の傾斜配向面１０２ａ上に配置される組成物層１００中、液晶化合物１４は、傾斜配向面１０２ａによって緩く配向規制されることで、傾斜配向面１０２ａに対して傾斜するように配向する。言い換えると、組成物層１００中において、液晶化合物１４は、液晶化合物１４の分子軸Ｌ1が組成物層１００の表面に対して所定の角度θ10となるように一定の方向（一軸方向）に配向している。
【００９６】
なお、図１７では、組成物層１００の厚み方向Ｒ1の全域に渡って、液晶化合物１４が、傾斜配向面１０２ａに対して分子軸Ｌ1が所定の角度θ10となるように配向している実施形態を示したが、工程２−１により得られる条件１を満たす組成物層としては、液晶化合物１４の一部が傾斜配向していればよく、組成物層１００の傾斜配向面１０２ａ側表面（図１７中の領域Ａに該当）、及び、組成物層１００の傾斜配向面１０２ａ側とは反対側の表面（図１７中の領域Ｂに該当）の少なくとも一方において、液晶化合物１４が組成物層１００の表面に対して分子軸Ｌ1が所定の角度θ10となるように配向していることが好ましく、傾斜配向面１０２ａ側表面において、液晶化合物１４が、組成物層１００の表面に対して分子軸Ｌ1が所定の角度θ10となるように傾斜配向していることがより好ましい。なお、領域Ａ及び領域Ｂのいずれか少なくとも一方において、液晶化合物１４が組成物層１００の表面に対して分子軸Ｌ1が所定の角度θ10となるように配向していれば、続く工程２−２において液晶化合物１４をコレステリック液晶相の状態とした際に、領域Ａ及び／又は領域Ｂ中の配向された液晶化合物１４に基づく配向規制力により、他の領域の液晶化合物１４のコレステリック配向を誘起させることができる。
【００９７】
また、図示はしないが、上述した条件２を満たす組成物層は、上記図１７に示す組成物層１００において、液晶化合物１４が、組成物層１００の表面に対してハイブリッド配向したものに相当する。つまり、上述の図１７の説明において、角度θ10が厚さ方向で連続的に変化する態様に相当する。具体的には、液晶化合物１４は、そのチルト角θ20（組成物層１００の表面に対する分子軸Ｌ1の角度）が組成物層１００の厚み方向Ｒ１に沿って連続的に変化するように配向する。
なお、工程２−１により得られる条件２を満たす組成物層としては、液晶化合物１４の一部がハイブリッド配向していればよく、組成物層１００の傾斜配向面１０２ａ側表面（図１７中の領域Ａに該当）、及び、組成物層１００の傾斜配向面１０２ａ側とは反対側の表面（図１７中の領域Ｂに該当）の少なくとも一方において、液晶化合物１４が傾斜配向面１０２ａに対してハイブリッド配向していることが好ましく、傾斜配向面１０２ａ側表面において液晶化合物１４が組成物層１００の表面に対してハイブリッド配向していることがより好ましい。
【００９８】
角度θ10及びθ20は、組成物層全体において０°でなければ特に制限されない（なお、角度θ10が組成物層全体において０°である場合、液晶化合物１４の分子軸Ｌ1は、液晶化合物１４が棒状液晶化合物であるときは傾斜配向面１０２ａに対して平行となる。）。言い換えると、組成物層の一部の領域において角度θ10及びθ20が０°であることを妨げるものではない。
角度θ10及びθ20としては、例えば０〜９０°である。なかでも、角度θ10及びθ20は、０〜５０°であることが好ましく、０〜１０°であることがより好ましい。
【００９９】
なお、傾斜コレステリック液晶層の反射異方性がより優れる点で、工程２−１により得られる組成物層は、条件１又は条件２を満たす組成物層が好ましく、条件２を満たす組成物層がより好ましい。
【０１００】
＜＜工程２−２の作用機序＞＞
上記工程２−１により条件１又は条件２を満たす組成物層を得た後、工程２−２において上記組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させて（言い換えると、上記液晶化合物をコレステリック液晶相として）、傾斜コレステリック液晶層を形成する。
この結果として、図１８に示すような傾斜コレステリック液晶層（図１０及び図１１に示す傾斜コレステリック液晶層１０）が得られる。
【０１０１】
図１８に示す積層体５０は、円盤状液晶化合物１８を用いて形成された液晶層１０２と、液晶層１０２上に接するように配置された傾斜コレステリック液晶層１０とを含む。
液晶層１０２は、傾斜コレステリック液晶層１０と接する側の表面において、円盤状液晶化合物１８の分子軸Ｌ5が、液晶層１０２の表面（傾斜コレステリック液晶層１０の主面１１及び主面１２（Ｘ−Ｙ面）にも相当する。）に対して傾斜している傾斜配向面１０２ａを有する。つまり、傾斜配向面１０２ａにおいて、円盤状液晶化合物１８は、その分子軸Ｌ5が液晶層１０２の表面に対して傾斜するように配向している。
上記液晶層１０２の上記傾斜配向面１０２ａにおいては、上記液晶層１０２の表面に対する円盤状液晶化合物１８の平均傾斜角度θ4（上記液晶層１０２の表面と円盤状液晶化合物１８のなす角度θ5の角度の平均値）が、例えば、２０〜９０°であることが好ましく、２０〜８０°であることがより好ましく、３０〜８０°であることが更に好ましく、３０〜６５°であることが特に好ましい。
上記液晶層１０２の上記傾斜配向面１０２ａにおける、液晶層１０２の表面に対する円盤状液晶化合物１８の平均傾斜角度θ5は、液晶層断面を偏光顕微鏡観察することにより測定できる。なお、上記平均傾斜角度は、液晶層断面の偏光顕微鏡観察において、円盤状液晶化合物１８の分子軸Ｌ5と液晶層１０２の表面とのなす角度を任意の５か所以上で測定して、それらを算術平均した値である。
また、上記液晶層１０２の上記傾斜配向面１０２ａは、方位角規制力が、例えば、０．０００３０Ｊ/ｍ2以下であり、０．０００２０Ｊ/ｍ2未満であることが好ましく、０．０００１０Ｊ/ｍ2以下がより好ましく、０．００００５Ｊ/ｍ2以下がより好ましい。なお、下限は特に制限されないが、例えば、０．０００００Ｊ/ｍ2以上である。
上記液晶層１０２の上記傾斜配向面１０２ａにおける方位角規制力は、J. Appl. Phys. 1992, 33, L1242に記載の方法により測定できる。
なお、図１８において傾斜コレステリック液晶層の螺旋軸と円盤状液晶化合物の分子軸とは逆方向に傾斜しているように記載されているが、この傾斜方向は一致していてもよい。
また、積層体５０において、円盤状液晶化合物１８は、その配向状態が層中において保持されていれば十分であり、最終的に層中の組成物がもはや液晶性を示す必要はない。
【０１０２】
なお、傾斜コレステリック液晶層１０については、既に上述したとおりである。
【０１０３】
＜＜液晶組成物の作用機序＞＞
上述したとおり、本発明者らは、上記傾斜コレステリック液晶層の製造方法を達成する方法の一つとして、光照射により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化するキラル剤Ｘ、又は温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用する方法を見いだしている。以下において、キラル剤Ｘを含む液晶組成物の作用機序、及びキラル剤Ｙを含む液晶組成物の作用機序について詳述する。
【０１０４】
なお、キラル剤の螺旋誘起力（ＨＴＰ）は、下記式（１Ａ）で表される螺旋配向能力を示すファクターである。
式（１Ａ）  ＨＴＰ＝１／（螺旋ピッチの長さ（単位：μｍ）×液晶組成物中におけるキラル剤濃度（質量％））［μｍ-1］
螺旋ピッチの長さとは、コレステリック液晶相の螺旋構造のピッチＰ（＝螺旋の周期）の長さをいい、液晶便覧（丸善株式会社出版）の１９６ページに記載の方法で測定できる。なお、液晶組成物中におけるキラル剤濃度とは、組成物中の全固形分に対するキラル剤の濃度（質量％）を意図する。
なお、上記ＨＴＰの値は、キラル剤の種類のみならず、組成物中に含まれる液晶化合物の種類によっても影響を受ける。よって、例えば、所定のキラル剤Ｘ及び液晶化合物Ａを含む組成物と、所定のキラル剤Ｘ及び液晶化合物Ａとは異なる液晶化合物Ｂを含む組成物とを用意し、同一温度で両者のＨＴＰを測定した場合、その値が異なる場合もある。
なお、キラル剤の螺旋誘起力（ＨＴＰ）は、下記式（１Ｂ）としても表される。
式（１Ｂ）：ＨＴＰ＝（液晶化合物の平均屈折率）／｛（液晶組成物中におけるキラル剤濃度（質量％））×（中心反射波長（ｎｍ））｝［μｍ-1］
なお、液晶組成物が、２種以上のキラル剤を含む場合、上記式（１Ａ）及び（１Ｂ）における「液晶組成物中におけるキラル剤濃度」は全キラル剤の濃度の総和に相当する。
【０１０５】
（キラル剤Ｘを含む液晶組成物の作用機序）
以下において、キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用して傾斜コレステリック液晶層を形成する方法を説明する。
【０１０６】
キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用して傾斜コレステリック液晶層を形成する場合、工程２−１において条件１又は条件２を満たす組成物層を形成した後、工程２−２において、上記組成物層に光照射処理を施すことにより、上記組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させる。つまり、上記工程２−２では、光照射処理によって、組成物層中のキラル剤Ｘの螺旋誘起力を変化させることにより、組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させている。
【０１０７】
ここで、組成物層中の液晶化合物を配向させてコレステリック液晶相の状態とする上で、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、組成物層中に含まれているキラル剤の加重平均螺旋誘起力に概ね該当すると考えられる。ここでいう加重平均螺旋誘起力とは、例えば、２種類のキラル剤（キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂ）を併用した場合、下記式（１Ｃ）により表される。
式（１Ｃ）  加重平均螺旋誘起力（μｍ-1）＝（キラル剤Ａの螺旋誘起力（μｍ-1）×液晶組成物中におけるキラル剤Ａの濃度（質量％）＋キラル剤Ｂの螺旋誘起力（μｍ-1）×液晶組成物中におけるキラル剤Ｂの濃度（質量％））／（液晶組成物中におけるキラル剤Ａの濃度（質量％）＋液晶組成物中におけるキラル剤Ｂの濃度（質量％））
ただし、上記式（１Ｃ）において、キラル剤の螺旋方向が右巻きの場合、その螺旋誘起力は正の値とする。また、キラル剤の螺旋方向が左巻きの場合、その螺旋誘起力は負の値とする。つまり、例えば、螺旋誘起力が１０μｍ-1のキラル剤の場合、上記キラル剤により誘起される螺旋の螺旋方向が右であるときは、螺旋誘起力を１０μｍ-1として表す。一方、上記キラル剤により誘起される螺旋の螺旋方向が左であるときは、螺旋誘起力を−１０μｍ-1として表す。
なお、上記式（１Ｃ）により得られる加重平均螺旋誘起力（μｍ-1）は、上記式（１Ａ）及び上記式（１Ｂ）からも算出できる。
【０１０８】
以下に、例えば、組成物層中に下記特性を有するキラル剤Ａ及びキラル剤Ｂが含まれている場合の加重平均螺旋誘起力について述べる。
図１９に示すように、上記キラル剤Ａは、キラル剤Ｘに該当し、左方向（−）の螺旋誘起力を有し、光照射により螺旋誘起力を低減させるキラル剤である。
また、図１９に示すように、上記キラル剤Ｂは、キラル剤Ａとは逆方向である右方向（＋）の螺旋誘起力を有し、光照射により螺旋誘起力が変化しないキラル剤である。ここで、未光照射時の「キラル剤Ａの螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤Ａの濃度（質量％）」と「キラル剤Ｂの螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤Ｂの濃度（質量％）」は等しいものとする。なお、図１９において、縦軸の「キラル剤の螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤の濃度（質量％）」は、その値がゼロから離れるほど、螺旋誘起力が大きくなる。
組成物層が上記キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂを含む場合、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂの加重平均螺旋誘起力に一致する。この結果として、上記キラル剤Ａと上記キラル剤Ｂとを併用した系においては、図２０に示すように、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、照射光量が大きいほど、キラル剤Ｂ（キラル剤Ｙに該当）が誘起する螺旋の方向（＋）に螺旋誘起力が大きくなると考えられる。
【０１０９】
本実施形態の傾斜コレステリック液晶層の製造方法においては、工程２−１により形成される組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は特に制限されないが、組成物層が形成しやすい点で、例えば、０．０〜１．９μｍ-1が好ましく、０．０〜１．５μｍ-1がより好ましく、０．０〜０．５μｍ-1が更に好ましく、ゼロが最も好ましい（図１９参照）。一方で、工程２−２の光照射処理の際においては、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は、液晶化合物をコレステリック配向させることが可能であれば特に制限されないが、例えば、１０．０μｍ-1以上が好ましく、１０．０〜２００．０μｍ-1がより好ましく、２０．０〜２００．０μｍ-1が更に好ましい。
つまり、工程２−１の際には組成物層中のキラル剤Ｘはその螺旋誘起力が略ゼロに相殺されることによって、組成物層中の液晶化合物を配向させて、傾斜配向、又はハイブリッド配向とすることができる。次いで、工程２−２の光照射処理を契機として、キラル剤Ｘの螺旋誘起力を変化させて、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力を右方向（＋）又は左方向（−）のいずれかの方向に増大させることで、傾斜コレステリック液晶層（例えば、傾斜コレステリック液晶層１０）が得られる。
【０１１０】
（キラル剤Ｙを含む液晶組成物の作用機序）
次に、キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用して傾斜コレステリック液晶層を形成する方法を説明する。
キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用して傾斜コレステリック液晶層を形成する場合、工程２−１において条件１又は条件２を満たす組成物層を形成した後、工程２−２において、上記組成物層に冷却処理又は加熱処理を施すことにより、上記組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させる。つまり、上記工程２−２では、冷却処理又は加熱処理によって、組成物層中のキラル剤Ｙの螺旋誘起力を変化させることにより、組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させている。
【０１１１】
上述の通り、組成物層中の液晶化合物を配向させてコレステリック液晶相の状態とする上で、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、組成物層中に含まれているキラル剤の加重平均螺旋誘起力に概ね相当すると考えられる。ここでいう加重平均螺旋誘起力とは、上述した通りである。
以下に、工程２―２において冷却処理を施すことによって上記組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させる実施形態を一例として、キラル剤Ｙの作用機序を説明する。
まず、以下において、例えば、組成物層中に下記特性を有するキラル剤Ａ及びキラル剤Ｂが含まれている場合の加重平均螺旋誘起力について述べる。
図２１に示すように、上記キラル剤Ａは、キラル剤Ｙに該当し、工程１において条件１又は条件２を満たす組成物層を形成するための液晶化合物の配向処理が実施される温度Ｔ11、及び工程２−２の冷却処理が実施される温度Ｔ12において左方向（−）の螺旋誘起力を有し、より低温領域であるほど左方向（−）への螺旋誘起力を増大させるキラル剤である。また、図２１に示すように、上記キラル剤Ｂは、キラル剤Ａとは逆方向である右方向（＋）の螺旋誘起力を有し、温度変化により螺旋誘起力が変化しないキラル剤である。ここで、温度Ｔ11時の「キラル剤Ａの螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤Ａの濃度（質量％）」と「キラル剤Ｂの螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤Ｂの濃度（質量％）」は等しいものとする。
組成物層が上記キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂを含む場合、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂの加重平均螺旋誘起力に一致する。この結果として、上記キラル剤Ａと上記キラル剤Ｂとを併用した系においては、図２２に示すように、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、より低温領域であるほど、キラル剤Ａ（キラル剤Ｙに該当）が誘起する螺旋の方向（−）に螺旋誘起力が大きくなると考えられる。
【０１１２】
本実施形態の傾斜コレステリック液晶層の製造方法においては、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は特に制限されないが、工程２−１の条件１又は条件２を満たす組成物層を形成する際においては（つまり、本実施形態の場合、条件１又は条件２を満たす組成物層を形成するための液晶化合物の配向処理が実施される温度Ｔ11においては）組成物層が形成しやすい点で、０．０〜１．９μｍ-1が好ましく、０．０〜１．５μｍ-1がより好ましく、０．０〜０．５μｍ-1が更に好ましく、ゼロが最も好ましい。
一方で、工程２−２の冷却処理が実施される温度Ｔ12においては、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は、液晶化合物をコレステリック配向させることが可能であれば特に制限されないが、１０．０μｍ-1以上が好ましく、１０．０〜２００．０μｍ-1がより好ましく、２０．０〜２００．０μｍ-1が更に好ましい（図２２参照）。
つまり、温度Ｔ11においてキラル剤Ｙはその螺旋誘起力が略ゼロに相殺されているため、液晶化合物を傾斜配向又はハイブリッド配向とすることができる。次いで、工程２−２の冷却処理又は加熱処理（温度Ｔ12への温度変化）を契機として、キラル剤Ｙの螺旋誘起力を増大させて、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力を右方向（＋）又は左方向（−）のいずれかの方向に増大させることで、傾斜コレステリック液晶層（例えば、傾斜コレステリック液晶層１０）が得られる。
【０１１３】
＜＜工程２の手順＞＞
以下に、工程２の手順について詳述する。なお、以下においては、キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用する態様と、キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用する態様とに分けて詳述する。
【０１１４】
（キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用する態様）
以下、キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用した工程２の手順（以下、「工程２Ｘ」ともいう。）について説明する。
工程２Ｘは、下記工程２Ｘ−１及び工程２Ｘ−２を少なくとも有する。
工程２Ｘ−１：キラル剤Ｘ及び液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、液晶層上に下記条件１又は下記条件２を満たす組成物層を形成する工程
工程２Ｘ−２：上記組成物層に対して光照射処理を施すことにより、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させて傾斜コレステリック液晶層を形成する工程
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記組成物層表面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
また、液晶化合物が重合性基を有する場合、工程２Ｘは、後述するように、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。
【０１１５】
以下、各工程で使用される材料、及び、各工程の手順について詳述する。
【０１１６】
≪工程２Ｘ−１≫
工程２Ｘ−１は、キラル剤Ｘ及び液晶化合物を含む液晶組成物（以下、「組成物Ｘ」ともいう）。を用いて、液晶層上に上記条件１又は上記条件２を満たす組成物層を形成する工程である。
以下では、組成物Ｘについて詳述し、その後、工程の手順について詳述する。
【０１１７】
≪≪組成物Ｘ≫≫
組成物Ｘは、液晶化合物と、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘと、を含む。以下に、各成分について説明する。
上述したとおり、工程２Ｘ−１により得られる組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は、組成物層が形成しやすい点で、０．０〜１．９μｍ-1が好ましく、０．０〜１．５μｍ-1がより好ましく、０．０〜０．５μｍ-1が更に好ましく、ゼロが最も好ましい。したがって、キラル剤Ｘが未光照射処理の状態で上記所定範囲を超える螺旋誘起力を有する場合、組成物Ｘは、キラル剤Ｘとは逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤（以下、「キラル剤ＸＡ」ともいう。）を含み、工程２Ｘ−１の際にはキラル剤Ｘの螺旋誘起力を略ゼロに相殺させておく（つまり、工程２Ｘ−１により得られる組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力を上記所定範囲としておく）ことが好ましい。なお、キラル剤ＸＡは、光照射処理により螺旋誘起力を変化させない化合物であることがより好ましい。
また、液晶組成物がキラル剤としてキラル剤Ｘを複数種含むときであって、未光照射処理の状態で複数種のキラル剤Ｘの加重平均螺旋誘起力が上記所定範囲外の螺旋誘起力である場合、「キラル剤Ｘとは逆方向の螺旋を誘起させる他のキラル剤ＸＡ」とは、上記複数種のキラル剤Ｘの加重平均螺旋誘起力に対して逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤を意図する。
キラル剤Ｘが一種単独で、未光照射処理の状態で螺旋誘起力を有さず、光照射によって螺旋誘起力を増大させる特性を有する場合、キラル剤ＸＡを併用しなくてもよい。
【０１１８】
・液晶化合物
液晶化合物の種類は、特に制限されない。
一般的に、液晶化合物はその形状から、棒状タイプ（棒状液晶化合物）と円盤状タイプ（ディスコティック液晶化合物、円盤状液晶化合物）とに分類できる。更に、棒状タイプ及び円盤状タイプには、それぞれ低分子タイプと高分子タイプとがある。高分子とは一般に重合度が１００以上のものを指す（高分子物理・相転移ダイナミクス，土井 正男 著，２頁，岩波書店，１９９２）。本発明では、いずれの液晶化合物を用いることもできる。また、２種以上の液晶化合物を併用してもよい。
【０１１９】
液晶化合物は、重合性基を有していてもよい。重合性基の種類は特に制限されず、付加重合反応が可能な官能基が好ましく、重合性エチレン性不飽和基又は環重合性基がより好ましい。より具体的には、重合性基としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基、エポキシ基、又は、オキセタン基が好ましく、（メタ）アクリロイル基がより好ましい。
【０１２０】
液晶化合物としては、以下の式（Ｉ）で表される液晶化合物が、好適に利用される。
【０１２１】
【化１】
2020045626.tif 000003
【０１２２】
式中、
Ａは、置換基を有していてもよいフェニレン基又は置換基を有していてもよいトランス−１，４−シクロヘキシレン基を示し、Ａのうち少なくとも１つは置換基を有していてもよいトランス−１，４−シクロヘキシレン基を示し、
Ｌは、単結合、又は、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＮＨＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、及び、−ＯＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−からなる群から選択される連結基を示し、
ｍは３〜１２の整数を示し、
Ｓｐ1及びＳｐ2は、それぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基からなる群から選択される連結基を示し、
Ｑ1及びＱ2は、それぞれ独立に、水素原子、又は、以下の式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択される重合性基を示し、ただしＱ1及びＱ2のいずれか一方は重合性基を示す；
【化２】
2020045626.tif 000004
【０１２３】
Ａは、置換基を有していてもよいフェニレン基、又は、置換基を有していてもよいトランス−１，４−シクロヘキシレン基である。本明細書において、フェニレン基というとき、１，４−フェニレン基であるのが好ましい。
なお、Ａのうち少なくとも１つは置換基を有していてもよいトランス−１，４−シクロヘキシレン基である。
ｍ個のＡは、互いに同一でも異なっていてもよい。
【０１２４】
ｍは３〜１２の整数を示し、３〜９の整数であるのが好ましく、３〜７の整数であるのがより好ましく、３〜５の整数であるのが更に好ましい。
【０１２５】
式（Ｉ）中の、フェニレン基及びトランス−１，４−シクロヘキシレン基が有していてもよい置換基としては、特に制限されず、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルキルエーテル基、アミド基、アミノ基、及びハロゲン原子、並びに、上記の置換基を２つ以上組み合わせて構成される基からなる群から選択される置換基が挙げられる。また、置換基の例としては、後述の−Ｃ（＝Ｏ）−Ｘ3−Ｓｐ3−Ｑ3で表される置換基が挙げられる。フェニレン基及びトランス−１，４−シクロヘキシレン基は、置換基を１〜４個有していてもよい。２個以上の置換基を有するとき、２個以上の置換基は互いに同一であっても異なっていてもよい。
【０１２６】
本明細書において、アルキル基は直鎖及び分岐のいずれでもよい。アルキル基の炭素数は１〜３０が好ましく、１〜１０がより好ましく、１〜６が更に好ましい。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、１，１−ジメチルプロピル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、及び、ドデシル基等が挙げられる。アルコキシ基中のアルキル基の説明も、上記アルキル基に関する説明と同じである。また、本明細書において、アルキレン基というときのアルキレン基の具体例としては、上記のアルキル基の例それぞれにおいて、任意の水素原子を１つ除いて得られる２価の基が挙げられる。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及び、ヨウ素原子が挙げられる。
【０１２７】
本明細書において、シクロアルキル基の炭素数は、３以上が好ましく、５以上がより好ましく、また、２０以下が好ましく、１０以下がより好ましく、８以下が更に好ましく、６以下が特に好ましい。シクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、及び、シクロオクチル基等が挙げられる。
【０１２８】
フェニレン基及びトランス−１，４−シクロヘキシレン基が有していてもよい置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、及び、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｘ3−Ｓｐ3−Ｑ3からなる群から選択される置換基が好ましい。ここで、Ｘ3は単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、もしくは−Ｎ（Ｓｐ4−Ｑ4）−を示すか、又は、Ｑ3及びＳｐ3と共に環構造を形成している窒素原子を示す。Ｓｐ3及びＳｐ4は、それぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基からなる群から選択される連結基を示す。
Ｑ3及びＱ4はそれぞれ独立に、水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、もしくは−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基、又は式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示す。
【０１２９】
シクロアルキル基において１つ又は２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基として、具体的には、テトラヒドロフラニル基、ピロリジニル基、イミダゾリジニル基、ピラゾリジニル基、ピペリジル基、ピペラジニル基、及び、モルホルニル基等が挙げられる。これらのうち、テトラヒドロフラニル基が好ましく、２−テトラヒドロフラニル基がより好ましい。
【０１３０】
式（Ｉ）において、Ｌは、単結合、又は、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、及び、−ＯＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−からなる群から選択される連結基を示す。Ｌは、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−又はＯＣ（＝Ｏ）−であるのが好ましい。ｍ個のＬは互いに同一でも異なっていてもよい。
【０１３１】
Ｓｐ1及びＳｐ2は、それぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、又は、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基からなる群から選択される連結基を示す。Ｓｐ1及びＳｐ2はそれぞれ独立に、両末端にそれぞれ−Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、及び、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−からなる群から選択される連結基が結合した炭素数１から１０の直鎖のアルキレン基、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｏ−、及び、炭素数１から１０の直鎖のアルキレン基からなる群から選択される基を１又は２以上組み合わせて構成される連結基であるのが好ましく、両末端に−Ｏ−がそれぞれ結合した炭素数１から１０の直鎖のアルキレン基であるのがより好ましい。
【０１３２】
Ｑ1及びＱ2はそれぞれ独立に、水素原子、又は、以下の式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択される重合性基を示す。ただし、Ｑ1及びＱ2のいずれか一方は重合性基を示す。
【０１３３】
【化３】
2020045626.tif 000005
【０１３４】
重合性基としては、アクリロイル基（式（Ｑ−１））又はメタクリロイル基（式（Ｑ−２））が好ましい。
【０１３５】
上記液晶化合物の具体例としては、以下の式（Ｉ−１１）で表される液晶化合物、式（Ｉ−２１）で表される液晶化合物、式（Ｉ−３１）で表される液晶化合物が挙げられる。上記以外にも、特開２０１３−１１２６３１号公報の式（Ｉ）で表される化合物、特開２０１０−７０５４３号公報の式（Ｉ）で表される化合物、特開２００８−２９１２１８号公報の式（Ｉ）で表される化合物、特許第４７２５５１６号の式（Ｉ）で表される化合物、特開２０１３−０８７１０９号公報の一般式（II）で表される化合物、特開２００７−１７６９２７号公報の段落［００４３］記載の化合物、特開２００９−２８６８８５号公報の式（１−１）で表される化合物、ＷＯ２０１４／１０３２５号の一般式（Ｉ）で表される化合物、特開２０１６−８１０３５号公報の式（１）で表される化合物、並びに、特開２０１６−１２１３３９号公報の式（２−１）及び式（２−２）で表される化合物、等に記載の公知の化合物が挙げられる。
【０１３６】
式（Ｉ−１１）で表される液晶化合物
【化４】
2020045626.tif 000006
【０１３７】
式中、Ｒ11は水素原子、炭素数１から１２の直鎖もしくは分岐のアルキル基、又は、−Ｚ12−Ｓｐ12−Ｑ12を示し、
Ｌ11は単結合、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、又は、−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）−を示し、
Ｌ12は−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、又は、−ＣＯＮＲ2−を示し、
Ｒ2は、水素原子、又は、炭素数１から３のアルキル基を示し、
Ｚ11及びＺ12はそれぞれ独立に、単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、又は、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ12−を示し、
Ｒ12は水素原子又はＳｐ12−Ｑ12を示し、
Ｓｐ11及びＳｐ12はそれぞれ独立に、単結合、Ｑ11で置換されていてもよい炭素数１から１２の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、又は、Ｑ11で置換されていてもよい炭素数１から１２の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において、いずれか１つ以上の−ＣＨ2−を−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（Ｑ11）−、又は、−Ｃ（＝Ｏ）−に置き換えて得られる連結基を示し、
Ｑ11は水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つ又は２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、もしくは−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基、又は、式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択される重合性基を示し、
Ｑ12は水素原子又は式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択される重合性基を示し、
ｌ11は０〜２の整数を示し、
ｍ11は１又は２の整数を示し、
ｎ11は１〜３の整数を示し、
複数のＲ11、複数のＬ11、複数のＬ12、複数のｌ11、複数のＺ11、複数のＳｐ11、及び、複数のＱ11はそれぞれ互いに同じでも異なっていてもよい。
また、式（Ｉ−１１）で表される液晶化合物は、Ｒ11として、Ｑ12が式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択される重合性基である−Ｚ12−Ｓｐ12−Ｑ12を少なくとも１つ含む。
また、式（Ｉ−１１）で表される液晶化合物は、Ｚ11が−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−又はＣ（＝Ｏ）ＮＲ12−、及び、Ｑ11が式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択される重合性基である−Ｚ11−Ｓｐ11−Ｑ11であるのが好ましい。また、式（Ｉ−１１）で表される液晶化合物は、Ｒ11として、Ｚ12が−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−又はＣ（＝Ｏ）ＮＲ12−、及び、Ｑ12が式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択される重合性基である−Ｚ12−Ｓｐ12−Ｑ12であるのが好ましい。
【０１３８】
式（Ｉ−１１）で表される液晶化合物に含まれる１，４−シクロヘキシレン基はいずれもトランス−１，４−シクロヘキレン基である。
式（Ｉ−１１）で表される液晶化合物の好適態様としては、Ｌ11が単結合、ｌ11が１（ジシクロヘキシル基）、かつ、Ｑ11が式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択される重合性基である化合物が挙げられる。
式（Ｉ−１１）で表される液晶化合物の他の好適態様としては、ｍ11が２、ｌ11が０、かつ、２つのＲ11がいずれも−Ｚ12−Ｓｐ12−Ｑ12を表し、Ｑ12が式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択される重合性基である化合物が挙げられる。
【０１３９】
式（Ｉ−２１）で表される液晶化合物
【化５】
2020045626.tif 000007
【０１４０】
式中、Ｚ21及びＺ22は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいトランス−１，４−シクロヘキシレン基、又は、置換基を有していてもよいフェニレン基を示し、
上記置換基はいずれもそれぞれ独立に、−ＣＯ−Ｘ21−Ｓｐ23−Ｑ23、アルキル基、及びアルコキシ基からなる群から選択される１から４個の置換基であり、
ｍ２１は１又は２の整数を示し、ｎ２１は０又は１の整数を示し、
ｍ２１が２を示すときｎ２１は０を示し、
ｍ２１が２を示すとき２つのＺ21は同一であっても異なっていてもよく、
Ｚ21及びＺ22の少なくともいずれか一つは置換基を有していてもよいフェニレン基であり、
Ｌ21、Ｌ22、Ｌ23及びＬ24はそれぞれ独立に、単結合、又は、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、及びＯＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−からなる群から選択される連結基を示し、
Ｘ21は−Ｏ−、−Ｓ−、もしくは−Ｎ（Ｓｐ25−Ｑ25）−を示すか、又は、Ｑ23及びＳｐ23と共に環構造を形成する窒素原子を示し、
ｒ21は１から４の整数を示し、
Ｓｐ21、Ｓｐ22、Ｓｐ23、及びＳｐ25はそれぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基からなる群から選択される連結基を示し、
Ｑ21及びＱ22はそれぞれ独立に、式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示し、
Ｑ23は水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、もしくは−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基、式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基、又は、Ｘ21がＱ23及びＳｐ23と共に環構造を形成する窒素原子である場合において単結合を示し、
Ｑ25は、水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、もしくは−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基、又は、式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示し、Ｓｐ25が単結合のとき、Ｑ25は水素原子ではない。
【０１４１】
式（Ｉ−２１）で表される液晶化合物は、１，４−フェニレン基及びトランス−１，４−シクロヘキシレン基が交互に存在する構造であることも好ましく、例えば、ｍ２１が２であり、ｎ２１が０であり、かつ、Ｚ21がＱ21側からそれぞれ置換基を有していてもよいトランス−１，４−シクロヘキシレン基、置換基を有していてもよいアリーレン基であるか、又は、ｍ２１が１であり、ｎ２１が１であり、Ｚ21が置換基を有していてもよいアリーレン基であり、かつ、Ｚ22が置換基を有していてもよいアリーレン基である構造が好ましい。
【０１４２】
式（Ｉ−３１）で表される液晶化合物；
【０１４３】
【化６】
2020045626.tif 000008
【０１４４】
式中、Ｒ31及びＲ32はそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、及び、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｘ31−Ｓｐ33−Ｑ33からなる群から選択される基であり、
ｎ３１及びｎ３２はそれぞれ独立に、０〜４の整数を示し、
Ｘ31は単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、もしくは−Ｎ（Ｓｐ34−Ｑ34）−を示すか、又は、Ｑ33及びＳｐ33と共に環構造を形成している窒素原子を示し、
Ｚ31は、置換基を有していてもよいフェニレン基を示し、
Ｚ32は、置換基を有していてもよいトランス−１，４−シクロヘキシレン基、又は、置換基を有していてもよいフェニレン基を示し、
上記置換基はいずれもそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、及び、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｘ31−Ｓｐ33−Ｑ33からなる群から選択される１から４個の置換基であり、
ｍ３１は１又は２の整数を示し、ｍ３２は０〜２の整数を示し、
ｍ３１及びｍ３２が２を示すとき２つのＺ31、Ｚ32は同一であっても異なっていてもよく、
Ｌ31及びＬ32はそれぞれ独立に、単結合、又は、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、及びＯＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−からなる群から選択される連結基を示し、
Ｓｐ31、Ｓｐ32、Ｓｐ33及びＳｐ34はそれぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基からなる群から選択される連結基を示し、
Ｑ31及びＱ32はそれぞれ独立に、式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示し、
Ｑ33及びＱ34はそれぞれ独立に、水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、もしくは−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基、又は、式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示し、Ｑ33はＸ31及びＳｐ33と共に環構造を形成している場合において、単結合を示してもよく、Ｓｐ34が単結合のとき、Ｑ34は水素原子ではない。
式（Ｉ−３１）で表される液晶化合物として、特に好ましい化合物としては、Ｚ32がフェニレン基である化合物及びｍ３２が０である化合物が挙げられる。
【０１４５】
式（Ｉ）で表される化合物は、以下の式（II）で表される部分構造を有することも好ましい。
【化７】
2020045626.tif 000009
式（ＩＩ）において、黒丸は、式（Ｉ）の他の部分との結合位置を示す。式（II）で表される部分構造は式（Ｉ）中の下記式（III）で表される部分構造の一部として含まれていればよい。
【０１４６】
【化８】
2020045626.tif 000010
【０１４７】
式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、及び、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｘ3−Ｓｐ3−Ｑ3で表される基からなる群から選択される基である。ここで、Ｘ3は単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、もしくは−Ｎ（Ｓｐ4−Ｑ4）−を示すか、又は、Ｑ3及びＳｐ3と共に環構造を形成している窒素原子を示す。Ｘ3は単結合又はＯ−であることが好ましい。Ｒ1及びＲ2は、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｘ3−Ｓｐ3−Ｑ3であることが好ましい。また、Ｒ1及びＲ2は、互いに同一であることが好ましい。Ｒ1及びＲ2のそれぞれのフェニレン基への結合位置は特に制限されない。
【０１４８】
Ｓｐ3及びＳｐ4はそれぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基からなる群から選択される連結基を示す。Ｓｐ3及びＳｐ4としては、それぞれ独立に、炭素数１から１０の直鎖又は分岐のアルキレン基が好ましく、炭素数１から５の直鎖のアルキレン基がより好ましく、炭素数１から３の直鎖のアルキレン基が更に好ましい。
Ｑ3及びＱ4はそれぞれ独立に、水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の−ＣＨ2−が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−もしくは−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基、又は、式（Ｑ−１）〜式（Ｑ−５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示す。
【０１４９】
式（Ｉ）で表される化合物は、例えば、以下式（II−２）で表される構造を有することも好ましい。
【０１５０】
【化９】
2020045626.tif 000011
【０１５１】
式中、Ａ1及びＡ2はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよいフェニレン基又は置換基を有していてもよいトランス−１，４−シクロヘキレン基を示し、上記置換基はいずれもそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、及び、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｘ3−Ｓｐ3−Ｑ3からなる群から選択される１から４個の置換基であり、
Ｌ1、Ｌ2及びＬ3は単結合、又は、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、及び、−ＯＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−からなる群から選択される連結基を示し、
ｎ１及びｎ２はそれぞれ独立に、０から９の整数を示し、かつｎ１＋ｎ２は９以下である。
Ｑ1、Ｑ2、Ｓｐ1、及び、Ｓｐ2の定義は、上記式（Ｉ）中の各基の定義と同義である。Ｘ3、Ｓｐ3、Ｑ3、Ｒ1、及び、Ｒ2の定義は、上記式（II）中の各基の定義と同義である。
【０１５２】
本発明に用いる液晶化合物としては、特開２０１４−１９８８１４号公報に記載される、以下の式（ＩＶ）で表される化合物、特に、式（ＩＶ）で表される１つの（メタ）アクリレート基を有する重合性液晶化合物も、好適に利用される。
【０１５３】
式（ＩＶ）
【化１０】
2020045626.tif 000012
【０１５４】
式（ＩＶ）中、Ａ1は、炭素数２〜１８のアルキレン基を表し、アルキレン基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２つ以上のＣＨ2は、−Ｏ−で置換されていてもよい；
Ｚ1は、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−又は単結合を表し；
Ｚ2は、−Ｃ（＝Ｏ）−又はＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−を表し；
Ｒ1は、水素原子又はメチル基を表し；
Ｒ2は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、置換基を有していてもよいフェニル基、ビニル基、ホルミル基、ニトロ基、シアノ基、アセチル基、アセトキシ基、Ｎ−アセチルアミド基、アクリロイルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ基、マレイミド基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルバモイル基、アルキル基の炭素数が１〜４であるＮ−アルキルオキシカルバモイル基、Ｎ−（２−メタクリロイルオキシエチル）カルバモイルオキシ基、Ｎ−（２−アクリロイルオキシエチル）カルバモイルオキシ基、又は、以下の式（ＩＶ−２）で表される構造を表し；
Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3及びＬ4は、それぞれ独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、炭素数２〜５のアルコキシカルボニル基、炭素数２〜４のアシル基、ハロゲン原子又は水素原子を表し、Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3及びＬ4のうち少なくとも１つは水素原子以外の基を表す。
【０１５５】
−Ｚ5−Ｔ−Ｓｐ−Ｐ        式（ＩＶ−２）
式（ＩＶ−２）中、Ｐはアクリル基、メタクリル基又は水素原子を表し、Ｚ5は単結合、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ1−（Ｒ1は水素原子又はメチル基を表す）、−ＮＲ1Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−、又は、−ＳＣ（＝Ｏ）−を表し、Ｔは１，４−フェニレンを表し、Ｓｐは置換基を有していてもよい炭素数１〜１２の２価の脂肪族基を表し、脂肪族基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２以上のＣＨ2は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−又はＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−で置換されていてもよい。
【０１５６】
上記式（ＩＶ）で表される化合物は、以下の式（Ｖ）で表される化合物であることが好ましい。
式（Ｖ）
【化１１】
2020045626.tif 000013
式（Ｖ）中、ｎ１は３〜６の整数を表し；
Ｒ11は水素原子又はメチル基を表し；
Ｚ12は、−Ｃ（＝Ｏ）−又はＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−を表し；
Ｒ12は、水素原子、炭素数１〜４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、又は、以下の式（ＩＶ−３）で表される構造を表す。
−Ｚ51−Ｔ−Ｓｐ−Ｐ        式（ＩＶ−３）
式（ＩＶ−３）中、Ｐはアクリル基又はメタクリル基を表し；
Ｚ51は、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、又は、−ＯＣ（＝Ｏ）−を表し；Ｔは１，４−フェニレンを表し；
Ｓｐは置換基を有していてもよい炭素数２〜６の２価の脂肪族基を表す。この脂肪族基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２以上のＣＨ2は、−Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−又はＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−で置換されていてもよい。
【０１５７】
上記ｎ１は３〜６の整数を表し、３又は４であることが好ましい。
上記Ｚ12は、−Ｃ（＝Ｏ）−又はＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、−Ｃ（＝Ｏ）−を表すことが好ましい。
上記Ｒ12は、水素原子、炭素数１〜４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、又は、上記式（ＩＶ−３）で表される基を表し、メチル基、エチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、又は、上記式（ＩＶ−３）で表される基を表すことが好ましく、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、又は、上記式（ＩＶ−３）で表される構造を表すことがより好ましい。
【０１５８】
本発明に用いる液晶化合物としては、特開２０１４−１９８８１４号公報に記載される、以下の式（ＶＩ）で表される化合物、特に、以下の式（ＶＩ）で表される（メタ）アクリレート基を有さない液晶化合物も好適に利用される。
【０１５９】
式（ＶＩ）
【化１２】
2020045626.tif 000014
式（ＶＩ）中、Ｚ3は、−Ｃ（＝Ｏ）−又はＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）−を表し；
Ｚ4は、−Ｃ（＝Ｏ）−又はＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−を表し；
Ｒ3及びＲ4は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、置換基を有していてもよい芳香環、シクロヘキシル基、ビニル基、ホルミル基、ニトロ基、シアノ基、アセチル基、アセトキシ基、アクリロイルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ基、マレイミド基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルバモイル基、アルキル基の炭素数が１〜４であるＮ−アルキルオキシカルバモイル基、Ｎ−（２−メタクリロイルオキシエチル）カルバモイルオキシ基、Ｎ−（２−アクリロイルオキシエチル）カルバモイルオキシ基、又は、以下の式（ＶＩ−２）で表される構造を表し；
Ｌ5、Ｌ6、Ｌ7及びＬ8は、それぞれ独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、炭素数２〜５のアルコキシカルボニル基、炭素数２〜４のアシル基、ハロゲン原子、又は、水素原子を表し、Ｌ5、Ｌ6、Ｌ7及びＬ8のうち少なくとも１つは水素原子以外の基を表す。
【０１６０】
−Ｚ5−Ｔ−Ｓｐ−Ｐ        式（ＶＩ−２）
式（ＶＩ−２）中、Ｐはアクリル基、メタクリル基又は水素原子を表し、Ｚ5は−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ1−（Ｒ1は水素原子又はメチル基を表す）、−ＮＲ1Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−、又はＳＣ（＝Ｏ）−を表し、Ｔは１，４−フェニレンを表し、Ｓｐは置換基を有していてもよい炭素数１〜１２の２価の脂肪族基を表す。ただし、この脂肪族基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２以上のＣＨ2は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−又はＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−で置換されていてもよい。
【０１６１】
上記式（ＶＩ）で表される化合物は、以下の式（ＶII）で表される化合物であることが好ましい。
式（ＶII）
【化１３】
2020045626.tif 000015
【０１６２】
式（ＶII）中、Ｚ13は、−Ｃ（＝Ｏ）−又はＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−を表し；
Ｚ14は、−Ｃ（＝Ｏ）−又はＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）−を表し；
Ｒ13及びＲ14は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、又は上記式（ＩＶ−３）で表される構造を表す。
【０１６３】
上記Ｚ13は、−Ｃ（＝Ｏ）−又はＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、−Ｃ（＝Ｏ）−が好ましい。
Ｒ13及びＲ14は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、又は、上記式（ＩＶ−３）で表される構造を表し、メチル基、エチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、又は、上記式（ＩＶ−３）で表される構造を表すことが好ましく、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、又は、上記式（ＩＶ−３）で表される構造を表すことがより好ましい。
【０１６４】
本発明に用いる液晶化合物としては、特開２０１４−１９８８１４号公報に記載される、以下の式（ＶIII）で表される化合物、特に、以下の式（ＶIII）で表される２つの（メタ）アクリレート基を有する重合性液晶化合物も好適に利用される。
【０１６５】
式（ＶIII）
【化１４】
2020045626.tif 000016
【０１６６】
式（ＶIII）中、Ａ2及びＡ3は、それぞれ独立して、炭素数２〜１８のアルキレン基を表し、アルキレン基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２つ以上のＣＨ2は、−Ｏ−で置換されていてもよい；
Ｚ5は、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−又は単結合を表し；
Ｚ6は、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−又は単結合を表し；
Ｒ5及びＲ6は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し；
Ｌ9、Ｌ10、Ｌ11及びＬ12は、それぞれ独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、炭素数２〜５のアルコキシカルボニル基、炭素数２〜４のアシル基、ハロゲン原子又は水素原子を表し、Ｌ9、Ｌ10、Ｌ11及びＬ12のうち少なくとも１つは水素原子以外の基を表す。
【０１６７】
上記式（ＶIII）で表される化合物は、下記式（ＩＸ）で表される化合物であることが好ましい。
式（ＩＸ）
【化１５】
2020045626.tif 000017
【０１６８】
式（ＩＸ）中、ｎ２及びｎ３は、それぞれ独立して、３〜６の整数を表し；
Ｒ15及びＲ16は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表す。
【０１６９】
式（ＩＸ）中、ｎ２及びｎ３は、それぞれ独立して、３〜６の整数を表し、上記ｎ２及びｎ３が４であることが好ましい。
式（ＩＸ）中、Ｒ15及びＲ16は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、上記Ｒ15及びＲ16が水素原子を表すことが好ましい。
【０１７０】
このような液晶化合物は、公知の方法により製造できる。
なお、上記条件１及び上記条件２を満たす組成物層を得る上では、界面におけるプレチルト角が大きい液晶化合物を使用することが好ましい。
【０１７１】
・光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ
キラル剤Ｘは、液晶化合物の螺旋を誘起する化合物であり、光照射により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化するキラル剤であれば特に制限されない。
また、キラル剤Ｘは、液晶性であっても、非液晶性であってもよい。キラル剤Ｘは、一般に不斉炭素原子を含む。ただし、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物又は面性不斉化合物を、キラル剤Ｘとして用いることもできる。キラル剤Ｘは、重合性基を有していてもよい。
【０１７２】
キラル剤Ｘとしては、いわゆる光反応型キラル剤が挙げられる。光反応型キラル剤とは、キラル部位と光照射によって構造変化する光反応部位を有し、例えば、照射光量に応じて液晶化合物の捩れ力を大きく変化させる化合物である。
光照射によって構造変化する光反応部位の例としては、フォトクロミック化合物（内田欣吾、入江正浩、化学工業、ｖｏｌ．６４、６４０ｐ，１９９９、内田欣吾、入江正浩、ファインケミカル、ｖｏｌ．２８（９）、１５ｐ，１９９９）等が挙げられる。また、上記構造変化とは、光反応部位への光照射により生ずる、分解、付加反応、異性化、及び２量化反応等を意味し、上記構造変化は不可逆的であってもよい。また、キラル部位としては、例えば、野平博之、化学総説、Ｎｏ．２２液晶の化学、７３ｐ：１９９４に記載の不斉炭素等が相当する。
【０１７３】
上記光反応型キラル剤としては、例えば、特開２００１−１５９７０９号公報の段落００４４〜００４７に記載の光反応型キラル剤、特開２００２−１７９６６９号公報の段落００１９〜００４３に記載の光学活性化合物、特開２００２−１７９６３３号公報の段落００２０〜００４４に記載の光学活性化合物、特開２００２−１７９６７０号公報の段落００１６〜００４０に記載の光学活性化合物、特開２００２−１７９６６８号公報の段落００１７〜００５０に記載の光学活性化合物、特開２００２−１８００５１号公報の段落００１８〜００４４に記載の光学活性化合物、特開２００２−３３８５７５号公報の段落００１６〜００５５に記載の光学活性化合物、及び特開２００２−１７９６８２号公報の段落００２０〜００４９に記載の光学活性化合物等が挙げられる。
【０１７４】
キラル剤Ｘとしては、なかでも、光異性化部位を少なくとも一つ有する化合物が好ましい。上記光異性化部位としては、可視光の吸収が小さく、光異性化が起こりやすく、且つ、光照射前後の螺旋誘起力差が大きいという点で、シンナモイル部位、カルコン部位、アゾベンゼン部位、スチルベン部位又はクマリン部位が好ましく、シンナモイル部位又はカルコン部位がより好ましい。なお、光異性化部位は、上述した光照射によって構造変化する光反応部位に該当する。
また、キラル剤Ｘは、光照射前後の螺旋誘起力差が大きいという点で、イソソルビド系光学活性化合物、イソマンニド系光学化合物、又はビナフトール系光学活性化合物が好ましい。つまり、キラル剤Ｘは、上述したキラル部位として、イソソルビド骨格、イソマンニド骨格、又はビナフトール骨格を有していることが好ましい。キラル剤Ｘとしては、なかでも、光照射前後の螺旋誘起力差がより大きいという点で、イソソルビド系光学活性化合物又はビナフトール系光学活性化合物がより好ましく、イソソルビド系光学活性化合物が更に好ましい。
【０１７５】
コレステリック液晶相の螺旋ピッチはキラル剤Ｘの種類及びその添加濃度に大きく依存するため、これらを調節することによって所望のピッチを得ることができる。
【０１７６】
キラル剤Ｘは、１種単独で使用しても、複数種を併用してもよい。
【０１７７】
組成物Ｘ中におけるキラル剤の総含有量（組成物Ｘ中の全てのキラル剤の総含有量）は、液晶化合物の全質量に対して、２．０質量％以上が好ましく、３．０質量％以上がより好ましい。また、組成物Ｘ中におけるキラル剤の総含有量の上限は、傾斜コレステリック液晶層のヘイズ抑制の点で、液晶化合物の全質量に対して、１５．０質量％以下が好ましく、１２．０質量％以下がより好ましい。
【０１７８】
・任意の成分
組成物Ｘには、液晶化合物、キラル剤Ｘ以外の他の成分が含まれていてもよい。
【０１７９】
・・キラル剤ＸＡ
キラル剤ＸＡとしては、液晶化合物の螺旋を誘起する化合物であり、光照射により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化しないキラル剤が好ましい。
また、キラル剤ＸＡは、液晶性であっても、非液晶性であってもよい。キラル剤ＸＡは、一般に不斉炭素原子を含む。ただし、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物又は面性不斉化合物を、キラル剤ＸＡとして用いることもできる。キラル剤ＸＡは、重合性基を有していてもよい。
キラル剤ＸＡとしては、公知のキラル剤を使用できる。
液晶組成物が、キラル剤Ｘを１種単独で含み、キラル剤Ｘが未光照射処理の状態で所定範囲（例えば、０．０〜１．９μｍ-1）を超える螺旋誘起力を有する場合、キラル剤ＸＡは、上述したキラル剤Ｘと逆向きの螺旋を誘起するキラル剤であることが好ましい。つまり、例えば、キラル剤Ｘにより誘起する螺旋が右方向の場合には、キラル剤ＸＡにより誘起する螺旋は左方向となる。
また、液晶組成物がキラル剤としてキラル剤Ｘを複数種含むときであって、未光照射処理の状態でその加重平均螺旋誘起力が上記所定範囲を超える場合、キラル剤ＸＡは、上記加重平均螺旋誘起力に対して逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤であることが好ましい。
【０１８０】
・・重合開始剤
組成物Ｘは、重合開始剤を含んでいてもよい。特に、液晶化合物が重合性基を有する場合、組成物Ｘが重合開始剤を含むことが好ましい。
重合開始剤としては、液晶層中に含み得る重合開始剤と同様のものが挙げられる。なお、液晶層中に含み得る重合開始剤については上述の通りである。
組成物Ｘ中での重合開始剤の含有量（重合開始剤が複数種含まれる場合にはその合計量）は特に制限されないが、液晶化合物全質量に対して、０．１〜２０質量％が好ましく、１．０〜８．０質量％がより好ましい。
【０１８１】
・・界面活性剤
組成物Ｘは、組成物層の傾斜配向面１０２ａ側表面及び／又は傾斜配向面１０２ａとは反対側の表面に偏在し得る界面活性剤を含んでいてもよい。
組成物Ｘに配向制御剤が界面活性剤を含む場合、上記条件１又は上記条件２を満たす組成物層が得られやすくなり、また、安定的又は迅速なコレステリック液晶相の形成が可能となる。
界面活性剤としては、液晶層中に含み得る界面活性剤と同様のものが挙げられる。なお、液晶層中に含み得る界面活性剤については上述の通りである。
組成物Ｘは、なかでも、工程２Ｘ−１において形成される組成物層中、傾斜配向面１０２ａ側表面において液晶化合物１４の分子軸Ｌ１の傾斜配向面１０２ａ面に対する傾斜角（図１６参照）を制御し得る界面活性剤（例えば、オニウム塩化合物（特開２０１２−２０８３９７号明細書記載））、及び、傾斜配向面１０２ａ側とは反対側の表面において上記液晶化合物１４の分子軸Ｌ1の傾斜配向面１０２ａ面に対する傾斜角（図１６参照）を制御し得る界面活性剤(例えば、パーフルオロアルキル基を側鎖に有する高分子等)を含むことが好ましい。また、組成物Ｘが上述の界面活性剤を含む場合、得られる傾斜コレステリック液晶層はヘイズが小さいという利点も有する。
【０１８２】
界面活性剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
組成物Ｘ中での界面活性剤の含有量（界面活性剤が複数種含まれる場合にはその合計量）は特に制限されないが、液晶化合物全質量に対して、０．０１〜１０質量％が好ましく、０．０１〜５．０質量％がより好ましく、０．０１〜２．０質量％が更に好ましい。
【０１８３】
・・溶媒
組成物Ｘは、溶媒を含んでいてもよい。
溶媒としては、液晶層中に含み得る溶媒と同様のものが挙げられる。なお、液晶層中に含み得る溶媒については上述の通りである。
【０１８４】
・・その他の添加剤
組成物Ｘは、１種又は２種類以上の酸化防止剤、紫外線吸収剤、増感剤、安定剤、可塑剤、連鎖移動剤、重合禁止剤、消泡剤、レべリング剤、増粘剤、難燃剤、界面活性物質、分散剤、並びに、染料及び顔料等の色材、等の他の添加剤を含んでいてもよい。
【０１８５】
組成物Ｘを構成する化合物の１以上が、複数の重合性基を有する化合物（多官能性化合物）であるのが好ましい。更に、組成物Ｘにおいては、複数の重合性基を有する化合物の総含有量が、組成物Ｘ中の全固形分に対して、８０質量％以上であるのが好ましい。なお、この上記固形分とは、傾斜コレステリック液晶層を形成する成分であり、溶媒は含まれない。
組成物Ｘ中の全固形分の８０質量％以上を、複数の重合性基を有する化合物とすることにより、コレステリック液晶相の構造を強固に固定して耐久性を付与できる等の点で好ましい。
なお、複数の重合性基を有する化合物とは、１分子内に２つ以上の固定化可能な基を有する化合物である。本発明において、組成物Ｘが含む多官能性化合物は、液晶性を有するものでも、液晶性を有さないものでもよい。
【０１８６】
≪≪工程２Ｘ−１の手順≫≫
工程２Ｘ−１は、下記工程２Ｘ−１−１と、下記工程２Ｘ−１−２と、を有することが好ましい。
工程２Ｘ−１−１：組成物Ｘと上記液晶層とを接触させて、上記液晶層上に塗膜を形成する工程
工程２Ｘ−１−２：上記塗膜を加熱することによって、上記条件１又は上記条件２を満たす組成物層を形成する工程
【０１８７】
・工程２Ｘ−１−１：塗膜形成工程
工程２Ｘ−１−１では、まず、上述した組成物Ｘを液晶層上に塗布する。塗布方法は特に制限されず、例えば、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、及び、ダイコーティング法等が挙げられる。なお、組成物Ｘの塗布に先立ち、上記液晶層に公知のラビング処理を施してもよい。
なお、必要に応じて、組成物Ｘの塗布後に、上記液晶層上に塗布された塗膜を乾燥する処理を実施してもよい。乾燥処理を実施することにより、塗膜から溶媒を除去できる。
【０１８８】
塗膜の膜厚は特に制限されないが、傾斜コレステリック液晶層の反射異方性及びヘイズがより優れる点で、０．１〜２０μｍが好ましく、０．２〜１５μｍがより好ましく、０．５〜１０μｍが更に好ましい。
【０１８９】
・工程２Ｘ−１−２：組成物層形成工程
組成物Ｘの液晶相転移温度は、製造適性の面から１０〜２５０℃の範囲内が好ましく、１０〜１５０℃の範囲内がより好ましい。
好ましい加熱条件としては、４０〜１００℃（好ましくは、６０〜１００℃）で０．５〜５分間（好ましくは、０．５〜２分間）にわたって組成物層を加熱することが好ましい。
組成物層を加熱する際には、液晶化合物が等方相（Ｉｓｏ）となる温度まで加熱しないことが好ましい。液晶化合物が等方相となる温度以上に組成物層を加熱してしまうと、傾斜配向した液晶相又はハイブリッド配向した液晶相の欠陥が増加してしまい、好ましくない。
【０１９０】
上記工程２Ｘ−１−２により、上記条件１又は上記条件２を満たす組成物層が得られる。
なお、液晶化合物を傾斜配向又はハイブリッド配向させるためには、界面にプレチルト角度を与えることが有効であり、具体的には、下記の方法が挙げられる。
（１）組成物Ｘ中に、空気界面及び／又は液晶層界面に偏在して、液晶化合物の配向を制御する配向制御剤を添加する。
（２）組成物Ｘ中に、液晶化合物として、界面におけるプレチルト各が大きい液晶性化合物を添加する。
【０１９１】
≪工程２Ｘ−２≫
工程２Ｘ−２は、工程２Ｘ−１により得られた組成物層に対して光照射処理を施すことにより、キラル剤Ｘの螺旋誘起力を変化させ、組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させて傾斜コレステリック液晶層を形成する工程である。
なお、光照射領域を複数のドメインに分割し、各ドメイン毎に照射光量を調整することにより、更に螺旋ピッチが異なる領域（選択反射波長が異なる領域）を形成できる。
【０１９２】
工程２Ｘ−２における光照射の照射強度は特に制限されず、キラル剤Ｘの螺旋誘起力に基づいて適宜決定することができる。工程２Ｘ−２における光照射の照射強度は、一般的には、０．１〜２００ｍＷ／ｃｍ2程度が好ましい。また、光を照射する時間は特に制限されないが、得られる層の充分な強度及び生産性の双方の観点から適宜決定すればよい。
また、光照射時における組成物層の温度は、例えば、０〜１００℃であり、１０〜６０℃が好ましい。
【０１９３】
光照射に使用される光は、キラル剤Ｘの螺旋誘起力を変化させる活性光線又は放射線であれば特に制限されず、例えば、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、極紫外線（ＥＵＶ光：Ｅｘｔｒｅｍｅ  Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）、Ｘ線、紫外線、及び電子線（ＥＢ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｂｅａｍ）等を意味する。なかでも、紫外線が好ましい。
【０１９４】
ここで、上述の傾斜コレステリック液晶層の製造方法においては、組成物層が風に晒されると、形成される傾斜コレステリック液晶層の表面の面状にムラが生じてしまう可能性がある。この点を考慮すると、上述の傾斜コレステリック液晶層の製造方法では、工程２Ｘの全工程において、組成物層が晒される環境の風速が低い方が好ましい。具体的には、上述の傾斜コレステリック液晶層の製造方法では、工程２Ｘの全工程において、組成物層が晒される環境の風速は、１ｍ／ｓ以下が好ましい。
【０１９５】
≪硬化処理≫
なお、液晶化合物が重合性基を有する場合、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。組成物層に対して硬化処理を実施する手順としては、以下に示す（１）及び（２）が挙げられる。
【０１９６】
（１）工程２Ｘ−２の際に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化された傾斜コレステリック液晶層を形成する（つまり、工程２Ｘ−２と同時に硬化処理を実施する）か、又は、
（２）工程２Ｘ−２の後に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化された傾斜コレステリック液晶層を形成する工程３Ｘを更に有する。
【０１９７】
つまり、硬化処理を実施して得られる傾斜コレステリック液晶層は、コレステリック液晶相を固定してなる層に該当する。
なお、ここで、コレステリック液晶相を「固定化した」状態は、コレステリック液晶相となっている液晶化合物の配向が保持された状態が最も典型的、且つ、好ましい態様である。それだけには制限されず、具体的には、通常０〜５０℃、より過酷な条件下では−３０〜７０℃の温度範囲において、層に流動性が無く、また、外場もしくは外力によって配向形態に変化を生じさせることなく、固定化された配向形態を安定に保ち続けることができる状態を意味するものとする。本発明では、後述するように、紫外線照射によって進行する硬化反応により、コレステリック液晶相の配向状態を固定することが好ましい。
なお、コレステリック液晶相を固定してなる層においては、コレステリック液晶相の光学的性質が層中において保持されていれば十分であり、最終的に層中の組成物がもはや液晶性を示す必要はない。
【０１９８】
硬化処理の方法は特に制限されず、光硬化処理及び熱硬化処理が挙げられる。なかでも、光照射処理が好ましく、紫外線照射処理がより好ましい。また、前述のように、液晶化合物は、重合性基を有する液晶化合物であるのが好ましい。液晶化合物が重合性基を有する場合には、硬化処理は、光照射（特に紫外線照射）による重合反応であるのが好ましく、光照射（特に紫外線照射）によるラジカル重合反応であるのがより好ましい。
紫外線照射には、紫外線ランプ等の光源が利用される。
紫外線の照射エネルギー量は特に制限されないが、一般的には、１００〜８００ｍＪ／ｃｍ2程度が好ましい。なお、紫外線を照射する時間は特に制限されないが、得られる層の充分な強度及び生産性の双方の観点から適宜決定すればよい。
【０１９９】
（キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用する態様）
以下、キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用した傾斜コレステリック液晶層の製造方法（以下、「工程２Ｙ」ともいう。）について説明する。
【０２００】
製造方法２Ｙは、下記工程２Ｙ−１及び工程２Ｙ−２を少なくとも有する。
工程２Ｙ−１：キラル剤Ｙ及び液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、上記液晶層上に下記条件１又は下記条件２を満たす組成物層を形成する工程
工程２Ｙ−２：上記組成物層に対して冷却処理又は加熱処理を施すことにより、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させて傾斜コレステリック液晶層を形成する工程
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物少なくとも一部が、上記組成物層表面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
また、液晶化合物が重合性基を有する場合、工程２Ｙは、後述するように、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。
【０２０１】
以下、各工程で使用される材料、及び、各工程の手順について詳述する。
≪工程２Ｙ−１≫
工程２Ｙ−１は、キラル剤Ｙ及び液晶化合物を含む液晶組成物（以下、「組成物Ｙ」ともいう）。を用いて、液晶層上に上記条件１又は上記条件２を満たす組成物層を形成する工程である。
工程２Ｙ−１は、組成物Ｘの代わりに組成物Ｙを使用する点以外は、工程手順はいずれも上述した工程２Ｘ−１と同様であり、説明を省略する。
【０２０２】
≪≪組成物Ｙ≫≫
組成物Ｙは、液晶化合物と、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙと、を含む。以下に、各成分について説明する。
なお、上述したとおり、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は、工程２Ｙ−１における上記条件１又は上記条件２を満たす組成物層を形成するための液晶化合物の配向処理が実施される温度Ｔ11においては、組成物層が形成しやすい点で、例えば、０．０〜１．９μｍ-1であり、０．０〜１．５μｍ-1が好ましく、０．０〜０．５μｍ-1が更に好ましく、ゼロが特に好ましい。したがって、キラル剤Ｙが上記温度Ｔ11において上記所定範囲を超える螺旋誘起力を有する場合、組成物Ｙは、上記温度Ｔ11においてキラル剤Ｙとは逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤（以下、「キラル剤ＹＡ」ともいう。）を含み、工程２Ｙ−１の際においてキラル剤Ｙの螺旋誘起力を略ゼロに相殺させておく（つまり、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力を上記所定範囲としておく）ことが好ましい。なお、キラル剤ＹＡは温度変化により螺旋誘起力を変化させないことが好ましい。
また、液晶組成物がキラル剤としてキラル剤Ｙを複数種含むときであって、上記温度Ｔ11において複数種のキラル剤Ｙの加重平均螺旋誘起力が上記所定範囲外の螺旋誘起力である場合、「キラル剤Ｙとは逆方向の螺旋を誘起させる他のキラル剤ＹＡ」とは、上記複数種のキラル剤Ｙの加重平均螺旋誘起力に対して逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤を意図する。
キラル剤Ｙが一種単独で、上記温度Ｔ11において螺旋誘起力を有さず、温度変化により螺旋誘起力を増大させる特性を有する場合、キラル剤ＹＡを併用しなくてもよい。
【０２０３】
以下、組成物Ｙが含む各種材料について説明する。なお、組成物Ｙ中に含まれる材料のうちキラル剤以外の成分については、組成物Ｘに含まれる材料と同様であるため、その説明を省略する。
【０２０４】
・冷却又は加熱により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙ
キラル剤Ｙは、液晶化合物の螺旋を誘起する化合物であり、冷却又は加熱により螺旋誘起力が大きくなるキラル剤であれば特に制限されない。なお、ここでいう「冷却又は加熱」とは、工程２Ｙ−１において実施される冷却処理又は加熱処理を意味する。また、冷却又は加熱の温度の上限は、通常±１５０℃程度である（言い換えると、±１５０℃以内の冷却又は加熱により螺旋誘起力が大きくなるキラル剤が好ましい）。なかでも、冷却により螺旋誘起力が大きくなるキラル剤が好ましい。
【０２０５】
キラル剤Ｙは、液晶性であっても、非液晶性であってもよい。キラル剤は、公知の種々のキラル剤（例えば、液晶デバイスハンドブック、第３章４−３項、ＴＮ（Twisted Nematic）、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）用カイラル剤、１９９頁、日本学術振興会第１４２委員会編、１９８９に記載）から選択できる。キラル剤Ｙは、一般に不斉炭素原子を含む。ただし、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物又は面性不斉化合物を、キラル剤Ｙとして用いることもできる。軸性不斉化合物又は面性不斉化合物の例には、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファン及びこれらの誘導体が含まれる。キラル剤Ｙは、重合性基を有していてもよい。
キラル剤Ｙは、なかでも、温度変化後の螺旋誘起力差が大きいという点で、イソソルビド系光学活性化合物、イソマンニド系光学活性化合物又はビナフトール系光学活性化合物が好ましく、ビナフトール系光学活性化合物がより好ましい。
【０２０６】
組成物Ｙ中におけるキラル剤の総含有量（組成物Ｙ中の全てのキラル剤の総含有量）は、液晶化合物の全質量に対して、２．０質量％以上が好ましく、３．０質量％以上がより好ましい。また、組成物Ｘ中におけるキラル剤の総含有量の上限は、傾斜コレステリック液晶層のヘイズ抑制の点で、液晶化合物の全質量に対して、１５．０質量％以下が好ましく、１２．０質量％以下がより好ましい。
なお、上記キラル剤Ｙの使用量は、より少ないことが液晶性に影響を及ぼさない傾向があるため好まれる。従って、上記キラル剤Ｙとしては、少量でも所望の螺旋ピッチの捩れ配向を達成可能なように、強い捩り力のある化合物が好ましい。
【０２０７】
・キラル剤ＹＡ
キラル剤ＹＡとしては、液晶化合物の螺旋を誘起する化合物であり、温度変化により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化しないことが好ましい。
また、キラル剤ＹＡは、液晶性であっても、非液晶性であってもよい。キラル剤ＸＡは、一般に不斉炭素原子を含む。ただし、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物又は面性不斉化合物を、キラル剤ＹＡとして用いることもできる。キラル剤ＹＡは、重合性基を有していてもよい。
キラル剤ＹＡとしては、公知のキラル剤を使用できる。
液晶組成物が、キラル剤Ｙを１種単独で含み、キラル剤Ｙが上記温度Ｔ11において所定範囲（例えば、０．０〜１．９μｍ-1）を超える螺旋誘起力を有する場合、キラル剤ＹＡは、上述したキラル剤Ｙと逆向きの螺旋を誘起するキラル剤であることが好ましい。つまり、例えば、キラル剤Ｙにより誘起する螺旋が右方向の場合には、キラル剤ＹＡにより誘起する螺旋は左方向となる。
また、液晶組成物がキラル剤としてキラル剤Ｙを複数種含むときであって、上記温度Ｔ11において複数種のキラル剤Ｙの加重平均螺旋誘起力が上記所定範囲を超える場合、キラル剤ＹＡは、上記加重平均螺旋誘起力に対して逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤であることが好ましい。
【０２０８】
≪工程２Ｙ−２≫
工程２Ｙ−２は、工程２Ｙ−１により得られた組成物層に対して冷却処理又は加熱処理を施すことにより、キラル剤Ｙの螺旋誘起力を変化させ、組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させて傾斜コレステリック液晶層を形成する工程である。本工程では、なかでも、組成物層を冷却するのが好ましい。
【０２０９】
組成物層を冷却する際には、傾斜コレステリック液晶層の反射異方性がより優れる点で、組成物層の温度が３０℃以上下がるように、組成物層を冷却することが好ましい。なかでも、上記効果がより優れる点で、４０℃以上下がるように組成物層を冷却することが好ましく、５０℃以上下がるように組成物層を冷却することがより好ましい。上記冷却処理の低減温度幅の上限値は特に制限されないが、通常、１５０℃程度である。
なお、上記冷却処理は、言い換えると、冷却前の工程１に得られた上記条件１又は上記条件２を満たす組成物層の温度をＴ℃とする場合、Ｔ−３０℃以下となるように、組成物層を冷却することを意図する（つまり、図２１に示す態様の場合、Ｔ12≦Ｔ11−３０℃となる）。
上記冷却の方法は特に制限されず、組成物層が配置された液晶層を所定の温度の雰囲気中に静置する方法が挙げられる。
【０２１０】
冷却処理における冷却速度には制限はないが、傾斜コレステリック液晶層の反射異方性がより優れる点で、冷却速度を、ある程度の速さにするのが好ましい。
具体的には、冷却処理における冷却速度は、その最大値が毎秒１℃以上であるのが好ましく、毎秒２℃以上であるのがより好ましく、毎秒３℃以上であるのが更に好ましい。なお、冷却速度の上限は、特に制限されないが、毎秒１０℃以下の場合が多い。
【０２１１】
ここで、上述の傾斜コレステリック液晶層の製造方法においては、組成物層が風に晒されると、形成される傾斜コレステリック液晶層の表面の面状にムラが生じてしまう可能性がある。この点を考慮すると、上述の傾斜コレステリック液晶層の製造方法では、工程２Ｙの全工程において、組成物層が晒される環境の風速が低い方が好ましい。具体的には、上述の傾斜コレステリック液晶層の製造方法では、工程２Ｙの全工程において、組成物層が晒される環境の風速は、１ｍ／ｓ以下が好ましい。
【０２１２】
なお、組成物層を加熱する場合、加熱処理の増加温度幅の上限値は特に制限されないが、通常、１５０℃程度である。
【０２１３】
≪硬化処理≫
なお、液晶化合物が重合性基を有する場合、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。組成物層に対して硬化処理を実施する手順としては、製造方法２Ｘにて述べた方法と同様であり、好適態様も同じである。
【０２１４】
＜＜傾斜コレステリック液晶層の製造方法の他の態様＞＞
本発明に用いられる傾斜コレステリック液晶層を製造するための他の製造方法として、傾斜コレステリック液晶層を形成する際の下地層として、傾斜コレステリック液晶層中の液晶化合物を上述した液晶配向パターンに配列するようにパターンが形成された配向膜を用いる方法が挙げられる。
【０２１５】
支持体上に配向膜を形成し、その配向膜上に組成物を塗布、硬化することにより、液晶組成物の硬化層からなる、所定の液晶配向パターンが固定化された傾斜コレステリック液晶層を得ることができる。
【０２１６】
支持体としては、透明支持体が好ましく、上述した基板と同様の透明基板を用いることができる。
【０２１７】
＜＜配向膜＞＞
配向膜としては、光配向性の素材に偏光又は非偏光を照射して配向膜とした、いわゆる光配向膜を用いることもできる。即ち、支持体上に、光配光材料を塗布して光配向膜を作製してもよい。偏光の照射は、光配向膜に対して、垂直方向又は斜め方向から行うことができ、非偏光の照射は、光配向膜に対して、斜め方向から行うことができる。特に、斜め方向からの照射の場合、液晶にプレチルト角を付与することが出来る。
【０２１８】
本発明に利用可能な光配向膜に用いられる光配向材料としては、例えば、特開２００６−２８５１９７号公報、特開２００７−７６８３９号公報、特開２００７−１３８１３８号公報、特開２００７−９４０７１号公報、特開２００７−１２１７２１号公報、特開２００７−１４０４６５号公報、特開２００７−１５６４３９号公報、特開２００７−１３３１８４号公報、特開２００９−１０９８３１号公報、特許第３８８３８４８号、特許第４１５１７４６号に記載のアゾ化合物、特開２００２−２２９０３９号公報に記載の芳香族エステル化合物、特開２００２−２６５５４１号公報、特開２００２−３１７０１３号公報に記載の光配向性単位を有するマレイミドおよび／又はアルケニル置換ナジイミド化合物、特許第４２０５１９５号、特許第４２０５１９８号に記載の光架橋性シラン誘導体、特表２００３−５２０８７８号公報、特表２００４−５２９２２０号公報、特許第４１６２８５０号に記載の光架橋性ポリイミド、ポリアミド、又はエステル、特開平９−１１８７１７号公報、特表平１０−５０６４２０号公報、特表２００３−５０５５６１号公報、ＷＯ２０１０／１５０７４８号公報、特開２０１３−１７７５６１号公報、特開２０１４−１２８２３号公報に記載の光二量化可能な化合物、特にシンナメート化合物、カルコン化合物、クマリン化合物が好ましい例として挙げられる。特に好ましくは、アゾ化合物、光架橋性ポリイミド、ポリアミド、エステル、シンナメート化合物、カルコン化合物である。
【０２１９】
配向膜を支持体上に塗布して乾燥させた後、配向膜をレーザ露光して配向パターンを形成する。配向膜の露光装置の模式図を図２３に示す。露光装置６１は、レーザ６２およびλ／２板６５を備えた光源６４と、レーザ６２（光源６４）からのレーザ光Ｍを２つに分離する偏光ビームスプリッター６８と、分離された２つの光線ＭＡ、ＭＢの光路上にそれぞれ配置されたミラー７０Ａ、７０Ｂおよびλ／４板７２Ａ、７２Ｂを備える。λ／４板７２Ａおよび７２Ｂは互いに直交する光学軸を備えており、λ／４板７２Ａは、直線偏光Ｐ０を右円偏光ＰＲに、λ／４板７２Ｂは直線偏光Ｐ０を左円偏光ＰＬに変換する。
なお、光源６４はλ／２板６５を有し、レーザ６２が出射したレーザ光Ｍの偏光方向を変えて直線偏光Ｐ0を出射する。λ／４板７２Ａは、直線偏光Ｐ0（光線ＭＡ）を右円偏光ＰRに、λ／４板７２Ｂは直線偏光Ｐ0（光線ＭＢ）を左円偏光ＰLに、それぞれ変換する。
【０２２０】
配向パターンを形成される前の配向膜５４を備えた支持体５２が露光部に配置され、２つの光線ＭＡ、ＭＢを配向膜５４上で交差させて干渉させ、その干渉光を配向膜５４に照射して露光する。この際の干渉により、配向膜５４に照射される光の偏光状態が干渉縞状に周期的に変化するものとなる。これによって、配向状態が周期的に変化する配向パターンを有する配向膜（以下、パターン配向膜ともいう）５４が得られる。露光装置６１において、２つの光ＭＡおよびＭＢの交差角αを変化させることにより、配向パターンのピッチを変化させることができる。配向状態が周期的に変化した配向パターンを有するパターン配向膜上に後述の光学異方性層を形成することにより、この周期に応じた液晶配向パターンを備えた傾斜コレステリック液晶層を形成することができる。
また、λ／４板７２Ａおよび７２Ｂの光学軸を、それぞれ、９０°回転することにより、液晶配向パターンにおける液晶化合物の光学軸の回転方向を逆にすることができる。
【０２２１】
上述のとおり、パターン配向膜は、パターン配向膜の上に形成される傾斜コレステリック液晶層中の液晶化合物の光学軸の向きが面内の少なくとも一方向に沿って連続的に回転しながら変化している液晶配向パターンとなるように、液晶化合物を配向させる配向パターンを有する。パターン配向膜が、液晶化合物を配向させる向きに沿った軸を配向軸とすると、パターン配向膜は、配向軸の向きが面内の少なくとも一方向に沿って連続的に回転しながら変化している配向パターンを有するといえる。パターン配向膜の配向軸は、吸収異方性を測定することで検出することができる。例えば、パターン配向膜に直線偏光を回転させながら照射して、パターン配向膜を透過する光の光量を測定した際に、光量が最大または最小となる向きが、面内の一方向に沿って漸次変化して観測される。
【０２２２】
≪傾斜コレステリック液晶層の形成≫
傾斜コレステリック液晶層は、パターン配向膜上に液晶組成物を多層塗布することにより形成することができる。多層塗布とは、配向膜の上に液晶組成物を塗布し、加熱し、さらに冷却した後に紫外線硬化を行って１層目の液晶固定化層を作製した後、２層目以降はその液晶固定化層に重ね塗りして塗布を行い、同様に加熱し、冷却後に紫外線硬化を行うことを繰り返すことをいう。傾斜コレステリック液晶層を上記のように多層塗布して形成することにより、傾斜コレステリック液晶層の総厚が厚くなった場合でも配向膜の配向方向を、傾斜コレステリック液晶層の下面から上面にわたって反映させることができる。
【０２２３】
本製造方法において液晶組成物に含まれる液晶化合物としては前述の棒状液晶化合物および円盤状液晶化合物を用いることができる。
本製造方法において液晶組成物に含まれるキラル剤は、特に制限はなく、目的に応じて、公知の化合物（例えば、液晶デバイスハンドブック、第３章４−３項、ＴＮ（twisted nematic）、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）用カイラル剤、１９９頁、日本学術振興会第１４２委員会編、１９８９に記載）、イソソルビド、および、イソマンニド誘導体等を用いることができる。
【０２２４】
また、本製造方法において液晶組成物は、重合開始剤、架橋剤、配向制御剤等を含んでいてもよく、さらに、必要に応じて、さらに重合禁止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定化剤、色材、および、金属酸化物微粒子等を、光学的性能等を低下させない範囲で添加することができる。
【０２２５】
また、コレステリック液晶層を透明スクリーンとして用いる場合には、基板および配向膜が積層された積層体を透明スクリーンとして用いてもよいし、基板、あるいは、基板および配向膜を剥離したコレステリック液晶層を透明スクリーンとして用いてもよい。また、ウェアラブルディスプレイデバイスが透明支持体（導光板）を有する構成の場合には、透明支持体をコレステリック液晶層の基板として用いてもよい。
【０２２６】
〔拡散反射性を有する透明スクリーン〕
拡散反射性を有する透明スクリーンは、斜めから投映された画像を種々の方向に反射する。これにより、導光板内を導光された投影画像の光を導光板（ディスプレイ）の正面方向にも反射して投影画像を表示する。
【０２２７】
拡散反射性を有する透明スクリーンとしては、ＪＸＴＧエネルギー社製のＫａｌｅｉｄｏ Ｓｃｒｅｅｎ（高輝度フロントタイプ）、三菱製紙株式会社製のＳａｉｖｉｓ等の公知の拡散反射型の透明スクリーンを用いることができる。
【０２２８】
あるいは、拡散反射性を有する透明スクリーンとして、図２４に示すコレステリック液晶層２８のように、Ｘ−Ｚ面においてＳＥＭにより観察されるコレステリック液晶相に由来する明部２５および暗部２６からなる明暗線の形状が波状（波打ち構造）である構成のコレステリック液晶層を用いることもできる。
【０２２９】
図２４に示すコレステリック液晶層２８は、明部２５および暗部２６からなる明暗線の形状が波状である以外は、図９に示すコレステリック液晶層２０と同様の構成を有する。
すなわち、コレステリック液晶層２８は、コレステリック液晶構造を有し、螺旋軸と反射層の表面とのなす角が周期的に変化する構造を有する層である。言い換えれば、コレステリック液晶層は、コレステリック液晶構造を有し、コレステリック液晶構造はＳＥＭにて観測される断面図において明部と暗部との縞模様を与え、暗部がなす線の法線と反射層の表面となす角が周期的に変化する層である。
【０２３０】
好ましくは、波打ち構造とは、縞模様を成す明部または暗部の連続線において、コレステリック液晶層の平面に対する傾斜角度の絶対値が５°以上である領域Ｍが少なくとも１つ存在し、かつ、領域Ｍを面方向に挟んで最も近い位置にある、傾斜角度が０°の山または谷が特定される構造である。
傾斜角度０°の山または谷とは、凸状、凹状を含むが、傾斜角度０°であれば、階段状および棚状の点も含む。波打ち構造は、縞模様の明部または暗部の連続線において、傾斜角度の絶対値が５°以上である領域Ｍと、それを挟む山または谷とが、複数、繰り返すのが好ましい。
【０２３１】
波打ち構造を有するコレステリック液晶層は、ラビング等の配向処理を施さない形成面にコレステリック液晶層を形成することで、形成できる。
【０２３２】
＜画像を投映する投映装置＞
本発明のウェアラブルディスプレイデバイスは、透明スクリーンに画像を投映するための投映装置を備えている。その投映装置は公知の技術を用いて得ることができる。投影装置は、ウェアラブルディスプレイデバイスに内蔵させるために小型であることが好ましい。また、投映装置は、可視光を発するものであればよい。また、透明スクリーンが円偏光（右円または左円のいずれか）を選択反射する場合は、投映装置は、その反射に適した円偏光を発するものが好ましい。
また、右目と左目で異なる画像を投映する二つの投映装置を備えることで立体画像を表示することもできる。
【０２３３】
＜レンズ＞
本発明のウェアラブルディスプレイデバイスは、前述の透明スクリーンから反射された前述の画像を視認するためのレンズが前述の透明スクリーンの少なくとも一部を覆うように視認側に配置されており、好ましくは透明スクリーンの一部のみを覆うように視認側に配置されることが好ましい。レンズは拡大レンズであり、接眼レンズであってもよい。それらレンズは、右目と左目で別々のレンズを有することが好ましい。
前述のレンズの焦点距離を調節することにより透明スクリーンで反射された投映画像を視認者が視認することができる。レンズは公知の技術を用いて得ることができる。
【０２３４】
＜導光板（透明支持体）＞
本発明のウェアラブルディスプレイデバイスは、前述の投映装置が投映する画像を前述の透明スクリーンへ導光する導光板を有することが好ましく、透明スクリーンの少なくとも一部が導光板であることが好ましい。
【０２３５】
導光板としては、公知のものを使用することができ、例として透明なアクリル樹脂からなるアクリル板や、ガラス板などが挙げられる。
【０２３６】
また、導光板の厚みについては特に制約はないが、実用性を考慮すると、１０ｍｍ以下が好ましい。
【実施例】
【０２３７】
［実施例１］
＜配向層付き支持体＞
トリアセチルセルレート支持体(富士フイルム社製、ＴＧ４０)上に、下記の組成の配向層塗布液Ｙ１を＃３．６のワイヤーバーコーターで塗布した。その後、４５℃で６０秒乾燥し、２５℃にて紫外線照射装置により、５００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して、配向層Ｙ１付き支持体を作製した。【０２３８】
（配向層塗布液Ｙ１の組成物）
・ＫＡＹＡＲＡＤ  ＰＥＴ３０（日本化薬（株）製）        １００質量部
・ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ９０７  （ＢＡＳＦ（株）社製）      ３．０質量部
・カヤキュアーＤＥＴＸ（日本化薬（株）製）              １．０質量部
・フッ素系水平配向剤Ｆ１                              ０．０１質量部
・メチルイソブチルケトン                                ２４３質量部【０２３９】
フッ素系水平配向剤Ｆ１
【化１６】
2020045626.tif 000018
【０２４０】
＜コレステリック液晶層Ｂ１、Ｇ１、Ｒ１の組成物＞
（コレステリック液晶層用塗布液Ｂ１、Ｇ１、Ｒ１）
下記の成分を混合し、下記組成のコレステリック液晶層形成用塗布液を調製した。
・液晶化合物の混合物１                                  １００質量部
・フッ素系水平配向剤Ｆ１                              ０．０８質量部
・フッ素系水平配向剤Ｆ２                              ０．２０質量部
・右旋回性キラル剤ＬＣ−７５６（ＢＡＳＦ社製）            表１に記載
・フッ素系界面活性剤Ｂ１                              ０．０８質量部
・ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ＯＸＥ０１（ＢＡＳＦ社製）          １．５質量部
・メチルエチルケトン                                      表１に記載【０２４１】
【表１】
2020045626.tif 000019
【０２４２】
・液晶化合物の混合物１
数値は質量％である。
【化１７】
2020045626.tif 000020
【０２４３】
フッ素系水平配向剤Ｆ２
【化１８】
2020045626.tif 000021
【０２４４】
・フッ素系界面活性剤Ｂ１
数値は質量％である。
【化１９】
2020045626.tif 000022
【０２４５】
上記塗布液組成のキラル剤ＬＣ−７５６の処方量とメチルエチルケトン量を調整してコレステリック液晶塗布液Ｂ１、Ｇ１、Ｒ１を調製した。それぞれの塗布液を用いて、以下の機能層作製時と同様に剥離性支持体上に各々の単一層のコレステリック液晶層を作製し、反射特性を確認したところ、作製されたコレステリック液晶層はすべて右円偏光反射層であり、選択反射の中心反射波長は塗布液Ｂ１、Ｇ１、Ｒ１の順に、それぞれ４３５ｎｍ、５４５ｎｍ、６５０ｎｍであった。
ここで、中心反射波長は、分光光度計（日本分光（株）製、Ｖ−５５０）に大型積分球装置（日本分光（株）製、ＩＬＶ−４７１）を取り付けたものを用いて、コレステリック液晶層側から光が入射するように、光トラップを用いずに測定した積分反射率をもとに算出した値である、具体的には、波長を横軸にした山型（上に凸型）である積分反射スペクトルにおける積分反射率の最大値と最小値の平均反射率（算術平均）を求め、波形と平均反射率の２交点の２つの波長のうち、短波側の波長の値をλＡ（ｎｍ）、長波側の波長の値をλＢ（ｎｍ）とし、下記式により算出した値である。
中心反射波長＝（λＡ＋λＢ）／２【０２４６】
＜表示部材０１の作製＞
配向層Ｙ１付き支持体の配向層Ｙ１の表面に、上記で調製した塗布液Ｂ１を＃２．６のワイヤーバーコーターで塗布し、９５℃で６０秒乾燥し、２５℃にて５００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射することで、中心波長４３５ｎｍの光を反射するコレステリック液晶Ｂ１層を作製した。次いで、そのＢ１層表面に、塗布液Ｇ１を＃２．０のワイヤーバーコーターで塗布し、９５℃で６０秒乾燥し、２５℃にて５００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射することで、コレステリック液晶層Ｇ１を積層した。次いで、そのＧ１層の表面に、塗布液Ｒ１を＃２．０のワイヤーバーコーターで塗布し、９５℃で６０秒乾燥し、２５℃にて５００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射することで、コレステリック液晶層Ｒ１を積層した。さらに作製した積層体の支持体において、コレステリック液晶層を有する側とは反対側の面に透明なアクリル板を粘着剤で貼合し、表示部材０１を作製した。【０２４７】
［実施例２］
＜傾斜液晶層＞
（キラル剤化合物ＣＤ−１）
以下の合成手順に従い、一般的な手法にて化合物ＣＤ−１を合成した。
なお、化合物ＣＤ−１は、螺旋方向は左であり、温度変化又は光照射により螺旋誘起力が変化しないキラル剤である。【０２４８】
【化２０】
2020045626.tif 000023
【０２４９】
（キラル剤化合物ＣＤ−２の合成）
特開２００２−３３８５７５号公報に準じて、下記化合物ＣＤ−２を合成して使用した。
なお、化合物ＣＤ−２は、螺旋方向は右であり、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤である（キラル剤Ｘに該当する）。【０２５０】
【化２１】
2020045626.tif 000024
【０２５１】
（円盤状液晶化合物Ｄ−１）
円盤状液晶化合物として、特開２００７−１３１７６５号公報に記載の下記円盤状液晶化合物Ｄ−１を使用した。【０２５２】
【化２２】
2020045626.tif 000025
【０２５３】
（界面活性剤Ｓ−１）
界面活性剤Ｓ−１は、特許第５７７４５１８号に記載された化合物であり、下記構造を有する。【０２５４】
【化２３】
2020045626.tif 000026
Ｓ−１【０２５５】
＜工程１：傾斜液晶層１の作製＞
（傾斜液晶層用組成物）
下記組成の試料溶液を調製した。
・化合物Ｄ−１                                          １００質量部
・化合物Ｓ−１                                          ０．１質量部
・開始剤Ｉｒｇ−９０７（ＢＡＳＦ製）                    ３．０質量部
・溶剤（ＭＥＫ（メチルエチルケトン）／シクロヘキサノン＝９０／１０（質量比））                              溶質濃度が３０質量％となる量【０２５６】
（傾斜液晶層１の作製方法）
次に、ポリイミドＳＥ−１３０（日産化学製）を塗布した長方形のガラス基板を長手方向にラビング処理することにより、配向膜付き基板を作製した。この配向膜のラビング処理面に、３０μＬの上記傾斜液晶層用組成物を回転数１０００ｒｐｍ、１０秒間の条件でスピンコートし、１２０℃で１分間熟成した。続いて、３０℃、窒素雰囲気下で５００ｍＪ/ｃｍ2の照射量でＵＶ（紫外線）を照射することにより上記塗膜を硬化し、傾斜液晶層１を得た。
傾斜液晶層１の液晶の配向は基板の長手方向に対して平均１６°傾斜していることを確認した。【０２５７】
＜工程２：コレステリック液晶層の作製＞
（コレステリック液晶層Ｇ１の組成物）
下記組成の試料溶液を調製した。
・下記構造で表される液晶性化合物ＬＣ−１                １００質量部
・化合物Ｓ−１                                          ０．１質量部
・化合物ＣＤ−１                                        ５．５質量部
・化合物ＣＤ−２                                        ５．５質量部
・フッ素系界面活性剤Ｂ１                              ０．０３質量部
・開始剤Ｉｒｇ−９０７（ＢＡＳＦ製）                    ２．０質量部
・溶剤（ＭＥＫ（メチルエチルケトン）／シクロヘキサノン＝９０／１０（質量比））                              溶質濃度が３０質量％となる量【０２５８】
【化２４】
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【０２５９】
（コレステリック液晶層Ｇ１の作製）
次に、傾斜液晶層１上に、４０μＬの上記コレステリック液晶層Ｇ１の組成物を回転数１５００ｒｐｍ、１０秒間の条件でスピンコートして組成物層を形成した後、９０℃で１分間熟成した。続いて、熟成後の上記組成物層に対して、３０℃にて光源（ＵＶＰ社製、２ＵＶ・トランスイルミネーター）より３６５ｎｍ光を２ｍＷ／ｃｍ2の照射強度で６０秒間紫外線を照射した。続いて、３０℃、窒素雰囲気下で５００ｍＪ/ｃｍ2の照射量でＵＶ（紫外線）を照射して液晶化合物の重合反応を実施することにより、コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層Ｇ１を得た。反射中心波長は５５０ｎｍであった。
上記の工程により、傾斜液晶層１と、傾斜液晶層１の上に配置されたコレステリック液晶層Ｇ１とを有する積層体Ｇを作製した。【０２６０】
得られた仮の積層体１中のコレステリック液晶層１について、下記の評価を実施した。【０２６１】
（断面ＳＥＭ観察）
積層体Ｇのコレステリック液晶層Ｇ１の断面ＳＥＭ観察（断面ＳＥＭ写真）によって、コレステリック液晶相に由来する明部及び暗部の配列方向が、コレステリック液晶層Ｇ１の両主面（傾斜液晶層１との界面側表面、及び空気界面側表面）に対して一方向に傾斜しており、角度がおよそ１５度であることを確認した。【０２６２】
＜反射異方性の確認＞
三次元変角分光測色システム（（株）村上色彩技術研究所製、ＧＣＭＳ−３Ｂ）を用いて、受光角度をフィルムの法線方向に固定し、測定光入射角度の極角依存性を測定した。この時、配向膜付き基板をラビング処理した長手方向を含む平面において極角を変化させ、入射光の波長は５５０ｎｍとした。結果、測定光入射角度が約４５〜５０度のとき、仮の積層体１の法線方向の受光角度がもっとも強くなることから、積層体Ｇの法線方向を正反射光線の方向と見なし、積層体Ｇへの少なくとも一方向からの入射光線とその正反射光線の成す角の２等分線が、前述の積層体Ｇの正反射面の法線方向に対して５°以上傾斜しており、反射異方性を有することを確認した。【０２６３】
＜表示部材０２の作製＞
次に、反射中心波長が４３５ｎｍ、もしくは、６５０ｎｍとなるように、コレステリック液晶層Ｇ１の調製において、化合物ＣＤ−１、および、化合物ＣＤ−２の添加量を調整した以外は同様に、傾斜液晶層１上にコレステリック液晶層Ｂ１、Ｒ１をそれぞれ作製し、積層体Ｂ，積層体Ｒを得た。これらを、コレステリック液晶層Ｂ１、Ｇ１、Ｒ１の積層順に粘着剤(ＳＫ粘着剤、総研化学製)を介して貼合し、さらに作製した積層体の支持体において、コレステリック液晶層を有する側とは反対側の面に透明なアクリル板を粘着剤で貼合し、表示部材０２を作製した。【０２６４】
次に、レンズ付きＶＲ（virtual reality）用メガネ(ペーパーＶＲグラス、エレコム株式会社製)のディスプレイ配置部に、表示部材０１、または、表示部材０２を配置した。表示部材０２を配置する場合は、コレステリック液晶層が視認側となり、配向膜付き基板をラビング処理した長手方向が地面と水平方向となるようにした。
これら表示部材に対して、コレステリック液晶層の反射光が法線方向となるよう、斜め方向からプロジェクター(ＳＨＯＷＷＸ＋、ＭｉｃｒｏＶｉｓｉｏｎ社製)を投映したところ、投映画像が広視野で見えることを確認した。また、レンズがない部分は、背景がぼけることなく視認できることを確認した。
表示部材０２の方が、表示部材０１よりも明るく見え、視認性は良かった。
これらから、本発明のウェアラブルディスプレイデバイスが作製可能であることを確認した。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年2月19日(2021.2.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明スクリーンと、前記透明スクリーンに画像を投映する投映装置とを少なくとも備え、
さらに前記透明スクリーンから反射された前記画像を視認するための拡大レンズが前記透明スクリーンの少なくとも一部を覆うように視認側に配置されたウェアラブルディスプレイデバイス。
【請求項２】
前記透明スクリーンへの少なくとも一方向からの入射光線とその正反射光線の成す角の２等分線が、前記透明スクリーンの表面の法線方向に対して５°以上傾斜している請求項１に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
【請求項３】
前記透明スクリーンが、選択反射性を示すコレステリック液晶層を有する、請求項１または２に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
【請求項４】
前記コレステリック液晶層がさらに拡散反射性を示す、請求項３に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
【請求項５】
前記投映装置が投映する画像を前記透明スクリーンへ導光する導光板を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
【請求項６】
前記導光板の一方の面に前記透明スクリーンが配置され、他方の面に前記レンズが配置される請求項５に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
【請求項７】
前記コレステリック液晶層が、液晶化合物を用いて形成されたものであり、
前記コレステリック液晶層の一対の主面のうち少なくとも一方の主面において、前記液晶化合物の分子軸の向きが面内の少なくとも一方向に沿って連続的に回転しながら変化しており、
前記液晶化合物の分子軸が、前記コレステリック液晶層の主面に対して傾斜している、請求項３に記載のウェアラブルディスプレイデバイス。
【国際調査報告】
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