專利名稱：波長板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有對不同波長的單色光作為四分之一波長板(圓偏振板)的功能的波長板，該波長板為包括多片對透射光提供延遲的樹脂膜(本發(fā)明中將該樹脂膜稱為“延遲膜”)的組合并且可用于光學(xué)信息記錄和再生裝置等的波長板。此外，本發(fā)明還涉及具有對不同波長的單色光作為二分之一波長板的功能的波長板，該波長板為包括多片延遲膜的組合并且可用于光學(xué)信息記錄和再生裝置等的波長板。
背景技術(shù)：
利用激光束(單色光)的光盤裝置是近年來由于非接觸、單位體積的高信息量、高速存取特性或低成本等而廣泛使用的光學(xué)信息記錄和再生裝置，并利用上述特征開發(fā)了各種記錄介質(zhì)。例如，已開發(fā)出再生先前記錄的信息如聲音、圖像或計算機(jī)程序的光盤(CD)、激光影碟(LD)、CR-ROM、DVD-ROM等；僅可通過激光寫入一次信息并再生信息的CD-R和DVD-R；以及可重復(fù)記錄和再生信息的磁光盤(MO)、DVD-RAM、DVD-RW等。
作為在上述光學(xué)信息記錄和再生裝置中用于記錄和/或再生信息的光學(xué)裝置，已知在激光束源至光檢測器的光程中間配置偏振光束分光器(PBS)和四分之一波長板(QWP)的光學(xué)拾取裝置。
這里所稱的四分之一波長板在波長λ的相交偏振光分量之間提供λ/4光程差(因此，π/2的延遲)。
在前述的光學(xué)拾取裝置中，從激光束源照射線偏振光(S波)，通過PBS后又通過四分之一波長板，從而使線偏振光變成圓偏振光，然后通過聚光透鏡將圓偏振光照射到光記錄介質(zhì)上。構(gòu)成方式是使得從光記錄介質(zhì)上反射的回光再次沿相同路徑通過四分之一波長板，借此使圓偏振光的方位改變90度，從而使圓偏振光變?yōu)榫€偏振光(P波)，然后線偏振光通過PBS導(dǎo)入到光檢測器中。
作為可重寫型磁光盤裝置，已知在從激光束源發(fā)出的照射光通過偏光器和PBS后照射到磁光盤上、由磁光盤反射的回光再次通過PBS后到達(dá)光檢測器的光程中間配置1/2波長板的可重寫型磁光盤裝置。
本發(fā)明所述的二分之一波長板在具有特定波長的相交偏振光分量之間提供λ/2光程差(因此，π的延遲)。
作為上述波長板，目前使用無機(jī)波長板，例如由具備雙折射的單晶如云母、石英、水晶、方解石、LiNbO3和LiTaO3等形成的波長板；在通過對襯底如玻璃襯底斜向蒸鍍無機(jī)材料得到的襯底表面上具有雙折射膜的波長板；和包括具有雙折射的LB(Langmuir-Blodget)膜的波長板。
已使用如下制造的波長板將通過對透明樹脂膜如聚碳酸酯、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚芳酯、聚砜、聚醚砜和丙烯酸樹脂等進(jìn)行拉伸等的處理而得到的延遲膜粘結(jié)在玻璃襯底上以保持平整性和成型性或?qū)⒀舆t膜插入到兩玻璃襯底之間。
最近，DVD作為高密度信息記錄介質(zhì)得到迅速廣泛的推廣。另一方面，只再生光盤如CD、CD-ROM和CD-R也已廣泛普及。因此，迫切需要對各種光盤的記錄和再生功能。此外，隨著裝置使用領(lǐng)域的擴(kuò)大，需要實(shí)現(xiàn)光盤裝置的小型化和低價格。因此，提出了使用與多次讀寫用的激光相對應(yīng)的寬帶波長板(延遲板)(JP-A-2001-101700和JP-A-2001-208913)。
然而，盡管上述波長板在作為四分之一波長板的功能方面達(dá)到了實(shí)用水平，但存在的問題是它們不足以作為二分之一波長板并且不能實(shí)際使用。
在上述常規(guī)技術(shù)問題的情況下，完成了本發(fā)明，其提供對不同波長的單色光具有作為四分之一波長板的功能和作為二分之一波長板的功能的波長板。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述常規(guī)技術(shù)問題，本發(fā)明人進(jìn)行了廣泛深入的研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過將對具有由下式(1)定義的波長λ(nm)的光提供(1+X)λ的延遲的作為必要成分的延遲膜(A)和對其提供(1/4+Y/2)λ的延遲的延遲膜(B)或提供(1/2+Z)λ的延遲的延遲膜(C)[其中，X、Y和Z分別獨(dú)立地表示0或大于等于1的整數(shù)]層壓使得延遲膜(B)或延遲膜(C)的光軸(快軸或慢軸)與延遲膜(A)的光軸相交而得到的波長板，對不同波長的單色光作為四分之一波長板或二分之一波長板是有效的，從而完成了本發(fā)明。
-200≤λ≤[(λS+λL)/2]+200(1)λS最短波長側(cè)的單色光的波長λL最長波長側(cè)的單色光的波長另外還發(fā)現(xiàn)，通過使用由含環(huán)狀烯烴類樹脂的材料得到的透明樹脂膜作為延遲膜，可以得到具有特別優(yōu)良的耐熱性和延遲穩(wěn)定性等的波長板(延遲板)，從而完成了本發(fā)明。
最佳實(shí)施方式下面將詳細(xì)描述本發(fā)明。
本發(fā)明中，對延遲板中所用的延遲膜沒有特別限制，可使用前述的公知的那些。但優(yōu)選使用通過拉伸由含環(huán)狀烯烴類樹脂的材料制成的透明樹脂膜得到的延遲膜，這是由于如此得到的波長板從耐熱性和延遲穩(wěn)定性的角度看特別優(yōu)良。
環(huán)狀烯烴類樹脂的實(shí)例包括下述(共)聚合物。
(1)下式(1)所表示的特定單體的開環(huán)聚合物。
(2)下式(1)所表示的特定單體和可共聚單體的開環(huán)共聚物。
(3)前述開環(huán)(共)聚合物(1)或(2)的氫化(共)聚合物。
(4)將前述開環(huán)(共)聚合物(1)或(2)通過傅-克(Friedel-Crafts)反應(yīng)環(huán)化然后氫化得到的(共)聚合物。
(5)下式(1)所表示的特定單體和含不飽和雙鍵化合物的飽和共聚物。
(6)選自下式(1)所表示的特定單體、乙烯基環(huán)狀烴類單體和環(huán)戊二烯類單體的至少一種單體的加成型(共)聚合物及其氫化(共)聚合物。
通式(1) [在該式中，R1至R4可相同或不同，各自表示氫原子、鹵原子、具有1至30個碳原子的烴基或其它一價有機(jī)基團(tuán)。R1和R2，或者R3和R4可一起形成二價烴基；R1或R2和R3或R4可相互結(jié)合形成單環(huán)或多環(huán)結(jié)構(gòu)。m表示0或正整數(shù)；p表示0或正整數(shù)。]特定單體下面給出了前述特定單體的具體實(shí)例，但不應(yīng)認(rèn)為本發(fā)明僅限于這些具體實(shí)例。
二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-甲基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-乙基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-亞乙基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-苯基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-甲氧基羰基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-乙氧基羰基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-苯氧基羰基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-甲基-5-甲氧基羰基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-氰基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-氟二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-氟甲基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-三氟甲基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-五氟乙基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，5-二氟二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，6-二氟二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，5-二(三氟甲基)二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，6-二(三氟甲基)二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-甲基-5-三氟甲基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，5，6-三氟二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，5，6-三(氟甲基)二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，5，6，6-四氟二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，5，6，6-四(三氟甲基)二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，5-二氟-6，6-二(三氟甲基)二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，6-二氟-5，6-二(三氟甲基)二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，5，6-三氟-5-三氟甲基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-氟-5-五氟乙基-6，6-二(三氟甲基)二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，6-二氟-5-七氟異丙基-6-三氟甲基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5-氯-5，6，6-三氟二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯
5，6-二氯-5，6-二(三氟甲基)二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，5，6-三氟-6-三氟甲氧基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯5，5，6-三氟-6-七氟丙氧基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯三環(huán)[5.2.1.02，6]-8-癸烯三環(huán)[4.4.0.12，5]-3-十一碳烯四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-甲基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-乙基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-亞乙基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-苯基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-甲氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-乙氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-正丙氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-異丙氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-正丁氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-苯氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-甲基-8-甲氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-甲基-8-乙氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-甲基-8-正丙氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-甲基-8-異丙氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-甲基-8-正丁氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-甲基-8-苯氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-氟四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-氟甲基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-二氟甲基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-三氟甲基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-五氟乙基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，8-二氟四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，9-二氟四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，8-二(三氟甲基)四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯
8，9-二(三氟甲基)四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-甲基-8-三氟甲基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，8，9-三氟四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，8，9-三(三氟甲基)四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，8，9，9-四氟四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，8，9，9-四(三氟甲基)四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，8-二氟-9，9-二(三氟甲基)四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，9-二氟-8，9-二(三氟甲基)四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，8，9-三氟-9-三氟甲基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，8，9-三氟-9-三氟甲氧基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，8，9-三氟-9-五氟丙氧基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-氟-8-五氟乙基-9，9-二(三氟甲基)四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，9-二氟-8-七氟異丙基-9-三氟甲基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-氯-8，9，9-三氟四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8，9-二氯-8，9-二(三氟甲基)四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-(2，2，2-三氟乙氧基羰基)四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯8-甲基-8-(2，2，2-三氟乙氧基羰基)四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯上述單體可單獨(dú)使用或兩種或更多種組合使用。
在特定單體中，優(yōu)選使用前述通式(1)所表示的特定單體，其中R1和R3各自表示氫原子或具有1至10個碳原子的烴基，更優(yōu)選氫原子或具有1至4個碳原子的烴基，特別優(yōu)選氫原子或具有1至2個碳原子的烴基；R2和R4各自表示氫原子或一價有機(jī)基團(tuán)，而且R2和R4中的至少一個表示氫原子和烴基以外的具有極性的極性基團(tuán)；m表示0至3的整數(shù)，p表示0至3的整數(shù)，更優(yōu)選(m+p)＝0至4，進(jìn)一步優(yōu)選(m+p)＝0至2，特別優(yōu)選m＝1和p＝0。
前述特定單體的極性基團(tuán)的實(shí)例包括鹵素、羧基、羥基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨基、酰胺基、氰基、?；?、甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基和芳氧基甲硅烷基。其中，優(yōu)選羧基、烷氧基羰基和芳氧基羰基；特別優(yōu)選烷氧基羰基。
上述極性基團(tuán)可以通過具有1至10個碳原子的亞烷基或含氧原子、氮原子或硫原子的連接基結(jié)合。
在特定單體中，優(yōu)選R2和R4中的至少一個為式-(CH2)nCOOR所表示的極性基團(tuán)的單體，這是因?yàn)樗玫降沫h(huán)狀烯烴類樹脂具有高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、低的吸濕性和對各種材料的優(yōu)良粘附性。在涉及前述特定極性基團(tuán)的式中，R表示具有通常1至12個碳原子、優(yōu)選1至4個碳原子、更優(yōu)選1至2個碳原子的烴基，并特別優(yōu)選烷基。n通常為0至5；n值越小越優(yōu)選，這是由于所得到的環(huán)狀烯烴類樹脂具有高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。此外，優(yōu)選n為0的特定單體，這是由于不僅其易于合成，而且所得到的環(huán)狀烯烴類樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高。
此外，在特定單體中，前述通式(1)中R1和R2中的至少一個優(yōu)選為烷基，更優(yōu)選為具有1至4個碳原子的烷基，進(jìn)一步優(yōu)選為具有1至2個碳原子的烷基，特別優(yōu)選甲基。尤其是優(yōu)選該烷基結(jié)合在與前述式-(CH2)nCOOR所表示的特定極性基團(tuán)結(jié)合的碳原子相同的碳原子上。優(yōu)選通式(1)中p＝0和m＝1的特定單體，這是由于如此得到的環(huán)狀烯烴類樹脂具有高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
其中，從所得到的開環(huán)聚合物的耐熱性，以及盡可能抑制在作為本發(fā)明的波長板使用時的多片粘結(jié)時粘結(jié)前后延遲的變化以及長期使用時的熱和濕度對延遲值和象差等的影響的方面考慮，優(yōu)選8-甲基-8-甲氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯。
可共聚單體可共聚單體的具體例包括環(huán)狀烯烴，例如環(huán)丁烯、環(huán)戊烯、環(huán)庚烯和環(huán)辛烯。環(huán)狀烯烴的碳原子數(shù)優(yōu)選為4至20，更優(yōu)選5至12。上述環(huán)狀烯烴可單獨(dú)使用或兩種或更多種組合使用。
特定單體和可共聚單體的使用范圍以重量比計優(yōu)選為100/0至50/50，更優(yōu)選為100/0至60/40。
開環(huán)聚合催化劑在本發(fā)明中，用于得到特定單體的開環(huán)聚合物(1)和特定單體與可共聚單體的開環(huán)共聚物(2)的開環(huán)聚合反應(yīng)是在易位催化劑的存在下進(jìn)行的。
該易位催化劑包括(a)選自W、Mo和Re化合物的至少一種化合物與(b)選自Deming’s元素周期表中第IA族元素(如Li、Na和K)、第IIA族元素(例如，Mg和Ca)、第IIB族元素(例如，Zn、Cd和Hg)、第IIIA族元素(例如，B和Al)、第IVA族元素(例如，Si、Sn和Pb)或第IVB族元素(例如，Ti和Zr)化合物并且含有至少一個該元素-碳鍵或該元素-氫鍵的至少一種化合物的組合。在這種情況下，為提高催化劑的活性，該催化劑可以是如下所述的含有(c)作為添加劑的催化劑。
適合作為成分(a)的W、Mo或Re化合物的代表性實(shí)例包括在JP-A-1-132626中第8頁左下半欄第6行至第8頁右上半欄第17行所述的化合物，例如WCl6、MoCl5和ReOCl3。
成分(b)的具體例包括在JP-A-1-132626中第8頁右上半欄第18行至第8頁右下半欄第3行所述的化合物，例如n-C4H9Li、(C2H5)3Al、(C2H5)2AlCl、(C2H5)1.5AlCl1.5、(C2H5)AlCl2、甲基鋁氧烷和LiH。
作為添加劑的化合物(c)的代表性實(shí)例，可以適合使用醇類、醛類、酮類、胺類等。此外，可以使用在JP-A-1-132626中第8頁右下半欄第16行至第9頁左上半欄第17行所述的化合物。
關(guān)于易位催化劑的使用量，前述成分(a)與特定單體的摩爾比(“成分(a)/特定單體”)通常為1/500至1/50,000的范圍，優(yōu)選1/1,000至1/10,000的范圍。
關(guān)于成分(a)與成分(b)的比例，(a)與(b)的金屬原子比為1/1至1/50的范圍，優(yōu)選1/2至1/30的范圍。
關(guān)于成分(a)與成分(c)的比例，(c)與(a)的摩爾比為0.005/1至15/1的范圍，優(yōu)選0.05/1至7/1的范圍。
聚合反應(yīng)溶劑在開環(huán)聚合反應(yīng)中所用溶劑的實(shí)例(構(gòu)成分子量調(diào)節(jié)劑溶液的溶劑和特定單體和/或易位催化劑的溶劑)包括烷烴類如戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷和癸烷；環(huán)烷烴類如環(huán)己烷、環(huán)庚烷、環(huán)辛烷、萘烷和降莰烷；芳烴類如苯、甲苯、二甲苯、乙基苯和異丙基苯；化合物如鹵代烴類和鹵代芳烴類，包括氯丁烷、溴己烷、二氯甲烷、二氯乙烷、二溴己烷、氯苯、氯仿和四氯乙烯；飽和羧酸酯類如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、丙酸甲酯和二甲氧基乙烷；和醚類如二丁醚、四氫呋喃和二甲氧基乙烷。上述溶劑可單獨(dú)使用或混合使用。其中，優(yōu)選芳烴類。
溶劑的用量以溶劑與特定單體的重量比計通常為1/1至10/1，優(yōu)選為1/1至5/1。
分子量調(diào)節(jié)劑盡管可以根據(jù)聚合溫度、催化劑種類和溶劑種類調(diào)節(jié)開環(huán)(共)聚合物的分子量，但本發(fā)明中是通過在反應(yīng)體系中共存分子量調(diào)節(jié)劑來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)的。
適合的分子量調(diào)節(jié)劑的實(shí)例包括苯乙烯和α-烯烴類如乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯和1-癸烯。其中，特別優(yōu)選1-丁烯和1-己烯。
上述分子量調(diào)節(jié)劑可單獨(dú)使用或兩種或更多種組合使用。
相對于供給開環(huán)聚合反應(yīng)的特定單體1摩爾，分子量調(diào)節(jié)劑的使用量為0.005至0.6mol，優(yōu)選0.02至0.5mol。
為得到開環(huán)共聚物(2)，可使特定單體和可共聚單體進(jìn)行開環(huán)共聚反應(yīng)。但特定單體還可在共軛二烯類聚合物如聚丁二烯和聚異戊二烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、乙烯-非共軛二烯共聚物、主鏈中含兩個或更多個碳-碳雙鍵的不飽和烴類聚合物如聚降冰片烯等存在下進(jìn)行開環(huán)聚合反應(yīng)。
可直接使用如此得到的開環(huán)(共)聚合物。但是，通過進(jìn)一步氫化該開環(huán)(共)聚合物得到的氫化(共)聚合物(3)可用作高耐沖擊樹脂的原料。
氫化催化劑氫化反應(yīng)是按照常規(guī)方法進(jìn)行的。也就是說，通過在開環(huán)聚合物溶液中加入氫化催化劑并使1至300大氣壓、優(yōu)選3至200大氣壓的氫氣在0至200℃、優(yōu)選20至180℃下作用于該混合物進(jìn)行氫化反應(yīng)。
作為氫化催化劑，可使用用于烯烴化合物的通常的氫化反應(yīng)的那些催化劑。上述氫化催化劑的實(shí)例包括多相催化劑和均相催化劑。
多相催化劑的實(shí)例包括固體催化劑，其中貴金屬催化劑物質(zhì)如鈀、鉑、鎳、銠和釕負(fù)載在載體如碳、氧化硅、氧化鋁和氧化鈦上。均相催化劑的實(shí)例包括環(huán)烷酸鎳/三乙基鋁、乙酰丙酮合鎳/三乙基鋁、辛烯酸鈷/正丁基鋰、二氯化二茂鈦/一氯化二乙基鋁、乙酸銠、氯化三(三苯基膦)銠、二氯化三(三苯基膦)釕、氯氫羰基三(三苯基膦)釕和二氯化羰基三(三苯基膦)釕。催化劑的形狀可以是粉末或粒狀。
這些氫化催化劑以開環(huán)(共)聚合物與該氫化催化劑的重量比為1/1×10-6至1/2的比例使用。
如此通過氫化得到的氫化(共)聚合物具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性，而且即使通過成型加工時或作為產(chǎn)品使用時的加熱其特性也不會變差。氫化度通常為50％或更高，優(yōu)選70％或更高，更優(yōu)選90％或更高。
通過向如此得到的開環(huán)(共)聚合物中加入公知的抗氧化劑如2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2，2’-二氧基-3，3’-二叔丁基-5，5’-二甲基二苯基甲烷和四[亞甲基-3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯基]甲烷；紫外線吸收劑如2，4-二羥基二苯甲酮和2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮等可以將其穩(wěn)定化。此外，為改進(jìn)可加工性，可以加入添加劑如潤滑劑。
氫化(共)聚合物的氫化度作為用500MHz、1H-NMR測定的值，為50％或更高，優(yōu)選90％或更高，更優(yōu)選98％或更高，最優(yōu)選99％或更高。氫化度越高，對熱或光的穩(wěn)定性就越優(yōu)良。因此，在用作本發(fā)明的波長板時，可以長時間獲得穩(wěn)定的特性。
用作本發(fā)明的環(huán)狀烯烴類樹脂的氫化(共)聚合物優(yōu)選在氫化(共)聚合物中具有5重量％或更小，特別優(yōu)選1重量％或更小的凝膠含量。當(dāng)凝膠含量超過5重量％時，自該樹脂得到的膜的平整性有可能存在問題，或者在拉伸形成延遲膜時，有可能引起光學(xué)缺陷如延遲不均勻或光點(diǎn)。
作為本發(fā)明的環(huán)狀烯烴類樹脂，還可使用通過傅-克反應(yīng)將前述開環(huán)(共)聚合物(1)或(2)環(huán)化，然后氫化得到的(共)聚合物(4)。
通過傅-克反應(yīng)環(huán)化盡管對通過傅-克反應(yīng)環(huán)化開環(huán)(共)聚合物(1)或(2)的方法沒有特別限制，但可使用如JP-A-50-154399所述利用酸性化合物的公知方法。所用酸性化合物的具體例包括路易斯酸和布朗斯臺德酸如AlCl3、BF3、FeCl3、Al2O3、HCl和CH3ClCOOH。
可通過與開環(huán)(共)聚合物(1)或(2)相同的方法對環(huán)化的開環(huán)(共)聚合物進(jìn)行氫化。
作為本發(fā)明的環(huán)狀烯烴類樹脂，可使用下式(1)所表示的特定單體和含不飽和雙鍵化合物的飽和共聚物(5)。
含不飽和雙鍵化合物含不飽和雙鍵化合物的實(shí)例包括優(yōu)選具有2至12個碳原子，更優(yōu)選2至8個碳原子的烯烴類化合物，例如乙烯、丙烯和丁烯。
特定單體和含不飽和雙鍵化合物的使用范圍以重量比計優(yōu)選為90/10至40/60，更優(yōu)選為85/15至50/50。
在本發(fā)明中，為得到特定單體和含不飽和雙鍵化合物的飽和共聚物(5)，可以使用通常的加成聚合方法。
加成聚合催化劑作為合成前述飽和共聚物(5)的催化劑，使用選自鈦化合物、鋯化合物和釩化合物的至少一種并使用作為助催化劑的有機(jī)鋁化合物。
鈦化合物的實(shí)例包括四氯化鈦和三氯化鈦；鋯化合物的實(shí)例包括氯化二(環(huán)戊二烯基)鋯和二氯化(環(huán)戊二烯基)鋯。
釩化合物的實(shí)例包括下式所表示的釩化合物及其電子給予加成物。
VO(OR)aXb或V(OR)cXd其中，R表示烴基；X表示鹵原子；0≤a≤3，0≤b≤3，2≤(a+b)≤3，0≤c≤4，0≤d≤4，3≤(c+d)≤4。
前述電子給予體的實(shí)例包括含氧電子給予體如醇類、酚類、酮類、醛類、羧酸類、有機(jī)酸或無機(jī)酸的酯類、醚類、酰胺類、酸酐類和烷氧基硅烷類；和含氮電子給予體如氨、胺類、腈類和異氰酸酯類。
作為助催化劑的有機(jī)鋁化合物，使用選自含有至少一個鋁-碳鍵的化合物或含有至少一個鋁-氫鍵的化合物的至少一種。
上述中，例如在使用釩化合物時，關(guān)于釩化合物與鋁化合物的比例，鋁原子與釩原子的比(Al/V)為2或更大，優(yōu)選2至50，特別優(yōu)選3至20的范圍。
作為用于加成聚合的聚合反應(yīng)溶劑，可使用與開環(huán)聚合反應(yīng)中使用的相同的溶劑。所得飽和共聚物(5)的分子量調(diào)節(jié)通常是利用氫進(jìn)行的。
作為本發(fā)明的環(huán)狀烯烴類樹脂，可使用選自特定單體、乙烯基環(huán)狀烴類單體和環(huán)戊二烯類單體的至少一種單體的加成型(共)聚合物(6)和其氫化(共)聚合物。
乙烯基環(huán)狀烴類單體乙烯基環(huán)狀烴類單體的實(shí)例包括乙烯基化的5元烴類單體，包括乙烯基環(huán)戊烯類單體如4-乙烯基環(huán)戊烯和2-甲基-4-異丙烯基環(huán)戊烯，和乙烯基環(huán)戊烷類單體如4-乙烯基環(huán)戊烷和4-異丙烯基環(huán)戊烷；乙烯基環(huán)己烯類單體如4-乙烯基環(huán)己烯、4-異丙烯基環(huán)己烯、1-甲基-4-異丙烯基環(huán)己烯、2-甲基-4-乙烯基環(huán)己烯和2-甲基-4-異丙烯基環(huán)己烯；乙烯基環(huán)己烷類單體如4-乙烯基環(huán)己烷和2-甲基-4-異丙烯基環(huán)己烷；苯乙烯類單體如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、1-乙烯基萘、2-乙烯基萘、4-苯基苯乙烯和對甲氧基苯乙烯；萜烯類單體如d-萜烯、1-萜烯、二萜、d-苧烯、1-苧烯和二聚戊烯；乙烯基環(huán)庚烯類單體如4-乙烯基環(huán)庚烯和4-異丙烯基環(huán)庚烯；和乙烯基環(huán)庚烷類單體如4-乙烯基環(huán)庚烷和4-異丙烯基環(huán)庚烷。其中，優(yōu)選苯乙烯和α-甲基苯乙烯。上述單體可單獨(dú)使用或兩種或更多種組合使用。
環(huán)戊二烯類單體用作本發(fā)明的加成型(共)聚合物(6)的單體的環(huán)戊二烯類單體的實(shí)例包括環(huán)戊二烯，1-甲基環(huán)戊二烯，2-甲基環(huán)戊二烯，2-乙基環(huán)戊二烯，5-甲基環(huán)戊二烯，5，5-甲基環(huán)戊二烯和二聚環(huán)戊二烯。其中，優(yōu)選環(huán)戊二烯和二聚環(huán)戊二烯。上述單體可單獨(dú)使用或兩種或更多種組合使用。
可通過與前述特定單體和含不飽和雙鍵化合物的飽和共聚物(5)相同的加成聚合方法得到前述選自特定單體、乙烯基環(huán)狀烴類單體和環(huán)戊二烯類單體的至少一種單體的加成型(共)聚合物。
可通過與前述開環(huán)(共)聚合物的氫化(共)聚合物(3)相同的氫化方法得到前述加成型(共)聚合物的氫化(共)聚合物。
本發(fā)明所用的環(huán)狀烯烴類樹脂的分子量以特性粘度[η]inh計優(yōu)選為0.2至5dl/g，更優(yōu)選0.3至3dl/g，特別優(yōu)選0.4至1.5dl/g；并且通過凝膠滲透色譜(GPC)測定的聚苯乙烯換算的數(shù)均分子量(Mn)優(yōu)選為8,000至300,000，更優(yōu)選10,000至100,000，特別優(yōu)選12,000至80,000，重均分子量(Mw)優(yōu)選為20,000至500,000，更優(yōu)選30,000至350,000，特別優(yōu)選40,000至250,000。
通過使特性粘度[η]inh、數(shù)均分子量和重均分子量落在上述范圍之內(nèi)，環(huán)狀烯烴類樹脂的成型加工性、耐熱性、耐水性、耐化學(xué)品性和機(jī)械特性以及作為本發(fā)明波長板使用時的延遲穩(wěn)定性之間的平衡變好。
如此得到的開環(huán)聚合物或氫化物在23℃的飽和吸水率優(yōu)選為0.05至2重量％，更優(yōu)選為0.1至1重量％的范圍。當(dāng)飽和吸水率落在上述范圍內(nèi)時，延遲均勻；所得環(huán)狀烯烴類樹脂膜對玻璃襯底等的粘附性優(yōu)良從而在使用時不會發(fā)生剝離；與抗氧化劑等的相容性優(yōu)良從而可以大量加入。順便提一句，前述飽和吸水率是通過按照ASTM D570于23℃水中浸漬一周后測定重量增加獲得的值。
當(dāng)飽和吸水率小于0.05重量％時，對玻璃襯底或透明支持體等的粘附性變差，而且易于發(fā)生剝離。另一方面，當(dāng)飽和吸水率大于2重量％時，環(huán)狀烯烴類樹脂易于因吸水而產(chǎn)生尺寸變化。
在本發(fā)明中，適合使用滿足光彈性系數(shù)(CP)為0至100(×10-12Pa-1)和應(yīng)力光學(xué)系數(shù)(CR)為1,500至4,000(×10-12Pa-1)的環(huán)狀烯烴類樹脂。
光彈性系數(shù)(CP)和應(yīng)力光學(xué)系數(shù)(CR)描述在多種文獻(xiàn)中(PolymerJournal，Vol.27，No.9，pp.943-950(1995)；Nihon Reoroji Gakkaishi(Journal of the Society of Rheology，Japan)，Vol.19，No.2，pp.93-97(1991)；和Hikaridansei Jikkenho(Photoelasticity Experimental Methods)，The Nikkankogyo Shimbun，Ltd.，1975，7th ED.)。前者表示由于聚合物的玻璃態(tài)下的應(yīng)力引起的延遲產(chǎn)生程度，而后者表示由于流動狀態(tài)下的應(yīng)力引起的延遲產(chǎn)生程度。
光彈性系數(shù)(CP)大則意味著聚合物在玻璃狀態(tài)下使用時易于因外部因素或自身冷凍時的應(yīng)變產(chǎn)生的應(yīng)力等發(fā)生延遲。例如，如本發(fā)明那樣，其意味著易于因?qū)訅褐姓辰Y(jié)時的剩余應(yīng)力或溫度或濕度變化造成的材料收縮而產(chǎn)生的微小應(yīng)力而產(chǎn)生不需要的延遲變化。由此，優(yōu)選光彈性系數(shù)(CP)盡可能小。
另一方面，應(yīng)力光學(xué)系數(shù)(CR)大則帶來如下好處在賦予環(huán)狀烯烴類樹脂膜延遲顯現(xiàn)特性時在低拉伸倍數(shù)下得到所需延遲；易于得到可賦予大延遲的膜；以及在需要相同延遲的情況下，與應(yīng)力光學(xué)系數(shù)(CR)小的膜相比，可使膜變薄。
從前述觀點(diǎn)來看，光彈性系數(shù)(CP)優(yōu)選為0至100(×10-12Pa-1)，更優(yōu)選為0至80(×10-12Pa-1)，進(jìn)一步優(yōu)選為0至50(×10-12Pa-1)，特別優(yōu)選為0至30(×10-12Pa-1)，最優(yōu)選為0至20(×10-12Pa-1)。不優(yōu)選光彈性系數(shù)超過100(×10-12Pa-1)的情況，這是由于在本發(fā)明使用的層壓波長板中，因粘結(jié)時產(chǎn)生的應(yīng)力或使用時環(huán)境改變產(chǎn)生的延遲變化等造成與最佳粘貼光軸角度的容許偏差范圍的偏離，結(jié)果導(dǎo)致在作為波長板使用時透射光量的減少。
應(yīng)力光學(xué)系數(shù)(CR)優(yōu)選為1,500至4,000(×10-12Pa-1)、更優(yōu)選1,700至4,000(×10-12Pa-1)、特別優(yōu)選2,000至4,000(×10-12Pa-1)。當(dāng)應(yīng)力光學(xué)系數(shù)(CR)小于4,000(×10-12Pa-1)時，在顯現(xiàn)所需延遲時的拉伸時易于產(chǎn)生延遲不均勻。另一方面，當(dāng)其超過4,000(×10-12Pa-1)時，有可能產(chǎn)生難以控制拉伸時的拉伸倍數(shù)的問題。
當(dāng)將本發(fā)明使用的環(huán)狀烯烴類樹脂在40℃和90％RH下成型為25μm厚的膜時，其水蒸汽透過度優(yōu)選為1至400g/m2·24hr，更優(yōu)選5至350g/m2·24hr，特別優(yōu)選10至300g/m2·24hr。
優(yōu)選水蒸汽透過度落在上述范圍內(nèi)，這是由于如此可減少或避免用于延遲膜粘結(jié)到透明支持體的壓敏膠或粘合劑中的水含量或由于波長板在使用時的環(huán)境濕度而發(fā)生特性變化。
如上所述，盡管本發(fā)明所用的環(huán)狀烯烴類樹脂是由開環(huán)(共)聚合物(1)或(2)、氫化(共)聚合物(3)或(4)、飽和共聚物(5)或加成型(共)聚合物(6)構(gòu)成的，但可以通過向其中添加公知的抗氧化劑和紫外線吸收劑等而使其更加穩(wěn)定。為提高加工性，可以加入在常規(guī)樹脂加工中使用的添加劑如潤滑劑。
本發(fā)明所用環(huán)狀烯烴類樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)優(yōu)選為110至350℃，更優(yōu)選115至250℃，特別優(yōu)選120至200℃。Tg低于110℃是不優(yōu)選的，這是因?yàn)楫?dāng)形成為波長板時，由于來自激光束源或其鄰近部件的熱而使特性的變化增大。另一方面，Tg超過350℃也是不優(yōu)選的，這是由于在通過拉伸處理等在Tg附近進(jìn)行加熱加工時，樹脂熱降解的可能性變大。
本發(fā)明波長板所用的環(huán)狀烯烴類樹脂膜可通過用熔融成型法或溶液流鑄法(溶劑流鑄法)等將前述環(huán)狀烯烴類樹脂成型為膜或片來得到。其中，從均勻的膜厚度和良好的表面平滑性角度來看優(yōu)選溶劑流鑄法。
通過溶劑流鑄法得到環(huán)狀烯烴類樹脂膜的方法沒有特別限制，可使用公知方法。例如，可列舉如下方法將本發(fā)明的環(huán)狀烯烴類樹脂溶解或分散于溶劑中形成合適濃度的溶液，然后將該溶液注入或涂布在合適的支持體上，之后干燥，然后從支持體上剝離。
下面給出了用于通過溶劑流鑄法得到環(huán)狀烯烴類樹脂膜的方法的各種條件，但不應(yīng)認(rèn)為本發(fā)明僅限于這些各種條件。
在將環(huán)狀烯烴類樹脂溶解或分散于溶劑中時，樹脂濃度優(yōu)選為0.1至90重量％，更優(yōu)選1至50重量％，特別優(yōu)選10至35重量％。當(dāng)樹脂濃度小于前述范圍時，可能產(chǎn)生的問題是難以確保膜的厚度并且因溶劑蒸發(fā)等引起的膨脹難以得到膜的表面平滑性。另一方面，優(yōu)選樹脂濃度不超出上述范圍，這是由于溶液粘度太高，從而可能造成所得環(huán)狀烯烴類樹脂膜的厚度和表面平滑性不均勻。
室溫下前述溶液的粘度通常為1至1,000,000mPa·s，優(yōu)選10至100,000mPa·s，更優(yōu)選100至50,000mPa·s，特別優(yōu)選1,000至40,000mPa·s。
所用溶劑的實(shí)例包括芳族溶劑如苯，甲苯和二甲苯；溶纖劑類溶劑如甲基溶纖劑，乙基溶纖劑和1-甲氧基-2-丙醇；酮類溶劑如雙丙酮醇，丙酮，環(huán)己酮，甲基乙基酮和4-甲基-2-戊酮；酯類溶劑如乳酸甲酯和乳酸乙酯；環(huán)狀烯烴類溶劑如環(huán)己酮，乙基環(huán)己酮和1，2-二甲基環(huán)己酮；含鹵溶劑如2，2，3，3-四氟-1-丙醇，二氯甲烷和氯仿；醚類溶劑如四氫呋喃和二烷；和醇類溶劑如1-戊醇和1-丁醇。
除前述外，通過使用SP值(溶解度參數(shù))通常為10至30(MPa1/2)、優(yōu)選10至25(MPa1/2)、更優(yōu)選15至25(MPa1/2)、特別優(yōu)選15至20(MPa1/2)的溶劑，可以得到具有良好表面均勻度和光學(xué)特性的環(huán)狀烯烴類樹脂膜。
前述溶劑可以單獨(dú)使用或多種組合使用。
此時，優(yōu)選混合體系的SP值的范圍落在上述范圍內(nèi)。這時，混合體系的SP值可通過重量比來預(yù)測。例如，在兩種溶劑的混合物中，當(dāng)分別將重量分?jǐn)?shù)定義為W1和W2并分別將SP值定義為SP1和SP2時，混合體系的SP值可按照下式的計算值來確定。
(SP值)＝W1·SP1+W2·SP2作為通過溶劑流鑄法制造環(huán)狀烯烴類樹脂膜的方法，通常列舉如下方法用模具或涂料器將前述溶液涂布到襯底如金屬桶、鋼帶、聚合物膜如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)和聚萘二甲酸乙二酯(PEN)和聚四氟乙烯(商品名特氟隆)帶上，接著使溶劑干燥，然后將膜從襯底上剝離。
可通過噴霧、涂刷、輥涂、浸涂等將溶液涂布到襯底上，接著使溶劑干燥，然后從襯底上剝離膜來制造環(huán)狀烯烴類樹脂膜。膜厚度或表面平滑性等可通過重復(fù)涂布來控制。
前述溶劑流鑄法的干燥步驟沒有特別限制，可通過常規(guī)使用的方法來進(jìn)行，例如在干燥爐中通過多個輥的方法。然而在干燥步驟中，當(dāng)伴隨溶劑蒸發(fā)產(chǎn)生氣泡時，導(dǎo)致膜的特性顯著降低。因此，為避免上述問題，優(yōu)選將干燥步驟分成兩個階段或更多階段的多個步驟，借此在每個步驟中控制溫度或氣流。
在環(huán)狀烯烴類樹脂膜中殘留溶劑的量優(yōu)選為10重量％或更少，更優(yōu)選5重量％或更少，特別優(yōu)選1重量％或更少，最優(yōu)選0.5重量％或更少。殘留溶劑的量超過10重量％是不優(yōu)選的，因?yàn)樵趯?shí)際使用中尺寸隨時間的變化增大。由于Tg會因殘留溶劑而變小且耐熱性降低，因此不優(yōu)選。
為合適地進(jìn)行如下所述的拉伸步驟，有時必須將殘留溶劑的量適當(dāng)?shù)卣{(diào)整到前述范圍內(nèi)。具體來說，為在拉伸取向時均勻穩(wěn)定地顯現(xiàn)延遲，優(yōu)選將殘留溶劑的量調(diào)整至10至0.1重量％，更優(yōu)選5至0.1重量％，特別優(yōu)選1至0.1重量％。
通過使溶劑微量剩余，拉伸加工變得容易或易于控制延遲。
本發(fā)明環(huán)狀烯烴類樹脂膜的厚度通常為0.1至500μm，優(yōu)選0.1至300μm，更優(yōu)選1至250μm。如果膜厚度小于0.1μm，操作就變得非常困難。另一方面，膜厚度大于500μm也是不優(yōu)選的，這是因?yàn)槿绱瞬粌H難以在將膜卷成卷狀，而且作為以激光束的高透過率為目的的本發(fā)明的波長板，透過率可能會下降。
本發(fā)明環(huán)狀烯烴類樹脂膜的厚度分布相對于平均值通常在±20％以內(nèi)、更優(yōu)選±10％以內(nèi)、特別優(yōu)選±5％以內(nèi)、最優(yōu)選±3％以內(nèi)。理想的是，每1cm的厚度變動優(yōu)選不超過10％，更優(yōu)選不超過5％，特別優(yōu)選不超過1％，最優(yōu)選不超過0.5％。通過進(jìn)行上述厚度控制，可以避免拉伸取向時延遲的不均勻，另外當(dāng)形成為波長板時的象差特性變好，因此是優(yōu)選的。
對于本發(fā)明波長板所使用的延遲膜，適合使用通過對使用前述方法獲得的環(huán)狀烯烴類樹脂膜進(jìn)行拉伸加工制得的延遲膜。具體來說，上述延遲膜可通過公知的單軸拉伸法或雙軸拉伸法進(jìn)行制造。也就是說，可以使用利用拉幅機(jī)的橫向單軸拉伸法、輥間壓縮拉伸法、利用不同圓周速度輥的縱向單軸拉伸法、由橫向單軸拉伸和縱向單軸拉伸組合構(gòu)成的雙軸拉伸法、利用膨脹法的拉伸法等。
在單軸拉伸法的情況下，拉伸速率通常為1至5,000％/min，優(yōu)選50至1,000％/min，更優(yōu)選100至1,000％/min，特別優(yōu)選100至500％/min。
雙軸拉伸法的情況包括沿兩個方向同時進(jìn)行拉伸的情況，和在單軸拉伸后沿與第一次拉伸方向不同的方向進(jìn)行拉伸處理的情況。在上述情況下，兩拉伸軸的相交角度通常為120至60度。沿各個拉伸方向的拉伸速率可以相同或不同；通常為1至5,000％/min，優(yōu)選50至1,000％/min，更優(yōu)選100至1,000％/min，特別優(yōu)選100至500％/min。
盡管對拉伸加工溫度沒有特別限制，但該溫度基于本發(fā)明環(huán)狀烯烴類樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)優(yōu)選在(Tg±30℃)、更優(yōu)選(Tg±10℃)、特別優(yōu)選(Tg-5℃)至(Tg+10℃)的范圍內(nèi)。通過使拉伸加工溫度落在上述范圍內(nèi)，不僅可以抑制延遲不均勻的產(chǎn)生，而且易于控制折射率橢球體，因此是優(yōu)選的。
拉伸倍數(shù)是根據(jù)所需的特性確定的，因此沒有特別限制。但是，拉伸倍數(shù)優(yōu)選是1.01至10倍，更優(yōu)選1.1至5倍，特別優(yōu)選1.1至3倍。當(dāng)拉伸倍數(shù)大于10倍時，有時延遲的控制可能變得困難。
盡管拉伸膜可以直接冷卻，但優(yōu)選使拉伸膜在(Tg-20℃)至Tg的溫度環(huán)境中靜置至少10秒鐘，更優(yōu)選30秒鐘至60分鐘，特別優(yōu)選1分鐘至60分鐘。這樣就得到了延遲特性隨時間變化小而且穩(wěn)定的延遲膜。
本發(fā)明環(huán)狀烯烴類樹脂膜的線膨脹系數(shù)在20℃至100℃的范圍內(nèi)優(yōu)選為1×10-4(1/℃)或更小，更優(yōu)選9×10-5(1/℃)或更小，特別優(yōu)選8×10-5(1/℃)或更小，最優(yōu)選7×10-5(1/℃)或更小。在拉伸環(huán)狀烯烴類樹脂膜的情況下，拉伸方向和與其垂直方向之間的線膨脹系數(shù)之差優(yōu)選為5×10-5(1/℃)或更小，更優(yōu)選3×10-5(1/℃)或更小，特別優(yōu)選1×10-5(1/℃)或更小。通過使線膨脹系數(shù)落在上述范圍內(nèi)，在將由本發(fā)明環(huán)狀烯烴類樹脂膜制成的延遲膜層壓而形成本發(fā)明的波長板時，可抑制由使用時的溫度和濕度等影響引起的應(yīng)力變化帶來的延遲改變，從而在作為本發(fā)明波長板使用時，可以得到長期的特性穩(wěn)定。
在這樣拉伸的膜中，通過拉伸使分子取向，從而使透射光延遲。該延遲可通過拉伸前膜的延遲值、拉伸倍數(shù)、拉伸溫度以及拉伸取向后的膜厚度進(jìn)行控制。在本文中，將延遲定義為雙折射光的折射率差(Δn)和厚度(d)的乘積(Δnd)。
在拉伸前膜具有一定厚度的情況下，當(dāng)膜的拉伸倍數(shù)大時，延遲的絕對值傾向于變大。因此，通過改變拉伸倍數(shù)，可以得到具有所需延遲值的延遲膜。
本發(fā)明所用的延遲膜(A)、(B)和(C)對下式(1)所定義的波長為λ(nm)的光提供特定延遲。
-200≤λ≤[(λS+λL)/2]+200
λS最短波長側(cè)單色光的波長(nm)λL最長波長側(cè)單色光的波長(nm)盡管在式(1)中將λ定義為相對于[(λS+λL)/2]±200nm的寬度，但該寬度優(yōu)選為±100nm，更優(yōu)選為±50nm，特別優(yōu)選為±20nm。當(dāng)λ落在上述范圍外時，可能對不同波長的單色光具有相同的偏振特性，即不足以顯現(xiàn)作為四分之一波長板的功能或作為二分之一波長板的功能。
本發(fā)明所用延遲膜(A)是對上式(1)所定義的波長λ的光提供(1+X)λ的延遲[這里，X表示0或大于等于1的整數(shù)]的延遲膜。
在延遲膜(A)中，X的值通常為0至10，優(yōu)選為0至5，更優(yōu)選為0至2，最優(yōu)選為0。當(dāng)X的值大于10時，可能不僅難以得到延遲膜，而且出現(xiàn)延遲離散的問題。為得到延遲膜(A)，可將數(shù)片延遲膜層壓并且同時保持各延遲膜的光軸如慢軸平行。
本發(fā)明所用延遲膜(B)是對上式(1)所定義的波長λ的光提供(1/4+Y/2)λ的延遲[這里，Y表示0或大于等于1的整數(shù)]的延遲膜。
在延遲膜(B)中，Y的值通常為0至10，優(yōu)選為0至5，更優(yōu)選為0至2，最優(yōu)選為1。當(dāng)Y的值大于10時，可能不僅難以得到延遲膜，而且出現(xiàn)延遲離散的問題。為得到延遲膜(B)，可將數(shù)片延遲膜層壓并且同時保持各延遲膜的光軸如慢軸平行。
本發(fā)明所用延遲膜(C)是對上式(1)所定義的波長λ的光提供(1/2+Z)λ的延遲[這里，Z表示0或大于等于1的整數(shù)]的延遲膜。
在延遲膜(C)中，Z的值通常為0至10，優(yōu)選為0至5，更優(yōu)選為0至2，最優(yōu)選為0或1。當(dāng)Z的值大于10時，可能不僅難以得到延遲膜，而且出現(xiàn)延遲離散的問題。為得到延遲膜(C)，可將數(shù)片延遲膜層壓并且同時保持各延遲膜的光軸如慢軸平行。
在本發(fā)明中，用上式(1)所定義的波長λ的光測定的延遲膜(A)與延遲膜(B)或延遲膜(C)的延遲值差優(yōu)選為1,000nm或更小，更優(yōu)選500nm或更小，特別優(yōu)選200nm或更小。通過設(shè)定延遲膜(B)或(C)的延遲值使其落在上述范圍內(nèi)，不僅在如下所述的粘貼角的離散容許寬度變大并提高產(chǎn)率，而且作為波長板的特性變穩(wěn)定，因此是優(yōu)選的。
需要本發(fā)明所用延遲膜(A)、(B)和(C)的延遲的波長相依性小。也就是說，需要使波長為800nm的光的延遲(Re800)與波長為550nm的光的延遲(Re550)的比(Re800/Re550)通常為0.90至1.05，優(yōu)選為0.95至1.00。如果延遲的波長相依性落在上述范圍外，可能對不同波長的單色光具有相同的偏振特征，也就是說不足以顯現(xiàn)作為四分之一波長板的功能或作為二分之一波長板的功能。
在本發(fā)明中，在層壓延遲膜(A)和延遲膜(B)或延遲膜(C)時，可以根據(jù)所用各延遲膜的延遲值、延遲值差和延遲的波長相依性適當(dāng)調(diào)節(jié)光軸的相交角度。
例如，在利用λ(X＝0)的延遲膜(A)和3/4λ(Y＝1)的延遲膜(B)得到對不同波長的兩單色光具有作為四分之一波長板的功能的波長板時，延遲膜(A)的光軸和延遲膜(B)的光軸的相交角度優(yōu)選為40至80度或90至130度，更優(yōu)選50至70度或100至120度。此外，在延遲膜(A)的光軸和延遲膜(B)的光軸的相交角度為40至80度的情況下，入射到延遲膜(A)的線偏振光的偏振方向與延遲膜(A)的慢軸之間的角(偏振方位角)優(yōu)選為0至50度或100至150度，更優(yōu)選10至40度或110至140度。此外，在前述相交角為90至130度的情況下，偏振方位角優(yōu)選為40至80度或130至170度，更優(yōu)選為50至70度或140至160度。
在利用λ(X＝0)的延遲膜(A)和λ/2(Z＝0)的延遲膜(C)得到對不同波長的兩單色光具有作為二分之一波長板的功能的波長板時，延遲膜(A)的光軸和延遲膜(C)的光軸的相交角優(yōu)選20至70度，更優(yōu)選40至60度，特別優(yōu)選50至60度；偏振方位角優(yōu)選為0至45度，更優(yōu)選為5至30度，特別優(yōu)選10至20度。
作為本發(fā)明樹脂膜的層壓方法，可列舉使用公知(壓敏型)粘合劑或壓敏膠、UV固化粘合劑等的方法。其實(shí)例包括1)將1片延遲膜粘結(jié)固定在透明載體如玻璃和透明塑料的一個面上并層壓載體使得延遲膜的光軸具有所需角度的方法。
2)在前述透明載體的兩個面上各將1片延遲膜粘結(jié)固定使得光軸具有所需角度的方法。
3)前述方法的組合。
其中，優(yōu)選在前述透明載體的兩個面上將各一片延遲膜片粘結(jié)固定的方法，這是因?yàn)槿绱丝蓽p少所得波長板的厚度。
在本發(fā)明中，可將透明襯底如玻璃層壓到粘結(jié)固定在透明載體上的延遲膜上?？蓪ρ舆t膜或?qū)訅涸谄渖系耐该饕r底進(jìn)行抗反射處理。
在本發(fā)明中，盡管可使用由有機(jī)材料和/或無機(jī)材料制成的載體作為透明載體，但優(yōu)選載體是由無機(jī)材料制成的；從光學(xué)特性如透明性和作為波長板的長期穩(wěn)定性的角度看特別優(yōu)選玻璃。另一方面，在使用有機(jī)材料的情況下，優(yōu)選使用具有通常100℃或更高、優(yōu)選120℃或更高、更優(yōu)選150℃或更高的可連續(xù)使用溫度(暴露1,000小時或更長時間既不變形又不著色的溫度)并在40℃和90％RH條件下具有優(yōu)選20g/m2·24hr更低、更優(yōu)選10g/m2·24hr或更低、特別優(yōu)選5g/m2·24hr或更低的水蒸汽透過度的有機(jī)材料。如果可連續(xù)使用溫度或水蒸汽透過度落在上述范圍之外，在作為波長板長時間使用時就可能產(chǎn)生初始特性因著色或變形而改變的問題。因此，這是不優(yōu)選的。此外，在使用有機(jī)材料的情況下，為進(jìn)一步避免熱或應(yīng)力引起的變形，厚度優(yōu)選為0.5至5mm，更優(yōu)選0.5至1mm，特別優(yōu)選0.7至1mm。如果厚度小于上述范圍，可能出現(xiàn)的問題是水蒸汽透過度太高或易于發(fā)生變形。另一方面，如果厚度太厚，不僅膜難于加工，而且透光性降低。因此這是不優(yōu)選的。有機(jī)材料實(shí)質(zhì)上不具有延遲。具有延遲的有機(jī)材料是不優(yōu)選的，因?yàn)樗鼈儠ν干涔猱a(chǎn)生影響。
上述有機(jī)材料的實(shí)例包括熱固性環(huán)氧樹脂、聚芳酯、特殊丙烯酸樹脂、聚砜、聚碳酸酯、聚醚砜和環(huán)狀烯烴類樹脂。
前述透明載體可以是通過將相同或不同的透明材料組合而得到的那些，例如通過氣相淀積、濺射和涂布等方法在玻璃表面上提供無機(jī)氧化物層或有機(jī)材料層而得到的透明載體。
透明載體的折射率和粘合劑層的折射率差優(yōu)選在0.20以內(nèi)，更優(yōu)選在0.15以內(nèi)，特別優(yōu)選在0.10以內(nèi)，最優(yōu)選在0.05以內(nèi)。透明載體的折射率和本發(fā)明樹脂膜的折射率差優(yōu)選在0.20以內(nèi)，更優(yōu)選在0.15以內(nèi)，特別優(yōu)選在0.10以內(nèi)，最優(yōu)選在0.05以內(nèi)。通過使折射率差落在上述范圍內(nèi)，可以使因透射光的反射導(dǎo)致的損失最小，因此是優(yōu)選的。
在本發(fā)明中，對透明載體的形狀沒有特別限制，可以是平板狀也可以是格子形狀和棱柱形狀等具有光學(xué)功能的形狀。厚度通常為0.01至5mm，優(yōu)選0.05至3mm，更優(yōu)選0.05至1mm。如果厚度小于0.01mm，不僅剛性不夠，而且操作性變差。相反，如果厚度超過5mm，波長板的尺寸就會變大，從而難以使光學(xué)裝置小型化。
在本發(fā)明中，作為用于將延遲膜粘結(jié)固定到透明載體上的壓敏膠或粘合劑，可使用能用于光學(xué)用途的公知材料。其具體實(shí)例包括天然橡膠類、合成橡膠類、乙酸乙烯酯/氯乙烯共聚物類、聚乙烯醚類、丙烯酸或改性聚烯烴類壓敏膠；向前述壓敏膠中加入固化劑如異氰酸酯而得到的可固化粘合劑；包括聚氨酯類樹脂溶液和聚異氰酸酯類樹脂溶液的混合物的干法層壓粘合劑；合成橡膠類粘合劑；環(huán)氧類粘合劑；和丙烯酸粘合劑。此外，當(dāng)按形狀分類時，粘合劑或壓敏膠可以是溶劑型、水分散型或無溶劑型的任意類型；當(dāng)按固化方法分類時，可列舉公知的壓敏膠或粘合劑如兩組分混合熱固型、單組分熱固型、溶劑干燥型和紫外線等的輻照固化型等。其中，優(yōu)選紫外線固化型丙烯酸粘合劑；特別優(yōu)選無溶劑型，這是由于幾乎不會產(chǎn)生延遲的不均勻。
在本發(fā)明中，作為在延遲膜或透明載體的一面或兩面上形成抗反射膜的方法，例如可列舉通過氣相淀積或?yàn)R射提供金屬氧化物的透明膜的公知方法。作為如此提供的抗反射膜，優(yōu)選上述金屬氧化物的多層膜，這是由于在廣波長范圍內(nèi)得到低反射率。
列舉方法如下將比樹脂膜或透明襯底的反射率低的透明有機(jī)材料如含氟共聚物溶于有機(jī)溶劑中，并利用刮棒涂布機(jī)、旋涂機(jī)或凹版涂布機(jī)將該溶液涂布到樹脂膜或透明襯底上，加熱并干燥(固化)，從而得到抗反射膜。在這種情況下，當(dāng)在抗反射層和樹脂膜或透明襯底之間提供折射率比樹脂膜或透明襯底高的透明材料層時，可以進(jìn)一步降低反射率。
本發(fā)明波長板的面內(nèi)象差優(yōu)選在30(mλ)以內(nèi)，更優(yōu)選在20(mλ)以內(nèi)，特別優(yōu)選在10(mλ)以內(nèi)，最優(yōu)選在5(mλ)以內(nèi)。通過使波長板的面內(nèi)象差落在上述范圍內(nèi)，可以得到良好的S/N和容許抖動范圍，因此這是優(yōu)選的。在本文中，λ表示單色光的波長。
優(yōu)選在本發(fā)明波長板中異物數(shù)盡可能少。平均粒徑為10μm或更大的異物的數(shù)量通常不超過10/mm2，優(yōu)選不超過5/mm2，更優(yōu)選不超過1/mm2。如果波長板中10μm或更大的異物的數(shù)量超過10/mm2，噪音信號變大且S/N比變小，因此這是不優(yōu)選的。在本發(fā)明中，波長板中的異物包括降低激光束透過率的那些和由于上述異物的存在而極大改變激光束前進(jìn)方向的那些。前者的實(shí)例包括灰塵或塵埃、樹脂燒焦物或金屬粉末、礦物粉末等；后者的實(shí)例包括其它樹脂的致污物和具有不同折射率的透明物質(zhì)。
為根據(jù)如減少噪音等的需要屏蔽或減少具有所需波長的光之外的光的透射，可以用公知的著色劑等對本發(fā)明波長板進(jìn)行著色。
由于使用本發(fā)明波長板的光學(xué)信息記錄和再生裝置可以應(yīng)對多種激光系統(tǒng)，因此可以得到與多種模式如CD-ROM、CD-R、DVD-ROM、DVD-RAM和MO對應(yīng)的設(shè)計。也就是說，關(guān)于聲音、圖像和計算機(jī)程序等信息的記錄和再生，可以實(shí)現(xiàn)這樣的設(shè)計使得單一裝置可用于任意只再生記錄介質(zhì)、只寫型記錄介質(zhì)和可重寫型記錄介質(zhì)。上述光學(xué)信息記錄和再生裝置可用于OA設(shè)備、聲音記錄和再生裝置、圖像記錄和再生裝置、計算機(jī)數(shù)據(jù)記錄和再生裝置、游戲機(jī)等。
實(shí)施例下面參照實(shí)施例來進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明，但不應(yīng)理解為本發(fā)明僅限于這些實(shí)施例。順便提及的是，在實(shí)施例中，除非另外說明所有份數(shù)和百分?jǐn)?shù)均分別表示重量份數(shù)和重量百分?jǐn)?shù)。實(shí)施例中的各種測定如下所述特性粘度[η]inh特性粘度是使用氯仿或環(huán)己烷作為溶劑，在0.5g/dl的聚合物濃度和30℃的條件下利用Ubbelohde’s粘度儀測定的。
凝膠含量在25℃將50g氫化(共)聚合物溶于氯仿中使溶液濃度為1％；將預(yù)先稱重后的該溶液用0.5μm孔徑的膜過濾器(Advantec Toyo Kaisha，Ltd.制造)過濾；將過濾后的濾液干燥；由其重量的增加計算凝膠含量。
氫化度在氫化的均聚物的情況下，在500MHz下測定1H-NMR，并由酯基的甲基氫和烯烴類氫之間的吸收強(qiáng)度比，或石蠟類氫和烯烴類氫之間的吸收強(qiáng)度比測定氫化度。此外，在氫化的共聚物的情況下，對聚合后的共聚物的1H-NMR吸收和氫化后的氫化共聚物的1H-NMR吸收進(jìn)行比較，從而計算氫化度。
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是利用掃描量熱計(DSC)在氮?dú)猸h(huán)境中、在10℃/min的升溫速率下測定的。
膜厚度膜厚度是利用由Keyence Corporation制造的激光焦點(diǎn)變位計LT-8010測定的。
延遲值延遲值是利用由Oji Scientific Instruments制造的KOBRA-21ADH分別在480nm、550nm、590nm、630nm和750nm的波長下測定的，關(guān)于上述波長以外的其它部分，延遲值是利用前述波長下的延遲值按照Cauchy色散方程計算的。
合成例1將250份8-甲基-8-甲氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯(特定單體)、27份1-己烯(分子量調(diào)節(jié)劑)和750份甲苯(開環(huán)聚合反應(yīng)溶劑)加入到用氮?dú)獯祾哌^的反應(yīng)器中，并將該溶液在60℃加熱。接著，將作為聚合催化劑的三乙基鋁的甲苯溶液(1.5mol/L)0.62份和用叔丁醇和甲醇改性的六氯化鎢(叔丁醇/甲醇/鎢＝0.35/0.3/1(mol))甲苯溶液(濃度0.05mol/L)3.7份加入到反應(yīng)器中的溶液中，然后將該體系在80℃加熱攪拌3小時進(jìn)行開環(huán)聚合反應(yīng)，由此得到開環(huán)聚合物溶液。在該聚合體系中，聚合轉(zhuǎn)化率為97％，并且所得開環(huán)聚合物在30℃氯仿中測定的特性粘度([η]inh)為0.62dl/g。
將4,000份如此獲得的開環(huán)聚合物溶液加入到高壓釜中，并向該開環(huán)聚合物溶液中加入0.48份RuHCl(CO)[P(C6H5)3]3，然后將混合物在100kg/cm2的氫氣壓力和165℃的反應(yīng)溫度下加熱攪拌3小時進(jìn)行氫化反應(yīng)。
將所得反應(yīng)溶液(氫化聚合物溶液)冷卻后，釋放氫氣壓力。將該反應(yīng)溶液注入到大量甲醇中，然后將固化物分離、回收并干燥，從而得到氫化聚合物。將其稱為“樹脂A”。
如此得到的氫化聚合物的氫化度用1H-NMR測定為99.9％。此外，該樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)用DSC法測定為165℃。此外，通過GPC法(溶劑四氫呋喃)測定該樹脂的用聚苯乙烯換算的數(shù)均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)。結(jié)果，數(shù)均分子量(Mn)為42,000；重均分子量(Mw)為180,000；分子量分布(Mw/Mn)為4.29。該樹脂在23℃的飽和吸水率經(jīng)測定為0.3％。SP值經(jīng)測定為19(MPa1/2)。該樹脂在30℃氯仿中的特性粘度([η]inh)經(jīng)測定為0.67dl/g。凝膠含量為0.4％。
合成例2除了使用225份8-甲基-8-甲氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯和25份二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯作為特定單體并將1-己烯(分子量調(diào)節(jié)劑)的加入量改為43份外，以與合成例1相同的方法得到氫化聚合物。所得氫化聚合物(下文稱為“樹脂B”)的氫化度為99.9％。
合成例3除了使用215份8-甲基-8-甲氧基羰基四環(huán)[4.4.0.12，5.17，10]-3-十二碳烯和35份二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯作為定單體并將1-己烯(分子量調(diào)節(jié)劑)的加入量改為18份外，以與合成例1相同的方法得到氫化聚合物。所得氫化聚合物(下文稱為“樹脂C”)的氫化度為99.9％。
膜制造例1將在合成例1中得到的樹脂A以30％濃度溶于甲苯中(室溫下溶液粘度30,000mPa·S)，然后將溶液用Inoue Kinzoku Kogyo Co.，Ltd制造的INVEX Labocoater涂布到表面用丙烯酸材料親水處理(易于粘附)的厚100μm的PET膜(LUMILAR U94，由Toray Industries，Inc制造)上使得干燥后膜厚度為100μm，接著在50℃初步干燥，然后在90℃二次干燥。
如此得到從PET膜上剝離下來的樹脂膜。所得膜具有0.5％的殘留溶劑量。
用下述方法測定該膜的光彈性系數(shù)(CP)和應(yīng)力光學(xué)系數(shù)(CR)。具體來說，關(guān)于光彈性系數(shù)(CP)，在室溫(25℃)對矩形樣品施加幾種恒定負(fù)荷后，根據(jù)產(chǎn)生的延遲和此時樣品受到的應(yīng)力計算光彈性系數(shù)。關(guān)于應(yīng)力光學(xué)系數(shù)(CR)，在對膜狀樣品在Tg或更高溫度下施加幾種恒定負(fù)荷并在伸長百分之幾的狀態(tài)下逐漸冷卻至室溫后，由產(chǎn)生的延遲和施加的應(yīng)力計算應(yīng)力光學(xué)系數(shù)。結(jié)果，CP和CR分別為4(×10-12Pa-1)和1,750(×10-12Pa-1)。
在拉幅機(jī)中，將樹脂膜A在170℃(Tg+5℃)以400％/min的拉伸速率拉伸3.0倍，保持該狀態(tài)在110℃環(huán)境中冷卻約1分鐘，接著冷卻至室溫，然后取出。結(jié)果得到在720nm波長下具有720nm延遲的延遲膜A-1。
在前述拉伸方法中，將拉伸倍數(shù)改為2.5倍，從而得到在720nm波長下具有540nm延遲的延遲膜A-2。
在前述拉伸方法中，將拉伸倍數(shù)改為1.4倍，從而得到在720nm波長下具有180nm延遲的延遲膜A-3。
在前述拉伸方法中，將拉伸倍數(shù)改為1.8倍，從而得到在720nm波長下具有360nm延遲的延遲膜A-4。
在延遲膜A-1、A-2、A-3和A-4中，在550nm波長下的延遲與在800nm波長下的延遲之差落在0.90至1.00的范圍內(nèi)。
樹脂膜A的特征值如表1所示。
膜制造例2利用在合成例2中得到的樹脂B，以與膜制造例1相同的方法得到樹脂膜B。所得樹脂膜B具有0.5％的殘留溶劑量，6(×10-12Pa-1)的光彈性系數(shù)(CP)和2,000(×10-12Pa-1)的應(yīng)力光學(xué)系數(shù)(CR)。除將拉伸條件變化為拉伸率為2.0倍和加熱溫度為145℃外，利用樹脂膜B以與膜制造例1相同的方法得到延遲膜B-1。延遲膜B-1在720nm波長下具有720nm的延遲。
將拉伸倍數(shù)改為1.8倍，從而得到在720nm波長下具有540nm延遲的延遲膜B-2。
在延遲膜B-1和B-2中，在550nm波長下的延遲與在800nm波長下的延遲之差落在0.90至1.00的范圍內(nèi)。
樹脂膜B的特征值如表1所示。
膜制造例3利用在合成例3中得到的樹脂C，以與膜制造例1相同的方法得到樹脂膜C。所得樹脂膜C具有0.5％的殘留溶劑量，9(×10-12Pa-1)的光彈性系數(shù)(CP)和2,350(×10-12Pa-1)的應(yīng)力光學(xué)系數(shù)(CR)。
除將拉伸條件變化為拉伸倍數(shù)為1.7倍和加熱溫度為130℃外，利用樹脂膜C以與膜制造例1相同的方法得到延遲膜C-1。延遲膜C-1在720nm波長下具有720nm的延遲。
將拉伸倍數(shù)改為1.5倍，從而得到在720nm波長下具有540nm延遲的延遲膜C-2。
在延遲膜C-1和C-2中，在550nm波長下的延遲與在800nm波長下的延遲差之落在0.90至1.00的范圍內(nèi)。
樹脂膜C的特征值如表1所示。
表1

實(shí)施例1用厚度為10μm的丙烯酸粘合劑將前述的延遲膜A-1和A-2各一片層壓到折射率為1.52和厚度為0.2mm的玻璃板(BK7光學(xué)玻璃)的兩面上使得各光軸(粘貼角)變成115度，從而得到波長板A-1。將由650nm波長的激光束構(gòu)成的線偏振光和由785nm波長的激光束構(gòu)成的線偏振光分別以相對于粘結(jié)到波長板A-1上的延遲膜A-1的光軸65度傾斜(偏振方位角)垂直入射到波長板A-1上。結(jié)果，所有射出光具有0.98或更大的橢圓率并幾乎全部變成圓偏振光。
利用偏振光顯微鏡(OPTIPHOT2-POL，由Nikon Corporation制造的，物鏡20倍、目鏡10倍)通過透射光觀察波長板A-1中的10μm或更大的異物。結(jié)果確認(rèn)異物的數(shù)量為10/mm2或更少。
實(shí)施例2除了利用延遲膜A-1和A-3并將粘貼角設(shè)定為52度之外，以與實(shí)施例1相同的方法制造波長板A-2。將由650nm波長的激光束構(gòu)成的線偏振光和由785nm波長的激光束構(gòu)成的線偏振光分別以8度的偏振方位角照射到波長板A-2上。結(jié)果，所有射出光具有0.98或更大的橢圓率并幾乎全部變成圓偏振光。
以與實(shí)施例1相同的方法確認(rèn)在波長板A-2中10μm或更大的異物的數(shù)量為10/mm2或更少。
實(shí)施例3除了利用延遲膜B-1和B-2外，以與實(shí)施例1相同的方法制造波長板B。將由650nm波長的激光束構(gòu)成的線偏振光和由785nm波長的激光束構(gòu)成的線偏振光分別以與實(shí)施例1相同的方式照射到波長板B上。結(jié)果，所有射出光具有0.98或更大的橢圓率并幾乎全部變成圓偏振光。
以與實(shí)施例1相同的方法確認(rèn)在波長板B中10μm或更大的異物的數(shù)量為10/mm2或更少。
實(shí)施例4除了利用延遲膜C-1和C-2外，以與實(shí)施例1相同的方法制造波長板C。將由650nm波長的激光束構(gòu)成的線偏振光和由785nm波長的激光束構(gòu)成的線偏振光分別以與實(shí)施例1相同的方式照射到波長板C上。結(jié)果，所有射出光具有0.98或更大的橢圓率并幾乎全部變成圓偏振光。
以與實(shí)施例1相同的方法確認(rèn)在波長板C中10μm或更大的異物的數(shù)量為10/mm2或更少。
實(shí)施例5使波長板A-1、A-2、B和C分別在90℃和90％相對濕度的環(huán)境中靜置3,000小時，然后檢測射出光的變化。結(jié)果，即使在3,000小時后，相對于初始特性的變化率仍在1％以內(nèi)，因此顯示出優(yōu)良的穩(wěn)定性。尤其是在波長板A-1中變化率在0.5％以內(nèi)，因此其特性的穩(wěn)定性極為優(yōu)良。
比較例1使前述激光束分別照射到前述延遲膜A-1、B-1和C-1上。結(jié)果，所有射出光均具有不超過0.5的橢圓率，因此遠(yuǎn)非圓偏振光。
比較例2除使用由Idemitsu PetrochemicalCo.，Ltd.制造的聚碳酸酯A2700作為原料和使用二氯甲烷作為溶劑外，以與膜制造例1相同的方法得到聚碳酸酯膜。該膜C的特性值如表1所示。此外，在拉幅機(jī)中，將該膜在160℃(Tg+5℃)以400％/min的拉伸速率拉伸1.4倍，保持該狀態(tài)在110℃環(huán)境中冷卻約1分鐘，接著冷卻至室溫，然后取出。結(jié)果得到在720nm波長下具有720nm延遲的聚碳酸酯延遲膜D-1。通過改變拉伸倍數(shù)至1.3倍以相同的方法得到540nm的延遲膜D-2。
在延遲膜D-1和D-2中，在550nm波長下的延遲與在800nm波長下的延遲之差均為0.89。
除使用延遲膜D-1和D-2之外，以與實(shí)施例1相同的方法得到波長板D-1。
利用該波長板D-1，以與實(shí)施例1相同的方式使兩束激光束透過。射出光具有0.94的橢圓率，稍偏離于理想的圓偏振光(橢圓率＝1)。此外，以與實(shí)施例5相同的方法評價耐久性。結(jié)果，相對于初始特性最多變化20％，因此存在耐久性問題。
實(shí)施例6除了利用前述延遲膜A-1和A-4并將粘貼角設(shè)定為58度外，以與實(shí)施例1相同的方法制造波長板A-3。將由650nm波長的激光束構(gòu)成的線偏振光和由785nm波長的激光束構(gòu)成的線偏振光分別以14度的偏振方位角垂直照射到波長板A-3上。結(jié)果，所有射出光基本完全變成橢圓率不超過0.05的線偏振光。入射偏振光的角度為89至91度從而能夠?qū)崿F(xiàn)良好的轉(zhuǎn)換。
以與實(shí)施例1相同的方法確認(rèn)在波長板A-3中10μm或更大的異物的數(shù)量為10/mm2或更少。
實(shí)施例7使波長板A-3在90℃和90％相對濕度的環(huán)境中靜置3,000小時，然后檢測射出光的改變。結(jié)果，即使在3,000小時后，相對于初始特性的變化率仍在0.5％以內(nèi)，因此顯示出優(yōu)良的穩(wěn)定性。
比較例3除改變拉伸倍數(shù)為1.2倍之外，以與比較例2相同的方法得到在720nm波長下具有360nm延遲的聚碳酸酯延遲膜D-3。
在延遲膜D-3中，在550nm波長下的延遲與在800nm波長下的延遲之差為0.89。
除使用延遲膜D-1和D-3之外，以與實(shí)施例6相同的方法得到波長板D-2。
利用該波長板D-2，以與實(shí)施例6相同的方式透過兩束激光束。射出光具有至少0.15的橢圓率，因此大大偏離于線偏振光。入射偏振光角為82度，大大偏離于理想的90度。此外，以與實(shí)施例7相同的方法評價耐久性。結(jié)果，相對于初始特性最大變化16％，因此存在耐久性問題。
產(chǎn)業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的波長板是對不同波長的單色光具有相同的偏振特性的波長板，該波長板是通過將多片提供特定延遲的延遲膜結(jié)合在一起得到的。此外，通過使用由含環(huán)狀烯烴類樹脂的材料制成的延遲膜，可以得到具有優(yōu)良耐久性的波長板。關(guān)于記錄如前述聲音和圖像的信息，可將利用本發(fā)明波長板的光學(xué)信息記錄和再生裝置用于任何只再生記錄介質(zhì)、只寫一次型記錄介質(zhì)和可重寫型記錄介質(zhì)，并可用于記錄裝置如CD-ROM、CD-R、可重寫DVD和使用它們的OA裝置、聲音再生裝置如CD、圖像再生裝置如DVD和使用它們的AV裝置、游戲機(jī)等。
權(quán)利要求
1.對不同波長的單色光具有相同偏振特性的波長板，其通過將對具有由下式(1)定義的波長λ(nm)的光提供(1+X)λ的延遲的作為必要成分的延遲膜(A)和對其提供(1/4+Y/2)λ的延遲的延遲膜(B)或提供(1/2+Z)λ的延遲的延遲膜(C)[其中，X、Y和Z分別獨(dú)立地表示0或大于等于1的整數(shù)]層壓使得延遲膜(B)或延遲膜(C)的光軸(快軸或慢軸)與延遲膜(A)的光軸相交而得到[(λS+λL)/2]-200≤λ≤[(λS+λL)/2]+200(1)λS表示最短波長測的單色光的波長λL表示最長波長側(cè)的單色光的波長。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的波長板，其中延遲膜被粘結(jié)到透明載體上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的波長板，其中延遲膜包括含環(huán)狀烯烴類樹脂的材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任一項的波長板，其中使用800nm波長光的延遲(Re800)和550nm波長光的延遲(Re550)的比(Re800/Re550)為0.90至1.05的延遲膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任一項的波長板，其中環(huán)狀烯烴類樹脂為選自由(1)下式(1)所表示的特定單體的開環(huán)聚合物；(2)下面通式(1)所表示的特定單體和可共聚單體的開環(huán)共聚物；(3)前述開環(huán)(共)聚合物(1)或(2)的氫化(共)聚合物；(4)通過傅-克反應(yīng)將前述開環(huán)(共)聚合物(1)或(2)環(huán)化然后氫化得到的(共)聚合物；(5)下式(1)所表示的特定單體和含不飽和雙鍵化合物的飽和共聚物；和(6)選自下式(1)所表示的特定單體、乙烯基環(huán)狀烴類單體和環(huán)戊二烯類單體的至少一種單體的加成型(共)聚合物及其氫化(共)聚合物組成的組中的至少一種，通式(1) [式中，R1至R4可相同或不同，各自表示氫原子、鹵原子、具有1至30個碳原子的烴基或其它一價有機(jī)基團(tuán)；R1和R2，或者R3和R4可一起形成二價烴基；R1或R2和R3或R4可相互結(jié)合形成單環(huán)或多環(huán)結(jié)構(gòu)；m表示0或正整數(shù)；p表示0或正整數(shù)。]
全文摘要
包括含環(huán)狀烯烴類樹脂材料的波長板，它是通過結(jié)合使用多片提供特定延遲的延遲膜得到的。所得波長板(延遲板)對不同波長的單色光具有相同偏振特性并可用作光學(xué)信息記錄和再生裝置的波長板。
文檔編號B32B27/08GK1894607SQ20038011079
公開日2007年1月10日 申請日期2003年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月3日
發(fā)明者廣野達(dá)也, 關(guān)口正之 申請人:Jsr株式會社