專(zhuān)利名稱(chēng)：偏振鏡、偏振片、光學(xué)薄膜及圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及偏振鏡。另外，本發(fā)明還涉及使用該偏振鏡的偏振片、光學(xué)薄膜。尤其涉及使用了該偏振鏡、光學(xué)薄膜的液晶顯示裝置、有機(jī)EL顯示裝置、CRT、PDP等圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置急速地在鐘表、移動(dòng)電話、PDA、筆記本電腦、個(gè)人電腦用監(jiān)視器、DVD播放機(jī)、TV等領(lǐng)域開(kāi)拓著市場(chǎng)。液晶顯示裝置是使利用液晶的轉(zhuǎn)換引起的偏振狀態(tài)變化可視化的裝置，根據(jù)其顯示原理可以使用偏振鏡。特別是在TV等用途，要求越來(lái)越高的亮度還有對(duì)比度的顯示，就偏振鏡而言，正在開(kāi)發(fā)、引入更明亮(高透射率)和更高對(duì)比度(高偏振度)的偏振鏡。
作為偏振鏡，例如使碘吸附在聚乙烯醇而拉伸的結(jié)構(gòu)的碘系偏振鏡，因?yàn)榫哂懈咄干渎?、高偏振度，所以被廣泛使用(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。但是，由于碘系偏振鏡在短波長(zhǎng)側(cè)的偏振度相對(duì)低，從而存在著在短波長(zhǎng)側(cè)黒顯示的藍(lán)色脫落、白顯示的黃色調(diào)等的色相(hue)上的問(wèn)題點(diǎn)。
另外，碘系偏振鏡在吸附碘時(shí)容易產(chǎn)生不均。由此，特別在晶黒顯示時(shí)，透射率的不均被檢測(cè)出來(lái)，有使辨識(shí)(visibility)性降低這樣的問(wèn)題。作為解決該問(wèn)題的方法，例如，提出使吸附于碘系偏振鏡的碘的吸附量增加、使黒顯示時(shí)的透射率位于人眼的感知界限以下的方法，或采用難以產(chǎn)生不均本身的拉伸加工的方法等。但是，前者的問(wèn)題在于，使白顯示時(shí)的透射率與黒顯示時(shí)的透射率同時(shí)降低，顯示本身變暗。另外，后者的問(wèn)題在于，需要取代加工本身，生產(chǎn)率降低。
另一方面，用使用了二色性染料的染料系偏振鏡來(lái)代替碘化合物(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。就該偏振鏡而言，其使耐熱性提高，對(duì)于伴隨移動(dòng)電話或PDA等的室外使用的構(gòu)件，或被預(yù)測(cè)在車(chē)載導(dǎo)航器或液晶投影儀等預(yù)測(cè)在高溫下使用的構(gòu)件，由于在碘系偏振鏡中伴隨碘的升華或配位化合物狀態(tài)的變化而使偏振光分離功能降低，以致經(jīng)不起使用，從而作為代替方案被提出。但是，與碘化合物相比，二色性染料的吸收二色比低。由此，染料系偏振鏡與碘系偏振鏡相比，光透射率和偏振度的并存性變差。也就是說(shuō)，如果先于光透射率使二色性色素的濃度變小，對(duì)比度下降，如果提高濃度，則對(duì)比度提高，但偏振鏡的光透射率降低而變暗，所以，如碘系偏振鏡那樣，難以使光透射率和偏振度并存。
對(duì)于這些問(wèn)題，公開(kāi)有在樹(shù)脂基質(zhì)中分散有液晶性雙折射材料和二色性染料的混合相的偏振鏡(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)3)。該偏振鏡使被二色性染料所吸收的方向的偏振光散射，從而提高該偏振光吸收效率，由此使光透射率和偏振度并存。在專(zhuān)利文獻(xiàn)3中，預(yù)先在作為微小區(qū)域被分散的液晶性雙折射材料中混合二色性染料，而使其在該微小區(qū)域中取向。但是，由于該取向約束力比碘系偏振鏡中的拉伸聚乙烯醇相對(duì)于碘配位化合物的取向約束力低，使得二色性染料原本具有的二色性不能充分表現(xiàn)，從而限制了作為偏振鏡的特性提高的程度。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)2001-296427號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2特開(kāi)昭62-123405號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3特開(kāi)2002-207118號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠抑制黒顯示時(shí)的透射率不均的具有高透射率、高偏振度、并且耐熱性出色的偏振鏡。
另外，本發(fā)明目的還在于，提供使用了該偏振鏡的偏振片、光學(xué)薄膜。進(jìn)而，其目的還在于，提供使用了該偏振鏡、偏振片、光學(xué)薄膜的圖像顯示裝置。
本發(fā)明人等為了解決上述課題，進(jìn)行了潛心研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)以下所示的偏振鏡可以達(dá)到上述目的，從而完成了本發(fā)明。
即，本發(fā)明涉及一種偏振鏡，其特征在于，由具有在以透光性樹(shù)脂形成的基質(zhì)中分散有至少兩種微小區(qū)域的結(jié)構(gòu)的薄膜構(gòu)成，該微小區(qū)域的至少一種通過(guò)液晶性雙折射材料形成，其他的微小區(qū)域的至少一種是由含有在所述液晶性雙折射材料的液晶溫度范圍內(nèi)不喪失二色性的二色性吸光體的聚乙烯醇系樹(shù)脂材料形成。
形成所述微小區(qū)域的液晶性雙折射材料優(yōu)選處于取向狀態(tài)。另外，所述液晶性雙折射材料優(yōu)選至少在取向處理時(shí)刻呈現(xiàn)液晶性。
所述本發(fā)明的偏振鏡，在由透光性樹(shù)脂形成的基質(zhì)中分散有至少兩種微小區(qū)域。該微小區(qū)域的至少一種是液晶性雙折射材料、其他微小區(qū)域的至少一種是含有二色性吸光體的聚乙烯醇系樹(shù)脂材料。這樣，除了通過(guò)由二色性吸光體產(chǎn)生的吸收二色性的功能之外，還兼?zhèn)渖⑸涓鞣疆愋缘墓δ埽瑥亩眠@兩項(xiàng)功能的協(xié)同效果來(lái)提高偏振性能，由此獲得透射率和偏振度并存的辨識(shí)性良好的偏振鏡。另外，二色性吸光體在液晶溫度范圍內(nèi)不喪失二色性，由于在微小區(qū)域內(nèi)含有該二色性吸光體，所以使耐熱性出色。
各方異性散射的散射性能起因于基質(zhì)和微小區(qū)域的折射率差。由于形成微小區(qū)域的液晶性雙折射材料與基質(zhì)的透光性樹(shù)脂相比，Δn的波長(zhǎng)分散更高，從而進(jìn)行散射的軸的折射率差越是短波長(zhǎng)側(cè)變得越大，并且波長(zhǎng)越短散射量越多。由此，波長(zhǎng)越短偏振性能的提高效果越大，從而能夠?qū)崿F(xiàn)整體上高偏振且色相中性的偏振鏡。特別是利用了碘作為二色性吸光體的碘系偏振鏡，由于短波長(zhǎng)側(cè)的偏振性能相對(duì)低，所以基于本發(fā)明的偏振性能提高效果及中性化效果較大。
在所述偏振鏡中，優(yōu)選液晶性雙折射材料的雙折射為0.02以上。微小區(qū)域所使用的液晶性雙折射材料，從獲得更大各方異性散射功能的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選使用具有所述雙折射的材料。
在所述偏振鏡中，形成微小區(qū)域的液晶性雙折射材料、和透光性樹(shù)脂的相對(duì)于各光軸方向的折射率差，優(yōu)選在顯示最大值的軸方向的折射率差(Δn1)為0.03以上，且在與Δn1方向正交的雙向的軸方向的折射率差(Δn2)是所述Δn1的50％以下。
通過(guò)將相對(duì)于各光軸方向的所述折射率差(Δn1)、(Δn2)控制在所述范圍內(nèi)，可以制成如在美國(guó)專(zhuān)利第2123902號(hào)說(shuō)明書(shū)中提出的那樣的、具有只選擇性地使Δn1方向的直線偏振光散射的功能的散射各向異性薄膜。即，由于在Δn1方向的折射率差較大，所以使線偏振光散射，另一方面，由于在Δn2方向的折射率差較小，所以可以使線偏振光透過(guò)。此外，與Δn1方向正交的雙向的軸方向的折射率差(Δn2)優(yōu)選都相等。
為了提高散射各向異性，Δn1方向的折射率差(Δn1)為0.03以上，優(yōu)選為0.05以上，特別優(yōu)選為0.10以上。另外，與Δn1方向正交的雙向的折射率差(Δn2)優(yōu)選為所述Δn1的50％以下，進(jìn)一步為優(yōu)選30％以下。
在所述偏振鏡中，形成微小區(qū)域的聚乙烯醇系樹(shù)脂材料所含有的二色性吸光體，優(yōu)選其吸收軸沿Δn1方向取向。
通過(guò)使聚乙烯醇系樹(shù)脂材料中的二色性吸光體發(fā)生取向并使該材料的吸光軸平行于所述Δn1方向，能夠選擇性地吸收作為散射偏振光方向的Δn1方向的直線偏振光。其結(jié)果，入射光當(dāng)中的Δn2方向的直線偏振光成分，與不具有各向異性散射性能的以往型偏振鏡相同，沒(méi)有散射而是透過(guò)。另一方面，Δn1方向的直線偏振光成分被散射，且被二色性吸光體所吸收。通常，吸收由吸收系數(shù)和厚度決定。在光被如此散射的情況下，與無(wú)散射的情況相比，光程長(zhǎng)度飛躍性地變長(zhǎng)。作為結(jié)果，Δn1方向的偏振光成分與以往的偏振鏡相比，被多余地吸收。即，以相同的透射率得到更高的偏振度。
以下，對(duì)理想的模型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。使用通常用在直線偏振鏡中的兩個(gè)主透射率(第一主透射率k1(透射率最大方位＝Δn2方向的直線偏振光透射率)、第二主透射率k2(透射率最小方向＝Δn1方向的直線偏振光透射率))進(jìn)行如下討論。
在市售的碘系偏振鏡中，如果使二色性吸光體(碘系吸光體)沿一個(gè)方向進(jìn)行取向，平行透射率、偏振度分別用平行透射率＝0.5×((k1)2+(k2)2)、偏振度＝(k1-k2)/(k1+k2)表示。
另一方面，假設(shè)在本發(fā)明的偏振鏡中，Δn1方向的偏振光被散射，平均光程長(zhǎng)度為α(＞1)倍，假設(shè)由散射引起的偏振消除可以被忽略，此時(shí)的主透射率可以分別用k1、k2’＝10x(其中，x為αlogk2)表示。
即，此時(shí)的平行透射率、偏振度用平行透射率＝0.5×((k1)2+(k2’)2)偏振度＝(k1-k2’)/(k1+k2’)表示。
例如，在與市售的碘系偏振鏡(平行透射率0.385，偏振度0.965k1＝0.877，k2＝0.016)相同條件(染色量、制作步驟相同)下，制作本發(fā)明的偏振鏡，在計(jì)算上當(dāng)α為2倍時(shí)，降低至k2＝0.0003，作為結(jié)果，平行透射率為0.385不變，偏振度提高到0.999。上述是在計(jì)算上，當(dāng)然通過(guò)由散射引起的偏振消除或表面反射以及反向散射的影響等，功能會(huì)有些許降低。由上式可知，α越高越好，二色性吸光體的二色比越高，就可以達(dá)到越高的功能。為了提高α，可以盡可能提高散射各向異性功能，選擇性地使Δn1方向的偏振光強(qiáng)烈地散射。另外，反向散射越少越好，反向散射強(qiáng)度相對(duì)于入射光強(qiáng)度的比率優(yōu)選為30％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為20％以下。
在所述偏振鏡中，薄膜可以適當(dāng)使用通過(guò)拉伸制造的薄膜。
在所述偏振鏡中，偏振鏡的微小區(qū)域優(yōu)選Δn2方向的長(zhǎng)度為0.05～500μm。
在可見(jiàn)光區(qū)域的波長(zhǎng)中，為了強(qiáng)烈散射在Δn1方向上具有振動(dòng)面的直線偏振光，將分散分布的微小區(qū)域控制成Δn2方向的長(zhǎng)度為0.05～500μm，優(yōu)選為0.5～100μm。如果微小區(qū)域的Δn2方向的長(zhǎng)度與波長(zhǎng)相比過(guò)短，就不會(huì)充分地發(fā)生散射。另一方面，有可能出現(xiàn)下述問(wèn)題等，即，如果微小區(qū)域的Δn2方向的長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，薄膜強(qiáng)度降低，或形成微小區(qū)域的液晶性材料在微小區(qū)域中不能充分取向等。
在所述偏振鏡中，二色性吸光體使用至少在400～700nm的波段具有吸收區(qū)域的材料。
所述偏振鏡優(yōu)選，相對(duì)于透射方向的直線偏振光的透射率為70％以上，且其濁度值為10％以下，相對(duì)于吸收方向的直線偏振光的濁度值為50％以上。
具有所述透射率、濁度值的本發(fā)明的偏振鏡，相對(duì)于透過(guò)方向的直線偏振光具有高透射率和良好的辨識(shí)性，且相對(duì)于吸收方向的直線偏振光具有較強(qiáng)的光擴(kuò)散性。因此，通過(guò)簡(jiǎn)便的方法，在不犧牲其它的光學(xué)特性的情況下，具有高透射率、高偏振度，能夠抑制黑顯示時(shí)的透射率的不均。
本發(fā)明的偏振鏡，相對(duì)于透過(guò)方向的直線偏振光、即與所述二色性吸光體的最大吸收方向正交的方向的直線偏振光，優(yōu)選具有盡可能高的透射率，當(dāng)將己入射的直線偏振光的光強(qiáng)度設(shè)為100時(shí)，優(yōu)選具有70％以上的光線透射率。光線透射率更優(yōu)選為75％以上，進(jìn)一步優(yōu)選光線透射率為80％以上。在這里，與使用帶有積分球的分光光度計(jì)測(cè)量的380nm～780nm的分光透射率相比，光線透射率相當(dāng)于根據(jù)CIE 1931 XYZ表色系統(tǒng)計(jì)算的Y值。此外，由于從偏振鏡的正反面的空氣界面反射約8％～10％，所以理想的極限是從100％減去其表面反射部分而得到的值。
另外，從顯示圖像的辨識(shí)性的清晰性的觀點(diǎn)來(lái)看，本發(fā)明的偏振鏡優(yōu)選不對(duì)透過(guò)方向的直線偏振光進(jìn)行散射。因此，相對(duì)于透過(guò)方向的直線偏振光的濁度值優(yōu)選為10％以下、進(jìn)一步優(yōu)選為8％以下，更進(jìn)一步優(yōu)選為5％以下。另一方面，從局部的透射率偏差引起的不均被散射所隱蔽的觀點(diǎn)出發(fā)，偏振鏡優(yōu)選對(duì)吸收方向的直線偏振光、即上述二色性吸光體的最大吸收方向的直線偏振光進(jìn)行強(qiáng)烈散射。因此，相對(duì)于吸收方向的直線偏振光的濁度值優(yōu)選為30％以上。更優(yōu)選為40％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為50％以上。還有，濁度值是基于JISK 7136(塑料-透明材料的濁度的求法)而測(cè)定的值。
所述光學(xué)特性除了偏振鏡的吸收二色性的功能之外，還通過(guò)散射各向異性的功能被復(fù)合化而引起。同樣的情況可以通過(guò)美國(guó)專(zhuān)利第2123902號(hào)說(shuō)明書(shū)或特開(kāi)平9-274108號(hào)公報(bào)或特開(kāi)平9-297204號(hào)公報(bào)所記載的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，即利用使散射最大的軸與吸收最大的軸平行那樣的軸配置，來(lái)重疊具有只選擇性散射線偏振光的功能的散射各向異性薄膜、和二色性吸收型偏振鏡。但是，這些需要另外形成散射各向異性薄膜，或者重疊時(shí)的軸吻合精度存在問(wèn)題，進(jìn)而在已簡(jiǎn)單重疊時(shí)，不能達(dá)到上述的已吸收的偏振光的光程長(zhǎng)度增大效果，難以實(shí)現(xiàn)高透過(guò)、高偏振度。
另外，本發(fā)明涉及在所述偏振鏡上沒(méi)有設(shè)置透明保護(hù)層的偏振片。
另外，本發(fā)明還涉及在所述偏振鏡的至少一面上設(shè)置了透明保護(hù)層的偏振片。
另外，本發(fā)明還涉及一種光學(xué)薄膜，其特征在于，層疊有至少1張所述偏振鏡、所述偏振片。
進(jìn)而，本發(fā)明涉及一種圖像顯示裝置，其特征在于，使用了所述偏振鏡、所述偏振片或所述光學(xué)薄膜。


圖1是表示本發(fā)明的偏振鏡的一個(gè)例子的概念圖。
圖中1-透光性樹(shù)脂，2a-液晶性雙折射材料的微小區(qū)域，2b-聚乙烯醇系樹(shù)脂材料的微小區(qū)域，3-二色性吸光體具體實(shí)施方式
以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的偏振鏡進(jìn)行說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的偏振鏡的概念圖。在圖1中，具有由透光性樹(shù)脂1形成薄膜并將該薄膜作為基質(zhì)(matrix)且使至少2種微小區(qū)域2分散的結(jié)構(gòu)。就微小區(qū)域2而言，至少一種是由液晶性雙折射材料形成的微小區(qū)域2a，其他的至少一種是由含有二色性吸光體3的聚乙烯醇系樹(shù)脂材料形成的微小區(qū)域2b。還有，二色性吸光體3也可以被分散在成為基質(zhì)的透光性樹(shù)脂1中。
圖1是在微小區(qū)域2a和透光性樹(shù)脂1的折射率差顯示最大值的軸方向(Δn1方向)上，微小區(qū)域2b所包括的二色性吸光體3取向時(shí)的示例。在微小區(qū)域2a中，Δn1方向的偏振光成分發(fā)生散射。在圖1中，位于薄膜面內(nèi)的一個(gè)方向的Δn1方向成為吸收軸。在薄膜面內(nèi)與Δn1方向正交的Δn2方向?yàn)橥干漭S。還有，與Δn1方向正交的又一個(gè)Δn2方向?yàn)楹穸确较颉?br> 透光性樹(shù)脂1可以沒(méi)有特別限制地使用在可見(jiàn)光區(qū)域具有透光性且分散吸附二色性吸光體的材料。作為透光性樹(shù)脂1，可以舉出透光性的水溶性樹(shù)脂。但是，作為微小區(qū)域2b，為了使聚乙烯醇系樹(shù)脂分散而使用了聚乙烯醇系樹(shù)脂以外的樹(shù)脂。由于基質(zhì)使用聚乙烯醇系樹(shù)脂以外的樹(shù)脂，從而耐熱性、耐濕性出色。尤其在使用水溶性以外的樹(shù)脂時(shí)，耐熱性、耐濕性出色。作為透光性樹(shù)脂1，例如可以舉出聚乙烯基吡咯烷酮系樹(shù)脂、直鏈淀粉系樹(shù)脂等水溶性樹(shù)脂。另外，作為透光性樹(shù)脂1，例如可以舉出聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等聚酯系樹(shù)脂；聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚合物(AS樹(shù)脂)等的苯乙烯系樹(shù)脂；聚乙烯、聚丙烯、具有環(huán)(cyclo-)系以及降冰片烯結(jié)構(gòu)的聚烯烴、乙烯-丙烯共聚合物等烯烴系樹(shù)脂。進(jìn)而，還可以舉出氯乙烯系樹(shù)脂、纖維素系樹(shù)脂、丙烯酸系樹(shù)脂、酰胺系樹(shù)脂、酰亞胺系樹(shù)脂、砜系樹(shù)脂、聚醚砜系樹(shù)脂、聚醚醚酮系樹(shù)脂聚合物、聚苯硫醚系樹(shù)脂、偏氯乙烯系樹(shù)脂、聚乙烯醇縮丁醛系樹(shù)脂、芳基化物系樹(shù)脂、聚甲醛系樹(shù)脂、硅酮系樹(shù)脂、氨基甲酸酯系樹(shù)脂等。它們可以適當(dāng)使用能擠壓成形的樹(shù)脂。所述透光性樹(shù)脂1，也可以是具有難以產(chǎn)生由成形變形等引起的取向雙折射的各向同性的材料，也可以是具有易于產(chǎn)生取向雙折射的各向異性的材料。
微小區(qū)域2a的形成使用液晶性雙折射材料。液晶性雙折射材料優(yōu)選使用至少在取向處理時(shí)刻呈現(xiàn)液晶性的材料。也就是說(shuō)，液晶性雙折射材料只要在取向處理時(shí)刻呈現(xiàn)液晶性，則在形成的微小區(qū)域2a中可以呈現(xiàn)液晶性、也可以喪失液晶性。
形成微小區(qū)域2a的液晶性雙折射材料，也可以是向列相型液晶性、蝶狀液晶型液晶性、膽甾醇型液晶性的任意一種，并且也可以是溶致型液晶性的材料。另外，液晶型雙折射材料，可以是液晶性熱塑性樹(shù)脂，也可以是由液晶性單體的聚合而形成的材料。在液晶性雙折射材料為液晶性熱塑性樹(shù)脂的情況下，從最終獲得的結(jié)構(gòu)體的耐熱性的觀點(diǎn)而言，優(yōu)選?；瘻囟雀叩牟牧?，并且優(yōu)選使用至少在室溫時(shí)為玻璃狀態(tài)的材料。液晶性熱塑性樹(shù)脂通常經(jīng)過(guò)加熱而取向，冷卻后使其固定，形成保持液晶性不變的微小區(qū)域2a。液晶性單體能夠在配合后，在通過(guò)聚合、交聯(lián)等而固定的狀態(tài)下，可以形成微小區(qū)域2a，但是存在已形成的微小區(qū)域2a中液晶性喪失的材料。
作為所述液晶性熱塑性樹(shù)脂，可以沒(méi)有特別限制地使用主鏈型、側(cè)鏈型或它們的復(fù)合型的各種骨架的聚合物。作為主鏈型的液晶聚合物，可以舉出具有結(jié)合了由芳香族單元等構(gòu)成的直線狀原子團(tuán)(mesogene)基的結(jié)構(gòu)的縮合系的聚合物，例如聚酯系、聚酰胺系、聚碳酸酯系、聚酯酰亞胺系等聚合物。作為成為直線狀原子團(tuán)基的所述芳香族單元，可以舉出苯系、聯(lián)苯系、萘系的芳香族單元。這些芳香族單元可以具有氰基、烷基、烷氧基、鹵基等取代基。
作為側(cè)鏈型的液晶聚合物，可以舉出將聚丙烯酸酯系、聚甲基丙烯酸酯系、聚-α-鹵代-丙烯酸酯系、聚-α-鹵代-氰基丙烯酸酯系、聚丙烯酰胺系、聚硅氧烷系、聚丙二酸酯系的主鏈作為骨架，在側(cè)鏈具有由環(huán)狀單元等構(gòu)成的直線狀原子團(tuán)基的聚合物。作為成為直線狀原子團(tuán)基的所述環(huán)狀單元，可以舉例為聯(lián)苯系、苯甲酸苯酯系、苯基環(huán)己烷系、氧化偶氮苯系、甲亞胺系、偶氮苯系、苯基嘧啶系、二苯乙炔系、苯甲酸二苯酯系、雙環(huán)己烷、環(huán)己基苯系、聯(lián)三苯系等。此外，這些環(huán)狀單元的末端例如可以具有氰基、烷基、烯基、烷氧基、鹵基、鹵代烷基、鹵代烷氧基、鹵代烯基等取代基。另外，直線狀原子團(tuán)基的苯基可以使用具有鹵基的化合物。
另外，任意液晶聚合物的直線狀原子團(tuán)基可以借助賦予屈曲性的間隔基來(lái)結(jié)合。作為間隔基，可以舉出聚亞甲基鏈、聚氧亞甲基鏈等。形成間隔基的結(jié)構(gòu)單元的重復(fù)數(shù)雖然由直線狀原子團(tuán)部的化學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)適當(dāng)決定，但聚亞甲基鏈的重復(fù)單元為0～20，優(yōu)選為2～12，聚氧亞甲基鏈的重復(fù)單元數(shù)為0～10，優(yōu)選為1～3。
所述液晶性熱塑性樹(shù)脂優(yōu)選?；瘻囟葹?0℃以上，進(jìn)一步優(yōu)選為80℃以上。另外，優(yōu)選重均分子量為2千～10萬(wàn)左右的材料。
作為液晶性單體，可以舉出在末端具有丙烯?；?、甲基丙烯?；染酆闲怨倌軋F(tuán)并在其上具有由所述環(huán)狀單元等構(gòu)成的直線狀原子團(tuán)基、間隔基的液晶性單體。另外，也可以使用具有2個(gè)以上的丙烯?；?、甲基丙烯?；茸鳛榫酆闲怨倌軋F(tuán)的化合物，引入交聯(lián)結(jié)構(gòu)，使耐久性改善。
形成微小區(qū)域2a的材料，并非全部限定為所述液晶性雙折射材料，只要是與基質(zhì)材料不同的材料，就可以使用非液晶性的樹(shù)脂。作為樹(shù)脂，可以舉出聚芳基化物、聚砜、聚酰亞胺、聚碳酸酯、聚丙烯酰胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、丙烯酸苯乙烯共聚物等。另外，作為形成微小區(qū)域2a的材料，能夠使用不具有雙折射的粒子等。作為該微粒，例如可以舉出聚丙烯酸酯、丙烯酸苯乙烯共聚物等樹(shù)脂。對(duì)微粒的尺寸沒(méi)有特別限制，但使用0.05～500μm、優(yōu)選0.5～100μm的粒徑的微粒。形成微小區(qū)域2a的材料，優(yōu)選所述液晶性雙折射材料，但是也能夠使用將非液晶性材料混入到所述液晶性雙折射材料中的材料。并且，在形成微小區(qū)域2a的材料中，也能夠單獨(dú)使用非液晶性材料。
微小區(qū)域2b由含有二色性吸光體3的聚乙烯醇系樹(shù)脂材料形成。
所述微小區(qū)域2b所使用的聚乙烯醇系樹(shù)脂材料，可以沒(méi)有特別限制地使用由所述二色性吸光體3染色的材料。例如，可以舉出以往在偏振鏡中所使用的聚乙烯醇或其衍生物。作為聚乙烯醇衍生物，除了可以舉出聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛等以外，還可以舉出用乙烯、丙烯等烯烴，丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不飽和羧酸及其烷基酯、丙烯酰胺等改性的物質(zhì)。
二色性吸光體3優(yōu)選使用具有耐熱性且在對(duì)形成微小區(qū)域2a的液晶性雙折射材料在液晶溫度范圍進(jìn)行加熱而使其取向時(shí)也沒(méi)有因分解或改性導(dǎo)致二色性喪失的吸光體。
作為吸收二色性染料，優(yōu)選使用通過(guò)添加到一直以來(lái)的聚乙烯醇系樹(shù)脂中而使二色性呈現(xiàn)的染料。例如，可以沒(méi)有特別限制地使用在特開(kāi)平5-296281號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平5-295282號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平5-311086號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平6-122830號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平6-128498號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平7-3172號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平8-67824號(hào)公報(bào)，特開(kāi)平8-73762號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平8-127727號(hào)公報(bào)等中所公開(kāi)的二色性染料。另外，還能夠適當(dāng)使用在特開(kāi)平5-53014號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平5-53015號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平6-122831號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平6-265723號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平6-337312號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平7-159615號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平7-318728號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平7-325215號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平7-325220號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平8-225750號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平8-291259號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平8-302219號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平9-73015號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平9-132726號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平9-302249號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平9-302250號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平10-259311號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2000-319633號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2000-327936號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2001-2631號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2001-4833號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2001-108828號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2001-240762號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2002-105348號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2002-155218號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2002-179937號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2002-220544號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2002-275381號(hào)公報(bào)。特開(kāi)2002-357719號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2003-64276號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平2-13903號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平2-89008號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平3-89203號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2003-313451號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2003-327858號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平3-89203號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2003-313451號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2003-327858號(hào)公報(bào)等中所公開(kāi)的二色性染料，或在特開(kāi)平9-230142號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平11-218610號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平11-218611號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2001-27708號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2001-33627號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2001-56412號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2002-296417號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平1-313568號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平3-12606號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2003-215338號(hào)公報(bào)、WO00/37973號(hào)小冊(cè)子等公開(kāi)的二色性染料。當(dāng)然，在本發(fā)明中，吸收二色性染料并不限定于此，能夠優(yōu)選使用可將聚乙烯醇系樹(shù)脂染色的任意染料。
就本發(fā)明的偏振鏡而言，在制作利用透光性樹(shù)脂1形成基質(zhì)的薄膜的同時(shí)，使由聚乙烯醇系樹(shù)脂材料形成并被分散的微小區(qū)域2b中含有二色性吸光體3，進(jìn)而使由液晶性雙折射材料形成的微小區(qū)域2a分散。另外，在薄膜中，將所述Δn1方向的折射率差(Δn1)、Δn2方向的折射率差(Δn2)控制在所述范圍內(nèi)。
對(duì)本發(fā)明的偏振鏡的制造工序沒(méi)有特別限制，但是例如通過(guò)實(shí)施以下工序而獲得(1)制造使成為微小區(qū)域的液晶性雙折射材料、由二色性吸光體染色的聚乙烯醇系材料分散在成為基質(zhì)的透光性樹(shù)脂中的混合溶液或熔融樹(shù)脂的工序；(2)使所述(1)的混合溶液或熔融樹(shù)脂薄膜化的工序；(3)使由所述(2)獲得的薄膜取向(拉伸)的工序；(4)在所述(1)工序中沒(méi)有添加二色性吸光體時(shí)，使二色性吸光體在成為微小區(qū)域的聚乙烯醇系樹(shù)脂材料中分散(染色)的工序。還有，可以適當(dāng)決定工序(1)～(4)的順序。
在所述工序(1)中，首先，調(diào)制使成為微小區(qū)域的液晶性雙折射材料、由二色性吸光體染色的聚乙烯醇系材料分散在形成基質(zhì)的透光性樹(shù)脂中而成的混合溶液或熔融樹(shù)脂。
在調(diào)制混合溶液時(shí)，沒(méi)有特別限制其調(diào)制法，但是可以舉出利用所述基質(zhì)成分(透光性樹(shù)脂)和液晶性雙折射材料以及聚乙烯醇系材料的相分離現(xiàn)象的方法。例如，可以舉出如下所述的方法等，即選擇難以與基質(zhì)成分互容的材料作為液晶性雙折射材料及聚乙烯醇系材料，通過(guò)界面活性劑等分散劑在基質(zhì)成分的溶液中使液晶性雙折射材料及聚乙烯醇系材料的溶液熔融混煉并分散的方法等。在使二色性吸光體也一起分散時(shí)，可以舉出將形成基質(zhì)的材料、液晶性雙折射材料及聚乙烯醇系材料和二色性吸光體一次混合的方法、或預(yù)先使二色性吸光體分散在聚乙烯醇系樹(shù)脂材料中后將形成基質(zhì)的材料、液晶性雙折射材料混合的方法，但是調(diào)制法不限定于此，能夠采用適當(dāng)?shù)姆椒ā?br> 在所述工序(1)中調(diào)制熔融樹(shù)脂時(shí)，沒(méi)有特別限制該調(diào)制法，但可以舉出利用所述基質(zhì)成分和液晶性雙折射材料及聚乙烯醇系材料的相分離現(xiàn)象的方法。例如，可以舉出如下所述的方法等，即選擇難以與基質(zhì)成分互容的材料作為液晶性雙折射材料及聚乙烯醇系材料，通過(guò)界面活性劑等分散劑在基質(zhì)成分的溶液中使液晶性雙折射材料及聚乙烯醇系材料的溶液熔融混煉并分散的方法等。在使二色性吸光體也一起分散時(shí)，可以舉出將形成基質(zhì)的材料、液晶性雙折射材料及聚乙烯醇系材料和二色性吸光體一次混合的方法、或在預(yù)先對(duì)聚乙烯醇系樹(shù)脂材料和二色性吸光體進(jìn)行熔融混煉后重新對(duì)形成基質(zhì)的材料、液晶性雙折射材料進(jìn)行混合的方法等，但是調(diào)制法不限定于此，能夠采用適當(dāng)?shù)姆椒ā?br> 對(duì)分散在基質(zhì)中的液晶性雙折射材料的使用量沒(méi)有特別限制，相對(duì)于透光性樹(shù)脂100重量份，液晶性雙折射材料為0.01～100重量份，優(yōu)選0.1～10重量份。另外，對(duì)分散在基質(zhì)中的聚乙烯醇系樹(shù)脂材料的使用量沒(méi)有特別限制，相對(duì)于透光性樹(shù)脂100重量份，聚乙烯醇系樹(shù)脂材料為0.001～5000重量份，優(yōu)選為0.1～1000重量份。
將液晶性雙折射材料及聚乙烯醇系樹(shù)脂材料溶解在溶劑中或不溶解直接使用。作為溶劑，可以舉例為水、甲苯、二甲苯、己烷、環(huán)己烷、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷、三氯乙烯、甲基乙基甲酮、甲基異丁基酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、四氫呋喃、醋酸乙酯等。在通過(guò)溶液進(jìn)行調(diào)制時(shí)，基質(zhì)成分的溶劑與液晶性雙折射材料及聚乙烯醇系樹(shù)脂材料的溶劑可以相同也可以不同。
還有，在基質(zhì)成分的溶液或熔融樹(shù)脂、液晶性雙折射材料或聚乙烯醇系樹(shù)脂材料的溶液或熔融樹(shù)脂、或它們的混合溶液中或混合熔融樹(shù)脂中，只要在不妨害本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)，能夠含有分散劑、界面活性劑、紫外線吸收劑、阻燃劑、抗氧化劑、增塑劑、脫模劑、潤(rùn)滑劑、著色劑等各種添加劑。
在將所述混合溶液或混合熔融樹(shù)脂薄膜化的工序(2)中，在使用所述混合溶液時(shí)，通過(guò)加熱干燥而除去溶劑，來(lái)制作在基質(zhì)中使兩種以上的微小區(qū)域分散的薄膜。作為薄膜形成方法，能夠采用澆鑄法、擠壓成形法、注射模塑成形法、輥成形法、流延成形法等各種方法。另外，在使用混合熔融樹(shù)脂時(shí)，能夠采用直接壓延、擠壓成形、注射模塑成形、輥成形、流延成形等各種方法。
在薄膜成形時(shí)，薄膜中的微小區(qū)域的尺寸最終被控制成Δn2方向?yàn)?.05～500μm。通過(guò)調(diào)節(jié)混合溶液的粘度、混合溶液的溶劑的選擇、組合、分散劑、混合溶劑的熱加工(冷卻速度)、干燥速度，能夠控制微小區(qū)域的大小或分散性。
在將所述薄膜取向的工序(3)中，能夠通過(guò)拉伸薄膜來(lái)實(shí)施取向。拉伸可以舉出單向拉伸、雙向拉伸、斜向拉伸等，但通常進(jìn)行單向拉伸。拉伸方法可以為空氣中的干式拉伸或水系浴中的濕式拉伸中的任意一種。在采用濕式拉伸時(shí)，水系浴中能夠含有適當(dāng)?shù)奶砑觿?。另外，?duì)拉伸倍率沒(méi)有特別限制，通常優(yōu)選為2～10倍左右。
通過(guò)該拉伸，能夠使二色性吸光體在拉伸軸方向取向。另外，形成微小區(qū)域的液晶性雙折射材料，通過(guò)所述拉伸在微小區(qū)域中沿拉伸方向取向，并且呈現(xiàn)雙折射。
微小區(qū)域優(yōu)選對(duì)應(yīng)拉伸而變形。在微小區(qū)域?yàn)榉且壕圆牧蠒r(shí)，拉伸溫度最好選擇為樹(shù)脂的玻化溫度附近，在微小區(qū)域?yàn)橐壕噪p折射材料時(shí)，拉伸溫度最好選擇為在拉伸時(shí)的溫度下液晶性材料成為向列相或者近晶相等液晶狀態(tài)或者各向同性相狀態(tài)的溫度。當(dāng)在拉伸時(shí)刻取向不充分時(shí)，可以另外加上加熱取向處理等工序。
對(duì)于液晶性雙折射材料的取向，除了上述拉伸之外，還可以使用電場(chǎng)或磁場(chǎng)等外場(chǎng)。另外，在液晶性雙折射材料中混合偶氮苯等光反應(yīng)性物質(zhì)，或者使用向液晶性雙折射材料中導(dǎo)入了肉桂?；裙夥磻?yīng)性基的物質(zhì)，使它通過(guò)光照射等取向處理而取向。進(jìn)而也可以并用拉伸處理和如上所述的取向處理。在液晶性雙折射材料為液晶性熱塑性樹(shù)脂的情況下，在拉伸時(shí)取向之后，通過(guò)在室溫下冷卻而使取向固定化以及穩(wěn)定化。液晶性單體的固化例如與光聚合引發(fā)劑混合而分散在基質(zhì)成分的溶液中，取向后，在任一時(shí)刻照射紫外線等而固化，由此使取向穩(wěn)定化。
在所述(2)中進(jìn)行薄膜化后，根據(jù)需要能夠?qū)嵤┰谟删垡蚁┐枷禈?shù)脂材料形成的微小區(qū)域中使二色性吸光體分散(染色)的工序(4)。例如，可以舉出在將二色性吸光體溶解在溶劑中的浴中浸漬所述薄膜的方法，或?qū)⒑卸晕怏w的溶液涂敷在所述薄膜上的方法等。作為浸漬的時(shí)間，可以在所述拉伸工序(3)之前也可以在其后。關(guān)于此時(shí)使用的二色性染料的溶液的濃度或助劑等的使用，能夠任意進(jìn)行。
對(duì)獲得的偏振鏡中的二色性吸光體的比例沒(méi)有特別限制，透光性樹(shù)脂和吸收二色性吸光體的比例，優(yōu)選相對(duì)于透光性樹(shù)脂100重量份，被控制成二色性吸光體為大致0.05～100重量份、進(jìn)一步為0.1～50重量份。
在制作偏振鏡時(shí)，除了所述工序(1)～(4)以外，能夠?qū)嵤┯糜诟鞣N目的的工序(5)。作為工序(5)，例如可以舉出以提高薄膜的染色效率為主要目的，將薄膜浸漬于適宜的溶劑中使其溶脹的工序。另外，可以舉出以對(duì)水溶性樹(shù)脂(基質(zhì))實(shí)施交聯(lián)為主要目的，或以調(diào)節(jié)二色性吸光體的量平衡、調(diào)節(jié)色相為主要目的，進(jìn)行添加劑的添加或向含有添加劑的溶液的薄膜浸漬工序。
將所述薄膜取向(拉伸)拉伸的工序(3)、在由聚乙烯醇系樹(shù)脂材料形成的微小區(qū)域中使二色性吸光體分散染色的工序(4)以及所述工序(5)，能夠任意選擇工序的次數(shù)、順序、條件(浴溫度或浸漬時(shí)間等)，各工序也可以單獨(dú)執(zhí)行，也可以使多個(gè)工序同時(shí)進(jìn)行。另外，工序(1)中預(yù)先使二色性吸光體分散后，還能夠在工序(4)中使二色性吸光體分散染色。此時(shí)，工序(1)、(4)中的二色性吸光可以相同，也可以不同。
經(jīng)過(guò)以上處理的薄膜，優(yōu)選在適當(dāng)條件下干燥。干燥根據(jù)通常方法進(jìn)行。
對(duì)獲得的偏振鏡(薄膜)的厚度沒(méi)有特別限制，通常為1μm～5mm，優(yōu)選5μm～3mm、進(jìn)一步優(yōu)選10μm～1mm。
就如此得到的偏振鏡而言，通常在拉伸方向上，形成微小區(qū)域的液晶性雙折射材料的折射率和基質(zhì)樹(shù)脂的折射率沒(méi)有特別的大小關(guān)系，拉伸方向成為Δn1方向。與拉伸軸正交的兩個(gè)垂直方向成為Δn2方向。另外，就二色性吸光體而言，拉伸方向成為顯示最大吸收的方向，成為吸收+散射的效果得到最大限度體現(xiàn)的偏振鏡。
通過(guò)本發(fā)明獲得的偏振鏡，由于具有與現(xiàn)有的吸收型偏振片相同的功能，所以能夠在沒(méi)有任何變更的情況下運(yùn)用到使用吸收型偏振片的各種應(yīng)用領(lǐng)域中。
獲得的偏振鏡，由于基質(zhì)不是聚乙烯醇樹(shù)脂，由此能夠直接用作偏振片，并根據(jù)需要能夠形成為對(duì)其至少一面設(shè)置透明保護(hù)層的偏振片。透明保護(hù)層能夠作為由聚合物涂敷的涂敷層，或作為薄膜的層疊層等而設(shè)置。作為形成透明保護(hù)層的透明聚合物或薄膜材料，能夠使用適當(dāng)?shù)耐该鞑牧?，?yōu)選使用透明性或機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性或水分屏蔽性等各方面具有良好性質(zhì)的材料。作為形成所述透明保護(hù)層的材料，可以舉例為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系聚合物、二乙酰纖維素或三乙酰纖維素等纖維素系聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物、聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS樹(shù)脂)等苯乙烯系聚合物、聚碳酸酯系聚合物等。另外，作為形成所述透明保護(hù)層的聚合物的例子，還可以舉例為聚乙烯、聚丙烯、具有環(huán)系或降冰片烯結(jié)構(gòu)的聚烯烴，乙烯-丙烯共聚物之類(lèi)的聚烯烴系聚合物，氯乙烯系聚合物，尼龍或芳香族聚酰胺等酰胺系聚合物，酰亞胺系聚合物，砜系聚合物，聚醚砜系聚合物，聚醚醚酮系聚合物，聚苯硫醚系聚合物，乙烯基醇系聚合物，偏氯乙烯系聚合物，聚乙烯醇縮丁醛系聚合物，芳基化物系聚合物，聚甲醛系聚合物，環(huán)氧系聚合物，或者所述聚合物的混合物等。
另外，特開(kāi)2001-343529號(hào)公報(bào)(WO01/37007)所記載的聚合物薄膜，例如可以舉出含有(A)在側(cè)鏈上具有取代和/或未取代亞氨基的熱塑性樹(shù)脂，和(B)在側(cè)鏈上具有取代和/或未取代苯基以及腈基的熱塑性樹(shù)脂的樹(shù)脂組合物。作為具體例，可以舉例為含有由異丁烯和N-甲基馬來(lái)酸酐縮亞胺組成的交替共聚物和丙烯腈-苯乙烯共聚物的樹(shù)脂組合物的薄膜。薄膜能夠使用由樹(shù)脂組合物的混合擠壓制品等構(gòu)成的薄膜。
從偏振特性或耐久性等觀點(diǎn)來(lái)看，能夠特別優(yōu)選利用的透明保護(hù)層是通過(guò)堿等對(duì)表面實(shí)施皂化處理的三乙酰纖維素薄膜。透明保護(hù)層的厚度可為任意厚度，但一般以偏振片的薄型化等為目的，優(yōu)選為500μm以下、進(jìn)一步優(yōu)選為1～300μm、特別優(yōu)選為5～300μm。還有，當(dāng)在偏振鏡的兩側(cè)設(shè)置透明保護(hù)層時(shí)，在其表背面能夠使用由不同聚合物等構(gòu)成的透明保護(hù)薄膜。
還有，透明保護(hù)薄膜盡可能優(yōu)選沒(méi)有著色的薄膜。因而，優(yōu)選使用由Rth＝[(nx+ny)/2-nz]·d(在此，nx、ny是薄膜平面內(nèi)的主折射率，nz是薄膜厚度方向的折射率，d是薄膜厚度)表述的薄膜厚度方向的相位差值為-90nm～+75nm的保護(hù)薄膜。通過(guò)使用所述厚度方向的相位差值(Rth)為-90nm～+75nm的薄膜，能夠大致消除保護(hù)薄膜產(chǎn)生的偏振片的著色(光學(xué)著色)。厚度方向相位差值(Rth)進(jìn)一步優(yōu)選為-80nm～+60nm，特別優(yōu)選-70nm～+45nm。
在所述透明保護(hù)薄膜的沒(méi)有粘接偏振鏡的面上，也可以實(shí)施硬涂層層或防反射處理、防粘連處理、以擴(kuò)散或防眩為目的的處理。
實(shí)施硬涂處理的目的是防止偏振片表面損壞等，例如能夠通過(guò)將丙烯酸系、硅酮系等適宜的紫外線固化性樹(shù)脂構(gòu)成的硬度、滑動(dòng)特性等出色的固化被膜附加到透明保護(hù)薄膜的表面的方式等而形成。防反射處理的目的是防止偏振片表面中的外光的反射，可以通過(guò)形成基于以往的防反射膜等來(lái)完成。另外，實(shí)施防粘連處理的目的是防止與相鄰層的粘附。
另外，實(shí)施防眩處理的目的是防止外光在偏振片的表面反射而干擾偏振片透過(guò)光的辨識(shí)等。例如可以通過(guò)利用噴砂方式或壓紋加工方式的粗面化方式或配合透明微粒的方式等適當(dāng)?shù)姆绞?，?duì)透明保護(hù)薄膜的表面賦予微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)而形成。作為所述表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的形成中所含有的微粒，例如使用平均粒徑為0.5～50μm的由氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯、氧化錫、氧化銦、氧化鎘、氧化銻等組成的往往具有導(dǎo)電性的無(wú)機(jī)系微粒、由交聯(lián)或未交聯(lián)的聚合物等組成的有機(jī)微粒等透明微粒。在形成表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)時(shí)，微粒的使用量相對(duì)于100重量份形成表面微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的透明樹(shù)脂，一般為大致2～50重量份，優(yōu)選為5～25重量份。防眩層也可以兼當(dāng)用于將偏振片透過(guò)光擴(kuò)散而擴(kuò)大視角等的擴(kuò)散層(視角擴(kuò)大功能等)。
還有，所述防反射層、防粘連層、擴(kuò)散層或防眩層等除了能夠設(shè)置成透明保護(hù)薄膜自身以外，也可以作為其他光學(xué)層與透明保護(hù)層分開(kāi)設(shè)置。
在所述偏振鏡和透明保護(hù)薄膜的粘接處理中，使用膠粘劑。作為膠粘劑，能夠例示異氰酸酯系膠粘劑、聚乙烯醇系膠粘劑、明膠系膠粘劑、乙烯基系乳膠系、水系聚酯等。所述膠粘劑通常用作由水溶液構(gòu)成的膠粘劑，通常含有0.5～60重量％的固體成分而成。
本發(fā)明的偏振片，通過(guò)利用所述膠粘劑貼合所述透明保護(hù)薄膜和偏振鏡而制造。膠粘劑的涂敷，可以是對(duì)透明保護(hù)薄膜、偏振鏡的任意一方進(jìn)行，也可以是對(duì)兩者進(jìn)行。在貼合后，實(shí)施干燥工序，形成由涂敷干燥層構(gòu)成的膠粘層。偏振鏡和透明保護(hù)薄膜的貼合，能夠通過(guò)輥層疊機(jī)等進(jìn)行。對(duì)膠粘劑層的厚度沒(méi)有特別限制，但通常大致為0.1～5μm。
本發(fā)明的偏振片在實(shí)際使用時(shí)能夠作為與其他光學(xué)層層疊的光學(xué)薄膜使用。對(duì)該光學(xué)層沒(méi)有特別限定，例如能夠使用反射板或半透射板、相位差板(包括1/2或1/4等波阻片)、視角補(bǔ)償薄膜等在液晶顯示裝置等的形成中可以使用的光學(xué)層1層或2層以上。特別優(yōu)選的偏振片是在本發(fā)明的偏振片上進(jìn)一步層疊反射板或半透過(guò)反射板而成的反射型偏振片或半透過(guò)型偏振片；在偏振片上進(jìn)一步層疊相位差板而成的橢圓偏振片或圓偏振片；在偏振片上進(jìn)一步層疊視角補(bǔ)償薄膜而成的寬視場(chǎng)角偏振片；或者在偏振片上進(jìn)一步層疊亮度改善薄膜而成的偏振片。
反射型偏振片是在偏振片上設(shè)置反射層而成的，可用于形成反射從辨識(shí)側(cè)(顯示側(cè))入射的入射光來(lái)進(jìn)行顯示的類(lèi)型的液晶顯示裝置等，并且可以省略?xún)?nèi)置的背光燈等光源，從而具有易于使液晶顯示裝置薄型化等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)形成反射型偏振片時(shí)，可以通過(guò)根據(jù)需要借助透明保護(hù)層等在偏振片的一面附設(shè)由金屬等構(gòu)成的反射層的方式等適當(dāng)?shù)姆绞蕉M(jìn)行。
還有，在上述中，半透過(guò)型偏振片可以通過(guò)作成用反射層來(lái)反射光同時(shí)使光透過(guò)的半透半反鏡等半透過(guò)型的反射層而獲得。半透過(guò)型偏振片通常被設(shè)于液晶單元的背面?zhèn)?，可以形成如下?lèi)型的液晶顯示裝置等，即，在比較明亮的環(huán)境中使用液晶顯示裝置等的情況下，反射來(lái)自于辨識(shí)側(cè)(顯示側(cè))的入射光而顯示圖像，在比較暗的環(huán)境中，使用內(nèi)置于半透過(guò)型偏振片的背面的背光燈等內(nèi)置光源來(lái)顯示圖像。
下面對(duì)偏振片上進(jìn)一步層疊相位差板而成的橢圓偏振片或圓偏振片進(jìn)行說(shuō)明。在將直線偏振光改變?yōu)闄E圓偏振光或圓偏振光，或者將橢圓偏振光或圓偏振光改變?yōu)橹本€偏振光，或者改變直線偏振光的偏振方向的情況下，可以使用相位差板等。特別是，作為將直線偏振光改變?yōu)閳A偏振光或?qū)A偏振光改變?yōu)橹本€偏振光的相位差板，可以使用所謂的1/4波阻片(也稱(chēng)為λ/4片)。1/2波阻片(也稱(chēng)為λ/2片)通常用于改變直線偏振光的偏振方向的情況。
橢圓偏振片可以有效地用于以下情況等，即補(bǔ)償(防止)超扭曲向列相(STN)型液晶顯示裝置因液晶層的雙折射而產(chǎn)生的著色(藍(lán)或黃)，從而進(jìn)行所述沒(méi)有著色的白黑顯示的情況等。另外，控制三維折射率的偏振片還可以補(bǔ)償(防止)從斜向觀察液晶顯示裝置的畫(huà)面時(shí)產(chǎn)生的著色，因而優(yōu)選。圓偏振片可以有效地用于例如對(duì)以彩色顯示圖像的反射型液晶顯示裝置的圖像的色調(diào)進(jìn)行調(diào)整的情況等，而且還具有防止反射的功能。作為上述相位差板的具體例子，可以舉出由聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯或其他聚烯烴、聚芳基化物、聚酰胺之類(lèi)的適當(dāng)?shù)木酆衔飿?gòu)成的薄膜經(jīng)拉伸處理而成的雙折射性薄膜或液晶聚合物的取向薄膜、用薄膜支撐液晶聚合物的取向?qū)拥臉?gòu)件等。相位差板可以是例如各種波阻片或用于補(bǔ)償由液晶層的雙折射造成的著色或視角等的構(gòu)件等具有對(duì)應(yīng)于使用目的的適當(dāng)?shù)南辔徊畹臉?gòu)件，也可以是層疊2種以上的相位差板而控制了相位差等光學(xué)特性的構(gòu)件等。
另外，上述橢圓偏振片或反射型橢圓偏振片是通過(guò)適當(dāng)?shù)亟M合并層疊偏振片或反射型偏振片和相位差板而成的。這類(lèi)橢圓偏振片等也可以通過(guò)在液晶顯示裝置的制造過(guò)程中依次分別層疊(反射型)偏振片及相位差板來(lái)形成，以構(gòu)成(反射型)偏振片及相位差板的組合，而如上所述，預(yù)先作為橢圓偏振片等光學(xué)薄膜的偏振片在質(zhì)量的穩(wěn)定性和層疊操作性等方面出色，因此具有可以提高液晶顯示裝置等的制造效率的優(yōu)點(diǎn)。
視角補(bǔ)償薄膜是從不垂直于畫(huà)面的稍微傾斜的方向觀察液晶顯示裝置的畫(huà)面的情況下也使圖像看起來(lái)比較清晰的、用于擴(kuò)大視場(chǎng)角的薄膜。作為此種視角補(bǔ)償相位差板，例如由相位差薄膜、液晶聚合物等的取向薄膜或透明基材上支撐了液晶聚合物等的取向?qū)拥牟牧系葮?gòu)成。通常的相位差板使用沿其面方向被實(shí)施了單向拉伸且具有雙折射的聚合物薄膜，與此相對(duì)，在被用作視角補(bǔ)償薄膜的相位差板上，可以使用沿其面方向被實(shí)施了雙向拉伸且具有雙折射的聚合物薄膜、沿其面方向被單向拉伸且沿其厚度方向也被拉伸并可控制厚度方向的折射率的具有雙折射的聚合物或像傾斜取向膜那樣的雙向拉伸薄膜等。作為傾斜取向膜，例如可以舉出在聚合物薄膜上粘接熱收縮膜后在因加熱形成的收縮力的作用下，對(duì)聚合物薄膜進(jìn)行了拉伸處理或/和收縮處理的材料、使液晶聚合物傾斜取向的材料等。作為相位差板的原材料聚合物，可使用與上述的相位差板中說(shuō)明的聚合物相同的聚合物，可以使用以防止辨識(shí)角變化所導(dǎo)致的著色等或擴(kuò)大辨識(shí)度良好的視場(chǎng)角等為目的的適宜的聚合物，所述辨識(shí)角變化基于液晶單元所造成的相位差。
另外，從實(shí)現(xiàn)辨識(shí)度良好的寬視場(chǎng)角的觀點(diǎn)等出發(fā)，可以?xún)?yōu)選使用用三乙酰纖維素薄膜對(duì)由液晶聚合物的取向?qū)?、特別是圓盤(pán)狀液晶聚合物的傾斜取向?qū)訕?gòu)成的光學(xué)各向異性層進(jìn)行支撐的光學(xué)補(bǔ)償相位差板。
將偏振片和亮度改善薄膜貼合在一起而成的偏振片，通常被設(shè)于液晶單元的背面一側(cè)。亮度改善薄膜是顯示如下特性的薄膜，即，當(dāng)因液晶顯示裝置等的背光燈或來(lái)自背面?zhèn)鹊姆瓷涞?，有自然光入射時(shí)，反射規(guī)定偏振軸的直線偏振光或規(guī)定方向的圓偏振光，而使其他光透過(guò)，因此將亮度改善薄膜與偏振片層疊而成的偏振片可使來(lái)自背光燈等光源的光入射，而獲得規(guī)定偏振狀態(tài)的透過(guò)光，同時(shí)，所述規(guī)定偏振狀態(tài)以外的光不能透過(guò)，被予以反射。借助設(shè)于其后側(cè)的反射層等再次反轉(zhuǎn)在該亮度改善薄膜面上反射的光，使之再次入射到亮度改善薄膜上，使其一部分或全部作為規(guī)定偏振狀態(tài)的光透過(guò)，從而增加透過(guò)亮度改善薄膜的光，同時(shí)向偏振鏡提供難以吸收的偏振光，從而增大能夠在液晶顯示的圖像顯示等中利用的光量，并由此可以提高亮度。
作為所述的亮度改善薄膜，例如可以使用電介質(zhì)的多層薄膜或折射率各向異性不同的薄膜的多層層疊體之類(lèi)的顯示出使規(guī)定偏振軸的直線偏振光透過(guò)而反射其他光的特性的薄膜、膽甾醇型液晶聚合物的取向薄膜或在薄膜基材上支撐了該取向液晶層的薄膜之類(lèi)的顯示出將左旋或右旋中的任一種圓偏振光反射而使其他光透過(guò)的特性的薄膜等適宜的薄膜。
在偏振片上層疊了所述光學(xué)層的光學(xué)薄膜可以利用在液晶顯示裝置等的制造過(guò)程中依次獨(dú)立層疊的方式來(lái)形成，但是預(yù)先經(jīng)層疊而成為光學(xué)薄膜的偏振片在質(zhì)量的穩(wěn)定性或組裝操作等方面優(yōu)良，因此具有可以改善液晶顯示裝置等的制造工序的優(yōu)點(diǎn)。在層疊中可以使用粘合劑層等適宜的粘接手段。在粘接所述偏振片或其他光學(xué)薄膜時(shí)，它們的光學(xué)軸可以根據(jù)目標(biāo)相位差特性等而采用適宜的配置角度。
在上述的偏振片或至少層疊有一層偏振片的光學(xué)薄膜上，也能夠設(shè)置用于和液晶單元等其他部件粘接的粘合層。對(duì)形成粘合層的粘合劑沒(méi)有特別限定，例如可以適宜地選擇使用以丙烯酸系聚合物、硅酮系聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚醚、氟系或橡膠系等聚合物為基礎(chǔ)聚合物的粘合劑。特別優(yōu)選使用類(lèi)似丙烯酸系粘合劑的光學(xué)透明性?xún)?yōu)良并顯示出適度的潤(rùn)濕性、凝聚性以及膠粘性的粘合特性且耐氣候性或耐熱性等優(yōu)良的粘合劑。
而且，除了上述之外，從防止因吸濕造成的發(fā)泡現(xiàn)象或剝離現(xiàn)象、因熱膨脹差等引起的光學(xué)特性的下降或液晶單元的翹曲、進(jìn)而從高質(zhì)量且耐久性?xún)?yōu)良的液晶顯示裝置的形成性等觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選吸濕率低且耐熱性?xún)?yōu)良的粘合層。
粘合層中可以含有例如天然或合成樹(shù)脂類(lèi)、特別是增粘性樹(shù)脂或由玻璃纖維、玻璃珠、金屬粉、其它的無(wú)機(jī)粉末等構(gòu)成的填充劑、顏料、著色劑、抗氧化劑等可添加于粘合層中的添加劑。另外也可以是含有微粒并顯示光擴(kuò)散性的粘合層等。
在偏振片、光學(xué)薄膜的一面或兩面上附設(shè)粘合層時(shí)可以利用適宜的方式進(jìn)行。作為其例子，例如可以舉出以下方式，即調(diào)制在由甲苯或乙酸乙酯等適宜溶劑的純物質(zhì)或混合物構(gòu)成的溶劑中溶解或分散基礎(chǔ)聚合物或其組合物而成的約10～40重量％的粘合劑溶液，然后通過(guò)流延方式或涂敷方式等適宜的展開(kāi)方式直接將其附設(shè)在偏振片上或光學(xué)薄膜上的方式；或者基于上述而在隔離件上形成粘合層后將其移送并粘貼在偏振片上或光學(xué)薄膜上的方式等。
粘合層也能夠作為不同組成或種類(lèi)等的各層的重疊層而設(shè)置在偏振片或光學(xué)薄膜的一面或兩面上。另外，當(dāng)設(shè)置于兩面上時(shí)，偏振片或光學(xué)薄膜的內(nèi)外也能夠是不同組成、種類(lèi)或厚度等的粘合層。粘合層的厚度可以根據(jù)使用目的或粘接力等而適當(dāng)確定，一般為1～500μm，優(yōu)選5～200μm，特別優(yōu)選10～100μm。
對(duì)于粘合層的露出面，在供于使用前為了防止其污染等，可以臨時(shí)粘貼隔離件以進(jìn)行覆蓋。由此能夠防止在通常的操作狀態(tài)下與粘合層接觸的現(xiàn)象。作為隔離件，在滿足上述的厚度條件的基礎(chǔ)上，例如可以使用根據(jù)需要用硅酮系或長(zhǎng)鏈烷基系、氟系或硫化鉬等適宜的剝離劑對(duì)塑料薄膜、橡膠片、紙、布、無(wú)紡布、網(wǎng)狀物、發(fā)泡片材或金屬箔、它們的層疊體等適宜的薄片體進(jìn)行涂敷處理后的材料等以往常用的適宜的隔離件。
還有，在本發(fā)明中，也可以在形成上述的偏振片的偏振鏡、保護(hù)薄膜、光學(xué)薄膜等以及粘合層等各層上，利用例如用水楊酸酯系化合物或苯并苯酚(benzophenol)系化合物、苯并三唑系化合物或氰基丙烯酸酯系化合物、鎳配位化合物系化合物等紫外線吸收劑進(jìn)行處理的方式等方式，使之具有紫外線吸收能力等。
本發(fā)明的偏振片或光學(xué)薄膜能夠優(yōu)選用于液晶顯示裝置等各種裝置的形成等。液晶顯示裝置可以根據(jù)以往的方法形成。即，一般來(lái)說(shuō)，液晶顯示裝置可通過(guò)適宜地組合液晶單元和偏振片或光學(xué)薄膜以及根據(jù)需要而加入的照明系統(tǒng)等構(gòu)成部件并裝入驅(qū)動(dòng)電路而形成，在本發(fā)明中，除了使用本發(fā)明的偏振片或光學(xué)薄膜之外，沒(méi)有特別限定，可以依據(jù)以往的方法形成。對(duì)于液晶單元而言，也可以使用例如TN型或STN型、π型等任意類(lèi)型的液晶單元。
能夠形成在液晶單元的一側(cè)或兩側(cè)配置了偏振片或光學(xué)薄膜的液晶顯示裝置、在照明系統(tǒng)中使用了背光燈或反射板的裝置等適宜的液晶顯示裝置。此時(shí)，本發(fā)明的偏振片或光學(xué)薄膜能夠設(shè)置在液晶單元的一側(cè)或兩側(cè)上。當(dāng)將偏振片或光學(xué)薄膜設(shè)置在兩側(cè)時(shí)，它們既可以相同，也可以不同。另外，在形成液晶顯示裝置時(shí)，可以在適宜的位置上配置1層或2層以上例如擴(kuò)散板、防眩層、防反射膜、保護(hù)板、棱鏡陣列、透鏡陣列薄片、光擴(kuò)散板、背光燈等適宜的部件。
接著，對(duì)有機(jī)電致發(fā)光裝置(有機(jī)EL顯示裝置)進(jìn)行說(shuō)明。一般地，有機(jī)EL顯示裝置是在透明基板上依次層疊透明電極、有機(jī)發(fā)光層以及金屬電極而形成發(fā)光體(有機(jī)電致發(fā)光體)。這里，有機(jī)發(fā)光層是各種有機(jī)薄膜的層疊體，已知有例如由三苯基胺衍生物等構(gòu)成的空穴注入層和由蒽等熒光性有機(jī)固體構(gòu)成的發(fā)光層的層疊體、或此種發(fā)光層和由二萘嵌苯衍生物等構(gòu)成的電子注入層的層疊體、或者這些空穴注入層、發(fā)光層及電子注入層的層疊體等各種組合。
在包括如下所述的有機(jī)電致發(fā)光體的有機(jī)EL顯示裝置中，可以在透明電極的表面?zhèn)仍O(shè)置偏振片，同時(shí)在這些透明電極和偏振片之間設(shè)置相位差板，其中，所述有機(jī)電致發(fā)光體在通過(guò)施加電壓而進(jìn)行發(fā)光的有機(jī)發(fā)光層的表面?zhèn)仍O(shè)有透明電極，同時(shí)在有機(jī)發(fā)光層的背面?zhèn)仍O(shè)有金屬電極。
由于相位差板及偏振片具有使從外部入射并在金屬電極反射的光成為偏振光的作用，因此由該偏振光作用具有使得從外部無(wú)法辨識(shí)出金屬電極的鏡面的效果。特別是，采用1/4波阻片構(gòu)成相位差板，并且將偏振片和相位差板的偏振光方向的夾角調(diào)整為π/4時(shí)，可以完全遮蔽金屬電極的鏡面。
實(shí)施例下面，記述本發(fā)明的實(shí)施例，進(jìn)行更具體的說(shuō)明。還有，以下的份是指重量份。
實(shí)施例1將聚合度500的聚乙烯改性聚乙烯醇樹(shù)脂(株式會(huì)社クラレ制“エクセバ一ルRS-4150”)100份、與親水性二色性染料(クラリアント日本株式會(huì)社，“INK GREY B”)17份在220℃下熔融混煉、并通過(guò)造粒機(jī)使其顆?；?。另一方面，將環(huán)烯烴系樹(shù)脂(Ticona公司制、TOPAS)100份、與由下式[化1] 表示的液晶高分子(為了方便將式設(shè)為塊(block)體。重均分子量為5000)5份在250℃下熔融混煉，并通過(guò)造粒機(jī)使其顆?；＠秒p螺桿擠塑機(jī)(模頭溫度240℃)將含有所述環(huán)烯烴系樹(shù)脂的顆粒100份和含有聚乙烯醇樹(shù)脂的顆粒30份成形為厚度200μm的薄膜狀。然后，通過(guò)干式拉伸法(170℃)將獲得的薄膜拉伸6倍，從而獲得本發(fā)明的偏振鏡。
(各向異性散射出現(xiàn)的確認(rèn)和折射率的測(cè)定)另外，在用偏振光顯微鏡觀察得到的偏振鏡時(shí)，可以確認(rèn)在環(huán)烯烴系樹(shù)脂中形成了被無(wú)數(shù)分散的液晶高分子和聚乙烯醇樹(shù)脂的微小區(qū)域。該液晶高分子沿拉伸方向取向，微小區(qū)域的拉伸方向(Δn1方向)的平均尺寸為5～10μm。另外，與拉伸方向正交的方向的(Δn2方向)的平均尺寸為0.5～3μm。
關(guān)于基質(zhì)和液晶高分子的微小區(qū)域的折射率，分別進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定在20℃下進(jìn)行。首先，用阿貝折射計(jì)(測(cè)定光589nm)測(cè)定在同一拉伸條件下拉伸的環(huán)烯烴系樹(shù)脂單獨(dú)的折射率，結(jié)果拉伸方向(Δn1方向)的折射率＝1.53，Δn2方向的折射率＝1.53。另外，測(cè)定液晶高分子的折射率(ne異常光折射率和no尋常光折射率)。no是在實(shí)施了垂直取向處理的高折射率玻璃上取向涂設(shè)液晶性單體，用阿貝折射計(jì)(測(cè)定光589nm)進(jìn)行測(cè)定。另一方面，向已水平取向處理的液晶單元中注入液晶性單體，用自動(dòng)雙折射測(cè)定裝置(王子計(jì)測(cè)機(jī)器株式會(huì)社制，自動(dòng)雙折射計(jì)(KOBRA21ADH)測(cè)定相位差(Δn×d)，另外，通過(guò)其它途徑，通過(guò)光干涉法測(cè)定單元間隔(d)，從相位差/單元間隔算出Δn，將該Δn與no的和作為ne。ne(相當(dāng)于Δn1方向的折射率)＝1.72，no(相當(dāng)于Δn2方向的折射率)＝1.53。因此，算出Δn1＝1.72-1.53＝0.19、Δn2＝1.53-1.53＝0.00。從以上可以確認(rèn)所希望的各向異性散射的出現(xiàn)。
比較例1將含有聚乙烯醇樹(shù)脂850的10重量％水溶液、與含有所述實(shí)施例1中使用的液晶高分子100份和吸收型二色性色素(M86、三井化學(xué)株式會(huì)社制)50份的10重量％甲苯溶液，用均質(zhì)混合器攪拌混合，并用澆鑄法得到厚度80μm的薄膜。接著，使水和甲苯兩溶劑充分干燥，然后在160℃下拉伸2倍和拉伸6倍，并急速冷卻后獲得偏振鏡。
(光學(xué)特性評(píng)價(jià))用帶有積分球的分光光度計(jì)(日立制作所制的U-4100)測(cè)定在實(shí)施例1和比較例1中得到的偏振鏡的光學(xué)特性。將通過(guò)格蘭-湯姆森棱鏡偏振鏡得到的完全偏振光設(shè)為100％而測(cè)定相對(duì)于各線偏振光的透射率。還有，透射率用基于CIE 1931 XYZ表色系統(tǒng)算出的已進(jìn)行可見(jiàn)度補(bǔ)正的Y值表示。k1表示最大透射率方向的直線偏振光的透射率，k2表示其正交方向的直線偏振光的透射率。結(jié)果示于第1表中。
偏振度P通過(guò)P＝{(k1-k2)/(k1+k2)}×100算出。單體透射率T通過(guò)T＝(k1+k2)/2算出。
濁度值是對(duì)相對(duì)于最大透射率方向的直線偏振光的濁度值和相對(duì)于吸收方向(其正交方向)的直線偏振光的濁度值進(jìn)行測(cè)定。濁度值的測(cè)定是按照J(rèn)IS K7136(塑料-透明材料的濁度值的求法)，使用濁度計(jì)(村上色彩研究所制的HM-150)，將市售的偏振片(日東電工公司制NPF-SEG1224DU單體透射率43％，偏振度99.96％)配置于樣品的測(cè)定光的入射面?zhèn)?，使市售的偏振片和樣?偏振片)的拉伸方向正交而進(jìn)行測(cè)定，此時(shí)測(cè)定的濁度值即為濁度值。但是，在市售的濁度計(jì)的光源中，正交時(shí)的光量在檢測(cè)器的感度界限以下，所以使用光導(dǎo)使另外設(shè)置的高光強(qiáng)度的鹵素?zé)舻墓馊肷?，并在檢測(cè)感度內(nèi)，之后手動(dòng)進(jìn)行快門(mén)開(kāi)閉，算出濁度值。
關(guān)于不均(拉伸不均)的評(píng)價(jià)，在暗室中將樣品(偏振鏡)配置在液晶顯示器所使用的背光燈裝置的上面，并且將市售的偏振片(日東電工公司制NPF-SEG1224DU)作為檢偏鏡以與偏振軸正交的方式進(jìn)行層疊，按照以下基準(zhǔn)目視確認(rèn)其水平。
×通過(guò)目視可以確認(rèn)不均的水平。
○通過(guò)目視不能以確認(rèn)不均的水平。


如上述表1所示，實(shí)施例1在透射率、偏振度方面皆?xún)?yōu)異，并且也沒(méi)有拉伸不均。
(耐熱性/耐濕性)在切斷成尺寸大小為25mm×50mm的偏振鏡的兩面上，借助聚氨酯系膠粘劑貼合厚度為80μm的三乙酰纖維素薄膜作為保護(hù)薄膜，獲得偏振片。將該偏振片借助丙烯酸系膠粘劑貼附在滑動(dòng)玻璃上，來(lái)測(cè)量初始光學(xué)特性(單體透射率、偏振度)。然后，作為耐熱性試驗(yàn)，在80℃的干燥機(jī)中投入1000小時(shí)。另外，作為耐濕性試驗(yàn)，在60℃、95％RH的恒溫恒濕器中投入1000小時(shí)。分別測(cè)定耐熱性試驗(yàn)后、耐濕性試驗(yàn)后的偏振片的光學(xué)特性，并求得其變化量即試驗(yàn)后的值-初始值。其結(jié)果表示在表2中。
在耐熱性試驗(yàn)中，優(yōu)選偏振度變化量(％)為±2％以?xún)?nèi)，進(jìn)一步優(yōu)選為±1％以下，這是因?yàn)椋軌蛱峁┚哂心蜔嵝缘牧己玫钠衿蚬鈱W(xué)薄膜。另外，在耐濕性試驗(yàn)中，優(yōu)選偏振度變化量(％)為±3％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為±2％以下，這是因?yàn)?，能夠提供具有耐濕性的良好的偏振片或光學(xué)薄膜。


工業(yè)上的可利用性本發(fā)明的偏振鏡、或使用了該偏振鏡的偏振片、光學(xué)薄膜，適合用于液晶顯示裝置、有機(jī)EL顯示裝置、CRT、PDP等圖像顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種偏振鏡，其特征在于，由具有在以透光性樹(shù)脂形成的基質(zhì)中分散有至少兩種微小區(qū)域的結(jié)構(gòu)的薄膜構(gòu)成，該微小區(qū)域的至少一種是由液晶性雙折射材料形成，其他的微小區(qū)域的至少一種是由含有在所述液晶性雙折射材料的液晶溫度范圍內(nèi)不喪失二色性的二色性吸光體的聚乙烯醇系樹(shù)脂材料形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振鏡，其特征在于，形成微小區(qū)域的液晶性雙折射材料處于取向狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的偏振鏡，其特征在于，液晶性雙折射材料至少在取向處理時(shí)刻顯示液晶性。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的偏振鏡，其特征在于，液晶性雙折射材料的雙折射為0.02以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的偏振鏡，其特征在于，形成微小區(qū)域的液晶性雙折射材料、和透光性樹(shù)脂的相對(duì)于各光軸方向的折射率差是，在顯示最大值的軸方向上的折射率差(Δn1)為0.03以上，且在與Δn1方向正交的雙向的軸方向的折射率差(Δn2)是所述Δn1的50％以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的偏振鏡，其特征在于，形成微小區(qū)域的聚乙烯醇系樹(shù)脂材料所含有的二色性吸光體，其吸收軸沿Δn1方向取向。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振鏡，其特征在于，所述薄膜是通過(guò)拉伸而制造的薄膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的偏振鏡，其特征在于，偏振鏡的微小區(qū)域，其Δn2方向的長(zhǎng)度為0.05～500μm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振鏡，其特征在于，二色性吸光體至少在400～700nm的波段具有吸收區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振鏡，其特征在于，相對(duì)于透射方向的直線偏振光的透射率為70％以上，且其濁度值為10％以下，相對(duì)于吸收方向的直線偏振光的濁度值為30％以上。
11.一種在權(quán)利要求1所述的偏振鏡上未設(shè)置有透明保護(hù)層的偏振片。
12.一種在權(quán)利要求1所述的偏振鏡的至少一面上設(shè)置有透明保護(hù)層的偏振片。
13.一種光學(xué)薄膜，其特征在于，權(quán)利要求1所述的偏振鏡被層疊有至少一張。
14.一種圖像顯示裝置，其特征在于，使用了權(quán)利要求1～10的任何一項(xiàng)所述的偏振鏡、權(quán)利要求11或12所述的偏振片或權(quán)利要求13所述的光學(xué)薄膜。
全文摘要
本發(fā)明提供一種偏振鏡，其由具有在以透光性樹(shù)脂形成的基質(zhì)中分散有至少兩種微小區(qū)域的結(jié)構(gòu)的薄膜構(gòu)成，該微小區(qū)域的至少一種是由液晶性雙折射材料形成，其他的微小區(qū)域的至少一種是由含有在所述液晶性雙折射材料的液晶溫度范圍內(nèi)不喪失二色性的二色性吸光體的聚乙烯醇系樹(shù)脂材料形成。該偏振鏡具有能夠抑制黒顯示時(shí)的透射率不均的高透射率、高偏振度，并且耐熱性出色。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK1965251SQ20058000927
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2005年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月5日
發(fā)明者吉岡昌宏, 宮武稔 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社