專利名稱：橢圓偏光板及使用該橢圓偏光板的圖像顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種橢圓偏光板，以及使用該橢圓偏光板的圖像顯示裝置。更具體地說，本發(fā)明涉及一種具有寬頻帶和寬視角的非常薄的橢圓偏光板，以及使用該橢圓偏光板的圖像顯示裝置。
背景技術：
各自具有組合的偏光膜和相位差板的各種光學膜通常用于各種圖像顯示裝置中，例如液晶顯示裝置和電致發(fā)光顯示器(EL)，從而得到光學補償。
通常，屬于上述光學膜之一的圓偏光板可以通過組合偏光膜和λ/4板來制造。但是，λ/4板具有波長越短、其所提供的相位差值越大的特性，即所謂的“正波長色散特性”，因此，λ/4板通常具有高的正波長色散特性。因此，λ/4板的問題在于其不能在寬的波長范圍內(nèi)顯示出所需的光學特性(例如，作為λ/4板的功能)。為避免這一問題，近年來提出了一種相位差板，其具有波長越長、所提供的相位差值越大的波長色散特性，即所謂的“反波長色散特性”，例如聚降冰片烯類膜或改性聚碳酸酯類膜。但是，這樣的膜存在成本問題。
目前，將具有正波長色散特性的λ/4板與例如波長越長、所提供的相位差值越大的相位差板或λ/2板相結合，從而校正λ/4板的波長色散特性(例如，參見JP 3174367B)。
在如上所述結合偏光膜、λ/4板和λ/2板的情況下，各光學軸的角度，即，偏光膜的吸收軸與各相位差板的慢軸之間的角度必須進行調(diào)整。但是，各自由拉伸膜形成的偏光膜和相位差板的光學軸通常取決于拉伸方向。各個膜必須根據(jù)各自光學軸的方向進行切割和層積，從而使得膜的吸收軸和慢軸成所需角度。更具體地說，偏光膜的吸收軸通常與其拉伸方向平行，而相位差板的慢軸也與其拉伸方向平行。因此，為使偏光膜與相位差板以吸收軸與慢軸之間成45°的角度進行層積，必須將上述膜之一以相對于該膜縱向(拉伸方向)45°的方向切割。在膜如上所述進行切割然后粘附的情況下，例如，光學軸之間的角度可以相對于切割膜而變化。這種變化可能會導致產(chǎn)品質(zhì)量變化的問題以及生產(chǎn)成本高和耗時長的問題。進一步的問題還包括由于切割膜而造成的廢品增加和難以制造大型膜的問題。
為解決這些問題，提出了一種通過斜向拉伸偏光膜或相位差板等來調(diào)節(jié)拉伸方向的方法(例如，參見JP 2003-195037A)。但是，這種方法的問題在于難以調(diào)節(jié)。
此外，近年來對于減少圖像顯示裝置厚度的需要日益增長。隨著這種需要的增長，對于減少例如圓偏光板之類的光學膜的厚度的需要也在增加。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述傳統(tǒng)問題而完成本發(fā)明，因此本發(fā)明的目的是提供一種具有寬頻帶和寬視角的非常薄的橢圓偏光板，以及使用該橢圓偏光板的圖像顯示裝置。
本發(fā)明的發(fā)明人對橢圓偏光板的特性進行了深入的研究，并且發(fā)現(xiàn)上述目標可以通過以下方式獲得將含有液晶材料和手性試劑的液晶組合物涂覆到特定基板上，轉(zhuǎn)移所形成的雙折射層，隨后形成具有優(yōu)異光學特性的非常薄的λ/4板。由此，本發(fā)明人完成本發(fā)明。
本發(fā)明的橢圓偏光板依次包括偏光片、在偏光片一側形成的保護層、用作λ/2板的第一雙折射層和用作λ/4板的第二雙折射層。在該板中，偏光片的吸收軸與第一雙折射層的慢軸之間形成10°到20°或-10°到-20°的α角度，并且偏光片的吸收軸與第二雙折射層的慢軸之間形成65°到85°或5°到25°的β角度。根據(jù)橢圓偏光板的一個優(yōu)選實施方式，第一雙折射層的厚度為0.5到5μm，第二雙折射層的厚度為0.3到3μm。
根據(jù)橢圓偏光板的另一個優(yōu)選實施方式，第一雙折射層使用液晶材料形成，并且第二雙折射層使用含有液晶材料和手性試劑的液晶組合物形成。根據(jù)橢圓偏光板的又一個優(yōu)選實施方式，用于形成第二雙折射層的液晶材料為下式(4)到(19)所表示的化合物的至少一種，并且手性試劑為下式(24)到(44)所表示的化合物的至少一種。根據(jù)橢圓偏光板的一個特別優(yōu)選的實施方式，用于形成第二雙折射層的液晶材料為下式(10)所表示的化合物，并且手性試劑為下式(32)所表示的化合物。


本發(fā)明的另一個方面提供一種制造橢圓偏光板的方法。該方法包括如下步驟對透明保護膜(T)的表面進行配向處理；在經(jīng)過配向處理的透明保護膜(T)的表面形成第一雙折射層；在透明保護膜(T)的表面層積偏光片；并在第一雙折射層的表面層積第二雙折射層。在該方法中，偏光片和第一雙折射層配置在透明保護膜(T)的相反側。根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，透明保護膜(T)、第一雙折射層、偏光片和第二雙折射層為連續(xù)膜，并且透明保護膜(T)、第一雙折射層、偏光片和第二雙折射層的長側被粘附在一起進行層積。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，形成第一雙折射層的步驟包括如下步驟涂覆含有液晶材料的涂覆液；并且對所涂覆的液晶材料在該液晶材料顯示液晶相的溫度下進行處理而使其配向。根據(jù)另一個優(yōu)選實施方式，液晶材料包括聚合性單體和交聯(lián)性單體中的至少一種，并且使液晶材料配向的步驟進一步包括進行聚合處理和交聯(lián)處理中的至少一種的步驟。根據(jù)本發(fā)明的又一個優(yōu)選實施方式，聚合處理和交聯(lián)處理中的至少一種通過加熱和光照射中的一種進行。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，層積第二雙折射層的步驟包括如下步驟將含有液晶材料和手性試劑的涂覆液涂覆到基板上；對所涂覆的液晶材料在該液晶材料顯示液晶相的溫度下進行處理，從而在基板上形成第二雙折射層；并將基板上形成的第二雙折射層轉(zhuǎn)移到第一雙折射層的表面。根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，將液晶材料作為100重量份，涂覆液含有的手性試劑的比率為0.03到0.11重量份。根據(jù)又一個優(yōu)選實施方式，基板是通過拉伸處理和重結晶處理獲得的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜。根據(jù)又一個優(yōu)選實施方式，基板在其表面不進行配向處理的情況下，用于涂覆涂覆液的步驟。
本發(fā)明的另一方面提供了一種圖像顯示裝置。該圖像顯示裝置包括上述橢圓偏光板。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，第一雙折射層和第二雙折射層各自由液晶材料形成，與第一雙折射層和第二雙折射層各自由拉伸聚合膜形成的情況相比，顯著提高了nx和ny之間的差異。因此，用于為用作λ/2板的第一雙折射層提供所需的面內(nèi)相位差的第一雙折射層的厚度與傳統(tǒng)相比顯著減少，并且用于為用作λ/4板的第二雙折射層提供所需的面內(nèi)相位差的第二雙折射層的厚度與傳統(tǒng)相比顯著減少。因此，本發(fā)明的橢圓偏光板和傳統(tǒng)的橢圓偏光板相比，厚度顯著減少，并且可以極大地有助于圖像顯示裝置的厚度減少。而且，在本發(fā)明的橢圓偏光板中，第一雙折射層和第二雙折射層的液晶材料的配向均通過聚合或交聯(lián)而固定，因此本發(fā)明的橢圓偏光板和傳統(tǒng)的橢圓偏光板相比，具有相當優(yōu)異的耐熱性。因此，本發(fā)明的橢圓偏光板的特別效果在于其光學特性甚至在高溫環(huán)境中(例如在車輛中使用)也不會下降。
此外，根據(jù)本發(fā)明，使用相對于液晶材料量的預定量(痕量)的手性試劑形成第二雙折射層使得在不形成陰極C板(nx＝ny＞nz)的情況下，令第二雙折射層的慢軸方向偏移。即，慢軸方向可以在慢軸不消減的情況下偏移。結果，第二雙折射層的慢軸方向可以設定為與平行或垂直于偏光片吸收軸的方向不同的方向。以往有實驗顯示，可以通過使λ/4板的慢軸方向與平行或垂直于橢圓偏光板的偏光片吸收軸的方向偏移以防止漏光。但是，在實際應用中，這樣的λ/4板的層積基本是不可能的(λ/4板必須斜向沖壓，或者必須將軸偏移粘附，因此其所提供的生產(chǎn)效率在實際使用中無法接受)。根據(jù)本發(fā)明，連續(xù)偏光片和其慢軸方向與平行或垂直于偏光片吸收軸的方向不同的連續(xù)λ/4板被連續(xù)粘附在一起，使其各自的縱軸方向相同(通過所謂的輥對輥(roll to roll)方式)。因此，慢軸方向與平行或垂直于偏光片吸收軸的方向不同的連續(xù)λ/4板可以以非常高的生產(chǎn)效率進行層積。結果，得到能夠顯著防止漏光的橢圓偏光板(以往其基本上不能制造)。以往，使用手性試劑導致陰極C板的形成和慢軸的消失。但是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)使用痕量手性試劑使得慢軸移動而不會使其消減。通過優(yōu)化所使用的手性試劑量來控制慢軸方向是本發(fā)明的一個重要成果。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式的橢圓偏光板的截面示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的橢圓偏光板的分解透視圖；圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的制造橢圓偏光板的方法的例子中的一步的透視圖；圖4A和4B是顯示根據(jù)本發(fā)明的制造橢圓偏光板的方法的例子中的另一步的透視圖；圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明的制造橢圓偏光板的方法的例子中的又一步的示意圖；
圖6A和6B是顯示根據(jù)本發(fā)明的制造橢圓偏光板的方法的例子中的再一步的示意圖；圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明的制造橢圓偏光板的方法的例子中的再又一步的示意圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施方式的用于液晶顯示裝置的液晶面板的截面示意圖；和圖9A和9B是說明VA模式中液晶分子配向狀態(tài)的截面示意圖。
具體實施例方式
10橢圓偏光板11偏光片12保護層13第一雙折射層14第二雙折射層15第二保護層20液晶單元100液晶面板A.橢圓偏光板A-1.橢圓偏光板的整體結構圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式的橢圓偏光板的截面示意圖；圖2是解釋形成圖1的橢圓偏光板的各層的光學軸的分解透視圖。如圖1所示，橢圓偏光板10包括偏光片11、保護層(透明保護膜)12、第一雙折射層13和第二雙折射層14。在實際應用中，本發(fā)明的橢圓偏光板可以在偏光片上沒有層積保護層(透明保護膜)12的一側包括第二保護層(透明保護膜)15。
第一雙折射層13可用作所謂的λ/2板。在本發(fā)明的說明書中，λ/2板指的是一種具有將具有特定振動方向的線性偏振光轉(zhuǎn)變?yōu)檎駝臃较蚺c其垂直的線性偏振光、或?qū)⒂倚龍A偏振光轉(zhuǎn)變?yōu)樽笮龍A偏振光(或?qū)⒆笮龍A偏振光轉(zhuǎn)變?yōu)橛倚龍A偏振光)的功能的板。第二雙折射層14可以用作所謂的λ/4板。在本發(fā)明的說明書中，λ/2板指的是一種具有將具有特定波長的線性偏振光轉(zhuǎn)變?yōu)閳A偏振光(或?qū)A偏振光轉(zhuǎn)變?yōu)榫€性偏振光)的功能的板。
圖2是解釋根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式的形成橢圓偏光板的各層的光學軸的分解透視圖(在圖2中，為清楚起見，省略了第二保護層15)。如圖2所示，第一雙折射層13被層積為使得其慢軸B相對于偏光片11的吸收軸A成預定角度α，并且第二雙折射層14被層積為使得其慢軸C相對于偏光片11的吸收軸A成預定角度β。角度α和角度β之間的關系優(yōu)選為2α+40°＜β＜2α+50°，更優(yōu)選2α+42°＜β＜2α+48°，尤其優(yōu)選2α+43°＜β＜2α+47°，最優(yōu)選β＝2α+45°。角度α和角度β具有這樣的關系可以提供具有非常優(yōu)異的圓偏振特性的偏光板。而且，這種關系是包括性的(comprehensive)，因此不需要通過反復試驗來確定產(chǎn)品的層積方向。也就是說，這種關系可以用于幾乎所有的偏光片、λ/2板和λ/4板的組合，從而實現(xiàn)優(yōu)異的圓偏振特性。具體地說，角度α為10°到20°或者-10°到-20°，優(yōu)選13°到19°或者-13°到-19°，更優(yōu)選14°到18°或者-14°到-18°。因此，在最優(yōu)選的實施方式(β＝2α+45°)中，角度β為65°到85°或5°到25°，優(yōu)選71°到83°或7°到19°，更優(yōu)選73°到81°或9°到17°。第二雙折射層和偏光片被層積為形成這樣的角度β，從而顯著地防止漏光。限定除平行(0°±0.5°)或垂直(90°±0.5°)之外的角度β實現(xiàn)第二雙折射層是本發(fā)明的一個特征。
優(yōu)選本發(fā)明的橢圓偏光板的總厚度為80到200μm，更優(yōu)選90到130μm，最優(yōu)選100到120μm。根據(jù)本發(fā)明，第一雙折射層和第二雙折射層各自由液晶材料形成(下文描述)。因此，使得第一雙折射層可以用作λ/2板的第一雙折射層的厚度與傳統(tǒng)的相比明顯減少，而且使得第二雙折射層可以用作λ/4板的第二雙折射層的厚度與傳統(tǒng)的相比明顯減少。因此，本發(fā)明的橢圓偏光板的厚度最多可以明顯地減少到傳統(tǒng)橢圓偏光板總厚度的大約1/4，極大地有助于減少圖像顯示裝置的厚度。下文中，將詳細描述形成本發(fā)明的橢圓偏光板的各層。
A-2.第一雙折射層如上所述，第一雙折射層13可以用作所謂的λ/2板。第一雙折射層用作λ/2板，從而適當?shù)卣{(diào)節(jié)用作λ/4板的第二雙折射層的波長色散特性的相位差(特別是，相位差為超出λ/4的波長范圍)。優(yōu)選波長為590nm時的第一雙折射層的面內(nèi)相位差(Δnd)為210到330nm，更優(yōu)選230到310nm，最優(yōu)選245到295nm。面內(nèi)相位差(Δnd)可以通過表達式Δnd＝(nx-ny)×d來確定。在該表達式中，nx表示提供最大面內(nèi)折射率的方向(即，慢軸方向)的折射率，而ny表示垂直于慢軸的方向的面內(nèi)折射率。d表示第一雙折射層的厚度。優(yōu)選第一雙折射層13的折射率分布為nx＞ny＝nz。在本發(fā)明的說明書中，表達式“ny＝nz”不僅包括ny與nz完全相等的情況，也包括ny與nz基本相等的情況。在本發(fā)明的說明書中，短語“基本相等”包括在實際使用中nx和ny的不同不會對橢圓偏光板的整體偏振特性產(chǎn)生影響的情況。
第一雙折射層的厚度設定為使其最適合用作λ/2板。即，其厚度設定為能夠提供所需的面內(nèi)相位差。更具體地說，優(yōu)選厚度為0.5到5μm，更優(yōu)選1到4μm，最優(yōu)選1.5到3μm。
只要能提供上述特性，任意適合的材料可以用作形成第一雙折射層的材料。優(yōu)選液晶材料，更優(yōu)選具有向列相作為液晶相的液晶材料(向列型液晶)?？梢允褂玫囊壕Р牧系睦影ㄒ壕Ь酆衔锖鸵壕误w。液晶材料的液晶度可通過溶致機制或熱致機制獲得。而且，優(yōu)選液晶的配向狀態(tài)為均勻配向。
優(yōu)選用于液晶材料的液晶單體為，例如，聚合性單體和/或交聯(lián)性單體。如下所述，這是因為液晶材料的配向狀態(tài)能夠通過聚合或交聯(lián)聚合性單體或交聯(lián)性單體而固定。例如，液晶材料的配向狀態(tài)能夠通過使液晶單體配向，并且隨后聚合或交聯(lián)該液晶單體(聚合性單體或交聯(lián)性單體)而固定。聚合物通過聚合作用形成，并且三維網(wǎng)狀結構通過交聯(lián)形成。但是，聚合物和三維網(wǎng)狀結構并不是液晶性的。因此，所形成的第一雙折射層不會因液晶化合物所特有的溫度改變而相轉(zhuǎn)變?yōu)橐壕唷⒉Ａ嗷蚪Y晶相。因此，第一雙折射層是具有優(yōu)異穩(wěn)定性并且不受溫度改變影響的雙折射層。
任意適合的液晶單體可以用作液晶單體。例如，使用JP2002-533742A(WO 00/37585)、EP 358208(US 5211877)、EP 66137(US 4388453)、WO 93/22397、EP 0261712、DE 19504224、DE4408171、GB 2280445等中描述的聚合性液晶原(mesogenic)化合物等。液晶原化合物的具體例子包括購買自BSAF集團公司的LC 242(商品名)、購買自Merck公司的E7(商品名)和購買自Wacker-ChemieGmbH公司的LC-Silicone-CC 3767(商品名)。
例如，優(yōu)選向列型液晶單體作為液晶單體，其具體例子包括下式(1)所表示的單體。液晶單體可以單獨使用，或者兩種或多種組合使用。
在上式(1)中，A1和A2各自表示聚合性基團，并且可以彼此相同或不同。A1和A2中的一個可以表示氫。每一個X均獨立地表示單鍵、-O-、-S-、-C＝N-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-CO-NR-、-NR-CO-、-NR-、-O-CO-NR-、 -NR-CO-O-、-CH2-O-或-NR-CO-NR-。R表示氫或者具有1至4個碳原子的烷基。M表示液晶原基團。
上式(1)中，多個X可以彼此相同或不同，但是優(yōu)選相同。
上式(1)所表示的單體中，優(yōu)選每一個A2均位于A1的鄰位。
優(yōu)選A1和A2各自獨立地用下式(2)表示，優(yōu)選A1和A2表示相同基團。
Z-X-(Sp)n…(2)在上式(2)中，Z表示交聯(lián)性基團，X與上式(1)中的定義相同。Sp表示由具有1至30個碳原子的取代或非取代的直鏈或支鏈的烷基所構成的間隔基。n表示0或1。Sp中的碳鏈可以被醚官能團中的氧、硫醚官能團中的硫、不相鄰的亞氨基、具有1至4個碳原子的烷基亞氨基等中斷。
在上式(2)中，優(yōu)選Z表示下式所表示的官能團中的任意一種。在下式中，R的例子包括甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基和叔丁基。
-N＝C＝O，-N＝C＝S，-O-C≡N，在上式(2)中，優(yōu)選Sp表示下式所表示的結構單元的任意一種。在下式中，優(yōu)選m表示1到3，并且優(yōu)選p表示1到12。
-(CH2)p-，-(CH2CH2O)mCH2CH2-，-CH2CH2SCH2CH2-，-CH2CH2NHCH2CH2-， 在上式(1)中，優(yōu)選M用下式(3)表示。在下式(3)中，X與上式(1)中的定義相同。Q表示，例如，取代或非取代的直鏈或支鏈的亞烷基或者芳香烴基。例如，Q可以表示具有1至12個碳原子的取代或非取代的直鏈或支鏈的亞烷基。
在Q表示芳香烴基的情況下，優(yōu)選Q表示下式中任意一個所表示的芳香烴基或者其取代類似物。
上式所表示的芳香烴基的取代類似物可以各自在每個芳香環(huán)上具有1到4個取代基，或者每個芳香環(huán)或芳香基團上具有1到2個取代基。多個取代基可以彼此相同或不同。取代基的例子包括具有1至4個碳原子的烷基；硝基；鹵素，例如氟、氯、溴或碘；苯基；以及具有1至4個碳原子的烷氧基。
液晶單體的具體例子包括下式(4)到(19)所表示的單體。
液晶單體顯示出液晶度的溫度范圍根據(jù)液晶單體的類型而變化。更具體地說，優(yōu)選溫度范圍為40到120°，更優(yōu)選50到100°，最優(yōu)選60到90°。
A-3.第二雙折射層如上所述，第二雙折射層14可以用作所謂的λ/4板。根據(jù)本發(fā)明，用作λ/4板的第二雙折射層的波長色散特性通過用作λ/2板的第一雙折射層的光學特性進行修正，從而在寬波長范圍內(nèi)顯示出圓偏振功能。優(yōu)選波長為590nm時的第二雙折射層的面內(nèi)相位差(Δnd)為80到200nm，更優(yōu)選100到180nm，最優(yōu)選120到160nm。優(yōu)選第二雙折射層的Nz系數(shù)(＝(nx-nz)/(nx-ny))為1.0到1.5，更優(yōu)選1.2到1.3。此外，優(yōu)選第二雙折射層14的折射率分布為nx＞ny＞nz。
第二雙折射層的厚度可以設定為使得第二雙折射層可以最適合用作λ/4板。也就是說，其厚度可以設定為提供所需的面內(nèi)相位差。更具體地說，優(yōu)選其厚度為0.3到3μm，更優(yōu)選0.5到2.5μm，最優(yōu)選0.8到2μm。實現(xiàn)這樣的非常薄的第二雙折射層(λ/4板)是本發(fā)明的一個特征。例如，本發(fā)明的橢圓偏光板可以實現(xiàn)厚度為由傳統(tǒng)拉伸膜形成的λ/4板厚度的大約1/20到1/200的λ/4板(第二雙折射層)，其中的傳統(tǒng)拉伸膜的厚度大約為60μm。
只要能夠獲得上述特性，任意適合的材料可以用作形成第二雙折射層所使用的材料。第二雙折射層優(yōu)選由含有液晶材料和手性試劑的液晶組合物形成。使用液晶材料，與傳統(tǒng)的拉伸聚合物膜(例如降冰片烯類樹脂或聚碳酸酯類樹脂)相比，可以顯著地增大nx和ny之間的差，從而明顯減少用于為λ/4板提供所需的面內(nèi)相位差的第二雙折射層的厚度。此外，通過組合使用預定量的手性試劑使得可以將所獲得的第二雙折射層的慢軸方向改變?yōu)樗枰姆较??？梢詥为毷褂靡环N類型的液晶材料或手性試劑，或者可以聯(lián)合使用兩種或多種類型的液晶材料和手性試劑。
上述液晶材料可以使用與上述第一雙折射層所用材料相同的材料。液晶材料的細節(jié)如上述A-2部分所述。
手性試劑可以采用能夠使液晶材料在所需方向配向，從而在所需方向形成第二雙折射層的慢軸的任意合適的材料。例如，優(yōu)選這樣的手性試劑的扭力大于或等于1×10-6nm-1·(wt％)-1，更優(yōu)選1×10-5nm-1·(wt％)-1到1×10-2nm-1·(wt％)-1，最優(yōu)選1×10-4nm-1·(wt％)-1到1×10-3nm-1·(wt％)-1。具有這樣的扭力的手性試劑可以按照預定量使用，從而使得第二雙折射層在所需方向顯示其慢軸。注意，在本發(fā)明的說明書中，術語“扭力”指的是手性試劑為液晶材料提供扭動并且使第二雙折射層的慢軸偏移(shift)的能力。
優(yōu)選手性試劑為聚合性手性試劑。聚合性手性試劑的具體例子包括下列通式(20)到(23)所表示的手性化合物。
(Z-X5)nCh…(20)(Z-X2-Sp-X5)nCh…(21)(P1-X5)nCh…(22)(Z-X2-Sp-X3-M-X4)nCh…(23)在式(20)到(23)中，Z和Sp與上式(2)中的定義相同。X2、X3和X4各自獨立地表示化學單鍵、-O-、-S-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-CO-NR-、-NR-CO-、-O-CO-NR-、-NR-CO-O-或-NR-CO-NR-。R表示H或者具有1到4個碳原子的烷基。X5表示化學單鍵、-O-、-S-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-CO-NR-、-NR-CO-、-O-CO-NR-、-NR-CO-O-、-NR-CO-NR-、-CH2O-、-O-CH2-、-CH＝N-、-N＝CH-或-N≡N-。如上所述，R表示H或者具有1到4個碳原子的烷基。如上所述，M表示液晶原基團。P1表示氫、具有1到30個碳原子的烷基、具有1到30個碳原子的?；蛘弑?到3個具有1到6個碳原子的烷基所取代的具有3到8個碳原子的環(huán)烷基。n表示1到6的整數(shù)。Ch表示化合價為n的手性基團。在式(23)中，優(yōu)選X3和X4中的至少一個表示-O-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-O-或-NR-CO-NR-。在式(22)中，在P1表示烷基、酰基或環(huán)烷基的情況下，其碳鏈可以被醚官能團中的氧、硫醚官能團中的硫、不相鄰的亞氨基或者具有1至4個碳原子的烷基亞氨基中斷。
Ch所表示的手性基團的例子包括下式所表示的原子團。

在上述原子團中，L表示具有1到4個碳原子的烷基、具有1到4個碳原子的烷氧基、鹵素、COOR、OCOR、CONHR或NHCOR。R表示具有1到4個碳原子的烷基。注意，上式所表示的原子團的末端各自表示與相鄰基團的連接鍵。
原子團中，特別優(yōu)選下式表示的原子團。
上式(21)或(23)所表示的手性化合物的優(yōu)選例子中n表示2；Z表示H2C＝CH-；Ch表示下式所表示的原子團。
手性化合物的具體例子包括下式(24)到(44)所表示的化合物。注意，這些手性化合物各自具有大于或等于1×10-6nm-1·(wt％)-1的扭力。

除了上述表示的手性化合物之外，手性化合物的進一步的例子包括RE-A4342280、DE19520660.6和DE19520704.1中所述的手性化合物。
注意，根據(jù)目的可以采用任意適合的液晶材料和手性試劑的組合。這種組合的特別典型的例子包括上式(10)所表示的液晶單體/上式(32)所表示的手性試劑的組合；上式(10)所表示的液晶單體/上式(38)所表示的手性試劑的組合；以及上式(11)所表示的液晶單體/上式(39)所表示的手性試劑的組合。
將液晶材料作為100重量份，手性試劑的使用比例可以是0.03到0.11重量份，更優(yōu)選0.045到0.105重量份，最優(yōu)選0.05到0.09重量份。在手性試劑的使用量小于0.03重量份的情況下，不能為液晶材料提供足夠的扭力，從而使第二雙折射層的慢軸不能充分偏移。在手性試劑的使用量大于0.11重量份的情況下，液晶材料可能形成膽甾型配向，從而形成陰極C板(nx＝ny＞nz)。結果，無法在第二雙折射層內(nèi)形成慢軸。通過將手性試劑的使用量調(diào)節(jié)為處于上述范圍內(nèi)，從而在不形成陰極C板的情況下實現(xiàn)第二雙折射層慢軸的偏移是本發(fā)明的一個特征。
根據(jù)需要，液晶組合物含有聚合引發(fā)劑和交聯(lián)劑(固化劑)中的至少一種。使用聚合引發(fā)劑和/或交聯(lián)劑(固化劑)，從而使處于液晶態(tài)的液晶材料中形成的偏移固定化。結果，可以在第二雙折射層中穩(wěn)定地形成按照所需方向偏移的慢軸。只要能夠獲得本發(fā)明的效果，任意適合的材料可以用于聚合引發(fā)劑或交聯(lián)劑。聚合引發(fā)劑的例子包括過氧化苯甲酰(BPO)和偶氮二異丁腈(AIBN)。交聯(lián)劑(固化劑)的例子包括紫外線固化劑、光固化劑和熱固化劑。其具體例子包括異氰酸酯(鹽)類交聯(lián)劑、環(huán)氧類交聯(lián)劑和金屬螯合物交聯(lián)劑。可以使用一種聚合引發(fā)劑或交聯(lián)劑，或者可以將兩種或多種聚合引發(fā)劑或交聯(lián)劑組合使用。聚合引發(fā)劑或交聯(lián)劑在液晶組合物中的含量優(yōu)選為0.1到10wt％，更優(yōu)選為0.5到8wt％，最優(yōu)選1到5wt％。在聚合引發(fā)劑或交聯(lián)劑的含量小于0.1wt％的情況下，液晶材料的偏移(shift)不能被充分固定化。在聚合引發(fā)劑或交聯(lián)劑的含量大于10wt％的情況下，液晶材料表現(xiàn)出液晶態(tài)的溫度范圍非常窄，并且在形成第二雙折射層的過程中可能難以控制溫度。
根據(jù)需要，液晶組合物可以含有其它適合的添加劑。添加劑的例子包括抗氧化劑、改性劑、表面活性劑、染料、顏料、防脫色劑和紫外線吸收劑?？梢詥为毷褂靡环N添加劑，或者可以組合使用兩種或多種添加劑?？寡趸瘎┑木唧w例子包括苯酚類化合物、胺類化合物、有機硫類化合物和磷化氫類化合物。改性劑的例子包括二醇類、聚硅氧烷類和醇類。添加表面活性劑以使雙折射層的表面變光滑?？梢允褂玫谋砻婊钚詣┑睦影ň酃柩跬轭惐砻婊钚詣⒈┧犷惐砻婊钚詣┖头惐砻婊钚詣?，特別優(yōu)選聚硅氧烷類表面活性劑。
A-4.偏光片根據(jù)目的，可以采用任意適合的偏光片作為偏光片11。其例子包括通過在例如聚乙烯醇類膜、部分縮甲醛化的聚乙烯醇類膜或者部分皂化的乙烯/醋酸乙烯酯共聚物類膜之類的親水性聚合物膜上吸附例如碘或二色性染料等二色性物質(zhì)，并且對該膜進行單軸拉伸而制備的膜；以及例如聚乙烯醇類膜的脫水產(chǎn)物或聚氯乙烯類膜的脫氯產(chǎn)物之類的聚烯類取向膜。其中，由于高偏振二色性，特別優(yōu)選通過在聚乙烯醇類膜上吸附例如碘的二色性物質(zhì)并且對該膜進行單軸拉伸而制備的偏光片。偏光片的厚度沒有特別限制，但是通常為大約1到80μm。
通過在聚乙烯醇類膜上吸附碘并且對該膜進行單軸拉伸而制備的偏光片可以如下生產(chǎn)，例如將聚乙烯醇類膜浸入碘的水溶液以進行染色；并且將該膜拉伸到原始長度的3到7倍。根據(jù)需要，水溶液可以含有硼酸、硫酸鋅、氯化鋅等，或者聚乙烯醇類膜可以浸入碘化鉀等的水溶液中。而且，根據(jù)需要，可以將聚乙烯醇類膜在水中浸潤和清洗。
用水清洗聚乙烯醇類膜不僅可以除去膜表面的污物或防粘劑，還可以通過使聚乙烯醇類膜膨脹以防止例如不均勻染色等的不均勻性?？梢栽谟玫鈱δみM行染色的過程之后、之中或之前對該膜進行拉伸。拉伸可以在硼酸或碘化鉀的水溶液中或水浴中進行。
A-5.保護膜保護層12和第二保護層15各自由可以用作偏光板保護層的任意合適的膜形成。優(yōu)選該膜是透明保護膜。用作該膜主要成分的材料的具體例子包括透明樹脂，例如纖維素類樹脂(例如三乙酰基纖維素(TAC))、聚酯類樹脂、聚乙烯醇類樹脂、聚碳酸酯類樹脂、聚酰胺類樹脂、聚酰亞胺類樹脂、聚醚砜類樹脂、聚砜類樹脂、聚苯乙烯類樹脂、聚降冰片烯類樹脂、聚烯烴類樹脂、丙烯酸樹脂和醋酸酯類樹脂。其另外的例子包括丙烯酸、氨基甲酸乙酯類、丙烯酸氨基甲酸乙酯類、環(huán)氧類或者聚硅氧烷類熱固化型樹脂或者紫外線固化樹脂。其進一步的例子包括玻璃狀聚合物，例如硅氧烷類聚合物。而且，也可以使用JP 2001-343529 A(WO 01/37007)中描述的聚合物膜。具體地說，該膜是由含有側鏈上具有取代或非取代的酰亞胺基團的熱塑性樹脂和側鏈上具有取代或非取代的苯基和腈基的熱塑性樹脂的樹脂組合物構成的。其具體例子包括含有異丁烯和N-甲基馬來酰亞胺交替共聚物以及丙烯腈/苯乙烯共聚物的樹脂組合物。例如，聚合物膜可以是上述樹脂組合物的擠出制品。其中，優(yōu)選TAC、聚酰亞胺類樹脂、聚乙烯醇類樹脂和玻璃狀聚合物，最優(yōu)選TAC。
優(yōu)選保護層透明無色。具體地說，優(yōu)選保護層厚度方向的相位差Rth為-90nm到+90nm，更優(yōu)選-80nm到+80nm，最優(yōu)選-70nm到+70nm。厚度方向的相位差Rth可以通過表達式Rth＝{(nx+ny)/2-nz}×d來確定。
只要能夠得到優(yōu)選的厚度方向的相位差，保護層可以具有任意適合的厚度。具體地說，優(yōu)選保護層的厚度小于或等于5nm，更優(yōu)選小于或等于1nm，進一步優(yōu)選1到500μm，最優(yōu)選5到150μm。
根據(jù)需要，位于偏光片表面相反側的第二保護層15的表面(即，橢圓偏光板的最外側部分)可以進行硬膜處理、抗反射處理、防粘處理、防眩處理等。
B.制造橢圓偏光板的方法根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式的制造橢圓偏光板的方法包括如下步驟對透明保護膜(T)(最終成為保護層12)的表面進行配向處理；在經(jīng)過配向處理的透明保護膜(T)的表面形成第一雙折射層；在透明保護膜(T)的表面層積偏光片；并且在第一雙折射層的表面層積第二雙折射層。在該方法中，偏光片和第一雙折射層配置在透明保護膜(T)的相反側。這樣的制造方法提供的橢圓偏光板如圖1或2所示。步驟的順序和/或進行配向處理的膜可以根據(jù)目的適當?shù)馗淖?。例如，層積偏光片的步驟可以在形成任意一種雙折射層的步驟之后進行，或者在層積任意一種雙折射層之后進行。而且，例如，透明保護膜(T)可以進行配向處理，或者任意適合的基板可以進行配向處理。在基板進行配向處理的情況下，基板上形成的膜(具體地說，第一雙折射層)可以根據(jù)所需的橢圓偏光板的層積結構，以合適的順序轉(zhuǎn)移(層積)。在下文中，將對各個步驟詳細描述。
B-1.透明保護膜的配向處理對透明保護膜(T)(最終為保護層12)的表面進行配向處理，并且將含有預定的液晶材料的涂覆液涂覆到表面上，從而形成如圖2所示的第一雙折射層13，其中第一雙折射層13的慢軸相對于偏光片11的吸收軸具有角度α(下面描述形成第一雙折射層的步驟)。
任意適合的配向處理可以用作透明保護膜(T)的配向處理。配向處理的具體例子包括摩擦處理、傾斜淀積方法(oblique deposition)、拉伸處理、光配向處理、磁場配向處理和電場配向處理。優(yōu)選摩擦處理。根據(jù)目的，任意合適的條件可以用作各種配向處理的條件。
配向處理的配向方向指的是，當層積透明保護膜(T)和偏光片時，相對于偏光片的吸收軸成預定角度的方向。配向方向基本上與下文所述的形成的第一雙折射層13的慢軸B的方向相同。因此，優(yōu)選預定角度為+10°到+20°或者-10°到-20°，更優(yōu)選+13°到+19°或者-13°到-19°，特別優(yōu)選+14°到+18°或者-14°到-18°。
如上所述，以相對于連續(xù)透明保護膜(T)成這樣的預定角度進行的配向處理包括在連續(xù)透明保護膜(T)的縱向進行的處理和在相對于連續(xù)透明保護膜(T)的縱向或與其垂直的方向(寬度方向)來說傾斜的方向(具體的說，如上所述的這樣的預定角度的方向)進行的處理。偏光片是通過拉伸如上所述用二色性物質(zhì)染色的聚合物膜而制造的，并且該偏光片在拉伸方向具有吸收軸。為了大規(guī)模制造偏光片，制備連續(xù)的聚合物膜并且在縱軸連續(xù)拉伸。在連續(xù)的偏光片和連續(xù)的透明保護膜(T)粘附在一起的情況下，其縱軸在偏光片的吸收軸方向。因此，為使透明保護膜(T)在相對于偏光片的吸收軸成預定角度的方向配向，希望在斜向?qū)ν该鞅Ｗo膜進行配向處理。偏光片的吸收軸方向和連續(xù)膜(偏光片和透明保護膜(T))的縱軸方向基本相同，因此配向處理的方向可以相對于縱軸成上述預定角度。同時，當處理在透明保護膜的縱向或?qū)挾确较蜻M行的情況下，該透明保護膜必須斜向切割，然后進行層積。因此，光學軸之間的角度通過切割膜而改變。這種變化可能導致產(chǎn)品質(zhì)量變化、生產(chǎn)成本高、耗時長、廢品增加以及制造大型膜的困難。
透明保護膜(T)的表面可以直接進行配向處理。或者，可以形成任意合適的配向膜(典型地，聚酰亞胺層或聚乙烯醇層)，并且該配向膜可以進行配向處理。
B-2.涂覆形成第一雙折射層的液晶組合物的步驟接下來，將如A-2部分所述的含有液晶材料的涂覆液(液晶組合物)涂覆到經(jīng)過配向處理的透明保護膜(T)的表面。隨后，使涂覆液中的液晶材料配向以形成第一雙折射層。更具體地說，可以制備液晶材料溶解或分散在合適的溶劑中的涂覆液，并且將涂覆液涂覆到經(jīng)過配向處理的透明保護膜(T)的表面。使液晶材料配向的步驟在下面B-3部分描述。
可以溶解或分散液晶材料的任意適合的溶劑可用作溶劑?？梢愿鶕?jù)液晶材料的類型等適當選擇所使用的溶劑類型。溶劑的具體例子包括鹵代烴，例如氯仿、二氯甲烷(dichloromethane)、四氯化碳、二氯乙烷、四氯乙烷、二氯甲烷(methylene chloride)、三氯乙烯、四氯乙烯、氯苯和鄰二氯苯；酚類，例如苯酚、對氯酚、鄰氯酚、間甲酚、鄰甲酚和對甲酚；芳香烴，例如苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯、甲氧基苯和1，2-二甲氧基苯；酮類溶劑，例如丙酮、甲基乙基酮(MEK)、甲基異丙基酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、2-吡咯烷酮和N-甲基-2-吡咯烷酮；酯類溶劑，例如醋酸乙酯、醋酸丁酯和醋酸丙酯；醇類溶劑，例如叔丁醇、甘油、乙二醇、三甘醇、乙二醇一甲醚、二乙二醇二甲醚、丙二醇、二丙二醇和2-甲基-2，4-戊二醇；酰胺類溶劑，例如二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺；腈類溶劑，例如乙腈和丁腈；醚類溶劑，例如二乙醚、二丁醚、四氫呋喃和二氧雜環(huán)己烷；以及二硫化碳、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑和乙基溶纖劑醋酸酯(ethyl cellosolve acetate)。其中，優(yōu)選甲苯、二甲苯、均三甲苯、MEK、甲基異丙基酮、環(huán)己酮、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸丙酯和乙基溶纖劑醋酸酯。溶劑可以單獨使用，或者其中兩種或多種組合使用。
可以根據(jù)液晶材料的類型、目標層的厚度等適當確定涂覆液中的液晶材料的含量。更具體地說，優(yōu)選液晶材料的含量為5到50wt％，更優(yōu)選10到40wt％，最優(yōu)選15到30wt％。
根據(jù)需要，涂覆液可以進一步含有任意適合的添加劑。添加劑的具體例子包括聚合引發(fā)劑和交聯(lián)劑。當使用液晶單體(聚合性單體或交聯(lián)性單體)作為液晶材料時，特別優(yōu)選使用添加劑。聚合引發(fā)劑和交聯(lián)劑的細節(jié)如上述A-3部分所述。
可以根據(jù)涂覆液的濃度、目標層的厚度等適當確定涂覆液的涂覆量。在涂覆液中液晶材料的濃度為20wt％的情況下，優(yōu)選每100cm2的透明保護膜(T)的涂覆量為0.03到0.17ml，更優(yōu)選0.05到0.15ml，最優(yōu)選0.08到0.12ml。
可以使用任意適合的涂覆方法，其具體例子包括輥涂、旋涂、緘錠涂、浸涂、擠出、凹版涂和噴涂。
B-3.形成第一雙折射層的液晶材料的配向步驟接下來，根據(jù)透明保護膜(T)表面的配向方向，使形成第一雙折射層的液晶材料配向。該液晶材料通過在液晶材料顯示液晶相的溫度下，根據(jù)所使用的液晶材料的類型進行處理而配向。在這樣的溫度下進行處理使得液晶材料處于液晶狀態(tài)，并且該液晶材料根據(jù)透明保護膜(T)表面的配向方向而配向。因此，在經(jīng)涂覆形成的層上發(fā)生雙折射，從而形成第一雙折射層。
如上所述，處理溫度可以根據(jù)液晶材料的類型而任意確定。具體地說，優(yōu)選處理溫度為40到120℃，更優(yōu)選50到100℃，最優(yōu)選60到90℃。優(yōu)選處理時間大于或等于30秒，更優(yōu)選大于或等于1分鐘，特別優(yōu)選大于或等于2分鐘，最優(yōu)選大于或等于4分鐘。處理時間少于30秒可能使得液晶材料的液晶狀態(tài)不充分。同時，優(yōu)選處理時間小于或等于10分鐘，更優(yōu)選小于或等于8分鐘，最優(yōu)選小于或等于7分鐘。處理時間超過10分鐘可能會導致添加劑的升華。
在A-2部分所述的液晶單體(聚合性單體或交聯(lián)性單體)用作液晶材料的情況下，優(yōu)選對經(jīng)涂覆形成的層進行聚合處理或者交聯(lián)處理。聚合處理使得液晶單體聚合并且固定成為聚合物分子的重復單元。交聯(lián)處理使得液晶單體形成三維網(wǎng)狀結構并且固定成為網(wǎng)狀結構的一部分。因此，液晶材料的配向狀態(tài)被固定。通過液晶單體的聚合或交聯(lián)形成的聚合物或者三維結構為“非液晶”。因此，所形成的第一雙折射層不會因液晶分子所特有的溫度改變而相轉(zhuǎn)變?yōu)橐壕?、玻璃相或結晶相。由此，可以得到不受溫度變化影響并且具有優(yōu)異的穩(wěn)定性的第一雙折射層。
可以根據(jù)所使用的聚合引發(fā)劑或交聯(lián)劑的類型適當選擇聚合處理或交聯(lián)處理的具體程序。例如，在使用光致聚合引發(fā)劑或光致交聯(lián)劑的情況下，可以進行光照射。在使用紫外線聚合引發(fā)劑或者紫外線交聯(lián)劑的情況下，可以進行紫外照射。在使用基于熱的聚合引發(fā)劑或交聯(lián)劑的情況下，可以進行加熱。光或紫外光的照射時間、照射強度、照射總量等可以根據(jù)液晶材料的類型、透明保護膜(T)的類型、配向處理的類型、第一雙折射層的所需特性等適當設定。加熱溫度、加熱時間等可以按照同樣的方式任意設定。
進行這樣的配向處理，從而在透明保護膜(T)的配向方向使液晶材料配向。因此，所形成的第一雙折射層的慢軸B的方向與透明保護膜(T)的配向方向基本相同。第一雙折射層的慢軸B的方向相對于透明保護膜(T)縱軸的角度為+10°到+20°或者-10°到-20°，優(yōu)選+13°到+19°或者-13°到-19°，更優(yōu)選+14°到+18°或者-14°到-18°。
B-4.層積偏光片的步驟偏光片被層積在透明保護膜(T)的表面。如上所述，在本發(fā)明的制造方法中，偏光片的層積可以在任意適合的時間點進行。例如，偏光片可以提前在透明保護膜(T)上層積、可以在形成第一雙折射層之后層積、或者可以在形成第二雙折射層之后層積。
任意適合的層積方法(例如粘合)可以用作層積透明保護膜(T)和偏光片的方法。粘合可以通過使用任意適合的粘合劑或者壓敏粘合劑進行?？梢愿鶕?jù)被粘物(即，透明保護膜(T)和偏光片)的類型而適當選擇粘合劑或者壓敏粘合劑的類型。粘合劑的具體例子包括丙烯酸類聚合物粘合劑、乙烯醇類聚合物粘合劑、聚硅氧烷類聚合物粘合劑、聚酯類聚合物粘合劑、聚氨酯類聚合物粘合劑和聚醚類聚合物粘合劑；異氰酸酯(鹽)類粘合劑；以及橡膠類粘合劑。壓敏粘合劑的具體例子包括丙烯酸類壓敏粘合劑、乙烯醇類壓敏粘合劑、聚硅氧烷類壓敏粘合劑、聚酯類壓敏粘合劑、聚氨酯類壓敏粘合劑、聚醚類壓敏粘合劑、異氰酸酯(鹽)類壓敏粘合劑和橡膠類壓敏粘合劑。
粘合劑或者壓敏粘合劑的厚度沒有特別限制，但是優(yōu)選10到200nm，更優(yōu)選30到180nm，最優(yōu)選50到150nm。
根據(jù)本發(fā)明的制造方法，第一雙折射層的慢軸可以在透明保護膜(T)的配向處理中設定。因此，可以使用縱向拉伸的連續(xù)偏光膜(偏光片)(即，縱向具有吸收軸的膜)。換句話說，可以將相對于其縱向以預定角度進行配向處理的連續(xù)透明保護膜(T)和連續(xù)偏光膜(偏光片)連續(xù)地粘附在一起，粘附時使得其各自的縱向為同方向(即所謂的輥對輥(roll to roll)方式)。由此，可以以非常高的生產(chǎn)效率獲得橢圓偏光板。根據(jù)本發(fā)明的方法，透明保護膜不需要相對于其縱向方向(拉伸方向)進行斜向切割來進行層積。因此，光學軸的角度不會因切割膜而改變，從而使得橢圓偏光板沒有產(chǎn)品質(zhì)量差異。而且，不會因切割膜而產(chǎn)生廢品，并且可以以低成本得到橢圓偏光板和有利于制造大型偏光板。
要注意的是，偏光片吸收軸的方向和連續(xù)膜的縱向基本平行。在本發(fā)明的說明書中，短語“基本平行”包括縱向和吸收軸方向形成0°±10°的角度的情況，優(yōu)選0°±5°，更優(yōu)選0°±3°。
B-5.層積第二雙折射層的步驟第二雙折射層被層積在第一雙折射層的表面上。下面描述層積第二雙折射層的步驟的詳細過程。首先，將含有用于形成第二雙折射層的液晶組合物(含有液晶材料和手性試劑)的涂覆液涂覆到基板上，并且使液晶材料在基板上配向。液晶材料的配向是通過在液晶材料顯示液晶相的溫度下，根據(jù)所使用的液晶材料的類型來處理而進行的。通過進行這樣的溫度處理，液晶材料轉(zhuǎn)變成液晶態(tài)，并且液晶材料根據(jù)基板表面的配向方向而配向。因此，在經(jīng)涂覆形成的層內(nèi)產(chǎn)生雙折射，從而形成第二雙折射層。此外，液晶組合物中的手性試劑對液晶材料施加扭轉(zhuǎn)效果，從而使所獲得的第二雙折射層具有按照所需方向偏移的慢軸。在上述B-2和B-3部分詳細描述了涂覆液的涂覆和液晶材料的配向處理。但是，第二雙折射層的厚度為第一雙折射層厚度的大約一半，因此涂覆量也減少到大約一半。具體地說，優(yōu)選每單位面積(100cm2)基板的涂覆量為0.02到0.08ml，更優(yōu)選0.03到0.07ml，最優(yōu)選0.04到0.06ml。
只要能夠獲得本發(fā)明的合適的第二雙折射層，任意適合的基板可以用于基板。優(yōu)選基板為通過拉伸處理和重結晶處理獲得的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。具體地說，使PET樹脂形成擠出膜，拉伸并且重結晶，從而獲得基板。拉伸方法優(yōu)選為橫向單軸拉伸法或縱向和橫向雙軸拉伸法。在縱向和橫向雙軸拉伸法中，優(yōu)選橫向拉伸比大于縱向拉伸比。這種方法提供在寬度方向具有配向軸的基板。當在基板上形成聚酰亞胺層或聚乙烯醇層之后，對其進行拉伸。優(yōu)選拉伸溫度為120到160℃，拉伸比優(yōu)選為2到7倍。拉伸方向可以根據(jù)所需的第二雙折射層的慢軸方向而設定。在本發(fā)明中，優(yōu)選第二雙折射層的慢軸偏移到與平行或垂直于偏光片的慢軸(連續(xù)膜的縱軸)的方向不同的方向。在這里，如上所述，第二雙折射層的慢軸方向可以通過在預定范圍內(nèi)改變手性試劑的用量來控制。因此，基板的拉伸僅僅需要在橫向(垂直于縱向的方向垂直于偏光片的吸收軸的方向)進行。因此，在本發(fā)明中，第二雙折射層不需要沖壓以使第二雙折射層的慢軸方向配向)，并且可以通過輥對輥方式粘附，從而進一步提高生產(chǎn)效率。優(yōu)選重結晶溫度為150到250℃。重結晶在這樣的溫度范圍內(nèi)進行，從而使PET分子的方向設定為相同方向，并且提供配向軸偏差非常小的基板。優(yōu)選基板的厚度為20到100μm，更優(yōu)選30到90μm，最優(yōu)選30到80μm。基板的厚度處于上述范圍內(nèi)，因此其所提供的強度在層積步驟中良好地支撐非常薄的第二雙折射層，并且提供適當保持的操作性，例如滑動性或輥移動性(roll traveling)。
如上所述，特定的拉伸處理和重結晶處理可以組合進行，從而提供配向軸偏差非常小的基板。具體地說，相對于配向軸的平均方向，所獲得的基板配向軸的偏差小于或等于±1°，更優(yōu)選小于或等于±0.5°?？梢允褂眠@樣的基板，從而省略基板表面的配向處理(例如摩擦處理、傾斜淀積法處理、拉伸處理、光配向處理、磁場配向處理和電場配向處理)。由此，可以以非常優(yōu)異的生產(chǎn)效率制造非常薄的橢圓偏光板。通過使用可以省略配向處理的基板來形成第二雙折射層是本發(fā)明的一個重要特征。這樣的基板可以購買自東麗(Toray)工業(yè)株式會社和三菱聚酯膜株式會社(Mitsubishi Polyester Film Corporation)。
接下來，將基板上形成的第二雙折射層轉(zhuǎn)移到第一雙折射層的表面。轉(zhuǎn)移方法沒有特別限制，例如，基板上支撐的第二雙折射層通過粘合劑粘附到第一雙折射層上。粘合劑的典型例子為固化型粘合劑。固化型粘合劑的典型例子包括光固化型粘合劑，例如紫外線固化型粘合劑；濕固化型粘合劑；以及熱固化型粘合劑。熱固化型粘合劑的具體例子包括由環(huán)氧樹脂、異氰酸酯樹脂或者聚酰亞胺樹脂等形成的熱固化型樹脂類粘合劑。濕固化型粘合劑的具體例子包括異氰酸酯樹脂類濕固化型粘合劑。優(yōu)選濕固化型粘合劑(特別是異氰酸酯樹脂類濕固化型粘合劑)。濕固化型粘合劑通過與空氣中的水氣、吸附在被粘物表面上的水、羥基或羧基等的活性氫基團等反應而固化。因此，可以涂覆粘合劑，隨后將其靜置自然固化，并且具有優(yōu)異的可操作性。而且，由于濕固化型粘合劑不需要加熱固化，所以第一雙折射層和第二雙折射層在粘附(粘合)過程中不用加熱。因此，不會發(fā)生熱收縮，所以即使在本發(fā)明的第一雙折射層和第二雙折射層各自的厚度非常小的情況下，也能夠明顯地防止在層積等過程中發(fā)生開裂。要注意的是，異氰酸酯樹脂類粘合劑是聚異氰酸酯和聚氨酯樹脂粘合劑的通用術語。
例如，可以使用市售的粘合劑用做固化型粘合劑，或者將不同的固化型粘合樹脂溶解或分散在溶劑中以制備固化型樹脂粘合劑溶液(或分散液)。在制備溶液(或分散液)情況下，優(yōu)選溶液中的固化型樹脂的比例為固體含量的10到80wt％，更優(yōu)選20到65wt％，特別優(yōu)選25到65wt％，最優(yōu)選30到50wt％。根據(jù)固化型樹脂的類型，可以使用任意適合的溶劑作為溶劑，其具體例子包括醋酸乙酯、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、甲苯和二甲苯?？梢詥为毷褂靡环N類型的溶劑，或組合使用兩種或多種類型的溶劑。
可以根據(jù)目的適當?shù)卦O定粘合劑的涂覆量。例如，優(yōu)選每單位面積(cm2)第一雙折射層和第二雙折射層的涂覆量為0.3到3ml，更優(yōu)選0.5到2ml，最優(yōu)選1到2ml。涂覆后，粘合劑中的溶劑根據(jù)需要而通過自然干燥或加熱干燥而蒸發(fā)。優(yōu)選所獲得的粘合層厚度為0.1到20μm，更優(yōu)選0.5到15μm，最優(yōu)選1到10μm。優(yōu)選粘合層的顯微硬度為0.1到0.5GPa，更優(yōu)選0.2到0.5GPa，最優(yōu)選0.3到0.4GPa。已知顯微硬度與維氏硬度相互關聯(lián)，因此顯微硬度能夠轉(zhuǎn)化成維氏硬度。顯微硬度可以通過使用NEC公司生產(chǎn)的薄膜硬度測量儀(商品名，例如，MH4000或者MHA-400)，從壓痕深度和壓陷負荷來計算。
最后，將基板從第二雙折射層上剝離，從而完成第一雙折射層和第二雙折射層的層積。由此，獲得本發(fā)明的橢圓偏光板。
B-6.具體制造過程本發(fā)明的制造方法的具體過程的例子參照圖3到7描述。在圖3到7中，參考數(shù)字111、111’、112、112’、115和116各自表示用于碾壓形成各層的膜和/或?qū)臃e體的輥。
首先，如A-4部分所述制備連續(xù)聚合物膜作為偏光片的原料，并且染色，拉伸等?？v向連續(xù)拉伸連續(xù)聚合物膜。因此，如圖3的透視圖所示，得到縱向(拉伸方向箭頭A的方向)具有吸收軸的連續(xù)偏光片11。
同時，如圖4A的透視圖所示，制備連續(xù)透明保護膜12(最終為第一保護層)，并且使用摩擦輥120對膜表面進行摩擦處理。此時，摩擦方向是與透明保護膜12的縱向不同的方向，例如相對于其成±17.5°。隨后，如圖4B的透視圖所示，如B-2和B-3所述，在經(jīng)過摩擦處理的透明保護膜12上形成第一雙折射層13。第一雙折射層13的液晶材料沿著摩擦方向配向，并且其慢軸方向基本與透明保護膜12的摩擦方向一致(箭頭B的方向)。
接下來，如圖5的示意圖所示，透明保護膜(最終為第二保護層)15、偏光片11和透明保護膜(最終為保護層)12與第一雙折射層13的層積體121按照箭頭的方向傳送，并且使用粘合劑等(未顯示)粘附在一起，使得其各自縱向為相同方向。在圖5中，參考數(shù)字122表示將膜粘附在一起的導引輥(同樣適用于圖6和圖7)。
如圖6A的示意圖所示，制備連續(xù)層積體125(基板26支撐著第二雙折射層14)。該層積體和層積體123(第二保護層(透明保護膜)15、偏光片11、保護層(透明保護膜)12和第一雙折射層13)按照箭頭方向傳送，并且使用粘合劑等(未顯示)粘附在一起，使得其各自縱向為相同方向。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，非常薄的第一和第二雙折射層可以通過所謂的輥對輥方式粘附在以前，從而顯著地提高生產(chǎn)效率。
最終，如圖6B所示，將基板26剝離，從而提供本發(fā)明的橢圓偏光板10。
下面將描述本發(fā)明的制造方法的具體過程的另一個例子。
如上所述，如圖3的透視圖所示，制造連續(xù)偏光片11。
同時，如圖4A的透視圖所示，制備連續(xù)透明保護膜(最終為第一保護層)12，該膜的表面用摩擦輥120進行摩擦處理。此時，摩擦方向是與透明保護膜12的縱向不同的方向，例如相對于其成±17.5°。
接下來，如圖7的示意圖所示，第二透明保護膜(最終為第二保護層)15、偏光片11和透明保護膜(最終為保護層)12按照箭頭的方向傳送，并且使用粘合劑等(未顯示)粘附在一起，使得其各自的縱向為相同方向。同時，將經(jīng)過摩擦處理的透明保護膜12這樣處理傳送使與經(jīng)過摩擦處理的表面相對的表面面對偏光片11。由此，可以獲得第二保護層(透明保護膜)15/偏光片11/保護層(透明保護膜)12的層積體126。
隨后，如上述B-2和B-3部分所述，在經(jīng)過摩擦處理的保護層(透明保護膜)12的表面上形成第一雙折射層13。第一雙折射層13的液晶材料沿著摩擦方向配向，并且其慢軸方向基本與保護層(透明保護膜)12的摩擦方向相同。由此，獲得第二保護層(透明保護膜)15/偏光片11/保護層(透明保護膜)12/第一雙折射層13的層積體123。
如圖6A的示意圖所示，制備連續(xù)層積體125(基板26支撐著第二雙折射層14)。該層積體和層積體123(第二保護層(透明保護膜)15、偏光片11、保護層(透明保護膜)12和第一雙折射層13的層積體)按照箭頭方向傳送，并使用粘合劑等(未示出)粘附在一起，使得其各自的縱向為相同方向。
最終，如圖6B所示，將基板26剝離，從而提供本發(fā)明的橢圓偏光板10。
下面將描述本發(fā)明的制造方法的具體過程的又一個例子。
如上所述，如圖3的透視圖所示，制造連續(xù)偏光片11。
接下來，如圖7的示意圖所示，第二透明保護膜(最終為第二保護層)15、偏光片11和透明保護膜(最終為保護層)12按照箭頭的方向傳送，并用粘合劑等(未顯示)粘附在一起，使得其各自的縱向為相同方向。由此，獲得第二保護層(透明保護膜)15/偏光片11/保護層(透明保護膜)12的層積體126。
接下來，如上所述，使用摩擦輥(未顯示)對透明保護膜12的表面(與偏光片11相反的一側)進行摩擦處理。此時，摩擦方向是與透明保護膜12的縱向不同的方向，例如與其成+23°到+24°或-23°到-24°的角度。
然后，如上述B-2和B-3部分所示，在經(jīng)過摩擦處理的保護層(透明保護膜)12的表面形成(未顯示)第一雙折射層13。第一雙折射層13含有沿摩擦方向配向的液晶材料，并且其慢軸方向基本上與保護層(透明保護膜)12的摩擦方向相同。由此，可以獲得第二保護層(透明保護膜)15/偏光片11/保護層(透明保護膜)12/第一雙折射層13的層積體123。
如圖6A的示意圖所示，制備連續(xù)的層積體125(基板26支撐著第二雙折射層14)。該層積體與層積體123(第二保護層(透明保護膜)15、偏光片11、保護層(透明保護膜)12和第一雙折射層13的層積體)一起沿箭頭方向傳送，并且使用粘合劑等(未顯示)粘附在一起，使得其各自的縱向為相同方向。如上所述，當?shù)谝浑p折射層13的慢軸方向(角度α)設定為與膜的縱向(偏光片11的吸收軸)成+23°到+24°或-23°到-24°的角度時，第二雙折射層的慢軸可以基本上垂直于膜的縱向(偏光片的吸收軸)。
最后如6B所示，剝離基板26，從而得到本發(fā)明的橢圓偏光板10。
B-7.橢圓偏光板的其它組分本發(fā)明的橢圓偏光板可以進一步包括其它光學層。根據(jù)目的或者圖像顯示器的類型，可以采用任意適合的光學層作為其他光學層。其他光學層的具體例子包括雙折射層(相位差膜)、液晶膜、光散射膜以及衍射膜。
本發(fā)明的橢圓偏光板可以在至少一側進一步包括膠粘層作為最外層。包括膠粘層作為最外層使得橢圓偏光板與其他元件(例如液晶單元)的層積變得容易，從而可以防止橢圓偏光板從其他元件上剝離。任意適合的材料可以用作膠粘層的材料。該材料的具體例子包括B-4部分所述的那些。考慮到預防由于吸潮、光學性能的退化以及由于熱膨脹的差異導致的液晶單元的變形等所引起的起泡或者剝離，優(yōu)選使用具有良好的防潮性和耐熱性的材料。
為了實用目的，膠粘層的表面覆蓋有適合的隔離物，直到實際使用橢圓偏光板為止，從而可以防止污染。隔離物可以通過使用例如聚硅氧烷類、長鏈烷基類、氟類或者硫化鉬隔離劑在任意適合的膜上提供釋放涂層而形成。
本發(fā)明的橢圓偏光板的每一層都可以通過用例如水楊酸類化合物、二苯甲酮類化合物、苯并三唑類化合物、丙烯腈類化合物或者鎳的絡鹽類化合物等紫外吸收劑處理等而具有紫外吸收性能。
C.橢圓偏光板的使用本發(fā)明的橢圓偏光板可以適用于各種圖像顯示裝置(例如液晶顯示裝置和自發(fā)光顯示器)?？梢允褂脵E圓偏光板的圖像顯示器的具體例子包括液晶顯示器、EL顯示器、等離子體顯示器(PD)和場致發(fā)射顯示器(FFD)。例如，用于液晶顯示器的本發(fā)明的橢圓偏光板可用于視角補償。本發(fā)明的橢圓偏光板用于圓偏振模式的液晶顯示器，特別是對均勻配向的TN液晶顯示器、面內(nèi)切換(IPS)液晶顯示器和垂直配向(VA)液晶顯示器有用。例如，本發(fā)明的橢圓偏光板用于EL顯示器，對于防止電極反射有用。
D.圖像顯示裝置液晶顯示裝置將作為本發(fā)明的圖像顯示裝置的例子進行描述。在這里，還將描述用于液晶顯示裝置的液晶面板。根據(jù)目的，除了液晶面板外，可以采用任意適合的構成用于液晶顯示裝置的構成。圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式的液晶面板的截面示意圖。液晶面板100包括液晶單元20、配置在液晶單元20兩側的相位差板30和30’、以及配置在各相位差板外側的偏光片10和10’。根據(jù)目的和液晶單元的配向模式，任意適合的相位差板可以用作相位差板30和30’。根據(jù)目的和液晶單元的配向模式，可以省略相位差板30和30’中的至少一個。偏光板10使用A和B部分所述的本發(fā)明的橢圓偏光板。偏光板(橢圓偏光板)10配置為使得雙折射層13和14位于偏光片11和液晶單元20之間。偏光板10’使用任意適合的偏光板(優(yōu)選偏光板10’使用A和B部分所述的本發(fā)明的橢圓偏光板)。偏光板10和10’通常配置為使得各偏光片的吸收軸彼此垂直。如圖8所示，優(yōu)選本發(fā)明的橢圓偏光板10配置在本發(fā)明的液晶顯示裝置(液晶面板)的觀看側(上端)。液晶單元20包括一對玻璃基板21和21’、以及配置在基板之間作為顯示介質(zhì)的液晶層22。一個基板(主動矩陣基板)21’配置有用于控制液晶電光特性的開關元件(通常為TFT)、以及用于為開關元件提供門信號的掃描線和用于為開關元件提供源信號的信號線(元件和線未顯示)。另一個玻璃基板(濾色片基板)21配置有濾色片(未顯示)。濾色片也可以配備在主動矩陣基板21′中?；?1和21′之間的距離(單元間隙)通過隔離物(未顯示)來控制。由例如聚酰亞胺形成的配向?qū)?未顯示)配置在與液晶層22相接觸的各基板21和21′的一側上。
例如，下面描述VA模式的顯示機制。圖9A和9B各自是說明VA模式的液晶分子的配向狀態(tài)的截面示意圖。如圖9A所示，在不施加電壓的情況下，液晶分子垂直于基板21和21’的表面配向。這種垂直配向可以通過將具有負介電各向異性的向列型液晶配置在其上各自形成有垂直配向膜(未顯示)的基板之間而形成。穿過處于這種狀態(tài)的偏光板10’的線性偏振光從一個基板21’的表面進入液晶層22，并且沿著垂直配向的液晶分子的縱軸前進。液晶分子的縱軸方向沒有雙折射發(fā)生，因此入射光在不改變偏振方向的情況下前進，并且被偏振軸垂直于偏光板10’的偏光板10吸收。因此，在不施加電壓的情況下獲得暗顯示(通常的黑色模式)。如圖9B所示，在電極之間施加電壓的情況下，液晶分子的長軸平行于基板表面配向。對于進入處于這種狀態(tài)中的液晶層22的線性偏振光，液晶分子顯示雙折射，并且入射光的偏振狀態(tài)根據(jù)液晶分子的傾角而改變。例如，在施加預先確定的最大電壓的情況下，穿過液晶層22的光，例如，其偏振方向旋轉(zhuǎn)90°成為線性偏振光并且穿過偏光板10，從而提供亮顯示。在不施加電壓的情況下，通過配向抑制力回復到暗顯示的狀態(tài)。液晶分子的傾角可以通過改變所施加的電壓來控制，以便改變來自偏光板10的透射光的強度，從而提供分級顯示。
下文中，將通過實施例對本發(fā)明進行更詳細的描述。但是，本發(fā)明不局限于實施例。下面描述實施例中測量性能的方法。
(1)相位差的測量用自動雙折射分析儀(王子(Oji)科學儀器株式會社制造的自動折射分析儀KOBRA-31 PR)測量樣品膜的折射率nx、ny和nz，并且計算面內(nèi)相位差Δnd和厚度方向的相位差Rth。測量溫度為23℃，測量波長為590nm。
(2)厚度的測量使用大塚電子株式會社制造的MCPD-2000通過干涉厚度測量法來測量第一和第二雙折射層各自的厚度。各種其它膜各自的厚度用千分尺(dial gauge)測量。
(3)透射率的測量將實施例1獲得的相同的橢圓偏光板粘附在一起。使用“DOT-3”(商品名，村上色彩技術研究所制造)測定所粘附的樣品的透射率。
(4)對比度的測量同樣的橢圓偏光板疊加并且用背光照射。顯示白色圖像(偏光片的吸收軸彼此平行)和黑色圖像(偏光片的吸收軸彼此垂直)，使用“EZContrast 160D”(商品名，ELDIM SA公司制造)相對于觀看側的偏光片吸收軸以45°到135°的方向和相對于法線方向從-60°到60°進行掃描。從白色圖像的Y值(YW)和黑色圖像的Y值(YB)計算斜向?qū)Ρ榷取癥W/YB”。
(實施例1)I.透明保護膜的配向處理(制備配向基板)透明保護膜(T)進行配向處理，從而制備配向基板(最終為保護層12)。
基板(1)到(8)在TAC膜(厚度為40μm)的表面形成PVA膜(厚度為0.1μm)。隨后，使用摩擦布料對PVA膜的表面以下表所示的摩擦角進行摩擦，從而形成各配向基板。
基板(9)和(10)使用摩擦布料對TAC膜(厚度為40μm)以下表所示的摩擦角進行摩擦，從而形成各配向基板。
表1

II.制備第一雙折射層將10g顯示向列型液晶相的聚合性液晶(液晶單體)(Paliocolor LC242，商品名；購買自BASF集團公司)和3g用于聚合性液晶化合物的光聚合引發(fā)劑(IRGACURE 907，商品名；購買自汽巴(Ciba)特種化學品公司)溶解在40g甲苯中，從而制備液晶涂覆液。使用棒涂布器將液晶涂覆液涂覆到上述制備的配向基板上，并將其整體在90℃下加熱干燥2分鐘，從而使液晶配向。由此形成的液晶層使用金屬鹵化物燈以1mJ/cm2的光照射，并且使液晶中的聚合性液晶聚合以使得液晶層的配向固化，從而形成第一雙折射層(1)到(3)中的每一個。各第一雙折射層的厚度和相位差通過改變液晶涂覆液的涂覆量而進行調(diào)節(jié)。下表顯示各個形成的第一雙折射層的厚度和面內(nèi)相位差值(nm)。
表2第一雙折射層

III.制備第二雙折射層III-a.制備基板制備在寬度方向具有配向軸的聚對苯二甲酸乙二醇酯輥(寬度為4m)，其相對于配向軸平均方向的配向軸偏差小于或等于±1°。
III-b.形成第二雙折射層(第1部分)首先，將9.9964g顯示向列型液晶相的聚合性液晶(液晶單體)(Paliocolor LC 242，商品名；購買自BASF集團公司，用結構式(10)表示)、0.0036g手性試劑(Paliocolor LC756，商品名；購買自BASF集團公司，用結構式(32)表示)和3g用于聚合性液晶化合物的光聚合引發(fā)劑(IRGACURE 907，商品名；購買自汽巴特種化學品公司)溶解在40g甲苯中，從而制備液晶涂覆液。隨后，通過與上述II部分相同的過程，形成第二雙折射層(21)。下表顯示形成的第二雙折射層的厚度和面內(nèi)相位差值(nm)，以及形成的第二雙折射層的慢軸相對于偏光片的吸收軸的方向。
III-b.形成第二雙折射層(第2部分)首先，將9.9930g顯示向列型液晶相的聚合性液晶(液晶單體)(Paliocolor LC 242，商品名；購買自BASF集團公司)、0.0070g手性試劑(Paliocolor LC756，商品名；購買自BASF集團公司)和3g用于聚合性液晶化合物的光聚合引發(fā)劑(IRGACURE 907，商品名；購買自汽巴特種化學品公司)溶解于40g甲苯，從而制備液晶涂覆液。隨后，通過與上述II部分相同的過程，形成第二雙折射層(22)。下表顯示形成的第二雙折射層的厚度和面內(nèi)相位差值(nm)，以及形成的第二雙折射層的慢軸相對于偏光片的吸收軸的方向。
III-b.形成第二雙折射層(第3部分)首先，將9.9899g顯示向列型液晶相的聚合性液晶(液晶單體)(Paliocolor LC 242，商品名；購買自BASF集團公司)、0.0101g手性試劑(Paliocolor LC756，商品名；購買自BASF集團公司)和3g用于聚合性液晶化合物的光聚合引發(fā)劑(IRGACURE 907，商品名；購買自汽巴特種化學品公司)溶解于40g甲苯，從而制備液晶涂覆液。隨后，通過與上述II部分相同的過程，形成第二雙折射層(23)。下表顯示形成的第二雙折射層的厚度和面內(nèi)相位差值(nm)，以及形成的第二雙折射層的慢軸相對于偏光片的吸收軸的方向。
表3第二雙折射層

IV.制造橢圓偏光板聚乙烯醇膜在含碘的水溶液中染色，隨后在含有硼酸的水溶液中在不同速率比的輥之間單軸拉伸到6倍長度，從而獲得偏光片。如下表所示，組合使用保護層、第一雙折射層和第二雙折射層。偏光片、保護層、第一雙折射層和第二雙折射層通過如圖3到7所示的制造過程進行層積，從而獲得如圖1所示的橢圓偏光板A01到A18中的每一個。
表4

(實施例2)重疊橢圓偏光板A09以測量對比度。對于該橢圓偏光板，當對比度為10時，在所有方向上最小角度為40°，最大角度為50°，最大與最小角度的差值為10°。在實際使用中，當所有方向上的對比度均為10時，最小角度為40°為優(yōu)選水平。而且，最大與最小角度之間的差值只有10°，在實際使用中也為非常優(yōu)選的水平，因此橢圓偏光板具有平衡的視覺特性。
(實施例3)重疊橢圓偏光板A01以測量對比度。對于該橢圓偏光板，當對比度為10時，在所有方向上最小角度為40°，最大角度為60°，最大與最小角度的差值為20°。在實際使用中，當所有方向上的對比度均為10時，最小角度為40°為優(yōu)選水平。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的橢圓偏光板適用于多種圖像顯示裝置(例如，液晶顯示裝置和自發(fā)光顯示裝置)。
權利要求
1.一種橢圓偏光板，其依次包括偏光片、在該偏光片一側形成的保護層、用作λ/2板的第一雙折射層和用作λ/4板的第二雙折射層，其中所述偏光片的吸收軸和所述第一雙折射層的慢軸形成10°到20°或-10°到-20°的角度α；和所述偏光片的吸收軸和所述第二雙折射層的慢軸形成65°到85°或5°到25°的角度β。
2.根據(jù)權利要求1所述的橢圓偏光板，其中所述第一雙折射層是通過使用液晶材料形成的；并且所述第二雙折射層是通過使用含有液晶材料和手性試劑的液晶組合物形成的。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的橢圓偏光板，其中所述用于形成第二雙折射層的液晶材料包括下式(4)到(19)所表示的化合物中的至少一種；并且所述手性試劑包括下式(24)到(44)所表示的化合物中的至少一種。
4.根據(jù)權利要求3所述的橢圓偏光板，其中所述用于形成第二雙折射層的液晶材料為式(10)所表示的化合物；并且所述手性試劑為式(32)所表示的化合物。
5.根據(jù)權利要求1到4的任意一項所述的橢圓偏光板，其中所述第一雙折射層的厚度為0.5到5μm。
6.根據(jù)權利要求1到5的任意一項所述的橢圓偏光板，其中所述第二雙折射層的厚度為0.3到3μm。
7.一種制造橢圓偏光板的方法，該方法包括以下步驟對透明保護膜(T)的表面進行配向處理；在經(jīng)過配向處理的透明保護膜(T)的表面形成第一雙折射層；在透明保護膜(T)的表面層積偏光片；和在第一雙折射層的表面層積第二雙折射層，其中所述偏光片和所述第一雙折射層配置在所述透明保護膜(T)的相反側。
8.根據(jù)權利要求7所述的制造橢圓偏光板的方法，其中所述透明保護膜(T)、第一雙折射層、偏光片和第二雙折射層包括連續(xù)膜；并且所述透明保護膜(T)、第一雙折射層、偏光片和第二雙折射層的長側被粘附在一起以進行層積。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的制造橢圓偏光板的方法，其中所述形成第一雙折射層的步驟包括以下步驟涂覆含有液晶材料的涂覆液；并且通過在該液晶材料顯示液晶相的溫度下進行處理而使所涂覆的液晶材料配向。
10.根據(jù)權利要求9所述的制造橢圓偏光板的方法，其中所述液晶材料包括聚合性單體和交聯(lián)性單體中的至少一種；并且使所述液晶材料配向的步驟進一步含有進行聚合處理和交聯(lián)處理之一的步驟。
11.根據(jù)權利要求10所述的制造橢圓偏光板的方法，其中所述的聚合處理和交聯(lián)處理之一通過加熱和光照射之一進行。
12.根據(jù)權利要求7到11的任意一項所述的制造橢圓偏光板的方法，其中所述層積第二雙折射層的步驟包括以下步驟將含有液晶材料和手性試劑的涂覆液涂覆到基板上；在通過使所涂覆的液晶材料在該液晶材料顯示液晶相的溫度下進行處理而在基板上形成第二雙折射層；并且將該基板上形成的第二雙折射層轉(zhuǎn)移到所述第一雙折射層的表面。
13.根據(jù)權利要求12所述的制造橢圓偏光板的方法，其中將所述液晶材料作為100重量份，所述涂覆液中含有的所述手性試劑的比例為0.03到0.11重量份。
14.根據(jù)權利要求12或13的任意一項所述的制造橢圓偏光板的方法，其中所述基板包括通過拉伸處理和重結晶處理而獲得的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜。
15.根據(jù)權利要求12到14的任意一項所述的制造橢圓偏光板的方法，其中所述的基板在其表面不進行配向處理的情況下，用于涂覆涂覆液的步驟。
16.一種圖像顯示裝置，其包括根據(jù)權利要求1到6的任意一項所述橢圓偏光板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有寬頻帶和寬視角的非常薄的橢圓偏光板、其簡單制法和使用該橢圓偏光板的圖像顯示裝置。本發(fā)明的橢圓偏光板依次包括偏光片、在偏光片一側形成的保護層、用作λ/2板的第一雙折射層和用作λ/4板的第二雙折射層。在該板中，偏光片的吸收軸和第一雙折射層的慢軸形成10°到20°或－10°到－20°的角度α，并且偏光片的吸收軸和第二雙折射層的慢軸形成65°到85°或5°到25°的角度β。
文檔編號G02B5/30GK1922514SQ200580006010
公開日2007年2月28日 申請日期2005年11月7日 優(yōu)先權日2004年12月22日
發(fā)明者川本育郎, 梅本清司 申請人:日東電工株式會社