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CN107193072B - 椭圆偏振板 - Google Patents

椭圆偏振板 Download PDF

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CN107193072B
CN107193072B CN201710133841.3A CN201710133841A CN107193072B CN 107193072 B CN107193072 B CN 107193072B CN 201710133841 A CN201710133841 A CN 201710133841A CN 107193072 B CN107193072 B CN 107193072B
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Abstract

本发明的目的在于，提供一种椭圆偏振板，其在全部可见光范围的波长下抑制反射色的着色，在用于显示装置时可以赋予良好的显示特性。本发明提供一种椭圆偏振板，其包含偏振板及相位差板，满足全部的下述式(1)～(4)：0.8≤P(450)/P(650)≤1.2(1)、P(550)≥0.7(2)、Re(450)＜Re(550)＜Re(650)(3)、0.05＜1－P(450)＜0.3(4)。

Description

椭圆偏振板
技术领域
本发明涉及椭圆偏振板及包含所述椭圆偏振板的显示装置。
背景技术
在有机EL显示装置等平板显示装置(FPD)中，出于防止来自外来光的反射的目的，广泛地使用圆偏振板。圆偏振板是将直线偏振板与相位差板(λ/4板)层叠而成的构成，在使用普通的正波长分散性材料作为相位差板的情况下，无法在全部可见光范围中体现出λ/4的相位差，因此存在有产生反射色的着色的问题。为了解决该问题，专利文献1中公开过以使短波长下的双折射性变小的方式设计的逆波长分散性的液晶材料，专利文献2中公开过将逆波长分散性的高分子膜材料分别作为相位差板使用的圆偏振板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利3325560号公报
专利文献2：日本特开2014－123134号公报
发明内容
发明所要解决的问题
在理论上，通过以在全部可见光范围的波长下为1/4的延迟的方式设计相位差板(制成逆波长分散性)，可以制成没有反射色的圆偏振板。
即，作为理论值，将近似蓝色光450nm下的延迟Re(450)设为450÷4＝112.5nm，将近似绿色光550nm下的延迟Re(550)设为550÷4＝137.5nm，将近似红色光650nm下的延迟Re(650)设为650÷4＝162.5nm，由此可以得到没有反射色的圆偏振板。
但是，上述专利文献1及专利文献2中公开的那样的相位差板虽然对于短波长光可以接近理论值，然而对于长波长光却无法设为理论值。这是因为，作为真正的相位差板的逆波长分散性双折射是利用正的取向双折射结构与负的取向双折射结构的各波长下的双折射率的减法得到，材料固有的波长分散性不可能是直线的变化。直截了当而言，是由如下的根本原理引起，即，越是短波长则分散越大，越是长波长则分散越小。由此，在以使人可见度(視感度)达到极大的绿色光为理论值的方式设计相位差板的情况下，对红色光的反射防止会变得不充分，可能产生反射色变红的问题。
因而，本发明的目的在于，提供一种椭圆偏振板，其在全部可见光范围的波长下可以抑制反射色的着色，在用于显示装置时可以赋予良好的显示特性。
用于解决问题的方法
本发明提供以下的合适的方式[1]～[10]。
[1]一种椭圆偏振板，其包含偏振板及相位差板，满足全部的下述式(1)～(4)。
0.8≤P(450)/P(650)≤1.2 (1)
P(550)≥0.7 (2)
Re(450)＜Re(550)＜Re(650) (3)
0.05＜1－P(450)＜0.3 (4)
(所述式(1)～(4)中，P(450)、(550)及(650)分别表示对波长450nm、550nm和650nm的光的椭圆偏振状态P(λ)，
P(λ)＝tan{sin－1((I1(λ)×sinΠ(λ)×sin2θ－I2(λ)×sinΠ(λ)×cos2θ)/I2(λ))/2}，
I1(λ)＝(10－A1(λ)－10－A2(λ))/2，I2(λ)＝(10－A1(λ)+10－A2(λ))/2，Π(λ)＝Re(λ)/λ×2π，A1(λ)表示波长λ下的偏振板的透射轴方向吸光度，A2(λ)表示波长λ下的偏振板的吸收轴方向吸光度，Re(λ)表示波长λ下的正面延迟(正面リタデーション)，θ表示偏振板的吸收轴与相位差板的慢轴所成的角度)。
[2]根据所述[1]中记载的椭圆偏振板，其中，相位差板的波长550nm下的正面延迟满足下述式(5)。
130nm≤Re(550)≤150nm (5)
(式中，Re(550)表示波长550nm下的正面延迟)。
[3]根据所述[1]或[2]中记载的椭圆偏振板，其中，偏振板的波长λ下的吸收轴方向吸光度(A2)满足全部的下述式(6)～(8)。
1≤A2(450)≤6 (6)
1≤A2(550)≤6 (7)
2≤A2(650)≤6 (8)
[4]根据所述[1]～[3]中任一项记载的椭圆偏振板，其中，偏振板的波长λ下的透射轴方向吸光度(A1)满足全部的下述式(9)～(11)。
0.001≤A1(450)≤0.1 (9)
0.001≤A1(550)≤0.1 (10)
0.002≤A1(650)≤0.2 (11)
[5]根据所述[1]～[4]中任一项记载的椭圆偏振板，其中，偏振板的波长λ下的吸收轴方向吸光度(A2)满足下述式(12)及(13)。
A2(650)＞A2(450) (12)
A2(650)＞A2(550) (13)
[6]根据所述[1]～[5]中任一项记载的椭圆偏振板，其中，偏振板的吸收轴与相位差板的慢轴所成的角度实质上为45°。
[7]根据所述[1]～[6]中任一项记载的椭圆偏振板，其中，相位差板是包含聚合性液晶化合物的取向状态下的聚合物的层。
[8]根据所述[1]～[7]中任一项记载的椭圆偏振板，其中，偏振板包含含有聚合性液晶化合物和二色性色素的混合物的取向状态下的该聚合性液晶化合物的聚合物。
[9]一种液晶显示装置，其包含所述[1]～[8]中任一项记载的椭圆偏振板。
[10]一种有机EL显示装置，其包含所述[1]～[8]中任一项记载的椭圆偏振板。
发明效果
根据本发明，可以提供一种椭圆偏振板，其可以在全部可见光范围的波长下抑制反射色的着色，在用于显示装置时可以赋予良好的显示特性。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行详细说明。而且，本发明的范围并不限定于此处说明的实施方式，可以在不损害本发明的主旨的范围中进行各种变更。
本发明的椭圆偏振板包含偏振板和相位差板。本发明的椭圆偏振板满足下述式(1)～(4)：
0.8≤P(450)/P(650)≤1.2 (1)
P(550)≥0.7 (2)
Re(450)＜Re(550)＜Re(650) (3)
0.05＜1－P(450)＜0.3 (4)
此处，在所述式(1)～(4)中，P(450)、(550)及(650)分别表示对波长450nm、550nm和650nm的光的椭圆偏振状态P(λ)，
P(λ)＝tan{sin－1((I1(λ)×sinΠ(λ)×sin2θ－I2(λ)×sinΠ(λ)×cos2θ)/I2(λ))/2}，
I1(λ)＝(10－A1(λ)－10－A2(λ))/2，
I2(λ)＝(10－A1(λ)+10－A2(λ))/2，
Π(λ)＝Re(λ)/λ×2π(单位：弧度)，
A1(λ)表示波长λ下的偏振板的透射轴方向吸光度，A2(λ)表示波长λ下的偏振板的吸收轴方向吸光度，Re(λ)表示波长λ下的正面延迟，θ表示偏振板的吸收轴与相位差板的慢轴所成的角度。
通过满足所述式(1)～(4)，该椭圆偏振板会成为可以抑制作为以往的逆波长分散性相位差的问题的红色的漏光、在用于显示装置时可以赋予良好的显示特性的椭圆偏振板。
上述式(1)及(2)中，P(λ)表示波长λnm下的椭圆偏振状态，P(450)表示对波长450nm的光的椭圆偏振状态，P(550)表示对波长550nm的光的椭圆偏振状态，P(650)表示对波长650nm的光的椭圆偏振状态。此处，A1(λ)为波长λ下的偏振板的透射轴方向吸光度，A2(λ)为波长λ下的偏振板的吸收轴方向吸光度，Π(λ)为波长λ下的相位差板的相位差(无量纲值)，根据以Re(λ)表示的波长λ下的正面延迟计算。P(λ)的值越接近1，则为越接近正圆的圆偏振状态。
以式(1)表示的P(450)/P(650)的值分别表示波长450nm、650nm下的圆偏振状态，越接近1，则可以制成越是抑制了反射色的椭圆偏振板，在用于显示装置时可以实现色调(色味)良好的显示。在式(1)的值小于0.8的情况下，反射色有呈现出蓝绿色的趋势。在式(1)的值大于1.2的情况下，反射色有呈现出红色的趋势。本发明的椭圆偏振板中，虽然P(450)/P(650)的值也要根据显示装置而定，然而例如优选为0.85以上，更优选为0.9以上，且优选为1.15以下，更优选为1.1以下。
若P(λ)的值小，则圆偏振变换不充分，显示装置上的防反射特性降低。特别是，在可见度最高的波长550nm下的P(550)的值小的情况下，难以充分地抑制由反射造成的漏光，因此本发明的椭圆偏振板需要满足以所述式(2)表示的光学特性。在P(550)的值小于0.7的情况下，观察者容易看到漏光。因而，本发明中，P(550)的值优选为0.75以上，更优选为0.8以上。而且，P(550)的值的上限值没有特别限定，然而根据定义式，通常为1。
此外，为了在用于显示装置时显示出高防反射特性，本发明的椭圆偏振板的P(λ)的值优选在全部可见光范围中为0.7以上。即，可见光的短波长侧的波长下的P(450)、以及可见光的长波长侧的波长下的P(650)的值均优选为0.7以上。
本发明的椭圆偏振板满足显示逆波长分散性的所述式(3)。所谓逆波长分散性，是短波长下的面内相位差值的一方大于长波长下的面内相位差值的光学特性。本发明的椭圆偏振板中，优选满足Re(450)/Re(550)≤1，更优选为0.82≤Re(450)/Re(550)≤0.93。
另外，从逆波长分散特性的光学设计的观点考虑，本发明的椭圆偏振板需要满足以所述式(4)表示的光学特性。所述式(4)意味着相对于波长450nm的光为椭圆偏振状态，通过使P(450)的值在给定的范围中背离作为表示圆偏振状态的理论值的1，就可以使蓝色光的防反射性能降低。特别是，在满足式(4)的光学特性后，将所述式(1)的P(450)/P(650)的值设为0.8～1.2，由此可以实现色调的良好的显示。本发明的椭圆偏振板中，虽然1－P(450)的值也要根据显示装置而定，然而例如优选为0.08以上，更优选为0.1以上，且优选为0.26以下，更优选为0.24以下。
P(λ)可以通过控制偏振板的吸收选择特性、相位差板的波长分散性及膜厚而任意地调整。具体而言，偏振板的吸收选择特性例如在碘PVA偏振板的情况下，可以利用染色时的温度或I2浓度/KI浓度、干燥条件等来控制，若提高KI浓度，则与蓝色光相比红色光的吸收特性提高。另外，若升高干燥温度，则与红色光相比蓝色光的吸收特性提高。另外，在液晶主宾型偏振板的情况下，通过控制作为宾相分子的二色性色素的添加量、比率，可以控制吸收选择特性。例如，在混合多种色素时，与其他色素相比更多地配合蓝色的色素，由此可以仅使红色光的吸收特性选择性地提高。相位差板的波长分散性例如可以通过将显示逆波长分散性的液晶化合物与显示正分散性的液晶化合物以任意的比率混合来控制。另外，相位差板的膜厚越薄，相位差值就越是降低。若为可以控制膜厚的范围，则控制膜厚可以更加简便地控制相位差值，例如在为了形成所期望的波长分散性而将显示正波长分散性的液晶化合物与显示逆波长分散性的液晶化合物混合后，调整相位差板的膜厚，由此可以容易地将P(λ)的值控制为所期望的值。
本发明中，满足所述式(1)～(4)的椭圆偏振板的防反射特性例如可以通过(i)使相位差板的正面延迟值大于理论值、(ii)使相位差板的波长分散性背离理论值、(iii)使偏振板的波长650nm附近(红色光)的吸收性大于波长450nm附近(蓝色光)或波长550nm附近(绿色光)等其他波长区域中的吸收性等来控制。对于(i)，例如，由于正面延迟值是由Δn(λ)×d(Δn：折射率差、d：相位差板的厚度)确定的值，因此在构成相位差板的液晶化合物等的组成相同的情况下，可以通过加大膜厚而增大。
对于可以构成本发明的椭圆偏振板的相位差板，从薄型化及容易任意地控制波长分散性的方面考虑，优选为利用聚合性液晶化合物的涂布·取向实现了光学各向异性的、包含聚合性液晶化合物的取向状态下的聚合物的层(以下也称作“光学各向异性层”)。此处，所谓聚合性液晶化合物，是具有聚合性官能团、特别是光聚合性官能团的液晶化合物。所谓光聚合性官能团，是指能够利用从光聚合引发剂中产生的活性自由基、酸等参与聚合反应的基团。作为光聚合性官能团，可以举出乙烯基、乙烯氧基、1－氯乙烯基、异丙烯基、4－乙烯基苯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧乙基、氧杂环丁烷基等。其中，优选丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯氧基、环氧乙基及氧杂环丁烷基，更优选丙烯酰氧基。液晶性可以是热致性液晶也可以是溶致性液晶，从可以控制致密的膜厚这一点考虑，优选热致性液晶。另外，作为热致性液晶的相秩序结构可以是向列型液晶也可以是近晶型液晶。
本发明中，作为聚合性液晶化合物，从体现出前述的逆波长分散性这一点考虑，特别优选下述式(I)的结构。
[化1]
式(I)中，Ar表示2价的芳香族基团，在该2价的芳香族基团中包含氮原子、氧原子、硫原子中的至少1个以上。
G1及G2各自独立地表示2价的芳香族基团或2价的脂环式烃基。此处，该2价的芳香族基团或2价的脂环式烃基中所含的氢原子可以被取代为卤素原子、碳原子数1～4的烷基、碳原子数1～4的氟烷基、碳原子数1～4的烷氧基、氰基或硝基，构成该2价的芳香族基团或2价的脂环式烃基的碳原子可以被置换为氧原子、硫原子或氮原子。
L1、L2、B1及B2各自独立地为单键或二价的连接基团。
k、l各自独立地表示0～3的整数，满足1≤k+l的关系。此处，在2≤k+l的情况下，B1及B2、G1及G2分别既可以相同也可以不同。
E1及E2各自独立地表示碳原子数1～17的烷二基，此处，烷二基中所含的氢原子可以由卤素原子取代，该烷二基中所含的－CH2－可以由－O－、－Si－置换。
P1及P2各自独立地表示聚合性基团或氢原子，至少1个是聚合性基团。
G1及G2各自独立地优选为可以由选自卤素原子及碳原子数1～4的烷基中的至少1个取代基取代的1，4－苯基、可以由选自卤素原子及碳原子数1～4的烷基中的至少1个取代基取代的1，4－环己基，更优选为由甲基取代的1，4－苯基、未取代的1，4－苯基、或未取代的1，4－反式－环己基，特别优选为未取代的1，4－苯基、或未取代的1，4－反式－环己基。
另外，优选存在有多个的G1及G2中的至少1个为2价的脂环式烃基，另外，更优选与L1或L2键合的G1及G2中的至少1个为2价的脂环式烃基。
L1及L2各自独立地优选为单键、－O－、－CH2CH2－、－CH2O－、－COO－、－OCO－、－N＝N－、－CRa＝CRb－、或－C≡C－。此处Ra及Rb表示碳原子数1～4的烷基或氢原子。L1及L2各自独立地更优选为单键、－O－、－CH2CH2－、－COO－、或－OCO－。
B1及B2各自独立地优选为单键、－O－、－S－、－CH2O－、－COO－、或－OCO－，更优选为单键、－O－、－COO－、或－OCO－。
k及l从体现逆波长分散性的观点考虑优选为2≤k+l≤6的范围，更优选为k+l＝4，进一步优选为k＝2并且l＝2。若k＝2并且l＝2，则成为对称结构，因此优选。
E1及E2各自独立地优选为碳原子数1～17的烷二基，更优选为碳原子数4～12的烷二基。
作为以P1或P2表示的聚合性基团，可以举出环氧基、乙烯基、乙烯氧基、1－氯乙烯基、异丙烯基、4－乙烯基苯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧乙基、以及氧杂环丁烷基等。
其中，优选丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯氧基、环氧乙基及氧杂环丁烷基，更优选丙烯酰氧基。
Ar优选具有芳香族杂环。作为该芳香族杂环，可以举出呋喃环、苯并呋喃环、吡咯环、噻吩环、吡啶环、噻唑环、苯并噻唑环、噻吩并噻唑环、噁唑环、苯并噁唑环、以及菲咯啉环等。其中，优选具有噻唑环、苯并噻唑环、或苯并呋喃环，更优选具有苯并噻唑基。另外，在Ar中包含氮原子的情况下，该氮原子优选具有π电子。
式(I)中，以Ar表示的2价的芳香族基团中所含的π电子的合计数Nπ优选为10以上，更优选为14以上，进一步优选为18以上。另外，优选为30以下，更优选为26以下，进一步优选为24以下。
作为以Ar表示的芳香族基团，例如可以举出以下的基团。
[化2]
式(Ar－1)～式(Ar－20)中，＊标记表示连接部，Z0、Z1及Z2各自独立地表示氢原子、卤素原子、碳原子数1～12的烷基、氰基、硝基、碳原子数1～12的烷基亚磺酰基、碳原子数1～12的烷基磺酰基、羧基、碳原子数1～12的氟烷基、碳原子数1～6的烷氧基、碳原子数1～12的烷硫基、碳原子数1～12的N－烷基氨基、碳原子数2～12的N，N－二烷基氨基、碳原子数1～12的N－烷基氨磺酰基或碳原子数2～12的N，N－二烷基氨磺酰基。
Q1、Q2及Q3各自独立地表示－CR2’R3’－、－S－、－NH－、－NR2’－、－CO－或－O－，R2’及R3’各自独立地表示氢原子或碳原子数1～4的烷基。
Y1、Y2及Y3各自独立地表示可以被取代的芳香族烃基或芳香族杂环基。
W1及W2各自独立地表示氢原子、氰基、甲基或卤素原子，m表示0～6的整数。
作为Y1、Y2及Y3中的芳香族烃基，可以举出苯基、萘基、蒽基、菲基、联苯基等碳原子数6～20的芳香族烃基，优选苯基、萘基，更优选苯基。作为芳香族杂环基，可以举出呋喃基、吡咯基、噻吩基、吡啶基、噻唑基、苯并噻唑基等包含至少1个氮原子、氧原子、硫原子等杂原子的碳原子数4～20的芳香族杂环基，优选呋喃基、噻吩基、吡啶基、噻唑基、苯并噻唑基。
Y1、Y2及Y3可以各自独立地为可以被取代的多环系芳香族烃基或多环系芳香族杂环基。多环系芳香族烃基是指稠合多环系芳香族烃基、或来自于芳香环集合的基团。多环系芳香族杂环基是指稠合多环系芳香族杂环基、或来自于芳香环集合的基团。
Z0、Z1及Z2各自独立地优选为氢原子、卤素原子、碳原子数1～6的烷基、氰基、硝基、碳原子数1～12的烷氧基，Z0更优选为氢原子、碳原子数1～12的烷基、氰基，Z1及Z2更优选为氢原子、氟原子、氯原子、甲基、氰基。
Q1、Q2及Q3优选为－NH－、－S－、－NR2’－、－O－，R2’优选为氢原子。其中特别优选为－S－、－O－、－NH－。
在式(Ar－1)～(Ar－20)中，从分子的稳定性的观点考虑优选式(Ar－6)及式(Ar－7)。
式(Ar－14)～(Ar－20)中，Y1可以与其所键合的氮原子及Z0一起形成芳香族杂环基。例如，可以举出吡咯环、咪唑环、吡咯啉环、吡啶环、吡嗪环、嘧啶环、吲哚环、喹啉环、异喹啉环、嘌呤环、吡咯烷环等。该芳香族杂环基可以具有取代基。另外，Y1也可以与其所键合的氮原子及Z0一起，形成前述的可以被取代的多环系芳香族烃基或多环系芳香族杂环基。
通过使此种聚合性液晶化合物取向，形成聚合性液晶化合物的取向状态下的聚合物，就可以制作具有逆波长分散性的相位差板。此时，可以单独使用所述聚合性液晶化合物，也可以混合使用分子结构不同的2种以上。本发明中，由于可以易于与构成椭圆偏振板的偏振板、或装入该椭圆偏振板的显示装置匹配地控制波长分散性，因此优选将波长分散性不同的2种以上的聚合性液晶化合物混合。该情况下，作为所混合的聚合性液晶化合物优选包含以所述式(I)表示的聚合性液晶化合物。
在本发明的一个实施方式中，构成本发明的椭圆偏振板的相位差板优选除了以所述式(I)表示的聚合性液晶化合物以外，还包含具有与该聚合性液晶化合物不同的波长分散性的其他聚合性液晶化合物。作为与以所述式(I)表示的聚合性液晶化合物不同的其他聚合性液晶化合物，可以是具有与以所述式(I)表示的聚合性液晶化合物不同的分子结构的显示出逆波长分散性的聚合性液晶化合物，另外，也可以是显示出正波长分散性的聚合性液晶化合物。在本发明的优选的一个实施方式中，构成本发明的椭圆偏振板的相位差板除了以所述式(I)表示的聚合性液晶化合物以外，还包含显示出正波长分散性的聚合性液晶化合物。由此，就可以更加容易地控制相位差板的波长分散性。
本发明中，在作为构成相位差板的液晶化合物包含显示出正波长分散性的聚合性液晶化合物的情况下，其结构没有特别限定，可以使用该领域中一般所用的显示出正波长分散性的聚合性液晶化合物。作为此种聚合性液晶化合物，例如优选以下述式(II)表示的结构。
[化3]
式(II)中，G1、G2、L1、L2、B1、B2、k、l、E1、E2、P1、以及P2被与所述结构式(I)相同地定义，G3被独立地与G1、G2相同地定义。
式(II)中，k及l优选为1≤k+l≤6的范围，更优选为1≤k+l≤4的范围，进一步优选为k+l＝2的结构。
作为显示出正波长分散性的聚合性液晶化合物的具体例，可以举出液晶便览(液晶便览编辑委员会编、丸善(株)平成12年10月30日发行)的“3.8.6网络(完全交联型)”、“6.5.1液晶材料b.聚合性向列型液晶材料”中记载的化合物中具有聚合性基团的化合物。另外，作为这些聚合性液晶化合物，也可以使用市售的产品。
如上所述，本发明中，通过使相位差板的延迟值大于理论值，以及使相位差板的波长分散性背离理论值，可以对椭圆偏振板赋予满足所述式(1)～(4)的光学特性。此处，本发明中，所谓“使相位差板的波长分散性背离理论值”，是指R(λ1)/R(λ2)≈λ1/λ2(λ1＜λ2)。相位差板的波长分散性可以利用具有逆波长分散性的聚合性液晶化合物与具有正波长分散性的聚合性液晶化合物的混合比率进行调整，具有正波长分散性的聚合性液晶化合物的比率越高，就会越R(λ1)/R(λ2)＞λ1/λ2(λ1＜λ2)。此处，R(λ1)表示波长λ1下的正面相位差值，R(λ2)表示波长λ2下的正面相位差值。另外，具有正波长分散性的聚合性液晶化合物的比率越高，相位差板的延迟值就会越大。因而，本发明中，例如在将包含以所述式(I)表示的聚合性液晶化合物的、2种以上的聚合性液晶化合物混合而构成相位差板的情况下，其混合比例只要根据以式(I)表示的聚合性液晶化合物的分子结构或做组合的聚合性液晶化合物的种类适当地确定即可，相对于构成相位差板的全部聚合性液晶化合物的总量而言的以式(I)表示的聚合性液晶化合物的比例优选为50质量％以上，更优选为60质量％以上。
在本发明的椭圆偏振板的特别优选的一个实施方式中，构成该椭圆偏振板的相位差板优选以100：0～50：50、更优选以100：0～75：25的混合比率包含以所述式(I)表示的聚合性液晶化合物、和以所述式(II)表示的聚合性液晶化合物。
此外，在本发明的一个实施方式中，相位差板的波长550nm下的正面延迟优选满足下述式(5)：
130nm≤Re(550)≤150nm (5)。
在相位差板的波长550nm下的正面延迟满足所述式(5)的情况下，作为所谓的1/4波长板发挥作用。特别是优选将吸收选择特性良好的偏振板与满足所述式(5)的相位差板组合。通过设为该组合，可以制成具有良好的防反射特性的圆偏振板。在将偏振板与相位差板组合时，优选各自的光轴实质上为45°。
在制造聚合性液晶化合物的取向状态下的聚合物的情况下，在基材、或形成于基材上的取向膜上，涂布根据情况用溶剂稀释而含有聚合性液晶化合物的组合物(以下也称作“光学各向异性层形成用组合物”)，根据情况将溶剂干燥后使之聚合，由此可以得到聚合性液晶化合物的取向状态下的聚合物。
通过在使聚合性液晶化合物维持取向状态的同时聚合，可以获得维持了取向状态的液晶固化膜，该液晶固化膜构成相位差板。
对于光学各向异性层形成用组合物中的聚合性液晶化合物的含量(在包含多种的情况下是其合计量)，从提高聚合性液晶化合物的取向性的观点考虑，相对于光学各向异性层形成用组合物的固体成分100质量份，通常为70～99.9质量份，优选为80～99质量份，更优选为85～97质量份，进一步优选为85～95质量份。而且，此处所说的所谓固体成分，是指从光学各向异性层形成用组合物中除去溶剂后的成分的合计量。
光学各向异性层形成用组合物也可以在聚合性液晶化合物以外，还包含溶剂、聚合引发剂、阻聚剂、光敏化剂、流平剂等公知的成分。
作为溶剂，优选能够溶解聚合性液晶化合物等光学各向异性层形成用组合物的构成成分的有机溶剂，更优选既是能够溶解聚合性液晶化合物等光学各向异性层形成用组合物的构成成分的溶剂，而且又是对于聚合性液晶化合物的聚合反应而言非活性的溶剂。具体而言，可以举出水、甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇、丙二醇、甲基溶纤剂、丁基溶纤剂、丙二醇单甲醚、苯酚等醇溶剂；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲醚乙酸酯、γ－丁内酯、丙二醇甲醚乙酸酯、乳酸乙酯等酯溶剂；丙酮、甲乙酮、环戊酮、环己酮、甲基戊基酮、甲基异丁基酮等酮溶剂；戊烷、己烷、庚烷等非氯化脂肪族烃溶剂；甲苯、二甲苯等非氯化芳香族烃溶剂；乙腈等腈溶剂；四氢呋喃、二甲氧基乙烷等醚溶剂；以及氯仿、氯苯等氯代烃溶剂。也可以组合使用两种以上的有机溶剂。其中，优选醇溶剂、酯溶剂、酮溶剂、非氯代脂肪族烃溶剂及非氯代芳香族烃溶剂。
溶剂的含量相对于光学各向异性层形成用组合物的固体成分100质量份优选为10～10000质量份，更优选为100～5000质量份，进一步优选为100～2000。光学各向异性层形成用组合物中的固体成分浓度优选为2～50质量％，更优选为5～50质量％，进一步优选为5～30％。
聚合引发剂是可以引发聚合性液晶等的聚合反应的化合物。作为聚合引发剂，优选因光照射而产生自由基的光聚合引发剂。作为光聚合引发剂，可以举出苯偶姻化合物、二苯甲酮化合物、联苯酰缩酮化合物、α－羟基酮化合物、α－氨基酮化合物、α－苯乙酮化合物、三嗪化合物、碘鎓盐及锍盐。具体而言，可以举出Irgacure(注册商标)907、Irgacure184、Irgacure 651、Irgacure 819、Irgacure 250、Irgacure 369(以上均为Ciba Japan株式会社制)、SEIKUOL(注册商标)BZ、SEIKUOL Z、SEIKUOL BEE(以上均为精工化学株式会社制)、kayacure(注册商标)BP100(日本化药株式会社制)、kayacure UVI－6992(Dow公司制)、AdekaOptomer(注册商标)SP－152、AdekaOptomer SP－170(以上均为株式会社ADEKA制)、TAZ－A、TAZ－PP(以上为日本Siebel Hegner公司制)及TAZ－104(三和CHEMICAL公司制)等。其中，优选α－苯乙酮化合物，作为α－苯乙酮化合物，可以举出2－甲基－2－吗啉基－1－(4－甲硫基苯基)丙烷－1－酮、2－二甲基氨基－1－(4－吗啉基苯基)－2－苄基丁烷－1－酮及2－二甲基氨基－1－(4－吗啉基苯基)－2－(4－甲基苯基甲基)丁烷－1－酮等，更优选举出2－甲基－2－吗啉基－1－(4－甲硫基苯基)丙烷－1－酮及2－二甲基氨基－1－(4－吗啉基苯基)－2－苄基丁烷－1－酮。作为α－苯乙酮化合物的市售品，可以举出Irgacure 369、379EG、907(以上为BASF Japan(株)制)及SEIKUOL BEE(精工化学公司制)等。
由于光聚合引发剂可以充分地利用从光源发出的能量，生产率优异，因此极大吸收波长优选为300nm～380nm，更优选为300nm～360nm。
对于聚合引发剂的含量，为了不扰乱聚合性液晶化合物的取向地使聚合性液晶化合物聚合，相对于聚合性液晶化合物100质量份，通常为0.1～30质量份，优选为0.5～10质量份。
通过配合阻聚剂，可以控制聚合性液晶化合物的聚合反应。作为阻聚剂，可以举出对苯二酚及烷基醚等具有取代基的对苯二酚类；丁基儿茶酚等烷基醚等具有取代基的儿茶酚类；焦棓酚类、2，2，6，6－四甲基－1－哌啶基氧基自由基等自由基捕捉剂；苯硫酚类；β－萘基胺类及β－萘酚类。
对于阻聚剂的含量，为了不扰乱聚合性液晶化合物的取向地使聚合性液晶化合物聚合，相对于聚合性液晶化合物100质量份，通常为0.1～30质量份，优选为0.5～10质量份。
作为光敏化剂，例如可以举出氧杂蒽酮、硫杂蒽酮等氧杂蒽酮类；蒽及烷基醚等具有取代基的蒽类；吩噻嗪；红荧烯。
通过使用光敏化剂，可以使光聚合引发剂高灵敏度化。光敏化剂的含量相对于聚合性液晶化合物100质量份通常为0.1～30质量份，优选为0.5～10质量份。
作为流平剂，例如可以举出有机改性硅油系、聚丙烯酸酯系及全氟烷基系的流平剂。具体而言，可以举出DC3PA、SH7PA、DC11PA、SH28PA、SH29PA、SH30PA、ST80PA、ST86PA、SH8400、SH8700、FZ2123(以上均为Toray Dowcorning(株)制)、KP321、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341、X22－161A、KF6001(以上均为信越化学工业(株)制)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF－4446、TSF4452、TSF4460(以上均为MomentivePerformance Materials Japan合同会社制)、fluorinert(注册商标)FC－72、fluorinertFC－40、fluorinert FC－43、fluorinert FC－3283(以上均为住友3M(株)制)、MegaFac(注册商标)R－08、MegaFac R－30、MegaFac R－90、MegaFac F－410、MegaFac F－411、MegaFac F－443、MegaFac F－445、MegaFac F－470、MegaFac F－477、MegaFac F－479、MegaFac F－482、MegaFac F－483(以上均为DIC(株)制)、EFTOP(商品名)EF301、EFTOPEF303、EFTOP EF351、EFTOP EF352(以上均为三菱材料电子化成(株)制)、Surflon(注册商标)S－381、Surflon S－382、Surflon S－383、Surflon S－393、Surflon SC－101、Surflon SC－105、KH－40、SA－100(以上均为AGC SEIMI CHEMICAL(株)制)、商品名E1830、商品名E5844((株)Daikin Fine Chemical研究所制)、BM－1000、BM－1100、BYK－352、BYK－353及BYK－361N(均为商品名：BM Chemie公司制)等。也可以组合2种以上的流平剂。
通过使用流平剂，可以形成更加平滑的光学各向异性层。
另外，在相位差板的制造过程中，可以控制光学各向异性层形成用组合物的流动性、调整相位差板的交联密度。流平剂的含量相对于聚合性液晶化合物100质量份通常为0.1～30质量份，优选为0.1～10质量份。
＜光学各向异性层形成用组合物的涂布＞
在制造聚合性液晶化合物的取向状态下的聚合物的情况下，在基材、或形成于基材上的取向膜上涂布光学各向异性层形成用组合物，该基材优选为树脂基材。树脂基材通常为透明树脂基材。所谓透明树脂基材，是指具有可以透过光、特别是可见光的透光性的基材，所谓透光性，是指相对于波长380nm～780nm的光线的透射率为80％以上的特性。作为树脂基材，通常使用膜状的材料，优选使用长尺寸膜卷筒。
作为构成基材的树脂，例如可以举出聚乙烯、聚丙烯、降冰片烯系聚合物等聚烯烃；聚乙烯醇；聚对苯二甲酸乙二醇酯；聚甲基丙烯酸酯；聚丙烯酸酯；纤维素酯；聚萘二甲酸乙二醇酯；聚碳酸酯；聚砜；聚醚砜；聚醚酮；聚苯硫醚；以及聚苯醚等。其中，优选包含聚乙烯、聚丙烯、降冰片烯系聚合物等聚烯烃的基材。
基材的厚度通常为5～300μm，优选为20～200μm。另外，通过剥离基材而仅转印聚合性液晶化合物的取向状态下的聚合物，可以获得进一步的薄膜化效果。
可以在基材上的涂布有光学各向异性层形成用组合物的面形成取向膜。所谓取向膜，是具有使上述聚合性液晶化合物沿所期望的方向取向的取向限制力的膜。
作为取向膜，优选具有不会因光学各向异性层形成用组合物的涂布等而溶解的溶剂耐性，另外，具有在用于溶剂的除去、后述的聚合性液晶化合物的取向的加热处理中的耐热性。作为取向膜，可以举出包含取向性聚合物的取向膜、光取向膜及在表面具有凹凸图案或多个槽的沟槽取向膜等。
此种取向膜使得聚合性液晶化合物易于取向。另外，根据取向膜的种类、摩擦条件，可以实现水平取向、垂直取向、混合取向、以及倾斜取向等各种取向的控制。通过使棒状液晶化合物水平取向，或者使圆盘状液晶化合物垂直取向，可以控制正面延迟的值。
取向膜的厚度通常为10～10000nm的范围，优选为10～1000nm的范围，更优选为50～200nm的范围。
在包含取向性聚合物的情况下，作为取向性聚合物，例如可以举出具有酰胺键的聚酰胺或明胶类、具有酰亚胺键的聚酰亚胺及作为其水解物的聚酰胺酸、聚乙烯醇、烷基改性聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚噁唑、聚乙烯亚胺、聚苯乙烯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酸及聚丙烯酸酯类。其中，优选聚乙烯醇。也可以组合2种以上的取向性聚合物。
包含取向性聚合物的取向膜通常是通过如下操作而得，即，将在溶剂中溶解有取向性聚合物的取向性聚合物组合物涂布于基材，除去溶剂后形成涂布膜，或者将取向性聚合物组合物涂布于基材，除去溶剂后形成涂布膜，摩擦该涂布膜而得。
取向性聚合物组合物中的取向性聚合物的浓度只要是使取向性聚合物完全溶解于溶剂中的范围即可。相对于取向性聚合物组合物而言的取向性聚合物的含量优选为0.1～20质量％，更优选为0.1～10质量％。
取向性聚合物组合物可以从市场上买到。作为市售的取向性聚合物组合物，可以举出SUNEVER(注册商标、日产化学工业(株)制)、OPTOMER(注册商标、JSR(株)制)等。
作为将取向性聚合物组合物涂布于基材的方法，可以举出与后述的将光学各向异性层形成用组合物涂布于基材的方法相同的方法。作为除去取向性聚合物组合物中所含的溶剂的方法，可以举出自然干燥法、通风干燥法、加热干燥及减压干燥法等。
也可以对由取向性聚合物组合物形成的涂布膜实施摩擦处理。通过实施摩擦处理，可以对所述涂布膜赋予取向限制力。
作为摩擦处理的方法，例如可以举出使所述涂布膜接触卷绕有摩擦布并旋转的摩擦辊的方法。若在进行摩擦处理时进行遮蔽，则也可以在取向膜上形成取向的方向不同的多个区域(图案)。
光取向膜通常是通过将包含具有光反应性基团的聚合物或单体和溶剂的光取向膜形成用组合物涂布于基材、在除去溶剂后照射偏振光(优选偏振UV)而得到。光取向膜可以通过选择所照射的偏振光的偏振方向而任意控制取向限制力的方向。
所谓光反应性基团，是指因进行光照射而产生取向能力的基团。具体而言，可以举出参与因光照射而产生的分子的取向诱发反应、异构化反应、光二聚化反应、光交联反应或光分解反应等成为取向能力的起源的光反应的基团。作为光反应性基团，优选具有不饱和键、特别是具有双键的基团，特别优选选自碳－碳双键(C＝C键)、碳－氮双键(C＝N键)、氮－氮双键(N＝N键)及碳－氧双键(C＝O键)中的至少一个的基团。
作为具有C＝C键的光反应性基团，例如可以举出乙烯基、聚烯基、芪基、芪唑基、芪盐(stilbazolium)基、查尔酮基及肉桂酰基。作为具有C＝N键的光反应性基团，例如可以举出具有芳香族希夫氏碱、芳香族腙等结构的基团。作为具有N＝N键的光反应性基团，例如可以举出偶氮苯基、偶氮萘基、芳香族杂环偶氮基、双偶氮基、甲臜基以及具有氧化偶氮苯结构的基团。作为具有C＝O键的光反应性基团，例如可以举出二苯甲酮基、香豆素基、蒽醌基及马来酰亚胺基。这些基团也可以具有烷基、烷氧基、芳基、烯丙基氧基、氰基、烷氧基羰基、羟基、磺酸基、卤代烷基等取代基。
参与光二聚化反应或光交联反应的基团取向性优异，从这一点考虑优选。其中，优选参与光二聚化反应的光反应性基团，从取向所必需的偏振光照射量较少、并且容易得到热稳定性、经时稳定性优异的光取向膜的方面考虑，优选肉桂酰基及查尔酮基。作为具有光反应性基团的聚合物，特别优选使该聚合物侧链的末端部变为肉桂酸结构的具有肉桂酰基的聚合物。
光取向膜形成用组合物中的具有光反应性基团的聚合物或单体的含量可以根据聚合物或单体的种类、作为目标的光取向膜的厚度来调节，至少优选设为0.2质量％以上，更优选为0.3～10质量％的范围。在光取向膜的特性不会明显受损的范围中，光取向膜形成用组合物也可以包含聚乙烯醇、聚酰亚胺等高分子材料或光敏化剂。
作为将光取向膜形成用组合物涂布于基材的方法，可以举出与后述的将光学各向异性层形成用组合物涂布于基材的方法相同的方法。作为从所涂布的光取向膜形成用组合物中除去溶剂的方法，可以举出与从取向性聚合物组合物中除去溶剂的方法相同的方法。
在照射偏振光时，可以是向从涂布于基材上的光取向膜形成用组合物中除去溶剂后的物质直接照射偏振光的形式，也可以是从基材侧照射偏振光、使偏振光透过基材后照射的形式。另外，该偏振光优选实质上为平行光。所照射的偏振光的波长最好是具有光反应性基团的聚合物或单体的光反应性基团可以吸收光能的波长范围的波长。具体而言，特别优选波长250nm～400nm的范围的UV(紫外线)。作为照射该偏振光的光源，可以举出氙灯、高压水银灯、超高压水银灯、金属卤化物灯、KrF、ArF等紫外光激光器等。其中，高压水银灯、超高压水银灯及金属卤化物灯由于波长313nm的紫外线的发光强度大，因此优选。通过将来自所述光源的光穿过适当的偏振层后照射，就可以照射偏振UV。作为偏振层，可以举出偏振滤光器、格兰汤姆森棱镜、以及格兰泰勒棱镜等偏振棱镜、以及线栅型的偏振层。
＜光学各向异性层形成用组合物的涂布＞
向上述基材或取向膜上涂布光学各向异性层形成用组合物。作为将光学各向异性层形成用组合物涂布于基材上的方法，可以举出挤出涂布法、直接槽辊涂布法、反向槽辊涂布法、CAP涂布法、模缝涂布法、模头涂布法等。另外，还可以举出使用浸涂机、棒涂机、旋涂机等涂布机进行涂布的方法等。其中，从可以以Roll to Roll形式连续地涂布的方面考虑，优选CAP涂布法、喷墨法、浸涂法、模缝涂布法、模头涂布法及借助棒涂机的涂布方法。在以Roll to Roll形式进行涂布的情况下，也可以在基材上涂布光取向膜形成用组合物等而形成取向膜，再在所得的取向膜上连续地涂布光学各向异性层形成用组合物。
＜光学各向异性层形成用组合物的干燥＞
作为除去光学各向异性层形成用组合物中所含的溶剂的干燥方法，例如可以举出自然干燥、通风干燥、加热干燥、减压干燥及组合了这些干燥的方法。其中，优选自然干燥或加热干燥。干燥温度优选为0～250℃的范围，更优选为50～220℃的范围，进一步优选为60～170℃的范围。干燥时间优选为10秒～20分钟，更优选为30秒～10分钟。光取向膜形成用组合物及取向性聚合物组合物也可以同样地干燥。
＜聚合性液晶化合物的聚合＞
本发明中，作为使聚合性液晶化合物聚合的方法，优选光聚合。光聚合是通过向在基材上或取向膜上涂布有包含聚合性液晶化合物的光学各向异性层形成用组合物的层叠体照射活性能量射线而实施。作为所照射的活性能量射线，可以根据干燥被膜中所含的聚合性液晶化合物的种类(特别是聚合性液晶化合物所具有的光聚合性官能团的种类)、在包含光聚合引发剂时是光聚合引发剂的种类、以及它们的量适当地选择。具体而言，可以举出选自可见光、紫外光、红外光、X射线、α射线、β射线、以及γ射线中的一种以上的光。其中，从易于控制聚合反应的进行这一点、以及可以使用作为光聚合装置在该领域中广泛使用的装置这一点考虑，优选紫外光，优选以能够利用紫外光进行光聚合的方式选择聚合性液晶化合物的种类。
在光学各向异性层形成用组合物包含光聚合引发剂的情况下，优选以能够利用紫外光进行光聚合的方式选择光聚合引发剂的种类。
作为所述活性能量射线的光源，例如可以举出低压水银灯、中压水银灯、高压水银灯、超高压水银灯、氙灯、卤素灯、碳弧灯、钨灯、镓灯、准分子激光器、发出波长范围380～440nm的光的LED光源、化学灯、黑光灯、微波激发水银灯、金属卤化物灯等。
照射光的时间通常为0.1秒～10分钟，优选为0.1秒～1分钟，更优选为0.1秒～30秒，进一步优选为0.1秒～10秒。
若为上述范围，则可以获得透明性更加优异的光学各向异性层。
本发明中，相位差板的延迟值可以通过调整相位差板的膜厚来控制。若构成相位差板的组成相同，则加大膜厚会使延迟值变大。另外，在椭圆偏振板由相同组成的偏振板和相同组成的相位差板的组合构成的情况下，通过加大相位差板的膜厚，可以减小该椭圆偏振板的所述式(1)中的P(450)/P(650)的值。本发明的相位差板(光学各向异性层)的厚度可以根据构成相位差板的聚合性液晶化合物的种类等以获得所期望的延迟值的方式适当地确定，通常优选为0.1～5μm，更优选为0.5～4μm，进一步优选为1～3μm。膜厚例如可以通过调整光学各向异性层形成用组合物中所含的溶剂的量、由光学各向异性层形成用组合物构成的涂膜的厚度来控制。涂膜的厚度例如可以通过改变涂布时的绕线棒的金属丝的粗细、调整模涂机的喷出量、或改变微型凹版涂布机中的槽的深度或圆周速度来调整。
本发明的椭圆偏振板包含至少1个偏振板。所谓偏振板，是具有从入射的自然光中提取直线偏振光的功能的构件。作为偏振板的具体例，可以举出将在经过单轴拉伸的聚乙烯醇系树脂膜(PVA)上吸附碘或二色性染料等二色性色素并使之取向的PVA偏振片用高分子膜(保护膜)保护一面或两面而得的偏振板。此时，作为保护膜，例如可以使用透明的树脂膜，作为该透明树脂，可以举出以三乙酰纤维素、二乙酰纤维素为代表的乙酰纤维素系树脂、以聚甲基丙烯酸甲酯为代表的甲基丙烯酸类树脂、聚酯树脂、聚烯烃系树脂、聚碳酸酯树脂、聚醚醚酮树脂、聚砜树脂等。另外，也可以使用液晶主宾型偏振板。作为液晶主宾型偏振板，例如可以使用日本特开2012－58381、日本特开2013－37115、国际公开第2012/147633、国际公开第2014/091921中例示的例子。偏振片的厚度没有特别限定，通常使用0.5～35μm的偏振片。
偏振板是通过在拉伸了的PVA或取向了的液晶中使碘或二色性色素取向而赋予偏振光吸收选择性的膜。碘－PVA络合物、二色性色素的取向长轴方向被称作吸收轴，碘－PVA络合物、二色性色素的短轴方向被称作透射轴。使利用棱镜等形成的完全直线偏振光与吸收轴/透射轴平行地通过，根据其通过前后的光强度，可以测定各自的吸光度。如上所述，本发明中，通过控制偏振板的吸收特性，也可以控制椭圆偏振板的光学特性。例如，在使用相同组成的相位差板构成的椭圆偏振板中，通过使用对波长650nm附近(红色光)的吸收性大于对波长450nm附近(蓝色光)或波长550nm附近(绿色光)等的吸收性的偏振板(更带有蓝色的色调的偏振板)，可以减小该椭圆偏振板的所述式(1)中的P(450)/P(650)的值。特别是，由于本发明的椭圆偏振板满足所述式(1)、(2)及(4)的光学特性，因此可以控制偏振板的吸光度。
具体而言，优选偏振板的吸收轴方向的吸光度(A2)满足全部的下述式(6)～(8)。
1≤A2(450)≤6 (6)
1≤A2(550)≤6 (7)
2≤A2(650)≤6 (8)
通过使偏振板具有满足所述式(6)～(8)的光学特性，可以获得全部可见光范围中的良好的光吸收特性。
另外，优选偏振板的透射轴方向的吸光度(A1)满足全部的下述式(8)～(10)。
0.001≤A1(450)≤0.1 (9)
0.001≤A1(550)≤0.1 (10)
0.002≤A1(650)≤0.2 (11)
通过使偏振板具有满足所述式(9)～(10)的光学特性，可以获得全部可见光范围中的良好的光透射特性。
此外，为了进一步增大波长650nm附近的红色光的吸收，更优选偏振板的吸收轴方向的吸光度(A2)满足下述式(12)及(13)。
A2(650)＞A2(450) (12)
A2(650)＞A2(550) (13)
通过使偏振板具有满足所述式(12)及(13)的光学特性，可以有效地抑制红色光的反射，成为在包含红色光的全部可见光范围的波长下抑制反射色的着色、在用于显示装置时可以赋予良好的显示特性的椭圆偏振板。
此种光吸收特性例如在碘PVA偏振板的情况下，可以通过控制在短波长显示吸收的I3－PVA络合物、以及在长波长显示吸收的I5－PVA络合物的形成来实现。由于I3－PVA络合物与I5－PVA络合物处于热平衡状态，因此可以利用染色时的温度、I2浓度/KI浓度以及干燥条件来控制，例如若提高KI浓度，则与蓝色光相比红色光的吸收特性提高。另外，若提高干燥温度，则与红色光相比蓝色光的吸收特性提高。另外，在液晶主宾型偏振板的情况下，通过控制作为宾相分子的二色性色素的添加量或比率可以容易地控制光吸收特性。例如，在混合多种色素时，通过与其他色素相比更多地配合蓝色的色素，可以仅使红色光的吸收特性选择性地提高。本发明的椭圆偏振板中，从再现性或加工的稳定性、以及薄型化的观点考虑，更优选使用液晶主宾型偏振板。另外，从可以控制色素的配合这一点考虑，更优选包含在使聚合性液晶化合物和二色性色素沿水平方向取向的状态下使该聚合性液晶化合物聚合而得的聚合物的偏振板。
碘PVA偏振板例如可以利用在加热了的状态下拉伸膜形态的PVA后、进行碘染色和借助硼酸的交联处理的逐次拉伸法、或一边在水中进行碘染色和借助硼酸的交联处理一边拉伸膜形态的PVA的同时拉伸法来制作。此时的拉伸倍率优选为4～8倍，通过在碘水溶液以及硼酸水溶液中连续地浸渍后向PVA膜中浸渗各自的分子而制作。通过在染色后将PVA膜干燥，而除去水分，并进行硼酸交联，由此可以得到PVA偏振片。作为此时的干燥方法，优选利用通风干燥法或红外干燥法实施，作为温度优选为40℃～150℃的范围，更优选为60℃～130℃。将如此得到的PVA偏振片用前面所述的透明基材在一面或两面胶粘保护，由此可以制作碘PVA偏振板。
在使用液晶主宾型偏振板的情况下，在包含聚合性液晶化合物的取向状态下的聚合物的层中预先混合二色性色素，由此可以利用与相位差板相同的方法制造，为了同时满足所述式(6)～(11)，需要为高秩序的液晶结构体。即，作为聚合性液晶化合物，与向列型液晶化合物相比优选近晶型液晶化合物，更优选高次近晶型液晶化合物。其中，更优选形成近晶B相、近晶D相、近晶E相、近晶F相、近晶G相、近晶H相、近晶I相、近晶J相、近晶K相或近晶L相的高次近晶型液晶化合物，进一步优选形成近晶B相、近晶F相或近晶I相的高次近晶型液晶化合物。若聚合性液晶化合物所形成的液晶相为这些高次近晶型相，则可以制造取向有序度更高的液晶固化膜，可以获得高偏振性能。另外，像这样取向有序度高的液晶固化膜在X射线衍射测定中可以得到来自于六角相、结晶相之类的高次结构的布拉格峰。该布拉格峰是来自于分子取向的周期结构的峰，可以得到其周期间隔为的膜。
作为此种化合物，具体而言，可以举出以下述式(III)表示的化合物(以下有时称作“化合物(III)”)等，构成本发明的椭圆偏振板的偏振板优选由包含化合物(III)的聚合性液晶化合物构成。这些聚合性液晶化合物可以单独使用，也可以组合2种以上。
U1－V1－W1－X1－Y1－X2－Y2－X3－W2－V2－U2 (III)
式(III)中，
X1、X2及X3各自独立地表示2价的芳香族基团或2价的脂环式烃基，此处，该2价的芳香族基团或2价的脂环式烃基中所含的氢原子也可以被取代为卤素原子、碳原子数1～4的烷基、碳原子数1～4的氟烷基、碳原子数1～4的烷氧基、氰基或硝基，构成该2价的芳香族基团或2价的脂环式烃基的碳原子也可以被取代为氧原子或硫原子或氮原子。其中，X1、X2及X3中的至少1个是可以具有取代基的1，4－亚苯基或可以具有取代基的环己烷－1，4－二基。
Y1、Y2、W1及W2各自独立地为单键或二价的连接基团。
V1及V2各自独立地表示可以具有取代基的碳原子数1～20的烷二基，构成该烷二基的－CH2－也可以被置换为－O－、－S－或NH－。
U1及U2各自独立地表示聚合性基团或氢原子，至少1个为聚合性基团。
化合物(III)中，X1、X2及X3中的至少1个是可以具有取代基的1，4－亚苯基、或可以具有取代基的环己烷－1，4－二基。特别优选X1及X3为可以具有取代基的环己烷－1，4－二基，该环己烷－1，4－二基更优选为反式－环己烷－1，4－二基。在包含反式－环己烷－1，4－二基的结构的情况下，有易于体现出近晶型液晶性的趋势。另外，作为可以具有取代基的1，4－亚苯基、或可以具有取代基的环己烷－1，4－二基所任意具有的取代基，可以举出甲基、乙基及丁基等碳原子数1～4的烷基、氰基及氯原子、氟原子等卤素原子。优选为未取代。
Y1及Y2优选各自独立地为单键、－CH2CH2－、－CH2O－、－COO－、－OCO－、－N＝N－、－CRa＝CRb－、－C≡C－或CRa＝N－，Ra及Rb各自独立地表示氢原子或碳原子数1～4的烷基。Y1及Y2更优选为－CH2CH2－、－COO－、－OCO－或单键，Y1及Y2更优选为彼此不同的键合方式。在Y1及Y2为彼此不同的键合方式的情况下，有易于体现出近晶型液晶性的趋势。
W1及W2优选各自独立地为单键、－O－、－S－、－COO－或OCO－，更优选彼此独立地为单键或－O－。
作为以V1及V2表示的碳原子数1～20的烷二基，可以举出亚甲基、亚乙基、丙烷－1，3－二基、丁烷－1，3－二基、丁烷－1，4－二基、戊烷－1，5－二基、己烷－1，6－二基、庚烷－1，7－二基、辛烷－1，8－二基、癸烷－1，10－二基、十四烷－1，14－二基及二十烷－1，20－二基等。V1及V2优选为碳原子数2～12的烷二基，更优选为直链状的碳原子数6～12的烷二基。通过设为直链状的碳原子数6～12的烷二基，结晶性会提高，会有易于体现出近晶型液晶性的趋势。
作为可以具有取代基的碳原子数1～20的烷二基所任意具有的取代基，可以举出氰基及氯原子、氟原子等卤素原子等，该烷二基优选为未取代，更优选为未取代且直链状的烷二基。
U1及U2优选均为聚合性基团，更优选均为光聚合性基基团。具有光聚合性基团的聚合性液晶化合物可以在更低温度条件下聚合，在这一点上有利。
以U1及U2表示的聚合性基团可以彼此不同，然而优选相同。作为聚合性基团，可以举出乙烯基、乙烯氧基、1－氯乙烯基、异丙烯基、4－乙烯基苯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧乙基、氧杂环丁烷基等。其中，优选丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯氧基、环氧乙基及氧杂环丁烷基，更优选丙烯酰氧基。
作为此种聚合性液晶化合物，例如可以举出如下所示的化合物。
[化4]
[化5]
[化6]
[化7]
在例示的所述化合物中，优选选自以式(1－2)、式(1－3)、式(1－4)、式(1－6)、式(1－7)、式(1－8)、式(1－13)、式(1－14)及式(1－15)表示的化合物中的至少1种。
所谓二色性色素，是指具有分子的长轴方向上的吸光度与短轴方向上的吸光度不同的性质的色素。
作为二色性色素，优选在300～700nm的范围中具有吸收极大波长(λMAX)的二色性色素。作为此种二色性色素，例如可以举出氮丙啶色素、噁嗪色素、花青色素、萘色素、偶氮色素及蒽醌色素等，其中优选偶氮色素。作为偶氮色素，可以举出单偶氮色素、双偶氮色素、三偶氮色素、四偶氮色素及对称二苯代乙烯偶氮色素等，优选为双偶氮色素及三偶氮色素。二色性色素可以单独使用，也可以组合使用，优选组合3种以上的二色性色素，更优选组合3种以上的偶氮色素。通过组合3种以上的二色性色素、特别是3种以上的偶氮色素，容易在全部可见光范围中控制偏振特性。另外，在组合3种以上的二色性色素时，作为解决本发明的问题的一个方法，优选与其他2种二色性色素相比更多地使用在最长波长显示出吸收的二色性色素。
作为偶氮色素，例如可以举出以式(IV)表示的化合物(以下有时也称作“化合物(IV)”)。
A1(－N＝N－A2)p－N＝N－A3 (IV)
[式(IV)中，
A1及A3相互独立地表示可以具有取代基的苯基、可以具有取代基的萘基或可以具有取代基的1价的杂环基。A2表示可以具有取代基的1，4－亚苯基、可以具有取代基的萘－1，4－二基或可以具有取代基的2价的杂环基。p表示1～4的整数。在p为2以上的整数的情况下，多个A2既可以相同也可以不同。]
作为1价的杂环基，可以举出从喹啉、噻唑、苯并噻唑、噻吩并噻唑、咪唑、苯并咪唑、噁唑及苯并噁唑等杂环化合物中去掉了1个氢原子的基团。作为2价的杂环基，可以举出从所述杂环化合物中去掉了2个氢原子的基团。
作为A1及A3中的苯基、萘基及1价的杂环基、以及A2中的1，4－亚苯基、萘－1，4－二基及2价的杂环基所任意具有的取代基，可以举出甲基、乙基及丁基等碳原子数1～4的烷基；甲氧基、乙氧基及丁氧基等碳原子数1～4的烷氧基；三氟甲基等碳原子数1～4的氟代烷基；氰基；硝基；氯原子、氟原子等卤素原子；氨基、二乙基氨基及吡咯烷基等取代或未取代氨基(所谓取代氨基，是指具有1个或2个碳原子数1～6的烷基的氨基、或者2个取代烷基相互键合而形成碳原子数2～8的烷二基的氨基。未取代氨基为－NH2。)。而且，作为碳原子数1～6的烷基，可以举出甲基、乙基及己基等。作为碳原子数2～8的烷二基，可以举出亚乙基、丙烷－1，3－二基、丁烷－1，3－二基、丁烷－1，4－二基、戊烷－1，5－二基、己烷－1，6－二基、庚烷－1，7－二基、辛烷－1，8－二基等。
作为此种偶氮色素，例如可以举出如下所示的偶氮色素。
[化8]
[化9]
式(2－1)～(2－6)中，
B1～B20相互独立地表示氢原子、碳原子数1～4的烷基、碳原子数1～4的烷氧基、氰基、硝基、取代或未取代的氨基(取代氨基及未取代氨基的定义如前所述)、氯原子或三氟甲基。
n1～n4各自独立地表示0～3的整数。
在n1为2以上的情况下，多个B2分别既可以相同，也可以不同，
在n2为2以上的情况下，多个B6分别既可以相同，也可以不同，
在n3为2以上的情况下，多个B9分别既可以相同，也可以不同，
在n4为2以上的情况下，多个B14分别既可以相同，也可以不同。
液晶主宾型偏振板例如可以利用如下所示的方法制作。例如，在基材、或形成于基材上的取向膜上，涂布根据情况用溶剂稀释而含有聚合性液晶化合物及二色性色素的组合物(以下也称作“偏振膜形成用组合物”)，根据需要将溶剂干燥后使之聚合，由此得到包含聚合性液晶化合物和二色性色素的混合物的取向状态下的该聚合性液晶化合物的聚合物。通过在维持使聚合性液晶化合物和二色性色素沿水平方向取向的状态不变的同时使聚合性液晶化合物聚合，可以得到维持了取向状态的液晶固化膜，该液晶固化膜构成主宾型偏振板。此时，为了获得高偏振性能，优选在近晶型液晶相中维持取向状态不变的同时使聚合性液晶化合物聚合，更优选在高次近晶型液晶相中维持取向状态不变的同时使聚合性液晶化合物聚合。而且，偏振膜形成用组合物可以包含溶剂、聚合引发剂、阻聚剂、光敏化剂、流平剂等公知的成分，作为这些成分，可以举出与针对相位差板在前面说明的光学各向异性层形成用组合物中所用的物质相同的物质。另外，对于偏振膜形成用组合物的制备或其涂布方法，也可以在原则上应用与针对相位差板在前面说明的光学各向异性层形成用组合物中所用的方法相同的方法，对于此处所用的取向膜(光取向膜形成用组合物)等也可以例示出相同的例子。
对于偏振膜形成用组合物中的聚合性液晶化合物的含量(在包含多种的情况下是其合计量)，从体现液晶性的观点考虑，相对于偏振膜形成用组合物的固体成分100质量份，通常为60～99质量份，优选为70～95质量份，更优选为75～90质量份。另外，对于二色性色素的含量(在包含多种的情况下是其合计量)，从获得良好的光吸收特性的观点考虑，相对于偏振膜形成用组合物的固体成分100质量份，通常为1～30质量份，优选为2～20质量份，更优选为3～15质量份。而且，此处所说的所谓固体成分，是指从偏振膜形成用组合物中除去溶剂后的成分的合计量。
本发明的椭圆偏振板是包含偏振板和相位差板而构成的，例如可以通过将偏振板与相位差板夹隔着胶粘剂层等层叠而得到本发明的椭圆偏振板。
在本发明的一个实施方式中，在偏振板与相位差板被层叠的情况下，优选以使相位差板的慢轴(光轴)与偏振板的吸收轴实质上为45°的方式层叠。
通过以使本发明的相位差板的慢轴(光轴)与偏振板的吸收轴实质上为45°的方式层叠，可以获得作为椭圆偏振板的功能。而且，所谓实质上为45°，通常是45±5°的范围。
本发明的椭圆偏振板也可以具有以往的普通的椭圆偏振板、或偏振板及相位差板所具备的构成。作为此种构成，例如可以举出用于将椭圆偏振板贴合于有机EL等显示元件的粘合剂层(片)、出于保护偏振板或相位差板的表面免于受伤或污染的目的而使用的保护膜等。另外，本发明的椭圆偏振板可以根据需要进行裁割，用于有机EL显示装置、液晶显示装置等显示装置中。
在本发明的另外的实施方式中，可以提供包含上述椭圆偏振板的液晶显示装置及有机EL显示装置。这些显示装置因具备可以在全部可见光范围的波长下抑制反射色的着色的本发明的椭圆偏振板，而可以体现出良好的色彩表现。
[实施例]
以下，利用实施例及比较例对本发明进一步详细说明。实施例及比较例中的“％”及“份”只要没有特别指出，就是“质量％”及“质量份”。
椭圆偏振板的制作
在相位差板的制造时，使用了以下所示的“光取向膜形成用组合物”、“包含聚合性液晶化合物的组合物”。
(1)比较例1
[光取向膜形成用组合物的制备]
将下述光取向性材料5份和环戊酮(溶剂)95份混合，将所得的混合物在80℃搅拌1小时，由此得到光取向膜形成用组合物。下述光取向性材料是利用日本特开2013－33248号公报记载的方法合成。
[化10]
[包含聚合性液晶化合物的组合物A的制备]
将下述聚合性液晶化合物A(12.0份)、流平剂(0.12份、BYK－361N；BYK－Chemie公司制)、下述聚合引发剂(0.72份)、和环戊酮(100份、溶剂)混合，得到包含聚合性液晶化合物A的组合物A。而且，聚合性液晶化合物A是利用日本特开2010－31223号公报中记载的方法合成。使用紫外可见分光光度计(UV3150株式会社岛津制作所制)进行了测定，其结果是，聚合性液晶化合物A的极大吸收波长λmax(LC)为350nm。
聚合性液晶化合物A：
[化11]
聚合引发剂：2－二甲基氨基－2－苄基－1－(4－吗啉基苯基)丁烷－1－酮(Irgacure 369；Ciba Specialty Chemicals公司制)
流平剂：聚丙烯酸酯化合物(BYK－361N；BYK－Chemie公司制)
[相位差板的制造方法]
对环烯烃聚合物膜(COP；ZF－14；日本Zeon株式会社制)使用电晕处理装置(AGF－B10；春日电机株式会社制)在输出功率0.3kW、处理速度3m/分钟的条件下进行了1次处理。向实施了电晕处理的表面用棒涂机涂布所述光取向膜形成用组合物，在80℃干燥1分钟，使用偏振UV照射装置(带有偏振片单元的SPOT CURE SP－7；Ushio电机株式会社制)，以100mJ/cm2的累积光量实施偏振UV曝光，形成了取向膜。用椭圆偏振计M－220(日本分光株式会社制)测定所得的取向膜的厚度，其结果为100nm。
接下来，向所述取向膜上，将棒涂机的金属丝设定为#30而以50mm/sec的速度涂布先前制备的包含聚合性液晶化合物的组合物A，在120℃干燥1分钟。其后，使用高压水银灯(UNICURE VB－15201BY－A；Ushio电机株式会社制)，从涂布有组合物A的面侧照射紫外线(氮气气氛下、波长313nm下的累积光量：500mJ/cm2)，由此形成包含光学各向异性层1(相位差膜)的相位差板A。利用激光显微镜(LEXT；Olympus株式会社制)测定出所得的相位差板A中所含的光学各向异性层1的厚度，其结果为2.28μm。
[面内相位差值Re(λ)的光学特性测定]
为了测定相位差板A(光学各向异性层1)的面内相位差值Re(λ)，在另外相同地制作的相位差板A的光学各向异性层1侧贴合片状的压敏式粘合剂(LINTEC株式会社制、丙烯酸系压敏式粘合剂、无色透明、未取向)，以上述粘合剂侧贴合于玻璃板(面内相位差在450nm、550nm及650nm下为0(零))后，剥离上述环烯烃聚合物膜，从而将上述光学各向异性层1转印到上述玻璃板上，由此制作出测定用样品。使用该样品，利用双折射测定装置(KOBRA－WR；王子计测机器株式会社制)测定出波长450nm、波长550nm及波长650nm的面内相位差值Re(λ)。将结果表示于表2中。
比较例1的相位差板A的作为逆波长分散性的指针的Re(450)/Re(550)的值约为0.82，是与作为理论值的450/550＝0.818非常接近的值。另外，Re(550)＝137nm，是与作为理论值的550/4＝137.5nm非常接近的值。
[偏振板I：碘PVA型偏振板的制造]
利用干式拉伸将厚30μm的聚乙烯醇膜(平均聚合度约2400、皂化度99.9摩尔％以上)单轴拉伸为约5倍，再在保持紧张状态不变的同时，在40℃的纯水中浸渍40秒。其后，在碘/碘化钾/水的质量比为0.044/5.7/100的染色水溶液中在28℃浸渍30秒而进行了染色处理。
然后，在碘化钾/硼酸/水的质量比为11.0/6.2/100的硼酸水溶液中在70℃浸渍120秒。接下来，用8℃的纯水清洗15秒后，在以300N的张力保持的状态下，在60℃干燥50秒，然后在75℃干燥20秒，得到在聚乙烯醇膜上吸附有碘并取向了的厚12μm的偏振片。
向所得的偏振片与三乙酰纤维素膜(TAC、Konica Minolta株式会社制KC4UY)之间注入水系胶粘剂，用夹持辊贴合。在将所得的贴合物的张力保持为430N/m的同时，在60℃干燥2分钟，得到在一面作为保护膜具有环烯烃膜的偏振板I。而且，上述水系胶粘剂是向水100份中添加羧基改性聚乙烯醇(KURARAY POVAL KL318；株式会社KURARAY制)3份、和水溶性聚酰胺环氧树脂(Sumirez Resin 650；住化ChemteX株式会社制、固体成分浓度30％的水溶液)1.5份而制备。
如下所示地测定出所得的偏振板I的吸光特性。
使用在分光光度计(V－7100；株式会社日本分光制)中安装有带有偏振片的槽座的装置，利用双光束法以2nm步长在380～680nm的波长范围中测定了所得的偏振板I的透射方向及吸收方向的吸光度。将450nm、550nm、650nm下的各吸光度表示于表1中。对反射色调产生影响的各波长下的吸光度分别为A2(450)＝4.7、A2(550)＝4.9、A2(650)＝5.0，是非常中性的色调。
将如上所述地制作的偏振板I和相位差板A以使偏振板I的吸收轴与相位差板A的慢轴所成的角度(θ)为45°的方式使用压敏式粘合剂(LINTEC株式会社制、丙烯酸系压敏式粘合剂、无色透明、未取向)贴合，制作出椭圆偏振板1。在该椭圆偏振板的相位差板侧再夹隔着压敏式粘合剂与铝的反射基材(制造厂家：光、型号：HA0323)贴合。对该贴合物，从偏振板侧从6°方向照射C光源的光，测定出反射光谱。根据所得的反射光谱和C光源的等色函数，算出L＊a＊b＊(CIE)表色系统中的反射色度a＊。将其结果表示于表2中。反射色度a＊的值越大，则表示红色越强。另外，将P(λ)的算出值、P(450)/P(650)及1－P(450)的值表示于表2中。
(2)实施例1
除了将包含聚合性液晶化合物的组合物A的制备时的溶剂的量设为95质量份以外，利用与所述比较例1相同的方法，制作出包含厚度为2.42μm的光学各向异性层的相位差板(种类A)。将所得的相位差板与利用与比较例1相同的方法制作的偏振板I依照与比较例1相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板2。利用与比较例1相同的方法算出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。将结果表示于表2中。
(3)实施例2
除了将包含聚合性液晶化合物的组合物A的制备时的溶剂的量设为91质量份以外，利用与所述比较例1相同的方法，制作出包含厚度为2.50μm的光学各向异性层的相位差板(种类A)。将所得的相位差板与利用与比较例1相同的方法制作的偏振板I依照与比较例1相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板3。利用与比较例1相同的方法算出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。将结果表示于表2中。
(4)比较例2
除了将包含聚合性液晶化合物的组合物A的制备时的溶剂的量设为107质量份以外，利用与所述比较例1相同的方法，制作出包含厚度为2.17μm的光学各向异性层的相位差板(种类A)。将所得的相位差板与利用与比较例1相同的方法制作的偏振板I依照与比较例1相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板4。利用与比较例1相同的方法算出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。将结果表示于表2中。
(5)实施例3
除了将比较例1的包含聚合性液晶化合物的组合物A中的聚合性液晶化合物A设为10.5质量份，将下述聚合性液晶化合物B设为1.5质量份，将溶剂的量设为120质量份而制备出包含聚合性液晶化合物的组合物B，使涂布时的绕线棒的金属丝的粗细为#30以外，利用与所述比较例1相同的方法，制作出包含厚度为1.93μm的光学各向异性层的相位差板B。将所得的相位差板与利用与比较例1相同的方法制作的偏振板I依照与比较例1相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板5。利用与比较例1相同的方法算出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。将结果表示于表2中。
聚合性液晶化合物B
[化12]
而且，聚合性液晶化合物B使用了Paliocolor LC242(BASF公司制)。
(6)实施例4
除了将包含聚合性液晶化合物的组合物B的制备时的溶剂的量设为115质量份，使涂布时的绕线棒的金属丝的粗细为#30以外，利用与所述实施例3相同的方法，制作出包含厚度为2.01μm的光学各向异性层的相位差板(种类B)。将所得的相位差板与利用与比较例1相同的方法制作的偏振板I依照与比较例1相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板6。利用与比较例1相同的方法算出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。将结果表示于表2中。
(7)实施例5
除了将包含聚合性液晶化合物的组合物B的制备时的溶剂的量设为108质量份，使涂布时的绕线棒的金属丝的粗细为#30以外，利用与所述实施例3相同的方法，制作出包含厚度为2.14μm的光学各向异性层的相位差板(种类B)。将所得的相位差板与利用与比较例1相同的方法制作的偏振板I依照与比较例1相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板7。利用与比较例1相同的方法算出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。将结果表示于表2中。
(8)比较例3
除了将包含聚合性液晶化合物的组合物B的制备时的溶剂的量设为127质量份，使涂布时的绕线棒的金属丝的粗细为#30以外，利用与所述实施例3相同的方法，制作出包含厚度为1.86μm的光学各向异性层的相位差板(种类B)。将所得的相位差板与利用与比较例1相同的方法制作的偏振板I依照与比较例1相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板8。利用与比较例1相同的方法算出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。将结果表示于表2中。
(9)实施例6
除了将比较例1的包含聚合性液晶化合物的组合物A中的聚合性液晶化合物A设为9.5质量份、将聚合性液晶化合物B设为2.5质量份、将溶剂的量设为105质量份而制备出包含聚合性液晶化合物的组合物C，使涂布时的绕线棒的金属丝的粗细为#20以外，利用与所述比较例1相同的方法，制作出包含厚度为1.72μm的光学各向异性层的相位差板C。将所得的相位差板与利用与比较例1相同的方法制作的偏振板I依照与比较例1相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板9。利用与比较例1相同的方法算出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。将结果表示于表2中。
(10)实施例7
除了将包含聚合性液晶化合物的组合物C的制备时的溶剂的量设为100质量份，使涂布时的绕线棒的金属丝的粗细为#20以外，利用与所述实施例6相同的方法，制作出包含厚度为1.76μm的光学各向异性层的相位差板(种类C)。将所得的相位差板与利用与比较例1相同的方法制作的偏振板I依照与比较例1相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板10。利用与比较例1相同的方法算出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。将结果表示于表2中。
(11)比较例4
除了将包含聚合性液晶化合物的组合物C的制备时的溶剂的量设为110质量份，使涂布时的绕线棒的金属丝的粗细为#20以外，利用与所述实施例6相同的方法，制作出包含厚度为1.61μm的光学各向异性层的相位差板(种类C)。将所得的相位差板与利用与比较例1相同的方法制作的偏振板I依照与比较例1相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板11。利用与比较例1相同的方法算出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。将结果表示于表2中。
(12)实施例8
作为偏振板使用了利用以下的方法制作的偏振板II：主宾型偏振板。
〔偏振膜形成用组合物A的制备〕
将下面所示的聚合性液晶化合物C及D、二色性色素A～C、聚合性引发剂、流平剂及溶剂混合，在80℃搅拌1小时，由此得到偏振膜形成用组合物A。而且，在旋涂涂布偏振膜形成用组合物A后使溶剂干燥，在将所得的膜在热板上加热的同时，用偏振显微镜进行了织构观察，其结果确认，是随着温度变化在结晶相与液体相之间显示出 的3种液晶相状态的近晶型液晶。
聚合性液晶化合物C(30份)：
[化13]
聚合性液晶化合物D(10份)：
[化14]
二色性色素A(3.0份)λMAX＝400nm：
[化15]
二色性色素B(3.0份)λMAX＝520nm：
[化16]
二色性色素C(4.3份)λMAX＝640nm：
[化17]
聚合引发剂：2－二甲基氨基－2－苄基－1－(4－吗啉基苯基)丁烷－1－酮(Irgacure 369；Ciba Specialty Chemicals公司制)(2.4份)
流平剂：聚丙烯酸酯化合物(BYK－361N；BYK－Chemie公司制)(0.6份)
溶剂：甲苯(100份)
[主宾型偏振板的制造方法]
对三乙酰纤维素膜(TAC；KC4UY；Konica Minolta株式会社制)使用电晕处理装置(AGF－B10；春日电机株式会社制)在输出功率0.3kW、处理速度3m/分钟的条件下进行1次处理。在实施了电晕处理的表面，利用棒涂机涂布用于所述比较例1相同的方法制备的取向膜光取向膜形成用组合物，在80℃干燥1分钟，使用偏振UV照射装置(带有偏振片单元的SPOTCURE SP－7；Ushio电机株式会社制)，以100mJ/cm2的累积光量实施偏振UV曝光，形成取向膜。利用椭圆偏振计M－220(日本分光株式会社制)测定出所得的取向膜的厚度，其结果为100nm。
接下来，在所得的取向膜上，将棒涂机的金属丝设定为#10而以25mm/sec的速度涂布先前制备的偏振膜形成用组合物A，在120℃干燥1分钟。其后，使用高压水银灯(UNICUREVB－15201BY－A；Ushio电机株式会社制)，从涂布有组合物A的面侧照射紫外线(在氮气气氛下、波长313nm下的累积光量：500mJ/cm2)，由此形成包含在使聚合性液晶化合物和二色性色素沿水平方向取向的状态下使该聚合性液晶化合物聚合而得的聚合物的偏振板II。利用激光显微镜(LEXT；Olympus株式会社制)测定所得的聚合物的厚度，其结果为2.10μm。
与比较例1相同地测定所得的偏振板II的吸光特性。将结果表示于表1中。
对反射色调产生影响的各波长下的吸光度为A2(450)＝1.8、A2(550)＝2.0、A2(650)＝3.2，是带有蓝色的色调。
将如上所述地制作的偏振板II和利用与比较例2相同的方法制备的相位差板(种类A、光学各向异性层的厚度为2.17μm)以使偏振板II的吸收轴与该相位差板的慢轴所成的角度(θ)为45°的方式，使用压敏式粘合剂(LINTEC株式会社制、丙烯酸系压敏式粘合剂)贴合，制作出椭圆偏振板12。在该椭圆偏振板的相位差板侧再夹隔着压敏式粘合剂与铝的反射基材(制造厂家：光、型号：HA0323)贴合。对该贴合物，从偏振板侧从6°方向照射C光源的光，测定出反射光谱。根据所得的反射光谱和C光源的等色函数，算出L＊a＊b＊(CIE)表色系统中的反射色度a＊。将其结果表示于表2中。另外，将利用与比较例1相同的方法测定的相位差板的面内相位差值Re(λ)、P(λ)的算出值、P(450)/P(650)及1－P(450)的值表示于表2中。
(13)实施例9
将利用与实施例8相同的方法制作的偏振板II、与利用与比较例1相同的方法制作的相位差板(种类A、光学各向异性层的厚度为2.28μm)依照与实施例8相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板13。利用与实施例8相同的方法测定出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。另外，算出P(λ)的算出值、P(450)/P(650)及1－P(450)的值，将所得的结果表示于表2中。
(14)实施例10
将利用与实施例8相同的方法制作的偏振板II、与利用与实施例1相同的方法制作的相位差板(种类A、光学各向异性层的厚度为2.42μm)依照与实施例8相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板14。利用与实施例8相同的方法测定出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。另外，算出P(λ)的算出值、P(450)/P(650)及1－P(450)的值，将所得的结果表示于表2中。
(15)实施例11
将利用与实施例8相同的方法制作的偏振板II、与利用与比较例3相同的方法制作的相位差板(种类B、光学各向异性层的厚度为1.86μm)依照与实施例8相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板15。利用与实施例8相同的方法测定出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。另外，算出P(λ)的算出值、P(450)/P(650)及1－P(450)的值，将所得的结果表示于表2中。
(16)实施例12
将利用与实施例8相同的方法制作的偏振板II、与利用与实施例3相同的方法制作的相位差板(种类B、光学各向异性层的厚度为1.93μm)依照与实施例8相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板16。利用与实施例8相同的方法测定出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。另外，算出P(λ)的算出值、P(450)/P(650)及1－P(450)的值，将所得的结果表示于表2中。
(17)实施例13
将利用与实施例8相同的方法制作的偏振板II、与利用与实施例4相同的方法制作的相位差板(种类B、光学各向异性层的厚度为2.01μm)依照与实施例8相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板17。利用与实施例8相同的方法测定出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。另外，算出P(λ)的算出值、P(450)/P(650)及1－P(450)的值，将所得的结果表示于表2中。
(18)实施例14
将利用与实施例8相同的方法制作的偏振板II、与利用与比较例4相同的方法制作的相位差板(种类C、光学各向异性层的厚度为1.61μm)依照与实施例8相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板18。利用与实施例8相同的方法测定出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。另外，算出P(λ)的算出值、P(450)/P(650)及1－P(450)的值，将所得的结果表示于表2中。
(19)实施例15
将利用与实施例8相同的方法制作的偏振板II、与利用与实施例6相同的方法制作的相位差板(种类C、光学各向异性层的厚度为1.72μm)依照与实施例8相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板19。利用与实施例8相同的方法测定出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。另外，算出P(λ)的算出值、P(450)/P(650)及1－P(450)的值，将所得的结果表示于表2中。
(20)实施例16
将利用与实施例8相同的方法制作的偏振板II、与利用与实施例7相同的方法制作的相位差板(种类C、光学各向异性层的厚度为1.76μm)依照与实施例8相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板20。利用与实施例8相同的方法测定出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。另外，算出P(λ)的算出值、P(450)/P(650)及1－P(450)的值，将所得的结果表示于表2中。
(21)比较例5
除了没有配合比较例1的包含聚合性液晶化合物的组合物A中的聚合性液晶化合物A，将聚合性液晶化合物B设为12.0质量份，将溶剂的量设为100质量份而制备出包含聚合性液晶化合物的组合物D，使涂布时的绕线棒的金属丝的粗细为#7以外，利用与所述比较例1相同的方法，制作出包含厚度为0.93μm的光学各向异性层的相位差板D。该相位差板不满足所述式(3)，不具有逆波长分散性。将所得的相位差板与利用与比较例1相同的方法制作的偏振板I依照与比较例1相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板21。利用与比较例1相同的方法算出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。将结果表示于表2中。
(22)比较例6
除了将包含聚合性液晶化合物的组合物D的制备时的溶剂的量设为100质量份，使涂布时的绕线棒的金属丝的粗细为#9以外，利用与所述比较例5相同的方法，制作出厚度为0.99μm的相位差板(种类D、光学各向异性层的厚度为0.99μm)。将所得的相位差板与利用与比较例1相同的方法制作的偏振板I依照与比较例1相同的步骤层叠，制作出椭圆偏振板22。利用与比较例1相同的方法算出所得的椭圆偏振板的相位差板的面内相位差值Re(λ)、以及反射色度a＊。将结果表示于表2中。
[表1]
偏振板I是非常中性的色调的偏振板，偏振板II是带有蓝色的色调的偏振板。
[表2]
满足全部的以下述式(1)～(4)表示的光学特性的实施例1～16的椭圆偏振板确认是反射色度a＊的值小(是接近0的值)，反射色非常中性，改善了发红的椭圆偏振板。另一方面，不具有以下述式(1)表示的光学特性的比较例1～4的椭圆偏振板中，反射色度a＊的值大，是反射色带有红色的椭圆偏振板。另外，不满足以式(3)表示的光学特性、且不具有逆波长分散性的比较例5及6的椭圆偏振板中，反射色度a＊的值非常大，是反射色的发红非常强的椭圆偏振板。
0.8≤P(450)/P(650)≤1.2 (1)
P(550)≥0.7 (2)
Re(450)＜Re(550)＜Re(650) (3)
0.05＜1－P(450)＜0.3 (4)。

Claims (8)

1.一种椭圆偏振板，其包含偏振板及相位差板，满足全部的下述式(1)～(4)，且所述偏振板包含在经过单轴拉伸的聚乙烯醇系树脂膜上吸附碘或二色性色素并使之取向的偏振片，或者，包含在含有聚合性液晶化合物和二色性色素的混合物发生取向的状态下该聚合性液晶化合物聚合而成的聚合物，所述相位差板包含聚合性液晶化合物在取向的状态下聚合而成的聚合物，
0.8≤P(450)/P(650)≤1.2 (1)
P(550)≥0.7 (2)
Re(450)＜Re(550)＜Re(650) (3)
0.05＜1－P(450)＜0.3 (4)
所述式(1)～(4)中，
P(λ)＝tan{sin－1((I1(λ)×sinΠ(λ)×sin2θ－I2(λ)×sinΠ(λ)×cos2θ)/I2(λ))/2}，
I1(λ)＝(10－A1(λ)－10－A2(λ))/2，I2(λ)＝(10－A1(λ)+10－A2(λ))/2，Π(λ)＝Re(λ)/λ×2π，A1(λ)表示波长λ下的偏振板的透射轴方向吸光度，A2(λ)表示波长λ下的偏振板的吸收轴方向吸光度，Re(λ)表示波长λ下的相位差板的正面延迟，θ表示偏振板的吸收轴与相位差板的慢轴所成的角度。
2.根据权利要求1所述的椭圆偏振板，其中，相位差板的波长550nm下的正面延迟满足下述式(5)：
130nm≤Re(550)≤150nm (5)
式中，Re(550)表示波长550nm下的正面延迟。
3.根据权利要求1所述的椭圆偏振板，其中，偏振板的波长λ下的吸收轴方向吸光度A2(λ)满足全部的下述式(6)～(8)：
1≤A2(450)≤6 (6)
1≤A2(550)≤6 (7)
2≤A2(650)≤6 (8)。
4.根据权利要求1所述的椭圆偏振板，其中，偏振板的波长λ下的透射轴方向吸光度A1(λ)满足全部的下述式(9)～(11)：
0.001≤A1(450)≤0.1 (9)
0.001≤A1(550)≤0.1 (10)
0.002≤A1(650)≤0.2 (11)。
5.根据权利要求1所述的椭圆偏振板，其中，偏振板的波长λ下的吸收轴方向吸光度A2(λ)满足下述式(12)及(13)：
A2(650)＞A2(450) (12)
A2(650)＞A2(550) (13)。
6.根据权利要求1所述的椭圆偏振板，其中，偏振板的吸收轴与相位差板的慢轴所成的角度在45°±5°的范围内。
7.一种液晶显示装置，其包含权利要求1～6中任一项所述的椭圆偏振板。
8.一种有机EL显示装置，其包含权利要求1～6中任一项所述的椭圆偏振板。
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