JP2017049536A - 偏光板、反射防止積層体及び画像表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】 パブリックディスプレイの低反射率化及び視認性向上の可能な偏光板及び画像表示システムを提供すること。【解決手段】 本発明は、円偏光を出射する画像表示装置の視認側に配置され、前記円偏光を直線偏光に変換する偏光板に関する。前記円偏光が入射する側から第１光学素子（Ｒ１）と第１偏光子（Ｐ１）とをこの順で備えることが好ましい。前記第１偏光子（Ｐ１）より視認側にλ／４板を備えることが好ましい。【選択図】 図１

Description

本発明は、偏光板、反射防止積層体及び画像表示システムに関する。

液晶表示装置やエレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬディスプレイ）等に代表される画像表示装置は、小型化、軽量化が可能であり、さらに明所コントラストにも優れることから、携帯電話や、携帯テレビ、デジタルカメラ、ＰＤＡ、小型ノートパソコン等のモバイル機器に多く搭載されている。

モバイル機器には、文字どおりその持ち運びの手軽さから、日差しの強い屋外等の環境下での使用を想定した機能が求められる。例えば、屋外での眩しさを解消するために偏光サングラスを掛けた状態であっても視認性の良好な液晶表示装置が提案されている（特許文献１）。

特許第４７９１４３４号

画像表示装置の用途展開として、広告や情報提供サービス、景観形成等のために屋外に恒常的に設置されるパブリックディスプレイが注目されつつある。パブリックディスプレイは一般的に、屋外環境からの保護のために、視認用のカバーガラスをはめ込んだ筐体内に画像表示装置を設置し、カバーガラスを通じて画像を視認するという構造が採用される。しかしながら、このような形態では表面反射により視認性が低下する場合があることが判明している。また、パブリックディスプレイの画像表示装置として反射型液晶表示装置（半透過半反射型液晶表示装置を含む）やＥＬディスプレイを組み込んだ場合、反射型液晶表示装置の反射板やＥＬディスプレイの金属電極は外光を鏡面反射することから、視認性がさらに低下する場合がある。

本発明は、上記課題に鑑み、パブリックディスプレイの低反射率化及び視認性向上の可能な偏光板、反射防止積層体及び画像表示システムの提供を目的とする。

本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す偏光板を見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、円偏光を出射する画像表示装置の視認側に配置され、前記円偏光を直線偏光に変換する偏光板に関する。

当該偏光板では、画像表示装置から出射した円偏光が直線偏光に変換されることにより、画像表示装置の反射板や金属電極等によって反射された外光が再び視認側に射出されること（鏡面反射）が抑止され、これにより反射率を大幅に低減して視認性を向上させることができる。

当該偏光板は、前記円偏光が入射する側から第１光学素子（Ｒ１）と第１偏光子（Ｐ１）とをこの順で備えることが好ましい。これにより、好適に画像表示装置から出射した円偏光を直線偏光に変換することができる。また、外光の反射を防止することができ、視認性をより向上させることができる。

当該偏光板は、前記第１偏光子（Ｐ１）より視認側にλ／４板を備えることが好ましい。当該偏光板から出射した直線偏光がλ／４板により円偏光に変換され、出射光の指向性が緩和されるため、偏光サングラス等の偏光手段を介して画面を視認した場合でも、画面の向きに関わらず、視認することが可能となる。

本発明はまた、当該偏光板と透明板とを備える反射防止積層体に関する。円偏光を出射する画像表示装置の視認側にカバーガラス等の透明板を配置した際には反射率が増加して画面の視認性が低下していたものの、透明板と当該偏光板とを備える反射防止積層体とすることで、反射率を低減することができ、視認性を向上させることができる。

前記透明板は、反射率が３％以下の表面処理層を備えることが好ましい。これにより透明板の表面での反射を抑制することができ、視認性のさらなる向上を図ることができる。

本発明はさらに、円偏光を出射する画像表示装置と、
前記画像表示装置の視認側に配置され、前記円偏光を直線偏光に変換する偏光板と
を備える画像表示システムに関する。

このような構成を採用することにより、屋外に恒常的に設置されるパブリックディスプレイとして用いられる場合であっても、反射率を大幅に低減することができ、良好な視認性を発揮することができる。

当該該像表示システムにおいて、前記画像表示装置は、セル基板と、該セル基板から視認側に向かって、第２偏光子（Ｐ２）と第２光学素子（Ｒ２）とを備え、
前記偏光板は、前記円偏光が入射する側から第１光学素子（Ｒ１）と第１偏光子（Ｐ１）とをこの順で備えることが好ましい。

上記構成の採用により、好適に、画像表示装置から出射した円偏光の当該偏光板による直線偏光への変換を達成することができる。

当該画像表示システムでは、前記偏光板は、前記第１偏光子（Ｐ１）の視認側に第１保護フィルム（Ｆ１）を備え、
前記画像表示装置は、前記セル基板と前記第２偏光子（Ｐ２）との間に第２保護フィルム（Ｆ２）を備えることが好ましい。

これにより、偏光板や画像表示装置に含まれる偏光子や光学素子等の劣化を防止することができるとともに、保護フィルムの位相差等を制御することにより画像表示システムの光学特性を高めることができる。

当該画像表示システムでは、前記第２保護フィルム（Ｆ２）は紫外線吸収剤を含むことが好ましい。これにより、画像表示装置の紫外線の影響による表示部の黄変（黄ばみ）を防止することができる。

当該画像表示システムは、前記偏光板の視認側に貼り合わされた透明板をさらに備えることが好ましい。このような透明板を設置した場合であっても、当該画像表示システムの反射率を低減することができ、良好な視認性を発揮することができる。

当該画像表示システムは、前記偏光板と前記透明板との間にλ／４板を備えることが好ましい。これにより偏光サングラスにも対応可能である。

本発明の一実施形態に係る画像表示システムを模式的に示す断面図である。

本発明の一実施形態に係る画像表示システム、並びにこれを構成する偏光板及び画像表示装置について、図面を参照しながら以下に説明する。ただし、図の一部又は全部において、説明に不要な部分は省略し、また説明を容易にするために拡大または縮小等して図示した部分がある。上下等の位置関係を示す用語は、単に説明を容易にするために用いられており、特段の言及がない限り、本発明の構成を限定する意図は一切ない。

《画像表示システム》
図１は、本発明の一実施形態に係る画像表示システムを模式的に示す断面図である。本実施形態の画像表システム６は、画像表示装置５と、画像表示装置５の視認側に配置された反射防止積層体４とを備える。画像表示システム６では、反射防止積層体４が有する偏光板１により画像表示装置５から出射された円偏光が直線偏光に変換されるので、反射率が低減され、優れた視認性を発揮することができる。

《反射防止積層体》
反射防止積層体４は、画像表示装置５の視認側に配置されており、偏光板１と、偏光板１よりさらに視認側に配置された透明板２０とを備える。偏光板１は、画像表示装置５から視認側に出射された円偏光を直線偏光に変換するものである。偏光板１は、円偏光が入射する側から第１光学素子Ｒ１と第１偏光子Ｐ１とをこの順で備える。本実施形態の偏光板１は、第１偏光子Ｐ１の視認側に第１保護フィルムＦ１を備える。また、本実施形態の画像表示システム６は、偏光板１と透明板２０との間にλ／４板１８を備える。

＜偏光板＞
偏光板１は、上述のように、画像表示装置５から視認側に出射された円偏光を直線偏光に変換するものであり、円偏光が入射する側から第１光学素子Ｒ１と第１偏光子Ｐ１とをこの順で備える。偏光板１は、第１偏光子Ｐ１の視認側に第１保護フィルムＦ１を備えていてもよい。

（第１光学素子）
第１光学素子Ｒ１は、円偏光を直線偏光に変換するものであれば特に限定されない。ここで、本願明細書および特許請求の範囲において、「円偏光」とは、完全な円偏光のみならず、完全な円偏光に近い、すなわち楕円率が１に近い楕円偏光をも含み得る。このような楕円偏光としては、例えば、直線偏光が、その振動方向に対して遅相軸が４５°の角度をなし、正面レターデーションが１００〜１８０ｎｍである位相差板を透過した場合に得られる楕円偏光を含むものである。なお、本願明細書および特許請求の範囲においては、特に断りのない限り、偏光状態やレターデーション等はいずれも、画面を正面方向、すなわち、画面の法線方向から観察した場合の、波長５５０ｎｍでの偏光状態、レターデーション等をさす。また、円偏光および楕円偏光は、右回りであるか左回りであるかを問わない。さらに、偏光状態としては、必ずしも完全偏光であることを要さず、一部偏光していない状態を含む部分偏光であってもよい。

このように円偏光を直線偏光に変換する第１光学素子Ｒ１としては、例えば、上記のように、レターデーションが１００〜１８０ｎｍの範囲の位相差フィルムを用い得る。この場合、レターデーションは、好ましくは１１０〜１７０ｎｍであり、より好ましくは、１２０〜１５０ｎｍである。

第１光学素子Ｒ１を構成するポリマーとして、例えば特開２０００−１３７１１６号公報等に開示されている所定の置換度を有するセルロース誘導体、ＷＯ００／２６７０５号国際公開パンフレット等に開示されている共重合ポリカーボネート、特開２００６−１７１２３５号公報、特開２００６−８９６９６号公報等に開示されているポリビニルアセタール系ポリマー等が好適に用いられる。また、特開２００４−３２５５２３号公報に開示されているようなレターデーション調整剤を用いることもできる。

また、第１光学素子Ｒ１として、２枚以上のフィルムが積層された積層位相差板を用いてもよい。例えば、特開平５−２７１１８号公報や、特開平５−２７１１９号公報等に開示されているように、遅相軸のなす角が直交するように積層された積層位相差板や、特開平５−１００１１４号公報、特開平１０−６８８１６号公報、特開平１１−１４９０１５号公報、特開２００６−１７１７１３号公報等に開示されているように、遅相軸が平行でも垂直でもない角をなすように積層した積層位相差板等を好適に用いることができる。

本実施形態の画像表示システムにおいて、第１光学素子Ｒ１は、波長５５０ｎｍの円偏光を直線偏光に変換するのみならず、可視光の広い帯域、すなわち、波長４００〜８００ｎｍ、中でも特に４５０〜７５０ｎｍの範囲において、円偏光を直線偏光に変換することが好ましい。

このように、可視光の全領域において直線偏光に変換するためには、第１光学素子Ｒ１が、可視光の広い帯域において波長の約１／４のレターデーションを有する、換言すれば、可視光の広い帯域において、約π／２の位相差を有することが好ましい。かかる観点からは、光学素子Ｒは、波長（λ）ｎｍにおけるレターデーションを（Ｒｅ（λ））としたとき、Ｒｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）が０．７０〜１．０３あることが好ましく、０．７３〜１．００であることがより好ましく、０．７５〜０．９５であることがさらに好ましい。また、Ｒｅ（６５０）／Ｒｅ（５５０）が０．９８〜１．３０であることが好ましく、１．０２〜１．２５であることがより好ましく、１．０５〜１．２３であることがさらに好ましい。

レターデーションの波長依存性を前記範囲とするためには、第１光学素子Ｒ１のポリマーとして、一般に波長によるレターデーションの変化が小さい（この特性を「低波長分散」と称する場合がある）環状ポリオレフィン等を好適に用いることができる。さらには、特開２０００−１３７１１６号公報等に開示されている所定の置換度を有するセルロース誘導体、ＷＯ００／２６７０５号国際公開パンフレット等に開示されている共重合ポリカーボネート、特開２００６−１７１２３５号公報、特開２００６−８９６９６号公報等に開示されているポリビニルアセタール系ポリマー等のように、長波長ほど大きなレターデーションを有する（この特性を「逆波長分散」と称する場合がある）ポリマーを用いることもできる。

ところで、第１光学素子Ｒ１は、高温、高湿環境下では寸法変化を生じる場合があるが、偏光子等の他の部材と積層して用いられた場合には、部材によってその寸法変化量が異なること等に起因して、フィルム界面において応力が生じ、その応力による光弾性複屈折によって、レターデーションが変化したり、遅相軸の方向が変化したりすることがある。第１光学素子Ｒ１のレターデーションや遅相軸の方向が変化すると、第１光学素子Ｒ１から出射される光の偏光状態が変化するため、反射率や偏光サングラスを装着した状態での画面の視認性が変化するという問題を生じ得る。本実施形態においては、第１光学素子Ｒ１は、画像表示装置の表面側（視認側）に配置されることから、外部環境の影響を受けやすく、特にパブリックディスプレイに用いられる場合は、高温高湿環境に曝されることが多いことから、その影響が顕著となりやすい。かかる観点から、第１光学素子Ｒ１を形成する材料としては、応力によるレターデーションの変化が少ない、すなわち、光弾性係数の小さい材料が好適に用いられる。光弾性係数は、２０×１０^−１２ｍ^２／Ｎ以下であることが好ましく、１０×１０^−１２ｍ^２／Ｎ以下であることがより好ましい。また、光弾性係数は小さいほど好ましいが、一般には、０．５×１０^−１２ｍ^２／Ｎ以上である。光弾性係数が小さいものとして、前記した材料の中でも、環状ポリオレフィン系樹脂や、アクリル系樹脂を好適に用いることができる。また、光弾性係数の正負が異なる複数の成分を共重合、あるいは混合することによって、光弾性係数を低く抑制すること等も有効である。

また、第１光学素子Ｒ１と第１偏光子Ｐ１とが、他のフィルムを介さずに接着層を介して積層されている場合には、第１光学素子Ｒ１を形成する材料として、透湿度の小さい材料を好適に用いることができる。第１光学素子Ｒ１の透湿度が過度に大きいと、高温高湿の環境下において、第１偏光子Ｐ１の特性が低下する傾向がある。第１光学素子Ｒ１の透湿度は、１０〜１５０ｇ／ｍ^２・２４ｈであることが好ましく、３０〜１２０ｇ／ｍ^２・２４ｈであることがより好ましく、５０〜１００ｇ／ｍ^２・２４ｈであることがさらに好ましい。一般に透湿度は小さい方が好ましいが、過度に小さいと、粘着剤を介して偏光子と光学素子を積層、乾燥する際に、粘着剤の剥がれを生じる場合がある。フィルムの透湿度はＪＩＳ Ｚ０２０８の透湿度試験（カップ法）に準じて測定し、４０℃、９０％の相対湿度差で、面積１ｍ^２の試料を２４時間で透過する水蒸気のグラム数である。

透湿度が小さい熱可塑性樹脂の具体例としては、たとえば、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアリレート系、ポリイミド系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、マレイミド系樹脂、等が挙げられる。中でも、ポリイミド系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、マレイミド系樹脂を用いることが好ましく、中でも環状ポリオレフィン系樹脂、が最も好ましい。

ポリマーフィルムは、例えば流延法等のキャスティング法や押出法などの適宜な方式で形成することができる。フィルムの厚さは、一般には１０〜５００μｍ、好ましくは２０〜３００μｍ、さらに好ましくは４０〜２００μｍである。

（第１偏光子）
第１偏光子Ｐ１としては、直交する直線偏光のうち、透過軸に平行な振動面を有する偏光をそのまま透過させ、吸収軸に平行な振動面を有する偏光を選択的に吸収するものを用いることができる。

第１偏光子Ｐ１としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等のポリエン系配向フィルム等が挙げられる。また、米国特許５，５２３，８６３号等に開示されている二色性物質と液晶性化合物とを含む液晶性組成物を一定方向に配向させたゲスト・ホストタイプのＯ型偏光子、米国特許６，０４９，４２８号等に開示されているリオトロピック液晶を一定方向に配向させたＥ型偏光子等も用いることができる。このような偏光子の中でも、高い偏光度を有するという観点から、ヨウ素を含有するポリビニルアルコール系フィルムによる偏光子が好適に用いられる。

第１偏光子Ｐ１の厚みとしては、任意の適切な厚みが採用され得る。第１偏光子Ｐ１の厚みは、代表的には１〜５００μｍであり、好ましくは１０〜２００μｍである。上記の範囲であれば、光学特性や機械的強度に優れる。

第１偏光子Ｐ１は、第１光学素子Ｒ１から出射する直線偏光を透過するように配置される。視点を変えると、第１偏光子Ｐ１と第１光学素子Ｒ１との組み合わせにより円偏光板を構成することができる。画像表示装置の視認側に円偏光板が設けられることによって、画像表示装置の反射板や金属電極によって反射された外光が再び視認側に射出されること（鏡面反射）が抑止され、反射率の低減を図ることができる。この場合、第１光学素子Ｒ１の遅相軸方向と第１偏光子Ｐ１の吸収軸方向とのなす角が４５°±５°となるように配置されることが好ましく、４５°±３°となるように配置されることがより好ましく、４５°±１°となるように配置されることがさらに好ましい。

第１光学素子Ｒ１と第１偏光子Ｐ１との積層方法は特に限定されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとする粘着剤を適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いうる。

（第１保護フィルム）
偏光板１は、第１偏光子１の保護を目的として、第１保護フィルムＦ１を備えていてもよい。第１保護フィルムＦ１を構成する材料としては、例えば透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、などに優れる熱可塑性樹脂が用いられる。このような熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリイミド系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、およびこれらの混合物が挙げられる。また、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂を用いることもできる。第１保護フィルムＦ１中には任意の適切な添加剤が１種類以上含まれていてもよい。添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、着色防止剤、難燃剤、核剤、帯電防止剤、顔料、着色剤などが挙げられる。

第１保護フィルムＦ１に光学等方性、すなわち、面内レターデーションが１０ｎｍ以下、好ましくは５ｎｍ以下、より好ましくは３ｎｍ以下の特性が要求される場合には、セルロース系樹脂が一般に用いられる。セルロース系樹脂としては、セルロースと脂肪酸のエステルが好ましい。このようセルロースエステル系樹脂の具体例としでは、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、トリプロピオニルセルロース、ジプロピオニルセルロース等が挙げられる。これらのなかでも、トリアセチルセルロースが特に好ましい。トリアセチルセルロースは多くの製品が市販されており、入手容易性やコストの点でも有利である。トリアセチルセルロースの市販品の例としては、富士フイルム社製の商品名「ＵＶ−５０」、「ＵＶ−８０」、「ＳＨ−８０」、「ＴＤ−８０Ｕ」、「ＴＤ−ＴＡＣ」、「ＵＺ−ＴＡＣ」や、コニカ社製の「ＫＣシリーズ」等が挙げられる。

また、光学等方性を有する保護フィルムとして、環状ポリオレフィン系樹脂を用いることも好ましい。環状ポリオレフィン系樹脂の具体的としては、好ましくはノルボルネン系樹脂である。環状ポリオレフィン系樹脂としては、種々の製品が市販されている。具体例としては、日本ゼオン株式会社製の商品名「ゼオネックス」、「ゼオノア」、ＪＳＲ株式会社製の商品名「アートン」、ＴＩＣＯＮＡ社製の商品名「トーパス」、三井化学株式会社製の商品名「アペル」が挙げられる。

第１保護フィルムＦ１の厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄層性などの点より１〜５００μｍ程度である。特に１〜３００μｍが好ましく、５〜２００μｍがより好ましい。

第１偏光子Ｐ１と第１保護フィルムＦ１との接着処理は、特に限定されるものではないが、例えば、アクリル系ポリマーやビニルアルコール系ポリマーからなる接着剤、あるいは、ホウ酸やホウ砂、グルタルアルデヒドやメラミン、シュウ酸などのビニルアルコール系ポリマーの水溶性架橋剤から少なくともなる接着剤等を介して行うことができる。これにより、湿度や熱の影響で剥がれにくく、光透過率や偏光度に優れるものとすることができる。かかる接着層は、水溶液の塗布乾燥層等として形成されるものであるが、その水溶液の調製に際しては必要に応じて、他の添加剤や、酸等の触媒も配合することができる。

＜λ／４板＞
本実施形態の画像表示システム６において、偏光板１と透明板２０との間にλ／４板１８を設けてもよい。λ／４板１８によって偏光板１からの直線偏光の指向性が緩和されるため、偏光サングラス等の偏光手段を介して画面を視認した場合でも、画面の向きに関わらず、視認することが可能となる。

λ／４板１８としては、第１光学素子Ｒ１としての上記位相差フィルムが好適に用いられる。λ／４板１８と偏光板１との間、及びλ／４板１８と透明板２０との間は、粘着層１４、１５をそれぞれ介して貼り合わされる。粘着層１４、１５を形成する粘着剤としては、第１光学素子Ｒ１と第１偏光子Ｐ１との積層に用いる上記粘着剤を好適に採用することができる。

＜透明板＞
透明板２０は、画像表示装置５を外部環境から保護するための筐体にはめ込まれた部材である。透明板２０を通して画像表示装置５に表示された画像を視認することができる。透明板２０の形成材料は、透明性や強度、耐環境性を有していれば特に限定されない。好適には、光学部材グレードのガラスやプラスチック類を用いることができる。

透明板２０の厚さも上記要求特性に応じて適宜選択することができる。透明板２０の厚さは、一般的には、０．５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲であればよく、０．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲が好ましい。

透明板２０の視認側には、反射率が３％以下の表面処理層２１が設けられていることが好ましい。表面処理層２１の反射率は３％以下が好ましく、１％以下がより好ましい。表面処理層２１の構成は特に限定されず、例えば１層からなるものや、２以上の多層からなるものが採用される。一般に表面処理層は、入射光と反射光の逆転した位相を互いに打ち消し合わせることで反射防止機能を発現し得るように光学膜厚（屈折率と厚みの積）が調整されることが好ましい。例えば、表面処理層として、屈折率１．３５〜１．５５程度の低屈折率層を、光学膜厚が１２０〜１４０ｎｍとなるように製膜することで、反射光強度を小さくすることができる。

表面処理層２１として、屈折率の異なる層の多層積層体が好適に用いられる。このような多層積層体は、各層の光学膜厚（屈折率と厚みの積）を適宜に調整することによって、所望の波長範囲における反射率を低下させ得る。多層積層体の各層を形成しうる材料としては、例えば、屈折率１．３５〜１．５５程度の低屈折率材料として、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ_２）等、屈折率１．６０〜２．２０程度の高屈折材料として、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_３）、スズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）、ＺｒＯ_２−ＴｉＯ_２等を挙げることができる。また、低屈折率層と高屈折率層に加えて、屈折率１．５０〜１．８５程度の中屈折率層として、例えば、酸化チタンや、上記低屈折率材料と高屈折材料の混合物（酸化チタンと酸化ケイ素との混合物等）からなる薄膜を形成してもよい。

表面処理層２１は画像表示システム６の最表面に装着される頻度が高いため、外部環境からの汚染を受けやすい。特に、身近に於いては指紋や手垢、汗や整髪料等の汚染物が付着しやすく、その付着で表面反射率が変化したり付着物が白く浮きでて見えて表示内容が不鮮明になる等、単なる透明板等の場合に比べて汚染が目立ちやすくなる。この様な場合は、前記付着防止性、易除去性に関する機能を付与するために、フッ素基含有のシラン系化合物やフッ素基含有の有機化合物等を表面処理層２１上に形成することができる。
（その他の構成）
反射防止積層体４の偏光板１の背面側には、偏光板１の傷付き防止や防汚目的で、ハードコート層１７を設けてもよい。ハードコート層１７は偏光板１上に直接設けてもよく、独立の光学層として粘着層１３を介して偏光板１に貼り合わせてもよい。

ハードコート層１７はハードコート性に優れ、皮膜層形成後に十分な強度を持ち、光線透過率の優れたものであることが好ましい。当該ハードコート層１７を形成する樹脂としては、熱硬化型樹脂、熱可塑型樹脂、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂、二液混合型樹脂などがあげられるが、これらのなかでも紫外線照射による硬化処理にて、簡単な加工操作にて効率よくハードコート層を形成することができる紫外線硬化型樹脂が好適である。

紫外線硬化型樹脂としては、ポリエステル系、アクリル系、ウレタン系、アミド系、シリコーン系、エポキシ系等の各種のものがあげられ、紫外線硬化型のモノマー、オリゴマー、ポリマー等が含まれる。好ましく用いられる紫外線硬化型樹脂は、例えば紫外線重合性の官能基を有するもの、なかでも当該官能基を２個以上、特に３〜６個有するアクリル系のモノマーやオリゴマー成分を含むものがあげられる。また、紫外線硬化型樹脂には、紫外線重合開始剤が配合されている。

ハードコート層１７の形成方法は特に制限されず、適宜な方式を採用することができる。たとえば、透明保護フィルム１３上にハードコート層を形成する樹脂組成物を塗工し、乾燥後、硬化処理する方法が採用される。樹脂組成物の塗工は、ファンテン、ダイコーター、キャスティング、スピンコート、ファンテンメタリング、グラビア等の適宜な方式で塗工される。なお、塗工にあたり、前記樹脂組成物は、トルエン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、イソプロピルアルコール、エチルアルコール等の一般的な溶剤で希釈して溶液としておくことが好ましい。ハードコート層１７の厚さは特に制限されないが、０．５〜３０μｍ程度、特に３〜１５μｍとするのが好ましい。

《画像表示装置》
画像表示装置５としては、例えば、液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、陰極管表示装置等の表示装置を採用することができる。円偏光を直線偏光に変換する偏光板１を備える反射防止積層体４は、外光の鏡面反射を生じ易い反射型液晶表示装置や、エレクトロルミネッセンスディスプレイの反射防止を目的とした光学素子として好適に用いられる。

画像表示装置５としての液晶表示装置は、セル基板１０と、該セル基板１０の視認側（図１中、セル基板１０の上側）に配置された偏光板２（以下、便宜的に「上側偏光板」ともいう。）と、セル基板１０の背面側（図１中、セル基板１０の下側）に配置された偏光板３（以下、便宜的に「下側偏光板」ともいう。）を備える。偏光板２、３はそれぞれ粘着層１１、１２を介してセル基板１０に貼り合わされている。

上側偏光板２は、偏光子として第２偏光子Ｐ２と、該偏光子よりさらに視認側に位置する第２光学素子Ｒ２とを備える。第２光学素子Ｒ２は、第２偏光子Ｐ２から視認側に出射された直線偏光を円偏光に変換するものである。本実施形態の画像表示装置５では、セル基板１０と第２偏光子Ｐ２との間に第２保護フィルムＦ２をさらに備える。下側偏光板３も、第３光学素子Ｒ３と、これよりさらに背面側に配置された第３偏光子Ｐ３とをこの順で備えており、第３偏光子Ｐ３の背面側に第３保護フィルムＦ３を備える。

各素子ないし層としては、反射防止積層体４において対応する素子ないし層を好適に採用することができる。

第２保護フィルムＦ２は紫外線吸収剤を含むことが好ましい。紫外線吸収剤の具体例としては、例えば、従来公知のオキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物、トリアジン系化合物などが挙げられる。第２保護フィルムＦ２への紫外線吸収剤の付与方法としては、第２保護フィルムＦ２中に紫外線吸収剤を含有させる方法や、第２保護フィルムＦ２の構成層として紫外線吸収剤を含有する層を積層させる方法が挙げられる。第２保護フィルムＦ２における紫外線吸収剤の含有量は、目的とする紫外線防止効果が得られるように適宜調整すればよい。

本実施形態の画像表示装置５としての液晶表示装置を以下詳述する。図１の如く、第２光学素子Ｒ２、第２偏光子Ｐ２、セル基板１０を有していれば、その他の構成は特に限定されない。液晶表示装置の形成は、従来に準じて行いうる。すなわち液晶表示装置は一般に、セル基板と偏光板、さらには、位相差フィルム、視野角拡大フィルム、拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護フィルム、プリズムアレイ、レンズアレイシート、反射板、半透過反射板、輝度向上フィルム等の光学層、及び必要に応じて照明システム等の構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成することができる。

本実施形態の液晶表示装置の一態様としては、セル基板の背面側、すなわち、第２偏光子を設けるのと反対側に、反射板、あるいは、反射型偏光板等を設け、外光を利用する反射型液晶表示装置が挙げられる。また、別の実施態様として、セル基板の第２偏光子を設けるのと反対側に、さらに第３偏光子（または、偏光子の片面または両面に保護フィルムを設けた偏光板）、および光源を設けた透過型液晶表示装置が挙げられる。さらには、光源と外光の両方を利用しうる、半透過型液晶表示装置も好ましい実施態様である。

反射型偏光板は、通常、セル基板の背面側に配置され、視認側からの入射光（外光）を反射させて表示するタイプの液晶表示装置（反射型液晶表示装置）等に使用できる。このような反射型偏光板は、例えば、バックライト等の光源の内蔵を省略できるため、液晶表示装置の薄型化を可能にする等の利点を有する。

反射型偏光板は、例えば、偏光板の片面に、金属等から構成される反射板を形成する方法等、従来公知の方法によって作製できる。具体的には、例えば、偏光板における透明保護層の片面（露出面）を、必要に応じてマット処理し、前記面に、アルミニウム等の反射性金属からなる金属箔や蒸着膜を反射板として形成した反射型偏光板等が挙げられる。

また、各種透明樹脂に微粒子を含有させて表面を微細凹凸構造とした透明保護層の上に、その微細凹凸構造を反映させた反射板を形成した、反射型偏光板等も挙げられる。その表面が微細凹凸構造である反射板は、例えば、入射光を乱反射により拡散させ、指向性やギラギラした見栄えを防止し、明暗のムラを抑制できるという利点を有する。このような反射板は、例えば、前記透明保護層の凹凸表面に、真空蒸着方式、イオンプレーティング方式、スパッタリング方式等の蒸着方式やメッキ方式等、従来公知の方法により、直接、前記金属箔や金属蒸着膜として形成することができる。

半透過反射型偏光板は、上記反射型偏光板において、反射板に代えて、半透過型の反射板を有するものである。半透過型反射板としては、例えば、反射層で光を反射し、かつ、光を透過するハーフミラー等が挙げられる。

半透過反射型偏光板は、通常、セル基板の背面側に設けられ、液晶表示装置等を比較的明るい雰囲気で使用する場合には、視認側（表示側）からの入射光を反射して画像を表示し、比較的暗い雰囲気においては、半透過反射型偏光板のバックサイドに内蔵されているバックライト等の内蔵光源を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装置等に使用できる。すなわち、半透過反射型偏光板は、明るい雰囲気下では、バックライト等の光源使用のエネルギーを節約でき、一方、比較的暗い雰囲気下においても、前記内蔵光源を用いて使用できるタイプの液晶表示装置等の形成に有用である。

セル基板としては、例えばツイステッドネマチック（ＴＮ）モード、スーパーツイステッドネマチック（ＳＴＮ）モードや、水平配向（ＥＣＢ）モード、垂直配向（ＶＡ）モード、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ）モード、フリンジフイールドスイッチング（ＦＦＳ）モード、ベンドネマチック（ＯＣＢ）モード、ハイブリッド配向（ＨＡＮ）モード、強誘電性液晶（ＳＳＦＬＣ）モード、反強誘電液晶（ＡＦＬＣ）モードのセル基板など種々のセル基板が挙げられる。

以下に、本発明を実施例をあげて説明するが、本発明は以下に示す実施例に制限されるものではない。

＜反射防止積層体用の偏光板の作製＞
以下の手順で、画像表示装置に貼り合わせる反射防止積層体用の偏光板１Ａ、１Ｂを作製した。

（偏光板１Ａ）
厚さ６０μｍのポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルム（クラレ製、商品名「ＶＦ-ＰＥ＃６０００」）を、速度比の異なるロール間において、３０℃、０．３ｗｔ％のヨウ素溶液中で１分間染色しながら、３倍まで延伸した。その後、６０℃、４ｗｔ％のホウ酸、５ｗｔ％のヨウ化カリウムを含む水溶液中に０．５分間浸漬しながら総合延伸倍率が６倍となるまで延伸した。次いで、３０℃、３ｗｔのヨウ化カリウムを含む水溶液中に１０秒間浸漬することによって洗浄した後に、５０℃で４分間乾燥を行い、偏光性層として使用可能である厚さ２３μｍのＰＶＡフィルムを得た。

上記ＰＶＡフィルムの片面に、４７μｍ厚の１／４波長位相差層（日本ゼオン社製、商品名「斜め延伸ゼオノアフィルム（ＺＤ１２-１４１０８３）」）を、ポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせた。１／４波長位相差層の遅延軸は、ＰＶＡフィルムの延伸方向（吸収軸方向）に対して４５度の角度を持つようにした。

上記ＰＶＡフィルムの他方の面に、けん化処理した４０μｍ厚の紫外線吸収剤含有トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム（コニカミノルタオプト製、商品名「ＴＡＣフィルム ＫＣ４ＵＹ」）をポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせて積層体を得た。

得られた積層体の１／４波長位相差層側に、厚さ２０μｍの粘着剤層を介して反射防止層を設けることにより、偏光板１Ａを作製した。

（偏光板１Ｂ）
偏光板１Ａと同様のＰＶＡフィルムの両面に、けん化処理した４０μｍ厚の紫外線吸収剤含有ＴＡＣフィルム（コニカミノルタオプト製、商品名「ＴＡＣフィルム ＫＣ４ＵＹ」）をポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせて積層体を得た。

得られた積層体の一方の面側に、厚さ２０μｍの粘着剤層を介して反射防止層を設けることにより、偏光板１Ｂを作製した。

＜画像表示装置用の偏光板の作製＞
以下の手順で、画像表示装置のセル基板に貼り合わせる上側偏光板２Ａ、２Ｂ及び下側偏光板３を作製した。

（上側偏光板２Ａ）
偏光板１Ａと同様のＰＶＡフィルムの片面に、４７μｍ厚の１／４波長位相差層（日本ゼオン社製、商品名「斜め延伸ゼオノアフィルム（ＺＤ１２-１４１０８３）」）を、ポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせた。１／４波長位相差層の遅延軸は、ＰＶＡフィルムの延伸方向（吸収軸方向）に対して４５度の角度を持つようにした。

上記ＰＶＡフィルムの他方の面に、けん化処理した４０μｍ厚のＴＡＣフィルム（富士フイルム製、商品名「ＫＣ４ＤＲ−１」）をポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせて積層体を得た。

得られた積層体の１／４波長位相差層側に、厚さ２０μｍの粘着剤層を介して反射防止層を設けることにより、偏光板２Ａを作製した。

（上側偏光板２Ｂ）
偏光板１Ａと同様のＰＶＡフィルムの片面に、けん化処理した６０μｍ厚のＴＡＣフィルム（コニカミノルタオプト製、商品名「ＴＡＣフィルム ＫＣ６ＵＡ」）をポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせた。

上記ＰＶＡフィルムの他方の面に、けん化処理した４０μｍ厚のＴＡＣフィルム（富士フイルム製、商品名「ＫＣ４ＤＲ−１」）をポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせて積層体を得た。

得られた積層体のＫＣ６ＵＡ側に、厚さ２０μｍの粘着剤層を介して反射防止層を設けることにより、偏光板２Ｂを作製した。

（下側偏光板３）
偏光板１Ａと同様のＰＶＡフィルムの片面に、けん化処理した６０μｍ厚のＴＡＣフィルム（コニカミノルタオプト製、商品名「ＴＡＣフィルム ＫＣ６ＵＡ」）をポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせた。

上記ＰＶＡフィルムの他方の面に、けん化処理した４０μｍ厚のＴＡＣフィルム（富士フイルム製、商品名「ＫＣ４ＤＲ−１」）をポリビニルアルコール系接着剤により貼り合わせることで、偏光板３を作製した。

＜反射防止積層体の作製＞
以下の手順で、反射防止積層体を作製した。

（反射防止積層体Ａ）
松浪硝子社製のソーダ石灰ガラス板（２７０ｍｍ×３２０ｍｍ×厚さ１．１ｍｍ）の片面に、上記で作製した偏光板１ＡをＴＡＣフィルム側をガラス板に向けて、アクリル系粘着剤を介して貼り合わせた。また、ガラス板の他方の面に反射防止層付きＴＡＣフィルム（ＤＮＰ社製、「ＤＳＧ１７Ｖ１」）をアクリル系粘着剤を介して貼り合わせた。

（反射防止積層体Ｂ）
松浪硝子社製のソーダ石灰ガラス板（２７０ｍｍ×３２０ｍｍ×厚さ１．１ｍｍ）の片面に、上記で作製した偏光板１ＡをＴＡＣフィルム側をガラス板に向けて、アクリル系粘着剤を介して貼り合わせた。また、ガラス板の他方の面に反射防止層付きＴＡＣフィルム（ＤＮＰ社製、「ＤＳＧ０３」）をアクリル系粘着剤を介して貼り合わせた。

（反射防止積層体Ｃ）
松浪硝子社製のソーダ石灰ガラス板（２７０ｍｍ×３２０ｍｍ×厚さ１．１ｍｍ）の片面に、アクリル系粘着剤を介して４７μｍ厚の１／４波長位相差層（日本ゼオン社製、商品名「斜め延伸ゼオノアフィルム（ＺＤ１２-１４１０８３）」）を貼り合わせた。さらに、この１／４波長位相差層に、アクリル系粘着剤を介して上記で作製した偏光板１ＡをＴＡＣフィルム側をガラス板に向けて貼り合わせた。また、ガラス板の他方の面に反射防止層付きＴＡＣフィルム（ＤＮＰ社製、「ＤＳＧ１７Ｖ１」）をアクリル系粘着剤を介して貼り合わせた。

（反射防止積層体Ｄ）
松浪硝子社製のソーダ石灰ガラス板（２７０ｍｍ×３２０ｍｍ×厚さ１．１ｍｍ）の片面に、反射防止層付きＴＡＣフィルム（ＤＮＰ社製、「ＤＳＧ１７Ｖ１）をアクリル系粘着剤を介して貼り合わせた。ガラス板の他方の面には偏光板を貼り合わせなかった。

（反射防止積層体Ｅ）
松浪硝子社製のソーダ石灰ガラス板（２７０ｍｍ×３２０ｍｍ×厚さ１．１ｍｍ）の片面に、上記で作製した偏光板１ＢをＴＡＣフィルム側をガラス板に向けて、アクリル系粘着剤を介して貼り合わせた。また、ガラス板の他方の面に反射防止層付きＴＡＣフィルム（ＤＮＰ社製、「ＤＳＧ１７Ｖ１）をアクリル系粘着剤を介して貼り合わせた。

＜画像表示装置の作製＞
ＳＯＮＹ製「ＢＲＡＶＩＡ ＫＤＬ−４６Ｗ９２０Ａ」の液晶パネルから偏光板を剥離し、上記で作製した偏光板を表１に示す構成にてハンドローラーにて貼り合わせることで画像表示装置を作製した。

＜反射率の評価＞
反射板の上に画像表示装置を設置し、その上に反射防止積層体をガラス板を視認側にして設置した状態で、全体の反射率を分光測色計（コニカミノルタ製、「ＣＭ−２６００ｄ」）にて測定した。反射率が２％以下であった場合を「◎」、２％超３％以下であった場合を「○」、３％超であった場合を「×」として評価した。結果を表１に示す。

実施例１〜３では、反射率が抑えられており、非常に良好にディスプレイを確認することができた。実施例３では、反射防止積層体の偏光板の視認側にλ／４板を配置していたことから、偏光サングラスを通しての視認も可能であった。一方、比較例１〜３では反射率が高くなっていたために、反射が強くディスプレイが見えにくい状態であった。

１、２、３ 偏光板
４ 反射防止積層体
５ 画像表示装置
６ 画像表示システム
１０ セル基板
１１、１２ 接着層
１３、１４、１５ 粘着層
１６、１７ ハードコート層
１８ λ／４板
２０ 透明板
２１ 表面処理層
Ｐ１ 第１偏光子
Ｒ１ 第１光学素子
Ｆ１ 第１保護フィルム
Ｐ２ 第２偏光子
Ｒ２ 第２光学素子
Ｆ２ 第２保護フィルム
Ｐ３ 第３偏光子
Ｒ３ 第３光学素子
Ｆ３ 第３保護フィルム

Claims (11)

1. 円偏光を出射する画像表示装置の視認側に配置され、前記円偏光を直線偏光に変換する偏光板。
2. 前記円偏光が入射する側から第１光学素子（Ｒ１）と第１偏光子（Ｐ１）とをこの順で備える請求項１に記載の偏光板。
3. 前記第１偏光子（Ｐ１）より視認側にλ／４板を備える請求項２に記載の偏光板。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の偏光板と透明板とを備える反射防止積層体。
5. 前記透明板は、反射率が３％以下の表面処理層を備える請求項４に記載の反射防止積層体。
6. 円偏光を出射する画像表示装置と、
   前記画像表示装置の視認側に配置され、前記円偏光を直線偏光に変換する偏光板と
   を備える画像表示システム。
7. 前記画像表示装置は、セル基板と、該セル基板から視認側に向かって、第２偏光子（Ｐ２）と第２光学素子（Ｒ２）とを備え、
   前記偏光板は、前記円偏光が入射する側から第１光学素子（Ｒ１）と第１偏光子（Ｐ１）とをこの順で備える請求項６に記載の画像表示システム。
8. 前記偏光板は、前記第１偏光子（Ｐ１）の視認側に第１保護フィルム（Ｆ１）を備え、
   前記画像表示装置は、前記セル基板と前記第２偏光子（Ｐ２）との間に第２保護フィルム（Ｆ２）を備える請求項７に記載の画像表示システム。
9. 前記第２保護フィルム（Ｆ２）は紫外線吸収剤を含む請求項８に記載の画像表示システム。
10. 前記偏光板の視認側に貼り合わされた透明板をさらに備える請求項６〜９のいずれか１項に記載の画像表示システム。
11. 前記偏光板と前記透明板との間にλ／４板を備える請求項１０に記載の画像表示システム。
    

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