JP7398187B2

JP7398187B2 - 光学積層体、並びに、それを用いた円偏光板及び表示パネル

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Publication number: JP7398187B2
Application number: JP2018102552A
Authority: JP
Inventors: 佳子田中; 智樹山肩; 雅俊西村; 章悦内田; 剛志黒田; 章伸牛山
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2018-05-29
Filing date: 2018-05-29
Publication date: 2023-12-14
Anticipated expiration: 2038-05-29
Also published as: JP2019207322A

Description

本発明は、光学積層体、並びに、それを用いた円偏光板及び表示パネルに関する。

電界発光表示素子（以下、ＥＬ素子と略す場合がある。）は、自己発光のため視域が広く、またプラズマ発光素子等に比べて低消費電力であることから、近年、画像表示装置への適用が実用化されつつある。特に、発光材料として有機化合物を用いる有機ＥＬ素子は、無機化合物を用いる無機ＥＬ素子よりも印加電圧を大幅に低減できることから、表示装置としての利用が種々検討されている。

有機ＥＬ素子は、一般的に、透明基板上に第一電極、発光層、および第二電極を順次積層した構造が知られており、第一電極として透明電極を使用し、第二電極として金属電極を使用し、発光層からの発光を透明基板側から取り出すボトムエミッション型のものと、第一電極として金属電極を使用し、第二電極として透明電極を使用し、発光層からの発光を第二電極側から取り出すトップエミッション型のものがある（例えば特許文献１、２等）。
有機ＥＬ素子は、いずれの型においても発光層の光を効率よく利用するため、金属電極は反射性に優れたものが用いられることが多い。一方、このような金属電極を用いた有機ＥＬ素子は、外光反射が大きく、コントラストが低下する場合があった。また、有機ＥＬ素子を含む表示装置以外の表示装置（例えば、表示素子上に、空気界面の多い抵抗膜式タッチパネルを配置した表示装置）においても、外光反射によるコントラストの低下は問題となっている。

表示装置における外光反射を抑制する手法は、種々検討されている。このような手法の一つとして、位相差板と偏光板とを積層してなるいわゆる円偏光板を用いることが知られている（例えば特許文献３、４等）。

特開２００７－２９４４２１号公報特開２００７－８０６０４号公報特開２０１４－２０６６８４号公報特開２０１５－５７６６６号公報

しかし、特許文献３及び４のような円偏光板は、反射防止性能が経時的に低下することが散見された。

本発明者らは鋭意研究した結果、高温環境下に長時間放置された場合に反射防止性能が低下しやすいことを見出し、さらに、その原因が位相差層の位相差の変化にあることを見出した。
そして、本発明者らはさらに鋭意研究した結果、位相差層の光軸の角度のバラツキ３σを所定の範囲とすることにより、初期の反射防止性能を良好にしつつ、経時的な反射防止性能の低下を抑制し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、以下の［１］～［３］を提供する。
［１］液晶化合物を含む位相差層を有する光学積層体であって、前記位相差層の光軸の角度のバラツキ３σが０．１００～０．７５０である、光学積層体。
［２］上記［１］に記載の光学積層体と、偏光子とを有する、円偏光板。
［３］表示素子上に、上記［２］に記載の円偏光板を有する表示パネル。

本発明の光学積層体、並びに、それを用いた円偏光板及び表示パネルは、初期の反射防止性能を良好にしつつ、経時的な反射防止性能の低下を抑制することができる。

本発明の光学積層体の一実施形態を示す断面図である。本発明の光学積層体の他の実施形態を示す断面図である。本発明の光学積層体の他の実施形態を示す断面図である。本発明の円偏光板タッチパネルの一実施形態を示す断面図である。本発明の円偏光板の他の実施形態を示す断面図である。本発明の表示パネルの一実施形態を示す断面図である。サンプルから３σを測定する際の測定箇所の一例を説明する図である。

以下、本発明の実施形態を説明する。
［光学積層体］
本発明の光学積層体は、液晶化合物を含む位相差層を有してなり、前記位相差層の光軸の角度のバラツキ３σが０．１００～０．７５０であるものである。

図１～図３は、本発明の光学積層体１００の実施の形態を示す断面図である。図１～図３に示すように、本発明の光学積層体１００は、液晶化合物を含む位相差層３０を有している。
図１の光学積層体１００は、透明基材１０上に配向膜２０及び位相差層３０を有している。
図２の光学積層体１００は、透明基材１０、配向膜２０、位相差層３０、粘着剤層４０ａ及び透明基材１０ａをこの順に有している。図２の光学積層体１００は、例えば、図１の光学積層体の位相差層側の面を、粘着剤層４０ａを介して他の透明基材１０ａに貼り合わせて得ることができる。
図３の光学積層体１００は、透明基材１０ｂ、粘着剤層４０ｂ、位相差層３０、粘着剤層４０ａ及び透明基材１０ａをこの順に有している。図３の光学積層体１００は、例えば、（１）図１の光学積層体の位相差層側の面を、粘着剤層４０ａを介して他の透明基材１０ａに貼り合わせる工程、（２）前記（１）の工程後に透明基材１０及び配向膜を剥離除去する工程、（３）前記（２）の工程後に、位相差層上に、粘着剤層４０ｂを備えた透明基材１０ｂの粘着剤層４０ｂ側の面を貼り合わせることで得ることができる。

＜位相差層＞
位相差層は、液晶化合物を含み、光軸の角度のバラツキ３σが０．１００～０．７５０である。
位相差層の光軸を決定する主たる要因は、位相差層に含まれる液晶化合物の配向角である。以下、位相差層の光軸の角度のバラツキ３σを０．１００～０．７５０の範囲とする技術思想について説明する。

位相差層は、通常は、配向膜上に位相差層形成用組成物を塗布、乾燥、硬化することにより形成する。基本的に、配向膜上に位相差層形成用組成物を塗布した時点では、位相差層中の液晶化合物はきれいに配向しており、光軸の角度のバラツキは殆どないと考えられる。しかし、配向膜上に位相差層形成用組成物を塗布した後に、液晶化合物の配向が乱れ、光軸の角度にバラツキが生じる場合がある。
例えば、位相差層形成用組成物を塗布した後の乾燥条件及び／又は硬化条件を強くした場合、液晶化合物の配向が乱れ、光軸の角度のバラツキが大きくなりやすくなる。この場合、位相差層の物理的性質が経時的に変化することは抑制できるが、期待した初期性能（例えば反射防止性）を得ることができない。
一方、位相差層形成用組成物を塗布した後の乾燥条件及び／又は硬化条件を弱くした場合、位相差層形成時点では、光軸の角度のバラツキは殆どなく、期待した初期性能を得ることができるが、位相差層は残留溶剤及び／又は未硬化の液晶化合物を含むことになる。そして、常温の使用環境では、残留溶剤及び未硬化の液晶化合物を起因として、光軸の角度のバラツキが大きく増加することはないが、高温環境においては、残留溶剤の揮発及び未硬化の液晶化合物の硬化によって、光軸の角度のバラツキが大きく増加しやすくなる。つまり、位相差層形成用組成物を塗布した後の乾燥条件及び／又は硬化条件を弱くした場合、期待した初期性能を得ることはできるが、位相差層の物理的性質（例えば反射防止性）が経時的に損なわれてしまう。
以上のことから、初期段階の位相差層形成用組成物の乾燥及び液晶化合物の硬化の程度を適性に制御することにより、初期の反射防止性能を良好にしつつ、経時的な反射防止性能の低下を抑制できると考えられる。そして、本発明は、位相差層形成用組成物の乾燥及び液晶化合物の硬化の程度の指標として、位相差層の光軸の角度のバラツキ３σを採用し、３σを適正な範囲とすることにより、前述した効果を得ることを可能としたものである。
なお、σや２σを指標とした場合、効果を有するものと効果を有さないものとの差が出ないため、３σを指標とすることが重要である。

光軸の角度のバラツキ３σが０．１００未満の場合、初期段階での位相差層形成用組成物の乾燥及び液晶化合物の硬化が足りず、熱（熱による溶剤の揮発、熱による未硬化の液晶化合物の硬化）によって、未硬化の液晶化合物の配向が乱れるため、経時的に位相差が変化して、反射防止性能が低下してしまう。また、光軸の角度のバラツキ３σが０．７５０を超える場合、初期段階での反射防止性能を良好にすることができない。
光軸の角度のバラツキ３σは、０．１３０～０．７００であることが好ましく、０．１５０～０．６００であることがより好ましく、０．１７０～０．５００であることがさらに好ましい。

本明細書において、光軸の角度のバラツキ３σは、位相差層の１６箇所でそれぞれバラツキ３σを測定し、各箇所のバラツキ３σを平均化したものをいう。
１６の測定箇所は、測定サンプルの外縁から１ｃｍの領域を余白として、該余白よりも内側の領域に関して、縦方向及び横方向を５等分する線を引いた際の、交点の１６箇所を測定の中心とすることが好ましい。例えば、測定サンプルが四角形の場合、図７に示すように、四角形の外縁から１ｃｍの領域を余白として、該余白よりも内側の領域を縦方向及び横方向に５等分した点線の交点の１６箇所を中心として測定を行い、その平均値でパラメータを算出することが好ましい。なお、測定サンプルが円形、楕円形、三角形、五角形等の四角形以外の形状の場合、これら形状に内接する四角形を描き、該四角形に関して、上記手法により１６箇所の測定を行うことが好ましい。

各測定箇所において、光軸の角度のバラツキ３σは、各測定箇所を微小領域に分割し、分割した微小領域ごとに測定される光軸の角度に基づき、３σの統計処理をすることにより算出できる。微小領域の面積は１００～５００［μｍ^２］とすることが好ましい。また、バラツキ３σの信頼度を高めるため、各測定箇所の分割数（各測定箇所の微小領域の数）は１，０００以上とすることが好ましく、１０，０００以上とすることがより好ましい。光軸の角度のバラツキ３σは、例えば、Ａｘｏｍｅｃｒｉｃｓ社製の商品名「ＡｘｏＳｔｅｐ」により測定できる。
光学積層体を構成する位相差層以外の層が光学的等方性を有する場合には、光学積層体の状態で光軸の角度のバラツキ３σを測定できる。なお、本明細書において、光学的等方性を有する層とは、該層の位相差が５ｎｍ以下であることをいう。

＜＜液晶化合物＞＞
位相差層は液晶化合物を含む。
液晶化合物としては、ネマティック液晶化合物及びスメクティック液晶化合物等の棒状液晶化合物、コレステリック液晶化合物、ディスコティック液晶化合物が挙げられる。これらの中でも、棒状液晶化合物及びディスコティック液晶化合物が好ましい。
また、液晶化合物は重合性液晶化合物であることが好ましい。言い換えると、液晶層は、重合性液晶化合物を含む位相差層形成用組成物の硬化物であることが好ましい。

重合性液晶化合物は、重合性基を有する液晶化合物であり、重合性基が１つの単官能性液晶化合物、重合性基が２以上の多官能性液晶化合物が挙げられる。これらの中でも多官能性液晶化合物が好ましく、重合性基の数が２～３の多官能液晶化合物がより好ましく、重合性基の数が２の多官能液晶化合物がさらに好ましい。重合性基は、紫外線等の活性エネルギー線の照射を受けて重合可能となるものであり、ビニル基、メタクロイル基、アクリロイル基等のエチレン性不飽和二重結合等が挙げられる。

位相差層において、液晶化合物は、垂直配向、水平配向、ハイブリッド配向及び傾斜配向のいずれかの配向状態に固定化されていることが好ましい。例えば、棒状液晶化合物の長軸が位相差層の表面に対して実質的に水平であることが好ましい。また、ディスコティック液晶化合物の円盤面がフィルム面（光学異方性層面）に対して実質的に垂直であることが好ましい。
棒状液晶化合物が実質的に水平とは、位相差層の表面と棒状液晶化合物のダイレクターとのなす鋭角側の角度が０°～２０°の範囲内であることを意味する。０°～１０°がより好ましく、０°～５°がさらに好ましい。また、ディスコティック液晶化合物が実質的に垂直とは、位相差層の表面とディスコティック液晶化合物の円盤面とのなす鋭角側の角度の平均値が７０°～９０°の範囲内であることを意味する。８０°～９０°がより好ましく、８５°～９０°がさらに好ましい。

棒状液晶化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類及びアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。棒状液晶化合物としては、これらの低分子液晶化合物だけではなく、高分子液晶化合物も用いることができる。また、棒状液晶化合物は重合性基を有することが好ましい。棒状液晶化合物の一分子中の重合性基の数は２～３であることが好ましく、２であることがより好ましい。

棒状液晶化合物の具体例としては、下記式（１）～（１７）に示す化合物が挙げられる。

ディスコティック液晶化合物は、様々な文献（Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅｅｔａｌ．，Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｒ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．，ｖｏｌ．７１，ｐａｇｅ１１１（１９８１）；日本化学会編、季刊化学総説、Ｎｏ．２２、液晶の化学、第５章、第１０章第２節（１９９４）；Ｂ．Ｋｏｈｎｅｅｔａｌ．，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍ．，ｐａｇｅ１７９４（１９８５）；Ｊ．Ｚｈａｎｇｅｔａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ｖｏｌ．１１６，ｐａｇｅ２６５５（１９９４））に記載されている。ディスコティック液晶化合物の重合については、特開平８－２７２８４号公報に記載がある。

ディスコティック液晶化合物は、重合性基を有するものが好ましい。例えば、ディスコティック液晶化合物の円盤状コアに、置換基として重合性基を結合させた構造が考えられるが、円盤状コアに重合性基を直結させると、重合反応において配向状態を保つことが困難になる。そこで、円盤状コアと重合性基との間に連結基を有する構造が好ましい。即ち、重合性基を有するディスコティック液晶化合物は、下記式で表される化合物であることが好ましい。
Ｄ（－Ｌ－Ｐ）_ｎ
式中、Ｄは円盤状コアであり、Ｌは二価の連結基であり、Ｐは重合性基であり、ｎは１～１２の整数である。前記式中の円盤状コア（Ｄ）、二価の連結基（Ｌ）及び重合性基（Ｐ）の好ましい具体例は、それぞれ、特開２００１－４８３７号公報に記載の（Ｄ１）～（Ｄ１５）、（Ｌ１）～（Ｌ２５）、（Ｐ１）～（Ｐ１８）であり、同公報に記載の内容を好ましく用いることができる。なお、ディスコティック液晶化合物の相転移温度は、３０～３００℃が好ましく、３０～１７０℃がさらに好ましい。

また、逆分散性を示す液晶性化合物としては、特表２０１０－５３７９５４号公報、特表２０１０－５３７９５５号公報、特表２０１０－５２２８９２号公報、特表２０１０－５２２８９３号公報、及び特表２０１３－５０９４５８号公報等の各公開公報、並びに、特許第５８９２１５８号、特許第５９７９１３６号、特許第５９９４７７７号、及び特許第６０１５６５５号等の各特許公報に記載されている化合物が例示される。

液晶化合物は、１種単独で、又は、２種以上を組み合わせて用いることができる。１種単独の場合、該１種の液晶化合物は重合性液晶化合物であることが好ましい。また、２種以上を組み合わせて用いる場合、少なくとも１種が重合性液晶化合物であることが好ましく、全てが重合性液晶化合物であることがより好ましい。
位相差層形成組成物中の重合性液晶化合物の含有割合は、位相差層形成組成物中の全固形に対して、６０～９９．９質量％であることが好ましく、６５～９８質量％であることがより好ましい。

＜＜光重合開始剤＞＞
位相差層形成組成物は光重合開始剤を含むことが好ましい。光重合開始剤としては、アセトフェノン、ベンゾフェノン、α－ヒドロキシアルキルフェノン、ミヒラーケトン、ベンゾイン、ベンジルジメチルケタール、ベンゾイルベンゾエート、α－アシルオキシムエステル及びチオキサンソン類等が挙げられる。
光重合開始剤の含有量は、位相差層形成組成物の全固形分の０．０１～２０質量％であることが好ましく、０．５～５質量％であることがより好ましい。

＜＜界面活性剤＞＞
位相差層形成組成物は、界面活性剤を含有することが好ましい。また、界面活性剤の中でも、重合性基を有するフッ素系界面活性剤及び重合性基を有するシリコン系界面活性剤より選択される１種以上を選択して用いることが好ましい。
界面活性剤の含有量は、位相差層形成組成物の全固形分の０．０１～２．０質量％であることが好ましく、０．１～１．０質量％であることがより好ましい。

＜＜溶剤＞＞
位相差層形成組成物は、通常は溶剤を含有する。
溶剤としては、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等）、エーテル類（ジオキサン、テトラヒドロフラン等）、脂肪族炭化水素類（ヘキサン等）、脂環式炭化水素類（シクロヘキサン等）、芳香族炭化水素類（トルエン、キシレン等）、ハロゲン化炭素類（ジクロロメタン、ジクロロエタン等）、エステル類（酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等）、アルコール類（ブタノール、シクロヘキサノール等）、セロソルブ類（メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等）、セロソルブアセテート類、スルホキシド類（ジメチルスルホキシド等）、アミド類（ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等）等が例示でき、これらの混合物であってもよい。
位相差層形成組成物における溶剤の含有量は、位相差層形成組成物中の５０～９０質量％であることが好ましく、７０～８０質量％であることがより好ましい。

溶剤の乾燥が速すぎる場合、位相差層の光軸の角度のバラツキ３σが大きくなる傾向がある。一方、溶剤の乾燥が遅すぎる場合、位相差層中の残留溶剤が多くなり、熱により残留溶剤が揮発することにより、位相差層の光軸の角度のバラツキ３σが大きくなる傾向がある。このため、溶剤としては、沸点の異なる溶剤を混合して用いることが好ましい。具体的には、沸点が１００℃未満の溶剤と、沸点が１００℃以上の溶剤とを混合して用いることが好ましい。後述の実施例で用いている溶剤のうち、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）の沸点は８０℃であり、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）の沸点は２０４℃である。

位相差層は、例えば、位相差層形成組成物を塗布、乾燥、硬化することにより形成できる。また、位相差層形成組成物は、配向膜上に塗布することが好ましい。
具体的な乾燥条件は、位相差層形成組成物により異なるため一概にはいえないが、乾燥温度を７０～１５０℃、乾燥時間を３０～２５０秒とすることが好ましく、乾燥温度を９０～１３０℃、乾燥時間を５０～２００秒とすることがより好ましい。
重合性液晶化合物を重合するための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。具体的な紫外線の照射エネルギーは、位相差層の厚み等により異なるため一概にはいえないが、５０ｍＪ／ｃｍ^２～１Ｊ／ｃｍ^２であることが好ましく、１５０ｍＪ／ｃｍ^２～９００ｍＪ／ｃｍ^２であることがより好ましい。

位相差層は、λ／２位相差層又はλ／４位相差層であることが好ましい。
λ／２位相差層は、波長５５０ｎｍにおける面内位相差が２２０～３００ｎｍであることが好ましく、２３０～２８０ｎｍであることがより好ましく、２４０～２７５ｎｍであることがさらに好ましい。
λ／４位相差層は、波長５５０ｎｍにおける面内位相差が９０～１６０ｎｍであることが好ましく、１００～１５０ｎｍであることがより好ましく、１１０～１５０ｎｍであることがさらに好ましい。
本明細書において、面内位相差（面内リタデーション、Ｒｅ）及び厚さ方向の位相差（厚さ方向のリタデーション、Ｒｔｈ）は、面内における遅相軸方向の屈折率をｎｘ、面内においてｎｘに直交する方向の屈折率をｎｙ、ｎｘ及びｎｙに直交する方向の屈折率をｎｚ、膜厚をｄ（ｎｍ）とした際に、下記式で表すことができる。
面内位相差（Ｒｅ）＝（ｎｘ－ｎｙ）×ｄ
厚さ方向の位相差（Ｒｔｈ）＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２－ｎｚ）×ｄ

位相差層は、正分散性を示すものであってもよいし、逆分散性を示すものであってもよい。
なお、逆分散性とは、透過光の波長が長くなるに従って透過光に与える位相差が増大する特性であり、具体的には、波長４５０ｎｍにおけるリタデーション（Ｒｅ４５０）と、波長５５０ｎｍにおけるリタデーション（Ｒｅ５５０）との関係が、Ｒｅ４５０＜Ｒｅ５５０となる特性である。一方の正分散性は、Ｒｅ４５０＞Ｒｅ５５０となる特性である。

位相差層の厚みは、付与する位相差を考慮して、０．１～１０μｍの範囲で適宜調整することができる。

＜透明基材＞
光学積層体は透明基材を有することが好ましい。
透明基材は、位相差層を形成する際の支持体としての役割や、位相差層を保護する役割を有する。

透明基材は光学的等方性であるものが好ましい。透明基材は、ポリマーから形成したものでもよいし、ガラスから形成したものであってもよい。
ポリマーとしては、セルロースアシレート、ポリカーボネート系ポリマー、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマー等を利用することができる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、又はこれらポリマーの混合物等が挙げられる。

透明基材の厚みは、ポリマーから形成した透明基材の場合は、通常２５～１２５μｍ程度であり、ガラスから形成した透明基材の場合は、通常１００μｍ～５ｍｍ程度である。

＜配向膜＞
光学積層体は配向膜を有していてもよい。
配向膜は、位相差層形成組成物を塗布、乾燥、硬化して位相差層を形成する際に、位相差層内で液晶化合物を配向させやすくする役割を有する。
なお、位相差層の形成時点で配向膜を有していても、他の部材に位相差層を転写し、かつ、転写時に配向膜が転写されないようにすれば、配向膜を有さない光学積層体を得ることができる（図３参照）。

配向膜は、例えば、透明基材上に、配向層形成組成物を塗布し、配向規制力を付与することにより配向層とすることができる。配向膜形成用組成物は、光二量化型の材料等の従来公知のものから適宜選択して用いることができる。
配向膜に配向規制力を付与する手段は、従来公知のものとすることができ、例えば、ラビング法、光配向法、賦形法などが挙げられる。
配向膜の厚みは、通常、１～１０００ｎｍであり、６０～３００ｎｍが好ましい。

＜粘着剤層＞
光学積層体は、図２及び図３に示すように、粘着剤層を有していてもよい。
粘着剤層を構成する粘着剤としては、アクリル系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ビニル系粘着剤等の汎用の粘着剤を用いることができる。これら汎用の粘着剤から形成される粘着剤層は、通常は光学的等方性を有する。
粘着剤層の厚みは、２～３０μｍ程度である。

＜機能層＞
光学積層体は、ハードコート層、防眩層及び反射防止層等の機能層を有していてもよい。
機能層は、透明基材上等に形成することができる。図２の場合、例えば、透明基材１０の配向膜２０とは反対側の面上、及び／又は、透明基材１０ａの粘着剤層４０ａとは反対側の面上に、機能層を形成することができる。また、図３の場合、例えば、透明基材１０ｂの粘着剤層４０ｂとは反対側の面上、及び／又は、透明基材１０ａの粘着剤層４０ａとは反対側の面上に、機能層を形成することができる。

＜光学積層体の具体的な層構成＞
光学積層体の層構成は特に限定されないが、下記（１）～（１５）の構成が挙げられる。なお、「／」は層の界面を示す。
（１）透明基材／配向膜／位相差層
（２）機能層／透明基材／配向膜／位相差層
（３）透明基材／粘着剤層／位相差層／配向膜／透明基材
（４）透明基材／粘着剤層／位相差層／配向膜／透明基材／機能層
（５）機能層／透明基材／粘着剤層／位相差層／配向膜／透明基材
（６）機能層／透明基材／粘着剤層／位相差層／配向膜／透明基材／機能層
（７）透明基材／粘着剤層／位相差層／粘着剤層／透明基材
（８）透明基材／粘着剤層／位相差層／粘着剤層／透明基材／機能層
（９）機能層／透明基材／粘着剤層／位相差層／粘着剤層／透明基材
（１０）透明基材／粘着剤層／位相差層／配向膜／粘着剤層／透明基材
（１１）透明基材／粘着剤層／位相差層／配向膜／粘着剤層／透明基材／機能層
（１２）機能層／透明基材／粘着剤層／位相差層／配向膜／粘着剤層／透明基材
（１３）透明基材／粘着剤層／配向膜／位相差層／粘着剤層／透明基材
（１４）透明基材／粘着剤層／配向膜／位相差層／粘着剤層／透明基材／機能層
（１５）機能層／透明基材／粘着剤層／配向膜／位相差層／粘着剤層／透明基材

光学積層体の層構成としては、上記（７）～（１５）のように、位相差層の両側の面に粘着剤層及び透明基材を有する構成が好ましい。

光学積層体の全光線透過率（ＪＩＳＫ７３６１－１：１９９７）は８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。

［円偏光板］
本発明の円偏光板は、上述した本発明の少なくとも一つの光学積層体と、偏光子とを有するものである。
円偏光板は、有機ＥＬ素子等の表示素子や、抵抗膜式タッチパネル等のタッチパネル上に配置して、反射防止性能を発揮する役割を有する。円偏光板は、偏光子が視認者側となるようにして、表示素子やタッチパネル上に配置する。

図４及び図５は、本発明の円偏光板３００の実施の形態を示す断面図である。
図４の円偏光板３００は、λ／４位相差層を有する光学積層体１００ｂと偏光子２００とを有している。図５の円偏光板３００は、λ／４位相差層を有する光学積層体１００ｂ、λ／２位相差層を有する光学積層体１００ａ及び偏光子２００をこの順に有している。
なお、図示しないが、下記（Ａ）～（Ｃ）のようにポジティブＣプレートを備えた円偏光板も挙げられる。ポジティブＣプレートとは、面内方向の屈折率をｎｘ、ｎｙ、厚さ方向の屈折率をｎｚとした際に、ｎｘ≒ｎｙ＜ｎｚの関係を有するものである。
（Ａ）ポジティブＣプレート、λ／４位相差層を有する光学積層体、λ／２位相差層を有する光学積層体及び偏光子をこの順に有する円偏光板
（Ｂ）λ／４位相差層を有する光学積層体、ポジティブＣプレート、λ／２位相差層を有する光学積層体及び偏光子をこの順に有する円偏光板
（Ｃ）λ／４位相差層を有する光学積層体、λ／２位相差層を有する光学積層体、ポジティブＣプレート及び偏光子をこの順に有する円偏光板

図４の円偏光板の場合、λ／４位相差層の遅相軸と、偏光子の吸収軸とがなす角度は４５±５°とすることが好ましく、４５±２°とすることがより好ましい。
図５の円偏光板のように、λ／４位相差層及びλ／２位相差層を用いる場合、各位相差層の配向軸と、偏光子の吸収軸とがなす角度は、下記（ｉ）又は（ii）の範囲が好ましい。
（ｉ）第１の例として、λ／２位相差層の遅相軸と、偏光子層の吸収軸とがなす角度は１５±８°であることが好ましく、１５±６°であることがより好ましい。そして、このとき、λ／４位相差層の遅相軸と、偏光子層の吸収軸とのなす角度は７５±１５°であることが好ましく、７５±１３°であることがより好ましい。
（ii）第２の例として、λ／２位相差層の遅相軸と、偏光子層の吸収軸とがなす角度は７５±１５°であることが好ましく、７５±１３°であることがより好ましい。そして、このとき、λ／４位相差層の遅相軸と、偏光子層の吸収軸とのなす角度は１５±８°であることが好ましく、１５±６°であることがより好ましい。

図５のように、λ／４位相差層を有する光学積層体と、λ／２位相差層を有する光学積層体とを併用する場合、λ／４位相差層の位相差（Ｒｅ_４）と、λ／２位相差層の位相差（Ｒｅ_２）とは、１．８≦Ｒｅ_２／Ｒｅ_４≦２．２を満たすことが好ましく、１．９≦Ｒｅ_２／Ｒｅ_４≦２．１を満たすことがより好ましい。

偏光子としては、ヨウ素系偏光子、二色性染料を用いる染料系偏光子やポリエン系偏光子のいずれを用いてもよい。ヨウ素系偏光子及び染料系偏光子は、一般にポリビニルアルコール系フィルムを用いて製造できる。偏光子の吸収軸は、フィルムの延伸方向に相当する。従って、縦方向（搬送方向）に延伸された偏光子は長手方向に対して平行に吸収軸を有し、横方向（搬送方向と垂直方向）に延伸された偏光子は長手方向に対して垂直に吸収軸を有する。

偏光子の両側の面には保護層を有することが好ましい。
偏光子の一方の側の保護層は、光学積層体で代替することができる。言い換えると、光学積層体は、偏光子の保護層として用いることができる。偏光子のもう一方の側の保護層は、透明基材を用いることが好ましい。該透明基材は、本発明の光学積層体の透明基材として例示したものと同様のものを用いることができる。また、該透明基材は光学的等方性を有するものが好ましい。

円偏光板の各部材の界面（例えば、光学積層体と偏光子との界面、偏光子と透明基材との界面、光学積層体と光学積層体との界面）には、必要に応じて粘着剤層を形成することが好ましい。該粘着剤層は、本発明の光学積層体の粘着剤層として例示したものと同様のものを用いることができる。

［表示パネル］
本発明の表示パネルは、表示素子上に、上述した本発明の円偏光板を有するものである。

図６は、本発明の表示パネル５００の実施の形態を示す断面図である。図６の表示パネル５００は、表示素子４００の光出射面上に、円偏光板３００を有している。
なお、表示パネルの表示素子が液晶表示素子である場合、液晶表示素子の背面には図示しないバックライトが必要である。

表示素子としては、液晶素子、有機ＥＬ素子、無機ＥＬ素子、マイクロＬＥＤ、プラズマ素子等が挙げられる。なお、液晶表示素子は、タッチパネル機能を素子内に備えたインセルタッチパネル液晶表示素子であってもよい。

［表示装置］
本発明の表示装置は、本発明の表示パネルを備えるものであれば特に限定されないが、本発明の表示パネルと、該表示パネルに電気的に接続された駆動制御部と、これらを収容する筐体とを備えることが好ましい。

また、本発明の表示パネルは、表示素子と円偏光板との間に、タッチパネルを有していてもよい。タッチパネルとしては、抵抗膜式タッチパネル、静電容量式タッチパネル、光学式タッチパネル、超音波式タッチパネル及び電磁誘導式タッチパネル等が挙げられる。なお、これらタッチパネルは圧力検知機能を備えたものであってもよい。

次に、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。なお、「部」及び「％」は特に断りのない限り質量基準とする。

１．測定、評価
実施例及び比較例で得られた光学積層体について、下記の測定、評価を行った。結果を表１に示す。
なお、光学積層体を構成する位相差層以外の層は光学的等方性を有する層であるため、「光学積層体の光軸の角度のバラツキ３σ」＝「位相差層の光軸の角度のバラツキ３σ」とみなすことができる。

１－１．位相差層の光軸の角度のバラツキ３σの算出
＜サンプルの作製＞
光学的等方性を有するガラス（縦５ｃｍ×横５ｃｍ、厚み２ｍｍ）上に光学的等方性を有するアクリル系粘着剤層（厚み２５μｍ）を形成し、さらに該粘着剤層上に、実施例及び比較例の光学積層体の中間材料である積層体ｉのλ／４位相差層側の面を貼り合わせ、積層体Ａを得た。積層体ＡのＰＥＴフィルムを剥離し、該剥離面上に、光学的等方性を有するアクリル系粘着剤層（厚み２５μｍ）及び光学的等方性を有するＴＡＣフィルム（鹸化処理品、厚み８０μｍ）を積層し、サンプルＡを作製した。
Ａｘｏｍｅｃｒｉｃｓ社製の商品名「ＡｘｏＳｔｅｐ」を用いて、サンプルＡの１６箇所で、位相差層の光軸の角度のバラツキ３σをそれぞれ測定し、１６箇所のバラツキ３σの平均を算出した。なお、測定時の雰囲気は、温度は２３℃±５℃、湿度５０％±１０％として、測定前にサンプルＡを該雰囲気に３０分以上ならした。結果を表１に示す。
１６の測定箇所は、サンプルＡの外縁から１ｃｍの領域を余白として、該余白よりも内側の領域に関して、縦方向及び横方向を５等分する線を引いた際の、交点の１６箇所とした。
なお、以下に測定時の操作手順等を示す。
＜操作手順＞
１．Calibration実行
（１）Measurementタブにて、wavelengthの値を「550」、number to averageの値を「20」に設定し、「Set Axostep」を押す。
（２）Calibrationタブにて、「DarkImage」を押す。さらに「single calibrate」を押す。
（３）Calibration結果がCalibrationResultウインドウに表示される。ここで、Y値(RMS Error値)が3以下である事を確認する。
（４）Baselineを押す。
（５）Measurementタブにて「Measure Once」を押し測定し、結果を保存する。
（６）Parameter to Plotを押し、「TotalRetardance(nm)」を選択する。
（７）Statisticsウインドウを開き「FullGraph」を選択し、Statisticsウインドウ内のMean値が0.0±0.1nmである事を確認する。
２．標準板の測定
（１）標準板「CAL-VIS-1」をステージに置き測定を行う。
（２）Parameter to Plot から「Total Retardance(nm)」を選択し、Mean値が191.6±1.0nmである事を確認する。同時に「RetardanceOrientation（°)」を選択し、Mean値が0.0±0.05°であることを確認する。
３．実測
サンプルをステージに置き測定を行う。実測時は、Measurementタブにて、wavelengthの値を「550」、number to averageの値を「20」に設定する。

上記手順による測定では、１つの測定箇所ごとに、１６０×１２８＝２０，４８０ピクセル分の光軸の角度が測定される。そして、２０，４８０の光軸の角度から、測定箇所ごとの光軸の角度のバラツキ３σが算出される。なお、１ピクセルの大きさは４３２［μｍ^２］である。

１－２．位相差の測定
＜初期の位相差＞
Ａｘｏｍｅｃｒｉｃｓ社製の商品名「ＡｘｏＳｔｅｐ」を用いて、１－１で作製したサンプルＡの位相差を測定した。位相差の測定箇所は１－１と同様の１６箇所として、１６箇所の位相差の平均値を算出した。なお、測定時の雰囲気は、温度は２３℃±５℃、湿度５０％±１０％として、測定前にサンプルＡを該雰囲気に３０分以上ならした。結果を表１に示す。
＜熱処理後の位相差＞
サンプルＡを８０℃で５００時間熱処理した後の位相差を測定した。位相差の測定箇所はサンプルＡの中心とした。なお、測定時の雰囲気は、温度は２３℃±５℃、湿度５０％±１０％として、測定前にサンプルＡを該雰囲気に３０分以上ならした。結果を表１に示す。
＜位相差の差分＞
熱処理後の位相差と初期の位相差との差分（熱処理後の位相差－初期の位相差）を表１に示す。

１－３．反射防止性の評価
＜初期の反射防止性＞
実施例及び比較例で得られた円偏光板を５ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断し、切断した円偏光板の偏光子を基準としてλ／４位相差層側の表面に、粘着剤層を介してアルミニウム板を貼り合わせたサンプルＢを作製した。
サンプルＢのアルミニウム板とは反対側の面から蛍光灯で照射し、比較例１のサンプルＢをリファレンスとして、実施例１～４及び比較例２のサンプルＢ反射防止性を目視で評価した。その結果、リファレンスよりも極めて反射防止性が良好なものを「ＡＡ」、リファレンスよりも反射防止性が良好なものを「Ａ」、リファレンスと反射防止性が同等なものを「Ｂ」、リファレンスよりも反射防止性が劣るものを「Ｃ」とした。結果を表１に示す。
なお、リファレンスである比較例１のサンプルＢの反射防止性は、許容レベルの反射防止性ではあるが、反射防止性が良好であるとは言えないものである。評価Ａ及びＡＡは、反射防止性が良好であり、合格レベルといえる。
＜熱処理後の反射防止性＞
１－２の熱処理後のサンプルＡを用いて、実施例及び比較例と同様の手順で円偏光板を作製した。該円偏光板をサンプルＣとした。
サンプルＣのアルミニウム板とは反対側の面から蛍光灯で照射し、比較例１のサンプルＢ（初期の反射防止性でリファレンスとして用いたサンプル）をリファレンスとして、実施例１～４及び比較例１～２のサンプルＣの反射防止性を目視で評価した。その結果、リファレンスよりも極めて反射防止性が良好なものを「ＡＡ」、リファレンスよりも反射防止性が良好なものを「Ａ」、リファレンスと反射防止性が同等なものを「Ｂ」、リファレンスよりも反射防止性が劣るものを「Ｃ」とした。評価Ａ及びＡＡは、反射防止性が良好であり、合格レベルといえる。結果を表１に示す。

２．偏光子の準備
厚さ８０μｍのポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルムを、ヨウ素濃度０．０５％のヨウ素水溶液中に３０℃で６０秒浸漬して染色し、次いでホウ酸濃度４％濃度のホウ酸水溶液中に６０秒浸漬している間に元の長さの５倍に縦延伸した後、５０℃で４分間乾燥させて、厚さ２０μｍの偏光子を得た。

３．光学積層体及び円偏光板の作製
［実施例１］
厚み８０μｍのＰＥＴフィルム上に、ポリシンナメート系化合物を含有する配向膜形成組成物（固形分４％、プロピレングリコールモノメチルエーテル希釈）を、塗布し、塗膜を形成した。得られた塗膜を１２０℃で１分間乾燥して、偏光露光２０ｍＪ／ｃｍ^２（３１０ｎｍ）照射を行い、膜厚が２００ｎｍの配向膜を形成した。
次いで、配向膜上に、下記組成のλ／４位相差層形成組成物をバーコーターで乾燥後の膜厚が２．０μｍになるように塗布、乾燥、硬化し、ＰＥＴフィルム、配向膜及びλ／４位相差層を備えた積層体ｉを得た。乾燥条件は、温度１２０℃、時間６０秒とした。硬化条件（紫外線照射量）は２００ｍＪ／ｃｍ^２とした。
次いで、光学的等方性を有するＴＡＣフィルム（鹸化処理品、厚み８０μｍ）上に光学的等方性を有するアクリル系粘着剤層（厚み２５μｍ）を有する粘着シートの粘着剤層側の面と、積層体ｉのλ／４位相差層側の面とを対向させて貼り合わせ、積層体iiを得た。
次いで、積層体iiのＰＥＴフィルム及び配向膜を剥離し、該剥離面上に、光学的等方性を有するアクリル系粘着剤層（厚み２５μｍ）及び光学的等方性を有するＴＡＣフィルム（鹸化処理品、厚み８０μｍ）を積層し、実施例１の光学積層体を得た。
＜λ／４位相差層形成組成物＞
上記式（１１）で表される液晶化合物を２０質量％、光重合開始剤（ＢＡＳＦ社製、商品名：イルガキュア１８４）を５質量％、フッ素系界面活性剤（ＤＩＣ社製、商品名：メガファックＦ４７７）を０．４質量％含み、残部が溶剤（ＭＥＫ：ＮＭＰ＝１：１の混合溶剤）である、組成物。

次いで、光学積層体と、偏光子と、光学的等方性を有するＴＡＣフィルム（鹸化処理品、厚み８０μｍ）とを、ポリビニルアルコール系粘着剤を介して貼り合わせ、実施例１の円偏光板を得た。なお、偏光子の偏光軸と、λ／４位相差層の光軸とのなす角度は４５°とした。

［実施例２］
λ／４位相差層形成組成物の乾燥条件を１２０℃、１２０秒に変更し、硬化条件（紫外線照射量）を４００ｍＪ／ｃｍ^２に変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例２の光学積層体及び円偏光板を得た。

［実施例３］
λ／４位相差層形成組成物の乾燥条件を１２０℃、１２０秒に変更し、硬化条件（紫外線照射量）を６００ｍＪ／ｃｍ^２に変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例３の光学積層体及び円偏光板を得た。

［実施例４］
λ／４位相差層形成組成物の乾燥条件を１２０℃、１８０秒に変更し、硬化条件（紫外線照射量）を８００ｍＪ／ｃｍ^２に変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例４の光学積層体及び円偏光板を得た。

［比較例１］
λ／４位相差層形成組成物の溶剤をＭＥＫの単独溶剤に変更し、λ／４位相差層形成組成物の乾燥条件を１２０℃、３００秒に変更し、硬化条件（紫外線照射量）を１Ｊ／ｃｍ^２に変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例１の光学積層体及び円偏光板を得た。

［比較例２］
λ／４位相差層形成組成物の溶剤をＮＭＰの単独溶剤に変更し、λ／４位相差層形成組成物の乾燥条件を７０℃、６０秒に変更し、硬化条件（紫外線照射量）を７０ｍＪ／ｃｍ^２に変更した以外は、実施例１と同様にして、比較例２の光学積層体及び円偏光板を得た。

表１に示すように、位相差層の光軸の角度のバラツキ３σを０．１００～０．７５０の範囲である実施例１～４の光学積層体は、初期の反射防止性能を良好にしつつ、熱を原因とする経時的な反射防止性能の低下を抑制できることが確認できる。

１０、１０ａ、１０ｂ：透明基材
２０：配向膜
３０：位相差層、
４０ａ、４０ｂ：粘着剤層
１００：光学積層体
１００ａ：１／２位相差層を有する光学積層体
１００ｂ：１／４位相差層を有する光学積層体
２００：偏光子
３００：円偏光板
４００：表示素子
５００：表示パネル

Claims

液晶化合物を含む位相差層を有する光学積層体であって、前記位相差層の光軸の角度のバラツキ３σが０．１３０～０．７００である、光学積層体。
前記液晶化合物が重合性液晶化合物である、請求項１に記載の光学積層体。
透明基材上に前記位相差層を有する、請求項１又は２に記載の光学積層体。
前記透明基材が光学的等方性を有する基材である、請求項３に記載の光学積層体。
前記位相差層が、λ／２位相差層又はλ／４位相差層である、請求項１～４の何れか１項に記載の光学積層体。
位相差層の両側の面に粘着剤層及び透明基材を有する、請求項１～５の何れか１項に記載の光学積層体。
請求項１～６の何れか１項に記載の少なくとも一つの光学積層体と、偏光子とを有する、円偏光板。
λ／４位相差層を有する光学積層体と、偏光子とを有する、請求項７に記載の円偏光板。
λ／２位相差層を有する光学積層体と、λ／４位相差層を有する光学積層体と、偏光子とを有する、請求項７に記載の円偏光板。
表示素子上に、請求項７～９の何れか１項に記載の円偏光板を有する表示パネル。
前記表示素子が有機ＥＬ素子である請求項１０に記載の表示パネル。