JP2012027461A - 光拡散性偏光板および液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】十分な光拡散性を有する偏光板であって、さらに防眩機能や反射防止機能などの他の光学機能をも良好に示す光拡散性偏光板およびこれを用いた液晶表示装置を提供する。
【解決手段】偏光フィルム１０１と、偏光フィルム１０１上に積層される光拡散フィルム１０２と、光拡散フィルム１０２上に積層される、透明樹脂フィルム１０７の一方の表面に光学的処理が施されている表面処理フィルム１０３とを備え、光拡散フィルム１０２は、表面の中心線平均粗さＲａが０．１μｍ以上１μｍ未満である光拡散層１０６を有するものであり、光拡散フィルム１０２の光拡散層１０６と、表面処理フィルム１０３とが、粘着剤層または接着剤層１０４を介して互いに貼合されている光拡散性偏光板、およびこれを用いた液晶表示装置である。
【選択図】図１

Description

本発明は、光拡散性偏光板およびこれを用いた液晶表示装置に関する。

近年、液晶表示装置は、携帯電話、パソコン用モニター、テレビ、液晶プロジェクタなどへの用途展開が急速に進んでいる。一般に、液晶表示装置は、バックライト装置と、液晶セル、該液晶セルのバックライト側に配置された背面側偏光板および該液晶セルの視認側に配置された前面側偏光板からなる液晶パネルと、を含んで構成される。

従来、液晶表示装置においては、表示画面を斜め方向から見た場合に、高いコントラストが得られない、さらには画像の明暗が逆転する階調反転現象等により良好な表示特性が得られないなどといった問題、すなわち、視野角が狭いという問題が指摘されてきた。

このような視野角特性の問題を解決するための方法として、前面側偏光板に光拡散機能を付与する技術が従来知られている。たとえば、特開２００９−３０１０１４号公報（特許文献１）には、液晶セルの前面側（視認側）に、比較的高い光拡散性を有する偏光板（特許文献１では「第２光拡散層」と表現されている）を配置することが開示されている。この第２光拡散層は、たとえば、偏光板と、該偏光板の前面側に設けられる、比較的多量のフィラー（光拡散剤）を含有する光拡散機能が付与された樹脂層（光拡散層）とからなるものである。

特開２００９−３０１０１４号公報

一方、液晶表示装置の視認性のさらなる改善を目的として、液晶表示装置の最表面、すなわち、前面側偏光板の最表面に、表示面に外光が映り込むことを防止または低減するための防眩処理や、表示面に入射した外光の反射を防止または低減するための反射防止処理などの光学的処理を施すことがある。これらの光学的処理が所定の機能を十分に発現するためには、光学的処理が施される表面の形状が精密に制御されている必要がある。

しかしながら、上記特許文献１に記載の前面側偏光板が有する光拡散層のように、比較的多量のフィラーを含有する光拡散層は、極端に大きな突起が形成され、このような場合、該光拡散層の表面に上記のような光学的処理を直接施すことが困難であったり、あるいは、光学的処理を直接施すこと自体は可能であっても、防眩機能や反射防止機能等の所定の機能を良好に発現させることができないことがあった。

そこで本発明の目的は、十分な光拡散性を有する偏光板であって、さらに防眩機能や反射防止機能などの他の光学機能をも良好に示す新たな光拡散性偏光板およびこれを用いた液晶表示装置を提供することにある。

本発明は、偏光フィルムと、該偏光フィルム上に積層される光拡散フィルムと、該光拡散フィルム上に積層される、透明樹脂フィルムの一方の表面に光学的処理が施されている表面処理フィルムとを備え、光拡散フィルムは、表面の中心線平均粗さＲａが０．１μｍ以上１μｍ未満である光拡散層を有するものであり、光拡散フィルムの光拡散層と、表面処理フィルムとが、粘着剤層または接着剤層を介して互いに貼合されている光拡散性偏光板を提供する。

本発明の光拡散性偏光板において、表面処理フィルムは、光学的処理が施されていない面を有し、光拡散層と、表面処理フィルムの光学的処理が施されていない面とが、粘着剤層または接着剤層を介して互いに貼合されて、光拡散層と表面処理フィルムとが貼合されていることが好ましい。

表面処理フィルムは、たとえば、透明樹脂フィルムの一方の表面に防眩処理が施されている防眩フィルム、または、透明樹脂フィルムの一方の表面に反射防止処理が施されている反射防止フィルムであることができる。

光拡散フィルムは、透明基材フィルムと、該透明基材フィルム上に積層される、透光性樹脂中に透光性微粒子が分散された光拡散層とを備えるものであることが好ましい。このような光拡散フィルムの光拡散層は、透明基材フィルム上に、透光性微粒子が分散された樹脂液を塗布することにより形成することができる。また、光拡散層は、透明基材フィルム上に、透光性微粒子が分散された樹脂液を塗布した後、該樹脂液からなる層の表面に、金型の鏡面または凹凸面を転写することにより形成してもよい。

また本発明は、バックライト装置と、光拡散手段と、バックライト側偏光板と、液晶セルと、上記光拡散性偏光板とをこの順で備える液晶表示装置を提供する。本発明の液晶表示装置において、光拡散性偏光板は、その偏光フィルム側が液晶セルに対向するように配置される。

本発明の液晶表示装置において、光拡散手段からの出射光は、液晶セルの光入射面の法線方向から７０°傾いた方向の輝度が該法線方向の輝度に対して２０％以下である配光特性を有し、かつ、非平行光を含むものであることが好ましい。

光拡散手段は、バックライト装置側から、光拡散板と、光偏向板とをこの順で備えるものであることができる。液晶セルとしては、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）方式液晶セル、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式液晶セルまたはＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式液晶セルなどを用いることができる。

本発明によれば、十分な光拡散性を有するとともに、防眩機能や反射防止機能などの他の光学機能をも良好に示す光拡散性偏光板を提供できる。当該光拡散性偏光板を適用した本発明の液晶表示装置は、高い視野角特性を有するとともに、光拡散性偏光板に付与された他の光学機能を兼備しており、視認性に優れる。

本発明の光拡散性偏光板の好ましい一例を示す概略断面図である。 光拡散フィルムを製造するための装置の一例を示す概略図である。 本発明の液晶表示装置の好ましい一例を示す概略断面図である。 光拡散手段の一例を示す概略断面図である。 光拡散手段の他の一例を示す概略断面図である。 ２枚の光偏向板（プリズムシート）が有する線状プリズムの稜線方向と、偏光板の透過軸方向との関係を説明するための概略斜視図である。 光拡散手段について、液晶セルの光入射面の法線に対して７０°方向の輝度値を測定する方法の一例である。 非平行光の定義を説明する図である。 本発明の液晶表示装置の他の好ましい一例を示す概略断面図である。

＜光拡散性偏光板＞
図１は、本発明の光拡散性偏光板の好ましい例を示す概略断面図である。本発明に係る図１に示される光拡散性偏光板１００は、偏光フィルム１０１と、偏光フィルム１０１上に積層される光拡散フィルム１０２と、光拡散フィルム１０２上に積層される、一方の表面に光学的処理が施された（具体的には、表面処理層１０８が付与された）透明樹脂フィルム１０７からなる表面処理フィルム１０３とを備え、光拡散フィルム１０２の光拡散層１０６と、表面処理フィルム１０３とが、粘着剤層または接着剤層１０４を介して互いに貼合されていることを特徴とする。

図１に示される光拡散性偏光板１００において、光拡散フィルム１０２は、透明基材フィルム１０５と、透明基材フィルム１０５上に積層される光拡散層１０６とを備えるものであり、光拡散層１０６は、透光性樹脂１０６ａ中に透光性微粒子１０６ｂが分散された樹脂層からなる。光拡散フィルム１０２は、その透明基材フィルム１０５側が偏光フィルム１０１に対向するように、偏光フィルム１０１上に積層される。光拡散フィルム１０２は、その光拡散層１０６の表面のうち、表面処理フィルム１０３に近いほうの表面のＪＩＳ Ｂ ０６０１に従う中心線平均粗さＲａが０．１μｍ以上１μｍ未満である。

表面処理フィルム１０３は、透明樹脂フィルム１０７と、透明樹脂フィルム１０７の一方の表面に積層される表面処理層１０８とを備える。表面処理フィルム１０３は、その透明樹脂フィルム１０７の表面処理層１０８とは反対側の面（表面処理フィルム１０３の光学的処理が施されていない面）で、粘着剤層または接着剤層１０４を介して光拡散フィルム１０２の光拡散層１０６に貼合されている。

なお、保護フィルム１０９は、偏光フィルム１０１の他方の表面を保護するためのフィルムであるが、必ずしも必要ではなく省略されてもよい。また、保護フィルム１０９の代わりに、位相差フィルム（位相差板）等の光学補償フィルムなどが貼合されてもよい。

上記構成を有する本発明の光拡散性偏光板１００によれば、光拡散フィルム１０２の光拡散層１０６と、透明樹脂フィルム１０７上に表面処理層１０８を積層して形成した表面処理フィルム１０３とを、粘着剤層または接着剤層１０４を介して貼合するため、光拡散層１０６の表面に極端に大きな突起が形成される場合においても、すなわち、光拡散層１０６の表面の中心線平均粗さＲａが０．１μｍ以上である場合においても、光拡散層１０６上に所望の光学機能を有する表面処理フィルム１０３を確実に、しかも、光拡散層１０６の表面形状による表面処理層１０８の構造、形状への影響を完全に排除しつつ積層させることが可能となる。したがって、本発明の光拡散性偏光板１００は、光拡散機能とともに、表面処理層１０８による所定の光学機能を良好に示す。

以下、本発明の光拡散性偏光板について、さらに詳細に説明する。
（偏光フィルム）
偏光フィルム１０１としては、たとえば、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、エチレン／酢酸ビニル（ＥＶＡ）樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル系樹脂等からなるフィルムに、二色性染料またはヨウ素を吸着配向させたもの、分子的に配向したポリビニルアルコールフィルム中に、ポリビニルアルコールの二色性脱水生成物（ポリビニレン）の配向した分子鎖を含有するポリビニルアルコール／ポリビニレンコポリマー等が挙げられる。特に、一軸延伸されたポリビニルアルコール系樹脂フィルムに二色性染料またはヨウ素を吸着配向させたものが偏光フィルムとして好適に使用される。偏光フィルム１０１の厚さに特に制限はないが、光拡散性偏光板の薄型化等の観点から、１００μｍ以下が好ましく、より好ましくは１０〜５０μｍ、さらに好ましくは２５〜３５μｍである。

（光拡散フィルム）
本発明で用いる光拡散フィルム１０２は、図１に示されるように、透明基材フィルム１０５と、透明基材フィルム１０５上に積層される光拡散層１０６とを備え、光拡散層１０６が透光性樹脂１０６ａ中に透光性微粒子（光拡散剤）１０６ｂが分散された樹脂層からなるものであることが好ましい。

透明基材フィルム１０５としては、光学的に透明である限り特に制限されず、たとえばガラスやプラスチックフィルムなどを用いることができる。プラスチックフィルムとしては、適度の透明性、機械強度を有するものが好ましく、具体的には、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）等のセルロースアセテート系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、およびポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂などが挙げられる。透明基材フィルム１０５の厚さは、たとえば１０〜５００μｍであり、好ましくは２０〜３００μｍである。

光拡散層１０６は、透光性樹脂１０６ａを基材とする層であって、透光性樹脂１０６ａ中に透光性微粒子１０６ｂが分散されてなる。透光性樹脂１０６ａとしては、透光性を有するものであれば特に制限はなく、たとえば、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂などの電離放射線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂の硬化物、熱可塑性樹脂、金属アルコキシドの硬化物などを用いることができる。この中でも、高い硬度および耐擦傷性を付与できることから、電離放射線硬化型樹脂が好適である。電離放射線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂または金属アルコキシドを用いる場合は、電離放射線の照射または加熱により当該樹脂を硬化させることにより透光性樹脂１０６ａが形成される。

電離放射線硬化型樹脂としては、多価アルコールのアクリル酸またはメタクリル酸エステルのような多官能性のアクリレート；ジイソシアネートと多価アルコールおよびアクリル酸またはメタクリル酸のヒドロキシエステル等とから合成されるような多官能のウレタンアクリレートなどが挙げられる。また、これらの他にも、アクリレート系の官能基を有するポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等も使用することができる。

熱硬化型樹脂としては、アクリルポリオールとイソシアネートプレポリマーとからなる熱硬化型ウレタン樹脂のほか、フェノール樹脂、尿素メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂が挙げられる。

熱可塑性樹脂としては、アセチルセルロース、ニトロセルロース、アセチルブチルセルロース、エチルセルロース、メチルセルロース等のセルロース誘導体；酢酸ビニルおよびその共重合体、塩化ビニルおよびその共重合体、塩化ビニリデンおよびその共重合体等のビニル系樹脂；ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール等のアセタール系樹脂；アクリル樹脂およびその共重合体、メタクリル樹脂およびその共重合体等のアクリル系樹脂；ポリスチレン系樹脂；ポリアミド系樹脂；ポリエステル系樹脂；ポリカーボネート系樹脂等が挙げられる。

金属アルコキシドとしては、珪素アルコキシド系の材料を原料とする酸化珪素系マトリックス等を使用することができる。具体的には、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等であり、加水分解や脱水縮合により無機系または有機無機複合系マトリックス（透光性樹脂）とすることができる。

また、透光性微粒子１０６ｂとしては、透光性を有する有機微粒子または無機微粒子からなる光拡散剤を用いることができる。たとえば、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、有機シリコーン樹脂、アクリル−スチレン共重合体等からなる有機微粒子や、炭酸カルシウム、シリカ、酸化アルミニウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、酸化チタン、ガラス等からなる無機微粒子等が挙げられる。また、有機重合体のバルーンやガラス中空ビーズも使用できる。透光性微粒子１０６ｂは、１種類の微粒子から構成されていてもよいし、２種類以上の微粒子を含んでいてもよい。透光性微粒子１０６ｂの形状は、球状、扁平状、板状、針状、不定形状等いずれであってもよいが、球状または略球状が好ましい。

透光性微粒子１０６ｂの重量平均粒径は、０．５〜１５μｍであることが好ましく、３〜８μｍであることがより好ましい。透光性微粒子１０６ｂの重量平均粒径が０．５μｍ未満であると、光拡散フィルム１０２の光拡散性が不十分となり、その結果、液晶表示装置に光拡散性偏光板１００を適用した際に、十分な広視野角性能が得られない場合がある。また、重量平均粒径が１５μｍを超える場合、十分な光拡散性が得られない場合がある。また、透光性微粒子１０６ｂは、その粒径の標準偏差と重量平均粒径の比（標準偏差／重量平均粒径）が０．５以下であることが好ましく、０．４以下であることがより好ましい。当該比が０．５を超える場合、透光性微粒子としてその粒径が極端に大きいものが含まれるようになり、その結果、光拡散層の中心線平均粗さＲａが１μｍ以上となり、好ましい範囲から逸脱する場合がある。なお、透光性微粒子１０６ｂの重量平均粒径および粒径の標準偏差は、コールター原理（細孔電気抵抗法）に基づき、コールターマルチサイザー（ベックマンコールター社製）を用いて測定される。

光拡散層１０６における透光性微粒子１０６ｂの含有量は、透光性樹脂１０６ａの１００重量部に対して２０重量部以上１００重量部以下であることが好ましく、より好ましくは２０重量部以上７０重量部以下、さらに好ましくは２５重量部以上６０重量部以下、特に好ましくは３０重量部以上５５重量部以下である。透光性微粒子１０６ｂの含有量が透光性樹脂１００重量部に対して２０重量部未満であると、光拡散フィルム１０２の光拡散性が不十分となり、その結果、液晶表示装置に光拡散性偏光板を適用した際に、十分な広視野角性能が得られにくい。また、透光性微粒子１０６ｂの含有量が透光性樹脂１００重量部に対して１００重量部を超えると、光拡散フィルム１０２のヘイズが過度に大きくなる結果、光拡散フィルム１０２の透明性が低下し、液晶表示装置に光拡散性偏光板を適用した際に、正面コントラストの低下を招く。本発明においては、比較的多量の透光性微粒子（光拡散剤）を光拡散層に含有させる場合においても、表面処理フィルムを粘着剤層または接着剤層を介して光拡散層に貼合するため、表面処理層の形成に困難を伴うことはなく、表面処理層を確実かつ容易に、しかも表面処理層が所定の光学機能を発現するために必要な構造や形状を損なうことなく、表面処理層を光拡散性偏光板に付与することができる。

透光性微粒子１０６ｂと透光性樹脂１０６ａとの屈折率差は、０．０４から０．１５の範囲であることが好ましい。透光性微粒子１０６ｂと透光性樹脂１０６ａとの屈折率差を上記範囲内とすることによって、透光性微粒子１０６ｂと透光性樹脂１０６ａとの屈折率差による適度な内部散乱が生じ、光拡散性が適度に高い光拡散性フィルムを得ることができる。

また、光拡散層１０６の表面（透明基材フィルム１０５とは反対側の表面）は、透光性樹脂１０６ａのみによって形成されていることが好ましい。すなわち、透光性微粒子１０６ｂは、光拡散層１０６表面から突出しておらず、完全に光拡散層１０６内に埋没していることが好ましい。このために、光拡散層１０６の厚さは、透光性微粒子１０６ｂの重量平均粒径に対して１倍以上３倍以下であることが好ましい。光拡散層１０６の厚さが、透光性微粒子１０６ｂの重量平均粒径の１倍未満である場合、光拡散層１０６の表面粗さが粗くなりすぎるため、表面処理フィルム貼合時に気泡の噛み込み等の不具合を生じる場合がある。また、光拡散層１０６の厚さが透光性微粒子１０６ｂの重量平均粒径の３倍を超える場合、光拡散層１０６の厚さが大きくなり過ぎ、それに伴い光拡散フィルム１０２の光拡散性が強くなり過ぎるため、その結果、液晶表示装置に光拡散性偏光板１００を適用した際に、正面コントラストが低下する場合がある。

光拡散層１０６の厚さは、１〜３０μｍの範囲が好ましい。光拡散層１０６の厚さが１μｍ未満の場合、液晶表示装置の視認側表面に配置される光拡散フィルム１０２に要求される十分な耐擦傷性が付与されない場合がある。また、厚さが３０μｍを超える場合、作製した光拡散フィルム１０２に発生するカールの量が大きくなり、光拡散性偏光板１００の製造プロセスにおける取り扱い性が悪くなる。

光拡散層１０６の表面（透明基材フィルム１０５とは反対側の表面）のＪＩＳ Ｂ ０６０１に従う中心線平均粗さＲａは０．１μｍ以上１μｍ未満であり、好ましくは、０．２μｍ以上０．５μｍ未満である。光拡散層１０６表面の中心線平均粗さＲａが１μｍ以上の場合、表面処理フィルム貼合時に気泡の噛み込み等の不具合を生じる場合がある。本発明によれば、中心線平均粗さＲａが０．１μｍ以上、さらには、０．２μｍ以上であっても、良好な光学機能を示す表面処理層を光拡散性偏光板に付与することができる。ＪＩＳ Ｂ ０６０１に従う中心線平均粗さＲａとは、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さｌ（エル）だけを抜き取り、この抜き取り部分の平均線の方向にｘ軸を、縦倍率の方向にｙ軸をとり、粗さ曲線をＹ＝ｆ（ｘ）で表したときに、下記式（１）：

によって求められる値をマイクロメートル（μｍ）単位で表したものをいう。中心線平均粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に準拠した共焦点干渉顕微鏡（たとえば、株式会社オプティカルソリューション社製の「ＰＬμ２３００」）を用いて上記計算式（１）に基づいてＲａを計算できるプログラムソフトにより算出することができる。

光拡散フィルム１０２は、全ヘイズが３０％以上７０％以下であり、かつ内部ヘイズが３０％以上７０％以下であることが好ましい。「全ヘイズ」とは、光拡散フィルム１０２に光を照射して透過した光線の全量を表す全光線透過率（Ｔｔ）と、光拡散フィルム１０２により拡散されて透過した拡散光線透過率（Ｔｄ）との比から下式（２）：
全ヘイズ（％）＝（Ｔｄ／Ｔｔ）×１００ （２）
により求められる。

全光線透過率（Ｔｔ）は、入射光と同軸のまま透過した平行光線透過率（Ｔｐ）と拡散光線透過率（Ｔｄ）の和である。全光線透過率（Ｔｔ）および拡散光線透過率（Ｔｄ）は、ＪＩＳ Ｋ ７３６１に準拠して測定される値である。

また、光拡散フィルム１０２の「内部ヘイズ」とは、全ヘイズのうち、光拡散層１０６の表面形状に起因するヘイズ（表面ヘイズ）以外のヘイズである。

全ヘイズおよび／または内部ヘイズが３０％未満の場合、光散乱性が不十分であり、十分な広視野角性能が得られにくい。また、全ヘイズおよび／または内部ヘイズが７０％を超える場合は、光散乱が強くなり、液晶表示装置に光拡散性偏光板１００を適用した際に、正面コントラストが低下する場合がある。また、全ヘイズおよび／または内部ヘイズが７０％を超える場合は、光拡散フィルム１０２の透明性が損なわれる傾向にある。全ヘイズおよび内部ヘイズはそれぞれ、３５％以上６５％以下であることが好ましい。

光拡散フィルム１０２の全ヘイズ、内部ヘイズおよび表面ヘイズは、具体的には次のようにして測定される。すなわち、まず、フィルムの反りを防止するため、光学的に透明な粘着剤を用いて光拡散フィルム１０２を、光拡散層１０６が表面となるように、透明基材フィルム１０５側をガラス基板に貼合して測定用サンプルを作製し、当該測定用サンプルについて全ヘイズ値を測定する。全ヘイズ値は、ＪＩＳ Ｋ ７１３６に準拠したヘイズ透過率計（たとえば、株式会社村上色彩技術研究所製のヘイズメーター「ＨＭ−１５０」）を用いて、全光線透過率（Ｔｔ）および拡散光線透過率（Ｔｄ）を測定し、上記式（２）によって算出される。

ついで、光拡散層１０６の表面に、ヘイズがほぼ０％であるトリアセチルセルロースフィルムを、グリセリンを用いて貼合し、上述の全ヘイズの測定と同様にしてヘイズを測定する。当該ヘイズは、光拡散層１０６の表面のうち光出射側の面の表面形状に起因する表面ヘイズが、貼合されたトリアセチルセルロースフィルムによってほぼ打ち消されていることから、光拡散フィルム１０２の「内部ヘイズ」とみなすことができる。したがって、光拡散フィルム１０２の「表面ヘイズ」は、下記式（３）：
表面ヘイズ（％）＝全ヘイズ（％）−内部ヘイズ（％） （３）
より求められる。

なお、光拡散フィルム１０２は、透明基材フィルム１０５と光拡散層１０６との間に他の層（接着剤層を含む）を有していてもよい。

次に、光拡散フィルム１０２を製造するための方法について説明する。光拡散フィルム１０２は、透明基材フィルム１０５上に、透光性微粒子１０６ｂが分散された樹脂液を塗布する工程を含む方法により形成することができる。

上記樹脂液は、透光性微粒子１０６ｂ、光拡散層１０６を構成する透光性樹脂１０６ａまたはこれを形成する樹脂（たとえば、電離放射線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、熱可塑性樹脂または金属アルコキシド）、および必要に応じて溶媒等のその他の成分を含む。透光性樹脂１０６ａを形成する樹脂として紫外線硬化型樹脂を用いる場合、上記樹脂液は、光重合開始剤（ラジカル重合開始剤）を含む。光重合開始剤としては、たとえば、アセトフェノン系光重合開始剤、ベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤、トリアジン系光重合開始剤、オキサジアゾール系光重合開始剤などが用いられる。また、光重合開始剤として、たとえば、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、１０−ブチル−２−クロロアクリドン、２−エチルアントラキノン、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、フェニルグリオキシル酸メチル、チタノセン化合物等も用いることができる。光重合開始剤の使用量は、通常、樹脂液に含有される樹脂１００重量部に対して０．５〜２０重量部であり、好ましくは、１〜５重量部である。なお、光拡散フィルム１０２の光学特性および表面形状を均質なものとするために、樹脂溶液中の透光性微粒子１０６ｂの分散は等方分散であることが好ましい。

透明基材フィルム１０５上への上記樹脂液の塗布は、たとえば、グラビアコート法、マイクログラビアコート法、ロッドコート法、ナイフコート法、エアーナイフコート法、キスコート法、ダイコート法などによって行なうことができる。樹脂液の塗布にあたっては、上述のように、光拡散層１０６の厚さが、透光性微粒子１０６ｂの重量平均粒径に対して１倍以上３倍以下となるように、塗布膜厚を調整することが好ましい。

樹脂液の塗布性の改良または光拡散層１０６との接着性の改良を目的として、透明基材フィルム１０５の表面（光拡散層１０６側の表面）には、各種表面処理を施してもよい。表面処理としては、コロナ放電処理、グロー放電処理、酸表面処理、アルカリ表面処理、紫外線照射処理などが挙げられる。また、透明基材フィルム１０５上に、たとえばプライマー層（易接着層）等の他の層を形成し、この他の層の上に、樹脂液を塗布するようにしてもよい。

また、透明基材フィルム１０５と偏光フィルム１０１との接着性を向上させるために、透明基材フィルム１０５の光拡散層１０６側の表面とは反対側の表面に、上記したような表面処理を施すことが好ましい。

光拡散フィルム１０２は、透明基材フィルム１０５上に、透光性微粒子１０６ｂが分散された樹脂液を塗布した後、樹脂液からなる層の表面に、金型の鏡面または凹凸面を転写する方法によっても形成することができる。すなわち、上記中心線平均粗さＲａを有する光拡散層は、上記樹脂液を塗布した後、当該樹脂液からなる層の表面に、必要に応じて鏡面を有する金型（鏡面金型）の当該鏡面または凹凸面を有する金型（エンボス加工用金型）の当該凹凸面を密着させて、鏡面または凹凸面を転写することにより形成することができる。鏡面金型は鏡面金属製ロールでもよく、また、エンボス加工用金型はエンボス加工用金属製ロールでもよい。

透光性樹脂１０６ａを形成する樹脂として電離放射線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂または金属アルコキシドを用いる場合は、上記樹脂液からなる層を形成し、必要により乾燥（溶媒の除去）を行ない、必要に応じてその樹脂液からなる層の表面に金型の鏡面または凹凸面を密着させた状態でまたは密着させた後、電離放射線の照射（電離放射線硬化型樹脂を用いる場合）または加熱（熱硬化型樹脂または金属アルコキシドを用いる場合）により樹脂液からなる層を硬化させる。電離放射線としては、樹脂液に含まれる樹脂の種類に応じて紫外線、電子線、近紫外線、可視光、近赤外線、赤外線、Ｘ線などから適宜選択することができるが、これらの中で紫外線、電子線が好ましく、特に取り扱いが簡便で高エネルギーが得られることから紫外線が好ましい。

紫外線の光源としては、たとえば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等を用いることができる。また、ＡｒＦエキシマレーザー、ＫｒＦエキシマレーザー、エキシマランプまたはシンクロトロン放射光等も用いることができる。これらの中でも、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハライドランプが好ましく用いられる。

また、電子線としては、コックロフトワルトン型、バンデグラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器から放出される５０〜１０００ｋｅＶ、好ましくは１００〜３００ｋｅＶのエネルギーを有する電子線を挙げることができる。

次に、光拡散フィルム１０２を製造するための好ましい実施形態について説明する。当該好ましい実施形態に係る製造方法は、光拡散フィルム１０２を連続的に製造するために、ロール状に巻き付けられた透明基材フィルム１０５を連続的に送り出す工程、透光性微粒子１０６ｂが分散された樹脂液を塗布し、必要に応じて乾燥させる工程、樹脂液からなる層を硬化させる工程、および、得られた光拡散フィルム１０２を巻き取る工程を含む。かかる製造方法は、たとえば図２に示される製造装置を用いて実施することができる。

まず、巻き出し装置３０１により透明基材フィルム１０５が連続的に巻き出される。ついで、巻き出された透明基材フィルム１０５上に、塗工装置３０２およびこれに対向するバックアップロール３０３を使用して、透光性微粒子１０６ｂが分散された樹脂液が塗工される。次に、樹脂液に溶媒が含まれる場合には、樹脂液が塗工された透明基材フィルム１０５を乾燥機３０４を通過させることにより乾燥させる。次に、樹脂液からなる層が設けられた透明基材フィルム１０５は、鏡面金属製ロールまたはエンボス加工用金属製ロール３０５とニップロール３０６との間へ、その樹脂液からなる層が鏡面金属製ロールまたはエンボス加工用金属製ロール３０５と密着するように巻き掛けられる。これにより、樹脂液からなる層の表面に鏡面金属製ロールの鏡面またはエンボス加工用金属製ロールの凹凸面が転写される。ついで、透明基材フィルム１０５が鏡面金属製ロールまたはエンボス加工用金属製ロール３０５に巻き掛けられた状態で、透明基材フィルム１０５を通して、紫外線照射装置３０８から紫外線を照射することにより、樹脂液からなる層を硬化させて光拡散層１０６を形成する。紫外線照射により照射面が高温になることから、鏡面金属製ロールまたはエンボス加工用金属製ロール３０５は、その表面温度を室温〜８０℃程度に調整するための冷却装置をその内部に備えることが好ましい。また、紫外線照射装置３０８は、１機、もしくは複数機を使用することができる。光拡散層１０６が形成された透明基材フィルム１０５（光拡散フィルム１０２）は、剥離ロール３０７によって、鏡面金属製ロールまたはエンボス加工用金属製ロール３０５から剥離される。以上のようにして作製された光拡散フィルム１０２は、巻き取り装置３０９へ巻き取られる。この際、光拡散層１０６を保護する目的で、再剥離性を有した粘着剤層を介して、光拡散層１０６表面にポリエチレンテレフタレートやポリエチレン等からなる表面保護フィルムを貼着しながら巻き取ってもよい。

なお、剥離ロール３０７によって鏡面金属製ロールまたはエンボス加工用金属製ロール３０５から剥離された後に、追加の紫外線照射を行なってもよい。また、鏡面金属製ロールまたはエンボス加工用金属製ロール３０５に巻き掛けられた状態で紫外線照射を行なう代わりに、未硬化の樹脂液からなる層が形成された透明基材フィルム１０５を鏡面金属製ロールまたはエンボス加工用金属製ロール３０５から剥離した後に、紫外線を照射して硬化させてもよい。

光拡散フィルム１０２と偏光フィルム１０１とは、接着剤層などを介して互いに貼合される。光拡散フィルム１０２は、偏光フィルム１０１の保護フィルムとしても機能しており、このような構成は、光拡散性偏光板の薄膜化に有利である。光拡散フィルム１０２と偏光フィルム１０１との接着剤を用いた貼合は、表面処理フィルム１０３と光拡散フィルム１０２との貼合について後述するものと同様の接着剤を用いて同様の方法によって行なうことができる。

（表面処理フィルム）
表面処理フィルム１０３は、透明樹脂フィルム１０７の一方の面に光学的処理が施されたフィルムであり、具体的には、透明樹脂フィルム１０７の一方の面に所望の光学機能を有する表面処理層１０８を形成したフィルムであることができる。透明樹脂フィルム１０７としては、たとえば、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）等のセルロースアセテート系樹脂、ポリメタクリル酸メチル等のアクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、およびポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂などからなる樹脂フィルムを用いることができる。透明樹脂フィルム１０７の厚さは、たとえば１０〜５００μｍであり、好ましくは２０〜３００μｍである。

表面処理フィルム１０３としては、たとえば、表面処理層１０８が表面での乱反射を利用して表示画面への映り込みを低減または防止する、表面に凹凸を有する防眩層である（すなわち、上記光学的処理が防眩処理である）防眩フィルムや、表面処理層１０８が表示画面に入射した外光の反射を低減または防止することにより、表示画面への映り込みを低減または防止する反射防止層である（すなわち、上記光学的処理が反射防止処理である）反射防止フィルムを挙げることができる。

防眩フィルムとしては、たとえば、透明樹脂フィルム１０７上に微粒子を含有する、または含有しない紫外線硬化型樹脂組成物を塗工した後、形成された紫外線硬化型樹脂層に所定の表面凹凸形状を有する金型の該凹凸面を押し付けながら紫外線硬化型樹脂層を硬化させることにより、防眩層に所定の表面凹凸を付与したものや、透明樹脂フィルム１０７上に微粒子を含有する紫外線硬化型樹脂組成物を塗工した後、金型を用いることなく、紫外線硬化型樹脂層を硬化させることにより、防眩層に微粒子による所定の表面凹凸を付与したものなどを用いることができる。防眩フィルムとして、市販の防眩フィルムを使用することもできる。

反射防止フィルムとしては、たとえば、光拡散層１０６の屈折率よりも低い材料から構成された低屈折率層を反射防止層として備えるものや、光拡散層１０６の屈折率より高い材料から構成された高屈折率層と、この高屈折率層の屈折率より低い材料から構成された低屈折率層との積層構造を反射防止層として備えるものなどを挙げることができる。低屈折率層は、たとえば、シリカ、金属フッ化物微粒子（ＬｉＦ、ＭｇＦ、３ＮａＦ・ＡｌＦ、ＡｌＦ、Ｎａ₃ＡｌＦ₆等）、内部に空隙を有する微粒子（中空シリカ微粒子等）、フッ素含有ポリマーなどの低屈折率材料およびバインダー樹脂を含有するものであることができる。バインダー樹脂形成材料は従来公知のものであってよく、ポリシロキサン樹脂、ケイ素アルコキシドの加水分解物、光または熱硬化性多分岐化合物（デンドリマーやハイパーブランチポリマー等）、その他の光または熱硬化性樹脂を用いることができる。透明樹脂フィルム１０７と低屈折率層または高屈折率層との間には、ハードコート層や帯電防止層等の他の層の１種または２種以上が介在していてもよい。反射防止フィルムとして、市販の反射防止フィルムを使用することもできる。

（粘着剤層、接着剤層）
本発明の光拡散性偏光板において、表面処理フィルム１０３は、通常、その透明樹脂フィルム１０７の表面処理層１０８とは反対側の面（表面処理フィルム１０３の光学的処理が施されていない面）で、粘着剤層または接着剤層１０４を介して光拡散フィルム１０２の光拡散層１０６に貼合される。

粘着剤層を形成する粘着剤としては、従来公知のものを用いることができ、たとえば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、シリコーン系粘着剤などが挙げられる。中でも、透明性、粘着力、信頼性、リワーク性などの観点から、アクリル系粘着剤が好ましく用いられる。粘着剤層は、このような粘着剤を、たとえば有機溶剤溶液とし、それを光拡散層１０６または透明樹脂フィルム１０７上にダイコーターやグラビアコーターなどによって塗布し、乾燥させる方法によって設けることができる他、離型処理が施されたプラスチックフィルム（セパレートフィルムと呼ばれる）上に形成されたシート状粘着剤を光拡散層１０６または透明樹脂フィルム１０７に転写する方法によっても設けることができる。粘着剤層の厚さは、通常２〜４０μｍの範囲内である。

また、接着剤としては、光拡散性偏光板の外観に悪影響を及ぼすことなく、表面処理フィルム１０３と光拡散フィルム１０２とを高い接着強度で接着できることから、エポキシ樹脂を含有する硬化性樹脂組成物等の活性エネルギー線または熱硬化性樹脂組成物からなる接着剤や、接着剤成分としてポリビニルアルコール系樹脂またはウレタン樹脂を含有する水系接着剤などを好ましく用いることができる。中でも、乾燥工程が要しない等の生産効率の向上を図ることができ、良好な接着強度が得られることから、エポキシ樹脂を含有する硬化性樹脂組成物からなる接着剤がより好ましく用いられる。

エポキシ樹脂を含有する硬化性樹脂組成物からなる接着剤を用いた表面処理フィルム１０３と光拡散フィルム１０２との貼合は、該接着剤を光拡散層１０６または透明樹脂フィルム１０７上に塗工し、未硬化の接着剤層を介して両フィルムを積層した後、活性エネルギー線を照射するか、または加熱することにより、未硬化の接着剤層を硬化させることにより行なうことができる。接着剤の塗工方法に特別な限定はなく、たとえば、ドクターブレード、ワイヤーバー、ダイコーター、コンマコーター、グラビアコーターなど、種々の塗工方式が利用できる。各塗工方式には各々最適な粘度範囲があるため、有機溶剤を用いて接着剤の粘度調整を行なってもよい。硬化後の接着剤層の厚さは、通常０．１〜２０μｍであり、好ましくは０．２〜１０μｍ、さらに好ましくは０．５〜５μｍである。

透明樹脂フィルム１０７および／または光拡散層１０６の貼合面には、粘着剤または接着剤による貼合に先立って、コロナ放電処理、プライマー処理（プライマー層の形成）などの易接着処理が施されてもよい。

（保護フィルム）
図１に示されるように、本発明の光拡散性偏光板は、偏光フィルム１０１の光拡散フィルム１０２とは反対側に接着剤層等を介して積層された保護フィルム１０９を備えていてもよい。保護フィルム１０９は、低複屈折性で、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮蔽性などに優れるポリマーからなるフィルムであることが好ましい。このようなフィルムとしては、たとえば、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）などのセルロースアセテート系樹脂；アクリル系樹脂；四フッ化エチレン／六フッ化プロピレン系共重合体のようなフッ素系樹脂；ポリカーボネート樹脂；ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂；ポリイミド系樹脂；ポリスルホン系樹脂；ポリエーテルスルホン系樹脂；ポリスチレン系樹脂；ポリビニルアルコール系樹脂；ポリ塩化ビニル系樹脂；ポリオレフィン系樹脂もしくはポリアミド系樹脂等からなる樹脂フィルムが挙げられる。これらの中でも、偏光特性や耐久性などの点から、トリアセチルセルロースフィルムや、ノルボルネン系熱可塑性樹脂フィルムが好ましく使用できる。ノルボルネン系熱可塑性樹脂フィルムは、耐湿熱性が高いため、偏光板の耐久性を大幅に向上させることができるとともに、吸湿性が少ないため、寸法安定性が高く、特に好適である。上記樹脂のフィルムへの成形加工は、キャスティング法、カレンダー法、押出法等の従来公知の方法を用いることができる。保護フィルム１０９の厚さに限定はないが、偏光板の薄膜化等の観点から５００μｍ以下が好ましく、より好ましくは５〜３００μｍの範囲、さらに好ましくは５〜１５０μｍの範囲である。

偏光フィルム１０１と保護フィルム１０９との接着剤を用いた貼合は、表面処理フィルム１０３と光拡散フィルム１０２との貼合について上述したものと同様の接着剤を用いて同様の方法によって行なうことができる。

なお、偏光フィルム１０１には、保護フィルム１０９の代わりに、位相差フィルム（位相差板）等の光学補償フィルムなどが貼合されてもよい。

以上のような構成の光拡散性偏光板は、典型的には、液晶表示装置に適用する場合、表面処理フィルム１０３が視認側となるように、粘着剤層等を介して液晶セルのガラス基板に貼着されて液晶表示装置に組み込まれる。

＜液晶表示装置＞
次に、本発明に係る液晶表示装置について説明する。本発明の液晶表示装置は、バックライト装置と、光拡散手段と、バックライト側偏光板と、液晶セルと、上記本発明の光拡散性偏光板とをこの順で備えるものである。図３は、本発明の液晶表示装置の好ましい一例を示す概略断面図である。図３の液晶表示装置４００は、ノーマリーホワイトモードのＴＮ方式の液晶表示装置であって、バックライト装置４０２、光拡散手段４０３、バックライト側偏光板４０４、一対の透明基板４１１ａ、４１１ｂの間に液晶層４１２が設けられてなる液晶セル４０１、および、視認側偏光板である本発明に係る光拡散性偏光板４０５がこの順で配置されてなる。バックライト側偏光板４０４と光拡散性偏光板４０５は、それらの透過軸が直交ニコルの関係となるように配置される。

バックライト装置４０２は、上面開口の直方体形状のケース４２１と、ケース４２１内に複数本並列配置された、線状光源としての冷陰極管４２２とを備える直下型のバックライト装置である。また、光拡散手段４０３は、バックライト装置４０２上に配置された光拡散板４０３ａと、光拡散板４０３ａの前面側（光拡散板４０３ａとバックライト側偏光板４０４との間）に設けられた光偏向板（プリズムシート）４０３ｂとから構成される。

このような構成の液晶表示装置４００において、バックライト装置４０２から放射された光は、光拡散手段４０３の光拡散板４０３ａによって拡散された後、光偏向板４０３ｂによって液晶セル４０１の光入射面の法線方向に対する所定の指向性が付与される。この法線方向に対する指向性は従来の装置よりも高い設定とされている。そして、所定の指向性が付与された光は、バックライト側偏光板４０４によって偏光とされて液晶セル４０１に入射する。液晶セル４０１に入射した光は、液晶層４１２によって偏光状態が制御されて液晶セル４０１から出射する。そして、液晶セル４０１から出射した光は、光拡散性偏光板４０５によって拡散される。

このように、本発明の液晶表示装置では、光拡散手段４０３における、液晶セル４０１に入射する光の法線方向への指向性を従来よりも高くする、すなわち液晶セル４０１への入射光を従来よりも集光されたものとし、これを光拡散性偏光板４０５によってさらに拡散させる。これによって、従来の装置に比べて色再現性などの優れた画像品位が得られるようになる。

以下、本発明の液晶表示装置を構成する構成部材についてより詳細に説明する。
（液晶セル）
液晶セル４０１は、スペーサーにより所定距離を隔てて対向配置された一対の透明基板４１１ａ、４１１ｂと、この一対の透明基板４１１ａ、４１１ｂの間に液晶を封入してなる液晶層４１２を備える。一対の透明基板４１１ａ、４１１ｂには、それぞれ透明電極や配向膜が積層形成されており、透明電極間に表示データに基づいた電圧が印加されることによって液晶が配向する。液晶セル４０１の表示方式は、上記の例ではＴＮ方式であるが、ＩＰＳ方式、ＶＡ方式などの表示方式も採用してもよい。

（バックライト装置）
バックライト装置４０２は、上面開口の直方体形状のケース４２１と、ケース４２１内に複数本並列配置された、線状光源としての冷陰極管４２２とを備える。ケース４２１は、樹脂材料や金属材料から成形されてなり、冷陰極管４２２から放射された光をケース４２１内周面で反射させる観点から、少なくともケース４２１内周面は白色または銀色であることが望ましい。光源としては、冷陰極管の他、線状形状等の各種形状のＬＥＤ等も使用できる。線状光源を用いる場合、配置する線状光源の本数に特に限定はないが、発光面の輝度ムラの抑制等の観点から、隣接する線状光源の中心間距離が１５ｍｍから１５０ｍｍの範囲であることが好ましい。なお、本発明で使用するバックライト装置４０２は、図３に示す直下型のものに限定されるものではなく、導光板の側面に線状光源または点状光源を配置したサイドライト型、あるいは平面状光源型などの各種のものが使用できる。

〔光拡散手段〕
光拡散手段４０３は、図４に示されるように、バックライト装置４０２上に配置された光拡散板４０３ａと、光拡散板４０３ａの前面側（光拡散板４０３ａとバックライト側偏光板４０４との間）に設けられた光偏向板（プリズムシート）４０３ｂとから構成されることが好ましい。光拡散板４０３ａは、たとえば、図４に示されるように、基材４３０に光拡散剤４４０が分散混合されてなるフィルムまたはシートであることができる。基材４３０としては、ポリカーボネート系樹脂、メタクリル系樹脂、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、メタクリル酸−スチレン共重合体樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリプロピレンやポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリイミド系樹脂等が使用できる。

また、基材４３０に混合分散させる光拡散剤４４０は、基材４３０となる材料とは屈折率が異なる材料からなる微粒子である限り特に制限されないが、たとえば、基材４３０となる材料とは異なる種類のアクリル系樹脂、メラミン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、有機シリコーン樹脂、アクリル−スチレン共重合体樹脂などからなる有機微粒子、および炭酸カルシウム、シリカ、酸化アルミニウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、酸化チタン、ガラスなどからなる無機微粒子が挙げられる。使用する光拡散剤４４０は、１種のみであってもよく、２種以上を併用してもよい。また、有機重合体のバルーンやガラス中空ビーズも光拡散剤４４０として使用できる。光拡散剤４４０の重量平均粒径は０．５〜３０μｍの範囲が好ましい。また、光拡散剤４４０の形状は球形、偏平、板状、針状等であってよいが、好ましくは球形である。

一方、光偏向板（プリズムシート）４０３ｂは、光入射面側（バックライト装置４０２側）が平坦面で、光出射側の面（バックライト側偏光板４０４に対向する表面）に、断面が先細の多角形状、好ましくは三角形状の線状プリズム４５０が平行に複数形成されたものである。光偏向板４０３ｂの材料としては、たとえば、ポリカーボネート系樹脂、ＡＢＳ樹脂、メタクリル樹脂、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂等が挙げられる。光偏向板４０３ｂの作製方法としては、通常の熱可塑性樹脂の成形法を用いることができ、たとえば、金型を用いた熱プレス成形や、押出成形などが挙げられる。光偏向板４０３ｂの厚さは、通常、０．１〜１５ｍｍであり、好ましくは０．５〜１０ｍｍである。なお、本明細書において、「光偏向板の厚さ」とは、光偏向板４０３ｂの光拡散板４０３ａに近い側の面から線状プリズム４５０の頂角の先端までの最大厚さのことを指す。光偏向板４０３ｂの光拡散板４０３ａに近い側の面から線状プリズム４５０の頂角の先端までの厚みが最大でない部分（たとえば、線状プリズム４５０の谷の部分）においては、光偏向板４０３ｂの厚さは上記範囲でなくてもよい。

光拡散板４０３ａと光偏向板４０３ｂとは一体に成形してもよいし、別々に作製した後接合してもよい。また、別々に作製し接合する場合、光拡散板４０３ａと光偏向板４０３ｂとの間に空気層を介して接触させてもよい。また、光拡散板４０３ａと光偏向板４０３ｂとは、離間して配置してもよい。

光拡散手段４０３は、図５に示すように、光偏向機能を奏する光偏向板４０３ｂに光拡散剤４４０を分散混合させて、光拡散機能を付与したものであってもよい。

さらに、光拡散手段４０３は、図６に示すように、光拡散板４０３ａの前面側に配置された２枚の光偏向板（プリズムシート）を有するものであってもよい。この場合、図６を参照して、光拡散板４０３ａに近い側に配置される光偏向板４０３ｂは、その線状プリズム４５０の稜線４５１の方向がバックライト側偏光板４０４の透過軸方向と実質的に平行となるよう配置され、光偏向板４０３ｂの前面側に配置される光偏向板４０３ｂ’は、その線状プリズム４５０’の稜線４５１’の方向が光拡散性偏光板４０５の透過軸方向と実質的に平行となるように配置されることが好ましい。このような構成により、液晶表示装置における正面方向の輝度をより向上させることができる。ただし、光偏向板４０３ｂ’の線状プリズム４５０’の稜線４５１’の方向がバックライト側偏光板４０４の透過軸方向と実質的に平行となるよう配置し、光偏向板４０３ｂの線状プリズム４５０の稜線４５１の方向が光拡散性偏光板４０５の透過軸方向と実質的に平行となるように配置することも可能である。

光拡散手段４０３を通過した光の配光特性は、液晶セル４０１の光入射面の法線方向から７０°傾いた方向の輝度値が、正面輝度値、すなわち、液晶セル４０１の光入射面の法線方向の輝度値に対して２０％以下であり、かつ、光拡散手段４０３からの出射光は非平行光を含むものであることが好ましい。より好ましい配光特性は、液晶セル４０１の光入射面の法線に対して６０°を超える光がないようにすることである。通常、図３に示すように、光拡散手段４０３の背面と、液晶セル４０１の光入射面とは平行に配置されるので、液晶セル４０１の光入射面の法線に対して７０°方向の輝度値とは、たとえば、図７に示すように、光拡散手段４０３の長手方向をｘ方向とし、光拡散手段４０３の背面に平行な面をｘｙ面としたときに、このｘｙ面に対する法線であるｚ軸に対して７０°方向の輝度値となり、好ましくは、ｘｚ面上においてｚ軸となす角が７０°となる方向の輝度値である。このような配光特性とするには、たとえば、光偏向板４０３ｂの断面三角形状の線状プリズム４５０（および／または線状プリズム４５０’）の形状を調整すればよい。線状プリズム４５０，４５０’の頂角θ（図４および図５参照）は、６０〜１２０°の範囲が好ましく、より好ましくは９０〜１１０°である。この三角形の形状は、等辺、不等辺は任意であるが、液晶セル４０１の法線方向（液晶表示装置の正面方向）に集光しようとする場合には二等辺三角形が好ましい。また、線状プリズムから構成されるプリズム面は、三角形の頂角に相対した底辺が互いに隣接するように順次配置され、複数の線状プリズムが互いにほぼ平行になるように配列した構造とするのが好ましい。この場合、集光能力が著しく減退しない限り、線状プリズムの頂点および隣接する線状プリズムによって形成されるＶ字状溝は、曲線形状となっていてもよい。線状プリズムの稜線間の距離（図４および図５に示される距離ｄ）は、通常、１０μｍ〜５００μｍの範囲であり、好ましくは、３０μｍ〜２００μｍの範囲である。

非平行光とは、図８に示すように、光拡散手段４０３の出射面における直径１ｃｍの円内から出射された光を、該出射面の法線方向に１ｍ離れた、該出射面に平行な観察面における投影像として観察したとき、その投影像の面内輝度分布の最小半値幅が３０ｃｍ以上であるような出射特性を有する光である。

（バックライト側偏光板）
バックライト側偏光板４０４としては、通常は、偏光フィルムの片面または両面に保護フィルムを貼合したものを使用することができる。偏光フィルムおよび保護フィルムとしては、光拡散性偏光板について上述したものを用いることができる。

（位相差板）
本発明の液晶表示装置は、図９に示されるように、位相差板４０６を備えることができる。図９に示される液晶表示装置４００’において位相差板４０６は、バックライト側偏光板４０４と液晶セル４０１との間に配置されている。この位相差板４０６は、液晶セル４０１の表面に対して垂直な方向に位相差がほぼゼロのものであり、真正面からは何ら光学的な作用を及ぼさず、斜めから見たときに位相差が発現し、液晶セル４０１で生じる位相差を補償するものである。これによって、より広い視野角が得られ、より優れた表示品位および色再現性が得られるようになる。位相差板４０６は、バックライト側偏光板４０４と液晶セル４０１の間、もしくは、光拡散性偏光板４０５と液晶セル４０１の間の一方、または、その両方に配置することができる。位相差板４０６は、バックライト側偏光板４０４の保護フィルム上に積層することもできるし、あるいは保護フィルムの機能を兼ねて、偏光フィルム上に直接積層することもできる。光拡散性偏光板４０５と液晶セル４０１との間に位相差板を配置する場合についても同様である。

位相差板４０６としては、たとえば、ポリカーボネート樹脂や環状オレフィン系重合体樹脂をフィルムにし、このフィルムをさらに二軸延伸したものや、液晶性モノマーをフィルムに塗布し、光重合反応によってその分子配列を固定化したもの等が挙げられる。位相差板４０６は、液晶の配列を光学的に補償するものであるから、液晶配列と逆の屈折率特性のものを用いる。具体的にはＴＮモードの液晶セルには、たとえば、「ＷＶフィルム」（富士フイルム株式会社製）、ＳＴＮモードの液晶表示セルには、たとえば、「ＬＣフィルム」（新日本石油株式会社製）、ＩＰＳモードの液晶表示セルには、たとえば、二軸性位相差フィルム、ＶＡモードの液晶表示セルには、たとえば、ＡプレートおよびＣプレートを組み合わせた位相差板や二軸性位相差フィルム、πセルモードの液晶表示セルには、たとえば、「ＯＣＢ用ＷＶフィルム」（富士フイルム株式会社製）等が好適に使用できる。

以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、以下の例における光拡散フィルムのヘイズおよび表面の中心線平均粗さＲａ、光拡散層の厚さならびに用いた透光性微粒子の重量平均粒径の測定方法は次のとおりである。

（ａ）ヘイズ
光学的に透明な粘着剤を用いて、光拡散フィルムを、その基材フィルム側でガラス基板に貼合した測定用サンプルを用いて測定を行なった。全ヘイズ値および内部ヘイズの測定には、ＪＩＳ Ｋ ７１３６に準拠したヘイズ透過率計（株式会社村上色彩技術研究所製のヘイズメーター「ＨＭ−１５０」）を用いた。その結果に基づき、上記式（３）より表面ヘイズを算出した。

（ｂ）中心線平均粗さＲａ
ＪＩＳ Ｂ ０６０１に準拠した共焦点干渉顕微鏡（たとえば、株式会社オプティカルソリューション社製の「ＰＬμ２３００」）を用いて測定を行ない、上記式（１）に基づいて算出した。

（ｃ）光拡散層の厚さ
光拡散フィルムの厚さをＮＩＫＯＮ社製 ＤＩＧＩＭＩＣＲＯ ＭＨ−１５（本体）およびＺＣ−１０１（カウンター）を用いて測定し、基材厚み８０μｍを測定層厚から差し引くことにより光拡散層の厚さを測定した。

（ｄ）透光性微粒子の重量平均粒径および粒径の標準偏差
コールター原理（細孔電気抵抗法）に基づき、コールターマルチサイザー（ベックマンコールター社製）を用いて測定した。

〔金属製エンボスロールの作製〕
直径２００ｍｍの鉄ロール（ＪＩＳによるＳＴＫＭ１３Ａ）の表面に銅バラードめっきが施されたものを用意した。銅バラードめっきは、銅めっき層／薄い銀めっき層／表面銅めっき層からなるものであり、めっき層全体の厚さは、約２００μｍであった。その銅めっき表面を鏡面研磨し、さらにその研磨面に、ブラスト装置（（株）不二製作所製）を用いて、ジルコニアビーズＴＺ−Ｂ１２５（東ソー（株）製、平均粒径：１２５μｍ）を、ブラスト圧力０．０５ＭＰａ（ゲージ圧、以下同じ）、微粒子使用量１６ｇ／ｃｍ²（ロールの表面積１ｃｍ²あたりの使用量、以下同じ）でブラストし、表面に凹凸を形成した。その凹凸面に、ブラスト装置（（株）不二製作所製）を用いて、ジルコニアビーズＴＺ−ＳＸ−１７（東ソー（株）製、平均粒径：２０μｍ）を、ブラスト圧力０．１ＭＰａ、微粒子使用量４ｇ／ｃｍ²でブラストし、表面凹凸を微調整した。得られた凹凸つき銅めっき鉄ロールに対し、塩化第二銅液でエッチング処理を行なった（エッチング量：３μｍ）。その後、クロムめっき加工（クロムめっきの厚さ：４μｍ）を行ない、金属製エンボスロールを作製した。得られた金属製エンボスロールのクロムめっき面のビッカース硬度は１０００であった。ビッカース硬度は、超音波硬度計ＭＩＣ１０（Ｋｒａｕｔｋｒａｍｅｒ社製）を用い、ＪＩＳ Ｚ ２２４４に準拠して測定した。

〔表面処理フィルムの作製〕
（製造例１：防眩フィルムの作製）
ペンタエリスリトールトリアクリレート６０重量部、および多官能ウレタン化アクリレート（ヘキサメチレンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートの反応生成物）４０重量部をプロピレングリコールモノメチルエーテル溶液に混合し、固形分濃度６０重量％となるように調整して紫外線硬化性樹脂組成物を得た。

次に、上記紫外線硬化性樹脂組成物の固形分１００重量部に対して、光重合開始剤である「ルシリン ＴＰＯ」（ＢＡＳＦ社製、化学名：２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド）を５重量部添加し、固形分濃度が６０重量％になるようにプロピレングリコールモノメチルエーテルで希釈して塗布液を調製した。

この塗布液を、厚さ８０μｍのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムである透明樹脂フィルム上に塗布し、８０℃に設定した乾燥機中で１分間乾燥させた。乾燥後の透明樹脂フィルムを、上記金属製エンボスロールの凹凸面に、紫外線硬化性樹脂組成物層がロール側となるようにゴムロールで押し付けて密着させた。この状態で透明樹脂フィルム側より、強度２０ｍＷ／ｃｍ²の高圧水銀灯からの光をｈ線換算光量で３００ｍＪ／ｃｍ²となるように照射して、紫外線硬化性樹脂組成物層を硬化させ、透明樹脂フィルム上に防眩層が形成された防眩フィルムを得た。

（製造例２：反射防止フィルムの作製）
ジペンタエリスリトールトリアクリレート１０重量部、ペンタエリスリトールテトラアクリレート１０重量部、ウレタンアクリレート（共栄社化学株式会社製「ＵＡ−３０６Ｔ」）３０重量部、光重合開始剤として「イルガキュア１８４」（チバジャパン株式会社製）２．５重量部、溶媒としてメチルエチルケトン５０重量部、酢酸ブチル５０重量部を混合し、紫外線硬化性樹脂組成物であるハードコート層形成用塗布液を調製した。この塗布液を、厚さ８０μｍのＴＡＣフィルムである透明樹脂フィルム（屈折率１．４９）上にワイヤーバーコーターにより塗布し、８０℃に設定した乾燥機中で１分間乾燥させた。乾燥後の透明樹脂フィルムに対し、メタルハライドランプを用い、１２０Ｗの出力で２０ｃｍの距離から１０秒間紫外線照射を行なうことによりハードコート層を形成した。得られたハードコート層の厚さは５μｍであり、屈折率は１．５２であった。

次に、テトラエトキシシランにイソプロピルアルコール、０．１Ｎ塩酸を加え、加水分解させることより、オリゴマーからなるテトラエトキシシランの重合体を含む溶液を得た。この溶液に一次粒子径が８ｎｍのアンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）微粒子を混合し、イソプロピルアルコールを加えることにより、テトラエトキシシランの重合体を２．５重量％、アンチモンドープ酸化スズ微粒子を２．５重量％含む帯電防止層形成用塗布液を得た。一方、ハードコート層が形成されたＴＡＣフィルムを、５０℃の１．５Ｎ−ＮａＯＨ水溶液に２分間浸漬させてアルカリ処理を行ない、水洗後、０．５重量％のＨ₂ＳＯ₄水溶液に室温で３０秒浸漬させることにより中和させ、さらに水洗し、乾燥処理を行なった。上記帯電防止層形成用塗布液を、アルカリ処理したハードコート層上にワイヤーバーコーターにより塗布し、１２０℃に設定した乾燥機中で１分間乾燥させることにより帯電防止層を形成した。得られた帯電防止層の厚さは１６３ｎｍであり、屈折率は１．５３であり、光学膜厚は２５０ｎｍであった。

次に、テトラエトキシシランと１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリメトキシシランの９５：５（モル比）混合物にイソプロピルアルコール、０．１Ｎ塩酸を加え、加水分解させることより、オリゴマーからなる有機ケイ素化合物の重合体を含む溶液を得た。この溶液に内部に空隙を有する低屈折率シリカ微粒子を混合し、イソプロピルアルコールを加えることにより、有機ケイ素化合物を２重量％、低屈折率シリカ微粒子を２重量％含む低屈折率層形成用塗布液を得た。得られた低屈折率層形成用塗布液を帯電防止層上にワイヤーバーコーターにより塗布し、１２０℃に設定した乾燥機中で１分間乾燥させることにより低屈折率層を形成した。得られた低屈折率層の厚さは９１ｎｍであり、屈折率は１．３７であり、光学膜厚は１２５ｎｍであった。以上により、透明樹脂フィルム上にハードコート層、帯電防止層、低屈折率層を備える反射防止フィルムを作製した。

〔光拡散フィルムの作製〕
（製造例３：光拡散フィルムＡの作製）
ペンタエリスリトールトリアクリレート６０重量部、および多官能ウレタン化アクリレート（ヘキサメチレンジイソシアネートとペンタエリスリトールトリアクリレートの反応生成物）４０重量部をプロピレングリコールモノメチルエーテル溶液に混合し、固形分濃度６０重量％となるように調整して紫外線硬化性樹脂組成物を得た。なお、該組成物からプロピレングリコールモノメチルエーテルを除去して紫外線硬化した後の硬化物の屈折率は１．５３であった。

次に、上記紫外線硬化性樹脂組成物の固形分１００重量部に対して、第１の透光性微粒子として重量平均粒径が３．０μｍ、標準偏差が０．３９μｍであるポリスチレン系粒子を１０重量部、第２の透光性微粒子として重量平均粒径が７．２μｍ、標準偏差が０．７３μｍであるポリスチレン系粒子を３０重量部、および光重合開始剤である「ルシリン ＴＰＯ」（ＢＡＳＦ社製、化学名：２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド）を５重量部添加し、固形分率が６０重量％になるようにプロピレングリコールモノメチルエーテルで希釈して塗布液を調製した。

この塗布液を、厚さ８０μｍのＴＡＣフィルム（透明基材フィルム）上に塗布し、８０℃に設定した乾燥機中で１分間乾燥させた後、透明基材フィルム側より、強度２０ｍＷ／ｃｍ²の高圧水銀灯からの光をｈ線換算光量で３００ｍＪ／ｃｍ²となるように照射して、紫外線硬化性樹脂組成物層を硬化させ、光拡散層と透明基材フィルムとからなる光拡散フィルムＡを得た。

得られた光拡散フィルムＡの全ヘイズ、内部ヘイズ、表面ヘイズはそれぞれ、６５．８％、４８．２％、１７．６％であった。また、表面の中心線平均粗さＲａは０．４２μｍであり、光拡散層の厚さは１０．９μｍであった。

＜実施例１＞
製造例３で得られた光拡散フィルムＡの透明基材フィルム表面にコロナ処理を施した後、コロナ処理面に紫外線硬化性エポキシ樹脂と光カチオン重合開始剤とを含む紫外線硬化性接着剤を厚み４μｍで塗工した。一方、保護フィルムとしてのＴＡＣフィルム（厚さ８０μｍ）の片面にコロナ処理を施した後、コロナ処理面に上記と同じ紫外線硬化性接着剤を厚み４μｍで塗工した。ついで、一軸延伸したポリビニルアルコール系樹脂フィルムにヨウ素が吸着配向されてなる偏光フィルムの一方の面に上記光拡散フィルムＡをその接着剤層を介して積層するとともに、他方の面に上記保護フィルムをその接着剤層を介して積層し、一対のニップロールで挟圧した。その後、保護フィルム側から紫外線を照射し、両方の接着剤層を硬化させて光拡散性偏光板を得た。

次に、上記光拡散性偏光板における光拡散フィルムＡの光拡散層上に、透明樹脂フィルム側が貼合面となるように、製造例１で得られた防眩フィルムを、汎用のアクリル系透明粘着剤を介して積層し、防眩処理が施された光拡散性偏光板を得た。

＜実施例２＞
防眩フィルムの代わりに、製造例２で得られた反射防止フィルムを用いたこと以外は、実施例１と同様にして反射防止処理が施された光拡散性偏光板を得た。

＜比較例１＞
光拡散フィルムＡと防眩フィルムとを粘着剤層を介して積層した上記積層体（実施例１で使用のもの）の代わりに、光拡散フィルムＡの光拡散層表面を、上記金属製エンボスロールの凹凸面にゴムロールで押し付けることにより、光拡散層に防眩処理を施したフィルムを用いたこと以外は、実施例１と同様にして防眩処理が施された光拡散性偏光板を得た。

＜比較例２＞
光拡散フィルムＡと反射防止フィルムとを粘着剤層を介して積層した上記積層体（実施例２で使用のもの）の代わりに、光拡散フィルムＡの光拡散層表面に、上記製造例２に記載の方法に従って、帯電防止層、低屈折率層を順次形成することにより、光拡散層に反射防止処理を施したフィルムを用いたこと以外は、実施例２と同様にして反射防止処理が施された光拡散性偏光板を得た。

（光拡散性偏光板の表面処理特性の評価）
（１）防眩性の評価
防眩処理が施された実施例１および比較例１の光拡散性偏光板について、防眩性の評価を行なった。具体的には、光拡散性偏光板を蛍光灯のついた明るい室内で凹凸面（防眩層表面）側から目視観察し、蛍光灯の映り込みの有無を確認した。蛍光灯の映り込みがフィルム全面にわたって見られないものをＡ、フィルム面の少なくとも一部に蛍光灯の映り込みが認められるものをＢとした。結果を表１に示す。

（２）色ムラの評価
反射防止処理が施された実施例２および比較例２の光拡散性偏光板について、色ムラの評価を行なった。具体的には、保護フィルム表面を黒色艶消しスプレーにより黒色に着色した光拡散性偏光板を、蛍光灯のついた明るい室内で低屈折率層表面側から目視観察し、色ムラの有無を確認した。色ムラがフィルム全面にわたって見られないものをＡ、フィルム面の少なくとも一部に色ムラが認められるものをＢとした。結果を表１に示す。色ムラは、反射防止処理面における面内不均一性に起因して、上記目視観察において面内が虹色に見える現象であり、このような色ムラが発生する場合、反射防止機能が不良であると判断される。

表１に示されるように、本発明に係る光拡散性偏光板によれば、直接表面処理を施すことが困難な光拡散フィルムに対しても、優れた表面処理特性を付与できることがわかる。

１００，４０５ 光拡散性偏光板、１０１ 偏光フィルム、１０２ 光拡散フィルム、１０３ 表面処理フィルム、１０４ 粘着剤層または接着剤層、１０５ 透明基材フィルム、１０６ 光拡散層、１０６ａ 透光性樹脂、１０６ｂ 透光性微粒子、１０７ 透明樹脂フィルム、１０８ 表面処理層、１０９ 保護フィルム、３０１ 巻き出し装置、３０２ 塗工装置、３０３ バックアップロール、３０４ 乾燥機、３０５ 鏡面金属製ロールまたはエンボス加工用金属製ロール、３０６ ニップロール、３０７ 剥離ロール、３０８ 紫外線照射装置、３０９ 巻き取り装置、４００，４００’ 液晶表示装置、４０１ 液晶セル、４０２ バックライト装置、４０３ 光拡散手段、４０３ａ 光拡散板、４０３ｂ，４０３ｂ’ 光偏向板、４０４ バックライト側偏光板、４０６ 位相差板、４１１ａ，４１１ｂ 透明基板、４１２ 液晶層、４２１ ケース、４２２ 冷陰極管、４３０ 基材、４４０ 光拡散剤、４５０，４５０’ 線状プリズム、４５１，４５１’ 線状プリズムの稜線。

Claims (10)

1. 偏光フィルムと、
   前記偏光フィルム上に積層される光拡散フィルムと、
   前記光拡散フィルム上に積層される、透明樹脂フィルムの一方の表面に光学的処理が施されている表面処理フィルムと、
   を備え、
   前記光拡散フィルムは、表面の中心線平均粗さＲａが０．１μｍ以上１μｍ未満である光拡散層を有するものであり、
   前記光拡散フィルムの光拡散層と、前記表面処理フィルムとが、粘着剤層または接着剤層を介して互いに貼合されている光拡散性偏光板。
2. 前記表面処理フィルムは、光学的処理が施されていない面を有し、
   前記光拡散層と、前記表面処理フィルムの光学的処理が施されていない面とが、粘着剤層または接着剤層を介して互いに貼合されて、前記光拡散層と前記表面処理フィルムとが貼合されている請求項１に記載の光拡散性偏光板。
3. 前記表面処理フィルムは、透明樹脂フィルムの一方の表面に防眩処理が施されている防眩フィルム、または、透明樹脂フィルムの一方の表面に反射防止処理が施されている反射防止フィルムである請求項１または２に記載の光拡散性偏光板。
4. 前記光拡散フィルムは、透明基材フィルムと、前記透明基材フィルム上に積層される、透光性樹脂中に透光性微粒子が分散された前記光拡散層とを備える請求項１〜３のいずれかに記載の光拡散性偏光板。
5. 前記光拡散層は、前記透明基材フィルム上に、前記透光性微粒子が分散された樹脂液を塗布して形成されたものである請求項４に記載の光拡散性偏光板。
6. 前記光拡散層は、前記透明基材フィルム上に、前記透光性微粒子が分散された樹脂液を塗布した後、前記樹脂液からなる層の表面に、金型の鏡面または凹凸面を転写して形成されたものである請求項４に記載の光拡散性偏光板。
7. バックライト装置と、光拡散手段と、バックライト側偏光板と、液晶セルと、請求項１〜６のいずれかに記載の光拡散性偏光板とをこの順で備え、
   前記光拡散性偏光板は、その偏光フィルム側が前記液晶セルに対向するように配置される液晶表示装置。
8. 前記光拡散手段からの出射光は、前記液晶セルの光入射面の法線方向から７０°傾いた方向の輝度が前記法線方向の輝度に対して２０％以下である配光特性を有し、かつ、非平行光を含む、請求項７に記載の液晶表示装置。
9. 前記光拡散手段は、前記バックライト装置側から、光拡散板と、光偏向板とをこの順で備える請求項７または８に記載の液晶表示装置。
10. 前記液晶セルは、ＴＮ方式液晶セル、ＩＰＳ方式液晶セルまたはＶＡ方式液晶セルのいずれかである請求項７〜９のいずれかに記載の液晶表示装置。

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