WO2004113972A1 - 光学素子、集光バックライトシステムおよび液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

本発明は光学素子は、偏光の選択反射波長帯域が互いに重なっている円偏光型反射偏光子（ａ）を少なくとも２枚積層した光学素子であって、少なくとも２枚の円偏光型反射偏光子（ａ）は、当該円偏光型反射偏光子（ａ）において選択反射波長帯域の短波長を選択反射する側同士を向かい合せて配置している。かかる光学素子は、光源からの入射光を集光化、平行光化でき、法線方向に対し大きな角度で入射した光の色付きを低減させることができる。

Description

明 細 書 光学素子、 集光パックライ トシステムおょぴ液晶表示装置 技術分野

本発明は、 円偏光型反射偏光子を利用した光学素子に関する。 また本発明 は、 当該光学素子を用いた集光バックライ トシステム、 さ らにはこれらを用 いた液晶表示装置に関する。 背景技術

従来より、 液晶表示装置の視認性向上などの観点から、 光源よ り 出射され た光を効率的に液晶表示装置などに入射するために、 プリズムシー トやレン ズァレイシー ト等の表面形状による集光素子などによって出射光を正面方向 へ集光し輝度を向上する技術が一般的に用いられている。

しかし、 これらの表面形状による集光素子を用いた集光の場合には、 原理 上大きな屈折率差が必要であるため空気層を介して設置する必要がある。 そ のため、 部品点数の増加や不必要な散乱による光損失、 さ らには表面傷ゃ設 置隙間への異物の混入が視認されやすい等の問題を有していた。

また偏光の出射輝度を向上する技術と して、 導光板の下面に反射層を設け て、 出射面側に反射偏光子を設ける照明システムが提案されている。 ここで 言う反射偏光子とは、 入射した自然光の光線成分を偏光状態によつて透過偏 光と反射偏光に分離する機能を有するものである。

垂直入射方向の位相差値と斜め入射方向の位相差値が特異的に異なるよ う 制御された位相差板を、 偏光子間に挿入すると、 透過光線の角度分布は制約 を受け、 吸収型偏光子を用いれば正面近傍のみ光線が透過し、 周辺光線は全 て吸収されることが記載されている （たとえば特許第 2 5 6 1 4 8 3号明細 書、 特開平 1 0— 3 2 1 0 2 5号公報参照）。 前記偏光子に反射偏光子を用 いれば正面近傍のみ光線が透過し、 周辺光線は全て反射される。 このよ うな 理論を用いればバックライ トの出射光線が吸収損失を伴う ことなく集光化 · 平行光化する事が可能である。

かかる反射偏光子を利用した集光システムは、 平行光を発生する薄膜層が 反射偏光子を含めても数十〜数百 mレベルであり、 プリ ズムアレイやレン ズアレイシー ト類と比べ、 極めて薄型化の設計が容易である。 また、 空気界 面を必要と しないので貼り合わせて使用が可能であり、 ハンドリ ング面にお いても有利である。 たとえば、 反射偏光子と してコレステリ ック液晶ポリマ 一 （厚さ約 1 0 /Χ Π1 ) を用い、 組み合わせる位相差板も液晶ポリマーの塗工 薄膜 （厚さ約 を用い、 接着剤層 （厚さ約 5 μ πι ) で積層すれば総計 5 0 μ m以下にまで薄膜化が可能である。 各層を直接塗工して界面が無く な るよ うに作製すれば、 さらに薄層化可能である。 発明の開示

前記反射偏光子を利用した、 集光性と輝度向上の同時発現のメ力二ズムに ついて以下理想的なモデルで説明すると以下のよ うになる。

光源よ り 出射された自然光は、 1枚目の反射偏光子によって透過偏光と反 射偏光に分離される。 そして、 透過した偏光は、 配置された正面位相差 （法 線方向） がほぼゼロで、 法線方向に対し 3 0 ° 以上傾けて入射した入射光に 対しては λ / 8以上の位相差を有する層 （以下、 Cプレー トとも呼ぶ） によ つて、 透過した偏光の法線方向付近の角度の光は、 2枚目の反射偏光子の透 過する偏光であるためそのまま透過する。 法線方向から傾いた角度では、 位 相差によつて偏光状態が変化し、 2枚目の反射偏光子で反射される偏光成分 が増加し、 反射される。 特に位相差が λ / 2程度の時に効果的に反射される 。 反射された偏光は再び位相差を受け偏光状態が変化し 1枚目の反射偏光子 を透過する偏光となるため、 1枚目の反射偏光を透過して光源部へと戻され る。 1枚目の反射偏光子による反射光おょぴ 2枚目の反射偏光子による反射 光は光源の下に設けられた拡散反射板などによつて偏光解消する と ともに光 線方向が曲げられる。 戻った光の一部は法線方向付近の反射偏光子の透過す る偏光となるまで反射を繰り返し輝度向上に貢献する。

反射偏光子と して、 コレステリ ック液晶層による円偏光分離を用いた場合 は、 Cプレー トによって、 方位角によらず偏光変換される。 Cプレー トの斜 め入射光に対する位相差が λ / 2程度の時には丁度入射光とは逆の円偏光と なる。

上記 Cプレー トが、 法線方向に対し 3 0 ° 傾けて入射した入射光を逆円偏 光に変換される位相差層の場合、 実質的には土 1 5〜 2 0 ° 程度の範囲に透 過光線は集中する。 しかし、 λ 2の位相差を受けるのは、 ある特定の角度 で入射した光のみである。 この角度以上または以下では完全に入射光と逆の 円偏光にはならない。 このため、 この程度まで集光させると、 法線方向に対 し、 大きな角度で入射した光は λ 2以上の位相差を受けるため、 完全に入 射光と逆の円偏光にはならず、 部分円偏光となり一部は反射されず透過する 。 特に、 光を法線方向に集光化、 平行光化するほど、 法線方向に対し大きな 角度で入射した光の透過量が多く なり、 この透過光によ り法線方向に大き く 視角を倒した場合には色付きが大きく なった。

本発明は、 円偏光型反射偏光子を 2枚以上利用して、 光源からの入射光を 集光化、 平行光化できる光学素子であって、 法線方向に対し大きな角度で入 射した光の色付きを低減させることができる光学素子を提供することを目的 とする。

また本発明は、 当該光学素子を用いた集光パックライ トシステムを提供す ること、 さ らには液晶表示装置を提供することを目的とする。

本発明者らは前記課題を解決すベく鋭意検討を重ねた結果、 下記光学素子 を見出し本発明を完成するに至った。 すなわち、 本発明は、 下記の通りであ る。

1 . 偏光の選択反射波長帯域が互いに重なっている円偏光型反射偏光子 （ a ) を少なく と も 2枚積層した光学素子であって、

少なく とも 2枚の円偏光型反射偏光子 （ a ) は、 当該円偏光型反射偏光子 ( a ) において選択反射波長帯域の短波長を選択反射する側同士を向かい合 せて配置していることを特徴とする光学素子。

2 . 円偏光型反射偏光子 （ a ) の層間には、 正面位相差 （法線方向） がほ ぼゼロで、 法線方向に対し 3 0 ° 以上傾けて入射した入射光に対して； L Z 8 以上の位相差を有する層 （ b ) が配置されていることを特徴とする上記 1記 載の光学素子。

3 . 円偏光型反射偏光子と して、 コレステリ ック液晶材料を用いたことを 特徴とする上記 1または 2記載の光学素子。

4 . 少なく とも 2枚の円偏光型反射偏光子 （ a ) の選択反射波長が、 5 5 0 n m ± l 0 n mの波長範囲で互いに重なっていることを特徴とする上記 1 ~ 3のいずれかに記載の光学素子。

5 . 位相差層 （b ) が、

選択反射波長域を可視光領域以外に有するコレステリ ック液晶相のプラナ 一配向を固定したもの、

棒状液晶のホメオト口ピック配向状態を固定したもの、

ディスコチック液晶のネマチック相またはカラムナー相配向状態を固定し たもの、

ポリマーフィルムが 2軸配向されたもの、

負の 1軸性を有する無機層状化合物を面の法線方向に光軸がなるよ うに配 向固定したもの、 ならびに、

ポリアミ ド、 ポリイ ミ ド、 ポリエステル、 ポリ （エーテルケ トン）、 ポリ (アミ ドーイ ミ ド） およびポリ （エステル一イ ミ ド） からなる群から選ばれ る少なく とも 1種の重合体から得られたフィルム、

からなる群から選ばれる少なく とも 1種であることを特徴とする上記 1〜 4のいずれかに記載の光学素子。

6 . 視認側 （液晶セル側） に配置される円偏光型反射偏光子 （ a ) に、 光 源側からの透過光が直線偏光になるよ うに I 4板が配置されていることを 特徴とする上記 1〜 5のいずれかに記載の光学素子。

7 . え 4板の側に、 光源側からの透過で得られる直線偏光の軸方向と、 偏光板の透過軸方向とが揃う よ うに偏光板が配置されていることを特徴とす る上記 6記載の光学素子。

8 . 各層を、 透光性の接着剤または粘着剤を用いて積層したことを特徴と する上記 1〜 7のいずれかに記載の光学素子。 9. 上記 1〜 8のいずれかに記載の光学素子に、 少なく とも光源を配置し てなることを特徴とする集光パックライ トシステム。

1 0. 上記 9記載の集光パックライ トシステムに、 少なく とも液晶セルを 配置してなるこ とを特徴とする液晶表示装置。

1 1. 上記 1 0記載の液晶表示装置に、 後方散乱、 偏光解消を有さない拡 散板を液晶セル視認側に積層して用いたことを特徴とする液晶表示装置。 (作用 · 効果）

上記本発明の光学素子 （A) は、 円偏光型反射偏光子 （ a ) を、 選択反射 波長帯域の短波長を選択反射する側同士を向かい合せて配置することで、 法 線方向に対し大きな角度で入射した光の色付きを低減したものである。 本発 明の光学素子 （A) は、 たとえば、 図 1、 図 2に示されるよ う に、 円偏光型 反射偏光子 （ a ) が 2層積層されている。 図 1 、 図 2の例では円偏光型反射 偏光子 （ a ) の間に、 前記位相差層 （ b ) が配置されている。 図 1、 図 2で は、 円偏光型反射偏光子 （ a ) の選択反射波長帯域を、 R ( 6 1 0 n m)、 G ( 5 5 0 nm)、 B ( 4 3 5 n m) を代表させて表示している。 すなわち 、 図 1、 図 2では、 光学素子 （ A) と して、 （ a ： R G B) 位相差層 （ b ) / ( a ： B GR) の順で積層されているものが例示されている。

上記円偏光型反射偏光子 （ a ) と してコレステリ ック液晶層を用いた場合 には、 選択反射波長に対応するピッチ間隔の大きい側が長波長側となり、 一 方ピッチ間隔の小さい側が短波長側になる。 コレステリ ック液晶層を透過す る光は、 λ = Δ η · Ρ ( Δ η : 液晶モノマーの屈折率、 Ρ : らせんピッチ間 隔） の光の左右どちらかの円偏光を反射し、 も う片方を透過する。 そのため 、 一般的には、 短波長を反射するコレステリ ック液晶の厚みは薄く、 一方、 長波長を反射するコレステリ ック液晶の厚みは厚く なるよ うに設計される。 また、 入射した光が反射される選択波長域以外を透過する場合、 コレステリ ック液晶層は Cプレー ト と して働く ことが知られている （Η. T a k e z o n e e t a 1 . J . A p 1 . P h y s . 2 2， 1 0 8 0 ( 1 9 8 3 ) 。 すなわち、 円偏光型反射偏光子 （ a ) と して、 長波長 （R) 側のコレステ リ ック液晶層のピッチ長が非常に大きいものを用いた場合には、 当該円偏光 型反射偏光子 （ a ) は、 一軸性位相差板と しての機能を発生する場合がある ことが分かった。

上記事項を考慮して、 本発明の光学素子 （A) においては、 円偏光型反射 偏光子 （ a ) と してコレステリ ック液晶層を用いた場合について、 斜め方向 の色付きの原因を追及した。 光学素子 （A) は、 理想的には同一入射角条件 では R、 G、 Bの光がそれぞれの波長に対して等しい比率の位相差を受けた 場合に色付きのないニュー トラルな遮蔽効果が得られ、 最も効率よく反射さ れる。 そのため、 円偏光型反射偏光子 （ a ) と して用いるコレステリ ック液 晶層によ り、 それぞれの光が受ける位相差値 （n m) は、 R > G > Bになる のが好ましい。 理想的な状態の場合、 完全に反射される場合は、 Rは； 1 / 2 = 3 0 5 n m、 Gは λ / 2 = 2 7 5 n m、 Bはえ 2 = 2 1 8 n mになるの が好ましい。

図 2 ( 1 ) は、 円偏光型反射偏光子 （ a ) と してコレステリ ック液晶層を 用いた場合の、 斜め入射した短波長 （B) の偏光分離を示す概念図であり、 図 2 ( 2 ) は斜め入射した長波長 （R) の偏光分離を示す概念図である。 図 2に示すよ うに、 光源側から、 （ a ： R G B) ノ位相差層 （ b ) / ( a ： B G R) の方向で順に積層した光学素子 （A) では、 斜め入射した R、 G、 B の 3波長が、 1層目のコレステリ ック液晶層で偏光分離され、 2層目のコ レ ステリ ック液晶層で反射されるまでに、 実質的に受ける位相差 （ r e ) は、 R > G > B となる。 すなわち本発明のよ うに、 円偏光型反射偏光子 （ a ) の 短波長 （B) 側を向かい合わせて積層した光学素子 （A) は、 R、 G、 Bの 各波長の光が受ける位相差が、 理想的な方向で補正される。 かかる本発明の 光学素子 （A) によれば、 光を集光化、 平行光化した場合にも、 法線方向に 対し大きな角度で入射した光の色付きが小さくすることができる。 また、 特 別な捕償層等を積層する必要がないため、 コス ト面、 プロセス面でもかなり 有利である。 また、 正面輝度は、 他の積層方向と比べても変化がなかった。 上記以外の円偏光型反射偏光子 （ a ) の積層方向は種々考えられる。 たと えば、 図 3に示すよ うに、 （ a ： R G B ) ノ位相差層 （ b ) / ( a ： R G B ) のよ うに配置した場合を例にあげて説明する。 図 3 ( 1 ) は、 円偏光型反 射偏光子 （ a ) と してコレステリ ック液晶層を用いた場合の、 斜め入射した 短波長 （B) の偏光分離を示す概念図であり、 図 3 ( 2 ) は斜め入射した長 波長 （R) の偏光分離を示す概念図である。 図 3に示すよ うに、 斜め入射し た R、 G、 Bの 3波長は、 1層目のコ レステリ ック液晶層で偏光分離され、 2層目のコレステリ ック液晶層で反射されるまでに、 実施的に受ける位相差 ( r e ) は、 B > G > Rとなる。 したがって、 円偏光型反射偏光子 （ a ) 自 身が位相差に影響を与え、 当初の設計値と異なる位相差を与えてしまい色づ きや光量の低下をもたらす。

なお、 光が反射されるピッチ間隔以外のところでは、 コレステリ ック液晶 層は Cプレー トと して働く。 そのため、 図 3に示すよ う に、 （ a ： R G B) 位相差層 （ b ) / ( a ： R G B) のよ う に積層しても、 Bの部分を著しく 厚くすれば、 色付き低減も可能と考えられる。 しかし、 Bを厚くすると材料 的に非常に高価である液晶を大量に必要とするため、 好ましく ない。

また本発明の光学素子は、 薄型化の設計が容易な平行光化システムである 。 また本発明の光学素子は、 貼り合わせて使用が可能であり、 ハンドリ ング 面においても有利である。 これら光学素子を用いた集光バックライ ト光源と 後方散乱が少なく偏光解消を発生しない拡散板を組み合わせることで視野角 拡大システムの構築が可能である。

このよ うにして得られた光学素子を用いた集光パックライ トシステムは、 従来に比べ平行度の高い光源を容易に得られる。 しかも、 本質的に吸収損失 を有さない反射偏光による平行光化が得られるので、 反射された非平行光成 分はパックライ ト側に戻り、 散乱反射等によ り、 その中の平行光成分だけが 取り 出される リサイクルが繰り返され、 実質的に高い透過率と高い光利用効 率を得ることができる。 図面の簡単な説明 ―

図 1 は、 本発明の光学素子の断面図の一例である。

図 2は、 本発明の光学素子を用いた場合の斜め入射光の反射偏光および透 過偏光を表す断面図の一例である。 図 3は、 比較光学素子を用いた場合の斜め入射光の反射偏光および透過偏 光を表す断面図の一例である。

図 4は、 本発明の光学素子の断面図の一例である。

図 5は、 本発明の光学素子の断面図の一例である。

図 6は、 本発明の液晶表示装置の断面図の一例である。

図 7は、 比較例 1、 2の液晶表示装置の断面図である。

図 8は、 比較例 3の液晶表示装置の断面図である。

図 9は、 実施例 1 と比較例 1 の色度図を示すグラフである。

図 1 0は、 実施例 2 と比較例 2の色度図を示すグラフである。

図 1 1 は、 実施例 3 と比較例 3の色度図を示すグラフである。

図 1〜図 8において、 Aは光学素子、 aは円偏光型反射偏光子、 bは位 相差層、 Bはえノ 4波長板、 Cは偏光板、 Dはパックライ ト、 である。 発明を実施するための最良の形態

以下に図面を参照しながら本発明を説明する。 図 1 は円偏光型反射偏光子

( a ) が 2層積層されており、 円偏光型反射偏光子 （ a ) の間には、 位相差 層 （ b ) が配置されている光学素子 （A) の断面図である。 図 1では、 円偏 光型反射偏光子 （ a ) の選択反射波長帯域を、 R ( 6 1 0 n m)、 G ( 5 5 O n m)、 B ( 4 3 5 n m) を代表して表示している。 すなわち、 光学素子

( A) は、 短波長を選択反射する側同士を向かい合う よ うに、 （ a ： R G B ) 位相差層 （ b ) / ( a ： B G R) の順で積層されている。 図 1 の光学素 子 （A) はいずれの側の円偏光型反射偏光子 （ a ) の側を光源側と してもよ い

また、 図 4は光学素子 （A) に光源側からの透過光が直線偏光になるよ う に； 1 4板 （B) が配置された場合の例である。 ぇ 4板 （B) は、 視認側

(液晶セル側） に配置される円偏光型反射偏光子 （ a ) の側に配置される。 図 5は、 さ らに入射側の偏光板 （C) を配置した場合の例である。

なお、 円偏光型反射偏光子 （ a ) は、 2枚以上であればその枚数は特に制 限されない。 円偏光型反射偏光子 （ a ) を 3枚以上用いる場合には、 少なく とも 2枚の円偏光型反射偏光子 （ a ) を上記のよ うに配置させる。 上記組み 合わせの円偏光型反射偏光子 （ a ) は、 光源側になるよ うに配置するのが好 ましい。 また円偏光型反射偏光子 （ a ) を 3枚以上用いる場合には、 円偏光 型反射偏光子 （ a ) は、 短波長側同士を向き合わせた組み合わせができるだ け多く なるよ うに積層するのが好ましい。 なお、 円偏光型反射偏光子 （ a ) が奇数枚の場合には、 1枚の円偏光型反射偏光子 （ a ) が短波長側同士を向 き合わせから外れるが、 当該円偏光型反射偏光子 （ a ) の方向は特に制限さ れない。 ただし、 コス トと要するフィルム厚み、 積層数の多さから由来する 欠点の増大など他の問題も生じやすく なるため、 円偏光型反射偏光子 （ a ) は、 好ましく は 3層以上 5層以下にとめるのが良い。

(円偏光型反射偏光子 （ a ))

円偏光型反射偏光子 （ a ) と しては、 たとえば、 コ レステリ ック液晶材料 が用いられる。 輝度向上の観点よりは視感度の高い 5 5 0 n m付近の波長の 光に対して、 その全反射が達成されることが望ましく 、 少なく とも 5 5 0 η m± l 0 n mの波長領域で反射偏光子の選択反射波長が重なっていることが 望ましい。 円偏光型反射偏光子 （ a ) においては選択反射の中心波長は I = n pで決定される （nはコレステリ ック材料の屈折率、 ： はカイラルピッチ ) 斜め入射光に対しては、 選択反射波長がプル一シフ トするため、 前記重な つている波長領域はよ り広い方が好ましい。 更に、 色付きの観点や、 液晶表 示装置などにおける R G B対応の観点よ り は可視光全波長領域 3 8 0 η π！〜 7 8 0 n mにおいて反射波長帯域が重なっていることがよ り望ましい。 かか る観点よ り反射偏光子は全く 同一の組合せでも良いし、 一方が可視光全波長 で反射を有するもので、 他方が部分的に反射するものでも良い。

円偏光型反射偏光子 （ a ) がコレステリ ック材料の場合、 異なるタイプ （ 右ねじれと左ねじれ） の組み合わせでも同様の考え方で正面位相差が； 1 / 2 で傾けると位相差がゼロまたは λであれば同様の偏光子が得られるが、 傾斜 する軸の方位角による異方性や色付きの問題が発生するため好ましく ない。 かかる観点よ り 同じタイプ同士の組み合わせ （右ねじれ同士、 左ねじれ同士 ) が好ましい。 本発明において、 円偏光型反射偏光子 （ a ) を構成するコレステリ ック液 晶には、 適宜なものを用いてよく、 特に限定はない。 例えば、 高温でコレス テリ ツク液晶性を示す液晶ポリマー、 または液晶モノマーと必要に応じての キラル剤および配向助剤を電子線や紫外線などの電離放射線照射や熱によ り 重合せしめた重合性液晶、 またはそれらの混合物などがあげられる。 液晶性 はリオトロピックでもサーモ トロピック性のどちらでもよいが、 制御の簡便 性およびモノ ドメインの形成しやすさの観点よ りサーモ ト口 ピック性の液晶 であることが望ましい。

コ レステリ ック液晶層の形成は、 従来の配向処理に準じた方法で行う こと ができる。 例えば、 ト リ ァセチルセルロースやアモルファスポリォレフィ ン などの複屈折位相差が可及的に小さな支持基材上に、 ポリイ ミ ド、 ポリ ビニ ルアルコール、 ポリ エステル、 ポリ ア リ レー ト、 ポリ アミ ドイ ミ ド、 ポリエ 一テルイ ミ ド等の膜を形成してレーヨン布等でラビング処理した配向膜、 ま たは S i Oの斜方蒸着層、 または延伸処理による配向膜等上に、 液晶ポリマ 一を展開してガラス転移温度以上、 等方相転移温度未満に加熱し、 液晶ポリ マー分子がブラナー配向した状態でガラス転移温度未満に冷却してガラス状 態と し、 当該配向が固定化された固化層を形成する方法などがあげられる。 液晶ポリマーの製膜は、 例えば液晶ポリマーの溶媒による溶液をスピンコ ー ト法、 ロールコー ト法、 フローコー ト法、 プリ ン ト法、 ディ ップコート法 、 流延成膜法、 パーコー ト法、 グラ ビア印刷法等で薄層展開し、 さ らに、.そ れを必要に応じ乾燥処理する方法などによ り行う ことができる。 前記の溶媒 と しては、 例えば塩化メチレン、 シクロへキサノン、 ト リ ク ロロエチレン、 テ トラクロロェタン、 N—メチルピロ リ ドン、 テ トラヒ ドロフランなどを適 宜に選択して用いることができる。

また液晶ポリマーの加熱溶融物、 好ましく は等方相を呈する状態の加熱溶 融物を前記に準じ展開し、 必要に応じその溶融温度を維持しつつ更に薄層に 展開して固化させる方法などを採用することができる。 当該方法は、 溶媒を 使用しない方法であり、 従って作業環境の衛生性等が良好な方法によっても 液晶ポリマーを展開させるこ とができる。 なお、 液晶ポリマーの展開に際し ては、 薄型化等を目的に必要に応じて配向膜を介したコレステリ ック液晶層 の重畳方式なども採ることができる。

さ らに必要に応じ、 これらの光学層を成膜時に用いる支持基材ノ配向基材 から剥離し、 他の光学材料に転写して用いることもできる。

なお、 本発明の光学素子 （A ) において、 短波長側同士を向き合わせる円 偏光型反射偏光子 （ a ) と しては、 上記コレステリ ック液晶層等が用いられ るが、 円偏光型反射偏光子 （ a ) を 3枚以上用いる場合には、 前記組み合わ せ以外の円偏光型反射偏光子 （ a ) と しては、 前記直線偏光型反射偏光子と 4板を組み合わせたものを用いることができる。 これらは 1枚用いても よく 、 2枚以上を用いてもよい。

直線偏光型反射偏光子と しては、 グリ ッ ド型偏光子、 屈折率差を有する 2 種以上の材料による 2層以上の多層薄膜積層体、 ビームスプリ ッターなどに 用いられる屈折率の異なる蒸着多層薄膜、 複屈折を有する 2種以上の材料に よる 2層以上の複屈折層多層薄膜積層体、 複屈折を有する 2種以上の樹脂を 用いた 2層以上の樹脂積層体を延伸したもの、 直線偏光を直交する軸方向で 反射/透過することで分離するものなどがあげられる。

例えばポリエチレンナフタ レー ト、 ポリ エチレンテレフタ レー ト、 ポリ 力 ーボネー トに代表される延伸によ り位相差を発生する材料やポリ メチルメタ タ リ レー トに代表されるアタ リル系樹脂、 J S R社製のァー トンに代表され るノルポルネン系樹脂等の位相差発現量の少ない樹脂を交互に多層積層体と して一軸延伸して得られるものを用いることができる。

直線偏光型反射偏光子と λ Ζ 4板を組み合わせた円偏光型反射偏光子 （ a ) を最下層 （たとえば、 2枚積層する場合にはパックライ ト側から 1枚目） に用いる場合には、 パックライ ト側から、 直線偏光型反射偏光子、 次いで λ 4板の順で配置する。 最上層 （たとえば、 2枚積層する場合にはパックラ イ ト側から 2枚目） に用いる場合には、 パックライ ト側から、 え / 4板、 次 いで直線偏光型反射偏光子の順で配置する。 なお、 直線偏光型反射偏光子と λ / 4板を組み合わせた円偏光型反射偏光子 （ a ) を最上層に用いる場合に は、 図 4、 図 5、 図 6に示すよ うに、 光学素子 （A ) に 1 4板 （B ) を配 置する必要はない。

(位相差層 （b ) )

円偏光型反射偏光子 （ a ) の間には位相差層 （ b ) を設けることができる 。 位相差層 （b ) は、 正面方向の位相差がほぼゼロである。 正面位相差は垂 直入射された偏光が保持される目的であるので、 λ / 1 0以下であることが 望ましい。

また位相差層 （ b ) は、 法線方向から 3 0 ° の角度の入射光に対して λ Z 8以上の位相差を有するものである。 位相差層 （b ) は、 理想的には； L / 2 が効果的である。 ただし、 円偏光型反射偏光子と してコレステリ ック液晶層 を用いる場合には、 円偏光型反射偏光子が自身が位相差を有する。 そのため 、 円偏光型反射偏光子による透過光は、 反射偏光子自身の Cプレー ト的な複 屈折性によっても偏光状態が変化する。 したがって、 通常挿入される Cプレ 一トのその角度で測定したときの位相差は、 入射光が透過した円偏光型反射 偏光子と Cプレー トの位相差を足した値が λ / 2程度になるよ うにするのが 好ましい。

なお、 円偏光型反射偏光子 （ a ) と して、 円偏光型反射偏光子 ： コ レステ リ ック液晶層を用いる場合において、 円偏光型反射偏光子 （ a ) が十分厚く 、 円偏光型反射偏光子のみによって位相差層と しての機能が生じる場合には 、 位相差層 （ b ) は不要である。

位相差層 （ b ) の材質は上記のよ うな光学特性を有するものであれば、 特 に制限はない。 例えば、 可視光領域 （ 3 8 0 n m〜 7 8 0 n m ) 以外に反射 波長を有するコレステリ ック液晶のブラナー配向状態を固定したものや、 棒 状液晶のホメオト口ピック配向状態を固定したもの、 ディスコチック液晶の カラムナー配向ゃネマチック配向を利用したもの、 負の 1軸性結晶を面内に 配向させたもの、 2軸性配向したポリマーフィルムなどがあげられる。 また 、 ポリ アミ ド、 ポリイ ミ ド、 ポリエステル、 ポリ （エーテルケ トン）、 ポリ

(アミ ドーイ ミ ド） およびポリ （エステル一イ ミ ド） からなる群から選ばれ る少なく とも 1種の重合体から得られるフィルムがあげられる。 これらフィ ルムは、 前記重合体を溶媒に溶解した溶液を基材に塗工し、 乾燥工程を経て 得られる。 基材は乾燥工程における寸法変化率が 1 %以下である基材を用い て形成したものが好ましい。 また、 ネマチック液晶、 ディスコチック液晶の 配向方向を厚み方向に連続的に変化するよ うに配向固定したものなどがあげ られる。

可視光領域 （ 3 8 0 η π！〜 7 8 0 n m ) 以外に選択反射波長を有するコ レ ステリ ック液晶のブラナー配向状態を固定した Cプレー トは、 コレステリ ッ ク液晶の選択反射波長と しては、 可視光領域に色付きなどがないことが望ま しい。 そのため、 選択反射光が可視領域にない必要がある。 選択反射はコ レ ステリ ックのカイラルピッチと液晶の屈折率によって一義的に決定される。 選択反射の中心波長の値は近赤外領域にあっても良いが、 旋光の影響などを 受けるため、 やや複雑な現象が発生するため、 3 5 0 n m以下の紫外部にあ ることがよ り望ましい。 コレステリ ック液晶層の形成については、 前記した 反射偏光子におけるコレステリ ック層形成と同様に行われる。

ホメオト口 ピック配向状態を固定した Cプレー トは、 髙温でネマチック液 晶性を示す液晶性熱可塑樹脂または液晶モノマーと必要に応じての配向助剤 を電子線や紫外線などの電離放射線照射や熱により重合せしめた重合性液晶 、 またはそれらの混合物が用いられる。 液晶性はリオト ロ ピックでもサーモ トロ ピック性のいずれでもよいが、 制御の簡便性やモノ ドメィンの形成しゃ すさの観点よ り、 サーモト口ピック性の液晶であることが望ましい。 ホメォ トロ ピック配向は、 例えば、 垂直配向膜 （長鎖アルキルシランなど） を形成 した膜上に前記複屈折材料を塗設し、 液晶状態を発現させ固定することによ つて得られる。

ディスコティ ック液晶を用いた Cプレー ト と しては、 液晶材料と して面内 に分子の広がり を有したフタ口シァニン類やト リ フエ二レン類化合物のごと く負の 1軸性を有するディスコティ ック液晶材料を、 ネマチック相やカラム ナー相を発現させて固定したものである。 負の 1軸性無機層状化合物と して は、 たとえば、 特開平 6 - 8 2 7 7 7号公報などに詳しい。

ポリマーフィルムの 2軸性配向を利用した Cプレートは、 正の屈折率異方 性を有する高分子フィルムをパランス良く 2軸延伸する方法、 熱可塑樹脂を プレスする方法、 平行配向した結晶体から切り 出す方法などによ り得られる 前記各位相差層 （ b ) は、 1枚の位相差板から構成されていもよく、 所望 の位相差になるよ うに、 2枚以上の位相差板を積層して用いることができる

(各層の積層）

前記各層の積層は、 重ね置いただけでも良いが、 作業性や、 光の利用効率 の観点よ り各層を接着剤や粘着剤を用いて積層することが望ましい。 その場 合、 接着剤または粘着剤は透明で、 可視光領域に吸収を有さず、 屈折率は、 各層の屈折率と可及的に近いことが表面反射の抑制の観点よ り望ましい。 か かる観点よ り、 例えば、 アク リル系粘着剤などが好ましく用いう る。 各層は 、 それぞれ別途配向膜状などでモノ ドメイ ンを形成し、 透光性基材へ転写な どの方法によって順次積層していく方法や、 接着層などを設けず、 配向のた めに、 配向膜などを適宜形成し、 各層を順次直接形成して行く ことも可能で ある。

各層および （粘） 接着層には、 必要に応じて拡散度合い調整用に更に粒子 を添加して等方的な散乱性を付与することや、 紫外線吸収剤、 酸化防止剤、 製膜時のレベリ ング性付与の目的で界面活性剤などを適宜に添加することが できる。

(集光パック ライ トシステム）

光源たる導光板の下側 （液晶セルの配置面とは反対側） には拡散反射板の 配置が望ま しい。 平行光化フィルムにて反射される光線の主成分は斜め入射 成分であり、 平行光化フィルムにて正反射されてパックライ ト方向へ戻され る。 ここで背面側の反射板の正反射性が高い場合には反射角度が保存され、 正面方向に出射できずに損失光となる。 従って反射戻り光線の反射角度を保 存せず、 正面方向へ散乱反射成分を増大させるため拡散反射板の配置が望ま しい。

本発明の光学素子 （ A ： 平行光化ブイルム） とバックライ ト光源 （D ) の 間には適当な拡散板を設置することが望ましい。 斜め入射し、 反射された光 線をパックライ ト導光体近傍にて散乱させ、 その一部を垂直入射方向へ散乱 せしめることで光の再利用効率が高まるためである。 拡散板と しては、 表面 凹凸形状による物の他、 屈折率が異なる微粒子を樹脂中に包埋する等の方法 で得られる。 この拡散板は光学素子 （平行光化フィルム） とパックライ ト間 に挟み込んでも良いし、 平行光化フィルムに貼り合わせてもよい。

光学素子 （平行光化フィルム） を貼り合わせた液晶セルをパックライ ト と 近接して配置する場合、 フィルム表面とパックライ トの隙間でニュー トンリ ングが生じる恐れがあるが、 本発明における光学素子 （平行光化フィルム） の導光板側表面に表面凹凸を有する拡散板を配置するこ とによって- ユ ー ト ンリ ングの発生を抑制することができる。 また、 本発明における光学素子 （ 平行光化フィルム） の表面そのものに凹凸構造と光拡散構造を兼ねた層を形 成しても良い。

(液晶表示装置）

上記光学素子は、 液晶セルの両側に偏光板が配置されている液晶表示装置 に好適に適用され、 上記光学素子は液晶セルの光源側面の偏光板側に適用さ れる。 たとえば、 図 6のよ う に適用される。 なお、 図 6では、 液晶パネルと して光源側面の偏光板 （C ) のみが記載されている。

また図 6に示すよ う に、 偏光板 （C ) には、 λ / 4板 （Β ) を介して光学 素子 （Α ) が積層されている。 λ / 4板 （Β ) は、 光学素子 （Α ) から出射 した円偏光を直線偏光に変えて、 偏光板 （C ) に入射する。 なお、 本発明の 光学素子は、 λ / 4板 （Β )、 さらには偏光板 （C ) を予め貼り合わせたも のを用いることができる。

上記平行光化されたパックライ ト と組み合わされた液晶表示装置に、 後方 散乱、 偏光解消を有さない拡散板を液晶セル視認側に積層することによ り、 正面近傍の良好な表示特性の光線を拡散し、 全視野角内で均一で良好な表示 特性を得るこ と によつて視野角拡大化ができる。

ここで用いられる視野角拡大フィルムは実質的に後方散乱を有さない拡散 板が用いられる。 拡散板は、 拡散粘着材と して設けることができる。 配置場 所は液晶表示装置の視認側であるが偏光板の上下いずれでも使用可能である 。 ただし画素のにじみ等の影響やわずかに残る後方散乱によるコン トラス ト 低下を防止するために偏光板〜液晶セル間など、 可能な限りセルに近い層に 設けることが望ましい。 またこの場合には実質的に偏光を解消しないフィル ムが望ましい。 例えば特開 2 0 0 0— 3 4 7 0 0 6号公報、 特開 2 0 0 0— 3 4 7 0 0 7号公報に開示されているよ うな微粒子分散型拡散板が好適に用 いられる。

偏光板よ り外側に視野角拡大フィルムを位置する場合に'は液晶層一偏光板 まで平行光化された光線が透過するので T N液晶セルの場合は特に視野角補 償位相差板を用いなく ともよい。 S T N液晶セルの場合には正面特性のみ良 好に補償した位相差フィルムを用いるだけでよい。 この場合には視野角拡大 フィルムが空気表面を有するので表面形状による屈折効果によるタイプの採 用も可能である。

一方で偏光板と液晶層間に視野角拡大フィルムを揷入する場合には偏光板 を透過する段階では拡散光線となっている。 T N液晶の場合、 偏光子そのも のの視野角特性は捕償する必要がある。 この場合には偏光子の視野角特性を 補償する位相差板を偏光子と視野角拡大フィルムの間に揷入する必要がある 。 S T N液晶の場合には S T N液晶の正面位相差捕償に加えて偏光子の視野 角特性を捕償する位相差板を揷入する必要がある。

従来から存在するマイ ク 口 レンズアレイフィルムやホログラムフィルムの よ うに、 内部に規則性構造体を有する視野角拡大フィルムの場合、 液晶表示 装置のブラックマ ト リ クスゃ従来のパックライ トの平行光化システムが有す るマイ ク ロ レンズアレイ /プリ ズムアレイ ルーパー/マイ ク ロ ミ ラーァレ ィ等の微細構造と干渉しモアレを生じやすかつた。 しかし本発明における平 行光化フィルムは面内に規則性構造が視認されず、 出射光線に規則性変調が 無いので視野角拡大フィルムとの相性や配置順序を考慮する必要はない。 従 つて視野角拡大フィルムは液晶表示装置の画素ブラックマ ト リ クスと干渉 モアレを発生しなければ特に制限はなく選択肢は広い。

本発明においては視野角拡大ブイルムと して実質的に後方散乱を有さない 、 偏光を解消しない、 特開 2 0 0 0— 3 4 7 0 0 6号公報、 特開 2 0 0 0— 3 4 7 0 0 7号公報に記載されているよ うな光散乱板で、 ヘイズ 8 0 %〜 9 0 %の物が好適に用いられる。 その他、 ホログラムシー ト、 マイクロプリズ ムアレイ、 マイク ロ レンズアレイ等、 內部に規則性構造を有していても液晶 表示装置の画素ブラックマ ト リ クスと干渉/モアレを形成しなければ使用可 能である。

(その他の材料）

なお、 液晶表示装置には、 常法に従って、 各種の光学層等が適宜に用いら れて作製される。

前記 λ 4板は、 使用目的に応じた適宜な位相差板が用いられる。 ぇ 4 板は、 2種以上の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御することが できる。 位相差板と しては、 ポリ カーボネー ト、 ノルポルネン系樹脂、 ポリ ビュルアルコール、 ポリ スチレン、 ポリ メチルメタタ リ レー ト、 ポリプロピ レンやその他のポリオレフイ ン、 ポリアリ レー ト、 ポリ アミ ドの如き適宜な ポリマーからなるフィルムを延伸処理してなる複屈折性ブイルムゃ液晶ポリ マーなどの液晶材料からなる配向フィルム、 液晶材料の配向層をフィルムに て支持したものなどがあげられる。 え / 4板の厚さは、 通常 0 . 5 ~ 2 0 0 μ πιであることが好ましく、 特に 1〜 1 0 であることが好ましい。 可視光域等の広い波長範囲で λノ 4板と して機能する位相差板は、 例えば 波長 5 5 O n mの淡色光に対して； Ι Ζ 4板と して機能する位相差層と他の位 相差特性を示す位相差層、 例えば； I / 2板と して機能する位相差層とを重畳 する方式などによ り得ることができる。 従って、 偏光板と輝度向上フィルム の間に配置する位相差板は、 1層又は 2層以上の位相差層からなるものであ つてよい。

偏光板は、 通常、 偏光子の片側または両側に保護フィルムを有するものが 一般に用いられる。

偏光子は、 特に制限されず、 各種のものを使用できる。 偏光子と しては、 たとえば、 ポリ ビュルアルコール系フィルム、 部分ホルマール化ポリ ビュル 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ブイルムに、 ョ ゥ素ゃ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 ビュルアルコールの脱水処理物ゃポリ塩化ビ 二ルの脱塩酸処理物等ポリェン系配向フィルム等があげられる。 これらのな かでもポリ ビュルアルコール系フィルムと ョ ゥ素などの二色性物質からなる 偏光子が好適である。 これら偏光子の厚さは特に制限されないが、 一般的に 、 5〜 8 0 m程度である。

ポリ ビュルアルコール系フィルムをヨ ウ素で染色し一軸延伸した偏光子は 、 たとえば、 ポリ ビニルアルコールをヨ ウ素の水溶液に浸漬することによつ て染色し、 元長の 3〜 7倍に延伸することで作製することができる。 必要に 応じてホウ酸や硫酸亜鉛、 塩化亜鉛等を含んでいてもよいョ ゥ化カ リ ゥムな どの水溶液に浸漬することもできる。 さ らに必要に応じて染色の前にポリ ビ ニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。 ポリ ビュルアル コール系フィルムを水洗することでポリ ビュルアルコール系フィルム表面の 汚れゃブロ ッキング防止剤を洗浄することができるほかに、 ポリ ビュルアル コール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効 果もある。 延伸はヨ ウ素で染色した後に行っても良いし、 染色しながら延伸 してもよいし、 また延伸してからヨ ウ素で染色してもよい。 ホウ酸やヨ ウ化 カ リ ゥムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。

前記偏光子の片面または両面に設けられる透明保護ブイルムを形成する材 料と しては、 透明性、 機械的強度、 熱安定性、 水分遮蔽性、 等方性などに優 れるものが好ましい。 例えば、 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一、 ジァセチルセル口—スゃ ト リ ア セチルセルロース等のセルロース系ポリ マ 、 ポリ メチルメ タク リ レー ト等 のァク リル系ポリマー、 ポリスチレンゃァク リ ロニ ト リル · スチレン共重合 体 （A S樹脂） 等のスチレン系ポリマー、 ポリ カーボネー ト系ポリマーなど があげられる。 また、 ポリエチレン、 ポリ プロピレン、 シクロ系ないしはノ ルポルネン構造を有するポリ オレフイ ン、 エチレン . プロ ピレン共重合体の 如きポリオレフイ ン系ポリマー、 塩化ビュル系ポリマー、 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 ―、 ポリ フエ二レンスルフイ ド系ポリマー、 ビニノレアノレコーノレ系ポリマー、 塩化ビニリデン系ポリマー、 ビニルプチラール系ポリマー、 ァリ 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、 または前記 ポリマーのブレン ド物なども前記透明保護フィルムを形成するポリマーの例 と してあげられる。 透明保護フィルムは、 アク リル系、 ウレタン系、 アタ リ ルウレタン系、 エポキシ系、 シリ コーン系等の熱硬化型、 紫外線硬化型の樹 脂の硬化層と して形成することもできる。

また、 特開 2 0 0 1 — 3 4 3 5 2 9号公報 （WO 0 1 Z 3 7 0 0 7 ) に記 載のポリマーフィルム、 たとえば、 （A) 側鎖に置換および または非置換 イ ミ ド基を有する熱可塑性樹脂と、 （B) 側鎖に置換および/非置換フエ二 ルならびに二 ト リル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物があげら れる。 具体例と してはイ ソプチレンと N—メチルマレイ ミ ドからなる交互共 重合体とアク リ ロニ ト リル · スチレン共重合体とを含有する樹脂組成物のフ イルムがあげられる。 フィルムは樹脂組成物の混合押出品などからなるフィ ルムを用いることができる。

保護フィルムの厚さは、 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〜 5 0 0 μ m程度である。 特に 1〜 3 0 0 mが好ましく、 5〜 2 0 0 mがよ り好ましい。

また、 保護フィルムは、 できるだけ色付きがないことが好ましい。 したが つて、 R t h = [( n + n y ) / 2 - n z ] · d (ただし、 n x、 n yはフ イルム平面内の主屈折率、 n z はフィルム厚方向の屈折率、 dはフィルム厚 みである） で表されるフィルム厚み方向の位相差値が一 9 0 n m〜十 7 5 η mである保護フィルムが好ましく用いられる。 かかる厚み方向の位相差値 （ R t h) がー 9 0 n m〜十 7 5 n mのものを使用することによ り、 保護フィ ルムに起因する偏光板の着色 （光学的な着色） をほぼ解消することができる 。 厚み方向位相差値 （R t h ) は、 さ らに好ま しく は一 8 0 n m~ + 6 0 η m、 特に一 Ί 0 η π！〜 + 4 5 n mが好ましい。

保護フィルムと しては、 偏光特性や耐久性などの点よ り、 ト リァセチルセ ルロース等のセルロース系ポリマーが好ましい。 特に ト リァセチルセルロー スフイルムが好適である。 なお、 偏光子の両側に保護フィルムを設ける場合 、 その表裏で同じポリマー材料からなる保護フィルムを用いてもよく、 異な るポリマー材料等からなる保護フィルムを用いてもよい。 前記偏光子と保護 フィルムとは通常、 水系粘着剤等を介して密着している。 水系接着剤と して は、 イ ソシァネー ト系接着剤、 ポリ ビュルアルコール系接着剤、 ゼラチン系 接着剤、 ビュル系ラテックス系、 水系ポリ ウレタン、 水系ポリエステル等を 例示できる。

前記透明保護フィルムの偏光子を接着させない面には、 ハー ドコー ト層や 反射防止処理、 スティ ッキング防止や、 拡散ないしアンチグレアを目的と し た処理を施したものであってもよい。

ドコー ト処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるもので あり、 例えばアク リル系、 シリ コーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂によ る硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を透明保護フィルムの表面に付加する 方式などにて形成することができる。 反射防止処理は偏光板表面での外光の 反射防止を目的に施されるものであり、 従来に準じた反射防止膜などの形成 によ り達成することができる。 また、 ステイ ツキング防止処理は隣接層との 密着防止を目的に施される。

またアンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視 認を阻害するこ との防止等を目的に施されるものであり、 例えばサン ドプラ ス ト方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子の配合方式など の適宜な方式にて透明保護フィルムの表面に微細凹 ώ構造を付与することに より形成することができる。 前記表面微細囬凸構造の形成に含有させる微粒 子と しては、 例えば平均粒径が 0 . 5 5 0 mのシリ 力、 アルミナ、 チタ ユア、 ジルコニァ、 酸化錫、 酸化イ ンジウム、 酸化カ ドミ ウム、 酸化アンチ モン等からなる導電性のこともある無機系微粒子、 架橋又は未架橋のポリマ 一等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用いられる。 表面微細凹 ώ構 造を形成する場合、 微粒子の使用量は、 表面微細凹凸構造を形成する透明榭 脂 1 0 0重量部に対して一般的に 2 5 0重量部程度であり、 5 2 5重量 部が好ましい。 アンチグレア層は、 偏光板透過光を拡散して視角などを拡大 するための拡散層 （視角拡大機能など） を兼ねるものであってもよい。

なお、 前記反射防止層、 ステイ ツキング防止層、 拡散層やアンチグレア層 等は、 透明保護フィルムそのものに設けることができるほか、 別途光学層と して透明保護フィルムとは別体のものと して設けることもできる。

また位相差板を、 視角補償フィルムと して偏光板に積層して広視野角偏光 板と して用いられる。 視角補償フィルムは、 液晶表示装置の画面を、 画面に 垂直でなくやや斜めの方向から見た場合でも、 画像が比較的鮮明にみえるよ うに視野角を広げるためのフィルムである。

このよ うな視角補償位相差板と しては、 他に二軸延伸処理や直交する二方 向に延伸処理等された複屈折を有するフィルム、 傾斜配向フィルムのよ うな 二方向延伸フィルムなどが用いられる。 傾斜配向フィルムと しては、 例えば ポリマーフィルムに熱収縮フィルムを接着して加熱によるその収縮力の作用 下にポリマーブイルムを延伸処理又はノ及び収縮処理したものや、 液晶ポリ マーを斜め配向させたものなどが挙げられる。 視角捕償フィルムは、 液晶セ ルによる位相差に基づく視認角の変化による着色等の防止や良視認の視野角 の拡大などを目的と して適宜に組み合わせることができる。

また良視認の広い視野角を達成する点などよ り、 液晶ポリマーの配向層、 特にディスコテイ ツク液晶ポリマーの傾斜配向層からなる光学的異方性層を ト リ ァセチルセルロースフィルムにて支持した光学補償位相差板が好ましく 用いう る。

前記のほか実用に際して積層される光学層については特に限定はないが、 例えば反射板や半透過板などの液晶表示装置等の形成に用いられることのあ る光学層を 1層または 2層以上用いることができる。 特に、 楕円偏光板また は円偏光板に、 更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光 板または半透過型偏光板があげられる。

反射型偏光板は、 偏光板に反射層を設けたもので、 視認側 （表示側） から の入射光を反射させて表示するタイプの液晶表示装置などを形成するための ものであり、 パックライ ト等の光源の内蔵を省略できて液晶表示装置の薄型 化を図りやすいなどの利点を有する。 反射型偏光板の形成は、 必要に応じ透 明保護層等を介して偏光板の片面に金属等からなる反射層を付設する方式な どの適宜な方式にて行う ことができる。

反射型偏光板の具体例と しては、 必要に応じマツ ト処理した保護フィルム の片面に、 アルミユウム等の反射性金属からなる箔ゃ蒸着膜を付設して反射 層を形成したものなどがあげられる。 また前記保護フィルムに微粒子を含有 させて表面微細凹凸構造と し、 その上に微細凹凸構造の反射層を有するもの などもあげられる。 前記した微細凹 ώ構造の反射層は、 入射光を乱反射によ り拡散させて指向性ゃギラギラ した見栄えを防止し、 明暗のムラを抑制しう る利点などを有する。 また微粒子含有の保護フィルムは、 入射光及ぴその反 射光がそれを透過する際に拡散されて明暗ムラをよ り抑制しう る利点なども 有している。 保護フィルムの表面微細凹凸構造を反映させた微細凹凸構造の 反射層の形成は、 例えば真空蒸着方式、 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ゃメ ッキ方式などの適宜な方式で金属を透明保護 層の表面に直接付設する方法などによ り行う ことができる。

反射板は前記の偏光板の保護フィルムに直接付与する方式に代えて、 その 透明フィルムに準じた適宜なフィルムに反射層を設けてなる反射シー トなど と して用いることもできる。 なお反射層は、 通常、 金属からなるので、 その 反射面が保護フィルムゃ偏光板等で被覆された状態の使用形態が、 酸化によ る反射率の低下防止、 ひいては初期反射率の長期持続の点や、 保護層の別途 付設の回避の点などよ り好ま しい。

なお、 半透過型偏光板は、 上記において反射層で光を反射し、 かつ透過す る フミ ラー等の半透過型の反射層とすることによ り得ることができる。 半透過型偏光板は、 通常液晶セルの裏側に設けられ、 液晶表示装置などを比 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 射させて画像を表示し、 比較的暗い雰囲気においては、 半透過型偏光板のパ ックサイ ドに内蔵されているパックライ 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などを形成できる。 すなわち、 半透過型偏光板 は、 明るい雰囲気下では、 パックライ ト等の光源使用のエネルギーを節約で き、 比較的暗い雰囲気下においても内蔵光源を用いて使用できるタイプの液 晶表示装置などの形成に有用である。

また、 偏光板は、 上記の偏光分離型偏光板の如く、 偏光板と 2層又は 3層 以上の光学層とを積層したものからなっていてもよい。 従って、 上記の反射 型偏光板や半透過型偏光板と位相差板を組み合わせた反射型楕円偏光板や半 透過型楕円偏光板などであってもよい。

上記の楕円偏光板や反射型楕円偏光板は、 偏光板又は反射型偏光板と位相 差板を適宜な組み合わせで積層したものである。 かかる楕円偏光板等は、 （ 反射型） 偏光板と位相差板の組み合わせとなるよ うにそれらを液晶表示装置 の製造過程で順次別個に積層することよつて形成することができるが、 予め 積層して楕円偏光板等の光学フィルムと したのものは、 品質の安定性や積層 作業性等に優れて液晶表示装置などの製造効率を向上させう る利点がある。 本発明の光学素子には、 粘着層または接着層を設けることもできる。 粘着 層は、 液晶セルへの貼着に用いることができる他、 光学層の積層に用いられ る。 前記光学フィルムの接着に際し、 それらの光学軸は目的とする位相差特 性などに応じて適宜な配置角度とすることができる。

接着剤や粘着剤と しては特に制限されない。 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 ビニ ルエーテル、 酢酸ビュルノ塩化ビュルコポリマー、 変性ポリオレフイン、 ェ ポキシ系、 フッ素系、 天然ゴム、 合成ゴム等のゴム系などのポリマーをべ一 スポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。 特に、 光学的 透明性に優れ、 適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、 耐候性 や耐熱性などに優れるものが好ましく用いう る。

前記接着剤や粘着剤にはベースポリマーに応じた架橋剤を含有させること ができる。 また接着剤には、 例えば天然物や合成物の樹脂類、 特に、 粘着性 付与樹脂や、 ガラス繊維、 ガラスビーズ、 金属粉、 その他の無機粉末等から なる充填剤や顔料、 着色剤、 酸化防止剤などの添加剤を含有していてもよい 。 また微粒子を含有して光拡散性を示す接着剤層などであってもよい。 接着剤や粘着剤は、 通常、 ベースポリマーまたはその組成物を溶剤に溶解 又は分散させた固形分濃度が 1 0〜 5 0重量％程度の接着剤溶液と して用い られる。 溶剤と しては、 トルエンや酢酸ェチル等の有機溶剤や水等の接着剤 の種類に応じたものを適宜に選択して用いることができる。

粘着層や接着層は、 異なる組成又は種類等のものの重畳層と して偏光板や 光学フィルムの片面又は両面に設けることもできる。 粘着層の厚さは、 使用 目的や接着力などに応じて適宜に決定でき、 一般には 1〜 5 0 であり 、 5 ~ 2 0 0 μ ιηが好ましく、 特に 1 0〜： l O O z mが好ましい。

粘着層等の露出面に対しては、 実用に供するまでの間、 その汚染防止等を 目的にセパレータが仮着されて力パーされる。 これによ り、 通例の取扱状態 で粘着層に接触することを防止できる。 セパレータと しては、 上記厚さ条件 を除き、 例えばプラスチックフィルム、 ゴムシー ト、 紙、 布、 不織布、 ネッ ト、 発泡シー トや金属箔、 それらのラミネー ト体等の適宜な薄葉体を、 必要 に応じシリ コーン系や長鏡アルキル系、 フッ素系や硫化モリブデン等の適宜 な剥離剤でコー ト処理したものなどの、 従来に準じた適宜なものを用いう る

なお本発明において、 上記光学素子等、 また粘着層などの各層には、 例え ばサリチル酸エステル系化合物やペンゾフェノール系化合物、 ベンゾ ト リ ア ゾール系化合物やシァノァク リ レー ト系化合物、 二ッケル錯塩系化合物等の 紫外線吸収剤で処理する方式などの方式によ り紫外線吸収能をもたせたもの などであってもよい。

実施例

以下に本発明を実施例および比較例をあげて具体的に説明するが、 本発明 は、 これらの実施例によ り何ら制限されるものではない。

なお、 正面位相差は、 面内屈折率が最大となる方向を X軸、 X軸に垂直な 方向を Y軸、 フィルムの厚さ方向を Z軸と し、 それぞれの軸方向の屈折率を n x、 n y、 n z と して、 5 5 0 n mにおける屈折率 n x、 n y、 n z を自 動複屈折測定装置 （王子計測機器株式会社製， 自動複屈折計 KO B R A 2 1 ADH) によ り計測した値と、 位相差層の厚さ d (n m) から、 正面位相差 ： ( n - n y ) X d、 を算出した。 法線方向に対して 3 0 ° 傾斜させて測定したと きの位相差は、 上記自動複 屈折測定装置によ り測定できる。 傾斜位相差は ： 傾斜時の （n x— n y) X dである。 上記自動複屈折測定装置は入射角 0〜 5 0 ° まで測定できる。 反射波長帯域は、 反射スぺク トルを分光光度計 （大塚電子株式会社製、 瞬 間マルチ測光システム MC P D— 2 0 0 0 ) にて測定し、 最大反射率の半 分の反射率を有する反射波長帯域と した。

実施例 1

(円偏光型反射偏光子 （ a ))

円偏光型反射偏光子 （ a ) と して、 選択反射波長帯域の中心波長がそれぞ れ 4 0 0 n m、 5 5 0 n m、 6 3 0 n mにあるコレステリ ック液晶層をこの 順に積層したものを用いた。 各コレステリ ック液晶層の厚みは、 順に 1 m 、 1. 2 ιη、 1. 3 ; ηιであった。

(Cプレー ト層）

光重合性ネマチック液晶モノマー （B A S F社製， L C 2 4 2 ) および力 イラル剤 （B A S F社製， L C 7 5 6 ) および光開始剤 (チバスペシャルテ ィケミカルズ社製， ィルガキュア 9 0 7 ) と溶媒 （ トルエン） を選択反射中 心波長が 3 5 0 n mとなるよ う調整配合した塗工液を市販のポリエチレンテ レフタレ一トフイルム上にワイヤーパーを用いて乾燥後の厚みで 4 μ mとな るよ うに塗設し、 溶媒を乾燥した。 その後、 一度この液晶モノマーの等方性 転移温度まで温度を上げた後、 徐々に冷却して、 均一な配向状態を有した層 を形成した。 得られた膜に UV照射を行い、 配向状態を固定して Cプレー ト 層 （ネガティブ） を得た。 この Cプレー トの位相差を測定したところ 5 5 0 n mの波長の光に対して、 正面位相差 2 n m、 厚み方向位相差 2 2 0 n mで あった。 入射光を 3 0° 傾斜させて測定したときの位相差は 6 0 n mであつ た。

(光学素子 （A))

上記円偏光型反射偏光子 （ a ) を、 その長波長側に選択反射波長帯域を持 つ面 （中心波長が 6 3 0 n mの面） を下にして、 パックライ ト側に設置した 。 この上に、 厚み方向位相差が 8 8 0 n mとなるよ うに、 上記 Cプレー ト 4 枚を厚み 5 mの接着剤を介して積層した。 Cプレー ト 4枚積層物は、 入射 光を 3 0 ° 傾斜させて測定したときの位相差が 1 4 0 n mであった。 さらに この上に、 2枚目の円偏光型反射偏光子 （ a ) を、 その長波長側に選択反射 波長帯域を持つ面を上 （視認側） にして、 厚み 5 mの接着剤を介して積層 して、 光学素子 （A) を得た。

これに、 ポリカーボネー ト製の正面位相差 1 3 0 n mの位相差板 （ λ / 4 板） を厚み 5 μ mの接着剤で積層した。 これに、 透過で得られる直線偏光の 軸方向と液晶表示装置のパックライ ト側偏光板 （日東電工社製， S E G 1 4 2 5 DU) の透過軸方向を揃えて配置し、 集光化、 平行光化システム化した 。 図 6に、 実施例 1 の構成図を示す。

比較例 1

実施例 1 の光学素子 （A) の作製において、 2枚目の円偏光型反射偏光子 ( a ) を、 その長波長側に選択反射波長帯域を持つ面を下 （パックライ ト側 ) にして積層したこと以外は実施例 1 と同様にして、 光学素子 （A) を得た 。 また、 実施例 1 と同様にして、 位相差板 （ 4板）、 パックライ ト側偏 光板を配置し、 集光化、 平行光化システム化した。 図 7に、 比較例 1の構成 図を示す。

(評価）

上記集光化、 平行光化システムについて下記評価を行った。 バックライ ト にはライ トテーブルを用い、 これを E Z C o n t r a s t (E L D I M社 製） を用いて、 色度図による視角に対する色付きを評価した。 色度図は、 視 角を変えたときの色の付き方の関係を表し、 これから任意の角度から見たと きの色が分かる。 線で結んだ点の移動距離が大き ほど色付き している。 図 9に実施例 1 と比較例 1 との対比を示す。 図 9から、 実施例 1 は、 比較例 1 と比べて、 点の移動距離が小さく なることがわかる。 この点は、 それぞれ各 入射角における色を表しており、 色付きが大きいほど、 色が変化していく ほ ど点の移動距離が大きく。 このことから実施例 1では色付きも低減できるこ とが分かる。

実施例 2 (円偏光型反射偏光子 （ a ))

円偏光型反射偏光子 （ a ) と して、 反射反射帯域が 4 0 0〜 8 0 0 n mに あり、 ピッチ間隔が連続的に変化している厚さ 6 μ mの広帯域化コレステリ ック液晶層を使用した。

(Cプレー ト層）

Cプレー ト層と しては、 実施例 1 と同様のものを用いた。

(光学素子 （A))

上記円偏光型反射偏光子 （ a ) を、 その長波長側に選択反射波長帯域を持 つ面 （コ レステリ ック液晶のらせんピッチ間隔が長い面） を下にして、 パッ クライ ト側に設置した。 この上に、 厚み方向位相差が 4 4 0 η ηιとなるよ う に、 上記 Cプレー ト 2枚を厚み 5 mの接着剤を介して積層した。 Cプレー ト 2枚積層物は、 入射光を 3 0° 傾斜させて測定したときの位相差が 7 0 η mであった。 さ らにこの上に、 2枚目の円偏光型反射偏光子 （ a ) を、 その 長波長側に選択反射波長帯域を持つ面を上 （視認側） にして、 厚み 5 μ ιηの 接着剤を介して積層して、 光学素子 （Α) を得た。

これに、 ポリカーボネー ト製の正面位相差 1 3 0 n mの位相差板 （ Z 4 板） を厚み 5 μ mの接着剤で積層した。 これに、 透過で得られる直線偏光の 軸方向と液晶表示装置のパックライ ト側偏光板 （日東電工社製， S E G 1 4

2 5 DU) の透過軸方向を揃えて配置し、 集光化、 平行光化システム化した 。 図 6 に、 実施例 2の構成図を示す。

比較例 2

実施例 2の光学素子 （A) の作製において、 2枚目の円偏光型反射偏光子 ( a ) を、 その長波長側に選択反射波長帯域を持つ面を上 （パックライ ト側 ) にして積層したこと以外は実施例 2 と同様にして、 光学素子 （A) を得た 。 また、 実施例 2 と同様にして、 位相差板 （ぇノ 4板）、 パックライ ト側偏 光板を配置し、 集光化、 平行光化システム化した。 図 7に、 比較例 2の構成 図を示す。

(評価）

上記集光化、 平行光化システムについて下記評価を行った。 パックライ ト にはライ トテープルを用い、 これを E Z C o n t r a s t (E L D I M社 製） を用いて、 色度図による視角に対する色付きを評価した。 色度図は、 視 角を変えたときの色の付き方の関係を表し、 これから任意の角度から見たと きの色が分かる。 線で結んだ点の移動距離が大きいほど色付き している。 図 1 0に実施例 2 と比較例 2 との対比を示す。 図 1 0から、 実施例 2は、 比較 例 2 と比べて、 点の移動距離が小さく なることがわかる。 この点は、 それぞ れ各入射角における色を表しており、 色付きが大きいほど、 色が変化してい く ほど点の移動距離が大きく。 このことから実施例 2では色付きを低減でき ることが分かる。

実施例 3

(円偏光型反射偏光子 （ a ))

円偏光型反射偏光子 （ a ) と しては、 実施例 2 と同様のものを用いた。

( Cプレー ト層）

Cプレー ト層と しては、 透明ポリイ ミ ド [ 6 F D A— T FMD] を溶媒に 溶解し、 基材に乾燥後の厚みが 1 0 μ mになるよ うに塗工し、 溶媒を乾燥し て、 Cプレー ト層 （ネガティブ） を得た。 この Cプレー トの位相差を測定し たところ 5 5 0 n mの波長の光に対して、 正面位相差 2 n m、 厚み方向位相 差 4 0 0 n mであった。 入射光を 3 0 ° 傾斜させて測定したときの位相差は 6 0 n mであった。

(光学素子 （A))

上記円偏光型反射偏光子 （ a ) を、 その長波長側に選択反射波長帯域を持 つ面 （コレステリ ック液晶のらせんピッチ間隔が長い面） を下にして、 パッ クライ ト側に設置した。 この上に、 上記 Cプレー トを厚み 5 μ πιの接着剤を 介して積層した後、 基材を剥離した。 さ らにこの上に、 2枚目の円偏光型反 射偏光子 （ a ) を、 その長波長側に選択反射波長帯域を持つ面を上 （視認側 ) にして、 厚み 5 μ mの接着剤を介して積層して、 光学素子 （A) を得た。 これに、 ポリカーボネー ト製の正面位相差 1 3 0 n mの位相差板 （ λ / 4 板） を厚み 5 μ mの接着剤で積層した。 これに、 透過で得られる直線偏光の 軸方向と液晶表示装置のバックライ ト側偏光板 （日東電工社製， S E G 1 4 2 5 DU) の透過軸方向を揃えて配置し、 集光化、 平行光化システム化した 。 図 6に、 実施例 3の構成図を示す。

比較例 3

実施例 3の光学素子 （A) の作製において、 1枚目の円偏光型反射偏光子 ( a ) を、 その短波長側に選択反射波長帯域を持つ面を下 （パックライ ト側 ) にし、 2枚目の円偏光型反射偏光子 （ a ) を、 その短波長側に選択反射波 長帯域を持つ面を上 （視認側） にして積層したこと以外は実施例 3 と同様に して、 光学素子 （A) を得た。 また、 実施例 2 と同様にして、 位相差板 （ λ 4板）、 パック ライ ト側偏光板を配置し、 集光化、 平行光化システム化し た。 図 8に、 比較例 3の構成図を示す。

(評価）

上記集光化、 平行光化システムについて下記評価を行った。 パックライ ト にはライ トテーブルを用い、 これを E Z C o n t r a s t (E L D I M社 製） を用いて、 色度図による視角に対する色付きを評価した。 色度図は、 視 角を変えたときの色の付き方の関係を表し、 これから任意の角度から見たと きの色が分かる。 線で結んだ点の移動距離が大きいほど色付き している。 図 1 1 に実施例 3 と比較例 3 との対比を示す。 図 1 1から、 実施例 3は、 比較 例 3 と比べて、 点の移動距離が小さ く なることがわかる。 この点は、 それぞ れ各入射角における色を表しており、 色付きが大きいほど、 色が変化してい く ほど点の移動距離が大きく。 このことから実施例 3では色付きを低減でき ることが分かる。

実施例 4

(円偏光型反射偏光子 （ a ))

選択反射中心波長の異なる 4層のコレステリ ック液晶ポリマーと溶媒を含 有する塗工液を、 予めポリィ ミ ド配向膜を設けてラビング処理した ト リ ァセ チルセルロースフィルムのラビング処理面に塗布し、 広帯域の円偏光型反射 偏光子 （ a ) を得た。 用いた液晶材料は、 欧州特許出願公開第 0 8 3 4 7 5 4号明細書に基づき、 選択反射中心波長が 4 6 0 n in、 5 1 0 n m、 5 8 0 n m、 6 6 O n mとなる 4種のコレステリ ック液晶ポリマーを作製した。 コレステリ ック液晶ポリマーは、 下記化学式

で表される重合性ネマチック液晶モノマー Aと、 下記化学式 ：

で表される重合性カイラル剤 Bを、 下記表 1 に示す割合 （重量比） で配合し た液晶混合物を重合することによ り作製した。 前記液晶混合物は、 それぞれ はテ トラヒ ドロフランに溶解した 3 3重量％溶液にした後、 6 0 °C環境下に て窒素パージし、 反応開始剤 （ァゾビスイ ソプチロニ ト リル， 前記混合物に 対して 0. 5重量％) を添加して重合処理を行った。 得られた重合物はジェ チルエーテルにて再沈分離し精製した。 選択反射波長帯域を表 1 に示す。

上記コレステリ ック液晶ポリマーを塩化メチレンに溶解して 1 0重量％溶 液を調製した。 当該溶液を、 配向基材に、 乾燥時の厚みが約 1. 5 μ ΐηにな るよ う ワイヤーパーで塗工した。 配向基材と して、 8 0 i m厚の ト リァセチ ルセルロースフィルム （富士写真フィルム工業製， T D— TAC) を用い、 その表面にポリイ ミ ド層を約 0. Ι μ πι塗工し、 レーヨン製ラビング布でラ ビングしたものを用いた。 塗工後、 1 4 0 °Cで 1 5分間乾燥した。 この加熱 処理終了後、 液晶を室温にて冷却固定し薄膜を得た。

上記各コ レステリ ック液晶ポリマーを用いて、 上記同様の工程を経て各色 の液晶薄膜を作製したのち、 透明イソシァネー ト系接着材 AD 2 4 4 (特殊 色料工業製） にて貼り合わせた。 R色と G色の液晶薄膜面同士を貼り合わせ 、 G側の ト リ ァセチルセルロース基材を剥離した。 同様にして B色を G色液 晶薄膜面に貼り合わせた後、 R側の ト リ ァセチルセルロース基材を剥離した 。 これによ り、 各液晶層を短波長側から順に 4層を積層した約 1 0 m厚の コレステリ ック液晶複合層を得た。 得られたコレステリ ック液晶複合層から なる円偏光型反射偏光子 （ a ) は 4 3 0 n m〜7 1 0 n mで選択反射機能を 有した。

( Cプレー ト層）

Cプレー ト層と しては、 実施例 1 と同様のものを用いた。

(光学素子 （A))

上記円偏光型反射偏光子 （ a ) を、 その長波長側に選択反射波長帯域を持 つ面 （中心波長が 6 6 0 II mの面） を下にして、 パックライ ト側に設置した 。 この上に、 厚み方向位相差が 8 8 0 n mとなるよ うに、 上記 Cプレー ト 4 枚を透光性粘着材 （日東電工社製， N o . 7 , 2 5 / m厚） で積層した。 さ らにこの上に、 2枚目の円偏光型反射偏光子 （ a ) を、 その長波長側に選択 反射波長帯域を持つ面を上 （視認側） にして、 透光性粘着材 （日東電工社製 ， N o . 7， 2 厚） で積層して、 光学素子 （A) を得た。

これに、 ポリカーボネー ト製の正面位相差 1 3 0 n mの位相差板 （ λ / 4 板） を厚み 5 mの接着剤で積層した。 これに、 透過で得られる直線偏光の 軸方向と液晶表示装置のパックライ ト側偏光板 （目東電工社製， S E G 1 4 2 5 D U) の透過軸方向を揃えて配置し、 集光化、 平行光化システム化した 。 図 6に、 実施例 1 の構成図を示す。

(評価）

上記集光化、 平行光化システムについて下記評価を行った。 パックライ ト にはライ トテーブルを用い、 これを E Z C o n t r a s t (E L D I M社 製） を用いて、 色度図による視角に対する色付きを評価した。 その結果、 実 施例 2 とほぼ同等の結果が得られ、 色付きが低減できた。 産業上の利用可能性

本発明の円偏光型反射偏光子を利用した光学素子は、 集光バックライ トシ ステム、 さらには液晶表示装置に好適に用いられる。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 偏光の選択反射波長帯域が互いに重なっている円偏光型反射偏光子 （ a ) を少なく とも 2枚積層した光学素子であって、

少なく と も 2枚の円偏光型反射偏光子 （ a ) は、 当該円偏光型反射偏光子 ( a ) において選択反射波長帯域の短波長を選択反射する側同士を向かい合 せて配置していることを特徴とする光学素子。

2 . 円偏光型反射偏光子 （ a ) の層間には、 正面位相差 （法線方向） がほ ぼゼロで、 法線方向に対し 3 0。 以上傾けて入射した入射光に対して； L 8 以上の位相差を有する層 （ b ) が配置されていることを特徴とする請求の範 囲第 1項に記載の光学素子。

3 . 円偏光型反射偏光子と して、 コ レステリ ック液晶材料を用いたことを 特徴とする請求の範囲第 1項または第 2項に記載の光学素子。

4 . 少なく とも 2枚の円偏光型反射偏光子 （ a ) の選択反射波長が、 5 5 0 n m ± 1 0 n mの波長範囲で互いに重なっていることを特徴とする請求の 範囲第 1項〜第 3項のいずれかに記载の光学素子。

5 . 位相差層 （ b ) が、

選択反射波長域を可視光領域以外に有するコレステリ ック液晶相のプラナ 一配向を固定したもの、

棒状液晶のホメオト口ピック配向状態を固定したもの、

ディスコチック液晶のネマチック相またはカラムナー相配向状態を固定し たもの、

ポリマーフィルムが 2軸配向されたもの、

負の 1軸性を有する無機層状化合物を面の法線方向に光軸がなるよ うに配 向固定したもの、 ならびに、

ポリ アミ ド、 ポリイ ミ ド、 ポリ エステル、 ポリ （エーテルケ ト ン）、 ポリ (アミ ドーイ ミ ド） およびポリ （エステル一イ ミ ド） からなる群から選ばれ る少なく とも 1種の重合体から得られたフィルム、 からなる群から選ばれる少なく とも 1種であることを特徴とする請求の範 囲第 1項〜第 4項のいずれかに記載の光学素子。

6 . 視認側 （液晶セル側） に配置される円偏光型反射偏光子 （ a ) に、 光 源側からの透過光が直線偏光になるよ うに； I 4板が配置されていることを 特徴とする請求の範囲第 1項〜第 5項のいずれかに記載の光学素子。

7 . λ Ζ 4板の側に、 光源側からの透過で得られる直線偏光の軸方向と、 偏光板の透過軸方向とが揃う よ うに偏光板が配置されていることを特徴とす る請求の範囲第 6項に記載の光学素子。

8 . 各層を、 透光性の接着剤または粘着剤を用いて積層したことを特徴と する請求の範囲第 1項〜第 7項のいずれかに記載の光学素子。

9 . 請求の範囲第 1項〜第 8項のいずれかに記載の光学素子に、 少なく と も光源を配置してなることを特徴とする集光パックライ トシステム。

1 0 . 請求の範囲第 9項に記載の集光パックライ トシステムに、 少なく と も液晶セルを配置してなることを特徴とする液晶表示装置。

1 1 . 請求の範囲第 1 0項に記載の液晶表示装置に、 後方散乱、 偏光解消 を有さない拡散板を液晶セル視認側に積層して用いたことを特徴とする液晶 表示装置。