光学フィルムの検査方法
【課題】面内位相差をＲｅ、厚さ方向の位相差をＲｔｈとしたとき、Ｒｅ≦２０ｎｍかつ｜Ｒｔｈ｜≧２０ｎｍを満たす液晶フィルムを含む光学フィルムの欠陥の検査を的確に行うことができる光学フィルムの検査方法を提供する。
【解決手段】下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを積層した欠陥検査用素子を、前記第１位相差フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。）
【解決手段】下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを積層した欠陥検査用素子を、前記第１位相差フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面内位相差をＲｅ、厚さ方向の位相差をＲｔｈとしたとき、Ｒｅ≦２０ｎｍかつ｜Ｒｔｈ｜≧２０ｎｍを満たす液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶表示装置としては、正の誘電率異方性を有する液晶を相互に対向する基板間にねじれ水平配向した、いわゆるＴＮモードの液晶表示装置が主として使われている。しかし、ＴＮモードではその駆動特性上、黒表示をしようとしても基板近傍の液晶分子が基板表面の配向規制力に影響されて複屈折が生じる結果、光漏れが生じてしまい、完全な黒表示を行うことが困難であった。これに対し、横電界方式であるＩＰＳモードや、液晶セル内の液晶分子が基板表面に対して垂直に配列するＶＡモードでは、ＴＮモード方式等に比較して、完全な黒色表示が可能であり、広い視野角が得られるという利点がある。このようなモードの液晶表示装置における視野角に依存するコントラストの低下の抑制や、カラーシフトを改善するための方法として、正の一軸性の光学異方性を有し、その光学軸が基板面に垂直な方向である位相差フィルム（ｐｏｓｉｔｉｖｅ−Ｃフィルムと呼ぶ）を用いる方法が提案されている（特許文献１、特許文献２）。
これらの液晶表示装置に用いられる光学フィルム面内に欠陥が存在すると、液晶ディスプレイの表示特性に悪影響を与える。このため、光学フィルムについて欠陥の検査を行い、欠陥が多い光学フィルムについては事前に排除しておくことが必要であるが、上記のｐｏｓｉｔｉｖｅ−Ｃフィルムに関しては、製品化されるといった実績は少なく、また面内の位相差値が小さいため、欠陥を検出しづらいという課題があった。
【特許文献１】特開平１１−１３３４０８号公報
【特許文献２】特開２００２−５５３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、面内位相差をＲｅ、厚さ方向の位相差をＲｔｈとしたとき、Ｒｅ≦２０ｎｍかつ｜Ｒｔｈ｜≧２０ｎｍを満たす液晶フィルムを含む光学フィルムの欠陥の検査を的確に行うことができる光学フィルムの検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、特定の欠陥検査用素子を用いることにより上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、上記課題を解決するための手段は、以下の通りである。
【０００５】
〔１〕 下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを積層した欠陥検査用素子を、前記第１位相差フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【０００６】
〔２〕 下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に、液晶をホメオトロピック配向させた第２液晶フィルム、１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを順次積層した欠陥検査用素子を、前記第２液晶フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【０００７】
〔３〕 下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に、１軸延伸フィルムからなる第３位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第２位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを順次積層した欠陥検査用素子を、前記第３位相差フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【０００８】
〔４〕 下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に、液晶をホメオトロピック配向させた第２液晶フィルム、１軸延伸フィルムからなる第３位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第２位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを順次積層した欠陥検査用素子を、前記第２液晶フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【０００９】
〔５〕 前記第１位相差フィルムの遅相軸と前記第２偏光板の吸収軸とが略直交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フィルムの検査方法。
【００１０】
〔６〕 前記第３位相差フィルムの遅相軸と前記第２位相差フィルムの遅相軸とが略直交であることを特徴とする上記〔３〕または〔４〕に記載の光学フィルムの検査方法。
【００１１】
〔７〕 前記第２位相差フィルム、前記第３位相差フィルムの波長λ＝５５０ｎｍにおける面内位相差をそれぞれＲｅ２、Ｒｅ３とした時、
｜Ｒｅ２−Ｒｅ３｜≦３０［ｎｍ］
を満たすことを特徴とする上記〔３〕または〔４〕に記載の光学フィルムの検査方法。
【００１２】
〔８〕 波長λ＝４５０ｎｍ及びλ＝５９０ｎｍにおける屈折率異方性Δｎの比である複屈折波長分散Ｄを
Ｄ＝Δｎ（４５０）／Δｎ（５９０）
と定義した場合、前記第３位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ３、前記第２位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ２が、Ｄ３≠Ｄ２であることを特徴とする上記〔３〕または〔４〕に記載の光学フィルムの検査方法。
【００１３】
〔９〕 前記第１液晶フィルムが棒状液晶分子をホメオトロピック配向させて得られるものであることを特徴とする上記〔１〕〜〔８〕のいずれかに記載の光学フィルムの検査方法。
【００１４】
〔１０〕 前記第１液晶フィルムが円盤状液晶分子からなることを特徴とする上記〔１〕〜〔８〕のいずれかに記載の光学フィルムの検査方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の検査方法により、面内位相差をＲｅ、厚さ方向の位相差をＲｔｈとしたとき、Ｒｅ≦２０ｎｍかつ｜Ｒｔｈ｜≧２０ｎｍを満たす液晶フィルムを含む光学フィルムの欠陥の検査を的確に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面とともに、本発明の光学フィルムの検査方法の実施形態について詳細に説明する。
【００１７】
（第１実施形態）
まず本発明に係る光学フィルムの検査方法の第１実施形態について説明する。
はじめに、本発明の光学フィルムの検査方法において検査対象となる光学フィルムについて図１を参照して説明する。
図１は、本発明の方法により検査される光学フィルムの一例を示す図である。図１に示すように、光学フィルム１は、第１液晶フィルムとして、面内の位相差値をＲｅ、厚み方向の位相差値をＲｔｈとした時、下記式を満たす第１液晶フィルム（液晶層２）を含む。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
ここで、前記第１液晶フィルムの厚さをｄ、面内の主屈折率をＮｘ、Ｎｙ（Ｎｘ＞Ｎｙ）、厚さ方向の主屈折率をＮｚとしたとき、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。
【００１８】
図１では一例として棒状液晶分子３がホメオトロピック配向した液晶層を図示しているが、上記式を満たすものであればよく、棒状液晶分子がコレステリック配向したものや、円盤状液晶分子からなるものであっても良い。
なお、第１液晶フィルムは上記のＲｅおよびＲｔｈの条件を満たす必要があるが、特に、Ｒｔｈは、より具体的には−４００ｎｍ〜−２０ｎｍ、好ましくは−３００ｎｍ〜−５０ｎｍの範囲が、あるいは、２０ｎｍ〜４００ｎｍ、好ましくは５０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲である。この範囲外では当該液晶フィルムの作製が困難であったり、楕円偏光板とした時に充分な性能が発現しにくいなどして好ましくない。
【００１９】
光学フィルム１は、上記式を満たす液晶層２を含むものであればよく、従って、液晶層２のほかに、他のフィルムを含んでいてもよい。他のフィルムには通常、図１に示すように、液晶層２を支持する支持基板４などがある。かかる支持基板４は液晶層２を支持し得るものであり、且つ厚さ方向に直交する面内において等方性を示すものであれば特に限定されないが、光学的に等方な基板が好ましく、例えばフジタック（富士フィルム社製品）やコニカタック（コニカミノルタオプト社製品）などのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム、アートンフィルム（ＪＳＲ社製品）やゼオノアフィルム、ゼオネックスフィルム（日本ゼオン社製品）などのシクロオレフィン系ポリマー、ＴＰＸフィルム（三井化学社製品）、アクリプレンフィルム（三菱レーヨン社製品）が挙げられる。光学フィルムの用途、例えば楕円偏光板とする場合の平面性、耐熱性や耐湿性などからトリアセチルセルロース、シクロオレフィン系ポリマーが好ましい。支持基板４の厚さは、一般には、１〜１００μｍが好ましく、特に５〜５０μｍとするのが好ましい。支持基板４の面内方向の屈折率をｎｘ，ｎｙ、厚さ方向の屈折率をｎｚ、また膜厚をｄ（ｎｍ）とした時、支持基板４の面内方向の位相差値Ｒｅ（＝（ｎｘ−ｎｙ）・ｄ）は２０ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは０〜１０ｎｍ以下、特に０〜５ｎｍ以下とするのが好ましい。厚さ方向の位相差値Ｒｔｈ（＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝・ｄ）は、０〜２００ｎｍの範囲が好ましく、より好ましくは０〜１００ｎｍ、特に好ましくは０〜５０ｎｍの範囲である。なお、支持基板４と液晶層２との間には、光学用途に使用しうる粘着剤や接着剤からなる層が形成されていてもよい。
【００２０】
光学フィルム１は、例えば、各種の液晶化合物や組成物を、無処理でもホメオトロピック配向しうる機能を有する支持基板や表面にホメオトロピック配向能を持たせる機能を付与した支持基板上に塗布・配向させ、該配向を固定化することにより製造することができる。使用した支持基板が不透明であったり着色したりしている場合は、上述のトリアセチルセルロース、シクロオレフィン系ポリマー等からなるフィルムへ、光学分野で使用される光学的に等方性の粘着剤や接着剤を用いて液晶層を転写してもよい。
【００２１】
このような光学フィルム１の欠陥は以下のように検査される。なお、光学フィルム１の欠陥とは、具体的には、光学フィルム１に含まれる液晶層２における液晶層の配向欠陥や、光学フィルム１を作製中に混入した異物１０（図２参照）とそれに伴う配向異常等を意味する。
図３は、本実施形態における光学フィルムの検査光学系の一例を示す図である。
図４は、偏光板５の吸収軸５１、１軸延伸フィルムである第１位相差フィルムの遅相軸７１及び偏光板８の吸収軸８１の配置関係の一例を示す図である。なお、光学フィルム１に含まれる液晶層２は面内位相差が０またはほぼ０に近く、配向軸は存在しないと見なせる。
【００２２】
第１位相差フィルム７としては、プラスチックフィルムを１軸延伸して得られるフィルムから適宜選定することが出来るが、例えばポリカーボネートフィルム、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム、ノルボルネン系からなるアートン（ＪＳＲ社製）、ゼオノア（日本ゼオン社製）などが用いられる。１軸延伸フィルムは、上記フィルムを厚さ方向に直交する面内の１方向に延伸することにより得られる。１軸延伸フィルムの位相差としては２７５ｎｍを用いた。
光学フィルム１の欠陥検査にあたっては、まず光学フィルム１にバックライト６を対向配置し、バックライト６と光学フィルム１との間に、偏光板（第１偏光板）５を配置する。そして、図３に示すように、バックライト６を点灯し、光学フィルム１に対してバックライト６と反対側で、欠陥検査用素子９を用いて光学フィルム１を覗き込み、光学フィルム１に含まれる液晶層２における欠陥を検査する。
【００２３】
ここで、欠陥検査用素子９について詳細に説明する。
図３に示すように、欠陥検査用素子９は、偏光板８（第２偏光板）と、１軸延伸フィルム７（第１位相差フィルム）とを積層したものである。
本実施形態の欠陥検査用素子９では、図４に示すように、１軸延伸フィルム７の配向軸７１が、偏光板８の吸収軸８１に対して略直交となるように偏光板８に積層されている。
欠陥検査の際は、まず上記のように構成される欠陥検査用素子９を光学フィルム１に対向配置する。このとき、１軸延伸フィルム７を光学フィルム１側に向け、偏光板８を光学フィルム１と反対側に向けると共に、偏光板５と偏光板８がクロスニコル配置となるようにする。なお、本発明において略直交とは、交わる角度が９０度±５度、好ましくは９０度±３度、より好ましくは９０度±２度を意味する。
【００２４】
こうして欠陥検査用素子９を光学フィルム１に対して配置すると、偏光板５と偏光板８がクロスニコル配置であり、かつ光学フィルム１の面内位相差がほぼ０であるため、無欠陥部分は黒色となる。これに対し、例えば図２に示すように、液晶層２に異物などが混入した部分では、周囲の液晶分子の配向に乱れが生じるため位相差が発生し、無欠陥部分に比べて明るい輝点となる。このため無欠陥部分と欠陥部分とで明暗比が生じ、欠陥の検査を的確に行うことができる。
１軸延伸フィルム（第１位相差フィルム）の面内位相差は、５０〜５００ｎｍの範囲であり、好ましくは７０〜４００ｎｍ、更に好ましくは９０〜３００ｎｍの範囲である。この範囲を外れた場合、欠陥検査の視認性が著しく悪化する恐れがある。
上記のような１軸延伸フィルムに限らず、直交する２方向に２軸延伸した２軸延伸フィルムでも同様の視認性向上は可能である。
【００２５】
（比較形態）
次に、本発明に係る光学フィルムの検査方法の比較のために用いた比較形態について、図５〜図６を用いて説明する。図５〜図６において、第１実施形態と同一または同等の構成要素については同一符号を付し、重複する説明を省略する。
図５は、比較形態における光学フィルムの検査光学系の一例を示す図である。
図６は、偏光板５の吸収軸５１および偏光板８の吸収軸８１の配置関係の一例を示す図である。なお、光学フィルム１に含まれる液晶層２は面内位相差がほぼ０であり、配向軸は存在しない。
光学フィルム１の欠陥検査にあたっては、まず光学フィルム１にバックライト６を対向配置し、バックライト６と光学フィルム１との間に、偏光板５（第１偏光板）を配置する。
そして、図５に示すように、バックライト６を点灯し、光学フィルム１に対してバックライト６と反対側で、偏光板８（第２偏光板）を用いて光学フィルム１を覗き込み、光学フィルム１に含まれる液晶層２における欠陥を検査する。
欠陥検査の際は、まず偏光板８を光学フィルム１に対向配置すると共に、偏光板５と偏光板８がクロスニコル配置となるようにする。
【００２６】
表１に、第１の実施形態である図３の条件と、比較形態として図５の条件で観察した場合の欠陥部分の見え方と視認性をまとめる。表１に示すとおり、正面観察時では図３、図５の条件と同等の見え方であったが、斜め方向から観察した際には、図５の条件では無欠陥部分でも茶色く光漏れが起こり明るくなってしまうのに対し、図３の条件は、無欠陥部分の光漏れが抑えられている。この為、斜め方向から観察した時でも欠陥部の検出が容易となり、欠陥の視認性が向上していることが確認できた。
【００２７】
【表１】
【００２８】
すなわち、比較形態に一軸延伸フィルムを追加することにより欠陥の視認性を向上させることが可能となる。この理由について以下に説明する。
一般に、偏光板はクロスニコル配置とした場合でも、斜め方向から観察した場合は、その吸収軸は直交から外れるため光漏れが生じることが知られている。光学フィルム検査においては、正面から観察する場合が最も欠陥部と無欠陥部の明暗比が高いが、バックライトから出る光は拡散して入射され、バックライト、偏光板５、光学フィルム１、検査用素子９がそれぞれ数ｃｍ（５〜１５ｃｍ程度）離れているため、正面から観察したとしても斜めからの光漏れの影響を受ける。この光漏れが大きい場合には正面から観察した時でも周辺から漏れてきた光により無欠陥部分でも明るくなってしまい、その結果、欠陥部視認性が低下し好ましくない。また、実際の検査ラインにおいては、正面のみならず斜め方向からも欠陥を観察する、あるいは検査用素子を被検査フィルムに対して斜めに傾けることにより、更に検査性を向上させることが出来る。本実施形態において欠陥視認性が向上したのは、１軸延伸フィルムを追加することにより、斜め方向から観察した時の偏光板自体の光漏れを減少させることで視野角特性が向上し、また無欠陥部分が青色に着色したことで、欠陥部分の視認性が向上したためである。
【００２９】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る光学フィルムの検査方法の第２実施形態について図７〜図８を用いて説明する。図７〜図８において、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については同一符号を付し、重複する説明を省略する。
本実施形態の検査方法は、欠陥検査用素子１２が以下のように構成されている点で第１実施形態と異なる。欠陥検査用素子１２について詳細に説明する。
図７に示すように、欠陥検査用素子１２は、偏光板８、１軸延伸フィルム７、ホメオトロピック配向液晶フィルム１１を積層したものである。
図８は、偏光板５の吸収軸５１、１軸延伸フィルム７の配向軸７１および偏光板８の吸収軸８１の配置関係の一例を示す図である。なお、光学フィルム１に含まれる液晶層２、ホメオトロピック配向液晶フィルム（第２液晶フィルム）１１は面内位相差がほぼ０である為、配向軸は存在しない。ここで、１軸延伸フィルム７の位相差は２７５ｎｍを用いた。ホメオトロピック配向液晶フィルムとは、ネマチック液晶分子の配向が、垂直配向したフィルムを言い、例えば特開２００６−２２０７７０号公報に記載の方法で作製できる。ホメオトロピック配向液晶フィルムの位相差としては、面内方向の主屈折率をＮｘ１、Ｎｙ１、厚さ方向の主屈折率をＮｚ１、フィルムの厚さをｄ１とした場合、面内方向の位相差値Ｒｅ１＝（Ｎｘ１−Ｎｙ１）×ｄ１＝０ｎｍ、厚さ方向の位相差値Ｒｔｈ１＝｛（Ｎｘ１＋Ｎｙ１）／２−Ｎｚ１｝×ｄ１＝−８０ｎｍのものを用いた。
【００３０】
本実施形態の欠陥検査用素子１２では、図８に示すように、１軸延伸フィルム７の遅相軸７１と偏光板８の吸収軸８１は略直交となるように積層されている。
欠陥検査の際は、まず上記のように構成される欠陥検査用素子１２を光学フィルム１に対向配置する。このとき、ホメオトロピック配向液晶フィルム１１を光学フィルム１側に向け、偏光板８を光学フィルム１と反対側に向けると共に、偏光板５と偏光板８がクロスニコル配置となるようにする。
表２に、図３、図５、図７の条件で、観察した場合の欠陥部分の見え方と視認性の比較を示す。第１実施形態の図３の場合と比較し、斜め方向から観察時の、無欠陥部分の光漏れがより抑えられ、欠陥の視認性が更に向上していることが確認できた。
【００３１】
【表２】
【００３２】
すなわち、第１実施形態の欠陥検査用素子に更にホメオトロピック配向液晶フィルムを追加することにより更に欠陥の視認性を向上することが可能となる。この理由について、以下に説明する。
第１実施形態では第１位相差フィルムを加えることで直交した偏光板を斜め方向から見た際に生じる光漏れを減少させたが、偏光板の間に位相差フィルムを１枚、または複数枚配置した場合、その光漏れの度合いは配置した位相差フィルムの面内位相差、厚み方向の位相差の影響を受ける。本実施形態において欠陥視認性が更に向上したのは、第１実施形態にホメオトロピック液晶フィルムを加えることで、厚み方向の位相差が最適化され、斜め方向から観察した時の偏光板自体の光漏れがより減少したためである。
従って、本実施形態において追加されるホメオトロピック配向液晶フィルムの厚み方向の位相差Ｒｔｈ１は、光学フィルム１に含まれる液晶層２、および１軸延伸フィルムの厚み方向の位相差に応じて適宜選択されるのが望ましいが、好ましくは−５０〜−５００ｎｍ、より好ましくは−５０〜−４００ｎｍ、更に好ましくは−５０〜−３００ｎｍの範囲である。また、１軸延伸フィルム７の面内位相差は、５０〜５００ｎｍの範囲であり、好ましくは７０〜４００ｎｍ、更に好ましくは９０〜３００ｎｍの範囲である。この範囲を外れた場合、欠陥検査の視認性が著しく悪化する恐れがある。
また、本実施形態で用いた１軸延伸フィルムは、直交する２方向に２軸延伸した２軸延伸フィルムでも同様の視認性向上は可能である。
【００３３】
（第３実施形態）
次に、本発明に係る光学フィルムの検査方法の第３実施形態について図９〜図１０を用いて説明する。図９〜図１０において、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については同一符号を付し、重複する説明を省略する。
本実施形態の検査方法は、欠陥検査用素子１５が以下のように構成されている点で前述の実施形態と異なる。
【００３４】
欠陥検査用素子１５について詳細に説明する。
図９に示すように、欠陥検査用素子１５は、偏光板８、１軸延伸フィルム（第１位相差フィルム）７、１軸延伸フィルム（第２位相差フィルム）１３、１軸延伸フィルム（第３位相差フィルム）１４を順次積層したものである。
図１０は、偏光板５の吸収軸５１、１軸延伸フィルムである第１位相差フィルム７の遅相軸７１、第２位相差フィルム１３の遅相軸１３１、第３位相差フィルム１４の遅相軸１４１および偏光板８の吸収軸８１の配置関係の一例を示す図である。なお、光学フィルム１に含まれる液晶層２は面内位相差がほぼ０である為、配向軸は存在しない。ここで、１軸延伸フィルム７の位相差は２７５ｎｍを用いた。１軸延伸フィルム（第２位相差フィルム）１３、１軸延伸フィルム（第３位相差フィルム）１４としては、第１位相差フィルム同様に、プラスチックフィルムを１軸延伸して得られるフィルムから適宜選定することが出来る。本実施形態では、第２位相差フィルムとして、面内の位相差１３５ｎｍのゼオノアフィルム、第３位相差フィルムとして面内の位相差１３８ｎｍのポリカーボネートフィルムを用いた。また、波長λ＝４５０ｎｍ及びλ＝５９０ｎｍにおける屈折率異方性Δｎの比である複屈折波長分散Ｄを
Ｄ＝Δｎ（４５０）／Δｎ（５９０）
と定義した場合、前記第２位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ２、前記第３位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ３は、それぞれＤ２＝１．０１、Ｄ３＝１．０９であった。
【００３５】
本実施形態の欠陥検査用素子１５では、図１０に示すように、第１位相差フィルム７の遅相軸７１と偏光板８の吸収軸８１は略直交、第２位相差フィルム１３の遅相軸１３１と第３位相差フィルム１４の遅相軸１４１も略直交となるように積層されている。第２位相差フィルムの遅相軸と第２偏光板８の吸収軸は略４５度の角度となるよう積層した。
欠陥検査の際は、まず上記のように構成される欠陥検査用素子１５を光学フィルム１に対向配置する。このとき、１軸延伸フィルム１４を光学フィルム１側に向け、偏光板８を光学フィルム１と反対側に向けると共に、偏光板５と偏光板８がクロスニコル配置となるようにする。
【００３６】
表３に、図３、図５、図９の条件で、観察した場合の欠陥部分の見え方と視認性の比較を示す。比較形態の図５の場合と比較し、斜め方向観察時の光漏れが抑えられることで視認性が向上し、更に第１実施形態の図３の場合と比較し、正面観察時の無欠陥部分が青色に暗い着色することで欠陥視認性が更に向上していることが確認できた。
【００３７】
【表３】
【００３８】
すなわち、第１実施形態に１軸延伸フィルムである第２位相差フィルムおよび第３位相差フィルムを追加することにより更に欠陥の視認性を向上することが可能となる。この理由について、以下に説明する。
第１実施形態では第１位相差フィルム７を配置することで、偏光板自体の光漏れを抑え、欠陥の視認性を向上させることが出来たが、正面観察時と斜め方向観察時とで無欠陥部分の色味が異なってしまう問題があった。このため、検査員が欠点を観察した場合、正面と斜めとで欠陥部分の見え方が異なるため、欠陥の視認性が悪化する恐れがあり、また通常欠点検査は暗室またはほぼ類似の環境下で行われるため、無欠陥部分が黒色であると、焦点が合いづらく、欠陥視認性が悪化する問題があった。本実施形態において欠陥視認性が更に向上したのは、１軸延伸フィルムである第２位相差フィルムと第３位相差フィルムを加えることで、正面・斜め方向観察時の両方とも無欠陥部分が暗い青色となったためである。
【００３９】
以下に、無欠陥部分の見え方の違いの原因を詳細に説明する。
まず、図３および図４の条件である第１実施形態の無欠陥部分の正面観察時について説明する。
第１実施形態において、光学フィルム１の面内位相差はほぼ存在せず、かつ第１位相差フィルムの遅相軸７１が偏光板５の吸収軸５１とほぼ直交である。従って、偏光板５を通った光は、可視光の全波長領域で位相差の影響をほぼ受けることなく偏光板８に入射されるため、全ての光は透過されず黒色となる。
次に図９および図１０の条件である本実施形態の場合について説明する。本実施形態においては第１位相差フィルムの下には、第２位相差フィルムと第３位相差フィルムが、波長５５０ｎｍにおける位相差はほぼ等しく、かつ互いの遅相軸が略直交となるように積層される。この時、波長５５０ｎｍの光においては、第２位相差フィルムと第３位相差フィルムの合計の位相差はほぼ０となるため、偏光板５を通った光は位相差の影響をほぼ受けることなく、偏光板８に入射され、透過しない。
ここで、本実施形態において第３位相差フィルムとして用いたポリカーボネートフィルムの複屈折波長分散Ｄ３、第２位相差フィルムとして用いたゼオノアフィルムの複屈折波長分散Ｄ２に注目すると、これらはＤ３≠Ｄ２の条件を満たすため、例えば青色の波長４５０ｎｍの光においては、面内の位相差が異なるため、互いの位相差を打ち消すことが出来ない。従って偏光板５を通った４５０ｎｍの光は第３位相差フィルムと第２位相差フィルムの合計の位相差の影響を受け、偏光板８に入射された光の一部は透過され、その結果青色を呈する。
Ｄ３＝Ｄ２の条件においても無欠陥部分を青色とすることは可能だが、その効果は小さいため、Ｄ３≠Ｄ２かつＤ３／Ｄ２＝０．７０〜１．２０とすることが好ましい。
【００４０】
第２位相差フィルムの遅相軸と偏光板８の吸収軸がなす角度は、無欠陥部分を青色に着色させる目的において、４５〜５度の範囲にすることが好ましく、より好ましくは４５〜１５度、さらに好ましくは４５〜２５度の範囲である。上記の範囲を外れた場合、十分に着色しない恐れがある。
本実施形態において、波長５５０ｎｍにおける第３位相差フィルムの面内位相差Ｒｅ３と第２位相差フィルムの面内位相差Ｒｅ２は｜Ｒｅ３−Ｒｅ２｜≦３０ｎｍを満たすことが好ましい。より好ましくは｜Ｒｅ３−Ｒｅ２｜≦２０ｎｍであり、更に好ましくは｜Ｒｅ３−Ｒｅ２｜≦１０ｎｍである。上記の範囲を外れた場合、無欠陥部分においても光漏れが大きくなり欠陥部の視認性が著しく悪化する恐れがある。
互いの位相差を打ち消すためには、第３位相差フィルムと第２位相差フィルムの遅相軸とのなす角度は６０〜１２０度の範囲になるよう積層するのが好ましい。より好ましくは７０〜１１０度の範囲であり、更に好ましくは８０〜１００度の範囲である。上記の範囲を外れた場合、全ての波長の光の透過率が増大するため、無欠陥部分においても光漏れが大きくなり、欠陥部の視認性が著しく悪化する恐れがある。
【００４１】
第２位相差フィルムと第３位相差フィルムの面内位相差Ｒｅ２およびＲｅ３は、上記条件（｜Ｒｅ３−Ｒｅ２｜≦３０ｎｍ）を満たす必要があるが、Ｒｅ２は、３０〜２００ｎｍ、好ましくは５０〜１５０ｎｍの範囲が、またＲｅ３は、３０〜２００ｎｍ、好ましくは５０〜１５０ｎｍの範囲がよい。この範囲外では、斜め方向から見た時の光漏れが増大するなどして好ましくない。
また、本実施形態で用いた１軸延伸フィルムは、直交する２方向に２軸延伸した２軸延伸フィルムでも同様の視認性向上は可能である。
【００４２】
（第４実施形態）
次に、本発明に係る光学フィルムの検査方法の第４実施形態について図１１〜図１２を用いて説明する。図１１〜図１２において、第１〜３実施形態と同一又は同等の構成要素については同一符号を付し、重複する説明を省略する。
本実施形態の検査方法は、欠陥検査用素子１６が以下のように構成されている点で前述の実施形態と異なる。
【００４３】
欠陥検査用素子１６について詳細に説明する。
図１１に示すように、欠陥検査用素子１６は、偏光板８、１軸延伸フィルム（第１位相差フィルム）７、１軸延伸フィルム（第２位相差フィルム）１３、１軸延伸フィルム（第３位相差フィルム）１４、ホメオトロピック配向液晶フィルム１１を積層したものである。
図１２は、偏光板５の吸収軸５１、１軸延伸フィルムである第１位相差フィルム７の遅相軸７１、第２位相差フィルム１３の遅相軸１３１、第３位相差フィルム１４の遅相軸１４１および偏光板８の吸収軸８１の配置関係の一例を示す図である。なお、光学フィルム１に含まれる液晶層２、ホメオトロピック配向液晶フィルム（第２液晶フィルム）１１は面内位相差がほぼ０である為、配向軸は存在しない。本実施形態では、１軸延伸フィルム（第１位相差フィルム）７の位相差は２７５ｎｍを用いた。１軸延伸フィルム（第２位相差フィルム）１３として、位相差１３５ｎｍのゼオノアフィルム、１軸延伸フィルム（第３位相差フィルム）１４としては位相差１３８ｎｍのポリカーボネートフィルムを用いた。また、波長λ＝４５０ｎｍ及びλ＝５９０ｎｍにおける屈折率異方性Δｎの比である複屈折波長分散Ｄを
Ｄ＝Δｎ（４５０）／Δｎ（５９０）
と定義した場合、前記第２位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ２、前記第３位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ３は、それぞれＤ２＝１．０１、Ｄ３＝１．０９であった。ホメオトロピック配向液晶フィルムとしては、面内方向の主屈折率をＮｘ１、Ｎｙ１、厚さ方向の主屈折率をＮｚ１、フィルムの厚さをｄ１とした場合、面内方向の位相差値Ｒｅ１＝（Ｎｘ１−Ｎｙ１）×ｄ１＝０ｎｍ、厚さ方向の位相差値Ｒｔｈ１＝｛（Ｎｘ１＋Ｎｙ１）／２−Ｎｚ１｝×ｄ１＝−１５０ｎｍのものを用いた。
【００４４】
本実施形態の欠陥検査用素子１６では、図１２に示すように、第１位相差フィルム７の遅相軸７１と偏光板８の吸収軸８１は略直交、第２位相差フィルム１３の遅相軸１３１と第３位相差フィルム１４の遅相軸１４１も略直交となるように積層されている。第２位相差フィルムの遅相軸と偏光板８の吸収軸は略４５度の角度となるよう積層した。
欠陥検査の際は、まず上記のように構成される欠陥検査用素子１６を光学フィルム１に対向配置する。このとき、ホメオトロピック配向液晶フィルム１１を光学フィルム１側に向け、偏光板８を光学フィルム１と反対側に向けると共に、偏光板５と偏光板８がクロスニコル配置となるようにする。
表４に、図３、図５、図１１の条件で、観察した場合の欠陥部分の見え方と視認性の比較を示す。第１実施形態の図３の場合と比較し、斜め方向から観察時の、無欠陥部分の光漏れがより抑えられ、更に正面観察時の無欠陥部分が青色に暗い着色することで欠陥視認性が更に向上していることが確認できた
【００４５】
【表４】
【００４６】
すなわち、第１実施形態に、１軸延伸フィルムである第２位相差フィルム、第３位相差フィルムおよびホメオトロピック配向液晶フィルムを追加することにより、更に欠陥の視認性を向上することが可能となる。この理由について、以下に説明する。
まず正面観察時において、無欠陥部分が暗い青色となることで欠陥の視認性が向上するのは、第３実施形態で説明した通りである。本実施形態で追加したホメオトロピック配向液晶フィルムの正面位相差はほぼ０であり、正面観察時の無欠陥部分の見え方は第３実施形態と同様に考えることが出来る。本実施形態で用いられる第１位相差フィルム、第２位相差フィルム、第３位相差フィルムとしては、上記第３実施形態と同様のものを用いることが出来る。
【００４７】
次に、斜め方向から観察した場合について説明する。欠陥視認性が向上したのは、第２実施形態で述べた理由と同様である。偏光板はクロスニコル配置とした場合でも、斜め方向から観察した場合は、その吸収軸は直交から外れるため光漏れが生じることが知られているが、偏光板の間に位相差フィルムを１枚、または複数枚配置した場合、その光漏れの度合いは挿入した位相差フィルムの面内位相差、厚み方向の位相差の影響を受ける。本実施形態において、第１実施形態と比較して斜め方向からの欠陥視認性が更に向上したのは、ホメオトロピック液晶フィルムを加えることで、厚み方向の位相差が最適化され、偏光板自体の光漏れがより減少したためである。
【００４８】
従って、本実施形態において追加されるホメオトロピック配向液晶フィルムの厚み方向の位相差Ｒｔｈ１は、光学フィルム１に含まれる液晶層２、および１軸延伸フィルムである第１位相差フィルム、第２位相差フィルム、第３位相差フィルムの合計の厚み方向の位相差に応じて適宜選択されるのが望ましいが、好ましくは−５０〜−５００ｎｍ、より好ましくは−５０〜−４００ｎｍ、更に好ましくは−５０〜−３００ｎｍの範囲である。１軸延伸フィルム７の面内位相差は、５０〜５００ｎｍの範囲であり、好ましくは７０〜４００ｎｍ、更に好ましくは９０〜３００ｎｍの範囲である。この範囲を外れた場合、欠陥検査の視認性が著しく悪化する恐れがある。
【００４９】
１軸延伸フィルムである第１位相差フィルム、第２位相差フィルム、第３位相差フィルムの正面位相差値の範囲は、第１〜第３実施形態に記載した範囲から選定することができる。
また、本実施形態で用いた１軸延伸フィルムは何れも、直交する２方向に２軸延伸した２軸延伸フィルムを用いても同様の視認性向上は可能である。
また、上記第１〜第４実施形態においては、第１位相差フィルムの遅相軸が偏光板８の吸収軸に対してなす角度が上記各実施形態で示す値とされているが、偏光板の斜め方向の光漏れを低減し、また青色に着色させるという目的のためであれば、これらの角度は、上記各実施形態に示す値に対して±１５度の範囲でずれていても構わない。
【００５０】
上記第１〜第４実施形態においては、第１偏光板、光学フィルム１および欠陥検査用素子の各面は互いに平行が好ましいが、平行から±４５度程度のずれの範囲であれば検査に支障はない。
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば上記第１〜４の実施形態に対し、第１および第２偏光板を略直交を保ったまま、９０度回転した場合も同様に欠陥部分の視認性を向上させることが可能となり、欠陥の検査を的確に行うことができる。
また、本発明による方法で欠陥検査用素子から透過される透過光を光センサで捕捉し、対応する画像を形成してこの画像を分析することにより欠陥を見出してもよい。この方法によれば、電子的処理が可能で、欠陥部位に自動的にマーキングすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の光学フィルムの検査方法に用いる光学フィルムの構成の一例を示す図である。
【図２】第１液晶フィルムに欠陥部のある光学フィルムを示す断面図である。
【図３】本発明の光学フィルムの検査方法の第１実施形態における光学フィルムの検査光学系の一例を示す側面図である。
【図４】第１実施形態の欠陥検査用素子、光学フィルム１、第１偏光板の吸収軸の関係の一例を示す図である。
【図５】本発明の比較形態として用いた光学フィルムの検査方法における光学フィルムの検査光学系の一例を示す側面図である。
【図６】比較形態として用いた検査方法の欠陥検査用素子、光学フィルム１、第１偏光板の吸収軸の関係の一例を示す図である。
【図７】本発明の光学フィルムの検査方法の第２実施形態における光学フィルムの検査光学系の一例を示す側面図である。
【図８】第２実施形態の欠陥検査用素子、光学フィルム１、第１偏光板の吸収軸の関係の一例を示す図である。
【図９】本発明の光学フィルムの検査方法の第３実施形態における光学フィルムの検査光学系の一例を示す側面図である。
【図１０】第３実施形態の欠陥検査用素子、光学フィルム１、第１偏光板の吸収軸の関係の一例を示す図である。
【図１１】本発明の光学フィルムの検査方法の第４実施形態における光学フィルムの検査光学系の一例を示す側面図である。
【図１２】第４実施形態の欠陥検査用素子、光学フィルム１、第１偏光板の吸収軸の関係の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１：光学フィルム（第１液晶フィルム）
２：液晶層
３：液晶分子
４：支持基板
５：偏光板（第１偏光板）
６：バックライト
７：１軸延伸フィルム（第１位相差フィルム）
８：偏光板（第２偏光板）
９、１２、１５、１６：欠陥検査用素子
１０：異物
１１：ホメオトロピック配向液晶フィルム（第２液晶フィルム）
１３：１軸延伸フィルム（第２位相差フィルム）
１４：１軸延伸フィルム（第３位相差フィルム）
５１：第１偏光板５の吸収軸
７１：１軸延伸フィルム７の遅相軸
８１：第２偏光板８の吸収軸
１３１：１軸延伸フィルム１３の遅相軸
１４１：１軸延伸フィルム１４の遅相軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面内位相差をＲｅ、厚さ方向の位相差をＲｔｈとしたとき、Ｒｅ≦２０ｎｍかつ｜Ｒｔｈ｜≧２０ｎｍを満たす液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶表示装置としては、正の誘電率異方性を有する液晶を相互に対向する基板間にねじれ水平配向した、いわゆるＴＮモードの液晶表示装置が主として使われている。しかし、ＴＮモードではその駆動特性上、黒表示をしようとしても基板近傍の液晶分子が基板表面の配向規制力に影響されて複屈折が生じる結果、光漏れが生じてしまい、完全な黒表示を行うことが困難であった。これに対し、横電界方式であるＩＰＳモードや、液晶セル内の液晶分子が基板表面に対して垂直に配列するＶＡモードでは、ＴＮモード方式等に比較して、完全な黒色表示が可能であり、広い視野角が得られるという利点がある。このようなモードの液晶表示装置における視野角に依存するコントラストの低下の抑制や、カラーシフトを改善するための方法として、正の一軸性の光学異方性を有し、その光学軸が基板面に垂直な方向である位相差フィルム（ｐｏｓｉｔｉｖｅ−Ｃフィルムと呼ぶ）を用いる方法が提案されている（特許文献１、特許文献２）。
これらの液晶表示装置に用いられる光学フィルム面内に欠陥が存在すると、液晶ディスプレイの表示特性に悪影響を与える。このため、光学フィルムについて欠陥の検査を行い、欠陥が多い光学フィルムについては事前に排除しておくことが必要であるが、上記のｐｏｓｉｔｉｖｅ−Ｃフィルムに関しては、製品化されるといった実績は少なく、また面内の位相差値が小さいため、欠陥を検出しづらいという課題があった。
【特許文献１】特開平１１−１３３４０８号公報
【特許文献２】特開２００２−５５３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、面内位相差をＲｅ、厚さ方向の位相差をＲｔｈとしたとき、Ｒｅ≦２０ｎｍかつ｜Ｒｔｈ｜≧２０ｎｍを満たす液晶フィルムを含む光学フィルムの欠陥の検査を的確に行うことができる光学フィルムの検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、特定の欠陥検査用素子を用いることにより上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、上記課題を解決するための手段は、以下の通りである。
【０００５】
〔１〕 下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを積層した欠陥検査用素子を、前記第１位相差フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【０００６】
〔２〕 下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に、液晶をホメオトロピック配向させた第２液晶フィルム、１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを順次積層した欠陥検査用素子を、前記第２液晶フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【０００７】
〔３〕 下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に、１軸延伸フィルムからなる第３位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第２位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを順次積層した欠陥検査用素子を、前記第３位相差フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【０００８】
〔４〕 下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に、液晶をホメオトロピック配向させた第２液晶フィルム、１軸延伸フィルムからなる第３位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第２位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを順次積層した欠陥検査用素子を、前記第２液晶フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【０００９】
〔５〕 前記第１位相差フィルムの遅相軸と前記第２偏光板の吸収軸とが略直交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フィルムの検査方法。
【００１０】
〔６〕 前記第３位相差フィルムの遅相軸と前記第２位相差フィルムの遅相軸とが略直交であることを特徴とする上記〔３〕または〔４〕に記載の光学フィルムの検査方法。
【００１１】
〔７〕 前記第２位相差フィルム、前記第３位相差フィルムの波長λ＝５５０ｎｍにおける面内位相差をそれぞれＲｅ２、Ｒｅ３とした時、
｜Ｒｅ２−Ｒｅ３｜≦３０［ｎｍ］
を満たすことを特徴とする上記〔３〕または〔４〕に記載の光学フィルムの検査方法。
【００１２】
〔８〕 波長λ＝４５０ｎｍ及びλ＝５９０ｎｍにおける屈折率異方性Δｎの比である複屈折波長分散Ｄを
Ｄ＝Δｎ（４５０）／Δｎ（５９０）
と定義した場合、前記第３位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ３、前記第２位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ２が、Ｄ３≠Ｄ２であることを特徴とする上記〔３〕または〔４〕に記載の光学フィルムの検査方法。
【００１３】
〔９〕 前記第１液晶フィルムが棒状液晶分子をホメオトロピック配向させて得られるものであることを特徴とする上記〔１〕〜〔８〕のいずれかに記載の光学フィルムの検査方法。
【００１４】
〔１０〕 前記第１液晶フィルムが円盤状液晶分子からなることを特徴とする上記〔１〕〜〔８〕のいずれかに記載の光学フィルムの検査方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の検査方法により、面内位相差をＲｅ、厚さ方向の位相差をＲｔｈとしたとき、Ｒｅ≦２０ｎｍかつ｜Ｒｔｈ｜≧２０ｎｍを満たす液晶フィルムを含む光学フィルムの欠陥の検査を的確に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面とともに、本発明の光学フィルムの検査方法の実施形態について詳細に説明する。
【００１７】
（第１実施形態）
まず本発明に係る光学フィルムの検査方法の第１実施形態について説明する。
はじめに、本発明の光学フィルムの検査方法において検査対象となる光学フィルムについて図１を参照して説明する。
図１は、本発明の方法により検査される光学フィルムの一例を示す図である。図１に示すように、光学フィルム１は、第１液晶フィルムとして、面内の位相差値をＲｅ、厚み方向の位相差値をＲｔｈとした時、下記式を満たす第１液晶フィルム（液晶層２）を含む。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
ここで、前記第１液晶フィルムの厚さをｄ、面内の主屈折率をＮｘ、Ｎｙ（Ｎｘ＞Ｎｙ）、厚さ方向の主屈折率をＮｚとしたとき、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。
【００１８】
図１では一例として棒状液晶分子３がホメオトロピック配向した液晶層を図示しているが、上記式を満たすものであればよく、棒状液晶分子がコレステリック配向したものや、円盤状液晶分子からなるものであっても良い。
なお、第１液晶フィルムは上記のＲｅおよびＲｔｈの条件を満たす必要があるが、特に、Ｒｔｈは、より具体的には−４００ｎｍ〜−２０ｎｍ、好ましくは−３００ｎｍ〜−５０ｎｍの範囲が、あるいは、２０ｎｍ〜４００ｎｍ、好ましくは５０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲である。この範囲外では当該液晶フィルムの作製が困難であったり、楕円偏光板とした時に充分な性能が発現しにくいなどして好ましくない。
【００１９】
光学フィルム１は、上記式を満たす液晶層２を含むものであればよく、従って、液晶層２のほかに、他のフィルムを含んでいてもよい。他のフィルムには通常、図１に示すように、液晶層２を支持する支持基板４などがある。かかる支持基板４は液晶層２を支持し得るものであり、且つ厚さ方向に直交する面内において等方性を示すものであれば特に限定されないが、光学的に等方な基板が好ましく、例えばフジタック（富士フィルム社製品）やコニカタック（コニカミノルタオプト社製品）などのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム、アートンフィルム（ＪＳＲ社製品）やゼオノアフィルム、ゼオネックスフィルム（日本ゼオン社製品）などのシクロオレフィン系ポリマー、ＴＰＸフィルム（三井化学社製品）、アクリプレンフィルム（三菱レーヨン社製品）が挙げられる。光学フィルムの用途、例えば楕円偏光板とする場合の平面性、耐熱性や耐湿性などからトリアセチルセルロース、シクロオレフィン系ポリマーが好ましい。支持基板４の厚さは、一般には、１〜１００μｍが好ましく、特に５〜５０μｍとするのが好ましい。支持基板４の面内方向の屈折率をｎｘ，ｎｙ、厚さ方向の屈折率をｎｚ、また膜厚をｄ（ｎｍ）とした時、支持基板４の面内方向の位相差値Ｒｅ（＝（ｎｘ−ｎｙ）・ｄ）は２０ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは０〜１０ｎｍ以下、特に０〜５ｎｍ以下とするのが好ましい。厚さ方向の位相差値Ｒｔｈ（＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝・ｄ）は、０〜２００ｎｍの範囲が好ましく、より好ましくは０〜１００ｎｍ、特に好ましくは０〜５０ｎｍの範囲である。なお、支持基板４と液晶層２との間には、光学用途に使用しうる粘着剤や接着剤からなる層が形成されていてもよい。
【００２０】
光学フィルム１は、例えば、各種の液晶化合物や組成物を、無処理でもホメオトロピック配向しうる機能を有する支持基板や表面にホメオトロピック配向能を持たせる機能を付与した支持基板上に塗布・配向させ、該配向を固定化することにより製造することができる。使用した支持基板が不透明であったり着色したりしている場合は、上述のトリアセチルセルロース、シクロオレフィン系ポリマー等からなるフィルムへ、光学分野で使用される光学的に等方性の粘着剤や接着剤を用いて液晶層を転写してもよい。
【００２１】
このような光学フィルム１の欠陥は以下のように検査される。なお、光学フィルム１の欠陥とは、具体的には、光学フィルム１に含まれる液晶層２における液晶層の配向欠陥や、光学フィルム１を作製中に混入した異物１０（図２参照）とそれに伴う配向異常等を意味する。
図３は、本実施形態における光学フィルムの検査光学系の一例を示す図である。
図４は、偏光板５の吸収軸５１、１軸延伸フィルムである第１位相差フィルムの遅相軸７１及び偏光板８の吸収軸８１の配置関係の一例を示す図である。なお、光学フィルム１に含まれる液晶層２は面内位相差が０またはほぼ０に近く、配向軸は存在しないと見なせる。
【００２２】
第１位相差フィルム７としては、プラスチックフィルムを１軸延伸して得られるフィルムから適宜選定することが出来るが、例えばポリカーボネートフィルム、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム、ノルボルネン系からなるアートン（ＪＳＲ社製）、ゼオノア（日本ゼオン社製）などが用いられる。１軸延伸フィルムは、上記フィルムを厚さ方向に直交する面内の１方向に延伸することにより得られる。１軸延伸フィルムの位相差としては２７５ｎｍを用いた。
光学フィルム１の欠陥検査にあたっては、まず光学フィルム１にバックライト６を対向配置し、バックライト６と光学フィルム１との間に、偏光板（第１偏光板）５を配置する。そして、図３に示すように、バックライト６を点灯し、光学フィルム１に対してバックライト６と反対側で、欠陥検査用素子９を用いて光学フィルム１を覗き込み、光学フィルム１に含まれる液晶層２における欠陥を検査する。
【００２３】
ここで、欠陥検査用素子９について詳細に説明する。
図３に示すように、欠陥検査用素子９は、偏光板８（第２偏光板）と、１軸延伸フィルム７（第１位相差フィルム）とを積層したものである。
本実施形態の欠陥検査用素子９では、図４に示すように、１軸延伸フィルム７の配向軸７１が、偏光板８の吸収軸８１に対して略直交となるように偏光板８に積層されている。
欠陥検査の際は、まず上記のように構成される欠陥検査用素子９を光学フィルム１に対向配置する。このとき、１軸延伸フィルム７を光学フィルム１側に向け、偏光板８を光学フィルム１と反対側に向けると共に、偏光板５と偏光板８がクロスニコル配置となるようにする。なお、本発明において略直交とは、交わる角度が９０度±５度、好ましくは９０度±３度、より好ましくは９０度±２度を意味する。
【００２４】
こうして欠陥検査用素子９を光学フィルム１に対して配置すると、偏光板５と偏光板８がクロスニコル配置であり、かつ光学フィルム１の面内位相差がほぼ０であるため、無欠陥部分は黒色となる。これに対し、例えば図２に示すように、液晶層２に異物などが混入した部分では、周囲の液晶分子の配向に乱れが生じるため位相差が発生し、無欠陥部分に比べて明るい輝点となる。このため無欠陥部分と欠陥部分とで明暗比が生じ、欠陥の検査を的確に行うことができる。
１軸延伸フィルム（第１位相差フィルム）の面内位相差は、５０〜５００ｎｍの範囲であり、好ましくは７０〜４００ｎｍ、更に好ましくは９０〜３００ｎｍの範囲である。この範囲を外れた場合、欠陥検査の視認性が著しく悪化する恐れがある。
上記のような１軸延伸フィルムに限らず、直交する２方向に２軸延伸した２軸延伸フィルムでも同様の視認性向上は可能である。
【００２５】
（比較形態）
次に、本発明に係る光学フィルムの検査方法の比較のために用いた比較形態について、図５〜図６を用いて説明する。図５〜図６において、第１実施形態と同一または同等の構成要素については同一符号を付し、重複する説明を省略する。
図５は、比較形態における光学フィルムの検査光学系の一例を示す図である。
図６は、偏光板５の吸収軸５１および偏光板８の吸収軸８１の配置関係の一例を示す図である。なお、光学フィルム１に含まれる液晶層２は面内位相差がほぼ０であり、配向軸は存在しない。
光学フィルム１の欠陥検査にあたっては、まず光学フィルム１にバックライト６を対向配置し、バックライト６と光学フィルム１との間に、偏光板５（第１偏光板）を配置する。
そして、図５に示すように、バックライト６を点灯し、光学フィルム１に対してバックライト６と反対側で、偏光板８（第２偏光板）を用いて光学フィルム１を覗き込み、光学フィルム１に含まれる液晶層２における欠陥を検査する。
欠陥検査の際は、まず偏光板８を光学フィルム１に対向配置すると共に、偏光板５と偏光板８がクロスニコル配置となるようにする。
【００２６】
表１に、第１の実施形態である図３の条件と、比較形態として図５の条件で観察した場合の欠陥部分の見え方と視認性をまとめる。表１に示すとおり、正面観察時では図３、図５の条件と同等の見え方であったが、斜め方向から観察した際には、図５の条件では無欠陥部分でも茶色く光漏れが起こり明るくなってしまうのに対し、図３の条件は、無欠陥部分の光漏れが抑えられている。この為、斜め方向から観察した時でも欠陥部の検出が容易となり、欠陥の視認性が向上していることが確認できた。
【００２７】
【表１】
【００２８】
すなわち、比較形態に一軸延伸フィルムを追加することにより欠陥の視認性を向上させることが可能となる。この理由について以下に説明する。
一般に、偏光板はクロスニコル配置とした場合でも、斜め方向から観察した場合は、その吸収軸は直交から外れるため光漏れが生じることが知られている。光学フィルム検査においては、正面から観察する場合が最も欠陥部と無欠陥部の明暗比が高いが、バックライトから出る光は拡散して入射され、バックライト、偏光板５、光学フィルム１、検査用素子９がそれぞれ数ｃｍ（５〜１５ｃｍ程度）離れているため、正面から観察したとしても斜めからの光漏れの影響を受ける。この光漏れが大きい場合には正面から観察した時でも周辺から漏れてきた光により無欠陥部分でも明るくなってしまい、その結果、欠陥部視認性が低下し好ましくない。また、実際の検査ラインにおいては、正面のみならず斜め方向からも欠陥を観察する、あるいは検査用素子を被検査フィルムに対して斜めに傾けることにより、更に検査性を向上させることが出来る。本実施形態において欠陥視認性が向上したのは、１軸延伸フィルムを追加することにより、斜め方向から観察した時の偏光板自体の光漏れを減少させることで視野角特性が向上し、また無欠陥部分が青色に着色したことで、欠陥部分の視認性が向上したためである。
【００２９】
（第２実施形態）
次に、本発明に係る光学フィルムの検査方法の第２実施形態について図７〜図８を用いて説明する。図７〜図８において、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については同一符号を付し、重複する説明を省略する。
本実施形態の検査方法は、欠陥検査用素子１２が以下のように構成されている点で第１実施形態と異なる。欠陥検査用素子１２について詳細に説明する。
図７に示すように、欠陥検査用素子１２は、偏光板８、１軸延伸フィルム７、ホメオトロピック配向液晶フィルム１１を積層したものである。
図８は、偏光板５の吸収軸５１、１軸延伸フィルム７の配向軸７１および偏光板８の吸収軸８１の配置関係の一例を示す図である。なお、光学フィルム１に含まれる液晶層２、ホメオトロピック配向液晶フィルム（第２液晶フィルム）１１は面内位相差がほぼ０である為、配向軸は存在しない。ここで、１軸延伸フィルム７の位相差は２７５ｎｍを用いた。ホメオトロピック配向液晶フィルムとは、ネマチック液晶分子の配向が、垂直配向したフィルムを言い、例えば特開２００６−２２０７７０号公報に記載の方法で作製できる。ホメオトロピック配向液晶フィルムの位相差としては、面内方向の主屈折率をＮｘ１、Ｎｙ１、厚さ方向の主屈折率をＮｚ１、フィルムの厚さをｄ１とした場合、面内方向の位相差値Ｒｅ１＝（Ｎｘ１−Ｎｙ１）×ｄ１＝０ｎｍ、厚さ方向の位相差値Ｒｔｈ１＝｛（Ｎｘ１＋Ｎｙ１）／２−Ｎｚ１｝×ｄ１＝−８０ｎｍのものを用いた。
【００３０】
本実施形態の欠陥検査用素子１２では、図８に示すように、１軸延伸フィルム７の遅相軸７１と偏光板８の吸収軸８１は略直交となるように積層されている。
欠陥検査の際は、まず上記のように構成される欠陥検査用素子１２を光学フィルム１に対向配置する。このとき、ホメオトロピック配向液晶フィルム１１を光学フィルム１側に向け、偏光板８を光学フィルム１と反対側に向けると共に、偏光板５と偏光板８がクロスニコル配置となるようにする。
表２に、図３、図５、図７の条件で、観察した場合の欠陥部分の見え方と視認性の比較を示す。第１実施形態の図３の場合と比較し、斜め方向から観察時の、無欠陥部分の光漏れがより抑えられ、欠陥の視認性が更に向上していることが確認できた。
【００３１】
【表２】
【００３２】
すなわち、第１実施形態の欠陥検査用素子に更にホメオトロピック配向液晶フィルムを追加することにより更に欠陥の視認性を向上することが可能となる。この理由について、以下に説明する。
第１実施形態では第１位相差フィルムを加えることで直交した偏光板を斜め方向から見た際に生じる光漏れを減少させたが、偏光板の間に位相差フィルムを１枚、または複数枚配置した場合、その光漏れの度合いは配置した位相差フィルムの面内位相差、厚み方向の位相差の影響を受ける。本実施形態において欠陥視認性が更に向上したのは、第１実施形態にホメオトロピック液晶フィルムを加えることで、厚み方向の位相差が最適化され、斜め方向から観察した時の偏光板自体の光漏れがより減少したためである。
従って、本実施形態において追加されるホメオトロピック配向液晶フィルムの厚み方向の位相差Ｒｔｈ１は、光学フィルム１に含まれる液晶層２、および１軸延伸フィルムの厚み方向の位相差に応じて適宜選択されるのが望ましいが、好ましくは−５０〜−５００ｎｍ、より好ましくは−５０〜−４００ｎｍ、更に好ましくは−５０〜−３００ｎｍの範囲である。また、１軸延伸フィルム７の面内位相差は、５０〜５００ｎｍの範囲であり、好ましくは７０〜４００ｎｍ、更に好ましくは９０〜３００ｎｍの範囲である。この範囲を外れた場合、欠陥検査の視認性が著しく悪化する恐れがある。
また、本実施形態で用いた１軸延伸フィルムは、直交する２方向に２軸延伸した２軸延伸フィルムでも同様の視認性向上は可能である。
【００３３】
（第３実施形態）
次に、本発明に係る光学フィルムの検査方法の第３実施形態について図９〜図１０を用いて説明する。図９〜図１０において、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については同一符号を付し、重複する説明を省略する。
本実施形態の検査方法は、欠陥検査用素子１５が以下のように構成されている点で前述の実施形態と異なる。
【００３４】
欠陥検査用素子１５について詳細に説明する。
図９に示すように、欠陥検査用素子１５は、偏光板８、１軸延伸フィルム（第１位相差フィルム）７、１軸延伸フィルム（第２位相差フィルム）１３、１軸延伸フィルム（第３位相差フィルム）１４を順次積層したものである。
図１０は、偏光板５の吸収軸５１、１軸延伸フィルムである第１位相差フィルム７の遅相軸７１、第２位相差フィルム１３の遅相軸１３１、第３位相差フィルム１４の遅相軸１４１および偏光板８の吸収軸８１の配置関係の一例を示す図である。なお、光学フィルム１に含まれる液晶層２は面内位相差がほぼ０である為、配向軸は存在しない。ここで、１軸延伸フィルム７の位相差は２７５ｎｍを用いた。１軸延伸フィルム（第２位相差フィルム）１３、１軸延伸フィルム（第３位相差フィルム）１４としては、第１位相差フィルム同様に、プラスチックフィルムを１軸延伸して得られるフィルムから適宜選定することが出来る。本実施形態では、第２位相差フィルムとして、面内の位相差１３５ｎｍのゼオノアフィルム、第３位相差フィルムとして面内の位相差１３８ｎｍのポリカーボネートフィルムを用いた。また、波長λ＝４５０ｎｍ及びλ＝５９０ｎｍにおける屈折率異方性Δｎの比である複屈折波長分散Ｄを
Ｄ＝Δｎ（４５０）／Δｎ（５９０）
と定義した場合、前記第２位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ２、前記第３位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ３は、それぞれＤ２＝１．０１、Ｄ３＝１．０９であった。
【００３５】
本実施形態の欠陥検査用素子１５では、図１０に示すように、第１位相差フィルム７の遅相軸７１と偏光板８の吸収軸８１は略直交、第２位相差フィルム１３の遅相軸１３１と第３位相差フィルム１４の遅相軸１４１も略直交となるように積層されている。第２位相差フィルムの遅相軸と第２偏光板８の吸収軸は略４５度の角度となるよう積層した。
欠陥検査の際は、まず上記のように構成される欠陥検査用素子１５を光学フィルム１に対向配置する。このとき、１軸延伸フィルム１４を光学フィルム１側に向け、偏光板８を光学フィルム１と反対側に向けると共に、偏光板５と偏光板８がクロスニコル配置となるようにする。
【００３６】
表３に、図３、図５、図９の条件で、観察した場合の欠陥部分の見え方と視認性の比較を示す。比較形態の図５の場合と比較し、斜め方向観察時の光漏れが抑えられることで視認性が向上し、更に第１実施形態の図３の場合と比較し、正面観察時の無欠陥部分が青色に暗い着色することで欠陥視認性が更に向上していることが確認できた。
【００３７】
【表３】
【００３８】
すなわち、第１実施形態に１軸延伸フィルムである第２位相差フィルムおよび第３位相差フィルムを追加することにより更に欠陥の視認性を向上することが可能となる。この理由について、以下に説明する。
第１実施形態では第１位相差フィルム７を配置することで、偏光板自体の光漏れを抑え、欠陥の視認性を向上させることが出来たが、正面観察時と斜め方向観察時とで無欠陥部分の色味が異なってしまう問題があった。このため、検査員が欠点を観察した場合、正面と斜めとで欠陥部分の見え方が異なるため、欠陥の視認性が悪化する恐れがあり、また通常欠点検査は暗室またはほぼ類似の環境下で行われるため、無欠陥部分が黒色であると、焦点が合いづらく、欠陥視認性が悪化する問題があった。本実施形態において欠陥視認性が更に向上したのは、１軸延伸フィルムである第２位相差フィルムと第３位相差フィルムを加えることで、正面・斜め方向観察時の両方とも無欠陥部分が暗い青色となったためである。
【００３９】
以下に、無欠陥部分の見え方の違いの原因を詳細に説明する。
まず、図３および図４の条件である第１実施形態の無欠陥部分の正面観察時について説明する。
第１実施形態において、光学フィルム１の面内位相差はほぼ存在せず、かつ第１位相差フィルムの遅相軸７１が偏光板５の吸収軸５１とほぼ直交である。従って、偏光板５を通った光は、可視光の全波長領域で位相差の影響をほぼ受けることなく偏光板８に入射されるため、全ての光は透過されず黒色となる。
次に図９および図１０の条件である本実施形態の場合について説明する。本実施形態においては第１位相差フィルムの下には、第２位相差フィルムと第３位相差フィルムが、波長５５０ｎｍにおける位相差はほぼ等しく、かつ互いの遅相軸が略直交となるように積層される。この時、波長５５０ｎｍの光においては、第２位相差フィルムと第３位相差フィルムの合計の位相差はほぼ０となるため、偏光板５を通った光は位相差の影響をほぼ受けることなく、偏光板８に入射され、透過しない。
ここで、本実施形態において第３位相差フィルムとして用いたポリカーボネートフィルムの複屈折波長分散Ｄ３、第２位相差フィルムとして用いたゼオノアフィルムの複屈折波長分散Ｄ２に注目すると、これらはＤ３≠Ｄ２の条件を満たすため、例えば青色の波長４５０ｎｍの光においては、面内の位相差が異なるため、互いの位相差を打ち消すことが出来ない。従って偏光板５を通った４５０ｎｍの光は第３位相差フィルムと第２位相差フィルムの合計の位相差の影響を受け、偏光板８に入射された光の一部は透過され、その結果青色を呈する。
Ｄ３＝Ｄ２の条件においても無欠陥部分を青色とすることは可能だが、その効果は小さいため、Ｄ３≠Ｄ２かつＤ３／Ｄ２＝０．７０〜１．２０とすることが好ましい。
【００４０】
第２位相差フィルムの遅相軸と偏光板８の吸収軸がなす角度は、無欠陥部分を青色に着色させる目的において、４５〜５度の範囲にすることが好ましく、より好ましくは４５〜１５度、さらに好ましくは４５〜２５度の範囲である。上記の範囲を外れた場合、十分に着色しない恐れがある。
本実施形態において、波長５５０ｎｍにおける第３位相差フィルムの面内位相差Ｒｅ３と第２位相差フィルムの面内位相差Ｒｅ２は｜Ｒｅ３−Ｒｅ２｜≦３０ｎｍを満たすことが好ましい。より好ましくは｜Ｒｅ３−Ｒｅ２｜≦２０ｎｍであり、更に好ましくは｜Ｒｅ３−Ｒｅ２｜≦１０ｎｍである。上記の範囲を外れた場合、無欠陥部分においても光漏れが大きくなり欠陥部の視認性が著しく悪化する恐れがある。
互いの位相差を打ち消すためには、第３位相差フィルムと第２位相差フィルムの遅相軸とのなす角度は６０〜１２０度の範囲になるよう積層するのが好ましい。より好ましくは７０〜１１０度の範囲であり、更に好ましくは８０〜１００度の範囲である。上記の範囲を外れた場合、全ての波長の光の透過率が増大するため、無欠陥部分においても光漏れが大きくなり、欠陥部の視認性が著しく悪化する恐れがある。
【００４１】
第２位相差フィルムと第３位相差フィルムの面内位相差Ｒｅ２およびＲｅ３は、上記条件（｜Ｒｅ３−Ｒｅ２｜≦３０ｎｍ）を満たす必要があるが、Ｒｅ２は、３０〜２００ｎｍ、好ましくは５０〜１５０ｎｍの範囲が、またＲｅ３は、３０〜２００ｎｍ、好ましくは５０〜１５０ｎｍの範囲がよい。この範囲外では、斜め方向から見た時の光漏れが増大するなどして好ましくない。
また、本実施形態で用いた１軸延伸フィルムは、直交する２方向に２軸延伸した２軸延伸フィルムでも同様の視認性向上は可能である。
【００４２】
（第４実施形態）
次に、本発明に係る光学フィルムの検査方法の第４実施形態について図１１〜図１２を用いて説明する。図１１〜図１２において、第１〜３実施形態と同一又は同等の構成要素については同一符号を付し、重複する説明を省略する。
本実施形態の検査方法は、欠陥検査用素子１６が以下のように構成されている点で前述の実施形態と異なる。
【００４３】
欠陥検査用素子１６について詳細に説明する。
図１１に示すように、欠陥検査用素子１６は、偏光板８、１軸延伸フィルム（第１位相差フィルム）７、１軸延伸フィルム（第２位相差フィルム）１３、１軸延伸フィルム（第３位相差フィルム）１４、ホメオトロピック配向液晶フィルム１１を積層したものである。
図１２は、偏光板５の吸収軸５１、１軸延伸フィルムである第１位相差フィルム７の遅相軸７１、第２位相差フィルム１３の遅相軸１３１、第３位相差フィルム１４の遅相軸１４１および偏光板８の吸収軸８１の配置関係の一例を示す図である。なお、光学フィルム１に含まれる液晶層２、ホメオトロピック配向液晶フィルム（第２液晶フィルム）１１は面内位相差がほぼ０である為、配向軸は存在しない。本実施形態では、１軸延伸フィルム（第１位相差フィルム）７の位相差は２７５ｎｍを用いた。１軸延伸フィルム（第２位相差フィルム）１３として、位相差１３５ｎｍのゼオノアフィルム、１軸延伸フィルム（第３位相差フィルム）１４としては位相差１３８ｎｍのポリカーボネートフィルムを用いた。また、波長λ＝４５０ｎｍ及びλ＝５９０ｎｍにおける屈折率異方性Δｎの比である複屈折波長分散Ｄを
Ｄ＝Δｎ（４５０）／Δｎ（５９０）
と定義した場合、前記第２位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ２、前記第３位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ３は、それぞれＤ２＝１．０１、Ｄ３＝１．０９であった。ホメオトロピック配向液晶フィルムとしては、面内方向の主屈折率をＮｘ１、Ｎｙ１、厚さ方向の主屈折率をＮｚ１、フィルムの厚さをｄ１とした場合、面内方向の位相差値Ｒｅ１＝（Ｎｘ１−Ｎｙ１）×ｄ１＝０ｎｍ、厚さ方向の位相差値Ｒｔｈ１＝｛（Ｎｘ１＋Ｎｙ１）／２−Ｎｚ１｝×ｄ１＝−１５０ｎｍのものを用いた。
【００４４】
本実施形態の欠陥検査用素子１６では、図１２に示すように、第１位相差フィルム７の遅相軸７１と偏光板８の吸収軸８１は略直交、第２位相差フィルム１３の遅相軸１３１と第３位相差フィルム１４の遅相軸１４１も略直交となるように積層されている。第２位相差フィルムの遅相軸と偏光板８の吸収軸は略４５度の角度となるよう積層した。
欠陥検査の際は、まず上記のように構成される欠陥検査用素子１６を光学フィルム１に対向配置する。このとき、ホメオトロピック配向液晶フィルム１１を光学フィルム１側に向け、偏光板８を光学フィルム１と反対側に向けると共に、偏光板５と偏光板８がクロスニコル配置となるようにする。
表４に、図３、図５、図１１の条件で、観察した場合の欠陥部分の見え方と視認性の比較を示す。第１実施形態の図３の場合と比較し、斜め方向から観察時の、無欠陥部分の光漏れがより抑えられ、更に正面観察時の無欠陥部分が青色に暗い着色することで欠陥視認性が更に向上していることが確認できた
【００４５】
【表４】
【００４６】
すなわち、第１実施形態に、１軸延伸フィルムである第２位相差フィルム、第３位相差フィルムおよびホメオトロピック配向液晶フィルムを追加することにより、更に欠陥の視認性を向上することが可能となる。この理由について、以下に説明する。
まず正面観察時において、無欠陥部分が暗い青色となることで欠陥の視認性が向上するのは、第３実施形態で説明した通りである。本実施形態で追加したホメオトロピック配向液晶フィルムの正面位相差はほぼ０であり、正面観察時の無欠陥部分の見え方は第３実施形態と同様に考えることが出来る。本実施形態で用いられる第１位相差フィルム、第２位相差フィルム、第３位相差フィルムとしては、上記第３実施形態と同様のものを用いることが出来る。
【００４７】
次に、斜め方向から観察した場合について説明する。欠陥視認性が向上したのは、第２実施形態で述べた理由と同様である。偏光板はクロスニコル配置とした場合でも、斜め方向から観察した場合は、その吸収軸は直交から外れるため光漏れが生じることが知られているが、偏光板の間に位相差フィルムを１枚、または複数枚配置した場合、その光漏れの度合いは挿入した位相差フィルムの面内位相差、厚み方向の位相差の影響を受ける。本実施形態において、第１実施形態と比較して斜め方向からの欠陥視認性が更に向上したのは、ホメオトロピック液晶フィルムを加えることで、厚み方向の位相差が最適化され、偏光板自体の光漏れがより減少したためである。
【００４８】
従って、本実施形態において追加されるホメオトロピック配向液晶フィルムの厚み方向の位相差Ｒｔｈ１は、光学フィルム１に含まれる液晶層２、および１軸延伸フィルムである第１位相差フィルム、第２位相差フィルム、第３位相差フィルムの合計の厚み方向の位相差に応じて適宜選択されるのが望ましいが、好ましくは−５０〜−５００ｎｍ、より好ましくは−５０〜−４００ｎｍ、更に好ましくは−５０〜−３００ｎｍの範囲である。１軸延伸フィルム７の面内位相差は、５０〜５００ｎｍの範囲であり、好ましくは７０〜４００ｎｍ、更に好ましくは９０〜３００ｎｍの範囲である。この範囲を外れた場合、欠陥検査の視認性が著しく悪化する恐れがある。
【００４９】
１軸延伸フィルムである第１位相差フィルム、第２位相差フィルム、第３位相差フィルムの正面位相差値の範囲は、第１〜第３実施形態に記載した範囲から選定することができる。
また、本実施形態で用いた１軸延伸フィルムは何れも、直交する２方向に２軸延伸した２軸延伸フィルムを用いても同様の視認性向上は可能である。
また、上記第１〜第４実施形態においては、第１位相差フィルムの遅相軸が偏光板８の吸収軸に対してなす角度が上記各実施形態で示す値とされているが、偏光板の斜め方向の光漏れを低減し、また青色に着色させるという目的のためであれば、これらの角度は、上記各実施形態に示す値に対して±１５度の範囲でずれていても構わない。
【００５０】
上記第１〜第４実施形態においては、第１偏光板、光学フィルム１および欠陥検査用素子の各面は互いに平行が好ましいが、平行から±４５度程度のずれの範囲であれば検査に支障はない。
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。例えば上記第１〜４の実施形態に対し、第１および第２偏光板を略直交を保ったまま、９０度回転した場合も同様に欠陥部分の視認性を向上させることが可能となり、欠陥の検査を的確に行うことができる。
また、本発明による方法で欠陥検査用素子から透過される透過光を光センサで捕捉し、対応する画像を形成してこの画像を分析することにより欠陥を見出してもよい。この方法によれば、電子的処理が可能で、欠陥部位に自動的にマーキングすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の光学フィルムの検査方法に用いる光学フィルムの構成の一例を示す図である。
【図２】第１液晶フィルムに欠陥部のある光学フィルムを示す断面図である。
【図３】本発明の光学フィルムの検査方法の第１実施形態における光学フィルムの検査光学系の一例を示す側面図である。
【図４】第１実施形態の欠陥検査用素子、光学フィルム１、第１偏光板の吸収軸の関係の一例を示す図である。
【図５】本発明の比較形態として用いた光学フィルムの検査方法における光学フィルムの検査光学系の一例を示す側面図である。
【図６】比較形態として用いた検査方法の欠陥検査用素子、光学フィルム１、第１偏光板の吸収軸の関係の一例を示す図である。
【図７】本発明の光学フィルムの検査方法の第２実施形態における光学フィルムの検査光学系の一例を示す側面図である。
【図８】第２実施形態の欠陥検査用素子、光学フィルム１、第１偏光板の吸収軸の関係の一例を示す図である。
【図９】本発明の光学フィルムの検査方法の第３実施形態における光学フィルムの検査光学系の一例を示す側面図である。
【図１０】第３実施形態の欠陥検査用素子、光学フィルム１、第１偏光板の吸収軸の関係の一例を示す図である。
【図１１】本発明の光学フィルムの検査方法の第４実施形態における光学フィルムの検査光学系の一例を示す側面図である。
【図１２】第４実施形態の欠陥検査用素子、光学フィルム１、第１偏光板の吸収軸の関係の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１：光学フィルム（第１液晶フィルム）
２：液晶層
３：液晶分子
４：支持基板
５：偏光板（第１偏光板）
６：バックライト
７：１軸延伸フィルム（第１位相差フィルム）
８：偏光板（第２偏光板）
９、１２、１５、１６：欠陥検査用素子
１０：異物
１１：ホメオトロピック配向液晶フィルム（第２液晶フィルム）
１３：１軸延伸フィルム（第２位相差フィルム）
１４：１軸延伸フィルム（第３位相差フィルム）
５１：第１偏光板５の吸収軸
７１：１軸延伸フィルム７の遅相軸
８１：第２偏光板８の吸収軸
１３１：１軸延伸フィルム１３の遅相軸
１４１：１軸延伸フィルム１４の遅相軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを積層した欠陥検査用素子を、前記第１位相差フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【請求項２】
下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に、液晶をホメオトロピック配向させた第２液晶フィルム、１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを順次積層した欠陥検査用素子を、前記第２液晶フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【請求項３】
下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に、１軸延伸フィルムからなる第３位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第２位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを順次積層した欠陥検査用素子を、前記第３位相差フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【請求項４】
下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に、液晶をホメオトロピック配向させた第２液晶フィルム、１軸延伸フィルムからなる第３位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第２位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを順次積層した欠陥検査用素子を、前記第２液晶フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【請求項５】
前記第１位相差フィルムの遅相軸と前記第２偏光板の吸収軸とが略直交であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光学フィルムの検査方法。
【請求項６】
前記第３位相差フィルムの遅相軸と前記第２位相差フィルムの遅相軸とが略直交であることを特徴とする請求項３または４に記載の光学フィルムの検査方法。
【請求項７】
前記第２位相差フィルム、前記第３位相差フィルムの波長λ＝５５０ｎｍにおける面内位相差をそれぞれＲｅ２、Ｒｅ３とした時、
｜Ｒｅ２−Ｒｅ３｜≦３０［ｎｍ］
を満たすことを特徴とする請求項３または４に記載の光学フィルムの検査方法。
【請求項８】
波長λ＝４５０ｎｍ及びλ＝５９０ｎｍにおける屈折率異方性Δｎの比である複屈折波長分散Ｄを
Ｄ＝Δｎ（４５０）／Δｎ（５９０）
と定義した場合、前記第３位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ３、前記第２位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ２が、Ｄ３≠Ｄ２を満たすことを特徴とする請求項３または４に記載の光学フィルムの検査方法。
【請求項９】
前記第１液晶フィルムが棒状液晶分子をホメオトロピック配向させて得られるものであることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の光学フィルムの検査方法。
【請求項１０】
前記第１液晶フィルムが円盤状液晶分子からなることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の光学フィルムの検査方法。
【請求項１】
下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを積層した欠陥検査用素子を、前記第１位相差フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【請求項２】
下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に、液晶をホメオトロピック配向させた第２液晶フィルム、１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを順次積層した欠陥検査用素子を、前記第２液晶フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【請求項３】
下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に、１軸延伸フィルムからなる第３位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第２位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを順次積層した欠陥検査用素子を、前記第３位相差フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【請求項４】
下記式を満たす第１液晶フィルムを含む光学フィルムの検査方法であって、前記光学フィルムに対し、光源から第１偏光板を通して光を照射し、前記光学フィルムに対して、前記光源と反対側に、液晶をホメオトロピック配向させた第２液晶フィルム、１軸延伸フィルムからなる第３位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第２位相差フィルム、１軸延伸フィルムからなる第１位相差フィルムと第２偏光板とを順次積層した欠陥検査用素子を、前記第２液晶フィルムを前記光学フィルム側に隣接するように配置し、前記光学フィルムを検査することを特徴とする光学フィルムの検査方法。
Ｒｅ≦２０［ｎｍ］
｜Ｒｔｈ｜≧２０［ｎｍ］
（ここで、Ｒｅは前記第１液晶フィルムの面内の位相差値を意味し、Ｒｔｈは前記第１液晶フィルムの厚さ方向の位相差を意味する。前記Ｒｅ及びＲｔｈは、それぞれＲｅ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ［ｎｍ］、Ｒｔｈ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ［ｎｍ］である。また、ｄは前記第１液晶フィルムの厚さ、Ｎｘ，Ｎｙは前記第１液晶フィルムの面内の主屈折率、Ｎｚは厚さ方向の主屈折率であり、Ｎｘ＞Ｎｙである。）
【請求項５】
前記第１位相差フィルムの遅相軸と前記第２偏光板の吸収軸とが略直交であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光学フィルムの検査方法。
【請求項６】
前記第３位相差フィルムの遅相軸と前記第２位相差フィルムの遅相軸とが略直交であることを特徴とする請求項３または４に記載の光学フィルムの検査方法。
【請求項７】
前記第２位相差フィルム、前記第３位相差フィルムの波長λ＝５５０ｎｍにおける面内位相差をそれぞれＲｅ２、Ｒｅ３とした時、
｜Ｒｅ２−Ｒｅ３｜≦３０［ｎｍ］
を満たすことを特徴とする請求項３または４に記載の光学フィルムの検査方法。
【請求項８】
波長λ＝４５０ｎｍ及びλ＝５９０ｎｍにおける屈折率異方性Δｎの比である複屈折波長分散Ｄを
Ｄ＝Δｎ（４５０）／Δｎ（５９０）
と定義した場合、前記第３位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ３、前記第２位相差フィルムの複屈折波長分散Ｄ２が、Ｄ３≠Ｄ２を満たすことを特徴とする請求項３または４に記載の光学フィルムの検査方法。
【請求項９】
前記第１液晶フィルムが棒状液晶分子をホメオトロピック配向させて得られるものであることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の光学フィルムの検査方法。
【請求項１０】
前記第１液晶フィルムが円盤状液晶分子からなることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の光学フィルムの検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−９７９１５（Ｐ２００９−９７９１５Ａ）
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２６７９０３（Ｐ２００７−２６７９０３）
【出願日】平成１９年１０月１５日（２００７．１０．１５）
【出願人】（０００００４４４４）新日本石油株式会社 (1,898)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月１５日（２００７．１０．１５）
【出願人】（０００００４４４４）新日本石油株式会社 (1,898)
【Ｆターム（参考）】
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