液晶表示装置
【課題】 高いコントラスト比を有する横電界方式の液晶表示装置を提供する。
【解決手段】 横電界方式の液晶パネルと、第１および第２の偏光板と、第１、第２の光学フィルムを含む液晶表示装置において、第１の光学フィルムは、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ１と、面内位相差（Ｒｅ）が２００〜３００ｎｍであり、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を有し、三次元屈折率が制御された位相差フィルムＢを含み、第２の光学フィルムは、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ２を含み、かつ、位相差フィルムＢの遅相軸と上記第１および第２の偏光板の吸収軸が平行または垂直であることを特徴とする液晶表示装置。
【解決手段】 横電界方式の液晶パネルと、第１および第２の偏光板と、第１、第２の光学フィルムを含む液晶表示装置において、第１の光学フィルムは、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ１と、面内位相差（Ｒｅ）が２００〜３００ｎｍであり、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を有し、三次元屈折率が制御された位相差フィルムＢを含み、第２の光学フィルムは、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ２を含み、かつ、位相差フィルムＢの遅相軸と上記第１および第２の偏光板の吸収軸が平行または垂直であることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横電界方式（ＩＰＳ）のアクティブマトリクス型液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
横電界方式の液晶表示装置は、画素電極と共通電極との間に液晶基板に平行な電界を形成して画素表示を行うものであり、基板に垂直な電界を形成するＴＮモード方式等に比較して広い視野角が得られるという利点がある。しかしながら、従来の横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置では、パネル法線方向においてはほぼ完全な黒色表示ができるものの、法線方向からズレた方向からパネルを観察する場合には、液晶セルの上下に配置する偏光板の光軸方向からズレた方向では偏光板の特性上避けられない光漏れが発生する結果、視野角が狭くなりコントラストが低下するという問題があった。また、斜め方向から観察した場合は、光の光路が長くなり液晶層の見かけのリターデーションが変化する。このため、視野角を変化させると透過してくる光の波長に変化が生じ、画面の色が変化して見えてしまい、観察方向に依存してカラーシフトが生じる。
【０００３】
このような従来の横電界方式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やカラーシフトを改善するために種々の提案がなされている。例えば、液晶層とこれを挟む一対の偏光板の間に、光学異方性を有する補償層を介在させる技術が提案されている（特許文献１）。この技術ではカラーシフトには有効であるが、コントラストを十分に改善できるものではない。また、液晶層とこれを挟む一対の偏光板の間に、第１および第２の位相差板を介在させる技術が提案されている（特許文献２）。この技術ではコントラストの低下及びカラーシフトの改善に有効であることが記載されているが、より高い改善効果が望まれている。
【特許文献１】特開平１１−１３３４０８号公報
【特許文献２】特開２００１−２４２４６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、偏光板と位相差フィルムを積層した光学フィルムを用いた、広範囲にわたり高いコントラスト比を有する、横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置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】
【０００５】
本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す液晶表示装置を見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち本発明は、基板面に平行な電界により配向方位が変化する液晶層を有する横電界方式の液晶パネルと、前記液晶パネルを挟んで配置された第１および第２の偏光板と、前記第１の偏光板と前記液晶パネルの間に配置された第１の光学フィルムと、前記第２の偏光板と前記液晶パネルの間に配置された第２の光学フィルムを含む液晶表示装置において、
第１の光学フィルムは、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ１と、面内位相差（Ｒｅ）が２００〜３００ｎｍであり、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を有し、かつＮｚ係数が０．３＜Ｎｚ＜０．７を満足するような三次元屈折率が制御された位相差フィルムＢを含み、
第２の光学フィルムは、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ２を含み、
かつ、位相差フィルムＢの遅相軸と上記第１および第２の偏光板の吸収軸が平行または垂直であることを特徴とする液晶表示装置、に関する。
【０００７】
ただし、上記各フィルムは、フィルム面内の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５５０ｎｍにおける屈折率をｎｘ、ｎｙ、ｎｚとし、フィルムの厚さｄ（ｎｍ）とした場合に、
面内位相差（Ｒｅ）＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ、
Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）、である。
【０００８】
上記本発明の液晶表示装置では、液晶パネルの片側に位相差フィルムＡ１と位相差フィルムＢを含む第１の光学フィルムを、もう一方の片側には位相差フィルムＡ２を含む光学フィルムを配置することにより、アクティブマトリクス型液晶表示装置おいて従来生じていた黒表示時の光漏れを低減することができる。かかる液晶表示装置は、クロスニコルに配置した偏光子間において視角の変化により生じる偏光子の軸変化に基づくコントラストの低下を抑えることができ、全方位にわたり高いコントラスト比を有し、広視野角で見やすい表示を実現可能である。またカラーシフトを抑制することができる。
【０００９】
上記位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＡ２は、いずれもｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有するものである。位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＡ２により、厚み方向の位相差の制御が可能であり、斜めから見たときのコントラストの低下を抑えることができる。
【００１０】
上記位相差フィルムＢは、偏光板をクロスニコル状態で配置した場合に、光軸からズレた方向での光漏れを、上記特定の位相差フィルムにより解消することができ、ＩＰＳモードの液晶表示装置に好適に用いられる。特に液晶層の斜め方向におけるコントラストの低下を補償する機能を有する。前記位相差フィルムＢは、偏光板の吸収軸と位相差フィルムの遅相軸が直交または平行となるように積層されている。
【００１１】
位相差フィルムＢは、面内位相差（Ｒｅ）が２００〜３００ｎｍであり、前記Ｎｚ値が０．３＜Ｎｚ＜０．７である。面内位相差（Ｒｅ）は補償機能を高める点から２４０ｎｍ以上、さらには２６０ｎｍ以上であるのが好ましく、一方、２９０ｎｍ以下、さらには２８０ｎｍ以下であるのが好ましい。Ｎｚ値は補償機能を高める点から０．４以上、さらには０．４５以上であるのが好ましい。一方、Ｎｚ値は０．６以下、さらには０．５５以下であるのが好ましい。
【００１２】
上記液晶表示装置において、第１の偏光板および第２の偏光板は、いずれも偏光子の両面に保護フィルムを有し、
第１の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ1）と位相差フィルムＡ１の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）が、
０≦｜｜Ｒｔｈ1｜−｜Ｒｔｈ2｜｜≦１５ｎｍ、を満足し、かつ、
第２の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）と位相差フィルムＡ２の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）が、
０≦｜｜Ｒｔｈ3｜−｜Ｒｔｈ4｜｜≦１５ｎｍ、を満足することが好ましい。
【００１３】
ただし、上記各フィルムは、フィルム面内の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５５０ｎｍにおける屈折率をｎｘ、ｎｙ、ｎｚとし、フィルムの厚さｄ（ｎｍ）とした場合に、
厚み方向位相差（Ｒｔｈ）＝（ｎｘ−ｎｚ）×ｄ、である。
【００１４】
偏光板の保護フィルム、特に液晶パネル側の保護フィルムが、正の厚み方向位相差（Ｒｔｈ）を有する場合には、複屈折により視野角が狭くなる。一方、位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＡ２は、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有することから、それぞれの厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）、（Ｒｔｈ4）は、負の値を有する。偏光板の保護フィルムが有する、正の厚み方向位相差による複屈折は、位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＡ２が有する負の厚み位相差により補償することができる。したがって、第１および第２の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ１）、（Ｒｔｈ３）と、位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＡ２の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）、（Ｒｔｈ4）の絶対値の差の１０ｎｍ以下とすることで、よりコントラストの良好な視野角を得ることができる。前記絶対値の差は、小さいほど好ましく、５ｎｍ以下が好ましく、最も好ましくは０ｎｍである。
【００１５】
前記位相差フィルムＡ１の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）および位相差フィルムＡ２の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）は、−１０〜−１５０ｎｍであることが好ましい。
【００１６】
広視野角のコントラストの点から、前記厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）及び厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）は、−３０〜−１００ｎｍであることが好ましく、−３０〜−７０ｎｍであるのがより好ましい。また、前記位相差フィルムＡ１と位相差フィルムＡ２は、等しい厚み方向位相差（Ｒｔｈ）を有するものを用いるのが広視野角で良好なコントラストを得る点から好ましい。
【００１７】
なお、偏光板の液晶パネル側の保護フィルムとして、厚み方向位相差（Ｒｔｈ１）、（Ｒｔｈ３）が＋３０〜＋１００ｎｍ、さらには＋３０〜＋７０ｎｍのものを用いた場合には、保護フィルムと位相差フィルムＡ１、Ａ２との厚み方向位相差（Ｒｔｈ）の絶対値の差を小さくするため、上記厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）、（Ｒｔｈ4）を有する位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＡ２を用いるのが好適に用いられる。
【００１８】
保護フィルムの面内位相差（Ｒｅ）は特に制限されないが、１０ｎｍ以下、より好ましくは６ｎｍ以下である。保護フィルムの厚さｄは特に制限されないが、一般には５００μｍ以下であり、１〜３００μｍが好ましい。特に５〜２００μｍとするのが好ましい。
【００１９】
前記前記位相差フィルムＡ１および／または位相差フィルムＡ２としては、ホメオトロピック配向に固定された液晶ポリマーを含む層により形成したものを好適に用いることができる。
【００２０】
上記液晶表示装置において、第１の偏光板および第２の偏光板は、いずれも偏光子の両面に保護フィルムを有し、
第１の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの遅相軸と第１の偏光板の吸収軸とが平行または垂直であり、
第２の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの遅相軸と第２の偏光板の吸収軸とが平行または垂直であることが好ましい。
【００２１】
また上記液晶表示装置において、第１の光学フィルムは、第１の偏光板側から位相差フィルムＡ１、位相差フィルムＢの順に積層されていることが、広視野角のコントラストの点から好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下本発明の横電界方式（ＩＰＳ）のアクティブマトリクス型液晶表示装置を、図面を参照しながら説明する。図１（ａ）は、本発明の液晶表示装置の断面図の一例であり、図１（ｂ）は、各フィルムの軸方向を示す概念図である。
【００２３】
図１（ａ）、（ｂ）に示す通り、横電界方式の液晶パネルＬＣと、前記液晶パネルＬＣを挟んで第１の偏光板Ｐ１と第２の偏光板Ｐ２が配置されている。図１（ｂ）に示す通り偏光板Ｐ１と偏光板Ｐ２は、それぞれの吸収軸が、垂直になるように配置されている。前記偏光板Ｐ１と前記液晶パネルＬＣの間には、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ１とｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を有する三次元屈折率が制御された位相差フィルムＢが、偏光板Ｐ１側からこの順で配置されている。一方、偏光板Ｐ２と液晶パネルＬＣの間には、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ２が配置されている。
【００２４】
図１（ａ）、（ｂ）では、偏光板Ｐ１側から、位相差フィルムＡ１、位相差フィルムＢの順で配置されているが、偏光板Ｐ１側から、位相差フィルムＢ、位相差フィルムＡ１の順で配置することもできる。広視野角で良好なコントラストが得られることから、偏光板Ｐ１側から、位相差フィルムＡ１、位相差フィルムＢの順で配置するのが好ましい。
【００２５】
また、図１（ｂ）では、位相差フィルムＢは、その遅相軸と、偏光板Ｐ１の吸収軸とが垂直になり、偏光板Ｐ２の吸収軸とは平行になるように配置されているが、位相差フィルムＢの遅相軸と、偏光板Ｐ１の吸収軸とが平行になり、偏光板Ｐ２の吸収軸とは垂直になるように配置することもできる。広視野角で良好なコントラストが得られることから、位相差フィルムＢは図１（ｂ）のように配置するのが好ましい。
【００２６】
図１（ａ）に示すように、通常、偏光板Ｐ１および偏光板Ｐ２は、いずれも偏光子ａの両面に保護フィルムｂ、ｂ′を有する。
【００２７】
また偏光板Ｐ１の液晶パネル側の保護フィルムｂの遅相軸は、偏光板Ｐ１の吸収軸と平行または垂直であり、偏光板Ｐ２の液晶パネル側の保護フィルムｂの遅相軸は偏光板Ｐ２の吸収軸と平行または垂直であることが、広視野角で良好なコントラストが得られることから好ましい。
【００２８】
偏光板は、通常、偏光子の両面に保護フィルムを有するものが用いられる。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、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエ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ニルアルコール系フィルムとヨウ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、５〜８０μｍ程度である。
【００２９】
ポリビニ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って染色し、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ヨウ化カリウ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。ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニ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ウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。
【００３０】
前記偏光子に設けられる保護フィルムは、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。前述の通り、厚み方向位相差（Ｒｔｈ）が＋３０〜＋１００ｎｍの場合に好適である。
【００３１】
保護フィルムを形成する材料としては、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ー、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマー、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ボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、または前記ポリマーのブレンド物なども前記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。保護フィルムは、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型、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。前記保護フィルムの材料としては、一般的に偏光子の保護フィルムとして用いられているトリアセチルセルロースが好適である。
【００３２】
前記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。
【００３３】
ハー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、スティッ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。
【００３４】
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、例えばサンドブ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保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹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０．５〜５０μｍのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、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ー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。表面微細凹凸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樹脂１００重量部に対して一般的に２〜５０重量部程度であり、５〜２５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。
【００３５】
なお、前記反射防止層、スティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等は、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。
【００３６】
前記偏光子と保護フィルムとの接着処理には、イソシアネート系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ゼラチン系接着剤、ビニル系ラテックス系、水系ポリエステル等が用いられる。
【００３７】
位相差フィルムＡ１、Ａ２としては、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有するものを特に制限なく使用できるが、液晶ポリマーをホメオトロピック配向に固定した、ホメオトロピック配向液晶層が好適に用いられる。
【００３８】
ホメオトロピック配向液晶層は、液晶材料を、たとえば、垂直配向剤により配向させることにより得られる。ホメオトロピック配向させることができる液晶化合物としては、たとえば、ネマチック液晶化合物が知られている。かかる液晶化合物の配向技術にかかわる概説は、例えば、化学総説４４（表面の改質，日本化学会編，１５６〜１６３頁）に記載されている。
【００３９】
ホメオトロピック配向液晶層の液晶材料としては、たとえば、正の屈折率異方性を有する、液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ａ）を含有する側鎖型液晶ポリマーにより形成することができる。また前記モノマーユニット（ａ）と非液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ｂ）を含有する側鎖型液晶ポリマーにより形成することができる。当該側鎖型液晶ポリマーは、垂直配向膜を用いなくても、液晶ポリマーのホメオトロピック配向を実現することができる。以下、当該液晶ポリマー等について説明する。
【００４０】
前記モノマーユニット（ａ）はネマチック液晶性を有する側鎖を有するものであり、たとえば、一般式（ａ）：
【００４１】
【化１】
（ただし、Ｒ1は水素原子またはメチル基を、ａは１〜６の正の整数を、Ｘ1は−ＣＯ2−基または−ＯＣＯ−基を、Ｒ2はシアノ基、炭素数１〜６のアルコキシ基、フルオロ基または炭素数１〜６のアルキル基を、ｂおよびｃは１または２の整数を示す。）で表されるモノマーユニットがあげられる。
【００４２】
またモノマーユニット（ｂ）は、直鎖状側鎖を有するものであり、たとえば、一般式（ｂ）：
【００４３】
【化２】
（ただし、Ｒ3は水素原子またはメチル基を、Ｒ4は炭素数１〜２２のアルキル基、炭素数１〜２２のフルオロアルキル基、または一般式（ｂ１）：
【００４４】
【化３】
ただし、ｄは１〜６の正の整数を、Ｒ5は炭素数１〜６のアルキル基を示す。）で表されるモノマーユニットがあげられる。
【００４５】
また、モノマーユニット（ａ）とモノマーユニット（ｂ）の割合は、特に制限されるものではなく、モノマーユニットの種類によっても異なるが、モノマーユニット（ｂ）の割合が多くなると側鎖型液晶ポリマーが液晶モノドメイン配向性を示さなくなるため、（ｂ）／｛（ａ）＋（ｂ）｝＝０．０１〜０．８（モル比）とするのが好ましい。特に０．１〜０．５とするのがより好ましい。
【００４６】
またホメオトロピック配向液晶フィルムを形成しうる液晶ポリマーとしては、前記液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ａ）と脂環族環状構造を有する液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ｃ）を含有する側鎖型液晶ポリマーがあげられる。
【００４７】
前記モノマーユニット（ｃ）はネマチック液晶性を有する側鎖を有するものであり、たとえば、一般式（ｃ）：
【００４８】
【化４】
（ただし、Ｒ6水素原子またはメチル基を、ｈは１〜６の正の整数を、Ｘ2は−ＣＯ2−基または−ＯＣＯ−基を、ｅとｇは１または２の整数を、ｆは０〜２の整数を、Ｒ7はシアノ基、炭素数１〜１２のアルキル基を示す。）で表されるモノマーユニットがあげられる。
【００４９】
また、モノマーユニット（ａ）とモノマーユニット（ｃ）の割合は、特に制限されるものではなく、モノマーユニットの種類によっても異なるが、モノマーユニット（ｃ）の割合が多くなると側鎖型液晶ポリマーが液晶モノドメイン配向性を示さなくなるため、（ｃ）／｛（ａ）＋（ｃ）｝＝０．０１〜０．８（モル比）とするのが好ましい。特に０．１〜０．６とするのがより好ましい。
【００５０】
ホメオトロピック配向液晶層（１）を形成しうる液晶ポリマーは、前記例示のモノマーユニットを有するものに限られず、また前記例示モノマーユニットは適宜に組み合わせることができる。
【００５１】
前記側鎖型液晶ポリマーの重量平均分子量（ＧＰＣ）は、２千〜１０万であるのが好ましい。重量平均分子量をかかる範囲に調整することにより液晶ポリマーとしての性能を発揮する。側鎖型液晶ポリマーの重量平均分子量が過少では配向層の成膜性に乏しくなる傾向があるため、重量平均分子量は２．５千以上とするのがより好ましい。一方、重量平均分子量が過多では液晶としての配向性に乏しくなって均一な配向状態を形成しにくくなる傾向があるため、重量平均分子量は５万以下とするのがより好ましい。
【００５２】
なお、前記例示の側鎖型液晶ポリマーは、前記モノマーユニット（ａ）、モノマーユニット（ｂ）、モノマーユニット（ｃ）に対応するアクリル系モノマーまたはメタクリル系モノマーを共重合することにより調製できる。なお、モノマーユニット（ａ）、モノマーユニット（ｂ）、モノマーユニット（ｃ）に対応するモノマーは公知の方法により合成できる。共重合体の調製は、例えばラジカル重合方式、カチオン重合方式、アニオン重合方式などの通例のアクリル系モノマー等の重合方式に準じて行うことができる。なお、ラジカル重合方式を適用する場合、各種の重合開始剤を用いうるが、そのうちアゾビスイソブチロニトリルや過酸化ベンゾイルなどの分解温度が高くもなく、かつ低くもない中間的温度で分解するものが好ましく用いられる。
【００５３】
前記側鎖型液晶ポリマーには、光重合性液晶化合物を配合して液晶性組成物として用いることができる。光重合性液晶化合物は、光重合性官能基として、たとえば、アクリロイル基またはメタクリロイル基等の不飽和二重結合を少なくとも１つ有する液晶性化合物であり、ネマチック液晶性のものが賞用される。かかる光重合性液晶化合物としては、前記モノマーユニット（ａ）となるアクリレートやメタクリレートを例示できる。光重合性液晶化合物として、耐久性を向上させるには、光重合性官能基を２つ以上有するものが好ましい。このような光重合性液晶化合物として、たとえば、下記化５：
【００５４】
【化５】
（式中、Ｒは水素原子またはメチル基を、ＡおよびＤはそれぞれ独立して１，４−フェニレン基または１，４−シクロヘキシレン基を、Ｘはそれぞれ独立して−ＣＯＯ−基、−ＯＣＯ−基または−Ｏ−基を、Ｂは１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、４，４’−ビフェニレン基または４，４’−ビシクロヘキシレン基を、ｍおよびｎはそれぞれ独立して２〜６の整数を示す。）で表される架橋型ネマチック性液晶モノマー等を例示できる。また、光重合性液晶化合物としては、前記化５における末端の「Ｈ2Ｃ＝ＣＲ−ＣＯ2−」を、ビニルエーテル基またはエポキシ基に置換した化合物や、「−（ＣＨ2）m−」および／または「−（ＣＨ2）n−」を「−（ＣＨ2）3−Ｃ*Ｈ（ＣＨ3）−（ＣＨ2）2−」または「−（ＣＨ2）2−Ｃ*Ｈ（ＣＨ3）−（ＣＨ2）3−」に置換した化合物を例示できる。
【００５５】
上記光重合性液晶化合物は、熱処理により液晶状態として、たとえば、ネマチック液晶層を発現させて側鎖型液晶ポリマーとともにホメオトロピック配向させることができ、その後に光重合性液晶化合物を重合または架橋させることによりホメオトロピック配向液晶フィルムの耐久性を向上させることができる。
【００５６】
液晶性組成物中の光重合性液晶化合物と側鎖型液晶ポリマーの比率は、特に制限されず、得られるホメオトロピック配向液晶フィルムの耐久性等を考慮して適宜に決定されるが、通常、光重合性液晶化合物：側鎖型液晶ポリマー（重量比）＝０．１：１〜３０：１程度が好ましく、特に０．５：１〜２０：１が好ましく、さらには１：１〜１０：１が好ましい。
【００５７】
前記液晶性組成物中には、通常、光重合開始剤を含有する。光重合開始剤は各種のものを特に制限なく使用できる。光重合開始剤としては、たとえば、チバスペシャルティケミカルズ社製のイルガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ）９０７，同１８４、同６５１、同３６９などを例示できる。光重合開始剤の添加量は、光重合液晶化合物の種類、液晶性組成物の配合比等を考慮して、液晶性組成物のホメオトロピック配向性を乱さない程度に加えられる。通常、光重合性液晶化合物１００重量部に対して、０．５〜３０重量部程度が好ましい。特に３重量部以上が好ましい。
【００５８】
ホメオトロピック配向液晶層の作製は、基板上に、ホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーを塗工し、次いで当該側鎖型液晶ポリマーを液晶状態においてホメオトロピック配向させ、その配向状態を維持した状態で固定化することにより行う。また前記側鎖型液晶ポリマーと光重合性液晶化合物を含有してなるホメオトロピック配向液晶性組成物を用いる場合には、これを基板に塗工後、次いで当該液晶性組成物を液晶状態においてホメオトロピック配向させ、その配向状態を維持した状態で光照射することにより行う。
【００５９】
前記側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物を塗工する基板は、ガラス基板、金属箔、プラスチックシートまたはプラスチックフィルムのいずれの形状でもよい。プラスチックフィルムは配向させる温度で変化しないものであれば特に制限はなく，たとえば、ポリエ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ポリマー、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリカーポネート系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー等の透明ポリマーからなるフィルムがあげられる。基板上に垂直配向膜は設けられていなくてもよい。基板の厚さは、通常、１０〜１０００μｍ程度である。
【００６０】
前記側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物を基板に塗工する方法は、当該側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物を溶媒に溶解した溶液を用いる溶液塗工方法または当該液晶ポリマーまたは液晶性組成物を溶融して溶融塗工する方法が挙げられるが、この中でも溶液塗工方法にて支持基板上に側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物の溶液を塗工する方法が好ましい。
【００６１】
上記の溶媒を用いて所望の濃度に調整した側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物の溶液を、基板上に塗工する方法としては、例えば、ロールコート法、グラビアコート法、スピンコート法、バーコート法などを採用することができる。塗工後、溶媒を除去し、基板上に液晶ポリマー層または液晶性組成物層を形成させる。溶媒の除去条件は、特に限定されず、溶媒をおおむね除去でき、液晶ポリマー層または液晶性組成物層が流動したり、流れ落ちたりさえしなければ良い。通常、室温での乾燥、乾燥炉での乾燥、ホットプレート上での加熱などを利用して溶媒を除去する。これらの塗工方法のなかでも本発明ではグラビアコート法を採用するのが、大面積を均一に塗工しやすい点で好ましい。
【００６２】
次いで、支持基板上に形成された側鎖型液晶ポリマー層または液晶性組成物層を液晶状態とし、ホメオトロピック配向させる。たとえば、側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物が液晶温度範囲になるように熱処理を行い、液晶状態においてホメオトロピック配向させる。熱処理方法としては、上記の乾燥方法と同様の方法で行うことができる。熱処理温度は、使用する側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物と支持基板の種類により異なるため一概には言えないが、通常６０〜３００℃、好ましくは７０〜２００℃の範囲において行う。また熱処理時間は、熱処理温度および使用する側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物や基板の種類によって異なるため一概には言えないが、通常１０秒〜２時間、好ましくは２０秒〜３０分の範囲で選択される。１０秒より短い場合、ホメオトロピック配向形成が十分に進行しないおそれがある。これらの配向温度、その処理時間のなかでも本発明では、配向温度８０〜１５０℃で、その処理時間を３０秒〜１０分間程度行うのが、作業性、量産性の点で好ましい。
【００６３】
熱処理終了後、冷却操作を行う。冷却操作としては、熱処理後のホメオトロピック配向液晶フィルムを、熱処理操作における加熱雰囲気中から、室温中に出すことによって行うことができる。また空冷、水冷などの強制冷却を行ってもよい。前記側鎖型液晶ポリマーのホメオトロピック配向層は、側鎖型液晶ポリマーのガラス転移温度以下に冷却することにより配向が固定化される。
【００６４】
液晶性組成物の場合には、このように固定化されたホメオトロピック液晶配向層に対して、光照射を行い光重合性液晶化合物を重合または架橋させて光重合性液晶化合物を固定化して、耐久性を向上したホメオトロピック配向液晶層を得る。光照射は、たとえば、紫外線照射により行う。紫外線照射条件は、十分に反応を促進するために、不活性気体雰囲気中とすることが好ましい。通常、約８０〜１６０ｍＷ／ｃｍ2 の照度を有する高圧水銀紫外ランプが代表的に用いられる。メタハライドＵＶランプや白熱管などの別種ランプを使用することもできる。なお、紫外線照射時の液晶層表面温度が液晶温度範囲内になるように、コールドミラー、水冷その他の冷却処理あるいはライン速度を速くするなどして適宜に調整する。
【００６５】
このようにして、側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物の薄膜が生成され、配向性を維持したまま固定化することにより、ホメオトロピック配向液晶層が得られる。
【００６６】
ホメオトロピック配向液晶フィルムの厚みは、特に制限されないが、塗工された前記側鎖型液晶ポリマーからなるホメオトロピック配向液晶フィルム層の厚みは０．５〜２００μｍ程度とするのが好ましい。ホメオトロピック配向液晶層は、基板から剥離して、または剥離することなく用いることができる。
【００６７】
位相差フィルムＢとしては、前記Ｎｚ係数が０．３＜Ｎｚ＜０．７あり、かつ面内位相差（Ｒｅ）が２００〜３００ｎｍであるものを用いる。位相差フィルムとしては、たとえば、高分子ポリマーフィルムの複屈折性フィルム、液晶ポリマーの配向フィルムなどがあげられる。
【００６８】
高分子ポリマーとしては、たとえば、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエ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、ポリノルボルネン等の脂環式ポリオレフィン、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリメチルビニルエーテル、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリアリルスルホン、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリイミド、ポリ塩化ビニル、セルロース系重合体、またはこれらの二元系、三元系各種共重合体、グラフト共重合体、ブレンド物などがあげられる。位相差フィルムは、高分子ポリマーフィルムを面方向に二軸に延伸する方法、面方向に一軸または二軸に延伸し、厚さ方向にも延伸する方法等により厚さ方向の屈折率を制御することにより得られる。また高分子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フィルムを延伸処理又は／及び収縮処理して傾斜配向させる方法等により得られる。
【００６９】
液晶性ポリマーとしては、たとえば、液晶配向性を付与する共役性の直線状原子団（メソゲン）がポリマーの主鎖や側鎖に導入された主鎖型や側鎖型の各種のものなどがあげられる。主鎖型の液晶性ポリマーの具体例としては、屈曲性を付与するスペーサ部でメソゲン基を結合した構造の、例えばネマチック配向性のポリエステル系液晶性ポリマー、ディスコティックポリマーやコレステリックポリマーなどがあげられる。側鎖型の液晶性ポリマーの具体例としては、ポリシロキサン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート又はポリマロネートを主鎖骨格とし、側鎖として共役性の原子団からなるスペーサ部を介してネマチック配向付与性のパラ置換環状化合物単位からなるメソゲン部を有するものなどがあげられる。これら液晶性ポリマーの配向フィルムは、たとえば、ガラス板上に形成したポリイミドやポリビニルアルコール等の薄膜の表面をラビング処理したもの、酸化珪素を斜方蒸着したものなどの配向処理面上に液晶性ポリマーの溶液を展開して熱処理することにより、液晶ポリマーを配向させたもの、特に傾斜配向させたものが好ましい。
【００７０】
前記位相差フィルムと偏光板の積層、さらには液晶パネルへの積層は、単に配置するのみでもよく、粘着剤層等により行うことができる。粘着層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性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。
【００７１】
光学フィルムや粘着剤層などの各層には、例えばサリチル酸エステル系化合物やベ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アノアクリレート系化合物、ニ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。
【００７２】
本発明の横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置は、図１に示すように、基板面に平行な電界により配向方位が変化する液晶層を有する横電界方式の液晶パネルＬＣを有する。一方の側には、バックライトを有する。バックライトは入射側に設けられるが、図面では省略している。図１において、バックライトは偏光板Ｐ１を配置した側でも、偏光板Ｐ２を配置した側のいずれの側にも配置することができるが、図１の偏光板Ｐ２を配置した側に配置するのが好ましい。
【００７３】
液晶パネルは、液晶層を狭持する一対の基板と、前記一対の基板の一方に形成された電極群と、前記基板間に挟持された誘電異方性を有する液晶組成物質層と、前記一対の基板の対向に形成されて前記液晶組成物質の分子配列を所定の方向に配列させるための配向制御層および前記電極群に駆動電圧を印加するための駆動手段とを具備する。前記電極群は前記配向制御層および前記液晶組成物質層の界面に対して、主として平行な電界を印加するごとく配置された配列構造を有している。
【実施例】
【００７４】
以下に、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。
【００７５】
面内位相差（Ｒｅ）、厚み方向位相差（Ｒｔｈ）は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ＫＯＢＲＡ２１ＡＤＨ）により、波長５９０ｎｍにおいて計測した。また位相差フィルムＢについては、Ｎｚ係数を算出した。光学位相差の測定は測定光をサンプル表面に対して垂直あるいは斜めから入射した。またホメオトロピック配向は、測定光の入射角度の増加に伴い位相差が増加したことから確認できる。
【００７６】
実施例１
（位相差フィルムＡ１、Ａ２）
【００７７】
【化６】
上記の化６（式中の数字はモノマーユニットのモル％を示し、便宜的にブロックポリマー体で示している、重量平均分子量５０００）で示される側鎖型液晶ポリマー５重量部、ネマチック液晶相を示す重合性液晶（Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ ＬＣ２４２，ＢＡＳＦ製）２０重量部および光開始剤（イルガキュア９０７，チバスペシャルティケミカルズ社製）を前記重合性液晶に対して３重量部を、シクロへキサノン７５重量部に溶解した溶液を調製した。当該溶液を、延伸基材フィルム（日本ゼオン社製，ゼオノアフィルム）上に、バーコーターで、厚み０．６μｍで塗工し、１００℃で１０分間乾燥、ＵＶ照射し硬化させることによりホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ2,4）＝−６０ｎｍであった。
【００７８】
（位相差フィルムＢ）
ポリカーボネートフィルムの両面に粘着層を介し熱収縮性フィルムを接着した後、１５２℃で１．３倍に一軸延伸して、延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムは、面内位相差（Ｒｅ）が２７０ｎｍであり、Ｎｚ係数＝０．５０であった。
【００７９】
（位相差フィルム付き偏光板／視認側）
上記位相差フィルムＡ１と位相差フィルムＢを厚み２１μｍの粘着剤を介してロールｔｏロールで貼り合せた後、ゼオノアフィルムを剥離した。さらに、位相差フィルムＡの側に、偏光板（日東電工社製，ＳＥＧ１２２４ＤＵ）を厚み２１μｍの粘着剤を介して貼り合せて、積層一体化した位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、視認側に用いた。
【００８０】
上記偏光板は、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を吸着させて延伸したフィルム（偏光子：２０μｍ）の両面に、保護フィルムを接着剤により積層したものである。保護フィルムとしては、面内位相差（Ｒｅ）：４ｎｍ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ1,3）：＋６０ｎｍのトリアセチルセルロースフィルムを用いた。偏光子の吸収軸と、保護フィルムの遅相軸とは、平行になるように積層されている。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ1）と、位相差フィルムＡ１（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）の絶対値の差は、０ｎｍである。偏光板の吸収軸と位相差フィルムＢの遅相軸とは垂直になるように配置した。
【００８１】
（位相差フィルム付き偏光板／バックライト側）
上記位相差フィルムＡ２（実施例１では位相差フィルムＡ１と位相差フィルムＡ２は同じ）と、偏光板（日東電工社製，ＳＥＧ１２２４ＤＵ）を厚み２１μｍの粘着剤を介して貼り合せて、積層一体化した位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、バックライト側に用いた。
【００８２】
偏光子の吸収軸と、保護フィルムの遅相軸とは、平行になるように積層されている。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）と、位相差フィルムＡ２（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）の絶対値の差は、０ｎｍである。
【００８３】
（液晶表示装置）
ＩＰＳモードの液晶パネルの両面に、上側を視認側、下側をバックライト側として、図１に示すように、上記位相差フィルム付き偏光板の偏光板が、液晶パネル側になるように配置して、液晶表示装置を得た。位相差フィルムＢの遅相軸と上側の偏光板の吸収軸とは垂直になるように、上側と下側の偏光板の吸収軸は垂直になるように配置した。
【００８４】
実施例２
（位相差フィルムＡ１）
実施例１において、厚み０．５μｍで塗工したこと以外は実施例１と同様にして、ホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）＝−５０ｎｍであった。
【００８５】
（位相差フィルムＢ）
実施例１において、延伸倍率を１．２８倍に変えたこと以外は実施例１と同様にして延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムは、面内位相差（Ｒｅ）が２５５ｎｍであり、Ｎｚ係数＝０．５４であった。
【００８６】
（位相差フィルム付き偏光板／視認側）
実施例１において、位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＢとして上記で得られたものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、視認側に用いた。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ1）と、位相差フィルムＡ１（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）の絶対値の差は１０ｎｍである。
【００８７】
（位相差フィルムＡ２）
実施例１において、厚み０．７μｍで塗工したこと以外は実施例１と同様にして、ホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）＝−７０ｎｍであった。
【００８８】
（位相差フィルム付き偏光板／バックライト側）
実施例１において、位相差フィルムＡ２として上記で得られたものを用いた以外は実施例１と同様にして位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、バックライト側に用いた。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）と、位相差フィルムＡ２（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）の絶対値の差は、１０ｎｍである。
【００８９】
（液晶表示装置）
実施例１において、視認側、バックライト側の位相差フィルム付き偏光板として上記で作製したものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、液晶表示装置を得た。
【００９０】
実施例３
（位相差フィルムＡ１）
実施例１において、厚み０．７μｍで塗工したこと以外は実施例１と同様にして、ホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）＝−７０ｎｍであった。
【００９１】
（位相差フィルムＢ）
実施例１において、延伸倍率を１．３２倍に変えたこと以外は実施例１と同様にして延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムは、面内位相差（Ｒｅ）が２９０ｎｍであり、Ｎｚ係数＝０．４５であった。
【００９２】
（位相差フィルム付き偏光板／視認側）
実施例１において、位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＢとして上記で得られたものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、視認側に用いた。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ1）と、位相差フィルムＡ（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）の絶対値の差は１０ｎｍである。
【００９３】
（位相差フィルムＡ２）
実施例１において、厚み０．５μｍで塗工したこと以外は実施例１と同様にして、ホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）＝−５０ｎｍであった。
【００９４】
（位相差フィルム付き偏光板／バックライト側）
実施例１において、位相差フィルムＡ２として上記で得られたものを用いた以外は実施例１と同様にして位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、バックライト側に用いた。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）と、位相差フィルムＡ２（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）の絶対値の差は、１０ｎｍである。
【００９５】
（液晶表示装置）
実施例１において、視認側、バックライト側の位相差フィルム付き偏光板として上記で作製したものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、液晶表示装置を得た。
【００９６】
比較例１
（位相差フィルムＡ１）
実施例１において、厚み３．０μｍで塗工したこと以外は実施例１と同様にして、ホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）＝−３００ｎｍであった。
【００９７】
（位相差フィルムＢ）
実施例１において、延伸倍率を１．４５倍、延伸温度を４５℃に変えたこと以外は実施例１と同様にして延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムは、面内位相差（Ｒｅ）が４４０ｎｍであり、Ｎｚ係数＝０．７８であった。
【００９８】
（位相差フィルム付き偏光板／視認側）
実施例１において、位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＢとして上記で得られたものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、視認側に用いた。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ1）と、位相差フィルムＡ１（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）の絶対値の差は２４０ｎｍである。
【００９９】
（位相差フィルムＡ２）
実施例１において、厚み３．０μｍで塗工したこと以外は実施例１と同様にして、ホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）＝−３００ｎｍであった。
【０１００】
（位相差フィルム付き偏光板／バックライト側）
実施例１において、位相差フィルムＡ２として上記で得られたものを用いた以外は実施例１と同様にして位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、バックライト側に用いた。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）と、位相差フィルムＡ２（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）の絶対値の差は、２４０ｎｍである。
【０１０１】
（液晶表示装置）
実施例１において、視認側、バックライト側の位相差フィルム付き偏光板として上記で作製したものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、液晶表示装置を得た。
【０１０２】
比較例２
（液晶表示装置）
実施例１で用いたＩＰＳモードの液晶パネルの両面に、実施例１で用いた偏光板を、それらの吸収軸が垂直になるように配置して液晶表示装置を得た。
【０１０３】
（評価）
実施例、比較例で得られた液晶表示装置をＥＬＤＩＭ社製のＥＺｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄにて上下、左右、対角４５°−２２５°、対角１３５°−３１５°方向においてコントラスト比（Ｃｏ）≧１０になる視野角を測定した。結果を表１に示す。
【０１０４】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１（ａ）】本発明のＩＰＳモード液晶表示装置の断面図の一例である。
【図１（ｂ）】本発明のＩＰＳモード液晶表示装置に用いる各フィルムの軸方向を示す概念図の一例である。
【符号の説明】
【０１０６】
Ｐ１ 偏光板
Ｐ２ 偏光板
ａ 偏光子
ｂ、ｂ′ 保護フィルム
Ａ１ ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルム
Ａ２ ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルム
Ｂ 三次元屈折率が制御された位相差フィルム
ＬＣ ＩＰＳモード液晶セル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横電界方式（ＩＰＳ）のアクティブマトリクス型液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
横電界方式の液晶表示装置は、画素電極と共通電極との間に液晶基板に平行な電界を形成して画素表示を行うものであり、基板に垂直な電界を形成するＴＮモード方式等に比較して広い視野角が得られるという利点がある。しかしながら、従来の横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置では、パネル法線方向においてはほぼ完全な黒色表示ができるものの、法線方向からズレた方向からパネルを観察する場合には、液晶セルの上下に配置する偏光板の光軸方向からズレた方向では偏光板の特性上避けられない光漏れが発生する結果、視野角が狭くなりコントラストが低下するという問題があった。また、斜め方向から観察した場合は、光の光路が長くなり液晶層の見かけのリターデーションが変化する。このため、視野角を変化させると透過してくる光の波長に変化が生じ、画面の色が変化して見えてしまい、観察方向に依存してカラーシフトが生じる。
【０００３】
このような従来の横電界方式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やカラーシフトを改善するために種々の提案がなされている。例えば、液晶層とこれを挟む一対の偏光板の間に、光学異方性を有する補償層を介在させる技術が提案されている（特許文献１）。この技術ではカラーシフトには有効であるが、コントラストを十分に改善できるものではない。また、液晶層とこれを挟む一対の偏光板の間に、第１および第２の位相差板を介在させる技術が提案されている（特許文献２）。この技術ではコントラストの低下及びカラーシフトの改善に有効であることが記載されているが、より高い改善効果が望まれている。
【特許文献１】特開平１１−１３３４０８号公報
【特許文献２】特開２００１−２４２４６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、偏光板と位相差フィルムを積層した光学フィルムを用いた、広範囲にわたり高いコントラスト比を有する、横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置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】
【０００５】
本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す液晶表示装置を見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち本発明は、基板面に平行な電界により配向方位が変化する液晶層を有する横電界方式の液晶パネルと、前記液晶パネルを挟んで配置された第１および第２の偏光板と、前記第１の偏光板と前記液晶パネルの間に配置された第１の光学フィルムと、前記第２の偏光板と前記液晶パネルの間に配置された第２の光学フィルムを含む液晶表示装置において、
第１の光学フィルムは、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ１と、面内位相差（Ｒｅ）が２００〜３００ｎｍであり、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を有し、かつＮｚ係数が０．３＜Ｎｚ＜０．７を満足するような三次元屈折率が制御された位相差フィルムＢを含み、
第２の光学フィルムは、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ２を含み、
かつ、位相差フィルムＢの遅相軸と上記第１および第２の偏光板の吸収軸が平行または垂直であることを特徴とする液晶表示装置、に関する。
【０００７】
ただし、上記各フィルムは、フィルム面内の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５５０ｎｍにおける屈折率をｎｘ、ｎｙ、ｎｚとし、フィルムの厚さｄ（ｎｍ）とした場合に、
面内位相差（Ｒｅ）＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ、
Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）、である。
【０００８】
上記本発明の液晶表示装置では、液晶パネルの片側に位相差フィルムＡ１と位相差フィルムＢを含む第１の光学フィルムを、もう一方の片側には位相差フィルムＡ２を含む光学フィルムを配置することにより、アクティブマトリクス型液晶表示装置おいて従来生じていた黒表示時の光漏れを低減することができる。かかる液晶表示装置は、クロスニコルに配置した偏光子間において視角の変化により生じる偏光子の軸変化に基づくコントラストの低下を抑えることができ、全方位にわたり高いコントラスト比を有し、広視野角で見やすい表示を実現可能である。またカラーシフトを抑制することができる。
【０００９】
上記位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＡ２は、いずれもｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有するものである。位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＡ２により、厚み方向の位相差の制御が可能であり、斜めから見たときのコントラストの低下を抑えることができる。
【００１０】
上記位相差フィルムＢは、偏光板をクロスニコル状態で配置した場合に、光軸からズレた方向での光漏れを、上記特定の位相差フィルムにより解消することができ、ＩＰＳモードの液晶表示装置に好適に用いられる。特に液晶層の斜め方向におけるコントラストの低下を補償する機能を有する。前記位相差フィルムＢは、偏光板の吸収軸と位相差フィルムの遅相軸が直交または平行となるように積層されている。
【００１１】
位相差フィルムＢは、面内位相差（Ｒｅ）が２００〜３００ｎｍであり、前記Ｎｚ値が０．３＜Ｎｚ＜０．７である。面内位相差（Ｒｅ）は補償機能を高める点から２４０ｎｍ以上、さらには２６０ｎｍ以上であるのが好ましく、一方、２９０ｎｍ以下、さらには２８０ｎｍ以下であるのが好ましい。Ｎｚ値は補償機能を高める点から０．４以上、さらには０．４５以上であるのが好ましい。一方、Ｎｚ値は０．６以下、さらには０．５５以下であるのが好ましい。
【００１２】
上記液晶表示装置において、第１の偏光板および第２の偏光板は、いずれも偏光子の両面に保護フィルムを有し、
第１の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ1）と位相差フィルムＡ１の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）が、
０≦｜｜Ｒｔｈ1｜−｜Ｒｔｈ2｜｜≦１５ｎｍ、を満足し、かつ、
第２の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）と位相差フィルムＡ２の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）が、
０≦｜｜Ｒｔｈ3｜−｜Ｒｔｈ4｜｜≦１５ｎｍ、を満足することが好ましい。
【００１３】
ただし、上記各フィルムは、フィルム面内の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５５０ｎｍにおける屈折率をｎｘ、ｎｙ、ｎｚとし、フィルムの厚さｄ（ｎｍ）とした場合に、
厚み方向位相差（Ｒｔｈ）＝（ｎｘ−ｎｚ）×ｄ、である。
【００１４】
偏光板の保護フィルム、特に液晶パネル側の保護フィルムが、正の厚み方向位相差（Ｒｔｈ）を有する場合には、複屈折により視野角が狭くなる。一方、位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＡ２は、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有することから、それぞれの厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）、（Ｒｔｈ4）は、負の値を有する。偏光板の保護フィルムが有する、正の厚み方向位相差による複屈折は、位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＡ２が有する負の厚み位相差により補償することができる。したがって、第１および第２の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ１）、（Ｒｔｈ３）と、位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＡ２の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）、（Ｒｔｈ4）の絶対値の差の１０ｎｍ以下とすることで、よりコントラストの良好な視野角を得ることができる。前記絶対値の差は、小さいほど好ましく、５ｎｍ以下が好ましく、最も好ましくは０ｎｍである。
【００１５】
前記位相差フィルムＡ１の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）および位相差フィルムＡ２の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）は、−１０〜−１５０ｎｍであることが好ましい。
【００１６】
広視野角のコントラストの点から、前記厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）及び厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）は、−３０〜−１００ｎｍであることが好ましく、−３０〜−７０ｎｍであるのがより好ましい。また、前記位相差フィルムＡ１と位相差フィルムＡ２は、等しい厚み方向位相差（Ｒｔｈ）を有するものを用いるのが広視野角で良好なコントラストを得る点から好ましい。
【００１７】
なお、偏光板の液晶パネル側の保護フィルムとして、厚み方向位相差（Ｒｔｈ１）、（Ｒｔｈ３）が＋３０〜＋１００ｎｍ、さらには＋３０〜＋７０ｎｍのものを用いた場合には、保護フィルムと位相差フィルムＡ１、Ａ２との厚み方向位相差（Ｒｔｈ）の絶対値の差を小さくするため、上記厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）、（Ｒｔｈ4）を有する位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＡ２を用いるのが好適に用いられる。
【００１８】
保護フィルムの面内位相差（Ｒｅ）は特に制限されないが、１０ｎｍ以下、より好ましくは６ｎｍ以下である。保護フィルムの厚さｄは特に制限されないが、一般には５００μｍ以下であり、１〜３００μｍが好ましい。特に５〜２００μｍとするのが好ましい。
【００１９】
前記前記位相差フィルムＡ１および／または位相差フィルムＡ２としては、ホメオトロピック配向に固定された液晶ポリマーを含む層により形成したものを好適に用いることができる。
【００２０】
上記液晶表示装置において、第１の偏光板および第２の偏光板は、いずれも偏光子の両面に保護フィルムを有し、
第１の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの遅相軸と第１の偏光板の吸収軸とが平行または垂直であり、
第２の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの遅相軸と第２の偏光板の吸収軸とが平行または垂直であることが好ましい。
【００２１】
また上記液晶表示装置において、第１の光学フィルムは、第１の偏光板側から位相差フィルムＡ１、位相差フィルムＢの順に積層されていることが、広視野角のコントラストの点から好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下本発明の横電界方式（ＩＰＳ）のアクティブマトリクス型液晶表示装置を、図面を参照しながら説明する。図１（ａ）は、本発明の液晶表示装置の断面図の一例であり、図１（ｂ）は、各フィルムの軸方向を示す概念図である。
【００２３】
図１（ａ）、（ｂ）に示す通り、横電界方式の液晶パネルＬＣと、前記液晶パネルＬＣを挟んで第１の偏光板Ｐ１と第２の偏光板Ｐ２が配置されている。図１（ｂ）に示す通り偏光板Ｐ１と偏光板Ｐ２は、それぞれの吸収軸が、垂直になるように配置されている。前記偏光板Ｐ１と前記液晶パネルＬＣの間には、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ１とｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を有する三次元屈折率が制御された位相差フィルムＢが、偏光板Ｐ１側からこの順で配置されている。一方、偏光板Ｐ２と液晶パネルＬＣの間には、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ２が配置されている。
【００２４】
図１（ａ）、（ｂ）では、偏光板Ｐ１側から、位相差フィルムＡ１、位相差フィルムＢの順で配置されているが、偏光板Ｐ１側から、位相差フィルムＢ、位相差フィルムＡ１の順で配置することもできる。広視野角で良好なコントラストが得られることから、偏光板Ｐ１側から、位相差フィルムＡ１、位相差フィルムＢの順で配置するのが好ましい。
【００２５】
また、図１（ｂ）では、位相差フィルムＢは、その遅相軸と、偏光板Ｐ１の吸収軸とが垂直になり、偏光板Ｐ２の吸収軸とは平行になるように配置されているが、位相差フィルムＢの遅相軸と、偏光板Ｐ１の吸収軸とが平行になり、偏光板Ｐ２の吸収軸とは垂直になるように配置することもできる。広視野角で良好なコントラストが得られることから、位相差フィルムＢは図１（ｂ）のように配置するのが好ましい。
【００２６】
図１（ａ）に示すように、通常、偏光板Ｐ１および偏光板Ｐ２は、いずれも偏光子ａの両面に保護フィルムｂ、ｂ′を有する。
【００２７】
また偏光板Ｐ１の液晶パネル側の保護フィルムｂの遅相軸は、偏光板Ｐ１の吸収軸と平行または垂直であり、偏光板Ｐ２の液晶パネル側の保護フィルムｂの遅相軸は偏光板Ｐ２の吸収軸と平行または垂直であることが、広視野角で良好なコントラストが得られることから好ましい。
【００２８】
偏光板は、通常、偏光子の両面に保護フィルムを有するものが用いられる。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、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエ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ニルアルコール系フィルムとヨウ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、５〜８０μｍ程度である。
【００２９】
ポリビニ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って染色し、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ヨウ化カリウ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。ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニ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ウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。
【００３０】
前記偏光子に設けられる保護フィルムは、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。前述の通り、厚み方向位相差（Ｒｔｈ）が＋３０〜＋１００ｎｍの場合に好適である。
【００３１】
保護フィルムを形成する材料としては、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ー、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマー、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ボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、または前記ポリマーのブレンド物なども前記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。保護フィルムは、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型、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。前記保護フィルムの材料としては、一般的に偏光子の保護フィルムとして用いられているトリアセチルセルロースが好適である。
【００３２】
前記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。
【００３３】
ハー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、スティッ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。
【００３４】
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、例えばサンドブ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保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹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０．５〜５０μｍのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、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ー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。表面微細凹凸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樹脂１００重量部に対して一般的に２〜５０重量部程度であり、５〜２５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。
【００３５】
なお、前記反射防止層、スティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等は、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。
【００３６】
前記偏光子と保護フィルムとの接着処理には、イソシアネート系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ゼラチン系接着剤、ビニル系ラテックス系、水系ポリエステル等が用いられる。
【００３７】
位相差フィルムＡ１、Ａ２としては、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有するものを特に制限なく使用できるが、液晶ポリマーをホメオトロピック配向に固定した、ホメオトロピック配向液晶層が好適に用いられる。
【００３８】
ホメオトロピック配向液晶層は、液晶材料を、たとえば、垂直配向剤により配向させることにより得られる。ホメオトロピック配向させることができる液晶化合物としては、たとえば、ネマチック液晶化合物が知られている。かかる液晶化合物の配向技術にかかわる概説は、例えば、化学総説４４（表面の改質，日本化学会編，１５６〜１６３頁）に記載されている。
【００３９】
ホメオトロピック配向液晶層の液晶材料としては、たとえば、正の屈折率異方性を有する、液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ａ）を含有する側鎖型液晶ポリマーにより形成することができる。また前記モノマーユニット（ａ）と非液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ｂ）を含有する側鎖型液晶ポリマーにより形成することができる。当該側鎖型液晶ポリマーは、垂直配向膜を用いなくても、液晶ポリマーのホメオトロピック配向を実現することができる。以下、当該液晶ポリマー等について説明する。
【００４０】
前記モノマーユニット（ａ）はネマチック液晶性を有する側鎖を有するものであり、たとえば、一般式（ａ）：
【００４１】
【化１】
（ただし、Ｒ1は水素原子またはメチル基を、ａは１〜６の正の整数を、Ｘ1は−ＣＯ2−基または−ＯＣＯ−基を、Ｒ2はシアノ基、炭素数１〜６のアルコキシ基、フルオロ基または炭素数１〜６のアルキル基を、ｂおよびｃは１または２の整数を示す。）で表されるモノマーユニットがあげられる。
【００４２】
またモノマーユニット（ｂ）は、直鎖状側鎖を有するものであり、たとえば、一般式（ｂ）：
【００４３】
【化２】
（ただし、Ｒ3は水素原子またはメチル基を、Ｒ4は炭素数１〜２２のアルキル基、炭素数１〜２２のフルオロアルキル基、または一般式（ｂ１）：
【００４４】
【化３】
ただし、ｄは１〜６の正の整数を、Ｒ5は炭素数１〜６のアルキル基を示す。）で表されるモノマーユニットがあげられる。
【００４５】
また、モノマーユニット（ａ）とモノマーユニット（ｂ）の割合は、特に制限されるものではなく、モノマーユニットの種類によっても異なるが、モノマーユニット（ｂ）の割合が多くなると側鎖型液晶ポリマーが液晶モノドメイン配向性を示さなくなるため、（ｂ）／｛（ａ）＋（ｂ）｝＝０．０１〜０．８（モル比）とするのが好ましい。特に０．１〜０．５とするのがより好ましい。
【００４６】
またホメオトロピック配向液晶フィルムを形成しうる液晶ポリマーとしては、前記液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ａ）と脂環族環状構造を有する液晶性フラグメント側鎖を含有するモノマーユニット（ｃ）を含有する側鎖型液晶ポリマーがあげられる。
【００４７】
前記モノマーユニット（ｃ）はネマチック液晶性を有する側鎖を有するものであり、たとえば、一般式（ｃ）：
【００４８】
【化４】
（ただし、Ｒ6水素原子またはメチル基を、ｈは１〜６の正の整数を、Ｘ2は−ＣＯ2−基または−ＯＣＯ−基を、ｅとｇは１または２の整数を、ｆは０〜２の整数を、Ｒ7はシアノ基、炭素数１〜１２のアルキル基を示す。）で表されるモノマーユニットがあげられる。
【００４９】
また、モノマーユニット（ａ）とモノマーユニット（ｃ）の割合は、特に制限されるものではなく、モノマーユニットの種類によっても異なるが、モノマーユニット（ｃ）の割合が多くなると側鎖型液晶ポリマーが液晶モノドメイン配向性を示さなくなるため、（ｃ）／｛（ａ）＋（ｃ）｝＝０．０１〜０．８（モル比）とするのが好ましい。特に０．１〜０．６とするのがより好ましい。
【００５０】
ホメオトロピック配向液晶層（１）を形成しうる液晶ポリマーは、前記例示のモノマーユニットを有するものに限られず、また前記例示モノマーユニットは適宜に組み合わせることができる。
【００５１】
前記側鎖型液晶ポリマーの重量平均分子量（ＧＰＣ）は、２千〜１０万であるのが好ましい。重量平均分子量をかかる範囲に調整することにより液晶ポリマーとしての性能を発揮する。側鎖型液晶ポリマーの重量平均分子量が過少では配向層の成膜性に乏しくなる傾向があるため、重量平均分子量は２．５千以上とするのがより好ましい。一方、重量平均分子量が過多では液晶としての配向性に乏しくなって均一な配向状態を形成しにくくなる傾向があるため、重量平均分子量は５万以下とするのがより好ましい。
【００５２】
なお、前記例示の側鎖型液晶ポリマーは、前記モノマーユニット（ａ）、モノマーユニット（ｂ）、モノマーユニット（ｃ）に対応するアクリル系モノマーまたはメタクリル系モノマーを共重合することにより調製できる。なお、モノマーユニット（ａ）、モノマーユニット（ｂ）、モノマーユニット（ｃ）に対応するモノマーは公知の方法により合成できる。共重合体の調製は、例えばラジカル重合方式、カチオン重合方式、アニオン重合方式などの通例のアクリル系モノマー等の重合方式に準じて行うことができる。なお、ラジカル重合方式を適用する場合、各種の重合開始剤を用いうるが、そのうちアゾビスイソブチロニトリルや過酸化ベンゾイルなどの分解温度が高くもなく、かつ低くもない中間的温度で分解するものが好ましく用いられる。
【００５３】
前記側鎖型液晶ポリマーには、光重合性液晶化合物を配合して液晶性組成物として用いることができる。光重合性液晶化合物は、光重合性官能基として、たとえば、アクリロイル基またはメタクリロイル基等の不飽和二重結合を少なくとも１つ有する液晶性化合物であり、ネマチック液晶性のものが賞用される。かかる光重合性液晶化合物としては、前記モノマーユニット（ａ）となるアクリレートやメタクリレートを例示できる。光重合性液晶化合物として、耐久性を向上させるには、光重合性官能基を２つ以上有するものが好ましい。このような光重合性液晶化合物として、たとえば、下記化５：
【００５４】
【化５】
（式中、Ｒは水素原子またはメチル基を、ＡおよびＤはそれぞれ独立して１，４−フェニレン基または１，４−シクロヘキシレン基を、Ｘはそれぞれ独立して−ＣＯＯ−基、−ＯＣＯ−基または−Ｏ−基を、Ｂは１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、４，４’−ビフェニレン基または４，４’−ビシクロヘキシレン基を、ｍおよびｎはそれぞれ独立して２〜６の整数を示す。）で表される架橋型ネマチック性液晶モノマー等を例示できる。また、光重合性液晶化合物としては、前記化５における末端の「Ｈ2Ｃ＝ＣＲ−ＣＯ2−」を、ビニルエーテル基またはエポキシ基に置換した化合物や、「−（ＣＨ2）m−」および／または「−（ＣＨ2）n−」を「−（ＣＨ2）3−Ｃ*Ｈ（ＣＨ3）−（ＣＨ2）2−」または「−（ＣＨ2）2−Ｃ*Ｈ（ＣＨ3）−（ＣＨ2）3−」に置換した化合物を例示できる。
【００５５】
上記光重合性液晶化合物は、熱処理により液晶状態として、たとえば、ネマチック液晶層を発現させて側鎖型液晶ポリマーとともにホメオトロピック配向させることができ、その後に光重合性液晶化合物を重合または架橋させることによりホメオトロピック配向液晶フィルムの耐久性を向上させることができる。
【００５６】
液晶性組成物中の光重合性液晶化合物と側鎖型液晶ポリマーの比率は、特に制限されず、得られるホメオトロピック配向液晶フィルムの耐久性等を考慮して適宜に決定されるが、通常、光重合性液晶化合物：側鎖型液晶ポリマー（重量比）＝０．１：１〜３０：１程度が好ましく、特に０．５：１〜２０：１が好ましく、さらには１：１〜１０：１が好ましい。
【００５７】
前記液晶性組成物中には、通常、光重合開始剤を含有する。光重合開始剤は各種のものを特に制限なく使用できる。光重合開始剤としては、たとえば、チバスペシャルティケミカルズ社製のイルガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ）９０７，同１８４、同６５１、同３６９などを例示できる。光重合開始剤の添加量は、光重合液晶化合物の種類、液晶性組成物の配合比等を考慮して、液晶性組成物のホメオトロピック配向性を乱さない程度に加えられる。通常、光重合性液晶化合物１００重量部に対して、０．５〜３０重量部程度が好ましい。特に３重量部以上が好ましい。
【００５８】
ホメオトロピック配向液晶層の作製は、基板上に、ホメオトロピック配向性側鎖型液晶ポリマーを塗工し、次いで当該側鎖型液晶ポリマーを液晶状態においてホメオトロピック配向させ、その配向状態を維持した状態で固定化することにより行う。また前記側鎖型液晶ポリマーと光重合性液晶化合物を含有してなるホメオトロピック配向液晶性組成物を用いる場合には、これを基板に塗工後、次いで当該液晶性組成物を液晶状態においてホメオトロピック配向させ、その配向状態を維持した状態で光照射することにより行う。
【００５９】
前記側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物を塗工する基板は、ガラス基板、金属箔、プラスチックシートまたはプラスチックフィルムのいずれの形状でもよい。プラスチックフィルムは配向させる温度で変化しないものであれば特に制限はなく，たとえば、ポリエ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ポリマー、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリカーポネート系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー等の透明ポリマーからなるフィルムがあげられる。基板上に垂直配向膜は設けられていなくてもよい。基板の厚さは、通常、１０〜１０００μｍ程度である。
【００６０】
前記側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物を基板に塗工する方法は、当該側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物を溶媒に溶解した溶液を用いる溶液塗工方法または当該液晶ポリマーまたは液晶性組成物を溶融して溶融塗工する方法が挙げられるが、この中でも溶液塗工方法にて支持基板上に側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物の溶液を塗工する方法が好ましい。
【００６１】
上記の溶媒を用いて所望の濃度に調整した側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物の溶液を、基板上に塗工する方法としては、例えば、ロールコート法、グラビアコート法、スピンコート法、バーコート法などを採用することができる。塗工後、溶媒を除去し、基板上に液晶ポリマー層または液晶性組成物層を形成させる。溶媒の除去条件は、特に限定されず、溶媒をおおむね除去でき、液晶ポリマー層または液晶性組成物層が流動したり、流れ落ちたりさえしなければ良い。通常、室温での乾燥、乾燥炉での乾燥、ホットプレート上での加熱などを利用して溶媒を除去する。これらの塗工方法のなかでも本発明ではグラビアコート法を採用するのが、大面積を均一に塗工しやすい点で好ましい。
【００６２】
次いで、支持基板上に形成された側鎖型液晶ポリマー層または液晶性組成物層を液晶状態とし、ホメオトロピック配向させる。たとえば、側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物が液晶温度範囲になるように熱処理を行い、液晶状態においてホメオトロピック配向させる。熱処理方法としては、上記の乾燥方法と同様の方法で行うことができる。熱処理温度は、使用する側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物と支持基板の種類により異なるため一概には言えないが、通常６０〜３００℃、好ましくは７０〜２００℃の範囲において行う。また熱処理時間は、熱処理温度および使用する側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物や基板の種類によって異なるため一概には言えないが、通常１０秒〜２時間、好ましくは２０秒〜３０分の範囲で選択される。１０秒より短い場合、ホメオトロピック配向形成が十分に進行しないおそれがある。これらの配向温度、その処理時間のなかでも本発明では、配向温度８０〜１５０℃で、その処理時間を３０秒〜１０分間程度行うのが、作業性、量産性の点で好ましい。
【００６３】
熱処理終了後、冷却操作を行う。冷却操作としては、熱処理後のホメオトロピック配向液晶フィルムを、熱処理操作における加熱雰囲気中から、室温中に出すことによって行うことができる。また空冷、水冷などの強制冷却を行ってもよい。前記側鎖型液晶ポリマーのホメオトロピック配向層は、側鎖型液晶ポリマーのガラス転移温度以下に冷却することにより配向が固定化される。
【００６４】
液晶性組成物の場合には、このように固定化されたホメオトロピック液晶配向層に対して、光照射を行い光重合性液晶化合物を重合または架橋させて光重合性液晶化合物を固定化して、耐久性を向上したホメオトロピック配向液晶層を得る。光照射は、たとえば、紫外線照射により行う。紫外線照射条件は、十分に反応を促進するために、不活性気体雰囲気中とすることが好ましい。通常、約８０〜１６０ｍＷ／ｃｍ2 の照度を有する高圧水銀紫外ランプが代表的に用いられる。メタハライドＵＶランプや白熱管などの別種ランプを使用することもできる。なお、紫外線照射時の液晶層表面温度が液晶温度範囲内になるように、コールドミラー、水冷その他の冷却処理あるいはライン速度を速くするなどして適宜に調整する。
【００６５】
このようにして、側鎖型液晶ポリマーまたは液晶性組成物の薄膜が生成され、配向性を維持したまま固定化することにより、ホメオトロピック配向液晶層が得られる。
【００６６】
ホメオトロピック配向液晶フィルムの厚みは、特に制限されないが、塗工された前記側鎖型液晶ポリマーからなるホメオトロピック配向液晶フィルム層の厚みは０．５〜２００μｍ程度とするのが好ましい。ホメオトロピック配向液晶層は、基板から剥離して、または剥離することなく用いることができる。
【００６７】
位相差フィルムＢとしては、前記Ｎｚ係数が０．３＜Ｎｚ＜０．７あり、かつ面内位相差（Ｒｅ）が２００〜３００ｎｍであるものを用いる。位相差フィルムとしては、たとえば、高分子ポリマーフィルムの複屈折性フィルム、液晶ポリマーの配向フィルムなどがあげられる。
【００６８】
高分子ポリマーとしては、たとえば、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエ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、ポリノルボルネン等の脂環式ポリオレフィン、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリメチルビニルエーテル、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリアリルスルホン、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリイミド、ポリ塩化ビニル、セルロース系重合体、またはこれらの二元系、三元系各種共重合体、グラフト共重合体、ブレンド物などがあげられる。位相差フィルムは、高分子ポリマーフィルムを面方向に二軸に延伸する方法、面方向に一軸または二軸に延伸し、厚さ方向にも延伸する方法等により厚さ方向の屈折率を制御することにより得られる。また高分子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フィルムを延伸処理又は／及び収縮処理して傾斜配向させる方法等により得られる。
【００６９】
液晶性ポリマーとしては、たとえば、液晶配向性を付与する共役性の直線状原子団（メソゲン）がポリマーの主鎖や側鎖に導入された主鎖型や側鎖型の各種のものなどがあげられる。主鎖型の液晶性ポリマーの具体例としては、屈曲性を付与するスペーサ部でメソゲン基を結合した構造の、例えばネマチック配向性のポリエステル系液晶性ポリマー、ディスコティックポリマーやコレステリックポリマーなどがあげられる。側鎖型の液晶性ポリマーの具体例としては、ポリシロキサン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート又はポリマロネートを主鎖骨格とし、側鎖として共役性の原子団からなるスペーサ部を介してネマチック配向付与性のパラ置換環状化合物単位からなるメソゲン部を有するものなどがあげられる。これら液晶性ポリマーの配向フィルムは、たとえば、ガラス板上に形成したポリイミドやポリビニルアルコール等の薄膜の表面をラビング処理したもの、酸化珪素を斜方蒸着したものなどの配向処理面上に液晶性ポリマーの溶液を展開して熱処理することにより、液晶ポリマーを配向させたもの、特に傾斜配向させたものが好ましい。
【００７０】
前記位相差フィルムと偏光板の積層、さらには液晶パネルへの積層は、単に配置するのみでもよく、粘着剤層等により行うことができる。粘着層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性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。
【００７１】
光学フィルムや粘着剤層などの各層には、例えばサリチル酸エステル系化合物やベ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アノアクリレート系化合物、ニ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。
【００７２】
本発明の横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置は、図１に示すように、基板面に平行な電界により配向方位が変化する液晶層を有する横電界方式の液晶パネルＬＣを有する。一方の側には、バックライトを有する。バックライトは入射側に設けられるが、図面では省略している。図１において、バックライトは偏光板Ｐ１を配置した側でも、偏光板Ｐ２を配置した側のいずれの側にも配置することができるが、図１の偏光板Ｐ２を配置した側に配置するのが好ましい。
【００７３】
液晶パネルは、液晶層を狭持する一対の基板と、前記一対の基板の一方に形成された電極群と、前記基板間に挟持された誘電異方性を有する液晶組成物質層と、前記一対の基板の対向に形成されて前記液晶組成物質の分子配列を所定の方向に配列させるための配向制御層および前記電極群に駆動電圧を印加するための駆動手段とを具備する。前記電極群は前記配向制御層および前記液晶組成物質層の界面に対して、主として平行な電界を印加するごとく配置された配列構造を有している。
【実施例】
【００７４】
以下に、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。
【００７５】
面内位相差（Ｒｅ）、厚み方向位相差（Ｒｔｈ）は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ＫＯＢＲＡ２１ＡＤＨ）により、波長５９０ｎｍにおいて計測した。また位相差フィルムＢについては、Ｎｚ係数を算出した。光学位相差の測定は測定光をサンプル表面に対して垂直あるいは斜めから入射した。またホメオトロピック配向は、測定光の入射角度の増加に伴い位相差が増加したことから確認できる。
【００７６】
実施例１
（位相差フィルムＡ１、Ａ２）
【００７７】
【化６】
上記の化６（式中の数字はモノマーユニットのモル％を示し、便宜的にブロックポリマー体で示している、重量平均分子量５０００）で示される側鎖型液晶ポリマー５重量部、ネマチック液晶相を示す重合性液晶（Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ ＬＣ２４２，ＢＡＳＦ製）２０重量部および光開始剤（イルガキュア９０７，チバスペシャルティケミカルズ社製）を前記重合性液晶に対して３重量部を、シクロへキサノン７５重量部に溶解した溶液を調製した。当該溶液を、延伸基材フィルム（日本ゼオン社製，ゼオノアフィルム）上に、バーコーターで、厚み０．６μｍで塗工し、１００℃で１０分間乾燥、ＵＶ照射し硬化させることによりホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ2,4）＝−６０ｎｍであった。
【００７８】
（位相差フィルムＢ）
ポリカーボネートフィルムの両面に粘着層を介し熱収縮性フィルムを接着した後、１５２℃で１．３倍に一軸延伸して、延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムは、面内位相差（Ｒｅ）が２７０ｎｍであり、Ｎｚ係数＝０．５０であった。
【００７９】
（位相差フィルム付き偏光板／視認側）
上記位相差フィルムＡ１と位相差フィルムＢを厚み２１μｍの粘着剤を介してロールｔｏロールで貼り合せた後、ゼオノアフィルムを剥離した。さらに、位相差フィルムＡの側に、偏光板（日東電工社製，ＳＥＧ１２２４ＤＵ）を厚み２１μｍの粘着剤を介して貼り合せて、積層一体化した位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、視認側に用いた。
【００８０】
上記偏光板は、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を吸着させて延伸したフィルム（偏光子：２０μｍ）の両面に、保護フィルムを接着剤により積層したものである。保護フィルムとしては、面内位相差（Ｒｅ）：４ｎｍ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ1,3）：＋６０ｎｍのトリアセチルセルロースフィルムを用いた。偏光子の吸収軸と、保護フィルムの遅相軸とは、平行になるように積層されている。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ1）と、位相差フィルムＡ１（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）の絶対値の差は、０ｎｍである。偏光板の吸収軸と位相差フィルムＢの遅相軸とは垂直になるように配置した。
【００８１】
（位相差フィルム付き偏光板／バックライト側）
上記位相差フィルムＡ２（実施例１では位相差フィルムＡ１と位相差フィルムＡ２は同じ）と、偏光板（日東電工社製，ＳＥＧ１２２４ＤＵ）を厚み２１μｍの粘着剤を介して貼り合せて、積層一体化した位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、バックライト側に用いた。
【００８２】
偏光子の吸収軸と、保護フィルムの遅相軸とは、平行になるように積層されている。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）と、位相差フィルムＡ２（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）の絶対値の差は、０ｎｍである。
【００８３】
（液晶表示装置）
ＩＰＳモードの液晶パネルの両面に、上側を視認側、下側をバックライト側として、図１に示すように、上記位相差フィルム付き偏光板の偏光板が、液晶パネル側になるように配置して、液晶表示装置を得た。位相差フィルムＢの遅相軸と上側の偏光板の吸収軸とは垂直になるように、上側と下側の偏光板の吸収軸は垂直になるように配置した。
【００８４】
実施例２
（位相差フィルムＡ１）
実施例１において、厚み０．５μｍで塗工したこと以外は実施例１と同様にして、ホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）＝−５０ｎｍであった。
【００８５】
（位相差フィルムＢ）
実施例１において、延伸倍率を１．２８倍に変えたこと以外は実施例１と同様にして延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムは、面内位相差（Ｒｅ）が２５５ｎｍであり、Ｎｚ係数＝０．５４であった。
【００８６】
（位相差フィルム付き偏光板／視認側）
実施例１において、位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＢとして上記で得られたものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、視認側に用いた。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ1）と、位相差フィルムＡ１（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）の絶対値の差は１０ｎｍである。
【００８７】
（位相差フィルムＡ２）
実施例１において、厚み０．７μｍで塗工したこと以外は実施例１と同様にして、ホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）＝−７０ｎｍであった。
【００８８】
（位相差フィルム付き偏光板／バックライト側）
実施例１において、位相差フィルムＡ２として上記で得られたものを用いた以外は実施例１と同様にして位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、バックライト側に用いた。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）と、位相差フィルムＡ２（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）の絶対値の差は、１０ｎｍである。
【００８９】
（液晶表示装置）
実施例１において、視認側、バックライト側の位相差フィルム付き偏光板として上記で作製したものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、液晶表示装置を得た。
【００９０】
実施例３
（位相差フィルムＡ１）
実施例１において、厚み０．７μｍで塗工したこと以外は実施例１と同様にして、ホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）＝−７０ｎｍであった。
【００９１】
（位相差フィルムＢ）
実施例１において、延伸倍率を１．３２倍に変えたこと以外は実施例１と同様にして延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムは、面内位相差（Ｒｅ）が２９０ｎｍであり、Ｎｚ係数＝０．４５であった。
【００９２】
（位相差フィルム付き偏光板／視認側）
実施例１において、位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＢとして上記で得られたものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、視認側に用いた。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ1）と、位相差フィルムＡ（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）の絶対値の差は１０ｎｍである。
【００９３】
（位相差フィルムＡ２）
実施例１において、厚み０．５μｍで塗工したこと以外は実施例１と同様にして、ホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）＝−５０ｎｍであった。
【００９４】
（位相差フィルム付き偏光板／バックライト側）
実施例１において、位相差フィルムＡ２として上記で得られたものを用いた以外は実施例１と同様にして位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、バックライト側に用いた。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）と、位相差フィルムＡ２（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）の絶対値の差は、１０ｎｍである。
【００９５】
（液晶表示装置）
実施例１において、視認側、バックライト側の位相差フィルム付き偏光板として上記で作製したものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、液晶表示装置を得た。
【００９６】
比較例１
（位相差フィルムＡ１）
実施例１において、厚み３．０μｍで塗工したこと以外は実施例１と同様にして、ホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）＝−３００ｎｍであった。
【００９７】
（位相差フィルムＢ）
実施例１において、延伸倍率を１．４５倍、延伸温度を４５℃に変えたこと以外は実施例１と同様にして延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムは、面内位相差（Ｒｅ）が４４０ｎｍであり、Ｎｚ係数＝０．７８であった。
【００９８】
（位相差フィルム付き偏光板／視認側）
実施例１において、位相差フィルムＡ１および位相差フィルムＢとして上記で得られたものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、視認側に用いた。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ1）と、位相差フィルムＡ１（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）の絶対値の差は２４０ｎｍである。
【００９９】
（位相差フィルムＡ２）
実施例１において、厚み３．０μｍで塗工したこと以外は実施例１と同様にして、ホメオトロピック配向液晶層を得た。ホメオトロピック配向液晶層は、面内位相差（Ｒｅ）は略ゼロ、厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）＝−３００ｎｍであった。
【０１００】
（位相差フィルム付き偏光板／バックライト側）
実施例１において、位相差フィルムＡ２として上記で得られたものを用いた以外は実施例１と同様にして位相差フィルム付き偏光板を得た。当該位相差フィルム付き偏光板を、バックライト側に用いた。保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）と、位相差フィルムＡ２（ホメオトロピック液晶層）の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）の絶対値の差は、２４０ｎｍである。
【０１０１】
（液晶表示装置）
実施例１において、視認側、バックライト側の位相差フィルム付き偏光板として上記で作製したものを用いたこと以外は実施例１と同様にして、液晶表示装置を得た。
【０１０２】
比較例２
（液晶表示装置）
実施例１で用いたＩＰＳモードの液晶パネルの両面に、実施例１で用いた偏光板を、それらの吸収軸が垂直になるように配置して液晶表示装置を得た。
【０１０３】
（評価）
実施例、比較例で得られた液晶表示装置をＥＬＤＩＭ社製のＥＺｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄにて上下、左右、対角４５°−２２５°、対角１３５°−３１５°方向においてコントラスト比（Ｃｏ）≧１０になる視野角を測定した。結果を表１に示す。
【０１０４】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１（ａ）】本発明のＩＰＳモード液晶表示装置の断面図の一例である。
【図１（ｂ）】本発明のＩＰＳモード液晶表示装置に用いる各フィルムの軸方向を示す概念図の一例である。
【符号の説明】
【０１０６】
Ｐ１ 偏光板
Ｐ２ 偏光板
ａ 偏光子
ｂ、ｂ′ 保護フィルム
Ａ１ ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルム
Ａ２ ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルム
Ｂ 三次元屈折率が制御された位相差フィルム
ＬＣ ＩＰＳモード液晶セル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板面に平行な電界により配向方位が変化する液晶層を有する横電界方式の液晶パネルと、前記液晶パネルを挟んで配置された第１および第２の偏光板と、前記第１の偏光板と前記液晶パネルの間に配置された第１の光学フィルムと、前記第２の偏光板と前記液晶パネルの間に配置された第２の光学フィルムを含む液晶表示装置において、
第１の光学フィルムは、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ１と、面内位相差（Ｒｅ）が２００〜３００ｎｍであり、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を有し、かつＮｚ係数が０．３＜Ｎｚ＜０．７を満足するような三次元屈折率が制御された位相差フィルムＢを含み、
第２の光学フィルムは、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ２を含み、
かつ、位相差フィルムＢの遅相軸と上記第１および第２の偏光板の吸収軸が平行または垂直であることを特徴とする液晶表示装置。
ただし、上記各フィルムは、フィルム面内の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５５０ｎｍにおける屈折率をｎｘ、ｎｙ、ｎｚとし、フィルムの厚さｄ（ｎｍ）とした場合に、
面内位相差（Ｒｅ）＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ、
Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）、である。
【請求項２】
第１の偏光板および第２の偏光板は、いずれも偏光子の両面に保護フィルムを有し、
第１の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ1）と位相差フィルムＡ１の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）が、
０≦｜｜Ｒｔｈ1｜−｜Ｒｔｈ2｜｜≦１５ｎｍ、を満足し、かつ、
第２の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）と位相差フィルムＡ２の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）が、
０≦｜｜Ｒｔｈ3｜−｜Ｒｔｈ4｜｜≦１５ｎｍ、を満足することを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
ただし、上記各フィルムは、フィルム面内の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５５０ｎｍにおける屈折率をｎｘ、ｎｙ、ｎｚとし、フィルムの厚さｄ（ｎｍ）とした場合に、
厚み方向位相差（Ｒｔｈ）＝（ｎｘ−ｎｚ）×ｄ、である。
【請求項３】
位相差フィルムＡ１の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）および位相差フィルムＡ２の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）が、−１０〜−１５０ｎｍであることを特徴とする請求項１または２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記位相差フィルムＡ１および／または位相差フィルムＡ２が、ホメオトロピック配向に固定された液晶ポリマーを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項５】
第１の偏光板および第２の偏光板は、いずれも偏光子の両面に保護フィルムを有し、
第１の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの遅相軸と第１の偏光板の吸収軸とが平行または垂直であり、
第２の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの遅相軸と第２の偏光板の吸収軸とが平行または垂直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液晶表示装置。
【請求項６】
第１の光学フィルムは、第１の偏光板側から位相差フィルムＡ１、位相差フィルムＢの順に積層されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項１】
基板面に平行な電界により配向方位が変化する液晶層を有する横電界方式の液晶パネルと、前記液晶パネルを挟んで配置された第１および第２の偏光板と、前記第１の偏光板と前記液晶パネルの間に配置された第１の光学フィルムと、前記第２の偏光板と前記液晶パネルの間に配置された第２の光学フィルムを含む液晶表示装置において、
第１の光学フィルムは、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ１と、面内位相差（Ｒｅ）が２００〜３００ｎｍであり、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を有し、かつＮｚ係数が０．３＜Ｎｚ＜０．７を満足するような三次元屈折率が制御された位相差フィルムＢを含み、
第２の光学フィルムは、ｎｚ＞ｎｘ≧ｎｙの関係を有する位相差フィルムＡ２を含み、
かつ、位相差フィルムＢの遅相軸と上記第１および第２の偏光板の吸収軸が平行または垂直であることを特徴とする液晶表示装置。
ただし、上記各フィルムは、フィルム面内の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５５０ｎｍにおける屈折率をｎｘ、ｎｙ、ｎｚとし、フィルムの厚さｄ（ｎｍ）とした場合に、
面内位相差（Ｒｅ）＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ、
Ｎｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）、である。
【請求項２】
第１の偏光板および第２の偏光板は、いずれも偏光子の両面に保護フィルムを有し、
第１の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ1）と位相差フィルムＡ１の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）が、
０≦｜｜Ｒｔｈ1｜−｜Ｒｔｈ2｜｜≦１５ｎｍ、を満足し、かつ、
第２の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの厚み方向位相差（Ｒｔｈ3）と位相差フィルムＡ２の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）が、
０≦｜｜Ｒｔｈ3｜−｜Ｒｔｈ4｜｜≦１５ｎｍ、を満足することを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
ただし、上記各フィルムは、フィルム面内の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５５０ｎｍにおける屈折率をｎｘ、ｎｙ、ｎｚとし、フィルムの厚さｄ（ｎｍ）とした場合に、
厚み方向位相差（Ｒｔｈ）＝（ｎｘ−ｎｚ）×ｄ、である。
【請求項３】
位相差フィルムＡ１の厚み方向位相差（Ｒｔｈ2）および位相差フィルムＡ２の厚み方向位相差（Ｒｔｈ4）が、−１０〜−１５０ｎｍであることを特徴とする請求項１または２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記位相差フィルムＡ１および／または位相差フィルムＡ２が、ホメオトロピック配向に固定された液晶ポリマーを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項５】
第１の偏光板および第２の偏光板は、いずれも偏光子の両面に保護フィルムを有し、
第１の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの遅相軸と第１の偏光板の吸収軸とが平行または垂直であり、
第２の偏光板の液晶パネル側の保護フィルムの遅相軸と第２の偏光板の吸収軸とが平行または垂直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液晶表示装置。
【請求項６】
第１の光学フィルムは、第１の偏光板側から位相差フィルムＡ１、位相差フィルムＢの順に積層されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の液晶表示装置。
【図１（ａ）】
【図１（ｂ）】
【図１（ｂ）】
【公開番号】特開２００６−１１３６９（Ｐ２００６−１１３６９Ａ）
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−９２１３１（Ｐ２００５−９２１３１）
【出願日】平成１７年３月２８日（２００５．３．２８）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月２８日（２００５．３．２８）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
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