３Ｄ画像表示用光学フィルム、３Ｄ画像表示装置及び３Ｄ画像表示システム
【課題】３Ｄ画像表示装置の視野角特性の改善に寄与する新規な３Ｄ画像表示装置用光学フィルムの提供。
【解決手段】重合性液晶を主成分とする組成物から形成されているパターン光学異方性層と偏光膜とを含み、前記偏光膜の前記一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材のＲｔｈ（５５０）の合計値、又は前記光学異方性層及び該光学異方性層の前記偏光膜が配置されている表面と反対の表面上に配置されている全ての部材のＲｔｈ（５５０）の合計値が、−１００〜１００ｎｍであることを特徴とする３Ｄ画像表示装置用光学フィルムである。
【解決手段】重合性液晶を主成分とする組成物から形成されているパターン光学異方性層と偏光膜とを含み、前記偏光膜の前記一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材のＲｔｈ（５５０）の合計値、又は前記光学異方性層及び該光学異方性層の前記偏光膜が配置されている表面と反対の表面上に配置されている全ての部材のＲｔｈ（５５０）の合計値が、−１００〜１００ｎｍであることを特徴とする３Ｄ画像表示装置用光学フィルムである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高精細な配向パターンの光学異方性層を有し、かつ製造が容易で輝度低下率などの表示性能や耐光性が改善された３Ｄ画像表示用光学フィルム、３Ｄ画像表示装置及び３Ｄ画像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
立体画像を表示する３Ｄ画像表示装置には、右眼用画像及び左眼用画像を、例えば、互いに反対方向の円偏光画像とするための光学部材が必要である。例えば、かかる光学部材には、遅相軸やレターデーション等が互いに異なる領域が規則的に面内に配置されたパターン位相差膜が利用されている。
【０００３】
パターン位相差膜を使用しているものとして、例えば、特許文献１には、光配向膜を利用してパターンを形成し、光学異方性層には棒状液晶を含む光学フィルムが提案されており、この光学フィルムは、３Ｄ用のパターンドリターダーとして使用することが提案されている。また、特許文献２には、基板の最表面に複数の溝をパターニング又は金型でパターンを形成し、該パターンを形成した基板上に液晶性モノマーを含む液晶材料を塗布し重合させることで光学異方性層を形成させることが提案されているが、特許文献１及び２には、パターン位相差膜を構成する材料のＲｔｈ及びパターン位相差膜を構成する材料全体のＲｔｈを調整することについては開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２０１０／０９０４２９号Ａ２公報
【特許文献２】特許第４５４７６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、液晶材料を利用して作製されたパターン位相差板を実際に３Ｄ画像表示装置に利用すると、斜め方向の輝度が低下する、即ち視野角特性が低下することがわかった。
本発明は、３Ｄ画像表示装置の視野角特性の改善に寄与する新規な３Ｄ画像表示装置用光学フィルム、及びそれを利用した３Ｄ画像表示装置、及び３Ｄ画像表示システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための手段は、以下の通りである。
［１］ 重合性液晶を主成分とする組成物から形成されている光学異方性層と偏光膜とを少なくとも含み、
前記偏光膜が、任意の辺に対して４５°の方向に吸収軸を有し、
前記光学異方性層は、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第１位相差領域及び第２位相差領域を含み、且つ前記第１及び第２位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層であり、
前記光学異方性層は、前記偏光膜の一方の面上に配置されており、
前記偏光膜の一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材であって、前記第１及び第２位相差領域の少なくとも一方に対応する領域に配置されている前記全ての部材の波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）の合計値が、１１０〜１６０ｎｍであり、
前記偏光膜の前記一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材の波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）の合計値が、−１００〜１００ｎｍであることを特徴とする３Ｄ画像表示装置用光学フィルム。
［２］ 重合性液晶を主成分とする組成物から形成されている光学異方性層と偏光膜とを少なくとも含み、
前記偏光膜が、任意の辺に対して９０°の方向に吸収軸を有し、
前記光学異方性層は、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第１位相差領域及び第２位相差領域を含み、且つ前記第１及び第２位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層であり、
前記光学異方性層は、前記偏光膜の一方の面上に配置されており、
前記偏光膜の一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材であって、前記第１及び第２位相差領域の少なくとも一方に対応する領域に配置されている前記全ての部材の波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）の合計値が、１１０〜１６０ｎｍであり、
前記光学異方性層、及び該光学異方性層の前記偏光膜が配置されている表面と反対の表面上に配置されている全ての部材の波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）の合計値が、−１００〜１００ｎｍであることを特徴とする３Ｄ画像表示装置用光学フィルム。
［３］ 前記第１及び第２位相差領域の面内遅相軸と、前記偏光膜の透過軸とがそれぞれ±４５°の角度をなす［１］又は［２］の光学フィルム。
［４］ 前記光学異方性層の前記偏光膜を有する表面と反対側の表面上に、紫外線吸収剤を含有する層を有する［１］〜［３］のいずれかの光学フィルム。
［５］ 前記重合性液晶が重合性棒状液晶である［１］〜［４］のいずれかの光学フィルム。
［６］ 前記重合性棒状液晶が水平配向状態に固定されている［５］の光学フィルム。
［７］ 前記光学異方性層と前記偏光膜との間に、波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）が、−２００〜０ｎｍであるポリマーフィルムを有する［１］〜［６］のいずれかの光学フィルム。
［８］ 前記光学異方性層の前記偏光膜を有する表面と反対側の表面上に光反射防止層を有し、前記光学異方性層と前記光反射防止層との間に、波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）が、−２００〜０ｎｍであるポリマーフィルムを有する［１］〜［７］のいずれかの光学フィルム。
［９］ 画像信号に基づいて駆動される表示パネルと、
前記表示パネルの視認側に配置される［１］〜［８］のいずれかの光学フィルムとを少なくとも有する３Ｄ用画像表示装置。
［１０］ 前記表示パネルが液晶セルを有する［９］の３Ｄ用画像表示装置。
［１１］ ［１］又は［３］〜［８］のいずれかの光学フィルムを有し、前記液晶セルが、ＴＮモードである［１０］の３Ｄ用画像表示装置。
［１２］ ［２］〜［８］のいずれかの光学フィルムを有し、前記液晶セルが、ＶＡモード又はＩＰＳモードである［１０］の３Ｄ用画像表示装置。
［１３］ ［９］〜［１２］のいずれかの３Ｄ用画像表示装置と、該３Ｄ用画像表示装置の視認側に配置される偏光板とを少なくとも備え、該偏光板を通じて立体画像を視認させる３Ｄ画像表示システム。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、３Ｄ画像表示装置の視野角特性の改善に寄与する新規な３Ｄ画像表示装置用光学フィルム、及びそれを利用した３Ｄ画像表示装置、及び３Ｄ画像表示システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の３Ｄ画像表示装置用光学フィルムの一例の断面模式図である。
【図２】偏光膜と光学異方性層との関係の一例の概略図である。
【図３】偏光膜と光学異方性層との関係の一例の概略図である。
【図４】本発明に係わるパターン光学異方性層の一例の上面模式図である。
【図５】本発明の光学フィルムの他の例の断面模式図である。
【図６】本発明の３Ｄ画像表示装置の構成例の一例の断面模式図である。
【図７】パターン形成に用いられるフレキソ版の断面の一例を示す概略図である。
【図８】フレキソ印刷の方法の一例を示す概略図である。
【図９】実施例で作製した位相差板の光学特性の評価結果を示す図である。
【図１０】露光マスクの一例を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明について詳細に説明する。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。まず、本明細書で用いられる用語について説明する。
【００１０】
Ｒｅ（λ）、Ｒｔｈ（λ）は、各々、波長λにおける面内のレターデーション、及び厚さ方向のレターデーションを表す。Ｒｅ（λ）はＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ、又はＷＲ（王子計測機器（株）製）において、波長λｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。測定波長λｎｍの選択にあたっては、波長選択フィルターをマニュアルで交換するか、または測定値をプログラム等で変換して測定することができる。測定されるフィルムが、１軸又は２軸の屈折率楕円体で表されるものである場合には、以下の方法によりＲｔｈ（λ）が算出される。なお、この測定方法は、後述する光学異方性層中の棒状液晶分子の配向膜側の平均チルト角、その反対側の平均チルト角の測定においても一部利用される。
Ｒｔｈ（λ）は、前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ、又はＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合には、フィルム面内の任意の方向を回転軸とする）のフィルム法線方向に対して法線方向から片側５０°まで１０度ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて全部で６点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲが算出する。上記において、法線方向から面内の遅相軸を回転軸として、ある傾斜角度にレターデーションの値がゼロとなる方向をもつフィルムの場合には、その傾斜角度より大きい傾斜角度でのレターデーション値はその符号を負に変更した後、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ、又はＷＲが算出する。なお、遅相軸を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合には、フィルム面内の任意の方向を回転軸とする）、任意の傾斜した２方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値、及び入力された膜厚値を基に、以下の式（Ａ）、及び式（Ｂ）よりＲｔｈを算出することもできる。
【００１１】
【数１】
なお、上記のＲｅ（θ）は法線方向から角度θ傾斜した方向におけるレターデーション値を表す。また、式（Ａ）におけるｎｘは、面内における遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは、面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚは、ｎｘ及びｎｙに直交する方向の屈折率を表す。ｄは測定フィルムの厚みを示す。
Ｒｔｈ＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ）×ｄ・・・・・・・・・・・式（Ｂ）
【００１２】
測定されるフィルムが、１軸や２軸の屈折率楕円体で表現できないもの、いわゆる光学軸（ｏｐｔｉｃ ａｘｉｓ）がないフィルムの場合には、以下の方法により、Ｒｔｈ（λ）は算出される。Ｒｔｈ（λ）は、前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ、又はＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）として、フィルム法線方向に対して−５０°から＋５０°まで１０°ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて１１点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲが算出する。また、上記の測定において、平均屈折率の仮定値は、ポリマーハンドブック（ＪＯＨＮ ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ，ＩＮＣ）、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについては、アッベ屈折計で測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する：セルロースアシレート（１．４８）、シクロオレフィンポリマー（１．５２）、ポリカーボネート（１．５９）、ポリメチルメタクリレート（１．４９）、ポリスチレン（１．５９）である。これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲはｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。この算出されたｎｘ、ｎｙ、ｎｚよりＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）が更に算出される。
【００１３】
なお、本明細書では、「可視光」とは、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍのことをいう。また、本明細書では、測定波長について特に付記がない場合は、測定波長は５５０ｎｍである。
また、本明細書において、角度（例えば「９０°」等の角度）、及びその関係（例えば「直交」、「平行」、「４５°」及び「９０°」等）については、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、厳密な角度±１０°未満の範囲内であることなどを意味し、厳密な角度との誤差は、５°以下であることが好ましく、３°以下であることがより好ましい。
【００１４】
１．３Ｄ画像表示装置用光学フィルム
本発明は、重合性液晶を主成分とする組成物から形成されているパターン光学異方性層と偏光膜とを少なくとも含む３Ｄ画像表示装置用光学フィルムに関する。
【００１５】
液晶組成物からなるパターン光学異方性層と偏光膜とを有するパターン円偏光板等を、３Ｄ表示装置に利用した際に生じる斜め方向の輝度の低下について、本発明者が種々検討したところ、偏光膜より視認側外側に配置される、パターン光学異方性層を含む種々の部材が有するＲｔｈがその原因であることがわかった。液晶組成物を利用して形成されるパターン光学異方性層は、通常、それを支持するポリマーフィルム等の支持体や、またそれを保護する保護フィルム等と積層した状態で使用されるのが一般的である。支持体として利用されるポリマーフィルム等にもある程度のレターデーションがあり、積層体全体として、円偏光画像等を形成するための適切なＲｅに調整する必要がある。Ｒｅが発現された光学異方性層やポリマーフィルム等について、Ｒｔｈを完全にゼロにするのは困難であり、ある程度のＲｔｈを有するのが一般的である。液晶組成物からなる光学異方性層にも、及びそれに積層されるポリマーフィルムにもＲｔｈがあり、積層体全体としてＲｔｈが正又は負に大きくなってしまう場合もある。特に、３Ｄ表示装置に利用するパターン位相差板は、表示パネルの視認側面外側に配置される部材であり、外光に曝されることによる劣化を防止するための保護部材や、又は外光が映り込むことを防止するための反射防止部材等を配置する必要があり、ポリマーフィルムの積層等は必須であり、Ｒｔｈが過度に高くなる場合もある。この積層部材全体としての高Ｒｔｈが、斜め方向の輝度低下の一因になっている。
【００１６】
本発明者がさらに鋭意検討した結果、偏光膜より視認側外側に配置される、パターン光学異方性層を含む部材のＲｔｈの合計が、−１００〜１００ｎｍであれば、斜め方向の輝度の低下を軽減でき、斜め方向においても、十分な輝度の３Ｄ画像を表示可能であることを見出した。さらに、偏光膜の透過軸方向によって、同一の部材が配置され、同一のＲｔｈであっても、視野角特性に影響する程度が異なることがわかった。具体的には、図２に示す態様、即ち、偏光膜の透過軸方向が、任意の辺に対して４５°（即ち、表示面左右方向を０°とした場合に、４５°又は１３５°）の方向である態様では、偏光膜より視認面外側に配置される全ての部材のＲｔｈが視野角特性に影響するが、一方で、図３に示す態様、即ち、偏光膜の透過軸方向が、任意の辺に対して９０°（即ち、表示面左右方向を０°とした場合に、０°又は９０°）の方向である態様では、偏光膜と光学異方性層との間に配置される部材のＲｔｈはほとんど影響せず、光学異方性層及びさらにその視認面外側に配置される全ての部材のＲｔｈが視野角特性に影響することがわかった。
【００１７】
本発明では、
前記偏光膜が、任意の辺に対して４５°の方向に吸収軸を有する態様では、前記偏光膜の前記一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材の波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）の合計値を、−１００〜１００ｎｍ（好ましくは−６０〜６０ｎｍ、より好ましくは−６０〜２０ｎｍ）とし、
前記偏光膜が任意の辺に対して９０°の方向に吸収軸を有する態様では、前記光学異方性層、及び該光学異方性層の前記偏光膜が配置されている表面と反対の表面上に配置されている全ての部材の波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）の合計値を、−１００〜１００ｎｍ（好ましくは−６０〜６０ｎｍ、より好ましくは−６０〜２０ｎｍ）とすることで、斜め方向の輝度の低下を軽減している。
【００１８】
なお、「任意の辺」とは、矩形状の形態のフィルムでは、長辺又は短辺を意味し、矩形状以外の形態のフィルムでは、矩形状に近似して辺を特定するものとする。楕円形状では、任意の辺は長辺又は短辺になり、円形状では、円の４つの接線によって形成される正方形の一辺となる。また、本発明では、面内遅相軸の方向が、厳密に４５°又は９０°であることを要求するものではなく、上記誤差範囲が許容される。
【００１９】
パターン光学異方性層の形成に利用する液晶材料の中には、正の複屈折性を示す液晶材料（例えば、棒状液晶）及び負の複屈折性を示す液晶材料（例えば、ディスコティック液晶）がある。例えば、正の複屈折性を示す棒状液晶材料を利用して形成したＲｔｈが正のパターン光学異方性層に、Ｒｔｈが負のポリマーフィルムを支持体として組み合わせること等により、互いのＲｔｈを相殺し、積層体全体としてのＲｔｈを上記範囲内にすることができる。
【００２０】
本発明の３Ｄ画像装置用光学フィルムは、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第１位相差領域及び第２位相差領域を含み、且つ前記第１及び第２位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層を有する。本発明の３Ｄ画像装置用光学フィルムは、表示パネルの視認側外側（表示パネルが視認側に偏光膜を有する場合には、表示パネルの視認側偏光膜のさらに外側）に配置され、当該位相差板の第１及び第２位相差領域のそれぞれを通過した偏光画像が、偏光眼鏡等を介して右眼用又は左眼用の画像として、認識される。従って、左右画像が不均一とならないように、第１及び第２位相差領域は、互いに等しい形状であるのが好ましく、またそれぞれの配置は、均等且つ対称的であるのが好ましい。
【００２１】
本発明では、偏光膜の一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材であって、前記第１及び第２位相差領域の少なくとも一方に対応する領域に配置されている前記全ての部材の波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）の合計値が、１１０〜１６０ｎｍであり、即ち、実質的にλ／４である。なお、ここで、前記全ての部材のうち、第１及び第２位相差領域のうちの少なくとも一方に対応する領域に配置されている前記全ての部材の合計のＲｅ（５５０）が、実質的にλ／４であればよい。例えば、一方が実質的にλ／４で、他方が実質的に３／４λ（具体的には３７５ｎｍ〜４３５ｎｍ）であってもよい。勿論、双方がλ／４であってもよく、その場合は、遅相軸を互いに直交させる必要がある。
【００２２】
以下の表に、可能な態様をまとめる。なお、表中の位相差領域Ａ及びＢはそれぞれ、第１及び第２位相差領域それぞれに対応する領域に配置されている前記全ての部材を意味するものとする。
【００２３】
【表１】
【００２４】
本発明の３Ｄ画像装置用光学フィルムの一例の断面模式図を図１に示す。図１に示す光学フィルム１０は、偏光膜１６、光学異方性層１２、及び光学異方性層１２を支持する透明支持体１４を有し、光学異方性層１２は、画像表示装置内に、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂが、均等且つ対称に配置されたパターン光学異方性層である。一例は、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの面内レターデーションがそれぞれλ／４程度であり、互いに直交する面内遅相軸ａ及びｂをそれぞれ有する光学異方性層である。この例では、図２及び図３に示す通り、光学異方性層１２を、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの面内遅相軸ａ及びｂをそれぞれ、偏光膜１６の透過軸Ｐと±４５°にして配置する。この構成により右眼用及び左眼用の円偏光画像を分離することができる。また、λ／２板をさらに積層することで、視野角をより拡大してもよい。
【００２５】
第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの一方の面内レターデーションがλ／４であり、且つ他方の面内レターデーションが３λ／４である光学異方性層を利用しても同様に円偏光画像を分離することができる。また、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの一方の面内レターデーションがλ／４であり、且つ他方の面内レターデーションが３λ／４である光学異方性層を利用することで、右眼用及び左眼用の直線偏光画像を分離してもよい。
【００２６】
さらに、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの一方の面内レターデーションがλ／２であり、且つ他方の面内レターデーションが０である光学異方性層を利用し、これを面内レターデーションがλ／４の支持体と各々の遅相軸を平行又は直交して積層しても同様に円偏光画像を分離することができる。
【００２７】
また、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの形状及び配置パターンは、図２及び３に示すストライプ状のパターンを交互に配置した態様に限定されるものではない。図４に示す様に、矩形状のパターンを格子状に配置してもよい。
【００２８】
また、光学フィルムは他の部材を含んでいてもよく、図１に示す例では、透明支持体１４と光学異方性層１２との間に配向膜を有していてもよいし、光学異方性層１２のさらに外側に反射防止層を含む表面フィルムを配置してもよい。また、透明支持体１４と偏光膜１６との間に、偏光膜１６の保護フィルムが配置されていてもよい。また、偏光膜１６の裏面に、保護フィルムがさらに配置されていてもよい。また、上記した通り、表示パネルが視認側表面に偏光膜を有する場合は、本発明の光学フィルムは偏光膜を有さず、表示パネルの偏光膜と組み合わされることで、円偏光画像等の分離機能を示す態様であってもよい。使用可能なこれらの部材の詳細については、後述する。図５（ａ）〜（ｄ）に、本発明の光学フィルムの他の例の断面模式図を示す。
【００２９】
透明支持体１４のＲｅ（５５０）は、特に制限はないが、表面フィルムが支持体を有さない場合、もしくは表面フィルムが配置されていない場合、−５〜１０ｎｍが好ましく、
−２〜７ｎｍがより好ましく、０〜５ｎｍが特に好ましい。また、透明支持体１４のＲｔｈ（５５０）は、−２００〜０ｎｍが好ましく、−１７０〜０ｎｍがより好ましく、−１５０〜０ｎｍが特に好ましい。
なお、表面フィルムが支持体を有する場合、透明支持体１４のＲｅ（５５０）は、−５〜１０ｎｍが好ましく、−２〜７ｎｍがより好ましく、０〜５ｎｍが特に好ましい。また、透明支持体１４のＲｔｈ（５５０）は、−２００〜０ｎｍが好ましく、−１７０〜０ｎｍがより好ましく、−１５０〜０ｎｍが特に好ましい。
【００３０】
光学異方性層１２は、重合性液晶を主成分とする組成物から形成される。重合性液晶の例として、重合性棒状液晶が挙げられる。棒状液晶を利用する態様では、棒状液晶を水平配向させるのが好ましい。なお、本明細書において「水平配向」とは、棒状液晶の長軸と層面が平行であることをいう。厳密に平行であることを要求するものではなく、本明細書では、水平面とのなす傾斜角が１０度未満の配向を意味するものとする。棒状液晶の詳細及び棒状液晶を利用した光学異方性層の形成方法については後述する。
【００３１】
第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの面内レターデーションがそれぞれλ／４程度である態様では、面内遅相軸ａ及びｂは、偏光膜の透過軸とそれぞれ±４５°の角度をなすことが好ましい。本明細書では、厳密に±４５°であることを要求するものではなく、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂのいずれか一方については、４０〜５０°であることが好ましく、他方は、−５０〜−４０°であることが好ましい。
なお、光学異方性層１２のＲｅが単独でλ／４である必要はなく、偏光膜１６の一方の表面上に配置される光学異方性層１２を含む全ての部材のＲｅの総和、例えば、図６（ａ）の態様では、偏光膜保護フィルム、支持体、光学異方性層及び基材フィルム全てのＲｅの総和、図６（ｂ）の態様では、偏光膜保護フィルム、光学異方性層、及び支持体のＲｅの総和が、図６（ｃ）の態様では、支持体、光学異方性層及び基材フィルム全てのＲｅの総和、図６（ｄ）の態様では、光学異方性層、及び支持体のＲｅの総和が、１１０〜１６０ｎｍであり、１２０〜１５０ｎｍが好ましく、１２５〜１４５ｎｍがより好ましい。
【００３２】
一方、光学フィルムを表示パネルに配置した場合に、偏光膜より視認側外側に配置される部材のＲｔｈは、視野角特性に影響するので、その絶対値が小さいほうが好ましく、具体的には、Ｒｔｈは−１００ｎｍ〜１００ｎｍであり、−６０〜６０ｎｍが好ましく、−６０〜２０ｎｍがより好ましい。但し、上記した通り、偏光膜の透過軸方向によって、同一の部材が配置され、同一のＲｔｈであっても、視野角特性に影響する程度が異なる。具体的には、図２に示す態様、即ち、偏光膜の透過軸方向が、表示面左右方向を０°とした場合に、４５°又は１３５°方向である態様では、偏光膜より視認面外側に配置される全ての部材のＲｔｈが視野角特性に影響するが、一方で、図３に示す態様、即ち、偏光膜の透過軸方向が、表示面左右方向を０°とした場合に、０°又は９０°方向である態様では、偏光膜と光学異方性層との間に配置される部材のＲｔｈはほとんど影響せず、光学異方性層及びさらにその視認面外側に配置される全ての部材のＲｔｈが視野角特性に影響する。
【００３３】
図６（ａ）〜（ｄ）の態様を例に挙げれば、図２の配置において、図６（ａ）の態様では、偏光膜保護フィルム、支持体、光学異方性層及び基材フィルム全てのＲｔｈの総和が、図６（ｂ）の態様では、偏光膜保護フィルム、光学異方性層及び支持体全てのＲｔｈの総和が、図６（ｃ）の態様では、支持体、光学異方性層及び基材フィルム全てのＲｔｈの総和が、図６（ｄ）の態様では、光学異方性層及び支持体の全てのＲｔｈの総和が、−１００ｎｍ〜１００ｎｍであり、−６０〜６０ｎｍが好ましく、−６０〜２０ｎｍがより好ましく；図３の配置において、図６（ａ）及び（ｃ）の態様では、光学異方性層及び基材フィルム全てのＲｔｈの総和、図６（ｂ）及び（ｄ）の態様では、光学異方性層及び支持体のＲｔｈの総和が、−１００ｎｍ〜１００ｎｍであり、−６０〜６０ｎｍが好ましく、−６０〜２０ｎｍがより好ましい。
【００３４】
２．３Ｄ画像表示装置及び３Ｄ画像表示システム
本発明は、本発明の光学フィルムを有する３Ｄ画像表示装置及び３Ｄ画像表示システムにも関する。本発明の光学フィルムは、表示パネルの視認側に配置され、表示パネルが表示する画像を右眼用及び左眼用の円偏光画像又は直線偏光画像等の偏光画像に変換する機能を有する。観察者は、これらの画像を円偏光又は直線偏光眼鏡等の偏光板を介して観察し、立体画像として認識する。
【００３５】
本発明では、表示パネルについてはなんら制限はない。例えば、液晶層を含む液晶パネルであっても、有機ＥＬ層を含む有機ＥＬ表示パネルであっても、プラズマディスプレイパネルであってもよい。いずれの態様についても、種々の可能な構成を採用することができる。また、透過モードの液晶パネル等は、視認側表面に画像表示のための偏光膜を有するので、本発明の光学フィルムが有する偏光膜を、液晶表示パネルの視認側の偏光膜としても利用してもよい。勿論、本発明の光学フィルムを、別途視認側表面に偏光膜を有する表示パネルの表面に配置してもよく、その態様では、本発明の光学フィルムの偏光膜の透過軸と、表示パネルが別途視認側表面に有する偏光膜の透過軸とを一致させて配置する。
【００３６】
図６（ａ）〜（ｄ）、及び図５（ａ）〜（ｄ）に示す本発明の光学フィルムと、表示パネルとして液晶パネルとを有する３Ｄ画像表示装置の構成例を断面模式図として示すが、これらの構成に限定されるものではない。なお、図中、各層の厚みの相対的関係は、実際の液晶表示装置の各層の厚みの相対的関係と必ずしも一致しているものではない。図６（ａ）〜（ｄ）に示す態様では、液晶セルの後方には、バックライトが配置され、バックライトと液晶セルとの間に偏光膜が配置された、透過モードとして構成されている。
【００３７】
液晶セルの構成については特に制限はなく、一般的な構成の液晶セルを採用することができる。液晶セルは、例えば、図示しない対向配置された一対の基板と、該一対の基板間に挟持された液晶層とを含み、必要に応じて、カラーフィルタ層などを含んでいてもよい。液晶セルの駆動モードについても特に制限はなく、ツイステットネマチック（ＴＮ）、スーパーツイステットネマチック（ＳＴＮ）、バーティカルアライメント（ＶＡ）、インプレインスイッチング（ＩＰＳ）、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル（ＯＣＢ）等の種々のモードを利用することができる。ＴＮモードでは、一般的に、偏光膜の透過軸は、表示面左右方向０°に対して４５°又は１３５°に配置されるので、ＴＮモード液晶パネルとは、図２に示す態様の位相差板と組み合わせるのが好ましい。また、ＶＡモード及びＩＰＳモードでは、一般的に、偏光膜の透過軸は、表示面左右方向０°に対して０°又は９０°に配置されるので、ＶＡモード及びＩＰＳモード液晶パネルとは、図３に示す態様の位相差板と組み合わせるのが好ましい。
【００３８】
以下、本発明の３Ｄ画像表示装置用光学フィルムに用いられる種々の部材について詳細に説明する。
【００３９】
光学異方性層：
本発明における光学異方性層は、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第１位相差領域及び第２位相差領域を含み、且つ前記第１及び第２位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層である。一例は、第１及び第２位相差領域がそれぞれλ／４程度のＲｅを有し、且つ面内遅相軸が互いに直交している光学異方性層である。また、他の例は、一方が、λ／４程度、他方が３／４λ程度のＲｅを有し、面内遅相軸が互いに平行な光学異方性層である。また、他の例は、一方がλ／２程度（具体的には２５０ｎｍ〜２９０ｎｍ）、他方はＲｅが０の光学異方性層である。
【００４０】
光学異方性層は単独でＲｅがλ／４程度であってもよく、その場合はＲｅ（５５０）が、１１０〜１６０ｎｍであることが好ましく、１２０〜１５０ｎｍであることがより好ましく、１２５〜１４５ｎｍであることがさらに好ましく、１２５〜１４０ｎｍであるこが特に好ましい。また、前記光学異方性層のＲｔｈ（５５０）は５５〜８０ｎｍであることが好ましく、６０〜７５ｎｍであることがより好ましい。
【００４１】
本発明では、前記光学異方性層の形成に、重合性液晶を用いる。一例は、重合性棒状液晶である。棒状液晶を水平配向させた状態で重合させ、その配向状態を固定化して形成することが好ましい。棒状液晶化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。以上のような低分子液晶化合物だけではなく、高分子液晶化合物も用いることができる。上記高分子液晶化合物は、低分子の反応性基を有する棒状液晶化合物が重合した高分子化合物である。特に好ましく用いられる上記低分子の反応性基を有する棒状液晶化合物としては、下記一般式（Ｉ）で表される棒状液晶化合物である。
一般式（Ｉ）：Ｑ1−Ｌ1−Ａ1−Ｌ3−Ｍ−Ｌ4−Ａ2−Ｌ2−Ｑ2
式中、Ｑ1およびＱ2はそれぞれ独立に、反応性基であり、Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3およびＬ4はそれぞれ独立に、単結合または二価の連結基を表す。Ａ1およびＡ2はそれぞれ独立に、炭素原子数２〜２０のスペーサ基を表す。Ｍはメソゲン基を表す。
【００４２】
以下に、前記一般式（Ｉ）で表される化合物の例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、一般式（Ｉ）で表される化合物は、特表平１１−５１３０１９号公報（ＷＯ９７／００６００）に記載の方法で合成することができる。
【００４３】
【化１】
【００４４】
【化２】
【００４５】
【化３】
【００４６】
【化４】
【００４７】
【化５】
【００４８】
【化６】
【００４９】
また、前記重合性液晶化合物は、重合条件の異なる２種類以上の反応性基を有していてもよい。この場合、条件を選択して複数種類の反応性基の一部種類のみを重合させることにより、未反応の反応性基を有する高分子を含む位相差層を作製することが可能となる。用いる重合条件としては重合固定化に用いる電離放射線の波長域でもよいし、用いる重合機構の違いでもよいが、好ましくは用いる開始剤の種類によって制御可能な、ラジカル性の反応基とカチオン性の反応基の組み合わせがよい。前記ラジカル性の反応性基がアクリル基および／またはメタクリル基であり、かつ前記カチオン性基がビニルエーテル基、オキセタン基および／またはエポキシ基である組み合わせが反応性を制御しやすく特に好ましい。
【００５０】
通常、棒状液晶は波長が長くなるほどレターデーションが小さくなるので、波長Ｇ（５５０ｎｍ）におけるレターデーションがλ／４の１３７．５ｎｍのものを使用する場合、波長Ｒ（６００ｎｍ）に対してはそれより小さく、逆に波長Ｂ（４５０ｎｍ）に対してはそれよりも大きくなってしまう。この問題を解決するためには、△ｎｄ（４５０ｎｍ）＜△ｎｄ（５５０ｎｍ）＜△ｎｄ（６５０ｎｍ）を満足する、即ち、可視光域において、位相差が波長に対して逆分散特性（波長が長いほど位相差が大きくなる性質）の棒状液晶を用いることも好ましい。このような棒状液晶の例には、特開２００７−２７９６８８号公報記載の一般式（Ｉ）、一般式（II）の化合物が含まれる。
【００５１】
前記光学異方性層の形成方法の一例は、重合性棒状液晶を含む組成物（例えば塗布液）を、後述する光配向層やラビング配向層の表面に塗布すること、所望の液晶相を示す配向状態とした後、該配向状態を熱又は電離放射線の照射により固定すること、を含む方法である。
【００５２】
光学異方性層の形成に利用する、前記組成物は塗布液として調製するのが好ましい。塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
【００５３】
前記組成物には、重合性液晶化合物とともに、後述する重合開始剤や増感剤、及び配向剤等を添加してもよい。また、前記組成物は、非液晶性の重合性モノマーを含有していてもよい。重合性モノマーとしては、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基又はメタクリロイル基を有する化合物が好ましい。なお、重合性の反応性官能基数が２以上の多官能モノマー、例えば、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパンアクリレートを用いると、耐久性が改善されるので好ましい。前記非液晶性の重合性モノマーは、非液晶性成分であるので、その添加量が、液晶化合物に対して４０質量％を超えることはなく、０〜２０質量％程度であるのが好ましい。
【００５４】
配向膜等の表面に塗布された前記重合性棒状液晶を所望の配向状態とする。本発明では、棒状液晶を水平配向させるのが好ましい。傾斜角は０〜５度が好ましく、０〜３度がより好ましく、０〜２度がさらに好ましく、０〜１度が最も好ましい。なお、前記光学異方性層中には、液晶の水平配向を促進する添加剤を添加してもよく、該添加剤の例には、特開２００９−２２３００１号公報の［００５５］〜［００６３］に記載の化合物が含まれる。
【００５５】
次に、配向させた前記重合性棒状液晶を、配向状態を維持して固定する。固定化は、液晶化合物に導入した反応性基の重合反応により実施することが好ましい。紫外線照射による、光重合反応により固定化するのが好ましい。光重合反応としては、ラジカル重合、カチオン重合のいずれでも構わない。ラジカル光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書記載）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。カチオン光重合開始剤の例には、有機スルフォニウム塩系、ヨードニウム塩系、フォスフォニウム塩系等を例示する事ができ、有機スルフォニウム塩系、が好ましく、トリフェニルスルフォニウム塩が特に好ましい。これら化合物の対イオンとしては、ヘキサフルオロアンチモネート、ヘキサフルオロフォスフェートなどが好ましく用いられる。
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることがさらに好ましい。
【００５６】
また、感度を高める目的で重合開始剤に加えて、増感剤を用いてもよい。増感剤の例には、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、及びチオキサントン等が含まれる。光重合開始剤は複数種を組み合わせてもよく、使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることがより好ましい。液晶化合物の重合のための光照射は紫外線を用いることが好ましい。
【００５７】
パターン光学異方性層は、種々の方法で形成でき、その製法については特に制限はない。
一例は、パターン配向膜を利用する態様である。この態様では、互いに異なる配向制御能を有するパターン配向膜を形成し、その上に、液晶組成物を配置し、液晶を配向させる。液晶は、パターン配向膜のそれぞれの配向制御能によって配向規制され、互いに異なる配向状態を達成する。それぞれの配向状態を固定することで、配向膜のパターンに応じて第１及び第２の位相差領域のパターンが形成される。パターン配向膜は、印刷法、ラビング配向膜に対するマスクラビング、光配向膜に対するマスク露光等を利用して形成することができる。
【００５８】
また、水平配向膜（配向処理（例えばラビング処理）方向に液晶分子の長軸を配向規制する配向膜）と、直交配向膜（配向処理（例えばラビング処理）方向と直交する方向に液晶分子の長軸を配向規制する配向膜）とを、パターン形成し、その上で、前記重合性棒状液晶を配向させることによって、遅相軸が互いに直交するドメインからなる例えば１／４波長のパターン光学異方性層を形成することができる。水平配向膜と直交配向膜からなるパターン配向膜は、例えば、一方を一様に塗布等により形成した後、その表面上に印刷法等を利用して、他方をパターン状に形成し、同一の方向に一様にラビング処理することで形成できる。例えば、ゴム状フレキソ版を利用した印刷法を利用することができる。
【００５９】
なお、本発明に利用可能な光配向膜に用いられる光配向材料としては、多数の文献等に記載がある。本発明の配向膜では、例えば、特開２００６−２８５１９７号公報、特開２００７−７６８３９号公報、特開２００７−１３８１３８号公報、特開２００７−９４０７１号公報、特開２００７−１２１７２１号公報、特開２００７−１４０４６５号公報、特開２００７−１５６４３９号公報、特開２００７−１３３１８４号公報、特開２００９−１０９８３１号公報、特許第３８８３８４８号、特許第４１５１７４６号に記載のアゾ化合物、特開２００２−２２９０３９号公報に記載の芳香族エステル化合物、特開２００２−２６５５４１号公報、特開２００２−３１７０１３号公報に記載の光配向性単位を有するマレイミド及び／又はアルケニル置換ナジイミド化合物、特許第４２０５１９５号、特許第４２０５１９８号に記載の光架橋性シラン誘導体、特表２００３−５２０８７８号公報、特表２００４−５２９２２０号公報、特許第４１６２８５０号に記載の光架橋性ポリイミド、ポリアミド、又はエステルが好ましい例として挙げられる。特に好ましくは、アゾ化合物、光架橋性ポリイミド、ポリアミド、又はエステルである。
【００６０】
他の例は、パターン露光を利用する方法である。この例では、Ｒｅが０の領域と、Ｒｅが所定の範囲である領域とを有するパターン光学異方性層が形成できる。具体的には、棒状液晶を所定の配向状態にした後、パターン露光し、その配向状態を固定して、一方の位相差領域（Ｒｅが所定の範囲の位相差領域）を形成する。次に、等方相温度以上に加熱し、未露光部分を等方相とし、その後、露光して、等方相を固定し、Ｒｅが０の領域を形成する。異なる重合性基を有する棒状液晶を利用しても、同様にパターン光学異方性層を形成できる。
【００６１】
この様にして形成する光学異方性層の厚みについては特に制限されないが、０．１〜１０μｍであるのが好ましく、０．５〜５μｍであるのがより好ましい。
【００６２】
透明支持体：
前記光学異方性層は、透明ポリマーフィルム等によって支持されていてもよい。該ポリマーフィルムが、前記光学異方性層と偏光膜との間に配置される場合は、該ポリマーフィルムは偏光膜の保護フィルムとして利用してもよい。また、該ポリマーフィルムが、光学異方性層の偏光膜が配置されている表面と反対の表面上に配置される場合は、該ポリマーフィルムは、他の機能層、例えば光反射防止層等の支持体として利用してもよい。支持体としては、低Ｒｅ及び低Ｒｔｈのポリマーフィルムを用いるのも好ましい。また、光学異方性層が棒状液晶組成物からなる態様では、該光学異方性層のＲｔｈが正になるので、それを相殺するＲｔｈが負のポリマーフィルムを用いることも好ましい。
【００６３】
前記支持体として利用するポリマーフィルムを形成する材料としては、例えば、ポリカーボネート系ポリマー、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマーなどがあげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、又は前記ポリマーを混合したポリマーも例としてあげられる。また本発明の高分子フィルムは、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の紫外線硬化型、熱硬化型の樹脂の硬化層として形成することもできる。
【００６４】
また、前記透明支持体を形成する材料としては、熱可塑性ノルボルネン系樹脂を好ましく用いることが出来る。熱可塑性ノルボルネン系樹脂としては、日本ゼオン（株）製のゼオネックス、ゼオノア、ＪＳＲ（株）製のアートン等があげられる。
【００６５】
また、前記透明支持体を形成する材料としては、従来偏光板の透明保護フィルムとして用いられてきた、トリアセチルセルロースに代表される、セルロース系ポリマー（以下、セルロースアシレートという）を好ましく用いることが出来る。
【００６６】
偏光膜：
偏光膜は、一般的な偏光膜を用いることができる。例えば、ヨウ素や二色性色素によって染色されたポリビニルアルコールフィルム等からなる偏光子膜を用いることができる。
【００６７】
粘着層：
光学異方性層と偏光膜との間には、粘着層が配置されていてもよい。光学異方性層と偏光膜との積層のために用いられる粘着層とは、例えば、動的粘弾性測定装置で測定したＧ’とＧ”との比（ｔａｎδ＝Ｇ”／Ｇ’）が０．００１〜１．５である物質のことを表し、いわゆる、粘着剤やクリープしやすい物質等が含まれる。粘着剤については特に制限はなく、例えば、ポリビニルアルコール系粘着剤を用いることができる。
【００６８】
反射防止層：
前記光学異方性層の液晶セルと反対側に配置される側の表面には、反射防止層などの機能性膜を設けることが好ましい。特に、本発明では基材フィルム（表面フィルム支持体）上に少なくとも光散乱層と低屈折率層がこの順で積層した反射防止層又は基材フィルム上に中屈折率層、高屈折率層、低屈折率層がこの順で積層した反射防止層が好適に用いられる。これは、特に３Ｄ画像を表示する場合に、外光反射によるフリッカが発生してしまうのを効果的に防ぐことができるからである。上記反射防止層は、さらにハードコート層、前方散乱層、プライマー層、帯電防止層、下塗り層や保護層等を有していてもよい。上記反射防止層を構成する各層の詳細については、特開２００７−２５４６９９号公報の［０１８２］〜［０２２０］に記載があり、本発明に利用可能な反射防止層についても好ましい特性、好ましい材料等について、同様である。
【００６９】
前記基材フィルムは、光学異方性層の透明支持体を兼ねていてもよい。基材フィルムとして利用可能なポリマーフィルムの例については、前記光学異方性層の透明支持体の例と同様であり、好ましい範囲も同様である。
【００７０】
前記基材フィルムのＲｅ（５５０）は、−５〜１０ｎｍが好ましく、−２〜７ｎｍがより好ましく、０〜５ｎｍが特に好ましい。また、基材フィルムのＲｔｈ（５５０）は、−２００〜０ｎｍが好ましく、−１７０〜０ｎｍがより好ましく、−１５０〜０ｎｍが特に好ましい。
【００７１】
液晶セル：
本発明の３Ｄ用画像表示システムに用いられる３Ｄ用画像表示装置に利用される液晶セルは、ＶＡモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード、又はＴＮモードであることが好ましいが、これらに限定されるものではない。
ＴＮモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向し、更に６０〜１２０゜にねじれ配向している。ＴＮモードの液晶セルは、カラーＴＦＴ液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
ＶＡモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。ＶＡモードの液晶セルには、（１）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のＶＡモードの液晶セル（特開平２−１７６６２５号公報記載）に加えて、（２）視野角拡大のため、ＶＡモードをマルチドメイン化した（ＭＶＡモードの）液晶セル（ＳＩＤ９７、Ｄｉｇｅｓｔ ｏｆ ｔｅｃｈ．Ｐａｐｅｒｓ（予稿集）２８（１９９７）８４５記載）、（３）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード（ｎ−ＡＳＭモード）の液晶セル（日本液晶討論会の予稿集５８〜５９（１９９８）記載）及び（４）ＳＵＲＶＩＶＡＬモードの液晶セル（ＬＣＤインターナショナル９８で発表）が含まれる。また、ＰＶＡ（Patterned Vertical Alignment）型、光配向型（Optical Alignment）、及びＰＳＡ（Polymer-Sustained Alignment）のいずれであってもよい。これらのモードの詳細については、特開２００６−２１５３２６号公報、及び特表２００８−５３８８１９号公報に詳細な記載がある。
ＩＰＳモードの液晶セルは、棒状液晶分子が基板に対して実質的に平行に配向しており、基板面に平行な電界が印加することで液晶分子が平面的に応答する。ＩＰＳモードは電界無印加状態で黒表示となり、上下一対の偏光板の透過軸は直交している。光学補償シートを用いて、斜め方向での黒表示時の漏れ光を低減させ、視野角を改良する方法が、特開平１０−５４９８２号公報、特開平１１−２０２３２３号公報、特開平９−２９２５２２号公報、特開平１１−１３３４０８号公報、特開平１１−３０５２１７号公報、特開平１０−３０７２９１号公報などに開示されている。
【００７２】
３Ｄ画像表示システム用偏光板：
本発明の立体画像表示システムでは、特に３Ｄ映像とよばれる立体画像を視認者に認識させるため、偏光板を通して画像を認識する。偏光板の一態様は、偏光眼鏡である。前記位相差板によって右眼用及び左眼用の円偏光画像を形成する態様では、円偏光眼鏡が用いられ、直線偏光画像を形成する態様では、直線眼鏡が用いられる。光学異方性層の前記第１及び第２の位相差領域のいずれか一方から出射された右眼用画像光が右眼鏡を透過し、且つ左眼鏡で遮光され、前記第１及び第２位相差領域の他方から出射された左眼用画像光が左眼鏡を透過し、且つ右眼鏡で遮光されるように構成されていることが好ましい。
前記偏光眼鏡は、位相差機能層と直線偏光子を含むことで偏光眼鏡を形成している。なお、直線偏光子と同等の機能を有するその他の部材を用いてもよい。
【００７３】
偏光眼鏡を含め、本発明の３Ｄ用画像表示システムの具体的な構成について説明する。まず、位相差板は、映像表示パネルの交互に繰り返されている複数の第一ライン上と複数の第二ライン上（例えば、ラインが水平方向であれば水平方向の奇数ライン上と偶数ライン上であり、ラインが垂直方向であれば垂直方向の奇数ライン上と偶数ライン上でもよい）に偏光変換機能が異なる前記第１位相差領域と前記第２位相差領域が設けられている。円偏光を表示に利用する場合には、上述の前記第１位相差領域と前記第２位相差領域の位相差は、ともにλ／４であることが好ましく、前記第１位相差領域と前記第２位相差領域は遅相軸が直交していることがより好ましい。
【００７４】
円偏光を利用する場合、前記第１位相差領域と前記第２位相差領域の位相差値をともにλ／４とし、映像表示パネルの奇数ラインに右眼用画像を表示し、奇数ライン位相差領域の遅相軸が４５度方向であるならば、偏光眼鏡の右眼鏡と左眼鏡にともにλ／４板を配置することが好ましく、偏光眼鏡の右眼鏡のλ／４板の遅相軸は具体的には略４５度に固定すればよい。また、上記の状況であれば、同様に、映像表示パネルの偶数ラインに左眼用画像を表示し、偶数ライン位相差領域の遅相軸が１３５度方向であるならば、偏光眼鏡の左眼鏡の遅相軸は具体的には略１３５度に固定すればよい。
更に、一度前記パターニング位相差フィルムにおいて円偏光として画像光を出射し、偏光眼鏡により偏光状態を元に戻す観点からは、上記の例の場合の右眼鏡の固定する遅相軸の角度は正確に水平方向４５度に近いほど好ましい。また、左眼鏡の固定する遅相軸の角度は正確に水平１３５度（又は−４５度）に近いほど好ましい。
【００７５】
また、例えば前記映像表示パネルが液晶表示パネルである場合、液晶表示パネルのフロント側偏光板の吸収軸方向が通常、水平方向であり、前記偏光眼鏡の直線偏光子の吸収軸が該フロント側偏光板の吸収軸方向に直交する方向であることが好ましく、前記偏光眼鏡の直線偏光子の吸収軸は鉛直方向であることがより好ましい。
また、前記液晶表示パネルのフロント側偏光板の吸収軸方向と、前記パターニング位相差フィルムの奇数ライン位相差領域と偶数ライン位相差領域の各遅相軸は、偏光変換の効率上、４５度をなすことが好ましい。
なお、このような偏光眼鏡と、パターニング位相差フィルム及び液晶表示装置の好ましい配置については、例えば特開２００４−１７０６９３号公報に開示がある。
【００７６】
偏光眼鏡の例としては、特開２００４−１７０６９３号公報に記載のものや、市販品として、Ｚａｌｍａｎ製、ＺＭ−Ｍ２２０Ｗの付属品を挙げることができる。
【実施例】
【００７７】
以下に実施例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
【００７８】
（実施例１）
＜透明支持体Ａの作製＞
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアシレート溶液Ａを調製した。
────────────────────────────────────
セルロースアシレート溶液Ａの組成
────────────────────────────────────
置換度２．８６のセルロースアセテート １００質量部
トリフェニルホスフェート（可塑剤） ７．８質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート（可塑剤） ３．９質量部
メチレンクロライド（第１溶媒） ３００質量部
メタノール（第２溶媒） ５４質量部
１−ブタノール １１質量部
────────────────────────────────────
【００７９】
別のミキシングタンクに、下記の組成物を投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、添加剤溶液Ｂを調製した。
────────────────────────────────────
添加剤溶液Ｂの組成
────────────────────────────────────
下記化合物Ｂ１（Ｒｅ低下剤） ４０質量部
下記化合物Ｂ２（波長分散制御剤） ４質量部
メチレンクロライド（第１溶媒） ８０質量部
メタノール（第２溶媒） ２０質量部
────────────────────────────────────
【００８０】
【化７】
【００８１】
＜＜セルロースアセテート透明支持体の作製＞＞
セルロースアシレート溶液Ａを４７７質量部に、添加剤溶液Ｂの４０質量部を添加し、充分に攪拌して、ドープを調製した。ドープを流延口から０℃に冷却したドラム上に流延した。溶媒含有率７０質量％の場外で剥ぎ取り、フィルムの巾方向の両端をピンテンター（特開平４−１００９号の図３に記載のピンテンター）で固定し、溶媒含有率が３乃至５質量％の状態で、横方向（機械方向に垂直な方向）の延伸率が３％となる間隔を保ちつつ乾燥した。その後、熱処理装置のロール間を搬送することにより、さらに乾燥し、厚み６０μｍのセルロースアセテート保護フィルム（透明支持体Ａ）を作製した。透明支持体Ａは紫外線吸収剤を含有しておらず、Ｒｅ（５５０）は０ｎｍであり、Ｒｔｈ（５５０）は１２．３ｎｍであった。
【００８２】
＜＜アルカリ鹸化処理＞＞
セルロースアセテート透明支持体Ａを、温度６０℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を４０℃に昇温した後に、フィルムの片面に下記に示す組成のアルカリ溶液を、バーコーターを用いて塗布量１４ｍｌ／ｍ2で塗布し、１１０℃に加熱し、（株）ノリタケカンパニーリミテド製のスチーム式遠赤外ヒーターの下に、１０秒間搬送した。続いて、同じくバーコーターを用いて、純水を３ｍｌ／ｍ2塗布した。次いで、ファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを３回繰り返した後に、７０℃の乾燥ゾーンに１０秒間搬送して乾燥し、アルカリ鹸化処理したセルロースアセテート透明支持体Ａを作製した。
【００８３】
────────────────────────────────────
アルカリ溶液の組成（質量部）
────────────────────────────────────
水酸化カリウム ４．７質量部
水 １５．８質量部
イソプロパノール ６３．７質量部
界面活性剤
ＳＦ−１：Ｃ14Ｈ29Ｏ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）20Ｈ １．０質量部
プロピレングリコール １４．８質量部
────────────────────────────────────
【００８４】
＜光配向膜付透明支持体Ａの作製＞
実施例１で作製した透明支持体Ａの鹸化処理を施した面に、下記構造の光配向材料Ｅ−１ １％水溶液を塗布し、１００℃で１分間乾燥した。得られた塗布膜に、空気下にて１６０Ｗ／ｃｍ2の空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射した。このとき、ワイヤーグリッド偏光子(Moxtek社製, ProFlux PPL02)を図１０（ａ）に示すように、方向１にセットして、さらにマスクＡ（透過部の横ストライプ幅２８５μｍ、遮蔽部の横ストライプ幅２８５μｍのストライプマスク）を通して、露光を行った。その後、図１０（ｂ）に示すように、ワイヤーグリッド偏光子を方向２にセットして、さらにマスクＢ（透過部の横ストライプ幅２８５μｍ、遮蔽部の横ストライプ幅２８５μｍのストライプマスク）を通して、露光を行った。露光マスク面と光配向膜の間の距離を２００μｍに設定した。この際用いる紫外線の照度はＵＶ−Ａ領域（波長３８０ｎｍ〜３２０ｎｍの積算）において１００ｍＷ／ｃｍ2、照射量はＵＶ−Ａ領域において１０００ｍＪ／ｃｍ2とした。
【００８５】
【化８】
【００８６】
＜パターン化された光学異方性層Ａの作製＞
下記の光学異方性層用組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、塗布液として用いた。光配向膜付透明支持体Ａ上に該塗布液を塗布、膜面温度１０５℃で２分間乾燥して液晶相状態とした後、７５℃まで冷却して、空気下にて１６０Ｗ／ｃｍ2の空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射して、その配向状態を固定化して、透明支持体Ａ上にパターン化された光学異方性層Ａの作製を試みた。光学異方性層の膜厚は、１．３μｍであった。
【００８７】
────────────────────────────────────────
光学異方性層用組成
────────────────────────────────────────
棒状液晶（ＬＣ２４２、ＢＡＳＦ（株）製） １００質量部
水平配向剤Ａ ０．３質量部
光重合開始剤 ３．３質量部
（イルガキュア９０７、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
増感剤（カヤキュア−ＤＥＴＸ、日本化薬（株）製） １．１質量部
メチルエチルケトン ３００質量部
────────────────────────────────────────
【００８８】
【化９】
【００８９】
（光学異方性層の評価）
作製した光学異方性層を透明支持体Ａから剥離した後、第１位相差領域又は第２位相差領域のいずれか一方の遅相軸が、直交位に組合された２枚の偏光板のいずれか一方の偏光軸と平行になるように、偏光板の間に入れ、さらに、位相差５３０ｎｍの鋭敏色板を、その遅相軸が偏光板の偏光軸と４５°の角度をなすように、光学異方性層の上においた。次に、光学異方性層を＋４５°回転させた状態を偏光顕微鏡（ＮＩＫＯＮ製 ＥＣＬＩＰＥ Ｅ６００Ｗ ＰＯＬ）で観察した。図９に示す観察結果から明らかなように、＋４５°回転させた場合、第１位相差領域の遅相軸と鋭敏色板の遅相軸が平行になっているため、位相差は５３０ｎｍよりも大きくなり、その色は青色（白黒図面では濃淡の濃い部分）に変化している。一方、第２位相差領域の遅相軸は鋭敏色板の遅相軸と直交しているため、位相差は５３０ｎｍよりも小さくなり、その色は白色（白黒図面では濃淡の淡い部分）に変化する。表１に、光学異方性層の遅相軸と配向膜の露光方向の方向との関係を示す。表１に示す結果から、棒状液晶を光配向膜上で配向させて露光することによって、水平配向であるとともに、遅相軸が直交した第１の位相差領域と第２の位相差領域を有するパターン化された光学異方性層が得られることが理解できる。
【００９０】
次に、ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ（王子計測器（株）製）を用いて前記方法に従って、配向膜界面の棒状液晶のチルト角、空気界面の棒状液晶のチルト角、遅相軸の方向、及びＲｅ、Ｒｔｈをそれぞれ測定した。結果を表２に示す。下記表中、水平とは、チルト角０°〜２０°を表す。
【００９１】
表２に示す結果から、棒状液晶を、水平配向剤の存在下で、光配向膜にマスク偏光露光した後、該光配向膜上で配向させることによって、水平配向であるとともに、遅相軸が直交した第１位相差領域と第２位相差領域を有するパターン化された光学異方性層が得られることが理解できる。
【００９２】
＜表面フィルムＡの作製＞
＜＜反射防止膜の作製＞＞
［ハードコート層用塗布液の調製］
下記組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌してハードコート層塗布液とした。
メチルエチルケトン９００質量部に対して、シクロヘキサノン１００質量部、部分カプロラクトン変性の多官能アクリレート（ＤＰＣＡ−２０、日本化薬（株）製）７５０質量部、シリカゾル（ＭＩＢＫ−ＳＴ、日産化学工業（株）製）２００質量部、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）５０質量部を添加して攪拌した。孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルタで濾過してハードコート層用の塗布液を調製した。
【００９３】
［中屈折率層用塗布液Ａの調製］
ＺｒＯ2微粒子含有ハードコート剤（デソライトＺ７４０４［屈折率１．７２、固形分濃度：６０質量％、酸化ジルコニウム微粒子含量：７０質量％（対固形分）、酸化ジルコニウム微粒子の平均粒子径：約２０ｎｍ、溶剤組成：メチルイソブチルケトン／メチルエチルケトン＝９／１、ＪＳＲ（株）製］）５．１質量部に、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ）１．５質量部、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）０．０５質量部、メチルエチルケトン６６．６質量部、メチルイソブチルケトン７．７質量部及びシクロヘキサノン１９．１質量部を添加して攪拌した。充分に攪拌の後、孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルタで濾過して中屈折率層用塗布液Ａを調製した。
【００９４】
［中屈折率層用塗布液Ｂの調製］
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ）４．５質量部、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）０．１４質量部、メチルエチルケトン６６．５質量部、メチルイソブチルケトン９．５質量部及びシクロヘキサノン１９．０質量部を添加して攪拌した。十分に攪拌ののち、孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルタで濾過して中屈折率層用塗布液Ｂを調製した。
【００９５】
屈折率１．３６、膜厚９０μｍとなるように、中屈折率用塗布液Ａと中屈折率用塗布液Ｂとを適量混合し、中屈折率塗布液を調製した。
【００９６】
［高屈折率層用塗布液の調製］
ＺｒＯ2微粒子含有ハードコート剤（デソライトＺ７４０４［屈折率１．７２、固形分濃度：６０質量％、酸化ジルコニウム微粒子含量：７０質量％（対固形分）、酸化ジルコニウム微粒子の平均粒子径：約２０ｎｍ、光重合開始剤含有、溶剤組成：メチルイソブチルケトン／メチルエチルケトン＝９／１、ＪＳＲ（株）製］）１４．４質量部に、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ）０．７５質量部、メチルエチルケトン６２．０質量部、メチルイソブチルケトン３．４質量部、シクロヘキサノン１．１質量部を添加して攪拌した。充分に攪拌の後、孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルタで濾過して高屈折率層用塗布液Ｃを調製した。
【００９７】
［低屈折率層用塗布液の調製］
（パーフルオロオレフィン共重合体（１）の合成）
【００９８】
【化１０】
上記構造式中、５０：５０はモル比を表す。
【００９９】
内容量１００ｍｌのステンレス製撹拌機付オートクレーブに酢酸エチル４０ｍｌ、ヒドロキシエチルビニルエーテル１４．７ｇ及び過酸化ジラウロイル０．５５ｇを仕込み、系内を脱気して窒素ガスで置換した。更にヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）２５ｇをオートクレーブ中に導入して６５℃まで昇温した。オートクレーブ内の温度が６５℃に達した時点の圧力は、０．５３ＭＰａ（５．４ｋｇ／ｃｍ2）であった。該温度を保持し８時間反応を続け、圧力が０．３１ＭＰａ（３．２ｋｇ／ｃｍ2）に達した時点で加熱をやめ放冷した。室温まで内温が下がった時点で未反応のモノマーを追い出し、オートクレーブを開放して反応液を取り出した。得られた反応液を大過剰のヘキサンに投入し、デカンテーションにより溶剤を除去することにより沈殿したポリマーを取り出した。更にこのポリマーを少量の酢酸エチルに溶解してヘキサンから２回再沈殿を行うことによって残存モノマーを完全に除去した。乾燥後ポリマー２８ｇを得た。次に該ポリマーの２０ｇをＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１００ｍｌに溶解、氷冷下アクリル酸クロライド１１．４ｇを滴下した後、室温で１０時間攪拌した。反応液に酢酸エチルを加え水洗、有機層を抽出後濃縮し、得られたポリマーをヘキサンで再沈殿させることによりパーフルオロオレフィン共重合体（１）を１９ｇ得た。得られたポリマーの屈折率は１．４２２、質量平均分子量は５００００であった。
【０１００】
［中空シリカ粒子分散液Ａの調製］
中空シリカ粒子微粒子ゾル（イソプロピルアルコールシリカゾル、触媒化成工業（株）製ＣＳ６０−ＩＰＡ、平均粒子径６０ｎｍ、シエル厚み１０ｎｍ、シリカ濃度２０質量％、シリカ粒子の屈折率１．３１）５００質量部に、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン３０質量部、及びジイソプロポキシアルミニウムエチルアセテート１．５１質量部加え混合した後に、イオン交換水９質量部を加えた。６０℃で８時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８質量部を添加し、分散液を得た。その後、シリカの含率がほぼ一定になるようにシクロヘキサノンを添加しながら、圧力３０Ｔｏｒｒで減圧蒸留による溶媒置換を行い、最後に濃度調整により固形分濃度１８．２質量％の分散液Ａを得た。得られた分散液ＡのＩＰＡ残存量をガスクロマトグラフィーで分析したところ０．５質量％以下であった。
【０１０１】
［低屈折率層用塗布液の調製］
各成分を下記のように混合し、メチルエチルケトンに溶解して固形分濃度５質量％の低屈折率層用塗布液Ｌｎ６を作製した。下記各成分の質量％は、塗布液の全固形分に対する、各成分の固形分の比率である。
【０１０２】
────────────────────────────────────────
・Ｐ−１：パーフルオロオレフィン共重合体（１） １５質量％
・ＤＰＨＡ：ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリト
ールヘキサアクリレートの混合物（日本化薬（株）製） ７質量％
・ＭＦ１：国際公開第２００３／０２２９０６号パンフレットの実施例記載の下
記含フッ素不飽和化合物（重量平均分子量１６００） ５質量％
・Ｍ−１：日本化薬（株）製ＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＨＡ ２０質量％
・分散液Ａ：前記中空シリカ粒子分散液Ａ（アクリロイルオキシプロピルトリメ
トキシシランで表面修飾した中空シリカ粒子ゾル、固形分濃度１８．２％） ５０質量％
・Ｉｒｇ１２７：光重合開始剤イルガキュア１２７（チバ・スペシャルティ・
ケミカルズ（株）製） ３質量％
────────────────────────────────────────
【０１０３】
【化１１】
【化１２】
【０１０４】
＜透明支持体Ｂの作製＞
＜＜セルロースアセテート透明支持体Ｂの作製＞＞
下記の組成でセルロースアシレート溶液（ドープ）を調整した。
【０１０５】
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
メチレンクロライド ４３５質量部
メタノール ６５質量部
セルロースアシレートベンゾエート（ＣＢＺ） １００質量部
（アセチル置換度２．４５、ベンゾイル置換度０．５５、質量平均分子量１８００００）
二酸化ケイ素微粒子（平均粒径２０ｎｍ、モース硬度 約７） ０．２５質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
【０１０６】
得られたドープを、製膜バンド上に流延し、室温で１分間乾燥後、４５℃で５分間乾燥させた。乾燥後の溶剤残留量は３０質量％であった。セルロースアシレートフィルムをバンドから剥離し、１００℃で１０分間乾燥した後、１３０℃で２０分間乾燥し、セルロースアセテートフィルム透明支持体Ｂ（透明支持体Ｂ）を得た。溶剤残留量は０．１質量％であった。透明支持体Ｂは紫外線吸収剤を含有しておらず、膜厚は４５μｍであり、Ｒｅ（５５０）は０ｎｍであり、Ｒｔｈ（５５０）は−７５ｎｍであった。
【０１０７】
＜表面フィルムＡの作製＞
透明支持体Ｂを表面フィルム用支持体として使用し、表面フィルム用支持体Ｂ上に、前記組成のハードコート層用塗布液をグラビアコーターを用いて塗布した。１００℃で乾燥した後、酸素濃度が１．０体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ2、照射量１５０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ１２μｍのハードコート層Ａを形成した。
更に中屈折率層用塗布液、高屈折率層用塗布液、低屈折率層用塗布液をグラビアコーターを用いて塗布した。中屈折率層の乾燥条件は９０℃、３０秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が１．０体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら１８０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度３００ｍＷ／ｃｍ2、照射量２４０ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。
高屈折率層の乾燥条件は９０℃、３０秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が１．０体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら２４０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度３００ｍＷ／ｃｍ2、照射量２４０ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。
低屈折率層の乾燥条件は９０℃、３０秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が０．１体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら２４０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度６００ｍＷ／ｃｍ2、照射量６００ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。このようにして、表面フィルムＡを作製した。
【０１０８】
＜光学フィルムＡの作製＞
上記作製した表面フィルムＡの透明支持体Ｂ面とパターン化された光学異方性層Ａの光学異方性層面を接着剤で貼り合せ、光学フィルムＡを作製した。
【０１０９】
＜偏光板Ａの作製＞
ＴＤ８０ＵＬ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝２／４０）を偏光板Ａ用保護フィルムＡとして使用し、この表面をアルカリ鹸化処理した。１．５規定の水酸化ナトリウム水溶液に５５℃で２分間浸漬し、室温の水洗浴槽中で洗浄し、３０℃で０．１規定の硫酸を用いて中和した。再度、水洗浴槽中で洗浄し、さらに１００℃の温風で乾燥した。
続いて、厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して厚さ２０μｍの偏光膜を得た。ポリビニルアルコール（クラレ製ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤として、前記のアルカリ鹸化処理したＴＤ８０ＵＬと、同様のアルカリ鹸化処理したＶＡ用位相差フィルム（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝５０／１２５）を、これらの鹸化した面が偏光膜側となるようして偏光膜の間に挟んで貼り合せ、ＴＤ８０ＵＬとＶＡ用位相差フィルムが偏光膜の保護フィルムとなっている偏光板Ａを作製した。このときＶＡ用位相差フィルムの遅相軸と偏光膜の吸収軸とのなす角度を直交にした。
【０１１０】
＜光学フィルムＡ付偏光板Ａの作製＞
上記作製した光学フィルムＡの透明支持体Ａ面と偏光板ＡのＴＤ８０ＵＬ面を接着剤で貼り合せ、光学フィルムＡ付偏光板Ａを作製した。このときパターン化された光学異方性層Ａの遅相軸と偏光膜の吸収軸のなす角度を±４５度にした。
【０１１１】
＜立体表示装置Ａの作製＞
ナナオ社製ＦｌｅｘＳｃａｎ Ｓ２２３１Ｗの視認側の偏光板をはがし、上記作製した光学フィルムＡ付偏光板ＡのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。続いて、光源側の偏光板をはがし、偏光板ＡのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。このような手順で、図６（ａ）の構成の立体表示装置Ａを作製した。なお、偏光膜の吸収軸の向きは、図３と同様である。
【０１１２】
（実施例２）
＜パターン化された光学異方性層Ｂの作製＞
上記透明支持体Ａを上記透明支持体Ｂに変更した以外は実施例１と同様の操作にて、透明支持体Ｂ上にパターン化された光学異方性層Ｂの作製を行った。なお、光学異方性層の膜厚は、１．３μｍであった。
【０１１３】
（光学異方性層Ｂの評価）
表２に示す結果から、棒状液晶を、水平配向剤の存在下で、光配向膜にマスク偏光露光した後、該光配向膜上で配向させることによって、水平配向であるとともに、遅相軸が直交した第１位相差領域と第２位相差領域とを有するパターン化された光学異方性層が得られることが理解できる。
【０１１４】
＜光学フィルムＢの作製＞
透明支持体Ｂ上にパターン化された光学異方性層Ｂを有するフィルムにおいて、透明支持体Ｂの光学異方性が形成されていない側の表面に、実施例１と同様の方法にて反射防止膜を形成し、光学フィルムＢを作製した。
【０１１５】
＜光学フィルムＢ付偏光板Ｂの作製＞
上記作製した光学フィルムＢのパターン化された光学異方性層Ｂ面と実施例１で作製した偏光板ＡのＴＤ８０ＵＬ面を接着剤で貼り合せ、光学フィルムＢ付偏光板Ｂを作製した。このときパターン化された光学異方性層Ｂの遅相軸と偏光膜の吸収軸のなす角度を±４５度にした。
【０１１６】
＜立体表示装置Ｂの作製＞
ナナオ社製ＦｌｅｘＳｃａｎ Ｓ２２３１Ｗの視認側の偏光板をはがし、上記作製した光学フィルムＢ付偏光板ＢのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。続いて、光源側の偏光板をはがし、偏光板ＡのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。このような手順で、図６（ｂ）の構成の立体表示装置Ｂを作製した。なお、偏光膜の吸収軸の向きは図３と同様であった。
【０１１７】
（実施例３）
＜透明支持体Ｃの作製＞
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
────────────────────────────────────────
セルロースアセテート溶液の組成
────────────────────────────────────────
酢化度６０．７〜６１．１％のセルロースアセテート １００質量部
トリフェニルホスフェート（可塑剤） ７．８質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート（可塑剤） ３．９質量部
メチレンクロライド（第１溶媒） ３３６質量部
メタノール（第２溶媒） ２９質量部
１−ブタノール（第３溶媒） １１質量部
────────────────────────────────────────
【０１１８】
別のミキシングタンクに、下記のレターデーション上昇剤（Ａ）１６質量部、メチレンクロライド９２質量部及びメタノール８質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。セルロースアセテート溶液４７４質量部にレターデーション上昇剤溶液２５質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート１００質量部に対して、６．０質量部であった。
【０１１９】
【化１３】
【０１２０】
得られたドープを、バンド延伸機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が４０℃となってから、７０℃の温風で１分乾燥し、バンドからフィルムを１４０℃の乾燥風で１０分乾燥し、残留溶剤量が０．３質量％の透明支持体Ｃを作製した。
【０１２１】
得られた透明支持体Ｃの厚さは８０μｍであった。また、面内レターデーション（Ｒｅ）は８ｎｍ、厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は７８ｎｍであった。
【０１２２】
＜パターン化された光学異方性層Ｃの作製＞
透明支持体Ａを上記透明支持体Ｃに変更した以外は実施例１と同様の操作にて、透明支持体Ｃ上にパターン化された光学異方性層Ｃの作製を試みた。光学異方性層の膜厚は、１．３μｍであった。
【０１２３】
（光学異方性層Ｃの評価）
表２に示す結果から、棒状液晶を、水平配向剤の存在下で、光配向膜にマスク偏光露光した後、該光配向膜上で配向させることによって、水平配向であるとともに、遅相軸が直交した第１位相差領域と第２位相差領域を有するパターン化された光学異方性層が得られることが理解できる。
【０１２４】
＜偏光板Ｃの作製＞
厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して厚さ２０μｍの偏光膜を得た。実施例１と同様の方法にて、透明支持体Ｃ上にパターン化された光学異方性層Ｃを有するフィルムの透明支持体Ｃ面をアルカリ鹸化処理し、同様にアルカリ鹸化処理したＶＡ用位相差フィルム（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝５０／１２５）を、偏光膜を間に挟んで接着剤で貼り合せ、ＶＡ用位相差フィルムと透明支持体Ｃが偏光膜の保護フィルムとなっている偏光板Ｃを作製した。このときＶＡ用位相差フィルムの遅相軸と偏光膜の吸収軸のなす角度を直交にした。また、偏光膜の他方の表面上に配置されているパターン化された光学異方性層Ｃの遅相軸と偏光膜の吸収軸とのなす角度を±４５度にした。
【０１２５】
＜表面フィルムＢ付偏光板Ｃの作製＞
＜＜セルロースアシレートの調製＞＞
全置換度２．９７（内訳：アセチル置換度０．４５、プロピオニル置換度２．５２）のセルロースアシレートを調製した。触媒としての硫酸（セルロース１００質量部に対し７．８質量部）とカルボン酸無水物との混合物を−２０℃に冷却してからパルプ由来のセルロースに添加し、４０℃でアシル化を行った。この時、カルボン酸無水物の種類及びその量を調整することで、アシル基の種類及びその置換比を調整した。またアシル化後に４０℃で熟成を行って全置換度を調整した。
【０１２６】
＜＜セルロースアシレート溶液の調製＞＞
１）セルロースアシレート
調製したセルロースアシレートを１２０℃に加熱して乾燥し、含水率を０．５質量％以下とした後、３０質量部を溶媒と混合させた。
２）溶媒
ジクロロメタン／メタノール／ブタノール（８１／１５／４質量部）を溶媒として用いた。なお、これらの溶媒の含水率は、いずれも０．２質量％以下であった。
３）添加剤
全ての溶液調製に際し、トリメチロールプロパントリアセテート０．９質量部を添加した。また、全ての溶液調製に際し、二酸化ケイ素微粒子（粒径２０ｎｍ、モース硬度 約７）０．２５質量部を添加した。
４）膨潤、溶解
攪拌羽根を有し外周を冷却水が循環する４００リットルのステンレス製溶解タンクに、上記溶媒、添加剤を投入して撹拌、分散させながら、上記セルロースアシレートを徐々に添加した。投入完了後、室温にて２時間撹拌し、３時間膨潤させた後に再度撹拌を実施し、セルロースアシレート溶液を得た。
なお、攪拌には、１５ｍ／ｓｅｃ（剪断応力５×１０4ｋｇｆ／ｍ／ｓｅｃ2）の周速で攪拌するディゾルバータイプの偏芯攪拌軸及び中心軸にアンカー翼を有して周速１ｍ／ｓｅｃ（剪断応力１×１０4ｋｇｆ／ｍ／ｓｅｃ2）で攪拌する攪拌軸を用いた。膨潤は、高速攪拌軸を停止し、アンカー翼を有する攪拌軸の周速を０．５ｍ／ｓｅｃとして実施した。
５）ろ過
上記で得られたセルロースアシレート溶液を、絶対濾過精度０．０１ｍｍの濾紙（＃６３、東洋濾紙（株）製）で濾過し、更に絶対濾過精度２．５μｍの濾紙（ＦＨ０２５、ポール社製）にて濾過してセルロースアシレート溶液を得た。
【０１２７】
＜＜透明支持体Ｄの作製＞＞
上記セルロースアシレート溶液を３０℃に加温し、流延用ダイ（特開平１１−３１４２３３号公報に記載）を通して１５℃に設定したバンド長６０ｍの鏡面ステンレス支持体上に流延した。流延スピードは１５ｍ／分、塗布幅は２００ｃｍとした。流延部全体の空間温度は、１５℃に設定した。そして、流延部から５０ｃｍ手前で、流延して回転してきたセルロースアシレートフィルムをバンドから剥ぎ取り、４５℃の乾燥風を送風した。次に１１０℃で５分、更に１４０℃で１０分乾燥して、セルロースアシレートフィルム透明支持体Ｄを得た（膜厚４１μｍ）。
透明支持体Ｄは紫外線吸収剤を含有しておらず、このフィルムのＲｅは０ｎｍ、Ｒｔｈは−４０ｎｍであった。
【０１２８】
上記透明支持体Ｄを表面フィルム用支持体として使用し、表面フィルム用支持体Ｄ上に、実施例１と同様の方法にて表面フィルムＢを作製した。
【０１２９】
表面フィルムＢの透明支持体Ｄ面と上記偏光板Ｃのパターン化された光学異方性層Ｃ面を接着剤で貼り合せ、表面フィルムＢ付偏光板Ｃを作製した。
【０１３０】
＜立体表示装置Ｃの作製＞
ナナオ社製ＦｌｅｘＳｃａｎ Ｓ２２３１Ｗの視認側の偏光板をはがし、上記作製した表面フィルムＢ付偏光板ＣのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。続いて、光源側の偏光板をはがし、偏光板ＡのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。このような手順で、図６（ｃ）の構成の立体表示装置Ｃを作製した。なお、偏光膜の吸収軸の向きは図３と同様であった。
【０１３１】
（実施例４）
＜光配向膜付透明支持体の作製＞
光学フィルムＢ付偏光板Ｂの作製において、光学フィルムＢの透明支持体ＢをＴＤ８０ＵＬ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝２／４０）に変更し、偏光板ＢのＴＤ８０ＵＬを透明支持体Ｂに変更し、且つ、ＶＡ用位相差フィルムをＷＶ−ＥＡ（富士フイルム社製）に変更し、光配向膜への偏光露光方法を下記のように変更した以外、光学フィルムＢ付偏光板Ｂと同様の方法にて、光学フィルムＤ付偏光板Ｄを作製した。光配向膜への偏光露光については、ワイヤーグリッド偏光子(Moxtek社製, ProFlux PPL02)をマスクのストライプと平行にセットして、さらにマスクＡ（透過部の横ストライプ幅２８５μｍ、遮蔽部の横ストライプ幅２８５μｍのストライプマスク）を通して、露光を行った。その後、ワイヤーグリッド偏光子をストライプに直交にセットして、さらにマスクＢ（透過部の横ストライプ幅２８５μｍ、遮蔽部の横ストライプ幅２８５μｍのストライプマスク）を通して、露光を行った。
また、パターン化された光学異方性層の遅相軸と偏光膜の吸収軸のなす角度を±４５度にした。
【０１３２】
＜立体表示装置Ｄの作製＞
円偏光眼鏡方式の３ＤモニターＷ２２０Ｓ（Ｈｙｕｎｄａｉ製）に使用されているパターン位相差板とフロント偏光板をはがし、上記で作製した偏光板を貼合し、図６（ｂ）の構成の立体表示装置Ｄを作製した。なお、偏光膜の吸収軸の向きは図２と同様であった。
【０１３３】
（実施例５）
＜ラビング配向膜付透明支持体の作製＞
（１）平行配向膜（第一の配向膜）の作製
実施例１で作製した透明支持体Ｂの、鹸化処理を施した面に、クラレ社製ポリビニルアルコール「ＰＶＡ１０３」の４％水／メタノール溶液（ＰＶＡ１０３（４．０ｇ）を水７２ｇ及びメタノール２４ｇに溶解させた、粘度４．３５ｃｐ、表面張力４４．８ｄｙｎｅ）を、１２番バーで塗布を行い、８０℃で５分間乾燥させた。
【０１３４】
（２）パターニング直交配向膜（第二の配向膜）の作製
下記配向膜ポリマーＡ（Ｍｗ２５０００）２．０ｇを水１．１２ｇ／プロパノール５．０９ｇ／３−メトキシ−１−ブタノール５．０９ｇに溶解させ、塗布液を調製した。
【０１３５】
【化１４】
【０１３６】
次に、フレキソ版として、図７に示す形状の凹凸を有する合成ゴム状フレキソ版を作製した。
【０１３７】
図８に記載のフレキソ印刷装置として、フレキシプルーフ１００（ＲＫ Ｐｒｉｎｔ Ｃｏａｔ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｌｔｄ． ＵＫ）を使用した。アニロックスローラはセル４００線／ｃｍ（容積３ｃｍ3／ｍ2）を使用した。上記フレキソ版をフレキシプルーフ１００の圧胴に感圧テープをつけて貼り合わせた。印圧ローラに前記平行配向膜を貼り付けた後、前記パターニング直交配向膜用塗布液をドクターブレードに入れ、印刷速度３０ｍ／ｍｉｎで直交配向膜を平行配向膜の上にパターン印刷した。
【０１３８】
（３）ラビング配向層の作製
８０℃で５分間乾燥させた後に、パターンのストライプラインに対して平行方向に、１０００ｒｐｍで１往復ラビング処理を行い、ラビング配向層を作製した。
【０１３９】
＜パターン化された光学異方性層Ｅの作製＞
実施例１で作製した光学異方性用塗布液を透明支持体Ｂ上に塗布、膜面温度１０５℃で１分間乾燥して液晶相状態とした後、７５℃まで冷却して、空気下にて１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射して、その配向状態を固定化して、パターン化された光学異方性層Ｅの作製を試みた。光学異方性層の膜厚は、１．３μｍであった。
【０１４０】
（光学異方性層の評価）
作製した光学異方性層を透明支持体Ｂから剥離した後、実施例１と同様にして、光学異方性層の遅相軸の方向を決定した。表２に、光学異方性層の遅相軸と配向膜のラビング方向との関係を示す。表１に示す結果から、棒状液晶を、一方向にラビング処理したＰＶＡ系ラビング配向膜（第一の配向膜）／配向膜ポリマーＡ系ラビング配向膜（第二の配向膜）上で配向させて露光することによって、水平配向であるとともに、遅相軸が互いに直交した第１位相差領域と第２位相差領域とを有するパターン化された光学異方性層が得られることが理解できる。
【０１４１】
＜光学フィルムＥの作製＞
パターン化された光学異方性層Ｅの透明支持体Ｂの表面に、実施例１と同様の方法にて反射防止膜を形成し、光学フィルムＥを作製した。
【０１４２】
＜光学フィルムＥ付偏光板Ｅの作製＞
ＷＶ−ＥＡ（富士フイルム社製）の表面をアルカリ鹸化処理した。１．５規定の水酸化ナトリウム水溶液に５５℃で２分間浸漬し、室温の水洗浴槽中で洗浄し、３０℃で０．１規定の硫酸を用いて中和した。再度、水洗浴槽中で洗浄し、さらに１００℃の温風で乾燥した。
続いて、厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して厚さ２０μｍの偏光膜をえた。ポリビニルアルコール（クラレ製ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤として、前記のアルカリ鹸化処理したＷＶ−ＥＡを、鹸化した面が偏光膜側となるようして偏光膜の片面に貼り合せ、さらにもう片面には、光学フィルムＥのパターン化された光学異方性層Ｅ面を接着剤を介して貼り合せた。このようにして、ＷＶ−ＥＡと光学フィルムＥが偏光膜の保護フィルムとなっている偏光板Ｅを作製した。このときパターン化された光学異方性層の遅相軸と偏光膜の吸収軸とのなす角度を±４５度にした。
【０１４３】
＜立体表示装置Ｅの作製＞
円偏光眼鏡方式の３ＤモニターＷ２２０Ｓ（Ｈｙｕｎｄａｉ製）に使用されているパターン位相差板とフロント偏光板をはがし、上記で作製した偏光板を貼合し、図６（ｄ）の構成の立体表示装置Ｆを作製した。なお、偏光膜の吸収軸の向きは図２と同様であった。
【０１４４】
（実施例６）
＜ラビング配向膜付透明支持体の作製＞
Ｒｅ（５５０）が１３８ｎｍ、Ｒｔｈ（５５０）が６９ｎｍの帝人化成社製ピュアエースフィルムの表面に、クラレ社製ポリビニルアルコール「ＰＶＡ１０３」の４％水溶液を、１２番バーで塗布を行い、８０℃で５分間乾燥させた。その後に、ピュアエースの遅相軸と平行方向に４００ｒｐｍで１往復、ラビング処理を行い、ラビング配向膜付透明支持体を作製した。配向膜の厚みは０．５μｍであった。
【０１４５】
＜パターン化された光学異方性層Ｇの作製＞
実施例１で作製した光学異方性層用組成物を、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、１／２波長用塗布液として用いた。該塗布液を塗布、膜面温度１０５℃で１分間乾燥して液晶相状態とし均一配向させた後、７５℃まで冷却した。次に、横ストライプ幅２８５μｍのマスクを１／２波長層用塗布液を塗布した基板上に配置し、空気下にて２０ｍＷ／ｃｍ2の空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を５秒間照射して、その配向状態を固定化することにより第１位相差領域を形成した。続いて、膜面温度１３０℃まで昇温し、一旦等方相にした後、２０ｍＷ／ｃｍ2で２０秒間全面照射して、その配向状態を固定化することにより第２位相差領域を形成した。この様にしてパターニング１／２波長層を作製した。なお、マスクは、ストライプ方向とラビング処理方向が平行になるように配置した。膜厚は、２．７μｍであり、チルト角は、ほぼ０°であることを確認した。別途ガラス基板上に同様の光学異方性層を形成し、測定波長５５０ｎｍにおけるＲｅを測定したところ、第１位相差領域のＲｅは２７５ｎｍであり、遅相軸はピュアエースの遅相軸と平行であり、第２位相差領域のＲｅは０ｎｍであった。パターン化された光学異方性層Ｇの第１位相差領域のＲｅと透明支持体のＲｅとの合計値は４１３ｎｍ、第２位相差領域のＲｅと透明支持体のＲｅとの合計値は１３８ｎｍであり、第１位相差領域と第２位相差領域の遅相軸は平行であった。
【０１４６】
＜光学フィルムＧの作製＞
前記表面フィルムＡにおいて、透明支持体Ｂを２枚積層した後、透明支持体Ｂ面とパターン化された光学異方性層Ｇの光学異方性層面を接着剤で貼り合せ、光学フィルムＧを作製した。
【０１４７】
＜偏光板Ｇの作製＞
ＷＶ‐ＥＡ（富士フイルム社製）の支持体面をアルカリ鹸化処理した。１．５規定の水酸化ナトリウム水溶液に５５℃で２分間浸漬し、室温の水洗浴槽中で洗浄し、３０℃で０．１規定の硫酸を用いて中和した。再度、水洗浴槽中で洗浄し、さらに１００℃の温風で乾燥した。
続いて、厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して厚さ２０μｍの偏光膜を得た。前記のアルカリ鹸化処理したＷＶ‐ＥＡの鹸化した支持体面が偏光膜側となるようしてポリビニルアルコール（クラレ製ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤として偏光膜の片面に貼り合せ、さらにもう片面には、光学フィルムＧの支持体面を接着剤を介して貼り合せた。このようにして、ＷＶ‐ＥＡと光学フィルムＧが偏光膜の保護フィルムとなっている偏光板Ｇを作製した。このときパターン化された光学異方性層Ｇの遅相軸と偏光膜の吸収軸とのなす角度を４５度にした。
【０１４８】
＜立体表示装置Ｇの作製＞
円偏光眼鏡方式の３ＤモニターＷ２２０Ｓ（Ｈｙｕｎｄａｉ製）に使用されているパターン位相差板とフロント偏光板をはがし、上記で作製した偏光板を貼合し、図６（ｃ）の構成の立体表示装置Ｇを作製した。なお、偏光膜の吸収軸の向きは図２と同様であった。
【０１４９】
（実施例７）
＜パターン化された光学異方性層Jの作製＞
マスクを、ストライプ方向とラビング処理方向が４５°となるように配置した以外、実施例６と同様の方法にて光学異方性層Jを作製した。
【０１５０】
＜光学フィルムJの作製＞
透明支持体Ｂを２枚積層するのを、透明支持体Ｂを１枚とした以外は、実施例６と同様の方法にて光学フィルムJを作製した。
【０１５１】
＜偏光板Ｊの作製＞
偏光板Ｇの作製において、ＷＶ‐ＥＡ（富士フイルム社製）の代わりにＶＡ用位相差フィルム（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝５０／１２５）を使用した以外は、偏光板Ｇの作製と同様にして、偏光板Ｊを作製した。
【０１５２】
＜立体表示装置Ｊの作製＞
ナナオ社製ＦｌｅｘＳｃａｎ Ｓ２２３１Ｗの視認側の偏光板をはがし、上記作製した偏光板ＪのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼合した。続いて、光源側の偏光板をはがし、偏光板ＡのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。このような手順で、図６（ｃ）の構成の立体表示装置Ｊを作製した。
【０１５３】
（比較例１）
＜光配向膜付透明支持体Ｋの作製＞
国際公開２０１０／０９０４２９号パンフレットに記載の棒状液晶及び配向膜を使用して立体表示装置Ｋを作製した。
ＴＤ８０ＵＬ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝２／４０）の鹸化処理を施した面に、下記構造の光配向材料Ｅ−１ １％水溶液を塗布し、１００℃で１分間乾燥した。得られた塗布膜に、空気下にて１６０Ｗ／ｃｍ2の空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射した。このとき、ワイヤーグリッド偏光子(Moxtek社製, ProFlux PPL02)を図１０（ａ）に示すように、方向１にセットして、さらにマスクＡ（透過部の横ストライプ幅２８５μｍ、遮蔽部の横ストライプ幅２８５μｍのストライプマスク）を通して、露光を行った。その後、図１０（ｂ）に示すように、ワイヤーグリッド偏光子を方向２にセットして、さらにマスクＢ（透過部の横ストライプ幅２８５μｍ、遮蔽部の横ストライプ幅２８５μｍのストライプマスク）を通して、露光を行った。露光マスク面と光配向膜の間の距離を２００μｍに設定した。この際用いる紫外線の照度はＵＶ−Ａ領域（波長３８０ｎｍ〜３２０ｎｍの積算）において１００ｍＷ／ｃｍ2、照射量はＵＶ−Ａ領域において１０００ｍＪ／ｃｍ2とした。
【０１５４】
【化１５】
【０１５５】
＜パターン化された光学異方性層Ｋの作製＞
下記の光学異方性層用組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、塗布液として用いた。光配向膜付透明支持体Ｋ上に該塗布液を塗布、膜面温度１０５℃で２分間乾燥して液晶相状態とした後、７５℃まで冷却して、空気下にて１６０Ｗ／ｃｍ2の空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射して、その配向状態を固定化して、パターン化された光学異方性層Ｋの作製を試みた。光学異方性層の膜厚は、１．３μｍであった。
【０１５６】
────────────────────────────────────────
光学異方性層用組成
────────────────────────────────────────
棒状液晶（ＬＣ２４２、ＢＡＳＦ（株）製） １００質量部
水平配向剤Ａ ０．３質量部
光重合開始剤 ３．３質量部
（イルガキュア９０７、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
増感剤（カヤキュア−ＤＥＴＸ、日本化薬（株）製） １．１質量部
メチルエチルケトン ３００質量部
────────────────────────────────────────
【０１５７】
【化１６】
【０１５８】
（光学異方性層の評価）
作製した光学異方性層をＴＤ８０ＵＬから剥離した後、実施例１と同様にして、光学異方性層の遅相軸の方向を決定した。表２に、光学異方性層の遅相軸と配向膜の露光方向の方向との関係を示す。表２に示す結果から、棒状液晶を光配向膜上で配向させて露光することによって、水平配向であるとともに、遅相軸が直交した第１位相差領域と第２位相差領域を有するパターン化された光学異方性層が得られることが理解できる。
【０１５９】
＜光学フィルムＫの作製＞
パターン化された光学異方性層Ｋを有するＴＤ８０ＵＬの光学異方性層のない側の表面に、実施例１と同様の方法にて反射防止膜を形成し、光学フィルムＫを作製した。
【０１６０】
＜光学フィルムＫ付偏光板Ａの作製＞
上記作製した光学フィルムＫのパターン化された光学異方性層Ｋ面と実施例１で作製した偏光板ＡのＴＤ８０ＵＬ面を接着剤で貼り合せ、光学フィルムＫ付偏光板Ａを作製した。このときパターン化された光学異方性層Ｋの遅相軸と偏光膜の吸収軸とのなす角度を±４５度にした。
【０１６１】
＜立体表示装置Ｋの作製＞
ナナオ社製ＦｌｅｘＳｃａｎ Ｓ２２３１Ｗの視認側の偏光板をはがし、上記作製した光学フィルムＫ付偏光板ＡのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せ、図６（ｂ）の構成の立体表示装置Ｋを作製した。なお、偏光膜の透過軸の向きは図３と同様であった。
【０１６２】
（比較例２）
＜パターン化された光学異方性層Ｉの作製＞
比較例１のパターン化された光学異方性層Ｋの作製において、ワイヤーグリッド偏光子をマスクのストライプと平行に設置した以外は、同様の方法で、ＴＤ８０ＵＬ上にパターン化された光学異方性層Ｉを有するフィルムを作製した。光学異方性層の膜厚は、１．３μｍであった。
＜光学フィルムＩの作製＞
実施例１で作製した表面フィルムＡの透明支持体Ｂを、市販のセルロースアセテートフィルムＴＤ８０ＵＬ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝２／４０）に変更し、このＴＤ８０ＵＬ面と、上記と同様にして作製したパターン化された光学異方性層Ｋを形成したフィルムＴＤ８０ＵＬの光学異方性層Ｋ面とを接着剤で貼り合せ、光学フィルムＩを作製した。
【０１６３】
＜偏光板Ｉの作製＞
ＴＤ８０ＵＬ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝２／４０）とＷＶ‐ＥＡ（富士フイルム社製）を偏光板Ｉ用保護フィルムとして使用し、この表面をアルカリ鹸化処理した。１．５規定の水酸化ナトリウム水溶液に５５℃で２分間浸漬し、室温の水洗浴槽中で洗浄し、３０℃で０．１規定の硫酸を用いて中和した。再度、水洗浴槽中で洗浄し、さらに１００℃の温風で乾燥した。
続いて、厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して厚さ２０μｍの偏光膜を得た。ポリビニルアルコール（クラレ製ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤として、前記のアルカリ鹸化処理したＴＤ８０ＵＬと支持体面に前記のアルカリ鹸化処理を施したＷＶ‐ＥＡとを、これらの鹸化した面が偏光膜側となるようして偏光膜の間に挟んで貼り合せ、ＴＤ８０ＵＬとＷＶ‐ＥＡが偏光膜の保護フィルムとなっている偏光板Ｉを作製した。
【０１６４】
＜光学フィルムＩ付偏光板Ｉの作製＞
上記作製した光学フィルムＩのＴＤ８０ＵＬ面と偏光板ＩのＴＤ８０ＵＬ面を接着剤で貼り合せ、光学フィルムＩ付偏光板Ｉを作製した。このときパターン化された光学異方性層の遅相軸と偏光膜の吸収軸とのなす角度を±４５度にした。
【０１６５】
＜立体表示装置Ｉの作製＞
円偏光眼鏡方式の３ＤモニターＷ２２０Ｓ（Ｈｙｕｎｄａｉ製）に使用されているパターン位相差板とフロント偏光板をはがし、上記で作製した偏光板Ｉを貼合し、図６（ａ）の構成の立体表示装置Ｉを作製した。なお、偏光膜の透過軸の向きは図２と同様であった。
【０１６６】
（実施例８）
上記作製した立体表示装置Ａにおいて、フロント偏光板の偏光膜とパターン化された光学異方性層の間にある透明支持体ＡとＴＤ８０ＵＬを、いずれもＺ−ＴＡＣ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝−１／−１）に変更した以外は同様の方法で、立体表示装置Ａ’を作製した。
【０１６７】
（実施例９）
＜透明支持体Ｌの作製＞
透明支持体Ｄの作製において、溶媒にセルロースアシレートを溶解する際に、セルロースアシレートとともに、下記ＵＶ吸収剤Ａを３．０％を投入して撹拌、分散させた以外は同様の方法で透明支持体Ｌを作製した。得られた透明支持体ＬのＲｅ（５５０）は０ｎｍ、Ｒｔｈ（５５０）は−７５ｎｍであった。
【０１６８】
【化１７】
【０１６９】
上記作製した立体表示装置Ａにおいて、表面フィルムＡの透明支持体Ｂを透明支持体Ｌに変更した以外は同様の方法で、立体表示装置Ａ”を作製した。
【０１７０】
（実施例１０）
実施例２において、上記作製した立体表示装置Ｂにおいて、フロント偏光板の偏光膜とパターン化された光学異方性層の間にあるＴＤ８０ＵＬを、Ｚ−ＴＡＣ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝−１／−１）に変更した以外は同様の方法で、立体表示装置Ｂ’を作製した。
【０１７１】
（実施例１１）
上記作製した立体表示装置Ｃにおいて、フロント偏光板の偏光膜とパターン化された光学異方性層の間にある透明支持体Ｃを、Ｚ−ＴＡＣ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝−１／−１）に変更した以外は同様の方法で、立体表示装置Ｃ’を作製した。
【０１７２】
（比較例３）
上記作製した立体表示装置Ｄにおいて、フロント偏光板の偏光膜とパターン化された光学異方性層の間にある透明支持体Ｂを、Ｚ−ＴＡＣ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝−１／−１）に変更した以外は同様の方法で、立体表示装置Ｄ’を作製した。
【０１７３】
表２に実施例１〜１１及び比較例１〜３の光学異方性層の物性値、表３、４に偏光膜よりも視認側に配置された部材のレターデーションをまとめた。
【０１７４】
【表２】
【０１７５】
【表３】
【０１７６】
【表４】
【０１７７】
（評価）
＜立体表示装置の評価＞
作製した各立体表示装置について、ＴＮ型液晶表示装置についてはＷ２２０Ｓ（Ｈｙｕｎｄａｉ製）に付属の３Ｄメガネを、ＶＡ型液晶表示装置については55ＬＷ5700（ＬＧ製）に付属の３Ｄメガネを用いて以下の評価を行った。なお、基準形態については、ＶＡ型液晶表示装置では比較例１の立体表示装置Ｋとし、ＴＮ型液晶表示装置では比較例２の立体表示装置Ｉとした。結果を表５、６に示す。
【０１７８】
（１）正面輝度比および正面平均輝度比の測定
上下方向に白と黒が交互に並んだストライプ画像を表示した液晶表示装置の正面に３Ｄメガネと測定器（ＢＭ−５Ａ トプコン製）を配置し、白のストライプが視認できる方のメガネを通した位置に測定器をおいて白表示における正面輝度Ａを測定した。続いて、白と黒の位置を入れ替えたストライプ画像を表示し、同様に白のストライプが視認できる方のメガネを通した位置に測定器をおいて正面輝度Ｂを測定し、正面輝度Ａと正面輝度Ｂの平均値を立体表示装置の正面輝度とした。
（1−ａ）正面輝度比
正面輝度比は３Ｄメガネと地面が平行の場合の正面輝度の相対値であり、次の式で算出した。
各立体表示装置の正面輝度比（％）＝各立体表示装置の正面輝度／基準形態の正面輝度
（1−ｂ）正面平均輝度比
正面平均輝度比は３Ｄメガネを回転させたときの正面輝度平均値の相対値であり、次の式で算出した。
各立体表示装置の正面平均輝度比（％）
＝各立体表示装置の正面輝度平均値／基準形態の正面輝度平均値
【０１７９】
（２）視野角輝度比および視野角平均輝度比の測定
上下方向に白と黒が交互に並んだストライプ画像を表示した液晶表示装置の対し、方位角０度の極角６０度に３Ｄメガネと測定器（ＢＭ−５Ａ トプコン製）を配置し、白のストライプが視認できる方のメガネを通した位置に測定器をおいて白表示における視野角輝度Ｃを測定した。続いて、白と黒の位置を入れ替えたストライプ画像を表示し、同様に白のストライプが視認できる方のメガネを通した位置に測定器をおいて視野角輝度Ｄを測定した。さらに、液晶表示装置に対して方位角１８０度の極角６０度に３Ｄメガネと測定器を配置した場合についても同様の方法で視野角輝度Ｅ、視野角輝度Ｆを測定し、視野角輝度Ｃ〜Ｆの平均値を立体表示装置の視野角輝度とした。
（２−ａ）視野角輝度比
視野角輝度比は３Ｄメガネと地面が平行の場合の視野角輝度の相対値であり、次の式で算出した。
各立体表示装置の視野角輝度比（％）
＝各立体表示装置の視野角輝度／基準形態の視野角輝度
（２−ｂ）視野角平均輝度比
視野角平均輝度比は３Ｄメガネを回転させたときの視野角輝度平均値の相対値であり、次の式で算出した。
各立体表示装置の視野角平均輝度比（％）
＝各立体表示装置の視野角輝度平均値／基準形態の視野角輝度平均値
【０１８０】
（３）耐光性
耐光性試験装置（スーパーキセノンウェザーメーターＳＸ１２０型（ロングライフキセノンランプ）、スガ試験機（株）製）を用い、放射照度１００±２５Ｗ／ｍ２（波長３１０ｎｍ〜４００ｎｍ）、試験槽内温度３５±５℃、ブラックパネル温度５０±５℃、相対湿度６５±１５％の条件で、ＪＩＳ Ｋ ５６００−７−５に準じて耐光性試験２５ｈｒを実施した前後に、位相差板の光学異方性の変化や偏光板の偏光度の変化を調べた。変化率が１０％以内である場合を○、それより大きい場合を×とした。
【０１８１】
【表５】
【０１８２】
上記表から、比較例１は、Ｒｔｈの合計値が大きく視野角における輝度低下が実施例と比較して大きいことがわかる。特にＶＡモードの態様では、λ/4層（パターン化された光学異方性層やλ/4フィルム）よりも視認側にある部材の合計Ｒｔｈが視野角輝度において重要であることがわかる。すなわち、通常では支持体の面内遅相軸は視認側偏光膜と直交または平行に配置されるが、このような配置においては、λ/4層と視認側偏光膜との間に配置された部材（支持体）のＲｔｈは視野角輝度に効かないと理解できる。
なお、ＩＰＳモードの場合もＶＡモードと同様の試験を行ったところ、同様の結果であった。
【０１８３】
【表６】
【０１８４】
上記表から、比較例２及び比較例３は、Ｒｔｈの合計値が大きく視野角における輝度低下が実施例と比較して大きいことがわかる。特に、ＴＮモードの態様では、ＶＡモードとは異なり、視認側偏光膜よりも視認側にある部材すべてのＲｔｈが視野角輝度に影響すると理解できる。
【０１８５】
また、パターン化された光学異方性層より視認側外側に、紫外線吸収剤を含有する支持体等が配置されている立体表示装置、実施例４及び実施例９は、パターン化された光学異方性層より視認側外側に紫外線吸収剤を含有する支持体等が配置されていないそれ以外の実施例と比較して、耐光性が改善していることが理解できる。
【符号の説明】
【０１８６】
１０ 位相差板
１２ パターン光学異方性層
１２ａ 第１の位相差領域
１２ｂ 第２の位相差領域
ａ 面内遅相軸
ｂ 面内遅相軸
１４ 透明支持体
１６ 偏光膜
３１ フレキソ板
３２ 平行配向膜（または直交配向膜）
３３ パターン印刷用直交配向膜液（またはパターン印刷用平行配向膜液）
４０ フレキソ印刷装置
４１ 圧胴
４２ 印圧ローラ
４３ アニックスローラ
４４ ドクターブレード
ｐ 偏光板の吸収軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高精細な配向パターンの光学異方性層を有し、かつ製造が容易で輝度低下率などの表示性能や耐光性が改善された３Ｄ画像表示用光学フィルム、３Ｄ画像表示装置及び３Ｄ画像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
立体画像を表示する３Ｄ画像表示装置には、右眼用画像及び左眼用画像を、例えば、互いに反対方向の円偏光画像とするための光学部材が必要である。例えば、かかる光学部材には、遅相軸やレターデーション等が互いに異なる領域が規則的に面内に配置されたパターン位相差膜が利用されている。
【０００３】
パターン位相差膜を使用しているものとして、例えば、特許文献１には、光配向膜を利用してパターンを形成し、光学異方性層には棒状液晶を含む光学フィルムが提案されており、この光学フィルムは、３Ｄ用のパターンドリターダーとして使用することが提案されている。また、特許文献２には、基板の最表面に複数の溝をパターニング又は金型でパターンを形成し、該パターンを形成した基板上に液晶性モノマーを含む液晶材料を塗布し重合させることで光学異方性層を形成させることが提案されているが、特許文献１及び２には、パターン位相差膜を構成する材料のＲｔｈ及びパターン位相差膜を構成する材料全体のＲｔｈを調整することについては開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２０１０／０９０４２９号Ａ２公報
【特許文献２】特許第４５４７６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、液晶材料を利用して作製されたパターン位相差板を実際に３Ｄ画像表示装置に利用すると、斜め方向の輝度が低下する、即ち視野角特性が低下することがわかった。
本発明は、３Ｄ画像表示装置の視野角特性の改善に寄与する新規な３Ｄ画像表示装置用光学フィルム、及びそれを利用した３Ｄ画像表示装置、及び３Ｄ画像表示システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための手段は、以下の通りである。
［１］ 重合性液晶を主成分とする組成物から形成されている光学異方性層と偏光膜とを少なくとも含み、
前記偏光膜が、任意の辺に対して４５°の方向に吸収軸を有し、
前記光学異方性層は、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第１位相差領域及び第２位相差領域を含み、且つ前記第１及び第２位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層であり、
前記光学異方性層は、前記偏光膜の一方の面上に配置されており、
前記偏光膜の一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材であって、前記第１及び第２位相差領域の少なくとも一方に対応する領域に配置されている前記全ての部材の波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）の合計値が、１１０〜１６０ｎｍであり、
前記偏光膜の前記一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材の波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）の合計値が、−１００〜１００ｎｍであることを特徴とする３Ｄ画像表示装置用光学フィルム。
［２］ 重合性液晶を主成分とする組成物から形成されている光学異方性層と偏光膜とを少なくとも含み、
前記偏光膜が、任意の辺に対して９０°の方向に吸収軸を有し、
前記光学異方性層は、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第１位相差領域及び第２位相差領域を含み、且つ前記第１及び第２位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層であり、
前記光学異方性層は、前記偏光膜の一方の面上に配置されており、
前記偏光膜の一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材であって、前記第１及び第２位相差領域の少なくとも一方に対応する領域に配置されている前記全ての部材の波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）の合計値が、１１０〜１６０ｎｍであり、
前記光学異方性層、及び該光学異方性層の前記偏光膜が配置されている表面と反対の表面上に配置されている全ての部材の波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）の合計値が、−１００〜１００ｎｍであることを特徴とする３Ｄ画像表示装置用光学フィルム。
［３］ 前記第１及び第２位相差領域の面内遅相軸と、前記偏光膜の透過軸とがそれぞれ±４５°の角度をなす［１］又は［２］の光学フィルム。
［４］ 前記光学異方性層の前記偏光膜を有する表面と反対側の表面上に、紫外線吸収剤を含有する層を有する［１］〜［３］のいずれかの光学フィルム。
［５］ 前記重合性液晶が重合性棒状液晶である［１］〜［４］のいずれかの光学フィルム。
［６］ 前記重合性棒状液晶が水平配向状態に固定されている［５］の光学フィルム。
［７］ 前記光学異方性層と前記偏光膜との間に、波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）が、−２００〜０ｎｍであるポリマーフィルムを有する［１］〜［６］のいずれかの光学フィルム。
［８］ 前記光学異方性層の前記偏光膜を有する表面と反対側の表面上に光反射防止層を有し、前記光学異方性層と前記光反射防止層との間に、波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）が、−２００〜０ｎｍであるポリマーフィルムを有する［１］〜［７］のいずれかの光学フィルム。
［９］ 画像信号に基づいて駆動される表示パネルと、
前記表示パネルの視認側に配置される［１］〜［８］のいずれかの光学フィルムとを少なくとも有する３Ｄ用画像表示装置。
［１０］ 前記表示パネルが液晶セルを有する［９］の３Ｄ用画像表示装置。
［１１］ ［１］又は［３］〜［８］のいずれかの光学フィルムを有し、前記液晶セルが、ＴＮモードである［１０］の３Ｄ用画像表示装置。
［１２］ ［２］〜［８］のいずれかの光学フィルムを有し、前記液晶セルが、ＶＡモード又はＩＰＳモードである［１０］の３Ｄ用画像表示装置。
［１３］ ［９］〜［１２］のいずれかの３Ｄ用画像表示装置と、該３Ｄ用画像表示装置の視認側に配置される偏光板とを少なくとも備え、該偏光板を通じて立体画像を視認させる３Ｄ画像表示システム。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、３Ｄ画像表示装置の視野角特性の改善に寄与する新規な３Ｄ画像表示装置用光学フィルム、及びそれを利用した３Ｄ画像表示装置、及び３Ｄ画像表示システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の３Ｄ画像表示装置用光学フィルムの一例の断面模式図である。
【図２】偏光膜と光学異方性層との関係の一例の概略図である。
【図３】偏光膜と光学異方性層との関係の一例の概略図である。
【図４】本発明に係わるパターン光学異方性層の一例の上面模式図である。
【図５】本発明の光学フィルムの他の例の断面模式図である。
【図６】本発明の３Ｄ画像表示装置の構成例の一例の断面模式図である。
【図７】パターン形成に用いられるフレキソ版の断面の一例を示す概略図である。
【図８】フレキソ印刷の方法の一例を示す概略図である。
【図９】実施例で作製した位相差板の光学特性の評価結果を示す図である。
【図１０】露光マスクの一例を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明について詳細に説明する。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。まず、本明細書で用いられる用語について説明する。
【００１０】
Ｒｅ（λ）、Ｒｔｈ（λ）は、各々、波長λにおける面内のレターデーション、及び厚さ方向のレターデーションを表す。Ｒｅ（λ）はＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ、又はＷＲ（王子計測機器（株）製）において、波長λｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。測定波長λｎｍの選択にあたっては、波長選択フィルターをマニュアルで交換するか、または測定値をプログラム等で変換して測定することができる。測定されるフィルムが、１軸又は２軸の屈折率楕円体で表されるものである場合には、以下の方法によりＲｔｈ（λ）が算出される。なお、この測定方法は、後述する光学異方性層中の棒状液晶分子の配向膜側の平均チルト角、その反対側の平均チルト角の測定においても一部利用される。
Ｒｔｈ（λ）は、前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ、又はＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合には、フィルム面内の任意の方向を回転軸とする）のフィルム法線方向に対して法線方向から片側５０°まで１０度ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて全部で６点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲが算出する。上記において、法線方向から面内の遅相軸を回転軸として、ある傾斜角度にレターデーションの値がゼロとなる方向をもつフィルムの場合には、その傾斜角度より大きい傾斜角度でのレターデーション値はその符号を負に変更した後、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ、又はＷＲが算出する。なお、遅相軸を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合には、フィルム面内の任意の方向を回転軸とする）、任意の傾斜した２方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値、及び入力された膜厚値を基に、以下の式（Ａ）、及び式（Ｂ）よりＲｔｈを算出することもできる。
【００１１】
【数１】
なお、上記のＲｅ（θ）は法線方向から角度θ傾斜した方向におけるレターデーション値を表す。また、式（Ａ）におけるｎｘは、面内における遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは、面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚは、ｎｘ及びｎｙに直交する方向の屈折率を表す。ｄは測定フィルムの厚みを示す。
Ｒｔｈ＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ）×ｄ・・・・・・・・・・・式（Ｂ）
【００１２】
測定されるフィルムが、１軸や２軸の屈折率楕円体で表現できないもの、いわゆる光学軸（ｏｐｔｉｃ ａｘｉｓ）がないフィルムの場合には、以下の方法により、Ｒｔｈ（λ）は算出される。Ｒｔｈ（λ）は、前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ、又はＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）として、フィルム法線方向に対して−５０°から＋５０°まで１０°ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて１１点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲが算出する。また、上記の測定において、平均屈折率の仮定値は、ポリマーハンドブック（ＪＯＨＮ ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ，ＩＮＣ）、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについては、アッベ屈折計で測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する：セルロースアシレート（１．４８）、シクロオレフィンポリマー（１．５２）、ポリカーボネート（１．５９）、ポリメチルメタクリレート（１．４９）、ポリスチレン（１．５９）である。これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲはｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。この算出されたｎｘ、ｎｙ、ｎｚよりＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）が更に算出される。
【００１３】
なお、本明細書では、「可視光」とは、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍのことをいう。また、本明細書では、測定波長について特に付記がない場合は、測定波長は５５０ｎｍである。
また、本明細書において、角度（例えば「９０°」等の角度）、及びその関係（例えば「直交」、「平行」、「４５°」及び「９０°」等）については、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、厳密な角度±１０°未満の範囲内であることなどを意味し、厳密な角度との誤差は、５°以下であることが好ましく、３°以下であることがより好ましい。
【００１４】
１．３Ｄ画像表示装置用光学フィルム
本発明は、重合性液晶を主成分とする組成物から形成されているパターン光学異方性層と偏光膜とを少なくとも含む３Ｄ画像表示装置用光学フィルムに関する。
【００１５】
液晶組成物からなるパターン光学異方性層と偏光膜とを有するパターン円偏光板等を、３Ｄ表示装置に利用した際に生じる斜め方向の輝度の低下について、本発明者が種々検討したところ、偏光膜より視認側外側に配置される、パターン光学異方性層を含む種々の部材が有するＲｔｈがその原因であることがわかった。液晶組成物を利用して形成されるパターン光学異方性層は、通常、それを支持するポリマーフィルム等の支持体や、またそれを保護する保護フィルム等と積層した状態で使用されるのが一般的である。支持体として利用されるポリマーフィルム等にもある程度のレターデーションがあり、積層体全体として、円偏光画像等を形成するための適切なＲｅに調整する必要がある。Ｒｅが発現された光学異方性層やポリマーフィルム等について、Ｒｔｈを完全にゼロにするのは困難であり、ある程度のＲｔｈを有するのが一般的である。液晶組成物からなる光学異方性層にも、及びそれに積層されるポリマーフィルムにもＲｔｈがあり、積層体全体としてＲｔｈが正又は負に大きくなってしまう場合もある。特に、３Ｄ表示装置に利用するパターン位相差板は、表示パネルの視認側面外側に配置される部材であり、外光に曝されることによる劣化を防止するための保護部材や、又は外光が映り込むことを防止するための反射防止部材等を配置する必要があり、ポリマーフィルムの積層等は必須であり、Ｒｔｈが過度に高くなる場合もある。この積層部材全体としての高Ｒｔｈが、斜め方向の輝度低下の一因になっている。
【００１６】
本発明者がさらに鋭意検討した結果、偏光膜より視認側外側に配置される、パターン光学異方性層を含む部材のＲｔｈの合計が、−１００〜１００ｎｍであれば、斜め方向の輝度の低下を軽減でき、斜め方向においても、十分な輝度の３Ｄ画像を表示可能であることを見出した。さらに、偏光膜の透過軸方向によって、同一の部材が配置され、同一のＲｔｈであっても、視野角特性に影響する程度が異なることがわかった。具体的には、図２に示す態様、即ち、偏光膜の透過軸方向が、任意の辺に対して４５°（即ち、表示面左右方向を０°とした場合に、４５°又は１３５°）の方向である態様では、偏光膜より視認面外側に配置される全ての部材のＲｔｈが視野角特性に影響するが、一方で、図３に示す態様、即ち、偏光膜の透過軸方向が、任意の辺に対して９０°（即ち、表示面左右方向を０°とした場合に、０°又は９０°）の方向である態様では、偏光膜と光学異方性層との間に配置される部材のＲｔｈはほとんど影響せず、光学異方性層及びさらにその視認面外側に配置される全ての部材のＲｔｈが視野角特性に影響することがわかった。
【００１７】
本発明では、
前記偏光膜が、任意の辺に対して４５°の方向に吸収軸を有する態様では、前記偏光膜の前記一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材の波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）の合計値を、−１００〜１００ｎｍ（好ましくは−６０〜６０ｎｍ、より好ましくは−６０〜２０ｎｍ）とし、
前記偏光膜が任意の辺に対して９０°の方向に吸収軸を有する態様では、前記光学異方性層、及び該光学異方性層の前記偏光膜が配置されている表面と反対の表面上に配置されている全ての部材の波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）の合計値を、−１００〜１００ｎｍ（好ましくは−６０〜６０ｎｍ、より好ましくは−６０〜２０ｎｍ）とすることで、斜め方向の輝度の低下を軽減している。
【００１８】
なお、「任意の辺」とは、矩形状の形態のフィルムでは、長辺又は短辺を意味し、矩形状以外の形態のフィルムでは、矩形状に近似して辺を特定するものとする。楕円形状では、任意の辺は長辺又は短辺になり、円形状では、円の４つの接線によって形成される正方形の一辺となる。また、本発明では、面内遅相軸の方向が、厳密に４５°又は９０°であることを要求するものではなく、上記誤差範囲が許容される。
【００１９】
パターン光学異方性層の形成に利用する液晶材料の中には、正の複屈折性を示す液晶材料（例えば、棒状液晶）及び負の複屈折性を示す液晶材料（例えば、ディスコティック液晶）がある。例えば、正の複屈折性を示す棒状液晶材料を利用して形成したＲｔｈが正のパターン光学異方性層に、Ｒｔｈが負のポリマーフィルムを支持体として組み合わせること等により、互いのＲｔｈを相殺し、積層体全体としてのＲｔｈを上記範囲内にすることができる。
【００２０】
本発明の３Ｄ画像装置用光学フィルムは、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第１位相差領域及び第２位相差領域を含み、且つ前記第１及び第２位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層を有する。本発明の３Ｄ画像装置用光学フィルムは、表示パネルの視認側外側（表示パネルが視認側に偏光膜を有する場合には、表示パネルの視認側偏光膜のさらに外側）に配置され、当該位相差板の第１及び第２位相差領域のそれぞれを通過した偏光画像が、偏光眼鏡等を介して右眼用又は左眼用の画像として、認識される。従って、左右画像が不均一とならないように、第１及び第２位相差領域は、互いに等しい形状であるのが好ましく、またそれぞれの配置は、均等且つ対称的であるのが好ましい。
【００２１】
本発明では、偏光膜の一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材であって、前記第１及び第２位相差領域の少なくとも一方に対応する領域に配置されている前記全ての部材の波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）の合計値が、１１０〜１６０ｎｍであり、即ち、実質的にλ／４である。なお、ここで、前記全ての部材のうち、第１及び第２位相差領域のうちの少なくとも一方に対応する領域に配置されている前記全ての部材の合計のＲｅ（５５０）が、実質的にλ／４であればよい。例えば、一方が実質的にλ／４で、他方が実質的に３／４λ（具体的には３７５ｎｍ〜４３５ｎｍ）であってもよい。勿論、双方がλ／４であってもよく、その場合は、遅相軸を互いに直交させる必要がある。
【００２２】
以下の表に、可能な態様をまとめる。なお、表中の位相差領域Ａ及びＢはそれぞれ、第１及び第２位相差領域それぞれに対応する領域に配置されている前記全ての部材を意味するものとする。
【００２３】
【表１】
【００２４】
本発明の３Ｄ画像装置用光学フィルムの一例の断面模式図を図１に示す。図１に示す光学フィルム１０は、偏光膜１６、光学異方性層１２、及び光学異方性層１２を支持する透明支持体１４を有し、光学異方性層１２は、画像表示装置内に、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂが、均等且つ対称に配置されたパターン光学異方性層である。一例は、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの面内レターデーションがそれぞれλ／４程度であり、互いに直交する面内遅相軸ａ及びｂをそれぞれ有する光学異方性層である。この例では、図２及び図３に示す通り、光学異方性層１２を、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの面内遅相軸ａ及びｂをそれぞれ、偏光膜１６の透過軸Ｐと±４５°にして配置する。この構成により右眼用及び左眼用の円偏光画像を分離することができる。また、λ／２板をさらに積層することで、視野角をより拡大してもよい。
【００２５】
第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの一方の面内レターデーションがλ／４であり、且つ他方の面内レターデーションが３λ／４である光学異方性層を利用しても同様に円偏光画像を分離することができる。また、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの一方の面内レターデーションがλ／４であり、且つ他方の面内レターデーションが３λ／４である光学異方性層を利用することで、右眼用及び左眼用の直線偏光画像を分離してもよい。
【００２６】
さらに、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの一方の面内レターデーションがλ／２であり、且つ他方の面内レターデーションが０である光学異方性層を利用し、これを面内レターデーションがλ／４の支持体と各々の遅相軸を平行又は直交して積層しても同様に円偏光画像を分離することができる。
【００２７】
また、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの形状及び配置パターンは、図２及び３に示すストライプ状のパターンを交互に配置した態様に限定されるものではない。図４に示す様に、矩形状のパターンを格子状に配置してもよい。
【００２８】
また、光学フィルムは他の部材を含んでいてもよく、図１に示す例では、透明支持体１４と光学異方性層１２との間に配向膜を有していてもよいし、光学異方性層１２のさらに外側に反射防止層を含む表面フィルムを配置してもよい。また、透明支持体１４と偏光膜１６との間に、偏光膜１６の保護フィルムが配置されていてもよい。また、偏光膜１６の裏面に、保護フィルムがさらに配置されていてもよい。また、上記した通り、表示パネルが視認側表面に偏光膜を有する場合は、本発明の光学フィルムは偏光膜を有さず、表示パネルの偏光膜と組み合わされることで、円偏光画像等の分離機能を示す態様であってもよい。使用可能なこれらの部材の詳細については、後述する。図５（ａ）〜（ｄ）に、本発明の光学フィルムの他の例の断面模式図を示す。
【００２９】
透明支持体１４のＲｅ（５５０）は、特に制限はないが、表面フィルムが支持体を有さない場合、もしくは表面フィルムが配置されていない場合、−５〜１０ｎｍが好ましく、
−２〜７ｎｍがより好ましく、０〜５ｎｍが特に好ましい。また、透明支持体１４のＲｔｈ（５５０）は、−２００〜０ｎｍが好ましく、−１７０〜０ｎｍがより好ましく、−１５０〜０ｎｍが特に好ましい。
なお、表面フィルムが支持体を有する場合、透明支持体１４のＲｅ（５５０）は、−５〜１０ｎｍが好ましく、−２〜７ｎｍがより好ましく、０〜５ｎｍが特に好ましい。また、透明支持体１４のＲｔｈ（５５０）は、−２００〜０ｎｍが好ましく、−１７０〜０ｎｍがより好ましく、−１５０〜０ｎｍが特に好ましい。
【００３０】
光学異方性層１２は、重合性液晶を主成分とする組成物から形成される。重合性液晶の例として、重合性棒状液晶が挙げられる。棒状液晶を利用する態様では、棒状液晶を水平配向させるのが好ましい。なお、本明細書において「水平配向」とは、棒状液晶の長軸と層面が平行であることをいう。厳密に平行であることを要求するものではなく、本明細書では、水平面とのなす傾斜角が１０度未満の配向を意味するものとする。棒状液晶の詳細及び棒状液晶を利用した光学異方性層の形成方法については後述する。
【００３１】
第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂの面内レターデーションがそれぞれλ／４程度である態様では、面内遅相軸ａ及びｂは、偏光膜の透過軸とそれぞれ±４５°の角度をなすことが好ましい。本明細書では、厳密に±４５°であることを要求するものではなく、第１及び第２位相差領域１２ａ及び１２ｂのいずれか一方については、４０〜５０°であることが好ましく、他方は、−５０〜−４０°であることが好ましい。
なお、光学異方性層１２のＲｅが単独でλ／４である必要はなく、偏光膜１６の一方の表面上に配置される光学異方性層１２を含む全ての部材のＲｅの総和、例えば、図６（ａ）の態様では、偏光膜保護フィルム、支持体、光学異方性層及び基材フィルム全てのＲｅの総和、図６（ｂ）の態様では、偏光膜保護フィルム、光学異方性層、及び支持体のＲｅの総和が、図６（ｃ）の態様では、支持体、光学異方性層及び基材フィルム全てのＲｅの総和、図６（ｄ）の態様では、光学異方性層、及び支持体のＲｅの総和が、１１０〜１６０ｎｍであり、１２０〜１５０ｎｍが好ましく、１２５〜１４５ｎｍがより好ましい。
【００３２】
一方、光学フィルムを表示パネルに配置した場合に、偏光膜より視認側外側に配置される部材のＲｔｈは、視野角特性に影響するので、その絶対値が小さいほうが好ましく、具体的には、Ｒｔｈは−１００ｎｍ〜１００ｎｍであり、−６０〜６０ｎｍが好ましく、−６０〜２０ｎｍがより好ましい。但し、上記した通り、偏光膜の透過軸方向によって、同一の部材が配置され、同一のＲｔｈであっても、視野角特性に影響する程度が異なる。具体的には、図２に示す態様、即ち、偏光膜の透過軸方向が、表示面左右方向を０°とした場合に、４５°又は１３５°方向である態様では、偏光膜より視認面外側に配置される全ての部材のＲｔｈが視野角特性に影響するが、一方で、図３に示す態様、即ち、偏光膜の透過軸方向が、表示面左右方向を０°とした場合に、０°又は９０°方向である態様では、偏光膜と光学異方性層との間に配置される部材のＲｔｈはほとんど影響せず、光学異方性層及びさらにその視認面外側に配置される全ての部材のＲｔｈが視野角特性に影響する。
【００３３】
図６（ａ）〜（ｄ）の態様を例に挙げれば、図２の配置において、図６（ａ）の態様では、偏光膜保護フィルム、支持体、光学異方性層及び基材フィルム全てのＲｔｈの総和が、図６（ｂ）の態様では、偏光膜保護フィルム、光学異方性層及び支持体全てのＲｔｈの総和が、図６（ｃ）の態様では、支持体、光学異方性層及び基材フィルム全てのＲｔｈの総和が、図６（ｄ）の態様では、光学異方性層及び支持体の全てのＲｔｈの総和が、−１００ｎｍ〜１００ｎｍであり、−６０〜６０ｎｍが好ましく、−６０〜２０ｎｍがより好ましく；図３の配置において、図６（ａ）及び（ｃ）の態様では、光学異方性層及び基材フィルム全てのＲｔｈの総和、図６（ｂ）及び（ｄ）の態様では、光学異方性層及び支持体のＲｔｈの総和が、−１００ｎｍ〜１００ｎｍであり、−６０〜６０ｎｍが好ましく、−６０〜２０ｎｍがより好ましい。
【００３４】
２．３Ｄ画像表示装置及び３Ｄ画像表示システム
本発明は、本発明の光学フィルムを有する３Ｄ画像表示装置及び３Ｄ画像表示システムにも関する。本発明の光学フィルムは、表示パネルの視認側に配置され、表示パネルが表示する画像を右眼用及び左眼用の円偏光画像又は直線偏光画像等の偏光画像に変換する機能を有する。観察者は、これらの画像を円偏光又は直線偏光眼鏡等の偏光板を介して観察し、立体画像として認識する。
【００３５】
本発明では、表示パネルについてはなんら制限はない。例えば、液晶層を含む液晶パネルであっても、有機ＥＬ層を含む有機ＥＬ表示パネルであっても、プラズマディスプレイパネルであってもよい。いずれの態様についても、種々の可能な構成を採用することができる。また、透過モードの液晶パネル等は、視認側表面に画像表示のための偏光膜を有するので、本発明の光学フィルムが有する偏光膜を、液晶表示パネルの視認側の偏光膜としても利用してもよい。勿論、本発明の光学フィルムを、別途視認側表面に偏光膜を有する表示パネルの表面に配置してもよく、その態様では、本発明の光学フィルムの偏光膜の透過軸と、表示パネルが別途視認側表面に有する偏光膜の透過軸とを一致させて配置する。
【００３６】
図６（ａ）〜（ｄ）、及び図５（ａ）〜（ｄ）に示す本発明の光学フィルムと、表示パネルとして液晶パネルとを有する３Ｄ画像表示装置の構成例を断面模式図として示すが、これらの構成に限定されるものではない。なお、図中、各層の厚みの相対的関係は、実際の液晶表示装置の各層の厚みの相対的関係と必ずしも一致しているものではない。図６（ａ）〜（ｄ）に示す態様では、液晶セルの後方には、バックライトが配置され、バックライトと液晶セルとの間に偏光膜が配置された、透過モードとして構成されている。
【００３７】
液晶セルの構成については特に制限はなく、一般的な構成の液晶セルを採用することができる。液晶セルは、例えば、図示しない対向配置された一対の基板と、該一対の基板間に挟持された液晶層とを含み、必要に応じて、カラーフィルタ層などを含んでいてもよい。液晶セルの駆動モードについても特に制限はなく、ツイステットネマチック（ＴＮ）、スーパーツイステットネマチック（ＳＴＮ）、バーティカルアライメント（ＶＡ）、インプレインスイッチング（ＩＰＳ）、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル（ＯＣＢ）等の種々のモードを利用することができる。ＴＮモードでは、一般的に、偏光膜の透過軸は、表示面左右方向０°に対して４５°又は１３５°に配置されるので、ＴＮモード液晶パネルとは、図２に示す態様の位相差板と組み合わせるのが好ましい。また、ＶＡモード及びＩＰＳモードでは、一般的に、偏光膜の透過軸は、表示面左右方向０°に対して０°又は９０°に配置されるので、ＶＡモード及びＩＰＳモード液晶パネルとは、図３に示す態様の位相差板と組み合わせるのが好ましい。
【００３８】
以下、本発明の３Ｄ画像表示装置用光学フィルムに用いられる種々の部材について詳細に説明する。
【００３９】
光学異方性層：
本発明における光学異方性層は、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第１位相差領域及び第２位相差領域を含み、且つ前記第１及び第２位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層である。一例は、第１及び第２位相差領域がそれぞれλ／４程度のＲｅを有し、且つ面内遅相軸が互いに直交している光学異方性層である。また、他の例は、一方が、λ／４程度、他方が３／４λ程度のＲｅを有し、面内遅相軸が互いに平行な光学異方性層である。また、他の例は、一方がλ／２程度（具体的には２５０ｎｍ〜２９０ｎｍ）、他方はＲｅが０の光学異方性層である。
【００４０】
光学異方性層は単独でＲｅがλ／４程度であってもよく、その場合はＲｅ（５５０）が、１１０〜１６０ｎｍであることが好ましく、１２０〜１５０ｎｍであることがより好ましく、１２５〜１４５ｎｍであることがさらに好ましく、１２５〜１４０ｎｍであるこが特に好ましい。また、前記光学異方性層のＲｔｈ（５５０）は５５〜８０ｎｍであることが好ましく、６０〜７５ｎｍであることがより好ましい。
【００４１】
本発明では、前記光学異方性層の形成に、重合性液晶を用いる。一例は、重合性棒状液晶である。棒状液晶を水平配向させた状態で重合させ、その配向状態を固定化して形成することが好ましい。棒状液晶化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。以上のような低分子液晶化合物だけではなく、高分子液晶化合物も用いることができる。上記高分子液晶化合物は、低分子の反応性基を有する棒状液晶化合物が重合した高分子化合物である。特に好ましく用いられる上記低分子の反応性基を有する棒状液晶化合物としては、下記一般式（Ｉ）で表される棒状液晶化合物である。
一般式（Ｉ）：Ｑ1−Ｌ1−Ａ1−Ｌ3−Ｍ−Ｌ4−Ａ2−Ｌ2−Ｑ2
式中、Ｑ1およびＱ2はそれぞれ独立に、反応性基であり、Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3およびＬ4はそれぞれ独立に、単結合または二価の連結基を表す。Ａ1およびＡ2はそれぞれ独立に、炭素原子数２〜２０のスペーサ基を表す。Ｍはメソゲン基を表す。
【００４２】
以下に、前記一般式（Ｉ）で表される化合物の例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、一般式（Ｉ）で表される化合物は、特表平１１−５１３０１９号公報（ＷＯ９７／００６００）に記載の方法で合成することができる。
【００４３】
【化１】
【００４４】
【化２】
【００４５】
【化３】
【００４６】
【化４】
【００４７】
【化５】
【００４８】
【化６】
【００４９】
また、前記重合性液晶化合物は、重合条件の異なる２種類以上の反応性基を有していてもよい。この場合、条件を選択して複数種類の反応性基の一部種類のみを重合させることにより、未反応の反応性基を有する高分子を含む位相差層を作製することが可能となる。用いる重合条件としては重合固定化に用いる電離放射線の波長域でもよいし、用いる重合機構の違いでもよいが、好ましくは用いる開始剤の種類によって制御可能な、ラジカル性の反応基とカチオン性の反応基の組み合わせがよい。前記ラジカル性の反応性基がアクリル基および／またはメタクリル基であり、かつ前記カチオン性基がビニルエーテル基、オキセタン基および／またはエポキシ基である組み合わせが反応性を制御しやすく特に好ましい。
【００５０】
通常、棒状液晶は波長が長くなるほどレターデーションが小さくなるので、波長Ｇ（５５０ｎｍ）におけるレターデーションがλ／４の１３７．５ｎｍのものを使用する場合、波長Ｒ（６００ｎｍ）に対してはそれより小さく、逆に波長Ｂ（４５０ｎｍ）に対してはそれよりも大きくなってしまう。この問題を解決するためには、△ｎｄ（４５０ｎｍ）＜△ｎｄ（５５０ｎｍ）＜△ｎｄ（６５０ｎｍ）を満足する、即ち、可視光域において、位相差が波長に対して逆分散特性（波長が長いほど位相差が大きくなる性質）の棒状液晶を用いることも好ましい。このような棒状液晶の例には、特開２００７−２７９６８８号公報記載の一般式（Ｉ）、一般式（II）の化合物が含まれる。
【００５１】
前記光学異方性層の形成方法の一例は、重合性棒状液晶を含む組成物（例えば塗布液）を、後述する光配向層やラビング配向層の表面に塗布すること、所望の液晶相を示す配向状態とした後、該配向状態を熱又は電離放射線の照射により固定すること、を含む方法である。
【００５２】
光学異方性層の形成に利用する、前記組成物は塗布液として調製するのが好ましい。塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
【００５３】
前記組成物には、重合性液晶化合物とともに、後述する重合開始剤や増感剤、及び配向剤等を添加してもよい。また、前記組成物は、非液晶性の重合性モノマーを含有していてもよい。重合性モノマーとしては、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基又はメタクリロイル基を有する化合物が好ましい。なお、重合性の反応性官能基数が２以上の多官能モノマー、例えば、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパンアクリレートを用いると、耐久性が改善されるので好ましい。前記非液晶性の重合性モノマーは、非液晶性成分であるので、その添加量が、液晶化合物に対して４０質量％を超えることはなく、０〜２０質量％程度であるのが好ましい。
【００５４】
配向膜等の表面に塗布された前記重合性棒状液晶を所望の配向状態とする。本発明では、棒状液晶を水平配向させるのが好ましい。傾斜角は０〜５度が好ましく、０〜３度がより好ましく、０〜２度がさらに好ましく、０〜１度が最も好ましい。なお、前記光学異方性層中には、液晶の水平配向を促進する添加剤を添加してもよく、該添加剤の例には、特開２００９−２２３００１号公報の［００５５］〜［００６３］に記載の化合物が含まれる。
【００５５】
次に、配向させた前記重合性棒状液晶を、配向状態を維持して固定する。固定化は、液晶化合物に導入した反応性基の重合反応により実施することが好ましい。紫外線照射による、光重合反応により固定化するのが好ましい。光重合反応としては、ラジカル重合、カチオン重合のいずれでも構わない。ラジカル光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書記載）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。カチオン光重合開始剤の例には、有機スルフォニウム塩系、ヨードニウム塩系、フォスフォニウム塩系等を例示する事ができ、有機スルフォニウム塩系、が好ましく、トリフェニルスルフォニウム塩が特に好ましい。これら化合物の対イオンとしては、ヘキサフルオロアンチモネート、ヘキサフルオロフォスフェートなどが好ましく用いられる。
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることがさらに好ましい。
【００５６】
また、感度を高める目的で重合開始剤に加えて、増感剤を用いてもよい。増感剤の例には、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、及びチオキサントン等が含まれる。光重合開始剤は複数種を組み合わせてもよく、使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることがより好ましい。液晶化合物の重合のための光照射は紫外線を用いることが好ましい。
【００５７】
パターン光学異方性層は、種々の方法で形成でき、その製法については特に制限はない。
一例は、パターン配向膜を利用する態様である。この態様では、互いに異なる配向制御能を有するパターン配向膜を形成し、その上に、液晶組成物を配置し、液晶を配向させる。液晶は、パターン配向膜のそれぞれの配向制御能によって配向規制され、互いに異なる配向状態を達成する。それぞれの配向状態を固定することで、配向膜のパターンに応じて第１及び第２の位相差領域のパターンが形成される。パターン配向膜は、印刷法、ラビング配向膜に対するマスクラビング、光配向膜に対するマスク露光等を利用して形成することができる。
【００５８】
また、水平配向膜（配向処理（例えばラビング処理）方向に液晶分子の長軸を配向規制する配向膜）と、直交配向膜（配向処理（例えばラビング処理）方向と直交する方向に液晶分子の長軸を配向規制する配向膜）とを、パターン形成し、その上で、前記重合性棒状液晶を配向させることによって、遅相軸が互いに直交するドメインからなる例えば１／４波長のパターン光学異方性層を形成することができる。水平配向膜と直交配向膜からなるパターン配向膜は、例えば、一方を一様に塗布等により形成した後、その表面上に印刷法等を利用して、他方をパターン状に形成し、同一の方向に一様にラビング処理することで形成できる。例えば、ゴム状フレキソ版を利用した印刷法を利用することができる。
【００５９】
なお、本発明に利用可能な光配向膜に用いられる光配向材料としては、多数の文献等に記載がある。本発明の配向膜では、例えば、特開２００６−２８５１９７号公報、特開２００７−７６８３９号公報、特開２００７−１３８１３８号公報、特開２００７−９４０７１号公報、特開２００７−１２１７２１号公報、特開２００７−１４０４６５号公報、特開２００７−１５６４３９号公報、特開２００７−１３３１８４号公報、特開２００９−１０９８３１号公報、特許第３８８３８４８号、特許第４１５１７４６号に記載のアゾ化合物、特開２００２−２２９０３９号公報に記載の芳香族エステル化合物、特開２００２−２６５５４１号公報、特開２００２−３１７０１３号公報に記載の光配向性単位を有するマレイミド及び／又はアルケニル置換ナジイミド化合物、特許第４２０５１９５号、特許第４２０５１９８号に記載の光架橋性シラン誘導体、特表２００３−５２０８７８号公報、特表２００４−５２９２２０号公報、特許第４１６２８５０号に記載の光架橋性ポリイミド、ポリアミド、又はエステルが好ましい例として挙げられる。特に好ましくは、アゾ化合物、光架橋性ポリイミド、ポリアミド、又はエステルである。
【００６０】
他の例は、パターン露光を利用する方法である。この例では、Ｒｅが０の領域と、Ｒｅが所定の範囲である領域とを有するパターン光学異方性層が形成できる。具体的には、棒状液晶を所定の配向状態にした後、パターン露光し、その配向状態を固定して、一方の位相差領域（Ｒｅが所定の範囲の位相差領域）を形成する。次に、等方相温度以上に加熱し、未露光部分を等方相とし、その後、露光して、等方相を固定し、Ｒｅが０の領域を形成する。異なる重合性基を有する棒状液晶を利用しても、同様にパターン光学異方性層を形成できる。
【００６１】
この様にして形成する光学異方性層の厚みについては特に制限されないが、０．１〜１０μｍであるのが好ましく、０．５〜５μｍであるのがより好ましい。
【００６２】
透明支持体：
前記光学異方性層は、透明ポリマーフィルム等によって支持されていてもよい。該ポリマーフィルムが、前記光学異方性層と偏光膜との間に配置される場合は、該ポリマーフィルムは偏光膜の保護フィルムとして利用してもよい。また、該ポリマーフィルムが、光学異方性層の偏光膜が配置されている表面と反対の表面上に配置される場合は、該ポリマーフィルムは、他の機能層、例えば光反射防止層等の支持体として利用してもよい。支持体としては、低Ｒｅ及び低Ｒｔｈのポリマーフィルムを用いるのも好ましい。また、光学異方性層が棒状液晶組成物からなる態様では、該光学異方性層のＲｔｈが正になるので、それを相殺するＲｔｈが負のポリマーフィルムを用いることも好ましい。
【００６３】
前記支持体として利用するポリマーフィルムを形成する材料としては、例えば、ポリカーボネート系ポリマー、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマーなどがあげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、又は前記ポリマーを混合したポリマーも例としてあげられる。また本発明の高分子フィルムは、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の紫外線硬化型、熱硬化型の樹脂の硬化層として形成することもできる。
【００６４】
また、前記透明支持体を形成する材料としては、熱可塑性ノルボルネン系樹脂を好ましく用いることが出来る。熱可塑性ノルボルネン系樹脂としては、日本ゼオン（株）製のゼオネックス、ゼオノア、ＪＳＲ（株）製のアートン等があげられる。
【００６５】
また、前記透明支持体を形成する材料としては、従来偏光板の透明保護フィルムとして用いられてきた、トリアセチルセルロースに代表される、セルロース系ポリマー（以下、セルロースアシレートという）を好ましく用いることが出来る。
【００６６】
偏光膜：
偏光膜は、一般的な偏光膜を用いることができる。例えば、ヨウ素や二色性色素によって染色されたポリビニルアルコールフィルム等からなる偏光子膜を用いることができる。
【００６７】
粘着層：
光学異方性層と偏光膜との間には、粘着層が配置されていてもよい。光学異方性層と偏光膜との積層のために用いられる粘着層とは、例えば、動的粘弾性測定装置で測定したＧ’とＧ”との比（ｔａｎδ＝Ｇ”／Ｇ’）が０．００１〜１．５である物質のことを表し、いわゆる、粘着剤やクリープしやすい物質等が含まれる。粘着剤については特に制限はなく、例えば、ポリビニルアルコール系粘着剤を用いることができる。
【００６８】
反射防止層：
前記光学異方性層の液晶セルと反対側に配置される側の表面には、反射防止層などの機能性膜を設けることが好ましい。特に、本発明では基材フィルム（表面フィルム支持体）上に少なくとも光散乱層と低屈折率層がこの順で積層した反射防止層又は基材フィルム上に中屈折率層、高屈折率層、低屈折率層がこの順で積層した反射防止層が好適に用いられる。これは、特に３Ｄ画像を表示する場合に、外光反射によるフリッカが発生してしまうのを効果的に防ぐことができるからである。上記反射防止層は、さらにハードコート層、前方散乱層、プライマー層、帯電防止層、下塗り層や保護層等を有していてもよい。上記反射防止層を構成する各層の詳細については、特開２００７−２５４６９９号公報の［０１８２］〜［０２２０］に記載があり、本発明に利用可能な反射防止層についても好ましい特性、好ましい材料等について、同様である。
【００６９】
前記基材フィルムは、光学異方性層の透明支持体を兼ねていてもよい。基材フィルムとして利用可能なポリマーフィルムの例については、前記光学異方性層の透明支持体の例と同様であり、好ましい範囲も同様である。
【００７０】
前記基材フィルムのＲｅ（５５０）は、−５〜１０ｎｍが好ましく、−２〜７ｎｍがより好ましく、０〜５ｎｍが特に好ましい。また、基材フィルムのＲｔｈ（５５０）は、−２００〜０ｎｍが好ましく、−１７０〜０ｎｍがより好ましく、−１５０〜０ｎｍが特に好ましい。
【００７１】
液晶セル：
本発明の３Ｄ用画像表示システムに用いられる３Ｄ用画像表示装置に利用される液晶セルは、ＶＡモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード、又はＴＮモードであることが好ましいが、これらに限定されるものではない。
ＴＮモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向し、更に６０〜１２０゜にねじれ配向している。ＴＮモードの液晶セルは、カラーＴＦＴ液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
ＶＡモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。ＶＡモードの液晶セルには、（１）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のＶＡモードの液晶セル（特開平２−１７６６２５号公報記載）に加えて、（２）視野角拡大のため、ＶＡモードをマルチドメイン化した（ＭＶＡモードの）液晶セル（ＳＩＤ９７、Ｄｉｇｅｓｔ ｏｆ ｔｅｃｈ．Ｐａｐｅｒｓ（予稿集）２８（１９９７）８４５記載）、（３）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード（ｎ−ＡＳＭモード）の液晶セル（日本液晶討論会の予稿集５８〜５９（１９９８）記載）及び（４）ＳＵＲＶＩＶＡＬモードの液晶セル（ＬＣＤインターナショナル９８で発表）が含まれる。また、ＰＶＡ（Patterned Vertical Alignment）型、光配向型（Optical Alignment）、及びＰＳＡ（Polymer-Sustained Alignment）のいずれであってもよい。これらのモードの詳細については、特開２００６−２１５３２６号公報、及び特表２００８−５３８８１９号公報に詳細な記載がある。
ＩＰＳモードの液晶セルは、棒状液晶分子が基板に対して実質的に平行に配向しており、基板面に平行な電界が印加することで液晶分子が平面的に応答する。ＩＰＳモードは電界無印加状態で黒表示となり、上下一対の偏光板の透過軸は直交している。光学補償シートを用いて、斜め方向での黒表示時の漏れ光を低減させ、視野角を改良する方法が、特開平１０−５４９８２号公報、特開平１１−２０２３２３号公報、特開平９−２９２５２２号公報、特開平１１−１３３４０８号公報、特開平１１−３０５２１７号公報、特開平１０−３０７２９１号公報などに開示されている。
【００７２】
３Ｄ画像表示システム用偏光板：
本発明の立体画像表示システムでは、特に３Ｄ映像とよばれる立体画像を視認者に認識させるため、偏光板を通して画像を認識する。偏光板の一態様は、偏光眼鏡である。前記位相差板によって右眼用及び左眼用の円偏光画像を形成する態様では、円偏光眼鏡が用いられ、直線偏光画像を形成する態様では、直線眼鏡が用いられる。光学異方性層の前記第１及び第２の位相差領域のいずれか一方から出射された右眼用画像光が右眼鏡を透過し、且つ左眼鏡で遮光され、前記第１及び第２位相差領域の他方から出射された左眼用画像光が左眼鏡を透過し、且つ右眼鏡で遮光されるように構成されていることが好ましい。
前記偏光眼鏡は、位相差機能層と直線偏光子を含むことで偏光眼鏡を形成している。なお、直線偏光子と同等の機能を有するその他の部材を用いてもよい。
【００７３】
偏光眼鏡を含め、本発明の３Ｄ用画像表示システムの具体的な構成について説明する。まず、位相差板は、映像表示パネルの交互に繰り返されている複数の第一ライン上と複数の第二ライン上（例えば、ラインが水平方向であれば水平方向の奇数ライン上と偶数ライン上であり、ラインが垂直方向であれば垂直方向の奇数ライン上と偶数ライン上でもよい）に偏光変換機能が異なる前記第１位相差領域と前記第２位相差領域が設けられている。円偏光を表示に利用する場合には、上述の前記第１位相差領域と前記第２位相差領域の位相差は、ともにλ／４であることが好ましく、前記第１位相差領域と前記第２位相差領域は遅相軸が直交していることがより好ましい。
【００７４】
円偏光を利用する場合、前記第１位相差領域と前記第２位相差領域の位相差値をともにλ／４とし、映像表示パネルの奇数ラインに右眼用画像を表示し、奇数ライン位相差領域の遅相軸が４５度方向であるならば、偏光眼鏡の右眼鏡と左眼鏡にともにλ／４板を配置することが好ましく、偏光眼鏡の右眼鏡のλ／４板の遅相軸は具体的には略４５度に固定すればよい。また、上記の状況であれば、同様に、映像表示パネルの偶数ラインに左眼用画像を表示し、偶数ライン位相差領域の遅相軸が１３５度方向であるならば、偏光眼鏡の左眼鏡の遅相軸は具体的には略１３５度に固定すればよい。
更に、一度前記パターニング位相差フィルムにおいて円偏光として画像光を出射し、偏光眼鏡により偏光状態を元に戻す観点からは、上記の例の場合の右眼鏡の固定する遅相軸の角度は正確に水平方向４５度に近いほど好ましい。また、左眼鏡の固定する遅相軸の角度は正確に水平１３５度（又は−４５度）に近いほど好ましい。
【００７５】
また、例えば前記映像表示パネルが液晶表示パネルである場合、液晶表示パネルのフロント側偏光板の吸収軸方向が通常、水平方向であり、前記偏光眼鏡の直線偏光子の吸収軸が該フロント側偏光板の吸収軸方向に直交する方向であることが好ましく、前記偏光眼鏡の直線偏光子の吸収軸は鉛直方向であることがより好ましい。
また、前記液晶表示パネルのフロント側偏光板の吸収軸方向と、前記パターニング位相差フィルムの奇数ライン位相差領域と偶数ライン位相差領域の各遅相軸は、偏光変換の効率上、４５度をなすことが好ましい。
なお、このような偏光眼鏡と、パターニング位相差フィルム及び液晶表示装置の好ましい配置については、例えば特開２００４−１７０６９３号公報に開示がある。
【００７６】
偏光眼鏡の例としては、特開２００４−１７０６９３号公報に記載のものや、市販品として、Ｚａｌｍａｎ製、ＺＭ−Ｍ２２０Ｗの付属品を挙げることができる。
【実施例】
【００７７】
以下に実施例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
【００７８】
（実施例１）
＜透明支持体Ａの作製＞
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアシレート溶液Ａを調製した。
────────────────────────────────────
セルロースアシレート溶液Ａの組成
────────────────────────────────────
置換度２．８６のセルロースアセテート １００質量部
トリフェニルホスフェート（可塑剤） ７．８質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート（可塑剤） ３．９質量部
メチレンクロライド（第１溶媒） ３００質量部
メタノール（第２溶媒） ５４質量部
１−ブタノール １１質量部
────────────────────────────────────
【００７９】
別のミキシングタンクに、下記の組成物を投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、添加剤溶液Ｂを調製した。
────────────────────────────────────
添加剤溶液Ｂの組成
────────────────────────────────────
下記化合物Ｂ１（Ｒｅ低下剤） ４０質量部
下記化合物Ｂ２（波長分散制御剤） ４質量部
メチレンクロライド（第１溶媒） ８０質量部
メタノール（第２溶媒） ２０質量部
────────────────────────────────────
【００８０】
【化７】
【００８１】
＜＜セルロースアセテート透明支持体の作製＞＞
セルロースアシレート溶液Ａを４７７質量部に、添加剤溶液Ｂの４０質量部を添加し、充分に攪拌して、ドープを調製した。ドープを流延口から０℃に冷却したドラム上に流延した。溶媒含有率７０質量％の場外で剥ぎ取り、フィルムの巾方向の両端をピンテンター（特開平４−１００９号の図３に記載のピンテンター）で固定し、溶媒含有率が３乃至５質量％の状態で、横方向（機械方向に垂直な方向）の延伸率が３％となる間隔を保ちつつ乾燥した。その後、熱処理装置のロール間を搬送することにより、さらに乾燥し、厚み６０μｍのセルロースアセテート保護フィルム（透明支持体Ａ）を作製した。透明支持体Ａは紫外線吸収剤を含有しておらず、Ｒｅ（５５０）は０ｎｍであり、Ｒｔｈ（５５０）は１２．３ｎｍであった。
【００８２】
＜＜アルカリ鹸化処理＞＞
セルロースアセテート透明支持体Ａを、温度６０℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を４０℃に昇温した後に、フィルムの片面に下記に示す組成のアルカリ溶液を、バーコーターを用いて塗布量１４ｍｌ／ｍ2で塗布し、１１０℃に加熱し、（株）ノリタケカンパニーリミテド製のスチーム式遠赤外ヒーターの下に、１０秒間搬送した。続いて、同じくバーコーターを用いて、純水を３ｍｌ／ｍ2塗布した。次いで、ファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを３回繰り返した後に、７０℃の乾燥ゾーンに１０秒間搬送して乾燥し、アルカリ鹸化処理したセルロースアセテート透明支持体Ａを作製した。
【００８３】
────────────────────────────────────
アルカリ溶液の組成（質量部）
────────────────────────────────────
水酸化カリウム ４．７質量部
水 １５．８質量部
イソプロパノール ６３．７質量部
界面活性剤
ＳＦ−１：Ｃ14Ｈ29Ｏ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）20Ｈ １．０質量部
プロピレングリコール １４．８質量部
────────────────────────────────────
【００８４】
＜光配向膜付透明支持体Ａの作製＞
実施例１で作製した透明支持体Ａの鹸化処理を施した面に、下記構造の光配向材料Ｅ−１ １％水溶液を塗布し、１００℃で１分間乾燥した。得られた塗布膜に、空気下にて１６０Ｗ／ｃｍ2の空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射した。このとき、ワイヤーグリッド偏光子(Moxtek社製, ProFlux PPL02)を図１０（ａ）に示すように、方向１にセットして、さらにマスクＡ（透過部の横ストライプ幅２８５μｍ、遮蔽部の横ストライプ幅２８５μｍのストライプマスク）を通して、露光を行った。その後、図１０（ｂ）に示すように、ワイヤーグリッド偏光子を方向２にセットして、さらにマスクＢ（透過部の横ストライプ幅２８５μｍ、遮蔽部の横ストライプ幅２８５μｍのストライプマスク）を通して、露光を行った。露光マスク面と光配向膜の間の距離を２００μｍに設定した。この際用いる紫外線の照度はＵＶ−Ａ領域（波長３８０ｎｍ〜３２０ｎｍの積算）において１００ｍＷ／ｃｍ2、照射量はＵＶ−Ａ領域において１０００ｍＪ／ｃｍ2とした。
【００８５】
【化８】
【００８６】
＜パターン化された光学異方性層Ａの作製＞
下記の光学異方性層用組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、塗布液として用いた。光配向膜付透明支持体Ａ上に該塗布液を塗布、膜面温度１０５℃で２分間乾燥して液晶相状態とした後、７５℃まで冷却して、空気下にて１６０Ｗ／ｃｍ2の空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射して、その配向状態を固定化して、透明支持体Ａ上にパターン化された光学異方性層Ａの作製を試みた。光学異方性層の膜厚は、１．３μｍであった。
【００８７】
────────────────────────────────────────
光学異方性層用組成
────────────────────────────────────────
棒状液晶（ＬＣ２４２、ＢＡＳＦ（株）製） １００質量部
水平配向剤Ａ ０．３質量部
光重合開始剤 ３．３質量部
（イルガキュア９０７、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
増感剤（カヤキュア−ＤＥＴＸ、日本化薬（株）製） １．１質量部
メチルエチルケトン ３００質量部
────────────────────────────────────────
【００８８】
【化９】
【００８９】
（光学異方性層の評価）
作製した光学異方性層を透明支持体Ａから剥離した後、第１位相差領域又は第２位相差領域のいずれか一方の遅相軸が、直交位に組合された２枚の偏光板のいずれか一方の偏光軸と平行になるように、偏光板の間に入れ、さらに、位相差５３０ｎｍの鋭敏色板を、その遅相軸が偏光板の偏光軸と４５°の角度をなすように、光学異方性層の上においた。次に、光学異方性層を＋４５°回転させた状態を偏光顕微鏡（ＮＩＫＯＮ製 ＥＣＬＩＰＥ Ｅ６００Ｗ ＰＯＬ）で観察した。図９に示す観察結果から明らかなように、＋４５°回転させた場合、第１位相差領域の遅相軸と鋭敏色板の遅相軸が平行になっているため、位相差は５３０ｎｍよりも大きくなり、その色は青色（白黒図面では濃淡の濃い部分）に変化している。一方、第２位相差領域の遅相軸は鋭敏色板の遅相軸と直交しているため、位相差は５３０ｎｍよりも小さくなり、その色は白色（白黒図面では濃淡の淡い部分）に変化する。表１に、光学異方性層の遅相軸と配向膜の露光方向の方向との関係を示す。表１に示す結果から、棒状液晶を光配向膜上で配向させて露光することによって、水平配向であるとともに、遅相軸が直交した第１の位相差領域と第２の位相差領域を有するパターン化された光学異方性層が得られることが理解できる。
【００９０】
次に、ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ（王子計測器（株）製）を用いて前記方法に従って、配向膜界面の棒状液晶のチルト角、空気界面の棒状液晶のチルト角、遅相軸の方向、及びＲｅ、Ｒｔｈをそれぞれ測定した。結果を表２に示す。下記表中、水平とは、チルト角０°〜２０°を表す。
【００９１】
表２に示す結果から、棒状液晶を、水平配向剤の存在下で、光配向膜にマスク偏光露光した後、該光配向膜上で配向させることによって、水平配向であるとともに、遅相軸が直交した第１位相差領域と第２位相差領域を有するパターン化された光学異方性層が得られることが理解できる。
【００９２】
＜表面フィルムＡの作製＞
＜＜反射防止膜の作製＞＞
［ハードコート層用塗布液の調製］
下記組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌してハードコート層塗布液とした。
メチルエチルケトン９００質量部に対して、シクロヘキサノン１００質量部、部分カプロラクトン変性の多官能アクリレート（ＤＰＣＡ−２０、日本化薬（株）製）７５０質量部、シリカゾル（ＭＩＢＫ−ＳＴ、日産化学工業（株）製）２００質量部、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）５０質量部を添加して攪拌した。孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルタで濾過してハードコート層用の塗布液を調製した。
【００９３】
［中屈折率層用塗布液Ａの調製］
ＺｒＯ2微粒子含有ハードコート剤（デソライトＺ７４０４［屈折率１．７２、固形分濃度：６０質量％、酸化ジルコニウム微粒子含量：７０質量％（対固形分）、酸化ジルコニウム微粒子の平均粒子径：約２０ｎｍ、溶剤組成：メチルイソブチルケトン／メチルエチルケトン＝９／１、ＪＳＲ（株）製］）５．１質量部に、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ）１．５質量部、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）０．０５質量部、メチルエチルケトン６６．６質量部、メチルイソブチルケトン７．７質量部及びシクロヘキサノン１９．１質量部を添加して攪拌した。充分に攪拌の後、孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルタで濾過して中屈折率層用塗布液Ａを調製した。
【００９４】
［中屈折率層用塗布液Ｂの調製］
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ）４．５質量部、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）０．１４質量部、メチルエチルケトン６６．５質量部、メチルイソブチルケトン９．５質量部及びシクロヘキサノン１９．０質量部を添加して攪拌した。十分に攪拌ののち、孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルタで濾過して中屈折率層用塗布液Ｂを調製した。
【００９５】
屈折率１．３６、膜厚９０μｍとなるように、中屈折率用塗布液Ａと中屈折率用塗布液Ｂとを適量混合し、中屈折率塗布液を調製した。
【００９６】
［高屈折率層用塗布液の調製］
ＺｒＯ2微粒子含有ハードコート剤（デソライトＺ７４０４［屈折率１．７２、固形分濃度：６０質量％、酸化ジルコニウム微粒子含量：７０質量％（対固形分）、酸化ジルコニウム微粒子の平均粒子径：約２０ｎｍ、光重合開始剤含有、溶剤組成：メチルイソブチルケトン／メチルエチルケトン＝９／１、ＪＳＲ（株）製］）１４．４質量部に、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ）０．７５質量部、メチルエチルケトン６２．０質量部、メチルイソブチルケトン３．４質量部、シクロヘキサノン１．１質量部を添加して攪拌した。充分に攪拌の後、孔径０．４μｍのポリプロピレン製フィルタで濾過して高屈折率層用塗布液Ｃを調製した。
【００９７】
［低屈折率層用塗布液の調製］
（パーフルオロオレフィン共重合体（１）の合成）
【００９８】
【化１０】
上記構造式中、５０：５０はモル比を表す。
【００９９】
内容量１００ｍｌのステンレス製撹拌機付オートクレーブに酢酸エチル４０ｍｌ、ヒドロキシエチルビニルエーテル１４．７ｇ及び過酸化ジラウロイル０．５５ｇを仕込み、系内を脱気して窒素ガスで置換した。更にヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）２５ｇをオートクレーブ中に導入して６５℃まで昇温した。オートクレーブ内の温度が６５℃に達した時点の圧力は、０．５３ＭＰａ（５．４ｋｇ／ｃｍ2）であった。該温度を保持し８時間反応を続け、圧力が０．３１ＭＰａ（３．２ｋｇ／ｃｍ2）に達した時点で加熱をやめ放冷した。室温まで内温が下がった時点で未反応のモノマーを追い出し、オートクレーブを開放して反応液を取り出した。得られた反応液を大過剰のヘキサンに投入し、デカンテーションにより溶剤を除去することにより沈殿したポリマーを取り出した。更にこのポリマーを少量の酢酸エチルに溶解してヘキサンから２回再沈殿を行うことによって残存モノマーを完全に除去した。乾燥後ポリマー２８ｇを得た。次に該ポリマーの２０ｇをＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１００ｍｌに溶解、氷冷下アクリル酸クロライド１１．４ｇを滴下した後、室温で１０時間攪拌した。反応液に酢酸エチルを加え水洗、有機層を抽出後濃縮し、得られたポリマーをヘキサンで再沈殿させることによりパーフルオロオレフィン共重合体（１）を１９ｇ得た。得られたポリマーの屈折率は１．４２２、質量平均分子量は５００００であった。
【０１００】
［中空シリカ粒子分散液Ａの調製］
中空シリカ粒子微粒子ゾル（イソプロピルアルコールシリカゾル、触媒化成工業（株）製ＣＳ６０−ＩＰＡ、平均粒子径６０ｎｍ、シエル厚み１０ｎｍ、シリカ濃度２０質量％、シリカ粒子の屈折率１．３１）５００質量部に、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン３０質量部、及びジイソプロポキシアルミニウムエチルアセテート１．５１質量部加え混合した後に、イオン交換水９質量部を加えた。６０℃で８時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン１．８質量部を添加し、分散液を得た。その後、シリカの含率がほぼ一定になるようにシクロヘキサノンを添加しながら、圧力３０Ｔｏｒｒで減圧蒸留による溶媒置換を行い、最後に濃度調整により固形分濃度１８．２質量％の分散液Ａを得た。得られた分散液ＡのＩＰＡ残存量をガスクロマトグラフィーで分析したところ０．５質量％以下であった。
【０１０１】
［低屈折率層用塗布液の調製］
各成分を下記のように混合し、メチルエチルケトンに溶解して固形分濃度５質量％の低屈折率層用塗布液Ｌｎ６を作製した。下記各成分の質量％は、塗布液の全固形分に対する、各成分の固形分の比率である。
【０１０２】
────────────────────────────────────────
・Ｐ−１：パーフルオロオレフィン共重合体（１） １５質量％
・ＤＰＨＡ：ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリト
ールヘキサアクリレートの混合物（日本化薬（株）製） ７質量％
・ＭＦ１：国際公開第２００３／０２２９０６号パンフレットの実施例記載の下
記含フッ素不飽和化合物（重量平均分子量１６００） ５質量％
・Ｍ−１：日本化薬（株）製ＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＨＡ ２０質量％
・分散液Ａ：前記中空シリカ粒子分散液Ａ（アクリロイルオキシプロピルトリメ
トキシシランで表面修飾した中空シリカ粒子ゾル、固形分濃度１８．２％） ５０質量％
・Ｉｒｇ１２７：光重合開始剤イルガキュア１２７（チバ・スペシャルティ・
ケミカルズ（株）製） ３質量％
────────────────────────────────────────
【０１０３】
【化１１】
【化１２】
【０１０４】
＜透明支持体Ｂの作製＞
＜＜セルロースアセテート透明支持体Ｂの作製＞＞
下記の組成でセルロースアシレート溶液（ドープ）を調整した。
【０１０５】
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
メチレンクロライド ４３５質量部
メタノール ６５質量部
セルロースアシレートベンゾエート（ＣＢＺ） １００質量部
（アセチル置換度２．４５、ベンゾイル置換度０．５５、質量平均分子量１８００００）
二酸化ケイ素微粒子（平均粒径２０ｎｍ、モース硬度 約７） ０．２５質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
【０１０６】
得られたドープを、製膜バンド上に流延し、室温で１分間乾燥後、４５℃で５分間乾燥させた。乾燥後の溶剤残留量は３０質量％であった。セルロースアシレートフィルムをバンドから剥離し、１００℃で１０分間乾燥した後、１３０℃で２０分間乾燥し、セルロースアセテートフィルム透明支持体Ｂ（透明支持体Ｂ）を得た。溶剤残留量は０．１質量％であった。透明支持体Ｂは紫外線吸収剤を含有しておらず、膜厚は４５μｍであり、Ｒｅ（５５０）は０ｎｍであり、Ｒｔｈ（５５０）は−７５ｎｍであった。
【０１０７】
＜表面フィルムＡの作製＞
透明支持体Ｂを表面フィルム用支持体として使用し、表面フィルム用支持体Ｂ上に、前記組成のハードコート層用塗布液をグラビアコーターを用いて塗布した。１００℃で乾燥した後、酸素濃度が１．０体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度４００ｍＷ／ｃｍ2、照射量１５０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、厚さ１２μｍのハードコート層Ａを形成した。
更に中屈折率層用塗布液、高屈折率層用塗布液、低屈折率層用塗布液をグラビアコーターを用いて塗布した。中屈折率層の乾燥条件は９０℃、３０秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が１．０体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら１８０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度３００ｍＷ／ｃｍ2、照射量２４０ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。
高屈折率層の乾燥条件は９０℃、３０秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が１．０体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら２４０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度３００ｍＷ／ｃｍ2、照射量２４０ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。
低屈折率層の乾燥条件は９０℃、３０秒とし、紫外線硬化条件は酸素濃度が０．１体積％以下の雰囲気になるように窒素パージしながら２４０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、照度６００ｍＷ／ｃｍ2、照射量６００ｍＪ／ｃｍ2の照射量とした。このようにして、表面フィルムＡを作製した。
【０１０８】
＜光学フィルムＡの作製＞
上記作製した表面フィルムＡの透明支持体Ｂ面とパターン化された光学異方性層Ａの光学異方性層面を接着剤で貼り合せ、光学フィルムＡを作製した。
【０１０９】
＜偏光板Ａの作製＞
ＴＤ８０ＵＬ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝２／４０）を偏光板Ａ用保護フィルムＡとして使用し、この表面をアルカリ鹸化処理した。１．５規定の水酸化ナトリウム水溶液に５５℃で２分間浸漬し、室温の水洗浴槽中で洗浄し、３０℃で０．１規定の硫酸を用いて中和した。再度、水洗浴槽中で洗浄し、さらに１００℃の温風で乾燥した。
続いて、厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して厚さ２０μｍの偏光膜を得た。ポリビニルアルコール（クラレ製ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤として、前記のアルカリ鹸化処理したＴＤ８０ＵＬと、同様のアルカリ鹸化処理したＶＡ用位相差フィルム（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝５０／１２５）を、これらの鹸化した面が偏光膜側となるようして偏光膜の間に挟んで貼り合せ、ＴＤ８０ＵＬとＶＡ用位相差フィルムが偏光膜の保護フィルムとなっている偏光板Ａを作製した。このときＶＡ用位相差フィルムの遅相軸と偏光膜の吸収軸とのなす角度を直交にした。
【０１１０】
＜光学フィルムＡ付偏光板Ａの作製＞
上記作製した光学フィルムＡの透明支持体Ａ面と偏光板ＡのＴＤ８０ＵＬ面を接着剤で貼り合せ、光学フィルムＡ付偏光板Ａを作製した。このときパターン化された光学異方性層Ａの遅相軸と偏光膜の吸収軸のなす角度を±４５度にした。
【０１１１】
＜立体表示装置Ａの作製＞
ナナオ社製ＦｌｅｘＳｃａｎ Ｓ２２３１Ｗの視認側の偏光板をはがし、上記作製した光学フィルムＡ付偏光板ＡのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。続いて、光源側の偏光板をはがし、偏光板ＡのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。このような手順で、図６（ａ）の構成の立体表示装置Ａを作製した。なお、偏光膜の吸収軸の向きは、図３と同様である。
【０１１２】
（実施例２）
＜パターン化された光学異方性層Ｂの作製＞
上記透明支持体Ａを上記透明支持体Ｂに変更した以外は実施例１と同様の操作にて、透明支持体Ｂ上にパターン化された光学異方性層Ｂの作製を行った。なお、光学異方性層の膜厚は、１．３μｍであった。
【０１１３】
（光学異方性層Ｂの評価）
表２に示す結果から、棒状液晶を、水平配向剤の存在下で、光配向膜にマスク偏光露光した後、該光配向膜上で配向させることによって、水平配向であるとともに、遅相軸が直交した第１位相差領域と第２位相差領域とを有するパターン化された光学異方性層が得られることが理解できる。
【０１１４】
＜光学フィルムＢの作製＞
透明支持体Ｂ上にパターン化された光学異方性層Ｂを有するフィルムにおいて、透明支持体Ｂの光学異方性が形成されていない側の表面に、実施例１と同様の方法にて反射防止膜を形成し、光学フィルムＢを作製した。
【０１１５】
＜光学フィルムＢ付偏光板Ｂの作製＞
上記作製した光学フィルムＢのパターン化された光学異方性層Ｂ面と実施例１で作製した偏光板ＡのＴＤ８０ＵＬ面を接着剤で貼り合せ、光学フィルムＢ付偏光板Ｂを作製した。このときパターン化された光学異方性層Ｂの遅相軸と偏光膜の吸収軸のなす角度を±４５度にした。
【０１１６】
＜立体表示装置Ｂの作製＞
ナナオ社製ＦｌｅｘＳｃａｎ Ｓ２２３１Ｗの視認側の偏光板をはがし、上記作製した光学フィルムＢ付偏光板ＢのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。続いて、光源側の偏光板をはがし、偏光板ＡのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。このような手順で、図６（ｂ）の構成の立体表示装置Ｂを作製した。なお、偏光膜の吸収軸の向きは図３と同様であった。
【０１１７】
（実施例３）
＜透明支持体Ｃの作製＞
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
────────────────────────────────────────
セルロースアセテート溶液の組成
────────────────────────────────────────
酢化度６０．７〜６１．１％のセルロースアセテート １００質量部
トリフェニルホスフェート（可塑剤） ７．８質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート（可塑剤） ３．９質量部
メチレンクロライド（第１溶媒） ３３６質量部
メタノール（第２溶媒） ２９質量部
１−ブタノール（第３溶媒） １１質量部
────────────────────────────────────────
【０１１８】
別のミキシングタンクに、下記のレターデーション上昇剤（Ａ）１６質量部、メチレンクロライド９２質量部及びメタノール８質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。セルロースアセテート溶液４７４質量部にレターデーション上昇剤溶液２５質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート１００質量部に対して、６．０質量部であった。
【０１１９】
【化１３】
【０１２０】
得られたドープを、バンド延伸機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が４０℃となってから、７０℃の温風で１分乾燥し、バンドからフィルムを１４０℃の乾燥風で１０分乾燥し、残留溶剤量が０．３質量％の透明支持体Ｃを作製した。
【０１２１】
得られた透明支持体Ｃの厚さは８０μｍであった。また、面内レターデーション（Ｒｅ）は８ｎｍ、厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は７８ｎｍであった。
【０１２２】
＜パターン化された光学異方性層Ｃの作製＞
透明支持体Ａを上記透明支持体Ｃに変更した以外は実施例１と同様の操作にて、透明支持体Ｃ上にパターン化された光学異方性層Ｃの作製を試みた。光学異方性層の膜厚は、１．３μｍであった。
【０１２３】
（光学異方性層Ｃの評価）
表２に示す結果から、棒状液晶を、水平配向剤の存在下で、光配向膜にマスク偏光露光した後、該光配向膜上で配向させることによって、水平配向であるとともに、遅相軸が直交した第１位相差領域と第２位相差領域を有するパターン化された光学異方性層が得られることが理解できる。
【０１２４】
＜偏光板Ｃの作製＞
厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して厚さ２０μｍの偏光膜を得た。実施例１と同様の方法にて、透明支持体Ｃ上にパターン化された光学異方性層Ｃを有するフィルムの透明支持体Ｃ面をアルカリ鹸化処理し、同様にアルカリ鹸化処理したＶＡ用位相差フィルム（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝５０／１２５）を、偏光膜を間に挟んで接着剤で貼り合せ、ＶＡ用位相差フィルムと透明支持体Ｃが偏光膜の保護フィルムとなっている偏光板Ｃを作製した。このときＶＡ用位相差フィルムの遅相軸と偏光膜の吸収軸のなす角度を直交にした。また、偏光膜の他方の表面上に配置されているパターン化された光学異方性層Ｃの遅相軸と偏光膜の吸収軸とのなす角度を±４５度にした。
【０１２５】
＜表面フィルムＢ付偏光板Ｃの作製＞
＜＜セルロースアシレートの調製＞＞
全置換度２．９７（内訳：アセチル置換度０．４５、プロピオニル置換度２．５２）のセルロースアシレートを調製した。触媒としての硫酸（セルロース１００質量部に対し７．８質量部）とカルボン酸無水物との混合物を−２０℃に冷却してからパルプ由来のセルロースに添加し、４０℃でアシル化を行った。この時、カルボン酸無水物の種類及びその量を調整することで、アシル基の種類及びその置換比を調整した。またアシル化後に４０℃で熟成を行って全置換度を調整した。
【０１２６】
＜＜セルロースアシレート溶液の調製＞＞
１）セルロースアシレート
調製したセルロースアシレートを１２０℃に加熱して乾燥し、含水率を０．５質量％以下とした後、３０質量部を溶媒と混合させた。
２）溶媒
ジクロロメタン／メタノール／ブタノール（８１／１５／４質量部）を溶媒として用いた。なお、これらの溶媒の含水率は、いずれも０．２質量％以下であった。
３）添加剤
全ての溶液調製に際し、トリメチロールプロパントリアセテート０．９質量部を添加した。また、全ての溶液調製に際し、二酸化ケイ素微粒子（粒径２０ｎｍ、モース硬度 約７）０．２５質量部を添加した。
４）膨潤、溶解
攪拌羽根を有し外周を冷却水が循環する４００リットルのステンレス製溶解タンクに、上記溶媒、添加剤を投入して撹拌、分散させながら、上記セルロースアシレートを徐々に添加した。投入完了後、室温にて２時間撹拌し、３時間膨潤させた後に再度撹拌を実施し、セルロースアシレート溶液を得た。
なお、攪拌には、１５ｍ／ｓｅｃ（剪断応力５×１０4ｋｇｆ／ｍ／ｓｅｃ2）の周速で攪拌するディゾルバータイプの偏芯攪拌軸及び中心軸にアンカー翼を有して周速１ｍ／ｓｅｃ（剪断応力１×１０4ｋｇｆ／ｍ／ｓｅｃ2）で攪拌する攪拌軸を用いた。膨潤は、高速攪拌軸を停止し、アンカー翼を有する攪拌軸の周速を０．５ｍ／ｓｅｃとして実施した。
５）ろ過
上記で得られたセルロースアシレート溶液を、絶対濾過精度０．０１ｍｍの濾紙（＃６３、東洋濾紙（株）製）で濾過し、更に絶対濾過精度２．５μｍの濾紙（ＦＨ０２５、ポール社製）にて濾過してセルロースアシレート溶液を得た。
【０１２７】
＜＜透明支持体Ｄの作製＞＞
上記セルロースアシレート溶液を３０℃に加温し、流延用ダイ（特開平１１−３１４２３３号公報に記載）を通して１５℃に設定したバンド長６０ｍの鏡面ステンレス支持体上に流延した。流延スピードは１５ｍ／分、塗布幅は２００ｃｍとした。流延部全体の空間温度は、１５℃に設定した。そして、流延部から５０ｃｍ手前で、流延して回転してきたセルロースアシレートフィルムをバンドから剥ぎ取り、４５℃の乾燥風を送風した。次に１１０℃で５分、更に１４０℃で１０分乾燥して、セルロースアシレートフィルム透明支持体Ｄを得た（膜厚４１μｍ）。
透明支持体Ｄは紫外線吸収剤を含有しておらず、このフィルムのＲｅは０ｎｍ、Ｒｔｈは−４０ｎｍであった。
【０１２８】
上記透明支持体Ｄを表面フィルム用支持体として使用し、表面フィルム用支持体Ｄ上に、実施例１と同様の方法にて表面フィルムＢを作製した。
【０１２９】
表面フィルムＢの透明支持体Ｄ面と上記偏光板Ｃのパターン化された光学異方性層Ｃ面を接着剤で貼り合せ、表面フィルムＢ付偏光板Ｃを作製した。
【０１３０】
＜立体表示装置Ｃの作製＞
ナナオ社製ＦｌｅｘＳｃａｎ Ｓ２２３１Ｗの視認側の偏光板をはがし、上記作製した表面フィルムＢ付偏光板ＣのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。続いて、光源側の偏光板をはがし、偏光板ＡのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。このような手順で、図６（ｃ）の構成の立体表示装置Ｃを作製した。なお、偏光膜の吸収軸の向きは図３と同様であった。
【０１３１】
（実施例４）
＜光配向膜付透明支持体の作製＞
光学フィルムＢ付偏光板Ｂの作製において、光学フィルムＢの透明支持体ＢをＴＤ８０ＵＬ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝２／４０）に変更し、偏光板ＢのＴＤ８０ＵＬを透明支持体Ｂに変更し、且つ、ＶＡ用位相差フィルムをＷＶ−ＥＡ（富士フイルム社製）に変更し、光配向膜への偏光露光方法を下記のように変更した以外、光学フィルムＢ付偏光板Ｂと同様の方法にて、光学フィルムＤ付偏光板Ｄを作製した。光配向膜への偏光露光については、ワイヤーグリッド偏光子(Moxtek社製, ProFlux PPL02)をマスクのストライプと平行にセットして、さらにマスクＡ（透過部の横ストライプ幅２８５μｍ、遮蔽部の横ストライプ幅２８５μｍのストライプマスク）を通して、露光を行った。その後、ワイヤーグリッド偏光子をストライプに直交にセットして、さらにマスクＢ（透過部の横ストライプ幅２８５μｍ、遮蔽部の横ストライプ幅２８５μｍのストライプマスク）を通して、露光を行った。
また、パターン化された光学異方性層の遅相軸と偏光膜の吸収軸のなす角度を±４５度にした。
【０１３２】
＜立体表示装置Ｄの作製＞
円偏光眼鏡方式の３ＤモニターＷ２２０Ｓ（Ｈｙｕｎｄａｉ製）に使用されているパターン位相差板とフロント偏光板をはがし、上記で作製した偏光板を貼合し、図６（ｂ）の構成の立体表示装置Ｄを作製した。なお、偏光膜の吸収軸の向きは図２と同様であった。
【０１３３】
（実施例５）
＜ラビング配向膜付透明支持体の作製＞
（１）平行配向膜（第一の配向膜）の作製
実施例１で作製した透明支持体Ｂの、鹸化処理を施した面に、クラレ社製ポリビニルアルコール「ＰＶＡ１０３」の４％水／メタノール溶液（ＰＶＡ１０３（４．０ｇ）を水７２ｇ及びメタノール２４ｇに溶解させた、粘度４．３５ｃｐ、表面張力４４．８ｄｙｎｅ）を、１２番バーで塗布を行い、８０℃で５分間乾燥させた。
【０１３４】
（２）パターニング直交配向膜（第二の配向膜）の作製
下記配向膜ポリマーＡ（Ｍｗ２５０００）２．０ｇを水１．１２ｇ／プロパノール５．０９ｇ／３−メトキシ−１−ブタノール５．０９ｇに溶解させ、塗布液を調製した。
【０１３５】
【化１４】
【０１３６】
次に、フレキソ版として、図７に示す形状の凹凸を有する合成ゴム状フレキソ版を作製した。
【０１３７】
図８に記載のフレキソ印刷装置として、フレキシプルーフ１００（ＲＫ Ｐｒｉｎｔ Ｃｏａｔ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｌｔｄ． ＵＫ）を使用した。アニロックスローラはセル４００線／ｃｍ（容積３ｃｍ3／ｍ2）を使用した。上記フレキソ版をフレキシプルーフ１００の圧胴に感圧テープをつけて貼り合わせた。印圧ローラに前記平行配向膜を貼り付けた後、前記パターニング直交配向膜用塗布液をドクターブレードに入れ、印刷速度３０ｍ／ｍｉｎで直交配向膜を平行配向膜の上にパターン印刷した。
【０１３８】
（３）ラビング配向層の作製
８０℃で５分間乾燥させた後に、パターンのストライプラインに対して平行方向に、１０００ｒｐｍで１往復ラビング処理を行い、ラビング配向層を作製した。
【０１３９】
＜パターン化された光学異方性層Ｅの作製＞
実施例１で作製した光学異方性用塗布液を透明支持体Ｂ上に塗布、膜面温度１０５℃で１分間乾燥して液晶相状態とした後、７５℃まで冷却して、空気下にて１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射して、その配向状態を固定化して、パターン化された光学異方性層Ｅの作製を試みた。光学異方性層の膜厚は、１．３μｍであった。
【０１４０】
（光学異方性層の評価）
作製した光学異方性層を透明支持体Ｂから剥離した後、実施例１と同様にして、光学異方性層の遅相軸の方向を決定した。表２に、光学異方性層の遅相軸と配向膜のラビング方向との関係を示す。表１に示す結果から、棒状液晶を、一方向にラビング処理したＰＶＡ系ラビング配向膜（第一の配向膜）／配向膜ポリマーＡ系ラビング配向膜（第二の配向膜）上で配向させて露光することによって、水平配向であるとともに、遅相軸が互いに直交した第１位相差領域と第２位相差領域とを有するパターン化された光学異方性層が得られることが理解できる。
【０１４１】
＜光学フィルムＥの作製＞
パターン化された光学異方性層Ｅの透明支持体Ｂの表面に、実施例１と同様の方法にて反射防止膜を形成し、光学フィルムＥを作製した。
【０１４２】
＜光学フィルムＥ付偏光板Ｅの作製＞
ＷＶ−ＥＡ（富士フイルム社製）の表面をアルカリ鹸化処理した。１．５規定の水酸化ナトリウム水溶液に５５℃で２分間浸漬し、室温の水洗浴槽中で洗浄し、３０℃で０．１規定の硫酸を用いて中和した。再度、水洗浴槽中で洗浄し、さらに１００℃の温風で乾燥した。
続いて、厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して厚さ２０μｍの偏光膜をえた。ポリビニルアルコール（クラレ製ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤として、前記のアルカリ鹸化処理したＷＶ−ＥＡを、鹸化した面が偏光膜側となるようして偏光膜の片面に貼り合せ、さらにもう片面には、光学フィルムＥのパターン化された光学異方性層Ｅ面を接着剤を介して貼り合せた。このようにして、ＷＶ−ＥＡと光学フィルムＥが偏光膜の保護フィルムとなっている偏光板Ｅを作製した。このときパターン化された光学異方性層の遅相軸と偏光膜の吸収軸とのなす角度を±４５度にした。
【０１４３】
＜立体表示装置Ｅの作製＞
円偏光眼鏡方式の３ＤモニターＷ２２０Ｓ（Ｈｙｕｎｄａｉ製）に使用されているパターン位相差板とフロント偏光板をはがし、上記で作製した偏光板を貼合し、図６（ｄ）の構成の立体表示装置Ｆを作製した。なお、偏光膜の吸収軸の向きは図２と同様であった。
【０１４４】
（実施例６）
＜ラビング配向膜付透明支持体の作製＞
Ｒｅ（５５０）が１３８ｎｍ、Ｒｔｈ（５５０）が６９ｎｍの帝人化成社製ピュアエースフィルムの表面に、クラレ社製ポリビニルアルコール「ＰＶＡ１０３」の４％水溶液を、１２番バーで塗布を行い、８０℃で５分間乾燥させた。その後に、ピュアエースの遅相軸と平行方向に４００ｒｐｍで１往復、ラビング処理を行い、ラビング配向膜付透明支持体を作製した。配向膜の厚みは０．５μｍであった。
【０１４５】
＜パターン化された光学異方性層Ｇの作製＞
実施例１で作製した光学異方性層用組成物を、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、１／２波長用塗布液として用いた。該塗布液を塗布、膜面温度１０５℃で１分間乾燥して液晶相状態とし均一配向させた後、７５℃まで冷却した。次に、横ストライプ幅２８５μｍのマスクを１／２波長層用塗布液を塗布した基板上に配置し、空気下にて２０ｍＷ／ｃｍ2の空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を５秒間照射して、その配向状態を固定化することにより第１位相差領域を形成した。続いて、膜面温度１３０℃まで昇温し、一旦等方相にした後、２０ｍＷ／ｃｍ2で２０秒間全面照射して、その配向状態を固定化することにより第２位相差領域を形成した。この様にしてパターニング１／２波長層を作製した。なお、マスクは、ストライプ方向とラビング処理方向が平行になるように配置した。膜厚は、２．７μｍであり、チルト角は、ほぼ０°であることを確認した。別途ガラス基板上に同様の光学異方性層を形成し、測定波長５５０ｎｍにおけるＲｅを測定したところ、第１位相差領域のＲｅは２７５ｎｍであり、遅相軸はピュアエースの遅相軸と平行であり、第２位相差領域のＲｅは０ｎｍであった。パターン化された光学異方性層Ｇの第１位相差領域のＲｅと透明支持体のＲｅとの合計値は４１３ｎｍ、第２位相差領域のＲｅと透明支持体のＲｅとの合計値は１３８ｎｍであり、第１位相差領域と第２位相差領域の遅相軸は平行であった。
【０１４６】
＜光学フィルムＧの作製＞
前記表面フィルムＡにおいて、透明支持体Ｂを２枚積層した後、透明支持体Ｂ面とパターン化された光学異方性層Ｇの光学異方性層面を接着剤で貼り合せ、光学フィルムＧを作製した。
【０１４７】
＜偏光板Ｇの作製＞
ＷＶ‐ＥＡ（富士フイルム社製）の支持体面をアルカリ鹸化処理した。１．５規定の水酸化ナトリウム水溶液に５５℃で２分間浸漬し、室温の水洗浴槽中で洗浄し、３０℃で０．１規定の硫酸を用いて中和した。再度、水洗浴槽中で洗浄し、さらに１００℃の温風で乾燥した。
続いて、厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して厚さ２０μｍの偏光膜を得た。前記のアルカリ鹸化処理したＷＶ‐ＥＡの鹸化した支持体面が偏光膜側となるようしてポリビニルアルコール（クラレ製ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤として偏光膜の片面に貼り合せ、さらにもう片面には、光学フィルムＧの支持体面を接着剤を介して貼り合せた。このようにして、ＷＶ‐ＥＡと光学フィルムＧが偏光膜の保護フィルムとなっている偏光板Ｇを作製した。このときパターン化された光学異方性層Ｇの遅相軸と偏光膜の吸収軸とのなす角度を４５度にした。
【０１４８】
＜立体表示装置Ｇの作製＞
円偏光眼鏡方式の３ＤモニターＷ２２０Ｓ（Ｈｙｕｎｄａｉ製）に使用されているパターン位相差板とフロント偏光板をはがし、上記で作製した偏光板を貼合し、図６（ｃ）の構成の立体表示装置Ｇを作製した。なお、偏光膜の吸収軸の向きは図２と同様であった。
【０１４９】
（実施例７）
＜パターン化された光学異方性層Jの作製＞
マスクを、ストライプ方向とラビング処理方向が４５°となるように配置した以外、実施例６と同様の方法にて光学異方性層Jを作製した。
【０１５０】
＜光学フィルムJの作製＞
透明支持体Ｂを２枚積層するのを、透明支持体Ｂを１枚とした以外は、実施例６と同様の方法にて光学フィルムJを作製した。
【０１５１】
＜偏光板Ｊの作製＞
偏光板Ｇの作製において、ＷＶ‐ＥＡ（富士フイルム社製）の代わりにＶＡ用位相差フィルム（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝５０／１２５）を使用した以外は、偏光板Ｇの作製と同様にして、偏光板Ｊを作製した。
【０１５２】
＜立体表示装置Ｊの作製＞
ナナオ社製ＦｌｅｘＳｃａｎ Ｓ２２３１Ｗの視認側の偏光板をはがし、上記作製した偏光板ＪのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼合した。続いて、光源側の偏光板をはがし、偏光板ＡのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せた。このような手順で、図６（ｃ）の構成の立体表示装置Ｊを作製した。
【０１５３】
（比較例１）
＜光配向膜付透明支持体Ｋの作製＞
国際公開２０１０／０９０４２９号パンフレットに記載の棒状液晶及び配向膜を使用して立体表示装置Ｋを作製した。
ＴＤ８０ＵＬ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝２／４０）の鹸化処理を施した面に、下記構造の光配向材料Ｅ−１ １％水溶液を塗布し、１００℃で１分間乾燥した。得られた塗布膜に、空気下にて１６０Ｗ／ｃｍ2の空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射した。このとき、ワイヤーグリッド偏光子(Moxtek社製, ProFlux PPL02)を図１０（ａ）に示すように、方向１にセットして、さらにマスクＡ（透過部の横ストライプ幅２８５μｍ、遮蔽部の横ストライプ幅２８５μｍのストライプマスク）を通して、露光を行った。その後、図１０（ｂ）に示すように、ワイヤーグリッド偏光子を方向２にセットして、さらにマスクＢ（透過部の横ストライプ幅２８５μｍ、遮蔽部の横ストライプ幅２８５μｍのストライプマスク）を通して、露光を行った。露光マスク面と光配向膜の間の距離を２００μｍに設定した。この際用いる紫外線の照度はＵＶ−Ａ領域（波長３８０ｎｍ〜３２０ｎｍの積算）において１００ｍＷ／ｃｍ2、照射量はＵＶ−Ａ領域において１０００ｍＪ／ｃｍ2とした。
【０１５４】
【化１５】
【０１５５】
＜パターン化された光学異方性層Ｋの作製＞
下記の光学異方性層用組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、塗布液として用いた。光配向膜付透明支持体Ｋ上に該塗布液を塗布、膜面温度１０５℃で２分間乾燥して液晶相状態とした後、７５℃まで冷却して、空気下にて１６０Ｗ／ｃｍ2の空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射して、その配向状態を固定化して、パターン化された光学異方性層Ｋの作製を試みた。光学異方性層の膜厚は、１．３μｍであった。
【０１５６】
────────────────────────────────────────
光学異方性層用組成
────────────────────────────────────────
棒状液晶（ＬＣ２４２、ＢＡＳＦ（株）製） １００質量部
水平配向剤Ａ ０．３質量部
光重合開始剤 ３．３質量部
（イルガキュア９０７、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
増感剤（カヤキュア−ＤＥＴＸ、日本化薬（株）製） １．１質量部
メチルエチルケトン ３００質量部
────────────────────────────────────────
【０１５７】
【化１６】
【０１５８】
（光学異方性層の評価）
作製した光学異方性層をＴＤ８０ＵＬから剥離した後、実施例１と同様にして、光学異方性層の遅相軸の方向を決定した。表２に、光学異方性層の遅相軸と配向膜の露光方向の方向との関係を示す。表２に示す結果から、棒状液晶を光配向膜上で配向させて露光することによって、水平配向であるとともに、遅相軸が直交した第１位相差領域と第２位相差領域を有するパターン化された光学異方性層が得られることが理解できる。
【０１５９】
＜光学フィルムＫの作製＞
パターン化された光学異方性層Ｋを有するＴＤ８０ＵＬの光学異方性層のない側の表面に、実施例１と同様の方法にて反射防止膜を形成し、光学フィルムＫを作製した。
【０１６０】
＜光学フィルムＫ付偏光板Ａの作製＞
上記作製した光学フィルムＫのパターン化された光学異方性層Ｋ面と実施例１で作製した偏光板ＡのＴＤ８０ＵＬ面を接着剤で貼り合せ、光学フィルムＫ付偏光板Ａを作製した。このときパターン化された光学異方性層Ｋの遅相軸と偏光膜の吸収軸とのなす角度を±４５度にした。
【０１６１】
＜立体表示装置Ｋの作製＞
ナナオ社製ＦｌｅｘＳｃａｎ Ｓ２２３１Ｗの視認側の偏光板をはがし、上記作製した光学フィルムＫ付偏光板ＡのＶＡ用位相差フィルムとＬＣセルを接着剤を介して貼り合せ、図６（ｂ）の構成の立体表示装置Ｋを作製した。なお、偏光膜の透過軸の向きは図３と同様であった。
【０１６２】
（比較例２）
＜パターン化された光学異方性層Ｉの作製＞
比較例１のパターン化された光学異方性層Ｋの作製において、ワイヤーグリッド偏光子をマスクのストライプと平行に設置した以外は、同様の方法で、ＴＤ８０ＵＬ上にパターン化された光学異方性層Ｉを有するフィルムを作製した。光学異方性層の膜厚は、１．３μｍであった。
＜光学フィルムＩの作製＞
実施例１で作製した表面フィルムＡの透明支持体Ｂを、市販のセルロースアセテートフィルムＴＤ８０ＵＬ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝２／４０）に変更し、このＴＤ８０ＵＬ面と、上記と同様にして作製したパターン化された光学異方性層Ｋを形成したフィルムＴＤ８０ＵＬの光学異方性層Ｋ面とを接着剤で貼り合せ、光学フィルムＩを作製した。
【０１６３】
＜偏光板Ｉの作製＞
ＴＤ８０ＵＬ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝２／４０）とＷＶ‐ＥＡ（富士フイルム社製）を偏光板Ｉ用保護フィルムとして使用し、この表面をアルカリ鹸化処理した。１．５規定の水酸化ナトリウム水溶液に５５℃で２分間浸漬し、室温の水洗浴槽中で洗浄し、３０℃で０．１規定の硫酸を用いて中和した。再度、水洗浴槽中で洗浄し、さらに１００℃の温風で乾燥した。
続いて、厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して厚さ２０μｍの偏光膜を得た。ポリビニルアルコール（クラレ製ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤として、前記のアルカリ鹸化処理したＴＤ８０ＵＬと支持体面に前記のアルカリ鹸化処理を施したＷＶ‐ＥＡとを、これらの鹸化した面が偏光膜側となるようして偏光膜の間に挟んで貼り合せ、ＴＤ８０ＵＬとＷＶ‐ＥＡが偏光膜の保護フィルムとなっている偏光板Ｉを作製した。
【０１６４】
＜光学フィルムＩ付偏光板Ｉの作製＞
上記作製した光学フィルムＩのＴＤ８０ＵＬ面と偏光板ＩのＴＤ８０ＵＬ面を接着剤で貼り合せ、光学フィルムＩ付偏光板Ｉを作製した。このときパターン化された光学異方性層の遅相軸と偏光膜の吸収軸とのなす角度を±４５度にした。
【０１６５】
＜立体表示装置Ｉの作製＞
円偏光眼鏡方式の３ＤモニターＷ２２０Ｓ（Ｈｙｕｎｄａｉ製）に使用されているパターン位相差板とフロント偏光板をはがし、上記で作製した偏光板Ｉを貼合し、図６（ａ）の構成の立体表示装置Ｉを作製した。なお、偏光膜の透過軸の向きは図２と同様であった。
【０１６６】
（実施例８）
上記作製した立体表示装置Ａにおいて、フロント偏光板の偏光膜とパターン化された光学異方性層の間にある透明支持体ＡとＴＤ８０ＵＬを、いずれもＺ−ＴＡＣ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝−１／−１）に変更した以外は同様の方法で、立体表示装置Ａ’を作製した。
【０１６７】
（実施例９）
＜透明支持体Ｌの作製＞
透明支持体Ｄの作製において、溶媒にセルロースアシレートを溶解する際に、セルロースアシレートとともに、下記ＵＶ吸収剤Ａを３．０％を投入して撹拌、分散させた以外は同様の方法で透明支持体Ｌを作製した。得られた透明支持体ＬのＲｅ（５５０）は０ｎｍ、Ｒｔｈ（５５０）は−７５ｎｍであった。
【０１６８】
【化１７】
【０１６９】
上記作製した立体表示装置Ａにおいて、表面フィルムＡの透明支持体Ｂを透明支持体Ｌに変更した以外は同様の方法で、立体表示装置Ａ”を作製した。
【０１７０】
（実施例１０）
実施例２において、上記作製した立体表示装置Ｂにおいて、フロント偏光板の偏光膜とパターン化された光学異方性層の間にあるＴＤ８０ＵＬを、Ｚ−ＴＡＣ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝−１／−１）に変更した以外は同様の方法で、立体表示装置Ｂ’を作製した。
【０１７１】
（実施例１１）
上記作製した立体表示装置Ｃにおいて、フロント偏光板の偏光膜とパターン化された光学異方性層の間にある透明支持体Ｃを、Ｚ−ＴＡＣ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝−１／−１）に変更した以外は同様の方法で、立体表示装置Ｃ’を作製した。
【０１７２】
（比較例３）
上記作製した立体表示装置Ｄにおいて、フロント偏光板の偏光膜とパターン化された光学異方性層の間にある透明支持体Ｂを、Ｚ−ＴＡＣ（富士フイルム社製 ５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ＝−１／−１）に変更した以外は同様の方法で、立体表示装置Ｄ’を作製した。
【０１７３】
表２に実施例１〜１１及び比較例１〜３の光学異方性層の物性値、表３、４に偏光膜よりも視認側に配置された部材のレターデーションをまとめた。
【０１７４】
【表２】
【０１７５】
【表３】
【０１７６】
【表４】
【０１７７】
（評価）
＜立体表示装置の評価＞
作製した各立体表示装置について、ＴＮ型液晶表示装置についてはＷ２２０Ｓ（Ｈｙｕｎｄａｉ製）に付属の３Ｄメガネを、ＶＡ型液晶表示装置については55ＬＷ5700（ＬＧ製）に付属の３Ｄメガネを用いて以下の評価を行った。なお、基準形態については、ＶＡ型液晶表示装置では比較例１の立体表示装置Ｋとし、ＴＮ型液晶表示装置では比較例２の立体表示装置Ｉとした。結果を表５、６に示す。
【０１７８】
（１）正面輝度比および正面平均輝度比の測定
上下方向に白と黒が交互に並んだストライプ画像を表示した液晶表示装置の正面に３Ｄメガネと測定器（ＢＭ−５Ａ トプコン製）を配置し、白のストライプが視認できる方のメガネを通した位置に測定器をおいて白表示における正面輝度Ａを測定した。続いて、白と黒の位置を入れ替えたストライプ画像を表示し、同様に白のストライプが視認できる方のメガネを通した位置に測定器をおいて正面輝度Ｂを測定し、正面輝度Ａと正面輝度Ｂの平均値を立体表示装置の正面輝度とした。
（1−ａ）正面輝度比
正面輝度比は３Ｄメガネと地面が平行の場合の正面輝度の相対値であり、次の式で算出した。
各立体表示装置の正面輝度比（％）＝各立体表示装置の正面輝度／基準形態の正面輝度
（1−ｂ）正面平均輝度比
正面平均輝度比は３Ｄメガネを回転させたときの正面輝度平均値の相対値であり、次の式で算出した。
各立体表示装置の正面平均輝度比（％）
＝各立体表示装置の正面輝度平均値／基準形態の正面輝度平均値
【０１７９】
（２）視野角輝度比および視野角平均輝度比の測定
上下方向に白と黒が交互に並んだストライプ画像を表示した液晶表示装置の対し、方位角０度の極角６０度に３Ｄメガネと測定器（ＢＭ−５Ａ トプコン製）を配置し、白のストライプが視認できる方のメガネを通した位置に測定器をおいて白表示における視野角輝度Ｃを測定した。続いて、白と黒の位置を入れ替えたストライプ画像を表示し、同様に白のストライプが視認できる方のメガネを通した位置に測定器をおいて視野角輝度Ｄを測定した。さらに、液晶表示装置に対して方位角１８０度の極角６０度に３Ｄメガネと測定器を配置した場合についても同様の方法で視野角輝度Ｅ、視野角輝度Ｆを測定し、視野角輝度Ｃ〜Ｆの平均値を立体表示装置の視野角輝度とした。
（２−ａ）視野角輝度比
視野角輝度比は３Ｄメガネと地面が平行の場合の視野角輝度の相対値であり、次の式で算出した。
各立体表示装置の視野角輝度比（％）
＝各立体表示装置の視野角輝度／基準形態の視野角輝度
（２−ｂ）視野角平均輝度比
視野角平均輝度比は３Ｄメガネを回転させたときの視野角輝度平均値の相対値であり、次の式で算出した。
各立体表示装置の視野角平均輝度比（％）
＝各立体表示装置の視野角輝度平均値／基準形態の視野角輝度平均値
【０１８０】
（３）耐光性
耐光性試験装置（スーパーキセノンウェザーメーターＳＸ１２０型（ロングライフキセノンランプ）、スガ試験機（株）製）を用い、放射照度１００±２５Ｗ／ｍ２（波長３１０ｎｍ〜４００ｎｍ）、試験槽内温度３５±５℃、ブラックパネル温度５０±５℃、相対湿度６５±１５％の条件で、ＪＩＳ Ｋ ５６００−７−５に準じて耐光性試験２５ｈｒを実施した前後に、位相差板の光学異方性の変化や偏光板の偏光度の変化を調べた。変化率が１０％以内である場合を○、それより大きい場合を×とした。
【０１８１】
【表５】
【０１８２】
上記表から、比較例１は、Ｒｔｈの合計値が大きく視野角における輝度低下が実施例と比較して大きいことがわかる。特にＶＡモードの態様では、λ/4層（パターン化された光学異方性層やλ/4フィルム）よりも視認側にある部材の合計Ｒｔｈが視野角輝度において重要であることがわかる。すなわち、通常では支持体の面内遅相軸は視認側偏光膜と直交または平行に配置されるが、このような配置においては、λ/4層と視認側偏光膜との間に配置された部材（支持体）のＲｔｈは視野角輝度に効かないと理解できる。
なお、ＩＰＳモードの場合もＶＡモードと同様の試験を行ったところ、同様の結果であった。
【０１８３】
【表６】
【０１８４】
上記表から、比較例２及び比較例３は、Ｒｔｈの合計値が大きく視野角における輝度低下が実施例と比較して大きいことがわかる。特に、ＴＮモードの態様では、ＶＡモードとは異なり、視認側偏光膜よりも視認側にある部材すべてのＲｔｈが視野角輝度に影響すると理解できる。
【０１８５】
また、パターン化された光学異方性層より視認側外側に、紫外線吸収剤を含有する支持体等が配置されている立体表示装置、実施例４及び実施例９は、パターン化された光学異方性層より視認側外側に紫外線吸収剤を含有する支持体等が配置されていないそれ以外の実施例と比較して、耐光性が改善していることが理解できる。
【符号の説明】
【０１８６】
１０ 位相差板
１２ パターン光学異方性層
１２ａ 第１の位相差領域
１２ｂ 第２の位相差領域
ａ 面内遅相軸
ｂ 面内遅相軸
１４ 透明支持体
１６ 偏光膜
３１ フレキソ板
３２ 平行配向膜（または直交配向膜）
３３ パターン印刷用直交配向膜液（またはパターン印刷用平行配向膜液）
４０ フレキソ印刷装置
４１ 圧胴
４２ 印圧ローラ
４３ アニックスローラ
４４ ドクターブレード
ｐ 偏光板の吸収軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合性液晶を主成分とする組成物から形成されている光学異方性層と偏光膜とを少なくとも含み、
前記偏光膜が、任意の辺に対して４５°の方向に吸収軸を有し、
前記光学異方性層は、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第１位相差領域及び第２位相差領域を含み、且つ前記第１及び第２位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層であり、
前記光学異方性層は、前記偏光膜の一方の面上に配置されており、
前記偏光膜の一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材であって、前記第１及び第２位相差領域の少なくとも一方に対応する領域に配置されている前記全ての部材の波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）の合計値が、１１０〜１６０ｎｍであり、
前記偏光膜の前記一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材の波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）の合計値が、−１００〜１００ｎｍであることを特徴とする３Ｄ画像表示装置用光学フィルム。
【請求項２】
重合性液晶を主成分とする組成物から形成されている光学異方性層と偏光膜とを少なくとも含み、
前記偏光膜が、任意の辺に対して９０°の方向に吸収軸を有し、
前記光学異方性層は、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第１位相差領域及び第２位相差領域を含み、且つ前記第１及び第２位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層であり、
前記光学異方性層は、前記偏光膜の一方の面上に配置されており、
前記偏光膜の一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材であって、前記第１及び第２位相差領域の少なくとも一方に対応する領域に配置されている前記全ての部材の波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）の合計値が、１１０〜１６０ｎｍであり、
前記光学異方性層、及び該光学異方性層の前記偏光膜が配置されている表面と反対の表面上に配置されている全ての部材の波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）の合計値が、−１００〜１００ｎｍであることを特徴とする３Ｄ画像表示装置用光学フィルム。
【請求項３】
前記第１及び第２位相差領域の面内遅相軸と、前記偏光膜の透過軸とがそれぞれ±４５°の角度をなす請求項１又は２に記載の光学フィルム。
【請求項４】
前記光学異方性層の前記偏光膜を有する表面と反対側の表面上に、紫外線吸収剤を含有する層を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学フィルム。
【請求項５】
前記重合性液晶が重合性棒状液晶である請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学フィルム。
【請求項６】
前記重合性棒状液晶が水平配向状態に固定されている請求項５に記載の光学フィルム。
【請求項７】
前記光学異方性層と前記偏光膜との間に、波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）が、−２００〜０ｎｍであるポリマーフィルムを有する請求項１〜６のいずれか１項に記載の光学フィルム。
【請求項８】
前記光学異方性層の前記偏光膜を有する表面と反対側の表面上に光反射防止層を有し、前記光学異方性層と前記光反射防止層との間に、波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）が、−２００〜０ｎｍであるポリマーフィルムを有する請求項１〜７のいずれか１項に記載の光学フィルム。
【請求項９】
画像信号に基づいて駆動される表示パネルと、
前記表示パネルの視認側に配置される請求項１〜８のいずれか１項に記載の光学フィルムとを少なくとも有する３Ｄ用画像表示装置。
【請求項１０】
前記表示パネルが液晶セルを有する請求項９に記載の３Ｄ用画像表示装置。
【請求項１１】
請求項１又は請求項３〜８のいずれか１項に記載の光学フィルムを有し、前記液晶セルが、ＴＮモードである請求項１０に記載の３Ｄ用画像表示装置。
【請求項１２】
請求項２〜８のいずれか１項に記載の光学フィルムを有し、前記液晶セルが、ＶＡモード又はＩＰＳモードである請求項１０に記載の３Ｄ用画像表示装置。
【請求項１３】
請求項９〜１２のいずれか１項に記載の３Ｄ用画像表示装置と、該３Ｄ用画像表示装置の視認側に配置される偏光板とを少なくとも備え、該偏光板を通じて立体画像を視認させる３Ｄ画像表示システム。
【請求項１】
重合性液晶を主成分とする組成物から形成されている光学異方性層と偏光膜とを少なくとも含み、
前記偏光膜が、任意の辺に対して４５°の方向に吸収軸を有し、
前記光学異方性層は、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第１位相差領域及び第２位相差領域を含み、且つ前記第１及び第２位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層であり、
前記光学異方性層は、前記偏光膜の一方の面上に配置されており、
前記偏光膜の一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材であって、前記第１及び第２位相差領域の少なくとも一方に対応する領域に配置されている前記全ての部材の波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）の合計値が、１１０〜１６０ｎｍであり、
前記偏光膜の前記一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材の波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）の合計値が、−１００〜１００ｎｍであることを特徴とする３Ｄ画像表示装置用光学フィルム。
【請求項２】
重合性液晶を主成分とする組成物から形成されている光学異方性層と偏光膜とを少なくとも含み、
前記偏光膜が、任意の辺に対して９０°の方向に吸収軸を有し、
前記光学異方性層は、面内遅相軸方向及び面内レターデーションの少なくとも一方が互いに異なる第１位相差領域及び第２位相差領域を含み、且つ前記第１及び第２位相差領域が、面内において交互に配置されているパターン光学異方性層であり、
前記光学異方性層は、前記偏光膜の一方の面上に配置されており、
前記偏光膜の一方の面上に配置されている前記光学異方性層を含む全ての部材であって、前記第１及び第２位相差領域の少なくとも一方に対応する領域に配置されている前記全ての部材の波長５５０ｎｍの面内レターデーションＲｅ（５５０）の合計値が、１１０〜１６０ｎｍであり、
前記光学異方性層、及び該光学異方性層の前記偏光膜が配置されている表面と反対の表面上に配置されている全ての部材の波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）の合計値が、−１００〜１００ｎｍであることを特徴とする３Ｄ画像表示装置用光学フィルム。
【請求項３】
前記第１及び第２位相差領域の面内遅相軸と、前記偏光膜の透過軸とがそれぞれ±４５°の角度をなす請求項１又は２に記載の光学フィルム。
【請求項４】
前記光学異方性層の前記偏光膜を有する表面と反対側の表面上に、紫外線吸収剤を含有する層を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学フィルム。
【請求項５】
前記重合性液晶が重合性棒状液晶である請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学フィルム。
【請求項６】
前記重合性棒状液晶が水平配向状態に固定されている請求項５に記載の光学フィルム。
【請求項７】
前記光学異方性層と前記偏光膜との間に、波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）が、−２００〜０ｎｍであるポリマーフィルムを有する請求項１〜６のいずれか１項に記載の光学フィルム。
【請求項８】
前記光学異方性層の前記偏光膜を有する表面と反対側の表面上に光反射防止層を有し、前記光学異方性層と前記光反射防止層との間に、波長５５０ｎｍの厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）が、−２００〜０ｎｍであるポリマーフィルムを有する請求項１〜７のいずれか１項に記載の光学フィルム。
【請求項９】
画像信号に基づいて駆動される表示パネルと、
前記表示パネルの視認側に配置される請求項１〜８のいずれか１項に記載の光学フィルムとを少なくとも有する３Ｄ用画像表示装置。
【請求項１０】
前記表示パネルが液晶セルを有する請求項９に記載の３Ｄ用画像表示装置。
【請求項１１】
請求項１又は請求項３〜８のいずれか１項に記載の光学フィルムを有し、前記液晶セルが、ＴＮモードである請求項１０に記載の３Ｄ用画像表示装置。
【請求項１２】
請求項２〜８のいずれか１項に記載の光学フィルムを有し、前記液晶セルが、ＶＡモード又はＩＰＳモードである請求項１０に記載の３Ｄ用画像表示装置。
【請求項１３】
請求項９〜１２のいずれか１項に記載の３Ｄ用画像表示装置と、該３Ｄ用画像表示装置の視認側に配置される偏光板とを少なくとも備え、該偏光板を通じて立体画像を視認させる３Ｄ画像表示システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−４１２１３（Ｐ２０１３−４１２１３Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７９７３２（Ｐ２０１１−１７９７３２）
【出願日】平成２３年８月１９日（２０１１．８．１９）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１９日（２０１１．８．１９）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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