JP6160237B2 - 画像表示装置に用いられる偏光板、画像表示装置、および画像表示装置における明所コントラストの改善方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像表示装置に用いられる偏光板、画像表示装置、および画像表示装置における明所コントラストの改善方法に関する。

液晶表示装置においては、液晶セルよりも画像表示面側に、通常、偏光板が配置されている。偏光板は、通常、ヨウ素等により染色し、延伸したポリビニルアルコールフィルム等の偏光子と、偏光子の片面に貼り合わせられた、偏光子を保護するための保護フィルムとから構成されている。

従来、保護フィルムとして、トリアセチルセルロースに代表されるセルロースエステルからなるフィルムが用いられていた。これは、セルロースエステルは、透明性、光学等方性に優れ、また、適度な透水性を有することから、偏光板を製造した時に偏光子に残留した水分を、セルロースエステルフィルムを通して乾燥させることができる等の利点に基づくものである。

しかしながら、セルロースエステルは透湿度が高すぎるため、耐湿試験を行うと褪色による透過率の上昇や、偏光度の低下をきたすこと等の問題があった。これを解決するために、シクロオレフィン樹脂を保護フィルムとして用いた偏光板が提案されている（特許文献１）。この他にも、耐久性向上のため、セルロースエステルフィルムに比べて安価で市場において入手が容易な、あるいは簡易な方法で製造することが可能な汎用性フィルムを保護フィルムとして用いることが望まれており、例えば、セルロースエステルフィルムの代わりとして、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルフィルムを利用する試みがなされている（例えば、特許文献２参照）。

特開平６−５１１１７号公報 特開２００７−２７９２４３号公報

ところで、種々の材料からなる保護フィルムを備えた偏光板を画像表示装置用に試していたところ、ポリエステルフィルム、典型的にはポリエチレンテレフタレートからなる偏光板用保護フィルムを用いた場合に、画像表示装置の明所コントラストが目視で感知できる程度にまで向上することが発見された。この点について本件発明者らが鋭意研究を重ねたところ、ポリエステルフィルムが通常有することになる複屈折率に関連した保護フィルムの進相軸と、画像表示装置の明所コントラストの向上とに相関関係があることが見出された。より詳しくは、画像表示装置に組み込まれた状態での保護フィルムの進相軸の方向が、画像表示装置の明所コントラストに多大なる影響を与え得ることが見出された。そして本件発明者らが得られた知見に基づき更に研究を進めたところ、驚くべきことに、従来光学等方性材料として用いられてきたセルロースエステル等の材料からなる保護フィルムに対してすら、敢えて複屈折率を持たせることにより、当該保護フィルムを含む偏光板が組み込まれた画像表示装置の明所コントラストを向上させ得ることが見出された。

一方、明所として屋外を想定した場合、観察者は偏光サングラスを装着することがあり、観察者が偏光サングラス越しに画像表示装置の表示画像を視認した場合には、画像表示装置に組み込まれている偏光子の吸収軸と、偏光サングラスにおける偏光子の吸収軸との成す角度によって、表示画像が暗く見え難くなってしまい、視認性が低下してしまうおそれがある。ここで、本明細書における「視認性」とは、観察者が偏光サングラス越しに画像を視認したときに、見る角度によって表示画像が見え難くなるか否かを表す指標として用いるものとする。さらに、屋外においては、外光に含まれる赤外線（熱線）が画像表示装置の表示面から入射し、画像表示装置内の温度が上昇することが懸念される。画像表示装置の光源が発光ダイオードである場合、画像表示装置内の温度が上昇すると、発光ダイオードの発光効率は低下してしまうおそれがある。また、画像表示装置内の温度が上昇してしまうと、バックライトを構成するプリズムシート等が撓んでしまい、表示画像にムラが生じてしまうおそれがある。これらの点について、本件発明者らが鋭意研究を重ねたところ、驚くべきことに、偏光板に特定の層を組み込むだけで、観察者が偏光サングラスを装着して表示画像を視認した場合における視認性低下を改善できるとともに、かつ外光に含まれる赤外線による画像表示装置内の温度上昇を軽減できることが見出された。

本発明は、本件発明者らのこのような知見に基づくものであり、複屈折率を有した保護フィルムを含む偏光板を用いることにより、或いは、本来複屈折率を有さない材料からなる偏光板用保護フィルムに敢えて意図的に複屈折率を付与することにより、画像表示装置の明所コントラストを改善し、また偏光板に特定の層を組み込むことにより、観察者が偏光サングラス越しに表示画像を視認した場合における視認性低下を改善できるとともに、かつ外光に含まれる赤外線による画像表示装置内の温度上昇を軽減できることを目的とする。

本発明の一の態様によれば、画像表示装置に用いられる偏光板であって、偏光子と、前記偏光子上に設けられ、面内に複屈折性を有する光透過性フィルムと、前記偏光子と前記光透過性フィルムとの間に設けられ、直線偏光の偏光軸を旋回させる旋光層とを備え、前記光透過性フィルムの面内における屈折率が最も大きい方向を遅相軸方向とし、前記面内における前記遅相軸方向と直交する方向を進相軸方向としたとき、前記光透過性フィルムの進相軸方向と、前記偏光子の吸収軸方向と、の両方が水平方向に沿うように、前記偏光子および前記光透過性フィルムが配置され、かつ前記旋光層が、赤外領域に選択反射波長が存在するコレステリック構造を形成した棒状化合物を含み、かつ前記直線偏光の偏光軸が前記光透過性フィルムの前記遅相軸方向および前記進相軸方向の両方に対して傾くように前記直線偏光の偏光軸を旋回させることを特徴とする、偏光板が提供される。

本発明の他の態様によれば、前記偏光板を備え、前記光透過性フィルムの進相軸方向と、前記偏光子の吸収軸方向と、の両方が水平方向に沿うように前記偏光板が配置されている、画像表示装置が提供される。

本発明の他の態様によれば、前記偏光板を、前記光透過性フィルムの進相軸方向と、前記偏光板における前記偏光子の吸収軸方向と、の両方が水平方向に沿うように画像表示装置に配置することを特徴とする、画像表示装置における明所コントラストの改善方法および／または温度上昇の軽減方法が提供される。

本発明の一の態様の偏光板によれば、敢えて複屈折性を有した光透過性フィルムを用い、前記光透過性フィルムの進相軸方向と、偏光子の吸収軸方向と、の両方が水平方向に沿うように、偏光子および光透過性フィルムが配置されるので、光学等方性の光透過性フィルムを用いた場合と比較して、明所コントラスを向上させることができる。また、偏光子と光透過性フィルムとの間に、赤外領域に選択反射波長が存在するコレステリック構造を形成した棒状化合物を含み、かつ直線偏光の偏光軸が光透過性フィルムの遅相軸方向および進相軸方向の両方に対して傾くように直線偏光の偏光軸を旋回させる旋光層を設けるので、観察者が偏光サングラス越しに表示画像を視認した場合における視認性低下を改善でき、かつ外光に含まれる赤外線による画像表示装置内の温度上昇を軽減できる。

本発明の他の態様の画像表示装置によれば、前記光透過性フィルムの進相軸方向と、偏光子の吸収軸方向と、の両方が水平方向に沿うように偏光板が配置されているので、明所コントラスを向上させることができる。また、画像表示装置が、赤外領域に選択反射波長が存在するコレステリック構造を形成した棒状化合物を含み、かつ直線偏光の偏光軸が光透過性フィルムの遅相軸方向および進相軸方向の両方に対して傾くように直線偏光の偏光軸を旋回させる旋光層を備えているので、観察者が偏光サングラス越しに表示画像を視認した場合における視認性低下を改善でき、かつ外光に含まれる赤外線による画像表示装置内の温度上昇を軽減できる。

本発明の他の態様の画像表示装置における明所コントラストの改善方法および／または温度上昇の軽減方法によれば、偏光板を、光透過性フィルムの進相軸方向と、偏光子の吸収軸方向と、の両方が水平方向に沿うように画像表示装置に配置するので、明所コントラスを向上させることができる。また、画像表示装置が、赤外領域に選択反射波長が存在するコレステリック構造を形成した棒状化合物を含み、かつ直線偏光の偏光軸が光透過性フィルムの遅相軸方向および進相軸方向の両方に対して傾くように直線偏光の偏光軸を旋回させる旋光層を備えているので、観察者が偏光サングラス越しに表示画像を視認した場合における視認性低下を改善でき、かつ外光に含まれる赤外線による画像表示装置内の温度上昇を軽減できる。

実施形態に係る偏光板の概略構成図である。 実施形態に係る偏光子、旋光層、および光透過性フィルムの配置関係および偏光状態を表した図である。 実施形態に係る旋光層による偏光軸旋回の様子を示した図である。 ねじれ角を連続的に変化させたセルによるピッチの測定方法を説明する概略図である。 コレステリック液晶断面写真の模式図である。 実施形態に係る画像表示装置の一例である液晶ディスプレイの概略構成図である。 旋光層の旋光角の測定方法を説明する図である。

以下、本発明の実施形態に係る偏光板について、図面を参照しながら説明する。図１は本実施形態に係る偏光板の概略構成図であり、図２は本実施形態に係る偏光子、旋光層、および光透過性フィルムの配置関係および偏光状態を表した図であり、図３は本実施形態に係る旋光層による偏光軸旋回の様子を示した図である。図４はねじれ角を連続的に変化させたセルによるピッチの測定方法を説明する概略図であり、図５はコレステリック液晶断面写真の模式図である。なお、本明細書において、「フィルム」、「シート」、「板」等の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。したがって、例えば、「フィルム」はシートや板とも呼ばれ得るような部材も含む概念である。一具体例として、「光透過性フィルム」には、「光透過性シート」や「光透過性板」等と呼ばれる部材も含まれる。

≪偏光板≫
画像表示装置に用いられる偏光板１０は、図１に示されるように、偏光子１１と、偏光子１１上に設けられた光透過性フィルム１２と、偏光子１１と光透過性フィルム１２との間に設けられた旋光層１３と、光透過性フィルム１２の旋光層１３が設けられている面とは反対側の面に設けられた機能層１４とを備えている。本発明の偏光板は、偏光子と、光透過性フィルムと、旋光層とを備えていればよく、機能層を備えていなくともよい。

＜偏光子＞
偏光子１１は吸収軸を有するものであるが、偏光子１１は、図２に示されるように、偏光子の吸収軸方向が水平方向に沿うように配置されるものである。「偏光子の吸収軸方向が水平方向に沿う」とは、偏光子の吸収軸方向が水平方向に対して±１０°未満の範囲内にあることを意味する。偏光子１１は、偏光子の吸収軸方向が水平方向に対して±５°未満の範囲内となるように配置されていることが好ましい。

偏光子１１としては、例えば、ヨウ素等により染色し、延伸したポリビニルアルコールフィルム、ポリビニルホルマールフィルム、ポリビニルアセタールフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体系ケン化フィルム等が挙げられる。

＜光透過性フィルム＞
光透過性フィルム１２は、偏光子１１を保護するための保護フィルムとして機能する。光透過性フィルム１２は、面内に複屈折性を有するものである。光透過性フィルムが面内に複屈折性を有しているか否かは、波長５５０ｎｍの屈折率において、Δｎ（＝ｎ_ｘ−ｎ_ｙ）≧０．０００５であるものは、複屈折性を有しているとし、Δｎ＜０．０００５であるものは、複屈折性を有していないとする。ここで、ｎ_ｘは、光透過性フィルムの面内における屈折率が最も大きい方向である遅相軸方向の屈折率であり、ｎ_ｙは光透過性フィルムの面内における前記遅相軸方向と直交する方向である進相軸方向の屈折率である。複屈折率は、王子計測機器社製ＫＯＢＲＡ−ＷＲを用いて、測定角０°かつ測定波長５５２．１ｎｍに設定して、測定を行うことができる。この時、複屈折率の算出には、膜厚、平均屈折率が必要となる。膜厚は、例えば、マイクロメーター（Digimatic Micrometer、ミツトヨ社製）や、電気マイクロメータ（アンリツ社製）を用いて測定できる。平均屈折率は、アッベ屈折率計や、エリプソメーターを用いて測定することができる。

一般的に等方性材料として知られる、トリアセチルセルロースから成るＴＤ８０ＵＬ−Ｍ（富士フィルム社製）、シクロオレフィンポリマーから成るＺＦ１６−１００（日本ゼオン社製）のΔｎは、上記測定方法により、それぞれ、０．００００３７５、０．００００５である。したがって、これらの製品は、複屈折性を有していない、すなわち等方性であると判断できる。

その他、複屈折を測定する方法として、二枚の偏光板を用いて、光透過性基材の配向軸方向（主軸の方向）を求め、配向軸方向に対して直交する二つの軸の屈折率（ｎ_ｘ、ｎ_ｙ）を、アッベ屈折率計（アタゴ社製 ＮＡＲ−４Ｔ）によって求めることもできるし、裏面に黒ビニールテープ（例えば、ヤマトビニールテープＮｏ２００−３８−２１ ３８ｍｍ幅）を貼ってから、分光光度計（Ｖ７１００型、自動絶対反射率測定ユニット、ＶＡＲ−７０１０ 日本分光社製）を用いて、偏光測定：Ｓ偏光にて、Ｓ偏光に対して、遅相軸を平行にした場合と、進相軸を平行にした場合の５度反射率を測定し、下記式（１）より、遅相軸と進相軸の各波長の屈折率（ｎ_ｘ、ｎ_ｙ）を算出することもできる。
Ｒ（％）＝（１−ｎ）^２／（１＋ｎ）^２ …式（１）

光透過性フィルム１２のリタデーション値は、０でなければ、特に限定されない。上記「リタデーション」とは、光透過性フィルムの面内における遅相軸方向の屈折率ｎ_ｘと、光透過性フィルムの面内における進相軸方向の屈折率ｎ_ｙと、光透過性フィルムの厚みｄとにより、下記式（９）によって表わされるものである。
リタデーション（Ｒｅ）＝（ｎ_ｘ−ｎ_ｙ）×ｄ …式（２）

上記リタデーションは、例えば、王子計測機器社製ＫＯＢＲＡ−ＷＲによって測定（測定角０°、測定波長５８９．３ｎｍ）することができる。また、光透過性フィルムの遅相軸および進相軸の屈折率（ｎ_ｘ、ｎ_ｙ）をアッベ屈折率計（アタゴ社製 ＮＡＲ−４Ｔ）によって測定し、また光透過性フィルム厚みｄ（ｎｍ）を電気マイクロメータ（アンリツ社製）によって測定し、単位をｎｍに換算する。そして、求めた屈折率（ｎ_ｘ、ｎ_ｙ）と厚みｄを用いて、式（９）によりリタデーションを求めることができる。

光透過性フィルム１２の面内における屈折率が最も大きい方向を遅相軸方向とし、この面内における遅相軸方向と直交する方向を進相軸方向としたとき、光透過性フィルム１２は、図２に示されるように、光透過性フィルム１２の進相軸方向が水平方向に沿うように配置される。すなわち、偏光板１０は、光透過性フィルム１２の進相軸方向と、偏光子１１の吸収軸方向と、の両方が、水平方向に沿うように配置される。したがって、光透過性フィルム１２の進相軸が、水平方向および偏光子１１の吸収軸の両方に対して位置決めされることになる。なお、「光透過性フィルムの進相軸方向が水平方向に沿う」とは、光透過性フィルムの進相軸方向が水平方向に対して±１０°未満の範囲内にあることを意味する。光透過性フィルム１２は、光透過性フィルムの進相軸方向が水平方向に対して±５°未満の範囲となるように配置されていることが好ましい。

光透過性フィルム１２は、光透過性フィルム１２の遅相軸方向の屈折率ｎ_ｘと、前記遅相軸方向と直交する方向である進相軸方向の屈折率ｎ_ｙとの差Δｎが、０．０１以上０．３０以下であることが好ましい。屈折率差Δｎが０．０１未満であると、遅相軸と進相軸とを水平方向に設置した時の反射率差が小さくなり、得られる明所コントラスト向上効果が小さくなるからである。一方、屈折率差Δｎが０．３０を超えると、延伸倍率を過度に高くする必要が生じるので、裂け、破れ等を生じやすくなり、工業材料としての実用性が著しく低下することがある。好ましくは、屈折率差Δｎの下限は０．０５であり、より好ましくは、０．０７である。屈折率差Δｎの好ましい上限は０．２７である。なお、屈折率差Δｎが０．２７を超える場合、光透過性フィルム１２の種類によっては、耐湿熱性試験での光透過性フィルム１２の耐久性が劣ることがある。耐湿熱性試験での優れた耐久性を確保する観点からは、屈折率差Δｎのより好ましい上限は０．２５である。

光透過性フィルム１２としては、面内に複屈折性を有する光透過性フィルムであれば、特に限定されない。このような光透過性フィルムとしては、例えば、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、シクロオレフィンポリマーフィルム、アクリルフィルム等が挙げられる。これらの中でも、屈折率差Δｎ発現性が大きく、明所コントラスト向上効果を得られやすいという観点から、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルムが好ましい。なお、セルロールエステルフィルムであっても、延伸させて、面内に複屈折性を有するようにしたセルロールエステルフィルムであれば、使用可能である。

ポリエステルフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）、ポリエチレンナフタレート（ポリエチレン−２，６−ナフタレート、ポリエチレン−１，４−ナフタレート、ポリエチレン−１，５−ナフタレート、ポリエチレン−２，７−ナフタレート、ポリエチレン−２，３−ナフタレート）等が挙げられる。

ポリエステルフィルムに用いられるポリエステルは、これらの上記ポリエステルの共重合体であってもよく、上記ポリエステルを主体（例えば８０モル％以上の成分）とし、少割合（例えば２０モル％以下）の他の種類の樹脂とブレンドしたものであってもよい。ポリエステルとしてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はポリエチレン−２，６−ナフタレート（ＰＥＮ）が力学的物性や光学物性等のバランスが良いので特に好ましい。特に、ポリエチレンテレフタレートからなることが好ましい。ポリエチレンテレフタレートは汎用性が高く、入手が容易かつ、複屈折性を大きくすることができる。

ポリカーボネートフィルムとしては、例えば、ビスフェノール類（ビスフェノールＡ等）をベースとする芳香族ポリカーボネートフィルム、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート等の脂肪族ポリカーボネートフィルム等が挙げられる。

シクロオレフィンポリマーフィルムとしては、例えばノルボルネン系モノマーおよび単環シクロオレフィンモノマー等の重合体からなるフィルムが挙げられる。

アクリルフィルムとしては、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸メチルフィルム、ポリ（メタ）アクリル酸エチルフィルム、（メタ）アクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ブチル共重合体フィルム等が挙げられる。

セルロースエステルフィルムとしては、例えば、セルローストリアセテートフィルム、セルロースジアセテートフィルムが挙げられる。セルロースエステルフィルムは光透過性に優れており、セルロースアシレートフィルムの中でもトリアセチルセルロースフィルム（ＴＡＣフィルム）が好ましい。トリアセチルセルロースフィルムは、可視光域３８０以上７８０ｎｍ未満において、平均光透過率を５０％以上とすることが可能な光透過性フィルムである。トリアセチルセルロースフィルムの平均光透過率は７０％以上、更に８５％以上であることが好ましい。

なお、トリアセチルセルロースフィルムとしては、純粋なトリアセチルセルロース以外に、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートの如くセルロースとエステルを形成する脂肪酸として酢酸以外の成分も併用した物であってもよい。また、これらトリアセチルセルロースには、必要に応じて、ジアセチルセルロース等の他のセルロース低級脂肪酸エステル、或いは可塑剤、易滑剤等の各種添加剤が添加されていてもよい。

後述するコレステリック構造を形成した棒状化合物が液晶材料である場合、液晶材料は表示面から入射する紫外線によって劣化しやすいので、光透過性フィルム１２には、紫外線吸収剤が含まれていることが好ましい。ここで、紫外線吸収剤が光透過性フィルムの表面に存在すると、紫外線吸収剤がブリードアウトしてしまうおそれがあるので、紫外線吸収剤のブリードアウトを抑制するために、光透過性フィルム１２は紫外線吸収剤を含む光透過性フィルムの両面を、紫外線吸収剤を含まない光透過性フィルムで挟んだ構造であることが好ましい。

光透過性フィルム１２の厚みとしては、１０μｍ以上３００μｍ以下の範囲内であることが好ましい。１０μｍ未満であると、力学特性の異方性が顕著となり、裂け、破れ等を生じやすくなり、工業材料としての実用性が著しく低下することがある。一方、３００μｍを超えると、光透過性フィルムが非常に剛直であり、高分子フィルム特有のしなやかさが低下し、やはり工業材料としての実用性が低下するので好ましくない。上記光透過性フィルムの厚さのより好ましい下限は２０μｍ、より好ましい上限は２００μｍであり、更に好ましい上限は１５０μｍである。

また、光透過性フィルム１２は、可視光領域における透過率が８０％以上であることが好ましく、８４％以上であるものがより好ましい。なお、上記透過率は、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１（プラスチック−透明材料の全光透過率の試験方法）により測定することができる。

なお、光透過性フィルムには本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、けん化処理、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線（ＵＶ）処理、及び火炎処理等の表面処理を行ってもよい。

光透過性フィルム１２は、未延伸の光透過性フィルムを幅方向のみに延伸させ、または長手方向に僅かに延伸させた後に幅方向に延伸させることによって得ることが好ましい。これは以下の理由からである。従来の光透過性フィルムは、未延伸の光透過性フィルムを長手方向に延伸させた後に、幅方向に長手方向と同じ倍率で延伸させることによって得られるが、このような延伸方法で得られた光透過性フィルムにおいてはボーイング現象が発生しやすい。これに対し、ロール状の未延伸の光透過性フィルムを幅方向のみに延伸させ、または縦方向に僅かに延伸させた後に幅方向に延伸させた場合には、ボーイング現象の発生を抑制できるので、このようにして得られた延伸光透過性フィルムにおいては、進相軸が長手方向に沿って存在している。その一方で、ロール状の偏光子は、その延伸処理を非常に高精度に管理されながら製造されるため、特殊な場合を除き、長手方向に沿って吸収軸が存在しているので、ロールツーロール法によって光透過性フィルムの片面に旋光層が形成された状態で光透過性フィルムと偏光子とを貼り合わせることによって、偏光子の吸収軸方向と透過性フィルムの進相軸方法が沿った偏光板を形成することができる。

＜旋光層＞
旋光層１３は、上記したように偏光子１１と光透過性フィルム１２との間に設けられている。旋光層１３は、直線偏光の偏光軸を旋回させる機能を有している。具体的には、図２および図３に示されるように、旋光層１３は、直線偏光の偏光軸が光透過性フィルム１２の遅相軸方向および進相軸方向の両方に対して傾くように直線偏光の偏光軸を旋回させる。ここで、「直線偏光の偏光軸が光透過性フィルムの遅相軸方向および進相軸方向の両方に対して傾く」とは、直線偏光の偏光軸が光透過性フィルムの遅相軸方向および進相軸方向のいずれとも方向とも一致していないことを意味する。また、直線偏光の偏光軸の旋回方向は、観察者側から見て、右回り（右旋回）および左回り（左旋回）のいずれであってもよい。

旋光層１３における直線偏光の偏光軸の旋回は、旋光層１３の膜厚や次に説明するコレステリック構造のツイスト角等によって制御することができる。したがって、旋光層１３の膜厚や次に説明するコレステリック構造のツイスト角等を適宜調整すれば、直線偏光の偏光軸が光透過性フィルム１２の遅相軸方向および進相軸方向の両方に対して傾くように直線偏光の偏光軸を旋回させることができる。

旋光層１３は、直線偏光の偏光軸を、光透過性フィルム１２の進相軸方向に対する直線偏光の偏光軸の角度が１０°以上８０°以下となるように旋回させることが好ましく、３０°以上６０°以下となるように旋回させることがより好ましい。ここで、「光透過性フィルムの進相軸方向に対する直線偏光の偏光軸の角度」とは、光透過性フィルムの進相軸方向と直線偏光の偏光軸とによって形成される角度のうち、小さい方の角度を意味するものとする。

旋光層１３は、コレステリック構造を形成した棒状化合物を含むものである。旋光層１３が、コレステリック構造を形成した棒状化合物を含むことにより、直線偏光が旋光層１３を透過する際に、直線偏光の偏光軸を旋回させることができる。

コレステリック構造とは、一つの平面内では棒状化合物が長軸の方向を揃えて配列しており、旋光層の膜厚方向に進むに従って棒状化合物の配列する向きが螺旋状に旋回する構造を意味する。

コレステリック構造においては、特定の波長の光を選択的に反射する選択反射性を有するところ、本発明のコレステリック構造は、赤外領域（７８０ｎｍ以上１ｍｍ以下）に選択反射波長が存在する。コレステリック構造が、赤外領域に選択反射波長を有することにより、外光に含まれ、かつ選択反射波長に対応する赤外線を反射することができる。

コレステリック構造の選択反射波長は、下記式（３）で求めることができる。
λ＝Ｎ×Ｐ …式（３）
上記式中、λは選択反射波長を表し、Ｎは平均屈折率を表し、Ｐはピッチを表す。ここで、液晶材料の波長７８０ｎｍ〜２０００ｎｍにおける平均屈折率は、液晶の種類や温度によって異なるが、一般に１．５〜１．７程度である。また、コレステリック構造のピッチ（１ピッチ）とは、棒状化合物が螺旋を描いて３６０°回転する軸の長さである（図５参照）。

コレステリック構造の選択反射波長の下限は、７８０ｎｍ以上であることが好ましく、また、コレステリック構造の選択反射波長の上限は、３０００ｎｍ以下であることが好ましく、２０００ｎｍ以下であることがより好ましい。

本発明においては選択反射波長が赤外領域に存在しているので、コレステリック構造のピッチは選択反射波長が赤外領域に存在するようなピッチであれば特に限定されないが、４６０ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の範囲内であることが好ましい。コレステリック構造のピッチの上限は、１５００ｎｍ以下であることがより好ましく、１０００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。コレステリック構造のピッチの下限は、５００ｎｍ以上であることが好ましく、５５０ｎｍ以上であることがさらに好ましい。

コレステリック構造における選択反射波長とピッチには、上記式（３）で示した関係があるため、分光器（例えば紫外可視近赤外分光光度計ＵＶ３１００（島津製作所社製)）で選択反射波長を測定すれば、式（３）を用いて０．２５〜１．６μｍ程度までのピッチが算出できる。また、平均屈折率の測定には、アッベ屈折率計（（株）アタゴ社製）や、エリプソメーター（Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社製）などを用いて測定することができる。さらに長いピッチの測定は、Ｃａｎｏのくさび法が用いられる。この測定法の詳細については、「T.Inukai,K.Furukawa,H.Inoue and K. Terashima : Mol. Cryst. Liq. Cryst., 94 (1983) 109」に記載があり、この測定法で求めることのできるピッチの範囲は１〜４００μｍ程度である。

また、ネマチック液晶材料に微量のコレステリック液晶またはカイラル剤を添加した場合のように、ピッチがセルギャップの数倍以上の場合には、「M.A.Osman:Mol.Cryst.Liq.Cryst,82(Letters)(1982)295」に示される方法によってピッチを測定することができる。すなわち、図４に示すように、下の基板表面を一方向に平行ラビングし、上の基板表面を、Ｑ点を中心とする同心円状にラビングすると、セル内の場所によってねじれ角ｂが連続的に変化することになる。このセルにピッチＰの液晶を導入すると、ディスクリネーションがたとえば図４に破線で示したような位置に発生する。これはＱ点を通る直線に対応し、この直線上では上下の基板のラビング方向のなす角ｂは、下記式（４）で表される。
ｂ＝ａ＋（π／２） …式（４）
上記式中ａは破線と下の基板のラビング方向のなす角を表す。この場合、ディスクリネーションは右巻きと左巻きのねじれ配向の領域の境界であり、このａの値を測定することによって、ピッチは、下記式（５）によって得ることができる。
Ｐ＝２πｄ／ａ …式（５）
上記式中、ｄはセルギャップを表す。

これらの測定方法とは別に、コレステリック構造のピッチは、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）や透過型電子顕微鏡写真（ＴＥＭ）によるコレステリック液晶断面観察からも知ることができる。例えば、ＳＥＭによるコレステリック液晶断面写真を撮影した場合には、コレステリック液晶層中に明暗模様が現れる。これは、図５に示した液晶材料ダイレクタ方向の違いからくるものである。したがって、５層（暗、明、暗、明、暗または、明、暗、明、暗、明）の距離から、ピッチを知ることができる。

コレステリック構造が、４６０ｎｍ以上２０００ｎｍ以下のピッチを有する場合、コレステリック構造のツイスト角は、９０°より大きいことが好ましい。通常、旋光層または旋光板は、液晶材料のツイスト角に沿って偏光軸を旋回させるものであるが、液晶材料のツイスト角をバラツキなく制御することは困難であるため、ツイスト角のバラツキに対応して、旋光角にもバラツキが生じてしまい、均質な表示画像を観察することができないおそれがある。これに対し、４６０ｎｍ以上２０００ｎｍ以下のピッチおよび９０°より大きいツイスト角を有するコレステリック構造を用いた場合には、コレステリック構造のツイスト角に依存しないで直線偏光の偏光軸を旋回させることができる。したがって、ツイスト角にバラツキが生じたとしても、直線偏光の旋光角にバラツキが発生することを抑制できる。上記コレステリック構造のピッチおよびツイスト角を上記範囲内することにより、旋光層の厚みを調整することによって、所望の旋光角を実現することが可能である。

コレステリック構造のツイスト角（°）は、ピッチと膜厚から計算することができる。図５に示すように、１ピッチは３６０度であるため、下記式（６）より算出できる。
ツイスト角＝３６０×ｄ／Ｐ …式（６）
上記式中、ｄは膜厚を表し、Ｐはピッチを表す。

例えば、上述した評価方法において算出されたピッチが１０１０ｎｍのコレステリック構造の膜厚が、２．０μｍの場合、ツイスト角は上記式（６）より、７１３度と算出できる。

上記コレステリック構造のツイスト角は、９１度以上４３２００度以下の範囲内であることがより好ましく、１８０度以上２５２００度以下の範囲内であることがさらに好ましく、３６０度以上７２００度以下の範囲内であることが最も好ましい。ここで、本発明の旋光角は、同じ液晶材料の場合には、同じツイスト角であっても、選択反射波長λが長波長側であるコレステリック層のほうが、旋光角が大きくなり、異なる液晶材料の場合には、同じツイスト角であっても、複屈折Δｎ（＝ｎｅ−ｎｏ）が大きいコレステリック層のほうが、旋光角が大きくなるという特徴を持つため、使用するコレステリック液晶の選択反射波長と、複屈折Δｎに応じて、必要とする旋光角にあわせて、ツイスト角を調節すればよい。ここで、ｎｅとｎｏはそれぞれ光の電気スペクトルの振動方向が、液晶材料の光軸に対し直交と平行である通常光（ordinary light）と異常光(extraordinary light)の屈折率である。

旋光層１３の膜厚は、上記コレステリック構造のピッチ等に応じて、所望の旋光性を付与できるよう適宜調整されるものであるが、中でも０．２５μｍ以上１２０μｍ以下の範囲内であることが好ましく、０．５μｍ以上７０μｍ以下の範囲内であることがより好ましく、１μｍ以上２０μｍ以下の範囲内であることがさらに好ましい。

旋光層１３は、偏光子１１と光透過性フィルム１２の間に設けられていればよいが、偏光子１１の片面に粘着剤等により貼り付けられていることが好ましい。また、旋光層と光透過性フィルム１２との間には、棒状化合物を所望の配列にするために、ポリイミド膜等の配向膜が形成されていることが好ましい。

旋光層１３に用いられる棒状化合物について説明する。本発明に用いられる棒状化合物としては、屈折率異方性を有するものであり、旋光層１３内でコレステリック構造を形成することにより、旋光層１３に所望の旋光性を付与できるものであれば特に限定されるものではない。中でも本発明に用いられる棒状化合物は、分子内に重合性官能基を有するものが好適に用いられ、さらに３次元架橋可能な重合性官能基を有するものがより好適に用いられる。上記棒状化合物が重合性官能基を有することにより、上記棒状化合物を重合して固定することが可能になるため、旋光層１３を、旋光性の経時変化が生じにくいものとすることができるからである。また、上記重合性官能基を有する棒状化合物と、上記重合性官能基を有さない棒状化合物とを混合して用いても良い。なお、上記「３次元架橋」とは、液晶性分子を互いに３次元に重合して、網目（ネットワーク）構造の状態にすることを意味する。

上記重合性官能基としては、例えば、紫外線、電子線等の電離放射線、或いは熱の作用によって重合する重合性官能基を挙げることができる。これら重合性官能基の代表例としては、ラジカル重合性官能基、或いはカチオン重合性官能基等が挙げられる。さらにラジカル重合性官能基の代表例としては、少なくとも一つの付加重合可能なエチレン性不飽和二重結合を持つ官能基が挙げられ、具体例としては、置換基を有するもしくは有さないビニル基、アクリレート基（アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基を包含する総称）等が挙げられる。また、上記カチオン重合性官能基の具体例としては、エポキシ基等が挙げられる。その他、重合性官能基としては、例えば、イソシアネート基、不飽和３重結合等が挙げられる。これらの中でもプロセス上の点から、エチレン性不飽和二重結合を持つ官能基が好適に用いられる。

また、本発明における棒状化合物は液晶性を示す液晶性材料であることが好ましい。液晶性材料は屈折率異方性が大きいため、旋光層に所望の旋光性を付与することが容易になるからである。

本発明に用いられる棒状化合物の具体例としては、下記化学式（１）〜（６）で表される化合物を例示することができる。

ここで、化学式（１）、（２）、（５）および（６）で示される液晶性材料は、Ｄ.Ｊ.Ｂｒｏｅｒら、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９０，３２０１−３２１５（１９８９）、またはＤ.Ｊ.Ｂｒｏｅｒら、Ｍａｋｒｏｍｏｌ.Ｃｈｅｍ.１９０,２２５５−２２６８（１９８９）に開示された方法に従い、あるいはそれに類似して調製することができる。また、化学式（３）および（４）で示される液晶性材料の調製は、ＤＥ１９５,０４,２２４に開示されている。

また、末端にアクリレート基を有するネマチック液晶性材料の具体例としては、下記化学式（７）〜（１７）に示すものも挙げられる。

さらに、本発明に用いられる棒状化合物としては、ＳＩＤ ０６ ＤＩＧＥＳＴ １６７３−１６７６に開示された下記化学式（１８）に表わされる化合物を例示することができる。

なお、本発明において上記棒状化合物は、１種類のみを用いてもよく、または、２種以上を混合して用いてもよい。例えば、上記棒状化合物として、両末端に重合性官能基を１つ以上有する液晶性材料と、片末端に重合性官能基を１つ以上有する液晶性材料とを混合して用いると、両者の配合比の調整により重合密度（架橋密度）及び光学特性を任意に調整できる点から好ましい。

本発明においては、上記のいずれの棒状化合物が用いられた旋光層であっても好適に用いることができるが、なかでもネマチック液晶性を示す棒状化合物を用い、当該棒状化合物をカイラル剤と併用された旋光層が用いられることが好ましい。このような旋光層は、カイラルネマチック液晶を固定化してなるものとなることから、上記旋光層の旋光性を任意に制御することが容易になるからである。

上記カイラル剤としては、棒状化合物を所定のコレステリック配列させることができるものであれば特に限定されるものではない。本発明に用いられるカイラル剤としては例えば、下記の一般式（１９）、（２０）又は（２１）で表されるような、分子内に軸不斉を有する低分子化合物を用いることが好ましい。

上記一般式（１９）又は（２０）において、Ｒ^１は水素又はメチル基を示す。Ｙは上記に示す式（ｉ）〜（ｘｘｉｖ）の任意の一つであるが、中でも、式（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）、（ｖ）及び（ｖｉｉ）のいずれか一つであることが好ましい。また、アルキレン基の鎖長を示すｃ及びｄは、それぞれ個別に２〜１２の範囲で任意の整数をとり得るが、４〜１０の範囲であることが好ましく、６〜９の範囲であることがさらに好ましい。

また、本発明に用いられるカイラル剤としては、以下のような化学式で表わされるものも用いることができる。

旋光層１３は、例えば、以下の方法によって形成することができる。まず、光透過性基材１２上に、棒状化合物およびカイラル剤を含有する旋光層用組成物を塗布して、光透過性基材１２上に塗膜を形成する。なお、光透過性フィルム１２の表面にポリイミド等から構成された配向膜（図示せず）を形成する場合には、旋光層用組成物を塗布する前に、光透過性基材１２上に配向膜を形成し、配向膜にラビング処理を施した後に、配向膜上に旋光層用組成物を塗布することが好ましい。次いで、必要に応じて旋光層用組成物の塗膜に紫外線照射等の硬化処理を施す。これにより、コレステリック構造を有する旋光層１３が形成される。

コレステリック構造のピッチを４６０ｎｍ以上２０００ｎｍ以下とし、かつコレステリック構造のツイスト角を９０°より大きくする場合には、上記旋光層用組成物の棒状化合物およびカイラル剤の含有率、さらには旋光層の厚みを適宜調整することにより、このようなピッチおよびツイスト角を有するコレステリック構造を形成することができる。なお、コレステリック構造のピッチおよびツイスト角は、棒状化合物、カイラル剤の種類等に依存するものであるので、棒状化合物、カイラル剤の種類および添加量、また旋光層の厚みを調整することにより、目的とするツイスト角、ピッチを達成することができる。

＜機能層＞
機能層１４は、光透過性フィルム１２の旋光層１３が設けられている面とは反対側の面に設けられている。機能層１４とは、何らかの機能を発揮することを意図された層であり、具体的には、例えば、ハードコート性、防眩性、反射防止性、帯電防止性、または防汚性等の一以上の機能を発揮する層が挙げられる。機能層１４は、光透過性フィルム１２の進相軸方向と平行となる方向における屈折率が光透過性フィルム１２の進相軸方向の屈折率よりも低くなっている。なお、光透過性フィルムの遅相軸方向と平行となる方向における屈折率が光透過性フィルムの遅相軸方向の屈折率よりも高い機能層を用いる場合には、光透過性フィルムは、光透過性フィルムの遅相軸方向が水平方向に沿うように配置されることが好ましい。

なお、機能層１４の光透過性フィルム１２が設けられている側とは反対側に、一以上の更なる機能層が設けられていても良い。更なる機能層としては、上述した機能層１４と同様に、ハードコート性、防眩性、反射防止性、帯電防止性、または防汚性等の一以上の機能を発揮する層を例示することができる。

（ハードコート層）
ハードコート層は、ハードコート性を発揮する層であり、具体的には、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９）で規定される鉛筆硬度試験（４．９Ｎ荷重）で「Ｈ」以上の硬度を有するものである。

ハードコート層の厚みは１．０μｍ以上１０．０μｍ以下であることが好ましい。ハードコート層の厚みがこの範囲内であれば、所望の硬度を得ることができる。また、ハードコート層の薄膜化を図ることができる一方で、ハードコート層の割れやカールの発生を抑制できる。ハードコート層の厚みは、断面顕微鏡観察により測定することができる。ハードコート層の厚みの下限は１．５μｍ以上であることがより好ましく、上限は７．０μｍ以下であることがより好ましく、ハードコート層の厚みは２．０μｍ以上５．０μｍ以下であることがさらに好ましい。

ハードコート層は、例えば、少なくともバインダ樹脂を含んでいる。バインダ樹脂は、光照射により光重合性化合物を重合（架橋）させて得られたものである。光重合性化合物は、光重合性官能基を少なくとも１つ有するものである。本明細書における、「光重合性官能基」とは、光照射により重合反応し得る官能基である。光重合性官能基としては、例えば、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、アリル基等のエチレン性二重結合が挙げられる。なお、「（メタ）アクリロイル基」とは、「アクリロイル基」および「メタクリロイル基」の両方を含む意味である。また、光重合性化合物を重合する際に照射される光としては、可視光線、並びに紫外線、Ｘ線、電子線、α線、β線、およびγ線のような電離放射線が挙げられる。

光重合性化合物としては、光重合性モノマー、光重合性オリゴマー、または光重合性ポリマーが挙げられ、これらを適宜調整して、用いることができる。光重合性化合物としては、光重合性モノマーと、光重合性オリゴマーまたは光重合性ポリマーとの組み合わせが好ましい。

光重合性モノマー
光重合性モノマーは、重量平均分子量が１０００未満のものである。光重合性モノマーとしては、光重合性官能基を２つ（すなわち、２官能）以上有する多官能モノマーが好ましい。本明細書において、「重量平均分子量」は、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）等の溶媒に溶解して、従来公知のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法によるポリスチレン換算により得られる値である。

２官能以上のモノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ（メタ）アクリレート、テトラペンタエリスリトールデカ（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸トリ（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸ジ（メタ）アクリレート、ポリエステルトリ（メタ）アクリレート、ポリエステルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールジ（メタ）アクリレート、ジグリセリンテトラ（メタ）アクリレート、アダマンチルジ（メタ）アクリレート、イソボロニルジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンタンジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレートや、これらをＰＯ、ＥＯ等で変性したものが挙げられる。

これらの中でも硬度が高いハードコート層を得る観点から、ペンタエリスリトールトリアクリレート(ＰＥＴＡ）、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）、ペンタエリスリトールテトラアクリレート（ＰＥＴＴＡ）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（ＤＰＰＡ）等が好ましい。

光重合性オリゴマー
光重合性オリゴマーは、重量平均分子量が１０００以上１００００未満のものである。光重合性オリゴマーとしては、２官能以上の多官能オリゴマーが好ましい。多官能オリゴマーとしては、ポリエステル（メタ）アクリレート、 ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル−ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート、ポリオール（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレート、イソシアヌレート（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等が挙げられる。

光重合性ポリマー
光重合性ポリマーは、重量平均分子量が１００００以上のものであり、重量平均分子量としては１００００以上８００００以下が好ましく、１００００以上４００００以下がより好ましい。重量平均分子量が８００００を超える場合は、粘度が高いため塗工適性が低下してしまい、得られる光学フィルムの外観が悪化するおそれがある。上記多官能ポリマーとしては、ウレタン（メタ）アクリレート、イソシアヌレート（メタ）アクリレート、ポリエステル−ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等が挙げられる。

ハードコート層には、その他、必要に応じて、溶剤乾燥型樹脂（熱可塑性樹脂等、塗工時に固形分を調整するために添加した溶剤を乾燥させるだけで、被膜となるような樹脂）、熱硬化性樹脂が添加されていてもよい。

溶剤乾燥型樹脂を添加した場合、ハードコート層を形成する際に、塗液の塗布面の被膜欠陥を有効に防止することができる。溶剤乾燥型樹脂としては特に限定されず、一般に、熱可塑性樹脂を使用することができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、ハロゲン含有樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、セルロース誘導体、シリコーン系樹脂及びゴム又はエラストマー等を挙げることができる。

熱可塑性樹脂は、非結晶性で、かつ有機溶媒（特に複数のポリマーや硬化性化合物を溶解可能な共通溶媒）に可溶であることが好ましい。特に、透明性や耐候性という観点から、スチレン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、脂環式オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロース誘導体（セルロースエステル類等）等が好ましい。

ハードコート層に添加される熱硬化性樹脂としては、特に限定されず、例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂等を挙げることができる。

ハードコート層は、上記光重合性化合物を含むハードコート層用組成物を、光透過性フィルムに塗布し、乾燥させた後、塗膜状のハードコート層用組成物に紫外線等の光を照射して、光重合性化合物を重合（架橋）させることにより形成することができる。

ハードコート層用組成物には、上記光重合性化合物の他、必要に応じて、上記熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、溶剤、重合開始剤を添加してもよい。さらに、ハードコート層用組成物には、ハードコート層の硬度を高くする、硬化収縮を抑える、屈折率を制御する等の目的に応じて、従来公知の分散剤、界面活性剤、帯電防止剤、シランカップリング剤、増粘剤、着色防止剤、着色剤（顔料、染料）、消泡剤、レベリング剤、難燃剤、紫外線吸収剤、接着付与剤、重合禁止剤、酸化防止剤、表面改質剤、易滑剤等を添加していてもよい。

ハードコート層用組成物を塗布する方法としては、スピンコート、ディップ法、スプレー法、スライドコート法、バーコート法、ロールコート法、グラビアコート法、ダイコート法等の公知の塗布方法が挙げられる。

ハードコート層用組成物を硬化させる際の光として、紫外線を用いる場合には、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドランプ等から発せられる紫外線等が利用できる。また、紫外線の波長としては、１９０〜３８０ｎｍの波長域を使用することができる。電子線源の具体例としては、コッククロフトワルト型、バンデグラフト型、共振変圧器型、絶縁コア変圧器型、又は直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器が挙げられる。

（防眩層）
防眩層は、防眩性を発揮させる層である。防眩層の表面は、凹凸面となっている。防眩層の表面を凹凸面とすることにより、外光を拡散反射させることができる。なお、「防眩層の表面」とは、防眩層の光透過性フィルム側の面（裏面）とは反対側の面を意味するものとする。防眩層は、上記ハードコート層用組成物中に凹凸面を形成するための有機微粒子または無機微粒子を含有させることで形成することができる。

（帯電防止層）
帯電防止層は、帯電防止性を発揮する層である。帯電防止層は、上記ハードコート層用組成物中に帯電防止剤を含有させることで形成することができる。上記帯電防止剤としては従来公知のものを用いることができ、例えば、第４級アンモニウム塩等のカチオン性帯電防止剤や、スズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）等の微粒子や、導電性ポリマー等を用いることができる。上記帯電防止剤を用いる場合、その含有量は、全固形分の合計質量に対して１〜３０質量％であることが好ましい。

（防汚層）
防汚層は、防汚性を発揮する層であり、具体的には、画像表示装置の最表面に汚れ（指紋、水性又は油性のインキ類、鉛筆等）が付着しにくく、又は付着した場合でも容易に拭取ることができるという役割を担う層である。また、上記防汚層の形成により、液晶表示装置に対して防汚性と耐擦傷性の改善を図ることも可能となる。防汚層は、例えば、防汚染剤及び樹脂を含む組成物により形成することができる。

上記防汚剤は、画像表示装置の最表面の汚れ防止を主目的とするものであり、液晶表示装置に耐擦傷性を付与することもできる。上記防汚染剤としては、例えば、フッ素系化合物、ケイ素系化合物、又は、これらの混合化合物が挙げられる。より具体的には、２−パーフロロオクチルエチルトリアミノシラン等のフロロアルキル基を有するシランカップリング剤等が挙げられ、特に、アミノ基を有するものが好ましくは使用することができる。

防汚層は、特に最表面になるように形成することが好ましい。防汚層は、例えばハードコート層自身に防汚性能を付与することにより代替することもできる。

ハードコート層や防眩層上には、低屈折率層が形成されていることが好ましい。

（低屈折率層）
低屈折率層は、外部からの光（例えば蛍光灯、自然光等）が偏光板の表面にて反射する際に、その反射率を低下させるためのものである。低屈折率層はハードコート層や防眩層よりも低い屈折率を有する。具体的には、例えば、低屈折率層は、１．４５以下の屈折率を有することが好ましく、１．４２以下の屈折率を有することがより好ましい。

低屈折率層の厚みは、限定されないが、通常は３０ｎｍ〜１μｍ程度の範囲内から適宜設定すれば良い。低屈折率層の厚みｄ_Ａ（ｎｍ）は、下記式（７）を満たすものが好ましい。
ｄ_Ａ＝ｍλ／（４ｎ_Ａ） …式（７）
上記式中、ｎ_Ａは低屈折率層の屈折率を表し、ｍは正の奇数を表し、好ましくは１であり、λは波長であり、好ましくは４８０ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲の値である。

低屈折率層は、低反射率化の観点から、下記式（８）を満たすものが好ましい。
１２０＜ｎ_Ａｄ_Ａ＜１４５ …式（８）

低屈折率層は単層で効果が得られるが、より低い最低反射率、あるいはより高い最低反射率を調整する目的で、低屈折率層を２層以上設けることも適宜可能である。２層以上の低屈折率層を設ける場合、各々の低屈折率層の屈折率及び厚みに差異を設けることが好ましい。

低屈折率層としては、好ましくは１）シリカ、フッ化マグネシウム等の低屈折率粒子を含有する樹脂、２）低屈折率樹脂であるフッ素系樹脂、３）シリカ又はフッ化マグネシウムを含有するフッ素系樹脂、４）シリカ、フッ化マグネシウム等の低屈折率物質の薄膜等のいずれかで構成することが可能である。フッ素系樹脂以外の樹脂については、上述したハードコート層を構成するバインダ樹脂と同様の樹脂を用いることができる。

シリカは、中空シリカ微粒子であることが好ましく、このような中空シリカ微粒子は、例えば、特開２００５−０９９７７８号公報の実施例に記載の製造方法にて作製できる。

＜偏光板による明所コントラスト等の改善＞
本実施形態においては、光透過性フィルム１２が、偏光子の吸収軸方向と、光透過性フィルムの進相軸方向と、の両方が水平方向に沿うように、偏光子１１および光透過性フィルム１２が配置されている。本件発明者らが確認したところ、この偏光板１０を表示装置の観察者側に位置する偏光板、いわゆる上偏光板として用いることにより、目視にて改善の程度を感知し得る程度にまで明所コントラストを効果的に上昇させることができた。このような現象が生じる詳細な理由は不明であるが、以下のことが一要因と考えられ得る。ただし、本発明は以下の推定に拘束されるものではない。

まず、明所コントラストは、｛（白表示の輝度＋外光反射）／（黒表示の輝度＋外光反射）｝として算出され、得られたコントラスト値が高いほどコントラストに優れる。したがって、光透過性フィルムの表面での外光反射を低減することができれば、明所コントラストを向上させることができる。その一方で、偏光板に含まれる各層は、種々の機能を発現することを期待されており、各層に用いられる材料、そして当該材料によって決まる各層の屈折率の設定には当然に制約が生じる。このため、特別な場合を除き、光透過性フィルムと機能層との間に屈折率差が不可避的に生じてしまう。また、図示された形態とは異なり、光透過性フィルムの観察者側に機能層等の層が設けられないことも想定されるが、この場合にも、反射を引き起こす屈折率界面が空気と光透過性フィルムとの間に生じることになる。この屈折率差が、光透過性フィルムと機能層との間の界面での外光の反射を引き起こし、画像表示装置の明所コントラストの低下の一因をなしていた。

その一方で、画像表示装置に入射して明所コントラストを引き起こし得る光の偏光成分として、Ｐ偏光とＳ偏光とが存在する。そして、Ｐ偏光の反射率はＳ偏光の反射率よりも低く、しかもＰ偏光には反射率が０％となるブリュースター角が存在する。このため、床面や天井面で反射して、画像表示装置の画像表示面に入射する光には、必然的に、水平方向に振動する偏光成分（Ｓ偏光）が偏って含まれるようになる。以上のことからすれば、たとえ用いられる材料に依存して決まる平均屈折率が光透過性フィルムと機能層との間で異なっていたとしても、光透過性フィルムの水平方向に沿った面内屈折率を、機能層の水平方向に沿った面内屈折率に近付けさえすれば、明所コントラストの低下を引き起こす光透過性フィルムと機能層との間での外光反射を効果的に防止することができる。

そこで、本実施の形態の偏光板１０では、材料選択の制約から必然的に生じ得る光透過性フィルム１２と機能層１４との間での平均屈折率差を許容しながらも、複屈折率を有した光透過性フィルム１２を用いることにより、さらには、通常光学等方性として扱われてきた材料からなる光透過性フィルム１２に対してさえも敢えて複屈折性を付与することにより、水平方向に振動する偏光成分の反射率を支配する光透過性フィルム１２と機能層１４との間での水平方向における屈折率差を少しでも低減するようにしている。より具体的には、光透過性フィルム１２の平均屈折率が、通常、機能層１４の平均屈折率よりも高くなるので、光透過性フィルム１２の面内屈折率の中で最も低屈折率となる進相軸方向を水平方向に揃え、水平方向における光透過性フィルム１２と機能層１４との間での屈折率差を低減する。このように、偏光板１０に含まれる光透過性フィルム１２の進相軸の方向を水平方向に揃えることにより、光透過性フィルム１２と機能層１４との間で平均屈折率に屈折率差が生じることを許容して光透過性フィルム１２と機能層１４に用いられる材料選択の自由度を確保しながら、光透過性フィルム１２と機能層１４との間の界面での水平方向における屈折率差を低減し、明所コントラストの低下を引き起こす主原因となる水平方向に振動する偏光成分の光透過性フィルム１２と機能層１４との界面での反射を効果的に低減している。なお、機能層１４が存在していない場合には、光透過性基材１２は空気と接することになるので、光透過性フィルム１２の面内屈折率の中で最も低屈折率となる進相軸方向を水平方向に揃えることにより、空気との間での屈折率差を低減することができる。これにより、上記と同様に、明所コントラストの低下を引き起こす主原因となる水平方向に振動する偏光成分の反射を効果的に低減することができる。

以上のようにして本実施形態によれば、光透過性フィルム１２の表面における水平方向に振動する偏光成分（Ｓ偏光）の反射を低減することができるので、明所コントラストを効果的に改善することができる。

また、図２に示されるように偏光子１１の吸収軸は水平方向となっているので、偏光子１１においては吸収軸と直交する透過軸と平行な方向の直線偏光が透過する。そして、偏光子１１を透過した直線偏光は、偏光子１１と光透過性フィルム１２との間に設けられた旋光層１３の作用によって、直線偏光の偏光軸が光透過性フィルムの遅相軸方向および進相軸方向の両方に対して傾くように旋回させられる。このような旋回した直線偏光が光透過性フィルム１２を入射すると、光透過性フィルム１２の複屈折性により偏光状態が変化し、偏光状態が変化した状態で偏光が光透過性フィルム１２から出射される。

一方、クロスニコル下で観測される透過光強度は、偏光子の吸収軸（直線偏光の振動方向）と面内に複屈折性を有する光透過性フィルムの遅相軸とがなす角度をθとした場合、下記式（９）で表される。
Ｉ＝Ｉ_０・ｓｉｎ^２（２θ）・ｓｉｎ^２（π・Ｒｅ／λ） …式（９）
上記式（８）中、Ｉはクロスニコルを透過した光の強度、Ｉ_０は面内に複屈折性を有する光透過性フィルムに入射する光の強度、λは光の波長、Ｒｅは光透過性フィルムのリタデーションである。

旋光層が設けられていない場合には、上記式（８）におけるｓｉｎ^２（２θ）が０となり、偏光サングラスを光が透過しないため、視認性が低下してしまう。これに対し、本実施形態においては、偏光子１１と光透過性フィルム１２との間に旋光層１３を設けているので、直線偏光の振動方向と面内に複屈折性を有する光透過性フィルム１２の遅相軸との成す角度θが変化し、上記式（８）におけるｓｉｎ^２（２θ）が０よりも大きな値をとる。これにより、偏光サングラス越しに表示画像を視認した場合における視認性低下を改善することができる。

本実施形態によれば、赤外領域に選択反射波長を有するコレステリック構造を含む旋光層１３を用いているので、選択反射波長の赤外線を反射させることができる。これにより、外光に含まれる赤外線による画像表示装置の温度上昇を軽減することができる。また、外光に含まれる赤外線による画像表示装置の温度上昇を軽減することができるので、画像表示装置の光源として発光ダイオードを用いた場合において、温度上昇による発光効率の低下を抑制することができる。また、バックライトを構成するプリズムシート等の撓みをも抑制することができるので、画像にムラが生じることも抑制できる。なお、コレステリック構造が赤外領域に選択反射波長を有するので、可視光領域に影響を与えない。これにより、画像の色味等が変化することもないので、表示品質が損なわれてしまうおそれもない。

≪画像表示装置および画像表示装置における明所コントラストの改善方法≫
偏光板２０は、画像表示装置に組み込んで使用することができる。画像表示装置としては、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、陰極線管表示装置（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、タッチパネル、タブレットＰＣ、電子ペーパー等が挙げられる。図６は本実施形態に係る光学フィルムを組み込んだ画像表示装置の一例である液晶ディスプレイの概略構成図である。

図６に示される画像表示装置２０は、液晶ディスプレイである。画像表示装置２０は、バックライトユニット３０と、バックライトユニット３０よりも観察者側に配置された、偏光板１０を備える液晶パネル４０とから構成されている。

バックライトユニット３０は、バックライト光源として発光ダイオードを備えたものが好ましい。発光ダイオードとしては、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）を備えたものが好ましい。上記白色ＬＥＤとは、蛍光体方式、すなわち化合物半導体を使用した青色光又は紫外光を発する発光ダイオードと蛍光体を組み合わせることにより白色を発する素子のことである。なかでも、化合物半導体を使用した青色発光ダイオードとイットリウム・アルミニウム・ガーネット系黄色蛍光体とを組み合わせた発光素子からなる白色発光ダイオードは、連続的で幅広い発光スペクトルを有していることから明所コントラストの改善に有効であるとともに、発光効率にも優れるため、本発明における上記バックライト光源として好適である。また、消費電力の小さい白色ＬＥＤを広汎に利用可能になるので、省エネルギー化の効果も奏することが可能となる。

図６に示される液晶パネル４０は、バックライトユニット３０側から観察者側に向けて、トリアセチルセルロースフィルム（ＴＡＣフィルム）等の保護フィルム４１、偏光子４２、位相差フィルム４３、接着剤層４４、液晶セル４５、接着剤層４６、位相差フィルム４７、偏光板１０の順に積層された構造を有している。液晶セル４５は、２枚のガラス基材間に、液晶層、配向膜、電極層、カラーフィルタ等を配置したものである。

偏光板１０は、偏光子１１の吸収軸方向と光透過性フィルム１２の進相軸方向と、の両方が水平方向に沿うように画像表示装置２０に配置されている。

画像表示装置２０は、ＶＡモード又はＩＰＳモードの液晶表示装置であることが好ましい。上記ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードとは、電圧無印加のときに液晶分子が液晶セルの基板に垂直になるように配向されて暗表示を示し、電圧の印加で液晶分子を倒れ込ますことで明表示を示す動作モードである。また、上記ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードとは、液晶セルの一方の基板に設けた櫛形電極対に印加された横方向の電界により、液晶を基板面内で回転させて表示を行う方式である。

画像表示装置が、ＶＡモード又はＩＰＳモードのものであることが好ましいのは、ＶＡモード又はＩＰＳモードにおいては、液晶セルよりも観測者側に設置された偏光子の吸収軸が水平方向に沿っているからである。

画像表示装置は、水平方向に偏光子の吸収軸を設置した有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）であっても良い。この場合、観測者側から上記偏光板、λ／４位相差板、有機ＥＬ素子の順に積層してもよい。有機ＥＬディスプレイの画像表示方式としては、白色発光層を用い、カラーフィルタを通すことで、カラー表示を得るカラーフィルタ方式、青色発光層を用い、その発光の一部を色変換層を通すことによりカラー表示を得る色変換方式、赤色・緑色・青色の発光層を用いる３色方式、この３色方式にカラーフィルタを併用した方式などが挙げられる。発光層の材料としては、低分子であっても、高分子であっても良い。

本発明を詳細に説明するために、以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの記載に限定されない。

＜明所コントラスト＞
以下、実施例、および比較例で得られた各偏光板において、明所コントラストを評価したが、明所コントラストの評価は、以下のようにして行った。偏光子の吸収軸方向が水平方向となるように、液晶モニター（ＦＬＡＴＯＲＯＮ ＩＰＳ２２６Ｖ（ＬＧ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｊａｐａｎ社製））の観察者側に設置された偏光板の代わりに、実施例および比較例にかかる偏光板を、偏光板の後述するＴＤ８０ＵＬ−Ｍ側が液晶パネル側となるように感圧接着剤（Ｐ−３１３２、リンテック社製）を介して設置し、周辺照度４００ルクス（明所）において、黒表示した液晶モニターから５０〜６０ｃｍ程度離れた場所から、この黒表示を被験者１５人が鑑賞することで、明所コントラストを官能評価により評価した。黒く見えると答えた人数が多かった液晶モニターを明所コントラストが優れているとし、黒く見えると答えた人数が少ない液晶モニターは、劣ると評価した。
明所コントラスト：ＣＲ＝ＬＷ／ＬＢ
明所白輝度（ＬＷ）：外光がある明所（周辺照度４００ルクス）にて、表示装置を白表示した時の輝度
明所黒輝度（ＬＢ）：外光がある明所（周辺照度４００ルクス）にて、表示装置を黒表示した時の輝度

＜反射率＞
以下、実施例及び比較例で得られた各偏光板において、反射率を測定したが、反射率の測定は以下のようにして行った。偏光板の光透過性フィルム側とは反対側に、黒ビニールテープ（ヤマトビニールテープＮｏ２００−３８−２１ ３８ｍｍ幅を貼った後、分光光度計（Ｖ７１００型、自動絶対反射率測定ユニットＶＡＲ−７０１０ 日本分光社製）を用いて、Ｓ偏光に対して、偏光子の吸収軸を平行に設置した場合における５度反射率を測定した。

＜選択反射波長＞
以下、実施例及び比較例で得られた各偏光板において、旋光層の選択反射中心波長を測定したが、測定は以下のようにして行った。偏光板の光透過性フィルム側とは反対側に、黒ビニールテープ（ヤマトビニールテープＮｏ２００−３８−２１ ３８ｍｍ幅）を貼った後、分光器（紫外可視近赤外分光光度計ＵＶ３１００（島津製作所社製））を用いて、５度反射率を測定した。

＜視認性評価＞
以下、実施例及び比較例で得られた各偏光板において、視認性を評価したが、視認性の評価は、以下のようにして行った。偏光子の吸収軸方向が水平方向となるように、液晶モニター（ＦＬＡＴＯＲＯＮ ＩＰＳ２２６Ｖ（ＬＧ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｊａｐａｎ社製））の観察者側に設置された偏光板の代わりに、実施例および比較例にかかる偏光板を、偏光板の後述するＴＤ８０ＵＬ−Ｍ側が液晶パネル側となるように感圧接着剤（Ｐ−３１３２、リンテック社製）を介して設置した。暗所にて、液晶表示装置を白表示とし、偏光サングラス吸収軸と偏光子の吸収軸とのなす角度が０°（パラレルニコル）から９０°（クロスニコル）となるように回転させ、どのような角度でも表示画像を視認できる液晶モニターを、視認性が良好である（偏光サングラス対応ができている）とし、角度によって、表示画像を視認できない角度がある液晶モニターを、視認性が良好ではない（偏光サングラス対応ができていない）とした。

＜旋光角測定＞
以下、実施例及び比較例で得られた各偏光板において、旋光角を測定したが、旋光角の測定は、以下のようにして行った。各実施例及び比較例における光透過性フィルムと旋光層とからなる積層体の状態で測定を行った。なお、下記偏光板１および２は、各実施例及び比較例の偏光板を意味するものではない。
（１）面光源の上に偏光板１を設置する。
（２）偏光板１の上に、光透過性フィルムと旋光層とからなる積層体の光透過性フィルム側を偏光板１側とし、偏光板１の吸収軸と光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が０度となるように設置する。
（３）光透過性フィルムと旋光層とからなる積層体における旋光層の上に、偏光板１の吸収軸と偏光板２の吸収軸とのなす角度が９０°（クロスニコル）となるように偏光板２を設置する。
（４）偏光板２から６００ｍｍ離れた位置に色彩輝度計（トプコン社製 ＢＭ−５Ａ）を設置する。
（５）この設置状態（図７参照）で、偏光板２を５度ずつ回転させながら輝度を測定し、輝度が最小となる角度をその旋光層の旋光角とした。

＜実施例１、比較例１＞
（光透過性フィルムの作製）
ポリエチレンテレフタレート材料を２９０℃で溶融して、フィルム形成ダイを通して、シート状に押出し、水冷冷却した回転急冷ドラム上に密着させて冷却し、未延伸フィルムを作製した。未延伸フィルムは、Δｎ＝０．０００３５であり、平均屈折率Ｎ＝１．６１であった。この未延伸フィルムを二軸延伸試験装置（東洋精機社製）にて、１２０℃にて１分間予熱した後、１２０℃にて、延伸倍率４．０倍にて延伸を行い、ｎ_ｘ＝１．６８、ｎ_ｙ＝１．５８、（ｎ_ｘ−ｎ_ｙ）＝０．１０、膜厚７５μｍの光透過性フィルムを得た。

（旋光層の作製）
両末端に重合可能なアクロイル基を有するとともに中央部のメソゲン基と前記アクリレートとの間にスペーサを有する、液晶性モノマー分子（Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ（登録商標） ＬＣ１０５７（ＢＡＳＦ社製））９６．３部と、両側の末端に重合可能なアクリロイル基を有するカイラル剤分子（Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ（登録商標） ＬＣ７５６（ＢＡＳＦ社製））３．７部とを溶解させたシクロヘキサノン溶液を準備した。なお、前記シクロヘキサノン溶液には、前記液晶性モノマー分子に対して２．５重量%の光重合開始剤を添加した（固形分４０重量％）。

前記シクロヘキサノン溶液を、光透過性フィルムの片面にバーコーターにて塗布し、８０℃で２分保持して前記シクロヘキサノン溶液中のシクロヘキサノンを蒸発させ、１００℃で２分保持し、液晶性モノマー分子を配向させた。そして、途膜に紫外線を３００ｍＪ／ｃｍ^２照射し、塗膜中の光重合開始剤から発生するラジカルによって、配向した液晶性モノマー分子のアクロイル基を３次元架橋してポリマー化し、コレステリック構造を固定化することにより、旋光層を作製した。旋光層の膜厚は、５μｍであった。

（偏光子の作製）
平均重合度約２４００、ケン化度９９．９モル％以上で厚さ７５μｍのポリビニルアルコールフィルムを、３０℃の純水に浸漬した後、ヨウ素／ヨウ化カリウム／水の重量比が０．０２／２／１００の水溶液に３０℃で浸漬させた。その後、このポリビニルアルコールフィルムを、ヨウ化カリウム／ホウ酸／水の重量比が１２／５／１００の水溶液に５６．５℃で浸漬させた。引き続き８℃の純水で洗浄した後、６５℃で乾燥して、ポリビニルアルコールにヨウ素が吸着配向された偏光子を得た。延伸は、主に、ヨウ素染色およびホウ酸処理の工程で行い、トータル延伸倍率は５．３倍であった。

（偏光板の作製）
得られた偏光子の一方の面に、偏光子の吸収軸と光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が０度となるように、光透過性フィルムと旋光層とからなる積層体における旋光層側の面を、脂環式エポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化型接着剤で、接着貼合した。次いで、偏光子における光透過性フィルム側の面とは反対側の面に、等方性フィルムであるＴＤ８０ＵＬ−Ｍ（富士フィルム社製）を、脂環式エポキシ化合物を含有する無溶剤の活性エネルギー線硬化型接着剤で接着貼合し、実施例１にかかる偏光板を作製した。

比較例１においては、偏光子の吸収軸と、光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が９０度となるようにした以外は、実施例１と同様の方法にて、偏光板を作製した。

実施例１、比較例１にかかる偏光板の選択反射中心波長を測定したところ、どちらの偏光板も８００ｎｍであり、赤外線を反射していた。

実施例１、比較例１の旋光層の旋光角は、３５度であった。したがって、実施例１においては、偏光子の吸収軸と光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が０度であるので、光透過性フィルムの進相軸方向と、旋光層によって旋回された直線偏光の偏光軸とのなす角度は５５度であった。また、比較例１においては、偏光子の吸収軸と光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が９０度であるので、光透過性フィルムの進相軸方向と、旋光層によって旋回された直線偏光の偏光軸とのなす角度は３５度であった。

実施例１、比較例１にかかる偏光板の視認性を評価したところ、どちらの偏光板も偏光サングラス越しで表示画像を視認した場合であっても、視認性は良好であった。

実施例１、比較例１にかかる偏光板の反射率を評価したところ、それぞれ、５．０％、６．４％であり、実施例１にかかる偏光板が、反射防止性能に優れていた。また、実施例１、比較例１を用いた液晶モニターの明所コントラストを目視により評価したところ、実施例１の偏光板を用いた液晶モニターは、比較例１の偏光板を用いた液晶モニターよりも明所コントラストに優れていた。

＜実施例２、比較例２＞
実施例２においては、液晶性モノマー分子（Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ（登録商標） ＬＣ１０５７（ＢＡＳＦ社製））９８．０部と、両側の末端に重合可能なアクリロイル基を有するカイラル剤分子（Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ（登録商標） ＬＣ７５６（ＢＡＳＦ社製））２．０部としたシクロヘキサノン溶液を用いた以外は、実施例１と同様の方法にて、偏光板を作製した。

比較例２においては、実施例２で用いたシクロヘキサノン溶液を用い、偏光子の吸収軸と、光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が９０度となるようにした以外は、実施例１と同様の方法にて、偏光板を作製した。

実施例２、比較例２にかかる偏光板の選択反射中心波長を測定したところ、どちらの偏光板も１５８０ｎｍであり、赤外線を反射していた。

実施例２、比較例２の旋光層の旋光角は、８０度であった。したがって、実施例２においては、偏光子の吸収軸と光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が０度であるので、光透過性フィルムの進相軸方向と、旋光層によって旋回された直線偏光の偏光軸とのなす角度は１０度であった。また、比較例２においては、偏光子の吸収軸と光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が９０度であるので、光透過性フィルムの進相軸方向と、旋光層によって旋回された直線偏光の偏光軸とのなす角度は８０度であった。

実施例２、比較例２にかかる偏光板において、偏光サングラス越しの視認性を評価したところ、どちらの偏光板も視認性が良好であった。

実施例２、比較例２にかかる偏光板の反射率を評価したところ、それぞれ、５．０％、６．４％であり、実施例２にかかる偏光板が、反射防止性能に優れていた。また、実施例２、比較例２を用いた液晶モニターの明所コントラストを目視により評価したところ、実施例２の偏光板を用いた液晶モニターは、比較例２の偏光板を用いた液晶モニターよりも明所コントラストに優れていた。

＜実施例３、比較例３＞
実施例３においては、実施例１で用いたシクロヘキサノン溶液を用い、旋光層の膜厚を１．５μｍとした以外は、実施例１と同様の方法にて、偏光板を作製した。

比較例３においては、実施例１で用いたシクロヘキサノン溶液を用い、旋光層の膜厚を１．５μｍとし、偏光子の吸収軸と、光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が９０度となるようにした以外は、実施例１と同様の方法にて、偏光板を作製した。

実施例３、比較例３にかかる偏光板の選択反射中心波長を測定したところ、どちらの偏光板も８００ｎｍであり、赤外線を反射していた。

実施例３、比較例３の旋光層の旋光角は、１０度であった。したがって、実施例３においては、偏光子の吸収軸と光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が０度であるので、光透過性フィルムの進相軸方向と、旋光層によって旋回された直線偏光の偏光軸とのなす角度は８０度であった。また、比較例３においては、偏光子の吸収軸と光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が９０度であるので、光透過性フィルムの進相軸方向と、旋光層によって旋回された直線偏光の偏光軸とのなす角度は１０度であった。

実施例３、比較例３にかかる偏光板において、偏光サングラス越しの視認性を評価したところ、どちらの偏光板も視認性が良好であった。

実施例３、比較例３にかかる偏光板の反射率を評価したところ、それぞれ、５．０％、６．４％であり、実施例３にかかる偏光板が、反射防止性能に優れていた。また、実施例３、比較例３を用いた液晶モニターの明所コントラストを目視により評価したところ、実施例３の偏光板を用いた液晶モニターは、比較例３の偏光板を用いた液晶モニターよりも明所コントラストに優れていた。

＜実施例４、比較例４＞
実施例４においては、実施例１で用いたシクロヘキサノン溶液を用いて、同様の方法にて旋光層を作製した。次に、旋光層を作製した側とは、反対の面に、ペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ）を、ＭＩＢＫ溶媒に３０質量％溶解させ、光重合開始剤（Ｉｒｇ１８４、ＢＡＳＦ社製）を固形分に対して５質量％添加したハードコート層用組成物を、バーコーターにより、乾燥後の膜厚が５μｍとなるように塗布し、塗膜を形成した。塗膜を形成した後、この塗膜を７０℃で１分間加熱して、溶剤を除去し、塗工面に紫外線を照射することにより、硬化させ、光透過性フィルム上に屈折率１．５３のハードコート層を形成した以外は、実施例１と同様の方法にて、偏光板を作製した。

比較例４においては、実施例１で用いたシクロヘキサノン溶液を用いて、同様の方法にて旋光層を作製した。次に、旋光層を作製した側とは、反対の面に、実施例４で用いたハードコート層用組成物を用いて、実施例４と同様の方法にて、ハードコート層を形成した。偏光子の吸収軸と、光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が９０度となるようにした以外は、実施例１と同様の方法にて、偏光板を作製した。

実施例４、比較例４にかかる偏光板の選択反射中心波長を測定したところ、どちらの偏光板も８００ｎｍであり、赤外線を反射していた。

実施例４、比較例４の旋光層の旋光角は、３５度であった。したがって、実施例４においては、偏光子の吸収軸と光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が０度であるので、光透過性フィルムの進相軸方向と、旋光層によって旋回された直線偏光の偏光軸とのなす角度は５５度であった。また、比較例４においては、偏光子の吸収軸と光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が９０度であるので、光透過性フィルムの進相軸方向と、旋光層によって旋回された直線偏光の偏光軸とのなす角度は３５度であった。

実施例４、比較例４にかかる偏光板において、偏光サングラス越しの視認性を評価したところ、どちらの偏光板も視認性が良好であった。

実施例４、比較例４にかかる偏光板の反射率を評価したところ、それぞれ、４．３％、４．８％であり、実施例４にかかる偏光板が、反射防止性能に優れていた。また、実施例４、比較例４を用いた液晶モニターの明所コントラストを目視により評価したところ、実施例４の偏光板を用いた液晶モニターは、比較例４の偏光板を用いた液晶モニターよりも明所コントラストに優れていた。

＜比較例５＞
比較例５においては、実施例１で用いたシクロヘキサノン溶液を用い、光透過性基材として、実施例１で作製した未延伸フィルムを用いた以外は、実施例１と同様の方法にて、偏光板を作製した。

比較例５にかかる偏光板の選択反射中心波長を測定したところ、８００ｎｍであり、赤外線を反射していた。

比較例５の旋光層の旋光角は、３５度であった。

比較例５にかかる偏光板の視認性を評価したところ、偏光サングラスの吸収軸と偏光子の吸収軸とのなす角度が９０°（クロスニコル）となっていても視認できるが、ある角度で表示画像が視認できず、視認性が良好ではなかった。

比較例５にかかる偏光板の反射率を評価したところ、５．５％であり、実施例１にかかる偏光板よりも反射防止性能に劣っていた。また、実施例１、比較例５を用いた液晶モニターの明所コントラストを目視により評価したところ、比較例５の偏光板を用いた液晶モニターは、実施例１の偏光板を用いた液晶モニターよりも明所コントラストに劣っていた。

＜比較例６＞
比較例６においては、実施例１で用いたシクロヘキサノン溶液を用い、偏光子の吸収軸と、光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が４５度となるようにした以外は、実施例１と同様の方法にて、偏光板を作製した。

比較例６にかかる偏光板の選択反射中心波長を測定したところ、８００ｎｍであり、赤外線を反射していた。

比較例６の旋光層の旋光角は、３５度であった。したがって、比較例６においては、偏光子の吸収軸と光透過性フィルムの進相軸とのなす角度が４５度であるので、光透過性フィルムの進相軸方向と、旋光層によって旋回された直線偏光の偏光軸とのなす角度は１０度であった。

比較例６にかかる偏光板の視認性を評価したところ、視認性が良好であった。

比較例６にかかる偏光板の反射率を評価したところ、５．７％であり、実施例１にかかる偏光板よりも反射防止性能に劣っていた。また、実施例１、比較例６を用いた液晶モニターの明所コントラストを目視により評価したところ、比較例６の偏光板を用いた液晶モニターは、実施例１の偏光板を用いた液晶モニターよりも明所コントラストに劣っていた。

１０…偏光板
１１…偏光子
１２…光透過性フィルム
１３…旋光層
１４…機能層
２０…画像表示装置

Claims (11)

1. 画像表示装置に用いられる偏光板であって、
   偏光子と、
   前記偏光子上に設けられ、面内に複屈折性を有する光透過性フィルムと、
   前記偏光子と前記光透過性フィルムとの間に設けられ、直線偏光の偏光軸を旋回させる旋光層と
   を備え、
   前記光透過性フィルムの面内における屈折率が最も大きい方向を遅相軸方向とし、前記面内における前記遅相軸方向と直交する方向を進相軸方向としたとき、前記光透過性フィルムの進相軸方向と、前記偏光子の吸収軸方向とが平行となるように、前記偏光子および前記光透過性フィルムが配置され、かつ
   前記旋光層が、赤外領域に選択反射波長が存在するコレステリック構造を形成した棒状化合物を含み、かつ前記直線偏光の偏光軸が前記光透過性フィルムの前記遅相軸方向および前記進相軸方向の両方に対して傾くように前記直線偏光の偏光軸を旋回させることを特徴とする、偏光板。
2. 前記旋光層が、前記光透過性フィルムの進相軸方向に対する前記直線偏光の偏光軸の角度が１０°以上８０°以下となるように前記直線偏光の偏光軸を旋回させる、請求項１に記載の偏光板。
3. 前記選択反射波長が、７８０ｎｍ以上３０００ｎｍ以下の波長域内に存在する、請求項１または２に記載の偏光板。
4. 前記光透過性フィルムが、ポリエステルフィルム、またはポリカーボネートフィルムである、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の偏光板。
5. 前記光透過性フィルムにおける前記偏光子が形成されている面とは反対側の面に形成され、かつ前記光透過性フィルムの進相軸方向と平行となる方向における屈折率が前記光透過性フィルムの進相軸方向の屈折率よりも低い機能層をさらに備える、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の偏光板。
6. 前記機能層が、ハードコート層、または防眩層である、請求項５に記載の偏光板。
7. 請求項１ないし６のいずれか一項に記載の偏光板を備える、画像表示装置。
8. 前記画像表示装置が、ＶＡモード又はＩＰＳモードの液晶表示装置である、請求項７に記載の画像表示装置。
9. 光源として発光ダイオードを備える、請求項７または８に記載の画像表示装置。
10. 前記画像表示装置が、λ／４位相差板をさらに備え、かつ前記λ／４位相差板よりも観察者側に前記偏光板が配置された有機エレクトロルミネッセンスディスプレイである、請求項７に記載の画像表示装置。
11. 請求項１ないし６のいずれか一項に記載の偏光板を、前記光透過性フィルムの進相軸方向と、前記偏光板における前記偏光子の吸収軸方向と、の両方が水平方向に沿うように画像表示装置に配置することを特徴とする、画像表示装置における明所コントラストの改善方法。

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