光学膜及液晶显示装置以及光学膜的制造方法制造方法及图纸

根据本发明专利技术，提供一种光学膜，其包含光反射层，上述光反射层为将液晶分子的取向固定了的层，上述液晶分子在上述光反射层的膜厚方向上形成有螺旋结构，上述液晶分子的倾斜角为15度～55度。本发明专利技术还提供一种上述光学膜的制造方法，所述方法包含将包含被支撑体及另一支撑体夹持的液晶化合物及手性试剂的聚合性液晶组合物进行固化的步骤。本发明专利技术的光学膜的斜向延迟的绝对值相对较小。包含上述光学膜的液晶显示装置中，正面亮度较高，并且斜向色调变化得到抑制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学膜及液晶显示装置以及光学膜的制造方法
本专利技术涉及一种光学膜及液晶显示装置。更详细而言，本专利技术涉及一种包含由将液晶分子的取向固定了的层构成的光反射层的光学膜及液晶显示装置。本专利技术还涉及一种光学膜的制造方法。
技术介绍
胆甾醇型液晶相为向列取向的液晶分子形成有螺旋结构的液晶相。由于胆甾醇型液晶相显示与该螺旋的节距相对应的波长下的圆偏振光反射性，因此固定有胆甾醇型液晶相的层作为光反射层而使用在各种领域。例如为了液晶显示装置的省电化，提出有在背光与背光侧偏振片之间设置包含固定有胆甾醇型液晶相的层的反射型偏振元件(例如专利文献1)。能够通过这种反射偏振元件，使未透射背光侧偏振片的偏振光反射而循环，并提高液晶显示装置的光利用率。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平1-133003号公报专利文献2：日本专利3518660号公报专利文献3：日本特开2000-310780号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题但是，已知有将包含固定胆甾醇型液晶相而成的层的反射偏振元件组装于液晶显示装置时，容易产生由胆甾醇型液晶相的光学特性引起的、从斜向观察时的色调变化(也称为色调不均)。这是因为胆甾醇型液晶相中面内的延迟接近零，而厚度方向的延迟却以产生从斜向观察时的色调变化的程度存在。专利文献2中提出有关于胆甾醇型液晶相的螺旋的节距将光的入射侧设为短节距的方法、及设置垂直方向的折射率大于面内的折射率的补偿层并解除从斜向观察时的色调变化的方法。但是，除了专利文献2以外，任意的以往技术均使用其他层来解除色调变化，并未本质上解除产生固定胆甾醇型液晶相而成的层本身的色调变化的主要原因。本专利技术的课题在于提供一种作为包含由将液晶分子的取向固定了的层构成的光反射层的光学膜而斜向延迟的绝对值相对较小的光学膜及其制造方法。本专利技术的另一课题在于提供一种正面亮度高且抑制了斜向色调变化的液晶显示装置。用于解决技术课题的手段胆甾醇型液晶相为以相当于向列取向的液晶分子的1分子而形成的层一点点扭曲而成为螺旋结构的液晶相，液晶分子通常与形成有液晶层的基板平行地取向。本专利技术人等在进行各种胆甾醇型液晶相的研究的过程中，成功地形成了虽形成有螺旋结构但固定有液晶分子从形成有液晶层的基板的平行方向倾斜的液晶相的层。带有倾斜的液晶分子形成螺旋结构的液晶相作为手性近晶C相(SmC*)而周知，但是关于所固定的层的报告却有限(例如专利文献3)。本专利技术人等进一步进行各种研究，发现了液晶分子的倾斜为规定的角度时所形成的层的斜向延迟的绝对值显著减小，根据该见解进一步进行深入研究而完成了本专利技术。即，本专利技术提供下述[1]～[18]。[1]一种光学膜，其包含光反射层，其中，上述光反射层为将液晶分子的取向固定了的层，上述液晶分子在上述光反射层的膜厚方向上形成有螺旋结构，上述液晶分子的倾斜角为15度～55度。[2]根据[1]所述的光学膜，其中，上述倾斜角为25度～45度。[3]根据[1]所述的光学膜，其中，上述倾斜角为30度～40度。[4]根据[1]所述的光学膜，其中，上述倾斜角为35度。[5]根据[1]～[4]中的任一项所述的光学膜，其中，上述光反射层为将包含液晶化合物及手性试剂的聚合性液晶组合物固化而成的层。[6]根据[1]～[5]中的任一项所述的光学膜，其中，作为上述光反射层，包含反射蓝色光的光反射层、反射绿色光的光反射层及反射红色光的光反射层。[7]根据[1]～[6]中的任一项所述的光学膜，其中，上述光反射层为将使胆甾醇型液晶相倾斜的相固定而成的层。[8]根据[1]～[6]中的任一项所述的光学膜，其中，上述光反射层为将手性近晶C相固定而成的层。[9]根据[1]～[8]中的任一项所述的光学膜，其包含λ/4板。[10]根据[1]～[9]中的任一项所述的光学膜，其包含偏振片和λ/4板，依次层叠有上述偏振片、上述λ/4板及上述光反射层。[11]一种液晶显示装置，其包含[1]～[10]中的任一项所述的光学膜。[12]一种光学膜的制造方法，其为[1]～[10]中的任一项所述的光学膜的制造方法，其中，所述制造方法包含通过如下方法形成上述光反射层的步骤，所述方法包含将包含被支撑体及另一支撑体夹持的液晶化合物及手性试剂的聚合性液晶组合物进行固化的步骤。[13]根据[12]所述的制造方法，其中，上述支撑体具有取向膜，上述取向膜与上述聚合性液晶组合物接触。[14]根据[12]或[13]所述的制造方法，其中，上述另一支撑体具有取向膜，上述取向膜与上述聚合性液晶组合物接触。[15]根据[12]～[14]中的任一项所述的制造方法，其包含层叠2～20层将通过上述固化而获得的聚合性液晶组合物固化而成的层的步骤。[16]根据[15]所述的制造方法，其中，上述层叠通过相互接触且加热压接来进行。[17]根据[12]～[16]中的任一项所述的制造方法，其包含拉伸将通过上述固化而获得的聚合性液晶组合物固化而成的层的步骤。[18]根据[12]～[17]中的任一项所述的制造方法，其中，对被施加电压的上述聚合性液晶组合物进行上述固化。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种作为包含由将液晶分子的取向固定了的层构成的光反射层的光学膜而斜向延迟的绝对值相对较小的光学膜。能够提供一种使用本专利技术的光学膜来提高正面亮度且抑制了斜向色调变化的液晶显示装置。附图说明图1是表示用作增亮膜的本专利技术的光学膜的层结构的例的图。图2是用作光学片部件的本专利技术的光学膜的层结构的一方式。图3是液晶显示装置的例的概略剖视图。具体实施方式以下，对本专利技术进行详细的说明。以下所记载的构成要件的说明有时是基于本专利技术的具有代表性的实施方式来进行，但本专利技术并不限定于这种实施方式。另外，本说明书中使用“～”所表示的数值范围是指包含“～”的前后所记载的数值作为下限值及上限值的范围。本说明书中，峰的“半宽度”是指峰高度1/2处的峰的宽度。光反射层的反射中心波长与半值宽度能够如下述求出。若使用分光光度计UV3150(ShimadzuCorporation)来测定光反射层的透射光谱，则在选择反射区域会看到透射率的降低峰值。在成为该最大峰值高度的1/2的高度的透射率的两个波长中，若将短波侧的波长的值设为λ1(nm)，将长波侧的波长的值设为λ2(nm)，则反射中心波长与半值宽度能够由下述式表示。反射中心波长＝(λ1+λ2)/2半值宽度＝(λ2-λ1)本说明书中，Re(λ)、Rth(λ)分别表示波长λ下的面内的延迟及厚度方向的延迟。单位均为nm。Re(λ)是在KOBRA21ADH或WR(OjiScientificInstruments,Co.,Ltd.制造)中，使波长λnm的光沿膜法线方向入射而测定的。选择测定波长λnm时，能够以手动更换波长选择滤波器、或利用程序等转换测定值来测定。在所测定的膜由单轴或双轴的折射率椭圆体所表示的情况下，通过以下的方法算出Rth(λ)。相对于以面内的慢轴(通过KOBRA21ADH或WR进行判断)作为倾斜轴(旋转轴)(不存在慢轴的情况下，以膜面内的任意方向作为旋转轴)的膜法线方向，从法线方向至单侧50°为止以10度步长分别从其倾斜方向使波长λnm的光入射，共测定6点的Re(λ)，并根据该测定的延迟值及平均折射率的假定值及所输入的膜厚值，由KOBRA21A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学膜，其是包含光反射层的光学膜，所述光反射层为将液晶分子的取向固定而成的层，所述液晶分子在所述光反射层的膜厚方向上形成螺旋结构，所述液晶分子的倾斜角为15度～55度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.09 JP 2015-0031291.一种光学膜，其是包含光反射层的光学膜，所述光反射层为将液晶分子的取向固定而成的层，所述液晶分子在所述光反射层的膜厚方向上形成螺旋结构，所述液晶分子的倾斜角为15度～55度。2.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述倾斜角为25度～45度。3.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述倾斜角为30度～40度。4.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述倾斜角为35度。5.根据权利要求1～4中的任一项所述的光学膜，其中，所述光反射层为将包含液晶化合物及手性试剂的聚合性液晶组合物固化而成的层。6.根据权利要求1～5中的任一项所述的光学膜，其中，作为所述光反射层，包含反射蓝色光的光反射层、反射绿色光的光反射层及反射红色光的光反射层。7.根据权利要求1～6中的任一项所述的光学膜，其中，所述光反射层为将使胆甾醇型液晶相倾斜而成的相固定而成的层。8.根据权利要求1～6中的任一项所述的光学膜，其中，所述光反射层为将手性近晶C相固定而成的层。9.根据权利要求1～8中的任一项所述的光学膜，其中，包含λ/4板。10.根据权利要求1～9中的任一项所述的光学膜，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤之人，西川秀幸，渥美匡广，星野涉，高田佳明，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP