光学膜及其制造方法技术

本发明专利技术的课题在于提供针对可见光全范围以及所有观看方位、在三维方向上进行了光折射率控制的新型光学膜及其制造方法。光学膜，其具有第一相位差层和第二相位差层，且满足下述式(1)和(2)的关系。(1)0.4≤Nz(450)≤0.6，(2)0.4≤Nz(550)≤0.6。式中，分别地，Nz(450)表示光学膜对波长λ＝450nm的光的Nz系数，Nz(550)表示光学膜对波长λ＝550nm的光的Nz系数。

Optical film and manufacturing method thereof

The subject of the present invention is to provide a novel optical film and its fabrication method for controlling the optical refractive index in three-dimensional direction for the full range of visible light and all viewing directions. An optical film has a first phase difference layer and a second phase difference layer and satisfies the relationship between the following equations (1) and (2). (1) 0.4 less than Nz (450) less than 0.6, (2) 0.4 or Nz (550) less than 0.6. In the formula, Nz (450) denotes the Nz coefficients of the light with wavelength lambda = 450 nm and Nz (550) denotes the Nz coefficients of the light with wavelength lambda = 550 nm.

【技术实现步骤摘要】
光学膜及其制造方法
本专利技术涉及光学膜及其制造方法。
技术介绍
平板显示装置(FPD)中，可使用偏光板、相位差板等光学膜。对于相位差板而言，要求实现在可见光全范围内均匀的相位变换，例如，专利文献1中公开了在水平方向上取向的逆波长分散性相位差膜，专利文献2中公开了在垂直方向上取向的逆波长分散性相位差膜。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表2010-537955号公报专利文献2：日本特开2015-57646号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题近年来，伴随着平板显示器的进化，逐渐要求无论从哪个方位观察都呈现清晰的黑色显示。因此，下述课题变得更明确：仅进行水平方向或垂直方向的波长分散控制是不够的。用于解决课题的手段本专利技术包括以下的专利技术。〔1〕光学膜，其具有第一相位差层和第二相位差层，且满足下述式(1)和(2)的关系。0.4≤Nz(450)≤0.6(1)0.4≤Nz(550)≤0.6(2)〔式中，分别地，Nz(450)表示光学膜对波长λ＝450nm的光的Nz系数，Nz(550)表示光学膜对波长λ＝550nm的光的Nz系数，光学膜对波长λ(nm)的光的Nz系数Nz(λ)由下式表示：Nz(λ)＝(nx(λ)-nz(λ))/(nx(λ)-ny(λ))nx(λ)表示：在光学膜形成的折射率椭球中，在与膜平面平行的方向上的对波长λ(nm)的光的主折射率。ny(λ)表示：在光学膜形成的折射率椭球中，在与膜平面平行且与该nx(λ)的方向正交的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率。nz(λ)表示：在光学膜形成的折射率椭球中，在与膜平面垂直的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率。〕〔2〕如上述〔1〕所述的光学膜，其中，对于第一相位差层而言，在第一相位差层形成的折射率椭球中，在波长λ＝400～700nm的范围内具有nx1(λ)>ny1(λ)≈nz1(λ)的关系，〔式中，nx1(λ)表示：在第一相位差层形成的折射率椭球中，在与膜平面平行的方向上的对波长λ(nm)的光的主折射率。ny1(λ)表示：在第一相位差层形成的折射率椭球中，在与膜平面平行且与前述nx1(λ)的方向正交的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率。nz1(λ)表示：在第一相位差层形成的折射率椭球中，在与膜平面垂直的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率。〕并且，所述第一相位差层满足下述式(3)和(4)的关系。Re1(450)/Re1(550)≤1.00(3)1.00≤Re1(650)/Re1(550)(4)〔式中，分别地，Re1(450)表示第一相位差层的对波长λ＝450nm的光的面内相位差值，Re1(550)表示第一相位差层的对波长λ＝550nm的光面内相位差值，Re1(650)表示第一相位差层的对波长λ＝650nm的光面内相位差值，第一相位差层的对波长λnm的光的面内相位差值Re1(λ)由下式表示：Re1(λ)＝(nx1(λ)-ny1(λ))×d1其中，d1表示第一相位差层的厚度。〕〔3〕如上述〔1〕或上述〔2〕所述的光学膜，其中，对于第二相位差层而言，在第二相位差层形成的折射率椭球中，在波长λ＝400～700nm的范围内具有nz2(λ)>nx2(λ)≈ny2(λ)的关系，〔式中，nz2(λ)表示：在第二相位差层形成的折射率椭球中，在与膜平面垂直的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率。nx2(λ)表示：在第二相位差层形成的折射率椭球中，在与膜平面平行的方向上的对波长λ(nm)的光的最大折射率。ny2(λ)表示：在第二相位差层形成的折射率椭球中，在与膜平面平行且与前述nx2(λ)的方向正交的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率。其中，nx2(λ)＝ny2(λ)时，nx2(λ)表示与膜平面平行的任意方向上的折射率。〕并且，所述第二相位差层满足下述式(5)和(6)的关系。Rth2(450)/Rth2(550)≤1.00(5)1.00≤Rth2(650)/Rth2(550)(6)〔式中，分别地，Rth2(450)表示厚度方向上对波长λ＝450nm的光的相位差值，Rth2(550)表示第二相位差层的厚度方向上的对波长λ＝550nm的光的相位差值，Rth2(650)表示第二相位差层的厚度方向上的对波长650nm的光的相位差值，第二相位差层的厚度方向上的对波长λ(nm)的光的相位差值Rth2(λ)由下式表示：Rth2(λ)＝[(nx2(λ)+ny2(λ))/2-nz2(λ)]×d2其中，在第二相位差层形成的折射率椭球中，nz2(λ)表示波长λ(nm)处的与膜平面垂直的方向上的主折射率，((nx2(λ)+ny2(λ))/2)表示波长λ(nm)处的膜平面的平均折射率。d2表示第二相位差层的厚度。〕〔4〕如上述〔1〕～〔3〕中任一项所述的光学膜，其中，第一相位差层还满足下述式(7)的关系。120nm≤Re1(550)≤170nm(7)〔式中，Re1(550)表示第一相位差层的对波长λ＝550nm的光的面内相位差值。〕〔5〕如上述〔1〕～〔4〕中任一项所述的光学膜，其中，第二相位差层还具有式(8)所示的光学特性。-100nm≤Rth2(550)≤-50nm(8)〔式中，Rth2(550)表示第二相位差层的厚度方向上的对波长λ＝550nm的光的相位差值。〕〔6〕如上述〔1〕～〔5〕中任一项所述的光学膜，其中，第二相位差层是由通过使聚合性液晶以取向的状态聚合而形成的涂覆层形成的膜。〔7〕如上述〔1〕～〔6〕中任一项所述的光学膜，其中，第一相位差层是由通过使聚合性液晶以取向的状态聚合而形成的涂覆层形成的膜。〔8〕如上述〔1〕～〔7〕中任一项所述的光学膜，其中，第二相位差层为5μm以下。〔9〕如上述〔1〕～〔8〕中任一项所述的光学膜，其中，第一相位差层为5μm以下。〔10〕如上述〔1〕～〔9〕中任一项所述的光学膜，其中，第一相位差层和第二相位差层是通过以相同的聚合性液晶化合物为主进行聚合而形成的涂覆层。〔11〕带有光学补偿功能的椭圆偏光板，其具有上述〔1〕～〔10〕中任一项所述的光学膜和偏光板。〔12〕如上述〔11〕所述的带有光学补偿功能的椭圆偏光板，其中，偏光板的吸收轴与第一相位差层的慢轴在膜面内具有45±5°或135±5°的关系，并且，偏光板的吸收轴以及第一相位差层的慢轴与第二相位差层的慢轴在与膜面垂直的方向上正交。〔13〕如上述〔11〕或〔12〕所述的带有光学补偿功能的椭圆偏光板，其是依次形成偏光板、粘结层、第一相位差层、粘结层、第二相位差层而得的光学层叠体。〔14〕如上述〔11〕或〔12〕所述的带有光学补偿功能的椭圆偏光板，其是依次形成偏光板、粘结层、第二相位差层、粘结层、第一相位差层而得的光学层叠体。有机EL显示装置，其具有上述〔11〕～〔14〕中任一项所述的带有光学补偿功能的椭圆偏光板。上述〔11〕～〔14〕中任一项所述的带有光学补偿功能的椭圆偏光板的制造方法，所述方法包括下述全部工序。(工序1-A)将聚合性液晶化合物涂布在形成有水平取向膜的基材上后，使其以水平取向的状态聚合，由此形成第一相位差层的工序；(工序1-B)将聚合性液晶化合物涂布在形成有垂直取向膜的基材上后，使其以垂直取向的状态聚合，由此形成第二相位差层的工序；和(工序2)介由粘结剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.光学膜，其具有第一相位差层和第二相位差层，且满足下述式(1)和(2)的关系，0.4≤Nz(450)≤0.6  (1)0.4≤Nz(550)≤0.6  (2)式中，分别地，Nz(450)表示光学膜对波长λ＝450nm的光的Nz系数，Nz(550)表示光学膜对波长λ＝550nm的光的Nz系数，光学膜对波长λ(nm)的光的Nz系数Nz(λ)由下式表示：Nz(λ)＝(nx(λ)‑nz(λ))/(nx(λ)‑ny(λ))nx(λ)表示：在光学膜形成的折射率椭球中，在与膜平面平行的方向上的对波长λ(nm)的光的主折射率，ny(λ)表示：在光学膜形成的折射率椭球中，在与膜平面平行且与所述nx(λ)的方向正交的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率，nz(λ)表示：在光学膜形成的折射率椭球中，在与膜平面垂直的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率。

【技术特征摘要】
2017.02.23 JP 2017-0318891.光学膜，其具有第一相位差层和第二相位差层，且满足下述式(1)和(2)的关系，0.4≤Nz(450)≤0.6(1)0.4≤Nz(550)≤0.6(2)式中，分别地，Nz(450)表示光学膜对波长λ＝450nm的光的Nz系数，Nz(550)表示光学膜对波长λ＝550nm的光的Nz系数，光学膜对波长λ(nm)的光的Nz系数Nz(λ)由下式表示：Nz(λ)＝(nx(λ)-nz(λ))/(nx(λ)-ny(λ))nx(λ)表示：在光学膜形成的折射率椭球中，在与膜平面平行的方向上的对波长λ(nm)的光的主折射率，ny(λ)表示：在光学膜形成的折射率椭球中，在与膜平面平行且与所述nx(λ)的方向正交的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率，nz(λ)表示：在光学膜形成的折射率椭球中，在与膜平面垂直的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率。2.如权利要求1所述的光学膜，其中，对于第一相位差层而言，在第一相位差层形成的折射率椭球中，在波长λ＝400～700nm的范围内具有nx1(λ)>ny1(λ)≈nz1(λ)的关系，式中，nx1(λ)表示：在第一相位差层形成的折射率椭球中，在与膜平面平行的方向上的对波长λ(nm)的光的主折射率，ny1(λ)表示：在第一相位差层形成的折射率椭球中，在与膜平面平行且与所述nx1(λ)的方向正交的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率，nz1(λ)表示：在第一相位差层形成的折射率椭球中，在与膜平面垂直的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率；并且，所述第一相位差层满足下述式(3)和(4)的关系，Re1(450)/Re1(550)≤1.00(3)1.00≤Re1(650)/Re1(550)(4)式中，分别地，Re1(450)表示第一相位差层的对波长λ＝450nm的光的面内相位差值，Re1(550)表示第一相位差层的对波长λ＝550nm的光的面内相位差值，Re1(650)表示第一相位差层的对波长λ＝650nm的光的面内相位差值，第一相位差层的对波长λnm的光的面内相位差值Re1(λ)由下式表示：Re1(λ)＝(nx1(λ)-ny1(λ))×d1其中，d1表示第一相位差层的厚度。3.如权利要求1或2所述的光学膜，其中，对于第二相位差层而言，在第二相位差层形成的折射率椭球中，在波长λ＝400～700nm的范围内具有nz2(λ)>nx2(λ)≈ny2(λ)的关系，式中，nz2(λ)表示：在第二相位差层形成的折射率椭球中，在与膜平面垂直的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率，nx2(λ)表示：在第二相位差层形成的折射率椭球中，在与膜平面平行的方向上的对波长λ(nm)的光的最大折射率，ny2(λ)表示：在第二相位差层形成的折射率椭球中，在与膜平面平行且与所述nx2(λ)的方向正交的方向上的对波长λ(nm)的光的折射率，其中，nx2(λ)＝ny2(λ)时，nx2(λ)表示与膜平面平行的任意方向上的折射率；并且，所述第二相位差层满足下述式(5)和(6)的关系，Rth2(450)/Rth2(550)≤1.00(5)1.00≤Rth2(650)/Rth2(550)(6)式...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛西辰昌，幡中伸行，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP