光學(xué)構(gòu)件、偏振板組及液晶顯示設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種可實現(xiàn)抑制波紋的產(chǎn)生、以及機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異且具有高亮度的液晶顯示設(shè)備的光學(xué)構(gòu)件。本發(fā)明的光學(xué)構(gòu)件依次含有偏振板、光擴(kuò)散層、反射型偏振片及棱鏡片。代表性的是，偏振板包含偏振片及配置于偏振片的至少一側(cè)的保護(hù)層。代表性的是，反射型偏振片為具有雙折射性的層與實質(zhì)上不具有雙折射性的層交替層疊而成的多層層疊體。代表性的是，棱鏡片包含基材部及棱鏡部。
【專利說明】光學(xué)構(gòu)件、偏振板組及液晶顯示設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光學(xué)構(gòu)件、偏振板組及液晶顯示設(shè)備。更詳細(xì)而言，本發(fā)明涉及含有偏 振板、光擴(kuò)散層、反射型偏振片及棱鏡片的光學(xué)構(gòu)件以及使用了該光學(xué)構(gòu)件的偏振板組及 液晶顯示設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，作為顯示器，于使用面光源裝置的液晶顯示設(shè)備的普及方面異常顯著。例 如于具有邊緣照明型面光源裝置的液晶顯示設(shè)備中，自光源出射的光入射至導(dǎo)光板，一面 于導(dǎo)光板的出光面（液晶單兀側(cè)的面）與背面重復(fù)進(jìn)行全反射一面?zhèn)鞑?。于?dǎo)光板內(nèi)傳播 的光的一部分通過設(shè)置于導(dǎo)光板的背面等的光散射體等改變前進(jìn)方向而自出光面向?qū)Ч?板外出射。自導(dǎo)光板的出光面出射的光通過擴(kuò)散片、棱鏡片、增亮膜等各種光學(xué)片進(jìn)行擴(kuò) 散、聚光后，入射至于液晶單元的兩側(cè)配置有偏振板的液晶顯示面板。液晶單元的液晶層的 液晶分子被每個像素驅(qū)動，而控制入射光的透射及吸收。其結(jié)果是顯示圖像。
[0003] 有代表性的是，上述棱鏡片嵌入至面光源裝置的殼體中，接近導(dǎo)光板的出射面而 設(shè)置。于這樣的使用面光源裝置的液晶顯示設(shè)備中，于設(shè)置棱鏡片時或?qū)嶋H使用環(huán)境下，有 該棱鏡片與導(dǎo)光板發(fā)生摩擦從而導(dǎo)光板受損的情形。為解決這樣的問題，而提出有使棱鏡 片與光源側(cè)偏振板一體化的技術(shù)（專利文獻(xiàn)1)。然而，這樣的使用使棱鏡片一體化的偏振 板的液晶顯示設(shè)備有正面亮度不充分而較暗的問題。
[0004] 進(jìn)而，于如上所述的使用面光源裝置的液晶顯示設(shè)備中，有因棱鏡片的規(guī)則結(jié)構(gòu) 而產(chǎn)生波紋（? 7 >)的問題。為解決這樣的問題，而提出于棱鏡片上設(shè)置光擴(kuò)散層的方 案。然而，若使用具有消除波紋的程度的較強(qiáng)的光擴(kuò)散性的光擴(kuò)散層，則產(chǎn)生液晶顯示設(shè)備 的亮度下降的問題。例如于專利文獻(xiàn)2中，公開有（1)于偏振板的一側(cè)層疊有光擴(kuò)散性粘 合劑，于另一側(cè)層疊有具有棱鏡形狀的片構(gòu)件的光學(xué)構(gòu)件、及（2)經(jīng)由光擴(kuò)散性的粘合劑 層疊偏振板與具有棱鏡形狀的片構(gòu)件而成的光學(xué)構(gòu)件。然而，根據(jù)（1)的光學(xué)構(gòu)件，雖然可 抑制波紋的產(chǎn)生，但液晶顯示設(shè)備的亮度及正面對比度不充分。根據(jù)（2)的光學(xué)構(gòu)件，亦無 法抑制波紋的產(chǎn)生，液晶顯示設(shè)備的亮度亦不充分。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開平11-295714號公報
[0008] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2011-123476號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 發(fā)明所欲解決的問題
[0010] 本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有課題而進(jìn)行，其目的在于提供一種可實現(xiàn)抑制波紋的產(chǎn) 生、以及機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異且具有較高的亮度的液晶顯示設(shè)備的光學(xué)構(gòu)件。
[0011] 解決問題的技術(shù)方法
[0012] 本發(fā)明的光學(xué)構(gòu)件依次含有偏振板、光擴(kuò)散層、反射型偏振片及棱鏡片。
[0013] 于一個實施方式中，上述棱鏡片是多個形成凸?fàn)畹闹鶢顔卧忡R在與所述反射型 偏振片相反一側(cè)排列而構(gòu)成的。
[0014] 于一個實施方式中，上述光擴(kuò)散層與上述棱鏡片的棱鏡部的距離為75μπι? 250 μ m。
[0015] 于一個實施方式中，上述光擴(kuò)散層的霧度值為50%?95%。
[0016] 于一個實施方式中，上述光擴(kuò)散層是由光擴(kuò)散粘合劑構(gòu)成的。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的另一態(tài)樣，可提供一種偏振板組。該偏振板組含有用作背面?zhèn)绕?板的上述光學(xué)構(gòu)件及觀察側(cè)偏振板。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)而另一態(tài)樣，可提供一種液晶顯示設(shè)備。該液晶顯示設(shè)備包括液 晶單元、配置于該液晶單元的觀察側(cè)的偏振板、及配置于該液晶單元的與觀察側(cè)相反一側(cè) 的上述光學(xué)構(gòu)件。
[0019] 發(fā)明效果
[0020] 根據(jù)本發(fā)明，于包含偏振板、光擴(kuò)散層、反射型偏振片及棱鏡片的光學(xué)構(gòu)件中，于 光擴(kuò)散層與棱鏡片之間配置反射型偏振片，由此可實現(xiàn)抑制波紋的產(chǎn)生且具有較高的亮度 的液晶顯示設(shè)備。進(jìn)而，通過使偏振板與棱鏡片一體化，從而本發(fā)明的光學(xué)構(gòu)件可實現(xiàn)機(jī)械 強(qiáng)度優(yōu)異的液晶顯示設(shè)備。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 圖1是對本發(fā)明的一個實施方式的光學(xué)構(gòu)件進(jìn)行說明的概略剖面圖。
[0022] 圖2是可用于本發(fā)明的光學(xué)構(gòu)件的反射型偏振片的一例的概略立體圖。
[0023] 圖3是圖1的光學(xué)構(gòu)件的分解立體圖。
[0024] 圖4是對本發(fā)明的一個實施方式的液晶顯示設(shè)備進(jìn)行說明的概略剖面圖。
[0025] 圖5(a)、（b)是對VA模式下的液晶分子的取向狀態(tài)進(jìn)行說明的概略剖面圖。

【具體實施方式】
[0026] 以下，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進(jìn)行說明，但本發(fā)明并不限定于這些 實施方式。
[0027] A.光學(xué)構(gòu)件的整體構(gòu)成
[0028] 圖1是對本發(fā)明的一個實施方式的光學(xué)構(gòu)件進(jìn)行說明的概略剖面圖。光學(xué)構(gòu)件 100依次包括偏振板10、光擴(kuò)散層20、反射型偏振片30及棱鏡片40。有代表性的是，偏振板 10包括偏振片11、配置于偏振片11的單側(cè)的保護(hù)層12及配置于偏振片11的另一側(cè)的保護(hù) 層13。有代表性的是，棱鏡片40包含基材部41及棱鏡部42。通過以這樣的方式使偏振板 與棱鏡片一體化，可排除棱鏡片與偏振板之間的空氣層，因此可有助于液晶顯示設(shè)備的薄 型化。液晶顯示設(shè)備的薄型化擴(kuò)大設(shè)計的選擇范圍，因此商業(yè)價值較大。進(jìn)而，通過使偏振 板與棱鏡片一體化，可避免由將棱鏡片安裝于面光源裝置（背光單兀，實質(zhì)上為導(dǎo)光板）時 的摩擦引起的棱鏡片的損傷，因此可防止由這樣的損傷引起的顯示模糊（濁>9 )，且可獲得 機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異的液晶顯示設(shè)備。此外，根據(jù)本實施方式，通過于光擴(kuò)散層20與棱鏡片40之 間配置反射型偏振片30,于光擴(kuò)散層20與棱鏡片40之間設(shè)置規(guī)定的距離，可實現(xiàn)抑制波紋 的產(chǎn)生、且具有較高的亮度的液晶顯示設(shè)備。另外，根據(jù)本實施方式，通過將光擴(kuò)散層20配 置于反射型偏振片30的與棱鏡片40相反一側(cè)（于用于液晶顯示設(shè)備的情形時，為液晶顯 示設(shè)備的與背光單元相反一側(cè)），可提升亮度。具體而言，反射型偏振片的正面入射光與傾 斜方向的入射光相比利用效率更高。通過將光擴(kuò)散層20配置于反射型偏振片30的與棱鏡 片40相反一側(cè)，可使正面入射光增多，其結(jié)果是，可進(jìn)一步提升光的利用效率而增大亮度。 以下，對光學(xué)構(gòu)件的構(gòu)成要素進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0029] B.偏振板
[0030] 有代表性的是，偏振板10包括偏振片11、配置于偏振片11的單側(cè)的保護(hù)層12、及 配置于偏振片11的另一側(cè)的保護(hù)層13。有代表性的是，偏振片為吸收型偏振片。
[0031] B-1.偏振片
[0032] 上述吸收型偏振片的波長589nm下的透射率（亦稱作單體透射率）優(yōu)選為41 %以 上，更優(yōu)選為42%以上。需要說明的是，單體透射率的理論上的上限為50%。另外，偏振度 優(yōu)選為99. 5%?100%，更優(yōu)選為99. 9%?100%。若在上述范圍內(nèi)，則于用于液晶顯示設(shè) 備時可更進(jìn)一步提高正面方向的對比度。
[0033] 上述單體透射率及偏振度可使用分光光度計進(jìn)行測定。作為上述偏振度的具體 的測定方法，可測定上述偏振片的平行透射率（?)及正交透射率（HJ，并根據(jù)式：偏振度 (%) = {(Hq -H9(IV(HQ+H9(I)}1/2X100求出。上述平行透射率（H。）為將兩片相同的偏振片 以彼此的吸收軸平行的方式重合所制作的平行型層疊偏振片的透射率的值。另外，上述正 交透射率（HJ為將兩片相同的偏振片以彼此的吸收軸正交的方式重合所制作的正交型層 疊偏振片的透射率的值。需要說明的是，這些透射率為通過JIS Z 8701-1982的2度視野 (C光源）進(jìn)行可見度修正后的Y值。
[0034] 作為上述吸收型偏振片，可根據(jù)目的采用任意適當(dāng)?shù)钠衿?。例如可列舉：于聚 乙烯醇系膜、部分縮甲醛化的聚乙烯醇系膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分酮化膜等親 水性高分子膜上吸附有碘或二色性染料等二色性物質(zhì)并進(jìn)行單軸拉伸而成者、聚乙烯醇的 脫水處理物或聚氯乙烯的脫氯化氫處理物等多烯系取向膜等。另外，亦可使用美國專利 5, 523, 863號等所公開的使含有二色性物質(zhì)與液晶性化合物的液晶性組合物沿固定方向取 向的賓主型E型及0型偏振片、美國專利6, 049, 428號等所公開的使溶致液晶沿一定方向 取向的E型及0型偏振片等。
[0035] 于這樣的偏振片中，就具有較高的偏振度的觀點(diǎn)而言，可優(yōu)選地使用含有碘的聚 乙烯醇（PVA)系膜的偏振片。用于偏振片中的聚乙烯醇系膜的材料可使用聚乙烯醇或其衍 生物。作為聚乙烯醇的衍生物，除可列舉聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮乙醛等以外，還可列 舉用乙烯、丙烯等烯烴；丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不飽和羧酸或其烷基酯、丙烯酰胺等 改性而成者。通?？墒褂镁垡蚁┐嫉木酆隙葹?000?10000左右、皂化度為80摩爾％? 100摩爾％左右者。
[0036] 可依照常法對上述聚乙烯醇系膜（未經(jīng)拉伸的膜）至少實施單軸拉伸處理、碘染 色處理。進(jìn)而，可實施硼酸處理、碘離子處理。另外，依照常法使經(jīng)實施上述處理的聚乙烯 醇系膜（拉伸膜）干燥而形成偏振片。
[0037] 單軸拉伸處理中的拉伸方法并無特別限制，可采用濕潤拉伸法與干式拉伸法中的 任意者。作為干式拉伸法的拉伸方法，例如可列舉：輥間拉伸方法、加熱輥拉伸方法、壓縮 拉伸方法等。拉伸亦可分多段進(jìn)行。于上述拉伸方法中，未經(jīng)拉伸的膜通常設(shè)為加熱狀態(tài)。 通常，未經(jīng)拉伸的膜可使用30 μ m?150 μ m左右者。拉伸膜的拉伸倍率可根據(jù)目的適當(dāng)?shù)?設(shè)定，拉伸倍率（總拉伸倍率）為2倍?8倍左右，優(yōu)選為3倍?6. 5倍，進(jìn)而優(yōu)選為3. 5 倍?6倍。拉伸膜的厚度優(yōu)選為5 μ m?40 μ m左右。
[0038] 碘染色處理可通過將聚乙烯醇系膜浸漬于含有碘及碘化鉀的碘溶液中而進(jìn)行。碘 溶液通常為碘水溶液，含有碘及作為溶解助劑的碘化鉀。碘濃度優(yōu)選為0. 01重量％?1重 量％左右，更優(yōu)選為0. 02重量％?0. 5重量％，碘化鉀濃度優(yōu)選為0. 01重量％?10重量％ 左右，更優(yōu)選為〇. 02重量％?8重量％。
[0039] 于碘染色處理時，碘溶液的溫度通常為20°C?50°C左右，優(yōu)選為25°C?40°C。浸 漬時間通常為10秒?300秒左右，優(yōu)選為20秒?240秒的范圍。于碘染色處理時，通過調(diào) 整碘溶液的濃度、聚乙烯醇系膜對碘溶液的浸漬溫度、浸漬時間等條件，而將聚乙烯醇系膜 中的碘含量及鉀含量調(diào)整成所期望的范圍。碘染色處理可于單軸拉伸處理前、單軸拉伸處 理中、單軸拉伸處理后的任一階段進(jìn)行。
[0040] 硼酸處理通過將聚乙烯醇系膜浸漬于硼酸水溶液中而進(jìn)行。硼酸水溶液中的硼酸 濃度為2重量％?15重量％左右，優(yōu)選為3重量％?10重量％。于硼酸水溶液中，可通過 碘化鉀而含有鉀離子及碘離子。硼酸水溶液中的碘化鉀濃度優(yōu)選設(shè)為〇. 5重量％?10重 量％左右，進(jìn)而優(yōu)選設(shè)為1重量％?8重量％。含有碘化鉀的硼酸水溶液可獲得著色較少 的偏振片，即跨越可見光的大致整個波長區(qū)域的吸光度大致一定的所謂中性灰偏振片。
[0041] 于碘離子處理中例如可使用通過碘化鉀等而含有碘離子的水溶液。碘化鉀濃度優(yōu) 選設(shè)為0. 5重量％?10重量％左右，進(jìn)而優(yōu)選設(shè)為1重量％?8重量％。于碘離子浸滲 處理時，其水溶液的溫度通常為15°C?60°C左右，優(yōu)選為25°C?40°C。浸漬時間通常為1 秒?120秒左右，優(yōu)選為3秒?90秒的范圍。碘離子處理的階段只要在干燥步驟前則并無 特別限制。亦可于后述的水洗滌后進(jìn)行。
[0042] 經(jīng)實施上述處理的聚乙烯醇系膜（拉伸膜）可依照常法供至水洗滌步驟、干燥步 驟。
[0043] 干燥步驟可采用任意適當(dāng)?shù)母稍锓椒?，例如自然干燥、送風(fēng)干燥、加熱干燥等。例 如于加熱干燥的情形時，干燥溫度有代表性的是20°C?80°C，優(yōu)選為25°C?70°C，干燥時 間優(yōu)選為1分鐘?10分鐘左右。另外，干燥后的偏振片的水分率優(yōu)選為10重量％?30重 量％，更優(yōu)選為12重量％?28重量％，進(jìn)而優(yōu)選為16重量％?25重量％。若水分率過度 大，則于使偏振板干燥時，有偏振度隨偏振片的干燥而下降的傾向。尤其是500nm以下的短 波長區(qū)域的正交透射率增大，即，漏過短波長的光，因此有黑色顯示著色成藍(lán)色的傾向。反 之，若偏振片的水分率過度小，則有產(chǎn)生容易出現(xiàn)局部的凹凸缺陷（裂點(diǎn)缺陷）等問題的情 形。
[0044] 有代表性的是，偏振板10可以長尺寸狀（例如，卷筒狀）提供并用于制造光學(xué)構(gòu) 件。于一個實施方式中，偏振片于長度方向上具有吸收軸。這樣的偏振片可通過本領(lǐng)域所 慣用的制造方法（例如，如上所述的制造方法）而獲得。于另一個實施方式中，偏振片于寬 度方向上有吸收軸。若為這樣的偏振片，則可通過所謂卷對卷與于寬度方向上具有反射軸 的直線偏振分離型反射型偏振片層疊而制造本發(fā)明的光學(xué)構(gòu)件，因此可使制造效率大幅度 提升。
[0045] Β-2·保護(hù)層
[0046] 保護(hù)層由可用作偏振板的保護(hù)膜的任意適當(dāng)?shù)哪ば纬?。作為成為該膜的主成?的材料的具體例，可列舉：三乙酸纖維素（TAC)等纖維素系樹脂、或聚酯系、聚乙烯醇系、 聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚酰亞胺系、聚醚砜系、聚砜系、聚苯乙烯系、聚降冰片烯系、聚烯烴 系、（甲基）丙烯酸系、乙酸酯系等透明樹脂等。另外，亦可列舉：（甲基）丙烯酸系、氨基 甲酸酯系、（甲基）丙烯酸氨基甲酸酯系、環(huán)氧系、硅酮系等熱固化型樹脂或紫外線固化型 樹脂等。此外，例如亦可列舉硅氧烷系聚合物等玻璃質(zhì)系聚合物。另外，亦可使用日本特開 2001-343529號公報（W001/37007)中記載的聚合物膜。作為該膜的材料，例如可使用含有 側(cè)鏈上具有經(jīng)取代或未經(jīng)取代的酰亞氨基的熱塑性樹脂與側(cè)鏈上具有經(jīng)取代或未經(jīng)取代 的苯基以及腈基的熱塑性樹脂的樹脂組合物，例如可列舉具有包括異丁烯與Ν-甲基馬來 酰亞胺的交替共聚物與丙烯腈-苯乙烯共聚物的樹脂組合物。該聚合物膜例如可為上述樹 脂組合物的擠出成形物。各個保護(hù)層可相同，亦可不同。
[0047] 保護(hù)層的厚度優(yōu)選為20 μ m?100 μ m。保護(hù)層可經(jīng)由粘接層（具體而言，為粘接 劑層、粘合劑層）而層疊于偏振片，亦可與偏振片密合（未經(jīng)由粘接層）層疊。粘接劑層可 由任意適當(dāng)?shù)恼辰觿┬纬伞Ｗ鳛檎辰觿?，例如可列舉以聚乙烯醇系樹脂作為主成分的水溶 性粘接劑。以聚乙烯醇系樹脂作為主成分的水溶性粘接劑優(yōu)選為可進(jìn)一步含有金屬化合物 膠體。金屬化合物膠體可為于分散介質(zhì)中分散有金屬化合物微粒者，可為由于微粒的同種 電荷相互排斥而靜電穩(wěn)定化從而永久地具有穩(wěn)定性者。形成金屬化合物膠體的微粒的平 均粒徑只要不對偏振特性等光學(xué)特性造成不良影響，則可為任意適當(dāng)?shù)闹?。?yōu)選為lnm? 100nm，進(jìn)而優(yōu)選為lnm?50nm。其原因在于，可使微粒于粘接劑層中均勻地分散，確保粘接 性，且可抑制裂點(diǎn)需要說明的是，所謂"裂點(diǎn)"，意指于偏振片與保護(hù)層的界 面處所產(chǎn)生的局部的凹凸缺陷。
[0048] C.光擴(kuò)散層
[0049] 光擴(kuò)散層20可由光擴(kuò)散兀件構(gòu)成，亦可由光擴(kuò)散粘合劑構(gòu)成。光擴(kuò)散兀件含有基 質(zhì)及分散于該基質(zhì)中的光擴(kuò)散性微粒。光擴(kuò)散粘合劑的基質(zhì)由粘合劑構(gòu)成。
[0050] 光擴(kuò)散層的光擴(kuò)散性能例如可用霧度值和/或光擴(kuò)散半值角表示。光擴(kuò)散層的霧 度值優(yōu)選為50 %?95 %，更優(yōu)選為60 %?95 %，進(jìn)而優(yōu)選為70 %?95 %。通過使霧度值 為上述范圍內(nèi)，可獲得所期望的擴(kuò)散性能，可良好地抑制波紋的產(chǎn)生。光擴(kuò)散層的光擴(kuò)散半 值角優(yōu)選為5°?50°，更優(yōu)選為10°?30°。光擴(kuò)散層的光擴(kuò)散性能可通過調(diào)整基質(zhì) (于光擴(kuò)散粘合劑的情形時為粘合劑）的構(gòu)成材料、以及光擴(kuò)散性微粒的構(gòu)成材料、體積平 均粒徑及調(diào)配量等而控制。
[0051] 光擴(kuò)散層的總透光率優(yōu)選為75%以上，更優(yōu)選為80%以上，進(jìn)而優(yōu)選為85%以 上。
[0052] 光擴(kuò)散層的厚度可視構(gòu)成及擴(kuò)散性能等適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。例如于用光擴(kuò)散元件構(gòu)成光 擴(kuò)散層的情形時，厚度優(yōu)選為5 μ m?200 μ m。另外，例如于用光擴(kuò)散粘合劑構(gòu)成光擴(kuò)散層 的情形時，厚度優(yōu)選為5 μ m?100 μ m。
[0053] 如上所述，光擴(kuò)散層可由光擴(kuò)散元件構(gòu)成，亦可由光擴(kuò)散粘合劑構(gòu)成。于光擴(kuò)散層 由光擴(kuò)散元件構(gòu)成的情形時，光擴(kuò)散層含有基質(zhì)及分散于該基質(zhì)中的光擴(kuò)散性微粒?；|(zhì) 例如可由電離射線固化型樹脂構(gòu)成。作為電離射線，例如可列舉：紫外線、可見光、紅外線、 電子束。優(yōu)選為紫外線，因此，基質(zhì)優(yōu)選為由紫外線固化型樹脂構(gòu)成。作為紫外線固化型樹 月旨，例如可列舉：丙烯酸系樹脂、脂肪族系（例如，聚烯烴）樹脂、氨基甲酸酯系樹脂。關(guān)于 光擴(kuò)散層由光擴(kuò)散粘合劑構(gòu)成的形態(tài)，光擴(kuò)散性微粒如后所述。
[0054] 優(yōu)選光擴(kuò)散層由光擴(kuò)散粘合劑構(gòu)成。通過采用這樣的構(gòu)成，無需于光擴(kuò)散層由光 擴(kuò)散元件構(gòu)成的情形時所必需的粘接層（粘接劑層或粘合劑層），因此有助于光學(xué)構(gòu)件（結(jié) 果是液晶顯示設(shè)備）的薄型化，且可排除粘接層對液晶顯示設(shè)備的顯示特性的不良影響。 于該情形時，光擴(kuò)散層含有粘合劑及分散于該粘合劑中的光擴(kuò)散性微粒。作為粘合劑，可使 用任意適當(dāng)者。作為具體例，可列舉：橡膠系粘合劑、丙烯酸系粘合劑、硅酮系粘合劑、環(huán)氧 系粘合劑、纖維素系粘合劑等，優(yōu)選為丙烯酸系粘合劑。通過使用丙烯酸系粘合劑，可獲得 耐熱性及透明性優(yōu)異的光擴(kuò)散層。粘合劑可單獨(dú)使用，亦可將兩種以上組合使用。
[0055] 作為丙烯酸系粘合劑，可使用任意適當(dāng)者。丙烯酸系粘合劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu) 選為-60°C?-10°C，更優(yōu)選為-55°C?-15°C。丙烯酸系粘合劑的重均分子量優(yōu)選為20 萬?200萬，更優(yōu)選為25萬?180萬。通過使用具有這樣的特性的丙烯酸系粘合劑，可獲 得適當(dāng)?shù)恼澈闲?。丙烯酸系粘合劑的折射率?yōu)選為1. 40?1. 65,更優(yōu)選為1. 45?1. 60。
[0056] 上述丙烯酸系粘合劑通?？墒官x予粘合性的主要單體、賦予凝聚性的共聚單體、 賦予粘合性并且成為交聯(lián)點(diǎn)的含官能團(tuán)的單體聚合而獲得。具有上述特性的丙烯酸系粘合 劑可利用任意適當(dāng)?shù)姆椒▉砗铣?，例如可以大日本圖書（股）發(fā)行的中前勝彥著《接著-粘 著Θ化學(xué)i佑用》為參考而合成。
[0057] 光擴(kuò)散層中的粘合劑的含量優(yōu)選為50重量％?99. 7重量％，更優(yōu)選為52重 量％?97重量％。
[0058] 作為光擴(kuò)散性微粒，可使用任意適當(dāng)者。作為具體例，可列舉：無機(jī)微粒、高分子微 粒等。光擴(kuò)散性微粒優(yōu)選為高分子微粒。作為高分子微粒的材質(zhì)，例如可列舉：硅酮樹脂、甲 基丙烯酸系樹脂（例如，聚甲基丙烯酸甲酯）、聚苯乙烯樹脂、聚氨酯樹脂、三聚氰胺樹脂。 這些樹脂具有對粘合劑優(yōu)異的分散性及與粘合劑的適當(dāng)折射率差，因此可獲得擴(kuò)散性能優(yōu) 異的光擴(kuò)散層。優(yōu)選為硅酮樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯。光擴(kuò)散性微粒的形狀例如可為圓球 狀、扁平狀、不定形形狀。光擴(kuò)散性微?？蓡为?dú)使用，亦可將兩種以上組合使用。
[0059] 光擴(kuò)散性微粒的體積平均粒徑優(yōu)選為1 μ m?10 μ m，更優(yōu)選為1.5μηι?6μηι。通 過使體積平均粒徑在上述范圍內(nèi)，可獲得具有優(yōu)異的光擴(kuò)散性能的光擴(kuò)散層。體積平均粒 徑例如可使用超離心式自動粒度分布測定裝置進(jìn)行測定。
[0060] 光擴(kuò)散性微粒的折射率優(yōu)選為1. 30?1. 70,更優(yōu)選為1. 40?1. 65。
[0061] 光擴(kuò)散性微粒與基質(zhì)（有代表性的是，電離射線固化型樹脂或粘合劑）的折射 率差的絕對值優(yōu)選為超過0且為0.2以下，更優(yōu)選為超過0且為0. 15以下，進(jìn)而優(yōu)選為 0. 01 ?0. 13。
[0062] 光擴(kuò)散層中的光擴(kuò)散性微粒的含量優(yōu)選為0. 3重量％?50重量％，更優(yōu)選為3重 量％?48重量％。通過使光擴(kuò)散性微粒的調(diào)配量在上述范圍內(nèi)，可獲得具有優(yōu)異的光擴(kuò)散 性能的光擴(kuò)散層。
[0063] 光擴(kuò)散層亦可含有任意適當(dāng)?shù)奶砑觿?。作為添加劑，例如可列舉：抗靜電劑、抗氧 化劑。
[0064] 光擴(kuò)散層20經(jīng)由任意適當(dāng)?shù)恼辰訉樱ɡ纾辰觿?、粘合劑層：未圖示）而貼合 于偏振板10。于光擴(kuò)散層由光擴(kuò)散粘合劑構(gòu)成的情形時，可省略粘接層。即，于該情形時， 偏振板10與反射型偏振片30經(jīng)由光擴(kuò)散粘合劑20而貼合。
[0065] D.反射型偏振片
[0066] 反射型偏振片30具有使規(guī)定的偏振狀態(tài)（偏振方向）的偏振光透射，使除此以外 的偏振狀態(tài)的光反射的功能。反射型偏振片30可為直線偏振分離型，亦可為圓偏振分離 型。以下，作為一例，對直線偏振分離型的反射型偏振片進(jìn)行說明。需要說明的是，作為圓 偏振分離型的反射型偏振片，例如可列舉將膽固醇液晶固定化的膜與λ /4板的層疊體。 [0067] 圖2為反射型偏振片的一例的概略立體圖。反射型偏振片為具有雙折射性的層A 與實質(zhì)上不具有雙折射性的層B交替層疊而成的多層層疊體。例如這樣的多層層疊體的層 的總數(shù)可為50?1000。于圖示例中，A層的X軸方向的折射率nx大于y軸方向的折射率 ny，B層的X軸方向的折射率nx與y軸方向的折射率ny實質(zhì)上相同。因此，A層與B層的 折射率差于X軸方向上較大，于y軸方向上實質(zhì)上為零。其結(jié)果是，X軸方向成為反射軸，y 軸方向成為透射軸。A層與B層的X軸方向上的折射率差優(yōu)選為0.2?0.3。需要說明的 是，X軸方向與后述制造方法中的反射型偏振片的拉伸方向相對應(yīng)。
[0068] 上述A層優(yōu)選為由通過拉伸表現(xiàn)出雙折射性的材料構(gòu)成。作為這樣的材料的代表 例，可列舉：萘二甲酸聚酯（例如，聚萘二甲酸乙二酯）、聚碳酸酯及丙烯酸系樹脂（例如， 聚甲基丙烯酸甲酯）。優(yōu)選為聚萘二甲酸乙二酯。上述B層優(yōu)選為由即便進(jìn)行拉伸實質(zhì)上 亦不表現(xiàn)出雙折射性的材料構(gòu)成。作為這樣的材料的代表例，可列舉萘二甲酸與對苯二甲 酸的共聚酯。
[0069] 反射型偏振片于A層與B層的界面處使具有第1偏振方向的光（例如，p波）透 射，使具有與第1偏振方向正交的第2偏振方向的光（例如，s波）反射。經(jīng)反射的光于A 層與B層的界面處一部分作為具有第1偏振方向的光進(jìn)行透射，一部分作為具有第2偏振 方向的光進(jìn)行反射。于反射型偏振片的內(nèi)部，通過多次重復(fù)這樣的反射及透射，可提高光的 利用效率。
[0070] 于一個實施方式中，反射型偏振片亦可如圖2所示含有反射層R作為與偏振板10 相反一側(cè)的最外層。通過設(shè)置反射層R，可進(jìn)一步利用最終不被利用而返回至反射型偏振片 的最外部的光，因此可進(jìn)一步提高光的利用效率。有代表性的是，反射層R通過聚酯樹脂層 的多層結(jié)構(gòu)而表現(xiàn)出反射功能。
[0071] 反射型偏振片的整體厚度可根據(jù)目的、反射型偏振片所含的層的合計數(shù)等適當(dāng)?shù)?設(shè)定。反射型偏振片的整體厚度優(yōu)選為ΙΟμπι?150μπι。若整體厚度在這樣的范圍內(nèi)，則 可將光擴(kuò)散層與棱鏡片的棱鏡部的距離設(shè)為所期望的范圍，結(jié)果可實現(xiàn)抑制波紋的產(chǎn)生且 具有較1?的殼度的液晶顯不設(shè)備。
[0072] 于一個實施方式中，于光學(xué)構(gòu)件100中，反射型偏振片30以使與偏振板10的透射 軸平行的偏振方向的光透射的方式配置。即，反射型偏振片30以其透射軸成為與偏振板10 的透射軸方向大致平行的方向的方式配置。通過設(shè)為這樣的構(gòu)成，可再利用吸收至偏振板 10中的光，可進(jìn)一步提1?利用效率，另外，亦可提升殼度。
[0073] 有代表性的是，反射型偏振片可通過組合共擠出與橫向拉伸而制作。共擠出可利 用任意適當(dāng)?shù)姆绞蕉M(jìn)行。例如可為進(jìn)料模塊方式，亦可為多歧管方式。例如于進(jìn)料模塊 中擠出構(gòu)成A層的材料與構(gòu)成B層的材料，繼而使用倍增器將其多層化。需要說明的是，這 樣的多層化裝置為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。繼而，有代表性的是，將所獲得的長尺寸狀的多 層層疊體在與運(yùn)送方向正交的方向（TD)上拉伸。構(gòu)成A層的材料（例如，聚萘二甲酸乙二 酯）通過該橫向拉伸僅于拉伸方向上折射率增大，作為結(jié)果表現(xiàn)出雙折射性。構(gòu)成B層的 材料（例如，萘二甲酸與對苯二甲酸的共聚酯）即便通過該橫向拉伸于任意方向上折射率 均未增大。作為結(jié)果可獲得于拉伸方向（TD)上具有反射軸，于運(yùn)送方向（MD)上具有透射 軸的反射型偏振片（TD與圖2的X軸方向相對應(yīng)，MD與y軸方向相對應(yīng)）。需要說明的是， 拉伸操作可使用任意適當(dāng)?shù)难b置而進(jìn)行。
[0074] 作為反射型偏振片，例如可使用日本特表平9-507308號公報中所記載者。
[0075] 反射型偏振片可直接使用市售品，亦可將市售品二次加工（例如，拉伸）后使用。 作為市售品，例如可列舉3M公司制造的商品名DBEF、3M公司制造的商品名APF。
[0076] 反射型偏振片30經(jīng)由任意適當(dāng)?shù)恼辰訉樱ɡ?，粘接劑層、粘合劑層：未圖示）而 貼合于光擴(kuò)散層20。于光擴(kuò)散層由光擴(kuò)散粘合劑構(gòu)成的情形時，可省略粘接層。
[0077] E.棱鏡片
[0078] 棱鏡片40配置于反射型偏振片30的與光擴(kuò)散層20相反一側(cè)。有代表性的是，棱 鏡片40包括基材部41及棱鏡部42。通過調(diào)整基材部41的厚度，可控制光擴(kuò)散層20與棱 鏡部42的距離。需要說明的是，于本實施方式中，反射型偏振片30可發(fā)揮作為支撐棱鏡部 42的基材部的功能，因此未必需要設(shè)置基材部41。于該情形時，光擴(kuò)散層20與棱鏡部42 的距離可通過調(diào)整反射型偏振片30的厚度而控制。棱鏡片40于本發(fā)明的光學(xué)構(gòu)件配置于 液晶顯示設(shè)備的背光單元側(cè)的情形時，使自背光單元的導(dǎo)光板出射的偏振光在保持其偏振 狀態(tài)下，通過棱鏡部42內(nèi)部的全反射等作為于液晶顯示設(shè)備的大致法線方向上具有最大 強(qiáng)度的偏振光、經(jīng)由反射型偏振片30及光擴(kuò)散層20向偏振板10傳導(dǎo)。需要說明的是，"大 致法線方向"包含自法線方向起規(guī)定的角度內(nèi)的方向，例如自法線方向起±10°的范圍內(nèi) 的方向。
[0079] 棱鏡片40經(jīng)由任意適當(dāng)?shù)恼辰訉樱ɡ?，粘接劑層、粘合劑層：未圖示）而貼合于 反射型偏振片30。
[0080] E-1.棱鏡部
[0081] 于一個實施方式中，如圖1及圖3所示，棱鏡片40 (實質(zhì)上為棱鏡部42)通過在與 反射型偏振片30相反一側(cè)排列形成凸?fàn)畹亩鄠€單元棱鏡43而構(gòu)成。優(yōu)選單元棱鏡43為 柱狀，其長度方向（棱線方向）朝向與偏振板10的透射軸及反射型偏振片30的透射軸大 致正交的方向。于本說明書中，"實質(zhì)上正交"及"大致正交"的表達(dá)包含兩個方向所成的 角度為90° ±10°的情形，優(yōu)選為90° ±7°，進(jìn)而優(yōu)選為90° ±5°。"實質(zhì)上平行"及 "大致平行"的表達(dá)包含兩個方向所成的角度為0° ±10°的情形，優(yōu)選為0° ±7°，進(jìn)而 優(yōu)選為0° ±5°。進(jìn)而，于本說明書中，僅稱作"正交"或"平行"時可包含實質(zhì)上正交或 實質(zhì)上平行的狀態(tài)。需要說明的是，棱鏡片40亦可以單元棱鏡43的棱線方向與偏振板10 的透射軸及反射型偏振片30的透射軸形成規(guī)定的角度的方式而配置（所謂傾斜放置）。通 過采用這樣的構(gòu)成，而有可進(jìn)一步良好地防止波紋的產(chǎn)生的情形。作為傾斜配置的范圍，優(yōu) 選為20°以下，更優(yōu)選為15°以下。
[0082] 單元棱鏡43的形狀于可獲得本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)可采用任意適當(dāng)?shù)臉?gòu)成。單 元棱鏡43在與其排列方向平行且與厚度方向平行的剖面中，其剖面形狀可為三角形狀，亦 可為其他形狀（例如，三角形的一個或兩個的斜面具有傾斜角不同的多個平坦面的形狀）。 作為三角形狀，可為相對于通過單元棱鏡的頂點(diǎn)且與片面正交的直線非對稱的形狀（例 如，不等邊三角形），亦可為相對于該直線對稱的形狀（例如，等腰三角形）。進(jìn)而，可成為 將單元棱鏡的頂點(diǎn)倒角的曲面狀，亦可以前端成為平坦面的方式進(jìn)行切割而成為剖面梯形 形狀。單元棱鏡43的詳細(xì)形狀可根據(jù)目的適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。例如作為單元棱鏡43,可采用日本 特開平11-84111號公報中記載的構(gòu)成。
[0083] 棱鏡部42與光擴(kuò)散層20的距離優(yōu)選為75 μ m?250 μ m。通過于棱鏡部與光擴(kuò) 散層之間確保這樣的距離，可維持正面對比度及亮度，并且可良好地抑制波紋的產(chǎn)生。棱鏡 部42與光擴(kuò)散層20的距離例如可通過調(diào)整反射型偏振片30、基材部41、和/或反射型偏 振片30與棱鏡片40之間的粘接層的厚度而控制。需要說明的是，所謂棱鏡部42與光擴(kuò)散 層20的距離，意指棱鏡部42的平坦面（單元棱鏡43的與頂點(diǎn)相反一側(cè)的表面）與光擴(kuò)散 層20的反射型偏振片30側(cè)的表面的距離。
[0084] E-2·基材部
[0085] 于在棱鏡片40上設(shè)置基材部41的情形時，可通過擠出單一材料并成型等而一體 地形成基材部41與棱鏡部42,亦可將棱鏡部賦形于基材部用膜上?；牟康暮穸葍?yōu)選為 25 μ m?150 μ m。若為這樣的厚度，則可將光擴(kuò)散層與棱鏡部的距離設(shè)為所期望的范圍。進(jìn) 而，這樣的厚度就操作性及強(qiáng)度的觀點(diǎn)而言也是優(yōu)選的。
[0086] 作為構(gòu)成基材部41的材料，根據(jù)目的及棱鏡片的構(gòu)成可采用任意適當(dāng)?shù)牟牧?。?將棱鏡部賦形于基材部用膜上的情形時，作為基材部用膜的具體例，可列舉由三乙酸纖維 素（TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)等（甲基）丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯（PC)樹脂形成的 膜。該膜優(yōu)選為未經(jīng)拉伸的膜。
[0087] 于利用單一材料一體地形成基材部41與棱鏡部42的情形時，作為該材料，可使用 與將棱鏡部賦形于基材部用膜上的情形時的棱鏡部形成用材料相同的材料。作為棱鏡部 形成用材料，例如可列舉環(huán)氧丙烯酸酯系或氨基甲酸酯丙烯酸酯系反應(yīng)性樹脂（例如，電 離輻射線固化性樹脂）。于形成一體構(gòu)成的棱鏡片的情形時，可使用PC、PET等聚酯樹脂； PMMA、MS等丙烯酸系樹脂；環(huán)狀聚烯烴等透光性的熱塑性樹脂。
[0088] 基材部41優(yōu)選實質(zhì)上具有光學(xué)各向同性。于本說明書中，所謂"實質(zhì)上具有光學(xué) 各向同性"，意指相位差值小至實質(zhì)上不對液晶顯示設(shè)備的光學(xué)特性造成影響的程度。例 如基材部的面內(nèi)相位差Re優(yōu)選為20nm以下，更優(yōu)選為10nm以下。需要說明的是，面內(nèi)相 位差Re為23°C下的以波長590nm的光所測定的面內(nèi)的相位差值。面內(nèi)相位差Re由Re = (nx - ny)Xd表示。此處，nx為于光學(xué)構(gòu)件的面內(nèi)折射率最大的方向（即遲相軸方向）上 的折射率，ny為于該面內(nèi)與遲相軸垂直的方向（即進(jìn)相軸方向）上的折射率，d為光學(xué)構(gòu)件 的厚度（nm)。
[0089] 進(jìn)而，基材部41的光彈性系數(shù)優(yōu)選為-10Xl(T12m2/N?10Xl(T 12m2/N，更優(yōu)選 為-5 X 10_12m2/N ?5 X 10_12m2/N，進(jìn)而優(yōu)選為-3 X 10_12m2/N ?3 X 10_12m2/N。
[0090] R相位差層
[0091] 光學(xué)構(gòu)件100亦可根據(jù)目的于任意適當(dāng)?shù)奈恢眠M(jìn)而具有任意適當(dāng)?shù)南辔徊顚樱ㄎ?圖示）。相位差層的配置位置、數(shù)目、雙折射性（折射率橢圓體）等可根據(jù)液晶單元的驅(qū)動 模式、所期望的特性等適當(dāng)?shù)剡x擇。相位差層亦可根據(jù)目的兼作偏振片的保護(hù)層。以下，對 可用于本發(fā)明的光學(xué)構(gòu)件的相位差層的代表例進(jìn)行說明。
[0092] 例如于將光學(xué)構(gòu)件用于IPS模式的液晶顯不設(shè)備的情形時，光學(xué)構(gòu)件亦可于偏振 板10的與光擴(kuò)散層20相反一側(cè)具有滿足n Xl > nyi > nZl的第1相位差層。于該情形時， 光學(xué)構(gòu)件亦可于第1相位差層的更外側(cè)（與偏振板10相反一側(cè)）進(jìn)而具有滿足nz 2 > nx2 > ny2的第2相位差層。第2相位差層可為滿足nz2 > nx2 = ny2的所謂正C板。第1相位 差層的遲相軸與第2相位差層的遲相軸可正交亦可平行。若考慮視角與生產(chǎn)率，則優(yōu)選為 平行。
[0093] 第1相位差層的面內(nèi)相位差Rei優(yōu)選為60nm?140nm。第1相位差層的Nz系數(shù) NZl優(yōu)選為1. 1?1. 7。第2相位差層的面內(nèi)相位差Re2優(yōu)選為10nm?70nm。第2相位差 層的厚度方向相位差Rth 2優(yōu)選為-120nm?-40nm。面內(nèi)相位差Re如上述定義所示。厚度 方向相位差 Rth 由 Rth = {(nx+ny) /2 - nz} X d 表示。nz 系數(shù)由 nz = (nx - nz) / (nx - ny)表示。此處,nx及ny如上述定義所示。nz為光學(xué)構(gòu)件（此處為第1相位差層或第2相 位差層）的厚度方向上的折射率。需要說明的是，下標(biāo)"1"及"2"分別表示第1相位差層 及第2相位差層。
[0094] 或者第1相位差層亦可為滿足nXl > nZl > nyi的相位差層。于該情形時，第2相 位差層優(yōu)選為滿足nx2 = ny2 > nz2的所謂負(fù)C板。需要說明的是，于本說明書中，例如"nx =ny"不僅包含nx與ny嚴(yán)格相等的情形，亦包含nx與ny實質(zhì)上相等的情形。于本說明 書中，所謂"實質(zhì)上相等"，是指亦包含于不對液晶顯示設(shè)備的整體光學(xué)特性造成實用上的 影響的范圍內(nèi)nx與ny不同的情形的主旨。因此，本實施方式中的負(fù)C板包含具有二軸性 的情形。
[0095] 另外，例如于將光學(xué)構(gòu)件用于VA模式的液晶顯示設(shè)備的情形時，光學(xué)構(gòu)件亦可作 為圓偏振板而使用。具體而言，光學(xué)構(gòu)件亦可于偏振板10的與光擴(kuò)散層20相反一側(cè)具有發(fā) 揮作為λ/4板的功能的第1相位差層。于該情形時，偏振片的吸收軸與第1相位差層的遲 相軸所成的角優(yōu)選實質(zhì)上為45度或?qū)嵸|(zhì)上為135度。進(jìn)而，于該情形時，液晶顯示設(shè)備優(yōu) 選于液晶單元與觀察側(cè)偏振板之間具有發(fā)揮作為λ/4板的功能的相位差層。光學(xué)構(gòu)件亦 可于偏振片與第1相位差層之間進(jìn)一步具有滿足nz 2 > nx2 > ny2的第2相位差層。進(jìn)而， 于將液晶單元的相位差波長分散值（Reeell[450]/Re eell[550])設(shè)為a eell，將第1相位差層的 相位差波長分散值0^4450=/^^550])設(shè)為a i時，優(yōu)選為a / a eell為〇· 95?1. 02。另 夕卜，第1相位差層的Nz系數(shù)優(yōu)選滿足1. 1 < NZl < 2. 4的關(guān)系，上述第2相位差層的Nz系 數(shù)優(yōu)選滿足_2 < Nz2 < -〇. 1的關(guān)系。
[0096] 另外，例如于將光學(xué)構(gòu)件用于VA模式的液晶顯示設(shè)備的情形時，光學(xué)構(gòu)件亦可作 為直線偏振板而使用。具體而言，光學(xué)構(gòu)件亦可于偏振板10的與光擴(kuò)散層20相反一側(cè)具 備滿足nXl > nyi > nZl的第1相位差層。第1相位差層的面內(nèi)相位差Rei優(yōu)選為20nm? 200nm，更優(yōu)選為30nm?150nm，進(jìn)而優(yōu)選為40nm?lOOnm。第1相位差層的厚度方向相位 差Rth優(yōu)選為lOOnm?800nm，更優(yōu)選為lOOnm?500nm，進(jìn)而優(yōu)選為150nm?300nm。第 1相位差層的Nz系數(shù)優(yōu)選為1. 3?8. 0。
[0097] G.偏振板組
[0098] 有代表性的是，本發(fā)明的光學(xué)構(gòu)件可用作配置于液晶顯示設(shè)備的與觀察側(cè)相反一 側(cè)的偏振板（以下，有稱作背面?zhèn)绕癜宓那樾危?。于該情形時，可提供包含該背面?zhèn)绕?板及觀察側(cè)偏振板的偏振板組。作為觀察側(cè)偏振板，可采用任意適當(dāng)?shù)钠癜?。有代表?的是，觀察側(cè)偏振板具有偏振片（例如，吸收型偏振片）及配置于偏振片的至少單側(cè)的保護(hù) 層。偏振片及保護(hù)層可使用上述B項中記載的偏振片及保護(hù)層。觀察側(cè)偏振板根據(jù)目的亦 可進(jìn)一步具有任意適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)功能層（例如，相位差層、硬涂層、防眩層、抗反射層）。偏振 板組以觀察側(cè)偏振板（的偏振片）的吸收軸與背面?zhèn)绕癜澹ǖ钠衿┑奈蛰S實質(zhì)上 正交或平行的方式配置于液晶單元的各自的一側(cè)。
[0099] H.液晶顯示設(shè)備
[0100] 圖4為本發(fā)明的一個實施方式的液晶顯不設(shè)備的概略剖面圖。液晶顯不設(shè)備500 包括液晶單元200、配置于液晶單元200的觀察側(cè)的觀察側(cè)偏振板110、作為配置于液晶單 元200的與觀察側(cè)相反一側(cè)的背面?zhèn)绕癜宓谋景l(fā)明的光學(xué)構(gòu)件100、及配置于光學(xué)構(gòu)件 100的與液晶單元200相反一側(cè)的背光單元300。關(guān)于光學(xué)構(gòu)件100,如上述A項?F項中 的所說明。關(guān)于觀察側(cè)偏振板，如上述G項中的所說明。于圖示例中，觀察側(cè)偏振板110包 括偏振片11、配置于偏振片的一側(cè)的保護(hù)層12、及配置于偏振片11的另一側(cè)的保護(hù)層13。 觀察側(cè)偏振板110及光學(xué)構(gòu)件（背面?zhèn)绕癜澹?00以各自的吸收軸實質(zhì)上正交或平行的 方式配置。背光單元300可采用任意適當(dāng)?shù)臉?gòu)成。例如背光單元300可為邊緣照明方式， 亦可為正下方式。于采用正下方式的情形時，背光單元300例如具備光源、反射膜及擴(kuò)散板 (均未圖示）。于采用邊緣照明方式的情形時，背光單元300可進(jìn)一步具備導(dǎo)光板及光反射 器（均未圖不）。
[0101] 液晶單元200包括一對基板210、210'及作為該基板間所挾持的顯示介質(zhì)的液晶 層220。于通常的構(gòu)成中，于一基板210'上設(shè)置有彩色濾光片及黑色基質(zhì)，于另一基板210 上設(shè)置有控制液晶的光電特性的切換元件、對該開關(guān)元件賦予閘信號的掃描線及賦予源信 號的信號線、像素電極及對向電極。上述基板210、210'的間隔（單元間隙）可通過間隔件 等控制。于上述基板210、210'的與液晶層220接觸的一側(cè)例如可設(shè)置包括聚酰亞胺的取 向膜等。
[0102] 于一個實施方式中，液晶層220包含于不存在電場的狀態(tài)下均勻排列（* ? '7' = 7 7配列）地取向的液晶分子。有代表性的是，這樣的液晶層（結(jié)果為液晶單元）顯示nx > ny = nz的三維折射率。需要說明的是，于本說明書中，ny = nz不僅包含ny與nz完全 相同的情形，亦包含ny與nz實質(zhì)上相同的情形。
[0103] 作為使用這樣的顯示三維折射率的液晶層的驅(qū)動模式的代表例，可列舉：共平面 切換（IPS)模式、邊緣場開關(guān)（FFS)模式等。上述IPS模式利用電壓控制雙折射（ECB: Electrically Controlled Birefringnence)效應(yīng)，使于不存在電場的狀態(tài)下均勻排列 地取向的液晶分子例如在與由金屬形成的對向電極與像素電極所產(chǎn)生的基板平行的電場 (亦稱作橫電場）中進(jìn)行應(yīng)答。更具體而言，例如，如Techno-times公司出版《Display 月刊7月號》p. 83?p. 88 (1997年版）或日本液晶學(xué)會出版《液晶vol. 2 No. 4》p. 303? p. 316(1998年版）中所記載，于常黑模式中，若使液晶單兀的不施加電場時的取向方向與 一側(cè)的偏振片的吸收軸一致、使上下的偏振板正交配置，則于無電場的狀態(tài)下會完全顯示 黑色。于有電場時，液晶分子一面保持與基板平行一面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動作，由此可獲得與旋轉(zhuǎn)角 相應(yīng)的透射率。需要說明的是，上述IPS模式包含采用V字型電極或鋸齒形電極等的超級 共平面切換（S-IPS)模式或者超高級共平面切換（AS-IPS)模式。
[0104] 上述FFS模式意指利用電壓控制雙折射效應(yīng)，使于不存在電場的狀態(tài)下均勻排 列地取向的液晶分子例如在與由透明導(dǎo)電體形成的對向電極與像素電極所產(chǎn)生的基板平 行的電場（亦稱作橫電場）中進(jìn)行應(yīng)答。需要說明的是，F(xiàn)FS模式中的橫電場亦稱作邊緣 電場（ 7 u '電界）。該邊緣電場可通過將由透明導(dǎo)電體形成的對向電極與像素電極 的間隔設(shè)定成較單元間隙更狹窄而產(chǎn)生。更具體而言，如SID(Society for Information Display) 2001文摘，p. 484-p. 487或日本特開2002-031812號公報中所記載，于常黑模式 中，若使液晶單元的不施加電場時的取向方向與一側(cè)的偏振片的吸收軸一致、使上下的偏 振板正交配置，則于無電場的狀態(tài)下會完全顯示黑色。于有電場時，液晶分子一面保持與基 板平行一面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動作，由此可獲得與旋轉(zhuǎn)角相應(yīng)的透射率。需要說明的是，上述FFS模 式包括采用V字型電極或鋸齒形電極等的高級邊緣場切換開關(guān)（A-FFS)模式或超邊緣場切 換開關(guān)（U-FFS)模式。
[0105] 使用上述于不存在電場的狀態(tài)下均勻排列地取向的液晶分子的驅(qū)動模式（例如， IPS模式、FFS模式）無傾斜的灰階反轉(zhuǎn)，傾斜視角較寬，因此有即便使用本發(fā)明所使用的指 向正面方向的面光源，來自傾斜面的觀察性亦優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。
[0106] 于其他實施方式中，液晶層220包含于不存在電場的狀態(tài)下垂直排列地取向的液 晶分子。代表性的是，這樣的液晶層（結(jié)果為液晶單元）顯示nz>nx = ny的三維折射率。 作為使用于不存在電場的狀態(tài)下垂直排列地取向的液晶分子的驅(qū)動模式，例如可列舉垂直 取向（VA)模式。VA模式包含多區(qū)域VA(MVA)模式。
[0107] 圖5為對VA模式中的液晶分子的取向狀態(tài)進(jìn)行說明的概略剖面圖。如圖5(a)所 示，VA模式中的液晶分子于不施加電壓時，液晶分子與基板210、210'面大致垂直（法線方 向）地取向。此處，"大致垂直"亦包含液晶分子的取向向量相對于法線方向傾斜的情形即 液晶分子具有傾斜角的情形。該傾斜角（距離法線的角度）優(yōu)選為10°以下，進(jìn)而優(yōu)選為 5°以下，特別優(yōu)選為Γ以下。通過具有這樣的范圍的傾斜角，對比度可優(yōu)異。另外，可提 升動畫顯示特性。這樣的大致垂直取向例如可通過于形成垂直取向膜的基板間配置具有負(fù) 介電各向異性的向列型液晶而實現(xiàn)。于這樣的狀態(tài)下通過光學(xué)構(gòu)件1〇〇入射至液晶層220 的直線偏振的光沿大致垂直取向的液晶分子的長軸的方向前進(jìn)。于液晶分子的長軸方向上 實質(zhì)上不產(chǎn)生雙折射，因此入射光不改變偏振方位地前進(jìn)，并于具有與光學(xué)構(gòu)件100正交 的透射軸的觀察側(cè)偏振板110處被吸收。由此于不施加電壓時獲得暗狀態(tài)的顯示（常黑模 式）。若于電極間施加電壓，則液晶分子的長軸與基板面平行地取向。該狀態(tài)的液晶分子 相對于通過光學(xué)構(gòu)件100入射至液晶層的直線偏振的光顯示雙折射性，入射光的偏振狀態(tài) 根據(jù)液晶分子的傾斜度而改變。于施加規(guī)定的最大電壓時，通過液晶層220的光例如變?yōu)?使其偏振方位旋轉(zhuǎn)90°的直線偏振光，因此透過觀察側(cè)偏振板110獲得明亮狀態(tài)的顯示。 若再次設(shè)為不施加電壓狀態(tài)，則可通過取向限制力恢復(fù)成暗狀態(tài)的顯示。另外，通過改變施 加電壓控制液晶分子的傾斜度而改變來自觀察側(cè)偏振板110的透射光強(qiáng)度，可進(jìn)行灰階顯 /_J、1 〇
[0108] [實施例]
[0109] 以下，通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行具體說明，本發(fā)明并不限定于這些實施例。實施例 中的試驗及評價方法如下所述。另外，只要未特別明確說明，則實施例中的"份"及"％"為 重量基準(zhǔn)。
[oho] (1)霧度值
[0111] 關(guān)于實施例及比較例中使用的光擴(kuò)散層，通過JIS 7136中規(guī)定的方法使用霧度 計（村上色彩科學(xué)研究所公司制造，商品名"HN-150"）進(jìn)行測定。
[0112] (2)液晶顯示設(shè)備的正面亮度
[0113] 以使實施例及比較例中獲得的液晶顯示設(shè)備整個畫面顯示白色的方式，利用 AUTRONIC MELCHERS公司制造的錐光偏振儀進(jìn)行測定（單位：cd/m2)。
[0114] (3)液晶顯示設(shè)備的正面對比度
[0115] 關(guān)于實施例及比較例中獲得的液晶顯示設(shè)備，利用AUTRONIC MELCHERS公司制造 的錐光偏振儀對整個畫面顯示白色的正面亮度及整個畫面顯示黑色的正面亮度進(jìn)行測定， 根據(jù)（白色顯示的正面亮度V(黑色顯示的正面亮度）算出液晶顯示設(shè)備的正面對比度。
[0116] (4)波紋
[0117] 以使實施例及比較例中獲得的液晶顯示設(shè)備整個畫面顯示白色的方式，以目視觀 察波紋的產(chǎn)生程度。將即便一面于距離顯示設(shè)備100mm的距離處改變觀察角度一面目視1 分鐘，亦無法確認(rèn)到波紋的情形記作◎，將即便于距離顯示設(shè)備500mm的距離處改變觀察 角度一面目視1分鐘，亦無法確認(rèn)到波紋的情形記作〇，將于距離顯示設(shè)備500mm以上的距 離處觀察也可確認(rèn)到波紋的情形記作X。
[0118] <實施例1 >
[0119] (第1相位差層用膜的制作）
[0120] 使用拉幅拉伸機(jī)將以環(huán)狀聚烯烴系聚合物作為主成分的市售的高分子膜 [Optronics公司制造，商品名"Zeonor Film ZF14_130(厚度：60 μ m，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度： 136°C ) "]于溫度158°C下以膜寬成為原來的膜寬的3. 0倍的方式，于寬度方向上進(jìn)行固定 端單軸拉伸（橫向拉伸步驟）。所獲得的膜為于運(yùn)送方向具有進(jìn)相軸的負(fù)二軸板（三維折 射率：nx > ny > nz)。該負(fù)二軸板的面內(nèi)相位差為118nm，Nz系數(shù)為1. 16。
[0121] (第2相位差層用膜的制作）
[0122] 使用單軸擠出機(jī)與T型模頭于270°C下擠出苯乙烯-馬來酸酐共聚物（Novo Chemical Japan公司制造，制品名"Dairaku (夕' 4 7 -々）D232"）的顆粒狀樹脂，利用冷卻 滾筒將片狀的熔融樹脂冷卻而獲得厚度100 μ m的膜。使用輥拉伸機(jī)將該膜于溫度130°C、 拉伸倍率1. 5倍下于運(yùn)送方向上進(jìn)行自由端單軸拉伸，而獲得于運(yùn)送方向上具有進(jìn)相軸的 相位差膜（縱向拉伸步驟）。使用拉幅拉伸機(jī)將所獲得的膜于溫度135°C下以膜寬成為上述 縱向拉伸后的膜寬的1. 2倍的方式，于寬度方向上進(jìn)行固定端單軸拉伸，而獲得厚度50 μ m 的二軸拉伸膜（橫向拉伸步驟）。所獲得的膜為于運(yùn)送方向上具有進(jìn)相軸的正二軸板（三 維折射率：nz > nx > ny)。該正二軸板的面內(nèi)相位差為20nm，厚度相位差Rth為-80nm。
[0123] (附有相位差層的偏振板的制作）
[0124] 將以聚乙烯醇作為主成分的高分子膜[Kuraray制造的商品名"9P75R(厚度： 75 μ m,平均聚合度：2, 400,阜化度99. 9摩爾％ ) " ]于水浴中浸漬1分鐘并且于運(yùn)送方向 上拉伸成1. 2倍后，于碘濃度0. 3重量％的水溶液中浸漬1分鐘，由此，一面進(jìn)行染色一面 于運(yùn)送方向上以完全未經(jīng)拉伸的膜（原長）作為基準(zhǔn)拉伸成3倍。繼而，一面將該拉伸膜 浸漬于硼酸濃度4重量％、碘化鉀濃度5重量％的水溶液中，一面于運(yùn)送方向上進(jìn)一步拉伸 至以原長基準(zhǔn)計為6倍，于70°C下干燥2分鐘，由此獲得偏振片。
[0125] 另一方面，于三乙酸纖維素（TAC)膜（Konica Minolta公司制造，制品名"KC4UW"， 厚度：40μπι)的單面涂布含有氧化鋁膠體的粘接劑，將其以兩者的運(yùn)送方向平行的方式利 用卷對卷層疊至上述獲得的偏振片的單面上。需要說明的是，含有氧化鋁膠體的粘接劑系 通過如下方式而制備：相對于具有乙酰乙?；木垡蚁┐枷禈渲ㄆ骄酆隙?200,皂化 度98. 5摩爾％，乙酰乙?；?摩爾％ ) 100重量份，于純水中溶解羥甲基三聚氰胺50重 量份，而制備固形物成分濃度3. 7重量％的水溶液，相對于該水溶液100重量份，添加以固 形物成分濃度10重量％含有具有正電荷的氧化鋁膠體（平均粒徑15nm)的水溶液18重量 份。繼而，利用卷對卷將涂布有上述含有氧化鋁膠體的粘接劑的第1相位差層用膜以它們 的運(yùn)送方向平行的方式層疊在與偏振片相反一側(cè)的面上，其后于55°C下干燥6分鐘。利用 卷對卷將第2相位差層用膜經(jīng)由丙烯酸系粘合劑（厚度5 μ m)以它們的運(yùn)送方向平行的方 式層疊至干燥后的層疊體的第1相位差層的表面，由此獲得附有相位差層的偏振板（第2 相位差層/第1相位差層/偏振片/TAC膜）。
[0126] (棱鏡片的制作）
[0127] 使用PET膜（厚度：100 μ m)作為基材部用膜。于配置有該P(yáng)ET膜的規(guī)定的模具 中填充作為棱鏡用材料的紫外線固化型氨基甲酸酯丙烯酸酯樹脂，照射紫外線使棱鏡用材 料固化，由此制作如圖1及圖3所示的棱鏡片?；牟康拿鎯?nèi)相位差Re為Onm。單元棱鏡 為三棱鏡棱鏡，與排列方向平行且與厚度方向平行的剖面形狀為不等邊三角形狀。
[0128] (光學(xué)構(gòu)件的制作）
[0129] 將上述獲得的附有相位差層的偏振板經(jīng)由霧度值為80%的光擴(kuò)散粘合劑而與反 射型偏振片（將SHARP公司制造的40型TV (制品名：AQU0S，型號：LC40-Z5)分解，自背光 單元構(gòu)件取出的反射型偏振片）貼合。需要說明的是，光擴(kuò)散粘合劑通過于丙烯酸系粘合 齊U 1〇〇份中調(diào)配光擴(kuò)散性微粒（Momentive Performance公司制造，商品名"T0SPEARL145"， 粒徑4. 5 μ m) 25. 9份而制備。通過將該反射型偏振片一體型偏振板與上述獲得的反棱鏡片 經(jīng)由丙烯酸系粘合劑（23 μ m)貼合，而獲得如圖1所示的具有偏振板/光擴(kuò)散層（光擴(kuò)散 粘合劑層）/反射型偏振片/棱鏡片的構(gòu)成的光學(xué)構(gòu)件。需要說明的是，以棱鏡片的單元棱 鏡的棱線方向與偏振板的透射軸正交，偏振板的透射軸與反射型偏振片的透射軸平行的方 式進(jìn)行一體化。于所獲得的光學(xué)構(gòu)件中，光擴(kuò)散層與棱鏡部的距離為243 μ m。
[0130] (液晶顯示設(shè)備的制作）
[0131] 自IPS模式的液晶顯示設(shè)備（Apple公司制造，商品名"iPad2"）中取出液晶面板， 自該液晶面板中卸除偏振板等光學(xué)構(gòu)件，并取出液晶單元。液晶單元通過將其兩表面（各 個玻璃基板的外側(cè)）洗滌后使用。于該液晶單元的上側(cè)（觀察側(cè)）貼合市售的偏振板（日 東電工公司制造，制品名"CVT1764FCUHC"）。進(jìn)而，為了使戴上偏振太陽眼鏡觀察顯示設(shè)備 時的觀察性提升，而以λ/4板（Kaneka公司制造，商品名"UTZ-膜#140"）的遲相軸與偏振 板的吸收軸成45°的角度的方式貼合于上述偏振板上。進(jìn)而，將上述獲得的光學(xué)構(gòu)件作為 下側(cè)（背面?zhèn)龋┢癜宥?jīng)由丙烯酸系粘合劑貼合于液晶單元的下側(cè)（背面?zhèn)龋?，而獲得液 晶顯示面板。此時，以各個偏振板的透射軸相互正交的方式貼合。
[0132] 另一方面，以本領(lǐng)域通常所使用的構(gòu)成組裝多個點(diǎn)光源（LED光源）、導(dǎo)光板及反 射片，制作邊緣照明方式的背光單元。于上述獲得的液晶顯示面板中組入該背光單元，而制 作如圖4所示的液晶顯示設(shè)備。將所獲得的液晶顯示設(shè)備供于上述（1)?（4)的評價。將 結(jié)果不于表1中。
[0133] <實施例2>
[0134] 將棱鏡片的基材部用PET膜的厚度設(shè)為75 μ m，將反射型偏振片的厚度設(shè)為 35 μ m，將光擴(kuò)散層與棱鏡部的距離設(shè)為133 μ m，除此以外，以與實施例1相同的方式制作 液晶顯示設(shè)備。將所獲得的液晶顯示設(shè)備供于上述（1)?（4)的評價。將結(jié)果示于表1中。
[0135] <實施例3>
[0136] 將棱鏡片的基材部用膜設(shè)為厚度30 μ m的丙烯酸系膜，將反射型偏振片與棱鏡片 之間的粘合劑層的厚度設(shè)為12 μ m，將光擴(kuò)散層與棱鏡部的距離設(shè)為77 μ m，除此以外，以 與實施例2相同的方式制作液晶顯示設(shè)備。將所獲得的液晶顯示設(shè)備供于上述（1)?（4) 的評價。將結(jié)果示于表1中。
[0137] <實施例4>
[0138] 除將光擴(kuò)散粘合劑的霧度值設(shè)為85%以外，以與實施例2相同的方式制作液晶顯 示設(shè)備。將所獲得的液晶顯示設(shè)備供于上述（1)?（4)的評價。將結(jié)果示于表1中。
[0139] <實施例5>
[0140] 除將光擴(kuò)散粘合劑的霧度值設(shè)為60%以外，以與實施例2相同的方式制作液晶顯 示設(shè)備。將所獲得的液晶顯示設(shè)備供于上述（1)?（4)的評價。將結(jié)果示于表1中。
[0141] <比較例1>
[0142] 將實施例1中獲得的附有相位差層的偏振板與反射型偏振片經(jīng)由丙烯酸系粘合 劑而貼合。將以這樣的方式獲得的反射型偏振片一體偏振板與實施例2中獲得的反棱鏡片 經(jīng)由實施例1中使用的光擴(kuò)散粘合劑貼合，而獲得具有偏振板/反射型偏振片/光擴(kuò)散層 (光擴(kuò)散粘合劑層）/棱鏡片的構(gòu)成的光學(xué)構(gòu)件。將所獲得的液晶顯示設(shè)備供于上述（1)? (4)的評價。將結(jié)果示于表1中。
[0143] <比較例2>
[0144] 除將光擴(kuò)散粘合劑的霧度值設(shè)為40%以外，以與比較例1相同的方式制作液晶顯 示設(shè)備。將所獲得的液晶顯示設(shè)備供于上述（1)?（4)的評價。將結(jié)果示于表1中。
[0145] <比較例3>
[0146] 將比較例1中獲得的反射型偏振片一體偏振板與實施例2中獲得的反棱鏡片經(jīng)由 丙烯酸系粘合劑而貼合，將其經(jīng)由實施例1中使用的光擴(kuò)散粘合劑貼合于液晶單元上，除 此以外，以與實施例2相同的方式制作液晶顯示設(shè)備。換言的，使用具有光擴(kuò)散層（光擴(kuò)散 粘合劑層）/偏振板/反射型偏振片/棱鏡片的構(gòu)成的光學(xué)構(gòu)件作為背面?zhèn)绕癜澹艘?夕卜，以與實施例2相同的方式制作液晶顯示設(shè)備。將所獲得的液晶顯示設(shè)備供于上述（1)? (4)的評價。將結(jié)果示于表1中。
[0147] <比較例4>
[0148] 除未使用反射型偏振片，即，使用具有光擴(kuò)散層（光擴(kuò)散粘合劑層）/偏振板/棱 鏡片的構(gòu)成的光學(xué)構(gòu)件作為背面?zhèn)绕癜逡酝?，以與比較例3相同的方式制作液晶顯示設(shè) 備。將所獲得的液晶顯示設(shè)備供于上述（1)?（4)的評價。將結(jié)果示于表1中。
[0149] <比較例5>
[0150]除未使用反射型偏振片，即，使用具有偏振板/光擴(kuò)散層（光擴(kuò)散粘合劑層）/棱 鏡片的構(gòu)成的光學(xué)構(gòu)件作為背面?zhèn)绕癜逡酝?，以與比較例1相同的方式制作液晶顯示設(shè) 備。將所獲得的液晶顯示設(shè)備供于上述（1)?（4)的評價。將結(jié)果示于表1中。
[0151] [表 1]
[0152]

【權(quán)利要求】
1. 一種光學(xué)構(gòu)件，其依次含有偏振板、光擴(kuò)散層、反射型偏振片及棱鏡片。
2. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)構(gòu)件，其中， 所述棱鏡片是多個形成凸?fàn)畹闹鶢顔卧忡R在與所述反射型偏振片相反一側(cè)排列而 構(gòu)成的。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)構(gòu)件，其中， 所述光擴(kuò)散層與所述棱鏡片的棱鏡部的距離為75 μ m?250 μ m。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件，其中， 所述光擴(kuò)散層的霧度值為50 %?95%。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件，其中， 所述光擴(kuò)散層是由光擴(kuò)散粘合劑構(gòu)成的。
6. -種偏振板組，其包含： 用作背面?zhèn)绕癜宓臋?quán)利要求1至5中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件、及 觀察側(cè)偏振板。
7. -種液晶顯不設(shè)備，其具備： 液晶單元、 配置于該液晶單元的觀察側(cè)的偏振板、及 配置于該液晶單元的與觀察側(cè)相反一側(cè)的權(quán)利要求1至5中任一項所述的光學(xué)構(gòu)件。
【文檔編號】G02F1/13357GK104220904SQ201380019384
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月13日
【發(fā)明者】淵田岳仁, 前澤昌平, 武本博之, 村上奈穗 申請人:日東電工株式會社