专利名称：偏振镜的制造方法、偏振片的制造方法、层叠光学薄膜的制造方法、偏振镜、偏振片、层叠 ...的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种偏振镜的制造方法。另外，本发明还涉及一种偏振片的制造方法。另外，本发明还涉及层叠了偏振镜或偏振片与相位差板、视角补偿薄膜、亮度改善薄膜等光学薄膜的层叠光学薄膜的制造方法。进而，还涉及使用在上述制造方法中得到的偏振镜、偏振片、层叠光学薄膜的液晶显示装置、有机EL显示装置、CRT、PDP等图像显示装置。
背景技术：
在钟表、移动电话、PDA、笔记本电脑、个人电脑用监视器、DVD播放器、TV等中，液晶显示装置正在市场中快速展开。液晶显示装置是使利用液晶的转换引起的偏振状态变化可视化的装置，根据其显示原理，可以使用偏振镜。特别是在TV等用途中要求越来越高的亮度还有对比度的显示，就偏振镜而言，更亮(高透过率)、更高对比度(高偏振度)的偏振镜正在被开发和引入。
作为偏振镜，例如在聚乙烯醇中吸附碘并拉伸的结构的碘系偏振镜具有高透过率、高偏振度，所以被广泛使用(例如，参照专利文献1)。但是，由于碘系偏振镜在短波长侧的偏振度相对低，所以在短波长侧存在黑显示的蓝色脱落、白显示的黄色调等色相上的问题点。
另外，碘系偏振镜在吸附碘时容易发生不均。所以，特别是在黑显示时，可以作为透过率的不均被检测出，使其辨识性降低。作为解决该问题的方法，例如有提议使吸附在碘系偏振镜中的碘的吸附量增加，使黑显示时的透过率达到人眼的感知界限以下的方法；或者采用难以发生不均本身的拉伸加工的方法等。但是，前者的问题在于，在白显示时的透过率与在黑显示的透过率同时降低，显示本身变暗。另外，后者的问题在于，需要置换加工本身，生产率降低。
另一方面，使用应用了二色性染料代替碘化合物的染料系偏振镜(例如，参照专利文献2)。但是，与碘化合物相比，二色性染料的吸收二色比低。所以，在特性上，染料系偏振镜多少比碘系偏振镜差。另外，当吸附染料时，容易发生染色斑或不均一分散状态。特别是在液晶显示装置中，黑显示时，黑色显示为斑驳状，辨识性显著降低。
针对该问题，有提议增加染料的吸附量或添加量且使黑显示时的透过率在人眼的感知界限以下的染料系偏振镜。但是，就该染料系偏振镜而言，白显示时的透过率与黑显示时的透过率同时降低，显示本身变暗。另外，有提议采用了难以发生不均匀本身的拉伸加工的、染料系偏振镜的制造方法(例如，参照专利文献3)。但是，需要置换加工本身，生产率降低。
专利文献1特开2001-296427号公报专利文献2特开昭62-123405号公报专利文献3特开平8-190015号公报发明内容本发明的目的在于，提供具有高透过率和高偏振度、且能够抑制黑显示时的透过率的不均的偏振镜的制造方法，偏振片的制造方法，进而提供层叠光学薄膜的制造方法。
另外，本发明的目的还在于，提供利用上述制造方法得到的偏振镜、偏振片、层叠光学薄膜。进而，其目的还在于，提供使用该偏振镜、偏振片、层叠光学薄膜的图像显示装置。
本发明人等为了解决上述课题进行了潜心研究，结果发现，利用下面所述的各制造方法能够实现上述目的，以至完成本发明。
即，本发明涉及一种由如下所述的薄膜构成的偏振镜的制造方法，所述的薄膜的结构是，在利用含有二色性吸收材料的透光性树脂形成的基质中，分散有由双折射材料形成且被取向的微小区域，所述的双折射材料可以被能量线固化且具有液晶性，该偏振镜的制造方法的特征在于，包括用于将上述具有液晶性的双折射材料的取向固定化的能量线照射工序。
上述本发明的偏振镜将由透光性树脂和二色性吸收材料形成的偏振镜作为基质，另外，在上述基质中，分散有微小区域。被取向的微小区域是利用具有液晶性的双折射材料形成的。除了这样的通过二色性吸收材料的吸收二色性的功能以外，同时具有散射各向异性的功能，由此利用2个功能的协同效果，提高偏振性能，得到同时实现透过率和偏振度的辨识性良好的偏振镜。
各向异性散射的散射性能起源于基质与微小区域的折射率差。形成微小区域的材料如为液晶性材料，则与基质的透光性树脂相比，Δn的波长分散高，所以散射的轴的折射率差越靠近短波长侧变得越大，越靠近短波长，散射量越多。所以，越是短波长，偏振性能的提高效果越大，弥补了碘系偏振镜具有的短波长侧的偏振性能的相对较低，能够实现高偏振光而且色相中性的偏振镜。
对于上述偏振镜，申请了特愿2003-329744号公报(碘系)、特愿2003-312239号公报(染料系)。在上述偏振镜中，通过使薄膜的基质部分取向(拉伸)，向形成微小区域的液晶性材料施加应力，沿拉伸轴方向取向，但根据基质与液晶性材料的种类或拉伸温度、拉伸速度等拉伸条件不同，向液晶性材料施加的应力也不同，仅通过拉伸等难以完全使液晶性材料取向。在液晶性材料的取向不完全的部分，液晶性材料成为各向同性状态，不仅没有出现各向异性性散射的效果，而且发生偏振消除，作为偏振镜的特性会很差。
因此，在本发明中，作为上述偏振镜中的微小区域，在使用可以被能量线固化的液晶性材料时，为了进一步提高其取向性，设置了能量线照射工序。在上述液晶性材料为液晶性热塑树脂的情况下，在拉伸时使其取向，然后通过将其冷却到室温，使取向固定化并稳定化。液晶性材料只要发生取向，就可以发挥目标光学特性，所以不一定需要固化。但是，在可以被能量线固化的液晶性材料中各向同性转变温度低的材料，稍微加温就变成各向同性状态。这样就不是各向异性散射，相反偏振性能变差，所以在这种情况下，优选使其固化。另外，在可以被能量线固化的液晶性材料中，大量存在放置于室温时会结晶化的材料，这样就不是各向异性散射，相反偏振性能变差，所以在这种情况下，优选使其固化。从这样的观点出发，为了使取向状态在任何条件下都稳定地存在，优选固化上述液晶性材料。
作为上述偏振镜的制造方法，可以举出包括如下工序的方法，即制造使具有液晶性的双折射材料分散在透光性树脂中的混合溶液的工序(1)；薄膜化上述(1)的混合溶液的工序(2)；使在上述(2)得到的薄膜取向的工序(3)；使二色性吸收材料分散于上述成为基质的透光性树脂中的工序(4)；以及上述能量线照射工序(5)。
在上述偏振镜的制造方法中，混合溶液可以含有光聚合引发剂。
另外，本发明还涉及利用上述制造方法得到的偏振镜。
另外，本发明还涉及一种由如下所述的薄膜构成的偏振镜，所述薄膜的结构是，在由含有二色性吸收材料的透光性树脂形成的基质中，分散有由双折射材料形成且被取向的微小区域，所述的双折射材料可以被能量线固化且具有液晶性，且该偏振镜含有光聚合引发剂。
另外，本发明还涉及在上述偏振镜的至少一面上设置了透明保护层的偏振片。进而，本发明还涉及一种光学薄膜，其特征在于，上述偏振镜或偏振片被层叠至少1张。
另外，本发明还涉及一种偏振片的制造方法，其特征在于，借助胶粘剂贴合由如下所述的薄膜构成的偏振镜和透明保护层来制造偏振片，其中的薄膜的结构是，在由含有二色性吸收材料的透光性树脂形成的基质中，分散有由双折射材料形成且被取向的微小区域，所述的双折射材料可以被能量线固化且具有液晶性，该偏振片制造方法是在上述贴合之后，包括用于使上述具有液晶性的双折射材料的取向固定化的能量线照射工序。
在借助胶粘剂贴合上述本发明的偏振镜和透明保护层来制造偏振片时，通过在贴合后设置能量线照射工序，可以得到提高偏振镜的取向性的偏振片。
另外，本发明还涉及利用上述制造方法得到的偏振片。进而还涉及一种光学薄膜，其特征在于，上述偏振片被至少层叠1张。
另外，本发明还涉及一种层叠光学薄膜的制造方法，其特征在于，借助胶粘剂或粘合剂贴合由如下所述的薄膜构成的偏振镜或在该偏振镜的至少一面上设置有透明保护层的偏振片、和光学薄膜来制造层叠光学薄膜，其中所述薄膜的结构是，在由含有二色性吸收材料的透光性树脂形成的基质中，分散有由双折射材料形成且被取向的微小区域，所述的双折射材料可以被能量线固化且具有液晶性，该层叠光学薄膜制造方法是在上述贴合之后，包括用于使上述具有液晶性的双折射材料的取向固定化的能量线照射工序。
在借助胶粘剂贴合上述本发明的偏振镜或使用了该偏振镜的偏振片和光学薄膜来制造层叠光学薄膜时，通过在贴合后设置能量线照射工序，可以得到提高了偏振镜的取向性的层叠光学薄膜。
另外，本发明还涉及利用上述制造方法得到的层叠光学薄膜。
进而，本发明还涉及一种图像显示装置，其特征在于，使用了上述偏振镜、偏振片或光学薄膜(层叠光学薄膜)。
(偏振镜的特性)上述偏振镜优选微小区域的双折射为0.02以上。从获得更大的各向异性散射功能的观点出发，用于微小区域的材料优选使用上述具有双折射的材料。
另外，形成上述偏振镜的微小区域的双折射材料与透光性树脂相对各光轴方向的折射率差，优选在显示最大值的轴方向上的折射率差(Δn1)为0.03以上，而且，与Δn1方向正交的双向的轴方向上的折射率差(Δn2)为上述Δn1的50％以下。
通过将相对各光轴方向的上述折射率差(Δn1)、(Δn2)控制在上述范围内，可以制成如同美国专利第2123902号说明书中提到的那样的、具有选择性地只使在Δn1方向的直线偏振光发生散射的功能的散射各向异性薄膜。即，由于在Δn1方向的折射率差较大，所以能使直线偏振光散射，另一方面，由于在Δn2方向的折射率差较小，所以能够使直线偏振光透过。此外，与Δn1方向正交的双向的轴方向上的折射率差(Δn2)优选都相等。
为了提高散射各向异性，Δn1方向的折射率差(Δn1)为0.03以上，优选为0.05以上，特别优选为0.10以上。另外，与Δn1方向正交的双向的折射率差(Δn2)优选为上述Δn1的50％以下，进而优选为30％以下。
上述偏振镜的二色性吸收材料优选该材料的吸收轴在Δn1方向上取向。
通过使基质中的二色性吸收材料取向成为该材料的吸收轴与上述Δn1方向平行，可以选择性地吸收作为散射偏振光方向的Δn1方向的直线偏振片。其结果，入射光中的Δn2方向的直线偏振光成分与不具有各向异性散射性能的以往型偏振镜相同，没有散射而是透过。另一方面，Δn1方向的直线偏振光成分被散射，而且被二色性吸收材料所吸收。通常，吸收由吸收系数和厚度决定。在光被如此散射的情况下，与没有散射的情况相比，光程长度迅速变长。其结果，Δn1方向的偏振光成分与以往的偏振镜相比，被多余地吸收。即，以相同的透过率，得到了更高的偏振度。
下面，对理想的模型进行详细说明。使用通常被用于直线偏振镜的两个主透过率(第一透过率k1(透过率最大方位＝Δn2方向的直线偏振光透过率)、第二透过率k2(透过率最小方向＝Δn1方向的直线偏振光透过率))，进行下面的讨论。
在市售的碘系偏振镜中，如果使二色性吸收材料(碘系吸光体)沿一个方向取向，平均透过率、偏振度分别用平行透过率＝0.5×((k1)2+(k2)2)、偏振度＝(k1-k2)/(k1+k2)表示。
另一方面，如果假设在本发明的偏振镜中Δn1方向的偏振光被散射，平均光程长度成为α(＞1)倍，假设可以忽略由散射引起的偏振消除，这种情况下的主透过率分别用k1、k2’＝10X(其中，x为αlogk2)表示。
即，这种情况下的平行透过率、偏振度用平行透过率＝0.5×((k1)2+(k2’)2)、偏振度＝(k1-k2’)/(k1+k2’)表示。
例如，如果在与市售的碘系偏振镜(平行透过率0.385、偏振度0.965k1＝0.877、k2＝0.016)相同条件(染色量、制作步骤相同)下，制作本发明的偏振镜，在计算上，当α为2倍时，降低至k2＝0.0003，其结果，平行透过率为0.385不变，偏振度提高到0.999。上述是在计算上，当然通过散射导致的偏振消除或表面反射以及反向散射的影响等引起功能有些许降低。由上式可知，α越高越好，二色性吸收材料的二色比越高，就可以达到越高的功能。为了提高α，可以尽量使散射各向异性功能变高，选择性地强烈散射Δn1方向的偏振光。另外，反向散射越少越好，反向散射强度相对入射光强度的比率优选为30％以下，进而更优选为20％以下。
上述偏振镜的微小区域优选Δn2方向的长度为0.05～500μm。
在可见光区域的波长中，为了强烈散射在Δn1方向上具有振动面的直线偏振光，将分散分布的微小区域控制成Δn2方向的长度为0.05～500μm，优选为0.5～100μm。如果微小区域的Δn2方向的长度与波长相比过短，就不会充分地发生散射。另一方面，有可能出现下述问题等，即，如果微小区域的Δn2方向的长度过长，则薄膜强度会降低，或者形成微小区域的液晶性材料在微小区域中不会充分地取向等。
作为二色性吸收材料，使用碘系吸光体、吸收二色性染料等。在上述偏振镜(碘系)的情况下，相对透过方向的直线偏振光的透过率为80％以上，而且浊度值为5％以下，相对吸收方向的直线偏振光的浊度值优选为30％以上。在上述偏振镜(染料系)的情况下，相对透过方向的直线偏振光的透过率为80％以上，而且浊度值为10％以下，相对吸收方向的直线偏振光的浊度值优选为50％以上。
具有上述透过率、浊度值的本发明的偏振镜，相对透过方向的直线偏振光，拥有高的透过率和良好的辨识性，而且相对吸收方向的直线偏振光具有强的光扩散性。因而，用简单的方法，且没有牺牲其它的光学特性，就能够具有高透过率和高偏振度，抑制黑显示时的透过率的不均。
本发明的偏振镜，优选相对于透过方向的直线偏振光、即与上述二色性吸收材料的最大吸收方向正交的方向的直线偏振光，尽可能具有高的透过率，当将已入射的直线偏振光的光强度设为100时，优选具有80％以上的光线透过率。更优选光线透过率为85％以上，进而优选光线透过率为88％以上。在这里，比起使用带有积分球的分光光度计测定的380nm～780nm的分光透过率，光线透过率相当于根据CIE1931 XYZ表色系统算出的Y值。此外，由于从偏振镜的表背面的空气界面反射约8％～10％，所以理想的极限是从100％减去其表面反射部分而得到的值。
另外，从显示图像的辨识性的清晰性的观点出发，偏振镜(碘系)优选不对透过方向的直线偏振光进行散射。所以，相对透过方向的直线偏振光的浊度值优选为5％以下。更优选为3％以下，进而优选为1％以下。另一方面，从局部的透过率偏差引起的不均被散射所隐蔽的观点出发，偏振镜优选对吸收方向的直线偏振光、即上述碘系吸光体的最大吸收方向的直线偏振光进行强烈散射。所以，相对吸收方向的直线偏振光的浊度值优选为30％以上。更优选为40％以上，进而优选为50％以上。此外，浊度值是基于JIS K 7136(塑料-透明材料的浊度的求法)而测定的值。
另外，从显示图像的辨识性的清晰性的观点出发，偏振镜(染料系)优选不对透过方向的直线偏振光进行散射。所以，相对透过方向的直线偏振光的浊度值优选为10％以下。更优选为5％以下，进而优选为3％以下。另一方面，从局部透过率偏离引起的不均被散射隐蔽的观点出发，偏振镜优选对吸收方向的直线偏振光、即上述吸收二色性染料的最大吸收方向的直线偏振光进行强烈散射。所以，相对吸收方向的直线偏振光的浊度值优选为50％以上。更优选为60％以上，进而优选为70％以上。此外，浊度值是基于JIS K 7136(塑料-透明材料的浊度的求法)而测定的值。
除了偏振镜的吸收二色性的功能以外，上述光学特性是通过散射各向异性的功能被复合化而引起的。同样的情况可以通过美国专利第2123902号说明书、特开平9-274108号公报或特开平9-297204号公报中记载的方法来实现，即利用使散射最大的轴与吸收最大的轴平行那样的轴配置，来重叠具有只选择性散射直线偏振光的功能的散射各向异性薄膜、和二色性吸收型偏振镜。但是，这些需要另外形成散射各向异性薄膜，或重叠时的轴吻合精度存在问题，进而在已简单重叠时，不能达到上述的已吸收的偏振光的光程长度增大效果，难以实现高透过、高偏振度。
图1是表示本发明的偏振镜的一个例子的概念图。
图2是表示实施例1与比较例1的偏振镜的偏振光吸收光谱的曲线图。
图中1-透光性树脂，2-二色性吸收材料，3-微小区域。
具体实施例方式
首先，参照
本发明的偏振镜。图1是表示本发明的偏振镜的概念图，通过含有二色性吸收材料2的透光性树脂1形成薄膜，具有以该薄膜为基质而分散有微小区域3的结构。这样，本发明的偏振镜在形成作为基质的薄膜的透光性树脂1中存在二色性吸收材料2，但也可以以对微小区域3没有光学影响的程度存在二色性吸收材料2。
图1是二色性吸收材料在微小区域3与透光性树脂1的折射率差显示最大值的轴方向(Δn1方向)取向的情况的例子。在微小区域3中，Δn1方向的偏振光成分发生散射。在图1中，位于薄膜面内的一个方向的Δn1方向成为吸收轴。在薄膜面内，与Δn1方向正交的Δn2方向成为透过轴。此外，与Δn1方向正交的另一个Δn2方向为厚度方向。
透光性树脂1可以没有特别限定地使用在可见光区域具有透光性且分散吸附二色性吸收材料的材料。作为透光性树脂1，可以举出透光性的水溶性树脂。例如，可以举出一直以来用于偏振镜的聚乙烯醇或其衍生物。作为聚乙烯醇的衍生物，除了可以举出聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩乙醛等以外，还可以举出用乙烯、丙烯等烯烃，丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等不饱和羧酸及其烷基酯、丙烯酰胺等改性的物质。另外，作为透光性树脂1，例如可以举出聚乙烯吡咯烷酮系树脂、直链淀粉系树脂等。上述透光性树脂1也可以是具有难以产生由成形变形等引起的取向双折射的各向同性的材料，也可以是具有容易产生取向双折射的各向异性的材料。
另外，作为透光性树脂1，例如可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系树脂；聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS树脂)等苯乙烯系树脂；聚乙烯、聚丙烯、具有环系或降冰片烯结构的聚烯烃，乙烯-丙烯共聚物等烯烃系树脂。进而可以举出氯乙烯系树脂、纤维素系树脂、丙烯酸系树脂、酰胺系树脂，酰亚胺系树脂、砜系树脂、聚醚砜系树脂、聚醚醚酮系树脂聚合物、聚苯硫醚系树脂、偏氯乙烯系树脂、聚乙烯醇缩丁醛系树脂、芳基化物系树脂、聚甲醛系树脂、硅酮系树脂、氨基甲酸酯系树脂等。它们可以是1种，或组合2种以上。另外，也可以使用酚系、三聚氰胺系、丙烯酸系、氨基甲酸酯系、丙烯酸氨基甲酸酯系、环氧系、硅酮系等热固化型或紫外线固化型树脂的固化物。
形成微小区域3的材料使用可以被能量线固化的具有液晶性的双折射材料。该液晶性材料可以为向列相型液晶性、蝶状液晶型液晶性、胆甾醇型液晶性的任意一种，另外，还可以是感胶离子液晶性的材料。该液晶性材料在配合后，在通过利用能量线进行聚合、交联等而固定的状态下形成微小区域3。
形成微小区域3的上述液晶性材料具有直线状原子团(mesogene)基和聚合性官能团。作为成为直线状原子团基的环状单元，例如可以举出联苯系、苯甲酸苯酯系、苯基环己烷系、氧化偶氮苯系、偶氮甲碱系、偶氮苯系、苯基嘧啶系、二苯乙炔系、苯甲酸二苯酯系、双环己烷系、环己基苯系、联三苯系等。此外，这些环状单元的末端例如可以具有氰基、烷基、烯基、烷氧基、卤基、卤代烷基、卤代烷氧基、卤代烯基等取代基。另外，直线状原子团基的苯基可以使用具有卤基的化合物。
另外，任意的直线状原子团基可以借助赋予屈曲性的间隔部来结合。作为间隔部，可以举出聚亚甲基链、聚甲醛链等。形成间隔部的结构单元的重复数由直线状原子团部的化学结构来适当决定，但聚亚甲基链的重复单元为0～20、优选为2～12，聚甲醛链的重复单元为0～10、优选为1～3。
作为聚合性官能团，可以举出丙烯酰基、甲基丙烯酰基等聚合性官能团。另外，也可以使用具有2个以上的丙烯酰基、甲基丙烯酰基等作为聚合性官能团的化合物，导入交联结构，使耐久性提高。
作为二色性吸收材料2，可以举出碘系吸光体、吸收二色性染料或颜料。特别是就作为基质材料的透光性树脂1而言，在使用聚乙烯醇等透光性的水溶性树脂时，从高偏振度、高透过率的观点出发，优选碘系吸光体。
碘系吸光体是指由碘构成、吸收可见光的种，通常通过透光性的水溶性树脂(特别是聚乙烯醇系树脂)与聚碘离子(I3-、I5-等)的相互作用而产生。碘系吸光体也称为碘配位化合物。聚碘离子是由碘和碘化物离子生成的。
碘系吸光体优选用于至少在400～700nm的波段具有吸收区域的物质。
作为吸收二色性染料，优选使用具有耐热性、且即使在加热双折射材料的上述液晶性材料而使其取向的情况下也不会由于分解或改性而丧失二色性的材料。如上所述，吸收二色性染料优选为在可见光波长区域具有二色比3以上的吸收带至少1个以上的染料。作为评价二色比的尺度，例如使用使染料溶解的适当的液晶材料，制作均匀取向的液晶单元，使用通过该单元测定的偏振光吸收光谱中的吸收极大波长下的吸收二色比。在该评价法中，在例如使用メルク公司制的E-7作为标准液晶的情况下，作为使用的染料，吸收波长下的二色比的参考值为3以上，优选为6以上，进而优选为9以上。
作为该具有高二色比的染料，可以举出在染料系偏振镜中优选使用的偶氮系、二萘嵌苯系、蒽醌系的染料，这些染料可以作为混合系染料等使用。这些染料例如在特开昭54-76171号公报等中有详细记载。
此外，在形成彩色偏振镜时，可以使用具有适合该特性的吸收波长的染料。另外，在形成中性灰色的偏振镜时，为了在可见光全区域发生吸收，适当混合使用两种以上的染料。
就本发明的偏振镜而言，制作已由含有二色性吸收材料2的透光性树脂1形成基质的薄膜，同时在该基质中分散微小区域3(例如利用液晶性材料形成的、已取向的双折射材料)。另外，在薄膜中，上述Δn1方向的折射率差(Δn1)、Δn2方向的折射率差(Δn2)被控制在上述范围。
本发明的偏振镜的制造工序，只要具有用于得到上述偏振镜且使可以被能量线固化的具有液晶性的双折射材料的取向发生固定化的能量线照射工序(5)，就没有特别限制。作为能量线照射工序(5)以外的工序，还有(1)制造使成为微小区域的液晶性材料分散在成为基质的透光性树脂中的混合溶液的工序；(2)薄膜化上述(1)的混合溶液的工序；(3)拉伸(取向)在上述(2)中得到的薄膜的工序；(4)使二色性吸收材料在上述成为基质的透光性树脂中分散(染色)的工序。此外，可以适当决定光学(1)～(5)的顺序。
在上述工序(1)中，首先，制备使成为微小区域的液晶性材料分散在形成基质的透光性树脂中的混合溶液。对该混合溶液的制备方法没有特别限定，大可以举出利用上述基质成分(透光性树脂)和液晶性材料(单体)的相分离现象的方法。例如，作为液晶性材料，选择难以与基质成分互容的材料，借助界面活性剂等分散剂使形成液晶性材料的材料的溶液分散于基质成分的水溶液中的方法等。在上述混合溶液的制备中，通过形成基质的透光性材料和成为微小区域的液晶性材料的组合，可以不加入分散剂。对在基质中分散的液晶性材料的使用量没有特别限制，相对于透光性树脂100重量份，液晶性材料为0.01～100重量份、优选为0.1～10重量份。液晶性材料在溶解于溶剂或不溶解的情况下被使用。作为溶剂，例如可以举出水、甲苯、二甲苯、己烷、环己烷、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷、三氯乙烯、甲基乙基甲酮、甲基异丁基酮、环己酮、环戊酮、四氢呋喃、醋酸乙酯等。基质成分的溶剂与液晶性材料的溶剂可以相同或不同。
在混合溶液的制备中，在能量线照射工序(5)中，当使用紫外线作为能量线时，可以使其含有光聚合引发剂。作为光聚合引发剂，可以没有特别限定地使用各种光聚合引发剂。例如，可以举出Chiba Specialtychemicals公司制的Irgacure184、Irgacure907、Irgacure369、Irgacure651等。光聚合引发剂的配合量相对上述液晶性材料100重量份，优选为10重量份以下，更优选为0.01～10重量份左右，进而优选为0.05～5重量份。此外，在能量线照射工序(5)中，当使用电子射线、X射线、γ射线等能量比紫外线高的放射线作为能量线时，可以不使用光聚合引发剂，为了降低固化中必需的放射线照射量，也可以少量添加。当不使用光聚合引发剂时，可以提高上述液晶性材料的取向性，也能够降低材料成本，所以优选。
在能量线照射工序(5)中，当使用紫外线作为能量线时，可以添加光敏剂。作为光敏剂，可以举出苯偶姻系光敏剂、苯乙酮系光敏剂、苄基缩酮系光敏剂等光敏剂。例如可以例示为苯乙酮、二苯甲酮、4-甲氧基二苯甲酮、苯偶姻甲醚、2，2-二甲氧基-2-苯基二甲氧基-2-苯基苯乙酮、偶苯酰、苯甲酰、2-甲基苯偶姻、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-酮、1-(4-异丙基苯基-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、三苯基膦、2-氯噻吨酮等。光敏剂的添加量与光聚合引发剂相同。此外，在能量线照射工序(5)中，在使用电子射线、X射线、γ射线等能量比紫外线高的放射线作为能量线时，可以不使用光敏剂，为了降低固化中必需的放射线照射量，也可以少量添加。当不使用光聚合引发剂和光敏剂时，可以提高上述液晶性材料的取向性，也能够降低材料成本，所以优选。
进而，可以添加聚合抑制剂。当添加上述聚合引发剂时，制膜干燥时的热量会使聚合开始。在这种情况下，优选添加聚合抑制剂并进行适当调节。作为聚合抑制剂，可以没有特别限制地使用各种聚合抑制剂。例如可以举出氢醌单甲基醚、氢醌、甲基醌(methoquinone)、对苯醌、吩噻嗪、单叔丁基氢醌、儿茶酚、对叔丁基儿茶酚、苯醌、2，5-二叔丁基氢醌、蒽醌、2，6-二叔丁基羟基甲苯、叔丁基儿茶酚等。只要是显示出相同效果的物质，均可以使用。聚合抑制剂的添加量与光聚合引发剂相同。
在上述工序(2)中，为了在薄膜形成后的干燥工序中减少发泡，在工序(1)中的混合溶液的制备中，最好不使用用于溶解形成微小区域的液晶性材料的溶剂。例如，当不使用溶剂时，可以举出向形成基质的透光性材料的水溶液中直接添加液晶性材料，为了使液晶性材料更小更均一地分散，以液晶温度范围以上的温度对其加热并使其分散的方法等。
此外，在基质成分的溶液、液晶性材料的溶液或混合溶液中，在不损坏本发明的目的的范围内，可以含有分散剂、界面活性剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、抗氧化剂、增塑剂、脱模剂、润滑剂、着色剂等各种添加剂。
在对上述混合溶液进行薄膜化的工序(2)中，通过加热干燥上述混合溶液而除去溶剂，制作在基质中分散了微小区域的薄膜。作为薄膜的形成方法，可以采用浇铸法、挤压成形法、注射模塑成形法、辊成形法、流延成形法等各种方法。在薄膜成形时，薄膜中的微小区域的尺寸最终被控制成Δn2方向成为0.05～500μm。通过调节混合溶液的粘度、混合溶液的溶剂的选择、组合、分散剂、混合溶剂的热过程(冷却速度)、干燥速度，可以控制微小区域的大小或分散性。例如，通过将施加形成基质的高剪切力之类的高粘度的透光性树脂和成为微小区域的液晶性材料的混合溶液加热到液晶温度范围以上，同时利用均质混合器等搅拌机使其分散，可以更小地分散微小区域。
取向上述薄膜的工序(3)可以通过拉伸薄膜进行。拉伸可以举出单向拉伸、双向拉伸、斜向拉伸等，通常进行单向拉伸。拉伸方法可以是在空气中的干式拉伸、在水系浴中的湿式拉伸的任意一种。在采用湿式拉伸的情况下，可以在水系浴中适当含有添加剂(硼酸等硼化合物、使用碘作为二色性吸收材料2时的碱金属的碘化物等)。在染料系的情况下，也适合使用干式拉伸。对拉伸倍率没有特别限制，通常优选2～10倍左右。
通过这种拉伸，可以使二色性吸收材料沿拉伸轴方向取向。另外，在微小区域中成为双折射材料的液晶性材料，在上述拉伸作用下在微小区域中沿拉伸方向取向而体现出双折射。
微小区域优选对应拉伸而变形。在该拉伸工序中，优选选择具有液晶性的微小区域成为向列层或蝶状液晶层等的液晶状态或各向同性状态的温度来进行。当在拉伸时刻微小区域的取向不充分时，如果另外加上加热取向处理等工序，则可以更加有效地取向。
对于液晶性材料的取向，除了上述拉伸之外，也可以使用电场或磁场等外场。另外，在液晶性材料中混合偶氮苯等光反应性物质，或者使用向液晶性材料中导入了肉桂酰基等光反应性基的物质时，能量线照射工序(5)可以同时进行液晶性材料的取向处理。进而也可以并用拉伸处理和如上所述的取向处理。
在成为上述基质的透光性树脂中分散二色性吸收材料于的工序(4)，通常可以举出在溶解了二色性吸收材料的水系浴中浸渍上述薄膜的方法。作为使其浸渍的时间，可以在上述拉伸工序(3)之前，也可以在其之后。在使用碘作为二色性吸收材料时，优选在上述水系浴中含有碘化钾等碱金属的碘化物等辅助剂。如上所述，通过在基质中分散的碘与基质树脂的相互作用，形成二色性吸收材料。其中，碘系吸光体通常经过拉伸工序而被显著形成。对含有碘的水系浴的浓度、碱金属的碘化物等辅助剂的比例没有特别限制，可以采用通常的碘染色法，可以任意地变更上述浓度等。
在使用碘作为二色性吸收材料时，对得到的偏振镜中的碘的比例没有特别限制，透光性树脂与碘的比例相对于透光性树脂100重量份，优选被控制成碘为0.05～50重量份左右，进而优选为0.1～10重量份。
在使用吸收二色性染料作为二色性吸收材料时，对得到的偏振镜中的吸收二色性染料的比例没有特别限制，透光性树脂与吸收二色性染料的比例相对于透光性树脂100重量份，优选被控制成吸收二色性染料为0.01～100重量份左右，进而优选为0.05～50重量份。
在能量线照射工序(5)中，使形成薄膜内的微小区域的液晶性材料固化，固定取向。作为能量线，只要是能使液晶性材料固化并固定取向的能量线即可，例如可以举出紫外线、电子射线、可见光、激光、红外线、热线、X射线、γ射线、α射线、超声波等。作为上述能量线，优选紫外线或电子射线。紫外线具有照射装置简单而且容易操作的优点。但是，在使用紫外线的情况下，在制备混合溶液时需要使用引发剂，材料成本变高。另外，在有吸收紫外线的物质存在的情况下(在这里，色素或保护薄膜)，有长时间照射的趋势。另一方面，电子射线具有不需要引发剂，高速处理、不考虑材料的颜色(不需要像紫外线那样考虑吸收问题，只是单纯地通过材料的厚度减弱)等优点。但是，电子射线的能量强，所以需要防止材料的劣化(也有不因材料而劣化或难以劣化的物质)。特别是在光学用途中即使不劣化而只是变色，也不优选，所以需要材料不劣化或变色。另外，电子射线与紫外线相比，在照射体系内需要大量的氮置换，但处理速度快，所以在每单位面积中，电子射线与紫外线在处理速度方面没有太大的差别。
能量线的照射量可以根据液晶性材料与形成基质的透光性的树脂的组合而适当决定。例如，作为能量线使用照射紫外线的高压水银紫外灯时，照射量约为1～3000mJ/cm2左右，优选照射量为10～1000mJ/cm2。在紫外线照射的情况下，除了高压水银紫外灯以外，也可以使用金属卤化物UV灯、白炽管等其它种类的灯。在使用电子射线作为能量线的情况下，照射量约为1～500kGy左右，优选照射量为3～300kGy。当照射量过多时，薄膜或液晶性材料可能会损坏，不优选。电子射线照射量也可以通过与适当的引发剂并用而变少。此外，能量线的照射量少的一方带给材料自身或成本的影响小，优选。
另外，照射的能量线可以是偏振光，也可以是非偏振光。偏振光的能量线可以在提高液晶性材料的取向的同时将其固定化。作为该能量线，例如可以举出偏振光紫外线。此外，通常的紫外线也可能会通过照射的角度提高取向。此外，可以通过同时照射紫外线等能量线和磁力线，提高取向。
能量线照射工序(5)在利用拉伸工序(3)使液晶性材料取向之后的任意时间(通过二色性吸收材料的染色前、染色后)进行。能量线照射工序(5)优选在液晶性材料的取向性好、各向异性散射固化能充分发挥的状态之后进行。
能量线的照射可以从薄膜的上面或下面的任意方向照射，也可以从两面照射。能量线照射工序(5)可以适当地在多处进行，另外，也可以多次照射。在使用通常的室内光也会使其固化的液晶性材料的情况下，优选在利用工序(3)经过微小区域的取向处理工序之前，在不使液晶性材料被光照射而固化的遮光条件下实施各工序。
此外，在对含有二色性染料的偏振镜照射能量线的情况下，二色性染料优选使用不吸收照射的能量线的波长的物质。在二色性染料吸收照射的能量线的波长的情况下，优选适当添加敏化剂，使其发生与吸收的波长不同的自由基，固化液晶性材料。
在制作偏振镜时，除了上述工序(1)～(5)以外，还可以实施用于各种目的的工序(6)。作为工序(6)，例如可以举出以提高薄膜的碘染色效率为主要目的，将薄膜浸渍于水浴中使其溶胀的工序。另外，还可以举出在溶解了任意的添加物的水浴中浸渍的工序等，可以举出以对水溶性树脂(基质)实施交联为主要目的，在含有硼酸、硼砂等添加剂的水溶液中浸渍薄膜的工序。此外，在使用碘作为二色性吸收材料时，以调节已分散的二色性吸收材料的量平衡、调节色相为主要目的，在含有碱金属的碘化物等添加剂的水溶液中浸渍薄膜的工序。另外，工序(3)为湿式拉伸工序等的情况下，可以设置干燥工序。
取向(拉伸)拉伸上述薄膜的工序(3)、在基质树脂中分散二色性吸收材料并染色的工序(4)、能量线照射工序(5)和上述工序(6)，只要工序(3)、(4)、(5)至少各有1次，则可以任意选择工序的次数、顺序、条件(浴温度或浸渍时间等)，各工序可以分别进行，也可以同时进行多个工序。例如，也可以同时进行工序(6)的交联工序和拉伸工序(3)。
另外，对于在染色中使用的二色性吸收材料或用于交联的硼酸等，也可以通过如上所述地将薄膜浸渍于水溶液，而代替向薄膜中渗透的方法，在工序(1)中制备混合溶液前或制备后，采用在工序(2)的薄膜化前添加任意的种类、量的方法。另外，也可以并用两方法。但是，在工序(3)中，在拉伸时等需要高温(例如80℃以上)的情况、二色性吸收材料在该温度下发生劣化的情况下，分散染色二色性吸收材料的工序(4)优选在工序(3)之后。
在上述偏振镜的制造方法中，通常按照工序(1)、工序(2)的顺序进行，接着，以任意顺序实施工序(3)和工序(4)。能量线照射工序(5)优选在进行工序(3)之后实施，进而优选在实施工序(3)和工序(4)之后实施。
对得到的偏振镜(薄膜)的厚度没有特别限制，通常为1μm～3mm，优选为5μm～1mm，进而优选为10～500μm。
就如此得到的偏振镜而言，通常在拉伸方向上，形成微小区域的双折射材料的折射率和基质树脂的折射率没有特别的大小关系，拉伸方向成为Δn1方向。与拉伸轴正交的两个垂直方向成为Δn2方向。另外，就二色性吸收材料而言，拉伸方向成为显示最大吸收的方向，成为最大限度体现吸收+散射的效果的偏振镜。
按照通常方法，得到的偏振镜可以作为在其至少一面设置透明保护层的偏振片。另外，偏振镜、偏振片可以与光学薄膜层叠，作为层叠光学薄膜。
在上述制造方法中，对于不进行能量线照射工序(5)而得到的偏振镜，在借助胶粘剂贴合透明保护层来制造偏振片时，在上述贴合之后，设置与上述相同的能量线照射工序，由此可以使具有液晶性的双折射材料的取向固定。
另外，在上述制造方法中，在借助胶粘剂将不进行能量线照射工序(5)而得到的偏振镜或者使用了该偏振镜的偏振片，与光学薄膜贴合起来以制造层叠光学薄膜时，在上述贴合之后，设置与上述相同的能量线照射工序，由此可以使具有液晶性的双折射材料的取向固定。
在上述能量线照射工序(5)中，在使用电子射线或X射线、γ射线等贯通性高的能量线的情况下，作为用于贴合偏振镜与透明保护层的胶粘剂、和/或用于贴合偏振片与光学薄膜的胶粘剂或粘合剂，可以通过使用无溶剂型的电子射线固化型胶粘剂，使偏振镜中的液晶性材料和胶粘剂同时固化，与使用热固化型胶粘剂或湿固化型胶粘剂等的情况相比，从生产线的缩短或能量效率的观点来看，是有利的。
用于偏振片的透明保护层可以作为利用聚合物的涂敷层或薄膜的层叠层等而设置。作为形成透明保护层的透明聚合物或薄膜材料，可以使用适当的透明材料，当优选在透明性、机械强度、热稳定性、水分屏蔽性等各方面具有良好性质的材料。作为形成上述透明保护层的材料，可以举例为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系聚合物；二乙酰纤维素或三乙酰纤维素等纤维素系聚合物；聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物；聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS树脂)等苯乙烯系聚合物；聚碳酸酯系聚合物等。此外，作为形成上述透明保护层的聚合物的例子，还可以举例为聚乙烯、聚丙烯、具有环系或降冰片烯结构的聚烯烃，乙烯-丙烯共聚物之类的聚烯烃系聚合物；氯乙烯系聚合物；尼龙或芳香族聚酰胺等酰胺系聚合物；酰亚胺系聚合物；砜系聚合物；聚醚砜系聚合物；聚醚醚酮系聚合物；聚苯硫醚系聚合物；乙烯基醇系聚合物，偏氯乙烯系聚合物；聚乙烯醇缩丁醛系聚合物；芳基化物系聚合物；聚甲醛系聚合物；环氧系聚合物；或者上述聚合物的混合物等。
此外，可以举例为，在特开2001-343529号公报(WO 01/37007)中记载的聚合物薄膜，可以举例为包含(A)在侧链具有取代和/或未取代亚氨基的热塑性树脂、和(B)在侧链具有取代和/或未取代苯基和腈基的热塑性树脂的树脂组合物。作为具体实例，可以举例为含有由异丁烯和N-甲基马来酰亚胺组成的交替共聚物及丙烯腈-苯乙烯共聚物的树脂组合物的薄膜。作为薄膜可以使用由树脂组合物的混合挤出制品等构成的薄膜。
从偏振光特性或耐久性的观点来看，可以特别优选使用的透明保护层是已用碱等对表面实施皂化处理的三乙酰纤维素薄膜。透明保护层的厚度可以为任意厚度，但通常以偏振片的薄型化等为目的，优选为500μm以下，进而优选为1～300μm，特别优选5～300μm。此外，当在偏振镜的两侧设置透明保护层时，在其表背面可以使用由不同的聚合物等构成的保护薄膜。
另外，保护薄膜最好不要着色。因此，优选使用用Rth＝[(nx-nz)·d(其中，nx是薄膜平面内的滞相轴方位的折射率，nz是薄膜厚度方向的折射率，d是薄膜厚度)表示的薄膜厚度方向的相位差值为-90nm～+75nm的保护薄膜。通过使用该厚度方向的相位差值(Rth)为-90nm～+75nm的保护薄膜，可以大致消除由保护薄膜引起的偏振片的着色(光学着色)。厚度方向相位差值(Rth)进一步优选为-80nm～+60nm，特别优选为-70nm～+45nm。
在上述保护薄膜的没有粘接偏振镜的表面上，还可以进行硬涂层或防反射处理、防粘连处理、以扩散或防眩为目的的处理。
实施硬涂层处理的目的是防止偏振片的表面损坏等，例如可以通过在保护薄膜的表面上附加由丙烯酸系、硅酮系等适当的紫外线固化型树脂构成的硬度、滑动特性等良好的固化被膜的方法等形成。实施防反射处理的目的是防止在偏振片表面的外光的反射，可以通过形成基于以往的防反射薄膜等来完成。此外，实施防粘连处理的目的是防止与相邻层的粘附。
另外，实施防眩处理的目的是防止外光在偏振片表面反射而干扰偏振片透过光的辨识等，例如，可以通过采用喷砂方式或压纹加工方式的粗表面化方式或配合透明微粒的方式等适当的方式，向保护薄膜表面赋予微细凹凸结构来形成。作为在上述表面微细凹凸结构的形成中含有的微粒，例如，可以使用平均粒径为0.5～50μm的由氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉、氧化锑等组成的往往具有导电性的无机系微粒、由交联或者未交联的聚合物等组成的有机系微粒等透明微粒。当形成表面微细凹凸结构时，微粒的使用量相对于100重量份形成表面微细凹凸结构的透明树脂，通常为2～50重量份左右，优选5～25重量份。防眩层也可以兼当用于将偏振片透过光扩散而扩大视角等的扩散层(视角扩大功能等)。
还有，上述防反射层、防粘连层、扩散层和防眩层等除了可以设置成保护薄膜自身以外，还可以作为与透明保护层分开配置的另一光学层而进行设置。
在上述偏振镜与保护薄膜的粘接处理中使用胶粘剂。作为热固化型胶粘剂，可以例示为异氰酸酯系胶粘剂、聚乙烯醇系胶粘剂、明胶系胶粘剂、乙烯基系乳胶系、水系聚酯等。上述胶粘剂通常用作由水溶液构成的胶粘剂，通常含有0.5～60重量％的固体成分而成。另外，在使用电子射线等高能量线的情况下，可以使用无溶剂型的电子射线固化型胶粘剂。作为无溶剂型的电子射线固化型胶粘剂，可以举出环氧系、氨基甲酸酯系、丙烯酸系、硅酮系等。在使用这些无溶剂型的电子射线固化型胶粘剂并用高能量线使其固化的情况下，可以并用通过能量线照射工序(5)的偏振镜中的液晶性材料的固化工序而进行。
使用上述胶粘剂贴合上述保护薄膜和偏振镜。胶粘剂的涂敷可以在保护薄膜、偏振镜的任意一方上进行，也可以在两者上进行。在贴合后，实施干燥工序，形成由涂敷干燥层构成的胶粘层。偏振镜与保护薄膜的贴合可以利用层叠机等进行。对胶粘层的厚度没有特别限制，但通常为0.1～5μm左右。
本发明的偏振片在实际使用时可以作为与其它光学层层叠的光学薄膜使用。对该光学层没有特别限定，可以使用例如反射板或半透过板、相位差板(包括1/2或1/4等波阻片)、视角补偿薄膜等在液晶显示装置等的形成中可以使用的光学层1层或2层以上。特别优选的偏振片是在本发明的偏振片上进一步层叠反射板或半透过反射板而成的反射型偏振片或半透过型偏振片；在偏振片上进一步层叠相位差板而成的椭圆偏振片或圆偏振片；在偏振片上进一步层叠视角补偿薄膜而成的宽视场角偏振片；或者在偏振片上进一步层叠亮度改善薄膜而成的偏振片。
反射型偏振片是在偏振片上设置反射层而成的，可用于形成反射从辨识侧(显示侧)入射的入射光来进行显示的类型的液晶显示装置等，并且可以省略背光灯等光源的内置，从而具有易于使液晶显示装置薄型化等优点。形成反射型偏振片时，可以通过根据需要借助透明保护层等在偏振片的一面上附设由金属等组成的反射层的方式等适当的方式来进行。
作为反射型偏振片的具体例子，可以举例为通过根据需要在经消光处理的透明保护薄膜的一面上，附设由铝等反射性金属组成的箔或蒸镀膜而形成反射层的偏振片等。另外，还可以举例为通过使上述透明保护薄膜含有微粒而形成表面微细凹凸结构，并在其上具有微细凹凸结构的反射层的反射型偏振片等。上述的微细凹凸结构的反射层通过漫反射使入射光扩散，由此防止定向性或外观发亮，具有可以抑制明暗不均的优点等。另外，含有微粒的透明保护薄膜还具有当入射光及其反射光透过它时可以通过扩散进一步抑制明暗不均的优点等。反映透明保护层的表面微细凹凸结构的微细凹凸结构的反射层的形成，例如可以通过用真空蒸镀方式、离子镀方式及溅射方式等蒸镀方式或镀覆方式等适当的方式在透明保护层的表面上直接附设金属的方法等进行。
作为代替将反射板直接附设在上述偏振片的透明保护薄膜上的方法，还可以在以该透明薄膜为基准的适当的薄膜上设置反射层形成反射片等后作为反射板使用。还有，由于反射层通常由金属组成，所以从防止由于氧化而造成的反射率的下降，进而长期保持初始反射率的观点或避免另设保护层的观点等来看，优选用透明保护薄膜或偏振片等覆盖其反射面的使用形式。
还有，在上述中，半透过型偏振片可以通过作成用反射层反射光的同时使光透过的半透半反镜等半透过型的反射层而获得。半透过型偏振片通常被设于液晶单元的背面侧，可以形成如下类型的液晶显示装置等，即，在比较明亮的环境中使用液晶显示装置等的情况下，反射来自于辨识侧(显示侧)的入射光而显示图像，在比较暗的环境中，使用内置于半透过型偏振片的背面的背光灯等内置光源来显示图像。即，半透过型偏振片在如下类型的液晶显示装置等的形成中十分有用，即，在明亮的环境下可以节约使用背光灯等光源的能量，在比较暗的环境下也可以使用内置光源的类型的液晶显示装置等的形成中非常有用。
下面对偏振片上进一步层叠相位差板而构成的椭圆偏振片或圆偏振片进行说明。在将直线偏振光改变为椭圆偏振光或圆偏振光，或者将椭圆偏振光或圆偏振光改变为直线偏振光，或者改变直线偏振光的偏振方向的情况下，可以使用相位差板等。特别是，作为将直线偏振光改变为圆偏振光或将圆偏振光改变为直线偏振光的相位差板，可以使用所谓的1/4波阻片(也称为λ/4片)。1/2波阻片(也称为λ/2片)通常用于改变直线偏振光的偏振方向的情形。
椭圆偏振片可以有效地用于以下情形等，即补偿(防止)超扭曲向列相(STN)型液晶显示装置因液晶层的双折射而产生的着色(蓝或黄)，从而进行所述没有着色的白黑显示的情形等。另外，控制三维折射率的偏振片还可以补偿(防止)从斜向观察液晶显示装置的画面时产生的着色，所以优选。圆偏振片可以有效地用于例如对以彩色显示图像的反射型液晶显示装置的图像的色调进行调整的情形等，而且还具有防止反射的功能。作为上述相位差板的具体例，可以举出对由聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯以及其它聚烯烃、聚芳酯、聚酰胺等适当的聚合物组成的薄膜进行拉伸处理而形成的双折射性薄膜、液晶聚合物的取向薄膜、用薄膜支撑液晶聚合物的取向层的构件等。相位差板可以是例如各种波阻片或用于补偿由液晶层的双折射造成的着色或视角等的构件等具有对应于使用目的的适宜的相位差的构件，也可以是层叠2种以上的相位差板而控制了相位差等光学特性的构件等。
另外，上述椭圆偏振片或反射型椭圆偏振片是通过适当地组合并层叠偏振片或反射型偏振片和相位差板而成的。这类椭圆偏振片等也可以通过在液晶显示装置的制造过程中依次分别层叠(反射型)偏振片及相位差板来形成，以形成(反射型)偏振片及相位差板的组合，而如上所述，预先形成为椭圆偏振片等光学薄膜的构件，由于在质量的稳定性或层叠操作性等方面出色，因此具有可以提高液晶显示装置等的制造效率的优点。
视角补偿薄膜是在从不垂直于画面的稍微倾斜的方向观察液晶显示画面的情况下也使图像看起来比较清晰的、用于扩大视场角的薄膜。作为此种视角补偿相位差板，例如由相位差薄膜、液晶聚合物等的取向薄膜或在透明基材上支撑了液晶聚合物等取向层的材料等构成。通常作为相位差板使用的是沿其面方向被实施了单向拉伸的、具有双折射的聚合物薄膜，与此相对，作为被用作视角补偿薄膜的相位差板，可以使用沿其面方向被实施了双向拉伸的具有双折射的聚合物薄膜、沿其面方向被单向拉伸并且沿其厚度方向也被拉伸了的可控制厚度方向的折射率的具有双折射的聚合物或倾斜取向薄膜之类的双向拉伸薄膜等。作为倾斜取向薄膜，例如可以举出在聚合物薄膜上粘接热收缩薄膜后在因加热形成的收缩力的作用下，对聚合物薄膜进行了拉伸处理或/和收缩处理的薄膜、使液晶聚合物倾斜取向而成的薄膜等。作为相位差板的原材料聚合物，可以使用与上述的相位差板中说明的聚合物相同的聚合物，可以使用以防止基于由液晶单元造成的相位差而形成的辨识角的变化所带来的着色等或扩大辨识度良好的视角等为目的的适宜的聚合物。
另外，从实现辨识度良好的宽视场角的观点等出发，可以优选使用用三乙酰纤维素薄膜支撑由液晶聚合物的取向层、特别是圆盘状液晶聚合物的倾斜取向层构成的光学各向异性层的光学补偿相位差板。
将偏振片和亮度改善薄膜贴合在一起而成的偏振片通常被设于液晶单元的背面一侧。亮度改善薄膜是显示如下特性的薄膜，即，当因液晶显示装置等的背光灯或来自背面侧的反射等，有自然光入射时，反射特定偏振轴的直线偏振光或特定方向的圆偏振光，而使其他光透过。因此将亮度改善薄膜与偏振片层叠而成的偏振片可使来自背光灯等光源的光入射，而获得特定偏振光状态的透过光，同时，所述特定偏振光状态以外的光不能透过，被予以反射。借助设于其后侧的反射层等再次反转在该亮度改善薄膜面上反射的光，使之再次入射到亮度改善薄膜上，使其一部分或全部作为特定偏振光状态的光透过，从而增加透过亮度改善薄膜的光，同时向偏振镜提供难以吸收的偏振光，从而增大能够在液晶显示图像的显示等中利用的光量，并由此可以提高亮度。即，在不使用亮度改善薄膜而用背光灯等从液晶单元的背面侧穿过偏振镜而使光入射的情况下，具有与偏振镜的偏振轴不一致的偏振方向的光基本上被偏振镜所吸收，因而无法透过偏振镜。即，虽然会因所使用的偏振镜的特性而不同，但是大约50％的光会被偏振镜吸收掉，因此，在液晶图像显示等中能够利用的光量将减少，导致图像变暗。由于亮度改善薄膜反复进行如下操作，即，使具有能够被偏振镜吸收的偏振方向的光不是入射到偏振镜上，而是使该类光在亮度改善薄膜上发生反射，进而借助设于其后侧的反射层等完成反转，使光再次入射到亮度改善薄膜上，这样，亮度改善薄膜只使在这两者间反射并反转的光中的、其偏振方向变为能够通过偏振镜的偏振方向的偏振光透过，同时将其提供给偏振镜，因此可以在液晶显示装置的图像的显示中有效地使用背光灯等的光，从而可以使画面明亮。
也可以在亮度改善薄膜和所述反射层等之间设置扩散板。由亮度改善薄膜反射的偏振光状态的光朝向所述反射层等，所设置的扩散板可将通过的光均匀地扩散，同时消除偏振光状态而成为非偏振光状态。即，扩散板使偏振光恢复到原来的自然光状态。反复进行如下的作业，即，将该非偏振光状态即自然光状态的光射向反射层等，经过反射层等而反射后，再次通过扩散板而又入射到亮度改善薄膜上。如此通过在亮度改善薄膜和所述反射层等之间设置使偏振光恢复到原来的自然光状态的扩散板，可以在维持显示画面的亮度的同时，减少显示画面的亮度的不均，从而可以提供均匀并且明亮的画面。通过设置该扩散板，可以适当增加初次入射光的重复反射次数，并利用扩散板的扩散功能，可以提供均匀的明亮的显示画面。
作为所述亮度改善薄膜，例如可以使用电介质的多层薄膜或折射率各向异性不同的薄膜多层叠层体之类的显示出使特定偏振轴的直线偏振光透过而反射其他光的特性的薄膜、胆甾醇型液晶聚合物的取向薄膜或在薄膜基材上支撑了该取向液晶层的薄膜之类的显示出将左旋或右旋中的任一种圆偏振光反射而使其他光透过的特性的薄膜等适宜的薄膜。
因此，通过利用使所述的特定偏振轴的直线偏振光透过的类型的亮度改善薄膜，使该透过光直接沿着与偏振轴一致的方向入射到偏振片上，可以在抑制由偏振片造成的吸收损失的同时，使光有效地透过。另一方面，利用胆甾醇型液晶层之类的使圆偏振光透过的类型的亮度改善薄膜，虽然可以直接使光入射到偏振镜上，但是，从抑制吸收损失这一点来看，最好借助相位差板对该圆偏振光进行直线偏振光化，之后再入射到偏振片上。而且，通过使用1/4波阻片作为该相位差板，可以将圆偏振光变换为直线偏振光。
在可见光区域等较宽波长范围中能起到1/4波阻片作用的相位差板，例如可以利用以下方式获得，即，将相对于波长550nm的浅色光能起到1/4波阻片作用的相位差层和显示其他的相位差特性的相位差层例如能起到1/2波阻片作用的相位差层重叠的方式等。所以，配置于偏振片和亮度改善薄膜之间的相位差板可以由1层或2层以上的相位差层构成。
还有，就胆甾醇型液晶层而言，也可以组合不同反射波长的材料，构成重叠2层或3层以上的配置构造，由此获得在可见光区域等较宽的波长范围反射圆偏振光的构件，从而可以基于此而获得较宽波长范围的透过圆偏振光。
另外，偏振片如同所述偏振光分离型偏振片，可以由层叠了偏振片和2层或3层以上的光学层的构件构成。所以，也可以是组合所述反射型偏振片或半透过型偏振片和相位差板而成的反射型椭圆偏振片或半透过型椭圆偏振片等。
在偏振片上层叠了所述光学层的光学薄膜，可以利用在液晶显示装置等的制造过程中依次独立层叠的方式来形成，但是预先经层叠而成为光学薄膜的偏振片在质量的稳定性或组装操作等方面优良，因此具有可以改善液晶显示装置等的制造工序的优点。在层叠中可以使用粘合层等适宜的粘接手段。在粘接所述偏振片或其他光学薄膜时，它们的光学轴可以根据目标相位差特性等而采用适宜的配置角度。
也可以在上述偏振片或至少层叠有1层偏振片的光学薄膜上，设置用于与液晶单元等其它部件粘接的粘合层，对形成粘合层的粘合剂没有特别限制，可以适当选择使用例如将丙烯酸系聚合物、硅酮系聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚醚、氟系或橡胶系等聚合物作为基础聚合物的粘合剂。特别是可以优选使用丙烯酸系粘合剂之类的显示出光学透明性出色、适度的润湿性和凝聚性以及粘接性的粘合特性，在耐气候性或耐热性等方面出色的粘合剂。
另外，除了上述之外，从防止因吸湿造成的发泡现象或剥离现象、因热膨胀差等引起的光学特性的下降或液晶单元的翘曲、并且以高品质形成耐久性优良的液晶显示装置等观点来看，优选吸湿率低且耐热性优良的粘合层。
粘合层中可以含有例如天然或合成树脂类、特别是增粘性树脂或由玻璃纤维、玻璃珠、金属粉、其它的无机粉末等构成的填充剂、颜料、着色剂、抗氧化剂等可添加于粘合层中的添加剂。另外也可以是含有微粒并显示光扩散性的粘合层等。
在偏振片、光学薄膜的一面或两面上附设粘合层时可以利用适宜的方式进行。作为该例，例如可以举出以下方式，即制备在由甲苯或乙酸乙酯等适宜溶剂的纯物质或混合物构成的溶剂中溶解或分散基础聚合物或其组合物而成的约10～40重量％左右的粘合剂溶液，然后通过流延方式或涂敷方式等适宜铺展方式直接将其附设在偏振片上或光学薄膜上的方式；或者基于上述在隔离件上形成粘合层后将其移送并粘贴在偏振片上或光学薄膜上的方式等。
粘合层也可以作为不同组成或种类等的各层的重叠层而设置在偏振片或光学薄膜的一面或两面上。另外，当在两面上设置时，在偏振片或光学薄膜的内外也可以形成不同组成或种类或厚度等的粘合层。粘合层的厚度可以根据使用目的或粘接力等而适当确定，一般为1～500μm，优选5～200μm，特别优选10～100μm。
对于粘合层的露出面，在供于使用前为了防止其污染等，可以临时粘贴隔离件覆盖。由此可以防止在通常的操作状态下与粘合层接触的现象。作为隔离件，在满足上述的厚度条件的基础上，例如可以使用根据需要用硅酮系或长链烷基系、氟系或硫化钼等适宜剥离剂对塑料薄膜、橡胶片、纸、布、无纺布、网状物、发泡片材或金属箔、它们的层叠体等适宜的薄片体进行涂敷处理后的材料等以往常用的适宜的隔离件。
还有，在本发明中，也可以在形成上述的偏振片的偏振镜、透明保护薄膜、光学薄膜等以及粘合层等各层上，利用例如用水杨酸酯系化合物或苯并苯酚(benzophenol)系化合物、苯并三唑系化合物或氰基丙烯酸酯系化合物、镍配位化合物系化合物等紫外线吸收剂进行处理的方式等，使之具有紫外线吸收能力等。
本发明的偏振片或光学薄膜能够优选用于液晶显示装置等各种装置的形成等。液晶显示装置可以根据以往的方法形成。即，一般来说，液晶显示装置可以通过适宜地组合液晶单元和偏振片或光学薄膜，以及根据需要而加入的照明系统等构成部件并装入驱动电路等而形成，在本发明中，除了使用本发明的偏振片或光学薄膜之外，没有特别限定，可以依据以往的方法形成。对于液晶单元而言，也可以使用例如TN型或STN型、π型等任意类型的液晶单元。
通过本发明可以形成在液晶单元的一侧或两侧配置了偏振片或光学薄膜的液晶显示装置、在照明系统中使用了背光灯或反射板的装置等适宜的液晶显示装置。此时，本发明的偏振片或光学薄膜可以设置在液晶单元的一侧或两侧上。当将偏振片或光学薄膜设置在两侧时，它们既可以是相同的材料，也可以是不同的材料。另外，在形成液晶显示装置时，可以在适宜的位置上配置1层或2层以上的例如扩散板、防眩层、防反射膜、保护板、棱镜阵列、透镜阵列薄片、光扩散板、背光灯等适宜的部件。
接着，对有机电致发光装置(有机EL显示装置)进行说明。一般地，在有机EL显示装置中，在透明基板上依次层叠透明电极、有机发光层以及金属电极而形成发光体(有机电致发光体)。这里，有机发光层是各种有机薄膜的层叠体，已知有例如由三苯基胺衍生物等构成的空穴注入层和由蒽等荧光性的有机固体构成的发光层的层叠体、或此种发光层和由二萘嵌苯衍生物等构成的电子注入层的层叠体、或者这些空穴注入层、发光层及电子注入层的层叠体等各种组合。
有机EL显示装置根据如下的原理进行发光，即，通过在透明电极和金属电极上加上电压，向有机发光层中注入空穴和电子，由这些空穴和电子的复合而产生的能量激发荧光物质，被激发的荧光物质回到基态时，就会放射出光。中间的复合机理与一般的二极管相同，由此也可以推测出，电流和发光强度相对于外加电压显示出伴随整流性的较强的非线性。
在有机EL显示装置中，为了取出有机发光层中产生的光，至少一方的电极必须是透明的，通常将由氧化铟锡(ITO)等透明导电体制成的透明电极作为阳极使用。另一方面，为了容易进行电子的注入而提高发光效率，在阴极中使用功函数较小的物质是十分重要的，通常使用Mg-Ag、Al-Li等金属电极。
在具有此种构成的有机EL显示装置中，有机发光层由厚度为10nm左右的极薄的膜构成。所以，有机发光层也与透明电极一样，使光基本上完全地透过。其结果是，在不发光时从透明基板的表面入射并透过透明电极和有机发光层而在金属电极反射的光会再次向透明基板的表面侧射出，因此，当从外部进行辨识时，有机EL装置的显示面如同镜面。
在包括如下所述的有机电致发光体的有机EL显示装置中，可以在透明电极的表面侧设置偏振片，同时在这些透明电极和偏振片之间设置相位差板，在所述有机电致发光体中，在通过施加电压而进行发光的有机发光层的表面侧设有透明电极，同时在有机发光层的背面侧设有金属电极。
由于相位差板及偏振片具有使从外部入射并在金属电极反射的光成为偏振光的作用，因此由该偏振光作用具有使得从外部无法辨识出金属电极的镜面的效果。特别是，在采用1/4波阻片构成相位差板，并且将偏振片和相位差板的偏振方向的夹角调整为π/4时，可以完全遮蔽金属电极的镜面。
即，入射于该有机EL显示装置的外部光因偏振片的存在而只有直线偏振光成分透过。该直线偏振光一般会被相位差板转换成椭圆偏振光，而当相位差板为1/4波阻片并且偏振片和相位差板的偏振方向的夹角为π/4时，就会成为圆偏振光。
该圆偏振光透过透明基板、透明电极、有机薄膜，在金属电极上反射，之后再次透过有机薄膜、透明电极、透明基板，由相位差板再次转换成直线偏振光。由于该直线偏振光与偏振片的偏振方向正交，因此无法透过偏振片。其结果是，可以将金属电极的镜面完全地遮蔽。
实施例下面，记述本发明的实施例，进行更具体地说明。还有，以下的份是指重量份。
实施例1(碘系偏振镜的制作)对溶解了聚合度2400、皂化度98.5％的聚乙烯醇树脂的固体成分为13重量％的聚乙烯醇水溶液、在直线状原子团基的两末端分别具有一个丙烯酰基的液晶性单体(向列相型液晶温度范围为55～75℃)、甘油、光聚合引发剂(Chiba Specialty chemicals公司制的Irgacure184)进行混合，并使聚乙烯醇∶液晶性单体∶甘油∶光聚合引发剂＝100∶3∶15∶0.015(重量比)，加热到液晶温度范围以上，用均质混合器搅拌，得到混合溶液。通过在室温(23℃)下放置使在该混合溶液中存在的气泡脱泡之后，用浇铸法涂敷，然后干燥，然后得到白浊的厚度为70μm的混合薄膜。在130℃下热处理该混合薄膜10分钟。
通过如下所述的各工序对上述混合薄膜进行湿式拉伸，即(i)在30℃的水浴中浸渍薄膜使其溶胀，而且拉伸至3倍；(ii)浸渍于30℃的、碘∶碘化钾＝1∶6(重量比)的水溶液(浓度0.32重量％)中并染色；(iii)浸渍于30℃的硼酸3重量％水溶液中使薄膜交联；(iv)进而，浸渍于55℃的硼酸3.5重量％水溶液中，而且拉伸2倍(总计拉伸到6倍)；(v)浸渍于30℃的碘化钾5重量％水溶液浴中，实施色相调节。接着，(vi)在50℃下实施干燥工序5分钟之后，进而(vii)使用高压水银紫外灯，以照射量250mJ/m2实施紫外线照射工序，得到偏振镜。
(各向异性散射出现的确认和折射率的测定)另外，用偏振光显微镜观察得到的偏振镜，可以确认在聚乙烯醇基质中形成了被无数分散的液晶性单体的微小区域。该液晶性单体沿拉伸方向取向，微小区域的拉伸方向(Δn2方向)的平均尺寸为1～2μm。
对基质与微小区域的折射率，分别进行测定。测定在20℃下进行。首先，除了只使工序(ii)的水溶液为水(不进行染色)以外，在与上述湿式拉伸相同的条件下拉伸，用阿贝(Abbe)折射计(测定光589nm)测定聚乙烯醇薄膜单独的拉伸薄膜的折射率，结果拉伸方向(Δn1方向)的折射率＝1.54，Δn2方向的折射率＝1.52。另外，还测定了液晶性单体的折射率(ne异常光折射率和no寻常光折射率)。no是在实施了垂直取向处理的高折射率玻璃上取向涂设液晶性单体，用阿贝折射计(测定光589nm)进行测定。另一方面，向已水平取向处理的液晶单元中注入液晶性单体，用自动双折射测定装置(王子计测机器株式会社制，自动双折射计KOBRA21ADH)测定相位差(Δn×d)，另外，通过其它途径，利用光干涉法测定单元间隔(cell gap)(d)，从相位差/单元间隔算出Δn，将该Δn与no的和作为ne。ne(相当于Δn1方向的折射率)＝1.66、no(相当于Δn2方向的折射率)＝1.52。因而，Δn1＝1.66-1.54＝0.12、Δn2＝1.52-1.52＝0.00。从上述可以确认出现希望的各向异性散射。
参考例1在实施例1中，除了没有实施(vii)紫外线照射工序以外，与实施例1相同地得到偏振镜。得到的偏振镜被确认有与实施例1相同的各向异性散射出现和折射率。
比较例1在实施例1中，不使用液晶性单体和光聚合引发剂，没有实施(vii)紫外线照射工序，除此以外，与实施例1一样制作偏振镜。
实施例2(偏振片的制作)在实施例1中得到的偏振镜的两面上涂敷由7重量％的聚乙烯醇水溶液构成的胶粘剂，然后贴合已用氢氧化钠水溶液对粘接面实施皂化处理的三乙酰纤维素薄膜(厚80μm)作为透明保护薄膜，得到偏振片。
参考例2在实施例2中，除了使用在参考例1中得到的偏振镜来代替在实施例1中得到的偏振镜以外，与实施例2一样得到偏振片。
比较例2在实施例2中，除了使用在比较例1中得到的偏振镜来代替在实施例1中得到的偏振镜以外，与实施例2一样地得到偏振片。
实施例3(染色系偏振镜的制作)对溶解了聚合度2400、皂化度98.5％的聚乙烯醇树脂的固体成分为13重量％的聚乙烯醇水溶液、在直线状原子团基的两末端分别具有一个丙烯酰基的液晶性单体(向列相型液晶温度范围为55～75℃)、甘油、光聚合引发剂(Chiba Specialty chemicals公司制的Irgacure184)进行，并使聚乙烯醇∶液晶性单体∶甘油∶光聚合引发剂＝100∶3∶15∶0.015(重量比)，加热到液晶温度范围以上，用均质混合器进行搅拌，得到混合溶液。通过在室温(23℃)下放置使在该混合溶液中存在的气泡脱泡之后，用浇铸法涂敷，然后干燥，然后得到已白浊的厚度为70μm的混合薄膜。在130℃下热处理该混合薄膜10分钟。
在30℃水浴中使上述混合薄膜溶胀之后，浸渍于由含有二色性染料(キシダ化学公司制，コンゴレツド)的水溶液构成的30℃的染色浴中，同时拉伸至3倍。接着，浸渍于由50℃的硼酸3重量％水溶液构成的交联浴中，同时进行拉伸使总拉伸倍率成为6倍。进而，浸渍于硼酸4重量％水溶液中，进行交联。接着，在50℃下实施干燥工序5分钟之后，进而使用高压水银紫外灯，以照射量250mJ/m2实施紫外线照射工序，得到偏振镜。得到的偏振镜被确认有与实施例1相同的各向异性散射出现和折射率。
参考例3在实施例3中，除了没有实施紫外线照射工序以外，与实施例3一样得到偏振镜。得到的偏振镜被确认有与实施例1相同的各向异性散射出现现和折射率。
实施例4在实施例1中，在制作碘系偏振镜时，在调整混合溶液时没有添加光聚合引发剂，另外照射30kGy的电子射线来代替紫外线照射工序，除此以外，与实施例1一样得到碘系偏振镜。得到的偏振镜被确认有与实施例1相同的各向异性散射出现和折射率。
参考例4在实施例4中，除了没有实施电子射线照射工序以外，与实施例4一样得到偏振片。得到的偏振镜被确认有与实施例1相同的各向异性散射出现和折射率。
实施例5在参考例4中制作的碘系偏振镜的两面，借助氨基甲酸酯系胶粘剂(三井武田chemical株式会社制，M631-N)，贴合降冰片烯系的保护薄膜(日本ZEON株式会社制，ZEONOR厚40μm)，越过保护薄膜，向每一面照射40kGy电子射线，进行双面照射，得到偏振片。
参考例5在实施例5中，除了没有实施电子射线照射工序以外，与实施例5一样得到偏振片。
(评价)用带有积分球的分光光度计(日立制作所制的U-4100)测定在实施例、参考例和比较例中得到的偏振镜和偏振片(样品)的光学特性。相对于各直线偏振光的透过率，以通过格兰-汤姆森棱镜偏振镜得到的完全偏振光为100％进行测定。此外，透过率用基于CIE1931色度体系算出的已进行可见度校正的Y值表示。k1表示最大透过率方向的直线偏振光的透过率，k2表示其正交方向的直线偏振光的透过率。
偏振度P用P＝{(k1-k2)/(k1+k2)}×100计算出。单体透过率T用T＝(k1+k2)/2算出。
进而，对在实施例1(参考例1)、比较例1中得到的偏振镜，利用具备格兰-汤姆森棱镜的分光光度计((株)日立制作所制，U-4100)测定偏振光吸光光谱。图2表示在实施例1和比较例1中得到的偏振镜的偏振光吸光光谱。图2(a)的“MD偏振光”是指入射具有与拉伸轴平行的振动面的偏振光时的偏振光吸光光谱，图2(b)的“TD偏振光”是指入射具有与拉伸轴垂直的振动面的偏振光的情况下的偏振光吸光光谱。
对于TD偏振光(＝偏振镜的透过轴)，实施例1和比较例1的偏振镜的吸光率在可见域全域大致相等，与此相对，对于MD偏振光(＝偏振镜的吸收+散射轴)，在短波长侧，实施例1的偏振镜的吸光率高于比较例1的偏振镜的吸光率。即，表示在短波长侧，实施例1的偏振镜的偏振性能高于比较例1的偏振镜。实施例1与比较例1由于拉伸、染色等条件都相同，所以碘系吸光体的取向比也相同。此外，如上所述，利用在碘导致的吸收中加入各向异性散射的效果而得到的效果，实施例1的偏振镜在MD偏振光的吸光率的上升表明偏振性能已提高。
就评价不均匀而言，是在暗室中，在用于液晶显示器的背光灯的上面配置样品(偏振镜)，进而，将市售的偏振片(日东电工公司制的NPF-SEG1224DU)作为检偏振器进行层叠，并使偏振轴正交，在目视下，以下述基准确认其水平。
×用目视可以确认不均匀的水平。
○用目视不能确认不均匀的水平。
如上述表1所示可知，使微小区域(液晶性材料)分散于基质中的实施例、参考例的偏振镜、偏振片与不含有微小区域的以往的比较例的偏振镜、偏振片相比，k2的值变低，通过各向异性散射效果，偏振度高，偏振性能提高。在实施例中，与参考例相比k2的值进一步降低，偏振度变高。
此外，在已照射能量线的实施例与没有照射能量线的参考例中，光学特性(不均匀)没有不同，所以通过实施紫外线照射，不会出现干扰微小区域的取向、抑制各向异性散射效果之类的影响。
(形成微小区域的液晶性材料的固化的确认)将实施例、参考例的偏振镜、偏振片作为2cm×2cm的样品切出并配置，在偏振光显微镜正交尼科尔棱镜(cross nicol)下，使吸收轴与偏振光显微镜的检偏振器或偏振镜成45°。在该测定环境下，使用偏振光显微镜用的加热单元，边加热偏振镜、偏振片，边观察，用下述基准进行评价。加热是超过液晶性材料的液晶温度范围的程度的高温，是在对偏振镜或偏振片不带来不良影响的程度(在这里为90℃)。在下述评价中，加热引起的变化是在用正交尼科尔棱镜观察的情况下的漏光，通过加热产生消偏。
○加热未引起变化。
×加热引起变化。
在实施例中，微小区域被固化，即使加热，也仍然保持各向异性，但在参考例中，微小区域未固化，所以通过加热成为各向同性状态，入射的偏振光没有消偏，观察是黑的。
作为与本发明的偏振镜的结构相似的偏振镜，在特开2002-207118号公报中公开了在树脂基质中分散了液晶性双折射材料与二色性吸收材料的混合相的偏振镜。其效果与本发明为相同种类。但是，与像特开2002-207118号公报那样在分散相中存在二色性吸收材料的情况相比，像本发明那样在基质层中存在二色性吸收材料这一方，其散射的偏振光通过吸收层，但光程长度变长，所以能够进一步吸收已散射的光。此外，本发明的偏振性能的提高效果相当高。另外，制造工序简单。
另外，在特表2000-506990号公报中公开了以连续相或分散相的任意一种添加二色性染料的光学体，而本发明在不使用二色性染料而使用碘的方面有很大特征。不使用二色性染料而使用碘的情况有以下优点。(1)通过碘而出现的吸收二色性比二色性染料高。因而，在得到的偏振镜中，其偏振光特性也因为使用碘而变高。(2)碘在向连续相(基质相)中添加之前，不显示吸收二色性，在分散于基质之后，通过拉伸形成显示二色性的碘系吸光体。该方面是与在添加到连续相中之前具有二色性的二色性染料不同的方面。即，在碘被分散于基质中时，碘维持不变。在这种情况下，向基质的扩散性通常比二色性染料好得多。作为结果，碘系吸光体比二色性染料更加分散到薄膜的各个角落。此外，最大限度地有效利用由散射各向异性引起的光程长度增大效果，增大偏振光功能。
另外，在特表2000-506990号公报中记载的发明背景中，Aphonin记述了将液晶液滴配置在聚合物基质中而成的拉伸薄膜的光学特性。但是，Aphonin等谈及的是不使用二色性染料而是由基质相和分散相(液晶成分)构成的光学薄膜，液晶成分不是液晶聚合物或液晶单体的聚合物，所以该薄膜中的液晶成分的双折射典型地依赖温度并对其敏感。另一方面，本发明提供了由下述薄膜构成的偏振镜，所述的薄膜的结构是在利用含有碘系吸光体的透光性的水溶性树脂形成的基质中分散了微小区域，进而，就本发明的液晶性材料而言，在是液晶聚合物时，在液晶温度范围内使其取向之后冷却到室温并固定取向；在是液晶单体时，在同样使其取向之后，利用紫外线固化等固定取向，利用液晶性材料形成的微小区域的双折射不随温度发生变化。
工业上的可利用性本发明中通过制造方法得到的偏振镜、偏振片、层叠光学薄膜适合用于液晶显示装置、有机EL显示装置、CRT、PDP等图像显示装置。
权利要求
1.一种偏振镜的制造方法，其特征在于，由如下所述的薄膜构成的偏振镜的制造方法，所述的薄膜的结构是，在利用含有二色性吸收材料的透光性树脂形成的基质中，分散有由双折射材料形成且被取向的微小区域，所述的双折射材料可以被能量线固化且具有液晶性，所述的偏振镜的制造方法包括用于将所述具有液晶性的双折射材料的取向固定化的能量线照射工序。
2.根据权利要求1所述的偏振镜的制造方法，其特征在于，包括制造使具有液晶性的双折射材料分散在透光性树脂中的混合溶液的工序(1)；薄膜化所述(1)的混合溶液的工序(2)；使在所述(2)得到的薄膜取向的工序(3)；，使二色性吸收材料分散于所述成为基质的透光性树脂中的工序(4)；以及所述能量线照射工序(5)。
3.根据权利要求1或者2所述的偏振镜的制造方法，其中，混合溶液含有光聚合引发剂。
4.一种利用权利要求1所述的制造方法得到的偏振镜。
5.一种偏振镜，其特征在于，是由如下所述的薄膜构成的偏振镜，所述薄膜的结构是，在由含有二色性吸收材料的透光性树脂形成的基质中，分散有由双折射材料形成且被取向的微小区域，所述的双折射材料可以被能量线固化且具有液晶性，且该偏振镜含有光聚合引发剂。
6.一种在权利要求4或者5所述的偏振镜的至少一面上设置了透明保护层的偏振片。
7.一种光学薄膜，其特征在于，层叠有权利要求4或者5所述的偏振镜至少1张。
8.一种偏振片的制造方法，其特征在于，借助胶粘剂贴合由如下所述的薄膜构成的偏振镜和透明保护层来制造偏振片，其中所述薄膜的结构是，在由含有二色性吸收材料的透光性树脂形成的基质中，分散有由双折射材料形成且被取向的微小区域，所述的双折射材料可以被能量线固化且具有液晶性，该偏振片的制造方法是在所述贴合之后，包括用于使所述具有液晶性的双折射材料的取向固定化的能量线照射工序。
9.一种利用权利要求8所述的制造方法得到的偏振片。
10.一种光学薄膜，其特征在于，层叠有权利要求9所述的偏振片至少1张。
11.一种层叠光学薄膜的制造方法，其特征在于，借助胶粘剂或粘合剂贴合由如下所述的薄膜构成的偏振镜或在该偏振镜的至少一面上设置有透明保护层的偏振片、和光学薄膜来制造层叠光学薄膜，其中所述薄膜的结构是，在由含有二色性吸收材料的透光性树脂形成的基质中，分散有由双折射材料形成且被取向的微小区域，所述的双折射材料可以被能量线固化且具有液晶性，该层叠光学薄膜的制造方法是在所述贴合之后，包括用于使所述具有液晶性的双折射材料的取向固定化的能量线照射工序。
12.一种利用权利要求11所述的制造方法得到的层叠光学薄膜。
13.一种图像显示装置，其特征在于，使用了权利要求4或者5所述的偏振镜、权利要求6或者9所述的偏振片，或者权利要求7、10或12所述的光学薄膜。
全文摘要
本发明的偏振镜的制造方法，由如下所述的薄膜构成的偏振镜的制造方法，所述的薄膜的结构是，在利用含有二色性吸收材料的透光性树脂形成的基质中，分散有由可以被能量线固化的具有液晶性的双折射材料形成且被取向的微小区域，所述的偏振镜的制造方法，包括用于将上述具有液晶性的双折射材料的取向固定化的能量线照射工序。通过该制造方法得到的偏振镜具有高透过率和高偏振度，能够抑制黑显示时的透过率的不均。
文档编号G02F1/1335GK1926452SQ20058000693
公开日2007年3月7日 申请日期2005年3月4日 优先权日2004年3月8日
发明者二村和典, 宫武稔, 吉冈昌宏 申请人:日东电工株式会社