CN102736161B - 偏光镜片用薄片和偏光太阳镜 - Google Patents

偏光镜片用薄片和偏光太阳镜 Download PDF

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Abstract

本发明的目的是提供一种光学膜和偏光太阳镜，所述光学膜可以容易且可靠地生产，具有足够的厚度，而且即使层叠在其他光学膜上也不会损害该其他光学膜的光学功能，而且可以适合用于如偏光太阳镜的镜片那样需要一定厚度的偏光板等。本发明的光学膜是通过挤出成形法制作的，厚度为100μm以上500μm以下，可见光线透射率为87％以上，雾度为2％以下，平面方向相位差值为200nm以下，并且厚度方向相位差值为400nm以下。因此，在用于偏光太阳镜的镜片的情况下，可以使镜片具有足够的厚度，并且不会损害偏光太阳镜的光学功能。

Description

偏光镜片用薄片和偏光太阳镜
技术领域
本发明涉及偏光镜片用薄片和偏光太阳镜。
背景技术
公知的是，偏光太阳镜夹着偏振片，在偏振片的两面上使用相位差低的低相位差膜。作为该低相位差膜例如使用三醋酸纤维素膜(称为TAC膜)(参照日本专利公开公报特开2007－256544号)。
从减小相位差、抑制双折射性的观点出发，用浇铸的方式形成所述三醋酸纤维素膜。用浇铸的方式形成的三醋酸纤维素膜的相位差虽然低，但厚度变薄，因此在把三醋酸纤维素膜用于偏光太阳镜的镜片的情况下，通过把多个(例如三个)三醋酸纤维素膜重叠贴合在一起，使镜片的厚度足够厚。
可是，如果如上所述的把多个三醋酸纤维素膜贴合在一起，则如果贴合面未完全贴紧，则会产生光在贴合面散射等不利情况。因此，需要一边保持高的贴合精度，一边把多个三醋酸纤维素膜贴合在一起，但是这样的工作非常费力，很可能成为导致生产率降低的原因。
专利文献1：日本专利公开公报特开2007－256544号
发明内容
鉴于所述的问题，本发明的目的是提供一种光学膜和使用该光学膜的偏光太阳镜，所述光学膜可以容易且可靠地生产，具有足够的厚度，而且即使层叠在其他光学膜上也不会损害该其他光学膜的光学功能，而且适合用于如偏光太阳镜的镜片那样需要一定厚度的偏光板等。
为了解决所述的问题，本发明提供一种偏光镜片用薄片，用于偏光太阳镜的镜片，该偏光镜片用薄片具备：多层结构的偏光膜；和层叠在该多层结构的偏光膜的单个面上的基体材料膜，其特征在于，所述偏光镜片用薄片能够通过热成形形成为三维曲面形状，所述基体材料膜是通过挤出成形法制成的，厚度为100μm以上500μm以下，可见光线透射率为87％以上，雾度(ヘイズ値)为2％以下，平面方向相位差值(面方向リタデーション値)(Ro值)为200nm以下，厚度方向相位差值(厚さ方向リタデーション値)(Rth值)为400nm以下。
此外，所述光学膜的所谓的“厚度”意思是指平均厚度。
此外，可见光线透射率意思是指按照JIS R3106标准利用分光光度计测量到的可见光区域的透射率。
此外，所谓平面方向相位差值(Ro值)是用以下式子求出的数值。
Ro值＝(Ny－Nx)×d
此外，所谓厚度方向相位差值(Rth值)是用以下式子求出的数值Rth。
Rth值＝((Nx+Ny)/2－Nz)×d
其中，Nx是膜的快轴(進相軸)(与平面方向平行的轴)的折射率，Ny是膜的慢轴(遅相軸)(与平面方向平行且与快轴垂直的轴)的折射率，Nz是在厚度方向(与平面方向垂直的方向)上的膜的折射率，d是膜的厚度。
所述光学膜的厚度为100μm以上500μm以下，在层叠在比较薄的其他光学膜上使用的情况下(例如在用于偏光太阳镜的镜片的情况下)，利用该光学膜可以具有恰当的厚度。
此外，所述光学膜的可见光线透射率为87％以上，因此可以使足够的可见光线透射过该基体材料膜，因此在作为偏光太阳镜的镜片使用的情况下，不易给佩戴者以暗的感觉。此外，由于基体材料膜的雾度在2％以下，所以可以抑制由透射过该基体材料膜的光线形成的图像的清晰度降低，因此在用于偏光太阳镜的镜片时，不会给佩戴者以模糊的感觉。由此，在作为偏光太阳镜的镜片使用的情况下，该光学膜可以成为可见度(視認性)良好的镜片。
此外，由于所述光学膜的平面方向相位差值在200nm以下，厚度方向相位差值在400nm以下，所以即使层叠在其他光学膜等上，也不会损害该其他光学膜的光学功能，特别是例如在作为偏光太阳镜的镜片层叠在偏光膜上使用的情况下，不会降低该偏光膜的光学功能。
此外，该光学膜由于是通过挤出成形法形成的，所以可以成为具有所述的光学功能、且具有足够厚度的膜，此外，其制造容易且可以可靠地进行制造，从而可以实现提高生产率。
此外，该光学膜作为主体聚合物可以使用聚碳酸酯。由此，可以容易且可靠地控制相位差值，可以容易且可靠地制造该光学膜。
此外，该光学膜作为主体聚合物可以使用环烯烃共聚物。由此，例如即使在把使用了该光学膜的薄片形成为以三维的方式弯曲成的形状的情况下，也可以容易且可靠地控制相位差值。即，如上所述，在形成为以三维的方式弯曲成的形状的情况下，通过热成形等对该光学膜外加热量和压力，以环烯烃共聚物为主体聚合物的该光学膜由于起因于热量和压力的相位差变化小，所以容易维持相位差值，因此可以容易且可靠地控制相位差值。因此，例如在将该光学膜用于偏光太阳镜的镜片的情况下，可以采用镜片具有三维弯曲形状的结构，因此具有设计性优异、且无损于光学功能的优点。
此外，该光学膜作为主体聚合物可以使用丙烯酸树脂。由此，该光学膜的透明度高，可以发挥高水平的可见光透射率。
此外，优选的是，该光学膜用于偏光太阳镜的镜片。因此，利用该光学膜可以使偏光太阳镜的镜片厚度成为足够的厚度，并且不会损害偏光太阳镜的偏光特性等光学功能。
此外，为了解决所述的问题，本发明还提供一种偏光太阳镜，其具有包括如上所述的光学膜的镜片。
该偏光太阳镜的所述光学膜由于具有足够的厚度，所以可以使偏光太阳镜的镜片的厚度成为足够的厚度。此外，该光学膜的可见光线透射率为87％以上，雾度为2％以下，平面方向相位差值为200nm以下，而且厚度方向相位差值为400nm以下，所以不会使偏光太阳镜的偏振片的偏光特性等光学功能降低。
如以上说明的那样，本发明的光学膜由于通过挤出成形可以容易且可靠地制造，并且具有足够的厚度，所以当与其他光学膜贴合在一起使用时，可以得到足够厚度的层叠体，此外即使层叠在其他光学膜上也具有不易损害其他光学膜的光学功能的效果。
此外，如上所述，本发明的偏光太阳镜的所述光学膜由于通过挤出成形可以容易且可靠地制造，所以与以往那样的把多个三醋酸纤维素膜贴合在一起制造的太阳镜相比，可以容易且可靠地形成镜片，此外，由于该光学膜具有足够的厚度，所以可以使镜片的厚度成为足够的厚度，此外，即使层叠该光学膜，也具有不易损害偏振片的偏光特性等光学功能的效果。
附图说明
图1是示意表示本发明一个实施方式的偏光太阳镜的立体图。
图2是用于图1的偏光太阳镜的镜片的偏光镜片用薄片的简要剖视图。
图3是本发明其他实施方式的用于偏光太阳镜的镜片的偏光镜片用薄片的简要剖视图。
附图标记说明
1  偏光太阳镜
2  框架
3  镜片
10  偏光镜片用薄片
20  基体材料膜
30  偏光膜
31  三醋酸纤维素膜层
32  聚乙烯醇层
33  三醋酸纤维素膜层
具体实施方式
下面以基体材料膜20(光学膜)为例，对本发明的实施方式进行说明。如图1所示，该基体材料膜20用于具有框架2和安装在该框架2上的一对镜片3的偏光太阳镜1的镜片3。
该基体材料膜20通过挤出成形法而形成为薄片状。具体地说，在成形机内使膜的材料熔融，把该熔融的膜的材料从T形模挤出，使被挤出的膜的材料冷却形成为薄片状。其中，根据膜的材料和后述的基体材料膜20的光学特性设定挤出条件和成形机内的树脂温度等成形条件。
此外，基体材料膜20的厚度(平均厚度)设置成100μm以上500μm以下，优选的是设置成200μm以上300μm以下。如果小于所述下限值，则基体材料膜20变得比较薄，作为镜片3不能具有足够的厚度。另一方面，如果大于所述上限值，则难以得到后述的所希望的光学特性。
此外，基体材料膜20的可见光线透射率设置成87％以上，优选的是设置成88％以上，更优选的是设置成89％以上，进一步优选的是设置成90％以上。由于使基体材料膜20的可见光线透射率为所述下限值以上的可见光线透射率，使该基体材料膜20可以透射过足够的可见光线，所以在用于偏光太阳镜1的镜片3时，不易给佩戴者以暗的感觉。
此外，基体材料膜20的雾度设置成2％以下，优选的是设置成1％以下。通过使基体材料膜20的雾度成为所述上限值以下的雾度，可以抑制由透射过该基体材料膜20的光线形成的图像的清晰度降低，在用于偏光太阳镜1的镜片3时，不会给佩戴者以模糊的感觉，可以成为可见度良好的镜片3。
此外，基体材料膜20的平面方向相位差值被设置成200nm以下，优选的是设置成150nm以下，更优选的是设置成50nm以下，进一步优选的是设置成20nm以下。此外，基体材料膜20的厚度方向相位差值被设置成400nm以下，优选的是设置成100nm以下，更优选的是设置成80nm以下。由此，在用于偏光太阳镜1的镜片3时，不会损害偏光太阳镜1的偏光特性。
在此，平面方向相位差值Ro是用下面的式子求出的数值。
Ro＝(Ny－Nx)×d
此外，厚度方向相位差值Rth是用下面的式子求出的数值。
Rth＝((Nx+Ny)/2－Nz)×d
其中，Nx是基体材料膜20的快轴(与平面方向平行的轴)的折射率，Ny是基体材料膜20的慢轴(与平面方向平行且与快轴垂直的轴)的折射率，Nz是基体材料膜20的厚度方向(与平面方向垂直的方向)上的基体材料膜20的折射率，d是膜的厚度。
此外，基体材料膜20的玻璃化转变温度Tg优选的是设置成100℃以上170℃以下，更优选的是设置成105℃以上160℃以下，进一步优选的是设置成110℃以上150℃以下。通过采用这样的玻璃化转变温度的范围，在对基体材料膜20(以及使用它的薄片)进行热成形的情况下，可以容易且可靠地进行成形，并且在热成形时容易维持所述相位差值。
此外，作为该基体材料膜20的主体聚合物，可以使用聚碳酸酯、环烯烃共聚物、丙烯酸树脂等。此外，该基体材料膜20根据目的不同可以添加有紫外线吸收剂、紫外线稳定剂等各种添加材料。
在此，作为主体聚合物通过使用聚碳酸酯，具有可以容易且可靠地控制相位差值的优点。
此外，作为主体聚合物通过使用环烯烃共聚物，在偏光太阳镜1的镜片3具有以三维的方式弯曲成的形状的情况下(参照图1)，可以防止该基体材料膜20具有双折射性。即，在形成以三维的方式弯曲成的形状的情况下，例如通过热成形等对基体材料膜20外加热量和压力，以环烯烃共聚物作为主体聚合物的基体材料膜20，起因于热量和压力的相位差变化小，因此容易维持所述相位差值。
此外，作为主体聚合物通过使用丙烯酸树脂，透明度高，可以发挥高水平的可见光透射率。
下面参照图2对偏光镜片用薄片进行说明，该偏光镜片用薄片包括具有所述构成的基体材料膜20和在该基体材料膜20上层叠的偏光膜30。
在该图2的偏光镜片用薄片中，基体材料膜20层叠在偏光膜30的两面上。此外，基体材料膜20和偏光膜30可以通过各种方法粘贴在一起，例如可以通过粘接剂等层叠粘贴在一起。此外，在使用粘接剂的情况下，优选的是使用透明的粘接剂。
该偏光膜30是被设置成仅使在一定方向上振动的光线透射过的薄片状构件。该偏光膜30可以采用各种偏光膜30，例如可以使用以聚乙烯醇为主体并使碘化合物分子吸附定向在该主体上的偏光膜。其中，偏光膜30适合使用厚度为50μm以上200μm以下的偏光膜。
此外，把该基体材料膜20层叠在偏光膜30上的结构不限于所述的结构，可以采用各种方式的结构，例如可以采用图3所示的结构。该图3的偏光镜片用薄片10是把该基体材料膜20层叠在多层结构的偏光膜30的单个面上。此外，基体材料膜20、偏光膜30这两个膜的粘贴方法等与所述说明过的相同。
该图3所示的偏光膜30具有吸附定向有碘化合物分子的聚乙烯醇层32(偏光层)、设置在该聚乙烯醇层32的两面上的三醋酸纤维素膜层31、33的三层结构，该基体材料膜20层叠粘贴在一个三醋酸纤维素膜层33的外侧的面上。
如上所述，使用具有基体材料膜20和偏光膜30的偏光镜片用薄片10，形成一对镜片3，把该一对镜片3安装在框架2上，得到偏光太阳镜1。此外，在想把镜片3形成为三维曲面形状的情况下，在安装到框架2上之前，通过对偏光镜片用薄片10进行热成形，可以形成为所希望形状的镜片3。
该基体材料膜20由于所述构成可以如上所述那样使用，所以具有以下优点。即由于厚度为100μm以上500μm以下，所以在用于偏光太阳镜1的镜片3时，利用该基体材料膜20可以使镜片3具有恰当的厚度。
此外，由于该基体材料膜20的可见光线透射率为87％以上，雾度为2％以下，平面方向相位差值为200nm以下，厚度方向相位差值为400nm以下，所以即使作为偏光太阳镜的镜片使用也不会使偏光太阳镜的偏振片的光学功能降低。
此外，该光学膜由于通过挤出成形法制作，所以如上所述，可以具有足够的厚度，并可以容易且可靠地制造。即，与以往的把三醋酸纤维素膜层叠为多层的情况相比，本发明的光学膜的制造容易且可靠。而且，该基体材料膜20作为主体聚合物可以使用聚碳酸酯、环烯烃共聚物或丙烯酸树脂。利用这些材料可以容易且可靠地制造所述构成的基体材料薄片。
此外，所述实施方式具有所述的构成，并具有所述的优点，但本发明不限于此，在本发明的目的范围内可以适当变更设计。
即，对作为所述实施方式的镜片用薄片包括作为基体材料膜的所述光学膜以及偏光膜的结构进行了说明，但也可以采用其他的结构。例如也可以适当变更设计，在该光学膜(基体材料膜)和偏光膜之间设置其他层。具体地说，可以从观察者一侧顺序层叠偏光膜、紫外线吸收层等紫外线防止层和该光学膜。此外也可以适当变更设计，在该光学膜和/或偏光膜的外侧的面上设置保护层、紫外线防止层等其他层。
工业实用性
如上所述，本发明的光学膜的可见光透射率高，雾度、平面方向相位差值和厚度方向相位差值小，因此即使层叠在其他光学膜上也不会损害该其他光学膜的光学特性，可以具有足够的厚度，例如可以适合用于偏光太阳镜的镜片。

Claims (5)

1.一种偏光镜片用薄片，用于偏光太阳镜的镜片，该偏光镜片用薄片具备：多层结构的偏光膜；和层叠在该多层结构的偏光膜的单个面上的基体材料膜，其特征在于，
所述偏光镜片用薄片能够通过热成形形成为三维曲面形状，
所述基体材料膜是通过挤出成形法制成的，
厚度为100μm以上500μm以下，
可见光线透射率为87％以上，
雾度为2％以下，
平面方向相位差值(Ro值)为200nm以下，厚度方向相位差值(Rth值)为400nm以下。
2.根据权利要求1所述的偏光镜片用薄片，其特征在于，作为所述基体材料膜的主体聚合物使用聚碳酸酯。
3.根据权利要求1所述的偏光镜片用薄片，其特征在于，作为所述基体材料膜的主体聚合物使用环烯烃共聚物。
4.根据权利要求1所述的偏光镜片用薄片，其特征在于，作为所述基体材料膜的主体聚合物使用丙烯酸树脂。
5.一种偏光太阳镜，其特征在于，具有包括如权利要求1所述的偏光镜片用薄片。
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