CN103245981B - 光学层叠体、偏振片和图像显示装置 - Google Patents

光学层叠体、偏振片和图像显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明的课题为提供一种光学层叠体，其能够充分抑制干涉条纹和卷曲，同时能够实现硬涂层的薄膜化、并且能够防止制造成本上升。本发明的光学层叠体为在透光性基材的一个面上具有硬涂层的光学层叠体，其特征在于，上述硬涂层的表面具有凹凸形状，对于该凹凸形状来说，凹凸部的平均倾斜角记为θa，凹凸的峰度记为Kr时，所述θa和Kr满足如下的式子：0.01°≦θa≦0.10°、1≦Kr≦3。

Description

光学层叠体、偏振片和图像显示装置
技术领域
本发明涉及光学层叠体、偏振片和图像显示装置。
背景技术
在阴极射线管显示装置(CRT)、液晶显示器）(LCD)、等离子显示器(PDP)、电致发光显示器(ELD)、场发射显示器(FED)等图像显示装置中，设置有由具有防反射性能、防静电性能、涂层硬化性或防污性等各种性能的功能层所构成的光学层叠体。
这样的光学层叠体是由在透光性基材上层积各种功能层而得到的。因此，例如在透光性基材上形成有硬涂层的情况下，透光性基材与硬涂层之间的界面的反射光与硬涂层表面的反射光发生干涉，由于膜厚的不均(ムラ)而出现被称为干涉条纹的光斑，外观受损。
为了防止那样的干涉条纹的产生，例如已知有在透光性基材上形成硬涂层的情况下，在用于形成硬涂层的树脂组合物中使用可以浸透透光性基材并且使其溶胀或溶解的溶剂来防止干涉条纹的产生的技术(例如，参照专利文献1、2)。通过使用含有这样的溶剂的树脂组合物，随着溶剂向透光性基材的浸透，树脂组合物中的树脂渗入到透光性基材，从而形成了含浸层，由此可以实质上消除透光性基材与硬涂层之间的界面，从而可以防止干涉条纹的产生。
然而，对于试图通过形成这样的含浸层以防止干涉条纹的以往的光学层叠体来说，为了充分防止干涉条纹的产生，必须形成厚的含浸层，这必然需要在形成硬涂层时增加所使用的组合物的涂布量。
因此，存在光学层叠体难以薄膜化、产生卷曲之类的问题。另外，若形成硬涂层时组合物的涂布量增多，则还存在这将成为所形成的硬涂层的厚度不均的原因，同时制造成本高的问题。
此外，作为用于图像显示装置的表面的光学层叠体，还已知有通过在透光性基材上设置在表面具有凹凸形状的防眩层而具有防眩性的光学层叠体(防眩性膜)。对于这种防眩性膜来说，即使可以防止干涉条纹的产生，也存在产生白浊感而导致对比度降低的问题。
背景技术文献
专利文献
专利文献1日本特开2003-131007号公报
专利文献2日本特开2003-205563号公报
发明内容
发明要解决的问题
鉴于上述现状，本发明的目的在于提供一种光学层叠体、使用该光学层叠体所形成的偏振片及图像显示装置，所述光学层叠体可以充分抑制干涉条纹和卷曲的产生，同时在没有白浊感的前提下实现硬涂层的薄膜化，并且可以防止制造成本上升。
解决问题的手段
本发明为一种光学层叠体，其是在透光性基材的一个面上具有硬涂层的光学层叠体，其特征在于，上述硬涂层的表面具有凹凸形状，对于该凹凸形状来说，凹凸部的平均倾斜角记为θa、凹凸的峰度记为Kr时，所述θa和Kr满足如下的式子：
0.01°≦θa≦0.10°、1≦Kr≦3。
另外，凹凸的算术平均粗糙度记为Ra时，优选上述硬涂层的凹凸形状满足如下的式子：0.02μm≦Ra≦0.10μm。
再者，所述硬涂层的凹凸形状优选以λa=2π×(Ra/tan(θa))所表述的平均波长λa满足下式：200μm≦λa≦800μm。
在本发明的光学层叠体中，上述硬涂层优选含有无机氧化物微粒和粘合剂树脂，该无机氧化物微粒优选为经疏水化处理的无机氧化物微粒。
并且，上述无机氧化物微粒形成了凝集体并被包含于硬涂层中，优选上述凝集体的平均粒径为100nm～2.0μm。
并且，本发明的光学层叠体在上述硬涂层的背向透光性基材侧的表面具有低折射率层，上述低折射率层在背向硬涂层侧的表面具有凹凸形状，所述凹凸形状随着所述硬涂层的表面上形成的凹凸形状。
本发明还为一种偏振片，其为具备偏振元件而形成的偏振片，其特征在于，上述偏振片在偏振元件表面具备上述光学层叠体。
本发明还为一种图像显示装置，其特征在于，所述图像显示装置具备上述光学层叠体或上述偏振片的图像显示装置。
以下详细说明本发明。
本发明人对在透光性基材的一个面上具有硬涂层这样的构成的光学层叠体进行了锐意研究，其结果发现，通过在硬涂层的表面(背向透光性基材侧的面)上形成特定的凹凸形状，可以很好地防止干涉条纹的产生，并且不需要向透光性基材形成含浸层，因此可以实现薄膜化，此外，可以防止卷曲的发生和制造成本的高企，从而最终完成了本发明。
并且，根据本发明的光学层叠体，不需要向透光性基材形成含浸层，因此，与以往的光学层叠体相比，具有透光性基材的材料选择范围以及形成硬涂层所使用的组合物中允许使用的溶剂的材料选择范围均得以扩大的效果。
需要说明的是，以往，以赋予防眩性为目的的在硬涂层的表面具有凹凸形状的光学层叠体(防眩性薄膜)是已知的，但是本发明的光学层叠体和这种以往的防眩性薄膜不同。即，相比于以往的防眩性薄膜表面所形成的凹凸形状，本发明的光学层叠体的硬涂层表面所形成的凹凸形状的凹凸的高度低，此外，凹凸部的倾斜角度更加平缓。因而，在硬涂层上形成这样的凹凸形状而得到的本发明的光学层叠体并不能得到以往的防眩性薄膜那样的防眩性。另一方面，根据本发明，可以得到能提供对比度优异的影像的光学层叠体，不会产生在防眩性薄膜中成为问题的外部光所致的白浊感。即，本发明的光学层叠体可以用于改善图像显示装置的可视性的方法。
本发明的光学层叠体在透光性基材的一个面上具有硬涂层。
上述透光性基材优选具备平滑性、耐热性并且机械强度优异的物质。作为形成透光性基材的材料的具体示例，例如可以举出聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯)、三乙酸纤维素、二乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚砜、聚砜、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩醛、聚醚酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、或聚氨酯等热塑性树脂或玻璃。优选可以举出聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯)、三乙酸纤维素。
对于上述透光性基材来说，优选以富于柔软性的薄膜状物体的形式使用上述材料，但是，对于需要硬化性的使用方式，也可以使用板状的基材。
此外，作为上述透光性基材，可以举出具有脂环结构的非晶质烯烃聚合物(Cyclo-Olefin-Polymer：COP)薄膜。这是指使用降冰片烯系聚合物、单环的环状烯烃系聚合物、环状共轭双烯系聚合物、乙烯基脂环族烃系聚合物等的基材，例如可以举出日本ZEON公司制的ZEONE或ZEONOR(降冰片烯系树脂)、SUMITOMO BAKELITE公司制的SUMILITE FS-1700、JSR公司制的ARTON(改性降冰片烯系树脂)、三井化学公司制的APEL(环状烯烃共聚物)、TICONA公司制的TOPAS(环状烯烃共聚物)、日立化成公司制的OPTOREZOZ-1000系列(脂环族丙烯酸树脂)等。另外，作为三乙酸纤维素的替代基材，旭化成CHEMICALS公司制的FV系列(低复折射率、低光弹性系数的薄膜)也是优选的。
对于上述透光性基材的厚度来说，透光性基材为薄膜状物体的情况下，其厚度优选为20～300μm，更优选下限为30μm、上限为200μm。透光性基材为板状物体的情况下，厚度也可以超过上述厚度。
对于透光性基材来说，在其上形成上述硬涂层时，为了提高粘接性，除了电晕放电处理、氧化处理等物理性或化学性的处理以外，也可以预先用被称为锚固剂或打底剂的涂料进行涂布。
另外，在使用常主要用作面向LCD的透光性基材的三乙酸纤维素作为材料，并且以显示器的薄膜化为目标的情况下，上述透光性基材的厚度优选为20μm～65μm。
对于上述硬涂层来说，硬度优选在基于JIS K5600-5-4(1999)的铅笔硬度试验(负重：4.9N)中为H以上，更优选为2H以上。
对于本发明的光学层叠体，上述硬涂层形成于上述透光性基材的一个面上，并且表面具有凹凸形状。
对于本发明的光学层叠体，上述硬涂层的表面所形成的凹凸形状在凹凸部的平均倾斜角记为θa、凹凸的峰度记为Kr时，上述θa和Kr满足如下的式子：
0.01°≦θa≦0.10°、1≦Kr≦3。
利用在上述硬涂层的表面所形成的凹凸形状可以防止干涉条纹，其理由是硬涂层表面所反射的光发生漫射，变成了非干涉性的光。为了使光发生漫射，凹凸表面需要存在倾斜，其指标为平均倾斜角θa。
对于本发明的光学层叠体，上述凹凸部的平均倾斜角θa的下限为0.01°。若小于0.01°，则倾斜不充分，无法防止干涉条纹。更优选的下限为0.03°，进一步优选的下限为0.04°。并且，上述凹凸部的平均倾斜角θa的上限为0.10°。若大于0.10°，则上述凹凸部的倾斜角度过大，因此产生由外部光的漫反射所致的白浊感的问题。更优选的下限为0.09°，进一步优选的下限为0.08°。
另外，在本发明中上述凹凸的峰度Kr为1以上且3以下。上述峰度Kr，也叫峰态(トガリ)，其值越大，则表示凸部或凹部为越陡峭的形状。这表示平均倾斜角即使满足了上述范围，该倾斜角分布中产了不均性。即表示局部的倾斜角大，而其他部分的倾斜角小。在这样的情况下，对于局部的倾斜角大的部分来说，光的漫射过大，可能会产生白浊感的问题，另一方面，对于倾斜角小的部分来说，可能会无法合适地防止干涉条纹。如果Kr为3以下，则倾斜角度分布的不均性得到适当的抑制，可以很好地防止干涉条纹，同时可以抑制白浊感。并且，在定义上，Kr值的最小值为1。
并且，对于本发明，凹凸的算术平均粗糙度记为Ra时，优选满足如下的式子：
0.02μm≦Ra≦0.10μm。
对于本发明，优选控制凹凸形状的各凸部的尺寸(高度)，其指标为算术平均粗糙度Ra。
上述凹凸的算术平均粗糙度Ra的下限为0.02μm。若上述Ra小于0.02μm，则相对于光的波长，各凸部的尺寸(高度)变得过小，有时无法得到漫射效果。更优选的下限为0.03μm，进一步优选的下限为0.04μm。另外，上述Ra的上限为0.10μm。若Ra大于0.10μm，则各凸部变得过大，使透过光被扭曲，因此可能会无法得到鲜明的图像。更优选的上限为0.09μm，进一步优选的上限为0.08μm。
并且，对于本发明，以λa=2π×(Ra/tan(θa))所表述的平均波长λa优选为200μm以上且800μm以下。
上述平均波长λa是表示凹凸的平均间隔的参数。若平均波长λa小于200μm，则有可能凹凸变得过小，无法防止干涉条纹，或者有可能凹凸平面上的倾斜角的变化过大，能观察到白浊感。若平均波长λa大于800μm，则有可能凹凸平面上的倾斜角的变化小，无法合适地防止干涉条纹。上述平均波长λa的更优选的下限为300μm，更优选的上限为600μm。
并且，上述硬涂层表面所形成的凹凸形状的十点平均粗糙度(Rz)优选为小于0.5μm，更优选的上限为0.3μm。若上述Rz为0.5μm以上，则凹凸过大，有可能观察到白浊感。上述Rz的下限没有特别的限定，在能够得到漫射效果的范围内进行适当的调整。
需要说明的是，在本说明书中，上述的θa、Kr、Ra和Rz是根据基于JIS B0601-1994的方法所得到粗糙度曲线，在每段基准长度中所求出的值。Ra和Rz为由JIS B0601-1994所定义的值，θa是基于表面粗糙度测定器SE-3400的使用说明书(1995.07.20修订)(株式会社小坂研究所)中所记载的定义的值，如图1所示，可以通过基准长度L中存在的凸部高度之和(h1+h2+h3+…+hn)的反正切θa=tan-1{(h1+h2+h3+…+hn)/L}来求出。
另外，上述Kr为下述式所定义的值。
数1
此处，l表示基准长度，f(x)表示粗糙度曲线，Rq为均方根粗糙度，并由下述式子所定义。
数2
对于如上所述的θa、Kr、Ra和Rz来说，例如可以通过表面粗糙度测定器SE-3400（株式会社小坂研究所制造）等进行测定从而求出。
为了得到上述的特定凹凸形状，可以举出如下方法：(1)在透光性基材上涂布包含微粒和粘合剂树脂的组合物从而形成凹凸；(2)在透光性基材上涂布包含互为非相容性的2种粘合剂树脂的组合物，通过相分离来形成凹凸；(3)在透光性基材上涂布粘合剂树脂，用压纹辊进行转印从而形成凹凸；等方法。在这些方法中，从容易制造的观点出发优选(1)的方法，以下进行详细叙述。
上述硬涂层优选含有无机氧化物微粒。
上述无机氧化物微粒为形成上述硬涂层表面的凹凸形状的材料，对于本发明的光学层叠体来说，上述无机氧化物微粒形成凝集体并被包含于上述硬涂层中，优选利用该无机氧化物微粒的凝集体来形成上述硬涂层表面的凹凸形状。
作为无机氧化物颗粒，例如可以举出氧化硅微粒、氧化铝微粒、氧化锆微粒、氧化钛微粒、氧化锡微粒、ATO颗粒、氧化锌微粒等。
并且，上述无机氧化物微粒优选经过了表面处理。上述无机氧化物微粒经过了表面处理，因此可以很好地控制该无机氧化物微粒的凝集体在上述硬涂层中的分布，并且，可以实现无机氧化物微粒自身的耐药品性和耐皂化性的提高。
作为上述的表面处理，优选疏水化处理，例如可以举出以具有甲基或者辛基的硅烷化合物等表面处理剂对上述无机氧化物微粒进行处理的方法等。其中，用具有辛基的硅烷化合物进行处理的方法是合适的。
此处，上述无机氧化物微粒的表面通常存在羟基，但是通过进行上述表面处理，上述无机氧化物表面的羟基减少，此外，可以通过调整上述表面处理剂的种类和处理量，对上述无机氧化物微粒表面的羟基比例进行调整。由此，可以控制上述无机氧化物微粒的凝集程度，使在硬涂层表面形成上述的特定凹凸形状变得容易。
并且，上述无机氧化物微粒优选为非晶质。上述无机氧化物微粒为晶体性的情况下，由于其晶体结构中包含的晶格缺陷，无机氧化物微粒的路易斯酸性增强，可能会无法控制无机氧化物微粒的过度凝集。
作为这样的无机氧化物微粒，由于其自身容易凝集、容易形成后述的凝集体，因而优选使用例如气相二氧化硅。此处，上述气相二氧化硅是指以干法制作的具有200nm以下粒径的非晶质二氧化硅，可以通过使包含硅的挥发性化合物在气相中进行反应来得到。具体来说，例如可以举出硅化合物，例如在氧和氢的火焰中对SiCl4进行加水分解而生成的物质等。具体来说，例如可以举出AEROSIL R805(日本AEROSIL公司制造）等。
对于上述无机氧化物微粒的含量没有特别的限定，上述硬涂层中优选为0.1质量%～5.0质量%。若小于0.1质量%，则无法在硬涂层表面形成上述的特定凹凸形状，可能会无法防止干涉条纹；若大于5.0质量%，则凝集体过度生成，产生内部漫射和/或在硬涂层上产生大的表面凹凸，因此可能会产生白浊感的问题。更优选的下限为0.5质量%，进一步优选的下限为3.0质量%。
上述无机氧化物微粒的平均一次粒子径优选为1nm～100nm。若小于1nm，则可能会无法在硬涂层表面无法形成上述的特定凹凸形状；若大于100nm，则光因无机氧化物微粒发生漫射，使用了本发明的光学层叠体的图像显示装置的暗室对比度会变差。更优选的下限为5nm，更优选的上限为50nm。
需要说明的是，上述无机氧化物微粒的平均一次粒子径为根据截面电子显微镜(TEM、STEM等透射型、倍率优选为5万倍以上）的图像，使用图像处理软件进行测定而得到的值。
上述无机氧化物微粒优选在单颗粒状态下的形状为球状。上述无机氧化物微粒的单颗粒为上述的球状，因而在将本发明的光学层叠体适用于图像显示装置的情况下，可以得到高对比度的显示图像。
需要说明的是，对于上述“球状”来说，可以举出例如真球状、椭球状等，意味着排除了所谓的不定形。
并且，在本发明中，对于上述无机氧化物的微粒的凝集体来说，优选在上述硬涂层中上述无机氧化物微粒形成了排列成串珠状(珍珠项链状)的结构。
在上述硬涂层中形成了上述无机氧化物微粒排列成串珠状(珍珠项链状)的凝集体，因而基于该凝集体的凸部成为低倾斜度的平缓的形状，因此易于使上述硬涂层的表面凹凸形状成为上述的特定凹凸形状。
需要说明的是，对于上述无机氧化物微粒排列成串珠状(珍珠项链状)的结构来说，例如可以举出上述无机氧化物微粒以直线状连续排列的结构(直链结构)、多个该直链结构相互交织而成的结构、上述直链结构中具有1个或2个以上侧链的分叉构造等任意的结构，所述侧链由多个上述无机氧化物微粒相连接而形成。
并且，上述无机氧化物微粒的凝集体的平均粒径优选为100nm～2.0μm。若小于100nm，则可能会无法在硬涂层表面无法形成上述的特定凹凸形状；若大于2.0μm，则光因上述无机氧化物微粒的凝集体而发生漫射，使用了本发明的光学层叠体的图像显示装置的暗室对比度会变差。上述凝集体平均粒径的更优选的下限为200nm，更优选的上限为1.5μm。
需要说明的是，对于上述无机氧化物微粒的凝集体的平均粒径来说，自截面电子显微镜的观察(1万～2万倍左右)中选出包含很多无机氧化物微粒的凝集体的5μm四方形的区域，测定该区域中的无机氧化物微粒的凝集体的粒径，对最大的10个无机氧化物微粒的凝集体的粒径进行平均从而得到平均粒径。需要说明的是，对于上述“无机氧化物微粒的凝集体的粒径”来说，以任意的2根平行直线对无机氧化物微粒的凝集体的截面进行包夹，对该2根直线间距离最大的2根直线的组合中的直线间距离进行测定，依次作为凝集体的粒径。并且，也可以使用图像解析软件算出上述无机氧化物微粒的凝集体的粒径。
对于上述硬涂层的厚度来说，其优选为2.0μm～7.0μm。若小于2.0μm，则硬涂层表面可能会容易受伤；若大于7.0μm，则不仅无法实现硬涂层的薄膜化，而且硬涂层可能会变得容易破裂，并且卷曲会成为问题。上述硬涂层的厚度的更优选的范围为2.0μm～5.0μm。需要说明的是，上述硬涂层的厚度可以通过截面显微镜观察进行测定。
对于上述硬涂层来说，上述无机氧化物微粒分散于粘合剂树脂中。
作为上述粘合剂树脂，优选按照上述疏水化处理后的无机氧化物微粒的疏水性，对极性进行了调整。作为调整粘合剂树脂的极性的方法，例如可以举出调整粘合剂树脂的羟值的方法。调整粘合剂树脂的极性为合适的大小，由此合适地调节上述无机氧化物微粒的凝集/分散性，易于形成上述的特定凹凸形状。
作为粘合剂树脂，优选透明性的树脂，例如电离射线固化型树脂为通过紫外线或电子射线的照射而发生固化的树脂，其优选为经利用紫外线或电子射线而发生了固化的树脂。
需要说明的是，在本说明书中，只要没有特别提到的话，“树脂”的概念中也包含单体、低聚物、聚合物等。
作为上述电离射线固化型树脂，例如可以举出具有丙烯酸酯系等官能基团的化合物等具有1个或2个以上不饱和键的化合物。作为具有1个不饱和键的化合物，例如可以举出(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、N-乙烯基吡咯烷酮等。作为具有2个以上不饱和键的化合物，例如可以举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二缩三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、双季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇十(甲基)丙烯酸酯、异氰尿酸三(甲基)丙烯酸酯、异氰尿酸二(甲基)丙烯酸酯、聚酯三(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、双酚二(甲基)丙烯酸酯、一缩二甘油四(甲基)丙烯酸酯、金刚烷基二(甲基)丙烯酸酯、异冰片基二(甲基)丙烯酸酯、二环戊烷二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯、二缩三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯等多官能化合物。其中，优选使用季戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)。需要说明的是，说明书中的“(甲基)丙烯酸酯”是指甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯。并且，对于本发明来说，作为上述电离射线固化型树脂，也可以使用以PO、EO等对上述化合物进行改性后所得到的物质。。
除了上述化合物以外，作为上述电离射线固化型树脂，也可以使用具有不饱和双键且分子量比较低的聚酯树脂、聚醚树脂、丙烯酸系树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂、螺缩醛树脂、聚丁二烯树脂、聚硫醇-聚烯树脂等。
上述电离射线固化型树脂也可以以与溶剂干燥型树脂(热塑性树脂等仅通过对涂布时为了调整固体成分而添加的溶剂进行干燥即可形成覆膜的树脂)合用的方式进行使用。通过合用溶剂干燥型树脂，在形成硬涂层时，可以有效地防止涂布液在涂布面上的覆膜缺陷。
作为可以以与上述电离射线固化型树脂合用的溶剂干燥型树脂，对其没有特别的限定，通常可以使用热塑性树脂。
作为上述热塑性树脂，对其没有特别的限定，例如可以举出苯乙烯系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、乙酸乙烯酯树脂、乙烯基醚系树脂、含卤树脂、脂环式烯烃系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、纤维素衍生物、有机硅系树脂和橡胶或弹性体等。上述热塑性树脂优选为非结晶性且可溶于有机溶剂(特别是可以溶解2种以上聚合物或固化性化合物的通用溶剂)。特别是，从透明性和耐候性的观点出发，优选苯乙烯系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、脂环族烯烃系树脂、聚酯系树脂、纤维素衍生物(纤维素酯类等)等。
并且，上述硬涂层也可以含有热固性树脂。
作为上述热固性树脂，对其没有特别的限定，例如可以举出酚树脂、尿素树脂、邻苯二甲酸二烯丙基酯树脂、三聚氰胺树脂、胍胺树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、氨基醇酸树脂、三聚氰胺-尿素共缩聚树脂、硅树脂、聚硅氧烷树脂等。
对于含有上述无机氧化物微粒和粘合剂树脂的硬涂层来说，例如可以将含有上述无机氧化物微粒、粘合剂树脂的单体成分和溶剂的硬涂层用组合物涂布于透光性基材上，使其干燥从而形成涂膜，利用电离射线照射等使所形成的涂膜固化，从而形成硬涂层。
作为上述硬涂层用组合物中包含的溶剂，例如可以例示出醇(例如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇、苯甲醇、PGME、乙二醇)、酮类(丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等)、醚类(二噁烷、四氢呋喃等)、脂肪族烃类(己烷等)、脂环族烃类(环己烷等)、芳香族烃(甲苯、二甲苯)、卤化烃类(二氯甲烷、二氯乙烷等)、酯类(乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯等)、溶纤剂类(甲基溶纤剂、乙基溶纤剂等)、乙酸溶纤剂类、亚砜类(二甲基亚砜等)、酰胺类(二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等)等，也可以为它们的混合物。
对于上述硬涂层用组合物来说，优选其还含有光聚合引发剂。
对光聚合引发剂没有特别的限定，可以使用公知的引发剂，对于具体示例，可以举出苯乙酮类、苯甲酮类、米蚩苯甲酰苯甲酸酯、α-戊肟酯、硫杂蒽酮类、苯丙酮类、苯偶酰类、苯偶姻类、酰基磷氧化物类。并且，优选混合光敏剂使用，作为其具体示例，例如可以举出正丁胺、三甲基胺、聚正丁基膦等。
作为上述光聚合引发剂，在上述粘合剂树脂为具有自由基聚合性不饱和基团的树脂系的情况下，优选单独或混合使用苯乙酮类、二苯甲酮类、硫杂蒽酮类、苯偶姻、苯偶姻甲醚等。并且，上述粘合剂树脂为具有阳离子聚合性官能团的树脂系的情况下，作为上述光聚合引发剂，优选单独或混合使用芳香族重氮鎓盐、芳香族锍盐、芳香族碘鎓盐、金属茂化合物、苯偶姻磺酸酯等。
对于上述硬涂层用组合物中的上述光聚合引发剂的含量来说，相对于上述粘合剂树脂100质量份，其优选为0.5～10.0质量份。若小于0.5质量部，则所形成的硬涂层的涂层硬化性能会不充分；若大于10.0质量份，则反而出现了妨害固化的可能性，因此不是优选的。
对于上述硬涂层用组合物中的原料的含有比例(固体成分)来说，对其没有特别的限定，但是通常优选为5质量%～70质量%，特别优选为25质量%～60质量%。
对于上述硬涂层用组合物，按照提高硬涂层的硬度、抑制固化收缩、控制折射率等目的，也可以添加以往公知的分散剂、表面活性剂、防静电剂、硅烷偶联剂、增粘剂、防着色剂、着色剂(颜料、染料)、消泡剂、流平剂、阻燃剂、紫外线吸收剂、粘接促进剂、阻聚剂、抗氧化剂、表面改性剂、抗阻塞剂(易滑剤)。
作为上述流平剂，出于避免硬涂层成为对流(ベナードセル)结构的理由，优选硅油、氟系表面活性剂等。在涂布包含溶剂的树脂组合物并进行干燥的情况下，在涂膜内，涂膜表面和内面之间产生了表面张力差等，由此在涂膜内引起大量的对流。因该对流而产生的结构被称为对流结构，在所形成的硬涂层上成为橘皮和涂布缺陷之类问题的原因。
并且，对于上述对流结构来说，硬涂层表面的凹凸有可能变得过大，从而损坏光学层叠体的外观。若使用如上所述的流平剂，则能够防止该对流，因此不仅可以得到没有缺陷和斑点(ムラ)的硬涂层膜，对硬涂层表面的凹凸形状的调整也变得容易。
作为上述硬涂层用组合物的调制方法，对其没有特别的限定，只要能将各成分均匀混合即可，例如可以使用涂料摇摆器、珠磨机、捏合机、混合器等公知的装置来进行。
作为在透光性基材涂布上述硬涂层用组合物的方法，对其没有特别的限定，例如可以举出旋涂法、浸涂法、喷涂法、模涂法、棒涂法、辊涂法、弯月面涂布(メニスカスコーター)法、柔性版印刷法、丝网印刷法、液滴涂布机法等公知的方法。
在上述任一种方法中，涂布了硬涂层用组合物之后，为了对所形成的涂膜进行干燥，将其移送至经加热的区域，并且以各种公知的方法对涂膜进行干燥并使溶剂蒸发。此处，通过对于溶剂相对蒸发速度、固体成分浓度、涂布液温度、干燥温度、干燥风的风速、干燥时间、干燥区域的溶剂气氛浓度等进行选定，可以对无机氧化物微粒的凝集体的分布状态进行调整。
特别是，通过选定干燥条件对无机氧化物微粒的凝集体的分布状态进行调整的方法比较简便，因而优选。作为具体的干燥温度，优选为30℃～120℃，干燥风速优选为0.2m/s～50m/s，通过将在该范围内经适当调整的干燥处理进行1次或2次以上，可以将无机氧化物微粒的凝集体的分布状态调整至所期望的状态。
并且，作为对上述干燥后的涂膜进行固化时的电离射线照射方法，例如可以举出使用超高压水银灯、高压水银灯、低压水银灯、碳精电弧灯、黑光荧光灯、金属卤化物灯等光源的方法。
并且，作为紫外线的波长，可以使用190nm～380nm的波长范围。作为电子射线来源的具体示例，可以举出考克罗夫特瓦尔顿(コッククロフトワルト)型、范德格里福特(バンデグラフト)型、共振变压器型、绝缘芯变压器型、或直线型、地那米(Dynamitron)型、高频型等各种电子射线加速器。
对于本发明的光学层叠体来说，全光线透过率优选为90%以上。若小于90%，则在将本发明的光学层叠体安装在图像显示装置表面的情况下，有可能损害其色彩再现性和可视性。上述全光线透过率更优选为91%以上。
需要说明的是，上述全光线透过率可以使用雾度计(村上色彩技术研究所制造、制品编号：HM-150)通过基于JIS K-7361的方法进行测定。
对于本发明的光学层叠体来说，雾度优选为小于1%。若大于1%，则在将本发明的光学层叠体设置于图像显示表面时，可能会产生对比度变差等可视性下降的情况。优选为0.5%以下，更优选为0.3%以下。
对于上述雾度来说，可以使用雾度计(村上色彩技术研究所制造、制品编号：HM-150)通过基于JIS K-7361的方法进行测定。
并且，对于本发明的光学层叠体来说，透过图像鲜明度在光梳宽0.125mm的情况下优选为75%～95%，并且在光梳宽2.0mm的情况下为优选95%以上。若光梳宽0.125mm时的透过图像鲜明度小于75%，则有可能损害图像显示时的图像鲜明性，画质变差。若大于95%，有可能无法合适地防止干涉条纹。光梳宽0.125mm时的透过图像鲜明度更优选为80%～90%。并且，若光梳宽2mm时的透过图像鲜明度小于95%，则有可能损害图像的鲜明性，并且产生外部光的漫反射所导致的白浊感。
上述透过图像鲜明度可以使用映像性测定器(SUGATESTINSTRUMENTS制造、制品编号：ICM-1T)，通过基于JIS K-7105中像鲜明度的透过法的方法进行测定。
并且，对于本发明的光学层叠体来说，出于可以降低来自周围的背景反射、提高透过率的理由，优选在上述硬涂层的背向透光性基材侧的表面上具有低折射率层。
需要说明的是，对于本发明的光学层叠体来说，上述硬涂层表面具有上述低折射率层的情况下，需要在该低折射率层的背向上述硬涂层侧的表面上形成有凹凸形状，所述凹凸形状随着上述硬涂层表面上形成的特定凹凸形状。另外，“所述凹凸形状随着上述硬涂层表面上形成的特定凹凸形状”是指由上述低折射率层形成的凹凸形状满足上述的凹凸部的平均倾斜角θa和凹凸的峰度Kr的条件，并优选满足上述的凹凸的算术平均粗糙度Ra和平均波长λa的条件。
对于上述低折射率层来说，来自外部的光(例如荧光灯、自然光等)在光学层叠体的表面发生反射时，发挥降低其反射率的作用。
上述低折射率层优选由下述任一种材料等构成：(1)含有氧化硅、氟化镁等低折射率粒子的树脂、(2)作为低折射率树脂的氟系树脂、(3)含有氧化硅或氟化镁的氟系树脂、(4)氧化硅、氟化镁等低折射率物质的薄膜。对于氟系树脂以外的树脂，可以使用与构成上述硬涂层的粘合剂树脂同样的树脂。
并且，上述氧化硅优选为中空氧化硅微粒，对于这样的中空氧化硅微粒来说，例如可以通过日本特开2005-099778号公报的实施例所记载的制造方法进行制造。
对于这些低折射层来说，其折射率优选为1.45以下，特别优选为1.42以下。
并且，对低折射率层的厚度没有限定，但是通常从30nm～1μm左右的范围内出发适当设定即可。
并且，上述低折射率层以单层的方式可以得到效果，但是以调整更低的最低反射率或者更高的最低反射率为目的，可以适当地设置2层以上的低折射率层。在设置上述2层以上的低折射率层的情况下，优选在各个低折射率层的折射率及厚度之间设定有差异。
作为上述氟系树脂，可以使用分子中至少包含氟原子的聚合性化合物或其聚合物。作为聚合性化合物，对其没有特别的限定，优选例如具有以电离射线进行固化的官能团、热固化的极性基团等固化反应性的基团的聚合性化合物。并且，也可以为同时兼具这些反应性基团的化合物。相对于所述聚合性化合物，所述聚合物完全不含有如上所述的反应性基团等。
作为具有上述以电离射线进行固化的官能团的聚合性化合物，可以广泛地使用具有烯键式不饱和键的含氟单体。更具体地说，可以例示出氟代烯烃类(例如氟乙烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、全氟丁二烯、全氟-2,2-二甲基-1,3-间二氧杂环戊烯等)。作为具有(甲基)丙烯酰氧基的化合物，还有(甲基)丙烯酸-2,2,2-三氟乙基酯、(甲基)丙烯酸-2,2,3,3,3-五氟丙基酯、(甲基)丙烯酸-2-(全氟丁基)乙基酯、(甲基)丙烯酸-2-(全氟己基)乙基酯、(甲基)丙烯酸-2-(全氟辛基)乙基酯、(甲基)丙烯酸-2-(全氟癸基)乙基酯、α-三氟甲基丙烯酸甲酯、α-三氟甲基丙烯酸乙酯这样的分子中具有氟原子的(甲基)丙烯酸酯化合物；分子中具有带至少3个氟原子的碳原子数为1～14的氟代烷基、氟代环烷基或氟代亚烷基并具有至少2个(甲基)丙烯酰氧基的含氟多官能(甲基)丙烯酸酯化合物等。
作为上述热固化的极性基团，优选的为例如羟基、羧基、氨基、环氧基等形成氢键的基团。这些基团不仅和涂膜的密合性优异，而且和氧化硅等无机超微颗粒的亲和性也优异。作为具有热固性极性基团的聚合性化合物，例如可以举出4-氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物；氟乙烯-烃系乙烯基醚共聚物；环氧、聚氨酯、纤维素、酚类、聚酰亚胺等各树脂的氟改性物等。
作为兼具以电离射线进行固化的官能团和热固化的极性基团的聚合性化合物，可以例示出丙烯酸或甲基丙烯酸的部分氟化以及完全氟化的烷基酯、链烯基酯、芳基酯类；完全氟化或部分氟化乙烯基醚类；完全氟化或部分氟化乙烯基酯类；完全氟化或部分氟化乙烯基酮类等。
并且，作为氟系树脂，例如可以举出如下所述的物质：
至少包括1种含氟(甲基)丙烯酸酯化合物(具有上述电离射线固化性基团的聚合性化合物)的单体或单体混合物的聚合物；上述含氟(甲基)丙烯酸酯化合物的至少1种与如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯那样的分子中不包含氟原子的(甲基)丙烯酸酯化合物的共聚物；氟乙烯、偏二氟乙烯、三氟乙烯、三氟氯乙烯、3,3,3-三氟丙烯、1,1,2-三氯-3,3,3-三氟丙烯、六氟丙烯那样的含氟单体的均聚物或共聚物；等。也可以使用在这些聚合物中含有有机硅成分的含有机硅偏二氟乙烯共聚物。作为此时的有机硅成分，可以例示出(聚)二甲基硅氧烷、(聚)二乙基硅氧烷、(聚)二苯基硅氧烷、(聚)甲基苯基硅氧烷、烷基改性(聚)二甲基硅氧烷、含偶氮基(聚)二甲基硅氧烷、二甲基有机硅、苯基甲基有机硅、烷基·芳烷基改性有机硅、氟有机硅、聚醚改性有机硅、脂肪酸酯改性有机硅、含氢聚甲基有机硅、含硅烷醇基有机硅、含烷氧基有机硅、含酚基有机硅、甲基丙烯酸改性有机硅、丙烯酸改性有机硅、氨基改性有机硅、羧酸改性有机硅、甲醇改性有机硅、环氧改性有机硅、巯基改性有机硅、氟改性有机硅、聚醚改性有机硅等。其中，优选具有二甲基硅氧烷结构的有机硅成分。
此外，由如下所述的化合物所构成的非聚合物或聚合物也可以用作氟系树脂。即，分子中具有至少1个异氰酸酯基的含氟化合物与分子中具有至少1个如氨基、羟基、羧基那样的可与异氰酸酯基反应的官能团的化合物反应得到的化合物；使含氟聚醚多元醇、含氟烷基多元醇、含氟聚酯多元醇、含氟ε-己内酯改性多元醇之类的含氟多元醇与具有异氰酸酯基的化合物反应得到的化合物；等。
并且，上述具有氟原子的聚合性化合物或聚合物也可以与如上述硬涂层中所记载的各粘合剂树脂混合来使用。此外，对于用于使反应性基团等固化的硬化剂来说，为了提高涂布性或赋予防污性，可以适当地使用各种添加剂、溶剂。
在形成上述低折射率层时，优选使添加上述材料而形成的低折射率层用组合物的粘度为可以得到良好涂布性的0.5mPa·s～5mPa·s(25℃)的范围，更优选为0.7mPa·s～3mPa·s(25℃)的范围。可以实现针对可视光的优异防反射层，并且可以形成均匀且没有涂布斑的薄膜，而且能够形成密合性特别优异的低折射率层。
树脂的固化方法可以与在上述硬涂层中说明的方法相同。为了进行固化处理而利用加热方法的情况下，优选在氟系树脂组合物中添加热聚合引发剂，所述热聚合引发剂利用加热产生例如自由基，从而引发聚合性化合物的聚合。
低折射率层的层厚(nm)dA优选满足下述式(1)：
dA=mλ/(4nA) (1)
(上述式中，nA表示低折射率层的折射率、m表示正的奇数，优选表示1，λ为波长，优选为480nm～580nm的范围内的值)。
并且，在本发明中，从低反射率化的角度出发，低折射率层优选满足下述式(2)：
120<nAdA<145 (2)。
对于本发明的光学层叠体来说，对比度比优选为80%以上，更优选为90%以上。若小于80%，则在将本发明的光学层叠体安装在图像显示装置表面的情况下，存在暗室对比度变差、可视性受损的可能。需要说明的是，本发明中的上述对比度比是以如下方法进行测定而得到的值。
即，使用针对冷阴极射线管光源设置有漫射板的装置作为背光单元，使用测试样品和2块偏振片(三星公司制造的AMN-3244TP)，该测试样品设置在最表面，用该偏振片设置于平行尼科耳时所通过的光的辉度Lmax除以该偏振片设置于正交尼科耳时所通过的光的辉度Lmin，以所得到的值(Lmax/Lmin)作为对比度；将测试样品是光学层叠体(透光性基材+硬涂层等)时的对比度(L1)除以测试样品是透光性基材时的对比度(L2)，以所得到的值(L1/L2)×100(%)作为对比度比。
需要说明的是，上述辉度的测定在暗室条件下进行。对于上述辉度的测定，使用色彩辉度计(TOPCON公司制造的BM-5A)，以色彩辉度计的测定角设定为1°、试样上的视野为的条件进行测定。并且，对于背光的光通量来说，在没有设置试样的状态下进行设置，以使2块偏振片设置于平行尼科耳时的辉度达到3600cd/m2。
对于本发明的光学层叠体来说，例如可以通过使用含有无机氧化物微粒、粘合剂树脂的单体成分和溶剂的硬涂层用组合物，在透光性基材上形成硬涂层，由此来制造光学层叠体。
对于上述硬涂层用组合物以及硬涂层的形成方法，可以举出与作为上述硬涂层的形成方法而说明的内容相同的材料、方法。
对于本发明的光学层叠体来说，可以通过将本发明所得到的光学层叠体以该光学层叠体的与存在硬涂层的面相反的面设置于偏振元件的表面来形成偏振片。这样的偏振片也是本发明之一。
作为上述偏振元件，对其没有特别的限定，例如可以使用利用碘等染色并进行了延伸后的聚乙烯醇薄膜、聚乙烯醇缩甲醛薄膜、聚乙烯醇缩醛薄膜、乙烯-乙酸乙酯共聚物系皂化薄膜等。上述偏振元件与本发明的光学层叠体的层积处理时，优选对透光性基材(三乙酸纤维素薄膜)进行皂化处理。通过皂化处理，粘接性变得良好，还可以得到防静电效果。
本发明也为具备上述光学层叠体或上述偏振片而形成的图像显示装置。
上述图像表示装置也可以为LCD、PDP、FED、ELD(有机EL、无机EL)、CRT、平板PC、触摸屏、电子纸等图像显示装置。
作为上述代表性的示例的LCD为具备透过性显示体和从背面照射上述透过性显示体的光源装置从而形成的装置。本发明的图像显示装置为LCD的情况下，在该透过性显示体表面上形成有本发明的光学层叠体或本发明的偏振片。
在本发明为具有上述光学层叠体的液晶显示装置的情况下，光源装置的光源从光学层叠体的下方进行照射。需要说明的是，在液晶显示元件和偏振片之间，也可以插入相位差板。该液晶显示装置的各层间可以按照需要设置有粘接剂层。
作为上述图像显示装置的PDP具备表面玻璃基板(表面形成电极)、背面玻璃基板(在表面形成有电极和微小的槽，槽内形成有红、绿、黄的荧光体层)，所述背面玻璃基板面与该表面玻璃基板相对设置，在两板间封入了放电气体。本发明的图像表示装置为PDP的情况下，在上述表面玻璃基板的表面、或在前面板(玻璃基板或薄膜基板)上具备上述光学层叠体。
上述图像显示装置也可以为ELD装置、CRT等图像显示装置，所述ELD装置在玻璃基板上蒸镀施加电压会发光的硫化锌、二胺类物质等发光体，控制施加于基板的电压以进行显示；所述CRT将电信号转换为光，从而产生人眼能看到的图像。此时，所述图像显示装置在如上所述的各显示装置的最外表面或在前面板的表面具备上述光学层叠体。
不论为何种的情况下，本发明的图像显示装置均可以用于电视、计算机、电子纸、触摸屏、平板PC等显示器的显像。特别是，可以合适地用于CRT、液晶面板、PDP、ELD、FED、触摸屏等高精细图像用显示器的表面。
发明效果
本发明的光学层叠体是由上述构成所得到，因此可以不产生白浊感并充分抑制干涉条纹和卷曲的发生，并且可以实现硬涂层的薄膜化，防止制造成本升高。
因此，本发明的光学层叠体可以合适地用于阴极射线管显示装置(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子显示器(PDP)、电致发光显示器(ELD)、场发射显示器(FED)、电子纸等。
附图说明
图1为θa的测定方法的说明图。
具体实施方式
基于下述实施例对本发明的内容进行说明，但是本发明的内容不解释为限定于这些实施方式。只要没有特别声明，“份”和“%”以质量为基准。
实施例1
准备透光性基材(厚60μm的三乙酸纤维素树脂薄膜、FUJIFILM公司制、TD60UL)，在该透光性基材的单面上，涂布如下所示组成的硬涂层用组合物，从而形成了涂膜。接着，对于所形成的涂膜，以0.2m/s的流速使70℃的干燥空气流通15秒后，进而以10m/s的流速使70℃的干燥空气流通30秒从而使其干燥，由此使涂膜中的溶剂蒸发，使用紫外线照射装置(FUSION UV SYSTEMS JAPAN公司制造、光源为H型灯泡)，在氮气气氛下(氧气浓度200ppm以下)以积分光通量达到100mJ/cm2的条件进行紫外线照射从而使涂膜固化，由此形成4μm厚(固化时)的硬涂层，从而制作出实施例1涉及的光学层叠体。
(硬涂层用组合物)
气相二氧化硅
(辛基硅烷处理；平均粒径12nm、日本AEROSIL公司制造) 1质量份
季戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)
(产品名：PETA、DAICEL-CYTEC公司制造) 60质量份
聚氨酯丙烯酸酯
(产品名：UV1700B、日本合成化学公司制造) 40质量份
IRGACURE184(BSAF JAPAN公司制造) 5质量份
聚醚改性有机硅
(TSF4460、Momentive Performance Materials公司制造) 0.025质量份
甲苯 105质量份
异丙醇 30质量份
环己酮 15质量份
需要说明的是，对于气相二氧化硅，利用具有辛基的硅烷化合物(例如辛基硅烷)，进行了以辛基硅基取代硅醇基的疏水化处理。
实施例2
除了将气相二氧化硅的混配量变为1.5质量份以外，以和实施例1同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例1同样的方式制作了实施例2涉及的光学层叠体。
实施例3
除了将气相二氧化硅的混配量变为0.5质量份以外，以和实施例1同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例1同样的方式制作了实施例3涉及的光学层叠体。
实施例4
除了将气相二氧化硅的混配量变为2.5质量份以外，以和实施例1同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例1同样的方式制作了实施例4涉及的光学层叠体。
实施例5
准备透光性基材(厚60μm的三乙酸纤维素树脂薄膜、FUJIFILM公司制、TD60UL)，在该透光性基材的单面上，涂布如下所示组成的硬涂层用组合物，从而形成了涂膜。接着，对于所形成的涂膜，以0.2m/s的流速使70℃的干燥空气流通15秒后，进而以10m/s的流速使70℃的干燥空气流通30秒从而使其干燥，由此使涂膜中的溶剂蒸发，使用紫外线照射装置(FUSION UV SYSTEMS JAPAN公司制造、光源为H型灯泡)，在氮气气氛下(氧气浓度200ppm以下)以积分光通量达到50mJ/cm2的条件进行紫外线照射从而使涂膜固化，由此形成了4μm厚(固化时)的硬涂层。
(硬涂层用组合物)
气相二氧化硅
(辛基硅烷处理；平均粒径12nm、日本AEROSIL公司制造) 1质量份
季戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)
(产品名：PETA、DAICEL-CYTEC公司制造) 60质量份
聚氨酯丙烯酸酯
(产品名：UV1700B、日本合成化学公司制造) 40质量份
IRGACURE184(BSAF JAPAN公司制造) 5质量份
聚醚改性有机硅
(TSF4460、Momentive Performance Materials公司制造) 0.025质量份
甲苯 105质量份
异丙醇 30质量份
环己酮 15质量份
需要说明的是，对于气相二氧化硅，利用具有辛基的硅烷化合物(例如辛基硅烷)，进行了以辛基硅基取代硅醇基的疏水化处理。
接着，在所形成的硬涂层的表面上，涂布下述组成的低折射率层用组合物以使干燥后(40℃×1分)所形成的膜厚为0.1μm，使用紫外线照射装置(FUSION UV SYSTEMS JAPAN公司制造、光源为H型灯泡)，在氮气气氛下(氧气浓度200ppm以下)，以积分光通量100mJ/cm2的条件进行紫外线照射并使其固化，形成低折射率层，从而制造出实施例5涉及的光学层叠体。
(低折射率层用组合物)
中空氧化硅微粒 40质量份
(该微粒的固体成分：20质量%、溶液；甲基异丁基酮、平均粒径：50nm)
季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)(DAICEL-CYTEC公司制造) 10质量份
聚合引发剂(IRGACURE127；BSAF JAPAN公司制造) 0.35质量份
改性硅油(X22164E；信越化学工业社制造) 0.5质量份
MIBK 320质量份
PGMEA 161质量份
实施例6
除了将气相二氧化硅的混配量变为1.5质量份以外，以和实施例1同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例5同样的方式制作了实施例6涉及的光学层叠体。
实施例7
除了将气相二氧化硅的混配量变为0.5质量份以外，以和实施例1同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例5同样的方式制作了实施例7涉及的光学层叠体。
实施例8
除了将气相二氧化硅的混配量变为2.5质量份以外，以和实施例5同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例5同样的方式制作了实施例8涉及的光学层叠体。
比较例1
除了未混配气相二氧化硅以外，以和实施例1同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例1同样的方式制作了比较例1涉及的光学层叠体。
比较例2
除了改用如下所示的组成的硬涂层用组合物以外，以与实施例1同样的方式进行涂布，形成了涂膜。接着，对于所形成的涂膜，以0.2m/s的流速使70℃的干燥空气流通15秒后，进而以10m/s的流速使70℃的干燥空气流通30秒从而使其干燥，由此使涂膜中的溶剂蒸发，使用紫外线照射装置(FUSION UV SYSTEMS JAPAN公司制造、光源为H型灯泡)，在氮气气氛下(氧气浓度200ppm以下)以积分光通量达到100mJ/cm2的条件进行紫外线照射从而使涂膜固化，由此形成10μm厚(固化时)的硬涂层，从而制作出比较例2涉及的光学层叠体。
(硬涂层用组合物)
季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)(产品名：PET30、日本化药公司制造) 100质量份
IRGACURE184(BSAF JAPAN公司制造) 5质量份
聚醚改性有机硅
(TSF4460、Momentive Performance Materials公司制造) 0.025质量份
甲基乙基酮(MEK) 80质量份
甲基异丁基酮(MIBK) 35质量份
比较例3
除了添加有机微粒(经亲水化处理的丙烯酸-苯乙烯共聚物粒子、平均粒径2.0μm、折射率1.55、积水化成品工业公司制造)3质量份以外，以与实施例1同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例1同样的方式制作了比较例3涉及的光学层叠体。
比较例4
除了添加有机微粒(经亲水化处理的丙烯酸-苯乙烯共聚物粒子、平均粒径2.0μm、折射率1.515、积水化成品工业公司制造)15质量份以外，以与实施例1同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例1同样的方式制作了比较例4涉及的光学层叠体。
比较例5
除了将气相二氧化硅的混配量变为4质量份以外，以和实施例1同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例1同样的方式制作了比较例5涉及的光学层叠体。
比较例6
除了未混配气相二氧化硅以外，以和实施例5同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例5同样的方式制作了比较例6涉及的光学层叠体。
比较例7
除了改用如下所示的组成的硬涂层用组合物以外，以与实施例5同样的方式进行涂布，形成了涂膜。接着，对于所形成的涂膜，以0.2m/s的流速使70℃的干燥空气流通15秒后，进而以10m/s的流速使70℃的干燥空气流通30秒从而使其干燥，由此使涂膜中的溶剂蒸发，使用紫外线照射装置(FUSION UV SYSTEMS JAPAN公司制造、光源为H型灯泡)，在氮气气氛下(氧气浓度200ppm以下)以积分光通量达到50mJ/cm2的条件进行紫外线照射从而使涂膜固化，由此形成10μm厚(固化时)的硬涂层，其后，以与实施例5同样的方式设置低折射率层，制作了比较例7涉及的光学层叠体。
(硬涂层用组合物)
季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)(产品名：PET30、日本化药公司制造) 100质量份
IRGACURE184(BSAF JAPAN公司制造) 5质量份
聚醚改性有机硅
(TSF4460、Momentive Performance Materials公司制造) 0.025质量份
甲基乙基酮(MEK) 80质量份
甲基异丁基酮(MIBK) 35质量份
比较例8
除了添加有机微粒(经亲水化处理的丙烯酸-苯乙烯共聚物粒子、平均粒径2.0μm、折射率1.55、积水化成品工业公司制造)3质量份以外，以与实施例5同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例5同样的方式制作了比较例8涉及的光学层叠体。
比较例9
除了添加有机微粒(经亲水化处理的丙烯酸-苯乙烯共聚物粒子、平均粒径2.0μm、折射率1.515、积水化成品工业公司制造)15质量份以外，以与实施例5同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例5同样的方式制作了比较例9涉及的光学层叠体。
比较例10
除了将气相二氧化硅的混配量变为4质量份以外，以和实施例5同样的方式调制硬涂层用组合物，使用该硬涂层用组合物，除此以外，以与实施例5同样的方式制作了比较例10涉及的光学层叠体。
就下述项目对所得到的实施例和比较例涉及的光学层叠体进行评价。
全部的结果列于表1。
(凹凸部的平均倾斜角(θa)、凹凸的峰度(Kr)、凹凸的算术平均粗糙度(Ra))
使用表面粗糙度测定器SE-3400(株式会社小坂研究所制造)，基于JIS B0601-1994，并且以如下的条件对粗糙度曲线进行测定，测定了θa、Kr和Ra。
(1)表面粗糙度检测部的触针：
型号：SE2555N(2μ触針)、株式会社小坂研究所制造
(顶端的曲率半径2μm/顶角：90度/材质：钻石)
(2)表面粗糙度测定器的测定条件
基准长度(粗糙度曲线的截断值λc)：2.5mm
评价长度(基准长度(截断值λc)×5)：12.5mm
触针的进给速度：0.5mm/s
预备长度：(截断值λc)×2
纵倍率：2000倍
横倍率：10倍
需要说明的是，通常截断值多使用0.8mm，但是在本发明中，将截断值设为2.5mm来进行测定。
并且，基于λa=2π×(Ra/tan(θa))的式子算出λa。
(雾度)
基于JIS K7136，使用雾度计HM-150(村上色彩技术研究所制造)，对所得到的光学层叠体的雾度进行测定。
(透过画像鲜明度)
基于JIS K7105，使用映像性测定器ICM-1T(SUGA TEST INSTRUMENTS制造)，通过透过测定对所得到的光学层叠体在光梳宽为0.125mm和2.0mm时的透过画像鲜明度进行测定。
(干涉条纹)
将实施例和比较例所得到的各光学层叠体的与硬涂层相反的面(透光性基材面)通过透明粘着剂贴至用于防止背面反射的黑色亚克力板上，从硬涂层的面出发对各光学层叠体进行钠灯照射，目视观察，基于如下基准对是否产生干涉条纹进行评价。
◎：完全没有产生干涉条纹。
○：产生了一些干涉条纹，但是为不构成问题的水平。
×：产生了干涉条纹。
(白浊感)
将实施例和比较例所得到的各光学层叠体的与硬涂层相反的面(透光性基材面)通过透明粘合剂贴至黑色亚克力板上，在暗室中于台灯(3波长荧光灯管)下观察白浊感，基于如下基准进行评价。
○：未观察到发白。
×：观察到发白。
(卷曲)
对于光学层叠体的卷曲的程度来说，将实施例和比较例涉及的光学层叠体切成10cm×10cm的试样片，所得到的试样片置于水平的台(平面)上，对硬涂层端点间的距离进行测定，此时所得到的该距离的平均值(mm)以如下的方式表述。
○：80mm以上
×：小于80mm
【表1】
如表1所示的那样，实施例涉及的光学层叠体在对于干涉条纹、白浊感、卷曲的全部评价中为良好。
另一方面，对于比较例1、6涉及的光学层叠体来说，由于硬涂层或低折射层表面的平均倾斜角过小，未能够防止干涉条纹。对于比较例2、7涉及的光学层叠体来说，使用会使透光性基材溶胀的MEK作为硬涂层用组合物，进一步增加涂布量使硬涂层膜厚为10μm，因而使来自硬涂层和透光性基材之间的界面的反射光减少，由此防止了干涉条纹，但是对于卷曲的评价为差。对于比较例3～5、8～10涉及的光学层叠体来说，平均倾斜角或峰度的其中一方或者两方过大，在对于白浊感的评价中为差。
产业上的利用可行性
本发明的光学层叠体可以很好地用于阴极射线管显示装置(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子显示器(PDP)、电致发光显示器(ELD)、场发射显示器(FED)、触摸屏、电子纸、平板PC等。

Claims (12)

1.一种光学层叠体，其为在透光性基材的一个面上具有硬涂层的光学层叠体，其特征在于，所述硬涂层的表面具有凹凸形状，对于该凹凸形状，凹凸部的平均倾斜角记为θa、凹凸的峰度记为Kr时，所述θa和Kr满足如下的式子：
0.01°≦θa≦0.10°、1≦Kr≦3。
2.如权利要求1所述的光学层叠体，其中，凹凸的算术平均粗糙度记为Ra时，所述硬涂层的凹凸形状满足如下的式子：
0.02μm≦Ra≦0.10μm。
3.如权利要求2所述的光学层叠体，其中，对于所述硬涂层的凹凸形状，以λa＝2π×(Ra/tan(θa))所表述的平均波长λa满足下式：
200μm≦λa≦800μm。
4.如权利要求1、2或3所述的光学层叠体，其中，所述硬涂层含有无机氧化物微粒和粘合剂树脂。
5.如权利要求4所述的光学层叠体，其中，所述无机氧化物微粒为疏水化处理后的无机氧化物微粒。
6.如权利要求4所述的光学层叠体，其中，所述无机氧化物微粒形成凝集体并且被包含于硬涂层中，所述凝集体的平均粒径为100nm～2.0μm。
7.如权利要求5所述的光学层叠体，其中，所述无机氧化物微粒形成凝集体并且被包含于硬涂层中，所述凝集体的平均粒径为100nm～2.0μm。
8.如权利要求1、2、3、5、6或7所述的光学层叠体，其中，所述硬涂层的与透光性基材相反侧的表面具有低折射率层，所述低折射率层在与所述硬涂层相反侧的表面具有凹凸形状，该凹凸形状随着所述硬涂层的表面上形成的凹凸形状。
9.如权利要求4所述的光学层叠体，其中，所述硬涂层的与透光性基材相反侧的表面具有低折射率层，所述低折射率层在与所述硬涂层相反侧的表面具有凹凸形状，该凹凸形状随着所述硬涂层的表面上形成的凹凸形状。
10.一种偏振片，其为具备偏振元件的偏振片，其特征在于，所述偏振片在偏振元件表面上具备权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的光学层叠体。
11.一种图像显示装置，其特征在于，具备如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的光学层叠体或者如权利要求10所述的偏振片。
12.一种可视性改善方法，其是使用在透光性基材的一个面上具有硬涂层的光学层叠体来改善可视性的方法，其中，所述硬涂层的表面具有凹凸形状，对于该凹凸形状，凹凸部的平均倾斜角记为θa、凹凸的峰度记为Kr时，所述θa和Kr满足如下的式子：
0.01°≦θa≦0.10°、1≦Kr≦3。
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