CN110998382A - 光学材料、光学构件及机器 - Google Patents
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Abstract
本发明的光学材料具备：对可见光为透明的介质、及分散于上述介质内的具有双折射性的多个结晶材料；该光学材料使入射了的可见光的偏振状态随机化，且射出偏振度低于上述入射了的可见光的可见光。上述多个结晶材料也可包含对于上述入射了的可见光的延迟为各自不同的结晶材料。上述多个结晶材料也可以以光学轴朝向各自不同的方向的状态分散于上述介质内。上述多个结晶材料也可包含尺寸各自不同的结晶材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种光学材料、光学构件及机器。
背景技术
近年来，液晶显示装置(LCD)已作为各种机器的显示装置被利用。例如，液晶显示装置已被用于电脑显示装置及电视接收器、汽车、飞机、船舶等所搭载的仪表板及导航机器、智能手机等便携信息终端机器、或广告及导引显示所使用的数位标示(电子看板)。
液晶显示装置中，通过从显示画面射出含有显示信息的光，使观察者辨识图像及影像等视觉信息。从其操作原理上在液晶显示装置中具备液晶层、及以夹持液晶层的方式配置的彼此透射偏振方向呈正交的2个偏振板。因此，从显示画面射出的光通常为直线偏振的光。
在此，如上述，液晶显示装置有时也被用于各种机器，存在观察是经由具有偏振特性的光学机器例如偏振太阳眼镜来观察液晶显示装置的显示画面的情况。此时，观察者辨识的显示画面的亮度，依赖于射出光的偏振方向与偏振太阳眼镜的透射偏振方向构成的角度，从而存在比不透过偏振太阳眼镜时更低的情况。当射出光的偏振方向与偏振太阳眼镜的透射偏振方向为正交时，也可能引起显示画面完全无法辨识的情况。如此的现象也被称为黑视(blackout)。
为了解决这样的辨识性低的问题，已公开一种在液晶显示装置中，在比辨识侧的偏振板更接近辨识侧处设置相位差板(1/4波长板)，将直线偏振的光转换成圆偏振光，再从显示画面射出的技术(参照专利文献1)。
然而，在专利文献1记载的技术中，未考虑在相位差板中的相位差的波长依赖性(色散特性)，因此在解决辨识性低的问题上，尚有改善的余地。即，对入射于相位差板的光赋予的相位差具有波长依赖性。具体而言，这是因为例如即使为对于绿色的光赋予1/4波长的相位差(即π/2)的相位差板，因相位差的色散特性，对于可见光区域的其他颜色的光，即红色、蓝色的波长的光所赋予的相位差不会为1/4波长。相位差不为1/4波长(即不成为圆偏振)的波长的光与成为圆偏振的波长的光相比，对偏振太阳眼镜的透射率是不同的。其结果，若透过偏振太阳眼镜观察使用专利文献1的技术的液晶装置的显示画面时，存在在显示画面产生色不均的情况。
另外，作为解决辨识性低的问题的另一技术，已公开了在液晶显示装置中比辨识侧的偏振板更接近辨识侧处设置双折射性非常高，即延迟非常大的高分子膜的技术(参照专利文献2)。
专利文献2的技术特征在于，在使用将白色发光二极管作为背光光源的液晶显示装置构成中，设置具有3000nm至30000nm的大延迟值的高分子膜。如此的膜也被称为超双折射膜。由此，两个偏振板与高分子膜的透射光谱，基于源自高分子膜延迟的干涉的影响，根据波长而透射率发生变化。专利文献2的技术中，通过增大延迟而缩短透射率的变化周期。而且，使变化的透射光谱的包络线光谱的形状近似于光源的白色二极管的发光光谱，从而谋求改善辨识性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-352068号公报
专利文献2：日本特开2011-107198号公报
发明内容
要解决的技术问题
然而，专利文献2的技术也有改善的余地。即，专利文献2的技术的前提，是作为光源使用荧光体形式的白色发光二极管之类的发光光谱较宽的光源。因此，在作为光源使用将各自的发光光谱的光谱幅宽较窄的红色、绿色及蓝色发光二极管组合而成的所谓RGB-LED时，存在辨识性的改善仍不充分的情况。其理由是，在透射光谱中透射率高的波长区域、与任一颜色的发光二极管的发光峰值波长有错位的情况，来自该颜色的光的液晶显示装置的射出强度降低，因而成为显示画面的色不均等的原因，且辨识性低。为了防止这样的波长错位的发生，缩短透射率变化的波长周期是有效的，但是为了缩短波长周期就必须进一步增大高分子膜的延迟。然而，为了进一步增大延迟，例如必须高强度地进行高分子膜的拉伸，难以实现。再者，作为光源使用将红色、绿色及蓝色激光二极管组合而成的光源时，各自发光光谱的光谱幅宽比为发光二极管时更窄，因此产生波长错位问题的可能性变得更高，有时辨识性的改善更不充分。
本发明鉴于上述问题而研发，其目的在于，提供一种可更适宜地实现辨识性的改善的光学材料、以及使用其的光学构件及机器。
解决问题的技术手段
为了解决上述的课题并达成目的，本发明的一个实施方式的光学材料的特征在于，其具备：对可见光为透明的介质、及分散于上述介质内的具有双折射性的多个结晶材料，所述光学材料使入射了的可见光的偏振状态随机化，且射出偏振度低于上述入射了的可见光的可见光。
本发明的一个实施方式的光学材料的特征在于，上述多个结晶材料包含对上述入射了的可见光的延迟为各自不同的结晶材料。
本发明的一个实施方式的光学材料的特征在于，上述多个结晶材料以光学轴朝向各自不同的方向的状态分散于上述介质内。
本发明的一个实施方式的光学材料的特征在于，上述多个结晶材料包含尺寸各自不同的结晶材料。
本发明的一个实施方式的光学材料的特征在于，在上述多个结晶材料中包含尺寸为0.1μm以上且100μm以下的结晶材料。
本发明的一个实施方式的光学材料的特征在于，上述介质的折射率与上述结晶材料的折射率之差的绝对值为0.2以下。
本发明的一个实施方式的光学材料的特征在于，上述介质的折射率n1是上述结晶材料的寻常光(ordinary light)分量的折射率no与非常光分量的折射率ne之间的值。
本发明的一个实施方式的光学材料的特征在于，上述介质包含树脂材料。
本发明的一个实施方式的光学材料的特征在于，上述介质具有双折射性。
本发明的一个实施方式的光学材料的特征在于，上述结晶材料包含选自由氢氧化钙、碳酸钙、碳酸锶、及氟化石墨所组成的组中的1种以上，上述介质包含选自由聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚苯乙烯、三醋酸纤维素、及环烯烃聚合物所组成的组中的1种以上。
本发明涉及的一个实施方式的光学构件的特征在于，包含本发明的一个实施方式的光学材料。
本发明涉及的一个实施方式的光学构件的特征在于，其为光学片。
本发明涉及的一个实施方式的光学构件的特征在于，上述光学片配置于显示装置的显示画面之前、或组装于该显示装置的偏振板的辨识侧。
本发明涉及的一个实施方式的光学构件的特征在于，上述光学片通过使上述入射了的可见光的偏振状态随机化，从而抑制上述显示装置的由偏振依赖性引起的显示辨识性的降低。
本发明涉及的一个实施方式的机器的特征在于，其具备本发明的一个实施方式的光学构件。
本发明涉及的一个实施方式的机器的特征在于，其具备具有偏振依赖性的显示装置，且上述光学构件通过使上述入射了的可见光的偏振状态随机化，从而抑制由上述偏振依赖性引起的上述显示装置的显示辨识性的降低。
发明效果
根据本发明，入射于光学材料的可见光的偏振状态被随机化，且射出偏振度低于上述入射了的可见光的可见光，因此可发挥更适宜地实现辨识性改善的效果。
附图说明
图1是由实施方式1的光学材料构成的光学片的示意性剖面图。
图2A是说明对图1所示的光学片所含的某些结晶材料入射具有可见光区域的波长的直线偏振光时的射出光的偏振状态的例子的图。
图2B是说明对图1所示的光学片所含的某些结晶材料入射具有可见光区域的波长的直线偏振光时的射出光的偏振状态的例子的图。
图3是说明对图1所示的光学片入射具有可见光区域的波长的直线偏振光时的射出光的偏振状态的一例的图。
图4是表示基于实际例1的光学片所产生的偏振状态的随机化的效果图。
图5是表示基于实际例9的光学片所产生的偏振状态的随机化的效果图。
图6是表示基于实际例11的光学片所产生的偏振状态的随机化的效果图。
图7是实施方式2的液晶显示装置的主要部份的示意性分解立体图。
图8是实施方式2的有机EL显示装置的主要部份的示意性分解图。
具体实施方式
以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。此外，本发明不受该实施方式限定。另外，在各附图中，对相同或对应的要素赋予适当相同的符号。另外，附图为示意性的，须留意各要素的尺寸关系等存在与实际情况不同的情况。在各附图之间，包含互相间尺寸关系及比率不同的部分的情况。
(实施方式1)
图1是由实施方式1的光学材料构成的光学片的示意性剖面图。该光学片1具备介质1a、和分散于介质1a内的多个结晶材料1b。
介质1a具有对于可见光为透明的特性。所谓可见光，例如依据JISZ8120：2001，为下限为360nm至400nm，上限为760nm至830nm的波长区域的光。以下，有时将可见光仅记载为光。介质1a只要对于可见光的透射率为50％以上左右的透明即可，优选为80％以上，更优选为90％以上。
结晶材料1b是对于可见光具有透明特性的单晶或多晶，且具有双折射性。如图1所示，在多个结晶材料1b中包含形状及尺寸各自不同的结晶材料1b。另外，在多个结晶材料1b中，存在以光学轴朝向各自不同的方向的状态分散于介质1a内的结晶材料。另外，多个结晶材料1b之中，也可有形状或尺寸相同的结晶材料，也可以有光学轴朝向相同的方向的结晶材料。
若对该光学片1入射可见光，入射了的可见光的偏振状态被随机化，射出偏振度比入射了的可见光更降低的可见光。偏振度可以如下表示：将光入射于透射偏振方向为平行的2个偏振片时所射出的光的强度设为I0，将相同的光入射于配置成交叉尼克尔(CrossNichol)的2个偏振片时所射出的光的强度设为I90，以I90相对于I0的比(I90/I0)来表示。该比是取0％至100％之间的值，比越大则偏振度越低。
这样入射了的可见光的偏振状态被随机化，射出偏振度比入射了的可见光降低的可见光的理由虽未必明确，但可认为例如是由以下的原理所导致的。图2A、2B是说明对光学片1所含的结晶材料1b之中的某结晶材料1ba、1bb入射具有可见光区域的波长的直线偏振的光时的射出光的偏振状态的一例的图。在此，结晶材料1ba、1bb设为直线偏振的光L11、L12的行进方向中的厚度不同的结晶材料。
图2A表示规定波长的直线偏振的光L11入射于结晶材料1ba的情况。光L11在垂直于其行进方向的yz平面上偏振面相对于y轴及z轴成45度。光L11在结晶材料1ba内分离成z偏振的寻常光分量L11a及y偏振的非常光分量L11b，各自一边感受不同的折射率一边透过结晶材料1ba行进相同程度的距离，再合并而射出。此时，在寻常光分量L11a与非常光分量L11b之间产生相位差。此相位差为π/2时，结晶材料1ba相对于光L11以1/4波长板形式发挥作用，入射于结晶材料1ba的光L11成为圆偏振的光L21而射出。
另一方面，图2B表示与光L11相同的波长及相同的偏振方向的光L12入射于结晶材料1bb的情况。光L12在结晶材料1bb内分离成z偏振的寻常光分量L12a及y偏振的非常光分量L12b，各自一边感受不同的折射率一边透过结晶材料1bb行进相同程度的距离，再合并而射出。此时，在寻常光分量L12a与非常光分量L12b之间产生相位差。此相位差为π时，结晶材料1bb相对于光L12以1/2波长板形式发挥作用，入射于结晶材料1bb的光L12成为与其正交的直线偏振的光L22而射出。
即，在结晶材料1ba与结晶材料1bb中，相对于光L11的延迟与相对于光L12的延迟各自不同。多个结晶材料1b包含相对于这样入射的光的延迟为各自不同的结晶材料。
如上所述，在介质1a内含有各种形状或尺寸的结晶材料1b，且结晶材料以其光学轴的方向也朝向各种方向的状态分散于介质1a内。进而，各结晶材料1b相对于入射的光的延迟也多种多样。其结果，上述规定波长的光L11、L12透过结晶材料1b而以各种偏振波状态射出。另外，在光L11之中也有不透过结晶材料1b而射出的分量。进而，也可能出现入射于某结晶材料1b的光L11射出而入射于另一结晶材料1b的情况，此时，光L11通过该另一结晶材料1b而成为更不同的偏振波状态而射出。依据上述的原理，可认为对于入射于光学片1的光L11、L12而言，其偏振状态被随机化而射出。
接下来，这样的偏振状态的随机化并不是对于特定波长的光而产生的随机化，可对于可见光区域的任一波长的光都产生。
图3是说明对光学片1入射具有可见光区域的波长的直线偏振的光L1时的射出光的偏振状态的一例的图。光L1在垂直于其行进方向的yz平面中偏振面相对于y轴及z轴成45度，是包含可见光区域的各种波长成分的光。如此的光L1例如是从液晶显示装置的显示画面所射出的光。
若光L1入射于光学片1时，其偏振状态被随机化，从而包含在图3的上部所示的具有直线偏振、椭圆偏振(右旋、左旋)、圆偏振(右旋、左旋)的各种偏振状态的光成分的光L2，从光学片1射出。因此，光L2的偏振度比光L1的偏振度更低。此外，图3中对于光L2示出了9个偏振状态，但这仅表示代表性的偏振状态，光L2并非必须要包含全部这些偏振状态，另外也可包含未图示的其他偏振状态。
在此，观察者透过偏振太阳眼镜直接观察光L1时，观察者所辨识的光L1的亮度依赖于光L1的偏振方向与偏振太阳眼镜的透射偏振方向形成的角度，存在与不透过偏振太阳眼镜时相比亮度更低的情况。光L1的偏振方向与偏振太阳眼镜的透射偏振方向正交时，也可能引起黑视现象。
然而，观察者隔着光学片1透过偏振太阳眼镜观察光L1时，观察者可辨识光L2。因为光L2的偏振状态被随机化，因此即使光L1的偏振方向与偏振太阳眼镜的透射偏振方向正交，光L2的一部分也会透射偏振太阳眼镜。其结果，由于观察者可辨识光L2，因此可抑制黑视现象的发生，并抑制辨识性的降低。
进而，如上所述，光L2的偏振状态的随机化不是对特定波长的光产生，而是对于可见光区域的任一波长的光都产生。因此，可抑制透过偏振太阳眼镜观察时的光L2的色不均，并可抑制辨识性的降低。
如上所述，若使用由实施方式1的光学材料构成的光学片1，可更适宜地实现液晶显示装置等具有偏振特性的显示装置的辨识性的改善。如此的光学片1可贴附于显示装置的显示画面作为保护片使用。
需要说明的是，对于由光学片1所致的偏振度的降低的程度，按照即使光L1的偏振方向与偏振太阳眼镜的透射偏振方向为正交时，也可辨识光L2的方式，优选使比(I90/I0)为5％以上，更优选使其为10％以上，进一步优选为100％。
(优选特性)
其次，针对由实施方式1的光学材料构成的光学片1的优选特性进行说明。
首先，介质1a只要是具有对可见光为透明的特性的材质则没有特别限制，例如可为树脂材料，作为例子，可举出聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚苯乙烯(PS)、三醋酸纤维素(TAC)、环烯烃聚合物(COP)、或其他的丙烯酸系树脂等。特别是，PI的耐热性高，机械性、电性、化学特性也优异，因此优选。另外，介质1a也可为所例示的这些树脂材料混合物。
此外，PI具有双折射性。然而，由于结晶材料1b发挥偏振状态的随机化作用，因此通过该作用，使用PI作为介质1a时，可期待抑制依赖于PI的双折射性的辨识性的降低。
结晶材料1b只要是对于可见光为透明特性，且具有双折射性的各向异性结晶则无论是有机材料、无机材料都没有特别的限定，作为无机材料，作为例子可举出氢氧化钙(Ca(OH)2)、碳酸钙(CaCO3)、碳酸锶(SrCO3)、或氟化石墨(CF)n等。另外，例如，为结晶且为球状的碳酸钙结晶也有效。另外，作为有机材料可举出以液晶高分子等为代表的结晶性高分子。此外，结晶材料1b可为例示的这些结晶材料的混合物。
另外，结晶材料1b优选为与介质1a的折射率差小的材质。结晶材料1b与介质1a的折射率差较大时，结晶材料1b与介质1a的界面产生反射、衍射、散射等现象，存在光学片1的透射率及雾度值降低的可能。
在此，将介质1a的折射率设为n1，将结晶材料1b的折射率设为n2。此外，n2取结晶材料1b的寻常光分量的折射率no与非常光分量的折射率ne的平均值。这样，在菲涅耳反射的抑制上，优选为在可见光区域中n1与n2之差的绝对值为0.2以下，更优选为0.1以下。另外，在可见光区域中，n1若为no与ne之间的值，对于寻常光分量或对于非常光分量，因介质1a与结晶材料1b的折射率差较小，因此更优选。
例如，对于所例示的介质1a的折射率而言，在可见光区域的中央附近的波长的589nm处，PI为1.56至1.67左右，PC为1.57至1.59左右，PMMA为1.50左右，PET为1.57左右，PS为1.59左右。另外，对于所例示的结晶材料1b的折射率而言，在波长589nm处，氢氧化钙、碳酸钙与碳酸锶皆为1.57左右。另外，氟化石墨例如为1.543至1.544。因此，这些材料作为介质1a与结晶材料1b的组合是优选的。
其中，介质1a的折射率与结晶材料1b的折射率的关系不受此限定。这是因为，介质1a与结晶材料1b的折射率差即使较大，只要光入射于结晶材料1b，则如上述的偏振状态的随机化作用也可产生。因此，例如，只要光学片1满足所希望的透射率及雾度值，介质1a的折射率与结晶材料1b的折射率差也可大至一定程度。
若例示结晶材料1b的其他材质，为亚硫酸钠、氯化钾、氯化钙、氯化铯、氯化钠、氯化铷、硅酸、乙酸钠、氧化钇、氧化锆、氧化镁、溴化钾、溴化钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸锂、碳酸铷、氟化钙、氢氧化铝、碘化钾、四硼酸二锂、硫酸钾、硫酸钠、硫酸钡等。这些结晶材料适合与折射率相近的介质组合，可构成本发明的实施方式的光学材料。
对于结晶材料1b的尺寸上限，从偏振波状态的随机化原理上而言无特别限制。但是，若结晶材料1b太大，则可被目视，或相对于光学片1的厚度而言太大时，有时光学片1的平坦度降低等成为问题。从这样的观点出发，结晶材料1b优选为尺寸为100μm以下，更优选为50μm以下。在此，关于结晶材料1b的尺寸，例如将结晶材料1b的各粒子假设为完全的球体或长方体时，被定义为相当于其直径或一边的长度的值。
有关结晶材料1b的尺寸下限，只要为相对于入射的光具有延迟的程度的值即可。其值依赖于结晶材料1b的双折射和其周边的介质1a的折射率，因此不能笼统定义，但是作为一个例子，可以考虑约为0.1μm。例如，当结晶材料1b的厚度为1μm，双折射为0.1时，延迟为0.1×1μm＝100nm。此值相当于蓝色的波长400nm的光的1/4波长。因此，通过该一个结晶材料1b，直线偏振被转换成圆偏振。由此，若考虑在光学片1的厚度方向将结晶材料1b多个重叠，则即使结晶材料1b的尺寸是比1μm小一位数的尺寸，也能够具有同等水平的偏振消除功能。鉴于以上，下限的一个例子推测为大约0.1μm。因此，作为一个例子，在多个结晶材料1b中优选含有尺寸为0.1μm以上100μm以下的结晶材料。
就介质1a中的结晶材料1b的浓度而言，只要是产生期望程度的偏振状态的随机化的浓度就无特别限制，例如为0.1wt.％至200wt.％。进一步，若为5wt.％以上，偏振状态的随机化在光学片1的面内更容易均匀地产生观点出发，因此优选，另外，从高透射率的观点出发，优选为30wt.％以下。
就偏振状态的随机化程度而言，如上述例示，优选为比(I90/I0)为5％以上，更优选为10％以上，进一步优选为100％。因此，根据介质1a与结晶材料1b的特性，以获得期望的比(I90/I0)的方式调整结晶材料1b的浓度即可。
另外，实施方式1的变形例的光学片中，可以为片状的介质具有1/4波长板或超双折射膜的功能，且在该介质内分散有具有双折射性的多个结晶材料的光学片。此时，除了通过介质的1/4波长板或超双折射膜的功能而抑制黑视等辨识性的降低以外，也可以通过分散于介质的结晶材料所产生的偏振状态的随机化功能而抑制黑视及色不均等辨识性的降低。即，能够同时获得两种抑制辨识性低的效果。
例如，由介质单体所构成的光学片在透射可见光区域的某波长的直线偏振波的光时，赋予1/4波长的相位差的情况下，该波长的光成为圆偏振，但比该波长更长或更短波长的光成为例如椭圆偏振。因此，若透过偏振太阳眼镜观察从由介质单体构成的光学片覆盖画面的液晶显示装置所射出的图像时，偏振太阳眼镜的透射光量根据波长不同而不同。其结果是，显示画面中会产生色不均。但是，若为在同样可赋予1/4波长的相位差的介质内分散有具有双折射性的多个结晶材料而成的光学片，则椭圆偏振的光的偏振状态基于结晶材料的作用而被随机化，因此可抑制色不均。
此外，可以认为，使用上述的具有抑制辨识性低功能的介质时，结晶材料相对于介质的浓度，与不使用具有抑制辨识性低功能的介质时相比可以为更低浓度。其理由是，通过介质的功能，可获得一定程度的抑制辨识性低的效果，因此认为结晶材料只要为在补助其效果的程度上发挥功能(主要为抑制色不均功能)的浓度即可。就结晶材料所致的效果的程度而言，只要根据结晶材料的浓度及尺寸等而适当地调整即可。
特别是，若为使用以往具有连续性宽谱的发光光谱的LED作为光源的液晶显示装置，通过使用延迟为例如10000nm左右的超双折射膜，可消除彩虹纹、色不均。但是，在从今开始而备受期待发展的以有机EL、量子点、或激光作为光源的显示装置的情况下，光源中的RGB的各色的发光光谱变为尖峰的形状。因此，使用超双折射膜时利用10000nm的延迟也不能解决彩虹纹、色不均，必须要超过30000nm的延迟，而这并不现实。与此相对，本发明的光学材料通过少量(低浓度)的结晶材料使偏振状态随机化，可抑制利用以往的超双折射膜所不能解决的彩虹纹，因此对于具有如此尖峰形状的发光光谱的光源也同样适用。
(实施例1至8)
作为本发明的实施例1至8，使用PMMA或PS作为介质聚合物，并使用碳酸钙作为结晶材料，按照以下步骤制作了光学片。
首先，将一边的长度为3cm至4cm左右的由碳酸钙所构成的方解石(NARIKA社、D20-1856-02)粉碎，并将经粉碎物过筛，由此分别分级成一边长度为0μm至25μm、25μm至53μm、53μm至106μm的范围分布的三种晶粒。
接下来，将分级后的晶粒的任一种、及PMMA(和光纯药工业社、138-02735)或PS(和光纯药工业社)的聚合物颗粒投入于二氯甲烷(和光纯药工业社、135-02446(试药特级))或乙酸乙酯(和光纯药工业社、051-00351(试药特级))的溶剂中，用振荡机对其进行搅拌，由此，将聚合物完全溶解，制作出聚合物溶液。此外，晶粒的质量设为6g、30g、41g、60g、120g、156g、200g中的任一量，聚合物颗粒的质量设为1g，溶剂的质量设为4g。
接下来，使用高度设定为0.3mm的刮刀涂布机，在表面经硅烷处理后的水平玻璃板上，铺展所制作的聚合物溶液，形成片状并放置，使溶剂蒸发。进而，从玻璃板将片剥离，为了将溶剂从片完全地去除，在90℃进行减压干燥24小时。由此制作出实施例1至8的光学片。将用于实施例1至8制作的聚合物、溶剂、晶粒的尺寸(一边的长度)、及所制作的光学片中的晶粒的浓度示于表1。
[表1]
(表1)
将实施例1的光学片配置于使用RGB-LED背光的液晶显示装置的表面，在其上以外部偏振板覆盖，拍摄了液晶显示装置显示白色的影像时的图像。将其结果示于图4。在图4的左侧图中，区域A1为无光学片的区域，区域A2为配置有光学片的区域。在此，外部偏振板以与设置于液晶显示装置的表面侧(辨识侧)的偏振板成交叉尼克尔的方式被配置，因此在无光学片的区域A1产生黑视。另一方面，在区域A2，可辨识到液晶显示装置的白色影像。可以认为，此情况是通过光学片使从液晶显示装置射出的直线偏振的光的偏振状态被随机化，因此射出的光的一部分透过外部偏振板而被辨识。另外，图4表示使光学片从左侧图所示的状态经由中央图所示的状态旋转至右侧图所示的状态时的图像。在图4的中央图、右侧图中的任一图中，在配置有光学片的区域，都可辨识到液晶显示装置的白色影像。可以认为此情况表示基于光学片导致的偏振状态的随机化充分地进行。另外，以雾度计(日本电色工业社制、NDH2000)测定实施例1的光学片的总光线透射率，结果为93％的良好值。
另外，将实施例1的光学片替换成实施例2至8的光学片进行同样的实验，使用任一光学片时，在配置有光学片的区域都辨识到液晶显示装置的白色影像。
(实施例9、10、比较例1)
作为本发明的实施例9、10、比较例1，使用PMMA作为介质聚合物，使用氟化石墨作为结晶材料，按照以下步骤制作了光学片。
首先，将平均粒径为5μm的氟化石墨0.05g(实施例9)、0.01g(实施例10)、或0g(比较例1)、及PMMA的聚合物颗粒0.95g投入于5g的二氯甲烷的溶剂中，用振荡机对其进行搅拌，由此，使聚合物完全溶解，制作出聚合物溶液。
接下来，使用高度设定为0.5mm的涂胶机，在表面经硅烷处理的水平玻璃板上，铺展所制作的聚合物溶液而形成片状，并放置，通过自然干燥使溶剂蒸发。由此，制作出实施例9、10、比较例1的光学片。在实施例9、10、比较例1的光学片中的氟化石墨的浓度分别为5wt.％、1wt.％、0wt.％。
以雾度计测定实施例9、10、比较例1的光学片的总光线透射率，分别为94％、92.7％、93.3％的良好的值。
对将实施例9的光学片配置于平板型终端(Apple公司制)的显示画面的表面一部分时、以及进一步以外部偏振板覆盖其上时，进行显示图像的拍摄。将其结果示于图5。图5的左侧图表示在显示画面的表面仅配置光学片的照片，但因光学片的透射率良好，因此几乎无法判断何处才是配置有光学片的区域。另一方面，图5的右侧图中，以外部偏振板覆盖，结果仅在配置有长方形的光学片区域可辨识到显示图像，在其他区域产生黑视。可以认为，该情况表示基于光学片所产生的偏振状态的随机化充分地进行。
(实施例11)
作为本发明的实施例11，使用PC作为介质聚合物，使用碳酸钙作为结晶材料，按照以下步骤制作了光学片。
首先，将1g的PC的聚合物颗粒投入5g的二氯甲烷的溶剂中，用振荡机对其进行搅拌，由此，使聚合物完全溶解。进而，在其中加入0.111g的碳酸钙(平均粒径：7.7μm)，以搅拌机搅拌后，施加超声波3分钟，制作了聚合物溶液。
然后，使用高度设定为0.5mm的涂胶机，在表面经硅烷处理的水平玻璃板上，铺展所制作的聚合物溶液而形成片状，进行放置，通过自然干燥使溶剂蒸发。由此，制作出实施例11的光学片。在实施例11的光学片中的碳酸钙的浓度为10wt.％。
对将实施例11的光学片配置于平板型终端的显示画面的表面的一部分时、以及进一步以外部偏振板覆盖其上时的情况，进行显示图像拍摄。将其结果示于图6。图6的左侧图表示在显示画面的表面仅配置光学片的照片，但因光学片的透射率良好，因此几乎无法判断何处是配置有光学片的区域。另外，在图6的右侧图中，以外部偏振板覆盖，结果仅在配置有将弓形的一部分切成矩形缺口的形状的光学片的区域可辨识到显示图像，在其他的区域产生黑视。可以认为，此情况表示基于光学片产生的偏振状态的随机化充分地进行。
(实施例12、比较例2)
作为本发明的实施例12，将分散有氟化石墨的树脂材料(PC)进行拉伸而制作相位差片，比较例2中除了不分散有氟化石墨以外，其余与实施例12同样地制作相位差片，将这些配置于液晶显示装置的表面，透过偏振太阳眼镜来观察，结果，在使用比较例2的相位差片时观看到的显示中色不均在使用实施例12的相位差片时得到改善。
(实施方式2)
图7是实施方式2的液晶显示装置的主要部分的示意性分解立体图。如图7所示，液晶显示装置100具有依顺序层叠有背光101、偏振板102、相位差膜103、带透明电极的玻璃基板104、液晶层105、带透明电极的玻璃基板106、RGB彩色滤光片107、相位差膜108、偏振板109、及实施方式1的光学片1的构成。即，该液晶显示装置100具有在公知构成的液晶显示装置中组装有光学片1的构成。
在该液晶显示装置100中，在偏振板109的辨识侧，即与背光101为相反的一侧组装有光学片1。因此，从偏振板109射出的光入射于光学片1，使其偏振状态被随机化而再被射出。其结果是，液晶显示装置100即使透过偏振太阳眼镜观察也不会产生黑视，且色不均等得到改善，与无光学片1的情况相比，辨识性的降低得到抑制。
(实施方式3)
图8是实施方式3的有机EL(Electro Luminescence)显示装置的主要部份的示意性分解图。如图8所示，有机EL显示装置200具有依顺序层叠有玻璃基板201、反射电极202、有机EL层203、透明电极204、玻璃基板205、由1/4波长板206a与偏振板206b构成的圆偏振板206、及由被覆膜207a与硬涂层207b构成的被覆层207的构成。另外，有机EL显示装置200具备以包围被覆层207的方式配置的实施方式1的光学片1。即，该有机EL显示装置200具有在公知构成的有机EL显示装置中组装有光学片1的构成。
在此，在有机EL显示装置200中为了防止从外部入射的光在反射电极202处反射而从显示画面输出，而设有圆偏振板206。即，如图8所示，从外部入射无偏振的光L10时，首先，偏振板206b仅透射特定方向的直线偏振光。透过偏振板206b的直线偏振光通过1/4波长板206a而被赋予π/2的相位差，从而转换成圆偏振光。圆偏振光在反射电极202处反射后，通过1/4波长板206a再次被赋予π/2的相位差，转换成偏振方向与透过偏振板206b的直线偏振光正交的直线偏振光。其结果，该直线偏振光被偏振板206b吸收，由此可解决从外部入射的光在反射电极202处反射而从显示画面输出的问题。
进而，有机EL显示装置200在偏振板206b的辨识侧即与反射电极202为相反一侧组装有光学片1。因此，从偏振板206b射出的构成图像及影像的光，入射于光学片1，其偏振状态被随机化并被射出。其结果，有机EL显示装置200即使透过偏振太阳眼镜观察，也不会产生黑视，也可改善色不均等，与无光学片1时相比，辨识性的降低得到抑制。
由此，光学片1通过使入射的光的偏振状态随机化，而在液晶显示装置100或有机EL显示装置200等具有偏振依赖性的显示装置中，抑制由偏振依赖性引起的显示辨识性的降低。
另外，光学片1可通过与导航机器、便携信息终端机器等具备液晶显示装置或有机EL显示装置等的各种机器组合，抑制在该显示装置中由偏振依赖性引起的显示辨识性的降低。
此外，在上述实施方式2、3中，可使用实施方式1的变形例的光学片代替实施方式1的光学片1。另外，在上述实施方式及其变形例中，光学材料构成片状的光学构件的光学片，但光学材料构成的光学构件的形状并无特别限制，可为膜状、棒状、或块状等各种形状。可将这样的各种形状的光学构件与具有偏振依赖性的显示装置组合，从而抑制在该显示装置中由偏振依赖性引起的显示辨识性的降低。
另外，本发明的光学材料不限于上述实施例的使用刮刀涂布器等在玻璃板上形成片状的制作方法，可通过各种制作方法制作。例如，本发明的光学材料可将溶液状材料涂布于基材上并固化，制作为涂覆层。另外，本发明的光学材料也可制作为粘合材，因此也可将该粘合材贴附于各种光学构件等来使用。另外，如上所述，本发明的光学材料及光学构件可取各种形状，但也可使用各种成型方法来制作。即，本发明的光学材料及光学构件可根据光学材料及光学构件的形状、材料特性、使用方式等，来适当选择适宜的制作方法进行制作。
另外，本发明不受上述实施方式限定。本发明也包含将上述的各构成要素适当地组合而构成的技术方案。另外，进一步的效果或变形例可被发明所属技术领域普通技术人员容易地推导出。因而，本发明更广泛的实施方式不是限定于上述实施方式，可为各种的变更。
附图标记说明
1 光学片
1a 介质
1b、1ba、1bb 结晶材料
100 液晶显示装置
101 背光
102、109、206b 偏振板
103、108 相位差膜
104、106 带透明电极的玻璃基板
105 液晶层
107 RGB彩色滤光片
200 有机EL显示装置
201、205 玻璃基板
202 反射电极
203 有机EL层
204 透明电极
206 圆偏振板
206a 1/4波长板
207 被覆层
207a 被覆膜
207b 硬涂层
A1、A2 区域
L1、L10、L11、L12、L2、L21、L22 光
L11a、L12a 寻常光分量
L11b、L12b 非常光分量
Claims (16)
1.一种光学材料，其特征在于，
具备：对可见光为透明的介质、以及分散于所述介质内的具有双折射性的多个结晶材料，
所述光学材料使入射了的可见光的偏振状态随机化，且射出偏振度低于所述入射了的可见光的可见光。
2.根据权利要求1所述的光学材料，其特征在于，所述多个结晶材料包含相对于所述入射了的可见光的延迟各自不同的结晶材料。
3.根据权利要求2所述的光学材料，其特征在于，所述多个结晶材料以光学轴朝向各自不同方向的状态分散于所述介质内。
4.根据权利要求2或3所述的光学材料，其特征在于，所述多个结晶材料中包含尺寸各自不同的结晶材料。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的光学材料，其特征在于，所述多个结晶材料包含尺寸为0.1μm以上且100μm以下的结晶材料。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的光学材料，其特征在于，所述介质的折射率与所述结晶材料的折射率之差的绝对值为0.2以下。
7.根据权利要求6所述的光学材料，其特征在于，所述介质的折射率n1是所述结晶材料的寻常光分量的折射率no与非常光分量的折射率ne之间的值。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的光学材料，其特征在于，所述介质包含树脂材料。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的光学材料，其特征在于，所述介质具有双折射性。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的光学材料，其特征在于，
所述结晶材料包含选自由氢氧化钙、碳酸钙、碳酸锶、及氟化石墨所组成的组中的1种以上，
所述介质包含选自由聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚苯乙烯、三醋酸纤维素、及环烯烃聚合物所组成的组中的1种以上。
11.一种光学构件，其特征在于，其包含权利要求1～10中任一项所述的光学材料。
12.根据权利要求11所述的光学构件，其特征在于，其为光学片。
13.根据权利要求12所述的光学构件，其特征在于，所述光学片配置于显示装置的显示画面之前、或组装于该显示装置的偏振板的辨识侧。
14.根据权利要求13所述的光学构件，其特征在于，所述光学片通过使所述入射了的可见光的偏振状态随机化，从而抑制所述显示装置的由偏振依赖性引起的显示辨识性的降低。
15.一种机器，其特征在于，其具备权利要求11～14中任一项所述的光学构件。
16.根据权利要求15所述的机器，其特征在于，其具备具有偏振依赖性的显示装置，且所述光学构件通过使所述入射了的可见光的偏振状态随机化，从而抑制由所述偏振依赖性引起的所述显示装置的显示辨识性的降低。
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| CN115924956B (zh) * | 2022-12-14 | 2024-04-30 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 化合物羟基氟化硼酸铷和羟基氟化硼酸铷非线性光学晶体及制备方法和用途 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004226503A (ja) * | 2003-01-20 | 2004-08-12 | Yasuhiro Koike | 偏光度低下型光学素子及びそれを用いた面光源装置並びに液晶ディスプレイ |
| CN1926452A (zh) * | 2004-03-08 | 2007-03-07 | 日东电工株式会社 | 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、层叠光学薄膜以及图像显示装置 |
| CN1965251A (zh) * | 2004-04-05 | 2007-05-16 | 日东电工株式会社 | 偏振镜、偏振片、光学薄膜及图像显示装置 |
| JP2010091655A (ja) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Nitto Denko Corp | 光学積層体および画像表示装置 |
| JP2012088507A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Nitto Denko Corp | 偏光解消フィルム、液晶パネルおよび液晶表示装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02184804A (ja) * | 1989-01-11 | 1990-07-19 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 偏光解消素子 |
| JP2005352068A (ja) | 2004-06-09 | 2005-12-22 | Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2008221507A (ja) * | 2007-03-09 | 2008-09-25 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 光学樹脂シート |
| JP5240990B2 (ja) * | 2008-03-13 | 2013-07-17 | 日東電工株式会社 | 偏光解消フィルムおよびその製造方法、液晶表示装置 |
| JP4888853B2 (ja) | 2009-11-12 | 2012-02-29 | 学校法人慶應義塾 | 液晶表示装置の視認性改善方法、及びそれを用いた液晶表示装置 |
| JP2014219632A (ja) * | 2013-05-10 | 2014-11-20 | 株式会社巴川製紙所 | 偏光解消フィルム及びそれを用いた視認性改善方法 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004226503A (ja) * | 2003-01-20 | 2004-08-12 | Yasuhiro Koike | 偏光度低下型光学素子及びそれを用いた面光源装置並びに液晶ディスプレイ |
| CN1926452A (zh) * | 2004-03-08 | 2007-03-07 | 日东电工株式会社 | 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、层叠光学薄膜以及图像显示装置 |
| CN1965251A (zh) * | 2004-04-05 | 2007-05-16 | 日东电工株式会社 | 偏振镜、偏振片、光学薄膜及图像显示装置 |
| JP2010091655A (ja) * | 2008-10-06 | 2010-04-22 | Nitto Denko Corp | 光学積層体および画像表示装置 |
| JP2012088507A (ja) * | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Nitto Denko Corp | 偏光解消フィルム、液晶パネルおよび液晶表示装置 |
Also Published As
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