CN113474714A - 图像显示用导光板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种即使在使用树脂基材的情况下也能够显示清晰的图像的图像显示用导光板。一种图像显示用导光板(1004)，其是具有第1树脂基材(1001)和全息层(1002)的图像显示用导光板，其中，第1树脂基材(1001)通过基于暗调反差的评价得到的MC值为0.120以下。

Description

图像显示用导光板
技术领域
本发明涉及图像显示用导光板。
本申请基于2019年2月5日在日本提交的日本特愿2019-018943、日本特愿2019-018944号、日本特愿2019-018945号和日本特愿2019-018946号要求优先权，将其内容援用于此。
背景技术
在显示装置中存在使用图像显示用导光板的情况。例如，在使用VR(虚拟现实)技术、AR(增强现实)技术或MR(混合现实)的显示装置中，使用了全息层被透明基材支撑的图像显示用导光板。全息层中形成了具有各种光学功能(例如导波、反射和衍射功能)的全息图。
作为透明基材，多使用了玻璃基材。但是，从加工性、轻质性、耐久性和可搬运性的方面出发，作为透明基材，更优选使用树脂基材。
专利文献1中公开了一种被用于车载用平视显示器中的全息层积体。该全息层积体是丙烯酸系树脂基板、丙烯酸系粘接剂层、由丙烯酸系光聚合物形成的全息层、丙烯酸系粘接剂层和丙烯酸系树脂基板依序层积而成的。
专利文献1中记载了丙烯酸系树脂基板的表面平滑性会导致全息图的外观变化的发生。根据专利文献1，在表示全息层积体的表面平滑性的最大高度Rmax大于50μm时，全息图的外观变化显著。在最大高度Rmax小于25μm的情况下，全息图的外观变化为容许范围。但是，专利文献1中并未特别记载最大高度Rmax为1μm以下的纳米级的表面平滑性的必要性。专利文献1中对于具有纳米级的表面平滑性的具体例也并无任何记载。
另外，形成全息层的全息材料可能由于温度变化而侵蚀树脂基材。已知全息材料还会由于吸湿而发生劣化。因此，利用树脂基材支撑全息层的显示装置容易在高温多湿环境下发生劣化。
专利文献2中记载了，在光学透明的树脂制造的基体上形成用于形成全息图的光感性材料层，将光感性材料层利用水性聚合物保护屏障进行被覆。专利文献2中暗示了水性聚合物保护屏障是为了耐受因湿气所致的侵蚀而设置的。
专利文献3中记载了一种全息层积体，其是具有经由光学粘接剂而夹在树脂基体之间的全息图的层积体，其中，外周部整体由保护被覆层覆盖。专利文献3中记载了保护被覆层可以是用于提高密闭性、气体阻挡性的涂层。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000-296583号公报
专利文献2：日本特开平5-181400号公报
专利文献3：日本特开平11-184363号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，上述关联技术存在下述问题。
专利文献1中所述的全息层积体主要被用于由驾驶员查看的车载用平视显示器中。因此，显示图像的画质可以不是特别高的画质。但是，例如在用于AR或MR的可穿戴显示器或头戴式显示器的情况下，多数情况下在使用者的全视野中显示出写实性的图像、或者显示出细微的文字。这样的用途中要求进一步的高画质化。
根据本发明人的研究，图像显示用导光板中的全息层被树脂基材夹持的情况下，即使最大高度Rmax小于25μm，也可能观察到画质降低。例如，在经挤出成型的树脂基材的表面产生与挤出辊的驱动齿轮的啮合节距相对应的节距的起伏(齿纹)时，容易产生图像不清晰的部位。
在专利文献2中所述的技术中，在光感性材料层中的与水性聚合物保护屏障相反一侧的表面上密合有树脂制造的基体。
因此，在高温环境下，光感性材料可能会侵蚀树脂制造的基体。
此外，由于在树脂制造的基体的内部包含水分，因此水分会透过与光感性材料层的密合面而扩散至光感性材料层。此外，由于基体在外部露出，因此水分持续从外部渗透到基体中。其结果，由于水分经由树脂制造的基体而渗透到光感性材料层中，因此即使利用水性聚合物保护屏障遮挡水分，也无法抑制光感性材料层由于来自基体侧的水分所致的经时劣化。
专利文献3中所述的技术中，将包含全息图的层积体的整个外周利用保护被覆层密闭。因此，可抑制水分从全息层积体的外部渗透到内部而使全息图发生劣化的情况。但是，在保护被覆层形成时，树脂基体中含有的水分被封闭在保护被覆层的内侧。其结果，树脂基体中含有的水分也渗透到全息图中，由此可能使全息图的经时劣化发展。特别是在高温环境下，来自树脂基板的水分释放的影响变得显著。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种即使在使用树脂基材的情况下也能够显示出清晰的图像的图像显示用导光板。
另外，本发明的目的在于提供一种即使在使用树脂基材的情况下也能够抑制全息层的劣化的图像显示用导光板。
用于解决课题的手段
本发明人进行了深入研究，结果发现，在图像显示用导光板中使用的树脂基材中，通过改善与表面起伏(其以与由表面粗糙度测定的节距相比明显增大的节距发生变化)的大小相对应的平面性，能够显示出清晰的图像，从而实现了本发明。
树脂基材的表面的平面性由于起伏而降低时，层积在树脂基材上的全息层的厚度产生波动。全息层的厚度产生波动时会产生导波光的波动，其结果图像产生微细的失真(歪み)、变形，图像变得不清晰。在彩色图像的情况下，会由于导波光的波动而产生色偏和渗色，结果使图像变得不清晰。
与之相对，在树脂基材表面的平滑性由于微细的凹凸而降低时，会产生导波光的散射，结果使图像变得不清晰。
另外，本发明人进行了深入研究，结果发现，在被用于图像显示用导光板中的具有全息层的树脂基材中，通过导入阻挡层，能够抑制全息层的劣化、显示出清晰的图像，从而完成了本发明。
为了解决上述课题，本发明例如具有下述方式。
[1]一种图像显示用导光板，其是具有第1树脂基材以及全息层的图像显示用导光板，其中，
上述第1树脂基材通过基于暗调反差的评价得到的MC值为0.120以下。
[2]一种图像显示用导光板，其具有第1树脂基材、第1阻挡层以及全息层。
[3]如[2]所述的图像显示用导光板，其中，上述第1树脂基材、上述第1阻挡层和上述全息层在厚度方向上依序配置。
[4]如[3]所述的图像显示用导光板，其中，
该导光板进一步具有第2树脂基材和第2阻挡层，
上述第1树脂基材、上述第1阻挡层、上述全息层、上述第2阻挡层和上述第2树脂基材在厚度方向上依序配置。
[5]如[2]～[4]中任一项所述的图像显示用导光板，其中，上述第1阻挡层的折射率高于上述第1树脂基材的折射率。
[6]如[2]～[5]中任一项所述的图像显示用导光板，其中，上述第1阻挡层的折射率为1.48以上。
[7]如[2]～[6]中任一项所述的图像显示用导光板，其中，上述第1阻挡层包含无机材料。
[8]如[7]所述的图像显示用导光板，其中，上述第1阻挡层包含选自由硅氧化物、硅氮氧化物、类金刚石碳、铝氧化物和玻璃组成的组中的至少一种无机材料。
[9]如[2]～[8]中任一项所述的图像显示用导光板，其中，上述第1阻挡层配置在树脂膜上。
[10]如[2]～[9]中任一项所述的图像显示用导光板，其中，使用水蒸气阻挡性材料作为上述第1阻挡层的材料。
[11]如[2]～[10]中任一项所述的图像显示用导光板，其中，上述第1阻挡层被配置在上述全息层上。
[12]如[1]～[11]中任一项所述的图像显示用导光板，其中，上述第1树脂基材的折射率为1.48～1.70。
[13]如[1]～[12]中任一项所述的图像显示用导光板，其中，上述第1树脂基材包含选自由聚(甲基)丙烯酸类树脂、环氧树脂、环状聚烯烃和聚碳酸酯组成的组中的至少一种树脂。
[14]如[1]～[13]中任一项所述的图像显示用导光板，其中，上述第1树脂基材依据JIS K 6718-1：2015的附录A测定的热收缩率小于3％。
[15]如[1]～[14]中任一项所述的图像显示用导光板，其中，上述第1树脂基材的表面的算术平均粗糙度Ra为10nm以下。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种即使在使用树脂基材的情况下也能够显示出清晰的图像的图像显示用导光板。
另外，根据本发明，能够提供一种即使在使用树脂基材的情况下也能够抑制全息层的劣化的图像显示用导光板。
附图说明
图1是示出本发明第1实施方式的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
图2是说明MC值的评价方法的示意性正面图。
图3是说明MC值的评价方法的示意性俯视图。
图4是示出MC值的评价用图像的一例的示意图。
图5是示出MC值的数字化的评价用图像的一例的示意图。
图6是示出MC值的计算方法的示意性曲线图。
图7是示出本发明第1实施方式的第1变形例的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
图8是示出实施例1的树脂基板的制造装置的一例的示意性纵截面图。
图9是示出本发明第2实施方式的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
图10是说明亮度值和FOV的测定方法的示意性正面图。
图11是示出本发明第2实施方式的第1变形例的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
图12是示出实施例5的图像显示用导光板的示意性截面图。
图13是示出实施例6的图像显示用导光板的示意性截面图。
图14是示出本发明第3实施方式的图像显示用导光板的层结构的示意图。
图15是示出本发明第3实施方式的第1变形例的图像显示用导光板的层结构的示意图。
图16是示出第3实施方式的硬涂膜2片重叠的状态的图。
图17是示出第3实施方式的第1变形例的硬涂膜2片重叠的状态的图。
图18是示出本发明第4实施方式的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
图19是示出包含本发明第4实施方式的图像显示用导光板的显示装置的一例的示意性截面图。
图20是示出本发明第4实施方式的第1变形例的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
图21是示出本发明第4实施方式的第2变形例的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
图22是示出本发明第4实施方式的第3变形例的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。在全部的附图中，即使在实施方式不同的情况下，对于相同或相应的部件也赋以相同符号，省略共通的说明。
使用“～”表示的数值范围包含“～”两端的数值。
“UV”是指紫外线。
“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和甲基丙烯酸中的一者或两者。
“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯中的一者或两者。
[第1实施方式]
<基本例>
对本发明第1实施方式的图像显示用导光板进行说明。
本发明第1实施方式的图像显示用导光板具有第1树脂基材和全息层。本实施方式的图像显示用导光板也可以进一步具有第2树脂基材。本实施方式中，以下有时将第1树脂基材和第2树脂基材统一简称为“树脂基材”。上述树脂基材为透明的。
上述全息层被夹在第1树脂基材和第2树脂基材之间、或者第1树脂基材与玻璃基材之间。
上述图像显示用导光板具有入射图像光的入射部、以及显示出基于图像光的图像的显示图像射出部。上述全息层被配置在上述入射部与上述显示图像射出部之间。上述全息层中形成有衍射光栅图案，其用于将至少由上述入射部入射的图像光导波至上述显示图像射出部并从上述显示图像射出部射出。上述显示图像射出部的衍射光栅图案透过从上述图像显示用导光板的外部入射的外光的至少一部分。需要说明的是，上述外光入射部是指与上述显示图像射出部相反的面。
入射至上述入射部的图像光被导波至上述全息层内，从上述显示图像射出部向外部射出。另一方面，外光也透过上述树脂基材和上述显示图像射出部，结果上述显示图像射出部的观察者能够在视野内观察到图像光和外光这两者。
本实施方式的图像显示用导光板可适当地用于使用AR技术或MR技术的显示装置中。例如，本实施方式的图像显示用导光板可被用于头戴式显示器之类的AR眼镜或面向车载的平视显示器等装置中。
本实施方式的图像显示用导光板中使用的树脂基材中，由基于暗调反差的评价得到的MC值为0.120以下。关于MC值的定义和具体的评价方法如下文所述。上述MC值在上述树脂基材的表面特性中的特别是平面性的评价中有效。即，关于与表面粗糙度的凹凸的空间频率相比的空间频率更低的凹凸，上述MC值越低，凹凸的程度越小。因此，越是上述MC值低的树脂基材，平面性越良好。
上述树脂基材的材料只要为透明材料就没有特别限定。
上述树脂基材中使用的材料优选包含选自由丙烯酸类树脂、环状聚烯烃树脂以及聚碳酸酯树脂组成的组中的至少一种树脂，更优选为丙烯酸类树脂。
上述树脂基材中使用的材料的折射率优选为1.48～1.70。
上述树脂基材中使用的材料的热收缩率优选小于3％。此处，热收缩率是基于JISK 6718-1：2015的附录A“加热时的尺寸变化(收缩)的测定”的加热尺寸变化率。
需要说明的是，该“加热时的尺寸变化(收缩)的测定”为浇注板用的标准，但即使在使用上述材料的树脂基材为挤出板、连续浇注板等的情况下，本发明中的热收缩率也可采用基于该标准的值。
上述树脂基材的平滑性(例如由算术平均粗糙度Ra或最大高度Rmax等表面粗糙度来表示)以上述树脂基材表面的算术平均粗糙度Ra计优选为10nm以下。
另外，在本实施方式的图像显示用导光板中也可以导入后述的阻挡层。通过导入阻挡层，能够抑制全息层的劣化、维持清晰的图像。
具有上述MC值那样的平面性优异的树脂基材例如使用浇注方式或挤出方式等制造方法来制造，或者通过对树脂基材进行切削加工、研磨加工或热压制加工等后加工来制造。
作为上述浇注方式，可以使用玻璃浇注方式。上述玻璃浇注方式中，使上述树脂基材的原料流入到平面性和平滑性良好的玻璃板之间，之后进行聚合工序，由此使上述树脂的原料固化。在通过上述玻璃浇注方式制造上述树脂基材的情况下，将玻璃浇注方式中使用的玻璃(下文中有时称为“浇注用玻璃”)的表面形状转印至上述树脂基材。因此，只要上述浇注用玻璃的表面的平面性和平滑性良好，则上述树脂基材的表面的平面性和平滑性也良好。
上述浇注用玻璃的内部应变(歪み)越小，上述浇注用玻璃的表面的平面性越良好，因此能够提高上述树脂基材的平面性。例如，作为上述浇注用玻璃，与强化玻璃相比，更优选非强化玻璃。但是，即使为强化玻璃，只要是比风冷强化玻璃的应变少的化学强化玻璃，也能够提高上述树脂基材的平面性。
上述浇注用玻璃的厚度越厚，越可提高上述浇注用玻璃的刚性、抑制制造时的玻璃的变形，因此能够提高上述树脂基材的平面性。
在上述树脂基材的成型时，若对上述浇注用玻璃施加面压来进行压制，则能够提高上述树脂基材的平滑性和平面性。
上述浇注方式并不限于上述的玻璃浇注方式。
例如，作为浇注，可以使用相互对置的金属制造的环形带。这种情况下，通过一边使上述环形带旋转一边进行聚合工序，能够连续地制造上述树脂基材。环形带的表面形状被转印至上述树脂基材。因此，通过对上述环形带的表面施加镜面加工，能够提高上述树脂基材的平滑性。此外，通过控制上述环形带的张力，能够提高上述树脂基材的平面性。
作为其他浇注方式，可以举出使用金属板来代替上述浇注用玻璃的方法等。
上述浇注方式中的聚合工序中，固化速度越低，上述浇注的表面形状越容易被转印至上述树脂基材，因此能够提高上述树脂基材的平面性和平滑性。
作为降低上述固化速度的手段，例如可以使用降低聚合引发剂的量、或者降低聚合温度等手段。
使上述树脂基材的材料交联的交联剂的添加量越少，越可降低上述固化速度，容易将上述浇注的表面形状转印至上述树脂基材，因此能够提高上述树脂基材的平面性。相对于作为上述树脂基材的原料的除上述交联剂以外的聚合性单体成分和聚合性低聚物成分的合计100质量份，上述交联剂的添加量优选为0.5质量份以下的微量。
上述浇注中可以使用剥离剂，其用量越少越优选。由此，容易利用上述树脂基材转印上述浇注的表面形状，能够提高上述树脂基材的平面性和平滑性。
上述浇注方式中的聚合工序中，通过将基材形成用的单体预聚合，能够提高上述树脂基材的平面性和平滑性。
上述浇注方式中的聚合工序中，通过使用在基材形成用单体中溶解基材形成用聚合物而成的原料来进行浇注聚合，可减小固化收缩、容易将上述浇注的表面形状转印至上述树脂基材，因此能够提高上述树脂基材的平面性和平滑性。
上述浇注方式中，可以将2种以上的上述各技术组合使用。这种情况下，通过各技术的协同效应能够进一步提高上述树脂基材的平面性和平滑性。
在通过挤出方式制造上述树脂基材的情况下，例如可以使用抛光辊法或气刀法。
根据挤出模的分模线(ダイライン)的加工精度的不同，由于分模线的微细凹凸会被转印，因此可能会降低上述树脂基材的表面的平滑性。因此，上述挤出模按照上述分模线平滑的方式高精度地进行精加工。
例如，在抛光辊法中，通常将熔融树脂利用3根1组的抛光辊夹压进行冷却。在上述抛光辊间进行夹压时，施加至上述熔融树脂的压力为线性压力。该线性压力容易受到上述抛光辊的旋转不均以及辊轴或机台的加工精度的偏差等的影响。因此，上述线性压力变得不均匀，在上述树脂基材中容易产生厚度不均和齿纹等平面性降低。上述齿纹以在与上述树脂基材的进给方向正交的方向上延伸的线状产生。
上述抛光辊的表面温度若过高，则上述树脂基材容易发生变形，因此优选上述表面温度低。
作为上述抛光辊的进给机构，更优选使用驱动不均减小的构成。例如，关于上述进给机构的减速器等传递机构，为了抑制齿轮的啮合振动的传递，也可以使用行星辊来代替齿轮传递机构。但是，只要为蜗杆齿轮或螺旋锥齿轮等比平齿轮更不容易引起啮合振动的齿轮传递机构，即可以作为上述进给机构的传递机构使用。
也可以代替上述抛光辊而使用在挤出机的熔融树脂出口处以规定的间隔对置地配置有熔融树脂冷却用的一对无缝金属带的构成。这种情况下，熔融树脂被上述一对无缝金属带夹持，在冷却的同时进行传送。由此，施加至上述熔融树脂的压力成为面压，因此可抑制上述抛光辊法中的因线性压力所致的平面性的降低。
上述全息层中使用公知的全息图形成用树脂材料。例如，作为上述全息图形成用树脂材料，可以适当地选择使用公知的材料。可以考虑导光的光的波长等来适宜地决定感光材料，也可以使用光学特性优异的丙烯酸系全息图形成用感光树脂材料。
上述全息层可以在上述树脂基材的表面形成，也可以在其间夹有适宜的透明层而层积在上述树脂基材上。上述图像显示用导光板包含玻璃基材的情况下，上述全息层可以形成在上述玻璃基材的表面，也可以在其间夹有适宜的透明层而层积在上述玻璃基材上。
上述树脂基材可以配置在上述图像显示用导光板的厚度方向上的最外部，也可以配置在内部。上述图像显示用导光板包含上述玻璃基材的情况下，上述玻璃基材可以配置在图像显示用导光板的厚度方向上的最外部，也可以配置在内部。
图像显示用导光板中，可以在厚度方向上的树脂基材与全息层之间、或者在包含玻璃基材的情况下在玻璃基材与全息层之间配置1层以上的适宜的透明层。
图像显示用导光板中，可以在厚度方向上的最外部配置树脂基材和与玻璃基材不同的1层以上的适宜的透明层。
例如，在树脂基材的至少一个表面配置透明层的情况下，透明层可以为对树脂基材的表面进行保护的硬涂层。
作为其他透明层的示例，可以举出在UV或特定波长范围具有吸收峰的吸收层和粘接层。
以下基于图1所示的示例对本实施方式的图像显示用导光板的一例的详细构成进行说明。图1是示出本发明第1实施方式的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
图1所示的图像显示用导光板1004中，在厚度方向上依序配置第1树脂基材1001、全息层1002、以及第2树脂基材1003。
图像显示用导光板1004的俯视形状没有特别限定。例如，图像显示用导光板1004可以被整形为能够安装于所使用的显示装置中的形状。
例如，图像显示用导光板1004可以为比安装于显示装置的形状大的矩形板。这种情况下，图像显示用导光板1004在装配于显示装置中之前被切割成可安装于显示装置中的形状等来进行整形。
图像显示用导光板1004可以为平板状，也可以根据需要为弯曲板状。
下面以图像显示用导光板1004由俯视为矩形的平板构成的情况为例进行说明。
第1树脂基材1001被配置在图像显示用导光板1004的厚度方向的最外部。第1树脂基材1001被配置在图像显示用导光板1004中的图像显示侧的表面。
第1树脂基材1001与图像显示用导光板1004的外形具有同样的形状。
从全息层1002射出的图像光和透过后述第2树脂基材1003和全息层1002的外光在第1树脂基材1001中透过。
第1树脂基材1001的厚度没有特别限定。例如，第1树脂基材1001的厚度可以为0.05～2mm。第1树脂基材1001的厚度为0.05mm以上时，容易保持为稳定的形状，能够将后述MC值的测定误差抑制得很小，是优选的。第1树脂基材1001的厚度为2mm以下时，可降低图像显示用导光板1004的质量、可实现轻量化，因而优选。第1树脂基材1001的厚度优选为0.05mm以上、更优选为0.1mm以上、进一步优选为0.5mm以上。另一方面，从伴随基材的吸水性而发生的基材的变形或者残留应变的方面出发，第1树脂基材1001的厚度优选为2mm以下、更优选为1.5mm以下、进一步优选为1mm以下。
作为可用于第1树脂基材1001中的材料，例如可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚酰亚胺、尼龙、聚苯乙烯、聚乙烯醇、乙烯乙烯醇共聚物、氟树脂膜、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、环状聚烯烃、纤维素、乙酰纤维素、聚偏二氯乙烯、芳族聚酰胺、聚苯硫醚、聚氨酯、聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸类树脂、酚树脂、环氧树脂、聚芳酯、聚降冰片烯、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIBS)、烯丙基二甘醇碳酸酯等有机材料，优选包含选自由聚(甲基)丙烯酸类树脂、环氧树脂、环状聚烯烃和聚碳酸酯组成的组中的至少一种树脂。
从第1树脂基材1001的透明性的方面出发，优选使用聚碳酸酯或聚(甲基)丙烯酸类树脂，从第1树脂基材1001的耐化学药品性和加工性等耐工艺性的方面出发，优选使用聚(甲基)丙烯酸类树脂、环氧树脂或环状聚烯烃，其中出于能够兼顾透明性和耐工艺性的原因，更优选聚(甲基)丙烯酸类树脂。
作为第1树脂基材1001，使用通过基于暗调反差的评价而得到的MC值为0.120以下的板材。
此处，对MC值的具体评价方法和计算方法进行说明。
图2是说明MC值的评价方法的示意性正面图。图3是说明MC值的评价方法的示意性俯视图。图4是示出MC值的评价用图像的一例的示意图。图5是示出MC值的数字化的评价用图像的一例的示意图。图6是示出MC值的计算方法的示意性曲线图。
(暗调反差评价)
暗调反差评价可以使用图2和图3所示的评价装置1200来进行。
评价装置1200具备光源1201、银幕1202、照相机1203(参照图3)和运算处理部1204(参照图3)。
评价装置1200中，通过将从光源1201射出的测定光照射至测定样品S，在银幕1202上形成测定样品S的透射投影图像，基于透射投影图像的亮度分布而计算出测定样品S的MC值。
测定样品S的形状与第1树脂基材1001的外形相同。下面以测定样品S为俯视呈矩形的平板的情况为例进行说明。
关于光源1201的种类，只要可形成测定样品S的透射投影图像就没有特别限定。例如，作为光源1201，从投影至银幕1202的透射投影图像清晰的方面出发，更优选使用点光源。作为点光源的示例，例如可以举出金属卤化物灯、卤素灯和高压汞灯。光的波长优选为280～780nm的范围。测定样品S为树脂基材的情况下，优选为400nm～780nm的范围。
作为银幕1202，例如可以举出无光泽银幕、微珠银幕、珠面银幕。关于银幕1202的颜色，只要不妨碍银幕1202上的投影像的亮度测定就没有特别限定。银幕1202的颜色例如可以为白色或灰色。关于银幕1202的尺寸，只要为包含所需要的测定范围中的测定样品S的透射投影图像的尺寸就没有特别限定。银幕1202更优选为包含测定样品S整体的透射投影图像的尺寸以上。
关于照相机1203的种类，只要能够精度良好地拍摄银幕1202上的透射投影图像的亮度就没有特别限定。例如照相机1203可以为模拟相机、也可以为数字相机。从容易进行数字解析的方面出发，照相机1203更优选为数字相机。需要说明的是，在利用模拟相机拍摄的情况下，后述的图像解析在将所得到的图像转换成数字图像后进行。
作为数字图像的尺寸，若以横×纵的像素数表示，则例如使用800×600、1024×768、1600×1200、2048×1536或5472×3648。但是，数字图像的尺寸只要具有能够获得与由于起伏等而产生的测定样品S的凹凸相对应的亮度变化的曲线的分辨率即可，并不限于这些。
亮度值是将各像素的数据单色化后的浓淡度。上述亮度值的分辨率由各像素的灰阶数决定。各像素的灰阶数只要能够进行0.120以下的MC值的计算就没有特别限定。各像素的灰阶数例如可以为128灰阶、256灰阶、512灰阶或1024灰阶。
但是，在透射投影图像的对比度由于测定样品S的透过率、光源1201的亮度等的制约而降低的情况下，为了提高测定精度，更优选使用尽可能高的灰阶数。
使用照相机1203的拍摄更优选在遮光下进行。在遮光下进行利用照相机1203的拍摄的情况下，与不在遮光下进行的情况相比，能够得到更高精度的亮度分布。在遮光下拍摄的方法没有特别限定。例如配置有评价装置1200的拍摄环境为具有窗的房间的情况下，可以糊窗缝而使房间整体成为遮光状态。例如，评价装置1200可以具有至少围绕从光源1201到银幕1202的光路以及从银幕1202到照相机1203的光路的遮光用壳体。
照相机1203的拍摄模式可以为彩色图像模式、也可以为单色图像模式。在利用彩色图像模式进行拍摄的情况下，更优选使用图像处理软件转换成单色图像。
例如，由于照相机1203的透镜的光学特性的影响，拍摄图像的端部的亮度可能会低于中心部的亮度。在由于这样的亮度不均的水平而引起的噪声过大的情况下，更优选预先根据透镜的光学特性进行拍摄图像的阴影校正后求出测定样品S的亮度分布。阴影校正可以在拍摄图像的解析之前利用适宜的图像处理软件来进行。关于阴影校正的校正量，例如可以使用平面性和平滑性良好的校正用玻璃板来代替测定样品S进行拍摄，按照该亮度分布均匀的方式来确定校正量。这种情况下，基于光源1201的光学特性的亮度不均也一并被校正。
下文中，为了简化说明，以照相机1203为数字相机、对单色图像模式下的银幕1202的透射投影图像进行拍摄为例进行说明。这种情况下，数字图像的像素的输出值与透射投影图像的亮度成比例。
照相机1203为模拟相机的情况下，将以下说明的数字图像替换成利用照相机1203由拍摄图像生成的数字图像即可。
运算处理部1204基于由照相机1203拍摄的数字图像求出亮度分布，基于上述亮度分布计算出MC值。运算处理部1204包含能够运行适宜的图像处理软件的计算机来构成。
对评价装置1200中的各部的配置和测定时的测定样品S的配置进行说明。
下文中，有时基于XYZ正交坐标系对位置关系进行说明。X轴沿水平面延伸。Y轴与水平面上的X轴正交。Z轴为铅直轴，与X轴和Y轴正交。将沿X轴的方向、沿Y轴的方向和沿Z轴的方向分别称为X方向、Y方向和Z方向。
如图2所示，在评价装置1200中，银幕1202与YZ平面平行地配置。光源1201在X方向上以距银幕1202为(d1+d2)的量进行配置。光源1201的光轴O与X轴平行。
如图3所示，测定样品S在光轴O上配置在光源1201与银幕1202的中间部。将穿过测定样品S的厚度方向的中心的截面中的矩形外形的各顶点以A、B、C、D表示时，边AD以及边BC分别与Y轴平行。边AD表示靠近光源1201的边，边BC表示靠近银幕1202的边。
如图2所示，测定样品S中的矩形ABCD的中心SO被配置在光轴O上且在X方向上距光源1201离开了距离d1的位置。此外，测定样品S以下述姿态进行配置：其以由水平面穿过中心SO且平行于Y轴的轴线作为中心，以图示的顺时针方式旋转了仰角θA的程度。但是，在测定样品S的厚度薄的情况下，也可以代替测定样品S中心SO而将测定样品S的厚度方向上的一个表面的中心配置在与上述同样的位置。
此处，距离d1和d2例如根据光源1201的放射角和光量、测定样品S的大小以及银幕1202的大小来适宜地设定。例如，距离d1和d2可以为30～1000cm。
例如，距离d1更优选为能够设置光源1201的范围内的尽可能短的距离。距离d2更优选为能够设置银幕1202的范围内的尽可能短的距离。距离d1和d2越短，越具有能够效率良好地利用由光源1201照射的测定光的倾向。
仰角θA优选为5～90°。例如，可以使仰角θA为20°来进行测定。
关于照相机1203的配置位置，只要是自身的影和反射光不会映入到拍摄范围中的位置、且是能够拍摄银幕1202上的透射投影图像整体的位置，就没有特别限定。图3所示的示例中，在俯视时，照相机1203被配置于在Y方向上与照相机1203相邻的位置。其中，尽管未特别图示，但通过将照相机1203在Z方向上配置在与测定样品S不同的高度，由此可将其配置在不会将自身的影和反射光映入到拍摄范围中的位置。
利用这样的配置，从光源1201射出的测定光透过测定样品S而投影在银幕1202上。光源1201为点光源的情况下，测定光呈辐射状扩散，因此在银幕1202上基于测定样品S的透过光的光强度形成透射投影图像。透射投影图像利用照相机1203进行拍摄，以数字图像的形式被送出到运算处理部1204。
例如，将图4中示意性示出的数字图像送出到运算处理部1204。图4中的最外周的框架表示银幕1202的端部。中央的梯形PaPbPcPd表示测定样品S的透射投影图像I。点Pa、Pb、Pc、Pd分别与测定样品S的点A、B、C、D对应。
透射投影图像I具有亮度分布。在图4所示的示例中，具有高亮度部Ib和低亮度部Is。高亮度部Ib是与测定样品S的透过率相应地透过的测定光投影在银幕1202上而形成的。
透射投影图像I上的亮度分布包含因光路长和光源1201的放射光强度分布所引起的亮度不均。即使在测定样品S中不存在凹凸缺陷，也会一定程度地产生该亮度不均。
由于测定光为放射光，因而沿着光轴O前进的测定光的光强度最大，随着朝向测定样品S的周边而降低。光源1201的放射光强度分布也是同样的。
在该亮度不均大于因凹凸缺陷引起的亮度不均的情况下，预先进行校正。例如，光轴O上的亮度值与测定样品S的外缘部的亮度值之差为5以上时，更优选对上述亮度不均进行校正。
因测定光的光强度分布而引起的亮度不均例如可以基于光衰减的定律(光的衰减光的强度与距光源的距离的平方成反比)进行校正。例如，因光源1201的放射光强度分布而引起的亮度不均可以基于光源1201的放射光强度分布进行校正。
例如，如上所述通过使用校正用玻璃板进行拍摄，可以获得校正用数据。
但是，根据测定条件而仅存在比因凹凸缺陷引起的亮度不均小的亮度不均的情况下，可以省略测定光和光源1201的光强度分布的校正。
下面对于除去作为测定噪声的亮度不均进行说明。
可以认为，低亮度部Is是通过与测定样品S的表面的平面性的误差相对应的凹凸缺陷而形成的。
例如，认为在测定样品S中所形成的凹凸的曲率半径在一定程度上较小的情况下，由于凹凸部的透镜作用，测定光在到达银幕1202之前发生扩散。这取决于平滑性。
例如，在测定样品S呈波形变形的情况下，即使具有表面的凹凸，厚度也可能不发生变化。这取决于平面性。认为，在这种情况下，凹凸不具有透镜作用，但会产生同样的测定光的折射和衍射，因此在亮度不均中起到作用。
此外还认为，例如通过测定样品S中形成的凹凸，在凹凸部的附近产生应变分布，测定光的射出方向杂乱，银幕1202上的光强度发生变化。
例如，若射向测定样品S的入射角增大，则取决于入射角的透过率特性的变化增大。因此也认为，在测定样品S中形成的凹凸部的透过率发生变化、在亮度不均中起作用。另外还认为，由于因测定样品S内部的应变引起的折射率不均而发生变化的透过率也在亮度不均中起作用。
认为，通过这样的因素中的任一种或多种组合，凹凸缺陷会产生亮度不均。进而认为亮度不均的大小与凹凸缺陷的深度的相关性高。因此，可以通过低亮度部Is与高亮度部Ib的亮度之差来进行测定样品S的平面性的评价。
图4所示的示例中，低亮度部Is为椭圆状。这样的低亮度部Is与测定样品S的表面中的椭圆状的凹部或凸部相对应。例如，在测定样品S中形成有齿纹的情况下，低亮度部Is形成为条纹状。这种情况下，低亮度部Is在与第1树脂基材1001的挤出方向正交的方向上大致平行地以等节距形成。
运算处理部1204按下述方式解析数字图像，计算出MC值。
MC值的测定中使用的数字图像可以为整个梯形PaPbPcPd。但是，例如在将测定样品S的一部分切断而用于显示装置中的情况下，以显示装置中使用的大小的整个范围进行测定即可。
根据情况，测定样品S的测定中使用的数字图像中，可以将梯形PaPbPcPd内侧的一部分区域以梯形状提取出。例如，关于要通过MC值检测的缺陷，例如在如齿纹这样方向性、节距等预先已知的情况下，只要考虑测定误差为包含2个以上的齿纹的大小和范围，即可以使用梯形PaPbPcPd的一部分区域。例如在测定样品S的形状在设计上具有平缓的弯曲的情况下也是同样的。
例如在测定样品S为200mm×200mm的平面下的矩形状的情况下，作为测定范围，在测定样品S上更优选包含至少180mm×80mm的大小的矩形范围。此处，测定范围的长度方向与亮度变化更多的方向一致。
例如，在测定样品S不是平板而为弯曲板的情况下，更优选在具有弯曲的方向上的测定范围的宽度为50mm以上。例如，在测定样品S作为整体具有球面状的弯曲的情况下，更优选以弯曲的顶部作为中心包含50mm×50mm的大小的矩形范围。
下文中，作为一例，以使用梯形PaPbPcPd整体的情况为例进行说明。
运算处理部1204取得预先决定的测定线上的亮度分布。例如，测定线是将对测定样品S上的边AD进行N等分而得到的点qi(其中，i＝1，…，N-1)与对测定样品S上的边BC进行N等分而得到的点Qi(其中，i＝1，…，N-1)分别连结而成的(N-1)条线段qiQi。
这种情况下，在测定样品S上，点qi和点Qi是与ZX平面平行的平面上的点。
图4示出了透射投影图像I上的点qi、Qi。
例如，N可以在2至10000之间根据凹凸缺陷的大小适宜地选择。例如，在为宽度100mm的缺陷的情况下，按照测定线的间距为1～20mm左右的方式来选择N即可。
例如，在低亮度部Is为条纹状的情况下，可以按照测定线与低亮度部Is交叉的方式变更测定样品S的配置来取得数字图像。这种情况下，测定线按照低亮度部Is的沿长度方向的测定线的间距为1～20mm左右的方式选择N即可。
图4所示的示例中，N＝8。图5中的测定线L3示意性示出了与图4中的线段q3Q3对应的测定线。由于测定样品S上的测定线以斜线的形式进行投影，因此在透射投影图像I上测定线L3成为数字化的斜线。
运算处理部1204基于光源1201、银幕1202以及测定样品S的位置关系将测定样品S上的点qi、Qi的坐标转换成透射投影图像I上的像素坐标，由此提取各测定线的亮度值。
图6中示意性示出了沿测定线L3的亮度分布的示例。图6的横轴表示Z方向上的像素的位置、纵轴表示亮度值。
如曲线1210所示，测定线L3上的亮度从点q3向点Q3由大致一定的高亮度值降低，达到最小亮度值后，再次成为大致平坦的高亮度值。在Z方向上，从q3至p1的区间、以及从p2至Q3的区间均包含在高亮度部Ib中。p1至p2的区间包含在低亮度部Is中。
运算处理部1204根据这样的亮度分布求出亮度的最小值Lmin和最大值Lmax。
MC值由下述式(1)定义。运算处理部1204利用Lmin、Lmax基于下述式(1)计算出MC值。
[数1]
Figure BDA0003191635640000171
MC值是客观地表示亮度分布中的低亮度部Is的下跌大小的指标。
如上所述，测定样品S的平面性越差，低亮度部Is的亮度越降低。因此，MC值的值越大则测定样品S的表面的平面性越差，MC值的值越小则测定样品S的表面的平面性越优异。
同样地，运算处理部1204对于每一测定线计算出MC值。
测定样品S的MC值被视作各测定线的MC值中的最大值。
如上所述，本发明的图像显示用导光板中，上述树脂基材的MC值需要为0.120以下。由此，使用该导光板形成的利用了AR或MR等全息图的显示图像的清晰性良好。上述树脂基材的MC值为0.120以下、优选为0.110以下、更优选为0.100以下、进一步优选为0.080以下、特别优选为0.070以下。
另一方面，通过使该MC值为0.001以上，能够防止基材层积时的基材彼此的粘连，具有基材加工时的处理性良好的倾向。上述树脂基材的MC值优选为0.001以上、更优选为0.005以上、进一步优选为0.010以上、特别优选为0.020以上。
另外，如上所述，本发明的图像显示用导光板中，上述树脂基材的折射率优选为1.48～1.70。由此能够扩大作为图像显示用导光板使用时的可视角。
此外，如上所述，本发明的图像显示用导光板中，上述树脂基材依据JIS K 6718-1：2015的附录A测定的热收缩率优选小于3％。由此，使用该导光板形成的利用了AR或MR等全息图的显示图像的清晰性趋于良好。上述热收缩率优选小于3.0％、更优选为2.5％以下、进一步优选为2.0％以下。
另外，如上所述，本发明的图像显示用导光板中，上述树脂基材的表面的算术平均粗糙度Ra优选为10nm以下。由此，使用该导光板形成的利用了AR或MR等全息图的显示图像的清晰性趋于良好。上述树脂基材的表面的算术平均粗糙度Ra优选为10nm以下、更优选为8nm以下、进一步优选为5nm以下。
此处，回到图1所示的图像显示用导光板1004的说明。
图像显示用导光板1004中的全息层1002被层积于第1树脂基材1001的表面。全息层1002的构成没有特别限定。全息层1002中形成有与图像显示用导光板1004所需要的功能相对应的适宜的衍射光栅。
第2树脂基材1003被层积在全息层1002中的与第1树脂基材1001相反一侧的表面上。作为第2树脂基材1003，使用与第1树脂基材1001同样的构成。其中，第2树脂基材1003的厚度和材质等也可以与第1树脂基材1001不同。特别是由于第2树脂基材1003配置在图像显示用导光板1004中的与显示图像射出侧相反的外光入射侧的表面，因此可以使用表面硬度比第1树脂基材1001高的材料。
这样的图像显示用导光板1004例如可以如下进行制造。
使用上述的制造方法，准备MC值为0.120以下的第1树脂基材1001和第2树脂基材1003。例如，在第1树脂基材1001上涂布全息图形成用的光聚合物材料。此时，可以在第1树脂基材1001的外周部设置与全息层1002相同厚度的透明密封层。这种情况下，光聚合物材料涂布在被密封层包围而形成的凹部。在形成全息层1002后，密封层对全息层1002的外周部密封。作为密封层，可以使用气体阻挡性优异的材料。这种情况下，能够提高全息层1002的耐久性。
之后，将第2树脂基材1003载置在光聚合物材料上。
但是，上述制造顺序为一例。例如，可以在第2树脂基材1003上涂布光聚合物材料，之后将第1树脂基材1001载置在光聚合物材料上。
之后，通过减压压制而将第1树脂基材1001、光聚合物材料以及第2树脂基材1003的层积体进行贴合。
之后，在层积体的光聚合物材料中形成与衍射图案相对应的干涉条纹，在光聚合物材料中形成衍射光栅。
像这样制造出图像显示用导光板1004。
根据图像显示用导光板1004，由于第1树脂基材1001和第2树脂基材1003的MC值为0.120以下，因此各自的表面中的凹凸缺陷降低。其结果，可抑制透过第1树脂基材1001而进行图像显示的图像光和透过第2树脂基材1003和第1树脂基材1001而与图像光重合的外光的各光路受到凹凸缺陷的影响而紊乱的情况。由此，在图像显示用导光板1004中显示出清晰的图像。
如以上所说明，根据本实施方式，能够提供一种即使在使用树脂基材的情况下也能够显示出清晰的图像的图像显示用导光板。
<第1变形例>
对本发明第1实施方式的第1变形例进行说明。
图7是示出本发明第1实施方式的第1变形例的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
如图7所示，本发明第1实施方式的第1变形例的图像显示用导光板1014在本发明第1实施方式的基本例的图像显示用导光板1004中追加了第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B。
下面以与本发明第1实施方式的基本例的不同之处为中心进行说明。
第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B主要为了对第1树脂基材1001进行表面保护的目的而设置。第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的材料由至少一者的表面硬度高于第1树脂基材1001的表面的高硬度透明材料构成。只要第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B为至少一者的表面硬度高于第1树脂基材1001的高硬度，也可以具有由硬度不同的2种以上的透明材料构成的多层结构。
图7所示的示例中，第1硬涂层1011A被配置在第1树脂基材1001的与全息层1002相反一侧的第1表面1001a上。第1硬涂层1011A形成图像显示用导光板1014的最外面。
第2硬涂层1011B被配置在第1树脂基材1001的与全息层1002对置的第2表面1001b上。
第1硬涂层1011A的厚度更优选为1～50μm。
第2硬涂层1011B的厚度更优选为1～50μm。
关于第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的表面的平面性，在以第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B与第1树脂基材1001的层积体(以下称为完成涂布的基材)的形式测量MC值的情况下，更优选为0.120以下。
第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的表面的算术平均粗糙度Ra更优选为10nm以下。
第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的材料的折射率没有特别限定。
例如，从实像的可视性的方面出发，第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的材料的折射率为第1树脂基材1001的同等以下为宜，但在选择提高硬涂层的硬度等的目的材料的情况下，也可以高于第1树脂基材1001的折射率。
例如，在第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的材料的折射率与第1树脂基材1001的材料的折射率相等的情况下，第1树脂基材1001的表面与第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的界面在光学上消失。这种情况下，完成涂布的基材的MC值实质上表示第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的表面的凹凸缺陷的程度。例如，在通过形成第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B而使凹凸缺陷比第1树脂基材1001的表面减少的情况下，第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的材料的折射率更优选接近第1树脂基材1001的材料的折射率。
通常，第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的材料的折射率与第1树脂基材1001的材料的折射率不同，因此会得到下述评价：完成涂布的基材的MC值将第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的表面的凹凸缺陷以及第1树脂基材1001的表面的凹凸缺陷均包含在内。但是，通过使第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的层厚形成为一定的层厚，在第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的表面的凹凸缺陷跟随第1树脂基材1001的表面的凹凸缺陷的情况下，可以认为第1树脂基材1001本身的MC值与形成有第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的第1树脂基材1001的MC值相等。
例如，从宽可视角的方面出发，第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的材料的折射率优选相对于全息层1002的材料的折射率为同等以上的折射率。折射率越增大，越具有能够增大进行导光的光的临界角的倾向。
第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的表面硬度只要高于第1树脂基材1001的表面硬度就没有特别限定。例如，第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的铅笔硬度(JIS K 5600-5-4：1999)更优选为H以上、进一步优选为2H以上。
作为适合于第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B的材料，例如可以举出包含通过活性能量射线的照射而形成固化物的聚合性单体或聚合性低聚物等的硬涂剂。作为上述聚合性单体，例如可以举出在分子中具有自由基聚合性不饱和基团的(甲基)丙烯酸酯单体。作为上述聚合性低聚物，可以举出在分子中具有自由基聚合性不饱和基团的(甲基)丙烯酸酯低聚物。
作为上述在分子中具有自由基聚合性不饱和基团的(甲基)丙烯酸酯单体，例如可以举出选自由氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、聚氟(甲基)丙烯酸烷基酯和硅酮(甲基)丙烯酸酯组成的组中的至少一种单体。作为上述在分子中具有自由基聚合性不饱和基团的(甲基)丙烯酸酯低聚物，例如可以举出包含来自选自由氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、聚氟(甲基)丙烯酸烷基酯和硅酮(甲基)丙烯酸酯组成的组中的至少一种单体的结构单元的低聚物。上述聚合性单体或上述聚合性低聚物也可以组合使用2种以上。这些之中，出于高表面硬度等原因，优选氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的单体或低聚物。
氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯例如可例示出使多异氰酸酯化合物与在分子结构中具有一个羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物反应而得到的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、使多异氰酸酯化合物与在分子结构中具有一个羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物和多元醇化合物反应而得到的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。
第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B可以包含多官能(甲基)丙烯酸酯的固化物。
作为多官能(甲基)丙烯酸酯，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、二甘醇二(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(三羟甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(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、异氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸二(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、双甘油四(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)丙烯酸酯或二(三羟甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯、或者将它们利用PO、EO或己内酯等进行改性而成的物质。
在形成第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B时，可以在不妨碍物性的范围内向硬涂剂中添加交联剂、聚合引发剂、滑剂、增塑剂、有机颗粒、无机颗粒、防污剂、抗氧化剂或催化剂等添加剂、或者用于防止污垢和附着的硅酮系或氟系等添加剂。
第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B可以使用与第1树脂基材1001的折射率不同的材料。这种情况下，利用第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B，能够根据第1树脂基材1001的折射率变更图像显示用导光板1014的最外表面的折射率、以及基于与全息层1002的界面的折射率。
这样的本发明第1实施方式的第1变形例的图像显示用导光板1014例如可以在与上述本发明第1实施方式的基本例同样地形成第1树脂基材1001后，在与形成全息层1002的光聚合物材料进行层积之前的期间，在第1树脂基材1001的第1表面1001a和第2表面1001b上分别形成第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B，除此以外与本发明第1实施方式的基本例同样地进行制造。
第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B可以通过将作为各自的原料的硬膜液分别涂布到第1表面1001a和第2表面1001b后将硬膜液固化来形成。硬膜液的涂布方法没有特别限定。例如，作为硬膜液的涂布方法，有下述方法：利用流延法、辊涂法、棒涂法、喷雾涂布法、气刀涂布法、浸渍法等涂布法将光固化性树脂组合物直接涂布在基材表面上，对该涂布膜进行光照射使其固化，由此在基材上形成固化膜。
另外，例如可以举出下述方法等：在用于构成注模聚合用模具的至少一种铸模材料的表面上通过上述涂布法等涂布光固化性树脂组合物，对该涂布膜进行光照射使其固化，由此在模材料上形成固化膜，使用该模材料按照固化膜为内侧的方式装配注模聚合用的模具，在该模具内注入基材的原料来进行注模聚合，聚合完成后，将在基材表面一体化有固化膜的层积体取出。
其中，第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B在第1树脂基材1001的制造工序中可以与第1树脂基材1001同样地形成。
第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B中使用的材料和材料的涂布方法更优选使用不容易增大第1树脂基材1001表面的凹凸缺陷的凹凸的材料和材料的涂布方法。第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B中使用的材料和材料的涂布方法更优选使用可缓和第1树脂基材1001表面的凹凸缺陷的凹凸的材料和材料的涂布方法。
例如，作为材料，可以使用上述的硬涂剂、烷氧基硅烷缩聚系固化树脂、三聚氰胺系树脂等。
例如，作为涂布方法，可以使用棒涂、浸渍涂布、逆向凹版涂布、直接凹版涂布、辊涂、模涂或帘式涂布等现有公知的涂布方式，特别优选浸渍涂布、模涂或凹版涂布。
根据本发明第1实施方式的第1变形例，与本发明第1实施方式的基本例同样地，第1树脂基材1001和第2树脂基材1003的MC值为0.120以下，因此与本发明第1实施方式的基本例同样地，能够提供即使使用树脂基材的情况下也能够显示出清晰的图像的图像显示用导光板。
此外，根据本发明第1实施方式的第1变形例，由于在第1树脂基材1001上层积有第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B，因此可防止第1树脂基材1001的表面被划伤。
例如，在图像显示用导光板1014和显示装置的制造工序中，可防止因第1树脂基材1001的表面被划伤所致的平面性的恶化。因此能够降低因传送等制造工序中的处理所引起的图像显示用导光板1014和显示装置的不良率。
例如，由于第1硬涂层1011A构成图像显示用导光板1014的最外表面，因此可抑制图像显示用导光板1014的使用时因最外表面被划伤所引起的画质的降低。
需要说明的是，在上述第1变形例的说明中，以在第1树脂基材1001的厚度方向上的各表面上形成有硬涂层的情况为例进行说明。但是，也可以省略第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B中的一者。
在上述第1变形例的说明中，以仅在第1树脂基材1001上形成了硬涂层的情况为例进行了说明。但是，在第2树脂基材1003上也可以形成第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B中的至少一者。
[第2实施方式]
<基本例>
下面对本发明第2实施方式的图像显示用导光板进行说明。
本发明第2实施方式的图像显示用导光板具有第1树脂基材、第1阻挡层以及全息层。上述第1阻挡层优选配置于上述第1树脂基材和上述全息层中的至少一者的表面，上述第1阻挡层更优选配置于上述全息层上。上述第1树脂基材、上述第1阻挡层以及上述全息层优选在厚度方向上依序配置。
本发明第2实施方式的图像显示用导光板可以进一步具有第2阻挡层和第2树脂基材。优选上述第1阻挡层被配置在上述第1树脂基材的与上述全息层对置的一侧的表面和上述全息层的与上述第1树脂基材对置的一侧的表面中的至少一个表面上，上述第2阻挡层被配置在上述第2树脂基材的与上述全息层对置的一侧的表面和上述全息层的与上述第2树脂层对置的一侧的表面上，更优选上述第1阻挡层和上述第2阻挡层分别配置在上述全息层的与上述第1树脂基材对置的一侧的表面和上述全息层的与上述第2树脂层对置的一侧的表面上。上述第1树脂基材、上述第1阻挡层、上述全息层、上述第2阻挡层以及上述第2树脂基材优选在厚度方向上依序层积。
本实施方式中，有时将第1树脂基材和第2树脂基材统一简称为“树脂基材”。另外，有时将第1阻挡层和第2阻挡层统一简称为“阻挡层”。
在上述阻挡层与上述树脂基材之间可以配置1层以上的透明层。另外，在上述阻挡层与全息层之间可以配置1层以上的透明层。
作为上述透明层，例如可以举出硬涂层、粘接剂层或锚涂层。
本发明第2实施方式的图像显示用导光板中，可以设置将上述阻挡层和上述全息层夹在上述树脂基材之间的玻璃基材。这种情况下，由于上述玻璃基材本身具有阻挡性，因此上述玻璃基材可以配置在上述全息层中的与面对阻挡层的表面相反一侧的表面上。
作为上述树脂基材，可以适当地使用上述第1实施方式中的树脂基材。
上述树脂基材中使用的材料只要为透明材料就没有特别限定，优选包含选自由丙烯酸类树脂、环状聚烯烃树脂和聚碳酸酯树脂组成的组中的至少一种树脂。
上述阻挡层的折射率优选高于上述树脂基材的折射率，更优选为1.48以上。
作为上述阻挡层的材料，优选使用水蒸气阻挡性材料。
另外，作为上述阻挡层的材料，优选包含无机材料，更优选包含选自由硅氧化物、硅氮氧化物、类金刚石碳(DLC)、铝氧化物和玻璃组成的组中的至少一种无机材料。
另外，通过将包含氟系材料、环烯烃系聚合物或偏二氯乙烯等的辅助层作为上述阻挡层的一部分来与上述无机材料合用，也能够使阻挡层成为多层结构，能够进一步提高水蒸气阻挡性。
此外，上述阻挡层也可以配置在树脂膜上。这种情况下，上述树脂膜更优选配置在上述阻挡层与上述树脂基材之间。
上述全息层被夹在第1树脂基材与第2树脂基材之间、或者第1树脂基材与玻璃基材之间。
上述图像显示用导光板具有入射图像光的入射部、以及显示基于图像光的图像的显示部。上述全息层配置在上述入射部与上述显示部之间。在上述全息层中形成有衍射光栅图案，其用于将至少从上述入射部入射的图像光导波至上述显示部并从上述显示部射出。上述显示部中的衍射光栅图案使从上述图像显示用导光板的外部入射的外光的至少一部分透过。
入射至上述入射部的图像光被导波至上述全息层内，从上述显示部射出到外部。另一方面，外光也透过上述树脂基材和上述显示部，结果上述显示部的观察者能够在视野内观察到图像光和外光这两者。
本发明第2实施方式的图像显示用导光板适合用于使用VR技术或AR技术的显示装置中。例如，本发明第2实施方式的图像显示用导光板除了用于显示器用途以外，还可用于汽车搭载用平视显示器(HUD)的合路器或者以反射型液晶显示装置用反射板为代表的全息光学元件(HOE)等装置中。
上述全息层中使用公知的全息图形成用树脂材料。作为上述全息图形成用树脂材料，例如可以举出为溶剂可溶性且在结构单元中具有至少一个能够阳离子聚合的氧化乙烯环的热固化性树脂、以及由能够自由基聚合的烯键式单体构成的全息图记录材料(日本特开平8-1676号公报、日本特开平8-1677号公报、日本特开平8-1678号公报、日本特开平8-1679号公报)。
下面基于图9所示的示例对本发明第2实施方式的图像显示用导光板的一例的详细构成进行说明。图9为示出本发明第2实施方式的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
图9所示的图像显示用导光板2006中，在厚度方向上依序配置有第1树脂基材2001、第1阻挡层2002、全息层2003、第2阻挡层2004以及第2树脂基材2005。
图像显示用导光板2006的俯视形状没有特别限定。例如，图像显示用导光板2006可以被整形为能够安装于所使用的显示装置中的形状。
例如，图像显示用导光板2006可以为比安装于显示装置的形状大的矩形板。这种情况下，图像显示用导光板2006在装配于显示装置中之前被切割成可安装于显示装置中的形状等来进行成型。
图像显示用导光板2006可以为平板状，也可以根据需要为弯曲板状。
下面以图像显示用导光板2006由俯视为矩形的平板构成的情况为例进行说明。
第1树脂基材2001被配置在图像显示用导光板2006的厚度方向的最外部。第1树脂基材2001被配置在图像显示用导光板2006中的显示图像射出侧的表面。
第1树脂基材2001与图像显示用导光板2006的外形具有同样的形状。
由全息层2003射出的图像光以及透过后述第2树脂基材2005和全息层2003的外光在第1树脂基材2001中透过。
第1树脂基材2001的厚度没有特别限定。例如，第1树脂基材2001的厚度可以为0.1～10mm。
形成第1树脂基材2001的材料只要为透明树脂材料就没有特别限制。作为形成第1树脂基材2001的材料，考虑透明性和光的折射率等光学特性、以及耐冲击性、耐热性和耐久性等诸物性，例如可以举出：乙烯、丙烯或丁烯等烯烃的均聚物或共聚物等聚烯烃系树脂；环状聚烯烃等非晶态聚烯烃系树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯系树脂；三乙酰纤维素、二乙酰纤维素、赛璐玢等纤维素系；尼龙6、尼龙66、尼龙12、共聚尼龙等聚酰胺系树脂；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物部分水解物(EVOH)、聚酰亚胺系树脂、聚醚酰亚胺系树脂、聚砜系树脂、聚醚砜系树脂、聚醚醚酮系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚乙烯醇缩丁醛系树脂、聚芳酯系树脂、氟树脂、聚(甲基)丙烯酸类树脂、聚苯乙烯等苯乙烯系树脂、聚乙烯醇、乙烯乙烯醇共聚物、聚氯乙烯、纤维素、乙酰纤维素、聚偏二氯乙烯、聚苯硫醚、聚氨酯、酚树脂、环氧树脂、聚芳酯树脂、聚降冰片烯、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIBS)、烯丙基二甘醇碳酸酯以及生物降解树脂等有机材料。这些之中，优选包含选自由聚(甲基)丙烯酸类树脂、环氧树脂、环状聚烯烃和聚碳酸酯组成的组中的至少一种树脂。需要说明的是，第1树脂基材2001可以由2种以上的材料形成，也可以为2种以上的材料层积而成的层积结构。
从第1树脂基材2001的透明性的方面出发，优选聚碳酸酯或聚(甲基)丙烯酸类树脂。从第1树脂基材2001的耐化学药品性和加工性等耐工艺性的方面出发，优选聚(甲基)丙烯酸类树脂、环氧树脂或环状聚烯烃。出于能够兼顾透明性和耐工艺性的原因，更优选聚(甲基)丙烯酸类树脂。
第1阻挡层2002被配置在第1树脂基材2001与后述的全息层2003之间，在图9所示的构成中，与第1树脂基材2001和全息层2003各自的表面密合。但是，第1阻挡层2002不必与第1树脂基材2001和全息层2003这两者的表面密合，优选至少配置在全息层2003上。第1阻挡层2002防止从图像显示用导光板2006的外部和第1树脂基材2001渗透的气体渗透到全息层2003中。
第1阻挡层2002例如氧透过率和水蒸气透过率越小越优选。特别是出于能够抑制全息层的劣化的原因，第1阻挡层2002更优选由水蒸气阻挡性优异(水蒸气透过率小)的材料构成。
例如，第1阻挡层2002的氧透过率可以为1cm3/m2·天以下。
例如，第1阻挡层2002的水蒸气透过率可以为1g/m2·天以下。第1阻挡层2002的水蒸气透过率更优选为0.5g/m2·天以下。
第1阻挡层2002只要具有能够阻挡作为全息层2003的劣化的原因的气体的性质，对其材料就没有特别限定，出于具有其气体阻挡性优异、并且显示图像的清晰性也优异的倾向的原因，优选包含无机材料。
这种情况下，第1阻挡层2002中使用的无机材料可以具有比第1树脂基材2001高的折射率。例如，第1阻挡层2002的折射率可以为1.48～3.00。第1阻挡层2002为高折射率时，经由第1阻挡层2002而透过第1树脂基材2001的光从光学上致密的第1阻挡层2002入射到光学上稀疏的第1树脂基材2001中，因此从第1阻挡层2002朝向第1树脂基材2001的光的射出角相应于第1阻挡层2002和第1树脂基材2001的折射率差而增大。由此，能够扩展图像显示用导光板2006中的FOV(视场角，Field Of View)。
作为第1阻挡层2002的材料，例如可以举出硅氧化物、硅氮氧化物、DLC、铝氧化物和玻璃。
关于第1阻挡层2002的材料，如上所述，可以为氧化锌、氧化锑、氧化铟、氧化铈、氧化钙、氧化镉、氧化银、氧化金、氧化铬、氧化硅、氧化钴、氧化锆、氧化锡、氧化钛、氧化铁、氧化铜、氧化镍、氧化铂、氧化钯、氧化铋、氧化镁、氧化锰、氧化钼、氧化钒或氧化钡等氧化物。
第1阻挡层2002由硅氧化物形成的情况下，其层厚可以为10～300nm。上述层厚若小于10nm，则防湿性可能会不充分。上述层厚若大于300nm，则上述硅氧化物的薄膜容易引起龟裂，可能容易从成膜面发生剥离。
作为特别优选的层厚，为20～200nm。
由上述硅氧化物形成第1阻挡层2002的方法没有特别限定。例如，第1阻挡层2002可以利用真空蒸镀法、溅射法、离子镀法或等离子体CVD法等以往已知的任一种方法来形成。在由上述硅氧化物形成第1阻挡层2002时，为了提高成膜面与上述硅氧化物的粘接性，可以实施对上述成膜面施以电晕放电处理或低温等离子体处理、在上述成膜面上涂布硅烷偶联剂、或者涂布饱和聚酯与异氰酸酯的混合物等表面处理。
例如，在通过真空蒸镀法形成硅氧化物的薄膜的情况下，作为蒸发物质使用硅、一氧化硅、二氧化硅或这些的混合物，在1.0×10-3～1.0×10-5Torr的真空下利用电子束、电阻加热或高频加热方式使其加热蒸发。
另外，也可以采用在供给氧气的同时进行的反应蒸镀法。
在形成第1阻挡层2002的硅氧化物中，在其中可以混入钙、镁或它们的氧化物作为杂质，只要为10质量％以下即可。
第1阻挡层2002由硅氮氧化物形成的情况下，除了将上述硅氧化物替换成上述硅氮氧化物以外，使用与上述以硅氧化物作为主成分的第1阻挡层2002同样的构成。
DLC通常为由金刚石状的结构、石墨状的结构、以及在结构中包含氢原子的聚乙烯样高分子结构的三元系结构形成的非晶态碳材料。在上述DLC的生成中，在作为碳源使用乙烯、乙炔或苯等烃的情况下，通常形成包含氢的基本上为三元系的结构。
上述DLC的硬质性、润滑性、耐磨耗性、化学稳定性、耐热性和表面平滑性优异。上述DLC形成上述致密的高分子结构，因此气体阻挡性和水蒸气阻挡性也优异。
由上述DLC形成第1阻挡层2002时的形成方法没有特别限定。作为上述DLC的涂布方法，例如可以使用等离子体CVD法或者离子镀法或离子束溅射法等物理蒸镀法等公知的适宜涂布方法。
第1阻挡层2002由铝氧化物形成的情况下，第1阻挡层2002例如可以仅由Al2O3形成，也可以将选自由Al、AlO和Al2O3组成的组中的2种以上混合来形成。铝氧化物层中的Al∶O的原子数比根据上述铝氧化物层的制作条件而不同。可作为第1阻挡层2002使用的铝氧化物层可以在无损于阻挡性能的范围内包含微量(相对于全部成分最高为3％)的其他成分。
上述铝氧化物层的层厚根据阻挡性能的需要来设定即可。例如，上述铝氧化物层的层厚可以为5～800nm。
由铝氧化物形成第1阻挡层2002的方法没有特别限定。例如，作为形成第1阻挡层2002的方法，可以使用真空蒸镀法、溅射法或离子镀等PVD法(物理蒸镀法)、或者CVD法(化学蒸镀法)。
例如，在真空蒸镀法中，作为蒸镀源材料可以使用Al、Al2O3等，作为蒸镀源的加热方式可以使用电阻加热、高频感应加热、电子束加热等。在真空蒸镀法中，作为反应性气体，可以导入氧、氮或水蒸气等，或者采用使用了臭氧添加或离子辅助等手段的反应性蒸镀。此外，还可以对成膜面施加偏压(バイアス)、提高成膜面的温度或进行冷却。在溅射法等真空蒸镀法以外的PVD法和CVD法等其他成膜方法中也是同样的。
第1阻挡层2002由玻璃形成的情况下，作为第1阻挡层2002的材料，例如可以举出硼硅酸盐玻璃、无碱玻璃、低碱玻璃、钠钙玻璃或溶胶凝胶玻璃、或者对这些玻璃施以热处理或表面处理而成的玻璃。作为第1阻挡层2002的材料，从避免因杂质所致的着色的方面出发，特别优选无碱玻璃。
第1阻挡层2002由玻璃形成的情况下，其层厚可以为10～200μm。上述层厚为10μm以上时，具有机械强度优异、并且气体阻挡性优异的倾向。上述层厚优选为10μm以上、更优选为30μm以上。另外，上述层厚为200μm以下时，具有光透过率等作为导光板的光学特性优异的倾向。上述层厚优选为200μm以下、更优选为100μm以下、进一步优选为75μm以下、特别优选为50μm以下。
由玻璃形成第1阻挡层2002的方法没有特别限定。作为由玻璃形成第1阻挡层2002的方法，例如可以采用狭缝下拉法、融合法或浮式法。另外，所使用的玻璃可以直接使用市售的玻璃，也可以将市售的玻璃研磨成所望的厚度来使用。作为上述市售的玻璃，例如可以举出Corning公司制造的“EAGLE2000”、旭硝子公司制造的“AN100”、日本电气硝子公司制造的“OA10G”和Schott公司制造的“D263”。
另外，作为第1阻挡层2002的一部分，可以导入包含氟系材料、环烯烃系聚合物或偏二氯乙烯等的辅助层，通过将第1阻挡层2002制成与上述无机材料层的多层结构，能够进一步提高水蒸气阻挡性。
作为该氟系材料，例如可以使用PCTFE(聚三氟氯乙烯)。另外，作为环烯烃系聚合物，可以使用环烯烃聚合物或环烯烃共聚物等。
该辅助层的层厚根据水蒸气阻挡性能的需要设定即可。例如，使用氟系材料时的层厚可以为0.1～100μm。
全息层2003层积在第1阻挡层2002的表面。全息层2003的构成没有特别限定。全息层2003中形成有与图像显示用导光板2006所需的功能相对应的适宜的衍射光栅。
第2阻挡层2004形成在与形成有第1阻挡层2002的全息层2003的表面相反一侧的全息层2003的表面上。
第2阻挡层2004的构成使用与第1阻挡层2002的说明中例示出的构成同样的构成。但是，第2阻挡层2004的材料、厚度等可以与第1阻挡层2002不同。
第2树脂基材2005层积在与全息层2003相反一侧的第2阻挡层2004的表面。作为第2树脂基材2005，使用与第1树脂基材2001的说明中所例示出的构成同样的构成。但是，第2树脂基材2005的厚度、材料等可以与第1树脂基材2001不同。特别是由于第2树脂基材2005配置在图像显示用导光板2006中的位于与显示图像射出侧相反的位置的外光入射侧的表面，因此可以使用表面硬度比第1树脂基材2001高的材料。
这样的图像显示用导光板2006例如可以如下进行制造。
准备第1树脂基材2001和第2树脂基材2005，在第1树脂基材2001和第2树脂基材2005的表面分别形成第1阻挡层2002和第2阻挡层2004。作为第1阻挡层2002和第2阻挡层2004的制造方法，根据第1阻挡层2002和第2阻挡层2004的材料选择适宜的制造方法。
例如，在形成有第1阻挡层2002的第1树脂基材2001中的第1阻挡层2002的表面涂布全息图形成用的感光材料。此时，可以在第1阻挡层2002的外周部设有与全息层2003相同厚度的透明密封层。这种情况下，感光材料涂布在被密封层包围而形成的凹部。在形成全息层2003后，密封层将全息层2003的外周部进行密封。需要说明的是，该密封层中可以使用第1阻挡层2002中使用的气体阻挡性优异的材料，由此能够提高全息层2003的耐久性。
之后，将形成有第2阻挡层2004的第2树脂基材2005以第2阻挡层2004面向感光材料的状态载置在感光材料上。
但是，上述的制造顺序为一例。例如也可以在形成有第2阻挡层2004的第2树脂基材2005上涂布感光材料后，将形成有第1阻挡层2002的第1树脂基材2001载置在感光材料上。
之后，通过减压压制而将由第1树脂基材2001、第1阻挡层2002、感光材料、第2阻挡层2004以及第2树脂基材2005形成的层积体进行贴合。
之后，在层积体的感光材料中形成与衍射图案相对应的干涉条纹，在感光材料中形成衍射光栅。
像这样制造出图像显示用导光板2006。
根据图像显示用导光板2006，在第1树脂基材2001与全息层2003之间、以及第2树脂基材2005与全息层2003之间分别配置有第1阻挡层2002和第2阻挡层2004。
第1树脂基材2001和第2树脂基材2005的气体阻挡性根据树脂材料的种类而存在程度差异，但显著低于玻璃。因此，第1树脂基材2001和第2树脂基材2005具有比玻璃更高的吸湿性和水蒸气透过性。
其结果，图像显示用导光板2006的外部的气体以一定程度透过第1树脂基材2001和第2树脂基材2005、或蓄积在内部。特别是在第1树脂基材2001和第2树脂基材2005中容易蓄积水分。
但是，从外部渗透到第1树脂基材2001和第2树脂基材2005中的气体和水分即使在图像显示用导光板2006内发生扩散也被第1阻挡层2002和第2阻挡层2004所遮挡。由此可抑制气体和水蒸气向全息层2003中的渗透。
例如，通过抑制水分向全息层2003中的渗透，可防止全息层2003的劣化。
此外，由于在图像显示用导光板2006中具有上述的层结构，因此全息层2003不与第1树脂基材2001和第2树脂基材2005接触。由此，即使将图像显示用导光板2006配置在高温环境下，也可防止全息层2003侵蚀第1树脂基材2001和第2树脂基材2005。
特别是在第1阻挡层2002和第2阻挡层2004的折射率高于第1树脂基材2001和第2树脂基材2005的折射率时，如上所述，从第1阻挡层2002朝向第1树脂基材2001的光的射出角增大。同样地，从第2树脂基材2005入射到第2阻挡层2004的光的射出角狭窄。因此，关于从第2树脂基材2005侧的外部入射并透过图像显示用导光板2006的光，与不具有第2阻挡层2004的情况相比，可入射更广角范围的光；与不具有第1阻挡层2002的情况相比，可在更广角的范围射出。其结果，可进一步扩展外部光的视野范围，并且还可扩展显示侧的FOV。
关于来自全息层2003的图像光，如上文所述，光的射出角从第1阻挡层2002朝向第1树脂基材2001增大，结果与不具有第1阻挡层2002的情况相比，可扩展显示画面的FOV。
特别是在本实施方式中，通过将第1阻挡层2002和第2阻挡层2004层积在全息层2003上，外部光和图像光的扩散位置与构成显示画面的全息层2003的衍射位置相近，因此，与在远离全息层2003的位置设有第1阻挡层2002和第2阻挡层2004的情况相比，能够从更广范围的角度观察到更清晰的图像。
此处，对于图像显示用导光板2006中的亮度值和FOV的测定方法的一例进行简单说明。
图10是说明亮度值和FOV的测定方法的示意性正面图。
如图10所示，为了测定图像显示用导光板2006的亮度值和FOV，使用图像显示用导光板2006制造显示装置2010。
显示装置2010中，除了图像显示用导光板2006以外，还具备图像光投影部2013和入射光学系统2012。
图像光投影部2013根据从省略图示的控制器送出的图像信号将显示在图像显示用导光板2006上的图像光进行投影。
入射光学系2012例如具备棱镜等。入射光学系统2012将从图像光投影部2013射出的图像光入射到设于图像显示用导光板2006的表面的入射部2006a。例如，入射部2006a被设于第1树脂基材2001侧的表面。
入射至入射部2006a的图像光经由形成于全息层2003的导波衍射光栅部2003b而到达全息层2003的显示用衍射光栅部2003c。在显示用衍射光栅部2003c，使图像光在与各显示像素对应的位置发生衍射。衍射光从图像显示用导光板2006的表面的显示部2006d射出到外部。在图10所示的示例中，显示部2006d在第1树脂基材2001侧的表面上形成于与入射部2006a分开的位置。
图像显示用导光板2006的亮度值和FOV的测定通过将显示装置2010配置于测定装置2015来进行。
测定装置2015具备保持台(省略图示)、亮度计2014、以及测角台(省略图示)。
上述保持台保持显示装置2010。亮度计2014计测受光光的亮度值。上述测角台在以其旋转中心为中心的圆周上可摇动地支撑亮度计2014。
亮度计2014与显示面2003a的距离d是与安装了显示装置2010时的使用者的眼睛位置相对应的距离。例如，显示装置2010为头戴式显示器的情况下，距离d为15mm。
图像显示用导光板2006的亮度值是将亮度计2014配置在摇动角0°的位置(参照图10中的实线的亮度计2014)而进行测定的。显示装置2010利用上述保持台将显示面2003a的中心在亮度计2014的测定光轴上配置在与亮度计2014对置的位置。
上述亮度值是在显示装置2010中显示出最大亮度的白色图像时由亮度计2014测定出的亮度。
图像显示用导光板2006的FOV的测定中，在显示装置2010中显示出了最大亮度的白色图像的状态下，改变摇动角θB对亮度进行测定。将与观察不到上述白色图像相对应的亮度作为阈值，以可得到上述阈值以上的亮度的角度范围的形式来求出。在以-θ1至+θ2的范围得到上述阈值以上的亮度的情况下，FOV为θ1+θ2。
图像显示用导光板2006的FOV优选为24～160°、更优选为35～160°。另外，FOV越增大，观察到图像的角度越扩大，图像的信息量也增多，能够适用的用途范围也扩大。另一方面，若FOV小于上限值，则相对于一定的面积所取出的光量趋于增多，图像变得明亮，因而优选。
例如，第1阻挡层2002和第2阻挡层2004与全息层2003的距离越近，越能够将FOV提高约10°以上。该距离优选为1000nm以下、更优选为500nm以下、最优选为100nm以下。
如以上所说明，根据本实施方式，能够提供即使在使用树脂基材的情况下也能够抑制全息层的劣化的图像显示用导光板。
<第1变形例>
对本发明第2实施方式的第1变形例进行说明。
图11是示出本发明第2实施方式的第1变形例的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
如图11所示，本发明第2实施方式的第1变形例的图像显示用导光板2016中具备第1阻挡膜2022和第2阻挡膜2024来代替本发明第2实施方式的基本例的图像显示用导光板2006的第1阻挡层2002和第2阻挡层2004。
下面以与上述实施方式的不同之处为中心进行说明。
第1阻挡膜2022具备阻挡层2022A和树脂膜2022B。
阻挡层2022A与上述实施方式中的第1阻挡层2002同样地构成。
树脂膜2022B是阻挡层2022A进行成膜的基体。树脂膜2022B的材料只要为可进行阻挡层2022A的成膜的透明树脂膜就没有特别限定。
例如，作为树脂膜2022B的材料，可以使用聚丙烯、ABS、非晶性聚酯树脂、聚酰亚胺、聚酰胺、聚醚砜(PES)、聚碳酸酯(PC)、作为环状聚烯烃共聚物的聚降冰片烯、环状聚烯烃树脂、聚环己烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、氟树脂、聚芳酯(PAR)、聚醚酮(PEK)或聚醚醚酮(PEEK)等树脂。
例如，在考虑热膨胀系数、湿度膨胀系数以及玻璃化转变温度时，作为更适合作为树脂膜2022B的材料，关于结晶性树脂可以举出作为热塑性树脂的聚酰胺、聚缩醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、或者间规立构聚苯乙烯等、作为热固化性树脂的聚苯硫醚、聚醚醚酮、液晶聚合物、氟树脂或聚醚腈等。例如，关于非晶性树脂，可以举出作为热塑性树脂的聚碳酸酯或改性聚苯醚等、作为热固化性树脂的聚砜、聚醚砜、聚芳酯、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺或热塑性聚酰亚胺等。其中，聚碳酸酯的吸水性低，因此使用其构成的第1阻挡膜2022的湿度膨胀系数低，因而特别优选。
树脂膜2022B的厚度没有特别限定。但更优选树脂膜2022B比第1树脂基材2001薄。例如，树脂膜2022B的厚度可以为1～200μm。
作为树脂膜2022B，更优选使用表面的平滑性高的材料。这种情况下，阻挡层2022A的表面的平滑性提高，阻挡层2022A的层厚容易均匀。作为树脂膜2022B的表面的平滑性，以算术平均粗糙度Ra计更优选为2nm以下。
关于树脂膜2022B的表面，为了提高与阻挡层2022A的密合性以及与后述第1粘接层2026的密合性，可以对该表面实施各种表面改性处理。例如，可以在树脂膜2022B的表面实施电晕放电处理、火焰处理、氧化处理、等离子体处理或底涂层的层积等处理。
这样的第1阻挡膜2022通过在阻挡层2022A上进行树脂膜2022B的成膜而制造。这样的第1阻挡膜2022通过在树脂膜2022B上进行阻挡层2022A的成膜来制造。
作为阻挡层2022A的成膜方法，例如可以举出物理气相法(PVD)、化学气相法(CVD)、镀覆法、涂布法、溶胶-凝胶法等。特别是CVD中，阻挡层2022A的形成效率优异。CVD中，由于在成膜时施加至树脂膜2022B的热小于物理气相法，因此可降低因加热所致的树脂膜2022B的劣化。CVD法中，更优选等离子体CVD法。等离子体CVD法中，将原料气体导入至成膜室中后，使高频起作用而引起放电，形成等离子体状态，由此促进树脂膜2022B表面的化学反应。因此，成膜工艺中的温度为-10℃～200℃程度的低温，特别是即使为30℃以下也能够进行成膜。由此，不容易对树脂膜2022B施加热损害。
第1阻挡膜2022中的阻挡层2022A被配置在全息层2003的表面。
第1阻挡膜2022中的树脂膜2022B经由第1粘接层2026而被固定于第1树脂基材2001的表面。
第1粘接层2026的材料只要为与树脂膜2022B和第1树脂基材2001的粘接性良好的材料就没有特别限定。
例如，关于作为第1粘接层2026优选的材料，可以举出聚酯系树脂、丙烯酸系树脂、氨基甲酸酯系树脂、三聚氰胺系树脂、环氧系树脂等。
第2阻挡膜2024具备与阻挡层2022A同样的阻挡层2024A、以及与树脂膜2022B同样的树脂膜2024B。
但是，阻挡层2024A的材料、厚度等可以与阻挡层2022A相同、也可以不同。树脂膜2024B的材料、厚度等可以与树脂膜2022B相同、也可以不同。
第2阻挡膜2024经由与第1粘接层2026同样地构成的第2粘接层2027而被固定于第2树脂基材2005的表面。
为了制造这样的图像显示用导光板2016，例如预先准备第1阻挡膜2022和第2阻挡膜2024，经由第1粘接层2026和第2粘接层2027将第1阻挡膜2022和第2阻挡膜2024粘接至第1树脂基材2001和第2树脂基材2005各自的表面，由此形成第1中间层积体P1和第2中间层积体P2。
之后，分别使用第1中间层积体P1和第2中间层积体P2来代替本发明第2实施方式的基本例的第1树脂基材2001和第2树脂基材2005，除此以外与本发明第2实施方式的基本例同样地形成全息层2003。由此来制造图像显示用导光板2016。
根据本发明第2实施方式的第1变形例的图像显示用导光板2016，第1树脂基材2001、阻挡层2022A以及全息层2003依序配置，并且第2树脂基材2005、阻挡层2024A以及全息层2003依序配置。因此，与实施方式同样地可抑制水分向全息层2003中的渗透，由此防止全息层2003的劣化。此外，由于全息层2003不与第1树脂基材2001和第2树脂基材2005接触，因此可防止第1树脂基材2001和第2树脂基材2005被全息层2003的材料侵蚀。
因此，根据图像显示用导光板2016，即使在使用树脂基材的情况下也能够显示清晰的图像。
此外，若使阻挡层2022A、2024A的折射率为高于第1树脂基材2001和第2树脂基材2005的高折射率，则可提高图像显示用导光板2016的FOV，因此能够由广范围的角度观察到清晰的图像。
特别是根据本发明第2实施方式的第1变形例，在图像显示用导光板2016的制造工序中，通过在第1树脂基材2001和第2树脂基材2005上粘接第1阻挡膜2022和第2阻挡膜2024，而将阻挡层2022A、2024A配置在第1树脂基材2001和第2树脂基材2005上。因此，即使在由于第1树脂基材2001和第2树脂基材2005的材料的种类、形状、尺寸等而无法直接进行阻挡层2022A、2024A的成膜的情况下，也能够容易地配置阻挡层2022A、2024A。
如以上所说明，根据本发明第2实施方式的第1变形例，能够提供即使在使用树脂基材的情况下也能够抑制全息层的劣化的图像显示用导光板。
需要说明的是，在上述第2实施方式的基本例和第1变形例中，以在全息层的表面和背面配置阻挡层的情况为例进行了说明，但为了遮挡透过树脂基材而渗透的水分等的目的以及防止全息层与树脂基材的接触的目的而将阻挡层配置在树脂基材与全息层之间即可。
但是，这种情况下，若夹在阻挡层与全息层之间的透明层的吸湿性高，则水分可能会透过透明层的侧面而发生渗透。因此，阻挡层与全息层之间的透明层更优选由吸湿性少的材料形成。在阻挡层与全息层之间的透明层具有吸湿性的情况下，更优选透明层的厚度薄。这种情况下，成为水分的渗透口的侧面的露出面积降低，因此能够降低所吸湿的水含量。
[第3实施方式]
将本发明的图像显示用导光板例如用于眼镜式显示器中的情况下，出于防止因其表面被划伤所致的光学特性的降低的目的，可以在上述树脂基材的与上述全息层的所在侧相反一侧的面上以能够从该基材剥离的方式安装硬涂膜。
<基本例>
下面对本发明的图像显示用导光板的第3实施方式进行说明。
图14中示出了本发明第3实施方式的图像显示用导光板(以下简称为“导光板”)3001的层结构。
如图14所示，导光板3001具备全息层3010、在厚度方向上夹持全息层3010的第一基板3021和第二基板3022这2片基材、以及设于第一基板3021上的硬涂膜3030。
第一基板3021和第二基板3022是具有透光性的片状的树脂制基材。作为第一基板3021和第二基板3022的材质，可以采用与上述第1实施方式和第2实施方式中使用的树脂基材同样的材质，从透明性等方面出发，适合为丙烯酸。第一基板3021和第二基板3022的厚度例如可以为1mm左右。
作为全息层3010，可以与上述第1实施方式和第2实施方式同样地适宜选择公知的构成来使用。衍射光栅等的光学结构可以考虑所导光的光的波长等来适宜地决定。
硬涂膜3030具有膜基材3031、粘合层3032、硬涂层3033以及防粘层3034。粘合层3032被设于膜基材3031的第一面3031a上。硬涂层3033被设于膜基材3031上的与第一面3031a相反一侧的第二面3031b上。防粘层3034被设于硬涂层3033上。
硬涂膜3030通过将粘合层3032粘合在第一基板3021上而能够从第一基板3021剥离地进行安装。
下面对硬涂膜3030的各部分进行详细说明。
(膜基材3031)
作为膜基材3031，可以使用由各种有机高分子形成的膜或片。例如可以举出在显示器等光学部件中通常使用的基材，考虑到透明性和光的折射率等光学特性、以及耐冲击性、耐热性、耐久性等各种特性，使用由下述有机高分子形成的膜或片：聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃系、环状聚烯烃系、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系、三乙酰纤维素、二乙酰纤维素、赛璐玢等纤维素系、6-尼龙、6,6-尼龙等聚酰胺系、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰亚胺、聚乙烯醇、聚碳酸酯、乙烯乙烯醇等。特别优选将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)作为材质。
此外，也可以使用通过在这些有机高分子中添加公知的添加剂、例如紫外线吸收剂、红外线吸收剂、增塑剂、滑剂、着色剂、抗氧化剂、阻燃剂等而对膜基材3031附加功能而成的膜基材。另外，膜基材3031可以由选自上述有机高分子中的1种或2种以上的混合物或聚合物形成，也可以是2个以上的层进行层积而成的。
膜基材3031优选双折射率小、透明性良好。第一基板3021和第二基板3022的厚度优选处于5～200μm的范围内。
(粘合层3032)
粘合层3032将膜基材3031以能够用很小的力剥离的方式与第一基板3021接合。粘合层3032被接合在第一基板3021中的与面对全息层3010的面相反一侧的面上。
粘合层3032例如可以由橡胶系粘合剂、聚酯系粘合剂、环氧系粘合剂、丙烯酸系粘合剂、硅酮系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂、乙烯基烷基醚系粘合剂、聚乙烯醇系粘合剂、聚丙烯酰胺系粘合剂、纤维素系粘合剂等粘合剂形成。这些之中，从透明性等光学特性的方面出发，优选紫外线固化型或热固化型的丙烯酸系粘合剂。
作为丙烯酸系粘合剂，可以举出由使用(甲基)丙烯酸酯系聚合物(为包含共聚物的含义，下文中称为“丙烯酸酯系(共)聚合物”)作为基础树脂的粘合剂组合物(下文中称为“本粘合剂组合物”)形成的粘合剂。
作为基础树脂的丙烯酸酯系(共)聚合物可以通过适宜地选择为了将其进行聚合而使用的丙烯酸单体或甲基丙烯酸单体的种类、组成比例、以及聚合条件等，来适宜地调整玻璃化转变温度(Tg)和分子量等物性而进行制备。
作为为了聚合出丙烯酸酯(共)聚合物而使用的丙烯酸单体或甲基丙烯酸单体，例如可以举出丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯等。另外，可以使丙烯酸羟乙酯、丙烯酸、丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酰胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、氟丙烯酸酯、硅酮丙烯酸酯等具有亲水基团或有机官能团等的丙烯酸单体与上述丙烯酸单体共聚。其中，乙酸乙烯酯、烷基乙烯基醚和羟基烷基乙烯基醚等各种乙烯基单体也可适宜地用于聚合。
作为使用这些单体的聚合处理，可以采用溶液聚合、乳液聚合、本体聚合、悬浮聚合等公知的聚合方法，此时，通过与聚合方法相应地使用热聚合引发剂或光聚合引发剂等聚合引发剂，可以得到丙烯酸酯共聚物。
粘合层3032的厚度优选为1～50μm的范围、更优选为1～30μm的范围。
作为在膜基材3031上形成粘合层的方法，可以使用逆向凹版涂布、直接凹板印刷、辊涂、模涂、棒涂、幕涂等现有公知的涂布方式。关于涂布方式，在“涂布方式(コ一テイング方式)”(槙书店、原崎勇次著、1979年发行)中具有记载例。
粘合剂的干燥方法没有特别限定，通常在30～160℃进行干燥即可。另外，作为粘合剂的固化方法，根据上述粘合剂的组成等适宜地选择公知的方法即可。例如，若上述粘合剂为活性能量射线固化型的物质，则通过照射活性能量射线(可见光线、紫外线、X射线、γ射线)使其固化即可。此时，活性能量射线的照射量根据粘合剂的特性适宜地调整即可，通常优选以10～10000mJ/m2的量进行照射。
从硬涂膜能够容易地剥离的方面出发，粘合层3032的剥离强度优选在对180度方向的剥离进行测定时(剥离速度50mm/分钟)为0.01～50N/20mm宽。
(硬涂层3033)
硬涂层3033具有能够充分防止因与其他结构物的接触等所致的划伤的程度的硬度。若以JIS K 5600-5-4：1999中规定的铅笔硬度(负荷750g)来表示这样的硬度，则大致为H以上。因此，硬涂层的铅笔硬度优选为H以上、更优选为2H以上。
硬涂层3033可以由使用各种硬涂剂形成的固化物来形成。例如可以使用含有活性能量射线固化性组合物、热固化性组合物的硬涂剂来形成硬涂层3033。
硬涂剂可以为有机-无机杂化系材料。
通过活性能量射线的照射而形成固化物的聚合性单体或聚合性低聚物等也可作为硬涂层3033的材料。作为上述聚合性单体，例如可以举出在分子中具有自由基聚合性不饱和基团的(甲基)丙烯酸酯单体。作为上述聚合性低聚物，可以举出在分子中具有自由基聚合性不饱和基团的(甲基)丙烯酸酯低聚物。
作为上述在分子中具有自由基聚合性不饱和基团的(甲基)丙烯酸酯单体，例如可以举出选自由氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、多氟烷基(甲基)丙烯酸酯和硅酮(甲基)丙烯酸酯组成的组中的至少一种单体。
作为上述在分子中具有自由基聚合性不饱和基团的(甲基)丙烯酸酯低聚物，例如可以举出包含来自选自由氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、多氟烷基(甲基)丙烯酸酯和硅酮(甲基)丙烯酸酯组成的组中的至少一种单体的结构单元的低聚物。上述聚合性单体或上述聚合性低聚物也可以将2种以上组合使用。这些之中，出于表面硬度高等原因，优选氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的单体或低聚物。
氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯例如可例示出使多异氰酸酯化合物与在分子结构中具有一个羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物进行反应而得到的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、使多异氰酸酯化合物与在分子结构中具有一个羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物和多元醇化合物进行反应而得到的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。
硬涂层3033可以包含多官能(甲基)丙烯酸酯的固化物。
作为多官能(甲基)丙烯酸酯，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、二甘醇二(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(三羟甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(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、异氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸二(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、双甘油四(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)丙烯酸酯或二(三羟甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯、或者将它们利用PO、EO或己内酯进行改性而成的物质。
这些之中，出于可适当地满足表面硬度的原因，优选3～6官能的多官能(甲基)丙烯酸酯，作为具体例，可以举出季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、季戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)、二季戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯和四季戊四醇十(甲基)丙烯酸酯。
在硬涂层3033的形成中，可以在不妨碍物性的范围内向硬涂剂中添加交联剂、聚合引发剂、滑剂、增塑剂、有机颗粒、无机颗粒、防污剂、抗氧化剂或催化剂等添加剂、或者用于防止污垢和附着的硅酮系或氟系等添加剂。
另外，根据需要可以使硬涂剂含有溶剂。作为上述溶剂，可以举出醇(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、二丙酮醇)；酮(丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环戊酮、环己酮、庚酮、二异丁基酮、二乙基酮、二丙酮醇)；酯(乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、甲酸甲酯、PGMEA)；脂肪族烃(己烷、环己烷)；卤代烃(二氯甲烷、氯仿、四氯化碳)；芳香族烃(苯、甲苯、二甲苯)；酰胺(二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮)；醚(二乙醚、二氧六环、四氢呋喃)；醚醇(1-甲氧基-2-丙醇)；碳酸酯(碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙基甲酯)等。这些溶剂可以单独使用，也可以将两种以上合用。
硬涂层3033的厚度优选为1μm～50μm、更优选为2μm～40μm、进一步优选为3μm～25μm。通过使硬涂层3033的厚度满足该范围，能够有效地防止第一基板3021的划伤，还能够抑制硬涂膜3030本身的划伤。另外，在形成硬涂层3033时，可抑制因硬涂剂的固化收缩引起的硬涂膜的翘曲的发生。
在膜基材3031上设置硬涂层3033的过程可以与设置粘合层3032的过程大致相同。关于涂布方法、干燥方法、固化方法，也可以使用上述的各种方法。
(防粘层3034)
在硬涂膜的制造时或保存时卷成卷状时，防粘层3034使重叠的硬涂膜的粘合层容易进行剥离。
防粘层3034例如可以如下形成：将有机硅树脂、氟树脂、氨基醇酸树脂、聚酯树脂、固体石蜡、丙烯酸类树脂、氨基甲酸酯树脂、三聚氰胺树脂、脲树脂、脲-三聚氰胺系、纤维素、苯胍胺等树脂和表面活性剂单独或以这些的混合物作为主成分而溶解在有机溶剂或水中，将所得到的涂料利用凹版印刷法、丝网印刷法、胶版印刷法等通常的印刷法进行涂布和干燥，形成所述防粘层。需要说明的是，热固化性树脂、紫外线固化性树脂、电子射线固化性树脂、放射线固化性树脂等固化性涂膜可以进行固化而形成。
特别优选利用硅酮、氟化合物或醇酸树脂系剥离处理剂等实施剥离处理。
硬涂膜3030会影响透过导光板3001观察到的周围的实像和在导光板上显示的图像的可视性，因此优选其具有特定的光学特性。作为一例，在被0.5mm厚的钠钙玻璃夹持的情况下，优选满足下述(A)，更优选满足下述(B)和(C)。
(A)延迟值为0～100nm的范围内。
(B)依据JIS K 7361-1：1997测定的全光线透过率为85％以上。
(C)依据JIS K 7136：2000测定的雾度值为5％以下。
本发明第3实施方式的导光板3001中，安装于第一基板3021的硬涂膜3030可防止第一基板3021的划伤等，适当地维持第一基板3021的光学特性。硬涂膜3030具备硬涂层3033，因此自身也不容易被划伤。此外，由于粘合层3032可剥离地粘合于第一基板3021，因此在硬涂膜3030被划伤的情况下，能够容易地将被划伤的硬涂膜从第一基板3021剥下，更换成未被划伤的其他硬涂膜。由此能够防止导光板的清晰度变差。
<第1变形例>
对本发明第3实施方式的第1变形例进行说明。在之后的说明中，对于与已经说明的构成共通的构成，附以相同符号并省略重复的说明。
图15中示出了本发明第3实施方式的第1变形例的硬涂膜3130。
硬涂膜3130具备粘合层3032、硬涂层3033和防粘层3034。本发明第3实施方式的第1变形例的硬涂膜3130不具备膜基材3031，这一点与上述基本例的硬涂膜3030不同。
下面示出硬涂膜3130的制造过程的一例。
在施以了防粘处理的树脂膜的防粘处理面上依序涂布形成防粘层3034的涂料和形成硬涂层3033的硬涂剂，在上述树脂膜上形成防粘层3034和硬涂层3033。接着，在硬涂层3033上涂布形成粘合层3032的粘合剂组合物，形成粘合层3032。最后剥离上述树脂膜，则完成硬涂膜3130。
作为其他构成，也可以在单面施以防粘处理的树脂膜的非处理面上利用上述过程形成硬涂层3033和粘合层3032，将上述树脂膜制成防粘层3034。
本发明第3实施方式的第1变形例的硬涂膜3130的使用方式和功能与上述基本例的硬涂膜3030大致相同，发挥出同样的效果。此外，由于在导光板上贴合了膜，因此还具有在上述导光板发生了破损时可防止碎片飞散的效果。
<多片重叠而成的硬涂膜>
上述基本例和变形例的硬涂膜可以以多片重叠的状态安装于第一基板3021。图16中示出了2片重叠而成的硬涂膜3030，图17中示出了2片重叠而成硬涂膜3130。由于在任一情况下均在重叠的2片硬涂膜的接触部位存在防粘层3034，因此能够容易地将位于上侧的第二硬涂膜3030B、3130B从位于下侧的第一硬涂膜3030A、3130A进行剥离。
通过使硬涂膜为这样的构成，在位于最外表面的硬涂膜被划伤等时，仅通过将其剥离即可使未被划伤的位于其下的硬涂膜成为新的最外表面。因此，在除去划伤的硬涂膜后不必安装其他的硬涂膜，可简便地维持导光板的表面状态。
该构成中，重叠的硬涂膜的片数并不限于图示的2片，也可以为3片以上。
得到2片以上重叠的状态的硬涂膜的方法没有特别限制。例如可以举出在1片硬涂膜上贴合其他硬涂膜的方法、或者将硬涂膜卷绕成卷状后将其切下的方法。
此外，也可以采用一次性形成与2片以上的硬涂膜相应的层的方法。这种情况下，可以应用将连续层积的全部层以未固化的状态层积后利用活性能量射线进行固化的方法；将下层利用活性能量射线固化或半固化后，涂布上层，再次利用活性能量射线进行固化的方法；将各层涂布于防粘膜或基础膜后，以未固化或半固化的状态将层彼此贴合的方法等公知的方法，从提高层间密合性的方面出发，优选在以未固化的状态层积后利用活性能量射线进行固化的方法。作为以未固化的状态进行层积的方法，可以应用在涂布下层后重叠涂布上层的逐次涂布、或者由多重狭缝同时重叠涂布2层以上的层的同时多层涂布等公知的方法，但并不限于此。
[第4实施方式]
本发明的图像显示用导光板中，在其制造时和长期使用时全息层发生黄变，该黄变可能会对显示图像带来不良影响。但是，通过导入在500～600nm的波长范围具有吸收峰的吸收层，能够在不会使全息层劣化的情况下降低该黄变。
<基本例>
下面对本发明图像显示用导光板的第4实施方式进行说明。
本发明第4实施方式的图像显示用导光板具有第1树脂基材、全息层以及第1吸收层。上述第1吸收层、上述第1树脂基材以及上述全息层优选在厚度方向上依序配置。
本发明第4实施方式的图像显示用导光板可以进一步具有第2树脂基材。优选将上述第1吸收层、上述第1树脂基材、上述全息层、以及上述第2树脂基材在厚度方向上依序层积。
本发明的第4实施方式中，有时将第1树脂基材和第2树脂基材统一简称为“树脂基材”。另外，本实施方式中，有时将第1吸收层和第2吸收层统一简称为“吸收层”。
本发明第4实施方式的图像显示用导光板可以进一步具有适宜的透明层。作为上述透明层，例如可以举出阻挡层、粘接层、硬涂层或锚涂层。
本发明第4实施方式的图像显示用导光板可以进一步具有玻璃基材。
上述图像显示用导光板具有入射图像光的入射部、以及显示出基于图像光的图像的显示图像射出部。上述全息层被配置在上述入射部与上述显示图像射出部之间。上述全息层中形成有衍射光栅图案，其将至少由上述入射部入射的图像光导波至上述显示图像射出部并从上述显示图像射出部射出。上述显示图像射出部的衍射光栅图案透过从上述图像显示用导光板的外部入射的外光的至少一部分。需要说明的是，上述外光入射部是指与上述显示图像射出部相反的面。
入射至上述入射部的图像光被导波至上述全息层内，从上述显示图像射出部向外部射出。另一方面，外光也透过上述树脂基材和上述显示图像射出部，结果上述显示图像射出部的观察者能够在视野内观察到图像光和外光这两者。
本发明第4实施方式的图像显示用导光板可适当地用于使用VR技术、AR技术或MR技术的显示装置中。例如，本发明第4实施方式的图像显示用导光板除了被用于显示器用途以外，还可被用于以汽车搭载用的平视显示器(HUD)的合路器或反射型液晶显示装置用的反射板为代表的全息光学元件(HOE)等装置中。
上述树脂基材的材料只要为透明材料就没有特别限定。
上述树脂基材中使用的材料可以从上述第1～第3实施方式所使用的基材中适宜地选择来使用。上述树脂基材中使用的材料优选包含选自由丙烯酸类树脂、环状聚烯烃树脂和聚碳酸酯树脂组成的组中的至少一种树脂。
本发明第4实施方式的图像显示用导光板中，上述树脂基材含有第1树脂基材和第2树脂基材这两片的情况下，可以在上述第1树脂基材与上述第2树脂基材之间配置上述全息层。
本发明第4实施方式的图像显示用导光板中，在上述图像显示用导光板中包含第1树脂基材和玻璃基材的情况下，可以在上述第1树脂基材与上述玻璃基材之间配置上述全息层。
上述树脂基材与上述全息层、或者上述玻璃基材与上述全息层可以相互接触，也可以在各自之间配置适宜的透明层。
上述全息层被夹设在第1树脂基材与第2树脂基材之间、或者第1树脂基材与玻璃基材之间。
上述全息层中与上述第1～第3实施方式的情况同样地使用公知的全息图形成用树脂材料。作为上述全息图形成用树脂材料，例如可以举出为溶剂可溶性且在结构单元中具有至少一个能够阳离子聚合的氧化乙烯环的热固化性树脂、以及由能够自由基聚合的烯键式单体构成的全息图记录材料(日本特开平8-1676号公报、日本特开平8-1677号公报、日本特开平8-1678号公报、日本特开平8-1679号公报)。
上述吸收层具有对于透过图像显示用导光板的至少一部分的光中的黄色成分进行吸收的波长特性。
(吸收峰)
吸收层在500～600nm的波长范围(下文中有时称为“波长范围A”)具有吸收峰。
此处，“吸收峰”是指，在可见光域(400～800nm)中的吸收层的分光透过率曲线中，在透过率从减少经极小值转为增大的U状分光分布中，极小值达到最小的分光分布。更优选U状分光分布在可见光域中的一处形成。
本说明书中，将赋予这样的“吸收峰”的极小值(峰顶)的波长处于特定波长范围的情况定义为“在特定波长范围具有吸收峰”。
吸收峰更优选处于550～585nm的波长范围(下文中有时称为“波长范围B”)。
吸收峰的半峰宽优选为100nm以下、更优选为70nm以下、特别优选为40nm以下。
此处，吸收峰的半峰宽是指，在设吸收峰的峰顶的透过率为Tp(％)时，透过率为Th＝(100-Tp)/2以下的吸收峰的波长宽。
半峰宽为100nm以下时，能够良好地确保透过光的色平衡和亮度。
吸收峰中的透过率优选为80％以下、更优选为70％以下、特别优选为60％以下。
(透过率特性)
590～700nm的波长范围(下文中有时称为“波长范围C”)中的吸收层的平均透过率优选为20％以上、更优选为50％以上、进一步优选为70％以上。
这是由于，在波长范围C中，平均透过率为20％以上时，可维持红色光的亮度。
470～550nm的波长范围(下文中有时称为“波长范围D”)中的吸收层的平均透过率优选为20％以上、更优选为50％以上、进一步优选为70％以上。
这是由于，在波长范围D中，平均透过率为20％以上时，可确保透过光的色平衡和亮度。
关于吸收层的透过率特性，不容易引起光劣化的紫外光的透过率越低则越进一步优选。例如，380nm以下的波长范围中的吸收层的透过率优选为5％以下、更优选为3％以下、进一步优选为1％以下。
(黄色度)
表示吸收层的黄色度的YI值(JIS K 7373：2006)优选为10以下、更优选为5以下、特别优选为3以下。
(吸光度)
吸收层在波长580nm处的吸光度优选为0.5以下、更优选为0.3以下、特别优选为0.2以下。
(L*a*b*色度系统中的b*)
吸收层的b*优选为5以下、更优选为3以下、特别优选为1以下。
关于吸收层的构成，只要在波长范围A具有吸收峰就没有特别限定。
例如，吸收层可以具有在透明的基础树脂中分散有色料的构成。
基础树脂的材料只要为透明的就没有特别限定。基础树脂的折射率也没有特别限定。
例如，基础树脂可以具有树脂基材的折射率以上的折射率，也可以具有比树脂基材的折射率低的折射率。
例如，作为基础树脂，可以使用表面硬度高于树脂基材的树脂材料。
例如，作为基础树脂，可以使用吸湿性低的树脂材料。
作为色料，只要可得到上述波长特性就没有特别限定。例如，作为色料，使用染料、颜料等。作为色料，特别优选使用上蓝剂。
例如，可以由高折射率材料与低折射率材料多层层积而成的多层薄膜来形成吸收层。
(上蓝剂)
吸收层中使用的上蓝剂没有特别限定，通常蒽醌系染料容易获得，更为优选。
作为具体的上蓝剂，例如可以举出通用名溶剂紫13[CA.No(染料索引号)60725]、通用名溶剂紫31[CA.No 68210]、通用名溶剂紫33[CA.No 60725]、通用名溶剂蓝94[CA.No61500]、通用名溶剂紫36[CA.No 68210]、通用名溶剂蓝97[拜耳公司制造的“MacrolexViolet RR”]、通用名溶剂蓝45[CA.No61110]等作为代表例。这些上蓝剂可以单独使用一种，也可以合用两种以上。这些上蓝剂以在吸收层中可得到所需要的光学特性的适宜量混配在基础树脂中。例如，基础树脂为聚碳酸酯树脂的情况下，相对于聚碳酸酯树脂100质量份，可以以0.1×10-5～2×10-4质量份的比例进行混配。
作为其他上蓝剂的示例，可以举出Diaresin(注册商标)蓝N(商品名；三菱化学株式会社制造)、Diaresin(注册商标)蓝G(商品名；三菱化学株式会社制造)、Macrolex(注册商标)蓝RR(商品名；拜耳公司制造)、Macrolex(注册商标)蓝3R(商品名；拜耳公司制造)、Polysynthren(注册商标)蓝RLS(商品名；Clariant公司制造)等。
吸收层被设于至少透过图像光和外光的范围。例如，吸收层可以被配置在与全息层中的显示图像射出部在厚度方向上重叠的范围中。
但是，吸收层也可以被配置在从厚度方向观察时覆盖树脂基材或全息层的整体的范围中。
图像显示用导光板的厚度方向上的吸收层的配置没有特别限定。
例如，吸收层可以设置在比全息层更靠近外光的入射面的位置与比全息层更靠近图像光的射出面的位置中的至少一个位置。
吸收层被配置在树脂基材的外部的情况下，吸收层、树脂基材以及全息层可以在图像显示用导光板的厚度方向上依序配置。即，吸收层在厚度方向上可以配置在树脂基材的外侧。例如，吸收层可以配置在图像显示用导光板的厚度方向的最外部。
在树脂基材的内部分散色料而形成吸收层的情况下，色料可以均匀分散在树脂基材中，也可以在厚度方向上偏置地分散。色料在厚度方向上偏置的情况下，色料更优选偏置在图像显示用导光板的厚度方向的外侧。
阻挡层可以采用与上述第2实施方式同样的材料，优选由透明的无机材料构成。另外，阻挡层的折射率更优选为1.48以上。
作为阻挡层的材料，更优选使用水蒸气阻挡性材料。阻挡层更优选含有选自由硅氧化物、硅氮氧化物以及类金刚石碳(DLC)组成的组中的1种以上的物质。
阻挡层可以配置在树脂膜上。这种情况下，树脂膜更优选配置在阻挡层与树脂基材之间。
阻挡层更优选在图像显示用导光板的厚度方向上以树脂基材、阻挡层和全息层的顺序进行配置。阻挡层特别优选配置在全息层的表面。
阻挡层可以以在之间夹有全息层的方式设置2层。阻挡层更优选配置在全息层的表面和背面。
在配置玻璃基材的情况下，由于玻璃基材本身具有阻挡性，因此玻璃基材可以配置在全息层的与面对阻挡层的表面相反一侧的表面上。
下面基于图18所示的示例对本发明第4实施方式的图像显示用导光板的一例的详细构成进行说明。图18是示出本发明第4实施方式的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
图18所示的图像显示用导光板4005中，在厚度方向上依序配置第1吸收层4004、第1树脂基材4001、全息层4002、以及第2树脂基材4003。图像显示用导光板4005为不具有阻挡层的情况的示例。
图像显示用导光板4005的俯视形状没有特别限定。例如，图像显示用导光板4005可以被整形为能够安装于所使用的显示装置中的形状。
例如，图像显示用导光板4005可以为比安装于显示装置的形状大的矩形板。这种情况下，图像显示用导光板4005可以在装配于显示装置中之前被切割成能够安装于显示装置的形状等来进行整形。
图像显示用导光板4005可以为平板状，也可以根据需要为弯曲板状。
下面以图像显示用导光板4005由俯视为矩形的平板构成的情况为例进行说明。
第1吸收层4004被配置在图像显示用导光板4005的厚度方向的最外部。第1吸收层4004被配置在图像显示用导光板4005中的显示图像射出侧的表面。
第1吸收层4004的层厚没有特别限定。例如，第1吸收层4004的层厚可以为0.1～10μm。
在图18所示的示例中，第1吸收层4004在后述第1树脂基材4001的整个表面上形成。
第1吸收层4004的形成方法没有特别限定。例如，第1吸收层4004可以通过将由混配有色料的基础树脂材料形成的涂布液涂布至成膜面(第1树脂基材4001的表面)、之后将涂布液固化来形成。
作为涂布液的涂布方法，可以根据涂布液的粘性等选择适宜的涂布方法，例如，作为涂布方法，可以使用棒涂、浸渍涂布、逆向凹版涂布、直接凹板印刷、辊涂、模涂、幕涂等现有公知的涂布方式。
作为基础树脂材料，例如可以使用在分子中具有自由基聚合性不饱和基团的(甲基)丙烯酸酯单体或者在分子中具有自由基聚合性不饱和基团的(甲基)丙烯酸酯低聚物等通过活性能量射线的照射而形成固化物的聚合性单体或聚合性低聚物、或者氨基甲酸酯、环氧树脂或聚酯等固化性树脂材料。作为混配在基础树脂材料中的色料，例如可以使用上述的上蓝剂。
第1树脂基材4001与图像显示用导光板4005的外形具有同样的形状。
从全息层4002射出的图像光Ld、以及后述透过第2树脂基材4003和全息层4002的外光Lo在第1树脂基材4001中透过。
第1树脂基材4001的厚度没有特别限定。例如，第1树脂基材4001的厚度可以为0.01～10mm。
形成第1树脂基材4001的材料可以适宜地选择与上述第1～第3实施方式同样的材料，只要为透明树脂材料就没有特别限制。作为形成第1树脂基材4001的材料，例如可以举出：乙烯、丙烯或丁烯等烯烃的均聚物或共聚物等聚烯烃系树脂；环状聚烯烃等非晶态聚烯烃系树脂；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯系树脂；尼龙6、尼龙66、尼龙12、共聚尼龙等聚酰胺系树脂；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物部分水解物(EVOH)、聚酰亚胺系树脂、聚醚酰亚胺系树脂、聚砜系树脂、聚醚砜系树脂、聚醚醚酮类树脂、聚碳酸酯系树脂、聚乙烯醇缩丁醛系树脂、聚芳酯系树脂、氟树脂、聚(甲基)丙烯酸类树脂、聚苯乙烯等苯乙烯系树脂、聚乙烯醇、乙烯乙烯醇共聚物、聚氯乙烯、纤维素、乙酰纤维素、聚偏二氯乙烯、聚苯硫醚、聚氨酯、酚树脂、环氧树脂、聚芳酯树脂、聚降冰片烯、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIBS)、烯丙基二甘醇碳酸酯、以及生物降解树脂等有机材料。需要说明的是，第1树脂基材4001可以由2种以上的材料形成，也可以为2种以上的材料层积而成的层积结构。
从第1树脂基材4001的透明性的方面出发，优选聚碳酸酯或聚(甲基)丙烯酸类树脂。另外，从第1树脂基材4001的耐工艺性的方面出发，优选聚(甲基)丙烯酸类树脂、环氧树脂或环状聚烯烃。
全息层4002被层积在与形成有第1吸收层4004的第1树脂基材4001的表面相反一侧的表面上。全息层4002的构成如上所述，没有特别限定。在全息层4002中形成有与图像显示用导光板4005所需要的功能相对应的适宜的衍射光栅。
第2树脂基材4003被层积在全息层4002的与配置有第1树脂基材4001的表面相反一侧的表面上。作为第2树脂基材4003，使用与第1树脂基材4001的说明中例示出的构成同样的构成。但是，第2树脂基材4003的厚度、材料等可以与第1树脂基材4001不同。特别是由于第2树脂基材4003配置在图像显示用导光板4005中的位于与显示图像射出侧相反位置的外光入射侧的表面，因此可以使用表面硬度高于第1树脂基材4001的材料。
这样的图像显示用导光板4005例如可以如下进行制造。
准备第1树脂基材4001和第2树脂基材4003，调整用于形成第1吸收层4004的涂布液。
例如，在第1树脂基材4001的表面涂布涂布液。之后使涂布液固化，形成第1吸收层4004。
例如，在第1树脂基材4001的与形成第1吸收层4004侧相反一侧的表面上涂布全息图形成用的光聚合物材料。此时，可以在第1树脂基材4001的表面的外周部设有与全息层4002相同厚度的透明的密封层。这种情况下，光聚合物材料涂布在被密封层包围而形成的凹部。在形成全息层4002后，密封层将全息层4002的外周部密封。之后在光聚合物材料上载置第2树脂基材4003。
但是，上述制造顺序为一例。例如，可以在第2树脂基材4003的表面涂布光聚合物材料，将形成有第1吸收层4004的第1树脂基材4001载置在光聚合物材料上。
之后，通过减压压制而将由第1吸收层4004、第1树脂基材4001、光聚合物材料以及第2树脂基材4003形成的层积体进行贴合。
之后，在层积体的光聚合物材料中形成与衍射图案相对应的干涉条纹，在光聚合物材料中形成衍射光栅。
这样制造出图像显示用导光板4005。
接着对包含图像显示用导光板4005的显示装置的一例进行说明。
图19是示出包含本发明第4实施方式的图像显示用导光板的显示装置的一例的示意性截面图。
如图19所示，显示装置4010除了具备图像显示用导光板4005以外还具备图像光投影部4012和入射光学系统4011。
图像光投影部4012根据由省略图示的控制器送出的图像信号将显示在图像显示用导光板4005上的图像光Li进行投影。
入射光学系统4011例如具备棱镜等将图像光Li入射到图像显示用导光板4005中的光学元件。入射光学系统4011将图像光Li入射到形成于图像显示用导光板4005的表面的入射部4005a。例如，入射部4005a被设于第1吸收层4004上。
入射至入射部4005a的图像光Li经由形成于全息层4002的导波衍射光栅部4003a而导波至全息层4002的显示用衍射光栅部4002b。在显示用衍射光栅部4002b，使图像光Li在与各显示像素对应的位置发生衍射，形成图像光Ld。图像光Ld透过全息层4002、第1树脂基材4001以及第1吸收层4004，作为图像光Ld’射出到图像显示用导光板4005的外部。因此，厚度方向上的显示用衍射光栅部4002b、以及与显示用衍射光栅部4002b在厚度方向上对置的第1树脂基材4001和第1吸收层4004的区域构成显示图像光Ld的显示图像射出部4005b。显示图像射出部4005b在作为与厚度方向正交的方向的面方向上形成在与入射部4005a分开的位置。
另一方面，外光Lo经由第2树脂基材4003入射至图像显示用导光板4005。外光Lo透过第2树脂基材4003、全息层4002、第1树脂基材4001以及第1吸收层4004，作为外光Lo’射出到图像显示用导光板4005的外部。
显示装置4010的使用者能够观察到基于图像光Ld’和外光Lo’的像。因此，显示图像射出部4005b落入到视野中的使用者可观察到基于外光Lo’的外部的光景与基于图像光Ld’的图像重合而成的像。
图像显示用导光板4005中使用的透明材料例如会由于紫外光等的影响而分别经时性地发生光劣化。代表性的光劣化为材料的黄变。特别是由于全息层4002由光聚合物材料形成，因而在制造后立即发生一定程度的黄变。因此，透过第1树脂基材4001和第2树脂基材4003以及全息层4002后的光泛黄。
由于黄色的光度函数高，因此人的视觉对黄变敏感。因此，由于泛黄的图像的对比度(明暗度)会降低而使观察到的图像变得不清晰。
但是，本发明的第4实施方式中，由于在显示图像射出部4005b设有第1吸收层4004，因此图像光Ld’、外光Lo’中分别降低了图像光Ld、外光Lo的黄色成分。这样，利用第1吸收层4004来抵消泛黄的图像光Ld、外光Lo的黄色成分，由此可除去第1树脂基材4001和第2树脂基材4003以及全息层4002的黄变的影响。
具体地说，利用第1吸收层4004，以500～600nm的波长范围的光成分为中心进行光的吸收，由此可减少黄色调、相对增大蓝色调。由此可改善图像的白平衡和对比度。
此外，通过在显示装置4010的使用时所暴露的紫外光等，即使第1树脂基材4001和第2树脂基材4003等透明材料的光劣化经时性地推进，与不具有第1吸收层4004的情况相比，也可降低因黄变所致的图像劣化的程度。
如以上所说明，根据本发明的第4实施方式，能够提供可降低因透明材料的黄变而对显示图像带来的影响的图像显示用导光板。
特别是在本发明的第4实施方式中，第1吸收层4004配置在图像显示用导光板4005中的最外部。因此，例如作为第1吸收层4004使用与第1树脂基材4001相比为高硬度的材料时，可防止第1树脂基材4001的表面被划伤。例如，第1吸收层4004的波长特性中的紫外光的透过率低的情况下，由于能够抑制紫外光从第1树脂基材4001侧的入射，因此能够降低图像显示用导光板4005中的经时性的光劣化。
<第1变形例>
对第4实施方式的第1变形例进行说明。
图20是示出本发明第4实施方式的第1变形例的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
如图20所示，本发明第4实施方式的第1变形例的图像显示用导光板4007在本发明第4实施方式的基本例的图像显示用导光板4005中进一步具备第2吸收层4006。
下面以与上述本发明第4实施方式的基本例的不同之处为中心进行说明。
第2吸收层4006被层积在第2树脂基材4003中的与配置有全息层4002的表面相反侧的表面上。即，第2吸收层4006与第1吸收层4004同样地被配置在图像显示用导光板4007的最外部。图像显示用导光板4007中，由第1树脂基材4001、全息层4002以及第2树脂基材4003形成的层积体被夹在第1吸收层4004和第2吸收层4006之间。
作为第2吸收层4006，使用与第1吸收层4004的说明中例示出的构成同样的构成。
但是，第2吸收层4006的厚度、材料等可以与第1吸收层4004不同。例如，由于第2吸收层4006配置在图像显示用导光板4007中的与显示图像射出侧相反一侧的表面上，因此可以使用比第2树脂基材4003或第1吸收层4004的表面硬度高的材料。
本发明第4实施方式的第1变形例中，由于第1吸收层4004和第2吸收层4006配置在图像显示用导光板4007的最外部，因此更优选第1吸收层4004和第2吸收层4006的波长特性中的紫外光的透过率低。
图像显示用导光板4007中，除了在第2树脂基材4003上形成第2吸收层4006以外，与本发明第4实施方式的基本例中的图像显示用导光板4005同样地制造。第2吸收层4006的形成方法使用与第1吸收层4004同样的形成方法。
基于本发明第4实施方式的第1变形例的图像显示用导光板4007除了具有第2吸收层4006以外，与图像显示用导光板4005同样地构成。因此，通过使图像光Ld与图像显示用导光板4005同样地透过第1吸收层4004可降低黄色成分(图像光Ld’)。
与之相对，外光Lo进一步透过第2吸收层4006，之后入射至第2树脂基材4003。因此，外光Lo在透过第2吸收层4006时，黄色成分降低。外光Lo在透过第2树脂基材4003、全息层4002以及第1树脂基材4001时，黄色成分与各自的黄变程度相应地增加，之后利用第1吸收层4004降低黄色成分。
由于第2树脂基材4003被配置在使用时的外光Lo的入射侧，因此容易由于外光Lo的作用而使光劣化发展。由此，第2树脂基材4003的黄变可能比第1树脂基材4001的黄变更容易经时性地发展。第2树脂基材4003的黄变被促进时，与未透过第2树脂基材4003的图像光Ld相比，透过了第2树脂基材4003的外光Lo的黄色成分可能会变强。
但是，本发明第4实施方式的第1变形例中，由于具有第2吸收层4006，因此能够利用第2吸收层4006来抵消因第2树脂基材4003的黄变所致的黄色调的增加。因此，由第1吸收层4004射出的外光Lo”的黄色调比由图像显示用导光板4005射出的外光Lo’降低。其结果，能够使图像光Ld’与外光Lo”中各自的黄色调的平衡良好。
特别是在第2吸收层4006的波长特性中的紫外光的透过率低的情况下，能够降低因外光Lo所致的第2树脂基材4003的光劣化本身。
如以上所说明，根据本发明第4实施方式的第1变形例，能够提供可降低透明材料的黄变对显示图像所带来的影响的图像显示用导光板。
<第2变形例>
对第4实施方式的第2变形例进行说明。
图21为示出本发明第4实施方式的第2变形例的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
如图21所示，本发明第4实施方式的第2变形例的图像显示用导光板4020在第1变形例的图像显示用导光板4007中进一步具备第1阻挡层4008和第2阻挡层4009。本发明第4实施方式的第2变形例中，有时将第1阻挡层4008和第2阻挡层4009统一简称为“阻挡层”。另外，本发明第4实施方式的第2变形例中，有时将第1树脂基材4001和第2树脂基材4003统一简称为“树脂基材”。此外，本发明第4实施方式的第2变形例中，有时将第1吸收层4004和第2吸收层统一简称为“吸收层”。
下面以与上述本发明第4实施方式的第1变形例的不同之处为中心进行说明。
第1阻挡层4008被配置在第1树脂基材4001与全息层4002之间，与第1树脂基材4001和全息层4002各自的表面密合。第1阻挡层4008防止从图像显示用导光板4020的外部和第1树脂基材4001渗透的气体渗透至全息层4002中。
第1阻挡层4008的材料只要能够阻挡作为全息层4002的劣化原因的气体就没有特别限定。第1阻挡层4008优选包含透明的无机材料，更优选与上述第2实施方式中的阻挡层同样地包含选自由硅氧化物、硅氮氧化物、类金刚石碳(DLC)、铝氧化物和玻璃组成的组中的至少一种无机材料。
此外，阻挡层可以被配置在树脂膜上。这种情况下，树脂膜更优选被配置在阻挡层与树脂基材之间。
第1阻挡层4008中，例如氧透过率和水蒸气透过率越小越优选。特别是更优选第1阻挡层4008由水蒸气阻挡性优异(水蒸气透过率小)的材料构成。
例如，第1阻挡层4008的氧透过率可以为1cm3/m2·天以下。
例如，第1阻挡层4008的水蒸气透过率可以为1g/m2·天以下。第1阻挡层4008的水蒸气透过率更优选为0.5g/m2·天以下。
第1阻挡层4008中使用的无机材料可以具有高于第1树脂基材4001的高折射率。例如，第1阻挡层4008的折射率可以为1.48～3.00。第1阻挡层4008为高折射率时，经由第1阻挡层4008而透过第1树脂基材4001的光从光学上致密的第1阻挡层4008入射到光学上稀疏的第1树脂基材4001中，因此从第1阻挡层4008朝向第1树脂基材4001的光的射出角相应于第1阻挡层4008和第1树脂基材4001的折射率差而增大。由此，能够扩展图像显示用导光板4020中的FOV(视场角，Field Of View)。
关于第1阻挡层4008的材料，如上所述，可以为氧化锌、氧化锑、氧化铟、氧化铈、氧化钙、氧化镉、氧化银、氧化金、氧化铬、氧化硅、氧化钴、氧化锆、氧化锡、氧化钛、氧化铁、氧化铜、氧化镍、氧化铂、氧化钯、氧化铋、氧化镁、氧化锰、氧化钼、氧化钒或氧化钡等氧化物。
第1阻挡层4008由硅氧化物形成的情况下，其层厚可以为10～300nm。上述层厚若小于10nm，则防湿性可能会不充分。上述层厚若大于300nm，则上述硅氧化物的薄膜容易引起龟裂，可能容易从成膜面发生剥离。
作为特别优选的层厚，为20～200nm。
由上述硅氧化物形成第1阻挡层4008的方法没有特别限定。例如，第1阻挡层4008可以利用真空蒸镀法、溅射法、离子镀法或等离子体CVD法等以往已知的任一种方法来形成。在由上述硅氧化物形成第1阻挡层4008时，为了提高成膜面与上述硅氧化物的粘接性，可以实施对上述成膜面施以电晕放电处理或低温等离子体处理、在上述成膜面上涂布硅烷偶联剂、或者涂布饱和聚酯与异氰酸酯的混合物等表面处理。
例如，在通过真空蒸镀法形成硅氧化物的薄膜的情况下，作为蒸发物质使用硅、一氧化硅、二氧化硅或这些的混合物，在1.0×10-3～1.0×10-5Torr的真空下利用电子束、电阻加热或高频加热方式使其加热蒸发。
另外，也可以采用在供给氧气的同时进行的反应蒸镀法。
在形成第1阻挡层4008的硅氧化物中，在其中可以混入钙、镁或它们的氧化物作为杂质，只要为10质量％以下即可。
第1阻挡层4008由硅氮氧化物形成的情况下，除了将上述硅氧化物替换成上述硅氮氧化物以外，使用与上述以硅氧化物作为主成分的第1阻挡层4008同样的构成。
DLC通常为由金刚石状的结构、石墨状的结构、以及在结构中包含氢原子的聚乙烯样高分子结构的三元系结构形成的非晶态碳材料。在上述DLC的生成中，在作为碳源使用乙烯、乙炔或苯等烃的情况下，通常形成包含氢的基本上为三元系的结构。
上述DLC的硬质性、润滑性、耐磨耗性、化学稳定性、耐热性和表面平滑性优异。上述DLC形成上述致密的高分子结构，因此气体阻挡性和水蒸气阻挡性也优异。
由上述DLC形成第1阻挡层4008时的形成方法没有特别限定。作为上述DLC的涂布方法，例如可以使用等离子体CVD法或者离子镀法或离子束溅射法等物理蒸镀法等公知的适宜涂布方法。
第1阻挡层4008由铝氧化物形成的情况下，第1阻挡层4008例如可以仅由Al2O3形成，也可以将选自由Al、AlO和Al2O3组成的组中的2种以上混合来形成。铝氧化物层中的Al∶O的原子数比根据上述铝氧化物层的制作条件而不同。可作为第1阻挡层4008使用的铝氧化物层可以在无损于阻挡性能的范围内包含微量(相对于全部成分最高为3％)的其他成分。
上述铝氧化物层的层厚根据阻挡性能的需要来设定即可。例如，上述铝氧化物层的层厚可以为5～800nm。
由铝氧化物形成第1阻挡层4008的方法没有特别限定。例如，作为形成第1阻挡层4008的方法，可以使用真空蒸镀法、溅射法或离子镀等PVD法(物理蒸镀法)、或者CVD法(化学蒸镀法)。
例如，在真空蒸镀法中，作为蒸镀源材料可以使用Al、Al2O3等，作为蒸镀源的加热方式可以使用电阻加热、高频感应加热、电子束加热等。在真空蒸镀法中，作为反应性气体，可以导入氧、氮或水蒸气等，或者采用使用了臭氧添加或离子辅助等手段的反应性蒸镀。此外，还可以对成膜面施加偏压、提高成膜面的温度或进行冷却。在溅射法等真空蒸镀法以外的PVD法和CVD法等其他成膜方法中也是同样的。
第1阻挡层4008由玻璃形成的情况下，作为第1阻挡层4008的材料，例如可以举出硼硅酸盐玻璃、无碱玻璃、低碱玻璃、钠钙玻璃或溶胶凝胶玻璃、或者对这些玻璃适宜热处理或表面处理而成的玻璃。作为第1阻挡层4008的材料，从避免因杂质所致的着色的方面出发，特别优选无碱玻璃。
第1阻挡层4008由玻璃形成的情况下，其层厚可以为10～200μm。上述层厚为10μm以上时，具有机械强度优异、并且气体阻挡性优异的倾向。上述层厚优选为10μm以上、更优选为30μm以上。另外，上述层厚为200μm以下时，具有光透过率等作为导光板的光学特性优异的倾向。上述层厚优选为200μm以下、更优选为100μm以下、进一步优选为75μm以下、特别优选为50μm以下。
由玻璃形成第1阻挡层4008的方法没有特别限定。作为由玻璃形成第1阻挡层4008的方法，例如可以采用狭缝下拉法、融合法或浮式法。另外，所使用的玻璃可以直接使用市售的玻璃，也可以将市售的玻璃研磨成所望的厚度来使用。作为上述市售的玻璃，例如可以举出Corning公司制造的“EAGLE2000”、旭硝子公司制造的“AN100”、日本电气硝子公司制造的“OA10G”和Schott公司制造的“D263”。
第2阻挡层4009被层积在与形成有第1阻挡层4008的全息层4002的表面相反一侧的全息层4002的表面上。
第2阻挡层4009的构成使用与第1阻挡层4008的说明中例示出的构成同样的构成。但是，第2阻挡层4009的材料、厚度等可以与第1阻挡层4008不同。
这样的图像显示用导光板4020例如可以如下制造。
准备第1树脂基材4001和第2树脂基材4003，在第1树脂基材4001和第2树脂基材4003的表面分别形成第1阻挡层4008和第2阻挡层4009。作为第1阻挡层4008和第2阻挡层4009的制造方法，根据第1阻挡层4008和第2阻挡层4009的材料选择适宜的制造方法。
例如，在形成有第1阻挡层4008的第1树脂基材4001中的第1阻挡层4008的表面涂布全息图形成用的光聚合物材料。此时，在第1阻挡层4008的外周部可以设置与全息层4002相同厚度的透明的密封层。这种情况下，光聚合物材料涂布在被密封层包围而形成的凹部。在形成全息层4002后，密封层将全息层4002的外周部进行密封。
之后，将形成有第2阻挡层4009的第2树脂基材4003以第2阻挡层4009面向光聚合物材料的状态载置在光聚合物材料上。
但是，上述的制造顺序为一例。例如也可以在形成有第2阻挡层4009的第2树脂基材4003上涂布光聚合物材料后，将形成有第1阻挡层4008的第1树脂基材4001载置在光聚合物材料上。
之后，通过减压压制而将由第1吸收层4004、第1树脂基材4001、第1阻挡层4008、光聚合物材料、第2阻挡层4009、第2树脂基材4003以及第2吸收层4006形成的层积体进行贴合。
之后，在层积体的光聚合物材料中形成与衍射图案相对应的干涉条纹，在光聚合物材料中形成衍射光栅。
像这样制造出图像显示用导光板4020。
图像显示用导光板4020中，除了追加第1阻挡层4008和第2阻挡层4009以外，与第1变形例的图像显示用导光板4007同样地构成。
第1阻挡层4008和第2阻挡层4009由DLC或硅氧化物等透明的无机材料构成，但由于在400nm～480nm的波长范围中容易吸收蓝色光，因此蓝色成分的透过率降低，结果透过光泛黄。
这样，第1阻挡层4008容易增大外光Lo和图像光Ld的黄色调，第2阻挡层4009容易增大外光Lo的黄色调。但是，由于本发明第4实施方式的第2变形例中与第1变形例同样地具备第1吸收层4004和第2吸收层4006，因此通过适宜地调整第1吸收层4004和第2吸收层4006的波长特性，能够抵消因第1阻挡层4008和第2阻挡层4009所致的黄色调的增加。即，能够降低由第1吸收层4004射出的外光Lo”’和图像光Ld”的黄色调。此外，与第1变形例同样地能够使外光Lo”’和图像光Ld”的黄色调的平衡良好。
如以上所说明，根据本发明第4实施方式的第2变形例，能够提供可降低透明材料的黄变对显示图像的影响的图像显示用导光板。
此外，根据图像显示用导光板4020，由于具备第1阻挡层4008和第2阻挡层4009，因此能够抑制全息层4002的经时劣化。
第1树脂基材4001和第2树脂基材4003的气体阻挡性根据树脂材料的种类而存在程度差异，但显著低于玻璃。因此，第1树脂基材4001和第2树脂基材4003具有比玻璃高的吸湿性和水蒸气透过性。
其结果，图像显示用导光板4005的外部的气体以一定程度透过第1树脂基材4001和第2树脂基材4003、或蓄积在内部。特别是在第1树脂基材4001和第2树脂基材4003中容易蓄积水分。
但是，从外部渗透到第1树脂基材4001和第2树脂基材4003中的气体和水分即使在图像显示用导光板4020内发生扩散也被第1阻挡层4008和第2阻挡层4009所遮挡。由此可抑制气体和水蒸气向全息层4002中的渗透。
例如，通过抑制水分向全息层4002中的渗透，可防止全息层4002的劣化。
此外，图像显示用导光板4020由于具有上述的层结构，因此全息层4002不与第1树脂基材4001和第2树脂基材4003接触。由此，即使将图像显示用导光板4020配置在高温环境下，也可防止全息层4002侵蚀第1树脂基材4001和第2树脂基材4003。
特别是在第1阻挡层4008和第2阻挡层4009的折射率高于第1树脂基材4001和第2树脂基材4003的折射率时，如上所述，从第1阻挡层4008朝向第1树脂基材4001的光的射出角增大。同样地，从第2树脂基材4003入射到第2阻挡层4009的光的射出角狭窄。因此，关于从第2树脂基材4003侧的外部入射并透过图像显示用导光板4005的光，与不具有第2阻挡层4009的情况相比，可入射更广角范围的光；与不具有第1阻挡层4008的情况相比，可在更广角的范围射出。其结果，可进一步扩展外部光的视野范围，并且还可扩展显示侧的FOV。
关于来自全息层4002的图像光，如上文所述，光的射出角从第1阻挡层4008朝向第1树脂基材4001增大，结果与不具有第1阻挡层4008的情况相比，可扩展显示画面的FOV。
特别是在本发明第4实施方式的第2变形例中，通过将第1阻挡层4008和第2阻挡层4009层积在全息层4002上，外部光和图像光的扩散位置与构成显示画面的全息层4002的衍射位置相近，因此，与在远离全息层4002的位置设有第1阻挡层4008和第2阻挡层4009的情况相比，能够从更广范围的角度观察到更清晰的图像。
此处，对图像显示用导光板4020中的亮度值和FOV的测定方法进行简单说明。
关于图像显示用导光板4020中的亮度值，除了将图像显示用导光板4005替换成图像显示用导光板4020以外，使用与上述本发明第4实施方式的基本例中的显示装置4010同样的显示装置以及亮度计进行测定。
亮度值的测定中，在上述显示装置中，将图像显示用导光板4020的显示图像射出部的中心在上述亮度计的测定光轴上配置在与上述亮度计对置的位置。上述显示图像射出部与上述亮度计的距离是与安装了上述显示装置时的使用者的眼睛位置相对应的距离。例如，上述显示装置为头戴式显示器的情况下，距离为15mm。
上述亮度值是在上述显示装置中显示出最大亮度的白色图像时由上述亮度计测定出的亮度。
图像显示用导光板4020的FOV的测定中，在上述显示装置中显示出了最大亮度的白色图像的状态下，使上述亮度计的测定光轴相对于上述显示图像射出部倾斜来进行亮度的测定。例如，利用上述测角台等以可从相对于图像显示用导光板4020垂直的位置倾斜适宜角度地摇动的方式支撑上述亮度计。
FOV如下来求出：将与观察不到上述白色图像相对应的亮度作为阈值，以可得到阈值以上的亮度的角度范围的形式来求出该FOV。在以-θ1至+θ2的范围得到上述阈值以上的亮度的情况下，FOV为θ1+θ2。此处，关于角度，设图像显示用导光板4020的法线角度为0°。
<第3变形例>
对第4实施方式的第3变形例进行说明。
图22为示出本发明第4实施方式的第3变形例的图像显示用导光板的一例的示意性截面图。
如图22所示，第3变形例的图像显示用导光板4024中削除本发明第4实施方式的基本例的图像显示用导光板4005的第1吸收层4004，具备第1树脂基材(吸收层)4021和第2树脂基材(吸收层)4023来代替第1树脂基材4001和第2树脂基材4003。
下面以与上述本发明第4实施方式的基本例的不同之处为中心进行说明。
第1树脂基材(吸收层)4021具备与第1树脂基材4001同样的基础树脂、以及分散在基础树脂中的色料。
第1树脂基材(吸收层)4021所含有的色料使用与本发明第4实施方式的基本例中的第1吸收层4004同样的色料。对色料的混合量进行设定以使得第1树脂基材(吸收层)4021与本发明第4实施方式的基本例中的第1吸收层4004具有同样的光吸收性。
第2树脂基材(吸收层)4023与第1树脂基材(吸收层)4021同样地构成。
图像显示用导光板4024中，由基材准备工序准备的第1树脂基材(吸收层)4021和第2树脂基材(吸收层)4023使用在各基础树脂中掺入色料而成的材料来进行成型，并且不进行吸收层形成工序，除此以外与本发明第4实施方式的基本例中的图像显示用导光板4005同样地制造。
图像显示用导光板4024为利用第1树脂基材(吸收层)4021和第2树脂基材(吸收层)4023形成吸收层的示例。
根据图像显示用导光板402，由于第1树脂基材(吸收层)4021和第2树脂基材(吸收层)4023成为吸收层，因此与第1变形例同样地能够降低外光和图像光中的黄色调。
如以上所说明，根据本发明第4实施方式的第3变形例，能够提供一种可降低透明材料的黄变对显示图像的影响的图像显示用导光板。
需要说明的是，在上述本发明第4实施方式的基本例和各变形例中，以将吸收层配置在图像显示用导光板的最外部的情况为例进行了说明。但是，只要在外光Lo和图像光Ld的光路上，不管配置在何处，吸收层均能够降低从图像显示用导光板射出的光的黄色调。
上述本发明第4实施方式的基本例和各变形例中，以吸收层与树脂基材相接的情况为例进行了说明。但是，吸收层也可以层积在透明的树脂膜上。这种情况下，例如能够在树脂膜上形成吸收层后通过粘接剂等固定于配置面，因此容易形成吸收层。
上述第2变形例中，以在全息层的表面和背面配置有阻挡层的情况为例进行了说明。但为了遮挡透过树脂基材而渗透的水分等的目的以及防止全息层与树脂基材的接触的目的而将阻挡层配置在树脂基材与全息层之间即可。
但是，这种情况下，若夹在阻挡层与全息层之间的透明层的吸湿性高，则水分可能会透过透明层的侧面而发生渗透。因此，阻挡层与全息层之间的透明层更优选由吸湿性少的材料形成。在阻挡层与全息层之间的透明层具有吸湿性的情况下，更优选透明层的厚度薄。这种情况下，成为水分的渗透口的侧面的露出面积降低，因此能够降低所吸湿的水含量。
上述第2变形例中，以阻挡层与全息层和树脂基材相接的情况为例进行了说明。但是，阻挡层也可以层积在透明的树脂膜上。这种情况下，例如可以在树脂膜上形成阻挡层后通过粘接剂等固定于树脂基材，因此容易形成阻挡层。
实施例
下面通过实施例更具体地说明本发明。但本发明并不限于后述的实施例，只要不改变本发明的要点，即可进行各种变更。
[第1实施方式的实施例和比较例(实施例1～3、比较例1～3)]
下面对第1实施方式的实施例和比较例进行说明。
下表1中示出了实施例1～3和比较例1～3中使用的树脂基材的构成和评价结果。
Figure BDA0003191635640000621
三菱化学...三菱化学株式会社
KURARAY...株式会社KURARAY
住友化学...住友化学株式会社
旭化成...旭化成株式会社
Acrylite、Comoglas、Sumipex和Delaglas为各公司在日本的注册商标。
<实施例1>
实施例1为与第1实施方式的基本例的图像显示用导光板1004相对应的实施例。
如表1所示，作为第1树脂基材1001和第2树脂基材1003(表1中的“树脂基材”)的材料，使用了丙烯酸类树脂(PMMA)。第1树脂基材1001和第2树脂基材1003的板厚均为1mm。
全息层1002在各实施例和各比较例中是共通的。作为全息层1002的材料，将双酚系环氧树脂jER1007(聚合度n＝10.8、环氧当量：1750～2200、三菱化学制商品名)100质量份、三甘醇二丙烯酸酯50质量份和4，4’-双(叔丁基苯基)碘鎓六氟磷酸盐5质量份、3，3’-羰基双(7-二乙基氨基)香豆素0.5质量份混合溶解在2-丁酮100质量份中，用作全息图用的感光材料。全息层1002的厚度为5μm。全息层1002的俯视尺寸为50mm×50mm。
(基板制造工序)
如下制造实施例1的第1树脂基材1001和第2树脂基材1003。
在具备冷却管、温度计和搅拌机的反应器(聚合釜)中投入MMA(甲基丙烯酸甲酯)100份，进行搅拌。用氮气鼓泡后，开始加热。在内温达到80℃的时刻，添加作为自由基聚合引发剂的2，2’-偶氮二-(2，4-二甲基戊腈)0.05份。进一步加热至内温100℃后，保持10分钟。其后将反应器冷却到室温，得到浆料(syrup)。浆料的聚合率为约20质量％。
之后向浆料中添加叔己基过氧化新戊酸酯0.2质量份、二辛基磺化琥珀酸钠0.01质量份，在室温下完全溶解，形成聚合性原料。
在减压下除去聚合性原料中的溶存空气后，将原料注入到具备进行了镜面精加工的不锈钢制造的一对环形带的连续聚合装置中。
此处对本实施例中使用的连续聚合装置进行说明。
图8为示出实施例1的树脂基板的制造装置的一例的示意性纵截面图。
如图8所示，连续聚合装置1100在上下配置有一对环形带1101、1102。环形带1101、1102分别通过主滑轮1103、1104、1105、1106施加张力，按照以相同速度运转来进行驱动。在环形带1101、1102的各内周部分别配置有2个以上的载体辊1107。各载体辊1107以将相互对置的环形带1101、1102夹在其间的方式相互对置。各载体辊1107水平地支撑进行运转的环形带1101、1102，与环形带1101、1102的带运转方向(图中从左向右的方向)成直角且从带面的垂直方向对于带面施加至少一次线负荷。
线负荷可以为0.001～10.0kg/cm。线负荷更优选为0.01kg/cm以上。
施加线负荷的次数越多则越进一步优选。施加线负荷的次数增多时，所得到的树脂基板的平面性提高。例如，施加线负荷的次数更优选为10次以上。
设于连续聚合装置1100中的原料注入装置1114向环形带1101、1102之间供给聚合性原料。环形带1101、1102的两侧端部附近利用具有弹性的2个垫片1112进行密封。
随着环形带1101、1102的运转，聚合性原料在第1聚合区1108中利用热水喷雾1109加热而进行聚合。此外，聚合性原料在设于带运转方向的下游的第2聚合区1110中利用热风加热器加热而完成聚合。聚合性原料在设于带运转方向的更下游侧的下游冷却区1111冷却后，以板状聚合物1113的形式取出。
上述实施例1的聚合性原料的具体制造条件如下。
在连续聚合装置1100中，在由原料注入装置1114供给聚合性原料的部位，将环形带1101、1102的带面的间隔调整为1.6mm，在完成聚合而取出板状聚合物的部位，按照最终的板状聚合物为1mm的方式连续地调整间隔。
在第1聚合区1108，基于各载体辊1107的线负荷为0.3kg/cm。热水喷雾1109的热水温度为80℃。在聚合性原料停留在第1聚合区1108的期间，使热水持续作用于环形带1101、1102的带内周面。聚合性原料在第1聚合区1108的停留时间为40分钟。
在第2聚合区1110，由热风加热器向带内周面吹送温度120℃的热风，并且使聚合性原料的停留时间为10分钟，在该条件下完成聚合。
像这样得到板厚1mm的板状聚合物1113。
将板状聚合物1113切割成200mm×200mm的矩形，由此形成第1树脂基材1001和第2树脂基材1003的评价样品1A。评价样品1A被用于后述的MC值测定、算术平均粗糙度Ra的测定以及热收缩率测定。
将板状聚合物1113切割成60mm×60mm的矩形，由此形成评价样品1B。评价样品1B形成图像显示用导光板1004，用于图像显示用导光板1004的图像评价(后述)。
接着对实施例1中的图像显示用导光板1004的制造工序进行说明。图像显示用导光板1004通过依序进行以下说明的基板准备工序和导光板制作工序来制造。
(基板准备工序)
在基板准备工序中，将由基板制造工序得到的60mm×60mm×厚1mm的丙烯酸类树脂制造的评价样品1B进行清洗和干燥。
将评价样品1B浸渍在作为中性洗涤剂的Semi Clean(注册商标)M-LO(商品名；横浜油脂工业株式会社制造)的5％表面活性剂水溶液中，在该状态下进行5分钟超声波清洗。
之后，将评价样品1B以浸渍在超纯水中的状态进行5分钟超声波清洗。进一步利用超纯水进行评价样品1B的漂洗，将评价样品1B风干后，在100℃的烘箱中在氮气气氛下进行干燥。之后将风干的评价样品1B利用UV臭氧清洗机进行1分钟UV臭氧清洗。
按上述结束基板准备工序。
(导光板制作工序)
在导光板制作工序中，使用2片评价样品1B制造图像显示用导光板1004。
在一个评价样品1B的周边部涂布宽5mm、厚5μm的密封层。
密封层由透明材料形成，只要是能够将评价样品1B彼此间相互粘接的材料就没有特别限定，实施例1中使用环氧系树脂、硅酮系树脂。
由此准备具有由密封层包围的开口部为50mm×50mm的大小的带有密封层阶梯差的丙烯酸树脂基板。
之后，在该丙烯酰基板上通过旋涂来涂布作为全息图用光聚合物材料的丙烯酸系感光材料。丙烯酸系感光材料按照干燥后厚度为5μm的方式进行涂布。
之后，将另一评价样品1B层积在密封层和丙烯酸系感光材料上，在减压下进行压制贴合。压制贴合的条件为绝对压5kPa、温度70℃、压制压力0.04MPa。
之后，在经压制贴合的层积体的光聚合物材料上记录衍射光栅。该工序中，将层积体的温度保持在20℃。关于衍射光栅，对层积体照射2种激光，调整各自的照射角度和强度，由此按照形成所需要的衍射图案的方式形成干涉条纹。由此在光聚合物材料上记录衍射光栅。
作为具体的衍射光栅，将作为入射至入射部的图像光而入射的红色、绿色、蓝色的波长区域的各光进行衍射，在对应于图像光的像素的位置形成从显示图像射出部射出的彩色显示用衍射光栅。
之后，将层积体保持在20℃，在该状态下从层积体的单面方向对整个面照射30秒紫外光(波长365nm、辐射照度80W/cm2)。作为紫外光的光源使用高压水银灯。
由此将丙烯酸系感光材料固化，形成实施例1的图像显示用导光板1004。
<实施例2>
实施例2是与第1实施方式的第1变形例的图像显示用导光板1014相对应的实施例。
如表1所示，实施例2中，除了在第1树脂基材1001的厚度方向的两面施以硬涂层(hard coat)以外，与实施例1相同。
实施例2的评价样品1A是对实施例1的评价样品1A的厚度方向的两面施以后述的硬涂层而形成的。
实施例2的评价样品1B中，除了使用实施例2的评价样品1A来代替实施例1的评价样品1A以外，与实施例1同样地制造。因此，与第1变形例的图7所示的方式不同，在第2树脂基材1003上也层积有第1硬涂层1011A和第2硬涂层1011B。
下面以与实施例1的不同之处为中心对实施例2的基板制造工序进行说明。
(基板制造工序)
对于以下使用的简写符号进行说明。
“C6DA”是指1，6-己二醇二丙烯酸酯(大阪有机化学工业(株式会社)制造、商品名：Biscoat#230)。
“U6HA”是指相对于将六亚甲基二异氰酸酯三聚化而得到的三异氰酸酯1摩尔，使3-丙烯酰氧基-甲基丙烯酸-2-羟丙酯3摩尔进行反应而得到的氨基甲酸酯化合物(新中村化学工业株式会社制造、商品名：NK OLIGO U-6HA)。
“M305”是指季戊四醇三丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯的混合物(东亚合成株式会社制造、商品名；Aronix(注册商标)M-305)。
将C6DA(60质量份)、U6HA(30质量份)、M305(10质量份)、双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦0.5质量份、1-羟基环己基苯基酮5质量份进行混合，制备硬膜液。
将该硬膜液以20μm的厚度涂布在连续聚合装置1100的环形带1101、1102上。之后，使用辐射照度120W/cm2的高压汞灯照射紫外光，使硬膜液固化，由此在环形带上形成硬涂层。
除了在环形带1101、1102上形成硬涂层这一点以外，利用与实施例1相同的方法实施树脂基板的聚合，由此得到在表面上层积有硬涂层的厚度1mm的板状聚合物1113。
由实施例2的板状聚合物1113与实施例1同样地形成实施例2的评价样品1A、1B。
<实施例3>
实施例3是与第1实施方式的基本例的图像显示用导光板1004相对应的实施例。
如表1所示，实施例3中，作为树脂基材，使用经切削研磨加工的丙烯酸树脂板，除此以外与实施例1相同。实施例3中的树脂基材是将厚度2mm的连续浇注丙烯酸树脂板即Acrylite(注册商标)L通过切削加工和研磨加工而加工成的厚度1mm的基材。
<比较例1～3>
如表1所示，比较例1～3中，作为树脂基材使用现有的挤出丙烯酸树脂板，除此以外与实施例1相同。因此，各比较例的基板制造工序针对每一制造商不同的挤出成型来进行。
作为比较例1中的树脂基材，使用厚度3mm的挤出丙烯酸树脂板即Comoglas(注册商标)P(商品名；株式会社KURARAY制)。
作为比较例2中的树脂基材，使用厚度3mm的挤出丙烯酸树脂板即Sumipex(注册商标)E(商品名；住友化学株式会社制造)。
作为比较例3中的树脂基材，使用厚度3mm的挤出丙烯酸树脂板即Delaglas(注册商标)A(商品名；旭化成株式会社制造)。
各比较例中，除了厚度为3mm以外，准备与实施例1具有相同形状的评价样品1A、1B。
各比较例中的导光板制造工序中，除了使用各比较例的评价样品1B以外，与实施例1同样地进行。
<评价方法>
接着对实施例1～3和比较例1～3的评价方法进行说明。作为评价，进行MC值、Ra、热收缩率和显示图像的清晰性的评价。
(MC值)
MC值的评价通过本说明书的“具体实施方式”中记载的评价方法来进行。作为测定样品S，使用各实施例和各比较例的评价样品1A。
作为具体的评价条件，使距离d1和d2分别为1m、仰角θA为20°。
比较例1～3中，由于具有齿纹，因此各比较例的评价样品1A以齿纹朝向Y方向的姿态配置于评价装置1200中。
与之相对，实施例1～3中未观察到齿纹。但是，为了使制造时的方向性一致，按照与连续聚合装置1100的运转方向正交的方向朝向Y方向的方式配置各实施例的评价样品1A。
关于亮度分布的测定范围，使评价装置1200中的评价样品1A的配置中的Y方向为横向(线段AD、BC的延伸方向)，使评价样品1A上与横向正交的方向为纵向(线段AB、DC延伸的方向)，使其成为纵向宽为180mm、横向宽为80mm的矩形区域。
测定范围被设于测定样品S上的沿横向每次偏移2mm的41处。在各测定范围中，测定线按照将测定范围沿横向40等分的方式来选定。
表1中记载了由各测定范围中的各测定线的亮度分布求出的MC值的最大值。
(Ra)
Ra的评价中，对各评价样品1A的表面的算术平均粗糙度Ra进行测定。
作为测定装置，使用白光干涉式表面形状测定仪Zygo NewView(注册商标)6300(商品名；Zygo Corporation公司制造)。物镜的倍率使用2.5倍。观察范围为2.8mm×2.1mm的矩形范围。
(热收缩率)
热收缩率的评价通过根据JIS K 6718：2015的附录A“加热时的尺寸变化(收缩)的测定”的尺寸变化(收缩)的测定来进行。
(显示图像的清晰性)
将实施例1～3和比较例1～3的图像显示用导光板安装于图像显示装置中。在图像显示装置中设有将进行显示的图像光入射到图像显示用导光板1004的入射部的光学系统、驱动电源、以及供给用于得到图像光的图像信息等的电路系统。
作为评价中使用的输入图像，使用白色图像以及文字显示图像。
评价通过目视判定白色图像与文字显示图像的视觉效果来进行。作为文字图像，显示出尺寸10mm×100mm以内的“ABCDE”。
在白色图像中未见彩虹色、文字显示图像中的文字清晰可见的情况下，判定为良好(good、表1中记载为“A”)。
在白色图像中稍微观察到彩虹色、文字显示图像中的文字清晰可见的情况下，判定为合格(fair、表1中记载为“B”)。
在白色图像中的至少一部分观察到彩虹色、且在文字显示图像中模糊地观察到文字的轮廓的情况下，判定为不合格(no good、表1中记载为“C”)。
<评价结果>
如表1所示，实施例1～3的MC值分别为0.074、0.103、0.060，均小于0.120。与之相对，比较例1～3的MC值分别为0.126、0.183、0.148，均大于0.120。
实施例1～3中未观察到齿纹，与之相应，MC值小于0.120。认为其原因在于，各实施例的树脂基材是通过连续浇注法或者切削和研磨来制造的。在连续浇注法中，例如将环形带1101、1102的表面形状转印至各实施例的树脂基材的原料的表面。因此，树脂基材的表面的平面性与环形带1101、1102的平面性同等。利用切削和研磨能够极度提高树脂基材的表面的平面性。
与之相对，由于在比较例1～3中观察到了齿纹，因此认为MC值会由于齿纹而增大。作为比较例1～3中形成齿纹的理由，认为例如是由于挤出机中的与挤出材料接触的辊类的驱动不均大等原因。
实施例1～3的算术平均粗糙度Ra分别为4.9nm、4.7nm、2.6nm，均小于10nm。与之相对，比较例1～3的Ra分别为5.5nm、2.9nm、2.3nm，均小于10nm。因此，关于由Ra表示的平滑性，实施例1～3与比较例1～3相比没有显著差异。
实施例1～3的热收缩率均小于3％。与之相对，比较例1～3的热收缩率均为3％以上。认为其原因是因为，比较例1～3的树脂基材是通过挤出成型进行制造的，由此在树脂基材中蓄积了应变。
实施例1～3的显示图像的清晰性均判定为“良好(A)”。与之相对，比较例1～3的显示图像的清晰性均判定为“不合格(C)”。认为其原因是因为，比较例1～3中的MC值大于各实施例，因此图像光的衍射方向等杂乱。
例如认为是由于，尽管由于比较例2、3的树脂基材的Ra小于实施例1、2而使平滑性在实施例1、2中更优异，但平面性(即MC值)对显示图像的清晰性的贡献更大。认为至少在Ra为10nm以下时，Ra的大小在清晰性方面无显著差异。
[第2实施方式的实施例]
下面对第2实施方式的实施例进行说明。
下述表2A～表2C中示出了实施例4～7和12～21中使用的树脂基材和阻挡层的构成以及评价结果。
[表2A]
Figure BDA0003191635640000701
[表2B]
Figure BDA0003191635640000702
Figure BDA0003191635640000711
表2B的“辅助层”一栏中，“EVOH系”表示“乙烯乙烯醇系”。“F系”表示“氟系”。
[表2C]
Figure BDA0003191635640000712
Figure BDA0003191635640000721
<实施例4>
实施例4是与第2实施方式的基本例的图像显示用导光板2006相对应的实施例。
如表2A所示，作为第1树脂基材2001和第2树脂基材2005(表2A中为“树脂基材”)的材料，使用了丙烯酸类树脂(PMMA)。
第1树脂基材2001和第2树脂基材2005的形状均为60mm×60mm×1mm的矩形板。
本实施例的第1阻挡层2002和第2阻挡层2004(表2B中为“阻挡层”)是层厚40nm的DLC膜。
全息层2003在实施例4～7和11～20中是共通的。作为全息层2003的材料，将双酚系环氧树脂jER(注册商标)1007(聚合度n＝10.8、环氧当量：1750～2200、三菱化学制商品名)100质量份、三甘醇二丙烯酸酯50质量份和4，4’-双(叔丁基苯基)碘鎓六氟磷酸盐5质量份、3，3’-羰基双(7-二乙基氨基)香豆素0.5质量份混合溶解在2-丁酮100质量份中，用作全息图用的感光材料。全息层2003的厚度为5μm。全息层2003的俯视尺寸为50mm×50mm。
接着对实施例4中的图像显示用导光板2006的制造工序进行说明。图像显示用导光板2006通过依序进行以下说明的基板准备工序、阻挡层形成工序和导光板制作工序来制造。
(基板准备工序)
在基板准备工序中，进行第1树脂基材2001和第2树脂基材2005的清洗和干燥。下文中，在不必区分第1树脂基材2001和第2树脂基材2005的情况下，省略符号，简单记为树脂基材。
将树脂基材浸渍在作为中性清洗剂的Semi Clean(注册商标)M-LO(商品名；横浜油脂工业株式会社制造)的5％表面活性剂水溶液中，在该状态下进行5分钟超声波清洗。
之后，将树脂基材以浸渍在超纯水中的状态进行5分钟超声波清洗。进一步利用超纯水进行树脂基材的漂洗，将树脂基材风干后，在100℃的烘箱中在氮气气氛下进行干燥。之后将风干的评价样品2B利用UV臭氧清洗机进行1分钟的UV臭氧清洗。
按上述结束基板准备工序。
(阻挡层形成工序)
在阻挡层形成工序中，在树脂基材的表面形成DLC膜。
在空间容积350cm3、装备有高频电源(13.56MHz)、内部电极
Figure BDA0003191635640000731
(兼用作气体导入管、前端细孔
Figure BDA0003191635640000732
)的等离子体化学蒸镀装置内配置树脂基材，进行真空排气。在等离子体化学蒸镀装置的压力达到15Pa后，以流量45sccm导入高纯度乙炔与四甲基硅烷的2∶1的混合气体，在等离子体发生设定电力100W、成膜时间0.8秒的条件下进行膜厚40nm的DLC成膜。
按上述结束阻挡层形成工序。
以下将形成有阻挡层的树脂基材称为中间层积体。
(导光板制作工序)
在导光板制作工序中，使用2片中间层积体制造图像显示用导光板2006。
在一个中间层积体的阻挡层的周边部涂布宽5mm、厚5μm的密封层。
密封层由透明材料形成，只要是能够将中间层积体的阻挡层彼此间相互粘接的材料就没有特别限定，实施例3中使用光粘接剂Hard Lock(注册商标)OP-1045K(商品名；电气化学工业株式会社制造)。
由此准备具有由密封层包围的开口部为50mm×50mm的大小的带有密封层阶梯差的中间层积体。
之后，在该中间层积体上通过旋涂来涂布作为全息图用光聚合物材料的上述感光材料。感光材料按照干燥后厚度为5μm的方式进行涂布。
之后，将另一中间层积体按照其阻挡层与带密封层的中间层积体的阻挡层对置的方式层积在密封层和感光材料上，在减压下进行压制贴合。压制贴合的条件为绝对压5kPa、温度70℃、压制压力0.04MPa。
之后，在经压制贴合的层积体的感光材料上记录衍射光栅。该工序中，将层积体的温度保持在20℃。关于衍射光栅，对层积体照射2种激光，调整各自的照射角度和强度，由此按照形成所需要的衍射图案的方式形成干涉条纹。由此在感光材料上记录衍射光栅。
作为具体的衍射光栅，将作为入射至入射部的图像光而入射的红色、绿色、蓝色的波长区域的各光进行衍射，在对应于图像光的像素的位置形成从显示部射出的彩色显示用衍射光栅。
之后，在将层积体保持在20℃的状态下，从层积体的单面方向对整个面照射30秒紫外光(波长365nm、辐射照度80W/cm2)。作为紫外光的光源，使用高压水银灯。
由此将密封层固化，形成实施例3的图像显示用导光板2006。
<实施例5>
实施例5中，各DLC膜由厚度10nm的硅氧化物形成，除此以外具有与实施例4同样的构成。
下面以与实施例4的不同之处为中心对实施例5的基板制造工序进行说明。
实施例5的图像显示用导光板2006通过依序进行与实施例4同样的基板准备工序、后述的阻挡层形成工序、以及与实施例4同样的导光板制作工序来进行制造。
(阻挡层形成工序)
本实施例的阻挡层形成工序中，在树脂基材的表面形成硅氧化物薄膜层。
将树脂基材配置于真空蒸镀装置中后，进行硅氧化物的真空蒸镀。使真空蒸镀装置的腔室的到达真空度为1.0×10-4Torr。在该真空下通过高频感应加热方式使纯度99.9％的一氧化硅加热蒸发，在树脂基材的表面形成厚度50nm的硅氧化物薄膜。由此得到形成有硅氧化物薄膜层的中间层积体。
按上述结束阻挡层形成工序。
本实施例的导光板制作工序中，除了使用在上述阻挡层形成工序中形成的中间层积体以外，与实施例4的导光板制作工序相同，因而省略说明。
<实施例6、7>
如表2A所示，实施例6、7中，除了阻挡层的配置不同以外，与实施例5相同。
图12为示出实施例6的图像显示用导光板的示意性截面图。图13为示出实施例7的图像显示用导光板的示意性截面图。
下面以与实施例5的不同之处为中心进行说明。
如图12所示，实施例6的图像显示用导光板2101中，第1阻挡层2002、第1树脂基材2001、全息层2003、第2树脂基材2005和第2阻挡层2004依序层积。
作为第1阻挡层2002和第2阻挡层2004，使用与实施例5同样的厚度50nm的硅氧化物薄膜层。
在制造图像显示用导光板2101时，与实施例5同样地形成中间层积体。其后在一个中间层积体的树脂基材上设置密封层，涂布感光材料后，按照树脂基材相互对置的方式层积另一中间层积体。之后进行与实施例5同样的减压压制、衍射光栅的形成，由此制造出图像显示用导光板2101。
如图13所示，在实施例7的图像显示用导光板2102中设有被覆实施例6的图像显示用导光板2101的侧面(与厚度方向正交的方向的外周面)整体的第3阻挡层2032，除此以外与实施例6相同。
第3阻挡层2032由与实施例6的第1阻挡层2002同样的硅氧化物薄膜层形成。
图像显示用导光板2102是通过在制造图像显示用导光板2101后在其侧面形成硅氧化物薄膜层来制造。
<实施例12>
实施例12中，各DLC膜由厚度40nm的氧化铝形成，除此以外具有与实施例4同样的构成。
下面以与实施例4的不同之处为中心对实施例12的基板制造工序进行说明。
实施例12的图像显示用导光板2006通过依序进行与实施例4同样的基板准备工序、后述的阻挡层形成工序、以及实施例4的导光板制作工序来制造。
(阻挡层形成工序)
本实施例的阻挡层形成工序中，在树脂基材的表面形成氧化铝膜。
在电子束蒸镀装置内适量地配置树脂基材和作为蒸镀源的纯度99.999％、粒径2mm的α-氧化铝颗粒，进行真空排气。从蒸镀源到挡板(shutter)的距离为约8cm、从蒸镀源到树脂基材表面的距离为约35cm。
在电子束蒸镀装置的压力达到3×10-3Pa后，将电子束的灯丝电流升高至约35mA，打开挡板，进行氧化铝成膜。在装置内的壁面的温度达到50℃后，闭合挡板，将电子束的灯丝电流截止。冷却至30℃以下后，将电子束的灯丝电流升高至约35mA，将蒸镀源进行加热，打开挡板，进行氧化铝成膜。反复进行该操作，进行膜厚40nm的氧化铝成膜。
本实施例的导光板制作工序中，除了使用由上述阻挡层形成工序形成的中间层积体以外，与实施例4的导光板制作工序相同，因此省略说明。
<实施例13>
实施例13中，各DLC膜由厚度70nm的硅氧化物形成，除此以外具有与实施例4同样的构成。
下面以与实施例4的不同之处为中心对实施例13的基板制造工序进行说明。
实施例13的图像显示用导光板2006通过依序进行与实施例4同样的基板准备工序、后述的阻挡层形成工序、以及与实施例4同样的导光板制作工序来制造。
(阻挡层形成工序)
本实施例的阻挡层形成工序中，在树脂基材的表面形成硅氧化物。在装备有高频电源(13.56MHz)的等离子体化学蒸镀装置内配置树脂基材，进行真空排气。在等离子体化学蒸镀装置的压力达到1Pa后，利用氦气进行鼓泡，由此将所生成的四乙氧基硅烷(TEOS)气体以流量6sccm导入，将氧气以流量95sccm导入，在等离子体发生设定电力250W的条件下进行膜厚70nm的硅氧化物成膜。
按上述结束阻挡层形成工序。
本实施例的导光板制作工序中使用上述阻挡层形成工序中形成的中间层积体，除此以外与实施例4的导光板制作工序相同，因此省略说明。
<实施例14>
实施例14中，由厚度140nm的硅氧化物形成硅氧化物膜，除此以外具有与实施例4同样的构成。
下面以与实施例4的不同之处为中心对实施例14的基板制造工序进行说明。
实施例14的图像显示用导光板2006通过依序进行与实施例4同样的基板准备工序、后述的阻挡层形成工序、以及与实施例4同样的导光板制作工序来制造。
(阻挡层形成工序)
本实施例的阻挡层形成工序中，在树脂基材的表面形成硅氧化物。在装备有高频电源(13.56MHz)的等离子体化学蒸镀装置内配置树脂基材，进行真空排气。等离子体化学蒸镀装置的压力达到1Pa后，利用氦气鼓泡，由此将所生成的TEOS气体以流量6sccm导入，将氧气以流量95sccm导入，在等离子体发生设定电力250W的条件下进行膜厚140nm的硅氧化物成膜。
按上述结束阻挡层形成工序。
本实施例的导光板制作工序中使用由上述阻挡层形成工序形成的中间层积体，除此以外与实施例4的基板制造工序相同，因而省略说明。
<实施例15>
实施例15中，硅氧化物膜由厚度170nm的硅氧化物形成，除此以外具有与实施例4同样的构成。
下面以与实施例4的不同之处为中心对实施例15的基板制造工序进行说明。
实施例15的图像显示用导光板2006通过依序进行与实施例4同样的基板准备工序、后述的阻挡层形成工序、以及与实施例4同样的导光板制作工序来制造。
(阻挡层形成工序)
本实施例的阻挡层形成工序中，在树脂基材的表面形成硅氧化物。在装备有高频电源(13.56MHz)的等离子体化学蒸镀装置内配置树脂基材，进行真空排气。等离子体化学蒸镀装置的压力达到1Pa后，利用氦气鼓泡，由此将所生成的TEOS气体以流量6sccm导入，将氧气以流量95sccm导入，在等离子体发生设定电力250W的条件下进行膜厚170nm的硅氧化物成膜。
按上述结束阻挡层形成工序。
本实施例的导光板制作工序中使用由上述阻挡层形成工序形成的中间层积体，除此以外与实施例4的基板制造工序相同，因而省略说明。
<实施例16>
实施例16中，除了阻挡层具有辅助层以外，具有与实施例14同样的构成。
下面以与实施例14的不同之处为中心对实施例16的基板制造工序进行说明。
实施例16的图像显示用导光板2006通过依序进行与实施例4同样的基板准备工序、后述的阻挡层形成工序、以及与实施例4同样的导光板制作工序来制造。
(阻挡层形成工序)
本实施例的阻挡层形成工序中，在利用与实施例14相同的方法制作的无机材料层的表面形成辅助层。向乙烯-乙烯醇共聚物水溶液中按照相对于保护涂层(保護コ一卜)中的总固体成分的固体成分浓度为10重量％的方式添加N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(信越化学工业株式会社KBM-573)，制备辅助涂布剂1。将辅助涂布剂1涂布至无机材料层的表面并进行干燥，形成厚度0.5μm的辅助层。
按上述结束阻挡层形成工序。
本实施例的导光板制作工序中使用由上述阻挡层形成工序形成的具有多层结构的阻挡层，除此以外与实施例4的基板制造工序相同，因而省略说明。
<实施例17>
实施例17中，阻挡层具有作为辅助层的氟系防水防湿涂层，除此以外具有与实施例14同样的构成。
下面以与实施例14的不同之处为中心对实施例17的基板制造工序进行说明。
实施例17的图像显示用导光板2006通过依序进行与实施例4同样的基板准备工序、后述的阻挡层形成工序、以及与实施例4同样的导光板制作工序来制造。
(阻挡层形成工序)
本实施例的保护层形成工序中，在利用与实施例14相同的方法制作的阻挡层的表面形成氟系防水防湿涂层。
按上述结束阻挡层形成工序。
本实施例的基板制造工序中使用利用上述阻挡层形成工序形成的具有多层结构的阻挡层，除此以外与实施例4的基板制造工序相同，因而省略说明。
<实施例18>
实施例18中，在阻挡层与树脂基材之间配置有锚涂层，除此以外具有与实施例14同样的构成。
下面以与实施例14的不同之处为中心对实施例18的基板制造工序进行说明。
实施例18的图像显示用导光板2006通过依序进行与实施例14同样的基板准备工序、后述的锚涂层形成工序和阻挡层形成工序、以及与实施例4同样的导光板制作工序来制造。
(锚涂层形成工序)
本实施例的锚涂层形成工序中，在树脂基材的表面形成锚涂层。将饱和聚酯(东洋纺织株式会社制Vylon300)与异氰酸酯化合物(东曹株式会社制CORONETL)以1∶1质量比混配，制备锚涂布剂。在树脂基材的电晕处理面将锚涂布剂涂布干燥而形成厚度100nm的锚涂层。
按上述结束锚涂层工序。
(阻挡层形成工序)
在上述锚涂层上利用与实施例14相同的方法形成阻挡层。
本实施例的导光板制作工序中使用由上述锚涂层形成工序和阻挡层形成工序形成的中间层积体，除此以外与实施例4的基板制造工序相同，因而省略说明。
<实施例19>
实施例19中，在阻挡层与树脂基材之间配置有锚涂层，除此以外具有与实施例16同样的构成。
下面以与实施例16的不同之处为中心对实施例19的基板制造工序进行说明。
实施例19的图像显示用导光板2006通过依序进行与实施例4同样的基板准备工序、后述的锚涂层形成工序、无机材料层形成工序和阻挡层形成工序、以及与实施例4同样的导光板制作工序来制造。
(锚涂层形成工序)
在树脂基材的表面利用与实施例18相同的方法形成锚涂层。
(无机材料层形成工序)
在上述锚涂层上利用与实施例14相同的方法制作无机材料层。
(阻挡层形成工序)
在上述无机材料层的表面利用与实施例16相同的方法制作辅助层，形成阻挡层。
本实施例的导光板制作工序中使用利用上述的锚涂层形成工序、无机材料层形成工序和阻挡层形成工序形成的中间层积体，除此以外与实施例4的基板制造工序相同，因而省略说明。
<实施例20>
实施例20中，各硅氧化物膜通过溅射法成膜、厚度为100nm、且由硅氧化物形成，除此以外具有与实施例4同样的构成。
下面以与实施例4的不同之处为中心对实施例20的基板制造工序进行说明。
实施例20的图像显示用导光板2006通过依序进行与实施例4同样的基板准备工序、后述的阻挡层形成工序、以及与实施例4同样的导光板制作工序来制造。
(阻挡层形成工序)
本实施例的阻挡层形成工序中，在树脂基材的表面形成硅氧化物膜。通过溅射法在真空压力4.0×10-5Torr的真空压下进行膜厚100nm的硅氧化物膜的成膜。
本实施例的导光板制作工序中使用由上述阻挡层形成工序形成的中间层积体，除此以外与实施例4的基板制造工序相同，因而省略说明。
<实施例21>
实施例21中，在阻挡层与树脂基材之间配置有锚涂层，除此以外具有与实施例20同样的构成。
下面以与实施例20的不同之处为中心对实施例21的基板制造工序进行说明。
实施例21的图像显示用导光板2006通过依序进行与实施例20同样的基板准备工序、与实施例18同样的锚涂层形成工序、后述的阻挡层形成工序、以及与实施例20同样的导光板制作工序来制造。
(阻挡层形成工序)
在上述锚涂层上利用与实施例20相同的方法形成阻挡层。
本实施例的导光板制作工序中使用由上述阻挡层形成工序形成的中间层积体，除此以外与实施例20的基板制造工序相同，因而省略说明。
<评价方法>
接着对各实施例的评价方法进行说明。作为评价，进行亮度值测定、FOV评价以及显示图像的清晰性评价。
(亮度值)
关于亮度值的测定用样品，准备进行加湿试验的样品(表2C中的“加湿后”)、进行加热试验的样品(表2C中为“加热后”)、以及加湿试验和加热试验均未进行的样品(表2C中的“初期”)这三种样品。
加湿试验和加热试验使用小型环境试验器SH-241(商品名；Espec株式会社制造)。
加湿试验的试验条件为60℃、90％RH、500小时。
加热试验的试验条件为85℃、500小时。
测定用样品的亮度值基于实施方式中的上述测定方法来进行。
各测定用样品分别装配在上述显示装置中。
作为亮度计2014，使用亮度计BM-8(商品名；株式会社Topcon制)。测定角为1°。距显示面2003a的距离d为15mm。
亮度值为3500nit以上的情况下，判定为非常好(very good、表2C中记载为“S”)。
亮度值为3000nit以上且小于3500nit的情况下，判定为良好(good、表2C中记载为“A”)。
亮度值为1000nit以上且小于3000nit的情况下，判定为合格(fair、表2C中记载为“B”)。
亮度值小于1000nit的情况下，判定为不合格(no good、表2C中记载为“C”)。
(FOV)
FOV的测定中，使用装配有亮度值的测定用样品中的加湿试验和加热试验均未进行的样品的显示装置来进行。
FOV的测定基于实施方式中的上述测定方法来进行。
作为亮度计2014，使用亮度计BM-8(商品名；株式会社Topcon制)。测定角为1°。距显示面2003a的距离d为15mm。
FOV为45°以上的情况下，判定为非常好(very good、表2C中记载为“S”)。
FOV为35°以上且小于45°的情况下，判定为良好(good、表2C中记载为“A”)。
FOV为24°以上且小于35°的情况下，判定为合格(fair、表2C中记载为“B”)。
FOV小于24°的情况下，判定为不合格(no good、表2C中记载为“C”)。
(清晰性)
显示图像的清晰性使用在FOV测定中使用的显示装置来进行。
作为评价中使用的输入图像，使用白色图像以及文字显示图像。
评价通过目视判定白色图像与文字显示图像的视觉效果来进行。作为文字图像，显示出尺寸10mm×100mm以内的“ABCDE”。
在白色图像中未见彩虹色、文字显示图像中的文字清晰可见的情况下，判定为良好(good、表2C中记载为“A”)。
在白色图像中稍微观察到彩虹色、文字显示图像中的文字清晰可见的情况下，判定为合格(fair、表2C中记载为“B”)。
在白色图像中的至少一部分观察到彩虹色、且在文字显示图像中模糊地观察到文字的轮廓的情况下，判定为不合格(no good、表2C中记载为“C”)。
<评价结果>
如表2C所示，关于实施例4、5和实施例12～21的亮度值，无论有无进行加湿试验、加热试验，全部评价为“S”或“A”。
认为其原因是因为，这些实施例中，利用阻挡层可防止水分向全息层中的渗透、以及全息层对树脂基材的侵蚀，结果全息层的衍射性能良好，在树脂基板中不会带来光路的杂乱。
另外，这些实施例中，全息层不与树脂基材相接，因此即使进行加热，全息层的材料也不会侵蚀树脂基材。
与之相对，关于实施例5、6的亮度值，在加湿试验和加热试验的任一试验后的测定用样品中均劣于实施例4、5和实施例12～21，但在未实施加湿试验和加热试验的情况下，评价为“B”，为可实用的水平。
如表2C所示，实施例4、5和实施例12～21的FOV分别评价为“S”、“A”。
与之相对，实施例6、7的FOV评价为“C”，为可实用的水平。
认为其理由与上述的亮度值评价不同的理由相同。即，实施例4、5和实施例12～21中，利用阻挡层可非常高水平地防止水分向全息层中的渗透以及对树脂基材的侵蚀，结果也未观察到FOV的降低。
认为实施例4的FOV比实施例5的FOV更好是由于阻挡层的材料的不同所致的。认为由于DLC膜比硅氧化物薄膜层的折射率高，因此FOV增大、变好。
此外，实施例4、5和实施例12～21的显示图像的清晰性(表2C中为“清晰性”)均判定为“A”，为比实施例6、7的情况更好的结果。
认为其理由与上述的亮度值评价不同的理由相同。即，实施例4、5和实施例12～21中，利用阻挡层可非常高水平地防止水分向全息层中的渗透以及对树脂基材的侵蚀，结果观察到清晰的图像。
[第3实施方式的实施例]
下面对第3实施方式的实施例进行说明。
<实施例8>
(第一基板和第二基板的准备)
将加工成60mm×60mm×1mm(厚度)的2片丙烯酸类树脂板(三菱化学公司制造)浸渍在Semi Clean M-L0(横浜油脂工业株式会社制造)的5％表面活性剂水溶液中，在该状态下进行5分钟的超声波清洗。其后以浸渍在超纯水中的状态进行5分钟的超声波清洗。进一步利用超纯水进行漂洗，风干后在100℃的烘箱中在氮气气氛下进行干燥。其后将风干的基板利用UV臭氧清洗机进行1分钟的UV臭氧清洗，制成第一基板和第二基板。
(全息层的形成)
全息层在各实施例中是共通的。作为全息层的材料，将双酚系环氧树脂(聚合度n＝10.8、环氧当量：1750～2200、三菱化学公司制造商品名jER1007)100质量份、三甘醇二丙烯酸酯50质量份和4，4’-双(叔丁基苯基)碘鎓六氟磷酸盐5质量份、3，3’-羰基双(7-二乙基氨基)香豆素0.5质量份混合溶解在2-丁酮100质量份中，用作全息图用的感光材料。
在第二基板的周边部涂布宽5mm、厚5μm的密封层。将形成全息层的上述感光材料按照干燥后厚度为5μm的方式通过旋涂而涂布在被密封层包围的50mm×50mm的开口部。在上述感光材料干燥后层积第一基板，在减压下进行压制贴合(绝对压5kPa、温度70℃、压制压力0.04MPa)。
将封入有上述感光材料的第一基板和第二基板保持在20℃，并且照射2种激光。通过调整各激光的照射角度和强度而形成基于该干涉的干涉条纹，将所期望的衍射光栅记录在上述感光材料上，形成全息层。
(硬涂膜的准备)
作为膜基材，准备三菱化学公司制造的聚对苯二甲酸乙二醇酯双向拉伸膜(产品名“Diafoil T612型”、厚度：50μm)。
使用有机-无机杂化紫外线固化性树脂组合物(MOMENTIVE公司制造UVHC7800G、具有反应性官能团的无机二氧化硅含量：30～40质量％)，制备硬涂层形成用的固化性组合物。该组合物固化而成的固化树脂层的折射率为1.54。
在膜基材的第二面利用刮条涂布机按照干燥后膜厚为3μm的方式涂布固化性组合物，在90℃加热1分钟使其干燥。其后使用高压水银灯(80W/cm2)照射累积光量400mJ/cm2的紫外线，形成硬涂层。
接着，在硬涂层上涂布下述组成的防粘层形成用涂液，使其干燥形成防粘层。所得到的防粘层的厚度为500nm。
·防粘剂含有长链烷基的醇酸树脂(日立化成株式会社制“Tesfine”303)10质量份(固体成分换算)
·酸催化剂对甲苯磺酸(日立化成株式会社制“dryer”900)0.12质量份(固体成分换算)
·溶剂甲苯45质量份
接着，将粘合剂形成用组合物按照干燥后膜厚为0.5μm的方式涂布在膜基材的第一面，进行干燥，形成粘合层。
如下制备粘合剂形成用组合物。
相对于由丙烯酸系共聚物形成的粘合剂溶液(综研化学公司制造SK-DYNE1882、固体成分浓度约17％)1kg，添加异氰酸酯系交联剂(综研化学公司制造L-45)1.85g、环氧系交联剂(综研化学公司制造E-5XM)0.5g，进行均匀混合。
使所得到的硬涂膜的粘合层与第一基板接合，将硬涂膜安装于第一基板，由此得到实施例8的图像显示用导光板。
<实施例9>
实施例9中，仅硬涂膜的构成不同。下面示出硬涂膜的准备方式。
在工艺用剥离膜(三菱化学株式会社制“MRA100”、厚度100μm)上利用与上述同样的方式形成防粘层、硬涂层以及粘合层，使粘合层与第一基板接合。在紫外线照射后剥离工艺用剥离膜，得到实施例9的图像显示用导光板。
<评价方法>
对于各实施例进行以下的评价。
(图像显示的清晰度)
准备3片各例的导光板，按照分别衍射红色、绿色、蓝色的波长区域的光的方式形成全息层后，将3片导光板进行层积。在层积后的导光板上附接图像显示装置、将所显示的信息输入至导光板的光学系统、以及驱动电源和供给图像信息等的电路系统，组装各例的图像显示装置。
将在白色的背景下记载有文字的图像显示于导光板。从第一基板侧目视观察所显示的图像，利用下述3个等级进行感应评价。
A(良好(good))：在图像中不存在观察为彩虹色的部分，文字也清晰可见
B(一般(average))：在图像中稍微存在有观察为彩虹色的部分，但文字清晰可见
C(差(bad))：在图像中明确存在有观察为彩虹色的部分，文字的轮廓也看起来模糊
清晰度的评价在以下所示的耐伤性评价之前和之后分别进行。实施例8、9中，在耐伤性评价后剥离硬涂膜，安装新的硬涂膜后进行评价。
(耐伤性)
对于各例的图像显示装置中的最外表面的硬涂膜或硬涂层的表面，将装在直径11mm的圆柱的截面上的钢丝绒#0000以负荷400g、100mm/秒的条件往返10次。其后在长100mm、宽20mm的试验范围内观察硬涂膜或硬涂层表面的状态，以下述3个等级进行判定。
A(良好(good))：无伤痕
B(一般(average))：伤痕条数小于20条
C(差(bad))：伤痕条数为20条以上
(耐降落性)
使直径50mm、重量230g的钢球降落，与各例的图像显示装置的最外表面侧碰撞。其后确认第一基板和第二基板的破裂。使评价为以下的2个等级。
A(良好(good))：第一基板和第二基板均未确认到破裂。
C(差(bad))：第一基板和第二基板的至少一者确认到破裂。
(铅笔硬度)
对于所测定的表面，依据JIS K 5600-5-4：1999在负荷750g的条件下测定铅笔硬度。
将各评价的结果示于表3。
Figure BDA0003191635640000861
实施例8、9中，在耐伤性评价中硬涂膜或硬涂层产生伤痕。通过重新粘贴硬涂膜，可防止该伤痕使清晰度变差的情况。关于各实施例的图像显示用导光板，在耐降落性的评价中树脂制造的基板未发生破裂，因此在应用于眼镜型的显示器时的安全性高。
本发明第3实施方式的导光板中，第二基板可以不是树脂制而是例如玻璃制。即使为这样的构成，通过以第一基板朝向穿着者侧的状态来构成眼镜型显示器等，可实现轻量化，并且可提高穿着者的安全性。
本发明的导光板中，在第二基板上也可以装有硬涂膜。此时，第一基板与第二基板上的硬涂膜的构成和重叠片数等方式可以不同。
[第4实施方式的实施例]
下面对第4实施方式的实施例9、10进行说明。本发明并不受这些实施例的限制。
下述表4中示出了各实施例树脂基材和吸收层的构成以及评价结果。
Figure BDA0003191635640000881
<实施例10>
实施例10是与第4实施方式的图像显示用导光板4005相对应的实施例。
如表4所示，作为第1树脂基材4001和第2树脂基材4003(表4中为“树脂基材”)的材料，使用丙烯酸类树脂(PMMA)。
第1树脂基材4001和第2树脂基材4003的形状均为60mm×60mm×1mm的矩形板。
全息层4002在各实施例中是共通的。作为全息层4002的材料，将双酚系环氧树脂jER(注册商标)1007(聚合度n＝10.8、环氧当量：1750～2200、三菱化学制商品名)100质量份、三甘醇二丙烯酸酯50质量份和4，4’-双(叔丁基苯基)碘鎓六氟磷酸盐5质量份、3，3’-羰基双(7-二乙基氨基)香豆素0.5质量份混合溶解在2-丁酮100质量份中，用作全息图用的感光材料。全息层4002的厚度为5μm。全息层4002的俯视大小为50mm×50mm。
接着对实施例10中的图像显示用导光板4005的制造工序进行说明。图像显示用导光板4005通过依序进行以下说明的基板准备工序、吸收层形成工序以及导光板制作工序来制造。
(基板准备工序)
基板准备工序中，进行第1树脂基材4001和第2树脂基材4003的清洗和干燥。下文中，在不必区分第1树脂基材4001和第2树脂基材4003的情况下，省略符号，简单记为树脂基材。
将树脂基材浸渍在作为中性清洗剂的Semi Clean(注册商标)M-LO(商品名；横浜油脂工业株式会社制造)的5％表面活性剂水溶液中，以该状态进行5分钟的超声波清洗。
之后，将树脂基材以浸渍在超纯水中的状态进行5分钟的超声波清洗。进一步利用超纯水进行树脂基材的漂洗，将树脂基材风干后在100℃的烘箱中在氮气气氛下进行干燥。之后，将风干的评价样品B利用UV臭氧清洗机进行1分钟的UV臭氧清洗。
按上述结束基板准备工序。
(吸收层形成工序)
吸收层形成工序中，在第1树脂基材4001的表面形成第1吸收层4004(表4中为“吸收层”)。
向100质量份的丙烯酸酯(Upimer(注册商标)UV-HH2100(商品名；三菱化学株式会社制造))中加入5质量份的光聚合引发剂，进一步加入作为色料的Diaresin(注册商标)蓝0.05质量份，制备固化性树脂组合物(涂布液)。
将该固化性树脂组合物使用金属制刮条涂布机涂布在第1树脂基材4001上，在90℃下干燥1分钟后，使用紫外光照射装置以500mJ/cm2的曝光量进行曝光，得到具有厚度5μm的吸收层的层积体。
按上述结束吸收层形成工序。
下文中，将形成有吸收层的树脂基材称为中间层积体。
(导光板制作工序)
在导光板制作工序中，使用中间层积体和第2树脂基材4003制造图像显示用导光板4005。
在中间层积体的与吸收层相反一侧的表面的周边部涂布宽5mm、厚5μm的密封层。
密封层由透明材料形成，只要是能够将树脂基材彼此间相互粘接的材料就没有特别限定，实施例1中使用光粘接剂Hard Lock(注册商标)OP-1045K(商品名；电气化学工业株式会社制造)。
由此准备具有由密封层包围的开口部为50mm×50mm的大小的带密封层阶梯差的中间层积体。
之后，将作为全息图用光聚合物材料的上述感光材料通过旋涂来涂布在该中间层积体上。上述感光材料按照干燥后厚度为5μm的方式进行涂布。
之后，将第2树脂基材4003按照与带密封层的中间层积体的阻挡层对置的方式层积在密封层和上述感光材料上，在减压下进行压制贴合。压制贴合的条件为绝对压5kPa、温度70℃、压制压力0.04MPa。
之后，在经压制贴合的层积体的上述感光材料上记录衍射光栅。该工序中，将层积体的温度保持在20℃。关于衍射光栅，对层积体照射2种激光，调整各自的照射角度和强度，由此按照形成所需要的衍射图案的方式形成干涉条纹。由此在上述感光材料上记录衍射光栅。
作为具体的衍射光栅，将作为入射至入射部的图像光而入射的红色、绿色、蓝色的波长区域的各光进行衍射，在对应于图像光的像素的位置形成从显示部射出的彩色显示用衍射光栅。
之后，在将层积体保持于20℃的状态下从层积体的单面的方向对整个面照射30秒紫外光(波长365nm、辐射照度80W/cm2)。作为紫外光的光源使用高压水银灯。
由此将密封层固化，形成实施例1的图像显示用导光板4005。
<实施例11>
实施例11是与第4实施方式的第1变形例的图像显示用导光板4007相对应的实施例。
如表4所示，实施例11中，在双面设有吸收层。具体地说，第2吸收层4006形成在第2树脂基材4003中的与全息层4002相反一侧的表面。
本实施例中，第2吸收层4006(表4中为“吸收层”)与实施例10的第1吸收层4004同样地构成。
因此，实施例11的基板准备工序与实施例10相同。
实施例11的吸收层形性工序中，除了形成具有第1吸收层4004的中间层积体以外，还形成由形成有第2吸收层4006的第2树脂基材4003构成的中间层积体，这一点与实施例10不同。
实施例11的导光板制作工序中使用2片中间层积体，这一点与实施例10不同。
<评价方法>
接着对各实施例的评价方法进行说明。作为评价，进行了清晰性评价。
(清晰性评价)
显示图像的清晰性利用使用了各图像显示用导光板的各显示装置来进行。各显示装置除了使用各实施例的图像显示用导光板以外，与显示装置4010同样地构成。
作为评价中使用的图像，使用基于在全息层衍射的图像光的显示图像、以及外光发生透过的外光像。
作为显示图像的输入图像，使用白色图像和文字图像。
作为外光像，使用距显示装置0.5m～50m的室内、街道或森林的景色。外光像的评价中，分别显示白色图像或文字图像来进行评价。
通过目视判定白色图像和文字图像的视觉效果以及外光像的视觉效果，由此进行评价。作为文字图像表示以大小计换算成视力为0.1至2.0的尺寸的平假名、片假名、汉字、阿拉伯数字或字母等。
(显示图像的清晰性评价的基准)
显示图像的清晰性评价以3个等级进行。
在白色图像中未见彩虹色、文字图像中的文字清晰可见的情况下，判定为良好(good、表4中记载为“A”)。
在白色图像中稍微观察到彩虹色、文字图像中的文字清晰可见的情况下，判定为合格(fair、表4中记载为“B”)。
在白色图像中的至少一部分观察到彩虹色、且在文字图像中模糊地观察到文字的轮廓的情况下，判定为不合格(no good、表4中记载为“C”)。
(外光像的清晰性评价的基准)
外光像的清晰性评价以4个等级进行。
在外光像中的景色的色调不存在不适感、清晰地看到的情况下，判定为非常好(very good、表4中记载为“S”)。
在观察到外光像中的景色稍暗的情况下，判定为良好(good、表4中记载为“A”)。
在外光像中的景色暗、色调稍有不适感的情况下，判定为合格(fair、表4中记载为“B”)。
在基于外光像的景色看起来模糊的情况下，判定为不合格(no good、表4中记载为“C”)。
(耐候性试验)
作为清晰性评价中使用的图像显示用导光板，准备实施耐候性试验的样品(表4中为“耐候性试验后”)、以及未实施耐候性试验的样品(表4中为“耐候性试验前”)。
耐候性试验使用紫外线褪色计U48AU(商品名；SUGA TEST INSTRUMENTS株式会社制造)来进行。关于试验条件，设BP温度为63℃±3℃。设试验时间为500小时。
<评价结果>
如表4所示，关于实施例10的清晰性，无论是在耐候性试验之前还是之后，显示图像和外光像均评价为“A”。关于实施例11的清晰性，除了外光像的耐候性试验前为“S”以外，均评价为“A”。
由该评价结果可知，实施例10、11中，通过具备吸收层，显示图像和外光像均清晰性良好。特别是在实施例10中，由于在外光的入射侧也设有吸收层，因此在耐候性试验前的情况下，与实施例10相比，外光像的清晰性提高。
以上对本发明的优选实施方式以及实施例进行了说明，但本发明并不限于这些实施方式以及实施例。可以在不脱离本发明宗旨的范围内进行构成的附加、省略、置换及其他变更。
另外，本发明并不受上述说明的限定，而仅由权利要求书限定。
工业实用性
本发明的图像显示用导光板即使在使用树脂基材的情况下也能够显示出清晰的图像，并且能够抑制全息层的劣化，在例如VR、AR应用的显示装置用途中有用。例如，本发明的图像显示用导光板在使用平视显示器、可穿戴显示器、头戴式显示器的娱乐活动、远程操作、作业支援、引导支援等显示装置用途中有用。
符号的说明
1001 第1树脂基材
1001a 第1表面
1001b 第2表面
1002 全息层
1003 第2树脂基材
1004，1014 图像显示用导光板
1011A 第1硬涂层
1011B 第2硬涂层
1100 连续聚合装置
1101，1102 环形带
1103，1104，1105，1106 主滑轮
1107 载体辊
1108 第1聚合区
1109 热水喷雾
1110 第2聚合区
1111 下游冷却区
1112 垫片
1113 板状聚合物
1114 原料注入装置
1200 评价装置
1201 光源
1202 银幕
1203 照相机
1204 运算处理部
1210 曲线
2001 第1树脂基材
2002 第1阻挡层
2003 全息层
2003a 显示面
2003b 导波衍射光栅部
2003c 显示用衍射光栅部
2004 第2阻挡层
2005 第2树脂基材
2006，2016 图像显示用导光板
2006a 入射部
2006d 显示部
2010 显示装置
2012 入射光学系统
2013 图像光投影部
2014 亮度计
2015 测定装置
2022 第1阻挡膜
2022A 阻挡层
2022B 树脂膜
2024 第2阻挡膜
2024A 阻挡层
2024B 树脂膜
2026 第1粘接层
2027 第2粘接层
2032 第3阻挡层
2101，2102 图像显示用导光板
3001 图像显示用导光板(导光板)
3010 全息层
3021 第一基板
3022 第二基板
3030，3130 硬涂膜
3030A，3130A 第一硬涂膜
3030B，3130B 第二硬涂膜
3031 膜基材
3031a 第一面
3031b 第二面
3032 粘合层
3033 硬涂层
3034 防粘层
4001 第1树脂基材
4002 全息层
4002b 显示用衍射光栅部
4003 第2树脂基材
4003a 导波衍射光栅部
4004 第1吸收层
4005，4007，4020，4024 图像显示用导光板
4005a 入射部
4005b 显示图像射出部
4006 第2吸收层
4008 第1阻挡层
4009 第2阻挡层
4010 显示装置
4011 入射光学系统
4012 图像光投影部
4021 第1树脂基材(吸收层)
4023 第2树脂基材(吸收层)
I 透射投影图像
Ib 高亮度部
Is 低亮度部
Ld 图像光
Ld’ 图像光
Ld” 图像光
Li 图像光
Lo 外光
Lo’ 外光
Lo” 外光
Lo”’ 外光
O 光轴
P1 第1中间层积体
P2 第2中间层积体
S 测定样品。

Claims (15)

1.一种图像显示用导光板，其是具有第1树脂基材以及全息层的图像显示用导光板，其中，
所述第1树脂基材通过基于暗调反差的评价得到的MC值为0.120以下。
2.一种图像显示用导光板，其具有第1树脂基材、第1阻挡层以及全息层。
3.如权利要求2所述的图像显示用导光板，其中，所述第1树脂基材、所述第1阻挡层和所述全息层在厚度方向上依序配置。
4.如权利要求3所述的图像显示用导光板，其中，
该导光板进一步具有第2树脂基材和第2阻挡层，
所述第1树脂基材、所述第1阻挡层、所述全息层、所述第2阻挡层和所述第2树脂基材在厚度方向上依序配置。
5.如权利要求2～4中任一项所述的图像显示用导光板，其中，所述第1阻挡层的折射率高于所述第1树脂基材的折射率。
6.如权利要求2～5中任一项所述的图像显示用导光板，其中，所述第1阻挡层的折射率为1.48以上。
7.如权利要求2～6中任一项所述的图像显示用导光板，其中，所述第1阻挡层包含无机材料。
8.如权利要求7所述的图像显示用导光板，其中，所述第1阻挡层包含选自由硅氧化物、硅氮氧化物、类金刚石碳、铝氧化物和玻璃组成的组中的至少一种无机材料。
9.如权利要求2～8中任一项所述的图像显示用导光板，其中，所述第1阻挡层配置在树脂膜上。
10.如权利要求2～9中任一项所述的图像显示用导光板，其中，使用水蒸气阻挡性材料作为所述第1阻挡层的材料。
11.如权利要求2～10中任一项所述的图像显示用导光板，其中，所述第1阻挡层被配置在所述全息层上。
12.如权利要求1～11中任一项所述的图像显示用导光板，其中，所述第1树脂基材的折射率为1.48～1.70。
13.如权利要求1～12中任一项所述的图像显示用导光板，其中，所述第1树脂基材包含选自由聚(甲基)丙烯酸类树脂、环氧树脂、环状聚烯烃和聚碳酸酯组成的组中的至少一种树脂。
14.如权利要求1～13中任一项所述的图像显示用导光板，其中，所述第1树脂基材依据JIS K 6718-1：2015的附录A测定的热收缩率小于3％。
15.如权利要求1～14中任一项所述的图像显示用导光板，其中，所述第1树脂基材的表面的算术平均粗糙度Ra为10nm以下。
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