JP2000108238A - 光学フィルム - Google Patents

光学フィルム

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JP2000108238A
JP2000108238A JP10280195A JP28019598A JP2000108238A JP 2000108238 A JP2000108238 A JP 2000108238A JP 10280195 A JP10280195 A JP 10280195A JP 28019598 A JP28019598 A JP 28019598A JP 2000108238 A JP2000108238 A JP 2000108238A
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晴夫 宇山
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Abstract

(57)【要約】 【課題】柔軟性に優れ、かつ、所望の光学機能を有する
反射防止フィルムを提供する。 【解決手段】 フィルム基材上に、屈折率が1.70を
越える高屈折率層と屈折率が1.70未満の低屈折率層
を交互に2層以上積層した光学機能防止層を積層した光
学フィルムであって、低屈折率層が有機樹脂である光学
フィルムを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスプレイの表
示画面表面に設けられた偏光フィルムあるいはディスプ
レイ上に適用される反射防止フィルムや視野角によりカ
ラーシフトする偽造防止フィルム、さらには赤外線・紫
外線を遮蔽するフィルムなど光学フィルムに関してであ
る。
【0002】ディスプレイの多くは、室内外問わず、外
光が入射するような環境下で使用され、この入射光は、
ディスプレイ内部において正反射され光源の虚像を表面
上に再生したり、表示光に混合して表示品質を低下させ
る。これらを防止するため、表示画面上に凹凸を設け、
乱反射させたり、本発明のような高屈折率と低屈折率の
材料を交互に積層して構成される反射防止膜が利用され
ている。
【0003】視野角によりカラーシフトするフィルム
は、より真偽判定を容易にするために紙幣やカードなど
に使用されており、反射防止フィルムと同様に高屈折率
材料と低屈折率材料の組合せでその機能を発現させてい
るものである。
【0004】
【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、これ
ら金属と低屈折率材料や高屈折率材料と低屈折率材料を
交互に積層させた方法では、フィルムの柔軟性に問題が
あり、屈曲させるような工程を含む場合あるいは使用す
る際に屈曲させるような場合には光学機能層内でクラッ
クが発生したりしてその機能が失われてしまう場合があ
る。
【0005】さらに、上記の理由により、屋外などに設
置された場合に、打ち傷などが容易に生じてしまう可能
性がある。
【0006】本発明は、このような問題点に着目してな
されたもので、その課題とするところは、柔軟性に優
れ、かつ、所望の光学機能を有する反射防止フィルムを
提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
フィルム基材上に、屈折率が1.70を越える高屈折率
層と屈折率が1.70未満の低屈折率層を交互に2層以
上積層した光学機能防止層を積層した光学フィルムであ
って、低屈折率層が有機樹脂である光学フィルムであ
る。
【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明を前提とし、高屈折率を構成する材料のうち誘電体層
が酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化
亜鉛、酸化インジウム、酸化ハフニウム、酸化セリウ
ム、酸化錫、酸化ニオブのいずれか、あるいはこれらを
主材料とする物質である光学フィルムである。
【0009】請求項3記載の発明は、請求項1または2
記載の発明を前提とし、低屈折率層の有機樹脂材料が熱
硬化性である光学フィルムである。
【0010】請求項4記載の発明は、請求項1または2
記載の発明を前提とし、低屈折率層の有機樹脂材料がU
V硬化性である光学フィルムである。
【0011】請求項5記載の発明は、請求項1または2
記載の発明を前提とし、低屈折率層の有機樹脂材料がE
B硬化性である光学フィルムである。
【0012】請求項6記載の発明は、請求項1または2
記載の発明を前提とし、フィルム基材と光学機能層との
間にハードコート層が設けられている、光学フィルムで
ある。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の光学フィルムの一例とし
て反射防止フィルム10を図1に示し、偽造防止フィル
ム20を図2に示し、詳細に説明する。
【0014】この実施の形態に係る反射防止フィルム1
0は、図1に示すように基材11、ハードコート層1
2、光学機能層として反射防止層13から構成されてい
る。さらに13aおよび13aは高屈折率材料層、13
bは低屈折率材料層である。
【0015】この実施の形態に係る偽造反射防止フィル
ム20は、図2に示すように基材21、光学機能層とし
て偽造防止層22から構成されている。さらに22aお
よび22aは高屈折率材料層、22bは低屈折率材料層
である。
【0016】本発明におけるハードコート層12は、透
明性があり、基材の屈折率とその屈折率が等しいことが
望ましいが、基材11の屈折率±0.1以内なら構わな
い。厚さは、3〜7μmが好ましいが、10μm以下
で、硬さが充分であれば、そうでなくても構わない。ま
た、材質としては密着性、硬さなど性能を満たすもので
あれば、いかなるものでも良く、主として紫外線硬化型
のアクリル樹脂、シリコーン樹脂であり、これらに添加
剤の含まれているものであっても、2層以上であっても
構わない。
【0017】さらに、ハードコート層12中に光を散乱
させるための材料が添加されていても構わず、それはハ
ードコート剤への透明粉末が好ましく、その透明材料と
して、例えば、透明顔料が利用でき、このような透明顔
料としては、酸化チタン、酸化珪素、酸化亜鉛、酸化ア
ルミニウム等の無機化合物、硫酸バリウム等の無機塩、
フッ化マグネシウム、フッ化カルシウム等のフッ化物等
が挙げられる。また、上記透明粉末として、ポリジビニ
ルベンゼン、ポリスチレン、ポリテトラフルオロエチレ
ン等の樹脂粉末、これらの樹脂から構成される中空のビ
ーズあるいはこれらの樹脂またはその中空ビーズ表面に
表面処理を施した粉末などを利用することもできる。こ
のような透明粉末樹脂は、上記透明樹脂層中で適当な大
きさの平均粒径を有する物であれば良く、好ましくは〜
3μm程度が望ましい。これらは基材に対して平滑に、
かつ、均一に塗布されるものであり、その方法は、いか
なる方法であっても構わない。さらに塗布後エンボス加
工したものであっても構わない。
【0018】本発明における基材11あるいは21は、
プラスチックフィルムであれば良く、目的に応じて適
時、選択されるものである。例えば、ディスプレイの表
面に使用するのであれば、透明でありかつ複屈折のない
ものが要求され、ポリカーボネート、トリアセチルセル
ロース、ポリエーテルスルホン、ポリメチルアクリレー
ト、ポリエチレンナフタレート等が挙げられるが、ポリ
エチレンテレフタレート等汎用性のあるフィルムであっ
ても構わない。その厚さは用途に応じて選定されるもの
である。また、基材21としては11に使用したような
フィルムに加えて、ポリオレフィン系の基材であっても
構わない。
【0019】本発明における、反射防止層13は高屈折
率材料13aと低屈折率材料13bを交互に所定の光学
膜厚(n×d)で積層させることにより機能を発現する
ものである。高屈折率材料13aとは、n>1.70の
ものであり、低屈折率材料13bとは、n<1.70の
ものである。積層する層数は、最外層を低屈折率層13
aとし2層以上積層させることで、波長領域470nm
から650nmの範囲での平均反射率を1%以下の領域
を広げることができ、好ましくは4〜5層が好ましい。
材料間の密着性、即ち層間での応力の緩和(相殺)でき
るものであれば、これ以外の材料であっても構わない。
【0020】本発明における、偽造防止層23は高屈折
率材料23aと低屈折率材料23bを交互に所定の光学
膜厚(n×d)で積層させることにより機能を発現する
ものである。高屈折率材料22aとは、n>1.70の
ものであり、低屈折率材料22bとは、n<1.70の
ものである。積層する層数は、最外層を高屈折率材料と
し3層以上の奇数層を積層させることで、波長領域40
0mから7000nmの範囲で特定波長で吸収を得、視
野角を変化させることで低波長側に吸収ピークがシフト
し、色を変化させるものである。材料間の密着性、即ち
層間での応力の緩和(相殺)できるものであれば、これ
以外の材料であっても構わない。
【0021】本発明を実施させるための、それぞれ高屈
折率層13aおよび22aの成膜方法はスパッタリング
方法や蒸着方法などのPVD法がある。その際、適時、
反応性蒸着あるいはプラズマやイオンビーム等によるア
シスト蒸着を施しても構わない。さらには、ガス組成を
適当に変化させたCVD法であっても構わず、フィルム
基材にダメージを与えることなく、目的の性能を達する
ことができるものであれば、いかなる成膜方法であって
も構わない。
【0022】本発明における低屈折率層13b、22b
の材料は、基材11、21との密着性あるいは高屈折率
層13a、22aとの密着性があればいかなる材料であ
っても良く、さらには密着させるためのプライマー層を
光学機能層に影響のない程度設けても、プラズマ処理な
ど物理処理を施しても良く、その材質はアクリルなどの
樹脂、フッ素系の樹脂などいかなるものであっても構わ
ない。
【0023】さらにその塗工方法はいかなる方法であっ
ても、光学機能を発現させるための光学膜厚を制御でき
るものであれば構わない。その方法はダイコート、マイ
クログラビアコート、グラビアコート、ロールコートな
ど湿式であっても、溶剤なしで真空中で塗布し、固化さ
せても構わない。
【0024】さらに本発明の光学フィルムの光学機能層
とは反対側の面に接着層を設けても構わず、光学機能層
の外側に撥水層(防汚層)等の付加機能を設けても構わ
ない。また、偽造防止フィルムとしては、脆性シール、
ステッカーとしても構わない。
【0025】
【実施例】(実施例1)高屈折率材料13aとして、二
酸化チタンを使用し、低屈折率材料13bとしてアクリ
ル樹脂を使用した。基材11には150μmも厚さのポ
リエチレンテレフタレートを使用し、ハードコート層1
2として、紫外線硬化型のアクリル樹脂を使用した。ダ
イコート法により低屈折率層13bを塗布し、電子線で
硬化させた。二酸化チタン、アクリル樹脂層を次に示す
nd値で形成した。膜厚は、以下の通りとした。アクリ
ル/TiO2 /アクリル/TiO2 //ハードコート層
/基材11左から順に厚みを記載すれば、以下の通りで
ある。 アクリルの膜厚はλ/4でnd値は145nm TiO2 の膜厚はλ/4でnd値は126nm アクリルの膜厚はλ/8でnd値は45nm TiO2 の膜厚はλ/8でnd値は55nm ハードコート層の膜厚は7μm おのおののλ=550nm 二酸化チタンはプラズマアシスト蒸着法により形成し
た。この反射防止フィルムの可視スペクトルを図3に示
す。平均反射率は0.9%であった。さらに直径10m
mの棒に荷重をかけ巻き付ける曲げ試験の結果も前後の
スペクトルの変化なく良好であった。
【0026】(実施例2)高屈折率材料23aとして、
二酸化チタンを使用し、低屈折率材料22bとしてアク
リル樹脂を使用した。基材11には12μmの厚さのポ
リエチレンテレフタレートを使用した。ダイコート法に
より低屈折率層22bを塗布し、電子線で硬化させた。
二酸化チタン、アクリル樹脂層を次に示すnd値で形成
した。膜厚は、以下の通りとした。 TiO2 /アクリル/TiO2 /基材21 TiO2 の膜厚はλ/4でnd値は137nm アクリルの膜厚はλ/2でnd値は275nm TiO2 の膜厚はλ/4でnd値は137nm おのおののλ=550nm 二酸化チタンはプラズマアシスト蒸着法により形成し
た。この偽造防止フィルムの可視スペクトルを図3に示
す。ピーク波長は580nmであり、視野角度を変化さ
せることにより黄色から緑色に変化した。曲げ試験の結
果は良好であった。
【0027】
【発明の効果】本発明は、ディスプレイの表示画面表面
に設けられた偏光フィルムあるいはディスプレイ上に適
用される反射防止フィルムや視野角によりカラーシフト
する偽造防止フィルム、さらには赤外線・紫外線を遮蔽
するフィルムなど光学フィルムに関われるものである。
光学機能を有する層の低屈折率材料層を有機樹脂とする
ことで屈曲性に優れた光学フィルムを提供することがで
きた。
【0028】従来のものより優れ、今後展開の期待され
るディスプレイの表示画面表面の反射防止材料としても
1%以下の平均反射率を有し、偽造防止フィルムとして
も鋭敏なカラーシフトする優れた性能を具備した有望な
光学フィルムである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係る反射防止フィルム
の断面図
【図2】 本発明の実施の形態に係る反射防止フィルム
の断面図
【図3】 本発明の実施の一例のスペクトル(反射防止
フィルム)
【図4】 本発明の実施の一例のスペクトル(偽造防止
フィルム)
【符号の説明】
10…反射防止フィルム 11…基材 12…ハードコ
ート層 13…反射防止層 13a…高屈折率材料層 13b…
低屈折率材料層 20…反射防止フィルム 21…基材 22…偽造防止
層 22a…高屈折率材料層 22b…低屈折率材料層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H048 CA04 CA05 CA09 CA14 CA19 CA29 2K009 AA02 AA15 BB24 CC03 CC24 DD02 DD03 DD05 EE00 4F100 AA17B AA21B AA25B AA27B AA28B AK01C AK25 AK41 AR00D AT00A BA03 BA04 BA07 BA10A BA10C GB41 JB13C JB14C JG05B JK12D JK13 JK17 JN18 JN18B JN18C YY00B YY00C

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フィルム基材上に、屈折率が1.70を越
    える高屈折率層と屈折率が1.70未満の低屈折率層を
    交互に2層以上積層した光学機能層を積層した光学フィ
    ルムであって、低屈折率層が有機樹脂であることを特徴
    とする光学フィルム。
  2. 【請求項2】上記高屈折率を構成する材料のうち誘電体
    層が酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸
    化亜鉛、酸化インジウム、酸化ハフニウム、酸化セリウ
    ム、酸化錫、酸化ニオブのいずれか、あるいはこれらを
    主材料とする物質であることを特徴とする請求項1記載
    の光学フィルム。
  3. 【請求項3】上記低屈折率層の有機樹脂材料が熱硬化性
    であることを特徴とする請求項1または2記載の光学フ
    ィルム。
  4. 【請求項4】上記低屈折率層の有機樹脂材料がUV硬化
    性であることを特徴とする請求項1または2記載の光学
    フィルム。
  5. 【請求項5】上記低屈折率層の有機樹脂材料がEB硬化
    性であることを特徴とする請求項1または2記載の光学
    フィルム。
  6. 【請求項6】上記フィルム基材と光学機能層との間にハ
    ードコート層が設けられていることを特徴とする請求項
    1または2記載の光学フィルム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003039590A (ja) * 2001-07-30 2003-02-13 Toppan Printing Co Ltd 透明ガスバリア積層フイルム
JP2013237275A (ja) * 2013-08-03 2013-11-28 Mitsubishi Plastics Inc 積層ポリエステルフィルム
CN114895384A (zh) * 2022-05-30 2022-08-12 Oppo广东移动通信有限公司 减反膜及其制作方法与壳体

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CN114895384A (zh) * 2022-05-30 2022-08-12 Oppo广东移动通信有限公司 减反膜及其制作方法与壳体

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