JP2001154007A - 防眩層、光学部材及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像の高精細化を目的に画素サイズを小型化
した表示装置においてもギラツキ現象の発生を防止しう
る防眩層及びそれを用いた光学部材の開発。 【解決手段】 発光面上に格子パターンを介して微細凹
凸面を有する防眩層を配置した場合のその防眩層の面上
における輝度のバラツキの標準偏差が１９以下である防
眩層及びその防眩層を偏光板又は楕円偏光板の少なくと
も片側に有する光学部材。 【効果】 輝度バラツキの標準偏差が１９以下の防眩層
により、ギラツキ現象の発生を有効に安定して防止でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、各種表示装置のギラツキ
防止に好適な防眩層及びそれを有する光学部材と液晶表
示装置に関する。

【０００２】

【発明の背景】従来、液晶表示装置やＣＲＴやプラズマ
ディスプレイ等の各種表示装置において蛍光灯の外光が
映り込むことによる画像の視認妨害を防止することを目
的に画面の表面などに設けられる防眩層としては、各種
の微細凹凸面を設けて外光を散乱反射させるようにした
ものが知られていた。

【０００３】しかしながら最近の画像の高精細化に伴う
画素サイズの小型化や画面のフラット化に伴い、その画
素と微細凹凸による光が干渉するためか画面に周囲の明
るさよりも明るかったり暗かったりする微小な明部と暗
部がランダムに発生し、画像が粗くて見づらくなるギラ
ツキ現象が生じる問題点があった。

【０００４】

【発明の技術的課題】本発明は、画像の高精細化を目的
に画素サイズを小型化した表示装置においてもギラツキ
現象の発生を防止しうる防眩層の開発を課題とする。

【０００５】

【課題の解決手段】本発明は、発光面上に格子パターン
を介して微細凹凸面を有する防眩層を配置した場合のそ
の防眩層の面上における輝度のバラツキの標準偏差が１
９以下であることを特徴とする防眩層を提供するもので
ある。

【０００６】

【発明の効果】本発明によれば、前記標準偏差が一定値
以下となる微細凹凸構造の防眩層としたことにより、画
像の高精細化を目的に画素サイズを小型化しカラーフィ
ルタ等を配置した表示装置においてもギラツキ現象の発
生を有効に安定して防止でき、視認性等の表示品位に優
れる液晶表示装置などの各種の表示装置を得ることがで
きる。

【０００７】

【発明の実施形態】本発明による防眩層は、発光面上に
格子パターンを介して微細凹凸面を有する防眩層を配置
した場合のその防眩層の面上における輝度のバラツキの
標準偏差が１９以下のものからなる。これによりギラツ
キ現象の発生が有効に防止される。従って輝度は、均一
に発光する発光面上に防眩層を配置し、かつその発光面
と防眩層の間に格子パターンを配置した状態で測定され
る。

【０００８】前記による格子パターンの介在は、表示装
置にカラーフィルタ等を介して防眩層を配置した場合に
そのカラーフィルタ等の介在で輝度のバラツキが大きく
なるときがあるため、カラーフィルタ等を配置する場合
にもギラツキ現象の発生を有効に防止することを目的と
する。格子パターンは、例えばガラスやフィルム等から
なる透明基材に碁盤目状のラインからなる格子パターン
を形成したものなどとして得ることができる。

【０００９】用いる発光面や格子パターンについては、
防眩層の適用対象である表示装置の発光輝度や配置フィ
ルタなどに応じて適宜に決定することができる。ちなみ
にＲＧＢカラーフィルタを用いたＴＦＴ液晶表示装置に
適用することを目的とする防眩層の場合には、そのカラ
ーフィルタのピクセルサイズを模倣した例えば１２０μ
m×４０μmの長方形で区画化した格子パターンなどが用
いられる。また発光面上に配置する格子パターンと防眩
層の位置も適用対象の表示装置に準じうるが、一般には
発光面上約２．０mmの位置に格子パターンが配置され、
その格子パターン上約１．５mmの位置に防眩層が配置さ
れる。

【００１０】輝度のバラツキの標準偏差は、上記の配置
関係において発光面を均一に発光させて防眩層の面上に
おける輝度の分布を測定し、その測定値を統計処理して
通常通り求めることができる。従ってその標準偏差は、
輝度のバラツキの大きさの目安となるものである。なお
輝度を測定する際の解像度は、格子パターンの短ピッチ
側に基づいてその１±０．２５倍とすることが精度向上
等の点より好ましい。

【００１１】本発明においては、前記した輝度のバラツ
キの標準偏差が１９以下の防眩層が、目的とする表示装
置に適用してギラツキ現象が発生しないものとして判定
されるが、ギラツキ現象の発生防止の点よりはその標準
偏差が小さいほど好ましく、就中１８以下、特に１７以
下であることが好ましい。

【００１２】防眩層の表面における微細凹凸の形成方式
については、特に限定はなく従来に準じた適宜な方式を
適用して形成することができる。ちなみにその例として
は、サンドブラスト方式やエンボス加工方式、エッチン
グ方式等の粗面化方式、透明粒子含有の樹脂コート方式
などがあげられる。

【００１３】前記の透明粒子としては、例えば平均粒径
が０．５〜２０μmのシリカやアルミナ、チタニアやジ
ルコニア、酸化錫や酸化インジウム、酸化カドミウムや
酸化アンチモン等からなる、導電性のこともある無機系
粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系粒子
などの１種又は２種以上が用いられる。透明粒子の使用
量は、透明樹脂１００重量部あたり２〜５０重量部、就
中５〜２５重量部が一般的である。

【００１４】また透明粒子を配合してコート膜を形成す
るための前記透明樹脂としては、適宜なものを用いうる
が、就中アクリル系やウレタン系、アクリルウレタン系
やエポキシ系、シリコーン系の如き熱や紫外線等で硬化
する樹脂などが好ましく用いられる。かかる硬化型樹脂
は、防眩層の傷付き防止等を目的としたハードコート処
理にも有効である。

【００１５】防眩層は、適用対象の表示装置に直接設け
る方式、表示装置を形成する例えば偏光板や楕円偏光板
等の部材に直接設ける方式、透明フィルム基材の表面に
微細凹凸構造を付与した防眩シートとして表示装置に直
接又は表示装置を形成する部材に設ける方式などの適宜
な方式で表示装置の表面等における適宜な箇所に１層又
は２層以上を設けることができる。

【００１６】前記において防眩層を支持する透明フィル
ム基材としては、適宜な透明ポリマーの１種又は２種以
上からなるものを用いることができ、その形成ポリマー
について特に限定はない。就中、透明性や機械的強度、
熱安定性や耐水性等に優れるポリマーからなるものが好
ましい。

【００１７】ちなみにかかるポリマーの例としては、ア
セテート系樹脂やカーボネート系樹脂、アリレート系樹
脂やスルホン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポ
リエチレンナフタレートの如きポリエステル系樹脂、ポ
リエーテルスルホン系樹脂やポリアミド系樹脂、ポリイ
ミド系樹脂やスチレン系樹脂、環状ポリオレフィンの如
きオレフィン系樹脂やアクリル系樹脂などがあげられ
る。

【００１８】透明フィルム基材の厚さは、強度や光透過
率などに応じて適宜に決定することができる。一般には
薄型軽量性等の点より１９以下以下、就中１０〜３００
μm、特に１５〜２００μmの厚さとされる。なお透明フ
ィルム基材の表面には、それに付設する層の密着力の向
上等を目的にコロナ処理や紫外線照射処理、プラズマ処
理やスパッタエッチング処理、アンダーコート処理等の
適宜な処理を施すことができる。

【００１９】一方、上記した防眩層を必要に応じ防眩シ
ートとして付設する対象の偏光板又は楕円偏光板として
は、偏光フィルムやそれを透明保護層で保護したもの、
それと位相差板を積層したものなどの液晶表示装置等の
形成に使用される適宜なものを用いることができ、その
種類について特に限定はない。

【００２０】ちなみに前記偏光フィルムの具体例として
は、ポリビニルアルコール系フィルムや部分ホルマール
化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビ
ニル共重合体系部分ケン化フィルムの如き親水性高分子
フィルムにヨウ素及び／又は二色性染料を吸着させて延
伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ
塩化ビニルの脱塩酸処理物の如きポリエン配向フィルム
などがあげられる。

【００２１】また偏光フィルムの片側又は両側に必要に
応じて設ける透明保護層は、上記の防眩層で例示した透
明粒子配合用の透明樹脂や透明フィルム基材形成用のポ
リマーなどの適宜なものを用いて、塗布方式やフィルム
としたものの積層方式などの適宜な方式で形成すること
ができる。またその透明保護層の表面に微細凹凸構造を
付与して防眩層を兼ねるものとすることもでき、その形
成は上記防眩層の形成方式に準じうる。

【００２２】偏光板と積層して楕円偏光板を得るための
位相差板の例としては、ポリカーボネートやポリビニル
アルコール、ポリスチレンやポリメチルメタクリレー
ト、ポリプロピレンやその他のポリオレフィン、ポリア
リレートやポリアミドの如き適宜なポリマーからなるフ
ィルムを延伸処理してなる複屈折性フィルム、配向処理
した液晶ポリマーやその配向層を透明フィルム基材で支
持したものなどがあげられる。位相差板は、２種以上の
位相差フィルム等を積層して位相差等の光学特性を制御
したものであってもよい。

【００２３】防眩層は、上記したよう透明フィルム基材
や偏光板、楕円偏光板の片側又は両側に設けて表示装置
の適宜な位置に１層又は２層以上を設けうるが、その表
示装置への適用に際しては、反射防止層等の適宜な光学
層などを付設した状態で適用することもできる。防眩層
を適宜な部材に設けて光学部材とした場合も同様であ
る。

【００２４】ちなみに前記した反射防止層は、外光の表
面反射の抑制を目的に設けられ、例えば屈折率の異なる
無機酸化物の多層コート膜やフッ素系化合物等の低屈折
材料のコート膜等からなる干渉膜などとして防眩層の上
に形成することができる。また例えば真空蒸着方式やイ
オンプレーティング方式、スパッタリング方式等の蒸着
方式、メッキ方式やゾルゲル方式などの適宜なコート方
式で下面における微細凹凸構造を反映させた反射防止層
とした場合には防眩層を兼ねるものとすることもでき
る。

【００２５】さらに防眩層や光学部材には、帯電防止や
電磁波の遮蔽等を目的に透明導電層を設けることもでき
る。透明導電層は、透明フィルム基材又は光学部材を形
成する層の内部や表面の適宜な箇所に１層又は２層以上
を設けることができる。透明導電層の形成は、例えば透
明導電塗料の塗工方式、導電材料の真空蒸着方式やスパ
ッタリング方式、イオンプレーティング方式や化学蒸着
方式、スプレー熱分解方式や化学メッキ方式、電気メッ
キ方式やそれらを組合せた方式などの適宜な方式にて行
うことができる。

【００２６】前記の導電材料には、例えば酸化インジウ
ムや酸化スズ、インジウム・錫混合酸化物や酸化カドミ
ウム、酸化チタンやインジウム、スズや金、銀や白金、
パラジウムや銅、アルミニウムやニッケル、クロムやチ
タン、鉄やコバルト、ヨウ化銅やそれらの合金などの適
宜なものを１種又は２種以上用いることができ特に限定
はなく、公知物のいずれも用いうる。

【００２７】またさらに防眩層や光学部材の表面には、
指紋等の汚れを付着しにくくし、また付着した汚れを払
拭しやすくすることなどを目的にフッ素系表面処理コー
トを設けることもできる。そのコートの形成には、例え
ばフッ素系樹脂やフッ素系シランカップリング剤などの
表面エネルギーの小さい膜を形成しうる適宜なフッ素系
化合物を用いることができる。

【００２８】加えて防眩シートや光学部材の片面又は両
面、特に防眩層を有しない面には他部材への接着を目的
とした粘着層を設けることもできる。その粘着層の形成
には、例えばアクリル系重合体やシリコーン系ポリマ
ー、ポリエステルやポリウレタン、ポリエーテルや合成
ゴムなどの適宜なポリマーをベースポリマーとする粘着
剤を用いることができ、特に限定はない。就中アクリル
系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝
集性と接着性等の粘着特性を示すものが好ましく、それ
に加えて耐候性や耐熱性などにも優れるものが特に好ま
しい。

【００２９】ちなみに前記のアクリル系粘着剤の例とし
ては、メチル基やエチル基、ブチル基やエチルヘキシル
基等の炭素数が２０以下のアルキル基を有する（メタ）
アクリル酸のアルキルエステルの１種又は２種以上を主
成分に用いたアクリル系重合体やそれに必要に応じて粘
着特性の改質等を目的にアクリル酸系アルキルエステル
以外の適宜なモノマー成分の１種又は２種以上を共重合
したものをベースポリマーとするものなどがあげられ
る。

【００３０】透明フィルム基材や光学部材等への粘着層
の付設は、例えば粘着剤液を流延方式や塗工方式等の適
宜な展開方式で透明フィルム基材等の上に直接付設する
方式、あるいは前記に準じセパレータ上に粘着層を形成
してそれを透明フィルム基材等の上に移着する方式など
の適宜な方式で行うことができる。粘着層の厚さは、接
着力等に応じて適宜に決定でき一般には１〜１９以下と
される。

【００３１】粘着層には、必要に応じて例えば天然物や
合成物の樹脂類、就中、粘着性付与樹脂、充填剤や顔
料、着色剤や酸化防止剤などの適宜な添加剤を配合で
き、透明粒子を配合して光拡散性を示す粘着層とするこ
ともできる。また粘着層は、異なる組成又は種類等のも
のの重畳層として設けることもできる。粘着層が表面に
露出する場合には、実用に供するまでの間その表面をセ
パレータなどで被覆保護しておくことが好ましい。

【００３２】なお防眩層や透明フィルム基材、光学部材
には、例えばサリチル酸エステル系化合物やベンゾフェ
ノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノア
クリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線
吸収剤で処理する方式などにより紫外線吸収能をもたせ
ることもできる。

【００３３】本発明による防眩層や光学部材は、液晶表
示装置やＣＲＴやプラズマディスプレイ等の各種表示装
置に適用することができる。特に画素サイズを小型化し
た液晶表示装置、就中カラーフィルタ等の格子マスクを
有するものに好ましく用いうる。液晶表示装置は、光学
部材をその防眩層が少なくとも外表面に位置するように
液晶セルの片側又は両側に設けることにより形成するこ
とができる。従って液晶表示装置は、本発明による防眩
層や光学部材を用いる点を除いて従来に準じ形成するこ
とができる。

【００３４】

【実施例】実施例１ 厚さ８０μmのトリアセチルセルロースフィルムの片面
に透明粒子含有の紫外線硬化型アクリルウレタン系樹脂
を塗布し紫外線で硬化処理して表面微細凹凸構造の防眩
層を形成して得た防眩シートを、サイドライト型導光板
からなる面光源による均一発光面上３．５mmの位置に配
置し、かつそれらの間の発光面上２mmの位置に格子パタ
ーンを配置して面光源を発光させ、その防眩層の面上に
おける輝度分布を約５０μmの解像度で測定し、その測
定値より各部分での輝度の標準偏差を算出した。その標
準偏差は１９以下であった。

【００３５】前記の防眩シートを表面処理なしの偏光板
を接着した画素サイズ１２０μm×４０μmのカラーＴＦ
Ｔ液晶表示装置の前記偏光板上に接着し、それを目視観
察してギラツキ度を評価したところ４．５点で、殆どギ
ラツキ感のない良好な表示品位であった。ギラツキ度の
評価は、５点をギラツキが全くない最良視認状態として
１〜５点の０．５点刻みによる９段階とした。なお前記
において格子パターンには、ピクセルサイズ１２０μm
×４０μmのＲＧＢカラーフィルタを模倣したサイズの
長方形による区画をガラス板上に印刷して開口率５４％
のものを用いた。

【００３６】比較例 標準偏差が２０の防眩層を有する防眩シートを用いたほ
かは、実施例１に準じてカラーＴＦＴ液晶表示装置にお
けるギラツキ度を評価した。その結果、ギラツキ度は
１．０点でギラツキ感が強く、表示品位に劣るものであ
った。

フロントページの続き (72)発明者 芝田 浩 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電 工株式会社内 Ｆターム(参考） 2H042 BA03 BA20 2H091 FA07X FA08X FA37X FA37Z FB06 FC02 FC03 FC06 FD04 GA17 LA07

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光面上に格子パターンを介して微細凹
   凸面を有する防眩層を配置した場合のその防眩層の面上
   における輝度のバラツキの標準偏差が１９以下であるこ
   とを特徴とする防眩層。
2. 【請求項２】 請求項１において、透明フィルム基材に
   支持されてなる防眩層。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の防眩層を偏光板
   又は楕円偏光板の少なくとも片側に有することを特徴と
   する光学部材。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の光学部材をその防眩層
   が少なくとも外表面に位置するように液晶セルの片側又
   は両側に有することを特徴とする液晶表示装置。
5. 【請求項５】 請求項４において、カラーフィルタを有
   する液晶表示装置。