JP2002072897A - 電磁波遮断性透明フィルム - Google Patents

電磁波遮断性透明フィルム

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JP2002072897A
JP2002072897A JP2000255860A JP2000255860A JP2002072897A JP 2002072897 A JP2002072897 A JP 2002072897A JP 2000255860 A JP2000255860 A JP 2000255860A JP 2000255860 A JP2000255860 A JP 2000255860A JP 2002072897 A JP2002072897 A JP 2002072897A
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metal
wave shielding
dye
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JP2000255860A
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English (en)
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Tadahiko Kubota
忠彦 窪田
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Fuji Photo Film Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】モアレ現象を起こすことなく画像表示装置から
放出される電磁波や赤外線の強度を低減することがで
き、色純度を改善することができる電磁波遮断性透明フ
ィルムおよびこのフィルムを用いた画像表示装置を提供
すること。 【解決手段】透明支持体の片面上にオーバーコート層が
設けられ、該オーバーコート層上に少なくとも一対の金
属酸化物層および金属層がこの順序で直接接するかある
いは近接することにより電磁波遮断層が形成されてお
り、該オーバーコート層の厚みが透明支持体の0.05
〜5%であり、そして該金属酸化物層がプラズマエミッ
ションモニター法により酸素量を制御しながらスパッタ
リングすることで形成されたものである電磁波遮断性透
明フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイパネル(PDP)、液晶表示装置(LCD)、エレ
クトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)、蛍光表
示管、電界放射型ディスプレイ等の画像表示装置に取り
付けられる透明電磁波遮断性フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】プラズマディスプレイパネル(PD
P)、液晶表示装置(LCD)、エレクトロルミネッセ
ンスディスプレイ(ELD)、陰極管表示装置(CR
T)、蛍光表示管、電界放射型ディスプレイのような画
像表示装置は、赤、青、緑の三原色の光の組み合わせで
カラー画像を表示している。しかし、表示のための光を
理想的な三原色にすることは、非常に難しく、実質的に
は不可能である。例えば、プラズマディスプレイパネル
(PDP)では、三原色蛍光体からの発光に余分な光
(波長が500〜620nmの範囲)が含まれているこ
とが知られている。
【0003】さらに、これらPDP、LCD、ELD、
CRT等の電子ディスプレイの表示面からは電磁波や赤
外光が放射されており、これらを遮蔽する必要がある。
その方法として、金属製メッシュをCRTの前面板に貼
る方法が高い電磁波遮蔽性を有することが知られている
(特開昭62−150282号、特開平4−48507
号、特開平10−75087号、特開平11−1196
69号、特開平11−204046号の各公報等)。こ
の方法は、電磁波を防ぐ効果はあるものの、ディスプレ
イの画素が形成する幾何学模様とメッシュが形成する幾
何学模様が干渉し、モアレという現象を起こす問題があ
った。
【0004】また、ポリエステル等の透明フィルム上に
銀などの導電層と酸化チタン、酸化亜鉛などの金属酸化
物を交互にスパッタリングなどにより積層した膜を用い
る方法が知られているが(特開平7−105740号公
報、特開平10−283819号公報等)、電磁波、赤
外光強度を低減し、色純度の改善など全ての点で同時に
満足するものは無かった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、モア
レ現象を起こすことなく画像表示装置から放出される電
磁波の強度を低減することができる電磁波遮断性透明フ
ィルムを提供することにある。本発明の他の目的は、画
像表示装置から放出される赤外線の強度を低減すること
ができ、しかも光画像表示装置の色純度を改善すること
ができる電磁波遮断性透明フィルムを提供することにあ
る。本発明のさらなる目的は、電磁波および赤外光の放
出強度が低減され、かつ色純度が向上した画像表示装置
を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、下記構
成の電磁波遮断性透明フィルムおよびプラズマディスプ
レイパネルが提供されて、本発明の上記目的が達成され
る。 1.(I)透明支持体の片面上にオーバーコート層が設
けられ、該オーバーコート層上に少なくとも一対の金属
酸化物層および金属層がこの順序で直接接しているかあ
るいは近接していことにより電磁波遮断層が形成されて
おり、(II)該オーバーコート層の厚みが透明支持体の
0.05〜5%であり、そして(III)該金属酸化物層
がプラズマエミッションモニター法により酸素量を制御
しながらスパッタリングすることで形成されたものであ
る、ことを特徴とする電磁波遮断性透明フィルム。 2.上記一対の金属層と上記金属酸化物層の間に金属層
を保護する金属保護層が設けられており、該金属保護層
の厚みが、金属層の厚みに対して1〜20%、かつ金属
酸化物層の厚みに対して1〜15%であることを特徴と
する上記1に記載の電磁波遮断性透明フィルム。 3.色素を含んだ可視光選択吸収層が設けられているこ
とを特徴とする上記1または2に記載の電磁波遮断性透
明フィルム。 4.上記可視光選択吸収層に含まれる色素が、シアニン
色素である上記1〜3のいずれかに記載の電磁波透明遮
断性フィルム。 5.上記可視光選択吸収層が、560〜620nmの波
長領域に吸収極大を有することを特徴とする上記1〜4
のいずれかに記載の電磁波遮断性透明フィルム。 6.上記可視光吸収層の吸収極大における半値幅が50
nm以下であることを特徴とする上記1〜5のいずれか
に記載の電磁波遮断性透明フィルム。 7.750〜850nm、851〜950nm、951
〜1100nmの各領域の全て、あるいは一つ以上の領
域で透過率が30%以下であることを特徴とする上記1
〜6のいずれかに記載の透明電磁波遮断性フィルム。 8.プラズマディスプレイパネル本体の前面に、上記1
〜7のいずれかに記載の電磁波遮断性フイルムを直接貼
りつけたことを特徴とするプラズマディスプレイパネ
ル。 9.プラズマディスプレイパネル本体の前面に設置した
前面板の内面に、上記1〜7のいずれかに記載の電磁波
遮断性フイルムを貼りつけたことを特徴とするプラズマ
ディスプレイパネル。
【0007】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につき
詳述する。図1には、本発明の電磁波遮断性透明フィル
ムの層構造の一例が模式的な概略断面図として示されて
いる。図1に示される電磁波遮断性透明フィルムは、透
明支持体の片面にオーバーコート層を介して金属酸化物
層と金属層が設けられ、透明支持体の反対側の面には赤
外線遮断層および可視光選択吸収層が設けられている。
金属酸化物層および金属層はこの順序で対をなして電磁
波遮断層を形成しており、PDP、LCD、ELD、C
RT等の電子ディスプレイの表示面から放射される電磁
波を遮断する。オーバーコート層は、支持体に含有され
る可塑剤の揮発を抑制するためのものである。赤外線遮
断層は、上記電子ディスプレイの表示面から放射されて
いる赤外光を遮断する。可視光選択吸収層は、プラズマ
ディスプレイで三原色蛍光体からの発光赤、青、緑の三
原色の組み合わせでカラー画像を表示するときに、不可
避的に発生する余分な光(波長が500〜620nmの
範囲)を選択的に吸収・遮断し、色純度を向上させる。
粘着層は赤外線遮断層および可視光選択吸収層を透明支
持体に結合させるためのものである。
【0008】以下さらに説明する。 [透明支持体]本発明で用いる透明支持体の好ましい例と
しては、セルロースエステル(例、セルロースジアセテ
ート、セルローストリアセテート、セルロースプロピオ
ネート、セルロースブチレート、セルロースアセテート
プロピオネート、セルロースニトレート)、ポリアミ
ド、ポリカーボネート、ポリエステル(例、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、ポリ−1,4−シクロヘキサン
ジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−1,2−ジ
フェノキシエタン−4,4秩|ジカルボキシレート)、
ポリスチレン(例、シンジオタクチックポリスチレ
ン)、ポリオレフィン(例、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリメチルペンテン)、ポリ(メタ)アクリレー
ト(例、ポリメチルメタクリレート)、ポリスルホン、
ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエー
テルイミドおよびポリオキシエチレンが含まれる。さら
に好ましくはセルローストリアセテート、ポリカーボネ
ート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフ
タレートおよびポリエチレンナフタレートである。透明
支持体の透過率は80%以上であることが好ましく、8
6%以上であることがさらに好ましい。ヘイズは、2%
以下であることが好ましく、1%以下であることがさら
に好ましい。屈折率は、1.45〜1.70であること
が好ましい。
【0009】透明支持体に、後述する赤外線吸収剤ある
いは紫外線吸収剤を添加してもよい。赤外線吸収剤の添
加量は、透明支持体の0.01〜20質量%であること
が好ましく、0.05〜10質量%であることがさらに
好ましい。さらに滑り剤として、不活性無機化合物の粒
子を透明支持体に添加してもよい。無機化合物の例に
は、SiO2、TiO2、BaSO4、CaCO3、タルク
およびカオリンが含まれる。
【0010】(下塗り層)透明支持体には、その上に設
ける粘着層あるいは他の層(例、下塗り層、赤外遮断
層、可視光選択吸収層等)との接着性をより強固にする
ために表面処理を施す、あるいはさらに下塗り層を設け
ることが好ましい。表面処理の例には、薬品処理、機械
的処理、コロナ放電処理、火炎処理、紫外線照射処理、
高周波処理、グロー放電処理、活性プラズマ処理、レー
ザー処理、混酸処理およびオゾン酸化処理が含まれる。
グロー放電処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理およ
び火炎処理が好ましく、コロナ放電処理がさらに好まし
い。
【0011】下塗り層は、ガラス転移温度が25℃以下
のポリマーを含む層として形成されることが好ましい。
ガラス転移温度が25℃以下のポリマーを含む下塗り層
は、ポリマーの粘着性で、透明支持体とそれに隣接する
層とを接着する。ガラス転移温度が25℃以下のポリマ
ーは、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、ブタ
ジエン、ネオプレン(登録商標)、スチレン、クロロプ
レン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ア
クリロニトリルまたはメチルビニルエーテルの重合また
は共重合により得ることができる。ガラス転移温度は、
20℃以下であることが好ましく、15℃以下であるこ
とがより好ましく、10℃以下であることがさらに好ま
しく、5℃以下であることがさらに好ましく、0℃以下
であることが最も好ましい。下塗り層の厚みは、20〜
1000nmが好ましく、80〜300nmがより好ま
しい。
【0012】表面が粗面である下塗り層は、その上の層
との接着性を強化する。表面が粗面である下塗り層は、
高分子ラテックスの塗布により容易に形成することがで
きる。ラテックスの平均粒径は、0.02〜3μmであ
ることが好ましく、0.05〜1μmであることがさら
に好ましい。また二つ以上の下塗り層を設けてもよい。
可視光選択吸収層のバインダーポリマーと親和性を有す
るポリマーの例には、アクリル樹脂、セルロース誘導
体、ゼラチン、カゼイン、でんぷん、ポリビニルアルコ
ール、可溶性ナイロンおよび高分子ラテックスが含まれ
る。下塗り層には、透明支持体を膨潤させる溶剤、マッ
ト剤、界面活性剤、帯電防止剤、塗布助剤や硬膜剤を添
加してもよい。また、下塗り層を二層以上設けてもよ
い。
【0013】[オーバーコート層]本発明の電磁波遮断性
透明フィルムでは、透明支持体上にオーバーコート層が
設けられる。オーバーコート層は、支持体に含まれる可
塑剤の揮発を抑制するためのものである。オーバーコー
ト層としては、フッ素系樹脂、アクリル系樹脂、シリコ
ン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ビニル系樹脂などの
高分子あるはSiO2、TiO2、ZrO2、SnO2など
の無機物でコートされた層であることが好ましい。オー
バーコート層の膜厚は、可塑剤の揮発を抑えることと、
オーバーコート層を塗布後の支持体の取り扱い性の観点
から、透明支持体の厚みに対して0.05〜5%であ
り、さらに好ましくは0.1〜3%であり、特に好まし
くは0.5〜3%である。
【0014】[電磁波遮断層] (金属酸化物層および金属層)金属酸化物層および金属
層は、PDP、LCD、ELD、CRT等の電子ディス
プレイの表示面から放射されている電磁波を遮断するた
めの層であり、電磁波遮断層はこの両層からなる。本発
明の電磁波遮断性透明フィルムは、オーバーコート層上
に少なくとも一対の金属酸化物層および金属層がこの順
序で直接接しているかあるいは近接している。このよう
な構成であることにより電磁波遮断層が形成されて、本
発明の電磁波遮断性透明フィルムは放出された電磁波を
遮断することができる。このような関係にある金属酸化
物層と金属層の対は1個でも2個以上であってもよく、
2個〜 個存在することが好ましい。また、これらの
層は透明であることが好ましい。金属層の金属として
は、金、銀、銅、白金、ロジウム、イリジウム、および
パラジウムから選ばれる1種の金属もしくは2種以上の
金属からなる合金が好ましく、銀またはパラジウムと銀
との合金が特に好ましい。この場合、合金中の銀の含有
率は、60重量%以上であることが好ましい。金属層酸
化物層の金属酸化物としては、TiO2、SnO2、Zn
O、ITO、ZrO2、SiO2、Al23およびIn2
3などが好ましく、さらに好ましくはTiO2、ZnO
である。
【0015】また、上記の金属酸化物層と金属層の対が
複数存在する場合、下に位置する対の金属層とその直接
上層の金属酸化物層との間に、該金属層の保護のために
金属からなる金属保護層を設けることが好ましい。金属
保護層とする金属としては、Ti、Sn、Znなどが好
ましく、さらに好ましくはTi層である。金属保護層の
厚みは、金属層の厚みに対して1〜20%が好ましく、
さらに好ましくは1〜15%であり、特に好ましくは1
〜13%である。また金属保護層の厚みは、その上に位
置する金属酸化物層に対して、1〜15%であることが
好ましく、さらに好ましくは1〜13%であり、特に好
ましくは1〜10%である。また、同様の金属保護層を
金属層とその下層の金属酸化物層の間に設けてもよい。
この態様は、対をなす金属酸化物層および金属層が近接
して設けられている例である
【0016】金属層の厚みは、4〜40nmであること
が好ましく、5〜35nmであることがさらに好まし
く、6〜30nmであることが最も好ましい。金属酸化
物層の厚みは、10〜300nmであることが好まし
く、10〜100nmであることがさらに好ましい。金
属保護層の厚みは、0.1〜5nmであることが好まし
く、0.5〜5nmであることがさらに好ましく、0.
5〜2nmであることが最も好ましい。
【0017】支持体上のオーバーコート層、金属酸化物
層、および金属層の好ましい層構成を下記する。 (1)支持体/オーバーコート層/金属酸化物層/金属
層/金属保護層/金属酸化物層 (2)支持体/オーバーコート層/金属酸化物層/金属
層/金属保護層/金属酸化物層/金属層/金属保護層/
金属酸化物層 (3)支持体/オーバーコート層/金属酸化物層/金属
層/金属保護層/金属酸化物層/金属層/金属保護層/
金属酸化物層金属層/金属層/金属保護層/金属酸化物
層 (4)支持体/オーバーコート層/金属酸化物層/金属
層/金属保護層/金属酸化物層/金属層/金属保護層/
金属酸化物層金属層/金属層/金属保護層/金属酸化物
層/金属層/金属保護層/金属酸化物層 このように、本発明の電磁波遮断性透明フィルムにおい
ては、直接接しているか、あるいは近接した状態にある
一対以上の金属酸化物層と金属層とが電磁波遮断層を形
成している。
【0018】電磁波遮断層の表面抵抗は、0.01〜5
0Ω/□であることが好ましく、0.01〜5Ω/□で
あることがさらに好ましく、0.01〜3Ω/□である
ことが最も好ましい。表面抵抗を上記範囲とするには、
金属層と金属保護層の厚みを上記範囲とすればよい。
【0019】[金属層、金属保護層、金属酸化物層の形
成方法]金属層、金属保護層、金属酸化物層は、スパッ
タリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、プ
ラズマCVD法、プラズマPVD法あるいは金属または
金属酸化物の超微粒子塗布法により形成することができ
る。好ましくはスパッタリング法、真空蒸着法、イオン
プレーティング法であり、特に好ましくはスパッタリン
グ法である。金属酸化物層をスパッタリング法により層
を形成する方法としては、チタンを主成分とする金属タ
ーゲット、または酸化チタンを主成分とする焼結体であ
るターゲットを用いた反応性スパッタリング法により行
うことができる。反応性スパッタリング法においてはス
パッタリングガスとしては、アルゴンなどの不活性ガス
を用い、反応性ガスとしては酸素を用いる。放電形式と
してはDCマグネトロンスパッタ、RFマグネトロンス
パッタなどが利用できる。スパッタなどの際には、支持
体を冷却することが好ましい。具体的には、好ましくは
−30℃〜30℃、さらに好ましくは−30℃〜20
℃、特に好ましくは−30℃〜10℃に冷却する。
【0020】本発明では金属酸化物層を反応性スパッタ
リング法により形成する際、酸素の流量を制御する方法
としてプラズマエミッションモニター法が用いられる。
以下、プラズマエミッションモニター法により酸素の流
量を制御しながら、スパッタリング法により金属酸化物
層を形成する方法を詳しく述べる。
【0021】<金属酸化物層の形成方法>金属酸化物の
製膜は減圧下で行われるが、真空度としては10-2から
10-6Paであることが好ましく、さらに好ましくは1
-3から10-5Paである。酸素の流量はプラズマの発
光強度を一定に保つように制御されるが、流量は目的と
する金属酸化物の組成により任意に設定できる。本発明
における好ましい金属酸化物であるTiO2の場合は、
チタンが完全に四価となる酸素流量であることが好まし
い。支持体の搬送速度としては0.1〜100m/分で
あることが好ましく、さらに好ましくは0.1〜10m
/分である。
【0022】[粘着層]粘着層は、本発明の電磁波遮断性
透明フィルムの支持体の電磁波遮断層(金属層および金
属酸化物層)が存在する面の反対側に設けられ、電磁波
遮断性透明フィルムに各種の機能を有する層、例えば赤
外線遮断層、可視光選択吸収層を支持体に結合させるた
めのものである。粘着層に用いられる粘着材としては、
粘着性を有するゴム状の粘りを有する材料であり、ゴム
系(例えば天然ゴム系、SBR系、再生ゴム系、ポリイ
ソブチレン系、シリコンゴム系)、アクリル系、その他
(ポリビニルエーテル系、シリコーン系、ポリビニルブ
チラール系)等を挙げることができる。中でもアクリル
系が好ましい。これらの詳細については、日本接着協会
編「接着ハンドブック」第2版(日刊工業新聞社)、高
分子学会編「高機能接着剤・粘着剤」等に記載されてい
る。本発明の電磁波遮断性透明フィルムでは、これらの
粘着材を水または溶剤に、溶解あるいは分散した塗布液
を直接透明支持体上に塗布、乾燥して粘着層を設けるこ
とができるが、あらかじめ剥離性の良いPETなどの支
持体上に粘着層を設けたものを本発明の透明支持体にラ
ミネートして粘着層を設けることもできる。
【0023】[赤外線遮蔽層]本発明の電磁波遮断性透明
フィルムには、赤外遮蔽効果を有する層(赤外線遮蔽
層)を設けることが好ましい。赤外線遮蔽層については
特開平10−186127号、同11−326629
号、電磁波および赤外線の両方をカットすることについ
ては、特開平11−64603号、特開2000−39
513号の各公報に記載されている。この赤外線遮蔽層
は、樹脂混合物により形成することができる。樹脂混合
物中の赤外線遮蔽性成分としては、銅(特開平6−11
8228号公報記載)、銅化合物またはリン化合物(特
開昭62−5190号公報記載)、銅化合物またはチオ
尿素化合物(特開平6−73197号公報記載)あるい
はタングステン化合物(米国特許3647772号明細
書記載)を用いることができる。赤外線遮蔽層を設ける
代わりに、樹脂混合物を透明支持体に添加してもよい。
【0024】本発明の電磁波遮断性透明フィルムに設け
られる赤外線遮断層は、750〜850nm、851〜
950nmおよび951〜1100nmのいずれか一つ
以上の範囲に吸収極大を有しており、さらに好ましく
は、790〜845nm、860〜945nmおよび9
60〜1050nmのいずれか一つ以上の範囲に、最も
好ましくは、800〜840nm、870〜940nm
および970〜1030nmのいずれか一つ以上の範囲
にそれぞれ光吸収の極大を有しており、その透過率は極
大の波長においてそれぞれ30%以下であり、好ましく
は0.05〜20%の間であり、最も好ましくは、0.
1〜10%の間である。本発明において上記の吸収スペ
クトルを付与するために、色素(染料または顔料)を用
いることが好ましい。
【0025】上記の波長が750〜1100nmの範囲
に吸収極大を示す色素の吸収スペクトルは、蛍光体の輝
度を下げることのないよう、可視域(400〜700n
m)の副吸収が少ないほうが好ましい。好ましい吸収波
形を得るために、会合状態にある色素を用いることが特
に好ましい。会合状態の色素は、いわゆるJバンドを形
成するため、シャープな吸収ピークを示す。色素の会合
とJバンドについては、文献(例えば、Photographic S
cience and Engineering Vol 18,No 323-335(1974))に
詳細がある。J会合状態の色素の吸収極大は、溶液状態
の吸収極大よりも長波側に移動する。従って、可視光選
択吸収層に含まれる染料が会合状態であるか、非会合状
態であるかは、吸収極大を測定することで容易に判断で
きる。本明細書では、溶液状態の色素の吸収極大より3
0nm以上長波長側に移動している状態を会合状態と称
する。会合状態の色素は、吸収極大が30nm以上長波
長側に移動していることが好ましく、40nm以上であ
ることがさらに好ましく、45nm以上であることが最
も好ましい。
【0026】色素には、水に溶解するだけで会合体が形
成する化合物もある。但し、一般には、色素の水溶液に
ゼラチンまたは塩(例、塩化バリウム、塩化カリウム、
塩化ナトリウム、塩化カルシウム)を添加して会合体を
形成する。色素の水溶液にゼラチンを添加する方法が特
に好ましい。また色素の会合体は、色素の固体微粒子分
散物として形成することもできる。固体微粒子分散物に
するためには、公知の分散機を用いることができる。分
散機の例には、ボールミル、振動ボールミル、遊星ボー
ルミル、サンドミル、コロイドミル、ジェットミル及び
ローラミルが含まれる。分散機については、特開昭52
−92716号及び国際公開WO88/074794号
に記載がある。縦型又は横型の媒体分散機が好ましい。
分散は、適当な媒体(例、水、アルコール)の存在下で
実施してもよい。分散用界面活性剤を用いることが好ま
しい。分散用界面活性剤としては、アニオン界面活性剤
(特開昭52−92716号及び国際公開WO88/0
74794号に記載)が好ましく用いられる。必要に応
じてアニオン性ポリマー、ノニオン性界面活性剤あるい
はカチオン性界面活性剤を用いてもよい。色素を適当な
溶媒中に溶解した後、その貧溶媒を添加して、微粒子状
の粉末を得てもよい。この場合も、上記の分散用界面活
性剤を用いてもよい。あるいはpHを調整することによ
って溶解し、次にpHを変化させて染料の微結晶を析出
させてもよい。この微結晶も染料の会合体である。会合
状態の色素が微粒子(または微結晶)である場合、平均
粒径は0.01〜10μmであることが好ましい。会合
状態で使用する色素は、メチン染料(例えば、シアニ
ン、メロシアニン、オキソノール、スチリル)であるこ
とが好ましく、シアニン染料またはオキソノール染料で
あることが最も好ましい。
【0027】シアニン染料は、下記式で定義される。 Bs=Lo−Bo (式中、Bsは、塩基性核であり、Boは、塩基性核の
オニウム体であり、Loは、奇数個のメチンからなるメ
チン鎖である。) さらに、下記一般式(1)で表されるシアニン染料は、
特に会合状態で好ましく用いることができる。 一般式(1)
【0028】
【化1】
【0029】一般式(1)において、Z1及びZ2は、そ
れぞれ独立に5員又は6員の含窒素複素環を形成する非
金属原子群である。含窒素複素環には、他の複素環、芳
香族環または脂肪族環が縮合してもよい。含窒素複素環
およびその縮合環の例には、オキサゾール環、イソオキ
サゾール環、ベンゾオキサゾール環、ナフトオキサゾー
ル環、オキサゾロカルバゾール環、オキサゾロジベンゾ
フラン環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、ナフト
チアゾール環、インドレニン環、ベンゾインドレニン
環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ナフトイ
ミダゾール環、キノリン環、ピリジン環、ピロロピリジ
ン環、フロピロール環、インドリジン環、イミダゾキノ
キサリン環、およびキノキサリン環等が含まれる。含窒
素複素環は、6員環より5員環の方が好ましい。5員の
含窒素複素環にベンゼン環又はナフタレン環縮合してい
るのがさらに好ましい。ベンゾチアゾール環、ナフトチ
アゾール環、インドレニン環またはベンゾインドレニン
環が好ましい。
【0030】含窒素複素環及びそれに縮合している環
は、置換基を有していてもよい。置換基の例には、ハロ
ゲン原子、シアノ、ニトロ、脂肪族基、芳香族基、複素
環基、−OR10、−COR11、−COOR12、−OCO
13、−NR1415、−NHCOR16、−CONR17
18、−NHCONR1920、−NHCOOR21、−SR
22、−SO223、−SO2OR24、−NHSO225
たは−SO2NR2627である。R10〜R27は、それぞ
れ独立に、水素原子、脂肪族基、芳香族基または複素環
基である。おな、−COOR12のR12が水素の場合(す
なわち、カルボキシル)および−SO2OR24のR24
水素原子の場合(すなわち、スルホ)は、水素原子が解
離しても、塩の状態であってもよい。
【0031】本発明において肪族族基は、アルキル基、
アルケニル基、アルキニル基またはアラルキル基を表
す。これらの基は置換基を有していてもよい。アルキル
基は、環状であっても鎖状であってもよい。鎖状アルキ
ル基は、分岐を有していてもよい。アルキル基の炭素原
子数は、1〜20が好ましく、1〜12であることがさ
らに好ましく、1〜8であることが最も好ましい。アル
キル基の例には、メチル、エチル、プロピル、イソプロ
ピル、ブチル、t−ブチル、シクロプロピル、シクロヘ
キシルおよび2−エチルヘキシルが含まれる。置換アル
キル基のアルキル部分は、上記アルキル基と同様であ
る。置換アルキル基の置換基としては、Z1およびZ2
含窒素複素環の置換基と同じである(但し、シアノ基お
よびニトロ基は除く)。置換アルキル基の例には、2−
ヒドロキシエチル、2−カルボキシエチル、2−メトキ
シエチル、2−ジエチルアミノエチル、3−スルホプロ
ピルおよび4−スルホブチルが含まれる。
【0032】アルケニル基は、環状であっても鎖状であ
ってもよい。鎖状アルケニル基は、分基を有していても
よい。アルケニル基の炭素原子数は、2ないし20が好
ましく、2〜12がさらに好ましく、2〜8が最も好ま
しい。アルケニル基の例には、ビニル、アリル、1−プ
ロペニル、2ーブテニル、2−ペンテニル及び2−ヘキ
セニルが含まれる。置換アルケニル基のアルケニル部分
は、上記アルケニル基と同様である。置換アルケニル基
の置換基は、アルキル基の置換基と同じである。アルキ
ニル基は、環状であっても鎖状であってもよい。鎖状ア
ルキニル基は、分岐を有していてもよい。アルキニル基
の炭素原子数は、2〜20が好ましく、2〜12がさら
に好ましく、2〜8が最も好ましい。アルキニル基の例
には、エチニルおよび2−プロピニルが含まれる。置換
アルキニル基のアルキニル部分は、上記アルキニル基と
同様である。置換アルキニル基の置換基は、アルキル基
の置換基と同じである。アラルキル基のアルキル部分
は、上記アルキル基と同様である。アラルキル基のアリ
ール部分は、後述するアリール基と同様である。アラル
キル基の例には、ベンジルおよびフェネチルが含まれ
る。置換アラルキル基のアラルキル部分は、上記アラル
キル基と同様である。置換アラルキル基のアリール部分
は、後述するアリール基と同様である。
【0033】本発明において、芳香族基は、アリール基
または置換アリール基を意味する。アリール基の炭素原
子数は、6〜25であることが好ましく、6〜15であ
ることがさらに好ましく、6〜10であることが最も好
ましい。アリール基の例には、フェニルおよびナフチル
が含まれる。置換アリール基の置換基の例は、Z1およ
びZ2の含窒素複素環の置換基と同じである。置換アリ
ール基の例には、4−カルボキシフェニル、4−アセト
アミドフェニル、3−メタンスルホンアミドフェニル、
4−メトキシフェニル、3−カルボキシフェニル、3、
5−ジカルボキシフェニル、4−メタンスルホンアミド
フェニルおよび4−ブタンスルホンアミドフェニルが含
まれる。
【0034】本発明において、複素環基は、置換基を有
していてもよい。複素環基の複素環は、5または6員環
であることが好ましい。複素環に、脂肪族環、芳香族環
または他の複素環が縮合していてもよい。複素環(縮合
環を含む)の例には、ピリジン環、ピペリジン環、フラ
ン環、フルフラン環、チオフェン環、ピロール環、キノ
リン環、モルホリン環、インドール環、イミダゾール
環、ピラゾール環、カルバゾール環、フェノチアジン
環、フェノキサジン環、インドリン環、チアゾール環、
ピラジン環、チアジアジン環、ベンゾキノリン環および
チアジアゾール環が含まれる。複素環の置換基は、Z1
およびZ2の含窒素複素環の置換基と同じである。
【0035】一般式(1)のR1およびR2で表される脂
肪族基および芳香族基を表し、その詳細は前述の通りで
ある。L1は奇数個のメチンからなるメチン鎖であり、
5個または7個が好ましい。メチン基は置換基を有して
いてもよい。置換基を有するメチン基は中央の(メソ位
の)メチン基であることが好ましい。置換基の例として
は、Z1およびZ2の含窒素複素環の置換基と同様であ
る。また、メチン鎖の二つの置換基が結合して5または
6員環を形成してもよい。
【0036】a、b及びcは、それぞれ独立に、0又は
1である。aおよびbは、0であることが好ましい。c
はシアニン染料がスルホやカルボキシルのようなアニオ
ン性置換基を有して分子内塩を形成する場合は、0であ
る。X1はアニオンである。アニオンの例としては、ハ
ライドイオン(Cl-、Br -、I-)、p−トルエンス
ルホン酸イオン、エチル硫酸イオン、PF6 -、BF4 -
たはClO4 -が含まれる。本発明のシアニン染料は、カ
ルボキシル基またはスルホ基を含むことが好ましい。シ
アニン染料の具体例を示す。
【0037】
【化2】
【0038】
【化3】
【0039】
【化4】
【0040】
【化5】
【0041】
【化6】
【0042】オキソノール染料は、下記式で定義され
る. AK=Lo−Ae (式中、Akはケト型酸性核であり、Aeはエノール型
酸性核であり、Loは奇数個のメチンからなるメチン鎖
である。) 下記式(2)で表されるオキソノール染料は、特に会合
状態で好ましく用いることができる。一般式(2)
【0043】
【化7】
【0044】一般式(2)において、Y1およびY2は、
それぞれ独立に、脂肪族環または複素環を形成する非金
属原子群である。脂肪族環より複素環のほうが好まし
い。脂肪族環の例には、インダンジオン環が含まれる。
複素環の例には、5−ピラゾロン環、イソオキサゾロン
環、バルビツール酸環、ピリドン環、ローダニン環、ピ
ラゾリジンジオン環、ピラゾロピリドン環およびメルド
ラム酸環が含まれる。脂肪族環および複素環は置換基を
有していてもよい。置換基は前述のZ1およびZ2の含窒
素複素環の置換基と同様である。5−ピラゾロン環およ
びバルビツール酸環が好ましい。L2は、奇数個のメチ
ンからなるメチン鎖である。メチンの数は3、5または
7個であることが好ましく、5個が最も好ましい。メチ
ン基は置換基を有していてもよい。置換基を有するメチ
ン基は中央の(メソ位の)メチン基であることが好まし
い。置換基の例としては、前述のアルキル基の置換基と
同様である。また、メチン鎖の二つの置換基が結合して
5または6員環を形成してもよい。X2は、水素原子ま
たはカチオンである.カチオンの例には、アルカリ金属
(例、Na、K)イオン、アンモニウムイオン、トリエ
チルアンモニウムイオン、トリブチルアンモニウムイオ
ン、ピリジニウムイオンおよびテトラブチルアンモニウ
ムイオンが含まれる。以下に、一般式(2)で表される
オキソノール染料の例を示す。
【0045】
【化8】
【0046】
【化9】
【0047】750〜850nm用としては、一般式
(2)のオキソノール染料を、851〜950nmおよ
び951〜1100nm用としては、一般式(1)のシ
アニン染料を用いることがさらに好ましい。
【0048】[可視光選択吸収層]また本発明の電磁波遮
断性透明フィルムは、560nm〜620nmの波長領
域に吸収極大(透過率の極小)を有する可視光選択吸収
層を有することが好ましい。プラズマディスプレイでは
赤、青、緑の三原色の組み合わせでカラー画像を表示す
る。しかし、表示のための光を理想的な三原色にするこ
とは、非常に難しく、例えば、プラズマディスプレイパ
ネルでは、三原色蛍光体からの発光に余分な光(波長が
500〜620nmの範囲)が含まれていることが知ら
れている。可視光選択吸収層は、この余分な光を吸収し
て、画像表示装置の色純度を向上させる。
【0049】可視光選択吸収層の吸収極大(透過率の極
小)は、570〜600nmの波長領域にあることがさ
らに好ましく、580〜600nmの波長領域にあるこ
とが最も好ましい。吸収極大における透過率は、0.0
1〜90%であることが好ましく、0.1〜70%であ
ることがさらに好ましい。吸収極大の波長は、光を照射
することにより移動させることもできる。
【0050】さらに可視光選択吸収層は、560〜62
0nmの波長領域における吸収極大に加えて、500〜
550nmの波長領域にも吸収極大を有していてもよ
い。500〜550nmの波長領域の吸収極大における
透過率は20〜85%であることが好ましい。500〜
550nmの波長領域の吸収極大は、視感度が高い緑の
蛍光体の発光強度を調整するために設定される。緑の蛍
光体の発光域は、なだらかにカットすることが好まし
い。500〜550nmの波長領域の吸収極大での半値
幅(吸収極大での吸光度の半分の吸光度を示す波長領域
の幅)は、30〜300nmであることが好ましく、4
0〜300nmであることがより好ましく、50〜15
0nmであることがさらに好ましく、60〜150nm
であることが最も好ましい。
【0051】560〜620nmの波長領域における吸
収極大は、なるべく緑の蛍光体の発光に影響を与えない
よう選択的に光をカットするため吸収スペクトルのピー
クをシャープにすることが好ましい。560〜620n
mの波長領域における吸収極大での半値幅は、5〜70
nmであることが好ましく、10〜50nmであること
がさらに好ましく、10〜30nmであることが最も好
ましい。
【0052】可視光選択吸収層に上記の吸収スペクトル
を付与するためには、色素(染料または顔料)を用いる
ことが好ましい。500〜550nmの波長領域に吸収
極大を持つ色素としては、スクアリリウム染料、アゾメ
チン染料、シアニン染料、オキソノール染料、アントラ
キノン染料、アゾ染料、ベンジリデン染料あるいはそれ
らをレーキ化した顔料が好ましく用いられる。500〜
550nmの波長領域に吸収極大を持つ染料の例を以下
に示す。
【0053】
【化10】
【0054】
【化11】
【0055】
【化12】
【0056】560〜620nmの波長領域に吸収極大
を持つ色素としては、シアニン染料、スクアリリウム染
料、アゾメチン染料、キサンテン染料、オキソノール染
料、アゾ染料あるいはそれらをレーキ化した顔料が好ま
しく用いられる。560〜620nmの波長領域に吸収
極大を持つ染料の例を以下に示す。
【0057】
【化13】
【0058】
【化14】
【0059】
【化15】
【0060】
【化16】
【0061】また、可視光選択吸収層は、380〜44
0nmの波長領域に吸収極大(透過率の極小)を有して
いることが好ましい。380〜440nmの波長範囲に
吸収を持つ染料としてはメチン系、アントラキノン系、
キノン系、ジフェニルメタン染料、トリフェニルメタン
染料、キサンテン染料、アゾ系、アゾメチン系の化合物
が好ましい。メチン系としてはシアニン系、メロシアニ
ン系、オキソノール系、アリーリデン系、スチリル系な
どである。これら染料の具体例を下記する。
【0062】
【化17】
【0063】可視光選択吸収層には、2種類以上の色素
を組み合わせて用いることができる。可視光選択吸収層
の厚さは、0.1μm〜100μmであることが好まし
く、0.5〜50μmであることがさらに好ましく、1
〜15μmであることが最も好ましい。可視光選択吸収
層は、色素単独でも形成可能だが、色素の安定性および
反射率特性の制御のためポリマーバインダーを含むこと
ができる。
【0064】上記ポリマーバインダーとしてはゼラチン
が好ましいが、そのほかにアクリル系、ウレタン系、S
BR系、オレフィン系、塩化ビニリデン系、酢酸ビニル
系、ポリエステル系、またはこれらの共重合体が好まし
く用いられる。ポリマーバインダーとしては水、溶剤等
に溶解する直鎖のポリマー、枝分かれしたポリマー、ま
た溶解しない架橋されたポリマーのいずれでも良く、形
態としては溶液ポリマー、分散されたラテックスのいず
れでもよい。架橋されたポリマーについては、ラテック
スとして用いるのが好ましい。また、ポリマーとしては
単一のモノマーが重合したいわゆるホモポリマーでもよ
いし、2種以上のモノマーが重合したコポリマーでもよ
い。コポリマーの場合はランダムコポリマーでもブロッ
クコポリマーでもよい。ポリマーの分子量は、数平均分
子量で5,000〜1,000,000、好ましくは10,
000〜10,0000程度が好ましい。分子量が小さ
すぎるものは膜強度が不十分であり、大きすぎるものは
製膜性が悪く好ましくない。
【0065】本発明で使用できる高分子ラテックスの具
体例として、下記のものが挙げられる。即ち、メチルメ
タクリレート/エチルアクリレート/メタクリル酸コポ
リマーのラテックス、メチルメタクリレート/2−エチ
ルヘキシルアクリレート/スチレン/アクリル酸コポリ
マーのラテックス、スチレン/ブタジエン/アクリル酸
コポリマーのラテックス、スチレン/ブタジエン/ジビ
ニルベンゼン/メタクリル酸コポリマーのラテックス、
メチルメタクリレート/塩化ビニル/アクリル酸コポリ
マーのラテックス、塩化ビニリデン/エチルアクリレー
ト/アクリロニトリル/メタクリル酸コポリマーのラテ
ックスなどである。
【0066】可視光選択吸収層に、褪色防止剤を添加し
てもよい。染料の安定化剤として機能する褪色防止剤の
例には、ハイドロキノン誘導体(米国特許393501
6号、同3982944号の各明細書記載)、ハイドロ
キノンジエーテル誘導体(米国特許4254216号明
細書および特開昭55−21004号公報記載)、フェ
ノール誘導体(特開昭54−145530号公報記
載)、スピロインダンまたはメチレンジオキシベンゼン
の誘導体(英国特許公開2077455号、同2062
888号の各明細書および特開昭61−90155号公
報記載)、クロマン、スピロクロマンまたはクマランの
誘導体(米国特許3432300号、同3573050
号、同3574627号、同3764337号の各明細
書および特開昭52−152225号、同53−203
27号、同53−17729号、同61−90156号
の各公報記載)、ハイドロキノンモノエーテルまたはパ
ラアミノフェノールの誘導体(英国特許1347556
号、同2066975号の各明細書および特公昭54−
12337号、特開昭55−6321号の各公報記載)
およびビスフェノール誘導体(米国特許3700455
号明細書および特公昭48−31625号公報記載)が
含まれる。
【0067】可視光選択吸収層に、光あるいは熱に対す
る色素の安定性を向上させるため、金属錯体(米国特許
4245018号明細書および特開昭60−97353
号公報記載)を褪色防止剤として用いてもよい。さらに
色素の耐光性を改良するために、一重項酸素クエンチャ
ーを褪色防止剤として用いてもよい。一重項酸素クエン
チャーの例には、ニトロソ化合物(特開平2−3002
88号公報記載)、ジインモニウム化合物(米国特許4
65612号明細書記載)、ニッケル錯体(特開平4−
146189号公報記載)および酸化防止剤(欧州特許
公開820057A1号明細書記載)が含まれる。
【0068】[反射防止層]本発明の電磁波遮断性透明フ
ィルムは、外光の映り込みによる視認性の悪化を防ぐた
めに、反射防止層を設けることができる。反射防止層
は、通常、電磁波遮断性透明フィルムのいずれか一方の
最外層に設けられる。反射防止層上にさらに潤滑層、防
汚層等を設けでもよい。反射防止層を設けた本発明の電
磁波遮断性透明フィルムの反射率(正反射率)は3.0
%以下であることが好ましく、1.8%以下であること
がさらに好ましい。反射防止層は、通常低屈折率層であ
る。反射防止層の屈折率は、その下に存在する層の屈折
率よりも低い。反射防止層の屈折率は、1.20〜1.
55であることが好ましく、1.20〜1.50である
ことがさらに好ましい。反射防止層の厚さは、50〜4
00nmであることが好ましく、50〜200nmであ
ることがさらに好ましい。反射防止層の例には、屈折率
の低い含フッ素ポリマーからなる層(特開昭57−34
526号、特開平3−130103号、同6−1150
23号、同8−313702号、同7−168004号
の各公報記載)、ゾルゲル法により得られる層(特開平
5−208811号、同6−299091号、同7−1
68003号の各公報記載)、あるいは微粒子を含む層
(特公昭60−59250号、特開平5−13021
号、同6−56478号、同7−92306号、同9−
288201号の各公報に記載)が含まれる。上記の微
粒子を含む層では、微粒子間または微粒子内のミクロボ
イドとして、反射防止層に空隙を形成することができ
る。微粒子を含む層は、3〜50体積%の空隙率を有す
ることが好ましく、5〜35体積%の空隙率を有するこ
とがさらに好ましい。
【0069】広い波長領域の反射を防止するためには、
反射防止層の下層として、屈折率の高い高屈折率層を積
層することが好ましい。そして高屈折率層と反射防止層
の間に中屈折率層を設けることも好ましい態様である。
高屈折率層の屈折率は、1.65〜2.40であること
が好ましく、1.70〜2.20であることがさらに好
ましい。中屈折率層を設ける場合、その屈折率は、反射
防止層の屈折率と高屈折率層の屈折率との中間の値とな
るように調整する。中屈折率層の屈折率は、1.50〜
1.90であることが好ましい。中・高屈折率層の厚さ
は、各々5nm〜100μmであることが好ましく、1
0nm〜10μmであることがさらに好ましく、30n
m〜1μmであることが最も好ましい。中・高屈折率層
のヘイズは、各々5%以下であることが好ましく、3%
以下であることがさらに好ましく、1%以下であること
が最も好ましい。
【0070】中・高屈折率層は、各々比較的高い屈折率
を有するポリマーを用いて形成することができる。屈折
率が高いポリマーの例には、ポリスチレン、スチレン共
重合体、ポリカーボネート、メラミン樹脂、フェノール
樹脂、エポキシ樹脂および環状(脂環式または芳香族)
イソシアネートとポリオールとの反応で得られるポリウ
レタンが含まれる。その他の環状(芳香族、複素環式、
脂環式)基を有するポリマーや、フッ素以外のハロゲン
原子を置換基として有するポリマーも、屈折率が高い。
二重結合を導入してラジカル硬化を可能にしたモノマー
の重合反応によりポリマーを形成してもよい。
【0071】さらに高い屈折率を得るため、ポリマーバ
インダー中に無機微粒子を分散してもよい。無機微粒子
の屈折率は、1.80〜2.80であることが好まし
い。無機微粒子は、金属の酸化物または硫化物から形成
されたものであることが好ましい。金属の酸化物または
硫化物の例には、二酸化チタン(例、ルチル、ルチル/
アナターゼの混晶、アナターゼ、アモルファス構造)、
酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム
および硫化亜鉛が含まれる。酸化チタン、酸化錫および
酸化インジウムが特に好ましい。無機微粒子は、これら
の金属の酸化物または硫化物を主成分とし、さらに他の
元素を含むことができる。主成分とは、粒子を構成する
成分の中で最も含有量(質量%)が多い成分を意味す
る。他の元素の例には、Ti、Zr、Sn、Sb、C
u、Fe、Mn、Pb、Cd、As、Cr、Hg、Z
n、Al、Mg、Si、PおよびSが含まれる。
【0072】中・高屈折率層は、被膜形成性で溶剤に分
散し得るか、それ自身が液状である無機材料、例えば、
各種元素のアルコキシド、有機酸の塩、配位性化合物と
結合した配位化合物(例、キレート化合物)、活性無機
ポリマーを用いて、形成することもできる。
【0073】本発明の電磁波遮断性透明フィルムの反射
防止層の表面に凹凸を与え、防眩性を付与することもで
きる。凸部の断面形状は、丸みを帯びた頂点からなだら
かな傾斜が周囲に延びていることが好ましい。傾斜部は
頂点に近い部分では上に凸、それ以外の部分では下に凸
の形態であることが好ましい。頂点は鋭角的であって
も、平坦であってもよい。上方から観察した凸部の形態
は、円形または楕円形であることが好ましい。ただし、
三角形、四角形、六角形あるいは複雑な形であってもよ
い。凸部の形状は、凸部の周囲を囲む谷の部分の輪郭で
示される。輪郭で示される凸部の大きさは、円相当径
で、0.5〜300μmあることが好ましく、1〜30
μmであることがさらに好ましく、3〜20μmである
ことが最も好ましい。表面の凹凸は、凹凸を有するカレ
ンダーロールにてカレンダープレスを行う方法、ポリマ
ーバインダーあるいはモノマーと粒子とを含む液を支持
体上に塗布、乾燥(必要により、硬化)させて層を形成
する方法、印刷による方法、リソグラフィーあるいはエ
ッチングによる方法で形成できる。なかでも、ポリマー
バインダーあるいはモノマーと粒子とを含む液を支持体
上に塗布、乾燥(必要により、硬化)させて層を形成す
る方法が好ましい。
【0074】凹凸を形成させる粒子としては、無機粒子
または有機粒子を用いる。無機粒子を形成する物質の例
には、二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化マグネシウ
ム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム
および硫酸ストロンチウムが含まれる。有機粒子は、一
般にポリマーから形成される。ポリマーの例には、ポリ
エチレン、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタク
リレート、ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、セル
ロースアセテートおよびセルロースアセテートプロピオ
ネートが含まれる。無機粒子よりも有機粒子の方が好ま
しく、ポリメチルメタクリレートもしくはポリエチレン
粒子が特に好ましい。粒子の平均粒径は、0.5〜30
μmであることが好ましく、1〜3μmであることがさ
らに好ましい。粒子を形成する物質あるいは粒径が異な
る二種類以上の粒子を組み合わせて使用してもよい。凹
凸が形成された表面を有する層の平均厚みは、粒子の平
均粒径よりも小さいことが好ましい。
【0075】上記ポリマーバインダーに用いる化合物
は、飽和炭化水素またはポリエーテルを主鎖として有す
るポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素を主鎖
として有するポリマーであることがさらに好ましい。ポ
リマーは架橋していることが好ましい。飽和炭化水素を
主鎖として有するポリマーは、エチレン性不飽和モノマ
ーの重合反応により得ることが好ましい。架橋している
バインダーポリマーを得るためには、二以上のエチレン
性不飽和基を有するモノマーを用いることが好ましい。
【0076】二個以上のエチレン性不飽和基を有するモ
ノマーの例には、多価アルコールと(メタ)アクリル酸
とのエステル(例、エチレングリコールジ(メタ)アク
リレート、1,4−ジクロロヘキサンジアクリレート、
ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート)、
ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリ
メチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメ
チロールエタントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエ
リスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエ
リスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ペンタエリ
スリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,2,3−
シクロヘキサンテトラメタクリレート、ポリウレタンポ
リアクリレート、ポリエステルポリ安息香酸−2−アク
リロイルエチルエステル、1,4−ジビニルシクロヘキ
サノン)、ビニルスルホン(例、ジビニルスルホン)、
アクリルアミド(例、メチレンビスアクリルアミド)お
よびメタクリルアミドを挙げることができる。エチレン
性不飽和基を有するモノマーは、塗布後、電離放射線ま
たは熱による重合反応により硬化させることが好まし
い。多官能エポキシ化合物からは、開環重合反応により
ポリエーテルを主鎖として有する架橋したポリマーが得
られる。
【0077】架橋されたポリマーバインダーを得る方法
として、二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマ
ーを用いる代わりに、またはそれに加えて、架橋性基を
有する化合物を用いてもよい。架橋性基の反応によって
も、架橋構造をバインダーポリマーに導入することがで
きる。架橋性基の例には、イソシアナート基、エポキシ
基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カ
ルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロー
ル基、および活性メチレン基を挙げることができる。ビ
ニルスルホン基、酸無水物、シアノアクリレート誘導
体、メラミン、エーテル化メチロール、エステル結合お
よびウレタン結合が含まれる。テトラメトキシシランの
ような金属アルコキシドも架橋構造を導入するためのモ
ノマーとして利用できる。ブロックイソシアナート基の
ように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用
いてもよい。このように、架橋基は分解した結果反応性
を示す官能基であってもよい。架橋性を有する化合物は
塗布後、熱によって架橋させることが好ましい。
【0078】本発明の電磁波遮断性透明フィルムには、
ハードコート層、潤滑層、防汚層、帯電防止層あるいは
中間層を設けることもできる。ハードコート層は、架橋
しているポリマーを含むことが好ましい。ハードコート
層は、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系、シロキサ
ン系のポリマー、オリゴマーまたはモノマー(例、紫外
線硬化型樹脂)を用いて形成することができる。シリカ
系のフィラーをハードコート層に添加することもでき
る。最表面の反射防止層(通常は低屈折率層)の上に、
潤滑層を形成してもよい。潤滑層は、反射防止層表面に
滑り性を付与し、耐傷性を改善する機能を有する。潤滑
層は、ポリオルガノシロキサン(例、シリコンオイ
ル)、天然ワックス、石油ワックス、高級脂肪酸金属
塩、フッ素系潤滑剤またはその誘導体を用いて形成する
ことができる。潤滑層の厚さは、2〜20nmであるこ
とが好ましい。最表面の反射防止層の上に防汚層を設け
ることもできる。防汚層は反射防止層の表面エネルギー
を下げ、親水性あるいは親油性の汚れを付きにくくする
ものである。防汚層は含フッ素ポリマーを用いて形成す
ることができる。防汚層の厚さは2〜100nmである
ことが好ましく、5〜30nmであることがさらに好ま
しい。
【0079】[各層の形成方法および電磁波遮断性透明
フィルムの形成方法]以上述べた電磁波遮断性透明フィ
ルムを構成する種々の層は、一般的な塗布方法により形
成することができる。塗布方法の例には、ディップコー
ト法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ロー
ラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート
法およびホッパーを使用するエクストルージョンコート
法(米国特許2681294号明細書記載)が含まれ
る。ワイヤーバーコート法、グラビアコート法およびエ
クストルージョンコート法が好ましい。二つ以上の層を
同時塗布により形成してもよい。同時塗布法について
は、米国特許2761791号、同2941898号、
同3508947号、同3526528号の各明細書お
よび原崎勇次著「コーティング工学」253頁(197
3年朝倉書店発行)に記載がある。各層の塗布液には、
ポリマーバインダー、硬化剤、界面活性剤、pH調整剤
のような添加剤を加えることができる。塗布法以外に
も、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティ
ング法、プラズマCVD法あるいはPVD法により層を
形成することもできる。
【0080】本発明の電磁波遮断性透明フィルムは、最
も単純には支持体上にオーバーコート層を設け、さらに
その上に電磁波遮断層を形成するのみで得られる。この
場合、得られるフィルムは電磁波の放出を低減すること
ができる。さらに、電磁波遮断性透明フィルムに赤外線
の放出の低減および余分な可視光線を吸収する機能を持
たせるには、支持体の電磁波遮断層存在する面とは反対
側の面に粘着層を介して赤外線遮断層および可視光選択
吸収層を設ければよい。さらに反射防止機能を付すに
は、赤外線遮断層あるいは可視光選択吸収層上に反射防
止層を設ければよい。別法として、異なった支持体上に
反射防止層を形成し、この支持体の反射防止層が存在す
る面の反対側の面と赤外線遮断層あるいは可視光選択吸
収層とを下塗り層で接着することによってでも反射防止
機能を付すことができる。なお、赤外線遮断層および可
視光選択吸収層は同一の層とすることができる。
【0081】[電磁波遮断性透明フィルムの用途]電磁波
遮断性透明フィルムは、液晶表示装置(LCD)、プラ
ズマディスプレイパネル(PDP)、エレクトロルミネ
ッセンスディスプレイ(ELD)や陰極管表示装置(C
RT)のような画像表示装置に用いられる。なかでも、
プラズマディスプレイパネル(PDP)および陰極管表
示装置(CRT)、特にプラズマディスプレイパネル
(PDP)に用いると、顕著な効果が得られる。
【0082】プラズマディスプレイパネル(PDP)
は、一般に、ガス、ガラス基板、電極、電極リード材
料、厚膜印刷材料、蛍光体により構成される。ガラス基
板は、前面ガラス基板と後面ガラス基板の二枚である。
二枚のガラス基板には電極と絶縁層が形成されている。
後面ガラス基板には、さらに蛍光体層が形成されてい
る。二枚のガラス基板を組み立てて、その間にガスを封
入する。プラズマディスプレイパネル(PDP)は、既
に市販されおり、特開平5−205643号、同9−3
06366号の各公報に記載がある。前面板をプラズマ
ディスプレイパネルの前面に配置することがある。前面
板はプラズマディスプレイパネルを保護するために充分
な強度を備えていることが好ましい。前面板は、プラズ
マディスプレイパネルと隙間を置いて使用することもで
きるし、プラズマディスプレイ本体に直貼りして使用す
ることもできる。
【0083】プラズマディスプレイパネルのような画像
表示装置では、本発明のフィルムををディスプレイ表面
に取り付ける。本発明のフィルムをディスプレイの表面
に直接貼り付けることができる。また、ディスプレイの
前に前面板が設けられている場合は、前面板の表側(外
側)または裏側(ディスプレイ側)に本発明のフィルム
を貼り付けることもできる。貼りつける際には粘着剤を
用いる。ここでいう粘着剤とは粘着性を有する材料であ
りゴム状の粘りを有する。粘着剤として好ましくは、天
然ゴム系、SBR系、ブチルゴム系、再生ゴム系、アク
リル系、ポリイソブチレン系、シリコーンゴム系、ポリ
ビニルブチルエーテルなどを上げることができ、中でも
アクリル系が好ましい。
【0084】本発明の電磁波遮断性透明フィルムの層構
成およびその使用例を、図2および図3に示すが、無論
これらに限定されるものではない。図2は、電磁波遮断
性透明フィルムを前面板内面に貼り付けた例を、概略断
面図として模式的に示したものである。この場合の電磁
波遮断性透明フィルムは、支持体A上にオーバーコート
層を介して電磁波遮断層が形成され、その反対側の面に
粘着層介して可視光選択吸収膜および赤外線遮断層が形
成されており、さらにその上に下塗り層を介して反射防
止層を有する支持体Bに結合した構成である。この電磁
波遮断性透明フィルムは粘着材を介して、前面板の内側
のガラス面に粘着層により接着している。なお、前面板
のガラス面に接着している反射防止層Cを有する支持体
Cは反射防止フィルムであり、本発明の電磁波遮断性透
明フィルムを構成する要素ではない。
【0085】図3は、電磁波遮断性透明フィルムをPD
P本体に直接貼りつけた例を、概略断面図として模式的
に示したものである。この場合の電磁波遮断性透明フィ
ルムの構成は、図2の場合と同じである。電磁波遮断性
透明フィルムは、可視光選択吸収膜および赤外線遮断層
とPDP本体とが粘着層を介して接着している。
【0086】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明は実施例に限定されて解釈されることはい
ささかもない。
【0087】[実施例1] (オーバーコート層の形成および透明電磁波遮断層(金
属酸化物薄膜/金属薄膜/保護金属層)の形成)厚さ1
88μmのポリエチレンテレフタレート支持体上に、U
V硬化型多官能メタクリル酸樹脂(JSR製、Z750
3)を3μmの厚みとなるよう塗布した。次に金属酸化
物層としてTiO2を走行式スパッタリング装置でデュ
アルマグネトロンスパッタ法にて製膜した。このとき酸
素量はプラズマエミッションモニター法にて制御した。
真空度は8×10-4Paであった。金属薄膜としてはA
gを走行式スパッタリング装置でシングルマグネトロン
スパッタ法にて製膜した。真空度は4×10-4Paであ
った。保護金属層としてはTiを走行式スパッタリング
装置でデュアルマグネトロンスパッタ法にて製膜した。
真空度は3×10-4Paであった。上記方法にて支持体
上にオーバーコート層/TiO2層/Ag層/Ti層/
TiO2層/Ag層/Ti層/TiO2層の順にそれぞれ
膜厚3μm/21μm/16μm/1.3μm/44μ
m/16μm/1.3μm/21μmの積層フィルター
を形成した。本フィルムの表面抵抗は2.3Ω/□であ
り、電磁波遮断性能としては十分な抵抗値であった。ま
た550nmでの透過率は70%であった。
【0088】(下塗り層の形成)厚さ175μmの透明
な2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの両面
をコロナ処理した後、両面に屈折率1.55、ガラス転
移温度37℃のスチレン・ブタジエンコポリマーからな
るラテックス(LX407C5、日本ゼオン(株)製)
を塗布し、下塗り層を形成した。塗布量は、乾燥後の層
厚さが透明支持体の一方の面(A面)で300nm、他
方の面(B面)で150nmとなるように調整した。
【0089】(可視光選択吸収層および赤外線遮断層の
形成)ゼラチンの10重量%水溶液180gにpHが7
になるように1規定の水酸化ナトリウム溶液を添加し、
下記(色素1)の塗布量が15mg/m2および染料2
−7、24.5mg/m2および1−12、45.9m
g/m2、1−13,29.1mg/m2および(色素
2)、120mg/m2となるように添加し、30℃で
24時間攪拌した。 得られたフィルター層用塗布液を
透明支持体の厚さ300nmの下塗り層側に、乾燥膜厚
が3.5μmとなるように塗布し、120℃で10分間
乾燥して光学フィルター(可視光選択吸収層および赤外
線遮断層を兼ねる層)を作製した。作製した光学フィル
ターについて、分光透過率を調べたところ、400n
m、593nm、810nm、904nmおよび985
nmに吸収極大を有していた。400nmの吸収極大で
の透過率は35%、593nmの吸収極大での透過率は
30%、810nmの吸収極大での透過率は5%、90
5nmの吸収極大での透過率は1%、983nmの吸収
極大での透過率は3%であった。
【0090】
【化18】
【0091】(反射防止層の形成)反応性フッ素ポリマ
ー(JN−7219、JSR(株)製)2.50gにt
−ブタノール1.5gを加え、室温で10分間攪拌し、
1μmのポリプロピレンフィルターでろ過し、塗布液を
調製した。可視光吸収層、赤外線遮断層を形成した反対
側の面(B面)にこの液をバーコーターを用いて乾燥膜
厚90nmになるように塗布し、120℃で3分間乾燥
した。上記積層膜と透明支持体面にアクリル系粘着剤を
塗工した透明電磁波遮断性フィルムを貼り合わせた。光
学フィルター付き透明電磁波遮断性フィルムをプラズマ
ディスプレイに貼り合わせ、外観、モアレの発生状況を
観察したところ、濃淡ムラ、モアレなどの問題なく、色
改良され、800〜900nmの領域での透過率が10
%以下であり、さらに電磁波防止能を有するものである
ことがわかった。
【0092】[実施例2]膜厚を次のように変えた以外
は実施例1と同様にして透明電磁波遮断層を作製した。
オーバーコート層/TiO2層/Ag層/Ti層/Ti
2層/Ag層/Ti層/TiO2層の順にそれぞれ膜厚
3μm/21μm/20μm/1.3μm/44μm/
20μm/1.3μm/21μm透明電磁波遮断層の表
面抵抗は1.8Ω/□であり電磁波遮断性能としては十
分な抵抗値であった。また、550nmでの透過率は6
8%であった。
【0093】[実施例3]膜厚を次のように変えた以外
は実施例1と同様にして透明電磁波遮断層を作製した。
オーバーコート層/TiO2層/Ag層/Ti層/Ti
2層/Ag層/Ti層/TiO2層の順にそれぞれ膜厚
3μm/21μm/16μm/2.3μm/44μm/
16μm/2.3μm/21μm透明電磁波遮断層の表
面抵抗は2.6Ω/□であり電磁波遮断性能としては十
分な抵抗値であった。また、550nmでの透過率は5
1%であった。
【0094】[実施例4]膜厚を次のように変えた以外
は実施例1と同様にして透明電磁波遮断層を作製した。
オーバーコート層/TiO2層/Ag層/Ti層/Ti
2層/Ag層/Ti層/TiO2層の順にそれぞれ膜厚
3μm/21μm/16μm/3.4μm/44μm/
16μm/3.4μm/21μm透明電磁波遮断層の表
面抵抗は2.5Ω/□であり電磁波遮断性能としては十
分な抵抗値であった。また、550nmでの透過率は2
9%であった。
【0095】[比較例1]実施例1において、オーバー
コート層の厚みを50nmとし、スパッタ時の酸素量コ
ントロールをマスフロー法でおこなったところ、抵抗が
7.9Ω/□と大きくなり、プラズマディスプレイの電
磁波を十分に遮断することが難しいものになった。
【0096】[比較例2]実施例1において、オーバー
コート層の厚みを12μmとし、スパッタ時の酸素量コ
ントロールをマスフロー法でおこなったところ、抵抗が
8.2Ω/□と大きくなってしまいプラズマディスプレ
イの電磁波を十分に遮断することが難しいものになっ
た。さらに製膜した後、五日後、多数のひび割れが観察
された。
【0097】[実施例5]実施例1において、可視光選
択吸収層を形成しなかったこと以外は実施例1と同様に
してフィルムを形成した。電磁波遮断機能は十分である
が、プラズマディスプレイパネルに本フィルムを貼りつ
け赤色を表示させたが橙に近い色となった。
【0098】[実施例6]実施例1において、赤外線遮
断層を形成しなかったこと以外は実施例1と同様にして
フィルムを形成した。電磁波遮断機能は十分であるが、
800〜900nmの領域での透過率は18%であり赤
外線遮断能としては不十分なものであった。
【0099】
【発明の効果】本発明の電磁波遮断性透明フィルムは、
画像表示装置から放出される電磁波を、モアレ現象を起
こすことなく遮断することができ、しかも可視光選択吸
収層や赤外線遮断層を付加することにより、色純度が改
善され赤外光強度を低減することができる。このような
電磁波遮断性透明フィルムは、プラズマディスプレイパ
ネルに好適に適用することができ、電磁波、赤外線の放
出が低減され、色の純度が向上したプラズマディスプレ
イパネルが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電磁波遮断性透明フィルムの層構造の
一例を模式的に示す概略断面図である。
【図2】本発明の電磁波遮断性透明フィルムを前面板内
面に貼り付けた例を模式的に示す概略断面図である。
【図3】本発明の電磁波遮断性透明フィルムをPDP本
体に直接貼りつけた例を模式的に示す概略断面図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02B 1/10 H05K 9/00 V 5/22 G02B 1/10 A H05K 9/00 Z Fターム(参考) 2H048 CA04 CA05 CA12 CA14 CA19 CA24 2K009 AA06 BB13 BB14 BB24 BB28 CC03 CC09 CC14 CC23 CC26 CC34 DD04 EE00 4F100 AA17C AA21 AB01E AK12G AK25 AK29G AK42 AL01G AR00D AS00B AT00A BA05 BA07 BA10C CA13D CB05 EH66C EH66E GB41 JA08 JA20D JB14 JD08 JD14D JM02E JN01A JN30D 5E321 AA04 BB23 BB25 CC16 GG05 GH01 5G435 AA04 BB06 CC12 FF14 GG11 GG33 HH02 KK07

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (I)透明支持体の片面上にオーバーコ
    ート層が設けられ、該オーバーコート層上に少なくとも
    一対の金属酸化物層および金属層がこの順序で直接接し
    ているかあるいは近接していることにより電磁波遮断層
    が形成されており、(II)該オーバーコート層の厚みが
    透明支持体の0.05〜5%であり、そして(III)該
    金属酸化物層がプラズマエミッションモニター法により
    酸素量を制御しながらスパッタリングすることで形成さ
    れたものである、ことを特徴とする電磁波遮断性透明フ
    ィルム。
  2. 【請求項2】 上記一対の金属層と上記金属酸化物層の
    間に金属層を保護する金属保護層が設けられており、該
    金属保護層の厚みが、金属層の厚みに対して1〜20
    %、かつ金属酸化物層の厚みに対して1〜15%である
    ことを特徴とする請求項1に記載の電磁波遮断性透明フ
    ィルム。
  3. 【請求項3】 色素を含んだ可視光選択吸収層が設けら
    れていることを特徴とする請求項1または2に記載の電
    磁波遮断性透明フィルム。
  4. 【請求項4】 上記可視光選択吸収層に含まれる色素
    が、シアニン色素である請求項1〜3のいずれかに記載
    の電磁波透明遮断性フィルム。
  5. 【請求項5】 上記可視光選択吸収層が、560〜62
    0nmの波長領域に吸収極大を有することを特徴とする
    請求項1〜4のいずれかに記載の電磁波遮断性透明フィ
    ルム。
  6. 【請求項6】 上記可視光吸収層の吸収極大における半
    値幅が50nm以下であることを特徴とする請求項1〜
    5のいずれかに記載の電磁波遮断性透明フィルム。
  7. 【請求項7】 750〜850nm、851〜950n
    m、951〜1100nmの各領域全て、あるいは一つ
    以上の領域で透過率が30%以下であることを特徴とす
    る請求項1〜6のいずれかに記載の透明電磁波遮断性フ
    ィルム。
  8. 【請求項8】 プラズマディスプレイパネル本体の前面
    に、請求項1〜7のいずれかに記載の電磁波遮断性フイ
    ルムを直接貼りつけたことを特徴とするプラズマディス
    プレイパネル。
  9. 【請求項9】 プラズマディスプレイパネル本体の前面
    に設置した前面板の内面に、請求項1〜7のいずれかに
    記載の電磁波遮断性フイルムを貼りつけたことを特徴と
    するプラズマディスプレイパネル。
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