JP2003107221A - 半透過反射板、半透過型偏光板及びそれを用いた液晶表示装置 - Google Patents
半透過反射板、半透過型偏光板及びそれを用いた液晶表示装置Info
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Abstract
噛み込みによる傷を防止できる半透過反射板、半透過型
偏光板及びそれを用いた液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 半透過反射層を積層した光透過性高分子
基材の背面に、算術平均面粗さが0.1〜1.0μm、
かつ10点平均面粗さが0.1〜6.0μmである表面
粗化層を形成して半透過反射板とし、これに偏光板を貼
り合せて半透過型偏光板とする。
Description
下、「LCD」と略称することがある。)に使用される
半透過反射板、半透過型偏光板及びそれを用いた液晶表
示装置に関する。
パーソナルコンピューター、ワードプロセッサ等に使用
され、近年急激にその需要が増加しており、携帯電話や
個人携帯情報端末などの半透過反射ディスプレイの伸び
が著しい。
に、偏光板に半透過反射板を積層してなる半透過型偏光
板を、通常液晶セルの裏側に設け、液晶表示装置を比較
的明るい雰囲気で使用する場合には、視認側(表示側)
からの入射光を反射させて画像を表示し、比較的暗い雰
囲気で使用する場合には、半透過型偏光板のバックサイ
ドに内蔵されているバックライト等の内蔵光源を使用し
て画像を表示する方法が採用されている。即ち、半透過
型偏光板は、明るい雰囲気下ではバックライト等の光源
使用のエネルギーを節約でき、比較的暗い雰囲気下では
内蔵光源を用いて使用できるため、液晶表示装置の形成
に有用である。
LCDの薄型化で各部材間の隙間間隔が極狭となり、ほ
とんど密着して配置されるようになった。図2は、従来
の半透過反射板の構成例を示す模式断面図である。PE
Tなどの光透過性高分子基材11上に、金属膜やマイカ
包埋樹脂層等からなる半透過反射層13が形成され、そ
の層の上に粘着剤層14が形成され、半透過反射板15
を構成している。半透過反射板15は、ELバックライ
ト16に密着配置されている。そのため、半透過反射板
背面が平滑では、エレクトロルミネッセンス(Electrol
uminescence、以下「EL」と略称する)素子等の表面
と吸着して、バックライト点灯時にニュートンリングが
見えたり、また、微小異物の挟み込みが打痕となって目
視されてしまう問題があった。また、異物噛み込みによ
る表示異常の発生も問題となっていた。さらに、表示の
高精細化が進むにつれて、半透過反射板の背面側微小傷
が、透過目視時に見えてしまう等の問題が生じていた。
するため、ニュートンリングの発生を抑え、打痕、異物
噛み込みによる傷を防止できる半透過反射板、半透過型
偏光板及びそれを用いた液晶表示装置を提供することを
目的とする。
め本発明の半透過反射板は、半透過反射層を積層した光
透過性高分子基材の背面に、算術平均面粗さが0.1〜
1.0μm、かつ10点平均面粗さが0.1〜6.0μ
mである表面粗化層が形成されていることを特徴とす
る。
前記表面粗化層の表面硬度がH以上であることが好まし
い。
前記表面粗化層の剥離強度が0.5N/25mm以上で
あることが好ましい。
透過反射板と、偏光板を貼り合わせたことを特徴とす
る。
過型偏光板を、液晶セルの少なくとも片面に配置したこ
とを特徴とする。この液晶表示装置においては、前記半
透過型偏光板を、該半透過型偏光板に形成された表面粗
化層が液晶表示装置の表示背面側となるように配置する
ことが好ましい。
0点平均面粗さ(Rz)は、JISB0601−199
4に定義されている、これらのRa、Rzを求める方法
としては、例えば、表面粗さ形状測定機等を用いる方法
がある。
反射層を積層した光透過性高分子基材の背面に、算術平
均面粗さ(Ra)が0.1〜1.0μm、かつ10点平
均面粗さ(Rz)が0.1〜6.0μmである表面粗化
層が形成されている。前記半透過反射板においては、R
aの値が0.2〜0.5μm、かつRzの値が1.0〜
4.0μmであることがより好ましい。前記Raの値が
0.1μm未満の場合は、わずかな湿度によって界面が
吸着するため性能未達となり、一方、1.0μmを越え
る場合は、表面粗さの凹凸が表示面より視認されるため
望ましくない。また、前記Rzの値が0.1μm未満の
場合は、わずかな湿度によって界面が吸着するため性能
未達となり、一方、6.0μmを越える場合は、表面粗
さの凹凸が表示面より視認されるため望ましくない。
チレンテルフタレート(PET)、ポリカーボネート
(PC)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリビニ
ルアルコール(PVA)、トリアセチルセルロース(T
AC)等の樹脂が使用できる。その厚さは、特に限定さ
れないが、通常6〜100μmである。
えば、光透過性を有する金属蒸着膜又は金属薄膜や、マ
イカ等の微粒子を含有させた樹脂層等から形成される。
前記金属蒸着膜や金属薄膜に使用できる金属としては、
アルミニウム、銀、銀−パラジウム合金、クロム等が挙
げられる。
するものであれば特に限定されないが、打痕や実装時の
異物噛み込みによる傷付きを防止するため、その表面硬
度がH以上、好ましくは2H以上、さらに好ましくは3
H以上であるのがよい。
限定されず、例えば、サンドブラスト方式やエンボス加
工方式等の基材表面を粗面化する方式や、透明微粒子の
配合方式など、基材の表面に微細凹凸構造を付与するこ
とのできる適宜な方式により表面を粗化した透明膜基材
を、光透過性高分子基材上に積層する方式等にて形成す
ることができる。また、例えば、シリコーン系の紫外線
硬化型樹脂など、硬度や滑り性等に優れる樹脂の硬化皮
膜を、光透過性高分子基材の表面に形成する方式等にて
形成することもできる。さらに、各種樹脂膜形成材料
に、シリカ等の透明微粒子を配合した塗工液を、光透過
性高分子基材上に塗布・乾燥して粗化膜を形成する方式
でもよい。表面粗化層の厚さは、特に限定されないが、
通常1〜20μmである。
ライトや拡散部材、プリズムシートを直接貼り付け使用
する場合に備えて、光透過性高分子基材への密着力を剥
離強度として表したときに、その値が0.5N/25m
m以上、好ましくは2N/25mm以上、さらに好まし
くは5N/25mm以上であることが好ましい。
示す。光透過性高分子基材1上に半透過反射層3が形成
され、その上に粘着剤層4が形成され、光透過性高分子
基材1の反対面には表面粗化ハードコート層2が形成さ
れている。表示装置に実装する場合は、図1に示すよう
に、ELバックライト6上に半透過反射板5が、その表
面粗化層2が表示背面側となるように配置される。
透過反射板と偏光板を貼り合わせたものである。なお、
貼り合わせには、粘着剤等の適宜な接着手段を用いるこ
とができる。
が、その基本的な構成は、二色性物質含有のポリビニル
アルコール系偏光フィルム等からなる偏光子の片側又は
両側に、適宜の接着層、例えばビニルアルコール系ポリ
マー等からなる接着層を介して、保護層となる透明保護
フィルムを接着したものからなる。
ポリビニルアルコールや部分ホルマール化ポリビニルア
ルコールなどのビニルアルコール系ポリマーよりなるフ
ィルムに、ヨウ素や二色性染料等よりなる二色性物質に
よる染色処理や延伸処理や架橋処理等の適宜な処理を適
宜な順序や方式で施してなり、自然光を入射させると直
線偏光を透過する適宜なものを用いることができる。特
に、光透過率や偏光度に優れるものが好ましい。
設ける透明保護層となる保護フィルム素材としては、適
宜な透明フィルムを用いることができる。そのポリマー
の例としてトリアセチルセルロースの如きアセテート系
樹脂が一般的に用いられるが、これに限定されるもので
はない。
るハーフミラー等の半透過型の反射層を偏光板に設けた
ものである。半透過型偏光板は、通常液晶セルの裏側に
設けられ、液晶表示装置などを比較的明るい雰囲気で使
用する場合には、視認側(表示側)からの入射光を反射
させて画像を表示し、比較的暗い雰囲気においては、半
透過型偏光板のバックサイドに内蔵されているバックラ
イト等の内蔵光源を使用して画像を表示するタイプの液
晶表示装置などを形成できる。すなわち、半透過型偏光
板は、明るい雰囲気下では、バックライト等の光源使用
のエネルギーを節約でき、比較的暗い雰囲気下において
も内蔵光源を用いて使用できるタイプの液晶表示装置な
どの形成に有用である。
は、液晶セル等の部材と接着するための粘着層を設ける
こともできる。粘着層の形成に用いる粘着剤は、特に限
定はなく、例えば、アクリル系、シリコーン系、ポリエ
ステル系、ポリウレタン系、ポリエーテル系、ゴム系等
の適宜なものを用いることができる。粘着層は必要に応
じて必要な面に設ければよい。粘着層の厚さについて
も、特に限定はなく、通常10〜30μmである。
には、その粘着層を実用に供するまでの間、汚染防止等
を目的に、セパレータ(離型フィルム)にてカバーする
ことが好ましい。セパレータは、適宜な薄葉体に、必要
に応じシリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、硫化
モリブデン等の剥離剤をコートする方式などにより形成
することができる。
過型偏光板を液晶セルの少なくとも片面に配置したもの
である。
片側又は両側に配置してなる従来に準じた適宜な構造を
有するものとして形成することができる。したがって、
液晶表示装置を形成する液晶セルは任意であり、例えば
薄膜トランジスタ型に代表されるアクティブマトリクス
駆動型のもの、ツイストネマチック型やスーパーツイス
トネマチック型に代表される単純マトリクス駆動型のも
のなどの適宜なタイプの液晶セルを用いたものであって
よい。
えばプリズムアレイシートやレンズアレイシート、光拡
散板やバックライト等の適宜な部品を適宜な位置に1層
又は2層以上配置することができる。
に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに
制限されるものではない。
PET基材を積層した半透過反射板付き偏光板(日東電
工(株)製、商品名「F4205P3」)を準備し、この
背面のPET基材に、基材の厚み25μm、接(粘)着
剤層の厚み25μm、粗面化層の塗布厚み5μmからな
る表面粗化膜(日東電工(株)製、商品名「AG30−P
ET」)を貼り合わせ、表面粗化層が形成された半透過
型偏光板を得た。
形状測定機(メーカー:ライラーホブソン、機種名:タ
リサーフ)を用いて測定したところ、Raは0.24μ
m、Rzは2.16μmであった。また、表面硬度を、
鉛筆硬度評価試験器(メーカー:テスター産業、機種
名:クレメンス型引掻硬度試験機)を用いて測定したと
ころ、3Hであった。
ライトを密着させて点灯し、透過モードで観察したが、
ニュートンリングは見えなかった。
240、平均粒径約100μm)を噛み込ませ、観察し
たが、表示に影響する打痕は見られなかった。
面粗化層のPET基材への密着力(剥離強度)を、万能
引張試験機・テンシロンを用いて剥離速度0.3m/m
inで180度ピール試験を行い測定したところ、20
N/25mm以上で表面粗化層は剥離しなかった。
東電工(株)製、商品名「EGW4225PG」)の背面
側のPET基材に、ハードコート剤(大日本インキ化学
工業(株)製、商品名「ユニディック」)100質量部
に、シリカフィラー(富士シリシア製、「サイリシ
ア」)2質量部を添加分散した配合液を塗布し、厚さ5
μmの表面粗化膜を形成し、表面粗化層が形成された半
透過型偏光板を得た。
評価した結果、Raが0.3μm、Rzが2.66μm
であり、鉛筆硬度は2Hであった。
ライトを密着させて点灯し、透過モードで観察したが、
ニュートンリングは見えなかった。
240、平均粒径約100μm)を噛み込ませ、観察し
たが、表示に影響する打痕は見られなかった。
ール試験により表面粗化膜の基材への密着力(剥離強
度)を測定したところ、9.8N/25mmであった。
キ化学工業(株)製、商品名「ユニディック」)100質
量部に、シリカフィラー(富士シリシア製、「サイリシ
ア」)2質量部を分散混合した塗工液を準備し、これを
塗布厚み5μm程度となるように、厚み50μmのPE
T基材(東レ製、「T600」)に塗布、乾燥、UVキ
ュアを行って、表面に実施例2と同様の特性の凹凸を有
するハードコート層を得た。得られたハードコート層付
きPETフィルムの平滑面側に、マイカフィラー含有粘
着剤原液を塗布、乾燥して、日東電工製P3半透過反射
板に相当する光学機能を有する粘着剤層を形成した。
透過反射板に、粘着剤層を介して偏光板を貼り合わせ、
半透過反射板付き偏光板(半透過型偏光板)を得た。
ライトを密着させて点灯し、透過モードで観察したが、
ニュートンリングは見えなかった。
240、平均粒径約100μm)を噛み込ませ、観察し
たが、表示に影響する打痕は見られなかった。
キ化学工業(株)製、商品名「ユニディック」)100質
量部に、シリカフィラー(富士シリシア製、「サイリシ
ア」)2質量部を分散混合した塗工液を準備し、これを
塗布厚み5μm程度となるように、厚み50μmのPE
T基材(東レ製、「T600」)に塗布、乾燥、UVキ
ュアを行って、表面に実施例2と同様の特性の凹凸を有
するハードコート層を得た。得られたハードコート層付
きPETフィルムの平滑面側に金属アルミを薄膜蒸着
し、反射率70%、透過率10%の半透過反射鏡を作製
した。この表面粗化ハードコート付き半透過反射鏡のア
ルミ蒸着面側に、真球状シリカフィラー(東芝シリコー
ン製、「トスパール」)含有粘着剤原液を塗工、乾燥
し、厚み25μm、ヘイズ80程度の曇度を有する拡散
粘着剤層を形成した。
透過反射板に、粘着剤層を介して偏光板を貼り合わせ、
半透過反射板付き偏光板(半透過型偏光板)を得た。
ライトを密着させて点灯し、透過モードで観察したが、
ニュートンリングは見えなかった。
240、平均粒径約100μm)を噛み込ませ、観察し
たが、表示に影響する打痕は見られなかった。
東電工(株)製、商品名「F4205P3」)にELバッ
クライトを密着させ、点灯し、透過モードで観察したと
ころ、ニュートンリングが見られた。また、狭隘な間隔
に研磨剤(コランダム#240、平均粒径約100μ
m)を噛み込ませ、観察したところ、表示に影響する打
痕が見られた。
半透過反射層を積層した光透過性高分子基材の背面に表
面粗化層を形成したため、ELバックライトと密着させ
た場合にニュートンリングが発生しない半透過型偏光板
を得ることができる。また、微小異物が噛み込んだ場合
でも表示に影響する打痕が生じない。
図である。
である。
Claims (6)
- 【請求項1】 半透過反射層を積層した光透過性高分子
基材の背面に、算術平均面粗さが0.1〜1.0μm、
かつ10点平均面粗さが0.1〜6.0μmである表面
粗化層が形成されていることを特徴とする半透過反射
板。 - 【請求項2】 前記表面粗化層の表面硬度が、H以上で
ある請求項1に記載の半透過反射板。 - 【請求項3】 前記表面粗化層の剥離強度が、0.5N
/25mm以上である請求項1又は2に記載の半透過反
射板。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の半透過
反射板と、偏光板を貼り合わせたことを特徴とする半透
過型偏光板。 - 【請求項5】 請求項4に記載の半透過型偏光板を、液
晶セルの少なくとも片面に配置したことを特徴とする液
晶表示装置。 - 【請求項6】 前記半透過型偏光板を、該半透過型偏光
板に形成された表面粗化層が、液晶表示装置の表示背面
側となるように配置した請求項5に記載の液晶表示装
置。
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