JP2007140403A - Viewing angle control sheet and display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ディスプレイの前面に設置し、ディスプレイの性能、特に、ディスプレイに外光が当たった時のコントラスト低下等による性能の低下を防止する機能や、ディスプレイの有効光を好適に拡散させて視野角を任意の範囲に制御する機能等を有する視野角制御用シート及びこれを用いた表示装置に関するものである。なお、本発明において「シート」とは、当業者が通常「フィルム」と観念するものをも含む概念であるものとする。 The present invention is installed on the front face of a display, and the display performance, in particular, a function for preventing a decrease in performance due to a decrease in contrast when external light hits the display, and a visual field by suitably diffusing the effective light of the display. The present invention relates to a viewing angle control sheet having a function of controlling an angle within an arbitrary range and a display device using the same. In the present invention, the “sheet” is a concept that includes what a person skilled in the art normally considers as a “film”.
有機発光ダイオード・ディスプレイ(以下、OLEDと記す。)や液晶ディスプレイ(以下、LCDと記す。)等では、通常、観察者がどのような位置から見ても良好な画像が得られるように、視野角が広いことが好まれる。
一方、例えば通勤電車の中で仕事をする場合等、周りの人から画面を覗かれては困ることがあり、このような場合にはディスプレイの観察者のみに見え、他人からは見えないような視野角の制御が望まれる。このような要求に対して、例えば図11に示すようなルーバータイプの視野角制御シートが開発され、使用されている。ルーバータイプの視野角制御シートは、外光を遮光してコントラストを上げる効果を示し、例えば、ルーバーにおける二重像(ゴーストと称する。)の発生を減少させた視野角制御シートが開示されている(特許文献1〜特許文献3参照。)。特許文献1の第5図には、ゴーストの説明図が記載されている。
On the other hand, for example, when working on a commuter train, it may be difficult to see the screen from people around you. In such a case, it will be visible only to the viewer of the display and not to others. Control of the viewing angle is desired. In response to such a demand, for example, a louver type viewing angle control sheet as shown in FIG. 11 has been developed and used. The louver type viewing angle control sheet has an effect of increasing the contrast by blocking outside light, and for example, a viewing angle control sheet is disclosed in which occurrence of a double image (referred to as a ghost) in the louver is reduced. (See Patent Document 1 to Patent Document 3.) FIG. 5 of Patent Document 1 describes an illustration of a ghost.
しかし、特許文献1〜特許文献3に記載されたルーバータイプの従来の視野角制御シートは、斜め方向の映像光を単純にカットしており、高精細LCD等のディスプレイにおいては、観察者側に到達させるべき映像側の拡散光源の拡散光を減少させてしまい、画面の輝度が低下するという問題があった。 However, the conventional louver-type viewing angle control sheet described in Patent Documents 1 to 3 simply cuts the image light in an oblique direction, and in a display such as a high-definition LCD, the viewer side There is a problem in that the diffused light of the diffused light source on the video side to be reached is reduced and the brightness of the screen is lowered.
そこで、本発明は、外光による画像のコントラスト低下を抑制し、ゴーストの発生を抑えて、コントラストを向上するとともに、映像源からの拡散光を有効に利用して画面の輝度の低下を抑制し、視野角を任意の範囲に制御する機能を有する視野角制御シートを提供することを課題とする。 Therefore, the present invention suppresses a decrease in image contrast due to external light, suppresses the occurrence of ghosts, improves the contrast, and effectively uses diffused light from a video source to suppress a decrease in screen brightness. Another object of the present invention is to provide a viewing angle control sheet having a function of controlling the viewing angle within an arbitrary range.
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。 The present invention will be described below. In order to facilitate understanding of the present invention, reference numerals in the accompanying drawings are appended in parentheses, but the present invention is not limited to the illustrated embodiment.
請求項1に記載の発明は、遮光部(15)と非遮光部(14)とを具備する視野角制御部(12)を備え、遮光部は視野角制御部の受光面から観察者方向に形成されるとともに、受光面方向に互いに離隔して複数配置されてなり、各遮光部には受光面から観察者方向に略等しい距離に光吸収層(21、22、…)が形成され、この光吸収層が各遮光部に複数備えられていることを特徴とする視野角制御シートにより前記課題を解決しようとするものである。なお、上記したように本発明における「シート」は、当業者が「フィルム」と観念するものをも含むものとする。以下において同様である。 The invention according to claim 1 includes a viewing angle control unit (12) including a light shielding unit (15) and a non-light shielding unit (14), and the light shielding unit is directed from the light receiving surface of the viewing angle control unit toward the viewer. A plurality of light shielding layers are arranged in the light receiving surface direction, and a light absorbing layer (21, 22,...) Is formed on each light shielding portion at a substantially equal distance from the light receiving surface in the observer direction. An object of the present invention is to solve the above problem by a viewing angle control sheet characterized in that a plurality of light absorbing layers are provided in each light shielding portion. Note that, as described above, the “sheet” in the present invention includes what is considered as “film” by those skilled in the art. The same applies to the following.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の視野角制御シート(10)において、受光面に最も近い光吸収層(21、22、…)の合計面積をR、受光面全体の面積をSとしたとき、
0.1<R/S<0.4
なる関係が成立することを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the viewing angle control sheet according to claim 1, wherein R is the total area of the light absorption layers (21, 22,...) Closest to the light receiving surface, and the area of the entire light receiving surface. When S is
0.1 <R / S <0.4
The relationship is established.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の視野角制御シート(10)において、遮光部(15)は受光面から観察者側に次第に細くなる楔形状をなしていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the viewing angle control sheet (10) according to the first or second aspect, the light shielding portion (15) has a wedge shape that gradually becomes narrower from the light receiving surface toward the observer. Features.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の視野角制御シート(10)において、遮光部(15)は光吸収層(21、22、…)と光吸収層間に配置される透明部(16)とを備え、透明部を構成する材料の屈折率をNx、非遮光部を構成する材料の屈折率をNyとするとき、
Nx≦Ny
なる関係が成立することを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the viewing angle control sheet (10) according to the third aspect, the light shielding portion (15) is a transparent portion disposed between the light absorbing layer (21, 22, ...) and the light absorbing layer. (16), the refractive index of the material constituting the transparent portion is Nx, and the refractive index of the material constituting the non-light-shielding portion is Ny,
Nx ≦ Ny
The relationship is established.
請求項5に記載の発明は、請求項3又は4に記載の視野角制御シート(10)において、楔形状の斜面部分が出光面の法線となす角度をθ、Nx/Ny=Δnとするとき、
−0.01<Δn−cosθ<0.002
なる関係が成立することを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the viewing angle control sheet (10) according to the third or fourth aspect, the angle formed by the wedge-shaped slope portion and the normal line of the light exit surface is θ and Nx / Ny = Δn. When
−0.01 <Δn−cos θ <0.002
The relationship is established.
請求項6に記載の発明は、請求項3〜5のいずれかに記載の視野角制御シート(10)において、各遮光部(15)において受光面に最も近い光吸収層(21)の幅をW、受光面に最も近い光吸収層から遮光部の最も観察者に近い部位までの長さをDとするとき、
W≦D≦15W
なる関係が成立することを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the viewing angle control sheet (10) according to any one of claims 3 to 5, wherein the width of the light absorption layer (21) closest to the light receiving surface in each light shielding portion (15) is set. W, when D is the length from the light absorption layer closest to the light receiving surface to the portion of the light shielding portion closest to the observer,
W ≦ D ≦ 15W
The relationship is established.
請求項7に記載の発明は、請求項3〜6のいずれかに記載の視野角制御シート(10)において、各遮光部(15)において互いに隣接する光吸収層のうち、受光面側の光吸収層の幅をWi、観察者側の光吸収層の幅をWi+1、両光吸収層の間隔をdi
とするとき、
tan−1(2di/(Wi+Wi+1))>sin−1(Ny/Nx)−θ
なる関係が成立することを特徴とする。
A seventh aspect of the present invention is the viewing angle control sheet according to any one of the third to sixth aspects, wherein the light on the light receiving surface side of the light absorbing layers adjacent to each other in each light shielding portion (15). The width of the absorption layer is W i , the width of the light absorption layer on the viewer side is W i + 1 , and the distance between the two light absorption layers is d i
And when
tan −1 (2d i / (W i + W i + 1 ))> sin −1 (Ny / Nx) −θ
The relationship is established.
請求項8に記載の発明は、請求項3〜7のいずれか1項に記載の視野角制御シート(10)において、遮光部(15)は感光性粘着層のパターニングと、光吸収層(21、22、…)の転写を繰り返すことにより形成されていることを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the viewing angle control sheet (10) according to any one of the third to seventh aspects, the light-shielding portion (15) includes a photosensitive adhesive layer patterning and a light absorption layer (21). , 22,...) Is repeatedly formed.
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の視野角制御シート(10)において、パターニングにレンチキュラーレンズ(81)が使用されていることを特徴とする。 The invention described in claim 9 is characterized in that, in the viewing angle control sheet (10) according to claim 8, a lenticular lens (81) is used for patterning.
請求項10に記載の発明は、請求項1〜9のいずれか1項に記載の視野角制御シート(10)が映像源の観察者側に1枚、又は略直交して2枚積層されていることを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, the viewing angle control sheet (10) according to any one of the first to ninth aspects is laminated on the viewer side of the image source, or two sheets are laminated substantially orthogonally. It is characterized by being.
請求項11に記載の発明は、請求項1〜10のいずれか1項に記載の視野角制御シート(10)において、少なくとも一面側に、AR、AS、AG、タッチセンサーのうちのいずれか、又はこれらの内複数の付加機能が付与されていることを特徴とする。
Invention of
請求項12に記載の発明は、請求項1〜11のいずれか1項に記載の視野角制御シートが接着されていることを特徴とする表示装置(100)である。
The invention described in
本発明によれば、遮光部が所定の間隔で配列されるとともに、各遮光部の内部には間隔をもって受光面に平行な光吸収層が複数形成されている。そして好ましくは、断面形状が楔形の遮光部のまわりの非遮光部を構成する物質の屈折率は、遮光部を構成する物質の屈折率よりも高くなるように形成されている。かかる構成により、本発明の視野角制御シートによれば、外光による画像のコントラスト低下を抑制し、ゴーストの発生を抑えることができる。また本発明の視野角制御シートによれば、映像源からの拡散光を有効に利用して画面の輝度の低下を抑制し、視野角を所定の範囲に制御した視野角制御シートを得ることができる。 According to the present invention, the light shielding portions are arranged at a predetermined interval, and a plurality of light absorption layers parallel to the light receiving surface are formed at intervals within each light shielding portion. Preferably, the refractive index of the substance constituting the non-light-shielding part around the light-shielding part having a wedge-shaped cross section is formed to be higher than the refractive index of the substance constituting the light-shielding part. With this configuration, according to the viewing angle control sheet of the present invention, it is possible to suppress a decrease in contrast of an image due to external light and to suppress the occurrence of ghost. Further, according to the viewing angle control sheet of the present invention, it is possible to obtain a viewing angle control sheet in which the diffused light from the image source is effectively used to suppress a decrease in screen brightness and the viewing angle is controlled within a predetermined range. it can.
本発明のこのような作用及び利得は、次に説明する発明を実施するための最良の形態から明らかにされる。 Such an operation and gain of the present invention will be made clear from the best mode for carrying out the invention described below.
以下本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.
図1は、本発明の視野角制御シートの、受光面に直交する一平面による断面を示す図である。図1においては、図面上側に映像光源が配置されて拡散光が出射され、図面の下側に観察者が位置している。図示の視野角制御シート10は、映像源側から観察者方向に順に、映像源側ベースシート11、視野角制御部12、観察者側ベースシート13が貼り合わされて形成されている。視野角制御部12は、非遮光部14と、所定の間隔を以って配置された複数の遮光部15、15、15…とを備えている。各遮光部15は、視野角制御部12の受光面に幅広部を配し、観察者方向に次第に幅狭となる楔形状をなしている。視野角制御部12の映像源側の面、すなわち受光面は、遮光部15の楔形の底面部と、非遮光部14とが交互に配置されている。受光面における上記底面部の合計面積をR、受光面全体の面積をSとすると、遮光部の開口率(R/S)に関し以下の関係式が成り立つことが好ましい。
0.1<R/S<0.4
開口率をかかる範囲に限定することによって、視野角を制御しつつ、コントラスト、輝度の低下を抑制することが可能である。
FIG. 1 is a view showing a cross section of a viewing angle control sheet according to the present invention by a plane perpendicular to the light receiving surface. In FIG. 1, an image light source is arranged on the upper side of the drawing to emit diffused light, and an observer is located on the lower side of the drawing. The illustrated viewing
0.1 <R / S <0.4
By limiting the aperture ratio to such a range, it is possible to suppress a decrease in contrast and luminance while controlling the viewing angle.
映像源側ベースシート11、及び観察者側ベースシート13は、非遮光部14と略同一の屈折率を有する材料にて構成されている。観察者側ベースシート13の外側面には、観察者側にAR、AS、AG、タッチセンサーうち、少なくとも一の機能を備えている。ここに「AR」とはアンチリフレクションの略で、レンズ表面に入光する光の反射率を抑える機能をいう。また、「AS」とはアンチスタティックの略で、帯電防止の機能をいう。また「AG」とはアンチグレアの略で、レンズの防眩性機能をいう。本実施形態にかかる視野角制御シート10においてはこれらの機能の内一つだけを持たせてもよく、また複数の機能を併せ持たせてもよい。
The image source
図2は、本発明の視野角制御シート10による光の透過、遮断を示す図である。なお、本図では、映像源側ベースシート11、及び観察者側ベースシート13の表示が省略されており、視野角制御部12のみ表されている。図示の視野角制御部12は互いに隣接する二つの遮光部15、15が、非遮光部14の上部にあたかも埋め込まれたように配置されている。非遮光部14は屈折率がNyの物質で形成されている。一方、遮光部15は、後述する光吸収層21、22、…の間に透明部16、16、…が配置されている。透明部16は、屈折率がNxの物質で満たされている。ここに
Nx≦Ny
であることが好ましい。屈折率Nyと、屈折率Nxとの比は、視野角制御シート10の光学特性を得るために所定の範囲に設定されている。また、遮光部15と非遮光部14とが接する斜面が、受光面の法線H(当該視野角制御シート10に対する垂直入射光に平行な線)となす角度は所定の角度θに形成されている。
FIG. 2 is a diagram showing light transmission and blocking by the viewing
It is preferable that The ratio between the refractive index Ny and the refractive index Nx is set within a predetermined range in order to obtain the optical characteristics of the viewing
各遮光部15において、楔形の先端方向に向けて、受光面に平行に複数の光吸収層21、22、…が形成されている。該光吸収層21、22、…は、例えば、カーボンフィルム等により形成され、その一面側から他の面側に透過しようとする光を完全に遮断する。
In each light shielding
かかる構成を有する視野角制御シート10の視野角制御部12内に入光した光の光路について、図2を参照しつつ簡単に説明する。なお、図2において、光L1、L2、L3及びL4の光路は模式的に示されたものである。いま、映像源側から視野角制御部12の中央部付近に入射した垂直光L1は、そのまま視野角制御シート10の内部を直進して通過し、観察者に至る。映像源側から所定の角度をもって視野角制御部12に入射した入射光L2は、屈折率Nyの非遮光部14と屈折率Nxの遮光部15(透明部16)との屈折率差により斜面にて全反射され、観察者側に垂直光として出光される。映像源側から視野角制御部12にさらに大きな角度をもって入射した光L3は、斜面にて全反射され、入射時とは反対方向の小さな角度をもって、垂直光に近い角度となって観察者側に出光される。観察者側から斜面に所定以下の小さな角度をもって入射する外光L4は、遮光部15と非遮光部14との屈折率差によっても全反射されることなく遮光部15の内部に入光する。遮光部15の内部には受光面に平行に形成された複数の光吸収層21、22、…が配置されているので、外光L4は遮光部15内で光吸収層21、22、…により吸収される。したがって観察者側からの視野による画像のコントラストが向上する。このようにして断面方向に視野角を制御することが可能で、かつ、輝度の低下を抑制することができ、コントラストの高い視野角制御シート10を得ることができる。
An optical path of light entering the viewing
図3は、視野角制御シート10の、遮光部15をさらに拡大して示す図である。いま、各遮光部15の開口部(楔形状の受光面側底辺)幅をW、遮光部15の、映像光源側から観察者側に至る方向の垂直方向長さをDとするとき、これらWとDとの間に、
W≦D≦15W
なる関係が成立することが好ましい。両者の関係をかかる範囲内に限定することにより、上記θを3°以上26°以下にして、視野角制御シート10に、視野角を約6°〜約70°の範囲で設定でき、外光に対してのコントラストも大幅に向上するという特性を与えることができる。
FIG. 3 is an enlarged view of the
W ≦ D ≦ 15W
It is preferable that this relationship is established. By limiting the relationship between them within such a range, the viewing angle can be set in the range of about 6 ° to about 70 ° on the viewing
図4は、遮光部15における、隣接する2つの光吸収層を拡大して示す図である。ここでは、隣接する二つの光吸収層22と、光吸収層23とを例にとり説明する。光吸収層22、23のうち、受光面側の光吸収層22の幅をWi、観察者側の光吸収層23の幅をWi+1、両光吸収層22、23の間隔をdiとする。このとき、遮光部15の斜面に略平行な光であって、かつ光吸収層22の一端側の点Aと、光吸収層23のAから遠い一端側の点Bとを通過する光L5について考察する。遮光部15の斜辺上の一点をZ、点Aを通り該斜辺と直交する線分をXY、光吸収層22の点Aとは反対側の端点をCとする。また、光吸収層22、23に直交し、点Bを通る線分が、線分ACと交わる点をDとする。斜辺の傾きを上記の通りθ(これ以下において角度はいずれもラジアンとする。)とすると、∠YACもθである。
FIG. 4 is an enlarged view showing two adjacent light absorption layers in the
今、
∠CAB=α
とすると、点Aにおいて、スネルの法則により、
Nysin(π/2)=Nxsin(θ+α)
すなわち、
α=sin−1(Ny/Nx)−θ
一方、△ABDにおいて、
tanα=2di/(Wi+Wi+1)
よって、
α=tan−1(2di/(Wi+Wi+1))
すなわち、
tan−1(2di/(Wi+Wi+1))>sin−1(Ny/Nx)−θ
なる関係が成立するように、既定のNy、Nx、θに対して、di、Wi、Wi+1の長さを定めることにより、遮光部15の斜面に平行な光、あるいはそれに近い光が遮光部15を斜めに横切って横方向に透過することを防止することができる。
now,
∠CAB = α
Then, at point A, Snell's law
Nysin (π / 2) = Nxsin (θ + α)
That is,
α = sin −1 (Ny / Nx) −θ
On the other hand, in △ ABD,
tan α = 2d i / (W i + W i + 1 )
Therefore,
α = tan −1 (2d i / (W i + W i + 1 ))
That is,
tan −1 (2d i / (W i + W i + 1 ))> sin −1 (Ny / Nx) −θ
By defining the lengths of d i , W i , and W i + 1 with respect to the predetermined Ny, Nx, and θ, the light parallel to the slope of the
図5は、視野角制御シート10の遮光部15の斜面で反射した光が、観察者側に到達する状態を例示する断面模式図であり、比較のため、3つの場合(図5(a)〜(c))を1つの図に表している。なお、図5においては、映像源側が紙面左側、観察者側が紙面右側に示されている。
遮光部の斜面部分が受光面の法線となす角度をθとし、遮光部を構成する材料の屈折率Nxと非遮光部の屈折率Nyとの比をΔn(Δn=Nx/Ny)としたとき、図5(a)は、Δnが小さい値をとる場合であり、図のG1の範囲で全反射する。図5(b)は、Δn−cosθ=0となる場合で、全反射した光が正面に到達する境界であり、図のG2の範囲で全反射する。図5(c)は、Δnが大きい値をとる場合であり、反射光が正面まで行かず、図のG3の範囲で全反射する。本発明においては、実用上の特性を加味した上で、
−0.01<Δn−cosθ<0.002
なる関係式を満たすことを好ましい範囲としている。(Δn−cosθ)の値が−0.01以下だと、全反射する光線が多くなり広い角度で全反射光が観察される。そのため、特に、斜め方向から全反射光が観察された場合には、ゴースト画像と実映像との距離が大きくなる。このため、ゴースト画像が非常に目立ってしまい、映像画質を低下させるからである。一方、(Δn−cosθ)の値が0.002以上だと、全反射する光線が少なく、有効映像光が観察者に届きにくくなるため、輝度の上昇効果が十分に得られない。
なお、本発明は、遮光部の断面形状は、以上に説明した三角形であるほか、略台形の場合のいずれでも適用し得るものである。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view illustrating a state in which the light reflected by the inclined surface of the
The angle formed by the slope portion of the light shielding portion and the normal line of the light receiving surface is θ, and the ratio between the refractive index Nx of the material constituting the light shielding portion and the refractive index Ny of the non-light shielding portion is Δn (Δn = Nx / Ny). FIG. 5A shows a case where Δn takes a small value, and total reflection is performed within the range of G1 in the figure. FIG. 5B shows a boundary where the totally reflected light reaches the front surface when Δn−cos θ = 0, and the light is totally reflected in the range G2 in the figure. FIG. 5C shows a case where Δn takes a large value, and the reflected light does not go to the front but totally reflects in the range of G3 in the figure. In the present invention, considering practical characteristics,
−0.01 <Δn−cos θ <0.002
Satisfying the following relational expression is a preferable range. When the value of (Δn−cos θ) is −0.01 or less, the total reflected light increases and the totally reflected light is observed at a wide angle. Therefore, particularly when the totally reflected light is observed from an oblique direction, the distance between the ghost image and the actual image becomes large. For this reason, the ghost image becomes very conspicuous and the image quality is lowered. On the other hand, if the value of (Δn−cos θ) is 0.002 or more, the total reflected light is small and the effective image light is difficult to reach the observer, so that the effect of increasing the luminance cannot be obtained sufficiently.
In the present invention, the cross-sectional shape of the light-shielding portion is applicable to any of the above-described triangles and substantially trapezoidal shapes.
図6は、本発明の視野角制御シートを作成する方法の一例を示す図である。図6は、本発明の視野角制御シートを作成する方法の一例を(a)〜(e)の順に表している。図6(a)において、感光性粘着層61の上に、露光パターン62が配置されており、紙面上部から弱拡散光60が照射されている。露光パターン62を介して弱拡散光60を照射された感光性粘着層61のうち、光の照射を受けた部分は感光して、非粘着部61b、61b、…となる。一方、感光性粘着層61の弱拡散光60の照射を受けなかった部分は、そのまま粘着部61a、61a、…として残る。そして弱拡散光60は、紙面下方向に拡散してゆくので、図6(b)に示されるように、非粘着部61bは紙面下方向に広がる形状となり、これとは逆に粘着部61aは紙面下方向に次第に幅狭の形状になる。
FIG. 6 is a diagram showing an example of a method for creating the viewing angle control sheet of the present invention. FIG. 6 shows an example of a method for creating the viewing angle control sheet of the present invention in the order of (a) to (e). In FIG. 6A, an
次いで、図6(c)に表されているように、粘着部61a、61a、…、及び非粘着部61b、61、…の下面側に遮光シート63を配置し、粘着部61a、61a、…、及び非粘着部61b、61b、…の下面と、遮光シート63の上面とを圧着する。そして、圧着させた遮光シート63を端部から剥離する(図6(d))。そうすると、粘着部61a底面は粘着性を有しているので、遮光シート63が貼り付いて残る一方、非粘着部61bは感光により粘着性を失っているので、遮光シート63はきれいに剥離され、底面側に残らない。非粘着部61bの屈折率は感光により、粘着部61aの屈折率よりわずかに大となる。粘着部61aは、本発明の視野角制御シートの遮光部15のうちの透明部16となる。粘着部61aの下面に接着された遮光シート63a、63a、…は、本発明の視野角制御シートの遮光部15のうちの光吸収層21、22、23、…のいずれかとなる。かくして、遮光部15と非遮光部14とが面方向に交互に配置された視野角制御シートの第一層65が作成される(図6(e))。
Then, as shown in FIG. 6C, a
図7は、図6の作成方法の次工程を示す図である。ここでは、図7(f)に示すように、上記に説明した第一層65のさらに下面側に再び感光性粘着層71を配置する。第一層65上の、露光パターン62が同様に配置されており、紙面上部から弱拡散光60が再び照射される。露光パターン62を介して弱拡散光60を照射された感光性粘着層71のうち、光の照射を受けた部分は感光して、非粘着部71b、71b、…となる。一方、感光性粘着層71のうち弱拡散光60の照射を受けなかった部分は、そのまま粘着部71a、71a、…として残る。そして弱拡散光60は、紙面下方向に拡散してゆくので、図7(g)に示されるように、非粘着部71bは、非粘着部61bと同様にかつ、さらにその延長上に紙面下方向に広がる形状となる。これとは逆に粘着部71aは、粘着部61aの延長上に、紙面下方向に次第に幅狭の形状になる。
FIG. 7 is a diagram showing the next step of the creation method of FIG. Here, as shown in FIG. 7F, the photosensitive adhesive layer 71 is disposed again on the lower surface side of the
次いで、図7(h)に表されているように、粘着部71a、71a、…、及び非粘着部71b、71b、…の下面側に遮光シート73を配置し、粘着部71a、71a、…、及び非粘着部71b、71b、…の下面と、遮光シート73の上面とを圧着する。そして、圧着させた遮光シート73を端部から剥離する(図7(i))。そうすると、粘着部71a底面は粘着性を有しているので、遮光シート73が貼り付いて残る一方、非粘着部71bは感光により粘着性を失っているので、遮光シート73はきれいに剥離され、底面側に残らない。非粘着部71bの屈折率は感光により、粘着部71aの屈折率よりわずかに大となる。粘着部71aは、本発明の視野角制御シートの遮光部15のうちの透明部16となる。粘着部71aの下面に接着された遮光シート73a、73a、…は、本発明の視野角制御シートの遮光部15のうちの光吸収層21、22、23、…のいずれかとなる。かくして、遮光部15と非遮光部14とが面方向に交互に配置された視野角制御シートの二層目75が、第一層65に隣接して、その下面側に形成される(図7(j))。以下同様の操作を繰り返し、層内に非遮光部、遮光部を交互に備え、遮光部の一面側に光吸収層が配された構造を複数有する本発明の視野角制御シートを得ることができる。
Then, as shown in FIG. 7 (h), a
図8は、本発明の視野角制御シートを作成する方法の他の一例を示す図である。この方法においては、レンチキュラーレンズ81の平面側底面に感光性粘着層82を配置し(図8(a))、レンチキュラーレンズ81の球面側から平行光80を照射する(図8(b))。平行光80はレンチキュラーレンズ81により焦点に向かい、その光路上に配置された感光性粘着層82を所定のパターンに感光させる。この場合、感光部82a、82a、…及び非感光部82b、82b、…の斜面が照射される光80の方向に対する傾きは、上記図6、7において説明したものとは逆になる。すなわち、図8(c)にも表されている様に、感光部82aは、照射光の向かう方向側に幅狭な形状となる。レンチキュラーレンズ81を介して平行光80を照射された感光性粘着層82うち、光の照射を受けた部分は感光して、非粘着部82a、82a、…となる。一方、感光性粘着層82のうち平行光80の照射を受けなかった部分は、そのまま粘着部82b、82b、…として残る。
FIG. 8 is a diagram showing another example of a method for creating a viewing angle control sheet of the present invention. In this method, a photosensitive
次いで、感光性粘着樹脂層82の下面側に遮光シート83を圧着・剥離して、いまだ粘着性を有する非感光部82b、82b、…の下面側にのみ接着する。非粘着部82aの屈折率は感光されることにより、粘着部82bの屈折率よりわずかに大となる。粘着部82bは、本発明の視野角制御シートの遮光部15のうちの透明部16となる。粘着部82bの下面に接着された遮光シート83a、83a、…は、本発明の視野角制御シートの遮光部15のうちの光吸収層21、22、23、…のうちのいずれかとなる。かくして、遮光部15と非遮光部14とが面方向に交互に配置された視野角制御シートの第一層85が作成される(図8(e))。以下、図7において説明したのと同様にして、順次第二層以下を形成してゆき、目的の視野角制御シートを得ることができる。
Next, the
上記感光性粘着層を構成する樹脂組成物は、少なくとも(A)有機重合体からなる熱粘着性の結着剤、(B)ラジカル重合性を有するエチレン性二重結合を少なくとも一つ以上有する化合物、(C)ビイミダゾール系光重合開始剤、(D)オキシラン環含有化合物、からなることが好ましい。さらに、前記(C)ビイミダゾール系光重合開始剤の成分として、一般式(1)で表される(c1)ヘキサアリールビイミダゾール化合物と(c2)水素供与性化合物を含むことがより好ましい。 The resin composition constituting the photosensitive adhesive layer includes at least (A) a heat-adhesive binder comprising an organic polymer, and (B) a compound having at least one ethylenic double bond having radical polymerizability. And (C) a biimidazole photopolymerization initiator and (D) an oxirane ring-containing compound. Furthermore, it is more preferable that the component (C) includes a (c1) hexaarylbiimidazole compound represented by the general formula (1) and a (c2) hydrogen donating compound as components of the biimidazole photopolymerization initiator.
図9は、本発明の視野角制御シートの構成の一例を示す図である。図9に示される視野角制御シート90は水平断面形状が垂直方向に一定な視野角制御部92を備えている。映像源側にはベースシート91が、観察者側にはベースシート93が配置されている。図面では理解のためにこれら三者が離れて表されているが、実際にはこれらは貼り合わされている。
FIG. 9 is a diagram showing an example of the configuration of the viewing angle control sheet of the present invention. The viewing
図10は、本発明にかかる視野角制御シートを備えた表示装置100の構成を示している。図10において、紙面手前左下方向が映像源側であり、紙面奥側右上方向を観察者側とする。本発明の表示装置100は、映像源側から順に、液晶ディスプレイパネル101と、視野角制御部が垂直方向に配列された視野角制御シート102と、視野角制御部が水平方向に配列された視野角制御シート103とが積層されており、さらに観察者側にAR、AS、AG、タッチセンサーのうち、少なくとも一つの機能が備えられている機能性シート104とを備えている。視野角制御シート102と視野角制御シート103のベースシートは図面では省略している。なお、視野角制御シート102と視野角制御シート103との配置を入れ替えてもよい。図10においてはこれらが互いに離れて表されているが、これは図面の理解のためであり、実際にはこれらは互いに接するか、又は接着されている。
FIG. 10 shows a configuration of the
(実施例)受光面側の光吸収層の面積率50%とし、各光吸収層の間隔を、0.005mmとして5層設けた。各層断面における光吸収層の面積率は、上記最上層を含めそれぞれ、50%、40%、30%、20%、10%とした。半値視野角30°、受光面側における光吸収層と、非遮光部とのピッチを0.05mmに設定した。
非遮光部の屈折率Nyは、1.56、遮光部(透明部)の屈折率Nxは、1.55であった。
(Example) The area ratio of the light absorption layer on the light receiving surface side was set to 50%, and the distance between the light absorption layers was set to 0.005 mm to provide five layers. The area ratio of the light absorption layer in each layer cross section was 50%, 40%, 30%, 20%, and 10%, including the uppermost layer. The half-value viewing angle was set to 30 °, and the pitch between the light absorption layer on the light receiving surface side and the non-light-shielding portion was set to 0.05 mm.
The refractive index Ny of the non-light-shielding part was 1.56, and the refractive index Nx of the light-shielding part (transparent part) was 1.55.
(比較例)50%透過率のティントシートをディスプレイの前に設置した。 (Comparative Example) A 50% transmittance tint sheet was placed in front of the display.
(評価方法)
1.輝度
輝度計を使用して、上記各シートをセットした際の白黒表示での正面輝度を測定して比較した。
2.コントラスト
明室内での電源OFF(黒表示)での、正面の輝度を測定して、測定した黒の輝度比で、コントラストを比較した。明室の照度は、1000ルクスにセットして測定した。
(評価結果)実施例は比較例より、輝度において1.5倍、コントラストは2倍の数値を示した。
(Evaluation methods)
1. Luminance Using a luminance meter, the front luminance in black and white display when each of the above sheets was set was measured and compared.
2. Contrast The front brightness when the power was turned off (black display) in a bright room was measured, and the contrast was compared with the measured black brightness ratio. The illuminance in the bright room was measured at 1000 lux.
(Evaluation results) The example showed values of 1.5 times the luminance and twice the contrast of the comparative example.
以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ、好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う視野角制御シートもまた本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。 While the present invention has been described in connection with embodiments that are presently the most practical and preferred, the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein. However, the present invention can be changed as appropriate without departing from the spirit or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification, and a viewing angle control sheet accompanying such a change is also included in the technical scope of the present invention. It must be understood as a thing.
L1、L2、L3、L4、L5 光
10 視野角制御シート
11 映像源側ベースシート
12 視野角制御部
13 観察者側ベースシート
14 非遮光部
15 遮光部
16 透明部
21、22、… 光吸収層
61、71 感光性粘着層
81 レンチキュラーレンズ
100 表示装置
L1, L2, L3, L4,
Claims (12)
前記遮光部は、前記視野角制御部の受光面から観察者方向に形成されるとともに、前記受光面方向に互いに離隔して複数配置されてなり、
前記各遮光部には前記受光面から観察者方向に略等しい距離に光吸収層が形成され、この光吸収層が前記各遮光部に複数備えられていることを特徴とする、視野角制御シート。 A viewing angle control unit including a light shielding part and a non-light shielding part;
The light shielding part is formed in the observer direction from the light receiving surface of the viewing angle control unit, and a plurality of the light shielding parts are arranged apart from each other in the light receiving surface direction,
A light-absorbing layer is formed on each light-shielding portion at a substantially equal distance from the light-receiving surface in the observer direction, and a plurality of the light-absorbing layers are provided in each light-shielding portion. .
0.1<R/S<0.4
なる関係が成立することを特徴とする請求項1に記載の視野角制御シート。 When the total area of the light absorption layer closest to the light receiving surface is R and the area of the entire light receiving surface is S,
0.1 <R / S <0.4
The viewing angle control sheet according to claim 1, wherein the following relationship is established.
Nx≦Ny
なる関係が成立することを特徴とする請求項3に記載の視野角制御シート。 The light shielding portion includes the light absorbing layer and a transparent portion disposed between the light absorbing layers, and the refractive index of the material constituting the transparent portion is Nx, and the refractive index of the material constituting the non-light shielding portion is Ny. and when,
Nx ≦ Ny
The viewing angle control sheet according to claim 3, wherein the following relationship is established.
−0.01<Δn−cosθ<0.002
なる関係が成立することを特徴とする請求項3又は4に記載の視野角制御シート。 When the angle between the wedge-shaped slope portion and the normal line of the light exit surface is θ, Nx / Ny = Δn,
−0.01 <Δn−cos θ <0.002
The viewing angle control sheet according to claim 3 or 4, wherein the following relationship is established.
W≦D≦15W
なる関係が成立することを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載の視野角制御シート。 In each light shielding part, when the width of the light absorption layer closest to the light receiving surface is W, and the length from the light absorption layer closest to the light receiving surface to the part closest to the observer of the light shielding part is D,
W ≦ D ≦ 15W
The viewing angle control sheet according to claim 3, wherein the following relationship is established.
とするとき、
tan−1(2di/(Wi+Wi+1))>sin−1(Ny/Nx)−θ
なる関係が成立することを特徴とする請求項3〜6のいずれかに記載の視野角制御シート。 In each light shielding portion, among the light absorbing layers adjacent to each other, the width of the light absorbing layer on the light receiving surface side is W i , the width of the light absorbing layer on the viewer side is W i + 1 , and the distance between the two light absorbing layers is d i
And when
tan −1 (2d i / (W i + W i + 1 ))> sin −1 (Ny / Nx) −θ
The viewing angle control sheet according to claim 3, wherein the following relationship is established.
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