JP2009109840A - 光学シートおよびその製造方法ならびに表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】原盤100と光透過フィルム130との間に組成物110を保持した状態で、組成物110を融点温度T1以上の温度で加熱すると共に押圧する。これにより、組成物110が押圧によって、凸部100a同士の間で凸部100aの延在方向に向かって押し動かされ、液晶配向する。次に、ホットプレート120を原盤100から取り外し、組成物110を相転移温度T1よりも低い温度で紫外線Lを照射して、液晶性モノマまたは液晶性プレポリマを光透過フィルム130側から重合する。これにより、液晶性モノマまたは液晶性プレポリマが原盤100の凸部100aの延在方向に配向性を有する液晶性高分子となる。
【選択図】図1
Description
(A)一の面内に連続して配置され、かつ一の面内において形状異方性を有する複数の立体構造を備えた原盤と、原盤の立体構造と対向配置された光透過フィルムとの間に、液晶性モノマまたは液晶性プレポリマと光重合開始剤とを含む組成物を保持した状態で、組成物を、液晶性モノマまたは液晶性プレポリマの融点以上の温度で加熱すると共に押圧する第1工程
(B)相転移温度よりも低い温度に冷却された後の組成物に対して紫外線を照射して、液晶性モノマまたは液晶性プレポリマを重合させたのち、光透過フィルムを原盤から剥離する第2工程
このとき、輝度向上フィルム33は各凸部33aの延在方向と各凸部33aの配列方向とで異なる屈折率(図3ではnx>ny)を有しているので、これら各方向に振動する偏光成分は、輝度向上フィルム33の裏面および凸部33aの光射出面といった界面において、互いに異なる反射率で反射される。従って、図3に例示したように、輝度向上フィルム33全体において、各凸部33aの延在方向の屈折率nxの方が各凸部33aの配列方向の屈折率nyよりも大きい場合(ケースAの場合)には、Lxの反射量がLyの反射量よりも大きくなる。そのため、輝度向上フィルム33を透過した光において、Lyの光量の方がLxの光量よりも多くなる。 逆に、輝度向上フィルム33全体において、各凸部33aの延在方向の屈折率nxの方が各凸部33aの配列方向の屈折率nyよりも小さい場合(ケースBの場合)には、Lyの反射量がLxの反射量よりも大きくなる。そのため、輝度向上フィルム33を透過した光において、Lxの光量の方がLyの光量よりも多くなる。
次に、上記実施の形態の輝度向上フィルム33の実施例1〜2について比較例1〜3と対比して説明する。実施例1〜2および比較例1〜3において、製造過程における押圧の強さおよび紫外線照射時の組成物110の温度の少なくとも1つが互いに異なっている。具体的には、表1に示したようになっている。なお、表1において、押圧の強さが「なし」とは、組成物110上に光透過フィルム130を配置した際に、組成物110と光透過フィルム130とを互いに張り合わせる目的で与える押圧以外の圧力を特に与えていないことを意味する。
輝度向上フィルムの配列方向の断面を走査型共焦点レーザ顕微鏡(LEXT OLS3000、オリンパス(株)製)で測定した。その結果、実施例1〜2および比較例1〜3において、輝度向上フィルムの断面はそれぞれ、原盤100の凹凸形状と同じ頂角90度、底角45度の直角二等辺三角形となっていた。このことから、輝度向上フィルムの凸部には形状の崩れが無いことがわかった。
次に、輝度向上フィルムの複屈折性を測定した。複屈折性の測定には、図10に示すように、輝度向上フィルム33の凸部33a側から偏光を垂直に入射し、透過光を測定器40で検出し、透過光の出射角φの違いにより、凸部33aの延在方向の屈折率nxと配列方向の屈折率nyとの差Δn(=nx−ny)を算出した。なお、図11に示したように、凸部33aの延在方向に振動する偏光成分を垂直偏光Lxとし、凸部33aの配列方向に振動する偏光成分を水平偏光Lyとすると、図12に示したように、垂直偏光Lxの射出角φxの方が水平偏光Lyの射出角φyよりも大きくなった。なお、図12の縦軸の単位(a.u.)は、arbitrary unit(任意単位)のことで「相対値」であることを示している。
Claims (13)
- 一の面内に連続して配置され、かつ前記一の面内において形状異方性を有する複数の立体構造を備えた光学シートであって、
前記立体構造は、前記一の面内において配向性を有する液晶性高分子を含み、この液晶性高分子の配向性に応じた屈折率異方性を有する
ことを特徴とする光学シート。 - 前記立体構造は、前記一の面内の所定の方向に延在する柱形状となっており、
前記各立体構造の延在方向の屈折率が前記各立体構造の延在方向と交差する方向の屈折率よりも大きい
ことを特徴とする請求項1に記載の光学シート。 - 前記立体構造は、前記一の面内の所定の方向に延在する柱形状となっており、
前記各立体構造の延在方向の屈折率が前記各立体構造の延在方向と交差する方向の屈折率よりも小さい
ことを特徴とする請求項1に記載の光学シート。 - 前記立体構造は、前記一の面内の所定の方向に延在する柱形状となっており、
前記液晶性高分子の配向方向が前記立体構造の延在方向と平行となっている
ことを特徴とする請求項1に記載の光学シート。 - 前記立体構造は、多角柱状のプリズム、または突状の曲面を含むレンチキュラーレンズである
ことを特徴とする請求項1に記載の光学シート。 - 基材と、
前記基材上に形成された光学機能層と
を備え、
前記立体構造は、前記光学機能層の前記基材とは反対側の表面に形成され、
前記光学機能層のうち前記立体構造と前記基材との間の部分の厚さは、前記立体構造の高さの40%以下となっている
ことを特徴とする請求項第1項記載の光学シート。 - 一の面内に連続して配置され、かつ前記一の面内において形状異方性を有する複数の立体構造を備えた原盤と、前記原盤の立体構造と対向配置された光透過フィルムとの間に、液晶性モノマまたは液晶性プレポリマと光重合開始剤とを含む組成物を保持した状態で、前記組成物を、前記液晶性モノマまたは液晶性プレポリマの融点以上の温度で加熱すると共に押圧する第1工程と、
等方相への相転移温度よりも低い温度で組成物に対して紫外線を照射して、前記液晶性モノマまたは液晶性プレポリマを重合させたのち、前記光透過フィルムを前記原盤から剥離する第2工程と
を含むことを特徴とする光学シートの製造方法。 - 前記第1工程において、前記原盤の立体構造上および前記光入射側フィルムの一の面上の少なくとも一方に前記組成物を配置したのち、前記原盤の立体構造上および前記光入射側フィルムの一の面上の少なくとも一方に配置した組成物を、前記原盤と前記光透過フィルムとによって所定の圧力で挟み込むことにより、前記原盤と前記透過フィルムとの間に前記組成物を所定の圧力で保持する
ことを特徴とする請求項7に記載の光学シートの製造方法。 - 前記第1工程において、前記原盤の立体構造に前記透過フィルムを接触させたのち、前記原盤と前記透過フィルムとの隙間に前記組成物を挿入することにより、前記原盤と前記透過フィルムとの間に前記組成物を所定の圧力で保持する
ことを特徴とする請求項7に記載の光学シートの製造方法。 - 前記原盤は、平板の一の面上に前記立体構造の形成されたものである
ことを特徴とする請求項7に記載の光学シートの製造方法。 - 前記原盤は、柱状の構造物の周面上に前記立体構造の形成されたものである
ことを特徴とする請求項7に記載の光学シートの製造方法。 - 画像信号に基づいて駆動されるパネルと、
前記表示パネルを挟む一対の偏光子と、
前記パネルを照明する光源と、
前記偏光子と光源との間に設けられた光学シートと
を備え、
前記光学シートは、
一の面内に連続して配置され、かつ前記一の面内において形状異方性を有する複数の立体構造を備えた光学シートであって、
前記立体構造は、前記一の面内において配向性を有する液晶性高分子を含み、この液晶性高分子の配向性に応じた屈折率異方性を有する
ことを特徴とする表示装置。 - 前記立体構造における屈折率の最も小さな方向が前記光源側の偏光子の光透過軸の方向と平行となっているか、または0度より大きく45度より小さな範囲内で交差している
ことを特徴とする請求項12に記載の表示装置。
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