JP2011039473A - ディスプレイ装置用光学フィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】それぞれ機能する機能層、特に、電磁波を遮蔽する層、近赤外線を遮蔽する層及び色を補正する層を、別途の透明支持フィルムを介することなく基板に直接コーティングして形成することにより、生産工程を大幅に短縮できることで生産性を向上させ、且つ製造コストを顕著に低減することができるディスプレイ装置用光学フィルタを提供する。
【解決手段】ディスプレイ装置用光学フィルタは、基板３１０と、上記基板３１０の上面に直接コーティングされて電磁波をフィルタリングする電磁波遮蔽コーティング層３２０と、基板の下面及び電磁波遮蔽コーティング層３２０の上面のいずれか一方の面に直接コーティングされ、色補正物質を含むことで色補正を行う色補正樹脂コーティング層３３０と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、ディスプレイ装置用光学フィルタに係り、より詳しくは、それぞれ機能する機能層を基板に直接コーティングして形成することにより、製造工程を短縮し、且つ製造コストを低減することができるディスプレイ装置用光学フィルタに関する。

近年、画像を表示するディスプレイ装置が急速に普及してきている。

ＰＤＰ装置は、電極に印加される直流または交流電圧によって電極間のガスから放電が発生し、これに伴う紫外線の放射によって蛍光体を励起させることで可視光を発光するものである。しかし、ＰＤＰ装置は、人体に有害な電磁波（ＥｌｅｃｔｒｏＭａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ：ＥＭＩ）、リモコンなどの誤作動を引き起こす近赤外線（Ｎｅａｒ Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｒａｙ：ＮＩＲ）及び色純度に悪い影響を及ぼすオレンジ色ネオン光などを放出するという短所がある。

したがって、ＰＤＰ装置は、電磁波や近赤外線を遮蔽すると共に反射光を減少させ、且つ色純度を向上させるために、電磁波の遮蔽、近赤外線の遮蔽、反射防止及び／または色純度の改善などの機能を有するＰＤＰ光学フィルタを採用している。

図１は、従来技術によるディスプレイ装置用光学フィルタを示す断面図である。

従来技術によるディスプレイ装置用光学フィルタは、基板１１０、電磁波遮蔽フィルム１２０、色補正フィルム１３０、近赤外線遮蔽フィルム１４０、及び反射防止フィルム１５０が積層された構造を有する。

すなわち、基板１１０を中心に一方の面には電磁波遮蔽フィルム１２０が積層され、他方の面には色補正フィルム１３０、近赤外線遮蔽フィルム１４０及び反射防止フィルム１５０が粘着層を介して積層される。

各フィルムの構造について詳しく説明すると、電磁波遮蔽フィルム１２０は、透明支持フィルム１２２の一方の面に電磁波の遮蔽を行う層１２４が形成されてなる構造であり、色補正フィルム１３０は、透明支持フィルム１３２の一方の面に色補正を行う層１３４が形成されてなる構造であり、近赤外線遮蔽フィルム１４０は、透明支持フィルム１４２の一方の面に近赤外線の遮蔽を行う層１４４が形成されてなる構造であり、反射防止フィルム１５０は、透明支持フィルム１５２の一方の面に反射防止を行う層１５４が形成されてなる構造である。

このような従来技術によるディスプレイ装置用光学フィルタは、それぞれのフィルムが透明支持フィルム１２２、１３２、１４２、１５２を必要とし、基板１１０の一方の面または他方の面にそれぞれ反射防止フィルム、近赤外線遮蔽フィルム、色補正フィルム、電磁波遮蔽フィルムなどが粘着層を介して積層されるため製造工程が複雑になり、この結果、生産性が落ち、且つ製造コストがアップするという問題点があった。

本発明の目的は、それぞれ機能する機能層、特に、電磁波を遮蔽する層、近赤外線を遮蔽する層及び色を補正する層を別途の透明支持フィルムを介することなく基板に直接コーティングして形成することにより、生産工程を大幅に短縮することで生産性を向上させ、且つ製造コストを顕著に低減することができるディスプレイ装置用光学フィルタを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、基板と、上記基板の上面に直接コーティングされて電磁波をフィルタリングする電磁波遮蔽コーティング層と、基板の下面及び電磁波遮蔽コーティング層の上面のいずれか一方の面に直接コーティングされ、色補正物質を含むことで色補正を行う色補正樹脂コーティング層と、を備えることを特徴とするディスプレイ装置用光学フィルタを提供する。

上記電磁波遮蔽コーティング層は、高屈折率透明薄膜及び金属薄膜が複数回繰り返し積層されてなり、上記色補正樹脂コーティング層は、上記電磁波遮蔽コーティング層の最上の金属薄膜の上面に直接コーティングされていてよい。

上記色補正樹脂コーティング層は、上記電磁波遮蔽コーティング層の上面に直接コーティングされていてよい。

上記色補正樹脂コーティング層は、伝導性物質を含んでいてよい。

上記色補正樹脂コーティング層は、帯電防止剤を含んでいてよい。

外縁に沿って形成され、カラーを呈するカラー樹脂枠をさらに備えていてよい。

上記カラー樹脂枠は、上記色補正樹脂コーティング層の上面または下面に形成されていてよい。

上記カラー樹脂枠は、上記外縁に沿ってコーティングされる樹脂コーティング層であるか、または上記外縁に沿って接合される樹脂テープであればよい。

上記カラー樹脂枠は、ブラック色素、有彩色色素及び蛍光色素の少なくとも一種を含んでいてよい。

上記構成によれば、本発明は、基板の表面に電磁波及び近赤外線を遮蔽する電磁波遮蔽コーティング層を直接形成し、電磁波遮蔽コーティング層の表面に色補正物質が混合された樹脂を直接コーティングして形成することにより、製造工程を最小化することで生産性を向上させ、この結果、製造コストを低減することができるという長所がある。

特に、オートクレーブ工程を省略することにより、工程時間を大幅に短縮させることができる。また、離型フィルムなどの捨てられる副資材の消耗を抑えることでコスト削減を実現することができる。

別途の近赤外線遮蔽層を設けることなく、導電膜タイプの電磁波遮蔽コーティング層で電磁波と近赤外線を同時に遮蔽できるとともに、導電膜の短所として挙げられていた低いレベルの電磁波遮蔽性能を色補正樹脂コーティング層に伝導性物質を含有させて効率よく補償することにより、終局的に電磁波遮蔽性能の低下なしに近赤外線の遮蔽機能も効果的に達成できるという長所がある。

色補正物質を含有した樹脂層である色補正樹脂コーティング層を、色補正機能を行うとともに、水分などに弱い導電膜タイプの電磁波遮蔽コーティング層を保護する保護層として機能させることにより、各構成層が有機的に機能して相乗効果を発揮するという利点がある。

また、ディスプレイパネルの前方に配置される光学フィルタの構成層の層数を低減させることにより、光学干渉を最小化することで優れた透過率及び画質を提供することができるという利点がある。

従来技術によるディスプレイ装置用光学フィルタの断面図である。 本発明の第１の実施形態によるディスプレイ装置の分解斜視図である。 本発明の第２の実施形態によるディスプレイ装置用光学フィルタの断面図である。 本発明の第３の実施形態によるディスプレイ装置用光学フィルタの断面図である。 本発明の第４の実施形態によるディスプレイ装置用光学フィルタの断面図である。 本発明の第５の実施形態によるディスプレイ装置用光学フィルタの断面図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳しく説明する。

図２は、本発明の第１の実施形態によるディスプレイ装置を示す分解斜視図である。

本発明の第１の実施形態によるディスプレイ装置は、ケース１０と、ケース１０の上部を覆うカバー５０と、ケース１０内に収容される駆動回路基板２０と、ガス放電現象が起こる放電セルを含むディスプレイパネル３０、及び光学フィルタ４０とを含む。

図３は、本発明の第２の実施形態によるディスプレイ装置用光学フィルタを示す断面図である。

本発明の第２の実施形態による光学フィルタは、基板３１０と、この基板３１０の上面に直接コーティングされる電磁波遮蔽コーティング層３２０と、この電磁波遮蔽コーティング層３２０の上面または基板３１０の下面に直接コーティングされる色補正樹脂コーティング層３３０とを含む。

ここで、上面及び下面は、添付図面を基準にして定められており、実際のディスプレイ装置では、例えば上面が視聴者と向き合う前面であっても、ディスプレイパネルと向き合う裏面であってもよい。

基板３１０は、高透明性と耐熱性をもつことが好ましい。基板３１０の透明性に関しては、可視光線の透過率が８０％以上であることが好ましく、耐熱性に関しては、ガラス転移温度が６０℃以上であることが好ましい。

基板３１０としては、強化または半強化ガラス、石英などの無機化合物と透明な有機高分子からなるものを使用すればよい。

高分子としては、可視波長領域において透明なものであればよく、その種類を具体的に挙げると、アクリル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリスルホン（ＰＳ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリスチレン、ポリエチレンナフタレート、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリイミド、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などがあるが、これらに限定されるものではない。その中でも、価格、耐熱性、透明性の面でポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が好ましい。

電磁波遮蔽コーティング層３２０は、電磁波と近赤外線の遮蔽を同時に行うことができる導電膜であることが好ましい。導電膜タイプの電磁波遮蔽コーティング層３２０は、ディスプレイパネル３０から発生して無線電話機やリモコンなどの電子機器の誤動作を引き起こす強い近赤外線を遮蔽する役割と、ディスプレイパネル３０から発生する電磁波が視聴者まで到逹する前に吸収してケースなどのグランドへ放出させる役割をする。

導電膜は、通常、スパッタリングなどの蒸着工程を用いて高屈折率の透明薄膜と金属薄膜を複数回繰り返し積層して形成する。

導電膜の積層構造及び各層の材料に対しては多様な変形が可能である。例えば、大韓民国公開特許第１９９７-００７３９５０号、第２００３-００９３７３４号、第２００４-０００３０９８号、第２００４-０００３２４１号、第２００４-００２１１７７号、第２００５-０００２２７４１号、第２００６-００３４０５３号、第２００６-０１２６１６２号、第２００７-００６７７７２号、第２００９-００６４３２１号に、従来の導電膜の多様な積層構造及び使用可能な各層の材料が例示されている。

なお、上記公開特許に記載された導電膜を含む従来の導電膜のあらゆる積層構造及び各層の構成材料を本発明に取り入れてよい。例えば、ＩＴＯ高屈折率透明薄膜とＡｇ金属薄膜を複数回繰り返し積層し、最上層としてＩＴＯ高屈折率透明薄膜が積層されてなる導電膜を使用することもできる。

高屈折率透明薄膜と金属薄膜との間には保護薄膜が介在されていてよい。例えば、Ｎｂ_２Ｏ_５高屈折率透明薄膜、ＡＺＯ保護薄膜、Ａｇ金属薄膜及びＡＺＯ保護薄膜が複数回繰り返し積層され、最上層としてＮｂ_２Ｏ_５高屈折率透明薄膜が積層されてなる導電膜を使用することもできる。

ここで、上記Ａｇの代わりに、金、銅、白金、パラジウムなどが用いられていてよい。また、上記ＩＴＯの代わりに、酸化インジウム、酸化第二錫、酸化亜鉛などが用いられていてよい。また、上記ＡＺＯの代わりに、ＺｎＯ、ＳｎＯ_２、ＩＴＯなどが用いられていてよい。

それぞれの高屈折率透明薄膜及び金属薄膜の組成は同一であってもよく、異なっていてもよい。

本実施形態による光学フィルタは、導電膜タイプの電磁波遮蔽コーティング層３２０を基板３１０に直接形成することにより、ＰＥＴなどの透明支持フィルムが不要であり、また粘着層が不要であるため、製造工程を簡素化することで生産性を向上させ、且つ製造コストを最小化することができるようになる。

色補正樹脂コーティング層３３０は、電磁波遮蔽コーティング層３２０の表面にコーティングされることが好ましい。これは、導電膜タイプの電磁波遮蔽コーティング層が水分や酸化などに弱いため、このような導電膜タイプの電磁波遮蔽コーティング層を色補正樹脂コーティング層が保護するためである。

色補正樹脂コーティング層３３０に用いられる樹脂は、熱によって硬化される熱硬化性樹脂が用いられることが好ましい。テスト結果、従来の光学フィルタと比べてほぼ同じレベルの耐熱／耐湿信頼性を示し得ることが確認でき、このことから、熱硬化樹脂を用いて導電膜を効率よく保護可能であることを確認した。なお、本発明が必ずしもこれに限定されるものではない。

色補正樹脂コーティング層３３０は色補正機能を遂行することができる。色補正樹脂コーティング層は、調色用色素、ネオンカット色素の少なくとも一種を樹脂に含ませて形成することができる。

調色用色素は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｇ）の量を減少または調節することで色バランスを変化または調整する機能を遂行することができる。

ネオンカット色素は、ネオンカット機能を遂行することができる。一般に、ディスプレイパネル内のプラズマから発生する赤色の可視光線はオレンジ色を呈する傾向がある。本発明のネオンカット色素は、５８０〜６００ｎｍの波長帯を有するオレンジ色光を一定の透過率以下に遮断する機能を遂行する。

色補正樹脂コーティング層３３０は、ディスプレイの色再現範囲を増大させ、画面の鮮明度を向上させるために各種の色素を用いる。このような色素としては、染料あるいは顔料を用いることができる。

色素の種類としては、アントラキノン系、シアニン系、アゾ系、ストリル系、フタロシアニン系、メチン系などのネオン光遮蔽機能をもつ有機色素がある。なお、本発明はこれに限定されるものではない。色素の種類と濃度は、色素の吸収波長、吸収係数、ディスプレイに要求される透過特性に応じて決められ、特定の数値に限定されるものではない。

色補正樹脂コーティング層３３０には、前述した調色用色素及び／またはネオンカット色素の他にも、近赤外線遮蔽用色素をさらに含ませることができる。

また、好ましくは、色補正樹脂コーティング層３３０に伝導性物質が含まれていてもよい。ディスプレイ装置の進歩に伴い、近年、ＦＵＬＬ ＨＤ ＴＶ市場が拡大されつつある。これにより、より高いレベルの電磁波遮蔽性能が要求されている。

したがって、本発明では、前述した導電膜タイプの電磁波遮蔽コーティング層の低いレベルの電磁波遮蔽性能を補うために、色補正樹脂コーティング層に伝導性物質を含有させることで光学フィルタ全体の面抵抗を低下させ、電磁波遮蔽性能を高めている。この結果、ＦＵＬＬ ＨＤ ＴＶにも導電膜タイプの電磁波遮蔽コーティング層を適用することができるようになった。

また、電磁波遮蔽コーティング層のＡｇの使用を低減できることで、生産性の向上やコスト削減という利点が得られる。

伝導性物質としては、炭素ナノチューブ、金属粉末、金属酸化物粉末などを用いればよい。ここで、金属粉末としては、コバルト、アルミニウム、亜鉛、ジルコニウム、白金、金、パラジウム、チタン、鉄、錫、インジウム、ニッケル、モリブデン、タングステン、銀、銅などを用いればよい。上記金属酸化物粉末としては、酸化銅、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化錫、酸化インジウム錫、酸化アルミニウム亜鉛、酸化インジウム亜鉛などを用いればよい。この他にも、上記伝導性物質としては、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリ（３、４−エチレンジオキシチオフェン）、ポリ（３−アルキルチオフェン）、ポリイソチアナフテン、ポリ（ｐ-フェニレンビニレン）、ポリ（ｐ-フェニレン）及びこれらの誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一種の高分子物質であればよい。

色補正樹脂コーティング層には帯電防止剤が含まれていてよい。帯電防止剤として、例えば、ＡＴＯ、ＡＺＯ、ＩＴＯなどの粒子を添加することにより、１×１０^１３Ω／ｓｑ以下の帯電処理機能を与えることができる。

本発明は、前述したように、直接コーティング方式で電磁波遮蔽コーティング層、色補正樹脂コーティング層を形成することにより、粘着剤の消耗、離型フィルムなどの捨てられる副資材の消耗を抑えることでコスト削減を実現することができる。通常、従来の色補正フィルムは、ＰＥＴ透明支持フィルム、色補正機能を遂行する層及び粘着層の他、離型フィルムが一体化された形態で光学フィルタ製造メーカに納品される。光学フィルタ製造メーカでは、色補正フィルムから離型フィルムを引き剥がして光学フィルタに粘着する。このため、離型フィルムなどの捨てられる副資材の消耗が余儀なくされ、コストアップの要因になっていた。しかし、本発明では、色補正樹脂コーティング層を直接コーティングするため、このようなコストアップ要因を省いた。

また、光学フィルタの構成層の層数の低減により光学干渉を最小化させ、優れた画質を提供することができるようになる。

従来は、色補正フィルムの粘着後、必須的にオートクレーブ工程を実施しており、このオートクレーブ工程の実施には３０分〜１時間がかかったが、本発明の色補正樹脂コーティング層の形成には５〜１０分で済むため、工程時間が大幅に短縮するという利点を有する。

図４は、本発明の第３の実施形態によるディスプレイ装置用光学フィルタを示す断面図である。

図４の光学フィルタは、従来の導電膜に比べて、最上層の高屈折率透明薄膜が色補正樹脂コーティング層に代替された構造を有する。すなわち、色補正樹脂コーティング層を電磁波遮蔽コーティング層の構成層としてみることもできる。色補正樹脂コーティング層は、複数の金属薄膜４２３のうち最外側の金属薄膜の外表面に直接コーティングされる。高屈折率透明薄膜を代替する色補正樹脂コーティング層も、高屈折率を有することが好ましい。図面に示す説明していない符号４２１は高屈折率透明薄膜を示す。

色補正樹脂コーティング層が電磁波遮蔽コーティング層に組み合わされた新規な構造のハイブリッドディスプレイフィルタが提供される。直接コーティング方式で基板４１０にハイブリッド電磁波遮蔽コーティング層／色補正樹脂コーティング層を形成することにより、工程を単純化し且つ製造コストを顕著に削減することができる。

図５は、本発明の第４の実施形態によるディスプレイ装置用光学フィルタを示す断面図である。

図５に示す電磁波遮蔽コーティング層５２０もまた、図４に示すものと同様に、高屈折率透明薄膜５２１と金属薄膜５２３が複数回繰り返し積層されてなるが、高屈折率透明薄膜と金属薄膜との間に保護薄膜５２５ａ、５２５ｂが介在されている。

通常、高屈折率透明薄膜はＮｂ_２Ｏ_５を含む。高屈折率透明薄膜は、ニオブ酸化物（Ｎｂ_２Ｏ_５）だけで構成されていてもよく、ニオブ酸化物以外の元素成分が少量含有されていてもよい。他の元素成分としては、例えば、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒなどを用いればよい。

それぞれの高屈折率透明薄膜は、同じ組成を有する層であっても、異なる組成を有する層であってもよい。

高屈折率透明薄膜は、その屈折率が空気の屈折率（略１．５）よりも大きくてよく、好ましくは、２以上であればよい。

高屈折率透明薄膜５２１上には第１の保護薄膜５２５ａが形成される。第１の保護薄膜５２５ａは、通常、ＺｎＯにＡｌまたはＡｌ_２Ｏ_３が少量含まれている酸化物（以下、ＡＺＯと称す）からなる。例えば、ＺｎＯ：Ａｌ_２Ｏ_３の比は、９０〜９９．９：１０〜０．１であればよいが、これに限定されるものではない。

ＡＺＯからなる第１の保護薄膜をスパッタリングによって形成する場合は、酸化亜鉛に酸化アルミニウムが少量混入されているターゲットを使用して、酸化性気体を供給することなく不活性気体の供給だけによって第１の保護薄膜を形成するようになる。ＡＺＯの場合、酸化性気体を供給しなくても第１の保護薄膜の透明性が低下するなどの問題が生じないため、Ｏ_２のような酸化性気体の供給が不要である。この結果、金属薄膜５２３の形成の際に酸化性気体による金属薄膜の酸化という問題が生じない。第１の保護薄膜５２５ａは、第１の保護薄膜上に形成される金属薄膜を保護して耐久性を向上させ、また、金属薄膜によって奏される電気伝導性を増進させて電磁波遮蔽性能を向上させる役割を果たす。

第１の保護薄膜５２５ａは、Ｎｂ_２Ｏ_５からなる高屈折率透明薄膜５２１と金属薄膜５２３との界面から発生する表面プラズモンの形成を抑制し、表面プラズモンによる光吸収に起因する可視光の損失を低減させると共に、可視光の反射率を低減させ且つ低反射率が得られる波長帯域を増大させる役割を果たす。

それぞれの第１の保護薄膜は、同じ組成を有する層であっても、異なる組成を有する層であってもよい。

しかし、場合によっては、第１の保護薄膜５２５ａを電磁波遮蔽コーティング層から省いてもよい。

次いで、第１の保護薄膜上には金属薄膜５２３が形成される。金属薄膜は、銀または銀を主成分とする合金（Ａｇが重量比で９０％以上）からなる。銀（Ａｇ）は、優れた軟性及び導電性を有し、薄膜の形成時にも導電性を保持する特性が優れている。また、価格が低廉で且つ他の金属に比べて可視光吸収が少ないため透明な薄膜が得られやすいという長所がある。

このような長所にもかかわらず、銀は化学物質に弱いため金属薄膜に銀を用いるのに制約があった。しかし、金属薄膜５２３の一方の面に第１の保護薄膜５２５ａを形成することにより、金属薄膜に銀を用いる場合にも電磁波遮蔽コーティング層の耐久性が低下しない。

それぞれの金属薄膜は、同じ組成を有する層であっても、異なる組成を有する層であってもよい。

第２の保護薄膜５２５ｂは、後続工程である高屈折率透明薄膜２１を形成する工程において、酸素プラズマによって金属薄膜５２３の電気伝導性が消滅することを防止するための一種の遮断物（blocker）としての役割を果たす。金属薄膜を形成した後に高屈折率透明薄膜を形成するために直流スパッタリングを施すと、酸素プラズマによって前工程で形成された金属薄膜が損傷されることがあるためである。

第２の保護薄膜は、通常、ＡＺＯからなる。

複数の第２の保護薄膜は、同じ組成を有する層であっても、異なる組成を有する層であってもよい。

第２の保護薄膜は、金属薄膜と高屈折率透明薄膜との界面から発生する表面プラズモンの形成を抑制し、表面プラズモンによる光吸収に起因する電磁波遮蔽コーティング層内の可視光の損失を低減させると共に、可視光の反射率を低減させ且つ低反射率が得られる波長帯域を増大させる役割を果たす。

場合によっては、第２の保護薄膜５２５ｂを電磁波遮蔽コーティング層から省いてもよい。

複数の金属薄膜５２３のうち最上の金属薄膜の上面に色補正樹脂コーティング層５３０がコーティングされる。色補正樹脂コーティング層は、高屈折率を有することが好ましい。

図６は、本発明の第５の実施形態によるディスプレイ装置用光学フィルタを示す断面図である。

図６に示す光学フィルタは、基板６１０、電磁波遮蔽コーティング層６２０、色補正樹脂コーティング層６３０、及びカラー樹脂枠６４０を備える。カラー樹脂枠６４０は、従来のブラックセラミックス枠を代替するものである。

従来の光学フィルタでは、その外縁に沿ってブラックセラミックスを印刷してなる枠が設けられている。ブラックセラミックス枠は、その内側の有効画面との対比を通じて有効画面のコントラストを高めることができる他、それ自体として重厚感を与えて視覚的品位を高める役割を果たすものである。

その製造工程について説明すると、外縁に沿って基板の一方の面にブラックセラミックスを印刷した後、焼成工程を施して枠を完成する。したがって、ブラックセラミックスの印刷及び焼成工程によって、コストがアップし且つ工程が複雑となり、工程が完了するまで多くの時間がかかるという問題点があった。また、製造メーカにとっては、ブラックセラミックスの印刷及び焼成設備／インフラの構築が必要になるという問題点があった。また、消費者からのデザインの多様化というニーズに応じ得ないという限界があった。

本発明では、従来のブラックセラミックス枠に代えてカラー樹脂枠６４０を形成することにより、上記問題点を解決することができる。

本発明では、従来のブラックセラミックス印刷工程及び焼成工程を樹脂コーティング工程または樹脂テープ接合工程に代替することにより、コストの削減、工程の簡素化、工程時間の短縮を実現することができる。

特に、色補正樹脂コーティング層６３０とカラー樹脂枠６４０をコーティングする連続工程をインサイチュで行う場合、工程効率を画期的に高めることができる。このような利点は、ブラックセラミックス枠及び色補正フィルムを備える従来の光学フィルタとの次のような対比を通じて明確になるであろう。
従来、光学フィルタの製造のためには、先ず、色補正フィルムを作製する別途の工程が先に行われる。その製造のための全工程としては（電磁波遮蔽フィルムは論外とする）、色補正フィルムを製造する工程→基板にブラックセラミックスを印刷する工程→焼成する工程→色補正フィルムを粘着する工程の４工程がある。それぞれの工程を施す度に、対象物を該当設備に搬送する必要があり、セッティング及び位置合わせなどを施した後に本作業に入るようになる。（光学フィルタ製造メーカの大半は、色補正フィルムを直接製造するよりは、他社製の色補正フィルムを購入して使用するため、コストをさらにアップする要因になる。また、ブラックセラミックスの印刷及び焼成工程も光学フィルタ製造メーカで遂行するのではなく、大半はブラックセラミックス枠が形成された基板を購買して使用するため、またコストをさらにアップする要因になる。）

これに対し、本発明の光学フィルタは、原位置（in situ）で樹脂コーティングの２回繰り返しに対応する工程を完了することができるため、工程効率を画期的に高めることができる。また、本発明では、ブラックセラミックスの印刷設備や焼成設備を不要とすることで、設備やインフラへの投資費用を節減することができる。すなわち、色補正樹脂コーティング層６３０のコーティング設備をそのまま活用してカラー樹脂枠６４０をコーティングすることで、設備やインフラ構築費用を節減することができる。

一方、仕様によっては、光学フィルタは外縁に沿って接合される伝導性テープを備えてよい。伝導性テープは、電磁波遮蔽コーティング層で捕捉された電磁波を接地させるのに利用される。このような伝導性テープ接合設備をそのまま活用して、テープ型カラー樹脂枠６４０を接合することで、同様に設備及びインフラ構築費用を節減することができる。

また、本発明では、カラー樹脂枠６４０にブラック色素、有彩色色素及び／または蛍光色素を含ませて、デザイン差別化要素として活用することで消費者からのデザインの多様化というニーズに応じ得る。近年、ディスプレイ装置の外観のデザインが重要な製品競争力として評価されている。したがって、製品の全面に現れる光学フィルタの外観のデザインが注目されている。しかし、画面光が透過する光学フィルタの特性上、有効画面をなす領域は光学的限界が明確に存在し、デザインの設計に限界がある。したがって、本発明のように、光学フィルタの枠のデザインの差別化を通じて消費者の購買欲をかきたてることの重要さは、いくら強調しても強調しすぎることはない。

カラー樹脂枠６４０は、外縁に沿って形成される。図６では、カラー樹脂枠６４０が色補正樹脂コーティング層６３０の上面にコーティングされる実施形態を示している。この場合、原位置で樹脂コーティングの２回繰り返しにより所期の工程を完了することができ、工程効率を画期的に高めることができるようになる。なお、本発明が必ずしもこれに限定されるものではなく、色補正樹脂コーティング層とカラー樹脂枠を離間して積層してもよい。

カラー樹脂枠６４０はカラーを呈する。カラー樹脂枠６４０は、前述したように、ブラック色素、有彩色色素、蛍光色素及び／またはその他種々の色素を含み、様々な色感を実現することができる。

カラー樹脂枠６４０は樹脂を含んでなる。コーティング型カラー樹脂枠６４０は、マスキングにより光学フィルタの外縁にコーティングすればよい。テープ型カラー樹脂枠は、光学フィルタの外縁に沿って接合される。樹脂テープとしては、通常、無反射高黒度のテープまたは有彩色テープを用いればよく、外縁の４辺に沿って接合される。

以上、本発明の光学フィルタが、基板、電磁波遮蔽コーティング層及び色補正樹脂コーティング層を備える実施形態について説明したが、この他にも各種の機能性フィルムまたは層を本発明のディスプレイフィルタの構成層として付加してもよい。例えば、本発明のディスプレイフィルタは、反射防止層、外光遮蔽層、アンチグレア層、近赤外線遮蔽層などを備えてよい。

また、説明の便宜のためにＰＤＰ光学フィルタ及びＰＤＰ装置を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の光学フィルタが適用されるディスプレイ装置は、ｉ）ＰＤＰ装置、ＯＬＥＤ装置、ＬＣＤ装置またはＦＥＤ装置などの大型ディスプレイ装置と、ｉｉ）ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、小型ゲーム機の表示窓、携帯電話の表示窓などの小型モバイルのディスプレイ装置と、ｉｉｉ）フレキシブル・ディスプレイ装置などに多様に適用することができる。

１０ ケース
２０ 駆動回路基板
３０ ディスプレイパネル
４０ 光学フィルタ
５０ カバー
３１０ 基板
３２０ 電磁波遮蔽コーティング層
３３０ 色補正樹脂コーティング層

Claims (19)

1. 基板と、
   前記基板の上面に直接コーティングされて電磁波をフィルタリングする電磁波遮蔽コーティング層と、
   基板の下面及び電磁波遮蔽コーティング層の上面のいずれか一方の面に直接コーティングされ、色補正物質を含むことで色補正を行う色補正樹脂コーティング層と、
   を備えることを特徴とするディスプレイ装置用光学フィルタ。
2. 前記電磁波遮蔽コーティング層は、高屈折率透明薄膜及び金属薄膜が複数回繰り返し積層されてなり、最上層に高屈折率透明薄膜が積層される導電膜であることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
3. 前記電磁波遮蔽コーティング層は、高屈折率透明薄膜及び金属薄膜が複数回繰り返し積層されてなり、
   前記色補正樹脂コーティング層は、前記電磁波遮蔽コーティング層の最上の金属薄膜の上面に直接コーティングされることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
4. 前記高屈折率透明薄膜と前記金属薄膜との間には保護薄膜が介在することを特徴とする請求項３に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
5. 前記高屈折率透明薄膜はニオブ酸化物を含み、前記金属薄膜は銀または銀合金を含み、前記保護薄膜はＡＺＯを含むことを特徴とする請求項４に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
6. 前記色補正樹脂コーティング層は高屈折率を有することを特徴とする請求項３に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
7. 前記色補正樹脂コーティング層は、前記電磁波遮蔽コーティング層の上面に直接コーティングされることを特徴とする請求項２に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
8. 前記色補正樹脂コーティング層は、熱硬化樹脂を含むことを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
9. 前記色補正物質は、調色用色素、ネオンカット色素の少なくとも一種であることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
10. 前記色補正樹脂コーティング層は、伝導性物質を含むことを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
11. 前記伝導性物質は、炭素ナノチューブ、金属粉末、金属酸化物粉末の少なくとも一種であることを特徴とする請求項１０に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
12. 前記色補正樹脂コーティング層は、帯電防止剤を含むことを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
13. 外縁に沿って形成され、カラーを呈するカラー樹脂枠をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
14. 前記カラー樹脂枠は、前記色補正樹脂コーティング層の上面または下面に形成されることを特徴とする請求項１３に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
15. 前記カラー樹脂枠は、前記外縁に沿ってコーティングされることを特徴とする請求項１３に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
16. 前記カラー樹脂枠は、前記外縁に沿って接合されるテープであることを特徴とする請求項１３に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
17. 前記カラー樹脂枠は、ブラック色素を含むことを特徴とする請求項１３に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
18. 前記カラー樹脂枠は、有彩色色素、蛍光色素の少なくとも一種を含むことを特徴とする請求項１３に記載のディスプレイ装置用光学フィルタ。
19. 請求項１に記載のディスプレイ装置用光学フィルタを含むことを特徴とするディスプレイ装置。
    

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