JP2014122984A - 光学フィルムの製造方法、光学フィルム、画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】透過光に1/2波長分の位相差を付与する1/2波長板102と、透過光に1/4波長分の位相差を付与する1/4波長板101と、を含む多層構造による転写層を形成し、転写層を直線偏光板104に転写し、直線偏光板における、転写層が転写される側の面と反対の面に、スパッタリングによって形成された反射防止膜106を設ける。
【選択図】図1
Description
可視光全域の反射防止機能を向上させるためには、直線偏光板と1/4波長板との間に1/2波長板を配して広域帯位相差坂を構成する方法がある。このような方法は、例えば、特許文献1に記載されている。
特許文献3に記載の技術では、複屈折層が転写される相手材が偏光板の保護フィルムであるから、円偏光板の厚さが厚くなる点が反射防止フィルムを薄くすることに不利であった。また、特許文献4に記載の技術では、仮支持体と配向層との間に剥離層を設ける必要があり、このための工程を追加する必要がある。また、剥離層を設ける工程においては、大面積の剥離層上に配向層を均一に塗工することが困難であった。さらに、剥離層に含まれる低分子成分が配向層を透過して位相差層の配向性に影響を及ぼすおそれがあった。
また、既存の技術によって反射防止フィルムの厚さを十分に薄くできたとしても、特に、薄い反射防止フィルムでは、反射防止フィルムに用いられる直線偏光板の保護フィルムとなるTAC(Tri Acetyl Cellulose)フィルムや偏光板となるPVA(polyvinyl alcohol)フィルムなどは湿度による伸び縮みが大きく、経時により表示装置から剥離する原因になったり、ディスプレイを反らせたりし、これにより吸湿による製品品質が劣化する問題になる。
前記転写層を偏光板に転写する転写の工程と、
前記偏光板における、前記転写層が転写される側の面と反対の面に、水分の浸入を防ぐための水蒸気バリア機能を有する反射防止膜を設ける反射防止膜の作製工程と、を含むことを特徴とする光学フィルムの製造方法。
(1)によれば、反射防止膜の水蒸気バリア機能により、偏光板の吸湿を抑圧することができ、これにより吸湿による製品品質の劣化を防止することができる光学フィルムの製造方法を提供することができる。
(2)によれば、スパッタリングによる各種の反射防止膜により、吸湿による製品品質の劣化を防止することができる光学フィルムの製造方法を提供することができる。
(3) 前記反射防止膜は、少なくとも、SiO2と、Nb2O5と、ITOと、を含む薄膜を有することを特徴とする(1)または(2)に記載の光学フィルムの製造方法。
(3)によれば、より具体的構成により、反射防止膜に蒸気バリアの機能を付与し、吸湿による製品品質の劣化を防止することができる光学フィルムの製造方法を提供することができる。
(4) 前記転写層の作製工程は、前記1/2波長板及び前記1/4波長板の少なくとも一方を、表面に凹凸形状を有する版を使用して液晶材料を配向させることによって作成する工程を含むことを特徴とする(1)または(2)の光学フィルムの製造方法。
(4)によれば、表面に凹凸形状を有する版を使用して直接、1/2波長板、1/4波長板の液晶材料を配向させることができ、配向膜を設けることなく/2波長板、1/4波長板を作製して、光学フィルムの厚さを薄くすることができる。
(5)によれば、配向層によって1/2波長板、1/4波長板の液晶材料を配向させることにより、既存の設備を有効に利用することができる光学フィルムの製造方法を提供刷ることができる。
(6)によれば、反射防止膜に水蒸気バリアの機能を付与し、吸湿による製品品質の劣化を防止することができる光学フィルムの製造方法を提供することができる。
(7) 前記反射防止膜は、少なくとも、無機微粒子と紫外線によって硬化された有機高分子とを含む薄膜を有することを特徴とする(6)に記載の光学フィルムの製造方法。
(7)によれば、より具体的構成により、射防止膜に水蒸気バリアの機能を付与し、吸湿による製品品質の劣化を防止することができる光学フィルムの製造方法を提供することができる。
前記転写層が転写された偏光板と、
前記偏光板における、前記転写層が転写される側の面と反対の面に設けられた反射防止膜と、を含み、
前記反射防止膜は、水分の浸入を防ぐための水蒸気バリア機能を有することを特徴とする光学フィルム。
(8)によれば、反射防止膜に水蒸気バリアの機能を付与し、吸湿による製品品質の劣化を防止することができる光学フィルムを提供することができる。
(9) 前記反射防止膜は、少なくとも、SiO2薄膜と、Nb2O5薄膜と、ITO薄膜と、を含むことを特徴とする(8)に記載の光学フィルム。
(9)によれば、より具体的構成により、反射防止膜に水蒸気バリアの機能を付与し、吸湿による製品品質の劣化を防止することができる光学フィルムを提供することができる。
(10) 前記反射防止膜は、少なくとも、無機微粒子と紫外線で硬化した有機高分子とを含むことを特徴とする(8)に記載の光学フィルム。
(10)によれば、反射防止膜に水蒸気バリアの機能を付与し、吸湿による製品品質の劣化を防止することができる光学フィルムを備えた画像表示装置を提供することができる。
(11) (8)から(10)のいずれか1項に記載の光学フィルムを配置したことを特徴とする画像表示装置。
(11)によれば、反射防止膜に水蒸気バリアの機能を付与し、吸湿による製品品質の劣化を防止することができる光学フィルムを備えた画像表示装置を提供することができる。
[第1実施形態]
(光学フィルム、画像表示装置)
図1は、本発明の第1実施形態の画像表示装置を示す図である。画像表示装置100では、画像表示パネル100aのパネル面に、光学フィルム1が配置される。画像表示パネル100aは、可撓性を有するシート形状による有機EL(Electro Luminescence)パネルであり、所望のカラー画像を表示する。なお画像表示パネル100aにあっては、液晶表示パネル等、種々の方式による画像表示パネルを適用することができる。
次に、図1に示した光学フィルム1の製造方法における各工程について説明する。図3から図6は、図1に示した光学フィルム1を製造する工程を説明するための図である。図7−1から図7−3は、図3から図6に示した各工程における、製造過程の光学フィルムの状態を示した図である。
次に、本発明の第2実施形態を説明する。なお、第2実施形態では、第1実施形態で図示した構成と同様の構成については同様の符号を付し、その説明を一部略すものとする。
図8は、第2実施形態の画像表示装置200及び光学フィルム2を示した図である。第2実施形態の光学フィルムの1/4波長位相差板12は、配向層121、122と、1/4波長板801と、1/2波長板802と、を含んでいる。第2実施形態は、1/4波長板801、1/2波長板802が、配向層121または配向層122の配向規制力によって配向する点だけが第1実施形態と相違している。
次に、図8に示した光学フィルム1の製造方法における各工程について説明する。図9、図10は、図8に示した光学フィルム2を製造する工程を説明するための図である。図11−1から図11−3は、図9、図10に示した各工程における、製造過程の光学フィルムの状態を示した図である。図9は、第2実施形態の1/4波長位相差板を製造する工程を示している。図9(a)は、1/4波長板801、配向膜121a、配向層121を製造する工程を示し、図9(b)は、1/2波長板802、配向膜122a、配向層122を製造する工程を示している。
巻き出しロール901からは、図11−1(a)に示した仮支持体804である厚さが25μmの延伸PET(E5100、東洋紡製)が巻き出される。巻き出された仮支持体804上には、等方層用組成物Bが塗工される。塗工は、ロール905が等方層用組成物Bを表面に塗工し、ロール905、903により仮支持体804を挟持して搬送することによって行われる。
等方層111は、押圧ロール908、910によって賦型ロール版S1に押圧され、図11−1(b)に示すように、賦型処理される。紫外線照射装置909は、賦型ロール版S1に押圧されている状態で等方層111に仮支持体804の側から紫外線を照射する。紫外線照射後、賦型ロール版S1を剥離することにより、等方層111は、図11−1(c)に示すように、表面に配向膜121aを有する配向層121となる。
次に、本発明の第3実施形態を説明する。なお、第3実施形態では、第1実施形態、第2実施形態で図示した構成と同様の構成については同様の符号を付し、その説明を一部略すものとする。
図12は、第3実施形態の画像表示装置300及び光学フィルム3を示した図である。第3実施形態の光学フィルムの1/4波長位相差板14は、配向層121、123と、1/4波長板801と、1/2波長板802と、接着層135と、を含んでいる。第3実施形態は、1/4波長板801と配向層123とが、接着層135によって貼り合わされている点だけが第2実施形態と相違している。
配向層123は、賦型処理により表面に微細な凹凸形状が形成され、この微細な凹凸形状が配向膜123aとして機能する。1/4波長位相差板14では、配向層123の表面形状により1/2波長板802が形成される。1/2波長板802は、配向した(屈折率異方性を保持した)状態で固化(硬化)された液晶材料により形成され、液晶材料が配向層123の配向規制力により配向される。
次に、図12に示した光学フィルム1の製造方法における各工程について説明する。第3実施形態では、図12に示した1/4波長板801、1/2波長板802は、配向膜の賦型に供する金型が異なる点を除いて、同じ工程で製造される。図13は、第3実施形態の1/2波長板802を製造する工程を示した図である。図13に示した1/2波長板802を製造する製造ラインは、賦型ロール版S1に代えて賦型ロール版S2が設けられている点だけが、図9(a)に示した構成と相違する。
次に、本発明の第4実施形態を説明する。なお、第4実施形態は、反射防止膜を以下の方法で作製した点を除いて、上述の実施形態と同様に構成される。
また、仮支持体107は、厚み100μmのノバクリア、三菱樹脂性のフィルムである。
本願発明の発明者らは、以上説明した光学フィルムの効果を検証するため、以下の実験を行った。
(吸湿防止性に関する検証)
図18(a)は、本発明の第1実施形態で作成された光学フィルム1を使って行われた、吸湿防止性(水分の侵入を防ぐ機能)に関する検証実験を説明するための図である。なお、検証実験は、光学フィルム2、光学フィルム3についても同様の方法で行っているが、光学フィルム1についてのみ図示し、光学フィルム2、光学フィルム3、光学フィルム4については図示を省くものとする。
図18(b)は、本発明の第1実施形態で作成された光学フィルム1を使って行われた、反射防止に関する検証実験を説明するための図である。なお、検証実験は、光学フィルム2、光学フィルム3、光学フィルム4についても同様の方法で行っているが、光学フィルム1についてのみ図示し、光学フィルム2、光学フィルム3、光学フィルム4については図示を省くものとする。
以上、本発明の実施に好適な具体的な構成を詳述したが、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述の実施形態を種々に組み合わせ、さらには上述の実施形態の構成を種々に変更することができる。
107、201、301、804 仮支持体
11 1/4波長位相差板
100、200、300 画像表示装置
100a 画像表示パネル
101 1/4波長板
102 1/2波長板
103、105 接着層
104 直線偏光板
106 反射防止膜
Claims (11)
- 透過光に1/2波長分の位相差を付与する1/2波長板と、透過光に1/4波長分の位相差を付与する1/4波長板と、を含む多層構造による転写層を形成する転写層の作製工程と、
前記転写層を偏光板に転写する転写の工程と、
前記偏光板における、前記転写層が転写される側の面と反対の面に、水分の浸入を防ぐための水蒸気バリア機能を有する反射防止膜を設ける反射防止膜の作製工程と、
を含むことを特徴とする
光学フィルムの製造方法。 - 前記反射防止膜の作製工程は、スパッタリングにより前記反射防止膜を設けることを特徴とする
請求項1に記載の光学フィルムの製造方法。 - 前記反射防止膜は、少なくとも、SiO2と、Nb2O5と、ITOと、を含む薄膜を有することを特徴とする請求項1または2に記載の光学フィルムの製造方法。
- 前記転写層の作製工程は、前記1/2波長板及び前記1/4波長板の少なくとも一方を、表面に凹凸形状を有する版を使用して液晶材料を配向させることによって作成する工程を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の光学フィルムの製造方法。
- 前記転写層の作製工程は、前記1/2波長板及び前記1/4波長板の少なくとも一方を配向させる配向層を形成する工程を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の光学フィルムの製造方法。
- 前記反射防止膜が、無機微粒子含有有機高分子層を含む反射防止膜であることを特徴とする請求項1に記載の光学フィルムの製造方法。
- 前記反射防止膜は、少なくとも、無機微粒子と紫外線によって硬化された有機高分子とを含む薄膜を有することを特徴とする請求項6に記載の光学フィルムの製造方法。
- 透過光に1/2波長分の位相差を付与する1/2波長板と、透過光に1/4波長分の位相差を付与する1/4波長板と、を含む多層構造による転写層と、
前記転写層が転写された偏光板と、
前記偏光板における、前記転写層が転写される側の面と反対の面に設けられた反射防止膜と、を含み、
前記反射防止膜は、水分の浸入を防ぐための水蒸気バリア機能を有することを特徴とする光学フィルム。 - 前記反射防止膜は、少なくとも、SiO2薄膜と、Nb2O5薄膜と、ITO薄膜と、を含むことを特徴とする請求項8に記載の光学フィルム。
- 前記反射防止膜は、少なくとも、無機微粒子と紫外線で硬化した有機高分子とを含むことを特徴とする請求項8に記載の光学フィルム。
- 請求項8から10のいずれか1項に記載の光学フィルムを配置したことを特徴とする
画像表示装置。
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