JP2014527646A - 光学フィルタ - Google Patents
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Abstract
Description
2xA=(R+L)
tanθU=(H1+2y)/2T
tanθL=(H1+2H2−2y)/2T
図11を参照すれば、表示素子のL信号が第1領域11を透過することなく観察者に伝達されることができる角度の範囲θUまたはR信号が第2領域12を透過することなく観察者に伝達されることができる角度の範囲θLは、TC領域23から第3領域13までの距離TとTC領域23及び第3領域13の幅によって決定されることが分かる。上記で距離Tは、例えば、TC領域が光学フィルタと対向する面から光学フィルタの表示素子と対向する面までの距離であることができる。
TAC基材(屈折率:1.49、厚さ:80,000nm)の一面に光配向層形成用組成物を乾燥後の厚さが約1,000Åになるようにコーティングし、80℃のオーブンで2分間乾燥させた。上記で光配向層形成用組成物としては、下記化学式3のシンナメート基を有するポリノルボルネン(分子量(Mw)=150,000)及びアクリル単量体の混合物を光開始剤(Igacure 907)と混合し、さらにその混合物をトルエン溶媒にポリノルボルネンの固形分濃度が2wt%になるように溶解させて製造した組成物を使用した(ポリノルボルネン:アクリル単量体:光開始剤=2:1:0.25(重量比))。
図2のような構造を有し、製造例1で製造された光学フィルタ1を含み、表示素子2として、透過型液晶パネルを含む装置を構成した。液晶パネルとしては、UR及びUL領域は、図5の配置のような形態に配置され、TC領域23が液晶パネルのカラーフィルタのブラックマトリックスによって形成され、TC領域がUR及びULの領域の間でUR及びUL領域の一部分と重なるように形成されているパネルを使用した。TC領域がUR領域と重なる範囲とUL領域と重なる範囲は、同一になるようにTC領域を形成した。また、光学フィルタ1の第1〜第3領域11、12、13は、図9のような形態で配置されるようにした。光学フィルタの配置は、例えば、図11でyがH2/2と同一になるように配置した。TC及び第3領域間の距離(図11でのT)は、約0.7mmであった。
製造例1と同一の方式で光学フィルタを製造し、且つ第3領域を形成せず、第1及び第2領域のみをそれぞれ幅が約450μmになるように形成した光学フィルタを使用したことを除いて、実施例と同一の方法で表示装置を製造した。
視野角は、クロストーク率が7%またはそれ以下で発生する角度として定義する。本実施例では、上記クロストーク率を下記のような方式で測定した。まず、表示装置の観測地点に偏光メガネを位置させる。その後、表示装置がL信号を出力するようにした状態で偏光メガネの左眼用及び右眼用レンズの背面に輝度計(SR−UL2 Spectrometer)を配置し、それぞれの場合の輝度を測定する。上記で左眼用レンズの背面で測定される輝度は、明状態(Bright state)の輝度であり、右眼用レンズの背面で測定される輝度は、暗状態(Dark state)の輝度である。各輝度を測定した後、明状態の輝度に対する暗状態の輝度の比率([暗状態の輝度]/[明状態の輝度])を求め、これをクロストーク率として規定した。
11 第1領域
12 第2領域
13 第3領域
2 表示素子
21 UR領域
22 UL領域
23 TC領域
24、25 基板
3A、3B 偏光板
4 光源
Claims (17)
- 入射光を互いに偏光状態が異なる2種の光に分割することができるように形成されている互いに位相遅延特性が異なる第1領域及び第2領域と;上記第1領域及び上記第2領域とは位相遅延特性が異なるか、等方性または光散乱性領域である第3領域と;を含む偏光調節層を有する光学フィルタ。
- 上記第1領域及び上記第2領域は、線偏光された入射光を回転方向が互いに逆方向である2種の円偏光または楕円偏光に分割して射出させることができるように形成されている、請求項1に記載の光学フィルタ。
- 上記第3領域は、線偏光された入射光を線偏光された光または非偏光された光として射出させることができるように形成されている、請求項1または2に記載の光学フィルタ。
- 上記第1領域及び上記第2領域は、共通方向に延長するストライプ形状を有しながら互いに隣接して交互に配置されており、上記第3領域は、上記第1領域及び上記第2領域の間に配置されている、請求項1から3の何れか1項に記載の光学フィルタ。
- 上記第1領域及び上記第2領域は、格子形状で隣接して互いに交互に配置されており、上記第3領域は、上記第1領域及び上記第2領域の間に配置されている、請求項1から3の何れか1項に記載の光学フィルタ。
- 上記第1領域は、第1方向に形成された光軸を有する位相遅延領域であり、上記第2領域は、上記第1方向とは異なるかまたは同一の方向に光軸を有する位相遅延領域であり、上記第3領域は、上記第1方向及び上記第2方向とは異なる第3方向に光軸を有する位相遅延領域、等方性領域または光散乱性領域である、請求項1から5の何れか1項に記載の光学フィルタ。
- 上記第1領域は、第1方向に形成された光軸を有する位相遅延領域であり、上記第2領域は、上記第1方向とは異なる方向に光軸を有する位相遅延領域であり、上記第3領域は、上記第1方向及び上記第2方向とは異なる第3方向に光軸を有する位相遅延領域である、請求項1から5の何れか1項に記載の光学フィルタ。
- 上記第1方向と上記第2方向は、互いに垂直である、請求項7に記載の光学フィルタ。
- 上記第1方向と上記第2方向が成す角度を二等分する線と上記第3方向は、平行に形成されている、請求項7に記載の光学フィルタ。
- 上記第1領域及び上記第2領域は、水平配向された重合性液晶化合物を含む、請求項1から9の何れか1項に記載の光学フィルタ。
- 上記第1領域及び上記第2領域は、面内における遅相軸方向の屈折率と面内における進相軸方向の屈折率の差が0.05〜0.2であり、厚さが0.5μm〜2.0μmである、請求項1から10の何れか1項に記載の光学フィルタ。
- 上記第3領域は、非配向された液晶化合物を含む、請求項10に記載の光学フィルタ。
- 右眼用信号と左眼用信号をそれぞれ生成することができる右眼用及び左眼用信号生成領域を含む表示素子と;
請求項1に記載の光学フィルタと;を含み、上記光学フィルタは、上記右眼用信号が入射され得る位置に第1領域及び第2領域のうちいずれか一方の領域が配置され、上記左眼用信号が入射され得る位置に上記第1領域及び上記第2領域のうち他方の領域が配置されるように含まれている表示装置。 - 上記表示素子は、右眼用及び左眼用信号生成領域に隣接する光透過量調節領域をさらに含む、請求項13に記載の表示装置。
- 上記光透過量調節領域は、正面観察した場合、上記右眼用及び左眼用信号生成領域の境界に位置し、また、上記右眼用または左眼用信号生成領域の一部分と重なるように位置する、請求項14に記載の表示装置。
- 上記光学フィルタは、下記数式1を満たす角度θU及び下記数式2を満たす角度θLの最大値がいずれも3度以上になるように配置されている、請求項14または15に記載の表示装置:
[数式1]
tanθU=(H1+2y)/2T
[数式2]
tanθL=(H1+2H2−2y)/2T
上記数式1及び2で、H1は、上記光透過量調節領域の幅であり、H2は、上記光学フィルタの第3領域の幅であり、Tは、上記光透過量調節領域から上記光学フィルタの上記第3領域までの距離であり、yは、上記光透過量調節領域の幅を二等分する線の上記光透過量調節領域の表面に対する仮想の法線が上記第3領域と当接する地点から上記第3領域が存在する部分までの距離である。 - 正面で観察した相対輝度が60%以上である、請求項16に記載の表示装置。
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