JP2015069156A - 光学フィルム、画像表示装置及び光学フィルムの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】円偏光板とタッチパネル用センサーフィルムとを一体化して光学フィルムを構成する場合に、十分な可撓性を確保することができるようにする。【解決手段】円偏光板6とタッチパネル用センサーフィルム7とを積層した光学フィルム3において、円偏光板6は、直線偏光板15と1/4波長板17とが積層され、1/4波長板17は、少なくとも透過光に1/2波長分の位相差を付与する1/2波長位相差層20と、透過光に1/4波長分の位相差を付与する1/4波長位相差層21とを備え、転写法により直線偏光板15又はタッチパネル用センサーフィルム7に貼り付けられる。【選択図】図1
Description
本発明は、円偏光板による反射防止フィルムとタッチパネル用センサーフィルムとの積層体による光学フィルムに関する。
従来、画像表示装置に関して、画像表示パネルのパネル面(視聴者側面)に円偏光板による光学フィルムを配置し、この光学フィルムにより外来光の反射を低減する方法が提案されている。ここでこの光学フィルムは、直線偏光板、1/4波長板の積層により構成され、画像表示パネルのパネル面に向かう外来光を直線偏光板により直線偏光に変換し、続く1/4波長板により円偏光に変換する。ここでこの円偏光による外来光は、画像表示パネルの表面等で反射するものの、この反射の際に偏光面の回転方向が逆転する。その結果、この反射光は、到来時とは逆に、1/4波長板により、直線偏光板で遮光される方向の直線偏光に変換された後、続く直線偏光板により遮光され、その結果、外部への出射が著しく抑制される。
この光学フィルムに関して、特許文献1等には、透過光に1/2波長分の位相差を付与する1/2波長位相差層、透過光に1/4波長分の位相差を付与する1/4波長位相差層を積層して1/4波長板を構成することにより、正の分散特性による液晶材料を使用して1/4波長板を逆分散特性により機能させる方法が提案されている。なおここで逆分散特性とは、短波長側ほど透過光における位相差が小さい波長分散特性であり、より具体的には、450nmの波長におけるリタデーション(R450)と、550nmの波長におけるリタデーション(R550)との関係が、R450<R550である特性である。また特許文献2、3には、直線偏光板の厚みを薄くする工夫が提案されている。
またこの種の画像表示装置では、画像表示パネルのパネル面にタッチパネル用センサーフィルムを配置する構成も採用されている。このタッチパネル用センサーフィルムは、ITO(Indium Tin Oxide)による透明電極材により電極を構成することにより、画像表示パネルのパネル面に配置して視認性の劣化を有効に回避できるように作製されている。また特許文献4等には、ITOに代えて、銅、アルミ等の金属材料により電極を形成する方法等が提案されている。また特許文献5、6には、この種のタッチパネル用センサーフィルムに関して、円偏光板を配置することが言及されている。
ところでこの種の画像表示装置である有機ELパネルは、近年、可撓性を有するシート形状によるものが提供されつつある。このような可撓性を有するシート形状による画像表示装置では、例えば全体を外向きに折り曲げたり、これと逆向きに折り曲げたりした状態で、画像を表示することができ、従来に比して一段とこの種の画像表示装置の適用分野を拡大し得ると考えられる。
しかしながらこのように全体を外向きに折り曲げたり、これと逆向きに折り曲げたりした状態で画像表示する場合には、従来に比して格段的に外来光の反射を低減することが必要になる。これによりこのような可撓性を有するシート形状による画像表示装置においては、上述の円偏光板による光学フィルムを配置することにより、外来光による影響を有効に回避することが必要であると考えられる。特に有機ELパネルでは、内部電極による外来光の反射が著しいことにより、この種の光学フィルムを適用することが望まれる。
またユーザーインターフェースを向上させる観点から、このような可撓性を有する有機ELパネルに適用する光学フィルムにあっては、タッチパネル用センサーフィルムを一体に設けることが望まれ、この場合に、画像表示パネルの可撓性を損なわないようにすることが求められる。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、円偏光板とタッチパネル用センサーフィルムとを一体化して光学フィルムを構成する場合に、十分な可撓性を確保することができるようにする。
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、転写法を有効に利用して円偏光板とタッチパネル用センサーフィルムとの積層体を構成するとの着想に至り、本発明を完成するに至った。
(1) 円偏光板とタッチパネル用センサーフィルムとを積層した光学フィルムにおいて、
前記円偏光板は、
直線偏光板と1/4波長板とが積層され、
前記1/4波長板は、
少なくとも透過光に1/2波長分の位相差を付与する1/2波長位相差層と、透過光に1/4波長分の位相差を付与する1/4波長位相差層とを備え、
転写法により前記直線偏光板又は前記タッチパネル用センサーフィルムに貼り付けられた。
前記円偏光板は、
直線偏光板と1/4波長板とが積層され、
前記1/4波長板は、
少なくとも透過光に1/2波長分の位相差を付与する1/2波長位相差層と、透過光に1/4波長分の位相差を付与する1/4波長位相差層とを備え、
転写法により前記直線偏光板又は前記タッチパネル用センサーフィルムに貼り付けられた。
(1)によれば、転写法の採用により、1/4波長板の作製に供した基材を支持体基材として排除することができ、これにより全体の厚みを薄くして可撓性を確保することができる。
(2) (1)において、
前記タッチパネル用センサーフィルムは、
金属電極材により電極が作製された。
前記タッチパネル用センサーフィルムは、
金属電極材により電極が作製された。
(2)によれば、曲げ等対する耐性を確保できることにより、一段と可撓性を確保することができる。
(3) (1)又は(2)において、
前記1/4波長板は、
さらに+Cプレートを備える。
前記1/4波長板は、
さらに+Cプレートを備える。
(3)によれば、斜め方向の光学特性を正面方向の光学特性に近づけることができ、視野角特性を向上することができる。
(4) (1)、(2)、(3)の何れかにおいて、
前記タッチパネル用センサーフィルムから順に、前記1/4波長位相差層、前記1/2波長位相差層、前記直線偏光板が設けられた。
前記タッチパネル用センサーフィルムから順に、前記1/4波長位相差層、前記1/2波長位相差層、前記直線偏光板が設けられた。
(4)によれば、タッチパネル用センサーフィルムが画像表示パネル側となるように画像表示パネルに配置することができる。またこのときタッチパネル用センサーフィルムにおける反射を防止できることにより、タッチパネル用センサーフィルムの電極等を目視困難とする各種の処理を省略して、十分にタッチパネル用センサーフィルムの電極が目立たないようにすることができる。
(5) (1)、(2)、(3)の何れかにおいて、
前記タッチパネル用センサーフィルムから順に、前記直線偏光板、前記1/2波長位相差層、前記1/4波長位相差層が設けられた。
前記タッチパネル用センサーフィルムから順に、前記直線偏光板、前記1/2波長位相差層、前記1/4波長位相差層が設けられた。
(5)によれば、円偏光板が画像表示パネル側となるように画像表示パネルに配置して、十分な感度によりタッチパネル用センサーフィルムを使用することができる。
(6) (4)において、
前記+Cプレートが、
前記タッチパネル用センサーフィルム及び前記1/4波長位相差層の間、前記1/4波長位相差層及び前記1/2波長位相差層の間、前記1/2波長位相差層及び前記直線偏光板の間の何れかに設けられた。
前記+Cプレートが、
前記タッチパネル用センサーフィルム及び前記1/4波長位相差層の間、前記1/4波長位相差層及び前記1/2波長位相差層の間、前記1/2波長位相差層及び前記直線偏光板の間の何れかに設けられた。
(6)によれば、より具体的構成により視野角特性を向上することができる。また+Cプレートの配置位置に応じて、特有の効果を得ることができる。
(7) (5)において、
前記+Cプレートが、
前記直線偏光板及び前記1/2波長位相差層の間、前記1/2波長位相差層及び前記1/4波長位相差層の間、前記1/4波長位相差層の前記1/2波長位相差層とは逆側の何れかに設けられた。
前記+Cプレートが、
前記直線偏光板及び前記1/2波長位相差層の間、前記1/2波長位相差層及び前記1/4波長位相差層の間、前記1/4波長位相差層の前記1/2波長位相差層とは逆側の何れかに設けられた。
(7)によれば、より具体的構成により視野角特性を向上することができる。また+Cプレートの配置位置に応じて、特有の効果を得ることができる。
(8) (1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)の何れかに記載の光学フィルムを画像表示パネル面に配置した画像表示装置。
(8)によれば、タッチパネル用センサーフィルムと円偏光板との積層体による光学フィルムを配置して、可撓性を十分に確保してなる画像表示装置を得ることができる。
(9) (8)において、
前記画像表示パネルが、可撓性を有する有機ELパネルである。
前記画像表示パネルが、可撓性を有する有機ELパネルである。
(9)によれば、より具体的構成により、タッチパネル用センサーフィルムと円偏光板との積層体による光学フィルムを配置して、可撓性を十分に確保してなる画像表示装置を得ることができる。
(10) 円偏光板とタッチパネル用センサーフィルムとを積層した光学フィルムの製造方法において、
前記円偏光板は、
直線偏光板と1/4波長板とが積層され、
前記光学フィルムの製造方法は、
少なくとも透過光に1/2波長分の位相差を付与する1/2波長位相差層と、透過光に1/4波長分の位相差を付与する1/4波長位相差層とを積層して前記1/4波長板を作製する1/4波長板の作製工程と、
転写法により、前記1/4波長板と、前記直線偏光板又は前記タッチパネル用センサーフィルムとを積層する転写工程とを備える。
前記円偏光板は、
直線偏光板と1/4波長板とが積層され、
前記光学フィルムの製造方法は、
少なくとも透過光に1/2波長分の位相差を付与する1/2波長位相差層と、透過光に1/4波長分の位相差を付与する1/4波長位相差層とを積層して前記1/4波長板を作製する1/4波長板の作製工程と、
転写法により、前記1/4波長板と、前記直線偏光板又は前記タッチパネル用センサーフィルムとを積層する転写工程とを備える。
(10)によれば、転写工程の採用により、1/4波長板の作製に供した基材を支持体基材として排除することができ、これにより全体の厚みを薄くして可撓性を確保することができる。
本発明によれば、円偏光板とタッチパネル用センサーフィルムとを一体化して光学フィルムを構成する場合に、十分な可撓性を確保することができる。
〔第1実施形態〕
〔光学フィルム及び画像表示装置〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る画像表示装置を示す図であり、図2は、この画像表示装置に係る光学フィルム3を示す図である。この画像表示装置1は、画像表示パネル2のパネル面(視聴者側面)に、光学フィルム3が配置される。ここで画像表示パネル2は、可撓性を有するシート状の有機ELパネルであり、所望のカラー画像を表示する。より具体的に、画像表示パネル2は、平板形状による有機ELパネルに使用されるガラス板による基材に代えて、透明フィルム又は厚みの薄いガラス板(厚みが50μm以下)を使用して作製されることにより、十分な可撓性を有するシート状に構成される。なお光学フィルム3は、可撓性を有するシート状の有機ELパネル2に限らず、平板形状の有機ELパネル、液晶表示パネル等、種々の画像表示パネルに広く適用することができる。光学フィルム3は、セパレータフィルムを剥離して粘着剤である感圧接着剤による接着層4を露出させた後、この接着層4により、画像表示パネル2のパネル面に貼り付けられて保持される。なお感圧接着剤に代えて紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂剤等、各種の接着剤、粘着剤を広く適用することができ、全体の厚みを薄くする観点から、紫外線硬化性樹脂を適用することが好ましく、この場合は厚み1μm程度により作製することができる。
〔光学フィルム及び画像表示装置〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る画像表示装置を示す図であり、図2は、この画像表示装置に係る光学フィルム3を示す図である。この画像表示装置1は、画像表示パネル2のパネル面(視聴者側面)に、光学フィルム3が配置される。ここで画像表示パネル2は、可撓性を有するシート状の有機ELパネルであり、所望のカラー画像を表示する。より具体的に、画像表示パネル2は、平板形状による有機ELパネルに使用されるガラス板による基材に代えて、透明フィルム又は厚みの薄いガラス板(厚みが50μm以下)を使用して作製されることにより、十分な可撓性を有するシート状に構成される。なお光学フィルム3は、可撓性を有するシート状の有機ELパネル2に限らず、平板形状の有機ELパネル、液晶表示パネル等、種々の画像表示パネルに広く適用することができる。光学フィルム3は、セパレータフィルムを剥離して粘着剤である感圧接着剤による接着層4を露出させた後、この接着層4により、画像表示パネル2のパネル面に貼り付けられて保持される。なお感圧接着剤に代えて紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂剤等、各種の接着剤、粘着剤を広く適用することができ、全体の厚みを薄くする観点から、紫外線硬化性樹脂を適用することが好ましく、この場合は厚み1μm程度により作製することができる。
光学フィルム3は、円偏光板6とタッチパネル用センサーフィルム7とを接着層11により貼り合せた積層体により構成され、タッチパネル用センサーフィルム7が画像表示パネル2側となるように配置される。ここでタッチパネル用センサーフィルム7は、X方向及びY方向に係る電極8X及び8Yを一定の間隔だけ離間して対向するように保持して構成され、この実施形態では、この電極8X及び8Yが、銅等の金属電極材により構成される。これによりこの実施形態では、タッチパネル用センサーフィルム7の可撓性を十分に確保して、光学フィルム3の可撓性、さらには画像表示装置1の可撓性を確保する。
タッチパネル用センサーフィルム7は、透明フィルムによる基材9X及び9Yにそれぞれ電極8X及び8Yを作製し、この基材9X及び9Yを接着層10により積層して構成される。ここで基材9X及び9Yは、PETフィルム、TAC(トリアセチルセルロース)等の透明フィルムを適用することができるものの、円偏光板6による反射防止機能を十分に発揮させる観点から、光学異方性の小さな材料を適用することが好ましい。
電極8X及び8Yは、銀、銅、金、アルミニウム等が好適に用いられる。電極8X及び8Yは、単体の金属や合金であってもよく、金属粒子が結着材により結着されたものでもよい。なお電極8X及び8Yは、必要に応じて、金属表面に防錆処理が施される。
電極8X及び8Yは、フォトリソグラフィー(エッチング)、パターン印刷、転写、自己組織化等により作製することができる。ここでフォトリソグラフィーにより作製する場合は、基材9X、9Yにラミネート、蒸着、スパッタリング等により金属層を作製し、この金属層をエッチングして作製する。パターン印刷で作製する手法としては、導電性インキを電極パターンの形状に印刷する手法、無電解めっきの触媒機能を有する材料を電極の形状により印刷した後、導電性金属を無電解めっきする手法、無電解めっきの触媒と付加体を形成する材料を印刷後、触媒を付加し無電解めっき処理を行う手法等が挙げられる。導電性インキとしては銀ペースト、銅ペースト、導電性高分子等が挙げられる。触媒機能を有する材料としてはパラジウム等の触媒粒子や、触媒粒子を表面に担持した粒子等を含むインキ等が挙げられる。触媒と付加体を形成する材料としては銀や導電性高分子、吸着性材料等を含むインキ等が挙げられる。無電解めっき層を形成する金属としては銅やニッケル、銀等の導電性金属が挙げられる。上記パターン印刷の方法としては必要とされるパターン精度により任意の手法が適用できるが、スクリーン印刷や、凹版オフセット印刷、あるいはUV硬化プライマーにより凹版から転写させる方法等が好適に用いられる。接着層10、11は、紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂剤等、各種の接着剤、粘着剤を広く適用することができるものの、全体の厚みを薄くする観点から、紫外線硬化性樹脂を適用することが好ましい。
なおタッチパネル用センサーフィルム7は、図3に示すように、基材9XYの両面にそれぞれ電極8X及び8Yを作製してもよい。またこの場合に、他の基材に1方の電極(図2の例では電極8Y)を作製し、他方の電極8Xに係る基材9XYに接着層12によりこの電極8Yを転写して配置してもよい。
円偏光板6は、直線偏光板15と1/4波長板17とを接着層18により貼り合せて構成される。ここで直線偏光板15は、TAC(トリアセチルセルロース)等の透明フィルムからなる基材の下面側が鹸化処理された後、直線偏光板として機能を担う光学機能層が配置される。なお基材は、これに代えてポリ(メタ)アクリル酸メチル、ポリ(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸メチル−(メタ)アクリル酸ブチル共重合体、(メタ)アクリル酸メチル−スチレン共重合体等のアクリル樹脂等の樹脂、ソーダ硝子、カリ硝子、鉛硝子、石英硝子等の硝子等を適用することができる。光学機能層は、例えばポリビニルアルコール(PVA)によるフィルム材に、ヨウ素化合物分子を吸着配向させて作製される。また直線偏光板15は、特開2012−73563号公報、特開2012−68677号公報等に開示の構成を適用してもよい。
1/4波長板17は、透過光に1/2波長分の位相差を付与する1/2波長位相差層20、透過光に1/4波長分の位相差を付与する1/4波長位相差層21が、直線偏光板15側から順次設けられる。ここで図4に示すように、矢印により示す直線偏光板15の吸収軸に対して、1/2波長位相差層20及び1/4波長位相差層21の遅相軸(それぞれ矢印により示す)が、それぞれ反時計回りに15度、73度の角度を成すように配置される。これにより円偏光板6では、直線偏光板15の透過光に対して1/4波長板17が逆分散特性により機能するように構成され、広い波長帯域で十分に外来光の反射を防止できるように構成される。なおこの15度、73度の角度は、最も好適な角度ではあるものの、実用上十分な反射防止機能を確保することができる場合、それぞれ13度以上17度以下、71度以上77度以下の角度としても良く、さらに反射防止機能を許容できる場合には、10度以上20度以下、70度以上80度以下の角度としてもよい。
さらに1/4波長板17は、+Cプレート22が設けられ、これにより斜め方向の光学特性を正面方向の光学特性に近づけ、一段と光学特性が向上される。ここでこの斜め方向に係る光学特性は、反射防止率、表示画面の色味等である。なお+Cプレートは、nx=ny<nzにより光学特性が表される。但し、nx、ny(nx≧ny)は面内方向の屈折率であり、nzは厚さ方向の屈折率である。
より具体的に、1/4波長板17は、直線偏光板15側から、1/2波長位相差層20、この1/2波長位相差層20の作製に供する配向膜23、1/4波長位相差層21、この1/4波長位相差層21の作製に供する配向膜24、+Cプレート22、このCプレートの作製に供する配向膜25が順次設けられる。
ここで1/2波長位相差層20及び1/4波長位相差層21は、それぞれ対応する配向膜23、24の配向規制力により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る。より具体的に、1/2波長位相差層20及び1/4波長位相差層21は、重合性液晶モノマーを配向膜23、24上に積層した後、相転移点まで昇温し、その後、紫外線照射より重合性液晶モノマーを重合させて液晶の配向状態を固定することにより作製される。1/2波長位相差層20及び1/4波長位相差層21は、この種の光学フィルムに適用可能な各種の液晶材料を広く適用することができるものの、この実施形態では、同一の材料が適用される。より具体的に、1/2波長位相差層20及び1/4波長位相差層21は、例えば、下記化学式(1)〜(13)に表される化合物等が用いられる。
配向膜23、24は、表面に微細なライン状凹凸形状を作製して形成され、この微細なライン状凹凸形状による配向規制力により対応する1/2波長位相差層20及び1/4波長位相差層21に係る液晶材料を配向させる。
この実施形態において、配向膜23、24は、微細な凹凸形状の賦型に供する賦型用樹脂層が形成された後、賦型処理によりこの賦型樹脂層の表面に微細なライ状凹凸形状を作製して形成される。この実施形態ではこの賦型用樹脂に紫外線硬化性樹脂が適用されて、アクリル系の紫外線硬化性樹脂が使用されるものの、これに限らず賦型処理に供する各種の樹脂を広く適用することができる。また配向膜23、24は、光配向膜を適用するようにしてもよい。
配向膜23、24において、この微細な凹凸形状は、一方向に延長するライン状(線)の凹凸形状により形成され、この一方向に延長する方向が直線偏光板15の吸収軸に対して反時計回りにそれぞれ15度、73度の角度を成す方向となるように作製される。
配向膜25は、基板上に塗膜として設けることで、+Cプレート22に適用される液晶分子の分子軸をホメオトロピック配向させる機能を有する配向膜であり、VA液晶表示装置等に適用される各種の垂直配向膜を適用することができ、例えばポリイミド配向膜、LB膜による配向膜等を適用することができる。具体的に、配向膜25の構成材料としては、例えば、レシチン、シラン系界面活性剤、チタネート系界面活性剤、ピリジニウム塩系高分子界面活性剤、n−オクタデシルトリエトキシシラン等のシランカップリング系垂直配向膜用組成物、長鎖アルキル基や脂環式構造を側鎖に有する可溶性ポリイミドや長鎖アルキル基や脂環式構造を側鎖に有するポリアミック酸等のポリイミド系垂直配向膜用組成物が挙げられる。より具体的には、垂直配向膜用組成物として、ジェイエスアール(株)製のポリイミド系垂直配向膜用組成物「JALS−2021」や「JALS−204」、日産化学工業(株)製の「RN−1517」、「SE−1211」、「EXPOA−018」等の市販品を適用することができる。なお垂直配向膜25は、+Cプレート22に適用される液晶化合物によっては、省略することも可能である。
+Cプレート22は、棒状液晶、アクリル基材の延伸フィルム等による位相差層を適用することができ、より具体的には上述した(1)〜(13)の化合物を適用することができる。+Cプレート22は、液晶材料の塗工液を塗布した後、配向膜25の配向規制力により屈折率異方性を保持した状態で液晶材料を固化(硬化)して形成される。
この実施形態において、円偏光板6は、1つの基材上に、配向膜25、+Cプレート22、配向膜24、1/4波長位相差層21、配向膜23、1/2波長位相差層20による積層体を作製した後、転写法によりこの積層体を転写して構成され、これにより全体の厚みを十分に薄くして十分な可撓性を確保できるように構成される。なお転写法とは、例えば基材の上に所望の層を形成する場合に、この層を直接当該基材上に形成するのでは無く、一旦、離型性の支持体上に剥離可能に該層を積層形成して転写体を作製した後、工程、需要等に応じて、該支持体上に形成した層を、最終的に該層を積層すべき基材(被転写基材)上に接着、積層し、その後、該支持体を剥離除去することにより、該基材上に所望の層を形成する方法である。この実施形態において、この転写法により転写に供する層が、配向膜25、+Cプレート22、配向膜24、1/4波長位相差層21、配向膜23、1/2波長位相差層20による積層体であり、支持体がこれらの積層体を作製する基材である。
〔転写体〕
図5は、この転写法に適用される転写体である転写フィルムを示す図である。この転写フィルム31は、支持体基材32に、順次、配向膜25、+Cプレート22、配向膜24、1/4波長位相差層21、配向膜23、1/2波長位相差層20が作製される。
図5は、この転写法に適用される転写体である転写フィルムを示す図である。この転写フィルム31は、支持体基材32に、順次、配向膜25、+Cプレート22、配向膜24、1/4波長位相差層21、配向膜23、1/2波長位相差層20が作製される。
ここで支持体基材32は、転写に抗する層(転写層)を保持する基材であり、例えばPETフィルム、TAC等の透明フィルムが適用される。転写フィルム31は、支持体基材32に配向膜25に係る塗工液を塗布して乾燥硬化することにより配向膜25が作製される。また続いて配向膜25の上に液晶化合物の塗工液が塗布された後、乾燥硬化されて+Cプレート22が作製される。また続いて+Cプレート22の上に、紫外線硬化性樹脂を塗布して賦型処理することにより配向膜24が作製され、この配向膜24の上に液晶化合物の塗工液が塗布されて乾燥硬化されることにより1/4波長位相差層21が作製される。またこの1/4波長位相差層21の上に同様にして配向膜23、1/2波長位相差層20が順次作製される。
図6は、この転写フィルム31による光学フィルム3の製造工程を示す図である。光学フィルム3は、接着層18により転写フィルム31が直線偏光板15に貼り付けられた後(図6(A))、支持体の基材32が剥離され、これにより円偏光板6が作製される(図6(B))。また別工程において、タッチパネル用センサーフィルム7が作製され、接着層11によりタッチパネル用センサーフィルム7と円偏光板6とが一体化され、接着層4、セパレータフィルムが設けられる(図6(C))。その後、セパレータフィルムが剥離されて画像表示パネル2のパネル面に配置される(図1参照)。
この実施形態によれば、転写法を有効に利用して円偏光板とタッチパネル用センサーフィルムとの積層体を構成することにより、十分な可撓性を確保することができる。すなわち転写法の適用により1/4波長板においては、基材を省略することができ、これにより十分に厚みを薄くして可撓性を確保することができる。また基材を省略できることにより、円偏光板の機能を損なう光学異方性を有する層構成を低減することができ、広い波長帯域で一段と確実に反射防止効果を確保することができる。
また銅等の金属電極によりタッチパネル用センサーフィルムを作製することにより一段と可撓性を確保することができる。すなわちITOにより電極を作製してタッチパネル用センサーフィルムを構成する場合、このITO電極のクラックにより十分な可撓性を確保することが困難であり、例えば可撓性を有する有機ELパネルによる画像表示パネルに適用すると、この画像表示パネルの可撓性を著しく損なうことになる。これにより銅等の金属電極によりタッチパネル用センサーフィルムを作製して、クラックの発生を有効に回避することができ、その結果、曲げ等に対する耐性を確保することができる。しかしながらこのように銅等の金属電極によりタッチパネル用センサーフィルムを作製して曲げ等に対する耐性を確保する場合にあっても、単純に、円偏光板を構成したのでは、この円偏光板の厚みにより可撓性が損なわれることになる。しかしながら転写法により円偏光板を構成する場合には、円偏光板に係る1/4波長板については、基材を省略して構成することができ、これにより厚みを十分に薄くして可撓性を確保することができる。これらにより十分な可撓性を確保することができる。
また、タッチパネル用センサーフィルム7を円偏光板6の画像表示パネル側に配置して、タッチパネル用センサーフィルム7の電極の反射を十分に抑圧することができ、これによりタッチパネル用センサーフィルム7の電極を視認困難とする黒化処理等を省略してタッチパネル用センサーフィルム7の構成を簡略化することができる。
またこのように1/4波長板の厚みを薄くできることにより、タッチパネル用センサーフィルム7を円偏光板6の画像表示パネル側に配置して、タッチパネル用センサーフィルム7の感度を十分に確保することができる。
また+Cプレートの配置により視野角特性を向上することができる。またこの+Cプレートを位相差層のタッチパネル用センサーフィルム側に配置したことにより、斜め方向から見た色味の変化を効率良く低減することができる。
〔第2実施形態〕
図7は、図5との対比により本発明の第2実施形態に係る転写フィルムを示す図である。この実施形態は、この転写フィルム41に関する構成が異なる点を除いて、第1実施形態と同一に構成される。
図7は、図5との対比により本発明の第2実施形態に係る転写フィルムを示す図である。この実施形態は、この転写フィルム41に関する構成が異なる点を除いて、第1実施形態と同一に構成される。
ここで転写フィルム41は、支持体基材32の上に、配向膜25、+Cプレート22、配向膜24、1/4波長位相差層21が順次設けられ、この1/4波長位相差層21の上に、接着層42を介して、1/2波長位相差層20、配向膜23が順次設けられる。これによりこの実施形態に係る画像表示装置、光学フィルムは、この転写フィルム41に係る層構成により1/4波長板が作製される。
図8に示すように、この転写フィルム41は、支持体基材32の上に、配向膜25、+Cプレート22、配向膜24、1/4波長位相差層21が順次設けられる(図8(A))。また同様の支持体基材43の上に、配向膜23、1/2波長位相差層20が作製される(図8(B))。転写フィルム41は、接着層42が、1/4波長位相差層21又は1/2波長位相差層20に設けられ、この接着層42により1/4波長位相差層21及び1/2波長位相差層20が貼り合わされて積層され(図8(C))、1/2波長位相差層20側の支持体基材43が剥離により除去されて作製される。
この実施形態によれば、接着層により1/4波長位相差層21、1/2波長位相差層20を貼り合せて積層することにより、これらを順次作製する場合の塗工液のはじき、密着力の不足等を有効に回避して、確実にこれらの転写フィルム、光学フィルムを作製すことができる。またこれにより材料選択の幅を格段的に増大させることができる。
また一連の転写工程において、配向膜23、配向膜25は保護層として機能して1/2波長位相差層20、+Cプレートの傷付きを防止することができ、この結果、品質を向上することができる。
〔第3実施形態〕
この実施形態では、1/4波長位相差層21の下層側(画像表示パネル2側)に代えて、1/4波長位相差層21及び1/2波長位相差層20の間に、+Cプレート22を配置する。この実施形態では、この+Cプレート22の配置位置に関する構成が異なる点を除いて第1実施形態又は第2実施形態と同一に構成される。
この実施形態では、1/4波長位相差層21の下層側(画像表示パネル2側)に代えて、1/4波長位相差層21及び1/2波長位相差層20の間に、+Cプレート22を配置する。この実施形態では、この+Cプレート22の配置位置に関する構成が異なる点を除いて第1実施形態又は第2実施形態と同一に構成される。
図9は、図7との対比により上述の第2実施形態の構成を例に取って第3実施形態に係る転写フィルム51の構成を示す図である。この図9の例では、支持体基材32の上に、配向膜24、1/4波長位相差層21が順次設けられる。また同様の支持体基材の上に、配向膜23、1/2波長位相差層20、配向膜25、+Cプレート22が順次設けられる。転写フィルム51は、接着層42が、1/4波長位相差層21又は+Cプレート22に設けられ、この接着層42により1/4波長位相差層21及び+Cプレート22が貼り合わされて積層された後、1/2波長位相差層20側の支持体基材が剥離により除去されて作製される。
なおこのように、1/2波長位相差層20側に+Cプレート22を作製する代わりに、1/4波長位相差層21側に作製するようにしてもよい。
この実施形態では、1/4波長位相差層21及び1/2波長位相差層20の間に、+Cプレート22を配置する場合でも、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
また+Cプレート22を位相差層と接着層42との間に設けることにより、+Cプレートを設けた側の位相差層については、接着層の残留溶剤の影響によるリタデーションドロップを有効に回避することができ、信頼性を向上することができる。なおリタデーションドロップは、経時変化によりリタデーション値が低下する現象である。
〔第4実施形態〕
この実施形態では、1/4波長位相差層21の下層側(画像表示パネル2側)に代えて、1/2波長位相差層20の視聴者側に、+Cプレート22を配置する。この実施形態では、この+Cプレート22の配置位置に関する構成が異なる点を除いて第1実施形態又は第2実施形態と同一に構成される。
この実施形態では、1/4波長位相差層21の下層側(画像表示パネル2側)に代えて、1/2波長位相差層20の視聴者側に、+Cプレート22を配置する。この実施形態では、この+Cプレート22の配置位置に関する構成が異なる点を除いて第1実施形態又は第2実施形態と同一に構成される。
図10は、図7との対比により上述の第2実施形態の構成を例に取って第4実施形態に係る転写フィルム52の構成を示す図である。この実施形態では、支持体基材32の上に、配向膜24、1/4波長位相差層21が順次設けられる。また同様の支持体基材の上に、配向膜25、+Cプレート22、配向膜23、1/2波長位相差層20が順次設けられる。転写フィルム52は、接着層42が、1/4波長位相差層21又は1/2位相差層20に設けられ、この接着層42により1/4波長位相差層21及び1/2位相差層20が貼り合わされて積層された後、1/2波長位相差層20側の支持体基材が剥離により除去されて作製される。
この実施形態では、1/2波長位相差層20の視聴者側間に、+Cプレート22を配置する場合でも、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
〔第5実施形態〕
図11は、本発明の第5実施形態に係る光学フィルムの製造工程の説明に供する図である。この実施形態では、直線偏光板15に代えてタッチパネル用センサーフィルム7に転写法により1/4波長板17を積層した後、直線偏光板15を積層して光学フィルムを作製する。この実施形態では、この転写対象に関する構成が異なる点を除いて、上述の第1〜第4実施形態と同一に構成される。
図11は、本発明の第5実施形態に係る光学フィルムの製造工程の説明に供する図である。この実施形態では、直線偏光板15に代えてタッチパネル用センサーフィルム7に転写法により1/4波長板17を積層した後、直線偏光板15を積層して光学フィルムを作製する。この実施形態では、この転写対象に関する構成が異なる点を除いて、上述の第1〜第4実施形態と同一に構成される。
すなわちこの実施形態では、接着層11により転写フィルム(17、43)がタッチパネル用センサーフィルム7に貼り合わされた後(図11(A))、基材43が剥離され、通づいて接着層18により直線偏光板15が貼り合わされる(図11(B))。また続いて接着層4、セパレータフィルムが配置されて光学フィルムが作製される(図11(C))。
図12は、第1実施形態の構成を例に取って、この図11の工程に係る転写フィルム53の構成を示す図である。転写フィルム53は、TAC等の透明フィルムによる基材43に1/2位相差層20に係る配向膜23が作製され、続いて1/2位相差層20が作製される。また続いて1/4位相差層21に係る配向膜24、1/4位相差層21、+Cプレート22に係る配向膜25、+Cプレート22が作製され,これによりタッチパネル用センサーフィルム7に貼り合せる構成により作製される。
またこれにより第2〜第4実施形態について上述した構成においては、1/4位相差層21側の基材32に代えて、1/2位相差層20側の基材43が支持体基材に設定されて、1/2位相差層20側の基材43に代えて1/4位相差層21側の基材32を剥離して転写フィルムが作製される。
この実施形態によれば、タッチパネル用センサーフィルム7に1/4波長板を転写法により貼り合せるようにしても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
〔第6実施形態〕
図13は、本発明の第6実施形態に係る光学フィルムの製造工程の説明に供する図である。この実施形態では、画像表示パネル2側に円偏光板6を配置し、この円偏光板6の上にタッチパネル用センサーフィルム7を配置する。この実施形態では、このタッチパネル用センサーフィルム7と円偏光板6との配置に関する構成が異なる点を除いて、上述の第1〜第4実施形態と同一に構成される。
図13は、本発明の第6実施形態に係る光学フィルムの製造工程の説明に供する図である。この実施形態では、画像表示パネル2側に円偏光板6を配置し、この円偏光板6の上にタッチパネル用センサーフィルム7を配置する。この実施形態では、このタッチパネル用センサーフィルム7と円偏光板6との配置に関する構成が異なる点を除いて、上述の第1〜第4実施形態と同一に構成される。
すなわちこの実施形態では、上述の実施形態と同様にして転写フィルムが作製され、この転写フィルムによる1/4波長板17が接着層18により直線偏光板15に貼り付けられ、支持体基材が剥離される。これにより転写法による1/4波長板17が直線偏光板15に貼り合わされ、円偏光板6が作製される。またさらにこの円偏光板6が接着層11によりタッチパネル用センサーフィルム7に貼り付けられ、接着層4、セパレータフィルムが設けられて光学フィルムが作製される。またセパレータフィルムを剥離して接着層4により画像表示パネル2に配置される。
なおこのように円偏光板6の上にタッチパネル用センサーフィルム7を配置する場合には、円偏光板6の機能によりタッチパネル用センサーフィルム7の電極を目視困難する効果を期待できないことにより、タッチパネル用センサーフィルム7は、必要に応じて電極に黒化処理が施されて電極を見てとれなくする。
この実施形態によれば、タッチパネル用センサーフィルム7を視聴者側に配置するようにしても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。またこの場合、タッチパネル用センサーフィルム7を直接ユーザが操作できることにより、一段と感度を向上して操作性を向上することができる。
〔他の実施形態〕
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、上述の実施形態の構成を種々に組み合わせたり、変更したりすることができる。
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、上述の実施形態の構成を種々に組み合わせたり、変更したりすることができる。
すなわち上述の実施形態では、賦型処理により位相差層に係る配向膜を作製する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光配向の手法により作製する場合にも広く適用することができる。
また上述の実施形態では、金属電極によりタッチパネル用センサーフィルムを作製する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、実用上十分な場合にはITOにより作製する場合にも広く適用することができる。
また上述の第1実施形態では、タッチパネル用センサーフィルム7側に+Cプレートを配置する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、第2実施形態、第3実施形態について上述したと同様に、1/2波長位相差層と1/4波長位相差層との間に配置してもよく、1/2波長位相差層を直線偏光板との間に配置してもよい。
また上述の実施形態では、位相差層、+Cプレートと共に対応する配向膜を配置する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、配向膜を基材と共に除去するようにして、配向膜の全て又は一部を1/4波長板に含めないようにしてもよい。
また上述の第2実施形態等においては、1/2波長位相差層又は1/4波長位相差層に+Cプレートを一体に作製した後、これらの位相差層を貼り合せる場合について述べたが、本発明はこれに限らず、1/2波長位相差層、1/4波長位相差層、+Cプレートをそれぞれ別体に作製した後、貼り合せて一体化してもよい。
また上述の実施形態では、1/4波長板に+Cプレートを設ける場合について述べたが、本発明はこれに限らず、実用上十分な視野角特性を確保できる場合には+Cプレートを省略してもよい。
1、60 画像表示装置
2 画像表示パネル
3 光学フィルム
4、10、11、12、18 接着層
6 円偏光板
7 タッチパネル用センサーフィルム
8X、8Y 電極
9X、9Y、9Y、32、43 基材
15 直線偏光板
17 1/4波長板
20 1/2波長位相差層
21 1/4波長位相差層
22 +Cプレート
23、24、25 配向膜
31、41、51、52、53 転写フィルム
2 画像表示パネル
3 光学フィルム
4、10、11、12、18 接着層
6 円偏光板
7 タッチパネル用センサーフィルム
8X、8Y 電極
9X、9Y、9Y、32、43 基材
15 直線偏光板
17 1/4波長板
20 1/2波長位相差層
21 1/4波長位相差層
22 +Cプレート
23、24、25 配向膜
31、41、51、52、53 転写フィルム
Claims (10)
- 円偏光板とタッチパネル用センサーフィルムとを積層した光学フィルムにおいて、
前記円偏光板は、
直線偏光板と1/4波長板とが積層され、
前記1/4波長板は、
少なくとも透過光に1/2波長分の位相差を付与する1/2波長位相差層と、透過光に1/4波長分の位相差を付与する1/4波長位相差層とを備え、
転写法により前記直線偏光板又は前記タッチパネル用センサーフィルムに貼り付けられた
光学フィルム。 - 前記タッチパネル用センサーフィルムは、
金属電極材により電極が作製された
請求項1に記載の光学フィルム。 - 前記1/4波長板は、
さらに+Cプレートを備える
請求項1又は請求項2に記載の光学フィルム。 - 前記タッチパネル用センサーフィルムから順に、前記1/4波長位相差層、前記1/2波長位相差層、前記直線偏光板が設けられた
請求項1、請求項2、請求項3の何れかに記載の光学フィルム。 - 前記タッチパネル用センサーフィルムから順に、前記直線偏光板、前記1/2波長位相差層、前記1/4波長位相差層が設けられた
請求項1、請求項2、請求項3の何れかに記載の光学フィルム。 - 前記+Cプレートが、
前記タッチパネル用センサーフィルム及び前記1/4波長位相差層の間、前記1/4波長位相差層及び前記1/2波長位相差層の間、前記1/2波長位相差層及び前記直線偏光板の間の何れかに設けられた
請求項4に記載の光学フィルム。 - 前記+Cプレートが、
前記直線偏光板及び前記1/2波長位相差層の間、前記1/2波長位相差層及び前記1/4波長位相差層の間、前記1/4波長位相差層の前記1/2波長位相差層とは逆側の何れかに設けられた
請求項5に記載の光学フィルム。 - 請求項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項6、請求項7の何れかに記載の光学フィルムを画像表示パネルのパネル面に配置した
画像表示装置。 - 前記画像表示パネルが、可撓性を有する有機ELパネルである
請求項8に記載の画像表示装置。 - 円偏光板とタッチパネル用センサーフィルムとを積層した光学フィルムの製造方法において、
前記円偏光板は、
直線偏光板と1/4波長板とが積層され、
前記光学フィルムの製造方法は、
少なくとも透過光に1/2波長分の位相差を付与する1/2波長位相差層と、透過光に1/4波長分の位相差を付与する1/4波長位相差層とを積層して前記1/4波長板を作製する1/4波長板の作製工程と、
転写法により、前記1/4波長板と、前記直線偏光板又は前記タッチパネル用センサーフィルムとを積層する転写工程とを備える
光学フィルムの製造方法。
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