JP2017129743A - 量子ドットシート、バックライト及び液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生するのを防止することが可能な量子ドットシート、バックライト及び液晶表示装置を提供する。【解決手段】第一の光透過性基材の一方の面上に、第一のバリア層と、第一の応力緩和層と、一次光を吸収して二次光を放出する量子ドット及びバインダー樹脂を含む量子ドット含有層と、第二の応力緩和層と、第二のバリア層と、第二の光透過性基材とをこの順に備える、量子ドットシート。【選択図】図１
Description
本発明は、量子ドットシート、バックライト及び液晶表示装置に関する。
液晶ディスプレイバックライト及び照明装置等の高発光効率化、高演色化に向けた開発が進んでいる。近年、このような発光装置を実現するため、一次光を生じる光源（青色光を放出する青色ＬＥＤ等）と、半導体微粒子からなる量子ドット蛍光体（以下、「量子ドット」と称す）とを組み合わせた発光装置の開発が行われている。
量子ドットは、例えば、ＣｄＳｅであるコアとＺｎＳであるシェルにより構成される半導体微粒子と、シェルの周辺を覆うリガンドにより構成されるナノサイズの化合物半導体微粒子である。量子ドットは、その粒子径が化合物半導体の励起子のボーア半径よりも小さいため、量子閉じ込め効果が現れる。そのため、量子ドットの発光効率は、従来用いられている希土類イオンを賦活剤とする蛍光体（希土類蛍光体）よりも高く、９０％以上の高発光効率を実現することができる。
また、量子ドットの発光波長は、このように量子化された化合物半導体微粒子のバンドギャップエネルギーにより決まるため、量子ドットの粒径を変化させることで任意の発光波長、すなわち任意の発光スペクトルを得ることができる。これらの量子ドットを青色ＬＥＤ等と組み合わせることで、高発光効率で高演色性のバックライトを実現することが可能とされている（例えば、特許文献１〜３参照）。
また、量子ドットの発光波長は、このように量子化された化合物半導体微粒子のバンドギャップエネルギーにより決まるため、量子ドットの粒径を変化させることで任意の発光波長、すなわち任意の発光スペクトルを得ることができる。これらの量子ドットを青色ＬＥＤ等と組み合わせることで、高発光効率で高演色性のバックライトを実現することが可能とされている（例えば、特許文献１〜３参照）。
量子ドットをバックライト装置に組み込む方式としては、光源中に量子ドットを組み込むオンチップ方式、量子ドットを収容した透明チューブを光源と導光板との間に配置するオンエッジ方式、および導光板の出光側や光源上に量子ドットを含むシート（量子ドットシート）を配置するオンサーフェス方式が知られている。
しかしながら、オンチップ方式においては、光源中に量子ドットを組み込むので、量子ドットが高温に晒されてしまい、量子ドットの変換効率が劣る。また、オンエッジ方式においては、量子ドットを収容した透明チューブを光源と導光板との間に配置するので、サイズが大きくなってしまう。特に、モバイル機器においては、小型化が要求されるので、オンエッジ方式では対応することが難しい。
一方、オンサーフェス方式においては、上記の問題がなく、また従来から用いられてきたバックライト装置を利用することも可能である。このようなことから、現在、オンサーフェス方式で量子ドットをバックライト装置に組み込むことが検討されている。
しかしながら、オンチップ方式においては、光源中に量子ドットを組み込むので、量子ドットが高温に晒されてしまい、量子ドットの変換効率が劣る。また、オンエッジ方式においては、量子ドットを収容した透明チューブを光源と導光板との間に配置するので、サイズが大きくなってしまう。特に、モバイル機器においては、小型化が要求されるので、オンエッジ方式では対応することが難しい。
一方、オンサーフェス方式においては、上記の問題がなく、また従来から用いられてきたバックライト装置を利用することも可能である。このようなことから、現在、オンサーフェス方式で量子ドットをバックライト装置に組み込むことが検討されている。
量子ドットは酸素や湿度に弱い。このため、オンサーフェス型のバックライトで用いられる量子ドットシートは、量子ドットを含有する層（量子ドット含有層）をバリア層で挟むなどした積層構造を有することが好ましい。
積層構造を有する量子ドットシートは、例えば、一方のバリア層の片面に、電離放射線硬化性樹脂を含む量子ドット含有層塗布液を塗布し、該塗布面に他方のバリア層を積層した後、電離放射線を照射して硬化させることにより製造することができる。
しかしながら、上記量子ドットシートは、製造過程や製造後経時的に、バリア層にピンホールやクラックが発生しやすい。ピンホールやクラックが発生すると、そこから水分や酸素が入り込み、一部の量子ドットが劣化して、量子ドット含有層において点状に輝度が低下する部分（輝度欠点）が発生するおそれがある。この点状の輝度欠点は、全体的に量子ドットが劣化して、均一に輝度が低下する場合よりも、視認されやすい問題がある。
しかしながら、上記量子ドットシートは、製造過程や製造後経時的に、バリア層にピンホールやクラックが発生しやすい。ピンホールやクラックが発生すると、そこから水分や酸素が入り込み、一部の量子ドットが劣化して、量子ドット含有層において点状に輝度が低下する部分（輝度欠点）が発生するおそれがある。この点状の輝度欠点は、全体的に量子ドットが劣化して、均一に輝度が低下する場合よりも、視認されやすい問題がある。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生するのを防止することが可能な量子ドットシート、バックライト及び液晶表示装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決すべく本発明は、以下の［１］〜［８］の量子ドットシート、バックライト及び液晶表示装置を提供する。
［１］第一の光透過性基材の一方の面上に、第一のバリア層と、第一の応力緩和層と、一次光を吸収して二次光を放出する量子ドット及びバインダー樹脂を含む量子ドット含有層と、第二の応力緩和層と、第二のバリア層と、第二の光透過性基材とをこの順に備える、量子ドットシート。
［２］前記第一の応力緩和層の厚み、及び前記第二の応力緩和層の厚みが、いずれも１０〜１５０μｍである、上記［１］に記載の量子ドットシート。
［３］前記量子ドット含有層の厚みＴＡと、前記第一の応力緩和層の厚みＴＢ１との比（ＴＡ／ＴＢ１）、及び、前記厚みＴＡと、前記第二の応力緩和層の厚みＴＢ２との比（ＴＡ／ＴＢ２）が、いずれも０．０５〜１０である、上記［１］又は［２］に記載の量子ドットシート。
［４］前記第一の応力緩和層、及び前記第二の応力緩和層が、いずれも光透過性基材である、上記［１］〜［３］のいずれか一項に記載の量子ドットシート。
［５］前記第一のバリア層、及び前記第二のバリア層が、いずれも無機物、無機酸化物、及び有機物と無機物とのハイブリット材料の中から選択される少なくとも１種からなる層である、上記［１］〜［４］のいずれか一項に記載の量子ドットシート。
［６］前記バインダー樹脂が、電離放射線硬化性官能基を有する化合物を含む組成物の硬化物である、上記［１］〜［５］のいずれか一項に記載の量子ドットシート。
［７］一次光を放出する少なくとも１つの光源と、前記光源に隣接して配置され、導光又は拡散のための光学板と、前記光学板の光出射側に配置された量子ドットシートとを備えたバックライトにおいて、前記量子ドットシートが上記［１］〜［６］のいずれか一項に記載の量子ドットシートであるバックライト。
［８］バックライト及び液晶パネルを備えた液晶表示装置であって、前記バックライトが上記［７］に記載のバックライトである液晶表示装置。
［１］第一の光透過性基材の一方の面上に、第一のバリア層と、第一の応力緩和層と、一次光を吸収して二次光を放出する量子ドット及びバインダー樹脂を含む量子ドット含有層と、第二の応力緩和層と、第二のバリア層と、第二の光透過性基材とをこの順に備える、量子ドットシート。
［２］前記第一の応力緩和層の厚み、及び前記第二の応力緩和層の厚みが、いずれも１０〜１５０μｍである、上記［１］に記載の量子ドットシート。
［３］前記量子ドット含有層の厚みＴＡと、前記第一の応力緩和層の厚みＴＢ１との比（ＴＡ／ＴＢ１）、及び、前記厚みＴＡと、前記第二の応力緩和層の厚みＴＢ２との比（ＴＡ／ＴＢ２）が、いずれも０．０５〜１０である、上記［１］又は［２］に記載の量子ドットシート。
［４］前記第一の応力緩和層、及び前記第二の応力緩和層が、いずれも光透過性基材である、上記［１］〜［３］のいずれか一項に記載の量子ドットシート。
［５］前記第一のバリア層、及び前記第二のバリア層が、いずれも無機物、無機酸化物、及び有機物と無機物とのハイブリット材料の中から選択される少なくとも１種からなる層である、上記［１］〜［４］のいずれか一項に記載の量子ドットシート。
［６］前記バインダー樹脂が、電離放射線硬化性官能基を有する化合物を含む組成物の硬化物である、上記［１］〜［５］のいずれか一項に記載の量子ドットシート。
［７］一次光を放出する少なくとも１つの光源と、前記光源に隣接して配置され、導光又は拡散のための光学板と、前記光学板の光出射側に配置された量子ドットシートとを備えたバックライトにおいて、前記量子ドットシートが上記［１］〜［６］のいずれか一項に記載の量子ドットシートであるバックライト。
［８］バックライト及び液晶パネルを備えた液晶表示装置であって、前記バックライトが上記［７］に記載のバックライトである液晶表示装置。
本発明によれば、量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生するのを防止することが可能な量子ドットシート、バックライト及び液晶表示装置を提供することができる。
以下、本発明の実施形態を説明する。
［量子ドットシート］
本発明の量子ドットシートは、第一の光透過性基材の一方の面上に、第一のバリア層と、第一の応力緩和層と、一次光を吸収して二次光を放出する量子ドット及びバインダー樹脂を含む量子ドット含有層と、第二の応力緩和層と、第二のバリア層と、第二の光透過性基材とをこの順に備える。
［量子ドットシート］
本発明の量子ドットシートは、第一の光透過性基材の一方の面上に、第一のバリア層と、第一の応力緩和層と、一次光を吸収して二次光を放出する量子ドット及びバインダー樹脂を含む量子ドット含有層と、第二の応力緩和層と、第二のバリア層と、第二の光透過性基材とをこの順に備える。
本発明の量子ドットシートの層構成について図面を用いて説明する。図１は、本発明の量子ドットシートの実施の形態を示す断面図である。図１に示すように、本発明の量子ドットシート１００は、第一の光透過性基材１０の一方の面上に、第一のバリア層２０、第一の応力緩和層３０、量子ドット含有層４０、第二の応力緩和層５０、第二のバリア層６０、及び第二の光透過性基材７０がこの順に設けられている。また、第一の光透過性基材１０の第一のバリア層２０とは反対側、及び第二の光透過性基材７０の第二のバリア層６０とは反対側に、それぞれ光透過性基材や、光拡散層、反射防止層、帯電防止層等の機能層が設けられていてもよい。
（量子ドット含有層）
量子ドット含有層は、一次光を吸収して二次光を放出する量子ドット及びバインダー樹脂を含むものである。
量子ドットとしては、青に相当する波長の一次光を吸収して赤に相当する波長の二次光を放出する第１量子ドット、及び青に相当する波長の一次光を吸収して緑に相当する波長の二次光を放出する第２量子ドットの少なくとも一種を含むことが好ましく、前記第１量子ドット及び前記第２量子ドットの両方を含むことがより好ましい。
青に相当する波長の一次光は、ピーク波長が３８０〜４８０ｎｍの範囲であることが好ましく、ピーク波長が４３０〜４７０ｎｍであることがより好ましい。また、緑に相当する波長の二次光は、ピーク波長が４９５〜５７０ｎｍの範囲であることが好ましく、ピーク波長が５１０〜５５０ｎｍであることがより好ましい。赤に相当する波長の二次光は、ピーク波長が６２０〜７５０ｎｍの範囲であることが好ましく、ピーク波長が６２０〜６５０ｎｍであることがより好ましい。
量子ドット含有層は、一次光を吸収して二次光を放出する量子ドット及びバインダー樹脂を含むものである。
量子ドットとしては、青に相当する波長の一次光を吸収して赤に相当する波長の二次光を放出する第１量子ドット、及び青に相当する波長の一次光を吸収して緑に相当する波長の二次光を放出する第２量子ドットの少なくとも一種を含むことが好ましく、前記第１量子ドット及び前記第２量子ドットの両方を含むことがより好ましい。
青に相当する波長の一次光は、ピーク波長が３８０〜４８０ｎｍの範囲であることが好ましく、ピーク波長が４３０〜４７０ｎｍであることがより好ましい。また、緑に相当する波長の二次光は、ピーク波長が４９５〜５７０ｎｍの範囲であることが好ましく、ピーク波長が５１０〜５５０ｎｍであることがより好ましい。赤に相当する波長の二次光は、ピーク波長が６２０〜７５０ｎｍの範囲であることが好ましく、ピーク波長が６２０〜６５０ｎｍであることがより好ましい。
量子ドット（第１量子ドット及び第２量子ドット）について、以下に説明する。
量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ ｄｏｔ）は、半導体のナノメートルサイズの微粒子で、電子や励起子がナノメートルサイズの小さな結晶内に閉じ込められる量子閉じ込め効果（量子サイズ効果）により、特異的な光学的、電気的性質を示し、半導体ナノ粒子とか、半導体ナノ結晶とも呼ばれるものである。
量子ドットは、半導体のナノメートルサイズの微粒子であり、量子閉じ込め効果（量子サイズ効果）を生じる材料であれば特に限定されない。例えば、既に述べたような、自らの粒径によって発光色が規制される半導体微粒子と、ドーパントを有する半導体微粒子がある。本発明における量子ドットとしては、自らの粒径によって発光色が規制される半導体微粒子及びドーパントを有する半導体微粒子のいずれも用いることができ、共に優れた色純度を得ることができる。
量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ ｄｏｔ）は、半導体のナノメートルサイズの微粒子で、電子や励起子がナノメートルサイズの小さな結晶内に閉じ込められる量子閉じ込め効果（量子サイズ効果）により、特異的な光学的、電気的性質を示し、半導体ナノ粒子とか、半導体ナノ結晶とも呼ばれるものである。
量子ドットは、半導体のナノメートルサイズの微粒子であり、量子閉じ込め効果（量子サイズ効果）を生じる材料であれば特に限定されない。例えば、既に述べたような、自らの粒径によって発光色が規制される半導体微粒子と、ドーパントを有する半導体微粒子がある。本発明における量子ドットとしては、自らの粒径によって発光色が規制される半導体微粒子及びドーパントを有する半導体微粒子のいずれも用いることができ、共に優れた色純度を得ることができる。
量子ドットは、その粒径により発光色を異にするものであり、例えば、ＣｄＳｅからなるコアのみから構成される量子ドットの場合、粒径が２．３ｎｍ、３．０ｎｍ、３．８ｎｍ、４．６ｎｍの時の蛍光スペクトルのピーク波長は、５２８ｎｍ、５７０ｎｍ、５９２ｎｍ、６３７ｎｍである。つまり、ピーク波長６３７ｎｍの二次光を放出する量子ドットの粒径は４．６ｎｍであり、ピーク波長５２８ｎｍの二次光を放出する量子ドットの粒径は２．３ｎｍである。
なお、量子ドット含有層中に、赤に相当する波長の二次光を放出する量子ドット、及び緑に相当する波長の二次光を放出する量子ドット以外の量子ドットを含有してもよい。
量子ドットの含有量は、量子ドット含有層の厚み、バックライトにおける光のリサイクル率、目的とする色味等に応じて適宜調整する。量子ドット含有層の厚みが後述する範囲であれば、量子ドット含有層のバインダー樹脂１００質量部に対して、量子ドットの含有量は、０．０１〜１．０質量部程度である。
なお、量子ドット含有層中に、赤に相当する波長の二次光を放出する量子ドット、及び緑に相当する波長の二次光を放出する量子ドット以外の量子ドットを含有してもよい。
量子ドットの含有量は、量子ドット含有層の厚み、バックライトにおける光のリサイクル率、目的とする色味等に応じて適宜調整する。量子ドット含有層の厚みが後述する範囲であれば、量子ドット含有層のバインダー樹脂１００質量部に対して、量子ドットの含有量は、０．０１〜１．０質量部程度である。
量子ドットのコアとなる材料として具体的には、ＭｇＳ、ＭｇＳｅ、ＭｇＴｅ、ＣａＳ、ＣａＳｅ、ＣａＴｅ、ＳｒＳ、ＳｒＳｅ、ＳｒＴｅ、ＢａＳ、ＢａＳｅ、ＢａＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ及びＨｇＴｅのようなＩＩ−ＶＩ族半導体化合物、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＮ、ＧａＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＴｉＮ、ＴｉＰ、ＴｉＡｓ及びＴｉＳｂのようなＩＩＩ−Ｖ族半導体化合物、Ｓｉ、Ｇｅ及びＰｂのようなＩＶ族半導体、等の半導体化合物又は半導体を含有する半導体結晶を例示できる。また、ＩｎＧａＰのような３元素以上を含んだ半導体化合物を含む半導体結晶を用いることもできる。
さらに、ドーパントを有する半導体微粒子からなる量子ドットとしては、上記半導体化合物に、Ｅｕ３＋、Ｔｂ３＋、Ａｇ＋、Ｃｕ＋のような希土類金属のカチオン又は遷移金属のカチオンをドープしてなる半導体結晶を用いることもできる。
量子ドットのコアとなる材料としては、作製の容易性、可視域での発光を得られる粒径の制御性、蛍光量子収率の観点から、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＧａＰ等の半導体結晶が好適である。
さらに、ドーパントを有する半導体微粒子からなる量子ドットとしては、上記半導体化合物に、Ｅｕ３＋、Ｔｂ３＋、Ａｇ＋、Ｃｕ＋のような希土類金属のカチオン又は遷移金属のカチオンをドープしてなる半導体結晶を用いることもできる。
量子ドットのコアとなる材料としては、作製の容易性、可視域での発光を得られる粒径の制御性、蛍光量子収率の観点から、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＧａＰ等の半導体結晶が好適である。
量子ドットは、１種の半導体化合物からなるものであっても、２種以上の半導体化合物からなるものであってもよく、例えば、半導体化合物からなるコアと、該コアと異なる半導体化合物からなるシェルとを有するコアシェル型構造を有していてもよい。
コアシェル型の量子ドットを用いる場合にシェルを構成する半導体としては、励起子がコアに閉じ込められるように、コアを形成する半導体化合物よりもバンドギャップの高い材料を用いることで、量子ドットの発光効率を高めることができる。
このようなバンドギャップの大小関係を有するコアシェル構造（コア／シェル）としては、例えば、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＣｄＳｅ／ＺｎＳｅ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＴｅ／ＣｄＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳ、Ｇａｐ／ＺｎＳ、Ｓｉ／ＺｎＳ、ＩｎＮ／ＧａＮ、ＩｎＰ／ＺｎＳＳｅ、ＩｎＰ／ＣｄＳＳｅ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅＴｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳ、Ｓｉ／ＡｌＰ、ＩｎＰ／ＺｎＳＴｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳＴｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳＳｅ等が挙げられる。
コアシェル型の量子ドットを用いる場合にシェルを構成する半導体としては、励起子がコアに閉じ込められるように、コアを形成する半導体化合物よりもバンドギャップの高い材料を用いることで、量子ドットの発光効率を高めることができる。
このようなバンドギャップの大小関係を有するコアシェル構造（コア／シェル）としては、例えば、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＣｄＳｅ／ＺｎＳｅ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＴｅ／ＣｄＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳ、Ｇａｐ／ＺｎＳ、Ｓｉ／ＺｎＳ、ＩｎＮ／ＧａＮ、ＩｎＰ／ＺｎＳＳｅ、ＩｎＰ／ＣｄＳＳｅ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅＴｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳ、Ｓｉ／ＡｌＰ、ＩｎＰ／ＺｎＳＴｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳＴｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳＳｅ等が挙げられる。
量子ドットのサイズは、所望の波長の光が得られるように、量子ドットを構成する材料によって適宜制御すればよい。量子ドットは粒径が小さくなるに従い、エネルギーバンドギャップが大きくなる。すなわち、結晶サイズが小さくなるにつれて、量子ドットの発光は青色側へ、つまり、高エネルギー側へとシフトする。そのため、量子ドットのサイズを変化させることにより、紫外領域、可視領域、赤外領域のスペクトルの波長全域にわたって、その発光波長を調節することができる。
一般的には、量子ドットの粒径（直径）は０．５〜２０ｎｍの範囲であることが好ましく、特に１〜１０ｎｍの範囲であることが好ましい。なお、量子ドットのサイズ分布が狭いほど、より鮮明な発光色を得ることができる。
量子ドットの形状は特に限定されず、例えば、球状、棒状、円盤状、その他の形状であってもよい。量子ドットの粒径は、粒子ドットが球状でない場合、同体積を有する真球状の値とすることができる。
量子ドットは、樹脂で被覆されているものであってもよい。また、量子ドット含有層のバインダー樹脂の屈折率をｎＡと、量子ドットを被覆する樹脂（被覆樹脂）の屈折率をｎＢとした際に、ｎＢ／ｎＡが１．０２以上又は０．９８以下の関係を満たすことが好ましい。樹脂で被覆された量子ドットは、量子ドットの耐久性を向上することができる。また、バインダー樹脂の屈折率と被覆樹脂の屈折率とが前記関係を満たすことにより、樹脂で被覆された量子ドットは、後述する内部拡散粒子の作用を奏する。
なお、本発明において、屈折率は波長４５０ｎｍの光によるものとする。
一般的には、量子ドットの粒径（直径）は０．５〜２０ｎｍの範囲であることが好ましく、特に１〜１０ｎｍの範囲であることが好ましい。なお、量子ドットのサイズ分布が狭いほど、より鮮明な発光色を得ることができる。
量子ドットの形状は特に限定されず、例えば、球状、棒状、円盤状、その他の形状であってもよい。量子ドットの粒径は、粒子ドットが球状でない場合、同体積を有する真球状の値とすることができる。
量子ドットは、樹脂で被覆されているものであってもよい。また、量子ドット含有層のバインダー樹脂の屈折率をｎＡと、量子ドットを被覆する樹脂（被覆樹脂）の屈折率をｎＢとした際に、ｎＢ／ｎＡが１．０２以上又は０．９８以下の関係を満たすことが好ましい。樹脂で被覆された量子ドットは、量子ドットの耐久性を向上することができる。また、バインダー樹脂の屈折率と被覆樹脂の屈折率とが前記関係を満たすことにより、樹脂で被覆された量子ドットは、後述する内部拡散粒子の作用を奏する。
なお、本発明において、屈折率は波長４５０ｎｍの光によるものとする。
量子ドットの粒径、形状、分散状態等の情報については、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により得ることができる。また、量子ドットの結晶構造、粒径については、Ｘ線結晶回折（ＸＲＤ）により得ることができる。さらには、紫外−可視（ＵＶ−Ｖｉｓ）吸収スペクトルによって、量子ドットの粒径、表面に関する情報を得ることもできる。
量子ドット含有層のバインダー樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂組成物の硬化物、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化物が挙げられる。これらの中でも、耐久性の観点から、熱硬化性樹脂組成物の硬化物、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化物が好ましく、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化物がより好ましい。
熱硬化性樹脂組成物は、少なくとも熱硬化性樹脂を含む組成物であり、加熱により、硬化する樹脂組成物である。
熱硬化性樹脂としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、尿素メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂組成物には、これら硬化性樹脂に、必要に応じて硬化剤が添加される。
熱硬化性樹脂としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、尿素メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂組成物には、これら硬化性樹脂に、必要に応じて硬化剤が添加される。
電離放射線硬化性樹脂組成物は、電離放射線硬化性官能基を有する化合物（以下、「電離放射線硬化性化合物」ともいう）を含む組成物である。電離放射線硬化性官能基としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、アリル基等のエチレン性不飽和結合基、及びエポキシ基、オキセタニル基等が挙げられ、その中でもエチレン性不飽和結合基が好ましい。また、エチレン性不飽和結合基の中でも（メタ）アクリロイル基が好ましい。以下、（メタ）アクリロイル基を有する電離放射線硬化性化合物を（メタ）アクリレート系化合物と称する。
なお、本明細書において「（メタ）アクリレート」は、メタクリレート及びアクリレートを指すものである。また、本明細書において、「電離放射線」は、電磁波又は荷電粒子線のうち、分子を重合あるいは架橋し得るエネルギー量子を有するものを意味し、通常、紫外線（ＵＶ）又は電子線（ＥＢ）が用いられるが、その他、Ｘ線、γ線などの電磁波、α線、イオン線などの荷電粒子線も使用可能である。
なお、本明細書において「（メタ）アクリレート」は、メタクリレート及びアクリレートを指すものである。また、本明細書において、「電離放射線」は、電磁波又は荷電粒子線のうち、分子を重合あるいは架橋し得るエネルギー量子を有するものを意味し、通常、紫外線（ＵＶ）又は電子線（ＥＢ）が用いられるが、その他、Ｘ線、γ線などの電磁波、α線、イオン線などの荷電粒子線も使用可能である。
電離放射線硬化性化合物は、上記官能基を１つのみ有する単官能の電離放射線硬化性化合物であってもよく、上記官能基を２つ以上有する多官能の電離放射線硬化性化合物であってもよく、これらの混合物であってもよい。
また、電離放射線硬化性化合物は、モノマーであってもよく、オリゴマーであってもよく、低分子量のポリマーであってもよく、これらの混合物であってもよい。
また、電離放射線硬化性化合物は、モノマーであってもよく、オリゴマーであってもよく、低分子量のポリマーであってもよく、これらの混合物であってもよい。
電離放射線硬化性化合物の中でも重合収縮を抑制するものを選択することが好ましく、これにより、量子ドット含有層に点状の輝度欠点を発生しにくくすることができる。また、量子ドットシートの平面性を良好にし得るとともに、量子ドット含有層の密着性を向上して量子ドットシートの初期段階及び経時的な機能低下を抑制することができる。
なお、上記官能基数が少ない電離放射線硬化性化合物ほど、重合収縮を抑制しやすいため、上記化合物を用いるとこにより、量子ドットシートの初期段階及び経時的な機能低下を抑制する効果が顕著となる。
また、量子ドット含有層の密着性が向上すると、接着剤層を介することなく、量子ドット含有層を第一の応力緩和層及び第二の応力緩和層に密着させることが可能となり、量子ドットの耐湿性及び耐酸素性を向上させることができる。
なお、上記官能基数が少ない電離放射線硬化性化合物ほど、重合収縮を抑制しやすいため、上記化合物を用いるとこにより、量子ドットシートの初期段階及び経時的な機能低下を抑制する効果が顕著となる。
また、量子ドット含有層の密着性が向上すると、接着剤層を介することなく、量子ドット含有層を第一の応力緩和層及び第二の応力緩和層に密着させることが可能となり、量子ドットの耐湿性及び耐酸素性を向上させることができる。
電離放射線硬化性化合物としては、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート等の単官能（メタ）アクリレート系化合物、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンエトキシトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート系化合物等が挙げられる。
また、電離放射線硬化性化合物は、疎水性を高めて量子ドットの耐湿性を向上する観点から、総炭素数が８以上であることが好ましい。耐湿性に加えて量子ドット含有層の密着性を考慮すると、電離放射線硬化性化合物の総炭素数は、８〜２０であることがより好ましい。例えば、総炭素数が８〜２０の単官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
また、電離放射線硬化性化合物の分子量は、１００〜２０００であることが好ましく、１２０〜１０００であることがより好ましく、１５０〜５００であることが更に好ましい。電離放射線硬化性化合物の分子量が１００以上であると、製造時の液垂れを防止しやすくすることができ、分子量が２０００以下であると、後述する工程（ｃ）の貼り合わせ時の圧力で量子ドット含有層の厚みを均一化しやすくできる。
電離放射線硬化性化合物が紫外線硬化性化合物である場合には、電離放射線硬化性樹脂組成物は、光重合開始剤や光重合促進剤等の添加剤を含むことが好ましい。
光重合開始剤としては、アセトフェノン、ベンゾフェノン、α−ヒドロキシアルキルフェノン、ミヒラーケトン、ベンゾイン、ベンジルメチルケタール、ベンゾイルベンゾエート、α−アシルオキシムエステル、チオキサンソン類等から選ばれる１種以上が挙げられる。
これら光重合開始剤は、融点が２０℃以下であることが好ましい。融点が２０℃以下の場合、製造時に上記の電離放射線硬化性化合物に添加する際に、室温下で容易に溶解させることができるためである。
また、光重合促進剤は、硬化時の空気による重合阻害を軽減させ硬化速度を速めることができるものであり、例えば、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル等から選ばれる１種以上が挙げられる。
光重合開始剤としては、アセトフェノン、ベンゾフェノン、α−ヒドロキシアルキルフェノン、ミヒラーケトン、ベンゾイン、ベンジルメチルケタール、ベンゾイルベンゾエート、α−アシルオキシムエステル、チオキサンソン類等から選ばれる１種以上が挙げられる。
これら光重合開始剤は、融点が２０℃以下であることが好ましい。融点が２０℃以下の場合、製造時に上記の電離放射線硬化性化合物に添加する際に、室温下で容易に溶解させることができるためである。
また、光重合促進剤は、硬化時の空気による重合阻害を軽減させ硬化速度を速めることができるものであり、例えば、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル等から選ばれる１種以上が挙げられる。
量子ドット含有層中には、内部拡散粒子を含んでいてもよい。量子ドット含有層中に内部散乱粒子が含有されると、該内部散乱粒子により光散乱されることで量子ドット含有層中における光路長が伸び、量子ドットによる波長変換過程が起こる機会が増え、光波長変換効率の向上が図れる。
また、以下の理由により、一次光を均等拡散に近づけることができ、色味の角度依存性を抑制できる。
量子ドットシートから出射される光のうち、二次光は均等拡散である一方、一次光は指向性を有している。このため、一次光を均等拡散に近づけることは、色味の角度依存性の抑制につながる。また、指向性は強い拡散によって均等拡散に近づけることができ、内部拡散粒子による拡散は、大きな角度にまで光を拡散させることができる。したがって、内部拡散粒子を含有することは、色味の角度依存性の抑制につながる。
また、均等拡散である二次光は高角度まで多くの割合の光が拡散し、量子ドットシートのエッジ領域から光が漏れやすい一方で、一次光は高角度の拡散光の割合が少なく、エッジ領域から光が漏れにくい。このため、エッジ領域は一次光の割合が多くなり、一次光の色味（一次光が青色の場合は青味）を帯びやすくなるが、量子ドット含有層中に内部拡散粒子を含有することにより、エッジ領域が一次光の色味を帯びにくくすることができる。
また、以下の理由により、一次光を均等拡散に近づけることができ、色味の角度依存性を抑制できる。
量子ドットシートから出射される光のうち、二次光は均等拡散である一方、一次光は指向性を有している。このため、一次光を均等拡散に近づけることは、色味の角度依存性の抑制につながる。また、指向性は強い拡散によって均等拡散に近づけることができ、内部拡散粒子による拡散は、大きな角度にまで光を拡散させることができる。したがって、内部拡散粒子を含有することは、色味の角度依存性の抑制につながる。
また、均等拡散である二次光は高角度まで多くの割合の光が拡散し、量子ドットシートのエッジ領域から光が漏れやすい一方で、一次光は高角度の拡散光の割合が少なく、エッジ領域から光が漏れにくい。このため、エッジ領域は一次光の割合が多くなり、一次光の色味（一次光が青色の場合は青味）を帯びやすくなるが、量子ドット含有層中に内部拡散粒子を含有することにより、エッジ領域が一次光の色味を帯びにくくすることができる。
内部拡散粒子は、有機粒子及び無機粒子の何れも用いることができる。有機粒子としては、ポリメチルメタクリレート、アクリル−スチレン共重合体、メラミン樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ベンゾグアナミン−メラミン−ホルムアルデヒド縮合物、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂及びポリエステル等からなる粒子が挙げられる。無機微粒子としては、シリカ、アルミナ、ジルコニア及びチタニア等からなる微粒子が挙げられる。
内部拡散粒子の形状は、球形、円盤状、ラグビーボール状、不定形等の形状が挙げられる。
また、内部拡散粒子は、中空粒子、多孔質粒子及び中実粒子の何れであってもよい。
内部拡散粒子の形状は、球形、円盤状、ラグビーボール状、不定形等の形状が挙げられる。
また、内部拡散粒子は、中空粒子、多孔質粒子及び中実粒子の何れであってもよい。
また、内部拡散粒子は、バインダー樹脂の屈折率をｎＡ、内部拡散粒子の屈折率をｎＢとした際に、ｎＢ／ｎＡが１．０２以上又は０．９８以下となるものを用いることが好ましい。ｎＢ／ｎＡは、バインダー樹脂と内部拡散粒子との相対屈折率であり、ｎＢ／ｎＡを１．０２以上又は０．９８以下とすることにより、高角度にまで光を拡散し、色味の角度依存性を抑制しやすくできる。また、ｎＢ／ｎＡを１．０２以上又は０．９８以下とすることにより、一次光が量子ドットに衝突する確率が上がり、量子ドットの使用量を少なくすることができる。
ｎＢ／ｎＡは、強い拡散性、偏光板の光漏れの抑制、及び正面輝度のバランスの観点から、１．１０以上又は０．９５以下であることがより好ましく、又は１．１５以上又は０．９０以下であることが更に好ましい。
内部拡散粒子の屈折率はベッケ法、バインダー樹脂の屈折率はアッベ法で測定することができる。
ｎＢ／ｎＡは、強い拡散性、偏光板の光漏れの抑制、及び正面輝度のバランスの観点から、１．１０以上又は０．９５以下であることがより好ましく、又は１．１５以上又は０．９０以下であることが更に好ましい。
内部拡散粒子の屈折率はベッケ法、バインダー樹脂の屈折率はアッベ法で測定することができる。
内部拡散粒子の含有量は、バインダー樹脂１００質量部に対して、１〜４０質量部であることが好ましく、３〜３０質量部であることがより好ましい。内部拡散粒子の含有量を前記範囲とすることにより、高角度まで光を拡散する一方で、偏光板の光漏れ及び正面輝度の低下を抑制できる。
内部拡散粒子の平均粒子径は、含有量当たりの粒子数を増やして拡散の均一性を図る観点から、１０μｍ以下であることが好ましく、３μｍ以下であることがより好ましい。なお、内部拡散粒子の平均粒子径の下限は、０．１μｍ程度である。
内部拡散粒子の平均粒子径は、以下の（１）〜（３）の作業により算出できる。
（１）光学顕微鏡にて量子ドット含有層の透過観察画像を撮像する。倍率は５００〜２０００倍が好ましい。
（２）観察画像から任意の１０個の粒子を抽出し、個々の粒子の長径及び短径を測定し、長径及び短径の平均から個々の粒子の粒子径を算出する。長径は、個々の粒子の画面上において最も長い径とする。また、短径は、長径を構成する線分の中点に直交する線分を引き、該直交する線分が粒子と交わる２点間の距離をいうものとする。
（３）同じサンプルの別画面の観察画像において同様の作業を５回行って、合計５０個分の粒子径の数平均から得られる値を内部拡散粒子の平均粒子径とする。
（１）光学顕微鏡にて量子ドット含有層の透過観察画像を撮像する。倍率は５００〜２０００倍が好ましい。
（２）観察画像から任意の１０個の粒子を抽出し、個々の粒子の長径及び短径を測定し、長径及び短径の平均から個々の粒子の粒子径を算出する。長径は、個々の粒子の画面上において最も長い径とする。また、短径は、長径を構成する線分の中点に直交する線分を引き、該直交する線分が粒子と交わる２点間の距離をいうものとする。
（３）同じサンプルの別画面の観察画像において同様の作業を５回行って、合計５０個分の粒子径の数平均から得られる値を内部拡散粒子の平均粒子径とする。
量子ドット含有層の厚みが厚い程、量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生しやすくなる。そのため、本発明では、量子ドット含有層の厚みは、１０〜２００μｍであることが好ましく、２０〜１５０μｍであることがより好ましく、３０〜１３０μｍであることが更に好ましい。
（バリア層）
バリア層は、量子ドットの耐湿性及び耐酸素性を向上する役割を有する層である。本発明では、量子ドット含有層の一方の面側に、第一の応力緩和層を介して第一のバリア層が設けられ、該量子ドット含有層の他方の面側に、第二の応力緩和層を介して第二のバリア層が設けられる。
バリア層は、量子ドットの耐湿性及び耐酸素性を向上する役割を有する層である。本発明では、量子ドット含有層の一方の面側に、第一の応力緩和層を介して第一のバリア層が設けられ、該量子ドット含有層の他方の面側に、第二の応力緩和層を介して第二のバリア層が設けられる。
第一のバリア層、及び第二のバリア層としては、いずれも無機物、無機酸化物、及び有機物と無機物とのハイブリット材料の中から選択される少なくとも１種からなる層であることが好ましい。例えば、無機物もしくは無機酸化物の蒸着膜、無機アルコキシドの加水分解膜、有機・無機ハイブリット膜等が挙げられる。耐湿性及び耐酸素性の観点からは、バリア層は、無機物もしくは無機酸化物の蒸着膜であることが好ましい。
上記バリア層は、公知の無機物、無機酸化物及び無機アルコキシド等を用いて、公知の方法により形成することができ、その組成及び形成方法は特に限定されない。バリア層は、単層でもよく、２層以上有してもよい。バリア層を２層以上有する場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。
上記バリア層は、公知の無機物、無機酸化物及び無機アルコキシド等を用いて、公知の方法により形成することができ、その組成及び形成方法は特に限定されない。バリア層は、単層でもよく、２層以上有してもよい。バリア層を２層以上有する場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。
蒸着膜の材料は、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、カリウム（Ｋ）、スズ（Ｓｎ）、ナトリウム（Ｎａ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、鉛（Ｐｂ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イットリウム（Ｙ）等の無機物、または、これらの酸化物等、さらにはこれらに有機物が配合されたものが挙げられる。
加水分解膜の材料である無機アルコキシドは、金属アルコキシドともよばれるものであり、テトラアルコキシシラン等のケイ素アルコキシド、チタンアルコキシド、アルミニウムアルコキシド等が挙げられる。
加水分解膜の材料である無機アルコキシドは、金属アルコキシドともよばれるものであり、テトラアルコキシシラン等のケイ素アルコキシド、チタンアルコキシド、アルミニウムアルコキシド等が挙げられる。
第一のバリア層の厚み、及び第二のバリア層の厚みは、耐湿性、耐酸素性、ひび割れ抑制及び光透過性のバランスの観点から、いずれも５〜１０００ｎｍであることが好ましく、１０〜７００ｎｍであることがより好ましく、１０〜５００ｎｍであることが更に好ましい。上記バリア層が蒸着膜の場合、該バリア層の厚みは、５〜３０ｎｍであることが好ましく、７〜２５ｎｍであることがより好ましく、１０〜２０ｎｍであることが更に好ましい。
バリア層としての蒸着膜の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法及びイオンプレ−ティング法等の物理気相成長法（ＰＶＤ法）、あるいは、プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法及び光化学気相成長法等の化学気相成長法（ＣＶＤ法）等が挙げられる。
バリア層としての蒸着膜の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法及びイオンプレ−ティング法等の物理気相成長法（ＰＶＤ法）、あるいは、プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法及び光化学気相成長法等の化学気相成長法（ＣＶＤ法）等が挙げられる。
（光透過性基材）
光透過性基材は、上述のバリア層の支持体としての役割を有する。本発明では、第一のバリア層の量子ドット含有層とは反対側に第一の光透過性基材が設けられ、第二のバリア層の量子ドット含有層とは反対側に第二の光透過性基材が設けられる。
光透過性基材は特に制限されないが、耐熱性を有し、平滑性、コシ、機械的強度に優れたものであることが好ましい。このような光透過性基材としては、ポリエステル、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、セルロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセタール、ポリエーテルケトン、アクリル、ポリカーボネート、ポリウレタン及び非晶質オレフィン（Ｃｙｃｌｏ−Ｏｌｅｆｉｎ−Ｐｏｌｙｍｅｒ：ＣＯＰ）等のプラスチックフィルムが挙げられる。
上記の中でも、機械的強度、寸法安定性及び耐熱性の観点からは、延伸加工、特に二軸延伸加工されたポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）が好ましく、ＴＡＣ、アクリルは光透過性及び光学的等方性の観点で好適である。
光透過性基材は、上述のバリア層の支持体としての役割を有する。本発明では、第一のバリア層の量子ドット含有層とは反対側に第一の光透過性基材が設けられ、第二のバリア層の量子ドット含有層とは反対側に第二の光透過性基材が設けられる。
光透過性基材は特に制限されないが、耐熱性を有し、平滑性、コシ、機械的強度に優れたものであることが好ましい。このような光透過性基材としては、ポリエステル、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、セルロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセタール、ポリエーテルケトン、アクリル、ポリカーボネート、ポリウレタン及び非晶質オレフィン（Ｃｙｃｌｏ−Ｏｌｅｆｉｎ−Ｐｏｌｙｍｅｒ：ＣＯＰ）等のプラスチックフィルムが挙げられる。
上記の中でも、機械的強度、寸法安定性及び耐熱性の観点からは、延伸加工、特に二軸延伸加工されたポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）が好ましく、ＴＡＣ、アクリルは光透過性及び光学的等方性の観点で好適である。
第一の光透過性基材の厚み、及び第二の光透過性基材の厚みは、機械的強度、コシ及び薄膜化のバランスの観点から、いずれも８〜２００μｍが好ましく、１０〜１５０μｍがより好ましく、１０〜１００μｍが更に好ましい。
光透過性基材の表面には、接着性向上のために、コロナ放電処理、酸化処理等の物理的な処理の他、アンカー剤又はプライマーと呼ばれる塗料の塗布を予め行ってもよい。
光透過性基材の表面には、接着性向上のために、コロナ放電処理、酸化処理等の物理的な処理の他、アンカー剤又はプライマーと呼ばれる塗料の塗布を予め行ってもよい。
（応力緩和層）
量子ドット含有層をバリア層で挟んでなる積層構造を有する量子ドットシートでは、該量子ドットシートの製造過程や製造後経時的に、量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生する場合がある。これは、温度変化や湿度変化等によって量子ドット含有層に体積変化が生じることに起因するものと考えられる。
応力緩和層は、このような量子ドット含有層の体積変化に伴い量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生するのを防止する役割を有する層である。本発明では、量子ドット含有層と第一のバリア層との間に第一の応力緩和層が設けられ、該量子ドット含有層と第二のバリア層との間に第二の応力緩和層が設けられる。
量子ドット含有層をバリア層で挟んでなる積層構造を有する量子ドットシートでは、該量子ドットシートの製造過程や製造後経時的に、量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生する場合がある。これは、温度変化や湿度変化等によって量子ドット含有層に体積変化が生じることに起因するものと考えられる。
応力緩和層は、このような量子ドット含有層の体積変化に伴い量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生するのを防止する役割を有する層である。本発明では、量子ドット含有層と第一のバリア層との間に第一の応力緩和層が設けられ、該量子ドット含有層と第二のバリア層との間に第二の応力緩和層が設けられる。
応力緩和層は特に限定されないが、上記機能を発揮する観点から、光透過性基材であることが好ましい。
光透過性基材としては、上述したプラスチックフィルムが挙げられ、これらの中から適宜選択して用いることができる。
なお、第一の応力緩和層と第二の応力緩和層とは、同一のプラスチックフィルムでも、異なるプラスチックフィルムでもよいが、量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生するのを防止する観点から、同一のプラスチックフィルムであることが好ましい。
光透過性基材としては、上述したプラスチックフィルムが挙げられ、これらの中から適宜選択して用いることができる。
なお、第一の応力緩和層と第二の応力緩和層とは、同一のプラスチックフィルムでも、異なるプラスチックフィルムでもよいが、量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生するのを防止する観点から、同一のプラスチックフィルムであることが好ましい。
第一の応力緩和層の厚み、及び第二の応力緩和層の厚みは、量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生するのを防止する観点から、いずれも１０〜１５０μｍであることが好ましく、２０〜１２５μｍであることがより好ましく、５０〜１００μｍであることが更に好ましい。
また、応力緩和層は、単層構造でもよく、二層以上の多層構造でもよい。二層以上の多層構造の場合、各層の合計厚みが前記範囲であることが好ましい。
また、応力緩和層は、単層構造でもよく、二層以上の多層構造でもよい。二層以上の多層構造の場合、各層の合計厚みが前記範囲であることが好ましい。
本発明において、前記量子ドット含有層の厚みＴＡと、前記第一の応力緩和層の厚みＴＢ１との比（ＴＡ／ＴＢ１）、及び前記厚みＴＡと、前記第二の応力緩和層の厚みＴＢ２との比（ＴＡ／ＴＢ２）は、いずれも０．０５〜１０であることが好ましく、０．１〜５であることがより好ましく、０．５〜２であることが更に好ましい。０．０５以上とすることで、必要以上にバリアフィルムの厚みが厚くなることを防ぎ、バックライトシステムとしての薄膜化及び軽量化が図れる。１０以下とすることで、量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生するのを防止することができる。
第一の応力緩和層の１３０℃における貯蔵弾性率ＥＢ１、及び第二の応力緩和層の１３０℃における貯蔵弾性率ＥＢ２は、いずれも０．１〜１．５ＧＰａであることが好ましく、０．３〜１．２ＧＰａであることがより好ましく、０．５〜１．０ＧＰａであることが更に好ましい。０．１ＧＰａ以上であれば、製造時にかかる乾燥の熱工程での変形を防止でき、１．５ＧＰａ以下であれば、量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生するのを防止することができる。
前記貯蔵弾性率ＥＢ１、及び前記貯蔵弾性率ＥＢ２は、動的粘弾性測定装置（例えば、ＵＢＭ社製、装置名：Ｒｈｅｏｇｅｌ−Ｅ４０００）を用いて測定することができる。
前記貯蔵弾性率ＥＢ１、及び前記貯蔵弾性率ＥＢ２は、動的粘弾性測定装置（例えば、ＵＢＭ社製、装置名：Ｒｈｅｏｇｅｌ−Ｅ４０００）を用いて測定することができる。
また、第一の応力緩和層の１３０℃における貯蔵弾性率ＥＢ１と、第一の応力緩和層の厚みＴＢ１との積（ＥＢ１×ＴＢ１）、及び第二の応力緩和層の１３０℃における貯蔵弾性率ＥＢ２と、第二の応力緩和層の厚みＴＢ２との積（ＥＢ２×ＴＢ２）は、いずれも１０〜１５０Ｎ／ｍｍであることが好ましく、２０〜１３０Ｎ／ｍｍであることがより好ましく、３０〜１００Ｎ／ｍｍであることが更に好ましい。１０Ｎ／ｍｍ以上であれば、製造時にかかる乾燥の熱工程での変形を防止でき、１５０Ｎ／ｍｍ以下であれば、量子ドット含有層に点状の輝度欠点が発生するのを防止することができる。
（接着剤層）
量子ドットシートを構成する各層を積層するため、各層の間に接着剤層を介在させてもよい。例えば、図１において、第一の光透過性基材と第一のバリア層との間、第一のバリア層と第一の応力緩和層との間、第二の光透過性基材と第二のバリア層との間、第二のバリア層と第二の応力緩和層との間に接着剤層を有してもよい。
接着剤層は、汎用の感圧型接着剤（粘着剤）、熱硬化型接着剤、電離放射線硬化型接着剤から形成することができる。
接着剤層の厚みは、接着力及び薄膜化の観点から、０．５〜２０μｍであることが好ましく、１〜１０μｍであることがより好ましい。
量子ドットシートを構成する各層を積層するため、各層の間に接着剤層を介在させてもよい。例えば、図１において、第一の光透過性基材と第一のバリア層との間、第一のバリア層と第一の応力緩和層との間、第二の光透過性基材と第二のバリア層との間、第二のバリア層と第二の応力緩和層との間に接着剤層を有してもよい。
接着剤層は、汎用の感圧型接着剤（粘着剤）、熱硬化型接着剤、電離放射線硬化型接着剤から形成することができる。
接着剤層の厚みは、接着力及び薄膜化の観点から、０．５〜２０μｍであることが好ましく、１〜１０μｍであることがより好ましい。
（機能層）
本発明の量子ドットシートは、第一の光透過性基材の第一のバリア層とは反対側、及び第二の光透過性基材の第二のバリア層とは反対側に、それぞれ耐擦傷性及び耐ブロッキング性の観点から、更に光透過性基材が設けられていてもよい。また、本発明の量子ドットシートは、光拡散層、反射防止層、帯電防止層等の機能層を有していてもよい。
なお、量子ドットシートの総厚みは特に限定されないが、１００〜７００μｍ程度である。
本発明の量子ドットシートは、第一の光透過性基材の第一のバリア層とは反対側、及び第二の光透過性基材の第二のバリア層とは反対側に、それぞれ耐擦傷性及び耐ブロッキング性の観点から、更に光透過性基材が設けられていてもよい。また、本発明の量子ドットシートは、光拡散層、反射防止層、帯電防止層等の機能層を有していてもよい。
なお、量子ドットシートの総厚みは特に限定されないが、１００〜７００μｍ程度である。
（量子ドットシートの製造方法）
量子ドットシートの製造方法は特に限定されないが、例えば、以下の（ａ）〜（ｃ）の順で製造することができる。
（ａ）第一の光透過性基材の一方の面上に第一のバリア層と第一の応力緩和層とをこの順に積層した積層体Ａ、及び第二の光透過性基材の一方の面上に第二のバリア層と第二の応力緩和層とをこの順に積層した積層体Ｂを得る工程
（ｂ）積層体Ａ及び積層体Ｂの何れか一方の積層体の応力緩和層側の面に、一次光を吸収して二次光を放出する量子ドット及びバインダー樹脂成分を含む量子ドット含有層塗布液を塗布し、量子ドット含有層を形成する工程
（ｃ）工程（ｂ）で量子ドット含有層を形成していない積層体の応力緩和層側の面と、工程（ｂ）で量子ドット含有層を形成した積層体の量子ドット含有層側の面とを貼り合わせる工程
量子ドットシートの製造方法は特に限定されないが、例えば、以下の（ａ）〜（ｃ）の順で製造することができる。
（ａ）第一の光透過性基材の一方の面上に第一のバリア層と第一の応力緩和層とをこの順に積層した積層体Ａ、及び第二の光透過性基材の一方の面上に第二のバリア層と第二の応力緩和層とをこの順に積層した積層体Ｂを得る工程
（ｂ）積層体Ａ及び積層体Ｂの何れか一方の積層体の応力緩和層側の面に、一次光を吸収して二次光を放出する量子ドット及びバインダー樹脂成分を含む量子ドット含有層塗布液を塗布し、量子ドット含有層を形成する工程
（ｃ）工程（ｂ）で量子ドット含有層を形成していない積層体の応力緩和層側の面と、工程（ｂ）で量子ドット含有層を形成した積層体の量子ドット含有層側の面とを貼り合わせる工程
工程（ａ）で作製する積層体Ａ及び積層体Ｂは、いずれも光透過性基材のバリア層及び応力緩和層を積層した面とは反対側の面に、光透過性基材や光拡散層、反射防止層、帯電防止層等の機能層を形成してもよい。また、積層体Ａ及び積層体Ｂの層数は特に限定されないが、面内の輝度の均一性を良好にする観点から、積層体Ａの層数と積層体Ｂの層数とが同一であり、対称となる層の厚み及び組成が略同一のものであることが好ましい。
工程（ｂ）のバインダー樹脂成分は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂組成物、及び電離放射線硬化性樹脂組成物の何れか、あるいはこれらの混合物を用いることができる。中でも、電離放射線硬化性樹脂組成物を好ましく用いることができる。
工程（ｃ）において、工程（ｂ）で量子ドット含有層を形成していない積層体の応力緩和層側の面と、工程（ｂ）で量子ドット含有層を形成した積層体の量子ドット含有層側の面とを貼り合わせる際に、量子ドット含有層を中心として厚み方向に上下対称の構成とする場合には、接着剤層を介することなく貼り合わせることが好ましい。
工程（ｂ）のバインダー樹脂成分が電離放射線硬化性樹脂組成物である場合、工程（ｃ）で接着剤層を介することなく２つの積層体を貼り合わせるためには、工程（ｂ）で量子ドット含有層を形成する際に、電離放射線を照射しないか、電離放射線の照射量を抑制して電離放射線硬化性樹脂組成物に未硬化の部分を残しておき、工程（ｃ）の後に電離放射線を照射して、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化を進行させる手法を採用することが好ましい。
本発明の量子ドットシートは、量子ドット含有層への点状の輝度欠点の発生が抑制されるため、量子ドットが劣化し難く、色味の変化を抑制することができる。
本発明の量子ドットシートのＪＩＳ Ｋ７３６１−１：１９９７の全光線透過率は特に限定されないが、通常は４０％以上程度である。
本発明の量子ドットシートの内部ヘイズ値は、好ましくは６０％以上、より好ましくは８０％以上である。６０％以上とすることで、一次光を均等拡散に近づけ、一次光と二次光との拡散のばらつきを低減することができ、光を充分に拡散させて、量子ドットを複数回励起させることができる。
また、本発明の量子ドットシートは、内部ヘイズ値が外部ヘイズ値より大きいことが、光波長変換効率を向上させる観点から好ましい。上記内部ヘイズ値に対する上記外部ヘイズ値の割合（外部ヘイズ値／内部ヘイズ値）は、好ましくは０〜０．１、より好ましくは０〜０．０５である。この割合が上記範囲内にあれば、内部ヘイズによって光を充分に拡散させて、量子ドットを複数回励起させることができる。
内部ヘイズ値および外部ヘイズ値は、ヘイズメーター（製品名「ＨＭ−１５０」、村上色彩技術研究所製）を用いて、求めることができる。具体的には、まず、ヘイズメーターを用いて、ＪＩＳ Ｋ７１３６に従って量子ドットシートの全ヘイズ値を測定する。その後、量子ドットシートの両面に、透明光学粘着層を介してトリアセチルセルロース基材（富士フイルム社製、ＴＤ６０ＵＬ）を貼り付ける。これによって、量子ドットシートの表面の凹凸形状が潰れ、量子ドットシートの表面が平坦化される。そして、この状態で、ヘイズメーター（製品名「ＨＭ−１５０」、村上色彩技術研究所製）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１３６に従ってヘイズ値を測定することで内部ヘイズ値を求める。また、外部ヘイズ値は、全ヘイズ値から内部ヘイズ値を差し引くことによって求められる。
なお、本明細書における「外部ヘイズ値」は、量子ドットシート全体の外部ヘイズ値を意味する。すなわち、本明細書における外部ヘイズ値は、量子ドットシートの一方の面における外部ヘイズ値と量子ドットシートの他方の面における外部ヘイズ値の合計を意味する。
なお、本明細書における「外部ヘイズ値」は、量子ドットシート全体の外部ヘイズ値を意味する。すなわち、本明細書における外部ヘイズ値は、量子ドットシートの一方の面における外部ヘイズ値と量子ドットシートの他方の面における外部ヘイズ値の合計を意味する。
［バックライト］
本発明のバックライトは、一次光を放出する少なくとも１つの光源と、前記光源に隣接して配置され、導光又は拡散のための光学板と、前記光学板の光出射側に配置された量子ドットシートとを備えたバックライトにおいて、前記量子ドットシートが上述した本発明の量子ドットシートであるものである。
本発明のバックライトは、一次光を放出する少なくとも１つの光源と、前記光源に隣接して配置され、導光又は拡散のための光学板と、前記光学板の光出射側に配置された量子ドットシートとを備えたバックライトにおいて、前記量子ドットシートが上述した本発明の量子ドットシートであるものである。
本発明のバックライトとしては、一例として、図２に示すようなエッジライト型のバックライト、あるいは、図３に示すような直下型のバックライトを採用することができる。
図２のエッジライト型のバックライトに用いられる光学板１２０は、光源１１０で放出された一次光を導光するための光学部材であり、いわゆる導光板である。導光板は、例えば、少なくとも一つの面を光入射面とし、これと略直交する一方の面を光出射面とするように成形された略平板状の形状からなる。
導光板は、主としてポリメチルメタクリレート等の高透明な樹脂から選ばれるマトリックス樹脂からなる。導光板は、必要に応じてマトリックス樹脂と屈折率の異なる樹脂粒子が添加されていてもよい。導光板の各面は、一様な平面ではなく複雑な表面形状をしているものであってもよく、ドットパターン等が設けられていてもよい。
図３の直下型のバックライトに用いられる光学板１２０は、光源１１０のパターンを見えにくくするための光拡散性を有する光学部材（光拡散材）である。光拡散材としては、例えば、厚み１〜３ｍｍ程度の乳白色の樹脂板が挙げられる。
エッジライト型及び直下型のバックライトには、上述した光源、光学板及び量子ドットシートの他に、目的に応じて、反射板、光拡散フィルム、プリズムシート、輝度上昇フィルム（ＢＥＦ）及び反射型偏光フィルム（ＤＢＥＦ）等から選ばれる一種以上の部材を備えていてもよい。反射板は、光学板の光出射面側と反対側に配置される。光拡散フィルム、プリズムシート、輝度上昇フィルム及び反射型偏光フィルムは、光学板の光出射面側に配置される。反射板、光拡散フィルム、プリズムシート、輝度上昇フィルム及び反射型偏光フィルム等から選ばれる一種以上の部材を備える構成とすることで、正面輝度、視野角等のバランスに優れたバックライトとすることができる。
エッジライト型及び直下型のバックライトにおいて、光源１１０は、一次光を放出する発光体であり、青に相当する波長の一次光を放出する発光体を用いることが好ましい。青に相当する波長の一次光は、ピーク波長が３８０〜４８０ｎｍの範囲であることが好ましく、ピーク波長が４５０ｎｍであることがより好ましい。光源１１０としては、バックライトを設置する装置が単純化及び小型化できるという観点から、ＬＥＤ光源であることが好ましく、青色単色のＬＥＤ光源であることがより好ましい。光源１１０は、少なくとも１つであり、十分な一次光を放出するという観点から、複数個であることが好ましい。
なお、量子ドットシートの量子ドット含有層中に、第１量子ドット及び第２量子ドットの一方のみを含有する場合、青に相当する波長の一次光を放出する発光体からなる一次光源に加えて、補助光源を有することが好ましい。具体的には、量子ドット含有層中に第１量子ドットのみを含有する場合には、緑色に相当する波長の光を放出する発光体を補助光源として用いることが好ましい。また、量子ドット含有層中に第２量子ドットのみを含有する場合には、赤色に相当する波長の光を放出する発光体を補助光源として用いることが好ましい。
なお、量子ドットシートの量子ドット含有層中に、第１量子ドット及び第２量子ドットの一方のみを含有する場合、青に相当する波長の一次光を放出する発光体からなる一次光源に加えて、補助光源を有することが好ましい。具体的には、量子ドット含有層中に第１量子ドットのみを含有する場合には、緑色に相当する波長の光を放出する発光体を補助光源として用いることが好ましい。また、量子ドット含有層中に第２量子ドットのみを含有する場合には、赤色に相当する波長の光を放出する発光体を補助光源として用いることが好ましい。
本発明のバックライトは、上述した本発明の量子ドットシートを用いていることから、バックライトの色味を改善することができる。
［液晶表示装置］
本発明の液晶表示装置は、バックライト及び液晶パネルを備えた液晶表示装置であって、前記バックライトが上述した本発明のバックライトであるものである。
本発明の液晶表示装置は、バックライト及び液晶パネルを備えた液晶表示装置であって、前記バックライトが上述した本発明のバックライトであるものである。
図４は、本発明の液晶表示装置の実施の形態を示す断面図である。図４の液晶表示装置３００は、バックライト２００と、液晶パネル２１０とを備えている。また、バックライト２００及び液晶パネル２１０は、ホルダ２２０に組み込まれて固定されている。
液晶パネルは、偏光板（図示せず）及びカラーフィルター（図示せず）等を備える。液晶パネルは、特に限定されず、一般的に液晶表示装置の液晶パネルとして公知のものを用いることができる。例えば、液晶層の上下をガラス板で挟んだ一般的な構造を有する液晶パネル、具体的には、ＴＮ、ＳＴＮ、ＶＡ、ＩＰＳ及びＯＣＢ等の表示方式のものを用いることができる。
偏光板は、所望の偏光特性を備えるものであれば特に限定されず、一般的に液晶表示装置の偏光板として公知のものを用いることができる。具体的には、例えば、ポリビニルアルコールフィルムが延伸されてなり、ヨウ素を含有する偏光板が好適に用いられる。
カラーフィルターとしては、特に限定されず、例えば、一般的に液晶表示装置のカラーフィルターとして公知のものを用いることができる。カラーフィルターは、通常、赤色、緑色及び青色の各色の透明着色パターンから構成され、それら各透明着色パターンは、着色剤が溶解又は分散、好ましくは顔料微粒子が分散された樹脂組成物から構成される。
カラーフィルターの形成方法は、所定の色に着色したインキ組成物を調整して、着色パターン毎に印刷することによって形成する方法や、所定の色の着色剤を含有した塗料タイプの感光性樹脂組成物を用いて、フォトリソグラフィ法によって形成する方法が挙げられる。
カラーフィルターの形成方法は、所定の色に着色したインキ組成物を調整して、着色パターン毎に印刷することによって形成する方法や、所定の色の着色剤を含有した塗料タイプの感光性樹脂組成物を用いて、フォトリソグラフィ法によって形成する方法が挙げられる。
液晶表示装置の表示画像は、バックライトから照射された白色光がカラーフィルターを透過することでカラー表示される。液晶表示装置は、量子ドットによるバックライトのスペクトルと適合するカラーフィルターを用いることで、明るさと効率に優れ、非常に鮮明な色を生成するディスプレイを実現することができる。
液晶パネルは、カラーフィルター上に任意の層が単層又は複層形成された構成であってもよい。上記任意の層としては特に限定されず、例えば、タッチパネル用センサー層、ハードコート層、帯電防止層、低屈折率層、高屈折率層、防眩層、防汚層、反射防止層、高誘電体層、電磁波遮蔽層、接着剤層等が挙げられる。
本発明の液晶表示装置は、上述した本発明のバックライトを用いていることから、表示画像の色味を改善することができる。
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。なお、本発明は、実施例に記載の形態に限定されるものではない。なお、「部」及び「％」は特に断りのない限り質量基準とする。また、屈折率は特に断りのない限り波長４５０ｎｍの屈折率とする。
１．量子ドット含有層への点状の輝度欠点の発生有無
実施例及び比較例で得られた量子ドットシートをそれぞれ３ｃｍ四方のサンプルとして切出した。該サンプルの一方の表面からバックライト上で目視にて観察し、下記の基準で評価した。更に、８０℃で５００時間放置した後の各サンプルについて、同様の手順で評価を行った。結果を表１に示す。
なお、上記バックライトには、後述する４．バックライト及び液晶表示装置の作製で使用したバックライトを用いた。
評価基準
○：点状の輝度欠点が全く発生しなかった
△：点状の輝度欠点が数点発生した
×：点状の輝度欠点が全面に発生した
実施例及び比較例で得られた量子ドットシートをそれぞれ３ｃｍ四方のサンプルとして切出した。該サンプルの一方の表面からバックライト上で目視にて観察し、下記の基準で評価した。更に、８０℃で５００時間放置した後の各サンプルについて、同様の手順で評価を行った。結果を表１に示す。
なお、上記バックライトには、後述する４．バックライト及び液晶表示装置の作製で使用したバックライトを用いた。
評価基準
○：点状の輝度欠点が全く発生しなかった
△：点状の輝度欠点が数点発生した
×：点状の輝度欠点が全面に発生した
２．量子ドットの作製
技術文献「Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ．２００７，１２９，１５４３２−１５４３３」に記載されている方法を参照し、蛍光スペクトルのピーク波長が６３７ｎｍのＩｎＰ／ＺｎＳコアシェル型量子ドット（量子ドットＡ）、及び蛍光スペクトルのピーク波長が５２８ｎｍのＩｎＰ／ＺｎＳコアシェル型量子ドット（量子ドットＢ）を作製した。
技術文献「Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ．２００７，１２９，１５４３２−１５４３３」に記載されている方法を参照し、蛍光スペクトルのピーク波長が６３７ｎｍのＩｎＰ／ＺｎＳコアシェル型量子ドット（量子ドットＡ）、及び蛍光スペクトルのピーク波長が５２８ｎｍのＩｎＰ／ＺｎＳコアシェル型量子ドット（量子ドットＢ）を作製した。
３．量子ドットシートの作製
［実施例１］
厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム（第一の光透過性基材）の一方の面上に、ＰＶＤ法にて酸化ケイ素からなる膜厚２０ｎｍのバリア層（第一のバリア層）を形成し、バリアフィルムを得た。次いで、バリアフィルムのバリア層が形成された側の面を厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム（第一の応力緩和層）に対向させて、厚み３μｍの接着剤層を介して積層し、積層体Ａを得た。次いで、上記と同様の作業により積層体Ｂ（第二の光透過性基材、第二のバリア層、及び第二の応力緩和層をこの順に備えた積層体）を得た。
次いで、積層体Ａの厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面に、下記処方の量子ドット含有層塗布液を乾燥後の厚みが１００μｍとなるように塗布、乾燥し、電離放射線未照射の量子ドット含有層を形成した。
次いで、電離放射線未照射の量子ドット含有層と、積層体Ｂの厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面とを対向させて貼り合わせ、積層体Ａの厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側から紫外線を照射して、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化を進行させ、実施例１の量子ドットシートを得た。
［実施例１］
厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム（第一の光透過性基材）の一方の面上に、ＰＶＤ法にて酸化ケイ素からなる膜厚２０ｎｍのバリア層（第一のバリア層）を形成し、バリアフィルムを得た。次いで、バリアフィルムのバリア層が形成された側の面を厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム（第一の応力緩和層）に対向させて、厚み３μｍの接着剤層を介して積層し、積層体Ａを得た。次いで、上記と同様の作業により積層体Ｂ（第二の光透過性基材、第二のバリア層、及び第二の応力緩和層をこの順に備えた積層体）を得た。
次いで、積層体Ａの厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面に、下記処方の量子ドット含有層塗布液を乾燥後の厚みが１００μｍとなるように塗布、乾燥し、電離放射線未照射の量子ドット含有層を形成した。
次いで、電離放射線未照射の量子ドット含有層と、積層体Ｂの厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面とを対向させて貼り合わせ、積層体Ａの厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側から紫外線を照射して、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化を進行させ、実施例１の量子ドットシートを得た。
＜量子ドット含有層塗布液＞
・イソノニルアクリレート １００部
（単官能モノマー、屈折率１．４５）
・光重合開始剤 ５部
（ＢＡＳＦ社製、イルガキュア１８４）
・量子ドットＡ ０．２部
・量子ドットＢ ０．２部
・希釈溶剤 ５部
・イソノニルアクリレート １００部
（単官能モノマー、屈折率１．４５）
・光重合開始剤 ５部
（ＢＡＳＦ社製、イルガキュア１８４）
・量子ドットＡ ０．２部
・量子ドットＢ ０．２部
・希釈溶剤 ５部
［実施例２］
厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム（第一の光透過性基材）の一方の面上に、ＰＶＤ法にて酸化ケイ素からなる膜厚２０ｎｍのバリア層（第一のバリア層）を形成し、バリアフィルムを得た。次いで、バリアフィルムのバリア層が形成された側の面を厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム（第一の応力緩和層）に対向させて、厚み３μｍの接着剤層を介して積層し、積層体Ａを得た。次いで、上記と同様の作業により積層体Ｂ（第二の光透過性基材、第二のバリア層、及び第二の応力緩和層をこの順に備えた積層体）を得た。
次いで、積層体Ａの厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面に、上記処方の量子ドット含有層塗布液を乾燥後の厚みが１００μｍとなるように塗布、乾燥し、電離放射線未照射の量子ドット含有層を形成した。
次いで、電離放射線未照射の量子ドット含有層と、積層体Ｂの厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面とを対向させて貼り合わせ、積層体Ａの厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側から紫外線を照射して、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化を進行させ、実施例２の量子ドットシートを得た。
厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム（第一の光透過性基材）の一方の面上に、ＰＶＤ法にて酸化ケイ素からなる膜厚２０ｎｍのバリア層（第一のバリア層）を形成し、バリアフィルムを得た。次いで、バリアフィルムのバリア層が形成された側の面を厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム（第一の応力緩和層）に対向させて、厚み３μｍの接着剤層を介して積層し、積層体Ａを得た。次いで、上記と同様の作業により積層体Ｂ（第二の光透過性基材、第二のバリア層、及び第二の応力緩和層をこの順に備えた積層体）を得た。
次いで、積層体Ａの厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面に、上記処方の量子ドット含有層塗布液を乾燥後の厚みが１００μｍとなるように塗布、乾燥し、電離放射線未照射の量子ドット含有層を形成した。
次いで、電離放射線未照射の量子ドット含有層と、積層体Ｂの厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面とを対向させて貼り合わせ、積層体Ａの厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側から紫外線を照射して、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化を進行させ、実施例２の量子ドットシートを得た。
［実施例３］
厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム（第一の光透過性基材）の一方の面上に、ＰＶＤ法にて酸化ケイ素からなる膜厚２０ｎｍのバリア層（第一のバリア層）を形成し、バリアフィルムを得た。次いで、バリアフィルムのバリア層が形成された側の面を厚み１２５μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム（第一の応力緩和層）に対向させて、厚み３μｍの接着剤層を介して積層し、積層体Ａを得た。次いで、上記と同様の作業により積層体Ｂ（第二の光透過性基材、第二のバリア層、及び第二の応力緩和層をこの順に備えた積層体）を得た。
次いで、積層体Ａの厚み１２５μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面に、下記処方の量子ドット含有層塗布液を乾燥後の厚みが１０μｍとなるように塗布、乾燥し、電離放射線未照射の量子ドット含有層を形成した。
次いで、電離放射線未照射の量子ドット含有層と、積層体Ｂの厚み１２５μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面とを対向させて貼り合わせ、積層体Ａの厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側から紫外線を照射して、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化を進行させ、実施例３の量子ドットシートを得た。
厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム（第一の光透過性基材）の一方の面上に、ＰＶＤ法にて酸化ケイ素からなる膜厚２０ｎｍのバリア層（第一のバリア層）を形成し、バリアフィルムを得た。次いで、バリアフィルムのバリア層が形成された側の面を厚み１２５μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム（第一の応力緩和層）に対向させて、厚み３μｍの接着剤層を介して積層し、積層体Ａを得た。次いで、上記と同様の作業により積層体Ｂ（第二の光透過性基材、第二のバリア層、及び第二の応力緩和層をこの順に備えた積層体）を得た。
次いで、積層体Ａの厚み１２５μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面に、下記処方の量子ドット含有層塗布液を乾燥後の厚みが１０μｍとなるように塗布、乾燥し、電離放射線未照射の量子ドット含有層を形成した。
次いで、電離放射線未照射の量子ドット含有層と、積層体Ｂの厚み１２５μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面とを対向させて貼り合わせ、積層体Ａの厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム側から紫外線を照射して、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化を進行させ、実施例３の量子ドットシートを得た。
［比較例１］
厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルムの一方の面上に、ＰＶＤ法にて酸化ケイ素からなる膜厚２０ｎｍのバリア層を形成し、バリアフィルム１を得た。次いで、上記と同様の作業によりバリアフィルム２を得た。
次いで、バリアフィルム１のバリア層側の面に、上記処方の量子ドット含有層塗布液を乾燥後の厚みが１００μｍとなるように塗布、乾燥し、電離放射線未照射の量子ドット含有層を形成した。
次いで、電離放射線未照射の量子ドット含有層と、バリアフィルム２のバリア層側の面とを対向させて貼り合わせ、バリアフィルム１の二軸延伸ＰＥＴフィルム側から紫外線を照射して、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化を進行させ、比較例１の量子ドットシートを得た。
厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルムの一方の面上に、ＰＶＤ法にて酸化ケイ素からなる膜厚２０ｎｍのバリア層を形成し、バリアフィルム１を得た。次いで、上記と同様の作業によりバリアフィルム２を得た。
次いで、バリアフィルム１のバリア層側の面に、上記処方の量子ドット含有層塗布液を乾燥後の厚みが１００μｍとなるように塗布、乾燥し、電離放射線未照射の量子ドット含有層を形成した。
次いで、電離放射線未照射の量子ドット含有層と、バリアフィルム２のバリア層側の面とを対向させて貼り合わせ、バリアフィルム１の二軸延伸ＰＥＴフィルム側から紫外線を照射して、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化を進行させ、比較例１の量子ドットシートを得た。
［比較例２］
厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルムの一方の面上に、ＰＶＤ法にて酸化ケイ素からなる膜厚４０ｎｍのバリア層を形成し、バリアフィルム１を得た。次いで、上記と同様の作業によりバリアフィルム２を得た。
次いで、バリアフィルム１のバリア層側の面に、上記処方の量子ドット含有層塗布液を乾燥後の厚みが１００μｍとなるように塗布、乾燥し、電離放射線未照射の量子ドット含有層を形成した。
次いで、電離放射線未照射の量子ドット含有層と、バリアフィルム２のバリア層側の面とを対向させて貼り合わせ、バリアフィルム１の二軸延伸ＰＥＴフィルム側から紫外線を照射して、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化を進行させ、比較例２の量子ドットシートを得た。
厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルムの一方の面上に、ＰＶＤ法にて酸化ケイ素からなる膜厚４０ｎｍのバリア層を形成し、バリアフィルム１を得た。次いで、上記と同様の作業によりバリアフィルム２を得た。
次いで、バリアフィルム１のバリア層側の面に、上記処方の量子ドット含有層塗布液を乾燥後の厚みが１００μｍとなるように塗布、乾燥し、電離放射線未照射の量子ドット含有層を形成した。
次いで、電離放射線未照射の量子ドット含有層と、バリアフィルム２のバリア層側の面とを対向させて貼り合わせ、バリアフィルム１の二軸延伸ＰＥＴフィルム側から紫外線を照射して、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化を進行させ、比較例２の量子ドットシートを得た。
４．バックライト及び液晶表示装置の作製
光源に青色ＬＥＤ（発光ピーク波長が４５０ｎｍ）を用いている市販の液晶表示装置（対角７インチ）を分解し、バックライトを取り出した。バックライトはエッジライト型であり、導光板の下方に反射板、導光板の上方に光拡散フィルム、プリズムシート２枚を有するものであった。なお、２枚のプリズムシートは、下側のものと上側のものとでストライプラインが直交するものであった。
上記バックライトの導光板とプリズムシートとの間に、実施例１〜３、比較例１、及び２の量子ドット含有シートを配置して、実施例１〜３、比較例１、及び２のバックライトを得た。
次いで、分解した液晶表示装置のバックライトが設置されていた箇所に、実施例１〜３、比較例１、及び２のバックライトを戻し、実施例１〜３、比較例１、及び２の液晶表示装置を得た。
光源に青色ＬＥＤ（発光ピーク波長が４５０ｎｍ）を用いている市販の液晶表示装置（対角７インチ）を分解し、バックライトを取り出した。バックライトはエッジライト型であり、導光板の下方に反射板、導光板の上方に光拡散フィルム、プリズムシート２枚を有するものであった。なお、２枚のプリズムシートは、下側のものと上側のものとでストライプラインが直交するものであった。
上記バックライトの導光板とプリズムシートとの間に、実施例１〜３、比較例１、及び２の量子ドット含有シートを配置して、実施例１〜３、比較例１、及び２のバックライトを得た。
次いで、分解した液晶表示装置のバックライトが設置されていた箇所に、実施例１〜３、比較例１、及び２のバックライトを戻し、実施例１〜３、比較例１、及び２の液晶表示装置を得た。
１０：第一の光透過性基材
２０：第一のバリア層
３０：第一の応力緩和層
４０：量子ドット含有層
５０：第二の応力緩和層
６０：第二のバリア層
７０：第二の光透過性基材
１００：量子ドットシート
１１０：光源
１２０：光学板
１３０：反射板
１４０：プリズムシート
２００：バックライト
２１０：液晶パネル
２２０：ホルダ
３００：液晶表示装置
２０：第一のバリア層
３０：第一の応力緩和層
４０：量子ドット含有層
５０：第二の応力緩和層
６０：第二のバリア層
７０：第二の光透過性基材
１００：量子ドットシート
１１０：光源
１２０：光学板
１３０：反射板
１４０：プリズムシート
２００：バックライト
２１０：液晶パネル
２２０：ホルダ
３００：液晶表示装置
Claims (8)
- 第一の光透過性基材の一方の面上に、
第一のバリア層と、
第一の応力緩和層と、
一次光を吸収して二次光を放出する量子ドット及びバインダー樹脂を含む量子ドット含有層と、
第二の応力緩和層と、
第二のバリア層と、
第二の光透過性基材とをこの順に備える、量子ドットシート。 - 前記第一の応力緩和層の厚み、及び前記第二の応力緩和層の厚みが、いずれも１０〜１５０μｍである、請求項１に記載の量子ドットシート。
- 前記量子ドット含有層の厚みＴＡと、前記第一の応力緩和層の厚みＴＢ１との比（ＴＡ／ＴＢ１）、及び、前記厚みＴＡと、前記第二の応力緩和層の厚みＴＢ２との比（ＴＡ／ＴＢ２）が、いずれも０．０５〜１０である、請求項１又は２に記載の量子ドットシート。
- 前記第一の応力緩和層、及び前記第二の応力緩和層が、いずれも光透過性基材である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の量子ドットシート。
- 前記第一のバリア層、及び前記第二のバリア層が、いずれも無機物、無機酸化物、及び有機物と無機物とのハイブリット材料の中から選択される少なくとも１種からなる層である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の量子ドットシート。
- 前記バインダー樹脂が、電離放射線硬化性官能基を有する化合物を含む組成物の硬化物である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の量子ドットシート。
- 一次光を放出する少なくとも１つの光源と、前記光源に隣接して配置され、導光又は拡散のための光学板と、前記光学板の光出射側に配置された量子ドットシートとを備えたバックライトにおいて、前記量子ドットシートが請求項１〜６のいずれか一項に記載の量子ドットシートであるバックライト。
- バックライト及び液晶パネルを備えた液晶表示装置であって、前記バックライトが請求項７に記載のバックライトである液晶表示装置。
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