JP2017194709A - 輝度向上フィルム、光学シート部材および液晶表示装置 - Google Patents
輝度向上フィルム、光学シート部材および液晶表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017194709A JP2017194709A JP2017134501A JP2017134501A JP2017194709A JP 2017194709 A JP2017194709 A JP 2017194709A JP 2017134501 A JP2017134501 A JP 2017134501A JP 2017134501 A JP2017134501 A JP 2017134501A JP 2017194709 A JP2017194709 A JP 2017194709A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- liquid crystal
- layer
- film
- plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
- G02F1/133536—Reflective polarizers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/26—Reflecting filters
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3016—Polarising elements involving passive liquid crystal elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
- G02B5/3033—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
- G02B5/3041—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
- G02F1/133543—Cholesteric polarisers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133602—Direct backlight
- G02F1/133603—Direct backlight with LEDs
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133621—Illuminating devices providing coloured light
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
- G02F1/133634—Birefringent elements, e.g. for optical compensation the refractive index Nz perpendicular to the element surface being different from in-plane refractive indices Nx and Ny, e.g. biaxial or with normal optical axis
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
- G02F1/133638—Waveplates, i.e. plates with a retardation value of lambda/n
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133614—Illuminating devices using photoluminescence, e.g. phosphors illuminated by UV or blue light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
【解決手段】λ/4板と、反射偏光子とを有し、反射偏光子がλ/4板側から第一、第二及び第三の光反射層をこの順で含み、第一、第二及び第三の光反射層がコレステリック液晶相を固定してなる光反射層であり、第一、第二および第三の光反射層のうちいずれか一つが青色光反射層であり、いずれか一つが緑色光反射層であり、いずれか一つが赤色光反射層であり、第一と第二の光反射層のRth(550)の符号が逆である輝度向上フィルム。
【選択図】図1
Description
近年のフラットパネルディスプレイ市場において、LCD性能改善として省電力化、高精細化及び色再現性向上のための開発が進んでいる。これらの性能改善は特にタブレットPCやスマートフォンなどの小型サイズの液晶表示装置で顕著にみられる。
一方、TV用途を扱う大型サイズにおいては、現行のTV規格(FHD、NTSC(National Television System Committee)比72%≒(EBU European Broadcasting Union)比100%)の次世代ハイビジョン(4K2K、EBU比100%以上)の開発が進められており、小型サイズ同様の性能改善として省電力化、高精細化及び色再現性向上のための開発が進んでいる。そのため、液晶表示装置の省電力化、高精細化、色再現性向上がますます求められている。
これに関し、バックライトとバックライト側偏光板の間に光学シート部材(DBEF(登録商標)(Dual Brightness Enhancement Film、二重輝度向上フィルム)など)を組合せることでBLの光利用率を向上させ、バックライトを省電力化しつつ、その輝度を向上させる技術が知られている(特許文献1参照)。
特許文献2には、λ/4板とコレステリック液晶相を固定してなる層を積層した構成の反射偏光板、コレステリック液晶相のピッチの異なる3層以上のコレステリック液晶相を固定してなる層により、反射波長領域を広帯域化することで、BLの光利用率を向上させる技術が記載されている。
また、特許文献6および非特許文献1に示す蛍光(PL)応用技術に関しては、量子ドットを光源とすることにより白色光に比べ色再現性向上を実現するものであるが、実用的な輝度を得るには、たとえば特許文献1、2に記載の技術を組み合わせるなどして光利用効率をさらに改善することが考えられるが、複雑な設計で製造コストが高いという上述の問題は解消されない。
一方、特許文献3および4に記載のコレステリック液晶相を固定してなる層とλ/4板を組み合わせた偏光板を用いた液晶表示装置は、BL光の光利用効率改善には寄与するものの、斜めからみたときの色味変化の改善が不十分であった。
このように、省電力化に必要なBL光利用率改善による輝度向上と、斜め色味変化の抑制を両立することができる部材は、従来知られていなかった。
すなわち、上記課題は、以下の構成の本発明によって解決される。
前述の反射偏光子が、前述のλ/4板側から第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層をこの順で含み、
前述の第一の光反射層、前述の第二の光反射層および前述の第三の光反射層がいずれもコレステリック液晶相を固定してなる光反射層であり、
前述の第一の光反射層、前述の第二の光反射層および前述の第三の光反射層のうち、いずれか一つが反射中心波長380〜499nmかつ半値幅100nm以下である反射率のピークを有する青色光反射層であり、いずれか一つが反射中心波長500〜599nm、半値幅200nm以下である反射率のピークを有する緑色光反射層であり、いずれか一つが反射中心波長600〜750nm、半値幅150nm以下である反射率のピークを有する赤色光反射層であり、
前述の第一の光反射層のRth(550)と前述の第二の光反射層のRth(550)の符号が逆である、輝度向上フィルム(但し、Rth(550)は波長550nmにおける各層の膜厚方向のレターデーション(単位:nm)を表す)。
[2] [1]に記載の輝度向上フィルムは、前述の緑色光反射層が反射中心波長500〜599nm、半値幅125nm以下であるである反射率のピークを有することが好ましい。
[3] [1]または[2]に記載の輝度向上フィルムは、第一の光反射層および第二の光反射層のうち、いずれか一方のコレステリック液晶材料が棒状液晶化合物であり、いずれか一方のコレステリック液晶材料が円盤状液晶化合物であることが好ましい。
[4] [1]〜[3]のいずれかに記載の輝度向上フィルムは、前述の反射偏光子の前述のλ/4板層側とは反対側に光の偏光状態を変化させる層を含み、前述の光の偏光状態を変化させる層は下記条件を満たすことも好ましい。
0<|光の偏光状態を変化させる層の平均屈折率−第三の光反射層の平均屈折率|<0.8
[5] λ/4板と、反射偏光子とを有する輝度向上フィルムであり、
前述の反射偏光子が、少なくとも2層の光反射層を含み、
前述の少なくとも2層の光反射層がいずれもコレステリック液晶相を固定してなる光反射層であり、
前述の少なくとも2層の光反射層のうち、少なくとも1層の光反射層のコレステリック液晶材料が棒状液晶化合物であり、他の少なくとも1層の光反射層のコレステリック液晶材料が円盤状液晶化合物である輝度向上フィルム。
[6] [1]〜[5]のいずれかに記載の輝度向上フィルムと、偏光子を含む偏光板とを有し、
λ/4板の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角が30〜60°であり、
偏光板、λ/4板および反射偏光子がこの順で直接接触して、または、接着層を介して積層した、光学シート部材。
[7] 液晶セルと、
[1]〜[5]のいずれかに記載の輝度向上フィルムまたは[6]に記載の光学シート部材と、バックライトユニットとをこの順で有し;
バックライトユニットが、
430〜480nmの波長帯域に発光中心波長を有する青色光と、
500〜600nmの波長帯域に発光中心波長を有する緑色光と、
600〜700nmの波長帯域に発光強度のピークの少なくとも一部を有する赤色光とを発光する光源を備え;
バックライトユニットが光源の後部に、光源から発光されて輝度向上フィルムまたは光学シート部材で反射された光の偏光状態の変換および反射をする反射部材を備える、液晶表示装置。
[8] [7]に記載の液晶表示装置は、前述の青色光、前述の緑色光および前述の赤色光の半値幅が100nm以下であることが好ましい。
[9] [7]または[8]に記載の液晶表示装置は、光源が、前述の青色光を発光する青色発光ダイオードと、青色発光ダイオードの青色光が入射したときに前述の緑色光と前述の赤色光を発光する蛍光材料を有する光源、または、
300nm以上430nm未満の波長帯域に発光中心波長を有するUV光を発光するUV発光ダイオードと、UV発光ダイオードの前述のUV光が入射したときに前述の青色光と前述の緑色光と前述の赤色光を発光する蛍光材料を有する光源であることが好ましい。
[10] [9]に記載の液晶表示装置は、蛍光材料が量子ドット部材であることが好ましい。
[11] [7]〜[10]のいずれかに記載の液晶表示装置は、バックライトユニットの赤色光の発光中心波長と赤色光反射層の反射中心波長が下記式(ア)を満たすことが好ましい。
式(ア):
10nm<(バックライトユニットの赤色光の発光中心波長−赤色光反射層の反射中心波長)の絶対値<50nm
[12] [7]〜[11]のいずれかに記載の液晶表示装置は、バックライトユニットがプリズムシートを2枚備え、2枚のプリズムシートのプリズムの向きが平行であることも好ましい。
[13] [7]に記載の液晶表示装置は、光源が白色LEDであることも好ましい。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本明細書中、ピークの「半値幅」とは、ピーク高さ1/2でのピークの幅のことを言う。
光反射層の反射中心波長と半値幅は下記のように求めることができる。
分光光度計UV3150(島津製作所)を用いて光反射層の透過スペクトルを測定すると、選択反射領域に透過率の低下ピークがみられる。この最も大きいピーク高さの1/2の高さの透過率となる2つの波長のうち、短波側の波長の値をλ1(nm)、長波側の波長の値をλ2(nm)とすると、反射中心波長と半値幅は下記式で表すことができる。
反射中心波長=(λ1+λ2)/2
半値幅=(λ2−λ1)
Rth(λ)は、Re(λ)を、面内の遅相軸(KOBRA 21ADH、又はWRにより判断される)を傾斜軸(回転軸)として(遅相軸がない場合には、フィルム面内の任意の方向を回転軸とする)のフィルム法線方向に対して法線方向から片側50°まで10度ステップで各々その傾斜した方向から波長λnmの光を入射させて全部で6点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にKOBRA 21ADH又はWRが算出する。上記において、法線方向から面内の遅相軸を回転軸として、ある傾斜角度にレターデーションの値がゼロとなる方向をもつフィルムの場合には、その傾斜角度より大きい傾斜角度でのレターデーション値はその符号を負に変更した後、KOBRA 21ADH、又はWRが算出する。なお、遅相軸を傾斜軸(回転軸)として(遅相軸がない場合には、フィルム面内の任意の方向を回転軸とする)、任意の傾斜した2方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値、及び入力された膜厚値を基に、以下の式(A)、及び式(B)よりRthを算出することもできる。
Rth=((nx+ny)/2−nz)×d・・・・・・・・・・・式(B)
(nx+ny)/2=(no+ne)/2
で表される。
また、膜厚方向の屈折率はnoとなるため、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層のRthは下記式で表せる。本発明の輝度向上フィルムは、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層のRthは下記式を用いて計算した値を採用し、波長λnmのときの第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層のRthをRth(λ)と記載する。
Rth={(no+ne)/2−no}×d={(ne−no)/2}×d
なお、ne及びnoはアッベ屈折計にて測定することができる。
例えば、M. Kimura et al. Jpn. J. Appl. Phys. 48 (2009) 03B021に記載されているようにエリプソ測定法を用いれば、コレステリック液晶相を固定してなる層の厚さ、ピッチ、捩れ角等が得られ、そこからRthの値を得ることができる。
また、本明細書において、角度(例えば「90°」等の角度)、及びその関係(例えば「直交」、「平行」、及び「45°で交差」等)については、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、厳密な角度±10°未満の範囲内であることなどを意味し、厳密な角度との誤差は、5°以下であることが好ましく、3°以下であることがより好ましい。
本明細書において、位相差フィルム等の「遅相軸」は、屈折率が最大となる方向を意味する。
なお、本明細書において、「偏光子」と「反射偏光子」は区別して用いられる。
また、本明細書において、位相差領域、位相差フィルム、及び液晶層等の各部材の光学特性を示す数値、数値範囲、及び定性的な表現(例えば、「同等」、「等しい」等の表現)については、液晶表示装置やそれに用いられる部材について一般的に許容される誤差を含む数値、数値範囲及び性質を示していると解釈されるものとする。
また、本明細書で「正面」とは、表示面に対する法線方向を意味し、「正面コントラスト(CR)」は、表示面の法線方向において測定される白輝度及び黒輝度から算出されるコントラストをいうものとする。
本発明の輝度向上フィルムは、λ/4板と、反射偏光子とを有する輝度向上フィルムであり、
反射偏光子が、λ/4板側から第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層をこの順で含み、
第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層がいずれもコレステリック液晶相を固定してなる光反射層であり、
第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層のうち、いずれか一つが反射中心波長380〜499nmかつ半値幅100nm以下である反射率のピークを有する青色光反射層であり、いずれか一つが反射中心波長500〜599nm、半値幅200nm以下である反射率のピークを有する緑色光反射層であり、いずれか一つが反射中心波長600〜750nm、半値幅150nm以下である反射率のピークを有する赤色光反射層であり、
第一の光反射層のRth(550)と第二の光反射層のRth(550)の符号が逆であることを特徴とする。
このような構成により、本発明の輝度向上フィルムは、液晶表示装置に組み込んだときに、輝度が高く、斜め色味変化を抑制できる。
本発明の輝度向上フィルムは反射偏光子を有し、反射偏光子に含まれるコレステリック液晶相を固定してなる光反射層は、右円偏光または左円偏光の少なくとも一方をその反射中心波長の近傍の波長帯域において反射することができる。本発明の輝度向上フィルムでは、反射偏光子に含まれる第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層のうち、いずれか一つが青色光反射層であり、いずれか一つが緑色光反射層であり、いずれか一つが赤色光反射層であることで、反射偏光子は青色光、緑色光および赤色光のそれぞれについて右円偏光または左円偏光の少なくとも一方を反射できる。また、λ/4板は、波長λnmの光を円偏光から直線偏光に変換することができる。このような構成により、第一の偏光状態の円偏光(例えば、右円偏光)が反射偏光子によって実質的に反射され、一方で第二の偏光状態の円偏光(例えば、左円偏光)が実質的に前述の反射偏光子を透過し、前述の反射偏光子を透過した第二の偏光状態(例えば、左円偏光)の光はλ/4板によって直線偏光に変換される。その後、前述の偏光板の偏光子(直線偏光子)を実質的に透過することが好ましい。さらに、後述の反射部材(導光器、光共振器と言われることもある)で反射偏光子によって実質的に反射された第一の偏光状態の光がその方向および偏光状態をランダム化され再循環され、反射偏光子によって再度第一の偏光状態の円偏光として一部が反射され、第二の偏光状態の円偏光として残りの一部が透過することによりバックライト側での光利用率を高め、液晶表示装置の明るさを向上させることができる。
反射偏光子から出射される光、すなわち反射偏光子の透過光および反射光の偏光状態は、例えばAxometrics社のAxoscanで偏光測定することで計測することができる。
従来の輝度向上フィルムを液晶表示装置に組み込んだときに斜め方位では第一、第二、第三の光反射層の影響で色づき(斜め色味変化)が発生する。この理由は以下の2つである。1つ目の理由は、斜め方位において、コレステリック液晶相を固定してなる光反射層の反射率のピーク波長は正面のピーク波長に対して短波側にシフトすることである。例えば、500〜599nmの波長帯域に反射中心波長を有する光反射層は、斜め方位では400〜499nmに波長帯域に中心波長がシフトすることがある。もう1つの理由は、光反射層は反射しない波長領域においては負のCプレート(Rthでは正の位相差板)として作用するため、斜め方位ではレターデーションの影響で色づきが発生する。
本発明では、斜め色味変化への影響が大きいのが第一、第二の光反射層の影響であることを見出し、第一の光反射層のRth(550)と第二の光反射層のRth(550)の符号が逆であることで、液晶表示装置に組み込んだときに斜め色味変化を改善することができる。
図7は比較例5の光学シート部材の構成、図8は本発明の光学シート部材であって実施例12の光学シート部材の構成である。
比較例5の光学シート部材に関する図7では、光源側から、コレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である青色光(B)反射層、コレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である赤色光(R)反射層、コレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である緑色光(G)反射層、λ/4板(円盤状液晶化合物の垂直配向層)、支持体、偏光子の順番になっている。偏光子の透過軸は0°方向、λ/4板の遅相軸は45°方向である。
一方、本発明の光学シート部材である実施例12の光学シート部材に関する図8では、図7のうちコレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である赤色光(R)反射層が、コレステリック液晶材料が円盤状液晶化合物である赤色光反射層に代わっている。
まず図10(a)で、偏光子の遅相軸方向に極角60°で入射する青色光(波長=465nm)の偏光状態の遷移を説明する。以下、偏光子の遅相軸方向に極角60°で各部材に入射する光のことを、斜め光とも言う。
光源を出た青色光の斜め光は無偏光状態だが、コレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である青色光(B)反射層16B−rを通っても無偏光のままとなる。この理由は、下記の通りである。コレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である青色光(B)反射層は斜め光では反射中心波長および選択反射領域(光反射層の反射スペクトルにおいて、反射中心波長を頂点とするピーク)が紫外光の領域に短波シフトするので、青色光の斜め光に対しては光反射層としてではなくRthが正のレターデーション層として働くが、入射光が無偏光なので出射光も無偏光のままとなる。
次のコレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である赤色光(R)反射層16R−rでは、斜め光に対しては選択反射領域が緑色光の領域に短波シフトするので、青色光の斜め光に対しては光反射層としてではなくRthが正のレターデーション層として働くが、ここでも同様に入射光が無偏光なので出射光も無偏光のままになる。
次のコレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である緑色光(G)反射層16G−rでは、斜め光に対しては選択反射領域が青色光の領域に短波シフトするので、青色光の斜め光に対しては光反射層として働くと共に、光反射されず透過する光はRthが正のレターデーションの影響を受ける。そのため、無偏光だった青色光の斜め光の透過光は、左円偏光から正のRthの影響をうけて、図10(a)のポイントA1の偏光状態になる。
次のλ/4板の円盤状化合物の垂直配向層では、ポイントA1の偏光状態はλ/4板のレターデーションの作用を受け、S2付近の軸を中心に右に約90°回転し、A2の状態になる。
次の支持体では、面内、膜厚方向に異方性のないフィルムを用いた場合にはA2から動かない。
次の偏光子では、偏光子の透過軸がポイントT0となる。A2をS1軸上に投影したA1'とT0との距離が小さいほど偏光子透過率が大きくなるが、A2'はT0に近い場所になっているため、結局、青色光の斜め光は、完全な直線偏光に変換される場合と比較して90%以上の透過率を保つことができる。
次のコレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である赤色光(R)反射層16R−rでは、赤色光(R)反射層は斜め光に対しては選択反射領域が緑色光の領域に短波シフトするので、緑色光の斜め光に対しては光反射層として働くと共に、光反射されず透過する光はRthが正のレターデーションの影響を受ける。そのため、無偏光だった緑色光の斜め光の透過光は、左円偏光から正のRthの影響をうけて、図10(b)におけるポイントB1の偏光状態になる。
次のコレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である緑色光(G)反射層16G−rでは、斜め光に対しては選択反射領域が青色光の領域に短波シフトするので、緑色光の斜め光に対してはRthが正のレターデーション層として働く。そのため、ポイントB1は正のRthの影響をうけて、ポイントB2の偏光状態になる。
次のλ/4板の円盤状化合物の垂直配向層では、ポイントB2の偏光状態はλ/4板のレターデーションの作用を受け、S2付近の軸を中心に右に約90°回転し、B3の状態になる。
次の支持体では、面内、膜厚方向に異方性のないフィルムを用いた場合にはB3から動かない。
次の偏光子では、B3をS1軸上に投影したB3'はT0に遠い場所になっているため、結局、緑色光の斜め光は、完全な直線偏光に変換される場合と比較して70%以下の透過率に落ちてしまう。
次に、斜め光に対しては選択反射領域が緑色光の領域に短波シフトするコレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である赤色光(R)反射層16R−rでは、光反射されず透過する赤色光の斜め光は無偏光のままである。
次の緑色光(G)反射層16G−rでも赤色光は光反射されず、透過する光も無偏光状態のままである。
したがって、赤色光の斜め光は、第三、第二および第一の光反射層、λ/4板および支持体を無偏光のまま透過したのち、偏光子を透過する。そのため、赤色光の斜め光はほぼ完全な直線偏光になり、透過率の低下がない。
まず図11(a)で偏光子の遅相軸方向に極角60°で入射する青色光(波長=465nm)の偏光状態の遷移を説明する。
比較例5の光学シート部材に対し、コレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である赤色光(R)反射層16R−rが、コレステリック液晶材料が円盤状液晶化合物である層16R−dに代わっているが青色光に対しては無偏光のままで透過するので、実施例12の光学シート部材を透過する青色光の斜め光は比較例5の光学シート部材を透過する青色光の斜め光と全く同じように遷移し、結局青色光の斜め光の透過率は上述の比較例5の光学シート部材の場合と同じである。
光源を出た無偏光状態の緑色光の斜め光でも図11(a)に示した青色光の斜め光と同様に、光源を出た無偏光状態の緑色光の斜め光は、コレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である青色光(B)反射層16B−rの透過後、無偏光のままである。
次のコレステリック液晶材料が円盤状液晶化合物である赤色光(R)反射層16R−dでは、赤色光(R)反射層は斜め光に対しては選択反射領域が緑色光の領域に短波シフトするので、緑色光の斜め光に対しては光反射層として働くと共に、光反射されず透過する光はRthが負のレターデーションの影響を受ける。これによって、無偏光だった緑色光の斜め光の透過光は、左円偏光から負のRthの影響をうけて、図11(b)におけるポイントB1の偏光状態になる。比較例5の光学シート部材に対し、赤色光(R)反射層のコレステリック液晶材料が円盤状液晶化合物に代わったことで、赤色光反射層のRthの符号が正から負になり、実施例12の光学シート部材を用いた場合の図11(b)のB1の場所が、比較例5の光学シート部材を用いた場合の図10(b)のB1の場所と反対の方向になる。
次のコレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である緑色光(G)反射層16G−rでは、斜め光に対しては選択反射領域が青色光の領域に短波シフトするので、緑色光の斜め光に対してはRthが正のレターデーション層として働く。そのため、ポイントB1は正のRthの影響をうけて、ポイントB2の偏光状態になる。実施例12の光学シート部材を用いた場合の図11(b)のB2の場所が、比較例5の光学シート部材を用いた場合の図10(b)の場合のB2の場所と異なり、左円偏光の近くにある。
次のλ/4板の円盤状化合物の垂直配向層では、ポイントB2の偏光状態はλ/4板のレターデーションの作用を受け、S2付近の軸を中心に右に約90°回転し、B3の状態になる。
次の支持体では、面内、膜厚方向に異方性のないフィルムを用いた場合にはB3から動かない。
次の偏光子では、B3をS1軸上に投影したB3'はT0に近い場所になっているため、結局、緑色光の斜め光は、完全な直線偏光に変換されると比較して80%以上の透過率を保つことができる。
第一の光反射層と第二の光反射層のコレステリック液晶材料のうちどちらか一方が棒状化合物で他方が円盤状液晶化合物であることが斜め色付き改善の観点で好ましく、第一の光反射層と第二の光反射層と第三の光反射層のコレステリック液晶材料が後述の実施例11〜16、24と同様の構成であることがより好ましく、下記の表1に記載の後述の実施例11〜12、24と同様の構成であることが特に好ましい。
なお、第一および第二の光反射層の液晶材料の特性のみでなく、λ/4板、支持体のRe、Rthを変更することによっても青色光、緑色光、赤色光の透過率のバランスをかえることができる。
本発明の輝度向上フィルムの構成を、図面をもとに説明する。
図1に、本発明の輝度向上フィルム11の一例として、第一の光反射層14a、第二の光反射層14b、第三の光反射層14cの3層からなる反射偏光子13が、接着層20を介して、λ/4板12に積層している態様を示した。本発明の輝度向上フィルム11は図1の態様に限定されるものではなく、図2に示すように前述の第一の光反射層14a、前述の第二の光反射層14b、前述の第三の光反射層14cの3層を含む反射偏光子13はλ/4板12に直接接触していてもよい。なお、前述の反射偏光子13は前述の第一の光反射層14a、前述の第二の光反射層14b、前述の第三の光反射層14c以外の層を有していてもよい。例えば、図2に示す態様は、第二の光反射層14bが、第一の光反射層14aの上に接着層20を介して積層している態様である。
図1および図2に示したλ/4板12は、単層であっても、2層以上の積層体であってもよく、2層以上の積層体であることが好ましい。
前述の反射偏光子は、λ/4板側から第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層をこの順で含み、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層がいずれもコレステリック液晶相を固定してなる光反射層である。
前述の輝度向上フィルムの膜厚を薄くする観点から、前述の反射偏光子はコレステリック液晶相を固定してなる光反射層として前述の第一の光反射層、前述の第二の光反射層、前述の第三の光反射層のみを有することが好ましく、すなわちその他のコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を有さないことが好ましい。
青色光反射層の反射中心波長は、430〜480nmの波長帯域にあることが好ましく、430〜470nmの波長帯域にあることがより好ましい。
青色光反射層の反射率のピークの半値幅は100nm以下であることが好ましく、この反射率のピークの半値幅が90nm以下であることがより好ましく、この反射率のピークの半値幅が80nm以下であることが特に好ましい。
青色光反射層は、500〜750nmの波長帯域に反射率のピークを有さないことが好ましい。また、青色光反射層は、500〜750nmの平均反射率が5%以下であることが好ましい。
青色光反射層は、Rth(550)の絶対値が50〜300nmであることが好ましく、80〜270nmであることがより好ましい。
青色光反射層は、膜厚dが0.5〜3.0μmであることが好ましく、1.0〜2.6μmであることがより好ましい。
緑色光反射層の反射中心波長は、520〜590nmの波長帯域にあることが好ましく、520〜580nmの波長帯域にあることがより好ましい。
緑色光反射層の反射率のピークの半値幅は160nm以下であることが好ましく、この反射率のピークの半値幅が125nm以下であることがより好ましく、この反射率のピークの半値幅が100nm以下であることが更に好ましく、この反射率のピークの半値幅が95nm以下であることが特に好ましい。
緑色光反射層は、380〜499nmおよび600〜750nmの波長帯域に反射率のピークを有さないことが好ましい。また、緑色光反射層は、380〜499nmおよび600〜750nmの平均反射率が5%以下であることが好ましい。
緑色光反射層は、Rth(550)の絶対値が70〜350nmであることが好ましく、100〜330nmであることがより好ましい。
緑色光反射層は、膜厚dが0.8〜3.6μmであることが好ましく、1.5μm以上3.3μm未満であることがより好ましい。
赤色光反射層の反射中心波長は、610〜690nmの波長帯域にあることが好ましく、610〜660nmの波長帯域にあることがより好ましい。
赤色光反射層の反射率のピークの半値幅は130nm以下であることがより好ましく、この反射率のピークの半値幅が110nm以下であることが特に好ましく、この反射率のピークの半値幅が100nm以下であることが特に好ましい。
赤色光反射層は、380〜499nmおよび500〜599nmの波長帯域に反射率のピークを有さないことが好ましい。また、赤色光反射層は、380〜499nmおよび500〜599nmの平均反射率が5%以下であることが好ましい。
赤色光反射層は、Rth(550)の絶対値が80〜400nmであることが好ましく、120〜350nmであることがより好ましい。
赤色光反射層は、膜厚dが1.0〜4.0μmであることが好ましく、1.5〜3.5μmであることがより好ましい。
第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層がいずれもコレステリック液晶相を固定してなる光反射層である。
第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層において、各コレステリック液晶相の螺旋構造の螺旋方向は特に限定されるものではないが、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層の各コレステリック液晶相の螺旋構造の螺旋方向が一致することが好ましい。例えば、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層において、各コレステリック液晶相が全て右螺旋構造を有し、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層が全て右円偏光を反射中心波長において反射することが好ましい。当然、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層において、各コレステリック液晶相が全て左螺旋構造を有し、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層が全て左円偏光を反射中心波長において反射することも好ましい。
棒状コレステリック液晶材料をコレステリック液晶材料として用いたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層は、選択反射波長(反射中心波長と同義)以外の波長の光に対しては実質的に負Cプレート(屈折率楕円体の3つの主屈折率のうち、面内の2つの主屈折率をNx、Nyと規定し、法線方向の1つの主屈折率をNzと規定したとき、Nx=Ny>Nzの条件を満たす)として作用するため、これを補償するためには、正Cプレート(Nz>Nx=Nyの条件を満たす)の機能を持たせることが必要となる。これまでは、棒状コレステリック液晶材料をコレステリック液晶材料として用いたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を補償するために、新たにコレステリック液晶以外の材料を用いた正Cプレートを設ける方法、またはλ/4板を負Rthにすることで、λ/4板に正Cプレートの機能を付与する方法が提案されていたが、反射偏光子に用いられるコレステリック液晶相を固定してなる層の一部として正Cプレートを設けることは提案されていなかった。また、そもそも円偏光反射に寄与する反射偏光子に用いられるコレステリック液晶相を固定してなる層の一部を、ディスコティック液晶化合物をコレステリック液晶材料として用いた光反射層にする方法は提案されていなかった。
なお、第三の光反射層のコレステリック液晶材料は、棒状液晶化合物であっても円盤状液晶化合物であってもよい。
以下、特開平8−271731号公報に記載の方法について説明する。
棒状液晶化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。以上のような低分子液晶性分子だけではなく、高分子液晶性分子も用いることができる。
以下、円盤状液晶化合物をコレステリック液晶材料として用いたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層について説明する。
コレステリック液晶相を固定してなる光反射層を形成するために用いられる組成物は、コレステリック液晶材料の他、キラル剤、配向制御剤、重合開始剤、配向助剤などのその他の成分を含有していてもよい。
また、前述のキラル剤は、液晶化合物であってもよい。
強い捩れ力を示すキラル剤としては、例えば、特開2010−181852号公報、特開2003−287623号公報、特開2002−80851号公報、特開2002−80478号公報、特開2002−302487号公報、に記載のキラル剤が挙げられ、本発明に好ましく用いることができる。さらに、これらの公開公報に記載されているイソソルビド化合物類については対応する構造のイソマンニド化合物類を用いることもでき、これらの公報に記載されているイソマンニド化合物類については対応する構造のイソソルビド化合物類を用いることもできる。
フッ素系配向制御剤として、下記一般式(I)で表される化合物も好ましい。
上記T11中に含まれるXがとりうるアルキル基の炭素数は1〜8であり、1〜5であることが好ましく、1〜3であることがより好ましい。アルキル基は、直鎖状、分枝状、環状のいずれであってもよく、直鎖状または分枝状であることが好ましい。好ましいアルキル基として、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基などを例示することができ、その中でもメチル基が好ましい。上記T11中に含まれるXがとりうるアルコキシ基のアルキル部分については、上記T11中に含まれるXがとりうるアルキル基の説明と好ましい範囲を参照することができる。上記T11中に含まれるXがとりうるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を挙げることができ、塩素原子、臭素原子が好ましい。上記T11中に含まれるXがとりうるエステル基としては、R’COO−で表される基を例示することができる。R’としては炭素数1〜8のアルキル基を挙げることができる。R’がとりうるアルキル基の説明と好ましい範囲については、上記T11中に含まれるXがとりうるアルキル基の説明と好ましい範囲を参照することができる。エステルの具体例として、CH3COO−、C2H5COO−を挙げることができる。Ya、Yb、Yc、Ydがとりうる炭素数1〜4のアルキル基は、直鎖状であっても分枝状であってもよい。例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基などを例示することができる。
T11中に含まれるoおよびpはそれぞれ独立に0以上の整数であり、oおよびpが2以上であるとき複数のXは互いに同一であっても異なっていてもよい。T11中に含まれるoは1または2であることが好ましい。T11中に含まれるpは1〜4のいずれかの整数であることが好ましく、1または2であることがより好ましい。
(CaF2a+1)−(CbH2b)−
(CaF2a+1)−(CbH2b)−O−(CrH2r)−
(CaF2a+1)−(CbH2b)−COO−(CrH2r)−
(CaF2a+1)−(CbH2b)−OCO−(CrH2r)−
また、一般式(I)の末端のHb11−Sp11−L11−Sp12−L12−および−L14−Sp13−L16−Sp14−Hb11は、以下のいずれかの一般式で表される基であることが好ましい。
(CaF2a+1)−(CbH2b)−O−
(CaF2a+1)−(CbH2b)−COO−
(CaF2a+1)−(CbH2b)−O−(CrH2r)−O−
(CaF2a+1)−(CbH2b)−COO−(CrH2r)−COO−
(CaF2a+1)−(CbH2b)−OCO−(CrH2r)−COO−
上式におけるa、bおよびrの定義は直上の定義と同じである。
各光反射層を形成するための組成物の溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド(例、N、N−ジメチルホルムアミド)、スルホキシド(例、ジメチルスルホキシド)、ヘテロ環化合物(例、ピリジン)、炭化水素(例、ベンゼン、ヘキサン)、アルキルハライド(例、クロロホルム、ジクロロメタン)、エステル(例、酢酸メチル、酢酸ブチル)、ケトン(例、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン)、エーテル(例、テトラヒドロフラン、1、2−ジメトキシエタン)が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
本発明の輝度向上フィルムは、支持体を含むことも好ましく、この支持体上に液晶材料である液晶化合物等の混合物を重合して形成した、コレステリック液晶相を固定してなる液晶膜を有していてもよい。ただし、本発明では、本発明の輝度向上フィルムに含まれるλ/4板そのものを支持体として用いてコレステリック液晶相を固定してなる液晶膜を形成してもよく、また、支持体上に形成されたλ/4板の全体を支持体として用いてコレステリック液晶相を固定してなる液晶膜を形成してもよい。
一方、本発明の輝度向上フィルムは、第一、第二および第三の光反射層を製膜する際の支持体を含んでいなくてもよく、例えばガラスや透明フィルムを第一、第二および第三の光反射層を製膜する際の支持体として用いて第一、第二および第三の光反射層を形成した後、第一、第二および第三の光反射層のみを製膜時の支持体から剥離して本発明の輝度向上フィルムに用いてもよい。なお、第一、第二および第三の光反射層を形成した後、第一、第二および第三の光反射層のみを製膜時の支持体から剥離する場合、λ/4板と接着層(および/または粘着材)が積層されたフィルムを用い、剥離する第一、第二および第三の光反射層を、接着層に貼合することで本発明の輝度向上フィルムとすることが好ましい。
また、支持体にλ/4板および第一の光反射層をこの順に形成したフィルムと、支持体に第三の光反射層と第二の光反射層をこの順に形成したフィルムとを、第一の光反射層と第二の光反射層の間に接着層(および/または粘着材)を設けて貼合することで本発明の輝度向上フィルムとすることも好ましい。このとき、接着後に支持体を剥離してもしなくてもよい。
液晶化合物等の混合物を塗布等の方法により製膜することにより輝度向上フィルムに用いられる第一、第二および第三の光反射層を形成することができる。液晶化合物等の混合物を配向層の上に塗布し、液晶層を形成することにより光学異方性素子を作製することもできる。
コレステリック液晶相を固定してなる光反射層の形成は、λ/4板または他の光反射層に必要に応じポリイミドやポリビニルアルコール、SiOの斜方蒸着層等の適宜な配向層を介して直接塗布する方式、透明フィルムなどからなる液晶の配向温度で変質しない支持体に必要に応じ配向層を介して塗布する方式などの適宜な方式で行うことができる。また配向層を介したコレステリック液晶層の重畳方式なども採ることができる。
重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれる。光重合反応が好ましい。液晶性分子の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、20mJ/cm2〜50J/cm2であることが好ましく、100〜800mJ/cm2であることがさらに好ましい。光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。形成するコレステリック液晶相を固定してなる光反射層の厚さは、選択反射性、配向乱れや透過率低下の防止等の点より、0.1〜100μmが好ましく、0.5〜50μmであることが好ましく、1〜30μmであることがさらに好ましく、2〜20μmであることが最も好ましい。
(1) 基板等の表面に、重合性液晶組成物を塗布して、コレステリック液晶相の状態にすること、
(2) 前述の重合性液晶組成物に紫外線を照射して硬化反応を進行させ、コレステリック液晶相を固定して各光反射層を形成すること、
を少なくとも含む製造方法である。
(1)及び(2)の工程を、基板の一方の表面上で2回繰り返すことで積層数を増やしたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層の積層体を作製することができる。
なお、コレステリック液晶相の旋回の方向は、用いる液晶の種類又は添加されるキラル剤の種類によって調整でき、螺旋ピッチ(すなわち、選択反射波長)は、これらの材料の濃度によって調整できる。また、各光反射層の反射する特定の領域の波長は、製造方法のさまざまな要因によってシフトさせることができることが知られており、キラル剤などの添加濃度のほか、コレステリック液晶相を固定するときの温度や照度と照射時間などの条件などでシフトさせることができる。
下塗り層は、塗布により透明可塑性樹脂フィルム等の支持体の表面上に形成されることが好ましい。このときの塗布方法については特に限定はなく、公知の方法をもちいることができる。
配向層は、有機化合物(好ましくはポリマー)のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成等の手段で設けることができる。さらには、電場の付与、磁場の付与、或いは光照射により配向機能が生じる配向層も知られている。配向層は、ポリマーの膜の表面を、ラビング処理することにより形成するのが好ましい。配向層は、支持体と共に剥離することが好ましい。
支持体に用いられるポリマー種によっては、配向層を設けなくても、支持体を直接配向処理(例えば、ラビング処理)することで、配向層として機能させることもできる。そのような支持体の一例としては、PET(ポリエチレンテレフタレート)を挙げることができる。
また、液晶層の上に直接液晶層を積層する場合、下層の液晶層が配向層として振舞い上層の液晶を配向させることができる場合もある。このような場合、配向層を設けなくても、また、特別な配向処理(例えば、ラビング処理)を実施しなくても上層の液晶を配向することができる。
配向層または支持体の表面はラビング処理が施されることが好ましい。また光学異方性層の表面は、必要に応じてラビング処理をすることも可能である。ラビング処理は、一般にはポリマーを主成分とする膜の表面を、紙や布で一定方向に擦ることにより実施することができる。ラビング処理の一般的な方法については、例えば、「液晶便覧」(丸善社発行、平成12年10月30日)に記載されている。
式(A) L=Nl(1+2πrn/60v)
式(A)中、Nはラビング回数、lはラビングローラーの接触長、rはローラーの半径、nはローラーの回転数(rpm)、vはステージ移動速度(秒速)である。
紫外線の照射エネルギー量については特に制限はないが、一般的には、100mJ/cm2〜800mJ/cm2程度が好ましい。また、前述の塗膜に紫外線を照射する時間については特に制限はないが、硬化膜の充分な強度及び生産性の双方の観点から決定されるであろう。
なお、本発明においては、コレステリック液晶相の光学的性質が層中において保持されていれば十分であり、最終的に各光反射層中の液晶組成物がもはや液晶性を示す必要はない。例えば、液晶組成物が、硬化反応により高分子量化して、もはや液晶性を失っていてもよい。
本発明の輝度向上フィルムは、λ/4板を有する。
λ/4板は、反射偏光子を通り抜けた円偏光を直線偏光に変換するための層である。
同時に、厚さ方向のレターデーション(Rth)を調節することで、斜め方位から見た場合に発生する光反射層の厚さ方向の位相差をキャンセルすることが可能となる。
本発明の輝度向上フィルムでは、λ/4板のRth(550)が−120〜120nmであることが好ましく、−80〜80nmであることがより好ましく、−70〜70nmであることが特に好ましい。
式(A) 450nm/4−35nm<Re(450)<450nm/4+35nm
式(B) 550nm/4−35nm<Re(550)<550nm/4+35nm
式(C) 630nm/4−35nm<Re(630)<630nm/4+35nm
本発明の輝度向上フィルムが有するλ/4板に用いられる材料について特に制限はない。種々のポリマーフィルム、例えば、セルロースアシレート、ポリカーボネート系ポリマー、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)等のスチレン系ポリマー等を利用することができる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、又は前述のポリマーを混合したポリマー等から1種又は2種以上のポリマーを選択し、主成分として用いてポリマーフィルムを作製し、上記特性を満足する組合せで、光学フィルムの作製に利用することができる。
支持体には光学異方性が小さいポリマーフィルムを用いてもよいし、延伸処理などにより光学異方性を発現させたポリマーフィルムを用いてもよい。支持体は光透過率が80%以上であることが好ましい。
棒状液晶化合物としては、例えば、特表平11−513019号公報や特開2007−279688号公報に記載のものを好ましく用いることができ、ディスコティック液晶化合物としては、例えば、特開2007−108732号公報や特開2010−244038号公報に記載のものを好ましく用いることができるが、これらに限定されない。
配向層は、ポリマーのラビング処理により形成することが好ましい。
配向層の膜厚は、0.1〜10μmの範囲にあることが好ましい。
式(1) 450nm/4−25nm<Re(450)<450nm/4+25nm
式(2) 550nm/4−25nm<Re(550)<550nm/4+25nm
式(3) 630nm/4−25nm<Re(630)<630nm/4+25nm
前述のλ/4板は、下記式(1’)〜(3’)を満たすことが更に好ましい。
式(1’) 450nm/4−15nm<Re(450)<450nm/4+15nm
式(2’) 550nm/4−15nm<Re(550)<550nm/4+15nm
式(3’) 630nm/4−15nm<Re(630)<630nm/4+15nm
前述のλ/4板は、下記式(1’’)〜(3’’)を満たすことが特に好ましい。
式(1’’) 450nm/4−5nm<Re(450)<450nm/4+5nm
式(2’’) 550nm/4−5nm<Re(550)<550nm/4+5nm
式(3’’) 630nm/4−5nm<Re(630)<630nm/4+5nm
式(4) Re(450)<Re(550)<Re(630)
式(4’) Re(450)<Re(550)<Re(630)
式(4’’) Re(450)<Re(550)<Re(630)
以下、特開平8−271731号公報に記載の方法について説明する。
前述のλ/2板及びλ/4板として用いられる光学異方性層について説明する。本発明の位相差は、光学異方性層を含んでもよく、光学異方性層は液晶化合物を主成分とする硬化性組成物の1種又は複数種から形成することができ、液晶化合物のうち、重合性基を有する液晶化合物が好ましく、前述の硬化性組成物の1種から形成されているのが好ましい。
式(1)〜(4)を満たすλ/4板に使用されるλ/4板は、支持体自身で目的のλ/4機能を有する光学異方性支持体であってもよいし、ポリマーフィルムからなる支持体上に光学異方性層等を有していてもよい。すなわち、後者の場合、支持体上に他の層を積層させることで所望のλ/4機能を持たせる。光学異方性層の構成材料については特に制限されず、液晶化合物を含有する組成物から形成され、この液晶化合物の分子の配向によって発現された光学異方性を示す層であっても、ポリマーフィルムを延伸してフィルム中の高分子を配向させて発現させた光学異方性を有する層であっても、双方の層を有していてもよい。すなわち、1枚又は2枚以上の二軸性フィルムによって構成することができるし、またCプレートとAプレートとの組合せ等、一軸性フィルムを2枚以上組合せることでも構成することができる。勿論、1枚以上の二軸性フィルムと、1枚以上の一軸性フィルムとを組み合わせることによっても構成することもできる。
ここで、式(1)〜(4)を満たすλ/4板に用いられる「λ/4板」とは、特定の波長λnmにおける面内レターデーションRe(λ)が
Re(λ)=λ/4
を満たす光学異方性層のことをいう。上式は可視光域のいずれかの波長(例えば、550nm)において達成されていればよいが、波長550nmにおける面内レターデーションRe(550)が
115nm≦Re(550)≦155nm
であることが好ましく、120nm〜145nmであることがより好ましい。この範囲であると、後述するλ/2板と組み合わせたときに、反射光の光漏れを視認されない程度まで低減できるため好ましい。
ここで、式(1)〜(4)を満たすλ/4板に用いられる「λ/2板」とは、特定の波長λnmにおける面内レターデーションRe(λ)が
Re(λ)=λ/2
を満たす光学異方性層のことをいう。上式は可視光域のいずれかの波長(例えば、550nm)において達成されていればよい。さらに、本発明ではλ/2板の面内レターデーションRe1がλ/4板の面内レターデーションRe2に対し実質的に2倍であるように設定される。
ここで、「レターデーションが実質的に2倍である」とは、
Re1=2×Re2±50nm
であることを意味する。ただし、
Re1=2×Re2±20nm
であることがより好ましく、
Re1=2×Re2±10nm
であることがさらに好ましい。上式は可視光域のいずれかの波長において達成されていればよいが、波長550nmにおいて達成されていることが好ましい。この範囲であると、上述したλ/2板と積層されて輝度向上フィルムに用いられるλ/4板を形成するためのλ/4板と組み合わせたときに、反射光の光漏れを視認されない程度まで低減できるため好ましい。
輝度向上フィルムに用いられるλ/4板が単層の場合には、λ/4板の遅相軸方向と偏光板の吸収軸方向のなす角は30〜60°であり、35〜55°であることが好ましく、40〜50°であることがより好ましく、45°になることが特に好ましい。
コレステリック液晶の螺旋構造定義、光の偏光状態に関しては各種定義があるが、本発明では光が、コレステリック液晶層、λ/4板、偏光板の順で透過した場合、輝度が最大になる配置が好ましい。よって、λ/4板を透過した直線偏光の方向がバックライト側偏光板の透過軸方向と一致するようにすればよい。
このため、コレステリック液晶層を固定してなる光反射層の螺旋構造の方向が右螺旋(本発明の右カイラル材料使用)の場合には、図13に示すように、λ/4板の遅相軸方向が、バックライト側から見たときに偏光子の吸収軸方向から時計回りに上記の角をなす必要がある。一方、コレステリック液晶層を固定してなる光反射層の螺旋構造の方向が左螺旋の場合には、図14に示すように、λ/4板の遅相軸方向が、バックライト側から見たときに偏光子の吸収軸方向から反時計回りに上記の角をなす必要がある。
輝度向上フィルムに用いられるλ/4板(上述の式(1)〜(4)を満たすλ/4板)がλ/4板とλ/2板の積層体の場合には、積層体としてのλ/4板全体の遅相軸方向と偏光板の吸収軸方向のなす角は30〜60°であり、35〜55°であることが好ましく、40〜50°であることがより好ましく、42〜48°であることが特に好ましく、45°になることがより特に好ましい。
なお、コレステリック液晶層を固定してなる光反射層の螺旋構造の方向が右螺旋の場合には、図13に示すように、積層体としてのλ/4板全体の遅相軸方向が、バックライト側から見たときに偏光子の吸収軸方向から時計回りに上記の角をなす必要があり、コレステリック液晶層を固定してなる光反射層の螺旋構造の方向が左螺旋の場合には、図14に示すように、積層体としてのλ/4板全体の遅相軸方向が、バックライト側から見たときに偏光子の吸収軸方向から反時計回りに上記の角をなす必要がある。
ただし、積層体に用いられるλ/4板とλ/2板の夫々の遅相軸方向と偏光板の吸収軸方向のなす角は、次のような位置関係となる。
輝度向上フィルムは反射偏光子のλ/4板層側とは反対側に光の偏光状態を変化させる層を含んでいてもよい。光の偏光状態を変化させる層については後述する。
本明細書において、「接着」は「粘着」も含む概念で用いられる。
本発明の輝度向上フィルムにおいては、反射偏光子に含まれるλ/4板および反射偏光子が、直接接触して、または、接着層を介して積層されていることが好ましい。また、反射偏光子を形成する第一の光反射層、第二の光反射層および前述の第三の光反射層のそれぞれも直接接触と接着層を介する積層のどちらも選択することができる。
本発明の輝度向上フィルムおよび後述の本発明の光学シート部材においては、偏光板および反射偏光子が、直接接触して、または、接着層を介して積層されていることが好ましい。
本発明の光学シート部材においては、偏光板、λ/4板および反射偏光子がこの順で、直接接触して、または、接着層を介して積層されていることが好ましい。
これらの部材どうしを直接接触して積層させる方法としては、各部材の上に他の部材を塗布により積層する方法を挙げることができる。
また、これらの部材どうしの間には、接着層(粘着剤層)が配置されていてもよい。光学異方性層と偏光板との積層のために用いられる粘着剤層としては、例えば、動的粘弾性測定装置で測定した貯蔵弾性率G’と損失弾性率G”との比(tanδ=G”/G’)が0.001〜1.5である物質のことを表し、いわゆる、粘着剤やクリープしやすい物質等が含まれる。本発明に用いることのできる粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤や、ポリビニルアルコール系接着剤が挙げられるが、これに限定されない。
このような接着層の屈折率の調整方法としては特に制限はないが、例えば特開平11−223712号公報に記載の方法を用いることができる。特開平11−223712号公報に記載の方法の中でも、以下の態様が特に好ましい。
本発明の光学シート部材は、本発明の輝度向上フィルムと、偏光子を含む偏光板とを有し、λ/4板の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角が30〜60°であり、偏光板、λ/4板および反射偏光子がこの順で直接接触して、または、接着層を介して積層されていることを特徴とする。
積層の際、偏光板と輝度向上フィルムとは接着剤を用いてロールトゥロールで貼合することが好ましい。ロールトゥロールで貼合する際には、偏光板のバックライトユニット側の偏光子保護フィルムは用いずに、輝度向上フィルムを偏光子に直接貼合してもよい。
次に、偏光板について説明する。
本発明の光学シート部材が有する偏光板は、通常、液晶表示装置に用いられる偏光板と同様、偏光子およびその両側に配置された二枚の偏光板保護フィルム(以下、保護フィルムとも言う)からなることが好ましい。本発明においては、二枚の保護フィルムの内、液晶セル側に配置される保護フィルムとして、位相差フィルムが用いられることが好ましい。
図3〜図6中、偏光板1は、偏光子3を含む。偏光板1は、偏光子3の視認側の表面に位相差フィルムであってもよい偏光板保護フィルム2を含んでいることが好ましい。偏光板1は、偏光子3のバックライトユニット31側の表面に、偏光板保護フィルム4を含んでいてもよい(図4参照)が、含んでいなくてもよい(図3参照)。
本発明の光学シート部材は、λ/4板の遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角が30〜60°である。より好ましい態様や、λ/4板がλ/2板とλ/4板の積層体である場合の好ましい態様については、上述のλ/4板の説明中に記載した。
前述の偏光子としては、ポリマーフィルムにヨウ素が吸着配向されたものを用いることが好ましい。前述のポリマーフィルムとしては、特に限定されず各種のものを使用できる。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系フィルムや、これらの部分ケン化フィルム、セルロース系フィルム等の親水性高分子フィルムに、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。これらの中でも、偏光子としてのヨウ素による染色性に優れたポリビニルアルコール系フィルムを用いることが好ましい。
本発明の光学シート部材は、偏光子の液晶セルと反対側に偏光板保護フィルムを有していてもよく、有さなくてもよい。偏光子の液晶セルと反対側に偏光板保護フィルムを有さない場合は、偏光子に直接または接着剤を介して、後述の反射偏光子が設けられていてもよい。
前述の保護フィルムのうち、液晶セルと反対側に配置される保護フィルムとしては、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、等方性等に優れる熱可塑性樹脂が用いられる。この様な熱可塑性樹脂の具体例としては、トリアセチルセルロース等のセルロース樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、(メタ)アクリル樹脂、環状ポリオレフィン樹脂(ノルボルネン系樹脂)、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、及びこれらの混合物が挙げられる。
本発明の液晶表示装置は、本発明の輝度向上フィルムまたは本発明の光学シート部材と、バックライトユニットとをこの順で有し;前述のバックライトユニットが、
430〜480nmの波長帯域に発光中心波長を有する青色光と、
500〜600nmの波長帯域に発光中心波長を有する緑色光と、
600〜700nmの波長帯域に発光強度のピークの少なくとも一部を有する赤色光とを発光する光源を備え;
前述のバックライトユニットが前述の光源の後部に、前述の光源から発光されて前述の輝度向上フィルムまたは前述の光学シート部材で反射された光の偏光状態の変換および反射をする反射部材を備えることが好ましい。
一方、赤色光に関しては0〜75nmであることが斜め色味変化を抑制する観点で好ましく、0〜50nmであることがより好ましく、10〜30nmであることが更に好ましい。バックライトユニットの赤色光の発光中心波長と赤色光反射層の反射中心波長が下記式(ア)を満たすことがより更に好ましい。
式(ア):
10nm<(バックライトユニットの赤色光の発光中心波長−赤色光反射層の反射中心波長)の絶対値<50nm
0<|光の偏光状態を変化させる層の平均屈折率−第三の光反射層の平均屈折率|<0.4であることがさらに好ましく
0<|光の偏光状態を変化させる層の平均屈折率−第三の光反射層の平均屈折率|<0.2がより好ましい。
光の偏光状態を変化させる層は輝度向上フィルムと一体化していてもよく、輝度向上フィルムとは別に設けられていてもよい。
バックライトユニットの構成としては、導光板や反射板などを構成部材とするエッジライト方式であっても、直下型方式であっても構わない。
本発明の液晶表示装置は、前述のバックライトユニットが光源の後部に、光源から発光されて輝度向上フィルムまたは前述の光学シート部材で反射された光の偏光状態の変換および反射をする反射部材を備える。このような反射部材としては特に制限は無く、公知のものを用いることができ、特許3416302号、特許3363565号、特許4091978号、特許3448626号などに記載されており、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。
バックライトユニットの光源の一例としては、前述の青色光を発光する青色発光ダイオードと、前述の青色発光ダイオードの前述の青色光が入射したときに前述の緑色光と前述の赤色光を発光する蛍光材料を有する光源、または、300nm以上430nm未満の波長帯域に発光中心波長を有するUV光を発光するUV発光ダイオードと、前述のUV発光ダイオードの前述のUV光が入射したときに前述の青色光と前述の緑色光と前述の赤色光を発光する蛍光材料を有する光源、前述の青色光を発光する青色発光ダイオードと、前述の青色光が入射したときに前述の緑色光〜赤色光にかけて広いピークの光を発光する蛍光材料(黄色蛍光体など)を有する光源(疑似白色LED)、前述の青色光を発光する青色発光ダイオードと、前述の緑色光を発光する緑色発光ダイオードと、前述の赤色光を発光する赤色発光ダイオード、のいずれかであることが好ましい。
このなかでも、エネルギー変換(電力―光変換効率)の観点から青色光を発光する青色発光ダイオードと、前述の青色発光ダイオードの前述の青色光が入射したときに前述の緑色光と前述の赤色光を発光する蛍光材料を有する光源、あるいは、青色光を発光する青色発光ダイオードと、前述の青色光が入射したときに前述の緑色光〜赤色光にかけて広いピークの光を発光する蛍光材料(黄色蛍光体など)を有する光源(疑似白色LED)のいずれかであることがより好ましい。青色光を発光する青色発光ダイオードと、前述の青色発光ダイオードの前述の青色光が入射したときに前述の緑色光と前述の赤色光を発光する蛍光材料を有する光源のさらに好ましい態様の場合、バックライトユニットは、430〜480nmの波長帯域に発光中心波長を有する青色光と、500〜600nmの波長帯域に発光中心波長を有する緑色光と、600〜700nmの波長帯域に発光強度のピークの少なくとも一部を有する赤色光とを発光するものであることが好ましい。
本発明の液晶表示装置は、前述の青色光を発光する青色発光ダイオードと、前述の青色発光ダイオードの前述の青色光が入射したときに前述の緑色光と前述の赤色光を発光する蛍光材料が量子ドット部材(例えば、量子ドットシートやバー形状の量子ドットバー)であり、量子ドット部材が光学シート部材と青色光源の間に配置されたことが好ましい。このような量子ドット部材としては特に制限は無く、公知のものを用いることができるが、例えば特開2012−169271号公報、SID’12 DIGEST p.895、などに記載されており、これらの文献の内容は本発明に組み込まれる。また、このような量子ドットシートとしては、QDEF(Quantum Dot Enhancement Film、ナノシス社製)を用いることができる。
バックライトユニットが発光する緑色光の発光中心波長が520〜570nmの波長帯域にあることが好ましい。
バックライトユニットが発光する赤色光の発光中心波長が600〜640nmの波長帯域にあることが好ましい。
バックライトユニットが発光する青色光が、半値幅が80nm以下である発光強度のピークを有することが好ましく、半値幅が70nm以下である発光強度のピークを有することがより好ましく、半値幅が30nm以下である発光強度のピークを有することが特に好ましい。
バックライトユニットが発光する緑色光が、半値幅が80nm以下である発光強度のピークを有することが好ましく、半値幅が70nm以下である発光強度のピークを有することがより好ましく、半値幅が60nm以下である発光強度のピークを有することが特に好ましい。
バックライトユニットが発光する赤色光が、半値幅が80nm以下である発光強度のピークを有することが好ましく、半値幅が70nm以下である発光強度のピークを有することがより好ましく、半値幅が60nm以下である発光強度のピークを有することが特に好ましい。
本発明の輝度向上フィルム及び光学シート部材を用いた液晶表示装置の正面輝度をさらに向上させるには、バックライトユニットに2枚のプリズムシートを備え、2枚のプリズムシートのプリズムの向きが実質的に平行であることが好ましい。2枚のプリズムシートのプリズムの向きが実質的に平行とは、2枚のプリズムシートのプリズムのなす角が±5°以内であることをいう。なお、プリズムシートは、プリズムシートの面内の一方の方向に延在された突起(本明細書において、この突起のことをプリズムとも言う)が列状に複数配置されたものであり、列状に配置された複数のプリズムが延在された方向は平行である。プリズムの向きとは、列状に配置された複数のプリズムの延在方向のことを言う。
発明者が鋭意検討した結果、本発明の輝度向上フィルムは、上記のように2枚のプリズムシートのプリズムの向きを垂直にするよりも平行にした方が正面輝度を高くできることがわかった。なお、プリズムシートに上述のいずれの光源を組み合わせた場合でも、同様の効果を得られることがわかった。
前述の液晶表示装置の好ましい表示パネルの一例は、透過モードの液晶パネルであり、一対の偏光子とその間に液晶セルとを有する。偏光子のそれぞれと液晶セルとの間には、通常、視野角補償のための位相差フィルムが配置される。液晶セルの構成については特に制限はなく、一般的な構成の液晶セルを採用することができる。液晶セルは、例えば、対向配置された一対の基板と、この一対の基板間に挟持された液晶層とを含み、必要に応じて、カラーフィルター層などを含んでいてもよい。液晶セルの駆動モードについても特に制限はなく、ツイステットネマチック(TN)、スーパーツイステットネマチック(STN)、バーティカルアライメント(VA)、インプレインスイッチング(IPS)、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル(OCB)等の種々のモードを利用することができる。
図6に、本発明の液晶表示装置の構成の一例を示した。図6では、液晶表示装置51は、バックライトユニット31、本発明の光学シート部材21(反射偏光子11とバックライト側偏光板1との積層体)、薄層トランジスタ基板41、液晶セル42、カラーフィルター基板43、表示側偏光板44がこの順で積層される。
なお、本発明の光学シート部材21の構成は、図4の構成のものを代表例として図6に記載したが、本発明の液晶表示装置がこのような例によって図4の構成に限定されることはない。
本発明の輝度向上フィルムや本発明の光学シート部材を液晶表示装置へと貼合する方法としては、公知の方法を用いることができる。また、ロールtoパネル製法を用いることもでき、生産性、歩留まりを向上する上で好ましい。ロールtoパネル製法は特開2011−48381号公報、特開2009−175653号公報、特許4628488号公報、特許4729647号公報、WO2012/014602号、WO2012/014571号等に記載されているが、これらに限定されない。
<偏光板の準備>
バックライト側偏光板のフロント側偏光板保護フィルムとして市販のセルロースアシレート系フィルム「TD80UL」(富士フイルム株式会社製)を用いた。
バックライト側偏光板のリア側偏光板保護フィルムとして市販のセルロースアシレート系フィルム「TD80UL」(富士フイルム株式会社製)を用いた。
特開2006−293275号公報の[0219]と同様にして、偏光子を製造し、上記2枚の偏光板保護フィルムを偏光子の両面にそれぞれ貼り合わせて、偏光板を製造した。
<反射偏光子の形成>
λ/4板に富士フイルム株式会社製の“QLフィルム”を用いた。フィルムのRe(550)=125nm、Rth(550)=1nmであった。
QLフィルムの上に、下記の方法でコレステリック液晶材料として円盤状液晶化合物を用いたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層として、第一の光反射層を形成した。
まず配向層としてクラレ社製ポバールPVA−103を純水に溶解後に乾燥膜厚が0.5μmになるように濃度調整してPETベース上にバー塗布し、その後100℃で5分間加熱した。さらにこの表面をラビング処理して配向層を形成した。
続いて下記の組成の溶質を、下記表2に示す第一の光反射層の乾燥膜厚になるように濃度を調製して質量比98:2のCH2Cl2とC2H5OHの混合溶媒に溶解し、円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液を調製した。この塗布液を上記の配向層上にバー塗布して、溶媒を70℃、2分間保持して溶媒を気化させた後に100℃で4分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。
その後この塗布膜を80℃に保持し、これに窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて紫外線照射して、光反射層を形成した。
この光反射層を上述のアクリル系接着剤を用いて、上記のQLフィルム上に貼り合わせ、PETベースおよび配向層を剥離して、コレステリック液晶相を固定してなる第一の光反射層を形成した。
円盤状液晶化合物(以下に記載の化合物1) 35質量部
円盤状液晶化合物(以下に記載の化合物2) 35質量部
キラル剤(以下に記載の化合物3) 25質量部
配向助剤(以下に記載の化合物4) 1質量部
配向助剤(以下に記載の化合物5) 1質量部
重合開始剤(以下に記載の化合物6) 3質量部
下記化合物11および12、フッ素系水平配向剤、キラル剤、重合開始剤、溶媒メチルエチルケトンを混合し、下記組成の塗布液を調製した。得られた塗布液を、コレステリック液晶性混合物である塗布液(R1)とした。
・下記化合物11 80質量部
・下記化合物12 20質量部
・下記フッ素系水平配向剤1 0.1質量部
・下記フッ素系水平配向剤2 0.007質量部
・下記右旋回性キラル剤LC756(BASF社製)
下記表2に記載の反射中心波長となる量
(第二の光反射層:略4.1質量部、第三の光反射層:略7.0質量部)
・重合開始剤IRGACURE819(BASF社製) 3質量部
・溶媒(メチルエチルケトン) 溶質濃度が30質量%となる量
得られた第二の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は630nm、半値幅は60nm、膜厚は2.2μm、Rth(550)は174nmであった。
得られた第三の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は460nm、半値幅は40nm、膜厚は1.8μm、Rth(550)は138nmであった。
なお、第一の光反射層の平均屈折率は1.5であり、第二の光反射層および第三の光反射層の平均屈折率は1.6であった。
また、得られた広帯域λ/4板および反射偏光子を有する輝度向上フィルムのトータル厚さは7.8μmであった。このようにして得られた輝度向上フィルムを実施例1の輝度向上フィルムとした。
このようにして得られた偏光板と輝度向上フィルムとをアクリル系接着剤で貼合した積層体を、実施例1の光学シート部材とした。
なお、各コレステリック液晶相を固定してなる光反射層の螺旋構造の方向は、すべて右螺旋であり、これを螺旋構造を形成するために添加するキラル剤の絶対配置を選定することによって行った。
市販の液晶表示装置(パナソニック社製、商品名TH−L42D2)を分解し、バックライト側偏光板を実施例1の光学シート部材に変更し、バックライトユニットを以下の量子ドット(RGB狭帯域)バックライトユニットに変更し、実施例1の液晶表示装置を製造した。
用いた量子ドットバックライトユニットは、光源として青色発光ダイオード(日亜B−LED、主波長465nm、半値幅20nm)を備える。また、光源の前部に青色発光ダイオードの青色光が入射したときに中心波長535nm、半値幅40nmの緑色光と、中心波長630nm、半値幅40nmの赤色光の蛍光発光をする量子ドット部材を備える。また、光源の後部に光源から発光されて前述の輝度向上フィルムまたは前述の光学シート部材で反射された光の偏光状態の変換および反射をする反射部材を備える。
実施例1において、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層のコレステリック液晶材料種、キラル剤の混合比率を調節することによる反射波長ピーク、塗布厚みを変更し、下記表2に記載のとおりにした以外は実施例1と同様にして、実施例2〜7および比較例1〜3の輝度向上フィルム、光学シート部材ならびに液晶表示装置を製造した。なお、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層のRthはコレステリック液晶材料種と塗布厚みを変更することで調整した。
また、比較例3は輝度向上膜を用いずに製造例1で作製した偏光板のみをバックライト側偏光板として用い、液晶表示装置を製造した。
実施例2においてQLフィルムのRthのみ変更し、輝度向上フィルムのトータル厚さを下記表2に記載のとおりにした以外は実施例2と同様にして、実施例9および10の輝度向上フィルム、光学シート部材ならびに液晶表示装置を製造した。Rthの変更には、光学異方性層を特表2012−517024号公報の実施例に記載された方法を利用し、棒状液晶(RLC)としてBASF社製のLC242をQLフィルム上に垂直配向させて形成することでRthを変更した。
市販の液晶表示装置(パナソニック社製、商品名TH−L42D2)を分解し、バックライト側偏光板の代わりに実施例3の光学シート部材を用いて、バックライトユニットを変更せずに、実施例8の液晶表示装置を製造した。
また、比較例4は輝度向上膜を用いずに製造例1で作製した偏光板のみをバックライト側偏光板として用い、液晶表示装置を製造した。
この液晶表示装置のバックライト光源は、青色光の発光ピーク波長450nmであった。緑〜赤領域では1つの発光ピークであり、ピーク波長は550nm、半値幅は100nmであった。
各実施例および比較例の輝度向上フィルムおよび光学シート部材を用いた、各実施例および比較例の液晶表示装置を以下の基準にしたがって評価した。得られた結果を下記表2に示した。
液晶表示装置の正面輝度を、特開2009−93166号の〔0180〕に公報に記載の方法で測定した。すなわち、測定機(EZ−Contrast160D、ELDIM社製)を用いて、測定した白表示時の正面輝度を測定した。その結果をもとに、以下の基準で評価した。なお、評価光源を合わせるために、実施例1〜7、9および10、ならびに比較例1および2では比較例3を基準とし、実施例8では比較例4を基準とした。
5:比較例3または4の液晶表示装置の正面輝度よりも30%以上高く、良好である。
4:比較例3または4の液晶表示装置の正面輝度よりも20%以上、30%未満高く、良好である。
3:比較例3または4の液晶表示装置の正面輝度よりも10%以上、20%未満高く、良好である。
2:比較例3または4の液晶表示装置の正面輝度と同等以下である。
液晶表示装置の斜め色味変化Δu’v’を以下の方法で評価した。色味座標u’、v’の値を正面(極角0度)と極角60度方向で差分をとった色味色差Δu’v’を方位角0〜360度方向で測定し、その平均値を斜め色味変化Δu’v’の評価指標とした。色味座標u’v’の測定には測定機(EZ−Contrast160D、ELDIM社製)を用いた。その結果をもとに、以下の基準で評価した。
7:比較例1の液晶表示装置の斜め色味変化よりも40%以上少なく、良好である。
6:比較例1の液晶表示装置の斜め色味変化よりも35%以上、40%未満少なく、良好である。
5:比較例1の液晶表示装置の斜め色味変化よりも30%以上、35%未満少なく、良好である。
4:比較例1の液晶表示装置の斜め色味変化よりも20%以上、30%未満少なく、良好である。
3:比較例1の液晶表示装置の斜め色味変化よりも10%以上、20%未満少なく、良好である。
2:比較例1の液晶表示装置の斜め色味変化と同等以下である。
液晶表示装置の色再現域を、特開2012−3073号公報の〔0066〕に記載のように、(株)トプコン製Bm5にて測定した。その結果をもとに、以下の基準で評価した。
4:比較例4の液晶表示装置のNTSC比よりも20%以上高く、良好である。
3:比較例4の液晶表示装置のNTSC比よりも5%以上、20%未満高く、良好である。
2:比較例4の液晶表示装置のNTSC比と同等以上、5%未満高い。改善を確認できる。
1:比較例4の液晶表示装置のNTSC比と同等未満である。悪化する。
一方、比較例1および比較例2より、第一の光反射層のRth(550)と第二の光反射層のRth(550)の符号が同じ輝度向上フィルムを液晶表示装置に組み込むと、斜め色味変化が悪いことがわかった。
比較例3および4より、輝度向上フィルムを用いない液晶表示装置は、いずれも正面輝度が悪いことがわかった。
なお、上記表2より、本発明の好ましい態様の一つである実施例1〜7、9および10の液晶表示装置では、さらに色再現性も高くなっていたことがわかった。
また、各実施例、比較例1および2では反射偏光子が円偏光を出射(透過および反射)していることを本明細書中に記載の方法で確認した。
<実施例11および12および比較例5の輝度向上フィルム用の支持体の形成>
(コア層セルロースアシレートドープの作製)
下記の組成物をミキシングタンクに投入し攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
コア層セルロースアシレートドープの組成:
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
アセチル置換度2.88のセルロースアセテート 100質量部
可塑剤2(下記構造) 15質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 426質量部
メタノール(第2溶剤) 64質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
上記のコア層セルロースアシレートドープ90質量部に下記のマット剤溶液を10質量部加え、外層セルロースアセテート溶液を調製した。
マット剤溶液の組成:
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
平均粒子サイズ20nmのシリカ粒子
(AEROSIL R972、日本アエロジル(株)製) 2質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 76質量部
メタノール(第2溶剤) 11質量部
コア層セルロースアシレートドープ 1質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
前述のコア層セルロースアシレートドープとその両側に外層セルロースアシレートドープとを3層同時に流延口から20℃のドラム上に流延した。溶剤含有率略20質量%の状態で剥ぎ取り、フィルムの幅方向の両端をテンタークリップで固定し、残留溶剤が3〜15%の状態で、横方向に1.1倍延伸しつつ乾燥した。その後、熱処理装置のロール間を搬送することにより、厚さ40μmのセルロースアシレートフィルムを作製し、セルロースアシレート1とした。このフィルムの550nmにおけるReとRthはそれぞれ0.9nm、−4nmであった。
(コア層セルロースアシレートドープの作製)
下記の組成物をミキシングタンクに投入し攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
コア層セルロースアシレートドープの組成:
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
アセチル置換度2.88のセルロースアセテート 100質量部
エステルオリゴマー(下記可塑剤1) 10質量部
偏光子耐久性改良剤(下記化合物2−10) 4質量部
紫外線吸収剤(下記UV剤A) 4質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 438質量部
メタノール(第2溶剤) 65質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
上記のコア層セルロースアシレートドープ90質量部に下記のマット剤溶液を10質量部加え、外層セルロースアセテート溶液を調製した。
平均粒子サイズ20nmのシリカ粒子
(AEROSIL R972、日本アエロジル(株)製) 2質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 76質量部
メタノール(第2溶剤) 11質量部
コア層セルロースアシレートドープ 1質量部
前述のコア層セルロースアシレートドープとその両側に外層セルロースアシレートドープとを3層同時に流延口から20℃のドラム上に流延した。溶剤含有率略20質量%の状態で剥ぎ取り、フィルムの幅方向の両端をテンタークリップで固定し、残留溶剤が3〜15質量%の状態で、横方向に1.1倍延伸しつつ乾燥した。その後、熱処理装置のロール間を搬送することにより、厚さ25μmのセルロースアシレートフィルムを作製し、セルロースアシレート2とした。このフィルムの550nmにおけるReとRthはそれぞれ0.6nm、41nmであった。
配向層としてクラレ社製ポバールPVA−103を純水に溶解後に乾燥膜厚が0.5μmになるように濃度調整した溶液を、実施例11〜16および比較例5では上記で作製したセルロースアシレート1上に、実施例17、18では上記で作製したセルロースアシレート2上にバー塗布し、その後、100℃で5分間加熱した。さらにこの表面をラビング処理して配向層を形成した。
続いて下記の組成の溶質を、乾燥膜厚1μmになるように濃度を調製してMEKに溶解し、塗布液を調製した。この塗布液を上記の配向層上にバー塗布して、溶媒を85℃、2分間保持して溶媒を気化させた後に100℃で4分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。なお、円盤状化合物は支持体平面に対して垂直配向していた。
その後この塗布膜を80℃に保持し、これに窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて紫外線照射してλ/4板を形成した。
(λ/4板系形成用の塗布液の溶質組成)
円盤状液晶化合物(以下に記載の化合物101) 35質量部
円盤状液晶化合物(以下に記載の化合物102) 35質量部
配向助剤
(実施例1で使用した円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液に記載の化合物4)
1質量部
配向助剤
(実施例1で使用した円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液に記載の化合物5)
1質量部
重合開始剤
(実施例1で使用した円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液に記載の化合物6)
3質量部
上記の方法で作製したλ/4板の上に、下記の方法でコレステリック液晶材料として円盤状液晶化合物を用いたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層として、第一の光反射層を形成した。
まず、配向層としてサンエバーSE−130(日産化学社製)をN−メチルピロリドンに溶解後に乾燥膜厚が0.5μmになるように濃度調整してガラス板上にバー塗布し、その後100℃で5分間加熱し、250℃で1時間加熱した。さらにこの表面をラビング処理して配向層を形成した。
続いて下記の組成の溶質を、下記表2に示す第一の光反射層の乾燥膜厚になるように濃度を調整してMEKに溶解し、円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液を調製した。この塗布液を上記の配向層上にバー塗布して、溶媒を70℃、2分間保持して溶媒を気化させた後に100℃で4分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。
その後この塗布膜を45℃に保持し、これに窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて紫外線照射して、光反射層を形成した。
この光反射層を上述のアクリル系接着剤を用いて、上記のλ/4板上に貼り合わせ、ガラス板を剥離して、コレステリック液晶相を固定してなる第一の光反射層を形成した。
円盤状液晶化合物
(実施例11で使用したλ/4板系形成用の塗布液に記載の化合物101)
56質量部
円盤状液晶化合物
(実施例11で使用したλ/4板系形成用の塗布液に記載の化合物102)
14質量部
配向助剤
(実施例1で使用した円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液に記載の化合物4)
1質量部
配向助剤
(実施例1で使用した円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液に
記載の化合物5)
1質量部
重合開始剤
(実施例1で使用した円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液に記載の化合物6)
3質量部
キラル剤(以下に記載の化合物103) 2.5質量部
このようにして得られた輝度向上フィルムを実施例11の輝度向上フィルムとした。
また、このようにして得られた偏光板と輝度向上フィルムの積層体を、実施例11の光学シート部材とした。
実施例1において、光学シート部材として実施例11の光学シート部材を用いた以外は実施例1と同様にして、実施例11の液晶表示装置を作製した。
実施例11において、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層の積層順を下記表3に記載のとおりにした以外は実施例11と同様にして、実施例12〜18および比較例5の輝度向上フィルム、光学シート部材ならびに液晶表示装置を製造した。
実施例11〜18および比較例5の輝度向上フィルムおよび光学シート部材を用いた、実施例11〜18および比較例5の液晶表示装置を実施例1と同様の基準にしたがって評価した。
具体的には、正面輝度については、実施例11〜実施例18および比較例5では、比較例3を基準にして評価した。
斜め色味変化については、実施例11〜実施例18および比較例5では、比較例1を基準にして評価した。
色再現域については、実施例11〜実施例18および比較例5では、比較例4を基準にして評価した。
得られた結果を下記表3に示した。
一方、比較例5より、第一の光反射層のRth(550)と第二の光反射層のRth(550)の符号が同じ輝度向上フィルムを液晶表示装置に組み込むと、斜め色味変化が悪いことがわかった。
また、各実施例、比較例5では反射偏光子が円偏光を出射(透過および反射)していることを本明細書中に記載の方法で確認した。
本発明の輝度向上フィルムの製造プロセスの一例を示す。初めに、支持体の上に配向層を設けラビング処理後、λ/4板を直接積層させ、更にその上に第一の光反射層を直接積層させたフィルムを作製する。次に、仮支持体をラビング処理後、第三の光反射層を直接積層させ、更にその上に第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製する。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を接着層を用いて接着させて、輝度向上フィルムとする。
(セルロースエステル溶液A−1の調製)
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースエステル溶液A−1を調製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――
・セルロースアセテート(アセチル化度2.86) 100質量部
・メチレンクロライド(第1溶媒) 320質量部
・メタノール(第2溶媒) 83質量部
・1−ブタノール(第3溶媒) 3質量部
・トリフェニルフォスフェート 7.6質量部
・ビフェニルジフェニルフォスフェート 3.8質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――
下記の組成物を分散機に投入し、攪拌して各成分を溶解し、マット剤分散液B−1を調製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――
・シリカ粒子分散液(平均粒径16nm)
"AEROSIL R972"、日本アエロジル(株)製 10.0質量部
・メチレンクロライド 72.8質量部
・メタノール 3.9質量部
・ブタノール 0.5質量部
・セルロースエステル溶液A−1 10.3質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――
下記の組成物を別のミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、紫外線吸収剤溶液C−1を調製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――
・紫外線吸収剤(下記UV−1) 10.0質量部
・紫外線吸収剤(下記UV−2) 10.0質量部
・メチレンクロライド 55.7質量部
・メタノール 10質量部
・ブタノール 1.3質量部
・セルロースエステル溶液A−1 12.9質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――
セルロースアシレート溶液A−1を94.6質量部、マット剤分散液B−1を1.3質量部とした混合物に、セルロースアシレート100質量部当たり、紫外線吸収剤(UV−1)および紫外線吸収剤(UV−2)がそれぞれ1.0質量部となるように、紫外線吸収剤溶液C−1を加え、加熱しながら充分に攪拌して各成分を溶解し、ドープを調製した。得られたドープを30℃に加温し、流延ギーサーを通して直径3mのドラムである鏡面ステンレス支持体上に流延した。支持体の表面温度は−5℃に設定し、塗布幅は1470mmとした。流延したドープ膜をドラム上で34℃の乾燥風を150m3/分で当てることにより乾燥させ、残留溶剤が150%の状態でドラムより剥離した。剥離の際、搬送方向(長手方向)に15%の延伸を行った。その後、フィルムの幅方向(流延方向に対して直交する方向)の両端をピンテンター(特開平4−1009号公報の図3に記載のピンテンター)で把持しながら搬送し、幅手方向には延伸処理を行わなかった。さらに、熱処理装置のロール間を搬送することによりさらに乾燥し、セルロースアシレートフィルム(T1)を製造した。作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム(T1)の残留溶剤量は0.2%で、厚みは60μmで、550nmにおけるReとRthはそれぞれ0.8nm、40nmであった。
(アルカリ鹸化処理)
前述のセルロースアシレートフィルム(T1)を、温度60℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を40℃に昇温した後に、フィルムのバンド面に下記に示す組成のアルカリ溶液を、バーコーターを用いて塗布量14ml/m2で塗布し、110℃に加熱した(株)ノリタケカンパニーリミテド製のスチーム式遠赤外ヒーターの下に、10秒間搬送した。続いて、同じくバーコーターを用いて、純水を3ml/m2塗布した。次いで、ファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを3回繰り返した後に、70℃の乾燥ゾーンに10秒間搬送して乾燥し、アルカリ鹸化処理したセルロースアシレートフィルムを作製した。
─────────────────────────────────────
水酸化カリウム 4.7質量部
水 15.8質量部
イソプロパノール 63.7質量部
界面活性剤SF−1:C14H29O(CH2CH2O)20H 1.0質量部
プロピレングリコール 14.8質量部
─────────────────────────────────────
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――
下記の変性ポリビニルアルコール 10質量部
水 308質量部
メタノール 70質量部
イソプロパノール 29質量部
光重合開始剤(イルガキュアー2959、BASF社製) 0.8質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――
下記の組成の溶質を、乾燥膜厚1.0μmになるように濃度を調製してMEKに溶解し、塗布液を調製した。この塗布液を上記の配向層上にバー塗布して、80℃で1分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。その後、この塗布膜を75℃に保持し、これにメタルハライドランプを用いて300mJ/cm2紫外線照射して、λ/4板を形成した。
得られたλ/4板の面内方向のレターデーションReを測定すると、130nmであった。<<λ/4板塗布液の溶質組成>>
円盤状液晶化合物
(実施例11で使用したλ/4板形成用の塗布液に記載の化合物101)
80質量部
円盤状液晶化合物
(実施例11で使用したλ/4板形成用の塗布液に記載の化合物102)
20質量部
配向助剤
(実施例1で使用した円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液に記載の化合物4)
0.9質量部
配向助剤2(以下に記載の化合物) 0.08質量部
界面活性剤1(以下に記載の化合物) 0.075質量部
重合開始剤(以下に記載の化合物) 3質量部
重合性モノマー(以下に記載の化合物) 10質量部
(第一の光反射層の形成)
前述の、λ/4板の上に、下記の方法でコレステリック液晶材料として円盤状液晶化合物を用いたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層として、第一の光反射層を形成した。
下記の組成の溶質を、乾燥膜厚が実施例17と同じになるように濃度を調製してMEKに溶解し、円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液を調製した。この塗布液を上記のλ/4板の上にバー塗布して、110℃で1分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。その後、この塗布膜を45℃に保持し、これにメタルハライドランプを用いて300mJ/cm2紫外線照射して、光反射層を形成した。
円盤状液晶化合物
(実施例11で使用したλ/4板形成用の塗布液に記載の化合物101)
80質量部
円盤状液晶化合物
(実施例11で使用したλ/4板形成用の塗布液に記載の化合物102)
20質量部
上記界面活性剤1 0.45質量部
上記重合開始剤1 3質量部
下記カイラル剤1
実施例17記載の反射中心波長となる量(略3.5質量部)
仮支持体として富士フイルム株式会社製PET(厚さ75μm)を準備し、連続的にラビング処理を施した。ラビング処理の方向は、フィルム長手方向と平行とした。なお、仮支持体としては上記PETフィルム以外に、一般的なPETフィルム(たとえばコスモシャインA4100(東洋紡))を用いることができることを確認した。
・実施例1記載の化合物11 83質量部
・下記棒状化合物18−1 15質量部
・下記棒状化合物18−2 2質量部
・実施例1記載のフッ素系水平配向剤1 0.05質量部
・実施例1記載のフッ素系水平配向剤2 0.01質量部
・実施例1記載の右旋回性キラル剤LC756(BASF社製)
実施例17記載の反射中心波長となる量(略5.6質量部)
・多官能モノマーA−TMMT(新中村化学工業(株)社製) 1質量部
・重合開始剤IRGACURE819(BASF社製) 3質量部
下記の組成の溶質を、乾燥膜厚が実施例17と同じになるように濃度を調製してMEKに溶解し、棒状状液晶化合物を含む第二の光反射層形成用の塗布液を調製した。この塗布液を上記作製の第三の光反射層の上にバー塗布して、85℃で1分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。その後、この塗布膜を45℃に保持し、これにメタルハライドランプを用いて300mJ/cm2紫外線照射して、第二の光反射層を形成した。
・実施例1記載の化合物11 83質量部
・上記棒状化合物18−1 15質量部
・上記棒状化合物18−2 2質量部
・実施例1記載のフッ素系水平配向剤1 0.05質量部
・実施例1記載のフッ素系水平配向剤2 0.01質量部
・実施例1記載の右旋回性キラル剤LC756(BASF社製)
実施例17記載の反射中心波長となる量(略6.9質量部)
・多官能モノマーA−TMMT(新中村化学工業(株)社製) 1質量部
・重合開始剤IRGACURE819(BASF社製) 3質量部
上記で作製した支持体の上に配向層、λ/4板および第一の光反射層が積層したフィルム1と上記で作製した仮支持体上に第三の光反射層と第二の反射層が積層したフィルム2を接着させた。接着させた面は、第一の光反射層面と第二の反射層面である。接着は、市販のアクリル接着剤(東亞合成株式会社製UV−3300)を塗布により設け、仮支持体側からメタルハライドランプを用いて、照射量100mJ/cm2の紫外線を照射して接着剤を硬化させることにより行った。最後に、仮支持体を剥離し、実施例19の輝度向上フィルムを得た(図9)。
1)支持体の上にλ/4板および第一の光反射層が直接または配向層を介して積層したフィルムに仮支持体上に作製した第二の光反射層を接着後、仮支持体を剥離し、更に仮支持体上に作製した第三の光反射層を有するフィルムとを接着する方法。
2)支持体上にλ/4板のみ積層したフィルムと仮支持体上に第三、第二、第一の光反射層が直接または配向層または接着層を介して積層したフィルムとを接着する方法。
3)支持体の上に配向層、λ/4板、第一の光反射層および第二の光反射層が直接または配向層を介して積層したフィルムと仮支持体上に作製した第三の光反射層を有するフィルムとを接着する方法。
4)支持体の上に配向層、λ/4板、第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層を直接または配向層を介して積層する方法。
支持体の上に配向層を設けラビング処理後、λ/4板を直接積層させ、更にその上に実施例17で用いた第一の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。次に、仮支持体であるPET支持体をラビング処理後、実施例17の第三の光反射層を直接積層させ、その上に実施例17の第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を市販のアクリル接着剤(東亞合成株式会社製UV−3300)を塗布により設け、メタルハライドランプを用いて、照射量100mJ/cm2の紫外線を照射して接着剤硬化させることにより接着させた後に仮支持体を剥離し、実施例20の輝度向上フィルムとした。
次に、実施例8および比較例4同様に市販の液晶表示装置(パナソニック社製、商品名TH−L42D2)を分解し、バックライトユニットを変更せずに、実施例20の輝度向上フィルムを前述の製造例1で作製した偏光板に、耐久性の高いアセトアセチル基を有するポリビニルアルコール系樹脂を含む接着剤を用いて貼合したものをバックライト側偏光板として用い、実施例20の液晶表示装置を製造した。
前述のポリビニルアルコール系樹脂を含有する接着剤は、特に限定されるものではないが、接着性の点から平均重合度100〜3000程度、平均ケン化度は85〜100モル%程度が好ましい。また、接着剤水溶液の濃度としては特に限定されるものではないが、0.1〜15質量%であることが好ましく、0.5〜10質量%であることがより好ましい。接着層の厚みとしては、乾燥後の厚みにおいて30〜1000nm程度が好ましく、50〜300nmがより好ましい。この厚みが薄すぎると接着力が不十分となり、厚すぎると外観に問題が発生する確率が高くなる。その他の接着剤として、(メタ)アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化性樹脂又は紫外線硬化型樹脂を用いて同様のものを作製できる。
この液晶表示装置のバックライト光源は、青色光の発光ピーク波長450nmであった。緑〜赤領域では1つの発光ピークであり、ピーク波長は550nm、半値幅は100nmであった。上記光源は青色LED+黄色蛍光体(YAG蛍光体)を組み合わせた一般的に白色LED光源と呼ばれているものを指す。
実施例20同様に、支持体の上に配向層を設けラビング処理後、λ/4板を直接積層させ、更にその上に第一の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。次に、仮支持体をラビング処理後、第三の光反射層を直接積層させ、更にその上に第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を接着層を用いて接着させた後に仮支持体を剥離し、実施例21の輝度向上フィルムとした。その後、実施例20において、実施例20の輝度向上フィルムの代わりに実施例21の輝度向上フィルムを用いた以外は実施例20と同様にして、実施例21の液晶表示装置を製造した。実施例20との違いは、第三の光反射層(G)の反射帯域を特表2011−510915号公報の〔0153〕〜〔0171〕段落に記載の高Δn液晶材料を使用し、以下の方法を用いて、第三の光反射層の反射帯域を半値幅で160nmに拡大することで、輝度を改善した点である。
第三の光反射層の作製は特表2011−510915号公報の〔0172〕〜〔0177〕記載の手法を参考に行った。
特表2011−510915号公報の〔0172〕の処方において、同公報〔0174〕記載のカイラル剤(D1)を添加しない塗布液を作製した。次に、前述のカイラル剤(D1)を、追加して第三の光反射層塗布液を調製した。この塗布液を、本願の実施例17と同様の手法で仮支持体上に塗布及びUV硬化することで第三の光反射層を作製した。第三の光反射層の反射帯域は約160nmであった。なお、カイラル剤は第三の光反射層の反射ピークの中心波長が、分光測定器UV3150(島津製作所)を用いて測定して、575nmとなる量を追加した。
また、カイラル剤に関しては、本願記載の化合物103の化合物を用いても、添加量を調整しながら、同様のコレステリック液晶が実現できる。
実施例21の第三の光反射層の反射帯域を「G広帯域1」として下記表4に記載した。
勿論、G、B、R反射帯域の何れか一つ以上を拡大することでも輝度改善は実現することが可能であるが、斜め色変化の設計に、本発明のRth光学補償原理を適用する必要性がある。
実施例20同様に、支持体の上に配向層を設けラビング処理後、λ/4板を直接積層させ、更にその上に第一の光反射層を直接積層させたフィルムを作製する。次に、仮支持体をラビング処理後、第三の光反射層を直接積層させ、更にその上に第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を接着層を用いて接着させた後に仮支持体を剥離し、実施例22の輝度向上フィルムとした。その後、実施例20において、実施例20の輝度向上フィルムの代わりに実施例22の輝度向上フィルムを用いた以外は実施例20と同様にして、実施例22の液晶表示装置を製造した。実施例21との違いは、以下の方法を用いて、第三の光反射層(G)の反射帯域を半値幅で200nmに拡大することで、輝度を改善した点である。
第三の光反射層の作製は、特開平6-281814号公報の〔0052〕〜〔0053〕に記載の方法を参考にしピッチグラジエント法を用いた。
特開平6-281814号公報の〔0052〕記載の処方においてカイラル・モノマ成分Aの割合を変えることで第三の光反射層塗布液の調整を行った。分光測定器UV3150(島津製作所)を用いて、反射ピークの中心波長が598nmとなるようにカイラル・モノマ成分Aの添加量を調整した。仮支持体であるPETにラビング処理した後、調整した塗布液を用い仮支持体の上に直接層を設ける以外は前述の‘814公報〔0052〕と同様の手法にて第三の光反射層を設けた。第三の光反射層の反射帯域は約200nmであった。
実施例22の第三の光反射層の反射帯域を「G広帯域2」として下記表4に記載した。
実施例20〜22の輝度向上フィルムを用いた、実施例20〜22の液晶表示装置を実施例1と同様の基準にしたがって評価した。
具体的には、正面輝度については、実施例20〜22では、比較例4を基準にして評価した。
斜め色味変化については、実施例20〜22では、比較例4を基準にして評価した。
色再現域については、実施例20〜22では、比較例4を基準にして評価した。
評価結果を以下の表4に示す。
[実施例23]
実施例20と同様に、支持体の上に配向層を設けラビング処理後、λ/4板を直接積層させ、更にその上に第一の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。第一の光反射層の反射ピークの中心波長、膜厚は表5に記載の値になるように調整した。次に、仮支持体をラビング処理後、第三の光反射層を直接積層させ、更にその上に第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を接着層を用いて接着させた後に仮支持体を剥離し、実施例23の輝度向上フィルムとした。実施例20との違いは、第二の光反射層(B)及び第三の光反射層(G)の反射帯域を、実施例21と同様に特表2011−510915号公報の〔0153〕〜〔0171〕段落に記載の高Δn液晶材料を使用し、以下の方法を用いて、第二の光反射層の反射帯域を半値幅で140nm、第三の光反射層の反射帯域を半値幅で160nmに拡大することで、輝度を改善した点である。
第二の光反射層、第三の光反射層の作製は、塗布液へのカイラル剤の添加量を変更し、反射ピークの中心波長および膜厚を表5に記載した値になるように調整した以外は、実施例21の第三の光反射層の作製と同様の方法で実施した。
実施例20と同様に、支持体の上に配向層を設けラビング処理後、λ/4板を直接積層させ、更にその上に第一の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。第一の光反射層は青色光反射層とし、反射ピークの中心波長、膜厚は表5に記載の値になるように調整した。次に、仮支持体をラビング処理後、第三の光反射層を直接積層させ、更にその上に第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を接着層を用いて接着させた後に仮支持体を剥離し、実施例24の輝度向上フィルムとした。実施例20との違いは、第二の光反射層を緑色反射層、第三の光反射層を赤色反射層とし、それぞれの反射帯域を、実施例21と同様に特表2011−510915号公報の〔0153〕〜〔0171〕段落に記載の高Δn液晶材料を使用し、以下の方法を用いて、第二の光反射層の反射帯域を半値幅で160nm、第三の光反射層の反射帯域を半値幅で170nmに拡大することで、輝度を改善した点である。
第二の光反射層、第三の光反射層の作製は、塗布液へのカイラル剤の添加量を変更し、反射ピークの中心波長および膜厚を表5に記載した値になるように調整した以外は、実施例21の第三の光反射層の作製と同様の方法で実施した。
<λ/4板の作製>
λ/4板として、上記2種3層1/4波長板を用いたほかは、実施例11と同様にして、第一の光反射層を作製した。このとき、反射帯域の中心波長が表5に記載の値になるように、キラル剤の量は調整した。次に、実施例23と同様の方法で、仮支持体をラビング処理後、第三の光反射層を直接積層させ、更にその上に第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を接着層を用いて接着させた後に仮支持体を剥離し、実施例25の輝度向上フィルムとした。
実施例23〜25の輝度向上フィルムを用いた、実施例23〜25の液晶表示装置を実施例1と同様の基準にしたがって評価した。
具体的には、正面輝度については、実施例23〜25では、比較例4を基準にして評価した。
斜め色味変化については、実施例23〜25では、比較例4を基準にして評価した。
色再現域については、実施例23〜25では、比較例4を基準にして評価した。
評価結果を以下の表5に示す。
<支持体の作製>
まず、実施例3で用いるλ/4板のためのセルロースエステル支持体を作製した。
下記の組成物をミキシングタンクに投入し攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
コア層セルロースアシレートドープの組成:
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
アセチル置換度2.88のセルロースアセテート 100質量部
可塑剤2(上記構造) 15質量部
メチレンクロライド 426質量部
メタノール 64質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
マット剤溶液の組成:
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
平均粒子サイズ20nmのシリカ粒子
(AEROSIL R972、日本アエロジル(株)製) 2質量部
メチレンクロライド 76質量部
メタノール 11質量部
コア層セルロースアシレートドープ 1質量部
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
前述のセルロースアシレートフィルムT2を、温度60℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を40℃に昇温した後に、フィルムのバンド面に下記に示す組成のアルカリ溶液を、バーコーターを用いて塗布量14ml/m2で塗布し、110℃に加熱
した(株)ノリタケカンパニーリミテド製のスチーム式遠赤外ヒーターの下に、10秒間搬送した。続いて、同じくバーコーターを用いて、純水を3ml/m2塗布した。次いで
、ファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを3回繰り返した後に、70℃の乾燥ゾーンに10秒間搬送して乾燥し、アルカリ鹸化処理したセルロースアシレートフィルムを作製した。
─────────────────────────────────────
水酸化カリウム 4.7質量部
水 15.8質量部
イソプロパノール 63.7質量部
界面活性剤SF−1:C14H29O(CH2CH2O)20H 1.0質量部
プロピレングリコール 14.8質量部
─────────────────────────────────────
セルロースアシレートフィルムT2のアルカリ鹸化処理を行った面に、乾燥膜厚0.5μmになるように濃度を調製した下記組成の配向膜塗布液(A)を#14のワイヤーバーで連続的に塗布した。60℃の温風で60秒、更に100℃の温風で120秒乾燥した。使用した変性ポリビニルアルコールの鹸化度は96.8%であった。
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
上記の変性ポリビニルアルコール 10質量部
水 308質量部
メタノール 70質量部
イソプロパノール 29質量部
光重合開始剤(イルガキュアー2959、BASF社製) 0.8質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
続いて下記の組成の溶質を、乾燥膜厚1.2μmになるように濃度を調製してMEKに溶解し、塗布液を調製した。この塗布液を上記の配向層上にバー塗布して、80℃で1分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。その後、この塗布膜を75℃に保持し、これに窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて紫外線照射して、支持体上にλ/4板を形成した。得られたフィルムの550nmにおけるレターデーションを測定すると、Reは130nmであった。
λ/4板用塗布液の溶質組成:
円盤状液晶化合物(上記化合物101) 80質量部
円盤状液晶化合物(上記化合物102) 20質量部
下記構造の配向助剤1 0.9質量部
上記構造の配向助剤2 0.08質量部
上記の界面活性剤1 0.075質量部
上記構造の重合開始剤1 3質量部
上記構造の重合性モノマー 10質量部
(第一の光反射層の形成)
上述の方法で作製したλ/4板の上に、下記の方法でコレステリック液晶材料として円盤状液晶化合物を用いたコレステリック液晶相を固定してなる光反射層として、円盤状液晶化合物のコレステリック液晶相を固定してなる光反射層を形成した。
下記の組成の溶質を、乾燥膜厚が2.6μmになるように濃度を調製してMEKに溶解し、円盤状液晶化合物を含む第一の光反射層形成用の塗布液を調製した。この塗布液を上記のλ/4板の上にバー塗布して、110℃で1分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。その後、この塗布膜を45℃に保持し、これに窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて紫外線照射して、光反射層円盤状液晶化合物を含む下層である光反射層を形成した。得られた円盤状液晶化合物のコレステリック液晶相を固定してなる光反射層は、反射スペクトルの反射ピークの反射中心波長が655nmであり、単層で赤色光(R)を反射する光反射層であった。
上記円盤状液晶化合物(上記化合物1) 80質量部
上記円盤状液晶化合物(上記化合物2) 20質量部
界面活性剤1 0.45質量部
上記重合開始剤1 3質量部
カイラル剤(上記化合物103)上記の反射中心波長となる量(略3.5質量部)
円盤状液晶化合物を含む下層として上記の円盤状液晶化合物のコレステリック液晶相を固定してなる第一の光反射層の上に、下記の方法でコレステリック液晶材料として棒状液晶化合物を用いたコレステリック液晶相を固定してなる第二の光反射層を形成した。
下記の組成の溶質を、乾燥膜厚が1.7μmになるように濃度を調製してMEKに溶解し、棒状液晶化合物を含む光反射層形成用の塗布液を調製した。この塗布液を上記のλ/4板の上にバー塗布して、110℃で1分間加熱熟成を行って、均一な配向状態を得た。その後、この塗布膜を45℃に保持し、これに窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて紫外線照射して、光反射層を形成した。
・上記化合物11 83質量部
・上記棒状化合物18−1 15質量部
・上記棒状化合物18−2 2質量部
・下記化合物9 0.3質量部
・右旋回性キラル剤LC756(BASF社製)
上記の反射中心波長となる量(略6.3質量部)
・多官能モノマーA−TMMT(新中村化学工業(株)社製) 1質量部
・重合開始剤IRGACURE819(BASF社製) 3質量部
得られた棒状液晶化合物のコレステリック液晶相を固定してなる第二の光反射層の上に、以下の方法で第三の光反射層を形成した。
第三の光反射層の形成では、上記の第二の光反射層の形成において、右旋回性キラル剤LC756添加量を略5.6質量に変更した以外は第二の光反射層の形成と同様にした。得られた棒状液晶化合物のコレステリック液晶相を固定してなる第三の光反射層は、反射スペクトルの反射ピークの反射中心波長が550nmであり、単層で緑色光(G)を反射する光反射層であった。
このようにして得られた輝度向上フィルムを実施例26の輝度向上フィルムとした。
市販の液晶表示装置(SONY社製、商品名KDL46W900A)を2台分解し、各液晶表示装置からそれぞれ2枚ずつ、計4枚のプリズムシートを取り出した。2台の液晶表示装置とも、取り出した2枚のプリズムシートのプリズムの向きは垂直であった。市販の液晶表示装置(パナソニック社製、商品名TH−L42D2)を分解し、バックライトユニットに設置されているバックライトシートを取り出し、上記で取り出したプリズムシートを2枚設置した。設置したプリズムシートは、一方の液晶表示装置から取り出した2枚のプリズムシートのうち、プリズムの向きが水平方向のものと、もう一方の液晶表示装置から取り出した2枚のプリズムシートのうち、プリズムの向きが水平方向のものとの2枚を組み合わせて用いた。このとき2枚のプリズムシートの向きは変更せず、2枚のプリズムシートのプリズムの向きが平行になるように設置した。さらに、実施例23の光学部材シートをバックライト側偏光板として用い、実施例27の液晶表示装置を製造した。
[実施例28]
市販の液晶表示装置(SONY社製、商品名KDL46W900A)を分解し、2枚のプリズムシートを取り出した。2枚のプリズムシートのプリズムの向きは垂直であった。市販の液晶表示装置(パナソニック社製、商品名TH−L42D2)を分解し、バックライトユニットに設置されているバックライトシートを上記で取り出した2枚のプリズムシートに入れ替え、さらに実施例23の光学部材シートをバックライト側偏光板として用い、実施例27の液晶表示装置を製造した。このとき2枚のプリズムシートのプリズムの向きは変更せず、プリズムの向きが垂直になるように設置した。
市販の液晶表示装置(SONY社製、商品名KDL46W900A)を2台分解し、各液晶表示装置からそれぞれ2枚ずつ、計4枚のプリズムシートを取り出した。2台の液晶表示装置とも、取り出した2枚のプリズムシートのプリズムの向きは垂直であった。市販の液晶表示装置(パナソニック社製、商品名TH−L42D2)を分解し、バックライトユニットに設置されているバックライトシートを取り出し、上記で取り出したプリズムシートを2枚設置した。設置したプリズムシートは、一方の液晶表示装置から取り出した2枚のプリズムシートのうち、プリズムの向きが水平方向のものと、もう一方の液晶表示装置から取り出した2枚のプリズムシートのうち、プリズムの向きが水平方向のものとの2枚を組み合わせて用いた。このとき2枚のプリズムシートの向きは変更せず、2枚のプリズムシートのプリズムの向きが平行になるように設置した。さらに、輝度向上フィルムを用いずに製造例1で作製した偏光板のみをバックライト側偏光板として用い、比較例6の液晶表示装置を製造した。
[比較例7]
市販の液晶表示装置(SONY社製、商品名KDL46W900A)を分解し、2枚のプリズムシートを取り出した。2枚のプリズムシートのプリズムの向きは垂直であった。市販の液晶表示装置(パナソニック社製、商品名TH−L42D2)を分解し、バックライトユニットに設置されているバックライトシートを上記で取り出した2枚のプリズムシートに入れ替え、輝度向上フィルムを用いずに製造例1で作製した偏光板のみをバックライト側偏光板として用い、比較例7の液晶表示装置を製造した。このとき2枚のプリズムシートのプリズムの向きは変更せず、プリズムの向きが垂直になるように設置した。
実施例27、28及び比較例6、7の輝度向上フィルムを用いた、実施例27、28及び比較例6、7の液晶表示装置の正面輝度を実施例1と同様の方法で評価した。比較例6の液晶表示装置と比較して、実施例27の液晶表示装置は正面輝度が45%良好であった。一方、比較例7の液晶表示装置と比較して、実施例28の液晶表示装置は正面輝度が34%良好であった。比較例6と比較例7の正面輝度の差は2%以下であった。
実施例17の第1の光反射層形成時と同様に、支持体の上に配向層を設けラビング処理後、λ/4板を直接積層させ、更にその上に実施例17で用いた第一の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。次に、PET支持体をラビング処理後、実施例17の第三の光反射層を直接積層させ、その上に実施例17の第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を市販のアクリル接着剤(東亞合成株式会社製UV−3300)を塗布により設け、メタルハライドランプを用いて、照射量100mJ/cm2の紫外線を照射して接着剤硬化させることにより接着させた後上記PET支持体(屈折率1.63)は剥離せずに、実施例29の輝度向上フィルムとした。第三の光反射層(平均屈折率1.56)との屈折率差絶対値は0.07であった。(なお、上記PET支持体を剥離した場合、空気層と第三の光反射層との屈折率差は0.56であった。)
次に、実施例8および比較例4同様に市販の液晶表示装置(パナソニック社製、商品名TH−L42D2)を分解し、バックライトユニットを変更せずに、実施例29の輝度向上フィルムを前述の製造例1で作製した偏光板に、耐久性の高いアセトアセチル基を有するポリビニルアルコール系樹脂を含む接着剤を用いて貼合したものをバックライト側偏光板として用い、実施例29の液晶表示装置を製造した。
この液晶表示装置のバックライト光源は、青色光の発光ピーク波長450nmであった。緑〜赤領域では1つの発光ピークであり、ピーク波長は550nm、半値幅は100nmであった。上記光源は青色LED+黄色蛍光体(YAG蛍光体)を組み合わせた一般的に白色LED光源と呼ばれているものである。
実施例17の第1の光反射層形成時と同様に、支持体の上に配向層を設けラビング処理後、λ/4板を直接積層させ、更にその上に実施例17で用いた第一の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。次に、TAC支持体をラビング処理後、実施例17の第三の光反射層を直接積層させ、その上に実施例17の第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を市販のアクリル接着剤(東亞合成株式会社製UV−3300)を塗布により設け、メタルハライドランプを用いて、照射量100mJ/cm2の紫外線を照射して接着剤硬化させることにより接着させた後に上記TAC支持体(屈折率1.48)を剥離せずに、実施例30の輝度向上フィルムとした。第三の光反射層(平均屈折率1.56)との屈折率差絶対値は0.08であった。
次に、実施例8および比較例4同様に市販の液晶表示装置(パナソニック社製、商品名TH−L42D2)を分解し、バックライトユニットを変更せずに、実施例30の輝度向上フィルムを前述の製造例1で作製した偏光板に、耐久性の高いアセトアセチル基を有するポリビニルアルコール系樹脂を含む接着剤を用いて貼合したものをバックライト側偏光板として用い、実施例30の液晶表示装置を製造した。
実施例17の第1の光反射層形成時と同様に、支持体の上に配向層を設けラビング処理後、λ/4板を直接積層させ、更にその上に実施例17で用いた第一の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。次に、表面散乱層付与TAC支持体のTAC面をラビング処理後、実施例17の第三の光反射層を直接積層させ、その上に実施例17の第二の光反射層を直接積層させたフィルムを作製した。最後に、前者フィルムの第一の光反射層と後者フィルムの第二の光反射層を市販のアクリル接着剤(東亞合成株式会社製UV−3300)を塗布により設け、メタルハライドランプを用いて、照射量100mJ/cm2の紫外線を照射して接着剤硬化させることにより接着させた後に上記表面散乱層付与TAC支持体(屈折率1.48)を残し、実施例31の輝度向上フィルムとした。第三の光反射層(平均屈折率1.56)との屈折率差絶対値は0.08であった。
次に、実施例8および比較例4同様に市販の液晶表示装置(パナソニック社製、商品名TH−L42D2)を分解し、バックライトユニットを変更せずに、実施例31の輝度向上フィルムを前述の製造例1で作製した偏光板に、耐久性の高いアセトアセチル基を有するポリビニルアルコール系樹脂を含む接着剤を用いて貼合したものをバックライト側偏光板として用い、実施例31の液晶表示装置を製造した。
実施例29〜31の輝度向上フィルムを用いた、実施例29〜31の液晶表示装置を実施例1と同様の基準にしたがって評価した。
具体的には、正面輝度については、実施例29〜31では、比較例4を基準にして評価した。
その結果、比較例4の液晶表示装置と比較して、実施例29の液晶表示装置は正面輝度が40%良好であった。また、実施例30の液晶表示装置は正面輝度は43%と良好であった。一方、実施例31の液晶表示装置は正面輝度は47%と良好であった。一方、光反射層から反射された光の偏光状態を変化させる層を付与していない実施例20の輝度向上フィルムを用いた、実施例20の液晶表示装置は正面輝度は28%であった。
以上、本発明者の検討により、第三の光反射層の光源側に光反射層から反射された光の偏光状態を変化させる層を付与することで輝度を改善できることを見出した。
2 位相差フィルム
3 偏光子
4 偏光板保護フィルム
11 輝度向上フィルム
12 λ/4板
13 反射偏光子
14a 第一の光反射層
14b 第二の光反射層
14c 第三の光反射層
15 支持体
16G−r コレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である緑色光反射層
16R−r コレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である赤色光反射層
16R−d コレステリック液晶材料が円盤状液晶化合物である赤色光反射層
16B−r コレステリック液晶材料が棒状液晶化合物である青色光反射層
20 接着層(接着剤)
21 光学シート部材
31 バックライトユニット
41 薄層トランジスタ基板
42 液晶セル
43 カラーフィルター基板
44 表示側偏光板
51 液晶表示装置
Claims (13)
- λ/4板と、反射偏光子とを有する輝度向上フィルムであり、
前記反射偏光子が、前述のλ/4板側から第一の光反射層、第二の光反射層および第三の光反射層をこの順で含み、
前記第一の光反射層、前記第二の光反射層および前記第三の光反射層がいずれもコレステリック液晶相を固定してなる光反射層であり、
前記第一の光反射層、前記第二の光反射層および前記第三の光反射層のうち、いずれか一つが反射中心波長380〜499nmかつ半値幅100nm以下である反射率のピークを有する青色光反射層であり、いずれか一つが反射中心波長500〜599nm、半値幅200nm以下である反射率のピークを有する緑色光反射層であり、いずれか一つが反射中心波長600〜750nm、半値幅150nm以下である反射率のピークを有する赤色光反射層であり、
前記第一の光反射層のRth(550)と前記第二の光反射層のRth(550)の符号が逆であり、ここで、Rth(550)は波長550nmにおける各層の膜厚方向のレターデーションを単位nmで表す、輝度向上フィルム。 - 前記緑色光反射層が反射中心波長500〜599nm、半値幅125nm以下であるである反射率のピークを有する請求項1に記載の輝度向上フィルム。
- 前記第一の光反射層および前記第二の光反射層のうち、いずれか一方のコレステリック液晶材料が棒状液晶化合物であり、いずれか一方のコレステリック液晶材料が円盤状液晶化合物である、請求項1または2に記載の輝度向上フィルム。
- 前記反射偏光子の前記λ/4板層側とは反対側に光の偏光状態を変化させる層を含み、
前記の光の偏光状態を変化させる層は下記条件を満たす請求項1〜3のいずれか一項に記載の輝度向上フィルム。
0<|光の偏光状態を変化させる層の平均屈折率−第三の光反射層の平均屈折率|<0.8 - λ/4板と、反射偏光子とを有する輝度向上フィルムであり、
前記反射偏光子が、少なくとも2層の光反射層を含み、
前記の少なくとも2層の光反射層がいずれもコレステリック液晶相を固定してなる光反射層であり、
前記の少なくとも2層の光反射層のうち、少なくとも1層の光反射層のコレステリック液晶材料が棒状液晶化合物であり、他の少なくとも1層の光反射層のコレステリック液晶材料が円盤状液晶化合物である輝度向上フィルム。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の輝度向上フィルムと、偏光子を含む偏光板とを有し、
前記λ/4板の遅相軸と前記偏光子の吸収軸とのなす角が30〜60°であり、
前記偏光板、前記λ/4板および前記反射偏光子がこの順で直接接触して、または、接着層を介して積層した、光学シート部材。 - 液晶セルと、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の輝度向上フィルムまたは請求項6に記載の光学シート部材と、
バックライトユニットとをこの順で有し;
前記バックライトユニットが、
430〜480nmの波長帯域に発光中心波長を有する青色光と、
500〜600nmの波長帯域に発光中心波長を有する緑色光と、
600〜700nmの波長帯域に発光強度のピークの少なくとも一部を有する赤色光とを発光する光源を備え;
前記バックライトユニットが前記光源の後部に、前記光源から発光されて前記輝度向上フィルムまたは前記光学シート部材で反射された光の偏光状態の変換および反射をする反射部材を備える、液晶表示装置。 - 前記青色光、緑色光および赤色光の半値幅がいずれも100nm以下である、請求項7に記載の液晶表示装置。
- 前記光源が、前記青色光を発光する青色発光ダイオードと、前記青色発光ダイオードの前記青色光が入射したときに前記緑色光と前記赤色光を発光する蛍光材料を有する光源である、請求項7または8に記載の液晶表示装置。
- 前記蛍光材料が量子ドット部材である、請求項9に記載の液晶表示装置。
- 前記バックライトユニットの赤色光の発光中心波長と前記赤色光反射層の反射中心波長が下記式(ア)を満たすことを特徴とする請求項7〜10のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
式(ア):
10nm<(バックライトユニットの赤色光の発光中心波長−赤色光反射層の反射中心波長)の絶対値<50nm - 前記バックライトユニットがプリズムシートを2枚備え、
前記の2枚のプリズムシートのプリズムの向きが平行である請求項7〜11のいずれか一項に記載の液晶表示装置。 - 前記光源が白色LEDである請求項7に記載の液晶表示装置。
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013174971 | 2013-08-26 | ||
JP2013174971 | 2013-08-26 | ||
JP2014026581 | 2014-02-14 | ||
JP2014026581 | 2014-02-14 | ||
JP2014057848 | 2014-03-20 | ||
JP2014057848 | 2014-03-20 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014171096A Division JP6277088B2 (ja) | 2013-08-26 | 2014-08-26 | 輝度向上フィルム、光学シート部材および液晶表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017194709A true JP2017194709A (ja) | 2017-10-26 |
Family
ID=52586515
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014171096A Active JP6277088B2 (ja) | 2013-08-26 | 2014-08-26 | 輝度向上フィルム、光学シート部材および液晶表示装置 |
JP2017134501A Pending JP2017194709A (ja) | 2013-08-26 | 2017-07-10 | 輝度向上フィルム、光学シート部材および液晶表示装置 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014171096A Active JP6277088B2 (ja) | 2013-08-26 | 2014-08-26 | 輝度向上フィルム、光学シート部材および液晶表示装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9829615B2 (ja) |
JP (2) | JP6277088B2 (ja) |
KR (2) | KR20180098698A (ja) |
CN (1) | CN105492935B (ja) |
WO (1) | WO2015029958A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190081928A (ko) * | 2017-12-29 | 2019-07-09 | 엘지디스플레이 주식회사 | 디스플레이 장치 |
Families Citing this family (43)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180098698A (ko) | 2013-08-26 | 2018-09-04 | 후지필름 가부시키가이샤 | 휘도 향상 필름, 광학 시트 부재 및 액정 표시 장치 |
JP6321052B2 (ja) * | 2014-02-14 | 2018-05-09 | 富士フイルム株式会社 | 輝度向上フィルム、光学シート部材および液晶表示装置 |
WO2015141759A1 (ja) | 2014-03-20 | 2015-09-24 | 富士フイルム株式会社 | 反射部材、投映スクリーン、コンバイナ、および、遮熱部材 |
JP6812655B2 (ja) * | 2015-04-10 | 2021-01-13 | 東洋紡株式会社 | 液晶表示装置 |
WO2017006787A1 (ja) * | 2015-07-08 | 2017-01-12 | 富士フイルム株式会社 | 画像表示機能付きミラー |
CN105093643B (zh) * | 2015-08-04 | 2019-03-12 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 彩色发光元件及液晶显示装置 |
CN107924014B (zh) * | 2015-08-27 | 2020-11-20 | 富士胶片株式会社 | 光学元件、光学元件的制造方法及液晶显示装置 |
JP6490824B2 (ja) | 2015-09-30 | 2019-03-27 | 富士フイルム株式会社 | 光学フィルム、輝度向上フィルム、輝度向上フィルム付きバックライトユニット及び液晶表示装置 |
CA3003778A1 (en) * | 2015-11-18 | 2017-05-26 | Everix, Inc. | Interference filter film for display applications |
JP6572146B2 (ja) | 2016-01-29 | 2019-09-04 | 富士フイルム株式会社 | ハーフミラーおよび画像表示機能付きミラー |
KR102451016B1 (ko) * | 2016-04-08 | 2022-10-06 | 니폰 가야꾸 가부시끼가이샤 | 광학 적층 구조체와 이를 이용한 헤드업 디스플레이 시스템 및 광반사 필름 |
JP6586518B2 (ja) * | 2016-05-02 | 2019-10-02 | 富士フイルム株式会社 | 透明スクリーンおよび画像表示システム |
TWI679475B (zh) * | 2016-05-27 | 2019-12-11 | 鴻海精密工業股份有限公司 | 顯示裝置 |
WO2017208559A1 (ja) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | 富士フイルム株式会社 | ハーフミラーおよび画像表示機能付きミラー |
JP6632479B2 (ja) * | 2016-05-31 | 2020-01-22 | 富士フイルム株式会社 | ハーフミラーおよび画像表示機能付きミラー |
CN105867025B (zh) * | 2016-06-01 | 2019-02-01 | 武汉华星光电技术有限公司 | 背光模组 |
US20190143616A1 (en) * | 2016-06-03 | 2019-05-16 | Lms Co., Ltd. | Method and apparatus for manufacturing optical sheet module |
JP6945529B2 (ja) * | 2016-06-22 | 2021-10-06 | 富士フイルム株式会社 | 導光部材および液晶表示装置 |
JP6723359B2 (ja) * | 2016-07-15 | 2020-07-15 | 富士フイルム株式会社 | 波長選択性反射膜、光学フィルム、波長選択性反射膜の製造方法および画像表示装置 |
WO2018043543A1 (ja) * | 2016-09-02 | 2018-03-08 | 富士フイルム株式会社 | 蛍光体含有フィルムおよびバックライトユニット |
CN106154374A (zh) * | 2016-09-22 | 2016-11-23 | 北京小米移动软件有限公司 | 反射膜、背光模组、显示模组和电子设备 |
WO2018062424A1 (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 富士フイルム株式会社 | 光学素子、光学素子の製造方法および液晶表示装置 |
US9945539B1 (en) | 2016-10-19 | 2018-04-17 | Lu Su | Backlit display assembly |
WO2018093212A1 (ko) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | 주식회사 효성 | 액정표시장치용 고휘도 필름, 복합시트 및 이를 이용한 lcd 구조 |
WO2018093211A1 (ko) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | 주식회사 효성 | 액정표시장치용 고휘도 필름, 복합시트 및 이를 이용한 lcd 구조 |
CN106527008B (zh) * | 2017-01-03 | 2019-10-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示器件及显示装置 |
WO2018185585A1 (ja) * | 2017-04-03 | 2018-10-11 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置、入出力装置、情報処理装置 |
KR102366365B1 (ko) * | 2017-05-18 | 2022-02-25 | 엘지디스플레이 주식회사 | 반사형 액정 필름 및 이를 포함하는 표시장치 |
CN109286696A (zh) * | 2017-07-20 | 2019-01-29 | 东莞市钜欣电子有限公司 | 一种让手机logo发光的导光膜 |
WO2019035358A1 (ja) * | 2017-08-15 | 2019-02-21 | 富士フイルム株式会社 | 車両用ミラー、車両用画像表示機能付きミラー |
JP6808073B2 (ja) | 2017-12-28 | 2021-01-06 | 富士フイルム株式会社 | 偏光子、及び、画像表示装置 |
JP7329926B2 (ja) * | 2018-02-14 | 2023-08-21 | 住友化学株式会社 | 積層体およびその製造方法 |
JP6988640B2 (ja) * | 2018-03-28 | 2022-01-05 | 大日本印刷株式会社 | 表示パネル、表示装置、及び表示パネルの位相差層の選別方法 |
CN108628050A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-10-09 | 深圳市唯酷光电有限公司 | 可调液晶偏光膜及其制备方法 |
CN109581742A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-04-05 | 宁波激智科技股份有限公司 | 一种增亮膜及其应用 |
CN112394563A (zh) * | 2019-08-19 | 2021-02-23 | 苏州大学 | 偏振选择反射结构及具有其的液晶显示系统 |
US10895777B1 (en) * | 2019-09-24 | 2021-01-19 | Coretronic Corporation | Display device and method for adjusting chromaticity of display beam |
JP7426415B2 (ja) * | 2020-01-15 | 2024-02-01 | 富士フイルム株式会社 | 光学システム |
JPWO2022260134A1 (ja) * | 2021-06-10 | 2022-12-15 | ||
CN113820779B (zh) * | 2021-08-30 | 2023-03-10 | 华为技术有限公司 | 偏光片及其制备方法、显示面板 |
WO2023238927A1 (ja) * | 2022-06-09 | 2023-12-14 | 富士フイルム株式会社 | 光学用積層体、積層光学フィルム、光学物品、仮想現実表示装置 |
CN115079332A (zh) * | 2022-08-18 | 2022-09-20 | 西安明为光学科技有限公司 | 一种增亮膜及oled显示装置 |
WO2024070771A1 (ja) * | 2022-09-29 | 2024-04-04 | 富士フイルム株式会社 | 積層体、仮想現実表示装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001305520A (ja) * | 2000-04-24 | 2001-10-31 | Toshiba Corp | 液晶表示素子およびその製造方法 |
JP2005128219A (ja) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Nitto Denko Corp | 光学素子、集光バックライトシステムおよび液晶表示装置 |
US20070085950A1 (en) * | 2005-10-17 | 2007-04-19 | Chen-Ze Hu | Light guide plate and diffusion plate with cholesteric liquid crystal layer and backlight module having the same |
JP2009266792A (ja) * | 2008-04-03 | 2009-11-12 | Hitachi Chem Co Ltd | 面光源装置及び液晶表示装置 |
US20100177266A1 (en) * | 2009-01-13 | 2010-07-15 | Hui-Lung Kuo | Optical film |
JP2012502322A (ja) * | 2008-09-10 | 2012-01-26 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 偏光を発する蛍光バックライトを有する液晶ディスプレイ |
Family Cites Families (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS518660A (ja) | 1974-07-12 | 1976-01-23 | Ryozo Kumagai | Denshijaa |
JPH01133003A (ja) | 1987-11-18 | 1989-05-25 | Sumitomo Chem Co Ltd | 偏光板 |
US5828488A (en) * | 1993-12-21 | 1998-10-27 | Minnesota Mining And Manufacturing Co. | Reflective polarizer display |
JP3448626B2 (ja) | 1993-12-21 | 2003-09-22 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 反射偏光子ディスプレイ |
JP3299087B2 (ja) * | 1995-08-11 | 2002-07-08 | 株式会社エンプラス | 偏りのある照明光を正面方向へ提供する面光源装置 |
DE19637563A1 (de) | 1996-09-14 | 1998-03-19 | Zeiss Carl Fa | Doppelbrechende Planplattenanordnung und DUV-Viertelwellenplatte |
US6061108A (en) | 1997-01-24 | 2000-05-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Broadband cholesteric polarizer and an optical device employing the same |
GB2321529A (en) | 1997-01-24 | 1998-07-29 | Sharp Kk | Broadband cholesteric optical device |
JP2001290022A (ja) | 1999-03-16 | 2001-10-19 | Fuji Photo Film Co Ltd | 光学補償シートおよびstn型液晶表示装置 |
JP3705989B2 (ja) | 1999-04-20 | 2005-10-12 | 大日本印刷株式会社 | 円偏光抽出光学素子 |
JP2001081465A (ja) | 1999-09-10 | 2001-03-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | ディスコティック液晶組成物、光学補償シートおよび液晶表示装置 |
JP2001183643A (ja) | 1999-12-27 | 2001-07-06 | Fuji Photo Film Co Ltd | 液晶表示装置 |
KR100736628B1 (ko) * | 2001-05-11 | 2007-07-06 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 반사형 액정 표시 장치 |
KR100790353B1 (ko) * | 2001-05-11 | 2008-01-02 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 반사형 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법 |
US6839103B2 (en) | 2002-02-28 | 2005-01-04 | Kent State University | Elliptically polarizing plate and liquid crystal display |
JP2004233666A (ja) * | 2003-01-30 | 2004-08-19 | Nippon Zeon Co Ltd | 光学積層体原反の製造方法、光学積層体、バックライトユニット及び液晶表示装置 |
JP4293882B2 (ja) * | 2003-03-31 | 2009-07-08 | 日東電工株式会社 | 広帯域コレステリック液晶フィルムの製造方法、円偏光板、直線偏光素子、照明装置および液晶表示装置 |
JP3746050B2 (ja) * | 2003-10-03 | 2006-02-15 | 日東電工株式会社 | 光学補償フィルム、それを用いた光学補償層付偏光板、および、それらを用いた液晶表示装置 |
JP2006113203A (ja) * | 2004-10-13 | 2006-04-27 | Nitto Denko Corp | 積層光学フィルム、楕円偏光板および画像表示装置 |
JP3790775B1 (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-28 | 日東電工株式会社 | 液晶表示装置 |
US20100165466A1 (en) * | 2005-12-01 | 2010-07-01 | Fujifilm Corporation | Optical sheet for display, and manufacturing method and apparatus therefor |
KR20090051183A (ko) | 2006-07-31 | 2009-05-21 | 니폰 제온 가부시키가이샤 | 휘도 향상 필름 및 액정 표시 장치 |
US8058549B2 (en) * | 2007-10-19 | 2011-11-15 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Photovoltaic devices with integrated color interferometric film stacks |
KR20110018776A (ko) * | 2009-08-18 | 2011-02-24 | 삼성전자주식회사 | 표시장치 |
JP2011221376A (ja) * | 2010-04-13 | 2011-11-04 | Dainippon Printing Co Ltd | 色補正機能を有するプリズムシート及び面光源装置 |
JP5803114B2 (ja) * | 2011-01-25 | 2015-11-04 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクター |
KR20120092322A (ko) * | 2011-02-11 | 2012-08-21 | 엘지이노텍 주식회사 | 표시장치 |
CA2829306C (en) * | 2011-03-08 | 2017-02-14 | Novadaq Technologies Inc. | Full spectrum led illuminator |
JP5451672B2 (ja) * | 2011-03-25 | 2014-03-26 | 富士フイルム株式会社 | 光反射性フィルムの製造方法 |
US9274376B2 (en) * | 2011-03-31 | 2016-03-01 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
KR101794653B1 (ko) * | 2011-07-05 | 2017-11-08 | 엘지디스플레이 주식회사 | 광변환층을 포함한 액정표시패널 및 액정표시장치 |
JP2013047794A (ja) | 2011-07-28 | 2013-03-07 | Fujifilm Corp | 液晶表示装置 |
KR102057611B1 (ko) * | 2013-05-27 | 2019-12-20 | 삼성전자주식회사 | 역파장 분산 위상 지연 필름 및 이를 포함하는 표시 장치 |
KR20180098698A (ko) | 2013-08-26 | 2018-09-04 | 후지필름 가부시키가이샤 | 휘도 향상 필름, 광학 시트 부재 및 액정 표시 장치 |
-
2014
- 2014-08-26 KR KR1020187024616A patent/KR20180098698A/ko not_active Application Discontinuation
- 2014-08-26 WO PCT/JP2014/072209 patent/WO2015029958A1/ja active Application Filing
- 2014-08-26 CN CN201480047258.5A patent/CN105492935B/zh active Active
- 2014-08-26 KR KR1020167004662A patent/KR101909074B1/ko active IP Right Grant
- 2014-08-26 JP JP2014171096A patent/JP6277088B2/ja active Active
-
2016
- 2016-02-24 US US15/052,312 patent/US9829615B2/en active Active
-
2017
- 2017-07-10 JP JP2017134501A patent/JP2017194709A/ja active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001305520A (ja) * | 2000-04-24 | 2001-10-31 | Toshiba Corp | 液晶表示素子およびその製造方法 |
JP2005128219A (ja) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Nitto Denko Corp | 光学素子、集光バックライトシステムおよび液晶表示装置 |
US20070085950A1 (en) * | 2005-10-17 | 2007-04-19 | Chen-Ze Hu | Light guide plate and diffusion plate with cholesteric liquid crystal layer and backlight module having the same |
JP2009266792A (ja) * | 2008-04-03 | 2009-11-12 | Hitachi Chem Co Ltd | 面光源装置及び液晶表示装置 |
JP2012502322A (ja) * | 2008-09-10 | 2012-01-26 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 偏光を発する蛍光バックライトを有する液晶ディスプレイ |
US20100177266A1 (en) * | 2009-01-13 | 2010-07-15 | Hui-Lung Kuo | Optical film |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190081928A (ko) * | 2017-12-29 | 2019-07-09 | 엘지디스플레이 주식회사 | 디스플레이 장치 |
KR102456429B1 (ko) | 2017-12-29 | 2022-10-19 | 엘지디스플레이 주식회사 | 디스플레이 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9829615B2 (en) | 2017-11-28 |
CN105492935B (zh) | 2018-01-02 |
CN105492935A (zh) | 2016-04-13 |
US20160170114A1 (en) | 2016-06-16 |
JP2015194675A (ja) | 2015-11-05 |
WO2015029958A1 (ja) | 2015-03-05 |
KR20180098698A (ko) | 2018-09-04 |
JP6277088B2 (ja) | 2018-02-07 |
KR101909074B1 (ko) | 2018-10-18 |
KR20160039225A (ko) | 2016-04-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6277088B2 (ja) | 輝度向上フィルム、光学シート部材および液晶表示装置 | |
US10663800B2 (en) | Optical sheet member and image display device using same | |
JP6441899B2 (ja) | 組成物、光反射膜、輝度向上フィルム、バックライトユニット及び液晶表示装置 | |
JP6309026B2 (ja) | 光学シート部材及び表示装置 | |
JP6321052B2 (ja) | 輝度向上フィルム、光学シート部材および液晶表示装置 | |
JP6730416B2 (ja) | 光学フィルムおよび液晶表示装置、ならびに光学フィルムの製造方法 | |
US10605971B2 (en) | Optical element, method of manufacturing optical element, and liquid crystal display device | |
JP6262351B2 (ja) | フィルム、フィルムの製造方法、輝度向上フィルム、光学シート部材および液晶表示装置 | |
JP6303006B2 (ja) | 輝度向上フィルムの転写材料、転写材料の作製方法、輝度向上フィルム、転写材料を用いた光学シート部材の製造方法、および光学シート部材 | |
JP6490824B2 (ja) | 光学フィルム、輝度向上フィルム、輝度向上フィルム付きバックライトユニット及び液晶表示装置 | |
JP6321210B2 (ja) | 液晶表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170824 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170824 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180529 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180530 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20180730 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180928 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190219 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20190419 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20191203 |