JP5251775B2 - 光学積層体の製造方法および光学積層体 - Google Patents
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Description
なお、上記のような問題は、有機EL素子に貼付して用いられる光学フィルムに限らず、種々の光源装置や表示装置に用いられる光学フィルム(光学積層体)に共通している。
(1)基材フィルムと、この基材フィルムの表面側に設けられる光学機能層と、前記基材フィルムの裏面側に設けられる接着層と、この接着層の裏面側に設けられるセパレータフィルムと、を備え、表示装置の表面に貼付して用いる光学積層体の製造方法であって、前記接着層を介して、前記基材フィルムの裏面側と前記セパレータフィルムとを接着して、光学積層体基材層を形成する基材層形成工程と、前記光学機能層の表面形状を付与するための形状付与面を有する型を準備する型準備工程と、前記型の形状付与面と前記光学積層体基材層の基材フィルム側の面との間に、光硬化性樹脂を配置する樹脂配置工程と、配置された前記光硬化性樹脂に対して光を照射して当該光硬化性樹脂を硬化させることにより、前記光学機能層を形成する光学機能層形成工程と、形成された当該光学機能層と前記形状付与面とを引き剥がす離型工程と、を備える光学積層体の製造方法。
(2)前記光学機能層形成工程は、前記光硬化性樹脂に対して前記セパレータフィルム側から光を照射する前記光学積層体の製造方法。
(3)前記樹脂配置工程は、前記基材フィルムの表面に前記光硬化性樹脂を配置する配置ステップと、配置された光硬化性樹脂に対して前記型の形状付与面を当接させる当接ステップと、を備える前記光学積層体の製造方法。
(4)前記光学機能層は、その表面に凹凸構造が形成された凹凸構造層であり、前記形状付与面は、前記凹凸構造の形状が転写された凹凸面である前記光学積層体の製造方法。
(5) 前記基材層形成工程は、前記接着層を構成する接着剤を、前記基材フィルムの裏面側に塗布する塗布ステップと、前記基材フィルムにおける前記接着剤が塗布された側の面に、前記セパレータフィルムを積層する積層ステップと、を備える前記光学積層体の製造方法。
(6)前記基材フィルムおよび前記セパレータフィルムは、それぞれ長尺状に形成され、 前記基材層形成工程は、長尺状の基材フィルムと、長尺状のセパレータフィルムとを、前記接着層を介してロールトゥロール法により積層する前記光学積層体の製造方法。
(7)前記光学機能層形成工程は、前記光硬化性樹脂に対して光を照射するステップを複数回に分けて行う前記光学積層体の製造方法。
(8)前記光学機能層形成工程は、前記光硬化性樹脂に対して光を照射するステップと、前記光硬化性樹脂を加熱するステップとを備える前記光学積層体の製造方法。
(9)前記接着層、前記基材フィルム、および前記光学機能層の少なくともいずれかは、光拡散性を付与する粒子を含む組成物により構成される前記光学積層体の製造方法。
(10)前記光学積層体の製造方法により製造される光学積層体。
本発明の一実施形態に係る光学積層体について、以下に説明する。
図1は、本実施形態に係る光学積層体を説明する縦断面図である。図1に示すように、光学積層体40は、基材フィルム42と、基材フィルム42の表面側に設けられる光学機能層(凹凸構造層)44と、基材フィルム42の裏面側に設けられる接着層46と、接着層46の裏面側に設けられるセパレータフィルム48とを備えている。
凹凸構造層44の厚みとは、基板フィルム42側の面と、凹凸構造50の最先端部分との距離、すなわち本実施形態では凹凸構造50の平坦部54との距離である。
次に、光学積層体の製造方法について説明する。
図2は、光学積層体の製造方法について説明するためのフロー図である。図2に示すように、溶融押出法等により製造された長尺状の基材フィルム42を準備する。また、基材フィルム42と同様にして得られた長尺状のセパレータフィルム48を準備する。さらに、基材フィルム42とセパレータフィルム48とを接着する接着層46を構成する接着剤を準備する(S1)。
次に、光学積層体40を用いた光源装置について説明する。
図3は、本実施形態に係る光学積層体を用いた表示装置を説明する縦断面図である。図3に示すように、光源装置1は、有機EL素子20と、有機EL素子20の少なくとも一方の面に接して配置される光学積層体40と、を備えている。
具体的には、前記方法にて製造した光学積層体40を準備し、この光学積層体40のセパレータフィルム48を剥がして接着層46を露出させ、この露出した接着層46をガラス基板28の表面に接着する。こうして、有機EL素子20の光出射面に光学積層体40が設けられた光源装置1を得ることができる。このような光源装置は、照明器具や、バックライト装置、表示装置等に用いることができる。
本発明は、前記実施形態には限定されない。
前記実施形態では、セパレータフィルム48側から光を照射して、光硬化性樹脂を硬化させていたが、型60側から光を照射して光硬化性樹脂を硬化させてもよい。この場合には、型60としては樹脂型を用いることが好ましい。また、基材フィルムの上に光硬化性樹脂を設けた後に当該樹脂に型を当てていたが、例えば、型側に光硬化性樹脂を設けた後に、当該樹脂の上に基材フィルムを当ててもよい。
両面に易接着処理を施したポリエステル製の基材フィルム(東レ社製、ルミラーU34、厚み100μm)と、両面にセパレーター(剥離ライナー)を有するアクリル系粘着剤からなる両面接着フィルム(日東電工社製、CS9621)とを準備し、前記両面接着フィルムのセパレータの一方を剥がして前記基材フィルムとラミネートして光学積層体基材層を得た。
酸変性ポリオレフィン樹脂からなる接着剤(日本シーマ社製、コルノバMPO−B130C、屈折率1.49)に、シリコーン樹脂製の拡散剤(屈折率1.43、平均粒子径2μm、球状)を、組成物全量中10%(体積割合)で添加し、攪拌して粒子を分散させ、樹脂組成物Bを得た。
次に、厚み0.7mmのガラス基板の一方の主面に、透明電極層100nm、ホール輸送層10nm、黄色発光層20nm、青色発光層15nm、電子輸送層15nm、電子注入層1nm、および反射電極層100nmを、この順に形成した。ホール輸送層から電子輸送層までは全て有機材料により形成した。黄色発光層および青色発光層はそれぞれ異なる発光スペクトルを有している。
・透明電極層;錫添加酸化インジウム(ITO)
・ホール輸送層;4,4’−ビス[N−(ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル(α−NPD)
・黄色発光層;ルブレン1.5重量%添加 α−NPD
・青色発光層;イリジウム錯体10重量%添加 4,4’−ジカルバゾリル−1,1’−ビフェニル(CBP)
・電子輸送層;フェナンスロリン誘導体(BCP)
・電子注入層;フッ化リチウム(LiF)
・反射電極層;Al
ポリエステル製の基材フィルム(東レ製、ルミラーU34、厚み100um)の上に前記樹脂組成物Aを塗布した後、樹脂組成物の塗膜上に所定の形状の金属型を圧接し、基材フィルム側から紫外線を1000mJ/cm2の積算光量で照射して、基材フィルム上に凹凸構造層を形成した。次いで、紫外線硬化樹脂から金型を剥がして凹凸構造層を有する基材フィルムを得た。確認のため、この基材フィルムを10cm角に切り出し,平板上に置いて四隅の平板からの距離を確認したところ反りは大きく、平均で10mmであった。 次いで、得られた基材フィルムにおける凹凸構造層が形成されていない面に、接着層を設けようと試みたが、凹凸構造を形成した際の硬化収縮に基づいて基材フィルムに反り(カール)が生じていたことから、作業が煩雑となり作業性が劣っていた。
前記実施例1にて用いた樹脂組成物Aの代わりに、以下の樹脂組成物Dを用いた他は、実施例1と同様にして光学積層体を得、この光学積層体を用いて実施例3と同様にして面光源装置を得た。樹脂組成物Dは、紫外線硬化型樹脂(ウレタンアクリレート樹脂、屈折率n=1.54)に、平均粒子径2μmの球状の粒子である拡散剤(シリコーン樹脂、n=1.43)を組成物全量中10%(体積割合)で添加し、さらに、顔料(ホルベイン工業社製、オリエンタルブルー)を組成物全量中0.4%(体積割合)で添加し、攪拌して粒子および顔料を分散させて作製した。得られた面光源装置の正面色度を測定したところ、添加しない場合の正面色度(x,y)=(0.295,0.334)であるのに対し、本参考例1の面光源装置の正面色度(x,y)=(0.254,0.321)となり、正面色度が青色方向に変換されたことがわかった。このため、1つの発光素子を用いて、種々の色温度の素子を作製することができることがわかった。また、得られた光学積層体を10cm角に切り出し,平板上に置いて四隅の平板からの距離を確認したところ積層体の反りは小さく、平均で3mm以下であった。
前記実施例1にて用いた樹脂組成物Aの代わりに、以下の樹脂組成物Eを用いた他は、実施例1と同様にして光学積層体を得、この光学積層体を用いて実施例3と同様にして面光源装置を得た。樹脂組成物Eは、紫外線硬化型樹脂(ウレタンアクリレート樹脂、屈折率n=1.54)に、平均粒子径2μmの球状の粒子である拡散剤(シリコーン樹脂、n=1.43)を組成物全量中10%(体積割合)で添加し、さらに、蛍光材料(Intematix社製、Y4254)を組成物全量中9%(体積割合)で添加し、攪拌して粒子および顔料を分散させて作製した。得られた面光源装置の正面色度を測定したところ、添加しない場合の正面色度(x,y)=(0.295,0.335)であるのに対し、本参考例2の面光源装置の正面色度(x,y)=(0.292,0.357)となり、正面色度が緑色方向に変換されたことがわかり、このため面光源装置の明るさを従来よりも高めることができた。また、得られた光学積層体を10cm角に切り出し,平板上に置いて四隅の平板からの距離を確認したところ積層体の反りは小さく、平均で3mm以下であった。
前記実施例1にて用いた樹脂組成物Aの代わりに、以下の樹脂組成物Fを用いた他は、実施例1と同様にして光学積層体を得、この光学積層体を用いて実施例3と同様にして面光源装置を得た。樹脂組成物Fは、紫外線硬化型樹脂(ウレタンアクリレート樹脂、屈折率n=1.54)に、平均粒子径2μmの球状の粒子である拡散剤(シリコーン樹脂、n=1.43)を組成物全量中10%(体積割合)で添加し、さらに、蓄光材料(ケイミブライト、主成分;酸化ストロンチウム)を組成物全量中9%(体積割合)で添加し、攪拌して粒子および顔料を分散させて作製した。得られた面光源装置を消灯したところ、消灯後しばらくの間、薄緑色に発光していることが確認できた。また、得られた光学積層体を10cm角に切り出し,平板上に置いて四隅の平板からの距離を確認したところ積層体の反りは小さく、平均で3mm以下であった。
20 有機EL素子
22 第1の電極層
24 発光層
26 第2の電極層
28 ガラス基板
40,X,Y 光学積層体
41 光学積層体基材層
42 基材フィルム
44 凹凸構造層(光学機能層)
46 接着層
48 セパレータフィルム
50 凹凸構造
52 凹部
54 平坦部
60 型
62 凹凸面(形状付与面)
A,B 樹脂組成物
Claims (10)
- 基材フィルムと、この基材フィルムの表面側に設けられる光学機能層と、前記基材フィルムの裏面側に設けられる接着層と、この接着層の裏面側に設けられるセパレータフィルムとを備え、表示装置の表面に貼付して用いられる光学積層体の製造方法であって、
前記接着層を介して、前記基材フィルムの裏面側と前記セパレータフィルムとを接着して、光学積層体基材層を形成する基材層形成工程と、
前記光学機能層の表面形状を付与するための形状付与面を有する型を準備する型準備工程と、
前記型の形状付与面と前記光学積層体基材層の基材フィルム側の面との間に、光硬化性樹脂を配置する樹脂配置工程と、
配置された前記光硬化性樹脂に対して光を照射して当該光硬化性樹脂を硬化させることにより、前記光学機能層を形成する光学機能層形成工程と、
形成された当該光学機能層と前記形状付与面とを引き剥がす離型工程と、
を備える光学積層体の製造方法。 - 請求項1に記載の光学積層体の製造方法において、
前記光学機能層形成工程は、前記光硬化性樹脂に対して前記セパレータフィルム側から光を照射する光学積層体の製造方法。 - 請求項1または2に記載の光学積層体の製造方法において、
前記樹脂配置工程は、
前記基材フィルムの表面に前記光硬化性樹脂を配置する配置ステップと、
配置された光硬化性樹脂に対して前記型の形状付与面を当接させる当接ステップと、
を備える光学積層体の製造方法。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の光学積層体の製造方法において、
前記光学機能層は、その表面に凹凸構造が形成された凹凸構造層であり、
前記形状付与面は、前記凹凸構造の形状が転写された凹凸面である光学積層体の製造方法。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の光学積層体の製造方法において、
前記基材層形成工程は、
前記接着層を構成する接着剤を、前記基材フィルムの裏面側に塗布する塗布ステップと、
前記基材フィルムにおける前記接着剤が塗布された側の面に、前記セパレータフィルムを積層する積層ステップと、
を備える光学積層体の製造方法。 - 請求項1〜5のいずれかに記載の光学積層体の製造方法において、
前記基材フィルムおよび前記セパレータフィルムは、それぞれ長尺状に形成され、
前記基材層形成工程は、長尺状の基材フィルムと、長尺状のセパレータフィルムとを、前記接着層を介してロールトゥロール法により積層する光学積層体の製造方法。 - 請求項1〜6のいずれかに記載の光学積層体の製造方法において、
前記光学機能層形成工程は、前記光硬化性樹脂に対して光を照射するステップを複数回に分けて行う光学積層体の製造方法。 - 請求項1〜7のいずれかに記載の光学積層体の製造方法において、
前記光学機能層形成工程は、前記光硬化性樹脂に対して光を照射するステップと、
前記光硬化性樹脂を加熱するステップと、
を備える光学積層体の製造方法。 - 請求項1〜8のいずれかに記載の光学積層体の製造方法において、
前記接着層、前記基材フィルム、および前記光学機能層の少なくともいずれかは、光拡散性を付与する粒子を含む組成物により構成される光学積層体の製造方法。 - 請求項1〜9のいずれかに記載の光学積層体の製造方法により製造される光学積層体。
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