JP5525362B2 - 反射防止層付き円偏光板および画像表示装置 - Google Patents
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Description
以下、反射層付き円偏光板を構成する各層の構成について順次説明する。
図1に示すように、偏光板1は偏光子11を含む光学素子である。
(偏光子)
偏光子とは、自然光や偏光から任意の偏光に変換し得るフィルムをいう。本発明においては、自然光又は任意の偏光を直線偏光に変換するものが好ましく用いられる。
上記偏光子はそのまま偏光板として用いることもできるが、偏光子の傷付きや、ヨウ素の昇華による劣化を防止したり、自己支持性を付与する観点から、図1に示すように、偏光子11の片面または両面に透明保護フィルム12、13が積層されることが好ましい。かかる透明保護フィルムを構成する材料としては、例えば透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性等に優れるものが用いられる。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系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂(ノルボルネン系樹脂)、ポリアリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、及びこれらの混合物等が挙げられる。
偏光板1の反射防止層3が設けられる側の透明保護フィルム13の表面には、ハードコート層14が形成されていることが好ましい。ハードコート層14と反射防止層3との屈折率差を調節することにより、反射率を低下させることもできる。
偏光板1の一方主面には反射防止層3が設けられる。反射防止層は、透明保護フィルム13、あるいはハードコート層14上に設けられることが好ましい。反射光の色づきを防止する観点において、反射防止層3は、波長400〜700nmの範囲において、最大反射率と最小反射率の差が小さいことが好ましい。具体的には波長400〜700nmの範囲における最大反射率と最小反射率の差ΔR’が2.0%以下であることが好ましく、1.9%以下であることがより好ましく、1.8%以下であることがさらに好ましい。
1/4波長板2は、偏光板1との組み合わせにより円偏光板を構成する。画像表示装置の視認側に円偏光板が設けられることによって、表示装置の反射板や金属電極によって反射された外光が再び視認側に射出されること(鏡面反射)が抑止される。視感度の強い550nmの光の鏡面反射を防止する観点から、1/4波長板の波長550nmにおける正面レターデーションRe(550)は125nm〜155nmであることが好ましく、
130nm〜140nmであることがより好ましい。
以下の各実施例および比較例においては、下記の測定方法により評価・測定をおこなった。
1/4波長板が積層される前の反射防止層付き偏光板の反射防止層が形成されていない側の面に、黒色アクリル板(厚み2.0mm、三菱レイヨン(株)製)を貼り合わせて、裏面からの反射を無くしたサンプルを作製した。分光測色計(コニカミノルタ(株)製、商品名「CM−2600d」)を用い、JIS Z8722に準拠して、このサンプルの拡散光入射下における総反射率(拡散反射率+鏡面反射率)を、360nm〜740nmの波長領域において波長10nm間隔で測定した。得られた測定結果から、この波長範囲における最大反射率と最小反射率の差ΔR’を求めた。
反射防止層付き円偏光板の1/4波長板側の面に、一方主面が黒色に塗られたガラス板(MATSUNAMI(株)製)の黒色に塗られていない側の面を貼り合わせた。前記の反射防止層の反射率の測定と同様にして拡散光入射下における総反射率を測定し、得られた測定結果から、400nm以上500nm未満における最大反射率R1、500nm以上〜600nm未満における最小反射率R2、および600以上700nm以下における最大反射率R3を算出した。
位相差測定装置(王子計測機器(株)製、商品名「KOBRA−WPR」を用いて、波長450nm、550nmおよび750nmにおける正面レターデーションRe(450)、Re(550)、およびRe(750)を測定した。
VA液晶セルを備える半透過半反射型の液晶パネルから視認側の偏光板を除去し、その液晶セル面(ガラス面)に、ハードコート層付き円偏光板の1/4波長板側の面を貼り合わせた。前記の反射防止層の反射率の測定と同様にして拡散光入射下における総反射率を測定し、得られた測定結果から、CIE1931反射色相x,yを算出した。
(ハードコート層の形成)
イソシアヌル酸トリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートおよびイソホロンジイソシアネートポリウレタンを含有する紫外線硬化型樹脂組成物(DIC(株)製、商品名「ユニディック 17−806」、固形分:80重量%、溶媒:酢酸ブチル)を準備した。この樹脂組成物の樹脂固形分100重量部に対して、0.5重量部のレベリング剤(DIC(株)製、商品名「メガファックF−470N」)および5重量部の光重合開始剤(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ(株)製、商品名「イルガキュア184」)を添加し、固形分濃度が44重量%になるようにトルエンに溶解・分散させて、ハードコート層形成用樹脂組成物を調製した。
次に、ハードコート層上に、SiO2層、TiO2層、SiO2層、TiO2層、SiO2層の5層を、各層の光学膜厚が30nm、35nm、35nm、270nm、115nmとなるように蒸着法により順次形成して、反射防止層付偏光板を作製した。この反射防止層のΔR’は1.5%であった。
この反射防止層付偏光板の反射防止層が形成されているのと反対側の主面に、Re(550)=147nm、Re(450)/Re(750)=0.89のポリカーボネート系位相差フィルム(帝人(株)製、商品名「ピュアエースWRF」)を位相差フィルムの遅相軸が偏光板の吸収軸に対して45度となるように貼り合わせた。
前記実施例1において、Re(450)/Re(750)=0.9の位相差フィルムを用いる代わりに、Re(550)=140nm、(450)/Re(750)=1.03のノルボルネン系位相差フィルム(日本ゼオン(株)製、商品名「ゼオノアフィルム」)を用いた以外は実施例1と同様にして、反射防止層付き円偏光板を得た。
前記実施例1において、Re(450)/Re(750)=0.9の位相差フィルムを用いる代わりに、Re(550)=140nm、(450)/Re(750)=1.13のポリカーボネート系位相差フィルム((株)カネカ製 商品名「エルメックRフィルム」を用いた以外は実施例1と同様にして、反射防止層付き円偏光板を得た。
前記実施例1の反射防止層の形成において、SiO2層、TiO2層、SiO2層、TiO2層、SiO2層の5層の各層の光学膜厚を30nm、35nm、35nm、300nm、115nmとなるように変更して、ΔR’=2.5%の反射防止層を形成した。それ以外は実施例1と同様にして、反射防止層付き円偏光板を得た。
前記実施例1の反射防止層の形成において、SiO2層、TiO2層、SiO2層、TiO2層、SiO2層の5層を形成する代わりに、ハードコート層上にNb2O5層、SiO2層、Nb2O5層、SiO2層の4層をスパッタリング法により各層の光学膜厚が60nm、40nm、105nm、150nmとなるように順次形成して、ΔR’=14.5%の反射防止層を形成した。それ以外は実施例1と同様にして、反射防止層付き円偏光板を得た。
2 1/4波長板
3 反射防止層
10 円偏光板
11 偏光子
12 透明保護フィルム
13 透明保護フィルム
14 ハードコート層
Claims (4)
- 偏光板の一方主面に反射防止層を備え、他方主面に1/4波長板を備え、
ガラス上で反射率を測定した場合における、波長400nm以上500nm未満の範囲の最大反射率をR1、波長500nm以上600nm未満の範囲の最大反射率をR2、波長600以上700nm以下の範囲の最大反射率をR3とした場合に、
R1>R3>R2であり、かつ、R1−R2が2.0%以下であり、
前記1/4波長板の波長450nmにおけるレターデーションRe(450)と、波長750nmにおけるレターデーションRe(750)が、Re(450)/Re(750)≦1.10を満たし、
前記反射防止層は、屈折率の異なる金属酸化物又は無機酸化物からなる2層以上の積層体である、
反射防止層付き円偏光板。 - 前記反射防止層は、波長400〜700nmの範囲の最大反射率と最小反射率の差が2.0%以下である、請求項1に記載の反射防止層付き円偏光板。
- 前記偏光板の反射防止層側主面にハードコート層が形成されている、請求項1又は2に記載の反射防止層付き円偏光板。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の反射防止層付き円偏光板を備える画像表示装置。
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