JP5800320B2 - 導電性フィルム並びにそれを備えるタッチパネル及び表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、タッチセンサ、タッチパネル等に利用される導電性フィルム並びにそれを備えるタッチパネル及び表示装置に関し、特に、視野角（観察角）に依存することなくモアレの発生を低減した導電性フィルム並びにそれを備えるタッチパネル及び表示装置に関する。

表示装置（以下、ディスプレイともいう）の表示ユニット上に設置される導電性フィルムとして、例えば、電磁波シールド用の導電性フィルム及びタッチパネル用の導電性フィルム等が挙げられる（例えば、特許文献１及び２参照）。

特許文献１には、電磁波シールドフィルムの配線パターンを生成するにあたって、ディスプレイのブラックマトリクスパターンと配線パターンの周波数情報のみからモアレ周波数を制御し、視認性に優れた配線パターンを提供する技術が開示されている。
特許文献１には、具体的には、ディスプレイの画素配列パターン（例えば、ブラックマトリックス（以下、ＢＭともいう）パターン）等の第１のパターン、及び、例えば、電磁波シールドパターン等の第２のパターンのそれぞれのパターンデータの２次元フーリエスペクトル（２ＤＦＦＴＳｐ）のスペクトルピーク間の相対距離が、所定の空間周波数、例えば８ｃｍ^−１を超えている第２のパターンデータによって生成される第２のパターンを自動的に選定することが開示されている。
なお、特許文献１では、上述の相対距離が所定の空間周波数を超えていない場合には、第２のパターンデータの回転角度、ピッチ、パターン幅の１つ以上を変化させて、新たな第２のパターンデータを生成することを、上述の相対距離が所定の空間周波数を超えるまで繰り返すことも開示している。
こうして、特許文献１では、モアレの発生を抑止でき、表面抵抗率の増大や透明性の劣化をも回避することができる電磁波シールドパターンを自動的に選定できるようにしている。

特許文献２のタッチパネル用導電シートでは、基体の一方の主面に形成された第１導電部と、基体の他方の主面に形成された第２導電部とを有する。第１導電部は、それぞれ第１方向に延在し、且つ、第１方向と直交する第２方向に配列され、２以上の第１透明導電パターンを有する。第２導電部は、それぞれ第２方向に延在し、且つ、第１方向に配列され、２以上の第２透明導電パターンを有する。上面から見たとき、第１透明導電パターンと第２透明導電パターンとが交差して配置された形態とされ、且つ、第１方向及び第２方向と異なる方向にずれている。これにより、特許文献２では、多数の空間周波数が合わさった形態となり、その結果、液晶表示装置の画素配列との干渉が抑制され、モアレの発生を効果的に低減している。

特開２００９−１１７６８３号公報 特開２０１１−２３７８３９号公報

特許文献１は、電磁波をシールドするものであり、電磁波シールドパターンは１層にしか存在しない。ここで、電磁波シールドパターンが２層以上である場合、正面観察時のモアレ低減と、視野角変更時のモアレ低減を考える必要がある。
しかしながら、特許文献１では、１層のみのモアレ最適化手法であり、配線が複数層存在するタッチパネル等には適用することができない。
また、特許文献２では、２層構造の透明導電パターンのモアレについて考慮されているものの、視野角が変わった際のモアレについては何ら考慮されていない。
このように、現状では、配線パターンが複数層存在するタッチパネル等において、視野角が変わることによるモアレの発生、及びモアレの発生の低減について考慮されたものがないのが現状である。

本発明の目的は、視野角（観察角）に依存することなくモアレの発生を低減させることができ、特に、表示パネル等の表示ユニットに重畳しても優れた視認性を発揮させることのできる導電性フィルム並びにそれを備えるタッチパネル及び表示装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、表示装置の表示ユニット上に設置される導電性フィルムであって、１つ又は２以上の透明基体と、１つの透明基体の両面、又は２以上の透明基体の各々の一方の片面に形成されて、層状に配置され、規則的な配列を持つ２層以上の配線層とを有し、配線層の配線パターンは、表示ユニットの画素配列パターンに重畳されるものであり、上層に対して下層の配線層の配線パターンは位相をずらして配置されており、配線層の配線パターンの空間周波数特性と表示ユニットの画素配列パターンの空間周波数特性との畳み込みで得られるモアレの空間周波数のうち、最低周波数を第１の最低周波数ｆｍ１とし、配線層の配線パターンの半分の空間周波数特性と表示ユニットの画素配列パターンの空間周波数特性との畳み込みで得られるモアレの空間周波数のうち、最低周波数を第２の最低周波数ｆｍ２とするとき、ｆｍ１≦ｆｍ２であることを特徴とする導電性フィルムを提供するものである。

ここで、配線層の配線パターンの空間周波数特性は、透明基体に対して垂直な方向における空間周波数特性であり、配線層の配線パターンの半分の空間周波数特性は、透明基体に対して所定の角度傾いた方向における空間周波数特性であることが好ましい。
また、透明基体の両面に配線層が形成されていることが好ましい。
また、一方の面に配線層が形成された透明基体が複数積層されていることが好ましい。
また、配線層は、メッシュ状に形成された、複数の開口部が配列された配線パターンを有することが好ましい。
また、画素配列パターンは、表示ユニットのブラックマトリックスパターンであることが好ましい。

また、上記目的を達成するために、本発明の第２の態様は、本発明の第１の態様の導電性フィルムと、配線層が形成された領域において、外部から導電性フィルムに接触された位置を検出する検出制御部とを有することを特徴とするタッチパネルを提供するものである。
また、上記目的を達成するために、本発明の第３の態様は、表示ユニットと、この表示ユニットの上に設置される、本発明の第１の態様の導電性フィルムとを有することを特徴とする表示装置を提供するものである。
また、上記目的を達成するために、本発明の第４の態様は、表示ユニットと、この表示ユニットの上に設置される、本発明の第１の態様の導電性フィルムとを有することを特徴とする表示装置を提供するものである。

本発明によれば、正面のみならず、視野角を変化させた場合でも、視野角に依存することなくモアレを低減させることができる。特に、本発明によれば、表示パネル等の表示ユニットに重畳しても視認性を向上させ、優れた視認性を発揮させることが可能な導電性フィルム、タッチパネル及び表示装置を提供することができる。
これにより、本発明の導電性フィルムを備えたタッチパネル及び表示装置について、画質をより向上させることができる。

本発明の実施形態に係る表示装置の一例を示す模式図である。 （ａ）は、本発明の実施形態の導電性フィルムの一例を示す模式的断面図であり、（ｂ）は、本発明の実施形態の導電性フィルムの配線パターンの一例を示す模式図である。 本発明の実施形態の導電性フィルムの他の例を示す模式的断面図である。 本発明の導電性フィルムが適用される液晶表示部の一部の画素配列パターンの一例を示す模式図である。 図２（ａ）に示す導電性フィルムにおいて視野角の違いによって生じる配線パターン像を示す模式図である。 モアレの周波数ピーク位置を示すグラフである。 （ａ）は、視野角が０°での配線パターンを示す模式図であり、（ｂ）は、図７（ａ）に示す配線パターンの２次元フーリエスペクトルを示すグラフである。 （ａ）は、視野角が０°でない配線パターンを示す模式図であり、（ｂ）は、図８（ａ）に示す配線パターンの２次元フーリエスペクトルを示すグラフである。 （ａ）は、視野角が０°での配線パターンを示す模式図であり、（ｂ）は、図９（ａ）に示す配線パターンの空間周波数特性を示すグラフである。 （ａ）は、視野角が０°でない配線パターンを示す模式図であり、（ｂ）は、図１０（ａ）に示す配線パターンの空間周波数特性を示すグラフである。 （ａ）及び（ｂ）は、それぞれ本発明のモアレの空間周波数条件である第１の最低周波数ｆｍ１≦第２の最低周波数ｆｍ２を満たす本発明例の正面観察画像及び斜め観察画像の一例である。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明のモアレの空間周波数条件である第１の最低周波数ｆｍ１≦第２の最低周波数ｆｍ２を満たさない比較例の正面観察画像及び斜め観察画像の一例である。 本発明の実施形態の導電性フィルムの配線パターンの決定方法の一例を示すフローチャートである。 （ａ）は、本発明の実施形態の表示ユニットの画素配列パターンの一例を示す模式図であり、（ｂ）は、（ａ）の画素配列パターンに重畳される導電性フィルムの配線パターンの一例を示す模式図であり、（ａ）は、（ａ）の画素配列パターンの部分拡大図である。 ブラックマトリクスの画素配列パターンの透過率画像データの２次元フーリエスペクトルの空間周波数特性を示す模式図である。

以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の導電性フィルム並びにそれを備えるタッチパネル及び表示装置を詳細に説明する。
以下では、本発明の導電性フィルムについて、表示パネルとして液晶ディスプレイパネル（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display Panel）を用いるタッチパネル用の導電性フィルムを代表例として説明するが、本発明は、これに限定されず、後述する種々の表示装置の表示ユニット上に設置される導電性フィルムであれば、タッチパネル用の導電性フィルムに限定されず、どのようなものでも良く、例えば、電磁波シールド用の導電性フィルム等であっても良いのはもちろんである。
図１は、本発明の実施形態に係る表示装置を示す模式図である。図２（ａ）は、本発明の実施形態の導電性フィルムの一例を示す模式的断面図であり、（ｂ）は、本発明の実施形態の導電性フィルムの配線パターンの一例を示す模式図である。

図１に示すように、本実施形態の表示装置１０は、パネル状のタッチセンサ１２（タッチパネル）と、表示ユニット１４とを有する。
ここで、タッチセンサ１２は、この順序で積層される第１の粘着層１６、本実施形態の導電性フィルム１８、第２の粘着層２０、及び保護層２２と、ケーブル２１を介して導電性フィルム１８に電気的に接続された検出制御部２３とを備える。ここで、タッチセンサ１２は、表示ユニット１４上に、第１の粘着層１６又は接着層を介して貼り付けられるのが良いが、単に載置してもよい。
また、表示ユニット１４は、面状照明光を射出するバックライトユニット（ＢＬＫ）２４と、バックライトユニット２４によって裏面から照明され、表示部を構成する液晶表示セル（ＬＣＣ）２６とを備える。

図１に示すように、本実施形態の導電性フィルム１８は、表示装置１０の表示ユニット１４上に設置されるもので、表示ユニット１４の後述する液晶表示セル２６の画素配列、従ってブラックマトリックス（以下、ＢＭともいう）に対してモアレの発生の抑止の点で優れた配線パターン、特に、ブラックマトリックスパターン（以下、ＢＭパターンともいう）に重畳した際にこのＢＭパターンに対して、視野角に依存することなくモアレの発生が低減され、視認性が向上した配線パターンを持つ導電性フィルムである。
図２（ａ）に示すように、導電性フィルム１８は、透明基体３０と、透明基体３０の表面３０ａ及び裏面３０ｂのそれぞれに形成され、複数の金属製の細線（以下、金属細線という）３２で形成された配線層３４ａ及び３４ｂとを有する。

透明基体３０は、絶縁性を有し、かつ透光性が高い材料からなり、例えば、樹脂、ガラス、シリコン等の材料を挙げることができる。樹脂としては、例えば、ＰＥＴ、ＰＭＭＡ（Polymethyl methacrylate）、ＰＰ（polypropylene）、ＰＳ（polystyrene）等が挙げられる。透明基体３０の厚さｄは、１００〜１５０μｍ程度である。
また、透明基体３０は、少なくとも１層あればよい。

配線層３４ａ及び配線層３４ｂは、同じ又は同様の配線パターン３５を持ち、下層の配線層３４ｂの金属細線３２が上層の配線層３４ａの隣接する２本の金属細線３２の間に来るように、下層の配線層３４ｂが、上層の配線層３４ａに対して位相をずらして配置されている。例えば、下層の配線層３４ｂは、上層の配線層３４ａに対してハーフ（１／２）ピッチずらして配置されている。具体的には、図２（ａ）に示すように、上層の配線層３４ａの隣接する２本の金属細線３２間の中心に、下層の配線層３４ｂの金属細線３２が位置するように配置されている。本明細書では、このような配線層３４ａ及び配線層３４ｂの配置状態を、下層の配線層３４ｂが上層の配線層３４ａに対して入れ子の状態になっているという。すなわち、下層の配線パターン３５は、上層の配線パターン３５に対して、位相をずらして配置されており、入れ子になっているという。

配線層３４ａ及び３４ｂは、総称する際には配線層３４で表すが、例えば、図２（ｂ）に示すように、複数の金属細線３２により、メッシュ状に形成された、複数の開口部３６が配列された配線パターン３５を有する。
配線層３４（３４ａ及び３４ｂ）を構成する金属細線３２は、導電性の高い金属製の細線であれば特に制限的ではなく、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）又は銅（Ｃｕ）の線材等からなるものを挙げることができる。金属細線３２の線幅は、視認性の点からは細い方が好ましいが、例えば、３０μｍ以下であれば良い。なお、タッチパネル用途では、金属細線３２の線幅は、０．１μｍ以上１５μｍ以下が好ましく、１μｍ以上９μｍ以下がより好ましく、２μｍ以上７μｍ以下が更に好ましい。

配線層３４は、図２（ｂ）に示す例では、開口部３６のメッシュ形状は菱形であるが、本発明はこれに限定されず、後述する所定のＢＭパターンに対してモアレ視認性が最適化された配線層３４を構成できれば、少なくとも３辺を有する多角形状であれば如何なるものでも良く、また、同一メッシュ形状であっても、異なるメッシュ形状であっても良く、例えば、正三角形、二等辺三角形等の三角形、正方形、長方形等の四角形（矩形）、五角形、又は六角形等の同一又は異なる多角形等を挙げることができる。

図１に示すように、タッチセンサ１２において、導電性フィルム１８の透明基体３０の裏面３０ｂには、配線層３４ｂを覆うようにして第１の粘着層１６が設けられている。なお、第１の粘着層１６に変えてＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）フィルム等の樹脂フィルム又はガラス板等を設けてもよい。この場合には、タッチセンサ１２の導電性フィルム１８は、表示ユニット１４の液晶表示セル２６の表示面に樹脂フィルム又はガラス板を介して設置される。

透明基体３０の表面３０ａには、配線層３４ａを覆うようにして第２の粘着層２０が設けられている。
第１の粘着層１６、第２の粘着層２０の材料としては、粘着性や接着性のある樹脂材料であれば良く、ウェットラミネート接着剤、ドライラミネート接着剤、又はホットメルト接着剤等が挙げられる。
なお、第１の粘着層１６、及び第２の粘着層２０は、同一の材質であってもよいし、異なる材質であってもよい。

第２の粘着層２０上に保護層２２が設けられている。この保護層２２は、導電性フィルム１８を保護するためのものであり、上述の透明基体３０と同様に、樹脂、ガラス、シリコン等を含む透光性が高い材料からなり、例えば、透明な樹脂フィルムやガラス板等により構成される。保護層２２の屈折率ｎ１は、透明基体３０の屈折率ｎ０に等しいか、これに近い値であるのが好ましい。この場合、保護層２２に対する透明基体３０の相対屈折率ｎｒ１は１に近い値となる。

ここで、本明細書における屈折率は、波長５８９．３ｎｍ（ナトリウムのＤ線）の光における屈折率を意味し、例えば、樹脂では、国際標準規格であるＩＳＯ １４７８２：１９９９（ＪＩＳ Ｋ ７１０５に対応）で定義される。また、保護層２２に対する透明基体３０の相対屈折率ｎｒ１は、ｎｒ１＝（ｎ１／ｎ０）で定義される。ここで、相対屈折率ｎｒ１は、０．８６以上１．１５以下の範囲にあればよく、より好ましくは、０．９１以上１．０８以下である。
相対屈折率ｎｒ１の範囲をこの範囲に限定して、透明基体３０と保護層２２との部材間の光の透過率を制御することにより、モアレの視認性をより向上させ、改善することができる。

第２の粘着層２０の屈折率ｎ２及び第１の粘着層１６の屈折率ｎ３は、いずれも透明基体３０の屈折率ｎ０に等しいか、これに近い値である。この場合、第２の粘着層２０に対する透明基体３０の相対屈折率ｎｒ２及び第１の粘着層１６に対する透明基体３０の相対屈折率ｎｒ３は、共に１に近い値である。ここで、屈折率及び相対屈折率の定義は、上述の定義の通りである。したがって、第２の粘着層２０に対する透明基体３０の相対屈折率ｎｒ２は、ｎｒ２＝（ｎ２／ｎ０）で定義され、第１の粘着層１６に対する透明基体３０の相対屈折率ｎｒ３は、ｎｒ３＝（ｎ３／ｎ０）で定義される。
ここで、相対屈折率ｎｒ２及び相対屈折率ｎｒ３は、上述した相対屈折率ｎｒ１と同様に、０．８６以上１．１５以下の範囲にあればよく、より好ましくは、０．９１以上１．０８以下である。
なお、相対屈折率ｎｒ２、及び相対屈折率ｎｒ３の範囲をこの範囲に限定することにより、相対屈折率ｎｒ１の範囲の限定と同様に、モアレの視認性をより向上させることができる。

導電性フィルム１８の配線層３４ａ及び３４ｂは、ケーブル２１を介してフレキシブル基板（図示せず）上に形成された電子回路によって構成される検出制御部２３に電気的に接続されている。
フレキシブル基板は、可撓性を備える電子基板である。検出制御部２３は、バックライトユニット２４の下側に配置しているが、この配置位置は、特に、限定されるものではなく、表示装置１０の構成により種々変更することができる。
検出制御部２３は、導体である接触体（図示せず）を、配線層３４ａ及び３４ｂが形成された領域において、外部から導電性フィルム１８に接触された位置を検出するものである。例えば、導電性フィルム１８が静電容量方式のものであれば、検出制御部２３は、接触する（又は近づける）際の接触体と導電性フィルム１８との間での静電容量の変化を捉えて、その接触位置（又は近接位置）を検出する電子回路で構成される。

なお、図２（ａ）に示す導電性フィルム１８は、透明基体３０の両面にそれぞれ配線層３４ａ及び３４ｂを有するものであるが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、図３に示す導電性フィルム１８ａのように、透明基体３０の表面３０ａだけに、すなわち、一方の面だけに配線層３４（３４ｃ及び３４ｄ）が形成された導電性フィルム要素１９（１９ａ及び１９ｂ）を、複数積層する構成の導電性フィルムであってもよい。このように、複数層の導電性フィルム要素１９を積層した導電性フィルム１８ａである場合にも、それぞれ同じ又は同様の配線パターン３５を持つ配線層３４（３４ｃ及び３４ｄ）は、上述のように、全て同じ又は同様の配線パターン３５であり、上層の配線層３４（３４ｃ又は３４ｄ）は、下層の配線層３４（３４ｄ又は３４ｃ）に対して入れ子の状態になるように位相をずらして配置されている。
具体的には、図３に示すように、上から奇数ｋ（２ｎ−１：ｎ＝自然数（１、２、…））番目の導電性フィルム要素１９ａの配線層３４は、全て同一の構成の配線層３４ｃからなり、上から偶数ｋ（２ｎ：ｎ＝自然数（１、２、…））番目の導電性フィルム要素１９ｂの配線層３４は、全て同一の構成の配線層３４ｄからなるが、配線層３４ｃは、配線層３４ｄに対して、偶数層の配線層３４ｄの金属細線３２が奇数層の配線層３４ｃの隣接する２本の金属細線３２の間、好ましくはその中心に来るように、位相をずらして配置されている。なお、配線層３４ｄは、配線層３４ｃに対して、同様に位相をずらして配置されていることになる。

配線層３４、即ち配線層３４ｃ及び配線層３４ｄは、それぞれ配線層３４ａ及び３４ｂと同様の構成であるため、その詳細な説明は省略する。
なお、配線層３４の積層数については、透明基体３０の両面にそれぞれ配線層３４ａ及び３４ｂが形成された導電性フィルム１８を用いる場合であっても、透明基体３０の一方の面だけに配線層３４が形成された導電性フィルム要素１９（１９ａ、１９ｂ）を積層した導電性フィルム１８ａを用いる場合であっても、特に限定されるものではなく、タッチセンサ、タッチパネルとして要求される仕様に応じて、適宜選択されるものである。
導電性フィルム１８、１８ａは、静電容量方式、抵抗膜方式のいずれの方式であってもよく、また静電容量方式および抵抗膜方式を組み合わせたものであってもよい。
以下の説明では、主として導電性フィルム１８を代表例として説明するが、導電性フィルム１８ａにも適用可能であることは言うまでもない。

上述したように、表示ユニット１４は、例えば、バックライトユニット２４と液晶表示セル２６とを有する。
バックライトユニット２４は、液晶表示セル２６に応じた公知のものが適宜利用可能であり、エッジライト（サイドライト、又は導光板）方式のバックライトに限定されず、直下型でも良いのはもちろんである。
また、液晶表示セル２６についても、表示ユニット１４の表示パネルとして用いられるもので、所定の画素配列パターンを備えるものであれば、公知のものが適宜利用可能である。なお、本発明に用いられる表示パネルとしては、液晶表示セル２６に限定されるものではなく、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）、有機ＥＬディスプレイパネル（ＯＥＬＤ：Ｏrganic ＥlectroＬuminescence Ｄisplay Panel）、無機ＥＬディスプレイパネル等の表示パネルを用いることもできる。バックライトユニット２４としては、用いられる表示パネルに応じたものが適宜利用可能である。したがって、表示パネルによっては、バックライトユニット２４は必ずしも設けなくても良い。

図４は、本発明の導電性フィルムが適用される液晶表示セルの一部の画素配列パターンの一例を示す模式図である。
図４にその一部を示すように、液晶表示セル２６には、複数の画素４０がマトリクス状に配列されて所定の画素配列パターンが構成されている。１つの画素４０は、３つの副画素（赤色副画素４０ｒ、緑色副画素４０ｇ及び青色副画素４０ｂ）が水平方向に配列されて構成されている。１つの副画素は垂直方向に縦長とされた長方形状とされている。画素４０の水平方向の配列ピッチ（水平画素ピッチＰｈ）と画素４０の垂直方向の配列ピッチ（垂直画素ピッチＰｖ）は略同じとされている。つまり、１つの画素４０とこの１つの画素４０を囲むブラックマトリクス（ＢＭ）４２によって構成される形状（網掛けにて示す領域４４を参照）は正方形となっている。また、１つの画素４０のアスペクト比は１ではなく、水平方向（横）の長さ＞垂直方向（縦）の長さとなっている。

図４から明らかなように、複数の画素４０の各々の赤色副画素４０ｒ、緑色副画素４０ｇ及び青色副画素４０ｂによって構成される画素配列パターンは、これらの赤色副画素４０ｒ、緑色副画素４０ｇ及び青色副画素４０ｂをそれぞれ囲むＢＭ４２のＢＭパターン４６によって規定され、液晶表示セル２６と導電性フィルム１８とを重畳した時に発生するモアレは、液晶表示セル２６のＢＭ４２のＢＭパターン４６と導電性フィルム１８の配線層３４との干渉によって発生するので、厳密には、ＢＭパターン４６は、画素配列パターンの反転パターンであるが、ここでは、同様のパターンを表すものとして扱う。

上述の液晶表示セル２６のＢＭ４２によって構成されるＢＭパターン４６を有する液晶表示セル２６上に、例えば、導電性フィルム１８を配置する場合、導電性フィルム１８の配線層３４ａ、３４ｂは、ＢＭパターン４６に対して、モアレ視認性の点で視野角の変化に依存しないように最適化されているので、後述のように視野角が変わっても、画素４０の配列周期と導電性フィルム１８又は１８ａの金属細線３２の配線配列周期との間における空間周波数の干渉が殆どなく、モアレの発生が抑制されることになる。
上述した本発明の導電性フィルム１８及び１８ａは、例えば、図１に模式的に示す表示ユニット１４の液晶表示セル２６のタッチセンサ１２に適用されるが、表示ユニット１４の画素配列パターン、したがってＢＭ（ブラックマトリックス）パターン４６に対して、モアレ視認性の点で、表示ユニット１４の液晶表示セル２６に対する視野角（観察角）に依存することなく最適化された配線パターン３５を持つものである。なお、本発明では、ＢＭ（画素配列）パターンに対してモアレ視認性の点で最適化された配線パターンとは、所定のＢＭパターンに対して、視野角を変えてもモアレが人間の視覚に知覚されない１又は２以上の１群の配線パターンを言う。
本実施形態の表示装置１０及び導電性フィルム１８、１８ａは、基本的に以上のような構成である。

以下に、本発明において、表示装置の所定のＢＭパターンに対する導電性フィルムの配線パターンのモアレ視認性の評価及び視野角（観察角）に依存しない最適化について説明する。即ち、本発明の導電性フィルムにおいて、表示装置の所定のＢＭパターンに対して視野角が変化してもモアレが人間の視覚に知覚されないように最適化された配線パターン及び最適化された配線パターンを決定する手順について説明する。
ここでは、所定のＢＭパターンに対する配線パターンのモアレ視認性の視野角に依存しない最適化、すなわち視野角（観察角）に依存することなくＢＭパターンと配線パターンとの干渉によるモアレの発生を低減することについて説明するが、その前に、まず、導電性フィルムの配線パターンと視野角との関係について説明する。

図５は、図２（ａ）に示す導電性フィルムにおいて異なる視野角に応じてそれぞれ形成される異なる配線パターン像の一例を示す模式図である。
同図に示すように、視野角θがゼロ（θ＝０）、すなわち、透明基体３０の表面３０ａに対して垂直方向から見た場合、導電性フィルム１８の配線層３４ａ及び３４ｂの配線パターン３５は、透明基体３０の表面３０ａに平行な面５０上に、合成配線パターン像５４として投影されたものとして観察される。
一方、視野角θがゼロでない（θ≠０）、すなわち、透明基体３０の表面３０ａに垂直な方向に対して所定の角度θ傾斜した方向から見た場合、導電性フィルム１８の配線層３４ａ及び３４ｂは、上述の面５０に対して上記角度θだけ傾斜した面５２上に、合成配線パターン像５６として投影される。
ここで、面５０上に形成された合成配線パターン像５４及び面５２上に形成された合成配線パターン像５６において、白マークは表（観察）側の配線層３４ａの配線パターン３５を形成する金属細線３２による投影像であり、黒マークは裏側の配線層３４ｂの配線パターン３５を形成する金属細線３２による投影像である。

導電性フィルム１８では、配線層３４ａ及び３４ｂは、同じ配線パターン３５を持ち、配線層３４ａ及び３４ｂの各配線パターン３５は、同じピッチＰ１を持つので、合成配線パターン像５４と合成配線パターン像５６とを比較すると、合成配線パターン像５４では配線層３４ａ及び３４ｂの各配線パターン３５の投影像のピッチ（隣接する白マーク間の間隔及び隣接する黒マーク間の間隔）Ｐ１ａは、共に、同一のピッチＰ１（Ｐ１ａ＝Ｐ１）となり、変わらないが、合成配線パターン像５６では、視野角θが存在する（例えば、０＜θ＜π／２）ので、配線層３４ａ及び３４ｂの各配線パターン３５の投影像のピッチＰ１ｂは、共にＰ１ｃｏｓθ（Ｐ１ｂ＝Ｐ１ｃｏｓθ）で表され、０＜ｃｏｓθ＜１（０＜θ＜π／２）であり、Ｐ１より狭くなってしまう（Ｐ１ｂ＝Ｐ１ｃｏｓθ＜Ｐ１）。

また、配線層３４ａの配線パターン３５と配線層３４ｂの配線パターン３５とは、互いに１／２ピッチだけ位相がずれているので、両者間のピッチ（位相差）Ｐ２は、Ｐ１／２（Ｐ２＝Ｐ１／２）となる。このため、合成配線パターン像５４では、配線層３４ａ及び３４ｂの両配線パターン３５の投影像間のピッチ（隣接する白マークと黒マークとの間の間隔）Ｐ２ａは、全て同一の位相差Ｆとなり、変わらないが、合成配線パターン像５６では、視野角θが存在する（例えば、０＜θ＜π／２）ので、導電性フィルム１８の透明基体３０の影響を受けて、配線層３４ａ及び３４ｂの両配線パターン３５の投影像間のピッチＰ２ｂ及びＰ２ｃは、透明基体３０の厚さをｄとすると、Ｐ２ｃｏｓθ−ｄｓｉｎθ（Ｐ２ｂ＝Ｐ２ｃｏｓθ−ｄｓｉｎθ）及びＰ２ｃｏｓθ＋ｄｓｉｎθ（Ｐ２ｃ＝Ｐ２ｃｏｓθ＋ｄｓｉｎθ）（絶対値）で表され、一方ではＰ２より狭くなってしまう（Ｐ２ｂ＜Ｐ２）し、他方ではＰ２より広くなってしまう（Ｐ２ｃ＞Ｐ２）。すなわち、配線層３４ａ及び３４ｂの両配線パターン３５の投影像間には、透明基体３０の厚さｄに依存する位相のずれｄｓｉｎθが発生する。

その結果、後述するように、合成配線パターン像５４では、配線ピッチは等ピッチ（図７（ａ）参照）となるが、合成配線パターン像５６では、隣接する配線ピッチが不等間隔となる配線パターンが繰り返されるもの（図８（ａ）参照）となる。
これは、正面（視野角０）から傾斜した位置（視野角θ）から観察するために、透明基体３０の厚さｄの影響を受けるからである。このように、視野角θにより、配線層３４ａ及び３４ｂの合成配線パターン像５６が、透明基体３０の厚さｄによる影響を受けることになる。なお、図５では、配線パターン３５を構成する金属細線３２を明確に示すため、その厚みが透明基体３０の厚みに対して強調されているが、金属細線３２の厚みは、透明基体３０の厚みに比して無視できるので、透明基体３０の厚さｄは、配線パターン３５を構成する金属細線３２の厚みを含めたものとして示している。

ところで、モアレの視認性は、２つのパターンの干渉によって得られるモアレの周波数及びモアレの強度から決められる。具体的には、２つのパターンのパターンデータの２次元フーリエスペクトル（２ＤＦＦＴＳｐ）を計算し、２つのパターンの２次元フーリエスペクトルから各々１つずつスペクトルピークを選択し、その２つのスペクトルピークの（空間）周波数差（空間周波数座標上のピーク間の相対距離）で与えられるモアレの周波数、及び２つのスペクトルピークのピーク強度の積で与えられるモアレの強度によって決まる。
一方、パターンの空間周波数特性を表す２次元フーリエスペクトル（ＦＦＴ）画像（空間周波数座標）においては、スペクトルピークがパターンのピッチの逆数で現れるので、液晶表示セル２６のＢＭパターンと導電性フィルム１８の配線層３４の配線パターンとの２つのパターンの干渉によって視認されるモアレを予測するには、ＢＭパターンのピッチ（μｍ）、配線層の配線パターンのピッチ（μｍ）が分かればよい。

上述したように、モアレの視認性は、モアレの周波数及び強度によって決まるが、モアレの周波数が視認される周波数であっても、その強度が視認されない強度であれば、現実にモアレが視認されることはないし、強度がある程度あっても、モアレの周波数が視認されない周波数であればモアレが視認されることはない。
したがって、本来、モアレの視認性の最適化の観点からは、上述したように、モアレの強度についても考慮すべきであるが、ＢＭパターンと配線パターンとの２つのパターンの干渉によって視認されるモアレを考える場合、ＢＭパターン、すなわち液晶表示セル２６の表示画面を観察する角度、すなわち視野角に依存したモアレを考慮する場合、視野角に応じてモアレの強度を定義することは困難である。これは、視野角θが変化すると、上述したように、配線層３４ａ及び３４ｂの各配線パターン３５の投影像のピッチが、配線パターン３５自体のピッチＰ１とすると、視野角θをパラメータとして、Ｐ１ｃｏｓθで変化すると共に、一方の配線層（例えば、３４ａ）の配線パターン３５に対して、もう一方の配線層（例えば、３４ｂ）の配線パターン３５の位相が、その透明基体３０の厚みｄ及び視野角θをパラメータとして、ｄｓｉｎθで変化し、スペクトルピークのピーク周波数及びピーク強度が変化し、その結果、モアレの周波数及びモアレの強度もその分変化するためである。なお、θは視野角であり、図５に示すように、正面をθ＝０°とする。
以上のことから、本発明では、周波数だけを用いてモアレを予測する。

２ＤＦＦＴ（２次元高速フーリエ変換）処理に用いたピーク周波数の取得において、ピークの算出には、ＢＭパターン４６及び配線層３４の配線パターンの基本周波数から周波数ピーク（ピーク周波数）を求める。これは、２ＤＦＦＴ処理に用いるデータは離散値であるため、２次元フーリエスペクトルのピーク周波数（スペクトルピークの周波数）が、画像サイズの逆数に依存してしまうからである。２次元フーリエスペクトルの周波数ピーク位置（スペクトルピークの位置）は、図６に示すように、独立した２次元基本周波数ベクトル成分ａバー及びｂバーを元に組み合わせて表すことができる。したがって、当然ながら、得られるピーク位置は格子状となる。なお、図６は、配線層３４の周波数ピーク位置を示すグラフであるが、ＢＭパターン４６も、配線層３４と同様にして求めることができる。

例えば、図７（ａ）に示す正面観察（視野角が０°）における配線層３４ａ及び３４ｂの合成配線パターン像５４に対して２次元フーリエ変換を行い、配線層３４ａ及び３４ｂの合成配線パターン像５４の周波数特性（ＦＦＴ画像）を求めた。その結果を、図７（ｂ）に示す。
また、図８（ａ）に示す斜め観察（視野角が０°ではない）における配線層３４ａ及び３４ｂの合成配線パターン像５６に対して２次元フーリエ変換を行い、配線層３４ａ及び３４ｂの合成配線パターン像５６の周波数特性（ＦＦＴ画像）を求めた。その結果を、図８（ｂ）に示す。
ここで、上記図５に示すように、斜め観察（視野角が０°ではない）時の合成配線パターン像５６のピッチＰ１ｂは、観察方向に応じて正面観察（視野角が０°）時の合成配線パターン像５４のピッチＰ１ａに対して狭くなる。後に詳細に説明するが、斜め観察（視野角が０°ではない）時の合成配線パターン像５６の周波数特性（ＦＦＴ画像）を求める際、斜め観察時の合成配線パターン像５６のピッチＰ１ｂを拡大し、正面観察時のピッチＰ１ａと同じにしている。

上述したように、斜め観察（図８（ａ）参照）の方では、配線ピッチが等ピッチとなる正面観察（図７（ａ）参照）に対して、隣接する配線ピッチが不等間隔となる配線パターンが繰り返されることになる。
このため、斜め観察（図８（ｂ）参照）のＦＦＴ画像の方が、正面観察（図７（ｂ）参照）のＦＦＴ画像に比して、スペクトルピークのピーク間隔が短く、配線パターンがＢＭパターンに重畳された場合に視野角に依存した画質劣化が生じる。

なお、図７（ｂ）および図８（ｂ）に示されるＦＦＴ画像中（空間周波数座標上）の黒地の中の白点もしくはグレー点は、スペクトルピークを表し、白点もしくはグレー点の濃度は、スペクトルピークのピーク強度に依存しているものであるが、本発明のモアレの視認性の最適化では、ピーク強度は考慮せず、スペクトルピークのピーク周波数を用いるので、空間周波数座標上におけるピーク位置を白点もしくはグレー点で表すものとする。
なお、配線パターン（合成配線パターン）及びＢＭパターンのスペクトルピークのピーク周波数を求める場合には、例えば、各パターンの周波数特性（ピーク周波数及びピーク強度）に人間の標準視覚応答特性を畳み込んだ際に、特定の強度以上のもののみを選定しておいてもよい。こうすることにより、選定されたピーク同士の差分のみを求めることになるので、計算時間を短縮することができる。

そこで、配線パターンがＢＭパターンに重畳された場合における視野角に依存した画質劣化を防ぐためには、配線層において正面で設計した配線パターンに対して、視野角に依存して画質が劣化しなければよい。そのためには、正面で設計した配線層の配線パターン（合成配線パターン像５４（図５参照））の周波数特性と、位相ずれによって生じる配線層の配線パターン（合成配線パターン像５６（図５参照））の周波数特性を比較し、正面の画質≦視野角に依存した画質を満たせばよい。すなわち、正面で観察されるモアレ、及び視野角に依存して観察されるモアレの周波数を予測すればよいことになる。
図３に示すように、配線層の配線パターンが複数層重なった場合、ｋ＝１（第１層）、ｋ＝２（第２層）では、配線層３４（３４ｃと３４ｄ）が上述した入れ子の状態となり、正面観察時に、合成配線パターン像５４が、単一周波数を持つことが前提となる。
なお、製造バラツキはもちろん含むため、配線層の配線パターンにおいて、５％程度の誤差が生じたとしても、略一定の規則的なパターンとしてみなす。

複数層に渡って、配線パターンを有する配線層を重ねる場合、透過率向上の観点から、ｋ＝２ｎ、ｋ＝２ｎ＋１では、配線層３４（３４ｃ、３４ｄ）は、上述の配線層３４ａ、３４ｂのように位相をずらして配置されており、上述した入れ子の状態になっている。
ここで、配線層の配線パターンは全て等ピッチである。すなわち、金属細線３２の間隔は同じである。本発明では、最上層の配線層の金属細線３２のピッチ間に下層の配線層の金属細線３２も位置することを前提としている。図３に示す例では、１番上の配線層３４において、左から２つの金属細線３２の間に、その２番目の配線層３４の金属細線３２が配置されている。３番目の配線層３４以降でも、１番上の配線層３４の左から２つの金属細線３２の間に、配線層３４の金属細線３２が配置されている。積層数が多くても、最上層の配線層の金属細線３２のピッチ間に下層の配線層の金属細線３２が位置している。

上述の前提を基に、視野角に依存して、ｋ番目の配線層３４まで考慮した、配線層３４の配線パターン（合成配線パターン像５６参照）の周波数特性を予測するには、ｋ＝１、ｋ＝２の配線層３４で構成される配線パターン（合成配線パターン像５４参照）の基本周波数（最も低いピーク周波数成分の周波数）をｆ１とすると、ｋ＝１、ｋ＝２の配線層３４で形成される繰り返しパターンからｆ１／２を考慮して設計しておけばよい。例えば、ｋ＝２の場合、正面の周波数特性はｆ１となり、視野角に依存する周波数特性は、ｆ１／２となる。すなわち、正面の周波数特性の半分である。

正面観察で発生するモアレは、配線層の配線パターンの正面観察での周波数特性ｆ１を元に、ＢＭパターンの空間周波数特性との畳み込みで表すことができる。視野角に依存して（斜め観察で）生じるモアレの周波数も、視野角に依存する（斜め観察における）配線層の配線パターンの周波数特性ｆ１／２を元に、ＢＭパターンの空間周波数特性との畳み込みで表すことができる。
以下、ｋ＝２の場合を例にして、より具体的に説明する。
なお、ｋ＝２の場合、構成としては、例えば、図２（ａ）に示す１つの透明基体３０の両面にそれぞれ配線層３４ａ、３４ｂを有する導電性フィルム１８、及び図３に示すように透明基体３０の表面３０ａに配線層３４ｃが形成されたものと透明基体３０の表面３０ａに配線層３４ｄが形成されたものが積層された導電性フィルム１８ａが挙げられる。

図９（ａ）に示す正面から観察された配線パターンについて、２ＤＦＦＴ処理を施し、２次元フーリエスペクトルを求めることにより、図９（ｂ）に示す空間周波数特性（ＦＦＴ画像）が得られる。
一方、図１０（ａ）に示す斜めから観察された配線パターンについて、２ＤＦＦＴ処理を施し、２次元フーリエスペクトルを求めることにより、図１０（ｂ）に示す空間周波数特性（ＦＦＴ画像）が得られる。
図９（ｂ）、図１０（ｂ）においても、後に詳細に説明するが、上記図７（ｂ）、図８（ｂ）の場合と同じく、斜め観察（視野角が０°ではない）時の配線パターン像の周波数特性（ＦＦＴ画像）を求める際、斜め観察時の合成配線パターン像５６のピッチＰ１ｂを拡大し、正面観察時のピッチＰ１ａと同じにしている。

なお、図９（ｂ）および図１０（ｂ）に示されるＦＦＴ画像中（空間周波数座標上）の黒地の中の白点もしくはグレー点は、スペクトルピークを表し、白点もしくはグレー点の濃度は、スペクトルピークのピーク強度に依存しているものであるが、本発明のモアレの視認性の最適化では、ピーク強度は考慮せず、スペクトルピークのピーク周波数を用いるので、空間周波数座標上におけるピーク位置を白点もしくはグレー点で表すものとする。
図９（ｂ）に示す正面から観察したものの空間周波数特性と、図１０（ｂ）に示す斜めから観察した空間周波数特性とを比較すると、ピーク間隔については、斜め観察の方が、正面観察のＦＦＴ画像のスペクトルピークのピーク間隔が半分になっている。これは、視野角を与えることで、一方の配線パターンに対して他方の配線パターンの位相がずれて、配線パターンの周期が倍になっていることを意味している。このことは、上述の視野角に依存する周波数特性はｆ１／２となることと一致している。

ＢＭパターンの周波数特性は、液晶表示セル２６の構成により決まっており、一定である。このため、正面で観察される画質≧視野角が生じた場合に観察される画質となるためには、２次元フーリエスペクトルにおけるＢＭパターンの周波数及び配線層の配線パターンの周波数について１０次迄考慮する条件のもと、正面で観察されるモアレの最低周波数を、第１の最低周波数ｆｍ１とし、視野角が生じた場合に観察されるモアレの最低周波数を第２の最低周波数ｆｍ２とするとき、配線層は、ｆｍ１≦ｆｍ２を満たす配線パターンを有するものであればよい。

これは、斜め方向から視認されるモアレの周波数は、正面方向から視認されるモアレの周波数に、斜め方向から観察することにより増加した配線パターンのピーク分＋αが追加されるためである。よって、正面から見た場合が最も画質的に優れており、斜め方向から見た場合の画質は必ず劣る。画質が劣る程度を最大限、抑えるには、第１の最低周波数ｆｍ１を第２の最低周波数ｆｍ２以下とすればよいことになる。このため、本発明では、配線層について、ｆｍ１≦ｆｍ２としている。ｆｍ１＝ｆｍ２のとき、斜め方向から見た場合の画質が劣化せず、正面の画質＝視野角に依存した画質である。

ここで、上記図５に示すように、視野角が生じた場合、配線パターンのピッチＰ１ｂが正面で観察される配線パターンのピッチＰ１ａに対して狭くなる。本発明では、視野角が生じた場合の配線パターンのピッチと、正面から観察される配線パターンのピッチとが同じであることを前提条件として、これらの配線パターンの空間周波数を求める。このため、視野角が生じた場合の配線パターンのピッチを、正面から観察される配線パターンのピッチと同じになるように拡大する必要がある。ＢＭパターンにおいても、視野角が生じた場合、配線パターンのピッチと同じことが生じるため、ＢＭパターンでも正面観察時と同じになるように拡大する。
なお、視野角が生じた場合の配線パターンのピッチを、正面から観察される配線パターンのピッチとなるように拡大することを、以下、単に「規格化」という。

規格化については、視野角θがわかっていれば、斜め観察時の配線パターンのピッチに、視野角依存の係数として１／ｃｏｓθを用いることにより規格化できる。この場合、ＢＭパターンについても、１／ｃｏｓθを用いることにより正面観察時と同じにできる。
これ以外にも、ＢＭパターンを用いて、以下のようにして規格化できる。
例えば、正面観察時のＢＭパターンが正方形であり、斜め観察時に、ＢＭパターンが長方形に見える場合、その長方形を、正面観察時の正方形となるように拡大するための係数（拡大率）を求める。この係数を用いることにより規格化できる。ＢＭパターンについても、配線パターンのピッチと同様に、その係数を用いることにより、正面観察時と同じにできる。なお、規格化ができれば、その方法は上述の方法に限定されるものではない。

なお、上述の前提条件のもとでは、視野角が生じた場合の空間周波数に、正面から観察された場合の空間周波数が含まれる。この点について、以下、具体的に説明する。
上述の図７（ｂ）と図８（ｂ）とを重ねると、図７（ｂ）のスペクトルピークは図８（ｂ）のスペクトルピークにぴったり重なる。これは、上述の前提条件のもとでは、視野角が生じた場合に観察される配線パターンの繰り返し周期が、正面から観察される配線パターンの繰り返し周期に対して倍になるためである。これにより、視野角が生じた場合に観察される配線パターンの周波数ピークが、正面から観察される配線パターンの周波数ピークの位置の半分のところに現れ、スペクトルピークがぴったり重なる。従って、図７（ｂ）のスペクトルピークは図８（ｂ）のスペクトルピークの位置を全て含むことになる。
上述のように、モアレの周波数は、配線パターンとＢＭパターンのピークの空間周波数差（空間周波数座標上のピーク間の相対距離）で与えられる。このことから、斜め方向から視認されるモアレの周波数は、正面方向から視認されるモアレの周波数＋斜め方向から観察することにより増加した配線パターンのピーク分＋αが追加されたものとなる。

図１１（ａ）及び（ｂ）に、本発明のモアレの空間周波数条件ｆｍ１≦ｆｍ２を満たす配線パターンとＢＭパターンとの組み合わせの本発明例の正面観察画像及び斜め観察画像の一例をそれぞれ示す。
図１２（ａ）及び（ｂ）に、本発明のモアレの空間周波数条件ｆｍ１≦ｆｍ２を満たさない比較例の正面観察画像及び斜め観察画像の一例をそれぞれ示す。
図１１（ａ）及び（ｂ）に示すｆｍ１≦ｆｍ２を満たす本発明例では、観察方向が正面から斜めに変わったことによる配線パターンの変化を示すために配線パターンを強調して示しているが、観察方向が正面から斜めに変わっても、新たな低周波モアレは発生しないことが分かる。
これに対し、図１２（ａ）及び（ｂ）に示すｆｍ１≦ｆｍ２を満たさない比較例では、観察方向が正面の場合にはモアレは全く視認されないが、観察方向が斜めの場合、図１２（ｂ）中に矢印で示すように、新たな低周波モアレが発生することが分かる。
このように、本発明において、モアレの空間周波数条件ｆｍ１≦ｆｍ２を満たすことにより、モアレの発生を低減できることは明らかである。

なお、本発明においては、モアレの周波数を求めるために、ＢＭパターン及び配線パターンのいずれも２次元フーリエスペクトルの周波数を１０次迄（ピーク周波数の１０次迄）用いている。これは、２次元フーリエスペクトルの周波数を１０次迄用いれば、視認可能なモアレが略含まれるという本発明者の経験則に基づくものである。すなわち、２次元フーリエスペクトルの１１次以上の高次の項のピーク強度は、無視しても、視認される程のモアレとならないからである。
なお、視認可能なモアレとは、例えば強度が常用対数で−４．０以上（真数で１０^−４以上）のものである。

以上のことから、表示装置１０及び導電性フィルム１８においては、２層積層された配線層３４ａ、３４ｂについて、上述のようにｆｍ１≦ｆｍ２を満たすことにより、導電性フィルム１８を液晶表示セル２６のＢＭパターン４６に重畳させた場合でも、視野角によらずに、導電性フィルム１８の配線パターン３５と液晶表示セル２６のＢＭパターン４６との干渉によるモアレの発生を低減することができる。これにより、表示装置１０においては、斜め方向からの画質を向上させることができ、視野角等を含めた全体の画質をより向上させることができる。

次に、表示装置１０の液晶表示セル２６に重畳される導電性フィルム１８において、視野角によらずにモアレの発生を低減することができる配線パターンを決定する手順について説明する。
図１３は、本発明の導電性フィルムの配線層の配線パターンの決定方法の一例を示すフローチャートである。

本発明の導電性フィルムの配線層の配線パターンの決定方法は、表示装置１０の液晶表示セル２６のＢＭパターン４６と導電性フィルム１８の配線層３４ａ及び３４ｂの配線パターン３５との２次元高速フーリエ変換（２ＤＦＦＴ）を用いた周波数解析により得られた各パターンの空間周波数特性から両パターンのピーク周波数の差分（ピーク位置間の相対距離）として与えられるモアレ周波数から、モアレの最低周波数を算出し、算出したモアレの最低周波数を用いて、視野角によらずにモアレの発生を低減する配線層の配線パターンを決定するものである。モアレの周波数を求める際には、一般的にＦＦＴが利用されるが、利用方法によっては、対象物の周波数が大きく変化するため、以下の手順を規定している。

決定方法では、まず、手順１として、ＢＭパターン及び配線層の配線パターンの透過率画像データの作成を行う。すなわち、図１３に示すように、ステップＳ１０において、図５に示す表示装置１０の液晶表示セル２６のＢＭパターン４６（ＢＭ４２）（図４参照）の透過率画像データと、導電性フィルム１８の配線層３４ａ及び３４ｂ（金属細線３２）（図１４（ｂ）参照）の配線パターンの透過率画像データとを作成して、取得する。
この場合、配線層３４ａ、３４ｂについては、視野角がゼロ、すなわち、正面観察での合成配線パターンと、視野角がある場合、すなわち、斜め観察の合成配線パターンについて、透過率画像データの作成を行う。
本実施形態は、２次元フーリエスペクトルから、いかに精度よく周波数を抽出するかが重要な点であるため、周期境界条件を用いて、ＢＭパターン及び配線層の配線パターンの透過率画像データを作成する。
なお、予め、ＢＭパターン４６の透過率画像データと、配線層３４ａ、３４ｂの配線パターンの透過率画像データ（視野角がゼロと視野角有）とが準備、又は蓄えられている場合には、準備、又は蓄えられた中から取得するようにしても良い。

液晶表示セル２６のＢＭパターン４６は、例えば、図１４（ａ）及びその部分拡大図である図１４（ｃ）に示すように、１画素４０当たり、ＲＧＢの３色の赤色副画素４０ｒ、緑色副画素４０ｇ及び青色副画素４０ｂからなるパターンとすることができるが、単色を利用し、例えば、Ｇチャネルの緑色副画素４０ｇのみ利用するときは、Ｒ及びＢチャネルの透過率画像データは０とするのが好ましい。本発明において、ＢＭ４２の画像データ、すなわち、ＢＭパターン４６の透過率画像データとしては、図１４（ａ）に示されるように、ＢＭ４２の長方形の開口（赤色副画素４０ｒ、緑色副画素４０ｇ及び青色副画素４０ｂ）を持つものに限定されず、使用可能なＢＭパターンであればＢＭ４２の長方形の開口を持たないものでも良く、任意のＢＭ開口を持つＢＭパターンを指定して用いても良い。例えば、単純な矩形状のものに限定されず、複雑なくの字に屈曲したものや鉤状のものであっても良い。

一方、導電性フィルム１８の配線層３４ａ、３４ｂについては、例えば、図１４（ｂ）に示すように、配線となる金属細線３２が４５°傾いた正方格子の配線パターン３５状に形成されている。配線層３４ａは、透明基体３０（図示せず）の表面（図示せず）に、配線層３４ｂは、透明基体３０（図示せず）の裏面（図示せず）に設けられている。
なお、ここでは、ＢＭパターン４６及び配線層３４ａ、３４ｂの配線パターンの透過率画像データのサイズは、ＢＭパターン４６及び配線層３４ａ、３４ｂの配線パターンの透過率画像データを、周期境界条件を用いて周期的に切り取ることができれば、特に限定されるものではない。ここで、周期的とは、画像が周期で繰り返されるものであり、例えば配線層３４ａ、３４ｂの配線パターンであれば、図９（ａ）に示すような形態のことをいう。上述のように、周期境界条件を用いて周期的に切り取ることができれば、画像が周期で繰り返されるため、折り返し（ｆｌｉｐ）処理は不要である。

次に、手順２として、手順１で作成した各透過率画像データに対して、２次元高速フーリエ変換（２ＤＦＦＴ（基底２））を行う。すなわち、図１３に示すように、ステップＳ１２において、ステップＳ１０で作成したＢＭパターン４６及び配線層３４の各透過率画像データに対して２ＤＦＦＴ（基底２）処理を行う。そして、ＢＭパターン４６及び配線層３４の各透過率画像データの２次元フーリエスペクトルから、複数のスペクトルピークのピーク周波数を算出する。

ここで、図１５は、ＢＭパターンの各透過率画像データの２次元フーリエスペクトルの空間周波数特性を示す図である。なお、図１５において、白い部分がＢＭパターン４６のスペクトルピークを示している。図１５に示す結果から、ＢＭパターン４６について、スペクトルピークのピーク周波数を算出する。すなわち、図１５に示すＢＭパターン４６の２次元フーリエスペクトルのスペクトルピークの周波数座標上の位置、すなわち、ピーク位置がピーク周波数を表す。なお、そのピーク位置における２次元フーリエスペクトルの強度がピーク強度となる。
配線層３４ａ、３４ｂについては、例えば、視野角がゼロの場合、すなわち、正面の場合には、図９（ｂ）に示す２次元フーリエスペクトルの空間周波数特性が用いられ、視野角がある場合、すなわち、斜めの場合には、図１０（ｂ）に示す２次元フーリエスペクトルの空間周波数特性が用いられる。

ここでは、ＢＭパターン４６及び配線層３４ａ、３４ｂの各スペクトルピークの周波数については、以下のようにして算出して取得する。
ピーク周波数の取得については、上述のようにして、ＢＭパターン４６及び配線層３４ａ、３４ｂの配線パターンのピーク周波数を取得することができる。

次に、手順３として、モアレの周波数情報の算出を行う。すなわち、図１３に示すように、ステップＳ１４において、ステップＳ１２で算出したＢＭパターン４６及び配線層３４ａ、３４ｂの配線パターンの各２次元フーリエスペクトルのピーク周波数の差分から多数のモアレの周波数をモアレの周波数情報として算出する。本発明では、各２次元フーリエスペクトルのピーク周波数については、上述のように、視認可能なモアレを略含めることができるという経験則に基づき、１０次迄の周波数を用いることが好ましい。
実空間においては、モアレは、本来、配線層３４ａ、３４ｂの配線パターンとＢＭパターン４６との透過率画像データの掛け算によって起こるため、周波数空間においては、両者の畳み込み積分（コンボリューション）を行う。これにより、ＢＭパターン４６と正面の配線層３４ａ、３４ｂとのモアレ周波数が得られる。また、ＢＭパターン４６と視野角ある場合の配線層３４ａ、３４ｂとのモアレ周波数が得られる。

次に、手順４として、モアレの視野角特性の判定を行う。
具体的には、まず、図１３に示すように、ステップＳ１６において、ステップＳ１４で得られたモアレの周波数情報を用いて、ＢＭパターン４６と正面の配線層３４ａ、３４ｂの合成配線パターンとの多数のモアレ周波数の中から、最低周波数を算出し、この最低周波数を第１の最低周波数ｆｍ１とする。
次に、ＢＭパターン４６と視野角ある場合の配線層３４ａ、３４ｂの合成配線パターンとの多数のモアレ周波数の中から、最低周波数を算出し、この最低周波数を第２の最低周波数ｆｍ２とする。

次に、ステップＳ１８において、第１の最低周波数ｆｍ１と第２の最低周波数ｆｍ２とを比較する。
第１の最低周波数ｆｍ１が第２の最低周波数ｆｍ２以下であれば、すなわち、ｆｍ１≦ｆｍ２であれば、配線層の配線パターンを決定する（ステップＳ２２）。
一方、第１の最低周波数ｆｍ１が第２の最低周波数ｆｍ２以下でなければ、すなわち、ｆｍ１≦ｆｍ２を満たさなければ、配線層の配線パターンの透過率画像データを更新する（ステップＳ２０）。そして、ステップＳ１２に戻る。
ここで、更新される新たな配線層の配線パターンは、予め準備されたものであっても、新たに作成されたものであっても良い。なお、新たに作成され場合には、配線層の配線パターンの透過率画像データの回転角度、ピッチ、パターン幅のいずれか１つ以上を変化させても良いし、配線層の配線パターンの開口部の形状又はサイズを変更するようにしても良く、これらを適宜組み合わせてもよい。

この後、ステップＳ１２のピーク周波数の算出、ステップＳ１４のモアレの周波数情報の算出、ステップＳ１６の第１の最低周波数ｆｍ１及び第２の最低周波数ｆｍ２の算出、ステップＳ１８の第１の最低周波数ｆｍ１が第２の最低周波数ｆｍ２の比較、並びにステップＳ２０の配線層の配線パターンの透過率画像データの更新の各ステップをｆｍ１≦ｆｍ２となるまで繰り返す。
このようにして、本発明の導電性フィルムの配線層の配線パターンの決定方法は、終了し、表示装置の表示ユニットのＢＭパターンに重畳してもモアレの発生が抑止され、しかも、視野角を有する場合でもモアレの発生が抑制された、配線パターンを持つ本発明の導電性フィルムを得ることができる。更には、上述の配線パターンを持つ導電性フィルム１８を備えたタッチセンサ１２（タッチパネル）及び表示装置１０を得ることができる。

本発明は、基本的に以上のように構成されるものである。以上、本発明の導電性フィルム並びにそれを備えるタッチパネル及び表示装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良又は変更をしてもよいのはもちろんである。

１０ 表示装置
１２ タッチセンサ
１４ 表示ユニット
１６ 第１の粘着層
１８ 導電性フィルム
１９、１９ａ、１９ｂ 導電性フィルム要素
２０ 第２の粘着層
２１ ケーブル
２２ 保護層
２３ 検出制御部
２４ バックライトユニット
２６ 液晶表示セル
３０ 透明基体
３４、３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ 配線層
３５ 配線パターン
４０ 画素
４２ ブラックマトリクス（ＢＭ）
４６ ＢＭパターン
５４、５６ 合成配線パターン像

Claims (9)

1. 表示装置の表示ユニット上に設置される導電性フィルムであって、
   １つ、又は２以上の透明基体と、
   前記１つの透明基体の両面、又は前記２以上の透明基体の各々の一方の片面に形成されて、層状に配置され、規則的な配列を持つ２層以上の配線層とを有し、
   前記配線層の配線パターンは、前記表示ユニットの画素配列パターンに重畳されるものであり、上層に対して下層の配線層の配線パターンは位相をずらして配置されており、
   前記配線層の配線パターンの空間周波数特性と前記表示ユニットの画素配列パターンの空間周波数特性との畳み込みで得られるモアレの空間周波数のうち、最低周波数を第１の最低周波数ｆｍ１とし、
   前記配線層の配線パターンの半分の空間周波数特性と前記表示ユニットの画素配列パターンの空間周波数特性との畳み込みで得られるモアレの空間周波数のうち、最低周波数を第２の最低周波数ｆｍ２とするとき、ｆｍ１≦ｆｍ２であることを特徴とする導電性フィルム。
2. 前記配線層の配線パターンの空間周波数特性は、前記透明基体に対して垂直な方向における空間周波数特性であり、
   前記配線層の配線パターンの半分の空間周波数特性は、前記透明基体に対して所定の角度傾いた方向における空間周波数特性である請求項１に記載の導電性フィルム。
3. 前記透明基体の両面に前記配線層が形成されている請求項１又は２に記載の導電性フィルム。
4. 一方の面に前記配線層が形成された前記透明基体が複数積層されている請求項１又は２に記載の導電性フィルム。
5. 前記配線層は、メッシュ状に形成された、複数の開口部が配列された配線パターンを有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電性フィルム。
6. 前記画素配列パターンは、表示ユニットのブラックマトリックスパターンである請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性フィルム。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の導電性フィルムと、
   前記配線層が形成された領域において、外部から前記導電性フィルムに接触された位置を検出する検出制御部とを有することを特徴とするタッチパネル。
8. 表示ユニットと、
   この表示ユニットの上に設置される、請求項１〜６のいずれか１項に記載の導電性フィルムとを有することを特徴とする表示装置。
9. 表示ユニットと、
   この表示ユニットの上に設置される、請求項７に記載のタッチパネルとを有することを特徴とする表示装置。