JP6024240B2 - パターン位相差フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
[パターン位相差フィルム1]
図1は、本発明の第1実施形態に係るパターン位相差フィルム1を示す図である。パターン位相差フィルム1は、透明フィルム材による基材2に光配向膜3、パターン位相差層4(以下「位相差層4」ともいう。)が順次作製される。パターン位相差フィルム1は、位相差層4が液晶材料により形成され、この液晶材料の配向を光配向膜3の配向規制力によりパターンニングする。なおこの液晶分子の配向を図1では細長い楕円により示す。このパターンニングにより、パターン位相差フィルム1は、液晶表示パネルにおける画素の割り当てに対応して、一定の幅により、右目用の領域Aと、左目用の領域Bとが順次交互に帯状に形成され、右目用及び左目用の画素からの出射光にそれぞれ対応する位相差を与える。
図2は、このパターン位相差フィルム1の製造工程を示すフローチャートである。まず、
ロールに巻き取った所定幅の長尺フィルムにより所定幅の透明フィルム基材2(以下「基材2」ともいう。)が提供され、この基材2をロールより送り出して光配向膜3が順次作製される(ステップSP1)。ここで光配向膜3は、各種の製造方法を適用することができるものの、この実施の形態では、光配向材料をベンゼン等の溶媒に分散させた成膜用液体をダイにより塗布した後、乾燥して作製される。なお光配向材料は、光配向の手法を適用可能な各種の材料を適用できる。本実施形態では、一旦配向した後には、紫外線の照射によって配向が変化しない、光二量化型の材料を使用してもよいし、一旦配向した後であっても、紫外線を照射すると配向が変化する材料を使用してもよい。光二量化型の材料については、「M.Schadt, K.Schmitt, V. Kozinkov and V. Chigrinov : Jpn. J. Appl.Phys., 31, 2155 (1992)」、「M. Schadt, H. Seiberle and A. Schuster : Nature, 381, 212(1996)」等に開示されており、例えば、ROP−103(ロリック社製)の商品名により既に市販されている。
図3から図5は、第1実施形態に係るパターン配向処理工程の詳細を示す図である。まず、図3を参照して説明する。パターン配向処理工程は、右目用の領域A又は光目用の領域Bに対応する部位を遮光したスリットS入りの第1マスク16を介して、第1光源(図示せず)から直線偏光による紫外線(偏光紫外線)を照射することにより、遮光されていない側の、左目用の領域B又は右目用の領域Aについて、光配向膜3を所望の方向に配向させる(図3(A))。これによりこの製造工程は、1回目の露光処理を実行する。続いて、略全体が開口された中空形状の第2マスク18を介して、第2光源(図示せず)から1回目の露光処理とは偏光方向が90度異なる直線偏光により紫外線を全面に照射し、1回目の露光処理で未露光の、右目用の領域A又は光目用の領域Bについて、光配向膜3を所望の方向に配向させる(図3(B))。これら2回の露光処理により、右目用の領域Aと左目用の領域Bとがストライプ状に交互に形成される。本実施形態では、第1光源から第1マスク16に入る光の幅方向の光量振れ及び/又は第2光源から第2マスク18に入る光の幅方向の光量振れに応じて、マスク16,18に入る光の流れ方向の光量を幅方向毎に調整している。この調整は、第2光源と基材2との間に、幅方向毎に流れ方向の光量の一部を遮蔽する光遮蔽部材19を設けることによって行われる。
図6は、光遮蔽部材19を作製する工程を示すフローチャートである。光遮蔽部材19の作製は光配向膜3の形成(ステップSP1)に先立って行われる。まず、ロールに巻き取った長尺フィルムにより基材2が提供され、この基材2をロールより送り出して光配向膜3が順次仮形成される(ステップSP11)。光配向膜3は、ステップSP1と同じ方法で仮作製される。
図8は、光遮蔽部材19を示す図である。光遮蔽部材19は、仮露光後のそれぞれの配向領域幅を幅方向に沿って測定してマスク自体のストライプ幅との差を幅シフト量として求め、この幅シフト量の幅方向の変化を反映した形状となっている。
図9は、光遮蔽部材19が取り付けられた第2マスク18を示す図である。本実施形態では、第2光源と基材2との間に上記第2マスク18が設けられ、第2光源からの光は、基材2上の光配向膜3に露光される。
ところで、本実施形態では、光遮蔽部材19を取り付ける部材をスリット無しのマスクとしているが、これに限られるものではない。マスクはガラス製であることが多く高価であるため、スリット無しの中空形状を有する金属板等に光遮蔽部材19を取り付けてもよい。
以上、本発明の実施に好適な具体的な構成を詳述したが、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述の実施形態の構成を種々に変更することができる。
[光遮蔽部材の作製]
まず、光遮蔽部材を作製した。透明フィルム基材に光配向膜を仮形成した後、1080本のスリットSを有する第1マスクを介して、第1光源から光配向膜に紫外線を仮露光し、第2光源から、短辺が30mmの矩形開口を有する第2マスクを介して、第2光源から光配向膜に紫外線を仮露光した。そして、異なる配向領域がストライプ状に交互に形成された仮露光後の配向膜の上に右目用の領域と左目用の領域とによる位相差層を仮形成し、仮形成後の仮パターン位相差フィルムのピッチを計測した。ピッチの計測は、測長機(AMIC−1300、ソキアファインシステム社製)を用いて行うことができる。通常の可視光で位相差を視認することはできないが、偏光板の上に仮パターン位相差フィルムを置いて、測長機のカメラ側に円偏光板を取り付けることで、パターンが白黒のパターンとして認識できるため、測長機でピッチを計測できる。
続いて、上記光遮蔽部材を用いて実施例に係るパターン位相差フィルムを作成した。透明フィルム基材に光配向膜を作製した後、上記第1マスクを介して、第1光源から光配向膜に紫外線を露光し、第2光源から、矩形開口に上記光遮蔽部材を取り付けた上記第2マスクを介して、第2光源から光配向膜に紫外線を露光した。そして、異なる配向領域がストライプ状に交互に形成された露光後の配向膜の上に右目用の領域と左目用の領域とによる位相差層を作製し、作製後のパターン位相差フィルムのピッチを計測した。第2マスクの矩形開口に上記光遮蔽部材を取り付けた場合を実施例とし、該光遮蔽部材を取り付けていない場合を比較例とした。結果を図11に示す。
光遮蔽部材が設けられていない場合、図11(A)に示すように、設計目標(0mmで示す)に対する領域幅の差が大きくなっていることが分かる。しかしながら、光遮蔽部材が設けられている場合(図11(B))、何ら補正しない場合に比べ、設計目標(0mmで示す)に対する領域幅の差が全体的に低下し、パターン位相差フィルムの精度が格段に向上していることが分かる。
2 基材
3 配向膜
4 位相差層
16 第1マスク
17 ロール
18 第2マスク
19 光遮蔽部材
S スリット
Claims (6)
- パターン位相差フィルムの製造方法であって、
所定幅の透明フィルム基材上に光配向膜を形成する光配向膜形成工程と、
前記光配向膜形成後の透明フィルム基材を流れ方向に連続又は不連続に移動して、前記流れ方向に沿ったストライプ形状のマスクを介する偏光露光を少なくとも1回含む、光源からの偏光露光を2回行い、異なる配向領域をストライプ状に交互に形成するパターン配向処理工程と、
前記パターン配向処理された光配向膜上に液晶層を形成することで、右目用の透過光に対応する位相差を与える右目用の領域と、左目用の透過光に対応する位相差を与える左目用の領域とを、前記ストライプ状に交互に形成するパターン位相差層形成工程とを備え、
前記パターン配向処理工程において、前記右目用の領域の幅と前記左目用の領域の幅との振れに応じて、少なくとも1回の露光時における前記光配向膜への前記流れ方向の光量を調整する、パターン位相差フィルムの製造方法。 - パターン位相差フィルムの製造方法であって、
所定幅の透明フィルム基材上に、液晶性を発現し得る光配向液晶膜を形成する光配向液晶膜形成工程と、
前記光配向液晶膜形成後の透明フィルム基材を流れ方向に連続又は不連続に移動して、前記流れ方向に沿ったストライプ形状のマスクを介する偏光露光を少なくとも1回含む、光源からの偏光露光を2回行い、右目用の透過光に対応する位相差を与える右目用の領域と、左目用の透過光に対応する位相差を与える左目用の領域とをストライプ状に交互に形成するパターン配向処理工程とを備え、
前記パターン配向処理工程において、前記右目用の領域の幅と前記左目用の領域の幅との振れに応じて、少なくとも1回の露光時における前記光配向液晶膜への前記流れ方向の光量を調整する、パターン位相差フィルムの製造方法。 - 1回目の偏光露光時に用いる第1光源と前記透明フィルム基材との間、又は2回目の偏光露光時に用いる第2光源と前記透明フィルム基材との間の少なくとも一方に、前記幅方向毎に前記流れ方向の光量の一部を遮蔽する光遮蔽部材を備えることで、前記光配向膜への前記流れ方向の光量を調整する、請求項1に記載のパターン位相差フィルムの製造方法。
- 1回目の偏光露光時に用いる第1光源と前記透明フィルム基材との間、又は2回目の偏光露光時に用いる第2光源と前記透明フィルム基材との間の少なくとも一方に、前記幅方向毎に前記流れ方向の光量の一部を遮蔽する光遮蔽部材を備えることで、前記光配向液晶膜への前記流れ方向の光量を調整する、請求項2に記載のパターン位相差フィルムの製造方法。
- 前記光遮蔽部材は、前記ストライプ形状のマスクを介してあらかじめ仮露光を行い、仮露光後のそれぞれの配向領域幅を幅方向に沿って測定してマスク自体のストライプ幅との差を幅シフト量として求め、この幅シフト量の前記幅方向の変化を反映した形状である、請求項3又は4に記載のパターン位相差フィルムの製造方法。
- 1回目の偏光露光時に用いる第1の光遮蔽部材と、2回目の偏光露光時に用いる第2の光遮蔽部材と、を備える請求項3から5のいずれかに記載のパターン位相差フィルムの製造方法。
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