JP6576020B2 - 画像表示装置 - Google Patents
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Description
好ましい実施形態においては、上記円偏光板が、位相差フィルムと偏光子とを有し、該偏光子が、視認側となるようにして配置される。
好ましい実施形態においては、上記画像表示装置における円偏光板および透明導電性フィルムの積層部分において、拡散反射率が90%以上低減されている。
好ましい実施形態においては、上記透明導電性層がパターン化されている。
好ましい実施形態においては、上記金属ナノワイヤが、金、白金、銀および銅からなる群より選ばれた1種以上の金属により構成される。
図1は、本発明の好ましい実施形態による画像表示装置の概略断面図である。この画像表示装置100は、視認側から順に、円偏光板10と、透明導電性フィルム20と、表示素子30とを備える。透明導電性フィルム20は、金属ナノワイヤ1を含む。この透明導電性フィルム20は、画像表示装置において、例えば、タッチパネルの電極、電磁波シールド等として機能し得る。表示素子30としては、金属製の反射体を備える表示素子が用いられる。このような表示素子の代表例としては、反射電極(反射体)を備える有機EL素子が挙げられる。表示素子として有機EL素子を用いれば、屈曲性に優れる画像表示装置が得られ得る。なお、透明導電性フィルム20と、円偏光板10および/または表示素子30とは、任意の適切な粘着剤を介して貼り合わされ得る(図示せず)。また、本発明の画像表示装置は、用途等に応じて、任意の適切な他の部材をさらに含み得る。
上記円偏光板10は、好ましくは、位相差フィルム11と偏光子12とを有する。好ましくは、円偏光板10は、偏光子12が視認側となるようにして配置される。位相差フィルムとしては、例えば、λ/4板が用いられる。上記円偏光板は、偏光子の吸収軸と、λ/4板の遅相軸とのなす角度が実質的に45°(例えば、40°〜50°)となるように積層して形成される。図示していないが、上記円偏光板は、実用的には、偏光子の少なくとも片側において該偏光子を保護する保護フィルムを有し得る。偏光子と位相差フィルムまたは保護フィルムとは、任意の適切な接着剤または粘着剤を介して積層され得る。
上記偏光子としては、任意の適切な偏光子が用いられる。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、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、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素などの二色性物質を吸着させて一軸延伸した偏光子が、偏光二色比が高く、特に好ましい。偏光子の厚みは、好ましくは、0.5μm〜80μmである。
上記λ/4板は、その面内位相差Reが、好ましくは95nm〜180nm、さらに好ましくは110nm〜160nmである。λ/4板は、ある特定の波長の直線偏光を円偏光に(または、円偏光を直線偏光に)変換し得る。λ/4板は、好ましくは、nx>ny≧nzの屈折率楕円体を有する。なお、本明細書において面内位相差Reは23℃、波長590nmにおける面内位相差値をいう。Reは、面内の屈折率が最大になる方向(すなわち、遅相軸方向)の屈折率をnxとし、面内で遅相軸と直交する方向(すなわち、進相軸方向)の屈折率をnyとし、フィルム(例えば、位相差フィルム、後述の透明基材)の厚みをd(nm)としたとき、Re=(nx−ny)×dによって求められる。また、本明細書において、「ny=nz」は、nyとnzが厳密に等しい場合のみならず、nyとnzが実質的に等しい場合も包含する。
上記透明導電性フィルムは、透明基材と、該透明基材の少なくとも片側に配置された透明導電性層とを有する。透明導電性層は金属ナノワイヤまたは金属メッシュを含む。
上記透明基材の面内位相差Reは、1nm〜100nmであり、好ましくは1nm〜50nmであり、より好ましくは1nm〜10nmであり、さらに好ましくは1nm〜5nmであり、特に好ましくは1nm〜3nmである。上記透明基材の面内位相差Reは小さいほど好ましい。面内位相差の小さい透明基材を用いれば、透明導電性フィルムにおける偏光解消が防止され、反射光の出射を抑制することができる。
上記一般式(2)中、R4およびR5は、それぞれ独立して、水素原子またはメチル基である。
上記一般式(3)中、R6およびR7は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数が1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基であり、好ましくは水素原子またはメチル基である。R8は、水素原子、炭素数が1〜18の直鎖アルキル基、炭素数が3〜12のシクロアルキル基または炭素数が6〜10のアリール基であり、好ましくは炭素数が1〜6の直鎖アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基またはフェニル基である。
上記一般式(5)中、R14およびR15は、それぞれ独立して、水素原子またはメチル基であり、R16は、水素原子、炭素数が1〜6の直鎖アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基またはフェニル基である。
上記透明導電性層は、金属ナノワイヤまたは金属メッシュを含む。
上記金属ナノワイヤとは、材質が金属であり、形状が針状または糸状であり、径がナノメートルサイズの導電性物質をいう。金属ナノワイヤは直線状であってもよく、曲線状であってもよい。金属ナノワイヤで構成された透明導電性層を用いれば、耐屈曲性に優れる透明導電性フィルムを得ることができる。また、金属ナノワイヤで構成された透明導電性層を用いれば、金属ナノワイヤが網の目状となることにより、少量の金属ナノワイヤであっても良好な電気伝導経路を形成することができ、電気抵抗の小さい透明導電性フィルムを得ることができる。さらに、金属ワイヤが網の目状となることにより、網の目の隙間に開口部を形成して、光透過率の高い透明導電性フィルムを得ることができる。
金属メッシュを含む透明導電性層は、上記透明基材上に、金属細線が格子状のパターンに形成されてなる。金属メッシュを含む透明導電性層は、任意の適切な方法により形成させることができる。該透明導電性層は、例えば、銀塩を含む感光性組成物(透明導電性層形成用組成物)を上記積層体上に塗布し、その後、露光処理および現像処理を行い、金属細線を所定のパターンに形成することにより得ることができる。また、該透明導電性層は、金属微粒子を含むペースト(透明導電性層形成用組成物)を所定のパターンに印刷して得ることもできる。このような透明導電性層およびその形成方法の詳細は、例えば、特開2012−18634号公報に記載されており、その記載は本明細書に参考として援用される。また、金属メッシュから構成される透明導電性層およびその形成方法の別の例としては、特開2003−331654号公報に記載の透明導電性層およびその形成方法が挙げられる。
上記透明導電性フィルムは、必要に応じて、任意の適切なその他の層を備え得る。上記その他の層としては、例えば、ハードコート層、帯電防止層、アンチグレア層、反射防止層、カラーフィルター層等が挙げられる。
王子計測機器株式会社製 商品名「KOBRA−WPR」を用いて測定した。測定温度は23℃、測定波長は590nmとした。
(2)表面抵抗値
NAPSON製 商品名「EC−80」を用いて測定した。測定温度は23℃とした。
(3) 全光線透過率、ヘイズ
株式会社村上色彩研究所製の商品名「HR−100」を用いて、23℃にて測定した。繰り返し回数3回の平均値を、測定値とした。
(4) 拡散反射率
コニカミノルタ製の商品名「CM−2600d」を用いて、D65光源にて、正反射を含まない(SCE)方式にて測定した。測定温度は23℃とした。繰り返し回数2回の平均値を測定値とした。
なお、実施例および比較例において、円偏光板と透明導電性フィルムとから構成される積層体をアルミニウム製反射板に載せて測定した拡散反射率A、該積層体の透明導電性フィルムから金属ナノワイヤを除去した後に測定した拡散反射率A’を測定した。
(円偏光板の作製)
ノルボルネン系シクロオレフィンフィルム(日本ゼオン株式会社製 商品名「ゼオノア」)を波長590nmのときの面内位相差Reが140nmとなるように一軸方向に延伸し、位相差フィルム(λ/4板)を得た。該フィルムの厚み方向の位相差Rthは65nmであった。
上記位相差フィルム(λ/4板)と粘着剤層を備える直線偏光子(日東電工(株)製、商品名「偏光板SEG1425」)とを、位相差フィルム(λ/4板)の遅相軸と直線偏光板の吸収軸の成す角が45度になるように貼り合せ、円偏光板を得た。
攪拌装置を備えた反応容器中、160℃下で、無水エチレングリコール5ml、PtCl2の無水エチレングリコール溶液(濃度:1.5×10−4mol/L)0.5mlを加えた。4分経過後、得られた溶液に、AgNO3の無水エチレングリコール溶液(濃度:0.12mol/l)2.5mlと、ポリビニルピロリドン(MW:5500)の無水エチレングリコール溶液(濃度:0.36mol/l)5mlとを同時に、6分かけて滴下して、銀ナノワイヤを生成した。この滴下は、160℃下で、AgNO3が完全に還元されるまで行った。次いで、上記のようにして得られた銀ナノワイヤを含む反応混合物に、該反応混合物の体積が5倍になるまでアセトンを加えた後、該反応混合物を遠心分離して(2000rpm、20分)、銀ナノワイヤを得た。
得られた銀ナノワイヤは、短径が30nm〜40nmであり、長径が30nm〜50nmであり、長さは30μm〜50μmであった。
純水中に、該銀ナノワイヤ(濃度:0.2重量%)、およびドデシル−ペンタエチレングリコール(濃度:0.1重量%)を分散させ、銀ナノワイヤ分散液を調製した。
イソプロピルアルコール(和光純薬工業株式会社製)、ダイアセトンアルコール(和光純薬工業株式会社製)を重量比1:1で混合したものを溶媒として用いた。該溶媒に、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)(新中村化学社製、商品名「A−DPH」)3.0重量%、および光反応開始剤(チバ・ジャパン社製、製品名「イルガキュア907」)が0.09重量%を投入して保護層形成用組成物を調製した。
透明基材としてノルボルネン系シクロオレフィンフィルム(日本ゼオン株式会社製、商品名「ゼオノア」、面内位相差Re=1.7nm、厚み方向の位相差Rth=1.8nm)を用いた。
この透明基材上に、バーコーター(第一理科株式会社製 製品名「バーコーター No.10」)を用いて上記銀ナノワイヤ分散液を塗布し、120℃の送風乾燥機内で2分間乾燥させた。その後、上記保護層形成用組成物をWet膜厚4μmでスロットダイにて塗布し、120℃の送風乾燥機内で2分間乾燥させた。次いで、紫外光照射装置(Fusion UV Systems社製)で積算照度1,400mJ/cm2の紫外光を照射して保護層形成用組成物を硬化させて保護層を形成し、透明導電性フィルム(1)[透明基材/透明導電性層(金属ナノワイヤおよび保護層を含む)]を得た。
この透明導電性フィルム(1)の表面抵抗値は136Ω/□であり、全光線透過率は91.1%であり、ヘイズは1.7%であった。
上記円偏光板と、上記透明導電性フィルム(1)とを、透光性粘着剤(日東電工社製、商品名「CS9662」)を介して貼り合わせて積層体Iを得た。このとき、円偏光板の位相差フィルムと、透明導電性フィルム(1)の透明導電性層とを対向させて貼り合わせた。さらに該積層体Iを、円偏光板が外側(外光の入射側)となるようにして、アルミニウム製反射板に載せ、上記(4)の方法に従い、拡散反射率A1を測定した。結果を表1に示す。
なお、別途、アルミニウム製反射板単体での拡散反射率Bを、上記(4)の方法に従って測定したところ、拡散反射率Bは53.27%であった。
上記透明導電性フィルム(1)を、エッチング処理し、金属ナノワイヤを除去した。エッチング処理は、透明導電性フィルム(1)を、40℃に熱したエッチャント(関東化学株式会社製、製品名「混酸Alエッチング液」)に15秒間浸漬させて行った。エッチング処理後のフィルムの表面抵抗値は装置の測定上限(1,500Ω/□)以上であり、全光線透過率は91.4%であり、ヘイズは1.4%であった。
上記円偏光板とエッチング処理後のフィルムとを、透光性粘着剤(日東電工社製、商品名「CS9662」)を介して貼り合わせて積層体I’を得た。このとき、円偏光板の位相差フィルムを、エッチング処理後のフィルムの保護層に対向させて貼り合わせた。さらに該積層体I’を、円偏光板が外側となるようにして、アルミニウム製反射板(拡散反射率B:53.27%)に載せ、上記(4)の方法に従い、拡散反射率A1’を測定した。結果を表2に示す。
(円偏光板の作製)
実施例1と同様にして、円偏光板を作製した。
透明基材としてノルボルネン系シクロオレフィンフィルム(日本ゼオン株式会社製、商品名「ゼオノア」、面内位相差Re=1.7nm、厚み方向の位相差Rth=1.8nm)を用いた。該ノルボルネン系シクロオレフィンフィルム表面にコロナ処理を行い、該表面を親水化した。
その後、該ノルボルネン系シクロオレフィンフィルムの片面に、銀ペースト(トーヨーケム株式会社製、商品名「RA FS 039」)を用いてスクリーン印刷法にて金属メッシュを形成し(線幅:8.5μm、ピッチ300μmの格子)、120℃で10分間焼結し、透明導電性フィルム(2)[透明基材/透明導電性層(金属メッシュを含む)]を得た。
この透明導電性フィルムの表面抵抗値は205Ω/□であり、全光線透過率は88.0%であり、ヘイズは6.8%であった。
透明導電性フィルム(2)を用いた以外は、実施例1と同様にして、拡散反射率A1を測定した。結果を表2に示す。
上記透明導電性フィルム(2)を、エッチング処理し、金属メッシュを除去した。エッチング処理は、透明導電性フィルムを、40℃に熱したエッチャント(関東化学株式会社製、製品名「混酸Alエッチング液」)に15秒間浸漬させて行った。エッチング処理後のフィルムの表面抵抗値は装置の測定上限(1,500Ω/□)以上であり、 全光線透過率は92.4%であり、 ヘイズは0.3%であった。
エッチング処理後のフィルムに対し、実施例1と同様にして散乱反射率A1’を測定した。結果を表2に示す。
実施例1と同様にして、円偏光板、透明導電性フィルム(1)を作製し、以下のようにして拡散反射率A2および拡散反射率A2’を測定した。
(拡散反射率A2の測定)
上記円偏光板と、上記透明導電性フィルムとを、透光性粘着剤(日東電工社製、商品名「CS9662」)を介して貼り合わせて積層体iを得た。このとき、円偏光板の偏光子と、透明導電性フィルムの透明基材とを対向させて貼り合わせた。さらに該積層体iを、透明導電性フィルムが外側となるようにして、アルミニウム製反射板(拡散反射率B:53.27%)に載せ、上記(4)の方法に従い、拡散反射率A2を測定した。結果を表1に示す。
(拡散反射率A2’の測定)
上記透明導電性フィルムを、エッチング処理し、金属ナノワイヤを除去した。エッチング処理は、透明導電性フィルムを、40℃に熱したエッチャント(関東化学株式会社製、製品名「混酸Alエッチング液」)に15秒間浸漬させて行った。
上記円偏光板とエッチング処理後のフィルムとを、透光性粘着剤(日東電工社製、商品名「CS9662」)を介して貼り合わせて積層体i’を得た。このとき、円偏光板の偏光子を、該フィルムの透明基材に対向させて貼り合わせた。さらに該積層体i’を、該フィルムが外側となるようにして、アルミニウム製反射板(拡散反射率B:53.27%)に載せ、上記(4)の方法に従い、拡散反射率A2’を測定した。結果を表2に示す。
実施例1と同様にして、円偏光板を作製した。また、透明基材として、PETフィルム(三菱樹脂社製、商品名「ダイアホイル T602」、面内位相差Re=1862nm、厚み方向の位相差Rth=6541nm)を用いた以外は、実施例1と同様にして、透明導電性フィルム(3)を作製した。これらの円偏光板および透明導電性フィルム(3)を用いた以外は、実施例1と同様にして、拡散反射率A1および拡散反射率A1’を測定した。結果を表2に示す。
実施例1と同様にして、円偏光板を作製した。また、透明基材として、PETフィルム(三菱樹脂社製、商品名「ダイアホイル T602」、面内位相差Re=1862nm、厚み方向の位相差Rth=6541nm)を用いた以外は、実施例1と同様にして、透明導電性フィルム(3)を作製した。これらの円偏光板および透明導電性フィルム(3)を用いた以外は、比較例1と同様にして、拡散反射率A2および拡散反射率A2’を測定した。結果を表2に示す。
実施例2と同様にして円偏光板、透明導電性フィルム(2)を作成した。これらの円偏光板および透明導電性フィルム(2)を用いた以外は、比較例1と同様にして、散乱反射率A2および散乱反射率A2’を測定した。結果を表2に示す。
実施例1と同様にして、円偏光板を作製した。該円偏光板を、偏光子が外側になるようにして、アルミニウム製反射板(拡散反射率B:53.27%)に載せ、上記(4)の方法に従い、拡散反射率Cを測定した。該拡散反射率Cは、1.07%であった。
2 保護層
10 円偏光板
11 位相差フィルム
12 偏光子
20 透明導電性フィルム
21 透明基材
22 透明導電性層
30 表示素子
100 画像表示装置
Claims (5)
- 視認側から順に、円偏光板と、透明導電性フィルムと、金属製の反射体を有する表示素子とを備え、
該透明導電性フィルムは、透明基材と、該透明基材の少なくとも片側に配置された透明導電性層とを有し、
該透明導電性層が透明基材上に直接配置され、かつ、該円偏光板が該透明導電性層上に直接配置され、
該透明基材の面内位相差Reが、1nm〜100nmであり、
該透明基材の厚み方向の位相差Rthの絶対値が、100nm以下である、
該透明導電性層が金属ナノワイヤまたは金属メッシュを含む、
画像表示装置。 - 前記円偏光板が、位相差フィルムと偏光子とを有し、
該偏光子が、視認側となるようにして配置される、
請求項1に記載の画像表示装置。 - 前記画像表示装置における円偏光板および透明導電性フィルムの積層部分において、拡散反射率が90%以上低減されている、請求項1または2に記載の画像表示装置。
- 前記透明導電性層がパターン化されている、請求項1から3のいずれかに記載の画像表示装置。
- 前記金属ナノワイヤが、金、白金、銀および銅からなる群より選ばれた1種以上の金属により構成される、請求項1から4のいずれかに記載の画像表示装置。
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