JP7358488B2

JP7358488B2 - 高赤外透明度を有する光学拡散体

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Description

本明細書のいくつかの態様では、光学積層体が提供され、光学積層体は、光学拡散体と、光学拡散体上に配置された第１の反射偏光子とを含む。実質的に垂直に入射する光に対して、かつ重なり合わない第１及び第２の波長範囲であって、少なくとも約４５０ｎｍ～約６００ｎｍにわたる第１の波長範囲、及び少なくとも約８００ｎｍ～約１２００ｎｍにわたる第２の波長範囲に対して：光学拡散体は、第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対する第１の散乱率Ｒ１、及び第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対する第２の散乱率Ｒ２を有し、それにより、Ｒ１／Ｒ２は、約２以上である。第１の反射偏光子は、第１の波長範囲内の各波長に対して、第１の偏光状態の光の少なくとも４０％を透過させてもよく、第１の波長範囲内の各波長に対して、直交する第２の偏光状態の光の少なくとも７０％を反射してもよく、第２の波長範囲内の各波長に対して、第１及び第２の偏光状態のそれぞれの光の少なくとも４０％を透過させる。

本明細書のいくつかの態様では、バックライトが提供され、バックライトは、背面反射体と、背面反射体上に配置された光学積層体と、背面反射体と光学積層体との間に配置されたライトガイドとを含む。光学拡散体は、本明細書に記載されるように、第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対する第１の散乱率Ｒ１、及び第２の波長範囲の少なくとも１つの波長に対する第２の散乱率Ｒ２を有する。実質的に垂直に入射する光でありかつ第１及び第２の偏光状態のそれぞれに対して、背面反射体は、第１の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を反射し、第２の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を透過させる。

本明細書のいくつかの態様では、光学積層体が提供され、光学積層体は、光学拡散体と、光学拡散体上に配置され、約５０超に達する複数の交互のポリマーの第１及び第２の干渉層を含む光学フィルムであって、各干渉層は、約２５０ｎｍ未満の平均厚さを有する、光学フィルムと、を含み、重なり合わない第１及び第２の波長範囲であって、少なくとも約４５０ｎｍ～約６００ｎｍにわたる第１の波長範囲、第２の波長範囲は、少なくとも約８００ｎｍ～約１２００ｎｍにわたる第２の波長範囲を含む。光学拡散体は、第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して第１の散乱率Ｒ１を有してもよく、第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して第２の散乱率Ｒ２を有してもよく、それにより、Ｒ１／Ｒ２は、２以上である。光学フィルムに垂直な方向に対してある入射角で入射する光に対して、光学フィルムは、入射角が約０度であるときの第１の波長範囲内の平均光透過率Ｔ０、入射角が約６０度であるときの平均光透過率Ｔ６０、及び入射角が約０度であるときの第２の波長範囲内の平均光透過率Ｔ１を有してもよく、それにより、Ｔ６０／Ｔ０は、約０．８未満であり、かつＴ１は、約４０％超である。

本明細書のいくつかの態様では、約４５０ｎｍ～約６００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の平均全透過率Ｔ１及び平均拡散透過率Ｔ２を有する光学拡散体であって、Ｔ２／Ｔ１が、０．４超である、光学拡散体と、光学拡散体上に配置され、少なくとも３０に達する複数の交互の第１及び第２のポリマー層を含む多層光学フィルムであって、各第１及び第２のポリマー層が、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有する、多層光学フィルムと、多層光学フィルム上に配置され、直交する第１及び第２の偏光状態のそれぞれについて、第１の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を反射する、光学反射体と、を含み、約８００ｎｍ～約１２００ｎｍにわたる第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、１ｍｍ当たり２．２ラインペアで約０．４超の変調伝達関数（modulation transfer function、ＭＴＦ）を有する、光学積層体が提供される。

本明細書に記載される一実施形態による、高赤外透明度を有する拡散体を含む光学積層体の断面図である。本明細書に記載される一実施形態による、高赤外透明度を有する拡散体を含む光学積層体の分解断面図である。本明細書に記載される実施形態による、高赤外透明度を有する拡散体を含む光学積層体の断面図を示す。本明細書に記載される実施形態による、高赤外透明度を有する拡散体を含む光学積層体の断面図を示す。本明細書に記載される一実施形態による、高赤外透明度を有する光学拡散体の断面図である。本明細書に記載される一実施形態による、高赤外透明度を有する光学拡散体によって、どのように可視光を拡散することができるかを示す。本明細書に記載される一実施形態による、コリメート多層光学フィルムの動作を示す。本明細書に記載される一実施形態による、ディスプレイ表面の背後に配置された感知デバイスを有するディスプレイの正面図である。本明細書に記載される一実施形態による、ディスプレイの背後に配置された感知デバイスによって、どのように指紋をスキャンすることができるかの例を示す。本明細書に記載される一実施形態による、第１の実施例多層光学フィルムの測定された透過スペクトル及び層厚さプロファイルをそれぞれ示す。本明細書に記載される一実施形態による、第１の実施例多層光学フィルムの測定された透過スペクトル及び層厚さプロファイルをそれぞれ示す。本明細書に記載される実施形態による、第２の実施例多層光学フィルムの測定された透過スペクトル及び層厚さプロファイルをそれぞれ示す。本明細書に記載される実施形態による、第２の実施例多層光学フィルムの測定された透過スペクトル及び層厚さプロファイルをそれぞれ示す。本明細書に記載される一実施形態による、第３の実施例多層光学フィルムの測定された透過スペクトル及び層厚さプロファイルをそれぞれ示す。本明細書に記載される一実施形態による、第３の実施例多層光学フィルムの測定された透過スペクトル及び層厚さプロファイルをそれぞれ示す。本明細書に記載される一実施形態による、第４の実施例多層光学フィルムの測定された透過スペクトル及び層厚さプロファイルをそれぞれ示す。本明細書に記載される一実施形態による、第４の実施例多層光学フィルムの測定された透過スペクトル及び層厚さプロファイルをそれぞれ示す。本明細書に記載される一実施形態による、いくつかの実施例フィルム及びフィルム積層体の測定された変調伝達関数を示す。本明細書に記載される一実施形態による、図１３の変調伝達関数値を測定するために使用される例示的な試験セットアップを示す。本明細書で論じる実施例フィルム及び測定結果の座標系基準チャートを示す。

以下の説明では、本明細書の一部を構成し、様々な実施形態が実例として示される、添付図面が参照される。図面は、必ずしも縮尺通りではない。本開示の範囲又は趣旨から逸脱することなく、他の実施形態が想到され、実施可能である点を理解されたい。したがって、以下の発明を実施するための形態は、限定的な意味では解釈されないものとする。

本明細書のいくつかの態様によれば、光学積層体が提供され、光学積層体は、光学拡散体と、光学拡散体上に配置された第１の反射偏光子とを含む。実質的に垂直に入射する光に対して、かつ重なり合わない第１及び第２の波長範囲であって、少なくとも約４５０ｎｍ～約６００ｎｍにわたる第１の波長範囲、少なくとも約８００ｎｍ～約１２００ｎｍにわたる第２の波長範囲に対して、光学拡散体は、第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長（いくつかの実施形態では、約５００ｎｍなど）に対する第１の散乱率Ｒ１、及び第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長（いくつかの実施形態では、約８４０ｎｍ又は約９４０ｎｍなど）に対する第２の散乱率Ｒ２を有し、それにより、Ｒ１／Ｒ２は、約２以上、又は約２．５超、又は約３．０超、又は約３．５超、又は約４．０超、又は約４．５超、又は約５．０超である。いくつかの実施形態では、光学拡散体は、第１の波長範囲内の第１の平均散乱率Ｒ１１、及び第２の波長範囲内の第２の平均散乱率Ｒ２２を有してもよく、それにより、比Ｒ１１／Ｒ２２は、約２．０超、又は約２．５超、又は約３．０超、又は約３．５超、又は約４．０超、又は約４．５超、又は約５．０超である。

いくつかの実施形態では、第１の波長範囲は、約４２０ｎｍ～約６５０ｎｍにわたってもよい。いくつかの実施形態では、第２の波長範囲は、約８００ｎｍ～約１５５０ｎｍ、又は約８００ｎｍ～約２０００ｎｍにわたってもよい。

いくつかの実施形態では、散乱率は、指定された波長又は波長の範囲、及び拡散体の表面に垂直な入射角で拡散体に入射する光に対して、拡散体を出る光の総量（正透過光を含む）に対する拡散体を出る拡散透過光の量の比として定義することができる。すなわち、拡散体を出る光の総量Ｔ_{ｔｏｔａｌ}は、以下のように表すことができる。
Ｔ_{ｔｏｔａｌ}＝Ｔ_ｄｉｆｆ＋Ｔ_ｓｐｅｃ

式中、Ｔ_ｓｐｅｃは、正透過（法線から約５度未満の角度で拡散体を出る）からの光の総量であり、Ｔ_ｄｉｆｆは、拡散透過（法線から約５度を超える角度で拡散体を出る）からの光の総量である。次いで、散乱率Ｒは、以下のように定義することができる。
Ｒ＝Ｔ_ｄｉｆｆ／Ｔ_{ｔｏｔａｌ}

いくつかの実施形態では、光学拡散体は、結合剤中に実質的に均一に分散された複数の粒子（例えば、ビーズ）を含んでもよい。いくつかの実施形態では、粒子のサイズの正確な制御により、どの波長の光が散乱されるか、及びそれらがどの程度散乱されるかを決定することができる。いくつかの実施形態では、粒子サイズは、近赤外範囲（例えば、約８００ｎｍ～約１２００ｎｍ）の光に対して光の相対的に低い散乱（すなわち、拡散）が生じるように選択されてもよい。いくつかの実施形態では、光学拡散体は、光学拡散体内部に複数の相互接続された空隙を画定する結合剤を含んでもよく、その結果、光学拡散体の厚さ方向に沿った光学拡散体の少なくとも１つの断面に対して、空隙は、断面の少なくとも約２０％を占めており、光学拡散体及び結合剤は、第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長において、それぞれの屈折率ｎｄ及びｎｂを有し、その結果、ｎｄは、ｎｂ未満である。いくつかの実施形態では、ｎｂの値は、約１．４５超、又は約１．５超、又は約１．５５超であってもよい。いくつかの実施形態では、ｎｄの値は、約１．４未満、又は約１．３未満、又は約１．２５未満、又は約１．２未満、又は約１．１５未満、又は約１．１未満であってもよい。いくつかの実施形態では、光学拡散体は、結合剤中、１組の相互接続された空隙中、又は結合剤及び相互接続された空隙の両方の中に分散された、複数の粒子を含んでもよい。いくつかの実施形態では、複数の相互接続された空隙は、結合剤の少なくとも１つの主表面に配置された複数の表面空隙と、結合剤の内部に配置された複数の内部空隙と、を含んでもよく、少なくとも１つの中空チャネルが少なくとも１つの内部空隙を少なくとも１つの表面空隙に接続している。いくつかの実施形態では、結合剤の平均厚さは、約１．５マイクロメートル未満、又は約１．０未満、又は約０．７５未満、又は約０．５未満である。

いくつかの実施形態では、第１の波長範囲（例えば、人間の可視光の波長）内でより多量の拡散を提供し、かつ第２の波長範囲（例えば、近赤外光の波長）内でより少量の拡散（又は実質的に拡散なし）を提供する拡散体は、特定の用途に有用であり得る。１つ以上の赤外光波長で高透過率（高透明度）を有するそのような光学拡散体は、ディスプレイのバックライトに使用するように適合されて、バックライトからディスプレイ（液晶ディスプレイ又はＬＣＤなど）に伝送される人間の可視光を拡散させることができ、例えば、近赤外波長が実質的に変化しないで通過することを可能にしながら、ディスプレイのためのより平坦でより均一な光源を提供する。いくつかの実施形態では、これにより、赤外線センサ（例えば、赤外波長に感度があるＣＭＯＳ／ＴＦＴカメラなど）をディスプレイの表面の背後に配置することを可能にすることができる。先行技術における典型的な光学拡散体は、人間の可視波長及び赤外波長の両方で拡散を引き起こす。拡散は、典型的には、ディスプレイにより均一な照明を提供する（例えば、欠陥及び点光源からの不均一性を平滑化する）ための利益であるが、ディスプレイの背後のカメラ又はセンサによって検出される光などの、外部からディスプレイ内に通過する光も拡散されることになる。これは、カメラ又はセンサが、鮮明な画像を形成するのに十分な詳細を検出することができないことを意味する。しかし、可視波長において相対的に高い散乱、及び赤外波長において相対的に低い散乱を有する光学拡散体を使用することによって、均一なディスプレイ照明及びセンサで見られたときの画像鮮明度の両方を達成することが可能である。すなわち、バックライトからの可視光は、拡散され、一方、赤外光は、拡散をほとんど又は全く伴わずに拡散体を通ってセンサまで通過することが可能になる。

いくつかの実施形態では、光学積層体は、１つ以上の光源からの光を受光することができ、それにより、１つ以上の光源は、第１及び第２の波長範囲のそれぞれにおいて（例えば、人間の可視範囲及び赤外範囲の両方において）光を放射する。例えば、いくつかの実施形態では、光学積層体は、光源（例えば、発光ダイオード又はレーザー）によって放射されて内部反射によりライトガイドプレートを通して向けられた光を受光することができる。

第１の反射偏光子は、第１の波長範囲内の各波長に対して第１の偏光状態の光の少なくとも４０％、又は少なくとも５０％、又は少なくとも６０％、又は少なくとも７０％、又は少なくとも８０％を透過させてもよい。第１の反射偏光子は、第１の波長範囲内の各波長に対して直交する第２の偏光状態の光の少なくとも７０％、又は少なくとも８０％、又は少なくとも９０％を反射することができる。第１の反射偏光子は、第２の波長範囲内の各波長に対して第１及び第２の偏光状態のそれぞれの光の少なくとも４０％、又は少なくとも５０％を透過させることができる。いくつかの実施形態では、反射偏光子は、１つ以上の光方向転換フィルム（輝度向上フィルム、又はＢＥＦなど）、コリメート多層光学フィルム（collimating multilayer optical film、ＣＭＯＦ）、又はこれらの組み合わせと組み合わせることができる。いくつかの実施形態では、反射偏光子自体が、偏光ＣＭＯＦ（すなわち、反射偏光子として動作するＣＭＯＦ）であってもよい。

例えば、いくつかの実施形態では、光学積層体は、第１の反射偏光子と光学拡散体との間に配置された第１の光方向転換フィルムと、第１の反射偏光子と光学拡散体との間に配置された第２の光方向転換フィルムと、を含んでもよい。第１の光方向転換フィルムは、第１の方向に沿って延びる複数の実質的に平行な第１の微細構造を含んでもよく、第２の光方向転換フィルムは、第１の方向とは異なる第２の方向に沿って延びる複数の実質的に平行な第２の微細構造を含んでもよい。いくつかの実施形態では、また実質的に垂直に入射する光に対して、第１及び第２の光方向転換フィルムのそれぞれは、第１及び第２の波長範囲のそれぞれに対して、入射光の約１０％未満を吸収することができる。

いくつかの実施形態では、反射偏光子は、５０～１０００に達する複数の交互の第１及び第２のポリマー層を含んでもよく、各第１及び第２のポリマー層は、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有し、各第１のポリマー層は、実質的に一軸配向されており、各第２のポリマー層は、実質的に二軸配向されている。いくつかの実施形態では、第１のポリマー層の平面において、第１のポリマー層は、第１の偏光状態、第２の偏光状態、及び第１及び第２の偏光状態に直交するｚ軸それぞれに沿った屈折率ｎ１ｘ、ｎ１ｙ、及びｎ１ｚを有してもよく、それにより、第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、ｎ１ｘとｎ１ｚとの間の最大差は、約０．０２未満であり、ｎ１ｘとｎ１ｙとの間の絶対値は、約０．０５超である。

いくつかの実施形態では、反射偏光子がＣＭＯＦである場合、第１の波長範囲及び第１の反射偏光子に垂直な方向に対して一定の入射角で入射する光に対して、第１の反射偏光子は、入射角が約０度であるときの平均光透過率Ｔ０、及び入射角が約６０度であるときの平均光透過率Ｔ６０を有し、それにより、比Ｔ６０／Ｔ０は、約０．８、又は約０．７５、又は約０．７、又は約０．６５、又は約０．６、又は約０．５５、又は約０．５未満である。

いくつかの実施形態では、光学積層体は、第１の波長範囲内の第１の平均光学ヘイズＨ１、及び第２の波長範囲内の第２の平均光学ヘイズＨ２を有してもよく、それにより、比Ｈ１／Ｈ２は、約１．５超、又は約２．０超、又は約２．５超、又は約３．０超、又は約３．５超、又は約４．０超、又は約４．５超、又は約５．０超である。本明細書で使用するとき、光学ヘイズは、透過ヘイズを指し、材料（拡散体又は光学積層体など）を通過する光は、材料中の不規則部分（例えば、懸濁粒子、汚染物質、空隙、及び／又は空間）と相互作用し、かつ／又はそれによって影響を受ける。光は、材料（不規則部分を含む）の屈折率及び照明の角度によって決定される角度で分散され、光学ヘイズを生成する。

本明細書のいくつかの態様によれば、バックライトが提供され、バックライトは、背面反射体と、背面反射体上に配置された光学積層体と、背面反射体と光学積層体との間に配置されたライトガイドとを含む。光学拡散体は、本明細書の他の箇所に記載されるように、第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長（例えば、人間の可視光）に対する第１の散乱率Ｒ１、及び第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長（例えば、近赤外光）に対する第２の散乱率Ｒ２を有する。実質的に垂直に入射する光でありかつ第１及び第２の偏光状態のそれぞれに対して、背面反射体は、第１の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を反射し、第２の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を透過させる。いくつかの実施形態では、バックライトが液晶パネル又はモジュールと赤外線感知検出器との間に配置されるように、バックライトを含むディスプレイが作製されてもよい。いくつかの実施形態では、第２の波長範囲内の光を放射する赤外線放射源が液晶パネルに近接して配置される場合、赤外線感知検出器は、赤外線放射源によって放射された第２の波長範囲内の光の少なくとも一部を検出する。いくつかの実施形態では、ディスプレイは、観察者によって観察するための第１の波長範囲内の第１の画像、及び赤外線感知カメラによって検出可能な第２の波長範囲内の第２の画像を形成するように構成されていてもよい。

本明細書のいくつかの態様によれば、光学積層体が提供され、光学積層体は、光学拡散体と、光学拡散体上に配置され、約５０超に達する複数の交互のポリマーの第１及び第２の干渉層を含む、光学フィルムであって、各干渉層は、約２５０ｎｍ未満の平均厚さを有する、光学フィルムと、を含み、それにより、重なり合わない第１及び第２の波長範囲に対して、第１の波長範囲は、いくつかの実施形態では、少なくとも約４５０ｎｍ～約６００ｎｍにわたり、第２の波長範囲は、いくつかの実施形態では、少なくとも約８００ｎｍ～約１２００ｎｍにわたる。光学拡散体は、第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して第１の散乱率Ｒ１を有してもよく、第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して第２の散乱率Ｒ２を有してもよく、それにより、Ｒ１／Ｒ２は、２以上である。光学フィルムに垂直な方向に対して一定の入射角で入射する光に対して、光学フィルムは、入射角が約０度であるときの第１の波長範囲内の平均光透過率Ｔ０、入射角が約６０度であるときの平均光透過率Ｔ６０、及び入射角が約０度であるときの第２の波長範囲内の平均光透過率Ｔ１を有してもよく、それにより、Ｔ６０／Ｔ０は、約０．８未満であり、Ｔ１は、約４０％超である。

本明細書のいくつかの態様によれば、光学拡散体と、光学拡散体上に配置された多層光学フィルムと、多層光学フィルム上に配置された光学反射体と、を含む光学積層体が提供される。いくつかの実施形態では、光学拡散体は、約４５０ｎｍ～約６００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の平均全透過率Ｔ１及び平均拡散透過率Ｔ２を有してもよく、その結果、比Ｔ２／Ｔ１は、約０．４超、又は約０．５超、又は約０．６超である。いくつかの実施形態では、光学拡散体は、第２の波長範囲内の平均全透過率Ｔ１’及び平均拡散透過率Ｔ２’を有してもよく、それにより、比Ｔ２’／Ｔ１’は、約０．３未満、又は約０．２未満である。いくつかの実施形態では、第２の波長範囲は、約８００ｎｍ～約１２００ｎｍにわたってもよい。いくつかの実施形態では、光学反射体は、第１及び第２の偏光状態のそれぞれについて、第２の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を透過させることができる。

いくつかの実施形態では、光学反射体は、直交する第１及び第２の偏光状態のそれぞれについて、第１の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を反射することができ、光学積層体は、約８００ｎｍ～約１２００ｎｍにわたる第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長（例えば、約９４０ｎｍ）に対して、１ｍｍ当たり２．２ラインペアで約０．４超の変調伝達関数（ＭＴＦ）を有する。いくつかの実施形態では、光学反射体は、少なくとも３０に達する複数の交互の低屈折率ポリマー層及び高屈折率ポリマー層を含み、各低屈折率ポリマー層及び高屈折率ポリマー層は、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有する。

いくつかの実施形態では、多層光学フィルムは、少なくとも３０に達する複数の交互の第１及び第２のポリマー層を含んでもよく、各第１及び第２のポリマー層は、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有する。いくつかの実施形態では、多層光学フィルムは、第１の波長範囲内の各波長に対して、第１の偏光状態の光の少なくとも４０％を透過させ、かつ第１の波長範囲内の各波長に対して、第２の偏光状態の光の少なくとも７０％を反射する、反射偏光子であってもよい。いくつかの実施形態では、反射偏光子は、第２の波長範囲内の各波長に対して、第１及び第２の偏光状態のそれぞれの光の少なくとも４０％を透過させる。

いくつかの実施形態では、第１の波長範囲及び多層光学フィルムに垂直な方向に対して、ある入射角で入射する光に対して、多層光学フィルムは、入射角が約０度であるときの平均光透過率Ｔ０、及び入射角が約６０度であるときの平均光透過率Ｔ６０を有してもよく、それにより、比Ｔ６０／Ｔ０は、約０．８未満、又は約０．７５未満、又は約０．７未満、又は約０．６５未満、又は約０．６未満、又は約０．５５未満、又は約０．５未満である。

いくつかの実施形態では、光学積層体は、第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、１ｍｍ当たり２．２ラインペアで約０．５超の変調伝達関数（ＭＴＦ）を有してもよい。いくつかの実施形態では、光学積層体は、第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、１ｍｍ当たり３．１ラインペアで約０．３超のＭＴＦを有してもよい。いくつかの実施形態では、光学積層体は、第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、１ｍｍ当たり３．９ラインペアで約０．２超のＭＴＦを有してもよい。

ここで図を参照すると、図１は、高赤外透明度を有する拡散体を含む光学積層体の一実施形態の断面図である。いくつかの実施形態では、光学積層体１００は、光学拡散体１０と、光学拡散体１０上に配置された反射偏光子４０と、を備える。本明細書の他の箇所に記載されるように、光学拡散体１０は、第１の波長範囲内の光（例えば、人間の可視光）に対する第１の散乱率Ｒ１、及び第２の波長範囲内の光（例えば、近赤外光）に対する第２の散乱率Ｒ２を有してもよく、それにより、Ｒ１は、Ｒ２より大きい。すなわち、いくつかの実施形態では、光学拡散体１０は、第２の波長範囲内の光よりも第１の波長範囲内の光をより散乱させる。光学積層体１００はまた、ライトガイドプレート２０を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ライトガイドプレート２０は、１つ以上の光源６０から入力光を受光することができる。いくつかの実施形態では、光源６０は、ライトガイドプレート２０の端部上に配置されてもよく、それにより、光源６０からの光は、ライトガイドプレート２０に入り、内部反射によりライトガイドプレート２０を出て光学拡散体１０に入るように向けられる。いくつかの実施形態では、光学積層体１００はまた、ライトガイドプレート２０の光拡散体１０とは反対側の面上に配置された反射体３０を含んでもよく、それにより、反射体３０に向かってライトガイド２０を出る第１の波長範囲内の光は、拡散体１０内に向けられる別の機会のために、ライトガイド２０に戻って反射される。

いくつかの実施形態では、反射体３０は、第１の波長範囲内の光を実質的に反射してもよく、第２の波長範囲内の光を実質的に透過させてもよい。いくつかの実施形態では、光源６０によって放射される光は、第１の波長範囲及び第２の波長範囲の両方の波長の光を含んでもよい。いくつかの実施形態では、光源６０によって放射される光は、第１の偏光状態及び第２の偏光状態の両方の光（例えば、ｓ偏光及びｐ偏光）を含んでもよい。換言すれば、光源６０によって放射される光は、最初に偏光されていなくてもよい（すなわち、複数の偏光状態の光を同時に含む）。

いくつかの実施形態では、光は、光学拡散体１０を通過し、反射偏光子４０に入る。いくつかの実施形態では、反射偏光子４０は、第１の偏光状態の光を実質的に透過させ、第２の偏光状態の光を実質的に反射してもよい。いくつかの実施形態では、光拡散体１０を出る光は、偏光されていなくてもよい。光が反射偏光子４０に入ると、第２の偏光状態の光は、実質的に拡散体１０に戻って反射されてもよく、第１の偏光状態の光は、実質的に透過されてもよい。反射偏光子４０を透過した光（すなわち、実質的に第１の偏光状態の光）は、次いでディスプレイ５０内に通過してもよく、ディスプレイ５０は、光を選択的に透過又は遮断して、ディスプレイ上に画像を生成してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイ５０は、液晶ディスプレイであってもよいが、任意の適切なタイプのディスプレイ又は光変調デバイスを使用することができる。いくつかの実施形態では、ディスプレイ５０は、単一の偏光状態の光を透過又は遮断するように設計されているが、異なる偏光状態の光では機能しない場合がある。したがって、反射偏光子４０を通って漏れた第２の偏光状態の不要な光がディスプレイ５０を通過するのを防止するために（反射偏光子４０が１００％効率的でない場合があるため）、１つ以上の吸収型偏光子５５が、ディスプレイ５０の１つ以上の面上に配置されてもよい。吸収型偏光子５５の意図は、反射偏光子４０及び／又はディスプレイ５０を通って漏れた可能性がある第２の偏光状態の光を実質的に吸収することである。いくつかの実施形態では、反射偏光子４０、吸収型偏光子５５、ライトガイドプレート２０、及び反射体３０のそれぞれは、実質的に赤外（infrared、ＩＲ）光の透過を可能にしてもよい。

第１の偏光状態及び第２の偏光状態への言及は、限定することを意図するものではないことに留意されたい。一実施形態では、第１の偏光状態は、ｓ偏光であってもよく、第２の偏光状態は、ｐ偏光であってもよいが、他の実施形態では、これらの状態は、入れ替えることができる。いくつかの実施形態では、第１の偏光状態は、直線偏光であってもよく、第２の偏光状態は、円偏光であってもよく、又はその逆であってもよい。いくつかの実施形態では、第１の偏光状態は、１つの方向の円偏光（例えば、右円偏光）であってもよく、第２の偏光状態は、反対方向の円偏光（例えば、左円偏光）であってもよい。２つのタイプが互いに異なる限り、任意の適切なタイプの偏光を、第１及び第２の偏光状態に使用してもよい。

いくつかの実施形態では、光学積層体１００は、赤外線センサ８０（例えば、ＩＲカメラなどの赤外線感知デバイス）を含んでもよい。ＩＲセンサ８０は、光学積層体の様々な層を通過したＩＲ光を検出することができる。光学積層体１００の下に配置されたＩＲセンサ８０は、ディスプレイ５０を見ている観察者からの視界から本質的に隠されたままであってもよいが、ディスプレイ５０の前（外部）の何かからの赤外光を受光して処理することができる。例えば、ＩＲセンサ８０は、ディスプレイ５０の表面に押圧された、又は表面近くに保持された指紋から反射された赤外光を受信することができ、指紋センサをなんらかのデバイス（例えば、スマートフォン）内のディスプレイの下に配置することを可能にすることができる。

図２は、いくつかの実施形態における、様々な波長及び偏光の光がどのように積層体の層と相互作用することができるかを示す、図１の光学積層体１００の分解断面図である。図１と共有される図２の構成要素は、同様に番号付けされた参照識別子を有し、前述のものと同じ機能を果たすものとする。光源６０は、いくつかの実施形態では人間の可視波長及び赤外波長の光の両方を含むことができる、非偏光７０ａを放射する。明確にするために、実線の矢印を使用して、光７０ａの人間の可視部分のみが示されており、放射された光の任意の赤外線部分は、示されていない。

非偏光７０ａは、ライトガイドプレート２０に入り、ライトガイドプレート２０を出る前に、内部反射によりライトガイドプレート２０の長さを通って通過する。ライトガイドプレート２０の底面（面に隣接する反射体３０）を通って出る非偏光７０ａのいずれも、反射体３０に当たる。光７０ａの人間の可視波長の範囲内にある部分は、反射体３０によって実質的に反射されるが、光７０ａの近赤外範囲内にある部分（図示せず）は、反射体３０を通って実質的に透過される。しかしながら、非偏光７０ａの大部分は、ライトガイドプレート２０の上面（すなわち、光学拡散体１０に隣接する面）を通って透過され、光学拡散体１０内に通過する。光学拡散体１０は、光を拡散させ、拡散光７０ｂを生成する。拡散光７０ｂは、次に、反射偏光子４０に入り、光７０ｂの第１の偏光状態の部分は、反射偏光子４０を通って実質的に透過されて、透過された偏光７０ｃになり、光７０ｂの第２の偏光状態の光部分は、反射された偏光７０ｄとして実質的に戻って反射される。透過された偏光７０ｃ及び反射された偏光７０ｄは、異なる（例えば、反対の）偏光状態であることに留意されたい。透過された偏光７０ｃは、ディスプレイ５０（及びいくつかの実施形態では、吸収型偏光子５５）内に通過して、ディスプレイ５０上に画像を生成することができる。反射された偏光７０ｄは、ライトガイドプレート２０を通過して、反射体３０に当たり、反射して戻され、光学積層体内に再循環される。場合によっては、反射された光のある部分は、反射の結果として偏光状態を変化させてもよく、再び非偏光７０ａになってもよい。

いくつかの実施形態では、図２に破線矢印で示される第２の波長範囲内の光（すなわち、赤外光）７５は、拡散体１０によって拡散されることなく、又は層のいずれかによって反射されることなく、光学積層体１００の各層を通って実質的に透過されてもよい。したがって、赤外光７５は、ＩＲセンサ８０に到達することが可能であり、そこで検出及び処理することができる。

図３Ａ及び図３Ｂは、高赤外透明度を有する拡散体を含む光学積層体の代替実施形態の断面図を示す。前述の図と共通である図３Ａ及び図３Ｂの構成要素は、同様に番号付けされた参照識別子を有し、前述のものと同じ機能を果たすものとする。図３Ａでは、光学積層体の代替実施形態１００ａが提供される。光学積層体１００ａでは、光学拡散体１０と反射偏光子４０との間に配置された、２つの追加の層が追加されている。これらの層は、第１及び第２の光方向転換フィルム９０を含む。いくつかの実施形態では、各光方向転換フィルム９０は、複数の実質的に平行な微細構造（例えば、平行な透明プリズム）を含む。第１の光方向転換フィルム９０の微細構造は、第１の方向に沿って延びてもよく、第２の光方向転換フィルム９０の微細構造は、第１の方向とは異なる（例えば、直交する）第２の方向に沿って延びてもよい。いくつかの実施形態では、これらの交差した光方向転換フィルム９０は、フィルム９０の対からの光出力が実質的にコリメートされ、かつ軸上にあるように、それらを通過する光を集束及び方向転換する傾向がある。いくつかの実施形態では、単一の光方向転換フィルム９０のみを使用してもよい。

図３Ｂでは、光学積層体１００ｂは、図３Ａの二重の光方向転換フィルム９０を単一のコリメート多層光学フィルム（ＣＭＯＦ）に置き換えている。いくつかの実施形態では、ＣＭＯＦは、光学拡散体、光方向転換（プリズム）フィルム、及び／又は反射偏光子としての挙動を含む複数の機能を提供することができる、単一のフィルムである。いくつかの実施形態では、単一のＣＭＯＦフィルムは、反射偏光子４０及び光学拡散体１０を含む光学積層体１００ｂ内の他の層を置き換えることができる。いくつかの実施形態では、光学積層体１００ｂの底部にある反射体３０はまた、赤外透過性強化鏡面反射体（enhanced specular reflector、ＥＳＲ）と置き換えられてもよい。ＥＳＲは、人間の可視光を実質的に反射し、かつ近赤外波長の光を実質的に透過させるように設計されてもよい、非金属ミラーフィルムである。

図４は、本明細書に記載される一実施形態による、高赤外透明度を有する光学拡散体１０の一実施形態の断面図である。いくつかの実施形態では、光学拡散体１０は、２つの層、基材層１８及びコーティング層１４、で構築されていてもよい。基材層１８は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの、任意の適切なポリマー基材であってもよい。コーティング層１４は、基材層１８の上に配置された層であり、層を通って移動する光の経路を変更することができる粒子を含む。粒子のサイズは、特定の波長の光のみが散乱（すなわち拡散）される一方で、他の波長が実質的に層を通過することができるように選択することができる。

図５は、本明細書に記載される一実施形態による、高赤外透明度を有する光学拡散体によって、どのように可視光を拡散することができるかを示す。図５は、拡散体１０に実質的に垂直な入射角で拡散体に入射する光７０ａの一部が、どのように拡散光７０ｂとして拡散体１０を通過するかを示す。拡散光７０ｂの部分は、正透過（すなわち、拡散体の表面に対して実質的に垂直に拡散体を通過して出る光）及び拡散透過（すなわち、例えば、法線から５度以上の角度などの垂直から一定の角度で拡散体に存在する光）を含む。本明細書で前述したように、所与の波長に対する正透過に含まれる光の総量及び拡散透過に含まれる光の総量を使用して、その波長に対する拡散体の散乱率を決定することができる。いくつかの実施形態では、１つの波長の光で計算された散乱率は、異なる波長の光に対する散乱率と著しく異なってもよい。本明細書のいくつかの実施形態では、拡散体は、赤外光に対する第２の散乱率Ｒ２よりも著しく高い、人間の可視光に対する第１の散乱率Ｒ１を有することができる。

図６は、本明細書に記載される一実施形態による、コリメート多層光学フィルム又はＣＭＯＦの動作を示す。ＣＭＯＦの目的は、１つの表面上で様々な角度で光を受光し、ＣＭＯＦの表面に対して実質的に垂直な角度でＣＭＯＦの他方の面から出るＣＭＯＦを通過する光の量が増加するように、その光の少なくとも一部分を方向転換することである。図６では、光は、２つの別個の入射角、０度（すなわち、ＣＭＯＦの表面に対して垂直）及び６０度（すなわち、垂直から６０度）でＣＭＯＦの底面に当たって示されている。実際には、光は、異なるいくつかの角度でＣＭＯＦに入るが、これらの２つの角度は、例示及び説明の目的のために示されている。また、図示される光線が第１の波長範囲内の光（例えば、人間の可視光）を表すことを説明する目的のためと考えられるべきである。

０度の入射角を有する（すなわち、ＣＭＯＦの表面に真っ直ぐに当たる）光は、Ｉ_０として示されている。６０度の入射角を有する光は、Ｉ_６０として示されている。Ｉ_６０の光のある部分は、Ｒ_６０としてＣＭＯＦから反射し、Ｉ_６０のある部分は、ＣＭＯＦ内に通過する。Ｉ_０の光の実質的に全ては、ＣＭＯＦ内に通過する。この場合もやはり、ＣＭＯＦの目的は、ＣＭＯＦを透過して０度の入射角でＣＭＯＦを出る光の全パーセンテージを増加させることである。換言すれば、ＣＭＯＦの目的は、ＣＭＯＦに入射する光のコリメーションに対して出る光のコリメーションを増加させることである。ＣＭＯＦを出る光は、Ｔ０（約０度の入射角で出る光）及びＴ６０（約６０度の入射角で出る光）として示されている。前述のように、一部の光は、任意の数の出射角度でＣＭＯＦを出ることができるが、議論の目的のために０度及び６０度が示されている。全ての入射角でＣＭＯＦに入る全ての光のある部分は、ＣＭＯＦによってコリメートされてもよく、Ｔ０の光の量を増加させ、Ｔ６０として透過される光の量を減少させることができる。換言すれば、Ｔ０は、Ｉ０及びＩ６０の相対的な大きさを問わず、Ｔ６０より大きくなければならず、それにより、比Ｔ６０／Ｔ０は、約０．８未満、又は約０．７５未満、又は約０．７未満、又は約０．６５未満、又は約０．６未満、又は約０．５５未満、又は約０．５未満であってもよい。

図１の光学積層体１００又はその代替実施形態は、多数の最終用途において有用であり得る。例えば、本明細書の他の箇所で論じられるように、人間の可視光に対する散乱率よりも著しく低い赤外光に対する散乱率を有する光学拡散体を使用することにより、ディスプレイの表面の下にＩＲセンサを埋め込むことができ、ディスプレイのサイズ（ディスプレイによって覆われたベゼルの割合）を増大させることができる。図７は、ディスプレイ表面の背後に配置された感知デバイスを有するディスプレイの一実施形態の正面図である。この場合、ＩＲセンサ８０（破線として示される）は、ユーザデバイス２００（例えば、スマートフォン）のディスプレイ２１０及び光学バックライト積層体（図示せず）の下に配置することができる。これにより、センサ８０をユーザの視界から完全に隠すことができ、ディスプレイ２１０をベゼルの端部により近接して拡張することができ、デバイス２００から他のユーザインタフェースデバイス（例えば、可視指紋センサ又は制御ボタンなど）を除去するオプションを提供する。ディスプレイ２１０は、図１の光学積層体１００、又は本明細書で論じるような任意の同様の光学積層体であってもよい。

例えば、図８は、ディスプレイの背後に配置された感知デバイスによってどのように指紋をスキャンすることができるかを示す。図１の光学積層体１００は、スマートフォン又は同様の用途の、フロントガラス８５の下に示されている。この実施例のＩＲセンサ８０は、赤外線感知ＣＭＯＳ／ＴＦＴカメラ、又は任意の他の適切なＩＲ感知デバイスであってもよい。ユーザ４００（ここでは指として表される）は、その指紋４１０をガラス８５に対して押圧する。光学積層体１００を出る光７０、並びに指紋４１０の周囲の任意の周辺光は、指紋４１０に当たり、反射される。指紋４１０の隆線から反射する光の任意の赤外成分７５は、光学積層体１００を通過してＩＲセンサ８０に当たることができる。光学拡散体１０は、赤外光に対して低い散乱率（すなわち、低拡散）を有するように設計されているため、赤外光７５は、ほとんど影響なしに光学積層体１００を通過し、ＩＲセンサ８０によって高鮮明度の画像を見る（すなわち、検出する）ことが可能になる。

いくつかの実施形態では、光源６０は、第１の波長範囲及び第２の波長範囲の両方の（例えば、人間の可視及び赤外）光を放射してもよく、それにより、出射光７０の一部としてディスプレイを出る赤外光を使用して、赤外波長を使用して指紋４１０を照らすことができる。人間の可視波長もまた、指紋４１０から反射されてもよいが、光学積層体１００の層によって拡散及び／又は部分的に吸収されるため、赤外成分ほどＩＲセンサ８０には有用ではなく、したがって、図８には示されていないことに留意されたい。

いくつかの実施例フィルム積層体を、本明細書の実施形態に従って作製した。これらのフィルム及び結果として得られた透過スペクトル及び層厚さプロファイルは、以下のセクション及び図９Ａ～図１５に記載されている。全てのフィルム試験及び結果に使用される座標系基準を図１５に示す。

実施例フィルム１．多層光学フィルムを、各パケット中に３２５個の個々のミクロ層を有する、ミクロ層の２つの連続的な（積層）パケットを用いて製造した。各パケット中のミクロ層は、材料Ａ及び材料Ｂの交互層として配置した。材料Ａは、複屈折ポリエステルＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）であり、材料Ｂは、非晶質ポリエステルＰＥＴｇＧＮ０７１であった。２つのミクロ層パケットはそれぞれ、可視波長及び近ＩＲ波長の、２つの別個のわずかに重なり合う領域において反射帯域を有するように設計した。

このフィルムの製造のために選択されたプロセス条件は、表１に示されるように波長依存性屈折率値をもたらした。

加えて、このフィルムの製造のための押出設定は、６３３ｎｍにおけるｘ軸（機械軸に対して横方向）の表１からの屈折率の組を使用して計算したときに、ＰＥＮミクロ層が、同じＰＥＮミクロ層＋そのＰＥＴｇミクロ層のペアの位相厚の合計に対して、６４％のＰＥＮミクロ層の位相厚比を提供するように設定した。

実施例フィルム１の代表的な測定スペクトルを測定し、図９Ａに示す。座標系基準図を図１５に示す。２つのパケットのそれぞれにおけるミクロ層対（Σ厚さ－Ａ、厚さ－Ｂ）の層厚さプロファイルを図９Ｂに示す。

実施例フィルム２．多層光学フィルムを、各パケット中に２７５個の個々のミクロ層を有する、ミクロ層の２つの連続的な（積層）パケットを用いて製造した。各パケット中のミクロ層は、パケット１のための材料Ａ及び材料Ｂの交互層、並びにパケット２のための材料Ａ及び材料Ｃの交互層として配置した。パケット１に関して、材料Ａは、複屈折ポリエステル低融点ＰＥＮ（９０％ポリエチレンナフタレート、１０％ポリエチレンテレフタレート）であり、材料Ｂは、非晶質ＣｏＰＥＮ（ヘキサンジオール結晶性阻害剤を有する、５５％ポリエチレンナフタレート、４５％ポリエチレンテレフタレート）である。パケット２に関して、材料Ａは、複屈折ポリエステル低融点ＰＥＮ（９０％ポリエチレンナフタレート、１０％ポリエチレンテレフタレート）であり、材料Ｃは、ＥａｓｔｍａｎＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．から供給される非晶質脂環式コポリエステルＮｅｏｓｔａｒＦＮ００７である。２つのミクロ層パケットはそれぞれ、可視波長及び近ＩＲ波長の２つの別個のわずかに重なり合う領域において反射帯域を有するように設計した。

このフィルムの製造のために選択されたプロセス条件は、表２に示されるように波長依存性屈折率値をもたらした。

加えて、このフィルムの製造のための押出設定は、６３３ｎｍにおけるｘ軸（機械軸に対して横方向）に対する屈折率の組を表２から使用して計算したときに、同じＬｍＰＥＮミクロ層＋その非晶質ミクロ層対の相厚の合計に対して、５０％のＬｍＰＥＮミクロ層の相厚比を提供するように設定した。これは、パケット１及びパケット２の両方の材料に当てはまる。

実施例フィルム２の代表的な測定スペクトルを測定し、図１０Ａに表示する。座標系基準図を図１５に示す。２つのパケットのそれぞれにおけるミクロ層対（パケット１：Σ厚さ－Ａ、厚さ－Ｂ、パケット２：Σ厚さ－Ａ、厚さ－Ｃ）の層厚さプロファイルを図１０Ｂに示す。

実施例フィルム３．多層光学フィルムを、パケット中に２７５個の個々のミクロ層を有する、ミクロ層のパケットを用いて製造した。各パケット中のミクロ層は、材料Ａ及び材料Ｂの交互層として配置した。材料Ａは、複屈折ポリエステル低融点ＰＥＮ（９０％ポリエチレンナフタレート、１０％ポリエチレンテレフタレート）であり、材料Ｂは、Ｈｅｂｒｏｎと呼ばれる、比８０：２０のポリカーボネート（ＰＣ）と非晶質ポリエステルＰＣＴｇとの非晶質ブレンドである。次に、Ｈｅｂｒｏｎを、８５：１５の比でＰＥＴｇ（ＧＮ０１７）とブレンドした。ミクロ層パケットは、可視波長及び近ＩＲ波長の領域にわたる反射帯域を有するように設計されている。

このフィルムの製造のために選択されたプロセス条件は、表３に示されるように波長依存性屈折率値をもたらした。

このフィルムの製造のための押出設定は、６３３ｎｍにおけるｘ軸（機械軸に対して横方向）に対する屈折率の組を表３から使用して計算したときに、同じＬｍＰＥＮミクロ層＋そのＨｅｂｒｏｎ／ＰＥＴｇミクロ層対の相厚の合計に対して、５０％のＬｍＰＥＮミクロ層の相厚比を提供するように設定した。

実施例フィルム３の代表的な測定スペクトルを測定し、図１１Ａに表示する。座標系基準図を図１５に示す。単一パケットのミクロ層対（Σ厚さ－Ａ、厚さ－Ｂ）の層厚さプロファイルを図１１Ｂに示す。

実施例フィルム４．多層光学フィルムを、パケット中に１８４個の個々のミクロ層を有する、ミクロ層の単一のパケットを用いて製造した。パケット中のミクロ層は、材料Ａ及び材料Ｂの交互層として配置した。材料Ａは、複屈折ポリエステル低融点ＰＥＮ（９０％ポリエチレンナフタレート、１０％ポリエチレンテレフタレート）であり、材料Ｂは、Ｈｅｂｒｏｎと呼ばれる、比８０：２０のポリカーボネート（ＰＣ）と非晶質ポリエステルＰＣＴｇとの非晶質ブレンドである。次に、Ｈｅｂｒｏｎを、８５：１５の比でＰＥＴｇ（ＧＮ０１７）とブレンドした。ミクロ層パケットは、可視波長及び近ＩＲ波長の領域にわたる反射帯域を有するように設計した。

このフィルムの製造のために選択されたプロセス条件は、表４に示されるように波長依存性屈折率値をもたらした。

このフィルムの製造のための押出設定は、６３３ｎｍにおけるｘ軸（機械軸に対して横方向）に対する屈折率の組を表４から使用して計算したときに、同じＬｍＰＥＮミクロ層＋そのＨｅｂｒｏｎ／ＰＥＴｇミクロ層対の相厚の合計に対して、５０％のＬｍＰＥＮミクロ層の相厚比を提供するように設定した。

実施例フィルム４の代表的な測定スペクトルを測定し、図１２Ａに表示する。座標系基準図を図１５に示す。単一パケットのミクロ層対（Σ厚さ－Ａ、厚さ－Ｂ）の層厚さプロファイルを図１２Ｂに示す。

以下の表５は、異なる条件下での、かつ近赤外光によって照射された、いくつかの実施例フィルム及びフィルム積層体の測定された変調伝達関数値を示す。本明細書に記載される光学積層体などの光学システムの解像度及び性能は、変調伝達関数を使用して特徴付けることができる。変調伝達関数（ＭＴＦ）は、特定の解像度で仮想画像として元の画像から目的平面（例えば、赤外線カメラなどの撮像センサの表面）に画像コントラスト情報（又は画像詳細）を伝達するフィルム又は光学積層体の能力の測定値を提供する。

いくつかのフィルム及び光学積層体のＭＴＦ値を以下のように決定した。図１４に示すシステムなどの測定システムを、制御された条件下で実験室に設定した。図１４に示す試験セットアップは、例示目的のためのものであり、限定することを意図するものではないことに留意されたい。図１４に示す実施形態では、試験治具１４４５を赤外線カメラ１４４０を用いて設定した。様々なライン解像度試験カード１４１０を、試験治具１４４５の上部の開口部の上に配置した。いくつかの実施例では、ライン解像度試験カード１４１０を単独で開口部の上に配置して、存在する任意のフィルム又は積層体なしにベース読み取り値を決定した。他の実施例では、追加の層を、ライン解像度試験カード１４１０と共に開口部の上に配置した。図１４に示す例示的なセットアップでは、液晶モジュール（liquid crystal module、ＬＣＭ）１４２０及びカバーレンズ１４３０を試験積層体に追加した。各実施した試験の積層体構成要素の説明を表５に示す。

各ライン解像度試験カード１４１０は、異なる空間周波数での一連のラインペア（黒色及び白色の交互の「ストライプ」）を有する。例示目的のために、３つの例示的なライン解像度試験カード１４１０を図１４に示す。例えば、ライン解像度試験カード１４５０は、１ミリメートル（ｍｍ）当たり２．２ラインペアの空間周波数を有し、ライン解像度試験カード１４６０は、１ｍｍ当たり３．１ラインペアの空間周波数を有し、ライン解像度試験カード１４７０は、１ｍｍ当たり３．９ラインペアの空間周波数を有する。これらは、本明細書に記録された試験で使用された特定のライン解像度試験カード１４１０である。

ＭＴＦ測定値を以下のように決定した。最初に、図１４の試験治具１４４５を使用して、各試験した積層体について、最小（ｍｉｎ）及び最大（ｍａｘ）のグレースケール値の読み取り値を取った。次に、式Ｍ＝（最大－最小）／（最大＋最小）を使用して、空間周波数のそれぞれについてベースラインの（積層体なしでライン解像度試験カード１４１０のみの）変調の値Ｍを計算した。次いで、試験した積層体のそれぞれについて、変調値Ｍ’を同じ方法で計算した。次いで、ＭＴＦ値を、比Ｍ’／Ｍとして決定した。表５は、３つの空間解像度のそれぞれにおけるいくつかのフィルム／フィルム積層体に対する測定結果を示す。

表５で使用される用語は、概して以下のように定義される：「ＣＭＯＦ００４」は、実施例のコリメート多層光学フィルムであり、「ＡＰＦｖ３」（及び一般的に「ＡＰＦ」）は、実施例の反射偏光子であり、「カモフラージュ拡散体」は、近赤外波長に対する低散乱率を有する実施例の光学拡散体であり、「ＮＳＲ」は、実施例の反射体又は強化鏡面反射体であり、「ＢＥＦ」（ＴＢＥＦを含む）は、実施例の光方向転換フィルム（「輝度向上フィルム」など）であり、「ＬＣＭ」は、実施例の液晶モジュールであり、「ＵＤＦ３５」は、赤外波長における低散乱（低拡散）を呈さない先行技術の典型的な拡散体である。

図１３は、表５に示す試験したフィルム及びフィルム積層体のＭＴＦ値のプロットを示す。図１３のチャートは、単一のフィルムの解決策（本明細書の実施形態による）１３００、先行技術の単一のフィルムの値１３２５、フィルム積層体１３５０、及びＬＣＭと対になったフィルム積層体１３７５の、表５の４つの別個のグループを表すＭＴＦプロットを示す。これらのグループのそれぞれは、図１３の破線ボックスで示されている。概して、表５及び図１３は、単一のフィルム１３００（本明細書に記載されるような）が赤外画像伝送について最も高いＭＴＦ値を示し、先行技術からの単一のフィルム１３２５が最も低いＭＴＦ値を有することを示している。すなわち、データは、高赤外透明度（すなわち、本明細書の実施形態による１３００の単一フィルムなどの相対的により高いレベルの赤外線透過率及びより低い赤外線散乱率）を呈する拡散体及び他のフィルム層を使用することにより、先行技術で使用される既存の単一のフィルムより良好な画像伝送（赤外波長でのより高い解像度の画像）を提供することを示す。

図１３の線１３０８は、反射偏光子（ＡＰＦｖ３）の図示された空間周波数にわたるＭＴＦ値を表し、線１３０６は、カモフラージュ拡散体のＭＴＦ値を表し、線１３０４は、鏡面反射体（ＮＳＲ）のＭＴＦ値を表し、線１３０２は、コリメート多層光学フィルム（ＣＭＯＦ００４）のＭＴＦ値を表す。

図１３の線１３３３は、輝度向上フィルム（ＴＢＥＦ２－ＤＴ）の図示された空間周波数にわたるＭＴＦ値を表し、線１３３１は、標準的な先行技術の拡散体（ＵＤＦ３５）のＭＴＦ値を表し、線１３２９は、第２の輝度向上フィルム（ＢＥＦ４－ＤＭＬ）のＭＴＦ値を表し、線１３２７は、第３の輝度向上フィルム（ＢＥＦ４－ＤＭＨ）のＭＴＦ値を表す。

「約、ほぼ（about）」などの用語は、それらが本明細書の記載に使用され記載されている文脈において、当業者によって理解されよう。特徴部のサイズ、量、及び物理的性質を表す量に適用される「約」の使用が、本明細書に使用され記載されている文脈において、当業者にとって明らかではない場合、「約」は、指定された値の１０パーセント以内を意味すると理解されるであろう。特定の値の約として与えられる量は、正確に特定の値であり得る。例えば、本発明の記載に使用され記載されている文脈において、当業者にとって明らかではない場合、約１の値を有する量は、０．９～１．１の値を有する量であり、その値が１であり得ることを意味する。

「実質的に（substantially）」などの用語は、それらが本発明の記載に使用され記載されている文脈において、当業者によって理解されるだろう。「実質的に等しい（substantially equal）」の使用が、本発明の記載に使用され記載されている文脈において、当業者にとって明らかではない場合、「実質的に等しい」は、ほぼ（about）が上記のとおりであるときには、ほぼ等しいことを意味する。「実質的に平行な（substantially parallel）」の使用が、本明細書に使用され記載されている文脈において、当業者にとって明らかではない場合、「実質的に平行な」は、平行の３０度以内を意味することになる。互いに実質的に平行であるとして記載される方向又は表面は、いくつかの実施形態では、２０度以内、又は１０度以内の平行であり得るか、又は平行若しくは名目上平行であり得る。「実質的に位置合わせされる（substantially aligned）」の使用が、本発明の記載に使用され記載されている文脈において、当業者にとって明らかではない場合、「実質的に位置合わせされる」は、位置合わせされる対象の幅の２０％以内に位置合わせされることを意味する。実質的に位置合わせされると記載される対象は、いくつかの実施形態では、位置合わせされる対象の幅の１０％以内又は５％以内に位置合わせされてもよい。

前述の参照文献、特許、又は特許出願はいずれも一貫した方法でそれらの全体を参照することにより本明細書に組み込まれる。組み込まれた参照文献の一部と本出願との間に不一致又は矛盾がある場合、前述の記載における情報が優先するものとする。

図中の要素の説明は、別段の指示がない限り、他の図中の対応する要素に等しく適用されるものと理解されたい。具体的な実施形態を本明細書において例示し記述したが、様々な代替及び／又は同等の実施により、図示及び記載した具体的な実施形態を、本開示の範囲を逸脱することなく置き換え可能であることが、当業者には理解されるであろう。本出願は、本明細書において説明した具体的な実施形態のあらゆる適合例又は変形例を包含することを意図する。したがって、本開示は、特許請求の範囲及びその同等物によってのみ限定されるものとする。以下、例示的実施形態を示す。
［１］
光学拡散体と、
前記光学拡散体上に配置された第１の反射偏光子と、
を備える光学積層体であって、
実質的に垂直に入射する光に対して、かつ重なり合わない第１及び第２の波長範囲であって、少なくとも約４５０ｎｍ～約６００ｎｍにわたる前記第１の波長範囲、及び少なくとも約８００ｎｍ～約１２００ｎｍにわたる前記第２の波長範囲に対して：
前記光学拡散体が、前記第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対する第１の散乱率Ｒ１、及び前記第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対する第２の散乱率Ｒ２を有し、Ｒ１／Ｒ２≧２であり、
前記第１の反射偏光子が、前記第１の波長範囲内の各波長に対して、第１の偏光状態の光の少なくとも４０％を透過させ、直交する第２の偏光状態の光の少なくとも７０％を反射し、前記第２の波長範囲内の各波長に対して、前記第１及び第２の偏光状態のそれぞれの光の少なくとも４０％を透過させる、
光学積層体。
［２］
ディスプレイのバックライトに使用するように適合されている、［１］に記載の光学積層体。
［３］
前記光学拡散体が、結合剤中に実質的に均一に分散された複数の粒子を含む、［１］に記載の光学積層体。
［４］
前記光学拡散体が、光学拡散体内部に複数の相互接続された空隙を画定する結合剤を含み、前記光学拡散体の厚さ方向に沿った前記光学拡散体の少なくとも１つの断面に対して、前記空隙が、前記少なくとも１つの断面の少なくとも２０％を占めており、前記光学拡散体及び前記結合剤が、前記第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長において、それぞれの屈折率ｎｄ及びｎｂを有し、ｎｄ＜ｎｂである、［１］に記載の光学積層体。
［５］
前記光学拡散体が、前記結合剤及び前記複数の相互接続された空隙のうちの少なくとも１つに配置された複数の粒子を更に含む、［４］に記載の光学積層体。
［６］
ｎｂ＞約１．４５、又はｎｂ＞約１．５、又はｎｂ＞約１．５５である、［４］に記載の光学積層体。
［７］
ｎｄ＜約１．４、又はｎｄ＜約１．３、又はｎｄ＜約１．２５、又はｎｄ＜約１．２、又はｎｄ＜約１．１５、又はｎｄ＜約１．１である、［４］に記載の光学積層体。
［８］
前記複数の相互接続された空隙が、前記結合剤の少なくとも１つの主表面に配置された複数の表面空隙と、前記結合剤の内部に配置された複数の内部空隙と、を含み、少なくとも１つの中空チャネルが少なくとも１つの内部空隙を少なくとも１つの表面空隙に接続している、［４］に記載の光学積層体。
［９］
前記結合剤の平均厚さが、約１．５マイクロメートル未満、又は約１．０マイクロメートル未満、又は約０．７５マイクロメートル未満、又は約０．５マイクロメートル未満である、［４］に記載の光学積層体。
［１０］
前記第１の波長範囲が、約４２０ｎｍ～約６５０ｎｍにわたる、［１］に記載の光学積層体。
［１１］
前記第２の波長範囲が、約８００ｎｍ～約１５５０ｎｍにわたる、［１］に記載の光学積層体。
［１２］
前記第２の波長範囲が、約８００ｎｍ～約２０００ｎｍにわたる、［１］に記載の光学積層体。
［１３］
前記第１の波長範囲内の前記少なくとも１つの波長が、約５００ｎｍである、［１］に記載の光学積層体。
［１４］
前記第２の波長範囲内の前記少なくとも１つの波長が、約８４０ｎｍである、［１］に記載の光学積層体。
［１５］
前記第２の波長範囲内の前記少なくとも１つの波長が、約９４０ｎｍである、［１］に記載の光学積層体。
［１６］
Ｒ１／Ｒ２＞約２．５、又はＲ１／Ｒ２＞約３．０、又はＲ１／Ｒ２＞約３．５、又はＲ１／Ｒ２＞約４．０、又はＲ１／Ｒ２＞約４．５、又はＲ１／Ｒ２＞約５．０である、［１］に記載の光学積層体。
［１７］
前記光学拡散体が、前記第１の波長範囲内の第１の平均散乱率Ｒ１１、及び前記第２の波長範囲内の第２の平均散乱率Ｒ２２を有し、Ｒ１１／Ｒ２２＞約２、Ｒ１１／Ｒ２２＞約２．５、Ｒ１１／Ｒ２２＞約３．０、Ｒ１１／Ｒ２２＞約３．５、Ｒ１１／Ｒ２２＞約４．０、Ｒ１１／Ｒ２２＞約４．５、Ｒ１１／Ｒ２２＞約５．０である、［１］に記載の光学積層体。
［１８］
前記第１の反射偏光子が、前記第１の波長範囲内の各波長に対して前記第１の偏光状態の光の少なくとも５０％を透過させる、［１］に記載の光学積層体。
［１９］
前記第１の反射偏光子が、前記第１の波長範囲内の各波長に対して前記第１の偏光状態の光の少なくとも６０％を透過させる、［１］に記載の光学積層体。
［２０］
前記第１の反射偏光子が、前記第１の波長範囲内の各波長に対して前記第１の偏光状態の光の少なくとも７０％を透過させる、［１］に記載の光学積層体。
［２１］
前記第１の反射偏光子が、前記第１の波長範囲内の各波長に対して前記第１の偏光状態の光の少なくとも８０％を透過させる、［１］に記載の光学積層体。
［２２］
前記第１の反射偏光子が、前記第１の波長範囲内の各波長に対して前記第１の偏光状態の光の少なくとも８０％を反射する、［１］に記載の光学積層体。
［２３］
前記第１の反射偏光子が、前記第１の波長範囲内の各波長に対して前記第１の偏光状態の光の少なくとも９０％を反射する、［１］に記載の光学積層体。
［２４］
前記第１の反射偏光子が、前記第２の波長範囲内の各波長に対して前記第１及び第２の偏光状態のそれぞれの光の少なくとも５０％を透過させる、［１］に記載の光学積層体。
［２５］
前記第１の波長範囲内の第１の平均光学ヘイズＨ１、及び前記第２の波長範囲内の第２の平均光学ヘイズＨ２を有し、Ｈ１／Ｈ２＞約１．５、Ｈ１／Ｈ２＞約２．０、又はＨ１／Ｈ２＞約２．５、又はＨ１／Ｈ２＞約３．０、又はＨ１／Ｈ２＞約３．５、又はＨ１／Ｈ２＞約４．０、又はＨ１／Ｈ２＞約４．５、又はＨ１／Ｈ２＞約５．０である、［１］に記載の光学積層体。
［２６］
前記第１の反射偏光子と前記光学拡散体との間に配置され、第１の方向に沿って延びる複数の実質的に平行な第１の微細構造を含む、第１の光方向転換フィルムと、
前記第１の反射偏光子と前記光学拡散体との間に配置され、前記第１の方向とは異なる第２の方向に沿って延びる複数の実質的に平行な第２の微細構造を含む、第２の光方向転換フィルムと、
を更に備え、
実質的に垂直に入射する光に対して、前記第１及び第２の光方向転換フィルムのそれぞれが、前記第１及び第２の波長範囲のそれぞれに対して、前記入射光の約１０％未満を吸収する、
［１］に記載の光学積層体。
［２７］
前記第１の反射偏光子が、５０～１０００に達する複数の交互の第１及び第２のポリマー層を含み、各第１及び第２のポリマー層が、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有し、各第１のポリマー層が、実質的に一軸配向されており、各第２のポリマー層が、実質的に二軸配向されている、［１］に記載の光学積層体。
［２８］
前記第１のポリマー層の平面において、前記第１のポリマー層が、前記第１の偏光状態、前記第２の偏光状態、及び前記第１及び第２の偏光状態に直交するｚ軸それぞれに沿った屈折率ｎ１ｘ、ｎ１ｙ、及びｎ１ｚを有し、前記第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、ｎ１ｘとｎ１ｚとの間の最大差が、約０．０２未満であり、ｎ１ｘとｎ１ｙとの間の絶対値が、約０．０５超である、［２７］に記載の光学積層体。
［２９］
前記第１の波長範囲でありかつ前記第１の反射偏光子に垂直な方向に対して一定の入射角で入射する光に対して、前記第１の反射偏光子が、前記入射角が約０°であるときの平均光透過率Ｔ０、及び前記入射角が約６０度であるときの平均光透過率Ｔ６０を有し、Ｔ６０／Ｔ０＜約０．８、又はＴ６０／Ｔ０＜約０．７５、又はＴ６０／Ｔ０＜約０．７、又はＴ６０／Ｔ０＜約０．６５、又はＴ６０／Ｔ０＜約０．６、又はＴ６０／Ｔ０＜約０．５５、又はＴ６０／Ｔ０＜約０．５である、［１］に記載の光学積層体。
［３０］
バックライトであって、
背面反射体と、
前記背面反射体上に配置された、［１］に記載の光学積層体と、
前記背面反射体と前記光学積層体との間に配置されたライトガイドと、
を備え、
実質的に垂直に入射する光でありかつ前記第１及び第２の偏光状態のそれぞれに対して、前記背面反射体が、前記第１の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を反射し、前記第２の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を透過させる、
バックライト。
［３１］
液晶パネルと赤外線感知検出器との間に配置された、［３０］に記載のバックライトを備えるディスプレイであって、前記第２の波長範囲内の光を放射する赤外線放射源が前記液晶パネルに近接して配置される場合、前記赤外線感知検出器が、前記赤外線放射源によって放射された前記第２の波長範囲内の前記光の少なくとも一部を検出する、ディスプレイ。
［３２］
［３０］に記載のバックライトを備え、観察者によって観察するための前記第１の波長範囲内の第１の画像、及び赤外線感知カメラによって検出可能な前記第２の波長範囲内の第２の画像を形成するように構成されている、ディスプレイ。
［３３］
１つ以上の光源からの光を受光する［１］に記載の光学積層体を備える光学システムであって、前記１つ以上の光源が、前記第１及び第２の波長範囲のそれぞれにおいて光を放射する、光学システム。
［３４］
光学積層体であって、
光学拡散体と、
前記光学拡散体上に配置され、約５０超に達する複数の交互のポリマーの第１及び第２の干渉層を含む光学フィルムであって、各干渉層が、約２５０ｎｍ未満の平均厚さを有する、光学フィルムと、
を備え、
重なり合わない第１及び第２の波長範囲であって、少なくとも約４５０ｎｍ～約６００ｎｍにわたる前記第１の波長範囲、及び少なくとも約８００ｎｍ～約１２００ｎｍにわたる前記第２の波長範囲に対して、
前記光学拡散体が、前記第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対する第１の散乱率Ｒ１、及び前記第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対する第２の散乱率Ｒ２を有し、Ｒ１／Ｒ２≧２であり、
前記光学フィルムに垂直な方向に対してある入射角で入射する光に対して、前記光学フィルムが、前記入射角が約０度であるときの前記第１の波長範囲内の平均光透過率Ｔ０、前記入射角が約６０度であるときの平均光透過率Ｔ６０、及び前記入射角が約０度であるときの前記第２の波長範囲内の平均光透過率Ｔ１を有し、Ｔ６０／Ｔ０＜０．８であり、かつＴ１＞４０％である、
光学積層体。
［３５］
光学積層体であって、
約４５０ｎｍ～約６００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の平均全透過率Ｔ１及び平均拡散透過率Ｔ２を有する光学拡散体であって、Ｔ２／Ｔ１＞０．４である、光学拡散体と、
前記光学拡散体上に配置され、少なくとも３０に達する複数の交互の第１及び第２のポリマー層を含む多層光学フィルムであって、各第１及び第２のポリマー層が、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有する、多層光学フィルムと、
前記多層光学フィルム上に配置され、直交する第１及び第２の偏光状態のそれぞれについて、前記第１の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を反射する、光学反射体と、
を備え、
約８００ｎｍ～約１２００ｎｍにわたる第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、１ｍｍ当たり２．２ラインペアで約０．４超の変調伝達関数（ＭＴＦ）を有する、
光学積層体。
［３６］
Ｔ２／Ｔ１＞０．５である、［３５］に記載の光学積層体。
［３７］
Ｔ２／Ｔ１＞０．６である、［３５］に記載の光学積層体。
［３８］
前記光学拡散体が、約８００ｎｍ～約１２００ｎｍにわたる第２の波長範囲内の平均全透過率Ｔ１’及び平均拡散透過率Ｔ２’を有し、Ｔ２’／Ｔ１’＜０．３である、［３５］に記載の光学積層体。
［３９］
Ｔ２’／Ｔ１’＜０．２である、［３８］に記載の光学積層体。
［４０］
前記光学反射体が、前記第１及び第２の偏光状態のそれぞれについて、前記第２の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を透過させる、［３５］に記載の光学積層体。
［４１］
前記多層光学フィルムが、前記第１の波長範囲内の各波長に対して、前記第１の偏光状態の光の少なくとも４０％を透過させ、かつ前記第１の波長範囲内の各波長に対して、前記第２の偏光状態の光の少なくとも７０％を反射する、反射偏光子である、［３５］に記載の光学積層体。
［４２］
前記多層光学フィルムが、前記第２の波長範囲内の各波長に対して、前記第１及び第２の偏光状態のそれぞれの光の少なくとも４０％を透過させる、［４１］に記載の光学積層体。
［４３］
前記第１の波長範囲及び前記多層光学フィルムに垂直な方向に対してある入射角で入射する光に対して、前記多層光学フィルムが、前記入射角が約０°であるときの平均光透過率Ｔ０、及び前記入射角が約６０度であるときの平均光透過率Ｔ６０を有し、Ｔ６０／Ｔ０＜約０．８、又はＴ６０／Ｔ０＜約０．７５、又はＴ６０／Ｔ０＜約０．７、又はＴ６０／Ｔ０＜約０．６５、又はＴ６０／Ｔ０＜約０．６、又はＴ６０／Ｔ０＜約０．５５、又はＴ６０／Ｔ０＜約０．５である、ようになっている、［３５］に記載の光学積層体。
［４４］
前記少なくとも１つの波長が、約９４０ｎｍである、［３５］に記載の光学積層体。
［４５］
前記光学積層体が、前記第２の波長範囲内の前記少なくとも１つの波長に対して、１ｍｍ当たり２．２ラインペアで約０．５超の変調伝達関数（ＭＴＦ）を有する、［３５］に記載の光学積層体。
［４６］
前記光学積層体が、前記第２の波長範囲内の前記少なくとも１つの波長に対して、１ｍｍ当たり３．１ラインペアで約０．３超の変調伝達関数（ＭＴＦ）を有する、［３５］に記載の光学積層体。
［４７］
前記光学積層体が、前記第２の波長範囲内の前記少なくとも１つの波長に対して、１ｍｍ当たり３．９ラインペアで約０．２超の変調伝達関数（ＭＴＦ）を有する、［３５］に記載の光学積層体。
［４８］
前記光学反射体が、少なくとも３０に達する複数の交互の低屈折率ポリマー層及び高屈折率ポリマー層を含み、各低屈折率ポリマー層及び高屈折率ポリマー層が、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有する、［３５］に記載の光学積層体。

Claims

光学拡散体と、
前記光学拡散体上に配置された第１の反射偏光子と、
を備える光学積層体であって、
実質的に垂直に入射する光に対して、かつ重なり合わない第１及び第２の波長範囲であって、少なくとも４５０ｎｍ～６００ｎｍにわたる前記第１の波長範囲、及び少なくとも８００ｎｍ～１２００ｎｍにわたる前記第２の波長範囲に対して：
前記光学拡散体が、前記第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対する第１の散乱率Ｒ１、及び前記第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対する第２の散乱率Ｒ２を有し、Ｒ１／Ｒ２≧２であり、
前記第１の反射偏光子が、前記第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、第１の偏光状態の光の少なくとも４０％を透過させ、前記第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、直交する第２の偏光状態の光の少なくとも７０％を反射し、前記第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、前記第１及び第２の偏光状態のそれぞれの光の少なくとも４０％を透過させ、
前記第１の反射偏光子と前記光学拡散体との間に配置され、第１の方向に沿って延びる複数の実質的に平行な第１の微細構造を含む、第１の光方向転換フィルムと、
前記第１の反射偏光子と前記光学拡散体との間に配置され、前記第１の方向とは異なる第２の方向に沿って延びる複数の実質的に平行な第２の微細構造を含む、第２の光方向転換フィルムと、
を更に備え、
実質的に垂直に入射する光に対して、前記第１及び第２の光方向転換フィルムのそれぞれが、前記第１及び第２の波長範囲のそれぞれに対して、前記入射光の１０％未満を吸収する、
光学積層体。
前記第１の波長範囲が、４２０ｎｍ～６５０ｎｍにわたる、請求項１に記載の光学積層体。
前記光学拡散体が、前記第１の波長範囲内の第１の平均散乱率Ｒ１１、及び前記第２の波長範囲内の第２の平均散乱率Ｒ２２を有し、Ｒ１１／Ｒ２２＞２、Ｒ１１／Ｒ２２＞２．５、Ｒ１１／Ｒ２２＞３．０、Ｒ１１／Ｒ２２＞３．５、Ｒ１１／Ｒ２２＞４．０、Ｒ１１／Ｒ２２＞４．５、Ｒ１１／Ｒ２２＞５．０である、請求項１に記載の光学積層体。
前記第１の反射偏光子が、前記第２の波長範囲内の各波長に対して前記第１及び第２の偏光状態のそれぞれの光の少なくとも５０％を透過させる、請求項１に記載の光学積層体。
前記第１の波長範囲内の第１の平均光学ヘイズＨ１、及び前記第２の波長範囲内の第２の平均光学ヘイズＨ２を有し、Ｈ１／Ｈ２＞１．５、Ｈ１／Ｈ２＞２．０、又はＨ１／Ｈ２＞２．５、又はＨ１／Ｈ２＞３．０、又はＨ１／Ｈ２＞３．５、又はＨ１／Ｈ２＞４．０、又はＨ１／Ｈ２＞４．５、又はＨ１／Ｈ２＞５．０である、請求項１に記載の光学積層体。
前記第１の波長範囲でありかつ前記第１の反射偏光子に垂直な方向に対して一定の入射角で入射する光に対して、前記第１の反射偏光子が、前記入射角が０°であるときの平均光透過率Ｔ０、及び前記入射角が６０度であるときの平均光透過率Ｔ６０を有し、Ｔ６０／Ｔ０＜０．８、又はＴ６０／Ｔ０＜０．７５、又はＴ６０／Ｔ０＜０．７、又はＴ６０／Ｔ０＜０．６５、又はＴ６０／Ｔ０＜０．６、又はＴ６０／Ｔ０＜０．５５、又はＴ６０／Ｔ０＜０．５である、請求項１に記載の光学積層体。
バックライトであって、
背面反射体と、
前記背面反射体上に配置された光学積層体と、
前記背面反射体と前記光学積層体との間に配置されたライトガイドと、
を備え、
前記光学積層体は、
光学拡散体と、
前記光学拡散体上に配置された第１の反射偏光子と、
を備え、
実質的に垂直に入射する光に対して、かつ重なり合わない第１及び第２の波長範囲であって、少なくとも４５０ｎｍ～６００ｎｍにわたる前記第１の波長範囲、及び少なくとも８００ｎｍ～１２００ｎｍにわたる前記第２の波長範囲に対して：
前記光学拡散体が、前記第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対する第１の散乱率Ｒ１、及び前記第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対する第２の散乱率Ｒ２を有し、Ｒ１／Ｒ２≧２であり、
前記第１の反射偏光子が、前記第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、第１の偏光状態の光の少なくとも４０％を透過させ、前記第１の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、直交する第２の偏光状態の光の少なくとも７０％を反射し、前記第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、前記第１及び第２の偏光状態のそれぞれの光の少なくとも４０％を透過させ、
実質的に垂直に入射する光でありかつ前記第１及び第２の偏光状態のそれぞれに対して、前記背面反射体が、前記第１の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を反射し、前記第２の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を透過させる、
バックライト。
液晶パネルと赤外線感知検出器との間に配置された、請求項７に記載のバックライトを備えるディスプレイであって、前記第２の波長範囲内の光を放射する赤外線放射源が前記液晶パネルに近接して配置される場合、前記赤外線感知検出器が、前記赤外線放射源によって放射された前記第２の波長範囲内の前記光の少なくとも一部を検出する、ディスプレイ。
請求項７に記載のバックライトを備え、観察者によって観察するための前記第１の波長範囲内の第１の画像、及び赤外線感知カメラによって検出可能な前記第２の波長範囲内の第２の画像を形成するように構成されている、ディスプレイ。
前記第１の反射偏光子が、前記光学拡散体上に配置され、５０超に達する複数の交互のポリマーの第１及び第２の干渉層を含み、各干渉層が、２５０ｎｍ未満の平均厚さを有する、光学フィルムであり、
前記第１及び第２の波長範囲に対して、
前記光学フィルムに垂直な方向に対してある入射角で入射する光に対して、前記光学フィルムが、前記入射角が０度であるときの前記第１の波長範囲内の平均光透過率Ｔ０、前記入射角が６０度であるときの平均光透過率Ｔ６０、及び前記入射角が０度であるときの前記第２の波長範囲内の平均光透過率Ｔ１を有し、Ｔ６０／Ｔ０＜０．８であり、かつＴ１＞４０％である、
請求項１に記載の光学積層体。
前記光学拡散体が、４５０ｎｍ～６００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の平均全透過率Ｔ１及び平均拡散透過率Ｔ２を有する光学拡散体であって、Ｔ２／Ｔ１＞０．４であり、
前記第１の反射偏光子が、前記光学拡散体上に配置され、少なくとも３０に達する複数の交互の第１及び第２のポリマー層を含む多層光学フィルムであって、各第１及び第２のポリマー層が、５００ｎｍ未満の平均厚さを有する、多層光学フィルムであり、
前記光学積層体が、更に、前記多層光学フィルム上に配置され、直交する第１及び第２の偏光状態のそれぞれについて、前記第１の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも７０％を反射する、光学反射体を備え、
８００ｎｍ～１２００ｎｍにわたる第２の波長範囲内の少なくとも１つの波長に対して、１ｍｍ当たり２．２ラインペアで０．４超の変調伝達関数（ＭＴＦ）を有する、
請求項１に記載の光学積層体。
前記光学拡散体が、８００ｎｍ～１２００ｎｍにわたる第２の波長範囲内の平均全透過率Ｔ１’及び平均拡散透過率Ｔ２’を有し、Ｔ２’／Ｔ１’＜０．３である、請求項１１に記載の光学積層体。
Ｔ２’／Ｔ１’＜０．２である、請求項１２に記載の光学積層体。
前記第１の波長範囲及び前記多層光学フィルムに垂直な方向に対してある入射角で入射する光に対して、前記多層光学フィルムが、前記入射角が０°であるときの平均光透過率Ｔ０、及び前記入射角が６０度であるときの平均光透過率Ｔ６０を有し、Ｔ６０／Ｔ０＜０．８、又はＴ６０／Ｔ０＜０．７５、又はＴ６０／Ｔ０＜０．７、又はＴ６０／Ｔ０＜０．６５、又はＴ６０／Ｔ０＜０．６、又はＴ６０／Ｔ０＜０．５５、又はＴ６０／Ｔ０＜０．５である、ようになっている、請求項１１に記載の光学積層体。
前記光学積層体が、前記第２の波長範囲内の前記少なくとも１つの波長に対して、１ｍｍ当たり２．２ラインペアで０．５超の変調伝達関数（ＭＴＦ）を有する、請求項１１に記載の光学積層体。