JPH10332911A - 反射フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】入射方向によって散乱性を制御できる反射フィ
ルムを提供する。 【解決手段】内部に微細な多数の空孔を含有する部分を
有するポリカーボネート等の熱可塑性高分子樹脂配向フ
ィルムからなる透過光散乱性制御フィルムに金属膜を積
層させた反射フィルム。熱可塑性高分子樹脂配向フィル
ムは、フィルムの内部に多数の空孔が生じるように一軸
延伸したものであることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入射角によりヘー
ズが異なるため、入射角度により平行光線透過率が異な
るといった透過光散乱性制御フィルムに金属膜を積層さ
せたことを特徴とした、反射型液晶表示装置や投写型表
示装置のスクリーン等に用いることが出来る反射フィル
ムに関する。

【０００２】

【従来の技術】反射型液晶表示装置は薄型、低消費電力
といった特徴を有し特に携帯用端末等に広く使用される
ようになっている。現在その用途で主に使われている反
射フィルムは観測者から見て裏面に使われており、映り
込み防止等のため、表面に凹凸を設け、金属膜等を積層
させることにより等方的に散乱させている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】表面に凹凸を設け、そ
の上に金属膜等を積層させることにより等方的に散乱さ
せる反射板は、映り込み防止には有効であるが、反射型
液晶表示装置の視野角や用途によって散乱性を変え、例
えば特定の方向にのみ輝度を向上させるといった用途に
おいては十分でない。

【０００４】これらの用途には入射角によって散乱性を
変化させ得るフィルムの利用が考えられるが、こういっ
たフィルムとしては例えば、ホログラムを利用したもの
等が考えられるが、回折ピッチが揃っていることによる
着色の問題や、生産性に問題があり、必然的に高価にな
らざるを得ない。

【０００５】本発明は、入射方向によって散乱性を制御
できる反射フィルムを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の反射フィルム
は、内部に微細な多数の空孔を含有する部分を有する熱
可塑性高分子樹脂配向フィルムからなる透過光散乱性制
御フィルムに金属膜を積層させたことを特徴としてい
る。この透過光散乱性制御フィルムは、熱可塑性高分子
樹脂を延伸等の処理によってできる配向フィルムであ
り、フィルム内部に多数の空孔を有している。内部の空
孔は延伸によって生成したものであることが好ましく、
さらに、熱可塑性高分子樹脂配向フィルムは一軸延伸に
よるものであることが好ましい。

【０００７】ここで言う配向とは、高分子樹脂の分子鎖
がある方向に並んだ状態を言う。配向状態は一軸配向状
態が好ましい。配向状態は光学異方性の評価によって測
定可能であり、本発明では測定波長５９０nmにおけるΔ
n・d（Δn；複屈折、ｄ；膜厚）で行う。好ましくはΔn
・d≧50nmであり、より好ましくはΔn・d≧100nmであ
る。測定入射光はサンプル表面法線方向に平行とした。
測定装置としてはキセノンランプを光源とし、光弾性変
調素子及びモノクロメータを有する日本分光（株）製の
商品名「M１５０」で行った。複数枚使用した場合には
それぞれが上記範囲内であることが好ましい。評価方法
によっては例えば、樹脂の固有複屈折が負の場合、Δn
・dを負の値で評価する場合もあるが、本発明の評価で
は、Δn・ｄは絶対値評価とする。

【０００８】この透過光散乱性制御フィルムの材料とし
ては、ポリマーブレンドでも可能であるが、単一の熱可
塑性高分子樹脂からなることが好ましい。ここで言う単
一の熱可塑性高分子樹脂とは、いわゆるポリマーブレン
ドではないという意味であり、共重合や分子量分布を持
ったものは含まれる。ポリマーブレンドの場合、材料の
最適化の必要性等コストの点で単一の熱可塑性高分子樹
脂からなる場合に比べて生産性において不利な点があ
る。

【０００９】本発明において用いられる透過光散乱性制
御フィルムにおいて、高分子樹脂配向フィルム内部の屈
折率の周期的な分布は、多数の空孔の存在によって生じ
るものであるから、フィルム内部に空孔が存在している
ことが必要である。フィルム内部の多数の空孔の存在
は、延伸方向に対して垂直に切ったフィルムの断面にお
いて、走査型電子顕微鏡により倍率１０００倍以上にお
いて確認できる。

【００１０】このフィルム内部における空孔の大きさ、
分布等は、反射型液晶表示装置の反射フィルムの特性に
影響を与えていると考えられる。一般に内部散乱型の光
散乱フィルムであれば、平行光線分光透過率測定におい
て、透過率に波長依存性が存在し、それが内部の屈折率
分布を表していることが知られている。例えば、高分子
樹脂中に均一に分散された球形の高分子樹脂とは屈折率
の異なる微粒子のようなものを考えた場合、平行光線分
光透過率の波長分散は微粒子の平均直径に依存すること
が知られている。

【００１１】そこで、本発明の反射フィルムにおいて用
いられる透過光散乱性制御フィルムは、波長500nmと150
0nmによって測定されたフィルムの平行光線分光透過率
を、それぞれT500(%)、T1500(%)とした場合、0.5≦T150
0/T500≦30かつ3％≦T500(%)≦85％であることが好まし
い。本発明で定義されるT1500/T500及びT500は高分子樹
脂内部の空孔の大きさ、分布状態、密度等の情報を含ん
でいるものと考えられ、個別にそれらの寄与について分
離することは困難であるが、いずれにしても、反射特性
の特異的な反射フィルムを得るためには上記範囲を満足
することが好ましい。

【００１２】なお、本明細書中で用いるT1500、T500の
値は、（株）日立製作所製の商品名「U-3500」分光光度
計において、ダブルビーム平行光線分光透過率測定にお
いて得られたものである。また、それらの値は入射光を
フィルム表面の法線方向から入射した値で定義した。透
過光散乱性制御フィルムは１枚でも効果があるが、複数
枚用いた場合にはそれぞれ１枚ずつのフィルムの特性
が、上記分光透過率分散値を示すことが好ましい。

【００１３】透過光散乱性制御フィルム内部の空孔分布
状態等は、先述した平行光線分光透過率によって好まし
い状態が規定される。

【００１４】また、透過光散乱性制御フィルムの光学特
性としては、法線方向からの入射光で測定したJIS K710
5で定義される全光線透過率が50％以上かつ、ヘーズが1
0〜90％であることが好ましい。さらに光線入射方向に
よりヘーズが異なることにより平行光線透過率が異な
り、平行光線透過率角度依存性を測定する図4に示す光
学系にて測定を行った際に、光透過率が次の条件を満足
することが好ましい。

【００１５】ここで図4において、42は平行光を照射す
る光源、4１は検出器、43は入射平行光線、40は測定サ
ンプルであり、光線入射方向（＝出射方向）はフィルム
表面法線とのなす角θ（°）とその法線を回転中心とし
たフィルム面上での回転角R（°）から定義される。そ
して最小の平行光線透過率Tmin（％）、そのときの入射
角θmin（°）、最大の平行光線透過率Tmax（％）、そ
のときの入射角θmax（°）とした場合に、０°≦θ≦
６０°かつ−１８０°＜Ｒ≦１８０°の範囲において、
θmin＜θmaxのときは

【００１６】

【数３】 Tmax/Tmin＞1.1、 ・・・（Ｉ） θmin＞θmaxのときは

【００１７】

【数４】 ｛Tmax×cos(θmin)｝/｛Tmin×cos(θmax)｝＞1.1 ・・・(II) となることが好ましい。

【００１８】なお、基準位置としての回転角R＝０゜の
位置の設定は、測定に用いる光学装置において任意に行
うことが出来る。同じR値においてこの条件は満足され
なくてはならない。−１８０°＜Ｒ≦１８０°の範囲に
おいて(I)または(II)式を満足するＲが存在すればよ
い。入射光は平行光線であることが好ましく、本発明に
おいては光源をハロゲンランプ、フォトマル検出器の前
に、JIS Z8701において定義されるY値を得るためのY視
感度フィルターが設定された光学系を有する、大塚電子
（株）製の商品名「LCD5100」によって定義した。

【００１９】ここで言う入射角度によりヘーズが異なる
とは、入射角の変化に伴い、フィルム中を伝搬する光の
行路長が変化するために生じる現象を指すのではなく、
フィルムの構造に起因して生じる現象を指す。

【００２０】また、透過光散乱性制御フィルムの材料
は、成形性に優れている点から熱可塑性高分子樹脂であ
ることが必要である。延伸されるフィルムは可視光線に
おいて透明であることが好ましい。

【００２１】本発明の反射フィルムにおいて用いられる
透過光散乱性制御フィルムは、フィルム表面に微小な溝
が観測できる場合がある。これは延伸によって生じたも
ので一軸延伸であれば、延伸方向とはほぼ垂直方向に延
びた溝が観測できる場合がある。透過光散乱性制御フィ
ルムの光学特性は、フィルム内部の空孔分布による屈折
率分布によって主に決定されており、このフィルム表面
における溝の形状、分布は本発明の反射フィルムにおけ
る透過光散乱性制御フィルムの光学特性とは無関係であ
るが、入射角によって散乱性の異なる反射フィルムとし
て、好ましい光学特性を有するフィルム表面においてこ
のような溝が生じている場合がある。

【００２２】上記フィルム表面における溝は、原子間力
顕微鏡にてフィルム表面を観察した際に見られるもので
ある。延伸方向とは垂直方向に延びた溝が、フィルム表
面上に任意の２０μｍ四方の範囲において、単独あるい
は複数の溝が存在し、さらに溝の方向は角度のばらつき
が延伸方向の垂直方向を中心として±２０度以内である
ことが好ましい。また、溝の長さは５μｍ以上であるこ
と、溝の幅が0.01〜15μｍであること、溝の深さが1〜2
00nmであること、長さa（μｍ）と幅b（μｍ）の比a/b
が1.5以上であることがそれぞれ好ましい。

【００２３】上記溝の形状のうち、深さ、幅は、溝長手
方向と直交する方向に一次元的に原子間力顕微鏡の針を
走査させた際のプロファイルから特定される。例えば、
図5のような一次元プロファイルがあったならば、測定
した領域内において、接線の傾きがJIS B0601-1982に記
載される平均線（直線）に平行となりかつ溝の最も深い
位置5３から最も5３に近くにある点5４における接線
と、点5４と点5３の間にあって、最も傾きの急な点55に
おける接線との交点5０と、図5にて同様に定義される点
5２との中点である5１から、溝の最も深い点5３との距
離を溝の深さと定義する。一方、幅は点5０と5２との距
離と定義する。さらにフィルム両面に前述した溝が存在
することが好ましい。また、溝の深さ、幅は、溝の長手
方向の中央、両端より0.5μｍ以内のところにおいて測
定され上記範囲内であることが好ましい。

【００２４】透過光散乱性制御フィルム表面において存
在している場合がある溝は、一軸延伸により発現したも
のであることが必要である。一軸延伸以外によっても例
えば、金型転写等により熱可塑性高分子樹脂フィルム表
面に溝を形成することはできるが、このような方法では
内部の周期的な空孔分布の発生を期待することはできな
い。前述したように、フィルム表面上におけるこの溝
は、光学特性を主に決定しているものではない。これ
は、本発明において用いられる透過光散乱性制御フィル
ムの表面上に該熱可塑性高分子樹脂に屈折率の近い透明
な樹脂による膜を形成し、溝を埋めてしまってもほとん
ど光学特性に変化がないことから証明される。

【００２５】本発明における熱可塑性高分子樹脂の材料
としては、ガラス転移点温度が５０〜３００℃であるこ
とが好ましく、より好ましくは８０〜２５０℃である。
ガラス転移点温度が５０℃以下では成型後の耐熱性に問
題があり、３００℃以上では成型性において問題が生じ
る場合がある。

【００２６】かかる熱可塑性高分子樹脂としては、好ま
しくはポリカーボネート、ポリアリレート、ポリメタク
リレート、ポリアクリロニトリル、ポリメチルメタクリ
レート、ポリアクリレート、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリビニル
アルコール、ポリエーテルサルホン、ポリサルホン、ポ
リイミド、ポリアミド、ポリエーテルケトン、ポリオレ
フィン、トリアセチルセルロース、芳香族系高分子液晶
等であり、それらの共重合体または２種類以上のブレン
ドであってもよいが、前述したように上記１種類の樹脂
を用いて成型することが生産性の点から好ましい。添加
物としては、キシレン、アルコール類、ケトン類等を用
いることが出来るが、これらに限定されない。

【００２７】熱可塑性高分子樹脂中の添加剤としてはそ
の他に、延伸性や表面平滑性を改良するためのアクリル
系やシリコーン系等の微粒子やフィラー等を含んでいて
も良い。この場合、添加剤の添加量としては熱可塑性高
分子樹脂量対比で１０重量％以下であることが好まし
い。

【００２８】本発明において、上記熱可塑性高分子樹脂
は従来の溶融製膜、流延製膜等により製膜され、つい
で、例えば一軸延伸等の延伸処理を行って配向フィルム
を与えることができる。

【００２９】このとき、流延製膜法にて延伸前のフィル
ムを作成する場合には残留溶媒を含んでいても良い。流
延製膜法にて作成した延伸前のフィルムを用いた場合に
は、延伸前の残留溶媒量としては０〜１０重量％である
ことが好ましい。ここでいう残留溶媒量とは、残留溶媒
を含んだ高分子樹脂中に含まれる溶媒の量を言う。延伸
後には残留溶媒量は３重量％以下であることが好まし
く、より好ましくは１重量％以下である。

【００３０】特に、熱可塑性高分子樹脂としてポリカー
ボネートを用い、流延製膜法にて延伸前のフィルムを作
成する場合には、溶媒として好ましくはメチレンクロラ
イド、ジオキソラン等である。

【００３１】また、熱可塑性高分子樹脂は非結晶性高分
子樹脂であることが好ましい。非結晶性高分子樹脂とは
通常の延伸条件において、結晶相、液晶相をとらない樹
脂であり、これは一軸延伸後または中に相変化を生じな
いことから、光学特性を制御しやすい場合が多く好まし
く用いられる。非結晶性高分子樹脂としては、ポリカー
ボネート、ポリアリレート、ポリオレフィン、ポリサル
ホン、ポリエーテルサルホンおよびそれらの共重合体等
であることが好ましい。材料入手の経済性、耐熱性等か
ら特に好ましくはポリカーボネートである。

【００３２】ポリカーボネートの平均分子量としては、
0.5万から20万の間であることが好ましく、より好まし
くは0.8万から10万である。分子量が0.5万未満では耐熱
性等に問題がある場合が多く、また、分子量20万より大
きい場合には目的の光学特性を得られない場合がある。
ここで言う平均分子量とは、特別に断らない限り、数平
均分子量のことであり、GPC（ゲルパーミエーションク
ロマトグラフィー）法によるポリスチレン換算の数平均
分子量とする。また、ポリカーボネートとしては公知の
ものを用いることが出来るが、好ましくはビスフェノー
ルAを主成分として用いたもので、ポリー４、４‘ージ
オキシジフェニールー２、２ープロパンカーボネートが
材料入手性、延伸性の観点から特に好ましく用いられ
る。共重合のポリカーボネートも好適に用いられ、例え
ばビスフェノールZ成分やフルオレン骨格等有するもの
等を用いることが出来る。

【００３３】例えば熱可塑性高分子樹脂配向フィルムと
してポリ−４，４‘−ジオキシジフェニール−２，２−
プロパンカーボネートを用いた場合には、熱可塑性高分
子樹脂フィルムのガラス転移点温度をTg（℃）とした場
合、延伸温度Ｄ（℃）がTg-40≦D≦Tg+20であり、ネッ
クイン率が2５％以上7０％以下となる延伸条件を用いる
ことが好ましい。ここでいうネックイン率とは、膜厚の
変化で定義するものとされ、延伸前の膜厚をA,延伸後の
膜厚をBとした場合、100×(A-B)/A(%)で表すものとす
る。多段延伸である場合には、すべての延伸終了後に上
記ネックイン率となることが好ましい。

【００３４】本発明の反射フィルムにおいて用いられる
透過光散乱性制御フィルムの膜厚としては、1μｍから4
00μｍ程度であることが好ましく、より好ましくは 5μ
ｍから200μｍである。

【００３５】また、透過光散乱性制御フィルムは、光学
異方性を有していてもよい。一般に熱可塑性高分子樹脂
からなるフィルムを一軸延伸したものは、その延伸方向
に光学軸を有した配向フィルムとなる。ここでいう光学
異方性は複屈折Δnと膜厚ｄとの積であるΔn・dで表さ
れる。特に透過光散乱性制御フィルムに対しポリカーボ
ネートを用いた場合には、光学異方性の大きさとして好
ましくは、測定波長590nmの光を用いて、Δn・d≧200nm
であり、より好ましくはΔn・d≧500nmである。複数枚
使用した場合にはそれぞれが上記範囲内であることが好
ましい。測定装置としては光弾性変調素子を有する日本
分光（株）製の商品名「M１５０」で行うことが好まし
い。

【００３６】必要とされるΔn・dの大きさは用途により
異なるので一概には言えないが、液晶表示装置において
用いられる場合には、遅相軸方位の分布は±１０°以内
であることが好ましい。光学異方性を積極的に利用し公
知の方法により最適化することにより、例えば、STN
（スーパーツイストネマチック）モードにおける色補償
も兼ねることが可能である。

【００３７】本発明によれば、上記透過光散乱性制御フ
ィルムの片側に金属膜を設けることにより、反射特性を
制御可能な、具体的には入射角によって反射特性が大き
く異なる反射フィルムを提供することが出来る。透過光
散乱性制御フィルムは複数枚用いてもよく、例えば、透
過光散乱性制御フィルムの位相差が問題となる場合に
は、同じ位相差を持つフィルムを光学軸を直交させて２
枚貼り合わせることにより、解消することが可能であ
る。金属膜としては公知のステンレス、アルミ、銀等公
知のものが用いられる。この金属膜の積層方法として
は、公知のスパッタリング技術、塗工技術、蒸着技術、
ゾルゲル塗工技術等を用いることが出来る。金属膜を構
成する金属としては、例えば金、ステンレス、アルミニ
ウム、銀、白金等の及びそれらの合金を挙げることがで
きる。

【００３８】金属膜は、一層であっても複数の積層体で
あってもよく、光吸収の少ないもので一般に反射材料と
して用いられているものなら使用可能である。また、金
属膜には反射率を損なわない程度に微量の非金属元素が
混入していても良い。上記金属膜の厚さは、１０〜１０
０００Åの範囲が好ましい。

【００３９】また、金属膜を積層する方法としては、例
えば透過光散乱性制御フィルムのすぐ上に金属膜を積層
してもよいし、図２または図３に示すような金属膜付フ
ィルム基板と透過光散乱性制御フィルムを粘着剤や接着
剤等を中間層として介して貼り合わせたものでも良い。
かかる中間層は透明なものが好ましい。

【００４０】金属膜や透過光散乱性制御フィルム上に透
明な材料を積層し、例えば、ハードコート性や反射防止
性、防眩性、金属膜においては酸化防止性等を付与して
も良い。これらは公知の材料を使用し得る。また、保護
フィルムが必要であれば設置しても良い。保護フィルム
としては好ましくは、ポリカーボネート、ポリアリレー
ト、ポリメタクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリ
メチルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリビニルアルコール、ポリエーテルサルホン、ポ
リサルホン、ポリイミド、ポリアミド、ポリエーテルケ
トン、ポリオレフィン、トリアセチルセルロース、芳香
族系高分子液晶等である。保護フィルムと透過光散乱性
制御フィルムは公知の接着剤、粘着剤が用いられる。反
射損失を防ぐ点からはこれらの接着剤、粘着剤の屈折率
は透過光散乱性制御フィルムと保護フィルムの中間の屈
折率を取るものが好ましい。

【００４１】本発明の反射フィルムにおいては、積層す
る金属膜の種類や膜厚により、透過率を制御することで
バックライトを用いた液晶表示装置にも用いられる半透
過反射フィルムとすることも可能である。

【００４２】本反射フィルムを反射型液晶表示装置の観
測者に対して液晶層の裏側に装着することにより、例え
ば特定の方向に輝度の高い反射型液晶表示装置が得られ
る。偏光板を用いた反射型液晶表示装置において、本反
射フィルムの光学異方性により色調変化等で問題となる
場合には、例えば、偏光板の光学軸と本反射フィルムの
光学軸を直交または平行とする等により、または、他の
位相差フィルムとの組み合わせ等、構成の光学設計等に
より回避することが可能である。投写型表示装置におけ
る反射スクリーンとして使用する際も同様である。

【００４３】また、本発明の反射フィルムを投写型表示
装置やオーバーヘッドプロジェクターに用いられる反射
型スクリーンとして用いることにより、例えば、左右方
向にのみ明るいといった輝度に方向依存性がある反射ス
クリーンを提供可能である。

【００４４】ここで言う反射型液晶表示装置とは、駆動
方式としてはアクテイブマトリクス駆動、単純マトリク
ス駆動等、液晶モードとしては、ツイストネマチック、
スーパーツイストネマチック、ベンド配向、垂直配向、
ハイブリッドアラインドネマチック、ゲストホスト、高
分子分散型液晶、強誘電性液晶、反強誘電性液晶モード
等すべての液晶を用いた表示装置のことである。また、
偏光板を１枚のみ使用するタイプにも適用可能である。
また、本金属膜に液晶表示装置における電極を兼ねさせ
ても良い。

【００４５】反射型液晶表示装置に本発明の反射フィル
ムを装着する際には、反射損失等の関係で出来るだけ密
着させることが好ましい。例えば粘着剤を介して液晶層
基板や偏光板、位相差板等と貼り合わせることが出来
る。なお、後述の実施例、比較例におけるその評価は次
のようにして行った。

【００４６】

【実施例】

（１）ヘーズ、全光線透過率測定 日本工業規格JIS K7105『プラスチックの光学的特性試
験方法』に準じ積分球式光線透過率測定装置により測定
した。評価装置としては、日本電色工業（株）製の色差
・濁度測定器である商品名「COH-300A」を用いた。

【００４７】（２）平行光線透過率入射角度依存性測定 光源をハロゲンランプ、フォトマル検出器の前に、JIS
Z8701において定義されるY値を得るためのY視感度フィ
ルターが設定された光学系を有する大塚電子（株）製の
商品名「LCD5100」を用いた。検出器の開口角は約3.5゜
である。測定温度は２５゜とした。平行光線透過率入射
角度依存性測定における光学系概略図を図４に示す。図
４においては40は測定サンプル、41は検出器、42は光
源、43は入射平行光線をそれぞれ表す。

【００４８】（３）相対反射率入射角依存性測定 評価装置としては、光源をハロゲンランプ、フォトマル
検出器の前に、JIS Z8701において定義されるY値を得る
ためのY視感度フィルターが設定された光学系を有する
大塚電子（株）製の商品名「LCD5100」を用いた。検出
器の開口角は約3.5゜である。測定光学系概略図を図6に
示す。図6において6０は測定サンプル、61は光源、62は
検出器、63は反射測定光線、64は測定される点、65は入
射平行光線である。本測定はポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）からなる透明フィルム基板上にスパッタ法
により積層したアルミニウム/ステンレス２層膜（膜厚
３０００Å／４０Å、アルミニウムはＰＥＴ側）におい
て、入射角a=-30゜,反射角b=30゜のとき、反射率を100
％と設定した。（光はステンレス側から入射） 以下、
この金属膜をリファレンスと呼ぶ。

【００４９】（４）走査型電子顕微鏡によるフィルム断
面観察 断面作製は液体窒素中で凍結割断を行い、約3nmのプラ
チナコーテイングを行った。加速電圧は3.0kV、走査型
電子顕微鏡としては（株）日立製作所製の商品名「S-90
0」を用いた。

【００５０】（５）原子間力顕微鏡によるフィルム表面
観察 セイコー電子工業（株）製の商品名「SFA300」である原
子間力顕微鏡を用いて、フィルムの表面における任意の
２０μｍ四方を測定した。

【００５１】（６）ガラス転移点温度の測定 TAインスツルメント・ジャパン（株）製の商品名「DSC2
920」及びその解析ソフトより求めた。ガラス転移点温
度はDSCチャートにガラス転移点として変化の現れる付
近における最大の傾きの点をガラス転移点と定義した。
また、昇温速度は20℃/分とした。

【００５２】（７）分光透過率測定 ダブルビームの平行光線を有する分光透過率測定は、
（株）日立製作所製の商品名「U-3500」にて測定を行っ
た。測定入射光はサンプル表面法線方向に平行とした。

【００５３】（８）光学異方性測定 光学異方性の評価は測定波長５９０nmにおけるΔn・d
（Δn；複屈折、ｄ；膜厚）で行った。測定入射光はサ
ンプル表面法線方向に平行とした。測定装置としてはキ
セノンランプを光源とし、光弾性変調素子及びモノクロ
メータを有する日本分光（株）製の商品名「M１５０」
で行った。

【００５４】［実施例１］溶媒をメチレンクロライドと
した流延製膜法によりポリカーボネート（帝人化成
（株）製商品名「C1400」を使用）からなる幅15cm、膜
厚75μｍで、フィルム表面法線方向から入射した光で測
定して全光線透過率91％、ヘーズ0.3%、590nmにおける
Δn・dが10nmである透明フィルムを得た。このポリカー
ボネートのGPC（ゲルパーミエーションクロマトグラフ
ィー）法によるポリスチレン換算数平均分子量は2200
0、重量平均分子量は74000であった。また、このフィル
ムのメチレンクロライド含有量は乾燥重量法で測定して
4重量％であった。フィルムのガラス転移点温度は119℃
であった。このフィルムを図7の模式図に示すような縦3
0cm横30cmの加熱延伸ゾーンを有する縦一軸延伸装置に
より、延伸倍率2.1倍、延伸温度103℃で縦一軸延伸を行
った。延伸後の膜厚は41μｍであった。なお、図7にお
いて、70〜73はニップロール、74は加熱延伸ゾーン、75
は熱可塑性高分子樹脂フィルムである。この延伸温度は
加熱延伸ゾーン中央部において、フィルムより2cm以内
の距離のところで熱電対により測定した。以下の実施
例、比較例でも延伸温度の測定法はこれと同じとした。
また、延伸法は乾式延伸であり以下の実施例はすべて乾
式延伸法である。

【００５５】原子間力顕微鏡にてこのフィルム表面にお
ける任意の２０μｍ四方を測定した。その像から延伸方
向に垂直な溝が観測された。溝は長さ15μｍ、幅が両
端、中央部でそれぞれ10μｍ、10μｍ、11μｍ、深さが
両端、中央部でそれぞれ50nm、50nm、70nmである溝が存
在しており、かつ溝の長手方向がほぼ延伸方向に垂直方
向である溝の存在を確認した。

【００５６】また、該透過光散乱性制御フィルムに対し
て、フィルム表面に垂直でかつ延伸方向に平行に切った
断面に対して走査型電子顕微鏡により観察を行った。延
伸により発生した空孔を多数有する構造であることが分
かった。

【００５７】このフィルムの法線方向からの入射光に対
する全光線透過率は90.0％であり、ヘーズは40.2%であ
った。次に大塚電子（株）製の商品名「LCD5100」にて
図4の光学系で、該透過光散乱性制御フィルムの平行光
線透過率を測定した。図4の光学系で延伸方向をR=0゜と
設定した。R=0゜のとき最小の平行光線透過率であるTmi
n（％）=5.1％でこのときθmin=60゜、また最大の平行
光線透過率はTmax=100%でこのときのθmax=0゜であっ
た。θmin＞θmaxであり、｛Tmax×cos(θmin)｝/｛Tmi
n×cos(θmax)｝=9.8（ただし、0゜≦θ≦60゜）であっ
た。なお、この平行光線透過率は相対的な値であり、本
測定においてはθ=0゜、R=0゜のときの平行光線透過率
を１００％と設定した。また、図4の光学系で測定した
平行光線透過率のＲ，θ依存性を図8に示す。なお、図8
ではR=0,90゜のときθを正の値で表し、一方、R=-90
゜、180゜のときθを負の値で表した。また、図8ではR=
0゜、90゜、-90゜、180゜における平行光線透過率のＲ
依存性を一つの図に表したため、Ｒ=-90゜、180゜のと
きθは負の値となっているが、式（I）、(II)において
は、これら負の値は正の値に変換して考慮するものとす
る。以下の図11においても同様であるとする。

【００５８】また、分光透過率測定を行ったところ、測
定波長500nm,1500nmでの分光透過率はそれぞれ55.3%,5
3.1%であった。

【００５９】このフィルムを偏光顕微鏡により観察した
ところ、延伸方向に遅相軸のある光学異方性を有するこ
とを確認した。測定光590nmにおけるΔn・dは1600nmで
あった。

【００６０】次に該透過光散乱性制御フィルムの片側に
リファレンスと同様な金属膜をスパッタ法により積層
し、目的の反射フィルムを作製した（ポリカーボネート
／ステンレス／アルミニウムの積層体）。図6の光学系
にて測定した相対反射率入射角依存性を図9、図１０に
示す。光はポリカーボネート側から入射した。透過光散
乱性制御フィルムの延伸方向をc=0,180゜とした。図
９、１０でフィルム法線方向を0゜として入射角a゜を負
の角度で表し、反射角b゜を正の値で表した。図９では
光源、測定点、検出器で作られる反射フィルムに垂直な
平面と反射フィルムとの交線がc=0,180゜の方向と平行
である場合で、図１０では該交線がc=±90゜の方向と平
行である場合の測定結果である。図９、１０から判るよ
うに、相対反射率が入射方向（ｃ゜）によって大きく異
なり、かつ相対反射率も後述する市販の反射フィルムに
比べて大きいことが判った。図9、10ではそれぞれc=0
゜、90゜の場合のみ記したが、それぞれc=0゜とc=180
゜、c=90゜とc=-90゜は同様の結果となる。

【００６１】さらに本反射フィルムを市販の反射型液晶
表示装置に用い、室内にて蛍光灯を点灯させて観察した
が、法線方向より観察しても反射フィルムによる液晶表
示装置の外側の背景の映り込みが気にならず、かつ、反
射フィルムの貼り合わせ角度を適当に調整することによ
り、用途に応じて、見る方向によって明るさを制御可能
な反射型液晶表示装置が得られることが判った。

【００６２】［実施例２］溶媒をメチレンクロライドと
した流延製膜法によりポリカーボネート（帝人化成
（株）製商品名「C1400」を使用）からなる幅23cm、膜
厚75μｍで、フィルム表面法線方向から入射した光で測
定して全光線透過率91％、ヘーズ0.3%、590nmにおける
Δn・dが10nmである透明フィルムを得た。このポリカー
ボネートのGPC（ゲルパーミエーションクロマトグラフ
ィー）法によるポリスチレン換算数平均分子量は2200
0、重量平均分子量は74000であった。また、このフィル
ムのメチレンクロライド含有量は乾燥重量法で測定して
4重量％であった。フィルムのガラス転移点温度は119℃
であった。このフィルムを図7の模式図に示すような縦3
0cm横30cmの加熱延伸ゾーンを有する縦一軸延伸装置に
より、延伸倍率2.4倍、延伸温度103℃で縦一軸延伸を行
った。延伸後の膜厚は40μｍであった。なお、図7にお
いて、70〜73はニップロール、74は加熱延伸ゾーン、75
は熱可塑性高分子樹脂フィルムである。この延伸温度は
加熱延伸ゾーン中央部において、フィルムより2cm以内
の距離のところで熱電対により測定した。以下の実施
例、比較例でも延伸温度の測定法はこれと同じとした。

【００６３】原子間力顕微鏡にてこのフィルム表面にお
ける任意の２０μｍ四方を測定した。その像から延伸方
向に垂直な溝が観測された。溝は長さ20μｍ、幅が両
端、中央部でそれぞれ4μｍ、4μｍ、6μｍ、深さが両
端、中央部でそれぞれ40nm、30nm、40nmである溝が存在
しており、かつ溝の長手方向がほぼ延伸方向に垂直方向
である溝の存在を確認した。

【００６４】また、該透過光散乱性制御フィルムに対し
て、フィルム表面に垂直でかつ延伸方向に平行に切った
断面に対して走査型電子顕微鏡により観察を行った。延
伸により発生した空孔を多数有する構造であることが分
かった。

【００６５】このフィルムの法線方向からの入射光に対
する全光線透過率は89.9％であり、ヘーズは62.7%であ
った。次に大塚電子（株）製の商品名「LCD5100」にて
図4の光学系で、該透過光散乱性制御フィルムの平行光
線透過率を測定した。図4の光学系で延伸方向をR=0゜と
設定した。R=0゜のとき最小の平行光線透過率であるTmi
n（％）=17％でこのときθmin=7゜、また最大の平行光
線透過率はTmax=100%でこのときのθmax=60゜であっ
た。θmin＜θmaxであり、Tmax/Tmin=5.9（ただし、0゜
≦θ≦60゜）であった。なお、この平行光線透過率は相
対的な値であり、本測定においてはθ=60゜、R=0゜のと
きの平行光線透過率を１００％と設定した。また、図4
の光学系で測定した平行光線透過率のＲ，θ依存性を図
11に示す。なお、図11ではR=0,90゜のときθを正の値で
表し、一方、R=-90゜、180゜のときθを負の値で表し
た。また、図11ではR=0゜、90゜、-90゜、180゜におけ
る平行光線透過率のＲ依存性を一つの図に表したため、
Ｒ=-90゜、180゜のときθは負の値となっているが、式
（I）、(II)においては、これら負の値は正の値に変換し
て考慮するものとする。

【００６６】また、分光透過率測定を行ったところ、測
定波長500nm,1500nmでの分光透過率はそれぞれ25.2%,7
6.1%であった。

【００６７】このフィルムを偏光顕微鏡により観察した
ところ、延伸方向に遅相軸のある光学異方性を有するこ
とを確認した。測定光590nmにおけるΔn・dは1900nmで
あった。

【００６８】次に該透過光散乱性制御フィルムの片側に
リファレンスと同様な金属膜をスパッタ法により積層
し、目的の反射フィルムを作製した。図6の光学系にて
測定した相対反射率入射角依存性を図12、図13に示す。
透過光散乱性制御フィルムの延伸方向をc=0,180゜とし
た。図12、13でフィルム法線方向を0゜として入射角a゜
を負の角度で表し、反射角b゜を正の値で表した。図12
では光源、測定点、検出器で作られる反射フィルムに垂
直な平面と反射フィルムとの交線がc=0゜,180゜の方向
と平行である場合で、図13では該交線がc=±90゜の方向
と平行である場合の測定結果である。図12、13から判る
ように、相対反射率が入射方向（ｃ゜）によって大きく
異なり、かつ相対反射率も後述する市販の反射フィルム
に比べて大きいことが判った。図12、13ではそれぞれc=
0゜、90゜の場合のみ記したが、それぞれc=0゜とc=180
゜、c=90゜とc=-90゜は同様の結果となる。

【００６９】さらに本反射フィルムを市販の反射型液晶
表示装置に用い、室内にて蛍光灯を点灯させて観察した
が、法線方向より観察しても反射フィルムによる液晶表
示装置の外側の背景の映り込みが気にならず、かつ、反
射フィルムの貼り合わせ角度を適当に調整することによ
り、用途に応じて、見る方向によって明るさを制御可能
な反射型液晶表示装置が得られることが判った。

【００７０】［比較例１］市販の反射型液晶表示装置で
あるシャープ株式会社製の商品名「ザウルスPI-6000」
に使用されている反射フィルムの相対反射率測定を、実
施例１、２と同様に実施した。画面上下方向をc=0,180
゜とした。図14、15から判るように、相対反射率が入射
方向（ｃ゜）によって大きく異なることはないことが判
った。

【００７１】

【発明の効果】本発明は、内部に微細な多数の空孔を含
有する部分を有する熱可塑性高分子樹脂配向フィルムか
らなる透過光散乱性制御フィルムに、金属膜を積層する
ことによる、入射方位によって反射特性が異なる反射フ
ィルムに関するものであり、本発明の反射フィルムを反
射型液晶表示装置や投写型表示装置の反射スクリーン等
に用いることにより、特定の方向に明るい反射型液晶表
示装置や投写型表示装置の反射スクリーンを得られると
いった効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の反射フィルム構成模式図

【図２】本発明の反射フィルム構成模式図

【図３】本発明の反射フィルム構成模式図

【図４】平行光線透過率角度依存性の測定における光学
系概略図

【図５】透過光散乱性制御フィルム表面における溝の短
径及び深さの定義の説明図

【図６】本発明の反射フィルムの相対反射率角度依存性
測定光学系概略図

【図７】実施例１、２における縦一軸延伸装置加熱延伸
ゾーン付近の概略図

【図８】実施例１における透過光散乱性制御フィルムの
平行光線透過率角度依存性

【図９】実施例１における反射フィルムの相対反射率角
度依存性（c=0゜）

【図１０】実施例１における反射フィルムの相対反射率
角度依存性（c=90゜）

【図１１】実施例２における透過光散乱性制御フィルム
の平行光線透過率角度依存性

【図１２】実施例２における反射フィルムの相対反射率
角度依存性（c=0゜）

【図１３】実施例２における反射フィルムの相対反射率
角度依存性（c=90゜）

【図１４】比較例１における反射フィルムの相対反射率
角度依存性（c=0゜）

【図１５】比較例１における反射フィルムの相対反射率
角度依存性（c=90゜）

【符号の説明】

1：透過光散乱性制御フィルム 2：金属膜 3：透過光散乱性制御フィルム 4：粘着層または接着層 5：金属膜 6：フィルム基板 7：透過光散乱性制御フィルム 8：粘着層または接着層 9：フイルム基板 10：金属膜 40：測定サンプル 41：検出器 42：光源 43：入射平行光線 50：測定した領域内において、接線の傾きがJIS B0601-
1982に記載される平均線（直線）に平行となりかつ溝の
最も深い位置5３から最も5３に近くにある点5４におけ
る接線と、点53と点54の間にあって、最も傾きの急な点
55における接線との交点 51：点50、52の中点 52：点50と同様にして決定される点 53：溝の最も深い点 54：測定した領域内において、接線の傾きがJIS B0601-
1982に記載される平均線（直線）に平行な直線と、表面
一次元プロファイルとの接点 55：点54と点53の間にあって、最も傾きの急な点 56：フィルム表面の溝長手方向と直交する方向に一次元
的に原子間力顕微鏡の針を走査させた際の表面一次元プ
ロファイル 60：測定サンプル 61：光源 62：検出器 63：反射測定光線 64：測定点 65：入射平行光線 70,71,72,73：ニップロール 74：加熱延伸ゾーン 75：熱可塑性高分子樹脂フィルム

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に微細な多数の空孔を含有する部分
   を有する熱可塑性高分子樹脂配向フィルムからなる透過
   光散乱性制御フィルムに、金属膜を積層してなる反射フ
   ィルム。
2. 【請求項２】 透過光散乱性制御フィルムが、波長500n
   mと1500nmによって測定されたフィルムの平行光線分光
   透過率を、それぞれT500(%)、T1500(%)とした場合、0.5
   ≦T1500/T500≦30であり、かつ3％≦T500(%)≦85％であ
   ることを特徴とする請求項１に記載の反射フィルム。
3. 【請求項３】 透過光散乱性制御フィルムの平行光線透
   過率入射角度依存性測定において、光線入射方向（＝出
   射方向）とフィルム表面法線とのなす角θ（°）、及び
   その法線を回転中心としたフィルム面上での回転角R
   （°）から定義される光学系を用い、最小の平行光線透
   過率をTmin（％）、そのときの入射角θmin（°）、最
   大の平行光線透過率をTmax（％）、そのときの入射角θ
   max（°）とした場合に、０°≦θ≦６０°かつ−１８
   ０°＜Ｒ≦１８０°の範囲において、θmin＜θmaxのと
   きは 【数１】 Tmax/Tmin＞1.1、 ・・・（Ｉ） θmin＞θmaxのときは 【数２】 ｛Tmax×cos(θmin)｝/｛Tmin×cos(θmax)｝＞1.1 ・・・(II) となる回転角R（゜）が存在することを特徴とする請求
   項１〜２のいずれかに記載の反射フィルム。
4. 【請求項４】 透過光散乱性制御フィルムの全光線透過
   率が50％以上、かつヘーズが10〜90％であることを特徴
   とする請求項１〜3のいずれかに記載の反射フィルム。
5. 【請求項５】 透過光散乱性制御フィルムが非結晶性高
   分子樹脂からなることを特徴とする請求項1〜4のいずれ
   かに記載の反射フィルム。
6. 【請求項６】 透過光散乱性制御フィルムが単一の高分
   子樹脂からなることを特徴とする請求項１〜5のいずれ
   かに記載の反射フィルム。
7. 【請求項７】 透過光散乱性制御フィルムの光学異方性
   の大きさが波長５９０nmの光で測定して、Δn・d≧50nm
   （Δn；複屈折、ｄ；膜厚）であることを特徴とする請
   求項1〜6のいずれかに記載の反射フィルム。
8. 【請求項８】 透過光散乱性制御フィルムがポリカーボ
   ネートからなることを特徴とする請求項１〜7のいずれ
   かに記載の反射フィルム。
9. 【請求項９】 透過光散乱性制御フィルムの光学異方性
   の大きさが波長５９０nmの光で測定して、Δn・d≧200n
   m（Δn；複屈折、ｄ；膜厚）であることを特徴とする請
   求項1〜8のいずれかに記載の反射フィルム。