JPS60250304A - 偏光体 - Google Patents

偏光体

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JPS60250304A
JPS60250304A JP59107158A JP10715884A JPS60250304A JP S60250304 A JPS60250304 A JP S60250304A JP 59107158 A JP59107158 A JP 59107158A JP 10715884 A JP10715884 A JP 10715884A JP S60250304 A JPS60250304 A JP S60250304A
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JP
Japan
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light
pearl pigment
adhesive material
material layer
film
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Application number
JP59107158A
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English (en)
Inventor
Junpei Morita
順平 森田
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Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は液晶表示装置に使用され、入射光を反射偏光
し、発光体からの光を拡散透過させる新規で且つ有用な
光透過及び反射型の偏光体に関するものである。
この発明の光透過及び反射型の偏光体は、デジタルウォ
ッチ用液晶表示装置、電子計算機用液晶表示装置、計器
用液晶表示装置などの液晶表示装置に用いられる偏光体
である。
液晶表示装置は、アクリル樹脂板の如き透明性に優れる
材料を光導体として用い、この表面に微細な凹凸を施す
と共に反射板を設置し、この側面にランプを設置するタ
イプと、前述の光導体を省略して、その代りに光透過能
を有する反射体を用い、この下方に螢光物質とトリチュ
ウムの如き放射性物質とから構成された発光体又はケイ
光うンプ灯等の発光体を設置するタイプとに大別される
この発明の偏光体は主として発光体を用いるタイプの液
晶表示装置に用いられる。
〈従来技術〉 光透過能を有する反射体としては、透明な合成樹脂フィ
ルムの表面に砂すりやホーニングなどの処理を施して微
細な凹凸を形成し、この凹凸両側に金属蒸着をしてなる
光透過性の金属蒸着フィルムが知られている。
しかしてかかるフィルムを反射体として用いる場合、十
分な光透過性を得るために、金属の付着量を制限すると
反射能が劣り、付着量を多くすると光透過性が劣るとい
った問題があり、その改善が要望されている。
かかる問題を解決するために、特願昭53−12066
4(特開昭55−46707 )に、次の如き方法が開
示されている。すなわち、透明又は半透明性樹脂体層と
、透明及び/又は半透明性粒子を均一に分散せしめてな
る接着材料層と、偏光層とがこの順序で貼り合わされて
いる光透過及び反射型偏光体を提供し、上記透明又は半
透明性粒子は入射する光を次々と各粒子で規則的に反射
及び拡散させると共に、発光体から樹脂体層を通ってく
る光に対しても十分な屈折及び反射により偏光する機能
を有するというものである。
かかる方法によれば、前述の如き欠点は解消することが
できる。
しかしながら、特願昭53−120664 (特開昭5
5−46707 )の方法は、透明又は半透明粒子とし
て真珠顔料を用いた場合、真珠顔料の特性から、透過の
分光スペクトル分布は第1図の符号Aで示す実線の如き
分布を示し、その結果、背面より白色光による照明を行
った場合、透過光は茶褐色の光となり、液晶表示装置と
してみた時、茶褐色の背景に黒色の文字が表示され、必
ずしも美しい表示とは云い難い欠点があった。
〈発明の構成〉 本発明はかかる問題点を解決した新規な偏光体で、その
要旨とするところは、 透明又は半透明性の樹脂体層と、少なくとも真珠顔料お
よび4.00〜500nmの範囲に発光極大波長を有す
る螢光染料が均一に分散せしめてなる接着材料層と、偏
光層とが、この順序で貼り合わされている偏光体である
。そしてさらには、接着材料層が、少なくとも真珠顔料
と400〜500nmの範囲に発光極大波長を有する螢
光染料と550〜700nmの範囲に吸収極大を有する
青色染料とが均一に分散混合されている偏光体を提供す
るものである。
く本発明に到達した経過〉 真珠顔料を含有する接着材料層を有する特願昭53−1
20864の偏光体を分光スペクトル的にみると第1図
の符号への如き分布を示し、赤色系の光を多く透過し、
青色系の光はより吸収することを示している。
一方白色の照明光が白色のまま通過するためには、該偏
光体の透過分光スペクトルもニュートラル、すなわち、
波長依存性のない形でなければならない。
そこで本発明者は、より多く吸収される青色系の光を補
う方法を検討し本発明に至った。すなわち、人間の視感
には感じない400nm122下の光を吸収し、400
〜500 nmの光を発する螢光染料を使用することに
より青色系の光を補うことである。本発明によれば、第
1図の符号Bで示す破線の如く、透過分光スペクトルを
よりニュートラルに近づけることができ、透過色は白色
に近くすることができた。
更に、螢光染料のみでは、赤色透過光の部分は変わらな
いため、場合によっては、まだ白色化の効果が不充分な
ことがある。この場合、さらに本発明者は赤色透過光の
一部を吸収させることを考えた。すなわち、550〜7
0(Lnmは極大吸収を有する染料を更に添加すること
により、赤色透過光の一部を吸収するのである。これに
より第1図の符号Cで示す一点鎖線で示す如く、透過光
を更に白色光に近づけることができた。
〈実施例〉 第2図において符号1は樹脂体層、符号2は接着材料層
、符号3は偏光層である。
樹脂体N1に用いられる樹脂体としては、透明タイプと
光拡散透過能を有するタイプとに大別され、さらに後者
のタイプは表面に光拡散能を有する表面タイプと内部に
光拡散を有する内部タイプとに別られる。また表面タイ
プと内部タイプの両機能を具備せしめた樹脂体でも使用
できる。
透明タイプの樹脂体としては、(メタ)アクリル系樹脂
、アセテート、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリ
ウレタンなどの光学的透明性を有する合成樹脂を形成し
てなる透明フィルム(厚さ10〜500μm)が用いら
れる。
表面タイプの樹脂体としては、前記透明フィルムの片面
(又は両面)に凸部間距離が0.1〜50μm、凸部頂
部から凹部底部までの垂直深さが0. 1〜10μmで
、且つ凹部又は凸部の個数が千個〜10万個/ m m
 2である微細な凹凸を、砂ずりやホーニング処理など
にて形成した半透明フィルム状物が用いられ、発光体か
ら放出される光の少なくとも40%の光を透過させるこ
とができるものである。
次に内部タイプの樹脂体について説明する。
その一つは、光学的透明性を有する合成樹脂(前記参照
)と、光拡散性物質例えば酸化アルミニウム、酸化チタ
ンなどの金属酸化物、アルミニウム粉、スズ粉、金粉、
銀粉などの金属粉末、希土類酸化物、アルカリ土類金属
酸化物、炭酸カルシウム、二酸化ケイ素などのいわゆる
無機粉体とを均一に分散混合せしめフィルム状に成形し
てなる半透明フィルム(厚さ10〜500μm)が用い
られる。該光拡散性物質の混合量は、該物質の粒径(約
0.01〜30μm)、形状、反射能などによって異な
るが、約0.3〜30重量%の範囲内で添加するのが、
光拡散能と光透過能との両方の機能が兼備でき、少なく
とも10%の光透過度を有する樹脂体が得られるので好
ましいものである。
この樹脂体の片面又は両面に微細な凹凸を形成し、内部
と表面の両方に拡散機能を付与すると、拡散が均−且つ
細やかに行われ、好ましい偏光効果が得られる。
今一つの樹脂体は、樹脂体を構成している組織によって
光が拡散且つ透過する内部タイプであって、常法により
前記光学的透明性を有する合成樹脂例えばポリスチレン
を発泡(発泡倍率約1.5〜10倍)せしめ、次いで加
熱加圧及び/又は加熱伸張などの処理操作を施して、最
終的には内部組織は径約0.3〜2mmの偏平状の気泡
の集合組織とされた厚さ約0.03〜1.0mmで、少
なくとも10%の光透過度を有する発泡製の半透明フィ
ルム、或いは天然及び/又は合成樹脂繊維糸を用いて抄
造してなる紙、若しくは繊維糸相互を絡み合わせてなる
不織布などのように、繊維間に無数の微細な空隙をもつ
繊維空間隙組織を有する繊維体からなる厚さ0.03〜
1.5mmで、少なくとも10%の光透過度を有する半
透明フィルム状物、又、ポリマーブレンドの手法により
、ポリマー相互間の相溶性等に起因する白化現象を利用
1したフィルム状物が用いられる。
これらの樹脂体による樹脂体層1は以下に説明する透明
及び/又は半透明性粒子を含む接着材料層2によって偏
光層3と貼り合わされ、この発明の偏光体とされる。
この発明に用いられる接着材料層2は、前記樹脂体層と
偏光層とを強固に接着することができる本質的に光学的
透明性を有する接着材料と、少なくとも真珠顔料、螢光
染料、又は真珠顔料、螢光染料および青色染料とから形
成された薄膜であって、該接着材料は透明性良好なエポ
キシ系、ポリエステル系、酢酸ビニル系などの溶剤型接
着剤、又はアクリル酸エステル系、ポリビニルエーテル
系などの感圧型接着剤、或いはアクリル系重合樹脂、ウ
レタン樹脂などの重合反応により硬化し得る接着性樹脂
などから構成することができる。真珠顔料としては、魚
鱗箔、塩基性炭酸鉛、酸塩化ビスマス、二酸化チタン被
覆雲母などの真珠顔料が用いられる。
しかして真珠顔料は、無色透明性に優れる白雲母を臂開
且つ粉砕して、約3〜150μmの平均波長径と、該径
の1/10以下、好ましくは1/15〜1/100の厚
みを有する鱗片状雲母にし、この表面に粒径が約0.0
3〜0.08の二酸化チタン微粒子を水和物にして塗布
し、焙焼して薄膜状のチタン被覆を形成した二酸化チタ
ン被覆雲母の使用は、該雲母(真珠顔料)がフィルム層
内で配列して層状構造を作り、入射してきた光を配列し
た鱗片状の結晶で規則的に多重反射させ、柔かく深味の
ある光沢が得られるので好ましいものである。
真珠顔料の添加量は、該顔料の大きさ、形状、材質など
によって異なるが、約5〜60重量%の範囲で添加する
ことができる。5重量%以下では光の透過性が良好な反
面、反射及び拡散効果が不十分で、60重量%以上では
拡散効果が不十分で、しかも透過能が減少するので好ま
しくないものである。
螢光染料としては40Q〜500 nmに発光極大波長
を有し、且つ透明物質に均一に溶解又は分散すれば、ど
んな種類でもよいが、例えばC,I。
フルオレセント、ブライトニング、エイジェント−16
3,同一164.同一172.同一91および、2.5
ビス、 (5′ターシヤリーブチルベンゾオキザゾリル
(2))チオフェン等が用いられる。
螢光染料の添加量は、染料の発光強度性能により異なる
が、約0.01〜15重量%の範囲で添加することがで
きる。0.01重量%以下では透過光色調を変化させる
だけの発光を生ずることができず、15重量%以上では
、一般に透明物質に対する溶解性が不足し、染料の析出
を生じることが多く、又経済的にも好ましくない。
青色染料としては、550γ700nmに吸収極大波長
を有し、且つ透明物質に均一に溶解又は分散すれば、ど
んな種類でもよいが、例えば、C,I。
ソルベント、ブルー−25,同一35.同一36゜同一
55.同一73、又は、下記構造式の染料等があげられ
る。
青色染料の添加量は、染料の吸収強度性能により異なる
が、約0.001〜5重量%の範囲で添加することがで
きる。添加量が少なすぎると所定の特性を出すことがで
きず、多すぎると、透過光が青色になりすぎるため、適
宜量を設定することが必要である。
かかる接着材料層は、樹脂体層及び/又は偏光層に塗布
乾燥して形成することができるが、前記感圧型接着剤は
予め剥離ライナー上でフィルム状の接着膜とし、これを
樹脂体などに貼り合わせることによっても形成できる。
偏光層3としては、ポリビニルアルコール系フィルム、
ポリビニルブチラう−ル系フィルムの如きフィルムにヨ
ウ素、二色性染料などの偏光素子を吸着配向せしめた偏
光子又はポリ塩化ビニル系フィルム、ポリビニルアルコ
ール系フィルムより得られたポリエン系偏光子の片面又
は両面に保護被覆を貼り付は或いは塗布硬化によって形
成した偏光板が用いられる。典型的な偏光板の例は、米
国特許第2454515号、同第2173304号、同
第2306108号、同第2255940号西独特許第
1015236号などに記載されており、これらの偏光
板はこの発明に使用できる。
〈効果〉 本発明によれば、真珠顔料を添加することによって光の
反射、拡散及び透過の制御が簡単且つ容易に行え、しか
も反射、拡散などの諸効果が減少することがないという
特徴を有し、また真珠顔料として鱗片状雲母の表面に二
酸化チタンを被覆した二酸化チタン被覆雲母を用いるこ
とによって柔らかく深味のある光沢が得られるという特
徴を有する。さらに、螢光染料、もしくは螢光染料及び
青色染料により、透過光がニュートラル化されているた
め、本発明の偏光体を、発光体を用いる液晶表示装置に
用いると、発光体本来の色調を損なうことがないので、
明るく美麗な表示を得ることができる。
しかも偏光板と反射板とが一体化しているので、自己支
持性に優れるので実装作業が簡単で、損傷なども少ない
という利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は偏光体の分光波長と分光透過率(%)を示す図
、第2図は実施例を示す偏光体の断面図である。 1−樹脂体層 2−接着材料層 3−偏光層 A −従来の偏光体の分光スペクトル線B、C一本発明
による分光スペクトル線特許出願人 日東電気工業株式
会社 代理人 弁理士西1)新

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (11透明又は半透明性の樹脂体層と、少なくとも真珠
    顔料および400から500nmの範囲に発光極大波長
    を有する螢光染料が均一に分散せしめてなる接着材料層
    と、偏光層とが、この順序で貼り合わされていることを
    特徴とする偏光体。 (2)接着材料層は、少なくとも真珠顔料と400から
    500nmの範囲に発光極大波長を有する螢光染料と5
    50から700nmの範囲に吸収極大を有する青色染料
    とが均一に分散混合されている接着材料層である特許請
    求の範囲第1項記載の偏光体。 (3)樹脂体層が、受光面に微細な凹凸を形成してなる
    光拡散透過能を有する半透明フィルム、内部に光拡散性
    物質を均一に分散してなる光拡散透過能を有する半透明
    フィルム、内部に光拡散性組織を有してなる光拡散透過
    能を有する半透明フィルムの群から選ばれたいずれか一
    つで構成されている特許請求の範囲第1項または第2項
    記載の偏光体。 (4)光拡散性物質が無材質粉体の群から選ばれた、一
    種以上の物質である特許請求の範囲第3項記載の偏光体
    。 (5)光拡散性組織が気泡集合組織、繊維間空隙組織。 樹脂非相溶性組織の群から選ばれたいずれか一つである
    特許請求の範囲第3項記載の偏光体。 (6)真珠顔料が鱗片状粒子であり、該鱗片状粒子の平
    均径が約3から150μmで、厚みが平均径の約1/1
    0以下である特許請求の範囲第1項または第2項記載の
    偏光体。 (7)真珠顔料が雲母片に二酸化チタンを薄膜状に被覆
    したものである特許請求の範囲第1項または第2項記載
    の偏光体。 (8)真珠顔料の含有量が約3から60重量%である接
    着剤材層を用いるものである特許請求の範囲第1項また
    は第2項記載の偏光体。
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