KR101642798B1 - 도전 시트, 터치 패널, 표시 장치 - Google Patents

도전 시트, 터치 패널, 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 도전 시트 (10, 11)에서는 기체(12)의 적어도 한쪽 주면에 형성되고 복수의 금속 세선(16)으로 이루어지는 도전부(14a, 14b)에 의해, 평면으로 볼 때에 형상이 다른 복수의 개구부(18)를 배열한 메쉬 패턴(20)이 형성된다. 그리고, 복수의 개구부(18) 각각의 면적의 표준편차는 0.017㎟ 이상 0.038㎟ 이하이고, 또는 복수의 개구부(18) 각각의 무게중심 위치의 2차원 분포에 관하여, 소정 방향을 따라서 배치된 각 무게중심 위치의, 소정 방향의 수직 방향에 대한 위치의 평균 2승 편차에 대한 표준편차는 15.0㎛ 이상이고, 또는 메쉬 패턴(20)의 파워 스펙트럼에 있어서의 각도 방향을 따른 표준편차의 상용대수로 나타내어지는 값의 동경 방향에 걸친 표준편차는 0.965 이상 1.065 이하이다.

Description

도전 시트, 터치 패널, 표시 장치{CONDUCTIVE SHEET, TOUCH PANEL, AND DISPLAY DEVICE}
본 발명은 도전 시트, 터치 패널, 표시 장치에 관한 것이다.
최근, 터치 패널을 장착한 전자 기기가 널리 보급되고 있다. 터치 패널은 휴대전화나 PDA(Personal Digital Assistant) 등의 소사이즈 화면을 구비하는 기기에 많이 탑재되어 있다. 금후, PC(Personal Computer)용 디스플레이 등의 대사이즈 화면을 구비하는 기기에도 장착되는 것이 충분히 상정된다.
종래의 터치 패널의 전극에는 투광성의 관점으로부터 산화인듐주석(ITO; Indium Tin Oxide)이 주로 사용된다. ITO의 단위면적당 전기 저항은 금속 등과 비교해서 상대적으로 높은 것이 알려져 있다. 즉, ITO의 경우 화면의 사이즈(터치 패널의 총 면적)가 커짐에 따라서 전극 전체에서의 표면 저항이 높아진다. 그 결과, 전극 사이에서의 전류의 전달 속도가 느려져서 터치 패널로의 접촉 후로부터 접촉 위치를 검출할 때까지의 시간(즉, 응답 속도)이 늦어진다고 하는 과제가 현재화한다.
그래서, 전기 저항이 낮은 금속으로 이루어지는 세선(금속 세선)으로 메쉬 격자를 다수 형성하고, 전극을 구성함으로써 표면 저항을 저하시키는 기술이 여러 가지로 제안되어 있다. 예를 들면, 관찰 대상물이 표시 화면일 경우, 이 표시 화면을 구성하는 각 화소와의 기하학적 관계에 기인하는 모아레(줄무늬 간섭)의 발생을 억제하기 위해서 메쉬 형상에 불규칙성을 갖게 하고 있다.
특허문헌 1에는 도 43(A)에 나타내는 바와 같이, 랜덤화되어 가로 방향으로 신장되어서 배치된 복수의 세선(1), 및 랜덤화되어 세로 방향으로 신장되어서 배치된 복수의 세선(2)을 조합시킨 메쉬 패턴(4)이 기재되어 있다.
특허문헌 2에는 도 43(B)에 나타내는 바와 같이, 도시하지 않은 도체의 접촉 등을 감지 가능한 띠 형상 영역(6) 내에 다각형상의 메쉬 형상을 간극 없이 전면에 깐 메쉬 패턴(8)이 기재되어 있다.
미국 특허출원 공개 제 2011-0102361호 미국 특허출원 공개 제 2009-0219257호
그러나, 특허문헌 1에 나타내는 메쉬 패턴(4)과 같이 각 메쉬 형상에 의해 획정되는 개구부의 사이즈가 대략 같을 경우, 화소의 각 부화소(예를 들면, RGB 부화소) 배치의 규칙성과의 관계로부터 색 노이즈가 발생하는 경우가 있었다.
또한, 특허문헌 2에 나타내는 메쉬 패턴(8)과 같이 각 개구부의 사이즈를 과도하게 분산시키면 노이즈 입상감(粒狀感)(까칠한 느낌이라고도 함)이 시인되기 쉬워진다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 노이즈 입상감 및 색 노이즈의 발생을 양립해서 억제 가능하고, 관찰 대상물의 시인성을 대폭 향상 가능한 도전 시트, 터치 패널, 및 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 도전 시트는 기체와, 기체의 적어도 한쪽 주면에 형성되고 복수의 금속 세선으로 이루어지는 도전부를 갖고, 도전부에 의해 평면으로 볼 때에 형상이 다른 복수의 개구부를 배열한 메쉬 패턴이 형성되고, 복수의 개구부 각각의 면적의 표준편차는 0.017㎟ 이상이고 0.038㎟ 이하인 것을 특징으로 하는 도전 시트이다.
이와 같이, 메쉬 패턴의 각 개구부의 면적의 표준편차를 0.017㎟ 이상이고 0.038㎟ 이하로 했다. 각 개구부의 면적 분포를 이 범위 내로 되도록 조정함으로써 색 노이즈의 발생을 양립해서 억제 가능하게 되고, 관찰 대상물의 시인성을 대폭 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 도전 시트는 기체와, 기체의 적어도 한쪽 주면에 형성되고 복수의 금속 세선으로 이루어지는 도전부를 갖고, 도전부에 의해 평면으로 볼 때에 형상이 다른 복수의 개구부를 배열한 메쉬 패턴이 형성되고, 복수의 개구부 각각의 무게중심 위치의 2차원 분포에 관하여, 소정 방향을 따라서 배치된 각 무게중심 위치의, 소정 방향의 수직 방향에 대한 위치의 평균 2승 편차에 대한 표준편차는 15.0㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 도전 시트이다.
또한, 본 발명에 의한 도전 시트는 기체와, 기체의 적어도 한쪽 주면에 형성되고 복수의 금속 세선으로 이루어지는 도전부를 갖고, 도전부에 의해 평면으로 볼 때에 형상이 다른 복수의 개구부를 배열한 메쉬 패턴이 형성되고, 메쉬 패턴의 파워 스펙트럼에 있어서의 각도 방향을 따른 표준편차의, 상용대수로 나타내어지는 값의 동경 방향에 걸친 표준편차는 0.965 이상이고 1.065 이하인 것을 특징으로 하는 도전 시트이다.
또한, 상기 도전 시트는 복수의 개구부 각각의 면적의 표준편차는 0.017㎟ 이상이고 0.038㎟ 이하인 것, 복수의 개구부 각각의 무게중심 위치의 2차원 분포에 관하여, 소정 방향을 따라서 배치된 각 무게중심 위치의, 소정 방향의 수직 방향에 대한 위치의 평균 2승 편차에 대한 표준편차는 15.0㎛ 이상인 것, 및 메쉬 패턴의 파워 스펙트럼에 있어서의 각도 방향을 따른 표준편차의, 상용대수로 나타내어지는 값의 동경 방향에 걸친 표준편차는 0.965 이상이고 1.065 이하인 것의 2 이상을 만족하는 도전 시트인 것이 바람직하다.
또한, 복수의 개구부 각각의 면적의 표준편차는 0.019㎟ 이상이고 0.027㎟ 이하인 것이 바람직하다.
또한, 복수의 개구부 각각의 무게중심 위치의 2차원 분포에 관하여, 소정 방향을 따라서 배치된 각 무게중심 위치의, 소정 방향의 수직 방향에 대한 위치의 평균 2승 편차에 대한 표준편차는 54.62㎛ 이상인 것이 바람직하다.
또한, 메쉬 패턴의 파워 스펙트럼에 있어서의 각도 방향을 따른 표준편차의 동경 방향에 걸친 표준편차는 0.97 이상이고 1.06 이하인 것이 바람직하다.
또한, 도전부는 기체의 한쪽 주면에 형성되고 복수의 금속 세선으로 이루어지는 제 1 도전부와, 기체의 다른쪽 주면에 형성되고 복수의 금속 세선으로 이루어지는 제 2 도전부를 갖고, 메쉬 패턴은 제 1 도전부 및 제 2 도전부를 조합시킴으로써 형성되는 것이 바람직하다.
또는, 도전부는 기체의 한쪽 주면에 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 한쪽 주면 상에 설치된 제 1 도전부를 피복하는 제 1 보호층과, 다른쪽 주면 상에 설치된 제 2 도전부를 피복하는 제 2 보호층을 더 갖고, 제 1 보호층에 대한 기체의 상대 굴절률, 및/또는 제 2 보호층에 대한 기체의 상대 굴절률은 0.86 이상이고 1.15 이하인 것이 바람직하다.
또한, 한쪽 주면에 형성되고 제 1 도전부와 전기적으로 절연된 복수의 금속 세선으로 이루어지는 제 1 더미 전극부를 더 갖고, 제 1 도전부는 일방향으로 배치되고 각각 복수의 제 1 감지부가 접속된 제 1 도전 패턴을 복수 갖고, 제 1 더미 전극부는 인접하는 제 1 도전 패턴끼리의 간극부에 배치된 제 1 더미 패턴을 복수 갖고, 제 1 더미 패턴의 배선 밀도는 제 1 도전 패턴의 배선 밀도와 같은 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 터치 패널은 상기한 어느 하나의 도전 시트와, 도전 시트의 주면측으로부터의 접촉 위치 또는 근접 위치를 검출하는 검출 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 표시 장치는 상기한 어느 하나의 도전 시트와, 도전 시트의 한쪽 주면측으로부터의 접촉 위치 또는 근접 위치를 검출하는 검출 제어부와, 표시 신호에 의거하여 표시 화면 상에 화상을 표시하는 표시부를 구비하고, 도전 시트는 다른쪽 주면측을 표시부에 대향시켜서 표시 화면 상에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면, 노이즈 입상감 및 색 노이즈의 발생을 양립해서 억제할 수 있고, 관찰 대상물의 시인성을 대폭 향상시킬 수 있다.
즉, 본 발명에 의한 도전 시트, 터치 패널 및 표시 장치에 의하면, 메쉬 패턴의 각 개구부의 면적의 표준편차를 0.017㎟ 이상 0.038㎟ 이하의 범위 내, 각 개구부의 무게중심 위치의 2차원 분포에 관하여 소정 방향을 따라서 배치된 각 무게중심 위치의, 소정 방향의 수직 방향에 대한 위치의 평균 2승 편차에 대한 표준편차를 15.0㎛ 이상의 범위 내, 또는 메쉬 패턴의 파워 스펙트럼에 있어서의 각도 방향을 따른 표준편차의, 상용대수로 나타내어지는 값의 동경 방향에 걸친 표준편차를 0.965 이상 1.065 이하의 범위 내로 되도록 조정함으로써 노이즈 입상감 및 색 노이즈의 발생을 양립해서 억제 가능하게 되고, 관찰 대상물의 시인성을 대폭 향상시킬 수 있다.
도 1(A)는 본 실시형태에 의한 도전 시트의 일례를 나타내는 개략 평면도이고, 도 1(B)는 도 1(A)의 도전 시트의 일부 생략 단면도이다.
도 2(A)는 본 실시형태에 의한 도전 시트의 다른 일례를 나타내는 개략 평면도이고, 도 2(B)는 도 2(A)의 도전 시트의 일부 생략 단면도이다.
도 3은 표시 유닛의 화소 배열을 나타내는 개략 설명도이다.
도 4는 도 2(A)의 도전 시트를 장착한 표시 장치의 개략 단면도이다.
도 5(A)는 도 2(B)에 나타내는 제 1 도전부의 패턴예를 나타내는 평면도이고, 도 5(B)는 도 2(B)에 나타내는 제 2 도전부의 패턴예를 나타내는 평면도이다.
도 6은 도 5(A)의 제 1 센서부의 부분 확대 평면도이다.
도 7은 도 5(B)의 제 2 센서부의 부분 확대 평면도이다.
도 8은 제 1 도전부와 제 2 도전부를 조합시킨 상태에서의 도전 시트의 개략 평면도이다.
도 9(A)는 1개의 평면 영역 중에서 8개의 점을 선택한 결과를 나타내는 개략 설명도이고, 도 9(B)는 보로노이(Voronoi) 다이어그램에 따라서 배선 형상을 결정한 결과를 나타내는 개략 설명도이고, 도 9(C)는 들로네(Delaunay) 다이어그램에 따라서 배선 형상을 결정한 결과를 나타내는 개략 설명도이다.
도 10(A)는 메쉬 패턴의 모양을 나타내는 화상 데이터를 가시화한 개략 설명도이고, 도 10(B)는 도 10(A)에 나타내는 화상 데이터에 대하여 FFT를 실시해서 얻어지는 파워 스펙트럼의 분포도이고, 도 10(C)는 도 10(B)에 나타내는 파워 스펙트럼 분포의 XC-XC선을 따르는 단면도이다.
도 11(A)는 동경 방향에 있어서의 파워 스펙트럼의 편차량의 산출 방법을 나타내는 설명도이고, 도 11(B)는 공간 주파수에 대한 편차량의 특성을 나타내는 그래프이다.
도 12(A)∼(C)는 메쉬 패턴에 있어서의 각 개구부가 갖는 면적의 히스토그램이다.
도 13(A)∼(D)는 토폴로지적으로 폐쇄된 개구부의 영역 내에 다른 요소를 부가한 사례(제 1 사례∼제 3 사례)에 대한 개략 설명도이다.
도 14(A)∼(D)는 토폴로지적으로 개방되어 있고 메쉬 형상을 구성하지 않는 사례(제 4 사례∼제 6 사례)에 대한 개략 설명도이다.
도 15는 도 9(B)에 나타내는 각 영역의 무게중심 위치를 나타내는 설명도이다.
도 16은 메쉬 패턴과 각 메쉬 형상의 무게중심 위치의 관계를 나타내는 개략 설명도이다.
도 17(A)는 도 16에 나타내는 메쉬 패턴의 각 메쉬 형상의 무게중심 위치 분포를 나타내는 화상 데이터를 가시화한 개략 설명도이고, 도 17(B)는 도 17(A)의 화상 데이터에 대하여 FFT를 실시해서 얻어지는 파워 스펙트럼의 분포도이고, 도 17(C)는 도 17(B)에 나타내는 파워 스펙트럼 분포의 XVIIC-XVIIC선을 따르는 단면도이다.
도 18(A) 및 도 18(B)는 소정 방향을 따라서 배치된 각 무게중심 위치에 대한, 소정 방향의 수직 방향에 대한 위치의 표준편차의 산출 방법을 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 19(A)는 금속 세선을 향해서 조사된 평행광의 경로를 나타내는 개략 설명도이고, 도 19(B)는 금속 세선을 향해서 조사된 사입광의 경로를 나타내는 개략 설명도이고, 도 19(C)는 도 19(B)에 있어서의 투과광의 강도 분포를 나타내는 그래프이다.
도 20(A)는 본 발명에 의한 구성에 있어서, 금속 세선을 향해서 조사된 사입광의 경로를 나타내는 개략 설명도이고, 도 20(B)는 도 20(A)에 있어서의 투과광의 강도 분포를 나타내는 그래프이다.
도 21(A)는 종래예에 의한 제 1 센서부의 개략 평면도이고, 도 21(B)는 도 21(A)의 제 1 센서부에 입사된 외광의 경로를 나타내는 개략 설명도이고, 도 21(C)는 도 21(A)의 제 1 센서부에 있어서의 반사광의 강도 분포를 나타내는 그래프이다.
도 22(A)는 본 실시형태에 의한 제 1 센서부의 개략 설명도이고, 도 22(B)는 도 22(A)의 제 1 센서부에 입사된 외광의 경로를 나타내는 개략 설명도이고, 도 22(C)는 도 22(A)의 제 1 센서부에 있어서의 반사광의 강도 분포를 나타내는 그래프이다.
도 23은 본 실시형태에 의한 도전 시트를 제조하는 제조 장치의 개략 구성 블록도이다.
도 24는 도 23에 나타내는 화상 생성 장치의 동작 설명에 제공되는 플로우차트이다.
도 25는 둘리 쇼 함수(관찰 거리 300㎜)의 그래프이다.
도 26은 출력용 화상 데이터의 작성 방법(도 24의 스텝 S2)에 대한 플로우차트이다.
도 27(A)는 화상 데이터에 있어서의 화소 어드레스의 정의를 나타내는 설명도이고, 도 27(B)는 화상 데이터에 있어서의 화소값의 정의를 나타내는 설명도이다.
도 28(A)는 시드점의 초기 위치의 모식도이고, 도 28(B)는 도 28(A)의 시드점을 기준으로 하는 보로노이 다이어그램이다.
도 29는 단위 영역의 단부에 있어서의 모양(배선 형상)의 결정 방법을 나타내는 개략 설명도이다.
도 30은 단위 화상 데이터를 규칙적으로 배치하고, 화상 데이터를 작성한 결과를 나타내는 개략 설명도이다.
도 31은 도 26에 나타내는 스텝 S26의 상세 플로우차트이다.
도 32(A)는 화상 영역 내의 제 1 시드점, 제 2 시드점 및 후보점의 위치 관계를 나타내는 설명도이고, 도 32(B)는 제 2 시드점과 후보점을 교환해서 시드점의 위치를 갱신한 결과의 설명도이다.
도 33(A)는 각 제 1 도전 패턴 및 각 제 1 더미 패턴을 잘라낸 결과를 나타내는 개략 설명도이고, 도 33(B)는 각 제 2 도전 패턴을 잘라낸 결과를 나타내는 개략 설명도이다.
도 34는 본 실시형태에 의한 도전 시트의 제조 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 35(A)는 제작된 감광 재료를 일부 생략해서 나타내는 단면도이고, 도 35(B)는 감광 재료에 대한 양면 동시 노광을 나타내는 개략 설명도이다.
도 36은 제 1 노광 처리 및 제 2 노광 처리의 실행 상태를 나타내는 개략 설명도이다.
도 37은 제 1 변형예에 의한 터치 패널의 개략 단면도이다.
도 38(A)는 도 37에 나타내는 제 1 센서부의 부분 확대 평면도이고, 도 38(B)는 도 37에 나타내는 제 2 센서부의 부분 확대 평면도이다.
도 39는 도 37에 나타내는 터치 패널의 일부 생략 정면도이다.
도 40(A)는 제 2 변형예에 의한 제 1 센서부의 부분 확대 평면도이고, 도 40(B)는 제 2 변형예에 의한 제 2 센서부의 부분 확대 평면도이다.
도 41은 제 3 변형예에 의한 도전 시트의 일부 생략 단면도이다.
도 42는 제 4 변형예에 의한 도전 시트의 일부 생략 단면도이다.
도 43(A) 및 도 43(B)는 종래예에 의한 도전 시트의 개략 평면도이다.
이하, 본 발명에 의한 도전 시트에 대하여 그것을 실시하는 터치 패널 및 표시 장치의 관계에 있어서 바람직한 실시형태를 들고, 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서에 있어서 수치 범위를 나타내는 「∼」은 그 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 의미로서 사용된다.
이하에서는 본 발명에 의한 도전 시트에 대하여 터치 패널용 도전 시트를 대표예로서 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 액정 디스플레이(LCD: Liquid Crystal Display)나 플라즈마 디스플레이(PDP: Plasma Display Panel)나 유기 EL 디스플레이(OELD: Organic ElectroLuminescence Display)나 무기 EL 디스플레이 등의 표시(패널) 장치의 표시 유닛 상에 설치되는 도전 시트이면 어느 것이라도 좋고, 예를 들면 태양 전지 등의 각종 전극용 도전 시트나, 전자파 실드용 도전 시트나, 차량의 디프로스터 등의 각종 투명 발열체용 도전 시트 등이라도 좋은 것은 물론이다.
[본 실시형태]
본 실시형태에 의한 도전 시트(10)는 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되고, 표시 유닛의 블랙 매트릭스(BM: Black Matrix)에 대하여 모아레 발생의 억제의 점에서 뛰어난 배선 패턴, 특히 BM 패턴에 중첩했을 때에 BM 패턴에 대하여 모아레 시인성의 점에서 최적화된 배선 패턴을 갖는 도전 시트이며, 도 1(A) 및 도 1(B)에 나타내는 바와 같이 투명 기체(12)(기체)를 갖는다. 투명 기체(12)는 절연성을 갖고, 또한 투광성이 높은 재료, 예를 들면 수지, 유리, 규소 등의 재료로 이루어진다. 수지로서는, 예를 들면 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트), PMMA(폴리메틸메타크릴레이트), PP(폴리프로필렌), PS(폴리스티렌) 등을 들 수 있다.
투명 기체(12)의 한쪽 주면[도 1(B)의 화살표(s1) 방향측]에는 제 1 도전부(14a)가 형성되어 있다. 제 1 도전부(14a)는 금속제의 세선[이하, 금속 세선(16)이라고 기재한다. 또한, 금속 세선(16p, 16q, 16r, 16s)이라고 기재하는 경우가 있음]과 개구부(18)에 의한 메쉬 패턴(20)을 갖는다. 금속 세선(16)은 예를 들면 금(Au), 은(Ag) 또는 동(Cu)의 선재로 이루어진다. 금속 세선(16)의 선 폭은 시인성의 점으로부터는 가는 편이 바람직하지만, 예를 들면 30㎛ 이하부터 선택 가능하고, 0.1㎛ 이상 15㎛ 이하가 바람직하고, 1㎛ 이상 9㎛ 이하가 보다 바람직하고, 2㎛ 이상 7㎛ 이하가 더욱 바람직하다.
제 1 도전부(14a)는 상세하게는 다른 메쉬 형상(22)을 간극 없이 배열한 메쉬 패턴(20)을 갖는다. 환언하면, 메쉬 패턴(20)은 각 메쉬 형상(22)에 규칙성(통일성)이 없는 랜덤한 패턴이다. 예를 들면, 메쉬 패턴(20) 중 해칭을 부여한 메쉬 형상(22)은 도시예에서는 사각형상이며, 정점(C1) 및 정점(C2)을 직선으로 연결하는 금속 세선(16p)과, 정점(C2) 및 정점(C3)을 직선으로 연결하는 금속 세선(16q)과, 정점(C3) 및 정점(C4)을 직선으로 연결하는 금속 세선(16r)과, 정점(C4) 및 정점(C1)을 직선으로 연결하는 금속 세선(16s)으로 형성되어 있다. 본 도면으로부터 양해되는 바와 같이, 메쉬 형상(22)은 모두 적어도 3변을 갖는 다각형상인 것이 바람직하지만, 후술하는 바와 같이 원형이나 타원형이라도 좋고, 후술하는 도 13에 나타내는 바와 같이 다른 요소가 추가되어 있어도 좋고, 도 14에 나타내는 바와 같이 반드시 폐쇄된 형상이 아니라도 좋고, 개방 구간이 있어도 좋다.
이하, 본 명세서 중에 있어서의 「다각형」에는 기하학적으로 완전한 다각형뿐만 아니라, 완전한 다각형에 대하여 경미한 변경을 가한 「실질적인 다각형」도 포함되는 것으로 한다. 경미한 변경의 예시로서, 메쉬 형상(22)과 비교해서 미소한 점 요소·선 요소의 부가나, 메쉬 형상(22)을 구성하는 각 변[금속 세선(16)]의 부분적 결손 등을 들 수 있다.
제 1 도전부(14a)의 대략 전면에는 금속 세선(16)을 피복하도록 제 1 접착층(24a)을 통해서 제 1 보호층(26a)이 접착되어 있다. 제 1 접착층(24a)의 재료로서, 웨트 라미네이트 접착제, 드라이 라미네이트 접착제, 또는 핫멜트 접착제 등을 들 수 있다.
제 1 보호층(26a)은 투명 기체(12)와 마찬가지로, 예를 들면 수지, 유리, 규소를 포함하는 투광성이 높은 재료로 이루어진다. 제 1 보호층(26a)의 굴절률(n1)은 투명 기체(12)의 굴절률(n0)과 같거나, 이것에 가까운 값이다. 이 경우, 제 1 보호층(26a)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr1)은 1에 가까운 값인 것이 좋다.
여기에서, 본 명세서에 있어서의 굴절률은 파장 589.3㎚(나트륨의 D선)의 광에 있어서의 굴절률을 의미하고, 예를 들면 수지에서는 국제 표준 규격인 ISO 14782: 1999(JIS K 7105에 대응)로 정의된다. 또한, 제 1 보호층(26a)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr1)은 nr1=(n1/n0)로 정의된다. 여기에서, 상대 굴절률(nr1)은 0.86 이상 1.15 이하의 범위에 있으면 좋고, 보다 바람직하게는 0.91 이상 1.08 이하이다.
상대 굴절률(nr1)의 범위를 이 범위로 한정하여 투명 기체(12)와 제 1 보호층(26a)의 부재간의 광의 투과율을 제어함으로써 모아레의 시인성을 보다 향상시켜서 개선할 수 있다.
이 도전 시트(10)는 상술한 바와 같이, 예를 들면 액정 소자, 무기 EL 소자, 유기 EL 소자 등의 표시 소자(로 이루어지는 표시 패널), 또는 태양 전지 등의 각종 전극용으로서 사용된다. 또한, 도전 시트(10)는 전극용 이외에도 전류를 흘림으로써 발열하는 투명 발열체(예를 들면, 차량의 디프로스터), 전자파를 차단하는 전자파 실드재에도 적용 가능하다.
상술한 실시형태의 도전 시트(10)는 투명 기체(12)의 한쪽 주면에만 제 1 도전부(14a)를 갖는 것이지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 투명 기체(12)의 양면에 도전부를 갖는 것이라도 좋다. 이와 같이, 투명 기체(12)의 양쪽 주면에 도전부를 갖는 도전 시트(11)를 도 2(A) 및 도 2(B)에 나타낸다.
본 실시형태에 의한 도전 시트(11)는 도 2(A) 및 도 2(B)에 나타내는 바와 같이, 투명 기체(12)의 한쪽 주면[도 2(B)의 화살표(s1) 방향측]에는 제 1 도전부(14a) 외에, 제 1 더미 전극부(15a)가 형성되어 있다. 제 1 도전부(14a) 및 제 1 더미 전극부(15a)는 금속 세선(16)과 개구부(18)에 의한 메쉬 패턴(20)을 갖는다. 터치 패널에 적용하는 도전 시트(11)에 관하여, 금속 세선(16)의 선 폭은 상술한 바와 같이 시인성의 점으로부터 30㎛ 이하부터 선택 가능하고, 0.1㎛ 이상 15㎛ 이하가 바람직하고, 1㎛ 이상 9㎛ 이하가 보다 바람직하고, 2㎛ 이상 7㎛ 이하가 더욱 바람직하다.
여기에서, 제 1 더미 전극부(15a)는 제 1 도전부(14a)와 소정 간격만큼 이간해서 배치되어 있다. 즉, 제 1 더미 전극부(15a)는 제 1 도전부(14a)와 전기적으로 절연된 상태 하에 있다. 제 1 도전부(14a) 및 제 1 더미 전극부(15a)의 대략 전면에는 금속 세선(16)을 피복하도록 제 1 접착층(24a)을 통해서 제 1 보호층(26a)이 접착되어 있다.
본 실시형태의 도전성 필름(11)에 있어서는 투명 기체(12)의 한쪽[도 2(B)의 상측] 면에도 투명 기체(12)의 다른쪽[도 2(B)의 하측] 면에 형성되어 있는 제 2 도전부(14b)의 복수의 금속 세선(16)에 대응하는 복수의 금속 세선(16)으로 이루어지는 더미 전극부(15a)를 형성하고 있으므로, 투명 기체(12)의 한쪽[도 2(B)의 상측] 면에서의 금속 세선(16)에 의한 산란을 제어할 수 있고, 전극 시인성을 개선할 수 있다.
이하, 투명 기체(12)의 한쪽 주면[도 1(B), 도 2(B)의 화살표(s1) 방향측]에 형성된 각 부[제 1 도전부(14a), 제 1 더미 전극부(15a), 제 1 접착층(24a) 및 제 1 보호층(26a)을 포함함]를 총칭해서 제 1 적층부(28a)라고 하는 경우가 있다.
그런데, 투명 기체(12)의 다른쪽 주면[도 2(B)의 화살표(s2) 방향측]에는 제 2 도전부(14b)가 형성되어 있다. 제 2 도전부(14b)는 제 1 도전부(14a)와 마찬가지로 금속 세선(16)과 개구부(18)에 의한 메쉬 패턴(20)을 갖는다. 투명 기체(12)는 절연성 재료로 이루어지고, 제 2 도전부(14b)는 제 1 도전부(14a) 및 제 1 더미 전극부(15a)과 전기적으로 절연된 상태 하에 있다.
제 2 도전부(14b)의 대략 전면에는 금속 세선(16)을 피복하도록 제 2 접착층(24b)을 통해서 제 2 보호층(26b)이 접착되어 있다. 제 2 접착층(24b)의 재질은 제 1 접착층(24a)과 동일해도 좋고, 달라도 좋다. 제 2 보호층(26b)의 재질은 제 1 보호층(26a)과 동일해도 좋고, 달라도 좋다.
제 2 보호층(26b)의 굴절률(n2)은 투명 기체(12)의 굴절률(n0)과 같거나, 이것에 가까운 값이다. 이 경우, 제 2 보호층(26b)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr2)은 1에 가까운 값이다. 여기에서, 굴절률 및 상대 굴절률의 정의는 상기한 바와 같다. 또한, 제 2 보호층(26b)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr2)은 nr2=(n2/n0)로 정의된다. 여기에서, 상대 굴절률(nr2)은 상대 굴절률(nr1)과 마찬가지로 상술의 양 부재간의 광투과율의 제어에 의한 모아레의 시인성의 향상이나 개선의 점으로부터 0.86 이상 1.15 이하의 범위에 있으면 좋고, 보다 바람직하게는 0.91 이상 1.08 이하이다.
이하, 투명 기체(12)의 다른쪽 주면[도 2(B)의 화살표(s2) 방향측]에 형성된 각 부[제 2 도전부(14b), 제 2 접착층(24b) 및 제 2 보호층(26b)을 포함함]를 총칭해서 제 2 적층부(28b)라고 하는 경우가 있다.
이 도전 시트(11)는 상술의 도전 시트(10)와 마찬가지로, 상술한 바와 같이 예를 들면 액정 소자, 무기 EL 소자, 유기 EL 소자 등의 표시 소자를 사용한 터치 패널용 전극, 태양 전지 등의 각종 전극, 전자파 실드재, 차량의 디프로스터 등의 각종 투명 발열체 등에도 사용할 수 있다.
이와 같이, 이들 도전 시트(10 및 11)는 예를 들면 도 3에 나타내는 표시 유닛(30)(표시부)의 터치 패널에 적용된다. 이 표시 유닛(30)은 액정 패널, 플라즈마 패널, 유기 EL 패널, 무기 EL 패널 등으로 구성되어도 좋다.
도 3에 일부를 생략해서 나타내는 바와 같이, 표시 유닛(30)은 복수의 화소(32)가 매트릭스 형상으로 배열되어서 구성되어 있다. 1개의 화소(32)는 3개의 부화소[적색 부화소(32r), 녹색 부화소(32g) 및 청색 부화소(32b)]가 수평 방향으로 배열되어서 구성되어 있다. 1개의 부화소는 수직 방향으로 세로로 길게 된 장방형상으로 되어 있다. 화소(32)의 수평 방향의 배열 피치[수평 화소 피치(Ph)]와 화소(32)의 수직 방향의 배열 피치[수직 화소 피치(Pv)]는 대략 동일하게 되어 있다. 즉, 1개의 화소(32)와 이 1개의 화소(32)를 둘러싸는 블랙 매트릭스(34)(패턴재)로 구성되는 형상[빗금으로 나타내는 영역(36)을 참조]은 정사각형으로 되어 있다. 또한, 1개의 화소(32)의 어스펙트비는 1이 아니라 수평 방향(가로)의 길이>수직 방향(세로)의 길이로 되어 있다. 상기한 화소 배열을 갖는 표시 유닛(30)의 표시 패널 상에 도전 시트(10 또는 11)를 배치할 경우, 화소(32)의 배열 주기와 랜덤하게 형성된 금속 세선(16) 사이에 있어서의 공간 주파수의 간섭이 거의 없고, 모아레의 발생이 억제되게 된다.
이어서, 본 실시형태에 의한 도전 시트(11)를 장착한 표시 장치(40)에 대하여 도 4∼도 8을 참조하면서 설명한다. 여기에서는 투영형 정전 용량 방식의 터치 패널을 예로 들어서 설명한다.
이하에서는 도 2(A) 및 도 2(B)에 나타내는 도전 시트(11)를 도 3에 나타내는 표시 유닛(30)의 터치 패널에 적용한 표시 장치(40)를 대표예로서 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 도 1(A) 및 도 1(B)에 나타내는 도전 시트(10)를 적용한 표시 장치라도 좋은 것은 말할 필요도 없다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 표시 장치(40)는 컬러 화상 및/또는 모노크로 화상을 표시 가능한 표시 유닛(30)(도 3 참조)과, 입력면(42)[화살표(Z1) 방향측]으로부터의 접촉 위치를 검출하는 터치 패널(44)과, 표시 유닛(30) 및 터치 패널(44)을 수용하는 하우징(46)을 갖는다. 하우징(46)의 일면[화살표(Z1) 방향측]에 형성된 큰 개구부를 통해서 유저는 터치 패널(44)에 액세스 가능하다.
터치 패널(44)은 상기한 도전 시트(11)[도 2(A) 및 도 2(B) 참조] 외에, 도전 시트(11)의 일면[화살표(Z1) 방향측]에 적층된 커버 부재(48)와, 케이블(50)을 통해서 도전 시트(11)에 전기적으로 접속된 플렉시블 기판(52)과, 플렉시블 기판(52) 상에 배치된 검출 제어부(54)를 구비한다.
표시 유닛(30)의 일면[화살표(Z1) 방향측]에는 접착층(56)을 통해서 도전 시트(11)가 접착되어 있다. 도전 시트(11)는 다른쪽 주면측[제 2 도전부(14b)측]을 표시 유닛(30)에 대향시켜서 표시 화면 상에 배치되어 있다.
커버 부재(48)는 도전 시트(11)의 일면을 피복함으로써 입력면(42)으로서의 기능을 발휘한다. 또한, 접촉체(58)(예를 들면, 손가락이나 스타일러스 펜)에 의한 직접적인 접촉을 방지함으로써 마찰 상처의 발생이나 진애의 부착 등을 억제 가능하고, 도전 시트(11)의 도전성을 안정시킬 수 있다.
커버 부재(48)의 재질은, 예를 들면 유리, 수지 필름이라도 좋다. 커버 부재(48)의 일면[화살표(Z2) 방향측]을 산화규소 등으로 코팅한 상태로 도전 시트(11)의 일면[화살표(Z1) 방향측]에 밀착시켜도 좋다. 또한, 마찰 등에 의한 손상을 방지하기 위해서 도전 시트(11) 및 커버 부재(48)를 접합해서 구성해도 좋다.
플렉시블 기판(52)은 가요성을 구비하는 전자 기판이다. 본 도면예에서는 하우징(46)의 측면 내벽에 고정되어 있지만, 설치 위치는 여러 가지로 변경해도 좋다. 검출 제어부(54)는 도체인 접촉체(58)를 입력면(42)에 접촉할(또는 근접시킬) 때 접촉체(58)와 도전 시트(11) 사이에서의 정전 용량의 변화를 포착해서 그 접촉 위치(또는 근접 위치)를 검출하는 전자 회로를 구성한다.
도 5(A)에 나타내는 바와 같이, 도전 시트(11)의 한쪽 주면에는 화살표(Z2) 방향측으로의 평면으로 볼 때에 표시 유닛(30)(도 3 및 도 4 참조)의 표시 영역에 배치된 제 1 센서부(60a)와, 표시 영역의 외주 영역에 배치된 제 1 단자 배선부(62a)(소위 틀)가 설치되어 있다.
도전 시트(11)의 외형은 평면으로 볼 때에 직사각형상을 가짐과 아울러 제 1 센서부(60a)의 외형도 직사각형상을 갖는다. 제 1 단자 배선부(62a) 중, 도전 시트(11)의 화살표(Y) 방향에 평행한 1변측의 둘레 가장자리부에는 그 길이 방향 중앙 부분에 복수의 제 1 단자(64a)가 화살표(Y) 방향으로 배열 형성되어 있다. 제 1 센서부(60a)의 1변[본 도면예에서는 화살표(Y) 방향에 평행한 변]을 따라서 복수의 제 1 결선부(66a)가 대략 일렬로 배열되어 있다. 각 제 1 결선부(66a)로부터 도출된 제 1 단자 배선 패턴(68a)은 표시 영역의 외주 영역의 제 1 단자(64a)를 향해서 끌어들여지고 있고, 각각 대응하는 제 1 단자(64a)에 전기적으로 접속되어 있다.
제 1 센서부(60a)에 대응한 부위에는 복수의 금속 세선(16)[도 2(A) 및 도 2(B) 참조]으로 형성된 2 이상의 제 1 도전 패턴(70a)(메쉬 패턴)을 갖는다. 제 1 도전 패턴(70a)은 화살표(X) 방향(제 1 방향)으로 각각 연장되고, 또한 화살표(X) 방향과 직교하는 화살표(Y) 방향(제 2 방향)으로 배열되어 있다. 또한, 각 제 1 도전 패턴(70a)은 2 이상의 제 1 감지부(72a)가 화살표(X) 방향으로 직렬로 접속되어서 구성된다. 그 윤곽이 개략 마름모꼴 형상인 각 제 1 감지부(72a)는 각각 동일한 윤곽 형상을 갖는다. 인접하는 제 1 감지부(72a) 사이에는 이들 제 1 감지부(72a)를 전기적으로 접속하는 제 1 접속부(74a)가 형성되어 있다. 보다 상세하게는 하나의 제 1 감지부(72a)의 꼭지각부는 제 1 접속부(74a)를 통해서, 하나의 제 1 감지부(72a)의 화살표(X) 방향에 인접하는 다른 제 1 감지부(72a)의 꼭지각부에 연결되어 있다.
각 제 1 도전 패턴(70a)의 한쪽 단부측에 있어서, 제 1 감지부(72a)의 개방 단에는 제 1 접속부(74a)가 형성되어 있지 않다. 각 제 1 도전 패턴(70a)의 다른쪽 단부측에 있어서 제 1 감지부(72a)의 단부에는 제 1 결선부(66a)가 각각 설치되어 있다. 그리고, 각 제 1 도전 패턴(70a)은 각 제 1 결선부(66a)를 통해서 제 1 단자 배선 패턴(68a)에 전기적으로 접속되어 있다.
제 1 센서부(60a)에 대응한 부위에는 복수의 금속 세선(16)[도 2(A) 및 도 2(B) 참조]으로 형성된 2 이상의 제 1 더미 패턴(76a)(메쉬 패턴)을 갖는다. 각 제 1 더미 패턴(76a)은 인접하는 제 1 도전 패턴(70a)끼리의 제 1 간극부(75a)(도 6 참조)에 배치되어 있다. 그 윤곽이 개략 마름모꼴 형상인 제 1 더미 패턴(76a)은 각 제 1 도전 패턴(70a)[제 1 감지부(72a) 및 제 1 접속부(74a)]과 소정 간격만큼 이간해서 배치되어 있다. 이 간격(폭)은 제 1 감지부(72a)의 1변의 길이와 비교해서 매우 작다. 따라서, 제 1 센서부(60a)에는 그 전면에 걸쳐서 대략 똑같은 밀도로 금속 세선(16)이 배선되어 있다.
설명의 편의를 위해서, 도 6에서는 1개의 제 1 더미 패턴(76a)(도면의 중앙 우측부)에 한하여 각 메쉬 형상을 상세하게 표기하고 있다. 그 밖의 제 1 더미 패턴(76a)에 있어서는 그 윤곽을 파선으로 나타내고, 그 내부의 형상을 생략했다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 각 제 1 감지부(72a) 및 각 제 1 더미 패턴(76a)은 각각 2 이상의 제 1 메쉬 요소(78a)를 조합시켜서 구성되어 있다. 제 1 메쉬 요소(78a)의 형상은 상술한 메쉬 형상(22)[도 2(A) 참조]과 마찬가지로 적어도 3변을 갖는 다각형상이다. 또한, 인접하는 제 1 감지부(72a) 사이를 접속하는 제 1 접속부(74a)는 적어도 1개의 제 1 메쉬 요소(78a)로 구성되어 있다.
또한, 각 제 1 감지부(72a) 및 각 제 1 더미 패턴(76a)의 둘레 가장자리부를 구성하는 제 1 메쉬 요소(78a)는 위상 기하학(토폴로지)적으로 폐쇄 영역이라도 좋고 개방 영역이라도 좋다. 제 1 접속부(74a)에 관해서도 마찬가지이다.
또한, 인접하는 제 1 도전 패턴(70a) 사이에는 전기적으로 절연된 제 1 절연부(80a)가 각각 배치되어 있다.
여기에서, 제 1 더미 패턴(76a)의 배선 밀도는 제 1 도전 패턴(70a)[제 1 감지부(72a) 및 제 1 접속부(74a)]의 배선 밀도와 같다. 이 경우, 제 1 더미 패턴(76a)의 평면 영역 내에서의 광반사율은 제 1 도전 패턴(70a)의 평면 영역 내에서의 광반사율에 일치한다. 금속 세선(16)의 선 폭이 일정할 때, 배선 밀도와 광반사율 사이에는 높은 상관 관계가 있기 때문이다.
또한, 본 명세서 중에 있어서 「배선 밀도가 같다」란 완전히 같을 경우뿐만 아니라, 실질적으로 같을 경우(밀도비가 대략 0.8∼1.2의 범위 내)도 포함하는 개념이다. 즉, 인간(관찰자)의 시각에 있어서 검지할 수 없을 정도의 광반사율의 차이면 좋다. 또한, 금속 세선(16)의 배선 밀도의 측정 면적은 측정 정밀도 등을 고려하여 1㎟ 이상이면 좋다.
또한, 각 제 1 도전 패턴(70a)과 각 제 1 더미 패턴(76a)의 이간 거리는 위치에 상관없이 일정(대략 일정한 경우도 포함됨)하게 해도 좋다. 이에 따라, 금속 세선(16)의 배선 밀도가 똑같이 근접하므로 바람직하다.
또한, 제 1 간극부(75a)에 대한 제 1 더미 패턴(76a)의 피복률(배치 비율)은 대략 30∼95%의 범위가 바람직하고, 70∼95%의 범위가 한층 더 바람직하다. 그 이유는 피복률이 30% 미만에서는 제 2 도전 패턴(70b)의 금속 세선(16)에 의한 산란의 제어가 불충분해져서 전극 시인성을 충분하게 개선할 수 없기 때문이고, 95% 초과에서는 제 1 더미 패턴(76a)과 제 1 도전 패턴(70a)의 이간 거리가 지나치게 근접해서 정확한 감지가 불가능해질 우려가 있고, 또한 양자의 절연성이 불충분해질 우려가 있기 때문이다.
또한, 각 제 1 더미 패턴(76a)의 윤곽은 삼각형, 직사각형, 원형 등을 포함하는 여러 가지 형상을 채용할 수 있다. 예를 들면, 각 제 1 더미 패턴(76a)의 윤곽은 각 제 1 감지부(72a)의 윤곽의 형상[도 5(A) 예에서는 개략 마름모꼴 형상]과 동일하거나 또는 유사한 형상을 가져도 좋다.
한편, 도 5(B)에 나타내는 바와 같이 도전 시트(11)의 다른쪽 주면에는 화살표(Z1) 방향측으로의 평면으로 볼 때, 표시 유닛(30)(도 3 및 도 4 참조)의 표시 영역에 배치된 제 2 센서부(60b)와, 표시 영역의 외주 영역에 배치된 제 2 단자 배선부(62b)(소위 틀)가 설치되어 있다.
도전 시트(11)의 외형은 평면으로 볼 때에 직사각형상을 가짐과 아울러 제 2 센서부(60b)의 외형도 직사각형상을 갖는다. 제 2 단자 배선부(62b) 중, 도전 시트(11)의 화살표(Y) 방향에 평행한 1변측의 둘레 가장자리부에는 그 길이 방향 중앙 부분에 복수의 제 2 단자(64b)가 화살표(Y) 방향으로 배열 형성되어 있다. 제 2 센서부(60b)의 1변[본 도면예에서는 화살표(X) 방향에 평행한 변]을 따라서 복수의 제 2 결선부(66b)[예를 들면, 홀수번째의 제 2 결선부(66b)]가 대략 일렬로 배열되어 있다. 제 2 센서부(60b)의 타변(1변에 대향하는 변)을 따라서 복수의 제 2 결선부(66b)[예를 들면, 짝수번째의 제 2 결선부(66b)]가 대략 일렬로 배열되어 있다. 각 제 2 결선부(66b)로부터 도출된 제 2 단자 배선 패턴(68b)은 표시 영역의 외주 영역의 제 2 단자(64b)를 향해서 끌어들여지고 있고, 각각 대응하는 제 2 단자(64b)에 전기적으로 접속되어 있다.
제 2 센서부(60b)에 대응한 부위에는 복수의 금속 세선(16)[도 2(A) 및 도 2(B) 참조]으로 형성된 2 이상의 제 2 도전 패턴(70b)(메쉬 패턴)을 갖는다. 제 2 도전 패턴(70b)은 화살표(Y) 방향(제 2 방향)으로 각각 연장되고, 또한 화살표(Y) 방향과 직교하는 화살표(X) 방향(제 1 방향)으로 배열되어 있다. 또한, 각 제 2 도전 패턴(70b)은 2 이상의 제 2 감지부(72b)가 화살표(Y) 방향으로 직렬로 접속되어서 구성된다. 그 윤곽이 개략 마름모꼴 형상인 각 제 2 감지부(72b)는 각각 동일한 윤곽 형상을 갖는다. 인접하는 제 2 감지부(72b) 사이에는 이들 제 2 감지부(72b)를 전기적으로 접속하는 제 2 접속부(74b)가 형성되어 있다. 보다 상세하게는 하나의 제 2 감지부(72b)의 꼭지각부는 제 2 접속부(74b)를 통해서 1의 제 2 감지부(72b)의 화살표(Y) 방향에 인접하는 다른 제 2 감지부(72b)의 꼭지각부에 연결되어 있다.
각 제 2 도전 패턴(70b)의 한쪽 단부측에 있어서, 제 2 감지부(72b)의 개방 단에는 제 2 접속부(74b)가 형성되어 있지 않다. 각 제 2 도전 패턴(70b)의 다른쪽 단부측에 있어서, 제 2 감지부(72b)의 단부에는 제 2 결선부(66b)가 각각 설치되어 있다. 그리고, 각 제 2 도전 패턴(70b)은 각 제 2 결선부(66b)를 통해서 제 2 단자 배선 패턴(68b)에 전기적으로 접속되어 있다.
또한, 제 2 센서부(60b)에 관하여 제 1 센서부(60a)[도 5(A) 및 도 6 참조]와 달리, 인접하는 제 2 도전 패턴(70b)끼리의 제 2 간극부(75b)에 더미 패턴이 배치되어 있지 않다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 각 제 2 감지부(72b)는 각각 2 이상의 제 2 메쉬 요소(78b)를 조합시켜서 구성되어 있다. 제 2 메쉬 요소(78b)의 형상은 상술한 메쉬 형상(22)[도 2(A) 참조]과 마찬가지로 적어도 3변을 갖는 다각형상이다. 인접하는 제 2 감지부(72b) 사이를 접속하는 제 2 접속부(74b)는 적어도 1개의 제 2 메쉬 요소(78b)로 구성되어 있다.
또한, 각 제 2 감지부(72b)의 둘레 가장자리부를 구성하는 제 2 메쉬 요소(78b)는 위상 기하학(토폴로지)적으로 폐쇄 영역이라도 좋고 개방 영역이라도 좋다. 제 2 접속부(74b)에 관해서도 마찬가지이다.
또한, 인접하는 제 2 도전 패턴(70b) 사이에는 전기적으로 절연된 제 2 절연부(80b)가 각각 배치되어 있다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 도전 시트(11)의 평면으로 보았을 때에 있어서, 일면[화살표(Z2) 방향측]에 형성된 제 1 도전 패턴(70a) 및 제 1 더미 패턴(76a)의 간극[제 1 간극부(75a)의 일부]을 메우도록, 타면[화살표(Z1) 방향측]에 형성된 제 2 도전 패턴(70b)이 배열된 형태로 된다. 또한, 제 1 도전 패턴(70a)의 윤곽과 제 2 도전 패턴(70b)의 윤곽이 겹치는 평면 영역에 있어서, 양자의 금속 세선(16)의 위치가 완전하게 일치한다. 또한, 제 1 더미 패턴(76a)의 윤곽과 제 2 도전 패턴(70b)의 윤곽이 겹치는 평면 영역에 있어서, 양자의 금속 세선(16)의 위치가 완전하게 일치한다. 그 결과, 도전 시트(11)의 평면으로 보았을 때에 있어서 다수의 폴리곤(82)(메쉬 형상)이 전면에 깔린 형태로 된다.
제 1 감지부(72a)[및 제 2 감지부(72b)]의 1변의 길이는 3∼10㎜인 것이 바람직하고, 4∼6㎜인 것이 보다 바람직하다. 1변의 길이가 상기 하한값 미만이면 도전 시트(11)를 터치 패널에 적용했을 경우, 검출시의 제 1 감지부(72a)[및 제 2 감지부(72b)]의 정전 용량이 줄기 때문에 검출 불량이 될 가능성이 높아진다. 한편, 상기 상한값을 초과하면 접촉 위치의 검출 정밀도가 저하될 우려가 있다. 마찬가지의 관점으로부터, 폴리곤(82)[제 1 메쉬 요소(78a), 제 2 메쉬 요소(78b)]의 1변의 평균 길이는 상술한 바와 같이 100∼400㎛인 것이 바람직하고, 150∼300㎛인 것이 더욱 바람직하고, 가장 바람직하게는 210∼250㎛ 이하이다. 폴리곤(82)의 1변이 상기 범위일 경우에는, 투명성도 더욱 양호하게 유지하는 것이 가능해서 표시 유닛(30)의 앞면에 부착했을 때에 위화감 없이 표시를 시인할 수 있다.
도 6으로 되돌아와서, 제 1 접속부(74a)의 폭(w1)은 0.2∼1.0㎜인 것이 바람직하고, 0.4∼0.8㎜인 것이 보다 바람직하다. w1이 상기한 하한값 미만일 경우, 각 제 1 감지부(72a)를 접속하는 배선수가 감소하기 때문에 전극간 저항이 상승한다. 한편, w1이 상기한 상한값을 초과할 경우, 제 2 감지부(72b)와의 겹침 면적이 증가하기 때문에 노이즈량이 증대된다. 또한, 제 2 접속부(74b)(도 7 참조)의 폭에 관해서도 폭(w1)과 마찬가지이다.
제 1 감지부(72a)와 제 2 감지부(72b)의 이간 폭(w2)은 0.1∼0.6㎜인 것이 바람직하고, 0.2∼0.5㎜인 것이 보다 바람직하다. w2가 상기한 하한값 미만일 경우, 접촉체(58)의 접촉(또는 근접)에 따른 정전 용량의 변화량이 작아지기 때문에 신호량이 저하된다. 한편, w2가 상기한 상한값을 초과할 경우, 제 1 감지부(72a)의 밀도가 저하되기 때문에 센서의 해상도가 저하된다.
계속해서, 제 1 도전부(14a), 제 1 더미 전극부(15a), 및 제 2 도전부(14b)의 배선 형상의 결정예의 개략을 도 9(A)∼도 10(C)를 참조하면서 설명한다. 알고리즘의 상세에 대해서는 후술한다.
본 실시형태에서는 1개의 평면 영역(100) 내에 존재하는 복수의 위치로부터 메쉬 패턴(20)을 결정한다. 도 9(A)에 나타내는 바와 같이, 정방형상의 평면 영역(100) 중에서 8개의 시드점(P1∼P8)을 무작위로 선택했다고 한다.
도 9(B)는 보로노이 다이어그램(보로노이 분할법)에 따라서 배선 형상을 결정한 결과를 나타내는 개략 설명도이다. 이에 따라, 8개의 시드점(P1∼P8)을 각각 둘러싸는 8개의 영역(V1∼V8)이 각각 획정된다. 여기에서, 보로노이 다이어그램에 의해 구획된 영역[Vi(i=1∼8)]은 시드점(Pi)이 가장 근접하는 점인 점의 집합체인 것을 나타내고 있다. 여기에서, 거리 함수로서 유클리드 거리(Euclidean distance)를 사용했지만, 다양한 함수를 사용해도 좋다.
도 9(C)는 들로네 다이어그램(들로네 삼각형 분할법)에 따라서 배선 형상을 결정한 결과를 나타내는 개략 설명도이다. 들로네 삼각형 분할법이란 시드점(P1∼P8) 중, 인접하는 점끼리를 연결시켜서 삼각형상의 영역을 획정하는 방법이다. 이에 따라, 8개의 시드점(P1∼P8) 중 어느 하나를 정점으로 하는 8개의 영역(V1∼V8)이 각각 획정된다.
이렇게 하여, 도 9(B)[(또는 도 9(C)]에 나타내는 각 경계선을 금속 세선(16)으로 하고, 각 영역(Vi)을 개구부(18)로 하는 배선 형상, 즉 제 1 도전부(14a), 제 1 더미 전극부(15a), 및 제 2 도전부(14b)를 겹쳤을 경우에서의 각 메쉬 형상(22)이 결정된다. 또한, 배선 형상의 결정예는 상기한 방법에 한정되지 않고, 여러 가지 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 영역을 구간하는 각 선분은 도 9(B) 및 도 9(C)에 예시한 직선뿐만 아니라, 곡선 및 이것들의 결합이라도 좋다.
또한, 도 13, 및 도 14(A)∼(C)에 예시한 바와 같은 메쉬 패턴의 개구부를 변형한 형태라도 좋다.
계속해서, 본 발명에 의한 도전 시트(10, 11)의 노이즈 특성(예를 들면, 입상 노이즈)을 정량화한 평가값에 대하여 도 10(A)∼도 18을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 메쉬 패턴(20)의 배선 형상을 수리적으로 평가하기 위해서, 이 모양을 가시화한 화상 데이터를 미리 취득할 필요가 있다. 이 화상 데이터(Img)는 카메라, 스캐너 등의 입력 장치를 이용하여 판독된 도전 시트(10, 11)의 색값 데이터나, 메쉬 패턴(20)의 출력 형성에 실제로 사용한 화상 데이터라도 좋다. 어느 경우나 화상 데이터(Img)는 금속 세선(16)의 평균 선 폭을 1 이상의 화소로 표현 가능한 정도의 높은 해상도(작은 화소 사이즈)를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 소정의 화상 데이터(Img)에 의거하여 도전 시트(10, 11)를 실제로 제작한 결과, 금속 세선(16)의 교점 근방(다각형상의 경우에는 정점부)에서 선이 굵어지는 경우가 있다. 그래서, 이 특성을 미리 고려해 화상 데이터(Img)를 보정한 후에, 이하의 평가에 사용해도 좋다.
이어서, 본 발명에 의한 패턴의 특징을 평가하는 평가값(지표)에 대하여 설명한다. 화질의 평가는 주로 모아레, 색 노이즈의 시인성의 양부로 평가된다. 본 발명에 있어서는 평가값(지표)으로서 주로 모아레의 시인성의 평가에 적합한 제 1 평가값과, 색 노이즈의 시인성의 평가에 적합한 제 2 평가값과, 모아레와 색 노이즈(주파수 성분)를 거의 등가적으로 평가하는 데에 적합한 제 3 평가값을 사용할 수 있지만, 이들 제 1 평가값, 제 2 평가값 및 제 3 평가값에 대해서는 평가하고 싶은 화질에 따라서 구체적으로는 모아레 및 색 노이즈의 시인성 중 어느 한쪽, 또는 양쪽인지에 따라서 어느 하나의 평가값을 사용하면 좋지만, 이들 평가값을 단독으로 사용하는 것에 한정되지 않고 평가 목적이나 목표에 따라서 2개 이상의 평가값을 조합시켜서 사용해도 좋다.
[제 1 평가값]
우선, 제 1 평가값에 대하여 설명한다.
제 1 평가값은 모아레 강도를 색 노이즈보다 중요시한 평가값이며, 이 평가값은 화질 평가 중에서 모아레가 양호하다(시인되기 어렵다)고 판단하는 데에 유효한 지표가 되지만, 색 노이즈의 평가도 가능한 것은 말할 필요도 없다.
제 1 평가값(EV1)은 금속 세선(16)의 배선 형상에 있어서의 공간 주파수 특성의 불균일 정도를 정량화한 지표이다. 이하, 제 1 평가값(EV1)에 대하여 도 10(A)∼도 11(B)를 참조하면서 설명한다.
도 10(A)는 메쉬 패턴(20)의 형상을 나타내는 화상 데이터(Img)를 가시화한 개략 설명도이다. 우선, 화상 데이터(Img)에 대하여 푸리에 변환(예를 들면, FFT; Fast Fourier Transformation)을 실시한다. 이에 따라, 메쉬 패턴(20)의 형상에 대해서 공간 주파수 분포로서 파악할 수 있다.
도 10(B)는 도 10(A)의 화상 데이터(Img)에 대하여 FFT를 실시해서 얻어지는 2차원 파워 스펙트럼[이하, 단순히 스펙트럼(Spc)이라고 함]의 분포도이다. 여기에서, 상기 분포도의 가로축은 X축 방향에 대한 공간 주파수(Ux)를 나타내고, 그 세로축은 Y축 방향에 대한 공간 주파수(Uy)를 나타낸다. 또한, 공간 주파수 대역마다의 표시 농도가 흐릴수록 강도 레벨(스펙트럼의 값)이 작아지고, 표시 농도가 진할수록 강도 레벨이 커지고 있다. 본 도면의 예에서는 이 스펙트럼(Spc)의 분포는 등방적임과 아울러 환상의 피크를 2개 갖고 있다.
여기에서, 원점(O)으로부터의 거리에 상당하는 동경 공간 주파수 r{=(Ux2+Uy2)1/2}, 편각 θ{=tan-1(Uy/Ux)}을 각각 변수로 하는, 극좌표로 나타내어지는 스펙트럼(Spc)의 스펙트럼 강도 분포 함수 SPC(r, θ)(이하, 동경 스펙트럼이라고도 함)를 산출하고, 이들의 통계적인 불균일량을 산출한다.
또한, 도 10(C)는 도 10(B)에 나타내는 파워 스펙트럼 분포의 XC-XC선을 따른 스펙트럼 강도(Power: 스펙트럼의 값)를 나타내는 것이며, 편각(θ)이 0˚(θ=0)일 때의 스펙트럼 강도 분포 함수 SPC(r,0)를 나타낸다.
도 11(A)에 나타내는 예에서는 동경 공간 주파수(r)가 일정값 하에서, 편각(θ)은 0∼360˚ 사이에서, 각 편각에 있어서의 동경 스펙트럼{SPC(r, θ)}의 분산을 산출하여 그 값을 동경 스펙트럼{SPC(r, θ)}의 2승으로 나눈 값을 이방성{AI(r)}으로 정의한다. 가로축을 동경 공간 주파수(r), 세로축에 이방성{AI(r)}의 상용대수를 사용했을 경우의 표준편차를 제 1 평가값(편차량)(EV1)으로 정의하고, 다음 식(1)으로 나타내어진다.
즉, 하기 식(1)에 나타내는 바와 같이 메쉬 패턴(20)의 파워 스펙트럼(Spc)에 있어서의 각도 방향(편각 θ=0∼360˚)을 따른 표준편차는 동경 공간 주파수를 r, 편각을 θ로 할 때 이방성{AI(r)}으로 나타내어지고, 이방성{AI(r)}의 상용대수로 표현되는 값의 동경 방향에 걸친 표준편차는 제 1 평가값이 되는 편차량(EV1)으로 나타내어진다. 또한, 파워(스펙트럼 강도)를 계산하는 스펙트럼(Spc)의 샘플링수(샘플수)(n)는 극좌표에 있어서의 일정한 동경 공간 주파수(r=r0의 원주) 상의 픽셀수가 된다.
도 11(B)는 각 동경 공간 주파수(r)에 대한 이방성 AI(r)의 그래프이다. 본 도면예에서는 약 22cycle/㎜ 근방의 공간 주파수 대역에서 1개의 날카로운 피크가 존재하고 있다. 그 밖의 공간 주파수 대역에서는 대략 평탄한 특성을 갖고 있다.
Figure 112014032272331-pct00001
여기에서, AI(r)는 동경 공간 주파수(r)에 있어서의 동경 스펙트럼의 이방성을 나타내고, SPC(r, θ)는 스펙트럼(Spc)의 동경 스펙트럼(스펙트럼 강도 분포 함수), SPCave(r)는 스펙트럼(Spc)의 동경 스펙트럼(Spc)의 각도 방향을 따른(편각 θ=0∼360˚에 걸친) 평균값, n은 동경 스펙트럼(Spc)의 각도 방향을 따른(편각 θ=0∼360˚에 걸친) 샘플수, AIave는 이방성 AI의 동경 방향을 따른[동경 공간 주파수(r)=0∼nyq(나이키스트 주파수)에 걸친] 평균값, m은 이방성 AI의 동경 방향을 따른[동경 공간 주파수 r=0∼nyq(나이키스트 주파수)에 걸친] 샘플수이다. 상기 식(1) 중, 편각 θ=0∼2π에 걸친 서멘션(Σ)은 θ=(2π/n)j로 했을 때의 ｊ=1∼n에 걸친 서멘션(Σ)을 나타내고, 동경 공간 주파수 r=0∼nyq에 걸친 서멘션(Σ)은 r=(nyq/m)k로 했을 때의 k=1∼m에 걸친 서멘션(Σ)을 나타낸다.
또한, nyq는 화상 데이터(Img)에 대한 나이키스트 주파수이다. 자연수인 k(k=1, 2, ‥, m)는 제로 주파수부터 나이키스트 주파수까지를 등간격으로 플롯하는 변수에 상당한다. 즉, 제 1 평가값(EV1)은 이방성 AI(r)의 동경 방향에 걸친 표준편차를 나타낸다.
제 1 평가값(EV1)은 2차원 주파수 공간 상의 각 각도 방향을 따라서 스펙트럼(Spc)의 값이 분산될 경우, 메쉬 패턴(20)의 이방성이 높아진다. 이 경우, 이방성 AI(r)는 특정한 공간 주파수(U)에서 큰 피크를 갖기 때문에 상기 식(1)의 제 1 평가값(EV1)의 값은 커진다.
한편, 도 10(B)의 예와 같이 각 각도 방향을 따라서 스펙트럼(Spc)의 값이 균일할 경우, 메쉬 패턴(20)의 이방성이 낮아진다. 이 경우, 이방성 AI(r)의 값은 동경 주파수(r)에 상관없이 작아지고, 상기 식(1)의 제 1 평가값(EV1)의 값은 작아진다.
즉, 제 1 평가값(EV1)은 메쉬 패턴(20)의 파워 스펙트럼(Spc)의 각도 방향의 불균일을 나타내는 이방성 AI(r)의 동경 방향의 불균일을 나타낸다.
본 발명에 있어서는 이와 같이 나타내어지는 제 1 평가값(EV1)은 후술하는 실시형태의 기재로부터도 명확한 바와 같이, 0.965 이상 1.065 이하의 범위에 있을 필요가 있다. 제 1 평가값(EV1)은 0.97 이상 1.06 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 제 1 평가값(EV1)을 0.965 이상 1.065 이하의 범위로 한정하는 이유는 제 1 평가값(EV1)이 0.965 미만에서는 이방성 AI의 불균일이 작고, 특정 주파수 성분이 많기 때문에 모아레가 눈에 띄게 되고, 제 1 평가값(EV1)이 1.065 초과에서는 이방성 AI의 불균일이 크고, 여러 가지 주파수 성분이 다수 혼재하여 모아레뿐만 아니라 색 노이즈 성분이 얼룩져서 시인되어 버리기 때문이다.
[제 2 평가값]
이어서, 제 2 평가값에 대하여 설명한다.
제 2 평가값(면적 분포)은 색 노이즈 강도를 모아레보다 중요시한 평가값이며, 이 평가값은 화질 평가 중에서 색 노이즈가 양호하다고 판단하는 데에 유효한 지표가 되지만, 모아레의 평가도 가능한 것은 말할 필요도 없다.
제 2 평가값(EV2)은 개구부(18)[또는 메쉬 형상(22)]의 면적 분포의 불균일 정도를 정량화한 지표이다. 이하, 제 2 평가값(EV2)에 대하여 도 12(A)∼도 14(D)를 참조하면서 설명한다.
도 12(A)∼도 12(C)는 메쉬 패턴(20)에 있어서의 각 개구부(18)가 갖는 면적(이하, 개구 면적이라고 하는 경우가 있음)의 히스토그램이다.
도 12(A)는 금속 세선(16)의 배치 형상의 규칙성이 높은 메쉬 패턴(20)에 있어서의, 개구 면적의 히스토그램의 전형예이다. 본 히스토그램은 평균값을 Save로 한 표준편차 σ1의 가우스 분포를 갖는다. 금속 세선(16)의 배선 형상의 규칙성이 높을 경우, 개구부(18)의 개구 면적은 균일하게 분포되는 경향이 있다. 표준편차 σ1의 값이 작을 경우, 표시 유닛(30)(도 4 참조) 상에 겹쳐서 배치한 위치 관계 하에서 모아레가 발생하기 쉬운 경향이 있다.
도 12(B)는 금속 세선(16)의 배치 형상의 규칙성이 낮은 메쉬 패턴(20)에 있어서의, 개구 면적의 히스토그램의 전형예이다. 본 히스토그램은 평균값을 Save로 한 표준편차 σ2의 가우스 분포를 갖는다. 금속 세선(16)의 배선 형상의 규칙성이 낮을 경우, 개구부(18)의 개구 면적은 폭넓게 분포되는 경향이 있다. 표준편차 σ2의 값이 클 경우, 관찰자에게 있어서 노이즈 입상감(까칠한 느낌이라고도 함)을 시인하기 쉬운 경향이 있다. 또한, 각 화소(32)를 구성하는 적색 부화소(32r), 녹색 부화소(32g), 청색 부화소(32b)의 존재 비율이 개구부(18)마다 다르기 때문에, 색 노이즈로서 현재화하는 경향이 있다.
도 12(C)는 금속 세선(16)의 배치 형상이 바람직하게 결정된 메쉬 패턴(20)에 있어서의, 개구 면적의 히스토그램의 전형예이다. 본 히스토그램은 평균값을 Save로 한 표준편차 σ의 가우스 분포를 갖는다. 표준편차 σ를 σ1<σ<σ2의 범위로 정함으로써 상기한 모아레, 노이즈 입상감 및 색 노이즈의 발생을 양립해서 억제할 수 있다.
여기에서, 개구부(18)의 면적의 분포를 특징짓는 제 2 평가값(EV2)은 각 개구부(18)가 차지하는 면적 Sk(k=1, 2, ‥‥, N)를 이용하여 다음 식(2)으로 산출된다.
Figure 112014032272331-pct00002
상기 식(2)으로부터 양해되는 바와 같이, 제 2 평가값(EV2)은 표준편차 σ1, σ2, σ[도 12(A)∼도 12(C) 참조]에 대응한다. 제 2 평가값(EV2)은 항상 0 이상의 값을 취하고, 모아레, 노이즈 입상감 및 색 노이즈의 발생을 종합적으로 고려하여 소정 범위 내(σ1<EV2<σ2)에 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서는 이러한 제 2 평가값(EV2)은 후술하는 실시형태의 기재로부터도 명확한 바와 같이, 상술한 바와 같은 2032dpi 환산시에 있어서 110.2픽셀(0.017㎟) 이상 240픽셀(0.038㎟) 이하의 범위 내에 있을 필요가 있다. 또한, 제 2 평가값(EV2)은 120픽셀(0.019㎟) 이상 170픽셀(0.027㎟) 이하의 범위인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 제 2 평가값(EV2)을 110.2픽셀(0.017㎟) 이상 240픽셀(0.038㎟)의 범위로 한정하는 이유는 제 2 평가값(EV2)이 110.2픽셀(0.017㎟) 미만에서는 색 노이즈의 얼룩뿐만 아니라 모아레와 같은 얼룩이 보이고, 제 2 평가값(EV2)이 240픽셀(0.038㎟) 초과에서는 면적에 불균일이 많기 때문에, 색 노이즈에 불균일이 지나치게 많아져서 시인성에 불리해지고, 색 노이즈가 얼룩져서 눈에 띄기 때문이다.
그런데, 도 1(A), 도 2(A)의 예에 나타내는 바와 같이 다각형상을 깐 메쉬 패턴(20)의 경우, 개구부(18)의 각 형상[또는 각 메쉬 형상(22)]이 일의로 획정되므로 이들의 개구 면적 및 제 2 평가값(EV2)을 산출하는 것은 용이하다. 그러나, 메쉬 형상(22)에 변형 등을 실시함으로써 개구부(18)의 개구 면적은 일의로 획정되지 않는 경우가 있다. 그래서, 본 출원에 의한 특허청구범위 및 명세서 중에서는 제 2 평가값(EV2)의 정의를 명확히 하기 위해서 개구 면적을 다음과 같이 정의한다.
도 13(A)∼도 13(D)는 토폴로지적으로 폐쇄된 개구부(18a)의 영역 내에 다른 요소를 부가한 사례(제 1 사례∼제 3 사례)에 대한 개략 설명도이다. 이들 사례의 경우, 각 폐쇄 영역을 형성하는 요소(선 요소)를 미리 추출하고, 추출된 선 요소 이외의 요소를 제외한 후에 개구부(18)의 개구 면적을 계산한다.
도 13(A)에 나타내는 바와 같이, 토폴로지적으로 폐쇄된 개구부(18a)에 관하여 그 개구 면적은 해칭을 첨부한 영역의 면적으로서 계산된다. 개구부(18a)는 기하학적으로 완전한 사각형상을 갖고 있으므로, 그 개구 면적은 일의로 계산된다.
제 1 사례로서 도 13(B)에 나타내는 바와 같이, 도 13(A)에 나타내는 개구부(18a)의 일부(예를 들면, 중앙부)에 점 요소(400)가 형성된 개구부(18b)에 대해서 고찰한다. 이 경우, 개구부(18b)의 개구 면적은 점 요소(400)를 제외한 영역의 면적으로서 계산된다. 즉, 개구부(18b)는 개구부(18a)[도 13(A) 참조]와 등가로 취급된다.
제 2 사례로서 도 13(C)에 나타내는 바와 같이, 도 13(A)에 나타내는 개구부(18a)의 일부에 환상의 선 요소(402)가 형성된 개구부(18c)에 대해서 고찰한다. 이 경우, 개구부(18c)의 개구 면적은 선 요소(402)를 제외한 영역의 면적으로서 계산된다. 즉, 개구부(18c)는 개구부(18a)[도 13(A) 참조]와 등가로 취급된다.
제 3 사례로서 도 13(D)에 나타내는 바와 같이, 도 13(A)에 나타내는 개구부(18a)의 경계선(본 도면예에서는 사각형의 1변)과 교차하고, 그 내측을 향해서 돌출되는 선 요소(404)(소위 수염)를 갖는 개구부(18d)에 대해서 고찰한다. 이 경우, 개구부(18d)의 개구 면적은 선 요소(404)를 제외한 영역의 면적으로서 계산된다. 즉, 개구부(18d)는 개구부(18a)[도 13(A) 참조]와 등가로 취급된다.
도 14(A)∼도 14(D)는 토폴로지적으로 개방되어 있고 메쉬 형상(22)을 구성하지 않는 사례(제 4 사례∼제 6 사례)에 대한 개략 설명도이다. 이들 사례의 경우, 개구부(18)를 둘러싸는 각 선에 대하여 최단의 가상선을 보충함으로써 폐쇄 영역(이하, 가영역이라고 함)을 획정하고, 이 가영역의 면적을 개구부(18)의 개구 면적으로서 계산한다.
단, 보충한 가상선의 길이의 총 합계가 가영역을 획정하는 경계선의 전체 길이의 20% 이하인 경우에 한하여 개구 면적의 계산이 가능하다고 정의한다. 왜냐하면, 보충한 가상선의 길이의 총 합계가 가영역을 획정하는 경계선의 전체 길이의 20%를 초과할 경우, 각 개구부(18)를 이제는 특정할 수 없기 때문이다.
제 4 사례로서 도 14(A)에 나타내는 바와 같이, 개구부(18e)를 둘러싸는 선은 개구부(18a)[도 13(A) 참조]의 경계선의 일부가 결손된 형상을 갖는다. 이 경우, 도 14(B)에 나타내는 바와 같이 제 1 끝점(406)과 제 2 끝점(408) 사이를 최단 경로[즉, 직선 형상의 가상선(410)]로 보충함으로써 개구부(18a)[도 13(A) 참조]와 같은 형상을 갖는 가영역(412)이 획정된다. 따라서, 개구부(18e)의 개구 면적은 가영역(412)의 면적으로서 계산된다. 즉, 개구부(18e)는 개구부(18a)(동 도면 참조)와 등가로 취급된다.
제 5 사례로서 도 14(C)에 나타내는 바와 같이, 개구부(18f)를 둘러싸는 선은 원주의 일부가 결손된 원호 형상을 갖는다. 이 경우, 제 1 끝점(414)과 제 2 끝점(416) 사이를 최단 거리[즉, 직선 형상의 가상선(418)]로 보충함으로써 가영역(420)이 획정된다. 따라서, 개구부(18f)의 개구 면적은 가영역(420)의 면적으로서 계산된다.
제 6 사례로서 도 14(D)에 나타내는 바와 같이, 개구부(18g)는 1쌍의 평행선에 끼워진 개방 영역으로 한다. 이 경우, 각 평행선의 끝점을 각각 연결하는 가상선(422, 424)을 보충함으로써 직사각형상의 가영역(426)이 획정된다. 그러나, 보충한 가상선(422, 424)의 길이의 총 합계가 가영역(426)을 획정하는 경계선의 전체 길이의 20%를 초과하고 있으므로, 개구 면적의 계산이 불가능하다고 하여 제 2 평가값(EV2)의 산출로부터 제외된다.
[제 3 평가값]
이어서, 제 3 평가값에 대하여 설명한다.
제 3 평가값(무게중심 위치)은 모아레와 색 노이즈(주파수 성분)를 거의 등가적으로 평가하는 데에 적합하고, 이 평가값은 모아레, 색 노이즈가 모두 양호하다고 판단하는 데에 유효한 지표가 된다.
제 3 평가값(EV3)은 메쉬 형상(22)의 무게중심 위치의 불균일 정도를 정량화한 평가값이다. 이하, 제 3 평가값(EV3)에 대하여 도 15∼도 18을 참조하면서 설명한다.
도 15에 나타내는 바와 같이, 도 9(B)와 같은 평면 영역(100)에 대하여 상술한 보로노이 다이어그램을 이용하여 다각형상의 각 영역(V1∼V8)이 획정되어 있는 것으로 한다. 또한, 각 영역(V1∼V8) 내에 각각 속하는 각 점(C1∼C8)은 각 영역의 기하학적인 무게중심 위치를 나타내고 있다.
도 16은 본 실시형태에 의한 메쉬 패턴(20)과, 각 메쉬 형상(22)의 무게중심 위치의 관계를 나타내는 개략 설명도이다.
도 17(A)는 도 16의 메쉬 패턴(20)이 갖는 각 메쉬 형상(22)의 무게중심 위치의 분포[이하, 「중심 위치 분포(C)」라고 함]를 나타내는 화상 데이터[이하, 「무게중심 화상 데이터(Imgc)」라고 함]를 가시화한 개략 설명도이다. 본 도면으로부터 양해되는 바와 같이, 무게중심 위치 분포(C)는 각 무게중심 위치가 서로 중복되지 않고 적절하게 분산되어 있다.
도 17(B)는 도 17(A)의 중심 화상 데이터(Imgc)에 대하여 FFT를 실시해서 얻어지는 2차원 파워 스펙트럼[이하, 「무게중심 스펙트럼(Spcc)」이라고 함]의 분포도이다. 여기에서, 상기 분포도의 가로축은 X축 방향에 대한 공간 주파수(Ux)를 나타내고, 그 세로축은 Y축 방향에 대한 공간 주파수(Uy)를 나타낸다. 또한, 공간 주파수 대역마다의 표시 농도가 흐릴수록 강도 레벨(스펙트럼의 값)이 작아지고, 표시 농도가 진할수록 강도 레벨이 커지고 있다. 본 도면의 예에서는 이 무게중심 스펙트럼(Spcc)의 분포는 등방적임과 아울러 환상의 피크를 1개 갖고 있다.
도 17(C)는 도 17(B)에 나타내는 무게중심 스펙트럼(Spcc)의 분포의 XVIIC-XVIIC선을 따른 단면도이다. 무게중심 스펙트럼(Spcc)은 등방적이므로, 도 17(C)는 모든 각도 방향에 대한 동경 방향 분포에 상당한다. 본 도면으로부터 양해되는 바와 같이, 저공간 주파수 대역에서의 강도 레벨이 작아지고, 중간의 공간 주파수 대역에는 폭이 넓은 피크를 갖고 있다. 또한, 저공간 주파수 대역에 대하여 고공간 주파수 대역에서의 강도 레벨이 높아지는 소위 하이패스형의 특성을 갖는다. 즉, 도 17(A)에 나타내는 무게중심 화상 데이터(Imgc)는 화상 공학 분야의 기술 용어에 의하면 「블루 노이즈」의 특성을 갖는 모양을 나타내는 것이라고 할 수 있다.
또한, 도전 시트(10, 11)에 있어서의 무게중심 위치 분포(C)를 결정하기 위해서는 개구부(18)의 각 영역을 획정할 필요가 있다. 여기에서는 제 2 평가값(EV2)의 산출[도 13(A)∼도 14(D) 참조]과 같은 정의를 따라서 각 영역을 획정한다.
도 18(A) 및 도 18(B)는 소정 방향을 따라서 배치된 각 무게중심 위치에 대한, 소정 방향의 수직 방향에 대한 위치의 표준편차의 산출 방법을 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 18(A)에 나타내는 바와 같이, 우선 무게중심 위치 분포(C) 중에서 초기 위치로서의 무게중심 위치(Pc1)를 임의로 선택한다. 그리고, 무게중심 위치(Pc1)로부터의 거리가 가장 가까운 무게중심 위치(Pc2)를 선택한다. 그리고, 이미 선택된 무게중심 위치(Pc1)를 제외한 잔여의 무게중심 위치 분포(C) 중에서 무게중심 위치(Pc2)에 가장 가까운 무게중심 위치(Pc3)를 선택한다. 이하, 마찬가지로 해서 통계학적으로 충분히 많은 N개의 무게중심 위치[본 도면예에서는 설명의 편의를 위해서 9점의 무게중심 위치(Pc1∼Pc9)]를 각각 선택한다. 그 후에 무게중심 위치(Pc1∼Pc9)의 회귀 직선을 구하고, 이 직선을 기준축(430)으로서 정의한다. 이 회귀 직선은 최소 2승법을 포함하는 여러 가지 공지의 분석 방법을 이용하여 결정해도 좋다.
도 18(B)에 나타내는 바와 같이, 기준축(430)(본 도면에서는 X'축으로 표기함) 및 이것과 직교하는 교차축(432)(본 도면에서는 Y'축으로 표기함)을 각각 설정한다. 그리고, X'축 방향(소정 방향)을 따라서 배치된 무게중심 위치(Pc1∼Pc9)에 대한 Y'축 방향(직교 방향)에 대한 위치의 표준편차를 산출한다.
이하, 무게중심 위치 분포(C) 중에서 무게중심 위치(Pc1)(초기 위치)를 무작위로 선택하고, 표준편차를 산출하는 시행을 M회 반복한다. 이하, m(m=1, 2, ‥‥, M)회째의 시행에서 얻어진 표준편차의 값을 STD(m)으로 표기한다. STD(m)은 다음 식(3)으로 산출된다.
Figure 112014032272331-pct00003
여기에서, Ymk'는 m회째의 시행에 있어서 X'Y'좌표계로 표현했을 경우에 있어서의 k번째의 무게중심 위치(Pck)의 Y'좌표에 상당한다. Yave'는 m회째의 시행에 있어서의 무게중심 위치(Pck)의 Y'좌표의 평균값, N은 샘플링수이다. 상기 식(3)으로부터 양해되는 바와 같이, STD(k)는 항상 0 이상의 값을 취하고, 0에 근접할수록 노이즈 특성이 양호하다고 할 수 있다.
그리고, 제 3 평가값(EV3)은 시행마다 얻어진 STD(m) 및 이것들의 평균값(STDave)을 이용하여 다음 식(4)으로 산출된다.
Figure 112014032272331-pct00004
상기 식(4)으로부터 양해되는 바와 같이, 제 3 평가값(EV3)은 항상 0 이상의 값을 취하고, 0에 근접할수록 무게중심 위치 분포(C)의 규칙성이 높다고 할 수 있다. 중심 위치 분포(C)가 규칙적(예를 들면, 주기적)일 경우, STD의 값은 초기 위치(Pc1)의 선택 결과에 상관없이 대략 일정해진다. 그 결과, 시행마다 STD(m)의 불균일이 작아지고, 제 3 평가값(EV3)의 값은 작아진다. 이 경우, 무게중심 위치 분포(C)의 규칙성이 높으므로 각 개구부(18)의 배치 위치와, 각 화소(32)[적색 부화소(32r), 녹색 부화소(32g) 및 청색 부화소(32b)]의 배치 위치의 동기(간섭)가 발생하여 모아레로서 현재화하는 경향이 있고, 노이즈 입상감이나 색 노이즈도 현재화할 우려가 있다.
한편, 도 17(A)의 예와 같이 적절하게 분산된 무게중심 위치 분포(C)를 가질 경우, 표준편차의 값은 초기 위치(Pc1)의 선택 결과에 의존해서 변화된다. 그 결과, 시행마다 STD(m)의 값이 분산되고, 제 3 평가값(EV3)의 값은 커진다. 이 경우, 무게중심 위치 분포(C)의 규칙성이 낮으므로 각 개구부(18)의 배치 위치와, 각 화소(32)[적색 부화소(32r), 녹색 부화소(32g) 및 청색 부화소(32b)]의 배치 위치의 동기(간섭)가 발생하지 않게 되어 모아레나 색 노이즈가 억제된다.
본 발명에 있어서는 이러한 제 3 평가값(EV3)은 후술하는 실시예의 기재로부터도 명확한 바와 같이, 상술한 바와 같은 2032dpi 환산시에 있어서 1.2픽셀(15.0㎛) 이상일 필요가 있다. 또한, 제 3 평가값(EV3)은 4.37픽셀(54.62㎛) 이상인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 제 3 평가값(EV3)을 1.2픽셀(15.0㎛) 이상의 범위로 한정하는 이유는 제 3 평가값(EV3)이 1.2픽셀(15.0㎛) 미만에서는 무게중심 위치 분포의 규칙성이 높으므로 각 개구부(18)의 배치 위치와, 각 화소(32)의 배치 위치의 동기(간섭)가 발생하여 모아레 성분이 강해져서 모아레로서 현재화하기 때문이며, 노이즈 입상감이나 색 노이즈도 현재화할 우려가 있기 때문이다.
또한, 본 발명에서는 제 3 평가값(EV3)의 상한값은 특별하게 제한적인 것은 아니지만, 실용성의 점으로부터 50픽셀(625㎛) 이하인 것이 바람직하다.
이렇게 하여, 제 1 평가값(EV1){상기 식(1) 참조}, 제 2 평가값(EV2){상기 식(2) 참조} 및 제 3 평가값(EV3){상기 식(3) 및 상기 식(4) 참조}을 이용하여 도전 시트(10, 11)의 노이즈 특성을 다양하게 정량화할 수 있고, 도전 시트(10, 11)를 투과하는 화상의 화질을 적절하게 평가할 수 있다. 따라서, 제 1 평가값(EV1), 제 2 평가값(EV2) 및 제 3 평가값(EV3)은 모두 화질 평가값이라고 할 수 있다.
계속해서, 제 1 보호층(26a)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr1)을 1에 가까운 값으로 함으로써 얻어지는 작용 효과에 대하여 도 19(A)∼도 20(B)를 참조하면서 상세하게 설명한다. 이해의 용이를 위해서 도전 시트(11)의 일부의 구성을 생략하고, 투명 기체(12), 제 1 도전부(14a) 및 제 1 보호층(26a)만을 표기하고 있다.
도 19(A)에 나타내는 바와 같이, 표시 유닛(30)(도 4 참조)측으로부터 조사된 평행광(102)은 투명 기체(12)의 내부에 입사하고, 화살표(Z1) 방향을 따라 직진한다. 그리고, 평행광(102)은 투명 기체(12)와 금속 세선(16)의 제 1 계면(104)에서 반사 성분(106)으로서 화살표(Z2) 방향으로 대략 모두 반사된다. 즉, 비투광성 재료인 금속 세선(16)의 유무에 따라서 도전 시트(11)를 투과하는 광량의 차가 커진다. 그 결과, 메쉬 패턴(20)의 형상에 따른 농담이 현저해져서 모아레가 발생하기 쉬워진다. 이에 대하여 투광성이 높은 도전성 재료(전형적으로는 ITO)를 사용한 도전 시트의 경우, 상기한 영향을 거의 받을 일은 없다.
이하, 투명 기체(12)와 제 1 보호층(26a)의 굴절률 차가 클 경우, 즉 상대 굴절률(nr1)이 1로부터 멀어지고 있을 경우에서의 광학적 현상에 대하여 도 19(B) 및 도 19(C)를 사용하여 설명한다.
도 19(B)에 나타내는 바와 같이, 화살표(Z1) 방향에 대하여 약간이지만 사입하는 광[사입광(108)]은 투명 기체(12)의 내부에 입사하고, 제 1 도전부(14a)[개구부(18)]와 제 1 보호층(26a)의 제 2 계면(110)까지 직진한다. 그리고, 사입광(108)은 제 2 계면(110)에 의한 굴절 현상에 의해 일부의 광[직진 성분(112)]은 투과됨과 아울러 잔여의 광[반사 성분(114)]은 반사된다. 이때, 상대 굴절률(nr1)이 1로부터 멀어지고 있으므로 계면 투과율이 저하되고, 직진 성분(112)[또는 반사 성분(114)]의 광량은 상대적으로 감소(또는 증가)한다.
예를 들면, 도 19(C)에 나타내는 바와 같이 개구부(18)에 대응하는 위치에 있어서 I=Iw의 광량이, 금속 세선(16)에 대응하는 위치에 있어서 I=Ib의 광량이 도전 시트(11)를 각각 투과해서 검출되었다고 한다. 이 경우, 금속 세선(16)에 기인하는 광학 농도는 개구부(18)에서의 검출 광량을 기준으로 해서 ΔD1=-log(Ib/Iw)로 나타내어진다.
이어서, 투명 기체(12)와 제 1 보호층(26a)의 굴절률 차가 작을 경우, 즉 상대 굴절률(nr1)이 1에 가까운 값일 경우에서의 광학적 현상에 대하여 도 20(A) 및 도 20(B)를 사용하여 설명한다.
상대 굴절률(nr1)이 1에 가까운 값일 경우, 광학적 고찰로부터 용이하게 도출되는 바와 같이 계면 투과율이 1(계면반사율이 0)에 근접한다. 따라서, 직진 성분(116)[또는 반사 성분(118)]의 광량은 도 19(B)의 경우와 비교해서 상대적으로 증가(또는 감소)한다. 환언하면, 산란되지 않고 투명 기체(12) 내부를 통과하는 광량이 비투광성 재료로 이루어지는 금속 세선(16)의 위치에 상관없이 일률적으로 증가한다. 이하, 설명의 편의를 위해서 검출 광량이 ε(정값)만큼 증가했다고 한다.
이때, 도 20(A) 및 도 20(B)에 나타내는 바와 같이 개구부(18)에 대응하는 위치에 있어서 I=Iw+ε의 광량이, 금속 세선(16)에 대응하는 위치에 있어서 I=Ib+ε의 광량이 각각 투과해서 검출된다. 금속 세선(16)에 기인하는 광학 농도는 개구부(18)에서의 검출 광량을 기준으로 해서 ΔD2=-log{(Ib+ε)/(Iw+ε)}로 나타내어진다.
Iw>Ib≥0, 또한 ε>0일 때, (Ib/Iw)<(Ib+ε)/(Iw+ε)의 부등식을 만족하므로 ΔD1>ΔD2의 관계가 항상 성립된다. 즉, 투명 기체(12) 및 제 1 보호층(26a)의 상대 굴절률(nr1)을 1에 가까운 값으로 함으로써 금속 세선(16)에 기인하는 광학 농도의 콘트라스트를 저감시킬 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(40)의 평면으로 보았을 때에 있어서 금속 세선(16)의 모양이 유저에게 시인되기 어려워진다.
또한, 투명 기체(12)와 제 1 보호층(26a)의 관계뿐만 아니라, 투명 기체(12)와 제 2 보호층(26b)의 관계에 있어서도 상기와 마찬가지이다. 또한, 상대 굴절률(nr1, nr2)이 0.86∼1.15이면 바람직하고, 0.91∼1.08인 것이 한층 더 바람직하다. 특히, 제 1 보호층(26a) 및/또는 제 2 보호층(26b)은 투명 기체(12)와 동일한 재료이면 nr1=1(nr2=1)이 되므로 더욱 바람직하다.
이와 같이, 제 1 보호층(26a)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr1), 및/또는 제 2 보호층(26b)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr2)을 0.86∼1.15로 했으므로 투명 기체(12)의 법선 방향[화살표(Z1) 방향]에 대하여 약간 사입하는 광[사입광(108)] 중, 투명 기체(12)와 제 1 보호층(26a)의 계면, 및/또는 투명 기체(12)와 제 2 보호층(26b)의 계면에 있어서 직진하는 광량[직진 성분(116)]이 상대적으로 증가한다. 즉, 산란되지 않고 투명 기체(12) 내부를 통과하는 광량이 비투광성 재료로 이루어지는 금속 세선(16)의 위치에 상관없이 일률적으로 증가한다. 이에 따라, 금속 세선(16)에 기인하는 광학 농도의 콘트라스트를 저감 가능하고, 관찰자(유저)에게 시인되기 어려워진다. 특히, 다른 메쉬 형상(22)을 간극 없이 배열한 메쉬 패턴(20)에서는 노이즈 입상감의 발생을 억제할 수 있으므로 한층 더 효과적이다. 또한, 각 메쉬 형상(22)이 다각형상일 경우뿐만 아니라, 여러 가지 형상이라도 상기한 작용 효과가 얻어지는 것은 말할 필요도 없다.
즉, 본 발명에 있어서, 제 1 보호층(26a)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr1), 및/또는 제 2 보호층(26b)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr2)을 0.86∼1.15의 범위 내로 한정하는 것은 모아레/색 노이즈의 시인성에 유효한 상대 굴절률의 바람직한 범위를 한정하는 것이다.
계속해서, 도전 시트(11)에 제 1 더미 패턴(76a)을 설치함으로써 얻어지는 작용 효과에 대하여 도 21(A)∼도 22(C)를 참조하면서 설명한다. 이하, 이해의 용이를 위해서 제 1 보호층(26a) 등의 구성을 생략함과 아울러 광의 굴절 효과에 의한 영향이 약간이라고 해서 광학적 현상을 설명한다.
도 21(A)는 종래예에 의한 제 1 센서부(120)의 개략 평면도이다. 제 1 센서부(120)는 제 1 도전 패턴(70a)만으로 구성되어 있고, 제 1 더미 패턴(76a)[도 5(A) 및 도 6 참조]이 결락된 형태를 갖는다.
도 21(B)는 제 1 센서부(120)에 입사된 외광(122)의 경로를 나타내는 개략 설명도이다. 본 도면은 도 21(A)에 나타내는 제 1 도전 패턴(70a)의 경계(Bd) 근방에서의 개략 단면도에 상당한다.
위치(P1)는 제 1 도전부(14a) 및 제 2 도전부(14b) 중 어느 쪽에도 금속 세선(16)이 존재하지 않는 위치에 상당한다. 표시 장치(40)(도 4 참조)의 외부로부터 조사된 외광(122)은 도전 시트(11)의 내부에 입사하고, 화살표(Z2) 방향을 따라 대략 평행하게 직진한다. 그리고, 외광(122)은 개구부(18)와 투명 기체(12)의 제 1 계면(104)에서 화살표(Z2) 방향으로 대략 모두 투과된다. 이때, 투과광의 일부는 직진 성분(124)으로서 화살표(Z2) 방향을 따라서 직진함과 아울러 잔여의 일부는 산란 성분(126)으로서 산란한다. 그 후에 직진 성분(124)은 투명 기체(12)와 개구부(18)의 제 3 계면(128)에서 화살표(Z2) 방향으로 대략 모두 투과된다. 투과광의 일부는 직진 성분(130)으로서 화살표(Z2) 방향을 따라서 직진함과 아울러 잔여의 일부는 산란 성분(132)으로서 산란한다. 그 결과, 위치(P1)에 조사된 외광(122) 중 대부분은 도전 시트(11)의 화살표(Z2) 방향측으로 방출된다.
위치(P2)는 제 1 도전부(14a)에 금속 세선(16)이 존재하고, 또한 제 2 도전부(14b)에 금속 세선(16)이 존재하지 않는 위치에 상당한다. 표시 장치(40)(도 4 참조)의 외부로부터 조사된 외광(122)은 제 1 도전부(14a)[비투광성 재료인 금속 세선(16)]의 표면에서 반사 성분(134)으로서 화살표(Z1) 방향으로 대략 모두 반사된다.
위치(P3)는 제 1 도전부(14a)에 금속 세선(16)이 존재하지 않고, 또한 제 2 도전부(14b)에 금속 세선(16)이 존재하는 위치에 상당한다. 표시 장치(40)(도 4 참조)의 외부로부터 조사된 외광(122)은 도전 시트(11)의 내부에 입사하고, 화살표(Z2) 방향을 따라서 대략 평행하게 직진한다. 그리고, 외광(122)은 제 1 계면(104)에서 화살표(Z2) 방향으로 대략 모두 투과된다. 이때, 투과광의 일부는 직진 성분(124)으로서 화살표(Z2) 방향을 따라서 직진함과 아울러 잔여의 일부는 산란 성분(126)으로서 산란한다. 그리고, 직진 성분(124)은 제 3 계면(128)[비투광성 재료인 금속 세선(16)의 표면]에서 반사 성분(135)으로서 화살표(Z1) 방향으로 대략 모두 반사된다. 그 후에 반사 성분(135)은 화살표(Z1) 방향을 따라서 투명 기체(12) 내부를 직진하고, 제 1 계면(104)에서 화살표(Z1) 방향으로 대략 모두 투과된다. 그 결과, 위치(P3)에 조사된 외광(122) 중 일부는 직진 성분(136)[또는 산란 성분(137)]으로서 도전 시트(11)의 외측[화살표(Z1) 방향측]으로 방출된다.
이와 같이, 위치(P2)에서의 반사광량(Ir)[반사광(134)]은 위치(P3)에서의 반사광량(Ir)[직진 성분(136)]과 비교해서 많은 것이 양해된다. 이것은 금속 세선(16)의 위치에 도달할 때까지의 광로 길이의 차이[투명 기체(12)의 두께의 2배 값에 상당함]에 기인한다.
도 21(C)는 도 21(A)의 제 1 센서부(120)에 있어서의 반사광의 강도 분포를 나타내는 그래프이다. 그래프의 가로축은 화살표(X) 방향의 위치를 나타내고, 그래프의 세로축은 반사광의 강도[반사광량(Ir)]를 나타낸다. 이 반사광량(Ir)은 화살표(X) 방향의 위치에 상관없이 똑같은 외광(122)을 입사했을 경우에서의, 도전 시트(11)의 일면측[화살표(Z1) 방향측]에 반사되는 광량을 의미한다.
그 결과, 제 1 센서부(120)에 제 1 도전 패턴(70a)이 존재하지 않는 위치에서는 반사광량(Ir)은 극소값(Ir=I1)을 채용한다. 또한, 제 1 센서부(120)에 제 1 도전 패턴(70a)이 존재하는 위치에서는 반사광량(Ir)은 극대값(Ir=I2)을 채용한다. 즉, 반사광량(Ir)은 제 1 감지부(72a)의 규칙적 배치에 따른 특성, 환언하면 극소값(I1) 및 극대값(I2)을 교대로 반복하는 주기적인 특성을 갖는다.
이에 대하여 투광성이 높은 도전성 재료(전형적으로는 ITO)를 사용한 도전 시트의 경우, 반사광량(Ir)은 대략 0과 같다(I1=I2=0). 이 때문에, 제 1 도전 패턴(70a)의 유무에 기인하는 콘트라스트(휘도차)가 거의 없다. 즉, 제 1 도전 패턴(70a)에 금속 세선(16)을 적용할 경우와 비교해서 상기한 영향을 거의 받을 일은 없다.
한편, 도 22(A)는 본 실시형태에 의한 제 1 센서부(60a)[도 5(A) 및 도 6 참조]의 개략 평면도이다. 제 1 센서부(60a)는 제 1 도전 패턴(70a) 및 제 1 더미 패턴(76a)으로 구성되어 있다.
도 22(B)는 제 1 센서부(60a)에 입사된 외광(122)의 경로를 나타내는 개략 설명도이다. 본 도면은 도 22(A)에 나타내는 제 1 도전 패턴(70a)의 경계(Bd) 근방에서의 개략 단면도에 상당한다.
위치(P1)에 대응하는 위치(Q1)에 관해서는 도 21(B)와 마찬가지이므로 설명을 할애한다. 위치(P2)에 대응하는 위치(Q2)에 관해서도 마찬가지이다.
위치(P3)에 대응하는 위치(Q3)에 있어서, 표시 장치(40)(도 4 참조)의 외부로부터 조사된 외광(122)은 제 1 더미 전극부(15a)[비투광성 재료인 금속 세선(16)]의 표면에서 반사 성분(138)으로서 화살표(Z1) 방향으로 대략 모두 반사된다. 즉, 도전 시트(11)는 제 2 도전부(14b)에서의 금속 세선(16)의 유무에 관계없이 위치(Q2)와 같은 정도로 외광(122)을 반사한다.
그 결과, 도 22(C)에 나타내는 바와 같이 반사광량(Ir)은 제 1 감지부(72a)의 규칙적 배치에 상관없이 Ir=I2라고 하는 똑같은 특성을 갖는다. 또한, 제 1 도전부(14a)와 제 1 더미 전극부(15a)의 이간부에 있어서, 반사광량(Ir)이 약간(ε) 감소하는 경향이 보인다. 이 이간부의 폭을 작게 함으로써 제 1 감지부(72a)의 형상이 한층 더 시인되기 어려워진다.
이상과 같이, 인접하는 제 1 도전 패턴(70a)끼리의 제 1 간극부(75a)에 배치된 제 1 더미 패턴(76a)의 배선 밀도를 제 1 도전 패턴(70a)의 배선 밀도와 같게 했으므로, 한쪽 주면측으로부터의 외광(122)에 대한 제 1 더미 패턴(76a)의 평면 영역 내에서의 광반사율은 제 1 도전 패턴(70a)의 평면 영역 내에서의 광반사율에 대략 일치한다. 즉, 제 1 감지부(72a)의 규칙적 배치에 상관없이 반사광[반사 성분(134, 138)]의 강도 분포를 똑같이 근접시키는 것이 가능하다. 이에 따라, 투명 기체(12)의 양면에 금속 세선(16)으로 이루어지는 전극을 형성한 구성이라도 반사광원으로서의 외광(122)에 기인하는 제 1 감지부(72a)[또는 제 2 감지부(72b)]의 시인을 억제할 수 있다.
도 23은 본 실시형태에 의한 도전 시트(10, 11)를 제조하는 제조 장치(310)의 개략 구성 블록도이다.
제조 장치(310)는 메쉬 패턴(20)에 따른 모양(배선 형상)을 나타내는 화상 데이터(Img)[출력용 화상 데이터(ImgOut)를 포함함]를 작성하는 화상 생성 장치(312)와, 화상 생성 장치(312)에 의해 작성된 출력용 화상 데이터(ImgOut)가 나타내는 모양을 구현화하기 위하여 제조 공정 하의 도전 시트[감광 재료(140); 도 35(A) 참조]의 일주면에 제 1 광(144a)을 조사해서 노광하는 제 1 광원(148a)과, 출력용 화상 데이터(ImgOut)에 의거하여 감광 재료(140)의 타주면에 제 2 광(144b)을 조사해서 노광하는 제 2 광원(148b)과, 화상 데이터(Img)를 작성하기 위한 각종 조건[메쉬 패턴(20) 또는 블랙 매트릭스(34)의 시인 정보를 포함함]을 화상 생성 장치(312)에 입력하는 입력부(320)와, 입력부(320)에 의한 입력 작업을 보조하는GUI 화상이나, 기억된 출력용 화상 데이터(ImgOut) 등을 표시하는 표시부(322)를 기본적으로 구비한다.
화상 생성 장치(312)는 화상 데이터(Img), 출력용 화상 데이터(ImgOut), 후보점(SP)의 위치 데이터(SPd), 및 시드점(SD)의 위치 데이터(SDd)를 기억하는 기억부(324)와, 의사 난수를 발생해서 난수값을 생성하는 난수 발생부(326)와, 난수 발생부(326)에 의해 생성된 난수값을 이용하여 소정의 2차원 화상 영역 중에서 시드점(SD)의 초기 위치를 선택하는 초기 위치 선택부(328)와, 난수값을 이용하여 2차원 화상 영역 중에서 후보점(SP)의 위치[시드점(SD)의 위치를 제외함]를 결정하는 갱신 후보 위치 결정부(330)와, 출력용 화상 데이터(ImgOut)로부터 제 1 화상 데이터 및 제 2 화상 데이터(후술함)를 각각 잘라내는 화상 컷아웃부(332)와, 표시부(322)에 각종 화상을 표시하는 제어를 행하는 표시 제어부(334)를 구비한다.
시드점(SD)은 갱신 대상이 아닌 제 1 시드점(SDN)과, 갱신 대상인 제 2 시드점(SDS)으로 이루어진다. 환언하면, 시드점(SD)의 위치 데이터(SDd)는 제 1 시드점(SDN)의 위치 데이터(SDNd)와, 제 2 시드점(SDS)의 위치 데이터(SDSd)로 구성되어 있다.
또한, CPU 등으로 구성되는 도시하지 않은 제어부는 기록 매체[도시하지 않은 ROM 또는 기억부(324)]에 기록되어 있는 프로그램을 판독하여 실행함으로써 이 화상 처리에 관한 각 제어를 실현 가능하다.
화상 생성 장치(312)는 입력부(320)로부터 입력된 시인 정보(상세한 것은 후술함)에 의거하여 메쉬 패턴(20)에 따른 화상 정보를 추정하는 화상 정보 추정부(336)와, 화상 정보 추정부(336)로부터 공급된 화상 정보 및 기억부(324)로부터 공급된 시드점(SD)의 위치에 의거하여 메쉬 패턴(20)에 따른 모양을 나타내는 화상 데이터(Img)를 작성하는 화상 데이터 작성부(338)와, 화상 데이터 작성부(338)에 의해 작성된 화상 데이터(Img)에 의거하여 메쉬 형상(22)의 모양을 평가하기 위한 평가값(EVP)을 산출하는 메쉬 모양 평가부(340)(평가값 산출부)와, 메쉬 모양 평가부(340)에 의해 산출된 평가값(EVP)에 의거하여 시드점(SD) 및 평가값(EVP) 등의 데이터의 갱신/비갱신, 또는 출력용 화상 데이터(ImgOut)의 결정 가부를 지시하는 데이터 갱신 지시부(342)(화상 데이터 결정부)를 더 구비한다.
이하, 메쉬 패턴(20)의 출력 형성에 제공되는 화상 데이터의 작성 방법에 대하여 도 24의 플로우차트 및 도 23의 구성 블록도를 주로 참조하면서 설명한다.
스텝 S1에 있어서, 입력부(320)는 메쉬 패턴(20)의 배선 형상의 결정에 필요한 각종 정보를 입력한다. 작업자는 표시부(322)를 통해서 메쉬 패턴(20)의 시인성에 관한 시인 정보를 입력한다. 메쉬 패턴(20)의 시인 정보는 메쉬 패턴(20)의 형상이나 광학 농도에 기여하는 각종 정보이며, 예를 들면 금속 세선(16)의 재질, 색값, 광투과율, 광반사율, 단면 형상 및 굵기 중 적어도 1개가 포함되어도 좋다. 또한, 투명 기체(12)의 재질, 색값, 광투과율, 광반사율, 및 막 두께 중 적어도 1개가 포함되어도 좋다.
그리고, 화상 정보 추정부(336)는 입력부(320)로부터 입력된 각종 정보에 의거하여 메쉬 패턴(20)에 따른 화상 정보를 추정한다. 예를 들면, 메쉬 패턴(20)의 세로 사이즈와 출력용 화상 데이터(ImgOut)의 화상 해상도에 의거하여 출력용 화상 데이터(ImgOut)의 세로 방향의 화소수를 산출할 수 있다. 또한, 배선의 폭과 화상 해상도에 의거하여 금속 세선(16)의 선 폭에 상당하는 화소수를 산출할 수 있다. 또한, 금속 세선(16)의 광투과율과, 투명 기체(12)의 광투과율과, 목표로 하는 전체 투과율과, 배선의 폭에 의거하여 개구부(18)의 개수를 추정함과 아울러 시드점(SD)의 개수를 추정할 수 있다.
이어서, 출력용 화상 데이터(ImgOut)를 작성한다(스텝 S2). 출력용 화상 데이터(ImgOut)의 작성 방법의 설명에 앞서, 화상 데이터(Img)의 평가 방법에 대해서 처음에 설명한다. 본 실시형태에서는 노이즈 특성(예를 들면, 입상 노이즈)을 정량화한 평가값(EVP)에 의거하여 평가를 행한다.
도 25는 인간의 표준 시각 응답 특성의 일례를 나타내는 그래프이다.
본 실시형태에서는 인간의 표준 시각 응답 특성으로서, 명시 상태 하, 관찰 거리 300㎜에서의 둘리 쇼(Dooley-Shaw) 함수를 사용하고 있다. 둘리 쇼 함수는 VTF(Visual Transfer Function)의 일종이며, 인간의 표준 시각 응답 특성을 모방한 대표적인 함수이다. 구체적으로는, 휘도의 콘트라스트비 특성의 2승값에 상당한다. 또한, 그래프의 가로축은 공간 주파수(단위: cycle/㎜)이며, 세로축은 VTF의 값(단위는 무차원)이다.
관찰 거리를 300㎜로 하면 0∼1.0cycle/㎜의 범위에서는 VTF의 값은 일정(1과 같음)하며, 공간 주파수가 높아짐에 따라서 점차로 VTF의 값이 감소하는 경향이 있다. 즉, 이 함수는 중∼고공간 주파수 대역을 차단하는 로우 패스 필터로서 기능한다.
또한, 실제 인간의 시각 응답 특성은 0cycle/㎜ 근방이며 1보다 작은 값으로 되어 있고, 소위 밴드 패스 필터의 특성을 갖는다. 그러나, 본 실시형태에 있어서 도 25에 예시하는 바와 같이 매우 낮은 공간 주파수 대역이라도 VTF의 값을 1로 함으로써 평가값(EVP)으로의 기여도를 높게 하고 있다. 이에 따라, 메쉬 패턴(20)의 반복 배치에 기인하는 주기성을 억제하는 효과가 얻어진다.
기준 평가값(EV0)은 스펙트럼(Spc)의 값을 F(Ux, Uy)로 할 때, 다음 식(5)으로 산출된다.
Figure 112014032272331-pct00005
위너 힌친(Wiener-Khintchene)의 정리에 의하면, 스펙트럼(Spc)을 전체 공간 주파수 대역에서 적분한 값은 RMS의 2승값에 일치한다. 이 스펙트럼(Spc)에 대하여 VTF를 승산하고, 이 새로운 스펙트럼(Spc)을 전체 공간 주파수 대역에서 적분한 값은 인간의 시각 특성에 대략 일치하는 평가 지표가 된다. 이 평가값(EVP)은 인간의 시각 응답 특성으로 보정한 RMS라고 할 수 있다. 통상의 RMS와 마찬가지로, 평가값(EVP)은 항상 0 이상의 값을 취하고, 0에 근접할수록 노이즈 특성이 양호하다고 할 수 있다.
평가값(EVP)은 기준 평가값(EV0) 외에, 상술한 제 1 평가값(EV1), 제 2 평가값(EV2) 및 제 3 평가값(EV3)을 사용하여 계산해도 좋다.
예를 들면, EV1, EV2, EV3 등의 평가값은 한번 A를 10점, B을 8점, C을 5점, D를 0점 등과 같이 스코어화하고 나서 그 총 합계를 토탈 스코어로서 산출해도 좋다.
또한, 각도 방향의 스펙트럼(Spc)[제 1 평가값(EV1)], 각 개구부(18)의 면적 분포[제 2 평가값(EV2)] 또는 소정 방향을 따른 무게중심 위치[제 3 평가값(EV3)]에 대한 불균일 정도는 여러 가지 통계값으로 정량화해도 좋다. 여기에서, 「통계값」이란 통계학적 방법을 이용하여 산출한 계산값이며, 예를 들면 표준편차(RMS) 외에, 평균값, 최빈값, 중심값, 최대값, 최소값 등이라도 좋다. 또한, 히스토그램 등과 같은 통계적 처리를 행한 후, 그 형상 등으로부터 불균일 정도를 정량화해도 좋다.
이하, 상기한 평가값(EVP)에 의거하여 출력용 화상 데이터(ImgOut)를 결정하는 구체적 방법에 대하여 설명한다. 예를 들면, 복수의 시드점(SD)으로 이루어지는 도트 패턴의 작성, 복수의 시드점(SD)에 의거하는 화상 데이터(Img)의 작성, 및 평가값(EVP)에 의한 평가를 순차적으로 반복하는 방법을 사용할 수 있다. 여기에서, 복수의 시드점(SD)의 위치를 결정하는 알고리즘은 여러 가지 최적화 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 도트 패턴을 결정하는 최적화 문제로서 구성적 알고리즘이나 축차 개선 알고리즘 등의 여러 가지 탐색 알고리즘을 사용할 수 있다. 구체예로서, 뉴럴 네트워크, 유전적 알고리즘, 유사 소둔법, 보이드 앤드 클러스터법 등을 들 수 있다.
본 실시형태에서는 유사 소둔법(Simulated Annealing; 이하, SA법이라고 함)에 의한 메쉬 패턴(20)의 형상의 최적화 방법에 대하여 도 26의 플로우차트, 도 23의 기능 블록도를 주로 참조하면서 설명한다. 또한, SA법은 고온 상태에서 철을 두드림으로써 강건한 철을 얻는 「소둔법」을 모방한 확률적 탐색 알고리즘이다.
스텝 S21에 있어서, 초기 위치 선택부(328)는 시드점(SD)의 초기 위치를 선택한다. 초기 위치의 선택에 앞서, 난수 발생부(326)는 의사 난수의 발생 알고리즘 을 이용하여 난수값을 발생한다. 그리고, 초기 위치 선택부(328)는 난수 발생부(326)로부터 공급된 난수값을 이용하여 시드점(SD)의 초기 위치를 랜덤하게 결정한다. 여기에서, 초기 위치 선택부(328)는 시드점(SD)의 초기 위치를 화상 데이터(Img) 상의 화소의 어드레스로서 선택하고, 시드점(SD)이 서로 중복되지 않는 위치로 각각 설정한다.
스텝 S22에 있어서, 화상 데이터 작성부(338)는 초기 데이터로서의 화상 데이터(ImgInit)를 작성한다. 화상 데이터 작성부(338)는 기억부(324)로부터 공급된 시드점(SD)의 개수나 위치 데이터(SDd), 및 화상 정보 추정부(336)로부터 공급된 화상 정보에 의거하여 메쉬 패턴(20)에 따른 모양을 나타내는 화상 데이터(ImgInit)(초기 데이터)를 작성한다.
화상 데이터(Img)[화상 데이터(ImgInit)를 포함함]의 작성에 앞서, 화소의 어드레스 및 화소값의 정의를 미리 결정해 둔다.
도 27(A)는 화상 데이터(Img)에 있어서의 화소 어드레스의 정의를 나타내는 설명도이다. 예를 들면, 화소 사이즈가 10㎛이며, 화상 데이터의 종횡의 화소수는 각각 8192개로 한다. 후술하는 FFT의 연산 처리의 편의를 위해서, 2의 멱승(예를 들면, 2의 13승)이 되도록 설치하고 있다. 이때, 화상 데이터(Img)의 화상 영역 전체는 약 82㎜ 사방의 직사각형 영역에 대응한다.
도 27(B)는 화상 데이터(Img)에 있어서의 화소값의 정의를 나타내는 설명도이다. 예를 들면, 1화소당 계조수를 8비트(256계조)로 한다. 광학 농도 0을 화소값 0(최소값)과 대응시키고, 광학 농도 4.5를 화소값 255(최대값)과 대응시켜 둔다. 그 중간의 화소값 1∼254에서는 광학 농도에 대하여 선형 관계가 되도록 값을 정해 둔다. 또한, 화소값의 정의는 광학 농도뿐만 아니라 3자극값 XYZ나 RGB, L*a*b* 등의 색값이라도 좋다.
이렇게 하여, 화상 데이터 작성부(338)는 화상 데이터(Img)의 데이터 정의와, 화상 정보 추정부(336)에서 추정된 화상 정보에 의거하여 메쉬 패턴(20)에 따른 화상 데이터(ImgInit)를 작성한다(스텝 S22).
화상 데이터 작성부(338)는 시드점(SD)의 초기 위치[도 28(A) 참조]를 기준으로 하는 여러 가지 영역 결정 알고리즘(예를 들면, 보로노이 다이어그램, 들로네 삼각분할 등)을 이용하여 도 28(B)에 나타내는 메쉬 패턴(20)의 초기 상태를 결정한다.
그런데, 화상 데이터(Img)의 사이즈가 매우 클 경우, 최적화를 위한 연산 처리량이 막대해지므로 화상 생성 장치(312)의 처리 능력 및 처리 시간을 필요로 한다. 또한, 화상 데이터(Img)[출력용 화상 데이터(ImgOut)]의 사이즈가 커지므로 이것을 격납하는 메모리 용량도 필요해진다. 그래서, 소정의 경계 조건을 만족하는 단위 화상 데이터(ImgE)를 규칙적으로 배치함으로써 화상 데이터(Img)에 반복 형상을 갖게 하는 방법이 유효하다. 이하, 그 구체적 방법에 대하여 도 29 및 도 30을 참조하면서 상세하게 설명한다.
도 29는 단위 영역(90)의 단부에 있어서의 모양의 결정 방법을 나타내는 개략 설명도이다. 도 30은 단위 화상 데이터(ImgE)를 규칙적으로 배열하여 화상 데이터(Img)를 작성한 결과를 나타내는 개략 설명도이다.
도 29에 나타내는 바와 같이, 개략 정방형상의 단위 영역(90)에 있어서 그 우측 위 모서리부, 좌측 위 모서리부, 좌측 아래 모서리부, 및 우측 아래 모서리부에는 점 P11∼점 P14가 각각 배치되어 있다. 설명의 편의를 위해서, 단위 영역(90) 내에 존재하는 점 P11∼점 P14의 4점만 표기하고, 그 밖의 점을 생략했다.
단위 영역(90)의 오른쪽에는 단위 영역(90)과 같은 사이즈의 가상 영역(92)(파선으로 나타냄)이 인접해서 배치되어 있다. 가상 영역(92) 상에는 단위 영역(90) 내의 점(P12)의 위치에 대응하도록 가상점(P22)이 배치되어 있다. 또한, 단위 영역(90)의 우측 위쪽에는 단위 영역(90)과 같은 사이즈의 가상 영역(94)(파선으로 나타냄)이 인접해서 배치되어 있다. 가상 영역(94) 상에는 단위 영역(90) 내의 점(P13)의 위치에 대응하도록 가상점(P23)이 배치되어 있다. 또한, 단위 영역(90)의 상방에는 단위 영역(90)과 같은 사이즈의 가상 영역(96)(파선으로 나타냄)이 인접해서 배치되어 있다. 가상 영역(96) 상에는 단위 영역(90) 내의 점(P14)의 위치에 대응하도록 가상점(P24)이 배치되어 있다.
이하, 화상 데이터 작성부(338)는 이 조건 하에 있어서 단위 영역(90)의 우측 위 모서리부에 있어서의 모양(배선 형상)을 보로노이 다이어그램(분할법)에 따라서 결정한다.
점(P11)과 가상점(P22)의 관계에 있어서, 양쪽의 점으로부터의 거리가 같은 점의 집합인 1개의 구획선(97)이 결정된다. 또한, 점(P11)과 가상점(P24)의 관계에 있어서, 양쪽의 점으로부터의 거리가 같은 점의 집합인 1개의 구획선(98)이 결정된다. 또한, 가상점(P22)과 가상점(P24)의 관계에 있어서, 양쪽의 점으로부터의 거리가 같은 점의 집합인 1개의 구획선(99)이 결정된다. 이 구획선(97∼99)에 의해, 단위 영역(90)의 우측 위 모서리부에 있어서의 모양이 획정된다. 마찬가지로 해서, 단위 영역(90)의 단부 전부에 걸쳐서 모양이 획정된다. 이하, 이와 같이 작성된 단위 영역(90) 내의 화상 데이터를 단위 화상 데이터(ImgE)로 한다.
도 30에 나타내는 바와 같이, 단위 화상 데이터(ImgE)를 같은 방향으로, 또한 세로 방향 및 가로 방향으로 규칙적으로 배열함으로써 평면 영역(100) 내에 화상 데이터(Img)가 작성된다. 도 29에 나타내는 경계 조건에 따라서 모양을 결정했으므로 단위 화상 데이터(ImgE)의 상단과 하단 사이에서, 및 단위 화상 데이터(ImgE)의 우단과 좌단 사이에서 각각 이음매 없이 연결시킬 수 있다.
이와 같이 구성함으로써 단위 화상 데이터(ImgE)의 소사이즈화가 가능하고, 연산 처리량 및 데이터 사이즈를 감소시킬 수 있다. 또한, 이음매의 부정합에 기인하는 모아레가 발생할 일이 없다. 또한, 단위 영역(90)의 형상은 도 29 및 도 30에 나타내는 정방형에 한정되지 않고, 직사각형, 삼각형, 육각형 등, 간극 없이 배열 가능한 형상이면 종류는 상관없다.
스텝 S23에 있어서, 메쉬 모양 평가부(340)는 초기값으로서의 평가값(EVPInit)을 산출한다. 또한, SA법에 있어서 평가값(EVP)은 대가 함수(Cost Function)로서의 역할을 담당한다. 메쉬 모양 평가부(340)는 화상 데이터(ImgInit)에 대하여 FFT(Fast Fourier Transformation)를 실시해서 스펙트럼(Spc)을 얻은 후, 이 스펙트럼(Spc)에 의거하여 평가값(EVP)을 산출한다. 또한, 메쉬 패턴(20)을 결정하기 위한 목표 레벨(허용 범위)이나 평가 함수에 따라서 평가값(EVP)의 산출식을 여러 가지로 변경할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.
스텝 S24에 있어서, 기억부(324)는 스텝 S22에서 작성된 화상 데이터(ImgInit)를 Img로 하고, 스텝 S23에서 산출된 평가값(EVPInit)을 EVP로 하여 각각 일시적으로 기억한다. 아울러, 유사 온도(T)에 초기값(nΔT)(n은 자연수, ΔT는 양의 실수임)을 대입한다.
스텝 S25에 있어서, 메쉬 모양 평가부(340)는 변수(K)를 초기화한다. 즉, K에 0을 대입한다.
이어서, 시드점(SD)의 일부[제 2 시드점(SDS)]를 후보점(SP)으로 치환한 상태에서 화상 데이터(ImgTemp)를 작성하고, 평가값(EVPTemp)을 산출한 후에 시드점(SD)의 「갱신」또는 「비갱신」을 판단한다(스텝 S26). 이 스텝 S26에 대하여 도 31의 플로우차트 및 도 23의 기능 블록도를 참조하면서 더욱 상세하게 설명한다.
스텝 S261에 있어서, 갱신 후보 위치 결정부(330)는 소정의 평면 영역(100)으로부터 후보점(SP)을 추출하고, 결정한다. 갱신 후보 위치 결정부(330)는, 예를 들면 난수 발생부(326)로부터 공급된 난수값을 이용하여 화상 데이터(Img)에 있어서의 시드점(SD) 중 어느 위치와도 중복되지 않는 위치를 결정한다. 또한, 후보점(SP)의 개수는 1개라도 복수개라도 좋다. 도 32(A)에 나타내는 예에서는 현재의 시드점(SD)이 8개[점(P1∼P8)]에 대하여, 후보점(SP)은 2개[점(Q1과 Q2)]이다.
스텝 S262에 있어서, 시드점(SD)의 일부와 후보점(SP)을 무작위로 교환한다. 갱신 후보 위치 결정부(330)는 각 후보점(SP)과 교환(또는 갱신)되는 각 시드점(SD)을 무작위로 대응시켜 둔다. 도 32(A)에서는 점(P1)과 점(Q1)이 대응되고, 점(P3)과 점(Q2)이 대응된 것으로 한다. 도 32(B)에 나타내는 바와 같이, 점(P1)과 점(Q1)이 교환됨과 아울러 점(P3)과 점(Q2)이 교환된다. 여기에서, 교환(또는 갱신) 대상이 아닌 점(P2), 점(P4∼P8)을 제 1 시드점(SDN)이라고 하고, 교환(또는 갱신) 대상인 점(P1) 및 점(P3)을 제 2 시드점(SDS)이라고 한다.
스텝 S263에 있어서, 화상 데이터 작성부(338)는 교환된 새로운 시드점(SD)[도 32(B) 참조], 및 화상 정보 추정부(336)에서 추정된 화상 정보(스텝 S1의 설명을 참조)에 의거하여 화상 데이터(ImgTemp)를 작성한다. 이때, 스텝 S22(도 26 참조)의 경우와 동일한 방법을 사용하므로 설명을 할애한다.
스텝 S264에 있어서, 메쉬 모양 평가부(340)는 화상 데이터(ImgTemp)에 의거하여 평가값(EVPTemp)을 산출한다. 이때, 스텝 S23(도 26 참조)의 경우와 동일한 방법을 사용하므로 설명을 할애한다.
스텝 S265에 있어서, 데이터 갱신 지시부(342)는 시드점(SD)의 위치의 갱신 확률(Prob)을 산출한다. 여기에서, 「위치의 갱신」이란 스텝 S262에서 잠정적으로 교환해서 얻은 시드점(SD)[즉, 제 1 시드점(SDN) 및 후보점(SP)]을 새로운 시드점(SD)으로서 결정하는 것을 말한다.
구체적으로는, 메트로폴리스 기준에 따라서 시드점(SD)을 갱신할 확률 또는 갱신하지 않을 확률을 각각 산출한다. 갱신 확률(Prob)은 다음 식(6)으로 부여된다.
Figure 112014032272331-pct00006
여기에서, T는 유사 온도를 나타내고, 절대 온도(T=0)에 근접함에 따라서 시드점(SD)의 갱신측이 확률론적에서 결정론적으로 변화된다.
스텝 S266에 있어서, 데이터 갱신 지시부(342)는 산출된 갱신 확률(Prob)에 따라서 시드점(SD)의 위치를 갱신할 것인지의 여부에 대해서 판단한다. 예를 들면, 난수 발생부(326)로부터 공급된 난수값을 이용하여 확률적으로 판단해도 좋다. 데이터 갱신 지시부(342)는 시드점(SD)을 갱신할 경우에는 「갱신」의 취지를, 갱신하지 않을 경우에는 「비갱신」의 취지를 기억부(324)측에 각각 지시한다(스텝 S267, S268).
이렇게 하여, 시드점(SD)의 일부[제 2 시드점(SDS)]를 후보점(SP)으로 치환하는(갱신)지 아닌지(비갱신)를 판단하는 스텝 S26이 완료된다.
도 26으로 되돌아가서, 시드점(SD)의 위치의 「갱신」 및 「비갱신」 중 어느 한쪽의 지시에 따라서 시드점(SD)을 갱신할 것인지의 여부가 판정된다(스텝 S27). 시드점(SD)을 갱신할 경우에는 다음의 스텝 S28로 진행되고, 시드점(SD)을 갱신하지 않을 경우에는 스텝 S28을 생략하고 스텝 S29로 진행된다.
스텝 S28에 있어서, 시드점(SD)을 갱신할 경우 기억부(324)는 현재 기억하고 있는 화상 데이터(Img)에 대하여 스텝 S263에서 구한 화상 데이터(ImgTemp)를 덮어쓰기 갱신한다. 또한, 기억부(324)는 현재 기억하고 있는 평가값(EVP)에 대하여 스텝 S264에서 구한 평가값(EVPTemp)을 덮어쓰기 갱신한다. 또한, 기억부(324)는 현재 기억하고 있는 제 2 시드점(SDS)의 위치 데이터(SDSd)에 대하여 스텝 S261에서 구한 후보점(SP)의 위치 데이터(SPd)를 덮어쓰기 갱신한다. 그 후에 다음 스텝 S29으로 진행된다.
스텝 S29에 있어서, 데이터 갱신 지시부(342)는 현시점에서의 K의 값을 1만큼 가산한다.
스텝 S30에 있어서, 데이터 갱신 지시부(342)는 현시점에서의 K의 값과 미리 정해진 Kmax의 값의 대소 관계를 비교한다. K의 값 쪽이 작은 경우에는 스텝 S26까지 되돌아와서, 이하 스텝 S26∼S29를 반복한다. K>Kmax를 만족할 경우, 다음의 스텝 S31로 진행된다.
스텝 S31에 있어서, 데이터 갱신 지시부(342)는 유사 온도(T)를 ΔT만큼 감산한다. 또한, 유사 온도(T)의 변화량은 ΔT의 감산뿐만 아니라, 정수 δ(0<δ<1)의 승산이라도 좋다. 이 경우에는 상기 식(6)에 나타내는 확률(Prob)(하단)이 일정값만큼 감산된다.
스텝 S32에 있어서, 데이터 갱신 지시부(342)는 현시점에서의 유사 온도(T)가 0과 같은지의 여부를 판정한다. T가 0과 같지 않을 경우에는 스텝 S25로 되돌아가서, 이하 스텝 S25∼S31을 반복한다. 한편, T가 0과 같을 경우, 데이터 갱신 지시부(342)는 기억부(324)에 대하여 SA법에 의한 평가가 종료된 취지를 통지한다.
스텝 S33에 있어서, 기억부(324)는 스텝 S28에서 최후에 갱신된 화상 데이터(Img)의 내용을 출력용 화상 데이터(ImgOut)에 덮어쓰기 갱신한다. 이와 같이, 출력용 화상 데이터(ImgOut)의 작성(스텝 S2)을 종료한다.
복수의 다른 메쉬 형상(22)을 배열한 메쉬 패턴(20)의 모양을 나타내는 화상 데이터(Img)를 작성하고, 화상 데이터(Img)에 의거하여 스펙트럼(Spc)에 대한 각도 방향을 따른 불균일 정도에 대해서 정량화한 제 1 평가값(EV1)을 산출하고, 제 1 평가값(EV1) 및 소정의 평가 조건에 의거하여 1개의 화상 데이터(Img)를 출력용 화상 데이터(ImgOut)로서 결정하도록 했으므로, 소정의 평가 조건을 만족하는 노이즈 특성을 갖는 각 메쉬 형상(22)을 결정할 수 있다. 환언하면, 메쉬 패턴(20)의 형상을 적절하게 제어함으로써 모아레의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 복수의 개구부(18)를 구비하는 메쉬 패턴(20)의 모양을 나타내는 화상 데이터(Img)를 작성하고, 화상 데이터(Img)에 의거하여 각 개구부(18)의 면적 분포의 불균일 정도에 대해서 정량화한 제 2 평가값(EV2)을 산출하고, 제 2 평가값(EV2) 및 소정의 평가 조건에 의거하여 1개의 화상 데이터(Img)를 출력용 화상 데이터(ImgOut)로서 결정하도록 했으므로, 소정의 평가 조건을 만족하는 노이즈 특성을 갖는 각 개구부(18)의 형상을 결정할 수 있다. 환언하면, 메쉬 패턴(20)의 형상을 적절하게 제어함으로써 노이즈 입상감 및 색 노이즈의 발생을 양립해서 억제할 수 있다.
또한, 다른 메쉬 형상(22)을 배열한 메쉬 패턴(20)의 모양을 나타내는 화상 데이터(Img)를 작성하고, 화상 데이터(Img)에 의거하여 각 메쉬 형상(22)의 무게중심 위치의 불균일 정도에 대해서 정량화한 제 3 평가값(EV3)을 산출하고, 제 3 평가값(EV3) 및 소정의 평가 조건에 의거하여 1개의 화상 데이터(Img)를 출력용 화상 데이터(ImgOut)로서 결정하도록 했으므로, 소정의 평가 조건을 만족하는 노이즈 특성을 갖는 각 메쉬 형상(22)을 결정할 수 있다. 환언하면, 메쉬 패턴(20)의 형상을 적절하게 제어함으로써 노이즈 입상감 및 모아레의 발생을 양립해서 억제할 수 있다.
출력용 화상 데이터(ImgOut)는 터치 패널(44) 외에, 무기 EL 소자, 유기 EL 소자, 또는 태양 전지 등의 각종 전극의 배선 형상이라도 좋다. 또한, 전극 이외에도 전류를 흘림으로써 발열하는 투명 발열체(예를 들면, 차량의 디프로스터), 전자파를 차단하는 전자파 실드재에도 적용 가능하다.
도 24로 되돌아가서, 최후에 화상 컷아웃부(332)는 출력용 화상 데이터(ImgOut)가 나타내는 평면 영역(100)의 형상[메쉬 패턴(20)의 모양]으로부터 2 이상의 제 1 도전 패턴(70a), 2 이상의 제 1 더미 패턴(76a), 및 2 이상의 제 2 도전 패턴(70b)을 각각 잘라낸다(스텝 S3).
도 33(A)는 각 제 1 도전 패턴(70a) 및 각 제 1 더미 패턴(76a)을 잘라낸 결과를 나타내는 개략 설명도이다. 도 33(B)는 각 제 2 도전 패턴(70b)을 잘라낸 결과를 나타내는 개략 설명도이다.
도 33(A)에 나타내는 평면 영역(100) 중에서 제 1 영역(R1)(해칭이 첨부된 영역)을 제외한 개소를 잘라냄으로써 투명 기체(12)의 일주면측[도 2(B)의 화살표(s1) 방향측]에서의 모양을 나타내는 제 1 화상 데이터가 작성된다. 제 1 영역(R1)은 틀 형상의 마름모꼴 프레임이 화살표(X) 방향으로 복수개 연결된 형상을 갖는다. 즉, 제 1 화상 데이터는 2 이상의 제 1 도전 패턴(70a) 및 2 이상의 제 1 더미 패턴(76a)(도 6 등 참조)을 각각 나타내고 있다.
또한, 도 33(B)에 나타내는 평면 영역(100) 중에서 제 2 영역(R2)(해칭이 첨부된 영역)만을 잘라냄으로써 투명 기체(12)의 타주면측[도 2(B)의 화살표(s2) 방향측]에서의 모양을 나타내는 제 2 화상 데이터가 작성된다. 제 2 화상 데이터는 2 이상의 제 2 도전 패턴(70b)(도 7 등 참조)을 각각 나타내고 있다. 또한, 제 2 영역(R2)을 제외한 잔여의 영역[도 33(B)에 나타내는 평면 영역(100) 내의 여백 영역]은 각 제 1 도전 패턴(70a)의 위치에 각각 대응한다.
도 33(A) 및 도 33(B)에서는 평면 영역(100)은 도 30과 비교해서 소정 각도(예를 들면, θ=45°)만큼 기운 상태로 배치되어 있다. 즉, 단위 화상 데이터(ImgE)의 배열 방향과, 각 제 1 도전 패턴(70a)[또는 각 제 2 도전 패턴(70b)]의 연장 방향의 이루는 각(θ)이 비0(0°<θ<90°)인 관계로 되어 있다. 이와 같이, 각 제 1 도전 패턴(70a)[또는 각 제 2 도전 패턴(70b)]은 메쉬 패턴(20)의 반복 형상의 배열 방향에 대하여 소정 각도(θ)만큼 기울어서 형성됨으로써 각 제 1 감지부(72a)[또는 각 제 2 감지부(72b)]와 반복 형상 사이의 모아레의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 모아레가 발생하지 않는 것이라면 θ=0°라도 좋은 것은 말할 필요도 없다. 마찬가지의 관점으로부터, 반복 형상의 사이즈는 각 제 1 감지부(72a)[또는 각 제 1 감지부(72b)]의 사이즈보다 크게 하는 것이 바람직하다.
또한, 작성된 출력용 화상 데이터(ImgOut), 제 1 화상 데이터 및 제 2 화상 데이터는 금속 세선(16)의 출력 형성에 사용된다. 예를 들면, 노광을 이용하여 도전 시트(10, 11)를 제조할 경우 출력용 화상 데이터(ImgOut), 제 1 화상 데이터 및 제 2 화상 데이터는 포토마스크의 패턴의 제작에 사용된다. 또한, 스크린 인쇄, 잉크젯 인쇄를 포함하는 인쇄에 의해 도전 시트(10, 11)를 제조할 경우 출력용 화상 데이터(ImgOut), 제 1 화상 데이터 및 제 2 화상 데이터는 인쇄용 데이터로서 사용된다.
이어서, 제 1 도전 패턴(70a), 제 1 더미 패턴(76a), 및 제 2 도전 패턴(70b)[이하, 제 1 도전 패턴(70a) 등이라고 하는 경우가 있음]을 형성하는 방법으로서는, 예를 들면 투명 기체(12) 상에 감광성 할로겐화은염을 함유하는 유제층을 갖는 감광 재료를 노광하고 현상 처리를 행함으로써, 노광부 및 미노광부에 각각 금속은부 및 광투과성부를 형성해서 제 1 도전 패턴(70a) 등을 형성하도록 해도 좋다. 또한, 금속은부에 물리 현상 및/또는 도금 처리를 더 실시함으로써 금속은부에 도전성 금속을 담지시키도록 해도 좋다. 도 2(A)에 나타내는 도전 시트(11)에 관하여, 이하에 나타내는 제조 방법을 바람직하게 채용할 수 있다. 즉, 투명 기체(12)의 양면에 형성된 감광성 할로겐화은 유제층에 대하여 일괄 노광을 행하고, 투명 기체(12)의 일주면에 제 1 도전 패턴(70a) 및 제 1 더미 패턴(76a)을 형성하고, 투명 기체(12)의 타주면에 제 2 도전 패턴(70b)을 형성한다.
이 제조 방법의 구체예를 도 34∼도 36을 참조하면서 설명한다.
우선, 도 34의 스텝 S101에 있어서 메쉬 패턴(20)의 출력 형성에 제공되는 화상 데이터를 작성한다. 이 스텝은 도 24의 플로우차트에 따라서 실행된다. 구체적 방법에 대해서 이미 상술했으므로, 여기의 설명을 할애한다.
도 34의 스텝 S102에 있어서, 장척의 감광 재료(140)를 제작한다. 감광 재료(140)는 도 35(A)에 나타내는 바와 같이, 투명 기체(12)와, 이 투명 기체(12)의 한쪽 주면에 형성된 감광성 할로겐화은 유제층[이하, 제 1 감광층(142a)이라고 함]과, 투명 기체(12)의 다른쪽 주면에 형성된 감광성 할로겐화은 유제층[이하, 제 2 감광층(142b)이라고 함]을 갖는다.
도 34의 스텝 S103에 있어서, 감광 재료(140)를 노광한다. 이 노광 처리에서는 제 1 감광층(142a)에 대하여 투명 기체(12)를 향해서 광을 조사해서 제 1 감광층(142a)을 제 1 노광 패턴을 따라서 노광하는 제 1 노광 처리와, 제 2 감광층(142b)에 대하여 투명 기체(12)를 향해서 광을 조사해서 제 2 감광층(142b)을 제 2 노광 패턴을 따라서 노광하는 제 2 노광 처리가 행해진다(양면 동시 노광). 도 34(B)의 예에서는 장척의 감광 재료(140)를 일방향으로 반송하면서 제 1 감광층(142a)에 제 1 광(144a)(평행광)을 제 1 포토마스크(146a)를 통해서 조사함과 아울러, 제 2 감광층(142b)에 제 2 광(144b)(평행광)을 제 2 포토마스크(146b)를 통해서 조사한다. 제 1 광(144a)은 제 1 광원(148a)으로부터 출사된 광을 도중의 제 1 콜리메이터 렌즈(150a)에 의해 평행광으로 변환함으로써 얻어지고, 제 2 광(144b)은 제 2 광원(148b)으로부터 출사된 광을 도중의 제 2 콜리메이터 렌즈(150b)에 의해 평행광으로 변환함으로써 얻어진다.
도 35(B)의 예에서는 2개의 광원[제 1 광원(148a) 및 제 2 광원(148b)]을 사용했을 경우를 나타내고 있지만, 1개의 광원으로부터 출사된 광을 광학계를 통해서 분할하여 제 1 광(144a) 및 제 2 광(144b)으로서 제 1 감광층(142a) 및 제 2 감광층(142b)에 조사해도 좋다.
그리고, 도 34의 스텝 S104에 있어서 노광 후의 감광 재료(140)를 현상 처리한다. 제 1 감광층(142a) 및 제 2 감광층(142b)의 노광 시간 및 현상 시간은 제 1 광원(148a) 및 제 2 광원(148b)의 종류나 현상액의 종류 등에 의해 다양하게 변화되기 때문에 바람직한 수치 범위는 일률적으로 결정할 수 없지만, 현상률이 100%로 되는 노광 시간 및 현상 시간으로 조정되어 있다.
그리고, 본 실시형태에 의한 제조 방법 중, 제 1 노광 처리는 도 36에 나타내는 바와 같이 제 1 감광층(142a) 상에 제 1 포토마스크(146a)를, 예를 들면 밀착 배치하고, 이 제 1 포토마스크(146a)에 대향해서 배치된 제 1 광원(148a)으로부터 제 1 포토마스크(146a)를 향해서 제 1 광(144a)을 조사함으로써 제 1 감광층(142a)을 노광한다. 제 1 포토마스크(146a)는 투명한 소다 유리로 형성된 유리 기판과, 이 유리 기판 상에 형성된 마스크 패턴[제 1 노광 패턴(152a)]으로 구성되어 있다. 따라서, 이 제 1 노광 처리에 의해 제 1 감광층(142a) 중, 제 1 포토마스크(146a)에 형성된 제 1 노광 패턴(152a)을 따른 부분이 노광된다. 제 1 감광층(142a)과 제 1 포토마스크(146a) 사이에 2∼10㎛ 정도의 간극을 형성해도 좋다.
마찬가지로, 제 2 노광 처리는 제 2 감광층(142b) 상에 제 2 포토마스크(146b)를, 예를 들면 밀착 배치하고, 이 제 2 포토마스크(146b)에 대향해서 배치된 제 2 광원(148b)으로부터 제 2 포토마스크(146b)를 향해서 제 2 광(144b)을 조사함으로써 제 2 감광층(142b)을 노광한다. 제 2 포토마스크(146b)는 제 1 포토마스크(146a)와 마찬가지로, 투명한 소다 유리로 형성된 유리 기판과, 이 유리 기판 상에 형성된 마스크 패턴[제 2 노광 패턴(152b)]으로 구성되어 있다. 따라서, 이 제 2 노광 처리에 의해 제 2 감광층(142b) 중, 제 2 포토마스크(146b)에 형성된 제 2 노광 패턴(152b)을 따른 부분이 노광된다. 이 경우, 제 2 감광층(142b)과 제 2 포토마스크(146b) 사이에 2∼10㎛ 정도의 간극을 형성해도 좋다.
제 1 노광 처리 및 제 2 노광 처리는 제 1 광원(148a)로부터의 제 1 광(144a)의 출사 타이밍과, 제 2 광원(148b)으로부터의 제 2 광(144b)의 출사 타이밍을 동시에 해도 좋고, 다르게 해도 좋다. 동시이면 1번의 노광 처리로 제 1 감광층(142a) 및 제 2 감광층(142b)을 동시에 노광할 수 있어 처리 시간의 단축화를 도모할 수 있다.
최후에, 도 34의 스텝 S105에 있어서 현상 처리 후의 감광 재료(140)에 라미네이트 처리를 실시함으로써 도전 시트(11)가 완성된다. 구체적으로는, 제 1 감광층(142a)측에 제 1 보호층(26a)를 형성함과 아울러 제 2 감광층(142b)측에 제 2 보호층(26b)을 형성한다. 이에 따라, 제 1 센서부(60a), 제 2 센서부(60b)의 보호가 된다.
이와 같이, 상술의 양면 일괄 노광을 이용한 제조 방법을 사용함으로써 터치 패널(44)의 전극을 용이하게 형성 가능하고, 터치 패널(44)의 박형화(저배화)를 도모할 수 있다.
상술한 예는 감광성 할로겐화은 유제층을 이용하여 제 1 도전 패턴(70a) 등을 형성하는 제조 방법이지만, 그 밖의 제조 방법으로서는 이하와 같은 제조 방법이 있다.
예를 들면, 투명 기체(12) 상에 형성된 동박 상의 포토레지스트막을 노광, 현상 처리해서 레지스트 패턴을 형성하고, 레지스트 패턴으로부터 노출되는 동박을 에칭함으로써 제 1 도전 패턴(70a) 등을 형성하도록 해도 좋다. 또는 투명 기체(12) 상에 금속 미립자를 포함하는 페이스트를 인쇄하고, 페이스트에 금속 도금을 행함으로써 제 1 도전 패턴(70a) 등을 형성하도록 해도 좋다. 또는 투명 기체(12) 상에 제 1 도전 패턴(70a) 등을 스크린 인쇄판 또는 그라비아 인쇄판에 의해 인쇄 형성하도록 해도 좋다. 또는 투명 기체(12) 상에 제 1 도전 패턴(70a) 등을 잉크젯에 의해 형성하도록 해도 좋다.
계속해서, 본 실시형태에 의한 도전 시트(11)의 변형예(제 1 변형예∼제 4 변형예)에 대하여 도 37∼도 42를 참조하면서 설명한다. 또한, 변형예에 있어서 본 실시형태와 동일한 구성 요소에는 동일한 참조 부호를 붙여서 상세한 설명을 생략하고, 이하 마찬가지로 한다.
[제 1 변형예]
터치 패널(160)은 정전 용량 방식이 아니라, 저항막 방식(또는 디지털 방식, 아날로그 방식)에 적용되어도 좋다. 이하, 도 37∼도 39를 참조하면서 구조 및 동작 원리에 대하여 설명한다.
디지털 저항막 방식의 터치 패널(160)은 하측 패널(162)과, 하측 패널(162)에 대향해서 배치된 상측 패널(164)과, 하측 패널(162) 및 상측 패널(164)의 둘레 가장자리부에서 접합되고, 또한 양자를 전기적으로 절연하는 틀 접착층(166)과, 하측 패널(162) 및 상측 패널(164)에 협지된 FPC(168)(Flexible Printed Circuits)를 구비한다.
도 37 및 도 38(A)에 나타내는 바와 같이, 상측 패널(164)은 가요성을 갖는 재질(예를 들면, 수지)로 이루어지는 제 1 투명 기체(170a)와, 그 일주면[화살표(Z2) 방향측]에 형성된 제 1 센서부(172a) 및 제 1 단자 배선부(174a)를 갖는다. 제 1 센서부(172a)는 복수의 금속 세선(16)으로 각각 형성된 2 이상의 제 1 도전 패턴(176a)을 갖는다. 띠 형상의 제 1 도전 패턴(176a)은 화살표(Y) 방향으로 각각 연장되고, 또한 화살표(X) 방향으로 등간격으로 배열되어 있다. 각 제 1 도전 패턴(176a)은 제 1 단자 배선부(174a)를 통해서 FPC(168)에 전기적으로 접속되어 있다. 각 제 1 도전 패턴(176a) 사이에는 띠 형상의 제 1 더미 패턴(178a)이 각각 배치되어 있다.
도 37 및 도 38(B)에 나타내는 바와 같이, 하측 패널(162)은 고강성의 재질(예를 들면, 유리)로 이루어지는 제 2 투명 기체(170b)와, 그 일주면[화살표(Z1) 방향측]에 형성된 제 2 센서부(172b) 및 제 2 단자 배선부(174b)와, 제 2 센서부(172b) 상에 소정 간격으로 배치된 다수의 도트 스페이서(180)를 갖는다. 제 2 센서부(172b)는 복수의 금속 세선(16)으로 각각 형성된 2 이상의 제 2 도전 패턴(176b)을 갖는다. 띠 형상의 제 2 도전 패턴(176b)은 화살표(X) 방향으로 각각 연장되고, 또한 화살표(Y) 방향으로 등간격으로 배열되어 있다. 각 제 2 도전 패턴(176b)은 제 2 단자 배선부(174b)를 통해서 FPC(168)에 전기적으로 접속되어 있다. 각 제 2 도전 패턴(176b) 사이에는 띠 형상의 제 2 더미 패턴(178b)이 각각 배치되어 있다.
도 37 및 도 39에 나타내는 바와 같이, 상측 패널(164) 및 하측 패널(162)을 접합한 상태에 있어서, 각 도트 스페이서(180)를 통해서 제 1 센서부(172a)는 제 2 센서부(172b)와 소정 간격만큼 이간해서 배치되어 있다. 그리고, 각 제 1 도전 패턴(176a)과 각 제 2 도전 패턴(176b)이 각각 교차함으로써 대략 정방형의 중복 영역(182)이 다수 형성된다. 또한, 각 제 1 더미 패턴(178a)과 각 제 2 더미 패턴(178b)이 각각 교차하는 위치에 도트 스페이서(180)가 각각 배치되어 있다. 즉, 각 중복 영역(182)의 네 모서리에 도트 스페이서(180)가 1개씩 배치된 위치 관계에 있다.
이어서, 터치 패널(160)의 동작에 대하여 설명한다. 입력면[제 1 투명 기체(170a)의 화살표(Z1)측 주면]으로부터의 압박을 받아서, 가요성을 갖는 제 1 투명 기체(170a)가 오목 형상으로 휜다. 그렇게 하면, 압박 위치에 가장 가까운 4개의 도트 스페이서(180)에 둘러싸인 1개의 중복 영역(182)에 대응하는 부위에서 제 1 도전 패턴(176a)의 일부가 제 2 도전 패턴(176b)의 일부와 접촉한다. 이 상태 하에서, FPC(168)를 통해서 전압을 인가함으로써 상측 패널(164)과 하측 패널(162) 사이에 전위 구배가 발생한다. 즉, FPC(168)를 통해서 상측 패널(164)로부터 전압을 판독함으로써 화살표(X) 방향(X축)의 입력 위치가 검출 가능하다. 마찬가지로, 하측 패널(162)로부터 전압을 판독함으로써 화살표(Y) 방향(Y축)의 입력 위치가 검출 가능하다.
여기에서, 제 1 도전 패턴(176a)[또는 제 2 도전 패턴(176b)]의 폭(w3)은 해상도에 따라서 다양하게 설정해도 좋고, 예를 들면 1∼5㎜ 정도가 바람직하다. 제 1 더미 패턴(178a)[또는 제 2 더미 패턴(178b)]의 폭(w4)은 제 1 도전 패턴(176a)[또는 제 2 도전 패턴(176b)]과의 절연성 및 터치 패널(160)의 감도의 관점으로부터 50∼200㎛의 범위가 바람직하다.
도 38(A) 및 도 38(B)에 나타내는 싱글 해칭 영역[제 1 도전 패턴(176a) 및 제 2 도전 패턴(176b)], 및 더블 해칭 영역[제 1 더미 패턴(178a) 및 제 2 더미 패턴(178b)]의 일부를 확대하면, 도 2(A)에 나타내는 메쉬 패턴(20)의 구조가 나타나게 된다. 즉, 상측 패널(164) 및 하측 패널(162)을 중첩한 상태 하에서 모아레 발생의 억제 및 노이즈 입상감의 저감을 양립 가능한 배선 형상을 결정해 두는 것이 바람직하다.
[제 2 변형예]
제 1 도전 패턴(192a) 및/또는 제 2 도전 패턴(192b)의 윤곽 형상은 본 실시형태와 다른 형상이라도 좋다. 이하, 제 1 감지부(72a)[도 5(A) 참조] 및 제 2 감지부(72b)[도 5(B) 참조]를 형성하지 않고, 평면으로 보았을 때에 있어서 거시적으로 대략 격자 형상의 모양을 갖는 제 1 센서부(190a) 및 제 2 센서부(190b)에 대하여 도 40(A) 및 도 40(B)를 참조하면서 설명한다.
도 40(A)는 제 1 센서부(190a)[제 1 도전부(14a), 제 1 더미 전극부(15a)]의 부분 확대도이며, 도 40(B)는 제 2 센서부(190b)[제 2 도전부(14b), 제 2 더미 전극부(15b)]의 부분 확대도이다. 설명의 편의를 위해서, 도 40(A) 및 도 40(B)에 있어서 복수의 금속 세선(16)으로 형성되는 메쉬 패턴(20)의 윤곽만을 단선으로 표기하고 있다. 즉, 도 40(A) 및 도 40(B)에 나타내는 각 단선의 일부를 확대하면 도 2(A)에 나타내는 메쉬 패턴(20)의 구조가 나타나게 된다.
도 40(A)에 나타내는 바와 같이, 제 1 센서부(190a)에 대응하는 부위에는 복수의 금속 세선(16)으로 형성된 2 이상의 제 1 도전 패턴(192a)을 갖는다. 제 1 도전 패턴(192a)은 화살표(Y) 방향으로 각각 연장되고, 또한 화살표(Y) 방향과 직교하는 화살표(X) 방향과 등간격으로 배열되어 있다. 또한, 제 1 도전 패턴(192a)은 제 2 도전 패턴(70b)[도 5(B) 참조]과는 달리 대략 일정한 선 폭을 갖고 있다. 각 제 1 도전 패턴(192a) 사이에는 격자 형상의 제 1 더미 패턴(194)이 각각 배치되어 있다. 제 1 더미 패턴(194)은 화살표(Y) 방향으로 연장되고, 또한 등간격으로 배치된 4개의 장선 패턴(196)과, 4개의 장선 패턴(196)에 각각 교차해서 배치된 다수의 단선 패턴(198)으로 구성된다. 각 단선 패턴(198)은 모두 같은 길이를 갖고 있고, 4개를 반복 단위로 해서 화살표(Y) 방향에 대하여 등간격으로 병설되어 있다.
도 40(B)에 나타내는 바와 같이, 제 2 센서부(190b)에 대응하는 부위에는 복수의 금속 세선(16)으로 형성된 2 이상의 제 2 도전 패턴(192b)을 갖는다. 제 2 도전 패턴(192b)은 화살표(X) 방향으로 각각 연장되고, 또한 화살표(X) 방향과 직교하는 화살표(Y) 방향에 등간격으로 배열되어 있다. 또한, 제 2 도전 패턴(192b)은 제 1 도전 패턴(70a)[도 5(A) 참조]과는 달리 대략 일정한 선 폭을 갖고 있다. 각 제 2 도전 패턴(192b) 사이에는 화살표(X) 방향으로 연장되는 직선 형상의 제 2 더미 패턴(200)이 다수 배치되어 있다. 각 제 2 더미 패턴(200)은 모두 같은 길이를 갖고 있고, 4개를 반복 단위로 해서 화살표(Y) 방향에 대하여 등간격으로 병설되어 있다.
즉, 평면으로 보았을 때에 있어서 제 1 센서부(190a)[도 40(A) 참조] 및 제 2 센서부(190b)[도 40(B) 참조]에 형성되는 모양이 서로 보완함으로써 격자 요소(202)를 단위로 하는 격자 형상이 완성된다. 이와 같이 구성해도 본 발명과 마찬가지의 작용 효과가 얻어진다.
[제 3 변형예]
도전 시트(210)는 2매의 시트 부재[제 1 시트 부재(212a) 및 제 2 시트 부재(212b)]로 구성되어도 좋다.
도 41에 나타내는 바와 같이, 도전 시트(210)는 하방부터 순서대로 제 2 시트 부재(212b) 및 제 1 시트 부재(212a)를 적층해서 구성되어 있다. 제 1 시트 부재(212a)는 제 1 투명 기체(12a)의 일주면[화살표(s1) 방향측]에 형성된 제 1 도전부(14a) 및 제 1 더미 전극부(15a)를 갖는다. 제 2 시트 부재(212b)는 제 2 투명 기체(12b)의 일주면[화살표(s1) 방향측]에 형성된 제 2 도전부(14b)를 갖는다. 즉, 제 1 투명 기체(12a)의 일주면[화살표(s1) 방향측] 상에 제 1 도전부(14a) 등이 형성되고, 또한 제 1 투명 기체(12a)의 타주면[화살표(s2) 방향측] 상에 제 2 도전부(14b) 등이 형성된 일형태라고 할 수 있다.
이와 같이, 도전 시트(210)를 구성해도 본 실시형태와 마찬가지의 작용 효과가 얻어진다. 또한, 제 1 시트 부재(212a)와 제 2 시트 부재(212b) 사이에 다른 층이 개재되어도 좋다. 또한, 제 1 도전부(14a)와 제 2 도전부(14b)가, 또는 제 1 더미 전극부(15a)와 제 2 도전부(14b)가 절연 상태이면 그것들이 대향해서 배치되어도 좋다.
[제 4 변형예]
도전 시트(220)에는 한쪽 면측뿐만 아니라, 양면측에 더미 전극부[제 1 더미 전극부(15a) 및 제 2 더미 전극부(15b)]를 설치해도 좋다.
도 42에 나타내는 바와 같이, 투명 기체(12)의 다른쪽 주면[화살표(s2) 방향측]에는 제 2 도전부(14b)뿐만 아니라, 제 2 더미 전극부(15b)가 형성되어 있다. 여기에서, 제 2 더미 전극부(15b)는 제 2 도전부(14b)와 소정 간격만큼 이간해서 배치되어 있다. 즉, 제 2 더미 전극부(15b)는 제 2 도전부(14b)와 전기적으로 절연된 상태 하에 있다.
이와 같이, 투명 기체(12)의 양면측에 더미 전극부를 설치함으로써 표시 장치(40)(도 4 참조)에 도전 시트(220)를 장착할 때, 표리 어느 배치라도 본 발명의 작용 효과가 얻어진다. 반대로, 생산 비용 관점으로부터 투명 기체(12)의 양면에 더미 전극부를 설치하지 않는 형태를 채용해도 좋다.
본 실시형태에 의한 도전 시트(10, 11)의 제조 방법은 감광 재료와 현상 처리의 형태에 의해, 다음의 3가지 형태가 포함된다.
(1) 물리 현상핵을 포함하지 않는 감광성 할로겐화은 흑백 감광 재료를 화학 현상 또는 열 현상해서 금속은부를 이 감광 재료 상에 형성시키는 형태.
(2) 물리 현상핵을 할로겐화은 유제층 중에 포함하는 감광성 할로겐화은 흑백 감광 재료를 용해 물리 현상해서 금속은부를 이 감광 재료 상에 형성시키는 형태.
(3) 물리 현상핵을 포함하지 않는 감광성 할로겐화은 흑백 감광 재료와, 물리 현상핵을 포함하는 비감광성층을 갖는 수상 시트를 겹쳐서 확산 전사 현상해서 금속은부를 비감광성 수상 시트 상에 형성시키는 형태.
상기 (1)의 형태는 일체형 흑백 현상 타입이며, 감광 재료 상에 투광성 도전성막이 형성된다. 얻어지는 현상은은 화학 현상은 또는 열 현상은이며, 고비표면의 필라멘트인 점에서 후속하는 도금 또는 물리 현상 과정에서 활성이 높다.
상기 (2)의 형태는 노광부에서는 물리 현상핵 근연의 할로겐화은 입자가 용해되어서 현상핵 상에 침적함으로써 감광 재료 상에 광투과성 도전성막 등의 투광성 도전성막이 형성된다. 이것도 일체형 흑백 현상 타입이다. 현상 작용이 물리 현상핵 상으로의 석출이므로 고활성이지만, 현상은은 비표면이 작은 구형이다.
상기 (3)의 형태는 미노광부에 있어서 할로겐화은 입자가 용해되어서 확산되어서 수상 시트 상의 현상핵 상에 침적함으로써 수상 시트 상에 광투과성 도전성막 등의 투광성 도전성막이 형성된다. 소위 세퍼레이트 타입으로서, 수상 시트를 감광 재료로부터 박리해서 사용하는 형태이다.
어느 형태나 네거티브형 현상 처리 및 반전 현상 처리 중 어느 현상을 선택할 수도 있다(확산 전사 방식의 경우에는 감광 재료로서 오토 포지티브형 감광 재료를 사용함으로써 네거티브형 현상 처리가 가능해진다).
여기에서 말하는 화학 현상, 열 현상, 용해 물리 현상, 확산 전사 현상은 당업계에서 통상 사용되고 있는 용어 그대로의 의미이며, 사진 화학의 일반 교과서, 예를 들면 키쿠치 신이치 저 「사진 화학」(쿄리츠슛판샤, 1955년 간행), C.E.K.Mees편 「The Theory of Photographic Processes, 4th ed.」(Mcmillan사, 1977년 간행)에 해설되어 있다. 본 건은 액 처리에 의한 발명이지만, 그 밖의 현상 방식으로서 열 현상 방식을 적용하는 기술도 참고로 할 수 있다. 예를 들면, 일본 특허 공개 2004-184693호, 동 2004-334077호, 동 2005-010752호의 각 공보, 일본 특허출원 2004-244080호, 동 2004-085655호의 각 명세서에 기재된 기술을 적용할 수 있다.
여기에서, 본 실시형태에 의한 도전 시트(10, 11)의 각 층의 구성에 대하여 이하에 상세하게 설명한다.
[투명 기체(12)]
투명 기체(12)로서는 플라스틱 필름, 플라스틱판, 유리판 등을 들 수 있다.
상기 플라스틱 필름 및 플라스틱판의 원료로서는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN)를 포함하는 폴리에스테르류, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리프로필렌(PP), 폴리스티렌(PS), 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 등을 사용할 수 있다.
투명 기체(12)로서는 융점이 약 290℃ 이하인 플라스틱 필름, 또는 플라스틱판이 바람직하고, 특히 광투과성이나 가공성 등의 관점으로부터 PET가 바람직하다.
[은염 유제층]
제 1 적층부(28a) 및 제 2 적층부(28b)의 금속 세선(16)으로 되는 은염 유제층은 은염과 바인더 외에, 용매나 염료 등의 첨가제를 함유한다.
<1. 은염>
본 실시형태에 사용되는 은염으로서는 할로겐화은 등의 무기 은염 및 아세트산은 등의 유기 은염을 들 수 있다. 본 실시형태에 있어서는 광센서로서의 특성이 뛰어난 할로겐화은을 사용하는 것이 바람직하다.
은염 유제층의 도포 은량(은염의 도포량)은 은으로 환산해서 1∼30g/㎡가 바람직하고, 1∼25g/㎡가 보다 바람직하고, 5∼20g/㎡가 더욱 바람직하다. 이 도포 은량을 상기 범위로 함으로써 도전 시트(10, 11)로 했을 경우에 원하는 표면 저항을 얻을 수 있다.
<2. 바인더>
본 실시형태에 사용되는 바인더로서는, 예를 들면 젤라틴, 폴리비닐알콜(PVA), 폴리비닐피롤리돈(PVP), 전분 등의 다당류, 셀룰로오스 및 그 유도체, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐아민, 키토산, 폴리리진, 폴리아크릴산, 폴리알긴산, 폴리히알루론산, 카르복시셀룰로오스 등을 들 수 있다. 이들은 관능기의 이온성에 의해 중성, 음이온성, 양이온성의 성질을 갖는다.
본 실시형태의 은염 유제층 중에 함유되는 바인더의 함유량은 특별하게 한정되지 않고, 분산성과 밀착성을 발휘할 수 있는 범위에서 적당하게 결정할 수 있다. 은염 유제층 중의 바인더의 함유량은 은/바인더 체적비로 1/4 이상이 바람직하고, 1/2 이상이 보다 바람직하다. 은/바인더 체적비는 100/1 이하가 바람직하고, 50/1 이하가 보다 바람직하다. 또한, 은/바인더 체적비는 1/1∼4/1인 것이 더욱 바람직하다. 1/1∼3/1인 것이 가장 바람직하다. 은염 유제층 중의 은/바인더 체적비를 이 범위로 함으로써 도포 은량을 조정한 경우에도 저항값의 불균일을 억제하고, 균일한 표면 저항을 갖는 도전 시트(10)를 얻을 수 있다. 또한, 은/바인더 체적비는 원료의 할로겐화은량/바인더량(중량비)을 은량/바인더량(중량비)으로 변환하고, 또한 은량/바인더량(중량비)을 은량/바인더량(체적비)로 변환함으로써 구할 수 있다.
<3. 용매>
은염 유제층의 형성에 사용되는 용매는 특별하게 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 물, 유기 용매(예를 들면, 메탄올 등의 알콜류, 아세톤 등의 케톤류, 포름아미드 등의 아미드류, 디메틸술폭시드 등의 술폭시드류, 아세트산 에틸 등의 에스테르류, 에테르류 등), 이온성 액체, 및 이것들의 혼합 용매를 들 수 있다.
<4. 그 밖의 첨가제>
본 실시형태에 사용되는 각종 첨가제에 관해서는 특별하게 제한은 없고, 공지의 것을 바람직하게 사용할 수 있다.
[제 1 보호층(26a), 제 2 보호층(26b)]
제 1 보호층(26a) 및 제 2 보호층(26b)으로서는 투명 기체(12)와 마찬가지로 플라스틱 필름, 플라스틱판, 유리판 등을 들 수 있다. 상기 플라스틱 필름 및 플라스틱판의 원료로서는, 예를 들면 PET, PEN, PMMA, PP, PS, TAC 등을 사용할 수 있다.
제 1 보호층(26a) 및 제 2 보호층(26b)의 두께는 특별하게 제한은 없고, 목적에 따라서 적당하게 선택할 수 있다. 예를 들면, 5∼100㎛가 바람직하고, 8∼50㎛가 보다 바람직하고, 10∼30㎛가 특히 바람직하다.
이어서, 도전 시트(10, 11)의 제작 방법의 각 공정에 대하여 설명한다.
[노광]
본 실시형태에서는 제 1 도전부(14a), 제 2 도전부(14b) 및 제 1 더미 전극부(15a) 등을 인쇄 방식에 의해 실시하는 경우를 포함하지만, 인쇄 방식 이외에는 제 1 도전부(14a), 제 2 도전부(14b) 및 제 1 더미 전극부(15a) 등을 노광과 현상 등에 의해 형성한다. 즉, 투명 기체(12) 상에 형성된 은염 함유층을 갖는 감광 재료 또는 포토리소그래피용 포토폴리머를 도포한 감광 재료로의 노광을 행한다. 노광은 전자파를 이용하여 행할 수 있다. 전자파로서는, 예를 들면 가시광선, 자외선 등의 광, X선 등의 방사선 등을 들 수 있다. 또한, 노광에는 파장 분포를 갖는 광원을 사용해도 좋고, 특정 파장의 광원을 사용해도 좋다.
[현상 처리]
본 실시형태에서는 유제층을 노광한 후, 현상 처리가 더 행해진다. 현상 처리는 은염 사진 필름이나 인화지, 인쇄 제판용 필름, 포토마스크용 에멀전 마스크 등에 사용되는 통상의 현상 처리의 기술을 사용할 수 있다.
본 발명에 있어서의 현상 처리는 미노광 부분의 은염을 제거해서 안정화시킬 목적으로 행해지는 정착 처리를 포함할 수 있다. 본 발명에 있어서의 정착 처리는 은염 사진 필름이나 인화지, 인쇄 제판용 필름, 포토마스크용 에멀전 마스크 등에 사용되는 정착 처리의 기술을 사용할 수 있다.
현상, 정착 처리를 실시한 감광 재료는 수세 처리나 안정화 처리가 실시되는 것이 바람직하다.
현상 처리 후의 노광부에 포함되는 금속은부의 질량은 노광 전의 노광부에 포함되어 있었던 은의 질량에 대하여 50질량% 이상의 함유율인 것이 바람직하고, 80질량% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 노광부에 포함되는 은의 질량이 노광 전의 노광부에 포함되어 있었던 은의 질량에 대하여 50질량% 이상이면, 높은 도전성을 얻을 수 있기 때문에 바람직하다.
이상의 공정을 거쳐서 도전 시트(10, 11)는 얻어진다. 현상 처리 후의 도전 시트(10, 11)에 대해서는 캘린더 처리를 더 행해도 좋고, 캘린더 처리에 의해 원하는 표면 저항으로 조정할 수 있다. 얻어진 도전 시트(10, 11)의 표면 저항은 0.1∼300옴/sq.의 범위에 있는 것이 바람직하다.
또한, 표면 저항은 도전 시트(10, 11)의 용도에 따라 다르다. 예를 들면, 터치 패널 용도의 경우에는 1∼70옴/sq.인 것이 바람직하고, 5∼50옴/sq.인 것이 보다 바람직하고, 5∼30옴/sq.인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 전자파 실드 용도의 경우에는 10옴/sq. 이하인 것이 바람직하고, 0.1∼3옴/sq.인 것이 보다 바람직하다.
[물리 현상 및 도금 처리]
본 실시형태에서는 노광 및 현상 처리에 의해 형성된 금속은부의 도전성을 향상시킬 목적으로, 금속은부에 도전성 금속 입자를 담지시키기 위한 물리 현상 및/또는 도금 처리를 행해도 좋다. 본 발명에서는 물리 현상 또는 도금 처리 중 어느 한쪽만 도전성 금속 입자를 금속은부에 담지시켜도 좋고, 물리 현상과 도금 처리를 조합시켜서 도전성 금속 입자를 금속은부에 담지시켜도 좋다. 또한, 금속은부에 물리 현상 및/또는 도금 처리를 실시한 것을 포함해서 「도전성 금속부」라고 칭한다.
본 실시형태에 있어서의 「물리 현상」이란 금속이나 금속 화합물의 핵 상에 은이온 등의 금속 이온을 환원제로 환원해서 금속 입자를 석출시키는 것을 말한다. 이 물리 현상은 인스턴트 B&W 필름, 인스턴트 슬라이드 필름이나, 인쇄판 제조 등에 이용되고 있고, 본 발명에서는 그 기술을 사용할 수 있다. 또한, 물리 현상은 노광 후의 현상 처리와 동시에 행해도, 현상 처리 후에 별도로 행해도 좋다.
본 실시형태에 있어서, 도금 처리는 무전해 도금(화학 환원 도금이나 치환 도금), 전해 도금, 또는 무전해 도금과 전해 도금의 양쪽을 사용할 수 있다. 본 실시형태에 있어서의 무전해 도금은 공지의 무전해 도금 기술을 사용할 수 있고, 예를 들면 프린트 배선판 등에서 사용되고 있는 무전해 도금 기술을 사용할 수 있고, 무전해 도금은 무전해 동도금인 것이 바람직하다.
또한, 본 실시형태에 의한 도전 시트(10, 11)의 제조 방법에서는 도금 등의 공정은 반드시 행할 필요는 없다. 본 제조 방법에서는 은염 유제층의 도포 은량, 은/바인더 체적비를 조정함으로써 원하는 표면 저항을 얻을 수 있기 때문이다.
[산화 처리]
본 실시형태에서는 현상 처리 후의 금속은부, 및 물리 현상 및/또는 도금 처리에 의해 형성된 도전성 금속부에는 산화 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 산화 처리를 행함으로써, 예를 들면 광투과성부에 금속이 약간 침착하고 있었을 경우에 이 금속을 제거하여 광투과성부의 투과성을 대략 100%로 할 수 있다.
[현상 처리 후의 경막 처리]
은염 유제층에 대하여 현상 처리를 행한 후에, 경막제에 침지해서 경막 처리를 행하는 것이 바람직하다. 경막제로서는, 예를 들면 글루타르알데히드, 아디프알데히드, 2,3-디히드록시-1,4-디옥산 등의 디알데히드류 및 붕산 등의 일본 특허 공개 평 2-141279호 공보에 기재된 것을 들 수 있다.
본 실시형태에 의한 도전 시트(10, 11)에는 반사 방지층이나 하드 코트층 등의 기능층을 부여해도 좋다.
[캘린더 처리]
현상 처리 완료된 금속은부에 캘린더 처리를 실시해서 평활화하도록 해도 좋다. 이것에 의해 금속은부의 도전성이 현저하게 증대된다. 캘린더 처리는 캘린더 롤에 의해 행할 수 있다. 캘린더 롤은 통상 1쌍의 롤로 이루어진다.
캘린더 처리에 사용되는 롤로서는 에폭시, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리이미드아미드 등의 플라스틱 롤 또는 금속 롤이 사용된다. 특히, 양면에 유제층을 갖는 경우에는 금속 롤끼리로 처리하는 것이 바람직하다. 한쪽 면에 유제층을 갖는 경우에는 주름 방지의 점으로부터 금속 롤과 플라스틱 롤의 조합으로 할 수도 있다. 선 압력의 상한값은 1960N/㎝(200㎏f/㎝, 면압으로 환산하면 699.4㎏f/㎠) 이상, 더욱 바람직하게는 2940N/㎝(300㎏f/㎝, 면압으로 환산하면 935.8㎏f/㎠) 이상이다. 선 압력의 상한값은 6880N/㎝(700㎏f/㎝) 이하이다.
캘린더 롤로 대표되는 평활화 처리의 적용 온도는 10℃(온도 조절 없음)∼100℃가 바람직하고, 보다 바람직한 온도는 금속 메쉬 패턴이나 금속 배선 패턴의 화선 밀도나 형상, 바인더종에 따라 다르지만, 대략 10℃(온도 조절 없음)∼50℃의 범위에 있다.
[라미네이트 처리]
제 1 센서부(60a), 제 2 센서부(60b)의 보호를 위해서, 은염 유제층 상에 보호층을 형성해도 좋다. 보호층과 은염 유제층 사이에 제 1 접착층(24a)[또는 제 2 접착층(24b)]을 설치함으로써 접착성의 조정이 가능해진다.
제 1 접착층(24a) 및 제 2 접착층(24b)의 재료로서, 웨트 라미네이트 접착제, 드라이 라미네이트 접착제, 또는 핫멜트 접착제 등을 들 수 있다. 특히, 접착 가능한 재료의 종류가 풍부하고, 또한 접합 속도도 빠른 드라이 라미네이트 접착제가 바람직하다. 드라이 라미네이트 접착제로서, 구체적으로는 아미노 수지 접착제, 페놀 수지 접착제, 클로로프렌 고무 접착제, 니트릴 고무 접착제, 에폭시 접착제, 우레탄 접착제, 반응형 아크릴 접착제 등을 사용할 수 있다. 그중에서도, 아크릴계 저산가 접착제인 스미토모스리엠사 제의 OCA(Optical Clear Adhesive; 등록상표)를 사용하는 것이 바람직하다.
건조 조건은 30∼150℃의 온도 환경 하에서 1∼30분간인 것이 바람직하다. 건조 온도는 50∼120℃가 특히 바람직하다.
또한, 상기한 접착층에 대체하여 투명 기체(12) 및 보호층 중 적어도 어느 하나를 표면 처리함으로써 층간 접착력을 조정할 수 있다. 은염 유제층과의 접착력을 높이기 위해서, 예를 들면 코로나 방전 처리, 화염 처리, 자외선 조사 처리, 고주파 조사 처리, 그로우 방전 조사 처리, 활성 플라즈마 조사 처리, 레이저 광선 조사 처리 등을 실시해도 좋다.
또한, 본 발명은 하기 표 4 및 표 5에 기재된 공개 공보 및 국제 공개 팸플릿의 기술과 적당하게 조합시켜서 사용할 수 있다. 「일본 특허 공개」, 「호 공보」, 「호 팸플릿」 등의 표기는 생략한다.
Figure 112014032272331-pct00007
Figure 112014032272331-pct00008
실시예
이하에, 본 발명의 실시예를 들어서 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 또한, 이하의 실시예에 나타내어지는 재료, 사용량, 비율, 처리 내용, 처리 순서 등은 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한 적당하게 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 구체예에 의해 한정적으로 해석되어야 하는 것은 아니다.
이 실시예에서는 실시예 1∼21, 및 비교예 1, 및 비교예 2에 의한 도전 시트(11)에 대하여, 이것들을 장착한 표시 장치(40)에서의 시인성(모아레, 노이즈 입상감 및 색 노이즈)을 각각 평가했다.
<실시예 1∼21, 비교예 1, 2>
(할로겐화은 감광 재료)
수매체 중의 Ag 150g에 대하여 젤라틴 10.0g을 포함하는 구상당 지름 평균 0.1㎛의 요오드브롬염화은 입자(I=0.2몰%, Br=40몰%)를 함유하는 유제를 조제했다.
또한, 이 유제 중에는 K3Rh2Br9 및 K2IrCl6을 농도가 10-7(몰/몰 은)이 되도록 첨가하고, 브롬화은 입자에 Rh 이온과 Ir 이온을 도프했다. 이 유제에 Na2PdCl4를 첨가하고, 염화금산과 티오황산 나트륨을 이용하여 금유황 증감을 더 행한 후, 젤라틴 경막제와 함께 은의 도포량이 10g/㎡가 되도록 투명 기체[여기에서는 굴절률 n0=1.64인 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)] 상에 도포했다. 이때, Ag/젤라틴 체적비는 2/1로 했다.
폭 300㎜의 PET 지지체에 250㎜의 폭으로 20m분만큼 도포하고, 도포 폭의 중앙부 240㎜를 남기도록 양단을 30㎜씩 잘라내서 롤 형상의 할로겐화은 감광 재료를 얻었다.
(노광 패턴의 작성)
본 실시형태에서 설명한 SA0법(도 26 등 참조)을 이용하여, 다각형상의 메쉬 형상(22)을 간극 없이 깐 메쉬 패턴(20)[도 2(A) 참조]을 나타내는 출력용 화상 데이터(ImgOut)를 작성했다.
메쉬 패턴(20)의 제작 조건은 전체 투과율 93%, 투명 기체(12)의 두께를 20㎛, 금속 세선(16)의 폭을 12.5㎛, 금속 세선(16)의 두께를 10㎛로 했다. 단위 영역(90)의 사이즈를 종횡 모두 5㎜, 화상 해상도를 2032dpi(dot per inch)로 했다. 시드점(SD)의 초기 위치는 메르센 트위스터를 이용하여 랜덤하게 결정함과 아울러 다각형상의 각 메쉬 형상(22)은 보로노이 다이어그램에 따라서 결정했다. 도 29 및 도 30에 나타낸 방법을 이용하여 단위 화상 데이터(ImgE)를 규칙적으로 배치함으로써, 반복 형상을 갖는 출력용 화상 데이터(ImgOut)를 형성했다.
이어서, 도 33(A) 및 도 33(B)에 나타낸 바와 같이 평면 영역(100) 내의 배선 형상을 잘라냄으로써 제 1 영역(R1)을 제외한 영역으로 이루어지는 제 1 노광 패턴과, 제 2 영역(R2)으로 이루어지는 제 2 노광 패턴을 각각 작성했다.
비교를 위해서, 종래예에 의한 메쉬 패턴(4)[도 43(A) 참조], 메쉬 패턴(6)[도 43(B) 참조]을 나타내는 노광 패턴도 아울러 작성했다. 이것들을 비교예 1, 비교예 2라고 칭한다.
(노광)
A4판 사이즈(210㎜×297㎜)의 투명 기체(12)의 양면을 향해서 각각 노광을 행했다. 노광은 상기한 제 1 노광 패턴[제 1 도전부(14a) 측에 대응] 및 제 2 노광 패턴[제 2 도전부(14b)측에 대응]의 포토마스크를 통해서 고압 수은 램프를 광원으로 한 평행광을 이용하여 노광했다.
(현상 처리)
·현상액 1L 처방
하이드로퀴논 20g
아황산 나트륨 50g
탄산 칼륨 40g
에틸렌디아민·4아세트산 2g
브롬화칼륨 3g
폴리에틸렌글리콜2000 1g
수산화칼륨 4g
pH 10.3으로 조정
·정착액 1L 처방
티오황산 암모늄액(75%) 300㎖
아황산 암모늄·1수염 25g
1,3-디아미노프로판·4아세트산 8g
아세트산 5g
암모니아수(27%) 1g
pH 6.2로 조정
상기 처리제를 이용하여 노광이 완료된 감재를 후지필름사 제 자동 현상기 FG-710PTS를 이용하여 처리 조건: 현상 35℃ 30초, 정착 34℃ 23초, 수세 유수(5L/분)의 20초 처리로 행했다.
(라미네이트 처리)
현상이 완료된 감재의 양면에 시트 형상의 PET[제 1 보호층(26a) 및 제 2 보호층(26b)]를 1매씩 부착했다. 또한, 제 1 접착층(24a) 및 제 2 접착층(24b)[도 2(B) 참조]으로서 시판의 점착 테이프(NSS50-1310; 신타쿠 카세이사 제, 두께 50㎛)를 사용했다. 그리고, 제 1 보호층(26a) 및 제 2 보호층(26b)을 부착한 후, 기포의 발생을 방지하기 위해서 0.5기압, 40℃의 환경 하에서 20분간 가열하여 오토클레이브 처리를 실시했다.
[평가]
실시예 1∼21, 및 비교예 1∼2에 의한 각 샘플을 표시 유닛(30)의 표시 화면 상에 각각 부착했다. 표시 유닛(30)으로서, 시판의 컬러 액정 디스플레이(화면 사이즈 11.6형, 1366×768도트, 화소 피치는 종횡 모두 약 194㎛)를 사용했다. 표시 유닛(30)을 표시 제어해서 백색(최고 휘도)을 표시시킨 상태 하에서, 3명의 연구원이 표시 화면의 시인성에 관한 관능 평가를 각각 실시했다. 또한, 표시 화면으로부터의 관찰 거리를 300㎜로, 실내 조도를 300lx로 각각 설정했다.
여기에서는 실시예 1∼6 및 비교예 1∼2에 의한 각 샘플에 대해서는 제 1 평가값(EV1)에 의한 평가를 행했다. 또한, 실시예 7∼14 및 비교예 1∼2에 의한 각 샘플에 대해서는 제 3 평가값(EV2)에 의한 평가를 행했다. 또한, 실시예 15∼18 및 비교예 1∼2에 의한 각 샘플에 대해서는 제 3 평가값(EV3)에 의한 평가를 행했다. 실시예 19∼21 및 비교예 1∼2에 의한 각 샘플에 대해서는 제 1, 제 2 및 제 3 평가값(EV 1, EV2 및 EV3)에 의한 종합 평가를 행했다.
제 1 평가값(EV1)에 의한 평가(주로 모아레의 평가)
모아레의 관점으로부터 평가했다. 모아레가 현재화하지 않았을 경우를 「A」평가, 모아레가 거의 현재화하지 않았을 경우를 「B」평가, 모아레가 시인되었지만 문제없는 레벨이었을 경우를 「C」평가, 모아레가 현재화했을 경우를 「D」평가로 했다. 그리고, 각 연구원에 의한 평가의 평균을 갖고 모아레의 평가 결과로 했다.
제 2 평가값(EV2)에 의한 평가(주로 색 노이즈의 평가)
색 노이즈의 관점에서 복합적인 평가를 행했다. 색 노이즈가 눈에 띄지 않았을 경우를 「A」평가, 색 노이즈가 거의 눈에 띄지 않았을 경우를 「B」평가, 색 노이즈가 시인되었지만 문제없는 레벨이었을 경우를 「C」평가, 색 노이즈가 눈에 띄었을 경우를 「D」평가로 했다. 그리고, 각 연구원에 의한 평가의 평균을 갖고 까칠한 느낌 및 색 노이즈의 평가 결과로 했다.
제 3 평가값(EV3)에 의한 평가(색 노이즈, 모아레 쌍방의 밸런스의 평가)
모아레 및 색 노이즈의 관점에서 복합적인 평가를 행했다. 양쪽 모두 눈에 띄지 않았을 경우를 「A」평가, 양쪽 모두 거의 눈에 띄지 않았을 경우를 「B」평가, 어느 한쪽이 시인되었지만 문제없는 레벨이었을 경우를 「C」평가, 양쪽 모두 눈에 띄었을 경우를 「D」평가로 했다. 그리고, 각 연구원에 의한 평가의 평균을 갖고 까칠한 느낌(색 노이즈) 및 모아레의 평가 결과로 했다.
(각 평가값의 산출)
입력 해상도가 2032dpi인 스캐너 장치를 이용하여 도전 시트(11)에 형성되는 메쉬 패턴(20)의 일부를 나타내는 256계조의 화상 데이터를 취득했다. 이 화상 데이터로부터 1변이 2의 멱승에 상당하는 화소수, 예를 들면 1변이 512화소의 사이즈를 갖는 단위 정방 화상을 무작위로 잘라냈다. 그리고, 이 단위 정방 화상을 상하 방향 및 좌우 방향으로 교대로 역전해서 배치함으로써 메쉬 형상(22)을 간극 없이 배열한 모양을 나타내는 평가용 데이터를 작성했다. 또한, 선 폭이 12.5㎛를 밑돌 경우에 있어서는 도입된 화상의 농도 정보에 의해 패턴 형상을 특정할 수 있기 때문에, 2진화를 행함으로써 평가값의 산출이 가능하다. 왜냐하면, 메쉬의 개구부의 사이즈에 비해서 농도 정보로부터 얻어지는 선의 위치의 불확정 차가 상대적으로 무시할 수 있는 레벨이기 때문이다.
또한, 고속 푸리에 변환의 연산에는 FFTW(Fastest Fourier Transformation in the West)를 사용했다. 상기한 순서를 따라서 일정 사이즈의 평가용 데이터를 작성함으로써 사용 알고리즘이 일의로 정해지고, 안정된 변환 결과를 얻을 수 있다. 구체적으로는, 도 43에 나타내는 프로그램의 코드에 따라서 FFT의 연산을 실시하고 있다.
[결과]
실시예 1∼21, 및 비교예 1∼8에 의한 각 샘플을 사용한, 표시 유닛(30)의 표시 화면의 시인성에 관한 관능 평가의 결과를 다음의 표 3, 표 4, 표 5, 및 표 6에 나타낸다. 또한, 표 3은 실시예 1∼6 및 비교예 1∼2의 제 1 평가값(EV1)에 의한 평가 결과를 나타낸다. 표 4는 실시예 7∼14 및 비교예 1∼2의 제 2 평가값(EV2)에 의한 평가 결과를 나타낸다. 표 5는 실시예 15∼18 및 비교예 1∼2의 제 3 평가값(EV3)에 의한 평가 결과를 나타낸다. 표 6은 실시예 19∼21 및 비교예 1∼2의 제 1, 제 2 및 제 3 평가값(EV1, EV2 및 EV3)에 의한 각 평가 결과 및 종합 평가(화질 평가) 결과를 나타낸다.
Figure 112014032272331-pct00009
표 3에 나타내는 실시예 1∼6은 각각 메쉬 개구부의 무게중심 위치를 변경함으로써 이방성 불균일을 나타내는 제 1 평가값(EV1)의 값을 낮춘 패턴이며, 주로 모아레를 평가하기 위한 것이다.
표 3에 나타내는 바와 같이, 실시예 1∼6은 본 발명의 제 1 평가값(EV1)의 수치 한정 범위(0.965∼1.065)를 만족하는 것이며, 평가 결과가 A∼C이고, 모아레가 전혀 시인되지 않거나, 시인되어도 거의 문제가 되지 않는 레벨인 것이었다. 즉, 실시예 3은 평가가 A이며, 모아레가 현재화하지 않았다. 또한, 실시예 2, 실시예 4 및 실시예 5는 평가가 모두 B이며, 모아레가 거의 현재화하지 않았다. 또한, 실시예 1 및 실시예 6은 평가가 모두 C이며, 모아레가 시인되었지만 문제없는 레벨이었다.
이에 대하여, 비교예 1 및 비교예 2는 본 발명의 제 1 평가값(EV1)의 상기 수치 한정 범위로부터 벗어나 있고, 평가가 모두 D이며, 모아레가 현재화하고 있는 것을 알 수 있었다. 또한, 이들은 색 노이즈가 현재화하고 있는 것도 있었다.
Figure 112014032272331-pct00010
표 4에 나타내는 실시예 7∼14는 메쉬 개구부의 무게중심수를 변경함으로써 면적 불균일의 값을 낮춘 패턴이며, 주로 색 노이즈를 평가하기 위한 것이다.
표 4에 나타내는 바와 같이, 실시예 7∼14는 본 발명의 제 2 평가값(EV2)의 수치 한정 범위[0.017㎟(110.2픽셀)∼0.038㎟(240픽셀)]을 만족하는 것이며, 평가 결과가 A∼C이고, 색 노이즈가 전혀 시인되지 않거나, 시인되어도 거의 문제가 되지 않는 레벨인 것이었다. 즉, 실시예 9 및 실시예 10은 평가가 모두 A이며, 색 노이즈가 눈에 띄지 않았다. 또한, 실시예 8, 실시예 11 및 실시예 12는 평가가 모두 B이며, 색 노이즈가 거의 눈에 띄지 않았다. 또한, 실시예 7, 실시예 13, 실시예 14는 평가가 모두 C이며, 색 노이즈가 시인되었지만 문제없는 레벨이었다.
이에 대하여, 비교예 1 및 비교예 2는 본 발명의 제 2 평가값(EV2)의 상기 수치 한정 범위로부터 벗어나 있고, 평가가 모두 D이며, 색 노이즈가 모두 눈에 띄고 있었다.
Figure 112014032272331-pct00011
표 5에 나타내는 실시예 15∼18은 규칙적인 무게중심의 위치에 불균일을 갖게 하도록 함으로써 무게중심 위치를 변화시킨 패턴이며, 모아레 및 색 노이즈를 평가하기 위한 것이다.
표 5에 나타내는 바와 같이, 실시예 15∼18은 본 발명의 제 3 평가값(EV3)의 수치 한정 범위[15㎛(1.2픽셀) 이상]를 만족하는 것이며, 평가 결과가 A 및 C이고, 색 노이즈 및 모아레 양쪽 모두 전혀 시인되지 않거나, 시인되어도 거의 문제가 되지 않는 레벨인 것이었다. 즉, 실시예 16∼18은 평가가 모두 A이며, 색 노이즈 및 모아레 양쪽 모두 눈에 띄지 않았다. 또한, 실시예 15는 평가가 C이며, 색 노이즈 및 모아레 중 어느 한쪽이 시인되었지만 문제없는 레벨이었다.
이에 대하여, 비교예 1 및 비교예 2는 본 발명의 제 3 평가값(EV3)의 상기 수치 한정 범위로부터 벗어나 있고, 평가가 모두 D이며, 모아레가 모두 눈에 띄고 있었다.
Figure 112014032272331-pct00012
표 6에 나타내는 실시예 19∼21은 제 1, 제 2 및 제 3 평가값(EV1, EV2 및 EV3)의 3개의 값을 변화시킨 패턴이며, 모아레 및 색 노이즈를 종합적으로 평가하기 위한 것이다.
표 6에 나타내는 바와 같이, 실시예 19∼21은 본 발명의 제 1, 제 2 및 제 3 평가값(EV1, EV2 및 EV3)의 상기 각 수치 한정 범위를 만족하는 것이며, 평가 결과가 A∼C이고, 색 노이즈 및 모아레 양쪽 모두 전혀 시인되지 않거나, 시인되어도 거의 문제가 되지 않는 레벨인 것이었다. 즉, 실시예 20은 각 평가값의 평가가 모두 A이며, 종합 평가도 A이고, 색 노이즈 및 모아레의 양쪽 모두 눈에 띄지 않았다. 또한, 실시예 21은 각 평가값의 평가가 B, C 및 A이며, 종합 평가가 B이고, 색 노이즈 및 모아레 양쪽 모두 거의 눈에 띄지 않았다. 또한, 실시예 19는 각 평가값의 평가가 B, C 및 C이며, 종합 평가가 C이고, 색 노이즈 및 모아레 중 어느 한쪽이 시인되었지만 문제가 없는 레벨이었다.
이에 대하여, 비교예 1 및 비교예 2는 본 발명의 제 1, 제 2 및 제 3 평가값(EV1, EV2 및 EV3)이 모두 상기 각 수치 한정 범위로부터 벗어나 있고, 각 평가값의 평가가 모두 D이며, 또한 종합 평가가 모두 D이고, 모아레 및 색 노이즈가 모두 눈에 띄고 있었다.
이상의 표 3 및 표 6으로부터 명확한 바와 같이, 메쉬 패턴(20)의 스펙트럼(Spc)에 있어서의 각도 방향(φ방향)을 따른 이방성[AI(r)]의, 동경 방향(r방향)에 걸친 표준편차를 0.965 이상이고 1.065 이하의 범위 내로, 즉 이 스펙트럼(Spc)을 이 범위 내로 되도록 조정함으로써 모아레의 발생을 대폭 억제할 수 있다.
또한, 이상의 표 4 및 표 6으로부터 명확한 바와 같이, 메쉬 패턴(20)의 각 개구부(18)[또는 각 메쉬 형상(22)]의 면적의 표준편차를 0.017㎟ 이상 0.038㎟ 이하의 범위 내로, 즉 면적 분포를 이 범위 내로 되도록 조정함으로써 색 노이즈의 발생을 억제할 수 있다.
또한, 이상의 표 5 및 표 6으로부터 명확한 바와 같이, 메쉬 패턴(20)의 각 개구부(18)[또는 각 메쉬 형상(22)]의 무게중심 위치 분포(C)에 관하여, 기준축(430)(X'축)을 따라서 배치된 각 무게중심 위치(Pc1∼Pc9)의, 교차축(432)(Y'축)에 대한 위치의 평균 2승 편차에 대한 표준편차를 15.0㎛ 이상의 범위 내로, 즉 위치의 평균 2승 편차에 대한 표준편차를 이 범위 내로 적절하게 조정함으로써 색 노이즈 및 모아레의 발생을 밸런스 좋게 억제할 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 실시형태 및 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 주지를 일탈하지 않는 범위에서 자유롭게 변경할 수 있는 것은 물론이다.
예를 들면, 본 발명의 각 실시형태에 대하여 설명한 도전 시트의 제조 방법, 즉 형상이 다른 복수의 개구부를 배열한 메쉬 패턴의 모양을 나타내는 화상 데이터를 작성하는 작성 스텝과, 작성된 화상 데이터에 의거하여 각 개구부의 면적 분포, 각 개구부의 무게중심 위치의 2차원 분포, 또는 메쉬 패턴의 파워 스펙트럼의 불균일 정도에 대해서 정량화한 평가값을 산출하는 산출 스텝과, 산출된 평가값 및 소정의 평가 조건에 의거하여 1개의 화상 데이터를 출력용 화상 데이터로서 결정하는 결정 스텝과, 결정된 출력용 화상 데이터에 의거하여 도전성을 갖는 선재를 기체 상에 출력 형성함으로써, 평면으로 볼 때에 기체 상에 메쉬 패턴이 형성된 도전 시트를 얻는 출력 스텝을 구비하는 도전 시트의 제조 방법도 본 발명의 실시형태의 하나이다.
또한, 본 발명의 각 실시형태에 대하여 설명한 도전 시트의 제조 장치, 즉 형상이 다른 복수의 개구부를 배열한 메쉬 패턴의 모양을 나타내는 화상 데이터를 작성하는 화상 데이터 작성부와, 화상 데이터 작성부에 의해 작성된 화상 데이터에 의거하여 각 개구부의 면적 분포, 각 개구부의 무게중심 위치의 2차원 분포, 또는 메쉬 패턴의 파워 스펙트럼의 불균일 정도에 대해서 정량화한 평가값을 산출하는 평가값 산출부와, 평가값 산출부에 의해 산출된 평가값 및 소정의 평가 조건에 의거하여 1개의 화상 데이터를 출력용 화상 데이터로서 결정하는 화상 데이터 결정부와, 화상 데이터 결정부에 의해 결정된 출력용 화상 데이터에 의거하여 도전성을 갖는 선재를 기체 상에 출력 형성함으로써, 평면으로 볼 때에 기체 상에 메쉬 패턴이 형성된 도전 시트를 얻는 도전 시트 출력부를 구비하는 도전 시트의 제조 장치도 본 발명의 실시형태의 하나이다.
또한, 본 발명의 각 실시형태에 대하여 설명한 도전 시트의 제조 장치의 각 기능에 대응해서, 예를 들면 상술한 화상 데이터 작성부, 평가값 산출부 및 화상 데이터 결정부로서 기능하도록 컴퓨터를 동작시키는 도전 시트를 제조하기 위한 프로그램도, 또한 상기 도전 시트의 제조 방법의 각 스텝, 예를 들면 상술한 작성 스텝, 산출 스텝 및 결정 스텝을 순서대로 컴퓨터에 실행시키는 도전 시트를 제조하기 위한 프로그램도 본 발명의 실시형태의 하나이다. 또한, 그러한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기억 매체도 본 발명의 실시형태의 하나이다.
또한, 이러한 도전 시트의 제조 방법, 제조 장치, 프로그램 및 기록 매체에 의하면 복수의 개구부를 구비하는 메쉬 패턴의 모양을 나타내는 화상 데이터를 작성하고, 화상 데이터에 의거하여 각 개구부의 면적 분포, 각 개구부의 무게중심 위치의 2차원 분포, 또는 메쉬 패턴의 파워 스펙트럼의 불균일 정도에 대해서 정량화한 평가값을 산출하고, 평가값 및 소정의 평가 조건에 의거하여 1개의 화상 데이터를 출력용 화상 데이터로서 결정하도록 했으므로 소정의 평가 조건을 만족시키는 노이즈 특성을 갖는 각 개구부의 형상이나, 각 개구부의 무게중심 위치의 2차원 분포나, 메쉬 패턴의 파워 스펙트럼 이방성을 결정할 수 있다. 환언하면, 메쉬 패턴의 형상을 적절하게 제어함으로써 색 노이즈의 발생을 양립해서 억제할 수 있다.
10, 11, 210, 220, 230 : 도전 시트 12 : 투명 기체
12a, 170a : 제 1 투명 기체 12b, 170b : 제 2 투명 기체
14a : 제 1 도전부 14b : 제 2 도전부
16(p, q, r, s) : 금속 세선 18 : 개구부
20, 232 : 메쉬 패턴 22 : 메쉬 형상
26a : 제 1 보호층 26b : 제 2 보호층
28a : 제 1 적층부 28b : 제 2 적층부
30 : 표시 유닛 32 : 화소
40 : 표시 장치 44, 160 : 터치 패널
70a, 176a, 192a : 제 1 도전 패턴
70b, 176b, 192b : 제 2 도전 패턴 72a : 제 1 감지부
72b : 제 2 감지부 78a : 제 1 메쉬 요소
78b : 제 2 메쉬 요소 82 : 폴리곤
90 : 단위 영역 100 : 평면 영역
310 : 제조 장치 312 : 화상 생성 장치
328 : 초기 위치 선택부 330 : 갱신 후보 위치 결정부
332 : 화상 컷아웃부 336 : 화상 정보 추정부
338 : 화상 데이터 작성부 Img : 화상 데이터
Imgc : 무게중심 화상 데이터 Spc : 스펙트럼
Spcc : 무게중심 스펙트럼

Claims (18)

  1. 기체와,
    상기 기체의 주면의 적어도 한쪽에 형성되고 복수의 금속 세선으로 이루어지는 도전부를 갖고,
    상기 도전부에 의해 평면으로 볼 때에 형상이 다른 복수의 개구부를 배열한 메쉬 패턴이 형성되고,
    상기 메쉬 패턴의 파워 스펙트럼에 있어서의 각도 방향을 따른 표준편차의, 상용대수로 나타내어지는 값의 동경(動經) 방향에 걸친 표준편차는 0.965 이상이고 1.065 이하이며,
    상기 동경 방향은 상기 메쉬 패턴의 파워 스펙트럼에 있어서의 동경 공간 주파수의 방향인 것을 특징으로 하는 도전 시트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 개구부 각각의 면적의 표준편차는 0.017㎟ 이상이고 0.038㎟ 이하인 것을 특징으로 하는 도전 시트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 개구부 각각의 면적의 표준편차는 0.019㎟ 이상이고 0.027㎟ 이하인 것을 특징으로 하는 도전 시트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 개구부 각각의 면적의 표준편차는 0.020㎟ 이상이고 0.022㎟ 이하인 것을 특징으로 하는 도전 시트.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 개구부 각각의 무게중심 위치의 2차원 분포에 관하여, 무게 중심 위치의 회귀 직선의 수직 방향에 대한 위치의 평균 2승에 대한 표준 편차는 15.0㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 도전 시트.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 개구부 각각의 무게중심 위치의 2차원 분포에 관하여, 각각의 상기 무게중심 위치의 회귀 직선의 수직 방향에 대한 위치의 평균 2승에 대한 표준 편차는 54.62㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 도전 시트.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메쉬 패턴의 파워 스펙트럼에 있어서의 각도 방향을 따른 표준편차의 동경 방향에 걸친 표준편차는 0.97 이상이고 1.06 이하인 것을 특징으로 하는 도전 시트.
  8. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도전부는,
    상기 기체의 한쪽 주면에 형성되고 복수의 금속 세선으로 이루어지는 제 1 도전부와,
    상기 기체의 다른쪽 주면에 형성되고 복수의 금속 세선으로 이루어지는 제 2 도전부를 갖고,
    상기 메쉬 패턴은,
    상기 제 1 도전부 및 상기 제 2 도전부가 겹쳐서 형성되는 것을 특징으로 하는 도전 시트.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 한쪽 주면 상에 설치된 상기 제 1 도전부를 피복하는 제 1 보호층과,
    상기 다른쪽 주면 상에 설치된 상기 제 2 도전부를 피복하는 제 2 보호층을 더 갖고,
    상기 제 1 보호층에 대한 상기 기체의 상대 굴절률 및 상기 제 2 보호층에 대한 상기 기체의 상대 굴절률 중 적어도 하나는 0.86 이상이고 1.15 이하인 것을 특징으로 하는 도전 시트.
  10. 제 8 항에 있어서,
    또한, 상기 한쪽 주면에 형성되고 상기 제 1 도전부와 전기적으로 절연된 복수의 금속 세선으로 이루어지는 제 1 더미 전극부를 더 갖고,
    상기 제 1 도전부는 일방향으로 배치되고 각각 복수의 제 1 감지부가 접속된 제 1 도전 패턴을 복수 갖고, 상기 제 1 더미 전극부는 인접하는 상기 제 1 도전 패턴끼리의 간극부에 배치된 제 1 더미 패턴을 복수 갖고,
    상기 제 1 더미 패턴의 배선 밀도는 상기 제 1 도전 패턴의 배선 밀도와 같은 것을 특징으로 하는 도전 시트.
  11. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도전부는,
    상기 기체의 한쪽 주면에 형성되는 것을 특징으로 하는 도전 시트.
  12. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 도전 시트와,
    상기 도전 시트의 주면측으로부터의 접촉 위치 또는 근접 위치를 검출하는 검출 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 터치 패널.
  13. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 도전 시트와,
    상기 도전 시트의 한쪽 주면측으로부터의 접촉 위치 또는 근접 위치를 검출하는 검출 제어부와,
    표시 신호에 의거하여 표시 화면 상에 화상을 표시하는 표시부를 구비하고,
    상기 도전 시트는 다른쪽 주면측을 상기 표시부에 대향시켜서 상기 표시 화면 상에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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