KR101756255B1 - 도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법 - Google Patents

도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101756255B1
KR101756255B1 KR1020157027856A KR20157027856A KR101756255B1 KR 101756255 B1 KR101756255 B1 KR 101756255B1 KR 1020157027856 A KR1020157027856 A KR 1020157027856A KR 20157027856 A KR20157027856 A KR 20157027856A KR 101756255 B1 KR101756255 B1 KR 101756255B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wiring pattern
conductive film
pattern
frequency
moire
Prior art date
Application number
KR1020157027856A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150127171A (ko
Inventor
요시타카 야마구치
카즈치카 이와미
Original Assignee
후지필름 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지필름 가부시키가이샤 filed Critical 후지필름 가부시키가이샤
Publication of KR20150127171A publication Critical patent/KR20150127171A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101756255B1 publication Critical patent/KR101756255B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/13338—Input devices, e.g. touch panels
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0073—Shielding materials
    • H05K9/0094—Shielding materials being light-transmitting, e.g. transparent, translucent
    • H05K9/0096—Shielding materials being light-transmitting, e.g. transparent, translucent for television displays, e.g. plasma display panel
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/60—Systems using moiré fringes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/208—Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0228—Compensation of cross-talk by a mutually correlated lay-out of printed circuit traces, e.g. for compensation of cross-talk in mounted connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0274—Optical details, e.g. printed circuits comprising integral optical means
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0296—Conductive pattern lay-out details not covered by sub groups H05K1/02 - H05K1/0295
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133308—Support structures for LCD panels, e.g. frames or bezels
    • G02F1/133334—Electromagnetic shields
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04112—Electrode mesh in capacitive digitiser: electrode for touch sensing is formed of a mesh of very fine, normally metallic, interconnected lines that are almost invisible to see. This provides a quite large but transparent electrode surface, without need for ITO or similar transparent conductive material

Abstract

표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되고, 적어도 일부를 소정의 곡률로 만곡시켜서 사용되는 도전성 필름(10)으로서, 투명 기체와, 상기 투명 기체의 적어도 일방의 면에 형성되어, 복수의 금속 세선(14)으로 이루어지는 도전부(16)를 갖고, 상기 도전부는, 상기 복수의 금속 세선(14)에 의하여 메시상으로 형성된, 복수의 개구부(22)를 배열한 배선 패턴을 가지며, 상기 배선 패턴은, 상기 표시 유닛의 화소 배열 패턴에 중첩되어 있고, 평면상으로 전개한 상기 도전성 필름의 상기 배선 패턴(23)을 상기 도전성 필름(10)의 사용 상태의 상기 적어도 일부가 상기 소정의 곡률로 만곡한 3차원 형상으로 사영했을 때의 사영 배선 패턴(24)이, 적어도 1시점에 있어서, 상기 화소 배열 패턴과의 간섭에 의하여 발생하는 무아레의 평가 지표가 상기 무아레가 시인되지 않는 소정 범위에 있는 도전성 필름(10)을 제공한다.

Description

도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법{CONDUCTIVE FILM, DISPLAY DEVICE PROVIDED WITH SAME, AND EVALUATION AND DETERMINATION METHOD FOR CONDUCTIVE FILM WIRING PATTERN}
본 발명은, 3차원 형상의 상태로 사용되는 도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법에 관한 것이다.
휴대전화 등의 표시 장치(이하, 디스플레이라고도 함)의 표시 유닛 상에 설치되는 도전성 필름으로서, 예를 들면 전자파 실드용의 도전성 필름이나 터치 패널용의 도전성 필름 등을 들 수 있다(예를 들면, 특허문헌 1~5 참조).
본 출원인의 출원에 관한 특허문헌 1에서는, 예를 들면 디스플레이의 화소 배열 패턴(예를 들면, 블랙 매트릭스(이하, BM이라고도 함) 패턴) 등의 제1 패턴, 및, 예를 들면 전자파 실드 패턴 등의 제2 패턴의 각각의 패턴 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼(2DFFTSp)의 스펙트럼 피크 간의 상대 거리가, 소정의 공간 주파수, 예를 들면 8cm-1을 넘는 제2 패턴 데이터에 의하여 생성되는 제2 패턴을 자동적으로 선정하는 것을 개시하고 있다.
이렇게 하여, 특허문헌 1에서는, 무아레의 발생을 억제할 수 있어, 표면 저항률의 증대나 투명성의 열화도 회피할 수 있는 전자파 실드 패턴의 자동 선정을 가능하게 하고 있다.
한편, 본 출원인의 출원에 관한 특허문헌 2에서는, 다각형상의 메시를 복수 구비하는 메시 패턴을 갖는 투명 도전막으로서, 각 메시의 무게중심 스펙트럼에 관하여, 소정의 공간 주파수, 예를 들면 인간의 시각 응답 특성이 최대 응답의 5%에 상당하는 공간 주파수보다 높은 대역측에 있어서의 평균 강도가, 소정의 공간 주파수보다 낮은 대역측에 있어서의 평균 강도보다 커지도록, 메시 패턴이 형성되어 있는 투명 도전막을 개시하고 있다.
이렇게 하여, 특허문헌 2에서는, 패턴에 기인하는 노이즈 입상감을 저감 가능하고, 관찰 대상물의 시인성을 큰폭으로 향상시킬 수 있음과 함께, 단재(斷裁) 후에도 안정된 통전 성능을 갖는 투명 도전막을 제공할 수 있다고 하고 있다.
본 출원인의 출원에 관한 특허문헌 3에서는, 금속 세선에 의한 능형 형상의 메시로 이루어지는 도전 패턴에 있어서, 각 메시의 개구부의 능형의 2개의 대각선의 길이의 비를 소정 범위에 한정함으로써, 동 특허문헌 4에서는, 금속 세선에 의한 메시 패턴에 있어서, 금속 세선이, 표시 장치의 화소의 배열 방향에 대한 경사 각도를 소정 범위에 한정함으로써, 동 특허문헌 5에서는, 금속 세선에 의한 능형 형상의 메시 패턴에 있어서, 각 메시의 개구부의 능형의 꼭지각을 소정 범위에 한정함으로써, 표시 패널에 장착해도 무아레가 발생하기 어려워지고, 게다가, 고수율로 생산할 수 있다고 하는 효과를 얻고 있다.
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 2009-117683호 특허문헌 2: 일본 공개특허공보 2011-216379호 특허문헌 3: 일본 공개특허공보 2012-163933호 특허문헌 4: 일본 공개특허공보 2012-163951호 특허문헌 5: 일본 공개특허공보 2012-164648호
그런데, 특허문헌 1~5에 개시된 도전성 필름은, 모두 평면 형상이며, 디스플레이의 평평한 표시면에 중첩했을 때에는, 도전성 필름의 배선 패턴과 디스플레이의 BM 패턴과의 간섭에 의한 무아레를 저감한 무아레의 시인성이 양호한 것으로 할 수 있지만, 이 무아레의 시인성이 양호한 평면 형상의 도전성 필름을 입체 형상, 예를 들면 대응하는 양변측이 만곡하고, 그 사이의 중앙부가 평탄한 3차원 형상으로 이용되는 경우에는, 평면 형상(2차원 형상)에서 3차원 형상으로의 변화에 의하여, 예를 들면, 도 24(A)에 나타내는 무아레의 시인성이 양호한 평면 형상의 도전성 필름의 배선 패턴(70)이더라도, 배선 패턴의 공간 주파수가 변화하여, 도 24(B)에 나타내는 바와 같이, 디스플레이의 표시면의 정면으로부터의 시점에서 관찰한 경우의 사영(射影) 배선 패턴(72)이 되기 때문에, 형상이 변화한 만곡부분에 있어서, 도 25에 나타내는 바와 같이, 사영 배선 패턴(72)과 BM 패턴이 간섭하여 무아레가 발생한다는 문제가 있었다.
또한, 특허문헌 1에서는, 디스플레이의 BM 패턴 및 도전성 필름 배선 패턴의 주파수 정보만으로부터 무아레 주파수를 제어하고 있기 때문에, 주파수뿐만 아니라 강도에도 영향을 받는 인간의 무아레의 지각에 있어서는, 강도에 따라서는 무아레가 시인되어, 무아레의 시인성이 충분히 향상되지 않는다고 하는 문제가 있었다.
또, 특허문헌 2에서는, 투명 도전막의 메시 패턴의 각 메시의 무게중심 스펙트럼에 관하여, 인간의 시각의 응답 특성을 고려함으로써, 인간에게 있어서 시각적으로 느껴지는 투명 도전막의 메시 패턴 자체의 노이즈 느낌의 감소를 도모하는 것에 지나지 않아, 무아레의 시인성을 향상시키는 것으로는 연결되지 않는다는 문제가 있었다.
본 발명은, 상기 종래 기술의 문제점을 해소하여, 도전성 필름을 3차원 형상의 상태로 사용할 때에, 무아레의 발생 및/또는 입상감을 억제할 수 있어, 무아레 및/또는 입상성의 시인성을 큰폭으로 향상시킬 수 있는 도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 특히, 배선 패턴을 갖는 도전성 필름을 3차원 형상의 상태로 표시 장치의 표시 유닛의 표시면에 배치하여 터치 패널용 전극으로서 이용하는 경우, 표시 장치의 표시 유닛의 블랙 매트릭스에 도전성 필름을 중첩하여 시인할 때에 큰 화질 장애가 되는 무아레의 발생을 억제할 수 있어, 터치 패널 상의 표시의 시인성을 큰폭으로 향상시킬 수 있는 도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1 양태에 관한 도전성 필름은, 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되고, 적어도 일부를 소정의 곡률로 만곡시켜 사용되는 도전성 필름으로서, 투명 기체(基體)와, 투명 기체의 적어도 일방의 면에 형성되어, 복수의 금속 세선으로 이루어지는 도전부를 갖고, 도전부는, 복수의 금속 세선에 의하여 메시상으로 형성된, 복수의 개구부를 배열한 배선 패턴을 가지며, 배선 패턴은, 표시 유닛의 화소 배열 패턴에 중첩되어 있고, 평면상으로 전개한 도전성 필름의 배선 패턴을 도전성 필름의 사용 상태의 적어도 일부가 소정의 곡률로 만곡한 3차원 형상으로 사영했을 때의 사영 배선 패턴이, 적어도 1시점에 있어서, 화소 배열 패턴과의 간섭에 의하여 발생하는 무아레의 평가 지표가 무아레가 시인되지 않는 소정 범위에 있는 것인 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제2의 양태에 관한 도전성 필름은, 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되어, 적어도 일부를 소정의 곡률로 만곡시켜 사용되는 도전성 필름으로서, 투명 기체와, 상기 투명 기체의 적어도 일방의 면에 형성되어, 복수의 금속 세선으로 이루어지는 도전부를 갖고, 도전부는, 복수의 금속 세선에 의하여 메시상으로 형성된, 복수의 개구부를 배열한 배선 패턴을 가지며, 평면상으로 전개한 도전성 필름의 배선 패턴을 도전성 필름의 사용 상태의 적어도 일부가 소정의 곡률로 만곡한 3차원 형상으로 사영했을 때의 사영 배선 패턴의 메시 밀도가, 적어도 1시점에 있어서, 균일한 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제3 양태에 관한 표시 장치는, 표시 유닛과 이 표시 유닛의 표시면 상에, 그 적어도 일부를 소정의 곡률로 만곡시킨 상태로 설치되는, 상기 제1 또는 2 양태에 관한 도전성 필름을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제4 양태에 관한 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법은, 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되어, 복수의 금속 세선에 의하여 메시상으로 형성된, 복수의 개구부를 배열한 배선 패턴을 갖고, 적어도 일부를 소정의 곡률로 만곡시켜 사용되는 평면상의 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법으로서, 평면상의 도전성 필름의 배선 패턴을, 적어도 일부가 소정의 곡률로 만곡한 도전성 필름의 사용 상태에 사영하여, 사영 배선 패턴을 얻고, 얻어진 사영 배선 패턴을, 표시 유닛의 화소 배열 패턴에 중첩하여, 적어도 1시점에 있어서, 사영 배선 패턴과 화소 배열 패턴과의 간섭에 의하여 발생하는 무아레의 평가 지표를 구하고, 구해진 무아레의 평가 지표를 무아레가 시인되지 않는 소정 범위와 비교하여, 무아레의 평가 지표가 소정 범위에 속하는 사영 배선 패턴을 평가하여 구하며, 구해진 사영 배선 패턴을 평면으로 전개하여 평면상의 도전성 필름의 배선 패턴을 결정하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 제1, 제2, 제3 또는 제4 양태에 있어서, 도전성 필름은, 사용 상태에 있어서, 표시 유닛의 표시면의 대응하는 양변측에, 각각 소정의 곡률로 만곡하는 만곡부와, 양측의 만곡부의 사이에, 표시 유닛의 표시면에 평행한 평면부를 갖는 3차원 형상이며, 1시점은, 표시 유닛의 표시면에 평행한 평면부에 수직인 방향의 정면인 것이 바람직하다.
또, 도전성 필름은, 사용 상태에 있어서의 3차원 형상으로 사영된 사영 배선 패턴을 평면 형상으로 전개한 평면상 배선 패턴을 갖는 평면상 도전성 필름인 것이 바람직하다.
또, 무아레의 평가 지표는, 적어도 1시점에 있어서, 사영 배선 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼의 복수의 스펙트럼 피크의 피크 주파수 및 피크 강도와, 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼의 복수의 스펙트럼 피크의 피크 주파수 및 피크 강도로부터 각각 산출되는 무아레의 주파수 및 강도에 있어서, 표시 유닛의 표시 해상도에 따라 규정되는 무아레의 최고 주파수 이하의 각 무아레의 주파수에 있어서의 무아레의 강도에 인간의 시각 응답 특성을 관찰 거리에 따라 작용시켜 얻어진 무아레의 평가값으로부터 산출한 것이며, 소정 범위는, 소정 값 이하인 것이 바람직하다.
또, 소정 값이, 상용 대수로 -1.75이며, 무아레의 평가 지표는, 상용 대수로 -1.75 이하인 것이 바람직하다.
또, 무아레의 평가 지표는, 무아레의 주파수 및 강도에, 시각 응답 특성으로서 관찰 거리에 따른 시각 전달 함수를 컨볼루션 적분으로 가중값을 부여함으로써 구해지는 것이 바람직하다.
또, 상기 제4 양태에 있어서, 무아레의 평가 지표는, 적어도 1시점에 있어서, 사영 배선 패턴의 투과율 화상 데이터와, 사영 배선 패턴이 중첩되는, 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터를 취득하고, 사영 배선 패턴의 투과율 화상 데이터 및 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터에 대하여 2차원 푸리에 변환을 행하여, 사영 배선 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼의 복수의 스펙트럼 피크의 피크 주파수 및 피크 강도와, 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼의 복수의 스펙트럼 피크의 피크 주파수 및 피크 강도를 산출하고, 이렇게 하여 산출된 사영 배선 패턴의 피크 주파수 및 피크 강도와 화소 배열 패턴의 피크 주파수 및 피크 강도로부터 각각 무아레의 주파수 및 강도를 산출하며, 이렇게 하여 산출된 무아레의 주파수 및 강도 중에서, 표시 유닛의 표시 해상도에 따라 규정되는 무아레의 최고 주파수 이하의 주파수를 갖는 무아레를 선출하고, 이렇게 하여 선출된 각각의 무아레의 주파수에 있어서의 무아레의 강도에 인간의 시각 응답 특성을 관찰 거리에 따라 작용시켜 각각 무아레의 평가값을 얻으며, 이렇게 하여 얻어진 복수의 무아레의 평가값으로부터 산출되는 것이고, 소정 범위는, 상용 대수로 -1.75인 것이 바람직하다.
또, 상기 제1, 제3 또는 제4 양태에 있어서, 사영 배선 패턴의 메시의 밀도가 균일한 것이 바람직하다.
또, 상기 제1, 제2, 제3 또는 제4 양태에 있어서, 사영 배선 패턴은, 능형 패턴, 또는 랜덤 패턴인 것이 바람직하다.
또, 사영 배선 패턴의 개구부의 개구 면적의 평균을 1.0으로 했을 때, 사영 배선 패턴의 개구 면적의 편차는, 0.8~1.2에 속하는 것이 바람직하다.
또, 무아레의 주파수는, 사영 배선 패턴의 피크 주파수와 화소 배열 패턴의 피크 주파수와의 차분으로 부여되고, 무아레의 강도는, 사영 배선 패턴의 피크 강도와 화소 배열 패턴의 피크 강도와의 곱으로 부여되는 것이 바람직하다.
또, 상기 제1, 제2, 제3 또는 제4 양태에 있어서, 무아레의 평가 지표는, 상용 대수로 -1.89 이하인 것이 바람직하다.
또, 무아레의 최고 주파수는, 표시 유닛의 표시 피치를 p(μm)로 할 때, 1000/(2p)로 부여되는 것이 바람직하다.
또, 시각 전달 함수는, 하기 식 (1)로 부여되는 시감도 함수 S(u)인 것이 바람직하다.
[수학식 1]
Figure 112015096967478-pct00001
…(1)
여기에서, u는, 공간 주파수(cycle/deg)이고, L은, 휘도(cd/mm2)이며, X0은, 관찰 거리에 있어서의 표시 유닛의 표시면의 시야각(deg)이고, X0 2는, 관찰 거리에 있어서 표시면이 만드는 입체각(sr)이다.
또, 무아레의 평가 지표는, 1개의 무아레의 주파수에 대하여, 관찰 거리에 따라 가중값이 부여된 복수의 무아레의 평가값 중 가장 나쁜 평가값을 이용하여 산출되는 것이 바람직하다.
또, 무아레의 평가 지표는, 1개의 무아레의 주파수에 대하여 선택된 가장 나쁜 평가값을 모든 무아레의 주파수에 대하여 합산한 합산값인 것이 바람직하다.
또, 시각 응답 특성을 작용시키기 위하여 선택되는 무아레는, 무아레의 강도가 -4 이상인 강도를 갖고, 최고 주파수 이하의 주파수를 갖는 무아레인 것이 바람직하다.
또, 피크 강도는, 피크 위치 주변의 복수 화소 내의 강도의 합산값인 것이 바람직하다.
또, 피크 강도는, 피크 위치 주변의 7×7화소 내의 상위 5위까지의 강도의 합산값인 것이 바람직하다.
또, 피크 강도는, 사영 배선 패턴 및 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터로 규격화된 것인 것이 바람직하다.
또, 화소 배열 패턴은, 블랙 매트릭스 패턴인 것이 바람직하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 도전성 필름을 3차원 형상의 상태로 사용할 때에, 무아레 및/또는 입상의 발생을 억제할 수 있어, 무아레 및/또는 입상성의 시인성을 큰폭으로 향상시킬 수 있다.
즉, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 도전성 필름의 평면 상태의 배선 패턴을 사용 상태의 3차원 형상으로 사영한 상태의 사영 배선 패턴 및 표시 장치의 화소 배열 패턴의 주파수 해석에 의하여 얻어지는 피크 주파수/강도로부터 무아레의 주파수/강도를 산출하고, 산출한 무아레의 강도·주파수를 시인성이 우수하도록 수치 한정하고 있으므로, 무아레의 발생에 의한 화질 장애를 없애, 우수한 시인성을 얻을 수 있다.
특히, 본 발명에 의하면, 시인되지 않는 무아레 평가값 산출에 있어서, 디스플레이 등의 표시 장치의 해상도가 고려되고 있으므로, 해상도가 상이한 표시 장치에 대하여, 범용적으로 무아레 시인성을 개선할 수 있다. 또, 본 발명에 의하면, 관찰 거리에 의존한 평가 함수를 마련하고 있으므로, 정밀도가 높은 평가 지표로 무아레 시인성을 평가할 수 있어, 무아레의 서열 부여가 가능하고, 관찰 거리에 상관없이, 시인성을 큰폭으로 향상시킬 수 있다.
즉, 본 발명에 있어서는, 표시 장치의 화소 배열 패턴 및 도전성 필름의 배선 패턴의 주파수 해석에 의하여 얻어지는 무아레 주파수/강도를 산출하고, 산출한 무아레의 강도·주파수를 표시 장치의 해상도 및 관찰 거리를 고려하여 시인성이 우수하도록 수치 한정하고 있으므로, 표시 장치의 해상도 및 관찰 거리에 상관없이, 무아레의 발생에 의한 화질 장애를 없애, 우수한 시인성을 얻을 수 있다.
본 발명은, 특히, 배선 패턴을 갖는 도전성 필름을 3차원 형상의 상태로, 휴대전화 등의 표시 장치의 표시 유닛의 표시면에 배치하여 터치 패널용 전극으로서 이용하는 경우, 표시 장치의 표시 유닛의 블랙 매트릭스에 도전성 필름을 중첩하여 시인할 때에 큰 화질 장애가 되는 무아레의 발생을 억제할 수 있어, 터치 패널 상의 표시의 시인성을 큰폭으로 향상시킬 수 있다.
도 1에 있어서 (A) 및 (B)는, 각각 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 도전성 필름의 평면 상태의 평면 배선 패턴 및 사용 상태의 3차원 형상으로 사영한 사영 배선 패턴의 일례를 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 2는 도 1(A)에 나타내는 평면 배선 패턴을 갖는 도전성 필름의 단면의 일례의 모식적 부분 단면도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 도전성 필름의 3차원 형상의 사용 상태의 일례의 단면 및 관찰 시점의 일례를 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 4는 도 1(B)에 나타내는 사용 상태의 3차원 형상의 사영 배선 패턴을 갖는 도전성 필름에서 시인되는 무아레의 모식도이다.
도 5는 도 2에 나타내는 도전성 필름의 3차원 형상의 사용 상태 및 관찰 시점의 다른 일례를 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 6에 있어서, (A) 및 (B)는, 각각 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 도전성 필름의 평면 상태의 평면 배선 패턴 및 사용 상태의 3차원 형상으로 사영한 사영 배선 패턴의 다른 일례를 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 7에 있어서, (A) 및 (B)는, 각각 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 도전성 필름의 평면 상태의 평면 배선 패턴 및 사용 상태의 3차원 형상으로 사영한 사영 배선 패턴의 다른 일례를 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 도전성 필름의 일례의 모식적 부분 단면도이다.
도 9는 본 발명에 관한 도전성 필름이 적용되는 표시 유닛의 일부 화소 배열 패턴의 일례를 나타내는 개략 설명도이다.
도 10은 도 9에 나타내는 도전성 필름을 도입한 표시 장치의 일실시예의 개략 단면도이다.
도 11은 본 발명에 관한 도전성 필름의 사영 배선 패턴의 평가 및 결정 방법의 일례를 나타내는 플로차트이다.
도 12에 있어서, (A)는, 본 발명에 관한 도전성 필름이 적용되는 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 일례를 나타내는 개략 설명도이고, (B)는, (A)의 화소 배열 패턴에 중첩되는 도전성 필름의 사영 배선 패턴의 일례를 나타내는 개략 설명도이며, (C)는, (A)의 화소 배열 패턴의 부분 확대도이고, (D)는, (C)에 있어서, G채널의 부화소만 이용할 때의 화소 배열 패턴의 모식적 설명도이다.
도 13에 있어서, (A)는, 본 발명에 관한 도전성 필름이 적용되는 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 다른 일례를 나타내는 모식적 부분 확대 설명도이고, (B)는, (A)에 있어서, G채널의 부화소만 이용할 때의 화소 배열 패턴의 모식적 설명도이다.
도 14에 있어서, (A) 및 (B)는, 각각 도 12(A)에 나타내는 화소 배열 패턴 및 도 12(B)에 나타내는 사영 배선 패턴의 각 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도 특성을 나타내는 도이다.
도 15는 도 12(A)에 나타내는 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 주파수 피크 위치를 나타내는 그래프이다.
도 16에 있어서, (A)는, 입력 패턴 화상의 주파수 피크 위치를 설명하는 그래프이고, (B)는, 주파수 피크 위치의 피크 강도의 산출을 설명하는 그래프이다.
도 17에 있어서, (A) 및 (B)는, 각각 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도 특성의 일례를 곡선으로 나타내는 그래프 및 막대로 나타내는 막대 그래프이다.
도 18은 도 12(A)에 나타내는 화소 배열 패턴과 도 12(B)에 나타내는 사영 배선 패턴과의 간섭에 의하여 발생하는 무아레 주파수 및 무아레의 강도를 모식적으로 나타내는 개략 설명도이다.
도 19는 본 발명에 관한 도전성 필름의 사영 배선 패턴의 평가 및 결정 방법의 다른 일례를 나타내는 플로차트이다.
도 20은 인간의 표준 시각 응답 특성의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 21에 있어서, (A), (B), (C) 및 (D)는, 각각 사용 상태의 3차원 형상의 도전성 필름의 개구 면적의 평균값이 상이한 사영 배선 패턴이고, (E), (F), (G) 및 (H)는, 각각 (A), (B), (C) 및 (D)에 나타내는 사영 배선 패턴을 갖는 도전성 필름에서 시인되는 무아레의 모식도이다.
도 22는 본 발명의 다른 실시 형태에 관한 도전성 필름의 일례를 모식적으로 나타내는 부분 단면도이다.
도 23에 있어서, (A), (B), (C) 및 (D)는, 각각 본 발명의 도전성 필름의 사영 배선 패턴의 일례를 나타내는 개략 설명도이다.
도 24에 있어서, (A) 및 (B)는, 각각 평면 상태로 최적화된 도전성 필름의 평면 상태의 평면 배선 패턴 및 사용 상태의 3차원 형상으로 사영한 사영 배선 패턴을 모식적으로 나타내는 평면 모식도이다.
도 25는 도 24(B)에 나타내는 사용 상태의 3차원 형상의 사영 배선 패턴을 갖는 도전성 필름에서 시인되는 무아레의 모식도이다.
이하에, 본 발명에 관한 도전성 필름 및 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법을 첨부한 도면에 나타내는 적합한 실시 형태를 참조하여 상세하게 설명한다.
이하에서는, 본 발명에 관한 도전성 필름에 대하여, 3차원 형상으로 사용되는 터치 패널용의 도전성 필름을 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 장치의 표시 유닛 상에 사용 상태인 3차원 형상으로 설치되는 도전성 필름이면, 어떤 것이어도 되고, 예를 들면, 전자파 실드용의 도전성 필름 등이어도 되는 것은 물론이다.
도 1(A) 및 (B)는, 각각 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 도전성 필름의 평면 상태의 평면 배선 패턴 및 사용 상태의 3차원 형상으로 사영한 사영 배선 패턴의 일례를 모식적으로 나타내는 설명도이다. 도 2는, 도 1(A)에 나타내는 평면 배선 패턴을 갖는 도전성 필름의 단면의 일례의 모식적 부분 단면도이다. 도 3은, 도 2에 나타내는 도전성 필름의 3차원 형상의 사용 상태의 일례의 단면 및 관찰 시점의 일례를 모식적으로 나타내는 설명도이다. 도 4는, 도 1(B)에 나타내는 사용 상태의 3차원 형상의 사영 배선 패턴을 갖는 도전성 필름에서 시인되는 무아레의 모식도이다.
도 1(A), (B) 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태의 도전성 필름(10)은, 투명 기체(12)와, 투명 기체(12)의 일방의 면(도 2 중 상측의 면)에 형성되어, 복수의 금속제의 세선(이하, 금속 세선이라고 함)(14)으로 이루어지는 도전부(16)와, 도전부(16)의 대략 전체 면에, 금속 세선(14)을 피복하도록, 접착층(18)을 통하여 접착된 보호층(20)을 갖는다.
여기에서, 도전성 필름(10)은, 도 3에 나타내는 바와 같이, 표시 장치의 표시 유닛(30) 상에 소정의 3차원 형상으로 설치되어 사용되는 것으로, 사용되기 전, 즉 표시 유닛(30) 상에 설치되기 전에는 평면 형상을 이루고, 도 1(A)에 나타내는 평면 배선 패턴(23)을 갖는 것이더라도, 도 3에 나타내는 바와 같이, 표시 유닛(30) 상에 소정의 3차원 형상으로 설치된 상태에서, 화살표(a)로 나타내는 1개의 시점에서 보았을 때에, 도 1(B)에 나타내는 바와 같이, 도 1(A)에 나타내는 평면 배선 패턴(23)이 소정의 3차원 형상으로 사영된 사영 배선 패턴(24)으로서 볼 수 있는 것으로, 표시 유닛(30)의 블랙 매트릭스(BM: Black Matrix)(34)의 패턴(BM 패턴(38))에 대하여, 도 4에 나타내는 바와 같이, 무아레의 발생의 억제의 점에서 우수한, 즉, 무아레의 평가 지표가 무아레가 시인되지 않는 소정 범위 내에 있는 사영 배선 패턴(24), 특히, BM 패턴(38)에 3차원 형상으로 중첩했을 때에 BM 패턴(38)에 대하여 무아레의 시인성의 점에서 최적화된 사영 배선 패턴(24)이 되는 평면 배선 패턴(23)을 갖는 도전성 필름이다.
다만, 도전성 필름(10)은, 도 3에 화살표(a)로 나타내는 1개의 시점에 대하여, 미리 표시 유닛(30) 상에 설치되는 사용 상태의 3차원 형상으로 완성된 사영 배선 패턴(24)을 갖도록 성형된 것이어도 되고, 사용 전에는, 평면 배선 패턴(23)을 갖는 평면 형상으로서, 사용 시에 표시 유닛(30) 상에 설치하기 위하여, 도 3에 화살표(a)로 나타내는 1개의 시점에 대하여, 사영 배선 패턴(24)이 되도록, 3차원 형상으로 변형되는 가요성을 갖는 것이어도 된다.
본 발명의 도전성 필름은, 평면상으로 전개했을 때의 평면 배선 패턴을 사용 상태의 3차원 형상으로 사영했을 때의 사영 배선 패턴이, 적어도 1시점에 있어서 BM 패턴과의 간섭에 의하여 발생하는 무아레의 평가 지표가 무아레가 시인되지 않는 소정 범위에 속하는 것이지만, 무아레의 평가 지표, 무아레가 시인되지 않는 소정 범위, 및 무아레의 시인성의 최적화에 대해서는, 후술한다.
여기에서는, 도전성 필름(10)은, 도 3에 나타내는 바와 같이, 표시 유닛(30)의 표시면의 대응하는 양측 테두리부에 있어서, 각각 소정의 곡률로 만곡하는 만곡부(13a)와, 양측의 만곡부(13a)의 사이에 표시 유닛(30)의 표시면에 평행한 평면부(13b)를 갖는 3차원 형상을 이루는 것으로 하지만, 도전성 필름(10)의 3차원 형상은, 이것에 한정되지 않고, 표시 유닛(30)의 표시면의 형상에 대응한 형상이면, 어떠한 3차원 형상이어도 된다. 다만, 도 3에 나타내는 예에서는, 지면(紙面)에 수직인 방향의 3차원 형상에 대해서는 나타나 있지 않지만, 지면에 수직인 방향에 대응하는 양측 테두리부에도 만곡부(13a)를 구비하고 있어도 되고, 반대로, 지면에 수직인 방향으로는, 동일한 단면 형상으로 해도 된다. 이 경우, 표시 유닛(30)의 표시면은, 직사각형인 것이 바람직하지만, 특별히 제한적이지는 않고, 타원형이나 원형이어도 되며, 그 외의 형상이어도 된다.
또, 여기에서는, 그 위에 3차원 형상의 도전성 필름(10)이 설치된 표시 유닛(30)의 표시면을 관찰하는 1개의 시점은, 도 3에 나타내는 바와 같이, 표시 유닛(30)의 표시면, 또는 표시면에 평행한 도전성 필름(10)의 평면부(13b)로부터, 바람직하게는 그 중심으로부터, 표시면 또는 평면부(13b)에 수직으로 외측으로 뻗는 직선 상의 점에서, 즉, 정면에서 표시면을 관찰하는 화살표(a)로 나타내는 시점(a)으로 하여 설명하지만, 본 발명은, 이것에 한정되지 않고, 시점(a)과는 상이한 시점에서 관찰하는 것이어도 된다. 예를 들면, 도 5에 나타내는 바와 같이, 동일한 3차원 형상을 갖는 도전성 필름(10)의 만곡부(13a)를 정면으로 하여 관찰하는 화살표(b)로 나타내는 시점(b)이어도 된다.
이러한 도 5에 나타내는 시점(b)에서 관찰하는 경우에 이용되는 도전성 필름(10)의 평면 상태의 평면 배선 패턴(23a) 및 사용 상태의 3차원 형상으로 사영한 사영 배선 패턴(24a)을 각각 도 6(A) 및 (B)에 나타낸다. 여기에서, 도 6(B)에 나타내는 사영 배선 패턴(24a)은, 도 1(B)에 나타내는 사영 배선 패턴(24)과 동일한 메시 패턴으로서 관찰되는 것이면 되지만, 양자가 동일한 메시 패턴이었다고 하더라도, 도 6(A)에 나타내는 평면 배선 패턴(23a)은, 도 1(A)에 나타내는 평면 배선 패턴(23)과는 상이한 메시 패턴이 된다.
다만, 본 발명에서는, 3차원 형상의 모든 부분, 예를 들면 도 3 및 도 5에 나타내는 예에서는, 시점(a)에서 시점(b)까지의 모든 시점에 있어서, 무아레의 시인성의 평가 지표가 무아레가 시인되지 않는 소정 범위 내에 속하는 무아레의 시인성이 양호한 사영 배선 패턴(24), 따라서 이것을 평면 형상으로 전개한 평면 배선 패턴(23)이 가장 바람직하고, 본 발명에 있어서의 최적화된 메시 패턴이라고 할 수 있지만, 본 발명은, 이것에 한정되지 않고, 적어도, 표시 유닛(30)의 표시면을 가장 양호히 관찰하는 시점, 예를 들면, 도 3에 나타내는 정면에서의 시점(a), 또는 도 5에 나타내는 정면에서의 시점(b)을 포함하는 시점에 있어서 무아레의 시인성이 양호한 사영 배선 패턴(24) 및 평면 전개 평면 배선 패턴(23)이면 된다.
투명 기체(12)는, 절연성을 갖고, 또한 투광성이 높은 재료로 이루어지며, 예를 들면, 수지, 유리, 실리콘 등의 재료를 들 수 있다. 수지로서는, 예를 들면, PET(Polyethylene Terephthalate), PMMA(Polymethyl methacrylate), PP(polypropylene), PS(polystyrene) 등을 들 수 있다. 다만, 평면상의 도전성 필름(10)을 사용 시에 3차원 형상으로 하여 설치하는 경우에는, 도전성 필름(10)의 투명 기체(12)는, 가요성을 갖는 재료, 예를 들면 수지 재료가 바람직하다. 한편, 미리 3차원 형상으로 성형하는 경우에는, 수지 재료여도 되고, 유리, 실리콘 등의 재료여도 된다.
도전부(16)는, 도 1(A) 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 금속 세선(14)과, 인접하는 금속 세선(14) 간의 개구부(22)에 의한 메시 형상의 평면 배선 패턴(23)을 갖는 도전층(28)으로 이루어진다. 이 평면 배선 패턴(23)은, 도 1(B)에 나타내는 바와 같이, 도전성 필름(10)을 3차원 형상으로 했을 때에, 3차원 형상으로 사영되어 사영 배선 패턴(24)이 되는 것이다.
금속 세선(14)은, 도전성이 높은 금속제의 세선이면 특별히 제한적이지는 않고, 예를 들면, 금(Au), 은(Ag) 또는 구리(Cu)의 선재 등으로 이루어지는 것을 들 수 있다. 금속 세선(14)의 선폭은, 시인성의 점에서는 가는 것이 바람직하지만, 예를 들면, 30μm 이하면 된다. 다만, 터치 패널용도로는, 금속 세선(14)의 선폭은 0.1μm 이상 15μm 이하가 바람직하고, 1μm 이상 9μm 이하가 보다 바람직하며, 2μm 이상 7μm 이하가 더 바람직하다.
도전부(16)는, 상세하게는, 복수의 금속 세선(14)을 메시상으로 배열한 평면 배선 패턴(23)(도 1(A) 참조)을 갖고, 3차원 형상으로는 사영 배선 패턴(24)(도 1(B) 참조)이 된다. 도 1(B)에 나타내는 사영 배선 패턴(24)에 있어서는, 개구부(22)의 메시 형상은 능형이지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 후술하는 소정의 BM 패턴(38)에 대하여 무아레 시인성이 최적화된 사영 배선 패턴(24)을 구성할 수 있으면, 적어도 3변을 갖는 다각형상이면 어떤 것이어도 되고, 또, 동일 메시 형상이어도 되며, 상이한 메시 형상이어도 되고, 예를 들면, 정삼각형, 이등변 삼각형 등의 삼각형이나, 정방형(정방형 격자: 도 23(D) 참조), 평행 사변형(능형: 도 23(A) 참조), 장방형 등의 사각형(직사각형)이나, 오각형이나, 육각형(정육각형: 도 23(B) 및 도 23(C) 참조) 등의, 동일 또는 상이한 다각형 등을 들 수 있다. 즉, 소정의 BM 패턴(38)에 대하여 무아레 시인성이 최적화된 배선 패턴이면, 규칙성이 있는 개구부(22)의 배열에 의하여 구성되는 배선 패턴이어도 되고, 상이한 형상의 개구부(22)의 배열에 의하여 랜덤화된 배선 패턴이어도 된다.
또, 사영 배선 패턴(24)에는, 후술하는 바와 같이, 단선(브레이크)이 들어 있어도 된다.
예를 들면, 본 발명의 랜덤화된 평면 랜덤 배선 패턴(23b) 및 그 3차원 형상으로의 사영 랜덤 배선 패턴(24b)을 각각 도 7(A) 및 (B)에 나타낸다. 이 사영 랜덤 배선 패턴(24b)은, 도 3에 나타내는 정면의 시점(a)에서 관찰하는 경우의 것이다.
다만, 도 7(A)에 나타내는 평면 랜덤 배선 패턴(23b)이 도 3에 나타내는 3차원 형상으로 사영되어, 시점(a)에서 관찰하면, 도 7(B)에 나타내는 사영 랜덤 배선 패턴(24b)이 된다.
접착층(18)의 재료로서, 웨트 래미네이트 접착제, 드라이 래미네이트 접착제, 또는 핫멜트 접착제 등을 들 수 있다.
보호층(20)은, 투명 기체(12)와 동일하게, 수지, 유리, 실리콘을 포함하는 투광성이 높은 재료로 이루어진다. 보호층(20)의 굴절률(n1)은, 투명 기체(12)의 굴절률(n0)과 동일하거나, 이것에 가까운 값인 것이 바람직하다. 이 경우, 보호층(20)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr1)은 1에 가까운 값이 된다.
여기에서, 본 명세서에 있어서의 굴절률은, 파장 589.3nm(나트륨의 D선)의 광에 있어서의 굴절률을 의미하고, 예를 들면 수지에서는, 국제표준규격인 ISO 14782:1999(JIS K 7105에 대응)로 정의된다. 또, 보호층(20)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr1)은, nr1=(n1/n0)으로 정의된다. 여기에서, 상대 굴절률(nr1)은, 0.86 이상 1.15 이하의 범위에 있으면 되고, 보다 바람직하게는, 0.91 이상 1.08 이하이다.
상대 굴절률(nr1)의 범위를 이 범위에 한정하고, 투명 기체(12)와 보호층(20)과의 부재 간의 광의 투과율을 제어함으로써, 무아레의 시인성을 보다 향상시켜, 개선할 수 있다.
상술한 제1 실시 형태의 도전성 필름(10)은, 투명 기체(12)의 일방의 면에만 도전부(16)을 갖는 것이지만, 본 발명은, 이것에 한정되지 않고, 투명 기체(12)의 양면에 도전부를 갖는 것이어도 된다.
도 8은, 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 도전성 필름의 일례를 나타내는 모식적 부분 단면도이다. 다만, 도 8에 나타내는 본 제2 실시 형태의 도전성 필름의 평면도는, 도 1에 나타내는 본 제1 실시 형태의 도전성 필름의 평면도와 동일하므로 여기에서는 생략한다.
동 도면에 나타내는 바와 같이, 본 제2 실시 형태의 도전성 필름(11)은, 투명 기체(12)의 일방(도 8의 상측)의 면에 형성된 제1 도전부(16a) 및 더미 전극부(26)와, 투명 기체(12)의 타방(도 8의 하측)의 면에 형성된 제2 도전부(16b)와, 제1 도전부(16a) 및 제1 더미 전극부(26a)의 대략 전체 면에 제1 접착층(18a)을 통하여 접착된 제1 보호층(20a)과, 제2 도전부(16b)의 대략 전체 면에 제2 접착층(18b)을 통하여 접착된 제2 보호층(20b)을 갖는다.
도전성 필름(11)에 있어서는, 제1 도전부(16a) 및 더미 전극부(26)는, 각각 복수의 금속 세선(14)으로 이루어지며, 동시에, 투명 기체(12)의 일방(도 8의 상측)의 면에 도전층(28a)으로서 형성되고, 제2 도전부(16b)는, 복수의 금속 세선(14)으로 이루어지며, 투명 기체(12)의 타방(도 8의 하측)의 면에 도전층(28b)으로서 형성되어 있다. 여기에서, 더미 전극부(26)는, 제1 도전부(16a)와 마찬가지로, 투명 기체(12)의 일방(도 8의 상측)의 면에 형성되지만, 도시예와 같이, 타방(도 8의 하측)의 면에 형성된 제2 도전부(16b)의 복수의 금속 세선(14)에 대응하는 위치에 동일하게 배열된 복수의 금속 세선(14)으로 이루어진다.
더미 전극부(26)는, 제1 도전부(16a)와 소정 간격만큼 이간하여 배치되어 있고, 제1 도전부(16a)와 전기적으로 절연된 상태하에 있다.
본 실시 형태의 도전성 필름(11)에 있어서는, 투명 기체(12)의 일방(도 8의 상측)의 면에도, 투명 기체(12)의 타방(도 8의 하측)의 면에 형성되어 있는 제2 도전부(16b)의 복수의 금속 세선(14)에 대응하는 복수의 금속 세선(14)으로 이루어지는 더미 전극부(26)를 형성하고 있으므로, 투명 기체(12)의 일방(도 8의 상측)의 면에서의 금속 세선에 의한 산란을 제어할 수 있어, 전극 시인성을 개선할 수 있다.
여기에서, 도전층(28a)의 제1 도전부(16a) 및 더미 전극부(26)는, 금속 세선(14)과 개구부(22)에 의한 메시상의 평면 배선 패턴(23)을 갖고, 3차원 형상의 도전성 필름(11)에서는, 사영 배선 패턴(24)이 된다. 또, 도전층(28b)의 제2 도전부(16b)는, 제1 도전부(16a)와 마찬가지로, 금속 세선(14)과 개구부(22)에 의한 메시상의 평면 배선 패턴(23)을 갖고, 3차원 형상의 도전성 필름(11)에서는, 사영 배선 패턴(24)이 된다. 상술한 바와 같이, 투명 기체(12)는 절연성 재료로 이루어지며, 제2 도전부(16b)는, 제1 도전부(16a) 및 더미 전극부(26)와 전기적으로 절연된 상태하에 있다.
다만, 제1, 제2 도전부(16a, 16b) 및 더미 전극부(26)는, 각각 도 2에 나타내는 도전성 필름(10)의 도전부(16)와 동일한 재료로 동일하게 형성할 수 있다.
제1 보호층(20a)은, 제1 도전부(16a) 및 더미 전극부(26)의 각각의 금속 세선(14)을 피복하도록, 제1 접착층(18a)에 의하여 제1 도전부(16a) 및 더미 전극부(26)로 이루어지는 도전층(28a)의 대략 전체 면에 접착되어 있다.
또, 제2 보호층(20b)은, 제2 도전부(16b)의 금속 세선(14)을 피복하도록, 제2 접착층(18b)에 의하여 제2 도전부(16b)로 이루어지는 도전층(28b)의 대략 전체 면에 접착되어 있다.
여기에서, 제1 접착층(18a) 및 제2 접착층(18b)은, 각각 도 2에 나타내는 도전성 필름(10)의 접착층(18)과 동일한 재료로 동일하게 형성할 수 있지만, 제1 접착층(18a)의 재질과 제2 접착층(18b)의 재질은, 동일해도 되고, 상이해도 된다.
또, 제1 보호층(20a) 및 제2 보호층(20b)은, 각각 도 2에 나타내는 도전성 필름(10)의 보호층(20)과 동일한 재료로 동일하게 형성할 수 있지만, 제1 보호층(20a)의 재질과 제2 보호층(20b)의 재질은, 동일해도 되고, 상이해도 된다.
제1 보호층(20a)의 굴절률(n2) 및 제2 보호층(20b)의 굴절률(n3)은, 모두, 상기 제1 실시 형태의 도전 필름(10)의 보호층(20)과 마찬가지로, 투명 기체(12)의 굴절률(n0)과 동일하거나, 이것에 가까운 값이다. 이 경우, 제1 보호층(20a)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr2) 및 제2 보호층(20b)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr3)은, 모두 1에 가까운 값이다. 여기에서, 굴절률 및 상대 굴절률의 정의는, 상기 제1 실시 형태에 있어서의 정의와 같다. 따라서, 제1 보호층(20a)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr2)은, nr2=(n2/n0)으로 정의되고, 제2 보호층(20b)에 대한 투명 기체(12)의 상대 굴절률(nr3)은, nr3=(n3/n0)으로 정의된다.
여기에서, 상대 굴절률(nr2) 및 상대 굴절률(nr3)은, 상술한 상대 굴절률(nr1)과 마찬가지로, 0.86 이상 1.15 이하의 범위에 있으면 되고, 보다 바람직하게는, 0.91 이상 1.08 이하이다.
다만, 상대 굴절률(nr2), 및 상대 굴절률(nr3)의 범위를 이 범위에 한정함으로써, 상대 굴절률(nr1)의 범위의 한정과 마찬가지로, 무아레의 시인성을 보다 향상시킬 수 있다.
상술한 본 발명의 제1 실시 형태의 도전성 필름(10) 및 제2 실시 형태의 도전성 필름(11)은, 예를 들면, 도 9에 일부를 모식적으로 나타내는 표시 유닛(30)(표시부)의 터치 패널에 적용되지만, 표시 유닛(30)의 화소 배열 패턴, 즉 블랙 매트릭스(이하, BM이라고도 함) 패턴(38)에 대하여, 적어도 1시점, 예를 들면 시점(a)에 있어서, 3차원 형상의 도전성 필름(10, 11)에서는 무아레 시인성의 점에서 최적화된 사영 배선 패턴(24(24a, 24b)), 평면 형상의 도전성 필름(10, 11)에서는 사영 배선 패턴(24(24a, 24b))을 평면 형상으로 전개한 평면 배선 패턴(23(23a, 23b))을 갖는 것이다. 다만, 본 발명에서는, BM(화소 배열) 패턴에 대하여 무아레 시인성의 점에서 최적화된 사영 배선 패턴 및 그 평면 배선 패턴이란, 소정의 BM 패턴에 대하여 무아레가 인간의 시각에 지각되지 않는 1 또는 2 이상의 1군의 사영 배선 패턴 및 그 평면 배선 패턴을 말한다.
다만, 무아레는, 표시 유닛(30)의 BM 패턴과, 이것에 중첩된, 3차원 형상의 사영된 사영 배선 패턴과의 간섭에 의하여 시인되므로, 무아레의 시인성에 관해서는, 3차원 형상에서의 사영 배선 패턴을 설명하고, 평면 형상에서의 평면 배선 패턴의 설명은 생략하지만, 본 발명에 이용하는 평면 형상에서의 평면 배선 패턴은 본 발명에서 얻어진 사영 배선 패턴을 3차원 형상에서 2차원 형상으로 전개하거나, 혹은 역사영하여 구하면 된다.
다만, 이하의 무아레의 시인성의 설명에서는, 3차원 형상의 사영 배선 패턴을 간단하게 배선 패턴이라고 하는 경우가 있지만, 평면 형상의 평면 배선 패턴과 구별할 필요가 있는 경우에는, 사영 배선 패턴이라고 한다.
또, 본 발명에서는, 최적화된 2 이상의 1군의 배선 패턴에 있어서도, 가장 지각되지 않는 배선 패턴에서 지각되기 어려운 배선 패턴까지 서열을 부여할 수 있고, 가장 무아레가 지각되지 않는 1개의 배선 패턴을 결정할 수도 있다.
본 발명의 도전성 필름은, 기본적으로 이상과 같이 구성된다.
도 9는, 본 발명의 도전성 필름이 적용되는 표시 유닛의 일부 화소 배열 패턴의 일례를 모식적으로 나타내는 개략 설명도이다.
도 9에 그 일부를 나타내는 바와 같이, 표시 유닛(30)에는, 복수의 화소(32)가 매트릭스상으로 배열되어 소정의 화소 배열 패턴이 구성되어 있다. 1개의 화소(32)는, 3개의 부화소(적색 부화소(32r), 녹색 부화소(32g) 및 청색 부화소(32b))가 수평 방향으로 배열되어 구성되어 있다. 1개의 부화소는 수직 방향으로 세로로 긴 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(BM)(34)(패턴재)로 구성되는 형상(망점으로 나타내는 영역(36)을 참조)은 정방형으로 되어 있다. 또, 1개의 화소(32)의 어스펙트비는 1이 아니고, 수평 방향(가로)의 길이＞수직 방향(세로)의 길이로 되어 있다.
도 9로부터 명백한 바와 같이, 복수의 화소(32)의 각각의 부화소(32r, 32g 및 32b)에 의하여 구성되는 화소 배열 패턴은, 이들 부화소(32r, 32g 및 32b)를 각각 둘러싸는 BM(34)의 BM 패턴(38)에 의하여 규정되고, 표시 유닛(30)과 도전성 필름(10 또는 11)을 중첩했을 때에 발생하는 무아레는, 표시 유닛(30)의 BM(34)의 BM 패턴(38)과 도전성 필름(10 또는 11)의 사영 배선 패턴(24)과의 간섭에 의하여 발생하므로, 엄밀하게는, BM 패턴(38)은, 화소 배열 패턴의 반전 패턴이지만, 여기에서는, 동일한 패턴을 나타내는 것으로서 취급한다.
상기한 BM(34)에 의하여 구성되는 BM 패턴(38)을 갖는 표시 유닛(30)의 표시 패널 상에, 예를 들면, 도전성 필름(10 또는 11)을 배치하는 경우, 도전성 필름(11)의 사영 배선 패턴(24)은, BM(화소 배열) 패턴(38)에 대하여 무아레 시인성의 점에서 최적화되어 있으므로, 화소(32)의 배열 주기와, 도전성 필름(10 또는 11)의 금속 세선(14)의 배선 배열과의 사이에 있어서의 공간 주파수의 간섭이 거의 없어, 무아레의 발생이 억제되게 된다.
다만, 도 9에 나타내는 표시 유닛(30)은, 액정 패널, 플라즈마 패널, 유기 EL 패널, 무기 EL 패널 등의 표시 패널로 구성되어도 된다.
다음으로, 본 발명의 도전성 필름을 도입한 표시 장치에 대하여, 도 10을 참조하면서 설명한다. 도 10에서는, 표시 장치(40)로서, 본 발명의 제2 실시형태에 관한 도전성 필름(11)을 도입한 투영형 정전 용량 방식의 터치 패널을 대표예로 들어 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는 것은 말할 필요도 없다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 표시 장치(40)는, 컬러 화상 및/또는 모노크롬 화상을 표시 가능한 표시 유닛(30)(도 9 참조)과, 3차원 형상의 입력면(42)(화살표(Z1) 방향측)으로부터의 접촉 위치를 검출하는 3차원 형상의 터치 패널(44)과, 표시 유닛(30) 및 터치 패널(44)을 수용하는 케이스(46)를 갖는다. 케이스(46)의 일면(화살표(Z1) 방향측)에 마련된 큰 개구부를 통하여, 사용자는, 터치 패널(44)에 액세스 가능하다.
터치 패널(44)은, 상기한 3차원 형상의 도전성 필름(11)(도 1 및 도 8 참조) 외에, 도전성 필름(11)의 일면(화살표(Z1) 방향측)에 적층된 커버 부재(48)와, 케이블(50)을 통하여 도전성 필름(11)에 전기적으로 접속된 플렉시블 기판(52)과, 플렉시블 기판(52) 상에 배치된 검출 제어부(54)를 구비한다.
표시 유닛(30)의 평탄한 일면(화살표(Z1) 방향측)에는, 접착층(56)을 통하여, 3차원 형상의 도전성 필름(11)이 접착되어 있다. 도전성 필름(11)은, 타방의 주면측(제2 도전부(16b)측)을 표시 유닛(30)에 대향시켜, 표시 화면 상에 3차원 형상으로 만곡시켜 배치되어 있다.
커버 부재(48)는, 3차원 형상으로 만곡하는 도전성 필름(11)의 일면을 동일한 형상으로 피복함으로써, 입력면(42)으로서의 기능을 발휘한다. 또, 접촉체(58)(예를 들면, 손가락이나 스타일러스 펜)에 의한 직접적인 접촉을 방지함으로써, 찰상의 발생이나, 먼지의 부착 등을 억제 가능하고, 도전성 필름(11)의 도전성을 안정시킬 수 있다.
커버 부재(48)의 재질은, 도전성 필름(11)의 형상과 동일한 3차원 형상으로 할 수 있으면, 어떠한 재질이어도 되고, 예를 들면, 유리, 수지 필름이어도 된다. 커버 부재(48)의 일면(화살표(Z2) 방향측)을 산화 규소 등으로 코트한 상태로, 도전성 필름(11)의 일면(화살표(Z1) 방향측)에 밀착시켜도 된다. 또, 마찰 등에 의한 손상을 방지하기 위하여, 도전성 필름(11) 및 커버 부재(48)를 첩합하여 구성해도 된다.
플렉시블 기판(52)은, 가요성을 구비하는 전자 기판이다. 본 도시예에서는, 케이스(46)의 측면 내벽에 고정되어 있지만, 배치 위치는 다양하게 변경해도 된다. 검출 제어부(54)는, 도체인 접촉체(58)가 입력면(42)에 접촉할(또는 접근할) 때, 접촉체(58)와 도전성 필름(11)과의 사이에서의 정전 용량의 변화를 파악하여, 그 접촉 위치(또는 근접 위치)를 검출하는 전자 회로를 구성한다.
본 발명의 도전성 필름이 적용되는 표시 장치는, 기본적으로 이상과 같이 구성된다.
다음으로, 본 발명의 도전성 필름은, 평면상으로 전개했을 때의 평면 배선 패턴을 사용 상태의 3차원 형상으로 사영했을 때의 사영 배선 패턴이, 적어도 1시점에 있어서 BM 패턴과의 간섭에 의하여 발생하는 무아레의 평가 지표가 무아레가 시인되지 않는 소정 범위에 속하는 것이다.
따라서, 이하에서는, 표시 장치의 소정의 BM 패턴에 대한 도전성 필름의 사영 배선 패턴의 무아레 시인성의 평가 지표, 평가 지표가 만족시켜야 할 무아레가 시인되지 않는 본 발명의 소정 범위, 무아레의 시인성의 최적화, 및 최적화의 순서에 대하여 설명한다.
도 11은, 본 발명의 도전성 필름의 사영 배선 패턴의 평가 및 결정 방법의 일례를 나타내는 플로차트이다.
이하에서는, 본 발명의 도전성 필름에 있어서, 표시 장치의 소정의 BM 패턴에 대하여 무아레가 인간의 시각에 지각되지 않도록 하기 위한 최적화된 사영 배선 패턴(이하, 간단하게, 배선 패턴이라고 함)을 평가하여, 결정하는 복수의 순서를 포함하는 평가 및 결정 방법의 일례를 들어 설명함으로써, 본 발명에 이용되는 무아레 시인성의 평가 지표, 및 만족시켜야 할 소정 범위에 대하여 설명하지만, 본 발명은, 이것에 한정되는 것은 아니고, 무아레의 시인성을 평가할 수 있는 평가 지표이며, 그 만족시켜야 할 소정 범위를 특정할 수 있으면, 어떠한 무아레의 시인성의 평가 지표를 이용해도 되고, 이용되는 평가 지표에 맞추어 만족시켜야 할 소정 범위가 특정되어도 된다.
본 발명의 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법은, 표시 장치의 표시 유닛의 BM(화소 배열) 패턴과 도전성 필름의 배선 패턴과의 고속 푸리에 변환(FFT)을 이용한 주파수 해석에 의하여 얻어지는 피크 주파수·강도로부터 무아레의 주파수·강도를 산출하고, 산출한 무아레의 강도·주파수로부터, 시인되지 않는 무아레의 주파수·강도를 경험적으로 결정하여, 이들 조건을 충족시키는 배선 패턴을, 무아레가 시인되지 않도록 최적화된 배선 패턴으로서 평가하며, 또한 결정하는 것이다. 이 본 발명의 방법에서는, 무아레의 주파수/강도에 대해서는 일반적으로 FFT가 이용되지만, 이용 방법에 따라서는, 대상물의 주파수/강도가 크게 변화하기 때문에, 이하의 순서를 규정하고 있다.
여기에서는, 1개의 시점으로서, 표시 장치의 표시 유닛의 표시 화면을 정면에서 보는 경우를 고려하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 적어도 1개의 시점에서 보았을 경우의 무아레의 시인성을 향상시킬 수 있는 것이라면, 어느 시점에서의 것이어도 된다.
본 발명의 방법에 있어서는, 먼저, 순서 1로서, BM 패턴 및 배선 패턴의 각 화상(투과율 화상 데이터)의 작성을 행한다. 즉, 도 11에 나타내는 바와 같이, 스텝 S10에 있어서, 도 10에 나타내는 표시 장치(40)의 표시 유닛(30)의 BM 패턴(38)(BM(34))(도 9, 도 12(A), (C) 참조)의 투과율 화상 데이터와, 도전성 필름(60)의 배선 패턴(62)(금속 세선(14))(도 12(B) 참조)의 투과율 화상 데이터를 작성하여, 취득한다. 다만, 미리, BM 패턴(38)의 투과율 화상 데이터와, 배선 패턴(62)의 투과율 화상 데이터가 준비되어 있거나, 혹은 저장되어 있는 경우에는, 준비된, 혹은 저장된 것 중에서 취득해도 된다.
특히, 3차원 형상의 도전성 필름(60)의 배선 패턴(사영 배선 패턴)(62)의 투과율 화상 데이터는, 후술하는 바와 같이, 제품으로서의 도전성 필름(60)이 실제로 표시 유닛(30)의 표시면(비점등)에 대하여 3차원 형상으로 장착된 상태에서, 도전성 필름(제품)(60)을 일 관찰 시점에서 촬상하여 얻어진 촬상 화상으로부터 작성해도 되고, 또, 도전성 필름(제품)(60)의 3차원 형상 데이터 및 2차원(평면) 형상의 배선 패턴 데이터를 이용하여 시뮬레이션 공간 내에 3차원 모델로서 재현시키고, 재현된 3차원 모델을 일 관찰 시점에서 관찰한 화상을 사영 시뮬레이션에 의하여 작성해도 된다.
표시 유닛(30)의 BM 패턴(38)은, 예를 들면, 도 12(A) 및 그 부분 확대도인 도 12(C)에 나타내는 바와 같이, 1화소(32)당, RGB의 3색의 부화소(32r, 32g 및 32b)로 이루어지는 패턴으로 할 수 있지만, 단색을 이용하여, 예를 들면, 도 12(D)에 나타내는 바와 같이, G채널의 부화소(32g)만 이용할 때는, R 및 B채널의 투과율 화상 데이터는 0으로 하는 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서, BM(34)의 화상 데이터, 즉 BM 패턴(38)의 투과율 화상 데이터로서는, 도 9에 나타내는 BM(34)의 장방형(절결 없음)이나, 도 12(C)에 나타내는 BM(34)의 대략 장방형(절결 있음)의 개구(부화소(32r, 32g 및 32b))를 갖는 것에 한정되지 않고, 사용 가능한 BM 패턴이면 BM(34)의 다른 형상의 개구를 갖는 것이어도 되고, 임의의 BM 개구를 갖는 BM 패턴을 지정하여 이용해도 된다. 예를 들면, BM 패턴(38)은, 상술한 바와 같이, 도 9에 나타내는 단순한 직사각형상의 것이나, 도 12(C)에 나타내는 절결이 있는 장방형의 개구를 갖는 것에 한정되지 않고, 도 13(A)에 나타내는 바와 같이, 1화소(32)당, 소정 각도로 굴곡된 띠상의 개구를 갖는, RGB의 3색의 부화소(32r, 32g 및 32b)로 이루어지는 패턴이어도 되고, 만곡한 띠상의 개구를 갖는 것이나 갈고리상의 개구를 갖는 것이어도 된다.
다만, 도 13(B)는, 도 12(D)와 마찬가지로, G채널의 부화소(32g)의 단색만 이용하는 경우의 BM 패턴을 나타낸다.
한편, 도전성 필름(60)의 배선 패턴(62)은, 예를 들면, 배선이 되는 금속 세선(14)이 수평선에 대하여 소정 각도, 도 12(B)에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 45°[deg] 기울어진 능형 패턴이나, 도 23(A)에 나타내는 바와 같이, 예를 들면 45°[deg] 미만 기울어진 능형 패턴으로 할 수 있지만, 상술한 바와 같이, 배선 패턴의 개구의 형상은, 어떠한 것이어도 되고, 예를 들면, 후술하는 도 23(B)~도 23(D)에 나타내는 것과 같은 정육각형이나 정방형 격자여도 되며, 정방형 격자도, 45°[deg] 기울어진 정방형 격자여도 되는 것은 물론이다.
다만, 여기에서는, BM 패턴(38)의 투과율 화상 데이터를 작성할 때에, 그 해상도를 예를 들면, 고해상도인 12700dpi로 하고, 투과율 화상 데이터의 사이즈를 규정하여, 예를 들면, 화소 사이즈를 8193(화소)×8193(화소)에 가장 가까운 BM 패턴(38)의 사이즈의 정수배로 한다.
또, 배선 패턴(62)의 투과율 화상 데이터를 작성할 때에, 그 해상도를, 예를 들면, BM 패턴(38)의 해상도와 동일한 12700dpi로 하고, 투과율 화상 데이터의 사이즈를 규정하여, 예를 들면, BM 패턴(38)과 동일하게, 화소 사이즈를 8193(화소)×8193(화소)에 가장 가까운 배선 패턴(62)의 사이즈의 정수배로 한다.
다음으로, 순서 2로서, 순서 1에서 작성한 투과율 화상 데이터에 대하여, 2차원 고속 푸리에 변환(2DFFT(기저 2))을 행한다. 즉, 도 11에 나타내는 바와 같이, 스텝 S12에 있어서, 스텝 S10에서 작성한 BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 각 투과율 화상 데이터에 대하여 2DFFT(기저 2) 처리를 행하여, BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 각 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼의 복수의 스펙트럼 피크의 피크 주파수 및 피크 강도를 산출한다. 여기에서는, 피크 강도는, 절대값으로서 취급한다.
여기에서, 도 14(A) 및 (B)는, 각각 BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 각 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도 특성을 나타내는 도이다.
다만, 도 14(A) 및 (B)에 있어서, 하얀 부분은 강도가 높고, 스펙트럼 피크를 나타내고 있으므로, 도 14(A) 및 (B)에 나타내는 결과로부터, BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 각각에 대하여, 각 스펙트럼 피크의 피크 주파수 및 피크 강도를 산출한다. 즉, 도 14(A) 및 (B)에 각각 나타내는 BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도 특성에 있어서의 스펙트럼 피크의 주파수 좌표 상의 위치, 즉 피크 위치가 피크 주파수를 나타내고, 그 피크 위치에 있어서의 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도가 피크 강도가 된다.
여기에서는, BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 각 스펙트럼 피크의 피크의 주파수 및 강도는, 이하와 같이 하여 산출하여 취득한다.
먼저, 피크 주파수의 취득에 있어서, 피크의 산출에는, BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 기본 주파수로부터 주파수 피크를 구한다. 이것은, 2DFFT 처리를 행하는 투과율 화상 데이터는 이산값이기 때문에, 피크 주파수가, 화상 사이즈의 역수에 의존하기 때문이다. 주파수 피크 위치는, 도 15에 나타내는 바와 같이, 가로축(u) 상에 나타나는 독립적인 2차원 기본 주파수 벡터 성분 a바, 및 세로축(v) 상에 나타나는 독립적인 2차원 기본 주파수 벡터 성분 b바를 바탕으로 조합하여 나타낼 수 있다. 따라서, 당연하지만, 얻어지는 피크 위치는 격자상이 된다.
즉, 도 16(A)에 나타내는 바와 같이, BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 스펙트럼 피크의 주파수 좌표 fxfy 상의 위치, 즉 피크 위치는, 패턴 피치의 역수(1/p(pitch))를 격자 간격으로 하는 주파수 좌표 fxfy 상의 격자상 점의 위치로서 부여된다.
다만, 도 15는, BM 패턴(38)의 경우의 주파수 피크 위치를 나타내는 그래프이지만, 배선 패턴(62)도, 동일하게 하여 구할 수 있다.
한편, 피크 강도의 취득에 있어서는, 상기의 피크 주파수의 취득에 있어서 피크 위치가 구해지기 때문에, 피크 위치가 갖는 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도(절대값)를 취득한다. 그 때, 디지털 데이터를 FFT 처리하고 있으므로, 피크 위치가 복수의 화소(픽셀)에 걸치는 케이스가 있다. 예를 들면, 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도(Sp) 특성이, 도 17(A)에 나타내는 곡선(아날로그값)으로 나타날 때, 디지털 처리된 동일한 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도 특성은, 도 17(B)에 나타내는 막대 그래프(디지털 값)로 나타나지만, 도 17(A)에 나타나는 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도의 피크(P)는, 대응하는 도 17(B)에서는, 2개의 화소에 걸치게 된다.
따라서, 피크 위치에 존재하는 강도를 취득할 때에는, 도 16(B)에 나타내는 바와 같이, 피크 위치 주변의 복수의 화소를 포함하는 영역 내의 복수의 화소의 스펙트럼 강도가 상위에서부터 복수 점, 예를 들면, 7×7화소의 영역 내의 화소의 스펙트럼 강도가 상위에서부터 5점의 강도(절대값)의 합계값을 피크 강도로 하는 것이 바람직하다.
여기에서, 얻어진 피크 강도는, 화상 면적(화상 사이즈)으로 규격화하는 것이 바람직하다. 상술한 예에서는, 8193×8193으로 규격화하는 것이 바람직하다(파세발의 정리).
다음으로, 순서 3으로서, 무아레의 주파수 및 강도의 산출을 행한다. 즉, 도 11에 나타내는 바와 같이, 스텝 S14에 있어서, 스텝 S12에서 산출한 BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 양 2차원 푸리에 스펙트럼의 피크 주파수 및 피크 강도로부터 각각 무아레의 주파수 및 강도를 산출한다. 다만, 여기에서도, 피크 강도 및 무아레의 강도는, 절대값으로서 취급한다.
실공간에 있어서는, 무아레는, 본래, 배선 패턴(62)과 BM 패턴(38)과의 투과율 화상 데이터의 곱셈에 의하여 일어나기 때문에, 주파수 공간에 있어서는, 양자의 컨볼루션 적분(컨볼루션)을 행하게 된다. 그러나, 스텝 S12에 있어서, BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 양 2차원 푸리에 스펙트럼의 피크 주파수 및 피크 강도가 산출되어 있으므로, 양자 각각의 주파수 피크끼리의 차분(차의 절대값)을 구하여, 구해진 차분을 무아레의 주파수로 하고, 양자가 조합한 2세트의 벡터 강도의 곱을 구하여, 구해진 곱을 무아레의 강도(절대값)로 할 수 있다.
여기에서, 도 14(A) 및 (B)에 각각 나타내는 BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 양자의 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도 특성의 각각의 주파수 피크끼리의 차분은, 양자의 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도 특성을 중합하여 얻어지는 강도 특성에 있어서, 양자 각각의 주파수 피크의 주파수 좌표 상의 피크 위치 간의 상대 거리에 상당한다.
다만, BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 양 2차원 푸리에 스펙트럼의 스펙트럼 피크는, 각각 복수 존재하므로, 그 상대 거리의 값인 주파수 피크끼리의 차분, 즉 무아레의 주파수도 복수 구해지게 된다. 따라서, 양 2차원 푸리에 스펙트럼의 스펙트럼 피크가 다수 존재하면, 구하는 무아레의 주파수도 다수가 되어, 구하는 무아레의 강도도 다수가 된다.
그러나, 구해진 무아레의 주파수에 있어서의 무아레의 강도가 약한 경우는, 무아레가 시인되지 않기 때문에, 무아레의 강도가 약하다고 가정할 수 있는 소정 값 또는 그것보다 큰 무아레, 예를 들면, 강도가 -4 이상인 무아레만을 취급하는 것이 바람직하다.
또, 여기에서, 표시 장치에 있어서는, 디스플레이 해상도가 정해져 있기 때문에, 디스플레이를 표시할 수 있는 최고의 주파수는 그 해상도에 대하여 결정된다. 이로 인하여, 이 최고의 주파수보다 높은 주파수를 갖는 무아레는, 이 디스플레이에서 표시되지 않게 되므로, 본 발명에 있어서의 평가의 대상으로 할 필요는 없다. 따라서, 디스플레이 해상도에 맞추어 무아레의 최고 주파수를 규정할 수 있다. 여기에서, 본 발명에 있어서 고려해야 할 무아레의 최고 주파수는, 디스플레이의 화소 배열 패턴의 화소 피치를 p(μm)로 할 때, 1000/(2p)로 할 수 있다.
이상으로부터, 본 발명에서는, 양 2차원 푸리에 스펙트럼의 스펙트럼 피크로부터 구해진 무아레의 주파수 및 강도 중에서, 본 발명에 있어서의 평가의 대상으로 하는 무아레는, 무아레의 주파수가, 디스플레이 해상도에 따라 규정되는 무아레의 최고 주파수 1000/(2p) 이하의 주파수를 갖는 무아레이며, 무아레의 강도가 -4 이상인 무아레이다.
다만, 상술한 바와 같이, 양 2차원 푸리에 스펙트럼의 스펙트럼 피크가 다수 존재하면, 구하는 무아레의 주파수도 다수가 되어, 계산 처리에 시간이 걸리게 된다. 이러한 경우는, 미리 양 2차원 푸리에 스펙트럼의 스펙트럼 피크에 있어서, 각각 피크 강도가 약한 것을 제외하고, 어느 정도 강한 것만을 선정해도 된다. 그 경우는, 선정된 피크끼리의 차분만을 구하게 되므로, 계산 시간을 단축할 수 있다.
이렇게 하여 구해진 무아레 주파수 및 무아레의 강도를, 도 18에 나타낸다. 도 18은, 도 12(A)에 나타내는 화소 배열 패턴과 도 12(B)에 나타내는 배선 패턴과의 간섭에 의하여 발생하는 무아레의 주파수 및 무아레의 강도를 모식적으로 나타내는 개략 설명도이며, 도 14(A) 및 (B)에 나타내는 2차원 푸리에 스펙트럼의 강도 특성의 컨볼루션 적분의 결과라고 할 수도 있다.
도 18에 있어서는, 무아레의 주파수는, 종횡축의 위치에 따라 나타나고, 무아레의 강도는, 그레이(무채색) 농담으로 나타나, 색이 진할수록 작고, 색이 옅은, 즉 하얄수록 커지는 것을 나타내고 있다.
다음으로, 순서 4로서, 무아레의 평가 지표를 구하고, 평가 지표에 근거하여 배선 패턴의 평가, 최적화 배선 패턴의 결정을 행한다.
구체적으로는, 먼저, 도 11에 나타내는 바와 같이, 스텝 S16에 있어서, 스텝 S14에서 얻어진 무아레의 주파수 및 강도(절대값)에, 하기 식 (1)로 나타내는 인간의 시각 응답 특성을 관찰 거리에 따라 작용시켜, 즉 컨볼루션 적분을 행하여 가중값 부여를 하고, 관찰 거리에 따라 가중값이 부여된 복수의 무아레의 평가값(부평가값)을 산출한다. 즉, 무아레의 주파수·강도에, 하기 식 (1)로 나타내는 인간의 시각 응답 특성의 일례를 나타내는 시각 전달 함수(VTF; Visual Transfer Function)를 컨볼루션한다.
[수학식 2]
Figure 112015096967478-pct00002
…(1)
여기에서, u는, 공간 주파수(cycle/deg)이고, L은, 휘도(cd/mm2)이며, X0은, 관찰 거리에 있어서의 디스플레이의 표시면의 시야각(deg)이고, X0 2는, 관찰 거리에 있어서 디스플레이의 표시면이 만드는 입체각(sr)이다.
상기 식 (1)에서 나타나는 시각 전달 함수는, 논문 "Formula for the contrast sensitivity of the human eye" Peter G. J. Barten, Image Quality and System Performance, edited by Yoichi Miyake, D. Rene Rasmussen, Proc. of SPIE-IS&T Electronic Imaging, SPIE Vol. 5294(c) 2004 SPIE and IS&T·0277-786X/04/$15.00, P. 231-P. 238의 제234 페이지에 기재된 식 (11)로 나타나는 시감도 함수(CFS: contrast sensitivity function) S(u)이다.
이 상기 식 (1)은, 반사계에 있어서 자주 이용되는, 또, 후술하는 도 20에 나타내는 바와 같은 관찰 거리가 고정된 둘리·쇼 함수와 달리, 디스플레이와 같은 투과계에 있어서도 적절히 이용할 수 있는 것으로, 관찰 거리를 고려할 수 있는 것이며, 디스플레이의 발광 휘도에 따른 감도의 차이를 고려할 수 있는 것이다.
즉, 본 발명에서는, 얻어진 1개의 무아레의 주파수에 대하여, 복수의 관찰 거리에 대하여 상기 식 (1)로 구해지는 시감도(콘트라스트 감도: contrast sensitivity) S(u)로 가중값 부여를 하고, 복수의 관찰 거리에 대하여 가중값이 부여된 복수의 무아레의 평가값을 구한다.
구체적으로는, 예를 들면, 무아레의 주파수가 f, 강도가 I인 경우, 각각의 관찰 거리(d), 예를 들면, 통상, 터치 패널로서 이용할 때에 가능성이 있는 150mm, 200mm, 250mm, 300mm, 400mm, 500mm의 6개의 관찰 거리(d1~d6)로 컨볼루션하여, 각각의 관찰 거리(d1~d6)에 의존한 계수(S)로 가중값을 부여하면, 각각의 관찰 거리에 대응하는 I1~I6까지의 6개의 평가값을 얻을 수 있다.
다만, 본 발명에서는, 상기 식 (1)에 있어서, 공간 주파수 u(cycle/deg)의 단위에서 (cycle/mm)의 단위로의 변환은, 공간 주파수 a(cycle/deg)가 공간 주파수 b(cycle/mm)로 나타날 때, 관찰 거리를 d(mm)로 하면, 식 a=b·(π·d/180)으로 행할 수 있다.
또, 휘도 L(cd/mm2)은, 디스플레이의 휘도를 이용해도 되지만, 예를 들면, 무아레가 시인되기 쉬운 통상의 디스플레이의 휘도 레벨인 500cd로 하면 된다.
또한, 관찰 거리(d)에 있어서의 디스플레이의 표시면의 시야각 X0(deg)은, 평가 면적이 디스플레이의 표시면이 되도록, 상기 관찰 거리(d)에 의존하여 조정하여 구하면 되고, 예를 들면, 터치 패널로서 이용할 때에 무아레가 시인되기 쉬운 평가 면적이 40mm×40mm가 되도록 관찰 거리(d)에 의존하여 조정하여 구하면 된다. 이렇게 하여 구한 X0으로부터 관찰 거리(d)에 있어서 디스플레이의 표시면이 만드는 입체각 X0 2(sr)를 구하면 된다.
다음으로, 도 11에 나타내는 바와 같이, 스텝 S18에 있어서, 무아레의 주파수가 f일 때를 대표하는 평가값(대표 평가값)을 산출하기 위하여, 스텝 S16에서 얻어진 무아레의 주파수가 f일 때의 복수(n)의 관찰 거리(d1~dn)에 의존한 복수의 무아레의 평가값(I1~In) 중 가장 나쁜 평가값을 산출하여, 무아레의 주파수가 f일 때의 대표 평가값으로서 설정한다.
즉, 본 발명의 평가 지표의 산출 방법에서는, 먼저, 복수(n)의 관찰 거리(d1~dn)로 컨볼루션했을 때의 최악값을 구하여, 무아레의 주파수(f)의 대표 평가값으로 할 필요가 있다.
예를 들면, 상술한 예에서, 무아레의 주파수가 f, 강도가 I인 경우, 각각의 관찰 거리, 상술한 6개의 관찰 거리(d1~d6)에서 컨볼루션하여, 각각의 관찰 거리(d1~d6)에 의존한 계수(S)로 가중값을 부여하여 얻어진 6개의 평가값(I1~I6) 중 최악값을 무아레의 주파수가 f일 때의 대표 평가값으로 하고 있다. 즉, 이 주파수(f)의 무아레의 대표 평가값은, max(I1, I2, I3, I4, I5, I6)로 결정할 수 있다.
이렇게 하여, 스텝 S18에서는, 스텝 S14에서 얻어진 모든 무아레의 주파수(f)에 대하여 복수(n)의 관찰 거리(d1~dn)에 의존한 복수의 무아레의 평가값(I1~In) 중 가장 나쁜 평가값을 산출하여, 그 무아레의 주파수(f)의 무아레의 대표 평가값으로서 평가하고, 결정한다.
다만, 본 발명에 있어서, 관찰 거리(d)에 의존한 복수의 무아레의 평가값 중 가장 나쁜 평가값을 무아레의 대표 평가값으로 하는 것은, 관찰 거리(d)에 의존하지 않고, 무아레의 시인성을 평가하여, 최적화된 배선 패턴을 구하기 위해서이다.
다음으로, 도 11에 나타내는 바와 같이, 스텝 S20에 있어서, 스텝 S18에 있어서, 이 배선 패턴(62)의 모든 무아레의 주파수(f)에 대하여 각각 얻어진 모든 무아레의 대표 평가값(복수의 관찰 거리(d)에 있어서 가장 나쁜 평가값)을 합계하여, 무아레의 평가 지표를 산출한다. 그리고, 무아레의 평가 지표의 값을 상용 대수로 나타낸다. 즉, 무아레의 평가 지표의 상용 대수로의 값(상용 대수값)을 구한다.
다음으로, 도 11에 나타내는 바와 같이, 스텝 S22에 있어서, 이렇게 하여 구한 당해 배선 패턴(62)의 무아레의 평가 지표의 상용 대수값이, 소정 값 이하이면, 당해 배선 패턴(62)은, 본 발명의 3차원 형상의 도전성 필름(60(10))의 최적화된 배선 패턴(62(24))이라고 평가하고, 최적화된 사영 배선 패턴(62(24))으로서 평가하여 결정하며, 본 발명의 3차원 형상의 도전성 필름(60(10 또는 11))의 사영 배선 패턴(24)으로서 설정한다.
다만, 무아레의 평가 지표의 값을, 상용 대수로, 소정 값 이하로 한정하는 이유는, 소정 값보다 크면 중첩된 배선 패턴과 BM 패턴과의 간섭에 의하여 발생한 무아레가, 조금이더라도 시인되고, 시인된 무아레가 육안으로 보는 사용자에게 있어서 거슬리는 것이 되기 때문이다. 무아레의 평가 지표의 값이, 소정 값 이하에서는, 그다지 거슬리지 않기 때문이다.
여기에서, 소정 값은, 도전성 필름 및 표시 장치의 성상에 따라, 구체적으로는, 배선 패턴(62)의 금속 세선(14)의 선폭이나, 개구부(22)의 형상이나 그 사이즈(피치 등)나 각도나, 2개의 도전층의 배선 패턴의 위상각(회전각, 편차각) 등, 및 BM 패턴(38)의 형상이나 그 사이즈(피치 등)나 배치 각도 등에 따라 적절히 설정되는 것이지만, 예를 들면, 상용 대수로 -1.75(진수로 10-1.75) 이하인 것이 바람직하다. 즉, 무아레의 평가 지표는, 그 값이, 예를 들면, 상용 대수로 -1.75(진수로 10-1.75 이하) 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는, 상용 대수로 -1.89 이하이며, 더 바람직하게는, 상용 대수로 -2.05 이하이고, 가장 바람직하게는, 상용 대수로 -2.28 이하인 것이 좋다.
다만, 상세하게는 후술하지만, 다수의 배선 패턴(62)에 대하여, 시뮬레이션 샘플 및 실샘플로 무아레의 평가 지표를 구하고, 3명의 연구원이 배선 패턴(62)과 BM 패턴과의 간섭에 의한 무아레에 대한 육안에 의한 관능 평가를 행한 바, 무아레의 평가 지표가, 상용 대수로 -1.75 이하이면, 중첩된 배선 패턴과 BM 패턴과의 간섭에 의하여 발생한 무아레가 시인되어도, 대부분 거슬리지 않는 레벨 이상이고, 상용 대수로 -1.89 이하이면, 만일 무아레가 시인되어도 대략 거슬리지 않는 레벨 이상이며, 상용 대수로 -2.05 이하이면, 거슬리지 않는 레벨 이상이고, 상용 대수로 -2.28 이하이면, 전혀 거슬리지 않는 레벨이기 때문이다.
따라서, 본 발명에서는, 무아레의 평가 지표를, 바람직한 범위로서 상용 대수로 -1.75(진수로 10-1.75) 이하로 특정하고, 보다 바람직한 범위로서, 상용 대수로 -1.89 이하로 특정하며, 더 바람직한 범위로서, 상용 대수로 -2.05 이하로 특정하고, 가장 바람직한 범위로서, 상용 대수로 -2.28 이하로 특정한다.
물론, 배선 패턴(62)의 금속 세선(14)의 선폭이나, 개구부(22)의 형상이나 그 사이즈(피치나 각도)나, 2개의 도전층의 배선 패턴의 위상각(회전각, 편차각) 등에 따라, 복수의 최적화된 배선 패턴(62)이 얻어지지만, 무아레의 평가 지표의 상용 대수값이 작은 것이 가장 좋은 배선 패턴(62)이 되어, 복수의 최적화된 배선 패턴(62)에는 서열을 부여할 수도 있다.
다음으로, 스텝 S24에 있어서, 설정된 사영 배선 패턴(24)을 평면으로 전개하여 평면상의 도전성 필름(10 또는 11)의 평면 배선 패턴(23)을 결정한다.
이렇게 하여, 본 발명의 도전성 필름의 평면 배선 패턴의 평가 및 결정 방법은 종료되고, 표시 장치의 표시 유닛의 BM 패턴에 중첩하더라도 무아레의 발생이 억제되어, 상이한 해상도의 표시 장치에 대해서도, 또, 관찰 거리에 상관없이, 무아레의 시인성이 우수한, 최적화된 사영 배선 패턴을 갖는 본 발명의 3차원 형상을 갖는 도전성 필름을 평면상으로 전개한 평면 배선 패턴을 갖는 본 발명의 평면 형상을 갖는 도전성 필름을 평가하여, 제작할 수 있다.
다만, 본 발명의 3차원 형상을 갖는 도전성 필름을 작성하는 경우에는, 스텝 S24에서, 본 발명의 도전성 필름의 사영 배선 패턴의 평가 및 결정 방법을 종료해도 된다.
상술한 예는, 본 출원인의 일본 특허출원 2013-020775호 명세서에 기재된 기술에 근거하는 것이지만, 이 기술에서는, 순서 4에 있어서, 무아레의 주파수 및 강도에 관찰 거리에 따른 인간의 표준 시각 응답 특성을 작용시켜 무아레의 평가 지표를 구하고, 평가 지표에 근거하여 배선 패턴의 평가, 최적화 배선 패턴의 평가 및 결정을 행하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 순서 4 대신에, 본 출원인의 일본 특허출원 2012-082711호 명세서에 기재된 기술에 근거하는, 무아레의 주파수 및 강도에 관찰 거리를 고정하여 인간의 표준 시각 응답 특성을 작용시켜 무아레의 평가 지표를 구하고, 평가 지표에 근거하여 배선 패턴의 평가, 최적화 배선 패턴의 평가 및 결정을 행하는 이하에 나타내는 순서 4a를 이용해도 된다.
도 19는, 본 발명의 도전성 필름의 사영 배선 패턴의 평가 및 결정 방법의 다른 일례를 나타내는 플로차트이다.
도 19에 나타내는 사영 배선 패턴의 평가 및 결정 방법은, 도 11에 나타내는 사영 배선 패턴의 평가 및 결정 방법과, 순서 1~순서 3까지는, 대략 동일하므로, 상세한 설명은 생략하고, 주로 상이점만 설명한다.
이 예에서도, 순서 1(스텝 S10)~순서 3(스텝 S14)까지는, 도 11에 나타내는 예와 동일하게 행해진다.
다만, 이 예에서는, 순서 1의 스텝 S10에 있어서, 도전성 필름(60)의 배선 패턴(62)은, 예를 들면, 배선이 되는 금속 세선(14)이 45°[deg] 기울어진 정방형 격자로 할 수도 있다.
다만, 여기에서는, BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 투과율 화상 데이터의 사이즈를 규정하고, 예를 들면, 4096(화소)×4096(화소)으로 한다. 또, 후술하는 순서 2의 FFT 처리 시의 주기의 아티팩트를 방지하거나, 혹은 저감하기 위하여, BM 패턴(38) 및 배선 패턴(62)의 각 화상은, 예를 들면, 전체 방향(8방향)으로 플립(flip) 처리를 행해도 된다. 플립 처리를 행한 후의 새로운 화상 사이즈는, 예를 들면, 4화상분의 영역 내의 화상(한 변 8192(화소)=4096(화소)×2)으로 해도 된다.
또, 순서 2의 스텝 S12에 있어서, 스펙트럼 피크의 피크 위치에 존재하는 강도를 취득할 때에는, 피크 위치 주변의 복수의 화소를 포함하는 영역 내의 복수의 화소의 스펙트럼 강도가 상위에서부터 복수 점, 예를 들면, 5×5화소의 영역 내의 화소의 스펙트럼 강도가 상위에서부터 5점의 평균값을 피크 강도(절대값)로 하는 것이 바람직하다.
다음으로, 순서 4a로서, 무아레의 평가 지표에 근거하는 평가를 행하여, 시인 한계값의 판정을 행한다.
구체적으로는, 먼저, 도 19에 나타내는 바와 같이, 스텝 S26에 있어서, 스텝 S14에서 얻어진 무아레의 주파수 및 강도(절대값)에 도 20에 나타내는 인간의 표준 시각 응답 특성을 작용시켜, 즉 적용하여, 무아레의 평가 주파수 및 평가 강도(절대값)를 산출한다. 즉, 얻어진 무아레의 주파수·강도에, 도 20에 나타내는 인간의 표준 시각 응답 특성의 일례를 나타내는 시각 전달 함수(VTF; Visual Transfer Function)를 컨볼루션한다. 이 시각 전달 함수는, 둘리·쇼(Dooley Shaw) 함수를 기본으로 하여, 저주파 성분의 감도의 감쇠를 없애도록 하는 것이다.
본 실시 형태에 있어서는, 인간의 표준 시각 응답 특성으로서, 명시 상태하, 관찰 거리 300mm에서의 둘리·쇼 함수를 이용하고 있다. 둘리·쇼 함수는, 시각 전달 함수(VTF)의 일종이며, 인간의 표준 시각 응답 특성을 모방한 대표적인 함수이다. 구체적으로는, 휘도의 콘트라스트비 특성의 2승값에 상당한다. 다만, 그래프의 가로축은 공간 주파수(단위: cycle/mm)이며, 세로축은 VTF의 값(단위는 무차원)이다.
관찰 거리를 300mm로 하면, 0~1.0cycle/mm의 범위에서는 VTF의 값은 일정(1과 동일함)하며, 공간 주파수가 높아짐에 따라 점차 VTF의 값이 감소하는 경향이 있다. 즉, 이 함수는, 중~고공간 주파수대역을 차단하는 로 패스 필터로서 기능한다.
다만, 실제 인간의 시각 응답 특성은, 0cycle/mm 근방에서 1보다 작은 값으로 되어 있어, 이른바 밴드 패스 필터의 특성을 갖는다. 그러나, 본 실시 형태에 있어서, 도 20에 예시하는 바와 같이, 매우 낮은 공간 주파수대역이라도 VTF의 값을 1로 함으로써, 저주파 성분의 감도의 감쇠를 없애도록 하고 있다. 이로써, 배선 패턴(62)의 반복 배치에 기인하는 주기성을 억제하는 효과가 얻어진다.
다음으로, 도 19에 나타내는 바와 같이, 스텝 S28에 있어서, 스텝 S26에서 얻어진 무아레의 평가 주파수 및 평가 강도(절대값)에 대하여, 이 무아레의 평가 주파수가 표준 시각 응답 특성에 따라 정해지는 소정의 주파수 범위에 속하는 무아레의 평가 강도(절대값)의 합을, 본 발명의 무아레의 시인성의 평가 지표로서 구한다. 즉, VTF를 컨볼루션한 후 적분하여, 무아레의 평가 주파수·평가 강도에 대하여, 최적화를 위한 서열을 부여한다. 다만, 여기에서, 시각 감도에 맞추기 위하여, VTF를 컨볼루션 적분한(스텝 S28) 후에 농도로 변환하여, 평가 강도에 상용 대수를 이용한다. 또한, 효율적으로 무아레 시인성의 서열을 부여하기 위하여, 경험적으로 다음과 같은 조건을 마련한다. 즉, 이 때의 무아레의 평가 강도는, 농도로 변환한 것을 이용한다.
서열을 부여하는 대상이 되는 패턴은,
1. 무아레의 평가 공간 주파수가 3cycle/mm 이내의 데이터만을 이용하여 서열을 부여한다.
2. 평가 공간 주파수 1.8cycle/mm 이하에 있어서, 무아레의 평가 강도가 -5 이상인 패턴은 서열에 추가하지 않는다.
3. 평가 공간 주파수 1.8cycle/mm~3cycle/mm에 있어서, 무아레의 평가 강도가 -3.7 이상인 패턴은 서열에 추가하지 않는다.
이들 조건하에 있어서, 무아레의 평가 강도의 합이 작으면 작을수록 좋고, 무아레의 평가 강도의 합이 상용 대수로 0 이하(진수로 1 이하)의 범위에 포함되는 배선 패턴(62)을 본 발명의 최적화된 배선 패턴(24)으로서 설정한다. 물론, 복수의 최적화된 배선 패턴(24)이 얻어진 경우에는, 무아레의 평가 강도의 합이 작은 것이 가장 좋은 배선 패턴(24)이 되어, 복수의 최적화된 배선 패턴(24)에는 서열이 부여되게 된다.
다만, 다수의 배선 패턴(62)에 대하여, 시뮬레이션 샘플 및 실샘플로 무아레의 평가 강도의 합을 구하여, 3명의 연구원이 배선 패턴(62)과 무아레의 평가 강도의 합을 평가한 바, 무아레의 평가 강도의 합이 상용 대수로 -4 이하(진수로 10-4 이하)에서는, 관능 평가에서도 무아레는 전혀 시인되지 않아 우수(＋＋)이고, 그 평가 강도의 합이 상용 대수로 -4 초과 -2.5 이하(진수로 10-4 초과 10-2.5 이하)에서는, 관능 평가에서 무아레는 거의 시인되지 않아 양호(＋)이며, 그 평가 강도의 합이 상용 대수로 -2.5 초과 0 이하(진수로 10-2.5 초과 1 이하)에서는, 관능 평가에서 무아레는 약간 시인되지만 거슬리지 않을 정도로, 가능(＋-)이지만, 그 평가 강도의 합이, 상용 대수로 0 초과(진수로 1 초과)에서는, 관능 평가에서 무아레가 시인되어, 불량(사용 불가)이었다.
따라서, 본 발명에서는, 무아레의 시인성의 평가 지표인 무아레의 평가 강도의 합을, 상용 대수로 0 이하(진수로 1 이하)의 범위로 한정한다.
다음으로, 도 19에 나타내는 바와 같이, 스텝 S30에 있어서, 스텝 S28에서 구한 무아레의 평가 강도의 합과 소정 값을 비교하여, 무아레의 평가 강도의 합이, 소정 값, 예를 들면 0 이하인지 아닌지를 판정한다.
그 결과, 무아레의 평가 강도의 합이, 소정 값 초과인 경우에는, 스텝 S32로 이동하여, 배선 패턴(62)의 투과율 화상 데이터를 새로운 배선 패턴의 투과율 화상 데이터로 갱신하여, 스텝 S12로 되돌아간다.
여기에서, 갱신되는 새로운 배선 패턴은, 미리 준비된 것이어도 되고, 새롭게 작성된 것이어도 된다. 다만, 새롭게 작성된 경우에는, 배선 패턴의 투과율 화상 데이터의 회전 각도, 피치, 패턴폭 중 어느 1개 이상을 변화시켜도 되고, 배선 패턴의 개구부의 형상이나 사이즈를 변경해도 된다. 나아가서는, 이들에 랜덤성을 갖게 해도 된다.
이 후, 스텝 S12의 피크 주파수 및 피크 강도의 산출, 스텝 S14의 무아레의 주파수 및 강도의 산출, 스텝 S26의 무아레의 평가 주파수 및 평가 강도의 산출, 및 스텝 S28의 무아레의 평가 강도의 합의 산출, 스텝 S30의 무아레의 평가 강도의 합과 소정 값과의 비교, 및 스텝 S32의 배선 패턴의 투과율 화상 데이터의 갱신의 각 스텝을 무아레의 평가 강도의 합이 소정 값 이하가 될 때까지 반복한다.
한편, 무아레의 평가 강도의 합인 평가 지표가, 소정 값 이하의 범위인 경우에는, 스텝 S34로 이동하여, 배선 패턴(62)을 최적화 배선 패턴으로서 평가하여 결정하고, 본 발명의 3차원 형상을 갖는 도전성 필름(10 또는 11)의 사영 배선 패턴(24)으로서 설정한다.
다음으로, 스텝 S24에 있어서, 설정된 사영 배선 패턴(24)을 평면으로 전개하여 평면상의 도전성 필름(10)의 평면 배선 패턴(23)을 결정한다.
이렇게 하여, 본 발명의 도전성 필름의 평면 배선 패턴의 평가 및 결정 방법은 종료되고, 표시 장치의 표시 유닛의 BM 패턴에 중첩하더라도 무아레의 발생이 억제되어, 무아레의 시인성이 우수한, 최적화된 사영 배선 패턴을 갖는 본 발명의 3차원 형상을 갖는 도전성 필름을 평면상으로 전개한 평면 배선 패턴을 갖는 본 발명의 평면 형상을 갖는 도전성 필름을 제작할 수 있다.
다만, 본 발명의 3차원 형상을 갖는 도전성 필름을 작성하는 경우에는, 스텝 S24에서, 본 발명의 도전성 필름의 사영 배선 패턴의 평가 및 결정 방법을 종료해도 된다.
그런데, 본 발명의 3차원 형상을 갖는 도전성 필름에 있어서는, 표시 유닛의 BM 패턴에 중첩된 도전성 필름의 무아레의 시인성, 및/또는 표시 유닛의 표시면에 중첩된 도전성 필름의 입상성, 이른바 표면의 까칠까칠한 느낌의 시인성에 있어서 최적화된 사영 배선 패턴을 갖는 도전성 필름은, 그 사영 배선 패턴의 배선 메시(특히, 능형 개구부 또는 랜덤 형상 개구부)의 밀도가 균일하다.
다만, 상술한 본 발명의 도전성 필름의 사영 배선 패턴의 평가 및 결정 방법에 따라 결정된 최적화된 사영 배선 패턴을 갖는 본 발명의 도전성 필름에 있어서는, 이와 같이, 그 사영 배선 패턴의 배선 메시(특히, 능형 개구부 또는 랜덤 형상 개구부)의 밀도가, 균일한 것이 보다 바람직하다.
구체적으로는, 이 최적화된 사영 배선 패턴이란, 그 개구부의 개구 면적의 평균을 1.0으로 했을 때, 개구 면적의 편차가, 2할 이내, 즉 0.8~1.2에 속하는 것이 바람직하다.
즉, 무아레 및/또는 입상성의 시인성의 평가 지표로서, 배선 패턴의 배선 메시의 밀도의 균일성, 구체적으로는, 배선 메시의 개구부의 개구 면적의 편차를 이용할 수 있다.
여기에서, 도전성 필름(제품)의 배선 패턴의 배선 메시의 밀도의 균일성의 특정 방법으로서, 이하의 방법을 들 수 있다.
먼저, 제1 방법에 있어서는, 제품으로서의 도전성 필름이 실제로 표시 유닛의 표시면에 대하여 3차원 형상으로 장착된 상태에서의 도전성 필름의 촬상에 의하여 배선 패턴 화상(투과율 화상 데이터)을 취득한다.
예를 들면, 먼저, 디스플레이 비점등 시의 도전성 필름(제품)에 광을 입사시킨 후에, 일 관찰 시점에서 디지털 카메라로 배선의 반사광을 수광하여 촬상함으로써, 도전성 필름(제품)을 일 시점에서 관찰했을 때의 배선 패턴 화상을 취득한다.
이 때에, 관찰면이 넓은 경우에는, 관찰면과 평행한 면 상에 카메라를 움직여, 복수 위치에서 화상을 촬영하고, 부분 화상을 파노라마 합성함으로써 배선 화상을 생성해도 된다.
다음으로, 제2 방법에서는, 3차원 형상의 도전성 필름(제품)의 3차원 모델로부터 시뮬레이션에 의하여 배선 패턴 화상(투과율 화상 데이터)을 취득한다.
이 방법에서는, 먼저, 도전성 필름(제품) 제품의 삼차원 형상 및 평면 배선 패턴을 데이터화한다.
예를 들면, 도전성 필름(제품이나 3차원 모델)의 3차원 형상을 3차원 형상 측정 카메라 등에 의하여 촬상하고 3차원 형상을 데이터화하여 3차원 형상 데이터를 얻음과 함께, 2차원(평면) 형상의 배선 패턴을 필름 스캐너 등에 의하여 촬상하고 평면 배선 패턴을 데이터화하여, 평면 배선 패턴 데이터를 얻는다.
얻어진 3차원 형상 데이터 및 평면 배선 패턴 데이터에 근거하여, 3차원 형상의 도전성 필름(제품)을, PC 등의 컴퓨터 내의 시뮬레이션 공간에 삼차원 모델로서 재현시킨다.
재현된 도전성 필름(제품)의 3차원 모델로부터 일 관찰 시점에서 관찰했을 때의 배선 패턴 화상을 사영에 의하여 취득함으로써, 시뮬레이션에 의하여 배선 패턴 화상을 취득한다.
마지막으로, 제1 방법 또는 제2 방법에 있어서도, 취득된 배선 패턴 화상으로부터 배선의 밀도가 균일한지 여부, 즉, 배선 패턴의 배선 메시의 밀도의 균일성, 구체적으로는, 배선 메시의 개구부의 개구 면적의 편차가 2할 이내인지 여부를 판정한다.
본 발명의 최적화된 사영 배선 패턴에 있어서, 배선 메시의 개구부의 개구 면적의 편차를, 2할 이내, 즉 0.8~1.2로 한정하는 이유는, 이하와 같이 설명할 수 있다.
도 21(A)는, 능형 패턴의 개구부의 개구 면적의 평균이 1.0인, 개구부의 개구 면적의 편차가 0%인 본 발명의 사영 배선 패턴이며, 이 본 발명의 사영 배선 패턴은, 도 21(E)에 나타내는 바와 같이, 표시 유닛의 BM 패턴에 중첩하더라도 무아레가 시인되지 않는, 무아레의 시인성이 우수한 것이다.
여기에서 이용한 BM 패턴 형상은, 화소 피치(Pｖ, Ph)가, 예를 들면, 114μm인 정방형 형상이며, RGB의 3개의 직사각형상의 부화소의 각 부화소의 사이즈는, 예를 들면, 수평 방향의 길이: 30μm×수직 방향의 길이: 88μm이다.
또, 배선 패턴 형상은, 예를 들면, 각도가 36°, 피치가 226μm인 능형이다.
이것에 대하여, 도 21(B), (C), 및 (D)는, 배선 패턴의 배선 메시의 개구부의 개구 면적의 편차가 각각 25%, 50%, 및 75%인 사영 배선 패턴이지만, 이들 사영 배선 패턴은, 도 21(F), (G), 및 (H)에 나타내는 바와 같이, 동일한 표시 유닛의 BM 패턴에 중첩하면, 무아레가 시인된다.
다만, 도 21(B), (C) 및 (D)는, 도 21(A)에 나타내는 능형 패턴에 있어서, 도 3에 나타내는 바와 같은, 도전성 필름의 형상의 일부를 소정의 곡률로 만곡시킨 3차원 형상에 대하여, 만곡의 곡률을 서서히 크게 한 3차원 형상을 상정하여 시뮬레이션에 의하여 얻어진 각각 사영한 배선 패턴을 나타내는 것이며, 도 21(F), (G), 및 (H)는, 각각 도 21(B), (C) 및 (D)에 대응하는 무아레 화상이다.
따라서, 개구 면적의 편차는, 2할 이내, 즉 0.8~1.2에 들어가도록 하는 것이 바람직하다.
다만, 본 발명에 있어서는, 3차원 형상에 있어서 최적화된 사영 배선 패턴을 갖는 도전성 필름을 2차원 형상, 즉 평면상으로 전개한 평면 배선 패턴을 갖는 평면 형상의 도전성 필름이어도 되는 것은 물론이다.
또, 본 발명에 있어서는, 상술한 관찰 거리를 고려한 무아레의 평가값(강도)의 합계값이나, 무아레의 평가 강도의 합을 무아레의 시인성의 평가 지표로 하고, 또한, 배선 메시의 개구부의 개구 면적의 편차를 무아레 및/또는 입상성(노이즈 입상감, 색 노이즈)의 시인성의 평가 지표로 하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 사영 배선 패턴의 무아레 및/또는 입상성의 시인성을 평가할 수 있는 평가 지표라면, 어떤 평가 지표여도 된다.
예를 들면, 본 출원인의 출원에 관한 일본 특허출원 2011-221432호 명세서에 기재된 메시 패턴(사영 배선 패턴)의 메시 형상의 무게중심 위치의 2차원 분포의 파워 스펙트럼에 관하여, 소정의 공간 주파수보다, 높은 공간 주파수측에 있어서의 평균 강도와 낮은 공간 주파수 대역측에 있어서의 평균 강도와의 비를 입상성(노이즈 입상감)의 시인성의 평가 지표로 하고, 소정 범위를 1.0보다 큰 범위로 해도 된다. 즉, 최적화된 메시 패턴은, 고공간 주파수측에 있어서의 평균 강도가, 저공간 주파수 대역측에 있어서의 평균 강도보다 커지도록 구성되어 있는 것이어도 된다. 다만, 소정의 공간 주파수는, 예를 들면, 인간의 시각 응답 특성이, 최대 응답의 5%에 상당하는 공간 주파수인 것이 바람직하고, 인간의 시각 응답 특성이 명시 거리가 300mm에서의 둘리·쇼 함수에 근거하여 얻어지는 시각 응답 특성일 때의 공간 주파수인 6cycle/mm인 것이 보다 바람직하며, 또, 파워 스펙트럼의 값이 최대가 되는 공간 주파수인 것이 보다 바람직하다. 여기에서, 무게중심 위치의 2차원 분포에 관하여, 소정 방향을 따라 배치된 각 무게중심 위치에 대한, 소정 방향의 수직 방향에 대한 위치의 평균 2승편차는, 15μm 이상이며 65μm 이하인 것이 바람직하다.
또, 본 출원인의 출원에 관한 일본 특허출원 2012-166946호 명세서에 기재된 메시 패턴(사영 배선 패턴)의 메시 형상의 개구부의 개구 면적의 표준 편차를 입상성(노이즈 입상감, 색 노이즈)의 시인성의 평가 지표로 하고, 소정 범위를, 0.017mm2 이상 0.038mm2 이하, 바람직하게는 0.019mm2 이상이며 0.027mm2 이하의 범위로 해도 된다. 또, 메시 패턴의 메시 형상의 개구부의 무게중심 위치의 2차원 분포에 관하여, 소정 방향을 따라 배치된 무게중심 위치의, 소정 방향의 수직 방향에 대한 위치의 평균 2승편차에 대한 표준 편차를 평가 지표로 하고, 소정 범위를 15.0μm 이상, 바람직하게는 54.62μm 이상의 범위로 해도 된다. 또, 메시 패턴의 파워 스펙트럼에 있어서의 각도 방향을 따른 표준 편차의, 상용 대수로 나타나는 값의 동경(動徑) 방향에 걸치는 표준 편차를 평가 지표로 하고, 소정 범위를 0.965 이상 1.065 이하, 바람직하게는 0.97 이상이며 1.06 이하의 범위로 해도 된다. 다만, 이들 평가 지표를 각각 개별 평가 지표로서 이용해도 되고, 몇 가지, 혹은 전부를 조합하여, 종합 평가 지표로서 이용해도 된다.
또, 본 출원인의 출원에 관한 일본 특허출원 2012-082706호 명세서에 기재된 메시 패턴(사영 배선 패턴)과 표시 유닛의 BM 패턴의 2차원 푸리에 스펙트럼 해석에 의하여 얻어지는 무아레의 주파수 및 강도에 인간의 시각 응답 특성을 관찰 거리에 따라 작용시켜 얻어진 상술한 무아레의 시인성의 평가 강도의 합(상술의 무아레의 시인성의 평가 지표)이 소정 값 이하인 능형의 배선 패턴의 능형 형상에 대하여, 금속 세선의 폭에 따라 정해지는 소정 범위의 불규칙성을 새로운 무아레의 평가 지표를 이용하여, 소정 범위를 금속 세선의 폭이 3μm 이하일 때, 2%~20%로 하고, 금속 세선의 폭이 3μm 초과일 때, 2%~10%로 해도 된다. 이 때, 불규칙성은, 능형 형상으로 불규칙성을 부여하는 방향이 능형의 변에 평행한 방향 또는 수직인 방향일 때, 불규칙성이 부여되기 전의 능형의 피치에 대한, 불규칙성이 부여된 능형의 피치의 정규 분포에 따르는 평균값의 비율로 정의된다.
또, 상술한 본 발명의 도전성 필름은, 연속한 금속 세선으로 이루어지는 메시상 배선 패턴(사영 배선 패턴)을 갖는 것이지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 상술한 바와 같이, 본 발명의 평가 기준을 충족시키는 것이라면, 본 출원인의 출원에 관한 일본 특허출원 2012-276175호 명세서에 기재된 도전성 필름의 메시상 배선 패턴의 패턴 형상과 같이, 금속 세선에 단선(브레이크)이 들어간 메시상 배선 패턴을 갖는 것이어도 된다. 즉, 이것에 기재된 적어도 정면 관찰 시의 메시 패턴의 공간 주파수 특성과 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 공간 주파수 특성과의 컨볼루션으로 나타나는 무아레의 최저의 주파수의 스펙트럼 강도를 무아레의 시인성의 평가 지표로 하고, 소정 범위를 상용 대수로 -3.6 이하인 범위로 해도 된다.
다만, 이 도전성 필름의 메시 형상 배선은, 복수의 금속 세선에 의하여 연속하도록 메시상으로 형성된 전극 배선 패턴을 구비하는 전극부와, 복수의 금속 세선에 의하여 메시상으로 형성되어, 복수의 단선부를 갖고, 비연속인 비전극 배선 패턴을 구비하여, 전극부와 절연되어 있는 비전극부를 갖고, 메시상 배선의 메시 패턴은, 전극부의 전극 배선 패턴과, 이 전극 배선 패턴과 절연되어 있는 비전극부의 비전극 배선 패턴으로 이루어지며, 메시 패턴의 공간 주파수 특성은, 적어도 정면 관찰 시의, 복수의 단선부를 포함한 메시 패턴의 공간 주파수 특성인 것이 바람직하다.
또, 본 출원인의 출원에 관한 일본 특허출원 2012-082706호 명세서에 기재된 배선 패턴(사영 배선 패턴)의 공간 주파수 특성과 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 공간 주파수 특성과의 컨볼루션으로 얻어지는 무아레의 공간 주파수 중 최저 주파수를 제1 최저 주파수(fm1)로 하고, 배선 패턴의 절반의 공간 주파수 특성과 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 공간 주파수 특성과의 컨볼루션으로 얻어지는 무아레의 공간 주파수 중 최저 주파수를 제2 최저 주파수(fm2)로 할 때, fm1과 fm2와의 비(fm1/fm2)를 무아레의 시인성의 평가 지표로 하고, 소정 범위를 1.0 이하로 해도 된다. 즉, 제1 최저 주파수(fm1)가 제2 최저 주파수(fm2) 이하인 것을 최적화 사영 배선 패턴으로 해도 된다.
이 외에, 본 발명에 있어서는, 최적화 사영 배선 패턴을 얻기 위하여, 예를 들면, 인용 문헌 3~5에 개시된 기술을 포함하여, 종래 공지의 기술을 적용한 무아레 및/또는 입상성(노이즈 입상감, 색 노이즈)의 시인성의 평가 지표 및 그 범위를 이용해도 된다.
다만, 상술한 도 8에 나타내는 본 발명의 도전성 필름(11)의 예에서는, 도전층(28b)에 있어서는, 제2 도전부(16b) 이외는 형성되어 있지 않지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 도 22에 나타내는 도전성 필름(11A)과 같이, 도전층(28a)과 마찬가지로, 제1 도전부(16a)의 복수의 금속 세선(14)에 대응하는 위치에, 제2 도전부(16b)와 전기적으로 절연된 더미 전극부(26)를 마련해도 된다. 이 경우에는, 도전층(28a)의 평면 배선 패턴(23)과 도전층(28b)의 평면 배선 패턴(23)을, 동일한 것으로 할 수 있어, 전극 시인성을 더 개선할 수 있다.
또, 도 22에 나타내는 예에서는, 도전층(28a)과 도전층(28b)은, 동일한 평면 배선 패턴(23)을 가지고, 어긋나는 일 없이 서로 겹쳐 1개의 평면 배선 패턴(23)을 형성하고 있지만, 양 도전층(28a) 및 도전층(28b)의 각각의 사영 배선 패턴은, 본 발명의 평가 기준을 충족시키는 것이라면, 어긋난 위치에 서로 겹쳐 있어도 되고, 각각의 배선 패턴 자체가 상이해도 된다.
이상으로, 본 발명에 관한 도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법에 대하여 다양한 실시 형태 및 실시예를 들어 설명했지만, 본 발명은, 상술의 실시 형태 및 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 한, 다양한 개량이나 설계의 변경을 행해도 되는 것은 물론이다.
10, 11, 60 도전성 필름
12 투명 기체
14 금속제의 세선(금속 세선)
16, 16a, 16b 도전부
18, 18a, 18b 접착층
20, 20a, 20b 보호층
22 개구부
23, 23a, 23b 평면 배선 패턴
24, 24b, 62 사영 배선 패턴(배선 패턴)
26 더미 전극부
30 표시 유닛
32, 32r, 32g, 32b 화소
34 블랙 매트릭스(BM)
38 BM 패턴
40 표시 장치
44 터치 패널

Claims (14)

  1. 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되어, 적어도 일부를 소정의 곡률로 만곡시켜 사용되는 도전성 필름으로서,
    투명 기체와,
    상기 투명 기체의 적어도 일방의 면에 형성되어, 복수의 금속 세선으로 이루어지는 도전부
    를 갖고,
    상기 도전부는, 상기 복수의 금속 세선에 의하여 메시상으로 형성된, 복수의 개구부를 배열한 배선 패턴을 가지며,
    상기 배선 패턴은, 상기 표시 유닛의 화소 배열 패턴에 중첩되어 있고,
    평면상으로 전개한 상기 도전성 필름의 상기 배선 패턴을 상기 도전성 필름의 사용 상태의 상기 적어도 일부가 상기 소정의 곡률로 만곡한 3차원 형상으로 사영했을 때의 사영 배선 패턴이, 적어도 1시점에 있어서, 상기 화소 배열 패턴과의 간섭에 의하여 발생하는 무아레의 평가 지표가 상기 무아레가 시인되지 않는 소정 범위에 있는 것을 특징으로 하는 도전성 필름.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 도전성 필름은, 상기 사용 상태에 있어서, 상기 표시 유닛의 표시면의 대응하는 양변측에, 각각 상기 소정의 곡률로 만곡하는 만곡부와, 양측의 만곡부의 사이에, 상기 표시 유닛의 표시면에 평행한 평면부를 갖는 3차원 형상이며,
    상기 1시점은, 상기 표시 유닛의 표시면에 평행한 상기 평면부에 수직인 방향의 정면인 도전성 필름.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 도전성 필름은, 상기 사용 상태에 있어서의 상기 3차원 형상으로 사영된 상기 사영 배선 패턴을 평면 형상으로 전개한 평면상 배선 패턴을 갖는 평면상 도전성 필름인 도전성 필름.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 무아레의 평가 지표는, 적어도 1시점에 있어서, 상기 사영 배선 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼의 복수의 스펙트럼 피크의 피크 주파수 및 피크 강도와, 상기 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼의 복수의 스펙트럼 피크의 피크 주파수 및 피크 강도로부터 각각 산출되는 무아레의 주파수 및 강도에 있어서, 상기 표시 유닛의 표시 해상도에 따라 규정되는 무아레의 최고 주파수 이하의 각 무아레의 주파수에 있어서의 상기 무아레의 강도에 인간의 시각 응답 특성을 관찰 거리에 따라 작용시켜 얻어진 무아레의 평가값으로부터 산출한 것이며,
    상기 소정 범위는, 소정 값 이하인 도전성 필름.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 소정 값이, 상용 대수로 -1.75이며,
    상기 무아레의 평가 지표는, 상용 대수로 -1.75 이하인 도전성 필름.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 무아레의 평가 지표는, 상기 무아레의 주파수 및 강도에, 상기 시각 응답 특성으로서 상기 관찰 거리에 따른 시각 전달 함수를 컨볼루션 적분을 행해서 가중값 부여를 함으로써 구해지는 도전성 필름.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 사영 배선 패턴의 메시의 밀도가 균일한 도전성 필름.
  8. 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되어, 적어도 일부를 소정의 곡률로 만곡시켜 사용되는 도전성 필름으로서,
    투명 기체와,
    상기 투명 기체의 적어도 일방의 면에 형성되어, 복수의 금속 세선으로 이루어지는 도전부
    를 갖고,
    상기 도전부는, 상기 복수의 금속 세선에 의하여 메시상으로 형성된, 복수의 개구부를 배열한 배선 패턴을 가지며,
    평면상으로 전개한 상기 도전성 필름의 상기 배선 패턴을 상기 도전성 필름의 사용 상태의 상기 적어도 일부가 상기 소정의 곡률로 만곡한 3차원 형상으로 사영했을 때의 사영 배선 패턴의 메시 밀도가, 적어도 1시점에 있어서, 균일한 것을 특징으로 하는 도전성 필름.
  9. 청구항 1 또는 청구항 8에 있어서,
    상기 사영 배선 패턴은, 능형 패턴, 또는 랜덤 패턴인 도전성 필름.
  10. 청구항 1 또는 청구항 8에 있어서,
    상기 사영 배선 패턴의 상기 개구부의 개구 면적의 평균을 1.0으로 했을 때, 상기 사영 배선 패턴의 상기 개구 면적의 편차는, 0.8~1.2에 속하는 도전성 필름.
  11. 표시 유닛과,
    상기 표시 유닛의 표시면 상에, 그 적어도 일부를 상기 소정의 곡률로 만곡시킨 상태로 설치되는, 청구항 1, 청구항 2 또는 청구항 8 중 어느 한 항에 따른 도전성 필름을 구비하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 표시 장치의 표시 유닛 상에 설치되어, 복수의 금속 세선에 의하여 메시상으로 형성된, 복수의 개구부를 배열한 배선 패턴을 가지며, 적어도 일부를 소정의 곡률로 만곡시켜 사용되는 평면상의 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법으로서,
    상기 평면상의 상기 도전성 필름의 상기 배선 패턴을, 상기 적어도 일부가 상기 소정의 곡률로 만곡한 상기 도전성 필름의 사용 상태에 사영하여, 사영 배선 패턴을 얻고,
    얻어진 사영 배선 패턴을, 상기 표시 유닛의 화소 배열 패턴에 중첩하여,
    적어도 1시점에 있어서, 상기 사영 배선 패턴과 상기 화소 배열 패턴과의 간섭에 의하여 발생하는 무아레의 평가 지표를 구하고,
    구해진 무아레의 평가 지표를 상기 무아레가 시인되지 않는 소정 범위와 비교하여, 상기 무아레의 평가 지표가 상기 소정 범위에 속하는 사영 배선 패턴을 평가하여 구하며,
    구해진 사영 배선 패턴을 평면으로 전개하여 평면상의 도전성 필름의 배선 패턴을 결정하는 것을 특징으로 하는 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 무아레의 평가 지표는, 적어도 1시점에 있어서,
    상기 사영 배선 패턴의 투과율 화상 데이터와, 상기 사영 배선 패턴이 중첩되는, 상기 표시 유닛의 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터를 취득하고,
    상기 사영 배선 패턴의 투과율 화상 데이터 및 상기 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터에 대하여 2차원 푸리에 변환을 행하여, 상기 사영 배선 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼의 복수의 스펙트럼 피크의 피크 주파수 및 피크 강도와, 상기 화소 배열 패턴의 투과율 화상 데이터의 2차원 푸리에 스펙트럼의 복수의 스펙트럼 피크의 피크 주파수 및 피크 강도를 산출하며,
    이렇게 하여 산출된 상기 사영 배선 패턴의 상기 피크 주파수 및 상기 피크 강도와 상기 화소 배열 패턴의 상기 피크 주파수 및 상기 피크 강도로부터 각각 무아레의 주파수 및 강도를 산출하고,
    이렇게 하여 산출된 상기 무아레의 주파수 및 강도 중에서, 상기 표시 유닛의 표시 해상도에 따라 규정되는 무아레의 최고 주파수 이하의 주파수를 갖는 무아레를 선출하며,
    이렇게 하여 선출된 각각의 무아레의 주파수에 있어서의 상기 무아레의 강도에 인간의 시각 응답 특성을 관찰 거리에 따라 작용시켜 각각 무아레의 평가값을 얻고,
    이렇게 하여 얻어진 복수의 상기 무아레의 평가값으로부터 산출되는 것이며,
    상기 소정 범위는, 상용 대수로 -1.75인 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 무아레의 주파수로서, 상기 사영 배선 패턴의 상기 피크 주파수와 상기 화소 배열 패턴의 상기 피크 주파수와의 피크 주파수 간의 차분을 구하고,
    상기 무아레의 강도로서, 상기 사영 배선 패턴의 상기 피크 강도와 상기 화소 배열 패턴의 상기 피크 강도와의 2세트의 벡터 강도의 곱을 구하는 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법.
KR1020157027856A 2013-04-10 2014-03-28 도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법 KR101756255B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2013-082233 2013-04-10
JP2013082233 2013-04-10
PCT/JP2014/059210 WO2014168029A1 (ja) 2013-04-10 2014-03-28 導電性フィルム、それを備える表示装置及び導電性フィルムの配線パターンの評価及び決定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150127171A KR20150127171A (ko) 2015-11-16
KR101756255B1 true KR101756255B1 (ko) 2017-07-10

Family

ID=51689439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157027856A KR101756255B1 (ko) 2013-04-10 2014-03-28 도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9710088B2 (ko)
EP (1) EP2985750A4 (ko)
JP (1) JP6038294B2 (ko)
KR (1) KR101756255B1 (ko)
CN (1) CN105122336B (ko)
TW (1) TWI630516B (ko)
WO (1) WO2014168029A1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103329642B (zh) * 2011-01-18 2018-01-02 富士胶片株式会社 导电膜和设置有该导电膜的显示装置
JP2014032983A (ja) * 2012-08-01 2014-02-20 Sony Corp 半導体装置、表示装置および電子機器
JP6001089B2 (ja) * 2012-12-18 2016-10-05 富士フイルム株式会社 表示装置及び導電性フイルムのパターンの決定方法
JP6463133B2 (ja) * 2013-02-05 2019-01-30 富士フイルム株式会社 導電性フイルムを備える表示装置
WO2016182502A1 (en) * 2015-05-14 2016-11-17 Medha Dharmatilleke Multi purpose mobile device case/cover integrated with a camera system & non electrical 3d/multiple video & still frame viewer for 3d and/or 2d high quality videography, photography and selfie recording
JP6511382B2 (ja) * 2015-10-16 2019-05-15 富士フイルム株式会社 導電性フィルム、及びこれを備える表示装置
KR20180040792A (ko) * 2016-10-13 2018-04-23 인트리 주식회사 도전 패턴의 배치 방법, 이를 이용하여 형성한 도전 패턴 구조체, 도전성 메쉬, 포토마스크, 스템퍼 및 터치 스크린 패널
JP7039248B2 (ja) * 2017-10-20 2022-03-22 株式会社Ｖｔｓタッチセンサー 導電性フィルム、タッチパネル、および、表示装置
CN110010001B (zh) * 2017-12-28 2021-06-15 乐金显示有限公司 柔性显示器和包括该柔性显示器的电子装置
JP7015271B2 (ja) * 2018-05-21 2022-02-02 富士フイルム株式会社 導電性部材、導電性フィルム、これを備える表示装置、タッチパネル、導電性部材の配線パターンの作製方法、及び導電性フィルムの配線パターンの作製方法
CA187995S (en) * 2019-06-12 2021-02-11 Cascades Canada Ulc Embossed tissue sheet

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008187039A (ja) 2007-01-30 2008-08-14 Bridgestone Corp 電磁波遮断用フィルタ
JP2009094467A (ja) 2007-09-18 2009-04-30 Fujifilm Corp 画像表示装置、モアレ抑止フイルム、光学フィルタ、プラズマディスプレイフィルタ、画像表示パネル
JP2009117683A (ja) 2007-11-08 2009-05-28 Fujifilm Corp 電磁波シールドフィルムの製造装置、電磁波シールドフィルムの製造方法及びパターン生成方法
JP2011216379A (ja) 2010-03-31 2011-10-27 Fujifilm Corp 透明導電膜

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11340679A (ja) * 1998-05-22 1999-12-10 Bridgestone Corp 電磁波シールド性光透過窓材
JP2007255903A (ja) * 2006-03-20 2007-10-04 Bridgestone Corp モアレ干渉縞の予測方法とその評価方法
JP5224230B2 (ja) * 2006-04-18 2013-07-03 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 液晶表示装置
JP2008025025A (ja) * 2006-06-22 2008-02-07 Hitachi Chem Co Ltd 表面が黒化処理された銅金属の製造法、導体層パターン付き基材の製造法、導体層パターン付き基材及びそれを用いた透光性電磁波遮蔽部材
US8325296B2 (en) * 2009-03-30 2012-12-04 Fujifilm Corporation Light-transmitting substrate, optical film, polarizing plate and image display device
US8599150B2 (en) * 2009-10-29 2013-12-03 Atmel Corporation Touchscreen electrode configuration
KR20110109817A (ko) * 2010-03-29 2011-10-06 후지필름 가부시키가이샤 도전성 필름, 투명 발열체, 패턴 생성 방법 및 패턴 생성 프로그램
JP5410353B2 (ja) * 2010-03-31 2014-02-05 富士フイルム株式会社 透明導電膜の製造方法、導電性フイルム、透明発熱体及びプログラム
CN102822829B (zh) 2010-03-31 2015-10-21 富士胶片株式会社 导电性膜的制造方法与制造装置及导电性膜
JP2011221432A (ja) 2010-04-14 2011-11-04 Seiko Epson Corp 液晶装置および電子機器
JP2012063760A (ja) * 2010-08-20 2012-03-29 Fujifilm Corp 立体画像プリントの位置合せ方法、これに用いる位置合せマーカ及び立体画像プリントの製造方法
JP2012082711A (ja) 2010-10-07 2012-04-26 Toyota Motor Corp 常時噛合式の内燃機関の始動装置
JP2012082706A (ja) 2010-10-07 2012-04-26 Suzuki Motor Corp 車両用エンジンのシリンダヘッドカバー構造
JP6092516B2 (ja) 2011-01-18 2017-03-08 富士フイルム株式会社 導電性フイルム及びそれを備えた表示装置
JP2012163933A (ja) 2011-01-18 2012-08-30 Fujifilm Corp 導電性フイルム及びそれを備えた表示装置
JP2012163951A (ja) 2011-01-18 2012-08-30 Fujifilm Corp 導電性フイルムを備える表示装置及び導電性フイルム
CN103329642B (zh) 2011-01-18 2018-01-02 富士胶片株式会社 导电膜和设置有该导电膜的显示装置
JP2012166946A (ja) 2011-02-16 2012-09-06 Aichi Corp 高所作業車
JP2013020775A (ja) 2011-07-10 2013-01-31 Kazuhiko Yamaoka 照明装置とそれに用いられるベースユニット及びサテライトユニット
JP2013025626A (ja) * 2011-07-22 2013-02-04 Mitsubishi Electric Corp タッチパネル及びそれを備える表示装置
JP2013045904A (ja) * 2011-08-24 2013-03-04 Dainippon Printing Co Ltd 電磁波遮蔽材、積層体および画像表示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008187039A (ja) 2007-01-30 2008-08-14 Bridgestone Corp 電磁波遮断用フィルタ
JP2009094467A (ja) 2007-09-18 2009-04-30 Fujifilm Corp 画像表示装置、モアレ抑止フイルム、光学フィルタ、プラズマディスプレイフィルタ、画像表示パネル
JP2009117683A (ja) 2007-11-08 2009-05-28 Fujifilm Corp 電磁波シールドフィルムの製造装置、電磁波シールドフィルムの製造方法及びパターン生成方法
JP2011216379A (ja) 2010-03-31 2011-10-27 Fujifilm Corp 透明導電膜

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2014168029A1 (ja) 2017-02-16
KR20150127171A (ko) 2015-11-16
TWI630516B (zh) 2018-07-21
US20160092012A1 (en) 2016-03-31
WO2014168029A1 (ja) 2014-10-16
CN105122336B (zh) 2017-09-08
EP2985750A1 (en) 2016-02-17
TW201443739A (zh) 2014-11-16
CN105122336A (zh) 2015-12-02
JP6038294B2 (ja) 2016-12-07
US9710088B2 (en) 2017-07-18
EP2985750A4 (en) 2016-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101756255B1 (ko) 도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 및 결정 방법
JP6507222B2 (ja) 導電性フイルムの評価方法
TWI587185B (zh) 導電性膜、具備該導電性膜的顯示裝置以及導電性膜的配線圖案的決定方法
KR101896395B1 (ko) 도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 배선 패턴의 평가 방법
US9483149B2 (en) Conductive film, display device and touch panel comprising same, and conductive film pattern determination method
KR101708780B1 (ko) 도전성 필름, 그것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 패턴 결정 방법
KR101878250B1 (ko) 도전성 필름, 이것을 구비하는 표시 장치 및 도전성 필름의 평가 방법
JP2016081257A5 (ko)
US20210064106A1 (en) Conductive member, conductive film, display device having the same, touch panel, method of producing wiring pattern of conductive member, and method of producing wiring pattern of conductive film
WO2016060142A1 (ja) 導電性フィルム、これを備える表示装置及び導電性フィルムの評価方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant