KR102000512B1

KR102000512B1 - 광확산 필름의 제조 방법

Info

Publication number: KR102000512B1
Application number: KR1020130047438A
Authority: KR
Inventors: 바쿠 가타기리; 겐타로 구사마; 도모오 오루이
Original assignee: 린텍 가부시키가이샤
Priority date: 2012-06-15
Filing date: 2013-04-29
Publication date: 2019-07-16
Also published as: KR20130141365A; JP5999992B2; TWI605271B; TW201350928A; CN103513301A; CN103513301B; JP2014002188A

Abstract

본 발명은 광의 투과와 확산에 있어서 양호한 입사 각도 의존성을 가짐과 함께, 광확산 입사 각도 영역이 넓은 광확산 필름을, 선상 광원에 의해 용이하게 얻을 수 있는 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
이러한 과제를 해결하기 위해, 제1 구조 영역과, 제2 구조 영역을 갖는 광확산 필름의 제조 방법으로서, 하기 공정(a)∼(d)을 포함한다.
(a) 광확산 필름용 조성물을 준비하는 공정
(b) 도포층을 형성하는 공정
(c) 도포층의 하방 부분에 제1 구조 영역으로서의, 소정의 루버 구조 영역을 형성함과 함께, 도포층의 상방 부분에 루버 구조 미형성 영역을 남기는 공정
(d) 루버 구조 미형성 영역에 제2 구조 영역으로서의, 소정의 칼럼 구조 영역을 형성하는 공정으로서, 활성 에너지선 조사로서, 도포층에 대하여, 선상 광원으로부터의 조사광을, 조사광 평행화 부재를 개재(介在)하여 조사하는 공정을 제공한다.

Description

광확산 필름의 제조 방법{PRODUCING METHOD FOR LIGHT DIFFUSION FILM}

본 발명은 광확산 필름의 제조 방법에 관한 것이다. 특히, 입사광을 이방성 광확산시키기 위한 루버 구조 영역과, 입사광을 등방성 광확산시키기 위한 칼럼 구조 영역을 포함함으로써, 광의 투과와 확산에 있어서 양호한 입사 각도 의존성을 가짐과 함께, 광확산 입사 각도 영역이 넓은 광확산 필름을, 선상 광원에 의해 용이하게 얻을 수 있는 제조 방법에 관한 것이다.

종래, 액정 표시 장치에 있어서는, 장치 내부에 마련된 광원(내부 광원)으로부터 출사된 광을 이용하여, 소정 화상을 인식하는 것이 가능하다.

그러나, 최근, 휴대 전화나 차재용 텔레비전 등의 보급에 의해, 액정 표시 화면을 실외에서 볼 기회가 증가하고 있어, 그에 수반하여, 내부 광원으로부터의 광강도가 외광에 뒤떨어져버려, 소정 화면을 시인하기 어려워진다는 문제가 생기고 있다.

또한, 휴대 전화 등의 모바일 용도에 있어서는, 액정 표시 장치의 내부 광원에 의한 소비 전력이, 전 소비 전력에 대하여 큰 비율을 점하기 때문에, 내부 광원을 다용했을 경우, 배터리의 지속 시간이 짧아진다는 문제가 생기고 있다.

그래서, 이들 문제를 해결하기 위해, 광원의 일부로서 외광을 이용하는 반사형 액정 표시 장치가 개발되어 있다.

이러한 반사형 액정 표시 장치이면, 광원의 일부로서 외광을 이용하므로, 외광이 강할수록, 선명한 화상을 인식할 수 있음과 함께, 내부 광원의 전력 소비에 대해서도, 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 이와 같은 반사형 액정 표시 장치에 있어서, 외광을 효율적으로 투과시켜 액정 표시 장치의 내부에 도입하며, 또한, 그 외광을 광원의 일부로서 유효하게 이용하기 위해, 효율적으로 광확산하기 위한 광확산 필름을 구비하는 것이 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

보다 구체적으로 설명하면, 특허문헌 1에는, 도 29(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 상기판(1103)과 하기판 사이에 액정층(1105)을 끼워 이루어지는 액정셀과, 하기판(1107)의 측에 마련된 광반사판(1110)과, 액정층(1105)과 광반사판(1110) 사이에 마련된 광제어판(광확산 필름)(1108)을 가진 액정 장치(1112)가 개시되어 있다.

그리고, 소정 각도로 입사하는 광을 선택적으로 산란시킴과 함께 소정 각도 이외의 각도로 입사하는 광을 투과시키기 위한 광제어판(1108)이 마련되어 있고, 이러한 광제어판(1108)은, 소정 각도로 입사하는 광을 선택적으로 산란하는 방향을 광제어판(1108)의 표면에 투영한 산란 축방향(1121)이, 액정셀 내면에서 거의 6시 방향의 방향이 되도록 액정셀에 배치되어 있다.

여기에서, 반사형 액정 표시 장치에 사용되는 광확산 필름으로서는, 특정의 광경화성 조성물에 대하여, 선상 광원을 사용하여 활성 에너지선을 조사함으로써, 필름면에 따른 임의의 일방향에 고굴절률의 판상 영역과, 저굴절률의 판상 영역을 교대고 평행 배치시켜, 필름 내에 루버 구조 영역을 형성하여 이루어지는 광확산 필름이 개시되어 있다(예를 들면, 특허문헌 2∼3).

즉, 특허문헌 2에는, 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 화합물을 복수종 함유하는 막상(膜狀) 조성물에 특정 방향으로부터 자외선을 조사하여, 당해 조성물을 경화시켜 얻어지고, 특정 각도 범위의 입사광만을 선택적으로 산란하는 광제어막(광확산 필름)에 있어서, 당해 조성물에 함유되는 적어도 1종의 화합물이, 복수의 방향환과 1개의 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 분자 내에 갖는 화합물인 것을 특징으로 하는 광제어막이 개시되어 있다.

또한, 특허문헌 3에는, 분자 내에 중합성의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 플루오렌계 화합물(A), 당해 플루오렌계 화합물(A)이 굴절률이 다른 양이온 중합성 화합물(B), 및 광양이온 중합 개시제(C)를 함유하는 것을 특징으로 하는 광경화성 조성물 및 그것을 경화시켜 이루어지는 광제어막이 개시되어 있다.

한편, 반사형 액정 장치에 사용되는 다른 타입의 광확산 필름으로서는, 특정의 광경화성 조성물에 대하여, 전면적으로 평행광으로서의 활성 에너지선을 조사함으로써, 필름의 막두께 방향에 따라, 굴절률이 비교적 낮은 영역 중에 굴절률이 비교적 높은 복수의 주상물(柱狀物)을 임립(林立)시킨 칼럼 구조 영역을 형성하여 이루어지는 광확산 필름이 개시되어 있다(예를 들면, 특허문헌 4∼6 참조).

즉, 특허문헌 4에는, 광경화성 화합물을 함유하는 조성물을 시트상에 마련하고, 이 시트에 소정의 방향 P로부터 평행광선을 조사하여 조성물을 경화시켜, 시트 내부에 방향 P에 평행하게 연재(延在)하고 있는 복수의 봉상(棒狀) 경화 영역의 집합체를 형성시키는 확산 매체(광확산 필름)의 제조 방법으로서, 선상 광원과 시트 사이에, 방향 P에 평행하게 배치한 통상물(筒狀物)의 집합을 개재(介在)시켜, 이 통상물을 통과시켜 광조사를 행하는 것을 특징으로 하는 확산 매체의 제조 방법이 개시되어 있다.

또한, 인용문헌 5에는, 광경화성 수지 조성물막과 이격 대향하도록 선상 광원을 배치하고, 광경화성 수지 조성물막 및 선상 광원 중 적어도 한쪽을 이동시키면서, 선상 광원으로부터 광을 조사하여 광경화성 수지 조성물막을 경화시켜 광제어막(광확산 필름)을 형성하는 제조 장치로서, 선상 광원의 축방향과 이동 방향이 교차하고, 서로 대향하는 복수매의 박판상(薄板狀)의 차광 부재가, 광경화성 수지 조성물막과 선상 광원 사이에, 이동 방향에 대하여 대략 수직 방향으로 소정 간격이며, 또한 차광 부재의, 광경화성 수지 조성물막과 대향하는 한변이, 각각 이동 방향과 동(同)방향이 되도록 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 광제어막의 제조 장치가 개시되어 있다.

또한, 특허문헌 6에는, 상방으로 향해진 붕면(棚面)이 흡광면이 되고, 하방으로 향해진 경사면이 반사면이 된 리니어 프레넬 부재의 프레넬면을 덮어 배치되고, 소정각보다 큰 입사광은 확산시키지 않는 광확산 특성을 갖는 확산층(확산 필름)을 구비하고 있고, 확산층이, 광경화성 수지 조성물에 소정 방향으로부터 광통과역과 광불통과역을 갖는 포토 마스크를 개재하여 평행광을 조사하고, 조사된 부위를, 미완전한 경화 상태로 경화시키는 제1 광조사 공정과, 포토 마스크를 제거하여, 광강도 분포가 대략 일정한 평행광을 광경화성 조성물을 향하여 더 조사하여, 광경화성 조성물의 경화를 완료시키는 제2 광조사 공정에 의해 생성되고, 당해 필름 내에 광경화성 조성물로 이루어지는 매트릭스와, 당해 매트릭스 중에서 평행광의 조사 방향으로 연장되도록 배향된 당해 매트릭스와 굴절률이 다른 복수의 주상 구조체를 구비한 상분리 구조를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 반사형 프로젝션 스크린이 개시되어 있다.

일본국 특허3480260호 공보(특허청구범위, 도면 등) 일본국 특개2006-350290호 공보(특허청구범위, 도면 등) 일본국 특개2008-239757호 공보(특허청구범위, 도면 등) 일본국 특허4095573호 공보(특허청구범위, 도면 등) 일본국 특개2009-173018호 공보(특허청구범위, 도면 등) 일본국 특개2008-256930호 공보(특허청구범위, 도면 등)

그러나, 특허문헌 1∼3에 개시된 루버 구조 영역을 갖는 광확산 필름은, 그들의 구성상, 광확산 가능한 입사광의 입사 각도 영역(이하, 광확산 입사 각도 영역이라고 하는 경우가 있음)을 충분히 넓힐 수 없거나, 또한, 확산광의 열림 각도도 좁아지거나 하는 경우가 보였다.

또한, 특허문헌 4∼6에 개시된 칼럼 구조 영역을 갖는 광확산 필름은, 루버 구조 영역을 갖는 광확산 필름과 비교하여, 필름 내에서의 광의 반사에 불균일이 생기기 쉬우므로, 입사광의 입사각에 의한 광확산 특성의 불균일이 커, 양호한 입사 각도 의존성을 발휘하는 것이 곤란하다는 문제가 보였다.

또한, 특허문헌 1∼6에는, 루버 구조 영역을 단독으로, 혹은 칼럼 구조 영역을 단독으로 갖는 광확산 필름이 개시되어 있을 뿐이므로, 단일의 필름 내에 이들 2종류의 구조 영역을 모두 갖는 광확산 필름의 제조 방법에 대해서는, 말할 것도 없이, 하등 기재도 시사도 이루어져 있지 않다.

그래서, 본 발명자들은, 이상과 같은 사정을 감안하여, 예의 노력한 바, 필름 내에서, 입사광을 이방성 광확산시키기 위한 루버 구조 영역과, 입사광을 등방성 광확산시키기 위한 칼럼 구조 영역을 마련함으로써, 양호한 입사 각도 의존성을 가짐과 함께, 광확산 입사 각도 영역이 넓은 광확산 필름을 얻을 수 있음을 발견했다.

또한, 루버 구조 영역을 형성하기 위한 제1 활성 에너지선 조사와, 칼럼 구조 영역을 형성하기 위한, 조사광 평행화 부재를 개재하여 행하는 제2 활성 에너지선 조사를 순차 행함으로써, 선상 광원에 의해 용이하게 상술한 특성을 갖는 광확산 필름을 얻을 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성시킨 것이다.

즉, 본 발명의 목적은, 광의 투과와 확산에 있어서 양호한 입사 각도 의존성을 가짐과 함께, 광확산 입사 각도 영역이 넓은 광확산 필름을, 선상 광원에 의해 용이하게 얻을 수 있는 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의하면, 입사광을 이방성 광확산시키기 위한 제1 구조 영역과, 입사광을 등방성 광확산시키기 위한 제2 구조 영역을 갖는 광확산 필름의 제조 방법으로서, 하기 공정(a)∼(d)을 포함하는 것을 특징으로 하는 광확산 필름의 제조 방법이 제공되어, 상술한 문제를 해결할 수 있다.

(a) 광확산 필름용 조성물을 준비하는 공정

(b) 광확산 필름용 조성물을 공정 시트에 대하여 도포하여, 도포층을 형성하는 공정

(c) 도포층에 대하여 제1 활성 에너지선 조사를 행하고, 도포층의 하방 부분에 제1 구조 영역으로서의, 굴절률이 다른 복수의 판상 영역을 필름면에 따른 임의의 일방향에 교호(交互)로 배치하여 이루어지는 루버 구조 영역을 형성함과 함께, 도포층의 상방 부분에 루버 구조 미형성 영역을 남기는 공정

(d) 도포층에 대하여, 제2 활성 에너지선 조사를 더 행하고, 루버 구조 미형성 영역에 제2 구조 영역으로서의, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 주상물을 임립시켜 이루어지는 칼럼 구조 영역을 형성하는 공정으로서, 제2 활성 에너지선 조사로서, 도포층에 대하여, 선상 광원으로부터의 조사광을, 조사광 평행화 부재를 개재하여 조사하는 공정

즉, 본 발명의 광확산 필름의 제조 방법이면, 루버 구조 영역을 형성하기 위한 제1 활성 에너지선 조사와, 칼럼 구조 영역을 형성하기 위한, 조사광 평행화 부재를 개재한 제2 활성 에너지선 조사를 순차 행함으로써 광확산 필름을 제조한다.

따라서, 제1 및 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 모두 선상 광원을 사용했을 경우에도, 필름 내에서, 입사광을 이방성 광확산시키기 위한 제1 구조 영역으로서의 루버 구조 영역과, 입사광을 등방성 광확산시키기 위한 제2 구조 영역으로서의 칼럼 구조 영역을, 단일의 필름 내에서, 각각 효율 좋게 형성할 수 있다.

그 결과, 각각의 구조 영역이 갖는 입사 각도 의존성을 중복시킴으로써, 광확산 특성의 불균일을 억제한 광확산 필름을 용이하게 얻을 수 있다.

또한, 각각의 구조 영역이 갖는 입사 각도 의존성을 다르게 함으로써, 광확산 입사 각도 영역을 효과적으로 넓힌 광확산 필름에 대해서도, 용이하게 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 「광확산 입사 각도 영역」이란, 이방성 광확산 필름에 대하여, 점광원으로부터의 입사광의 각도를 변화시켰을 경우에, 확산광을 출광하기 위해 대응하는 입사광의 각도 범위를 의미한다. 이러한 광확산 입사 각도 영역의 상세에 대해서는 후술한다.

또한, 「양호한 입사 각도 의존성」이란, 입사광의 광확산이 생기는 필름에 대한 입사 각도 영역(광확산 입사 각도 영역)과, 광확산이 생기지 않는 그 외의 입사 각도 영역 사이의 구별이, 명확하게 제어되어 있는 것을 의미한다.

또한, 본 발명에 있어서의 「이방성」이란, 확산광의 퍼짐의 형상이 이방성을 갖는 것을 의미하고, 「등방성」이란, 확산광의 퍼짐의 형상이 등방성을 갖는 것을 의미하지만, 이들에 대해서도, 상세한 것은 후술한다.

또한, 본 발명의 광확산 필름의 제조 방법을 실시하는데 있어서, 조사광 평행화 부재가, 복수의 판상 부재로 이루어짐과 함께, 필름 상방으로부터 바라보았을 경우에, 복수의 판상 부재가 각각 평행 배치하여 이루어지는 것이 바람직하다.

이와 같이 실시함으로써, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 선상 광원으로부터의 조사광을, 용이하게 소정의 평행도를 갖는 평행광으로 변환할 수 있다.

또한, 본 발명의 광확산 필름의 제조 방법을 실시하는데 있어서, 복수의 판상 부재에 있어서의 인접하는 판상 부재끼리의 간격을 1∼100㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 실시함으로써, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 선상 광원으로부터의 조사광을, 보다 효율적으로 소정의 평행도를 갖는 평행광으로 변환할 수 있다.

또한, 본 발명의 광확산 필름의 제조 방법을 실시하는데 있어서, 필름 상방으로부터 바라보았을 경우에, 판상 부재가, 선상 광원의 축선 방향과 교차하는 방향으로 조사광 평행화 부재를 배치하는 것이 바람직하다.

이와 같이 실시함으로써, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 선상 광원으로부터의 조사광을, 더 효율적으로 소정의 평행도를 갖는 평행광으로 변환할 수 있다.

또한, 본 발명의 광확산 필름의 제조 방법을 실시하는데 있어서, 조사광 평행화 부재가, 복수의 통상 부재의 집합체인 것이 바람직하다.

이와 같이 실시함으로써, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 선상 광원으로부터의 조사광을, 보다 용이하게 소정의 평행도를 갖는 평행광으로 변환할 수 있다.

또한, 본 발명의 광확산 필름의 제조 방법을 실시하는데 있어서, 통상 부재에 있어서의 최대경을 1∼100㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 광확산 필름의 제조 방법을 실시하는데 있어서, 조사광 평행화 부재에 있어서의 상단으로부터 하단까지의 길이를 10∼1000㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 광확산 필름의 제조 방법을 실시하는데 있어서, 조사광 평행화 부재의 상단과, 선상 광원의 하단 사이의 거리를 0∼1000㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 실시함으로써, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 선상 광원으로부터의 조사광을, 보다 한층 효율적으로 소정의 평행도를 갖는 평행광으로 변환할 수 있다.

또한, 본 발명의 광확산 필름의 제조 방법을 실시하는데 있어서, 조사광 평행화 부재의 하단과, 도포층 표면 사이의 거리를 0∼1000㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 실시함으로써, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 소정의 평행도를 갖는 평행광을, 도포층에 대하여 보다 효율적으로 조사할 수 있다.

또한, 제2 활성 에너지선 조사에 사용하는 조사광 평행화 부재란, 조사광의 평행도를 향상시키는 부재를 말한다. 보다 구체적으로는, 조사광 평행화 부재는, 조사광의 평행도를 10° 이하의 값으로 할 수 있는 부재를 말한다.

이와 같이 실시함으로써, 제2 구조 영역으로서의 칼럼 구조 영역을, 보다 안정적으로 형성할 수 있다.

도 1(a)∼(b)은 제1 구조 영역으로서의 루버 구조 영역의 개략을 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 2(a)∼(b)는 루버 구조 영역에서의 입사 각도 의존성 및 이방성을 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 3(a)∼(b)은 루버 구조 영역에서의 입사 각도 의존성을 설명하기 위해 제공하는 다른 도면.
도 4는 입사각 및 확산광의 열림 각도를 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 5(a)∼(b)는 제2 구조 영역으로서의 칼럼 구조 영역의 개략을 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 6(a)∼(b)은 칼럼 구조 영역에서의 입사 각도 의존성 및 등방성을 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 7(a)∼(b)은 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 광확산 필름의 개략을 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 8(a)∼(b)은 제1 활성 에너지선 조사 공정을 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 9(a)∼(b)는 제1 활성 에너지선 조사 공정을 설명하기 위해 제공하는 다른 도면.
도 10(a)∼(c)은 제2 활성 에너지선 조사 공정을 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 11(a)∼(b)은 제2 활성 에너지선 조사 공정을 설명하기 위해 제공하는 다른 도면.
도 12(a)∼(d)는 제2 활성 에너지선 조사 공정을 설명하기 위해 제공하는 또 다른 도면.
도 13(a)∼(c)은 제1 구조 영역으로서의 루버 구조 영역의 태양을 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 14(a)∼(d)는 제2 구조 영역으로서의 칼럼 구조 영역의 태양을 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 15는 반사형 액정 표시 장치에 있어서의 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 광확산 필름의 적용예를 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 16은 실시예 1의 광확산 필름을 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 17(a)∼(b)은 실시예 1의 광확산 필름에 있어서의 단면의 모양을 설명하기 위해 제공하는 사진.
도 18은 실시예 2의 광확산 필름을 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 19(a)∼(b)는 실시예 2의 광확산 필름에 있어서의 단면의 모양을 설명하기 위해 제공하는 사진.
도 20(a)∼(k)은 참고예 1의 광확산 필름에 있어서의 확산광의 퍼짐과, 그 명도의 분포를 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 21(a)∼(b)은 참고예 1의 광확산 필름에 있어서의 단면의 모양을 설명하기 위해 제공하는 사진.
도 22는 참고예 2의 광확산 필름을 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 23(a)∼(h)은 참고예 3의 광확산 필름에 있어서의 확산광의 퍼짐과, 그 명도의 분포를 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 24(a)∼(g)는 참고예 4의 광확산 필름에 있어서의 확산광의 퍼짐과, 그 명도의 분포를 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 25(a)∼(j)는 비교예 1의 광확산 필름에 있어서의 확산광의 퍼짐과, 그 명도의 분포를 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 26(a)∼(k)은 비교예 2의 광확산 필름에 있어서의 확산광의 퍼짐과, 그 명도의 분포를 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 27(a)∼(h)은 비교예 3의 광확산 필름에 있어서의 확산광의 퍼짐과, 그 명도의 분포를 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 28(a)∼(i)은 비교예 4의 광확산 필름에 있어서의 확산광의 퍼짐과, 그 명도의 분포를 설명하기 위해 제공하는 도면.
도 29(a)∼(b)는 종래의 광확산 필름을 사용한 반사형 액정 장치를 설명하기 위해 제공하는 도면.

본 발명의 실시형태는, 입사광을 이방성 광확산시키기 위한 제1 구조 영역과, 입사광을 등방성 광확산시키기 위한 제2 구조 영역을 갖는 광확산 필름의 제조 방법으로서, 하기 공정(a)∼(d)을 포함하는 것을 특징으로 하는 광확산 필름의 제조 방법이다.

(a) 광확산 필름용 조성물을 준비하는 공정

(c) 도포층에 대하여 제1 활성 에너지선 조사를 행하고, 도포층의 하방 부분에 제1 구조 영역으로서의, 굴절률이 다른 복수의 판상 영역을 필름면에 따른 임의의 일방향에 교호로 배치하여 이루어지는 루버 구조 영역을 형성함과 함께, 도포층의 상방 부분에 루버 구조 미형성 영역을 남기는 공정

이하, 본 발명의 실시형태를, 도면을 적의(適宜) 참조하여, 구체적으로 설명하지만, 이러한 설명의 이해를 용이하게 하기 위해, 우선, 광확산 필름에 있어서의 루버 구조 영역에 의한 광확산 및 칼럼 구조 영역에 의한 광확산에 대한 기본 원리 에 대해서 설명한다.

1. 기본 원리

(1) 루버 구조에 의한 광확산

도 1(a)에는, 루버 구조 영역만을 갖고, 입사광을 이방성 광확산시키기 위한 제1 구조 영역(10)의 상면도(평면도)가 나타나 있으며, 도 1(b)에는, 도 1(a)에 나타내는 제1 구조 영역(10)을, 점선 A-A에 따라 수직 방향으로 절단하여, 절단면을 화살표 방향으로부터 바라보았을 경우의 제1 구조 영역(10)의 단면도가 나타나 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 이방성이란, 도 2(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 광이 필름에 의해 확산되었을 경우에, 확산된 출사광에 있어서의 필름과 평행한 면 내에서의, 그 광의 확산 상태(확산광의 퍼짐의 형상)가, 동면 내에서의 방향에 따라 다른 성질을 갖는 것을 의미한다.

보다 구체적으로는, 제1 구조 영역(10)의 경우, 주로, 확산된 출사광은 필름과 평행한 면 내에서, 필름면에 따른 임의의 일방향에 따라 연장되는 루버 구조의 방향과는 수직인 방향으로 광이 확산되기 때문에, 확산광의 퍼짐의 형상은 대략 타원상이 된다.

또한, 도 1(a)의 평면도에 나타내는 바와 같이 제1 구조 영역(10)은, 굴절률이 비교적 높은 판상 영역(12)과, 굴절률이 비교적 낮은 판상 영역(14)이 필름면에 따른 임의의 일방향에 따라 교호로 평행 배치되면서 연장되어 이루어지는 루버 구조(13)를 갖고 있다.

또한, 도 1(b)의 단면도에 나타내는 바와 같이 굴절률이 비교적 높은 판상 영역(12)과, 굴절률이 비교적 낮은 판상 영역(14)은, 각각 소정 두께를 갖고 있으며, 제1 구조 영역(10)의 수직 방향에서도, 교호로 평행 배치된 상태를 유지하고 있다.

이에 따라, 도 2(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 입사각이 광확산 입사 각도 영역 내일 경우에는, 입사광이 제1 구조 영역(10)에 의해 확산되는 것으로 추정된다.

즉, 도 1(b)에 나타내는 바와 같이 제1 구조 영역(10)에 대한 입사광의 입사각이, 루버 구조(13)의 경계면(13')에 대하여, 평행으로부터 소정의 각도 범위 내의 값, 즉, 광확산 입사 각도 영역 내의 값일 경우에는, 입사광(52, 54)은, 루버 구조 영역 내의 고굴절률의 판상 영역(12) 내를, 방향을 변화시키면서 막두께 방향에 따라 통과함으로써, 출광면측에서의 광의 진행 방향이 똑같지 않게 되는 것으로 추정된다.

그 결과, 입사각이 광확산 입사 각도 영역 내일 경우에는, 입사광이 제1 구조 영역(10)에 의해 확산되는 것으로 추정된다(52', 54').

또한, 광확산 입사 각도 영역은, 도 2(a)∼(b), 도 6(a)∼(b) 및 도 7(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 광확산 필름에 있어서의 루버 구조 영역이나 칼럼 구조 영역의 굴절률차나 경사각 등에 의해, 그 광확산 필름마다 결정되는 각도 영역이다.

또한, 루버 구조 영역 내의 고굴절률의 판상 영역(12) 내에서의 입사광의 방향 변화는, 도 1(b)에 나타내는 전반사에 의해 직선상으로 지그재그로 방향 변화하는 스텝 인덱스형이 될 경우 외, 곡선상으로 방향 변화하는 그라디언트 인덱스형이 될 경우도 생각할 수 있다.

한편, 제1 구조 영역(10)에 대한 입사광의 입사각이, 광확산 입사 각도 영역으로부터 벗어날 경우의 입사광(56)은, 제1 구조 영역(10)에 의해 확산되지 않고, 그대로 제1 구조 영역(10)을 투과하는 것으로 추정된다(56').

이상의 기구에 의해, 루버 구조(13)를 구비한 제1 구조 영역(10)은, 예를 들면, 도 2(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 광의 투과와 확산에 있어서 입사 각도 의존성을 발휘하는 것이 가능해진다.

또한, 도 2(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 제1 구조 영역은, 입사광의 입사각이 광확산 입사 각도 영역에 포함될 경우에는, 그 입사각이 다를 경우에도, 출광면측에 있어서 거의 같은 광확산을 시킬 수 있다.

여기에서, 도 3(a)을 사용하여, 제1 구조 영역에 대한 입사광의 입사각과, 제1 구조 영역에 의해 확산된 확산광의 열림 각도와의 관계를 설명한다.

즉, 도 3(a)에는, 횡축에 제1 구조 영역에 대한 입사광의 입사각(°)을 채택하고, 종축에 제1 구조 영역에 의해 확산된 확산광의 열림 각도(°)를 채택하여 이루어지는 특성 곡선이 나타나 있다.

또한, 도 4에 나타내는 바와 같이 입사각(θ1)이란, 제1 구조 영역(10)에 대하여 수직으로 입사하는 각도를 0°로 했을 경우의 각도(°)를 의미한다.

보다 구체적으로는, 상술한 바와 같이, 이방성 광확산에 기여하는 입사광의 성분은, 주로, 필름면에 따른 임의의 일방향으로 연장되는 루버 구조의 방향에 수직인 성분이므로, 본 발명에 있어서 입사광의 「입사각(θ1)」이라고 했을 경우, 필름면에 따른 임의의 일방향으로 연장되는 루버 구조의 방향으로 수직인 성분의 입사각을 의미하는 것으로 한다. 또한. 이때, 입사각(θ1)은, 광확산 필름의 입사측 표면의 법선에 대한 각도를 0°로 했을 경우의 각도(°)를 의미하는 것으로 한다.

또한, 확산광의 열림 각도(θ2)란, 문자 그대로 확산광의 열림 각도(°)를 의미하는 것으로 한다.

그리고, 확산광의 열림 각도가 클수록, 그때의 입사각으로 입사한 광이 제1 구조 영역에 의해 유효하게 확산한 것을 의미한다.

역으로, 확산광의 열림 각도가 작을수록, 그때의 입사각으로 입사한 광이 제1 구조 영역을 그대로 투과하여, 확산하지 않은 것을 의미한다.

또한, 이러한 확산광의 열림 각도의 구체적인 측정 방법에 대해서는, 실시예에 있어서 기재한다.

즉, 도 3(a)에 나타내는 특성 곡선으로부터 이해되는 바와 같이, 제1 구조 영역이면, 입사각의 차이에 의해, 광의 투과와 확산의 정도가 크게 달라, 광확산 입사 각도 영역과, 그 이외의 입사 각도 영역을, 명확하게 분리할 수 있다.

한편, 입사 각도 의존성을 갖지 않는 필름의 경우, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이 입사각의 변화가 광의 투과와 확산의 정도에 대하여 명확한 영향을 주지 않아, 광확산 입사 각도 영역을 인정할 수 없다.

(2) 칼럼 구조 영역에 의한 광확산

또한, 도 5(a)에는, 칼럼 구조 영역만을 갖고, 입사광을 등방성 광확산시키기 위한 제2 구조 영역(20)의 상면도(평면도)가 나타나 있으며, 도 5(b)에는, 도 5(a)에 나타내는 제2 구조 영역(20)을, 점선 A-A에 따라 수직 방향으로 절단하여, 절단면을 화살표 방향으로부터 바라보았을 경우의 제2 구조 영역(20)의 단면도가 나타나 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 등방성이란, 도 6(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 광이 필름에 의해 확산되었을 경우에, 확산된 출사광에 있어서의 필름과 평행한 면 내에서의, 그 광의 확산 상태(확산광의 퍼짐의 형상)가, 동면 내에서의 방향에 의해 변화되지 않는 성질을 갖는 것을 의미한다.

보다 구체적으로는, 제2 구조 영역(20)의 경우, 확산된 출사광의 확산 상태는, 필름과 평행한 면 내에서 원상(圓狀)이 된다.

여기에서, 도 5(a)의 평면도에 나타내는 바와 같이 제2 구조 영역(20)은, 굴절률이 상대적으로 높은 주상물(22)과, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역(24)으로 이루어지는 칼럼 구조(22, 24)를 갖고 있다.

또한, 도 5(b)의 단면도에 나타내는 바와 같이 제2 구조 영역(20)의 수직 방향에서는, 굴절률이 상대적으로 높은 주상물(22)과, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역(24)은, 각각 소정의 폭을 갖고 교호로 배치된 상태로 되어 있다.

이에 따라, 도 6(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 입사각이 광확산 입사 각도 영역 내일 경우에는, 입사광이 제2 구조 영역(20)에 의해 확산되는 것으로 추정된다.

즉, 도 5(b)에 나타내는 바와 같이 제2 구조 영역(20)에 대한 입사광의 입사각이, 칼럼 구조(23)의 경계면(23')에 대하여, 평행으로부터 소정의 각도 범위 내의 값, 즉, 광확산 입사 각도 영역 내의 값일 경우에는, 입사광(62, 64)은, 칼럼 구조 영역 내의 고굴절률의 주상물(22) 내를, 방향을 변화시키면서 막두께 방향에 따라 통과함으로써, 출광면측에서의 광의 진행 방향이 똑같지 않게 되는 것으로 추정된다.

그 결과, 입사각이 광확산 입사 각도 영역 내일 경우에는, 입사광이 제2 구조 영역(20)에 의해 확산되는 것으로 추정된다(62', 64').

또한, 칼럼 구조 영역 내의 고굴절률의 주상물(22) 내에서의 입사광의 방향 변화는, 도 5(b)에 나타내는 전반사에 의해 직선상으로 지그재그로 방향 변화하는 스텝 인덱스형이 될 경우 외, 곡선상으로 방향 변화하는 그라디언트 인덱스형이 될 경우도 생각할 수 있다.

한편, 제2 구조 영역(20)에 대한 입사광의 입사각이, 광확산 입사 각도 영역으로부터 벗어날 경우의 입사광(66)은, 제2 구조 영역(20)에 의해 확산되지 않고, 그대로 제2 구조 영역(20)을 투과하는 것으로 추정된다(66').

이상의 기구에 의해, 칼럼 구조(23)를 구비한 제2 구조 영역(20)은, 예를 들면, 도 6(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 광의 투과와 확산에 있어서 입사 각도 의존성을 발휘하는 것이 가능해진다.

또한, 제2 구조 영역에 대한 입사광의 입사각과, 제2 구조 영역에 의해 확산된 확산광의 열림 각도와의 관계는, 상술한 제1 구조 영역에서의 경우와 같기 때문에, 재차 설명을 생략한다.

2. 기본적 구성

이어서, 도면을 사용하여, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 광확산 필름의 기본적 구성에 대해서 설명한다.

도 7(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 광확산 필름(30)은, 입사광을 이방성 광확산시키기 위한 루버 구조 영역(제1 구조 영역)(10)과, 입사광을 등방성 광확산시키기 위한 칼럼 구조 영역(제2 구조 영역)(20)을 갖는 것을 특징으로 하고 있으며, 바람직하게는, 이들 구조 영역을, 막두께 방향에 따라 순차로 상하 방향에 포함하는 구성이다.

따라서, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 광확산 필름이면, 예를 들면, 도 7(a)에 나타내는 바와 같이 제1 및 제2 구조 영역이 갖는 입사 각도 의존성을 중복시킴으로써, 광확산 특성의 불균일을 억제하여, 양호한 입사 각도 의존성을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 광확산 필름이면, 예를 들면, 도 7(b)에 나타내는 바와 같이 제1 및 제2 구조 영역이 갖는 입사 각도 의존성을 엇갈리게 함으로써, 광확산 입사 각도 영역을 효과적이며 또한 용이하게 넓힐 수 있다.

3. 공정(a): 광확산 필름용 조성물의 준비 공정

공정(a)은, 소정의 광확산 필름용 조성물을 준비하는 공정이다.

보다 구체적으로는, 굴절률이 다른 적어도 2개의 중합성 화합물, 광중합 개시제 및 원하는 바에 의해 그 외의 첨가제를 혼합하는 공정인 것이 바람직하다.

또한, 혼합시에는, 실온 하에서 그대로 교반해도 되지만, 균일성을 향상시키는 관점에서는, 예를 들면, 40∼80℃의 가온 조건 하에서 교반하는 것이 바람직하다.

또한, 도공에 적합한 원하는 점도가 되도록, 희석 용제를 더 가하는 것도 바람직하다.

이하, 공정(a)에 대해서, 보다 구체적으로 설명한다.

(1) 고굴절률 중합성 화합물

(1)-1 종류

굴절률이 다른 2개의 중합성 화합물 중, 굴절률이 상대적으로 높은 쪽의 중합성 화합물(이하, (A) 성분이라고 하는 경우가 있음)의 종류는, 특별히 한정되지 않지만, 그 주성분을 복수의 방향환을 함유하는 (메타)아크릴산에스테르로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, (A) 성분으로서, 특정의 (메타)아크릴산에스테르를 함유함으로써, (A) 성분의 중합 속도를, 굴절률이 상대적으로 낮은 쪽의 중합성 화합물(이하, (B) 성분이라고 하는 경우가 있음)의 중합 속도보다 빠르게 하여, 이들 성분간에서의 중합 속도에 소정의 차이를 생기게 하여, 양 성분의 공중합성을 효과적으로 저하시킬 수 있는 것으로 추정되기 때문이다.

그 결과, 광경화시켰을 때에, (A) 성분에 유래한 부분 및 (B) 성분에 유래한 부분으로 이루어지는 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 효율 좋게 형성할 수 있다.

또한, (A) 성분으로서, 특정의 (메타)아크릴산에스테르를 함유함으로써, 단량체의 단계에서는 (B) 성분과 충분한 상용성(相溶性)을 가지면서도, 중합의 과정에서 복수 연결된 단계에서는 (B) 성분과의 상용성을 소정의 범위에까지 저하시켜, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 더 효율 좋게 형성할 수 있는 것으로 추정된다.

또한, (A) 성분으로서, 특정의 (메타)아크릴산에스테르를 함유함으로써, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역에서의 (A) 성분에 유래한 부분의 굴절률을 높게 하여, (B) 성분에 유래한 부분의 굴절률과의 차이를, 소정 이상의 값으로 조절할 수 있다.

따라서, (A) 성분으로서, 특정의 (메타)아크릴산에스테르를 함유함으로써, 후술하는 (B) 성분의 특성과 더불어, 굴절률이 다른 부분으로 이루어지는 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 구비한 광확산 필름을 효율적으로 얻을 수 있다.

또한, 「복수의 방향환을 함유하는 (메타)아크릴산에스테르」란, (메타)아크릴산에스테르의 에스테르 잔기 부분에 복수의 방향환을 갖는 화합물을 의미한다.

또한, 「(메타)아크릴산」이란, 아크릴산과 메타크릴산 양쪽을 의미한다.

또한, 이와 같은 (A) 성분으로서의 복수의 방향환을 함유하는 (메타)아크릴산에스테르로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산비페닐, (메타)아크릴산나프틸, (메타)아크릴산안트라실, (메타)아크릴산벤질페닐, (메타)아크릴산비페닐옥시알킬, (메타)아크릴산나프틸옥시알킬, (메타)아크릴산안트라실옥시알킬, (메타)아크릴산벤질페닐옥시알킬 등, 혹은, 방향환상의 수소 원자의 일부가 할로겐, 알킬, 알콕시, 할로겐화알킬 등에 의해 치환된 것 등을 들 수 있다.

또한, (A) 성분으로서의 복수의 방향환을 함유하는 (메타)아크릴산에스테르로서, 비페닐환을 함유하는 화합물을 함유하는 것이 바람직하고, 특히, 하기 일반식(1)으로 표시되는 비페닐 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.

(일반식(1) 중, R¹∼R¹⁰은, 각각 독립해 있고, R¹∼R¹⁰ 중 적어도 1개는, 하기 일반식(2)으로 표시되는 치환기이며, 나머지는, 수소 원자, 수산기, 카르복시기, 알킬기, 알콕시기, 할로겐화알킬기, 히드록시알킬기, 카르복시알킬기 및 할로겐 원자 중 어느 하나의 치환기임)

(일반식(2) 중, R¹¹은 수소 원자 또는 메틸기이며, 탄소수 n은 1∼4의 정수이며, 반복수 m은 1∼10의 정수임)

이 이유는, (A) 성분으로서, 특정의 구조를 갖는 비페닐 화합물을 함유함으로써, (A) 성분 및 (B) 성분의 중합 속도에 소정의 차이를 생기게 하고, (A) 성분과, (B) 성분과의 상용성을 소정의 범위에까지 저하시켜, 양 성분끼리의 공중합성을 저하시킬 수 있는 것으로 추정되기 때문이다.

또한, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역에서의 (A) 성분에 유래한 부분의 굴절률을 높게 하여, (B) 성분에 유래한 부분의 굴절률과의 차이를, 소정 이상의 값으로, 보다 용이하게 조절할 수 있다.

또한, 일반식(1)에서의 R¹∼R¹⁰이, 알킬기, 알콕시기, 할로겐화알킬기, 히드록시알킬기, 및 카르복시알킬기 중 어느 것을 함유할 경우에는, 그 알킬 부분의 탄소수를 1∼4의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 탄소수가 4를 초과한 값이 되면, (A) 성분의 중합 속도가 저하하거나, (A) 성분에 유래한 부분의 굴절률이 지나치게 낮아지거나 하여, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 효율적으로 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, 일반식(1)에서의 R¹∼R¹⁰이, 알킬기, 알콕시기, 할로겐화알킬기, 히드록시알킬기, 및 카르복시알킬기 중 어느 것을 함유할 경우에는, 그 알킬 부분의 탄소수를 1∼3의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼2의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 일반식(1)에서의 R¹∼R¹⁰이, 할로겐화알킬기 또는 할로겐 원자 이외의 치환기, 즉, 할로겐을 함유하지 않은 치환기인 것이 바람직하다.

이 이유는, 광확산 필름을 소각 등 할 때에, 다이옥신이 발생하는 것을 방지하여, 환경 보호의 관점에서 바람직하기 때문이다.

또한, 종래의 루버 구조 영역 등을 구비한 광확산 필름에 있어서는, 소정의 루버 구조 영역 등을 얻는데 있어서, 모노머 성분을 고굴절률화하는 목적으로, 모노머 성분에 있어서 할로겐 치환이 행해지는 것이 일반적이었다.

이 점에서, 일반식(1)으로 표시되는 비페닐 화합물이면, 할로겐 치환을 행하지 않을 경우에도, 높은 굴절률로 할 수 있다.

따라서, 본 발명에 있어서의 광확산 필름용 조성물을 광경화하여 이루어지는 광확산 필름이면, 할로겐을 함유하지 않을 경우에도, 양호한 입사 각도 의존성을 발휘할 수 있다.

또한, 일반식(1)에서의 R²∼R⁹ 중 어느 하나가, 일반식(2)으로 표시되는 치환기인 것이 바람직하다.

이 이유는, 일반식(2)으로 표시되는 치환기의 위치를, R¹ 및 R¹⁰ 이외의 위치로 함으로써, 광경화시키기 전의 단계에서, (A) 성분끼리 배향하고, 결정화하는 것을 효과적으로 방지할 수 있기 때문이다.

또한, 광경화시키기 전의 모노머 단계에서 액상이며, 희석 용매 등을 사용하지 않아도, 겉보기상 (B) 성분과 균일하게 혼합할 수 있다.

이에 따라, 광경화의 단계에서, (A) 성분 및 (B) 성분의 미세한 레벨에서의 응집·상분리를 가능하게 하여, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 구비한 광확산 필름을, 보다 효율적으로 얻을 수 있기 때문이다.

또한, 같은 관점에서, 일반식(1)에서의 R³, R⁵, R⁶ 및 R⁸ 중 어느 하나가, 일반식(2)으로 표시되는 치환기인 것이 특히 바람직하다.

또한, 일반식(2)으로 표시되는 치환기에 있어서의 반복수 m을, 통상 1∼10의 정수로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 반복수 m이 10을 초과한 값이 되면, 중합 부위와, 비페닐환을 연결하는 옥시알킬렌쇄가 지나치게 길어져, 중합 부위에 있어서의 (A) 성분끼리의 중합을 저해하는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 일반식(2)으로 표시되는 치환기에 있어서의 반복수 m을, 1∼4의 정수로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼2의 정수로 하는 것이 특히 바람직하다.

또한, 같은 관점에서, 일반식(2)으로 표시되는 치환기에 있어서의 탄소수 n을, 통상 1∼4의 정수로 하는 것이 바람직하다.

또한, 중합 부위인 중합성 탄소-탄소 이중 결합의 위치가, 비페닐환에 대하여 지나치게 가까워, 비페닐환이 입체 장해가 되어, (A) 성분의 중합 속도가 저하하는 경우도 고려하면, 일반식(2)으로 표시되는 치환기에 있어서의 탄소수 n을, 2∼4로 정수로 하는 것이 보다 바람직하고, 2∼3의 정수로 하는 것이 특히 바람직하다.

또한, 일반식(1)으로 표시되는 비페닐 화합물의 구체예로서는, 하기식(3)∼(4)으로 표시되는 화합물을 바람직하게 들 수 있다.

(1)-2 분자량

또한, (A) 성분의 분자량을, 200∼2,500의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, (A) 성분의 분자량을 소정의 범위로 함으로써, (A) 성분의 중합 속도를 더 빠르게 하여, (A) 성분 및 (B) 성분의 공중합성을 보다 효과적으로 저하시킬 수 있는 것으로 추정되기 때문이다.

그 결과, 광경화시켰을 때에, (A) 성분에 유래한 부분 및 (B) 성분에 유래한 부분으로 이루어지는 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을, 보다 효율적으로 형성할 수 있다.

즉, (A) 성분의 분자량이 200 미만의 값이 되면, 입체 장해에 의해 중합 속도가 저하하여, (B) 성분의 중합 속도에 가까워져, (B) 성분과의 공중합이 생기기 쉬워질 경우가 있기 때문이다. 한편, (A) 성분의 분자량이 2,500을 초과한 값이 되면, (B) 성분과의 분자량의 차이가 작아지는 것에 수반하여, (A) 성분의 중합 속도가 저하하여 (B) 성분의 중합 속도에 가까워져, (B) 성분과의 공중합이 생기기 쉬워지는 것으로 추정되고, 그 결과, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 효율 좋게 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, (A) 성분의 분자량을, 240∼1,500의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 260∼1,000의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, (A) 성분의 분자량은, 분자의 조성과, 구성 원자의 원자량으로부터 얻어지는 계산치로부터 구할 수 있고, 겔투과 크로마토그래피(GPC)를 사용하여 중량 평균 분자량으로서 측정할 수도 있다.

(1)-3 단독 사용

또한, 본 발명에 있어서의 광확산 필름용 조성물은, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역에서의 굴절률이 상대적으로 높은 부분을 형성하는 모노머 성분으로서, (A) 성분을 함유하는 것을 특징으로 하지만, (A) 성분은 1 성분으로 함유되는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이와 같이 구성함으로써, (A) 성분에 유래한 부분, 즉 굴절률이 상대적으로 높은 부분에서의 굴절률의 불균일을 효과적으로 억제하여, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 구비한 광확산 필름을, 보다 효율적으로 얻을 수 있기 때문이다.

즉, (A) 성분에 있어서의 (B) 성분에 대한 상용성이 낮을 경우, 예를 들면, (A) 성분이 할로겐계 화합물 등일 경우, (A) 성분을 (B) 성분에 상용시키기 위한 제3 성분으로서, 다른 (A) 성분(예를 들면, 비할로겐계 화합물 등)을 병용(倂用)할 경우가 있다.

그러나, 이 경우, 이러한 제3 성분의 영향에 의해, (A) 성분에 유래한 굴절률이 상대적으로 높은 부분에서의 굴절률이 불균일해지거나, 저하하기 쉬워지거나 하는 경우가 있다.

그 결과, (B) 성분에 유래한 굴절률이 상대적으로 낮은 부분과의 굴절률차가 불균일해지거나, 과도하게 저하하기 쉬워지거나 하는 경우가 있다.

따라서, (B) 성분과의 상용성을 갖는 고굴절률인 모노머 성분을 선택하여, 그것을 단독의 (A) 성분으로서 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 예를 들면, (A) 성분으로서의 식(3)으로 표시되는 비페닐 화합물이면, 저점도이므로, (B) 성분과의 상용성을 갖기 때문에, 단독의 (A) 성분으로서 사용할 수 있다.

(1)-4 굴절률

또한, (A) 성분의 굴절률을 1.5∼1.65의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, (A) 성분의 굴절률을 이러한 범위 내의 값으로 함으로써, (A) 성분에 유래한 부분의 굴절률과, (B) 성분에 유래한 부분의 굴절률과의 차이를, 보다 용이하게 조절하여, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 구비한 광확산 필름을, 보다 효율적으로 얻을 수 있기 때문이다.

즉, (A) 성분의 굴절률이 1.5 미만의 값이 되면, (B) 성분의 굴절률과의 차이가 지나치게 작아져, 원하는 입사 각도 의존성을 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 한편, (A) 성분의 굴절률이 1.65를 초과한 값이 되면, (B) 성분의 굴절률과의 차이는 커지지만, (B) 성분과의 외견상의 상용 상태마저도 형성 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, (A) 성분의 굴절률을, 1.52∼1.62의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1.56∼1.6의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 상술한 (A) 성분의 굴절률이란, 광조사에 의해 경화하기 전의 (A) 성분의 굴절률을 의미한다.

또한, 굴절률은, 예를 들면, JIS K0062에 준하여 측정할 수 있다.

(1)-5 함유량

또한, 광확산 필름용 조성물에 있어서의 (A) 성분의 함유량을, 후술하는 상대적으로 굴절률이 낮은 중합성 화합물인 (B) 성분 100중량부에 대하여, 25∼400중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, (A) 성분의 함유량이 25중량부 미만의 값이 되면, (B) 성분에 대한 (A) 성분의 존재 비율이 적어져, (A) 성분에 유래한 부분의 폭, 즉, 판상 영역의 폭이나 주상물의 폭이, (B) 성분에 유래한 부분의 폭과 비교하여 과도하게 작아져, 양호한 입사 각도 의존성을 갖는 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 또한, 광확산 필름의 두께 방향에서의 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역의 두께가 불충분해져, 광확산성이 나타나지 않게 될 경우가 있기 때문이다. 한편, (A) 성분의 함유량이 400중량부를 초과한 값이 되면, (B) 성분에 대한 (A) 성분의 존재 비율이 많아져, (A) 성분에 유래한 부분의 폭이, (B) 성분에 유래한 부분의 폭과 비교하여 과도하게 커져, 역으로, 양호한 입사 각도 의존성을 갖는 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 또한, 광확산 필름의 두께 방향에서의 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역의 두께가 불충분해져, 광확산성이 나타나지 않게 될 경우가 있기 때문이다.

따라서, (A) 성분의 함유량을, (B) 성분 100중량부에 대하여, 40∼300중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 50∼200중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

(2) 저굴절률 중합성 화합물

(2)-1 종류

굴절률이 다른 2개의 중합성 화합물 중, 굴절률이 상대적으로 낮은 쪽의 중합성 화합물((B) 성분)의 종류는, 특별히 한정되지 않고, 그 주성분으로서, 예를 들면, 우레탄 (메타)아크릴레이트, 측쇄에 (메타)아크릴로일기를 갖는 (메타)아크릴계 폴리머, (메타)아크릴로일기 함유 실리콘 수지, 불포화 폴리에스테르 수지 등을 들 수 있지만, 특히, 우레탄 (메타)아크릴레이트로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 우레탄 (메타)아크릴레이트이면, (A) 성분에 유래한 부분의 굴절률과, (B) 성분에 유래한 부분의 굴절률과의 차이를, 보다 용이하게 조절할 수 있을 뿐만 아니라, (B) 성분에 유래한 부분의 굴절률의 불균일을 유효하게 억제하여, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 구비한 광확산 필름을, 보다 효율적으로 얻을 수 있기 때문이다.

따라서, 이하에서는, (B) 성분으로서의 우레탄 (메타)아크릴레이트에 대해서 주로 설명한다.

또한, (메타)아크릴레이트란, 아크릴레이트 및 메타크릴레이트 양쪽을 의미한다.

우선, 우레탄 (메타)아크릴레이트는, (B1) 이소시아나토기를 적어도 2개 함유하는 화합물, (B2) 폴리올 화합물, 바람직하게는 디올 화합물, 특히 바람직하게는 폴리알킬렌글리콜, 및 (B3) 히드록시알킬(메타)아크릴레이트로 형성된다.

또한, (B) 성분에는, 우레탄 결합의 반복 단위를 갖는 올리고머도 포함하는 것으로 한다.

이 중, (B1) 성분인 이소시아나토기를 적어도 2개 함유하는 화합물로서는, 예를 들면, 2,4-톨릴렌디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌디이소시아네이트, 1,3-자일릴렌디이소시아네이트, 1,4-자일릴렌디이소시아네이트 등의 방향족 폴리이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트 등의 지방족 폴리이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트(IPDI), 수소 첨가 디페닐메탄디이소시아네이트 등의 지환식 폴리이소시아네이트, 및 이들의 뷰렛체, 이소시아누레이트체, 또한 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올프로판, 피마자유 등의 저분자 활성 수소 함유 화합물과의 반응물인 어덕트체(예를 들면, 자일릴렌디이소시아네이트계 3관능 어덕트체) 등을 들 수 있다.

또한, 상술한 것 중에서도, 지환식 폴리이소시아네이트인 것이, 특히 바람직하다.

이 이유는, 지환식 폴리이소시아네이트이면, 지방족 폴리이소시아네이트와 비교하여, 입체 배좌 등의 관계에서 각 이소시아나토기의 반응 속도에 차이를 마련하기 쉽기 때문이다.

이에 따라, (B1) 성분이 (B2) 성분과만 반응하거나, (B1) 성분이 (B3) 성분과만 반응하거나 하는 것을 억제하여, (B1) 성분을, (B2) 성분 및 (B3) 성분과 확실히 반응시킬 수 있어, 여분의 부생성물의 발생을 방지할 수 있다.

그 결과, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역에서의 (B) 성분에 유래한 부분, 즉, 저굴절률 부분의 굴절률의 불균일을 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 지환식 폴리이소시아네이트이면, 방향족 폴리이소시아네이트와 비교하여, 얻어지는 (B) 성분과, (A) 성분과의 상용성을 소정의 범위로 저하시켜, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 보다 효율 좋게 형성할 수 있다.

또한, 지환식 폴리이소시아네이트이면, 방향족 폴리이소시아네이트와 비교하여, 얻어지는 (B) 성분의 굴절률을 작게 할 수 있으므로, (A) 성분의 굴절률과의 차이를 크게 하여, 입사 각도 의존성이 우수한 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 더 효율 좋게 형성할 수 있다.

또한, 이와 같은 지환식 폴리이소시아네이트 중에서도, 이소시아나토기를 2개만 함유하는 지환식 디이소시아네이트가 바람직하다.

이 이유는, 지환식 디이소시아네이트이면, (B2) 성분 및 (B3) 성분과 정량적으로 반응하여, 단일의 (B) 성분을 얻을 수 있기 때문이다.

이와 같은 지환식 디이소시아네이트로서는, 이소포론디이소시아네이트(IPDI)인 것을, 특히 바람직하게 들 수 있다.

이 이유는, 2개의 이소시아나토기의 반응성에 유효한 차이를 마련할 수 있기 때문이다.

또한, 우레탄 (메타)아크릴레이트를 형성하는 성분 중, (B2) 성분인 폴리알킬렌글리콜로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리부틸렌글리콜, 폴리헥실렌글리콜 등을 들 수 있고, 그 중에서도, 폴리프로필렌글리콜인 것이 특히 바람직하다.

이 이유는, 폴리프로필렌글리콜이면, 점도가 낮으므로 무용제로 취급할 수 있기 때문이다.

또한, 폴리프로필렌글리콜이면, (B) 성분을 경화시켰을 때에, 당해 경화물에 있어서의 양호한 소프트 세그먼트가 되어, 광확산 필름의 핸들링성이나 실장성을, 효과적으로 향상시킬 수 있기 때문이다.

또한, (B) 성분의 중량 평균 분자량은, 주로, (B2) 성분의 중량 평균 분자량에 따라 조절할 수 있다. 여기에서, (B2) 성분의 중량 평균 분자량은, 통상 2,300∼19,500이며, 바람직하게는 4,300∼14,300이며, 특히 바람직하게는 6,300∼12,300이다.

또한, 우레탄 (메타)아크릴레이트를 형성하는 성분 중, (B3) 성분인 히드록시알킬(메타)아크릴레이트로서는, 예를 들면, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 3-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 3-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

또한, 얻어지는 우레탄 (메타)아크릴레이트의 중합 속도를 저하시켜, 소정의 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 보다 효율적으로 형성하는 관점에서, 특히, 히드록시알킬메타크릴레이트인 것이 보다 바람직하고, 2-히드록시에틸메타크릴레이트인 것이 더 바람직하다.

또한, (B1)∼(B3) 성분에 의한 우레탄 (메타)아크릴레이트의 합성은, 통상의 방법에 따라서 실시할 수 있다.

이때 (B1)∼(B3) 성분의 배합 비율을, 몰비로 (B1) 성분:(B2) 성분:(B3) 성분＝1∼5:1:1∼5의 비율로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 배합 비율로 함으로써, (B2) 성분이 갖는 2개의 수산기에 대하여 각각 (B1) 성분이 갖는 한쪽의 이소시아나토기가 반응하여 결합하고, 또한 2개의 (B1) 성분이 각각 갖는 다른 한쪽의 이소시아나토기에 대하여, (B3) 성분이 갖는 수산기가 반응하여 결합한 우레탄 (메타)아크릴레이트를 효율적으로 합성할 수 있기 때문이다.

따라서, (B1)∼(B3) 성분의 배합 비율을, 몰비로 (B1) 성분:(B2) 성분:(B3) 성분＝1∼3:1:1∼3의 비율로 하는 것이 보다 바람직하고, 2:1:2의 비율로 하는 것이 더 바람직하다.

(2)-2 중량 평균 분자량

또한, (B) 성분의 중량 평균 분자량을, 3,000∼20,000의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, (B) 성분의 중량 평균 분자량을 소정의 범위로 함으로써, (A) 성분 및 (B) 성분의 중합 속도에 소정의 차이를 생기게 하여, 양 성분의 공중합성을 효과적으로 저하시킬 수 있기 때문이다.

즉, (B) 성분의 중량 평균 분자량이 3,000 미만의 값이 되면, (B) 성분의 중합 속도가 빨라져, (A) 성분의 중합 속도에 가까워지고, (A) 성분과의 공중합이 생기기 쉬워지는 결과, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 효율 좋게 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 한편, (B) 성분의 중량 평균 분자량이 20,000을 초과한 값이 되면, (A) 성분 및 (B) 성분에 유래한 부분으로 이루어지는 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 형성하는 것이 곤란해지거나, (A) 성분과의 상용성이 과도하게 저하하여, 도포 단계에서 (A) 성분이 석출하거나 하는 경우가 있기 때문이다.

따라서, (B) 성분의 중량 평균 분자량을, 5,000∼15,000의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 7,000∼13,000의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, (B) 성분의 중량 평균 분자량은, 겔투과 크로마토그래피(GPC)를 사용하여 측정할 수 있다.

(2)-3 단독 사용

또한, (B) 성분은, 분자 구조나 중량 평균 분자량이 다른 2종 이상을 병용해도 되지만, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역에서의 (B) 성분에 유래한 부분의 굴절률의 불균일을 억제하는 관점에서는, 1종류만을 사용하는 것이 바람직하다.

즉, (B) 성분을 복수 사용했을 경우, (B) 성분에 유래한 굴절률이 상대적으로 낮은 부분에서의 굴절률이 불균일해지거나, 높아지거나 하여, (A) 성분에 유래한 굴절률이 상대적으로 높은 부분과의 굴절률차가 불균일해지거나, 과도하게 저하하는 경우가 있기 때문이다.

(2)-4 굴절률

또한, (B) 성분의 굴절률을 1.4∼1.55의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, (B) 성분의 굴절률을 이러한 범위 내의 값으로 함으로써, (A) 성분에 유래한 부분의 굴절률과, (B) 성분에 유래한 부분의 굴절률과의 차이를, 보다 용이하게 조절하여, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 구비한 광확산 필름을, 보다 효율적으로 얻을 수 있기 때문이다.

즉, (B) 성분의 굴절률이 1.4 미만의 값이 되면, (A) 성분의 굴절률과의 차이는 커지지만, (A) 성분과의 상용성이 극단적으로 악화하여, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 형성할 수 없을 우려가 있기 때문이다. 한편, (B) 성분의 굴절률이 1.55를 초과한 값이 되면, (A) 성분의 굴절률과의 차이가 지나치게 작아져, 원하는 입사 각도 의존성을 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, (B) 성분의 굴절률을, 1.45∼1.54의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1.46∼1.52의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 상술한 (B) 성분의 굴절률이란, 광조사에 의해 경화하기 전의 (B) 성분의 굴절률을 의미한다.

그리고, 굴절률은, 예를 들면, JIS K0062에 준하여 측정할 수 있다.

또한, 상술한 (A) 성분의 굴절률과, (B) 성분의 굴절률과의 차이를, 0.01 이상의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 굴절률의 차이를 소정의 범위 내의 값으로 함으로써, 광의 투과와 확산에 있어서의 보다 양호한 입사 각도 의존성, 및 보다 넓은 광확산 입사 각도 영역을 갖는 광확산 필름을 얻을 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 굴절률의 차이가 0.01 미만의 값이 되면, 입사광이 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역 내에서 전반사하는 각도역이 좁아지므로, 광확산에 있어서의 열림 각도가 과도하게 좁아질 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 굴절률의 차이가 과도하게 큰 값이 되면, (A) 성분과 (B) 성분의 상용성이 지나치게 악화하여, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 형성할 수 없을 우려가 있기 때문이다.

따라서, (A) 성분의 굴절률과, (B) 성분의 굴절률과의 차이를, 0.05∼0.5의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.1∼0.2의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 여기에서 말하는 (A) 성분 및 (B) 성분의 굴절률이란, 광조사에 의해 경화하기 전의 (A) 성분 및 (B) 성분의 굴절률을 의미한다.

(2)-5 함유량

또한, 광확산 필름용 조성물에 있어서의 (B) 성분의 함유량을, 광확산 필름용 조성물의 전체량 100중량％에 대하여, 10∼80중량％의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, (B) 성분의 함유량이 10중량％ 미만의 값이 되면, (A) 성분에 대한 (B) 성분의 존재 비율이 적어져, (B) 성분에 유래한 부분의 폭이, (A) 성분에 유래한 부분의 폭과 비교하여 과도하게 작아져, 양호한 입사 각도 의존성을 갖는 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 또한, 광확산 필름의 두께 방향에서의 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역의 두께가 불충분해질 경우가 있기 때문이다. 한편, (B) 성분의 함유량이 80중량％를 초과한 값이 되면, (A) 성분에 대한 (B) 성분의 존재 비율이 많아져, (B) 성분에 유래한 부분의 폭이, (A) 성분에 유래한 부분의 폭과 비교하여 과도하게 커져, 역으로, 양호한 입사 각도 의존성을 갖는 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 또한, 광확산 필름의 두께 방향에서의 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역의 두께가 불충분해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, (B) 성분의 함유량을, 광확산 필름용 조성물의 전체량 100중량％에 대하여, 20∼70중량％의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 30∼60중량％의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

(3) 광중합 개시제

또한, 본 발명에 있어서의 광확산 필름용 조성물에 있어서는, 원하는 바에 의해, (C) 성분으로서, 광중합 개시제를 함유시키는 것이 바람직하다.

이 이유는, 광중합 개시제를 함유시킴으로써, 광확산 필름용 조성물에 대하여 활성 에너지선을 조사했을 때에, 효율적으로 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역을 형성할 수 있기 때문이다.

여기에서, 광중합 개시제란, 자외선 등의 활성 에너지선의 조사에 의해, 라디칼종을 발생시키는 화합물을 말한다.

이러한 광중합 개시제로서는, 예를 들면, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 아세토페논, 디메틸아미노아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2-(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-tert-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티오잔톤, 2-에틸티오잔톤, 2-클로로티오잔톤, 2,4-디메틸티오잔톤, 2,4-디에틸티오잔톤, 벤질디메틸케탈, 아세토페논디메틸케탈, p-디메틸아민벤조산에스테르, 올리고[2-히드록시-2-메틸-1-[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판] 등을 들 수 있고, 이들 중 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

또한, 광중합 개시제를 함유시킬 경우의 함유량으로서는, (A) 성분 및 (B) 성분의 합계량 100중량부에 대하여, 0.2∼20중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 0.5∼15중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하며, 1∼10중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

(4) 다른 첨가제

또한, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 적의, 상술한 화합물 이외의 첨가제를 첨가할 수 있다.

이와 같은 첨가제로서는, 예를 들면, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 대전 방지제, 중합 촉진제, 중합 금지제, 적외선 흡수제, 가소제, 희석 용제, 및 레벨링제 등을 들 수 있다.

또한, 이와 같은 첨가제의 함유량은, 일반적으로, (A) 성분 및 (B) 성분의 합계량 100중량부에 대하여, 0.01∼5중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 0.02∼3중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하며, 0.05∼2중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

4. 공정(b): 도포 공정

공정(b)은, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이 준비한 광확산 필름용 조성물을, 공정 시트(2)에 대하여 도포하여 도포층(1)을 형성하는 공정이다.

공정 시트로서는, 플라스틱 필름, 종이 중 어느 것이나 사용할 수 있다.

이 중, 플라스틱 필름으로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 등의 폴리에스테르계 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름 등의 폴리올레핀계 필름, 트리아세틸셀룰로오스 필름 등의 셀룰로오스계 필름, 및 폴리이미드계 필름 등을 들 수 있다.

또한, 종이로서는, 예를 들면, 글라신지, 코팅지, 및 라미네이트지 등을 들 수 있다.

또한, 후술하는 공정을 고려하면, 공정 시트(2)로서는, 열이나 활성 에너지선에 대한 치수 안정성이 우수한 필름인 것이 바람직하다.

이와 같은 필름으로서는, 상술한 것 중, 폴리에스테르계 필름, 폴리올레핀계 필름 및 폴리이미드계 필름을 바람직하게 들 수 있다.

또한, 공정 시트에 대해서는, 광경화 후에, 얻어진 광확산 필름을 공정 시트로부터 박리하기 쉽게 하기 위해, 공정 시트에 있어서의 광확산 필름용 조성물의 도포면측에, 박리층을 마련하는 것이 바람직하다.

이러한 박리층은, 실리콘계 박리제, 불소계 박리제, 알키드계 박리제, 올레핀계 박리제 등, 종래 공지의 박리제를 사용하여 형성할 수 있다.

또한, 공정 시트의 두께는, 통상, 25∼200㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 공정 시트 위에 광확산 필름용 조성물을 도포하는 방법으로서는, 예를 들면 나이프 코팅법, 롤 코팅법, 바 코팅법, 블레이드 코팅법, 다이 코팅법, 및 그라비어 코팅법 등, 종래 공지의 방법에 의해 행할 수 있다.

또한, 이때, 도포층의 두께를, 100∼700㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

5. 공정(c): 제1 활성 에너지선 조사 공정

공정(c)은, 도포층에 대하여 제1 활성 에너지선 조사를 행하고, 도포층의 하방 부분에 제1 구조 영역으로서의 굴절률이 다른 복수의 판상 영역이 필름면에 따른 임의의 일방향에 교호로 배치하여 이루어지는 루버 구조 영역을 형성함과 함께, 도포층의 상방 부분에 루버 구조 미형성 영역을 남기는 공정이다.

즉, 도 8(b)에 나타내는 바와 같이 공정 시트(2) 위에 형성된 도포층(1)에 대하여, 조사 각도가 제어된 직접광만으로 이루어지는 활성 에너지선(50)을 조사한다.

보다 구체적으로는, 예를 들면, 도 9(a)에 나타내는 바와 같이 선상의 자외선 램프(125)에 집광용의 콜드 미러(122)가 마련된 자외선 조사 장치(120)(예를 들면, 시판품이면, 아이그라픽스(주)제, ECS-4011GX 등)에, 열선 커트 필터(121) 및 차광판(123)을 배치함으로써, 조사 각도가 제어된 직접광만으로 이루어지는 활성 에너지선(50)을 취출(取出)하여, 공정 시트(2) 위에 형성된 도포층(1)에 대하여 조사한다.

또한, 선상의 자외선 램프는, 도포층(1)을 갖는 공정 시트(2)의 길이 방향과 직행하는 방향을 기준(0°)으로 하여, 통상 -80∼80°의 범위 내의 값, 바람직하게는 -50∼50°의 범위 내의 값, 특히 바람직하게는 -30∼30°의 범위 내의 값이 되도록 설치된다.

여기에서, 선상 광원을 사용하는 이유는, 굴절률이 다른 판상 영역이 교대로, 또한, 막두께 방향에 대하여 일정한 경사각으로 평행 배치하여 이루어지는 제1 구조 영역으로서의 루버 구조 영역을, 효율적이며, 또한, 안정적으로 제조할 수 있기 때문이다.

보다 구체적으로는, 선상 광원을 사용함으로써, 선상 광원의 축선 방향으로부터 보았을 경우에는 실질적으로 평행광이며, 선상 광원의 축선 방향과는 수직인 방향으로부터 보았을 경우에는 비평행한 광을 조사할 수 있다.

이때, 조사광의 조사 각도로서는, 도 9(b)에 나타내는 바와 같이 도포층(1)의 표면에 대한 법선의 각도를 0°로 했을 경우의 조사 각도(θ3)를, 통상, -80∼80°의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 조사 각도가 -80∼80°의 범위 외의 값이 되면, 도포층(1)의 표면에서의 반사 등의 영향이 커져, 충분한 루버 구조 영역을 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

또한, 조사 각도(θ3)는, 1∼80°의 폭(조사 각도폭)(θ3')을 갖고 있는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 조사 각도폭(θ3')이 1° 미만의 값이 되면, 루버 구조 영역의 간격이 지나치게 좁아져, 원하는 제1 구조 영역을 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 조사 각도폭(θ3')이 80°를 초과한 값이 되면, 조사광이 지나치게 분산되어, 루버 구조 영역을 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, 조사 각도(θ3)의 조사 각도(θ3')를 2∼45°의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 5∼20°의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 조사광으로서는, 자외선이나 전자선 등을 들 수 있지만, 자외선을 사용하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 전자선의 경우, 중합 속도가 매우 빠르기 때문에, 중합 과정에서 (A) 성분과 (B) 성분을 충분히 상분리할 수 없어, 루버 구조 영역을 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 한편, 가시광 등과 비교했을 경우, 자외선쪽이, 그 조사에 의해 경화하는 자외선 경화 수지나, 사용 가능한 광중합 개시제의 바리에이션이 풍부하므로, (A) 성분 및 (B) 성분의 선택의 폭을 넓힐 수 있기 때문이다.

또한, 자외선의 조사 조건으로서는, 도포층 표면에 있어서의 피크 조도를 0.01∼50mW/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 피크 조도가 0.01mW/㎠ 미만의 값이 되면, 루버 구조 미형성 영역을 충분히 형성할 수 있지만, 루버 구조 영역을 명확하게 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 한편, 피크 조도가 50mW/㎠를 초과한 값이 되면, (A) 성분 및 (B) 성분의 상분리가 진행되기 전에 경화해버려, 역으로, 루버 구조 영역을 명확하게 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, 도포층 표면에 있어서의 자외선의 피크 조도를 0.05∼20mW/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.1∼10mW/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 여기에서 말하는 피크 조도란, 도포층 표면에 조사되는 활성 에너지선이 최대치를 나타내는 부분에서의 측정치를 의미한다.

또한, 공정 시트 위에 형성된 도포층을, 0.1∼10m/분의 속도로 이동시켜, 자외선 조사 장치에 의한 자외선 조사 부분을 통과시키는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 속도가 0.1m/분 미만의 값이 되면, 양산성(量産性)이 과도하게 저하하는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 속도가 10m/분을 초과한 값이 되면, 도포층의 경화, 바꿔 말하면, 루버 구조 영역의 형성보다 빠르게, 도포층에 대한 자외선의 입사 각도가 변화해버려, 루버 구조 영역의 형성이 불충분해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, 공정 시트 위에 형성된 도포층을, 0.2∼5m/분의 범위 내의 속도로 이동시켜, 자외선 조사 장치에 의한 자외선 조사 부분을 통과시키는 것이 보다 바람직하고, 0.5∼3m/분의 범위 내의 속도로 통과시키는 것이 더 바람직하다.

6. 공정(d): 제2 활성 에너지선 조사 공정

공정(d)은, 도포층에 대하여, 제2 활성 에너지선 조사를 더 행하고, 루버 구조 미형성 영역에 제2 구조 영역으로서의, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 주상물을 임립시켜 이루어지는 칼럼 구조 영역을 형성하는 공정으로서, 제2 활성 에너지선 조사로서, 도포층에 대하여, 선상 광원으로부터의 조사광을, 조사광 평행화 부재를 개재하여 조사하는 공정이다.

즉, 예를 들면, 도 10(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 선상 광원(125)으로부터의 조사광(50)을, 조사광 평행화 부재(200)(200a, 200b)에 의해 평행도가 높은 평행광(60)으로 하고, 이를 공정 시트(2) 위에 형성된 도포층(10, 10')에 대하여 조사한다.

또한, 당해 평행광의 조사시에는, 도포층에 직접 조사해도 되지만, 노출되어 있는 도포층 표면에 박리 필름을 적층하여, 박리 필름 너머로 조사하는 것도 바람직하다.

이때, 박리 필름으로서는, 상술한 공정 시트로서 기재되어 있는 것 중, 자외선 투과성을 갖는 것을 적의 선택할 수 있다.

여기에서, 루버 구조 영역을 형성하기 위한 제1 활성 에너지선 조사로서의 선상 광원에 의한 직접광은, 그 광의 방향이 선상 광원의 축선 방향과 수직인 방향에서, 기본적으로는 퍼짐을 가지지 않고, 대략 평행하지만, 선상 광원의 축선 방향과 평행인 방향에서는 광의 방향에 통일성은 없고, 랜덤이다.

이에 대하여, 칼럼 구조 영역을 형성하기 위한 제2 활성 에너지선 조사로서의, 조사광 평행화 부재를 개재하여 조사되는 선상 광원에 의한 조사광은, 발광되는 광의 방향이, 어느 방향으로부터 보았을 경우에도 퍼짐을 가지지 않는 대략 평행한 광, 즉 평행광이다.

또한, 도 10(c)에 나타내는 바와 같이 조사광 평행화 부재(200)는, 선상 광원(125)에 의한 직접광 중, 광의 방향이 랜덤이 되는 선상 광원(125)의 축선 방향과 평행한 방향에서, 예를 들면, 판상 부재(210a)나 통상 부재(210b) 등의 차광 부재(210)를 사용하여 광의 방향을 통일함으로써, 선상 광원(125)에 의한 직접광을 평행광으로 변환할 수 있다.

보다 구체적으로는, 선상 광원(125)에 의한 직접광 중, 판상 부재(210a)나 통상 부재(210b) 등의 차광 부재(210)에 대한 평행도가 낮은 광은, 이들에 접촉하여, 흡수된다.

따라서, 판상 부재(210a)나 통상 부재(210b) 등의 차광 부재(210)에 대한 평행도가 높은 광, 즉 평행광만이, 조사광 평행화 부재(200)를 통과하게 되어, 결과적으로, 선상 광원(125)에 의한 직접광이, 조사광 평행화 부재(200)에 의해 평행광으로 변환된다.

또한, 본 발명에서 사용되는 조사광 평행화 부재는, 선상 광원으로부터의 조사광을, 평행도가 높은 평행광으로 변환할 수 있는 것이면, 특별히 제한되는 것이 아니지만, 도 10(a)에 나타내는 바와 같이 복수의 판상 부재(210a)로 이루어짐과 함께, 필름 상방으로부터 바라보았을 경우에, 복수의 판상 부재(210a)가 각각 평행 배치하여 이루어지는 조사광 평행화 부재(200a)인 것이 바람직하다.

이 이유는, 이와 같은 조사광 평행화 부재(200a)이면, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 선상 광원(125)으로부터의 조사광을, 용이하게 소정의 평행도를 갖는 평행광으로 변환할 수 있기 때문이다.

즉, 복수의 판상 부재(210a)를 단순히 평행 배치함으로써, 간단히 선상 광원(125)에 의한 직접광을 평행광으로 변환할 수 있기 때문이다.

또한, 도 11(a)에 나타내는 바와 같이 복수의 판상 부재(210a)에 있어서의 간격(L1)을 1∼100㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 복수의 판상 부재(210a)에 있어서의 간격(L1)을 이러한 범위 내의 값으로 함으로써, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 선상 광원(125)로부터의 조사광을, 보다 효율적으로 소정의 평행도를 갖는 평행광으로 변환할 수 있기 때문이다.

즉, 복수의 판상 부재(210a)에 있어서의 간격(L1)이 1㎜ 미만의 값이 되면, 판상 부재(210a)의 수가 과도하게 많아져, 선상 광원(125)으로부터의 조사광이 도포층(10, 10')에까지 도달하는 것을 저해하는 경우가 있기 때문이다. 한편, 복수의 판상 부재(210a)에 있어서의 간격(L1)이 100㎜를 초과한 값이 되면, 선상 광원(125)으로부터의 조사광의 진행 방향을 통일하는 작용이 과도하게 저하하여, 소정의 평행도를 갖는 평행광으로의 변환이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, 복수의 판상 부재(210a)에 있어서의 간격(L1)을 5∼75㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 10∼50㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 도 11(a)은, 도 10(a)에 나타내는 조사광 평행화 부재(200a)를 필름 상방으로부터 바라본 상면도(평면도)이다.

또한, 판상 부재(210a)의 폭(L2)은, 특별히 제한되는 것이 아니지만, 통상, 10∼1000㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 50∼500㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 선상 광원(125)의 축선 방향에서의 직경은, 통상, 5∼100㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 판상 부재(210a)의 두께에 대해서도, 특별히 제한되는 것이 아니라, 통상, 0.1∼5㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 0.5∼2㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 판상 부재(210a)의 재료 물질에 대해서도, 판상 부재(210a)에 대한 평행도가 낮은 광을 흡수할 수 있는 것이면 특별히 제한되는 것이 아니라, 예를 들면, 내열 흑도장(黑塗裝)을 실시한 알스타 강판 등을 사용할 수 있다.

또한, 판상 부재가, 선상 광원의 축선 방향과 교차하는 방향으로 조사광 평행화 부재(200a)를 배치하는 것이 바람직하다.

또한, 도 11(a)에 나타내는 바와 같이 필름 상방으로부터 바라보았을 경우에, 판상 부재(210a)가, 선상 광원(125)의 축선 방향과 직교하는 방향, 즉, θ4＝90°가 되는 방향으로 조사광 평행화 부재(200a)를 배치하는 것이 보다 바람직하다.

이 이유는, 조사광 평행화 부재(200a)를 이와 같이 배치함으로써, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 선상 광원(125)로부터의 조사광을, 더 효율적으로 소정의 평행도를 갖는 평행광으로 변환할 수 있기 때문이다.

즉, 조사광 평행화 부재(200a)를 이와 같이 배치함으로써, 선상 광원(125)에 의한 직접광 중, 광의 방향이 랜덤이 되는 선상 광원(125)의 축선 방향과 평행한 방향에서, 보다 효율적으로 광의 방향을 통일할 수 있기 때문이다.

또한, 본 발명에 있어서 사용되는 조사광 평행화 부재로서, 도 10(b)에 나타내는, 복수의 통상 부재(210b)의 집합체로서의 조사광 평행화 부재(200b)인 것도 바람직하다.

이 이유는, 이와 같은 조사광 평행화 부재(200b)이면, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 선상 광원(125)로부터의 조사광을, 보다 용이하게 소정의 평행도를 갖는 평행광으로 변환할 수 있기 때문이다.

즉, 선상 광원(125)에 의한 조사광의 진행 방향은, 선상 광원(125)의 축선 방향과 수직인 방향에서는, 기본적으로 대략 평행하게 통일되어 있지만, 다소의 퍼짐을 가질 경우도 있다.

이 점에서, 이와 같은 조사광 평행화 부재(200b)이면, 선상 광원(125)의 축선 방향과 수직인 방향에서도, 광의 방향을 통일할 수 있으므로, 선상 광원(125)에 의한 직접광을, 보다 평행도가 높은 평행광으로 변환할 수 있기 때문이다.

또한, 도 12(a)∼(d)에 나타내는 바와 같이 통상 부재(210b)(210b', 210b'', 210b''', 210b'''')에 있어서의 최대경(L3)(L3', L3'', L3''', L3'''')을 1∼100㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 통상 부재(210b)에 있어서의 최대경(L3)을 이러한 범위 내의 값으로 함으로써, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 선상 광원(125)으로부터의 조사광을, 보다 효율적으로 소정의 평행도를 갖는 평행광으로 변환할 수 있기 때문이다.

즉, 통상 부재(210b)에 있어서의 최대경(L3)이 1㎜ 미만의 값이 되면, 통상 부재(210b)의 수가 과도하게 많아져, 선상 광원(125)으로부터의 조사광이 도포층(10, 10')에까지 도달하는 것을 저해하는 경우가 있기 때문이다. 한편, 통상 부재(210b)에 있어서의 최대경(L3)이 100㎜를 초과한 값이 되면, 선상 광원(125)으로부터의 조사광의 진행 방향을 통일하는 작용이 과도하게 저하하여, 소정의 평행도를 갖는 평행광에의 변환이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, 통상 부재(210b)에 있어서의 최대경(L3)을 5∼75㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 10∼50㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 도 12(a)는, 도 10(b)에 나타내는 조사광 평행화 부재(200b)를 필름 상방으로부터 바라본 상면도(평면도)이다.

또한, 도 12(a)는, 조사광 평행화 부재(200b)를 필름 상방으로부터 바라보았을 경우에, 통상 부재(210b)의 개구부의 평면 형상이 사각형일 경우(210b')를 나타내고 있다.

한편, 도 12(b)∼(d)는, 조사광 평행화 부재(200b)를 필름 상방으로부터 바라보았을 경우에, 통상 부재(210b)의 개구부의 평면 형상이, 각각 육각형, 삼각형, 및 원형일 경우(210b'', 210b''', 210b'''')를 나타내고 있다.

또한, 통상 부재(210b)의 개구부의 평면 형상에 대해서, 평행광으로의 변환 성능에 방위각 방향에서 차이가 생기지 않는다는 관점에서는 도 12(d)에 나타내는 원형이 바람직하지만, 통로율이 저하한다는 문제가 생길 경우가 있다.

이 때문에, 평행광으로의 변환 성능에 방위각 방향에서의 차이가 작으며, 또한, 통로율을 크게 할 수 있는 도 12(b)에 나타내는 육각형으로 하는 것이 가장 바람직하다.

또한, 복수의 통상 부재(210b)의 집합체의 폭(L4)은, 특별히 제한되는 것이 아니지만, 통상, 10∼1000㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 50∼500㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 통상 부재(210b)에 있어서의 통상 부분의 격벽의 두께에 대해서도, 특별히 제한되는 것이 아니라, 통상, 0.1∼5㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 0.5∼2㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 통상 부재(210b)의 재료 물질에 대해서도, 특별히 제한되는 것이 아니라, 예를 들면, 내열 흑도장을 실시한 알스타 강판 등을 사용할 수 있다.

또한, 조사광 평행화 부재의 태양에 관계없이, 도 11(b)에 나타내는 바와 같이 조사광 평행화 부재(200)에 있어서의 조사광 평행화 부재의 상단으로부터 하단까지의 길이(L5)를 10∼1000㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 조사광 평행화 부재의 상단으로부터 하단까지의 길이(L5)를 10∼1000㎜의 범위 내의 값으로 함으로써, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 선상 광원(125)으로부터의 조사광을, 더 효율적으로 소정의 평행도를 갖는 평행광으로 변환할 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 길이(L5)가 10㎜ 미만의 값이 되면, 선상 광원(125)으로부터의 조사광이, 조사광 평행화 부재(200)의 내부를 그대로 투과하기 쉬워져, 선상 광원(125)으로부터의 조사광의 진행 방향을 통일하는 작용이 과도하게 저하하여, 소정의 평행도를 갖는 평행광으로의 변환이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 길이(L5)가 1000㎜를 초과한 값이 되면, 선상 광원(125)과, 도포층(10, 10')과의 거리가 과도하게 커져, 도포층(10, 10')의 표면에 있어서, 충분한 조도를 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, 조사광 평행화 부재의 상단으로부터 하단까지의 길이(L5)를 20∼750㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 50∼500㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 도 11(b)은, 도 10(a)에 나타내는 조사광 평행화 부재(200a)를, 선상 광원(125)의 축선 방향으로부터 바라본 측면도이다.

또한, 조사광 평행화 부재의 태양에 관계없이, 도 11(b)에 나타내는 바와 같이 조사광 평행화 부재(200)의 상단과, 선상 광원(125)의 하단 사이의 거리(L6)를 0∼1000㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 거리(L6)를 0∼1000㎜의 범위 내의 값으로 함으로써, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 선상 광원(125)으로부터의 조사광을, 보다 한층 효율적으로 소정의 평행도를 갖는 평행광으로 변환할 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 거리(L6)가 1000㎜를 초과한 값이 되면, 선상 광원(125)의 축선 방향과 평행한 방향에서의 조사광의 퍼짐이 과도하게 커져, 조사광 평행화 부재(200)를 개재했을 경우에도, 소정의 평행광을 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

또한, 선상 광원(125)과, 도포층(10, 10')과의 거리가 과도하게 커져, 도포층(10, 10')의 표면에 있어서, 충분한 조도를 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

한편, 이러한 거리(L6)가 과도하게 작은 값이 되면, 판상 부재가 선상 광원으로부터의 열 에너지를 과도하게 흡수하기 쉬워져, 열에 의한 조사광 평행화 부재의 열화를 방지하기 위한 대책이 필요해질 경우가 있다.

따라서, 조사광 평행화 부재(200)의 상단과, 선상 광원(125)의 하단 사이의 거리(L6)를 0.1∼500㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼100㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 조사광 평행화 부재의 태양에 관계없이, 도 11(b)에 나타내는 바와 같이 조사광 평행화 부재(200)의 하단과, 도포층(10, 10')의 표면 사이의 거리(L7)를 0∼1000㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 거리(L7)를 0∼1000㎜의 범위 내의 값으로 함으로써, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 소정의 평행도를 갖는 평행광을, 도포층(10, 10')에 대하여 보다 효율적으로 조사할 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 거리(L7)가 1000㎜를 초과한 값이 되면, 소정의 평행도에까지 통일한 조사광이어도, 도포층(10, 10')에 도달하기까지 과도하게 넓어질 경우가 있기 때문이다.

한편, 이러한 거리(L7)가 과도하게 작은 값이 되면, 조사시의 근소한 진동에 의해 조사광 평행화 부재의 하단과 도포층의 표면이 접촉할 경우가 있다.

따라서, 조사광 평행화 부재(200) 하단과, 도포층(10, 10')의 표면 사이의 거리(L7)를 0.1∼500㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼100㎜의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 조사광 평행화 부재란, 조사광을 평행광으로 하는 부재를 말한다. 구체적으로는, 조사광을 평행도 10° 이하의 평행광으로 하는 부재를 말한다.

조사광의 평행도를 이러한 범위 내의 값으로 함으로써, 복수의 주상물이 막두께 방향에 대하여 일정한 경사각으로 임립하여 이루어지는 제2 구조 영역에서의 칼럼 구조 영역을, 효율적이며, 또한, 안정적으로 형성할 수 있다.

이러한 평행도가 10°를 초과한 값이 되면, 칼럼 구조 영역을 형성할 수 없을 경우가 있다.

따라서, 조사광 평행화 부재는, 조사광의 평행도를 5° 이하의 값으로 하는 부재인 것이 보다 바람직하고, 2° 이하의 값으로 하는 부재인 것이 더 바람직하다.

또한, 조사광으로서는, 자외선이나 전자선 등을 들 수 있지만, 제1 활성 에너지선 조사 공정에서의 것과 같은 이유에서, 자외선을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 자외선의 조사 조건으로서는, 도포층 표면에 있어서의 피크 조도를 0.01∼30mW/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 피크 조도가 0.01mW/㎠ 미만의 값이 되면, 칼럼 구조 영역을 명확하게 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 한편, 피크 조도가 30mW/㎠를 초과한 값이 되면, (A) 성분 및 (B) 성분의 상분리가 진행되기 전에 경화해버려, 역으로, 칼럼 구조 영역을 명확하게 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

또한, 도포층의 이동 속도나 조사광의 조사 각도에 대해서는, 제1 활성 에너지선 조사 공정과 같이 할 수 있다.

또한, 도포층이 충분히 경화하는 적산 광량이 되도록, 제1 및 제2 활성 에너지선 조사와는 별도로, 활성 에너지선을 더 조사하는 것도 바람직하다.

이때의 활성 에너지선은, 도포층을 충분히 경화시키는 것을 목적으로 하는 것이기 때문에, 평행광 등이 아니라, 진행 방향이 랜덤인 광으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 광경화 공정 후의 광확산 필름은, 공정 시트를 박리함으로써, 최종적으로 사용 가능한 상태가 된다.

7. 광확산 필름

(1) 제1 구조 영역

본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 광확산 필름은, 입사광을 이방성 광확산시키기 위한 제1 구조 영역으로서, 굴절률이 다른 복수의 판상 영역, 즉, 굴절률이 상대적으로 높은 판상 영역(고굴절률부) 및 굴절률이 상대적으로 낮은 판상 영역(저굴절률부)이, 필름면에 따른 임의의 일방향에 교호로 평행 배치하여 이루어지는 루버 구조 영역을 갖는 것을 특징으로 한다.

이하, 제1 구조 영역에 대해서 구체적으로 설명한다.

(1)-1 굴절률

제1 구조 영역에서, 굴절률이 다른 판상 영역간의 굴절률의 차이, 즉, 고굴절률부의 굴절률과, 저굴절률부의 굴절률과의 차이를 0.01 이상의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 굴절률의 차이를 0.01 이상의 값으로 함으로써, 제1 구조 영역으로서의 루버 구조 영역 내에서 입사광을 안정적으로 반사시켜, 제1 구조 영역에 유래한 입사 각도 의존성 및 확산광의 열림 각도를 보다 향상시킬 수 있기 때문이다.

보다 구체적으로는, 이러한 굴절률의 차이가 0.01 미만의 값이 되면, 입사광이 루버 구조 내에서 전반사하는 각도역이 좁아지므로, 입사 각도 의존성이 과도하게 저하하거나, 확산광의 열림 각도가 과도하게 좁아지거나 할 경우가 있기 때문이다.

따라서, 제1 구조 영역에서의 굴절률이 다른 판상 영역간의 굴절률의 차이를 0.05 이상의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.1 이상의 값인 것이 더 바람직하다.

또한, 고굴절률부의 굴절률과, 저굴절률부의 굴절률과의 차이는 클수록 바람직하지만, 루버 구조 영역을 형성 가능한 재료를 선정하는 관점에서, 0.3 정도가 상한이라고 생각할 수 있다.

또한, 제1 구조 영역에서, 굴절률이 상대적으로 높은 판상 영역(고굴절률부)의 굴절률을 1.5∼1.7의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 고굴절률부의 굴절률이 1.5 미만의 값이 되면, 저굴절률부와의 차이가 지나치게 작아져, 원하는 루버 구조 영역을 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

한편, 고굴절률부의 굴절률이 1.7을 초과한 값이 되면, 광확산 필름용 조성물에 있어서의 재료 물질간의 상용성이 과도하게 낮아질 경우가 있기 때문이다.

따라서, 제1 구조 영역에서의 고굴절률부의 굴절률을 1.52∼1.65의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1.55∼1.6의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 고굴절률부의 굴절률은, JIS K0062에 준하여 측정할 수 있다.

또한, 제1 구조 영역에서, 굴절률이 상대적으로 낮은 판상 영역(저굴절률부)의 굴절률을 1.4∼1.5의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 저굴절률부의 굴절률이 1.4 미만의 값이 되면, 얻어지는 광확산 필름의 강성을 저하시킬 경우가 있기 때문이다.

한편, 이러한 저굴절률부의 굴절률이 1.5를 초과한 값이 되면, 고굴절률부의 굴절률과의 차이가 지나치게 작아져, 원하는 루버 구조 영역을 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, 제1 구조 영역에서의 저굴절률부의 굴절률을 1.42∼1.48의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1.44∼1.46의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 저굴절률부에 있어서의 굴절률은, 예를 들면 JIS K0062에 준하여 측정할 수 있다.

(1)-2 폭

또한, 도 13(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 제1 구조 영역에서, 굴절률이 다른 고굴절률부(12) 및 저굴절률부(14)의 폭(Sa, Sb)을, 각각 0.1∼15㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이들 판상 영역의 폭을 0.1∼15㎛의 범위 내의 값으로 함으로써, 제1 구조 영역으로서의 루버 구조 영역 내에서 입사광을 보다 안정적으로 반사시켜, 제1 구조 영역에 유래한 입사 각도 의존성 및 확산광의 열림 각도를 더 향상시킬 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 판상 영역의 폭이 0.1㎛ 미만의 값이 되면, 입사광의 입사 각도에 관계없이, 광확산성을 나타내는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 폭이 15㎛를 초과한 값이 되면, 루버 구조 영역 내를 직진하는 광이 증가하여, 광확산의 균일성이 악화할 경우가 있기 때문이다.

따라서, 제1 구조 영역에서, 굴절률이 다른 판상 영역의 폭을, 각각 0.5∼10㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼5㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 루버 구조 영역을 구성하는 판상 영역의 폭이나 길이 등은, 광학 디지털 현미경으로 관찰함으로써 산출할 수 있다.

(1)-3 두께

또한, 도 13(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 제1 구조 영역에서, 굴절률이 다른 고굴절률부(12) 및 저굴절률부(14)의 두께(길이)(La)를, 각각 5∼495㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 두께가 5㎛ 미만의 값이 되면, 루버 구조 영역의 두께가 부족하여, 루버 구조 영역 내를 직진해버리는 입사광이 증가하여, 충분한 입사 각도 의존성 및 확산광의 열림 각도를 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

한편, 이러한 두께가 495㎛를 초과한 값이 되면, 광확산 필름용 조성물에 대하여 활성 에너지선을 조사하여 루버 구조 영역을 형성할 때에, 초기에 형성된 루버 구조 영역에 의해 광중합의 진행 방향이 확산해버려, 원하는 루버 구조 영역을 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, 제1 구조 영역에서, 이러한 굴절률이 다른 판상 영역의 두께를, 각각 40∼310㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 95∼255㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 도 13(b)에 나타내는 바와 같이 루버 구조 영역은, 제1 구조 영역에서 막두께 방향에서의 상하단 부분에까지는 형성되어 있지 않아도 된다.

즉, 루버 구조 영역이 형성되지 않은 상하단 부분의 폭(Lb)은, 제1 구조 영역의 두께에도 의하지만, 일반적으로, 0∼100㎛의 범위 내의 값인 것이 바람직하고, 0∼50㎛의 범위 내의 값인 것이 보다 바람직하며, 0∼5㎛의 범위 내의 값인 것이 더 바람직하다.

(1)-4 경사각

또한, 도 13(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이 제1 구조 영역에서, 굴절률이 다른 고굴절률부(12) 및 저굴절률부(14)가, 막두께 방향에 대하여 일정한 경사각(θa)으로 연재하여 이루어지는 것이 바람직하다.

이 이유는, 판상 영역의 경사각을 일정하게 함으로써, 제1 구조 영역으로서의 루버 구조 영역 내에서 입사광을 보다 안정적으로 반사시켜, 제1 구조 영역에 유래한 입사 각도 의존성 및 확산광의 열림 각도를 더 향상시킬 수 있기 때문이다.

또한, 도 13(c)에 나타내는 바와 같이 루버 구조 영역이 굴곡해 있는 것도 바람직하다.

이 이유는, 루버 구조 영역이 굴곡해 있음으로써, 루버 구조 영역 내를 직진해버리는 입사광을 감소시켜, 광확산의 균일성을 향상시킬 수 있기 때문이다.

또한, 이와 같은 굴곡한 루버 구조 영역은, 제2 실시형태에 있어서 기재하는 제1 활성 에너지선 조사를 행할 때에, 조사광의 조사 각도를 변화시키면서 광을 조사함으로써 얻을 수 있지만, 루버 구조 영역을 형성하는 재료 물질의 종류에도 크게 의존한다.

또한, θa는 필름면에 따른 임의의 일방향에 따라 연장되는 루버 구조 영역에 대하여 수직인 면에서 필름을 절단했을 경우의 단면에서 측정되는 필름 표면의 법선에 대한 각도를 0°로 했을 경우의 판상 영역의 경사각(°)을 의미한다.

보다 구체적으로는, 도 13에 나타내는 바와 같이, 입사광 조사측의 필름면의 법선과 판상 영역이 이루는 각도 중 좁은 측의 각도를 의미한다. 또한, 도 13(a)에 나타내는 바와 같이 루버가 우측으로 기울어 있을 때의 경사각을 기준으로 하고, 루버가 좌측으로 기울어 있을 때의 경사각을 마이너스로 표기한다.

(2) 제2 구조 영역

본 발명의 광확산 필름은, 입사광을 등방성 광확산시키기 위한 제2 구조 영역으로서, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 주상물을 임립하여 이루어지는 칼럼 구조 영역을 갖는 것을 특징으로 한다.

이하, 제2 구조 영역에 대해서, 구체적으로 설명한다.

(2)-1 굴절률

제2 구조 영역에서, 주상물의 굴절률과, 굴절률이 비교적 낮은 영역의 굴절률과의 차이를 0.01 이상의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 굴절률의 차이를 0.01 이상의 값으로 함으로써, 제2 구조 영역으로서의 칼럼 구조 영역 내에서 입사광을 안정적으로 반사시켜, 제2 구조 영역에 유래한 입사 각도 의존성 및 확산광의 열림 각도를 보다 향상시킬 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 굴절률의 차이가 0.01 미만의 값이 되면, 입사광이 칼럼 구조 영역 내에서 전반사하는 각도역이 좁아지므로, 입사 각도 의존성이 과도하게 저하하거나, 확산광의 열림 각도가 과도하게 좁아지거나 할 경우가 있기 때문이다.

따라서, 제2 구조 영역에서의 주상물의 굴절률과, 매체물의 굴절률과의 차이를 0.05 이상의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.1 이상의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 굴절률의 차이는 클수록 바람직하지만, 칼럼 구조 영역을 형성 가능한 재료를 선정하는 관점에서, 0.3 정도가 상한이라고 생각할 수 있다.

(2)-2 최대경

또한, 도 14(a)에 나타내는 바와 같이 제2 구조 영역에서, 주상물의 단면에서의 최대경(Sc)을 0.1∼15㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 최대경을 0.1∼15㎛의 범위 내의 값으로 함으로써, 제2 구조 영역으로서의 칼럼 구조 영역 내에서 입사광을 보다 안정적으로 반사시켜, 제2 구조 영역에 유래한 입사 각도 의존성 및 확산광의 열림 각도를 더 향상시킬 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 최대경이 0.1㎛ 미만의 값이 되면, 입사광의 입사 각도에 관계없이, 광확산성을 나타내는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 최대경이 15㎛를 초과한 값이 되면, 칼럼 구조 영역 내를 직진하는 광이 증가하여, 광확산의 균일성이 악화할 경우가 있기 때문이다.

따라서, 제2 구조 영역에서, 주상물의 단면에서의 최대경을 0.5∼10㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼5㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 주상물의 단면 형상에 대해서는, 특별히 한정되는 것이 아니지만, 예를 들면, 원, 타원, 다각형, 이형 등으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 주상물의 단면이란, 필름 표면과 평행한 면에 의해 절단된 단면을 의미한다.

또한, 주상물의 최대경이나 길이 등은, 광학 디지털 현미경으로 관찰함으로써 산출할 수 있다.

(2)-3 두께

또한, 제2 구조 영역에서, 주상물의 두께(길이)(Lc)를 5∼495㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 두께가 5㎛ 미만의 값이 되면, 주상물의 두께가 부족하여, 칼럼 구조 영역 내를 직진해버리는 입사광이 증가하여, 충분한 입사 각도 의존성 및 확산광의 열림 각도를 얻는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

한편, 이러한 두께가 495㎛를 초과한 값이 되면, 광확산 필름용 조성물에 대하여 활성 에너지선을 조사하여 칼럼 구조 영역을 형성할 때에, 초기에 형성된 칼럼 구조 영역에 의해 광중합의 진행 방향이 확산해버려, 원하는 칼럼 구조 영역을 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, 제2 구조 영역에서, 주상물의 두께를 40∼310㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 95∼255㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 도 14(c)에 나타내는 바와 같이 칼럼 구조 영역은, 제2 구조 영역에서 막두께 방향에서의 상하단 부분에까지 형성되어 있지 않아도 된다.

즉, 칼럼 구조 영역이 형성되지 않은 상하단 부분의 폭(Ld)은, 제2 구조 영역의 두께에도 의하지만, 일반적으로, 0∼50㎛의 범위 내의 값인 것이 바람직하고, 0∼5㎛의 범위 내의 값인 것이 더 바람직하다.

(2)-4 주상물간의 거리

또한, 도 14(a)에 나타내는 바와 같이 제2 구조 영역에서, 주상물간에 있어서의 거리, 즉, 인접하는 주상물에 있어서의 스페이스(P)를 0.1∼15㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 거리를 0.1∼15㎛의 범위 내의 값으로 함으로써, 제2 구조 영역으로서의 칼럼 구조 영역 내에서 입사광을 보다 안정적으로 반사시켜, 제2 구조 영역에 유래한 입사 각도 의존성 및 확산광의 열림 각도를 더 향상시킬 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 거리가 0.1㎛ 미만의 값이 되면, 입사광의 입사 각도에 관계없이, 광확산성을 나타내는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 거리가 15㎛를 초과한 값이 되면, 칼럼 구조 내를 직진하는 광이 증가하여, 광확산의 균일성이 악화할 경우가 있기 때문이다.

따라서, 제2 구조 영역에서, 주상물간에 있어서의 거리를 0.5∼10㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼5㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

(2)-5 경사각

또한, 도 14(b)∼(c)에 나타내는 바와 같이 제2 구조 영역에서, 주상물(22)이 막두께 방향에 대하여 일정한 경사각(θb)으로 임립하여 이루어지는 것이 바람직하다.

이 이유는, 주상물의 경사각을 일정하게 함으로써, 제2 구조 영역으로서의 칼럼 구조 영역 내에서 입사광을 보다 안정적으로 반사시켜, 제2 구조 영역에 유래한 입사 각도 의존성 및 확산광의 열림 각도를 더 향상시킬 수 있기 때문이다.

또한, 도 14(d)에 나타내는 바와 같이 주상물이 굴곡해 있는 것도 바람직하다.

이 이유는, 주상물이 굴곡해 있음으로써, 칼럼 구조 영역 내를 직진해버리는 입사광을 감소시켜, 광확산의 균일성을 향상시킬 수 있기 때문이다.

또한, 이와 같은 굴곡한 주상물은, 제2 실시형태에 있어서 기재하는 제2 활성 에너지선 조사를 행할 때에, 조사광의 조사 각도를 변화시키면서 광을 조사함으로써 얻을 수 있지만, 칼럼 구조 영역을 형성하는 재료 물질의 종류에도 크게 의존한다.

또한, θb는 필름면에 수직인 면으로서, 1개의 주상물 전체를 축선에 따라 2개로 절단하는 면에 의해 필름을 절단했을 경우의 단면에서 측정되는 필름 표면에 대한 법선의 각도를 0°로 했을 경우의 주상물의 경사각(°)(당해 법선과 주상물이 이루는 각도 중 좁은 측의 각도)을 의미한다. 또한, 도 14(b)에 나타내는 바와 같이 칼럼이 우측으로 기울어 있을 때의 경사각을 기준으로 하고, 칼럼이 좌측으로 기울어 있을 때의 경사각을 마이너스로 표기한다.

(3) 총 막두께

또한, 본 발명의 광확산 필름의 총 막두께를 50∼500㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 광확산 필름의 총 막두께가 50㎛ 미만의 값이 되면, 칼럼 구조 영역 및 루버 구조 영역 내를 직진하는 광이 증가하여, 광확산성을 나타내는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다. 한편, 광확산 필름의 총 막두께가 500㎛를 초과한 값이 되면, 광확산 필름용 조성물에 대하여 활성 에너지선을 조사하여 칼럼 구조 영역 및 루버 구조 영역을 형성할 때에, 초기에 형성된 칼럼 구조 영역 및 루버 구조 영역에 의해 광중합의 진행 방향이 확산해버려, 원하는 칼럼 구조 영역 및 루버 구조 영역을 형성하는 것이 곤란해질 경우가 있기 때문이다.

따라서, 광확산 필름의 총 막두께를 80∼350㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 100∼260㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 제1 구조 영역과, 제2 구조 영역은, 광확산 필름의 막두께 방향에 따라 순차로, 상하 방향에 마련하고 있으면 되고, 그 순서나 수에 대해서는 특별히 제한되는 것이 아니다.

(4) 경사 각도의 조합

또한, 본 발명의 광확산 필름이면, 제1 구조 영역에서의 막두께 방향에 대한 판상 영역의 경사 각도(θa)와, 제2 구조 영역에서의 막두께 방향에 대한 주상물의 경사 각도(θb)를 각각 조절함으로써, 그 광확산 특성을 변화시킬 수 있다.

예를 들면, 각각의 구조 영역이 갖는 입사 각도 의존성을 중복시킴으로써, 광확산 특성의 불균일을 억제, 양호한 입사 각도 의존성을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 확산광의 열림 각도에 대해서도, 효과적으로 넓힐 수 있다.

이 경우, 제1 구조 영역에서, 막두께 방향에 대한 판상 영역의 경사 각도(θa)를 -80∼80°의 범위 내의 값으로 함과 함께, 제2 구조 영역에서, 막두께 방향에 대한 주상물의 경사 각도(θb)를 -80∼80°의 범위 내의 값으로 하며, 또한, θa - θb의 절대치를 0∼80°의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, θa - θb의 절대치를 5∼20°의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 여기에서의 θa 및 θb의 내용은, 이미 설명한 바와 같다.

또한, 각각의 구조 영역이 갖는 입사 각도 의존성을 엇갈리게 함으로써, 광확산 입사 각도 영역을 효과적이며 또한 용이하게 넓힐 수 있다.

이 경우, 제1 구조 영역에서, 막두께 방향에 대한 판상 영역의 경사 각도(θa)를 -80∼80°의 범위 내의 값으로 함과 함께, 제2 구조 영역에서, 막두께 방향에 대한 주상물의 경사 각도(θb)를 -80∼80°의 범위 내의 값으로 하며, 또한 θa - θb의 절대치를 5∼60°의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, θa - θb의 절대치를 20∼45°의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.

(5) 용도

또한, 도 15에 나타내는 바와 같이 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 광확산 필름을, 반사형 액정 표시 장치(100)에 사용하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 광확산 필름이면, 외광을 집광하여 효율적으로 투과시켜 액정 표시 장치의 내부에 도입하며, 또한, 그 광을 광원으로서 이용할 수 있도록, 효율적으로 확산시킬 수 있기 때문이다.

따라서, 본 발명의 광확산 필름은, 유리판(104, 108) 및 액정(106), 그리고, 경면(鏡面) 반사판(107) 등으로 이루어지는 액정셀(110)의 상면, 혹은 하면에 배치하여, 반사형 액정 표시 장치(100)에 있어서의 광확산판(103)으로서 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 광확산 필름은, 편광판(101)이나 위상차판(102)에 제공함으로써, 광시야각 편광판이나 광시야 위상차판을 얻을 수도 있다.

[실시예]

이하, 실시예를 참조하여, 본 발명의 광확산 필름의 제조 방법을 더 상세하게 설명한다.

[실시예 1]

1. (B) 성분의 합성

용기 내에, (B2) 성분으로서의 중량 평균 분자량 9,200의 폴리프로필렌글리콜(PPG) 1몰에 대하여, (B1) 성분으로서의 이소포론디이소시아네이트(IPDI) 2몰, 및 (B3) 성분으로서의 2-히드록시에틸메타크릴레이트(HEMA) 2몰을 수용한 후, 통상의 방법에 따라서 반응시켜, 중량 평균 분자량 9,900의 폴리에테르우레탄메타크릴레이트를 얻었다.

또한, 폴리프로필렌글리콜 및 폴리에테르우레탄메타크릴레이트의 중량 평균 분자량은, 겔투과 크로마토그래피(GPC)에서, 하기 조건에 따라 측정한 폴리스티렌 환산치이다.

·GPC 측정 장치: 토소(주)제, HLC-8020

·GPC 칼럼: 토소(주)제(이하, 통과순으로 기재)

TSK guard column HXL-H

TSK gel GMHXL(×2)

TSK gel G2000HXL

·측정 용매: 테트라히드로퓨란

·측정 온도: 40℃

2. 광확산 필름용 조성물의 조제

이어서, 얻어진 (B) 성분으로서의 중량 평균 분자량 9,900의 폴리에테르우레탄메타크릴레이트 100중량부에 대하여, (A) 성분으로서의 하기식(3)으로 표시되는 중량 평균 분자량 268의 o-페닐페녹시에톡시에틸아크릴레이트(신나카무라가가쿠(주)제, NK 에스테르 A-LEN-10) 100중량부와, (C) 성분으로서의 2-히드록시-2-메틸프로피오페논 10중량부를 첨가한 후, 80℃의 조건 하에서 가열 혼합을 행하여, 광확산 필름용 조성물을 얻었다. 또한, (A) 성분 및 (B) 성분의 굴절률은, 아베 굴절계[아타고사제, 품명 「아베 굴절계 DR-M2」, Na 광원, 파장: 589㎚]에 의해 JIS K0062에 준하여 측정한 바, 각각 1.58 및 1.46이었다.

3. 광확산 필름용 조성물의 도포

이어서, 얻어진 이방성 광확산 필름용 조성물을, 공정 시트로서의 필름상의 투명 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(이하, PET라고 함)에 대하여 도포하여, 막두께 200㎛의 도포층을 얻었다.

4. 도포층의 광경화

(1) 제1 자외선 조사

이어서, 도 9(a)에 나타내는 선상의 고압 수은 램프(직경 25㎜)에 집광용의 콜드 미러가 부속된 자외선 조사 장치(아이그라픽스(주)제, ECS-4011GX)를 준비했다.

이어서, 열선 커트 필터 프레임 위에 차광판을 설치하여, 도포층의 표면에 조사되는 자외선이, 선상의 자외선 램프의 길이 방향으로부터 보았을 때의 도포층 및 PET로 이루어지는 적층체의 법선 방향을 0°로 했을 경우에, 램프로부터의 직접적인 자외선의 조사 각도(도 9(b)의 θ3)가 -35°가 되도록 설정했다.

이때, 도포층으로부터의 램프의 높이는 500㎜로 하고, 피크 조도는 1.7mW/㎠가 되도록 설정했다.

또한, 차광판 등에서의 반사광이, 조사 장치 내부에서 미광(迷光)이 되어, 도포층의 광경화에 영향을 미치게 하는 것을 방지하기 위해, 컨베이어 부근에도 차광판을 마련하여, 램프로부터 직접 발광되는 자외선만이 도포층에 대하여 조사되도록 설정했다.

이어서, 컨베이어에 의해, 도포층을 도 9(a)에서의 우측 방향으로, 0.2m/분의 속도로 이동시키면서 자외선을 조사했다.

(2) 제2 자외선 조사

이어서, 제1 자외선 조사 공정을 거친 후, 도포층의 노출면측을 두께 38㎛의 자외선 투과성을 갖는 박리 필름(린텍(주)제, SP-PET382050)에 의해 라미네이트했다.

이어서, 선상의 자외선 램프와, 도포층 사이에, 도 10(a)에 나타내는, 복수의 판상 부재가 각각 평행 배치하여 이루어지는 조사광 평행화 부재를 배치했다.

이때, 필름 상방으로부터 바라보았을 경우에, 판상 부재가, 선상의 자외선 램프의 축선 방향과 직교하는 방향, 즉, 도 11(a)에서의 θ4＝90°가 되는 방향으로 조사광 평행화 부재를 배치했다.

이어서, 조사광 평행화 부재를 개재하여 선상의 자외선 램프로부터 자외선을 조사함으로써, 평행도가 2° 이하의 평행광을, 조사각(도 9(b)의 θ3)이 거의 0°가 되도록 박리 필름 너머로 도포층에 조사시켜, 그 결과, 총 막두께 195㎛의 광확산 필름을 얻을 수 있었다.

그때의 피크 조도는 1.84mW/㎠, 램프 높이는 500㎜로 하고, 도포층의 이동 속도는 1m/분으로 했다.

또한, 광확산 필름의 막두께는, 정압 두께 측정기(다카라세이사쿠쇼(주)제, 테크록 PG-02J)를 사용하여 측정했다.

또한, 조사광 평행화 부재에 있어서의 복수의 판상 부재에 있어서의 간격(도 11(a)에서의 L1)은 20㎜, 판상 부재의 폭(도 11(a)에서의 L2)은 300㎜, 판상 부재의 두께는 1㎜이며, 재료는 내열 흑도장을 실시한 알스타 강재였다.

또한, 조사광 평행화 부재의 상단으로부터 하단까지의 길이(도 11(b)에서의 L5)는 200㎜, 조사광 평행화 부재의 상단과, 선상의 자외선 램프의 하단 사이의 거리(도 11(b)에서의 L6)는 200㎜, 조사광 평행화 부재의 하단과, 도포층의 표면 사이의 거리(도 11(b)에서의 L7)는 100㎜였다.

또한, 얻어진 광확산 필름은, 루버 구조의 경사각이 -23°이며, 주상물의 경사각이 -10°인 광확산 필름임을 확인했다.

또한, 도 16에, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 절단했을 경우의 필름의 단면의 모식도를 나타낸다.

또한, 제1 구조 영역의 막두께는 120㎛이며, 제2 구조 영역의 막두께는 75㎛였다.

또한, 얻어진 광확산 필름의 단면 사진을, 도 17(a)∼(b)에 나타낸다. 도 17(a)은, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 필름을 절단했을 경우의 단면 사진이며, 도 17(b)은, 도 17(a)에서의 절단면에 대하여 수직인 면에서 필름을 절단했을 경우의 단면 사진이다.

또한, 도 17(a) 및 (b)로부터, 후술하는 참고예에 나타내는 평행도가 높은 자외선 스폿 광원 대신에, 선상의 고압 수은 램프와, 복수의 판상 부재가 각각 평행 배치하여 이루어지는 조사광 평행화 부재를 사용했을 경우에도, 참고예와 같이 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역의 적층 구조를 얻을 수 있음을 알 수 있다.

또한, 데이터는 나타나지 않지만, 참고예 1에 있어서 후술하는 바와 같이, 실시예 1에 있어서도 변각 측색계(수가시켄기(주)제, VC-2)를 사용하여 광확산 필름의 광확산 특성을 측정했다.

그 결과, 입사광의 입사각(θ1)＝-20° 전후에서는, 광의 확산이 생기기 어려워지지만, 입사각(θ1)＝-10∼0°의 범위에서는, 칼럼 구조 영역에 의한 등방성 광확산이 생기고, 입사각(θ1)＝-60∼-30°의 범위에서는, 루버 구조 영역에 의한 이방성 광확산이 생겨, 두 개의 구조 영역에 의한 광확산 입사 각도 의존성을 엇갈리게 함으로써, 광확산 입사 각도 영역을 유효하게 확대할 수 있음이 확인되었다.

[실시예 2]

실시예 2에서는, 조사광 평행화 부재를, 도 10(b)에 나타내는, 복수의 통상 부재의 집합체로서의 조사광 평행화 부재로 바꿈과 함께, 도포층의 이동 속도를 0.5m/분으로 바꾸고, 도포층 표면의 피크 조도를 1.22mW/㎠로 한 것 외에는, 실시예 1과 같이 하여, 루버 구조의 경사각이 -23°이며, 주상물의 경사각이 3°인 광확산 필름을 얻었다.

또한, 도 18에, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 절단했을 경우의 필름의 단면의 모식도를 나타낸다.

이때, 조사광 평행화 부재에 있어서의 통상 부재의 개구부의 평면 형상은 육각형이며, 통상 부재의 최대경(도 12(b)에서의 L3'')은 10㎜, 복수의 통상 부재의 집합체의 폭(도 12(a)에서의 L4)은 30㎜, 통상 부재에 있어서의 통상 부분의 격벽의 두께는 0.2㎜이며, 재료는 내열 흑도장을 실시한 알스타 강재였다.

또한, 얻어진 광확산 필름의 단면 사진을, 도 19(a)∼(b)에 나타낸다. 도 19(a)는, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 필름을 절단했을 경우의 단면 사진이며, 도 19(b)는, 도 19(a)에서의 절단면에 대하여 수직인 면에서 필름을 절단했을 경우의 단면 사진이다.

또한, 도 19(a) 및 (b)로부터, 후술하는 참고예에 나타내는 평행도가 높은 자외선 스폿 광원 대신에, 선상의 고압 수은 램프와, 복수의 통상 부재가 각각 집합 배치하여 이루어지는 조사광 평행화 부재로 이루어지는, 소위, 의사(擬似) 평행 광원을 사용했을 경우에도, 참고예와 같이 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역의 적층 구조를 얻을 수 있음을 알 수 있다.

또한, 데이터는 나타나지 않지만, 참고예 1에 있어서 후술하는 바와 같이, 실시예 2에 있어서도 변각 측색계를 사용하여 광확산 필름의 광확산 특성을 측정했다.

[참고예 1]

1. 광확산 필름의 제조

참고예 1에서는, 제1 자외선 조사의 θ3을 -40°로 변경함과 함께, 제2 자외선 조사를 이하와 같이 실시한 것 이외는 실시예 1과 같이 하여 광확산 필름을 얻었다.

즉, 자외선 스폿 광원(야마시타덴소(주)제, HYPERCURE 200)에 옵션의 균일 노광 어뎁터를 부착함으로써 평행도를 2° 이하로 한 장치를 사용하여, 평행광의 입사각(도 9의 θ3)이 40°가 되도록 박리 필름 너머로 조사함으로써, 총 막두께 195㎛의 광확산 필름을 얻었다.

그때의 피크 조도는 5mW/㎠, 램프 높이는 800㎜로 하고, 도포층의 이동 속도는 0.5m/분으로 했다.

또한, 얻어진 광확산 필름은, 루버 구조의 경사각이 -27°이며, 주상물의 경사각이 27°인 광확산 필름임을 확인했다.

또한, 도 20(a)에, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 절단했을 경우의 필름의 단면의 모식도를 나타낸다.

또한, 얻어진 광확산 필름의 단면 사진을, 도 21(a)∼(b)에 나타낸다. 도 21(a)은, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 필름을 절단했을 경우의 단면 사진이며, 도 21(b)은, 도 21(a)에서의 절단면에 대하여 수직인 면에서 필름을 절단했을 경우의 단면 사진이다.

2. 측정

변각 측색계를 사용하여, 도 20(a)에 나타내는 바와 같이 얻어진 광확산 필름의 상방으로부터, 당해 필름에 대하여, 입사각(θ1)＝60°로, 광을 입사시켰다(C광원, 시야각 2°).

이어서, 광확산 필름에 의해 확산된 확산광의 퍼짐과, 그 명도(％)의 분포를 측정했다. 이러한 측정 결과는, 도 20(c)에 나타내는 산포도의 종축의 값이 0°의 횡축 위에 나타나 있다.

즉, 횡축의 값이 확산광의 퍼짐 각도(°)의 범위를 나타내고, 플롯의 색이 그 각도로 확산된 확산광의 명도(％)를 나타낸다.

여기에서, 플롯의 색과, 명도(％)와의 관계는, 플롯의 색이 적색에 가까울수록, 명도가 100％에 가까운 것을 나타내고, 플롯의 색이 녹색에 가까울수록, 명도가 50％에 가까운 것을 나타내며, 플롯의 색이 감색(紺色)에 가까울수록, 명도가 0％에 가까운 것을 나타낸다. 또한, 상세에 대해서는 도 20(b)에 나타낸다.

그리고 또한, 입사광의 폭방향에서의 확산광의 퍼짐과, 그 명도(％)의 분포 에 대해서도 측정하기 위해, 광확산 필름의 면상에서의 소정의 일점을 중심으로 하여, 광확산 필름을 동일 평면 내에서 -80∼80°의 범위로 회전시키면서, 같은 측정을 행했다.

또한, 이러한 회전의 각도는, 상술한 측정시에 있어서의 광확산 필름의 각도를 0°로 했을 경우의 회전의 각도를 의미한다. 예를 들면, 광확산 필름을 20° 회전시켰을 경우의 측정 결과는, 도 20(c)에 나타내는 산포도의 종축의 값이 20°의 횡축 위에 나타나게 된다.

따라서, 도 20(c)에 나타내는 산포도의 경우, 예를 들면, 명도가 30％ 이상의 확산광이 분포하는 영역은, 도 20(c)에서의 점선으로 둘러싸인 영역이 된다.

이어서, 도 20(d)∼(k)에 나타내는 바와 같이 광확산 필름에 대한 입사각(θ1)을, 각각 50°, 40°, 30°, 0°, -30°, -40°, -50°, -60°로 바꿔, 입사각(θ1)＝60°의 경우와 같이 확산광의 퍼짐과, 그 명도(％)의 분포를 측정했다.

3. 결과

도 20(c)∼(k)에 나타내는 바와 같이 참고예 1의 광확산 필름에서는, 입사광의 입사각(θ1)＝0° 전후의 범위에서는, 광의 확산이 생기기 어려워지지만, 입사각(θ1)＝30∼60°의 범위에서는, 칼럼 구조 영역에 의한 등방성 광확산이 생겼다.

또한, 입사각(θ1)＝-60∼-30°의 범위에서는, 루버 구조 영역에 의한 이방성 광확산이 생겼다.

따라서, 두 개의 구조 영역에 의한 광확산 입사 각도 의존성을 엇갈리게 함으로써, 광확산 입사 각도 영역을 유효하게 확대할 수 있음을 알 수 있다.

[참고예 2]

참고예 2에서는, 도포층을 경화시킬 때에, 제1 자외선 조사의 θ3을 40°로 변경한 것 이외는, 참고예 1과 같이 하여, 루버 구조의 경사각이 27°, 주상물의 경사각이 27°인 광확산 필름을 얻었다.

또한, 도 22에, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 절단했을 경우의 필름의 단면의 모식도를 나타낸다.

또한, 광확산 필름에 대한 입사각(θ1)을, 각각 25°, 35°, 45°, 55°로 한 것 외에는, 참고예 1과 같이 확산광의 퍼짐과, 그 명도(％)의 분포에 대해서 측정했다.

그 결과, 참고예 2의 광확산 필름에서는, 루버 구조 영역 및 칼럼 구조 영역에서의 광확산 입사 각도 의존성이 거의 겹쳐 있기 때문에, 광확산 입사 각도 영역이, 입사각(θ1)＝25∼55°의 범위라는 비교적 좁은 범위가 되었다.

그러나, 참고예 2의 광확산 필름은, 후술하는 비교예 1 및 2와 비교하여 확산광의 균일성이 높고, 비교예 3 및 4와 비교하여 입사광의 폭방향에서의 확산광의 퍼짐이 큰 것이 확인되었다.

[참고예 3]

참고예 3에서는, 제1 자외선 조사의 θ3을 40°로 변경하고, 제2 자외선 조사의 평행광의 입사각을 0°로 변경한 것 이외는, 참고예 1과 같이 하여, 루버 구조의 경사각이 27°,주상물의 경사각이 0°의 광확산 필름을 얻었다.

또한, 도 23(a)에, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 절단했을 경우의 필름의 단면의 모식도를 나타낸다.

또한, 도 23(b)∼(h)에 나타내는 바와 같이 광확산 필름에 대한 입사각(θ1)을, 각각 0°, 10°, 20°, 30°, 40°, 50°, 60°로 한 것 외에는, 참고예 1과 같이 확산광의 퍼짐과, 그 명도(％)의 분포에 대해서 측정했다.

그 결과, 도 23(b)∼(h)에 나타내는 바와 같이 참고예 3의 광확산 필름에서는, 입사광의 입사각(θ1)＝20° 전후에서는, 광의 확산이 생기기 어려워지지만, 입사각(θ1)＝0∼10°의 범위에서는, 칼럼 구조 영역에 의한 등방성 광확산이 생기고, 입사각(θ1)＝30∼60°의 범위에서는, 루버 구조 영역에 의한 이방성 광확산이 생겨, 두 개의 구조 영역에 의한 광확산 입사 각도 의존성을 엇갈리게 함으로써, 광확산 입사 각도 영역을 유효하게 확대할 수 있음을 알 수 있다.

[참고예 4]

참고예 4에서는, 제1 자외선 조사의 θ3을 40°로 변경하고, 제2 자외선 조사의 평행광의 입사각을 20°로 변경한 것 이외는, 참고예 1과 같이 하여, 루버 구조의 경사각이 27°, 주상물의 경사각이 14°의 광확산 필름을 얻었다.

또한, 도 24(a)에, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 절단했을 경우의 필름의 단면의 모식도를 나타낸다.

또한, 도 24(b)∼(g)에 나타내는 바와 같이 광확산 필름에 대한 입사각(θ1)을, 각각 5°, 15°, 25°, 35°, 45°, 55°로 한 것 외에는, 참고예 1과 같이 확산광의 퍼짐과, 그 명도(％)의 분포에 대해서 측정했다.

그 결과, 도 24(b)∼(g)에 나타내는 바와 같이 참고예 4의 광확산 필름에서는, 입사광의 입사각(θ1)＝5∼25°의 범위에서는, 칼럼 구조 영역에 의한 등방성 광확산이 생기고, 입사각(θ1)＝25∼55°의 범위에서는, 루버 구조 영역에 의한 이방성 광확산이 생겨, 두 개의 구조 영역에 의한 광확산 입사 각도 의존성을 엇갈리게 하면서도 일부 중복시킴으로써, 광확산 입사 각도 영역을 유효하게 확대할 수 있음을 알 수 있다.

[비교예 1]

비교예 1에서는, 루버 구조 영역을 형성하기 위한 제1 자외선 조사를 행하지 않고, 칼럼 구조 영역을 형성하기 위한 제2 자외선 조사의 평행광의 입사각을 0°로 변경한 것 이외는, 참고예 1과 같이 하여, 제1 구조 영역 및 제2 구조 영역에 상당하는 영역 전체에 경사각이 0°의 칼럼 구조만을 갖는 광확산 필름을 얻었다.

또한, 도 25(a)에, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 절단했을 경우의 필름의 단면의 모식도를 나타낸다.

또한, 도 25(b)∼(j)에 나타내는 바와 같이 광확산 필름에 대한 입사각(θ1)을, 각각 20°, 15°, 10°, 5°, 0°, -5°, -10°, -15°, -20°로 한 것 외에는, 참고예 1과 같이 확산광의 퍼짐과, 그 명도(％)의 분포에 대해서 측정했다.

그 결과, 도 25(b)∼(j)에 나타나 있는 바와 같이 비교예 1의 광확산 필름에서는, 칼럼 구조만을 갖기 때문에, 광확산 입사 각도 영역이, θ1＝-15∼15°의 범위라는 비교적 좁은 범위가 되었다.

또한, 확산광의 중심부가, 그 밖의 부분과 비교하여 특히 명도가 높고, 확산광의 균일성이 낮음을 알 수 있다.

[비교예 2]

비교예 2에서는, 루버 구조 영역을 형성하기 위한 제1 자외선 조사를 행하지 않고, 칼럼 구조 영역을 형성하기 위한 제2 자외선 조사의 평행광의 입사각을 40°로 변경한 것 이외는, 참고예 1과 같이 하여, 제1 구조 영역 및 제2 구조 영역에 상당하는 영역 전체에 경사각이 27°의 칼럼 구조만을 갖는 광확산 필름을 얻었다.

또한, 도 26(a)에, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 절단했을 경우의 필름의 단면의 모식도를 나타낸다.

또한, 도 26(b)∼(k)에 나타내는 바와 같이 광확산 필름에 대한 입사각(θ1)을, 각각 15°, 20°, 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°로 한 것 외에는, 참고예 1과 같이 확산광의 퍼짐과, 그 명도(％)의 분포에 대해서 측정했다.

그 결과, 도 26(b)∼(k)에 나타나 있는 바와 같이 비교예 2의 광확산 필름은, 칼럼 구조만을 갖기 때문에, 광확산 입사 각도 영역이, θ1＝25∼60°의 범위라는 비교적 좁은 범위가 되었다.

[비교예 3]

비교예 3에서는, 제1 자외선 조사의 θ3을 0°로 변경하고, 제2 자외선 조사로서, 피크 조도 13.7mW/㎠, 적산 광량 213.6mJ/㎠의 산란광을 조사한 것 이외는, 참고예 1과 같이 하여, 제1 구조 영역으로서의 경사각이 0°의 루버 구조 영역과, 그 상방에 루버 구조 미형성 영역을 갖는 광확산 필름을 얻었다.

또한, 도 27(a)에, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 절단했을 경우의 필름의 단면의 모식도를 나타낸다.

또한, 도 27(b)∼(h)에 나타내는 바와 같이 광확산 필름에 대한 입사각(θ1)을, 각각 20°, 15°, 10°, 5°, 0°, -5°, -10°로 한 것 외에는, 참고예 1과 같이 확산광의 퍼짐과, 그 명도(％)의 분포에 대해서 측정했다.

그 결과, 도 27(b)∼(h)에 나타나 있는 바와 같이 비교예 3의 광확산 필름은, 루버 구조만을 갖기 때문에, 광확산 각도 영역이, θ1＝-5∼15의 범위라는 비교적 좁은 범위가 되었다.

또한, 확산광의 이방성이 크고, 입사광의 폭방향에서의 확산광의 퍼짐이 작음을 알 수 있다.

[비교예 4]

비교예 4에서는, 제1 자외선 조사의 θ3을 40°로 변경하고, 제2 자외선 조사로서, 피크 조도 13.7mW/㎠, 적산 광량 213.6mJ/㎠의 산란광을 조사한 것 이외는, 참고예 1과 같이 하여, 제1 구조 영역으로서의 경사각이 27°의 루버 구조 영역과, 그 상방에 루버 구조 미형성 영역을 갖는 광확산 필름을 얻었다.

또한, 도 28(a)에, 루버 구조에 있어서의 판상 영역에 수직인 면에서 절단했을 경우의 필름의 단면의 모식도를 나타낸다.

또한, 도 28(b)∼(i)에 나타내는 바와 같이 광확산 필름에 대한 입사각(θ1)을, 각각 25°, 30°, 35°, 40°, 45°, 50°, 55°, 60°로 한 것 외에는, 참고예 1과 같이 광확산 필름을 제조했다.

또한, 도 28(b)∼(i)에 나타나 있는 바와 같이 비교예 4의 광확산 필름은, 루버 구조만을 갖기 때문에, 광확산 각도 영역이, θ1＝30∼60°라는 비교적 좁은 범위가 되었다.

이상, 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 필름 내에서, 입사광을 이방성 광확산시키기 위한 루버 구조 영역과, 입사광을 등방성 광확산시키기 위한 칼럼 구조 영역을 마련함으로써, 양호한 입사 각도 의존성을 가짐과 함께, 광확산 입사 각도 영역이 넓은 광확산 필름을 얻을 수 있게 되었다.

또한, 루버 구조 영역을 형성하기 위한 제1 활성 에너지선 조사와, 칼럼 구조 영역을 형성하기 위한, 조사광 평행화 부재를 개재하여 행하는 제2 활성 에너지선 조사를 순차 행함으로써, 선상 광원에 의해 용이하게 상술한 특성을 갖는 광확산 필름을 얻을 수 있게 되었다.

따라서, 본 발명의 제조 방법에 의해 얻어지는 광확산 필름은, 반사형 액정 장치에 있어서의 광제어막 외, 시야각 제어 필름, 시야각 확대 필름, 또한 프로젝션용 스크린에도 제공할 수 있어, 이들 고품질화, 및 제조 효율의 향상에 현저하게 기여하는 것이 기대된다.

1: 도포층
2: 공정 시트
10: 제1 구조 영역(이방성 광확산 필름)
12: 굴절률이 상대적으로 높은 판상 영역(고굴절률 부분)
13: 루버 구조
13': 루버 구조의 경계면
14: 굴절률이 상대적으로 낮은 판상 영역(저굴절률 부분)
20: 제2 구조 영역(등방성 광확산 필름)
22: 주상물
24: 주상물 이외의 부분(저굴절률 부분)
30: 광확산 필름
50: 활성 에너지선(직접광)
60: 활성 에너지선(평행광)
120: 자외선 조사 장치
121: 열선 커트 필터
122: 콜드 미러
123: 차광판
125: 선상의 자외선 램프(선상 광원)
100: 반사형 액정 표시 장치
101: 편광판
102: 위상차판
103: 광확산판
104: 유리판
105: 컬러 필터
106: 액정
107: 경면 반사판
108: 유리판
110: 액정셀
200: 조사광 평행화 부재
210: 차광 부재
210a: 판상 부재
210b: 통상 부재

Claims

입사광을 이방성 광확산시키기 위한 제1 구조 영역과, 입사광을 등방성 광확산시키기 위한 제2 구조 영역을 갖는 광확산 필름의 제조 방법으로서,
하기 공정(a)∼(d)을 포함하는 것을 특징으로 하는 광확산 필름의 제조 방법.
(a) 광확산 필름용 조성물을 준비하는 공정
(b) 상기 광확산 필름용 조성물을 공정 시트에 대하여 도포하여, 도포층을 형성하는 공정
(c) 상기 도포층의 노출면에 대하여, 직접 제1 활성 에너지선 조사를 행하고, 상기 도포층의 하방 부분에 제1 구조 영역으로서의, 굴절률이 다른 복수의 판상 영역을 필름면에 따른 임의의 일방향에 교호(交互)로 배치하여 이루어지는 루버 구조 영역을 형성함과 함께, 상기 도포층의 상방 부분에 루버 구조 미형성 영역을 남기는 공정
(d) 상기 도포층의 노출면측을 자외선 투과성을 갖는 박리 필름에 의해 라미네이트한 후, 상기 도포층에 대하여, 상기 박리 필름 너머로 제2 활성 에너지선 조사를 더 행하고, 상기 루버 구조 미형성 영역에 제2 구조 영역으로서의, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 주상물(柱狀物)을 임립(林立)시켜 이루어지는 칼럼 구조 영역을 형성하는 공정으로서,
상기 제2 활성 에너지선 조사로서, 상기 도포층에 대하여, 선상 광원으로부터의 조사광을, 조사광 평행화 부재를 개재(介在)하여 조사하는 공정
제1항에 있어서,
상기 조사광 평행화 부재가, 복수의 판상 부재로 이루어짐과 함께, 필름 상방으로부터 바라보았을 경우에, 상기 복수의 판상 부재가 각각 평행 배치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광확산 필름의 제조 방법.
제2항에 있어서,
상기 복수의 판상 부재에 있어서의 인접하는 판상 부재끼리의 간격을 1∼100㎜의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 광확산 필름의 제조 방법.
제2항에 있어서,
필름 상방으로부터 바라보았을 경우에, 상기 판상 부재가, 상기 선상 광원의 축선 방향과 교차하는 방향으로 상기 조사광 평행화 부재를 배치하는 것을 특징으로 하는 광확산 필름의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 조사광 평행화 부재가, 복수의 통상(筒狀) 부재의 집합체인 것을 특징으로 하는 광확산 필름의 제조 방법.
제5항에 있어서,
상기 통상 부재에 있어서의 최대경을 1∼100㎜의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 광확산 필름의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 조사광 평행화 부재에 있어서의 상단으로부터 하단까지의 길이를 10∼1000㎜의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 광확산 필름의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 조사광 평행화 부재의 상단과, 상기 선상 광원의 하단 사이의 거리를 0∼1000㎜의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 광확산 필름의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 조사광 평행화 부재의 하단과, 상기 도포층 표면 사이의 거리를 0∼1000㎜의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 광확산 필름의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 제2 활성 에너지선 조사에 있어서, 상기 조사광 평행화 부재를 개재하여 평행화된 조사광의 평행도를 10° 이하의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 광확산 필름의 제조 방법.