KR102137130B1

KR102137130B1 - 외광 이용형 표시체

Info

Publication number: KR102137130B1
Application number: KR1020167001507A
Authority: KR
Inventors: 바쿠 가타기리; 사토루 쇼시; 겐타로 구사마; 도모오 오루이
Original assignee: 린텍 가부시키가이샤
Priority date: 2013-08-05
Filing date: 2014-03-11
Publication date: 2020-07-24
Also published as: WO2015019648A1; TWI628474B; JPWO2015019648A1; CN105452910B; KR20160040172A; JP5927349B2; CN105452910A; TW201506472A

Abstract

반사판과, 광확산 필름을 적층하여 이루어지는 외광 이용형 표시체에 있어서, 사용하는 광확산 필름을 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름으로 함에 의해, 외광의 입사 각도가 변화한 경우여도, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지할 수 있음과 함께, 시야각 내에 있어서의 표시광의 휘도의 균일성이 뛰어난 외광 이용형 표시체를 제공한다. 반사판과, 광확산 필름을 적층하여 이루어지는 외광 이용형 표시체로서, 광확산 필름이, 필름 내에 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 영역을 구비한 내부 구조를 갖는 광확산 필름이다.

Description

외광 이용형 표시체{EXTERNAL-LIGHT-UTILIZING DISPLAY BODY}

본 발명은, 외부로부터 입사해 오는 광을 이용하여, 소정의 표시 기능을 발휘하는 외광 이용형 표시체에 관한 것이다.

특히, 외광의 입사 각도가 변화한 경우여도, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지할 수 있음과 함께, 시야각 내에 있어서의 표시광의 휘도의 균일성이 뛰어난 외광 이용형 표시체에 관한 것이다.

종래, 광확산 특성을 갖는 면이나 경면 반사면에 대하여 문자나 화상을 인쇄하거나, 혹은, 이들 면에 대하여 문자나 화상을 인쇄한 투명 혹은 반투명의 필름을 첩합하거나 하여 이루어지는 외광 이용형의 표시체(이하, 외광 이용형 표시체라고 함)가, 간판이나 표지로서 사용되고 있다.

이러한 외광 이용형 표시체는, 태양 직사광이나 확산 천공광, 혹은, 건조물, 노면, 수목 등으로부터의 2차적 산란광과 같은 외광을 광원으로서 이용하여, 소망의 표시광을 산란 발광하는 것을 특징으로 하고 있다.

또한, 이러한 외광 이용형 표시체로서는, 소망의 도안 등이 인쇄된 장식층의 전면(前面)에, 수지 중에 미립자를 분산시켜서 이루어지는 광확산 필름을 적층하여 이루어지는 외광 이용형 표시체(예를 들면, 특허문헌 1)나, 프리즘, 코너 큐브 어레이, 마이크로 비드 등을 사용한 재귀성 반사면의 전면에, 소망의 도안 등이 인쇄된 장식층을 적층하여 이루어지는 재귀 반사성의 외광 이용형 표시체(예를 들면, 특허문헌 2)가 알려져 있다.

즉, 특허문헌 1에는, 도 62(a)∼(b)에 나타내는 바와 같이, 적어도 편면에 요철이 형성된, 전광선 투과율이 90% 이상이며, 헤이즈율이 20% 이하의 투광판으로 이루어지는 간판용 전면판(301)으로서, 요철면의 중심선 평균 거칠기가 0.2∼0.7㎛이며, 또한 10점 평균 거칠기가 1∼7㎛이며, 투광판이, 투명 기판(302)과, 당해 투명 기판(302)의 편면 또는 양면에 적층 일체화된 광확산층(303)으로 구성되고, 당해 광확산층(303)의 표면이 요철면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 간판용 전면판(301), 및, 이러한 간판용 전면판(301)의 배면 측에 표시체(320)가 배치되어서 이루어지는 것을 특징으로 하는 간판이 개시되어 있다.

또한, 상술한 광확산층으로서는, 합성 수지 중에 수지 입자(광확산재)가 분산된 구성인 것이 개시되어 있다.

또한, 특허문헌 2에는, 도 62(c)에 나타내는 바와 같이, 재귀 반사 큐브 코너 시트재(424)로서, 관찰 표면과, 평행한 홈군의 적어도 2개의 교차하는 세트에 의해 획정되는 복수의 큐브 코너 요소를 구비한 구조화 표면(435)과, 당해 큐브 코너 요소의 적어도 몇 개의 위에 배치된 금속 필름(430)을 갖는 큐브층(432)과, 전면과 당해 큐브층(432)의 당해 관찰 표면에 접합된 후면을 갖는 실질적으로 투명한 오버레이층(434)과, 당해 오버레이층(434)에 배치된 착색 표시(416)를 구비하고, 당해 착색 표시(416)가 당해 홈군의 적어도 1개의 세트에 대하여 정렬 배치되는, 재귀 반사 큐브 코너 시트재(424)가 개시되어 있다.

또한, 상술한 착색 표시가 확산 반사성인 것이 개시되어 있다.

일본국 특개2001-109414호 공보(특허청구범위) 일본국 특표2003-531396호 공보(특허청구범위)

그러나, 특허문헌 1에 기재된 간판용 전면판을 사용한 간판의 경우, 표시광의 출사각은, 외광의 입사각에 단순하게 의존할 뿐이므로, 외광의 입사 각도가 변화했을 경우에, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지하는 것이 곤란해진다는 문제가 보였다.

또한, 특허문헌 1에 기재된 간판용 전면판을 사용한 간판에 있어서의 광확산 특성은, 가우스 분포형의 광확산 특성이기 때문에, 시야각 내에 있어서의 표시광의 휘도의 균일성이 낮아지고, 특히 표시체가 대면적인 경우에는, 표시광의 휘도 불균일이 현저해진다는 문제가 보였다.

또한, 특허문헌 2에 기재된 재귀 반사 큐브 코너 시트재의 경우에는, 표시광을, 입사해 온 외광의 광원을 향하여 출사하게 되므로, 특허문헌 1과 마찬가지로, 외광의 입사 각도가 변화했을 경우에, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지하는 것이 곤란해진다는 문제가 보였다.

또한, 특허문헌 2에 기재의 재귀 반사 큐브 코너 시트재는, 표시광을, 입사해 온 외광의 광원을 향하여 출사하게 되므로, 특히 표시체가 대면적인 경우에는, 표시광의 휘도 불균일이 현저해질뿐만 아니라, 충분한 시야각을 얻는 것마저 할 수 없다는 문제가 보였다.

또한, 특허문헌 2에 기재의 재귀 반사 큐브 코너 시트재는, 구조가 복잡하므로, 제조가 용이하지 않고, 제조 비용의 점에서도 문제를 갖고 있었다.

따라서, 외광의 입사 각도가 변화한 경우여도, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지할 수 있음과 함께, 시야각 내에 있어서의 표시광의 휘도의 균일성이 뛰어난 외광 이용형 표시체가 요구되고 있었다.

그래서, 본 발명자들은, 이상과 같은 사정을 감안하여, 예의 노력한 바, 반사판과, 광확산 필름을 적층하여 이루어지는 외광 이용형 표시체에 있어서, 사용하는 광확산 필름을, 필름 내에 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 영역을 구비한 내부 구조를 갖는 광확산 필름으로 함에 의해, 상술한 문제를 해결할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시킨 것이다.

즉, 본 발명의 목적은, 외광의 입사 각도가 변화한 경우여도, 일정한 표시 특성을 유지할 수 있음과 함께, 시야각 내에 있어서의 표시광의 휘도의 균일성이 뛰어난 외광 이용형 표시체를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의하면, 반사판과, 광확산 필름을 적층하여 이루어지는 외광 이용형 표시체로서, 광확산 필름이, 필름 내에 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 영역을 구비한 내부 구조를 갖는 광확산 필름인 것을 특징으로 하는 외광 이용형 표시체가 제공되어, 상술한 문제를 해결할 수 있다.

즉, 본 발명의 외광 이용형 표시체이면, 사용하는 광확산 필름을, 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름으로 하고 있으므로, 광범위한 각도로부터 입사해 오는 외광을, 효율적으로 표시광으로서 소정의 방향에 확산 출사할 수 있다.

따라서, 외광의 입사 각도가 변화한 경우여도, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지할 수 있다.

또한, 본 발명의 외광 이용형 표시체이면, 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름의 광확산 특성이, 단순한 가우스 분포형의 광확산 특성이 아니며, 확산광의 휘도의 균일성이 뛰어난 광확산 특성을 가지므로, 시야각 내에 있어서의 표시광의 휘도의 균일성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 외광 이용형 표시체를 구성하기에 있어서, 반사판과 광확산 필름의 사이, 또는, 광확산 필름에 있어서의 반사판이 위치하는 측과는 반대 측에 장식층을 갖는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성함에 의해, 외광의 입사 각도가 변화한 경우여도, 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름의 효과에 의해, 장식층에 의한 소망의 표시 내용을, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지하면서, 시야각 내에 있어서의 휘도의 균일성이 뛰어난 표시광으로서 표시할 수 있다.

또한, 본 발명의 외광 이용형 표시체를 구성하기에 있어서, 광확산 필름에 있어서의 내부 구조가, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에, 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 주상물을 필름 막두께 방향에 임립(林立)시켜서 이루어지는 칼럼 구조, 및, 굴절률이 다른 복수의 판상 영역을 필름면(필름의 단면 이외의 면을 의미한다. 이하에 있어서 동일)에 따른 임의의 한 방향에 교호(交互)로 배치하여 이루어지는 루버 구조, 혹은 어느 한 쪽의 구조인 것이 바람직하다.

이와 같이 구성함에 의해, 외광의 입사 각도가 변화한 경우여도, 일정한 표시 특성을 보다 안정적으로 유지하면서, 시야각 내에 있어서의 휘도의 균일성을 보다 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 외광 이용형 표시체를 구성하기에 있어서, 광확산 필름에 있어서의 내부 구조가 칼럼 구조인 경우에, 광확산 필름이 단일층의 광확산 필름으로서, 광확산 필름의 막두께가 60∼700㎛의 범위 내의 값이며, 또한, 필름면의 법선에 대한 입사광의 입사각을, 광확산 필름용 조성물을 막상으로 도포하여 이루어지는 도포층을 광경화할 때의 당해 도포층의 이동 방향을 따라, -70∼70°의 범위에서 바꾸었을 경우에, 각 입사각에 대한 헤이즈값이 70% 이상의 값인 것이 바람직하다.

이와 같이 구성함에 의해, 사용하는 광확산 필름이, 소정의 막두께를 갖는 단일층으로 이루어지는 광확산 필름이므로, 복수의 광확산 필름을 적층시켰을 경우와 비교하여, 첩합 공정을 줄일 수 있고, 경제적으로 유리할 뿐만 아니라, 표시광에 있어서의 흐림의 발생이나 층간 박리의 발생에 대해서도 효과적으로 억제할 수 있다.

한편, 당해 광확산 필름이, 내부 구조로서 칼럼 구조를 가짐과 함께, 소정의 광확산 특성을 가지므로, 필름이 단일층으로 이루어지는데도 불구하고, 광범위한 각도로부터 입사해 오는 외광을, 효율적으로 표시광으로서 외광 이용형 표시체의 정면에 확산 출사할 수 있다.

또, 「단일층」이란, 복수매의 광확산 필름이 적층되어 있지 않은 것을 의미하고, 1매의 광확산 필름 내에 내부 구조가 복수층 형성되어 있는 경우도 「단일층」에 포함된다.

또한, 본 발명의 외광 이용형 표시체를 구성하기에 있어서, 광확산 필름에 있어서의 내부 구조가 루버 구조인 경우에, 광확산 필름이 제1 루버 구조 및 제2 루버 구조를, 필름 막두께 방향을 따라 하방으로부터 순차로 갖는 광확산 필름으로서, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향이 이루는 예각 θ1을 10∼90°의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성함에 의해, 사용하는 광확산 필름이, 내부 구조로서 루버 구조를 갖는 광확산 필름임과 함께, 제1 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향을, 소정의 각도로 교차시켜서 이루어지므로, 외광의 방위각 방향에 있어서의 입사 각도가 변화한 경우여도, 효율적으로 표시광으로서 소정의 방향에 확산 출사할 수 있다.

도 1(a)∼(c)는, 본 발명의 외광 이용형 표시체의 구성을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 2(a)∼(c)는, 본 발명의 외광 이용형 표시체의 특성을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 3(a)∼(c)는, 종래의 외광 이용형 표시체의 특성을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 4(a)∼(c)는, 종래의 외광 이용형 표시체의 특성을 설명하기 위해서 제공하는 다른 도면.
도 5(a)∼(b)는, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름의 개략을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 6(a)∼(b)는, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름에 있어서의 입사 각도 의존성 및 등방성 광확산을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 7(a)∼(b)는, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름의 개략을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 8(a)∼(b)는, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름에 있어서의 입사 각도 의존성 및 이방성 광확산을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 9(a)∼(c)는, 광확산 필름의 광확산 특성의 측정 방법에 대해서 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 10(a)∼(c)는, 실시예2의 광확산 필름을 예로 들어, 광확산 필름의 광확산 특성과, 외광 이용형 표시체에 있어서의 표시광의 확산 출사와의 관계를 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 11(a)∼(c)는, 실시예2의 광확산 필름을 예로 들어, 광확산 필름의 광확산 특성과, 외광 이용형 표시체에 있어서의 표시광의 확산 출사와의 관계를 설명하기 위해서 제공하는 다른 도면.
도 12(a)∼(c)는, 소정의 파라미터를 만족하지 않는 광확산 필름의 광확산 특성과, 외광 이용형 표시체에 있어서의 표시광의 확산 출사와의 관계를 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 13(a)∼(c)는, 소정의 파라미터를 만족하지 않는 광확산 필름의 광확산 특성과, 외광 이용형 표시체에 있어서의 표시광의 확산 출사와의 관계를 설명하기 위해서 제공하는 다른 도면.
도 14(a)∼(b)는, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 소정의 광확산 필름을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 15(a)∼(b)는, 칼럼 구조를 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 16(a)∼(b)는, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름의 제조 방법에 있어서의 각 공정을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 17(a)∼(d)는, 활성 에너지선 조사 공정을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 18은, 활성 에너지선 조사 공정을 설명하기 위해서 제공하는 다른 도면.
도 19(a)∼(c)는, 필름 내에 루버 구조를 갖는 소정의 광확산 필름의 기본적 구성에 대해서 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 20은, 루버 구조를 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 21(a)∼(c)는, 판상 영역의 연장 방향에 대해서 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 22(a)∼(e)는, 판상 영역의 연장 방향과, 입사광의 확산 면적과의 관계에 대해서 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 23(a)∼(e)는, 판상 영역의 연장 방향과, 입사광의 확산 면적과의 관계에 대해서 설명하기 위해서 제공하는 사진.
도 24(a)∼(d)는, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름의 제조 방법에 있어서의 각 공정을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 25(a)∼(b)는, 선상 광원을 사용한 활성 에너지선 조사에 대해서 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 26(a)∼(b)는, 선상 광원의 배치 각도에 대해서 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 27은, 선상 광원을 사용한 활성 에너지선 조사에 대해서 설명하기 위해서 제공하는 다른 도면.
도 28(a)∼(d)는, 본 발명에서 사용되는 그 외의 광확산 필름에 대해서 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 29(a)∼(b)는, 필름 내에 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름의 제조 방법의 개략을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 30(a)∼(c)는, 방위각 방향마다의 입사 각도폭의 제어를 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 31(a)∼(b)는, 본 발명의 외광 이용형 표시체의 구성을 설명하기 위해서 제공하는 다른 도면.
도 32는, 실시예1의 광확산 필름의 구성을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 33(a)∼(b)는, 실시예1의 광확산 필름에 있어서의 단면의 양자를 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 34(a)∼(b)는, 실시예1의 광확산 필름의 광확산 특성을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 35(a)∼(b)는, 외광 이용형 표시체의 평가 방법을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 36은, 실시예1, 2, 5, 비교예1 및 2의 외광 이용형 표시체의 표시 특성을 나타내는 사진.
도 37은, 실시예1, 2, 5, 비교예1 및 2의 외광 이용형 표시체의 표시 특성을 나타내는 다른 사진.
도 38은, 실시예1, 2, 5, 비교예1 및 2의 외광 이용형 표시체의 표시 특성을 나타내는 또 다른 사진.
도 39는, 실시예1, 2, 5, 비교예1 및 2의 외광 이용형 표시체의 표시 특성을 나타내는 또 다른 사진.
도 40(a)∼(c)는, 실시예2에 있어서의 광확산 필름의 단면을 나타내기 위해서 제공하는 도면 및 사진.
도 41(a)∼(b)는, 광확산 필름의 광확산 특성을 측정하는 방법을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 42는, 실시예2에 있어서의 광확산 필름의 입사각-헤이즈값 차트를 나타내기 위해서 제공하는 도면.
도 43은, 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 특성을 측정하는 방법을 설명하기 위해서 제공하는 도면.
도 44(a)∼(h)는, 실시예2에 있어서의 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 특성을 나타내기 위해서 제공하는 코노스코프 화상.
도 45는, 실시예2에 있어서의 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 특성을 나타내기 위해서 제공하는 입사각-휘도 차트.
도 46(a)∼(c)는, 실시예3에 있어서의 광확산 필름의 단면을 나타내기 위해서 제공하는 도면 및 사진.
도 47(a)∼(b)는, 실시예3에 있어서의 광확산 필름의 단면을 나타내기 위해서 제공하는 다른 사진.
도 48은, 실시예3에 있어서의 광확산 필름의 입사각-헤이즈값 차트를 나타내기 위해서 제공하는 도면.
도 49(a)∼(g)는, 실시예3에 있어서의 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 특성을 나타내기 위해서 제공하는 코노스코프 화상.
도 50은, 실시예3에 있어서의 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 특성을 나타내기 위해서 제공하는 입사각-휘도 차트.
도 51(a)∼(c)는, 실시예4에 있어서의 광확산 필름의 단면을 나타내기 위해서 제공하는 도면 및 사진.
도 52(a)∼(b)는, 실시예4에 있어서의 광확산 필름의 단면을 나타내기 위해서 제공하는 다른 사진.
도 53은, 실시예4에 있어서의 광확산 필름의 입사각-헤이즈값 차트를 나타내기 위해서 제공하는 도면.
도 54(a)∼(g)는, 실시예4에 있어서의 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 특성을 나타내기 위해서 제공하는 코노스코프 화상.
도 55는, 실시예4에 있어서의 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 특성을 나타내기 위해서 제공하는 입사각-휘도 차트.
도 56(a)∼(b)는, 실시예5에서 사용한 자외선 조사 장치 및 조사광 평행화 부재를 나타내기 위해서 제공하는 도면.
도 57(a)∼(b)는, 실시예5에서 사용한 자외선 조사 장치 및 조사광 평행화 부재를 나타내기 위해서 제공하는 다른 도면.
도 58(a)∼(c)는, 실시예5에 있어서의 광확산 필름의 단면을 나타내기 위해서 제공하는 도면 및 사진.
도 59는, 실시예5에 있어서의 광확산 필름의 입사각-헤이즈값 차트를 나타내기 위해서 제공하는 도면.
도 60(a)∼(g)는, 실시예5에 있어서의 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 특성을 나타내기 위해서 제공하는 코노스코프 화상.
도 61은, 실시예5에 있어서의 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 특성을 나타내기 위해서 제공하는 입사각-휘도 차트.
도 62(a)∼(c)는, 종래의 외광 이용형 표시체를 설명하기 위해서 제공하는 도면.

본 발명의 실시형태는, 반사판과, 광확산 필름을 적층하여 이루어지는 외광 이용형 표시체로서, 광확산 필름이, 필름 내에 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 영역을 구비한 내부 구조를 갖는 광확산 필름인 것을 특징으로 하는 외광 이용형 표시체이다.

이하, 본 발명의 실시형태를, 도면을 적의 참조하여, 구체적으로 설명한다.

1. 외광 이용형 표시체의 기본 구성

처음으로, 본 발명의 외광 이용형 표시체의 기본 구성을 설명한다.

도 1(a)에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 외광 이용형 표시체(1)는, 반사판(10)과, 광확산 필름(100)을 적층하여 이루어지는 적층체이다.

또한, 본 발명의 외광 이용형 표시체는, 후술하는 바와 같이, 사용하는 광확산 필름을, 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름으로 하는 것을 특징으로 하고 있다.

따라서, 외광의 입사 각도가 변화한 경우여도, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지하면서, 시야각 내에 있어서의 휘도의 균일성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.

또한, 도 1(b)에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 외광 이용형 표시체(1)는, 반사판(10)과, 광확산 필름(100)의 사이에 장식층(20)을 갖는 것이 바람직하고, 도 1(c)에 나타내는 바와 같이, 광확산 필름(100)에 있어서의 반사판(10)이 위치하는 측과는 반대 측에 장식층(20)을 갖는 것도 바람직하다.

이와 같이 장식층을 마련함에 의해, 외광의 입사 각도가 변화한 경우여도, 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름의 효과에 의해, 장식층에 의한 소망의 표시 내용을, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지하면서, 시야각 내에 있어서의 휘도의 균일성이 뛰어난 표시광으로서 표시할 수 있다.

또, 장식층이란, 문자나 도안 등을 인쇄한 수지 필름 등을 의미한다.

2. 외광 이용형 표시체의 특성

이어서, 본 발명의 외광 이용형 표시체의 특성을, 종래의 외광 이용형 표시체의 특성과 비교하면서 설명한다.

즉, 도 2(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 외광 이용형 표시체(1)는, 사용하는 광확산 필름을, 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름으로 하고 있으므로, 광범위한 각도로부터 입사해 오는 외광(3)을, 효율적으로 표시광(4)으로서 소정의 방향에 확산 출사할 수 있다.

즉, 광범위한 각도로부터 입사해 오는 외광(3)을, 표시광(4)으로서, 일정한 광확산 각도 영역에 대하여 확산 출사할 수 있다.

따라서, 도 2(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 외광(3)의 입사 각도가 변화한 경우여도, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지할 수 있다.

또한, 본 발명의 외광 이용형 표시체(1)는, 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름의 광확산 특성이, 단순한 가우스 분포형의 광확산 특성이 아니며, 확산광의 휘도의 균일성이 뛰어난 광확산 특성을 가지므로, 도 2(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 시야각 내에 있어서의 표시광(4)의 휘도의 균일성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.

이에 반해, 도 3(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 특허문헌 1에 개시되어 있는, 수지 중에 미립자를 분산시켜서 이루어지는 광확산 필름을 사용한 외광 이용형 표시체(1')의 경우, 표시광(4)의 출사각은, 외광(3)의 입사각에 단순히 의존할 뿐이므로, 외광(3)의 입사 각도가 변화했을 경우에, 그것에 따라 표시광(4)의 출사각이 변화되어버려, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지하는 것이 곤란해진다.

또한, 특허문헌 1에 개시되어 있는, 수지 중에 미립자를 분산시켜서 이루어지는 광확산 필름을 사용한 외광 이용형 표시체(1')의 경우, 광확산 필름의 광확산 특성이, 단순한 가우스 분포형의 광확산 특성이 되므로, 도 3(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 정반사 방향의 표시광(4)의 휘도가 극단적으로 커지고, 그 주변 방향의 표시광(4)의 휘도가 극단적으로 작아진다.

따라서, 특허문헌 1에 개시되어 있는, 수지 중에 미립자를 분산시켜서 이루어지는 광확산 필름을 사용한 외광 이용형 표시체(1')의 경우, 시야각 내에 있어서의 표시광(4)의 휘도의 균일성이 낮아지고, 특히 표시체가 대화면인 경우에는, 표시광(4)의 휘도 불균일이 현저해진다.

또한, 도 4(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 특허문헌 2에 개시되어 있는, 재귀 반사성의 외광 이용형 표시체(1")의 경우, 표시광(4)을, 입사해 온 외광(3)의 광원(2)을 향하여 출사하게 되므로, 외광(3)의 입사 각도가 변화했을 경우에, 그것에 따라 표시광(4)의 출사각이 변화해버려, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지하는 것이 곤란해진다.

또한, 특허문헌 2에 개시되어 있는, 재귀 반사성의 외광 이용형 표시체(1")의 경우, 도 4(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 표시광(4)을, 입사해 온 외광(3)의 광원(2)을 향하여 출사하게 되므로, 특히 표시체가 대면적인 경우에는, 표시광(4)의 휘도 불균일이 현저해질뿐만 아니라, 충분한 시야각을 얻는 것마저 곤란해진다.

3. 광확산 필름

광확산 필름은, 광범위한 각도로부터 입사해 오는 외광을, 반사판을 통하여, 표시광으로서 소정의 방향에 확산 출사하는 기능을 갖고 있다.

또한, 본 발명의 외광 이용형 표시체는, 이러한 광확산 필름에 특징을 갖고 있다.

즉, 본 발명에 있어서의 광확산 필름은, 필름 내에 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 영역을 구비한 내부 구조를 갖는 광확산 필름인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 있어서의 광확산 필름에 대해서, 구체적으로 설명하지만, 처음에, 도 5∼8을 사용하여, 본 발명에 있어서의 광확산 필름의 기본 원리에 대해서 설명한다.

즉, 본 발명에 있어서의 광확산 필름의 기본적인 태양인 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(도 5∼6), 및, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름(도 7∼8)을 예로 들어, 본 발명에 있어서의 광확산 필름의 기본 원리에 대해서 설명한다.

(1) 광확산 필름에 있어서의 광확산의 기본 원리

(1)-1 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름

처음에, 도 5∼6을 사용하여, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름의 기본 원리에 대해서 설명한다.

우선, 도 5(a)에는, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(100a)의 상면도(평면도)가 나타나 있고, 도 5(b)에는, 도 5(a)에 나타내는 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(100a)을, 점선A-A에 따라 수직 방향으로 절단하여, 절단면을 화살표에 따른 방향으로부터 보았을 경우의 광확산 필름(100a)의 단면도가 나타나 있다.

또한, 도 6(a)에는, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(100a)의 전체도를 나타내고, 도 6(b)에는, 도 6(a)의 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(100a)을 X방향으로부터 보았을 경우의 단면도를 나타낸다.

이러한 도 5(a)의 평면도에 나타내는 바와 같이, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(100a)은, 굴절률이 상대적으로 높은 주상물(112)과, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역(114)으로 이루어지는 칼럼 구조(113)를 갖고 있다.

또한, 도 5(b)의 단면도에 나타내는 바와 같이, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(100a)의 수직 방향에 있어서는, 굴절률이 상대적으로 높은 주상물(112)과, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역(114)은, 각각 소정의 폭을 가지며 교호로 배치된 상태로 되어 있다.

이에 따라, 도 6(a)에 나타내는 바와 같이, 입사각이 광확산 입사 각도 영역 내인 경우에는, 입사광이 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(100a)에 의해 확산되는 것으로 추정된다.

즉, 도 5(b)에 나타내는 바와 같이, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(100a)에 대한 입사광의 입사각이, 칼럼 구조(113)의 경계면(113a)에 대하여, 평행으로부터 소정의 각도 범위의 값, 즉, 광확산 입사 각도 영역 내의 값인 경우에는, 입사광(152, 154)은, 칼럼 구조 내의 상대적으로 고굴절률의 주상물(112)의 내부를, 방향을 변화시키면서 막두께 방향을 따라 빠져나감에 의해, 출광면 측에서의 광의 진행 방향이 같아지지 않게 되는 것으로 추정된다.

그 결과, 입사각이 광확산 입사 각도 영역 내인 경우에는, 입사광이 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(100a)에 의해 확산되어, 확산광(152', 154')이 되는 것으로 추정된다.

한편, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(100a)에 대한 입사광의 입사각이, 광확산 입사 각도 영역으로부터 벗어나는 경우에는, 도 5(b)에 나타내는 바와 같이, 입사광(156)은, 점선A-A에 따라 수직 방향으로 절단한 단면 내에 있어서, 광확산 필름(100a)에 의해 확산되지 않고, 그대로 광확산 필름(100a)을 투과하여, 투과광(156')이 되는 것으로 추정된다.

또, 본 발명에 있어서, 「광확산 입사 각도 영역」이란, 광확산 필름에 대하여, 점광원으로부터의 입사광의 각도를 변화시켰을 경우에, 확산광을 출광하는 것에 대응하는 입사광의 각도 범위를 의미한다.

또한, 이러한 「광확산 입사 각도 영역」은, 도 6(a)에 나타내는 바와 같이, 광확산 필름에 있어서의 칼럼 구조의 굴절률차나 경사각 등에 의해, 그 광확산 필름마다 결정되는 각도 영역이다.

이상의 기본 원리에 의해, 필름 내에 칼럼 구조(113)를 구비한 광확산 필름(100a)은, 예를 들면, 도 6(a)에 나타내는 바와 같이, 광의 투과와 확산에 있어서 입사 각도 의존성을 발휘하는 것이 가능해진다.

또한, 도 5∼도 6에 나타내는 바와 같이, 칼럼 구조(113)를 갖는 광확산 필름(100a)은, 통상, 「등방성」을 갖게 된다.

여기에서, 본 발명에 있어서 「등방성」이란, 도 6(a)에 나타내는 바와 같이, 입사광이 필름에 의해 확산되었을 경우에, 확산된 출사광에 있어서의 필름과 평행한 면(필름의 단면(端面) 이외의 면과 평행한 면을 의미한다. 이하에 있어서 동일) 내에서의, 그 광의 확산 상태(확산광의 확산의 형상)가, 동(同)면 내에서의 방향에 의해 변화하지 않는 성질을 갖는 것을 의미한다.

보다 구체적으로는, 도 6(a)에 나타내는 바와 같이, 입사광이 필름(100a)에 의해 확산되었을 경우에, 확산된 출사광의 확산 상태는, 필름과 평행한 면 내에 있어서 원상이 된다.

또한, 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름에 있어서, 입사광의 「입사각 θa」라고 했을 경우, 입사각 θa는, 광확산 필름의 입사측 표면의 법선에 따라 입사하는 광의 입사각을 0°로 했을 경우의 각도(°)를 의미하는 것으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 「광확산 각도 영역」이란, 광확산 필름에 대하여, 입사광이 가장 확산되는 각도에 점광원을 고정하고, 이 상태에서 얻어지는 확산광의 각도 범위를 의미하는 것으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 「확산광의 개방각 θb」란, 상술한 「광확산 각도 영역」의 각도폭(°)이며, 도 6(b)에 나타내는 바와 같이, 필름의 단면을 보았을 경우에 있어서의 확산광의 개방각 θb를 의미하는 것으로 한다.

또, 광확산 각도 영역의 각도폭(°)과, 광확산 입사 각도 영역의 폭은, 대략 동일해지는 것이 확인되고 있다.

또한, 도 6(a)에 나타내는 입사광 B와 같이, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(100a)은, 입사광의 입사각이 광확산 입사 각도 영역에 포함되는 경우에는, 그 입사각이 다른 경우여도, 출광면 측에 있어서 거의 같은 광확산을 시킬 수 있다.

따라서, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름은, 광을 소정 개소에 집중시키는 집광 작용을 갖는다고 할 수 있다.

또, 칼럼 구조 내의 주상물(112)의 내부에 있어서의 입사광의 방향 변화는, 도 5(b)에 나타내는 바와 같은 전반사에 의해 직선상에 지그재그로 방향 변화하는 스텝 인덱스형이 되는 경우 외에, 곡선상으로 방향 변화하는 그래디언트 인덱스형이 되는 경우도 생각할 수 있다.

또한, 도 5(a) 및 (b)에서는, 상대적으로 굴절률이 높은 주상물(112)과, 상대적으로 굴절률이 낮은 영역(114)과의 경계면을 간단하게 직선으로 나타냈지만, 실제로는, 계면은 약간 사행(蛇行)하고 있으며, 각각의 주상물은 분기나 소멸을 따른 복잡한 굴절률 분포 구조를 형성하고 있다.

그 결과, 같지 않은 광학 특성의 분포가 광확산성을 높이고 있는 것으로 추정된다.

(1)-2 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름

다음으로, 도 7∼8을 사용하여, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름의 기본 원리에 대해서 설명한다.

우선, 도 7(a)에는, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름(100b)의 상면도(평면도)가 나타나 있고, 도 7(b)에는, 도 7(a)에 나타내는 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름(100b)을, 점선A-A에 따라 수직 방향으로 절단하여, 절단면을 화살표에 따른 방향으로부터 보았을 경우의 광확산 필름(100b)의 단면도가 나타나 있다.

또한, 도 8(a)에는, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름(100b)의 전체도를 나타내고, 도 8(b)에는, 도 8(a)의 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름(100b)을 X방향으로부터 보았을 경우의 단면도를 나타낸다.

이러한 도 7(a)의 평면도에 나타내는 바와 같이, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름(100b)은, 필름면에 따른 임의의 한 방향에, 상대적으로 굴절률이 높은 판상 영역(122)과, 상대적으로 굴절률이 낮은 판상 영역(124)이 교호로 평행 배치된 루버 구조(123)를 구비하고 있다.

또한, 도 7(b)의 단면도에 나타내는 바와 같이, 상대적으로 고굴절률의 판상 영역(122)과, 상대적으로 저굴절률의 판상 영역(124)은, 각각 소정 두께를 갖고 있으며, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름(100b)에 대한 법선 방향(막두께 방향)에 있어서도, 교호로 평행 배치된 상태를 유지하고 있다.

이에 따라, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이, 입사각이 광확산 입사 각도 영역 내인 경우에는, 입사광이 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름(100b)에 의해 확산되는 것으로 추정된다.

즉, 도 7(b)에 나타내는 바와 같이, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름(100b)에 대한 입사광의 입사각이, 루버 구조(123)의 경계면(123a')에 대하여, 평행으로부터 소정의 각도 범위의 값, 즉, 광확산 입사 각도 영역 내의 값인 경우에는, 입사광(152, 154)은, 루버 구조 내의 상대적으로 고굴절률의 판상 영역(122)의 내부를, 방향을 변화시키면서 막두께 방향을 따라 빠져나감에 의해, 출광면 측에서의 광의 진행 방향이 같아지지 않게 되는 것으로 추정된다.

그 결과, 입사각이 광확산 입사 각도 영역 내인 경우에는, 입사광이 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름(100b)에 의해 확산되어, 확산광(152', 154')이 되는 것으로 추정된다.

한편, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름(100b)에 대한 입사광의 입사각이, 광확산 입사 각도 영역으로부터 벗어나는 경우에는, 도 7(b)에 나타내는 바와 같이, 입사광(156)은, 점선A-A에 따라 수직 방향으로 절단한 단면 내에 있어서, 광확산 필름에 의해 확산되지 않고, 그대로 광확산 필름(10)을 투과하여, 투과광(156')이 되는 것으로 추정된다.

따라서, 상술한 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름과 같은 기본 원리에 의해, 필름 내에 루버 구조(123)를 구비한 광확산 필름(100b)은, 예를 들면, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이, 광의 투과와 확산에 있어서 입사 각도 의존성을 발휘하는 것이 가능해진다.

단, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이, 필름 내에 루버 구조(123)를 갖는 광확산 필름(100b)은, 통상, 「이방성」을 갖게 된다.

여기에서, 본 발명에 있어서 「이방성」이란, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이, 입사광이 필름에 의해 확산되었을 경우에, 확산된 출사광에 있어서의 필름과 평행한 면 내에서의, 그 광의 확산 상태(확산광의 확산의 형상)가, 동면 내에서의 방향에 따라 다른 성질을 갖는 것을 의미한다.

보다 구체적으로는, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이, 입사광에 포함되는 성분 중, 필름면의 상방으로부터 보았을 경우에 필름면에 따른 임의의 한 방향에 따라 연장되는 루버 구조의 연장 방향에 수직인 성분에 대해서는, 선택적으로 광의 확산이 발생하는 한편, 입사광에 포함되는 루버 구조의 방향에 평행한 성분에 대해서는, 광의 확산이 발생하기 어렵기 때문에, 이방성 광확산이 실현하는 것으로 추정된다.

따라서, 이방성을 갖는 광확산 필름에 있어서의 확산광의 확산의 형상은, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이, 대략 타원 형상이 된다.

또한, 상술한 바와 같이, 광확산에 기여하는 입사광의 성분은, 주로 필름면에 따른 임의의 한 방향에 따라 연장되는 루버 구조의 방향에 수직인 성분이므로, 도 8(b)에 나타내는 바와 같이, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름에 있어서, 입사광의 「입사각 θa」라고 했을 경우, 필름면에 따른 임의의 한 방향에 따라 연장되는 루버 구조의 방향에 수직인 성분의 입사각을 의미하는 것으로 한다. 또한, 이때, 입사각 θa는, 광확산 필름의 입사측 표면의 법선에 대한 각도를 0°로 했을 경우의 각도(°)를 의미하는 것으로 한다.

또한, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름에 있어서, 「확산광의 개방각」이란, 상술한 「광확산 각도 영역」의 폭이며, 도 8(b)에 나타내는 바와 같이, 필름면에 따른 임의의 한 방향에 따라 연장되는 루버 구조의 방향에 평행인 방향 X로부터, 필름의 단면을 보았을 경우에 있어서의 확산광의 개방각 θb를 의미하는 것으로 한다.

그 외의 내용에 대해서는, 상술한 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름의 내용과 중복하기 때문에, 생략한다.

이하, 상술한 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름, 및, 필름 내에 이들과는 다른 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름 각각에 대해서, 보다 구체적인 태양을 예로 들어, 본 발명에 있어서의 광확산 필름을 설명한다.

(2) 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름

필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름으로서, 이하의 구성의 광확산 필름을 예로 들어 설명한다.

즉, 내부 구조가 칼럼 구조임과 함께, 단일층의 광확산 필름으로서, 광확산 필름의 막두께가 60∼700㎛의 범위 내의 값이며, 또한, 필름면의 법선에 대한 입사광의 입사각을, 광확산 필름용 조성물을 막상으로 도포하여 이루어지는 도포층을 광경화할 때의 당해 도포층의 이동 방향을 따라, -70∼70°의 범위에서 바꾸었을 경우에, 각 입사각에 대한 헤이즈값이 70% 이상의 값인 광확산 필름을 예로 들어 설명한다.

(2)-1 단일층

본 태양에 따른 광확산 필름은, 단일층이다.

이 이유는, 복수의 광확산 필름을 적층시켰을 경우와 비교하여, 첩합 공정을 줄일 수 있고, 경제적으로 유리할뿐만 아니라, 표시 화상에 있어서의 흐림의 발생이나 층간 박리의 발생에 대해서도 효과적으로 억제할 수 있기 때문이다.

또, 복수의 광확산 필름을 직접 적층시켰을 경우 외에, 다른 필름 등을 개재하여 복수의 광확산 필름을 적층시켰을 경우도, 복수의 광확산 필름을 적층시켰을 경우에 포함되는 것으로 한다.

(2)-2 광확산 특성

또한, 본 태양에 따른 광확산 필름은, 도 9(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 필름면의 법선에 대한 입사각 θa를, 광확산 필름용 조성물을 막상으로 도포하여 이루어지는 도포층(101)을 광경화할 때의 당해 도포층(101)의 이동 방향 B에 따라, -70∼70°의 범위에서 바꾸었을 경우에, 각 입사각 θa에 대한 헤이즈값을 70% 이상의 값으로 한다.

이 이유는, 광확산 필름이 이러한 소정의 광확산 특성을 가짐에 의해, 당해 필름이 단일층으로 이루어지는데도 불구하고, 광범위한 각도로부터 입사해 오는 외광을, 효율적으로 표시광으로서 외광 이용형 표시체의 정면에 확산 출사할 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 헤이즈값이 70% 미만의 값이 되면, 대응하는 입사각 θa로 입사해 오는 외광을, 효율적으로 표시광으로서 외광 이용형 표시체의 정면에 확산 출사하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 필름면의 법선에 대한 입사각 θa를, 광확산 필름용 조성물을 막상으로 도포하여 이루어지는 도포층을 광경화할 때의 당해 도포층의 이동 방향을 따라, -70∼70°의 범위에서 바꾸었을 경우에, 각 입사각 θa에 대한 헤이즈값을 75% 이상의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 80% 이상의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 상술한 광확산 특성은, 통상, 필름의 한쪽의 면에 있어서 만족하는 경우에는, 다른 한쪽의 면에 있어서도 만족하는 것이 확인되어 있지만, 가령 한쪽의 면밖에 만족하지 않는 경우여도, 소정의 효과가 얻어지는 것이 확인되고 있으며, 말할 필요도 없이, 본 태양에 따른 광확산 필름의 범위 내이다.

또, 도 9(a)는, 점광원(202)으로부터의 조사광(50)을 렌즈(204)에 의해 평행광(60)으로 하고, 이동 방향 B에 따라 이동하고 있는 공정 시트(102) 상의 도포층(101)에 대하여 조사하며, 광경화하고 있는 모양을 나타내는 측면도이다.

또한, 도 9(b)는, 광원(310) 및 적분구(320)를 사용하여, 필름면의 법선에 대한 입사각 θa를, 도포층의 이동 방향 B에 따라 -70∼70°의 범위에서 바꾸면서, 각 입사각 θa에 대한 헤이즈값을 측정하고 있는 모양을 나타내는 측면도이다.

또한, 도 9(c)는, 필름면의 법선에 대한 입사각 θa를 -70∼70°의 범위에서 바꾼 모양을, 필름을 고정한 상태에서 나타낸 측면도이다.

이어서, 도 10∼13을 사용하여, 본 태양에 따른 광확산 필름의 광확산 특성과, 외광 이용형 표시체에 있어서의 표시광의 확산 출사와의 관계를 설명한다.

처음에, 이들의 도면의 개요를 설명하면, 도 10(a)에는, 실시예2의 광확산 필름(100a)(본 태양에 따른 광확산 필름)에 대하여, 입사각 θa에서 광을 입사하여, 1회 확산시킨 모양이 나타나 있다.

또한, 도 10(b)에는, 도 10(a)의 입사각 θa를 변화시켰을 경우에 있어서의, 각 입사각 θa(°)에 대한 헤이즈값(%)을 측정한 입사각-헤이즈값 차트가 나타나 있다.

또한, 도 10(c)에는, 도 10(a)의 입사각 θa를 변화시켰을 경우에 있어서의, 각 입사각 θa의 범위에 대한 1회 확산된 광의 확산 상태(코노스코프 화상의 모식도)가 나타나 있다.

또한, 도 11(a)에는, 실시예2의 광확산 필름(100a)을 반사판(10)에 대하여 첩합하고, 측정용 시험편으로 하고, 당해 시험편의 필름 측으로부터 입사각 θa에서 광을 입사하여, 반사판(10)에서의 반사를 통하여 2회 확산시킨 모양이 나타나 있다.

또한, 도 11(b)에는, 도 11(a)의 입사각 θa를 변화시켰을 경우에 있어서의, 각 입사각 θa(°)에 대한 필름 정면의 휘도(㏅/㎡)를 측정한 입사각-휘도 차트가 나타나 있다.

또한, 도 11(c)에는, 도 11(a)의 입사각 θa를 변화시켰을 경우에 있어서의, 각 입사각 θa에 대한 2회 확산된 광의 확산 상태(코노스코프 화상)가 나타나 있다.

또한, 도 12(a)에는, 본 태양에 따른 광확산 필름의 파라미터를 만족하지 않는, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름(100α)(이하, 「본 태양에 따른 광확산 필름이 아닌 광확산 필름」이라고 함)에 대하여, 입사각 θa에서 광을 입사하여, 1회 확산시킨 모양이 나타나 있다.

또한, 도 12(b)에는, 도 12(a)의 입사각 θa를 변화시켰을 경우에 있어서의, 각 입사각 θa(°)에 대한 헤이즈값(%)을 측정한 입사각-헤이즈값 차트가 나타나 있다.

또한, 도 12(c)에는, 도 12(a)의 입사각 θa를 변화시켰을 경우에 있어서의, 각 입사각 θa의 범위에 대한 1회 확산된 광의 확산 상태(코노스코프 화상의 모식도)가 나타나 있다.

또한, 도 13(a)에는, 본 태양에 따른 광확산 필름이 아닌 광확산 필름(100α)을 반사판(10)에 대하여 첩합하고, 측정용 시험편으로 하고, 당해 시험편의 필름 측으로부터 입사각 θa에서 광을 입사하여, 반사판(10)에서의 반사를 통하여 2회 확산시킨 모양이 나타나 있다.

또한, 도 13(b)에는, 도 13(a)의 입사각 θa를 변화시켰을 경우에 있어서의, 각 입사각 θa(°)에 대한 필름 정면의 휘도(㏅/㎡)를 측정한 입사각-휘도 차트가 나타나 있다.

또한, 도 13(c)에는, 도 13(a)의 입사각 θa를 변화시켰을 경우에 있어서의, 각 입사각 θa에 대한 2회 확산된 광의 확산 상태(코노스코프 화상)가 나타나 있다.

우선, 도 10(a)에 나타내는 실시예2의 광확산 필름(100a)은, 도 10(b)의 입사각-헤이즈값 차트에 나타내는 바와 같이, 입사각 θa를 -70∼70°의 범위에서 바꾸었을 경우에, 각 입사각 θa에 대한 헤이즈값이 70% 이상의 값을 취하고 있으며, 본 태양에 따른 광확산 필름의 요건을 만족시키고 있다.

또한, 도 10(b)의 입사각-헤이즈값 차트에 있어서의 입사각 θa=-70∼-18°, -18∼-2°, -2∼34°, 34∼44° 및 44∼70°의 범위에 대한 1회 확산된 광의 확산 상태는, 각각 도 10(c)의 코노스코프 화상의 모식도에 나타내는 바와 같다.

즉, 실시예2의 광확산 필름(100a)은, 입사각 θa를 -70∼70°의 범위에서 바꾸었을 경우에, 각 입사각 θa에 대한 헤이즈값이 70% 이상의 값이므로, 도 10(c)에 나타내는 바와 같이, 입사각 θa=-70∼70°의 전범위에 있어서, 직선 투과광이 적은 균일한 확산광을 얻을 수 있음을 알 수 있다(직선 투과광이 많을수록, 헤이즈값은 작아진다).

보다 구체적으로는, 입사각 θa=-2∼34°의 범위에 있어서는, 입사각 θa가 도 6(a) 등을 사용하여 설명한 광확산 입사 각도 영역에 해당하므로, 도 10(c)에 나타내는 바와 같이 원형의 등방성 광확산이 발생하고 있음을 알 수 있다.

한편, 입사각 θa=-70∼-18°, -18∼-2°, 34∼44° 및 44∼70°의 범위에 있어서는, 입사각 θa가 도 6(a) 등을 사용하여 설명한 광확산 입사 각도 영역의 범위 외에 해당하므로, 원형의 등방성 광확산이 발생하지 않고, 도 10(c)에 나타내는 바와 같이 초승달형의 광확산이 발생하고 있음을 알 수 있다.

여기에서, 도 5(b)를 사용한 앞의 설명에 있어서는, 입사각 θa가 광확산 입사 각도 영역의 범위 외의 경우에는, 점선A-A에 따라 수직 방향으로 절단한 단면 내에 있어서, 입사광이 필름에 의해 확산되지 않고 투과한다고 기재했다.

그러나, 이러한 설명은, 등방성 광확산이 발생하는 광확산 입사 각도 영역을 알기 쉽게 설명하기 위한 편의적인 것이며, 실제로는, 도 6(a)에 있어서의 입사광A 및 C와 같이, 입사 각도가 광확산 입사 각도 영역에 포함되지 않을 경우에는, 출사광의 필름과 평행한 면 내에서의 확산은 초승달형이 된다. 여기에서, 실제로는, 초승달형의 확산광도, 투과광이 아닌, 문자대로, 확산광인 점에 유의해야한다.

어쨌든, 실시예2의 광확산 필름(100a)은, 입사각 θa를 -70∼70°의 범위에서 바꾸었을 경우에, 각 입사각 θa에 대한 헤이즈값이 70% 이상의 값이므로, 등방성 광확산 또는 초승달형의 광확산의 차이는 있지만, 입사각 θa=-70∼70°의 전범위에 있어서, 직선 투과광이 적은 균일한 확산광이 얻어짐을 알 수 있다.

이에 따라, 도 10(a)에 나타내는 실시예2의 광확산 필름(100a)은, 도 11(a)에 나타내는 바와 같이, 입사각 θa의 광을 반사판(10)에서의 반사를 통하여 합계 2회 확산시켰을 경우에, 효율적으로 필름 정면에 확산 출사할 수 있다.

즉, 도 11(b)의 입사각-휘도 차트에 나타내는 바와 같이, 입사각 θa를 0∼60°의 범위에서 바꾸었을 경우에, 각 입사각 θa에 대한 필름 표면의 휘도가, 적어도 입사각 θa=10∼40°의 범위에서 8㏅/㎡(게인 약 1 : 표준 백색판보다도 효율 좋게 외광을 반사 가능하다고 판단되는 값)를 초과한 값으로 되어 있으며, 넓은 범위의 입사광을, 반사판(10)의 반사를 통한 합계 2회의 확산에 의해 효율적으로 필름 정면에 확산 출사할 수 있음을 알 수 있다.

이것은, 실시예2의 광확산 필름이면, 1회째의 확산에 있어서 입사광을 균일하게 확산시킬 수 있으므로, 반사판에서의 반사를 통한 2회째의 확산이, 반사각과 내부 구조의 경사각과의 관계에서 불균일해졌다고 해도, 결과적으로 균일한 확산광을 필름면 측에 출사할 수 있기 때문이라고 생각된다.

또한, 도 11(a)에 나타내는 합계 2회 확산시키는 모델은, 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우의 광확산 특성을 측정하기 위한 모델이다.

또, 도 11(c)에는, 실제의 모양을 보다 구체적으로 나타내기 위해, 입사각 θa=0°, 20°, 40° 및 60°에 대한 2회 확산된 광의 확산 상태(코노스코프 화상)가 나타나 있다.

즉, 0㏅/㎡∼각 코노스코프 화상에 있어서의 최대의 휘도의 값까지의 휘도 분포를, 청색으로부터 적색까지의 14단계로 나누어서 나타내고, 0㏅/㎡가 청색이며, 0㏅/㎡를 초과한 값∼각 코노스코프 화상에 있어서의 최대의 휘도의 값까지를 13등분하고, 0㏅/㎡∼최대의 휘도의 값에 근접함에 따라, 청색∼수색(水色)∼녹색∼황색∼오렌지색∼적색으로 13단계로 변화하도록 나타내고 있다.

또한, 각 코노스코프 화상에 있어서의 방사상으로 그어진 선은, 각각 방위각 방향 0∼180°, 45∼225°, 90∼270°, 135∼315°를 나타내고, 동심 원상으로 그어진 선은, 내측으로부터 순서대로 극각 방향 18°, 38°, 58°, 78°를 나타낸다.

따라서, 각 코노스코프 화상에 있어서의 각 동심원의 중심 부분에 있어서의 색이, 필름 정면에 확산 출사된 확산광의 상대적인 휘도를 나타내고 있으며, 각 동심원의 중심 부분에 있어서의 절대적인 휘도가, 도 11(b)의 각 플롯의 종축의 값에 대응하고 있다.

한편, 도 12(a)에 나타내는 본 태양에 따른 광확산 필름이 아닌 광확산 필름(100α)은, 도 12(b)의 입사각-헤이즈값 차트에 나타내는 바와 같이, 입사각 θa를 -70∼70°의 범위에서 바꾸었을 경우에, 입사각 θa의 값에 따라서는 헤이즈값이 70% 미만의 값을 취하는 경우가 있어, 본 태양에 따른 광확산 필름의 요건을 만족하고 있지 않다.

또한, 도 12(b)의 입사각-헤이즈 차트에 있어서의 입사각 θa=-70∼-17°, -17∼-7°, -7∼16°, 16∼36° 및 36∼70°의 범위에 대한 1회 확산된 광의 확산 상태는, 각각 도 12(c)의 코노스코프 화상의 모식도에 나타내는 바와 같다.

즉, 본 태양에 따른 광확산 필름이 아닌 광확산 필름(100α)은, 입사각 θa를 -70∼70°의 범위에서 바꾸었을 경우에, 입사각 θa의 값에 따라서는 헤이즈값이 70% 미만의 값을 취하는 경우가 있으므로, 도 12(c)에 나타내는 바와 같이, 그러한 입사각 θa의 범위에 있어서는, 직선 투과광이 많아지고, 균일한 확산광을 얻을 수 없음을 알 수 있다.

보다 구체적으로는, 입사각 θa=-7∼16°의 범위에 있어서는, 입사각 θa가 도 6(a) 등을 사용하여 설명한 광확산 입사 각도 영역에 해당하고, 또한, 헤이즈값이 70% 이상의 값이므로, 도 12(c)에 나타내는 바와 같이 원형의 등방성 광확산이 발생하고 있음을 알 수 있다.

한편, 입사각 θa=-17∼-7° 및 16∼36°의 범위에 있어서는, 입사각 θa가 도 6(a) 등을 사용하여 설명한 광확산 입사 각도 영역의 범위 외에 해당하고, 또한, 헤이즈값이 70% 이상의 값이므로, 원형의 등방성 광확산이 발생하지 않고, 도 12(c)에 나타내는 바와 같이 초승달형의 광확산이 발생하고 있음을 알 수 있다.

한편, 입사각 θa=-70∼-17° 및 36∼70°의 범위에 있어서는, 입사각 θa가 도 6(a) 등을 사용하여 설명한 광확산 입사 각도 영역의 범위 외에 해당하고, 또한, 헤이즈값이 70% 미만의 값이므로, 윤곽으로서는 초승달형의 광확산이 생기면서도, 그 중앙 부분에 직진 투과광이 강하게 드러난 불균일한 광확산이 발생하고 있음을 알 수 있다.

따라서, 본 태양에 따른 광확산 필름이 아닌 광확산 필름(100α)은, 입사각 θa를 -70∼70°의 범위에서 바꾸었을 경우에, 입사각 θa의 값에 따라서는 헤이즈값이 70% 미만의 값을 취하는 경우가 있으므로, 그러한 입사각 θa의 범위에 있어서는, 윤곽으로서는 초승달형의 광확산이 생기지만, 직진 투과광이 많아지고, 균일한 확산광을 얻을 수 없음을 알 수 있다.

그 결과, 도 12(a)에 나타내는 본 태양에 따른 광확산 필름이 아닌 광확산 필름(100α)은, 도 13(a)에 나타내는 바와 같이, 입사각 θa의 광을 반사판(10)에서의 반사를 통하여 합계 2회 확산시켰을 경우에, 효율적으로 필름 정면에 확산 출사하는 것이 곤란해진다.

즉, 도 13(b)의 입사각-휘도 차트에 나타내는 바와 같이, 입사각 θa를 0∼60°의 범위에서 바꾸었을 경우에, 각 입사각 θa에 대한 필름 표면의 휘도가, 입사각 θa=10∼30°의 범위에서밖에 8㏅/㎡를 초과한 값을 취할 수 없어, 넓은 범위의 입사광을, 반사판(10)의 반사를 통한 2회의 확산에 의해 효율적으로 필름 정면에 확산 출사할 수 없음을 알 수 있다.

또한, 입사각 θa를 20°로부터 30°로 변화시켰을 때의 필름 표면의 휘도의 낙차가 현저하기 때문에, 실질적으로, 입사각 θa=0∼20°라는 좁은 범위에서밖에 효율적으로 필름 정면에 확산 출사할 수 없음도 알 수 있다.

이것은, 본 태양에 따른 광확산 필름이 아닌 광확산 필름에서는, 1회째의 확산에 있어서, 특히 입사각 θa의 절대값이 큰 경우에, 입사광을 균일하게 확산시킬 수 없으므로, 반사판에서의 반사를 통한 2회째의 확산이, 반사각과 내부 구조의 경사각과의 관계에서 불균일해졌을 경우에, 균일한 확산광을 필름면 측에 출사할 수 없기 때문이라고 생각된다.

즉, 필름면 측에 출사되는 확산광이 불균일해졌을 경우에는, 통상, 필름 정면 이외의 각도에 확산광이 비교적 높은 휘도로 출사하게 되므로, 필름 정면의 휘도가 상대적으로 저하하기 쉬워지는 것이라고 생각된다.

또, 도 13(c)에는, 실제의 모양을 보다 구체적으로 나타내기 위해, 입사각 θa=0°, 20°, 40° 및 60°에 대한 2회 확산된 광의 확산 상태(코노스코프 화상)가 나타나 있다.

따라서, 도 11(c)의 경우와 같이, 각 코노스코프 화상에 있어서의 각 동심원의 중심 부분에 있어서의 색이, 필름 정면에 확산 출사된 확산광의 상대적인 휘도를 나타내고 있으며, 각 동심원의 중심 부분에 있어서의 절대적인 휘도가, 도 13(b)의 각 플롯의 종축의 값에 대응하고 있다.

또, 상술한 실시예2에 있어서의 광확산 필름과 같이, 본 태양에 따른 광확산 필름은, 외광의 방위각 방향에 있어서의 입사 각도가 변화한 경우여도, 극각 방향에 있어서의 입사 각도가 변화한 경우여도, 반사판의 반사를 통한 2회의 확산에 의해 효율적으로 필름 정면에 확산 출사할 수 있다.

한편, 상술한 본 태양에 따른 광확산 필름이 아닌 광확산 필름의 경우에는, 도포층의 이동 방향과 직교하는 방위각 방향에 있어서, 극각 방향에 있어서의 외광의 입사 각도가 변화했을 경우여도, 반사판의 반사를 통한 2회의 확산에 의해 효율적으로 필름 정면에 확산 출사할 수 있다.

단, 본 태양에 따른 광확산 필름이 아닌 광확산 필름의 경우에는, 그 외의 방위각 방향으로부터의 외광에 대해서는, 극각 방향에 있어서의 외광의 입사 각도가 변화했을 경우에는, 반사판의 반사를 통한 2회의 확산에 따라서도, 효율적으로 필름 정면에 확산 출사하는 것이 곤란해진다.

따라서, 본 태양에 따른 광확산 필름이 아닌 광확산 필름을 사용한 외광 이용형 표시체여도, 특정 방위각 방향에서밖에 외광의 입사 각도가 변화하지 않는 환경하(예를 들면, 지면에 메워넣고, 태양광을 외광으로서 이용하는 경우 등)이면, 충분히 외광 이용형 표시체로서 실용 가능하다.

(2)-3 내부 구조

본 태양에 따른 광확산 필름은, 광확산 필름에 있어서의 내부 구조가, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에, 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 주상물을 필름 막두께 방향에 임립시켜서 이루어지는 칼럼 구조이면, 특히 한정되는 것은 아니다.

단, 상술한 소정의 광확산 특성을 안정적으로 발휘시키는 관점에서는, 광확산 필름에 있어서의 한쪽의 면을 제1면으로 하고, 다른 쪽의 면을 제2면으로 했을 경우에, 주상물이, 제1면으로부터 제2면에 향하여 형상 변화하여 이루어지는 변형 주상물인 것이 바람직하다.

이 이유는, 제1면으로부터 제2면에 향하여 형상 변화하여 이루어지는 변형 주상물로 이루어지는 칼럼 구조를 구비한 광확산 필름의 경우, 예를 들면, 제1면으로부터 제2면에 향하여 형상 변화하지 않는 통상의 주상물로 이루어지는 칼럼 구조를 구비한 광확산 필름의 경우보다도 더, 상술한 소정의 광확산 특성을 안정적으로 얻을 수 있는 것이 확인되어 있기 때문이다.

이하, 변형 주상물로 이루어지는 칼럼 구조에 대해서, 구체적으로 설명한다.

보다 구체적으로는, 도 6(a)에 나타내는 바와 같이, 변형 주상물(112)에 있어서, 제2면(116)으로부터 제1면(115)에 향하여 직경이 증가하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 변형 주상물을 갖는 칼럼 구조를 형성함에 의해, 광확산 필름에 대하여, 보다 안정적으로 소정의 광확산 특성을 부여할 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 변형 주상물이면, 통상의 주상물과 비교하여, 주상물의 축선 방향과 평행한 광이어도 직진 투과하기 어렵기 때문에, 광확산 필름에 대하여, 보다 안정적으로 소정의 광확산 특성을 부여할 수 있기 때문이다.

또한, 도 14(a)에 나타내는 바와 같이, 변형 주상물(112')이, 당해 주상물의 도중에 있어서 굴곡부를 갖고 있는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 변형 주상물을 갖는 칼럼 구조를 형성함에 의해, 광확산 필름에 대하여, 한층 더 안정적으로 소정의 광확산 특성을 부여할 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 변형 주상물이면, 통상의 주상물과 비교하여, 광이 직진 투과하기 어려울 뿐만 아니라, 확산광의 개방각을 확대할 수 있으므로, 광확산 필름에 대하여, 한층 더 안정적으로 소정의 광확산 특성을 부여할 수 있기 때문이다.

또한, 도 14(b)에 나타내는 바와 같이, 변형 주상물(112a", 112b")이, 제1면(115")의 측에 위치하는 제1 주상물(112a")과, 제2면(116")의 측에 위치하는 제2 주상물(112b")로 이루어지는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 변형 주상물을 갖는 칼럼 구조를 형성함에 의해, 광확산 필름에 대하여, 한층 더 안정적으로 소정의 광확산 특성을 부여할 수 있을 뿐만 아니라, 얻어지는 광확산 특성을 효율적으로 제어할 수 있기 때문이다.

또한, 제1 주상물의 상단부와, 제2 주상물의 하단부가, 후술하는 실시예4의 광확산 필름과 같이, 번갈아서 중합함으로써 형성되는 중복 칼럼 구조 영역을 갖는 것도 바람직하다.

이 이유는, 이러한 중복 칼럼 구조 영역을 가짐에 의해, 제1 및 제2 주상물의 사이의 주상물 미형성 부분에 있어서의 산란광의 발생을 억제하여, 광확산 각도 영역 내에 있어서의 확산광의 강도의 균일성을, 더 향상시킬 수 있기 때문이다.

(i) 굴절률

칼럼 구조에 있어서, 굴절률이 상대적으로 높은 주상물의 굴절률과, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역의 굴절률과의 차를 0.01 이상의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 굴절률의 차를 0.01 이상의 값으로 함에 의해, 칼럼 구조 내에 있어서 입사광을 안정적으로 반사시켜서, 칼럼 구조에 유래한 입사 각도 의존성을 보다 높여, 광확산 입사 각도 영역과, 비광확산 입사 각도 영역과의 구별을 명확하게 제어할 수 있기 때문이다.

보다 구체적으로는, 이러한 굴절률의 차가 0.01 미만의 값이 되면, 입사광이 칼럼 구조 내에서 전반사하는 각도역이 좁아지므로, 입사 각도 의존성이 과도하게 저하하는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 칼럼 구조에 있어서의 굴절률이 상대적으로 높은 주상물의 굴절률과, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역의 굴절률과의 차를 0.05 이상의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.1 이상의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또, 굴절률이 상대적으로 높은 주상물의 굴절률과, 굴절률이 상대적으로 낮은 영역의 굴절률과의 차는 클수록 바람직하지만, 굴곡 칼럼 구조를 형성 가능한 재료를 선정하는 관점에서, 0.3 정도가 상한이라고 생각된다.

(ⅱ) 최대경

또한, 도 15(a)에 나타내는 바와 같이, 칼럼 구조에 있어서, 주상물의 단면에 있어서의 최대경S를 0.1∼15㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 최대경을 0.1∼15㎛의 범위 내의 값으로 함에 의해, 칼럼 구조 내에 있어서 입사광을 보다 안정적으로 반사시켜서, 칼럼 구조에 유래한 입사 각도 의존성을, 보다 효과적으로 향상시킬 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 최대경이 0.1㎛ 미만의 값이 되면, 입사광의 입사 각도에 상관 없이, 광확산성을 나타내는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 최대경이 15㎛를 초과한 값이 되면, 칼럼 구조 내를 직진하는 광이 증가하고, 확산광의 균일성이 악화하는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 칼럼 구조에 있어서, 주상물의 단면에 있어서의 최대경을 0.5∼10㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼5㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또, 주상물의 단면 형상에 대해서는, 특히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 원, 타원, 다각형, 이형 등으로 하는 것이 바람직하다.

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

또, 주상물의 최대경이나 길이 등은, 광학 디지털 현미경으로 관찰함에 의해 측정할 수 있다.

(ⅲ) 주상물 간의 거리

또한, 도 15(a)에 나타내는 바와 같이, 칼럼 구조에 있어서, 주상물 간에 있어서의 거리, 즉, 인접하는 주상물에 있어서의 스페이스 P를 0.1∼15㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 거리를 0.1∼15㎛의 범위 내의 값으로 함에 의해, 칼럼 구조 내에 있어서 입사광을 보다 안정적으로 반사시켜서, 칼럼 구조에 유래한 입사 각도 의존성을, 더 향상시킬 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 거리가 0.1㎛ 미만의 값이 되면, 입사광의 입사 각도에 상관 없이, 광확산성을 나타내는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 거리가 15㎛를 초과한 값이 되면, 칼럼 구조 내를 직진하는 광이 증가하고, 확산광의 균일성이 악화하는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 칼럼 구조에 있어서, 주상물 간에 있어서의 거리를 0.5∼10㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼5㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

(ⅳ) 두께

또한, 칼럼 구조의 두께, 즉, 도 15(b)에 나타내는 바와 같이, 필름면의 법선 방향에 있어서의 주상물의 길이 La를 50∼700㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 칼럼 구조의 두께를 이러한 범위 내의 값으로 함에 의해, 막두께 방향에 따른 주상물의 길이를 안정적으로 확보하여, 칼럼 구조 내에 있어서 입사광을 보다 안정적으로 반사시켜서, 칼럼 구조에 유래한 광확산 각도 영역 내에 있어서의 확산광의 강도의 균일성을 더 향상시킬 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 칼럼 구조의 두께 La가 50㎛ 미만의 값이 되면, 주상물의 길이가 부족하여, 칼럼 구조 내를 직진해버리는 입사광이 증가하고, 광확산 각도 영역 내에 있어서의 확산광의 강도의 균일성을 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 칼럼 구조의 두께 La가 700㎛를 초과한 값이 되면, 광확산 필름용 조성물에 대하여 활성 에너지선을 조사하여 칼럼 구조를 형성할 때에, 초기에 형성된 칼럼 구조에 의해 광중합의 진행 방향이 확산해버려, 소망의 칼럼 구조를 형성하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 칼럼 구조의 두께 La를 70∼400㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 80∼300㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 본 태양에 따른 광확산 필름은, 도 15(b)에 나타내는 바와 같이 막두께 방향 전체에 칼럼 구조(막두께 방향 길이 La)가 형성되어 있어도 되며, 필름의 상단부, 하단부의 적어도 어느 한쪽에 칼럼 구조 미형성 부분을 갖고 있어도 된다.

또, 도 14(a)∼(b)에 나타내는 바와 같은 변형 주상물을 갖는 칼럼 구조의 경우에는, 상방 부분(광확산 필름을 제조할 때에 활성 에너지선이 조사되는 측의 부분)에 있어서의 주상물의 길이와, 하방 부분에 있어서의 주상물의 길이와의 비를, 통상, 7:1∼1:50의 범위 내로 하는 것이 바람직하다.

(v) 경사각

또한, 도 15(b)에 나타내는 바와 같이, 칼럼 구조에 있어서, 주상물(112)가 광확산 필름의 막두께 방향에 대해서 일정한 경사각 θc로 임립하여 이루어지는 것이 바람직하다.

이 이유는, 주상물의 경사각을 일정하게 함에 의해, 칼럼 구조 내에 있어서 입사광을 보다 안정적으로 반사시켜서, 칼럼 구조에 유래한 입사 각도 의존성을 더 향상시킬 수 있기 때문이다.

또한, 경사각 θc를 0∼50°의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 칼럼 구조에 의해 발현되는 광확산 각도 영역을 임의의 방향으로 조정하기 위함이다. 즉, 외광 이용형 표시체를 설치하는 위치, 시인자가 외광 이용형 표시체를 시인하는 각도를 고려하여, 확산광을 시인자의 방향에 집광하기 위함이다.

보다 구체적으로는, 예를 들면, 시인자가 영상을 대략 외광 이용형 표시체의 정면에서 시인하게 되는 장면에서는, 필름의 정면이 광확산 각도 영역이 되도록 주상물의 경사각 θc를 제어한다. 한편, 예를 들면, 시인자가 외광 이용형 표시체를 하방 등으로부터 시인하는 장면에서는, 그 방향이 광확산 각도 영역이 되도록 주상물의 경사각 θc를 제어한다.

단, 경사각 θc가 50°를 초과한 값이 되면, 필름의 정면에 대하여 확산광을 출사하는 것이 곤란해지는 경우가 있다.

따라서, 경사각 θc를 0∼40°의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0∼30°의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 경사각 θc는, 필름면에 수직인 면으로서, 1개의 주상물 전체를 축선에 따라 2개로 절단하는 면에 의해 필름을 절단했을 경우의 단면에 있어서 측정되는 필름 표면에 대한 법선의 각도를 0°로 했을 경우의 주상물의 경사각(°)을 의미한다.

보다 구체적으로는, 도 15(b)에 나타내는 바와 같이, 경사각 θc는, 칼럼 구조의 상단면의 법선과, 주상물의 최상부가 이루는 각도 중 좁은 측의 각도를 의미한다.

또한, 도 15(b)에 나타내는 바와 같이, 주상물이 좌측으로 경사져 있을 때의 경사각을 기준으로 하고, 주상물이 우측으로 경사져 있을 때의 경사각을 마이너스로 표기한다.

또, 도 14(a)∼(b)에 나타내는 바와 같은 변형 주상물을 갖는 칼럼 구조의 경우에는, 통상, 상방 부분에 있어서의 주상물(광의 입사 측의 주상물)의 경사각을 0∼50°의 범위 내의 값으로 함과 함께, 하방 부분에 있어서의 주상물(광의 출사 측의 주상물)의 경사각을 0∼50°의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

(2)-4 막두께

또한, 본 태양에 따른 광확산 필름에 있어서는, 막두께를 60∼700㎛의 범위 내의 값으로 한다.

이 이유는, 광확산 필름의 막두께가 60㎛ 미만의 값이 되면, 칼럼 구조 내를 직진하는 입사광이 증가하고, 소정의 광확산 특성을 나타내는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 광확산 필름의 막두께가 700㎛를 초과한 값이 되면, 광확산 필름용 조성물에 대하여 활성 에너지선을 조사하여 칼럼 구조를 형성할 때에, 초기에 형성된 칼럼 구조에 의해 광중합의 진행 방향이 확산해버려, 소망의 칼럼 구조를 형성하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 또한, 표시 화상에 흐림이 발생하기 쉬워지는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 광확산 필름의 막두께를 80∼450㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 100∼250㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

(2)-5 제조 방법

본 태양에 따른 광확산 필름은, 하기 공정(a)∼(c)를 포함하는 제조 방법에 의해 제조하는 것이 바람직하다.

(a) (A)성분으로서의 복수의 방향환을 함유하는 (메타)아크릴산에스테르와, (B)성분으로서의 우레탄(메타)아크릴레이트와, (C)성분으로서의 광중합개시제를 포함하는 광확산 필름용 조성물을 준비하는 공정

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

(c) 도포층에 대하여 활성 에너지선을 조사하는 공정

이하, 각 공정에 대해서, 도면을 참조하면서, 구체적으로 설명한다.

(i) 공정(a) : 광확산 필름용 조성물의 준비 공정

이러한 공정은, 소정의 광확산 필름용 조성물을 준비하는 공정이다.

보다 구체적으로는, (A)∼(C)성분 및 소망에 의해 그 외의 첨가제를 혼합하는 공정이다.

또한, 혼합에 있어서는, 실온하에서 그대로 교반해도 되지만, 균일성을 향상시키는 관점에서는, 예를 들면, 40∼80℃의 가온 조건하에서 교반하여, 균일한 혼합액으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 도공에 적합한 소망의 점도가 되도록, 희석 용제를 더 더하는 것도 바람직하다.

이하, 광확산 필름용 조성물에 대해서, 보다 구체적으로 설명한다.

(i)-1 (A)성분

(종류)

광확산 필름용 조성물은, (A)성분으로서, 복수의 방향환을 함유하는 (메타)아크릴산에스테르를 포함하는 것이 바람직하다.

이 이유는, (A)성분으로서, 특정의 (메타)아크릴산에스테르를 포함함에 의해, (A)성분의 중합 속도를, (B)성분의 중합 속도보다도 빠르게 하여, 이들의 성분 간에 있어서의 중합 속도에 소정의 차를 발생시켜, 양성분의 공중합성을 효과적으로 저하시킬 수 있는 것으로 추정되기 때문이다.

그 결과, 광경화시켰을 때에, (B)성분에 유래한 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에, (A)성분에 유래한 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 주상물을 임립시켜서 이루어지는 칼럼 구조를 효율 좋게 형성할 수 있다.

또한, (A)성분으로서, 특정의 (메타)아크릴산에스테르를 포함함에 의해, 단량체의 단계에서는 (B)성분과 충분한 상용성(相溶性)을 가지면서도, 중합의 과정에 있어서 복수 연결된 단계에서는 (B)성분과의 상용성을 소정의 범위에까지 저하시켜서, 칼럼 구조를 더 효율 좋게 형성할 수 있는 것으로 추정된다.

또한, (A)성분으로서, 특정의 (메타)아크릴산에스테르를 포함함에 의해, 칼럼 구조에 있어서의 (A)성분에 유래한 영역의 굴절률을 높게 하여, (B)성분에 유래한 영역의 굴절률과의 차를, 소정 이상의 값으로 조절할 수 있다.

따라서, (A)성분으로서, 특정의 (메타)아크릴산에스테르를 포함함에 의해, 후술하는 (B)성분의 특성과 더불어, (A)성분에 유래한 굴절률이 상대적으로 높은 영역과, (B)성분에 유래한 굴절률이 상대적으로 낮은 영역으로 이루어지는 칼럼 구조를 효율적으로 얻을 수 있다.

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

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

또한, 이러한 (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, 방향환 상의 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 포함하는 것이 바람직하고, 특히, 하기 일반식(1)으로 표시되는 비페닐 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.

(일반식(1) 중, R¹∼R¹⁰은, 각각 독립하고 있으며, R¹∼R¹⁰의 적어도 1개는, 하기 일반식(2)으로 표시되는 치환기이며, 나머지는, 수소 원자, 수산기, 카르복시기, 알킬기, 알콕시기, 불소 이외의 할로겐화알킬기, 히드록시알킬기, 카르복시알킬기 및 불소 이외의 할로겐 원자 중 어느 하나의 치환기이다)

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

이 이유는, (A)성분으로서, 특정 구조를 갖는 비페닐 화합물을 포함함에 의해, (A)성분 및 (B)성분의 중합 속도에 소정의 차를 발생시켜, (A)성분과, (B)성분과의 상용성을 소정의 범위에까지 저하시켜서, 양성분끼리의 공중합성을 더 저하시킬 수 있는 것으로 추정되기 때문이다.

또한, 칼럼 구조에 있어서의 (A)성분에 유래한 영역의 굴절률을 높게 하여, (B)성분에 유래한 영역의 굴절률과의 차를, 소정 이상의 값으로, 보다 용이하게 조절할 수 있다.

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

(분자량)

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

이 이유는, (A)성분의 분자량을 소정의 범위로 함에 의해, (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, (B)성분에 유래한 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에, (A)성분에 유래한 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 주상물을 임립시켜서 이루어지는 칼럼 구조를, 보다 효율 좋게 형성할 수 있다.

즉, (A)성분의 분자량이 200 미만의 값이 되면, 입체 장해가 작아지기 때문에 (B)성분과의 공중합이 발생하기 쉬워지는 것으로 추정되고, 그 결과, 칼럼 구조를 효율 좋게 형성하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, (A)성분의 분자량이 2,500을 초과한 값이 되면, (B)성분과의 분자량의 차가 작아짐에 따라, (A)성분의 중합 속도가 저하하여 (B)성분의 중합 속도에 근접해지고, (B)성분과의 공중합이 발생하기 쉬워지는 것으로 추정되고, 그 결과, 칼럼 구조를 효율 좋게 형성하는 것이 곤란해지는 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.

또, (A)성분의 분자량은, 분자의 조성과, 구성 원자의 원자량으로부터 얻어지는 계산값으로부터 구할 수 있다.

(굴절률)

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

이 이유는, (A)성분의 굴절률을 이러한 범위 내의 값으로 함에 의해, (A)성분에 유래한 영역의 굴절률과, (B)성분에 유래한 영역의 굴절률과의 차를, 보다 용이하게 조절하여, 칼럼 구조를 구비한 광확산 필름을, 보다 효율적으로 얻을 수 있기 때문이다.

즉, (A)성분의 굴절률이 1.5 미만의 값이 되면, (B)성분의 굴절률과의 차가 너무 작아져서, 유효한 광확산 각도 영역을 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, (A)성분의 굴절률이 1.65를 초과한 값이 되면, (B)성분의 굴절률과의 차는 커지지만, (B)성분과의 외견상의 상용 상태마저도 형성하는 것이 곤란해지는 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.

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

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

(함유량)

또한, 광확산 필름용 조성물에 있어서의 (A)성분의 함유량을, 후술하는 (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, 도 5(b)의 단면도에 나타내는 칼럼 구조에 있어서의 (A)성분에 유래한 주상물의 폭이 과도하게 작아져, 양호한 입사 각도 의존성을 갖는 칼럼 구조를 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 또한, 광확산 필름의 두께 방향에 있어서의 주상물의 길이가 불충분해지고, 소정의 광확산 특성을 나타내지 않게 되는 경우가 있기 때문이다. 한편, (A)성분의 함유량이 400중량부를 초과한 값이 되면, (B)성분에 대한 (A)성분의 존재 비율이 많아지고, (A)성분에 유래한 주상물의 폭이 과도하게 커지고, 반대로, 양호한 입사 각도 의존성을 갖는 칼럼 구조를 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 또한, 광확산 필름의 두께 방향에 있어서의 주상물의 길이가 불충분해지고, 소정의 광확산 특성을 나타내지 않게 되는 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.

(i)-2 (B)성분

(종류)

광확산 필름용 조성물은, (B)성분으로서, 우레탄(메타)아크릴레이트를 포함하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 우레탄(메타)아크릴레이트이면, (A)성분에 유래한 영역의 굴절률과, (B)성분에 유래한 영역의 굴절률과의 차를, 보다 용이하게 조절할 수 있을 뿐만 아니라, (B)성분에 유래한 영역의 굴절률의 불균일을 유효하게 억제하여, 칼럼 구조를 구비한 광확산 필름을, 보다 효율적으로 얻을 수 있기 때문이다.

또, (메타)아크릴레이트란, 아크릴레이트 및 메타크릴레이트의 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.

(굴절률)

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

이 이유는, (B)성분의 굴절률을 이러한 범위 내의 값으로 함에 의해, (A)성분에 유래한 영역의 굴절률과, (B)성분에 유래한 영역의 굴절률과의 차를, 보다 용이하게 조절하여, 칼럼 구조를 구비한 광확산 필름을, 보다 효율적으로 얻을 수 있기 때문이다.

즉, (B)성분의 굴절률이 1.4 미만의 값이 되면, (A)성분의 굴절률과의 차는 커지지만, (A)성분과의 상용성이 극단적으로 악화하여, 칼럼 구조를 형성할 수 없을 우려가 있기 때문이다. 한편, (B)성분의 굴절률이 1.55를 초과한 값이 되면, (A)성분의 굴절률과의 차가 너무 작아져서, 소망의 입사 각도 의존성을 얻는 것이 곤란해지는 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.

또, 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 차를, 0.01 이상의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 굴절률의 차를 소정의 범위 내의 값으로 함에 의해, 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 차가 0.01 미만의 값이 되면, 입사광이 칼럼 구조 내에서 전반사하는 각도역이 좁아지므로, 광확산에 있어서의 개방각이 과도하게 좁아지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 굴절률의 차가 과도하게 큰 값이 되면, (A)성분과 (B)성분의 상용성이 너무 악화하여, 칼럼 구조를 형성할 수 없을 우려가 있기 때문이다.

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

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

(함유량)

또한, 광확산 필름용 조성물에 있어서의 (B)성분의 함유량을, 광확산 필름용 조성물의 전체량 100중량%에 대하여, 10∼75중량%의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, (B)성분의 함유량이 10중량% 미만의 값이 되면, (A)성분에 대한 (B)성분의 존재 비율이 적어지고, (B)성분에 유래한 영역이, (A)성분에 유래한 영역과 비교하여 과도하게 작아지고, 양호한 입사 각도 의존성을 갖는 칼럼 구조를 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, (B)성분의 함유량이 75중량%를 초과한 값이 되면, (A)성분에 대한 (B)성분의 존재 비율이 많아지고, (B)성분에 유래한 영역이, (A)성분에 유래한 영역과 비교하여 과도하게 커지고, 반대로, 양호한 입사 각도 의존성을 갖는 칼럼 구조를 얻는 것이 곤란해지는 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.

(i)-3 (C)성분

(종류)

또한, 광확산 필름용 조성물은, (C)성분으로서, 광중합개시제를 함유시키는 것이 바람직하다.

이 이유는, 광확산 필름용 조성물에 대해서 활성 에너지선을 조사했을 때에, 효율적으로, (B)성분에 유래한 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에, (A)성분에 유래한 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 주상물을 임립시켜서 이루어지는 칼럼 구조를 형성할 수 있기 때문이다.

여기에서, 광중합개시제란, 자외선 등의 활성 에너지선의 조사에 의해, 라디칼종이나 수소 이온 등, 중합 반응을 개시시키는 물질을 발생시키는 화합물을 말한다.

이러한 (C)성분으로서의 광중합개시제는, α-히드록시아세토페논형 광중합개시제, α-아미노아세토페논형 광중합개시제 및 아실포스핀옥사이드형 중합 개시제로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.

이 이유는, 이들의 광중합개시제이면, 칼럼 구조에, 보다 명확하게 굴곡을 발생시킬 수 있으므로, 얻어지는 광확산 필름에 있어서의 확산광의 개방각을, 보다 효과적으로 확대할 수 있기 때문이다.

즉, 이들의 광중합개시제이면, 굴곡한 칼럼 구조의 형성에 있어서, (A)성분 및 (B)성분에 유래한 영역의 굴절률차가 보다 커지도록, 이들의 성분의 분리를 재촉하면서 경화시키는 것에 기여하고 있다고 추측되기 때문이다.

광중합개시제의 구체예로서, 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 되며, 2종 이상을 조합시켜서 사용해도 된다. 그 중에서도, α-히드록시아세토페논형 광중합개시제로서는, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온인 것이 바람직하다.

(함유량)

또한, 광확산 필름용 조성물에 있어서의 (C)성분의 함유량을, (A)성분 및 (B)성분의 합계량(100중량부)에 대하여, 0.2∼20중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, (C)성분의 함유량이 0.2중량부 미만의 값이 되면, 충분한 입사 각도 의존성을 갖는 광확산 필름을 얻는 것이 곤란해질뿐만 아니라, 중합 개시점이 과도하게 적어져, 필름을 충분히 광경화시키는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, (C)성분의 함유량이 20중량부를 초과한 값이 되면, 도포층의 표층에 있어서의 자외선 흡수가 과도하게 강해져서, 오히려 필름의 광경화가 저해되거나, 악취가 과도하게 강해지거나, 혹은 필름의 초기의 황색미가 강해지거나 하는 경우가 있기 때문이다.

따라서, (C)성분의 함유량을, (A)성분 및 (B)성분의 합계량(100중량부)에 대하여, 0.5∼15중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼10중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

(i)-4 (D)성분

(종류)

또한, 본 발명에 있어서의 광확산 필름용 조성물은, 특히 도 14(a)에 나타내는 바와 같은 주상물의 도중에 있어서 굴곡부를 갖는 변형 주상물(112')을 갖는 칼럼 구조를 형성하는 경우에, (D)성분으로서, 자외선 흡수제를 포함하는 것이 바람직하다.

이 이유는, (D)성분으로서, 자외선 흡수제를 포함함에 의해, 활성 에너지선을 조사했을 때에, 소정 파장의 활성 에너지선을, 소정의 범위에서 선택적으로 흡수할 수 있기 때문이다.

그 결과, 광확산 필름용 조성물의 경화를 저해하지 않고, 도 14(a)에 나타내는 바와 같이, 필름 내에 형성되는 칼럼 구조에 굴곡을 발생시킬 수 있고, 이에 따라, 얻어지는 광확산 필름에 대하여, 보다 안정적으로 소정의 광확산 특성을 부여할 수 있다.

또한, (D)성분이, 히드록시페닐트리아진계 자외선 흡수제, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제, 벤조페논계 자외선 흡수제 및 히드록시벤조에이트계 자외선 흡수제로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.

또한, 히드록시페닐트리아진계 자외선 흡수제의 구체예로서는, 하기 식(5)∼(9)으로 표시되는 화합물을 바람직하게 들 수 있다.

또한, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제의 구체예로서는, 하기 식(10)으로 표시되는 화합물을 바람직하게 들 수 있다.

(함유량)

또한, 광확산 필름용 조성물에 있어서의 (D)성분의 함유량을, (A)성분 및 (B)성분의 합계량(100중량부)에 대하여, 2중량부 미만(단, 0중량부를 제외함)의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, (D)성분의 함유량을 이러한 범위 내의 값으로 함에 의해, 광확산 필름용 조성물의 경화를 저해하지 않고, 필름 내에 형성되는 칼럼 구조에 굴곡을 생기게 할 수 있고, 이에 따라, 얻어지는 광확산 필름에 대하여, 보다 안정적으로 소정의 광확산 특성을 부여할 수 있기 때문이다.

즉, (D)성분의 함유량이 2중량부 이상의 값이 되면, 광확산 필름용 조성물의 경화가 저해되어서, 필름 표면에 수축 주름이 생기거나, 전혀 경화하지 않게 되거나 하는 경우가 있기 때문이다. 한편, (D)성분의 함유량이 과도하게 적어지면, 필름 내에 형성되는 소정의 내부 구조에 대하여, 충분한 굴곡을 생기게 하는 것이 곤란해지고, 얻어지는 광확산 필름에 대하여, 소정의 광확산 특성을 안정적으로 부여하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다.

따라서, (D)성분의 함유량을, (A)성분 및 (B)성분의 합계량(100중량부)에 대하여, 0.01∼1.5중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.02∼1중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

(i)-5 다른 첨가제

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

이러한 첨가제로서는, 예를 들면, 힌더드아민계 광안정화제, 산화 방지제, 대전 방지제, 중합 촉진제, 중합 금지제, 적외선 흡수제, 가소제, 희석 용제, 및 레벨링제 등을 들 수 있다.

또, 이러한 첨가제의 함유량은, 일반적으로, (A)성분 및 (B)성분의 합계량(100중량부)에 대하여, 0.01∼5중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 0.02∼3중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.05∼2중량부의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

(ⅱ) 공정(b) : 도포 공정

이러한 공정은, 도 16(a)에 나타내는 바와 같이, 광확산 필름용 조성물을 공정 시트(102)에 대하여 도포하여, 도포층(101)을 형성하는 공정이다.

공정 시트로서는, 플라스틱 필름, 종이 중 어느 것이어도 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(102)로서는, 열이나 활성 에너지선에 대한 치수 안정성이 뛰어난 플라스틱 필름인 것이 바람직하다.

이러한 플라스틱 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 위해서, 공정 시트에 있어서의 광확산 필름용 조성물의 도포면 측에, 박리층을 마련하는 것이 바람직하다.

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

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

또한, 공정 시트 상에 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.

또, 이때, 도포층의 막두께를 60∼700㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

(ⅲ) 공정(c) : 활성 에너지선의 조사 공정

이러한 공정은, 도 16(b)에 나타내는 바와 같이, 도포층(101)에 대하여 활성 에너지선 조사를 행하고, 필름 내에 칼럼 구조를 형성하여, 광확산 필름으로 하는 공정이다.

보다 구체적으로는, 활성 에너지선의 조사 공정에 있어서는, 공정 시트 상에 형성된 도포층에 대하여, 광선의 평행도가 높은 평행광을 조사한다.

여기에서, 평행광이란, 발하는 광의 방향이, 어느 방향으로부터 보았을 경우여도 확산을 가지지 않는 대략 평행한 광을 의미한다.

보다 구체적으로는, 예를 들면, 도 17(a)에 나타내는 바와 같이, 점광원(202)으로부터의 조사광(50)을 렌즈(204)에 의해 평행광(60)으로 한 후, 도포층(101)에 조사하거나, 도 17(b)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 선상 광원(225)으로부터의 조사광(50)을, 조사광 평행화 부재(200(200a, 200b))에 의해 평행광(60)으로 한 후, 도포층(101)에 조사하거나 하는 것이 바람직하다.

또, 도 17(d)에 나타내는 바와 같이, 조사광 평행화 부재(200)는, 선상 광원(225)에 의한 직접광 중, 광의 방향이 랜덤이 되는 선상 광원(225)의 축선 방향과 평행인 방향에 있어서, 예를 들면, 판상 부재(210a)나 통상 부재(210b) 등의 차광 부재(210)를 사용하여 광의 방향을 통일함에 의해, 선상 광원(225)에 의한 직접광을 평행광으로 변환할 수 있다.

보다 구체적으로는, 선상 광원(225)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 되고, 결과적으로, 선상 광원(225)에 의한 직접광이, 조사광 평행화 부재(200)에 의해 평행광에 변환되게 된다.

또, 판상 부재(210a)나 통상 부재(210b) 등의 차광 부재(210)의 재료 물질로서는, 차광 부재(210)에 대한 평행도가 낮은 광을 흡수할 수 있는 것이면 특히 제한되는 것은 아니며, 예를 들면, 내열흑도장을 실시한 알스타 강판 등을 사용할 수 있다.

또한, 조사광의 평행도를 10° 이하의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 조사광의 평행도를 이러한 범위 내의 값으로 함에 의해, 칼럼 구조를 효율적, 또한, 안정적으로 형성할 수 있기 때문이다.

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

또한, 조사광의 조사각으로서는, 도 18에 나타내는 바와 같이, 도포층(101)의 표면에 대한 법선의 각도를 0°로 했을 경우의 조사각 θd를, 통상, -80∼80°의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 조사각이 -80∼80°의 범위 외의 값이 되면, 도포층(101)의 표면에서의 반사 등의 영향이 커지고, 충분한 칼럼 구조를 형성하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다.

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)성분이 충분히 상분리할 수 없고, 칼럼 구조를 형성하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 가시광 등과 비교했을 경우, 자외선 쪽이, 그 조사에 의해 경화하는 자외선 경화 수지나, 사용 가능한 광중합개시제의 베리에이션이 풍부하므로, (A)성분 및 (B)성분의 선택의 폭을 넓힐 수 있기 때문이다.

또한, 자외선의 조사 조건으로서는, 도포층 표면에 있어서의 피크 조도를 0.1∼10㎽/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 피크 조도가 0.1㎽/㎠ 미만의 값이 되면, 칼럼 구조를 명확하게 형성하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 피크 조도가 10㎽/㎠를 초과한 값이 되면, (A)성분 및 (B)성분의 상분리가 진행되기 전에 경화해버려, 반대로, 칼럼 구조를 명확하게 형성하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 자외선 조사에 있어서의 도포층 표면의 피크 조도를 0.3∼8㎽/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.5∼6㎽/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또, 여기에서 말하는 피크 조도란, 도포층 표면에 조사되는 활성 에너지선이 최대값을 나타내는 부분에서의 측정값을 의미한다.

또한, 자외선 조사에 있어서의 도포층 표면에 있어서의 적산 광량을 5∼200mJ/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 적산 광량이 5mJ/㎠ 미만의 값이 되면, 칼럼 구조를 상방으로부터 하방을 향하여 충분히 신장시키는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 적산 광량이 200mJ/㎠를 초과한 값이 되면, 얻어지는 광확산 필름에 착색이 생기는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 자외선 조사에 있어서의 도포층 표면에 있어서의 적산 광량을 7∼150mJ/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 10∼100mJ/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또, 필름 내에 형성하는 내부 구조에 의해, 피크 조도 및 적산 광량을 최적화하는 것이 바람직하다.

또한, 자외선 조사일 때에, 공정 시트 상에 형성된 도포층을, 0.1∼10m/분의 속도로 이동시키는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 속도가 0.1m/분 미만의 값이 되면, 양산성이 과도하게 저하하는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 속도가 10m/분을 초과한 값이 되면, 도포층의 경화, 환언하면, 칼럼 구조의 형성보다도 빠르고, 도포층에 대한 자외선의 입사 각도가 변화되어버려, 칼럼 구조의 형성이 불충분해지는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 자외선 조사일 때에, 공정 시트 상에 형성된 도포층을, 0.2∼5m/분의 범위 내의 속도로 이동시키는 것이 보다 바람직하고, 0.3∼3m/분의 범위 내의 속도로 이동시키는 것이 더 바람직하다.

또, 자외선 조사 공정 후의 광확산 필름은, 공정 시트를 박리함에 의해, 최종적으로 사용 가능한 상태가 된다.

또, 도 14(b)에 나타내는 바와 같은 제1면 측에 위치하는 제1 주상물과, 제2면 측에 위치하는 제2 주상물로 이루어지는 변형 주상물(112a", 112b")을 갖는 칼럼 구조를 형성하는 경우에는, 자외선 조사를 2단계로 나누어서 행한다.

즉, 처음에 제1 자외선 조사를 행하고, 도포층의 하부, 즉 제1면 측에 제1 주상물을 형성하여, 도포층의 상부, 즉 제2면 측에 칼럼 구조 미형성 영역을 남긴다.

이때, 안정적으로 칼럼 구조 미형성 영역을 남기는 관점에서는, 제1 자외선 조사를, 산소 저해의 영향을 이용하기 위해, 산소 존재 분위기하에서 행하는 것이 바람직하다.

이어서, 제2 자외선 조사를 행하고, 제2면 측에 남겨진 칼럼 구조 미형성 영역에 제2 주상물을 형성한다.

이때, 안정적으로 제2 주상물을 형성하는 관점에서는, 산소 저해의 영향을 억제하기 위해, 제2 자외선 조사를, 비산소 분위기하에서 행하는 것이 바람직하다.

(3) 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름

필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름으로서, 이하의 구성의 광확산 필름을 예로 들어 설명한다.

즉, 내부 구조가 루버 구조임과 함께, 제1 루버 구조 및 제2 루버 구조를, 필름 막두께 방향을 따라 하방으로부터 순차로 갖는 광확산 필름으로서, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향이 이루는 예각 θ1을 10∼90°의 범위 내의 값으로 하는 광확산 필름을 예로 들어 설명한다.

(3)-1 기본적 구성

우선, 도 19를 사용하여, 본 태양에 따른 광확산 필름의 기본적 구성에 대해서 설명한다.

즉, 도 19(c)에 나타내는 바와 같이, 본 태양에 따른 광확산 필름(100b')은, 도 19(a)에 나타내는 제1 루버 구조(123a), 및 도 19(b) 제2 루버 구조(123b)를, 필름 막두께 방향을 따라 하방으로부터 순차로 갖는다.

또한, 도 19(a)에 나타내는 제1 루버 구조(123a)에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과, 도 19(b)에 나타내는 제2 루버 구조(123b)에 있어서의 판상 영역의 연장 방향은, 각각 다르고, 필름 상방으로부터 보았을 경우에는, 교차하고 있다.

따라서, 본 태양에 따른 광확산 필름(100b')이면, 필름에 대하여 입사한 광을, 예를 들면, 우선, 도 19(b)에 나타내는 바와 같이 제2 루버 구조(123b)에 의해 이방성 광확산시키게 된다.

이어서, 제2 루버 구조(123b)에 의해 이방성 광확산된 확산광을, 또한, 도 19(a)에 나타내는 바와 같이 제1 루버 구조(123a)에 의해, 제2 루버 구조(123b)는 다른 방향에 이방성 광확산시키게 된다.

그 결과, 도 19(c)에 나타내는 바와 같이, 본 태양에 따른 광확산 필름(100b')에 입사한 광은, 사각 형상으로 광확산되게 되어, 입사광의 확산 면적을 효과적으로 넓힐 수 있다.

또한, 본 태양에 따른 광확산 필름(100b')을 반사판과 적층하고, 외광 이용형 표시체로 함에 의해, 외광의 방위각 방향에 있어서의 입사 각도가 변화한 경우여도, 효율적으로 표시광으로서 소정의 방향에 확산 출사하는 것이 가능해진다.

보다 구체적으로는, 루버 구조를 갖는 광확산 필름은, 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과 평행한 방위각 방향으로부터의 입사광에 대해서는, 그 극각 방향에 있어서의 입사 각도가 변화한 경우여도 효과적으로 확산시킬 수 있지만, 이것과 직교하는 방위각 방향으로부터의 입사광에 대해서는, 그 극각 방향에 있어서의 입사 각도가 변화했을 경우에 효과적으로 확산시키는 것이 곤란해진다.

이 점, 본 태양에 따른 광확산 필름(100b')이면, 2개의 다른 방위각 방향으로부터의 외광이 입사했을 경우여도, 효율적으로 표시광으로서 소정의 방향에 확산 출사할 수 있게 된다.

또, 상술한 「하방」이란, 공정 시트 상에 도포층을 마련했을 때에, 도포층의 막두께 방향에 있어서의 공정 시트에 가까운 측을 의미한다. 따라서, 본 태양에 따른 광확산 필름을 설명하기 위한 편의적인 용어이며, 광확산 필름 자체의 상하 방향을 조금도 제약하는 것은 아니다.

또한, 「입사광의 확산 면적」이란, 도 19(c)에 나타내는 바와 같이, 입사광이 필름에 의해 확산되었을 경우에, 확산된 출사광에 있어서의 필름으로부터 소정의 거리에 있어서의 필름과 평행한 면 내에서의, 확산광이 분포되는 면적을 의미한다.

이하, 본 실시형태에 따른 광확산 필름에 대해서 상술한다.

(3)-2 제1 루버 구조

제1 루버 구조에 있어서, 굴절률이 다른 판상 영역 간의 굴절률의 차, 즉, 상대적으로 고굴절률의 판상 영역의 굴절률과, 상대적으로 저굴절률의 판상 영역의 굴절률과의 차를 0.01 이상의 값으로 하는 것이 바람직하고, 0.05 이상의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.1 이상의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또, 상세에 대해서는, 상술한 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름에 있어서의 「굴절률」의 항목의 내용과 중복하기 때문에, 생략한다.

또한, 도 20에 나타내는 바와 같이, 제1 루버 구조(123a)에 있어서, 굴절률이 다른 고굴절률 판상 영역(122) 및 저굴절률 판상 영역(124)의 폭(S1, S2)을, 각각 0.1∼15㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 0.5∼10㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 1∼5㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또, 상세에 대해서는, 상술한 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름에 있어서의 「최대경」 및 「주상물 간의 거리」의 항목의 내용에 준하므로, 생략한다.

또한, 제1 루버 구조의 두께, 즉, 도 20에 나타내는 필름 표면의 법선 방향에 있어서의 제1 루버 구조 존재 부분의 길이 Lb는 50∼500㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 70∼300㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 80∼200㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또, 상세에 대해서는, 상술한 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름에 있어서의 「두께」의 항목의 내용과 중복하기 때문에, 생략한다.

또한, 도 20에 나타내는 바와 같이, 제1 루버 구조에 있어서, 굴절률이 다른 복수의 고굴절률 판상 영역(122) 및 복수의 저굴절률 판상 영역(124)이, 막두께 방향에 대하여 각각 일정한 경사각 θc로 평행 배치하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또, θc는 필름면에 따른 임의의 한 방향에 연장되는 제1 루버 구조에 대하여 수직인 면에서 필름을 절단했을 경우의 단면에 있어서 측정되는 필름 표면에 대한 법선의 각도를 0°로 했을 경우의 판상 영역의 경사각(°)을 의미한다.

보다 구체적으로는, 도 20에 나타내는 바와 같이, 제1 루버 구조의 상단면의 법선과 판상 영역의 최상부가 이루는 각도 중 좁은 측의 각도를 의미한다. 또, 도 20에 나타내는 바와 같이 판상 영역이 좌측으로 경사져 있을 때의 경사각을 기준으로 하고, 판상 영역이 우측으로 경사져 있을 때의 경사각을 마이너스로 표기한다.

또한, 도 21(a)에 나타내는 바와 같이, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 루버 구조(123a)에 있어서의 판상 영역(122, 124)의 연장 방향 N1과, 필름의 장척 방향 E'가 이루는 예각 θ2를 10∼80°의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 제1 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향을 이러한 범위 내의 값으로 함에 의해, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과 더불어, 입사광을 그 장척 방향에 따른 방향뿐만 아니라, 그 장척 방향과 직교하는 방향에 대해서도 광확산시킴에 의해 입사광의 확산 면적을 효과적으로 넓힐 수 있기 때문이다.

그 결과, 이음매가 없는 대면적의 외광 이용형 표시체로서, 또한, 시야각이 넓은 외광 이용형 표시체를 실현할 수 있다.

즉, 이러한 예각이 10° 미만의 값이 되면, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향에도 따르지만, 일반적으로, 필름의 장척 방향에 따른 방향에의 광확산 특성이 과도하게 저하하고, 입사광의 확산 면적이 과도하게 작아지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 예각이 80°를 초과한 값이 되면, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향에도 따르지만, 일반적으로, 필름의 장척 방향과 직교하는 방향에의 광확산 특성이 과도하게 저하하고, 입사광의 확산 면적이 과도하게 작아지는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과, 필름의 장척 방향이 이루는 예각을 35∼55°의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 40∼50°의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하고, 44∼46°의 범위 내의 값으로 하는 것이 한층 더 바람직하다.

(3)-3 제2 루버 구조

제2 루버 구조의 구성은, 기본적으로 제1 루버 구조의 구성과 같기 때문에, 중복을 피하여, 이하의 점만 기재한다.

즉, 도 21(b)에 나타내는 바와 같이, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제2 루버 구조(123b)에 있어서의 판상 영역(122, 124)의 연장 방향 N2와, 필름의 장척 방향 E'가 이루는 예각 θ3을 10∼80°의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향을 이러한 범위 내의 값으로 함에 의해, 제1 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과 더불어, 입사광을 그 장척 방향에 따른 방향뿐만 아니라, 그 장척 방향과 직교하는 방향에 대해서도 광확산시킴에 의해 입사광의 확산 면적을 효과적으로 넓힐 수 있기 때문이다.

따라서, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과, 필름의 장척 방향이 이루는 예각을 35∼55°의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 40∼50°의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하고, 44∼46°의 범위 내의 값으로 하는 것이 한층 더 바람직하다.

(3)-4 막두께

또한, 본 태양에 따른 광확산 필름의 막두께를 50∼500㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 70∼300㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 80∼200㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 광확산 필름의 막두께 방향에는, 예를 들면, 표층부 등에 루버 구조가 존재하지 않는 부분이 있어도 된다.

따라서, 광확산 필름의 막두께는, 제1 루버 구조의 두께 및 제2 루버 구조의 두께의 합계와 같거나, 그 이상이 된다.

또, 상세에 대해서는, 상술한 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름에 있어서의 「막두께」의 항목의 내용과 중복하기 때문에, 생략한다.

(3)-5 연장 방향의 조합

또한, 본 태양에 따른 광확산 필름에 있어서는, 도 21(c)에 나타내는 바와 같이, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 루버 구조(123a)에 있어서의 판상 영역(122, 124)의 연장 방향 N1과, 제2 루버 구조(123b)에 있어서의 판상 영역(122, 124)의 연장 방향 N2가 이루는 예각 θ1을 10∼90°의 범위 내의 값으로 한다.

이 이유는, 이와 같이 구성함에 의해, 입사광을 그 장척 방향에 따른 방향뿐만 아니라, 그 장척 방향과 직교하는 방향에 대해서도 광확산시킴에 의해 입사광의 확산 면적을 효과적으로 넓힌 장척상의 필름을 얻을 수 있기 때문이다.

그 결과, 시야각이 넓은 외광 이용형 표시체를 실현할 수 있음과 함께, 다른 방위각 방향으로부터 외광이 입사했을 경우여도, 효율적으로 표시광으로서 소정의 방향에 확산 출사하는 것이 가능해진다.

즉, 이러한 예각이 10° 미만의 값이 되면, 입사광의 확산 면적이 과도하게 작아지는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향이 이루는 예각을 80∼90°의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 85∼90°의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하고, 89∼90°의 범위 내의 값으로 하는 것이 한층 더 바람직하다.

또한, 도 21(c)에 나타내는 바와 같이, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 루버 구조(123a)에 있어서의 판상 영역(122, 124)의 연장 방향 N1과, 제2 루버 구조(123b)에 있어서의 판상 영역(122, 124)의 연장 방향 N2가 필름의 장척 방향 E'와 직교하는 가상선 E"에 대하여, 선대칭인 것이 바람직하다.

이 이유는, 제1 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향을 이와 같이 교차시킴에 의해, 입사광을 따라 균일하게 광확산시킬 수 있기 때문이다.

즉, 특히, θ2=45°, θ3=45°의 경우, 혹은 각각이 그 주변값인 경우에는, 각 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향을 선대칭으로 함에 의해, 후술하는 도 22(a)에 나타내는 바와 같이, 확산광에 있어서의 좌우 방향의 너비와, 상하 방향의 너비를, 각각 최대한으로 넓힐 수 있다.

따라서, 이러한 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에는, 횡방향의 시야각과, 종방향의 시야각을 각각 최대한으로 넓힐 수 있다.

여기에서, 도 22(a)∼(e)를 사용하여, 판상 영역의 연장 방향과, 입사광의 확산 면적과의 관계에 대해서 설명한다.

즉 도 22(a)∼(e)는, 각각 좌측에 제1 루버 구조(123a) 및 이것에 입사한 광의 확산 상태(50')를 나타내고 있으며, 우측에 제2 루버 구조(123b) 및 이것에 입사한 제1 루버 구조(123a)에 의한 확산광의 확산 상태(51')를 나타내고 있다.

우선, 도 22(a)는, θ1=90°, θ2=45°, θ3=45°의 경우에 있어서의 입사광의 확산 상태를 나타내고 있지만, 최종적인 입사광의 확산 면적이 충분히 넓어짐을 알 수 있다(51').

한편, 도 22(b)는, θ1=60°, θ2=30°, θ3=30°의 경우에 있어서의 입사광의 확산 상태를 나타내고 있지만, 도 22(a)의 경우와 비교하여, 필름의 장척 방향 E'에 따른 방향에의 광확산 특성이 저하하고, 입사광의 확산 면적이 작아짐을 알 수 있다(51').

또한, 도 22(c)는, θ1=60°, θ2=60°, θ3=60°의 경우에 있어서의 입사광의 확산 상태를 나타내고 있지만, 도 22(a)의 경우와 비교하여, 필름의 장척 방향 E'와 직교하는 방향에의 광확산 특성이 저하하고, 입사광의 확산 면적이 작아짐을 알 수 있다(51').

한편, 도 22(d)는, θ1=30°, θ2=15°, θ3=15°의 경우에 있어서의 입사광의 확산 상태를 나타내고 있지만, 도 22(a)의 경우와 비교하여, 필름의 장척 방향 E'에 따른 방향에의 광확산 특성이 더 저하하고, 입사광의 확산 면적이 더 작아짐을 알 수 있다(51').

또한, 도 22(e)는, θ1=30°, θ2=75°, θ3=75°의 경우에 있어서의 입사광의 확산 상태를 나타내고 있지만, 도 22(a)의 경우와 비교하여, 필름의 장척 방향 E'와 직교하는 방향에의 광확산 특성이 더 저하하고, 입사광의 확산 면적이 더 작아짐을 알 수 있다(51').

또, 도 22(a)∼(e)에 대응하는 확산광의 사진을, 도 23(a)∼(e)에 나타낸다.

(3)-6 제조 방법

또한, 본 태양에 따른 광확산 필름은, 예를 들면, 하기 공정(a)∼(e)를 포함하는 제조 방법에 의해 제조할 수 있다.

(a) 굴절률이 다른 2개의 중합성 화합물을 포함하는 광확산 필름용 조성물을 준비하는 공정

(b) 광확산 필름용 조성물을 공정 시트에 대하여 도포하여, 제1 도포층을 형성하는 공정

(c) 제1 도포층에 대하여, 당해 제1 도포층을 이동시키면서, 선상 광원을 사용하여 제1 활성 에너지선 조사를 행하고, 제1 루버 구조를 형성하는 공정

(d) 광확산 필름용 조성물을 제1 루버 구조가 형성된 제1 도포층에 대하여 도포하여, 제1 도포층 및 제2 도포층으로 이루어지는 적층체를 형성하는 공정

(e) 제2 도포층에 대하여, 제1 도포층 및 제2 도포층으로 이루어지는 적층체를 이동시키면서, 선상 광원을 사용하여 제2 활성 에너지선 조사를 행하고, 제2 루버 구조를 형성하는 공정으로서, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원의 장축 방향과, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원의 장축 방향이 이루는 예각 θ1'을 10∼90°의 범위 내의 값으로 하는 공정

이하, 이러한 제조 방법에 있어서, 도면을 참조하면서, 구체적으로 설명한다.

(i) 공정(a) : 광확산 필름용 조성물의 준비 공정

광확산 필름용 조성물의 준비 공정에 대해서는, 상술한 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름에 있어서의 「광확산 필름용 조성물의 준비 공정」의 항목의 내용과 중복하기 때문에, 생략한다.

(ⅱ) 공정(b) : 제1 도포 공정

또한, 제1 도포층의 막두께를 80∼700㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 100∼500㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 120∼300㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또, 제1 도포 공정은, 도 24(a)에 나타내는 바와 같이 행해지지만, 상세에 대해서는, 상술한 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름에 있어서의 「도포 공정」의 항목의 내용과 중복하기 때문에, 생략한다.

(ⅲ) 공정(c) : 제1 활성 에너지선 조사 공정

공정(c)는, 도 24(b)에 나타내는 바와 같이, 제1 도포층(101a)에 대하여, 당해 제1 도포층(101a)을 이동 방향 E에 따라 이동시키면서, 선상 광원(225a)을 사용하여 제1 활성 에너지선 조사(50a)를 행하여, 제1 루버 구조(123a)를 형성하는 공정이다.

보다 구체적으로는, 예를 들면, 도 25(a)에 나타내는 바와 같이, 선상의 자외선 램프(225a)에 집광용의 콜드 미러(222)가 마련된 자외선 조사 장치(220)(예를 들면, 시판품이면, 아이그라픽스(주)제, ECS-4011GX 등)에, 열선 컷 필터(221) 및 차광판(223(223a, 223b))을 배치함에 의해, 조사 각도가 제어된 직접광으로만 이루어지는 활성 에너지선(50a)을 취출하고, 공정 시트(102) 상에 형성된 제1 도포층(101a)에 대하여, 조사한다.

또한, 도 26(a)에 나타내는 바와 같이, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원(225a)의 장축 방향과, 제1 도포층(101a)의 이동 방향 E에 따른 가상선 E'(필름의 장척 방향)가 이루는 예각 θ2'를 10∼80°의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 선상 광원의 배치 각도를 이와 같이 규정함에 의해, 후술하는 공정(e)에 있어서의 선상 광원의 배치 각도와 더불어, 입사광을 그 장척 방향에 따른 방향뿐만 아니라, 그 장척 방향과 직교하는 방향에 대해서도 광확산시킴에 의해 입사광의 확산 면적을 효과적으로 넓힌 장척상의 광확산 필름을, 보다 효율 좋게 제조할 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 θ2'가 10° 미만의 값이 되면, 후술하는 공정(e)에 있어서의 선상 광원의 배치 각도에도 따르지만, 일반적으로, 필름의 장척 방향에 따른 방향에의 광확산 특성이 과도하게 저하하고, 입사광의 확산 면적이 과도하게 작아지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 θ2'가 80°를 초과한 값이 되면, 후술하는 공정(e)에 있어서의 선상 광원의 배치 각도에도 따르지만, 일반적으로, 필름의 장척 방향과 직교하는 방향에의 광확산 특성이 과도하게 저하하고, 입사광의 확산 면적이 과도하게 작아지는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원의 장축 방향과, 제1 도포층의 이동 방향에 따른 가상선이 이루는 예각 θ2'를 35∼55°의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 40∼50°의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하고, 44∼46°의 범위 내의 값으로 하는 것이 한층 더 바람직하다.

또, 선상 광원(225a)과 도포층(101a)과의 간격은, 어느 위치에서도 대략 동일한 것이 바람직하다.

또한, 활성 에너지선의 조사 각도로서는, 도 25(b)에 나타내는 바와 같이, 제1 도포층(101a)의 표면에 대한 법선의 각도를 0°로 했을 경우의 조사 각도 θe를, 통상 -80∼80°의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 조사 각도가 -80∼80°의 범위 외의 값이 되면, 제1 도포층(101a)의 표면에서의 반사 등의 영향이 커지고, 충분한 루버 구조를 형성하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다.

또한, 조사 각도 θe는, 1∼80°의 폭(조사 각도폭) θe'를 갖고 있는 것이 바람직하다.

이 이유는, 이러한 조사 각도폭 θe'가 1° 미만의 값이 되면, 도포층의 이동 속도를 과도하게 저하시키지 않으면 안되고, 제조 효율이 저하하는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 조사 각도폭 θe'가 80°를 초과한 값이 되면, 조사광이 너무 분산되어서, 루버 구조를 형성하는 것이 곤란해지는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 조사 각도 θe의 조사 각도폭 θe'를 2∼45°의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 5∼20°의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또, 조사 각도폭 θe'를 갖는 경우, 그 정확히 중간 위치의 각도를 조사 각도 θe로 한다.

또한, 제1 활성 에너지선 조사를, 장구상(長溝狀)의 활성 에너지선 투과부를 갖는 차광판을 개재하여 행함과 함께, 활성 에너지선 투과부의 길이 방향이, 선상 광원의 길이 방향에 평행인 방향인 것이 바람직하다.

또, 활성 에너지선 투과부는, 활성 에너지선을 투과하는 상태이면 어떤 태양이어도 된다.

예를 들면, 석영 유리로 이루어져도 되며, 차광 재료가 존재하지 않는 단순한 공간 등이어도 된다.

구체적으로는, 도 27에 나타내는 바와 같이, 2매의 차광판(223a, 223b)에 의해 형성되는 장구상의 극간(활성 에너지선 투과부)을 통하여 행함과 함께, 장구상의 극간의 길이 방향이, 선상 광원(225a)의 장축 방향에 평행인 방향인 것이 바람직하다.

이와 같이 차광판을 배치함에 의해, 도 25(a)에 나타내는 활성 에너지선(50a)의 조사 각도 θe를 소정의 범위 내의 값으로 조절하고, 제1 도포층(101a)의 표면에 있어서의 각 위치에 의해, 선상 광원(225a)로부터의 활성 에너지선(50a)이 과도하게 다른 각도에서 조사되는 것을 효과적으로 억제할 수 있기 때문이다.

그 결과, 형성되는 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 경사각을, 균일하게 할 수 있고, 나아가서는 얻어지는 장척상의 광확산 필름의 광확산 특성을 균일하게 할 수 있다.

또한, 제1 활성 에너지선 조사에 있어서의 제1 도포층의 표면에 있어서의 피크 조도를 0.1∼50㎽/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 0.3∼10㎽/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.5∼5㎽/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 제1 활성 에너지선 조사에 있어서의 제1 도포층의 표면에 있어서의 적산 광량을 5∼300mJ/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 10∼200mJ/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 20∼150mJ/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 제1 도포층의 이동 속도를 0.1∼10m/분의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 0.2∼5m/분의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.5∼3m/분의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또, 상세에 대해서는, 상술한 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름에 있어서의 「활성 에너지선의 조사 공정」의 항목과 중복하기 때문에, 생략한다.

(ⅳ) 공정(d) : 제2 도포 공정

공정(d)는, 도 24(c)에 나타내는 바와 같이, 광확산 필름용 조성물을 제1 루버 구조(123a)가 형성된 제1 도포층(101a')에 대하여 도포하여, 제1 도포층(101a') 및 제2 도포층(101b)으로 이루어지는 적층체(101c)를 형성하는 공정이다.

또, 제1 루버 구조(123a)를 형성할 때, 활성 에너지선 투과 시트(예를 들면, 두께 38㎛의 PET 필름 등의 활성 에너지선 투과성을 갖는 박리 필름)를 사용했을 경우에는, 당해 시트를 박리하여 도포층(101a')의 표면을 노출시키고나서 상술의 조작을 행한다.

또한, 제2 도포층(101b)의 형성에 사용되는 광확산 필름용 조성물은, 제1 도포층(101a)의 형성에 사용된 광확산 필름용 조성물과 같은 것을 사용하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 같은 광확산 필름용 조성물을 사용함으로써, 도포층(101a')에 형성된 제1 루버 구조(123a)와 도포층(101b)'에 형성된 제2 루버 구조(123b)와의 계면에서의 반사가 억제됨과 함께, 밀착성도 향상시킬 수 있기 때문이다.

또한, 제1 루버 구조가 형성된 제1 도포층 상에 광확산 필름용 조성물을 도포하는 방법으로서는, 예를 들면, 나이프 코팅법, 롤 코팅법, 바 코팅법, 블레이드 코팅법, 다이 코팅법, 및 그라비어 코팅법 등, 상술한 공정(b)과 같은 방법에 의해 행할 수 있다.

또한, 제2 도포층의 막두께를 80∼700㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 100∼500㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 120∼300㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또, 상세에 대해서는, 상술한 제1 도포층에 있어서의 내용과 중복하기 때문에, 생략한다.

(v) 공정(e) : 제2 활성 에너지선 조사 공정

공정(e)은, 도 24(d)에 나타내는 바와 같이, 제2 도포층(101b)에 대하여, 제1 루버 구조(123a)가 형성된 제1 도포층(101a') 및 제2 도포층(101b)으로 이루어지는 적층체(101c)를 이동시키면서, 선상 광원(225b)을 사용하여 제2 활성 에너지선 조사를 행하고, 제2 루버 구조(123b)를 형성하는 공정으로서, 도 26(b)에 나타내는 바와 같이, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원(225a)의 장축 방향과, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원(225b)의 장축 방향이 이루는 예각 θ1'을 10∼90°의 범위 내의 값으로 하는 공정이다.

즉, 선상 광원을 사용한 2회의 활성 에너지선 조사 공정에 있어서, 각각의 선상 광원의 배치 각도의 관계를 소정의 범위로 규정함에 의해, 제1 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향을, 소정의 각도로 교차시켜서 이루어지는 장척상의 광확산 필름을, 효율 좋게 제조할 수 있다.

따라서, 입사광을 그 장척 방향에 따른 방향뿐만 아니라, 그 장척 방향과 직교하는 방향에 대해서도 광확산시킴에 의해 입사광의 확산 면적을 효과적으로 넓힌 장척상의 광확산 필름을, 효율 좋게 제조할 수 있다.

보다 구체적으로는, 종래와 같이 복수의 광확산 필름을 서로 연결시키지 않고, 입사광을 그 장척 방향에 따른 방향, 및, 그 장척 방향과 직교하는 방향에 광확산시킬 수 있는 장척상의 광확산 필름을 얻을 수 있다.

또, 본 태양에 따른 광확산 필름은, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름을, 각각의 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향이 이루는 예각이 소정의 범위 내의 값이 되도록, 단순히 적층함에 의해 얻을 수도 있다.

즉, 도 26(b)에 나타내는 예각 θ1'이 10° 미만의 값이 되면, 입사광의 확산 면적이 과도하게 작아지는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원의 장축 방향과, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원의 장축 방향이 이루는 예각 θ1'을 80∼90°의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 85∼90°의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하고, 89∼90°의 범위 내의 값으로 하는 것이 한층 더 바람직하다.

또한, 도 26(b)에 나타내는 바와 같이, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원(225b)의 장축 방향과, 제1 루버 구조(123a)가 형성된 제1 도포층(101a') 및 제2 도포층(101b)으로 이루어지는 적층체(101c)의 이동 방향 E에 따른 가상선 E'가 이루는 예각 θ3'을 10∼80°의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 선상 광원의 배치 각도를 이와 같이 규정함에 의해, 상술한 공정(c)에 있어서의 선상 광원의 배치 각도와 더불어, 입사광을 그 장척 방향에 따른 방향뿐만 아니라, 그 장척 방향과 직교하는 방향에 대해서도 광확산시킴에 의해 입사광의 확산 면적을 효과적으로 넓힌 장척상의 광확산 필름을, 보다 효율 좋게 제조할 수 있기 때문이다.

즉, 이러한 θ3'이 10° 미만의 값이 되면, 상술한 공정(c)에 있어서의 선상 광원의 배치 각도에도 따르지만, 일반적으로, 필름의 장척 방향에 따른 방향에의 광확산 특성이 과도하게 저하하고, 입사광의 확산 면적이 과도하게 작아지는 경우가 있기 때문이다. 한편, 이러한 θ3'이 80°를 초과한 값이 되면, 상술한 공정(c)에 있어서의 선상 광원의 배치 각도에도 따르지만, 일반적으로, 필름의 장척 방향과 직교하는 방향에의 광확산 특성이 과도하게 저하하고, 입사광의 확산 면적이 과도하게 작아지는 경우가 있기 때문이다.

따라서, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제2 활성 에너지선 조사가 있어서의 선상 광원의 장축 방향과, 제1 도포층 및 제2 도포층으로 이루어지는 적층체의 이동 방향에 따른 가상선이 이루는 각도 θ3'을 35∼55°의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 40∼50°의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하고, 44∼46°의 범위 내의 값으로 하는 것이 한층 더 바람직하다.

또, 선상 광원(225b)과 도포층(101b)과의 간격은, 어느 위치에서도 대략 동일한 것이 바람직하다.

또한, 활성 에너지선의 조사 각도 및 조사 각도폭에 대해서는, 도 25(a)∼(b)를 사용하여 설명한 제1 활성 에너지선 조사의 경우와 같은 수치 범위로 하는 것이 바람직하다.

또한, 도 26(b)에 나타내는 바와 같이, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원(225a)의 장축 방향과, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원(225b)의 장축 방향이 제1 도포층(101a') 및 제2 도포층(101b)으로 이루어지는 적층체의 이동 방향 E와 직교하는 가상선 E"에 대하여, 선대칭이 되도록 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원을 이와 같이 배치함에 의해, 얻어지는 광확산 필름에 있어서, 입사광을 보다 균일하게 광확산시킬 수 있기 때문이다.

특히, θ2'=45°, θ3'=45°의 경우, 혹은 각각이 그 주변값인 경우에는, 선상 광원을 선대칭이 되도록 배치함에 의해, 확산광에 있어서의 좌우 방향의 너비와, 상하 방향의 너비를, 각각 최대한으로 넓힐 수 있다.

또한, 도 27에 나타내는 바와 같이, 제2 활성 에너지선 조사에 대해서도, 제1 활성 에너지선 조사의 경우와 같은 이유로부터, 2매의 차광판에 의해 형성되는 장구상의 극간을 통하여 행함과 함께, 장구상의 극간의 길이 방향이, 선상 광원의 장축 방향에 평행인 방향인 것이 바람직하다.

또한, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서의 제2 도포층의 표면에 있어서의 피크 조도를 0.1∼50㎽/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 0.3∼10㎽/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.5∼5㎽/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서의 제2 도포층의 표면에 있어서의 적산 광량을 5∼300mJ/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 10∼200mJ/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 20∼150mJ/㎠의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 제1 루버 구조가 형성된 제1 도포층 및 제2 도포층으로 이루어지는 적층체의 이동 속도를 0.1∼10/분의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 0.2∼5m/분의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.5∼3m/분의 범위 내의 값으로 하는 것이 더 바람직하다.

또한, 공정(c)의 경우와 같은 관점에서, 제2 도포층의 상면에 대하여, 활성 에너지선 투과 시트를 라미네이트한 상태에서 활성 에너지선을 조사하는 것도 바람직하다.

또한, 제2 도포층이 충분히 경화하는 적산 광량이 되도록, 공정(e)으로서의 제2 활성 에너지선 조사와는 별도로, 또한 활성 에너지선을 조사하는 것도 바람직하다.

이때의 활성 에너지선은, 제2 도포층을 충분히 경화시키는 것을 목적으로 하는 것이기 때문에, 평행광이 아닌, 어느 진행 방향에 있어서도 랜덤한 광을 사용하는 것이 바람직하다.

또, 상술한 공정(d)∼(e)는, 하나의 콘베이어를 사용하여, 공정(b)∼(c)와 연속하여 행해도 되며, 공정(b)∼(c)에서 얻은 제1 루버 구조가 형성된 제1 도포층을 롤상으로 하여 회수하고, 이것을 별도 콘베이어에 얹어서 공정(d)∼(e)를 행해도 된다.

따라서, 전자의 경우, 공정(c)에 있어서의 선상 광원과, 공정(e)에 있어서의 선상 광원은, 별개로 배설되게 되고, 후자의 경우, 동일 선상 광원을 배치 각도를 변경(선회)시켜서 사용해도 되는 것이 된다.

(4) 필름 내에 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름

필름 내에, 상술한 칼럼 구조나 루버 구조와는 다른 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름에 대해서 설명한다.

즉, 도 28(a)에 나타내는 바와 같이, 필름 내에, 상대적으로 굴절률이 낮은 영역(134) 중에 상대적으로 굴절률이 높은 복수의 박편상물(132)을, 필름면에 따른 임의의 한 방향을 따라 복수열 배열시켜서 이루어지는 소정의 내부 구조(133)를 갖는 광확산 필름(100c)에 대해서 설명한다.

이러한 광확산 필름(100c)에 있어서, 일렬로 배열한 복수의 박편상물(132)은, 소정의 간격을 두고 배치되어 있으며, 그 간극에는, 상대적으로 굴절률이 낮은 영역(134)이 개재하고 있다.

즉, 박편상물(132)은, 상대적으로 굴절률이 높은 판상 영역의 연재를, 상대적으로 굴절률이 낮은 영역(134)에 의해 절단함에 의해 형성된 단부와, 2개의 단부에 의해 끼워지는 판상 부분으로 이루어진다.

따라서, 이러한 소정의 내부 구조(133)는, 말하자면, 루버 구조 및 칼럼 구조의 하이브리드 구조라고 말할 수 있다.

보다 구체적으로는, 소정의 내부 구조를 구성하는 박편상물에 있어서는, 중앙의 판상 부분이 이방성 광확산을 발현시키고, 단부가 등방성 광확산을 발현시키고 있는 것으로 추정된다.

그 때문에, 박편상물에 있어서의 중앙의 판상 부분의 길이가 소정 이상의 경우에는, 루버 구조의 특성이 강하게 발현하여, 타원 형상 광확산이 발생하는 것이 확인되고 있으며, 반대로, 박편상물에 있어서의 중앙의 판상 부분의 길이가 소정 이하의 경우에는, 칼럼 구조의 특성이 강하게 발현하여, 거의, 등방성 광확산과 같은 광확산이 발생하는 것이 확인되어 있다.

단, 외관상, 등방성 광확산과 같은 광확산이 발생하는 경우여도, 칼럼 구조와는 다른 소정의 내부 구조에 기인하여, 필름에 대한 외광의 입사각을 방위각 방향에 있어서 변화시켰을 경우에는, 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름과는 다른 광확산 특성을 발휘하는 것이 확인되어 있다.

또한, 필름 내에 소정의 내부 구조를 갖는 광확산 필름은, 광확산 필름용 조성물로 이루어지는 도포층에 대하여 활성 에너지선을 조사할 때에, 방위각 방향마다 입사 각도폭이 소정의 범위 내의 값으로 제어된 활성 에너지선을 조사함에 의해 제조할 수 있다.

즉, 도 29(a)에 나타내는 바와 같이, 활성 에너지선 광원으로서의 선상 광원(225)과, 당해 선상 광원(225)으로부터의 활성 에너지선의 입사 각도폭을 조절하기 위한 입사 각도폭 조절 부재(200)를 사용함과 함께, 입사 각도폭 조절 부재(200)를, 선상 광원(225)과 도포층(101)과의 사이, 또한, 선상 광원(225)으로부터의 활성 에너지선의 방사 영역 중에 배치하는 것이 바람직하다.

보다 구체적으로는, 도 29(a)에 나타내는 바와 같이, 입사 각도 조절 부재(200)가, 복수의 판상 부재(210)로 이루어짐과 함께, 복수의 판상 부재(210)가 각각의 주면을 대향시키면서 평행 배치됨과 함께, 주면이 연직 방향에 평행한 것이 바람직하다.

이 이유는, 이와 같이 활성 에너지선 조사 준비 공정을 실시함에 의해, 선상 광원으로부터의 활성 에너지선을, 방위각 방향마다 입사 각도폭이 소정의 범위 내의 값으로 제어된 활성 에너지선으로 변환하여, 도포층에 대하여 조사할 수 있기 때문이다.

또, 「복수의 판상 부재가 각각의 주면을 대향시키면서 평행 배치된다」고 했지만, 선상 광원으로부터의 직접광을, 방위각 방향마다 입사 각도폭이 소정의 범위 내의 값으로 제어된 활성 에너지선으로 변환하는 관점에서, 실질적으로 평행하면 충분하다.

또한, 「선상 광원(225)과 도포층(101)과의 사이, 또한, 선상 광원(225)으로부터의 활성 에너지선의 방사 영역 중」이란, 예를 들면, 도 29(b)에 나타내는 바와 같이, 선상 광원(225)으로부터 연직 하방으로 활성 에너지선을 조사하는 경우에는, 선상 광원(225)의 연직 하방 또한 도포층(101)의 연직 상방이 된다.

이때, 도 30(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 도포층(101)의 표면에 있어서, 활성 에너지선 광원(225)으로부터의 활성 에너지선(60)의 조도가 최대가 되는 영역 상에 위치하는 임의의 일점 R에 있어서의, 활성 에너지선의 입사 각도폭이 최소값 θ4를 취하는 방위각 방향 X와, 활성 에너지선의 입사 각도폭이 최대값 θ5를 취하는 방위각 방향 Y가 직교하고 있으며, 또한, 활성 에너지선의 입사 각도폭의 최소값 θ4를 5° 이하의 값으로 함과 함께, 활성 에너지선의 입사 각도폭의 최대값 θ5를 5° 초과 10° 이하의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하다.

여기에서, 도 30(a)는, 도포층(101)의 상방으로부터 보았을 경우의 평면도이며, 도 30(b)는, 도 30(a)에 있어서의 방향 Y로부터 보았을 경우의 측면도이며, 방위각 방향 X에 있어서의 활성 에너지선의 입사 각도폭을 나타낸 도면이다.

또한, 도 30(c)는, 도 30(a)에 있어서의 방향 X로부터 보았을 경우의 측면도이며, 방위각 방향 Y에 있어서의 활성 에너지선의 입사 각도폭을 나타낸 도면이다.

우선, 「도포층의 표면에 있어서, 활성 에너지선 광원으로부터의 활성 에너지선의 조도가 최대가 되는 영역」이란, 도 30(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이 활성 에너지선 광원으로서 선상 광원(225)을 사용했을 경우, 도포층(101)의 표면에 대하여 대략 선상으로 조사되는 활성 에너지선(60)의 분포의 중심선이 된다.

따라서, 도 30(b)에 나타내는 바와 같이, 선상 광원(225)으로부터 연직 하방을 향하여 활성 에너지선(60)을 조사했을 경우에는, 도 30(a)의 도포층(101)의 표면에 있어서의 선상 광원(225)의 중심선의 연직 하방으로의 투영선이 활성 에너지선 광원으로부터의 활성 에너지선의 조도가 최대가 되는 영역이 된다.

또한, 예를 들면, 선상 광원으로부터 우측 대각선 하방을 향하여 활성 에너지선을 조사했을 경우에는, 도포층의 표면에 있어서의 전용 광원의 중심선의 우측 대각선 하방에의 투영선의 근방이 활성 에너지선 광원으로부터의 활성 에너지선의 조도가 최대가 되는 영역이 된다.

다음으로, 「도포층의 표면에 있어서, 활성 에너지선 광원으로부터의 활성 에너지선의 조도가 최대가 되는 영역 상에 위치하는 임의의 일점에 있어서의, 활성 에너지선의 입사 각도폭이 최소값을 취하는 방위각 방향」은, 도 30(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이 활성 에너지선 광원으로서 선상 광원(225)을 사용했을 경우, 도 30(b)에 나타내는 바와 같이, 활성 에너지선(60)의 입사 각도폭이 최소값 θ4를 취하는 방위각 방향 X가 되고, 선상 광원(225)의 축선 방향과 직교하는 방향이 된다.

그리고, 「임의의 일점」으로서의 점 R에 있어서의 활성 에너지선(60)의 입사 각도폭의 최소값 θ4는, 도 30(b)에 나타내는 바와 같이, 점 R로부터, 선상 광원(225)의 단면 원으로의 2개의 접선이 이루는 각도가 된다.

또한, 「도포층의 표면에 있어서, 활성 에너지선 광원으로부터의 활성 에너지선의 조도가 최대가 되는 영역 상에 위치하는 임의의 일점에 있어서의, 활성 에너지선의 입사 각도폭이 최대값을 취하는 방위각 방향」은, 도 30(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이 활성 에너지선 광원으로서 선상 광원(225)을 사용했을 경우, 도 30(c)에 나타내는 바와 같이, 활성 에너지선(60)의 입사 각도폭이 최대값 θ5를 취하는 방위각 방향 Y가 되고, 상술한 방위각 방향 X와 직교하는 방위각 방향이 된다.

그리고, 「임의의 일점」으로서의 점 R에 있어서의 활성 에너지선(60)의 입사 각도폭의 최대값 θ5는, 도 30(c)에 나타내는 바와 같이, 점 R로부터, 인접하는 2매의 판상 부재(210)에 있어서의 선상 광원(225) 측의 단부에의 2개의 접선이 이루는 각도가 된다.

이와 같이, 활성 에너지선의 입사 각도폭이 최소값 θ4를 취하는 방위각 방향 X와, 활성 에너지선의 입사 각도폭이 최대값 θ5를 취하는 방위각 방향 Y가 직교함에 의해, 효율 좋게 소정의 내부 구조를 형성할 수 있다.

또, 그 외의 활성 에너지선의 조사 조건 등에 대해서는, 상술한 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름, 혹은, 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름의 경우에 준할 수 있다.

(5) 그 외의 광확산 필름

본 발명의 외광 이용형 광확산 필름에 사용되는 광확산 필름을, 구체적인 예를 들어서 설명해 왔지만, 본 발명의 외광 이용형 광확산 필름에 사용되는 광확산 필름은, 이들의 예에 한정되는 것은 아니다.

예를 들면, 도 28(b)에 나타내는 바와 같은, 필름 내에 루버 구조와 칼럼 구조를 모두 갖는 광확산 필름(100d)이어도 된다.

또한, 도 28(c)에 나타내는 바와 같은, 필름 내에 격자상의 내부 구조를 갖는 광확산 필름(100e)이어도 되며, 도 28(d)에 나타내는 바와 같은, 필름 내에 동심 원상의 내부 구조를 갖는 광확산 필름(100f)이어도 된다.

또, 이들의 광확산 필름에 대해서는, 상술한 칼럼 구조를 형성할 때에 사용한 것과 같은 광확산 필름용 조성물에 대하여, 각각 소정의 방법으로 활성 에너지선을 조사함으로써 실제로 얻을 수 있는 것이며, 출원인에 의해 별도 특허출원되어 있지만, 그 상세에 대해서는 생략한다(참조 : 일본국 특원2011-268544, 일본국 특원2011-266315, 일본국 특원2011-266314 등).

3. 반사판

또한, 도 1(a)∼(c)에 나타내는 반사판(10)은, 광을 반사하는 것이면 특히 제한되는 것은 아니지만, 외광 이용형 표시체(1)에 플렉서블성을 부여할 수 있으므로, 알루미늄 증착층(10a)을 갖는 수지 필름(10b)으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 반사판에 있어서의 반사면의 입체 형상으로서는, 통상, 평면으로 하는 것이 바람직하지만, 톱니상 반사판이나 코너 큐브 어레이와 같은 비평면 경면 반사판, 혹은 미약한 확산 반사판으로 할 수도 있다.

이 경우, 톱니상 반사판이나 코너 큐브 어레이와 같은 비평면 경면 반사판은, 외광 입사 각도와 관찰 각도를 자유롭게 설계할 수 있는, 소위 재귀성 반사를 얻을 수 있는 등의 효과를 갖고, 미약한 확산 반사판은, 지금까지 설명해 온 확산광의 균일성이나, 극각 및 방위각 방향에서의 외광의 입사 각도 변화에 대한 소정의 방향에의 표시광의 불변성 등의 특성을 잃지 않고 시야각을 유효하게 확대할 수 있다는 효과를 갖는다.

또한, 반사판을 반투과형의 반사판으로 하는 것도 바람직하다.

이 이유는, 외광이 충분한 환경하에서는, 외광을 표시광의 광원으로서 이용하는 한편, 외광이 불충분한 환경하에서는, 반사판의 이면에 마련한 백라이트를 표시광의 광원으로서 이용할 수 있기 때문이다.

또, 반사판의 두께는, 10∼5000㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 100∼500㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.

4. 장식층

또한, 도 1(b)∼(c)에 나타내는 장식층(20)에 대해서도, 문자나 도안 등에 의해 표시 내용을 나타낸 층이면 특히 제한되는 것은 아니지만, 표시 내용을 보다 자유롭게 구성할 수 있으므로, 문자나 도안 등을 구성하는 잉크 등으로 이루어지는 인쇄층(20a), 이인쇄층(易印刷層)(20b) 및 투명 혹은 반투명의 수지 필름(20c)의 적층체로 하는 것이 바람직하다.

이 이유는, 문자나 도안 등이 인쇄되어 있지 않은 부분에 대해서는, 반사판에 의해 반사된 외광이 수지 필름을 용이하게 투과하는 한편, 문자나 도안 등이 인쇄된 부분에 대해서는, 반사판에 의해 반사된 외광의 투과가 저해되기 때문에, 표시 내용의 시인성을 효과적으로 향상시킬 수 있기 때문이다.

또한, 장식층은, 반사판이나 광확산 필름 상에 직접 인쇄된 인쇄층이어도 된다.

또, 장식층의 두께는, 10∼1000㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 20∼500㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.

5. 점착제층

또한, 도 1(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 반사판(10), 광확산 필름(100) 및 장식층(20)은, 각각 점착제층(30)을 통하여 적층하여 있는 것이 바람직하다.

이러한 점착제층을 구성하는 점착제로서는, 충분한 점착성 및 투명성을 갖는 것이면 특히 제한되는 것은 아니지만, 예를 들면, 종래 공지의 아크릴계, 실리콘계, 우레탄계, 고무계의 점착제를 사용할 수 있다.

또, 점착제층의 두께는, 1∼100㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 바람직하고, 3∼30㎛의 범위 내의 값으로 하는 것이 보다 바람직하다.

6. 그 외의 태양

또한, 본 발명의 외광 이용형 표시체의 그 외의 태양을, 도 31(a)∼(b)를 사용하여 설명한다.

즉, 도 31(a) 및 (b)는, 외광 입사 측에 내광성을 갖는 층(40)을 적층한 태양의 외광 이용형 표시체(1)이다.

이와 같이, 외광 이용형 표시체에 있어서의 외광 입사 측에 내광성을 갖는 층을 적층함에 의해, 광확산 필름이 자외선에 의해 황변하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

이러한 내광성을 갖는 층은, 자외선 흡수제를 분산시킨 수지 필름을 사용할 수 있다.

또한, 도 31(b)는, 반사판(10)과 장식층(20)을 일체로 하여, 외광 이용형 표시체(1)의 총 막두께를 얇게 한 태양이다.

보다 구체적으로는, 반사판(10)의 표리를 도 31(a)과는 반대로 배치하고, 반사판에 있어서의 수지 필름(10b)에 대하여, 장식층(20)의 수지 필름(20c)으로서의 역할도 하게 함에 의해 수지 필름층을 1층분 생략한 태양이다.

[실시예]

이하, 실시예를 참조하여, 본 발명을 더 상세하게 설명한다.

[실시예1]

1.광확산 필름의 작성

(1) 저굴절률 중합성 화합물 (B)성분의 합성

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

또, 폴리프로필렌글리콜 및 폴리에테르우레탄메타크릴레이트의 중량 평균 분자량은, 겔투과 크로마토그래피(GPC)로, 하기 조건에 따라 측정한 폴리스티렌 환산값이다.

·GPC 측정 장치 : 도소(주)제, HLC-8020

·GPC 칼럼 : 도소(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 상기 식(3)으로 표시되는 분자량 268의 o-페닐페녹시에톡시에틸아크릴레이트(신나카무라가가쿠(주)제, NK 에스테르 A-LEN-10) 150중량부와, (C)성분으로서의 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온 20중량부((A)성분 및 (B)성분의 합계량(100중량부)에 대하여 8중량부)를 첨가한 후, 80℃의 조건하에서 가열 혼합을 행하여, 광확산 필름용 조성물을 얻었다.

또, (A)성분 및 (B)성분의 굴절률은, 아베 굴절계(아타고(주)제, 아베 굴절계 DR-M2, Na 광원, 파장 589㎚)를 사용하여 JIS K0062에 준하여 측정한 바, 각각 1.58 및 1.46이었다.

(3) 제1 도포 공정

이어서, 얻어진 광확산 필름용 조성물을, 공정 시트로서의 필름상의 투명 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하, PET라고 함)에 대하여 도포하여, 막두께 165㎛의 제1 도포층을 형성했다.

(4) 제1 활성 에너지선 조사 공정

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

이때, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 선상 광원의 장축 방향과, 제1 도포층의 이동 방향에 따른 가상선이 이루는 예각 θ2가 45°가 되도록 자외선 조사 장치를 설치했다.

이어서, 열선 컷 필터틀 상에 차광판을 설치하고, 제1 도포층의 표면에 조사되는 자외선이, 선상 광원의 장축 방향으로부터 보았을 때의 제1 도포층 표면의 법선을 0°로 했을 경우에, 선상 광원으로부터의 직접의 자외선의 조사 각도(도 25(b)의 θe)가 16°가 되도록 설정했다.

또한, 제1 도포층 표면으로부터 선상 광원까지의 높이는 2000㎜로 하고, 피크 조도는 1.26㎽/㎠, 적산 광량은 23.48mJ/㎠가 되도록 설정했다.

또한, 차광판 등에서의 반사광이, 조사기 내부에서 미광이 되고, 제1 도포층의 광경화에 영향을 끼치는 것을 막기 위해서, 도 27에 나타내는 바와 같이, 콘베이어 부근에도 2매의 차광판을 설치하고, 선상 광원으로부터 직접 발하는 자외선만이 제1 도포층에 대하여 조사되도록 설정했다.

보다 구체적으로는, 도 27에 나타내는 바와 같이, 2매의 차광판에 의해 형성되는 장구상의 극간(극간 폭 : 35㎝)이 형성되도록 배치하고, 당해 장구상의 극간의 길이 방향이, 선상 광원의 장축 방향에 평행인 방향이 되도록 설치했다.

이어서, 콘베이어에 의해, 제1 도포층을 도 24(b)에 있어서의 오른쪽 방향에, 1.0m/분의 속도로 이동시키면서 자외선을 조사하고, 장척 방향(제1 도포층의 이동 방향)의 길이가 30m, 단척 방향의 길이가 1.4m, 막두께 165㎛의 장척상의 제1 루버 구조가 형성된 제1 도포층을 얻었다.

이어서, 확실한 경화를 도모하기 위해, 제1 도포층의 노출면 측에, 활성 에너지선 투과성 시트로서, 두께 38㎛의 자외선 투과성을 갖는 박리 필름(린텍(주)제, SP-PET382050; 자외선 조사 측의 표면에 있어서의 중심선 평균 거칠기 0.01㎛, 헤이즈값 1.80%, 상선명도 425, 파장 360㎚의 투과율 84.3%)을 라미네이트했다.

이어서, 산란광 조사를, 피크 조도 13.7㎽/㎠, 적산 광량 213.6mJ/㎠가 되도록 행했다.

또, 상술한 피크 조도 및 적산 광량은, 수광기를 부착한 UV METER(아이그라픽스(주)제, 아이 자외선 적산 조도계 UVPF-A1)을 제1 도포층의 위치에 설치하여 측정했다.

또한, 얻어진 장척상의 제1 루버 구조가 형성된 제1 도포층의 막두께는, 정압 두께 측정기(다카라세이사쿠쇼(주)제, 테크록 PG-02J)를 사용하여 측정했다.

(5) 제2 도포 공정

이어서, 활성 에너지선 투과 시트를, 얻어진 장척상의 제1 루버 구조가 형성된 제1 도포층으로부터 박리했다.

이어서, 상술의 공정에서 얻은 광확산 필름용 조성물을, 얻어진 장척상의 제1 루버 구조가 형성된 제1 도포층의 노출면에 대하여 도포하여, 막두께 165㎛의 제2 도포층을 형성했다.

(6) 제2 활성 에너지선 조사 공정

이어서, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원의 장축 방향과, 제2 활성 에너지선 조사에 있어서의 선상 광원의 장축 방향이 이루는 예각 θ1이 90°가 되도록 자외선 조사 장치를 설치한 것 외에는, 제1 활성 에너지선 조사 공정과 마찬가지로 하여, 자외선을 조사하고, 내부에 제1 루버 구조 및 제2 루버 구조를 갖는 막두께 330㎛의 장척상의 광확산 필름을 얻었다.

또, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 선상 광원의 장척 방향과, 제1 루버 구조가 형성된 제1 도포층 및 제2 도포층으로 이루어지는 적층체의 이동 방향에 따른 가상선이 이루는 예각 θ3은 45°였다.

또한, 제2 도포층에 자외선을 조사했을 경우에도, 제1 도포층의 경우와 같이, 활성 에너지선 투과 시트(자외선 투과성을 갖는 박리 필름)를 라미네이트한 상태에서, 산란광을 조사하여, 확실한 경화를 도모했다.

또한, 얻어진 광확산 필름은, 도 32에 나타내는 바와 같이, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향이 이루는 예각이 90°인 것을 확인했다.

또한, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제1 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과, 필름의 장척 방향이 이루는 예각이 45°인 것을 확인했다.

또한, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과, 필름의 장척 방향이 이루는 예각이 45°인 것을 확인했다.

또한, 얻어진 광확산 필름을, 필름의 장척 방향과 직교하는 면에서 절단한 단면의 사진을 도 33(a)에, 필름의 장척 방향에 평행 또한 필름면과 직교하는 면에서 절단한 단면의 사진을 도 33(b)에, 각각 나타낸다.

또, 광확산 필름의 절단은 면도기를 사용하여 행하고, 단면의 사진 촬영은 광학 현미경(반사 관찰)을 사용하여 행했다.

(7) 광확산 특성의 평가

도 32에 나타내는 바와 같이, 얻어진 광확산 필름의 하측(제1 루버 구조가 위치하는 측)으로부터, 당해 필름에 대하여 필름면과 직교하는 방향으로부터 광을 입사했다.

이어서, 변각측색계(스가시켄키(주)제, VC-2)를 사용하여, 필름의 장척 방향과 직교하는 방향, 및, 필름의 장척 방향에 평행인 방향에 있어서의 확산광의 스펙트럼 차트를 얻었다.

즉, 도 34(a)에 나타내는 바와 같이, 광확산 필름에 의해 확산된 확산광에 있어서의 광확산 각도(°)를 횡축에 취하고, 확산광의 상대 강도(-)를 종축에 취했을 경우의 스펙트럼 차트를 얻었다.

여기에서, 도 34(a)에 나타내는 스펙트럼 차트A는, 필름의 장척 방향과 직교하는 방향에 있어서의 확산광에 대응하고 있으며, 스펙트럼 차트B는, 필름의 장척 방향에 평행인 방향에 있어서의 확산광에 대응하고 있다.

또한, 코노스코프(autronic-MELCHERS GmbH사제)를 사용하여, 도 34(b)에 나타내는 바와 같이, 도 32에 있어서의 Z방향으로부터 보았을 경우의 확산광의 사진을 얻었다.

이러한 도 34(a)∼(b)에 나타내는 결과는, 도 32에 나타내는 바와 같은 내부 구조를 갖는 필름으로부터 예측되는 광확산 특성과 일치하는 것이며, 이러한 필름에 의해, 시야각이 넓은 외광 이용형 표시체를 실현할 수 있는 것이 추정되는 것이었다.

2. 외광 이용형 표시체의 제조

이어서, 도 1(a)에 나타내는 바와 같이, 얻어진 광확산 필름을 경면 반사판(두께 100㎛의 PET 필름의 표면에 알루미늄을 두께 300㎚가 되도록 증착한 것) 상에 두께 15㎛의 점착제층을 개재하고 첩합하여, 외광 이용형 표시체를 제조했다.

3. 외광 이용형 표시체의 평가

(1) 시야각 내에 있어서의 표시광의 휘도의 균일성의 평가

얻어진 외광 이용형 표시체에 대해서, 시야각 내에 있어서의 표시광의 휘도의 균일성을 평가했다.

즉, 도 35(a)에 나타내는 바와 같이, 얻어진 외광 이용형 표시체(1)를, 광확산 필름의 면이 상측이 되도록 수평한 면 상에 재치했다.

이어서, 외광 이용형 표시체(1)의 표면의 법선에 대하여, 화살표 방향으로 5° 경사한 위치에 외광 광원(2)으로서의 선상 광원(2)을 배치했다.

이때, 선상 광원(2)은, 외광 이용형 표시체의 표면과 평행, 또한, 그 축선이 지면(紙面)과 직교하도록 배치했다.

또한, 이때, 외광 이용형 표시체(1)는, 그 광확산 필름의 제1 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향이, 도면 중의 화살표의 방향과 평행해지고, 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향이, 지면과 직교하는 방향과 평행해지도록 배치했다.

이어서, 외광 이용형 표시체(1)의 표면의 법선에 대하여, 화살표 방향으로 -5° 경사한 위치로부터, 외광 이용형 표시체(1)를 관찰함에 함께, 사진 촬영을 행했다. 얻어진 사진을 도 36에 있어서의 (1)에 나타낸다.

이러한 도 36에 있어서의 (1)에 나타내는 바와 같이, 실시예1의 외광 이용형 표시체는, 휘도의 균일성이 높은 표시 특성을 갖고 있는 것이 확인되었다.

(2) 외광의 입사 각도 변화에 대한 표시 특성의 평가

얻어진 외광 이용형 표시체에 대해서, 외광의 입사 각도 변화에 대한 표시 특성을 평가했다.

즉, 우선, 시야각 내에 있어서의 표시체의 휘도의 균일성의 평가와 같이, 도 35(a)에 나타내는 바와 같이, 외광 이용형 표시체(1)의 표면의 법선에 대하여, 화살표 방향으로 5° 경사한 위치에 선상 광원(2)을 배치했다.

이어서, 외광 이용형 표시체(1)의 법선에 대하여, 화살표 방향으로 -5° 경사한 위치로부터, 외광 이용형 표시체(1)를 관찰함과 함께, 사진 촬영을 행했다. 얻어진 사진을 도 36에 있어서의 (1)에 나타낸다.

이어서, 도 35(b)에 나타내는 바와 같이, 외광 이용형 표시체(1)의 표면의 법선에 대하여, 화살표 방향으로 10° 경사한 위치에 선상 광원(2)을 배치했다.

이어서, 외광 이용형 표시체(1)의 법선에 대하여, 화살표 방향으로 -5° 경사한 위치로부터, 외광 이용형 표시체(1)를 관찰함과 함께, 사진 촬영을 행했다. 얻어진 사진을 도 37에 있어서의 (1)에 나타낸다.

또한, 선상 광원(2)의 위치를 도 35(b)에 나타내는 상태로 유지하면서, 외광 이용형 표시체(1)를 방위각 방향에 45° 회전시켜서 촬영한 사진을 도 38에 있어서의 (1)에 나타내고, 90° 회전시켜서 촬영한 사진을 도 39에 있어서의 (1)에 나타낸다.

우선, 도 36에 있어서의 (1) 및 도 37에 있어서의 (1)로부터 이해되는 바와 같이, 외광의 극각 방향에 있어서의 입사 각도 변화(5°로부터 10°에의 변화)에 대하여, 약간의 휘도의 저하가 보이지만, 휘도의 균일성은 저하하지 않고, 거의 같은 표시 특성이 얻어져 있다.

또한, 도 37에 있어서의 (1), 도 38에 있어서의 (1) 및 도 39에 있어서의 (1)로부터 이해되는 바와 같이, 외광 입사의 방위각 방향이 제1 또는 제2 루버 구조에 있어서의 판상 영역의 연장 방향과 일치하고 있는 경우(도 37에 있어서의 (1) 및 도 39에 있어서의 (1)의 경우)에는, 비교적 휘도의 균일성이 높고, 일치하고 있지 않은 경우(도 38에 있어서의 (1)의 경우)에는, 휘도의 균일성이 낮아져 있다.

이상으로부터, 실시예1의 외광 이용형 표시체는, 표시광에 있어서의 휘도의 균일성이 높고, 또한, 한정된 범위이긴 하지만, 외광의 입사 각도 변화에 대하여 표시 특성이 거의 변화하지 않는 것이 확인되었다.

또, 외광 이용형 표시체의 평가를 보다 효과적으로 행하는 관점에서, 상술한 외광 이용형 표시체는, 장식층을 갖지 않는 태양으로 했지만, 장식층을 갖는 태양이어도, 기본적으로 같은 결과가 얻어지는 것을, 별도, 확인했다.

[실시예2]

실시예2에서는, 이하와 같이 하여 광확산 필름을 제조한 것 외에는, 실시예1과 마찬가지로 외광 이용형 표시체를 제조하여, 평가했다.

1. 광확산 필름의 제조 및 평가

(1) 도포 공정

실시예1과 마찬가지로 조제한 광확산 필름용 조성물을, 공정 시트로서의 필름상의 투명 폴리에틸렌테레프탈레이트(이하, PET라고 함)에 대하여 도포하여, 막두께 170㎛의 도포층을 형성했다.

(2) 활성 에너지선 조사

이어서, 도포층을 도 16(b)에 있어서의 B방향으로 이동시키면서, 중심 광선 평행도를 ±3° 이내로 제어한 자외선 스폿 평행 광원(쟈텟쿠(주)제)을 사용하여, 평행도가 2° 이하의 평행광(주피크 파장 365㎚, 그 외 254㎚, 303㎚, 313㎚에 피크를 갖는 고압 수은 램프로부터의 자외선)을, 조사각(도 18의 θd)이 거의 10°가 되도록 도포층에 조사했다.

그때의 피크 조도는 2.00㎽/㎠, 적산 광량은 53.13mJ/㎠, 램프 높이는 240㎜로 하고, 도포층의 이동 속도는 0.2m/분으로 했다.

이어서, 확실한 경화를 도모하기 위해, 도포층의 노출면 측에, 두께 38㎛의 자외선 투과성을 갖는 박리 필름(린텍(주)제, SP-PET382050; 자외선 조사 측의 표면에 있어서의 중심선 평균 거칠기 0.01㎛, 헤이즈값 1.80%, 상선명도 425, 파장 360㎚의 투과율 84%)을 라미네이트했다.

이어서, 박리 필름 상으로부터, 상술한 평행광의 진행 방향을 랜덤하게 한 산란광을 피크 조도 10㎽/㎠, 적산 광량 150mJ/㎠가 되도록 조사하여 도포층을 완전 경화시켜, 공정 시트와 박리 필름을 제외한 상태에서의 막두께가 170㎛인 광확산 필름을 얻었다.

또한, 얻어진 광확산 필름을, 도포층의 이동 방향에 평행 또한 필름면과 직교하는 면에서 절단한 단면의 모식도를 도 40(a)에 나타내고, 그 단면 사진을 도 40(b)에 나타낸다.

또한, 얻어진 광확산 필름을, 도포층의 이동 방향에 수직 또한 필름면과 직교하는 면에서 절단한 단면의 단면 사진을 도 40(c)에 나타낸다. 도 40(b) 및 (c)로부터, 얻어진 광확산 필름에 있어서의 내부 구조가, 도 6(a)에 나타내는 바와 같은 변형 주상물을 갖는 칼럼 구조임을 알 수 있다.

또, 광확산 필름의 절단은 면도기를 사용하여 행하고, 단면의 사진 촬영은 디지털 마이크로스코프(기엔스(주)제, VHX-2000)를 사용하여 반사 관찰에 의해 행했다.

(3) 광확산 특성의 평가

(3)-1 헤이즈값의 측정

얻어진 광확산 필름의 헤이즈값을 측정했다.

즉, 도 9(b)에 나타내는 바와 같이, 얻어진 광확산 필름을 회전시킴에 의해, 필름면의 법선에 대한 입사각 θa를, 도포층의 이동 B방향에 따라, -70∼70°의 범위에서 바꾸면서, 각 입사각 θa에 대한 헤이즈값(%)을 BYK(주)제의 장치를 개조한 것을 사용하여, ASTM D 1003에 준하여 측정했다.

또한, 그때의 광확산 필름에 대한 광의 입사는, 도 41(a)에 나타내는 바와 같이, 광확산 필름의 이측(裏側), 즉 광확산 필름을 제조할 때의 활성 에너지선을 조사한 측의 반대 측으로부터 행했다.

또한, 이후의 실시예에 있어서도, 주상물의 경사와 같은 측의 경사를 갖는 입사각 θa를 플러스의 값으로서 표기하고, 주상물의 경사와 반대 측의 경사를 갖는 입사각 θa를 마이너스의 값으로서 표기한다. 얻어진 입사각-헤이즈값 차트를 도 42에 나타낸다.

또, 헤이즈값(%)은, 하기 수식(1)에서 산출되는 값을 의미하고, 하기 수식(1) 중, 확산 투과율(%)이란, 전광선 투과율(%)에서 평행광 투과율(%)을 뺀 값이며, 평행광 투과율(%)이란, 직진 투과광의 진행 방향에 대하여, ±2.5°까지의 너비를 갖는 광의 투과율(%)을 의미한다.

(3)-2 코노스코프에 의한 측정

얻어진 광확산 필름을 외광 이용형 표시 장치에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 특성을 측정했다.

즉, 도 43에 나타내는 바와 같이, 얻어진 광확산 필름(100a)을 반사판(10)에 대하여 첩합하여, 측정용 시험편으로 했다.

이어서, 도 43에 나타내는 바와 같이, 코노스코프(autronic-MELCHERS GmbH사제)(400)의 반사 모드를 사용하여, 시험편(100a, 10)에 대하여 가동식의 광원 암(410)으로부터 광을 입사했다.

또한, 그때의 광확산 필름에 대한 광의 입사는, 도 41(b)에 나타내는 바와 같이, 광확산 필름의 이측, 즉 광확산 필름을 제조할 때의 활성 에너지선을 조사한 측의 반대 측으로부터 행했다.

또한, 이후의 실시예에 있어서도, 주상물의 경사와 같은 측의 경사를 갖는 입사각 θa를 플러스의 값으로서 표기하고, 주상물의 경사와 반대 측의 경사를 갖는 입사각 θa를 마이너스의 값으로서 표기한다. 얻어진 코노스코프 화상을 도 44(a)∼(g)에 나타낸다.

또, 반사판은, JDSU(주)제의 BV2이며, 측정용 시험편은, 이러한 반사판의 알루미늄 증착면에 대하여 두께 15㎛의 점착제층을 개재하여 광확산 필름을 첩합하여 얻었다.

또한, 이들의 코노스코프 화상은, 도 44(h)에 나타내는 바와 같이, 0㏅/㎡∼각 코노스코프 화상에 있어서의 최대의 휘도의 값까지의 휘도 분포를, 청색으로부터 적색까지의 14단계로 나누어서 나타내고, 0㏅/㎡가 청색이며, 0㏅/㎡를 초과한 값∼각 코노스코프 화상에 있어서의 최대의 휘도의 값을 13등분하고, 0㏅/㎡∼최대의 휘도의 값에 근접함에 따라, 청색∼수색∼녹색∼황색∼오렌지색∼적색으로 13단계로 변화하도록 나타내고 있다.

따라서, 각 코노스코프 화상에 있어서의 각 동심원의 중심 부분에 있어서의 색이, 필름 정면에 확산 출사된 확산광의 상대적인 휘도를 나타내고 있다.

또한, 도 45에, 입사각 θa와, 도 44(a)∼(g)에 있어서의 각 동심원의 중심 부분에 있어서의 휘도(㏅/㎡)와의 관계를 나타내는 입사각-휘도 차트를 나타낸다. 이러한 도 45로부터, 입사각 θa=0∼50°의 넓은 범위의 입사광을, 효율적으로 필름 정면에 확산 출사할 수 있음을 알 수 있다.

2. 외광 이용형 표시체의 평가

또한, 도 36에 있어서의 (2)에 나타내는 바와 같이, 실시예2의 외광 이용형 표시체는, 휘도의 균일성이 높은 표시 특성을 갖고 있는 것이 확인되었다.

또한, 도 36에 있어서의 (2) 및 도 37에 있어서의 (2)에 나타내는 바와 같이, 실시예2의 외광 이용형 표시체는, 외광의 극각 방향에 있어서의 입사 각도 변화에 대하여, 약간의 휘도의 저하가 보이지만, 휘도의 균일성은 저하하지 않고, 거의 같은 표시 특성이 얻어지는 것이 확인되었다.

또한, 도 37에 있어서의 (2), 도 38에 있어서의 (2) 및 도 39에 있어서의 (2)에 나타내는 바와 같이, 실시예2의 외광 이용형 표시체는, 외광의 방위각 방향에 있어서의 입사 각도 변화에 대해서도, 약간의 휘도의 저하는 있지만 휘도의 균일성은 저하하지 않고, 거의 같은 표시 특성이 얻어지는 것이 확인되었다.

[실시예3]

실시예3에서는, 이하와 같이 하여 광확산 필름을 제조한 것 외에는, 실시예2와 마찬가지로 광확산 필름을 제조하여, 평가했다.

또한, 얻어진 광확산 필름을 사용하여 실시예1과 마찬가지로 외광 이용형 표시체를 제조하여, 평가했다.

1. 광확산 필름의 제조 및 평가

실시예3에서는, 광확산 필름용 조성물을 조제할 때에, 또한 (D)성분으로서의 식(10)으로 표시되는 자외선 흡수제(BSF(주)제, TINUVIN 384-2)를 0.5중량부((A)성분 및 (B)성분의 합계량(100중량부)에 대하여 0.2중량부) 첨가한 것 외에는, 실시예2와 마찬가지로 광확산 필름을 제조하여, 평가했다. 얻어진 결과를, 도 46∼50에 나타낸다.

여기에서, 도 46(a)는, 얻어진 광확산 필름을, 도포층의 이동 방향에 평행 또한 필름면과 직교하는 면에서 절단한 단면의 모식도이며, 도 46(b)는, 그 단면 사진이다.

또한, 도 46(c)는, 얻어진 광확산 필름을, 도포층의 이동 방향에 수직 또한 필름면과 직교하는 면에서 절단한 단면의 사진이다.

또한, 도 47(a)는, 도 46(b)의 단면 사진에 있어서의 주상물의 굴곡부 부근을 확대한 사진이며, 도 47(b)는, 주상물의 굴곡부로부터 하방 부분을 더 확대한 사진이다. 도 46(b)∼(c) 및 도 47(a)∼(b)로부터, 얻어진 광확산 필름에 있어서의 내부 구조가, 도 14(a)에 나타내는 바와 같은 변형 주상물을 갖는 칼럼 구조임을 알 수 있다.

또한, 도 48은, 얻어진 광확산 필름에 있어서의 입사각-헤이즈값 차트이다.

또한, 도 49(a)∼(g)는, 얻어진 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 상태를 나타내는 사진이다.

또한, 도 50은, 입사각 θa와, 도 49(a)∼(g)에 있어서의 각 동심원의 중심 부분에 있어서의 휘도(㏅/㎡)와의 관계를 나타내는 입사각-휘도 차트이다. 이러한 도 50으로부터, 입사각 θa=0∼60°의 넓은 범위의 입사광을, 효율적으로 필름 정면에 확산 출사할 수 있음을 알 수 있다.

2. 외광 이용형 표시체의 평가

실시예3의 외광 이용형 표시체에서는, 실시예2의 외광 이용형 표시체와 같은 평가 결과가 얻어졌다.

따라서, 번잡해지는 것을 막는 관점에서, 외광 이용형 표시체의 사진의 게재는 생략했다.

[실시예4]

실시예4에서는, 이하와 같이 하여 광확산 필름을 제조한 것 외에는, 실시예2와 마찬가지로 광확산 필름을 제조하여, 평가했다.

1. 광확산 필름의 제조 및 평가

실시예4에서는, 도포층의 막두께를 210㎛로 바꿈과 함께, 활성 에너지선 조사 시에, 평행광을 조사한 후에, 도포층의 노출면 측에 박리 필름을 라미네이트한 상태에서, 산란광을 조사하는 대신에, 중심 광선 평행도를 ±3° 이내로 제어한 자외선 스폿 평행 광원(쟈텟쿠(주)제)을 사용하여, 평행도가 2° 이하의 평행광을, 조사각(도 18의 θd)이 거의 25°가 되도록 도포층에 조사한 것 외에는, 실시예2와 마찬가지로 광확산 필름을 제조하여, 평가했다. 얻어진 광확산 필름의 막두께는 210㎛였다. 얻어진 결과를, 도 51∼55에 나타낸다.

여기에서, 도 51(a)는, 얻어진 광확산 필름을, 도포층의 이동 방향에 평행 또한 필름면과 직교하는 면에서 절단한 단면의 모식도이며, 도 51(b)는, 그 단면 사진이다.

또한, 도 51(c)는, 얻어진 광확산 필름을, 도포층의 이동 방향에 수직 또한 필름면과 직교하는 면에서 절단한 단면의 단면 사진이다.

또한, 도 52(a)는, 도 51(b)의 단면 사진에 있어서의 제1 주상물 및 제2 주상물이 중복하고 있는 중복 칼럼 구조 영역 부근을 확대한 사진이며, 도 52(b)는, 중복 칼럼 구조 영역으로부터 하방 부분을 더 확대한 사진이다. 도 51(b)∼(c) 및 도 52(a)∼(b)로부터, 얻어진 광확산 필름에 있어서의 내부 구조가, 도 14(b)에 나타내는 바와 같은 변형 주상물을 갖는 칼럼 구조임을 알 수 있다.

또한, 도 53은, 얻어진 광확산 필름에 있어서의 입사각-헤이즈값 차트이다.

또한, 도 54(a)∼(g)는, 얻어진 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 상태를 나타내는 사진이다.

또한, 도 55는, 입사각 θa와, 도 54(a)∼(g)에 있어서의 각 동심원의 중심 부분에 있어서의 휘도(㏅/㎡)와의 관계를 나타내는 입사각-휘도 차트이다. 이러한 도 55로부터, 입사각 θa=0∼60°의 넓은 범위의 입사광을, 효율적으로 필름 정면에 확산 출사할 수 있음을 알 수 있다.

2. 외광 이용형 표시체의 평가

실시예4의 외광 이용형 표시체에서는, 실시예2의 외광 이용형 표시체와 같은 평가 결과가 얻어졌다.

[실시예5]

실시예5에서는, 이하와 같이 하여 광확산 필름을 제조한 것 외에는, 실시예2와 마찬가지로 외광 이용형 표시체를 제조하여, 평가했다.

1. 광확산 필름의 제조 및 평가

실시예5에서는, 자외선 스폿 평행 광원 대신에, 도 56(a)에 나타내는 바와 같은 선상의 고압 수은 램프(직경 25㎜, 길이 2.4m, 출력 28.8㎾)에 집광용의 콜드 미러가 부속한 자외선 조사 장치(아이그라픽스(주)제, 소형 실험기)를 준비했다.

이어서, 선상의 자외선 램프와, 도포층과의 사이에, 도 56(b)가 나타내는 바와 같이, 복수의 판상 부재가 각각 평행 배치하여 이루어지는 입사 각도폭 조절 부재를 배치했다.

이때, 도포층의 상방으로부터 보았을 경우에, 도포층의 이동 방향과, 판상 부재의 연장 방향이 이루는 예각, 즉, 도 57(a)에 있어서의 θf가 45°가 되도록 입사 각도폭 조절 부재를 배치했다.

또한, 도 56(a)에 나타내는 바와 같이, 도포층과 입사 각도폭 조절 부재와의 사이에, 2매의 차광 부재를 개재시켰다.

또한, 입사 각도폭 조절 부재에 있어서의 복수의 판상 부재에 있어서의 간격(도 57(a)에 있어서의 L1)은 23㎜, 판상 부재의 폭(도 57(a)에 있어서의 L2)은 510㎜, 판상 부재의 두께는 1.6㎜이며, 재료는 내열흑도료를 실시한 알스타 강재였다.

또한, 입사 각도 조절 부재의 상단으로부터 하단까지의 길이(도 57(b)에 있어서의 L3)는 200㎜, 입사 각도폭 조절 부재의 상단과, 선상의 자외선 램프의 하단과의 사이의 거리(도 57(b)에 있어서의 L4)는 100㎜, 입사 각도폭 조절 부재의 하단과, 도포층의 표면과의 사이의 거리(도 57(b)에 있어서의 L5)는 1700㎜였다.

또한, 도포층에 있어서 활성 에너지선이 조사되는 영역에 있어서의 도포층의 이동 방향의 길이 W는, 도 56(a)에 나타내는 바와 같이 2매의 차광 부재(223a 및 223b)의 사이의 길이이며, 360㎜였다.

또한, 선상의 자외선 램프는, 도포층의 이동 방향과, 선상의 자외선 램프의 장축 방향이 직교하도록 배치했다.

따라서, 도포층의 표면에 있어서의 자외선 램프의 중심선의 연직 하방으로의 투영선이 자외선 램프로부터의 활성 에너지선(자외선)의 조도가 최대가 되는 영역이 된다.

이어서, 입사 각도 조절 부재를 개재하여 선상의 자외선 램프로부터 자외선을 조사함에 의해, 평행도가 -5° 이하의 평행광을, 조사각(도 18의 θd)이 0°가 되도록 박리 필름 넘어 도포에 조사하고, 막두께 170㎛의 광확산 필름을 얻었다.

그때, 도포층의 표면에 있어서의 상술한 자외선의 조도가 최대가 되는 영역 상에 위치하는 임의의 일점에 있어서, 선상의 자외선 램프의 축선 방향으로부터 보았을 경우에, 자외선의 입사 각도폭이 최소값(도 30(b)의 θ4)으로서 2.9°를 취하고, 이것과 직교하는 방향인 도포층의 이동 방향으로부터 보았을 경우에, 자외선의 입사 각도폭이 최대값(도 30(c)의 θ5)으로서 8.6°를 취하도록, 박리 필름 넘어 도포층에 대하여 자외선을 조사했다.

또한, 그때의 도포층 표면의 피크 조도는 1.05㎽/㎠, 적산 광량은 22.6mJ/㎠이며, 도포층의 이동 속도는 1.0m/분으로 했다. 얻어진 결과를, 도 58∼61에 나타낸다.

여기에서, 도 58(a)는, 얻어진 광확산 필름을, 도포층의 이동 방향에 평행 또한 필름면과 직교하는 면에서 절단한 단면의 모식도이며, 도 58(b)는, 그 단면 사진이다.

또한, 도 58(c)는, 얻어진 광확산 필름을, 도포층의 이동 방향에 수직 또한 필름면과 직교하는 면에서 절단한 단면의 사진이다.

이들의 단면 사진으로부터, 얻어진 광확산 필름은, 필름 내에 도 28(a)에 나타내는 바와 같은 소정의 내부 구조를 갖는 것이 확인되었다.

또한, 도 59는, 얻어진 광확산 필름에 있어서의 입사각-헤이즈값 차트이다.

또한, 도 60(a)∼(g)는, 얻어진 광확산 필름을 외광 이용형 표시체에 적용했을 경우에 상당하는 광확산 상태를 나타내는 사진이다.

또한, 도 61은, 입사각 θa와, 도 60(a)∼(g)에 있어서의 각 동심원의 중심 부분에 있어서의 휘도(㏅/㎡)와의 관계를 나타내는 입사각-휘도 차트이다. 이러한 도 61로부터, 입사각 θa=0∼30°의 좁은 범위의 입사광밖에, 필름 정면에 확산 출사할 수 없음을 알 수 있다.

이것으로부터, 이러한 필름을 사용한 외광 이용형 표시체는, 우위성을 확립할 수 있는 입사광의 각도 범위가 좁으므로, 한정된 환경하(예를 들면, 지면에 메워넣고, 태양광을 외광으로서 이용하는 경우 등)에 있어서, 유효하게 사용 가능한 것이 예상된다.

2. 외광 이용형 표시체의 평가

또한, 도 36에 있어서의 (3)에 나타내는 바와 같이, 실시예5의 외광 이용형 표시체는, 휘도의 균일성이 높은 표시 특성을 갖고 있는 것이 확인되었다.

또한, 도 36에 있어서의 (3) 및 도 37에 있어서의 (3)에 나타내는 바와 같이, 실시예5의 외광 이용형 표시체는, 외광의 극각 방향에 있어서의 입사 각도 변화에 대하여, 약간의 휘도의 저하가 보이지만, 휘도의 균일성은 저하하지 않고, 거의 같은 표시 특성이 얻어지는 것이 확인되었다.

또한, 도 37에 있어서의 (3), 도 38에 있어서의 (3) 및 도 39에 있어서의 (3)에 나타내는 바와 같이, 실시예5의 외광 이용형 표시체는, 외광 입사의 방위각 방향이 필름 제조 시의 도포층의 이동 방향과 일치하고 있는 경우(도 37에 있어서의 (3)의 경우)에는, 비교적 휘도의 균일성이 높고, 일치하고 있지 않은 경우(도 38에 있어서의 (3) 및 도 39에 있어서의 (3)의 경우)에는, 휘도의 균일성이 낮아져 있는 것이 확인되었다.

이상으로부터, 실시예5의 외광 이용형 표시체는, 표시광에 있어서의 휘도의 균일성이 높고, 또한, 한정된 범위이긴 하지만, 외광의 입사 각도 변화에 대하여 표시 특성이 거의 변화하지 않는 것이 확인되었다.

[비교예1]

비교예1에서는, 이하와 같이 하여 광확산 필름을 제조한 것 외에는, 실시예2와 마찬가지로 광확산 필름을 제조하여, 평가했다.

1. 광확산 필름의 제조 및 평가

비교예1에서는, 아크릴산부틸 및 아크릴산을, 중량비 95:5의 비율로 사용하여, 통상의 방법에 따라 중합하여 이루어지는 중량 평균 분자량 180만의 아크릴계 공중합체 100중량부에 대하여, 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트(도아고세이(주)제, 아로닛쿠스 M-315, 분자량 423, 3관능형) 15중량부와, 광중합개시제로서의 벤조페논과 1-히드록시시클로헥실페닐케톤과의 중량비 1:1의 혼합물(치바·스페셜티·케미컬(주)제, 이르가큐어500) 1.5중량부와, 이소시아네이트계 가교제로서의 트리메틸올프로판 변성 톨릴렌디이소시아네이트(니혼폴리우레탄(주)제, 코로네이트L) 0.3중량부와, 실란 커플링제로서의 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(신에츠가가쿠고교(주)제, KBM-403) 0.2중량부와, 진구상 실리콘 미립자(GE도시바실리콘(주)제, 토스펄145, 평균 입경 4.5㎛) 18.6중량부를 가함과 함께, 아세트산에틸을 가하고, 혼합하여, 점착성 재료의 아세트산에틸 용액(고형분 14중량%)을 조제했다.

이어서, 얻어진 점착성 재료의 아세트산에틸 용액을, 두께 100㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(도요보우세키(주)제, 코스모샤인 A4100)에 대하여, 건조 후의 두께가 25㎛가 되도록, 나이프식 도공기로 도포한 후, 90℃에서 1분간 건조 처리하여 점착성 재료층을 형성했다.

이어서, 박리 시트로서의 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트제의 박리 필름(린텍(주)제, SP-PET3811)의 박리층과, 얻어진 점착성 재료층을 첩합하고, 첩합하고나서 30분 후에, H밸브 사용의 무전극 램프(퓨전(주)제)를 사용하여, 조도 600㎽/㎠, 광량 150mJ/㎠가 되도록, 박리 필름 측으로부터 점착성 재료층에 자외선을 조사했다.

그리고, 얻어진 자외선 경화 후의 점착성 재료층을 비교예1의 광확산 필름으로 했다.

얻어진 광확산 필름은, 입사각 θa를 -70∼70°의 범위에서 변화시켰을 경우에, 헤이즈값이 항상 약 98%였다.

또, 비교예1에 있어서는, 코노스코프에 의한 측정을 생략했다.

2. 외광 이용형 표시체의 평가

또한, 도 36에 있어서의 (4)에 나타내는 바와 같이, 비교예1의 외광 이용형 표시체는, 휘도의 균일성은 높지만, 충분한 휘도가 얻어지지 않고, 어두운 것이 확인되었다.

또한, 도 36에 있어서의 (4) 및 도 37에 있어서의 (4)에 나타내는 바와 같이, 비교예1의 외광 이용형 표시체는, 외광의 극각 방향에 있어서의 입사 각도 변화에 대하여, 휘도의 균일성은 저하하지 않지만, 충분한 휘도가 얻어지지 않고, 어두운 것이 확인되었다.

또한, 도 37에 있어서의 (4), 도 38에 있어서의 (4) 및 도 39에 있어서의 (4)에 나타내는 바와 같이, 비교예1의 외광 이용형 표시체는, 외광 입사의 방위각 방향에 있어서의 입사 각도 변화에 대하여, 휘도의 균일성은 저하하지 않지만, 충분한 휘도가 얻어지지 않고, 어두운 것이 확인되었다.

이상으로부터, 비교예1의 외광 이용형 표시체는, 실시예1∼5의 외광 이용형 표시체에 비하여, 휘도가 낮고, 밝기의 점에서 뒤떨어져 있는 것이 확인되었다.

[비교예2]

비교예2에서는, 진구상 실리콘 미립자의 첨가량을 줄인 것 외에는, 비교예1과 마찬가지로 광확산 필름을 제조하여, 평가했다.

1. 광확산 필름의 평가

얻어진 광확산 필름은, 입사각 θa를 -70∼70°의 범위에서 변화시켰을 경우에, 헤이즈값이 항상 약 50%였다.

또, 비교예2에 있어서도, 코노스코프에 의한 측정을 생략했다.

2. 외광 이용형 표시체의 평가

또한, 도 36에 있어서의 (5)에 나타내는 바와 같이, 비교예2의 외광 이용형 표시체는, 충분한 휘도가 얻어지고, 밝지만, 휘도의 균일성이 낮은 것이 확인되었다.

또한, 도 36에 있어서의 (5) 및 도 37에 있어서의 (5)에 나타내는 바와 같이, 비교예2의 외광 이용형 표시체는, 외광의 극각 방향에 있어서의 입사 각도 변화에 대하여, 현저히 휘도가 변화되어버림을 알 수 있다.

또한, 도 37에 있어서의 (5), 도 38에 있어서의 (5) 및 도 39에 있어서의 (5)에 나타내는 바와 같이, 비교예2의 외광 이용형 표시체는, 충분한 휘도가 얻어지지 않고, 어두운 것이 확인되었다.

이상으로부터, 비교예2의 외광 이용형 표시체는, 실시예1∼5의 외광 이용형 표시체에 비하여, 표시광에 있어서의 휘도의 균일성, 및 외광의 입사 각도 변화에 대한 표시 특성의 점에서 뒤떨어져 있는 것이 확인되었다.

이상, 상술한 바와 같이, 본 발명의 외광 이용형 표시체에 의하면, 반사판과, 광확산 필름을 적층하여 이루어지는 외광 이용형 표시체에 있어서, 사용하는 광확산 필름을, 필름 내에 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 영역을 구비한 내부 구조를 갖는 광확산 필름으로 함에 의해, 외광의 입사 각도가 변화한 경우여도, 일정한 표시 특성을 안정적으로 유지할 수 있음과 함께, 시야각 내에 있어서의 표시광의 휘도의 균일성을 높일 수 있게 되었다.

따라서, 본 발명의 외광 이용형 표시체는, 간판, 광고 및 도로용 표지 등, 외광을 이용한 표시체에 적용할 수 있고, 이들의 고품질화에 현저히 기여하는 것이 기대된다.

1 : 외광 이용형 표시체, 2 : 외광 광원, 3 : 외광, 4 : 표시광, 10 : 반사판, 10a : 알루미늄 증착층, 10b : 수지 필름, 20 : 장식층, 20a : 인쇄층, 20b : 이인쇄층, 20c : 수지 필름, 30 : 점착제층, 40 : 내광성을 갖는 층, 50 : 광원으로부터의 조사광, 50' : 광의 확산 상태, 51' : 확산광의 확산 상태, 60 : 평행광, 100 : 광확산 필름, 100a : 필름 내에 칼럼 구조를 갖는 광확산 필름, 100b : 필름 내에 루버 구조를 갖는 광확산 필름, 101 : 도포층, 101a : 제1 도포층, 101a' : 제1 루버 구조가 형성된 제1 도포층, 101b : 제2 도포층, 101c : 제1 도포층 및 제2 도포층으로 이루어지는 적층체, 102 : 공정 시트, 112 : 굴절률이 상대적으로 높은 주상물, 113 : 칼럼 구조, 113a : 칼럼 구조의 경계면, 114 : 굴절률이 상대적으로 낮은 영역, 115 : 제1면, 116 : 제2면, 122 : 상대적으로 굴절률이 높은 판상 영역, 123 : 루버 구조, 123a : 제1 루버 구조, 123b : 제2 루버 구조, 123a' : 루버 구조의 경계면, 124 : 상대적으로 굴절률이 낮은 판상 영역, 200 : 조사광 평행화 부재, 202 : 점광원, 204 : 렌즈, 210 : 차광 부재, 210a : 판상 부재, 210b : 통상 부재, 220 : 자외선 조사 장치, 221 : 열선 컷 필터, 223 : 차광판, 225 : 선상 광원, 310 : 광원, 320 : 적분구, 400 : 코노스코프, 410 : 광원 암

Claims

반사판과, 광확산 필름을 적층하여 이루어지는 외광 이용형 표시체로서,
상기 반사판과 광확산 필름의 사이, 또는, 상기 광확산 필름에 있어서의 상기 반사판이 위치하는 측과는 반대 측에 장식층을 갖고,
상기 광확산 필름이, 필름 내에 굴절률이 상대적으로 낮은 영역 중에 굴절률이 상대적으로 높은 복수의 주상물을 필름 막두께 방향에 임립(林立)시켜서 이루어지는 칼럼 구조를 갖는 단일층의 광확산 필름으로서,
상기 광확산 필름의 막두께 방향에 대한 상기 주상물의 경사각을 0∼50°의 범위 내의 값으로 함과 함께,
상기 광확산 필름의 막두께가 60∼700㎛의 범위 내의 값이며, 또한, 필름면의 법선에 대한 입사광의 입사각을, 광확산 필름용 조성물을 막상으로 도포하여 이루어지는 도포층을 광경화할 때의 당해 도포층의 이동 방향을 따라, -70∼70°의 범위에서 바꾼 경우에, 각 입사각에 대한 헤이즈값이 70% 이상의 값인 것을 특징으로 하는 외광 이용형 표시체.
제1항에 있어서,
광확산 필름에 있어서의 한쪽의 면을 제1면으로 하고, 다른 쪽의 면을 제2면으로 했을 경우에, 상기 주상물이, 상기 제1면으로부터 상기 제2면에 향하여 형상 변화하여 이루어지는 변형 주상물인 것을 특징으로 하는 외광 이용형 표시체.
제2항에 있어서,
상기 변형 주상물이, 당해 주상물의 도중에 있어서 굴곡부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 외광 이용형 표시체.
제2항에 있어서,
상기 변형 주상물이, 상기 제1면의 측에 위치하는 제1 주상물과, 상기 제2면의 측에 위치하는 제2 주상물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 외광 이용형 표시체.
반사판과, 광확산 필름을 적층하여 이루어지는 외광 이용형 표시체로서,
상기 반사판과 광확산 필름의 사이, 또는, 상기 광확산 필름에 있어서의 상기 반사판이 위치하는 측과는 반대 측에 장식층을 갖고,
상기 광확산 필름이, 필름 내에 굴절률이 다른 복수의 판상 영역을 필름면에 따른 임의의 한 방향에 교호로 배치하여 이루어지는 루버 구조를 가짐과 함께, 제1 루버 구조 및 제2 루버 구조를, 필름 막두께 방향을 따라 하방으로부터 순차로 갖는 광확산 필름으로서, 필름 상방으로부터 보았을 경우에, 상기 제1 루버 구조에 있어서의 상기 판상 영역의 연장 방향과, 상기 제2 루버 구조에 있어서의 상기 판상 영역의 연장 방향이 이루는 예각 θ1을 10∼90°의 범위 내의 값으로 하는 것을 특징으로 하는 외광 이용형 표시체.