KR102530917B1 - 방현성 필름 및 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

제1면(1a)가 요철면인 방현층(1)과, 방현층(1)의 제2면(1b)측에 마련된 이방성 광확산층(3)을 적어도 구비하며, 이방성 광확산층(3)이, 매트릭스 영역과, 상기 매트릭스 영역과는 굴절률이 상이한 복수의 주상 영역을 가지고, 상기 주상 영역은 이방성 광확산층(3)의 일방의 표면측으로부터 타방의 표면측을 향해 연재하고 있고, 이방성 광확산층(3)의 두께 방향에서의 상기 주상 영역의 평균 높이가, 이방성 광확산층(3)의 두께의 80% 이상인 방현성 필름을 구비하는 표시 장치는, 신틸레이션의 발생 및 정면 콘트라스트의 저하가 억제된다.

Description

방현성 필름 및 표시 장치
본 발명은 방현성 필름 및 표시 장치에 관한 것이다.
본원은 2017년 3월 31일에 일본에 출원된 특원 2017-069529호에 근거해 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
LCD, PDP, CRT, EL 등의 표시 장치에서, 외광의 반사에 의한 비침 현상을 방지하고, 시인성을 높이기 위해서, 표면이 요철면인 방현층을 디스플레이의 최표면에 배치하는 것이 수행되고 있다.
그러나, 최표면에 방현층이 있으면, 신틸레이션(랜덤으로 휘점이 보이는 눈부심)으로 불리는 현상이 생겨 시인성이 저하되는 문제가 있었다. 이 현상은 방현층 표면의 요철 피치가 표시 장치의 화소 피치와 간섭함으로써, 표면 요철의 곡율에 의해서 형성된 렌즈의 초점에 위치하는 특정한 화소가 특별히 빛나 보임으로써 발생한다.
이 문제에 대해, 방현성 입자에 의해 표면 요철을 형성한 방현층 내에, 산란 효과(내부 산란성)를 가지는 산란성 입자를 더하는 기술이 제안되고 있다(특허문헌 1).
특허문헌 1의 기술에서는, 산란성 입자에 의해서 방현층 내에서의 광의 직진성을 방해할 수 있는 점에서, 신틸레이션의 발생을 억제 가능하게 되어 있다. 그러나, 이 기술을, 흑색 표시 시에 경사 방향으로 광누설을 하는 표시 장치에 적용한 경우, 산란성 입자의 작용에 의해서 경사 방향으로부터의 광의 일부가 정면 방향으로 산란됨으로써, 흑색 휘도가 상승하여, 정면 콘트라스트가 저하되는 문제가 있었다.
이 문제에 대해, 투명 매트릭스와 투명한 분산 물질로 이루어지는 내부 산란층과, 표면 요철을 가지는 방현성 필름에서, 분산 물질을, 투명 매트릭스와는 상이한 굴절률과, 이방적 형상에 의한 산란 이방성을 가지는 것으로 하여, 필름의 법선 방향에 서로 대략 평행한 위치 관계로 분산시키는 기술이 제안되고 있다(특허문헌 2).
특허문헌 2의 기술에서는, 광의 산란 특성에서, 정면 방향에서의 입사광에 대해서는 산란성이 강하고, 경사 방향으로부터의 입사광에 대해서는 산란성이 약하다는 특징(이방성)을 가짐으로써, 경사 방향으로부터의 입사광이, 정면 방향으로 그 방향을 바꿀 수 없기 때문에, 신틸레이션의 발생 방지에 더하여 정면 콘트라스트의 저하도 억제 가능하게 되어 있다.
또, 방위에 따라 산란 특성이 상이한 산란 제어 필름을 내부 산란층 대신에 구비한 방현성 필름을 이용하여, 흑색 표시 시에 표시부에서 광누설이 많은 특정한 방위와, 방현성 필름의 광산란성이 낮은 소정의 방위를 거의 일치시키는(방위에 대해서 이방성을 가지게 함) 기술이 제안되고 있다(특허문헌 3). 산란 제어 필름으로서는, 스미토모 화학사 제의 「루미스티」가 이용되고 있다. 「루미스티」는 광의 입사 각도에 의해서 확산성이 변화하는 이방성 광확산 필름이다. 특허문헌 3에서는 2매의 산란 제어 필름을, 산란축이 직교하도록 겹쳐서 배치하고 있다.
특허문헌 3의 기술에서는, 흑색 표시 시에, 방현성 필름에 광누설이 많은 방위로부터 입사한 광이, 정면 방향으로 그 방향을 바꿀 수 있는 것을 억제할 수 있어 흑색 휘도 상승에 의한 정면 콘트라스트의 저하를 억제 가능하게 되어 있다.
일본 특개 2001-91707호 공보 일본 특개 2003-202416호 공보 일본 특개 2007-304436호 공보
그러나, 특허문헌 2~3의 기술에서도, 정면 콘트라스트의 저하를 억제하는 효과는 충분하지 않았다.
본 발명은 표시 장치에서의 신틸레이션의 발생 및 정면 콘트라스트의 저하를 억제할 수 있는 방현성 필름, 및 이것을 이용한 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 이하의 태양을 가진다.
〔1〕제1면이 요철면인 방현층과, 상기 방현층의 제1면측과는 반대측의 제2면측에 마련된 이방성 광확산층을 적어도 구비하는 방현성 필름으로서,
상기 이방성 광확산층이, 매트릭스 영역과, 상기 매트릭스 영역과는 굴절률이 상이한 복수의 주상 영역을 가지고,
상기 주상 영역은 상기 이방성 광확산층의 일방의 표면측으로부터 타방의 표면측을 향해 연재(延在)하고 있고, 상기 이방성 광확산층의 두께 방향에서의 상기 주상 영역의 평균 높이가, 상기 이방성 광확산층의 두께의 80% 이상인 것을 특징으로 하는 방현성 필름.
〔2〕상기 이방성 광확산층의 법선 방향으로부터 75°기울인 각도에서 상기 이방성 광확산층에 광을 입사시킬 때의, 하기 식(I)에 의해 구해지는 법선 방향 투과 비율의 방위에서의 평균값이 0.02% 이하인,〔1〕에 기재된 방현성 필름.
법선 방향 투과 비율 = (상기 이방성 광확산층의 법선 방향으로의 투과광량(cd) / 입사광의 직선 방향으로의 투과광량(cd)) × 100···(I)
〔3〕상기 방현층의 제1면의 산술 평균 조도(Ra)가 0.05μm~1.00μm인,〔1〕또는〔2〕에 기재된 방현성 필름.
〔4〕상기 방현층의 두께가 1~25μm이며, 상기 이방성 광확산층의 두께가 10~200μm인,〔1〕~〔3〕의 어느 하나에 기재된 방현성 필름.
〔5〕상기 이방성 광확산층이 산란 중심축을 가지고,
상기 이방성 광확산층의 법선과 상기 산란 중심축과의 이루는 극각 θ인 산란 중심축 각도가 -45° ~ +45°인,〔1〕~〔4〕의 어느 하나에 기재된 방현성 필름.
〔6〕상기〔1〕~〔5〕의 어느 하나에 기재된 방현성 필름을 구비하는 표시 장치.
본 발명에 의하면, 표시 장치에서의 신틸레이션의 발생 및 정면 콘트라스트의 저하를 억제할 수 있는 방현성 필름, 및 이것을 이용한 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 방현성 필름의 일 실시 형태를 나타내는 모식 단면도이다.
도 2는 이방성 광확산층의 일례를 나타내는 모식 단면도이다.
도 3은 본 발명의 방현성 필름의 다른 예를 나타내는 모식 단면도이다.
도 4는 본 발명의 방현성 필름의 다른 예를 나타내는 모식 단면도이다.
도 5a는 봉상(棒狀)의 주상 영역을 가지는 이방성 광확산층의 구조와, 이 이방성 광확산층에 입사한 투과광의 양상을 나타내는 모식도이다.
도 5b는 판상 영역을 가지는 이방성 광확산층의 구조와, 이 이방성 광확산층에 입사한 투과광의 양상을 나타내는 모식도이다.
도 6은 이방성 광확산층의 광확산성의 평가 방법을 나타내는 설명도이다.
도 7은 도 5a에 나타낸 봉상의 주상 영역을 가지는 이방성 광확산층에서의 입사광 각도와 직선 투과율과의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 8은 이방성 광확산층의 산란 중심축을 설명하기 위한 3차원 극좌표 표시이다.
도 9는 이방성 광확산층을 투과한 광의 측정 방법을 설명하는 도면이다.
본 명세서 및 특허 청구의 범위에서의 주된 용어의 의미는 이하와 같다.
「이방성 광확산층」이란, 입사광 각도에 의해서 확산성이 변화하는 광확산층이다. 즉 입사광 각도에 의해서 직선 투과율이 변화하는, 광확산성의 입사광 각도 의존성을 가지는 광확산층이다.
「직선 투과율」이란, 이방성 광확산층에, 어떤 입사광 각도에서 광이 입사했을 때의, 직선 방향의 투과광량(직선 투과광량)과, 입사한 광의 광량(입사광량)과의 비율이며, 하기 식으로 표시된다. 직선 방향이란, 입사하는 광의 진행 방향을 나타낸다. 직선 투과광량은 일본 특개 2015-191178호 공보에 기재된 방법에 따라 측정할 수 있다.
직선 투과율(%) = (직선 투과광량/입사광량)×100
「최대 직선 투과율」이란, 직선 투과율이 최대가 되는 입사광 각도에서 입사한 광의 직선 투과율이다. 「최소 직선 투과율」이란, 직선 투과율이 최소가 되는 입사광 각도에서 입사한 광의 직선 투과율이다.
「산란 중심축」이란, 이방성 광확산층에 대한 입사광 각도를 변화시켰을 때에, 광확산성이 그 입사광 각도를 경계로 대략 대칭성을 가지는 광의 입사광 각도와 일치하는 방향을 의미한다. 여기서, 「대략 대칭성을 가진다」로 한 것은 산란 중심축이 이방성 광확산층의 법선 방향에 대해서 기울기를 가지는 경우에는, 광학 특성(후술하는 「광학 프로파일」)이 엄밀히 대칭성을 가지지 않기 때문이다. 산란 중심축은 해당 광학 프로파일에서의, 대략 대칭성을 가지는 입사광 각도로부터 확인할 수 있다.
여기서, 도 5~7을 참조하면서, 이방성 광확산층의 광확산성에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 봉상의 주상 영역(필라 구조라고도 함)을 가지는 이방성 광확산층(110)을 예로 들어 주상 영역 대신에 판상 영역(루버 구조라고도 함)을 가지는 이방성 광확산층(120)의 광확산성과 대비해 설명한다. 도 5a 및 도 5b는, 이방성 광확산층(110, 120) 각각의 구조와, 이들 이방성 광확산층에 입사한 투과광의 양상을 나타내는 모식도이다. 도 5a 및 도 5b 중의 부호 111, 121은 매트릭스 영역, 부호 113은 필라 구조, 부호 123은 루버 구조를 나타낸다. 도 6은 이방성 광확산층의 광확산성의 평가 방법을 나타내는 설명도이다. 도 7은 도 5a에 나타낸 이방성 광확산층(110)에서의 입사광 각도와 직선 투과율과의 관계를 나타내는 그래프이다.
광확산성의 평가 방법은 이하와 같이 하여 수행된다. 우선, 도 6에 나타내는 바와 같이, 이방성 광확산층(이방성 광학 필름)(110)을, 광원(201)과 검출기(202)와의 사이에 배치한다. 본 형태에서는, 광원(201)으로부터의 조사광(I)이, 이방성 광확산층(110)의 법선 방향으로부터 입사하는 경우를 입사광 각도 0°로 했다. 또, 이방성 광확산층(110)은 직선(L)을 중심으로 하여, 임의로 회전시킬 수 있도록 배치되고, 광원(201) 및 검출기(202)는 고정되어 있다. 즉, 이 방법에 의하면, 광원(201)과 검출기(202)와의 사이에 샘플(이방성 광확산층(110))을 배치하고, 샘플 표면의 직선(L)을 중심축으로 하여 각도를 변화시키면서 샘플을 직진 투과하여 검출기(202)에 들어가는 직선 투과광량을 측정해, 직선 투과율을 산출할 수 있다.
도 7은 이방성 광확산층(110)을, 도 5a의 TD(이방성 광학 필름의 폭 방향의 축)를 도 6에 나타내는 회전 중심의 직선(L)로 선택한 경우에서의 광확산성을 평가하고, 얻어진 광확산성의 평가 결과를 나타내는 것이다. 즉, 도 6에 나타내는 방법을 이용하여 측정한 이방성 광확산층(110)의 광확산성(광산란성)의 입사광 각도 의존성을 나타내는 것이다. 도 7의 세로축은 산란의 정도를 나타내는 지표인 직선 투과율(본 형태에서는, 소정의 광량의 평행 광선을 입사시킬 때에, 입사 방향과 동일한 방향으로 출사된 평행 광선의 광량의 비율, 보다 구체적으로는, 직선 투과율 = 이방성 광확산층(110)이 있는 경우의 검출기(202)의 검출광량 / 이방성 광확산층(110)이 없는 경우의 검출기(202)의 검출광량)을 나타내고, 가로축은 이방성 광확산층(110)에 대한 입사광 각도를 나타낸다. 또한 입사광 각도의 정부(正負)는, 이방성 광확산층(110)을 회전시키는 방향이 반대인 것을 나타내고 있다.
이방성 광확산층(110)에 소정의 입사광 각도에서 입사한 광의 방향이, 매트릭스 영역과는 굴절률이 상이한 영역의 배향 방향(필라 구조(113)의 연재 방향)과 대략 평행인 경우에는 확산이 우선되고, 해당 방향에 평행이 아닌 경우에는 투과가 우선된다. 그 때문에 이방성 광확산층(110, 120)은 도 7에 나타내는 바와 같이, 해당 이방성 광확산층에 대한 입사광 각도에 의해서 직선 투과율이 변화하는 광확산성의 입사광 각도 의존성을 가진다. 여기서, 도 7과 같이 광확산성의 입사광 각도 의존성을 나타내는 곡선을 이하, 「광학 프로파일」이라고 칭한다. 광학 프로파일은 광확산성을 직접적으로 표현하고 있는 것은 아니지만, 직선 투과율이 저하됨으로써 반대로 확산 투과율이 증대하고 있다고 해석하면, 대체로 광확산성을 나타내고 있다고 말할 수 있다.
통상의 등방적인 광확산 필름에서는, 0°부근을 피크로 하는 산형(山型)의 광학 프로파일을 나타내지만, 이방성 광확산층(110, 120)에서는, 필라 구조(113)나 루버 구조(123)의 산란 중심축 방향의 입사광 각도를 0°로 한 경우, 0°입사하는 경우의 직선 투과율과 비교하여, ±5~±20°의 입사광 각도에서 일단 직선 투과율이 극소값이 되고, 그 입사광 각도(의 절대값)가 커짐에 따라 직선 투과율이 커지며, ±40~±60°의 입사광 각도에서 직선 투과율이 극대값이 되는 곡형(谷型)의 광학 프로파일을 나타낸다.
루버 구조를 가지는 이방성 광확산층(120)도 동일하게, 소정의 입사광 각도에서 입사한 광의 방향이, 매트릭스 영역과는 굴절률이 상이한 영역의 배향 방향(루버 구조(123)의 높이 방향)과 대략 평행인 경우에는 확산이 우선되고, 해당 방향에 평행이 아닌 경우에는 투과가 우선된다. 그 때문에, 이방성 광확산층(110)과 동일하게, 광확산성의 입사광 각도 의존성을 가지고 있어 곡형의 광학 프로파일을 나타낸다.
이와 같이, 이방성 광확산층(110, 120)은 입사광이 산란 중심축 방향에 가까운 ±5~20°의 입사광 각도 범위에서는 강하게 확산되지만, 그 이상의 입사광 각도 범위에서는 확산이 약해져 직선 투과율이 높아진다는 성질을 가진다.
이하, 최대 직선 투과율과 최소 직선 투과율과의 중간값의 직선 투과율에 대한 2개의 입사광 각도의 각도 범위를 확산 영역(이 확산 영역의 폭을 「확산폭」) 으로 칭하고, 그 이외의 입사광 각도 범위를 비확산 영역(투과 영역)으로 칭한다. 도 7에 나타내는 광학 프로파일의 경우를 예로 들어 확산 영역과 비확산 영역에 대해서 상세하게 설명한다. 이 광학 프로파일에서는, 최대 직선 투과율이 약 52%, 최소 직선 투과율이 약 9%이며, 이들 중간값의 직선 투과율이 약 30%이다. 이 중간값의 직선 투과율에 대한 2개의 입사광 각도의 사이(도 7에 나타내는 광학 프로파일상의 2개의 파선 사이의 내측(입사광 각도 0°를 포함함)의 입사광 각도 범위가 확산 영역이 되고, 그 이외의 입사광 각도 범위가 비확산 영역(투과 영역)이 된다.
한편으로, 필라 구조를 가지는 이방성 광확산층(110)에서는, 도 5a의 투과광의 양상으로 나타내는 바와 같이, 투과광은 대략 원형상으로 되어 있고, MD(Machine Direction)와 TD(MD에 수직인, 층의 폭 방향)에서 대략 동일한 광확산성을 나타내고 있다. 즉, 필라 구조를 가지는 이방성 광확산층(110)에서는, 확산은 등방성을 가진다. 또, 도 7에 나타내는 바와 같이, 입사광 각도를 바꾸어도 광확산성(특히 비확산 영역과 확산 영역과의 경계 부근에서의 광학 프로파일)의 변화가 비교적 완만하다.
이것에 대해, 루버 구조를 가지는 이방성 광확산층(120)에서는, 도 5b의 투과광의 양상으로 나타내는 바와 같이, 투과광은 대략 침상으로 되어 있고, MD와 TD에서 광확산성이 크게 상이하다. 즉, 루버 구조를 가지는 이방성 광확산층(120)에서는, 확산은 이방성을 가진다. 구체적으로는, 도 5b에 나타내는 예에서는, MD에서는 필라 구조의 경우보다도 확산이 확대되고 있지만, TD에서는 필라 구조의 경우보다도 확산이 좁아지고 있다.
도 8에, 산란 중심축을 설명하기 위한 3차원 극좌표 표시를 나타낸다. 3차원 극좌표 표시에서, 이방성 광확산층의 표면을 xy 평면으로 하고, 법선을 z축으로 하면, 산란 중심축은 극각 θ과 방위각 φ에 의해서 표현할 수 있다. 즉, 도 8 중의 Pxy가, 이방성 광확산층의 표면에 투영한 산란 중심축의 길이 방향이라고 할 수 있다.
본 발명에서는, 이방성 광확산층의 법선(도 8에 나타내는 z축)과 산란 중심축과의 이루는 극각 θ(-90°< θ <90°)을 산란 중심축 각도로 정의한다.
또한 산란 중심축 각도의 정부는, 이방성 광확산층의 면방향에서의 소정의 대칭축(예를 들면, 이방성 광확산층의 중심을 통과하는 MD의 축)과, 이방성 광확산층의 법선의 모두를 통과하는 평면에 대해서, 산란 중심축이 한쪽으로 경사져 있는 경우를 +, 다른 쪽으로 경사져 있는 경우를 -로 정의하는 것으로 한다.
이방성 광확산층은 단일층 중에, 기울기가 상이한 주상 영역군(동일한 기울기를 가지는 주상 영역의 집합)을 복수 가지고 있어도 된다. 이와 같이, 단일층 중에 기울기가 상이한 주상 영역군이 복수 있는 경우에는, 각 주상 영역의 군의 기울기에 대응해 산란 중심축도 복수가 된다.
본 발명에서, 「산란」과「확산」은 동일한 의미를 나타낸다. 「광중합」과「광경화」는 모두, 광중합성 화합물이 광에 의해 중합 반응하는 것을 의미한다. (메타)아크릴레이트란, 아크릴레이트 또는 메타아크릴레이트의 어느 쪽이어도 되는 것을 의미한다.
〔방현성 필름〕
본 발명의 방현성 필름에 대해서, 첨부의 도면을 참조해, 실시 형태를 나타내어 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태의 방현성 필름의 모식 단면도이다.
본 실시 형태의 방현성 필름(10)은 방현층(1)과, 이방성 광확산층(3)을 구비한다. 또, 방현층(1)과 이방성 광확산층(3)과의 사이에, 투광성 기체(基體)(5) 및 투명 점착층(7)을 추가로 구비한다.
방현층(1)의 제1면(1a)은 요철면이며, 방현층(1)의 제1면(1a)측과는 반대측의 제2면(1b) 위에 투광성 기체(5), 투명 점착층(7) 및 이방성 광확산층(3)이 차례로 적층되어 있다. 방현성 필름(10)은 전형적으로는, 투광성 기체(5)의 일방의 면에 방현층(1)이 형성된 방현층 적층체(9)와, 이방성 광확산층(3)이, 투명 점착층(7)을 통해서 적층된 것이다.
다만, 본 발명의 방현성 필름의 구성은 이 구성으로 한정되는 것은 아니다.
(방현층)
방현층(1)으로서는, 제1면(1a)이 요철면이면 되고, 공지의 방현층 중으로부터 적절히 선정할 수 있다. 방현층(1)으로서는, 예를 들면, 투명 수지를 포함하는 층을 들 수 있다.
투명 수지의 전광선 투과율(JIS K 7361-1: 1997)은 80% 이상이 바람직하고, 90% 이상이 보다 바람직하다.
투명 수지로서는, 예를 들면 열가소성 수지, 경화형 수지의 경화물 등을 들 수 있다. 경화형 수지로서는, 열경화형 수지, 광경화형 수지 등을 들 수 있다.
열가소성 수지로서는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리염화비닐(PVC), 시클로올레핀 코폴리머(COC), 함노르보르넨 수지, 폴리에테르술폰 등을 들 수 있다.
열경화형 수지로서는, 페놀 수지, 푸란 수지, 크실렌·포름알데히드 수지, 케톤·포름알데히드 수지, 유레아 수지, 멜라민 수지, 아닐린 수지, 알키드 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 이들은 단독 혹은 복수 혼합하여 사용해도 된다.
광경화형 수지로서는, 예를 들면 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기 등의 라디칼 중합성 관능기나, 에폭시기, 비닐에테르기, 옥세탄기 등의 양이온 중합성 관능기를 가지는 모노머, 올리고머, 프리폴리머의 어느 하나를 단독으로, 또는 2종 이상을 적절히 혼합한 혼합물을 들 수 있다. 모노머로서는, 예를 들면 메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌메타크릴레이트, 시클로헥실메타크릴레이트, 페녹시에틸메타크릴레이트, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트 등을 들 수 있다. 올리고머 및 프리폴리머로서는, 폴리에스테르아크릴레이트, 폴리우레탄아크릴레이트, 다관능 우레탄아크릴레이트, 에폭시아크릴레이트, 폴리에테르아크릴레이트, 알키드아크릴레이트, 멜라민아크릴레이트, 실리콘아크릴레이트 등의 아크릴레이트 화합물, 불포화 폴리에스테르, 테트라메틸렌글리콜디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 비스페놀 A 디글리시딜에테르, 각종 지환식 에폭시 등의 에폭시계 화합물, 3-에틸-3-히드록시메틸옥세탄, 1,4-비스{[(3-에틸-3-옥세타닐)메톡시]메틸}벤젠, 디[1-에틸(3-옥세타닐)]메틸에테르 등의 옥세탄 화합물을 들 수 있다. 이들은 단독, 혹은 복수 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 광경화형 수지는, 자외선 조사에 의한 경화를 수행하는 경우에는, 광중합 개시제가 배합되고, 광경화형 수지와 광중합 개시제를 포함하는 광경화형 수지 조성물로서 이용된다.
경화에 이용되는 광으로서는, 자외선, 가시광선, 적외선의 어느 것이어도 된다. 또, 이들 광은 편광이어도 무편광이어도 된다.
광중합 개시제로서는, 아세토페논계, 벤조페논계, 티옥산톤계, 벤조인, 벤조인메틸에테르 등의 라디칼 중합 개시제, 방향족 디아조늄염, 방향족 술포늄염, 방향족 요도늄염, 메탈로센 화합물 등의 양이온 중합 개시제를 단독 또는 적절히 조합하여 사용할 수 있다.
광경화형 수지 조성물은 광경화형 수지의 중합 경화를 방해하지 않는 범위에서, 고분자 수지를 추가로 포함해도 된다. 이 고분자 수지는, 전형적으로는 열가소성 수지이며, 구체적으로는 아크릴 수지, 알키드 수지, 폴리에스테르 수지 등을 들 수 있다. 이들 수지는, 카르복실기나 인산기, 술폰산기 등의 산성 관능기를 가지는 것이 바람직하다.
또한 광경화형 수지 조성물을 이용하여 방현층을 형성하는 경우, 광경화형 수지 조성물과 유기 용제를 포함하는 도료로 해도 된다. 이 도료를 도공해, 유기 용제를 휘발시킨 후에 광을 조사하여 경화시킴으로써, 투명 수지를 포함하는 층이 형성된다. 유기 용제로서는, 광경화형 수지 조성물을 용해하는데 적합한 것이 적절히 선택된다. 구체적으로는, 투광성 기체에 대한 젖음성, 점도, 건조 속도라고 하는 도공 적성을 고려하여, 알코올계, 에스테르계, 케톤계, 에테르계, 방향족 탄화수소로부터 선택된 단독 또는 혼합 용제를 사용할 수 있다.
투명 수지에 입자가 분산하고 있어도 된다. 입자 지름의 크기는, 방현층(1)의 제1면(1a)을 요철면에 형성할 수 있는 것이면 한정되지 않는다. 또, 투명 수지와는 굴절률이 상이한 재질의 입자(산란성 입자)를 이용함으로써, 방현층(1)에 내부 산란성을 부여할 수 있다. 또한 방현층(1)의 제1면(1a)을 요철면으로 하는 방법은 입자를 이용하는 방법으로 한정되지 않고, 엠보싱 가공 등, 공지의 방법을 채용할 수 있다.
입자로서는, 예를 들면, 메타크릴산메틸이나 폴리스티렌의 가교 중합 입자, 실리카 입자 등을 들 수 있다.
투명 수지에 첨가제가 첨가되어 있어도 된다. 첨가제로서는, 예를 들면, 레벨링제, 자외선(UV) 흡수제, 대전 방지제, 증점제 등을 들 수 있다. 레벨링제는, 투명 수지 또는 그 전구체(경화형 수지 등)와 유기 용제를 포함하는 도료로부터 형성되는 도막 표면의 장력 균일화를 도모하여, 방현층 형성 전에 결함을 바로잡는 기능이 있어, 투명 수지 또는 그 전구체보다 계면 장력, 표면 장력 모두 낮은 물질이 이용된다. 증점제는, 상기 도료에 틱소트로피성을 부여하는 기능이 있어, 입자 등의 침강을 방지하여 방현층 표면에 미세한 요철 형상이 형성되기 쉽게 하는 효과가 있다.
방현층(1)의 제1면(1a)(요철면)의 산술 평균 조도(Ra)는, 0.05μm~1.00μm가 바람직하고, 0.10μm~0.80μm가 보다 바람직하며, 0.15μm~0.50μm가 더욱 바람직하다. Ra가 상기 하한값 이상이면, 방현성이 보다 뛰어나다. Ra가 상기 상한값 이하이면, 방현성 필름(10)의 헤이즈가 낮기 때문에, 화상 선명성이 보다 양호하다.
Ra는, JIS B0601:2001에 따라서, 조도 절단λc = 0.8 mm의 조건에서 측정된다.
방현층(1)의 내부 헤이즈(JIS K7136: 2000)는 20% 이하가 바람직하고, 10% 이하가 보다 바람직하며, 5% 이하가 더욱 바람직하다. 내부 헤이즈는, 방현층(1)의 내부 산란에 기인하는 헤이즈이다. 내부 헤이즈가 상기 상한값 이하이면, 화상 선명성이나 흑색 휘도·콘트라스트가 보다 뛰어나다.
내부 헤이즈는, 헤이즈 미터에 의해 측정된다.
내부 헤이즈는, 예를 들면, 방현층(1) 내의 산란성 입자(매트릭스(층을 구성하는 수지)와 굴절률이 0.03 이상 상이한 입자)의 함유 비율, 산란성 입자의 종류 등에 의해서 조정할 수 있다. 산란성 입자의 함유 비율이 적을수록, 또는 산란성 입자의 굴절률과 매트릭스의 굴절률과의 차이가 적을수록, 내부 헤이즈가 작아지는 경향이 있다.
방현층(1)에서의 산란성 입자의 함유량은 층을 구성하는 수지에 대해서 30 질량% 이하가 바람직하고, 0 질량%이어도 된다.
방현층(1)의 두께는, 1~25μm가 바람직하고, 2~10μm가 보다 바람직하며, 3~7μm가 더욱 바람직하다.
방현층(1)의 두께가 상기 하한값 이상이면, 방현성이 보다 뛰어나다. 또, 방현층(1)이 광경화형 수지 조성물로부터 형성된 층인 경우, 방현층(1)의 두께가 상기 하한값 이상인 것으로써, 광경화시에 산소 저해에 의한 경화 불량이 생기기 어렵고, 방현층(1)의 내마모성이 뛰어나다.
방현층(1)의 두께가 상기 상한값 이하이면, 화상 선명성이 보다 뛰어나다. 또, 방현층(1)이 광경화형 수지 조성물로부터 형성된 층인 경우, 경화 수축에 의한 결함(컬의 발생, 마이크로 크랙의 발생, 투광성 기체와의 밀착성의 저하 등)이 생기기 어렵다. 나아가서는 막 두께의 증가에 수반하는 필요 도료량의 증가에 의한 코스트 업을 억제할 수 있다.
(이방성 광확산층)
도 2는, 이방성 광확산층(3)의 일례를 나타내는 모식 단면도이다.
이방성 광확산층(3)은 매트릭스 영역(31)과, 매트릭스 영역(31)과는 굴절률이 상이한 복수의 주상 영역(33)(「주상 구조」라고도 말함)을 가진다. 복수의 주상 영역(33)은 각각, 이방성 광확산층(3)의 일방의 표면측으로부터 타방의 표면측을 향해 연재하고 있다.
주상 영역(33)의 일단(一端)은 이방성 광확산층(3)의 일방의 표면에 도달하고 있다. 주상 영역(33)의 타단(他端)은 이방성 광확산층(3)의 타방의 표면에 도달하고 있어도 되고, 도달하고 있지 않아도 된다. 주상 영역(33)의 양단 각각이 이방성 광확산층(3)의 표면에 도달하고 있지 않아도 된다.
이 예에서, 주상 영역(33)의 연재 방향은 이방성 광확산층(3)의 두께 방향(법선 방향)에 대해서 경사져 있다. 다만, 이방성 광확산층(3)은 이것으로 한정되는 것이 아니고, 주상 영역(33)의 연재 방향과, 이방성 광확산층(3)의 두께 방향이 일치하고 있어도 된다.
매트릭스 영역(31)의 굴절률은 주상 영역(33)의 굴절률과 상이하면 되지만, 굴절률이 어느 정도 상이한지는 특별히 한정되지 않고, 상대적인 것이다. 매트릭스 영역(31)의 굴절률이 주상 영역(33)의 굴절률보다도 낮은 경우, 매트릭스 영역(31)은 저굴절률 영역이 된다. 반대로, 매트릭스 영역(31)의 굴절률이 주상 영역(33)의 굴절률보다도 높은 경우, 매트릭스 영역(31)은 고굴절률 영역이 된다. 여기서, 매트릭스 영역(31)과 주상 영역(33)의 계면에서의 굴절률은 점증적으로 변화하는 것이 바람직하다. 점증적으로 변화시킴으로써, 입사광 각도를 바꾼 경우의 확산성의 변화가 매우 급준해져, 신틸레이션을 일으키기 쉬워지는 문제가 발생하기 어려워진다. 매트릭스 영역(31)과 주상 영역(33)을 광조사에 수반하는 상분리에 의해서 형성함으로써, 매트릭스 영역(31)과 주상 영역(33)의 계면의 굴절률을 점증적으로 변화시킬 수 있다.
이방성 광확산층(3)의 두께 방향에서의 주상 영역(33)의 평균 높이(H)는, 이방성 광확산층(3)의 두께(T)의 80% 이상이며, 90% 이상이 바람직하고, 95% 이상이 더욱 바람직하다. 두께(T)에 대한 평균 높이(H)의 비율이 상기 하한값 이상이면, 정면 콘트라스트가 저하되기 어렵다.
이방성 광확산층(3)의 두께 방향에서 굴절률이 상이한 영역이 복수, 단속(斷續)적으로 존재하는 경우(예를 들면 전술한 특허문헌 2와 같이, 매트릭스 영역에 굴절률이 상이한 입자가 분산하고 있는 경우), 입사한 광이 산란하기 쉽다. 흑색 표시 시에 경사 방향으로 광누설을 하는 표시 장치에서, 흑색 표시 시에 광누설 입사광이 산란하면, 흑색 표시 시의 휘도가 높아져, 정면 콘트라스트가 저하된다.
두께(T)에 대한 평균 높이(H)의 비율이 상기 하한값 이상이면, 이방성 광확산층(3)의 두께 방향에서, 일정 이상의 범위에 걸쳐서, 매트릭스 영역(31)과 주상 영역(33)과의 계면이 도절(途切)되지 않고 연속하여 존재하고 있기 때문에, 주상 영역의 산란 중심축에 대해 경사 방향으로부터 입사한 광이 산란하기 어렵다.
두께(T)에 대한 평균 높이(H)의 상한은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 100%이다.
평균 높이(H)는, 광학 현미경을 이용하여, 10개의 주상 영역(33)의 높이를 측정해, 이들 평균값으로서 구해진다. 주상 영역(33)의 높이란, 이방성 광확산층(3)의 일방의 표면을 하측, 타방의 표면을 상측으로 하여 이방성 광확산층(3)을 수평으로 두었을 때에, 주상 영역(33)의 하단의 위치로부터 상단의 위치까지의 높이를 나타낸다.
주상 영역(33)의 연재 방향에 수직인 단면 형상에 특별히 제한은 없다. 예를 들면, 원형상, 타원형상, 다각형상, 부정형상, 이들이 섞여 있는 것 등이어도 된다.
주상 영역(33)의 연재 방향에 수직인 단면 형상에서, 최대 지름을 장경(LA), 장경(LA) 방향과 직교하는 방향에서의 최대 지름을 단경(SA)으로 했을 때에, 단경(SA)에 대한 장경(LA)의 비로 표시되는 어스펙트비(LA/SA)는, 2 미만이 바람직하고, 1.5 미만이 보다 바람직하며, 1.2 미만이 더욱 바람직하다. 어스펙트비(LA/SA)의 하한은 1이다. 즉 장경(LA)과 단경(SA)이 동일한 값이어도 된다.
어스펙트비(LA/SA)가 2 미만이면, 정면 콘트라스트의 저하를 억제하는 효과가 보다 뛰어나다.
장경(LA)(복수의 주상 영역(33) 각각의 장경(LA) 중 최대치)는, 0.5μm 이상이 바람직하고, 1.0μm 이상이 보다 바람직하며, 1.5μm 이상이 더욱 바람직하다. 장경(LA)을 상기 값 이상으로 함으로써, 확산 범위가 넓어지는 경향이 있다.
장경(LA)은, 8.0μm 이하가 바람직하고, 3.0μm 이하가 보다 바람직하며, 2.5μm 이하가 더욱 바람직하다. 장경(LA)을 상기 값 이하로 함으로써, 확산 범위가 넓어지는 경향이 있어, 입사광 각도를 바꾼 경우의 확산성의 변화가 완만한 것이 되는 경향이 있어, 신틸레이션이나 광의 간섭(무지개)의 발생을 보다 막을 수 있다.
이들 장경(LA)의 하한값 및 상한값은, 적절히 조합시킬 수 있다. 예를 들면, 주상 영역(33)의 장경(LA)을 0.5μm~8.0μm로 함으로써, 확산 범위를 넓게 할 수 있으면서, 입사광 각도를 바꾼 경우의 확산성의 변화가 보다 완만한 것이 되어, 신틸레이션의 발생이 보다 억제되는 경향이 있다.
단경(SA)(복수의 주상 영역(33)의 단경(SA) 중 최대치)는, 0.5μm 이상이 바람직하고, 1.0μm 이상이 보다 바람직하며, 1.5μm 이상인 것이 더욱 바람직하다. 단경(SA)이 상기 값 이상인 경우, 광의 확산성·집광성이 보다 뛰어난 경향이 있다.
단경(SA)은, 5.0μm 이하가 바람직하고, 3.0μm 이하가 보다 바람직하며, 2.5μm 이하가 더욱 바람직하다. 단경(SA)이 상기 값 이하인 경우, 확산 범위가 보다 확대되는 경향이 있다.
이들 단경(SA)의 하한값 및 상한값은, 적절히 조합시킬 수 있다. 예를 들면, 주상 영역(33)의 단경(SA)을 0.5μm~5.0μm로 함으로써, 확산 범위가 확대되어, 광의 확산성·집광성이 보다 뛰어난 경향이 있다.
주상 영역(33)의 연재 방향에 수직인 단면 형상은 이방성 광확산층(3)의 표면을 광학 현미경으로 관찰함으로써 확인할 수 있다.
장경(LA)의 최대치, 단경(SA)의 최대치는 각각, 이방성 광확산층(3)의 표면을 광학 현미경으로 관찰하여, 임의로 선택한 10개의 주상 영역(33)의 단면 형상의 장경(LA), 단경(SA)을 측정해, 각각의 최대치를 구하면 된다.
어스펙트비(LA/SA)는, 상기에서 구한 장경(LA)의 최대치를 단경(SA)의 최대치로 나눈 값이 이용된다.
이방성 광확산층(3)은 산란 중심축을 가진다.
이방성 광확산층(3)에서, 복수의 주상 영역(33)은 각각, 연재 방향과 산란 중심축이 평행이 되도록 형성되어 있다. 따라서, 동일한 이방성 광확산층(3)에서의 복수의 주상 영역(33)은 서로 평행이다.
주상 영역(33)의 연재 방향과 산란 중심축이 평행이다는 것은 굴절률의 법칙(Snell의 법칙)을 만족하는 것이면 되고, 엄밀히 평행일 필요는 없다. Snell의 법칙은 굴절률 n1의 매질로부터 굴절률 n2의 매질의 계면에 대해서 광이 입사하는 경우, 그 입사광 각도 θ1과 굴절각 θ2와의 사이에, n1sinθ1 = n2sinθ2의 관계가 성립하는 것이다. 예를 들면, n1=1(공기), n2=1.51(이방성 광확산층)으로 하면, 산란 중심축의 기울기(입사광 각도)가 30°인 경우, 주상 영역(33)의 연재 방향(굴절각)은 약 19°가 되지만, 이와 같이 입사광 각도와 굴절각이 상이해도 Snell의 법칙을 만족하고 있으면, 본 형태에서는 평행의 개념에 포함된다.
이방성 광확산층(3)에 소정의 입사광 각도에서 입사한 광은 입사광 각도가 주상 영역(33)의 연재 방향(배향 방향)과 대략 평행인 경우에는 확산이 우선되어 입사광 각도가 연재 방향과 대략 평행이 아닌 경우에는 투과가 우선된다. 그 때문에, 이방성 광확산층(3)에 입사하는 광의 각도가 변화하면, 직선 투과율도 변화한다. 구체적으로는, 이방성 광확산층(3)에서는, 법선 방향으로부터 소정 각도 기운 방향(즉, 주상 영역(33)의 연재 방향)에 가까운 입사광 각도 범위 내(확산 영역)에서는 입사광이 강하게 확산되지만, 그 이상의 입사광 각도 범위(비확산 영역)에서는 확산이 약해져 직선 투과율이 높아진다.
이방성 광확산층(3)의 산란 중심축 각도는, -45° ~ +45°가 바람직하고, -40°~+40°이 보다 바람직하며, -35°~+35°가 더욱 바람직하다. 산란 중심축 각도는, 이방성 광확산층(3)의 법선과 산란 중심축과의 이루는 극각 θ이다. 산란 중심축 각도가 상기 범위 내이면, 흑색 휘도나 콘트라스트가 보다 뛰어나다.
산란 중심축 각도의 정부는, 이방성 광확산층(3)의 면방향에서의 소정의 대칭축(예를 들면, 이방성 광확산층(3)의 중심을 통과하는 MD(Machine Direction)의 축과, 이방성 광확산층(3)의 법선 방향의 모두를 통과하는 평면에 대해서, 산란 중심축이 한쪽으로 경사져 있는 경우를 +, 다른 쪽으로 경사져 있는 경우를 -로 정의하는 것으로 한다.
산란 중심축 각도, 즉 극각 θ는, 변각 광도계에 의해 측정된다.
산란 중심축 각도는, 이방성 광확산층(3)을 제조할 때에, 시트상의 광중합성 화합물을 포함하는 조성물에 조사하는 광선의 방향을 바꿈으로써, 원하는 각도로 조정할 수 있다.
이방성 광확산층(3)에서, 이방성 광확산층(3)의 법선 방향으로부터 75°기울인 각도에서 이방성 광확산층(3)에 광을 입사시킬 때의 법선 방향 투과 비율의 방위에서의 평균값은 0.02% 이하가 바람직하고, 0.01% 이하가 보다 바람직하며, 0.005% 이하가 더욱 바람직하다.
흑색 표시 시에 경사 방향으로 광누설을 하는 표시 장치에서, 흑색 표시 시에, 이방성 광확산층(3)에서 광누설 입사광이 정면 방향으로 그 방향을 바꿀 수 있으면, 흑색 표시 시의 휘도가 높아져, 정면 콘트라스트가 저하된다.
상기 법선 방향 투과 비율의 방위에서의 평균값이 낮을수록, 광누설 입사광이 정면 방향으로 방향을 바꾸기 어렵고, 정면 콘트라스트가 저하되기 어렵다.
법선 방향 투과 비율은 하기 식(1)에 의해 구해진다.
법선 방향 투과 비율 = (이방성 광확산층(3)의 법선 방향으로의 투과광량(cd) / 입사광의 직선 방향으로의 투과광량(cd)) × 100···(1)
이방성 광확산층(3)의 법선 방향, 입사광의 직선 방향 각각으로의 투과광량은 변각 광도계를 이용하여 측정된다. 상세한 것은 후술하는 실시예에 기재한 바와 같다.
상기 법선 방향 투과 비율은 주상 영역(33)의 연재 방향에 수직인 단면 형상에서의 어스펙트비(LA/SA), 주상 영역(33)의 굴절률과 매트릭스 영역(31)의 굴절률의 차이, 이방성 광확산층의 두께(T) 등에 의해서 조정할 수 있다. 예를 들면, 어스펙트비(LA/SA)가 작을수록, 상기 법선 방향 투과 비율이 낮아지는 경향이 있다.
이방성 광확산층(3)은 최대 직선 투과율이 20% 이상 60% 미만인 것이 바람직하고, 30% 이상 50% 이하인 것이 보다 바람직하다.
또, 이방성 광확산층(3)은 최소 직선 투과율이 20% 이하인 것이 바람직하고, 10% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한 최대 직선 투과율 > 최소 직선 투과율이다. 최소 직선 투과율은 낮아질수록 직선 투과광량이 감소하는(헤이즈값이 증대하는) 것을 나타낸다. 따라서, 최소 직선 투과율이 낮아질수록 확산 광량이 증가하는 것을 나타낸다. 이방성 광확산층(3)의 최소 직선 투과율은 낮은 쪽이 바람직하다. 하한값은 한정되지 않지만, 예를 들면 0%이다.
이방성 광확산층(3)의 최대 직선 투과율 및 최소 직선 투과율을 상기 범위로 함으로써, 신틸레이션 방지 성능과 흑색 휘도·콘트라스트가 보다 뛰어나다.
이방성 광확산층(3)은 전형적으로는, 광중합성 화합물을 포함하는 조성물의 경화물로 이루어진다. 이 조성물의 층을 경화할 때에, 굴절률이 상이한 영역이 형성된다. 광중합성 화합물을 포함하는 조성물에 대해서는 뒤에서 상세하게 설명한다.
이방성 광확산층(3)의 두께(T)는, 10~200μm가 바람직하고, 20~100μm가 보다 바람직하며, 30~80μm가 더욱 바람직하다. 두께(T)가 상기 하한값 이상이면, 신틸레이션 방지성이 보다 뛰어나다. 두께(T)가 상기 상한값 이하이면, 화상 선명성이 보다 뛰어나다. 두께(T)는, 후술하는 실시예에 기재된 방법에 의해 측정된다.
(투광성 기체)
투광성 기체(5)는, 방현층(1)의 지지체로서 기능한다.
투광성 기체(5)로서는, 투명성이 높은 것일수록 바람직하다.
투광성 기체(5)의 전광선 투과율(JIS K7361-1: 1997)은 80% 이상이 바람직하고, 85% 이상이 보다 바람직하며, 90% 이상이 더욱 바람직하다. 투광성 기체(5)의 전광선 투과율은, 예를 들면 100% 이하이다.
투광성 기체(5)의 헤이즈(JIS K7136: 2000)은 3.0 이하가 바람직하고, 1.0 이하가 보다 바람직하며, 0.5 이하가 더욱 바람직하다. 투광성 기체(5)의 헤이즈는, 예를 들면, 0 이상이다.
투광성 기체(5)로서는, 투광성인 한 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 석영 글래스나 소다 글래스 등의 글래스; 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 트리아세틸셀룰로오스(TAC), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리염화비닐(PVC), 시클로올레핀 코폴리머(COC), 함노르보르넨 수지, 폴리에테르술폰(PES), 셀로판, 방향족 폴리아미드 등의 수지 필름 등을 들 수 있다. 또한 방현성 필름(10)을 PDP, LCD에 이용하는 경우에는, PET, TAC 필름이 바람직하다.
투광성 기체(5)는, 편광판이어도 된다. 편광판의 예로서는, 한쌍의 보호층(예를 들면 TAC 필름)의 사이에 편광 소자(예를 들면 PVA 필름)가 협지(挾持)된 것을 들 수 있다.
투광성 기체(5)의 두께는, 경량화의 관점으로부터는 얇은 쪽이 바람직하지만, 그 생산성이나 핸들링성을 고려하면, 1μm~5 mm가 바람직하고, 10~500μm가 보다 바람직하며, 25~150μm가 더욱 바람직하다.
투광성 기체(5)의 표면에는, 방현층(1) 또는 투명 점착층(7)과의 밀착성의 향상을 위해, 알칼리 처리, 플라즈마 처리, 코로나 처리, 스퍼터 처리, 비누화 처리 등의 표면 처리, 계면활성제, 실란 커플링제 등의 도포, 또는 Si 증착 등의 표면 개질 처리가 가해져 있어도 된다.
(투명 점착층)
투명 점착층(7)의 전광선 투과율(JIS K7361-1: 1997)은 60% 이상이 바람직하고, 80% 이상이 보다 바람직하며, 90% 이상이 더욱 바람직하다. 투명 점착층(7)의 전광선 투과율은 예를 들면 100% 이하이다.
투명 점착층(7)으로서는, 특별히 한정되지 않고, OCA(광학 투명 점착제) 등으로서 공지된 투명 점착층을 이용할 수 있다.
투명 점착층(7)은 일반적으로, 베이스 수지를 포함하고, 필요에 따라서 임의 성분을 추가로 포함한다. 투명 점착층(7)의 베이스 수지로서는, 예를 들면, 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지, 폴리우레탄계 수지, 실리콘계 수지, 아크릴계 수지 등을 들 수 있다. 광학적 투명성이 높은 점, 비교적 염가인 점 등으로부터, 아크릴계 수지가 바람직하다.
투명 점착층(7)의 두께는, 예를 들면 5~50μm 정도이어도 된다.
(작용 효과)
방현성 필름(10)에 있어서는, 방현층(1)과 이방성 광확산층(3)을 구비하고, 이방성 광확산층(3)이, 매트릭스 영역(31)과, 매트릭스 영역(31)과는 굴절률이 상이한 복수의 주상 영역(33)을 가지며, 주상 영역(33)은 이방성 광확산층(3)의 일방의 표면측으로부터 타방의 표면측을 향해 연재하고 있고, 이방성 광확산층(3)의 두께 방향에서의 주상 영역(33)의 평균 높이(H)가, 이방성 광확산층(3)의 두께(T)의 80% 이상이기 때문에, 표시 장치의 표시면에서의 신틸레이션의 발생 및 정면 콘트라스트의 저하를 억제할 수 있다.
아울러 전술한 특허문헌 2의 기술에서는, 분산 물질의 이방적 형상이 회전 타원체 형상이고, 또한, 그 장축과 단축과의 비가 2~20의 범위 내인 것으로 되어 있다. 이 경우, 분산 물질의 윤곽 형상이 관찰하는 위치에 의해서 상이하기(이것을, 실효 지름이 상이하다고 함)때문에, 경사 방향으로부터의 입사광에 대해, 약해도 어느 정도의 산란성을 나타내어, 약간의 입사광이, 정면 방향으로 그 방향을 바꿔 버린다.
특허문헌 2에서는, 방현성 필름이 입사광의 방위에 대해서는 등방적 성질을 가지기 때문에, 흑색 표시 시의 광누설량이, 관찰 방위에 의존해 변화하는 타입의 표시 장치에 적용한 경우, 광누설이 큰 방위로부터 내부 산란층에 입사한 광이, 정면 방향으로 그 방향을 바꿀 수 있음으로써, 흑색 휘도가 상승해, 정면 콘트라스트가 저하된다.
특허문헌 3의 기술에 대해 상세한 것을 보충하면, 표시 장치에서, 광누설 방위는, 편광판 크로스 니콜의 관계에 의해, 일방의 편광판의 흡수축 방향을 0°로 한 경우, 통상, 0°, 90°, 180°, 270°방위가 광누설 소방위(小方位), 45°, 135°, 225°, 315°방위가 광누설 대방위(大方位)의 관계로 되어 있다.
특허문헌 3에서는 산란 제어 필름으로서 스미토모 화학사 제의 「루미스티」를 이용하고 있다. 이 루미스티는, 매트릭스 영역과, 매트릭스 영역과는 굴절률이 상이한 복수의 판상 영역을 가지고, 복수의 판상 영역이 길이 방향을 동일한 방향을 향해서 배열하고 있는 것이다. 즉 전술한 이방성 광확산층(120)(도 5b)과 동일한 것이며, MD와 TD에서 광확산성이 크게 상이한 것이다. 그 때문에, 특허문헌 3과 같이 산란 제어 필름으로서 루미스티를 2층, 각층의 판상 영역의 장변 방향이 교차(90°)하도록 겹치면, 2층 구조의 산란 제어 필름은 0°, 90°, 180°, 270°방위에서는 산란성이 매우 강하고, 45°, 135°, 225°, 315°방위에서는 산란성이 약하다는, 방위에 대한 이방성을 나타내는 것이 된다.
이 2층 구조의 산란 제어 필름을 표시 장치에 조립할 때, 광누설 대방위에 대해, 2층 구조의 산란 제어 필름의 산란성이 낮은 방위를 겹친 것이, 이 특허문헌 3의 기술이다.
그러나 이 경우, 상기로부터, 45°, 135°, 225°, 315°방위가 광누설 대(大)이며, 45°간격으로 표시 장치의 광누설이 변화해 나가는 점으로부터, 특허문헌 3의 기술이어도, 흑색 표시 시에 많이 광누설 입사광이 정면 방향으로 그 방향을 바꿀 수 있고, 흑색 휘도 상승에 의한 정면 콘트라스트의 저하를 일으키고 있었다고 생각된다.
본 실시 형태의 방현성 필름(10)에 있어서는, 방현층(1)의 제1면(1a)(요철면)과는 반대측에 마련한 이방성 광확산층(3)으로서, 이방성 광확산층(3)의 일방의 표면측으로부터 타방의 표면측을 향하고, 이방성 광확산층(3)의 두께 방향의 거의 전역에 걸쳐서 연재하는 주상 영역(33)을 가지는 것을 이용함으로써, 특허문헌 2에서의 실효 지름에 의한 문제가 저감되어 있다. 그 때문에, 흑색 표시 시에, 광누설 대방위로부터 이방성 광확산층(3)에 입사한 광이, 정면 방향으로 그 방향을 바꿀 수 있는 비율을 억제할 수 있다.
또, 주상 영역(33)을 가지는 이방성 광확산층(3)은 주상 영역(33)의 높이 방향(이방성 광확산층(3)의 두께 방향)과 직교하는 평면 방향에서는, 입사광의 방위에 대해서 등방적 성질이다. 그 때문에, 방위에 의한 광누설에 대한 산란성도 균등하게 낮기 때문에, 특허문헌 3과 같이, 흑색 표시 시의 광누설 대방위 및 광누설 소방위를 고려한 다층 구조로 하지 않아도, 흑색 휘도 상승에 의한 정면 콘트라스트의 저하를 억제할 수 있다.
이들 점으로부터, 방현성 필름(10)은 표시 장치에서, 신틸레이션의 발생을 방지하여, 정면 콘트라스트의 저하를 억제하고, 흑색 표시 시의 흑색 휘도 상승에 의한 정면 콘트라스트 저하를 억제하여, 시인성을 양호한 것으로 하는 효과가 뛰어나다고 생각된다.
〔방현성 필름의 제조 방법〕
방현성 필름(10)의 제조 방법으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 이하의 공정(i)~(ii)을 가지는 제조 방법을 들 수 있다.
(i) 이방성 광확산층(3)을 제조하는 공정.
(ii) 투광성 기체(5)의 일방의 면에 방현층(1)이 형성된 방현층 적층체(9)의 투광성 기체(5)측의 면과, 이방성 광확산층(3)을, 투명 점착층(7)을 통해서 첩합시키는 공정.
(공정(i))
이방성 광확산층(3)은 예를 들면, 일본 특개 2005-265915호 공보나 일본 특개 2015-191178호 공보에 개시된 방법을 참고로 하여, 광경화형 조성물의 가열 온도, 광경화형 조성물의 층의 두께, 마스크나 질소 분위기 하에 의한 산소 저해의 조정, 광경화형 조성물에 조사하는 광선 방향 등을 적절히 조정함으로써 얻을 수 있다. 본 발명의 제조 방법은 주로 이하의 공정을 가지는 것이다.
(i-1) 광중합성 화합물을 포함하는 조성물(이하, 「광경화형 조성물」이라고 칭하는 경우가 있음)의 층을 기체 위에 마련한 공정.
(i-2) 광원으로부터 평행 광선을 얻고, 상기 평행 광선을 광경화형 조성물의 층에 입사시켜, 광경화형 조성물의 층을 경화시키는 공정.
<광경화형 조성물>
광경화형 조성물은 광의 조사에 의해 중합·경화하는 재료이며, 전형적으로는 광중합성 화합물과 광개시제를 포함한다. 광으로서는, 예를 들면 자외선(UV), 가시광선 등을 들 수 있다.
광경화형 조성물로서는, 예를 들면, 다음과 같은 조성물이 사용 가능하다.
(1) 단독의 광중합성 화합물과 광개시제를 포함하는 것.
(2) 복수의 광중합성 화합물과 광개시제를 포함하는 것.
(3) 단독 또는 복수의 광중합성 화합물과, 광중합성을 가지지 않는 고분자 화합물과, 광개시제를 포함하는 것.
상기 어느 조성물에서도, 광조사에 의해 이방성 광확산층(3) 중에, 굴절률이 상이한 미크론 오더의 미세한 구조가 형성된다.
이방성 광확산층(3)을 형성하는 광중합성 화합물이 1종류이어도, 밀도의 높낮이 차이가 생김으로써 굴절률 차이가 발생한다. 광의 조사 강도가 강한 부분은 경화 속도가 빨라지기 때문에, 그 경화 영역 주위로 중합·경화 재료가 이동해, 결과로서 굴절률이 높아지는 영역과 굴절률이 낮아지는 영역이 형성되기 때문이다.
따라서, 상기 (1)의 조성물에서는, 광중합의 전후에서의 굴절률 변화가 큰 광중합성 화합물을 이용하는 것이 바람직하다. 상기 (2), (3)의 조성물에서는, 굴절률이 상이한 복수의 재료를 조합시키는 것이 바람직하다. 또한 여기서의 굴절률 변화나 굴절률의 차이란, 구체적으로는, 0.01 이상, 바람직하게는 0.05 이상, 보다 바람직하게는 0.10 이상의 변화나 차이를 나타내는 것이다.
<광중합성 화합물>
광중합성 화합물로서는, 라디칼 중합성 또는 양이온 중합성의 관능기를 가지는 화합물(매크로 모노머, 폴리머, 올리고머, 모노머 등)을 들 수 있다.
라디칼 중합성의 관능기로서는, 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 알릴기 등의 불포화 이중 결합을 가지는 관능기를 들 수 있다. 양이온 중합성의 관능기로서는, 에폭시기, 비닐에테르기, 옥세탄기 등을 들 수 있다.
라디칼 중합성의 관능기를 가지는 화합물(라디칼 중합성 화합물)로서는, 분자 중에 1개 이상의 불포화 이중 결합을 함유하는 화합물을 들 수 있다. 구체예로서는, 에폭시아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트, 폴리에스테르아크릴레이트, 폴리에테르아크릴레이트, 폴리부타디엔아크릴레이트, 실리콘아크릴레이트 등의 명칭으로 불리는 아크릴 올리고머와, 2-에틸헥실아크릴레이트, 이소아밀아크릴레이트, 부톡시에틸아크릴레이트, 에톡시디에틸렌글리콜아크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴아크릴레이트, 이소노르보닐아크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 2-아크릴로일옥시프탈산, 디시클로펜테닐아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 비스페놀 A의 EO 부가물 디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, EO 변성 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 등의 아크릴레이트 모노머를 들 수 있다. 이들 화합물은 각 단체로 이용하여도 되고, 복수 혼합하여 이용하여도 된다. 메타크릴레이트도 동일하게 사용 가능하지만, 일반적으로는 메타크릴레이트보다도 아크릴레이트의 쪽이 광중합 속도가 빠르기 때문에 바람직하다.
양이온 중합성의 관능기를 가지는 화합물(양이온 중합성 화합물)로서는, 분자 중에 에폭시기, 비닐에테르기, 옥세탄기를 1개 이상 가지는 화합물을 들 수 있다.
에폭시기를 가지는 화합물로서는, 예를 들면 이하의 것을 들 수 있다. 다만 이들로 한정되는 것은 아니다.
2-에틸헥실디글리콜글리시딜에테르, 비페닐의 글리시딜에테르, 비스페놀 A, 수소 첨가 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 AD, 비스페놀 S, 테트라메틸 비스페놀 A, 테트라메틸 비스페놀 F, 테트라클로로 비스페놀 A, 테트라브로모 비스페놀 A 등의 비스페놀류의 디글리시딜에테르류, 페놀 노볼락, 크레졸 노볼락, 브롬화 페놀 노볼락, 오르토 크레졸 노볼락 등의 노볼락 수지의 폴리글리시딜에테르류, 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 부탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올프로판, 1,4-시클로헥산디메탄올, 비스페놀 A의 EO 부가물, 비스페놀 A의 PO 부가물 등의 알킬렌글리콜류의 디글리시딜에테르류, 헥사히드로프탈산의 글리시딜에스테르나 다이머산의 디글리시딜에스테르 등의 글리시딜에스테르류;
3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트, 2-(3,4-에폭시시클로헥실-5,5-스피로-3,4-에폭시)시클로헥산-메타-디옥산, 디(3,4-에폭시시클로헥실메틸)아디페이트, 디(3,4-에폭시-6-메틸시클로헥실메틸)아디페이트, 3,4-에폭시-6-메틸시클로헥실-3',4'-에폭시-6'-메틸시클로헥산카르복실레이트, 메틸렌비스(3,4-에폭시시클로헥산), 디시클로펜타디엔디에폭시드, 에틸렌글리콜의 디(3,4-에폭시시클로헥실메틸)에테르, 에틸렌비스(3,4-에폭시시클로헥산카르복실레이트), 락톤 변성 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복실레이트, 테트라(3,4-에폭시시클로헥실메틸)부탄테트라카르복실레이트, 디(3,4-에폭시시클로헥실메틸)-4,5-에폭시테트라히드로프탈레이트 등의 지환식 에폭시 화합물.
비닐에테르기를 가지는 화합물로서는, 예를 들면, 디에틸렌글리콜 디비닐에테르, 트리에틸렌글리콜 디비닐에테르, 부탄디올디비닐에테르, 헥산디올디비닐에테르, 시클로헥산디메탄올디비닐에테르, 히드록시부틸비닐에테르, 에틸비닐에테르, 도데실비닐에테르, 트리메틸올프로판트리비닐에테르, 프로페닐에테르프로필렌카보네이트 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다. 또한 비닐에테르 화합물은 일반적으로는 양이온 중합성이지만, 아크릴레이트와 조합시킴으로써 라디칼 중합도 가능하다.
옥세탄기를 가지는 화합물로서는, 1,4-비스[(3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]벤젠, 3-에틸-3-(히드록시메틸)-옥세탄 등을 들 수 있다.
이상의 양이온 중합성 화합물은 각 단체로 이용하여도 되고, 복수 혼합하여 이용하여도 된다.
광중합성 화합물은 상술로 한정되는 것은 아니다. 또, 상기 광중합성 화합물을 저굴절률화하여 충분한 굴절률 차이를 일으키게 할 수 있도록, 상기 광중합성 화합물에 불소 원자(F)를 도입해도 된다. 상기 광중합성 화합물을 고굴절률화하여 충분한 굴절률 차이를 일으키게 할 수 있도록, 상기 광중합성 화합물에 황 원자(S), 브롬 원자(Br), 각종 금속 원자를 도입해도 된다. 추가로, 일본 특표 2005-514487호 공보에 개시된 바와 같이, 산화 티탄(TiO2), 산화 지르코늄(ZrO2), 산화 주석(SnOx) 등의 고굴절률의 금속 산화물로 이루어지는 초미립자의 표면에, 아크릴기나 메타크릴기, 에폭시기 등의 광중합성 관능기를 도입한 기능성 초미립자를 상술한 광중합성 화합물에 첨가하는 것도 유효하다.
광중합성 화합물은 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물을 포함해도 된다. 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물은, 그 구조(주로 에테르 결합)에 따라 배향하여 중합·경화하여, 저굴절률 영역, 고굴절률 영역, 또는 저굴절률 영역 및 고굴절률 영역을 형성한다. 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물을 사용함으로써, 주상 영역(33)을 경사시키기 쉬워진다. 또한 매트릭스 영역(31) 및 주상 영역(33)의 어느 한쪽이 저굴절률 영역에 상당하고, 다른 쪽이 고굴절률 영역에 상당한다.
저굴절률 영역에서, 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물의 경화물인 실리콘 수지가 상대적으로 많아지는 것이 바람직하다. 이것에 의해서, 산란 중심축을 추가로 경사시키기 쉽게 할 수 있다. 실리콘 수지는, 실리콘 골격을 갖지 않는 화합물에 비해, 규소(Si)를 많이 함유하기 때문에, 이 규소를 지표로 하여, EDS(에너지 분산형 X선 분광기)를 사용함으로써 실리콘 수지의 상대적인 양을 확인할 수 있다.
실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물은 모노머, 올리고머, 프리폴리머, 매크로 모노머의 어느 것이어도 된다. 라디칼 중합성 또는 양이온 중합성의 관능기의 종류와 수에 특별히 제한은 없지만, 관능기가 많을수록 가교 밀도가 높아져, 굴절률의 차이가 생기기 쉽기 때문에 바람직한 점으로부터, 다관능의 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 가지는 것이 바람직하다. 또, 실리콘 골격을 가지는 화합물은 그 구조로부터 다른 화합물과의 상용성에서 불충분한 경우가 있지만, 그와 같은 경우에는 우레탄화하여 상용성을 높일 수 있다. 이와 같은 화합물로서는, 말단에 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 가지는 실리콘·우레탄·(메타)아크릴레이트를 들 수 있다.
실리콘 골격으로서는, 예를 들면, 하기의 일반식(1)으로 나타내는 것을 들 수 있다.
일반식(1)에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6은 각각 독립적으로, 메틸기, 알킬기, 플루오로알킬기, 페닐기, 에폭시기, 아미노기, 카르복실기, 폴리에테르기, 아크릴로일기, 메타크릴로일기 등의 관능기를 가진다. 일반식(1) 중, n은 1~500의 정수인 것이 바람직하다.
[화 1]
Figure 112019068802211-pct00001
실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물의 중량 평균 분자량(Mw)은 500~50,000의 범위에 있는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 2,000~20,000의 범위이다. 중량 평균 분자량이 상기 범위에 있음으로써, 충분한 광경화 반응이 일어나, 이방성 광확산층(3) 내에 존재하는 실리콘 수지가 배향하기 쉬워진다. 실리콘 수지의 배향에 따라, 산란 중심축을 경사시키기 쉬워진다.
실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물과, 실리콘 골격을 갖지 않는 화합물을 병용해도 된다. 이것에 의해, 저굴절률 영역과 고굴절률 영역이 분리되어 형성되기 쉬워져, 이방성의 정도가 강해진다.
실리콘 골격을 갖지 않는 화합물로서는, 광중합성 화합물 외에 열가소성 수지, 열경화형 수지를 이용할 수 있고, 이들을 병용할 수도 있다.
광중합성 화합물로서는, 라디칼 중합성 또는 양이온 중합성의 관능기를 가지는 폴리머, 올리고머, 모노머를 사용할 수 있다(다만, 실리콘 골격을 가지지 않은 것이다).
열가소성 수지로서는, 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 폴리아세탈, 폴리아세트산비닐, 아크릴 수지와 그 공중합체나 변성물을 들 수 있다. 열가소성 수지를 이용하는 경우에서는 열가소성 수지가 용해하는 용제를 사용하여 용해하고, 도포, 건조 후에 자외선으로 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물을 경화시켜 이방성 광확산층을 성형한다.
열경화형 수지로서는, 에폭시 수지, 페놀 수지, 멜라민 수지, 요소 수지, 불포화 폴리에스테르와 그 공중합체나 변성물을 들 수 있다. 열경화형 수지를 이용하는 경우에서는, 자외선으로 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물을 경화시킨 후에 적절히 가열함으로써, 열경화형 수지를 경화시켜 이방성 광확산층을 성형한다.
실리콘 골격을 갖지 않는 화합물로서 가장 바람직한 것은 광중합성 화합물이며, 저굴절률 영역과 고굴절률 영역이 분리되기 쉬운 점과, 열가소성 수지를 이용하는 경우의 용제가 불필요하고 건조 과정이 불필요한 것, 열경화형 수지와 같은 열경화 과정이 불필요한 것 등, 생산성이 뛰어나다.
광경화형 조성물이 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물과 실리콘 골격을 갖지 않는 화합물을 포함하는 경우, 이들 화합물의 비율은 질량비로, 15:85~85:15의 범위에 있는 것이 바람직하고, 30:70~70:30의 범위에 있는 것이 보다 바람직하다. 해당 범위로 함으로써, 저굴절률 영역과 고굴절률 영역의 상분리가 진행되기 쉬워지면서, 주상 영역이 경사지기 쉬워진다.
<광개시제>
라디칼 중합성 화합물을 중합시키기 위한 광개시제로서는, 벤조페논, 벤질, 미힐러케톤, 2-클로로티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르, 2,2-디에톡시아세토페논, 벤질디메틸케탈, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로파논-1,1-[4-(2-히드록시에톡시)-페닐]-2-히드록시-2-메틸-1-프로판-1-온, 디-η(5)-시클로펜타디에닐비스[2,6-디플루오로-3-(피롤-1-일)페닐]티탄(IV), 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄온-1,2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드 등을 들 수 있다. 또, 이들 화합물은 각 단체로 이용하여도 되고, 복수 혼합하여 이용하여도 된다.
양이온 중합성 화합물을 중합시키기 위한 광개시제는, 광조사에 의해서 산을 발생하고, 이 발생한 산에 의해 상술한 양이온 중합성 화합물을 중합시킬 수 있는 화합물이며, 일반적으로는, 오늄염, 메탈로센 착체가 적합하게 이용된다. 오늄염으로서는, 디아조늄염, 술포늄염, 요도늄염, 포스포늄염, 셀레늄염 등이 사용되고, 이들 짝이온에는, BF4-, PF6-, AsF6-, SbF6- 등의 음이온이 이용된다. 구체예로서는, 4-클로로벤젠디아조늄헥사플루오로포스페이트, 트리페닐술포늄헥사플루오로안티모네이트, 트리페닐술포늄헥사플루오로포스페이트, (4-페닐티오페닐)디페닐술포늄헥사플루오로안티모네이트, (4-페닐티오페닐)디페닐술포늄헥사플루오로포스페이트, 비스[4-(디페닐술포니오)페닐]술피드-비스-헥사플루오로안티모네이트, 비스[4-(디페닐술포니오)페닐]술피드-비스-헥사플루오로포스페이트, (4-메톡시페닐)디페닐술포늄헥사플루오로안티모네이트, (4-메톡시페닐)페닐요도늄헥사플루오로안티모네이트, 비스(4-t-부틸페닐)요도늄헥사플루오로포스페이트, 벤질트리페닐포스포늄헥사플루오로안티모네이트, 트리페닐셀레늄헥사플루오로포스페이트, (η5-이소프로필벤젠)(η5-시클로펜타디에닐)철(II) 헥사플루오로포스페이트 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다. 또, 이들 화합물은 각 단체로 이용하여도 되고, 복수 혼합하여 이용하여도 된다.
광경화형 조성물 중, 광개시제의 함유량은 광중합성 화합물 100 질량부에 대해서, 0.01~10 질량부가 바람직하고, 0.1~7 질량부가 보다 바람직하며, 0.1~5 질량부가 더욱 바람직하다. 0.01 질량부 이상이면 광경화성이 양호하다. 10 질량부 이하이면, 주상 구조가 양호하게 형성된다. 또, 표면만이 경화하여 내부의 경화성이 저하되거나 착색하거나 하는 것을 억제할 수 있다.
광중합성을 가지지 않는 고분자 화합물로서는, 아크릴 수지, 스티렌 수지, 스티렌-아크릴 공중합체, 폴리우레탄 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 셀룰로오스계 수지, 아세트산비닐계 수지, 염화비닐-아세트산비닐 공중합체, 폴리비닐부티랄 수지 등을 들 수 있다. 이들 고분자 화합물과 광중합성 화합물은, 광경화 전에는 충분한 상용성을 가지고 있는 것이 필요하지만, 이 상용성을 확보하기 위해서 각종 유기 용제나 가소제 등을 사용하는 것도 가능하다. 또한 광중합성 화합물로서 아크릴레이트를 사용하는 경우, 광중합성을 가지지 않는 고분자 화합물로서는, 상용성의 점으로부터, 아크릴 수지가 바람직하다.
광개시제는, 통상 분체를 광중합성 화합물 중에 직접 용해하여 사용되지만, 용해성이 나쁜 경우에는 광개시제를 미리 극소량의 용제에 고농도로 용해시킨 것을 사용할 수도 있다.
용제로서는, 예를 들면, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 톨루엔, 크실렌 등을 들 수 있다.
광중합성을 향상시키기 위해서 공지의 각종 염료나 증감제를 첨가하는 것도 가능하다.
광중합성 화합물을 가열에 의해 경화시킬 수 있는 열경화 개시제를 광개시제와 함께 병용할 수도 있다. 이 경우, 광경화의 후에 가열함으로써 광중합성 화합물의 중합 경화를 더욱 촉진해 완전한 것으로 하는 것을 기대할 수 있다.
<공정(i-1)>
공정(i-1)에서는, 광경화형 조성물의 층을 기체(基體) 위에 마련한다.
기체로서는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 투광성 기체(5)와 동일한 것을 들 수 있다.
광경화형 조성물의 층을 기체 위에 마련한 수법으로서는, 통상의 도공 방식이나 인쇄 방식이 적용된다. 구체적으로는, 에어 닥터 코팅, 바 코팅, 블레이드 코팅, 나이프 코팅, 리버스 코팅, 트랜스퍼롤 코팅, 그라비어 롤 코팅, 키스 코팅, 캐스트 코팅, 스프레이 코팅, 슬롯 오리피스 코팅, 캘린더 코팅, 댐 코팅, 딥 코팅, 다이 코팅 등의 코팅이나, 그라비어 인쇄 등의 요판 인쇄, 스크린 인쇄 등의 공판 인쇄 등의 인쇄 등을 사용할 수 있다. 광경화형 조성물이 저점도인 경우에는, 기체의 주위에 일정한 높이의 둑(堰)을 마련하고, 이 둑으로 둘러싸인 가운데에 광경화형 조성물을 캐스트할 수도 있다. 이 둑의 높이를 조정함으로써, 광경화형 조성물의 층의 두께를 조정할 수 있다.
광경화형 조성물의 층을 마련한 후, 광경화형 조성물의 산소 저해를 방지하고, 주상 영역(33)을 효율적으로 형성시키기 위해서, 광경화형 조성물의 층의 광조사측에, 광의 조사 강도를 국소적으로 변화시키는 마스크를 적층해도 된다. 마스크의 재질로서는, 카본 등의 광흡수성의 필러를 매트릭스 중에 분산한 것으로, 입사광의 일부는 카본에 흡수되지만, 개구부는 광이 충분히 투과할 수 있는 구성인 것이 바람직하다. 이와 같은 매트릭스로서는, PET, TAC, 폴리아세트산비닐(PVAc), PVA, 아크릴 수지, 폴리에틸렌 등의 투명 플라스틱이나, 글래스, 석영 등의 무기물이나, 이들 매트릭스를 포함하는 시트에 자외선 투과량을 제어하기 위한 패터닝이나 자외선을 흡수하는 안료를 포함한 것이어도 상관없다. 이와 같은 마스크를 이용하지 않는 경우에는, 질소 분위기 하에서 광조사를 수행함으로써 광경화형 조성물의 산소 저해를 방지하는 것도 가능하다. 또, 통상의 투명 필름을 광경화형 조성물의 층 위에 적층하는 것만으로도, 산소 저해를 막아 주상 영역(33)의 형성을 촉진하는데 있어서 유효하다.
<공정(i-2)>
공정(i-2)에서는, 우선, 광원으로부터 평행 광선을 얻는다. 그 다음에, 이 평행 광선을 광경화형 조성물의 층에 입사시켜, 광경화형 조성물의 층을 경화시킨다.
광원으로서는, 통상은 쇼트 아크의 자외선 발생 광원이 사용되고, 구체적으로는 고압 수은등, 저압 수은등, 메타 할라이드 램프, 크세논 램프 등이 사용 가능하다.
광경화형 조성물의 층에 대해서, 원하는 산란 중심축과 평행한 광선을 조사하여, 상기 광경화형 조성물을 경화시키면, 상기 광경화형 조성물의 층 중에, 평행 광선의 조사 방향에 따라서 연재하는 복수의 주상의 경화 영역(주상 영역)이 형성된다.
이와 같은 평행 광선을 얻는 방법으로서는, 점광원을 배치하고, 이 점광원과 광경화형 조성물의 층과의 사이에, 평행 광선을 조사하기 위한 프레넬 렌즈 등의 광학 렌즈를 배치하는 방법, 선상 광원을 배치하고, 이 선상 광원과 광경화형 조성물의 층과의 사이에 통(筒) 형상물의 집합을 개재시켜, 이 통형상물을 통해 광조사를 수행하는 방법(일본 특개 2005-292219호 공보 참조) 등을 들 수 있다. 선상 광원을 사용하면 연속 생산을 수행할 수 있기 때문에 바람직하다.
선상 광원으로서는, 케미컬 램프(자외선을 내는 형광등)를 사용할 수 있다. 케미컬 램프는, 직경 20~50 mm, 발광 길이 100~1500 mm 정도인 것이 시판되고 있고, 작성하는 이방성 광확산층(3)의 크기에 맞추어 적절히 선택할 수 있다.
광경화형 조성물의 층에 조사하는 광선은 광중합성 화합물을 경화 가능한 파장을 포함하고 있는 것이 필요하고, 통상은 수은등의 365 nm를 중심으로 하는 파장의 광이 이용된다. 이 파장대를 사용해 이방성 광확산층(3)을 제작하는 경우, 조도로서는 0.01~100 mW/cm2의 범위인 것이 바람직하고, 0.1~20 mW/cm2의 범위가 보다 바람직하다. 광의 조사 시간은 특별히 한정되지 않지만, 10~180초 사이가 바람직하고, 30~120초 사이가 보다 바람직하다.
상술한 바와 같이 저조도의 광을 비교적 장시간 조사함으로써 광경화형 조성물층 중에 특정한 내부 구조가 형성되지만, 이와 같은 광조사만으로는 미반응의 모노머 성분이 잔존하고, 끈적임을 일으키거나 하여 핸들링성이나 내구성에 문제가 있는 경우가 있다. 그와 같은 경우에는, 1000 mW/cm2 이상의 고조도의 광을 추가 조사하여 잔존 모노머를 중합시킬 수 있다. 이 때의 광조사는 마스크를 적층한 측의 역측으로부터 수행해도 된다.
또, 조사할 때, 25℃~150℃ 정도의 범위 내에서 가열함으로써, 법선 방향 투과 비율의 방위에서의 평균값을, 0.02% 이하로 할 수 있다.
그 후, 기체를 박리함으로써, 이방성 광확산층(3)을 얻을 수 있다.
(공정(ii))
공정(ii)에서는, 투광성 기체(5)의 일방의 면에 방현층(1)이 형성된 방현층 적층체(9)의 투광성 기체(5)측의 면과, 공정(i)에서 얻은 이방성 광확산층(3)을, 투명 점착층(7)을 통해서 첩합시킨다. 이것에 의해, 방현성 필름(10)이 얻어진다.
방현층 적층체(9)로서는, 시판의 것을 이용하여도 되고, 공지의 제조 방법에 의해 제조한 것을 이용하여도 된다. 방현층 적층체(9)는, 투광성 기체(5)의 일방의 면에 방현층(1)을 형성함으로써 제조할 수 있다. 방현층(1)의 형성 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법이어도 된다. 예를 들면 국제 공개 제2005/093468호, 국제 공개 제2008/093769호, 일본 특개 2010-248451호 공보, 일본 특개 2011-013238호 공보, 일본 특개 2010-256882호 공보 등에 기재된 방법을 들 수 있다.
투명 점착층(7)으로서는, 시판의 투명 점착 시트를 이용할 수 있다. 공지의 제조 방법에 의해 제조한 것을 이용하여도 된다.
이상, 본 발명의 방현성 필름에 대해서, 실시 형태를 나타내어 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되지 않는다. 상기 실시 형태에서의 각 구성 및 이들 조합 등은 일례이며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위 내에서, 구성의 부가, 생략, 치환, 및 그 외의 변경이 가능하다.
예를 들면, 도 3에 나타내는 방현성 필름(20)과 같이, 투광성 기체(5) 및 투명 점착층(7)을 가지지 않는 구성으로 해도 된다. 이와 같은 방현성 필름은 예를 들면 이방성 광확산층의 일방의 면에 방현층을 직접 형성함으로써 얻어진다.
도 4에 나타내는 방현성 필름(30)과 같이, 투명 점착층(7)을 가지지 않는 구성으로 해도 된다.
이와 같은 방현성 필름은, 예를 들면 투광성 기체(5)의 방현층(1)측과는 반대측의 면 위에 이방성 광확산층(3)을 직접 형성함으로써 얻어진다.
본 발명의 방현성 필름은 방현층(1), 이방성 광확산층(3), 투광성 기체(5) 및 투명 점착층(7) 이외의 다른 층을 추가로 구비하고 있어도 된다. 다른 층으로서는, 예를 들면, 위상차층, 광반사층, 광학제층 등을 들 수 있다. 다른 층은 방현층(1)과 이방성 광확산층(3)과의 사이에 마련되어도 되고, 이방성 광확산층(3)의 방현층(1)과 측과는 반대측에 마련되어도 된다.
〔표시 장치〕
본 발명의 표시 장치는, 본 발명의 방현성 필름을 구비한다.
표시 장치로서는, 예를 들면, 액정 표시 장치(LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 유기 EL 디스플레이, 필드 에미션 디스플레이(FED), 리어 프로젝터, 음극관 표시 장치(CRT), 표면 전계 디스플레이(SED), 전자 페이퍼 등을 들 수 있다.
본 발명의 표시 장치는, 전형적으로는, 표시면을 가지는 표시 장치 본체와, 이 표시 장치 본체의 표시면에 배치된 본 발명의 방현성 필름을 구비한다. 이 경우, 본 발명의 방현성 필름은 방현층측의 면을 시인측(표시면측과는 반대측)을 향해서 배치된다. 방현성 필름은 투명 점착층 등을 통해서 표시면에 첩합시킬 수 있다.
실시예
이하에 본 발명에 대해서, 실시예 및 비교예를 들어 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예만으로 한정되는 것은 아니다.
각 예에서 측정, 평가에 이용한 방법을 이하에 나타낸다.
(이방성 광확산층의 두께)
마이크로톰을 이용하여, 이방성 광확산층(다만, 비교예 1은 방현층 적층체, 비교예 2는 루미스티 2매의 적층체)의 단면을 형성하고, 이 단면을 광학 현미경으로 관찰하여, 10개소의 두께를 측정하고, 이들 측정값의 평균값을 이방성 광확산층의 두께로 했다.
(이방성 광확산층의 두께 방향에서의 주상 영역의 평균 높이)
주상 영역의 평균 높이는, 마이크로톰을 이용하여, 이방성 광확산층의 단면을 형성하고, 이 단면을 광학 현미경으로 관찰하여, 10개의 주상 영역에 대해서, 이방성 광확산층의 두께 방향에서의 높이를 측정하고, 이들 평균값으로서 구했다.
측정 결과로부터, 이방성 광확산층의 두께(μm)에 대한 주상 영역의 평균 높이(μm)의 비율(%)을 산출했다.
(극각(θ) = 75°의 입사광에서의 각 방위각(φ)에서의 법선 방향 투과 비율)
극각(θ) = 75°의 입사광에서의 각 방위각(φ)에서의 법선 방향 투과 비율은 변각 광도계 고니오 포토미터(제네시아사 제)를 이용하고, 샘플 법선 방향에 대해서 75°의 각도로부터 광을 입사해, 이방성 광확산층을 투과한 광을 측정하고, 이하의 식으로 산출했다.
법선 방향 투과 비율 = (상기 이방성 광확산층의 법선 방향으로의 투과광량(cd) / 입사광의 직선 방향으로의 투과광량(cd)) × 100···(1)
도 8~9를 이용하여, 이방성 광확산층을 투과한 광의 측정 방법을 보다 상세하게 설명한다.
도 8의 xy 평면을 필름면으로 하고, z축의 정방향을 출사면으로 한다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 광이 이방성 광확산층에 입사하는 위치인 조사점(P)을 통과하는 법선을 z축으로 하고, 극각 θ을 z축과 입사광의 직선 방향과의 이루는 각으로 하고, z축의 정(正)의 방향을 θ = 0°으로 한다.
또, 방위각 φ을 xy 평면 위의 각도로 하고, x축의 정의 방향을 φ = 0°으로 하며, y축의 정의 방향을 φ = 90°로 하고, θ = 75°의 입사광일 때의, 조사점(P)에서 θ = 0°방향(법선 방향)의 투과광의 광도를 검출기로 측정한다.
이것을, φ = 0°, 45°, 90°, 135°, 180°, 225°, 270°, 315°의 8 방향으로부터 실시하여, 그 8 방향의 평균값을 구해 법선 방향 투과 비율의 방위에서의 평균값으로 했다.
(산란 중심축 각도)
산란 중심축 각도는, 우선 변각 광도계 고니오 포토미터(제네시아사 제)를 이용하고, 도 6에 나타내는 바와 같이, 고정한 광원(201)으로부터의 직진광(I)을 받는 위치에 검출기(202)를 고정하고, 그 사이의 샘플 홀더에 이방성 광확산층(110)을 세팅했다. 도 6에 나타내는 바와 같이 이방성 광확산층(110)의 TD와 평행한 축(L)을 회전축(L)로 하여 이방성 광확산층(110)을 회전시키고, 각각의 입사광 각도에 대응하는 직선 투과광량을, 시감도 필터를 이용한 가시광 영역의 파장에서 측정했다.
이상의 측정의 결과 얻어진 광학 프로파일에 근거해, 해당 광학 프로파일에서의, 대략 대칭성을 가지는 입사광 각도를 산란 중심축 각도로 했다.
(방현성 필름의 두께)
방현성 필름의 두께는 이하의 절차로 측정했다. 마이크로톰을 이용하여, 방현성 필름의 단면을 형성하고, 이 단면을 광학 현미경으로 관찰하여, 방현성 필름의 방현층측 표면 요철의 볼록부 표면측 정점과, 상기 표면 요철과는 반대측의 표면을, 방현성 필름 평면에 대해서 수직인 방향(두께 방향)에서 이었을 때의 길이를, 상기 표면 요철의 볼록부 10개소에 대해서 측정했다. 이들 측정값의 평균값을 방현성 필름의 두께로 했다.
(신틸레이션)
라이트 박스 위에 212 ppi의 블랙 매트릭스를 두고, 그 위에 방현성 필름을 실어, 육안으로 신틸레이션의 강도의 확인을 수행했다. 신틸레이션이 강할 때를 ×, 신틸레이션이 보이지 않을 때를 ○로 했다.
(휘도, 콘트라스트)
방현성 필름의 방현층측과는 반대측의 면에, 무색 투명한 점착층을 통해서, 액정 디스플레이(32 인치, 해상도: 1080 p, 액정 모드: VA 타입)의 화면에 첩합하여, 암실 조건 하에서 액정 디스플레이를 흰색 표시 및 흑색 표시로 했을 때의 정면 휘도(cd/m2)를 색채 휘도계(상품명: SR-UL1R, 탑콘사 제)로 측정했다.
얻어진 흑색 표시 시의 휘도(흑색 휘도)와 흰색 표시 시의 휘도(흰색 휘도)를 이용하여 이하의 식으로 콘트라스트를 산출했다.
콘트라스트 = 흰색 표시 시의 휘도 / 흑색 표시 시의 휘도
흑색 휘도, 흰색 휘도 및 콘트라스트를 이하의 기준으로 평가했다. 또한 휘도(흑색 휘도 또는 흰색 휘도) 및 콘트라스트는 각각, 방현성 필름을 액정 디스플레이에 첩합시키지 않은 상태에서 측정한 휘도 및 콘트라스트를 1로 했을 때의 비율로 나타낸다.
<평가 기준>
흑색 휘도: 1.50 미만을 ◎, 1.50 이상 2.00 미만을 ○, 2.00 이상 2.50 미만을 △, 2.50 이상을 ×로 했다.
흰색 휘도: 0.90 이상을 ◎, 0.85 이상으로부터 0.90 미만을 ○, 0.80 이상으로부터 0.85 미만을 △, 0.80 미만을 ×로 했다.
콘트라스트: 0.80 초과를 ◎, 0.50 초과로부터 0.80 이하를 ○, 0.30 초과로부터 0.50 이하를 △, 0.30 이하를 ×로 했다.
(제조예 1~9)
EO 변성 트리메틸올프로판트리아크릴레이트(쿄에이샤 화학 주식회사 제, 상품명 「라이트 아크릴레이트 TMP-6EO-3A」) 100 질량부와, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온(치바·스페셜티·케미컬즈 주식회사 제, 상품명 「Darocure1173」) 4 질량부를 혼합하여, 광경화형 수지 조성물을 조제했다.
이어서 두께 100μm의 PET 필름(토요보 주식회사 제, 상품명 「A4300」)의 연부 전체 둘레에, 디스펜서를 사용하여, 경화성 수지로, 원하는 이방성 광확산층 두께와 동일한 크기의 격벽을 형성했다. 이 격벽으로 둘러싸인 가운데에, 상기 광경화형 수지 조성물을 충전하고, PET 필름으로 커버하여, 액막(양면이 PET 필름에 끼워져 있음)을 얻었다.
그리고, 얻어진 액막을, 이방성 광확산층의 법선 방향 투과 비율의 방위에서의 평균값 조정을 위해, 25℃~150℃의 범위 내의 온도에서 가열하고, 액막의 상부로부터, UV 스팟 광원(하마마츠 포토닉스 주식회사 제, 상품명 「L2859-01」)의 낙사(落射)용 조사 유닛으로부터 출사되는 평행 UV 광선을, 원하는 이방성 광확산층의 산란 중심축과 동일한 방향으로부터, 조사 강도 5 mW/cm2로 하여 1분간 조사했다. 액막의 가열 온도에 의해, 주상 구조를 다수 가지는 이방성 광확산층(LCF1~9)을 얻었다. 이방성 광확산층은 이방성 광학 필름의 단층 구조와 동일하다.
각 이방성 광확산층의 두께, 이방성 광확산층의 두께에 대한 주상 영역의 평균 높이의 비율, 극각(θ) = 75°의 입사광에서의 각 방위각(φ)에서의 법선 방향 투과 비율, 산란 중심축 각도를 표 1에 나타낸다.
LCF1~9에서, 주상 영역의 연재 방향에 수직인 단면 형상에서의 어스펙트비(LA/SA)는, 각 이방성 광확산층의 표면(자외선 조사시의 조사광측)을 광학 현미경으로 관찰하여, 임의의 20개의 주상 영역의 구조 중 최대치를, 각각 장경(LA), 단경(SA)로 하여 어스펙트비를 산출한 결과, 모두 1이었다.
(실시예 1)
도 1에 나타내는 구성의 방현성 필름을 이하의 절차로 제조했다.
TAC 필름(두께: 80μm)(투광성 기체(5))의 일방의 면에 방현층이 형성된 방현층 적층체(막 두께: 85μm, 방현층의 산술 평균 조도: Ra=0.4μm, 내부 헤이즈: 1%, 외부 헤이즈: 28%)를 이용하여 상기 방현층 적층체의 방현층측과는 반대측의 면에, 투명 점착제에 의한 투명 점착층(두께: 15μm)를 설치한 후, 투명 점착층을 통해서, 이방성 광확산층(LCF1)을 적층시켜, 실시예 1의 방현성 필름을 얻었다.
(실시예 2~9)
이방성 광확산층(LCF1)을, 이방성 광확산층(LCF2~9)으로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 2~9의 방현성 필름을 얻었다.
(비교예 1)
실시예 1에서 이용한 방현층 적층체를 그대로 비교예 1의 방현성 필름으로 했다.
이 적층체의 두께, 극각(θ) = 75°의 입사광에서의 각 방위각(φ)에서의 법선 방향 투과 비율을 표 1에 나타낸다.
(비교예 2)
정면 불투명 타입의 루미스티 MFX-1515(스미토모 화학사 제, 점착층 및 보호 필름을 제외한 막 두께: 275μm) 2매를 이용했다. 이 타입은 시야 제어 기능을 세로 방향으로 사용한 경우, 상하 방향으로 각각 15°이상의 방향은 투명하게 보이고, 정면으로부터 15°이내 및 좌우 방향의 전체 시야는, 불투명 글래스상이 되어 반대측이 보이지 않게 되는 타입이다.
이와 같이 이용한 경우의 좌우 방향(반대측이 보이지 않게 되는 방향)을, 편의적으로 산란축으로 정의하고, 1매(枚)째와 2매째의 루미스티의 산란축을 90°회전시킨 상태에서, 투명 점착제에 의한 투명 점착층(막 두께: 15μm)을 통해서 적층시켜 적층체로 했다(막 두께: 565μm). 이 적층체의 두께, 극각(θ) = 75°의 입사광에서의 각 방위각(φ)에서의 법선 방향 투과 비율을 표 1에 나타낸다.
이방성 광확산층(LCF1)을, 이 적층체로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 비교예 2의 방현성 필름을 얻었다.
각 예에서 얻은 방현성 필름에 대해서, 신틸레이션, 흑색 휘도, 흰색 휘도, 콘트라스트를 평가했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
Figure 112019068802211-pct00002
Figure 112019068802211-pct00003
실시예 1~9에서는, 비교예 1에 비해 신틸레이션(눈부심)이 억제되어 있었다. 또, 비교예 2에 비해, 흑색 휘도가 낮고, 정면 콘트라스트가 향상되어 있었다.
이와 같은 결과가 되는 이유로서, 법선 방향 투과 비율의 평면 방위에 의한 평균값이 낮은 것을 들 수 있다.
실시예 1~2의 경우(주상 영역이 경사져 있지 않음), θ = 0°부근에서는 산란성이 강하고, 그 이외에는 산란성이 약하다는 특징을 가진다.
그 때문에, θ = 75°로 φ를 변동시켰을 때, 산란성이 약하고, 정면에 발생하는 성분이 작기 때문에, 법선 방향 투과 비율의 평면 방위에 의한 평균값이 낮아지는 것이라고 생각된다.
실시예 3~9의 경우(주상 영역이 도 9에서는 X축 방향으로 경사져 있음), θ = 0°부근에서는 산란성이 있고, 실시예의 각 산란 중심축 각도(θ에 관련), φ = 0°부근에서는 산란성이 강하고, 그 이외에는 산란성이 약하다는 특징을 가진다.
그 때문에, θ = 75°로 φ를 변동시켰을 때, 산란성이 강한 영역(실시예의 각 산란 중심축 각도(θ에 관련), φ = 0°부근)와의 차이가 비교적 크기 때문에, 산란성이 약하고, 정면에 발생하는 성분이 작기 때문에, 법선 방향 투과 비율의 평면 방위에 의한 평균값이 낮아지는 것이라고 생각된다.
한편, 비교예 2(산란 제어 필름의 적층체)의 경우, θ = 0°부근에서는 산란성이 강하고, θ가 경사져 있는 경우, φ = 0°, 90°, 180°, 270°부근에서는 매우 산란성이 강하고, 45°, 135°, 225°, 315°부근에서는 산란성이 약하다는 특징을 가진다.
그 때문에, θ = 75°, φ = 0°, 90°, 180°, 270°부근에서는, 산란성이 매우 강하고, 정면에 발생하는 성분이 크고, θ = 75°, φ = 45°, 135°, 225°, 315°부근에서는, 산란성이 약하고, 정면에 발생하는 성분은 작기 때문에, 전체적으로, 법선 방향 투과 비율의 평면 방위에 의한 평균값이 높아지는 것으로 생각된다.
본 발명에 의하면, 표시 장치에서의 신틸레이션의 발생 및 정면 콘트라스트의 저하를 억제할 수 있는 방현성 필름, 및 이것을 이용한 표시 장치를 제공할 수 있다.
1 방현층, 1a 제1면, 1b 제2면, 3 이방성 광확산층, 5 투광성 기체, 7 투명 점착층, 9 방현층 적층체, 10, 20, 30 방현성 필름, 31 매트릭스 영역, 33 주상 영역, 110 이방성 광확산층, 111 매트릭스 영역, 113 봉상의 주상 영역(필라 구조), 120 이방성 광확산층, 121 매트릭스 영역, 123 판상 영역(루버 구조)

Claims (6)

  1. 제1면이 요철면인 방현층과, 상기 방현층의 제1면측과는 반대측의 제2면측에 마련된 이방성 광확산층을 적어도 구비하는 방현성 필름으로서,
    상기 이방성 광확산층이, 매트릭스 영역과, 상기 매트릭스 영역과는 굴절률이 상이한 복수의 주상 영역을 가지고,
    상기 주상 영역은 상기 이방성 광확산층의 일방의 표면측으로부터 타방의 표면측을 향해 연재(延在)하고 있고, 상기 이방성 광확산층의 두께 방향에서의 상기 주상 영역의 평균 높이가, 상기 이방성 광확산층의 두께의 80% 이상이며,
    상기 이방성 광확산층의 복수의 주상 영역의 연재 방향에 수직인 단면 형상에 있어서, 장경의 최대치가 0.5μm∼8.0μm이고, 또한 단경의 최대치가 0.5μm∼5.0μm인 것을 특징으로 하는 방현성 필름.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이방성 광확산층의 법선 방향으로부터 75° 기울인 각도에서 상기 이방성 광확산층에 광을 입사시킬 때의, 하기 식(I)에 의해 구해지는 법선 방향 투과 비율의 방위에서의 평균값이 0.02% 이하인 방현성 필름.
    법선 방향 투과 비율 = (상기 이방성 광확산층의 법선 방향으로의 투과광량(cd) / 입사광의 직선 방향으로의 투과광량(cd))×100···(I)
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 방현층의 제1면의 산술 평균 조도(Ra)가 0.05μm~1.00μm인 방현성 필름.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 방현층의 두께가 1~25μm이며, 상기 이방성 광확산층의 두께가 10~200μm인 방현성 필름.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 이방성 광확산층이 산란 중심축을 가지고,
    상기 이방성 광확산층의 법선과 상기 산란 중심축과의 이루는 극각 θ인 산란 중심축 각도가 -45° ~ +45°인 방현성 필름.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 방현성 필름을 구비하는 표시 장치.
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