KR20140144285A - 시야각 제한 시트 및 플랫 패널 디스플레이 - Google Patents

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Abstract

경사 방향으로부터의 개인정보 등의 누설을 적합하게 방지할 수 있음과 아울러, 정면 휘도의 저하를 억제할 수 있는 시야각 제한 시트 및 이 시야각 제한 시트를 구비하는 플랫 패널 디스플레이의 제공을 목적으로 한다. 본 발명의 시야각 제한 시트는 다줄 형상으로 배열 설치되는 복수의 단면 직사각형의 제 1 광투과부와, 상기 제 1 광투과부끼리의 사이에 배열 설치되는 제 2 광투과부를 갖는 광학기능층을 구비하고, 상기 제 1 광투과부가 광확산제와, 수지제 매트릭스를 갖고, 상기 광학기능층에서의 제 1 광투과부가 차지하는 표면적이 5% 이상 40% 이하인 시야각 제한 시트이다. 상기 제 1 광투과부의 폭(W1)에 대한 두께(T1)의 비(T1/W1)가 4 이상 40 이하이면 좋다. 상기 제 1 광투과부의 배열 설치 간격이 6㎛ 이상 400㎛ 이하이면 좋다.

Description

시야각 제한 시트 및 플랫 패널 디스플레이{VIEWING ANGLE LIMITING SHEET AND FLAT PANEL DISPLAY}
본 발명은 시야각 제한 시트 및 플랫 패널 디스플레이에 관한 것이다.
플랫 패널 디스플레이는 휴대전화, 휴대정보 단말(PDA), pc, 텔레비전 등의 정보용 표시 디바이스로서 많이 사용되고 있다.
이러한 플랫 패널 디스플레이는, 예를 들면, 휴대전화나 휴대정보 단말에 대해서 말하면, 원하는 장소에서 필요한 정보를 얻을 수 있는 등의 이점을 갖는다. 그렇지만, 이러한 휴대전화나 휴대정보 단말에 표시되는 화상은 장소에 따라서는 유저 이외의 제3자로부터도 엿보일 수 있을 우려가 높아, 개인정보 누설 등의 프라이버시상의 문제를 안고 있다.
또한 플랫 패널 디스플레이로서는 유저의 조작 용이성, 신속성 등을 향상시키기 위해 터치패널이 탑재되어 있는 것도 있다. 이러한 터치패널이 탑재된 플랫 패널 디스플레이는, 예를 들면, 은행의 ATM 등에 사용되고 있지만, 유저가 터치패널을 통하여 비밀번호나 개인정보를 입력했을 때에 제3자로부터 엿보이게 되면, 이러한 정보가 악용될 우려가 있다.
이러한 문제를 감안하여, 오늘날에는 시야각을 제한함으로써 제3자에 의한 엿봄을 방지할 수 있는 시야각 제한 시트가 발안되었다(일본 특개 2010-223996호 공보 참조).
이 시야각 제어 광학 시트는 표시화면에 좁은 시야각을 주는 제 1 영역과, 표시화면에 넓은 시야각을 주는 제 2 영역을 가지고 있다. 이 시야각 제어 광학 시트는 상기 제 1 영역이 광투과성 재료로 이루어지는 광투과 부분과 광흡수 재료로 이루어지는 광흡수 부분을 번갈아 배치하고 있는 것을 특징으로 하고 있다. 이 시야각 제어 광학 시트는, 수직 방향의 광을 중심으로 한 일정한 각도 범위의 광을 취출함과 아울러, 경사 방향의 광을 광흡수 부분에서 흡수할 수 있으므로, 제3자에 의한 경사 방향으로부터의 엿봄을 방지할 수 있다. 그렇지만, 이 시야각 제어 광학 시트는, 광흡수 부분이 일정한 간격으로 배치되어 있기 때문에, 정면 휘도의 저하를 초래하기 쉽다고 하는 문제를 가지고 있다.
일본 특개 2010-223996호 공보
(발명의 개요)
(발명이 해결하고자 하는 과제)
본 발명은 이러한 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 경사 방향으로부터의 개인정보 등의 누설을 적합하게 방지할 수 있음과 아울러, 정면 휘도의 저하를 억제할 수 있는 시야각 제한 시트 및 이 시야각 제한 시트를 구비하는 플랫 패널 디스플레이의 제공을 목적으로 하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여 행해진 발명은,
다줄 형상으로 배열 설치되는 복수의 단면 직사각형의 제 1 광투과부와, 상기 제 1 광투과부끼리의 사이에 배열 설치되는 제 2 광투과부를 갖는 광학기능층을 구비하고,
상기 제 1 광투과부가 광확산제와, 수지제 매트릭스를 갖고,
상기 광학기능층에서의 제 1 광투과부가 차지하는 표면적이 5% 이상 40% 이하인 시야각 제한 시트이다.
당해 시야각 제한 시트는 제 1 광투과부와, 제 1 광투과부끼리의 사이에 배열 설치되는 제 2 광투과부를 갖고, 제 1 광투과부가 광확산제와, 수지제 매트릭스를 가지고 있으므로, 이면측으로부터 제 2 광투과부에 대하여 소정의 경사 방향으로부터 입사된 광선에 대해서는 제 1 광투과부에 의해 확산시킨 다음 출사시킬 수 있다. 한편, 당해 시야각 제한 시트는 이면측으로부터 제 2 광투과부에 대하여 거의 수직으로 입사된 광선에 대해서는 제 2 광투과부의 표면측으로부터 거의 수직으로 출사시킬 수 있다. 따라서, 당해 시야각 제한 시트는 정면 방향으로부터의 시인자(유저)에 대해서는 선명한 화상을 표시하게 할 수 있음과 아울러, 경사 방향으로부터의 시인자에 대해서는 표시되는 화상을 희미해지게 함으로써 개인정보 등의 누설을 방지할 수 있다. 당해 시야각 제한 시트는 이면측으로부터 제 2 광투과부에 대하여 소정의 경사 방향으로부터 입사된 광선을 제 1 광투과부에 의해 확산시킴으로써 개인정보 등의 누설을 방지하는 것이므로, 정면 휘도의 저하를 억제할 수 있다. 당해 시야각 제한 시트는 광확산층에서의 제 1 광투과부가 차지하는 표면적이 5% 이상 40% 이하로 되어 있으므로, 경사 방향으로부터의 개인정보 등의 누설을 방지함과 아울러, 제 1 광투과부에 의해 확산되는 광선에 의해 정면 방향으로부터 시인한 경우의 화상의 선명도가 저하되는 것을 억제할 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 제 1 광투과부의 폭(W1)에 대한 두께(T1)의 비(T1/W1)가 4 이상 40 이하이면 좋다. 이것에 의해 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 선명한 화상을 표시하게 함과 아울러, 경사 방향으로부터의 개인정보 등의 누설을 적합하게 방지할 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 제 1 광투과부끼리의 배열 설치 폭이 6㎛ 이상 400㎛ 이하이면 좋다. 이것에 의해 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 선명한 화상을 표시하게 함과 아울러, 경사 방향으로부터의 개인정보 등의 누설을 적합하게 방지할 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 광확산제의 상기 매트릭스에 대한 질량비가 0.1 이상 2 이하이면 좋다. 이것에 의해 제 1 광투과부에 입사된 광선을 적합하게 확산시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 매트릭스의 굴절률(n1)이 상기 제 2 광투과부의 굴절률(n2)보다도 크면 좋다. 이것에 의해 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 표시되는 화상의 선명도를 향상시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 매트릭스의 굴절률(n1)과 제 2 광투과부의 굴절률(n2)의 차(n1-n2)가 0.15 이상이면 좋다. 이것에 의해 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 표시되는 화상의 선명도를 더욱 향상시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 매트릭스의 굴절률(n1)이 1.57 이상이면 좋다. 이것에 의해 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 표시되는 화상의 선명도를 향상시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 매트릭스의 굴절률(n1)과 상기 광확산제의 굴절률(n3)의 차의 절대값(|n1-n3|)이 0.03 이상이면 좋다. 이것에 의해 제 1 광투과부에 입사한 광선을 매트릭스와 광확산제와의 계면에서 적합하게 확산시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 매트릭스의 굴절률(n1)이 상기 광확산제의 굴절률(n3)보다도 크면 좋다. 이것에 의해 제 1 광투과부에 입사한 광선을 적합하게 확산시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 제 1 광투과부와 상기 제 2 광투과부가 간극 없이 배치되어 있으면 좋다. 이것에 의해 정면 방향의 화상의 선명도 및 경사 방향의 화상의 흐림도를 적합하게 제어할 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 광학기능층의 표면이 면 일치이면 좋다. 이것에 의해 출사 광선을 용이하게 제어할 수 있다. 또한 당해 시야각 제한 시트는 광학기능층의 두께를 일정하게 유지하여, 사용성 및 광학적 균일성을 향상시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 광학기능층의 이면이 면 일치이면 좋다. 이것에 의해 입사광선을 용이하게 제어할 수 있다. 또한 당해 시야각 제한 시트는 광학기능층의 두께를 일정하게 유지하여, 사용성 및 광학적 균일성을 향상시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 광학기능층의 일방의 면측에 형성되는 보호층을 가지면 좋다. 이것에 의해 성형성, 강도, 형상 안정성 등을 향상시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 보호층의 굴절률(n4)이 n4=n2이면 좋다. 이것에 의해 광선의 손실을 억제하여, 정면 휘도를 향상시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 매트릭스가 안료를 분산 함유하고 있으면 좋다. 이것에 의해 제 1 광투과부의 내열성, 열적 치수안정성, 내후성, 강도, 경년 열화 방지성 등을 향상시킬 수 있다. 또한 당해 시야각 제한 시트는 상기 매트릭스에 백색 안료를 분산 함유시킴으로써 제 2 광투과부로부터 제 1 광투과부로 향해진 광선을 제 2 광투과부로 반사시킬 수 있다. 그 결과, 당해 시야각 제한 시트는 정면 방향의 휘도를 향상시킬 수 있다. 또한 당해 시야각 제한 시트는 상기 매트릭스에 흑색 안료를 분산 함유시킴으로써 제 1 광투과부의 광선흡수성을 높일 수 있다. 그 결과, 당해 시야각 제한 시트는 제 1 광투과부에 입사한 광선을 일정 정도 흡수시켜, 경사 방향으로부터의 시인성을 저하시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 상기 광학기능층이 상기 제 1 광투과부와 교차하여 배열 설치되고, 광확산제와 수지제 매트릭스를 갖는 제 3 광투과부를 구비하면 좋다. 이것에 의해 경사 방향으로부터의 시인자에 의해 개인정보 등이 누설될 우려를 현저하게 저감할 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 플랫 패널 디스플레이의 표시 패널의 표면측에 배열 설치되면 좋다. 이것에 의해 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 선명한 화상을 표시하게 함과 아울러, 경사 방향으로부터의 개인정보 등의 누설을 적합하게 방지할 수 있다.
또한 상기 과제를 해결하기 위하여 행해진 플랫 패널 디스플레이는 당해 시야각 제한 시트를 구비하는 플랫 패널 디스플레이이다.
당해 플랫 패널 디스플레이는 당해 시야각 제한 시트의 이면측으로부터 제 2 광투과부에 대하여 소정의 경사 방향으로부터 입사된 광선에 대해서는 제 1 광투과부에 의해 확산시킨 다음 출사시킬 수 있다. 한편, 당해 플랫 패널 디스플레이는 당해 시야각 제한 시트의 이면측으로부터 제 2 광투과부에 대하여 거의 수직으로 입사된 광선에 대해서는 제 2 광투과부의 표면측으로부터 거의 수직으로 출사시킬 수 있다. 따라서, 당해 플랫 패널 디스플레이는, 정면 방향으로부터의 시인자(유저)에 대해서는 선명한 화상을 표시하게 할 수 있음과 아울러, 경사 방향으로부터의 시인자에 대해서는 표시되는 화상을 희미해지게 함으로써 개인정보 등의 누설을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 「폭」이란 길이 방향으로 수직하며 또한 시트의 두께 방향으로 수직한 방향의 평균길이를 의미한다. 또한 「두께」란 JIS K7130에 준하여 측정한 평균 두께를 말한다. 「표면측」이란 플랫 패널 디스플레이에 있어서의 시인자측을 의미하고, 「이면측」이란 그 반대측을 의미한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 시야각 제한 시트 및 이 시야각 제한 시트를 구비하는 플랫 패널 디스플레이는 경사 방향으로부터의 개인정보 등의 누설을 적합하게 방지할 수 있음과 아울러, 정면 휘도의 저하를 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 1실시형태에 따른 시야각 제한 시트를 도시하는 모식적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 시야각 제한 시트에 대하여 이면측으로부터 입사한 광선의 확산작용을 도시하는 도면이다.
도 3은 도 1의 시야각 제한 시트와는 상이한 형태에 따른 시야각 제한 시트를 도시하는 모식적인 평면도(a) 및 모식적인 단면도(b)이다.
도 4는 본 발명의 1실시형태에 따른 터치패널을 도시하는 모식적인 단면도이다.
도 5는 도 4의 터치패널과는 상이한 형태에 따른 터치패널을 도시하는 모식적인 단면도이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
[제 1 실시형태]
<시야각 제한 시트(1)>
이하, 적당하게 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태를 상세히 설명한다.
도 1의 시야각 제한 시트(1)는 광학기능층(2)과 보호층(3)을 가지고 있다.
(광학기능층(2))
광학기능층(2)은 다줄 형상으로 배열 설치되는 복수의 단면 직사각형의 제 1 광투과부(4)와, 다줄 형상으로 배열 설치되는 복수의 단면 직사각형의 제 2 광투과부(5)를 가지고 있다. 광학기능층(2)은 제 1 광투과부(4)가 간격을 두고 거의 평행하게 배열 설치되고, 제 1 광투과부(4)끼리의 사이에 제 2 광투과부(5)가 배열 설치되어 있다. 광학기능층(2)의 표면 및 이면은 면 일치로 형성되어 있다. 광학기능층(2)은 제 1 광투과부(4)와 제 2 광투과부(5)가 간극 없이 번갈아 배치되어 있다.
광학기능층(2)의 두께로서는, 특별히 한정되지 않지만, 50㎛ 이상 400㎛ 이하가 바람직하다. 광학기능층(2)의 두께의 상한값은 300㎛가 보다 바람직하고, 200㎛가 더욱 바람직하다. 한편, 광학기능층(2)의 두께의 하한값은 100㎛가 보다 바람직하고, 150㎛가 더욱 바람직하다. 광학기능층(2)의 두께가 상기 상한값을 초과하는 경우, 광선투과성이 저하될 우려가 있음과 아울러, 당해 시야각 제한 시트(1)의 박형화의 요구에 반할 우려가 있다. 반대로, 광학기능층(2)의 두께가 상기 하한값 미만인 경우, 제 1 광투과부(4)에 함유되는 광확산제(6)의 양이 적어져 충분한 광확산성을 발휘할 수 없을 우려가 있다.
광학기능층(2)에서의 제 1 광투과부(4)가 차지하는 표면적으로서는 5% 이상 40% 이하로 되어 있다. 광학기능층(2)에 있어서의 제 1 광투과부(4)가 차지하는 표면적의 상한은 30%가 보다 바람직하고, 20%가 더욱 바람직하다. 한편, 광학기능층(2)에 있어서의 제 1 광투과부(4)가 차지하는 표면적의 하한은 10%가 보다 바람직하고, 15%가 더욱 바람직하다. 제 1 광투과부(4)가 차지하는 표면적이 상기 상한을 초과하는 경우, 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 선명한 화상을 표시하게 할 수 없을 우려가 높아진다. 반대로, 제 1 광투과부(4)가 차지하는 표면적이 상기 하한 미만인 경우, 경사 방향으로부터의 개인정보의 누설을 적합하게 방지할 수 없을 우려가 높아진다.
(제 1 광투과부(4))
제 1 광투과부(4)는 광확산제(6)와 수지제 매트릭스(7)를 가지고 있다. 광확산제(6)는 매트릭스(7)에 의해 둘러싸여 있다.
매트릭스(7)를 형성하는 합성 수지로서는, 특별히 한정되지 않지만, 열가소성 수지를 적합하게 사용할 수 있다. 상기 열가소성 수지로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리스타이렌, 폴리올레핀, 셀룰로오스아세테이트, 내후성 염화바이닐을 들 수 있다. 그중에서도 매트릭스(7)를 형성하는 합성 수지로서는 투명성, 강도가 높고, 복굴절성의 제어가 용이한 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리카보네이트가 바람직하고, 휨 성능이 개선된 폴리에틸렌테레프탈레이트가 특히 바람직하다.
또한 매트릭스(7)를 형성하는 합성 수지로서는 활성 에너지선 경화형 수지도 사용할 수 있다. 매트릭스(7)를 형성하는 합성 수지로서 활성 에너지선 경화형 수지를 사용할 수 있는 경우, 소정의 형상 정밀도를 얻기 쉽고, 또한 물리적 강도를 높여 내찰상성을 향상시켜, 광학 특성의 변화를 막을 수 있다. 매트릭스(7)를 형성하는 합성 수지로서 적합하게 사용되는 활성 에너지선 경화형 수지로서는 자외선 경화형 수지를 들 수 있다.
상기 자외선 경화형 수지로서는, 예를 들면, 자외선 경화형 유레테인아크릴레이트계 수지, 자외선 경화형 폴리에스텔아크릴레이트계 수지, 자외선 경화형 에폭시아크릴레이트계 수지, 자외선 경화형 폴리올아크릴레이트계 수지, 자외선 경화형 에폭시 수지를 들 수 있고, 그중에서도 자외선 경화형 아크릴레이트계 수지가 바람직하다.
매트릭스(7)를 형성하는 합성 수지로서 자외선 경화형 수지가 사용되는 경우, 광중합개시제가 병용되는 것이 바람직하다. 이러한 광중합개시제로서는, 예를 들면, 벤조인 및 그 유도체, 아세토페논, 벤조페논, 하이드록시벤조페논, 미힐러케톤, α-아밀록심에스터, 티옥산톤 등 및 이것들의 유도체를 들 수 있다.
상기 광중합개시제의 함유량으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 자외선 경화형 수지에 대하여 1질량% 이상 10질량% 이하가 바람직하고, 3질량% 이상 6질량% 이하가 보다 바람직하다. 광중합개시제의 함유량이 상기 상한을 초과하는 경우, 자외선 경화형 수지의 중합도가 저하될 우려가 있다. 반대로, 광중합개시제의 함유량이 상기 하한 미만인 경우, 충분히 경화반응이 진행되지 않을 우려가 있다.
또한 매트릭스(7)에는, 필요에 따라, 경화제, 가소제, 분산제, 각종 레벨링제, 자외선흡수제, 항산화제, 점성개질제, 윤활제, 광안정화제 등의 첨가제가 적당하게 배합되어도 된다.
또한 매트릭스(7)는 안료를 분산 함유하고 있으면 좋다. 매트릭스(7)가 분산 함유하는 안료는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 백색 안료, 흑색 안료, 청색 안료, 적색 안료 등을 들 수 있다. 매트릭스(7)가 분산 함유하는 안료는 무기 안료이어도 유기 안료이어도 되는데, 내광성 등이 우수한 무기 안료를 적합하게 사용할 수 있다.
상기 백색 안료로서는 특별히 한정되는 것은 아니고, 탄산 칼슘, 산화 타이타늄, 산화 아연, 탄산 납, 황산 바륨, 산화 실리콘, 산화 알루미늄 등을 들 수 있다.
상기 흑색 안료로서는 특별히 한정되는 것은 아니고, 카본블랙, 흑색 산화철등을 들 수 있다.
상기 청색 안료로서는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 코발트 블루, 울트라마린, 플루시안 블루, 타코이즈 블루, 망가니즈 블루, 프탈로시아닌 블루 등을 들 수 있다.
상기 적색 안료로서는 특별히 한정되는 것은 아니고, 레드옥사이드(산화철 적), 카드뮴 레드, 몰리브덴 오렌지 등을 들 수 있다.
상기 안료의 평균 입자직경으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 100nm 이상 30㎛ 이하가 바람직하다. 상기 안료의 평균 입자직경의 상한값은 3㎛가 보다 바람직하고, 1㎛가 더욱 바람직하다. 한편, 상기 안료의 평균 입자직경의 하한값은 200nm가 보다 바람직하고, 300nm가 더욱 바람직하다. 상기 안료의 평균 입자직경이 상기 상한값을 초과하는 경우, 안료에 의해 얻어지는 여러 특성 효과가 저하될 우려가 있다. 반대로, 상기 안료의 평균 입자직경이 상기 하한값 미만인 경우, 안료의 분산성이 저하될 우려가 있다. 또한, 본 발명에 있어서의 평균 입자직경은 배율 1000배의 전자현미경으로 관측되는 입자로부터 무작위로 추출한 30개의 입자의 입자직경을 평균한 것을 말한다. 또한 입자직경은 페레 직경(일정 방향의 평행선으로 투영상을 끼웠을 때의 간격)으로 정의한다.
상기 안료의 매트릭스(7)에 대한 함유량으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 5질량부 이상 30질량부 이하가 바람직하다. 상기 안료의 함유량의 상한값은 25질량부가 보다 바람직하고, 20질량부가 더욱 바람직하다. 한편, 상기 안료의 함유량의 하한값은 7질량부가 보다 바람직하고, 10질량부가 더욱 바람직하다. 상기 안료의 함유량이 상기 상한값을 초과하는 경우, 제 1 광투과부(4)에 의해 얻을 수 있는 광확산 효과가 저하될 우려가 높아진다. 반대로, 상기 안료의 함유량이 상기 하한값 미만일 경우, 안료에 의해 얻을 수 있는 여러 특성 효과가 저하될 우려가 있다.
당해 시야각 제한 시트(1)는, 매트릭스(7)가 안료를 분산 함유함으로써, 제 1 광투과부(4)의 내열성, 열적 치수 안정성, 내후성, 강도, 경년 열화 방지성 등을 향상시킬 수 있다. 또한 당해 시야각 제한 시트(1)는 매트릭스(7)가 백색 안료를 분산 함유함으로써 제 2 광투과부(5)로부터 제 1 광투과부(4)로 향해진 광선을 제 2 광투과부(5)로 반사시킬 수 있다. 그 결과, 당해 시야각 제한 시트(1)는 정면 방향의 휘도를 향상시킬 수 있다. 또한 당해 시야각 제한 시트(1)는 매트릭스(7)에 흑색 안료를 분산 함유시킴으로써 제 1 광투과부(4)의 광선흡수성을 높일 수 있다. 그 결과, 당해 시야각 제한 시트(1)는 제 1 광투과부(4)에 입사한 광선을 일정 정도 흡수시켜, 경사 방향으로부터의 시인성을 저하시킬 수 있다.
제 1 광투과부(4)의 두께(T1)로서는, 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로는 광학기능층(2)의 두께와 동일한 것으로 되어 있다. 또한 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 2.5㎛ 이상 100㎛ 이하가 바람직하다. 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)의 상한값은 75㎛가 보다 바람직하고, 50㎛가 더욱 바람직하다. 한편, 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)의 하한값은 5㎛가 보다 바람직하고, 7㎛가 더욱 바람직하다. 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)이 상기 상한값을 초과하는 경우, 제 1 광투과부(4)에 의해 확산되는 광선의 양이 많아져 정면 방향으로부터의 화상의 시인성이 저하될 우려가 높아진다. 반대로, 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)이 상기 하한값 미만일 경우, 제 1 광투과부(4)에 의해 광선을 적합하게 확산할 수 없을 우려가 높아진다.
제 1 광투과부(4)의 폭(W1)에 대한 두께(T1)의 비(T1/W1)로서는, 특별히 한정되지 않지만, 4 이상 40 이하가 바람직하다. 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)에 대한 두께(T1)의 비(T1/W1)의 상한은 35가 보다 바람직하고, 30이 더욱 바람직하다. 한편, 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)에 대한 두께(T1)의 비(T1/W1)의 하한은 7이 보다 바람직하고, 10이 더욱 바람직하다. 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)에 대한 두께(T1)의 비(T1/W1)가 상기 범위 외인 경우, 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 선명한 화상을 표시하게 할 수 없을 우려가 높아진다.
제 1 광투과부(4)끼리의 배열 설치 폭으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 6㎛ 이상 400㎛ 이하가 바람직하다. 제 1 광투과부(4)끼리의 배열 설치 폭의 상한값은 300㎛가 보다 바람직하고, 200㎛가 더욱 바람직하다. 한편, 제 1 광투과부(4)끼리의 배열 설치 폭의 하한값은 50㎛가 보다 바람직하고, 100㎛가 더욱 바람직하다. 제 1 광투과부(4)끼리의 배열 설치 폭이 상기 상한값을 초과하는 경우, 경사 방향으로부터의 개인정보의 누설을 적합하게 방지할 수 없을 우려가 높아진다. 반대로, 제 1 광투과부(4)끼리의 배열 설치 폭이 상기 하한 미만인 경우, 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 선명한 화상을 표시하게 할 수 없게 될 우려가 높아진다.
매트릭스(7)의 굴절률(n1)로서는, 특별히 한정되지 않지만, 1.57 이상이 바람직하고, 1.6 이상이 보다 바람직하고, 1.63 이상이 더욱 바람직하다. 매트릭스(7)의 굴절률(n1)이 상기 범위 내에 있음으로써, 제 2 광투과부(5)로부터 제 1 광투과부(4)에 입사된 광선이 정면 방향과 비교적 가까운 피크를 갖는 광선으로서 출사되는 것을 적합하게 방지할 수 있고, 나아가서는 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 표시되는 화상의 선명도를 향상시킬 수 있다.
또한, 매트릭스(7)에는, 굴절률을 향상시키기 위하여, 예를 들면, ZnO, TiO2, CeO2, SnO2, ITO, Cs0.33WO3, Al2O3, La2O3, ZrO2, Y2O3 등의 고굴절률 미립자가 첨가되어도 좋다. 상기 고굴절률 미립자의 평균 입자직경으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 1nm 이상 100nm 이하가 바람직하다. 상기 고굴절률 미립자의 평균 입자직경의 상한값은 80nm가 보다 바람직하고, 60nm가 더욱 바람직하다. 한편, 상기 고굴절률 미립자의 평균 입자직경의 하한값은 5nm가 보다 바람직하고, 10nm가 더욱 바람직하다. 상기 고굴절률 미립자의 평균 입자직경이 상기 상한값을 초과하는 경우, 제 1 광투과부(4)의 투명성이 저하될 우려가 있다. 반대로, 상기 고굴절률 미립자의 평균 입자직경이 상기 하한값 미만인 경우, 고굴절률 미립자의 분산성이 저하될 우려가 있다.
상기 고굴절률 미립자의 매트릭스(7)에 대한 함유량으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 10질량% 이상 60질량% 이하로 할 수 있다.
광확산제(6)는 제 1 광투과부(4) 중에 대략 등 밀도로 함유되어 있다. 광확산제(6)는 광선을 확산시키는 성질을 갖는 입자이며, 무기 필러와 유기 필러로 대별된다. 무기 필러로서는, 예를 들면, 실리카, 수산화 알루미늄, 산화 알루미늄, 산화 아연, 황화 바륨, 마그네슘 실리케이트, 또는 이것들의 혼합물을 사용할 수 있다. 유기 필러의 재료로서는, 예를 들면, 아크릴 수지, 아크릴로나이트릴 수지, 폴리올레핀 수지, 폴리유레테인, 폴리염화바이닐, 폴리스타이렌, 폴리아크릴로나이트릴, 폴리아마이드 등을 사용할 수 있다. 그중에서도, 투명성이 높은 아크릴 수지가 바람직하고, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)가 특히 바람직하다.
광확산제(6)의 형상으로서는 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 구상, 방추형상, 침상, 봉상, 입방상, 판상, 인편상, 섬유상 등을 들 수 있고, 그중에서도 광확산성이 우수한 구상의 비드가 바람직하다.
광확산제(6)의 평균 입자직경으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 1㎛ 이상 50㎛ 이하가 바람직하다. 광확산제(6)의 평균 입자직경의 상한값은 20㎛가 보다 바람직하고, 15㎛가 더욱 바람직하다. 한편, 광확산제(6)의 평균 입자직경의 하한값은 2㎛가 보다 바람직하고, 5㎛가 더욱 바람직하다. 광확산제(6)의 평균 입자직경이 상기 상한값을 초과하는 경우, 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)이 커질 우려가 있다. 반대로, 광확산제(6)의 평균 입자직경이 상기 하한값 미만인 경우, 광확산제(6)의 분산성이 저하될 우려가 있다.
광확산제(6)의 매트릭스(7)에 대한 질량비로서는, 특별히 한정되지 않지만, 0.1 이상 2 이하가 바람직하다. 광확산제(6)의 매트릭스(7)에 대한 질량비의 상한은 1이 보다 바람직하고, 0.5가 더욱 바람직하다. 한편, 광확산제(6)의 매트릭스(7)에 대한 질량비의 하한은 0.2가 보다 바람직하고, 0.3이 더욱 바람직하다. 광확산제(6)의 매트릭스(7)에 대한 질량비가 상기 상한을 초과하는 경우, 광확산제(6)를 고정하는 효과가 저하될 우려가 있다. 반대로, 광확산제(6)의 매트릭스(7)에 대한 질량비가 상기 하한 미만인 경우, 광확산성이 불충분하게 될 우려가 있다.
매트릭스(7)의 굴절률(n1)과 광확산제(6)의 굴절률(n3)의 차의 절대값(|n1-n3|)으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 0.03 이상이 바람직하고, 0.06 이상이 보다 바람직하고, 0.09 이상이 더욱 바람직하다. 매트릭스(7)의 굴절률(n1)과 광확산제(6)의 굴절률(n3)의 차의 절대값(|n1-n3|)이 상기 하한 미만인 경우, 제 1 광투과부(4)에 입사한 광선을 매트릭스(7)와 광확산제(6)의 계면에서 적합하게 확산할 수 없을 우려가 있다.
또한 매트릭스(7)의 굴절률(n1)은 광확산제(6)의 굴절률(n3)보다도 큰 편이 바람직하다. 당해 시야각 제한 시트(1)는 매트릭스(7)의 굴절률(n1)이 광확산제(6)의 굴절률(n3)보다도 큼으로써, 매트릭스(7)와 광확산제(6)와의 계면에 의해 광선을 적합하게 확산할 수 있다.
(제 2 광투과부(5))
제 2 광투과부(5)는 광선을 투과시킬 필요가 있으므로 투명, 특히 무색 투명의 합성 수지를 주성분으로 하여 형성되어 있다. 제 2 광투과부(5)의 주성분의 합성 수지로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 제 1 광투과부(4)의 매트릭스(7)를 형성하는 합성 수지와 동일한 합성 수지를 들 수 있다. 또한 제 2 광투과부(5)에는 제 1 광투과부(4)와 동일한 첨가제가 첨가되어 있어도 된다.
제 2 광투과부(5)의 두께(T2)로서는, 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로는 광학기능층(2)의 두께와 동일한 것으로 되어 있다.
제 2 광투과부(5)의 폭(W2)에 대한 두께(T2)의 비(T2/W2)로서는, 특별히 한정되지 않지만, 1 이상 8.5 이하가 바람직하다. 제 2 광투과부(5)의 폭(W2)에 대한 두께(T2)의 비(T2/W2)의 상한은 5가 보다 바람직하고, 4가 더욱 바람직하다. 한편, 제 2 광투과부(5)의 폭(W2)에 대한 두께(T2)의 비(T2/W2)의 하한은 1.5가 보다 바람직하고, 2가 더욱 바람직하다. 두께비(T2/W2)가 상기 상한을 초과하는 경우, 제 2 광투과부(5)의 표면측으로부터 출사되는 광선의 양이 감소함과 아울러, 제 1 광투과부(4)로 확산되는 광선이 증가하여, 정면 방향으로부터 시인한 경우의 화상의 선명도가 저하될 우려가 있다. 반대로, 두께비(T2/W2)가 상기 하한 미만인 경우, 시야각이 지나치게 넓어져, 경사 방향으로부터 시인자에 대하여 개인정보 등이 누설될 우려가 높아진다.
제 2 광투과부(5)의 폭(W2)의 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)에 대한 비(W2/W1)로서는, 특별히 한정되지 않지만, 1.5 이상 15 이하가 바람직하다. 제 2 광투과부(5)의 폭(W2)의 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)에 대한 비(W2/W1)의 상한은 12가 보다 바람직하고, 10이 더욱 바람직하다. 한편, 제 2 광투과부(5)의 폭(W2)의 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)에 대한 비(W2/W1)의 하한은 3이 보다 바람직하고, 5가 더욱 바람직하다. 제 2 광투과부(5)의 폭(W2)의 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)에 대한 비(W2/W1)가 상기 상한을 초과하는 경우, 시야각이 지나치게 넓어질 우려가 있다. 반대로, 제 2 광투과부(5)의 폭(W2)의 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)에 대한 비(W2/W1)가 상기 하한 미만인 경우, 제 1 광투과부(4)에 의해 확산되는 광선에 의해 정면 방향으로부터 시인한 경우의 화상의 선명도가 저하될 우려가 높아진다.
제 2 광투과부(5)의 굴절률(n2)로서는 매트릭스(7)의 굴절률(n1)과 상위한 것이 바람직하다. 또한 제 2 광투과부(5)의 굴절률(n2)은 매트릭스(7)의 굴절률(n1)보다도 작은 것이 바람직하다. 당해 시야각 제한 시트(1)는 제 2 광투과부(5)의 굴절률(n2)이 매트릭스(7)의 굴절률(n1)보다도 작음으로써, 제 2 광투과부(5)로부터 제 1 광투과부(4)에 입사된 광선을 정면 방향과 수직한 방향을 향하게 할 수 있다. 그 때문에, 당해 시야각 제한 시트(1)는 정면 방향과 비교적 가까운 방향에 피크를 갖는 광선이 제 1 광투과부(4)의 표면측으로부터 출사되는 것을 방지할 수 있고, 나아가서는 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 표시되는 화상의 선명도를 향상시킬 수 있다.
또한 제 2 광투과부(5)의 굴절률(n2)이 매트릭스(7)의 굴절률(n1)보다도 작은 경우에 있어서, 매트릭스(7)의 굴절률(n1)과 제 2 광투과부(5)의 굴절률(n2)과의 차(n1-n2)로서는, 특별히 한정되지 않지만, 0.15 이상이 바람직하고, 0.3 이상이 보다 바람직하고, 0.45 이상이 더욱 바람직하다. 매트릭스(7)의 굴절률(n1)과 제 2 광투과부(5)의 굴절률(n2)의 차(n1-n2)가 상기 하한 미만인 경우, 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 표시되는 화상의 선명도를 적합하게 향상시키는 것이 곤란하게 될 우려가 높아진다.
(보호층(3))
보호층(3)은 광학기능층(2)의 이면에 형성되어 있다. 보호층(3)은 광선을 투과시킬 필요가 있으므로 투명, 특히 무색 투명의 합성 수지를 주성분으로 하여 형성되어 있다. 보호층(3)의 주성분으로서 사용되는 합성 수지로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 제 2 광투과부(5)에 사용되는 합성 수지와 동일한 합성 수지를 들 수 있다. 또한 보호층(3)에는 제 2 광투과부(5)와 동일한 첨가제가 첨가되어 있어도 된다.
보호층(3)의 두께로서는, 특별히 한정되지 않지만, 1㎛ 이상 10㎛ 이하가 바람직하다. 보호층(3)의 두께의 상한값은 8㎛가 보다 바람직하고, 6㎛가 더욱 바람직하다. 한편, 보호층(3)의 두께의 하한값은 2㎛가 보다 바람직하고, 3㎛가 더욱 바람직하다. 보호층(3)의 두께가 상기 상한값을 초과하는 경우, 당해 시야각 제한 시트(1)의 박형화의 요구에 반할 우려가 높아진다. 반대로, 보호층(3)의 두께가 상기 하한값 미만인 경우, 당해 시야각 제한 시트(1)의 강도를 적합하게 높일 수 없을 우려가 높아진다.
보호층(3)의 굴절률(n4)로서는, 특별히 한정되지 않지만, n4=n2인 것이 바람직하다. 당해 시야각 제한 시트(1)는 n4=n2임으로써, 광선의 손실을 억제하여, 정면 휘도를 향상시킬 수 있다.
<광선의 확산작용>
다음에 도 2를 참조하여, 당해 시야각 제한 시트(1)의 이면측으로부터 입사되는 광선의 확산작용에 대하여 설명한다. 또한, 도 2에 있어서, 광선(L)은 보호층(3)의 이면측으로부터 입사되고, 정면 방향에 피크를 나타내는 분포의 광선이다.
우선, 광선(L) 중, 보호층(3)의 이면측으로부터 거의 수직으로 입사되는 광선(L1)은 제 2 광투과부(5)를 투과하여, 제 2 광투과부(5)의 표면측으로부터 거의 수직으로 출사된다.
한편, 광선(L) 중, 광선(L1)과 θ의 각도를 가지고 보호층(3)의 이면측으로부터 입사되는 광선(L2)은, 제 2 광투과부(5)로부터 제 1 광투과부(4)에 입사될 때에, 제 2 광투과부(5)와 제 1 광투과부(4)의 계면에서 정면 방향과 수직한 방향으로 굴절된다. 또한, 광선(L2)은 제 1 광투과부(4) 중에서, 매트릭스(7)와 광확산제(6)의 계면에서 확산된다. 그리고, 광선(L2)의 확산광인 광선(L2'')은 광선(L2) 및 광선(L2')보다도 강도가 작아진 상태에서 제 1 광투과부(4)와 제 2 광투과부(5)의 계면에서 정면 방향측으로 굴절되고, 제 2 광투과부(5)의 표면측에서, 정면 방향과 소정의 각도를 가지고 출사된다.
이와 같이, 당해 시야각 제한 시트(1)는 보호층(3)으로부터 제 2 광투과부(5)에 입사되는 광선 중, 제 1 광투과부(4)에 입사되지 않는 광선에 의해 정면 방향으로 선명한 화상을 표시하게 할 수 있음과 아울러, 제 1 광투과부(4)에 입사된 광선에 대해서는 적합하게 확산시킨 다음 출사시킴으로써 경사 방향으로부터의 정보의 누설을 방지할 수 있다.
<제조 방법>
당해 시야각 제한 시트(1)의 제조 방법으로서는 상기 구조의 것을 형성할 수 있으면 특별히 한정되는 것은 아니고, 여러 방법이 채용된다. 당해 시야각 제한 시트(1)의 제조 방법으로서는 일반적으로는 (1) 보호층(3) 및 제 2 광투과부(5)를 일체로 또는 각각 형성하는 공정과, (2) 제 1 광투과부(4)를 형성하는 공정을 가지고 있다.
보호층(3) 및 제 2 광투과부(5)를 형성하는 공정으로서는 구체적으로는,
(a) 제 2 광투과부(5)의 표면의 반전 형상을 갖는 시트형에 합성 수지를 적층 하고, 그 시트형을 벗김으로써 형성하는 방법,
(b) 제 2 광투과부(5)의 표면의 반전 형상을 갖는 금형에 용융 수지를 주입하는 사출 성형법,
(c) 시트화된 수지를 재가열하여 상기와 동일한 금형과 금속판의 사이에 끼우고 프레스하여 형상을 전사하는 방법,
(d) 제 2 광투과부(5)의 표면의 반전 형상을 둘레면에 갖는 롤형과 다른 롤과의 닙에 용융 상태의 수지를 통과시키고, 상기 형상을 전사하는 압출 시트 성형법,
(e) 보호층(3)에 자외선 경화형 수지를 도포하고, 상기와 동일한 반전 형상을 갖는 시트형, 금형 또는 롤형에 눌러 미경화의 자외선 경화형 수지에 형상을 전사하고, 자외선을 쬐어 자외선 경화형 수지를 경화시키는 방법,
(f) 상기와 동일한 반전 형상을 갖는 금형 또는 롤형에 미경화의 자외선 경화성 수지를 충전 도포하고, 보호층(3)으로 눌러 고르게 하고, 자외선을 쬐어 자외선 경화형 수지를 경화시키는 방법 등을 들 수 있다.
또한 제 1 광투과부(4)를 형성하는 공정으로서는 구체적으로는,
(a) 보호층(3) 및 제 2 광투과부(5)를 구성하는 시트의 오목형의 간극에 광확산제(6)가 함유된 액상의 수지 조성물을 충전하고, 건조시킨 후, 자외선 등을 조사하여 경화시키고, 소정의 두께를 갖는 제 1 광투과부(4)를 형성하는 방법을 들 수 있다. 또한 광확산제(6)가 함유된 수지 조성물을 충전하는 방법으로서는, 특별하게 한정되지 않고, 스핀 코팅법, 블레이드 코팅법, 다이 코팅법 등을 들 수 있다.
당해 시야각 제한 시트(1)는 제 1 광투과부(4)와, 제 1 광투과부(4)끼리의 사이에 배열 설치되는 제 2 광투과부(5)를 갖고, 제 1 광투과부(4)가 광확산제(6)와 매트릭스(7)를 가지고 있으므로, 이면측으로부터 제 2 광투과부(5)에 대하여 소정의 경사 방향으로부터 입사된 광선에 대해서는 제 1 광투과부(4)에 의해 확산시킨 다음 출사시킬 수 있다. 한편, 당해 시야각 제한 시트(1)는 이면측으로부터 제 2 광투과부(5)에 대하여 거의 수직으로 입사된 광선에 대해서는 제 2 광투과부(5)의 표면측으로부터 거의 수직으로 출사시킬 수 있다. 따라서, 당해 시야각 제한 시트(1)는 정면 방향으로부터의 시인자(유저)에 대해서는 선명한 화상을 표시하게 할 수 있음과 아울러, 경사 방향으로부터의 시인자에 대해서는 표시되는 화상을 희미해지게 함으로써 개인정보 등의 누설을 방지할 수 있다. 당해 시야각 제한 시트(1)는 이면측으로부터 제 2 광투과부(5)에 대하여 소정의 경사 방향으로부터 입사된 광선을 제 1 광투과부(4)에 의해 확산시킴으로써 개인정보 등의 누설을 방지하는 것이므로, 정면 휘도의 저하를 억제할 수 있다. 당해 시야각 제한 시트(1)는 광학기능층(2)에서의 제 1 광투과부(4)가 차지하는 표면적이 상기 범위로 되어 있으므로, 경사 방향으로부터의 개인정보 등의 누설을 방지함과 아울러, 제 1 광투과부(4)에 의해 확산되는 광선에 의해 정면 방향으로부터 시인한 경우의 화상의 선명도가 저하되는 것을 억제할 수 있다.
당해 시야각 제한 시트(1)는 제 1 광투과부(4)와 제 2 광투과부(5)가 간극 없이 배치되어 있으므로, 정면 방향의 화상의 선명도 및 경사 방향의 화상의 흐림도를 적합하게 제어할 수 있다.
당해 시야각 제한 시트(1)는 광학기능층(2)의 표면이 면 일치이므로, 출사 광선을 용이하게 제어할 수 있다. 또한 당해 시야각 제한 시트(1)는 광학기능층(2)의 두께를 일정하게 유지하여, 사용성 및 광학적 균일성을 향상시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트(1)는 광학기능층(2)의 이면이 면 일치이므로, 입사광선을 용이하게 제어할 수 있다. 또한 당해 시야각 제한 시트(1)는 광학기능층(2)의 두께를 일정하게 유지하여, 사용성 및 광학적 균일성을 향상시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트(1)는 광학기능층(2)의 일방의 면측에 형성되는 보호층(3)을 가지고 있으므로, 성형성, 강도, 형상 안정성 등을 향상시킬 수 있다.
[제 2 실시형태]
<시야각 제한 시트(11)>
도 3의 시야각 제한 시트(11)는 광학기능층(12)과, 보호층(3)을 가지고 있다. 본 실시형태에서의 보호층(3)은 도 1의 보호층(3)과 동일하기 때문에, 동일 번호를 붙여 설명을 생략한다.
(광학기능층(12))
광학기능층(12)은 다줄 형상으로 배열 설치되는 복수의 단면 직사각형의 제 1 광투과부(4)와, 제 1 광투과부(4)끼리의 사이에 배열 설치되는 제 2 광투과부(14)와, 제 1 광투과부(4)와 교차하여 배열 설치되는 제 3 광투과부(13)를 가지고 있다. 본 실시형태에 있어서의 제 1 광투과부(4)는, 도 1의 제 1 광투과부(4)와 동일하기 때문에, 동일 번호를 붙이고 설명을 생략한다. 제 3 광투과부(13)는 제 1 광투과부(4)와 거의 직각으로 교차하도록 배열 설치되어 있다. 제 3 광투과부(13)끼리는 거의 평행하게 대략 동일한 간격으로 배열 설치되어 있다. 광학기능층(12)의 표면 및 이면은 면 일치로 형성되어 있다. 광학기능층(12)은 제 1 광투과부(4), 제 2 광투과부(14) 및 제 3 광투과부(13)가 간극 없이 배치되어 있다. 광학기능층(12)의 두께는 광학기능층(2)의 두께와 동일하다.
(제 3 광투과부(13))
제 3 광투과부(13)는 광확산제(6)와, 수지제 매트릭스(7)를 가지고 있다. 광확산제(6)는 매트릭스(7)에 의해 둘러싸여 있다. 제 3 광투과부(13)에 함유되는 광확산제(6)는, 제 1 광투과부(4)에 함유되는 광확산제(6)와 동일하기 때문에, 동일 번호를 붙이고 설명을 생략한다. 또한 제 3 광투과부(13)에 함유되는 매트릭스(7)는, 제 1 광투과부(4)에 함유되는 매트릭스(7)와 동일하기 때문에, 동일 번호를 붙이고 설명을 생략한다. 제 3 광투과부(13)의 두께(T3), 폭(W3), 폭(W3)에 대한 두께(T3)의 비(T3/W3), 배열 설치 간격에 대해서는 제 1 광투과부(4)와 동일하다.
(제 2 광투과부(14))
제 2 광투과부(14)는 광선을 투과시킬 필요가 있으므로 투명, 특히 무색 투명의 합성 수지를 주성분으로 하여 형성되어 있다. 제 2 광투과부(14)의 주성분으로서 사용되는 합성 수지로서는 제 2 광투과부(5)의 주성분으로서 사용되는 합성 수지와 동일하다. 제 2 광투과부(14)에는 제 2 광투과부(5)와 동일한 첨가제가 첨가되어 있어도 된다. 제 2 광투과부(14)의 두께(T2), 폭(W2)에 대한 두께(T2)의 비(T2/W2), 제 2 광투과부(14)의 폭(W2)의 제 1 광투과부(4)의 폭(W1)에 대한 비(W2/W1), 제 2 광투과부(14)의 굴절률(n2)은 제 2 광투과부(5)와 동일하다.
<제조 방법>
당해 시야각 제한 시트(11)의 제조 방법으로서는 상기 구조의 것을 형성할 수 있으면 특별히 한정되는 것은 아니고, 여러 방법이 채용된다. 당해 시야각 제한 시트(11)의 제조 방법으로서는 일반적으로는 (1) 보호층(3) 및 제 2 광투과부(14)를 일체로 또는 각각 형성하는 공정과, (2) 제 1 광투과부(4) 및 제 3 광투과부(13)를 형성하는 공정을 가지고 있다. (1) 보호층(3) 및 제 2 광투과부(14)를 일체로 또는 각각 형성하는 공정 및 (2) 제 1 광투과부(4) 및 제 3 광투과부(13)를 형성하는 공정으로서는 시야각 제한 시트(1)와 동일한 공정을 들 수 있다.
당해 시야각 제한 시트(11)는 광학기능층(12)이 제 1 광투과부(4)와 교차하여 배열 설치되는 제 3 광투과부(13)를 구비하고 있으므로, 이면측으로부터 제 2 광투과부(14)에 대하여 소정의 경사 방향으로부터 입사된 광선에 대해서는 제 1 광투과부(4) 및 제 3 광투과부(13)에 의해 확산시킨 다음 출사시킬 수 있다. 따라서, 당해 시야각 제한 시트(11)는 경사 방향으로부터의 시인자에 의해 개인정보 등이 누설될 우려를 현저하게 저감할 수 있다.
[제 3 실시형태]
<터치패널(21)>
도 4의 터치패널(21)은 기판(22)과, 투명 도전층(23)과, 점착층(24)과, 기판(25)과, 시야각 제한 시트(1)를 가지고 있다. 본 실시형태에 있어서의 시야각 제한 시트(1)는 도 1의 시야각 제한 시트(1)와 동일하기 때문에, 동일 번호를 붙이고 설명을 생략한다. 터치패널(21)은 표시 패널(도시 생략)의 표면측에 배열 설치되어 있다. 터치패널(21)은 표시 패널로부터 출사되는 화상광을 표면측에 출사한다. 터치패널(21)은 정전 용량 방식의 터치패널로서 형성되어 있다.
기판(22)은 투명한 절연성 재료로 형성되어 있다. 구체적으로는, 기판(22)은 유리 기판으로서 형성되어 있다. 투명 도전층(23)은 투명성과 도전성을 갖는 도전성 재료에 의해 형성되어 있다. 투명 도전층(23)의 형성 재료로서는, 예를 들면, 무기계 금속이나 유기 도전 고분자를 들 수 있다. 무기계 금속으로서는, 예를 들면, 금, 은, 구리, 백금, 니켈, 산화 주석, 산화 인듐주석(ITO)을 들 수 있다. 유기 도전 고분자로서는, 예를 들면, 폴리아닐린, 폴리싸이오펜, 폴리피롤, 폴리퀴녹살린 등을 사용한 유기 도전성 조성물을 들 수 있다. 그중에서도, 광학 특성, 외관 및 도전성이 양호한 ITO 또는 폴리싸이오펜계 재료가 바람직하다. 점착층(24)은 투명 도전층(23)과 기판(25)을 접착하고 있다. 점착층(24)의 형성 재료로서는, 특별히 한정되지 않지만, 아크릴계 수지, 유레테인계 수지 등의 공지의 점착성 수지를 들 수 있다. 기판(25)은 투명한 절연성 기판이며, 기판(22)과 마찬가지로 유리 기판으로서 형성되어 있다. 시야각 제한 시트(1)는 기판(25)의 이면에 적층되어 있다. 시야각 제한 시트(1)는 점착층(도시 생략)에 의해 기판(25)의 이면에 적층되어 있다. 시야각 제한 시트(1)는 제 1 광투과부(4)의 길이 방향이 터치패널(21)의 상하 방향과 평행하게 되도록 배치되어 있다.
당해 시야각 제한 시트(1)는 표시 패널의 표면측에 배열 설치되므로, 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 선명한 화상을 표시하게 함과 아울러, 경사 방향으로부터의 개인정보 등의 누설을 적합하게 방지할 수 있다.
당해 터치패널(21)은 당해 시야각 제한 시트(1)의 이면측으로부터 제 2 광투과부(5)에 대하여 소정의 경사 방향으로부터 입사된 광선에 대해서는 제 1 광투과부(4)에 의해 확산시킨 다음 출사시킬 수 있다. 한편, 당해 터치패널(21)은 당해 시야각 제한 시트(1)의 이면측으로부터 제 2 광투과부(5)에 대하여 거의 수직으로 입사된 광선에 대해서는 제 2 광투과부(5)의 표면측으로부터 거의 수직으로 출사시킬 수 있다. 따라서, 당해 터치패널(21)은, 정면 방향으로부터의 시인자(유저)에 대해서는 선명한 화상을 표시하게 할 수 있음과 아울러, 경사 방향으로부터의 시인자에 대해서는 표시되는 화상을 희미해지게 함으로써 개인정보 등의 누설을 방지할 수 있다.
[제 4 실시형태]
<터치패널(31)>
도 5의 터치패널(31)은 시야각 제한 시트(1)와, 기판(22)과, 투명 도전층(23)과, 점착층(24)과, 기판(25)을 가지고 있다. 본 실시형태에 있어서, 시야각 제한 시트(1)는 도 1의 시야각 제한 시트(1)와 동일하며, 기판(22), 투명 도전층(23), 점착층(24) 및 기판(25)은 도 4의 터치패널(21)과 동일하기 때문에, 동일 번호를 붙이고 설명을 생략한다. 터치패널(31)은 표시 패널(도시 생략)의 표면측에 배열 설치되어 있다. 터치패널(31)은 표시 패널로부터 출사되는 화상광을 표면측에 출사한다. 터치패널(31)은 정전 용량 방식의 터치패널로서 형성되어 있다. 시야각 제한 시트(1)는 제 1 광투과부(4)의 길이 방향이 터치패널(31)의 상하 방향과 평행하게 되도록 배치되어 있다.
당해 시야각 제한 시트(1)는 표시 패널의 표면측에 배열 설치되므로, 정면 방향으로부터의 시인자에 대하여 선명한 화상을 표시하게 함과 아울러, 경사 방향으로부터의 개인정보 등의 누설을 적합하게 방지할 수 있다.
당해 터치패널(31)은 당해 시야각 제한 시트(1)의 이면측으로부터 제 2 광투과부(5)에 대하여 소정의 경사 방향으로부터 입사된 광선에 대해서는 제 1 광투과부(4)에 의해 확산시킨 다음 출사시킬 수 있다. 한편, 당해 터치패널(31)은 당해 시야각 제한 시트(1)의 이면측으로부터 제 2 광투과부(5)에 대하여 거의 수직으로 입사된 광선에 대해서는 제 2 광투과부(5)의 표면측으로부터 거의 수직으로 출사시킬 수 있다. 따라서, 당해 터치패널(31)은 정면 방향으로부터의 시인자(유저)에 대해서는 선명한 화상을 표시하게 할 수 있음과 아울러, 경사 방향으로부터의 시인자에 대해서는 표시되는 화상을 희미해지게 함으로써 개인정보 등의 누설을 방지할 수 있다.
[그 밖의 실시형태]
또한, 본 발명의 시야각 제한 시트 및 이 시야각 제한 시트를 구비하는 플랫 패널 디스플레이는 상기 태양 이외에, 여러 변경, 개량을 시행한 태양으로 실시할 수 있다.
예를 들면, 당해 시야각 제한 시트는 보호층을 가지고 있지 않아도 되고, 또한 보호층이 광학기능층의 표면측에 설치되어 있어도 되고, 보호층이 광학기능층의 표리 양면측에 설치되어 있어도 된다. 보호층을 가지고 있지 않은 경우의 당해 시야각 제한 시트의 제조 방법으로서는, 예를 들면, 소정의 기재층 및 이 기재층 위에 배열 설치되는 제 2 광투과부를 일체로 또는 각각 형성하고, 제 2 광투과부 사이에 형성되는 오목형의 간극에 제 1 광투과부를 형성한 다음 상기 기재층을 슬릿하는 방법을 들 수 있다. 또한 보호층을 표리 양면측에 구비하는 경우의 당해 시야각 제한 시트의 제조 방법으로서는, 예를 들면, 광학기능층 및 이 광학기능층의 일방의 면측에 보호층이 형성된 시트의 타방의 면측에 또한 보호층을 공지의 방법으로 도공하는 방법을 들 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 제 2 광투과부가 반드시 합성 수지로 형성되어 있을 필요는 없다. 당해 시야각 제한 시트는 제 2 광투과부가 공기로 형성되는 중공부이어도 된다. 또한 당해 시야각 제한 시트는 제 1 광투과부와 제 2 광투과부가 간극 없이 배치되어 있을 필요는 없다. 당해 시야각 제한 시트는, 제 1 광투과부와 제 2 광투과부 사이에 간극이 있는 경우에도, 제 1 광투과부 또는 제 2 광투과부와 이 간극과의 계면에서 광선을 굴절시킬 수 있고, 나아가서는 확산성을 향상시킬 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 광학기능층의 표면 및/또는 이면이 면 일치일 필요는 없다. 당해 시야각 제한 시트는, 예를 들면, 제 1 광투과부와 제 2 광투과부의 두께를 변경함으로써, 정면 방향으로부터의 시인성이나 시야각 등을 조정할 수 있다. 당해 시야각 제한 시트는 보호층과 광학기능층 사이에 다른 층이 적층되어 있어도 된다. 당해 시야각 제한 시트는 제 1 광투과부끼리 및/또는 제 3 광투과부끼리가 반드시 동일한 간격으로 배치되어 있지 않아도 된다.
당해 시야각 제한 시트는 제 1 광투과부와 제 3 광투과부가 반드시 거의 직각으로 교차하도록 배열 설치되어 있지 않아도 된다. 또한 당해 시야각 제한 시트는 제 3 광투과부끼리의 배열 설치 간격이 제 1 광투과부끼리의 배열 설치 간격보다도 커지도록 형성되어도 된다. 당해 시야각 제한 시트는 제 1 광투과부끼리의 배열 설치 간격과, 제 3 광투과부끼리의 배열 설치 간격을 다르게 함으로써 종방향과 횡방향의 시야각을 적합하게 조정할 수 있다.
당해 시야각 제한 시트는 정전 용량 방식 이외에, 저항막 방식이나 전자유도 방식 등, 여러 터치패널에 배열 설치할 수 있다. 당해 시야각 제한 시트는 터치패널에 배열 설치되는 경우이어도, 반드시 제 1 광투과부의 길이 방향과 터치패널의 상하 방향이 평행하게 되도록 배치될 필요는 없다. 당해 시야각 제한 시트는 반드시 터치패널에 부착하여 사용할 수 있을 필요는 없고, 액정 모니터나 플라즈마 디스플레이, 유기 EL 디스플레이 등, 여러 플랫 패널 디스플레이의 표시 패널 표면측에 배열 설치할 수 있다.
(실시예)
이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 상세하게 설명하는데, 이 실시예의 기재 에 기초하여 본 발명이 한정적으로 해석되는 것은 아니다.
[실시예 1]
아크릴계 수지를 T 다이에 공급하고, 압출 성형하여 제 2 광투과부를 형성하는 시트 형상의 압출체를 성형했다. 한편, 다작용 유레테인(메타)아크릴레이트 및 주석 함유 산화 인듐 입자(ITO)(평균 1차입경 30nm)를 포함하는 매트릭스 형성 재료와, 이 매트릭스 형성 재료에 대하여 질량비 0.4의 비율로 함유되는 광확산제(아크릴계 수지 비드)를 포함하는 도포액을 조제하고, 박리지 위에 도포하고 시트체를 성형했다. 또한 이 시트체 위에 박리지를 적층한 뒤에 소정의 두께가 되도록 눌러, 제 1 광투과부를 형성하는 시트체를 성형했다. 이어서, 제 1 광투과부를 형성하는 시트체와 제 2 광투과부를 형성하는 시트체를 차례로 적층 접착해 가고, 제 1 광투과부와 제 2 광투과부가 순차 적층된 다층체를 제작했다. 그리고, 이 다층체를 소정의 간격으로 수직 방향으로 절단한 뒤, 일방의 절단면(이면측)에 제 2 광투과부와 동일한 재료로 이루어지는 평균 두께 5㎛의 보호층을 적층하여 실시예 1의 시야각 제한 시트를 얻었다.
[실시예 2∼6, 비교예 1, 2]
폭(W1)에 대한 두께(T1)의 비(T1/W1), 광확산제의 평균 입자직경, 광학기능층에 있어서의 제 1 투과부가 차지하는 표면적 및 폭(W2)에 대한 두께(T2)의 비(T2/W2)를 표 1에 나타내는 값으로 한 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 실시예 2∼6 및 비교예 1, 2의 시야각 제한 시트를 얻었다. 또한, 「광학기능층에서의 제 1 투과부가 차지하는 표면적」은 평면으로 보아 제 1 광투과부가 광학기능층에 차지하는 표면적을 기초로 산출했다.
[비교예 3]
아크릴계 수지를 T 다이에 공급하고, 압출 성형하여 제 2 광투과부를 형성하는 시트 형상의 압출체를 성형했다. 한편, 다작용 유레테인(메타)아크릴레이트와, 이 다작용 유레테인(메타)아크릴레이트 100질량부에 대하여 35질량부의 비율로 함유되는 광흡수 재료로서의 흑색 안료(카본블랙)를 포함하는 도포액을 조제했다. 이어서, 이 도포액을 상기 압출체 표면에 도공하고, 80℃에서 건조시킨 뒤, 자외선을 조사하여 경화시켜, 제 1 광투과부 및 제 2 광투과부로 이루어지는 적층체를 제작했다. 다음에 이 적층체와 동일한 구성을 갖는 적층체를 차례로 적층 접착해 가고, 제 1 광투과부와 제 2 광투과부가 차례로 적층된 다층체를 제작했다. 그리고, 이 다층체를 소정의 간격으로 수직 방향으로 절단한 뒤, 일방의 절단면(이면측)에 제 2 광투과부와 동일한 재료로 이루어지는 평균 두께 5㎛의 보호층을 적층하여 비교예 3의 시야각 제한 시트를 얻었다.
[특성의 평가]
상기 실시예 1∼6과 비교예 1∼3의 시야각 제한 시트를 각각 터치패널의 기판의 표면에 적층하고, 시야각 특성 및 휘도 특성에 대하여 평가했다. 또한 비교예 4로서, 어느 시야각 제한 시트도 사용하지 않은 경우의 시야각 특성 및 휘도 특성에 대하여 평가했다.
시야각 특성의 평가는 백라이트를 조사했을 때의 경사 방향(0°±45°)의 육안에 의한 표시화상의 시인성에 따라,
(a) 표시화상을 판별할 수 없는 경우를 ◎
(b) 표시화상을 거의 판별할 수 없는 경우를 ○
(c) 표시화상을 어떻든 판별할 수 있는 경우를 △
(d) 표시화상이 분명히 판별할 수 있는 경우를 ×
로서 평가했다.
그 결과를 표 1에 나타낸다.
휘도 특성의 평가는, 백라이트를 조사했을 때의 정면 방향(0°±5°)의 육안에 의한 표시화상의 시인성에 따라,
(a) 휘도의 저하가 느껴지지 않고, 또한 표시화면이 선명하게 시인되는 경우를 ◎
(b) 휘도의 저하는 느껴지지 않지만, 표시화면이 조금 희미해져서 시인되는 경우를 ○,
(c) 휘도의 저하가 약간 느껴지고, 또한 표시화면이 조금 희미해져서 시인되는 경우를 △,
(d) 휘도의 저하가 느껴지는 경우를 ×
로서 평가했다.
그 결과를 표 1에 나타낸다.
[표 1]
Figure pct00001
상기 표 1에 나타내는 바와 같이, 실시예 1∼6의 시야각 제한 시트를 사용한 경우, 비교예 1∼4의 경우와 대비하여, 시야각 특성을 충족시킴과 아울러, 휘도 특성도 우수했다.
(산업상의 이용가능성)
이상과 같이, 본 발명의 시야각 제한 시트 및 이 시야각 제한 시트를 구비하는 플랫 패널 디스플레이는 경사 방향으로부터의 개인정보 등의 누설을 적합하게 방지할 수 있음과 아울러, 정면 휘도의 저하를 억제할 수 있어, 액정 모니터나 플라즈마 디스플레이, 유기 EL 디스플레이 등, 여러 플랫 패널 디스플레이에 적합하게 사용할 수 있다.
1 시야각 제한 시트 2 광학기능층
3 보호층 4 제 1 광투과부
5 제 2 광투과부 6 광확산제
7 매트릭스 11 시야각 제한 시트
12 광학기능층 13 제 3 광투과부
14 제 2 광투과부 21 터치패널
22 기판 23 투명 도전층
24 점착층 25 기판
31 터치패널

Claims (18)

  1. 다줄 형상으로 배열 설치되는 복수의 단면 직사각형의 제 1 광투과부와, 상기 제 1 광투과부끼리의 사이에 배열 설치되는 제 2 광투과부를 갖는 광학기능층을 구비하고,
    상기 제 1 광투과부가 광확산제와 수지제 매트릭스를 갖고,
    상기 광학기능층에서의 상기 제 1 광투과부가 차지하는 표면적이 5% 이상 40% 이하인 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광투과부의 폭(W1)에 대한 두께(T1)의 비(T1/W1)가 4 이상 40 이하인 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광투과부끼리의 배열 설치 폭이 6㎛ 이상 400㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 광확산제의 상기 매트릭스에 대한 질량비가 0.1 이상 2 이하인 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 매트릭스의 굴절률(n1)이 상기 제 2 광투과부의 굴절률(n2)보다도 큰 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 매트릭스의 굴절률(n1)과 제 2 광투과부의 굴절률(n2)의 차(n1-n2)가 0.15 이상인 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 매트릭스의 굴절률(n1)이 1.57 이상인 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 매트릭스의 굴절률(n1)과 상기 광확산제의 굴절률(n3)의 차의 절대값(|n1-n3|)이 0.03 이상인 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 매트릭스의 굴절률(n1)이 상기 광확산제의 굴절률(n3)보다도 큰 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광투과부와 상기 제 2 광투과부가 간극 없이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학기능층의 표면이 면 일치인 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학기능층의 이면이 면 일치인 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학기능층의 일방의 면측에 형성되는 보호층을 갖는 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 보호층의 굴절률(n4)이 n4=n2인 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 매트릭스가 안료를 분산 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학기능층이, 상기 제 1 광투과부와 교차하여 배열 설치되고, 광확산제와 수지제 매트릭스를 갖는 제 3 광투과부를 구비하는 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  17. 제 1 항에 있어서,
    플랫 패널 디스플레이의 표시 패널의 표면측에 배열 설치되는 것을 특징으로 하는 시야각 제한 시트.
  18. 제 17 항에 기재된 시야각 제한 시트를 구비한 것을 특징으로 하는 플랫 패널 디스플레이.
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