KR20160120749A - 적층체, 적층체의 제조 방법, 화상 표시 장치, 화상 표시 장치의 제조 방법 및 편광판의 광투과율 개선 방법 - Google Patents

Abstract

면 내에 위상차를 갖지 않는 광투과성 기재가 사용된 편광판과 비교하여, 광투과율이 우수한 편광판을 제공한다. 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고, 화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치되고, 상기 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시키기 위하여 사용되는 적층체이며, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 적층체.

Description

적층체, 적층체의 제조 방법, 화상 표시 장치, 화상 표시 장치의 제조 방법 및 편광판의 광투과율 개선 방법{LAMINATE, LAMINATE MANUFACTURING METHOD, IMAGE DISPLAY DEVICE, IMAGE DISPLAY DEVICE MANUFACTURING METHOD, AND METHOD FOR IMPROVING LIGHT TRANSMITTANCE OF POLARISING PLATE}

본 발명은 적층체, 적층체의 제조 방법, 화상 표시 장치, 화상 표시 장치의 제조 방법 및 편광판의 광투과율 개선 방법에 관한 것이다.

액정 표시 장치는, 전력 절약, 경량, 박형 등과 같은 특징을 갖고 있는 점에서, 종래의 CRT 디스플레이 대신에 여러 분야에서 사용되고 있다. 특히, 최근 급속하게 보급되고 있는 휴대 전화나 스마트폰 등의 모바일 기기에서는, 액정 표시 장치가 필수로 되어 있다.

이러한 액정 표시 장치는, 예를 들어, 백라이트 광원 상에, 관찰자측과 백라이트 광원측에 한 쌍의 편광판이, 액정 셀을 개재하여 크로스니콜의 관계가 되도록 배치된 구성이 알려져 있다.

그리고, 이와 같은 구성의 액정 표시 장치는, 백라이트 광원으로부터 조사된 광이, 백라이트 광원측의 편광판, 액정 셀 및 관찰자측의 편광판을 투과하여, 표시 화면에서 영상이 표시된다.

통상, 상기 편광판으로서는, 편광자와 광투과성 기재가 적층된 구조를 갖고, 상기 편광판의 광투과성 기재로서는, 트리아세틸셀룰로오스로 대표되는 셀룰로오스에스테르를 포함하는 필름이 사용되고 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 이것은, 셀룰로오스에스테르는, 투명성, 광학 등방성이 우수하고, 면 내에 거의 위상차를 갖지 않기(리타데이션값이 낮기) 때문에, 입사 직선 편광의 진동 방향을 변화시키는 경우가 매우 적고, 액정 표시 장치의 표시 품질에의 영향이 적다는 점과, 적당한 투수성을 갖기 때문에, 편광판을 제조한 때에 편광자에 잔류된 수분을, 광학 적층체를 통하여 건조시킬 수 있다는 점 등의 이점에 기초하는 것이다.

그러나, 셀룰로오스에스테르 필름은 투습도가 너무 높기 때문에, 내습 시험을 행하면 퇴색에 의한 편광도의 저하를 초래하는 등의 문제가 있었다. 이러한 셀룰로오스에스테르 필름의 문제점으로부터, 투명성, 내열성, 기계 강도가 우수하고, 또한, 셀룰로오스에스테르 필름에 비하여 저렴하고 시장에 있어서 입수가 용이하거나, 또는 간이한 방법으로 제조하는 것이 가능한 범용성 필름을 보호 필름으로서 사용할 것이 요망되고 있어, 예를 들어, 셀룰로오스에스테르 필름의 대신으로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름을 이용하는 시도가 이루어지고 있다(예를 들어, 특허문헌 2 참조).

그런데, 이와 같은 구성의 액정 표시 장치에 있어서, 백라이트 광원으로부터 조사된 광을 효율적으로 표시 화면까지 투과시키는 것은, 표시 화면의 휘도 향상에 중요하다. 특히, 최근 급속하게 보급되고 있는 스마트폰 등의 모바일 기기에서는, 배터리의 지속 시간에 직접 영향을 미치기 때문에, 더 효율적으로 백라이트 광원으로부터의 광을 표시 화면까지 투과시킬 것이 요구되고 있다.

이러한 액정 표시 장치로서, 예를 들어, 백라이트 광원과 그 백라이트 광원측의 편광판 사이에 편광 분리 필름을 설치하거나 하여 백라이트 광원측의 편광판에 편광된 광을 입사시켜서, 표시 화면의 휘도를 향상시킨 것이 알려져 있다. 여기서, 상기 편광 분리 필름이란, 특정한 편광 성분을 투과시킴과 함께, 기타의 편광 성분을 반사하여 백라이트 광원측으로 되돌리는 기능을 갖는 필름이다.

그러나, 이와 같은 구성의 액정 표시 장치의 백라이트 광원측의 편광판으로서, 폴리에스테르 필름을 포함하는 보호 필름을 사용한 편광판을 사용한 경우, 투과율이 저하되어버리는 경우가 있었다. 이것은, 폴리에스테르 필름은, 분자쇄 중에 분극률이 큰 방향족환을 갖기 때문에 고유 복굴절이 매우 크고, 우수한 투명성, 내열성, 기계 강도를 부여시키기 위한 연신 처리에 의한 분자쇄의 배향에 따라 복굴절이 발현되기 쉽다고 하는 성질을 갖기 때문이다.

이 때문에, 이러한 폴리에스테르 필름과 같은 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재를 사용한 편광판을, 액정 표시 장치의 백라이트측의 편광판으로서 사용한 경우, 편광 분리 필름을 통과한 특정한 편광 성분의 편광 상태를 변화시켜버리기 때문에, 투과율이 저하되어버리는 경우가 있었다.

일본 특허 공개 평6-51120호 공보 WO2011/162198

본 발명은 상기 현 상황을 감안하여, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재가 백라이트 광원측의 편광판에 사용된 경우에도, 그 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시킬 수 있는 적층체, 그 적층체의 제조 방법, 화상 표시 장치, 화상 표시 장치의 제조 방법 및 편광판의 광투과율 개선 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고, 화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치되고, 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시키기 위하여 사용되는 적층체이며, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 적층체이다.

본 발명의 적층체에 있어서, 상기 편광된 광의 편광축과, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±5°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자가 배치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재는, 굴절률이 큰 방향인 지상축 방향의 굴절률(nx)과, 상기 지상축 방향과 직교하는 방향인 진상축 방향의 굴절률(ny)의 차(nx-ny)가 0.01 이상인 것이 바람직하다.

또한, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축 방향의 굴절률(nx)과, 상기 지상축 방향과 직교하는 방향인 진상축 방향의 굴절률(ny)과, 상기 광투과성 기재의 평균 굴절률(N)이 하기 식의 관계를 갖고, 또한, 상기 지상축과 편광자의 투과축이 이루는 각도가 0°±2°인 것이 바람직하다.

nx>N>ny

또한, 본 발명의 적층체는, 백라이트 광원측의 편광자에, 편광된 광이 입사되는 것이면 바람직하다.

또한, 본 발명의 적층체에 있어서, 상기 반사 방지층은, 저굴절률층인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고, 화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치되고, 상기 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시키기 위하여 사용되는 적층체의 제조 방법으로서, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자를 배치하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 적층체의 제조 방법이기도 하다.

또한, 본 발명은 상술한 본 발명의 적층체를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치이기도 하다.

본 발명의 화상 표시 장치는, 백라이트 광원과 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재 사이에 편광 분리 필름을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 화상 표시 장치는, 관찰자측에, 적어도, 면 내에 복굴절률을 갖는 상부 광투과성 기재가 상부 편광자 상에 설치된 상부 편광판을 더 갖고, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 상부 광투과성 기재와 상기 상부 편광자는, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 상부 광투과성 기재의 굴절률이 작은 방향인 진상축과, 상기 상부 편광자의 투과축이 이루는 각도가 90°로 되지 않도록 배치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고, 화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치되고, 상기 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시키기 위하여 사용되는 적층체를 구비한 화상 표시 장치의 제조 방법으로서, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자를 배치하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치의 제조 방법이기도 하다.

또한, 본 발명은 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고, 화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치되고, 상기 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시키기 위하여 사용되는 적층체를 사용한 편광판의 광투과율 개선 방법으로서, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자를 배치하는 것을 특징으로 하는 편광판의 광투과율 개선 방법이기도 하다.

이하에, 본 발명을 상세하게 설명한다.

또한, 본 발명에서는, 특별한 기재가 없는 한, 모노머, 올리고머, 프리폴리머 등의 경화성 수지 전구체도 "수지"라고 기재한다.

본 발명자들은, 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고, 화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치하여 사용되는 적층체에 대하여 예의 검토한 결과, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재를 사용한 경우, 상기 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율에는, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 백라이트 광원측의 편광자의 투과축 간에 각도 의존성이 있음을 알아냈다.

즉, 본 발명자들은, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 백라이트 광원측의 편광자의 투과축이 특정한 각도 범위로 되도록, 상기 광투과성 기재와 편광자를 배치함으로써, 편광판의 광투과율을 향상시킬 수 있음을 알아냈다. 그리고, 이러한 지견에 기초하여 본 발명자들은, 더 예의 검토한 결과, 종래, 광학 등방성 재료로서 사용되어 온 셀룰로오스에스테르 등이 재료를 포함하는 광투과성 기재에 대해서도, 일부러 복굴절률을 갖게 한 광투과성 기재로 함으로써, 광학 등방성 재료인 채로 사용하는 것보다도, 광투과율을 향상시킬 수 있음을 알아내고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

또한, 상기 백라이트 광원측의 편광판이란, 본 발명의 적층체와 편광판이 적층된 구조를 갖는 것이다.

본 발명의 적층체는, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고, 화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치되고, 상기 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시키기 위하여 사용되는 것이다.

상기 광투과성 기재로서는, 면 내에 복굴절률을 갖는 것이라면 특별히 한정되지 않고 예를 들어, 폴리카르보네이트, 아크릴, 폴리에스테르 등을 포함하는 기재를 들 수 있는데, 그 중에서도, 비용 및 기계적 강도에 있어서 유리한 폴리에스테르 기재인 것이 바람직하다. 또한, 이하의 설명에서는, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재를 폴리에스테르 기재로서 설명한다.

또한, 본 발명의 적층체에 있어서, 상기 광투과성 기재로서는, 종래, 광학 등방성 재료로서 사용되고 있던 셀룰로오스에스테르 등을 포함하는 광투과성 기재일지라도, 일부러 복굴절률을 갖게 함으로써 사용할 수 있다.

본 발명의 적층체에 있어서, 상기 폴리에스테르 기재의 면 내에 있어서 굴절률이 큰 방향(지상축 방향)의 굴절률(nx)과, 상기 지상축 방향과 직교하는 방향(진상축 방향)의 굴절률(ny)의 차 nx-ny(이하, Δn이라고도 표기한다)는 0.01 이상인 것이 바람직하다. 상기 Δn이 0.01 미만이면 투과율 향상 효과가 적어지는 경우가 있다. 한편, 상기 Δn은, 0.30 이하인 것이 바람직하다. 0.30을 초과하면, 폴리에스테르 기재를 과도하게 연신할 필요가 발생하기 때문에, 폴리에스테르 기재가 터짐, 찢어짐 등이 발생되기 쉬워져, 공업 재료로서의 실용성이 현저하게 저하되는 경우가 있다.

이상의 관점에서, 상기 Δn의 보다 바람직한 하한은 0.05, 더 바람직한 상한은 0.27이다. 또한, 상기 Δn이 0.27을 초과하면, 내습 열성 시험에서의 폴리에스테르 기재의 내구성이 떨어지는 경우가 있다. 내습 열성 시험에서의 내구성이 우수한 점에서, 상기 Δn의 더욱 바람직한 상한은 0.25이다. 이러한 Δn을 만족함으로써, 바람직한 광투과율의 향상을 도모할 수 있다.

또한, 본 명세서에 있어서, 광투과성 기재가 면 내에 복굴절률을 갖고 있는지 여부는, 파장 550nm의 굴절률에 있어서, Δn(nx-ny)≥0.0005인 것은, 복굴절성을 갖고 있는 것으로 하고, Δn<0.0005인 것은, 복굴절성을 갖고 있지 않은 것으로 한다. 복굴절률은, 오지 게이소쿠 기키사 제조의 KOBRA-WR을 사용하여, 측정 각 0° 또한 측정 파장 552.1nm로 설정하여 측정을 행할 수 있다. 이때, 복굴절률 산출에는, 막 두께, 평균 굴절률이 필요하게 된다. 막 두께는, 예를 들어, 마이크로미터(Digimatic Micrometer, 미츠토요사 제조)나, 전기 마이크로미터(안리츠사 제조)를 사용하여 측정할 수 있다. 평균 굴절률은, 아베 굴절률계나, 엘립소미터를 사용하여 측정할 수 있다.

또한, 일반적으로 등방성 재료로서 알려지는, 트리아세틸셀룰로오스를 포함하는 TD80UL-M(후지 필름사 제조), 시클로올레핀 폴리머를 포함하는 ZF16-100(닛본 제온사 제조)의 Δn은, 상기 측정 방법에 의해, 각각, 0.0000375, 0.00005이며, 복굴절성을 갖고 있지 않다(등방성)고 판단하였다.

기타, 복굴절률을 측정하는 방법으로서, 2매의 편광판을 사용하여, 광투과성 기재의 배향축 방향(주축의 방향)을 구하고, 배향축 방향에 대하여 직교하는 2개의 축의 굴절률(nx, ny)을 아베 굴절률계(아타고사 제조의 NAR-4T)에 의해 구할 수도 있고, 이면에 흑색 비닐 테이프(예를 들어, 야마토 비닐 테이프 No200-38-21 38mm 폭)를 붙이고 나서, 분광 광도계(V7100형, 자동 절대 반사율 측정 유닛, VAR-7010 닛본 분코우사 제조)를 사용하여, 편광 측정: S 편광에서, S 편광에 대하여 지상축을 평행으로 한 경우와, 진상축을 평행으로 한 경우의 5도 반사율을 측정하고, 반사율(R)과 굴절률(n)의 관계를 나타내는 하기 식 (1)로부터, 지상축과 진상축의 각 파장의 굴절률(nx, ny)을 산출할 수도 있다.

R(％)=(1-n)²/(1+n)² 식 (1)

또한, 평균 굴절률은, 아베 굴절률계나, 엘립소미터를 사용하여 측정할 수 있고, 광투과성 필름의 두께 방향의 굴절률 nz는, 상기 방법에 의해 측정한, nx, ny를 사용하여, 하기 식 (2)로부터 계산할 수 있다.

평균 굴절률 N=(nx+ny+nz)/3 식 (2)

여기서, nx, ny, nz의 산출 방법을, 구체예를 들어 설명한다.

또한, nx는, 광투과성 기재의 지상축 방향의 굴절률, ny는, 광투과성 기재의 진상축 방향의 굴절률, nz는, 광투과성 기재의 두께 방향의 굴절률이다.

(3차원 굴절률 파장 분산의 산출)

먼저, 시클로올레핀 폴리머를 예로 들어, 3차원 굴절률 파장 분산의 산출 방법을 구체적으로 설명한다.

면 내에 복굴절률을 갖지 않은 시클로올레핀 폴리머 필름의 평균 굴절률 파장 분산을, 엘립소미터(UVISEL 호리바 세이사쿠쇼)를 사용하여 측정하고, 그 결과를 도 1에 도시하였다. 이 측정 결과로부터, 면 내에 복굴절률을 갖지 않은 시클로올레핀 폴리머 필름의 평균 굴절률 파장 분산을, nx와 ny, nz의 굴절률 파장 분산으로 하였다.

이 필름을 연신 온도 155℃에서 자유단 1축 연신하여, 면 내에 복굴절률을 갖는 필름을 얻었다. 막 두께는 100㎛였다. 이 자유단 1축 연신한 필름을, 복굴절 측정계(KOBRA-21ADH, 오지 게이소쿠 기키)에 의해, 입사각 0° 및 40°의 리타데이션값을 4 파장(447.6nm, 547.0nm, 630.6nm, 743.4nm)으로 측정하였다.

각 파장에서의, 평균 굴절률(N)과, 리타데이션값을 바탕으로, 복굴절 측정계 부속의 3차원 파장 분산 계산 소프트를 사용하여, Cauchy 또는 Sellmeier의 식 등을 사용하여, 3차원 굴절률 파장 분산을 산출하고, 그 결과를 도 2에 도시하였다. 또한, 도 2 중, ny는 nz와 거의 겹쳐서 도시되어 있다. 이 결과로부터, 면 내에 복굴절률을 갖는 시클로올레핀 폴리머 필름의 3차원 굴절률 파장 분산을 얻었다.

(분광 광도계를 사용한 굴절률 nx, ny, nz의 산출)

폴리에틸렌테레프탈레이트를 예로 들어, 분광 광도계를 사용한 굴절률 nx, ny, nz의 산출 방법을 구체적으로 설명한다.

면 내에 복굴절률을 갖지 않은 폴리에틸렌테레프탈레이트의 평균 굴절률 파장 분산은, 상기 3차원 굴절률 파장 분산의 산출 방법과 동일하게 행하였다.

면 내에 복굴절률을 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트의 굴절률 파장 분산(nx, ny)은 분광 광도계(V7100형, 자동 절대 반사율 측정 유닛 VAR-7010 닛본 분코우사 제조)를 사용하여 산출하였다. 측정면과는 반대면에, 이면 반사를 방지하기 위하여 측정 스폿 면적보다도 큰 폭의 흑색 비닐 테이프(예를 들어, 야마토 비닐 테이프 No200-38-21 38mm폭)를 붙이고 나서, 편광 측정은 S 편광으로, 광투과성 기재의 배향축을 평행으로 설치한 경우와, 배향축에 대하여 직교하는 축을 평행으로 설치한 경우의 5도 분광 반사율을 측정하였다. 결과를 도 3에 도시한다. 반사율(R)과 굴절률(n)의 관계를 나타내는 상기 식 (1)로부터, 굴절률 파장 분산(nx, ny)을 산출하였다. 더 큰 반사율(상기 식 (1)에 의해 산출된 굴절률)을 나타내는 방향을 nx(지상축이라고도 함)라 하고, 더 작은 반사율(상기 식 (1)에 의해 산출된 굴절률)을 나타내는 방향을 ny(진상축이라고도 함)라 하였다. 여기서, 배향축이란, 광원 상에 크로스니콜 상태로 설치된 2매의 편광판 사이에, 면 내에 복굴절률을 갖는 필름을 끼우고, 필름을 회전시켜, 광 누설이 가장 적은 상태인 때, 편광판의 투과축, 또는, 흡수축과 동일한 방향이, 필름의 배향축으로 할 수 있다. 또한, 굴절률 nz는, 상기 평균 굴절률(N)과 상기 식 (2)에 의해 산출할 수 있다.

상기 폴리에스테르 기재를 구성하는 재료로서는, 상술한 Δn을 충족하는 것이라면 특별히 한정되지 않지만, 방향족 이염기산 또는 그 에스테르 형성성 유도체와 디올 또는 그 에스테르 형성성 유도체로부터 합성되는 선형 포화 폴리에스테르를 들 수 있다. 이러한 폴리에스테르의 구체예로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리(1,4-시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트), 폴리에틸렌나프탈레이트(폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트, 폴리에틸렌-1,4-나프탈레이트, 폴리에틸렌-1,5-나프탈레이트, 폴리에틸렌-2,7-나프탈레이트, 폴리에틸렌-2,3-나프탈레이트) 등을 예시할 수 있다. 또한, 폴리에스테르 기재에 사용되는 폴리에스테르는, 이 폴리에스테르의 공중합체여도 되고, 상기 폴리에스테르를 주체(예를 들어 80몰％ 이상의 성분)로 하여, 적은 비율(예를 들어 20몰％ 이하)의 다른 종류의 수지와 블렌드한 것이어도 된다. 상기 폴리에스테르로서 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리에틸렌나프탈레이트가 역학적 물성이나 광학 물성 등의 밸런스가 좋으므로 특히 바람직하다. 특히, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함하는 것이 바람직하다. 폴리에틸렌테레프탈레이트는 범용성이 높고, 입수가 용이하기 때문이다. 본 발명에 있어서는 PET와 같은, 범용성이 극히 높은 필름이어도, 광투과율이 우수한 편광판을 얻을 수 있다. 또한, PET는, 투명성, 열 또는 기계적 특성이 우수하고, 연신 가공에 의해 Δn의 제어가 가능하고, 고유 복굴절이 크기 때문에, 비교적 용이하게 복굴절률을 갖게 할 수 있다.

상기 폴리에스테르 기재를 얻는 방법으로서는, 상술한 Δn을 충족하는 방법이라면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 재료의 상기 PET 등의 폴리에스테르를 용융하고, 시트형으로 압출 성형된 미연신 폴리에스테르를 유리 전이 온도 이상의 온도에 있어서 텐터 등을 사용하여 가로 연신 후, 열처리를 실시하는 방법을 들 수 있다.

상기 가로 연신 온도로서는, 80 내지 130℃가 바람직하고, 보다 바람직하게는 90 내지 120℃이다. 또한, 가로 연신 배율은 2.5 내지 6.0배가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3.0 내지 5.5배이다. 상기 가로 연신 배율이 6.0배를 초과하면, 얻어지는 폴리에스테르 기재의 투명성이 저하되기 쉬워지고, 가로 연신 배율이 2.5배 미만이면 연신 장력도 작아지기 때문에, 얻어지는 폴리에스테르 기재의 복굴절이 작아지는 경우가 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 2축 연신 시험 장치를 사용하여, 상기 미연신 폴리에스테르의 가로 연신을 상기 조건에서 행한 후, 그 가로 연신에 대한 흐름 방향의 연신(이하, 세로 연신이라고도 함)을 행해도 된다. 이 경우, 상기 세로 연신은, 연신 배율이 2배 이하인 것이 바람직하다. 상기 세로 연신의 연신 배율이 2배를 초과하면, Δn의 값을 상술한 바람직한 범위로 할 수 없는 경우가 있다.

또한, 상기 열 처리 시의 처리 온도로서는, 100 내지 250℃가 바람직하고, 보다 바람직하게는 180 내지 245℃이다.

상기 폴리에스테르 기재의 두께로서는, 5 내지 300㎛의 범위 내인 것이 바람직하다. 5㎛ 미만이면 터짐, 찢어짐 등을 발생시키기 쉬워져, 공업 재료로서의 실용성이 현저하게 저하되는 경우가 있다. 한편, 300㎛를 초과하면, 폴리에스테르 기재가 매우 강직해서, 고분자 필름 특유의 유연함이 저하되고, 역시 공업 재료로서의 실용성이 저하되므로 바람직하지 않다. 상기 폴리에스테르 기재의 두께의 보다 바람직한 하한은 10㎛, 보다 바람직한 상한은 200㎛이며, 더욱 바람직한 상한은 150㎛이다.

또한, 상기 폴리에스테르 기재는, 가시광 영역에서의 투과율이 80％ 이상인 것이 바람직하고, 84％ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 투과율은, JIS K7361-1(플라스틱-투명 재료의 전체 광투과율의 시험 방법)에 의해 측정할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 폴리에스테르 기재에는 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 비누화 처리, 글로우 방전 처리, 코로나 방전 처리, 자외선(UV) 처리, 및 화염 처리 등의 표면 처리를 행해도 된다.

상기 편광자로서는 특별히 한정되지 않고 예를 들어, 요오드 등에 의해 염색하고, 연신한 폴리비닐알코올 필름, 폴리비닐포르말 필름, 폴리비닐아세탈 필름, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체계 비누화 필름 등을 사용할 수 있다.

본 발명의 적층체에 있어서, 상기 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록, 상기 광투과성 기재와 상기 편광자가 적층되어 있다. 본 발명의 적층체는, 상기 광투과성 기재와 상기 편광자가 상술한 바와 같이 배치되기 때문에, 상술한 바와 같이 광투과율을 우수한 것으로 할 수 있다. 즉, 상기 광투과성 기재의 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가 상기 범위를 벗어날 경우, 본 발명의 적층체에 의한 상기 편광판의 광투과율이 매우 낮은 것이 된다. 이것은, 이하의 이유에 의한 것이다.

후술하는 바와 같이, 백라이트 광원측의 편광자에, 편광된 광이 입사되는 것이면 바람직한데, 이를 위해, 광원과 편광자 사이에 편광 분리 필름을 구비하고 있을 경우, 통상, 편광자의 투과축을 투과하는 광의 편광축의 방향과, 편광 분리 필름을 투과한 편광된 광의 편광축의 방향은, 일치하도록 설치되어 있다. 이 때문에, 예를 들어, 편광자와 편광 분리 필름 사이에, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재가 설치되고, 또한, 상기 광투과성 기재의 지상축과 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°를 벗어날 경우, 편광 분리 필름을 투과한 편광된 광의 편광축이 변화되어버려, 편광자의 흡수축에 의해 흡수되어버려, 편광판의 광투과율이 매우 낮게 되어버린다.

또한, 편광자와 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재 사이에 편광 분리 필름이 설치된 구성의 경우도 상기와 동일한 이유에 의해, 상기 광투과성 기재의 지상축과 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°일 필요가 있다.

본 발명의 적층체에 있어서, 상기 광투과성 기재와 상기 편광자는, 상기 광투과성 기재의 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±5°로 되도록 배치되어 있는 것이 바람직하다. 상기 광투과성 기재의 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가 상기 범위에 있음으로써, 본 발명의 적층체에 의한 상기 편광판의 광투과율이 매우 양호한 것이 된다.

본 발명의 적층체에 있어서, 상기 광투과성 기재와 상기 편광자는, 상기 편광된 광의 편광축과, 상기 광투과성 기재의 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±2°로 되도록 배치되어 있는 것이 더욱 바람직하다. 상기 편광된 광의 편광축과, 상기 광투과성 기재의 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가 상기 범위에 있음으로써, 본 발명의 적층체에 의한 상기 편광판의 광투과율이 매우 양호한 것이 된다.

이것은, 상기 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°, 바람직하게는 0°±5°, 더욱 바람직하게는 0°±2°의 범위인 때, 편광된 광이, 후술하는 반사 방지층에 입사할 때의 반사율을 작게 할 수 있기 때문이다.

이 이유는, 이하의 이유에 의한다.

즉, 예를 들어, 편광 분리 필름을 투과한 편광된 광이, 본 발명의 적층체 반사 방지층에 입사하는 경우, 상기 광투과성 기재의 지상축과 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가 0°든, 90°든, 상기 편광 분리 필름을 투과한 편광된 광은, 그 진동 방향을 유지한 채, 광투과성 기재를 통과한다. 그러나, 이 광이, 공기 계면으로부터 반사 방지층에 들어가는 경우의 반사율은, 광의 진동 방향과 동일한 방향의 반사 방지층 및 상기 광투과성 기재의 면 내의 굴절률과의 관계로 결정된다.

그리고, 상기 편광자의 투과율과 상기 반사율은 상반된 관계를 가지므로 상기 투과율을 크게 하기 위해서는, 상기 반사율을 작게 하면 된다.

여기서, 본 발명의 적층체에 있어서, 상기 반사 방지층은, 후술하는 바와 같이 상기 광투과성 기재보다도 굴절률이 낮은 저굴절률층이 바람직하게 사용되는데, 상기 저굴절률층과 상기 광투과성 기재의 굴절률차가 클수록, 그 저굴절률층 표면에 입사하는 광의 반사 방지 성능을 향상시킬 수 있다. 본 발명에서는, 상기 광투과성 기재는 면 내에 복굴절률을 갖기 때문에, 지상축 방향이 보다 고굴절률이 된다. 이 때문에, 상기 반사 방지층(저굴절률층) 표면에서의 반사 방지 성능은, 상기 광투과성 기재의 지상축 방향에 있어서 보다 향상시킬 수 있다. 따라서, 상술한 편광된 광의 편광축과 상기 광투과성 기재의 지상축이 이루는 각도를 상술한 범위로 되도록 제어함으로써, 상기 반사 방지층(저굴절률층)에 입사할 때의 반사 방지성을 최대화시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 적층체에서는, 상기 편광된 광의 편광축과 상기 광투과성 기재의 지상축의 각도 외에, 또한 상기 편광자의 투과축도 소정의 범위의 각도가 되도록 배치되므로, 편광판의 광투과율이 우수한 것이 된다.

또한, 본 발명의 적층체에서는, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축 방향의 굴절률(nx)과, 상기 지상축 방향과 직교하는 방향인 진상축 방향의 굴절률(ny)과, 상기 광투과성 기재의 평균 굴절률(N)이 하기 식의 관계를 갖고, 또한, 상기 지상축과 편광자의 투과축이 이루는 각도가 0°±2°일 때, 광투과성 기재를 등방성 재료인 채로 사용했을 때보다도 투과율을 향상시킬 수 있기 때문에 가장 바람직하다.

nx>N>ny

본 발명의 적층체는, 상술한 바와 같이, 상기 백라이트 광원측의 편광자에, 편광된 광이 입사되는 것이 바람직하고, 그 편광된 광의 편광축과, 상술한 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°인 것이 보다 바람직하다.

상기 편광축, 지상축 및 투과축이 이러한 각도 내로 제어됨으로써, 본 발명의 적층체에 의한 상기 편광판의 광투과율이 매우 양호한 것이 된다.

본 발명의 적층체에 있어서, 상기 편광된 광으로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 액정 표시 장치 등의 화상 표시 장치의 백라이트 광원으로부터 발생한 광이, 편광 분리 필름을 투과하여 편광된 광을 바람직하게 들 수 있다. 또한, 본 발명의 적층체의 광원으로서 종래 공지된 편광 광원을 사용해도 된다.

상기 편광 분리 필름은, 상기 백라이트 광원으로부터 출사되는 광 중, 특정한 편광 성분만을 투과하고, 그 이외의 편광 성분을 반사하는 편광 분리 기능을 갖는 부재이다. 본 발명의 적층체를 사용한 편광판을 액정 표시 장치에 사용한 경우, 예를 들어, 액정 셀과 편광 분리 필름 사이에, 본 발명의 적층체를 사용한 편광판이 설치된 구성으로 함으로써, 본 발명의 적층체를 사용한 편광판은, 특정한 편광 성분만을 선택적으로 투과하므로, 편광 분리 필름을 사용하여 특정한 편광 성분(본 발명의 적층체를 사용한 편광판을 투과하는 편광 성분) 이외의 편광 성분을 선택적으로 반사시켜 재이용함으로써, 본 발명의 적층체를 사용한 편광판을 통과하는 광의 양을 많게 하여, 상기 액정 표시 장치의 표시 화면의 휘도를 향상시킬 수 있다.

상기 편광 분리 필름으로서는, 액정 표시 장치에 사용되고 있는 일반적인 것을 사용할 수 있다. 또한, 편광 분리 필름으로서 시판품을 사용해도 되고, 예를 들어, 스미또모 쓰리엠사 제조의 DBEF 시리즈를 사용할 수 있다.

본 발명의 적층체는, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재 상에 반사 방지층이 적층되어 있다.

상기 반사 방지층은, 상기 백라이트 광원으로부터의 광이 입사하는 층이며, 저굴절률층인 것이 바람직하다. 상기 반사 방지층이 저굴절률층이기 때문에, 백라이트 광원으로부터의 광의 반사를 바람직하게 저감시킬 수 있고, 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시킬 수 있다.

상기 저굴절률층으로서는, 바람직하게는, 1) 실리카, 불화마그네슘 등의 저굴절률 입자를 함유하는 수지, 2) 저굴절률 수지인 불소계 수지, 3) 실리카 또는 불화마그네슘을 함유하는 불소계 수지, 4) 실리카, 불화마그네슘 등의 저굴절률 물질의 박막 등 중 어느 하나로 구성된다. 불소계 수지 이외의 수지에 대해서는, 후술하는 바인더 수지와 동일한 수지를 사용할 수 있다.

또한, 상술한 실리카는, 중공 실리카 미립자인 것이 바람직하고, 이러한 중공 실리카 미립자는, 예를 들어, 일본 특허 공개 제2005-099778호 공보의 실시예에 기재된 제조 방법으로 제작할 수 있다.

이 저굴절률층은, 그 굴절률이 1.45 이하, 특히 1.42 이하인 것이 바람직하다.

또한, 저굴절률층의 두께는 한정되지 않지만, 통상은 30nm 내지 1㎛ 정도의 범위 내에서 적절히 설정하면 된다.

또한, 상기 저굴절률층은 단층으로 효과가 얻어지지만, 더 낮은 최저 반사율, 또는 보다 높은 최저 반사율을 조정할 목적으로, 저굴절률층을 2층 이상 설치하는 것도 적절히 가능하다. 상기 2층 이상의 저굴절률층을 설치하는 경우, 각각의 저굴절률층의 굴절률 및 두께에 차이를 두는 것이 바람직하다.

상기 불소계 수지로서는, 적어도 분자 중에 불소 원자를 포함하는 중합성 화합물 또는 그 중합체를 사용할 수 있다. 중합성 화합물로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 전리 방사선으로 경화되는 관능기, 열경화되는 극성기 등의 경화 반응성의 기를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 이 반응성의 기를 동시에 겸비하는 화합물이어도 된다. 이 중합성 화합물에 대하여 중합체란, 상기와 같은 반응성 기 등을 전혀 갖지 않는 것이다.

상기 전리 방사선으로 경화되는 관능기를 갖는 중합성 화합물로서는, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 불소 함유 모노머를 널리 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는, 플루오로올레핀류(예를 들어 플루오로에틸렌, 비닐리덴플루오라이드, 테트라플루오로에틸렌, 헥사플루오로프로필렌, 퍼플루오로부타디엔, 퍼플루오로-2,2-디메틸-1,3-디옥솔 등)를 예시할 수 있다. (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 것으로서는, 2,2,2-트리플루오로에틸(메트)아크릴레이트, 2,2,3,3,3-펜타플루오로프로필(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로부틸)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로헥실)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로옥틸)에틸(메트)아크릴레이트, 2-(퍼플루오로데실)에틸(메트)아크릴레이트, α-트리플루오로메타크릴산메틸, α-트리플루오로메타크릴산에틸과 같은, 분자 중에 불소 원자를 갖는 (메트)아크릴레이트 화합물; 분자 중에, 불소 원자를 적어도 3개 갖는 탄소수 1 내지 14의 플루오로알킬기, 플루오로시클로알킬기 또는 플루오로알킬렌기와, 적어도 2개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 불소 함유 다관능 (메트)아크릴산에스테르 화합물 등도 있다.

상기 열경화되는 극성기로서 바람직한 것은, 예를 들어, 수산기, 카르복실기, 아미노기, 에폭시기 등의 수소 결합 형성기이다. 이들은, 도막과의 밀착성뿐만 아니라, 실리카 등의 무기 초미립자와의 친화성도 우수하다. 열경화성 극성기를 갖는 중합성 화합물로서는, 예를 들어, 4-플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체; 플루오로에틸렌-탄화수소계 비닐에테르 공중합체; 에폭시, 폴리우레탄, 셀룰로오스, 페놀, 폴리이미드 등의 각 수지의 불소 변성품 등을 들 수 있다.

상기 전리 방사선으로 경화되는 관능기와 열경화되는 극성기를 겸비하는 중합성 화합물로서는, 아크릴 또는 메타크릴산의 부분 및 완전 불소화 알킬, 알케닐, 아릴에스테르류, 완전 또는 부분 불소화비닐에테르류, 완전 또는 부분 불소화비닐에스테르류, 완전 또는 부분 불소화비닐케톤류 등을 예시할 수 있다.

또한, 불소계 수지로서는, 예를 들어, 다음과 같은 것을 들 수 있다.

상기 전리 방사선 경화성기를 갖는 중합성 화합물의 불소 함유 (메트)아크릴레이트 화합물을 적어도 1종류 포함하는 모노머 또는 모노머 혼합물의 중합체; 상기 불소 함유 (메트)아크릴레이트 화합물 중 적어도 1종류와, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, 부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트와 같은 분자 중에 불소 원자를 포함하지 않는 (메트)아크릴레이트 화합물과의 공중합체; 플루오로에틸렌, 불화비닐리덴, 트리플루오로에틸렌, 클로로트리플루오로에틸렌, 3,3,3-트리플루오로프로필렌, 1,1,2-트리클로로-3,3,3-트리플루오로프로필렌, 헥사플루오로프로필렌과 같은 불소 함유 모노머의 단독 중합체 또는 공중합체 등이 예시된다. 이들 공중합체에 실리콘 성분을 함유시킨 실리콘 함유 불화비닐리덴 공중합체도 사용할 수 있다. 이 경우의 실리콘 성분으로서는, (폴리)디메틸실록산, (폴리)디에틸실록산, (폴리)디페닐실록산, (폴리)메틸페닐실록산, 알킬 변성 (폴리)디메틸실록산, 아조기 함유(폴리)디메틸실록산, 디메틸실리콘, 페닐메틸실리콘, 알킬·아르알킬 변성 실리콘, 플루오로실리콘, 폴리에테르 변성 실리콘, 지방산에스테르 변성 실리콘, 메틸수소 실리콘, 실라놀기 함유 실리콘, 알콕시기 함유 실리콘, 페놀기 함유 실리콘, 메타크릴 변성 실리콘, 아크릴 변성 실리콘, 아미노 변성 실리콘, 카르복실산 변성 실리콘, 카르비놀 변성 실리콘, 에폭시 변성 실리콘, 머캅토 변성 실리콘, 불소 변성 실리콘, 폴리에테르 변성 실리콘 등이 예시된다. 그 중에서도, 디메틸실록산 구조를 갖는 것이 바람직하다.

나아가, 이하와 같은 화합물을 포함하는 비중합체 또는 중합체도, 불소계 수지로서 사용할 수 있다. 즉, 분자 중에 적어도 1개의 이소시아나토기를 갖는 불소 함유 화합물과, 아미노기, 히드록실기, 카르복실기와 같은 이소시아나토기와 반응하는 관능기를 분자 중에 적어도 1개 갖는 화합물을 반응시켜서 얻어지는 화합물; 불소 함유 폴리에테르폴리올, 불소 함유 알킬 폴리올, 불소 함유 폴리에스테르폴리올, 불소 함유 ε-카프로락톤 변성 폴리올과 같은 불소 함유 폴리올과, 이소시아나토기를 갖는 화합물을 반응시켜서 얻어지는 화합물 등을 사용할 수 있다.

또한, 상기한 불소 원자를 갖는 중합성 화합물이나 중합체와 함께, 바인더 수지를 혼합하여 사용할 수도 있다. 또한, 반응성기 등을 경화시키기 위한 경화제, 도포 시공성을 향상시키거나, 방오성을 부여시키거나 하기 위해서, 각종 첨가제, 용제를 적절히 사용할 수 있다.

상기 바인더 수지로서는, 투명성의 것이 바람직하고, 예를 들어, 자외선 또는 전자선에 의해 경화되는 수지인 전리 방사선 경화형 수지가 자외선 또는 전자선의 조사에 의해 경화된 것이면 바람직하다.

또한, 본 명세서에 있어서, 「수지」란, 특히 언급하지 않는 한, 모노머, 올리고머, 폴리머 등도 포함하는 개념이다.

상기 전리 방사선 경화형 수지로서는, 예를 들어, 아크릴레이트계 등의 관능기를 갖는 화합물 등의 1 또는 2 이상의 불포화 결합을 갖는 화합물을 들 수 있다. 1의 불포화 결합을 갖는 화합물로서는, 예를 들어, 에틸(메트)아크릴레이트, 에틸헥실(메트)아크릴레이트, 스티렌, 메틸스티렌, N-비닐피롤리돈 등을 들 수 있다. 2 이상의 불포화 결합을 갖는 화합물로서는, 예를 들어, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨옥타(메트)아크릴레이트, 테트라펜타에리트리톨데카(메트)아크릴레이트, 이소시아누르산트리(메트)아크릴레이트, 이소시아누르산디(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르트리(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르디(메트)아크릴레이트, 비스페놀디(메트)아크릴레이트, 디글리세린테트라(메트)아크릴레이트, 아다만틸디(메트)아크릴레이트, 이소보로닐디(메트)아크릴레이트, 디시클로펜탄디(메트)아크릴레이트, 트리시클로데칸디(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메트)아크릴레이트 등의 다관능 화합물 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)가 바람직하게 사용된다. 또한, 본 명세서에 있어서 「(메트)아크릴레이트」는, 메타크릴레이트 및 아크릴레이트를 가리키는 것이다. 또한, 본 발명에서는, 상기 전리 방사선 경화형 수지로서, 상술한 화합물을 PO, EO 등으로 변성한 것도 사용할 수 있다.

상기 화합물 외에, 불포화 이중 결합을 갖는 비교적 저분자량(수 평균 분자량 300 내지 8만, 바람직하게는 400 내지 5000)의 폴리에스테르 수지, 폴리에테르 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 알키드 수지, 스피로아세탈 수지, 폴리부타디엔 수지, 폴리티올폴리엔 수지 등도 상기 전리 방사선 경화형 수지로서 사용할 수 있다. 또한, 이 경우의 수지란, 모노머 이외의 이량체, 올리고머, 폴리머 모두를 포함한다.

본 발명에 있어서의 바람직한 화합물로서는, 3 이상의 불포화 결합을 갖는 화합물을 들 수 있다. 이러한 화합물을 사용하면 형성하는 하드 코팅층의 가교 밀도를 높일 수 있고, 도포 경도를 양호하게 할 수 있다.

구체적으로는, 본 발명에 있어서는, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 폴리에스테르 다관능 아크릴레이트올리고머(3 내지 15관능), 우레탄 다관능 아크릴레이트올리고머(3 내지 15관능) 등을 적절히 조합하여 사용하는 것이 바람직하다.

상기 전리 방사선 경화형 수지는, 용제 건조형 수지(열가소성 수지 등, 도포 시공 시에 고형분을 조정하기 위하여 첨가한 용제를 건조시키기만 해도 피막으로 되는 수지)와 병용하여 사용할 수도 있다. 용제 건조형 수지를 병용함으로써, 하드 코팅층을 형성할 때에, 도액의 도포면의 피막 결함을 유효하게 방지할 수 있다.

상기 전리 방사선 경화형 수지와 병용하여 사용할 수 있는 용제 건조형 수지로서는 특별히 한정되지 않고 일반적으로, 열가소성 수지를 사용할 수 있다.

상기 열가소성 수지로서는 특별히 한정되지 않고 예를 들어, 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지, 아세트산비닐계 수지, 비닐에테르계 수지, 할로겐 함유 수지, 지환식 올레핀계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 셀룰로오스 유도체, 실리콘계 수지 및 고무 또는 엘라스토머 등을 들 수 있다. 상기 열가소성 수지는, 비결정성이고, 또한 유기 용매(특히 복수의 폴리머나 경화성 화합물을 용해 가능한 공통 용매)에 가용인 것이 바람직하다. 특히, 투명성이나 내후성이라고 하는 관점에서, 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지, 지환식 올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 셀룰로오스 유도체(셀룰로오스에스테르류 등) 등이 보다 바람직하다.

또한, 상기 바인더 수지로서는, 열경화성 수지를 함유하고 있어도 된다.

상기 열경화성 수지로서는 특별히 한정되지 않고 예를 들어, 페놀 수지, 요소 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 멜라민 수지, 구아나민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 아미노알키드 수지, 멜라민-요소 공축합 수지, 규소 수지, 폴리실록산 수지 등을 들 수 있다.

상기 용제로서는, 사용하는 수지 성분의 종류 및 용해성에 따라서 선택하여 사용할 수 있고, 예를 들어, 케톤류(아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 디아세톤알코올 등), 에테르류(디옥산, 테트라히드로푸란, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 등), 지방족 탄화수소류(헥산 등), 지환식 탄화수소류(시클로헥산 등), 방향족 탄화수소류(톨루엔, 크실렌 등), 할로겐화 탄소류(디클로로메탄, 디클로로에탄 등), 에스테르류(아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸 등), 물, 알코올류(에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 시클로헥산올 등), 셀로솔브류(메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브 등), 셀로솔브 아세테이트류, 술폭시드류(디메틸술폭시드 등), 아미드류(디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 등) 등을 예시할 수 있고, 이들의 혼합 용매여도 된다.

특히 본 발명에 있어서는, 케톤계의 용매로, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 중 어느 하나, 또는, 이들의 혼합물을 적어도 포함하는 것이, 수지와의 상용성, 도포 시공성이 우수하다는 이유로부터 바람직하다.

상기 저굴절률층의 형성에 있어서는, 상술한 재료를 첨가하여 이루어지는 저굴절률층용 조성물의 점도를 바람직한 도포성이 얻어지는 0.5 내지 5mPa·s(25℃), 바람직하게는 0.7 내지 3mPa·s(25℃)의 범위의 것으로 하는 것이 바람직하다. 가시광선에 대한 우수한 반사 방지층을 실현할 수 있고, 또한, 균일하고 도포 불균일이 없는 박막을 형성할 수 있고, 또한, 밀착성이 특히 우수한 저굴절률층을 형성할 수 있다.

상기 저굴절률층 조성물을 상기 광투과성 기재 상에 도포하여 형성한 도막을 건조 후, 그 도막 내의 수지를 경화시킴으로써 저굴절률층을 형성할 수 있다.

상기 수지의 경화 수단으로서는, 전리 방사선을 조사하는 방법을 들 수 있고, 예를 들어, 초고압 수은등, 고압 수은등, 저압 수은등, 카본 아크등, 블랙 라이트 형광등, 메탈 할라이드 램프등 등의 광원을 사용하는 방법을 들 수 있다.

또한, 자외선의 파장으로서는, 190 내지 380nm의 파장 영역을 사용할 수 있다. 전자선원의 구체예로서는, 코크로프트 월턴형, 밴 더 그래프형, 공진 변압기형, 절연 코어 변압기형, 또는 직선형, 다이나미트론형, 고주파형 등의 각종 전자선 가속기를 들 수 있다.

또한, 경화 처리를 위하여 가열 수단이 이용되는 경우에는, 가열에 의해, 예를 들어 라디칼을 발생하여 중합성 화합물의 중합을 개시시키는 열 중합 개시제가 불소계 수지 조성물에 첨가되는 것이 바람직하다.

상기 저굴절률층용 조성물은, 광중합 개시제를 더 함유하는 것이 바람직하다.

상기 광중합 개시제로서는 특별히 한정되지 않고 공지된 것을 사용할 수 있고, 구체예로는, 예를 들어, 아세토페논류, 벤조페논류, 미힐러벤조일벤조에이트, α-아밀옥심에스테르, 티오크산톤류, 프로피오페논류, 벤질류, 벤조인류, 아실포스핀옥시드류를 들 수 있다. 또한, 광증감제를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하고, 그 구체예로서는, 예를 들어, n-부틸아민, 트리에틸아민, 폴리-n-부틸포스핀 등을 들 수 있다.

상기 광중합 개시제로서는, 상기 전리 방사선 경화형 수지가 라디칼 중합성 불포화기를 갖는 수지계인 경우에는, 아세토페논류, 벤조페논류, 티오크산톤류, 벤조인, 벤조인 메틸에테르 등을 단독 또는 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 전리 방사선 경화형 수지가 양이온 중합성 관능기를 갖는 수지계인 경우에는, 상기 광중합 개시제로서는, 방향족 디아조늄염, 방향족 술포늄염, 방향족 요오도늄염, 메탈로센 화합물, 벤조인술폰산에스테르 등을 단독 또는 혼합물로서 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 사용하는 개시제로서는, 라디칼 중합성 불포화기를 갖는 전리 방사선 경화형 수지의 경우에는, 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤이, 전리 방사선 경화형 수지와의 상용성, 및 황변도 적다는 이유로부터 바람직하다.

상기 저굴절률층의 층 두께(nm) d_A는, 하기 식 (1):

d_A=mλ/(4n_A) (1)

(상기 식 중,

n_A는 저굴절률층의 굴절률을 나타내고,

m은 양의 홀수를 나타내고, 바람직하게는 1을 나타내고,

λ은 파장이며, 바람직하게는 480 내지 580nm의 범위의 값임)

를 만족하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 있어서는, 저굴절률층은 하기 식 (2):

120<n_Ad_A<145 (2)

를 만족하는 것이 저반사율화의 점에서 바람직하다.

본 발명의 적층체는, 편광된 광의 편광축과, 광투과성 기재의 지상축과, 편광자의 투과축이 특정한 관계가 되도록, 광투과성 기재와 편광자가 적층되어 있기 때문에, 광투과율이 개선되게 된다. 이러한 본 발명의 적층체에 의한 편광판의 광투과율 개선 방법도 또한 본 발명의 하나이다.

또한, 본 발명의 적층체는, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자를, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록 적층함으로써 제조할 수 있다. 이러한 본 발명의 적층체를 제조하는 방법도 또한, 본 발명의 하나이다.

즉, 본 발명의 적층체 제조 방법은, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고, 화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치되고, 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시키기 위하여 사용되는 적층체의 제조 방법으로서, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자를 배치하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 적층체 제조 방법에 있어서, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 편광자로서는, 상술한 본 발명의 적층체와 동일한 것을 들 수 있다.

또한, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자의 적층은, 공지된 접착제를 통하여 행하는 것이 바람직하다.

상술한 본 발명의 적층체를 구비하여 이루어지는 화상 표시 장치도 또한 본 발명의 하나이다.

본 발명의 화상 표시 장치는, 관찰자측에, 적어도, 면 내에 복굴절률을 갖는 상부 광투과성 기재가 상부 편광자 상에 설치된 상부 편광판을 더 갖고, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 상부 광투과성 기재와 상기 상부 편광자는, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 상부 광투과성 기재의 굴절률이 작은 방향인 진상축과, 상기 상부 편광자의 투과축이 이루는 각도가 90°로 되지 않도록 배치되어 있는 것이 바람직하다. 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 상부 광투과성 기재의 굴절률이 작은 방향인 진상축과, 상기 상부 편광자의 투과축이 이루는 각도가 90°이면, 본 발명의 화상 표시 장치의 백라이트 광원으로부터 출사한 광의 상기 상부 편광판의 투과율이 작아져, 그 결과, 본 발명의 화상 표시 장치의 광투과율이 떨어지는 경우가 있다.

상기 면 내에 복굴절률을 갖는 상부 광투과성 기재의 굴절률이 작은 방향인 진상축과, 상기 상부 편광자의 투과축이 이루는 각도는, 보다 바람직하게는 0°±30° 미만이고, 0°±10° 미만인 것이 더욱 바람직하다.

이유는, 광투과성 기재로부터, 공기 계면으로 나올 때의 굴절률차가 작아지기 때문에, 반사율이 작아져, 그 결과, 상부 편광판의 투과율이 높아지기 때문이다.

상기 상부 편광판을 구성하는, 면 내에 복굴절률을 갖는 상부 광투과성 기재 및 상부 편광자로서는, 각각 상술한 본 발명의 적층체에 있어서의 광투과성 기재 및 편광자와 동일한 것을 들 수 있다.

상기 상부 편광판을 구비한 본 발명의 화상 표시 장치로서는, 액정 셀을 개재하여 관찰자측에 상부 편광판을, 백라이트 광원측에 본 발명의 적층체를, 각각 구비한 액정 표시 장치인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 적층체의 편광자와 상부 편광판의 상부 편광자는, 투과축이 크로스니콜의 관계에 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 화상 표시 장치는, 액정 셀과, 그 액정 셀을 배면으로부터 조사하는 백라이트 광원을 구비하고, 상기 액정 셀의 백라이트 광원측에, 본 발명의 적층체가 형성되어 이루어지는 액정 표시 장치(LCD)인 것이 바람직하다.

본 발명의 화상 표시 장치가 액정 표시 장치인 경우, 상기 백라이트 광원은, 본 발명의 적층체의 하측으로부터 조사되지만, 상술한 편광 분리 필름이 백라이트 광원과 본 발명의 적층체 사이에 설치되어 있어도 된다. 또한, 액정 셀과 본 발명의 적층체 사이에 위상차판이 삽입되어도 된다. 이 액정 표시 장치의 각 층 사이에는 필요에 따라서 접착제층이 설치되어도 된다.

여기서, 본 발명이 상기 적층체를 갖는 액정 표시 장치인 경우, 그 액정 표시 장치에 있어서, 백라이트 광원으로서는 특별히 한정되지 않지만, 백색 발광 다이오드(백색 LED)인 것이 바람직하고, 본 발명의 화상 표시 장치는, 백라이트 광원으로서 백색 발광 다이오드를 구비한 액정 표시 장치인 것이 바람직하다.

상기 백색 LED란, 형광체 방식, 즉 화합물 반도체를 사용한 청색광 또는 자외광을 발하는 발광 다이오드와 형광체를 조합함으로써 백색을 발하는 소자이다. 그 중에서도, 화합물 반도체를 사용한 청색 발광 다이오드와 이트륨·알루미늄·가닛계 황색 형광체를 조합한 발광 소자를 포함하는 백색 발광 다이오드는, 연속적이고 폭넓은 발광 스펙트럼을 갖고 있는 점에서, 광투과율의 향상에 유효함과 함께, 발광 효율도 우수하다. 또한, 소비 전력이 작은 백색 LED를 광범위하게 이용 가능하게 되므로, 에너지 절약화의 효과도 발휘하는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 화상 표시 장치는, 어느 경우든, 텔레비전, 컴퓨터, 태블릿 PC 등의 디스플레이 표시에 사용할 수 있고, 특히, 고정밀 화상용 디스플레이의 표면에 바람직하게 사용할 수 있다.

또한, 적어도, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층되어, 화상 표시 장치의 백라이트 광원측의 편광자와 백라이트 광원 사이에 배치하여 사용되는 적층체를 구비한 화상 표시 장치의 제조 방법도 본 발명의 하나이다.

즉, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고, 화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치되고, 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시키기 위하여 사용되는 적층체를 구비한 화상 표시 장치의 제조 방법으로서, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자를 배치하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 화상 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 적층체 및 그것을 구성하는 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재, 반사 방지층 및 편광자로서는, 상술한 본 발명의 적층체에서 설명한 것과 동일한 것을 들 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 적층체는, 편광된 광의 편광축과, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 편광자의 투과축이 특정한 관계로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 편광자가 적층되어 있기 때문에, 광투과율이 개선되게 된다. 본 발명의 화상 표시 장치는, 이러한 본 발명의 적층체를 구비한 것이기 때문에, 본 발명의 화상 표시 장치도 광투과율이 개선되게 된다.

또한, 상술한 구성을 갖는 본 발명의 적층체는, 예를 들어, 에어 갭을 개재하여 상부 전극과 하부 전극이 대향 배치된 구성의 터치 패널의 그 하부 전극으로서도 사용할 수 있다. 즉, 본 발명의 적층체가 도전층을 더 구비함으로써 상기 터치 패널의 하부 전극으로서 기능시킬 수 있고, 또한, 상술한 본 발명의 적층체와 동일한 이유에 의해, 그 하부 전극의 반사 방지 성능을 향상시킬 수 있는 결과, 그 하부 전극의 광투과율을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 적층체는, 상술한 구성을 포함하는 것이기 때문에, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재가 사용된 경우에도, 광투과율이 우수한 것이 된다.

도 1은 면 내에 복굴절률을 갖지 않은 시클로올레핀 폴리머 필름의 평균 굴절률 파장 분산을 도시하는 그래프이다.
도 2는 면 내에 복굴절률을 갖는 시클로올레핀 폴리머 필름의 3차원 굴절률 파장 분산을 도시하는 그래프이다.
도 3은 분광 광도계에 의해 측정한 nx 및 ny의 5도 분광 반사율을 도시하는 그래프이다.
도 4는 실시예 등에 있어서의 편광판의 층 구성을 도시하는 모식도이다.
도 5는 실시예 등에서 사용한 보호 필름의 굴절률 파장 분산을 도시하는 그래프이다.
도 6은 실시예 등에서 사용한 편광자의 굴절률 및 소쇠 계수를 도시하는 그래프이다.

이하에 실시예 및 비교예를 기재하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예 및 비교예에만 한정되는 것은 아니다.

(광투과성 기재의 제작)

(면 내에 복굴절률을 갖지 않은 광투과성 기재 A의 제작)

셀룰로오스아세테이트프로피오네이트(이스트만 케미컬사 제조의 CAP504-0.2)를 염화메틸렌을 용제로 하여 고형분 농도가 15％로 되도록 용해 후, 유리 상에 유연하고, 건조시켜, 광투과성 기재 A를 얻었다. 파장 550nm에 있어서의 Δn=0.00002이며, 평균 굴절률 N=1.4838이었다.

(면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 a의 제작)

광투과성 기재 A를, 160℃에서 1.5배 자유단 1축 연신하여, 면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 a를 제작하였다. 3차원 굴절률 파장 분산을 산출한 결과, 파장 550nm에 있어서의 굴절률 nx=1.4845, ny=1.4835(Δn=0.001)이며, nz=1.4834였다.

(면 내에 복굴절률을 갖지 않은 광투과성 기재 B의 제작)

광투과성 기재 B로서, 시클로올레핀 폴리머를 포함하는, 닛본 제온사 제조의 미연신 제오노아를 준비하였다. 파장 550nm에 있어서의 Δn=0.00004이며, 평균 굴절률 N=1.5177이었다.

(면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 b의 제작)

광투과성 기재 B를, 150℃에서 1.5배 자유단 1축 연신하여, 면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 b를 제작하였다. 3차원 굴절률 파장 분산을 산출한 결과, 파장 550nm에 있어서의 굴절률 nx=1.5186, ny=1.5172이며, nz=1.5173이었다.

(면 내에 복굴절률을 갖지 않은 광투과성 기재 C의 제작)

폴리에틸렌테레프탈레이트 재료를 290℃에서 용융하고, 유리 상에서 천천히 냉각하여, 광투과성 기재 C를 얻었다. 파장 550nm에 있어서의 Δn=0.00035이며, 평균 굴절률 N=1.6167이었다.

(면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 c1의 제작)

광투과성 기재 C를, 120℃에서 4.0배 고정단 1축 연신하여, 면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 c1을 제작하였다. 분광 광도계를 사용하여, 굴절률 파장 분산(nx, ny)을 계산하였다. 파장 550nm에 있어서의 굴절률 nx=1.701, ny=1.6015이며, nz=1.5476이었다.

(면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 c2의 제작)

광투과성 기재 C를, 120℃에서 2.0배 자유단 1축 연신하여, 면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 c2를 제작하였다. 분광 광도계를 사용하여, 굴절률 파장 분산(nx, ny)을 계산하였다. 파장 550nm에 있어서의 굴절률 nx=1.6511, ny=1.5998이며, nz=1.5992였다.

(면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 c3의 제작)

광투과성 기재 C를, 120℃에서 2축 연신의 배율을 조정하여, 면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 c3을 제작하였다. 분광 광도계를 사용하여, 굴절률 파장 분산(nx, ny)을 계산하였다. 파장 550nm에 있어서의 굴절률 nx=1.6652, ny=1.6153이며, nz=1.5696이었다.

(면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 c4의 제작)

광투과성 기재 C를, 120℃에서 2축 연신의 배율을 조정하여, 면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 c4를 제작하였다. 분광 광도계를 사용하여, 굴절률 파장 분산(nx, ny)을 계산하였다. 파장 550nm에 있어서의 굴절률 nx=1.6708, ny=1.6189이며, nz=1.5604였다.

(면 내에 복굴절률을 갖지 않은 광투과성 기재 D의 제작)

폴리에틸렌나프탈레이트 재료를 290℃에서 용융하고, 유리 상에서 천천히 냉각하여, 광투과성 기재 D를 얻었다. 파장 550nm에 있어서의 Δn=0.0004이며, 평균 굴절률 N=1.6833이었다.

(면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 d의 제작)

광투과성 기재 D를, 120℃에서 4.0배 고정단 1축 연신하여, 면 내에 복굴절을 갖는 광투과성 기재 d를 제작하였다. 분광 광도계를 사용하여, 굴절률 파장 분산(nx, ny)을 계산하였다. 파장 550nm에 있어서의 굴절률 nx=1.8472, ny=1.6466이며, nz=1.5561이었다.

(편광판 투과율의 측정)

편광판의 투과율의 측정은, 닛본 분코우사 제조의 V-7100 및 VAR-7010을 사용하여 행하였다. 즉, 입사광의 편광을 P 편광, 입사각 및 검출각을 0°로 하고, 입사광의 편광과 편광판의 투과축이 0°로 되도록 설치하여 측정하였다. 도 4에 편광판의 층 구성을 도시한다. 도 4의 실시예 및 비교예 부분에 제작한 적층체를 접합하고, 상기 측정을 행하였다.

도 5에, 사용한 보호 필름의 굴절률 파장 분산을 도시하고, 보호 필름은, 등방성 재료로 하였다.

도 6에, 사용한 편광자의 굴절률 및 소쇠 계수를 도시했다. 또한, 도 6 중, 흡수축 방향과 투과축 방향은 거의 겹쳐서 도시되어 있다.

(종합 평가)

실시예 및 비교예에 따른 편광판에 관하여, 그 투과율이, 면 내에 복굴절률을 갖지 않은 이외에는 동일한 재료를 포함하는 광투과성 기재를 사용한 참고예에 따른 편광판의 투과율에 대한 비율을 산출하고, 이하의 기준으로 평가를 행하였다. 결과를 표 1에 나타냈다.

◎: (실시예 또는 비교예에 따른 편광판의 투과율/참고예에 따른 편광판의 투과율)×100이, 99.5％ 이상

○: (실시예 또는 비교예에 따른 편광판의 투과율/참고예에 따른 편광판의 투과율)×100이, 83％ 이상, 99.5％ 미만

×: (실시예 또는 비교예에 따른 편광판의 투과율/참고예에 따른 편광판의 투과율)×100이, 83％ 미만

(실시예 1)

광투과성 기재 a의 표면에, 하기 조성의 저굴절률층용 조성물을, 건조 후(40℃×1분)의 막 두께가 0.1㎛가 되도록 도포하고, 자외선 조사 장치(퓨전 UV 시스템 재팬사 제조, 광원 H 밸브)를 사용하여, 질소 분위기(산소 농도 200 ppm 이하) 하에서, 적산 광량 100mJ/㎠로 자외선 조사를 행하여 경화시켜서 저굴절률층(굴절률1.36)을 형성하여, 적층체를 제조하였다.

(저굴절률층용 조성물)

중공 실리카 미립자(그 실리카 미립자의 고형분: 20질량％, 용액; 메틸이소부틸케톤, 평균 입경: 60nm) 60질량부

펜타에리트리톨트리아크릴레이트(PETA)(다이셀·사이텍사 제조) 10질량부

중합 개시제(이르가큐어127; BASF 재팬사 제조) 1.0질량부

변성 실리콘 오일(X22164E; 신에츠 가가쿠 고교사 제조) 0.3질량부

MIBK 400질량부

PGMEA 100질량부

계속해서, 광투과성 기재 a의 3차원 굴절률 파장 분산을 사용하여, 광투과성 기재의 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가 0°로 되도록 설치하고, 편광판의 투과율을 측정하였다.

(비교예 1)

광투과성 기재 a를 사용하여, 광투과성 기재의 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가 45°로 되도록 설치한 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(실시예 2)

광투과성 기재 a 대신에 광투과성 기재 b를 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 적층체를 제조하였다. 제조한 적층체를 사용하여 실시예 1과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(비교예 2)

광투과성 기재 b를 사용하여, 광투과성 기재의 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가 45°로 되도록 설치한 이외에는, 실시예 2와 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(실시예 3)

광투과성 기재 a 대신에 광투과성 기재 c1을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 적층체를 제조하였다. 제조한 적층체를 사용하여 실시예 1과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(실시예 4)

광투과성 기재 c1을 사용하여, 광투과성 기재의 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가 2°로 되도록 설치한 이외에는, 실시예 3과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(실시예 5)

광투과성 기재 c1을 사용하여, 광투과성 기재의 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가 15°로 되도록 설치한 이외에는, 실시예 3과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(비교예 3)

광투과성 기재 c1을 사용하여, 광투과성 기재의 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가 30°로 되도록 설치한 이외에는, 실시예 3과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(비교예 4)

광투과성 기재 c1을 사용하여, 광투과성 기재의 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가 45°로 되도록 설치한 이외에는, 실시예 3과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(실시예 6)

광투과성 기재 a 대신에 광투과성 기재 c2를 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 적층체를 제조하였다. 제조한 적층체를 사용하여 실시예 1과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(비교예 5)

광투과성 기재 c2를 사용하여, 광투과성 기재의 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가 45°로 되도록 설치한 이외에는, 실시예 6과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(실시예 7)

광투과성 기재 a 대신에 광투과성 기재 c3을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 적층체를 제조하였다. 제조한 적층체를 사용하여 실시예 1과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(비교예 6)

광투과성 기재 c3을 사용하여, 광투과성 기재의 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가 45°로 되도록 설치한 이외에는, 실시예 7과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(실시예 8)

광투과성 기재 a 대신에 광투과성 기재 c4를 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 적층체를 제조하였다. 제조한 적층체를 사용하여 실시예 1과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(비교예 7)

광투과성 기재 c4를 사용하여, 광투과성 기재의 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가 45°로 되도록 설치한 이외에는, 실시예 8과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(실시예 9)

광투과성 기재 a 대신에 광투과성 기재 d를 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 적층체를 제조하였다. 제조한 적층체를 사용하여 실시예 1과 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(비교예 8)

광투과성 기재 d를 사용하여, 광투과성 기재의 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가 45°로 되도록 설치한 이외에는, 실시예 9와 동일하게 하여 편광판의 투과율을 측정하였다.

(참고예 1)

광투과성 기재 A를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 편광판의 투과율을 측정하였다.

(참고예 2)

광투과성 기재 B를 사용한 것 이외에는 실시예 2와 동일하게 하여 , 편광판의 투과율을 측정하였다.

(참고예 3)

광투과성 기재 C를 사용한 것 이외에는 실시예 3과 동일하게 하여, 편광판의 투과율을 측정하였다.

(참고예 4)

광투과성 기재 D를 사용한 것 이외에는 실시예 9와 동일하게 하여 , 편광판의 투과율을 측정하였다.

(실시예 10)

입사하는 광의 편광 상태를 랜덤광으로 한 것 이외에는, 실시예 3과 동일한 방법으로 편광판의 투과율을 측정하였다.

(비교예 9)

입사하는 광의 편광 상태를 랜덤광으로 한 것 이외에는, 비교예 3과 동일한 방법으로 편광판의 투과율을 측정하였다.

(참고예 5)

입사하는 광의 편광 상태를 랜덤광으로 한 것 이외에는, 참고예 3과 동일한 방법으로 편광판의 투과율을 측정하였다.

실시예, 비교예 및 참고예에 따른 각 평가 결과를 표 1에 나타내었다.

표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1과 비교예 1의 비교, 실시예 2와 비교예 2의 비교, 실시예 3 내지 5와 비교예 3, 4의 비교, 실시예 6과 비교예 5의 비교, 실시예 7과 비교예 6의 비교, 실시예 8과 비교예 7의 비교, 실시예 9와 비교예 8의 비교, 및 실시예 10과 비교예 9의 비교로부터, 광투과성 기재의 지상축과 편광자의 투과축이 소정의 각도 범위 내에 있는 실시예에 따른 편광판은, 그 각도 범위를 벗어나는 비교예에 따른 편광판보다도 광투과성이 우수하였다.

또한, 실시예 1과 참고예 1의 비교, 실시예 2와 참고예 2의 비교, 실시예 3, 6, 7, 8과 참고예 3의 비교, 실시예 9와 참고예 4의 비교로부터, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재를 사용한 실시예에 따른 편광판은, 면 내에 복굴절률을 갖지 않은 광투과성 기재를 사용한 참고예에 따른 편광판과 동등한 광투과성을 갖는 것이었다.

또한, 실시예 3, 비교예 3, 4, 참고예 3과, 실시예 10, 비교예 9, 참고예 5의 비교로부터, 편광된 광이 입사함으로써, 편광되어 있지 않은 랜덤광이 입사하는 것보다도 광투과성이 우수함을 확인할 수 있었다.

본 발명의 적층체는, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재가 사용된 경우에도, 광투과율이 우수한 것이 되고, 또한, 종래의 면 내에 위상차를 갖지 않는 트리아세틸셀룰로오스로 대표되는 셀룰로오스에스테르를 포함하는 필름이 사용된 편광판이어도, 일부러, 복굴절률을 갖게 함으로써, 투과율이 우수한 것이 되어, 액정 디스플레이(LCD)의 백라이트 광원측에 배치되는 편광판으로서 바람직하게 사용할 수 있다.

Claims (12)

1. 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고,
   화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치되고, 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시키기 위하여 사용되는 적층체이며,
   상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자가 배치되어 있는
   것을 특징으로 하는 적층체.
2. 제1항에 있어서, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±5°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자가 배치되어 있는 적층체.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재는, 굴절률이 큰 방향인 지상축 방향의 굴절률(nx)과, 상기 지상축 방향과 직교하는 방향인 진상축 방향의 굴절률(ny)의 차(nx-ny)가 0.01 이상인 적층체.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축 방향의 굴절률(nx)과, 상기 지상축 방향과 직교하는 방향인 진상축 방향의 굴절률(ny)과, 상기 광투과성 기재의 평균 굴절률(N)이 하기 식의 관계를 갖고, 또한,
   상기 지상축과 편광자의 투과축이 이루는 각도가 0°±2°인
   적층체.
   nx>N>ny
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 백라이트 광원측의 편광자에, 편광된 광이 입사되는 것인 적층체.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 반사 방지층은, 저굴절률층인 적층체.
7. 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고,
   화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치되고, 상기 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시키기 위하여 사용되는 적층체의 제조 방법으로서,
   상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자를 배치하는 공정을 갖는
   것을 특징으로 하는 적층체의 제조 방법.
8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 적층체를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
9. 제8항에 있어서, 백라이트 광원과 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재 사이에 편광 분리 필름을 갖는 화상 표시 장치.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 관찰자측에, 적어도, 면 내에 복굴절률을 갖는 상부 광투과성 기재가 상부 편광자 상에 설치된 상부 편광판을 더 갖고,
    상기 면 내에 복굴절률을 갖는 상부 광투과성 기재와 상기 상부 편광자는, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 상부 광투과성 기재의 굴절률이 작은 방향인 진상축과, 상기 상부 편광자의 투과축이 이루는 각도가 90°로 되지 않도록 배치되어 있는 화상 표시 장치.
11. 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고, 화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치되고, 상기 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시키기 위하여 사용되는 적층체를 구비한 화상 표시 장치의 제조 방법으로서,
    상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자를 배치하는 공정을 갖는
    것을 특징으로 하는 화상 표시 장치의 제조 방법.
12. 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 반사 방지층이 적층된 구성을 갖고, 화상 표시 장치의 백라이트 광원과, 그 백라이트 광원측의 편광자 사이에 배치되고, 상기 백라이트 광원측의 편광판의 광투과율을 향상시키기 위하여 사용되는 적층체를 사용한 편광판의 광투과율 개선 방법으로서,
    상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재의 굴절률이 큰 방향인 지상축과, 상기 편광자의 투과축이 이루는 각도가, 0°±15°로 되도록, 상기 면 내에 복굴절률을 갖는 광투과성 기재와 상기 편광자를 배치하는
    것을 특징으로 하는 편광판의 광투과율 개선 방법.

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