KR20210145765A - 이방성 광학 필름을 이용한 반사형 표시장치 - Google Patents

Abstract

[과제]　번쩍임이나 보케감이 없고, 흰색 표시 시에 고품위인 종이와 같은 흰색을 표시할 수 있는, 백색의 정색이 뛰어난(충분한 페이퍼 화이트감을 가지는) 반사형 표시장치를 제공하는 것.
[해결 수단]　반사판과, 입사광 각도에 의해 직선 투과율이 변화하는 이방성 광학 필름을 구비하는 반사형 표시장치로서, 상기 이방성 광학 필름은, 상기 반사판보다도 시인측에 배치되고, 상기 이방성 광학 필름은, 적어도, 이방성 광확산층을 포함하고, 상기 이방성 광확산층은, 매트릭스 영역과, 상기 매트릭스 영역과는 굴절률이 상이한, 복수의 주상 영역을 갖고, 상기 복수의 주상 영역은, 상기 이방성 광확산층의 일방의 표면으로부터 타방의 표면에 걸쳐 배향하여 구성되고, 상기 이방성 광확산층의 일방의 표면에 있어서, 상기 복수의 주상 영역의 평균 장경/평균 단경, 인 어스펙트비가, 20 이하인 것을 특징으로 하는, 반사형 표시장치.

Description

이방성 광학 필름을 이용한 반사형 표시장치

본 발명은, 이방성 광학 필름을 이용한 반사형 표시장치에 관한 것이다.

종래의 액정표시장치는, 예를 들면 TN(Twisted　Nematic)형 액정 디스플레이의 경우, 액정셀의 양 표면의 두 개의 편광판은, 그 편광면이 직교 하도록 설치되어 있다. 그 때문에, 예를 들면, 노멀리 블랙 모드의 경우, 액정셀이 구동 상태에 있을 때, 일방의 편광판을 통과한 광이, 액정에 의해 편광되어 타방의 편광판을 통과하도록 동작하여 흰 화면으로, 비구동 상태 때에는, 광이 타방의 편광판을 통과하지 않도록 동작하여 검은 화면으로 된다. 상기와 같이 광이 편광판을 통과하기 때문에, 편광판의 편광면과 상이한 방향의 광은 편광판을 통과하지 못하여, 액정의 사용 광량이 적고, 어두운 표시장치가 되기 쉽다.

근래의 모바일 단말이나 웨어러블 디바이스의 보급에 의해, 옥외에 있어서 표시장치를 사용하는 기회가 증가하고 있다. 이것에 대응하기 위해서, 옥외의 외광을 주입하여, 반사시키는 것으로써 광원을 얻는 반사형 액정표시장치가 증가하고 있다.

한편으로, 반사형 액정표시장치는, 투과형 액정 디스플레이와 같이 광원의 스펙트럼을 조정할 수 없기 때문에, 편광판의 파장 특성이 그대로 표시색으로 되는 것으로부터, 편광판의 파장 특성의 개선이 중요한 과제가 되고 있었다. 지금까지의 반사형 액정표시장치는, 흰색 표시는 약간 황색으로 정색(呈色)하고, 흑색 표시는 청색으로 정색하기 쉽다. 그 때문에, 다른 반사형 표시장치(전자 페이퍼 디스플레이 등)와 비교하여, 표시 품위가 뒤떨어진 것으로 보여져 왔다.

여기서 특허문헌 1에는, 편광 기능을 가지는 이방성 광확산판을, 반사형 액정표시장치가 배면측으로부터 순서대로, 반사판, 액정셀, 위상차판, 편광 기능을 가지는 기재(A)일 때, 반사판과 액정셀의 사이, 액정셀과 위상차판의 사이, 위상차판과 편광 기능을 가지는 기재(A)의 사이의 어느 하나에 마련하는 것으로써, 편광판이 가지는 흰색 표시 시의 황색의 정색과, 흑색 표시 시의 청색의 정색의 문제에 의해서 발생하는 색상(色相)을 개선하여, 편광판이 평행위에서도 직교위에서도 각 파장의 의존성이 없고, 흰색 표시 시에 고품위인 종이와 같은 흰색을 표시하고, 흑색 표시 시에 칠흑인 흑색을 표시하여, 반사형 액정표시장치의 품위를, 보다 향상하는 발명이 제안되어 있다.

특허문헌 1: 국제 공개 2015/111472호 공보

특허문헌 1에서 사용되는 이방성 광확산판은, 당해 문헌 내에서 「특개 2012-37611호에 기재된 바와 같은 이방성 광확산도, 이방성 광확산에 의해 편광 기능을 가지기 때문에, 반사형 편광판으로서 이용할 수 있다」라고 있고, 그 특개 2012-37611호 공보에 있어서의 당해 이방성 광확산층은, 굴절률이 상이한 복수의 층이, 필름면에 평행한 평면 내의 한방향으로 늘어선 줄무늬(縞)를 형성하고 있다. 이후 이러한 대략 판상 구조의 일층의 것을, 본 발명에서는 루버 구조라고 부른한다.

루버 구조는, 광학 특성에 있어서, 광의 투과율은 양호하지만, 번쩍임이라고 하는 문제를 가지고 있고, 당해 특허문헌 1에서는, 반사형 액정표시장치에 사용했을 때의 당해 문제에 관한 기재는 확인할 수 없다.

한편, 화상 표시의 선명성, 이른바 보케(bokeh)감 억제도 중요한 표시 특성 요소의 하나이며, 번쩍임 및 보케감의 양쪽을 억제한 반사형 표시장치가 기대되고 있다.

거기서, 본 발명의 목적은, 상기 번쩍임이나 보케감이 없고, 흰색 표시 시에 고품위인 종이와 같은 흰색을 표시할 수 있고, 백색의 정색이 뛰어난(충분한 페이퍼 화이트감을 가지는) 반사형 표시장치를 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 반사형 표시장치는, 반사판과, 입사광 각도에 의해 직선 투과율이 변화하는 이방성 광학 필름을 구비하는 반사형 표시장치로서, 상기 이방성 광학 필름은, 적어도, 이방성 광확산층을 포함하고, 상기 이방성 광확산층은, 매트릭스 영역과, 상기 매트릭스 영역과는 굴절률이 상이한, 복수의 주상(柱狀) 영역을 갖고, 상기 복수의 주상 영역은, 상기 이방성 광확산층의 일방의 표면으로부터 타방의 표면에 걸쳐 배향하여 구성되고, 상기 이방성 광확산층의 일방의 표면에 있어서, 상기 복수의 주상 영역의 평균 장경/평균 단경인 어스펙트비가, 20 이하인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 이방성 광학 필름의 이방성 광확산층의 일방의 표면에 있어서의 복수의 주상 영역의 어스펙트비를, 특정의 수치로 함으로써, 반사형 표시장치의 반사판보다도 시인측에, 당해 이방성 광학 필름을 설치했을 때, 번쩍임이나 보케감이 적고, 충분한 페이퍼 화이트감을 가지는 반사형 표시장치를 제공할 수 있다.

[도 1] 본 발명의 반사형 표시장치에 있어서의, 반사판과, 이방성 광학 필름의 배치예를 설명하는 모식도이다.
[도 2] 본 발명에 따른 이방성 광학 필름의 입사각도 의존성을 나타낸 설명도이다.
[도 3] 본 발명에 따른 이방성 광확산층의 평면 방향의 표면도이다.
[도 4] 본 발명에 따른 이방성 광확산층의 모식도 및 투과광도의 일례이다.
[도 5] 이방성 광확산층에 있어서의 산란 중심축(P)를 설명하기 위한 3 차원 극좌표 표시이다.
[도 6] 이방성 광확산층에 있어서의 확산 영역과 비확산 영역을 설명하기 위한 광학 프로파일의 예이다.
[도 7] 이방성 광확산층의 입사광 각도 의존성 측정 방법을 나타내는 모식도이다.
[도 8] 임의 공정 1-3에 의한 본 발명에 따른 이방성 광확산층의 제조 방법을 나타내는 모식도이다.
[도 9] 실시예 1 및 비교예 2의 반사형 표시장치의 화상 사진이다.

1. 주된 용어의 정의

여기서, 이방성 광학 필름(이방성 광확산층)에 관해서, 주된 용어의 정의를 해 둔다.

「이방성 광학 필름」이란, 이방성 광확산층이 단층(한층만)인 경우, 이방성 광확산층이 2층 이상 적층되어 구성된 경우(그 때, 이방성 광확산층의 층간은, 점착층 등을 통해서 적층되어 있어도 된다) 등을 포함하는 것을 의미한다. 따라서, 예를 들면, 이방성 광확산층이 단층인 경우에는, 단층의 이방성 광확산층이 이방성 광학 필름인 것을 의미한다.

「이방성 광학 필름」은, 광의 확산, 투과 및 확산 분포가, 광의 입사 각도에 의해서 변화하는 입사광 각도 의존성을 가지는 이방성 및 지향성을 가지는 것이다(상세는 후술한다). 따라서, 입사광 각 의존성이 없는 지향성 확산 필름, 등방성 확산 필름, 특정 방위로 배향하는 확산 필름과는 상이한 것이다.

「저굴절률 영역」과 「고굴절률 영역」은, 본 발명에 따른 이방성 광학 필름을 구성하는 재료의 국소적인 굴절률의 고저 차이에 의해 형성되는 영역으로, 타방에 비해 굴절률이 낮은지 높은지를 나타낸 상대적인 것이다. 이러한 영역은, 이방성 광학 필름을 형성하는 재료가 경화할 때에 형성된다.

「산란 중심축」이란, 이방성 광학 필름 또는 이방성 광확산층에의 입사광 각도를 변화시켰을 때에 직선 투과성이 그 입사광 각도를 경계로 대략 대칭성을 가지는 광의 입사광 각도와 일치하는 방향을 의미한다. 「대략 대칭성을 가진다」라고 한 것은, 산란 중심축이 필름의 법선 방향에 대해서 기울기를 가지는 경우에는, 광학 특성(후술하는 「광학 프로파일」)이 엄밀하게는 대칭성을 가지지 않기 때문이다. 산란 중심축은, 이방성 광학 필름의 단면의 주상 영역의 기울기를 광학 현미경에 의해서 관찰하는 것이나, 이방성 광학 필름을 개입시킨 광의 투영 형상을, 입사광 각도를 변화시켜 관찰함으로써 확인할 수 있다.

「산란 중심축 각도」란, 산란 중심축의, 이방성 광학 필름 또는 이방성 광확산층의 주평면 표면의 법선 방향에 대한 기울기로서, 이방성 광학 필름 또는 이방성 광확산층의 법선 방향을 0°로 했을 때의 각도이다.

또한, 「직선 투과율」이란, 일반적으로, 이방성 광학 필름 또는 이방성 광확산층에 대해서 입사한 광의 직선 투과성에 관하여, 어느 입사광 각도로부터 입사했을 때에, 입사 방향과 동일한 직선 방향의 투과 광량인 「직선 투과 광량」과, 입사한 광의 광량인 「입사 광량」의 비율이며, 아래 식으로 나타낸다.

직선 투과율(%) = (직선 투과 광량/입사 광량)Х100

또한, 본 발명에 있어서는, 「산란」과 「확산」의 양자를 구별하지 않고 사용하고 있고, 양자는 동일한 의미를 나타낸다. 또한, 「광중합」 및 「광경화」의 의미를, 광중합성 화합물이 광에 의해 중합 반응하는 것으로 하고, 양자를 동의어로 이용하는 것으로 한다.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 적합한 실시의 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 덧붙여, 본 명세서 및 도면에 있어서는, 동일한 부호가 첨부된 구성요소는, 실질적으로 동일한 구조 또는 기능을 가지는 것으로 한다.

2. 반사형 표시장치

본 발명의 반사형 표시장치는, 반사판과, 입사광 각도에 의해 직선 투과율이 변화하는 이방성 광학 필름을 구비한다.

도 1은, 본 발명의 반사형 표시장치에 있어서의, 반사판과, 이방성 광학 필름의 배치예를 설명하는 모식도이며, 반사형 액정표시장치의 내면 반사형 및 외면 반사형의 일례이다.

반사형 액정표시장치(100, 101)에는, 액정층(110)의 배면 유리(120) 측에, 산란성의 반사판인, 금속 전극(130)을 두는 「내면 반사형」과, 배면 위상차 필름(160) 및 배면 편광판(140)보다도 외측에 배면 반사판(180)을 두는 「외면 반사형」 등의 방식이 있다.

여기서 본 발명의 반사형 표시장치에 있어서의, 반사판과, 이방성 광학 필름의 배치 개소이지만, 이방성 광학 필름은, 반사판보다도, 반사형 표시장치에 있어서의 외광 입사면측(시인자의 시인측, 반사광을 시인하는 측)이면, 어느 위치에 있어도 상관없다. 일례로서, 도 1에서는, 전면 유리(121)와, 전면 편광판(141)보다도 내측인, 전면 위상차 필름(161)과의 사이에, 점착층(170, 171)을 개재하여, 이방성 광학 필름(150)을 설치시키고 있다.

점착층(170, 171)에 이용되는 점착제로서는, 투명성을 가지는 것이면 특별히 제한되는 것은 아니지만, 상온에서 감압 접착성을 가지는 점착제를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 점착제로서는, 예를 들면, 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지, 폴리우레탄계 수지, 실리콘계 수지, 아크릴계 수지 등의 수지를 들 수 있다. 특히, 아크릴계의 수지는, 광학적 투명성이 높고, 비교적 염가로 바람직하다.

본 발명에 따른 반사판은, 반사 필름, 반사판, 금속 전극 등의 광을 반사하는 부재이며, 종래부터 사용되고 있는 반사형 표시장치에 구비되어 있는 것을 이용할 수 있다.

2-1. 이방성 광학 필름

본 발명에 따른 이방성 광학 필름은, 입사광의 입사광 각도에 의존하여, 직선 투과율이 변화한다. 즉, 소정의 각도 범위의 입사광은, 직선성을 유지하여 투과하고, 그 외의 각도 범위의 입사광은, 확산성을 나타낸다.

도 2는, 본 발명에 따른 이방성 광학 필름의 입사각도 의존성을 나타낸 설명도이다.

도 2의 이방성 광학 필름은, 입사광 각도가 20°~50°인 경우에, 확산성을 나타내고, 그 외의 각도에서는, 확산성을 나타내지 않고, 직선 투과성을 나타내는 것을 나타내고 있다. 즉, 도면에 나타나는 바와 같이, 20°보다도 작은 0°와, 50°보다도 큰 65°에서는, 확산성을 나타내지 않고, 직선 투과성을 나타낸다.

본 발명에 따른 이방성 광학 필름은, 적어도, 단층 또는 복수층인 이방성 광확산층을 포함한다. 이방성 광학 필름에 포함되는 이방성 광확산층은, 직선 투과성, 헤이즈값, 산란 중심축 등의 광학 특성이 상이한 이방성 광확산층이 복수 포함되어 있어도 된다.

여기서 복수층인 이방성 광확산층이란, 단층의 이방성 광확산층이, 직접 또는 점착층을 개재하여 복수 적층된 것이다. 점착층에 이용되는 점착제로서는, 상기 도 1에서의 설명으로 말한 점착제를 사용할 수 있다.

한편, 이방성 광확산층에 이방성 광확산층을 직접 적층하는 구성으로 하는 경우에는, 광중합성 화합물을 포함하는 조성물층을 경화시켜, 단층의 이방성 광확산층으로 한 후, 당해 단층의 이방성 광확산층 상에, 직접, 광중합성 화합물을 포함하는 도료를 시트상에 도포하여 조성물층으로 한 후, 당해 조성물층을 경화함으로써, 제작할 수 있다.

추가로 이방성 광학 필름은, 이방성 광확산층 이외에도, 복수의 층을 적층할 수 있다.

복수의 층이 적층된 이방성 광학 필름으로서는, 예를 들면, 이방성 광학 필름에, 다른 기능을 가지는 층을 적층한 것 등을 들 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 이방성 광학 필름은, 유리 기판 등의 투명 기판 상에 적층하여 이용해도 된다.

본 발명의 이방성 광학 필름은, 제조의 용이성이나 코스트의 관점에서, 단층의 이방성 광확산층인 것이 바람직하다.

이방성 광학 필름의 두께는, 용도나 생산성을 고려하면, 10μm~500μm인 것이 바람직하고, 50μm~150μm인 것이 보다 바람직하다.

본 발명에 따른 이방성 광확산층은, 매트릭스 영역과, 매트릭스 영역과는 굴절률이 상이한, 복수의 주상 영역을, 가져, 입사광 각도 의존성을 가지는 이방성 및 지향성을 가진다.

또한, 이방성 광확산층은, 통상, 광중합성 화합물을 포함하는 조성물의 경화물로 이루어진다. 그 때문에 매트릭스 영역과, 복수의 주상 영역은, 동일한 조성으로 이루어지고, 각각이 상분리하여 형성된다.

여기서, 굴절률이 상이하는 것은, 이방성 광확산층에 입사한 광의 적어도 일부가, 매트릭스 영역과, 주상 영역의 계면에 있어서 반사가 일어나는 정도에 차이가 있으면 되고, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 매트릭스 영역과, 주상 영역의 굴절률의 차이는, 0.001 이상이면 된다.

본 발명에 따른 이방성 광확산층의 두께(이방성 광확산층 주평면에 대해서 수직 방향, 이방성 광학 필름의 두께와 동 방향의 길이)는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 1μm~200μm인 것이 바람직하고, 10μm~100μm인 것이 보다 바람직하다. 상기 두께가 200μm를 넘는 경우, 재료비가 보다 더 들 뿐만 아니라, UV조사에 따른 비용도 늘어나기 때문에, 제조 코스트가 들고, 더하여 이방성 광확산층의 두께 방향으로의 확산성 증가에 의해, 화상 보케나 콘트라스트 저하가 일어나기 쉬워진다. 또한, 두께가 1μm 미만인 경우, 광의 확산성 및 집광성을 충분한 것으로 하는 것이 어려운 경우가 있다.

본 발명에 따른 이방성 광확산층에 포함되는 복수의 주상 영역은, 통상, 이방성 광확산층의 일방의 표면으로부터 타방의 표면에 걸쳐 배향, 또한, 연재 하고 있다.

본 발명에 따른 이방성 광확산층의 표면(이방성 광확산층 주평면의 표면)에 있어서의 상기 복수의 주상 영역의 표면 형상은, 단경과, 장경을 가지는 형상으로 할 수 있다.

상기 표면 형상은, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 원형, 타원형, 다각형으로 할 수 있다. 원형의 경우에는, 단경과 장경은 동일하게 되고, 타원형의 경우에는, 단경은 단축의 길이, 장경은 장축의 길이가 되고, 다각형의 경우에는, 다각형 내에 직선을 그었을 경우에 생각할 수 있는, 가장 짧은 길이를 단경으로 하고, 가장 긴 길이를 장경으로 할 수 있다.

도 3은, 본 발명에 따른 이방성 광확산층의 평면 방향의 표면도이며, 이방성 광확산층(200,250)의 표면으로부터 본 복수의 주상 영역(202 및 212) 및 매트릭스 영역(201 및 211)을 나타냈다. 도 중 LA는 장경을 나타내고, SA는 단경을 나타내고 있다.

본 발명에 따른 단경 및 장경은, 이방성 광확산층의 표면을 광학 현미경으로 관찰하고, 임의로 선택한 20개의 주상 영역에 있어서 각각의 단경, 장경을 계측하고, 이들의 평균치로 할 수 있다.

복수의 주상 영역 단경의 평균치(평균 단경)는, 0.5μm 이상인 것이 바람직하고, 1.0μm 이상인 것이 보다 바람직하고, 1.5μm 이상인 것이 더욱 바람직하다. 한편, 복수의 주상 영역 단경의 평균 단경은, 5.0μm 이하인 것이 바람직하고, 4.0μm 이하인 것이 보다 바람직하고, 3.0μm 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이들 복수의 주상 영역의 단경의 하한치 및 상한치는, 적절히 조합할 수 있다.

또한, 복수의 주상 영역 장경의 평균치(평균 장경)는, 0.5μm 이상인 것이 바람직하고, 1.0μm 이상인 것이 보다 바람직하고, 1.5μm 이상인 것이 더욱 바람직하다. 한편, 복수의 주상 영역 장경의 평균 장경은, 100μm 이하인 것이 바람직하고, 50μm 이하인 것이 보다 바람직하고, 30μm 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이들 복수의 주상 영역의 장경의 하한치 및 상한치는, 적절히 조합할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 복수의 주상 영역의 평균 단경에 대한 평균 장경의 비(평균 장경/평균 단경), 즉, 어스펙트비는, 20 이하이다. 도 3(a)는, 어스펙트비가 2 미만인 이방성 광확산층을 나타내고 있고, 도 3(b)는, 어스펙트비가 2~20인 이방성 광확산층을 나타내고 있다.

어스펙트비의 상한은, 20인 것이 바람직하고, 5 이하인 것이 보다 바람직하다. 어스펙트비가 이러한 범위에 있는 경우에는 번쩍임을 억제한다고 하는 효과를 얻을 수 있다.

도 4는, 본 발명에 따른 이방성 광확산층의 모식도 및 투과광도의 일례이다.

본 발명 이방성 광확산층은, 어스펙트비가 1 이상 2 미만인 경우에는, 복수의 주상 영역의 축방향에 평행한 광을 조사했을 경우, 그 투과광은 등방적으로 확산한다{도 4(a)를 참조}. 한편, 어스펙트비가 2~20인 경우에는, 동일하게 축방향에 평행한 광을 조사했을 경우, 어스펙트비에 따른 이방성을 가져 확산한다{도 4(b)를 참조}.

또한, 본 발명에 따른 이방성 광확산층은, 1개의 어스펙트비를 가지는 복수의 주상 영역을 포함하고 있어도 되고, 상이한 어스펙트비를 가지는, 복수의 주상 영역을 포함하고 있어도 된다.

본 발명에 따른 이방성 광확산층은, 적어도 1개의 산란 중심축을 가질 수 있는 주상 영역의 일방의 표면으로부터 타방의 표면에 걸친 배향 방향(연재 방향)은, 산란 중심축과 평행이 되도록 형성될 수 있고, 이방성 광확산층이 소망한 직선 투과율 및 확산성을 가지도록 적절히 정할 수 있다. 덧붙여, 산란 중심축과 주상 영역의 배향 방향이 평행이라는 것은, 굴절률의 법칙(Snell의 법칙)을 만족하는 것이면 되고, 엄밀하게 평행일 필요는 없다.

Snell의 법칙은, 굴절률(n₁)의 매질로부터 굴절률(n₂)의 매질의 계면에 대해서 광이 입사하는 경우, 그 입사광 각도(θ₁)와 굴절각(θ₂)의 사이에, n₁sinθ₁=n₂sinθ₂의 관계가 성립하는 것이다. 예를 들면, n₁=1(공기), n₂=1.51(이방성 광학산층)으로 하면, 입사광 각도가 30°인 경우, 주상 영역의 배향 방향(굴절각)은 약 19°가 되지만, 이와 같이 입사광 각도와 굴절각이 상이하게 있어도 Snell의 법칙을 만족하고 있으면, 본 발명에 있어서는 평행의 개념에 포함된다.

이 산란 중심축은, 상술한 것처럼, 이방성 광확산층에의 입사광 각도를 변화시켰을 때에 광확산성이, 그 입사광 각도를 경계로 대략 대칭성을 가지는 광의 입사광 각도와 일치하는 방향을 의미한다. 덧붙여, 이 때의 입사광 각도는, 이방성 광확산층의 입사광 각도에 있어서의 직선 투과광량의 측정으로부터 얻을 수 있는 광학 프로파일(예를 들면 도 6)에 있어서의 최소 직선 투과율의 극소치에 끼인 대략 중앙부(확산 영역이라고 부르는 영역의 중앙부)가 된다.

다음에, 도 5를 참조하면서, 이방성 광확산층에 있어서의 산란 중심(P)에 대해 설명한다. 도 5는, 이방성 광확산층에 있어서의 산란 중심축(P)을 설명하기 위한 3 차원 극좌표 표시이다.

도 5에 나타내는 바와 같이 3 차원 극좌표 표시에 의하면, 산란 중심축(P)은, 이방성 광확산층의 주평면을 xy평면으로 하고, 당해 주평면에 대한 법선을 z 축으로 하면, 극각(θ)과 방위각(φ)에 의해서 표현할 수 있다. 즉, 도 5 중의 Pxy가, 상기 이방성 광확산층의 주평면의 표면에 투영한 산란 중심축의 길이 방향이라고 할 수 있다.

여기서, 이방성 광확산층의 법선(도 5에 나타내는 z축)과, 주상 영역의 배향 방향(산란 중심축 방향)이 이루는 극각(θ)(-90°<θ<90°)을, 본 발명에 있어서의 산란 중심축 각도라고 정의한다. 주상 영역의 축방향의 각도는, 이들을 제조할 때에, 시트상의 광중합성 화합물을 포함하는 조성물에 조사하는 광선의 방향을 바꿈으로써, 소망한 각도로 조정할 수 있다.

산란 중심축 각도는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, -30°~＋30°이 바람직하고, -20°~＋20°이 보다 바람직하다. -30°~＋30°의 범위로부터 벗어나는 경우, 시인성이 저하하고, 충분한 페이퍼 화이트감을 얻을 수 없는 반사형 표시장치가 될 우려가 있다.

덧붙여, 복수의 이방성 광확산층이, 동일한 산란 중심축을 가지는 경우에는, 전체적으로, 1개의 산란 중심축을 가지고 있는 것으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 이방성 광확산층에 복수의 산란 중심축이 포함되는 경우에는, 복수의 산란 중심축의 각각과 배향 방향이 평행한 복수의 주상 영역을 포함하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 주상 영역의 배향 방향 길이는, 특별히 한정되지 않고, 이방성 광확산층의 일방의 표면으로부터 타방의 표면에 관통한 것이어도 되고, 일방의 표면으로부터 타방의 표면에 닿지 않는 길이이어도 된다. 이방성 광확산층의 광의 직선 투과성을 높게 하는 것이 가능하기 때문에, 주상 영역의 배향 방향 길이는, 상기 평균 장경보다도 긴 것이 바람직하다.

도 6은, 이방성 광확산층에 있어서의 확산 영역과 비확산 영역을 설명하기 위한 광학 프로파일의 예이다.

상술한 것처럼, 이방성 광확산층은, 입사광 각도에 의존하여 직선 투과율이 변화하는 광확산성의 입사광 각도 의존성을 가지는 것이다. 여기서, 도 6과 같이 광확산성의 입사광 각도 의존성을 나타내는 곡선을 이하, 「광학 프로파일」이라고 부른다.

도 7은, 이방성 광확산층의 입사광 각도 의존성 측정 방법을 나타내는 모식도이다. 광학 프로파일은, 도 7에 나타내는 바와 같이, 샘플인 이방성 광확산층(또는, 단층의 이방성 광확산층만으로 이루어지는 이방성 광학 필름)(200 또는 250)을, 광원(1)과 검출기(2)의 사이에 배치한다. 본 형태에 있어서는, 광원(1)으로부터의 조사광(I)이, 샘플 주평면의 법선 방향으로부터 입사하는 경우를, 입사광 각도 0°로 했다. 또한, 샘플은, 샘플을 관통하는 직선(V)을 중심으로 하여, 임의로 회전시킬 수 있도록 배치되고, 광원(1) 및 검출기(2)는 고정되어 있다. 즉, 이 방법에 의하면, 광원(1)과 검출기(2)의 사이에 샘플을 배치하고, 직선(V)을 중심축으로 하여 각도를 변화시키면서, 샘플을 직진 투과하여 검출기(2)에 들어가는 직선 투과광량을 측정함으로써 직선 투과율이 산출되는 것으로써 얻을 수 있다.

광학 프로파일은, 광확산성을 직접적으로 표현하고 있는 것은 아니지만, 직선 투과율이 저하함으로써, 반대로 확산성이 증대하고 있다고 해석하면, 대체로 광확산성을 나타내고 있다고 말할 수 있다.

통상의 등방적인 광확산 필름에서는, 0°부근의 입사광 각도를 피크로 하는, 산(山)형의 광학 프로파일을 나타낸다.

이방성 광확산층에서는, 예를 들면, 산란 중심축 각도 0°인 이방성 광확산층의 경우(도 6), 0°부근(-20°~＋20°)의 입사광 각도에서 직선 투과율이 작고, 입사광 각도(의 절대치)가 커짐에 따라 직선 투과율이 커지는 곡형의 광학 프로파일을 나타낸다.

이와 같이, 이방성 광확산층은, 입사광이 산란 중심축에 가까운 입사광 각도 범위에서는 강하게 확산되지만, 그 이상의 입사광 각도 범위에서는 확산성이 약해져 직선 투과율이 높아진다고 하는 성질을 가진다.

이하, 도 6에 나타내는 바와 같이, 입사광 각도에 있어서의 직선 투과율이 최대가 되는 직선 투과율인 최대 직선 투과율과, 입사광 각도에 있어서의 직선 투과율이 최소가 되는 직선 투과율인 최소 직선 투과율의 중간치의 직선 투과율에 대한 2개의 입사광 각도의 각도 범위를, 확산 영역(이 확산 영역의 폭을 「확산폭」) 이라고 부르고, 그 이외의 입사광 각도 범위를 비확산 영역(투과 영역) 이라고 부른다.

본 발명의 이방성 광확산층의 법선 방향으로 입사한 광의 최대 직선 투과율은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 이방성 광학 필름에 포함되는 이방성 광확산층이 1개인 경우에는, 10%~60%가 바람직하고, 10%~50%가 보다 바람직하다. 이 범위로 함으로써, 보케감이 적고, 충분한 페이퍼 화이트감을 가지는 반사형 표시장치를 얻을 수 있다.

본 발명의 이방성 광확산층의 헤이즈값은, 이방성 광확산층의 확산성을 나타내는 지표이다. 헤이즈값이 커지면, 이방성 광확산층의 확산성이 높아진다. 이방성 광확산층의 헤이즈값은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 50%~90%가 바람직하고, 60%~80%가 보다 바람직하다. 이 범위로 함으로써, 보케감이 적고, 충분한 페이퍼 화이트감을 가지는 반사형 표시장치를 얻을 수 있다.

이방성 광학 필름에 포함되는 이방성 광확산층이 복수층인 경우에는, 전체 이방성 광확산층으로서의 헤이즈값이, 이방성 광학 필름의 이방성 광확산층 헤이즈값이 된다.

상기 이방성 광확산층 헤이즈값의 측정 방법은, 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법으로 측정할 수 있다. 예를 들면, JIS　K7136-1: 2000 「플라스틱 투명 재료의 헤이즈의 구하는 방법」에 의해서 측정할 수 있다.

본 발명에 따른 이방성 광확산층은, 이방성 광확산층의 적어도 일방의 표면에 요철(凹凸)을 가지고 있어도 된다. 이 경우, 이방성 광확산층의 표면의 산술 평균 조도(Ra)는, 0.10μm 이하인 것이 바람직하다. 덧붙여, 상기 산술 평균 조도(Ra)는 JIS　B0601-2001에 준거해서 구할 수 있다.

상기 이방성 광확산층의 표면의 산술 평균 조도(Ra)는, 공지의 방법으로 측정할 수 있고, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 공초점형 레이저 현미경 등을 이용하는 비접촉법이나, 프로브를 이용한 표면 조도 측정기 등을 이용한 접촉법을 들 수 있다.

2-2. 이방성 광학 필름에 있어서의 이방성 광확산층의 제조 방법

본 발명 이방성 광학 필름에 있어서의 이방성 광확산층의 제조 방법은, 미경화 수지 조성물층에 UV(자외선) 등의 광선을 조사함으로써 제조할 수 있다. 이하, 처음에 이방성 광확산층의 원료를 설명하고, 그 다음에 제조 프로세스를 설명한다. 이하에서는 주로, 적합예인, 1개의 이방성 광확산층을 포함하는 이방성 광학 필름의 제조에 대해 설명하고, 필요에 따라서 그 외의 태양에 대해 보충한다.

2-2-1. 이방성 광확산층의 원료

이방성 광확산층의 원료에 대해서, (1) 광중합성 화합물, (2) 광개시제, (3) 그 외 임의 성분의 순서로 설명한다.

2-2-1-1. 광중합성 화합물

본 발명에 따른 이방성 광확산층을 형성하는 재료인 광중합성 화합물은, 라디칼 중합성 또는 양이온 중합성의 관능기를 가지는 매크로 모노머, 폴리머, 올리고머, 모노머로부터 선택되는 광중합성 화합물과 광개시제로부터 구성되고, 자외선 및/또는 가시광선을 조사함으로써 중합·경화하는 재료이다. 여기서, 이방성 광학 필름에 포함되는 이방성 광확산층을 형성하는 재료가 1 종류이어도, 밀도의 고저가 생기는 것에 의해서 굴절률차가 발생한다. UV의 조사 강도가 강한 부분은 경화 속도가 빨라지기 때문에, 그 경화 영역 주위에 중합·경화 재료가 이동하고, 결과적으로 굴절률이 높아지는 영역과 굴절률이 낮아지는 영역이 형성되기 때문이다. 덧붙여, (메타)아크릴레이트란, 아크릴레이트 또는 메타아크릴레이트의 어느 하나이어도 되는 것을 의미한다.

라디칼 중합성 화합물은, 주로 분자 중에 1개 이상의 불포화 이중 결합을 함유하는 것으로, 구체적으로는, 에폭시 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트, 폴리에테르 아크릴레이트, 폴리부타디엔 아크릴레이트, 실리콘 아크릴레이트 등의 명칭으로 불리는 아크릴 올리고머와, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 이소아밀 아크릴레이트, 부톡시에틸 아크릴레이트, 에톡시 디에틸렌글리콜 아크릴레이트, 페녹시 에틸 아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴 아크릴레이트, 이소노르보르닐 아크릴레이트, 2-히드록시에틸 아크릴레이트, 2-히드록시프로필 아크릴레이트, 2-아크릴로일옥시 프탈산, 디시클로펜텐일 아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디아크릴레이트, 비스페놀 A의 EO부가물 디아크릴레이트, 트리메틸올 프로판 트리아크릴레이트, EO변성 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 디트리메틸올프로판 테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 등의 아크릴레이트 모노머를 들 수 있다. 또한, 이들 화합물은, 각 단체(單體)로 이용해도 되고, 복수 혼합하여 이용해도 된다. 덧붙여, 이와 같은 메타크릴레이트도 사용 가능하지만, 일반적으로는 메타크릴레이트보다도 아크릴레이트의 쪽이, 광중합 속도가 빠르기 때문에 바람직하다.

양이온 중합성 화합물로서는, 분자 중에 에폭시기나 비닐 에테르기, 옥세탄기를 1개 이상 가지는 화합물을 사용할 수 있다. 에폭시기를 가지는 화합물로서는, 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, 오르쏘크레졸 노볼락 등의 노볼락 수지의 폴리글리시딜에테르류, 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 부탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올프로판, 1,4-시클로헥산디메탄올, 비스페놀 A의 EO부가물, 비스페놀 A의 PO부가물 등의 알킬렌글리콜류의 디글리시딜에테르류, 헥사히드로프탈산의 글리시딜에스테르나 다이머산의 디글리시딜에스테르 등의 글리시딜에스테르류를 들 수 있다.

에폭시기를 가지는 화합물로서는, 추가로, 3,4-에폭시 시클로헥실 메틸-3＇,4＇-에폭시 시클로헥산 카르복실레이트, 2-(3,4-에폭시 시클로헥실-5,5-스피로-3,4-에폭시) 시클로헥산 메타디옥산, 디(3,4-에폭시 시클로 헥실 메틸) 아디페이트, 디(3,4-에폭시-6-메틸 시클로 헥실 메틸) 아디페이트, 3,4-에폭시-6-메틸 시클로헥실-3＇,4＇-에폭시-6＇-메틸 시클로헥산 카르복실레이트, 메틸렌 비스(3,4-에폭시 시클로헥산), 디시클로펜타디엔 디에폭시드, 에틸렌글리콜의 디(3,4-에폭시 시클로헥실 메틸) 에테르, 에틸렌 비스(3,4-에폭시 시클로헥산 카르복실레이트), 락톤 변성 3,4-에폭시 시클로헥실 메틸-3＇, 4＇-에폭시 시클로헥산 카르복실레이트, 테트라(3,4-에폭시 시클로헥실 메틸) 부탄 테트라카르복실레이트, 디(3,4-에폭시 시클로헥실 메틸)-4,5-에폭시 테트라히드로프탈레이트 등의 지환식 에폭시 화합물도 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.

비닐 에테르기를 가지는 화합물로서는, 예를 들면, 디에틸렌글리콜 디비닐 에테르, 트리에틸렌글리콜 디비닐 에테르, 부탄디올 디비닐 에테르, 헥산디올 디비닐 에테르, 시클로헥산 디메탄올 디비닐 에테르, 히드록시부틸 비닐 에테르, 에틸 비닐 에테르, 도데실 비닐 에테르, 트리메틸올프로판 트리비닐 에테르, 프로펜일에테르 프로필렌 카보네이트 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다. 덧붙여, 비닐 에테르 화합물은, 일반적으로는 양이온 중합성이지만, 아크릴레이트와 조합함으로써 라디칼 중합도 가능하다.

또한, 옥세탄기를 가지는 화합물로서는, 1,4-비스[(3-에틸-3-옥세탄일 메톡시) 메틸]벤젠, 3-에틸-3-(히드록시메틸)-옥세탄 등을 사용할 수 있다.

덧붙여, 이상의 양이온 중합성 화합물은, 각 단체로 이용해도 되고, 복수 혼합하여 이용해도 된다. 상기 광중합성 화합물은, 상술로 한정되는 것은 아니다. 또한, 충분한 굴절률차를 일으키기 위해서, 상기 광중합성 화합물에는, 저굴절률화를 도모하기 위해서, 불소 원자(F)를 도입해도 되고, 고굴절률화를 도모하기 위해서, 황 원자(S), 브롬 원자(Br), 각종 금속 원자를 도입해도 된다. 또한, 특표 2005-514487호 공보에 개시되는 바와 같이, 산화 티탄(TiO₂), 산화 지르코늄(ZrO₂), 산화 주석(SnO_x) 등의 고굴절률의 금속 산화물로 이루어지는 초미립자의 표면에, 아크릴기나 메타크릴기, 에폭시기 등의 광중합성 관능기를 도입한 기능성 초미립자를 상술의 광중합성 화합물에 첨가하는 것도 유효하다.

본 발명에 따른 광중합성 화합물로서, 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물은, 그 구조(주로 에테르 결합)에 수반하여 배향하고 중합·경화하여, 저굴절률 영역, 고굴절률 영역, 또는, 저굴절률 영역 및 고굴절률 영역을 형성한다. 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물을 사용하는 것에 의해서, 주상 영역을 경사시키기 쉬워져, 정면 방향에의 집광성이 향상한다. 덧붙여, 저굴절률 영역은 주상 영역 또는 매트릭스 영역의 어느 하나에 상당하는 것이고, 타방이 고굴절률 영역에 상당한다.

저굴절률 영역에 있어서, 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물의 경화물인 실리콘 수지가 상대적으로 많아지는 것이 바람직하다. 이것에 의해서, 산란 중심축을 더욱 쉽게 기울일 수 있기 때문에, 정면 방향에의 집광성이 향상한다. 실리콘 수지는, 실리콘 골격을 갖지 않는 화합물에 비해, 규소(Si)를 많이 함유 하기 때문에, 이 규소를 지표로서, EDS(에너지 분산형 X선 분광기)를 사용하는 것에 의해서 실리콘 수지의 상대적인 양을 확인할 수 있다.

실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물은, 라디칼 중합성 또는 양이온 중합성의 관능기를 가지는 모노머, 올리고머, 프리폴리머 또는 매크로 모노머이다. 라디칼 중합성의 관능기로서는, 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 알릴기 등을 들 수 있고, 양이온 중합성의 관능기로서는, 에폭시기, 옥세탄기 등을 들 수 있다. 이들 관능기의 종류와 수에 특별히 제한은 없지만, 관능기가 많을수록 가교 밀도가 올라, 굴절률의 차이가 생기기 쉽기 때문에 바람직한 것으로부터, 다관능의 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 가지는 것이 바람직하다. 또한, 실리콘 골격을 가지는 화합물은 그 구조로부터 다른 화합물과의 상용성에 있어서 불충분한 것이 있지만, 그러한 경우에는 우레탄화하여 상용성을 높일 수 있다. 본 형태에서는, 말단에 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 가지는 실리콘 우레탄 (메타)아크릴레이트가 적합하게 이용된다.

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 광학 필름(100)의 각 이방성 광확산층 내에 존재하는 실리콘 수지가 배향하기 쉬워진다. 실리콘 수지의 배향에 수반하여, 산란 중심축을 기울이기 쉬워진다.

실리콘 골격으로서는, 예를 들면, 아래와 같은 일반식(1)로 나타내는 것이 해당한다. 일반식(1)에 있어서, R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, R₆은 각각 독립적으로, 메틸기, 알킬기, 플루오로알킬기, 페닐기, 에폭시기, 아미노기, 카르복실기, 폴리에테르기, 아크릴로일기, 메타크릴로일기 등의 관능기를 가진다. 또한, 일반식(1) 중, n은 1~500의 정수인 것이 바람직하다.

[화학식 1]

실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물에 실리콘 골격을 갖지 않는 화합물을 배합하여, 이방성 광확산층을 형성하면, 저굴절률 영역과 고굴절률 영역이 분리하여 형성되기 쉬워져, 이방성의 정도가 강해져 바람직하다. 실리콘 골격을 갖지 않는 화합물은, 광중합성 화합물 외에 열가소성 수지, 열강화성 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 경우에 있어서는 열가소성 수지가 용해하는 용제를 사용하여 용해하고, 도포, 건조 후에 자외선으로 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물을 경화시켜 이방성 광확산층을 성형한다. 열경화성 수지로서는, 에폭시 수지, 페놀 수지, 멜라민 수지, 요소 수지, 불포화 폴리에스테르와 그의 공중합체나 변성물을 들 수 있다. 열경화성 수지를 이용하는 경우에 있어서는, 자외선으로 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물을 경화시킨 후에 적절히 가열함으로써, 열경화성 수지를 경화시켜 이방성 광확산층을 성형한다. 실리콘 골격을 갖지 않는 화합물로서 가장 바람직한 것은 광중합성 화합물이며, 저굴절률 영역과 고굴절률 영역이 분리하기 쉬운 것, 열가소성 수지를 이용하는 경우의 용제가 불필요하여 건조 과정이 불필요한 것, 열경화성 수지와 같은 열경화 과정이 불필요한 것 등, 생산성이 뛰어나다.

실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물과, 실리콘 골격을 갖지 않는 화합물의 비율은 질량비로 15:85~85:15의 범위에 있는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 30:70~70:30의 범위이다. 당해 범위로 하는 것에 의해서, 저굴절률 영역과 고굴절률 영역의 상분리가 진행되기 쉬워지면서, 주상 영역이 기울이기 쉬워진다. 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물의 비율이 하한치 미만 또는 상한치 초과이면, 상분리가 진행되기 어려워져 버려, 주상 영역이 기울이기 어려워진다. 실리콘 골격을 가지는 광중합성 화합물로서 실리콘 우레탄 (메타)아크릴레이트를 사용하면, 실리콘 골격을 갖지 않는 화합물과의 상용성이 향상한다. 이에 의해서, 재료의 혼합 비율을 폭넓게 해도 주상 영역을 경사시킬 수 있다.

2-2-1-2. 광개시제

라디칼 중합성 화합물을 중합시킬 수 있는 광개시제로서는, 벤조페논, 벤질, 미힐러 케톤, 2-클로로티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 벤조인 에틸에테르, 벤조인 이소프로필에테르, 벤조인 이소부틸에테르, 2,2-디에톡시아세토페논, 벤질 디메틸 케탈, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실 페닐 케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오) 페닐]-2-모르폴리노프로판온-1,1-[4-(2-히드록시 에톡시)-페닐]-2-히드록시-2-메틸-1-프로판-1-온, 비스(시클로펜타 디에닐)-비사[2,6-디플루오로-3-(필-1-일) 페닐]티타늄, 2-벤질-2-디메틸 아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄온-1,2,4,6-트리메틸 벤조일 디페닐 포스핀옥사이드 등을 들 수 있다. 또한, 이들 화합물은, 각 단체로 이용해도 되고, 복수 혼합하여 이용해도 된다.

또한, 양이온 중합성 화합물의 광개시제는, 광조사에 의해서 산을 발생하고, 이 발생한 산에 의해 상술의 양이온 중합성 화합물을 중합시킬 수 있는 화합물이며, 일반적으로는, 오니움 염, 메탈로센 착체가 적합하게 이용된다. 오니움 염으로서는, 디아조늄 염, 설포늄 염, 요오도늄 염, 포스포늄 염, 세레늄 염 등이 사용되고, 이들의 짝이온에는, BF₄ ^-, PF₆ ^-, AsF₆ ^-, SbF₆ ^- 등의 음이온이 이용된다. 구체적인 예로서는, 4-클로로벤젠디아조늄 헥사플루오로포스페이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오로안티모네이트, 트리페닐설포늄 헥사플루오로포스페이트, (4-페닐 티오페닐) 디페닐설포늄 헥사플루오로안티모네이트, (4-페닐티오페닐) 디페닐설포늄 헥사플루오로포스페이트, 비스[4-(디페닐설포니오) 페닐]설피드 비스헥사플루오로안티모네이트, 비스[4-(디페닐설포니오) 페닐]설피드-비스-헥사 플루오로인산염, (4-메톡시페닐) 디페닐설포늄 헥사플루오로안티모네이트, (4-메톡시페닐) 페닐요오도늄 헥사플루오로안티모네이트, 비스(4-t-부틸페닐) 요오도늄 헥사플루오로포스페이트, 벤질트리페닐포스포늄 헥사플루오로안티모네이트, 트리페닐셀레늄 헥사플루오로포스페이트, (η5-이소프로필벤젠)(η5-시클로펜타디에닐) 철(II) 헥사플루오로인산염 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다. 또한, 이들 화합물은, 각 단체로 이용해도 되고, 복수 혼합하여 이용해도 된다.

본 발명에 따른 광개시제는, 광중합성 화합물 100 질량부에 대해서, 0.01~10 질량부, 바람직하게는 0.1~7 질량부, 보다 바람직하게는 0.1~5 질량부 정도 배합될 수 있다. 이것은, 0.01 질량부 미만에서는 광경화성이 저하하고, 10 질량부를 넘어 배합했을 경우에는, 표면만이 경화하여 내부의 경화성이 저하해 버리는 폐해, 착색, 주상 영역의 형성의 저해를 초래하기 때문이다. 이들 광개시제는, 통상 분체를 광중합성 화합물 중에 직접 용해하여 사용되지만, 용해성이 나쁜 경우는 광개시제를 미리 극소량의 용제에 고농도로 용해시킨 것을 사용할 수도 있다. 이러한 용제로서는 광중합성인 것이, 더욱 바람직하고, 구체적으로는 탄산 프로필렌, γ-부티로락톤 등을 들 수 있다. 또한, 광중합성을 향상시키기 위해서 공지의 각종 염료나 증감제를 첨가하는 것도 가능하다. 또한, 광중합성 화합물을 가열에 의해 경화시킬 수 있는 열경화 개시제를 광개시제와 함께 병용할 수도 있다. 이 경우, 광경화의 후에 가열하는 것에 의해 광중합성 화합물의 중합 경화를 더욱 촉진하여 완전한 것으로 하는 것을 기대할 수 있다.

2-2-1-3. 그 외 임의 성분

광중합성 화합물을 단독으로, 또는 복수를 혼합한 조성물을 경화시켜, 이방성 광확산층을 형성할 수 있다. 또한, 광중합성 화합물과 광경화성을 가지지 않는 고분자 수지의 혼합물을 경화시키는 것에 의해도 본 발명에 따른 이방성 광확산층 형성할 수 있다. 여기서 사용할 수 있는 고분자 수지로서는, 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 수지와 광중합성 화합물은, 광경화 전은 충분한 상용성을 가지고 있는 것이 필요하지만, 이 상용성을 확보하기 위해서 각종 유기용제나 가소제 등을 사용하는 것도 가능하다. 덧붙여, 광중합성 화합물로서 아크릴레이트를 사용하는 경우는, 고분자 수지로서는 아크릴 수지로부터 선택하는 것이 상용성의 점에서 바람직하다.

광중합성 화합물을 포함하는 조성물을 조제할 때의 용제로서는, 예를 들면, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥산온, 톨루엔, 크실렌 등을 사용할 수 있다.

2-2-2. 이방성 광확산층의 제조 공정(프로세스)

다음에, 본 형태의 이방성 광확산층의 제조 공정(프로세스)에 대해 설명한다. 우선, 상술의 광중합성 화합물을 포함하는 도료를, 투명 PET 필름과 같은 적당한 기체(基體) 상에 도포하여 시트상으로 성막하여 미경화 수지 조성물층을 마련한다. 이 미경화 수지 조성물층 상에, 자외선 및/또는 가시광선 등의 광선을 조사함으로써, 이방성 광확산층을 제작할 수 있다.

본 형태에 따른 이방성 광확산층의 형성 공정은, 주로, 이하의 공정을 가지는 것이다.

(1) 공정 1-1: 미경화 수지 조성물층을 기체 상에 마련하는 공정

(2) 공정 1-2: 광원으로부터 평행 광선을 얻는 공정

(3) 임의 공정 1-3: 평행 광선을 지향성 확산 소자에 입사시켜, 지향성을 갖는 광선을 얻는 공정

(4) 공정 1-4: 광선을 미경화 수지 조성물층에 조사하여, 미경화 수지 조성물층을 경화시키는 공정

·공정 1-1: 미경화 수지 조성물층을 기체 상에 마련하는 공정

광중합성 화합물을, 기체 상에, 도포하여 시트상으로 성막하여 미경화 수지 조성물층으로서 마련하는 수법은, 통상의 도공 방식이나 인쇄 방식이 적용될 수 있다. 구체적으로는, 에어닥터 코팅, 바 코팅, 브레이드 코팅, 나이프 코팅, 리버스 코팅, 트랜스퍼 롤 코팅, 그라비아 롤 코팅, 키스 코팅, 캐스트 코팅, 스프레이 코팅, 슬롯 오리피스 코팅, 캘린더 코팅, 댐 코팅, 딥 코팅, 다이 코팅 등의 코팅이나, 그라비아 인쇄 등의 오목(凹)판 인쇄, 스크린 인쇄 등의 공판 인쇄 등의 인쇄 등을 사용할 수 있다. 조성물이 저점도인 경우는, 기체의 주위에 일정한 높이의 둑(堰)을 마련하고, 이 둑으로 둘러싸인 중에 조성물을 캐스트할 수도 있다.

또한, 상기 공정 1-1에 있어서, 미경화 수지 조성물층의 산소 저해를 방지하고, 본 형태에 따른 이방성 광확산층의 특징인 주상 영역을 효율 좋게 형성시키기 위해서, 미경화 수지 조성물층의 광조사측에 밀착하여 광선의 조사 강도를 국소적으로 변화시키는 마스크를 적층하는 것도 가능하다. 마스크의 재질로서는, 카본 등의 광흡수성의 필러를 매트릭스 중에 분산한 것으로, 입사광의 일부는 카본에 흡수되지만, 마스크 개구부는, 광이 충분히 투과할 수 있는 바와 같은 구성의 것이 바람직하다. 이러한 매트릭스로서는, PET, TAC, PVAc, PVA, 아크릴, 폴리에틸렌 등의 투명 플라스틱 필름이나, 유리, 석영 등의 무기물을 이용할 수 있다.

또한, 마스크 시트에, 자외선 투과량을 제어하기 위한 패터닝이나 자외선을 흡수하는 안료를 포함하는 것이어도 상관없다.

이러한 마스크를 이용하지 않는 경우에는, 질소 분위기 하에서 광조사를 수행하는 것으로써, 미경화 수지 조성물층의 산소 저해를 방지하는 것도 가능하다. 또한, 통상의 투명 필름을 미경화 수지 조성물층 상에 적층하는 것만으로도, 산소 저해를 방지하여 주상 영역의 형성을 촉진하는데 있어서 유효하다. 이러한 마스크나 투명 필름을 개재한 광조사에서는, 광중합성 화합물을 포함하는 조성물 중에, 그 광조사 강도에 따른 광중합 반응을 일으키기 때문에, 굴절률 분포를 일으켜 쉽고, 본 형태에 따른 이방성 광확산층의 제작에 유효하다.

·공정 1-2: 광원으로부터 평행 광선을 얻는 공정

광원으로서는, 통상은 쇼트 아크의 자외선 발생 광원이 사용되고, 구체적으로는 고압 수은등, 저압 수은등, 메타할라이드 램프, 크세논 램프 등이 사용 가능하다. 이 때, 소망한 산란 중심축과 평행이 되는 바와 같은 광선을 얻을 필요가 있지만, 이러한 평행 광선은, 예를 들면 점광원을 배치하고, 이 점광원과 미경화 수지 조성물층의 사이에 평행 광선을 조사하기 위한 프레넬 렌즈 등의 광학 렌즈를 배치하는 것 외, 광원의 배후에 반사경을 배치하여, 소정의 방향으로 출사하도록 하는 것 등으로, 얻을 수 있다.

·공정 1-4: 광선을 미경화 수지 조성물층에 조사하여, 미경화 수지 조성물층을 경화시키는 공정(임의 공정 1-3을 실시하지 않는 경우)

미경화 수지 조성물층에 조사하여, 미경화 수지 조성물층을 경화시키는 광선은, 광중합성 화합물을 경화 가능한 파장을 포함하고 있는 것이 필요하고, 통상은 수은등의 365 nm를 중심으로 하는 파장의 광이 이용될 수 있다. 이 파장대를 사용하여 이방성 광확산층을 제작하는 경우, 조도로서는 0.01mW/cm²~100mW/cm²의 범위가 바람직하고, 0.1mW/cm²~20mW/cm²이 보다 바람직하다. 조도가 0.01mW/cm² 미만이면, 경화에 장시간을 필요로 하기 때문에, 생산 효율이 나빠지고, 100mW/cm²를 넘으면, 광중합성 화합물의 경화가 너무 빨라서 구조 형성을 일으키지 않아, 목적의 광학 특성을 발현할 수 없게 되기 때문이다. 덧붙여, 광의 조사 시간은 특별히 한정되지 않지만, 10초간~180초간이 바람직하고, 30초간~120초간이 보다 바람직하다. 상기 광선을 조사함으로써, 본 형태의 이방성 광확산층을 얻을 수 있다.

본 형태의 이방성 광확산층은, 상술과 같이, 저조도의 광을 비교적 장시간 조사함으로써, 미경화 수지 조성물층 중에, 특정의 내부 구조가 형성됨으로써 얻을 수도 있다. 그 때문에, 이러한 광조사만으로는 미반응의 모노머 성분이 잔존하여, 끈적임을 일으키거나 하여 핸들링성이나 내구성에 문제가 있는 경우가 있다. 그러한 경우는, 1000 mW/cm² 이상의 고조도의 광을 추가 조사하여 잔존 모노머를 중합시킬 수 있다. 이 때의 광조사는 마스크를 적층한 측의 반대층으로부터 수행해도 된다.

·임의 공정 1-3: 평행 광선을 지향성 확산 소자에 입사시켜, 지향성을 갖는 광선을 얻는 공정

계속해서, 임의 공정 1-3을 포함하는 경우의 제조 방법에 관해서 설명한다. 임의 공정 1-3을 포함하는 경우의 제조 방법 내, 공정 1-1과 1-2는, 상기에서 설명한 대로이기 때문에, 이하, 임의 공정 1-3이후에 대해서, 설명한다.

도 8은, 임의 공정 1-3에 의한 본 발명에 따른 이방성 광확산층의 제조 방법을 나타내는 모식도이다.

임의 공정 1-3에서 이용되는 지향성 확산 소자(301 및 302)는, 광원(300)으로부터 입사한 평행 광선(D)에 지향성을 부여하는 것이면 된다. 도 8에 있어서는 지향성을 갖는 광(E)이, X방향으로 많이 확산하고, Y방향으로는 거의 확산하지 않는 태양으로, 미경화 수지 조성물층(303)에 입사하는 것을 기재하고 있다. 이와 같이 지향성을 갖는 광을 얻기 위해서는, 예를 들면, 지향성 확산 소자(301 및 302) 내에, 어스펙트비가 높은 침상 필러를 함유시키면서, 당해 침상 필러를 Y방향으로 장축 방향이 연존(延存)하도록 배향시키는 방법을 채용할 수 있다. 지향성 확산 소자(301 및 302)는, 침상 필러를 사용하는 방법 이외에, 여러 가지의 방법을 사용할 수 있다.

여기서, 지향성을 갖는 광(E)의 어스펙트비는, 20 이하이며, 5 이하로 하는 것이 바람직하다. 당해 어스펙트비에 거의 대응한, 어스펙트비를 가지는 주상 영역이 형성된다.

임의 공정 1-3에 있어서는, 지향성을 갖는 광(E)의 확대를 조정함으로써, 형성되는 주상 영역 주평면 표면 형상(어스펙트비, 단경(SA), 장경(LA) 등)을 적절히 정할 수 있다. 예를 들면, 도 8(a), (b)의 어느 것에 있어도, 본 형태의 이방성 광확산층을 얻을 수 있다. 도 8(a)와 (b)에서 상이한 것은, 지향성을 갖는 광(E)의 확대가, (a)에서는 큰 것에 비하여 (b)에서는 작은 것이다. 지향성을 갖는 광(E)의 확대의 크기에 의존하여, 주상 영역 주평면 표면 형상의 크기가 상이하게 된다.

지향성을 갖는 광(E)의 확대는, 주로 지향성 확산 소자(301 및 302)의 종류와, 미경화 수지 조성물층(303)과의 거리에 의존한다. 당해 거리를 짧게 하는 것에 따라 주상 영역의 크기는 작아지고, 길게 하는 것에 따라 주상 영역의 크기는 커진다. 따라서, 당해 거리를 조정함으로써, 주상 영역의 크기를 조정할 수 있다.

·공정 1-4: 광선을 미경화 수지 조성물층에 조사하여, 미경화 수지 조성물층을 경화시키는 공정(임의 공정 1-3을 수행하는 경우)

지향성 확산 소자를 개재하여 미경화 수지 조성물층에 조사하여, 미경화 수지 조성물층을 경화시키는 광선은, 광중합성 화합물을 경화 가능한 파장을 포함하고 있는 것이 필요하고, 통상은 수은등의 365 nm를 중심으로 하는 파장의 광이 이용될 수 있다. 이 파장대를 사용하여 이방성 광확산층을 제작하는 경우, 조도로서는 0.01mW/cm²~100mW/cm²의 범위가 바람직하고, 0.1mW/cm²~20mW/cm²가 보다 바람직하다. 조도가 0.01mW/cm² 미만이면, 경화에 장시간을 필요로 하기 때문에, 생산 효율이 나빠지고, 100 mW/cm²를 넘으면, 광중합성 화합물의 경화가 너무 빨라서 구조 형성을 일으키지 않아, 목적의 광학 특성을 발현할 수 없게 되기 때문이다. 덧붙여, 광의 조사 시간은 특별히 한정되지 않지만, 10초간~180초간이 바람직하고, 30초간~120초간이 보다 바람직하다. 상기 광선을 조사함으로써, 본 형태의 이방성 광확산층을 얻을 수 있다.

본 형태의 이방성 광확산층은, 임의 공정 1-3을 수행하는 경우에 있어서도, 상술과 같이, 저조도의 광을 비교적 장시간 조사함으로써, 미경화 수지 조성물층 중에, 특정의 내부 구조가 형성되는 것으로 얻을 수 있는 것이다. 그 때문에, 이러한 광조사만으로는 미반응의 모노머 성분이 잔존하여, 끈적임을 일으키거나 하여 핸들링성이나 내구성에 문제가 있는 경우가 있다. 그러한 경우는, 1000 mW/cm² 이상의 고조도의 광을 추가 조사하여 잔존 모노머를 중합시킬 수 있다. 이 때의 광조사는 마스크를 적층한 측의 반대측으로부터 수행해도 된다.

3. 본 발명에 따른 반사형 표시장치의 용도

본 발명의 반사형 표시장치는, 타블렛형 PC나 웨어러블 디바이스와 같이, 옥외에서 사용되는 표시장치로서 이용할 수 있다.

실시예

다음으로, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해, 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은, 이러한 예에 의해서 아무런 한정되는 것은 아니다.

<실시예용 이방성 광학 필름 1~6의 제작>

두께 100μm의 PET 필름(토요보사 제, 상품명: A4300)의 테두리부 전체 둘레에, 디스펜서를 사용하여, 경화성 수지로 높이 50μm의 격벽을 형성했다. 이 중에 하기의 자외선 경화 수지 도료를 적하하고, 적하한 액막의 표면을, 다른 PET 필름으로 커버함으로써, 50μm의 두께의 미경화 수지 조성물층의 액막을 제작했다.

(자외선 경화 수지 도료)

·실리콘 우레탄 아크릴레이트(굴절률: 1.460, 중량 평균 분자량: 5,890)　20 중량부

(RAHN사 제, 상품명: 00-225/TM18)

·네오펜틸글리콜 디아크릴레이트(굴절률: 1.450)　30 중량부

　(다이셀사이텍사 제, 상품명: Ebecryl145)

·비스페놀 A의 EO 부가물 디아크릴레이트(굴절률: 1.536)　15 중량부

　(다이셀사이텍사 제, 상품명: Ebecyl150)

·페녹시 에틸 아크릴레이트(굴절률: 1.518)　40 중량부

　(쿄에이사 카가쿠 제, 상품명: 라이트 아크릴레이트 PO-A)

·2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온　4 중량부

　(BASF사 제, 상품명: Irgacure651)

이 양면을 PET 필름으로 끼운 50μm의 두께의 미경화 수지 조성물층의 액막에 대해서, UV스포트 광원(하마마츠 포토닉스사 제, 상품명: L2859-01)의 낙사용 조사 유닛으로부터, 조사 강도 5 mW/cm²의 평행 광선인 자외선을, 직접 또는 지향성 확산 소자를 개재하고, 1분간 조사하여 경화시켜, 도 4에 나타내는 바와 같은, 복수의 주상 영역을 가지는 단층의 이방성 광확산층의 양면에, PET 필름 가지는 6 종류의 PET 부착의 실시예용의 이방성 광확산층(실시예용 이방성 광학 필름 1~6)을 얻었다.

구체적으로는, 이방성 광학 필름 1, 4~6의 제작에 있어서는, 지향성 확산 소자를 사용하지 않고, 이방성 광학 필름 2 및 3의 제작에 있어서는, 평행 광선의 어스펙트비를 변경할 수 있는 지향성 확산 소자를 사용했다.

덧붙여, 이방성 광학 필름 6의 제작에 있어서는, 미경화 수지 조성물층의 액막 주평면의 법선 방향(표면 법선 방향)에 대하여, 25° 기울인 각도로부터, 평행 광선을 조사했다.

덧붙여, 각 이방성 광확산층의 광학 특성인, 산란 중심축 각도(이방성 광확산층의 법선 방향에 대한다)는, 조사하는 자외선의 광선 방향의 조정을 함으로써, 최대 직선 투과율은, 자외선 경화 수지 조성물에 의한 액막의 가열 온도를 조정함으로써, 주상 영역의 어스펙트비는, 평행 광선의 어스펙트비를 변경할 수 있는 지향성 확산 소자를 사용함으로써, 조정했다.

제작한 6 종류의 실시예용 이방성 광학 필름 1~6의 특성을, 이하, 표 1에 나타냈다.

<실시예용 이방성 광학 필름 7의 제작>

높이 120μm의 격벽을 형성하여, 120μm의 두께의 미경화 수지 조성물층의 액막을 제작한 이외는, 이방성 광학 필름 1과 동일하게 제작을 수행하여, 복수의 주상 영역을 가지는 단층의 이방성 광확산층의 양면에, PET 필름 가지는 PET 부착의 실시예용의 이방성 광확산층(실시예용 이방성 광학 필름 7)을 얻었다. 특성을 표 1에 나타냈다.

<비교예용 이방성 광학 필름 1의 제작>

평행 광선의 어스펙트비를 50으로 변경할 수 있는 지향성 확산 소자를 사용하는 것 이외는, 이방성 광학 필름 1과 동일하게 제작을 수행하여, 복수의 주상 영역을 가지는 단층의 이방성 광확산층의 양면에, PET 필름 가지는 PET 부착 비교예용의 이방성 광확산층(비교예용 이방성 광학 필름 1)을 얻었다.

제작한 비교예용 이방성 광학 필름 1의 특성을, 이하, 표 1에 나타냈다.

<이방성 광학 필름의 측정>

표 1 내 실시예용 이방성 광학 필름 1~7, 비교예용 이방성 광학 필름 1의 특성은, 이하와 같이 하여 측정했다.

(헤이즈값의 측정)

헤이즈값의 측정은, 니혼 덴쇼쿠 코교 주식회사 제의 헤이즈 미터, NDH-2000을 이용하고, JIS　K7136에 준거하여 측정했다.

(이방성 광확산층의 산란 중심축 각도 및 최대 직선 투과율의 측정)

도 7에 나타내는 바와 같이, 광원의 투광각, 검출기의 수광각을 임의로 가변할 수 있는 변각 광도계 고니오 포토미터(제네시아사 제)를 이용하여, 실시예용 및 비교예용의 각 이방성 광학 필름(이방성 광확산층)의 직선 투과율의 측정을 수행했다. 고정한 광원으로부터의 직진광을 받는 위치에 검출기를 고정하고, 그 사이의 샘플 홀더에, 실시예용 및 비교예용의 각 이방성 광학 필름을 샘플로서 세트했다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 샘플을 관통하는 직선(V)을 회전의 중심축으로 하여 샘플을 회전시키고, 각각의 입사광 각도에 대응하는 직선 투과광량을 측정했다. 이 평가방법에 의해서, 어느 각도의 범위에서 입사되는 광이 확산하는지를 평가할 수 있다. 이 직선(V)은, 도 3에 나타내는 샘플의 구조에 있어서의 C-C축과 동일한 축이다. 직선 투과광량의 측정은, 시감도 필터를 이용하여 가시광선 영역의 파장을 측정했다. 이상과 같은 측정의 결과, 얻어진 광학 프로파일에 근거하여, 입사광 각도에 있어서의 직선 투과율의 최대치(최대 직선 투과율)와, 당해 광학 프로파일이 대략 대칭 형상이 되는 입사광 각도인, 산란 중심축 각도를 구했다.

(복수의 주상 영역의 어스펙트비의 측정(이방성 광확산층의 표면 관찰))

실시예용 및 비교예용의 각 이방성 광학 필름(이방성 광확산층)의 일방의 표면(자외선 조사시의 광조사측)을, 광학 현미경으로 관찰하여, 복수의 주상 영역의 장경 및 단경을 측정했다. 평균 장경 및 평균 단경의 산출에는, 임의의 20개의 구조 가운데의 평균치로 했다. 또한, 구한 평균 장경 및 평균 단경에 대하여, 평균 장경/평균 단경을 어스펙트비로서 산출했다.

<반사형 표시장치의 제작>

시판의 TN형 반사 액정 디스플레이의 액정 판넬 시인측 표면 상의 편광판 및 위상차판을 벗기고, 노출한 전면 유리 표면에 대하여, 두께 10μm의 투명 점착층을 개재하고, 상기에서 제작한, 실시예용 이방성 광학 필름 1~7, 비교예용 이방성 광학 필름 1을 각각 전면 유리 표면 상에 적층하고 첩합한 후, 노출한 각 이방성 광학 필름 표면에 대하여, 두께 10μm의 투명 점착층을 개재하고, 상기에서 벗긴 편광판 및 위상차판의 위상차판 표면을 적층하여 첩합하여, 실시예 1~7, 비교예 1의 반사형 표시장치로 했다.

또한, 비교예 2의 반사형 표시장치는, 이방성 광학 필름을 사용하지 않고, 그대로 반사형 표시장치로 했다.

이들 실시예 1~7, 비교예 1~2의 반사형 표시장치의 특성을, 이하, 표 2에 나타냈다.

덧붙여, 실시예 1 및 비교예 2의 반사형 표시장치의 화상 사진을, 도 9에 나타냈다(마주보아서 좌측이 실시예 1, 우측이 비교예 2).

<관능 시험>

제작한 실시예 1~7, 비교예 1~2의 반사형 표시장치의 관능 시험을 수행했다. 이하 평가 기준에 따라, 평가한 결과를, 표 2에 나타냈다.

(페이퍼 화이트감 평가 기준)

○: 배경색(흰색 표시)이 하얗게 관찰 관측된다

△: 배경색(흰색 표시)이 조금 하얗게 관찰된다

×: 배경색(흰색 표시)이 약간 황색으로 관찰된다

(번쩍임 평가 기준)

○: 간섭에 의한 번쩍임이 없다

△: 다소 번쩍임이 있지만 허용 범위

×: 번쩍임이 확실하게 관찰된다

(보케감 평가 기준)

○: 화상 표시가 선명히 관측된다

△: 화상 표시가 조금 희미하게 관찰된다

×: 화상 표시가 희미하게 관찰된다

표 2 결과로부터, 실시예 1~7의 반사형 표시장치는, 페이퍼 화이트감, 번쩍임 및 보케감의 모든 평가에서 △ 이상이었다. 그렇지만, 실시예 7의 반사형 표시장치는, 보케감의 평가에 있어서, 실시예 5의 반사형 표시장치보다도 뒤떨어지는 성능이었다.

따라서, 본 발명 이방성 광학 필름을 이용한 반사형 표시장치에서는, 배경색을 하얗게 시킬 수 있어, 페이퍼 화이트감을 부여할 수 있었다. 또한, 번쩍임, 보케감의 현저한 악화에 의한 시인성의 저하는 볼 수 없었다.

특히, 실시예 1, 2, 6의 반사형 표시장치는, 페이퍼 화이트감, 번쩍임 및 보케감의 모든 평가 항목에 있어서 ○로서, 높은 레벨의 특성을 밸런스 좋게 가지고 있었다.

한편, 비교예 1~2의 반사형 표시장치는, 평가 항목 가운데 어느 하나가 ×였다.

비교예 1의 반사형 표시장치의 번쩍임 Х 평가는, 비교예용 이방성 광학 필름 1의 복수의 주상 영역이, 어스펙트비가 큰 루버 구조이며, 필름면에 평행한 평면 내의 일 방향으로 늘어선 줄무늬를 형성하여, 광의 간섭이 일어나 버렸다고 생각된다.

그 때문에 비교예 1의 반사형 표시장치는, 본 발명의 실시예용 이방성 광학 필름을 이용한 반사형 표시장치와 비교하여, 번쩍임이 강하고, 시인성이 불량이었다.

비교예 2의 반사형 표시장치는, 이방성 광학 필름을 사용하고 있지 않기 때문에, 페이퍼 화이트감의 평가가 × 평가가 되어 버렸다.

이상으로부터, 반사형 표시장치의 반사판보다도 시인측에, 본 발명의 특정의 어스펙트비를 가지는 이방성 광학 필름을 설치함으로써, 번쩍임이나 보케감이 적어, 충분한 페이퍼 화이트감을 가지는 반사형 표시장치를 제공할 수 있다.

1, 300 : 광원
2 : 검출기
100 : 내면 반사형 표시장치(반사형 액정표시장치)
101 : 외면 반사형 표시장치(반사형 액정표시장치)
110 : 액정층
120 : 배면 유리
121 : 전면 유리
130 : 반사판(금속 전극)
140 : 배면 편광판
141 : 전면 편광판
150 : 이방성 광학 필름
160 : 배면 위상차 필름
161 : 전면 위상차 필름
170, 171 : 점착층
180 : 반사판(배면 반사판)
200,250 : 이방성 광확산층
201,211 : 매트릭스 영역
202,212 : 주상 영역
301, 302 : 지향성 확산 소자
303 : 미경화 수지 조성물층

Claims (6)

1. 반사판과, 입사광 각도에 의해 직선 투과율이 변화하는 이방성 광학 필름을 구비하는 반사형 표시장치로서,
   상기 이방성 광학 필름은 상기 반사판보다도 시인측에 배치되고,
   상기 이방성 광학 필름은 적어도 이방성 광확산층을 포함하고,
   상기 이방성 광확산층은 매트릭스 영역과 상기 매트릭스 영역과는 굴절률이 상이한 복수의 주상 영역을 갖고,
   상기 복수의 주상 영역은 상기 이방성 광확산층의 일방의 표면으로부터 타방의 표면에 걸쳐 배향하여 구성되고,
   상기 이방성 광확산층의 일방의 표면에서의, 상기 복수의 주상 영역의 평균 장경/평균 단경인 어스펙트비가 20 이하인 것을 특징으로 하는, 반사형 표시장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 이방성 광확산층의 헤이즈값이 50%~90%인 것을 특징으로 하는, 반사형 표시장치.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
   상기 이방성 광확산층은 적어도 1개의 산란 중심축을 갖고,
   상기 이방성 광확산층의 일방의 표면 법선 방향과 상기 적어도 1개의 산란 중심축과의 각인 산란 중심축 각도가 -30°~＋30°인 것을 특징으로 하는, 반사형 표시장치.
4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 이방성 광확산층의 최대 직선 투과율이 10%~60%인 것을 특징으로 하는, 반사형 표시장치.
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 이방성 광확산층의 두께가 10μm~100μm인 것을 특징으로 하는, 반사형 표시장치.
6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 어스펙트비가 5 이하인 것을 특징으로 하는, 반사형 표시장치.

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