TW201727283A - 偏光板、防反射積層體及影像顯示系統 - Google Patents

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Tomohiro Yamashita
Makiko Kimura
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Abstract

本發明提供能夠實現公共顯示器(public display)的低反射率化及視認性提高的偏光板及影像顯示系統。 本發明提供一種偏光板，其配置於射出圓偏光之影像顯示裝置的視認側，且將前述圓偏光變換為直線偏光。較佳從前述圓偏光入射之側起，依次具備第一光學元件及第一偏光件。較佳在比前述第一偏光件更靠視認側具備λ/4板。

Description

偏光板、防反射積層體及影像顯示系統
本發明涉及偏光板、防反射積層體及影像顯示系統。
背景技術 以液晶顯示裝置、電致發光顯示器(EL顯示器)等為代表的影像顯示裝置能夠小型化、輕質化，此外亮處對比度也優異，因此被大量搭載於攜帶電話、或可攜式電視、數碼相機、PDA、小型筆記本個人電腦等移動設備中。
對於移動設備，如字面所示，由於其搬運的輕便性，因而要求有設想在陽光照射強的室外等環境下使用的功能。例如，提出過即使是在為了消除室外的眩目而戴上偏光太陽鏡的狀態下視認性也良好的液晶顯示裝置(專利文獻1)。 先行技術文献 專利文獻
專利文獻1：日本專利第4791434號
發明概要 發明所要解決的課題 作為影像顯示裝置的用途擴展，為了廣告或資訊提供服務、景觀形成等而長久地設置於室外的公共顯示器正逐漸受到關注。公共顯示器一般而言為了保護免受室外環境的影響而採用如下的結構，即，在嵌入視認用的玻璃蓋板的殼體內設置影像顯示裝置，透過玻璃蓋板來視認影像。然而已經判明，若為如此的形態，則會有視認性因表面反射而降低的情況。另外，在作為公共顯示器的影像顯示裝置裝入反射型液晶顯示裝置(包括半透半反射型液晶顯示裝置)或EL顯示器的情況下，由於反射型液晶顯示裝置的反射板、EL顯示器的金屬電極對外來光加以鏡面反射，因此會有視認性進一步降低的情況。
本發明鑒於上述課題，目的在於，提供能夠實現公共顯示器的低反射率化及視認性提高的偏光板、防反射積層體及影像顯示系統。 用於解決課題的手段
本案發明人等為了解決所述課題反復進行深入研究，結果發現以下所示的偏光板，從而完成本發明。
即，本發明提供一種偏光板，其配置於射出圓偏光的影像顯示裝置的視認側，且將所述圓偏光變換為直線偏光。
該偏光板藉由將從影像顯示裝置射出之圓偏光變換為直線偏光，而抑制由影像顯示裝置的反射板、金屬電極等反射的外來光再次向視認側射出(鏡面反射)，由此可以大幅度降低反射率而提高視認性。
該偏光板較佳從所述圓偏光入射之側起，依次具備第一光學元件(R1)及第一偏光件(P1)。由此，就可以恰當地將從影像顯示裝置射出之圓偏光變換為直線偏光。另外，可以防止外來光的反射，從而可以進一步提高視認性。
該偏光板較佳在比所述第一偏光件(P1)更靠視認側具備λ/4板。由於從該偏光板射出之直線偏光由λ/4板變換為圓偏光，出射光的指向性得到緩解，因此即使在透過偏光太陽鏡等偏光機構來視認畫面的情況下，無論畫面的朝向如何，也都可以視認。
另外，本發明涉及具備該偏光板，及透明板的防反射積層體。在射出圓偏光的影像顯示裝置的視認側配置玻璃蓋板等透明板時，反射率增加而使畫面的視認性降低，然而藉由製成具備透明板及該偏光板的防反射積層體，可以降低反射率，從而可以提高視認性。
所述透明板較佳具備反射率為3％以下的表面處理層。由此可以抑制透明板的表面的反射，從而可以實現視認性的進一步的提高。
本發明還提供一種影像顯示系統，其具備： 射出圓偏光之影像顯示裝置；以及配置於所述影像顯示裝置的視認側，且將所述圓偏光變換為直線偏光的偏光板。
藉由採用如此的構成，即使在被作為長久地設置於室外的公共顯示器使用的情況下，也可以大幅度降低反射率，從而可以發揮良好的視認性。
在影像顯示系統中，所述影像顯示裝置較佳具備單元基板，且從該單元基板起向視認側，具備第二偏光件(P2)及第二光學元件(R2)， 所述偏光板從所述圓偏光入射之側起，依次具備第一光學元件(R1)及第一偏光件(P1)。
藉由採用上述構成，可以恰當地利用該偏光板實現從影像顯示裝置射出之圓偏光向直線偏光的變換。
該影像顯示系統較佳所述偏光板在所述第一偏光件(P1)之視認側具備第一保護薄膜(F1)， 所述影像顯示裝置在所述單元基板與所述第二偏光件(P2)之間具備第二保護薄膜(F2)。
由此，就可以防止偏光板、影像顯示裝置中所包含的偏光件、光學元件等的劣化，並且可以藉由控制保護薄膜的相位差等而提高影像顯示系統的光學特性。
該影像顯示系統較佳所述第二保護薄膜(F2)含有紫外線吸收劑。由此，可以防止影像顯示裝置的由紫外線的影響造成的顯示部的黃變(黃斑)。
該影像顯示系統較佳還具備貼合於所述偏光板的視認側的透明板。在設置如此的透明板的情況下，也可以降低該影像顯示系統的反射率，從而可以發揮良好的視認性。
該影像顯示系統較佳在所述偏光板與所述透明板之間具備λ/4板。由此也可以應對偏光太陽鏡。
用以實施發明之方式 在參照附圖的同時，對本發明一個實施方式的影像顯示系統、以及構成其之偏光板及影像顯示裝置說明如下。但是，在圖的一部分或全部，省略說明中所不需要的部分，另外為了使說明容易，有加以放大或縮小等而圖示的部分。上下等表示位置關係的用語是單純地為了使說明容易而使用的，只要沒有特別提及，就沒有任何限定本發明的構成的意圖。
《影像顯示系統》 圖1是示意性地表示本發明一個實施方式之影像顯示系統的剖面圖。本實施方式的影像顯示系統6具備影像顯示裝置5、及配置於影像顯示裝置5之視認側的防反射積層體4。影像顯示系統6由於從影像顯示裝置5射出之圓偏光被利用防反射積層體4所具有的偏光板1變換為直線偏光，因此反射率得到降低，可以獲得優異的視認性。
《防反射層叠體》 防反射積層體4配置於影像顯示裝置5的視認側，具備偏光板1、及配置於比偏光板1更靠視認側的透明板20。偏光板1是將從影像顯示裝置5向視認側射出之圓偏光變換為直線偏光的構件。偏光板1從圓偏光入射之側起，依次具備第一光學元件R1及第一偏光件P1。本實施方式的偏光板1在第一偏光件P1的視認側具備第一保護薄膜F1。另外，本實施方式的影像顯示系統6在偏光板1與透明板20之間具備λ/4板18。
＜偏光板＞ 偏光板1如上所述，是將從影像顯示裝置5向視認側射出之圓偏光變換為直線偏光的構件，從圓偏光入射之側起，依次具備第一光學元件R1及第一偏光件P1。偏光板1也可以在第一偏光件P1的視認側具備第一保護薄膜F1。
(第一光學元件) 第一光學元件R1只要是將圓偏光變換為直線偏光的元件，就沒有特別限定。此處，在本申請說明書及技術方案的範圍中，所謂”圓偏光”，不僅包括完全的圓偏光，也包括接近完全的圓偏光的、即橢圓率接近1的橢圓偏光。作為如此的橢圓偏光，例如包括在直線偏光透過遲相軸相對於其振動方向形成45°的角度、正面延遲為100～180nm的相位差板的情況下所得到的橢圓偏光。而且，在本申請說明書及申請專利範圍中，只要沒有特別指出，偏光狀態、延遲等就都是指從正面方向，即畫面的法線方向視認畫面時的、波長550nm下的偏光狀態、延遲等。另外，圓偏光及橢圓偏光無論是右旋還是左旋都可以。此外，作為偏光狀態，不一定需要為完全偏光，也可以是包括一部分沒有偏光的狀態的部分偏光。
作為此般將圓偏光變換為直線偏光的第一光學元件R1，例如如上所述，可以使用延遲為100～180nm的範圍的相位差膜。該情況下，延遲較佳為110～170nm，更佳為120～150nm。
作為構成第一光學元件R1的聚合物，例如可以合適地使用日本特開2000－137116號公報等中公開的具有給定的取代度的纖維素衍生物、WO00/26705號國際公開小冊子等中公開的共聚聚碳酸酯、日本特開2006－171235號公報、日本特開2006－89696號公報等中公開的聚乙烯醇縮醛類聚合物等。另外，也可以使用如日本特開2004－325523號公報中公開般的延遲調整劑。
另外，作為第一光學元件R1，也可以使用積層2片以上的薄膜而得的積層相位差板。例如，可以合適地使用如日本特開平5－27118號公報、日本特開平5－27119號公報等中公開般、以使遲相軸所成之角正交方式積層而得的積層相位差板；如日本特開平5－100114號公報、日本特開平10－68816號公報、日本特開平11－149015號公報、日本特開2006－171713號公報等中公開般、以使遲相軸形成既可以平行也可以垂直角方式積層而得的積層相位差板等。
在本實施方式的影像顯示系統中，第一光學元件R1較佳不僅將波長550nm的圓偏光變換為直線偏光，而且在可見光的寬的區域中，即在波長400～800nm、其中特佳在450～750nm的範圍中，將圓偏光變換為直線偏光。
如此所述，為了在可見光的全部區域中變換為直線偏光，第一光學元件R1較佳在可見光的寬的區域中具有波長的約1/4的延遲，換言之，較佳在可見光的寬的區域中，具有約π/2的相位差。從該觀點考慮，在將波長(λ)nm下的延遲設為(Re(λ))時，光學元件R較佳Re(450)/Re(550)為0.70～1.03，更佳為0.73～1.00，進一步更佳為0.75～0.95。另外，較佳Re(650)/Re(550)為0.98～1.30，更佳為1.02～1.25，進一步更佳為1.05～1.23。
為了將延遲的波長依賴性設為所述範圍，作為第一光學元件R1的聚合物，一般可以合適地使用由波長造成之延遲變化小的(有時將該特性稱作”低波長分散”)環狀聚烯烴等。此外，也可以使用如日本特開2000－137116號公報等中公開的具有給定的取代度的纖維素衍生物、WO00/26705號國際公開小冊子等中公開的共聚聚碳酸酯、日本特開2006－171235號公報、日本特開2006－89696號公報等中公開的聚乙烯醇縮醛類聚合物等般越是長波長則具有越大延遲的(有時將該特性稱作”逆波長分散”)聚合物。
但是，第一光學元件R1在高溫、高濕環境下會產生尺寸變化，在被與偏光件等其他的構件積層使用的情況下，會因其尺寸變化量隨構件而不同等，在薄膜介面中產生應力，由該應力造成的光彈性雙折射會使延遲改變、或遲相軸的方向改變。若第一光學元件R1的延遲或遲相軸的方向改變，從第一光學元件R1射出之光的偏光狀態就會改變，因此可能產生反射率、戴上偏光太陽鏡的狀態下的畫面的視認性改變的問題。本實施方式中，由於第一光學元件R1配置於影像顯示裝置的表面側(視認側)，因此容易受到外部環境的影響，特別是在用於公共顯示器的情況下，由於經常暴露於高溫高濕環境中，因此該影響容易變得明顯。從該觀點考慮，作為形成第一光學元件R1的材料，可以合適地使用由應力造成的延遲的變化少、即光彈性係數小的材料。光彈性係數較佳為20×10－12 m2 /N以下，更佳為10×10－12 m2 /N以下。另外，雖然光彈性係數越小越好，然而一般為0.5×10－12 m2 /N以上。作為光彈性係數小的材料，在所述的材料當中，可以合適地使用環狀聚烯烴類樹脂、丙烯酸類樹脂。另外，藉由將光彈性係數的正負不同多個成分共聚或混合而壓低光彈性係數等也是有效的做法。
另外，在第一光學元件R1與第一偏光件P1沒有夾隔其他的薄膜而透過膠黏層積層的情況下，作為形成第一光學元件R1的材料，可以合適地使用透濕度小的材料。若第一光學元件R1的透濕度過大，則在高溫高濕的環境下，會有第一偏光件P1的特性降低的趨勢。第一光學元件R1的透濕度較佳為10～150g/m2 ・24h，更佳為30～120g/m2 ・24h，進一步更佳為50～100g/m2 ・24h。一般而言透濕度越小越好，然而若過小，則在透過黏合劑將偏光件與光學元件積層、乾燥時，會產生黏合劑的剝落。薄膜的透濕度是依照JIS　Z0208的透濕度試驗(杯式法)進行測定，是以40℃、90％的相對濕度差，在24小時中透過面積1m2的試樣的水蒸氣的克數。
作為透濕度小的熱塑性樹脂的具體例，例如可以舉出聚碳酸酯類樹脂、聚酯類樹脂、聚芳酯系、聚醯亞胺類樹脂、環狀聚烯烴類樹脂、聚碸類樹脂、聚醚碸類樹脂、丙烯酸類樹脂、苯乙烯類樹脂、馬來醯亞胺類樹脂等。其中，較佳使用聚醯亞胺類樹脂、環狀聚烯烴類樹脂、丙烯酸類樹脂、馬來醯亞胺類樹脂，其中最佳為環狀聚烯烴類樹脂。
聚合物薄膜例如可以利用流延法等澆鑄法或擠出法等適當的方式形成。薄膜的厚度一般為10～500μm，較佳為20～300μm，更佳為40～200μm。
(第一偏光件) 作為第一偏光件P1，可以使用如下的偏光件，即，使正交的直線偏光當中的具有平行於透射軸的振動面的偏光原樣不變地透射，選擇性地吸收具有平行於吸收軸的振動面的偏光。
作為第一偏光件P1，例如可以舉出在聚乙烯醇類薄膜、部分甲縮醛化聚乙烯醇類薄膜、乙烯•乙酸乙烯酯共聚物類部分皂化薄膜等親水性高分子薄膜上吸附碘或二色性染料等二色性物質並經單軸拉伸的偏光件、聚乙烯醇的脫水處理物或聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等聚烯類配向薄膜等。另外，也可以使用美國專利5,523,863號等中公開的使含有二色性物質及液晶性化合物的液晶性組合物沿一定方向配向的賓・主型的O型偏光件、美國專利6,049,428號等中公開的使溶致液晶沿一定方向配向的E型偏光件等。在如此的偏光件當中，從具有高偏光度的觀點考慮，可以合適地使用含有碘的聚乙烯醇類薄膜的偏光件。
作為第一偏光件P1的厚度，可以採用任意的合適的厚度。第一偏光件P1的厚度在代表性的情況下為1～500μm，較佳為10～200μm。若為上述的範圍，則光學特性、機械強度優異。
第一偏光件P1被以使從第一光學元件R1射出之直線偏光透射的方式配置。若改變視點，則可以利用第一偏光件P1與第一光學元件R1的組合來構成圓偏光板。藉由在影像顯示裝置的視認側設置圓偏光板，可以抑制由影像顯示裝置的反射板或金屬電極反射的外來光再次向視認側射出(鏡面反射)，從而可以實現反射率的降低。該情況下，較佳將第一光學元件R1的遲相軸方向與第一偏光件P1的吸收軸方向所成的角配置為45°±5°，更佳配置為45°±3°，進一步更佳配置為45°±1°。
第一光學元件R1與第一偏光件P1的積層方法沒有特別限定，然而例如可以適當地選擇使用以丙烯酸類聚合物、矽酮類聚合物、聚酯、聚胺酯、聚醯胺、聚醚、氟類或橡膠類等聚合物作為基礎聚合物的黏合劑。特別是，較佳使用如丙烯酸類黏合劑般光學的透明性優異、顯示出適度的浸潤性及凝聚性及膠黏性、耐候性或耐熱性等優異的黏合劑。
(第一保護薄膜) 偏光板1也可以出於保護第一偏光件P1的目的，具備第一保護薄膜F1。作為構成第一保護薄膜F1的材料，例如可以使用透明性、機械強度、熱穩定性、水分阻斷性等優異的熱塑性樹脂。作為如此熱塑性樹脂的具體例，可以舉出聚碳酸酯類樹脂、聚乙烯醇類樹脂、纖維素類樹脂、聚酯類樹脂、聚芳酯類樹脂、聚醯亞胺類樹脂、環狀聚烯烴類樹脂、聚碸類樹脂、聚醚碸類樹脂、聚烯烴類樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯醇樹脂、以及其等的混合物。另外，胺基甲酸酯系、丙烯酸聚胺酯系、環氧系、矽酮系等熱固性樹脂或紫外線固化型樹脂。在第一保護薄膜F1中也可以含有1種以上的任意的恰當的添加劑。作為添加劑，例如可以舉出紫外線吸收劑、抗氧化劑、潤滑劑、增塑劑、脫模劑、防著色劑、阻燃劑、成核劑、防靜電劑、顏料、著色劑等。
在對第一保護薄膜F1要求光學各向同性，即面內延遲為10nm以下、較佳為5nm以下、更佳為3nm以下的特性的情況下，一般使用纖維素類樹脂。作為纖維素類樹脂，較佳纖維素與脂肪酸的酯。作為如此的纖維素酯類樹脂的具體例，可以舉出三乙醯纖維素、二乙醯纖維素、三丙醯纖維素、二丙醯纖維素等。其等當中特佳為三乙醯纖維素。三乙醯纖維素有大量的產品在市場上銷售，從獲取容易性、成本的方面考慮也有利。作為三乙醯纖維素的市售品的例子，可以舉出富士膠片公司製的商品名”UV－50”、”UV－80”、”SH－80”、”TD－80U”、”TD－TAC”、”UZ－TAC”、Konica公司製的”KC系列”等。
另外，作為具有光學各向同性的保護薄膜，也較佳使用環狀聚烯烴類樹脂。作為環狀聚烯烴類樹脂的具體例較佳為降冰片烯類樹脂。作為環狀聚烯烴類樹脂，有各種產品在市場上銷售。作為具體例，可以舉出日本Zeon股份有限公司製的商品名”Zeonex”、”Zeonor”、JSR股份有限公司製的商品名”Arton”、TICONA公司製的商品名”Topas”、三井化學股份有限公司製的商品名”Apel”。
第一保護薄膜F1的厚度可以適當地確定，然而一般從強度或處置性等操作性、薄層性等方面考慮，為1～500μm左右。特別的，較佳為1～300μm，更佳為5～200μm。
第一偏光件P1與第一保護薄膜F1的膠黏處理沒有特別限定，然而例如可以透過包含丙烯酸類聚合物、乙烯醇系聚合物的膠黏劑、或者至少包含硼酸或硼砂、戊二醛或三聚氰胺、草酸等乙烯醇系聚合物的水溶性交聯劑的膠黏劑等來進行。由此，就可以製成難以因濕度、熱的影響而剝落、透光率及偏光度優異的構件。該膠黏層是作為水溶液的塗布乾燥層等形成的層，而在其水溶液的製備時，根據需要，也可以摻合其他的添加劑、酸等催化劑。
＜λ/4板＞ 在本實施方式的影像顯示系統6中，可以在偏光板1與透明板20之間設置λ/4板18。由於利用λ/4板18緩解來自偏光板1的直線偏光的指向性，因此即使在透過偏光太陽鏡等偏光機構來視認畫面的情況下，無論畫面的朝向如何，也都能夠視認。
作為λ/4板18，可以合適地使用作為第一光學元件R1的上述相位差膜。λ/4板18與偏光板1之間、以及λ/4板18與透明板20之間分別透過黏合層14、15貼合。作為形成黏合層14、15的黏合劑，可以合適地採用第一光學元件R1與第一偏光件P1的積層中所用的上述黏合劑。
＜透明板＞ 透明板20是被嵌入用於保護影像顯示裝置5免受外部環境影響的殼體的構件。可以透過透明板20來視認顯示於影像顯示裝置5中的影像。透明板20的形成材料只要是具有透明性及強度、耐環境性，就沒有特別限定。可以合適地使用光學構件級別的玻璃或塑膠類。
透明板20的厚度也可以根據上述要求特性適當地選擇。透明板20的厚度一般只要為0.5mm～20mm的範圍即可，較佳為0.5mm～5mm的範圍。
較佳在透明板20的視認側，設有反射率為3％以下的表面處理層21。表面處理層21的反射率較佳為3％以下，更佳為1％以下。表面處理層21的構成沒有特別限定，例如可以採用由1層構成的表面處理層、或由2層以上的多層構成的表面處理層。一般而言，表面處理層較佳以藉由使入射光與反射光反轉的相位彼此抵消而可以體現出防反射功能的方式來調整光學膜厚(折射率與厚度的乘積)。例如，藉由作為表面處理層，以使光學膜厚為120～140nm的方式將折射率為1.35～1.55左右的低折射率層製膜，可以減小反射光強度。
作為表面處理層21，適合使用折射率不同的層的多層積層體。如此的多層積層體可以藉由適當地調整各層的光學膜厚(折射率與厚度的乘積)，而使所期望的波長範圍中的反射率降低。作為可以形成多層積層體的各層的材料，例如可以舉出作為折射率為1.35～1.55左右的低折射率材料的氧化矽(SiO2 )、氟化鎂(MgF2 )等；作為折射率為1.60～2.20左右的高折射率材料的氧化鈦(TiO2 )、氧化鈮(Nb2 O3 )、摻錫氧化銦(ITO)、摻銻氧化錫(ATO)、ZrO2 －TiO2 等。另外，也可以除了低折射率層及高折射率層以外，還作為折射率為1.50～1.85左右的中折射率層形成例如包含氧化鈦、或上述低折射率材料與高折射材料的混合物(氧化鈦與氧化矽的混合物等)的薄膜。
由於表面處理層21被安裝於影像顯示系統6的最表面的頻度高，因此容易受到來自外部環境的污染。特別是，在身邊時容易附著指紋或手上的油泥、汗液或整發液等污染物，由於該附著而使表面反射率改變、或附著物看起來白花花地浮現而使顯示內容變得不清晰等，與單純的透明板等情況相比污染容易變得醒目。在如此的情況下，為了賦予與所述防附著性、易除去性相關的功能，可以在表面處理層21上形成含有氟基的矽烷系化合物、含有氟基的有機化合物等。 (其他的構成) 在防反射積層體4的偏光板1的背面側，出於防止偏光板1的損傷、污染的目的，也可以設置硬塗層17。硬塗層17可以直接設於偏光板1上，也可以作為獨立的光學層透過黏合層13與偏光板1貼合。
硬塗層17較佳為硬塗性優異、皮膜層形成後具有足夠的強度、透光率優異的層。作為形成該硬塗層17的樹脂，可以舉出熱固型樹脂、熱塑型樹脂、紫外線固化型樹脂、電子束固化型樹脂、二液混合型樹脂等，其等當中，以可以利用紫外線照射的固化處理、以簡單的加工操作有效地形成硬塗層的紫外線固化型樹脂為佳。
作為紫外線固化型樹脂，可以舉出聚酯系、丙烯酸類、胺基甲酸酯系、醯胺系、矽酮系、環氧系等各種的樹脂，包含紫外線固化型的單體、低聚物、聚合物等。較佳使用的紫外線固化型樹脂例如可以舉出具有紫外線聚合性的官能團的樹脂，其中可以舉出含有具有2個以上、特別是3～6個該官能團的丙烯酸類的單體或低聚物成分的樹脂。另外，在紫外線固化型樹脂中，摻合有紫外線聚合引發劑。
硬塗層17的形成方法沒有特別限制，可以採用適當的方式。例如，在偏光板1上直接設置硬塗層17時，可以採用在偏光板上塗布形成硬塗層的樹脂組合物、並在乾燥後進行固化處理的方法。樹脂組合物的塗布可以利用噴注式塗布法、模塗法、澆塗法、旋塗法、噴注計量塗布法、凹版塗布法等適當的方式塗布。而且，在塗布時，所述樹脂組合物較佳用甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲乙酮、甲基異丁基酮、異丙醇、乙醇等一般的溶劑稀釋而製成溶液。硬塗層17的厚度沒有特別限制，然而較佳設為0.5～30μm左右，特佳設為3～15μm。透過黏合層13將硬塗層17作為獨立的光學層貼合設置於偏光板1時，採用在基材(例如，三乙醯纖維素薄膜等)上塗布形成硬塗固化膜的樹脂組合物，乾燥後，進行固化處理形成硬塗固化膜，將與基材的硬塗固化膜相反側的面貼合於黏合層13的方法。因此，此時，基材與硬塗固化膜的積層體形成硬塗層17。
《影像顯示裝置》 作為影像顯示裝置5，例如可以採用液晶顯示裝置、等離子體顯示器面板、電致發光顯示器、陰極管顯示裝置等顯示裝置。具備將圓偏光變換為直線偏光的偏光板1的防反射積層體4可以作為以防止容易產生外來光的鏡面反射的反射型液晶顯示裝置、電致發光顯示器的反射為目的的光學元件合適地使用。
作為影像顯示裝置5的液晶顯示裝置具備：單元基板10、配置於該單元基板10的視認側(圖1中為單元基板10的上側)的偏光板2(以下為了方便也稱作”上側偏光板”。)、及配置於單元基板10的背面側(圖1中為單元基板10的下側)的偏光板3(以下為了方便也稱作”下側偏光板”。)。偏光板2、3分別透過黏合層11、12與單元基板10貼合。
上側偏光板2具備作為偏光件的第二偏光件P2、及位於該偏光件更靠視認側的第二光學元件R2。第二光學元件R2是將從第二偏光件P2向視認側射出之直線偏光變換為圓偏光的元件。本實施方式的影像顯示裝置5在單元基板10與第二偏光件P2之間還具備第二保護薄膜F2。下側偏光板3也依次具備第三光學元件R3、及配置於比其更靠背面側的第三偏光件P3，在第三偏光件P3的背面側具備第三保護薄膜F3。
作為各元件或層，可以合適地採用防反射積層體4中對應的元件或層。
第二保護薄膜F2較佳含有紫外線吸收劑。作為紫外線吸收劑的具體例，例如可以舉出以往公知的氧基二苯甲酮系化合物、苯並三唑系化合物、水楊酸酯系化合物、二苯甲酮系化合物、丙烯酸氰基酯系化合物、鎳絡合物系化合物、三嗪系化合物等。作為向第二保護薄膜F2中賦予紫外線吸收劑的方法，可以舉出使第二保護薄膜F2中含有紫外線吸收劑的方法、作為第二保護薄膜F2的構成層積層含有紫外線吸收劑的層的方法。對於第二保護薄膜F2中的紫外線吸收劑的含量，只要以獲得作為目標的紫外線防止效果的方式適當地調整即可。
以下對作為本實施方式的影像顯示裝置5的液晶顯示裝置進行詳述。如圖1所示，只要具有第二光學元件R2、第二偏光件P2、單元基板10，其他的構成就沒有特別限定。液晶顯示裝置的形成可以依照以往方法來進行。即，液晶顯示裝置一般可以藉由將單元基板及偏光板、以及相位差膜、視角擴大薄膜、擴散板、防眩光層、防反射膜、保護薄膜、棱鏡陣列、透鏡陣列板、反射板、半透射反射板、增亮薄膜等光學層、以及根據需要使用的照明系統等構成部件適當地組裝後裝入驅動電路等而形成。
作為本實施方式的液晶顯示裝置的一個方式，可以舉出在單元基板的背面側，即設置第二偏光件之相反側設置反射板、或反射型偏光板等、並利用外來光的反射型液晶顯示裝置。另外，作為其他的實施方式，可以舉出在設置單元基板之第二偏光件的相反側再設置第三偏光件(或在偏光件的一面或兩面設有保護薄膜的偏光板)、以及光源的透射型液晶顯示裝置。此外，可以利用光源及外來光兩者的半透射型液晶顯示裝置也是較佳的實施方式。
反射型偏光板通常配置於單元基板的背面側，可以用於使來自視認側的入射光(外來光)反射而顯示的類型的液晶顯示裝置(反射型液晶顯示裝置)等中。如此的反射型偏光板由於可以省略例如背光燈等光源的內置，因此具有能夠實現液晶顯示裝置的薄型化等優點。
反射型偏光板例如可以利用在偏光板的一面形成由金屬等構成的反射板的方法等以往公知的方法來製作。具體而言，例如可以舉出對偏光板的透明保護層的一面(露出面)根據需要進行消光處理、在所述面作為反射板形成包含鋁等反射性金屬的金屬箔或蒸鍍膜的反射型偏光板等。
另外，也可以舉出在使各種透明樹脂中含有微粒而將表面製成微細凹凸結構的透明保護層上形成反映其微細凹凸結構的反射板的反射型偏光板等。該表面為微細凹凸結構的反射板例如具有利用亂反射使入射光擴散、防止指向性或耀眼的外觀、可以抑制明暗的不均的優點。如此的反射板例如可以在所述透明保護層的凹凸表面利用真空蒸鍍方式、離子鍍方式、濺射方式等蒸鍍方式或鍍敷方式等以往公知的方法直接作為所述金屬箔、金屬蒸鍍膜形成。
半透射反射型偏光板是在上述反射型偏光板中取代反射板而具有半透射型的反射板的偏光板。作為半透射型反射板，例如可以舉出在反射層處反射光並且也透射光的半透半反鏡(half-mirror)等。
半透射反射型偏光板通常設於單元基板的背面側，可以用於如下類型的液晶顯示裝置等中，即，在比較明亮的氣氛中使用液晶顯示裝置等的情況下，反射來自視認側(顯示側)的入射光而顯示影像，在比較暗的氣氛中，使用內置於半透射反射型偏光板的背部的背光燈等內置光源來顯示影像。即，半透射反射型偏光板在如下類型的液晶顯示裝置等的形成中有用，即，在明亮的氣氛下，可以節約背光燈等光源使用的能量，另一方面，在比較暗的氣氛下，也可以使用所述內置光源來使用。
作為單元基板，例如可以舉出扭曲向列相(TN)模式、超扭曲向列相(STN)模式、或水準配向(ECB)模式、垂直配向(VA)模式、共面轉換(IPS)模式、邊緣場轉換(FFS)模式、光學補償彎曲(OCB)模式、混合配向(HAN)模式、強介電性液晶(SSFLC)模式、反鐵電液晶(AFLC)模式的單元基板等各種單元基板。 [實施例]
以下，舉出實施例對本發明進行說明，然而本發明並不受以下所示的實施例限制。
＜防反射積層體用的偏光板的製作＞ 利用以下的步驟，製作出貼合於影像顯示裝置的防反射積層體用的偏光板1A、1B。
(偏光板1A) 將厚60μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜(Kuraray製、商品名”VF-PE＃6000”)在速度比不同的輥筒間在30℃、0.3wt％的碘溶液中染色1分鐘的同時拉伸到3倍。其後，在60℃、含有4wt％的硼酸、5wt％的碘化鉀的水溶液中浸漬0.5分鐘的同時拉伸到總拉伸倍率為6倍。然後，在藉由在30℃、含有3wt％的碘化鉀的水溶液中浸漬10秒而清洗後，在50℃進行4分鐘乾燥，得到能夠作為偏光性層使用的厚23μm的PVA薄膜。
在上述PVA薄膜的一面，利用聚乙烯醇系膠黏劑貼合47μm厚的1/4波長相位差層(日本Zeon公司製、商品名”斜向拉伸Zeonor薄膜(ZD12-141083)”)。1/4波長相位差層的遲相軸相對於PVA薄膜的拉伸方向(吸收軸方向)具有45度的角度。
在上述PVA薄膜的另一面，利用聚乙烯醇系膠黏劑貼合經皂化處理的40μm厚的含有紫外線吸收劑的三乙醯纖維素(TAC)薄膜(Konica Minolta Opto製、商品名”TAC FILM　KC4UY”)而得到積層體。
在所得的積層體的1/4波長相位差層側，透過厚20μm的黏合劑層設置防反射層，由此製作出偏光板1A。
(偏光板1B) 在與偏光板1A相同的PVA薄膜的兩面，利用聚乙烯醇系膠黏劑貼合經皂化處理的40μm厚的含有紫外線吸收劑的TAC薄膜(Konica Minolta Opto製、商品名”TAC FILM　KC4UY”)而得到積層體。
在所得的積層體的一面側，透過厚20μm的黏合劑層設置防反射層，由此製作出偏光板1B。
＜影像顯示裝置用的偏光板的製作＞ 利用以下的步驟，製作出與影像顯示裝置的單元基板貼合的上側偏光板2A、2B及下側偏光板3。
(上側偏光板2A) 在與偏光板1A相同的PVA薄膜的一面，利用聚乙烯醇系膠黏劑貼合47μm厚的1/4波長相位差層(日本Zeon公司製、商品名”斜向拉伸Zeonor FILM(ZD12-141083)”)。1/4波長相位差層的遲相軸相對於PVA薄膜的拉伸方向(吸收軸方向)具有45度的角度。
在上述PVA薄膜的另一面，利用聚乙烯醇系膠黏劑貼合經皂化處理的40μm厚的TAC薄膜(富士膠片製、商品名”KC4DR－1”)而得到積層體。
在所得的積層體的1/4波長相位差層側，透過厚20μm的黏合劑層設置防反射層，由此製作出偏光板2A。
(上側偏光板2B) 在與偏光板1A相同的PVA薄膜的一面，利用聚乙烯醇系膠黏劑貼合經皂化處理的60μm厚的TAC薄膜(Konica Minolta Opto製、商品名”TAC FILM　KC6UA”)。
在上述PVA薄膜的另一面，利用聚乙烯醇系膠黏劑貼合經皂化處理的40μm厚的TAC薄膜(富士膠片製、商品名”KC4DR－1”)而得到積層體。
在所得的積層體的KC6UA側，透過厚20μm的黏合劑層設置防反射層，由此製作出偏光板2B。
(下側偏光板3) 在與偏光板1A相同的PVA薄膜的一面，利用聚乙烯醇系膠黏劑貼合經皂化處理的60μm厚的TAC薄膜(Konica Minolta Opto製、商品名”TAC FILM　KC6UA”)。
在上述PVA薄膜的另一面，利用聚乙烯醇系膠黏劑貼合經皂化處理的40μm厚的TAC薄膜(富士膠片製、商品名”KC4DR－1”)，由此製作出偏光板3。
＜防反射積層體的製作＞ 利用以下的步驟，製作出防反射積層體。
(防反射積層體A) 在松浪硝子公司製的鈉鈣玻璃板(270mm×320mm×厚度1.1mm)的一面，將TAC薄膜側朝向玻璃板地透過丙烯酸類黏合劑貼合利用上述操作製作的偏光板1A。另外，在玻璃板的另一面透過丙烯酸類黏合劑貼合帶有防反射層的TAC薄膜(DNP公司製、”DSG17V1”)。
(防反射積層體B) 在松浪硝子公司製的鈉鈣玻璃板(270mm×320mm×厚度1.1mm)的一面，將TAC薄膜側朝向玻璃板地透過丙烯酸類黏合劑貼合利用上述操作製作的偏光板1A。另外，在玻璃板的另一面透過丙烯酸類黏合劑貼合帶有防反射層的TAC薄膜(DNP公司製、”DSG03”)。
(防反射積層體C) 在松浪硝子公司製的鈉鈣玻璃板(270mm×320mm×厚度1.1mm)的一面，透過丙烯酸類黏合劑貼合47μm厚的1/4波長相位差層(日本Zeon公司製、商品名”斜向拉伸Zeonor薄膜(ZD12-141083)”)。此外，在該1/4波長相位差層上，透過丙烯酸類黏合劑將TAC薄膜側朝向玻璃板地貼合利用上述操作製作的偏光板1A。另外，在玻璃板的另一面透過丙烯酸類黏合劑貼合帶有防反射層的TAC薄膜(DNP公司製、”DSG17V1”)。
(防反射積層體D) 在松浪硝子公司製的鈉鈣玻璃板(270mm×320mm×厚度1.1mm)的一面，透過丙烯酸類黏合劑貼合帶有防反射層的TAC薄膜(DNP公司製、”DSG17V1)。在玻璃板的另一面沒有貼合偏光板。
(防反射積層體E) 在松浪硝子公司製的鈉鈣玻璃板(270mm×320mm×厚度1.1mm)的一面，將TAC薄膜側朝向玻璃板地透過丙烯酸類黏合劑貼合利用上述操作製作的偏光板1B。另外，在玻璃板的另一面透過丙烯酸類黏合劑貼合帶有防反射層的TAC薄膜(DNP公司製、”DSG17V1)。
＜影像顯示裝置的製作＞ 從SONY製”BRAVIA　KDL－46W920A”的液晶面板中剝離偏光板，以表1中所示的構成利用手動輥貼合利用上述操作製作的偏光板，由此製作出影像顯示裝置。
＜反射率的評價＞ 在反射板上設置影像顯示裝置、在其上使玻璃板為視認側地設置防反射積層體的狀態下，利用分光測色儀(Konica Minolta製、”CM－2600d”)測定出整體的反射。將反射率為2％以下的情況評價為”◎”，將大於2％且為3％以下的情況評價為”○”，將大於3％的情況評價為”×”。將結果表示於表1中。
[表1]
實施例1～3中，反射率得到抑制，可以非常良好地確認顯示器。實施例3中，由於在防反射積層體的偏光板的視認側配置有λ/4板，因此也能夠透過偏光太陽鏡進行視認。另一方面，比較例1～3中由於反射率變高，因此反射強，是難以看到顯示器的狀態。
1、2、3‧‧‧偏光板
4‧‧‧防反射積層體
5‧‧‧影像顯示裝置
6‧‧‧影像顯示系統
10‧‧‧單元基板
11、12‧‧‧膠黏層
13、14、15‧‧‧黏合層
16、17‧‧‧硬塗層
18‧‧‧λ/4板
20‧‧‧透明板
21‧‧‧表面處理層
F1‧‧‧第一保護薄膜
F2‧‧‧第二保護薄膜
F3‧‧‧第三保護薄膜
P1‧‧‧第一偏光件
P2‧‧‧第二偏光件
P3‧‧‧第三偏光件
R1‧‧‧第一光學元件
R2‧‧‧第二光學元件
R3‧‧‧第三光學元件
圖1是示意性地表示本發明一個實施方式之影像顯示系統的剖面圖。
1‧‧‧偏光板
2‧‧‧偏光板
3‧‧‧偏光板
4‧‧‧防反射積層體
5‧‧‧影像顯示裝置
6‧‧‧影像顯示系統
10‧‧‧單元基板
11‧‧‧膠黏層
12‧‧‧膠黏層
13‧‧‧黏合層
14‧‧‧黏合層
15‧‧‧黏合層
16‧‧‧硬塗層
17‧‧‧硬塗層
18‧‧‧λ/4板
20‧‧‧透明板
21‧‧‧表面處理層
F1‧‧‧第一保護薄膜
F2‧‧‧第二保護薄膜
F3‧‧‧第三保護薄膜
P1‧‧‧第一偏光件
P2‧‧‧第二偏光件
P3‧‧‧第三偏光件
R1‧‧‧第一光學元件
R2‧‧‧第二光學元件
R3‧‧‧第三光學元件

Claims (11)

  1. 一種偏光板，其被配置於射出圓偏光之影像顯示裝置的視認側，且將前述圓偏光變換為直線偏光。
  2. 如請求項1之偏光板，其從前述圓偏光入射之側起，依次具備第一光學元件及第一偏光件。
  3. 如請求項2之偏光板，其在比前述第一偏光件更靠視認側具備λ/4板。
  4. 一種防反射積層體，其具備如請求項1至3中任一項之偏光板，及透明板。
  5. 如請求項4之防反射積層體，其中，前述透明板具備反射率為3％以下的表面處理層。
  6. 一種影像顯示系統，其具備： 射出圓偏光之影像顯示裝置；以及 配置於前述影像顯示裝置的視認側，且將前述圓偏光變換為直線偏光的偏光板。
  7. 如請求項6之影像顯示系統，其中，前述影像顯示裝置具備單元基板，且從該單元基板向視認側，具備第二偏光件及第二光學元件， 前述偏光板從前述圓偏光入射之側起，依次具備第一光學元件及第一偏光件。
  8. 如請求項7之影像顯示系統，其中，前述偏光板在前述第一偏光件之視認側具備第一保護薄膜，且 前述影像顯示裝置在前述單元基板與前述第二偏光件之間具備第二保護薄膜。
  9. 如請求項8之影像顯示系統，其中，前述第二保護薄膜含有紫外線吸收劑。
  10. 如請求項6至9中任一項之影像顯示系統，其還具備貼合於前述偏光板之視認側的透明板。
  11. 如請求項10之影像顯示系統，其在前述偏光板與前述透明板之間具備λ/4板。
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