WO2009113218A1 - 偏光解消フィルムおよびその製造方法、液晶表示装置 - Google Patents

偏光解消フィルムおよびその製造方法、液晶表示装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2009113218A1
WO2009113218A1 PCT/JP2008/072769 JP2008072769W WO2009113218A1 WO 2009113218 A1 WO2009113218 A1 WO 2009113218A1 JP 2008072769 W JP2008072769 W JP 2008072769W WO 2009113218 A1 WO2009113218 A1 WO 2009113218A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
refractive index
fiber
film
depolarizing
ultrashort
Prior art date
Application number
PCT/JP2008/072769
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
秀行 米澤
稔 宮武
明憲 西村
Original Assignee
日東電工株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日東電工株式会社 filed Critical 日東電工株式会社
Priority to US12/921,251 priority Critical patent/US8300182B2/en
Publication of WO2009113218A1 publication Critical patent/WO2009113218A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3083Birefringent or phase retarding elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0018Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for preventing ghost images
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3025Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3058Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state comprising electrically conductive elements, e.g. wire grids, conductive particles
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00Materials and properties
    • G02F2202/40Materials having a particular birefringence, retardation

Definitions

  • the present invention relates to a depolarizing film, a manufacturing method thereof, and a liquid crystal display device using the depolarizing film.
  • the depolarizing element has a function of emitting incident polarized light as non-polarized light, and is used in a measuring instrument using an optical fiber or a laser.
  • a depolarizing element an element in which fine particles made of a birefringent material are dispersed in an adhesive sandwiched between cover glasses is known (Patent Document 1).
  • Patent Document 1 an element in which fine particles made of a birefringent material are dispersed in an adhesive sandwiched between cover glasses is known.
  • calcite has been known for a long time.
  • mass production is difficult, the conventional depolarizing element has a problem of poor productivity. Therefore, a novel depolarizing element that solves such a problem has been demanded.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a depolarizing film having excellent productivity and a large area, a manufacturing method thereof, and a liquid crystal display device using the depolarizing film.
  • the gist of the present invention is as follows.
  • the depolarizing film of the present invention is a film made of a translucent resin containing a plurality of ultrashort fibers in a dispersed state, and is orthogonal to the refractive index n A in the fiber axis direction of the ultrashort fibers and the fiber axis.
  • the refractive index n B in the direction to be different is different.
  • the average refractive index n 0 of the translucent resin (part not including ultrashort fibers) is set to (refractive index for extraordinary light + refractive index for ordinary light ⁇ 2) / 3.
  • of the difference between the refractive index n A of the ultrashort fiber in the fiber axis direction and the refractive index n B in the direction perpendicular to the fiber axis is It is 0.005 to 0.3.
  • the depolarizing film of the present invention is a film made of a translucent resin containing a plurality of ultrashort fibers having a second birefringent region in the first birefringent region in a dispersed state.
  • the average refractive index n 0 of the optical resin (the portion not including the ultrashort fiber), the refractive index n A1 of the first birefringent region in the fiber axis direction, and the refractive index of the second birefringent region in the fiber axis direction.
  • the relationship with n A2 is characterized in that n 0 ⁇ n A1 ⁇ n A2 or n A2 ⁇ n A1 ⁇ n 0 is satisfied.
  • the depolarizing film of the present invention is characterized in that an average refractive index n 0 of the translucent resin (portion not including ultrashort fibers) is 1.3 to 1.7.
  • the depolarizing film of the present invention is characterized in that the translucent resin (part not including ultrashort fibers) is made of an ultraviolet curable resin.
  • the method for producing a depolarizing film of the present invention is a method for producing the above depolarizing film, which is obtained in Step A and Step A in which a stretched fiber is cut to obtain a plurality of ultrashort fibers.
  • the liquid crystal display device of the present invention is characterized by comprising a liquid crystal panel and the above-mentioned depolarizing film disposed on the viewing side of the liquid crystal panel.
  • a depolarizing film having excellent productivity and a large area, a manufacturing method thereof, and a liquid crystal display device using the depolarizing film have been realized.
  • the ultrashort fiber exhibiting birefringence used in the present invention can be mass-produced at low cost by, for example, cutting a drawn fiber.
  • the birefringence of the ultrashort fiber can be adjusted by appropriately adjusting the draw ratio of the fiber, a depolarizing film having excellent characteristics can be obtained.
  • the depolarizing film 10 of the present invention is a film made of a translucent resin 12 containing a plurality of ultrashort fibers 11 in a dispersed state.
  • the reason why the ultrashort fibers 11 are used is that the fiber directions are easily three-dimensionally randomly distributed inside the thin depolarizing film 10.
  • the above-mentioned ultrashort fiber has a refractive index n A in the fiber axis direction (also referred to as the major axis direction) different from the refractive index n B in the direction orthogonal to the fiber axis (also referred to as the minor axis direction), that is, has birefringence. Is.
  • Such a depolarizing film can emit incident polarized light converted to non-polarized light by dispersing ultrashort fibers having birefringence in a film made of a translucent resin.
  • the dispersion state of the ultrashort fibers is desirably such that the direction of the ultrashort fibers (the fiber axis of the ultrashort fibers, that is, the direction of the long axis) is randomly distributed in three dimensions.
  • the direction of ultrashort fibers is random in the film plane, the pole oriented in the direction perpendicular to the film plane There may be relatively few short fibers.
  • the ultrashort fiber since the ultrashort fiber usually has birefringence, at least one of the refractive index n A in the fiber axis direction and the refractive index n B in the direction perpendicular to the fiber axis is translucent. different from the average refractive index n 0 of the resin.
  • the average refractive index n 0 of the translucent resin is (refractive index for extraordinary light + refractive index for ordinary light ⁇ 2) / 3.
  • the haze value of the depolarizing film is, for example, 10% to 90%.
  • the depolarization function of the depolarization film is adjusted as appropriate by adjusting the mixing amount of ultrashort fibers.
  • the mixing amount of the ultrashort fibers is preferably 5% to 70% by weight, more preferably 10% to 50% by weight, based on the total weight of the depolarizing film.
  • the thickness of the depolarizing film of the present invention is preferably 5 ⁇ m to 300 ⁇ m, more preferably 10 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the ultrashort fiber used in the present invention has a refractive index n A in the fiber axis direction that is different from the refractive index n B in the direction perpendicular to the fiber axis, that is, has birefringence.
  • “having birefringence” means the difference between the refractive index n A in the fiber axis direction of the ultrashort fiber and the refractive index n B in the direction perpendicular to the fiber axis, that is, the absolute value of the birefringence index
  • of the birefringence of the ultrashort fiber is preferably 0.005 to 0.3, more preferably 0.01 to 0.2. It is.
  • the ultrashort fiber used in the present invention can be typically obtained by cutting a fiber.
  • “very short fiber” means a fiber having a fiber length of 1 mm or less
  • “fiber” means a fiber having a fiber length exceeding 1 mm.
  • the fiber length of the ultrashort fiber used in the present invention is preferably 2 ⁇ m to 500 ⁇ m, more preferably 10 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the shape of the cross section perpendicular to the fiber axis of the ultrashort fiber used in the present invention is not particularly limited, and may be a circle, a polygon such as a triangle or a quadrangle, and the corners thereof are smooth. It may be a shape like that.
  • the diameter of the ultrashort fiber is preferably 2 ⁇ m to 50 ⁇ m, more preferably 2 ⁇ m to 30 ⁇ m. When the cross-sectional shape of the ultrashort fiber is not circular, the maximum diameter of the cross-sectional shape is considered as the diameter.
  • the material for forming the ultrashort fiber used in the present invention is not particularly limited as long as it has translucency, but a polymer material is suitable in terms of excellent workability.
  • polymer materials include olefin polymers, vinyl alcohol polymers, (meth) acrylic polymers, ester polymers, styrene polymers, imide polymers, amide polymers, liquid crystal polymers, and blended polymers thereof. Used.
  • the ultrashort fiber used in the present invention preferably has a second birefringent region inside the first birefringent region.
  • a so-called core-sheath structure having a single second birefringent region 22 inside the first birefringent region 21 shown in FIG.
  • the ultrashort fiber 20 and the so-called sea-island ultrashort fiber 30 having two or more second birefringent regions 32 inside the first birefringent region 31 shown in FIG.
  • the ultrashort fiber used in the present invention is a third birefringent region (not shown) made of an arbitrary material. It may have an optically isotropic region.
  • the second birefringent region is shown as a cylinder, but the shape of the second birefringent region is a polygonal cylinder such as a triangular prism or a quadrangular prism, or the corner of the polygonal cylinder is smooth. The shape may be arbitrary.
  • the second birefringent region does not need to be evenly distributed inside the first birefringent region, and may be unevenly distributed.
  • the first and second birefringent regions are formed, for example, by selecting two or more types from the above-described polymer material that forms ultrashort fibers.
  • the ultrashort fiber used in the present invention preferably has a sea-island structure having two or more second birefringent regions inside the first birefringent region, as shown in FIG.
  • a depolarization film having an excellent depolarization function can be obtained.
  • the diameter of the second birefringent region of the ultrashort fiber used in the present invention is preferably 0.1 ⁇ m to 10 ⁇ m, more preferably 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the average refractive index n 0 of the translucent resin In the depolarizing film using the ultrashort fiber having the first birefringent region and the second birefringent region contained therein, the average refractive index n 0 of the translucent resin, The refractive index n A1 of the birefringent region in the fiber axis direction and the refractive index n A2 of the second birefringent region in the fiber axis direction satisfy n 0 ⁇ n A1 ⁇ n A2 or n A2 ⁇ n A1 ⁇ n 0 . It is preferable to satisfy the relationship.
  • the depolarization film whose refractive index changes stepwise reduces the difference in refractive index at the interface between each member, so that the interface reflection that occurs at the interface between the translucent resin and the ultrashort fiber can be reduced. , Backscattering can be reduced.
  • n B1 is preferably 0.001 to 0.20, and more preferably 0.001 to 0.10.
  • n B2 is preferably 0.01 to 0.30, and more preferably 0.02 to 0.20.
  • a depolarizing film in which each birefringent region exhibits a birefringence value in the above range exhibits a better depolarizing function.
  • the film made of a translucent resin used in the present invention refers to a film obtained by forming a translucent resin into a film.
  • a film made of a translucent resin includes a plurality of ultrashort fibers in a dispersed state.
  • the transmittance at a wavelength of 546 nm of the translucent resin (portion not including the ultrashort fiber) is preferably 50% or more, and more preferably 70% or more.
  • the film made of a translucent resin used in the present invention is formed of any material that can fix a plurality of ultrashort fibers in a dispersed state and has excellent transparency.
  • a material for forming a film made of a translucent resin include an ultraviolet curable resin, a cellulose polymer, and a norbornene polymer.
  • the material for forming a film made of a translucent resin is preferably an energy ray curable resin, and more preferably an ultraviolet curable resin.
  • Energy ray curable resins, particularly ultraviolet curable resins are characterized by excellent productivity because they can be formed into films at high speed.
  • the average refractive index n 0 of the translucent resin is preferably 1.3 to 1.7, and more preferably 1.4 to 1.6.
  • the average refractive index n 0 of the translucent resin can be appropriately increased or decreased by changing the type and / or content of the organic group introduced into the translucent resin. For example, by introducing a cyclic aromatic group (such as a phenyl group) into the translucent resin, the average refractive index of the translucent resin can be increased. On the other hand, by introducing an aliphatic group (such as a methyl group) into the translucent resin, the average refractive index of the translucent resin can be reduced.
  • the translucent resin used in the present invention is preferably an optically isotropic resin having almost no refractive index anisotropy.
  • optically isotropic resin refers to a resin having a birefringence (difference between the refractive index for extraordinary light and the refractive index for ordinary light) of less than 0.001.
  • the film made of a light-transmitting resin is preferably completely embedded with a plurality of ultrashort fibers, but it is only necessary to fix the ultrashort fibers, and the embedding is incomplete and a part of the ultrashort fibers is used. Can be exposed.
  • the film made of translucent resin may contain any additive.
  • the additive include a surfactant, a crosslinking agent, an antioxidant, and an antistatic agent.
  • the mixing amount of the additive is not particularly limited, but is usually 5% by weight or less of the total weight of the depolarizing film.
  • the method for producing a depolarizing film of the present invention includes the following steps A to C.
  • Step A is a step of cutting a drawn fiber to obtain a plurality of ultrashort fibers having a refractive index n A in the fiber axis direction and a refractive index n B in a direction perpendicular to the fiber axis.
  • Step B is a step of obtaining a dispersion liquid by dispersing the plurality of ultrashort fibers obtained in Step A in a liquid material capable of forming a film made of a translucent resin.
  • Step C is a step in which the dispersion obtained in Step B is cast into a film, and the cast layer is solidified or cured to obtain a depolarizing film.
  • the method for producing a depolarizing film of the present invention may include other optional steps as long as it includes the above-described steps A to C.
  • Step A is a step of cutting a drawn fiber to obtain a plurality of ultrashort fibers having a refractive index n A in the fiber axis direction and a refractive index n B in a direction perpendicular to the fiber axis.
  • the above fiber can be produced by melting a polymer and discharging it from a spinning nozzle.
  • the fiber having two or more types of birefringent regions can be produced, for example, by melting two different types of polymer materials and discharging them from a spinning nozzle for spinning sea-island composite fibers. Alternatively, it can be produced by coating the surface of a single structure fiber with another material.
  • the method for obtaining ultrashort fibers by cutting the fibers There is no particular limitation on the method for obtaining ultrashort fibers by cutting the fibers.
  • a method of cutting a fiber bundle in which a plurality of fibers are aligned with a cutting blade is used. Birefringence is maintained even if the fiber is cut into ultrashort fibers.
  • the fiber bundle is infiltrated into the liquid or gas embedding material, and then the temperature is lowered to solidify and integrate, and the end face is cut at a low temperature. May be used to remove the embedding material and produce ultrashort fibers of about 0.005 mm to 1 mm.
  • a bundle of fibers is infiltrated into a liquid or gas embedding material and then solidified and integrated by lowering the temperature.
  • a method of producing an ultrashort fiber of about 0.005 mm to 1 mm by performing a planing process, raising the temperature and removing the embedding material may be used.
  • a bundle of a plurality of fibers that are not in contact with each other is infiltrated into a liquid or gas embedding material, and then solidified and integrated by lowering the temperature.
  • a method of manufacturing an extremely short fiber of about 0.005 mm to 1 mm by cutting the end face of the integrated product and raising the temperature to remove the embedding material may be used.
  • Step B is a step of obtaining a dispersion by dispersing the plurality of ultrashort fibers obtained in Step A in a liquid material capable of forming a film made of a translucent resin.
  • the liquid material for forming a film made of a translucent resin is not particularly limited, and examples thereof include a solution obtained by dissolving a translucent resin in a solvent and an energy ray curable resin liquid containing no solvent or a solvent. .
  • the method for preparing the dispersion is not particularly limited, and the above liquid substance may be gradually added while stirring with a plurality of ultrashort fibers in the container, or the ultrashort fibers while stirring with the liquid substance in the container. May be added gradually.
  • Step C is a step in which the dispersion obtained in Step B is cast into a film and the cast layer is solidified or cured to obtain a depolarizing film.
  • the method for casting the dispersion into a film is not particularly limited, and a coating method using an arbitrary coater is used.
  • the coater used include a slot orifice coater, a die coater, a bar coater, and a curtain coater.
  • step C the cast layer is solidified or cured by any method.
  • solidification means that a softened or melted resin (polymer) is cooled and solidified, or a resin (polymer) dissolved in a solvent and in a solution state is solidified by removing the solvent
  • “Curing” means that the resin is crosslinked by heat, catalyst, light, radiation, etc., and becomes hardly soluble or infusible. Solidification or curing conditions are appropriately determined depending on the type of translucent resin used.
  • the curing condition is that the illuminance of ultraviolet rays is preferably 5 mW / cm 2 to 1000 mW / cm 2 , and the integrated light quantity is preferably 100 mJ / cm 2 to 5000 mJ / cm. 2 .
  • the depolarizing film of the present invention includes, for example, a computer, a copy machine, a mobile phone, a clock, a digital camera, a portable information terminal, a portable game machine, a video camera, a television, a microwave oven, a car navigation, a car audio, a store monitor, and a monitor for monitoring. It is suitably used for liquid crystal panels such as medical monitors.
  • the liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal panel and the depolarizing film of the present invention disposed on the viewing side of the liquid crystal panel.
  • the liquid crystal display device having this configuration can visually recognize a good display no matter what angle the user wearing polarized sunglasses looks at the screen.
  • a general liquid crystal display device emits polarized light from a polarizing plate attached to the outermost surface of a liquid crystal panel. For this reason, it is difficult for a user wearing polarized sunglasses to visually recognize the screen at an angle where the absorption axis of the polarizing plate and the absorption axis of the polarized sunglasses are orthogonal to each other.
  • a recent mobile phone 40 has an opening / closing mechanism that allows the liquid crystal display devices 41a and 41b to be used both vertically and horizontally. For example, when a user sends an e-mail, When viewing a television using a screen, a horizontal screen is used as shown in FIG.
  • the display characteristics of either the vertical screen or the horizontal screen are deteriorated. If the absorption axis of the polarizing plate on the viewing side of the liquid crystal display devices 41a and 41b and the absorption axis of the polarized sunglasses 42 are in the direction of the arrows in the figure, the user wearing the polarized sunglasses 42 can see the liquid crystal shown in FIG.
  • the display device 41a can be visually recognized without any problem because the directions of the absorption axes coincide with each other, but the liquid crystal display device 41b of FIG. 3B is almost invisible because the screen becomes dark because the directions of the absorption axes are orthogonal.
  • the liquid crystal display device of the present invention converts polarized light into non-polarized light by a depolarizing film disposed on the viewing side of the liquid crystal panel (outside of the polarizing plate), is the user wearing polarized sunglasses? Regardless of whether or not, a good display can be visually recognized.
  • the above-mentioned liquid crystal panel is a liquid crystal cell as a display element and a polarizing plate attached to at least the surface of the liquid crystal cell on the viewing side.
  • a polarizing plate is attached to the surface opposite to the viewing side of the liquid crystal cell, and when the reflection type is a reflection type, a reflection plate is attached.
  • liquid crystal display device of the present invention when a depolarizing film is arranged on the outermost surface of the display screen, in addition to the effect on the user wearing the polarized sunglasses, the screen glare due to reflection of indoor lighting equipment or the like There is also a reduction effect.
  • Example 1 An ethylene-vinyl alcohol copolymer (trade name “Soarnol DC321B” manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd., melting point 181 ° C.) is melted at 270 ° C., injected into a single-structure fiber spinning nozzle, and spun at a take-up speed of 600 m / min. Thus, a spinning filament having a diameter of 30 ⁇ m was obtained. The spun filament was stretched 4 times the original length in warm water at 60 ° C. to obtain a long fiber having a diameter of 15 ⁇ m.
  • Soarnol DC321B manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.
  • the above-mentioned long fibers are aligned to form a fiber bundle, the fiber bundle is embedded and fixed in a polyvinyl alcohol resin, cut with a cutting blade, the polyvinyl alcohol resin is dissolved and removed with warm water, and the fiber length is 30 ⁇ m. Fiber was obtained.
  • a plurality of the above ultrashort fibers were prepared and dispersed in a polyester acrylate UV curable resin liquid (trade name “CN2273” manufactured by Sartomer) to prepare a dispersion.
  • the amount of ultrashort fibers mixed was 30% by weight of the total weight of the depolarizing film.
  • the refractive index of each constituent member of the depolarizing film thus produced was as shown in Table 1, and the optical characteristics were as shown in Table 2.
  • Example 2 Ethylene / vinyl alcohol copolymer (trade name “Soarnol DC321B” manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd., melting point 181 ° C.) and ethylene / propylene copolymer with excessive propylene (trade name “OX1066A” manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd., melting point 138 ° C.) Were melted at 270 ° C. and 230 ° C., respectively, injected into a sea-island composite fiber spinning nozzle (the number of islands per cross section of the fiber was 37), and spun at a take-up speed of 600 m / min to obtain a spinning filament having a diameter of 30 ⁇ m.
  • the spun filament was stretched 4 times the original length in warm water at 60 ° C. to obtain a long fiber having a diameter of 15 ⁇ m.
  • a long fiber having a diameter of 15 ⁇ m.
  • an ethylene / vinyl alcohol copolymer was formed inside the first birefringent region (sea part) of a cylindrical shape (diameter 15 ⁇ m) made of an ethylene / propylene copolymer.
  • the second birefringence region (island part) having a cylindrical shape (diameter 1 ⁇ m) was distributed and formed an island-island structure.
  • a depolarizing film having a thickness of 150 ⁇ m was produced in the same manner as in Example 1 in the subsequent steps.
  • the refractive index of each constituent member of the depolarizing film thus produced was as shown in Table 1, and the optical characteristics were as shown in Table 2.
  • Example 3 The depolarizing film of Example 2 was attached to the surface on the viewing side of a liquid crystal panel of a commercially available mobile phone (trade name “FOMA P905i” manufactured by NTT Docomo) to prepare a liquid crystal display device.
  • Table 3 shows the display characteristics of the liquid crystal display device.
  • Table 3 shows the display characteristics of the liquid crystal display device when the depolarizing film is not attached to the surface on the viewing side of the liquid crystal panel of the mobile phone used in Example 3.
  • a black acrylic plate was attached to the back surface of the depolarization film, the surface of the depolarization film was illuminated with a white fluorescent lamp, and the amount of reflected light was visually observed.
  • Schematic diagram of the depolarizing film of the present invention Schematic diagram of ultrashort fibers used in the present invention

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

 【課題】 従来、偏光解消素子としては、カバーガラスに狭持された接着剤中に、複屈折性物質からなる微粒子を分散させたものが知られている。複屈折性物質として古くから方解石が知られているが、大量生産が難しいため従来の偏光解消素子は生産性が悪い。  【解決手段】 従来の偏光解消素子に用いられてきた方解石などの無機複屈折結晶に代えて、複屈折性を示す極短繊維11を用いることにより、生産性に優れ、大面積化が可能な偏光解消フィルム10が得られる。  

Description

偏光解消フィルムおよびその製造方法、液晶表示装置
 本発明は偏光解消フィルムとその製造方法、ならびにその偏光解消フィルムを用いた液晶表示装置に関する。
 偏光解消素子は入射する偏光を非偏光にして出射する機能を有するものであり、光ファイバーやレーザーを用いた測定器に使用されている。従来、偏光解消素子としては、カバーガラスに狭持された接着剤中に、複屈折性物質からなる微粒子を分散させたものが知られている(特許文献1)。このような複屈折性物質として古くから方解石が知られているが、大量生産が難しいため従来の偏光解消素子は生産性が悪いという問題があった。そのためかかる問題を解決した新規な偏光解消素子が求められていた。
特開平2-184804号公報
 本発明が解決しようとする課題は、生産性に優れ大面積化が可能な偏光解消フィルムとその製造方法、およびその偏光解消フィルムを用いた液晶表示装置を提供することである。
 本願発明者の研究により、複屈折性を有する極短繊維を用いることによって、生産性に優れた偏光解消フィルムとその製造方法、およびその偏光解消フィルムを用いた液晶表示装置が実現された。
 本発明の要旨は以下の通りである。
(1)本発明の偏光解消フィルムは、複数の極短繊維を分散状態で含む、透光性樹脂からなるフィルムで、前記極短繊維の繊維軸方向の屈折率nと前記繊維軸に直交する方向の屈折率nとが異なることを特徴とする。
(2)本発明の偏光解消フィルムは、前記透光性樹脂(極短繊維を含まない部分)の平均屈折率nを(異常光に対する屈折率+常光に対する屈折率×2)/3とするとき、前記極短繊維の繊維軸方向の屈折率nと前記繊維軸に直交する方向の屈折率nとの少なくとも一方が、前記透光性樹脂(極短繊維を含まない部分)の平均屈折率nと異なることを特徴とする。
(3)本発明の偏光解消フィルムは、前記極短繊維の繊維軸方向の屈折率nと前記繊維軸に直交する方向の屈折率nの差の絶対値|n-n|が0.005~0.3であることを特徴とする。
(4)本発明の偏光解消フィルムは、第一の複屈折領域の内部に第二の複屈折領域を有する複数の極短繊維を分散状態で含む、透光性樹脂からなるフィルムで、前記透光性樹脂(極短繊維を含まない部分)の平均屈折率nと前記第一の複屈折領域の繊維軸方向の屈折率nA1と前記第二の複屈折領域の繊維軸方向の屈折率nA2との関係が、n<nA1<nA2またはnA2<nA1<nを満足することを特徴とする。
(5)本発明の偏光解消フィルムは、前記第一の複屈折領域の繊維軸方向の屈折率nA1と繊維軸に直交する方向の屈折率nB1との差Δn=nA1-nB1が0.001~0.20であり、前記第二の複屈折領域の繊維軸方向の屈折率nA2と繊維軸に直交する方向の屈折率nB2との差Δn=nA2-nB2が0.01~0.30であることを特徴とする。
(6)本発明の偏光解消フィルムは、前記透光性樹脂(極短繊維を含まない部分)の平均屈折率nが1.3~1.7であることを特徴とする。
(7)本発明の偏光解消フィルムは、前記透光性樹脂(極短繊維を含まない部分)が紫外線硬化樹脂からなることを特徴とする。
(8)本発明の偏光解消フィルムの製造方法は、上記の偏光解消フィルムの製造方法であって、延伸された繊維を裁断して複数の極短繊維を得る工程Aと、前記工程Aで得られた複数の極短繊維を、透光性樹脂からなるフィルムを形成し得る液状物質に分散して、分散液を得る工程Bと、前記工程Bで得られた分散液を、フィルム状に流延し、その流延層を固化または硬化させて偏光解消フィルムを得る工程Cとを含むことを特徴とする。
(9)本発明の液晶表示装置は、液晶パネルと、前記液晶パネルの視認側に配置された上記の偏光解消フィルムとを備えたことを特徴とする。
 本発明により、生産性に優れ大面積化が可能な偏光解消フィルムとその製造方法、およびその偏光解消フィルムを用いた液晶表示装置が実現された。
 本願発明者が上記の課題を解決すべく鋭意検討した結果、従来の偏光解消素子に用いられてきた方解石などの無機複屈折結晶に代えて、複屈折性を示す極短繊維を用いることにより、生産性に優れ、大面積化が可能な偏光解消フィルムが得られるようになった。
 本発明に用いられる複屈折性を示す極短繊維は、例えば延伸された繊維を裁断して得ることによって、安価で大量生産が可能である。また繊維の延伸倍率を適宜調整することによって極短繊維の複屈折率を調整することも可能であるため、特性の優れた偏光解消フィルムが得られる。
 [偏光解消フィルム]
 本発明の偏光解消フィルム10は、図1に示すように、複数の極短繊維11を分散状態で含む透光性樹脂12からなるフィルムである。極短繊維11を用いるのは、薄い偏光解消フィルム10の内部で繊維方向を三次元的にランダム分布させやすいためである。上記の極短繊維は繊維軸方向(長軸方向ともいう)の屈折率nが、繊維軸に直交する方向(短軸方向ともいう)の屈折率nと異なる、即ち複屈折性を有するものである。このような偏光解消フィルムは、透光性樹脂からなるフィルムに複屈折性を有する極短繊維が分散していることによって、入射した偏光を非偏光に変換して出射することができる。
 極短繊維の分散状態は、極短繊維の方向(極短繊維の繊維軸、すなわち長軸の方向)が三次元的にランダムに分布していることが望ましい。極短繊維の分布が三次元的にランダムに近いほど、偏光の解消が完全に近くなるが、極短繊維の方向がフィルム面内でランダムであれば、フィルム面に垂直な方向を向いた極短繊維は相対的に少なくてもよい。
 本発明の偏光解消フィルムにおいては、通常、極短繊維が複屈折性を有するため、繊維軸方向の屈折率nと、繊維軸に直交する方向の屈折率nの少なくとも一方が透光性樹脂の平均屈折率nと異なる。ここで透光性樹脂の平均屈折率nは(異常光に対する屈折率+常光に対する屈折率×2)/3である。このため偏光解消フィルムは拡散光を出射し、通常、目視では白濁して見える。偏光解消フィルムのヘイズ値は、例えば10%~90%である。
 偏光解消フィルムの偏光解消機能は極短繊維の混合量を調整することによって、適宜調整される。極短繊維の混合量は、偏光解消フィルムの総重量の、好ましくは5重量%~70重量%であり、さらに好ましくは10重量%~50重量%である。
 本発明の偏光解消フィルムの厚みは、好ましくは5μm~300μmであり、さらに好ましくは10μm~200μmである。
 [極短繊維]
 本発明に用いられる極短繊維は、繊維軸方向の屈折率nが、繊維軸に直交する方向の屈折率nと異なる、即ち複屈折性を有するものである。本発明において「複屈折性を有する」とは、極短繊維の繊維軸方向の屈折率nと、繊維軸に直交する方向の屈折率nとの差、即ち複屈折率の絶対値|n-n|が0.001以上であることをいう。良好な偏光解消機能を得るため、極短繊維の複屈折率の絶対値|n-n|は、好ましくは0.005~0.3であり、さらに好ましくは0.01~0.2である。
 本発明に用いられる極短繊維は、代表的には、繊維を裁断して得ることができる。本発明において「極短繊維」とは繊維長が1mm以下のものをいい、「繊維」とは繊維長が1mmを超えるものをいう。本発明に用いられる極短繊維の繊維長は、好ましくは2μm~500μmであり、さらに好ましくは10μm~100μmである。
 本発明に用いられる極短繊維の、繊維軸に対して垂直な断面の形状は、特に制限はなく、円形であってもよいし、三角形や四角形などの多角形、およびそれらの角が滑らかになったような形状であってもよい。極短繊維の直径は、好ましくは2μm~50μmであり、さらに好ましくは2μm~30μmである。なお極短繊維の断面形状が円形でないときは断面形状の差し渡しの最大径を直径と考える。
 本発明に用いられる極短繊維を形成する材料としては、透光性を有するものであれば特に制限はないが、加工性に優れる点でポリマー材料が適している。そのようなポリマー材料としては、例えばオレフィン系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、(メタ)アクリル系ポリマー、エステル系ポリマー、スチレン系ポリマー、イミド系ポリマー、アミド系ポリマー、液晶ポリマーおよびそれらのブレンドポリマーなどが用いられる。
 本発明に用いられる極短繊維は、好ましくは第一の複屈折領域の内部に第二の複屈折領域を有するものである。二種類の複屈折領域を有する極短繊維として、例えば図2(a)に示す、第一の複屈折領域21の内部に単一の第二の複屈折領域22を有する、いわゆる芯鞘構造の極短繊維20や、図2(b)に示す、第一の複屈折領域31の内部に2個以上の第二の複屈折領域32を有する、いわゆる海島構造の極短繊維30などがある。
 図2では極短繊維が第一および第二の複屈折領域だけからなるものを示しているが、本発明に用いられる極短繊維は、任意の材料からなる図示しない第三の複屈折領域や光学的等方性領域を有していてもよい。また図2では第二の複屈折領域が円柱で示されているが、第二の複屈折領域の形状は三角柱や四角柱のような多角柱、あるいは多角柱の角が滑らかになったような形状でも良く、任意である。さらに第二の複屈折領域は第一の複屈折領域の内部に均等に分布している必要は無く、偏在していてもよい。
 第一および第二の複屈折領域は、例えば極短繊維を形成する上述のポリマー材料から二種類以上を選択して形成される。
 本発明に用いられる極短繊維は、好ましくは図2(b)に示す、第一の複屈折領域の内部に第二の複屈折領域を二個以上有する海島構造のものである。この構造では第二の複屈折領域の直径がより小さくなり散乱点が増えるため、偏光解消機能に優れた偏光解消フィルムを得ることができる。
 本発明に用いられる極短繊維の第二の複屈折領域の直径は、好ましくは0.1μm~10μmであり、さらに好ましくは0.5μm~5μmである。
 第一の複屈折領域と、その内部に含まれた第二の複屈折領域とを有する極短繊維を用いた偏光解消フィルムにおいては、透光性樹脂の平均屈折率nと、第一の複屈折領域の繊維軸方向の屈折率nA1と、第二の複屈折領域の繊維軸方向の屈折率nA2とが、n<nA1<nA2またはnA2<nA1<nの関係を満足することが好ましい。このように屈折率が段階的に変化する偏光解消フィルムは、各部材の界面における屈折率差が小さくなるため、透光性樹脂と極短繊維の界面で発生する界面反射を少なくすることができ、後方散乱を小さくすることができる。
 第一の複屈折領域の複屈折率、すなわち第一の複屈折領域の繊維軸方向の屈折率nA1と、繊維軸に直交する方向の屈折率nB1との差(Δn=nA1-nB1)は、好ましくは0.001~0.20であり、さらに好ましくは0.001~0.10である。
 第二の複屈折領域の複屈折率、すなわち第二の複屈折領域の繊維軸方向の屈折率nA2と、繊維軸に直交する方向の屈折率nB2との差(Δn=nA2-nB2)は、好ましくは0.01~0.30であり、さらに好ましくは0.02~0.20である。各複屈折領域が上記の範囲の複屈折率値を示す偏光解消フィルムは、より良好な偏光解消機能を示す。
 [透光性樹脂からなるフィルム]
 本発明に用いられる透光性樹脂からなるフィルムは透光性樹脂をフィルム状に成形したものをいう。透光性樹脂からなるフィルムは複数の極短繊維を分散状態で含む。透光性樹脂(極短繊維を含まない部分)の波長546nmにおける透過率は、好ましくは50%以上であり、さらに好ましくは70%以上である。
 本発明に用いられる透光性樹脂からなるフィルムは、複数の極短繊維を分散状態で固定でき透明性に優れる任意の材料により形成される。透光性樹脂からなるフィルムを形成する材料としては、例えば紫外線硬化樹脂、セルロース系ポリマー、ノルボルネン系ポリマーなどがある。透光性樹脂からなるフィルムを形成する材料は、好ましくはエネルギー線硬化樹脂であり、さらに好ましくは紫外線硬化樹脂である。エネルギー線硬化樹脂、特に紫外線硬化樹脂は高速でフィルム化できるため生産性に優れる特徴がある。
 透光性樹脂(極短繊維を含まない部分)の平均屈折率nは、好ましくは1.3~1.7であり、さらに好ましくは1.4~1.6である。透光性樹脂の平均屈折率nは、透光性樹脂中に導入する有機基の種類、および/または含有量を変えることにより、適宜増加ないし減少させることが可能である。例えば環状芳香族性の基(フェニル基など)を透光性樹脂中に導入することにより、透光性樹脂の平均屈折率を増大させることができる。他方、脂肪族系の基(メチル基など)を透光性樹脂中に導入することにより、透光性樹脂の平均屈折率を減少させることができる。
 本発明に用いられる透光性樹脂は、屈折率異方性のほとんどない光学的に等方性の樹脂が好ましい。本発明において「光学的に等方性の樹脂」とは、複屈折率(異常光に対する屈折率と常光に対する屈折率の差)が0.001未満である樹脂をいう。
 透光性樹脂からなるフィルムは、複数の極短繊維を完全に埋包しているのが望ましいが、極短繊維を固定していればよく、埋包が不完全で極短繊維の一部が露出していても差し支えない。
 透光性樹脂からなるフィルムは任意の添加剤を含有していてもよい。添加剤としては、例えば界面活性剤、架橋剤、酸化防止剤、帯電防止剤などがある。添加剤の混合量は、特に制限はないが、通常、偏光解消フィルムの総重量の5重量%以下である。
 [偏光解消フィルムの製造方法]
 本発明の偏光解消フィルムの製造方法は次の工程A~工程Cを含む。工程Aは延伸された繊維を裁断して、繊維軸方向の屈折率nと繊維軸に直交する方向の屈折率nとが異なる複数の極短繊維を得る工程である。工程Bは工程Aで得られた複数の極短繊維を、透光性樹脂からなるフィルムを形成し得る液状物質に分散して、分散液を得る工程である。工程Cは工程Bで得られた分散液をフィルム状に流延し、その流延層を固化または硬化させて、偏光解消フィルムを得る工程である。本発明の偏光解消フィルムの製造方法は、上記の工程A~工程Cを含むものであれば、他に任意の工程を含んでいてもよい。
 [工程A]
 工程Aは延伸された繊維を裁断して、繊維軸方向の屈折率nと繊維軸に直交する方向の屈折率nとが異なる複数の極短繊維を得る工程である。
 上記の繊維はポリマーを溶融し、紡糸ノズルから吐出させて作製することができる。二種類以上の複屈折領域を有する繊維は、例えば異なる二種類のポリマー材料をそれぞれ溶融し、海島複合繊維紡糸用の紡糸ノズルから吐出させて作製することができる。あるいは単一構造の繊維の表面に、他の材料をコーティングして作製することもできる。
 上記の繊維の延伸方法には特に制限はなく、加熱延伸法や膨潤延伸法を用いてもよいし、紡糸工程で張力を加えてもよい。この延伸によって繊維軸方向の屈折率nと、繊維軸に直交する方向の屈折率nとが異なる、複屈折性を有する繊維を得ることができる。また延伸の度合いによって、複屈折率の絶対値、すなわちnとnの差の絶対値|n-n|を調節することができる。
 繊維を裁断して極短繊維を得る方法としては特に制限はないが、例えば複数の繊維を引き揃えた繊維束を切削刃により裁断する方法が用いられる。繊維を裁断して極短繊維としても複屈折性は維持される。
 その他、特開2005-113291号公報に記載されたように、繊維の束を液体または気体の埋包材に浸潤させてから温度を下げて固化一体化させ、低温で端面を切削加工し、温度を上げて埋包材を除去して、0.005mm~1mm程度の極短繊維を製造する方法を用いてもよい。
 また特開2005-126854号公報に記載されたように、繊維の束を液体または気体の埋包材に浸潤させてから温度を下げて固化一体化させ、低温で複数の一体化品の端面を平削り加工し、温度を上げて埋包材を除去して、0.005mm~1mm程度の極短繊維を製造する方法を用いてもよい。
 また特開2005-139573号公報に記載されたように、各々接触していない複数の繊維の束を、液体または気体の埋包材に浸潤させてから温度を下げて固化一体化させ、低温で一体化品の端面を切削加工し、温度を上げて埋包材を除去して、0.005mm~1mm程度の極短繊維を製造する方法を用いてもよい。
 [工程B]
 工程Bは工程Aで得られた複数の極短繊維を、透光性樹脂からなるフィルムを形成し得る液状物質に分散して分散液を得る工程である。
 透光性樹脂からなるフィルムを形成するための液状物質としては特に制限はないが、例えば透光性樹脂を溶媒に溶解させた溶液や、無溶剤ないしは溶剤を含むエネルギー線硬化樹脂液などがある。
 分散液の調整方法に特に制限はなく、容器に複数の極短繊維を入れて攪拌しながら上記の液状物質を徐々に加えてもよいし、容器に液状物質を入れて攪拌しながら極短繊維を徐々に加えてもよい。
 [工程C]
 工程Cは工程Bで得られた分散液をフィルム状に流延し、その流延層を固化または硬化させて偏光解消フィルムを得る工程である。
 分散液をフィルム状に流延する方法としては特に制限はなく、任意のコータを用いた塗布法が用いられる。用いられるコータとしては、例えばスロットオリフィスコータ、ダイコータ、バーコータ、カーテンコータなどがある。
 工程Cにおいて、流延層は任意の方法により固化または硬化される。本発明において「固化」とは、軟化もしくは溶融した樹脂(ポリマー)が冷却されて固まること、または溶媒に溶解されて溶液状態であった樹脂(ポリマー)が溶媒を除去されて固まることをいい、「硬化」とは熱、触媒、光、放射線などにより架橋し、難溶・難融になることをいう。固化または硬化の条件は用いる透光性樹脂の種類によって適宜決定される。透光性樹脂として紫外線硬化樹脂が用いられる場合、その硬化条件は紫外線の照度が、好ましくは5mW/cm~1000mW/cmであり、積算光量が、好ましくは100mJ/cm~5000mJ/cmである。
 [偏光解消フィルムの用途]
 本発明の偏光解消フィルムは例えばコンピュータ、コピー機、携帯電話、時計、デジタルカメラ、携帯情報端末、携帯ゲーム機、ビデオカメラ、テレビ、電子レンジ、カーナビゲーション、カーオーディオ、店舗用モニター、監視用モニター、医療用モニターなどの液晶パネルに好適に使われる。
 [液晶表示装置]
 本発明の液晶表示装置は液晶パネルと、液晶パネルの視認側に配置された本発明の偏光解消フィルムとを備える。この構成の液晶表示装置は、偏光サングラスをかけた使用者がどの角度から画面を見ても、良好な表示を視認することができる。
 一般的な液晶表示装置は、液晶パネルの最表面に貼着された偏光板から偏光を出射する。このため偏光サングラスをかけた使用者は、偏光板の吸収軸と偏光サングラスの吸収軸が直交する角度では、画面を視認することが困難になる。最近の携帯電話40は、図3に示すように、液晶表示装置41a、41bを縦横両用で使用できる開閉機構を有し、例えば使用者がメールをするときは図3(a)のように縦画面を用い、テレビを視聴するときは図3(b)のように横画面を用いる。ところが従来の液晶表示装置41a、41bでは、使用者が図3(c)の偏光サングラス42をかけた状態では、縦画面または横画面のどちらかの表示特性が悪化していた。液晶表示装置41a、41bの視認側の偏光板の吸収軸および偏光サングラス42の吸収軸が図の矢印の方向であったとすると、偏光サングラス42をかけた使用者は、図3(a)の液晶表示装置41aは吸収軸の方向が一致するので問題なく視認できるが、図3(b)の液晶表示装置41bは吸収軸の方向が直交するため画面が暗くなってほとんど視認できない。
 一方、本発明の液晶表示装置は液晶パネルの視認側(偏光板の外側)に配置された偏光解消フィルムによって、偏光を非偏光に変換して出射するため、使用者が偏光サングラスをかけているか否かによらず、良好な表示を視認することができる。
 上記の液晶パネルは、表示素子としての液晶セルと、液晶セルの少なくとも視認側の表面に偏光板が貼着されたものである。液晶セルの視認側と反対側の表面には、液晶セルが透過型である場合は偏光板が貼着され、反射型である場合は反射板が貼着される。
 本発明の液晶表示装置は、表示画面の最表面に偏光解消フィルムを配置した場合、上記の偏光サングラスをかけた使用者に対する効果に加えて、室内照明機器などの写り込みによる画面の眩しさを低減する効果もある。
 [実施例1]
 エチレン・ビニルアルコール共重合体(日本合成化学社製 商品名「ソアノール DC321B」、融点181℃)を270℃で溶融し、単一構造繊維紡糸用ノズルに注入し、引き取り速度600m/分で紡糸して直径30μmの紡糸フィラメントを得た。この紡糸フィラメントを60℃の温水中で元長の4倍に延伸し直径15μmの長繊維を得た。
 上記の長繊維を引き揃えて繊維束とし、その繊維束をポリビニルアルコール樹脂に埋包固定して切削刃により裁断し、ポリビニルアルコール樹脂を温水で溶解させて除去し、繊維長が30μmの極短繊維を得た。
 上記の極短繊維を複数準備し、ポリエステルアクリレート系紫外線硬化樹脂液(サートマー社製 商品名「CN2273」)に分散させて分散液を調整した。この分散液をポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に流延し、流延層を形成した。その後、流延層に紫外線を照射して(照度=40mW/cm、積算光量1000mJ/cm)硬化させ、ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離して厚み150μmの偏光解消フィルムを作製した。極短繊維の混合量は偏光解消フィルムの総重量の30重量%であった。このようにして作製した偏光解消フィルムの各構成部材の屈折率は表1のとおりであり、光学特性は表2のとおりであった。
 [実施例2]
 エチレン・ビニルアルコール共重合体(日本合成化学社製 商品名「ソアノール DC321B」、融点181℃)と、プロピレン過多のエチレン・プロピレン共重合体(日本ポリプロ社製 商品名「OX1066A」、融点138℃)を、それぞれ270℃および230℃で溶融し、海島複合繊維紡糸用ノズル(繊維断面当たりの島数が37)に注入して引き取り速度600m/分で紡糸し、直径30μmの紡糸フィラメントを得た。
 この紡糸フィラメントを60℃の温水中で元長の4倍に延伸し、直径15μmの長繊維を得た。この長繊維の断面を電子顕微鏡にて観察したところ、エチレン・プロピレン共重合体からなる円柱状(直径15μm)の第一の複屈折領域(海部)の内部に、エチレン・ビニルアルコール共重合体からなる円柱状(直径1μm)の第二の複屈折領域(島部)が分布し、海島構造を形成していることが確認できた。
 この長繊維を用いて、後の工程は実施例1と同様にして、厚み150μmの偏光解消フィルムを作製した。このようにして作製した偏光解消フィルムの各構成部材の屈折率は表1のとおりであり、光学特性は表2のとおりであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 [実施例3]
 実施例2の偏光解消フィルムを、市販の携帯電話(NTTドコモ社製 商品名「FOMA P905i」)の液晶パネルの視認側の表面に貼着して、液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置の表示特性を表3に示す。
 [比較例]
 実施例3で用いた携帯電話の液晶パネルの視認側の表面に偏光解消フィルムを貼着しない場合の液晶表示装置の表示特性を表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 [評価]
 実施例3の液晶表示装置の画面は、縦位置から横位置に回転させても画面が変化しなかった。しかし比較例の液晶表示装置の画面は、縦位置では正常に見えたが、横位置にすると暗くなってほとんど見えなくなった。本発明の偏光解消フィルムの効果は顕著であった。
 [測定方法]
 [ヘイズ]
 村上色彩技術研究所製 ヘーズメーター 製品名「HM-150」を用い、JIS K 7136:2000に準じて測定した。
 [繊維の平均屈折率]
 室温(25℃)、波長546nmにおける屈折率をオリンパス社製の偏光顕微鏡を用いて、ベッケ線法により測定した。
 [透光性樹脂の屈折率]
 室温(25℃)、波長546nmにおける屈折率をSairon Technology社製のプリズムカプラーにより測定した。
 [後方散乱]
 偏光解消フィルムの裏面に黒アクリル板を貼着し、偏光解消フィルムの表面を白色蛍光灯で照らし、反射光の光量を目視観察した。
本発明の偏光解消フィルムの模式図 本発明に用いられる極短繊維の模式図 携帯電話および偏光サングラスの模式図
符号の説明
 10 偏光解消フィルム
 11 極短繊維
 12 透光性樹脂
 20 芯鞘構造の極短繊維
 21 第一の複屈折領域
 22 第二の複屈折領域
 30 海島構造の極短繊維
 31 第一の複屈折領域
 32 第二の複屈折領域
 40 携帯電話
 41a、41b 液晶表示装置
 42 偏光サングラス

Claims (9)

  1.  複数の極短繊維を分散状態で含む、透光性樹脂からなるフィルムで、前記極短繊維の繊維軸方向の屈折率nと前記繊維軸に直交する方向の屈折率nとが異なることを特徴とする偏光解消フィルム。
  2.  前記透光性樹脂の平均屈折率nを(異常光に対する屈折率+常光に対する屈折率×2)/3とするとき、前記極短繊維の繊維軸方向の屈折率nと前記繊維軸に直交する方向の屈折率nとの少なくとも一方が、前記透光性樹脂の平均屈折率nと異なることを特徴とする請求項1に記載の偏光解消フィルム。
  3.  前記極短繊維の繊維軸方向の屈折率nと前記繊維軸に直交する方向の屈折率nの差の絶対値|n-n|が0.005~0.3であることを特徴とする請求項1または2に記載の偏光解消フィルム。
  4.  第一の複屈折領域の内部に第二の複屈折領域を有する複数の極短繊維を分散状態で含む、透光性樹脂からなるフィルムで、前記透光性樹脂の平均屈折率nと前記第一の複屈折領域の繊維軸方向の屈折率nA1と前記第二の複屈折領域の繊維軸方向の屈折率nA2との関係が、n<nA1<nA2またはnA2<nA1<nを満足することを特徴とする偏光解消フィルム。
  5.  前記第一の複屈折領域の繊維軸方向の屈折率nA1と繊維軸に直交する方向の屈折率nB1との差Δn=nA1-nB1が0.001~0.20であり、前記第二の複屈折領域の繊維軸方向の屈折率nA2と繊維軸に直交する方向の屈折率nB2との差Δn=nA2-nB2が0.01~0.30であることを特徴とする請求項4に記載の偏光解消フィルム。
  6.  前記透光性樹脂の平均屈折率nが1.3~1.7であることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の偏光解消フィルム。
  7.  前記透光性樹脂が紫外線硬化樹脂からなることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の偏光解消フィルム。
  8.  請求項1から7のいずれかに記載された偏光解消フィルムの製造方法であって、
     延伸された繊維を裁断して複数の極短繊維を得る工程Aと、
     前記工程Aで得られた複数の極短繊維を、透光性樹脂からなるフィルムを形成し得る液状物質に分散して、分散液を得る工程Bと、
     前記工程Bで得られた分散液を、フィルム状に流延し、その流延層を固化または硬化させて偏光解消フィルムを得る工程Cとを含むことを特徴とする偏光解消フィルムの製造方法。
  9.  液晶パネルと、前記液晶パネルの視認側に配置された、請求項1から7のいずれかに記載の偏光解消フィルムとを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
PCT/JP2008/072769 2008-03-13 2008-12-15 偏光解消フィルムおよびその製造方法、液晶表示装置 WO2009113218A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/921,251 US8300182B2 (en) 2008-03-13 2008-12-15 Depolarizing film, process for producing the same, and liquid-crystal display

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-063512 2008-03-13
JP2008063512A JP5240990B2 (ja) 2008-03-13 2008-03-13 偏光解消フィルムおよびその製造方法、液晶表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009113218A1 true WO2009113218A1 (ja) 2009-09-17

Family

ID=41064892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2008/072769 WO2009113218A1 (ja) 2008-03-13 2008-12-15 偏光解消フィルムおよびその製造方法、液晶表示装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8300182B2 (ja)
JP (1) JP5240990B2 (ja)
TW (1) TWI413812B (ja)
WO (1) WO2009113218A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120062818A1 (en) * 2010-09-10 2012-03-15 Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Liquid crystal display panel and liquid crystal display device

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5240990B2 (ja) * 2008-03-13 2013-07-17 日東電工株式会社 偏光解消フィルムおよびその製造方法、液晶表示装置
GB2500720A (en) * 2012-03-30 2013-10-02 Nec Corp Providing security information to establish secure communications over a device-to-device (D2D) communication link
KR20150037550A (ko) * 2013-09-30 2015-04-08 주식회사 엘지화학 국지적으로 편광 해소 영역을 갖는 편광판 및 그 제조 방법
JPWO2019026854A1 (ja) * 2017-08-03 2020-06-11 小池 康博 光学材料、光学部品、及び機器

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02184804A (ja) * 1989-01-11 1990-07-19 Toyo Commun Equip Co Ltd 偏光解消素子
JP2001049533A (ja) * 1999-07-30 2001-02-20 Unitika Ltd ポリ乳酸系複合短繊維、その短繊維からなる不織布及びそれらの製造方法
JP2004004464A (ja) * 2002-04-19 2004-01-08 Casio Comput Co Ltd 液晶表示装置
JP2004226503A (ja) * 2003-01-20 2004-08-12 Yasuhiro Koike 偏光度低下型光学素子及びそれを用いた面光源装置並びに液晶ディスプレイ
JP2006317733A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Konica Minolta Opto Inc 偏光板及び液晶表示装置
JP2007233244A (ja) * 2006-03-03 2007-09-13 Teijin Ltd 反射型偏光板、光学部材及び液晶表示装置
JP2008310310A (ja) * 2007-05-15 2008-12-25 Hitachi Chem Co Ltd 偏光解消材料及びそれを用いた偏光解消素子、並びに、液晶表示装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5963284A (en) * 1998-04-01 1999-10-05 Ois Optical Imaging Systems, Inc. LCD with diffuser having diffusing particles therein located between polarizers
CA2393172C (en) * 2002-07-12 2008-11-04 Itf Technologies Optiques Inc.- Itf Optical Technologies Inc. All-fiber linear design depolarizer
JP2005113291A (ja) 2003-10-06 2005-04-28 Teijin Fibers Ltd 極短繊維の製造方法
JP2005126854A (ja) 2003-10-24 2005-05-19 Teijin Fibers Ltd 極短繊維の製造方法
JP4181016B2 (ja) 2003-11-06 2008-11-12 帝人ファイバー株式会社 極短繊維の製造方法
TWI417579B (zh) * 2004-03-18 2013-12-01 Fujifilm Corp 具有光學補償膜之偏光板及使用它之液晶顯示裝置
WO2006025282A1 (ja) * 2004-09-01 2006-03-09 Nitto Denko Corporation 偏光子、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
JP5240990B2 (ja) * 2008-03-13 2013-07-17 日東電工株式会社 偏光解消フィルムおよびその製造方法、液晶表示装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02184804A (ja) * 1989-01-11 1990-07-19 Toyo Commun Equip Co Ltd 偏光解消素子
JP2001049533A (ja) * 1999-07-30 2001-02-20 Unitika Ltd ポリ乳酸系複合短繊維、その短繊維からなる不織布及びそれらの製造方法
JP2004004464A (ja) * 2002-04-19 2004-01-08 Casio Comput Co Ltd 液晶表示装置
JP2004226503A (ja) * 2003-01-20 2004-08-12 Yasuhiro Koike 偏光度低下型光学素子及びそれを用いた面光源装置並びに液晶ディスプレイ
JP2006317733A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Konica Minolta Opto Inc 偏光板及び液晶表示装置
JP2007233244A (ja) * 2006-03-03 2007-09-13 Teijin Ltd 反射型偏光板、光学部材及び液晶表示装置
JP2008310310A (ja) * 2007-05-15 2008-12-25 Hitachi Chem Co Ltd 偏光解消材料及びそれを用いた偏光解消素子、並びに、液晶表示装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120062818A1 (en) * 2010-09-10 2012-03-15 Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Liquid crystal display panel and liquid crystal display device
US8599335B2 (en) * 2010-09-10 2013-12-03 Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Liquid crystal display panel having a polarization adjusting layer and liquid crystal display device

Also Published As

Publication number Publication date
JP5240990B2 (ja) 2013-07-17
TW200951512A (en) 2009-12-16
TWI413812B (zh) 2013-11-01
US20110007248A1 (en) 2011-01-13
US8300182B2 (en) 2012-10-30
JP2009217192A (ja) 2009-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4531117B2 (ja) 偏光性拡散フィルムの製造方法および偏光性拡散フィルムを含む液晶表示装置の製造方法
WO2014112412A1 (ja) 半透明拡散型偏光積層体及びその用途
JP5131983B2 (ja) 光学積層体および画像表示装置
TW201543117A (zh) 光學構件、偏光板之套件及液晶顯示裝置
JP5640745B2 (ja) 光学フィルム、製造方法及び輝度向上フィルム
CN102356335A (zh) 光扩散元件的制造方法、光扩散元件、与带光扩散元件的偏振板及液晶显示装置的制造方法
CN104981718A (zh) 光学构件、偏振板组及液晶显示装置
KR19990083341A (ko) 광시야각편광판및액정표시장치
CN1934490A (zh) 光学薄膜及液晶显示装置
TW200907429A (en) Polarizing fiber, polarizing element, polarizing plate, layered optical film, and image display
JP5240990B2 (ja) 偏光解消フィルムおよびその製造方法、液晶表示装置
WO2009113214A1 (ja) 光拡散フィルムおよびその製造方法
TW201816434A (zh) 光學構件
WO2000016154A1 (fr) Application d'une source de lumiere comprenant un guide de lumiere et permettant d'emettre une lumiere polarisee lineairement vers un affichage a cristaux liquides
JP2008129546A (ja) 光拡散フィルム、光拡散積層フィルム、及びそれらを用いた光学部材
JP5063579B2 (ja) 光拡散フィルムの製造方法
JP2008158462A (ja) 拡散偏光子及びそれを含む光学素子
KR102315475B1 (ko) 광학 부재
JP2008242047A (ja) 偏光板、光学部材、及び液晶表示装置
JP2010152189A (ja) 光拡散フィルムの製造方法および光拡散フィルム
JP2003315508A (ja) 光拡散板、その製造方法、光学素子および画像表示装置
JP2008020597A (ja) 光学フィルム、偏光板、液晶表示装置
JP2003156603A (ja) 光拡散板、その製造方法、光学素子および画像表示装置
TWI803771B (zh) 偏光板疊層以及包括其的顯示裝置
JP2009198840A (ja) 光拡散フィルム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08873227

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12921251

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08873227

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1