CN118805141A - 投影屏 - Google Patents
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Abstract
一种投影屏1,其具备具有入射光扩散角度区域的光扩散控制膜10,在相对于地面垂直地设置该投影屏1时,上下方向的入射光扩散角度区域不包含相对于地面为水平方向的正面0°,上述正面0°的雾度值为1%以上且80%以下。通过该投影屏1,能够抑制因来自投影仪的投影的在投影屏以外的不必要的图像的映射。
Description
技术领域
本发明涉及一种投影屏。
背景技术
近年来,利用投影仪在投影屏上显示图像(包含影像的概念)。其中,作为一个实例,已知一种透射型投影屏,其将自投影仪投影出的图像显示给隔着该投影屏位于投影仪相反侧的观看者。
在该透射型投影屏中,当自投影仪发出的光在该屏幕上成像而显示图像之后,透过该屏幕的光有时会在其他位置(例如,天花板、地板等)上成像,映射出不必要的图像。
为了解决如上所述的问题,专利文献1提出了一种透明屏幕,其是对从自身发出的光具有规定的各向异性的透明屏幕,其具备作为用于将散射层用于将影像光投影于所述透明屏幕而发挥功能的散射层的引起所述影像光散射的第一散射层、对所述透明屏幕赋予所述各向异性的第二散射层,所述第一散射层位于所述透明屏幕的第一面侧、同时所述第二散射层位于相当于所述第一面的背面的第二面侧,或者所述第一散射层位于所述透明屏幕的第二面侧、同时所述第二散射层位于所述第一面侧,以在上下方向上发挥所述各向异性的方式而垂直设置所述透明屏幕时,在所述第二散射层中,从上方入射到所述第二散射层的所述第一面侧的光的散射比从横向入射到所述第二散射层的所述第一面侧的光的散射强。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2019-74730号公报
发明内容
(一)要解决的技术问题
专利文献1中记载的投影屏中第一散射层及第二散射层是必要的,在进行制造时工序数多。因此,希望其即使为更简易的结构也能够解决上述问题。
本发明是鉴于这样的实际状况而完成的,目的在于提供一种投影屏,其能够抑制由投影仪的投影而形成的投影屏以外的不必要的图像的映射。
(二)技术方案
为了实现上述目的,本发明提供一种投影屏,其具备具有入射光扩散角度区域的光扩散控制膜,其特征在于,在相对于地面垂直地设置所述投影屏时,上下方向的所述入射光扩散角度区域不包含相对于地面为水平方向的正面0°,所述正面0°的雾度值为1%以上且80%以下(发明1)。
在上述发明(发明1)中,能够抑制由投影仪的投影而形成的投影屏以外的不必要的图像的映射。此外,能够提高投影在投影屏上的图像的亮度,投影仪亮灯时的图像可见性优异。进一步,在投影仪熄灭时,背景可见性、尤其是正面的背景可见性优异。
在上述发明(发明1)中,优选在相对于地面垂直地设置所述投影屏时,自相对于所述投影屏的水平面以上下方向60°的角度入射光时的所述正面0°的透射增益为0.05以上(发明2)。
在上述发明(发明1、2)中,优选所述光扩散控制膜的入射光扩散角度区域为1°以上且小于90°(发明3)。
在上述发明(发明1~3)中,优选所述正面0°的总透光率为50%以上且100%以下(发明4)。
在上述发明(发明1~4)中,优选所述光扩散控制膜具有百叶窗状的内部结构,所述百叶窗状的内部结构在折射率相对较低的区域中具备多个折射率相对较高的区域,在相对于地面垂直地设置所述投影屏时,以使所述百叶窗状的内部结构的长度方向在水平方向上延伸的方式设置所述百叶窗状的内部结构(发明5)。
在上述发明(发明5)中,优选所述光扩散控制膜含有光扩散微粒(发明6)。
在上述发明(发明1~6)中,优选所述投影屏为透射型投影屏(发明7)。
(三)有益效果
根据本发明的投影屏,能够抑制由投影仪的投影而形成的投影屏以外的不必要的图像的映射。
附图说明
图1为表示本发明的一个实施方案的投影屏的侧视示意图。
图2为表示投影屏的0°增益的测定方法的侧视图(从侧方观察包括投影仪的整体的图)。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方案进行说明。
本发明的一个实施方案的投影屏具备光扩散控制膜,所述光扩散控制膜具有入射光扩散角度区域。优选在相对于地面垂直地设置该投影屏时,优选上下方向的上述入射光扩散角度区域不包含相对于地面为水平方向的正面0°。此外,优选上述正面0°的雾度值为1%以上且80%以下。
另外,在本说明书中,“入射光扩散角度区域”是指,在改变测定光相对于光扩散控制膜的入射角度而测定雾度值时,该雾度值为60%以上的角度范围。
具有上述结构的本实施方案的投影屏相对于地面为水平方向的正面0°的雾度值为1%以上且80%以下,由此在该投影屏中,直线透射光被较强地扩散。因此,透射该投影屏的光不会在天花板或地板等其他位置成像。由此,能够抑制在投影屏以外、例如天花板或地板等处的不必要的图像的映射(以下,有时将该效果称为“不必要图像抑制效果”)。此外,通过使上述雾度值在上述的范围内,能够提高自投影仪投影在该投影屏上的图像的亮度,因此投影仪亮灯时的图像可见性优异。
进一步,通过使具有上述结构的本实施方案的投影屏的入射光扩散角度区域不包含正面0°,该投影屏的背景可见性优异。即,在投影仪熄灭时,在从正面看该投影屏时,容易视认该投影屏的相反侧的背景。
本实施方案的投影屏的正面0°的雾度值优选为1%以上,更优选为4%以上,特别优选为7%以上,进一步优选为10%以上。由此,容易得到不必要图像抑制效果,且能够实现高亮度。另一方面,上述雾度值优选为80%以下,更优选为60%以下,特别优选为40%以下,进一步优选为30%以下,最优选为20%以下。由此,投影仪熄灭时的背景可见性优异。另外,正面0°的雾度值的具体测定方法如后文的试验例所示。
在相对于地面垂直地设置本实施方案的投影屏时,自相对于该投影屏的水平面以上下方向60°的角度入射光时的该投影屏的正面0°的透射增益(参照图2)优选为0.05以上,更优选为0.12以上,特别优选为0.2以上,进一步优选为0.3以上。由于透射增益高时亮度变高(变亮),因此例如即使在周围较亮时,也能够以高亮度清晰地放映图像。因此,可充分发挥作为投影屏的显示功能,投影仪亮灯时的图像可见性更优异。另外,正面0°的透射增益的具体测定方法如后文的试验例所示。
本实施方案的光扩散控制膜的入射光扩散角度区域(角度的宽度)的下限值优选为5°以上,特别优选为10°以上,进一步优选为15°以上。另一方面,入射光扩散角度区域(角度的宽度)的上限值优选接近90°,也可以小于90°。通过使光扩散控制膜的入射光扩散角度区域在上述的范围内,在相对于地面垂直地设置本实施方案的投影屏时,能够使上下方向的上述入射光扩散角度区域不包含相对于地面为水平方向的正面0°。此外,投影仪的入射角度通常为-85~85°左右,但通过使上述的入射光扩散角度区域具有该投影仪的入射角度,能够更有效地防止由投影仪的直线透射光形成的不必要成像。即,更容易得到上述的不必要图像抑制效果。另外,本说明书的入射光扩散角度区域的测定方法如后文的试验例所示。
本实施方案的投影屏的正面0°的总透光率优选为50%以上,更优选为60%以上,特别优选为70%以上,进一步优选为80%以上。由此,投影仪熄灭时的背景可见性优异。此外,上述总透光率优选为100%以下,更优选为98%以下,特别优选为95%以下,进一步优选为90%以下。由此,容易满足上述的正面0°的雾度值。另外,正面0°的总透光率的具体测定方法如后文的试验例所示。
为了发挥上述的物性,对于本实施方案的投影屏,优选光扩散控制膜具有百叶窗状的内部结构(百叶窗结构),所述百叶窗状的内部结构在折射率相对较低的区域具备多个折射率相对较高的区域。并且,在相对于地面垂直地设置该投影屏时,优选以使上述百叶窗结构的长度方向在水平方向上延伸的方式设置上述百叶窗结构。此外,优选上述光扩散控制膜具有上述百叶窗结构的同时,还含有光扩散微粒。通过上述百叶窗结构,能够调整上述入射光扩散角度区域,并且,通过含有上述光扩散微粒,能够实现上述的雾度值。通过这样的结构,即使光扩散控制膜为单层,也能够充分地发挥上述的物性。
图1为表示本发明的一个实施方案的投影屏的侧视示意图。在图1中,投影屏1仅由光扩散控制膜10构成,但不限于此。
1.光扩散控制膜的结构
对于作为本实施方案的投影屏1的光扩散控制膜10中,由下述结构构成:作为百叶窗结构,以规定的间隔平行地配置多个折射率相对较高的板状高折射区域11,在这些板状高折射区域11之间填埋折射率相对较低的低折射区域12。在本实施方案中,在相对于地面垂直地设置投影屏1时,以使上述板状高折射区域11的长度方向在水平方向上延伸的方式形成百叶窗结构。另外,虽未图示,但优选在板状高折射区域11及低折射区域12中均含有光扩散微粒。
入射到具有如上所述的百叶窗结构的光扩散控制膜1上的光容易产生向垂直于板状高折射区域11的长度方向的方向(短边方向)上扩展的扩散,由此入射光扩散角度区域确定。相对于光扩散控制膜10的平面倾斜地配置本实施方案的板状高折射区域11,可适当调整该角度以满足上述的物性。在本实施方案中,板状高折射区域11的主面与光扩散控制膜10的法线构成的锐角侧的角度优选为5~42°,更优选为10~41.5°,特别优选为15~41°,进一步优选为30~40°。另外,板状高折射区域11为在光扩散控制膜10的厚度方向的中途发生弯曲的形状,并存在多个主面时,上述角度为对各面的角度进行平均而得到的角度。
在上述的百叶窗结构中,各个板状高折射区域11的厚度(排列方向的宽度)优选为0.1~10μm,特别优选为0.5~8μm,进一步优选为1~5μm。此外,各个板状高折射区域11的间隔优选为0.1~10μm,特别优选为0.5~8μm,进一步优选为1~5μm。
另外,在图1中虽然绘出了板状高折射区域11存在于光扩散控制膜10的厚度方向的整个区域上,但在光扩散控制膜10的厚度方向的端部的至少一端上也可以不存在板状高折射区域11。其中,从使光扩散性更有效的角度出发,板状高折射区域11在光扩散控制膜10的厚度方向上延伸的比例优选为光扩散控制膜10的厚度的10%以上,更优选为30%以上,特别优选为50%以上。另外,上限值没有限制,可以为100%,即、可以在光扩散控制膜10的整个厚度方向上形成内部结构。
在上述的百叶窗结构中,折射率相对较高的板状高折射区域11的折射率与折射率相对较低的低折射区域12的折射率之差优选为0.01~0.3,特别优选为0.05~0.25,进一步优选为0.1~0.2。
在本实施方案的百叶窗结构中,板状高折射区域11为平面形状,但也可以为在光扩散控制膜10的厚度方向的中途发生弯曲的形状。此外,本实施方案的百叶窗结构可以为在光扩散控制膜10的厚度方向上具有2个以上的、倾斜角度不同、弯曲角度不同、或在有无弯曲上不同的板状高折射区域11。
另外,以上的百叶窗结构的内部结构的尺寸或角度等能够通过使用光学数码显微镜对百叶窗结构的剖面进行观察而测定。
本实施方案的光扩散控制膜10的厚度优选为20~700μm,特别优选为40~500μm,进一步优选为60~400μm,优选为90~200μm。通过使光扩散控制膜10的厚度在上述范围内,容易发挥上述的物性。
2.材料
本实施方案的光扩散控制膜10优选由含有高折射率成分、具有低于该高折射率成分的折射率的低折射率成分、光扩散微粒的组合物(以下,称为“光扩散控制组合物C”。)得到。本实施方案的光扩散控制膜10特别优选通过使上述光扩散控制组合物C进行固化而成,此时,高折射率成分及低折射率成分优选各自具有1个或2个聚合性官能团。通过使用这样的光扩散控制组合物C,易于良好地形成上述的百叶窗结构。
以下,对光扩散控制组合物C含有高折射率成分、具有低于该高折射率成分的折射率的低折射率成分、光扩散微粒且高折射率成分及低折射率成分各自具有1个或2个聚合性官能团的情况进行说明,但本发明不受此限定。
(1)高折射率成分
作为上述高折射率成分的优选例,可列举出含有芳香环的(甲基)丙烯酸酯,特别优选列举出含有多个芳香环的(甲基)丙烯酸酯。作为含有多个芳香环的(甲基)丙烯酸酯的实例,可列举出(甲基)丙烯酸联苯酯、(甲基)丙烯酸萘酯、(甲基)丙烯酸蒽酯、(甲基)丙烯酸苄基苯酯、(甲基)丙烯酸联苯基氧基烷基酯、(甲基)丙烯酸萘基氧基烷基酯、(甲基)丙烯酸蒽基氧基烷基酯、(甲基)丙烯酸苄基苯基氧基烷基酯等、这些酯的一部分被卤素、烷基、烷氧基、卤化烷基等取代而成的酯等。其中,从容易形成良好的规则内部结构的角度出发,优选(甲基)丙烯酸联苯酯,具体而言,优选邻苯基苯氧基乙基丙烯酸酯、邻苯基苯氧基乙氧基乙基丙烯酸酯等。另外,在本说明书中,(甲基)丙烯酸是指丙烯酸及甲基丙烯酸这两者。其他类似术语也如此。
高折射率成分的(重均)分子量优选为150~2500,特别优选为200~2000,进一步优选为250~1000。通过使高折射率成分的(重均)分子量在上述范围,易于形成具有所需的百叶窗结构的光扩散控制膜10。另外,当上述高折射率成分可根据分子结构确定理论分子量时,高折射率成分的(重均)分子量是指该理论分子量(并非为重均分子量的分子量)。另一方面,当上述高折射率成分例如因其为高分子成分而难以确定上述的理论分子量时,高折射率成分的(重均)分子量是指通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定的作为标准聚苯乙烯换算的值得到的重均分子量。另外,本说明书中的重均分子量的测定方法是指通过该GPC法测定的标准聚苯乙烯换算的值。
高折射率成分的折射率优选为1.45~1.70,更优选为1.50~1.68,优选为1.54~1.65,进一步优选为1.54~1.59。通过使高折射率成分的折射率在上述范围内,易于形成具有所需的规则的内部结构及光扩散控制能的光扩散控制膜10。另外,本说明书中的折射率是指使光扩散控制组合物C固化前的规定成分的折射率,此外,该折射率根据JIS K0062:1992进行测定。
相对于100质量份的低折射率成分,光扩散控制组合物C中的高折射率成分的含量优选为25~400质量份,特别优选为40~300质量份,进一步优选为50~200质量份。通过使高折射率成分的含量在上述范围内,在所形成的光扩散控制膜10的百叶窗结构中,来自高折射率成分的区域与来自低折射率成分的区域以所需的比例存在。其结果,易于形成具有所需的百叶窗结构的光扩散控制膜10。
(2)低折射率成分
作为上述低折射率成分的优选例,可列举出氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、侧链具有(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸类聚合物、含(甲基)丙烯酰基的有机硅树脂、不饱和聚酯树脂等,特别优选使用氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。
上述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯优选由(a)至少含有2个异氰酸酯基的化合物、(b)聚亚烷基二醇及(c)(甲基)丙烯酸羟基烷基酯形成。
作为上述(a)至少含有2个异氰酸酯基的化合物的优选例,可列举出2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、1,3-苯二亚甲基二异氰酸酯、1,4-苯二亚甲基二异氰酸酯等芳香族多异氰酸酯,六亚甲基二异氰酸酯等脂肪族多异氰酸酯,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、氢化二苯甲烷二异氰酸酯等脂环式多异氰酸酯,及这些化合物的缩二脲体、异氰脲酸酯体、以及作为与乙二醇、丙二醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷、蓖麻油等低分子含活性氢的化合物的反应物的加成物(例如,苯二亚甲基二异氰酸酯类3官能度加成物)等。其中,优选脂环式多异氰酸酯,特别优选仅含有2个异氰酸酯基的脂环式二异氰酸酯。
作为上述(b)聚亚烷基二醇的优选例,可列举出聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、聚己二醇等,其中,优选聚丙二醇。
上述(b)聚亚烷基二醇的重均分子量优选为2300~19500,特别优选为3000~14300,进一步优选为4000~12300。
作为上述(c)(甲基)丙烯酸羟基烷基酯的优选例,可列举出(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等。
能够通过常规方法,合成以上述(a)~(c)成分作为材料的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。此时,从有效地合成氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的角度出发,以摩尔比计,(a)~(c)成分的掺合比例优选设为(a)成分:(b)成分:(c)成分=1~5:1:1~5的比例,特别优选设为1~3:1:1~3的比例。
低折射率成分的重均分子量优选为3000~20000,特别优选为5000~15000,进一步优选为7000~13000。通过使低折射率成分的重均分子量在上述范围内,易于形成具有所需的百叶窗结构的光扩散控制膜10。
低折射率成分的折射率优选为1.30~1.59,更优选为1.35~1.50,特别优选为1.40~1.49,进一步优选为1.46~1.48。通过使低折射率成分的折射率在上述范围内,易于形成具有所需的百叶窗结构及光扩散控制能的光扩散控制膜10。
(3)光扩散微粒
作为光扩散微粒,其只要能够满足上述物性即可,例如可列举出无机类微粒、有机类微粒、有机硅树脂这种由具有无机与有机的中间结构的含硅化合物构成的有机硅类微粒(例如Momentive Performance Materials Japan LLC制造的TOSPEARL系列)、有机类树脂与有机硅树脂的混合物的微粒等。光扩散微粒可以单独使用一种,也可以组合使用两种。
作为无机类微粒,例如可列举出由二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化钛、氧化锌、氧化锗、氧化铟、氧化锡、氧化铟锡(ITO)、氧化锑、氧化铈等金属氧化物;氟化镁、氟化钠等金属氟化物等构成的微粒。其中,优选金属氧化物,特别优选氧化钛或氧化锌,进一步优选氧化钛。另外,可以通过有机化合物等对无机类微粒的表面进行化学修饰。
无机类微粒的形状可以为圆球状、无定形等中的任意一种,从能够以少量而有效地发挥光扩散性的角度出发,优选为无定形。
本实施方案的无机类微粒优选为所谓的纳米颗粒。具体而言,无机类微粒的平均粒径优选为10~1000nm,更优选为50~700nm,特别优选为100~500nm,进一步优选为200~300nm。通过使无机类微粒的平均粒径在上述范围内,更易于满足上述的光学物性。另外,无机类微粒的平均粒径通过激光衍射/散射法进行测定。
本实施方案的无机类微粒的折射率优选为1.8~3,特别优选为2~2.8,进一步优选为2.5~2.7。通过使无机类微粒的折射率在上述范围内,更易于满足上述的光学物性。另外,本说明书中的光扩散微粒的折射率通过后文的试验例所示的方法进行测定。
作为有机类微粒,例如可列举出丙烯酸树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯树脂、环氧树脂、这些树脂的共聚物或混合物等。
有机类微粒、有机硅类微粒及混合物微粒的形状优选为光扩散均匀的球状微粒。这些微粒的通过离心沉降光透射法得到的平均粒径优选为0.1~20μm,更优选为1~10μm,特别优选为3~6μm。通过使上述微粒的平均粒径在上述的范围内,更易于满足上述的光学物性。
另外,上述通过离心沉降光透射法得到的平均粒径为:将对1.2g的微粒与98.8g的异丙醇进行充分搅拌而得到的物质作为测定用试样,使用离心式自动粒度分布测定装置(HORIBA, LTD.制造,CAPA-700)进行测定而得到的粒径。
本实施方案的有机类微粒、有机硅类微粒及混合物微粒的折射率优选为1.3~1.8,特别优选为1.4~1.7,进一步优选为1.42~1.6。通过使该折射率在上述范围内,更易于满足上述的光学物性。
使用无机类微粒作为光扩散微粒时,相对于高折射率成分及低折射率成分的总量100质量份,光扩散控制组合物C中的光扩散微粒的含量优选为0.001~10质量份,更优选为0.002~5质量份,特别优选为0.005~1质量份。通过使光扩散微粒的含量在上述的范围内,易于满足上述的物性,此外,可良好地形成百叶窗结构。此外,在将上述的雾度值设为适当值的角度中,优选为0.008~0.4质量份,更优选为0.009~0.04质量份,更特别优选为0.01~0.02质量份。进一步,从兼顾上述的雾度值及透射增益的角度出发,优选为0.008~0.6质量份,更优选为0.01~0.3质量份,更特别优选为0.02~0.1质量份。
在使用有机类微粒、有机硅类微粒或混合物微粒作为光扩散微粒时,相对于高折射率成分及低折射率成分的总量100质量份,光扩散控制组合物C中的光扩散微粒的含量优选为0.001~10质量份,更优选为0.005~5质量份,特别优选为0.01~1质量份,进一步优选为0.02~0.5质量份。通过使光扩散微粒的含量在上述的范围内,易于满足上述的物性,此外,可良好地形成百叶窗结构。另外,在使用有机硅类微粒作为光扩散微粒时,在将上述的雾度值设为适当值的角度中,上述含量优选为0.03~0.05质量份。
(4)其他成分
除了高折射率成分、低折射率成分及光扩散微粒以外,所述的光扩散控制组合物C还可以含有其他添加剂。作为其他添加剂,例如可列举出多官能度单体(具有3个以上聚合性官能团的化合物)、光聚合引发剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂、抗静电剂、聚合促进剂、阻聚剂、红外线吸收剂、增塑剂、稀释溶剂及流平剂等。
在上述的添加剂中,光扩散控制组合物C优选含有光聚合引发剂。通过使光扩散控制组合物C含有光聚合引发剂,易于有效地形成具有所需的规则的内部结构的光扩散控制膜。
作为光聚合引发剂的实例,可列举出苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻正丁醚、苯偶姻异丁醚、苯乙酮、二甲基氨基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉-丙烷-1-酮、4-(2-羟基乙氧基)苯基-2-(羟基-2-丙基)酮、二苯甲酮、对苯基二苯甲酮、4,4-二乙基氨基二苯甲酮、二氯二苯甲酮、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-氨基蒽醌、2-甲基噻吨酮、2-乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、苄基二甲基缩酮、苯乙酮二甲基缩酮、对二甲基胺苯甲酸酯、低聚[2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙烷]等。这些光聚合引发剂可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
当使用光聚合引发剂时,相对于高折射率成分与低折射率成分的总量100质量份,光扩散控制组合物C中的光聚合引发剂的含量优选设为0.2~20质量份,特别优选设为0.5~15质量份,进一步优选设为1~10质量份。通过将光扩散控制组合物C中的光聚合引发剂的含量设在上述范围内,易于有效地形成光扩散控制膜10。
在上述的添加剂中,光扩散控制组合物C还优选含有紫外线吸收剂。通过使光扩散控制组合物C含有紫外线吸收剂,易于有效地形成具有所需的规则的内部结构(例如弯曲结构)的光扩散控制膜。
当光扩散控制组合物C含有紫外线吸收剂时,优选同时使用后述的光稳定剂。其理由如下。在规定的条件下(例如,在照射外光的环境下使用,用于具备光扩散控制膜、相较于该光扩散控制膜而位于外光入射侧的紫外线吸收层的层叠体时等等),光扩散控制膜有时会产生经时的液状化或黄变的不良情况。然而,通过含有紫外线吸收剂及光稳定剂,可得到抑制光扩散控制膜的液状化及黄变的效果。另外,本说明书中的“外光”为从对象物(在此为层叠体)的外侧入射至该对象物的光,其除了直射日光、天空光、地物反射光以外,包含各种照明或装置的光,还包含透射过玻璃或塑料等透光构件的光。
作为紫外线吸收剂,可列举出二苯甲酮类化合物、苯并三唑类化合物、三嗪类化合物、氰基丙烯酸酯类、水杨酸酯类等,可以单独使用一种,或可以同时使用两种以上。其中,优选二苯甲酮类化合物、苯并三唑类化合物或三嗪类化合物,特别优选二苯甲酮类化合物。这些化合物与上述的高折射率成分及低折射率成分的相容性良好,此外,着色的程度也低。
作为二苯甲酮类化合物,例如可优选列举出2,2-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸水合物、2-羟基-4-正辛基氧基二苯甲酮等。作为苯并三唑类化合物,例如可优选列举出2-(2-羟基-5-叔丁基苯基)-2H-苯并三唑、辛基-3-[3-叔丁基-4-羟基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基]苯基)丙酸酯、2-乙基己基-3-[3-叔丁基-4-羟基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基]苯基)丙酸酯、苯丙酸-3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基-烷基酯等。作为三嗪类化合物,例如可优选列举出2,4-双[2-羟基-4-丁氧基苯基]-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3-5-三嗪、2-[4,6-二(2,4-二甲苯基)-1,3,5-三嗪-2-基]-5-辛基氧基苯酚等。这些化合物可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。
当使用紫外线吸收剂时,光扩散控制组合物C中的紫外线吸收剂的含量优选为0.001~5质量%,更优选为0.01~1质量%,特别优选为0.02~0.5质量%,进一步优选为0.06~0.1质量%。由此,光扩散控制膜满足上述的物性,并且光扩散控制组合物C毫无问题地通过紫外线照射而进行固化,同时易于有效地形成具有所需的规则的内部结构(例如弯曲结构)的光扩散控制膜。
在上述的添加剂中,光扩散控制组合物C还优选含有光稳定剂。由此,所得到的光扩散控制膜可在上述规定的条件下发挥抑制光扩散控制膜的液状化及黄变的效果。特别是当光扩散控制组合物C含有光稳定剂时,从提高抑制液状化及黄变的效果的角度出发,优选与上述紫外线吸收剂同时使用。
作为光稳定剂,没有特别限定,例如可列举出由受阻胺类化合物构成的光稳定剂、由二苯甲酮类化合物构成的光稳定剂、由苯并三唑类化合物构成的光稳定剂等。这些光稳定剂可以单独使用,或者也可以组合使用两种以上。这些化合物与上述的高折射率成分及低折射率成分的相容性良好,并且着色的程度也较低。
从所得到的光扩散控制膜满足上述物性并发挥液状化及黄变抑制效果的角度出发,在上述的光稳定剂的实例中,优选使用由受阻胺类化合物构成的光稳定剂,特别优选具有碳酸酯骨架的低碱性受阻胺类化合物(以下,有时称为“受阻胺类化合物CL”)。另外,受阻胺是指在氨基的两侧具有大体积取代基的胺。此外,本说明书中的“低碱性”是指碱性较低,与通常的“碱性”有所区别。具体而言,在一个大气压、25℃的水中的碱解离常数(pKb)优选为6以上,更优选为8以上,特别优选为10以上,进一步优选为11以上。
上述受阻胺类化合物CL优选为至少包含1个下述通式(I)构成的骨架的化合物。
[化学式1]
具有上述的结构的受阻胺类化合物CL的光扩散控制膜的液状化及黄变的抑制效果优异。此外,通过具有N-O-R1骨架,本实施方案的受阻胺类化合物CL良好地表现出低碱性,上述的效果更优异。另外,不仅是N-O-R1骨架,具有N-烷基骨架、特别是具有N-CH3骨架的受阻胺类化合物也表现出碱性。
上述受阻胺类化合物CL的上述通式(I)的R1优选为烷基。该烷基的碳原子数优选为1~30,更优选为3~25,特别优选为7~18,进一步优选为9~13。通过使R1为烷基,可表现出优选的低碱性,通过使该烷基的碳原子数在上述的范围内,可表现出更优选的低碱性。
上述受阻胺类化合物CL优选具有1个或2个以上的上述通式(I)构成的骨架,更优选具有2~10个,特别优选具有2~7个,进一步优选具有2~4个,最优选具有2个。上述通式(I)构成的骨架可以存在于受阻胺类化合物的末端,也可以存在于侧链,还可以存在于末端及侧链。另外,当受阻胺类化合物具有2个以上上述通式(I)构成的骨架时,各R1可以相同,也可以不同。
上述受阻胺类化合物CL为在任一位置上具有碳酸酯骨架(-O-C(=О)-O-)的化合物,但优选在上述通式(I)构成的骨架中的第4位的碳原子上键合碳酸酯骨架的末端的氧原子。通过使受阻胺类化合物CL在该位置上具有碳酸酯骨架,光扩散控制膜的液状化及黄变的抑制效果更优异。
作为上述受阻胺类化合物CL,特别优选下述结构式(A)所表示的化合物。
[化学式2]
上述结构式(A)所表示的化合物中的R1与上述通式(I)构成的骨架中的R1相同。上述结构式(A)中的2个R1可以相同,也可以不同,但优选相同。
当使用光稳定剂时,光扩散控制组合物C中的光稳定剂的含量优选为0.01~10质量%,更优选为0.1~5质量%,特别优选为0.3~3质量%,进一步优选为0.5~2质量%。由此,可满足上述的物性,并发挥上述的液状化及黄变抑制效果。
在上述的添加剂中,光扩散控制组合物C优选含有抗氧化剂,特别优选含有受阻酚类抗氧化剂。由此,能够得到不易劣化的品质良好的光扩散控制膜。特别是若与上述光稳定剂同时使用,则在上述规定的条件下,所得到的光扩散控制膜易于发挥抑制光扩散控制膜的液状化及黄变的效果。
当使用抗氧化剂时,光扩散控制组合物C中的抗氧化剂的含量优选为0.001~1质量%,更优选为0.01~0.5质量%,特别优选为0.02~0.1质量%。
3.制造方法
本实施方案的光扩散控制膜的制造方法没有特别限定,能够通过以往公知的方法形成。例如,制备上述的光扩散控制膜用组合物、优选光扩散控制组合物C,将其涂布在工序片的一个面上,形成涂膜。优选对上述涂膜照射活性能量射线,使其固化,由此能够形成光扩散控制膜。此外,可以在上述照射活性能量射线之前或之后,在上述涂膜的与工序片相反一侧的面上贴合剥离片的一个面(特别是剥离面),隔着工序片或剥离片对上述涂膜照射活性能量射线,使该涂膜固化。
光扩散控制组合物C能够通过均匀地将上述的高折射率成分、低折射率成分及光扩散微粒、以及根据需要而含有的光聚合引发剂等其他添加剂进行混合而制备。
在上述混合时,可以边加热至40~80℃的温度边进行搅拌,得到均匀的光扩散控制组合物C。此外,可以添加并混合稀释溶剂以使得到的光扩散控制组合物C形成所需的粘度。
作为上述涂布的方法,例如可列举出刮刀涂布法、辊涂法、棒涂法、刮板涂布法、模具涂布法及凹版涂布法等。此外,可以根据需要使用溶剂对光扩散控制组合物C进行稀释。
另外,上述活性能量射线是指在电磁波或带电粒子束中具有能量量子的射线,具体而言,可列举出紫外线或电子束等。在活性能量射线中,特别优选容易操作的紫外线。
在涂膜的活性能量射线固化中,使用线状光源作为活性能量射线的光源,对涂膜表面在宽度方向(TD方向)上照射无规的光,且在传送方向(MD方向)上照射大致平行的带状(基本为线状)的光。此时,能够通过调整上述光的照射角度,来调整以百叶窗结构形成在光扩散控制膜10内的板状高折射区域11的倾斜角度。
当使用紫外线作为活性能量射线时,作为该照射条件,优选将涂膜表面的峰照度设为0.1~50mW/cm2。进一步,优选将涂膜表面的累积光量设为5~300mJ/cm2。此外,活性能量射线的光源相对于上述层叠体的相对移动速度优选设为0.1~10m/分钟。
另外,从完成更确实的固化的角度出发,还优选在进行上述的使用带状的光进行固化之后,照射通常的活性能量射线(未进行转换成带状的光的处理的活性能量射线,散射光)。此时,从均匀地进行固化的角度出发,可以对涂膜表面层叠剥离片。
4.投影屏的结构
投影屏1可以如上所述仅由光扩散控制膜10构成,也可以是在光扩散控制膜10的一个面侧或两个面侧层叠有透明基材的结构,还可以通过具备光扩散控制膜10、层叠在光扩散控制膜10的一个面侧的粘着剂层、层叠在该粘着剂层的与光扩散控制膜10相反一侧的面上的透光性构件而构成。
作为透明基材,可列举出塑料膜、塑料板、玻璃板等。
作为塑料膜,例如可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯膜,聚乙烯膜、聚丙烯膜等聚烯烃膜,玻璃纸、二乙酰纤维素膜、三乙酰纤维素膜、乙酰纤维素丁酸酯膜、聚氯乙烯膜、聚偏二氯乙烯膜、聚乙烯醇膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜、聚苯乙烯膜、聚碳酸酯膜、聚甲基戊烯膜、聚砜膜、聚醚醚酮膜、聚醚砜膜、聚醚酰亚胺膜、氟树脂膜、聚酰胺膜、丙烯酸树脂膜、聚氨酯树脂膜、降冰片烯类聚合物膜、环状烯烃类聚合物膜、环状共轭二烯类聚合物膜、乙烯脂环式烃聚合物膜等塑料膜或这些膜的层叠膜。此外,从透明性、物理强度等方面出发,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚碳酸酯膜等。
从操作性、透明性、物理强度等角度出发,塑料膜的厚度优选为10~400μm,更优选为15~300μm,特别优选为20~250μm,进一步优选为25~200μm。
作为塑料板,没有特别限定,例如可列举出丙烯酸板、聚碳酸酯板等。塑料板的厚度没有特别限定,通常优选为0.3~5mm,更优选为0.5~3mm。
作为玻璃板,没有特别限定,例如可列举出化学强化玻璃、无碱玻璃、石英玻璃、钠钙玻璃、含钡/锶玻璃、铝硅酸玻璃、铅玻璃、硼硅酸玻璃、钡硼硅酸玻璃等。玻璃板的厚度没有特别限定,通常优选为0.1~5mm,更优选为0.2~3mm。
粘着剂层能够使用公知的粘着剂来形成。例如,能够使用丙烯酸类粘着剂或有机硅类粘着剂等。粘着剂层的厚度没有特别限定,通常优选为5~1000μm,特别更优选为10~500μm,进一步优选为15~100μm。
作为透光性构件,除了玻璃板、塑料板等透明硬质板以外,还可以为塑料膜等具有柔软性的透明体。作为该透光性构件的实例,可列举出陈列窗的玻璃;窗户玻璃、外墙的玻璃、隔板的玻璃等建筑物的玻璃;设置在集会会场的玻璃;各种车辆的窗户玻璃等,但不受此限定。
以上所说明的实施方案,是为了易于理解本发明而记载的,并非为了限定本发明而记载。因此,上述实施方案中公开的各要素包括属于本发明技术范围中的所有设计变更及均等物。
另外,在本说明书中,当记载为“X~Y”(X、Y为任意的数字)时,只要没有特别说明,则与“X以上且Y以下”的意思相同,其包含“优选大于X”或者“优选小于Y”的意思。此外,当记载“X以上”(X为任意的数字)时,只要没有特别说明,则包含“优选大于X”的意思,当记载为“Y以下”(Y为任意的数字)时,只要没有特别说明,则还包含“优选小于Y”的意思。
实施例
以下,通过实施例等进一步具体地对本发明进行说明,但本发明的范围不受这些实施例等的限定。
[实施例1]
1.光扩散控制组合物的制备
使聚丙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯进行反应,得到重均分子量为9,900的聚醚氨基甲酸酯甲基丙烯酸酯。将60质量份的邻苯基苯氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、40质量份的上述聚醚氨基甲酸酯甲基丙烯酸酯、8质量份的作为光聚合引发剂的2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、0.01质量份的作为光扩散微粒的氧化钛微粒(D1;SakaiChemical Industry Co., Ltd.制造,产品名称“R-62N”,平均粒径:0.26μm,折射率:2.7)、0.08质量份的作为紫外线吸收剂的二苯甲酮类化合物(巴斯夫公司制造,产品名称“Tinuvin 384-2”)、1.0质量份的作为光稳定剂的下述结构式(B)所表示的具有碳酸酯骨架的低碱性受阻胺类化合物(受阻胺类化合物CL,碱解离常数pKb:11.3)、0.05质量份的作为抗氧化剂的受阻酚类抗氧化剂(ADEKA CORPORATION制造,“ADK STAB AO-50”)进行混合,然后在80℃的条件下进行加热混合,得到光扩散控制组合物。
[化学式3]
其中,上述的重均分子量(Mw)为使用凝胶渗透色谱法(GPC)通过下数条件测定(GPC测定)的标准聚苯乙烯换算的重均分子量。
<测定条件>
·测定装置:TOSOH CORPORATION制造,HLC-8320
·GPC色谱柱(按照以下的顺序通过):TOSOH CORPORATION制造
TSK gel super H-H
TSK gel super HM-H
TSK gel super H2000
·测定溶剂:四氢呋喃
·测定温度:40℃
2.光扩散控制膜的形成
将得到的光扩散控制组合物涂布在长条的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度188μm;第一PET膜;具有作为工序片的作用)的一个面上,形成厚度约为200μm的涂膜。由此,得到由该涂膜与第一PET膜构成的层叠体。
接着,将得到的层叠体放置在输送带上。此时,使层叠体的涂膜侧的面为上侧,同时使第一PET膜的长度方向与输送带的传送方向平行。并且,对放置有层叠体的输送带,设置在线状的高压汞灯上带有用于聚光的冷反射镜的紫外线照射装置(Eye graphics Co.,Ltd.制造,产品名称“ECS-4011GX”)。该装置能够向对象物照射集光为带状(大致为线状)的紫外线。另外,在设置上述装置时,以使上述高压汞灯的长度方向与输送带的传送方向正交的方式设置上述紫外线照射装置。
进一步,当从高压汞灯的长度方向注视时,以相对于层叠体表面的法线为基准,以自高压汞灯照射的紫外线的照射角度相对于层叠体为33°的方式进行设定。另外,关于此处的照射角度,以层叠体的高压汞灯的正下方的位置为基准,向着输送带的传送的下游侧照射紫外线时,将相对于层叠体表面的法线与该紫外线所呈的锐角记载为正值标记,向着输送带的传送的上游侧照射紫外线时,将相对于层叠体表面的法线与该紫外线所呈的锐角记载为负值标记。
然后,启动输送带,以1.0m/分钟的速度使上述层叠体移动,并同时以涂膜表面的峰照度为2.5mW/cm2、累积光量为40.0mJ/cm2的条件照射紫外线,由此使层叠体中的涂膜固化(有时为了方便,将该固化称为“一次固化”)。
接着,在层叠体的涂膜侧的面上层叠厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(第二PET膜)之后,隔着该膜,以峰照度为190mW/cm2、累积光量为180mJ/cm2的条件对涂膜照射紫外线(散射光),由此使层叠体中的涂膜固化(有时为了方便,将该固化称为“二次固化”)。另外,上述的峰照度及累积光量通过在上述涂膜的位置设置安装有受光器的UV测量仪(Eyegraphics Co.,Ltd.制造,产品名称“EYE紫外线累积照度计UVPF-A1”)进行测定。
通过以上的一次固化及二次固化,形成由上述的涂膜固化而成的光扩散控制膜。由此,得到依次层叠厚度为50μm的第二PET膜、厚度为200μm的光扩散控制膜、厚度为188μm的第一PET膜而成的投影屏。另外,光扩散控制膜的厚度使用恒压测厚仪(TAKARA.CO., LTD制造,产品名称“TECLOCK PG-02J”)进行测定。
在对所形成的光扩散控制膜的剖面进行显微镜观察等时,确认到在光扩散控制膜的内部形成了百叶窗结构,该百叶窗结构中多个板状高折射区域以规定的间隔呈多个平行而配置。该百叶窗结构为在光扩散控制膜的厚度方向的中途发生弯曲而成的结构。
[实施例2~3、5~8、比较例1]
在光扩散控制组合物的制备中,除了如表1所示变更光扩散微粒的种类及掺合量以外,用与实施例1相同的方式制造投影屏。
[实施例4]
将用与实施例1相同的方式得到的光扩散控制组合物涂布在长条的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度188μm;第一PET膜;具有作为工序片的作用)的一个面上,形成厚度约为80μm的涂膜。此外,在该涂膜上层叠厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(第二PET膜)。由此,得到由第二PET膜/涂膜/第一PET膜构成的层叠体。
除了以使紫外线的照射角度为50°的方式进行设定以外,用与实施例1相同的方式对该层叠体照射紫外线,使涂膜进行一次固化,接着用与实施例1相同的方式照射紫外线,使涂膜进行二次固化。由此,得到依次层叠厚度为50μm的第二PET膜、厚度为80μm的光扩散控制膜、厚度为188μm的第一PET膜而成的投影屏。
在对所形成的光扩散控制膜的剖面进行显微镜观察等时,确认到在光扩散控制膜的内部形成了百叶窗结构,该百叶窗结构中多个板状高折射区域以规定的间隔呈多个平行而配置。该百叶窗结构为在光扩散控制膜的厚度方向的中途发生弯曲而成的结构。
[实施例9]
在光扩散控制组合物的制备中,除了未掺合光稳定剂及抗氧化剂以外,用与实施例1相同的方式制造投影屏。
在对所形成的光扩散控制膜的剖面进行显微镜观察等时,确认到在光扩散控制膜的内部形成了百叶窗结构,该百叶窗结构中多个板状高折射区域以规定的间隔呈多个平行而配置。该百叶窗结构为在光扩散控制膜的厚度方向的中途发生弯曲而成的结构。
[比较例2]
将用与实施例1相同的方式得到的光扩散控制组合物涂布在长条的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度188μm;第一PET膜;具有作为工序片的作用)的一个面上,形成厚度约为30μm的涂膜。此外,在该涂膜上层叠厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(第二PET膜)。由此,得到由第二PET膜/涂膜/第一PET膜构成的层叠体。
对于该层叠体,隔着第二PET膜,以峰照度为190mW/cm2、累积光量为180mJ/cm2的条件对涂膜照射紫外线(散射光),使层叠体中的涂膜固化。由此,得到依次层叠厚度为50μm的第二PET膜、厚度为30μm的光扩散控制膜、厚度为188μm的第一PET膜而成的投影屏。
在对所形成的光扩散控制膜的剖面进行显微镜观察等时,在光扩散控制膜的内部未形成百叶窗结构。
[比较例3]
将用与实施例1相同的方式得到的光扩散控制组合物涂布在长条的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度188μm;第一PET膜;具有作为工序片的作用)的一个面上,形成厚度约为200μm的涂膜。此外,在该涂膜上层叠厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(第二PET膜)。由此,得到由第二PET膜/涂膜/第一PET膜构成的层叠体。
对于该层叠体,隔着第二PET膜,以峰照度为190mW/cm2、累积光量为180mJ/cm2的条件对涂膜照射紫外线(散射光),由此使层叠体中的涂膜固化。由此,得到依次层叠厚度为50μm的第二PET膜、厚度为200μm的光扩散控制膜、厚度为188μm的第一PET膜而成的投影屏。
在对所形成的光扩散控制膜的剖面进行显微镜观察等时,在光扩散控制膜的内部未形成百叶窗结构。
其中,表1中记载的缩写符号的详细情况如下所述。
[光扩散微粒]
D1:氧化钛微粒(Sakai Chemical Industry Co., Ltd.制造,产品名称“R-62N”,无定形,平均粒径:260nm,折射率:2.7)
D2:由有机硅树脂(具有无机与有机的中间结构的含硅化合物)构成的光扩散微粒(Momentive Performance Materials Japan LLC制造,产品名称“TOSPEARL145”,平均粒径:4.5μm,折射率:1.43)
D3:圆球状聚甲基丙烯酸甲酯-聚苯乙烯共聚物微粒(Sekisui Kasei Co., Ltd.制造,产品名称“XX-11LA”,平均粒径:3.5μm,折射率:1.56)
[试验例1](折射率的测定)
实施例及比较例中使用的光扩散微粒的折射率通过以下的方法进行测定。将微粒放置在载玻片上,向微粒上滴加折射率标准液,盖上盖玻片,制成试样。使用显微镜对该试样进行观察,将最难以辨认微粒轮廓的折射率标准液的折射率记为微粒的折射率。
[试验例2](入射光扩散角度区域的测定)
对于在实施例及比较例中制造的投影屏,使用变角雾度计(Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd.制造,产品名称“Hazeguard Plus,变角雾度计”),测定雾度值为60%以上的入射光扩散角度区域。
具体而言,以使自上述变角雾度计的积分球开口起至测定光的到达位置为止的距离为62mm的方式设置投影屏。接着,以上述到达位置的光扩散控制膜的宽度方向为旋转轴,使光扩散控制膜的长度方向(制作时的传送方向)旋转,由此测定雾度值(%)的变化。即,通过仅改变光扩散控制膜的倾斜角度,变更测定光相对于光扩散控制膜的入射角度,来测定各个入射角度的雾度值(%)。另外,将测定光为投影屏的法线方向的入射角度设为0°,将光扩散控制膜的长度方向(制作时的搬运方向)的进行方向侧靠近光源的旋转方向设为正值,在-70°~70°的范围中进行测定。测定条件的详细情况如下所述。
光源:C光源
测定直径:φ18mm
积分球开口直径:φ25.4mm
然后,将测定的雾度值(%)为60%以上的角度范围特定为入射光扩散角度区域。将结果示于表1。
[试验例3](雾度值的测定)
对于在实施例及比较例中制造的投影屏,按照JIS K7136:2000,使用设置在投影屏的正面0°的雾度计(Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.制造,产品名称“NDH5000”),测定雾度值(%)。将结果示于表2。
[试验例4](总透光率的测定)
对于在实施例及比较例中制造的投影屏,按照JIS K7361-1:1997,使用设置在投影屏的正面0°的雾度计(Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.制造,产品名称“NDH5000”),测定总透光率(%)。将结果示于表2。
[试验例5](背景可见性的评价)
在距离实施例及比较例中制造的投影屏100cm的位置,设置显示有文字(A、B、C)及图形(○、△、×)的A4用纸。另外,对于这些文字及图形的大小,字体大小为144磅(point)。
接着,在未自投影仪投影图像的状态下,以肉眼隔着投影屏对作为背景的文字及图形进行确认。另外,观察者在距样本100cm的位置上对文字及图形进行确认。然后,根据以下的标准进行背景可见性的评价。将结果示于表2。
◎:能够清晰地确认到文字及图形。
〇:能够良好地确认到文字及图形。
△:可模糊地观察到文字及图形。
×:无法识别文字及图形。
[试验例6](透射增益的测定)
将在实施例及比较例中制造的投影屏裁切为纵50mm×横50mm,将其作为样本。
如图2所示,以使自镜头前端至天花板C的距离为1370mm的方式,朝向天花板C垂直地设置投影仪P(Ricoh Co., Ltd.制造,产品名称“PJ WX4152N”,定焦投影仪)。此外,以使上述样本S的中心位置的高度距投影仪P的镜头前端为345mm、上述样本S的水平方向的位置距投影仪P的镜头中心为200mm的方式垂直地设置上述样本S。此时,自投影仪P的镜头前端中心朝向样本S的高度方向中心的假想线与通过样本S的高度方向中心的水平线形成的角度为60°。进一步,在与上述样本S的高度方向中心相同的高度且与样本S的水平方向的距离为600mm的、与投影仪P相反一侧的位置,设置亮度计L(Konica Minolta, Inc.制造,产品名称“LS-110”)。
使用上述的结构,从投影仪P以60°的角度对样本S照射光,通过亮度计L,测定样本S的正面0°的亮度(cd/m2)。此外,使用照度计(HIOKI E.E. CORPORATION制造,产品名称“LUX HITESTER 3423”),测定投影仪P的照度,将得到的照度除以π,计算出完全扩散光的亮度(cd/m2)。接着,将样本S的正面0°的亮度除以完全扩散光的亮度(cd/m2),计算出正面0°的透射增益(0°增益)。将结果示于表2。
[试验例7](不必要图像抑制性的评价)
在与试验例6相同的结构中,通过肉眼确认自投影仪P的镜头前端中心朝向样本S的高度方向中心的假想线的延长线与天花板C交叉的部分(图2中,以X表示)是否映射出来自投影仪P投影出的图像(由直线透射光产生的图像)。作为图像,使用电视停播图像(矩形的各种颜色排列而成的图形)。然后,根据以下的标准,评价不必要图像抑制性。将结果示于表2。
〇:无图像的映射。
×:有图像的映射。
[试验例8](可见性的评价)
在与试验例6相同的结构中,自投影仪向投影屏投影电视停播图像(矩形的各种颜色排列而成的图形)。从与投影仪的相反侧、投影屏的高度方向中央、正面0°的位置,通过肉眼对投影在投影屏上的图像进行确认。另外,观察者在距样本100cm的位置对投影图像进行确认。然后,根据以下的标准,进行可见性的评价。将结果示于表2。
◎:清晰地观察到图像的边界。
〇:良好地观察到图像的边界。
△:模糊地观察到图像的边界。
×:无法识别图像的边界。
[试验例9](液状化抑制的评价)
在实施例及比较例中制成的投影屏的第一PET膜侧层叠丙烯酸类粘着剂层(无紫外线吸收剂,厚度为25μm)。
接着,在第一聚氯乙烯树脂(PVC)膜(添加了紫外线吸收剂,厚度为80μm)的一个面上层叠添加了紫外线吸收剂的丙烯酸类粘着剂层(厚度为20μm)。
此外,在第二PVC膜(无紫外线吸收剂,厚度为50μm)的一个面上蒸镀作为反射层的铝层(纳米级厚度)。然后,在该PVC膜的与反射层相反侧的面上层叠丙烯酸类粘着剂层(无紫外线吸收剂,厚度为25μm)。
进一步,在氟类树脂膜(添加了紫外线吸收剂,厚度为100μm)的一个面上层叠添加了紫外线吸收剂的丙烯酸类粘着剂层(厚度为20μm)。
层叠上述的各结构体,得到由自上至下依次为氟类树脂膜、添加了紫外线吸收剂的丙烯酸类粘着剂层、第一PVC膜、添加了紫外线吸收剂的丙烯酸类粘着剂层、第二PET膜、光扩散控制膜、第一PET膜、丙烯酸类粘着剂层、反射层、第二PVC膜及丙烯酸类粘着剂层构成的层叠体。
对于所得到的层叠体,按照JIS A1439:2016,在63±3℃(黑板温度)、50%RH的气氛下,使用阳光耐气候试验箱(Sunshine Weather Meter)(SWOM)(Suga Test InstrumentsCo., Ltd.制造,产品名称“S80”),从上述氟类树脂膜侧照射3000小时的紫外线(放射照度:78.5W/m2)。接着,对该层叠体进行分析,考察光扩散控制膜的液状化。然后,根据以下的评价标准,进行液状化抑制的评价。其结果,实施例1~8及比较例1~3为〇,实施例9为×。
<液状化抑制的评价标准>
〇:完全未产生液状化。
△:当在与PET膜之间剥离光扩散控制膜时,在光扩散控制膜表面上出现少许的粘稠物。
×:整体性地发生了液状化。
[表1]
[表2]
由表2可知,在实施例中制造的投影屏,能够抑制不必要的图像的映射。此外,实施例中制造的投影屏在投影仪亮灯时的可见性优异,同时投影仪熄灭时的背景可见性优异。
工业实用性
本发明的投影屏适合用作要求无不必要的图像的映射的透射型投影屏。
附图标记说明
1:投影屏;10:光扩散控制膜;11:板状高折射区域;12:低折射区域;S:样本;P:投影仪;C:天花板;L:亮度计。
Claims (7)
1.一种投影屏,其具备具有入射光扩散角度区域的光扩散控制膜,其特征在于,
在相对于地面垂直地设置所述投影屏时,上下方向的入射光扩散角度区域不包含相对于地面为水平方向的正面0°,
所述正面0°的雾度值为1%以上且80%以下。
2.根据权利要求1所述的投影屏,其特征在于,在相对于地面垂直地设置所述投影屏时,自相对于所述投影屏的水平面以上下方向60°的角度入射光时的所述正面0°的透射增益为0.05以上。
3.根据权利要求1所述的投影屏,其特征在于,所述光扩散控制膜的入射光扩散角度区域为1°以上且小于90°。
4.根据权利要求1所述的投影屏,其特征在于,所述正面0°的总透光率为50%以上且100%以下。
5.根据权利要求1所述的投影屏,其特征在于,
所述光扩散控制膜具有百叶窗状的内部结构,所述百叶窗状的内部结构在折射率相对较低的区域中具备多个折射率相对较高的区域,
在相对于地面垂直地设置所述投影屏时,以使所述百叶窗状的内部结构的长度方向在水平方向上延伸的方式设置所述百叶窗状的内部结构。
6.根据权利要求5所述的投影屏,其特征在于,所述光扩散控制膜含有光扩散微粒。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的投影屏,其特征在于,所述投影屏为透射型投影屏。
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