JP6993187B2 - 光学部材 - Google Patents
光学部材 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6993187B2 JP6993187B2 JP2017221172A JP2017221172A JP6993187B2 JP 6993187 B2 JP6993187 B2 JP 6993187B2 JP 2017221172 A JP2017221172 A JP 2017221172A JP 2017221172 A JP2017221172 A JP 2017221172A JP 6993187 B2 JP6993187 B2 JP 6993187B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- adhesive layer
- light
- meth
- resin
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
- G02B5/0205—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
- G02B5/021—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures
- G02B5/0221—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures the surface having an irregular structure
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
- G02B5/0205—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
- G02B5/021—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures
- G02B5/0231—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures the surface having microprismatic or micropyramidal shape
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
- G02B5/0273—Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use
- G02B5/0278—Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use used in transmission
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/12—Reflex reflectors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133504—Diffusing, scattering, diffracting elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133504—Diffusing, scattering, diffracting elements
- G02F1/133507—Films for enhancing the luminance
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
- G02F1/133531—Polarisers characterised by the arrangement of polariser or analyser axes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
- G02F1/133536—Reflective polarizers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F2202/00—Materials and properties
- G02F2202/28—Adhesive materials or arrangements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F2202/00—Materials and properties
- G02F2202/36—Micro- or nanomaterials
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
1つの実施形態においては、上記接着層と上記第1部材および上記第2部材とは、平面視した場合の周縁部全体にわたって接触している。
1つの実施形態においては、上記接着層の空隙部は、該接着層の表面凹凸構造の凹部により規定されている。
1つの実施形態においては、上記接着層の空隙部は、該接着層の厚み方向に貫通した貫通孔を含む。
1つの実施形態においては、上記接着層を平面視した場合の空隙率は70%~90%である。
1つの実施形態においては、上記光学部材は、上記第2部材の上記第1部材と反対側に、拡散板をさらに有する。1つの実施形態においては、上記拡散板は、上記第2部材から離間して配置されている。
1つの実施形態においては、上記第2部材は、別の接着層を介して積層された2つの光学フィルムの積層体であり、該別の接着層が光拡散性を有する。
本発明の実施形態による光学部材は、光の方向変換機能を有する第1部材と、第1部材に接着層を介して積層された第2部材と、を有する。接着層は空隙部を有し、接着層と第1部材および/または第2部材との界面に非接触部が規定されている。空隙部は、光学部材(実質的には、接着層)を平面視した場合の四隅には形成されない。第1部材としては、光の方向変換機能を有する任意の適切な光学部材が挙げられる。これらの具体例としては、プリズムシート、マイクロレンズアレイ、レンチキュラーレンズシート、回折格子、および導光板が挙げられる。第2部材としては、目的に応じて任意の適切な光学フィルム、基材が挙げられる。これらの具体例としては、吸収型偏光子、偏光子保護フィルム、反射型偏光子、位相差フィルム、導電層付基材、波長変換フィルム、およびそれらの組み合わせが挙げられる。光学フィルム等の組み合わせは、目的に応じて適切に選択され得る。すなわち、第2部材としては、上記の光学フィルムまたは基材単体に加えて、目的に応じた任意の適切な光学積層体が挙げられる。光学積層体の構成の代表例としては、偏光板(偏光子保護フィルム/吸収型偏光子/偏光子保護フィルムの積層体、あるいは、偏光子保護フィルム/吸収型偏光子の積層体)、位相差フィルム付偏光板(偏光板/位相差フィルムの積層体:例えば、円偏光板)、偏光板/反射型偏光子の積層体、偏光板/反射型偏光子/波長変換フィルムの積層体が挙げられる。上記で例示した以外の任意の適切な構成を有する光学積層体(任意の適切な光学フィルム等の組み合わせ)が第2部材として用いられ得ることはいうまでもない。
以下、本発明の実施形態による光学部材の代表例として、第1部材がプリズムシートであり、第2部材が任意の適切な光学フィルムである場合について、図面を参照して説明する。本実施形態の説明を読めば、本発明が第1部材と第2部材の任意の組み合わせについても同様に適用され、かつ、同様の効果が得られることは、当業者に自明である。
図1は、本発明の1つの実施形態による光学部材を説明する概略断面図である。光学部材100は、第1部材(プリズムシート)10と第2部材20と接着層30とを有する。プリズムシート10は、代表的には、基材部11とプリズム部12とを有する。プリズム部12は、基材部11と反対側に複数配列された柱状の単位プリズム13により構成されている。本発明の実施形態においては、接着層30は空隙部31を有する。空隙部31が設けられることにより、接着層30と第1部材10および/または第2部材20との界面に非接触部32が規定されている。空隙部31は、代表的には、接着層30の表面凹凸構造の凹部により規定されている。空隙部31は、接着層30の厚み方向に貫通した貫通孔を含んでいてもよく、実質的に貫通孔のみで構成されていてもよい。
上記のとおり、プリズムシート10は、代表的には、基材部11とプリズム部12とを有する。プリズムシート10は、本発明の光学部材が液晶表示装置のバックライト側に配置された場合に、バックライトユニットから出射された光を、プリズム部12内部での全反射等によって、液晶表示装置の略法線方向に最大強度を有する光として偏光板に導く。基材部11は、目的およびプリズムシートの構成に応じて省略されてもよい。例えば、プリズムシートの基材部側に隣接する層が支持部材として機能し得る場合には、基材部11は省略され得る。
プリズムシート10(実質的には、プリズム部12)は、代表的には、基材部11と反対側に凸となる柱状の単位プリズム13が複数配列されて構成されている。好ましくは、単位プリズム13は柱状であり、その長手方向(稜線方向)は、液晶表示装置において偏光板の透過軸に対して略直交方向または略平行方向となるよう構成される。図示例では、プリズムシートは、単位プリズムが接着層と反対側になるよう配置されているが、単位プリズムが接着層側となるように配置されてもよい。
プリズムシート10に基材部11を設ける場合には、単一の材料を押出し成型等することにより基材部11とプリズム部12とを一体的に形成してもよく、基材部用フィルム上にプリズム部を賦形してもよい。基材部の厚みは、好ましくは25μm~150μmである。このような厚みであれば、取扱い性および強度が優れ得る。
接着層30は、任意の適切な接着剤または粘着剤で構成され得る。このような接着剤または粘着剤を構成する材料の代表例としては、アクリル系樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、ウレタン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂が挙げられる。必要に応じて、硬化剤が併用され得る。好ましくは、アクリル系樹脂である。入手が容易で、かつ、共重合成分の種類および配合量等を調整することにより、所望の特性を実現し得るからである。より好ましくは、アクリル系樹脂を含む粘着剤である。アクリル系樹脂を構成するモノマー成分(共重合成分)としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、2-メチル-2-ニトロプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、s-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、n-ペンチル(メタ)アクリレート、t-ペンチル(メタ)アクリレート、3-ペンチル(メタ)アクリレート、2,2-ジメチルブチル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、4-メチル-2-プロピルペンチル(メタ)アクリレート、n-オクタデシル(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸(炭素数1-20)アルキルエステル類;シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレートなどのシクロアルキル(メタ)アクリレート;ベンジル(メタ)アクリレートなどのアラルキル(メタ)アクリレート;2-イソボルニル(メタ)アクリレート、2-ノルボルニルメチル(メタ)アクリレート、5-ノルボルネン-2-イル-メチル(メタ)アクリレート、3-メチル-2-ノルボルニルメチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレ-ト、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレ-ト、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレ-トなどの多環式(メタ)アクリレート;2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、2-メトキシメトキシエチル(メタ)アクリレート、3-メトキシブチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、アルキルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレートなどのアルコキシ基またはフェノキシ基含有(メタ)アクリレート;N-メチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N-ブチル(メタ)アクリルアミド、N-ヘキシル(メタ)アクリルアミド等のN-アルキル基含有(メタ)アクリルアミド誘導体;N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-ヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、N-メチロール-N-プロパン(メタ)アクリルアミド等のN-ヒドロキシアルキル基含有(メタ)アクリルアミド誘導体;N-メトキシメチルアクリルアミド、N-エトキシメチルアクリルアミド等のN-アルコキシ基含有(メタ)アクリルアミド誘導体が挙げられる。上記以外に、環状エーテル基含有(メタ)アクリルアミド誘導体も用いられ得る。具体例としては、(メタ)アクリルアミド基の窒素原子が複素環を形成している複素環含有(メタ)アクリルアミド誘導体が挙げられ、例えば、N-アクリロイルモルホリン、N-アクリロイルピペリジン、N-メタクリロイルピペリジン、N-アクリロイルピロリジン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。これらのモノマーの種類、数、共重合比を調整することにより、所望の特性を実現することができる。
B-1項からB-3項まで、第1部材がプリズムシートである場合の実施形態を説明してきたが、上記のとおり、光の方向変換機能を有する任意の第1部材についても本発明が同様に適用され、かつ、同様の効果が得られることは、当業者に自明である。第1部材の変形例の具体例としては、上記のとおり、マイクロレンズアレイ、レンチキュラーレンズシート、回折格子、および導光板が挙げられる。
上記のとおり、第2部材は、目的に応じて任意の適切な光学フィルム、基材であり得、具体例としては吸収型偏光子、偏光子保護フィルム、反射型偏光子、位相差フィルム、導電層付基材、波長変換フィルムおよびそれらの組み合わせが挙げられる。以下、代表例として、吸収型偏光子、偏光子保護フィルム、反射型偏光子、波長変換フィルム、偏光板と反射型偏光子との積層体について説明するが、これら以外の光学フィルム、基材、それらの組み合わせ(光学積層体)についても本発明が同様に適用され、かつ、同様の効果が得られることは、当業者に自明である。
吸収型偏光子としては、任意の適切な偏光子が採用され得る。例えば、偏光子を形成する樹脂フィルムは、単層の樹脂フィルムであってもよく、二層以上の積層体であってもよい。
偏光子保護フィルムは、任意の適切な材料で構成され得る。当該フィルムの主成分となる材料の具体例としては、トリアセチルセルロース(TAC)等のセルロース系樹脂や、ポリエステル系、ポリビニルアルコール系、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリエーテルスルホン系、ポリスルホン系、ポリスチレン系、ポリノルボルネン系、ポリオレフィン系、(メタ)アクリル系、アセテート系等の透明樹脂等が挙げられる。また、(メタ)アクリル系、ウレタン系、(メタ)アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂等も挙げられる。この他にも、例えば、シロキサン系ポリマー等のガラス質系ポリマーも挙げられる。また、特開2001-343529号公報(WO01/37007)に記載のポリマーフィルムも使用できる。このフィルムの材料としては、例えば、側鎖に置換または非置換のイミド基を有する熱可塑性樹脂と、側鎖に置換または非置換のフェニル基ならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物が使用でき、例えば、イソブテンとN-メチルマレイミドからなる交互共重合体と、アクリロニトリル・スチレン共重合体とを有する樹脂組成物が挙げられる。当該ポリマーフィルムは、例えば、上記樹脂組成物の押出成形物であり得る。偏光子保護フィルムの厚みは、好ましくは20μm~100μmである。
反射型偏光子は、特定の偏光状態(偏光方向)の偏光を透過し、それ以外の偏光状態の光を反射する機能を有する。反射型偏光子は、直線偏光分離型であってもよく、円偏光分離型であってもよい。以下、一例として、直線偏光分離型の反射型偏光子について説明する。なお、円偏光分離型の反射型偏光子としては、例えば、コレステリック液晶を固定化したフィルムとλ/4板との積層体が挙げられる。
波長変換フィルムは、代表的には、マトリックスと該マトリックス中に分散された波長変換材料とを含む。
マトリックスを構成する材料(以下、マトリックス材料とも称する)としては、任意の適切な材料を用いることができる。このような材料としては、樹脂、有機酸化物、無機酸化物が挙げられる。マトリックス材料は、好ましくは、低い酸素透過性および透湿性を有し、高い光安定性および化学的安定性を有し、所定の屈折率を有し、優れた透明性を有し、および/または、波長変換材料に対して優れた分散性を有する。マトリックスは、実用的には、樹脂フィルムまたは粘着剤で構成され得る。
マトリックスが樹脂フィルムである場合、樹脂フィルムを構成する樹脂としては、任意の適切な樹脂を用いることができる。具体的には、樹脂は、熱可塑性樹脂であってもよく、熱硬化性樹脂であってもよく、活性エネルギー線硬化性樹脂であってもよい。活性エネルギー線硬化性樹脂としては、電子線硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂、可視光線硬化型樹脂が挙げられる。樹脂の具体例としては、エポキシ、(メタ)アクリレート(例えば、メチルメタクリレート、ブチルアクリレート)、ノルボルネン、ポリエチレン、ポリ(ビニルブチラール)、ポリ(ビニルアセテート)、ポリ尿素、ポリウレタン、アミノシリコーン(AMS)、ポリフェニルメチルシロキサン、ポリフェニルアルキルシロキサン、ポリジフェニルシロキサン、ポリジアルキルシロキサン、シルセスキオキサン、フッ化シリコーン、ビニルおよび水素化物置換シリコーン、スチレン系ポリマー(例えば、ポリスチレン、アミノポリスチレン(APS)、ポリ(アクリルニトリルエチレンスチレン)(AES))、二官能性モノマーと架橋したポリマー(例えば、ジビニルベンゼン)、ポリエステル系ポリマー(例えば、ポリエチレンテレフタレート)、セルロース系ポリマー(例えば、トリアセチルセルロース)、塩化ビニル系ポリマー、アミド系ポリマー、イミド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、エポキシ系ポリマー、シリコーン系ポリマー、アクリルウレタン系ポリマーが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、組み合わせて(例えば、ブレンド、共重合)用いてもよい。これらの樹脂は膜を形成後に延伸、加熱、加圧といった処理を施してもよい。好ましくは、熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂であり、より好ましくは熱硬化性樹脂である。本発明の光学部材をロールトゥロールにより製造する場合に、好適に適用することができるからである。
マトリックスが粘着剤である場合、粘着剤としては、任意の適切な粘着剤を用いることができる。粘着剤は、好ましくは、透明性および光学的等方性を有する。粘着剤の具体例としては、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、エポキシ系粘着剤、セルロース系粘着剤が挙げられる。好ましくは、ゴム系粘着剤またはアクリル系粘着剤である。
波長変換材料は、波長変換フィルムの波長変換特性を制御し得る。波長変換材料は、例えば量子ドットであってもよく蛍光体であってもよい。
量子ドットの発光中心波長は、量子ドットの材料および/または組成、粒子サイズ、形状等により調整することができる。
蛍光体としては、目的に応じて所望の色の光を発光し得る任意の適切な蛍光体を用いることができる。具体例としては、赤色蛍光体、緑色蛍光体が挙げられる。
マトリックスが樹脂フィルムまたは粘着剤のいずれの場合であっても、波長変換フィルムは、好ましくは、酸素および/または水蒸気に対してバリア機能を有する。本明細書において「バリア機能を有する」とは、波長変換フィルムに侵入する酸素および/または水蒸気の透過量を制御して波長変換材料をこれらから実質的に遮断することを意味する。波長変換フィルムは、波長変換材料自体に例えばコアシェル型、テトラポッド型のような立体的構造を付与することによりバリア機能を発現し得る。また、波長変換フィルムは、マトリックス材料を適切に選択することによりバリア機能を発現し得る。
波長変換フィルムは、目的に応じて任意の適切な添加材をさらに含んでいてもよい。添加材としては、例えば、光拡散材料、光に異方性を付与する材料、光を偏光化する材料が挙げられる。光拡散材料の具体例としては、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、スチレン系樹脂、またはこれらの共重合系樹脂で構成される微粒子が挙げられる。光に異方性を付与する材料および/または光を偏光化する材料の具体例としては、長軸と短軸で複屈折が異なる楕円球状微粒子、コアシェル型微粒子、積層型微粒子が挙げられる。添加剤の種類、数、配合量等は、目的に応じて適切に設定され得る。
第2部材は、上記のとおり、任意の光学積層体(例えば、任意の光学フィルム同士の積層体、任意の光学フィルムと任意の基材との積層体)であり得る。このような実施形態においては、光学フィルム同士、あるいは、光学フィルムと基材とは、図4に示すように別の接着層25を介して積層され得る。上記のとおり、別の接着層25は、好ましくは光拡散粘着剤で構成され得る。1つの実施形態においては、第2部材は、偏光板と反射型偏光子とが別の接着層を介して積層された光学積層体である。偏光板は、吸収型偏光子と、吸収型偏光子の片側または両側に偏光子保護フィルムと、を有する積層体である。吸収型偏光子、偏光子保護フィルム、および反射型偏光子については、それぞれ、C-1項、C-2項およびC-3項で説明したとおりである。以下、光拡散粘着剤について簡単に説明する。
(プリズムシート)
市販のノート型PC(SONY社製、商品名「VAIO Type S」)を分解し、バックライト側に含まれるプリズムシートを取り出した。プリズム部と逆側に設けられている拡散層を酢酸エチルで除去し、本実施例のプリズムシートとした。
上記のノート型PCから取り出したバックライトを光源として用いた。
SHARP社製40型TV(製品名:AQUOS、品番:LC40-Z5)を分解し、バックライト部材から反射型偏光子を取り出した。この反射型偏光子の両面に設けられている拡散層を除去し、本実施例の反射型偏光子とした。
上記の40型TVから取り出した拡散板を用いた。
アクリル系粘着剤(シート状、厚み23μm)を用意した。レーザー加工機(GCC社製、製品名「LaserPro Spirit」、CO2レーザー)を用いて、この粘着剤シートに図2(e)に示すような平面視六角形の貫通孔を不規則に形成した。孔を平面視した場合のサイズは最大径15mmであり、平面視した場合の空隙率は85%であった。粘着剤シートの四隅を含む周縁部には、貫通孔を形成しなかった。このようにして貫通孔を形成した粘着剤シートを本実施例の接着層とした。
上記の反射型偏光子を、アクリル系粘着剤を介して偏光板(日東電工社製、商品名「SEG1425」)に貼り合わせた。次いで、上記のプリズムシートを、上記の接着層を介して偏光板/反射型偏光子の積層体の反射型偏光子側に貼り合わせた。このとき、プリズム部が反射型偏光子の反対側となるようにして、プリズムシートを積層体に貼り合わせ、偏光板/反射型偏光子/接着層/プリズムシートの構成を有する積層体を得た。得られた積層体の偏光板側の表面を、アクリル系粘着剤を介してガラス板(厚み0.7mm)に貼り合わせ、ガラス板/偏光板/接着層/プリズムシートの構成を有する積層体を得た。得られた積層体のガラス板上に拡散板を載置し、光学部材を得た。得られた光学部材を、プリズムシートが光源側となるようにして光源の上に載置し、下記(1)および(2)の評価に供した。結果を表1に示す。
拡散板を光学部材から3mm離間して配置したこと以外は実施例1と同様にして光学部材を得た。得られた光学部材を実施例1と同様の評価に供した。結果を表1に示す。
拡散板を配置しなかったこと以外は実施例1と同様にして光学部材を得た。得られた光学部材を実施例1と同様の評価に供した。結果を表1に示す。
貫通孔を形成しないアクリル系粘着剤シートを接着層として用いたこと以外は実施例1と同様にして光学部材を得た。得られた光学部材を実施例1と同様の評価に供した。結果を表1に示す。
実施例および比較例で得られた光学部材を正面方向および斜め45°方向から目視により確認し、下記の基準で評価した。
◎:貫通孔の模様は全く認められなかった
○:貫通孔の模様はほとんど認められなかった
△:貫通孔の模様が若干認められたが、実用上問題ない程度であった
×:貫通孔の模様が実用上問題となるほど顕著に認められた
(2)拡散照度
実施例および比較例で得られた光学部材の上方に所定の間隔をあけてコノスコープ(AUTRONIC MELCHERS株式会社製)を設置し、全方位において1°おきに輝度Lを測定することにより、光拡散照度(単位:Lx)を算出した。比較例1の光学部材の結果を基準(基準値:100)として、当該基準値に対する比として拡散照度を求めた。
表1から明らかなように、本発明の実施例によれば、薄型で、かつ、比較例に比べて顕著に高輝度の光学部材を実現することができる。さらに、実施例1~3を比較すると明らかなように、拡散板を配置することにより外観が改善され、拡散板を離間して配置することにより外観がさらに改善されることがわかる。
20 第2部材
30 接着層
100 光学部材
101 光学部材
102 光学部材
Claims (6)
- 光の方向変換機能を有する第1部材と、該第1部材に接着層を介して積層された第2部材と、を有し、
該接着層が空隙部を有し、該接着層と該第1部材および/または第2部材との界面に非接触部が規定されており、
該接着層の空隙部が、該接着層の表面凹凸構造の凹部により規定されており、および、該接着層の厚み方向に貫通した貫通孔を含み、
該接着層と該第1部材および該第2部材とが、平面視した場合の四つの隅部において接触している、
光学部材。 - 前記接着層と前記第1部材および前記第2部材とが、平面視した場合の周縁部全体にわたって接触している、請求項1に記載の光学部材。
- 前記接着層を平面視した場合の空隙率が70%~90%である、請求項1または2に記載の光学部材。
- 前記第2部材の前記第1部材と反対側に、拡散板をさらに有する、請求項1から3のいずれかに記載の光学部材。
- 前記拡散板が、前記第2部材から離間して配置されている、請求項4に記載の光学部材。
- 前記第2部材が、別の接着層を介して積層された2つの光学フィルムの積層体であり、該別の接着層が光拡散性を有する、請求項1から5のいずれかに記載の光学部材。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017221172A JP6993187B2 (ja) | 2017-11-16 | 2017-11-16 | 光学部材 |
CN201880074298.7A CN111356944A (zh) | 2017-11-16 | 2018-10-16 | 光学构件 |
US16/764,738 US11112640B2 (en) | 2017-11-16 | 2018-10-16 | Optical member |
EP18877848.4A EP3712662A4 (en) | 2017-11-16 | 2018-10-16 | OPTICAL ELEMENT |
PCT/JP2018/038411 WO2019097930A1 (ja) | 2017-11-16 | 2018-10-16 | 光学部材 |
KR1020207013877A KR102655465B1 (ko) | 2017-11-16 | 2018-10-16 | 광학 부재 |
TW107140509A TWI802611B (zh) | 2017-11-16 | 2018-11-15 | 光學構件 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017221172A JP6993187B2 (ja) | 2017-11-16 | 2017-11-16 | 光学部材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019090970A JP2019090970A (ja) | 2019-06-13 |
JP6993187B2 true JP6993187B2 (ja) | 2022-01-13 |
Family
ID=66538942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017221172A Active JP6993187B2 (ja) | 2017-11-16 | 2017-11-16 | 光学部材 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11112640B2 (ja) |
EP (1) | EP3712662A4 (ja) |
JP (1) | JP6993187B2 (ja) |
KR (1) | KR102655465B1 (ja) |
CN (1) | CN111356944A (ja) |
TW (1) | TWI802611B (ja) |
WO (1) | WO2019097930A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114502997B (zh) * | 2019-09-30 | 2025-01-28 | 日东电工株式会社 | 偏振片组及包含该偏振片组的图像显示装置 |
KR20210041924A (ko) | 2019-10-08 | 2021-04-16 | 주식회사 브이씨 | 홀 위치 업데이트 장치, 홀 위치 업데이트 시스템 및 홀 커터 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003084137A (ja) | 2001-07-02 | 2003-03-19 | Sumitomo Chem Co Ltd | 半透過半反射性偏光素子及びそれの光学装置への適用 |
JP2009025774A (ja) | 2007-07-24 | 2009-02-05 | Toppan Printing Co Ltd | レンズシート、ディスプレイ用光学シート及びそれを用いたバックライトユニット、ディスプレイ装置 |
JP2009237290A (ja) | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Toppan Printing Co Ltd | 光学部材とそれを用いたバックライト・ユニット、ディスプレイ |
JP2017090578A (ja) | 2015-11-05 | 2017-05-25 | サンテックオプト株式会社 | 額縁状の封し部を有する積層光学フィルムシート |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5346066B2 (ja) | 1972-04-14 | 1978-12-11 | ||
JPS5628471Y2 (ja) | 1976-09-24 | 1981-07-07 | ||
JP3042842B2 (ja) | 1987-11-12 | 2000-05-22 | 三菱レイヨン株式会社 | 面光源素子 |
BR9408379A (pt) | 1993-12-21 | 1997-08-26 | Minnesota Mining & Mfg | Polarizador óptico e dispositivo visor |
WO2001037007A1 (fr) | 1999-11-12 | 2001-05-25 | Kaneka Corporation | Film transparent |
JP2001343529A (ja) | 2000-03-30 | 2001-12-14 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 偏光子保護フィルムおよびその製造方法 |
JP2003215570A (ja) * | 2002-01-22 | 2003-07-30 | Sumitomo Chem Co Ltd | 半透過半反射型液晶表示装置とそれ用の光源装置及びフィルム |
TW557371B (en) * | 2001-07-02 | 2003-10-11 | Sumitomo Chemical Co | Semi-transparent-semi-reflectivity film, semi- transparent-semi-reflectivity polarized film, polarized light device using these films, and liquid crystal display device using these films |
US7010212B2 (en) | 2002-05-28 | 2006-03-07 | 3M Innovative Properties Company | Multifunctional optical assembly |
US6846089B2 (en) * | 2003-05-16 | 2005-01-25 | 3M Innovative Properties Company | Method for stacking surface structured optical films |
US7497973B2 (en) | 2005-02-02 | 2009-03-03 | Lumination Llc | Red line emitting phosphor materials for use in LED applications |
JP5206941B2 (ja) | 2005-12-08 | 2013-06-12 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | 蛍光体とその製造方法および発光器具 |
US7924368B2 (en) * | 2005-12-08 | 2011-04-12 | 3M Innovative Properties Company | Diffuse multilayer optical assembly |
JP2007294465A (ja) * | 2007-05-17 | 2007-11-08 | Epson Imaging Devices Corp | 照明装置、電気光学装置及び電子機器 |
WO2009011922A1 (en) | 2007-07-18 | 2009-01-22 | Qd Vision, Inc. | Quantum dot-based light sheets useful for solid-state lighting |
US8870436B2 (en) | 2008-09-17 | 2014-10-28 | 3M Innovative Properties Company | Patterned adhesives for reflectors |
JP5529665B2 (ja) * | 2009-11-16 | 2014-06-25 | 住友化学株式会社 | 偏光板、ならびにこれを用いた液晶パネルおよび液晶表示装置 |
JP5414738B2 (ja) | 2010-09-03 | 2014-02-12 | 日東電工株式会社 | 薄型偏光膜の製造方法 |
EP2638321B1 (en) | 2010-11-10 | 2019-05-08 | Nanosys, Inc. | Quantum dot films, lighting devices, and lighting methods |
KR20120092322A (ko) | 2011-02-11 | 2012-08-21 | 엘지이노텍 주식회사 | 표시장치 |
JP5812444B2 (ja) * | 2012-04-13 | 2015-11-11 | 日東電工株式会社 | 光学部材、偏光板のセットおよび液晶表示装置 |
JP6230974B2 (ja) | 2013-08-26 | 2017-11-15 | 富士フイルム株式会社 | 光変換部材、バックライトユニット、および液晶表示装置、ならびに光変換部材の製造方法 |
JP2015102857A (ja) | 2013-11-28 | 2015-06-04 | 富士フイルム株式会社 | 光変換部材、バックライトユニット、および液晶表示装置、ならびに光変換部材の製造方法 |
TW201719200A (zh) * | 2015-08-05 | 2017-06-01 | 3M新設資產公司 | 一體式光學膜總成及製造方法 |
JP6829969B2 (ja) | 2015-09-28 | 2021-02-17 | 日東電工株式会社 | 光学部材、ならびに、該光学部材を用いた偏光板のセットおよび液晶表示装置 |
KR102679539B1 (ko) * | 2016-12-06 | 2024-06-28 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 |
-
2017
- 2017-11-16 JP JP2017221172A patent/JP6993187B2/ja active Active
-
2018
- 2018-10-16 US US16/764,738 patent/US11112640B2/en active Active
- 2018-10-16 CN CN201880074298.7A patent/CN111356944A/zh active Pending
- 2018-10-16 EP EP18877848.4A patent/EP3712662A4/en not_active Withdrawn
- 2018-10-16 KR KR1020207013877A patent/KR102655465B1/ko active Active
- 2018-10-16 WO PCT/JP2018/038411 patent/WO2019097930A1/ja unknown
- 2018-11-15 TW TW107140509A patent/TWI802611B/zh active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003084137A (ja) | 2001-07-02 | 2003-03-19 | Sumitomo Chem Co Ltd | 半透過半反射性偏光素子及びそれの光学装置への適用 |
JP2009025774A (ja) | 2007-07-24 | 2009-02-05 | Toppan Printing Co Ltd | レンズシート、ディスプレイ用光学シート及びそれを用いたバックライトユニット、ディスプレイ装置 |
JP2009237290A (ja) | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Toppan Printing Co Ltd | 光学部材とそれを用いたバックライト・ユニット、ディスプレイ |
JP2017090578A (ja) | 2015-11-05 | 2017-05-25 | サンテックオプト株式会社 | 額縁状の封し部を有する積層光学フィルムシート |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019090970A (ja) | 2019-06-13 |
CN111356944A (zh) | 2020-06-30 |
KR20200087155A (ko) | 2020-07-20 |
WO2019097930A1 (ja) | 2019-05-23 |
US20210181570A1 (en) | 2021-06-17 |
KR102655465B1 (ko) | 2024-04-09 |
US11112640B2 (en) | 2021-09-07 |
EP3712662A1 (en) | 2020-09-23 |
TWI802611B (zh) | 2023-05-21 |
EP3712662A4 (en) | 2021-08-04 |
TW201923436A (zh) | 2019-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6872330B2 (ja) | 光学部材、ならびに、該光学部材を用いた偏光板のセットおよび液晶表示装置 | |
JP6829969B2 (ja) | 光学部材、ならびに、該光学部材を用いた偏光板のセットおよび液晶表示装置 | |
JP6780987B2 (ja) | 光学部材 | |
JP6762813B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
US8619363B1 (en) | Light redirecting element comprising a forward diffracting region and a scattering region | |
TWI409508B (zh) | 偏光板、其製法及使用它之液晶顯示裝置 | |
JP6993187B2 (ja) | 光学部材 | |
JP7555394B2 (ja) | 均一な照明のためのバックライト | |
KR102543293B1 (ko) | 광학 부재 및 도광 시스템 | |
WO2017057394A1 (ja) | 液晶表示装置 | |
WO2017057395A1 (ja) | 光学部材、ならびに、該光学部材を用いた偏光板のセットおよび液晶表示装置 | |
JP7188666B1 (ja) | 光学部材、面光源装置および表示装置 | |
JP5982816B2 (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス表示装置 | |
CN114341679A (zh) | 偏光板以及包括其的光学显示装置 | |
JP2018163189A (ja) | 光学フィルターおよび光通信装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201023 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210713 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210823 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210928 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211116 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20211207 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20211209 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6993187 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |