WO2006088122A1 - 拡散フィルムの設計方法及び製造方法並びにそれにより得られる拡散フィルム - Google Patents

Abstract

　光拡散層中に含有させる、互いに異なる粒径分布を有する複数種類の粒子群と支持体を準備する。光拡散層中の複数粒子の空間充填率が所定の空間充填率になるように、複数種類の粒子群の配合比率を算出し、算出された配合比率で配合させた複数種類の粒子群を透明支持体上に分散させて、透明支持体上に光拡散層を形成する。これにより、拡散フィルムを簡単に低コストで製造することができる。

Description

明 細 書

拡散フィルムの設計方法及び製造方法並びにそれにより得られる拡散フ イルム

技術分野

[0001] 本発明は、液晶ディスプレイなどに用いられる拡散フィルムの設計方法及び製造方 法並びにそれにより得られる拡散フィルムに関する。

背景技術

[0002] 液晶表示装置には、液晶パネル (LCD)の裏面側力 光を照射し、液晶パネルを 照明するバックライトユニットが用いられている。バックライトユニットは、照明用の光源 、この光源力 出射した光を拡散して液晶パネルを照射する導光板、その導光板か ら放射される光を均一化する拡散フィルムなどの部品を用いて構成される。

[0003] これらバックライトユニットの構成部品のうち、拡散フィルムは、例えば、 PET (ポリエ チレンテレフタレート)などの透明支持体上に、光透過性を有する高分子粒子を有す る光拡散層を形成することによって製造される。拡散フィルムは、導光板の光射出側 に配置され、上述したように、導光板から出射する光を均一に拡散させるために用い られ、光の拡散性が良いこと、光透過性が良いことが必要とされている。

[0004] 特開平 7— 218705号公報では、光透過性と光拡散性が高いレベルでバランスの とれた光拡散フィルムを得るために、光透過性榭脂の単体あるいは混合体 100重量 部に対して該光透過性榭脂の単体あるいは混合体との屈折率が 0. 01-0. 15の範 囲で異なり、且つ平均粒子径が 1〜50 μ mであるアクリル系粒子を 50〜500重量部 配合分散した組成物を基材上に片面ないしは両面にコーティング層を構成した光拡 散フィルムを開示している。特開平 7— 218705号公報によれば、全光線透過率が 9 0%以上、ヘーズが 85%以上のバランスのとれた良好な光透過性、光拡散性のある 光拡散フィルムが得られるとして 、る。

[0005] また、特開平 11— 194204号公報では、視野拡大能力と正面輝度とのバランスを 向上させた光拡散シートを得るために、透明なマトリックス榭脂中に透明な光拡散粒 子を分散してなる光拡散シートであって、マトリックス榭脂の屈折率と光拡散粒子の 屈折率との差の絶対値が 0. 05-0. 24の範囲にあり、該シート内において粒子濃 度が厚み方向に順次変化するよう勾配をつけた光拡散シートを開示している。

[0006] 特許文献 1 :特開平 7— 218705号公報

特許文献 2：特開平 11 194204号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0007] ところで、拡散フィルムの製造にぉ 、ては、通常、種々の材料を混合して試験的に 拡散フィルムを作製する。そして、得られた拡散フィルムが最適な光透過性及び拡散 性を有しているかを調べ、所望の性能を有している場合に、その条件にて本格的に 製造を開始していた。したがって、実際に材料を混合して拡散フィルムを作製してみ なければ光透過性及び拡散性などの性能が最適化されて 、るかどうかがわ力 な 、 。その結果、所望の光透過性及び拡散性を得るためには、混合する榭脂材料の種 類を種々変更したり、混合する材料の配合比を種々の値に変更したりして試行錯誤 を繰り返す必要があり、設計に時間とコストがかかり極めて不経済であった。

[0008] 本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、所望 の光透過性、拡散性及びヘーズを有する拡散フィルムをシステマチックに且つ簡単 に得ることができる拡散フィルムの設計方法及び製造方法並びにそれにより得られる 拡散フィルムを提供することにある。

課題を解決するための手段

[0009] 上記課題を解決するために、本発明の第 1の態様は、透明支持体上に光拡散層を 有し、入射した光を拡散させて出射させるための拡散フィルムの設計方法であって、 前記光拡散層に含有させる、互いに異なる粒径分布を有する複数種類の粒子群を 特定することと、前記光拡散層中の前記複数種類の粒子群の空間充填率を設定す ることと、前記空間充填率が得られるような前記複数種類の粒子群のそれぞれの配 合比率を算出することとを含む拡散フィルムの設計方法を提供する。

[0010] 本発明の第 1の態様の拡散フィルムの設計方法においては、前記配合比率を、パ 一ティクル ·スウォーム ·ォプティマイゼイシヨンを利用して算出することが好ま Uヽ。ま た、前記空間充填率を 70%以上 90%以下の範囲内に設定することが好ましい。 [0011] 本発明の第 1の態様の拡散フィルムの設計方法において、前記配合比率の算出は

、前記配合比率の初期値を設定する配合比率設定工程と、前記複数種類の粒子群 の各粒子を配置するための仮想的な空間を設定する空間設定工程と、前記空間に 前記複数種類の粒子群の各粒子をそれぞれ不規則に配置する粒子配置工程と、前 記空間内に前記複数種類の粒子群の全粒子が配置される場合に前記空間を縮小し 、縮小された空間で前記粒子配置工程を実行させ、前記空間内に前記複数種類の 粒子群の全粒子が配置されない場合に、最後に粒子を詰め込めたときの空間の体 積力 前記複数種類の粒子群の充填率を算出する充填率算出工程と、前記充填率 算出工程により算出された充填率が前記空間充填率と一致するかを判断して、一致 しない場合には、前記配合比率の初期値を更新し、更新された配合比率で前記空 間設定工程を実行させる判断工程とを含む計算法により行うことが好ましい。

[0012] 更に、前記複数種類の粒子群のそれぞれの粒径分布の平均及び分散、並びに、 前記複数種類の粒子群の粒径分布をそれぞれ二項分布で近似した場合における各 定数力 なるパラメータのいずれか一つを算出して設定することを含むことが好まし い。また、前記複数種類の粒子群は、光透過性を有する高分子であることが好ましい

[0013] 本発明の第 2の態様は、透明支持体上に光拡散層を有し、入射した光を拡散させ て出射させるための拡散フィルムの設計方法であって、前記光拡散層中に含有させ る粒子群の空間充填率を設定することと、前記空間充填率が得られるように、前記粒 子群の粒径分布の平均及び分散、並びに、前記粒子群の粒径分布を二項分布で近 似した場合における前記二項分布の各定数力 なる群力 選択されるパラメータの いずれか一つを算出することと、当該パラメータにより特定される粒径分布を有する 粒子群を用いて前記光拡散層を設計することとを含む拡散フィルムの設計方法を提 供する。

[0014] 本発明の第 2の態様の拡散フィルムの設計方法においては、前記パラメータを、パ 一ティクル ·スウォーム ·ォプティマイゼイシヨンを利用して算出することが好ま Uヽ。ま た、前記空間充填率を 70%以上 90%以下の範囲内に設定することが好ましい。

[0015] 本発明の第 3の態様は、透明支持体上に光拡散層を有し、入射した光を拡散させ て出射させるための拡散フィルムの製造方法であって、前記光拡散層中に含有させ る、互いに異なる粒径分布を有する複数種類の粒子群と前記透明支持体を準備し、 前記光拡散層中の前記複数粒子の空間充填率が所定の空間充填率になるように、 前記複数種類の粒子群の配合比率を算出し、算出された配合比率で配合させた前 記複数種類の粒子群を前記透明支持体上に分散させて付着させて、前記透明支持 体上に前記光拡散層を形成する拡散フィルムの製造方法を提供する。

[0016] 本発明の第 3の態様の拡散フィルムの製造方法においては、前記配合比率の算出 が、パーティクル ·スウォーム ·ォプティマイゼイシヨンを利用して行われることが好まし い。また、前記所定の空間充填率が 70%以上 90%以下の範囲内であることが好ま しい。

[0017] また、本発明の第 3の態様の拡散フィルムの製造方法においては、前記配合比率 の算出は、前記配合比率の初期値を設定する配合比率設定工程と、前記複数種類 の粒子群の各粒子を配置するための仮想的な空間を設定する空間設定工程と、前 記空間に前記複数種類の粒子群の各粒子をそれぞれ不規則に配置する粒子配置 工程と、前記空間内に前記複数種類の粒子群の全粒子が配置される場合に前記空 間を縮小し、縮小された空間で前記粒子配置工程を実行させ、前記空間内に前記 複数種類の粒子群の全粒子が配置されない場合に、最後に粒子を詰め込めたとき の空間の体積力 前記複数種類の粒子群の充填率を算出する充填率算出工程と、 前記充填率算出工程により算出された充填率が前記空間充填率と一致するかを判 断して、一致しない場合には、前記配合比率の初期値を更新し、更新された配合比 率で前記空間設定工程を実行させる判断工程とを含む計算法によって行われること が好ましい。

[0018] また、前記複数種類の粒子群は、光透過性を有する高分子により形成されているこ とが好ましい。

[0019] 本発明の第 4の態様は、透明支持体上に光拡散層を有し、入射した光を拡散させ て出射させるための拡散フィルムの製造方法であって、前記光拡散層中に含有させ る粒子群の空間充填率が所定の空間充填率になるように、前記粒子群の粒径分布 の平均及び分散、並びに、前記粒子群の粒径分布を二項分布で近似した場合にお ける前記二項分布の各定数力 なる群力も選択されるパラメータのいずれか一つを 予め算出しておき、算出されたパラメータにより特定される粒径分布を有する粒子群 を前記透明支持体上に分散させて付着させて、前記透明支持体上に前記光拡散層 を形成する拡散フィルムの製造方法を提供する。

[0020] 本発明の第 4の態様の製造方法においては、前記パラメータを、パーティクル'スゥ オーム'ォプティマイゼイシヨンを利用して算出することが好ましい。また、前記所定の 空間充填率が 70%以上 90%以下であることが好ましい。

[0021] 本発明の第 5の態様は、本発明の第 3又は第 4の態様に従う製造方法により製造さ れる拡散フィルムを提供する。

[0022] 本発明の第 5の態様の拡散フィルムは、前記光拡散層中の前記粒子群の前記空 間充填率が 70%以上 90%以下の範囲内にあることが好ましい。

発明の効果

[0023] 本発明の第 1の態様に従う設計方法によれば、光拡散層に含有させる、互いに異 なる粒径分布を有する複数種類の粒子群の空間充填率を設定し、その空間充填率 が得られるような配合比率を算出するので、使用目的又は使用用途に応じた所望の 特性を有する拡散フィルムを簡易に設計することができる。それゆえ、本発明の第 1 の態様の設計方法を、設計の指針として利用することにより拡散フィルムの開発及び 製造コストを低減することができる。

[0024] また、本発明の第 2の態様の設計方法では、光拡散層中に含有させる粒子群の空 間充填率が所望する空間充填率になるように、粒子群の粒径分布の平均及び分散 、並びに、粒子群の粒径分布を二項分布で近似した場合における二項分布の各定 数力 なる群力も選択されるパラメータのいずれか一つを算出し、そのパラメータによ り特定される粒径分布を有する粒子群を用いて光拡散層を設計するので、第 1の態 様の設計方法と同様に、使用目的又は使用用途に応じた所望の特性を有する拡散 フィルムを簡易に設計することができ、この設計方法を設計指針として利用すれば拡 散フィルムの開発及び製造コストを低減することができる。

[0025] また、本発明の第 3の態様の製造方法では、光拡散層中の複数粒子の空間充填 率が所望の空間充填率になるように複数種類の粒子群の配合比率を算出し、算出さ れた配合比率で配合させた複数種類の粒子群を透明支持体上に分散させて付着さ せることによって、透明支持体上に光拡散層を形成して拡散フィルムを製造するので 、所望の性能になるまで、試行錯誤を何度も繰り返す必要がなぐ所望の性能を有す る拡散フィルムを簡単に低コストで製造することできる。

[0026] また、本発明の第 4の態様の製造方法では、光拡散層中に含有させる粒子群の空 間充填率が所定の空間充填率になるように、その粒子群の粒径分布の平均及び分 散、並びに、その粒子群の粒径分布を二項分布で近似した場合における二項分布 の各定数力 なる群力 選択されるパラメータのいずれか一つを予め算出しておき、 算出されたパラメータにより特定される粒径分布を有する粒子群を透明支持体上に 分散させて付着させて透明支持体上に光拡散層を形成して拡散フィルムを製造する ので、第 3の態様の製造方法と同様に、試行錯誤を何度も繰り返す必要がなぐ所望 の性能を有する拡散フィルムを簡単に低コストで製造することできる。

[0027] 本発明の第 5の態様の拡散フィルムは、本発明の第 3又は第 4の態様の製造方法 により製造されるので、従来よりも少ない製造工程で製造され、従来よりも安価となる 図面の簡単な説明

[0028] [図 1]図 1は、拡散フィルムの断面構造を模式的に示した図である。

[図 2]図 2は、粒径パラメータを最適化する方法のフローチャートである。

[図 3]図 3は、充填率計算アルゴリズムのフローチャートである。

[図 4]図 4は、粒子充填アルゴリズムにおける周期境界条件を説明するための模式図 である。

[図 5]図 5A〜図 5Eは、光拡散層に用いられる粒子の粒径分布であり、図 5Aは、平 均粒径が 5 μ mの粒子の粒径分布であり、図 5Bは、平均粒径が 8 μ mの粒子の粒径 分布であり、図 5Cは、平均粒径が 12 mの粒子の粒径分布であり、図 5Dは、平均 粒径が 15 μ mの粒子の粒径分布であり、図 5Eは、平均粒径が 18 μ mの粒子の粒 径分布である。

[図 6]図 6A〜図 6Fは、それぞれ、目標充填率が 55%、 60%、 65%、 70%、 75%、 及び、 80%〖こなるように配合された粒子群の粒度分布である。 [図 7]図 7は、本実施形態において、種々の目標充填率で製造された種々の拡散フィ ルムの全光線透過率、ヘーズと拡散光透過率のグラフである。

符号の説明

[0029] 10 拡散フィルム

12 透明支持体

13 接着層

14 光拡散層

15 ノック n—ト層

BS i¾ H]

P 粒子

VI 3次元空間

発明を実施するための最良の形態

[0030] 以下、本発明に従う拡散フィルムの設計方法及び製造方法並びにそれにより得ら れた拡散フィルムについての実施形態を添付の図面に示される好適な態様に基づ いて詳細に説明する。

[0031] まず、製造する拡散フィルムの断面構造を図 1に模式的に示した。拡散フィルム 10 は、透明支持体 12の一方の面（図中、上面）に、接着層 13及び光拡散層 14を有し、 透明支持体 12の他方の面（図中、下面）にバックコート層 15を有する。拡散フィルム 10は、例えば、液晶表示装置の導光板の光射出面側に配置され、導光板の光射出 面から出射する光を均一に拡散することができる。

[0032] 図 1において、透明支持体 12は、使用する光に対して透明なシート状の支持体で あり、十分な機械強度を有する任意のシートを用いて構成することができる。透明支 持体 12の材料としては、プラスチックなどの透明榭脂材料やガラスを用いることがで きる。透明榭脂材料としては、例えば、ポリエステル (ポリエチレンテレフタレート、ポリ エチレンナフタレート等）、ポリオレフイン（ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリアミド 、ポリエーテル、ポリスチレン、ポリエステルアミド、ポリカーボネート、ポリフエ-レンス ルフイド、ポリエーテルエステル、ポリ塩化ビニル、ポリメタクリル酸エステル、ポリアタリ ル酸エステル等を挙げることができる。 [0033] 透明支持体 12の厚さは、特に限定されないが、 0. 02mm以上 4. Omm以下にす ることが好ましぐ塗布時のハンドリングの容易さから、 0. 03mm以上 0. 3mm以下で あることがより好ましい。

また、透明支持体 12の表面は、光拡散層との接着性を高めるために、放電処理等 により表面処理してもよぐ接着層又は下塗層などを設けてもよい。

[0034] 透明支持体 12上に形成される光拡散層 14は、粒度分布の異なる複数種類の高分 子材料をバインダーで分散固定することによって形成される。これら複数種類の高分 子粒子は所定の充填率で配合されている。光拡散層 14中の高分子粒子の充填率 は、高い透過率の拡散フィルムを得るためには 70%以上 90%以下の範囲内にある ことが好ましい。

[0035] 高分子粒子の材料としては、特に制限はなぐ例えば、架橋タイプのアクリル榭脂 及びメタクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、シリコーン榭脂、メラ ミン榭脂等の有機ポリマー力 作られた粒子が好ましく、屈折率とコストの観点から架 橋タイプの (メタ)アクリル榭脂が好ましい。光拡散層 14は、平均粒径及び材料がとも に異なる複数種類の高分子粒子を混合して用いて構成しても良いし、同一材料で平 均粒径の異なる高分子粒子を所定の割合で混合して構成してもよい。

[0036] 高分子粒子の形状は、充填率を上げるためには球形であることが好ましく、平均粒 径は、 1 μ m以上 25 μ m以下が好ましい。

[0037] また、使用するバインダーは、有機ポリマーバインダーが好ましぐ有機ポリマーバ インダーとしては、例えば、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルの少なくとも いずれかをモノマーの 1成分として含む、単独重合体又は共重合体が挙げられる。 具体的には、（メタ)アクリル榭脂、酢酸ビニル榭脂、エチレン—酢酸ビュル共重合榭 脂、塩化ビニル榭脂、塩ィ匕ビ二ルー塩ィ匕ビ二リデン共重合榭脂、プチラール榭脂、シ リコーン榭脂、ポリエステル榭脂、フッ化ビ-リデン榭脂、ニトロセルロース榭脂、スチ レン榭脂、スチレン'アクリロニトリル共重合榭脂、ウレタン榭脂、ポリエチレン、ポリプ ロピレン、塩素化ポリエチレン、ロジン誘導体、及びこれらの混合物を挙げることがで きる。特に好ましい有機ポリマーバインダーは、高分子粒子との屈折率差を小さくす るという理由から、（メタ）アクリルエステル榭脂である。 [0038] また、図 1において、接着層 13は、光拡散層 14の透明支持体 12への接着性を高 めるために設けられる。また、ノ ックコート層 15は、製造された拡散フィルム 10をロー ル状に巻き取ったときに、拡散フィルム 10の上側の面と下側の面が接着することを防 止するために設けられる。接着層 13とバックコート層 15は、側鎖にカチオン性第四 級アンモ-ゥム塩基を有するイオン導電性榭脂の架橋体力 なる。側鎖にカチオン 性第四級アンモ-ゥム塩基を有するイオン導電性榭脂として好ま 、ものは、カチォ ン性第四級アンモ-ゥム塩基を有し、かつ末端に重合性二重結合を有するビニル化 合物と、水酸基を有するビニル化合物とを含むビニル化合物の混合物の水溶性共重 合体である。

[0039] 上記のカチオン性第四級アンモ-ゥム塩基を有し、かつ末端に重合性二重結合を 有するビニル化合物として好まし 、ものは、カチオン性第四級アンモ-ゥム塩基を有 する (メタ)アタリレートイ匕合物であり、その好ましい具体例として、ジメチルアミノエチ ルアタリレート四級化物、ジメチルアミノエチルメタタリレート四級化物、ジェチルァミノ ェチルアタリレート四級化物、ジェチルアミノエチルメタタリレート四級化物、メチルェ チルアミノエチルアタリレート四級化物、メチルェチルアミノエチルメタタリレート四級 化物、これらの二種以上の混合物等を挙げることができる。

[0040] 上記水酸基を有するビニル化合物の好ま ヽものとしては、水酸基を有する (メタ） アタリレートイ匕合物であり、その好ましい具体例として、 2—ヒドロキシェチルアタリレー ト、 2—ヒドロキシェチルメタタリレート、ポリグリセロールジアタリレート、ポリグリセロー ルジメタタリレート等を挙げることができる。

上記の水溶性共重合体は、上記のビニル化合物の混合物を水性媒体中で乳化重 合反応させることにより水溶液の状態で得られる。

[0041] 上記の水溶性共重合体を製造するためのビニルイ匕合物の混合物には、更に、カチ オン性第四級アンモ-ゥム塩基を有し、かつ末端に重合性二重結合を有するビニル 化合物、及び水酸基を有するビュル化合物と共重合可能なビュル化合物が含まれ てもよい。このようなビュル化合物の好ましい具体例としては、アクリル酸メチル、ァク リル酸ェチル等のようなアクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸 ェチル等のようなメタクリル酸アルキルエステル、スチレン、ビュルトルエン、酢酸ビ- ル、これらの二種以上の混合物等を挙げることができる。特に好ましいものは、アタリ ル酸アルキルエステル及びメタクリル酸アルキルエステルである。

[0042] 上記の側鎖にカチオン性第四級アンモ-ゥム塩基を有するイオン導電性榭脂の架 橋体は、好ましくは、側鎖にカチオン性第四級アンモ-ゥム塩基を有するイオン導電 性榭脂と熱架橋性ィ匕合物との混合物を架橋反応させることによって得ることができる 。この架橋反応は、上記イオン導電性榭脂と熱架橋性化合物との混合物の水溶液を 透明支持体の上に塗布した後に加熱することにより行われ、上記イオン導電性榭脂 が有する水酸基により架橋反応が起きる。

[0043] 上記の熱架橋性化合物は、 2〜4個のグリシジル基を有するエポキシィ匕合物である ことが好ましぐ具体例として、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレ ングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリ プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルェ 一テル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル等を挙げることができる。側鎖にカチ オン性第四級アンモニゥム塩基を有するイオン導電性榭脂と熱架橋性化合物との混 合物中の熱架橋性ィ匕合物の含有量は 3質量％以上 30質量％以下であることが好ま しい。

[0044] 上記の側鎖にカチオン性第四級アンモ-ゥム塩基を有するイオン導電性榭脂及び 熱架橋性化合物からなる組成物に、架橋反応を促進するために、有機又は無機のァ ルカリ性化合物、例えば、ァミン、ポリアミン、アミドアミン、ポリアミドアミン、イミダゾー ル、アルカリ金属酸塩等を添加することが好ましい。

[0045] 接着層 13及びバックコート層 15を形成するための上記の側鎖にカチオン性第四 級アンモ-ゥム塩基を有するイオン導電性榭脂の架橋体の好ましいものの詳細につ

V、ては、特開平 4— 220469号公報に記載されて 、る。

[0046] 接着層 13及びバックコート層 15は、上記のようなイオン導電性榭脂と熱架橋性ィ匕 合物とを含む混合物を、必要に応じて水、アルコール等で希釈して調製した塗布液 を、透明支持体上に塗布し、 60度以上 130度以下の温度に加熱して溶媒を蒸発除 去させるとともに、イオン導電性榭脂及び熱架橋性化合物を架橋反応させることによ り形成することができる。 [0047] また、接着層 13及びバックコート層 15の膜厚は、光透過性及びブロッキング故障 防止の観点から、 0. 05 μ m以上 5 μ m以下が好ましぐ 0. 5 m以上 4. 5 μ m以下 力 り好ましい。

更に好ましくは、ノ ックコート層 15に用いる有機ポリマー粒子を添加することで、光 透過性が著しく向上し、更に視野角改良を達成することができる。有機ポリマー微粒 子の添加量は、榭脂に対して 250質量％以下であることが好ましぐ 0. 01質量％以 上 200質量％以下であることが更に好ましい。

[0048] ここでは、透明支持体 12上に接着層 13、光拡散層 14及びバックコート層 15を形 成することによって拡散フィルムを形成した力 これに限定されず、必要に応じて種々 の層を設けることもできる。例えば、透明支持体 12と光拡散層 14との密着性を高める ための下塗層を設けることができる。

[0049] つぎに、図 1に示した構造を有する拡散フィルム 10の製造方法について説明する。

まず、拡散フィルム 10を実際に製造するのに先立って、本実施形態においては、 粒度分布の異なる複数種類の高分子粒子が所望の充填率で含まれるように光拡散 層 14を設計する。すなわち、光拡散層 14中の高分子粒子が所望の充填率で充填さ れるように、前もって、平均粒径の異なる複数種類の高分子粒子の配合比又は複数 種類の高分子粒子の分布を決定する。そして、その配合比に基づいて複数種類の 高分子粒子を配合したり、決定された分布を有する高分子粒子を用いたりすることに よって光拡散層 14を構成する。

[0050] 光拡散層 14中の高分子粒子の充填率は、拡散フィルム 10として所望される光学特 性、又は、使用する高分子粒子の材料に応じて適宜決定することができる。例えば、 光拡散層 14を構成する高分子粒子として PMMAや PSt (ポリスチレン)を使用した 場合は、充填率を上げると全光線透過率が向上し、光拡散層 14として高分子粒子と してメラミンやシリコーン榭脂を使用した場合は充填率が上がると全光線透過率は低 下することから、使用する高分子粒子の材料に応じて充填率が適宜設定される。

[0051] また、全光線透過率を高くしたい場合には、使用する高分子粒子とバインダーの屈 折率差をできる限り小さくすることが有用であり、ヘーズ値を高くしたい場合には屈折 率差を大きくすることが有用である。 [0052] ここで、充填率を決定する要因は、充填する全粒子の粒径である力 光拡散層 14 を構成するすべての高分子粒子の粒径を特定し、それらの粒径に基づ!、て充填率 を算出することは極めて困難である。そこで、本実施形態においては、平均粒径の異 なる高分子粒子を配合する際の配合比、高分子粒子の粒径分布の平均若しくは分 散、又は、高分子粒子の粒径分布を二項分布で近似した場合の各定数等をパラメ一 タ（以下、粒径パラメータという）として用い、その粒径決定パラメータを最適化するこ とによって、光拡散層 14中に所望の充填率で充填されるような高分子粒子の粒径分 布を決定する。以下、このような粒径パラメータを最適化する方法について説明する

[0053] 図 2に、粒径パラメータを最適化する方法のフローチャートを示した。粒径パラメ一 タの最適化においては、まず、粒径決定パラメータの初期値を設定する (ステップ S1 )。この粒径決定パラメータの初期値は、例えば、粒径パラメータの種類に適した範 囲で生成する乱数によって決定することができ、特に、粒径パラメータが高分子粒子 の配合比率である場合には、粒径パラメータの和が 1になるように設定することが好ま しい。

[0054] っ 、で、設定した粒径パラメータ力 全粒子の粒径を計算して算出する (ステップ S 2)。そして、算出された全粒子の粒径を用いて充填率を計算する (ステップ S3)。充 填率の計算方法については後に詳述する。次いで、ステップ S3により得られた充填 率が所望の充填率かどうかを判断する (ステップ S4)。得られた充填率が所望の充填 率である場合には、上記ステップ S3の充填率の計算の際に用いた粒径パラメータを 最適な粒径パラメータとして決定する (ステップ S5)。一方、所望の充填率ではない 場合は、パーティクル'スウォーム'ォプティマイゼイシヨン（PSO : Particle Swarm Opti mization)などの最適化手法により所望の充填率に近づくように粒径パラメータを更 新した後 (ステップ S6)、上記ステップ S2に戻る。そして、所望の充填率が得られるま でステップ S2、 S3及び S4を繰り返し実行する。所望の充填率が得られたときに用い た粒径パラメータを、最適な粒径パラメータとして決定する (ステップ S5)。

以上のようにして粒径パラメータが最適化される。

[0055] ここで、前述したように、粒径パラメータとしては、平均粒径の異なる高分子粒子を 配合する際の配合比、高分子粒子の粒径分布の平均若しくは分散、又は、高分子 粒子の粒径分布を二項分布で近似した場合の各定数等を用いることができる。例え ば、平均粒径の異なる高分子粒子を配合する際の配合比を粒径パラメータとして用 いる場合は、ステップ S1において配合比の初期値を設定し、ステップ S2において、 その配合比に基づ ヽて全粒子の粒径を計算し、ステップ S3にお 、て最適化された 充填率を算出して、ステップ S4において所望の充填率と等しいか否かを判断する。 そして、所望の充填率ではない場合は、ステップ S6において、配合比を更新し、上 記各ステップ S2〜S4を繰り返し実行する。そして、ステップ S4において所望の充填 率と等しい充填率が得られたときの配合比を、最適な配合比として決定する (ステツ プ S5)。そして、その最適な配合比に基づいて、それぞれの粒径の高分子粒子を混 合することによって光拡散層 14を構成する。

[0056] また、高分子粒子の粒径分布の平均値又は分散値を粒径パラメータとして用いる 場合は、ステップ S1において粒径分布の平均値又は分散値の初期値を設定し、ス テツプ S2において、その平均値又は分散値に基づいて全粒子の粒径を計算し、ス テツプ S3において最適化された充填率を算出して、ステップ S4において所望の充 填率と等しいか否かを判断する。そして、所望の充填率ではない場合は、ステップ S6 において、粒径分布の平均値又は分散値を更新し、上記各ステップ S2〜S4を繰り 返し実行する。そして、ステップ S4において所望の充填率と等しい充填率が得られ たときの粒径分布の平均値又は分散値によって特定される粒径分布を、最適な粒径 分布として決定する (ステップ S5)。そして、その最適な粒径分布に基づく高分子粒 子を用いて光拡散層 14を構成する。

[0057] また、高分子粒子の粒径分布を二項分布で近似したときの各定数を粒径パラメ一 タとして用いる場合は、ステップ S1にお 、て二項分布の各定数の初期値を設定し、 ステップ S2において、その各定数に基づいて全粒子の粒径を計算し、ステップ S3に ぉ 、て最適化された充填率を算出して、ステップ S4にお 、て所望の充填率と等 ヽ か否かを判断する。そして、所望の充填率ではない場合は、ステップ S6において、 二項分布の各定数を更新し、上記各ステップ S2〜S4を繰り返し実行する。そして、 ステップ S4にお 、て所望の充填率と等 、充填率が得られたときの二項分布の各定 数によって特定される粒径分布、最適な粒径分布として決定する (ステップ S5)。そし て、その最適な粒径分布に基づく高分子粒子を用いて光拡散層 14を構成する。

[0058] また、平均粒径の異なる高分子粒子を配合する際の配合比、高分子粒子の粒径分 布の平均または分散、高分子粒子の粒径分布を二項分布で近似した場合の各定数 のすベてを粒径パラメータとして用いることもできる。

[0059] このように、実際に拡散フィルム 10を製造する前に、上記方法に基づ!/、て光拡散 層 14を構成する高分子粒子の配合比、又は、粒径分布の平均値若しくは分散値等 を大まかに設計する。そして、その配合比や粒径分布に基づいて光拡散層 14を構 成して拡散フィルム 10を作製する。

作製された拡散フィルムは、所望の光学特性を有しているかが判断されるが、本発 明では、上述のように、予め、所望の充填率が得られるように光拡散層を構成する高 分子粒子の配合比や粒径分布を決定しているので、従来の設計に比べて短期に且 つ簡易に所望の光学特性の拡散フィルムを作製することができ、その結果試作工程 を減らすことができ、製造コストを低減することができる。

[0060] 上記実施形態においては、最適化手法として PSOを用いて粒径パラメータを更新 したが、これに限定されず、遺伝アルゴリズム (GA)、免疫アルゴリズム、同時摂動法 (Simultaneous Perturbation Method)などの最適化手法を用いることができる。

[0061] (充填率計算アルゴリズム）

ここで、上記ステップ S3における充填率の計算に用いる充填率計算アルゴリズムに ついて説明する。本実施形態における充填率計算アルゴリズムは、以下に説明する ように、一種の直線探索を行って、与えられた粒子数及び粒径のもとで、粒子群を詰 め込める最小の空間を探索して充填率を計算するアルゴリズムである。図 3に充填率 計算アルゴリズムのフローチャートを示した。

[0062] 充填率計算アルゴリズムにお!/、ては、まず、粒子を配置する 3次元空間 VIの初期 体積を設定する (ステップ S31)。このとき、 3次元空間 VIの初期体積は大きめに設 定することが好ましい。初期体積は、例えば、全高分子粒子の体積の和の 10倍とな るように設定することができる。ここでは、初期体積を、全高分子粒子の体積の和の 1 0倍となるように設定したが、これに限定されず、全高分子粒子が配置されるのに十 分な体積であれば任意の値に設定することができる。

[0063] 次!、で、設定した 3次元空間 VIに、粒子充填アルゴリズムに基づ!/、て粒子を配置 する（ステップ S32)。この粒子充填アルゴリズムは、所定の 3次元空間に粒子を詰め 込むためのアルゴリズムであり、一種のランダムサーチを行って、与えられた粒子数、 粒径、空間体積のもとで粒子群の適切な配置方法を探索するアルゴリズムである。こ こで、粒子充填アルゴリズムにつ 、て詳しく説明する。

[0064] (粒子充填アルゴリズム）

粒子充填アルゴリズムにおいては、まず、 3次元空間 VIに充填する粒子の中心座 標を乱数により決定する。次いで、その 3次元空間 VIにその粒子を配置し、既に配 置されている他の粒子と重なりを判別する。ここで、図 4に示すように、粒子 Pが 3次元 空間 VIの境界面 BS に近接して配置されると、その粒子の粒径が大きい場合には、

+

その粒子 Pが 3次元空間 Vの境界面 BS を挟んで、部分的に 3次元空間 VIの外側

+

の領域に配置されてしまうことがある。このような場合は、その境界面 BS

+に対面する 反対側の境界面 BS から内側の位置に、 3次元空間 Vから外側にはみ出た粒子の 分身 P'を作成する。そして、 3次元空間 VIの内部において、粒子 Pと他の粒子との 重なりだけでなぐその分身 P'と他の粒子 Qとの重なりをも判別する (周期境界条件）

[0065] このような手法に基づ!/、て 3次元空間 VIに配置した粒子が!/、ずれの粒子とも重な つていな力つた場合は、その位置に粒子を固定し、 3次元空間 VIに次の粒子を配置 する。もし、配置した粒子が他の粒子と重なっていた場合には、その粒子を 3次元空 間 VIの異なる位置に再配置する。同一粒子でこのような再配置が連続する場合は、 3次元空間 Vに既に配置した粒子の中で最後に配置した粒子を、その配置位置と異 なる位置に再配置した後、次の粒子についても同様の手法により 3次元空間 VIに配 置する。全体的に手詰まりとなったらエラーを出力して終了する。例えば、それまでに 3次元空間 VI内に一度でも配置したことのある粒子を再配置するという工程が 100 万回続 、た場合にエラーを出力する。

[0066] 以上が、 3次元空間に粒子を充填するための粒子充填アルゴリズムについての説 明である。 [0067] 続いて、図 3に戻って充填率計算アルゴリズムについて説明する。

ステップ S32にお!/、て、粒子充填アルゴリズムに基づ!/、て 3次元空間 VIに順次粒 子を配置した後、すべての粒子をその 3次元空間 VIに配置することができた力どうか を判別する (ステップ S33)。そして、すべての粒子をその 3次元空間 VIに配置する ことができた場合には、その 3次元空間 VIを縮小して、粒子を配置するための 3次元 空間を、より体積の小さな 3次元空間 V2に再設定する (ステップ S34)。ここで、 3次 元空間 VIを、より小さな 3次元空間に縮小する方法として、例えば、単純に一定体積 分だけ縮小させる方法や、全粒子を配置するのに要したステップ数から、その 3次元 空間に全粒子が配置されたときの空間的余裕を概算し、その値に比例した体積だけ 縮小させる方法を利用することができる。

[0068] このように縮小された 3次元空間 V2に、粒子充填アルゴリズムに基づいて、すべて の粒子を配置する。そして、設定した 3次元空間にすべての粒子を詰め込むことがで きる間は、 3次元空間の縮小と、粒子充填アルゴリズムによる、その 3次元空間への粒 子の詰め込みの処理を繰り返し実行する。

[0069] 一方、ステップ S33において 3次元空間に粒子を配置することができないと判別さ れた場合は、その 3次元空間に設定される直前の 3次元空間の体積と全粒子数から 粒子の充填率を算出して処理を終了する (ステップ S35)。

以上、充填率計算アルゴリズムにつ 、て図 3を用いて説明した。

[0070] こうして得られた充填率は、上述した図 2に示すステップ S4において所望の充填率

(目標充填率)と比較される。そして、所望の充填率と等しいと判断された場合は、ス テツプ S5に示すように最適な粒径パラメータが決定される。一方、所望の充填率と異 なると判断された場合は、ステップ S6において、 PSOにより粒径パラメータの更新処 理が実行される。

[0071] なお、上述した粒径パラメータを最適化する方法において、図 2に示すフローチヤ ートのステップ S4では、得られた充填率が目標充填率と一致する力否かを判別した 力 これに限らず、目標充填率に幅を持たせて、得られた充填率がその範囲内に含 まれるカゝ否かを判別し、範囲内に含まれる場合にはステップ S5で最適な粒径パラメ ータを決定し、含まれない場合にはステップ S6を実行して PSOによる粒径パラメータ を更新してもよい。目標充填率の幅としては、例えば、 ± 1%程度にすることができる 以上、拡散フィルムの光拡散層の設計方法について説明した。

[0072] 上述した手法により所望の光学特性を有するように設計された光拡散層は、透明支 持体 12の接着層 13上に形成される。より具体的には、まず、有機溶剤中に、所定の 配合比で配合された高分子粒子とバインダーを混合又は分散することによって塗布 液を作製する。そして、その塗布液を、スピンコーター、ロールコーター、バーコータ 一、または、カーテンコーターなどの公知の塗布手段を用いて、透明支持体 12に形 成された接着層 13上に塗布する。こうして透明支持体 12の接着層 13上に光拡散層 を形成することができる。光拡散層 14の塗布手段は、特に限定されないが、連続製 造することができると 、う理由力 バーコ一ターが好まし!/、。

[0073] 光拡散層 14用の塗布液に用いられる有機溶剤は、例えば、 2種以上の有機溶媒 力も構成されることができ、有機溶剤は最適な混合比重を有する。これにより、塗布 時の粒子沈降性を制御しつつ、バインダー榭脂溶解性を満足させ、光透過性を著し く向上し、更に視野角の改良を達成することができる。 2種以上の有機溶媒から構成 される塗布液の有機溶剤の混合比重とは、ある有機溶媒が塗布液の有機溶剤に占 める割合 (質量割合）に、その有機溶媒の比重を乗じた値を総合計した値として定義 することができる。塗布液の混合比重の値は、粒子沈降性の制御の観点から、 0. 85 よりも大きく、 1よりも小さい値が好ましぐ 0. 85以上 0. 95以下であることがより好まし い。溶媒には、光拡散層の塗布液に使用される種々の公知の溶媒を用いることがで きる。

[0074] 図 1に示す構造の拡散フィルム 10を作製するには、まず、透明支持体 12を用意す る。そして、その透明支持体 12の一方の面に、接着層 13用の塗布液を、例えば、ヮ ィヤーバー # 10で塗布し、所定温度で乾燥させる。こうして、透明支持体 12の一方 の面に所定厚みの接着層 13を形成する。次いで、接着層 13を形成した側と反対側 の透明支持体 12の面に、ノ ックコート層 15用の塗布液を、上記と同様にワイヤーバ 一 # 10で塗布し、所定温度で乾燥させる。こうして所定厚みのバックコート層 15を透 明支持体 12の他方の面に形成する。次いで、透明支持体 12の接着層 13が形成さ れている側に、光拡散層 14用の塗布液を、例えば、ワイヤーバー # 22で塗布し、所 定温度で乾燥させる。これにより接着層 13上に光拡散層 14が形成される。こうして、 図 1に示す構造の拡散フィルム 10が製造される。

[0075] つぎに、異なる粒径分布を有する 5種類の粒子を配合して、所望の充填率（目標充 填率)を実現する際のそれらの糸且成比を、上述した光拡散層の設計方法に従って計 算した。図 5A〜図 5Eに、それぞれ、それら 5種類の粒子の粒径分布を示した。目標 充填率を 55%、 60%、 65%、 70%、 75%及び 80%に設定し、それぞれの組成比 を計算した。下記表 1に目標充填率と組成比を示した。

[0076] [表 1]

[0077] 使用した 5種類の粒子は、それぞれ、平均粒径 5 μ mの粒子が ΜΒ20Χ— 5 (積水 化成品工業株式会社製)、平均粒径 8 μ mの粒子が ΜΒΧ— 8 (積水化成品工業株 式会社製)、平均粒径 12 mの粒子が MBX— 12 (積水化成品工業株式会社製)、 平均粒径 15 μ mの粒子が MBX— 15 (積水化成品工業株式会社製)、平均粒径 18 μ mが MBX— 20 (日本純薬株式会社製)である。何れの粒子もポリメタクリル酸メチ ルである。また、上記表 1に示した各目標充填率を実現する組成比に基づいて配合 された粒子群の粒度分布を図 6A〜図 6Fに示した。

[0078] また、表 1に示す組成比に基づいて光拡散層を作製して、図 1に示す構造の拡散 フィルムを作製した。そして、得られた各拡散フィルムについて、全光線透過率とへ ーズと拡散光透過率を測定した。図 7に測定値を示した。全光線透過率、ヘーズ及 び拡散光透過率は、スガ試験機社製 HZ— 1型の C光源を用いて測定した。

なお、参考のために、得られた各拡散フィルムをバックライトユニットに組み込んで、 それぞれのバックライトユニットの正面輝度と半値角を測定した。測定結果を下記表 2 に示す。 [0079] [表 2]

[0080] 図 7に示した測定結果から、粒子の充填率を変化させることにより、ヘーズ値は殆ど 変化させることなぐ全光線透過率を変化させることができることがわかる。特に、充填 率を 70%以上 90%以下の範囲内にすることで、高透過率の拡散フィルムを作製す ることができることがゎカゝる。

[0081] 本発明においては、上記方法に従って求められた最適な粒径パラメータと、その粒 径パラメータに基づいて形成された光拡散層を有する拡散フィルムの光学特性の結 果から、粒径パラメータと、拡散フィルムの光学特性との関係をデータとして蓄積する ことが望ましい。或いは、光拡散層を構成する高分子粒子の充填率と、その充填率 が得られる最適粒径パラメータに基づいて形成された光拡散層を有する拡散フィル ムの光学特性との関係をデータとして蓄積することが望ましい。これにより、材料や粒 径の異なる高分子粒子を用いて光拡散層を形成して拡散フィルムを作製する際に、 最適粒径パラメータや、その最適粒径パラメータを求めるために用いる充填率を、蓄 積したデータに基づいて決定すれば、目的とする光学特性を有する拡散フィルムを 比較的簡単に製造することができる。したがって、試作工程をより一層減少させること ができ、材料費や製造までの時間をより一層低減することができる。

[0082] また、拡散フィルムの全光線透過率とヘーズと拡散光透過率の理想的な値は、使 用用途等に応じて異なる。それゆえ、従来のように試行錯誤的に拡散フィルムを作製 する場合は、理想的な光学特性を得るために時間と材料費が増大してしまう。しかし ながら、本発明によれば、光拡散層を構成する高分子粒子の充填率カゝら配合比や 粒径分布の平均又は分散を求め、求められた配合比に基づいて高分子材料を混合 したり、求められた粒径分布の平均又は分散に基づく高分子粒子を用いたりすること によって、拡散フィルムを製造するので、使用用途に応じた理想的な拡散フィルムを 簡易に且つ低コストで製造することができる。

[0083] 以上、本発明の拡散フィルムの設計方法及び製造方法並びにそれにより得られる 拡散フィルムについて詳細に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定はされず 、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいのは 、もちろんのことである。

産業上の利用可能性

[0084] 本発明の拡散フィルムの設計方法は、使用目的又は使用用途に応じて所望の特 性を有する拡散フィルムを簡易に設計することができる。それゆえ、液晶ディスプレイ 、オーバーヘッドプロジェクター、広告用電飾看板などに利用される面状照明装置な どに用いられる拡散フィルムの設計方法として用いることができる。

また、本発明の拡散フィルムの製造方法は、所望の性能を有する拡散フィルムを簡 単に低コストで製造することができる。それゆえ、液晶ディスプレイ、オーバーヘッドプ ロジェクタ一、広告用電飾看板などに利用される面状照明装置などに用いられる拡 散フィルムの製造方法として用いることができる。

また、本発明の拡散フィルムは、従来よりも少ない製造工程で製造でき、従来よりも 安価にすることができる。それゆえ、液晶ディスプレイ、オーバーヘッドプロジェクター 、広告用電飾看板などに利用される面状照明装置などに用いられる拡散フィルムとし て用いることができる。

Claims

請求の範囲

[1] 透明支持体上に光拡散層を有し、入射した光を拡散させて出射させるための拡散 フィルムの設計方法であって、

前記光拡散層に含有させる、互いに異なる粒径分布を有する複数種類の粒子群を 特定することと、

前記光拡散層中の前記複数種類の粒子群の空間充填率を設定することと、 前記空間充填率が得られるような前記複数種類の粒子群のそれぞれの配合比率 を算出することとを含む拡散フィルムの設計方法。

[2] 前記配合比率を、パーティクル'スウォーム'ォプティマイゼイシヨンを利用して算出 する請求項 1に記載の設計方法。

[3] 前記空間充填率を 70%以上 90%以下の範囲内に設定する請求項 1又は 2に記載 の設計方法。

[4] 前記配合比率の算出は、

前記配合比率の初期値を設定する配合比率設定工程と、

前記複数種類の粒子群の各粒子を配置するための仮想的な空間を設定する空間 設定工程と、

前記空間に前記複数種類の粒子群の各粒子をそれぞれ不規則に配置する粒子配 置工程と、

前記空間内に前記複数種類の粒子群の全粒子が配置される場合に前記空間を縮 小し、縮小された空間で前記粒子配置工程を実行させ、前記空間内に前記複数種 類の粒子群の全粒子が配置されない場合に、最後に粒子を詰め込めたときの空間 の体積力 前記複数種類の粒子群の充填率を算出する充填率算出工程と、 前記充填率算出工程により算出された充填率が前記空間充填率と一致するかを判 断して、一致しない場合には、前記配合比率の初期値を更新し、更新された配合比 率で前記空間設定工程を実行させる判断工程とを含む計算法により行う請求項 1〜 3の 、ずれか一項に記載の設計方法。

[5] 更に、前記複数種類の粒子群のそれぞれの粒径分布の平均及び分散、並びに、 前記複数種類の粒子群の粒径分布をそれぞれ二項分布で近似した場合における各 定数力 なるパラメータのいずれか一つを算出して設定することを含む請求項 1〜4 の！、ずれか一項に記載の設計方法。

[6] 前記複数種類の粒子群は、光透過性を有する高分子である請求項 1〜5のいずれ か一項に記載の設計方法。

[7] 透明支持体上に光拡散層を有し、入射した光を拡散させて出射させるための拡散 フィルムの設計方法であって、

前記光拡散層中に含有させる粒子群の空間充填率を設定することと、 前記空間充填率が得られるように、前記粒子群の粒径分布の平均及び分散、並び に、前記粒子群の粒径分布を二項分布で近似した場合における前記二項分布の各 定数力 なる群力 選択されるパラメータのいずれか一つを算出することと、 当該パラメータにより特定される粒径分布を有する粒子群を用いて前記光拡散層 を設計することとを含む拡散フィルムの設計方法。

[8] 前記パラメータを、パーティクル'スウォーム'ォプティマイゼイシヨンを利用して算出 する請求項 7に記載の設計方法。

[9] 前記空間充填率を 70%以上 90%以下の範囲内に設定する請求項 7又は 8に記載 の設計方法。

[10] 透明支持体上に光拡散層を有し、入射した光を拡散させて出射させるための拡散 フィルムの製造方法であって、

前記光拡散層中に含有させる、互いに異なる粒径分布を有する複数種類の粒子 群と前記透明支持体を準備し、

前記光拡散層中の前記複数粒子の空間充填率が所定の空間充填率になるように 、前記複数種類の粒子群の配合比率を算出し、

算出された配合比率で配合させた前記複数種類の粒子群を前記透明支持体上に 分散させて付着させて、前記透明支持体上に前記光拡散層を形成する拡散フィルム の製造方法。

[11] 前記配合比率の算出が、パーティクル'スウォーム'ォプティマイゼイシヨンを利用し て行われる請求項 10に記載の拡散フィルム製造方法。

[12] 前記所定の空間充填率が 70%以上 90%以下の範囲内である請求項 10又は 11 に記載の製造方法。

[13] 前記配合比率の算出は、

前記配合比率の初期値を設定する配合比率設定工程と、

前記複数種類の粒子群の各粒子を配置するための仮想的な空間を設定する空間 設定工程と、

前記空間に前記複数種類の粒子群の各粒子をそれぞれ不規則に配置する粒子配 置工程と、

前記空間内に前記複数種類の粒子群の全粒子が配置される場合に前記空間を縮 小し、縮小された空間で前記粒子配置工程を実行させ、前記空間内に前記複数種 類の粒子群の全粒子が配置されない場合に、最後に粒子を詰め込めたときの空間 の体積力 前記複数種類の粒子群の充填率を算出する充填率算出工程と、 前記充填率算出工程により算出された充填率が前記空間充填率と一致するかを判 断して、一致しない場合には、前記配合比率の初期値を更新し、更新された配合比 率で前記空間設定工程を実行させる判断工程とを含む計算法によって行われる請 求項 10〜 12のいずれか一項に記載の製造方法。

[14] 前記複数種類の粒子群は、光透過性を有する高分子により形成されて！ヽる請求項 10〜 13のいずれか一項に記載の拡散フィルムの設計方法。

[15] 透明支持体上に光拡散層を有し、入射した光を拡散させて出射させるための拡散 フィルムの製造方法であって、

前記光拡散層中に含有させる粒子群の空間充填率が所定の空間充填率になるよ うに、前記粒子群の粒径分布の平均及び分散、並びに、前記粒子群の粒径分布を 二項分布で近似した場合における前記二項分布の各定数カゝらなる群カゝら選択される パラメータのいずれか一つを予め算出しておき、

算出されたパラメータにより特定される粒径分布を有する粒子群を前記透明支持体 上に分散させて付着させて、前記透明支持体上に前記光拡散層を形成する拡散フ イルムの製造方法。

[16] 前記パラメータを、パーティクル'スウォーム'ォプティマイゼイシヨンを利用して算出 する請求項 15に記載の製造方法。

[17] 前記所定の空間充填率が 70%以上 90%以下である請求項 15又は 16に記載の 製造方法。

[18] 請求項 10〜： 17のいずれか一項に記載の製造方法により製造される拡散フィルム。

[19] 前記光拡散層中の前記粒子群の前記空間充填率が 70%以上 90%以下の範囲内 にある請求項 18に記載の拡散フィルム。