CN118176454A - 光学层叠体、光学装置、光学层叠体的制造方法 - Google Patents
光学层叠体、光学装置、光学层叠体的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118176454A CN118176454A CN202280072458.0A CN202280072458A CN118176454A CN 118176454 A CN118176454 A CN 118176454A CN 202280072458 A CN202280072458 A CN 202280072458A CN 118176454 A CN118176454 A CN 118176454A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- main surface
- group
- optical
- optical sheet
- adhesive
- 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.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 277
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 12
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 163
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 163
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 43
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 43
- 125000005370 alkoxysilyl group Chemical group 0.000 claims description 19
- IVRMZWNICZWHMI-UHFFFAOYSA-N azide group Chemical group [N-]=[N+]=[N-] IVRMZWNICZWHMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 16
- JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triazine Chemical group C1=CN=NN=C1 JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 15
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 15
- 125000005372 silanol group Chemical group 0.000 claims description 15
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 9
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 7
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims description 6
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 claims description 4
- 150000007945 N-acyl ureas Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 claims description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 27
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 23
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 20
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 17
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 15
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 13
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 12
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 9
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 8
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- -1 ester acrylate Chemical class 0.000 description 7
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000000852 azido group Chemical group *N=[N+]=[N-] 0.000 description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 5
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 5
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 4
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 4
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 4
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 4
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003851 corona treatment Methods 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 3
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 3
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- XLPJNCYCZORXHG-UHFFFAOYSA-N 1-morpholin-4-ylprop-2-en-1-one Chemical compound C=CC(=O)N1CCOCC1 XLPJNCYCZORXHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Chemical group 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 2
- 206010040844 Skin exfoliation Diseases 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N anisole Chemical compound COC1=CC=CC=C1 RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N dodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Chemical group 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 2
- RZJRJXONCZWCBN-UHFFFAOYSA-N octadecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC RZJRJXONCZWCBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PZHIWRCQKBBTOW-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxybutane Chemical compound CCCCOCC PZHIWRCQKBBTOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NDWUBGAGUCISDV-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxybutyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCCOC(=O)C=C NDWUBGAGUCISDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 1
- NIQCNGHVCWTJSM-UHFFFAOYSA-N Dimethyl phthalate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OC NIQCNGHVCWTJSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RJUFJBKOKNCXHH-UHFFFAOYSA-N Methyl propionate Chemical compound CCC(=O)OC RJUFJBKOKNCXHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229910018557 Si O Inorganic materials 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical compound C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001253 acrylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000005456 alcohol based solvent Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 1
- 150000001540 azides Chemical class 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N butyl prop-2-enoate;methyl 2-methylprop-2-enoate;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.COC(=O)C(C)=C.CCCCOC(=O)C=C QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001951 carbamoylamino group Chemical group C(N)(=O)N* 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000010538 cationic polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000012461 cellulose resin Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007766 curtain coating Methods 0.000 description 1
- 150000004292 cyclic ethers Chemical group 0.000 description 1
- 150000001925 cycloalkenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- VILAVOFMIJHSJA-UHFFFAOYSA-N dicarbon monoxide Chemical group [C]=C=O VILAVOFMIJHSJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000007606 doctor blade method Methods 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000000572 ellipsometry Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000003759 ester based solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000004210 ether based solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- UHESRSKEBRADOO-UHFFFAOYSA-N ethyl carbamate;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.CCOC(N)=O UHESRSKEBRADOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 238000013007 heat curing Methods 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000554 ionomer Polymers 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 125000003253 isopropoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(O*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000005453 ketone based solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- UZKWTJUDCOPSNM-UHFFFAOYSA-N methoxybenzene Substances CCCCOC=C UZKWTJUDCOPSNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940017219 methyl propionate Drugs 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003506 n-propoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229940038384 octadecane Drugs 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003566 oxetanyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001820 oxy group Chemical group [*:1]O[*:2] 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000636 poly(norbornene) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- KCTAWXVAICEBSD-UHFFFAOYSA-N prop-2-enoyloxy prop-2-eneperoxoate Chemical compound C=CC(=O)OOOC(=O)C=C KCTAWXVAICEBSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007342 radical addition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Inorganic materials [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006352 transparent thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N triacetic acid Chemical compound CC(=O)CC(=O)CC(O)=O ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013638 trimer Substances 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
- B32B3/30—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer formed with recesses or projections, e.g. hollows, grooves, protuberances, ribs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
-
- 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
-
- 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
- G02F1/1336—Illuminating devices
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)
- Laminated Bodies (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
本发明的光学层叠体(100)具备:第1光学片(10),其具备具有凹凸结构的第1主面(12s)及与第1主面相反侧的第2主面(18s);和第2光学片(30),其具备配置于第1光学片的第1主面侧的第3主面(32s),第1主面所具有的凹凸结构包含多个凹部(14)、和多个凹部中相互相邻的2个凹部(14)之间的平坦部(10s),第1主面的平坦部与第3主面经由分子粘接剂(20)通过共价键相结合。
Description
技术领域
本发明涉及光学层叠体及具有这样的光学层叠体的光学装置。
背景技术
光学片(例如,微透镜片、棱镜片、亮度提高膜(例如,3M公司制造的BrightnessEnhancement Film:BEF(注册商标)))已被用于各种光学装置(例如,显示装置及照明装置)。在本说明书中,“光学片”不限定于上述示例出的那些,广泛地包括片状的光学构件,例如,还包含扩散板及导光板。“片状”以包含板状或膜状的含义使用,无论片的刚性(柔软性)及厚度如何。光学片例如可使用粘接剂层而被粘贴于其它光学片或光学装置。在本说明书中,是指包含光学片和粘接剂层的构成或包含多个光学片的构成,称为“光学层叠体”。在本说明书中,“粘接剂”以包含粘合剂(也称为“压敏粘接剂”)的含义使用。
本申请人在专利文献1中公开了可以用于显示装置、照明装置的光学层叠体(在专利文献1中称为“光学层叠片”)。专利文献1的光学层叠体具备在表面具有凹凸结构的光学片(例如微透镜片)、和设置于具有凹凸结构的表面的粘接剂层。凹凸结构的凸部的高度的5%~90%被粘接剂层所填埋。粘接剂层由粘接剂组合物形成,该粘接剂组合物包含使包含含环状醚基单体的链接枝聚合于(甲基)丙烯酸类聚合物而成的接枝聚合物及光阳离子类聚合引发剂或热固化催化剂。
另外,专利文献2及3中公开了可用于显示装置、照明装置的利用基于多个气孔(内部空间)的界面的全反射的配光结构。如果使用专利文献2及3中公开的配光结构,则能够提高配光控制的自由度及精度。将专利文献2及3的公开内容全部通过参照援用于本说明书中。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-007046号公报
专利文献2:国际公开第2011/124765号
专利文献3:国际公开第2019/087118号
发明内容
发明所要解决的问题
本发明人针对专利文献2及3中记载的配光结构,对在表面具有凹凸结构的光学片的具有凹凸结构的表面、和通过在具有凹凸结构的表面配置粘接剂层而形成上述配光结构进行了研究。此时,构成配光结构的多个气孔的形状及体积根据粘接剂层侵入凹凸结构的凹部的程度而变化,结果对配光结构的特性造成影响。因此,要求抑制粘接剂层侵入凹凸结构的凹部。
这里,以专利文献2及3中记载的配光结构为例,对通过使用现有的粘接剂在光学片的具有凹凸结构的表面层叠其它光学片而形成的光学层叠体的问题进行了说明,但该问题不限定于专利文献2及3中记载的配光结构,在通过在具有凹凸结构的表面层叠其它光学片而形成的光学层叠体中是共通的。
本发明是为了解决上述问题而完成的,目的在于提供在不对光学片的具有凹凸结构的表面的凹部的形状及体积造成实质性影响的情况下与其它光学片层叠而成的光学层叠体、以及具有这样的光学层叠体的光学装置、和/或这样的光学层叠体的制造方法。
解决问题的方法
根据本发明的实施方式,可提供以下的项目所述的解决方法。
[项目1]
一种光学层叠体,其具备:
第1光学片,其具备具有凹凸结构的第1主面及与上述第1主面为相反侧的第2主面;和
第2光学片,其具有配置于上述第1光学片的上述第1主面侧的第3主面,
上述第1主面所具有的上述凹凸结构包含多个凹部、和上述多个凹部中相互相邻的2个凹部之间的平坦部,
上述第1主面的上述平坦部与上述第3主面经由分子粘接剂、通过共价键相结合。
[项目2]
根据项目1所述的光学层叠体,其中,
对于上述多个凹部中的各个凹部,将从上述凹部的开口所界定的开口面至上述凹部的最深部的距离设为A、将从上述开口面至侵入上述凹部内的上述第2光学片的上述第3主面的距离取最大值B的点作为最侵入点时,B/A为0.2以下。
[项目3]
根据项目2所述的光学层叠体,其中,
上述最侵入点位于比上述凹部的侧面更靠近上述最深部侧。
[项目4]
根据项目1~3中任一项所述的光学层叠体,其中,
从上述平坦部到上述第3主面的距离不超过500nm。
[项目5]
一种光学层叠体,其具备:
第1光学片,其具备具有凹凸结构的第1主面及与上述第1主面为相反侧的第2主面;和
第2光学片,其具有配置于上述第1光学片的上述第1主面侧的第3主面,
上述第1主面所具有的上述凹凸结构包含多个凹部、和上述多个凹部中相互相邻的2个凹部之间的平坦部,
对于上述多个凹部中的各个凹部,将从上述凹部的开口所界定的开口面至上述凹部的最深部的距离设为A、将从上述开口面至侵入上述凹部内的上述第2光学片的上述第3主面的距离取最大值B的点作为最侵入点时,B/A为0.2以下,
从上述平坦部到上述第3主面的距离不超过500nm。
[项目6]
根据项目5所述的光学层叠体,其中,
上述第1主面的上述平坦部与上述第3主面经由分子粘接剂、通过共价键相结合。
[项目7]
根据项目1~4及6中任一项所述的光学层叠体,其中,
上述分子粘接剂具有选自叠氮基、氨基、巯基、异氰酸酯基、酰脲基、环氧基、硅烷醇基、及烷氧基甲硅烷基中的至少一种反应性基团。
[项目8]
根据项目1~4及6中任一项所述的光学层叠体,其中,
上述分子粘接剂具有叠氮基,并具有硅烷醇基或烷氧基甲硅烷基。
[项目9]
根据项目8所述的光学层叠体,其中,
上述分子粘接剂进一步具有三嗪环,上述叠氮基与上述三嗪环键合在一起。
[项目10]
根据项目9所述的光学层叠体,其中,
上述平坦部及上述第3主面具有选自烃基、羰基及羟基中的至少一种反应性基团,且与上述分子粘接剂形成了共价键。
[项目11]
根据项目1~10中任一项所述的光学层叠体,其中,
上述第1光学片由固化性树脂的固化物形成。
[项目12]
根据项目1~11中任一项所述的光学层叠体,其雾度值为5.0%以下。
[项目13]
一种光学装置,其具备具有项目1~12中任一项所述的光学层叠体的导光板。
[项目14]
一种制造方法,其为制造项目1~12中任一项所述的光学层叠体的方法,该方法包括:
对上述第1光学片的上述平坦部及上述第2光学片的上述第3主面中的至少一者赋予下述的通式[I]表示的分子粘接剂的工序A;
在上述工序A之后,对上述分子粘接剂照射光的工序B;以及
在使上述平坦部与上述第3主面相对的状态下边加压边进行加热的工序C。
[化学式1]
[式中,E为任意的基团。F为OH基或OH生成基团。-Q为-N3或-NR1(R2)。-NR1(R2)的R1、R2为H、碳原子数1~24的烃基、或-RSi(R’)n(OA)3-n(R为碳原子数1~12的链状的烃基。R’为碳原子数1~4的链状的烃基。A为H或碳原子数1~4的链状的烃基。n为0~2的整数。)。R1与R2可以相同,也可以不同。]
[项目15]
根据项目14所述的制造方法,其中,
在上述工序C中,加热至60℃以上且150℃以下的温度。
[项目16]
根据项目14所述的制造方法,其中,
在上述工序C中,加热至80℃以上且110℃以下的温度。
发明的效果
根据本发明的实施方式,可以提供在不对光学片的具有凹凸结构的表面的凹部的形状及体积造成实质性影响的情况下与其它光学片层叠而成的光学层叠体、以及具有这样的光学层叠体的光学装置。另外,根据本发明的实施方式,可提供这样的光学层叠体的制造方法。
附图说明
图1是本发明的实施方式的光学层叠体100的示意性剖面图。
图2是光学层叠体100的示意性局部剖面图。
图3是比较例的光学层叠体200的示意性局部剖面图。
图4A是本发明的实施方式的光学层叠体所具有的第1光学片10a的示意性俯视图。
图4B是沿着图4A所示的第1光学片10a的4B-4B’线的示意性剖面图。
符号说明
10、10a:第1光学片
12s:第1主面
18s:第2主面
20:分子粘接剂(粘接剂分子)
30:第2光学片
32s:第3主面
38s:第4主面
100、200:光学层叠体
具体实施方式
对本发明的实施方式的光学层叠体及具有光学层叠体的光学装置、及光学层叠体的制造方法进行说明。本发明的实施方式不限定于以下示例出的方式。
在图1中示出本发明的实施方式的光学层叠体100的示意性剖面图。光学层叠体100具备:第1光学片10,其具备具有凹凸结构的第1主面12s及与第1主面12s为相反侧的第2主面18s;和第2光学片30,其具备配置于第1光学片10的第1主面12s侧的第3主面32s。第2光学片30在与第3主面32s相反侧具有第4主面38s。第1主面12s所具有的凹凸结构包含多个凹部14、和多个凹部14中相邻的凹部14的间的平坦部10s。第3主面32s平坦,第1主面12s的平坦部10s与第3主面32s经由分子粘接剂20、通过共价键而结合在一起。
通过第1光学片10a的第1主面12s所具有的多个凹部14中的各个凹部和第2光学片的第3主面32s而划定出多个内部空间14a。内部空间14a典型地为在内部填充有空气的空隙部。但也可以在内部空间14a中填充有折射率比第1光学片10a及第2光学片30低的材料来代替空气。内部空间14a所形成的界面可以使在光学层叠体100内传播的光发生内部全反射(Total Internal Reflection:TIR)。
这里,第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s及第2主面18s、第2光学片30的第3主面32s及第4主面38s与XY面平行。例如,使在第2光学片30内沿着-Y方向传播的光通过多个内部空间14a发生内部全反射,向着与XY面正交的Z方向。
第1光学片10及第2光学片30优选由具有透光性的树脂形成。这里,树脂以除了热塑性树脂、固化性树脂以外还包括弹性体及橡胶的广义的含义使用。固化性树脂例如包含热固性树脂、光固化性树脂、及电子束固化性树脂。树脂例如具有C-H键或Si-O键。作为透明的热塑性树脂,例如可举出:三乙酸纤维素(TAC)等纤维素类树脂、聚酯类、聚乙烯醇类、聚碳酸酯类、聚酰胺类、聚酰亚胺类、聚醚砜类、聚砜类、聚苯乙烯类、聚降冰片烯类、聚烯烃类、(甲基)丙烯酸类、乙酸酯类等的透明树脂。作为热固性树脂,例如可举出:环氧树脂、酚醛树脂、聚酯树脂。另外,作为光固化性树脂,例如可举出:具有乙烯基、丙烯酸酯基(包括甲基丙烯酸酯基)、环氧基、异氰酸酯基或氧杂环丁基的单体(以包含低聚物的含义使用)。作为单体的具体例,例如可举出:聚氨酯丙烯酸酯类、环氧丙烯酸酯类、酯丙烯酸酯类、环氧类、乙烯基醚类的单体。
第1光学片10及第2光学片30可考虑与分子粘接剂20的反应性而选择。即,以使至少第1主面12s的平坦部10s及第3主面32s能够经由分子粘接剂20形成共价键的方式来选择第1光学片10及第2光学片30的材料。根据需要,也可以至少对第1主面12s的平坦部10s和/或第3主面32s进行表面改性(例如,通过电晕处理而导入羟基)。另外,对于第1主面12s的平坦部10s及第3主面32s的平坦性而言,利用例如原子力显微镜测得的表面粗糙度Ra优选为20nm以下、更优选为10nm以下、进一步优选为5nm以下。例如,实施例中使用的赋形膜的平坦部的表面粗糙度Ra为约3.9nm,平坦的树脂膜的表面粗糙度Ra为约1.5nm。需要说明的是,作为第2光学片30,示例出具有平坦的第3主面32s的树脂膜,但至少在第3主面32s内与第1主面的平坦部10s相对且经由分子粘接剂20而形成共价键的部分具有上述的平坦性即可。
分子粘接剂20具有能够与第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s形成共价键的第1反应性基团RG1、和能够与第2光学片30的第3主面32s形成共价键的第2反应性基团RG2。第1反应性基团RG1与第2反应性基团互不相同。有时将构成分子粘接剂20的各个分子称为粘接剂分子20。另外,无论是与第1光学片10及第2光学片30形成共价键之前或之后的状态,均称为分子粘接剂20或粘接剂分子20。其中,分子粘接剂20可以含有除粘接剂分子以外的成分(例如,聚合引发剂)。
如上所述,粘接剂分子20具有能够与第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s形成共价键的第1反应性基团RG1、和能够与第2光学片30的第3主面32s形成共价键的第2反应性基团RG2时,第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s和第2光学片30的第3主面32与1个粘接剂分子20通过由该粘接剂分子20所具有的第1反应性基团RG1与平坦部10s形成的共价键、和由该粘接剂分子20所具有的第2反应性基团RG2与第3主面32s形成的共价键结合。
在第1反应性基团RG1或第2反应性基团RG2可以与其自身反应而形成共价键的情况(例如,第2反应性基团RG2可以彼此反应而形成共价键的情况)下,多个粘接剂分子20可以夹杂于第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s与第2光学片30的第3主面32s之间的共价键。例如,在粘接剂分子20具有多个硅烷醇基和/或烷氧基甲硅烷基的情况下,粘接剂分子20可以通过硅烷醇基和/或烷氧基甲硅烷基彼此的反应而形成共价键。此时,例如,数十~数百的分子层的粘接剂分子20可以夹杂于第1主面12s的平坦部10s与第2光学片30的第3主面32s之间的共价键。当然,夹杂于第1主面12s的平坦部10s与第2光学片30的第3主面32s之间的共价键中的最少的粘接剂分子20可以为单分子层(厚度约1nm)。
即,第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s与第2光学片30的第3主面的距离为约1nm以上,优选为约500nm以下,更优选为约100nm以下。分子粘接剂20大量包含有形成这样的共价键的粘接剂分子20,但未必形成粘接剂分子20的致密的层。如果第1主面12s的平坦部10s及第3主面32中的形成共价键的反应点少,则粘接剂分子20也有时会稀疏地存在。
另外,粘接剂分子20的第1反应性基团RG1可以与第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s及第2光学片30的第3主面32s这两者形成共价键。此时,对于通过第1反应性基团RG1与第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s形成了共价键的粘接剂分子(称为第1粘接剂分子)20、和通过第1反应性基团RG1与第2光学片30的第3主面32s形成了共价键的粘接剂分子(称为第2粘接剂分子)20而言,通过第1粘接剂分子的第2反应性基团RG2与第2粘接剂分子的第2反应性基团RG2形成共价键,从而使得第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s与第2光学片30的第3主面32s通过共价键而结合。此时,在第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s与第2光学片30的第3主面32s之间,存在2个粘接剂分子20。另外,如上所述,在第1反应性基团RG1或第2反应性基团RG2可以与其自身发生反应而形成共价键的情况下,可以在第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s与第2光学片30的第3主面32s之间的共价键夹杂不是第1粘接剂分子及第2粘接剂分子中的任一者的1个或2个以上第3粘接剂分子。因此,第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s与第2光学片30的第3主面32s的距离为约2nm以上,优选为约500nm以下、更优选为100nm以下。
粘接剂分子20例如具有选自叠氮基、氨基、巯基、异氰酸酯基、酰脲基、环氧基、硅烷醇基、及烷氧基甲硅烷基中的至少一种反应性基团。烷氧基甲硅烷基通过水解反应而生成硅烷醇基。分子粘接剂20例如具有叠氮基作为第1反应性基团RG1(或第2反应性基团RG2),具有硅烷醇基或烷氧基甲硅烷基作为第2反应性基团RG2(或第1反应性基团RG1)。粘接剂分子20例如进一步具有三嗪环,叠氮基与三嗪环键合在一起。在第1反应性基团RG1为叠氮基或氨基、第2反应性基团RG2为硅烷醇基或烷氧基甲硅烷基时,可以通过第1反应性基团与第1及第2光学片的表面形成共价键,并在第2反应性基团彼此间形成共价键。
例如,可以适宜使用日本专利第5083926号公报、日本专利第6452919号公报或日本专利第6674594号公报中记载的化合物(分子粘接剂、粘接剂分子)。将日本专利第5083926号公报、日本专利第6452919号公报或日本专利第6674594号公报的公开内容全部通过参照援用于本说明书中。
日本专利5083926号公报中记载的粘接剂分子20例如由下述的通式[I]表示。
[化学式2]
[式中,E为任意的基团。F为OH基或OH生成基团。-Q为-N3或-NR1(R2)。-NR1(R2)的R1、R2为H、碳原子数1~24的烃基、或-RSi(R’)n(OA)3-n(R为碳原子数1~12的链状的烃基。R’为碳原子数1~4的链状的烃基。A为H或碳原子数1~4的链状的烃基。n为0~2的整数。)。R1与R2可以相同,也可以不同。]
在上述通式[I]表示的具有三嗪环的粘接剂分子20中,优选具有叠氮基、并具有硅烷醇基或烷氧基甲硅烷基的粘接剂分子20。该粘接剂分子20的叠氮基与三嗪环键合在一起。
粘接剂分子具有烷氧基甲硅烷基和叠氮基。进一步具有三嗪环。叠氮基优选直接与三嗪环(C原子)键合在一起。与三嗪环键合在一起的叠氮基的数量例如为一个或两个。OH基或OH生成基团(例如,烷氧基甲硅烷基)优选经由间隔基(例如,氨基、氧基和/或烃基)间接地与三嗪环(C原子)键合。间接键合的烷氧基甲硅烷基为一个或两个以上。
与三嗪环(电子局域化共轭类骨架)键合的叠氮基分解成氮烯的能力高。因此,不易受到近紫外线、可见光带来的影响。因此,可改善紫外线曝光的操作性。与三嗪环键合的氮烯比不与三嗪环键合的氮烯稳定。可抑制氮烯彼此的键合。对于C-H键的脱氢活性、对于不饱和键的加成活性增强。即,能够以少的曝光量实现有效的反应。
上述烷氧基甲硅烷基经由间隔基(例如,氨基、氧基和/或烃基)与三嗪环(电子局域化共轭类骨架)键合。因此,在粘接剂分子键合于树脂表面的情况下,在与另一个树脂表面的接触中,用于生成化学键的熵效应提高。熵效应的提高在树脂的表面彼此(第1光学片的表面与第2光学片的表面)的接触后,使界面反应中的频率因子项增大。其结果是,界面反应的机会增加。上述间隔基的长度反映在界面反应中的频率因子的增大。其中,间隔基的长度过长时,成本变高。并且,会发生粘接剂分子的吸附量的减少。因此,优选适度的长度的间隔基。从这样的观点考虑,优选下述的通式[Io][Ia][Ib]表示的粘接剂分子。
[化学式3]
[化学式4]
[化学式5]
从界面反应中的频率因子项的增大的观点考虑,优选在1分子中存在的烷氧基甲硅烷基、叠氮基的数量多的情况。但是,从成本等观点考虑,其数量也有限制。即,优选上述通式[Io][Ia][Ib]表示的粘接剂分子。
上述通式[Io][Ia][Ib]中的烷氧基甲硅烷基在大多情况下为OH生成基团(OH前体)。为了将OH生成基团改性成OH基,例如可利用水(中性水、酸性水、碱水)进行处理。此外,还可考虑电晕放电处理、等离子体处理。其中,优选为水处理。
光学片(第1光学片和/或第2光学片)的粘接处理(表面处理:改性处理)例如可以如下所述地进行。
首先,准备包含粘接剂分子的处理液(溶液或分散液)。作为使用的溶剂,可以使用水、醇(例如,甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇、溶纤剂、卡必醇)、酮(例如,丙酮、甲乙酮、环己酮)、芳香族烃(例如,苯、甲苯、二甲苯)、脂肪族烃(例如,己烷、辛烷、癸烷、十二烷、十八烷)、酯(例如,乙酸乙酯、丙酸甲酯、邻苯二甲酸甲酯)、醚(例如,四氢呋喃、乙基丁基醚、苯甲醚)等。也可以使用不同种类的粘接剂分子的混合物。粘接剂分子的含量为0.0001~10质量%。特别优选为0.001~2质量%。这是因为粘接剂分子的含量过少时,效果不足。相反,与光学片的反应量受限,过多也缺乏意义。从这样的观点考虑,优选为上述的比例。
在处理液中,根据需要,从表面张力的调整的观点考虑,可添加表面活性剂。例如,可使用非离子型表面活性剂(例如,由长链烷基链和聚乙二醇形成的非离子型表面活性剂)、阳离子型表面活性剂(例如,季铵盐)、或阴离子型表面活性剂(例如,有机羧酸盐、磺酸盐)。
在处理液中浸渍光学片。或者将处理液喷雾至光学片。由此,粘接剂分子(分子粘接剂)附着于光学片的表面。
然后,照射光(紫外线)。特别地,可仅对想要使粘接剂分子与光学片键合的部位照射光。为此,可使用适当图案的掩膜。通过紫外线照射,粘接剂分子的叠氮基发生分解。通过叠氮基的分解,生成氮烯。该氮烯攻击光学片表面的官能团(例如,-CH3、-CH2-、-CH<、-CH=CH-)。进而,发生脱氢自由基加成或自由基加成反应,在粘接剂分子与光学片表面之间发生化学键合。在未照射部位,不发生化学键合。
紫外线照射可使用UV照射装置(例如,高压水银UV灯、低压水银UV灯、荧光式UV灯(短ARC氙灯、化学灯)、金属卤化物灯)。其中,照射200~450nm的紫外线。照射光量过少时,反应难以进行。相反,照射光量过多时,存在光学片劣化的隐患。因此,优选的照射光量(光源波长:254nm)为1mJ/cm2~5J/cm2,更优选为5mJ/cm2~1J/cm2。
在光学片为复杂形状的情况下,为了使UV光均匀地照射至光学片,反射板的使用是有效的。作为反射板,例如可举出镜、经过了表面抛光的金属箔、Al镜面箔、SUS镜面箔、镀银镜面板等。反射板的形状、尺寸、材质等可从反射效率的观点出发而适当选择。
光学层叠体100例如可以通过以下的制造方法来制造。本发明的实施方式的制造方法包括:对第1光学片10的平坦部10s及第2光学片30的第3主面32s中的至少一者赋予例如上述的通式[I]表示的粘接剂分子20的工序A;在工序A之后对粘接剂分子20照射光的工序B;以及在使平坦部10s与第3主面32s相对的状态下边进行加压边进行加热的工序C。工序C例如加热至60℃以上且150℃以下的温度、更优选加热至80℃以上且110℃以下的温度。加压压力例如为0.01MPa以上且50MPa以下,优选为0.1MPa以上且5MPa以下。加压时间例如为0.1分钟以上且200分钟以下。加热温度及/加热时间可考虑第1光学片10及第2光学片30的耐热性而设定。
作为粘接剂分子,也可以使用日本专利6674594号公报中记载的粘接剂分子(分子粘接剂M)。
粘接剂分子(分子粘接剂M)是具有选自氨基(-NH2)、叠氮基、巯基、异氰酸酯基、酰脲基及环氧基中的至少一种反应性基团(Zα)、和选自硅烷醇基、及通过水解反应而生成硅烷醇基的基团中的至少一种反应性基团(Zβ)的粘接剂分子。需要说明的是,反应性基团(Zα)优选为氨基(-NH2)或叠氮基。关于包含叠氮基的粘接剂分子,与日本专利5083926号公报中记载的粘接剂分子同样,因此,以下主要对使用具有氨基的粘接剂分子的实施方式进行说明。
粘接剂分子中的反应性基团(Zα)可以与光学片(第1或第2光学片)中的热塑性树脂(P1)的反应性部分结构(Zγ)形成化学键。可认为,通过该化学键,粘接剂分子被以化学方式固定于光学片的表面。化学键优选为共价键。热塑性树脂(P1)例如为选自烯烃类树脂、环烯烃类树脂、丙烯酸类树脂、烯烃-乙酸乙烯酯类树脂、烯烃类离聚物树脂、及聚酯树脂中的至少一种。
粘接剂分子中的反应性基团(Zβ)在与另一个光学片(第2或第1光学片)的表面之间形成化学键。另一个光学片的表面优选具有羟基(羟基)或羧基(-COOH)。通过对由热塑性树脂、热固性树脂形成的另一个光学片实施表面处理,可以导入羟基或羧基。作为表面处理,可举出电晕处理、等离子体处理、紫外线照射处理、电子束照射处理、臭氧处理、准分子紫外线处理、酸处理、及碱处理等。
作为通过水解反应生成硅烷醇基的基团,可举出具有Si-X1表示的部分结构的基团。作为X1,可举出:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基等碳原子数1~10的烷氧基、氟原子、氯原子、溴原子等卤原子等水解性基团。
对光学片赋予的分子粘接剂的厚度优选为200nm以下、更优选为150nm以下、进一步优选为100nm以下、特别优选为50nm以下。另外,分子粘接剂的厚度优选为0.5nm以上、更优选为1nm以上。
另一方面,第1主面12s的平坦部10s及第3主面32s例如具有烃基(C-H基)、羰基(-(C(=O)-基)、羧基和/或羟基(OH基),与粘接剂分子20形成了共价键。例如,粘接剂分子20的叠氮基在紫外线照射后与第1主面12s的平坦部10s或第3主面32s的烃基形成共价键,氨基与羰基碳形成共价键,烷氧基甲硅烷基与羟基形成共价键。氨基与羟基或羧基形成共价键。
分子粘接剂例如可以如下所述地被赋予至光学片。例如,制备含有分子粘接剂(M)的分子粘接剂溶液,将该溶液涂布于光学片上,接下来,进行对所得涂膜的干燥处理、将分子粘接剂固定于光学片的处理。
制备分子粘接剂溶液时使用的溶剂没有特别限定。作为溶剂,可举出:甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、二乙二醇等醇类溶剂;丙酮、甲乙酮等酮类溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类溶剂;二氯甲烷等含卤素化合物类溶剂;丁烷、己烷等脂肪族烃类溶剂;四氢呋喃、丁基醚等醚类溶剂;苯、甲苯等芳香族化合物类溶剂;N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺类溶剂;水等。它们可以单独使用一种,或者可以组合使用两种以上。
分子粘接剂溶液中的分子粘接剂(粘接剂分子)的浓度没有特别限定。其浓度优选为0.005~1.000mol/L、更优选为0.050~0.500mol/L。通过将粘接剂分子的浓度设为0.005mol/L以上,能够将分子粘接剂高效地赋予至光学片上。另外,通过设为1.000mol/L以下,能够抑制分子粘接剂溶液的不期望的反应,溶液的稳定性优异。
作为分子粘接剂溶液的涂布方法,没有特别限定,可以使用公知的涂布方法。作为涂布方法,例如可举出:旋涂法、喷涂法、棒涂法、刮刀涂布法、辊刀涂布法、辊涂法、刮涂法、浸涂法、帘涂法、模涂法、凹版涂布法等,优选为棒涂法、凹版涂布法。
在涂布了分子粘接剂溶液后,通常,为了将得到的涂膜干燥,进行自然干燥、通过投入至干燥机构而进行的干燥处理。这些当中,通过投入至干燥机构而进行干燥处理从生产性提高的观点考虑是优选的。作为干燥机构,例如可举出:空气烘箱之类的分批式的干燥机构、以及加热辊、热空气通过机构(使被干燥体一边在开放式的干燥炉内移动、通过一边接受送风并进行加热/干燥的设备等)之类的连续式的干燥机构等。需要说明的是,也可以作为这些干燥机构的一部分使用的装置、例如高频加热、油加热器等热介质循环式加热器、及远红外线式加热器等加热器本身也可以用作干燥机构。这些当中,从生产性的提高的观点考虑,优选为热空气通过机构。通过干燥机构调整的干燥温度通常为20~250℃、优选为25~200℃、更优选为30~150℃、特别优选为35~120℃。干燥时间通常为1秒钟~120分钟、优选为10秒钟~10分钟、更优选为20秒钟~5分钟、特别优选为30秒钟~3分钟。
接下来,进行将分子粘接剂固定于光学片的处理(以下,有时称为固定处理)。固定处理可以与分子粘接剂的反应性基团(Zα)的特性相应地适当选择。通常通过将分子粘接剂涂布于光学片上而生成化学键,通过进行加热而促进化学键的生成,因此,进行加热处理从生产性提高的观点考虑是优选的。加热温度通常为40~250℃、优选为60~200℃、更优选为80~120℃。加热时间通常为1秒钟~120分钟、优选为1~60分钟、更优选为1~30分钟。作为加热方法,没有特别限定,可以使用与上述的干燥机构同样的机构及装置。
可以重复进行多次分子粘接剂溶液的涂布、干燥处理以及固定处理。
在图1中,为了简单,仅在第1主面12s的平坦部10s与第3主面32s之间图示出了分子粘接剂20,但不限定于此。例如,在将第1光学片10浸渍于包含分子粘接剂20的处理液(溶液或分散液)的情况下,可能在第1主面12s整体,即,不仅在平坦部10s上、而且在构成凹部14的第1倾斜面16s及第2倾斜面17s上也附着、残存有分子粘接剂20。另外,在将第2光学片30浸渍于包含分子粘接剂20的处理液的情况下,可能在第3主面32s整体附着、残存有分子粘接剂20。
需要说明的是,即使分子粘接剂20残存,也至多为粘接剂分子20的单分子层程度,因此比可见光的波长(400nm以上且小于760nm)小,几乎不会对光学特性造成影响。另外,第1光学片10的厚度(凹部的深度)有数μm以上,因此,在图1中图示出了分子粘接剂20,分子粘接剂20的物理长度(厚度)小得可以忽视。需要说明的是,也可以通过印刷等方法将包含分子粘接剂20的处理液选择性地仅赋予至平坦部10s。
存在于第1光学片10与第2光学片30之间的分子粘接剂20至多为2分子层程度的厚度,比可见光的波长薄,因此,可以视为在光学上不存在。因此,如果使第1光学片10与第2光学片30的折射率一致,则能够在光学上不存在界面的状态下使第1光学片10与第2光学片30结合。第1光学片10与第2光学片30的折射率之差(绝对值)例如优选为0.20以下、更优选为0.15以下、进一步优选为0.10以下。
接下来,参照图2对光学层叠体100所具有的内部空间14a的形状进行说明。
光学层叠体100具有多个内部空间14a。多个内部空间14a由第1光学片10a的第1主面12s所具有的多个凹部14中的各个凹部、和第2光学片的第3主面32s而划定。在图2中也图示出了分子粘接剂20,但分子粘接剂20的物理长度(厚度)小得可以忽视。因此,在光学层叠体100中,不会像使用了现有的粘接剂层(图3的粘接剂层20C)的光学层叠体200那样发生粘接剂侵入凹部14内的情况。
然而,第2光学片30通过与第1光学片10粘接时的加热/加压而变形,如图2所示,第2光学片30有时会侵入凹部14内。此时,如果选择在粘接条件下具有足够高的刚性的第2光学片30,则可以抑制第2光学片30侵入凹部14内。这里,将从凹部14的开口14op所界定的开口面(图2中的凹部14的开口14op内的虚线)至凹部14的最深部的距离设为A,将从开口面至侵入凹部14内的第2光学片30的第3主面32的距离取最大值B的点作为最侵入点时,如后面示例出实施例所示地,B/A可以设为0.2以下。B/A优选为0.15以下、更优选为0.10以下、进一步优选为0.05以下。
另外,第2光学片30侵入凹部14内起因于第2光学片30发生挠曲,因此,如图所示,第3主面32s向着凹部14的底部成凸起的形状。因此,将从开口面至侵入凹部14内的第2光学片30的第3主面32的距离取最大值B的点作为最侵入点时,最侵入点位于比凹部14的第1倾斜面16s及第2倾斜面17s更靠近最深部侧。即,即使第2光学片30侵入凹部14内,第2光学片30也几乎不会与凹部14的第1倾斜面16s和/或第2倾斜面17s接触,形成发生内部空间14a的内部全反射的界面的第1倾斜面16s和/或第2倾斜面17s的面积不会减少。
像这样地,根据本发明的实施方式,能够充分地抑制第2光学片30侵入凹部14的程度,因此,可以使内部空间14a的形状与凹部14的形状实质上相等,因此,能够得到与设计一致的光学特性(例如,配光特性)。
对于分子粘接剂的种类及粘接条件,优选选择具有不会侵入凹部14的刚性的第2光学片30。另外,即使第2光学片30不侵入凹部14,如果第1光学片10的耐热性不充分,也有时会导致凹部14发生变形。如果凹部14变形,则无法得到期望的光学特性。因此,对于分子粘接剂的种类及粘接条件,优选选择具有使凹部14不发生变形的刚性(耐热性)的第1光学片10。第1光学片10特别优选由固化性树脂的固化物形成。固化性树脂的固化物具有交联结构,因此,不易发生热变形。因此,在进行经由分子粘接剂与第2光学片30粘接时的加热/加压时,能够抑制第1光学片10所具有的凹部14发生变形。需要说明的是,可以进行预备性的实验,预测粘接时的变形而形成凹部14。
图3示出了使用粘接剂层20C制作的光学层叠体200的示意性剖面图。需要说明的是,在图3中,省略了粘接剂层20C上的第2光学片30的图示。粘接剂层20C的厚度一般为1μm以上,典型地为4μm以上,与分子粘接剂20的厚度相比,大10倍以上。
如图3所示,如果使用粘接剂层20C,则粘接剂层20C的第1光学片10侧的表面28Cs侵入凹部14内。例如,如果使用一般的热固性粘接剂,则在贴合时,粘接剂经加热/加压,此时,粘接剂软化,因此,粘接剂会侵入凹部14内。另外,在使用了粘合剂(压敏粘接剂)的情况下也同样,由于粘合剂的刚性低,因此粘合剂会因贴合时的压力而侵入凹部14内。
侵入凹部14内的粘接剂层20C的下侧表面28Cs向着凹部14的底部成凹陷的形状。这是由软化的粘接剂(或粘合剂)的凝聚力(表面张力)所引起的,因此,与图2中示出的第2光学片30的第3主面32s向着凹部14的底部成凸起的形状形成对照。因此,使用粘接剂层20C进行贴合时,将从凹部14的开口14op所界定的开口面至凹部14的最深部的距离设为A、将从开口面至侵入凹部14内的粘接剂层20C的下侧表面28Cs的距离取最大值B的点作为最侵入点时,最侵入点成为与凹部14的第1倾斜面16s或第2倾斜面17s接触的点,至下侧表面28Cs为止的距离的最大值B为图3中的至第1倾斜面16s为止的距离B1或至第2倾斜面17s为止的距离B2中的任意距离。
如此地使用粘接剂层20C时,至下侧表面28Cs为止的距离达到最大值B,是至第1倾斜面16s为止的距离B1或至第2倾斜面17s为止的距离B2,因此与参照图2进行了说明的实施方式的光学层叠体100不同,形成发生内部空间14Ca的内部全反射的界面的第1倾斜面16s和/或第2倾斜面17s的面积减少。
另外,侵入凹部14内的程度依赖于粘接剂的种类、贴合时的条件(温度、压力、时间),但难以将侵入的程度抑制为低水平。粘接剂层20C的下侧表面28Cs的凹状的形状依赖于凹部14的形状、贴合时的压力的施加方式(作用于粘接剂的应力的方向),但一般是不对称的,例如,如图3所示,倾斜角(相对于第1光学片10的第1主面12s的平坦部10s的角度)小者更多地侵入。因此,如果将从开口面至侵入凹部14内的粘接剂层20C的下侧表面28Cs为止的距离取最大值B的点作为最侵入点,则最侵入点为与凹部14的第1倾斜面16s接触的点,最大值B为图3中的B1。当然,也存在B2大于B1、B2成为最大值B的情况,还存在B1=B2的情况。在任意情况下,均难以使B/A为0.1以下。图3示出了B/A=约0.4的例子(参照后述的比较例1)。
因此,如图3所示,由凹部14和粘接剂层20C划定的内部空间14Ca的大小及形状大幅偏离凹部14,因此,光学特性(例如,配光特性)大幅偏离设计。
第1光学片10例如可以为图4A及图4B所示的光学片10a。有时将在表面具有凹凸结构(多个凹部14)的光学片10a称为赋形膜10a。包含赋形膜10a的光学层叠体100作为专利文献2或专利文献3中记载的配光结构发挥功能。例如,在第2光学片30的侧面(例如图1中的左侧)配置光源(例如LED装置),利用第2光学片30作为导光层时,在第2光学片30内沿着-Y方向传播的光通过多个内部空间14a发生内部全反射,朝向与XY面正交的Z方向。需要说明的是,也可以进一步在第2光学片30的第4主面38s侧设置导光层,也可以使用第1光学片10或光学层叠体100作为导光层。具有光学层叠体100的导光板可以为各种形态。像这样地,具有光学层叠体100的导光体可用于各种照明装置。
如图4A所示,从第1主面12s的法线方向观察赋形膜10a时,多个凹部14在X方向和Y方向上均以岛状离散地配置。在赋形膜10a中,凹部14的大小(长度L、宽度W:参照图4A、图4B)例如为:长度L优选为10μm以上且500μm以下、宽度W优选为1μm以上且100μm以下。另外,从光导出效率的观点考虑,深度A优选为1μm以上且100μm以下。凹部14的深度A优选为20μm以下、更优选为12μm以下。凹部14的深度A优选为4μm以上、更优选为6μm以上、更优选为8μm以上。在使多个凹部14离散且均匀地分布的情况下,例如,如图4A所示地,可以周期性地配置。间距Px例如为10μm以上且500μm以下,间距Py例如为10μm以上且500μm以下。
就多个凹部14的密度而言,从主面的法线方向观察赋形膜10a时,多个凹部14的面积在赋形膜10a的面积中所占的比例(占有面积率)从得到良好的亮度的观点考虑,优选为0.3%以上。多个凹部14的占有面积率可根据使用的用途而适当选择,例如,在要求透明性的用途中,从得到良好的可见光透射率及雾度值的方面考虑,优选为30%以下,从得到良好的亮度的观点考虑,优选为1%以上。上限值进一步优选为25%以下,为了得到高的可见光透射率,优选为10%以下、进一步优选为5%以下。例如优选为0.3%以上且10%以下、更优选为0.5%以上且4%以下。在要求更高亮度的用途中,优选为30%以上且80%以下。需要说明的是,多个凹部14的占有面积率可以是均匀的,也可以使占有面积率随着相对于光源的距离的增大而增大、从而使得即使相对于光源的距离增大亮度也不会降低。
第1倾斜面16s的倾斜角度θa例如为10°以上且70°以下。下限优选为30°以上、更优选为45°以上。倾斜角度θa小于10°时,配光的控制性降低,有时光导出效率也降低。另一方面,倾斜角度θa超过70°时,例如有时赋形膜的加工变得困难。另外,第2倾斜面17s的倾斜角度θb例如为50°以上且100°以下。下限优选为70°以上。倾斜角度θb小于50°时,有时会在不期待的方向上产生杂散光。另一方面,倾斜角度θb超过100°时,例如有时赋形膜的加工变得困难。第1倾斜面16s的倾斜角度θa及第2倾斜面17s的倾斜角度θb是在凹部14的截面(与X方向垂直且与YZ面平行的截面)中相对于与Y方向平行的方向的角度。在该例子中,第1倾斜面16s的倾斜角度θa小于第2倾斜面17s的倾斜角度θb。在具有光学层叠体100的照明装置中,第1倾斜面16s配置于比第2倾斜面17s更靠近光源的位置。内部空间14a的截面(与X方向垂直且与YZ面平行的截面)形状由第1倾斜面16s的倾斜角度θa及第2倾斜面17s的倾斜角度θb、宽度W、以及深度A来界定。内部空间14a(凹部14)的形状不限定于示例出的形状,可以进行各种改变。通过调整内部空间14a(凹部14)的形状、大小、配置密度等,可以调整从光学层叠体100出射的光线的分布(配光分布)(例如参照专利文献2及3)。
示出了凹部14的截面形状为三角形的例子,但凹部14的截面形状不限定于此,只要具有能够形成通过内部全反射使光朝向Z方向的界面的面即可,例如可以为四边形(例如梯形)。另外,不限定于多边形,也可以是包含曲线的形状。
光学层叠体100也可以进一步具有其它光学片。在使用固化性树脂形成赋形膜10a的情况下,例如通过在基材层(例如,PMMA膜等透明树脂膜)上赋予固化性树脂,在固化性树脂层上形成了凹凸结构后,使其固化,从而得到由固化物形成的赋形膜10a。此时,赋形膜10a在基材层上一体地形成。此外,光学层叠体100例如可以进一步具有导光层、光扩散层、防反射层、低折射率层、反射层、硬涂层等。光学层叠体100也可以包含粘接剂层。光学层叠体100例如可以利用卷对卷法制造。
实施例
以下,示例出实施例及比较例。
作为第1光学片10,按照日本特表2013-524288号公报中记载的方法制作了参照图4A及图4B进行了说明的在表面具有凹凸结构的赋形膜10a。具体而言,用涂漆(三洋化成工业株式会社制Finecure RM-64:丙烯酸酯类的光固化性树脂)对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)膜的表面进行涂敷,在包含该涂漆的膜表面上对光学图案进行压花加工,然后使涂漆固化(紫外线照射条件:D阀、1000mJ/cm2、320mW/cm2),由此制作了在表面具有目标的凹凸结构的赋形膜10a。赋形膜10a的厚度为20μm。包含赋形膜10a和PMMA膜(基材层)的总厚度为60μm,雾度值为3.2%。将赋形膜10a和PMMA膜(基材层)统称为树脂膜A。
对于该赋形膜10a,在X轴方向上隔开宽度E(260μm)的间隔地配置了长度L为80μm、宽度W为17.3μm、深度A为10μm且截面为三角形的多个凹部14。进一步,在Y轴方向上隔开宽度D(160μm)的间隔地配置了这样的凹部14的图案。图4A中的Px为340μm,Py为174μm。在凹凸赋形膜的表面的凹部74的密度为2426个/cm2。图4B中的倾斜角度θa为约60°,倾斜角度θb为85°。凹部14的占有面积率为3.4%。
作为第2光学片30,使用了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)膜(厚度30μm)。将该PMMA膜称为树脂膜B。
作为分子粘接剂20,使用了将从株式会社Sulfur Chemical Laboratory购入的6-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)氨基-1,3,5-三嗪-2,4-二叠氮(包含在通式Ia中)以达到0.5质量%的方式用乙醇进行稀释而得到的处理液(溶液)。需要说明的是,株式会社SulfurChemical Laboratory是日本专利第5083926号的专利权人。
如下所述地制作了用于制作比较例的光学层叠体的粘接剂片。
首先,制备了丙烯酸类聚合物。在具备搅拌叶片、温度计、氮气导入管、冷凝器的四颈烧瓶中,将丙烯酸正丁酯(BA)90.7质量份、4-丙烯酰吗啉(ACMO)6.3质量份、丙烯酸(AA)2.7质量份、丙烯酸4-羟基丁酯(4HBA)0.3质量份、作为聚合引发剂的2,2’-偶氮二异丁腈0.1质量份以使单体的合计达到50质量%的方式连同乙酸乙酯一起加入烧瓶中,一边缓慢搅拌一边导入氮气而进行了1小时的氮气置换后,将烧瓶内的液温保持于58℃附近,进行8小时的聚合反应,得到了丙烯酸类聚合物。这里,从聚合反应开始起经过了2小时后,花费3小时以使固体成分达到35质量%的方式滴加了乙酸乙酯。即,以固体成分为35质量%的丙烯酸类聚合物溶液的形式得到了丙烯酸类聚合物。
接下来,在得到的丙烯酸类聚合物溶液中,相对于聚合物100质量份配合作为交联剂的三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯三聚物加成物(东曹株式会社制、商品名CORONATE L)0.15质量份和过氧化二苯甲酰(日本油脂株式会社制:Nyper BMT40(SV))0.075质量份,制备了粘接剂组合物溶液。
在经过了有机硅剥离处理后的厚度38μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(商品名“MRF38”、三菱化学株式会社制)的一面涂布粘接剂组合物溶液,形成了粘接剂组合物溶液层。此时,对于粘接剂组合物溶液层的厚度而言,以使干燥后的厚度(即粘接剂组合物层的厚度)达到5μm的方式进行了涂布。在150℃下将粘接剂组合物溶液层干燥3分钟,由此将粘接剂组合物溶液层的溶剂除去,并且使丙烯酸类聚合物通过交联剂而发生交联,得到了粘接剂组合物层。接下来,在经过了有机硅剥离处理后的厚度38μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(商品名“MRE38”、三菱化学株式会社制)的剥离处理面上贴合粘接剂组合物层,制作了具有PET膜/粘接剂组合物层/PET膜的层叠结构的粘接剂片。
[实施例1]
将树脂膜A与树脂膜B使用上述的分子粘接剂进行了粘接。
在树脂膜A的赋形膜10a的具有凹部的表面,以使厚度达到16μm的方式涂布了包含分子粘接剂的处理液。然后,在80℃下干燥1分钟,从赋予了分子粘接剂后的一侧照射紫外线。通过紫外线照射,使分子粘接剂的叠氮基转化成氮烯,氮烯与树脂膜A的表面的烃(例如烷基)发生反应,形成共价键。紫外线照射使用LED灯(株式会社Quark Technology制、峰值照度:200mW/cm2)、以使累积光量达到100mJ/cm2(波长245nm)的方式照射了紫外线。紫外线的照度使用UV Power Puck(Fusion UV Systems Japan株式会社制)进行了测定。分子粘接剂的厚度约为40nm。利用椭偏仪对在丙烯酸膜上涂敷有分子粘接剂的面测定了膜厚。测定波长区域使用210nm~1690nm的光源以入射角60°、70°及80°进行了测定。
树脂膜B也与树脂膜A同样地,对树脂膜B的表面以使厚度达到约40nm的方式赋予分子粘接剂,并使其反应。
在使树脂膜A及树脂膜B分别与键合有分子粘接剂的面相对的状态下,使用精密加压装置在100℃下以0.5MPa进行了5分钟的加热/加压。通过该加热/加压,使分子粘接剂的烷氧基甲硅烷基由于发生水解而生成的硅烷醇基彼此发生偶联反应,形成共价键。
[实施例2]
将加热/加压时的温度设为110℃,除此以外,与实施例1同样地制作了光学层叠体。
[比较例1]
从上述的粘接剂片将一侧的经过了剥离处理的PET膜剥离,将露出的粘接剂组合物层贴合于树脂膜B(厚度:20μm),进一步将另一侧的隔膜(PET膜)剥离,以0.05MPa的压力贴合于树脂膜A的赋形膜10a的凹凸表面,得到了具有树脂膜B/粘接剂组合物层/树脂膜A的层叠结构的光学层叠体。
对得到的光学层叠体进行了下述的评价。将结果示于表1。
[表1]
<内部空间的形状>
根据光学层叠体的截面SEM图像求出了凹部14的深度A、侵入最大值B。对于各光学层叠体,由任意选择的多个部位的截面图像求出A及B,并将其平均值示于表1。
实施例1的光学层叠体中的内部空间的形状与图1所示的内部空间14a同样,第2光学片30未侵入凹部14,并且直接保持了凹部14的形状。另一方面,以比实施例1的光学层叠体高的温度进行了加压的实施例2的光学层叠体中的内部空间的形状具有与图2所示的内部空间14a相同的形状,第2光学片30仅极少量地侵入了凹部14。B/A约为0.1,是0.2以下的足够小的值。比较例1的光学层叠体中的内部空间具有与图3所示的内部空间14Ca相同的形状,侵入最大值B为B1,B/A为高达约0.4的值。
<弯曲密合性>
对于曲面追随性,粘贴于筒状、外径90mm的聚甲基丙烯酸甲酯试验片的曲面(宽度30mm×长度80mm),在室温下放置5天,对翘起、剥离进行了评价。另外,在23℃、65%RH的环境中放置7天后,在85℃、85%RH的环境中放置1000小时,对此时的翘起、剥离进行了评价。可知实施例1、2及比较例1的所有光学层叠体均具有充分的弯曲密合性。
<雾度值>
使用雾度计(装置名“HZ-1”、SUGA试验机株式会社制)、利用D65光对各光学层叠体的雾度值进行了测定。所有光学层叠体的雾度值相对于上述赋形膜的雾度值3.2%的上升均是微小的。
工业实用性
本发明的实施方式的光学层叠体可广泛用于显示装置、照明装置等光学装置。
Claims (16)
1.一种光学层叠体,其具备:
第1光学片,其具备具有凹凸结构的第1主面及与所述第1主面为相反侧的第2主面;和
第2光学片,其具有配置于所述第1光学片的所述第1主面侧的第3主面,
所述第1主面所具有的所述凹凸结构包含多个凹部、和所述多个凹部中相互相邻的2个凹部之间的平坦部,
所述第1主面的所述平坦部与所述第3主面经由分子粘接剂、通过共价键相结合。
2.根据权利要求1所述的光学层叠体,其中,
对于所述多个凹部中的各个凹部,将从所述凹部的开口所界定的开口面至所述凹部的最深部的距离设为A、将从所述开口面至侵入所述凹部内的所述第2光学片的所述第3主面的距离取最大值B的点作为最侵入点时,B/A为0.2以下。
3.根据权利要求2所述的光学层叠体,其中,
所述最侵入点位于比所述凹部的侧面更靠近所述最深部侧。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的光学层叠体,其中,
从所述平坦部到所述第3主面的距离不超过500nm。
5.一种光学层叠体,其具备:
第1光学片,其具备具有凹凸结构的第1主面及与所述第1主面为相反侧的第2主面;
第2光学片,其具备配置于所述第1光学片的所述第1主面侧的第3主面,
所述第1主面所具有的所述凹凸结构包含多个凹部、和所述多个凹部中相互相邻的2个凹部之间的平坦部,
对于所述多个凹部中的各个凹部,将从所述凹部的开口所界定的开口面至所述凹部的最深部的距离设为A、将从所述开口面至侵入所述凹部内的所述第2光学片的所述第3主面的距离取最大值B的点作为最侵入点时,B/A为0.2以下,
从所述平坦部到所述第3主面的距离不超过500nm。
6.根据权利要求5所述的光学层叠体,其中,
所述第1主面的所述平坦部与所述第3主面经由分子粘接剂、通过共价键相结合。
7.根据权利要求1~4及6中任一项所述的光学层叠体,其中,
所述分子粘接剂具有选自叠氮基、氨基、巯基、异氰酸酯基、酰脲基、环氧基、硅烷醇基、及烷氧基甲硅烷基中的至少一种反应性基团。
8.根据权利要求1~4及6中任一项所述的光学层叠体,其中,
所述分子粘接剂具有叠氮基,并具有硅烷醇基或烷氧基甲硅烷基。
9.根据权利要求8所述的光学层叠体,其中,
所述分子粘接剂进一步具有三嗪环,所述叠氮基与所述三嗪环键合在一起。
10.根据权利要求9所述的光学层叠体,其中,
所述平坦部及所述第3主面具有选自烃基、羰基及羟基中的至少一种反应性基团,且与所述分子粘接剂形成了共价键。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的光学层叠体,其中,
所述第1光学片由固化性树脂的固化物形成。
12.根据权利要求1~11中任一项所述的光学层叠体,其雾度值为5.0%以下。
13.一种光学装置,其具备具有权利要求1~12中任一项所述的光学层叠体的导光板。
14.一种制造方法,其为制造权利要求1~12中任一项所述的光学层叠体的方法,该方法包括:
对所述第1光学片的所述平坦部及所述第2光学片的所述第3主面中的至少一者赋予下述的通式[I]表示的分子粘接剂的工序A;
在所述工序A之后,对所述分子粘接剂照射光的工序B;以及
在使所述平坦部与所述第3主面相对的状态下边加压边进行加热的工序C,
式[I]中,
E为任意的基团,
F为OH基或OH生成基团,
-Q为-N3或-NR1(R2),-NR1(R2)的R1、R2为H、碳原子数1~24的烃基、或-RSi(R’)n(OA)3-n,其中,R为碳原子数1~12的链状的烃基、R’为碳原子数1~4的链状的烃基、A为H或碳原子数1~4的链状的烃基、n为0~2的整数,R1与R2任选相同或不同。
15.根据权利要求14所述的制造方法,其中,
在所述工序C中,加热至60℃以上且150℃以下的温度。
16.根据权利要求14所述的制造方法,其中,
在所述工序C中,加热至80℃以上且110℃以下的温度。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021-178158 | 2021-10-29 | ||
JP2021178158 | 2021-10-29 | ||
PCT/JP2022/039303 WO2023074572A1 (ja) | 2021-10-29 | 2022-10-21 | 光学積層体、光学装置、光学積層体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN118176454A true CN118176454A (zh) | 2024-06-11 |
Family
ID=86159867
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202280072458.0A Pending CN118176454A (zh) | 2021-10-29 | 2022-10-21 | 光学层叠体、光学装置、光学层叠体的制造方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2023074572A1 (zh) |
KR (1) | KR20240101562A (zh) |
CN (1) | CN118176454A (zh) |
TW (1) | TW202333949A (zh) |
WO (1) | WO2023074572A1 (zh) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5658490B2 (ja) | 2010-06-23 | 2015-01-28 | 日東電工株式会社 | 光学積層シート、光学積層シートの製造方法、光学積層シート付光源、および光学積層シート付画像表示装置 |
US20110244187A1 (en) | 2010-04-06 | 2011-10-06 | Modilis Holdings Llc | Internal Cavity Optics |
EP2556543B1 (en) | 2010-04-06 | 2020-08-12 | OY ICS Intelligent Control Systems Ltd | Laminate structure with embedded cavities for use with solar cells and related method of manufacture |
JP5083926B2 (ja) | 2010-09-30 | 2012-11-28 | 邦夫 森 | 接合方法、接着性向上剤、表面改質方法、表面改質剤、及び新規化合物 |
JP6940129B2 (ja) * | 2016-09-30 | 2021-09-22 | 株式会社朝日Fr研究所 | 接合体 |
TWI772394B (zh) | 2017-03-30 | 2022-08-01 | 日商琳得科股份有限公司 | 黏著片及積層體的製造方法 |
CN111295606B (zh) | 2017-11-01 | 2023-07-21 | 日东电工株式会社 | 光分布结构和元件,相关方法和用途 |
JP7386786B2 (ja) * | 2018-03-22 | 2023-11-27 | 日東電工株式会社 | 光学デバイス |
KR102639338B1 (ko) | 2018-03-29 | 2024-02-21 | 린텍 가부시키가이샤 | 접합용 적층체, 2 개의 피착체를 접합하는 방법, 및, 접합 구조체의 제조 방법 |
-
2022
- 2022-10-21 KR KR1020247013731A patent/KR20240101562A/ko unknown
- 2022-10-21 WO PCT/JP2022/039303 patent/WO2023074572A1/ja active Application Filing
- 2022-10-21 JP JP2023556399A patent/JPWO2023074572A1/ja active Pending
- 2022-10-21 CN CN202280072458.0A patent/CN118176454A/zh active Pending
- 2022-10-28 TW TW111141200A patent/TW202333949A/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2023074572A1 (zh) | 2023-05-04 |
KR20240101562A (ko) | 2024-07-02 |
TW202333949A (zh) | 2023-09-01 |
WO2023074572A1 (ja) | 2023-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101903888B1 (ko) | 광학 적층체 및 이를 포함하는 플렉서블 디스플레이 | |
JP5597263B2 (ja) | 微細構造積層体、微細構造積層体の作製方法及び微細構造体の製造方法 | |
CN107111002B (zh) | 光学体、光学膜粘合体及光学体的制造方法 | |
KR101880582B1 (ko) | 패턴 재료 제조 방법 | |
TWI463197B (zh) | 偏光板、光學組件以及液晶顯示裝置 | |
KR101555737B1 (ko) | 아크릴계 수지 시트를 연속적으로 제조하는 방법 | |
WO2006059580A1 (ja) | モールド、および転写微細パターンを有する基材の製造方法 | |
CN106461813B (zh) | 光学体、贴膜体和光学体的制造方法 | |
WO2012105357A1 (ja) | 積層体及び積層体の製造方法 | |
KR101436616B1 (ko) | 하드코팅 필름 | |
TW201806764A (zh) | 保護膜、光學膜、積層體、偏光板、影像顯示裝置及偏光板之製造方法 | |
EP3615598B1 (en) | Transparent composite film with hard coating, method for forming the same and flexible display device including the same | |
KR101886589B1 (ko) | 보호 필름, 필름 적층체 및 편광판 | |
TWI513995B (zh) | A hard coat film, a polarizing plate, and an image display device | |
JP3332605B2 (ja) | 機能性超微粒子を含む透明機能性膜、透明機能性フィルム及びその製造方法 | |
WO2019225479A1 (ja) | 樹脂積層光学体、光源ユニット、光学ユニット、光照射装置、画像表示装置、樹脂積層光学体の製造方法、及び光源ユニットの製造方法 | |
KR20180075592A (ko) | 광학 필름, 편광 필름, 편광 필름의 제조 방법 및 화상 표시 장치 | |
CN111148626A (zh) | 透明导电性薄膜 | |
CN118176454A (zh) | 光学层叠体、光学装置、光学层叠体的制造方法 | |
CN109558028B (zh) | 触摸传感器及其制造方法 | |
CN110612324A (zh) | 透明复合膜及包含其的挠性显示装置 | |
KR102516093B1 (ko) | 코팅 방법 | |
TWI496691B (zh) | A hard coat film, a polarizing plate, and an image display device | |
JP2003245978A (ja) | 反射防止処理された物体の製造方法 | |
TWI843727B (zh) | 光學單元、光照射裝置、影像顯示裝置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication |