JP2001081292A - 異方性光散乱フィルム用組成物及び異方性光散乱フィルム - Google Patents

異方性光散乱フィルム用組成物及び異方性光散乱フィルム

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JP2001081292A
JP2001081292A JP25545599A JP25545599A JP2001081292A JP 2001081292 A JP2001081292 A JP 2001081292A JP 25545599 A JP25545599 A JP 25545599A JP 25545599 A JP25545599 A JP 25545599A JP 2001081292 A JP2001081292 A JP 2001081292A
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scattering
scattering film
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film
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Yasushi Oe
靖 大江
Makoto Kume
誠 久米
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Toppan Printing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】散乱特性に異方性(前方か後方か、及び入射角
度の依存性)を持たせ、縦横の散乱範囲に係る散乱特性
までも制御することが容易であると共に、観察位置によ
って表示光の色が変化しない異方性光散乱フィルムを得
るために好適な組成物を提供する。 【解決手段】少なくとも、ビスフェノールA型エポキシ
樹脂或いは臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂
(A)と、濃淡模様を形成する際の露光に対しては非反
応性であり、分子量が2000以下である化合物(B)
と、前記(A)及び(B)より屈折率が低い、ラジカル
重合性を有する化合物(C)と、化学放射線によってカ
チオン種及びラジカル種を発生する光開始剤(D)を含
有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光の入射角度に応
じて散乱性が異なる(或いは、入射角度選択性を持つ)
と共に、光散乱特性に異方性を有する光拡散フィルム用
組成物及び異方性光拡散フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】反射型液晶表示装置や透過型液晶表示装
置のなどの光を利用する表示装置では、観察の際の視野
角を確保する(すなわち、表示装置の前面には、明るく
表示画像を見せる)ことや、表示画面の全面にわたって
均一な明るさで表示画面を見えるようにする目的で、装
置の前面に光拡散フィルムを配置することが行われてい
る。従来の光散乱フィルムとしては、表面をマット状に
加工した樹脂フィルムや、内部に拡散材を包含した樹脂
フィルムなどが用いられている。
【0003】従来のマット状に加工した樹脂フィルムや
内部に拡散材を含有するフィルムの場合、入射光の入射
角度に依存した散乱性の変化といった機能を持たせるこ
とは原理上困難であり、現実的にそのような機能は持ち
合わせていない。
【0004】表面をマット状に加工した光散乱フィルム
の場合、フィルム表面をサンドブラスター処理のように
物理的にマット面を形成したり、或いは酸性又はアルカ
リ性の溶液による溶解処理により化学的にマット面を形
成する。従って光の散乱性を制御する事が難しく、また
縦と横の散乱性を変えるといったことも出来ないため散
乱異方性を持たせることもできない。
【0005】また、内部に拡散材を包含した光散乱フィ
ルムにおいても、散乱性を制御するために拡散材の屈折
率や大きさ、形状等を制御する試みも為されているが、
技術的に難易度が高く、実用上十分であるとは言えない
のが現状である。
【0006】従って、上記の光散乱フィルムでは、散乱
性の入射角度依存性がなく、光散乱の異方性も無いかも
しくは少ないため、表示装置に使用した際に、不必要な
散乱光が生じ、結果として表示の明るさやコントラスト
の低下或いは表示画像のぼけを招くという問題点があ
る。
【0007】一方、光散乱に異方性を持つ散乱板を用い
た反射型液晶表示装置に係る提案として、特開平8−2
01802号公報が公知である。上記公報に開示された
散乱板は、後方散乱特性がほとんどなく前方散乱特性が
強い散乱板であり、液晶表示装置への入射光あるいは液
晶表示装置から出射表示光のどちらか一方を選択的に散
乱させる特性を有する。
【0008】しかしながら、上記公報では、散乱板の構
成は具体的に説明されておらず、「透明微細粒子を透明
な重合性高分子で固めたもの」とだけ記載されている。
【0009】このような散乱板では、上述した「内部に
拡散材を包含した光拡散フィルム」と同様に、散乱特性
に異方性(前方か後方か)を持たせられたとしても、縦
と横の散乱特性までも制御するのは難しい。
【0010】また、散乱板としてホログラムを用いた透
過型液晶表示装置に係る提案として、特開平9−152
602号公報が公知である。上記提案は、バックライト
を有する液晶表示装置からの出射表示光を散乱させるも
のであり、散乱板としてホログラムを採用しているた
め、散乱特性に異方性を持たせることも容易であり、縦
と横の散乱特性も制御することも可能ではあるが、必然
的に分光(波長分散)を伴ってしまうため、観察する視
点を移動することに応じて、表示光の色が変化して視覚
されることになる。
【0011】上記のような課題を解決するために、本出
願人は、散乱特性に異方性(前方か後方か、及び入射角
度の依存性)を持たせ、縦横の散乱範囲に係る散乱特性
までも制御することが容易であると共に、観察位置によ
って表示光の色が変化しない異方性光散乱フィルムの出
願を行った(特願平10−346743号)。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】そして、本発明は、前
記異方性光散乱フィルムを得るために好適な組成物及び
それにより製造した異方性光散乱フィルムを提供するこ
とを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、少なくとも、ビスフェノールA型エポキシ樹脂或い
は臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂(A)と、濃
淡模様を形成する際の露光に対しては非反応性であり、
分子量が2000以下である化合物(B)と、前記
(A)及び(B)より屈折率が低い、ラジカル重合性を
有する化合物(C)と、化学放射線によってカチオン種
及びラジカル種を発生する光開始剤(D)を含有するこ
とを特徴とする異方性光散乱フィルム用組成物である。
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の発明を前提と
し、さらに、前記(D)を増感せしめる増感色素(E)
を添加することを特徴とする異方性光散乱フィルム用組
成物である。請求項3に記載の発明は、請求項1記載の
発明を前提とし、前記(A)が、エポキシ当量400〜
5000であることを特徴とする異方性光散乱フィルム
用組成物である。請求項4に記載の発明は、請求項1記
載の発明を前提とし、前記(C)が、常温、常圧で液体
で、かつ常圧で沸点が100℃以上であるエチレン性不
飽和結合を少なくとも1個以上有する化合物であること
を特徴とする異方性光散乱フィルム用組成物である。請
求項5に記載の発明は、請求項1記載の発明を前提と
し、前記(A)100重量部に対して、(C)を20か
ら80重量部を混合してなることを特徴とする異方性光
散乱フィルム用組成物である。請求項6に記載の発明
は、請求項1〜5に記載の異方性光散乱フィルム用組成
物を露光、硬化してなることを特徴とする異方性光散乱
フィルムである。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の異方性光散乱フィルム
(以下、単に、光散乱フィルムという)は、フィルム内
部に屈折率の異なる部分が不規則な形状・厚さで分布す
ることにより、屈折率の高低からなる濃淡模様が形成さ
れており、屈折率の異なる部分の大きさ、形、分布を、
フィルム表面での縦横方向及びフィルムの厚さ方向に沿
って最適化することにより、入射角度に依存した散乱特
性に変化を持たせると共に、不必要な方向への光散乱を
無くし、必要な方向(範囲)のみに光を散乱させるもの
である。その製造は、それぞれの屈折率に差があり、カ
チオン重合性化合物とラジカル重合性化合物からなる異
方性光散乱フィルム用組成物を露光、硬化して行う。
【0015】ここで、屈折率の高低からなる濃淡模様
は、光開始剤(D)が光強度に応じて発生したラジカル
種によって形成される。発生したラジカル種は、ラジカ
ル重合性を有する化合物(C)の重合開始剤として働
き、該化合物(C)の重合が始まる。その際、近傍の化
合物(C)の拡散移動によって重合が進行するが、分子
量が2000以下である化合物(B)は、濃淡模様を形
成する際の露光に対しては非反応であるため、すなわ
ち、ラジカル重合が起こらないため、光強度の弱い部分
では(C)の濃度が低下し、(B)の濃度が上がる。
(B)は(C)よりも屈折率が高いため、光強度に応じ
て屈折率の高低からなる濃淡模様が形成される。最後
に、UV等を用いた全面露光により、未反応の(C)が
ラジカル重合し、さらに、担持体である(A)がカチオ
ン重合することにより定着される。
【0016】以下、図面に基づいて本発明を説明する。
図1は、屈折率の異なる部分が不規則な形状・厚さで分
布して、屈折率の高低(同図では、白と黒で表現する)
からなる濃淡模様が形成された光散乱フィルム1を示す
説明図であり、左が平面図、右が断面図である。
【0017】平面図から分かるように、屈折率の異なる
部分の形状は横長である。また、断面図から分かるよう
に、屈折率の異なる部分は、フィルムの厚さ方向に対し
て傾斜した層状に分布した構造である。図1では、屈折
率の異なる部分が、層状に傾斜している方向について
は、屈折率の分布は一様(傾斜方向では、色が変化して
いない)である。
【0018】図2は、別の実施形態に係る光散乱フィル
ム1を示す説明図であり、左が平面図、右が断面図であ
る。図2では屈折率の異なる部分の形状は縦長であり、
また、屈折率の異なる部分が、層状に傾斜している方向
については、屈折率の分布は不規則(傾斜方向でも、色
が変化している)である。
【0019】図1・図2の光散乱フィルムの光学特性に
ついて、まず、断面図で考える。屈折率の異なる部分が
層状に分布した上記傾斜方向に沿った角度(フィルムの
垂線から角度θをなす、図2の矢印2の方向)で入射す
る光に対しては、光散乱が生じることになる。
【0020】上記傾斜方向とは垂直な角度(図の矢印3
の方向)で入射する光に対しては、単なる透明フィルム
として機能し、入射光は散乱されずに出射する。
【0021】次に、平面図で考えると、屈折率の異なる
部分の形状が縦長(或いは横長)であると、その部分に
入射する光が散乱出射する場合には、それぞれの部分か
ら出射光の光散乱特性が、横長( 或いは縦長) となるよ
うな異方性を持つ。図1 では形状が横長であるから出射
光は縦長に散乱し、図2 では形状が縦長であるから出射
光は横長に散乱することになる。
【0022】図3は、本発明の組成物を用いて作製した
光散乱フィルム1 の持つ入射角度依存性の一例を示すグ
ラフである。図中実線で示すように、ある特定入射角度
範囲( 図では0度から60度) の光に対してはヘイズ値
が80%以上あり、逆にそれとは対称な入射角度(図で
は−60度から0度)の光に対してのヘイズ値は20%
以下になっており、これが本明細書中で言う散乱性の入
射角度依存性を示す。
【0023】また、上述したように、屈折率の異なる部
分の形状が縦長(或いは横長)であると、その部分に入
射する光が散乱出射する場合には、それぞれの部分から
の出射光の光散乱特性が、横長( 或いは縦長) となるよ
うな異方性を持つ。例えば、図1のように形状が横長で
あると、光散乱フィルムからの散乱出射光は、図4の様
な縦長の楕円形となるような分布となる。
【0024】次に、本発明の異方性光散乱フィルム用組
成物について詳細に説明する。上述したように、本発明
の組成物で作製した異方性光散乱フィルムの内部は、屈
折率の異なる部分が不規則な形状・厚さで分布すること
により、屈折率の高低からなる濃淡模様が形成されてい
る。
【0025】この屈折率の差異は、小さすぎると散乱性
が悪くなり、逆に大きすぎるとどのような角度で光が入
射しても光散乱が生じてしまうことになり、散乱性の入
射角度依存性を持たせることが困難となる。
【0026】本発明の組成物において用いられるビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂或いは臭素化ビスフェノール
A型エポキシ樹脂(A)は、一般式(I)で表わされる
樹脂で、カチオン種存在下、加熱することにより架橋が
起こり硬化する。なお、そのエポキシ当量は400〜5
000の範囲が望ましい。エポキシ当量が400以下で
は、液状エポキシとなり、担持体の役割を果たさなくな
り、5000以上であると、(C)の拡散移動が起こり
にくくなるとともに樹脂の架橋点が減少することによっ
て、硬化後の架橋密度が上がらず、耐熱性が低下する原
因となるからである。
【0027】
【化1】
【0028】本発明の組成物において用いられる非反応
性であり、分子量が2000以下である化合物(B)
は、重合可能なエチレン性二重結合を分子内に1個以上
有する化合物よりは屈折率が高い必要があり、また、本
質的に常温で液体もしくは固体の化合物である。該化合
物は、光に対しては非反応であるが、熱反応により反応
し得る官能基を有していても良い。また、該化合物は分
子量が2000以下であり、さらに好ましくは分子量が
1000以下である。
【0029】具体的には、ジメチルフタレート、ブチル
ベンジルフタレートのようなフタル酸誘導体、トリフェ
ニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、
トリス(トリブロモペンチル)ホスフェートのようなリ
ン酸エステル類、ビスフェノールA誘導体、ナフタレン
誘導体、アントラセン誘導体、カルバゾール誘導体等が
挙げられるがこの限りではない。これらの化合物は2種
類以上用いても良い。
【0030】重合可能なエチレン性二重結合を分子内に
1個以上有する化合物(C)とは、化学放射線によりラ
ジカルを発生する開始剤の存在下、化学放射線照射によ
り高分子化または架橋反応するラジカル重合性を有する
化合物で、例えば、構造単位中にエチレン性の不飽和結
合を少なくとも1個以上含むものであり、1官能である
ビニルモノマーの他に多官能ビニルモノマーを含むもの
であり、またこれらの混合物であってもよい。さらに、
該化合物は、上記エポキシ樹脂よりも屈折率が低い必要
がある。
【0031】具体的には、(メタ)アクリル酸、イタコ
ン酸、マレイン酸、(メタ)アクリルアミド、ジアセト
ンアクリルアミド、2−ヒドロキシエチル(メタ)アク
リレート等の高沸点ビニルモノマー、さらには、脂肪族
ポリヒドロキシ化合物、例えば、エチレングルコール、
ジエチレングルコール、トリエチレングリコール、テト
ラエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペ
ンチルグリコール、1,3−プロパンジオール、1,4
−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6
−ヘキサンジオール、1,10−デカンジオール、トリ
メチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタ
エリスリトール、ソルビトール、マンニトールなどのジ
あるいはポリ(メタ)アクリル酸エステル類等が挙げら
れるがこの限りではない。
【0032】また、(C)は、常温、常圧で液体であ
り、かつ常圧で沸点が100℃以上であることが好まし
い。これは、樹脂中での拡散移動を容易とするために液
体であることが好ましいため、及び、塗布乾燥時に揮発
してしまわないためである。
【0033】さらに、(C)は、(A)100重量部に
対して、20から80重量部を混合することが好まし
い。この範囲からはずれると、(C)の拡散移動による
濃度分布ができないため、結果として光強度に応じた屈
折率差が小さくなり、散乱性が低下する或いは散乱性が
発現しなくなるからである。
【0034】本発明の組成物において用いられる化学放
射線によってラジカル種とカチオン種を発生する光開始
剤系(D)としては、J.Photochem.Sc
i.Technol.,2,283(1987).に記
載される化合物、具体的には鉄アレーン錯体、トリハロ
ゲノメチル置換s−トリアジン、スルフォニウム塩、ジ
アゾニウム塩、フォスフォニウム塩、セレノニウム塩、
アルソニウム塩、ヨードニウム塩等が挙げられ、またヨ
ードニウム塩としては、Macromolecule
s、10、1307(1977).に記載の化合物、例
えば、ジフェニルヨードニウム、ジトリルヨードニウ
ム、フェニル(p−アニシル)ヨードニウム、ビス(m
−ニトロフェニル)ヨードニウム、ビス(p−tert
−ブチルフェニル)ヨードニウム、ビス(p−クロロフ
ェニル)ヨードニウムなどのヨードニウムのクロリド、
ブロミド、あるいはホウフッ化塩、ヘキサフルオロフォ
スフェート塩、ヘキサフルオロアルセネート塩、芳香族
スルホン酸塩等を挙げることが出来る。
【0035】さらに、本発明の化学放射線によってカチ
オン種及びラジカル種を発生する光開始剤(D)を増感
せしめる増感色素(E)としては、ミヒラーズケトン、
4,4‘−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等の
ベンゾフェノン誘導体、シアニンまたはメロシアニン誘
導体、クマリン誘導体、カルコン誘導体、キサンテン誘
導体、チオキサンテン誘導体、アズレニウム誘導体、ス
クアリリウム誘導体、ポルフィリン誘導体などの有機染
料化合物が使用でき、その他に「色素ハンドブック」
(大河原信他編、講談社、1986年)、「機能性色素
の化学」(大河原信他編、シーエムシー、1981
年)、「特殊機能材料」(池森忠三郎他編、シーエムシ
ー、1986年)に記載されている色素及び増感剤が用
いられる。なお、これらに限定されるものではなく、そ
の他の可視域の光に対して吸収を示す色素及び増感剤で
あれば用いることが出来る。これらは必要に応じて任意
の比率で二種以上で用いてもかまわない。
【0036】本発明の組成物に含有される光開始剤の量
は、ビスフェノールA型エポキシ樹脂或いは臭素化ビス
フェノールA型エポキシ樹脂100重量部に対し、0.
1から20重量部、好ましくは1から10重量部であ
る。さらに、該増感剤量は、ビスフェノールA型エポキ
シ樹脂或いは臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂1
00重量部に対して0.1から10重量部、好ましくは
0.5から5までの範囲をとることが可能である。使用
量は、感光層膜厚と該膜厚の光学濃度或いは作製後の異
方性光散乱フィルムの色によって制限を受ける。すなわ
ち、光学濃度が2を越えない範囲で、さらに、出来た異
方性光散乱フィルムが無色に近い量で使用することが好
ましい。
【0037】この様にこれらの各成分を適宜選択し、任
意の割合で混合して得た感光液をバーコーター、アプリ
ケーター、ドクターブレード、ロールコーター、ダイコ
ーター、コンマーコーター等の公知の塗工手段を用いて
ガラス板やフィルム等の基材に塗布する。
【0038】なお、感光液を塗布する際は、必要に応じ
て適当な溶剤で希釈してもよいが、その場合には基材上
に塗布した後に、乾燥を要する。上記溶剤としては、ジ
クロルメタン、クロロホルム、アセトン、2−ブタノ
ン、シクロヘキサノン、エチルアセテート、2−メトキ
シエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシ
エタノール、2−エトキシエチルアセテート、2−ブト
キシエチルアセテート、2−メトキシエチルエーテル、
2−エトキシエチルエーテル、2−(2−エトキシエト
キシ)エタノール、2−(2−ブトキシエトキシ)エタ
ノール、2−(2−エトキシエトキシ)エチルアセテー
ト、2−(2−ブトキシエトキシ)エチルアセテート、
テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン等が挙げられ
る。
【0039】本発明の光散乱フィルム組成物を用いてな
る感光材料は、露光後、50〜120℃で加熱処理し
て、(C)の拡散処理を促進させても良い。
【0040】さらに、記録可能な屈折率差は作製方法や
記録材料などにより制限を受けるため、大きな屈折率差
を持つ場合はフィルム膜厚を薄く、小さな屈折率差を持
つ場合はフィルム膜厚を厚くすることで、本発明の組成
物を用いて光散乱フィルムを実現することが可能であ
る。
【0041】屈折率の異なる部分の大きさは、光散乱を
生じるためにランダムで規則性はないが、必要な散乱性
を持つために、その平均の大きさは直径で0.1μmか
ら300μmの範囲内でそれぞれの用途に必要な散乱性
に応じて適宜選択する。
【0042】また、前記屈折率の異なる部分のフィルム
表面上での分布は、光散乱を生じるためにランダムで規
則性はないが、必要な散乱性を持たせるために、フィル
ム全体の平均屈折率を<n>とすると、その確立分布は
<n>を中心とする正規分布を呈する。或いは、屈折率
nの最小値nmin で最大値をとり指数関数的に屈折率の
最大値nmax まで単調減少するような確立分布、或いは
単調増加する確立分布に従って分布していてもよい。
【0043】以下、本発明の光散乱フィルムを作製する
手段について述べる。本発明の光散乱フィルムは光学的
な露光手段により作製することができる。図5はランダ
ムマスクパターンを利用して作製する光学系の一例を示
す説明図である。UV光源6から出た紫外光はコリメー
ト光学系7により平行光8とし、マスク原版9を照射す
る。
【0044】マスク原版9のUV照射側とは反対の面に
は感光材料5を密着して配置しており、マスク原版9の
パターンを感光材料5に露光照射する。この際、図示の
ようにUV平行光8とマスク原版9は所定角度αだけ傾
いて配置されているため、パターン露光は感光材料5中
で、所定角度傾いてなされることになる。この角度が、
光散乱フィルム中の屈折率の異なる部分の傾斜角度(す
なわち、入射角度依存性の散乱角度θ)に相当すること
になるので、前記角度は用途に応じて0から60度程度
の範囲内で適宜選択する。
【0045】また、ここで使用する感光材料5は、UV
光の露光部と未露光部を屈折率の変化形態で記録できる
感光材料であり、記録しようとする濃淡模様より高い解
像力を持ち、その厚みの方向にもパターンを記録できる
ような材料である必要がある。
【0046】図5で用いている所定のランダムパターン
を持つマスク原版9は、計算機を用いた乱数計算から作
製した白黒パターンデータを、所謂フォトリソグラフィ
ーの手法によりガラス基板10上の金属クロムパターン
11としてエッチングしたものを用いてもよい。もちろ
んマスク原版の作成方法としては、上記方式に限定され
るものではなく、リス乾板を使った写真手法などにより
作製しても同様なマスクを作製できる事は周知である。
【0047】図6は、図2に示す構造の光散乱フィルム
をスペックルパターンを利用して作製する光学系の一例
を示す説明図である。レーザー光源13から出たレーザ
ー光14ですりガラス15を照射する。すりガラス15
のレーザー照射側とは反対の面には所定距離Fをおいて
感光材料5を配置し、すりガラス15で透過散乱したレ
ーザー光が作り出す複雑な干渉パターンであるスペック
ルパターンを感光材料5に露光照射される。
【0048】この際、図示のようにすりガラス10と感
光材料5は所定角度αだけ傾いて配置されているため、
スペックルパターンは感光材料中で、所定角度傾いて露
光されることになる。この角度が、光散乱フィルム中の
屈折率の異なる部分の傾き(すなわち、入射角度依存性
の散乱ピーク角度θ)に相当することになるので、前記
角度は用途に応じて0から60度程度の範囲内で適宜選
択する。
【0049】記録に使用するレーザ光源は、アルゴンイ
オンレーザーやクリプトンイオンレーザーの647.9
nm、514.5nm、488nm、457.9nm又
413nmの波長のうち、感光材料の感度に応じて適宜
選択して使用する事ができる。またアルゴンイオンレー
ザー以外でもコヒーレント性の良いレーザー光源であれ
ば仕様可能で、例えばヘリウムネオンレーザーや半導体
レーザーなどが使用できる。
【0050】スペックルパターンは、コヒーレント性が
良い光が粗面で散乱反射または透過した時に生じる明暗
の斑点模様であり、粗面の微小な凹凸で散乱した光が不
規則な位相関係で干渉するために生じるものである。
【0051】「光測定ハンドブック(朝倉書店、田光幸
敏治ほか著、1994年11月25日発行)」の記述
(p.266〜p.268)によれば、濃度や位相が位
置によってランダムな値を示すようなスペックルパター
ンでは、前記パターンの大きさは、感光材料から拡散板
を見込む角度に反比例して、パターンの平均径が決定さ
れる。従って、拡散板の大きさを、水平方向よりも垂直
方向で大きくした場合、感光材料上に記録されるパター
ンは、水平方向よりも垂直方向が細かいものとなる。
【0052】図6の光学系での作製方法によるスペック
ルパターンは、使用するレーザー光の波長λ及びすりガ
ラスの大きさD、すりガラスと感光材料との距離Fが、
記録されるスペックルパターンの平均サイズdを決定
し、一般に次式で表される。 d=1.2λF/D また、このスペックルパターンの奥行き方向の平均の長
さtは t=4.0λ(F/D)2 で表される。
【0053】以上よりλ及びF/Dの値を最適な散乱性
を持つように最適化することで所望の3次元的な屈折率
分布を持つ本発明の光散乱フィルムを得ることが出来
る。
【0054】一例として、λ=0.5μmで、F/D=
2とすると、d=1.2μm、t=8μmとなり、フィ
ルム表面上の濃淡模様は平均1.2μmで分布し、フィ
ルム厚み方向には前記傾斜角度に従った方向に平均8μ
mの大きさで分布することになる。
【0055】ただし、これらの大きさはあくまでも平均
の大きさであり、実際にはこれらの大きさを中心に大小
様々な大きさで屈折率の異なる部分が表面上及び奥行き
方向に傾斜して分布することになり、図2に示すような
本発明の光散乱フィルムとなる。
【0056】以下、本発明の実施の形態について具体的
な実施例を挙げて説明する。
【0057】<実施例1>ビスフェノールA型エポキシ
樹脂(EP1007、油化シェルエポキシ(株)製商品
名、エポキシ当量1750〜2200)50重量部、ビ
スフェノールA型エポキシ樹脂(EP1004、油化シ
ェルエポキシ(株)製商品名、エポキシ当量875〜9
75)50重量部、トリプロピレングリコールジアクリ
レート(VISCOAT−310HP、大阪有機化学製
(株)商品名)50重量部、1−フェニルナフタレン4
0重量部、および4,4’−ビス(tert−ブチルフ
ェニル)ヨードニウムヘキサフルオロフォスフェート
5.0重量部、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベン
ゾフェノン0.2重量部を2−ブタノン100重量部に
混合溶解したものを感光液とした。該感光液を青板ガラ
ス(1.1mm厚、5インチ角)に、ドクターブレード
で塗布、乾燥し感光材料とした。
【0058】該感光材料を、図6に示した光学系で、光
源としてクリプトンレーザー(413nm)をレンズを
用いて広げた光ですりガラス15を介して、記録材料面
から露光し( α=22゜、10mJ/cm2 ) 、85℃
で5分間加熱後、高圧水銀灯で記録用媒体を全面照射す
ることで定着した。さらに、硬化物をガラス基板から剥
離することによって光散乱性フィルムを得た。得られた
該フィルムの厚みは30ミクロンであった。
【0059】評価は、島津製作所(株)製の分光光度計
で各角度で透過率(波長範囲;400〜600nm)を
測定した。結果(全波長平均透過率)を表1に示す。
【0060】 [表1] 測定角度( °) 0 10 20 22 25 30 40 透過率(%) 82 82 80 72 25 14 14
【0061】<実施例2>1−フェニルナフタレンの代
わりにブチルベンジルフタレートを使う以外は実施例1
と同様にして操作し、作製した光散乱性フィルムを得
た。得られた該フィルムの厚みは31ミクロンであっ
た。結果を表2に示す。
【0062】 [表2] 測定角度( °) 0 10 20 22 25 30 40 透過率(%) 83 83 81 70 28 16 15
【0063】<実施例3>1−フェニルナフタレンの代
わりにクレジルジフェニルホスフェートを使う以外は実
施例1と同様にして操作し、作製した光散乱性フィルム
を得た。得られた該フィルムの厚みは32ミクロンであ
った。結果を[表3]に示す。
【0064】 [表3] 測定角度( °) 0 10 20 22 25 30 40 透過率(%) 80 80 78 66 33 23 22
【0065】<実施例4>1−フェニルナフタレンの代
わりにエチルカルバゾールを使う以外は実施例1と同様
にして操作し、作製した光散乱性フィルムを得た。得ら
れた該フィルムの厚みは30ミクロンであった。結果を
表4に示す。
【0066】 [表4] 測定角度( °) 0 10 20 22 25 30 40 透過率(%) 82 82 80 59 27 18 18
【0067】<実施例7>4,4’−ビス(ジエチルア
ミノ)ベンゾフェノンの代わりに、カルボニルビス(p
−ジメチルアミノベンジリデン)、光源としてクリプト
ンレーザー(413nm)の代わりにアルゴンレーザー
(514.5nm)を使う以外は実施例1と同様にして
操作し、作製した光散乱性フィルムを得た。得られた該
フィルムの厚みは31ミクロンであった。結果を表5に
示す。
【0068】 [表5] 測定角度( °) 0 10 20 22 25 30 40 透過率(%) 80 80 80 65 35 15 15
【0069】<実施例6>トリプロピレングリコールジ
アクリレート(VISCOAT−310HP、大阪有機
化学製(株)商品名)の代わりにネオペンチルグリコー
ルジアクリレート(VISCOAT−215、大阪有機
化学製(株)商品名)を使う以外は実施例1と同様にし
て操作し、作製した光散乱性フィルムを得た。得られた
該フィルムの厚みは30ミクロンであった。結果を表6
に示す。
【0070】 [表6] 測定角度( °) 0 10 20 22 25 30 40 透過率(%) 80 80 79 69 41 26 25
【0071】<実施例7>4、4’−ビス(tert−
ブチルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロフォスフ
ェートの代りに、トリクロロメチルトリアジンを使う以
外は実施例1と同様にして操作し、作製した光散乱性フ
ィルムを得た。得られた該フィルムの厚みは32ミクロ
ンであった。結果を表7に示す。
【0072】 [表7] 測定角度( °) 0 10 20 22 25 30 40 透過率(%) 83 83 80 61 30 20 19
【0073】<実施例8>ビスフェノールA型エポキシ
樹脂(EP1007、油化シェルエポキシ(株)製商品
名、エポキシ当量1750〜2200)50重量部の代
りに、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(EP10臭素
化ビスフェノールA型エポキシ樹脂(YL6167、油
化シェルエポキシ(株)製商品名、エポキシ当量210
0〜2300)50重量部を使う以外は実施例1と同様
にして操作し、作製した光散乱性フィルムを得た。得ら
れた該フィルムの厚みは29ミクロンであった。結果を
表7に示す。
【0074】 [表7] 測定角度( °) 0 10 20 22 25 30 40 透過率(%) 81 81 79 46 25 19 18
【0075】
【発明の効果】本発明に係る組成物を用いて製造した光
散乱フィルムは、所定角度で入射する光に対しては光散
乱が生じ、逆にそれとは垂直な光に対しては透明フィル
ムとして機能することにより、光散乱性に入射角度選択
性を持ち、そのため、散乱性を要する光と散乱性が不要
な光とを、そのフィルムへの入射角度により分離するこ
とができ、結果として表示装置などに用いた場合に、不
必要な散乱を生じることなく表示の明るさや細かさ、コ
ントラストを向上し、且つ表示像のぼけを軽減させる等
の効果がある。
【0076】また、光散乱が生じる入射角度で光が入射
した際に、その散乱光の広がりが、縦横で異なるような
散乱異方性をも併せ持つフィルムの作製が可能である。
そのため、必要な方向にのみ散乱光を出射することが出
来、結果として表示装置などに用いた場合に、不必要な
散乱を生じることなく表示の明るさ、コントラストを向
上させる等の効果がある。
【0077】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光散乱フィルムを示す説明図であり、
左が平面図、右が断面図である。
【図2】本発明の光散乱フィルムを示す説明図であり、
左が平面図、右が断面図である。
【図3】本発明の光散乱フィルムの持つ入射角度依存性
の一例を示すグラフ図である。
【図4】本発明の光散乱フィルムが持つ光散乱の異方性
の説明図である。
【図5】図1に示す構造の光散乱フィルムを、マスクパ
ターンを利用して作製する光学系の一例を示す説明図で
ある。
【図6】図2に示す構造の光散乱フィルムを、スペック
ルパターンを利用して作製する光学系の一例を示す説明
図である。
【符号の説明】
1 光散乱フィルム 2 散乱方向から入射する照明光 3 透過方向から入射する照明光 4 実測したヘイズ値のプロット 5 感光材料 6 UV光源 7 コリーメート光学系 8 平行光 9 マスク原版 10 ガラス基板 11 クロムパターン 12 光ファイバー 13 レーザー光源 14 レーザー光 15 すりガラス 16 ビームエキスパンダー 17 コリメーター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08J 5/18 CFC C08J 5/18 CFC G02B 5/02 G02B 5/02 A G02F 1/1335 G02F 1/1335 Fターム(参考) 2H042 BA01 BA14 BA15 BA20 2H091 FA31X FB02 FB12 FC10 FC22 FC23 LA16 LA18 4F071 AA32 AA33 AA35 AA42 AC02 AC10 AC11 AC15 AE09 AF29 AF35 AH12 BA02 BB02 BC01 4J002 BG012 BG042 BG052 BG072 BG122 BG132 BH022 CD051 CD121 DK007 EA066 EE038 EH136 EJ036 EL098 EU187 EV297 EW046 EW047 EY007 FD207 FD208 GP00 GP03 4J011 PA23 PA30 PA33 PA43 PA46 PA86 PC02 QA01 QA02 QA03 QA06 QA12 QA13 QA17 SA25 SA62 SA63 SA64 SA74 SA78 SA83 SA84 SA86 SA87 VA01

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも、ビスフェノールA型エポキシ
    樹脂或いは臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂
    (A)と、濃淡模様を形成する際の露光に対しては非反
    応性であり、分子量が2000以下である化合物(B)
    と、前記(A)及び(B)より屈折率が低い、ラジカル
    重合性を有する化合物(C)と、化学放射線によってカ
    チオン種及びラジカル種を発生する光開始剤(D)を含
    有することを特徴とする異方性光散乱フィルム用組成
    物。
  2. 【請求項2】さらに、前記(D)を増感せしめる増感色
    素(E)を添加することを特徴とする請求項1記載の異
    方性光散乱フィルム用組成物。
  3. 【請求項3】前記(A)が、エポキシ当量400〜50
    00であることを特徴とする請求項1記載の異方性光散
    乱フィルム用組成物。
  4. 【請求項4】前記(C)が、常温、常圧で液体で、かつ
    常圧で沸点が100℃以上であるエチレン性不飽和結合
    を少なくとも1個以上有する化合物であることを特徴と
    する請求項1記載の異方性光散乱フィルム用組成物。
  5. 【請求項5】前記(A)100重量部に対して、(C)
    を20から80重量部を混合してなることを特徴とする
    請求項1記載の異方性光散乱フィルム用組成物。
  6. 【請求項6】請求項1〜5の何れかに記載の異方性光散
    乱フィルム用組成物を露光、硬化してなることを特徴と
    する異方性光散乱フィルム。
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