JP2002162508A

JP2002162508A - 光拡散性フィルム

Info

Publication number: JP2002162508A
Application number: JP2000358042A
Authority: JP
Inventors: Hiromitsu Takahashi; 宏光高橋; Motoyuki Suzuki; 基之鈴木
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2000-11-24
Filing date: 2000-11-24
Publication date: 2002-06-07

Abstract

(57)【要約】【課題】表面形状による光拡散効果を利用することな
く、光透過性、光拡散性に優れた光拡散性フィルムを提
供する。【解決手段】可視光の平行光線をフィルム面に対し垂直
に入射し、入射した部位の反対面を測定部位として、該
測定部位から出射する光線の輝度測定を行なう場合にお
いて、垂直方向にて得られる輝度をＬ₀、測定部位を中
心に垂直方向から３０度傾いた方向において得られる輝
度をＬ₃₀とするとき、下記式（１）で定義される拡散係
数αが、−１．５＜αを満たし、かつ表面ヘイズが１０
％以下である光拡散性フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
のバックライトや照明装置などに好適に用いられる光拡
散性フィルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、パソコン、テレビおよび携帯電話
などの表示装置として、液晶を利用したディスプレイが
数多く用いられている。これらの液晶ディスプレイは、
それ自体は発光体でないために、裏側からバックライト
を使用して光を照射することにより表示が可能となって
いる。また、バックライトは、単に光を照射するだけで
なく、画面全体を均一に照射せねばならないという要求
に応えるため、サイドライト型もしくは直下型と呼ばれ
る面光源の構造をとっている。なかでも、薄型・小型化
が望まれるノート型パソコン等に使用される薄型液晶デ
ィスプレイ用途には、サイドライト型、すなわち画面に
対し側面から光を照射するタイプのバックライトが適用
されている。一般的に、この種のサイドライト型バック
ライトには、光を均一に伝播・拡散する導光板を利用し
液晶ディスプレイ全体を均一に照射する導光板方式が採
用されている。この導光板には、側面から入射した光を
垂直方向に出射するようにパターンが刻まれており、そ
のパターンによる不均一な光の分布を有する。従って、
この種の液晶ディスプレイにおいて、面内均一性を高め
て高品質の画像を得るため、導光板上に光拡散性フィル
ムを設置して、光を均一にすることが必要となる。

【０００３】かかる光拡散性フィルムに要求される性能
には、光拡散性が大きいことはもとより、光透過性が極
めて高いことが挙げられる。光透過性を高くすることに
より、バックライトからの光を効率よく利用することが
できるため、高輝度化・低消費電力化を達成することが
できる。

【０００４】従来から使用されている光拡散性フィルム
としては、例えば、（１）特開平４−２７５５０１号公
報等に記載の、透明熱可塑性樹脂をシート状に成形後、
表面に物理的に凹凸を付ける加工を施して得られた拡散
シート（光拡散性フィルム）、または、（２）特開平６
−５９１０８号公報等に記載の、ポリエステル樹脂等透
明基材フィルム上に、微粒子を含有した透明樹脂からな
る光拡散層をコーティングして得られた光拡散性フィル
ム等が挙げらる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記（１）と（２）に
示された光拡散性フィルムは、フィルム表面に形成した
凹凸または微粒子等をコーティングした光拡散層により
光拡散効果を得る、表面光拡散型の光拡散性フィルムと
いうことができる。これらは、支持体等の内部に、光を
拡散させる粒子などは含まれていないため、拡散性は表
面形状のみに依存する。よって、例えば、他の基材等と
積層する場合、接着剤をこれら光拡散性フィルムの表面
に塗布すると、表面が平滑になり拡散性が消失したり、
または当初の光学設計からずれたことによる拡散性の低
下などの悪影響を及ぼす。また、すでに表面加工されて
いるため、さらに他の機能を付与するような加工は不可
能である。

【０００６】液晶ディスプレイ部材の分野において、さ
らなる高性能化・高効率化・薄型・軽量化が望まれてい
る昨今、これらの要望の実現に向け、例えば、表面加工
による多機能化やフィルムの重ね合わせ・接着などが考
えられている。このためには、表面形状による光拡散効
果のみを利用した従来型の光拡散性フィルムでは、十分
な拡散性を維持したまま多機能化することは困難であ
る。

【０００７】よって、表面形状による光拡散効果は利用
せず、フィルム内部に含有させた拡散成分による光拡散
効果を利用する光拡散性フィルムが望まれている。そこ
で、本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行
なった結果、表面形状による光拡散効果を利用すること
なく、光透過性、光拡散性に優れた光拡散性フィルムを
見出すことができ、本発明に到達した。

【０００８】本発明の目的は、表面形状による光拡散効
果を利用することなく、光透過性と光拡散性に優れた光
拡散性フィルムを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の光拡散性フィル
ムは、可視光の平行光線をフィルム面に対し垂直に入射
し、入射した部位の反対面を測定部位として、該測定部
位から出射する光線の輝度測定を行う場合において、垂
直方向にて得られる輝度をＬ₀、測定部位を中心に垂直
方向から３０度傾いた方向において得られる輝度をＬ₃₀
とするとき、下記式（１）で定義される拡散係数αが、
−１．５＜α を満たし、かつ表面ヘイズが１０％以下
であることを特徴とする光拡散性フィルムである。

【００１０】本発明の上記積層光拡散性フィルムは、次の好ましい態
様を有している。 (a)可視光の平行光線をフィルム面の垂直方向に対し３
０度傾けて入射し、入射した部位の反対面を測定部位と
して、該測定部位から出射する光線の輝度測定を行う場
合において、垂直方向にて得られる輝度をＬ'₀、入射光
線と平行でかつ測定部位を中心に垂直方向から３０度傾
いた方向において得られる輝度をＬ'₃₀とするとき、下
記式（２）で定義される拡散係数βが、β＜１を満た
すこと。

【００１１】 (b)少なくとも熱可塑性樹脂からなる非光拡散層Ａと、
少なくとも熱可塑性樹脂と光拡散成分からなる光拡散層
Ｂからなり、断面の構成がＡ／Ｂ／Ａとなること。(c)
非光拡散層Ａが結晶性高分子化合物からなる延伸フィル
ムであること。 (d)非光拡散層Ａと光拡散層Ｂが接着層を介さずに積層
されていること。 (e)全光線透過率が６０％以上であること。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の光拡散フィルムは、可視
光の平行光線をフィルム面に対し垂直に入射し、入射し
た部位の反対面を測定部位として、該測定部位から出射
する光線の輝度測定を行なう場合において、垂直方向に
て得られる輝度をＬ₀、測定部位を中心に垂直方向から
３０度傾いた方向において得られる輝度をＬ₃₀とすると
き、下記式１で定義される拡散係数αが、−１．５＜α
を満たし、かつ表面ヘイズが１０％以下であることを
特徴とする光拡散フィルムである。

【００１３】ここでいう可視光の平行光線とは、ハロゲンランプ、メ
タルハライドランプのような白色光源でもよく、またＨ
ｅ−Ｎｅレーザーのような単色の光源でもよいが、平行
光線であることが好ましい。

【００１４】光拡散性の指標としては、下記の関係式で
得られるヘイズ（濁度）が一般的によく用いられてい
る。ヘイズとは、光源より入射光が試料を通る間に、入
射光束からはずれて散乱透過した光量の百分率をいい、
全光線透過率をＴ_t、拡散透過率をＴ_d、直線透過率をＴ
_pとすると、全光線透過率をＴ_tは次式で示され、Ｔ_t＝Ｔ_d＋Ｔ_p また、ヘイズＨ_tは、次式で表される。

【００１５】このヘイズの値が大きいほど、試料は入射光線を拡散す
るということを示す。

【００１６】ここで光拡散性を実用的な観点からもう少
し詳細にみてみると、入射光線をどれだけ広い範囲に散
乱できるかがポイントとなる。しかしながら、ヘイズは
入射光束からはずれているか否かだけが対象となるた
め、実用的な評価をするためには、入射光線の散乱角度
を議論することが必要であると考えられる。例えば、２
種類の試料を評価したときに、ヘイズの値は同じでも、
実用的な拡散性が異なるという現象が生じる。これは、
それぞれの試料において入射光線の散乱の角度が異なる
ことに由来するものである。

【００１７】本発明の上記式（１）で示される散乱係数
αは、入射光線の散乱性ひいては拡散フィルムとしての
実用的な光拡散性を評価できる指標であり、散乱係数α
を−１．５より大きくすることにより、実用的に十分な
拡散性が得られる。散乱係数αは、−１．０より大きい
ことが拡散性の点でさらに好ましい。

【００１８】また、本発明の光拡散性は、フィルム可視
光の平行光線をフィルム面の垂直方向に対し３０度傾け
て入射し、入射した部位の反対面を測定部位として、該
測定部位から出射する光線の輝度測定を行う場合におい
て、垂直方向にて得られる輝度をＬ'₀、入射光線と平行
でかつ測定部位を中心に垂直方向から３０度傾いた方向
において得られる輝度をＬ'₃₀とするとき、下記式２で
定義される拡散係数βが、β＜１を満たすことが好ま
しく、β＜０．７５を満たすことがさらに好ましい。

【００１９】３０度傾けて入射した光線に関して得られた拡散係数β
を１より小さくすることにより、正面方向からの入射光
線だけでなく方向性のない均一な光拡散性を有する光拡
散フィルムが得られる。

【００２０】また、本発明の光拡散性フィルムは、表面
ヘイズが１０％以下であることが好ましい。次に、この
表面ヘイズについて説明する。

【００２１】上記で説明したヘイズには、表面形状に由
来するものと物質内部構造に由来するものとがあり、本
発明における表面ヘイズは前者のことを指す。この前者
の表面ヘイズは、試料表面の凹凸形態、および表面加工
に起因する表面の散乱光の状態を示すものである。ま
た、後者のヘイズは内部ヘイズと呼ばれ、試料内部に含
まれる添加粒子や空隙などに起因する散乱光の状態を示
すものである。

【００２２】本発明における表面ヘイズは、後述する方
法により試料表層の形態を写し取った透明樹脂からなる
模型を作り、該模型のヘイズを測定することにより求め
られる。この方法により、表面の形態の影響のみから得
られる拡散効果を測定することができる。

【００２３】本発明の光拡散性フィルムの表面ヘイズは
１０％以下である。表面ヘイズは好ましくは８％以下、
さらに好ましくは５％以下である。表面ヘイズが１０％
を超えるフィルムは表面が十分に平滑でなく、表面形状
の拡散性に与える影響を無視することができず、また、
表面加工や他部材との貼り合わせする際に機能を低下さ
せることがあり、好ましくない。すなわち表面による拡
散効果を利用しない分、内部における拡散効果だけを利
用した光拡散フィルムであるといえる。

【００２４】本発明では上記条件を満たすために、光拡
散性フィルムの構造を、熱可塑性樹脂ａからなる非光拡
散層Ａとし、熱可塑性樹脂ｂと光拡散性成分からなる光
拡散層Ｂとしたとき、断面の構成をＡ／Ｂ／Ａとするこ
とが好ましい。

【００２５】非光拡散層Ａは、実質的に非光拡散性であ
ることが好ましい。ここでいう実質的に非光拡散性であ
るとは、内部ヘイズが０以上１０％以下であることを示
している。内部ヘイズは、試料の表層の物質と同屈折率
を有する液体の中に、その試料を浸漬した状態でヘイズ
測定を行なうことにより求められる。

【００２６】非光拡散層Ａは、少なくとも熱可塑性樹脂
ａからなる。熱可塑性樹脂ａとしては、例えば、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリエチレン−２、６−ナフタ
レート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレン
テレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネ
ート、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプレピレン、
ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂、ポリア
ミド、ポリエーテル、ポリエステルアミド、ポリエーテ
ルエステル、ポリ塩化ビニル、ポリ（メタ）アクリル酸
エステルおよびこれらを主たる成分とする共重合体、ま
たはこれら樹脂の混合物等が挙げられ、特に制限される
ものではない。

【００２７】これらのうち、熱可塑性樹脂ａとして結晶
性高分子化合物が好ましく用いられ、またさらに、非光
拡散層Ａが延伸フィルムであることが好ましい。

【００２８】非光拡散層Ａとして用いられる結晶性高分
子化合物としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
エチレン−２、６−ナフタレート等のポリエステル系樹
脂が好ましく用いられる。また、延伸フィルムとして
は、一軸または二軸延伸されたものを用いることができ
るが、特に二軸延伸されていることがさらに好ましい。
かかる延伸フィルムを積層することにより、光拡散性フ
ィルムの機械特性および耐熱性を向上させることができ
る。

【００２９】また、表面ヘイズを１０％以下にコントロ
ールするための好ましい手段の一つとして、非光拡散層
Ａに延伸フィルムを用いることが挙げられる。実質的に
非光拡散性であるため、表面に析出するような微粒子な
どを含有しないため、表面が平滑であり容易に表面ヘイ
ズ１０％以下を達成することが可能となる。

【００３０】また、その他の好ましい手段としては、表
面に任意の熱可塑性樹脂を積層後に平坦加熱面を用い該
熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上の温度で加熱加圧プ
レスすることにより表面凹凸を解消し容易に表面ヘイズ
１０％以下は達成される。

【００３１】また、本発明の光拡散層Ｂは、少なくとも
熱可塑性樹脂ｂと光拡散成分からなる。熱可塑性樹脂ｂ
としては、熱可塑性樹脂ａで挙げた樹脂を用いることが
できる。また、光拡散成分としては、例えば、ガラス、
シリカ、硫酸バリウム、酸化チタン、硫酸マグネシウ
ム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の無機微粒
子、またはアクリル樹脂、有機シリコーン樹脂、ポリス
チレン樹脂、尿素樹脂、ホルムアルデヒド縮合物、フッ
素樹脂等からなる有機架橋微粒子、または該熱可塑性樹
脂ｂ中に島状に分散したポリメチルペンテン、ポリプロ
ピレン、ポリエチレン等に代表されるポリオレフィン系
樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−
２、６−ナフタレート等に代表されるポリエステル系樹
脂、アクリル系樹脂からなる樹脂微粒子（海島構造の
島）、気泡等を挙げることができる。これらのうち、光
拡散成分としては該熱可塑性樹脂ｂ中に島状に分散させ
た樹脂微粒子、または気泡を用いることが好ましい。

【００３２】このように、熱可塑性樹脂ｂと光拡散性成
分からなる内部拡散型の光拡散性フィルムの場合、上記
式（１）または式（２）を満たすことにより、十分な光
拡散性を示すことになる。上記式を満たさない場合、例
えば、バックライトの導光板上に置いた際、導光板に刻
まれたドットが透けて見えるなど、明らかに光拡散性に
劣る様子がうかがえる。

【００３３】上記式（１）または式（２）を満たす内部
拡散型の光拡散性フィルムとするためには、例えば、以
下に示す、光拡散層Ｂを構成する熱可塑性樹脂ｂと光拡
散成分の屈折率差、光拡散成分の光拡散層Ｂ中に占める
割合、光拡散層Ｂの厚み等の条件の組み合わせにより達
成される。

【００３４】熱可塑性樹脂ｂと光拡散成分の屈折率差が
異なることが重要である。これらを異屈折率とすること
により、界面での光屈折が起こり入射光線が散乱され
る。熱可塑性樹脂ｂと光拡散成分の屈折率差の絶対値
は、０．０１以上０．４以下が好ましく、０．０５以上
０．４以下がさらに好ましく、０．１以上０．４以下が
最も好ましい。

【００３５】また、光拡散成分の形状は、球状が好まし
い。ここでいう球状とは球面体であることであり、必ず
しも真球状である必要はないが、均一な散乱を得るため
には形状に異方性がない真球状である方ことが好まし
い。

【００３６】また、光拡散成分の平均粒径は、１〜５０
μｍが好ましく、１〜３０μｍがさらに好ましく、１〜
２０μｍが最も好ましい。光拡散性フィルムの性能とし
て重要なファクターである高透過性を実現するために
は、光の波長と光拡散粒子の平均粒径を考慮することが
重要であり、大きさを上記の範囲に制御することにより
実現される。また、さらに、光拡散成分の平均粒径が１
μｍより小さい場合に、透過光の着色が見られることが
あるため、上記の範囲に制御することにより、透過光着
色の抑制も同時に達成することができる。

【００３７】光拡散成分の平均粒径は、以下のように測
定することができる。透過型光学顕微鏡で面方向から拡
散フィルムを観察し、視野内に写る光拡散粒子を無作為
に２００個選択し、画像処理装置等を用いて平均粒径を
測定する。真円でない場合も、面積を求めた後、真円に
換算して粒径を割り出す。

【００３８】また、光拡散成分の光拡散層Ｂに占める体
積分率は、５０％以下であることが好ましく、１０〜４
０％がさらに好ましい。５０％を超えると、光拡散性フ
ィルムの透過率が低下したり、また、樹脂の流動特性が
悪くなるなどの影響がでることがある。

【００３９】また、光拡散層Ｂの膜厚は、薄膜用途や作
業性等を考慮すると、１０〜５００μｍが好ましく、２
０〜３００μｍがより好ましく、３０〜２００μｍがさ
らに好ましい。また、表層側の樹脂層は、通常は１〜５
０μｍの範囲で選択され、好ましくは２〜３０μｍ、さ
らに好ましくは３〜２０μｍである。

【００４０】上記条件の組み合わせは、本発明が達成で
きる好適な態様であるが、上記式（１）または式（２）
を満たす組み合わせ範囲の例として、例えば、熱可塑性
樹脂ｂと光拡散成分の屈折率差の絶対値０．１以上０．
２以下、かつ光拡散成分の平均粒径が５〜１５μｍ、か
つ光拡散成分の光拡散層Ｂに占める体積分率１０〜３０
％、かつ光拡散層の膜厚５０〜１００μｍが挙げられ
る。この例として挙げた範囲以外にも、勿論上記式
（１）または式（２）を満たすことが可能であり、その
場合は下記のように対処すれば達成できる。上記例を基
準に考慮すると、熱可塑性樹脂ｂと光拡散成分の屈折率
差が小さくなった場合、光拡散成分の体積分率を高くす
るか、または光拡散層Ｂの膜厚を厚くすることにより達
成することができる。屈折率差が大きくなった場合は、
その逆で、光拡散成分の体積分率を低くするか、光拡散
層Ｂの膜厚を薄くすることにより達成することができ
る。また同様に、光拡散成分の体積分率、光拡散層Ｂの
膜厚の変更に関しても、それぞれの値の増減に対し、そ
れ以外のファクター（光拡散成分の平均粒径以外）を逆
に増減することにより達成することができる。

【００４１】また、本発明において非光拡散性Ａと光拡
散層Ｂは、接着層を介さずに積層させていることが好ま
しい。接着層を介して貼り合わせたときには、接着層に
より透過率が低下したり光拡散性が変化するなどのフィ
ルム性能変化が起こること、また貼り合わせ不十分で平
坦性・面内均一性に劣るなどの悪影響が生じる可能性が
あるため好ましくない。

【００４２】本発明の光拡散性フィルムの製造方法を以
下に例示する。

【００４３】非光拡散層Ａと光拡散層ＢのＡ／Ｂ／Ａの
３層積層を実現する方法としては、予めシート状に成形
した光拡散層Ｂの両側表層に非光拡散層Ａの樹脂を流し
込んで成形加工する方法、予めシート状に成形した光拡
散層Ｂの両側表層に予めシート状に成形しておいた透過
性層Ａを接着剤層を介してまたは加熱圧着して積層する
方法、または、非光拡散層Ａと光拡散層Ｂを共押出して
一気に積層する方法等が挙げられる。これらの方法のう
ち、非光拡散層Ａと光拡散層Ｂを共押出して一気に積層
する方法が最も好ましく用いられる。共押出することに
より、接着層を介さずに密着性の優れたフィルムが得ら
れ、また共押出により一気に積層することができるた
め、オフラインで予め準備する工程や接着剤層を塗布し
たり、貼り付けたりする工程を省略できるため、高生産
性を実現することができる。

【００４４】また、本発明では非光拡散層Ａとして延伸
フィルムを用いることが好ましいが、共押出により、結
晶性高分子化合物からなる非光拡散層Ａと光拡散層Ｂを
積層することにより、押出後そのまま延伸・熱処理して
延伸フィルムを積層することが可能であり、インライン
で一気に高光透過性・高光拡散性・表面平坦性かつ機械
特性・耐熱性に優れた光拡散性フィルムを得ることがで
き、優れた製造方法であるといえる。

【００４５】本発明の光拡散性フィルムの全光線透過率
は、好ましくは６０％以上、より好ましくは７０％以
上、最も好ましくは８０％以上である。全光線透過率が
６０％未満の場合には、光拡散性フィルムをディスプレ
イに組み込んだ際に、輝度が不十分となる場合があり、
高輝度を得るためには低消費電力化が望めない。

【００４６】全光線透過率およびヘイズは、日本工業規
格ＪＩＳＫ７１０５「プラスチックの光学的特性試験
方法」に準拠し、積分球式光線透過率測定装置（ヘイズ
メーター）により測定することができる。

【００４７】また、本発明の光拡散性フィルムには、本
発明の効果が失われない範囲内で各種の添加剤を加える
ことができる。添加剤を添加する層は、光拡散層と非光
拡散層のどちらであってもよい。添加配合する添加剤の
例としては、例えば、顔料、染料、蛍光増白剤、酸化防
止剤、耐熱剤、耐光剤、耐候剤、帯電防止剤、離型剤お
よび相溶化剤などを挙げることができる。また、本発明
の光拡散性フィルムの表面に帯電防止層やハードコート
層などを形成することも可能である。

【００４８】本発明の光拡散性フィルムは、液晶ディス
プレイのバックライトや照明装置等に好適に用いられ
る。

【００４９】（評価方法）Ａ．ヘイズスガ試験機（株）製、全自動直読ヘーズコンピューター
ＨＧＭ−２ＤＰを用い、ヘイズを測定した。表面ヘイズ
を測定するために、以下のような型どり作業を行なっ
た。

【００５０】「フィルム表面の型どり」東レ・ダウコー
ニング・シリコーン（株）製、縮合反応型シリコーンＳ
Ｈ９５５５及び専用硬化剤ＳＨ９５５５Ｋを重量比９：
１で混ぜ、真空化で２０分攪拌しながら脱泡した。続い
て、１００μｍのＰＥＴフィルム上に混ぜ合わせたシリ
コーンゴムを塗布し、その上に型どりする試料表面をの
せ、インキローラーでしっかり押さえておく。６０℃で
３０分熱処理して、シリコーンゴムを硬化させる。試料
を剥離し、型に下記組成の光重合性組成物を注入する。

【００５１】［光重合性組成物］アクリル系モノマー
ＫＡＹＡＲＡＤＨＸ−６２０（日本化薬（株）製）５
０部、塩素化ポリエステルオリゴマーエベクリルＥＢ
−５８４（ダイセル・ユーシービー（株）製）５０部、
光重合開始剤イルガキュア１８４（チバガイギー・スペ
シャリティー・ケミカルズ製）１０部、光重合促進剤
カヤキュアＥＰＡ（日本化薬（株）製）２部。

【００５２】上記、光重合製組成物を注入後、基材とな
る１００μｍのＰＥＴにのせ、インキローラーで押し当
てる。その後、１Ｊ／ｃｍ²露光して硬化させる。シリ
コーンの型を剥離して、求める表層の模型が得られる。
得られた模型のヘイズを測定することにより、表面ヘイ
ズが測定される。

【００５３】また、内部ヘイズは、それぞれのフィルム
の表層樹脂と同屈折率の標準液を注入した石英セル内に
フィルムを浸漬して測定した。表面への他機能付与およ
び他部材と貼り合わせるため、表面が十分に平滑であ
り、また密着させた場合でも光拡散性が低下することが
ないように、表面ヘイズが１０％以下で、かつ内部ヘイ
ズ５０％以上のものを○、それ以外を×とした。

【００５４】Ｂ．拡散係数α、β 光源として、（株）モリテックス製ハロゲン光源装置Ｍ
ＨＦ−Ｄ１００ＬＲを用い、ストレートライトガイドＭ
ＳＧ４−１１００Ｓ及び集光レンズＭＬＳ−６０Ｐを接
続して、約５ｍｍ径の平行光線とした。また、輝度計と
して、ミノルタ（株）製輝度計ＬＳ−１１０を用いて測
定した。

【００５５】「拡散係数αの測定」フィルム面に対し入
射光線を垂直に照射（照射した部位を測定点とする）
し、反対の面において輝度計を用いて出射光線の輝度を
測定する。Ｌ₀は、測定点をフィルム面に垂直な位置
（入射光線に平行）にて測定、またＬ₃₀は、測定点をフ
ィルム面に対し３０度傾けた位置（入射光線に対して３
０度傾いた位置）から測定する。得られたＬ₀およびＬ
₃₀からαを計算する。−１．５より大きい場合を○、−
１．５以下の場合×とした。

【００５６】「拡散係数βの測定」フィルム面に対し入
射光線を３０度傾けて照射（照射した部位を測定点とす
る）し、反対の面において輝度計を用いて出射光線の輝
度を測定する。Ｌ'₀は、測定点をフィルム面に垂直な位
置にて測定、またＬ'₃₀は、測定点を入射光線に平行な
位置（フィルム面に対して３０度傾いた位置）から測定
する。得られたＬ'₀およびＬ'₃₀からαを計算する。１
より小さい場合を○、１以上の場合を×とした。

【００５７】Ｃ．ドット隠蔽性フィルムをバックライトの導光板上に重ねライトを点灯
させたとき、導光板に刻まれているドットパターンを認
識できるか目視で確認した。ドット形状を認識できず均
一で良好な出射である場合を○、はっきりドットの輪郭
まで見える場合を×、これらの中間で輪郭は見えないが
発光ムラが見られる場合を△とした。

【００５８】Ｄ．貼り合わせ特性他部材との貼り合わせのモデルとして、透明アクリル板
（１mm厚）と張り合わせた場合のヘイズの変化率を測定
した。ここでいうヘイズは全ヘイズＨｔを示す。貼り合
わせ方法としては、ここでは透明アクリル板にアクリル
系接着剤を塗布し、フィルムを密着させてフィルム側か
らインキローラーで押し当てて貼り合わせた。ヘイズの
貼り合わせ前後での変化率が５％以内である場合○、ま
た、５％を超える場合を×とした。また、貼り合わせの
際、フィルム／アクリル板間に間に気泡が入りやすい場
合や、平坦に張り合わせることが困難な場合も×とし
た。

【００５９】Ｅ．全光線透過率スガ試験機（株）製、全自動直読ヘーズコンピューター
ＨＧＭ−２ＤＰを用い、ヘイズ測定と同時に測定した。

【００６０】

【実施例】以下、本発明について実施例を挙げて説明す
るが、本発明は必ずしもこれらに限定されるものではな
い。

【００６１】（実施例１）主押出し機に、ポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）にイソフタル酸成分を２３ｍ
ｏｌ％共重合させたポリエステル樹脂（融点１９０℃、
ガラス転移温度７０℃、）８０重量％、ポリメチルペン
テン（融点２３５℃）を２０重量％、ポリエチレングリ
コールを０．５重量％混合したチップを供給し、また別
に副押出し機に、ＰＥＴ（融点２６５℃）を供給して、
所定の方法により両側表層にＰＥＴを有する溶融３層共
押出を行ない、静電印可法により鏡面のキャストドラム
上で冷却して３層積層シートを作製した。このようにし
て得られた３層積層シートを９０℃にて長手方向に３倍
延伸し、続いてテンターで９０℃の予熱ゾーンを通して
９５℃で幅方向に３．３倍延伸し、さらに２３０℃で２
０秒間熱処理し、全膜厚８０μｍの光拡散性フィルムを
得た。得られた光拡散性フィルムの表面ＰＥＴ層の膜厚
は、片側８μｍであった。また内層は、イソフタル酸成
分を２３ｍｏｌ％共重合させたポリエステル樹脂が海成
分、ポリメチルペンテンが島成分を構成する海島構造を
とり、その島成分は球形で平均粒径が約１０μｍであっ
た。結果を表１に示す。表面ヘイズ０．７％、α＝−
０．６＞−１．５、β＝０．５８＜１であった。ドット
隠蔽性、すなわち拡散性に優れていた。

【００６２】また、本発明の光拡散性フィルムをアクリ
ル板に貼り合わせた場合でも、全ヘイズの変化率が１％
未満であり、貼り合わせ特性に優れていた。このよう
に、本発明の光拡散性フィルムを他部材への貼り合わせ
等による多機能化が容易であった。内部の拡散性を利用
した、実用的にも優れた高光拡散性、かつ高光透過性の
光拡散性フィルムが得られた。

【００６３】（実施例２）実施例１において、ＰＥＴに
イソフタル酸成分を２３ｍｏｌ％共重合させたポリエス
テル樹脂８０重量％、ポリメチルペンテンを２０重量
％、ポリエチレングリコールを０．５重量％混合したチ
ップを供給し、両側表層にＰＥＴを積層せずに、内部の
拡散層のみの単膜を押出し、静電印可法により鏡面のキ
ャストドラム上で冷却してシートを作製した。延伸・熱
処理工程を経るとシートが溶融したため、延伸工程を省
いた押出板として作製した。膜厚は、実施例１の内部の
拡散層と同じ６４μｍとした。その後、この押出板の両
側表層に、予めシート状に加工しておいたポリメチルメ
タクリレート樹脂を加熱プレスにより熱圧着させて３層
積層シートを作製した。表層のポリメチルメタクリレー
ト層の膜厚は実施例１と同様８μｍとした。結果を表１
に示す。

【００６４】アクリル板へ貼り合わせた場合でも全ヘイ
ズの変化率が１％未満であり、貼り合わせ特性に優れて
いた。このように、本発明の光拡散性フィルムは、他部
材への貼り合わせ等による多機能化が容易であった。内
部の拡散性を利用した、実用的にも優れた高光拡散性、
かつ高光透過性の光拡散性フィルムが得られた。

【００６５】（実施例３）押出し機に、ポリカーボネー
ト樹脂８５重量部、平均粒径８μｍのシリカ微粒子１５
重量部を混合したチップを供給し、また別に副押出し機
に、無添加のポリカーボネート樹脂を供給して、所定の
方法により両側表層に無添加のポリカーボネートを有す
る溶融３層共押出を行ない、静電印可法により鏡面のキ
ャストドラム上で冷却して３層シートを作製した。拡散
層膜厚は９０μｍ、表層は片側１０μｍとした。結果を
表１に示す。また、アクリル板へ貼り合わせた場合でも
全ヘイズの変化率が１％未満であり、貼り合わせ特性に
優れていた。このように、本発明の光拡散性フィルム
は、他部材への貼り合わせ等による多機能化が容易であ
る。内部の拡散性を利用した、実用的にも優れた高光拡
散性、かつ高光透過性の光拡散性フィルムが得られた。

【００６６】（比較例１）主押出し機に、ＰＥＴにイソ
フタル酸成分を１７ｍｏｌ％共重合させたポリエステル
樹脂８０重量％、ポリプロピレンを２０重量％混合した
チップを供給し、また別に副押出し機に、ＰＥＴを供給
して、所定の方法により両側表層にＰＥＴを有する溶融
３層共押出を行ない、静電印可法により鏡面のキャスト
ドラム上で冷却して３層積層シートを作製した。このよ
うにして得られた３層積層シートを９０℃にて長手方向
に３倍延伸し、続いてテンターで９０℃の予熱ゾーンを
通して９５℃で幅方向に３．３倍延伸し、さらに２３０
℃で２０秒間熱処理し、全膜厚５０μｍの光拡散性フィ
ルムを得た。表面ＰＥＴ層の膜厚は片側５μｍであっ
た。結果を表１に示す。

【００６７】表面ヘイズは１％、内部ヘイズはが９０．
２％であった。表面形態に依らず、ほぼフィルム内部の
拡散性を利用したフィルムであるといえる。しかしなが
ら、α＝−１．６１＜−１．５、β＝１．５２＞１であ
り、ドット隠蔽性に関しては、バックライトのドットが
透けて観察され、隠蔽性に劣る、つまり拡散性に劣るフ
ィルムとなった。また、アクリル板へ貼り合わせた場合
でも全ヘイズの変化率が１％未満であり、貼り合わせ特
性には優れていた。

【００６８】（比較例２）実施例１において、ＰＥＴに
イソフタル酸成分を２３ｍｏｌ％共重合させたポリエス
テル樹脂８０重量％、ポリメチルペンテンを２０重量
％、ポリエチレングリコールを０．５重量％混合したチ
ップを供給し、両側表層にＰＥＴを積層せずに、内部の
拡散層のみの単膜を押出し、静電印可法により鏡面のキ
ャストドラム上で冷却してシートを作製した。延伸・熱
処理工程を経るとシートが溶融したため、延伸工程を省
いた押出板として作製した。膜厚は、実施例１の内部の
拡散層と同じ６４μｍとした。結果を表１に示す。

【００６９】α＝−０．７２＞−１．５、β＝０．２＜
１であり、ドット隠蔽性については優れたフィルムが得
られたが、表面ヘイズが３２．５％と高く、貼り合わせ
前後のヘイズ変化率が６．７％と高い値を示した。ま
た、気泡の入り込まない、平滑な貼り合わせが困難であ
った。表層の平滑性が不十分であり、表面への他機能付
与および他部材と密着・貼り合わせに困難をきたす。

【００７０】（比較例３）１００μｍの透明ＰＥＴ基材
の片側表面に、下記組成の光拡散性層用塗剤を乾燥膜厚
１５μｍとなるように塗布して光拡散性フィルムを得
た。

【００７１】［光拡散性層用塗剤組成］ポリエステル樹
脂バイロン２００（東洋紡績製）１００部、アクリル樹
脂ビーズテクポリマーＭＢＸ−８（積水化成品工業
（株）製）７０部、トルエン２００部、メチルエチルケ
トン２００部。

【００７２】結果を表１に示す。ほぼ表面形状のみを利
用した拡散フィルムであった。貼り合わせは極めて困難
であり、フィルム／アクリル板間の気泡を取り除くこと
ができなかった。また、ヘイズ変化率は３５．４％であ
り非常に高かった。表面への他機能付与および他部材と
密着・貼り合わせは困難であった。

【００７３】

【表１】

【００７４】

【発明の効果】本発明によれば、表面形状による光拡散
効果を利用することなく、光透過性、光拡散性に優れた
光拡散性フィルムが得られる。

【００７５】本発明の光拡散性フィルムは、表面が平滑
で高光透過性・高光拡散性を有するため、液晶ディスプ
レイ部材においてバックライト等に用いることにより、
高輝度でかつ均一な高品質画像を提供することが可能と
なる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】可視光の平行光線をフィルム面に対し垂
直に入射し、入射した部位の反対面を測定部位として、
該測定部位から出射する光線の輝度測定を行なう場合に
おいて、垂直方向にて得られる輝度をＬ₀、測定部位を
中心に垂直方向から３０度傾いた方向において得られる
輝度をＬ₃₀とするとき、下記式（１）で定義される拡散
係数αが、−１．５＜αを満たし、かつ表面ヘイズが１
０％以下であることを特徴とする光拡散性フィルム。
【請求項２】可視光の平行光線をフィルム面の垂直方
向に対し３０度傾けて入射し、入射した部位の反対面を
測定部位として、該測定部位から出射する光線の輝度測
定を行なう場合において、垂直方向にて得られる輝度を
Ｌ'₀、入射光線と平行でかつ測定部位を中心に垂直方向
から３０度傾いた方向において得られる輝度をＬ'₃₀と
するとき、下記式（２）で定義される拡散係数βが、β
＜１を満たすことを特徴とする請求項１記載の光拡散性
フィルム。
【請求項３】少なくとも熱可塑性樹脂からなる非光拡
散層Ａと、少なくとも熱可塑性樹脂と光拡散成分からな
る光拡散層Ｂからなり、断面の構成がＡ／Ｂ／Ａである
請求項１または２に記載の光拡散性フィルム。
【請求項４】非光拡散層Ａが結晶性高分子化合物から
なる延伸フィルムであることを特徴とする請求項３記載
の光拡散性フィルム。
【請求項５】非光拡散層Ａと光拡散層Ｂが接着層を介
さずに積層されていることを特徴とする請求項３または
４に記載の光拡散性フィルム。
【請求項６】全光線透過率が６０％以上であることを
特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の光拡散性フ
ィルム。