JP2006038902A - 拡散フィルムの製造方法及び製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶表示装置の視野角を補正するフィルムは従来、面順次露光方式で作成され連続的に作成することが出来なかったため、製造スピードが遅く、継ぎ目部分に無駄が出るなどの問題があった。
【解決手段】基材フィルムに感光性材料を塗布し、マスター拡散フィルムと貼り合せ、平行光で露光してスペックルパターンを感光材料層に転写記録し、マスターフィルムを剥離後、加熱促進、後露光定着する各工程を連続して順次行うことにより、光散乱特性に角度依存性を持つ拡散フィルムを連続的に効率よく製造できる製造方法および製造装置を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、光の入射方向に応じて散乱性が異なる（あるいは、入射角度選択性を持つ）ような、光散乱特性に角度依存性を持ち、表示画像の視認性（明るさやコントラスト等）を向上することが可能な拡散フィルムを、繋ぎ目なく効率よく製造することが出来る製造方法及び製造装置に関する。

特に、液晶表示装置のコントラストの低下を抑制し、視野角に優れる液晶表示装置を形成しうる、より詳細にはツイスト配向された液晶素子とディスコティック液晶とを用いた液晶表示装置における下方向の視野角を拡大して、視域の広い液晶表示装置を提供することができる拡散フィルムの製造方法及び製造装置に関するものである。

一般にフィルム状又は板状の基材に感光材料の塗布を行う場合には、ダイコート、リップコート、グラビアコートなどの塗布装置により、１０〜３０ｍ／分程度の搬送速度で製造されることが多い。これは、塗布の効率性と品質のバランスから設定されている。一方、感光材料の露光工程の処理速度は間歇処理のため遅く、これらの処理を一連の工程として行うことが出来なかった。何故ならば従来は図１０に示す様に、露光工程で板状のマスター１００に微細なスペックルパターンが記録されたものを用いており、板状のため移動しながらの連続露光が不可能なため、間歇送りで、流れ方向へマスターのサイズごとに面付けされたような状態で露光し、その後それを巻取る方法が行われていた。この場合、面の継ぎ目１０１があるため、実際の製品として切り出す際、製品サイズによっては面付けに制約があり、かなりロスも生じてしまう。また、継ぎ目には段差１０２が生じるため、巻物にした場合、下巻ほど押し痕が発生してしまうという問題点もあった。更に、マスターの貼合・剥離が同期しないため、処理速度も十分に上げられず、また剥離角度が９０度程度が限界であり、剥離においてジッピングが発生しやすいなどの問題点もあった。

なおここでスペックルパターンとは、コヒーレント性の良い光が粗面で散乱反射または透過した時に生ず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ずるものである。

他の方法としては感光材料を透明な支持体フィルムに塗布し、その感光材料の上にマスターとなる拡散フィルムを重ね合せた状態のロールをまず作成しておき、別工程でコヒーレントな光を照射してスペックルパターンを形成することが行われていた。この場合は、マスターである拡散フィルムは耐溶剤性に優れ、変形・溶解しない材質である必要があった。さらにこの場合は、感光材料が半製品として保存されるため、時間経過で変質しない構成である必要があり、巻取る時にもエッジテープを挿入して、平面性を維持することが必要となる。

また感光材料をセパレーターと貼り合わせ、複製時にマスター拡散フィルムと貼りかえることも行われている。これは特にマスター拡散フィルムの溶剤耐性が低いときに実施される。感光材料に拡散パターンを記録する装置も、コヒーレントな光であれば任意に使用できるため膨大な設備は必要としない。この方法により拡散パターンを記録した後には、マスター拡散フィルムは剥離して感材塗工時の貼り合わせ材として再利用することが通常であり、製造された拡散パターンは加熱や、紫外線照射等の後加工して、そのまま巻き取られることが一般的である。このとき、ブロッキング防止のため、エッジテープの挿入や保護フィルムなどが必要に応じて実施される。この方法は工程が多くセパレータも必要になるなど大量の生産には効率的でない。

公知資料に示された従来の拡散フィルムの光学的な製造方法とその問題点について説明する。拡散板にコヒーレントな光をあて、出来たスペックルパターンにより拡散フィルムを製造する方法が公知である（例えば、特許文献２参照）。しかしこのようにして製造された拡散板は、通常の拡散板と異なり、射出した光の散乱分布を制御することはできるが、入射方向によって拡散性が異なるものでは無い。そのためこのような拡散板を用いても正面でのコントラストの低下は発生する。

また入射角度によって散乱性が異なるフィルムの製造方法が公知である。（例えば、特許文献３参照）。このような方法では、拡散光が一方向にのみしか広がらないものしか製造する事ができないため、液晶ディスプレイと合わせたときに、像が２重像になるなどの不自然なものとなってしまう。またこのような製造方法により製造されたフィルムは、その拡散を制御することができず、位相差補償フィルムで補償されない角度に光を効率良く広げることができない。

また、拡散板にレーザー光を照射してスペックルパターンを製造する方法が公知である。（例えば、特許文献１参照）。しかし、この方法で、フィルムに拡散パターンを記録すると、拡散板のパターンを間歇で記録しなければならず、量産性が上げられず、かつフィルムに記録された拡散パターンに繋ぎ目が出来てしまい、抜き取りの効率が悪いなどの欠点があった。
特開２００３−２９５１６７号公報 特開昭５５‐８８００２号公報 特開平２‐６７５０１号公報

ホログラムやスペックルパターンをフィルム等に光学的に記録していく方法では、マスターとなるガラス版を用いて、一括してこのガラス版と同等の一定領域に拡散パターンを記録していくので、（例えば特許文献１に記載の拡散フィルムの作製方法）繋ぎ目ができてしまうために、抜きの際に無駄な部分が発生し、コストを上げる要因となっていた。また、連続的に拡散パターンを記録していく方法として特許文献３の方法があるが、この方法では、一方向しか拡散の広がり方が得られず、その拡散光の広がり方は変えられない。
また、感光材料塗工プロセスは連続搬送が可能であるのに対し、拡散パターン記録は上記のような間歇送り方式であるため、これらを連結しようとすると、アキュームレートなどの設備が大掛かりに必要となるなど、実質的には不可能であった。また間歇送りとなるため製造速度も平均で５ｍ／分以下と、非常に遅い速度しか実現できなかった。

上記のような課題を解決する手段として本発明は、光散乱特性に角度依存性を持つ拡散フィルムの製造方法であって、透明支持体上に感光材料を塗布する工程、乾燥工程、透明支持体とマスター拡散フィルムを重ね合せマスター拡散フィルム側から露光した後、マスター拡散フィルムを透明支持体から離間する露光工程を順次連続して行うことを特徴とする拡散フィルムの製造方法を提供する。これにより一連の工程で連続的に効率的に拡散フィルムを製造することが出来る。

また本発明は、光散乱特性に角度依存性を持つ拡散フィルムの製造方法であって、透明支持体上に感光材料を塗布する工程、乾燥工程、透明支持体とマスター拡散フィルムを重ね合せマスター拡散フィルム側から露光した後、マスター拡散フィルムを透明支持体から離間する露光工程、加熱・後露光定着する定着工程を順次連続して行うことを特徴とする拡散フィルムの製造方法を提供する。これにより定着処理を必要とする材料の場合でも一連の工程で連続的に効率的に拡散フィルムを製造することが出来る。

その際、露光工程における露光は紫外域から可視域の波長の平行光であることが感光材料にスペックルパターンを形成するのに好ましい。また、その光がレーザー光であると、平行光が作りやすくスペックルパターンをより安定して作成出来、より好ましい。また露光光はマスター拡散フィルムの法線方向に対して傾いた方向から照射することにより、光散乱特性が良好で、従来の位相差補償フィルムのみでは補償できない方向についてもコントラストの反転を効果的に抑制することができる拡散フィルムが作成できる。傾きの角度は反転を抑制したい角度に応じて適宜設定出来る。また露光光がマスター拡散フィルムの長辺方向に対して傾いた方向から照射することを特徴とする拡散フィルムの製造方法を提供する。これにより
また、マスター拡散フィルムの感光材料と重ね合せる面を離型処理し、露光工程を行った後、マスター拡散フィルムを回収することを特徴とする拡散フィルムの製造方法を提供する。これにより、製造のたびごとにマスター拡散フィルムを作成する手間が無くなり、コストも一層の低減が可能となる。またマスター拡散フィルムを無終端のループ状とすることにより、巻き取り、交換の手間を無くすることができる。

また塗布工程での塗工方式をダイ方式、クローズドエッジダイ方式、リバースロールコート方式、グラビア方式、コンマ方式のいずれかとすることを特徴とする拡散フィルムの製造方法を提供する。これにより均一な膜厚の感光材料層が容易に得られる。その際のウエット膜厚としては１０〜１００μ、塗布液粘度を１０〜１５００ｃｐｓ、感光材料の固形分比率が２０〜７０％とすると乾燥時の膜厚、塗布面の平滑性が好ましいものとなり、塗工速度を１〜２０ｍ／分とすることで安定した塗布と効率を両立させることが可能となる。早過ぎると品質が悪化し、設備も大掛かりなものとなる。遅すぎると効率が悪い。

定着工程の後段に別の塗工材料の塗布工程及び乾燥工程を1回以上行うことを特徴とする拡散フィルムの製造方法を提供する。これにより、拡散フィルムの表面に、適宜機能性膜を設けることが可能となる。機能の例としては、塗工材料をハードコート材料、反射防止材料などにすることにより、それぞれ傷付き防止、反射防止による視認性向上などが図れる。

本発明は光散乱特性に角度依存性を持つ拡散フィルムの製造装置であって、透明支持体を搬送する搬送装置、透明支持体上に感光材料を塗布する塗布装置、塗布装置の後段に装備される乾燥装置、マスター拡散フィルムを搬送し前記透明支持体に重ね合せ、また離間する機構を有するマスター版搬送装置、紫外域から可視域の波長の平行光源を少なくとも一つ有しマスター拡散フィルムと前記透明支持体を重ね合せた状態で露光を行う露光装置からなることを特徴とする拡散フィルムの製造装置を提供する。本装置により、光散乱特性に角度依存性を持つ拡散フィルムを継ぎ目なく連続的に製造することが可能になる。

また光散乱特性に角度依存性を持つ拡散フィルムの製造装置であって、透明支持体を搬送する搬送装置、透明支持体上に感光材料を塗布する塗布装置、塗布装置の後段に装備される乾燥装置、マスター拡散フィルムを搬送し前記透明支持体に重ね合せ、また離間する機構を有するマスター版搬送装置、紫外域から可視域の波長の平行光源を少なくとも一つ有しマスター拡散フィルムと前記透明支持体を重ね合せた状態で露光を行う露光装置、露光装置の後段に装備される加熱・後露光定着装置からなることを特徴とする拡散フィルムの製造装置を提供する。本装置により、光散乱特性に角度依存性を持つ拡散フィルムを継ぎ目なく連続的に製造し、定着処理まで連続して行うことが可能になる。

露光装置の光源がレーザー光である製造装置であり、スペックルパターンの形成により好適である。また露光装置においては露光光をマスター拡散フィルムの法線方向に対して傾いた方向から照射露光することにより、光散乱特性の角度依存性が良好な拡散フィルムが作成できる。

塗布装置はダイ方式、クローズドエッジダイ方式、リバースロールコート方式、グラビア方式、コンマ方式のいずれかの方式による塗布装置とすることにより、均一な膜厚の感光材料層を得ることができる。

さらに、加熱・後露光定着装置の後段に別の塗布装置及び乾燥装置を１組以上有し、ハードコート層塗布、鹸化処理、反射防止層塗布のうち少なくとも一つを引続き行うことにより、拡散フィルム表面に付加機能を加えることができ、特性を向上させることが可能となる。

本発明の製造方法及び製造装置によれば、感光材料を透明支持体に塗工し、乾燥後にマスター拡散フィルムを貼り合わせ、コヒーレントな光を照射してできるスペックルパターンを感光材料に記録する工程を一体化する事によって、入射方向により拡散性が異なりその広がり方も制御可能な、継ぎ目の無いロール形態の拡散フィルムが一貫して製造可能となる。その結果、工程歩留りが各段に向上し、塗布装置で発生する品質異常を露光装置で瞬時に判断が可能となるという効果も有する。当然のことながらコストダウンが可能となる。マスター拡散フィルムも露光後に剥離することにより繰り返し使用可能となる。

本発明の製造方法及び製造装置によって得られる光散乱特性に角度依存性を持つ拡散フィルムを従来の位相差補償フィルムを用いた液晶に対して用いると、従来の位相差補償フィルムで補償できずコントラストが反転してしまう方向に、コントラストの反転が起きない方向の光をもってくることができ、逆にコントラストが反転してしまう方向の光は拡散性が極大となる角度に持ってくることによりコントラストの反転を効果的に抑制することができ、また、正面方向等のコントラストが十分である方向については光をあまり散乱せずにそのまま透過させる。すなわち正面のコントラストをあまり落さずに、コントラストの反転が起きている角度にのみ選択的に作用する拡散フィルムが得られ、その結果、正面コントラストとコントラスト反転抑制を両立することができる。また、このような継ぎ目の無い拡散フィルムによれば、断裁等の加工での無駄を減らす事ができる。またこのような拡散フィルムを複屈折性の低いフィルムに直接形成し、この拡散フォルムと、もう一枚の透明支持体で、ポリビニールアルコールとヨウ素等からなる、偏光層を挟持する事により、拡散層を有した偏光板を容易に製造する事もできる。

本発明の拡散フィルムの製造方法並びに製造装置では、上述した様に従来のガラスマスターに代わり透明材料からなる支持体に、塗布工程においてダイコート、クローズドエッジダイコート、リバースロールコート、コンマコート、グラビアコートなど高精度な平滑性が得られる塗布方式による塗布装置により直接感光材料を塗布し、乾燥工程を経た後、露光工程において感光材料層の上にマスター拡散フィルムを重ね合せ、紫外域から可視域の波長の平行光、特に好ましくはレーザー光を照射する事によって、感光材料層に拡散パターンを形成し拡散層を得、照射後重ね合せたマスター拡散フィルムを即座に剥離し、剥離したマスター拡散フィルムは必要に応じ再利用可能なように精度良く巻き取り、連続的なパターンが形成された拡散層は定着工程において支持体と共に加熱処理や後露光による定着などの処理を施し、必要に応じて保護フィルムもしくはエッジテープによる中空巻などで拡散層を保護して巻き取られる。この様にして、光の入射方向によって拡散性が変化し、その拡散の広がり角も制御可能な拡散フィルムを製造する。

図１、図２は本発明の製造方法を模式的に示した図であり、同図により更に具体的に説明する。

まず透明支持体１０に感光材料を塗布する塗布工程１１においては、ドライ膜厚が１０〜５０μ程度に及ぶことから、ダイコート方式、クローズドエッジダイコート（リップコートとも呼ばれる）方式、コンマコート方式など厚膜対応の方式が好ましい塗布方法であるが、他にリバースロールコート方式、グラビアコート方式なども適用出来る。塗液は樹脂、モノマー、開始剤、溶媒、レベリング剤などから構成され、粘度は１０〜１５００ｃｐｓ程度（２２℃）が良く、より好ましくは５０〜２００ｃｐｓである。特に１０００ｃｐｓを越える場合にはコンマコート方式など高粘度対応の方式が適している。塗布速度は、マスター拡散フィルムによる露光工程と一体化するため１〜２０ｍ／分程度で実施される。実用的には３〜１５ｍ／分程度で設計される製造装置がより安定性が高く効率的である。当然であるが、速度が速いと後段の乾燥炉が長くなり、装置スペースや通し量の無駄が多くなる。乾燥工程１２の乾燥条件は溶媒が揮発すれば良いので、５０〜１００℃で行う。その際風量は弱くするのが良く、それは塗液粘度にもよるが、強いと風紋が発生する場合があるためである。

次に露光工程において、マスター拡散フィルム１４と重ね合せる時、単に重ね合せるだけでも良いが、一般的に未硬化の感光材料はタック性があるため、公知のドライラミネート装置等を用い、タック性を利用して貼り合せて一体化することが好ましい。露光時には感光材料層とマスター拡散フィルムの距離が均一である必要があるが、一体化することで均一になり易い。また一体化することで貼り合わせ後にロールを両面に接触する配置が可能となるため取扱いが容易になり、装置設計が容易となるという利点もあるのでより好ましい。

続く露光時において、マスター拡散フィルムを通して法線方向に対して傾いた任意の角度の平行光を照射する。このとき光源１６としては、ショートアークのランプである高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタロハライドランプ、クリプトンレーザー、アルゴンレーザー、固体ＵＶレーザー等を用いる事ができる。これらの光源からの光を凹面鏡又は凸レンズ（図示せず）で略平行な光にして、感光材料に照射する事ができる。これらの光源は、十分に高い出力を有するため、複製の際の高いラインスピードを得ることができる。またこのとき、フライアイレンズ、拡散板等を用いて、光量の分布を均一にして、均一性の高い露光が行える様にしても良い。

露光中の搬送においては、マスター拡散フィルムと感光材料を同一スピードで搬送することによりマスター拡散フィルムにより形成されるスペックルパターンの同一の部分が常に感光材料上にあり変化しないため、パターン記録にはより好ましい。従って前記のように貼り合せて一体化した状態で搬送するのがより好ましい。

続いてマスター拡散フィルムを感光材料層から剥離し精度良く巻き取る。このマスター拡散フィルムをスペックルパターンを記録する原版として繰り返し使用するためには感光材料との接触で溶解や変形などがないことが望まれる。このためには例えば、感光材料との接触時間を可能な限り短くするためすぐ巻き取る、マスター拡散フィルムの感光材料と接触する面にシリコン樹脂など感光材料の特性に応じて適宜設計される剥離層を設けて離型処理して剥がれやすくする、感光材料を水性化するなどの手段が適用できる。このマスター拡散フィルムはロール状で供給し、剥離後巻き取る様にしても良いが、無終端のループ状１５にしてエンドレスで使用するようにしてもよい。

マスター拡散フィルムを搬送する装置は以上のような各工程、各装置に対応出来るような構成であれば特に制限は無く、公知の技術を用いて適宜、供給機構、巻き取り機構、剥離ローラー、ガイドローラー等を設ければ良い。これは感光材料層を設けた透明支持体を搬送する装置においても同様である。

剥離後、そのまま巻き取っても良いが、使用する感光材料の特性によっては加熱・後露光定着を行う定着工程１３において、透明支持体を加熱炉に通し感光材料の反応を促進し、後露光により未反応成分がないようにして、環境耐性を上げる様にすることも可能である。

また図２に示した例ではさらに、定着工程の後段に塗布工程２１および乾燥工程２２を有し、ハードコート層塗布、鹸化処理、反射防止層塗布のうち少なくとも一つを引続き行う様にしたものである。複数の処理を行う場合上記の工程を複数設けて行うことも可能である。塗布方式としては前段の塗布工程についての説明で例示した方式を用いることが可能であり、塗液の特性に合せて適宜選択することが可能である。これにより拡散フィルム表面に付加機能を加えることができ、特性を向上させることが可能となる。ここで、前記のように感光材料の特性によっては定着工程を通さずに塗布工程２１を行うことも可能である。

以上のような拡散フィルムの製造方法により製造された拡散フィルムは、特許文献３にあるような拡散フィルムとは異なり、拡散光が一方向のみならず縦横両方向に拡散するフィルムである特徴を有しており、液晶ディスプレイと合わせたときに、像が２重像になるなどの不自然なものが見られない。また、横、縦の拡散を最適化する事ができる。さらに、１μｍよりも細かなパターンも記録する事ができるため、拡散光の広いものを得る事ができる。

ここで、マスター拡散フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シクロオレフィンポリマー（日本ゼオン社製ゼオノア、ゼオネックスなど）、ノルボルネン系耐熱透明樹脂（ＪＳＲ社製ＡＲＴＯＮなど）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリスチレン（ＰＳ）、塩化ビニール（ＰＶＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等の材質の透明フィルムにビーズを含有したポリマー層を形成したもの、これら透明フィルム上にエンボス加工により拡散パターンを記録したもの等を用いる事ができる。特にこれら透明フィルムとして延伸していないフィルムを用いる事によって、偏光が乱されること無く感光材料に入射する。

また拡散フィルムの透明支持体としてはＴＡＣフィルム、ＰＥＴフィルムその他平滑な透明フィルムであれば良いが、中でも透明、平滑で複屈折性の低いフィルムが好適であり、例としてはＴＡＣフィルム、シクロオレフィンポリマーフィルム、ノルボルネン系耐熱透明樹脂フィルム、ＰＣフィルム、ＰＥＮフィルム、ＰＭＭＡフィルム、ＰＳフィルム、ＰＶＣフィルム、ＰＥフィルム、ＰＰフィルム、ＭＳ樹脂フィルムなどがあるが、これらに限られるものでは無い。またこれらのフィルムを複数重ねて用いても透明であれば良い。

また、露光光をマスター拡散フィルムの法線方向に対して傾くと同時に、図７に示したように長辺方向に対しても傾いた方向７２から照射する事によって、作成後、実際に液晶ディスプレイに利用するために偏光フィルムと貼り合せる場合に、一々偏光フィルムの偏光方向と小切れ７１のようにした状態で角度を合せる必要が無くなり長尺のフィルム状のままで互いに貼り合せる事が可能となるためより好ましい。この傾き角度としては、ディスプレイパネルの設計に応じて透明支持体７０の長辺方向に対して略４５度、略３０度など適宜設定される。

また、光源としてレーザー光を用いた場合、その光を広げて使用するより、スキャンしながら用いると、光の利用効率が良い。また、このような場合に、ある一定以上の露光量を照射するとそれ以上散乱性が上昇しないような感光材料（ラチチュードの広い）を用いると、散乱性の均一性が取りやすく非常に好ましい。

本発明の拡散フィルムを製造する方法の一例を図面によりさらに詳細に説明する。図６に拡散フィルムを複製する方法の原理図を示す。マスター拡散フィルム６２と、感光材料６１と、それを支持する透明支持体６０とからなる。このような積層されたフィルムのマスター拡散フィルム側からコヒーレントな平行な光６３を入射すると、その光は、マスター拡散フィルム６２で拡散され、その後方でスペックルパターン６４を形成する。このとき、例えばマスター拡散フィルムの感光材料が接する側を弱いアンチグレア状にすれば、アンチグレア状のフィルムとする事ができる。

このとき用いる拡散フィルムとしては、ヘイズ４０以上が適当であり、好ましくは、５０〜９０が良い。また、望ましくはコヒーレントな光を用いて、光の干渉によりスペックルパターンを形成する事から、拡散フィルムに用いる基材フィルムとしては、前述の様に複屈折性の低い無延伸フィルムを用いるのがよい。このような無延伸フィルムの例としてＴＡＣフィルム、シクロオレフィンポリマーフィルム、ノルボルネン系耐熱透明樹脂フィルム、ＰＣフィルム、ＰＥＮフィルム、ＰＭＭＡフィルム、ＰＳフィルム、ＰＶＣフィルム、ＭＳ樹脂フィルム等が上げられる。このときマスター拡散フィルムの拡散度を広くすると、拡散パターンに記録される拡散パターンはより細かいものとなる。

また、拡散パターンの散乱性が縦と横でその比率を変えることによって、縦と横の拡散度の異なる拡散フィルムを製造する事ができる。例えば、一方向のみに拡散するマスター拡散フィルムを用いれば、一般的に入射角度により大きく散乱性が変化する拡散フィルムが得られるが、このような拡散フィルムを適用すると、２重像などの不自然な現象が起きてしまう。そのため、これを縦横の拡散度を適切にする事によって、このような不自然な現象を抑制し、かつ位相差補償フィルムで補償されない領域にあった拡散を得ることができる。

上記のような連続した一貫製造方式によれば、塗工と露光による複製が同時に加工できるため、感材塗布の不良が瞬時に露光複製の結果から品質確認できることになり管理もしやすい。また、一連の工程で全ての製造工程が終了するため、工程収率も高く中間製品の在庫も発生しないという利点がある。結果としてコストダウンも期待できる。

本発明の製造装置の構成例を図を用いて説明する。まず図１において透明支持体１０に感光材料を塗布装置１１において塗布し、乾燥装置１２で溶剤を揮発させる。塗布装置としては図３に例示するダイコート（Ａ）、（Ｂ）、クローズドエッジダイコート（Ｃ）、（Ｄ）、コンマコート（Ｅ）、（Ｆ）リバースロールコータ（Ｇ）など種々の方式のものが適用出来るがこれらに限られるものでは無い。乾燥装置としては図４に示すようなドラム式乾燥装置、ローラー支持型乾燥装置、空気浮上型乾燥装置などが適用できるが、これらに限られるものではない。次に、マスターとなる拡散フィルムを感光材料の上にラミネートする。一般的に、未硬化の感光材料はタック性があるため、取り扱い難いが、このような形態とすると一度感光材料が、フィルムにサンドイッチされるため、取り扱いが容易となる。ラミネート装置の例としては図５に示すようなドライラミネート装置を適用すれば良いが、これに限られるものではない。

マスター拡散フィルムは、露光照射後に即座に剥され、ウェブクリーナなどで洗浄して、耳ずれがないように精度良く巻き取る。これは、拡散フィルムを再利用するにあたり、残留溶剤やモノマーによる溶解・変質がないようにするためである。また、後工程での加熱による反応促進や露光定着処理などでは、マスター拡散フィルムが存在しない方が好ましい。定着された拡散フィルムは、図８に示す様にエッジテープ８２挿入やナール処理を施して、巻き取られる。もしくは保護フィルムと貼り合わせ巻き取る。これは支持体裏面とのブロッキング防止のためである。

図９は、本発明の拡散フィルムの製造方法により製造された拡散フイルムの拡散層部分の断面の一例を示す説明図である。同図に示すように、拡散フィルムの内部では、屈折率の異なる部分が分布し、屈折率の高低からなる濃淡（同図では、白−黒で表現する）を形成している。フィルム断面では、屈折率の異なる部分が略柱状で方向を揃えて分布しているが、この略柱状構造の角度は、観察する角度等により、適時設定されるものである。また、光の回折による色付きを抑制するため屈折率の異なる部分は微小な領域内（０．１〜１ｍｍ程度）では、非周期的であるが、そのサイズは規則的であり、その空間周波数は、どの場所をとっても略一定となっている。

本発明の拡散フィルムの製造方法の一例を示す模式図 本発明の拡散フィルムの製造方法の別の例を示す模式図 本発明で適用可能な塗工方式の例を示す説明図 乾燥装置の例を示す図 本発明のラミネート部の例を示す図 本発明の製造原理図を示す図 本発明の拡散フィルムの露光方向の一例を示す図 巻き取られた状態の拡散フィルムの図 拡散層部分の断面図 従来の露光方法の例を示す図

符号の説明

１０、６０、７０、８１・・透明支持体
１１、２１・・塗布工程
１２、２２・・乾燥工程
１３・・定着工程
１４、６２・・マスター拡散フィルム
１６・・光源
６１、８０・・感光材料
６３・・露光光
６４・・スペックルパターン
８２・・エッジテープ
１００・・マスター
１０１・・継ぎ目
１０２・・段差

Claims (22)

1. 光散乱特性に角度依存性を持つ拡散フィルムの製造方法であって、透明支持体上に感光材料を塗布する塗布工程、乾燥工程、塗布された感光材料とマスター拡散フィルムを重ね合せマスター拡散フィルム側から露光した後マスター拡散フィルムを離間する露光工程を順次連続して行うことを特徴とする拡散フィルムの製造方法。
   
2. 光散乱特性に角度依存性を持つ拡散フィルムの製造方法であって、透明支持体上に感光材料を塗布する塗布工程、乾燥工程、塗布された感光材料とマスター拡散フィルムを重ね合せマスター拡散フィルム側から露光した後マスター拡散フィルムを離間する露光工程、露光した感光材料を加熱・後露光定着する定着工程を順次連続して行うことを特徴とする拡散フィルムの製造方法。
   
3. 露光工程における露光が紫外域から可視域の波長の平行光で行われることを特徴とする請求項１または２に記載の拡散フィルムの製造方法。
   
4. 前記露光が行われる光がレーザー光であることを特徴とする請求項３に記載の拡散フィルムの製造方法。
   
5. 露光工程において露光光をマスター拡散フィルムの法線方向に対して傾いた方向から照射することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の拡散フィルムの製造方法。
   
6. 露光工程において露光光をマスター拡散フィルムの長辺方向に対して傾いた方向から照射することを特徴とする請求項１から５いずれかに記載の拡散フィルムの製造方法。
   
7. マスター拡散フィルムの感光材料と重ね合せる面が離型処理され、露光工程を行った後、マスター拡散フィルムを回収することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の拡散フィルムの製造方法。
   
8. マスター拡散フィルムが無終端のループ状であることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の拡散フィルムの製造方法。
   
9. 塗布工程での塗工方式がダイ方式、クローズドエッジダイ方式、リバースロールコート方式、グラビア方式、コンマ方式のいずれかであることを特徴とした請求項１または２に記載の拡散フィルム製造方法。
   
10. 塗布工程でのウエット膜厚が１０〜１００μであることを特徴とした請求項９記載の拡散フィルム製造方法。
    
11. 塗布工程での塗布液粘度が１０〜１５００ｃｐｓであることを特徴とした請求項９記載の拡散フィルム製造方法。
    
12. 塗布工程での塗工速度が１〜２０ｍ／分であることを特徴とした請求項９に記載の拡散フィルム製造方法。
    
13. 感光材料の固形分比率が２０〜７０％である請求項９に記載の拡散フィルム製造方法。
    
14. 定着工程の後段に別の塗工材料の塗布及び乾燥を行う塗布工程および乾燥工程を1回以上行うことを特徴とする請求項１または２に記載の拡散フィルムの製造方法。
    
15. 別の塗工材料が、ハードコート材料、反射防止材料であることを特徴とする請求項１４に記載の拡散フィルムの製造方法。
    
16. 光散乱特性に角度依存性を持つ拡散フィルムの製造装置であって、透明支持体を搬送する搬送装置、透明支持体上に感光材料を塗布する塗布装置、塗布装置の後段に装備される乾燥装置、マスター拡散フィルムを搬送し前記透明支持体に重ね合せ、また離間する機構を有するマスター拡散フィルム搬送装置、紫外域から可視域の波長の平行光源を少なくとも一つ有しマスター拡散フィルムと前記透明支持体を重ね合せた状態で露光を行う露光装置からなることを特徴とする拡散フィルムの製造装置。
    
17. 光散乱特性に角度依存性を持つ拡散フィルムの製造装置であって、透明支持体を搬送する搬送装置、透明支持体上に感光材料を塗布する塗布装置、塗布装置の後段に装備される乾燥装置、マスター拡散フィルムを搬送し前記透明支持体に重ね合せ、また離間する機構を有するマスター拡散フィルム搬送装置、紫外域から可視域の波長の平行光源を少なくとも一つ有しマスター拡散フィルムと前記透明支持体を重ね合せた状態で露光を行う露光装置、露光装置の後段に装備される加熱・後露光定着装置からなることを特徴とする拡散フィルムの製造装置。
    
18. 前記光源がレーザー光であることを特徴とする請求項１６または１７に記載の拡散フィルムの製造装置。
    
19. 露光装置が露光光をマスター拡散フィルムの法線方向に対して傾いた方向から照射する様設けられたことを特徴とする請求項１６または１７に記載の拡散フィルムの製造装置。
    
20. 露光装置が露光光をマスター拡散フィルムの長辺方向に対して傾いた方向から照射する様設けられたことを特徴とする請求項１６または１７に記載の拡散フィルムの製造装置。
    
21. 塗布装置の塗工方式がダイ方式、クローズドエッジダイ方式、リバースロールコート方式、グラビア方式、コンマ方式のいずれかであることを特徴とした請求項１６または１７に記載の拡散フィルム製造装置。
    
22. 加熱・後露光定着装置の後段に別の塗布装置及び乾燥装置を１組以上有し、ハードコート層塗布、鹸化処理、反射防止層塗布のうち少なくとも一つを引続き行うことを特徴とする請求項１６または１７に記載の拡散フィルム製造装置。

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