JP2006335028A - 光拡散シート複製用金型の製造方法、光拡散シート及びその製造方法、並びにスクリーン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】円筒形状の金型母材ロール1表面にブラストガン2から研削材3を吹き付けて金型母材ロール1表面に凹凸を形成するサンドブラスト加工を行うことよりなり、金型母材ロール1表面に対する研削材3の吹き付け角度が、金型母材ロール1の回転軸Aに対してすべて90°未満となるようにする。
【選択図】図1
Description
また、本発明によれば、その光拡散シート複製用金型を用いて、光透過時あるいは反射時に、縦方向と横方向とで拡散角の異なる、あるいは縦横方向に拡散特性に異方性のある光拡散シートを簡便に精度良くシームレスの長尺形状で製造できる。
さらに、その光拡散シートを用いることにより、スクリーンのどの場所においても放出される光が目的の視野内に指向せしめるように制御されるため、高く均一な輝度やゲインを得ることができ、視認性のよいスクリーンを提供することができる。
光拡散シートの製造方法は、光拡散シート複製用金型の製造工程と該金型による光拡散シートの複製工程とからなる。
図1は、光拡散シートを複製するのに用いられる金型を製造する実施形態を示しており、サンドブラスト加工により円筒形状の金型母材ロール1の表面を加工し、光拡散シート複製用金型を製造している。
また、研削材3の平均粒径は、1〜1000μmが好ましく、5〜600μmがより好ましい。さらに5〜50μmとするとなお好ましい。
金型母材ロール1のより小さい領域を加工する場合には角度幅αをより小さくするか、あるいはブラストガン2と金型母材ロール1との距離Lを小さくすればよい。より広い領域を加工するためには、ブラストガン2を移動、または金型母材ロール1をなめらかに回転させながらサンドブラスト加工を行えばよい。
図2に、ブラストガン2のスキャンと金型母材ロール1の動作例を示す。ブラストガン2から研削材3を出射しながら、ブラストガン2を金型母材ロール1上をX軸方向に一定速度、あるいは一定ピッチで移動させ、同時に金型母材ロール1を一定速度で回転させるとよい。このとき、研削材3の衝突領域が金型母材ロール1の端面に到達すると、ブラストガン2のスキャン方向(X軸方向)を反転させサンドブラスト加工を連続して行い、金型母材ロール1の表面全面に所望の凹凸を形成することができる。
上記光拡散シート複製用金型の製造工程で作製された光拡散シート複製用金型の表面には所定の凹凸形状を有する微細彫刻面が形成されている。この微細彫刻面を利用して光拡散シートを製造すればよい。なお、該光拡散シート複製用金型を直接または間接に用いて、この微細彫刻面から光拡散シートを製造する方法であれば、どのような製造方法にも本発明の適用が可能である。
m2/gであることがより好ましい。比表面積がこの範囲にあると、微粒子の分散処理により、光学膜用材料中における微粒子の粒度で100nm以下に抑えることが可能となり、ヘイズの非常に小さな光学膜を得ることが可能である。
・-SO3M、-OSO3M、-COOM、P=O(OM)2(ここで、式中Mは、水素原子あるいは、リチウム、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属である。)、3級アミン、4級アンモニウム塩
・R1(R2)(R3)NHX(ここで、式中R1、R2、R3は、水素原子あるいは炭化水素基であり、X-は塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン元素イオンあるいは無機・有機イオンである。)
・-OH、-SH、-CN、エポキシ基等
極性官能基の導入部位は特に規定はない。これら分散剤は、1種単独で用いられることが可能であるが、2種以上を併用することも可能である。
上記分散剤には、結合剤と硬化反応を起こすための官能基を有していてもよい。また、本発明の分散剤以外の結合剤を含む場合には結合基を多く有する多官能ポリマー、またはモノマーが好ましい。
図4は、本発明に係る反射型スクリーンの構成を示す断面図である。
反射型スクリーン100は、前述した本発明の光拡散シート10と、反射シート20とが粘着剤を介して貼り合わされてなる構成である。
また、反射層21として、図5の基板21Bに金属膜21Mが形成されたものに代えて、金属膜21Mと同じ材料からなる金属基板を使用してもよい。
nd=λ(α±1/4) ・・・(1)
(ただし、αは自然数である。)
ここで、高屈折率膜23Hは、上記熱硬化型樹脂に限定されるものではなく、1.6〜2.1程度の屈折率が確保できる溶剤系塗料であればよい。また、低屈折率用膜13Lは、上記熱硬化型樹脂に限定されるものではなく、1.3〜1.59程度の屈折率が確保できる溶剤系塗料であればよい。なお、高屈折率膜23Hと低屈折率膜23Lとの屈折率の差が大きいほど、積層数が少なくすることができる。
また、該スクリーンへの入射光の表面散乱を抑制し、プロジェクタからの特定波長の光を反射し、外光などのそれ以外の波長領域の入射光を透過・吸収する選択反射が可能となり、反射型スクリーン100上の映像の黒レベルを下げて高コントラストを達成するものであり、部屋が明るい状態でもコントラストの高い映像を表示することが可能となる。例えば、グレーティング・ライト・バルブ(GLV)を用いた回折格子型プロジェクタのようなRGB光源からの光を投射した場合にスクリーン100上で広視野角で、かつコントラストが高く、外光の映り込みのない良好な映像が鑑賞できるようになる。
図7は、本発明に係る透過型スクリーンの構成を示す断面図である。本発明の透過型スクリーンは、前述の本発明の光拡散シートを備え、該光拡散シートは、前記光拡散面とは反対面側からの投射光を透過して該光拡散面から拡散して放射するものである。例えば図7に示すように、支持体60上に光拡散シート50を備えた構成からなる。
以下の条件で光拡散シート複製用金型を作製した。
(1)金型母材ロール:アルミロール(X2000mm×φ80mm)
(2)サンドブラスト条件
・サンドブラスト装置(不二製作所製、型名:SGF−4(A))
・研削材:アルミナ(番手#180、平均粒径:76μm)
・ブラストガンと金型母材との距離:100mm
・ブラストガンと金型母材との角度:12°
・圧縮空気圧:0.5MPa
・金型母材表面への研削材吹き付け状態:図1の状態
・ブラストガンスキャン条件:図2の状態でX方向に1.5m/secでスキャンした。
・金型母材ロール回転速度:図2の状態で60r.p.m.で回転させた。
つぎに、この金型の表面粗さを測定した結果を図9に示す。X軸方向の表面粗さのピッチPxの方がR軸方向の表面粗さのピッチPRよりも長くなっていた。また、平均凹凸間隔Smとして、X軸方向ではS=0.14、R軸方向でS=0.08となっていた。
つぎに、透明樹脂(東亞合成(株)製 紫外線硬化樹脂 UVX−4108)を使用して、実施例1の金型で紫外線硬化し、光拡散シートを作製した。
得られた光拡散シートに対して、裏面から平行光を入射し透過させ、おもて面からの出射光の拡散角を測定した。その結果を図10に示す。
光拡散シートは横方向(X軸方向)と縦方向(R軸方向)とで異なった拡散角を示し、輝度半値幅としてX軸方向では18°、Y軸方向では45°となっていた。
つぎに、以下の光学膜用塗料H,光学膜用塗料Lを使用して反射型スクリーンを製造した。
(1)光学膜用塗料H
・微粒子:TiO2微粒子
(石原産業社製、平均粒径約20nm、屈折率2.48) 100重量部(2.02 wt%)
・分散剤:SO3Na基含有分子
(重量平均分子量:1000、SO3Na基濃度:2×10−3 mol/g)
20重量部(0.40 wt%)
・結合剤:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアクリレートとの混合物
(日本化薬社製UV硬化性樹脂、商品名DPHA) 30重量部(0.61 wt%)
・有機溶媒:メチルイソブチルケトン(MIBK) 4800重量部(96.97 wt%)
まず微粒子、分散剤、有機溶媒を所定量混合し、ペイントシェーカーで分散処理を行いTiO2微粒子分散液を得た。ついで、該分散液に結合剤を添加し、攪拌機にて攪拌処理を行い、塗料Hとした。
(2)光学膜用塗料L
・末端カルボキシル基をもつパーフルオロブテニルビニルエーテルの重合体
(旭硝子社製、商品名サイトップ)
(s11)透明支持体の両面に塗料Hをディッピング方式で塗布する。
(s12)塗料Hの塗膜を80℃で乾燥後、紫外線(UV)硬化(1000mJ/cm2)させ、片面当たり膜厚780nm、屈折率1.94の光学膜Hを形成する。
(s13)ついで、その高屈折率の光学膜H上に塗料Lをディッピング方式で塗布する。
(s14)塗料Lの塗膜を90℃で乾燥させ、膜厚1240nm、屈折率1.34の光学膜Lを形成する。
(s15)光学膜L上にステップs11と同一条件で塗料Hを塗布する。
(s16)塗料Hの塗膜をステップs12と同一条件で膜形成し、片面当たり膜厚780nm、屈折率1.94の光学膜Hを形成する。これにより透明支持体上に片面当り光学膜H/光学膜L/光学膜Hの3層、計6層の光学多層膜を得た。
(s17)上記光学多層膜の一方の表面に粘着層を介して実施例2の光拡散シートを貼り合わせる。
(s18)上記光学多層膜の他方の表面に黒色塗料をスプレー法により塗布し、黒色光吸収層とし、反射型スクリーンとした。
Claims (8)
- 光拡散シートを複製するのに用いられる金型の製造方法において、
円筒形状の金型母材ロール表面にブラストガンから研削材を吹き付けて前記金型母材ロール表面に凹凸を形成するサンドブラスト加工を行うことよりなり、
前記金型母材ロール表面における研削材の吹き付け角度が、該金型母材ロールの回転軸に対してすべて90°未満となるようにしたことを特徴とする光拡散シート複製用金型の製造方法。 - 前記ブラストガンを、該ブラストガンからの研削材射出軸と前記金型母材ロールの回転軸とが同一平面内となるように配置し、前記両軸のなす角を0〜60°としてサンドブラスト加工を行うことを特徴とする請求項1に記載の光拡散シート複製用金型の製造方法。
- 光拡散シートを複製するのに用いられる金型の製造方法において、
円筒形状の金型母材ロール表面にブラストガンから研削材を吹き付けて前記金型母材ロール表面に凹凸を形成するサンドブラスト加工を行うことよりなり、
前記金型母材ロール表面における研削材の吹き付け角度が、該金型母材ロールの回転軸と直交する外周接線に対してすべて90°未満となるようにしたことを特徴とする光拡散シート複製用金型の製造方法。 - 前記ブラストガンを、該ブラストガンからの研削材射出軸と前記金型母材ロールの回転軸と直交する外周接線とが同一平面内となるように配置し、前記研削材射出軸と前記接線とのなす角を0〜60°としてサンドブラスト加工を行うことを特徴とする請求項3に記載の光拡散シート複製用金型の製造方法。
- 請求項1〜4のいずれか一に記載の光拡散シート複製用金型の製造方法により製造された金型を直接または間接に用いて光拡散シートを複製することを特徴とする光拡散シートの製造方法。
- 請求項1〜4のいずれか一に記載の光拡散シート複製用金型の製造方法により製造された金型のサンドブラスト処理表面の凹凸形状が転写されたシームレスの光拡散面を備えることを特徴とする光拡散シート。
- 請求項1〜4のいずれか一に記載の光拡散シート複製用金型の製造方法により製造された金型のサンドブラスト処理表面の凹凸形状が転写されたシームレスの光拡散面を備える光拡散シートと、該光拡散シートの光拡散面とは反対面側に設けられた反射層とを備えたことを特徴とするスクリーン。
- 請求項1〜4のいずれか一に記載の光拡散シート複製用金型の製造方法により製造された金型のサンドブラスト処理表面の凹凸形状が転写されたシームレスの光拡散面を有する光拡散シートを備え、該光拡散シートは、前記光拡散面とは反対面側からの投射光を透過して該光拡散面から拡散して放射するものであることを特徴とするスクリーン。
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CN111433029A (zh) * | 2017-09-29 | 2020-07-17 | 耐克创新有限合伙公司 | 结构着色的物品以及用于制造和使用结构着色的物品的方法 |
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JP2000284106A (ja) * | 1999-03-31 | 2000-10-13 | Hitachi Chem Co Ltd | 光拡散部材、光拡散部材の製造法及び転写フィルム |
JP2006047608A (ja) * | 2004-08-04 | 2006-02-16 | Sony Corp | 光拡散シート及びその製造方法、並びにスクリーン |
JP2006071898A (ja) * | 2004-09-01 | 2006-03-16 | Sony Corp | 光拡散フィルム及びスクリーン |
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2005
- 2005-06-06 JP JP2005165405A patent/JP2006335028A/ja active Pending
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