JP2014134771A - 光学フィルム、画像表示装置、露光用部材、露光マスクの保持部材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】透明フィルム基材1、透明フィルム基材1上に形成された光配向層2、光配向層2上に形成され、光配向層2の配向規制力によって配向する位相差層3と、を含み、配向層2は、配向方向が異なる配向領域Aと領域Bとを備え、領域Aと領域Bとの境界の幅を4.7μm以上、8.0μm以下とし、かつ、幅の偏差σを、0.7μm以下とする。
【選択図】図1
Description
前記フィルム基材上に形成された光配向層と、
前記光配向層上に形成され、前記光配向層の配向規制力によって配向する位相差層と、を含み、
前記光配向層は、
第1偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第1領域と、前記第1偏光方向と偏光方向が90度異なる第2偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第2領域と、を備え、前記第1領域及び前記第2領域が平面視において帯状の形状を有し、かつ交互に配置され、
前記第1領域と前記第2領域との境界の幅が4.7μm以上、8.0μm以下であって、かつ、前記幅の偏差σが、0.7μm以下であることを特徴とする光学フィルム。
(1)によれば、第1領域と第2領域との境界幅の変化により発生するスジを抑圧してなる光学フィルムを提供することができる。
(2) (1)に記載の光学フィルムを画像表示パネルの表面に配置したことを特徴とする
画像表示装置。
(2)によれば、第1領域と第2領域との境界幅の変化により発生するスジを抑圧してなる光学フィルムを備えた画像表示装置を提供することができる。
(3) 光学フィルムの生産に使用される露光用部材であって、
前記光学フィルムは、
フィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成された光配向層と、
前記光配向層上に形成され、前記光配向層の配向規制力によって配向する位相差層と、を含み、
前記光配向層は、第1偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第1領域と、前記第1偏光方向と偏光方向が90度異なる第2偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第2領域と、を備え、前記第1領域及び前記第2領域が平面視において帯状の形状を有し、かつ交互に配置され、
前記露光用部材は、
前記活性エネルギー線の照射に供する露光マスクと、当該露光マスクを保持するための露光マスクの保持部材と、を含み、
前記保持部材は、
前記露光マスクを固定する枠体であり、
前記露光マスクを固定した状態の前記枠体を65℃、120分で加熱した場合、当該加熱の前と後とにおいて、前記フィルム基材と前記露光マスクの前記フィルム基材と対向する側の面との距離の最小値と最大値との差で表される反り量の変化を、40μm以内に保持することを特徴とする露光用部材。
(3)によれば、露光工程における露光マスクの反り量の変化を小さくし、露光マスク表面とフィルム基材表面との距離を一定に保つことができる。その結果、この距離を小さくして露光範囲のずれを小さくすることができ、その結果、第1領域と第2領域との境界幅の変化を小さくし、この境界幅の変化により発生するスジを低減することができる。またこのように距離を小さくすることによりスリット端部の光散乱を抑止でき、これによっても第1領域と第2領域との境界幅の変化を小さくし、この境界幅の変化により発生するスジを低減することができる。
(4) 光学フィルムの生産に使用される露光マスクの保持部材であって、
前記光学フィルムは、
フィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成された光配向層と、
前記光配向層上に形成され、前記光配向層の配向規制力によって配向する位相差層と、を含み、
前記光配向層は、第1偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第1領域と、前記第1偏光方向と偏光方向が90度異なる第2偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第2領域と、を備え、前記第1領域及び前記第2領域が平面視において帯状の形状を有し、かつ交互に配置され、
前記露光マスクは、
前記活性エネルギー線の照射に供する露光マスクであり、
前記保持部材は、
前記露光マスクを固定する枠体であり、
前記露光マスクを固定した状態の前記枠体を65℃、120分で加熱した場合、当該加熱の前と後とにおいて、前記フィルム基材と前記露光マスクの前記フィルム基材と対向する側の面との距離の最小値と最大値との差で表される反り量の変化を、40μm以内に保持することを特徴とする露光マスクの保持部材。
(4)によれば、露光工程における露光マスクの反り量の変化を小さくし、露光マスク表面とフィルム基材表面との距離を一定に保つことができる。その結果、露光マスクをフィルム基材に十分近づけて露光することができ、露光範囲のずれを小さくすることができ、1領域と第2領域との境界幅の変化を小さくし、この境界幅の変化により発生するスジを低減することができる。またこのように露光マスクをフィルム基材に充分に近づけて露光することによりスリット端部の光散乱を抑止でき、これによっても第1領域と第2領域との境界幅の変化を小さくし、この境界幅の変化により発生するスジを低減することができる。
(5) 前記枠体は、線膨張係数が0〜12.4×10-6/℃以下の材料により作製されたことを特徴とする(4)に記載の露光マスクの保持部材。
(5)によれば、枠体の材料を線膨張係数が0〜12.4×10-6/℃以下の材料とすることによって露光工程における露光マスクの反り量の変化を小さくし、露光マスク表面とフィルム基材表面との距離を一定に保つことができる。
(6) 前記枠体の材料が、グラナイト、インバー、スーパーインバー、コバルト、石英ガラス、セラミック、超低熱膨張鋳鉄の何れかであることを特徴とする(5)に記載の露光マスクの保持部材。
(6)によれば、枠体の材料が、マイクログラナイト、インバー、スーパーインバー、コバルト、石英ガラス、セラミック、超低熱膨張鋳鉄の何れかであることによって露光工程における露光マスクの反り量の変化を小さくし、露光マスク表面とフィルム基材表面との距離を一定に保つことができる。
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態の光学フィルムとして形成されたパターン位相差フィルム10を説明するための図である。図1において、画像表示装置100は、パターン位相差フィルム10が液晶表示パネル11のパネル面(視聴者側面)に図示しない粘着剤により貼り付けて保持される。
図2は、第1実施形態のパターン位相差フィルムの製造工程を説明するためのフローチャートである。パターン位相差フィルムの製造工程では、ロールより透明フィルム基材1が順次引き出され、光配向材料膜が順次形成される(ステップS201)。光配向材料膜は、各種の製造方法を適用することができる。第1実施形態では、光配向材料をベンゼン等の溶媒に分散させた成膜用液体をダイにより塗布した後、乾燥して作成される。
続いて、第1実施形態では、光配向層2上にダイ等によって液晶材料が塗布された後(ステップS204)、液晶材料を加熱することによって乾燥させる(ステップS205)。さらに、乾燥の後、紫外線の照射によって液晶材料を硬化させ(ステップS206)、液晶でなる位相差層3が作成される。以上の処理がされたフィルムは、必要に応じて反射防止膜の作成処理等が施された後、切断工程において、所望の大きさに切り出されてパターン位相差フィルム10となる。
保持部材20は、透明フィルム基材1上に形成された光配向層材料の露光に使用される露光マスク16を保持するための露光マスク16の保持部材である。保持部材20は、露光マスク16を固定する枠体21を備えている。
枠体21は、露光マスク16のロール17と対向する側の表面に接する部材21aと、表面に対する裏面に接する部材21bとを有し、これら部材21a及び21bにより露光マスク16の上下端に透明フィルム基材1の幅方向に対応する方向に延長する凹溝が形成され、この凹溝により露光マスク16を表裏で保持している。
具体的には、第1実施形態は、枠体21を、線膨張係数が0〜12.4×10-6/℃以下の材料である、マイクログラナイトで構成した。
図5中に示したプロットのうち、黒い菱形のプロットは露光マスク16の予備加熱前のデータを示し、黒い四角形のプロットは露光マスク16の予備加熱後のデータを示している。
一方、既存技術のように、超々ジェラルミン製の保持部材を使って露光マスク16を保持した場合、露光マスクの反り量は、予備加熱の前で第1実施形態と同様に214μmであるのに対し、予備加熱後は494μmになっている。したがって、既存技術の保持部材は、予備加熱の前後で露光マスク16の反り量を、280μmも変化させるものであることが分かる。
なお、図6に示したデータは、図5に示したように、露光マスク16とロール17表面との距離の最小値が150μmになるように保持部材20が露光マスク16を保持して取得したものである。図示するように、第1実施形態によれば、境界の幅を、4.7μm以上、8μm以下の範囲にすることができ、その結果、境界幅の変化を低減し、スジの発生を充分に抑圧することができた。
具体的に図6に示したデータを、標準偏差σを表す式(1)に代入することにより、σ=0.7μmを得た。しかして標準偏差σが大きい場合には、境界幅が大きくばらつく場合であり、標準偏差σが0.7μm以下であるようにして、確実にスジの発生を防止することができる。
なお、式(1)中の「n」はデータ数、「x」は各データの値であり、「x」のバーは、平均値である。
・インバー 1.2×10-6/℃
・スーパーインバー 0.0×10-6/℃
・コバルト 12.4×10-6/℃
・石英ガラス 0.56×10-6/℃
・セラミックス 7.1×10-6/℃
・超低熱膨張鋳鉄 0〜3.5×10-6/℃
また保持部材は、線膨張係数が0〜12.4×10-6/℃であれば、上記した材料の他、どのような材料を使っても保持部材を作成することが可能である。
なお、本発明の実施形態は、以上説明した構成に限定されるものではない。例えば、第1実施形態では、紫外線を照射して光配向層及び位相差層を形成しているが、本実施形態は、このような構成に限定されるものではない。例えば、活性エネルギー線として電子線を使用し、電子線の照射によって硬化する材料を使って光配向層または位相差層を形成するものであってもよい。
2:光配向層
3:位相差層
3a:液晶材料
10:パターン位相差フィルム
11:液晶表示パネル
16:露光マスク
17:ロール
20:保持部材
21:枠体
21a、21b:部材
100 :画像表示装置
Claims (6)
- フィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成された光配向層と、
前記光配向層上に形成され、前記光配向層の配向規制力によって配向する位相差層と、を含み、
前記光配向層は、
第1偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第1領域と、前記第1偏光方向と偏光方向が90度異なる第2偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第2領域と、を備え、前記第1領域及び前記第2領域が平面視において帯状の形状を有し、かつ交互に配置され、
前記第1領域と前記第2領域との境界の幅が4.7μm以上、8.0μm以下であって、かつ、前記幅の偏差σが、0.7μm以下であることを特徴とする光学フィルム。 - 請求項1に記載の光学フィルムを画像表示パネルの表面に配置したことを特徴とする
画像表示装置。 - 光学フィルムの生産に使用される露光用部材であって、
前記光学フィルムは、
フィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成された光配向層と、
前記光配向層上に形成され、前記光配向層の配向規制力によって配向する位相差層と、を含み、
前記光配向層は、第1偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第1領域と、前記第1偏光方向と偏光方向が90度異なる第2偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第2領域と、を備え、前記第1領域及び前記第2領域が平面視において帯状の形状を有し、かつ交互に配置され、
前記露光用部材は、
前記活性エネルギー線の照射に供する露光マスクと、当該露光マスクを保持するための露光マスクの保持部材と、を含み、
前記保持部材は、
前記露光マスクを固定する枠体であり、
前記露光マスクを固定した状態の前記枠体を65℃、120分で加熱した場合、当該加熱の前と後とにおいて、前記フィルム基材と前記露光マスクの前記フィルム基材と対向する側の面との距離の最小値と最大値との差で表される反り量の変化を、40μm以内に保持することを特徴とする露光用部材。 - 光学フィルムの生産に使用される露光マスクの保持部材であって、
前記光学フィルムは、
フィルム基材と、
前記フィルム基材上に形成された光配向層と、
前記光配向層上に形成され、前記光配向層の配向規制力によって配向する位相差層と、を含み、
前記光配向層は、第1偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第1領域と、前記第1偏光方向と偏光方向が90度異なる第2偏光方向に直線偏光した活性エネルギー線の照射により形成される第2領域と、を備え、前記第1領域及び前記第2領域が平面視において帯状の形状を有し、かつ交互に配置され、
前記露光マスクは、
前記活性エネルギー線の照射に供する露光マスクであり、
前記保持部材は、
前記露光マスクを固定する枠体であり、
前記露光マスクを固定した状態の前記枠体を65℃、120分で加熱した場合、当該加熱の前と後とにおいて、前記フィルム基材と前記露光マスクの前記フィルム基材と対向する側の面との距離の最小値と最大値との差で表される反り量の変化を、40μm以内に保持することを特徴とする露光マスクの保持部材。 - 前記枠体は、線膨張係数が0〜12.4×10-6/℃以下の材料により作製されたことを特徴とする請求項4に記載の露光マスクの保持部材。
- 前記枠体の材料が、グラナイト、インバー、スーパーインバー、コバルト、石英ガラス、セラミック、超低熱膨張鋳鉄の何れかであることを特徴とする請求項5に記載の露光マスクの保持部材。
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