JP2016128884A - Image display device with transparent sheet, and transparent sheet - Google Patents

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JP2016128884A JP2015003443A JP2015003443A JP2016128884A JP 2016128884 A JP2016128884 A JP 2016128884A JP 2015003443 A JP2015003443 A JP 2015003443A JP 2015003443 A JP2015003443 A JP 2015003443A JP 2016128884 A JP2016128884 A JP 2016128884A
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伊藤 洋士
Yoji Ito
洋士 伊藤
大助 柏木
Daisuke Kashiwagi
大助 柏木
永井 道夫
Michio Nagai
道夫 永井
昌 山本
Akira Yamamoto
昌 山本
信彦 一原
Nobuhiko Ichihara
信彦 一原
中村 秀之
Hideyuki Nakamura
秀之 中村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image display device which is equipped with a transparent sheet having dot patterns made of a liquid crystal material having a cholesteric structure and which offers better visibility, and to provide the transparent sheet that can be used for such an image display device.SOLUTION: An image display device and a transparent sheet are disclosed. The image display device includes a color filter layer with a black matrix, and a transparent sheet disposed on a viewer side of the color filter layer. The transparent sheet comprises a substrate 2 and a plurality of dots 1 in contact with the substrate 2, where the dots 1 are all made of a liquid crystal material having a cholesteric structure. When the image display device is viewed from a direction normal to the color filter layer from the viewer side, all the dots 1 are positioned to overlap with the black matrix.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、透明シートを有する画像表示装置、および透明シートに関する。   The present invention relates to an image display device having a transparent sheet, and a transparent sheet.

画像表示装置のディスプレイに電子ペン等で手書きしてデータ入力するシステムに対する必要性は、近年高まっている。
画像表示装置と電子ペンとを組み合わせて上記のシステムに用いる際に画像表示装置に装着される透明シートとして、特許文献1には、透明基板上に、赤外線を選択反射するコレステリック構造を有する液晶材料からなるドットパターンを印刷した透明シートが開示されている。上記ドットパターンからの反射光を検知する赤外線センサーと赤外線照射部とを備えている電子ペン等で透明シートに示される位置情報等を読み取ることにより、手書き情報をデジタル化することができる。
In recent years, the need for a system for inputting data by handwriting with an electronic pen or the like on the display of an image display device has been increasing.
As a transparent sheet to be mounted on an image display device when an image display device and an electronic pen are used in combination with the above system, Patent Document 1 discloses a liquid crystal material having a cholesteric structure that selectively reflects infrared rays on a transparent substrate. A transparent sheet on which a dot pattern made of is printed is disclosed. The handwritten information can be digitized by reading position information and the like shown on the transparent sheet with an electronic pen or the like equipped with an infrared sensor that detects reflected light from the dot pattern and an infrared irradiation unit.

特開2008−269545号公報JP 2008-269545 A

透明シートは画像表示装置のディスプレイ表面に装着して用いられるため、ディスプレイ表示画像の視認性を損なわないことが求められる。例えば、特許文献1においては、ディスプレイの発光ドットの配列がドットパターンと干渉することにより発生するモアレを低減することを課題として、透明基板上にドットパターンを覆う透明化層を設けた構成を提案している。   Since the transparent sheet is used by being mounted on the display surface of the image display device, it is required not to impair the visibility of the display display image. For example, Patent Document 1 proposes a configuration in which a transparent layer that covers a dot pattern is provided on a transparent substrate in order to reduce moire generated when the arrangement of light emitting dots of a display interferes with the dot pattern. doing.

本発明の課題は、コレステリック構造を有する液晶材料からなるドットパターンを有する透明シートを装着した画像表示装置として、より視認性のよい画像表示装置を提供することである。本発明はまた、画像表示装置に装着するための透明シートとして、画像表示装置の表示画像の視認性を低下させにくい透明シートを提供することを課題とする。   An object of the present invention is to provide an image display device with better visibility as an image display device equipped with a transparent sheet having a dot pattern made of a liquid crystal material having a cholesteric structure. Another object of the present invention is to provide a transparent sheet that is less likely to reduce the visibility of a display image of the image display device as a transparent sheet to be mounted on the image display device.

本発明者らは、上記課題の解決のための検討の過程で、特許文献1に記載のような透明化層を設けた透明シートを利用しても認識されるディスプレイ表示画像の視認性の低下、特に、ドット近辺で虹状のムラがみられることを発見した。本発明者らは、このムラの解消のために、さらに検討を重ね、本発明の完成に至った。   In the course of studies for solving the above problems, the present inventors have reduced the visibility of a display display image that is recognized even when a transparent sheet provided with a transparent layer as described in Patent Document 1 is used. In particular, I found that rainbow-like unevenness was seen near the dots. The present inventors have further studied to eliminate this unevenness and have completed the present invention.

すなわち、本発明は下記の[1]〜[12]を提供するものである。
[1]カラーフィルタ層を含む画像表示装置であって、
上記カラーフィルタ層はブラックマトリックスを含み、
上記カラーフィルタ層よりも視認側に透明シートを含み、
上記透明シートは、基板と、上記基板の表面に接する複数のドットとを有し、
上記ドットは全て、コレステリック構造を有する液晶材料からなり、
上記画像表示装置を上記視認側から上記カラーフィルタ層の法線方向で観察したとき、上記ドットは全て上記ブラックマトリックスと重なっている、
上記画像表示装置。
[2]上記ドットが全て、上記基板の上記視認側の面に接している[1]に記載の画像表示装置。
[3]上記ドットの直径が5〜75μmである[1]または[2]に記載の画像表示装置。
[4]上記ドットの最大高さを上記ドットの直径で割った値が0.13〜0.30である[1]〜[3]のいずれか一項に記載の画像表示装置。
[5]上記基板の表面に上記複数のドットをパターン状に有する[1]〜[4]のいずれか一項に記載の画像表示装置。
[6]上記液晶材料が液晶化合物およびキラル剤を含む液晶組成物を硬化して得られる材料である[1]〜[5]のいずれか一項に記載の画像表示装置。
[7]上記液晶組成物が界面活性剤を含む[6]に記載の画像表示装置。
That is, the present invention provides the following [1] to [12].
[1] An image display device including a color filter layer,
The color filter layer includes a black matrix,
Including a transparent sheet on the viewing side of the color filter layer,
The transparent sheet has a substrate and a plurality of dots in contact with the surface of the substrate,
All the dots are made of a liquid crystal material having a cholesteric structure,
When the image display device is observed in the normal direction of the color filter layer from the viewing side, all the dots overlap the black matrix.
The image display device.
[2] The image display device according to [1], wherein all of the dots are in contact with the surface on the viewing side of the substrate.
[3] The image display device according to [1] or [2], wherein the dot has a diameter of 5 to 75 μm.
[4] The image display device according to any one of [1] to [3], wherein a value obtained by dividing the maximum height of the dots by the diameter of the dots is 0.13 to 0.30.
[5] The image display device according to any one of [1] to [4], wherein the plurality of dots are formed in a pattern on the surface of the substrate.
[6] The image display device according to any one of [1] to [5], wherein the liquid crystal material is a material obtained by curing a liquid crystal composition including a liquid crystal compound and a chiral agent.
[7] The image display device according to [6], wherein the liquid crystal composition includes a surfactant.

[8]上記界面活性剤がフッ素系界面活性剤である[7]に記載の画像表示装置。
[9]上記ドットが赤外光領域に中心波長を有する波長選択反射性を有する[1]〜[8]のいずれか一項に記載の画像表示装置。
[10]上記ドットが波長800〜950nmに中心波長を有する波長選択反射性を有する[9]に記載の画像表示装置。
[11]上記画像表示装置が液晶表示装置であって、
上記透明シートと表示側偏光板と上記カラーフィルタ層と液晶セルとをこの順で含む[1]〜[10]のいずれか一項に記載の画像表示装置。
[12]画像表示装置に装着するための透明シートであって
上記画像表示装置はカラーフィルタ層を含み、
上記カラーフィルタ層はブラックマトリックスを含み、
上記透明シートは、基板と、上記基板の表面に接する複数のドットとを有し、
上記ドットは全て、コレステリック構造を有する液晶材料からなり、
上記透明シートが上記画像表示装置に装着されたときに、上記画像表示装置を上記視認側から上記カラーフィルタ層の法線方向で観察した場合、上記ドットは全て、上記ブラックマトリックスと重なるように上記ドットが上記基板表面に形成されている上記透明シート。
[8] The image display device according to [7], wherein the surfactant is a fluorosurfactant.
[9] The image display device according to any one of [1] to [8], wherein the dot has wavelength selective reflectivity having a central wavelength in an infrared light region.
[10] The image display device according to [9], wherein the dot has wavelength selective reflectivity having a center wavelength at a wavelength of 800 to 950 nm.
[11] The image display device is a liquid crystal display device,
The image display device according to any one of [1] to [10], including the transparent sheet, the display-side polarizing plate, the color filter layer, and a liquid crystal cell in this order.
[12] A transparent sheet for mounting on an image display device, the image display device including a color filter layer,
The color filter layer includes a black matrix,
The transparent sheet has a substrate and a plurality of dots in contact with the surface of the substrate,
All the dots are made of a liquid crystal material having a cholesteric structure,
When the transparent sheet is mounted on the image display device, when the image display device is observed from the viewing side in the normal direction of the color filter layer, the dots are all overlapped with the black matrix. The transparent sheet in which dots are formed on the substrate surface.

本発明により、コレステリック構造を有する液晶材料からなるドットパターンを有する透明シートを装着した画像表示装置として、より視認性のよい画像表示装置が提供される。   According to the present invention, an image display device with better visibility is provided as an image display device equipped with a transparent sheet having a dot pattern made of a liquid crystal material having a cholesteric structure.

透明シートの例の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the example of a transparent sheet. 本発明の画像表示装置を用いたシステムの概略図である。It is the schematic of the system using the image display apparatus of this invention.

以下、本発明を詳細に説明する。
本明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。 本明細書において、例えば、「45度」、「平行」、「垂直」あるいは「直交」等の角度は、特に記載がなければ、厳密な角度との差異が5度未満の範囲内であることを意味する。厳密な角度との差異は、4度未満であることが好ましく、3度未満であることがより好ましい。
本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、「アクリレートおよびメタクリレートのいずれか一方または双方」の意味で使用される。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the present specification, “to” is used in the sense of including the numerical values described before and after it as lower and upper limits. In this specification, for example, an angle such as “45 degrees”, “parallel”, “vertical”, or “orthogonal”, unless otherwise specified, has a difference from an exact angle within a range of less than 5 degrees. Means. The difference from the exact angle is preferably less than 4 degrees, and more preferably less than 3 degrees.
In this specification, “(meth) acrylate” is used to mean “one or both of acrylate and methacrylate”.

また、本明細書において、各数値、数値範囲、及び定性的な表現(例えば、「同一」、等の表現)については、本技術分野で一般的に許容される誤差を含む数値、数値範囲及び性質を示していると解釈されるものとする。特に、本明細書において、「全て」、「全部」、「いずれも」または「全面」などというとき、100%である場合のほか、技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含み、例えば99%以上、95%以上、または90%以上である場合を含むものとする。   In addition, in the present specification, each numerical value, numerical range, and qualitative expression (for example, an expression such as “same”, etc.) includes numerical values, numerical ranges, It shall be interpreted as indicating properties. In particular, in the present specification, “all”, “all”, “any”, “entire surface”, and the like include 100% or the like, and include an error range generally accepted in the technical field, for example, Including the case of 99% or more, 95% or more, or 90% or more.

可視光は電磁波のうち、ヒトの目で見える波長の光であり、380nm〜780nmの波長域の光を示す。非可視光は、380nm未満の波長域または780nmを超える波長域の光である。
赤外光のうち、近赤外光は780nm〜2500nmの波長域の電磁波である。紫外光は波長10〜380nmの範囲の光である。
Visible light is light having a wavelength visible to the human eye among electromagnetic waves, and indicates light having a wavelength range of 380 nm to 780 nm. Invisible light is light having a wavelength range of less than 380 nm or a wavelength range of more than 780 nm.
Among infrared light, near infrared light is an electromagnetic wave having a wavelength range of 780 nm to 2500 nm. Ultraviolet light is light having a wavelength in the range of 10 to 380 nm.

本明細書において再帰反射は入射した光が入射方向に反射される反射を意味する。
本明細書において、「極角」は基板の法線に対する角度を意味する。
本明細書において、ドットの表面というときは、基板と反対側のドットの表面または界面を意味し、基板と接していない面を意味する。
本明細書において透明というとき、具体的には波長380〜780nmの非偏光透過率(全方位透過率)が50%以上であればよく、70%以上であればよく、85%以上であることが好ましい。
In this specification, retroreflection means reflection in which incident light is reflected in the incident direction.
In this specification, “polar angle” means an angle with respect to the normal of the substrate.
In this specification, the surface of a dot means the surface or interface of a dot on the side opposite to the substrate, and means the surface not in contact with the substrate.
In the present specification, when it is transparent, specifically, the non-polarized light transmittance (omnidirectional transmittance) at a wavelength of 380 to 780 nm may be 50% or more, 70% or more, and 85% or more. Is preferred.

本明細書において、「ヘイズ」は、日本電色工業株式会社製のヘイズメーターNDH−2000を用いて測定される値を意味する。
理論上は、ヘイズは、以下式で表される値を意味する。
(380〜780nmの自然光の散乱透過率)/(380〜780nmの自然光の散乱透過率+自然光の直透過率)×100%
散乱透過率は分光光度計と積分球ユニットを用いて、得られる全方位透過率から直透過率を差し引いて算出することができる値である。直透過率は、積分球ユニットを用いて測定した値に基づく場合、0度での透過率である。
In the present specification, “haze” means a value measured using a haze meter NDH-2000 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.
Theoretically, haze means a value represented by the following equation.
(Scattering transmittance of natural light of 380 to 780 nm) / (scattering transmittance of natural light of 380 to 780 nm + direct transmittance of natural light) × 100%
The scattering transmittance is a value that can be calculated by subtracting the direct transmittance from the obtained omnidirectional transmittance using a spectrophotometer and an integrating sphere unit. The direct transmittance is a transmittance at 0 degrees when based on a value measured using an integrating sphere unit.

<<画像表示装置>>
本発明の画像表示装置は、カラーフィルタ層を含む。また本発明の画像表示装置におけるカラーフィルタ層はブラックマトリックスを含む。画像表示装置の例としては、液晶表示装置および有機EL装置が挙げられる。
本発明の画像表示装置は、後述の透明シートを含む。透明シートはカラーフィルタ層より視認側に配置される。例えば、透明シートは、画像表示装置の視認側の最前面にあってもよく、画像表示装置が保護用の前面板を有する場合は、その内側にあってもよい。透明シートは画像表示装置のディスプレイ表面に直接、または他のフィルム等を介して接着されディスプレイと一体化されていてもよく、例えばディスプレイ表面に脱着可能に装着されてもよい。このうち、ディスプレイと一体化されていることが好ましい。
例えば、画像表示装置が液晶表示装置である場合、画像表示装置は、透明シートと表示側偏光板とカラーフィルタ層と液晶セルとバックライト側偏光板とをこの順で含んでいればよい。画像表示装置が保護用の前面板を有する場合は、透明シートと前面板と表示側偏光板とがこの順であってもよく、前面板と透明シートと表示側偏光板とがこの順であってもよい。
<< Image display device >>
The image display device of the present invention includes a color filter layer. The color filter layer in the image display device of the present invention includes a black matrix. Examples of the image display device include a liquid crystal display device and an organic EL device.
The image display device of the present invention includes a transparent sheet described later. The transparent sheet is disposed on the viewing side from the color filter layer. For example, the transparent sheet may be on the foreground on the viewing side of the image display device, and may be inside the image display device if it has a protective front plate. The transparent sheet may be bonded directly to the display surface of the image display device or via another film and integrated with the display. For example, the transparent sheet may be detachably attached to the display surface. Among these, it is preferable to be integrated with the display.
For example, when the image display device is a liquid crystal display device, the image display device may include a transparent sheet, a display side polarizing plate, a color filter layer, a liquid crystal cell, and a backlight side polarizing plate in this order. When the image display device has a protective front plate, the transparent sheet, the front plate, and the display side polarizing plate may be in this order, and the front plate, the transparent sheet, and the display side polarizing plate are in this order. May be.

<カラーフィルタ層>
カラーフィルタ層はブラックマトリックスを有する。カラーフィルタ層は、さらに着色層を有していればよい。着色層としては、例えば画像表示装置のサブ画素に対応して、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の着色層を有することが一般的である。カラーフィルタ層は例えば、小林駿介編著、カラー液晶ディスプレイ、240頁、産業図書(1994)に記載の一般的な方法で作製できるものであればよい。
<Color filter layer>
The color filter layer has a black matrix. The color filter layer only needs to have a colored layer. As the colored layer, for example, it is common to have red (R), green (G), and blue (B) colored layers corresponding to the sub-pixels of the image display device, for example. The color filter layer may be any material that can be produced by a general method described in, for example, edited by Keisuke Kobayashi, color liquid crystal display, page 240, Sangyo Tosho (1994).

具体的なカラーフィルタ製造方法の例としては、染色法、顔料分散法、電着法、印刷法などが挙げられる。
染色法は、透明基板上に染色用の材料である水溶性の高分子材料層を形成し、これをフォトリソグラフィ工程により所望の形状にパターニングした後、得られたパターンを染色浴に浸漬して着色されたパターンを得る。この工程を4回繰り返すことにより、R(赤)、G(緑)、B(青)、K(黒)の4色の着色部からなる着色層を形成する方法である。
Specific examples of the color filter manufacturing method include a dyeing method, a pigment dispersion method, an electrodeposition method, and a printing method.
In the dyeing method, a water-soluble polymer material layer that is a dyeing material is formed on a transparent substrate, patterned into a desired shape by a photolithography process, and the obtained pattern is immersed in a dyeing bath. Get a colored pattern. By repeating this process four times, a colored layer comprising four colored portions of R (red), G (green), B (blue), and K (black) is formed.

顔料分散法は、近年盛んに行われており、透明基板上に顔料を分散した感光性樹脂層を形成し、これをパターニングすることにより単色のパターンを得る。この工程を3回繰り返すことにより、R、G、Bの3色の着色部からなる着色層と、黒色のブラックマトリックスを形成する方法である。
電着法は、透明基板上に透明電極をパターニングし、顔料、樹脂、電解液等の入った電着塗装液に浸漬して第一の色を電着する。この工程を3回繰り返して、R、G、Bの3色の着色部からなる着色層を形成し、さらに黒色のブラックマトリックス層を形成し、最後に焼成するものである。
印刷法は、熱硬化型の樹脂に顔料を分散し、印刷を3回繰り返すことにより、R、G、B、ブラックマトリックスを塗り分けた後、樹脂を熱硬化させることにより、着色層を形成するものである。
The pigment dispersion method has been actively performed in recent years, and a monochromatic pattern is obtained by forming a photosensitive resin layer in which a pigment is dispersed on a transparent substrate and patterning it. By repeating this step three times, a colored layer composed of three colored portions of R, G, and B and a black black matrix are formed.
In the electrodeposition method, a transparent electrode is patterned on a transparent substrate and immersed in an electrodeposition coating solution containing a pigment, a resin, an electrolytic solution, etc., and the first color is electrodeposited. This process is repeated three times to form a colored layer composed of three colored portions of R, G, and B, further to form a black black matrix layer, and finally to fire.
In the printing method, a pigment is dispersed in a thermosetting resin, and the printing is repeated three times. After the R, G, B, and black matrix are separately applied, the resin is thermally cured to form a colored layer. Is.

本発明の画像表示装置は、一般的な市販の画像表示装置のディスプレイ表面に後述の透明シートを装着して作製することができる。そのため、カラーフィルタ層は用いた画像表示装置中のカラーフィルタ層であってもよい。カラーフィルタ層は、例えば、液晶表示において液晶セルと視認側偏光板との間に設けられているものであってもよく、三色方式でカラー化された有機EL装置で色純度の向上のために設けられているカラーフィルタ層であってもよく、白色発光層を有する有機EL装置で用いられているカラーフィルタ層であってもよい。   The image display device of the present invention can be produced by mounting a transparent sheet described later on the display surface of a general commercially available image display device. Therefore, the color filter layer may be a color filter layer in the used image display device. For example, the color filter layer may be provided between the liquid crystal cell and the viewing-side polarizing plate in a liquid crystal display, and is an organic EL device colored by a three-color method for improving color purity. The color filter layer may be a color filter layer used in an organic EL device having a white light emitting layer.

[ブラックマトリックス]
カラーフィルタ層において、ブラックマトリックスの高さは、0.3μm〜10μmの範囲であればよい。ブラックマトリックスの線幅は2μm〜50μmの範囲であればよく、3μm〜10μmの範囲であることが好ましい。
[Black Matrix]
In the color filter layer, the height of the black matrix may be in the range of 0.3 μm to 10 μm. The line width of the black matrix may be in the range of 2 μm to 50 μm, and is preferably in the range of 3 μm to 10 μm.

ブラックマトリックスの光学濃度は2.0〜10.0が一般的であり、好ましくは2.5〜6.0であり、特に好ましくは3.0〜5.0である。ブラックマトリックス組成物中の黒色体は有機物(染料、顔料などの各種色素)であっても、また各形態の炭素であっても、これらの組み合わせからなるものであってもよく、具体的には以下が挙げられる。   The optical density of the black matrix is generally 2.0 to 10.0, preferably 2.5 to 6.0, particularly preferably 3.0 to 5.0. The black body in the black matrix composition may be an organic substance (various pigments such as dyes and pigments), carbon in various forms, or a combination thereof. Specifically, The following are mentioned.

特開2005−17716号公報[0038]〜[0054]に記載の顔料及び染料や、特開2004−361447号公報[0068]〜[0072]に記載の顔料や、特開2005−17521号公報[0080]〜[0088]に記載の着色剤等の有機顔料、無機顔料、染料等を好適に用いることができ、感光性樹脂層に遮光性が要求される際には、カーボンブラック、酸化チタン、4酸化鉄等の金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉といった遮光剤の他に、赤、青、緑色等の顔料の混合物等を用いることができる。公知の着色剤(染料、顔料)を使用することができる。上記の公知の着色剤のうち顔料を用いる場合には、ブラックマトリックス組成物中に均一に分散されていることが好ましい。   The pigments and dyes described in JP-A-2005-17716 [0038] to [0054], the pigments described in JP-A-2004-361447 [0068] to [0072], and JP-A-2005-17521 [ [0080] Organic pigments such as the colorants described in [0088], inorganic pigments, dyes, and the like can be suitably used. When light-shielding properties are required for the photosensitive resin layer, carbon black, titanium oxide, In addition to light-shielding agents such as metal oxide powder such as iron tetroxide, metal sulfide powder, and metal powder, a mixture of pigments such as red, blue, and green can be used. Known colorants (dyes and pigments) can be used. When using a pigment among the above-mentioned known colorants, it is preferable that the pigment is uniformly dispersed in the black matrix composition.

上記ブラックマトリックス組成物の固形分中の黒色体の比率は、十分に現像時間を短縮する観点から、30〜70質量%であることが好ましく、40〜60質量%であることがより好ましく、50〜55質量%であることが更に好ましい。
黒色体として、更に例示すると、カーボンブラック、チタンカーボン、酸化鉄、酸化チタン、黒鉛などが挙げられ、中でも、カーボンブラックが好ましい。
The ratio of the black body in the solid content of the black matrix composition is preferably 30 to 70% by mass, more preferably 40 to 60% by mass, from the viewpoint of sufficiently shortening the development time. More preferably, it is -55 mass%.
Further examples of the black body include carbon black, titanium carbon, iron oxide, titanium oxide, and graphite. Among these, carbon black is preferable.

上記顔料は分散液として使用することが望ましい。この分散液は、上記顔料と顔料分散剤とを予め混合して得られる組成物を、後述する有機溶媒(又はビヒクル)に添加して分散させることによって調製することができる。上記ビビクルとは、塗料が液体状態にある時に顔料を分散させている媒質の部分をいい、液状であって上記顔料と結合して塗膜を固める部分(バインダー)と、これを溶解希釈する成分(有機溶媒)とを含む。上記顔料を分散させる際に使用する分散機としては、特に制限はなく、例えば、朝倉邦造著、「顔料の事典」、第一版、朝倉書店、2000年、438頁に記載されているニーダー、ロールミル、アトライダー、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の公知の分散機が挙げられる。更に上記の文献310頁記載の機械的摩砕により、摩擦力を利用し微粉砕してもよい。   The pigment is desirably used as a dispersion. This dispersion can be prepared by adding and dispersing a composition obtained by previously mixing the pigment and the pigment dispersant in an organic solvent (or vehicle) described later. The above-mentioned vehicle refers to a portion of a medium in which the pigment is dispersed when the paint is in a liquid state. The portion is a liquid that binds to the pigment and hardens the coating film (binder), and a component that dissolves and dilutes the portion. (Organic solvent). The disperser used for dispersing the pigment is not particularly limited. For example, the kneader described in Kazuzo Asakura, “Encyclopedia of Pigments”, first edition, Asakura Shoten, 2000, page 438, Known dispersing machines such as a roll mill, an atrider, a super mill, a dissolver, a homomixer, and a sand mill can be used. Further, fine grinding may be performed using frictional force by mechanical grinding described in page 310 of the above-mentioned document.

黒色体(顔料)は、分散安定性の観点から、数平均粒径0.001〜0.1μmのものが好ましく、更に0.01〜0.08μmのものが好ましい。なお、ここで「粒径」とは粒子の電子顕微鏡写真画像を同面積の円とした時の直径を意味し、また「数平均粒径」とは、多数の粒子について上記の粒径を求めたときの100個平均値をいう。   From the viewpoint of dispersion stability, the black body (pigment) preferably has a number average particle diameter of 0.001 to 0.1 μm, more preferably 0.01 to 0.08 μm. Here, “particle diameter” means the diameter when the electron micrograph image of the particle is a circle of the same area, and “number average particle diameter” is the above-mentioned particle diameter for a large number of particles. This is the average value of 100 pieces.

ブラックマトリックスは、カラーフィルタ層において格子状に形成されていればよい。そして、格子状に形成されたブラックマトリックスの開口部に着色層からなる画素が形成されていればよい。ブラックマトリックスにより区画される開口部は例えば1辺(ピッチ距離)が10μm〜300μm、好ましくは10μm〜100μmであればよい。ピッチ距離は格子の縦方向と横方向で同じでも異なっていてもよい。   The black matrix may be formed in a lattice shape in the color filter layer. Then, it is only necessary that the pixel formed of the colored layer is formed in the opening of the black matrix formed in a lattice shape. The opening section partitioned by the black matrix may have, for example, one side (pitch distance) of 10 μm to 300 μm, preferably 10 μm to 100 μm. The pitch distance may be the same or different in the vertical and horizontal directions of the lattice.

本発明の画像表示装置においては、画像表示装置を視認側からカラーフィルタ層の法線方向で観察したとき、後述の透明シート中のドットが全てブラックマトリックスと重なっている。本明細書において、「ドットが全てブラックマトリックスと重なっている」とは、ドットの全面積がブラックマトリックスと重なっていることを意味するものではなく、画像表示装置を視認側からカラーフィルタ層の法線方向で観察したときのドットの面積の少なくとも一部がブラックマトリックスと重なっていることを意味する。本発明者らは、ドットが全て、ブラックマトリックス上にある上記の構成で、画像表示装置の画像における虹状のムラの問題が改善し、視認性が改善していることを見出した。ドットの面積とブラックマトリックスとの重なり部分(全てのドットの平均)は、画像表示装置を視認側からカラーフィルタ層の法線方向で観察したときのドットの面積の10%以上であればよく、30%以上が好ましく、50%以上がより好ましい。   In the image display device of the present invention, when the image display device is observed from the viewing side in the normal direction of the color filter layer, all the dots in the transparent sheet to be described later overlap with the black matrix. In the present specification, “the dots all overlap the black matrix” does not mean that the entire area of the dots overlaps the black matrix, and the color filter layer method is applied to the image display device from the viewing side. It means that at least part of the area of the dots when observed in the line direction overlaps with the black matrix. The present inventors have found that with the above-described configuration in which all dots are on the black matrix, the problem of rainbow-like unevenness in the image of the image display device is improved, and the visibility is improved. The overlapping area (average of all dots) of the dot area and the black matrix may be 10% or more of the dot area when the image display device is observed in the normal direction of the color filter layer from the viewing side. 30% or more is preferable and 50% or more is more preferable.

後述のように、ドットをパターン状に形成し、位置情報などの情報を提示する機能を持たせる際は、透明シートの作製時に、組み合わせて用いられる画像表示装置中のカラーフィルタ層のブラックマトリックスの情報に基づいて、全てのドットが上記のようにブラックマトリックスに重なるように、パターンをデザインすればよい。   As will be described later, when forming dots in a pattern and providing a function for presenting information such as position information, the black matrix of the color filter layer in the image display device used in combination when the transparent sheet is produced is used. Based on the information, the pattern may be designed so that all the dots overlap the black matrix as described above.

<透明シート>
透明シートは基板、およびその表面に形成されたドットを含む。
図1に透明シートの例の断面図を模式的に示す。図1(1)に示す例では、支持体3および液晶層4からなる基板2の液晶側の表面にドット1が形成されている。図1(2)に示す例では、さらにドット1を覆うように基板のドット形成面側にオーバーコート層5が設けられている。
透明シートは、可視光領域において、透明であっても透明であることが好ましい。
透明シートのヘイズは、5%以下であることが好ましく、3%以下であることがより好ましく、2%以下であることが特に好ましい。
<Transparent sheet>
The transparent sheet includes a substrate and dots formed on the surface thereof.
FIG. 1 schematically shows a cross-sectional view of an example of a transparent sheet. In the example shown in FIG. 1 (1), dots 1 are formed on the surface of the substrate 2 made of the support 3 and the liquid crystal layer 4 on the liquid crystal side. In the example shown in FIG. 1 (2), an overcoat layer 5 is provided on the dot forming surface side of the substrate so as to further cover the dots 1.
The transparent sheet is preferably transparent even if it is transparent in the visible light region.
The haze of the transparent sheet is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, and particularly preferably 2% or less.

<基板>
透明シートに含まれる基板は、表面にドットを形成するための基材として機能する。
基板は、ドットが光を反射する波長において、光の反射率が低いことが好ましく、ドットが光を反射する波長において光を反射する材料を含んでいないことが好ましい。
また、基板は可視光領域において、透明であることが好ましい。また、基板は、着色していてもよいが、着色していないか、着色が少ないことが好ましい。さらに基板は屈折率が1.2〜2.0程度であることが好ましく、1.4〜1.8程度であることがより好ましい。いずれも、画像表示装置で表示される画像の視認性を低下させないようにするためである。
基板の厚みは用途に応じて選択すればよく、特に限定されないが、5μm〜1000μm程度であればよく、好ましくは10μm〜250μmであり、より好ましくは15μm〜150μmである。
<Board>
The substrate included in the transparent sheet functions as a base material for forming dots on the surface.
The substrate preferably has a low light reflectivity at a wavelength at which the dots reflect light, and preferably does not include a material that reflects light at a wavelength at which the dots reflect light.
The substrate is preferably transparent in the visible light region. Moreover, although the board | substrate may be colored, it is preferable that it is not colored or there is little coloring. Further, the substrate preferably has a refractive index of about 1.2 to 2.0, more preferably about 1.4 to 1.8. In either case, the visibility of the image displayed on the image display device is not lowered.
The thickness of the substrate may be selected according to the use and is not particularly limited, but may be about 5 μm to 1000 μm, preferably 10 μm to 250 μm, and more preferably 15 μm to 150 μm.

基板は単層であっても、多層であってもよい。単層である場合の基板の例としては、ガラス、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリオレフィン等が挙げられる。多層である場合の基板の例としては、上記の単層である場合の基板の例のいずれかなどを支持体として含み、上記支持体の表面に他の層を設けたものなどが挙げられる。   The substrate may be a single layer or a multilayer. Examples of the substrate in the case of a single layer include glass, triacetyl cellulose (TAC), polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate, polyvinyl chloride, acrylic, polyolefin, and the like. Examples of the substrate in the case of a multilayer include those in which any of the above examples of the substrate in the case of a single layer is included as a support, and other layers are provided on the surface of the support.

他の層の例としては、支持体とドットの間に設けられる下地層が挙げられる。下地層は樹脂層であることが好ましく、透明樹脂層であることが特に好ましい。下地層の例としては、ドットを形成する際の表面形状を調整するための層、ドットとの接着特性を改善するための層、ドット形成の際の重合性液晶化合物の配向を調整するための配向層などが挙げられる。また、下地層は、ドットが光を反射する波長において、光の反射率が低いことが好ましく、ドットが光を反射する波長において光を反射する材料を含んでいないことが好ましい。また、下地層は透明であることが好ましい。さらに下地層は屈折率が1.2〜2.0程度であることが好ましく、1.4〜1.8程度であることがより好ましい。下地層は支持体表面に直接塗布された重合性化合物を含む組成物の硬化により得られた熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂であることも好ましい。重合性化合物の例としては、(メタ)アクリレートモノマー、ウレタンモノマーなどの非液晶性の化合物が挙げられる。
下地層の厚みは、特に限定されないが、0.01〜50μmであることが好ましく、0.05〜20μmであることがさらに好ましい。
Examples of other layers include a base layer provided between the support and the dots. The underlayer is preferably a resin layer, and particularly preferably a transparent resin layer. Examples of the underlayer include a layer for adjusting the surface shape when forming dots, a layer for improving adhesion characteristics with dots, and for adjusting the orientation of the polymerizable liquid crystal compound during dot formation. Examples include an alignment layer. Further, the base layer preferably has a low light reflectance at a wavelength at which the dot reflects light, and preferably does not include a material that reflects light at a wavelength at which the dot reflects light. The underlayer is preferably transparent. Further, the base layer preferably has a refractive index of about 1.2 to 2.0, and more preferably about 1.4 to 1.8. The underlayer is also preferably a thermosetting resin or a photocurable resin obtained by curing a composition containing a polymerizable compound applied directly to the support surface. Examples of the polymerizable compound include non-liquid crystalline compounds such as (meth) acrylate monomers and urethane monomers.
The thickness of the underlayer is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 50 μm, and more preferably 0.05 to 20 μm.

基板表面または下地層は、ドット形成前に、表面加工されていてもよい。例えば、所望の形状のドットの形成、または所望のドットパターンの形成のために、親水性処理や、凸凹形状の形成などがなされていてもよい。   The surface of the substrate or the base layer may be subjected to surface processing before dot formation. For example, a hydrophilic treatment or an uneven shape may be formed to form a dot having a desired shape or a desired dot pattern.

<ドット>
透明シートは基板表面に形成されたドットを複数含む。ドットが形成される基板表面は基板の両面であっても片面であってもよいが、片面であることが好ましい。ドットは全て、基板の視認側の面(カラーフィルタ層側の面の反対側)に接していることが好ましい。
複数のドットは、上記のように、画像表示装置において、ブラックマトリックスと重なるように配置される。
また、複数のドットは、パターン状に形成され、位置情報などの情報を提示する機能を有していてもよい。
ドットがパターン状に形成されているときであって、例えば、直径が20〜200μmのドットが複数形成される場合、基板面の2mm四方の正方形当たり、平均10個〜100個、好ましくは15〜50個、さらに好ましくは20〜40個のドットが含まれていればよい。
<Dot>
The transparent sheet includes a plurality of dots formed on the substrate surface. The substrate surface on which the dots are formed may be both sides or one side of the substrate, but is preferably one side. It is preferable that all the dots are in contact with the surface on the viewing side of the substrate (the side opposite to the surface on the color filter layer side).
As described above, the plurality of dots are arranged so as to overlap the black matrix in the image display device.
The plurality of dots may be formed in a pattern and have a function of presenting information such as position information.
When dots are formed in a pattern, for example, when a plurality of dots having a diameter of 20 to 200 μm are formed, an average of 10 to 100, preferably 15 to 2 mm squares on the substrate surface. 50 dots, more preferably 20 to 40 dots may be included.

複数のドットの直径、形状は全て同一であってもよく、互いに異なるものが含まれていてもよいが、各ドットから均一な反射光を得るためには、同一であることが好ましい。例えば、同一の直径および形状のドット形成を意図して、同条件で形成されたドットであることが好ましい。   The diameters and shapes of the plurality of dots may all be the same or may be different from each other, but are preferably the same in order to obtain uniform reflected light from each dot. For example, it is preferable that the dots are formed under the same conditions with the intention of forming dots having the same diameter and shape.

本明細書において、ドットについて説明されるとき、その説明は、透明シート中の全てのドットについて適用できるが、説明されるドットを含む透明シートが、本技術分野で許容される誤差やエラーなどにより同説明に該当しないドットを含むことを許容するものとする、   In this specification, when a dot is described, the description can be applied to all dots in the transparent sheet. However, the transparent sheet including the dot to be described is subject to an error or an error allowed in this technical field. It shall be allowed to include dots that do not fall under the description,

[ドットの形状]
ドットの形状は特に限定されないが、基板法線方向から見たとき円形であることが好ましい。円形は正円でなくてもよく、略円形または楕円形であればよい。例えば、複数の円が少しずつずれて重なり合った形状であってもよい。ドットについて中心というときは、この円形の中心または重心を意味する。基板表面にドットが複数ある場合、ドットの形状は同じであっても異なっていてもよいが、同じであるか、少なくとも似通っていることが好ましい。
[Dot shape]
The shape of the dot is not particularly limited, but is preferably circular when viewed from the normal direction of the substrate. The circular shape does not have to be a perfect circle and may be a substantially circular shape or an elliptical shape. For example, a shape in which a plurality of circles are slightly shifted and overlapped may be used. When the dot is referred to as the center, it means the center or the center of gravity of the circle. When there are a plurality of dots on the substrate surface, the shapes of the dots may be the same or different, but are preferably the same or at least similar.

ドットは直径が5μm〜75μmであることが好ましく、5μm〜55μmであることがより好ましく、5μm〜45μmであることがさらに好ましい。特に、ドットの直径はブラックマトリックスの線幅の10%〜500%であることが好ましく、50%〜200%であることがより好ましい。ドットの直径はドットが円形でないときは、円形に近似して、測定または算出したものとする。
ドットの直径は、レーザー顕微鏡、走査型電子顕微鏡(SEM)、透過型電子顕微鏡(TEM)などの顕微鏡で得られる画像において、端部(ドットのへりまたは境界部)から端部までの直線であってドットの中心を通る直線の長さを測定することにより得ることができる。なお、ドットの数、ドット間距離もレーザー顕微鏡、走査型電子顕微鏡(SEM)、透過型電子顕微鏡(TEM)などの顕微鏡画像で確認できる。
The dots preferably have a diameter of 5 μm to 75 μm, more preferably 5 μm to 55 μm, and even more preferably 5 μm to 45 μm. In particular, the dot diameter is preferably 10% to 500% of the line width of the black matrix, and more preferably 50% to 200%. The dot diameter is measured or calculated by approximating a circle when the dot is not circular.
The diameter of the dot is a straight line from the end (dot edge or boundary) to the end in an image obtained with a microscope such as a laser microscope, a scanning electron microscope (SEM), or a transmission electron microscope (TEM). And measuring the length of a straight line passing through the center of the dot. The number of dots and the distance between the dots can also be confirmed with a microscope image such as a laser microscope, a scanning electron microscope (SEM), or a transmission electron microscope (TEM).

ドットは、ドットの端部から中心に向かう方向で最大高さまで連続的に増加する高さを有する部位を含むことが好ましい。本明細書において、上記部位を傾斜部または曲面部ということがある。すなわち、ドットは、ドットの端部から中心に向かって高さが増加する傾斜部または曲面部等を含むことが好ましい。   It is preferable that the dot includes a portion having a height that continuously increases to the maximum height in the direction from the end of the dot toward the center. In the present specification, the part may be referred to as an inclined part or a curved part. That is, it is preferable that the dot includes an inclined portion or a curved surface portion whose height increases from the end portion of the dot toward the center.

なお、本明細書において、ドットについて、「高さ」というときは、「ドットの表面の点から基板のドット形成側表面までの最短距離」を意味する。また、基板に凹凸がある場合は、ドットの端部における基板面の延長を上記ドット形成側表面とする。最大高さは、上記高さの最大値であり、例えば、ドットの頂点から基板のドット形成側表面までの最短距離である。ドットの高さは、レーザー顕微鏡による焦点位置スキャン、またはSEMもしくはTEMなどの顕微鏡を用いて得られるドットの断面図から確認することができる。   In the present specification, when the dot is referred to as “height”, it means “the shortest distance from the dot surface point to the dot formation side surface of the substrate”. Further, when the substrate is uneven, the extension of the substrate surface at the end of the dot is defined as the dot-forming surface. The maximum height is the maximum value of the height, and is, for example, the shortest distance from the vertex of the dot to the dot formation side surface of the substrate. The height of a dot can be confirmed from a cross-sectional view of the dot obtained using a focus position scan with a laser microscope or a microscope such as SEM or TEM.

上記の傾斜部または曲面部を含む構造の例としては、基板側を平面とした半球形状、この半球形状の上部を基板と略平行に切断し平坦化した形状(球台形状)、基板側を底面とした円錐形状、この円錐形状の上部を基板と略平行に切断し平坦化した形状(円錐台形形状)、および、これらいずれかに近似できる形状などが挙げられる。これらのうち、基板側を平面とした半球形状、この半球形状の上部を基板と略平行に切断し平坦化した形状、基板側を底面とした円錐形状の上部を基板と略平行に切断し平坦化した形状、および、これらいずれかに近似できる形状が好ましい。なお上記半球形状は球の中心を含む面を平面とする半球の形状のみでなく、球を任意に2つに切断して得られる球欠形状のいずれかを含むものとする。   Examples of the structure including the inclined part or the curved part include a hemispherical shape with the substrate side as a flat surface, a shape obtained by cutting and flattening the upper part of the hemispherical shape substantially parallel to the substrate (spherical base shape), A conical shape, a shape obtained by cutting and flattening the upper portion of the conical shape substantially parallel to the substrate (conical trapezoidal shape), and a shape that can approximate either of these. Of these, a hemispherical shape with the substrate side as a flat surface, a shape obtained by cutting and flattening the upper part of the hemispherical shape substantially parallel to the substrate, and a conical shape with the substrate side as a bottom surface being cut substantially parallel to the substrate and flattened. A shape that can be approximated to any one of these is preferable. Note that the above hemispherical shape includes not only a hemispherical shape having a plane including the center of the sphere as a plane, but also any one of a spherical shape obtained by arbitrarily cutting the sphere into two.

ドットの最大高さを与えるドット表面の点は、半球形状上の点、または円錐形状の頂点にあるか、上記のように基板と略平行に切断し平坦化した面にあればよい。この場合、平坦化した面状の点全部がドットの最大高さを与えていることも好ましい。ドットの中心が最大高さを与えていることも好ましい。   The point on the dot surface that gives the maximum dot height may be a point on a hemispherical shape, a vertex of a conical shape, or a plane that is cut and flattened substantially parallel to the substrate as described above. In this case, it is also preferable that all of the flattened planar points give the maximum height of the dots. It is also preferred that the center of the dot gives the maximum height.

ドットは、最大高さをドットの直径で割った値(最大高さ/直径)が0.13〜0.30であることが好ましい。特に基板側を平面とした半球形状、この半球形状の上部を基板と略平行に切断し平坦化した形状、基板側を底面とした円錐形状の上部を基板と略平行に切断し平坦化した形状など、ドットの高さがドットの端部から連続的に増加して、最大高さになっており、かつ、中心が最大高さを示す形状において、上記を満たすことが好ましい。最大高さ/直径は0.16〜0.28であることがより好ましい。   The dot preferably has a value obtained by dividing the maximum height by the dot diameter (maximum height / diameter) of 0.13 to 0.30. In particular, a hemispherical shape with the substrate side as a plane, a shape obtained by cutting and flattening the upper part of the hemispherical shape substantially parallel to the substrate, and a shape obtained by cutting and flattening the conical shape with the substrate side as the bottom surface substantially parallel to the substrate It is preferable that the above is satisfied in a shape in which the dot height continuously increases from the end of the dot to the maximum height and the center shows the maximum height. More preferably, the maximum height / diameter is 0.16-0.28.

また、ドットの表面と上記基板(基板のドット形成側表面)とのなす角度(例えば平均値)は27度〜62度であることが好ましく、29度〜60度であることがより好ましい。このような角度であることにより、後述する画像表示装置の用途に適した光の入射角で高い再帰反射性を示すドットとすることができる。
上記角度はレーザー顕微鏡による焦点位置スキャン、または、SEMもしくはTEMなどの顕微鏡を用いて得られるドットの断面図から確認することができるが、本明細書においては、ドットの中心を含み基板に垂直な面での断面図のSEM画像で基板とドット表面との接触部分の角度を測定したものとする。
In addition, an angle (for example, an average value) formed between the surface of the dot and the substrate (the surface on the dot forming side of the substrate) is preferably 27 degrees to 62 degrees, and more preferably 29 degrees to 60 degrees. With such an angle, it is possible to obtain a dot exhibiting high retroreflectivity at an incident angle of light suitable for the use of an image display device described later.
The angle can be confirmed from a focus position scan by a laser microscope or a cross-sectional view of a dot obtained by using a microscope such as SEM or TEM. In this specification, the angle is perpendicular to the substrate including the center of the dot. It is assumed that the angle of the contact portion between the substrate and the dot surface is measured by the SEM image of the sectional view on the surface.

[ドットの光学的性質]
透明シートにおけるドットは、波長選択反射性を示す。
ドットが選択反射性を示す光の波長は、ディスプレイ画像に影響がないように、非可視光域の波長であることが好ましく、赤外光域の波長であることがより好ましく、近赤外光域の波長であることが特に好ましい。例えば、ドットからの反射スペクトルにおいて、750〜2000nmの範囲、好ましくは800〜1500nmの範囲に中心波長を有する反射波長帯域が確認できることが好ましい。上記反射波長は、組み合わせて用いられる光源から照射される光の波長や撮像素子(センサー)が感知する光の波長に従って選択されていることも好ましい。
[Optical properties of dots]
The dots in the transparent sheet exhibit wavelength selective reflectivity.
The wavelength of light at which dots exhibit selective reflectivity is preferably a wavelength in a non-visible light region, more preferably a wavelength in an infrared light region, so as not to affect the display image, A wavelength in the range is particularly preferred. For example, in the reflection spectrum from the dots, it is preferable that a reflection wavelength band having a center wavelength in the range of 750 to 2000 nm, preferably in the range of 800 to 1500 nm can be confirmed. The reflection wavelength is preferably selected in accordance with the wavelength of light emitted from a light source used in combination or the wavelength of light sensed by an image sensor (sensor).

ドットは可視光領域で透明であることが好ましい。また、ドットは着色していてもよいが、着色していないか、着色が少ないことが好ましい。ディスプレイに表示される画像の視認性を低下させないようにするためである。   The dots are preferably transparent in the visible light region. The dots may be colored, but are preferably not colored or less colored. This is to prevent the visibility of the image displayed on the display from being lowered.

[コレステリック構造]
ドットは、コレステリック構造を有する液晶材料からなる。
コレステリック構造は特定の波長において、選択反射性を示すことが知られている。選択反射の中心波長(反射ピーク波長)λは、コレステリック構造における螺旋構造のピッチP(=螺旋の周期)に依存し、コレステリック液晶の平均屈折率nとλ=n×Pの関係に従う。そのため、この螺旋構造のピッチを調節することによって、選択反射波長を調節することができる。コレステリック構造のピッチは、ドットの形成の際、液晶化合物とともに用いるキラル剤の種類、またはその添加濃度に依存するため、これらを調整することによって所望のピッチを得ることができる。
画像表示装置がディスプレイに電子ペン等で手書きしてデータ入力するシステムに用いられる際は、電子ペン(入力端末)から照射される光の波長がドットが反射を示す波長となるように、コレステリック構造の螺旋ピッチを調整すればよい。
[Cholesteric structure]
The dots are made of a liquid crystal material having a cholesteric structure.
Cholesteric structures are known to exhibit selective reflectivity at specific wavelengths. The central wavelength (reflection peak wavelength) λ of selective reflection depends on the pitch P of the spiral structure in the cholesteric structure (= the period of the spiral) and follows the relationship between the average refractive index n of the cholesteric liquid crystal and λ = n × P. Therefore, the selective reflection wavelength can be adjusted by adjusting the pitch of the spiral structure. Since the pitch of the cholesteric structure depends on the kind of chiral agent used together with the liquid crystal compound or the concentration of the chiral agent used when forming dots, a desired pitch can be obtained by adjusting these.
When the image display device is used in a system for inputting data by handwriting on the display with an electronic pen or the like, the cholesteric structure is such that the wavelength of light emitted from the electronic pen (input terminal) is the wavelength at which the dots reflect. What is necessary is just to adjust the helical pitch.

また、コレステリック構造の示す選択反射光は円偏光選択性であり、コレステリック構造の選択反射光は右円偏光または左円偏光となる。反射光が右円偏光であるか、または左円偏光であるかは、コレステリック構造の螺旋の捩れ方向による。コレステリック構造の螺旋の捩れ方向が右の場合は右円偏光を反射し、螺旋の捩れ方向が左の場合は左円偏光を反射する。   In addition, the selectively reflected light indicated by the cholesteric structure is circularly polarized, and the selectively reflected light of the cholesteric structure is right circularly polarized light or left circularly polarized light. Whether the reflected light is right-handed circularly polarized light or left-handed circularly polarized light depends on the twist direction of the helix of the cholesteric structure. When the twist direction of the spiral of the cholesteric structure is right, it reflects right circularly polarized light, and when the twist direction of the spiral is left, it reflects left circularly polarized light.

ピッチの調整については富士フイルム研究報告No.50(2005年)p.60−63に詳細な記載がある。螺旋の捩れ方向やピッチの測定法については「液晶化学実験入門」日本液晶学会編 シグマ出版2007年出版、46頁、および「液晶便覧」液晶便覧編集委員会 丸善 196頁に記載の方法を用いることができる。   Regarding the pitch adjustment, Fujifilm Research Report No. 50 (2005) p. There is a detailed description in 60-63. For the method of measuring the twist direction and pitch of the spiral, use the method described in “Introduction to Liquid Crystal Chemistry Experiments” edited by the Japanese Liquid Crystal Society, Sigma Publishing 2007, page 46, and “Liquid Crystal Handbook”, Liquid Crystal Handbook Editorial Board Maruzen 196 pages. Can do.

コレステリック構造は走査型電子顕微鏡(SEM)にて明部と暗部との縞模様として観測される。この明部と暗部の繰り返し2回分(明部2つおよび暗部2つ)が螺旋1ピッチ分に相当する。そのため、ピッチはSEM断面図から測定することができる。上記縞模様の各線の法線が螺旋軸方向となる。   The cholesteric structure is observed as a stripe pattern of a bright part and a dark part with a scanning electron microscope (SEM). Two repetitions of this bright part and dark part (two bright parts and two dark parts) correspond to one pitch of the spiral. Therefore, the pitch can be measured from the SEM sectional view. The normal of each line of the striped pattern is the spiral axis direction.

選択反射を示す選択反射帯(円偏光反射帯)の半値幅Δλ(nm)は、Δλが液晶化合物の複屈折Δnと上記ピッチPに依存し、Δλ=Δn×Pの関係に従う。そのため、選択反射帯の幅の制御は、Δnを調整して行うことができる。Δnの調整は重合性液晶化合物の種類やその混合比率を調整したり、配向固定時の温度を制御したりすることで行うことができる。反射波長帯域の半値幅は透明シートの用途に応じて調整され、例えば50〜500nmであればよく、好ましくは100〜300nmであればよい。   The full width at half maximum Δλ (nm) of the selective reflection band (circular polarization reflection band) indicating selective reflection follows the relationship of Δλ = Δn × P, where Δλ depends on the birefringence Δn of the liquid crystal compound and the pitch P. Therefore, the width of the selective reflection band can be controlled by adjusting Δn. Δn can be adjusted by adjusting the kind of the polymerizable liquid crystal compound and the mixing ratio thereof, or by controlling the temperature at the time of fixing the alignment. The half value width of the reflection wavelength band is adjusted according to the use of the transparent sheet, and may be, for example, 50 to 500 nm, and preferably 100 to 300 nm.

[ドット中のコレステリック構造]
ドット内において、コレステリック構造の螺旋軸はドット表面と50度〜90度の範囲の角度の範囲であることが好ましい。上記角度は60度〜90度の範囲であることがより好ましく、70度〜90度の範囲であることがさらに好ましい。特に、ドットの表面においてコレステリック構造の螺旋軸が表面となす角度は、70度〜90度の範囲であることが好ましい。
[Cholesteric structure in dots]
Within the dot, the helical axis of the cholesteric structure is preferably in the range of angles in the range of 50 to 90 degrees with the dot surface. The angle is more preferably in the range of 60 degrees to 90 degrees, and further preferably in the range of 70 degrees to 90 degrees. In particular, the angle formed by the helical axis of the cholesteric structure on the surface of the dot is preferably in the range of 70 to 90 degrees.

コレステリック構造の螺旋軸は、ドットの断面を走査型電子顕微鏡(SEM)にて観測したときに、各暗部がなす線の法線方向にある。ドットの表面においてコレステリック構造の螺旋軸が表面となす角度は、ドットの表面から1本目の暗部がなす線の法線と上記表面とのなす角度である。表面が曲線であるときは、表面を上記断面における表面の接線として角度を求めればよい。特に、上記の傾斜部または曲面部においても上記の角度を満たすことにより、基板の法線方向から角度をなす方向からドットに入射する光に対しても高い再帰反射性を示すことができる。例えば、透明シートは、オーバーコート層を有していない形態でも、極角5度でドットに入射する光に対しても、極角30度でドットに入射する光に対しても、高い再帰反射性を示すことができる。   The helical axis of the cholesteric structure is in the normal direction of the line formed by each dark portion when the cross section of the dot is observed with a scanning electron microscope (SEM). The angle formed by the spiral axis of the cholesteric structure on the surface of the dot is the angle formed by the normal of the line formed by the first dark portion from the surface of the dot and the surface. When the surface is a curve, the angle may be obtained using the surface as a tangent to the surface in the cross section. In particular, by satisfying the above angle even in the inclined portion or the curved surface portion, it is possible to exhibit high retroreflectivity even for light incident on the dots from a direction that makes an angle from the normal direction of the substrate. For example, even if the transparent sheet does not have an overcoat layer, it is highly retroreflective both for light incident on the dot at a polar angle of 5 degrees and for light incident on the dot at a polar angle of 30 degrees. Can show gender.

コレステリック構造は、コレステリック液晶相を固定して得ることができる。コレステリック液晶相を固定した構造は、コレステリック液晶相となっている液晶化合物の配向が保持されている構造であればよく、典型的には、重合性液晶化合物をコレステリック液晶相の配向状態としたうえで、紫外線照射、加熱等によって重合、硬化し、流動性が無い層を形成して、同時に、また外場や外力によって配向形態に変化を生じさせることない状態に変化した構造であればよい。なお、コレステリック液晶相を固定した構造においては、コレステリック液晶相の光学的性質が保持されていれば十分であり、液晶化合物はもはや液晶性を示していなくてもよい。例えば、重合性液晶化合物は、硬化反応により高分子量化して、もはや液晶性を失っていてもよい。   The cholesteric structure can be obtained by fixing the cholesteric liquid crystal phase. The structure in which the cholesteric liquid crystal phase is fixed may be a structure in which the alignment of the liquid crystal compound that is the cholesteric liquid crystal phase is maintained. Typically, the polymerizable liquid crystal compound is in an alignment state of the cholesteric liquid crystal phase. Thus, any structure may be used as long as it is polymerized and cured by ultraviolet irradiation, heating, or the like to form a layer having no fluidity, and at the same time, the orientation state is not changed by an external field or an external force. In the structure in which the cholesteric liquid crystal phase is fixed, it is sufficient that the optical properties of the cholesteric liquid crystal phase are maintained, and the liquid crystal compound may no longer exhibit liquid crystallinity. For example, the polymerizable liquid crystal compound may have a high molecular weight due to a curing reaction and may no longer have liquid crystallinity.

[液晶組成物]
コレステリック構造の形成に用いる材料としては、液晶化合物およびキラル剤を含む液晶組成物が挙げられる。液晶化合物は重合性液晶化合物であることが好ましい。
重合性液晶化合物を含む液晶組成物は、さらに、界面活性剤または重合開始剤等を含んでいてもよい。
[Liquid crystal composition]
Examples of the material used for forming the cholesteric structure include a liquid crystal composition including a liquid crystal compound and a chiral agent. The liquid crystal compound is preferably a polymerizable liquid crystal compound.
The liquid crystal composition containing a polymerizable liquid crystal compound may further contain a surfactant or a polymerization initiator.

(重合性液晶化合物)
重合性液晶化合物は、棒状液晶化合物であっても、円盤状液晶化合物であってもよいが、棒状液晶化合物であることが好ましい。
コレステリック液晶層を形成する棒状の重合性液晶化合物の例としては、棒状ネマチック液晶化合物が挙げられる。棒状ネマチック液晶化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。低分子液晶化合物だけではなく、高分子液晶化合物も用いることができる。
(Polymerizable liquid crystal compound)
The polymerizable liquid crystal compound may be a rod-like liquid crystal compound or a disk-like liquid crystal compound, but is preferably a rod-like liquid crystal compound.
Examples of the rod-like polymerizable liquid crystal compound forming the cholesteric liquid crystal layer include a rod-like nematic liquid crystal compound. Examples of rod-like nematic liquid crystal compounds include azomethines, azoxys, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, cyano-substituted phenylpyrimidines, alkoxy-substituted phenylpyrimidines. , Phenyldioxanes, tolanes and alkenylcyclohexylbenzonitriles are preferably used. Not only low-molecular liquid crystal compounds but also high-molecular liquid crystal compounds can be used.

重合性液晶化合物は、重合性基を液晶化合物に導入することで得られる。重合性基の例には、不飽和重合性基、エポキシ基、およびアジリジニル基が含まれ、不飽和重合性基が好ましく、エチレン性不飽和重合性基が特に好ましい。重合性基は種々の方法で、液晶化合物の分子中に導入できる。重合性液晶化合物が有する重合性基の個数は、好ましくは1〜6個、より好ましくは1〜3個である。重合性液晶化合物の例は、Makromol.Chem.,190巻、2255頁(1989年)、Advanced Materials 5巻、107頁(1993年)、米国特許第4683327号明細書、同5622648号明細書、同5770107号明細書、国際公開WO95/22586号公報、同95/24455号公報、同97/00600号公報、同98/23580号公報、同98/52905号公報、特開平1−272551号公報、同6−16616号公報、同7−110469号公報、同11−80081号公報、および特開2001−328973号公報などに記載の化合物が含まれる。2種類以上の重合性液晶化合物を併用してもよい。2種類以上の重合性液晶化合物を併用すると、配向温度を低下させることができる。   The polymerizable liquid crystal compound can be obtained by introducing a polymerizable group into the liquid crystal compound. Examples of the polymerizable group include an unsaturated polymerizable group, an epoxy group, and an aziridinyl group, preferably an unsaturated polymerizable group, and particularly preferably an ethylenically unsaturated polymerizable group. The polymerizable group can be introduced into the molecule of the liquid crystal compound by various methods. The number of polymerizable groups possessed by the polymerizable liquid crystal compound is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3. Examples of polymerizable liquid crystal compounds are described in Makromol. Chem. 190, 2255 (1989), Advanced Materials 5, 107 (1993), US Pat. No. 4,683,327, US Pat. No. 5,622,648, US Pat. No. 5,770,107, International Publication WO95 / 22586. No. 95/24455, No. 97/00600, No. 98/23580, No. 98/52905, JP-A-1-272551, No. 6-16616, and No. 7-110469. 11-80081 and JP-A 2001-328773, and the like. Two or more kinds of polymerizable liquid crystal compounds may be used in combination. When two or more kinds of polymerizable liquid crystal compounds are used in combination, the alignment temperature can be lowered.

重合性液晶化合物の具体例としては、下記式(1)〜(11)に示す化合物が挙げられる。   Specific examples of the polymerizable liquid crystal compound include compounds represented by the following formulas (1) to (11).

また、上記以外の重合性液晶化合物としては、特開昭57−165480号公報に開示されているようなコレステリック相を有する環式オルガノポリシロキサン化合物等を用いることができる。さらに、前述の高分子液晶化合物としては、液晶を呈するメソゲン基を主鎖、側鎖、あるいは主鎖及び側鎖の両方の位置に導入した高分子、コレステリル基を側鎖に導入した高分子コレステリック液晶、特開平9−133810号公報に開示されているような液晶性高分子、特開平11−293252号公報に開示されているような液晶性高分子等を用いることができる。   Further, as the polymerizable liquid crystal compound other than the above, a cyclic organopolysiloxane compound having a cholesteric phase as disclosed in JP-A-57-165480 can be used. Further, the above-mentioned polymer liquid crystal compound includes a polymer in which a mesogenic group exhibiting liquid crystal is introduced into the main chain, a side chain, or both positions of the main chain and the side chain, and a polymer cholesteric in which a cholesteryl group is introduced into the side chain. A liquid crystal, a liquid crystalline polymer as disclosed in JP-A-9-133810, a liquid crystalline polymer as disclosed in JP-A-11-293252, or the like can be used.

また、液晶組成物中の重合性液晶化合物の添加量は、液晶組成物の固形分質量(溶媒を除いた質量)に対して、75〜99.9質量%であることが好ましく、80〜99質量%であることがより好ましく、85〜90質量%であることが特に好ましい。   Moreover, it is preferable that the addition amount of the polymeric liquid crystal compound in a liquid-crystal composition is 75-99.9 mass% with respect to solid content mass (mass except a solvent) of a liquid-crystal composition, and 80-99. It is more preferable that it is mass%, and it is especially preferable that it is 85-90 mass%.

(キラル剤(光学活性化合物))
キラル剤はコレステリック液晶相の螺旋構造を誘起する機能を有する。キラル化合物は、化合物によって誘起する螺旋の捩れ方向または螺旋ピッチが異なるため、目的に応じて選択すればよい。
キラル剤としては、特に制限はなく、公知の化合物(例えば、液晶デバイスハンドブック、第3章4−3項、TN、STN用カイラル剤、199頁、日本学術振興会第142委員会編、1989に記載)、イソソルビド、イソマンニド誘導体を用いることができる。
(Chiral agent (optically active compound))
The chiral agent has a function of inducing a helical structure of a cholesteric liquid crystal phase. The chiral compound may be selected according to the purpose because the twist direction or the spiral pitch of the spiral induced by the compound is different.
The chiral agent is not particularly limited, and known compounds (for example, liquid crystal device handbook, Chapter 3-4-3, TN, chiral agent for STN, page 199, Japan Society for the Promotion of Science, 142nd edition, 1989) Description), isosorbide, and isomannide derivatives can be used.

キラル剤は、一般に不斉炭素原子を含むが、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物あるいは面性不斉化合物もキラル剤として用いることができる。軸性不斉化合物または面性不斉化合物の例には、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファンおよびこれらの誘導体が含まれる。キラル剤は、重合性基を有していてもよい。キラル剤と液晶化合物とがいずれも重合性基を有する場合は、重合性キラル剤と重合性液晶化合物との重合反応により、重合性液晶化合物から誘導される繰り返し単位と、キラル剤から誘導される繰り返し単位とを有するポリマーを形成することができる。この態様では、重合性キラル剤が有する重合性基は、重合性液晶化合物が有する重合性基と、同種の基であることが好ましい。従って、キラル剤の重合性基も、不飽和重合性基、エポキシ基またはアジリジニル基であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基であることが特に好ましい。
また、キラル剤は、液晶化合物であってもよい。
A chiral agent generally contains an asymmetric carbon atom, but an axially asymmetric compound or a planar asymmetric compound containing no asymmetric carbon atom can also be used as the chiral agent. Examples of the axial asymmetric compound or the planar asymmetric compound include binaphthyl, helicene, paracyclophane, and derivatives thereof. The chiral agent may have a polymerizable group. When both the chiral agent and the liquid crystal compound have a polymerizable group, they are derived from the repeating unit derived from the polymerizable liquid crystal compound and the chiral agent by a polymerization reaction between the polymerizable chiral agent and the polymerizable liquid crystal compound. A polymer having repeating units can be formed. In this aspect, the polymerizable group possessed by the polymerizable chiral agent is preferably the same group as the polymerizable group possessed by the polymerizable liquid crystal compound. Therefore, the polymerizable group of the chiral agent is also preferably an unsaturated polymerizable group, an epoxy group or an aziridinyl group, more preferably an unsaturated polymerizable group, and an ethylenically unsaturated polymerizable group. Particularly preferred.
The chiral agent may be a liquid crystal compound.

キラル剤が光異性化基を有する場合には、塗布、配向後に活性光線などのフォトマスク照射によって、発光波長に対応した所望の反射波長のパターンを形成することができるので好ましい。光異性化基としては、フォトクロッミック性を示す化合物の異性化部位、アゾ、アゾキシ、シンナモイル基が好ましい。具体的な化合物として、特開2002−80478号公報、特開2002−80851号公報、特開2002−179668号公報、特開2002−179669号公報、特開2002−179670号公報、特開2002−179681号公報、特開2002−179682号公報、特開2002−338575号公報、特開2002−338668号公報、特開2003−313189号公報、特開2003−313292号公報に記載の化合物を用いることができる。   It is preferable that the chiral agent has a photoisomerizable group because a pattern having a desired reflection wavelength corresponding to the emission wavelength can be formed by irradiation with a photomask such as actinic rays after coating and orientation. As a photoisomerization group, the isomerization part of the compound which shows photochromic property, an azo, an azoxy, and a cinnamoyl group are preferable. Specific examples of the compound include JP 2002-80478, JP 2002-80851, JP 2002-179668, JP 2002-179669, JP 2002-179670, and JP 2002-2002. Use the compounds described in JP-A No. 179681, JP-A No. 2002-179682, JP-A No. 2002-338575, JP-A No. 2002-338668, JP-A No. 2003-313189, and JP-A No. 2003-313292. Can do.

キラル剤の具体例としては以下の式(12)で表される化合物が挙げられる。   Specific examples of the chiral agent include compounds represented by the following formula (12).

液晶組成物における、キラル剤の含有量は、重合性液晶性化合物量の0.01モル%〜200モル%が好ましく、1モル%〜30モル%がより好ましい。   The content of the chiral agent in the liquid crystal composition is preferably 0.01 mol% to 200 mol%, more preferably 1 mol% to 30 mol% of the amount of the polymerizable liquid crystal compound.

(界面活性剤)
液晶組成物は界面活性剤を含んでいてもよい。界面活性剤としては、例えば、シリコ−ン系界面活性剤およびフッ素系界面活性剤が挙げられ、フッ素系界面活性剤が好ましい。
(Surfactant)
The liquid crystal composition may contain a surfactant. Examples of the surfactant include a silicone-based surfactant and a fluorine-based surfactant, and a fluorine-based surfactant is preferable.

界面活性剤の具体例としては、特開2014−119605の[0082]〜[0090]に記載の化合物、特開2012−203237号公報の段落〔0031〕〜〔0034〕に記載の化合物、特開2005−99248号公報の[0092]及び[0093]中に例示されている化合物、特開2002−129162号公報の[0076]〜[0078]及び[0082]〜[0085]中に例示されている化合物、特開2007−272185号公報の段落〔0018〕〜〔0043〕等に記載のフッ素(メタ)アクリレート系ポリマー、などが挙げられる。
なお、界面活性剤としては1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
フッ素系界面活性剤として、特開2014−119605の[0082]〜[0090]に記載の一般式(I)で表される化合物が特に好ましい。
Specific examples of the surfactant include compounds described in [0082] to [0090] of JP-A No. 2014-119605, compounds described in paragraphs [0031] to [0034] of JP-A No. 2012-203237, and JP-A No. Compounds exemplified in [0092] and [0093] of 2005-99248, and [0076] to [0078] and [0082] to [0085] of JP 2002-129162 A Compounds, fluorine (meth) acrylate polymers described in paragraphs [0018] to [0043] of JP-A-2007-272185, and the like.
In addition, as surfactant, 1 type may be used independently and 2 or more types may be used together.
As the fluorine-based surfactant, a compound represented by the general formula (I) described in [0082] to [0090] of JP-A No. 2014-119605 is particularly preferable.

液晶組成物中における、界面活性剤の添加量は、重合性液晶化合物の全質量に対して0.01質量%〜10質量%が好ましく、0.01質量%〜5質量%がより好ましく、0.02質量%〜1質量%が特に好ましい。   The addition amount of the surfactant in the liquid crystal composition is preferably 0.01% by mass to 10% by mass, more preferably 0.01% by mass to 5% by mass with respect to the total mass of the polymerizable liquid crystal compound. 0.02% by mass to 1% by mass is particularly preferable.

(重合開始剤)
液晶組成物に重合性化合物を含む場合は、重合開始剤を含有していることが好ましい。紫外線照射により重合反応を進行させる態様では、使用する重合開始剤は、紫外線照射によって重合反応を開始可能な光重合開始剤であることが好ましい。光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物(米国特許第2367661号、同2367670号の各明細書記載)、アシロインエーテル(米国特許第2448828号明細書記載)、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許第2722512号明細書記載)、多核キノン化合物(米国特許第3046127号、同2951758号の各明細書記載)、トリアリールイミダゾールダイマーとp−アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許第3549367号明細書記載)、アクリジンおよびフェナジン化合物(特開昭60−105667号公報、米国特許第4239850号明細書記載)およびオキサジアゾール化合物(米国特許第4212970号明細書記載)等が挙げられる。
液晶組成物中の光重合開始剤の含有量は、重合性液晶化合物の含有量に対して0.1〜20質量%であることが好ましく、0.5質量%〜12質量%であることがさらに好ましい。
(Polymerization initiator)
When the liquid crystal composition contains a polymerizable compound, it preferably contains a polymerization initiator. In the embodiment in which the polymerization reaction is advanced by ultraviolet irradiation, the polymerization initiator to be used is preferably a photopolymerization initiator that can start the polymerization reaction by ultraviolet irradiation. Examples of the photopolymerization initiator include α-carbonyl compounds (described in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670), acyloin ether (described in US Pat. No. 2,448,828), α-hydrocarbon substituted aromatics. Group acyloin compounds (described in US Pat. No. 2,722,512), polynuclear quinone compounds (described in US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758), combinations of triarylimidazole dimers and p-aminophenyl ketone (US patents) No. 3549367), acridine and phenazine compounds (JP-A-60-105667, US Pat. No. 4,239,850), oxadiazole compounds (US Pat. No. 4,221,970), and the like. .
The content of the photopolymerization initiator in the liquid crystal composition is preferably 0.1 to 20% by mass, and preferably 0.5 to 12% by mass with respect to the content of the polymerizable liquid crystal compound. Further preferred.

(架橋剤)
液晶組成物は、硬化後の膜強度向上、耐久性向上のため、任意に架橋剤を含有していてもよい。架橋剤としては、紫外線、熱、湿気等で硬化するものが好適に使用できる。
架橋剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート等の多官能アクリレート化合物;グリシジル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテル等のエポキシ化合物;2,2−ビスヒドロキシメチルブタノール−トリス[3−(1−アジリジニル)プロピオネート]、4,4−ビス(エチレンイミノカルボニルアミノ)ジフェニルメタン等のアジリジン化合物;ヘキサメチレンジイソシアネート、ビウレット型イソシアネート等のイソシアネート化合物;オキサゾリン基を側鎖に有するポリオキサゾリン化合物;ビニルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)3−アミノプロピルトリメトキシシラン等のアルコキシシラン化合物などが挙げられる。また、架橋剤の反応性に応じて公知の触媒を用いることができ、膜強度および耐久性向上に加えて生産性を向上させることができる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
架橋剤の含有量は、3質量%〜20質量%が好ましく、5質量%〜15質量%がより好ましい。架橋剤の含有量が、3質量%未満であると、架橋密度向上の効果が得られないことがあり、20質量%を超えると、コレステリック液晶層の安定性を低下させてしまうことがある。
(Crosslinking agent)
The liquid crystal composition may optionally contain a crosslinking agent in order to improve the film strength after curing and improve the durability. As the cross-linking agent, one that can be cured by ultraviolet rays, heat, moisture, or the like can be suitably used.
There is no restriction | limiting in particular as a crosslinking agent, According to the objective, it can select suitably, For example, polyfunctional acrylate compounds, such as a trimethylol propane tri (meth) acrylate and pentaerythritol tri (meth) acrylate; Glycidyl (meth) acrylate , Epoxy compounds such as ethylene glycol diglycidyl ether; aziridine compounds such as 2,2-bishydroxymethylbutanol-tris [3- (1-aziridinyl) propionate], 4,4-bis (ethyleneiminocarbonylamino) diphenylmethane; hexa Isocyanate compounds such as methylene diisocyanate and biuret type isocyanate; polyoxazoline compounds having an oxazoline group in the side chain; vinyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) 3-aminopropylto Alkoxysilane compounds such as methoxy silane. Moreover, a well-known catalyst can be used according to the reactivity of a crosslinking agent, and productivity can be improved in addition to membrane strength and durability improvement. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
3 mass%-20 mass% are preferable, and, as for content of a crosslinking agent, 5 mass%-15 mass% are more preferable. When the content of the crosslinking agent is less than 3% by mass, the effect of improving the crosslinking density may not be obtained. When the content exceeds 20% by mass, the stability of the cholesteric liquid crystal layer may be decreased.

(その他の添加剤)
ドット形成方法として、後述のインクジェット法を用いる場合には、一般的に求められるインク物性を得るために、単官能重合性モノマーを使用してもよい。単官能重合性モノマーとしては、2−メトキシエチルアクリレート、イソブチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、イソデシルアクリレート、オクチル/デシルアクリレート等が挙げられる。
また、液晶組成物中には、必要に応じて、さらに重合禁止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定化剤、色材、金属酸化物微粒子等を、光学的性能等を低下させない範囲で添加することができる。
(Other additives)
When the ink jet method described later is used as the dot forming method, a monofunctional polymerizable monomer may be used to obtain generally required ink physical properties. Examples of the monofunctional polymerizable monomer include 2-methoxyethyl acrylate, isobutyl acrylate, isooctyl acrylate, isodecyl acrylate, octyl / decyl acrylate, and the like.
Further, in the liquid crystal composition, if necessary, a polymerization inhibitor, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a colorant, metal oxide fine particles, etc., in a range that does not deteriorate the optical performance and the like. Can be added.

(溶媒)
液晶組成物は、ドット形成の際は、液体として用いられることが好ましい。
液晶組成物は溶媒を含んでいてもよい。溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、有機溶媒が好ましく用いられる。
有機溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、アルキルハライド類、アミド類、スルホキシド類、ヘテロ環化合物、炭化水素類、エステル類、エーテル類などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、環境への負荷を考慮した場合にはケトン類が特に好ましい。上述の単官能重合性モノマーなどの上述の成分が溶媒として機能していてもよい。
(solvent)
The liquid crystal composition is preferably used as a liquid when forming dots.
The liquid crystal composition may contain a solvent. There is no restriction | limiting in particular as a solvent, Although it can select suitably according to the objective, An organic solvent is used preferably.
The organic solvent is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, alkyl halides, amides, sulfoxides, heterocyclic compounds, hydrocarbons , Esters, ethers and the like. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, ketones are particularly preferable in consideration of environmental load. The above-described components such as the above-mentioned monofunctional polymerizable monomer may function as a solvent.

[ドットの形成方法]
上記液晶組成物を、基板上に適用し、乾燥後、必要に応じて硬化することにより、基板表面にドットを形成することができる。
具体的には、あらかじめブラックマトリックスのピッチ距離を考慮に入れ、丁度ブラックマトリクス上にドットが形成されるように、液晶組成物を適用すればよい。
基板上への液晶組成物の適用は、好ましくは打滴により行われる。
複数のドットを基板上に適用する際には、液晶組成物をインクとした印刷を行えばよい。印刷法としては特に限定されず、インクジェット法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法などを用いることができるが、インクジェット法が特に好ましい。ドットのパターン形成も、公知の印刷技術を応用して形成することができる。
[Dot formation method]
Dots can be formed on the surface of the substrate by applying the liquid crystal composition on the substrate, drying, and curing as necessary.
Specifically, the liquid crystal composition may be applied in advance so that dots are formed on the black matrix taking into account the pitch distance of the black matrix in advance.
Application of the liquid crystal composition on the substrate is preferably performed by droplet ejection.
When applying a plurality of dots on the substrate, printing using a liquid crystal composition as ink may be performed. The printing method is not particularly limited, and an ink jet method, a gravure printing method, a flexographic printing method, or the like can be used, but the ink jet method is particularly preferable. The dot pattern can also be formed by applying a known printing technique.

(液晶組成物の乾燥)
基板表面に適用された液晶組成物は必要に応じて乾燥されればよい。乾燥のため、または乾燥後に、加熱を行ってもよく、乾燥または加熱の工程で液晶組成物中の液晶化合物が配向して、コレステリック液晶相を形成していればよい。加熱を行う場合、加熱温度は、200℃以下が好ましく、130℃以下がより好ましい。
(Drying of liquid crystal composition)
The liquid crystal composition applied to the substrate surface may be dried as necessary. Heating may be performed for drying or after drying, as long as the liquid crystal compound in the liquid crystal composition is aligned in the drying or heating step to form a cholesteric liquid crystal phase. When heating, the heating temperature is preferably 200 ° C. or lower, more preferably 130 ° C. or lower.

(液晶組成物の硬化)
液晶組成物が重合性液晶化合物を含むものである場合、液晶組成物の硬化により、配向させた重合性液晶化合物が、重合されていればよい硬化は光照射または加熱により行われればよく、光照射によるものが好ましい。光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、20mJ/cm2〜50J/cm2が好ましく、100mJ/cm2〜1,500mJ/cm2がより好ましい。光重合反応を促進するため、加熱条件下または窒素雰囲気下で光照射を実施してもよい。照射紫外線波長は250nm〜430nmが好ましい。重合反応率は安定性の観点から、高いことが好ましく70%以上が好ましく、80%以上がより好ましい。重合反応率は、重合性の官能基の消費割合を、IR吸収スペクトルを用いて決定することができる。
(Curing liquid crystal composition)
When the liquid crystal composition contains a polymerizable liquid crystal compound, it is sufficient that the aligned polymerizable liquid crystal compound is polymerized by curing of the liquid crystal composition. Curing may be performed by light irradiation or heating. Those are preferred. It is preferable to use ultraviolet rays for light irradiation. The irradiation energy is preferably 20mJ / cm 2 ~50J / cm 2 , 100mJ / cm 2 ~1,500mJ / cm 2 is more preferable. In order to accelerate the photopolymerization reaction, light irradiation may be performed under heating conditions or in a nitrogen atmosphere. The irradiation ultraviolet wavelength is preferably 250 nm to 430 nm. The polymerization reaction rate is preferably high from the viewpoint of stability, preferably 70% or more, and more preferably 80% or more. The polymerization reaction rate can determine the consumption rate of a polymerizable functional group using an IR absorption spectrum.

<オーバーコート層>
透明シートはオーバーコート層を含んでいてもよい。オーバーコート層は基板のドットが形成された液晶層面側に設けられていればよく、透明シートの表面を平坦化していることが好ましい。
オーバーコート層は特に限定されないが、屈折率が1.4〜1.8程度の樹脂層であることが好ましい。画像表示装置からの画像光の散乱を防止するため、オーバーコート層と液晶材料からなるドットの屈折率との差は0.2以下であることが好ましい。より好ましくは0.1以下であればよい。
<Overcoat layer>
The transparent sheet may include an overcoat layer. The overcoat layer should just be provided in the liquid crystal layer surface side in which the dot of the board | substrate was formed, and it is preferable to planarize the surface of a transparent sheet.
The overcoat layer is not particularly limited, but is preferably a resin layer having a refractive index of about 1.4 to 1.8. In order to prevent scattering of image light from the image display device, the difference between the refractive index of the dot made of the overcoat layer and the liquid crystal material is preferably 0.2 or less. More preferably, it may be 0.1 or less.

液晶材料からなるドットの屈折率は1.6程度であるが、屈折率が1.4〜1.8程度のオーバーコート層を用いることによって、ドットに実際に入射する光の極角を小さくすることができる。例えば、屈折率が1.6のオーバーコート層を用い、極角45度で透明シートに光を入射させたとき、ドットに実際に入射する極角は27度程度とすることができる。そのため、オーバーコート層を用いることによっては透明シートが再帰反射性を示す光の極角を広げることが可能であり、ドットの表面と基板とのなす角度が小さいドットにおいても、より広い範囲で、高い再帰反射性を得ることができる。また、オーバーコート層は、反射防止層、粘着剤層、接着剤層、ハードコート層としての機能を有していてもよい。   The refractive index of a dot made of a liquid crystal material is about 1.6, but by using an overcoat layer having a refractive index of about 1.4 to 1.8, the polar angle of light actually incident on the dot is reduced. be able to. For example, when an overcoat layer having a refractive index of 1.6 is used and light is incident on the transparent sheet at a polar angle of 45 degrees, the polar angle actually incident on the dots can be about 27 degrees. Therefore, by using an overcoat layer, it is possible to widen the polar angle of light where the transparent sheet exhibits retroreflectivity, and even in the case of a dot having a small angle between the surface of the dot and the substrate, in a wider range, High retroreflectivity can be obtained. The overcoat layer may have a function as an antireflection layer, a pressure-sensitive adhesive layer, an adhesive layer, or a hard coat layer.

オーバーコート層の例としては、モノマーを含む組成物を基板のドットが形成された面側に塗布、その後塗布膜を硬化して得られる樹脂層などが挙げられる。樹脂は、特に限定されず、基板やドットを形成すする液晶材料への密着性などを考慮して選択すればよい。例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂等を用いることができる。耐久性、耐溶剤性等の点からは、架橋により硬化するタイプの樹脂が好ましく、特に、短時間での硬化が可能である紫外線硬化性樹脂が好ましい。オーバーコート層の形成に用いることができるモノマーとしては、エチル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、スチレン、メチルスチレン、N−ビニルピロリドン、ポリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Examples of the overcoat layer include a resin layer obtained by applying a composition containing a monomer to the surface of the substrate where the dots are formed, and then curing the coating film. The resin is not particularly limited, and may be selected in consideration of adhesion to a liquid crystal material forming a substrate or dots. For example, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, an ultraviolet curable resin, or the like can be used. From the viewpoint of durability, solvent resistance, etc., a resin of a type that is cured by crosslinking is preferable, and an ultraviolet curable resin that can be cured in a short time is particularly preferable. Monomers that can be used to form the overcoat layer include ethyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate, styrene, methylstyrene, N-vinylpyrrolidone, polymethylolpropane tri (meth) acrylate, and hexanediol (meth). Acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol Examples include di (meth) acrylate.

オーバーコート層の厚みは、特に限定されず、ドットの最大高さを考慮して決定すればよく、5μm〜100μm程度であればよく、好ましくは10μm〜50μmであり、より好ましくは20μm〜40μmである。厚みは、ドットが無い部分の基板のドット形成表面から対向する面にあるオーバーコート層表面までの距離である。   The thickness of the overcoat layer is not particularly limited and may be determined in consideration of the maximum height of the dots, and may be about 5 μm to 100 μm, preferably 10 μm to 50 μm, more preferably 20 μm to 40 μm. is there. The thickness is the distance from the dot formation surface of the substrate where there is no dot to the surface of the overcoat layer on the opposite surface.

<<画像表示装置の作製方法>>
本発明の画像表示装置は、公知の画像表示装置の作製の工程において、透明シートをカラーフィルタ層よりも視認側になるように配置して装着することにより、作製することができる。装着の際は、上述のように、カラーフィルタ層のブラックマトリックスの情報に基づいて形成された複数のドットが、全て、ブラックマトリックスと重なるように、位置合わせをして貼り合わせればよい。
また、表示装置のカラーフィルタ層よりも視認側に、上述のドットを直接適用して作製することもできる。
<< Method for Manufacturing Image Display Device >>
The image display device of the present invention can be manufactured by arranging and mounting the transparent sheet so as to be closer to the viewing side than the color filter layer in the process of manufacturing a known image display device. When mounting, as described above, the plurality of dots formed based on the information of the black matrix of the color filter layer may be aligned and bonded so that all the dots overlap the black matrix.
Alternatively, the above-described dots can be directly applied to the viewing side of the color filter layer of the display device.

<<画像表示装置の用途>>
本発明の画像表示装置は、手書き情報をデジタル化して情報処理装置に入力する手書き入力システムに用いることができる。本発明の画像表示装置を用いたシステムの概略図を図2に示す。
図2において、赤外線iを発し、前述のパターンの反射光rを検知できるものであれば特に限定されず公知のセンサーを用いればよく、例えば、ペン型の入力端末106が読取データ処理装置107も具備する例として、特開2003−256137号公報に開示されている、インキや黒鉛等を備えないペン先、赤外線照射部を備えたCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)カメラ、プロセッサ、メモリ、Bluetooth(登録商標)技術等を利用したワイヤレストランシーバ等の通信インタフェース、及びバッテリ等を内蔵しているものなどが挙げられる。
<< Application of image display device >>
The image display apparatus of the present invention can be used in a handwriting input system that digitizes handwritten information and inputs the information to an information processing apparatus. A schematic diagram of a system using the image display apparatus of the present invention is shown in FIG.
In FIG. 2, any known sensor may be used as long as it emits infrared rays i and can detect the reflected light r having the above-described pattern. For example, a pen-type input terminal 106 may also read data processing device 107. As an example, it is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-256137, a pen (not including ink or graphite), a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) camera including an infrared irradiation unit, a processor, a memory, Bluetooth ( Examples thereof include a communication interface such as a wireless transceiver using a registered trademark technology and the like and a battery or the like built-in.

ペン型の入力端末106の動作としては、例えば、ペン先を透明シート100の前面に接触させてなぞるように描画すると、ペン型の入力端末106がペン先に加わった筆圧を検知し、CMOSカメラが作動して、ペン先近傍の所定範囲を赤外線照射部から発する所定波長の赤外線で照射するとともに、パターンを撮像する(パターンの撮像は、例えば、1秒間に数10から100回程度行われる)。ペン型の入力端末106が読取データ処理装置107を具備する場合には、撮像したパターンをプロセッサで解析することにより手書き時のペン先の移動に伴う入力軌跡を数値化・データ化して入力軌跡データを生成し、その入力軌跡データを情報処理装置へ送信する。   As an operation of the pen-type input terminal 106, for example, when the pen tip is drawn so as to be in contact with the front surface of the transparent sheet 100, the pen-type input terminal 106 detects the pen pressure applied to the pen tip, and CMOS The camera is activated to irradiate a predetermined range in the vicinity of the nib with infrared light having a predetermined wavelength emitted from the infrared irradiation unit and to capture a pattern (for example, the pattern is captured several tens to 100 times per second) ). When the pen-type input terminal 106 includes the read data processing device 107, the input trace associated with the movement of the pen tip during handwriting is digitized and converted into data by analyzing the captured pattern with a processor. And the input trajectory data is transmitted to the information processing apparatus.

なお、プロセッサ、メモリ、Bluetooth(登録商標)技術等を利用したワイヤレストランシーバ等の通信インタフェース、及びバッテリ等の部材は、図2に示すように、読取データ処理装置107として、ペン型の入力端末106の外部にあってもよい。この場合には、ペン型の入力端末106は読取データ処理装置107にコード108で接続されていても、電波、赤外線等を用い無線で読取データを送信してもよい。
この他、入力端末106は、特開2001−243006号公報に記載された読取器のようなものであってもよい。
Note that a processor, a memory, a communication interface such as a wireless transceiver using Bluetooth (registered trademark) technology, and a member such as a battery are a pen-type input terminal 106 as a read data processing device 107 as shown in FIG. It may be outside of. In this case, even if the pen-type input terminal 106 is connected to the read data processing device 107 with the code 108, the read data may be transmitted wirelessly using radio waves, infrared rays, or the like.
In addition, the input terminal 106 may be a reader described in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-243006.

読取データ処理装置107は、入力端末106で読み取った連続的な撮像データから位置情報を算出し、それを時間情報と組み合わせ、情報処理装置で扱える入力軌跡データとして提供する機能を有するものであれば特に限定されず、プロセッサ、メモリ、通信インタフェース及びバッテリ等の部材を具備していればよい。
また、読取データ処理装置107は、特開2003−256137号公報に記載のように入力端末106に内蔵されていてもよく、また、画像表示装置を備える情報処理装置に内蔵されていてもよい。また、読取データ処理装置107は、画像表示装置を備える情報処理装置に無線で位置情報を送信してもよく、コード等で接続された有線接続で送信してもよい。
画像表示装置105に接続された情報処理装置は、読取データ処理装置107から送信されてきた軌跡情報に基づき、画像表示装置105に表示する画像を順次更新することによって、入力端末106で手書き入力した軌跡を、紙の上にペンで書いたかのように画像表示装置上に表示することができる。
The read data processing device 107 calculates position information from continuous imaging data read by the input terminal 106, combines it with time information, and provides it as input trajectory data that can be handled by the information processing device. It does not specifically limit and it should just have members, such as a processor, memory, a communication interface, and a battery.
The read data processing device 107 may be built in the input terminal 106 as described in JP-A-2003-256137, or may be built in an information processing device including an image display device. Further, the read data processing apparatus 107 may transmit the position information wirelessly to an information processing apparatus provided with an image display apparatus, or may transmit it by a wired connection connected by a code or the like.
The information processing apparatus connected to the image display apparatus 105 performs handwriting input on the input terminal 106 by sequentially updating the images displayed on the image display apparatus 105 based on the trajectory information transmitted from the read data processing apparatus 107. The trajectory can be displayed on the image display device as if it were written with a pen on paper.

手書き情報をデジタル化して情報処理装置に入力する手書き入力システムについては、そのほか、特開2014−67398号公報、特開2014‐98943号公報、特開2008−165385号公報、特開2008−108236号公報の[0021]〜[0032]、または特開2008−077451号公報等を参照できる。透明シートを含む画像表示装置の好ましい態様としては、特許第4725417号公報の[0024]〜[0031]に記載の態様を挙げることができる。   As for the handwriting input system that digitizes handwritten information and inputs it to the information processing apparatus, JP-A-2014-67398, JP-A-2014-98943, JP-A-2008-165385, JP-A-2008-108236 are also available. Reference can be made to [0021] to [0032] of the publication, or JP 2008-077451. Preferred embodiments of the image display device including a transparent sheet include the embodiments described in [0024] to [0031] of Japanese Patent No. 4725417.

以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、物質量とその割合、操作等は本発明の趣旨から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下の実施例に限定されるものではない。   The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, reagents, amounts and ratios of substances, operations, and the like shown in the following examples can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the following examples.

<下地層の作製>
下記に示す組成物を、25℃に保温された容器中にて、攪拌、溶解させ、下地層溶液を調製した。
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
下地層溶液(質量部)
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 67.8
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(日本化薬(株)製、商品名:KAYARAD DPHA) 5.0
メガファックRS−90(DIC株式会社製) 26.7
IRGACURE 819(BASF社製) 0.5
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
<Preparation of underlayer>
The composition shown below was stirred and dissolved in a container kept at 25 ° C. to prepare a base layer solution.
----------------------------------
Underlayer solution (parts by mass)
----------------------------------
Propylene glycol monomethyl ether acetate 67.8
Dipentaerythritol hexaacrylate (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name: KAYARAD DPHA) 5.0
Megafuck RS-90 (manufactured by DIC Corporation) 26.7
IRGACURE 819 (manufactured by BASF) 0.5
----------------------------------

上記で調製した下地層溶液を、100μm厚の透明なPET(ポリエチレンテレフタレート、東洋紡株式会社製、コスモシャインA4100)基板に、バーコーターを用いて3mL/m2の塗布量で塗布した。その後、膜面温度が90℃になるように加熱し、120秒間乾燥した後に、酸素濃度100ppm以下の窒素パージ下で、紫外線照射装置により、700mJ/cm2の紫外線を照射し、架橋反応を進行させ、下地層を作製した。 The base layer solution prepared above was applied to a transparent PET (polyethylene terephthalate, manufactured by Toyobo Co., Ltd., Cosmo Shine A4100) substrate with a thickness of 100 μm using a bar coater at a coating amount of 3 mL / m 2 . Thereafter, the film surface temperature is heated to 90 ° C., and after drying for 120 seconds, under a nitrogen purge with an oxygen concentration of 100 ppm or less, 700 mJ / cm 2 of ultraviolet light is irradiated by an ultraviolet irradiation device to advance the crosslinking reaction. The underlayer was produced.

<コレステリック液晶インク液Aの調製>
以下の各成分を、25℃に保温された容器中にて、攪拌、溶解させ、コレステリック液晶インク液A(液晶組成物)を調製した。

−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
コレステリック液晶インク液A(質量部)
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
液晶化合物A 100
下記構造のキラル剤 3.3
光重合開始剤(ビーエーエスエフジャパン株式会社製、ルシリン(登録商標)TPO)

シクロヘキサノン 適量
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
<Preparation of cholesteric liquid crystal ink liquid A>
The following components were stirred and dissolved in a container kept at 25 ° C. to prepare cholesteric liquid crystal ink liquid A (liquid crystal composition).

---------------------------------------
Cholesteric liquid crystal ink A (parts by mass)
---------------------------------------
Liquid crystal compound A 100
Chiral agent with the following structure 3.3
Photopolymerization initiator (LSC (registered trademark) TPO, manufactured by BASF Japan Ltd.)
4
Cyclohexanone Appropriate amount ---------------------------------------

<コレステリック液晶インク液Bの調製>
以下の各成分を、25℃に保温された容器中にて、攪拌、溶解させ、コレステリック液晶インク液B(液晶組成物)を調製した。
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
コレステリック液晶インク液B(質量部)
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
メトキシエチルアクリレート 145.0
下記の棒状液晶化合物の混合物 100.0
IRGACURE 819(BASF社製) 10.0
下記構造のキラル剤 3.8
下記構造の界面活性剤 0.08
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
<Preparation of cholesteric liquid crystal ink liquid B>
The following components were stirred and dissolved in a container kept at 25 ° C. to prepare cholesteric liquid crystal ink liquid B (liquid crystal composition).
----------------------------------
Cholesteric liquid crystal ink liquid B (parts by mass)
----------------------------------
Methoxyethyl acrylate 145.0
A mixture of the following rod-like liquid crystal compounds 100.0
IRGACURE 819 (manufactured by BASF) 10.0
Chiral agent with the following structure 3.8
Surfactant with the following structure 0.08
----------------------------------

数値は質量%である。また、Rで表される基は右下に示す部分構造であり、この部分構造の酸素原子の箇所で結合している。 The numerical value is mass%. Further, the group represented by R has a partial structure shown in the lower right, and is bonded at the position of the oxygen atom of this partial structure.

<ドットの形成>
上記で調製したコレステリック液晶インク液AまたはBを、上記で作製したPET支持体と下地層1積層体である基板の下地層上に、インクジェットプリンター(DMP−2831、FUJIFILM Dimatix社製)にて、下表に示すドットの直径となるように打滴した。その際、実施例1〜7については、後に貼り合わせるブラックマトリックスのピッチ情報を元に、全てのドットの一部がブラックマトリックスと重なり合うように打滴した。比較例1〜5については、ブラックマトリックスピッチ情報を考慮せず打滴し、ブラックマトリックスに重なり合わないドットが存在するようにした。打滴後、95℃、30秒間乾燥した。その後に、紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射し、架橋反応を進行させ、下地層表面にドットを形成した。
<Dot formation>
The cholesteric liquid crystal ink A or B prepared above is formed on the base layer of the substrate, which is the PET support and base layer 1 laminate prepared above, by an inkjet printer (DMP-2831, manufactured by FUJIFILM Dimatix). The droplets were ejected to have the dot diameters shown in the table below. At that time, in Examples 1 to 7, droplets were ejected so that a part of all the dots overlapped with the black matrix based on the pitch information of the black matrix to be bonded later. In Comparative Examples 1 to 5, droplets were ejected without considering the black matrix pitch information so that there were dots that did not overlap the black matrix. After droplet ejection, it was dried at 95 ° C. for 30 seconds. Thereafter, ultraviolet rays of 500 mJ / cm 2 were irradiated by an ultraviolet irradiation device to advance the crosslinking reaction, and dots were formed on the surface of the underlayer.

(ドット形状の測定)
上記で得られた光学部材のドットのうち、無作為に10個を選択しドットの形状をレーザー顕微鏡(キーエンス社製)にて観察したところ、ドットは平均直径60μm、平均最大高さ13.2μmであった。
(Dot shape measurement)
Of the dots of the optical member obtained above, 10 dots were selected at random and the shape of the dots was observed with a laser microscope (manufactured by Keyence Corporation). The dots had an average diameter of 60 μm and an average maximum height of 13.2 μm. Met.

<オーバーコート層の形成>
下記に示す組成物を、25℃に保温された容器中にて、攪拌、溶解させ、オーバーコート用塗布液を調製した。

−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
オーバーコート用塗布液(質量部)
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
アセトン 100.0
KAYARAD DPCA−30(日本化薬株式会社製) 100.0
IRGACURE 819(BASF社製) 3.0
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

上記で調製したオーバーコート用塗布液を、コレステリック液晶ドットを形成した下地層上に、バーコーターを用いて40mL/m2の塗布量で塗布した。その後、膜面温度が50℃になるように加熱し、60秒間乾燥した後に、紫外線照射装置により、500mJ/cm2の紫外線を照射し、架橋反応を進行させ、オーバーコート層を形成し、透明シートを作製した。
<Formation of overcoat layer>
The composition shown below was stirred and dissolved in a container kept at 25 ° C. to prepare an overcoat coating solution.

----------------------------------
Overcoat coating solution (parts by mass)
----------------------------------
Acetone 100.0
KAYARAD DPCA-30 (Nippon Kayaku Co., Ltd.) 100.0
IRGACURE 819 (BASF) 3.0
----------------------------------

The coating liquid for an overcoat prepared above, on an underlying layer formed of cholesteric liquid crystal dot was applied at a coverage of 40 mL / m 2 using a bar coater. Thereafter, the film surface temperature is heated to 50 ° C., dried for 60 seconds, and then irradiated with an ultraviolet ray of 500 mJ / cm 2 by an ultraviolet irradiation device to advance a crosslinking reaction, thereby forming an overcoat layer and transparent. A sheet was produced.

このようにして作製した透明シートを、別途用意したカラーフィルタを具備する液晶表示装置(商品名;LQ150X1LG11 シャープ(株)製)と貼り合わせ、虹ムラ評価用液晶表示用装置を作製した。
なお、表1における「BMとの重なり」が「あり」とは、全てのドットの一部がブラックマトリックスと重なり合うように配置されていることを示し、「なし」とは、ブラックマトリックスに重なり合わないドットが存在していることを示す。
The transparent sheet thus produced was bonded to a liquid crystal display device (trade name: LQ150X1LG11 manufactured by Sharp Corporation) having a separately prepared color filter, to produce a liquid crystal display device for rainbow unevenness evaluation.
In Table 1, “Overlap with BM” is “Yes” means that all of the dots are arranged so as to overlap the black matrix, and “No” means that the dot overlaps the black matrix. Indicates that there are no dots.

このようにして製作した液晶表示装置を、白表示点灯して真上から面状観察し、虹状に見える部分の、画面全体に対する面積比率を計算によって求めた。評価基準は以下のとおりである。

A:虹ムラ率0%(虹ムラが全く視認されない)
B: 1%未満
C: 2%未満
D: 5%未満 (ここまでが実用レベル)
E: 10%未満
F: 10%以上
The liquid crystal display device manufactured in this way was white-displayed and observed in a planar shape from directly above, and the area ratio of the portion that looked like a rainbow to the entire screen was calculated. The evaluation criteria are as follows.

A: Rainbow unevenness rate 0% (rainbow unevenness is not visually recognized at all)
B: Less than 1% C: Less than 2% D: Less than 5%
E: Less than 10% F: 10% or more

1 ドット
2 基板
3 支持体
4 液晶層
5 オーバーコート層
100 透明シート
105 画像表示装置
106 ペン型の入力端末
107 読取データ処理装置
108 コード
1 dot 2 substrate 3 support 4 liquid crystal layer 5 overcoat layer 100 transparent sheet 105 image display device 106 pen-type input terminal 107 read data processing device 108 code

Claims (12)

カラーフィルタ層を含む画像表示装置であって、
前記カラーフィルタ層はブラックマトリックスを含み、
前記カラーフィルタ層よりも視認側に透明シートを含み、
前記透明シートは、基板と、前記基板の表面に接する複数のドットとを有し、
前記ドットは全て、コレステリック構造を有する液晶材料からなり、
前記画像表示装置を前記視認側から前記カラーフィルタ層の法線方向で観察したとき、前記ドットは全て前記ブラックマトリックスと重なっている、
前記画像表示装置。
An image display device including a color filter layer,
The color filter layer includes a black matrix;
Including a transparent sheet on the viewing side of the color filter layer,
The transparent sheet has a substrate and a plurality of dots in contact with the surface of the substrate,
All the dots are made of a liquid crystal material having a cholesteric structure,
When observing the image display device in the normal direction of the color filter layer from the viewing side, all the dots overlap the black matrix,
The image display device.
前記ドットが全て、前記基板の前記視認側の面に接している請求項1に記載の画像表示装置。 The image display device according to claim 1, wherein all of the dots are in contact with the surface on the viewing side of the substrate. 前記ドットの直径が5〜75μmである請求項1または2に記載の画像表示装置。 The image display device according to claim 1, wherein the dot has a diameter of 5 to 75 μm. 前記ドットの最大高さを前記ドットの直径で割った値が0.13〜0.30である請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像表示装置。 The image display device according to claim 1, wherein a value obtained by dividing the maximum height of the dots by the diameter of the dots is 0.13 to 0.30. 前記基板の表面に前記複数のドットをパターン状に有する請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像表示装置。 The image display apparatus as described in any one of Claims 1-4 which has these dots in the pattern form on the surface of the said board | substrate. 前記液晶材料が液晶化合物およびキラル剤を含む液晶組成物を硬化して得られる材料である請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像表示装置。 The image display device according to claim 1, wherein the liquid crystal material is a material obtained by curing a liquid crystal composition containing a liquid crystal compound and a chiral agent. 前記液晶組成物が界面活性剤を含む請求項6に記載の画像表示装置。 The image display device according to claim 6, wherein the liquid crystal composition contains a surfactant. 前記界面活性剤がフッ素系界面活性剤である請求項7に記載の画像表示装置。 The image display device according to claim 7, wherein the surfactant is a fluorosurfactant. 前記ドットが赤外光領域に中心波長を有する波長選択反射性を有する請求項1〜8のいずれか一項に記載の画像表示装置。 The image display device according to claim 1, wherein the dot has wavelength selective reflectivity having a center wavelength in an infrared light region. 前記ドットが波長800〜950nmに中心波長を有する波長選択反射性を有する請求項9に記載の画像表示装置。 The image display device according to claim 9, wherein the dot has wavelength selective reflectivity having a center wavelength at a wavelength of 800 to 950 nm. 前記画像表示装置が液晶表示装置であって、
前記透明シートと表示側偏光板と前記カラーフィルタ層と液晶セルとをこの順で含む請求項1〜10のいずれか一項に記載の画像表示装置。
The image display device is a liquid crystal display device,
The image display apparatus as described in any one of Claims 1-10 containing the said transparent sheet, the display side polarizing plate, the said color filter layer, and a liquid crystal cell in this order.
画像表示装置に装着するための透明シートであって
前記画像表示装置はカラーフィルタ層を含み、
前記カラーフィルタ層はブラックマトリックスを含み、
前記透明シートは、基板と、前記基板の表面に接する複数のドットとを有し、
前記ドットは全て、コレステリック構造を有する液晶材料からなり、
前記透明シートが前記画像表示装置に装着されたときに、前記画像表示装置を前記視認側から前記カラーフィルタ層の法線方向で観察した場合、前記ドットは全て、前記ブラックマトリックスと重なるように前記ドットが前記基板表面に形成されている前記透明シート。
A transparent sheet for mounting on an image display device, the image display device includes a color filter layer,
The color filter layer includes a black matrix;
The transparent sheet has a substrate and a plurality of dots in contact with the surface of the substrate,
All the dots are made of a liquid crystal material having a cholesteric structure,
When the transparent sheet is mounted on the image display device, when the image display device is observed in the normal direction of the color filter layer from the viewing side, all the dots overlap the black matrix. The transparent sheet in which dots are formed on the substrate surface.
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