JP6687811B2 - 斜角における色抑制のために調整された厚さプロファイルを有する単一パケット反射型偏光子 - Google Patents
斜角における色抑制のために調整された厚さプロファイルを有する単一パケット反射型偏光子 Download PDFInfo
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Description
・IB平滑化厚さプロファイルであって、ここで、ボックスカー平均の目的のために、モデル化された屈折率に関してORU反射帯域の固有帯域幅を考慮するために、我々が対象のORUの各側で含めるORUの数が(存在する場合)10である、IB平滑化厚さプロファイルと、
・x−z平面に80度の極角θで入射するp偏光の光のかなり斜めの光学的配置に関する、各ORUにおけるIB平滑化厚さプロファイルの共振波長と、
を計算し、次いで
・上記のようにミクロ層パケットがORU(450)、ORU(600)、及びORU(645)を含むか否かを判定し、含む場合、
・ORU(450)〜ORU(600)のIB平滑化厚さプロファイルの第1の平均傾きを計算し、ORU(600)〜ORU(645)のIB平滑化厚さプロファイルの第2の平均傾きを計算し、
・第1の平均傾きに対する第2の平均傾きの比(「傾き比」)を計算する
ことによって上述のように解析される。
・なお、ミクロ層パケットがORU(450)、ORU(600)、又はORU(645)のうちのいずれか1つを含んでいない場合、上記傾き比は未定義である。
連続フィルム製造ライン上で、フィードブロックによるポリマー共押出、急冷、及びテンターを含む手順により、いくつかのポリマー系TOP反射型偏光子フィルムを作製した。このようなフィルム、及び場合により、整列された高コントラスト吸収型偏光子を有するこのようなフィルムの積層体も試験した。試験のいくつかには、AFM装置によって、ミクロ層スタックの厚さプロファイルを測定することを含んだ。他の試験は、ライトテーブル上で、一片の偏光子フィルム、又はその積層体をかなり斜めの光学的配置で観察することを含んだ。
光学干渉によって光を反射及び透過するミクロ層のただ1つのパケットを有する反射型偏光子であって、ミクロ層のパケットは、第1の通過軸(y)、第1のブロック軸(x)、並びに第1の通過軸及び第1のブロック軸に対して垂直な第1の厚さ軸(z)を規定するように構成されており、第1のブロック軸と第1の厚さ軸とがx−z平面を形成し、ミクロ層のパケットは、第1のミクロ層と第2のミクロ層を交互に含み、第1のミクロ層は2軸複屈折性である、反射型偏光子と、
第2の通過軸と第2のブロック軸とを有する吸収型偏光子であって、吸収型偏光子は、反射型偏光子との間に空気間隙が存在しないように、かつ第1の通過軸と第2の通過軸とが実質的に整列するように反射型偏光子に取り付けられており、吸収型偏光子は、少なくとも1000のコントラスト比を有する、吸収型偏光子と、
を備える、積層体であって、
第1のミクロ層と第2のミクロ層との隣接する対は、ミクロ層のパケットに沿って、光学繰り返し単位(ORU)を形成し、ORUは、第1のブロック軸に沿って偏光された垂直入射光に対して広帯域反射率を提供する勾配を有する物理的厚さプロファイルを規定し、ORUは、物理的厚さプロファイル及び光学的配置に応じて、それぞれ共振波長を有し、
ORUは、パケットの両端を規定する第1のORUと最後のORUとを含み、最後のORUは、第1のORUよりも吸収型偏光子に近く、
物理的厚さプロファイルは、最後のORUに近接するORUの平均物理的厚さが、第1のORUに近接するORUの平均物理的厚さよりも大きいような物理的厚さプロファイルであり、
物理的厚さプロファイルの固有帯域幅ベースのボックスカー平均により、IB平滑化厚さプロファイルが得られ、IB平滑化厚さプロファイルは、ORUのそれぞれにおいて規定され、
ORUは、
p偏光の光がx−z平面に80度の極角(θ)で入射する斜めの光学的配置において、少なくとも450nmの、IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有するORU(450)であって、ORU(450)の第1のORU側に配置された全てのORUは、斜めの光学的配置において、450nm未満の、IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有する、ORU(450)と、
斜めの光学的配置において、少なくとも600nmの、IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有するORU(600)であって、ORU(600)の第1のORU側に配置された全てのORUは、斜めの光学的配置において、600nm未満の、IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有する、ORU(600)と、
最後のORUと任意で同じであってよいORU(645)であって、ORU(645)は、斜めの光学的配置において、少なくとも645nmの、IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有し、ORU(645)の第1のORU側に配置された全てのORUは、斜めの光学的配置において、645nm未満の、IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有する、ORU(645)と、
を更に含み、
IB平滑化厚さプロファイルは、ORU(450)〜ORU(600)の範囲にわたって第1の平均傾きを有し、ORU(600)〜ORU(645)の範囲にわたって第2の平均傾きを有し、第1の平均傾きに対する第2の平均傾きの比は1.8以下である、積層体である。
第1のミクロ層と第2のミクロ層との隣接する対は、ミクロ層のパケットに沿って光学繰り返し単位(ORU)を形成し、ORUは、ブロック軸に沿って偏光された垂直入射光に対して広帯域反射率を提供する勾配を有する物理的厚さプロファイルを規定し、ORUは、物理的厚さプロファイル及び光学的配置の関数として、それぞれ共振波長を有し、
ORUは、パケットの両端を規定する第1のORUと最後のORUとを含み、物理的厚さプロファイルは、最後のORUに近接するORUの平均物理的厚さが、第1のORUに近接するORUの平均物理的厚さよりも大きいような物理的厚さプロファイルであり、
物理的厚さプロファイルの固有帯域幅ベースでのボックスカー平均により、IB平滑化厚さプロファイルが得られ、IB平滑化厚さプロファイルは、ORUのそれぞれにおいて規定され、
ORUは、
p偏光の光がx−z平面に80度の極角(θ)で入射する斜めの光学的配置において、少なくとも450nmの、IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有するORU(450)であって、ORU(450)の第1のORU側に配置された全てのORUは、斜めの光学的配置において、450nm未満の、IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有する、ORU(450)と、
斜めの光学的配置において、少なくとも600nmの、IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有するORU(600)であって、ORU(600)の第1のORU側に配置された全てのORUは、斜めの光学的配置において、600nm未満の、IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有する、ORU(600)と、
最後のORUと任意で同じであってよいORU(645)であって、ORU(645)は、斜めの光学的配置において、少なくとも645nmの、IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有し、ORU(645)の第1のORU側に配置された全てのORUは、斜めの光学的配置において、645nm未満の、IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有する、ORU(645)と、
を更に含み、
IB平滑化厚さプロファイルは、ORU(450)〜ORU(600)の範囲にわたって第1の平均傾きを有し、ORU(600)〜ORU(645)の範囲にわたって第2の平均傾きを有し、第1の平均傾きに対する第2の平均傾きの比が1.8以下である、反射型偏光子である。
項目14に記載の反射偏光子であって、通過軸が第1の通過軸であり、ブロック軸が第1のブロック軸である、反射偏光子と、
第2の通過軸と第2のブロック軸とを有する吸収型偏光子であって、吸収型偏光子は、反射型偏光子との間に空気間隙が存在しないように、かつ第1の通過軸と第2の通過軸とが実質的に整列するように反射型偏光子に取り付けられており、吸収型偏光子は、少なくとも1000のコントラスト比を有する、吸収型偏光子と、
を備える、積層体であって、
最後のORUは第1のORUよりも吸収型偏光子に接近している、積層体である。
Claims (20)
- 光学干渉によって光を反射及び透過するミクロ層のただ1つのパケットを有する反射型偏光子であって、前記ミクロ層のパケットは、第1の通過軸(y)、第1のブロック軸(x)、並びに前記第1の通過軸及び前記第1のブロック軸に対して垂直な第1の厚さ軸(z)を規定するように構成されており、前記第1のブロック軸と前記第1の厚さ軸とがx−z平面を形成し、前記ミクロ層のパケットは、第1のミクロ層と第2のミクロ層を交互に含み、前記第1のミクロ層は2軸複屈折性である、反射型偏光子と、
第2の通過軸と第2のブロック軸とを有する吸収型偏光子であって、前記吸収型偏光子は、前記反射型偏光子との間に空気間隙が存在しないように、かつ前記第1の通過軸と前記第2の通過軸とが実質的に整列するように前記反射型偏光子に取り付けられており、前記吸収型偏光子は、少なくとも1000のコントラスト比を有する、吸収型偏光子と、
を備える、積層体であって、
前記第1のミクロ層と前記第2のミクロ層との隣接する対は、前記ミクロ層のパケットに沿って光学繰り返し単位(ORU)を形成し、ORUは、前記第1のブロック軸に沿って偏光された垂直入射光に対して広帯域反射率を提供する勾配を有する物理的厚さプロファイルを規定し、前記ORUは、前記物理的厚さプロファイル及び光学的配置の関数として、それぞれ共振波長を有し、
前記ORUは、前記パケットの両端を規定する第1のORUと最後のORUとを含み、前記最後のORUは、前記第1のORUよりも前記吸収型偏光子に近く、
前記物理的厚さプロファイルは、前記最後のORUに近接するORUの平均物理的厚さが、前記第1のORUに近接するORUの平均物理的厚さよりも大きいような物理的厚さプロファイルであり、
前記物理的厚さプロファイルの固有帯域幅ベースでのボックスカー平均により、IB平滑化厚さプロファイルが得られ、前記IB平滑化厚さプロファイルは、前記ORUのそれぞれにおいて規定され、
前記ORUは、
p偏光の光が前記x−z平面に80度の極角(θ)で入射する斜めの光学的配置において、少なくとも450nmの、前記IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有するORU(450)であって、前記ORU(450)の前記第1のORU側に配置された全ての前記ORUは、前記斜めの光学的配置において、450nm未満の、前記IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有する、ORU(450)と、
前記斜めの光学的配置において、少なくとも600nmの、前記IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有するORU(600)であって、前記ORU(600)の前記第1のORU側に配置された全ての前記ORUは、前記斜めの光学的配置において、600nm未満の、前記IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有する、ORU(600)と、
前記最後のORUと任意で同じであってよいORU(645)であって、前記ORU(645)は、前記斜めの光学的配置において、少なくとも645nmの、前記IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有し、前記ORU(645)の前記第1のORU側に配置された全ての前記ORUは、前記斜めの光学的配置において、645nm未満の、前記IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有する、ORU(645)と、
を更に含み、
前記IB平滑化厚さプロファイルは、ORU(450)〜ORU(600)の範囲にわたって第1の平均傾きを有し、ORU(600)〜ORU(645)の範囲にわたって第2の平均傾きを有し、前記第1の平均傾きに対する前記第2の平均傾きの比は1.8以下である、積層体。 - 任意の所与のORUで評価された前記IB平滑化厚さプロファイルは、前記所与のORUの共振波長における前記パケットの反射率にコヒーレントに寄与するORUのみを実質的に包含するものである、請求項1に記載の積層体。
- 任意の所与のORUで評価された前記IB平滑化厚さプロファイルは、前記所与のORUの両側における最近隣の所定数のORUを包含するものである、請求項1に記載の積層体。
- 前記所定の数が20以下である、請求項3に記載の積層体。
- 前記所定の数が少なくとも5である、請求項3に記載の積層体。
- 前記所定の数が10である、請求項3に記載の積層体。
- 前記ORU(450)の前記IB平滑化厚さプロファイルに関する前記共振波長は、455nm未満であり、前記ORU(600)の前記IB平滑化厚さプロファイルに関する前記共振波長は、605nm未満であり、前記ORU(645)の前記IB平滑化厚さプロファイルに関する前記共振波長は、650nm未満である、請求項1に記載の積層体。
- 前記第2のミクロ層は実質的に等方性である、請求項1に記載の積層体。
- 第1のミクロ層及び第2のミクロ層は異なる第1のポリマー材料及び第2のポリマー材料をそれぞれ含む、請求項1に記載の積層体。
- 前記反射型偏光子が、50ミクロン未満の物理的厚さを有する、請求項1に記載の積層体。
- 前記反射型偏光子の前記物理的厚さが、20〜40ミクロンの範囲にある、請求項10に記載の積層体。
- 前記積層体が、前記反射型偏光子、前記吸収型偏光子、及び前記反射型偏光子を前記吸収型偏光子に接合する接着剤層から本質的になる、請求項1に記載の積層体。
- 前記ミクロ層のパケットは、前記反射型偏光子の垂直入射透過率を、400〜700nmの波長範囲にわたり平均的に、通過状態偏光に対しては少なくとも80%にし、ブロック状態偏光に対しては15%未満にする、請求項1に記載の積層体。
- 光学干渉によって光を反射及び透過するミクロ層のただ1つのパケットを有する反射型偏光子であって、前記ミクロ層のパケットは、通過軸(y)、ブロック軸(x)、並びに前記通過軸及び前記ブロック軸に対して垂直な厚さ軸(z)を規定するように構成されており、前記ブロック軸と前記厚さ軸とがx−z平面を形成し、前記ミクロ層のパケットは、第1のミクロ層と第2のミクロ層を交互に含み、前記第1のミクロ層は2軸複屈折性であり、
前記第1のミクロ層と前記第2のミクロ層との隣接する対は、前記ミクロ層のパケットに沿って光学繰り返し単位(ORU)を形成し、ORUは、前記ブロック軸に沿って偏光された垂直入射光に対して広帯域反射率を提供する勾配を有する物理的厚さプロファイルを規定し、前記ORUは、前記物理的厚さプロファイル及び光学的配置の関数として、それぞれ共振波長を有し、
前記ORUは、前記パケットの両端を規定する第1のORUと最後のORUとを含み、前記物理的厚さプロファイルは、前記最後のORUに近接するORUの平均物理的厚さが、前記第1のORUに近接するORUの平均物理的厚さよりも大きいような物理的厚さプロファイルであり、
前記物理的厚さプロファイルの固有帯域幅ベースでのボックスカー平均により、IB平滑化厚さプロファイルが得られ、前記IB平滑化厚さプロファイルは、前記ORUのそれぞれにおいて規定され、
前記ORUは、
p偏光の光が前記x−z平面に80度の極角(θ)で入射する斜めの光学的配置において、少なくとも450nmの、前記IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有するORU(450)であって、前記ORU(450)の前記第1のORU側に配置された全ての前記ORUは、前記斜めの光学的配置において、450nm未満の、前記IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有する、ORU(450)と、
前記斜めの光学的配置において、少なくとも600nmの、前記IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有するORU(600)であって、前記ORU(600)の前記第1のORU側に配置された全ての前記ORUは、前記斜めの光学的配置において、600nm未満の、前記IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有する、ORU(600)と、
前記最後のORUと任意で同じであってよいORU(645)であって、前記ORU(645)は、前記斜めの光学的配置において、少なくとも645nmの、前記IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有し、前記ORU(645)の前記第1のORU側に配置された全ての前記ORUは、前記斜めの光学的配置において、645nm未満の、前記IB平滑化厚さプロファイルにおける共振波長を有する、ORU(645)と、
を更に含み、
前記IB平滑化厚さプロファイルは、ORU(450)〜ORU(600)の範囲にわたって第1の平均傾きを有し、ORU(600)〜ORU(645)の範囲にわたって第2の平均傾きを有し、前記第1の平均傾きに対する前記第2の平均傾きの比は1.8以下である、反射型偏光子。 - 任意の所与のORUで評価された前記IB平滑化厚さプロファイルは、前記所与のORUの共振波長における前記パケットの反射率にコヒーレントに寄与するORUのみを実質的に包含するものである、請求項14に記載の偏光子。
- 任意の所与のORUで評価された前記IB平滑化厚さプロファイルは、前記所与のORUの両側における最近隣の所定の数の前記ORUを包含するものである、請求項14に記載の偏光子。
- 前記所定の数が20以下である、請求項16に記載の偏光子。
- 前記ORU(450)の前記IB平滑化厚さプロファイルに関する前記共振波長は、455nm未満であり、前記ORU(600)の前記IB平滑化厚さプロファイルに関する前記共振波長は、605nm未満であり、前記ORU(645)の前記IB平滑化厚さプロファイルに関する前記共振波長は、650nm未満である、請求項14に記載の偏光子。
- 前記第2のミクロ層は実質的に等方性である、請求項14に記載の偏光子。
- 請求項14に記載の反射偏光子であって、前記通過軸が第1の通過軸であり、前記ブロック軸が第1のブロック軸である、反射偏光子と、
第2の通過軸と第2のブロック軸とを有する吸収型偏光子であって、前記吸収型偏光子は、前記反射型偏光子との間に空気間隙が存在しないように、かつ前記第1の通過軸と前記第2の通過軸とが実質的に整列するように前記反射型偏光子に取り付けられており、前記吸収型偏光子は、少なくとも1000のコントラスト比を有する、吸収型偏光子と、
を備える、積層体であって、
前記最後のORUは前記第1のORUよりも吸収型偏光子に接近している、積層体。
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