JPH10170707A - 偏光板用反射シート - Google Patents

偏光板用反射シート

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JPH10170707A
JPH10170707A JP8326229A JP32622996A JPH10170707A JP H10170707 A JPH10170707 A JP H10170707A JP 8326229 A JP8326229 A JP 8326229A JP 32622996 A JP32622996 A JP 32622996A JP H10170707 A JPH10170707 A JP H10170707A
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polarizing plate
fine particles
reflection sheet
titanium oxide
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JP8326229A
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Seiichi Yugawa
精一 湯川
Nobuhiro Tanaka
信広 田中
Tomoko Yamanaka
友子 山中
Atsushi Kimoto
敦司 木本
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Unitika Ltd
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Unitika Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 反射輝度が高く、可視側の指向性を無くし
た、大型化にも対応できる液晶表示装置の偏光板用反射
シートを提供する。 【解決手段】プラスチックフィルムの片面にマット層、
金属蒸着層およびオーバーコート層を順次積層する。前
記マット層の樹脂中に2種のフィラーを分散させる。中
心面粗さ(SRa)を0.10〜0.25μm、かつ山
数(SPc)を75〜200個/ 0.1mm2 とする。フ
ィラーとして、シリカ微粒子と酸化チタン微粒子を用い
る。前記シリカの平均粒子径が0.15〜5μm、酸化
チタンの平均粒子径が0.075〜0.55μmであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光の指向性が小さ
く、反射輝度の高い、かつ大型化にも対応できる液晶表
示装置の偏光板用反射シートに関する。
【0002】
【従来の技術】一般的な液晶表示装置の例を図4に示
す。一対のガラス基板1、2にそれぞれ透明電極を設置
して、シール樹脂3で貼り合わせ硬化した後、両者の間
に液晶4を注入して液晶セル5を構成する。液晶セル5
の両面にそれぞれ偏光軸が直交するように偏光板6及び
偏光板7を配設する。
【0003】光の反射率を上げるため、偏光板7に偏光
板用反射シート8を配設する。なぜなら、上述のように
液晶表示装置には通常2枚の偏光板6、7が使用されて
いることから光の透過光量が大幅に低下するからであ
る。
【0004】このような偏光板用反射シート8として、
アルミ箔や、ポリエステルフィルムなどのプラスチック
フィルムの表面にアルミやクロム等の金属を真空蒸着し
たものが使用されている。
【0005】偏光板用反射シート8は、近年の液晶表示
装置の大型化に伴なって、大型化することが求められて
いるが、アルミ箔を粘着剤で貼り合わせた偏光板用反射
シート8を大型化する場合には、アルミ箔の圧延加工時
に縦筋が発生し、またアルミ箔の皺やウキが発生して製
品の歩留りが低下するという問題がある。
【0006】また液晶表示装置を大型化すると、視角が
狭いという欠点が増大されるため、偏光板用反射シート
8を大型化する場合には、可視側の指向性を小さくする
必要が生じる。しかしアルミやクロム等の金属を真空蒸
着した偏光板用反射シート8の表面は、反射性を上げる
ため平坦で鏡面に近い状態となっており、このような偏
光板用反射シート8を大型化すると光の指向性が大きく
なる。従って、例えば一方向からの光の入射に対し反射
も一方向となって、少しずれた角度から見ると表示信号
が暗く、不明瞭になるという問題が生じる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記問題点を
解決し、反射率を向上させることにより反射輝度を高く
し、可視側の指向性をできるだけ小さくする偏光板用反
射シートを提供するものである。換言すると、液晶表示
装置の大型化に対応できる偏光板用反射シートを提供す
るものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、プラ
スチックフィルムの片面にマット層、アンカーコート
層、金属蒸着層およびオーバーコート層を順次積層した
構成をなし、かつ、前記マット層の樹脂中に2種のフィ
ラーを分散させてなり、中心面平均粗さ(SRa)が
0.10〜0.25μm、かつ山数(SPc)が75〜
200個/ 0.1mm 2 であることを特徴とする偏光板用
反射シートである。
【0009】このように本発明によれば、マット層の樹
脂中に2種のフィラーを分散させることで、反射輝度を
上げることができる。また、中心面平均粗さ(SRa)
を0.10〜0.25μmとし、かつ山数(SPc)を
75〜200個/ 0.1mm2することで、可視側の指向
性の少ない最適な光の反射輝度が得られる。
【0010】さらに、前記マット層の2種のフィラーを
シリカ微粒子および酸化チタン微粒子とすることで、全
反射体である酸化チタン微粒子が反射輝度をあげ、シリ
カ微粒子と酸化チタン微粒子との相乗効果により、それ
ぞれを単体で用いた場合には得られにくい可視側の指向
性の小さい最適な光の反射輝度が得られる。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は本発明の偏光板用反射シー
トの構成を示し、プラスチックフィルム9の片面にマッ
ト層10、金属蒸着層12およびオーバーコート層13
を順次積層したものである。このように構成された偏光
板用反射シート8は、粘着層15に保護フィルム16の
付けられた偏光板7に粘着層14で取り付けられてい
る。
【0012】本発明の偏光板用反射シート8に用いられ
るプラスチックフィルム9としては、例えばポリエステ
ル、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポ
リスルホン、ポリ塩化ビニル等が挙げられる。プラスチ
ックフィルム9は着色不透明のものでもよく、透明のも
のでもよい。中でも耐候性、加工性等の点から、厚さ3
0〜100μmのポリエステルが特に好ましい。
【0013】マット層10は、樹脂を溶剤に溶解させた
溶液にフィラーを分散させて、プラスチックフィルム9
上に塗布し乾燥させて形成される。マット層10は金属
蒸着層12の下地となるものであり、プラスチックフィ
ルム9と金属蒸着層12との接着性を向上させるもので
もある。またこのマット層10は、偏光板用反射シート
8の表面に偏光板7を積層した場合に、必要かつ充分な
光沢度を得られるように設定する必要がある。
【0014】本発明のマット層10に添加するフィラー
としては、シリカ微粒子、酸化チタン微粒子、炭酸カル
シウム、硫酸バリウム、タルク等の無機系光拡散剤の中
から2種類のフィラーを選択して用いる。
【0015】また2種類のフィラーとしては、反射輝度
および可視側の指向性の点から、シリカ微粒子と酸化チ
タン微粒子が特に好ましい。本発明のマット層10は、
反射輝度と光沢度を考慮すると、JIS−B0601に
準じた三次元表面粗さとしての中心面粗さ(以下SRa
と記す。)が0.10〜0.25μmで、かつ山数(以
下SPcと記す。)が75〜200個/ 0.1mm2 であ
る。
【0016】SRaが0.10μmより小さいと光沢度
が上昇しすぎ、偏光板として使用した場合は輝度が強す
ぎて液晶ディスプレイとして正常に機能しない。一方、
SRaが0.25μmより大きいと反射シート光沢度が
減少し、液晶ディスプレイに十分な画像コントラストが
得られない。
【0017】したがって、好ましくはSRaが0.15
〜0.22μmであるのが良い。またSPcが75個/
0.1mm2 より少ないと、可視側の指向性が大きくな
り、200個/ 0.1mm2 より多いと、指向性は解消さ
れるものの光沢度の低下が著しい結果となる。
【0018】したがって、好ましくは、SPcは80〜
150個/ 0.1mm2 であるのがよい。前記のようなマ
ット層10の表面粗さを得るためには、コールターカウ
ンター法で測定した体積平均径によるシリカの平均粒子
径を0.15〜5μm、酸化チタンの平均粒子径を0.
075〜0.55μmとしてマット層に分散させる。
【0019】シリカ微粒子の平均粒子径が0.15μm
より小さい、あるいはチタン微粒子の平均粒子径が0.
075μmより小さくなると、いずれの場合も光沢度が
あがりすぎ、偏向板に接着して使用した場合、反射輝度
が強すぎて液晶表示装置は正常に機能しなくなる。
【0020】またシリカ微粒子の平均粒子径が5μmよ
り大きい、あるいはチタン微粒子の平均粒子径が0.5
5μmより大きくなると、いずれの場合も光沢度が減少
しすぎ、十分な画像コントラストが得られない結果とな
る。
【0021】前記フィラーと混合する樹脂としてはポリ
エステル樹脂、ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、エポ
キシ樹脂、メラミン系樹脂等が適用される。マット層1
0の物理的耐久性を維持するためには、メラミン系樹脂
やアルキッドメラミン系樹脂等を併用しするのが好まし
い。
【0022】マット層10中のフィラーの含有率はシリ
カ微粒子が1〜10重量%、酸化チタン微粒子が3〜2
0重量%の範囲が好ましく、反射シートの光沢度が必要
かつ十分となるように上記範囲内で適宜組み合わせれば
よい。ただし、シリカ微粒子の含有率が1重量%未満で
は反射シートの光沢度が高すぎて自然感が減少し、一
方、10重量%以上では逆に光沢度が低下し反射性が低
下するので好ましくない。また、酸化チタンの含有量が
3重量%未満ではシリカ微粒子との組合せによる相乗効
果が発現せず、一方、20重量%以上ではマット層は非
常に脆くなり加工性に乏しいものとなる。
【0023】前記の樹脂とフィラーを共に溶剤に溶解、
分散させたマット層用塗料の塗布方法としてはグラビア
印刷法、スプレー法、デッピング法、ロールコーター法
等公知の方法が使用でき、前記方法によりプラスチック
フィルム9の上に塗料を塗布乾燥すると乾燥後の膜厚が
1〜10μmのマット層10が形成される。
【0024】本発明においては、前記マット層10に金
属蒸着層12を設け、マット層10と金属蒸着層12と
の接着性およびそれに伴う耐久性を向上するために、マ
ット層10と金属蒸着層12との間にアンカー層11を
設けることが好ましい。アンカー層11は例えばポリエ
ステル系樹脂やエポキシ樹脂等と、イソシアネート系等
の架橋剤との混合物を用いて形成される。
【0025】金属蒸着層12は、アルミニウム、銀、錫
等の蒸着膜で形成されるが、本発明においては、反射輝
度の高い銀の蒸着膜が好ましい。そして、金属蒸着層1
2を保護するために、金属蒸着層12の表面にオーバー
コート層13を設ける。オーバーコート層13は例えば
ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂等とイソシアネート
系等の架橋剤の混合物を用いて形成される。
【0026】以上のように作成された偏光板用反射シー
ト8は、接着層14を使って、保護フィルム16により
保護された粘着層15の付いた偏光板7と一体化され
る。このように構成された偏光板用反射シート8および
粘着層付き偏光板7は、図2に示すように、保護フィル
ム16を剥離した後、液晶セル5が積層され、粘着層1
7を介して偏光板6が積層されて液晶表示装置となる。
【0027】
【実施例】次に、実施例にもとづき本発明を具体的に説
明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるも
のではない。なお、実施例における各種物性値の測定は
以下の方法により実施した。
【0028】(1)中心面粗さ(SRa)[μm]およ
び山数(SPc)[個/ 0.1mm2 ]: JIS−B0
601に記載の方法に準じて測定した。 (2)光沢度[%]: JIS−Z8741(鏡面光沢
度測定方法)に準じ、スガ試験機(株)社製のデジタル
変角光沢計UGV−5Dを使用して各種入射角に対応し
た光沢度の測定を行った。 (3)反射率(L値)[%]: 日本分光社製UVID
EC−670型を使用し、測定波長550μm積分球使
用の条件にて測定した。
【0029】実施例1〜3 マット層10に分散させるフィラーとして、シリカ微粒
子と酸化チタン微粒子を用いた。シリカ微粒子として
は、平均粒子径1.8μm(富士シリシア化学社製、商
品名:サイリシア350)のものを、酸化チタン微粒子
としては、平均粒子径0.23μm(帝国化工社製、商
品名:JR−701)のものを用いた。
【0030】前記シリカ微粒子と酸化チタン微粒子を、
アルキッド樹脂にメラミンを分散した樹脂溶液(大日本
インキ化学工業社製、商品名:SF−134のトルエン
/メチルエチルケトン混合溶液)に分散させて、固形分
濃度を30重量%とした。シリカ微粒子と酸化チタン微
粒子と樹脂との固形分比による組成比は、実施例1〜3
において、それぞれ表1に示すようにした。
【0031】
【表1】
【0032】プラスチックフィルム9として厚さ38μ
mの二軸延伸のポリエステルフィルムを用い、二軸延伸
のポリエステルフィルムの片面に、前記フィラーと樹脂
との混合溶液を5g/m2 (wet)となるようにグラ
ビア印刷にてコーティングした。次いで乾燥温度170
℃、滞留時間30秒で硬化反応を行い、乾燥膜厚が約
1.5μmのマット層10を得た。
【0033】得られたマット層10の表面の三次元表面
粗さ、すなわち中心面粗さ(SRa)および山数(SP
c)を小坂研究所社製の三次元表面粗さ計(SE3A
K)にて測定した。あわせて十点平均粗さを求めた。
【0034】得られたマット層10のSRaとSPcを
表2に示す。
【0035】
【表2】
【0036】次いで、得られたマット層10の表面に、
ポリエステルポリオール(東洋紡社製、商品名:バイロ
ン200)とイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタ
ン工業社製、商品名:コロネートL)との混合物からな
る膜厚0.03μmのアンカー層11を設けた。
【0037】このアンカー層11の表面に、銀を真空蒸
着により厚さ600〜1000Åに積層して金属蒸着層
12を設けた。この銀蒸着面を保護するために、前記ア
ンカー層11と同様のポリエステルポリオールとイソシ
アネート系架橋剤との混合物を用いて、膜厚0.3μm
のオーバーコート層13を設け、偏光板用反射シート8
を作成した。
【0038】得られた偏光板用反射シート8の反射率を
表3に示す。
【0039】
【表3】
【0040】次に、得られた偏光板用反射シート8のオ
ーバーコート層13の表面に、粘着層14を形成した。
この粘着層14は、アクリル酸エステルを主成分とする
粘着剤100重量部に対してエポキシ系架橋剤1.2重
量部(各固形分比)を加えて得た粘着層用塗液(固形分
濃度30重量%)を30g/m2 に塗布乾燥して形成し
たものである。
【0041】また、厚さ38μmのポリエチレンテレフ
タレートフィルムからなる保護フィルム17の片面に前
記と同様の粘着層用塗液30g/m2 塗布乾燥して粘着
層15を形成した。その後、ポリビニルアルコールフィ
ルムの両面にセルローストリアセテート層を形成してな
る偏光板7の片面には、ドライラミネーション法にて前
記反射シート8を貼り合わせ、他方の面には、前記粘着
層15の付いた保護フィルム16を貼り合わせた。
【0042】得られた反射シート付き偏光板の光の指向
性を、図3に示す。
【0043】実施例1〜3は表1、表2に示すように、
シリカ微粒子と酸化チタン微粒子と樹脂との固形分比に
よる組成比および、表面粗さを本発明の範囲としてい
る。そのため、表3に示すように反射率が高く、優れた
輝度を有する反射シートとなっていた。
【0044】また図3に示すように、いずれも優れた光
沢度と指向性を有していた。
【0045】比較例1〜2 シリカ微粒子/酸化チタン微粒子/樹脂の組成を、表1
に示すように本発明の範囲外とした。すなわち、比較例
1では酸化チタン微粒子を用いず、比較例2ではシリカ
微粒子を少なくした。
【0046】それ以外は、実施例1〜3と同様にして比
較用のマット層をプラスチックフィルム上に設けた。得
られたマット層のSRaとSPcを表2に示す。
【0047】また実施例1〜3と同様に、得られたマッ
ト層の表面にアンカー層を設け、前記アンカー層の表面
に、銀を真空蒸着した金属蒸着層を積層して、この銀蒸
着面を保護するために、オーバーコート層を設け、偏光
板用反射シートを作成した。
【0048】得られた反射シートの反射率を表3に示
す。さらに実施例と同様にして、反射シート付き偏光板
を形成し、光の指向性を調べた。得られた結果を図4に
示す。
【0049】比較例1、比較例2は、表1、表2に示す
ようにシリカ微粒子と酸化チタン微粒子と樹脂との固形
分比による組成比および表面粗さを本発明の範囲外とし
ている。
【0050】そのため、比較例1では全反射体である酸
化チタン微粒子を配合していないため、表3に示すよう
に反射率の低い反射シートとなっている。比較例2は、
シリカ微粒子の使用量が少ないため、シリカ微粒子と酸
化チタン微粒子との相乗効果が表れず、表3に示す様に
反射率の低いシートとなった。
【0051】また図3に示す様に、比較例1、比較例2
はともに光沢度が低く、指向性に劣ったものとなった。
【0052】
【発明の効果】本発明によれば、マット層の樹脂中に2
種のフィラーを分散させ、SRaを0.10〜0.25
μm、かつSPcを75〜200個/ 0.1mm2 とする
ことで、反射輝度が高く、指向性の弱い偏光板用反射シ
ートが得られる。
【0053】またマット層のフィラーをシリカ微粒子お
よび酸化チタン微粒子とし、シリカの平均粒子径を0.
15〜5μm、酸化チタンの平均粒子径を0.075〜
0.55μmとすることで、上記のようなSRaおよび
SPcを有する偏光板用反射シートが得られやすくな
り、反射輝度が高く、指向性の小さい光板用反射シート
が得られる。
【0054】したがって、大型化にも対応できる液晶表
示装置の偏光板用反射シートを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の偏光板用反射シートを使用した粘着層
付き偏光板の断面図である。
【図2】本発明の偏光板用反射シートを使用した液晶表
示装置の断面図である。
【図3】入射角度と光沢度との関係を示すグラフであ
る。
【図4】従来の液晶表示装置の断面図である。
【符号の説明】
7 偏光板 8 偏光板用反射シート 9 プラスチックフィルム 10 マット層 11 アンカー層 12 金属蒸着層 13 オーバーコート層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木本 敦司 京都府宇治市宇治樋ノ尻31−3 ユニチカ 株式会社宇治プラスチック工場内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラスチックフィルムの片面にマット
    層、金属蒸着層およびオーバーコート層を順次積層した
    構成をなし、かつ、前記マット層の樹脂中に2種のフィ
    ラーを分散させてなり、中心面粗さ(SRa)が0.1
    0〜0.25μm、かつ山数(SPc)が75〜200
    個/ 0.1mm2 であることを特徴とする偏光板用反射シ
    ート。
  2. 【請求項2】 前記マット層のフィラーがシリカ微粒子
    および酸化チタン微粒子であることを特徴とする請求項
    1記載の偏光板用反射シート。
  3. 【請求項3】 前記マット層のシリカの平均粒子径が
    0.15〜5μm、酸化チタンの平均粒子径が0.07
    5〜0.55μmであることを特徴とする請求項1また
    は2記載の偏光板用反射シート。
  4. 【請求項4】 前記マット層中のシリカ微粒子の含有率
    が固形分比で1〜10重量%、酸化チタン微粒子の含有
    率が固形分比で3〜20重量%であることを特徴とする
    請求項1から3までのいずれか1項記載の偏光板用反射
    シート。
  5. 【請求項5】 前記金属蒸着層が銀蒸着層であることを
    特徴とする請求項1から4までのいずれか1項記載の偏
    光板用反射シート。
  6. 【請求項6】 前記マット層と金属蒸着層との間にアン
    カー層が介在していることを特徴とする請求項1から5
    までのいずれか1項記載の偏光板用反射シート。
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