JPH10232313A - 偏光分離フィルム、バックライト及び液晶表示装置 - Google Patents

偏光分離フィルム、バックライト及び液晶表示装置

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JPH10232313A
JPH10232313A JP9048562A JP4856297A JPH10232313A JP H10232313 A JPH10232313 A JP H10232313A JP 9048562 A JP9048562 A JP 9048562A JP 4856297 A JP4856297 A JP 4856297A JP H10232313 A JPH10232313 A JP H10232313A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示装置のバックライト等において、光
利用効率を向上させる偏光分離手段を簡単な構成で実現
する。 【解決手段】 右又は左旋光の光の一方を反射し他方の
光を透過する旋光選択層1と、λ/4位相差層2とが積
層された構成の偏光分離フィルム10とする。旋光選択
層には、例えばコレステリック液晶層を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置等に
用いる、偏光を分離しその一部を反射する偏光分離フィ
ルムと、それを用いたバックライトおよび液晶表示装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ディスプレイとして用いられる液
晶表示装置は技術的進展にともない、その特徴である薄
型、軽量を生かし、パーソナルコンピュータ用の表示素
子として多用されており、その普及には目覚ましいもの
がある。さらに、従来問題であった視野角についても広
視角特性を有する液晶表示装置が既に開発され、パーソ
ナルコンピュータ以外の用途への普及も期待されてい
る。一方で、液晶表示装置は非発光素子である為に照明
光源が不可欠であり、外部照明光を用いる反射型もある
が、バックライトを用いる透過型が現在一般的である。
図13に従来の液晶表示装置の代表的な構成を示す。同
図で従来のバックライトの作用を説明すると、光源21
から出射された光は導光体22に入射し全反射を繰り返
しながら進行する。導光体内を進行する光の一部は光散
乱体23で進行方向を変えられて導光体外へ出射する。
導光体から図面下方向に出射した光は反射シート24で
反射されて再び導光体内部へ戻され、一方、図面上方に
出射した光は拡散シート25で拡散された後、レンズシ
ート26で集光されて、表裏を偏光板31、32で挟持
された液晶セル30の照明光として使用される。なお、
同図におけるバックライト20は、バックライト20は
光源21、導光体22、光散乱体23、反射シート2
4、拡散シート25及びレンズシート26等から構成さ
れる。また、現在普及している液晶表示装置は偏光光
(偏光板に光を透過させることによって得ている)を液
晶層で変調する方式であり、使用されている偏光板によ
って入射光の約半分が吸収されてしまい、光の利用効率
が低かった。そこで、満足のいく明るさにする為には、
より多くの光量を必要とするが、その分光源の消費電力
が増大するばかりでなく、光源からの熱が液晶に悪影響
を与えて表示が見づらくなってしまう等の様々な深刻な
問題があった。
【0003】この様な観点から現在に至るまで様々な提
案がなされてきた。それらは、光源からの無偏光光を、
互いに直行関係にある二つの直線偏光に分離する偏光分
離手段を用い、分離された一方の偏光光を直接利用する
と共に、他方の偏光光も再利用するものである。すなわ
ち、偏光分離手段により分離した偏光成分のうち、片方
の偏光成分は液晶セルに入射させ、他方の偏光成分は光
源側に戻して、その光を反射等により再度偏光分離手段
に導いて再利用することで、光利用効率を向上させる技
術である。 特開平4−184429号公報に開示の技術は、偏光
分離器にて光源装置からの無偏光光を互いに直交関係に
ある二つの偏光光に分離し、一方の偏光光は直接液晶セ
ルに向けて出射させ、もう一方の偏光光は光源側に戻し
て集束させた後、反射させて再び光源光として再利用す
るものである。 特開平6−265892号公報に開示のバックライト
では、面状導光体の光出射面側に、出射する光が面状導
光体表面に対してほぼ垂直になるような光線偏向手段を
設け、さらにその上に、偏光分離体を配置するものであ
る。 また、特開平7−261122号公報に開示のバック
ライトでは、楔形状断面を有する体積領域を含む光散乱
導光体からなる平行光束化素子の出射面側に、偏光分離
体を配置するものである。 その他、特開平6−289226号公報、特開平6−
189422号公報、特開平7−49496号公報など
の多くの類似特許にも開示の技術もあるが、上記〜
も含めて提案されている偏光分離手段は、いずれもブリ
ュースター角を利用した多層膜を用いるものであった。
【0004】このような従来の偏光分離体である偏光分
離フィルムの断面図を図11及び図12に示す。図11
の偏光分離フィルム40は、屈折率の大きな光透過層4
1と、屈折率の小さな光透過層42を交互に積層してな
る多層構造体であり、ブリュースター角を利用してp偏
光成分のみを透過し、s偏光成分を反射するタイプの偏
光分離フィルムである。図12の偏光分離フィルム40
は、屈折率の異なる多層構造の一方の屈折率の層43の
膜厚が可視光に対して干渉性を起こす膜厚に設定し、各
層43及び44の屈折率と層43の膜厚がある条件を満
たすと、特定の入射角に対してp偏光成分とs偏光成分
の透過光強度の比が大きくなることを利用して偏光性を
有する光を出射するタイプの偏光分離フィルムである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の各技術には次のような問題があった。の技術は、
投影型の液晶表示装置を対象とするものであり、その照
明装置の構成は空間的スペースを必要とし、薄型化が要
求される平面型の液晶表示装置には適用できない。の
技術は、薄型化に適したものであるが、その偏光分離手
段は、その断面が三角形状の柱状プリズムアレイの斜面
に偏光分離層を形成したものである場合には、優れた光
利用効率が得られているが、偏光分離手段の構造が複雑
で、特に断面が三角形状の柱状プリズムアレイの斜面部
分に偏光分離層を形成することが難しく、量産性に優れ
たものとは言い難かった。の技術は、導光体として楔
形状断面を有する体積領域を含む特定の光散乱導光体か
らなる平行光束化素子を用いた場合には、優れた光利用
効率が得られているが、光散乱導光体を特定の光散乱能
にすることが難しく、一般的に使用できるものとは言い
難かった。また、〜及びその他公報に開示の技術
は、いずれもブリュースター角を利用するために、多層
膜を斜面に形成する必要があるなど、非常に複雑な構成
を必要とし、量産性に優れたものとは言い難かった。
【0006】しかも、上記従来の多層膜で充分な偏光分
離の機能を発現させるためには、少なくとも5層以上と
複雑な層構成が必要となる上、入射角の角度による依存
性や波長による依存性があり、実際に使用する際には制
約が多い問題があった。例えば、ブリュースター角を利
用する関係から、バックライト出射面に対して法線方向
に進行する光を偏光分離する為に、多層膜を斜面に形成
するなどと出射面に対して傾ける必要があることから、
偏光分離手段の厚みが増し、液晶表示装置の薄型化に逆
行するという問題があった。さらに、このような偏光分
離手段が、効率良く機能するためには、導光体を用いる
現行のバックライトの他の部材、例えば、拡散フィルム
やプリズムシートなどとの組み合わせが最適化さていな
いと、充分に機能せず、また、反射防止層やハードコー
ト層や粘着・接着剤層や偏光層を偏光分離手段に付与す
ることは、偏光分離手段を様々な条件で実際使用する際
に、その機能を充分引き出すために重要であるが、以前
にはそのような提案もなされていなかった。例えば、屈
折率の異なる多層膜を用いるものであり、該多層膜を場
合によってはプリズム形状などの上に形成したものであ
り、ブリュースター角を利用したものである。
【0007】そこで本発明の目的は、比較的簡単な構成
で厚みも薄くでき且つ量産性に優れ、光の利用効率を向
上できる偏光分離手段として偏光分離フィルムを提供す
ることである。また、本発明の他の目的は、他のバック
ライト部材との複雑な組み合わせを必要としない偏光分
離フィルムを提供することである。また、本発明の他の
目的は、このような偏光分離フィルムを用いた薄型のバ
ックライト及び液晶表示装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】そこで上記課題を解決す
る為に本発明の偏光分離フィルムは、右又は左旋光の光
の一方を反射し他方の光を透過する旋光選択層と、旋光
選択層からの円偏光を直線偏光に変換するλ/4位相差
層とが積層されて成る構成のフィルムとした。これら2
層で前述した直線偏光を透過する従来の偏光分離層に該
当する。なおこの偏光分離フィルムの反射光は円偏光で
ある。そして、この偏光分離フィルムを旋光選択層側を
入射面側とし、λ/4位相差層側を出射面側として用い
ると、旋光選択層側から入射させた無偏光光は、旋光選
択層で右又は左旋光の一方の円偏光が反射し他方は透過
し、透過した光は更にλ/4位相差層を透過時に直線偏
光に変換されて、偏光分離フィルムから直線偏光として
出射することになる。旋光選択層にはコレステリック液
晶層を利用できる。この結果、バックライトにて光利用
効率の向上が図れる。なお、偏光分離フィルムの入射面
側、即ちλ/4位相差層に対し旋光選択層側の面には、
拡散層や、プリズム層又はレンズ層を積層して、光の拡
散や、偏向又は集光機能も付加しても良い。また、入射
面に反射防止層を積層して入射時の不要反射を防いだ
り、出射面側の面に偏光層を積層してより純度の高い直
線偏光を出射する様にしたりすることもできる。
【0009】そして、本発明のバックライトは、上記偏
光分離フィルムと、該偏光分離フィルムの入射面側に配
置される略平板状の導光体と、該導光体の側面に配置さ
れる光源と、を少なくとも備えた構成とした。また、本
発明の液晶表示装置は、液晶セルの背面光源として上記
バックライトを用いた構成とした。
【0010】以下、図面を参照しながら、本発明の偏光
分離フィルム、バックライト及び液晶表示装置について
詳述する。
【0011】図1〜図4、図6及び図8は、本発明の偏
光分離フィルムの各種形態を示す断面図てある。本発明
の偏光分離フィルム10の基本的な構成は図1に示すよ
うに、右あるいは左旋光の光のどちらか一方の光を反射
し、他方の光を透過する旋光選択層1に、λ/4位相差
層2を重ね合わせたものである。その原理を説明すれ
ば、旋光選択層側から入射した無偏光の光は旋光選択層
で右あるいは左の一方が反射し他方は透過し、旋光選択
層を透過して円偏光となった光は、λ/4位相差層の作
用により直線偏光化して、偏光分離フィルムから出射す
るものである。
【0012】旋光選択層1としては上記機能を有する旋
光選択物質であれば如何なるものでも良く、特に限定さ
れるものではないが、例えば、液晶、特にコレステリッ
ク液晶からなる層が性能的に優れている。コレステリッ
ク液晶はヘリカルな分子配列に基づいて上記のような旋
光選択特性を発現するが、プレナー配列のヘリカル軸に
平行に入射した光は右旋光と左旋光の2つの円偏光に分
かれ、一方は透過し他方は反射される。この現象は円偏
光二色性として知られており、円偏光の旋光方向を入射
光に対して適宜すると、コレステリック液晶のヘリカル
軸方向と同一の旋光方向を持つ円偏光が選択的に散乱反
射される。最大の旋光光散乱は、次の式1の波長λ0
生じる。
【0013】λ0 =nAV・p 〔式1〕
【0014】ここで、pはヘリカルピッチ、nAVはヘリ
カル軸に直交する平面内の平均屈折率である。このとき
の反射光の波長バンド幅Δλは、次の式2で示される。
【0015】Δλ=Δn・p 〔式2〕
【0016】ここで、Δn=n‖−n⊥である。n‖は
ヘリカル軸に直交する面内における最大の屈折率、n⊥
はヘリカル軸に平行な面内における最大の屈折率であ
る。また、プレナー配列のヘリカル軸に対して斜めに入
射した光の選択散乱光の波長λψは、λ0 に比べて短波
長側にシフトすることが知られている。上記の特性を利
用して、或る波長の光のみを選択的に利用することも可
能であるし、反射光の波長バンド幅Δλが全可視光域を
カバーする様に、コレステリック液晶のヘリカルピッチ
pと屈折率差Δnを制御することで、白色光に対しても
用いることも可能となる。
【0017】コレステリック液晶としては、シッフ塩
基、アゾ系、エステル系、ビフェニル系等のネマチック
液晶化合物の末端基に光学活性の2−メチルブチル基、
2−メチルブトキシ基、4−メチルヘキシル基を結合し
たカイラルネマテック液晶化合物が望ましい。また、コ
レステリック液晶としては、高分子コレステリック液晶
が、常温固体で且つそのカイラルな物性を固定できる点
で、好ましい材料の一つである。一般に高分子液晶は、
液晶を呈するメソゲン基を主鎖、側鎖、或いは主鎖及び
側鎖の位置に導入した高分子であるが、高分子コレステ
リック液晶も、例えばコレステリル基を側鎖に導入する
ことで得ることができる。この場合、側鎖にコレステリ
ル基を導入するには、ポリシロキサン、或いはエチレン
−酢酸ビニル共重合体等のビニルポリマー等の主鎖ポリ
マーに、適当な距離を隔てるスペーサ(分子)を介して
導入したり、或いはコレステリル基を有するビニルモノ
マーを重合することによって得られる。
【0018】旋光選択層1はコレステリック液晶層等か
らなる単層でも良いが、基材と該基材上に塗工形成され
た旋光選択物質の層からなる複層構成でも良い。例え
ば、図2に示す偏光分離フィルム10は、基材3上にコ
レステリック液晶からなる旋光選択物質を塗工形成し
て、基材3とコレステリック液晶層4とらかなる複層構
成とした旋光選択層1を、基材を入射面側に、コレステ
リック液晶層をλ/4位相差層側にして積層した形態で
ある。なお、基材はコレステリック液晶層に対してλ/
4位相差層側でも良いし、その反対側(入射面側)でも
いずれでも良い。図2のように基材をコレステリック液
晶層に対して入射面側とする構成では、該基材を、後述
する光拡散層、プリズム層、レンズ層と共用することも
出来る利点がある。一方、基材をλ/4位相差層側とす
る場合は、光学的異方性のない基材が、旋光選択層を透
過した光をそのままλ/4位相差層に入射させる事がで
きる点で好ましい。複層構成は、旋光選択物質のみの層
では厚みが薄く取り扱いにくく、旋光選択層とλ/4位
相差層とをラミネートしにくい場合等にも有効である。
また、旋光選択層を基材とコレステリック液晶層の複層
構成とすることで、コレステリック液晶層の配向を揃え
る(通常は、ヘリカル軸軸は偏光分離フィルム出射面の
法線方向に揃える)配向制御を、基材面で行うことがで
きる。なお、該基材を用いない配向制御は、例えば、偏
光分離フィルムの構成要素としない別の基材上に、コレ
ステリック液晶層を形成して配向制御してから、該基材
からコレステリック液晶層を剥がしたものとする。配向
制御は、樹脂フィルムのラビングした面に、コレステリ
ック液晶を塗布し、固化させる。上記基材3としては、
樹脂フィルムを用いることができる。樹脂フィルムとし
ては、透明性、寸法安定性、塗工適性などに優れたもの
が望ましく、特に、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
エチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテ
ルスルホン、アクリル樹脂等からなるフィルムは好まし
い。
【0019】λ/4位相差層2としては、屈折率の異な
る層を多層積層させる方法や液晶を配向させる方法、な
いしは、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステ
ル、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリス
ルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケ
トン等からなる樹脂フィルムを1軸延伸して分子を配向
させる方法なとで得られる層を用いることができる。厚
みは、通常8〜100μm程度とする。
【0020】また、本発明の偏光分離フィルムは、図
3、図4、図6及び図8に示す様に、用途に応じて、更
に入射面や出射面側の面に他の機能層を適宜積層した構
成としても良い。図3の偏光分離フィルム10は、入射
面側の面に拡散層5を積層した形態を示す。拡散層5
は、バックライトにおいて、光源のライトイメージを隠
す為や、ディスプレイの視認性を向上させる。また、拡
散層によって、偏光分離フィルム自身で光の再利用を図
ることができる。すなわち、先に述べたように旋光選択
層側から入射した無偏光の光は旋光選択層で右あるいは
左旋光の一方が反射し他方は透過するが、この反射した
光の円偏光を、無偏光に乱して再度旋光選択層へ入射
し、それを繰り返すことにより非常に高い光利用効率で
偏光性の高い光が得られる。
【0021】拡散層5としては、拡散剤を光透過性樹脂
中に分散させて拡散剤と光透過性樹脂との屈折率差によ
る光の散乱効果を利用した層や、光透過性樹脂の表面を
凹凸面とした層を利用できる。拡散剤としては、例え
ば、アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリエチレン、尿素
樹脂、ウレタン樹脂、有機シリコーン樹脂、炭酸カルシ
ウム、酸化チタン、シリカ等を主成分とするビーズ或い
はフィラー、或いは中空ビーズが用いられる。使用され
る拡散剤の平均粒子径は1〜50μmが取扱いの点から
望ましく、種類や粒子径の異なるものを2種以上組み合
わせても良い。光透過性樹脂としては、例えばポリエス
テル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポ
リ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリ
エチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリウレタン
系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポ
リビニルアルコール系樹脂、エポキシ系樹脂、セルロー
ス系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリ
スルホン系樹脂、ポリアリレート系樹脂等が用いられ
る。
【0022】また、図4の偏光分離フィルム10は、入
射面側の面にプリズム層6を積層した形態を示す。プリ
ズム層は多数の単位プリズムからなる。プリズム層が光
の進行方向を偏向して、光の指向性の向きを変える為に
は、単位プリズムの形状は図5(A)に示すプリズム層
6の様に断面形状が三角形の三角柱、或いは、図5
(B)に示すプリズム層6の様な錐が好ましい。錘は四
角錘等である。また、図6の偏光分離フィルム10は、
入射面側の面にレンズ7を積層した形態を示す。レンズ
層は多数の単位レンズからなる。レンズ層が光の進行方
向を変更して、光を集光又は拡散させる為には、単位レ
ンズの形状は、断面形状が図7(A)に示すレンズ層7
の様にかまぼこ型、図7(B)に示すレンズ層7の様に
逆かまぼこ型、図7(C)に示すレンズ層7の様に凸半
球状等が好ましい。
【0023】上記プリズム層、レンズ層は、熱可塑性状
態の樹脂フィルムに高温の賦形型を押しつけて表面に凹
凸を賦形する熱プレス法や、或いは高温で樹脂を溶融押
し出ししてフィルム状に成形する際に、エンボスロール
により表面に凹凸を賦形する押出同時エンボス法、電離
放射線硬化性樹脂を賦形型により樹脂フィルム上で賦形
した後に硬化させる等の2P(Photo Polymer )法を利
用して形成することができる。そして、得られた凹凸面
を有するフィルムは、前記偏光選択層に接着剤等で貼り
合わせたり、或いは該フィルムを前記基材として利用す
る。上記熱プレス法や押出同時エンボス法で用いる樹脂
フィルムとしては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボ
ネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエス
テル樹脂、ポリスチレン樹脂、塩化ビニル樹脂のフィル
ムが挙げられる。上記2P法で用いる電離放射線硬化性
樹脂としては、例えば公知の紫外線硬化性樹脂あるいは
電子線硬化性樹脂、代表的には分子中に(メタ)アクリ
ロイル基〔(メタ)アクリロイル基とは、アクリロイル
基又はメタクリロイル基の意味である。以下同様〕、
(メタ)アクリロイルオキシ基、エポキシ基、メルカプ
ト基等の重合性官能基を有するプレポリマー及び/又は
モノマーからなる組成物である。例えば、ウレタン(メ
タ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、シ
リコーン(メタ)アクリレート等のプレポリマーや、ト
リメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペ
ンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の多
官能モノマー等を主成分とする組成物である。なお、プ
リズム層やレンズ層を高屈折率とするには、上記多官能
モノマー等を主成分として高架橋型とすると良い。電離
放射線硬化性樹脂は基本的には無溶剤のものを用いる
が、必要に応じ溶剤希釈したものを用いても良い。電離
放射線硬化性樹脂と共に用いる前記樹脂フィルムとして
は、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹
脂、ポリメチル(メタ)アクリレート等のアクリル樹
脂、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリイミド、
ポリプロピレン、フッ素樹脂等のフィルムが挙げられ
る。
【0024】なお、電離放射線硬化性樹脂を紫外線で硬
化させる場合は、該樹脂中にアセトフェノン類、ベンゾ
フェノン類等の光重合開始剤、n−ブチルアミン、トリ
エチルアミン、トリ−n−ブチルホスフィン等の光増感
剤を適宜添加する。また、電離放射線硬化性樹脂の硬化
は、通常、電子線又は紫外線の照射で行うが、電子線硬
化の場合は、コッククロフトワルトン型、バンデグラフ
型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミ
トロン型、高周波型等の各種電子線加速器から放出され
る50〜1000keV、好ましくは100〜300k
eVのエネルギーを有する電子線等を使用し、紫外線硬
化の場合には、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀
灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライド
ランプ等の光源による紫外線等を利用する。
【0025】また、図示はしないが、旋光選択層、拡散
層、プリズム層、レンズ層等の入射面側の面に更に、反
射防止層を積層することもできる。反射防止層により、
偏光分離フィルムの入射面での反射による光損失を低減
できる。反射防止層としては、従来公知の手法に従って
形成したものを利用できるが、例えば低屈折率層と高屈
折率層とを交互に隣接積層して表側を低屈折率層とした
合計2層以上の多層膜を利用できる。前記低屈折率層
は、例えば低屈折率材料を真空蒸着、スパッタリング、
プラズマCVD法等で薄膜形成した層でも良く、或いは
バインダー樹脂中に低屈折率材料の粉末を含有させた塗
液で塗工形成した層でも良い。一方、前記高屈折率層
は、例えば高屈折率材料を真空蒸着、スパッタリング、
プラズマCVD法等の薄膜形成法で形成した層でも良
く、或いはバインダー樹脂中に高屈折率材料の粉末を含
有させた塗液で塗工形成した層でも良い。低屈折率層の
厚みは反射防止効果の点から約0.1μm前後の薄膜が
望ましい。高屈折率層の厚みは反射防止効果の点から
0.1μm程度が望ましい。なお、反射防止層形成面が
プリズム面やレンズ面等と凹凸面の場合は、ディピング
法やスプレー法等の塗工法、或いは真空蒸着、スパッタ
リング、プラズマCVD法等の薄膜形成法によって形成
する。
【0026】低屈折率材料としては、LiF、Mg
2 、3NaF・AlF3 、AlF3 、Na3 ・AlF
6 、SiOX (x:1.50≦x≦2.00)(屈折率
1.35〜1.48)等の無機化合物を使用できる。バ
インダー樹脂中に含有させる場合は、粒径5nm〜50
nmの超微粒子を用いる。また、樹脂バインダーを用い
た低屈折率層の場合、樹脂バインダー中には上記超微粒
子の他に、屈折率調整の為に、低屈折率熱可塑性樹脂
(ポリマー)等の低屈折率有機化合物を添加する事もで
きる。低屈折率熱可塑性樹脂としては、CF2 =C
2 、CH2 =CH2 、CF2 =CHF等のフッ素含有
モノマーの単独重合、又は2種以上の、或いは他のモノ
マーとの、共重合、ブロック重合又はグラフト重合によ
り得られるフッ素系樹脂が挙げられる。例えば、PTF
E(ポリ4フッ化エチレン)、PVDF(ポリフッ化ビ
ニリデン)、PVF(ポリフッ化ビニル)等はその屈折
率が1.45以下と低く好ましい。なお、低屈折率層の
場合、この様にバインダー樹脂を構成する化合物の分子
にフッ素原子を含有させてバインダー樹脂自身を低屈折
率化しても良い。
【0027】高屈折率材料としては、ZnO、Ti
2 、CeO2 、Sb2 5 、SnO2、ITO(Indiu
m Tin Oxide)、Y2 3 、La2 3 、ZrO2 、A
2 3等の無機化合物を使用できる。バインダー樹脂
中に含有させる場合は、その超微粒子を用いる。また、
高屈折率層にバインダー樹脂を用いる場合、バインダー
樹脂を構成する化合物の分子にフッ素原子以外のハロゲ
ン、イオウ、窒素、リン等の原子を含有させてバインダ
ー樹脂自身を高屈折率化しても良い。
【0028】また、低屈折率層、高屈折率層を形成する
樹脂バイダーには、電離放射線硬化性樹脂を使用でき
る。用いる電離放射線硬化性樹脂としては、公知の紫外
線硬化性樹脂又は電子線硬化性樹脂、代表的には分子中
に(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリロイルオキ
シ基、エポキシ基、メルカプト基等の重合性官能基を有
するプレポリマー及び/又はモノマーからなる組成物を
使用できる。例えば、ウレタン(メタ)アクリレート、
エポキシ(メタ)アクリレート、シリコーン(メタ)ア
クリレート等のプレポリマーに、適宜反応性希釈剤とし
て、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
ニルピロリドン等の単官能モノマー、或いはトリメチロ
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)
アクリレート等の多官能モノマー等を添加した組成物を
用いる。
【0029】なお、多官能モノマーは、低屈折率とする
場合には少ない方が良く、その場合は膜強度不足時に用
いると良い。また、トリフルオロエチルアクリレート
(屈折率1.32)の様なフッ素含有モノマーを用いる
と、バインダー樹脂そのものを低屈折率にできる。トリ
フルオロエチルアクリレートは単官能モノマーでその単
独重合体で皮膜強度が弱い場合は、ジペンタエリスリト
ールヘキサアクリレート等の多官能モノマーを添加する
が、添加すると屈折率が高くなるので、前記単官能モノ
マー100重量部に対して1〜50重量部、好ましくは
5〜20重量部の範囲とすると良い。
【0030】なお、上記電離放射線硬化性樹脂は無溶剤
で用いても、或いは必要に応じ溶剤希釈しても良い。ま
た、電離放射線硬化性樹脂の好ましい具体例の一例は、
ポリエステルアクリレートとポリウレタンアクリレート
の混合物であり、膜強度と可撓性及び耐衝撃性とが両立
した層となる。配合比は、ポリエステルアクリレート1
00重量部に対して、ポリウレタンアクリレートは30
重量部以下とすると、硬質の層にできる。また、紫外線
で硬化させる場合は、前述のレンズ層、プリズム層に用
いる電離放射線硬化性樹脂と同様に、該樹脂中に光重合
開始剤、光増感剤を適宜添加する。また、硬化も同様
に、電子線又は紫外線の照射で行う。
【0031】また、図8の偏光分離フィルム10は、λ
/4位相差層に対し旋光選択層側の面、即ち出射面側の
面に偏光層8を積層した形態を示す。同図では偏光層8
はλ/4位相差層2の上に積層されている。λ/4位相
差層から出射する光はλ/4位相差層によって円偏光が
直線偏光になっているが、偏光層8を設けることより、
更に純度の高い、すなわちより直線偏光性の強い直線偏
光にすることができる。偏光層としては、偏光フィルム
を貼り合わせても良い。偏光フィルムとしては、樹脂フ
ィルム基材の従来公知のものを使用できる。例えば、ポ
リビニルアルコール系フィルム乃至は部分ホルマール化
ポリビニルアルコールフィルム、エチレン−酢酸ビニル
共重合体系ケン化フィルム、セルロース系フィルムなど
の親水性フィルムにヨウ素及び/又は二色性染料を吸着
配向させる方法、或いはポリビニルアルコール系フィル
ムを脱水処理してポリエンを形成させる方法などにより
得たものを使用できる。偏光層を設けることにより、こ
の偏光分離フィルムで液晶表示装置を組み立てる際は、
液晶セルの入射面側の偏光板は省略することができる。
なお、偏光層の偏光軸は、λ/4位相差層から出射され
る直線偏光の偏光軸と合わせておく事はもちろんであ
る。また、同様に偏光層を持たない構成の偏光分離フィ
ルムの場合でも、液晶セルと組み合わせる際は、そのλ
/4位相差層の(該層から出射する直線偏光の)偏光軸
は、組み合わせる液晶セルが必要とする所望の偏光軸に
合わせて配置する。
【0032】なお、上記に述べた各層を積層する方法と
しては、支持体としての強度を持つ層に、例えば基材3
等に直接塗工することも可能であるが、間に接着剤層あ
るいは粘着剤層を介して貼り合わせても良い。接着剤層
に使用される接着剤としては、特にウレタン系接着剤、
例えば、湿気硬化型(1液型)、熱硬化型(2液型)等
の反応硬化型ウレタン系接着剤が好ましい。湿気硬化型
ではポリイソシアネート化合物のオリゴマー、プレポリ
マー、熱硬化型ではポリイソシアネート化合物のモノマ
ー、オリゴマー、プレポリマーと、ポリオール化合物の
オリゴマー、プレポリマーとを組み合わせて用いる。こ
れら反応硬化型ウレタン系接着剤は、積層後にエージン
グ処理する場合は、室温〜80℃程度の温度下でするの
が好ましい。また、粘着剤層に使用される粘着剤として
は、アクリル樹脂等による公知の粘着剤を用いることが
できる。
【0033】また、積層構造体である偏光分離フィルム
の表面には、更に必要に応じて、ハドコート層、粘着剤
層、接着剤層等を設けてもよい。ハードコート層は、こ
こでJIS K5400による鉛筆硬度試験でH以上の
硬度を示す層をいう。ハードコート層は無機材料、有機
材料のいずれの材料で形成しても良い。例えば無機材料
の場合は、ゾル−ゲル法で形成した複合酸化物膜を利用
できる。また有機材料の場合は、熱可塑性樹脂、好まし
くは熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂等の反応硬化
型樹脂、より好ましくは電離放射線硬化性樹脂による透
明樹脂膜を利用できる。前記熱硬化性樹脂としては、フ
ェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メ
ラミン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキッ
ド樹脂、メラミン−尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリ
シロキサン樹脂等が使用され、これら樹脂に必要に応
じ、架橋剤、重合開始剤等の硬化剤、重合促進剤、溶
剤、粘度調整剤等を加えた塗液で、ハードコート層は塗
工形成される。また、上記電離放射線硬化性樹脂として
は、前記プリズム層やレンズ層、低屈折率層、高屈折率
層等に用いる樹脂を用いることができる。なお、電離放
射線硬化性樹脂からなるハードコート層に屈曲性を付与
する際は、電離放射線硬化性樹脂100重量部に対し熱
可塑性樹脂1〜100重量部含有させても良い。該熱可
塑性樹脂としては、例えば電離放射線硬化性樹脂がポリ
エステルアクリレートとポリウレタンアクリレートとの
混合物の場合、ポリメタクリル酸メチルアクリレート、
ポリメタクリル酸ブチルアクリレートが透明性、低ヘイ
ズ値、高光透過率、相溶性の点で好ましい。なお、紫外
線で硬化させる場合は、前述のレンズ層、プリズム層に
用いる電離放射線硬化性樹脂と同様に、該樹脂中に光重
合開始剤、光増感剤を適宜添加する。また、硬化も同様
に、電子線又は紫外線の照射で行う。また、ハードコー
ト層の厚みは、硬度維持の為に0.5以上、好ましくは
3μm以上が良い。また、粘着剤層又は接着剤層として
は、公知のものを使用でき、例えば、アクリル樹脂等に
よる粘着剤、上記ウレタン系接着剤等のによる接着剤を
用いることができる。
【0034】次に、本発明の偏光分離フィルムの使用例
として、バックライト及び液晶表示装置を説明する。上
記偏光分離フイルムを用いた本発明のバックライト及び
液晶表示装置の一形態の断面図を図9に示し、また、他
の形態の一例の断面図を図10に示す。図9においてバ
ックライト20は、光源21、導光体22、光散乱体2
3、反射シート24、偏光分離フィルム10から構成さ
れ、液晶表示装置は、上記バックライト20、液晶セル
30、及び該液晶セルの表側面に貼着された偏光板31
から構成される。また、図10に示す他の形態は図9の
構成に対して、偏光分離フィルム10を液晶セル30に
直接に接着剤又は粘着剤で密着させた形態であり、バッ
クライト20は、光源21、導光体22、光散乱体2
3、反射シート24、液晶セル30に密着した偏光分離
フィルム10から構成され、液晶表示装置は、上記バッ
クライト20、液晶セル30、及び該液晶セルの表裏に
貼着された表側面に貼着された偏光板31から構成され
る。また、図示はしないが、本発明のバックライト及び
液晶表示装置は、更に図10の構成に対して、導光体2
2と偏光分離フィルム10との間に、必要に応じて拡散
シート、プリズムシートを適宜配置した形態等でも良
い。
【0035】光源21としては、冷陰極管等の線光源が
通常は使用される。導光体22としては、光を効率よく
透過させる性質があれば特に限定されず、例えばPMM
A(ポリメチルメタクリレート)等のアクリル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、ガラス等が用いられる。導光体の
形状としては、略平板状ないしは、光源を配置する導光
体側端面から遠ざかるにつれて厚みが薄くなるような略
楔形状のものが好ましい。側面から導光体内部に入射し
た光源からの光は、導光体内部を全反射を繰り返しなが
ら進行し、その過程で光散乱手段により散乱されて導光
体出射面側から出射する。導光体における光散乱手段と
しては、出射面、又は出射面とは反対側の面である裏
側面に、印刷等で樹脂中にシリカ等の光散乱剤を分散さ
せてドット状等と部分的に形成した光散乱体(図9及び
図10の光散乱体23は裏面の例)を印刷等で設けて光
学的に接触させるか、導光体の表側面である出射面を
粗面とするか、導光体裏側面を粗面とするか、導光
体の内部に導光体主体とは屈折率の異なる樹脂等の光散
乱剤を含有させて導光体の材料自身を光散乱性としたも
のを用いる、等の方法を採用できる。反射シート24と
しては、白色プラスチックシートやプラスチックシート
にアルミニウムを蒸着したシート等が使用される。
【0036】なお、図9及び図10の構成において、更
に、導光体と偏光分離フィルムとの間に、拡散フィル
ム、プリズムシート、偏光板等を、偏光分離フィルムを
用いない従来のバックライトと同様に、液晶セルと、導
光板との間に配置することもできる。もちろん、拡散フ
ィルムを用いるのは、入射面側に拡散層のない偏光分離
フィルムを用いる場合であり、又、同様にプリズムシー
トや偏光板を用いるのは用いる偏光分離フィルムにプリ
ズム層や偏光層が無い場合である。なお、拡散フィル
ム、プリズムシートの配置位置は、導光板出射面側から
順に、拡散フィルム、プリズムシートとする以外に、プ
リズムシート、拡散フィルムとしたり、あるいは、拡散
フィルム、プリズムシートを必要に応じて複数枚重ねて
用いても良く、特に偏光分離フィルムを使用する事によ
って限定されるものではない。
【0037】上記拡散フィルムとしては、高分子フィル
ムの表面をエンボス等により賦形して粗面としたり、有
機・無機材料のビーズないしはフィラーを樹脂中に分散
したものなどが使用すれば良い。また、プリズムシート
としては、光を効率よく透過させる性質の材料であれば
機能し、例えば、ポリカーボネート(PC)、PET等
のポリエステル樹脂、PMMA等のアクリル樹脂、ガラ
ス等がある。なかでも、微細なプリズム形状を精度よく
形成できる点で、PET、PCなどのベースフィルムの
上に紫外線硬化樹脂を用いてプリズム形状を形成したプ
リズムシートが好ましく、又、最も量産性に優れた点か
らも好ましい。この場合、紫外線硬化樹脂で形成したプ
リズムの屈折率は大きい方が好ましく、具体的には1.
4以上、更に好ましくは1.5以上である。なお、ベー
スフィルム上に紫外線硬化樹脂でプリズム形状を形成す
るには、特開平5−169015号公報に開示の技術を
利用すれば良い。すなわち、プリズム形状とは逆凹凸形
状の凹部を有する回転するロール凹版に紫外線樹脂液を
塗工充填し、次いでこれにベースフィルムを供給して版
面の樹脂液の上からロール凹版に押圧し、押圧した状態
で、紫外線照射して樹脂液を硬化させた後に、固化した
紫外線硬化樹脂をベースフィルムと共に回転するロール
凹版から剥離すれば、プリズムシートは連続製造でき
る。
【0038】そして、本発明の液晶表示装置は、図9及
び図10に例示する様に、前述の偏光分離フィルムを用
いた表示装置であり、上記バックライトを液晶セルの背
面光源として用いることで構成することができる。
【0039】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に説明する。
【0040】(実施例1)旋光選択層として、紫外線照
射による光重合にて得た厚み15μmの高分子コレステ
リック液晶フィルム(厚み方向に液晶のヘリカル軸があ
り、可視光領域で優れた円偏光二色性を示した)をコレ
ステリック液晶層として用い、また、λ/4位相差層と
しては厚み60μmの位相差フィルム(住友化学工業株
式会社製、商品名「スミライト」)を用い、これらを粘
着剤で貼り合わせて本発明の偏光分離フィルムを得た
(図1参照)。
【0041】(実施例2)ガラス基板上に於いて、紫外
線照射による光重合で高分子コレステリック液晶の厚み
2μmのフィルムに成膜した後、該フィルムを粉砕して
厚み2μm、平均直径が約20μmの鱗片状の高分子コ
レステリック液晶のフィラーを得た。このフィラーをア
クリル樹脂の溶剤溶液に分散した塗液を、50μm厚の
ポリエチレンテレフタレートフィルム基材上に厚み20
μm(乾燥時)に塗工して、フィルム基材とコレステリ
ック液晶層とからなる旋光選択層を形成した。次いで、
ポリエチレンテレフタレートフィルム側を表側になる様
にして、旋光選択層面と、実施例1で用いた位相差フィ
ルムとを実施例1同様に貼り合わせて本発明の偏光分離
フィルムを得た(図2参照)。
【0042】(実施例3)実施例2で得た偏光分離フィ
ルムに対して、その旋光選択層のポリエチレンテレフタ
レートフィルム基材側の面(即ち使用時の入射面側)
に、更に、拡散層として、拡散剤として平均粒子径10
μmのアクリル樹脂ビーズを含有させた、ポリエステル
樹脂、イソシアネート硬化剤、溶剤とからなる拡散塗料
を、ロールコータで厚さ20μm(乾燥時)に形成し、
本発明の偏光分離フィルムを得た(図3参照)。
【0043】(実施例4)実施例2で得た偏光分離フィ
ルムに対して、その旋光選択層のポリエチレンテレフタ
レートフィルム基材側の面(即ち使用時の入射面側)
に、更に、反射防止層として、ZrO2 超微粒子を、カ
ルボキシル基含有アクリレートに添加した塗液を塗工
後、電子線照射して硬化させ、厚み5μmの高屈折率
(層)のハードコート層を形成した。さらにこの層上
に、SiO2 (屈折率1.46)の蒸着によって0.1
μmの低屈折率(層)を形成して、本発明の偏光分離フ
ィルムを得た。
【0044】(実施例5〜9)旋光選択層を構成するフ
ィルム基材として、プリズム層又はレンズ層となる凹凸
有する基材を次の様にして作製した。先ず、ダイアンモ
ンドバイトによる機械切削加工で、単位プリズムの断面
形状が、頂角90°の二等辺三角形からなる三角柱プリ
ズム形状(図5(A)、実施例5)、かまぼこ型形状
(図7(A)、実施例6)、逆かまぼこ型形状(図7
(B)、実施例7)を、また、機械彫刻加工機で四角錐
形状(図5(B)、実施例8)、凸半球形状(図7
(C)、実施例9)と、逆凹凸形状の凹凸を50μmピ
ッチで円筒状版上の銅メッキ層に加工した後、クロムメ
ッキしてそれぞれのロール凹版とした。上記ロール凹版
をエンボス版として用い、100μm厚のポリカーボネ
ートフィルムに熱圧でエンボスし、プリズム層又はレン
ズ層を有するフィルム基材を作製した。このフィルム基
材を、実施例2における旋光選択層で用いた基材として
用いて、凹凸形成面とは反対面にコレステリック液晶層
を形成し、本発明の偏光分離フィルムを得た。
【0045】(実施例10〜14)旋光選択層を構成す
るフィルム基材として、プリズム層又はレンズ層となる
凹凸を有するフィルム基材を次の様にして作製した。実
施例5〜9にて、フィルムに凹凸をエンボス形成する代
わりに、ロール凹版を用いて紫外線硬化性樹脂で凹凸を
形成した。すなわち、厚さ100μmのポリエチレンテ
レフタレートフィルムに、ウレタン樹脂系プライマーを
塗工し、加熱硬化させて、厚さ1μmのプライマー層を
先ず形成した。次いで、エポキシアクリレート系樹脂を
主成分とする紫外線硬化性樹脂液を、回転するロール凹
版に塗工充填し、次いでこれに上記フィルムを供給して
版面の樹脂液の上からロール凹版に押圧し、押圧した状
態で、紫外線照射して樹脂液を硬化させた後に、固化し
た紫外線硬化樹脂をフィルムと共に回転するロール凹版
から剥離して、プライマー層上に、紫外線硬化樹脂硬化
物からなるプリズム層又はレンズ層を有する、フィルム
基材を作製した。このフィルム基材を、実施例2におけ
る旋光選択層で用いた基材として用いて、凹凸形成面と
は反対面にコレステリック液晶層を形成し、本発明の偏
光分離フィルムを得た。
【0046】(実施例15)実施例2で得た偏光分離フ
ィルムに対して、そのλ/4位相差層の面(即ち使用時
の出射面側)に、更に、偏光層として、厚み120μm
の偏光フィルム(住友化学工業株式会社製、商品名「ス
ミライト」)を接着剤で貼り合わせて、本発明の偏光分
離フィルムを得た(図8参照)。
【0047】(結果)以下の如く、偏光透過率、ヘイ
ズ、バックライトに於ける輝度を測定し、その結果を表
1、及び表2に示す。 偏光透過率:偏光分離フィルムで得られる直線偏光の
直線偏光性を偏光透過率で評価した。図14に示す様な
測定装置で、光源51からの無偏光光をレンズ52で平
行光とし、この平行光を、旋光選択層を入射面側にλ/
4位相差層を出射面側に配置した偏光分離フィルム53
に垂直に入射させ、透過光の直線偏光成分を測定すべ
く、グレン・トムソンプリズム54を前記平行光の光軸
回りに回転させてプリズムの偏光軸と偏光分離フィルム
が有するλ/4位相差層の偏光軸との直交時、及び平行
時の透過光を、レンズ55で光検出器56に導き測定
し、それぞれ透過率T⊥(%)、透過率T‖(%)を得
た。 ヘイズ:株式会社東洋精機製作所製、直読ヘイズメー
タで、偏光分離フィルムの旋光選択層を入射面側に、λ
/4位相差層を出射面側にして、測定した。 輝度:図10に示す様な構成の液晶表示装置におい
て、液晶セル30の入射面側に実施例15で得た偏光層
付きの偏光分離フィルム10を接着した場合と、通常の
偏光板を接着した場合とで比較評価した。輝度は液晶表
示装置に表示面の法線方向の輝度を輝度計(トプコン株
式会社製BM−7)を用いて測定した。
【0048】
【表1】
【0049】
【表2】
【0050】表1、表2の如く、各実施例ともに、直線
偏光性、及びヘイズ値は満足すべき特性を示し、また輝
度は表2の如く、約20%(85/70×100)向上
させることができた。
【0051】
【発明の効果】 本発明の偏光分離フィルムによれば、比較的簡単な構
成で光の利用効率を向上できる。しかも、構成が比較的
簡単のために量産性にも優れる。また、形状も平面状と
厚みも薄くできるので、バックライト、液晶表示装置の
薄型化に最適である。 更に、拡散層、プリズム層、レンズ層、偏光層等の他
の機能層を設けた構成とすれば、他のバックライト部材
との複雑な組み合わせを要せずに、バックライトを組み
立てることができる。 また、上記偏光分離フィルムを用いた、本発明のバッ
クライト、液晶表示装置では、薄型化が可能である。さ
らに、上記他の機能層を設けた偏光分離フィルムを用い
れば、部品構成が単純化し、複雑な組み立てが容易とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の偏光分離フィルムの一形態を示す断面
図。
【図2】本発明の偏光分離フィルムの他の形態を示す断
面図。
【図3】本発明の偏光分離フィルムの他の形態(拡散層
付き)を示す断面図。
【図4】本発明の偏光分離フィルムの他の形態(プリズ
ム層付き)を示す断面図。
【図5】プリズム層の各種形状を示す斜視図。
【図6】本発明の偏光分離フィルムの他の形態(レンズ
層付き)を示す断面図。
【図7】レンズ層の各種形状を示す斜視図。
【図8】本発明の偏光分離フィルムの他の形態(偏光板
付き)を示す断面図。
【図9】本発明のバックライト及び液晶表示装置の一形
態を示す断面図。
【図10】本発明のバックライト及び液晶表示装置の他
の一形態を示す断面図。
【図11】従来の偏光分離フィルムの一例を示す断面
図。
【図12】従来の偏光分離フィルムの他の例を示す断面
図。
【図13】従来のバックライト及び液晶表示装置の一例
を示す断面図。
【図14】偏光分離フィルムの直線偏光性の測定装置の
概念図。
【符号の説明】
1 旋光選択層 2 λ/4位相差層 3 基材 4 コレステレリック液晶層 5 拡散層 6 プリズム層 7 レンズ層 8 偏光層 10 偏光分離フィルム 20 バックライト 21 光源 22 導光体 23 光散乱体 24 反射シート 25 拡散シート 26 レンズシート 30 液晶セル 31、32 偏光板 40 従来の偏光分離フィルム 41 屈折率が大きい光透過 42 屈折率が小さい光透過 43 一方の屈折率の層 44 他方の屈折率の層 51 光源 52 レンズ 53 試料(偏光分離フィルム) 54 グレン・トムソンプリズム 55 レンズ 56 光検出器

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 右又は左旋光の光の一方を反射し他方の
    光を透過する旋光選択層と、λ/4位相差層とが積層さ
    れて成る、偏光分離フィルム。
  2. 【請求項2】 旋光選択層が、基材と該基材上に積層さ
    れたコレステリック液晶層とから成る、請求項1記載の
    偏光分離フィルム。
  3. 【請求項3】 λ/4位相差層に対し旋光選択層側の面
    に、拡散層が積層されている請求項1又は2記載の偏光
    分離フィルム。
  4. 【請求項4】 λ/4位相差層に対し旋光選択層側の面
    に、更に光の進行方向を偏向するプリズム層が積層され
    ている、請求項1〜3のいずれか1項に記載の偏光分離
    フィルム。
  5. 【請求項5】 λ/4位相差層に対し旋光選択層側の面
    に、更に光を集光又は拡散するレンズ層が積層されてい
    る、請求項1〜3のいずれか1項に記載の偏光分離フィ
    ルム。
  6. 【請求項6】 λ/4位相差層に対し旋光選択層側の面
    に、更に反射防止層が積層されている請求項1〜5のい
    ずれか1項に記載の、偏光分離フィルム。
  7. 【請求項7】 旋光選択層に対しλ/4位相差層側の面
    に、更に、直線偏光を透過する偏光層が積層されている
    請求項1〜6のいずかれ1項に記載の偏光分離フィル
    ム。
  8. 【請求項8】 請求項1〜7のいずれか1項に記載の偏
    光分離フィルムと、該偏光分離フィルムの入射面側に配
    置される略平板状の導光体と、該導光体の側面に配置さ
    れる光源と、を少なくとも備えたバックライト。
  9. 【請求項9】 液晶セルの背面光源として、請求項8記
    載のバックライトを用いた、液晶表示装置。
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0908745A1 (en) 1997-10-09 1999-04-14 Nitto Denko Corporation Polarizer, optical element, lighting device and liquid crystal display
JP2001215314A (ja) * 2000-02-02 2001-08-10 Nitto Denko Corp 光学フィルム
KR20030013306A (ko) * 2001-08-07 2003-02-14 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 편광소자 및 이를 구비한 광표시장치
JP2003140147A (ja) * 2001-11-02 2003-05-14 Seiko Instruments Inc 反射型液晶表示装置のフロントライト及び反射防止膜の形成方法。
JP2005122040A (ja) * 2003-10-20 2005-05-12 Nitto Denko Corp 直線偏光分離フィルム、直線偏光分離積層フィルム、バックライトシステム、液晶表示装置
WO2007145111A1 (ja) * 2006-06-15 2007-12-21 Nitto Denko Corporation 偏光板、画像表示装置および偏光板の製造方法
JP2008268940A (ja) * 2007-03-27 2008-11-06 Toray Ind Inc 反射型偏光板及びそれを用いた液晶表示装置
JP2009128904A (ja) * 2007-11-26 2009-06-11 Lg Electronics Inc 光学フィルム及び液晶表示装置
JP2009152207A (ja) * 2001-12-05 2009-07-09 Solid State Opto Ltd 発光パネルアセンブリ
JP2009199001A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Fujifilm Corp プリズムシート用積層フィルム、プリズムシート、及び表示装置
JP2010237680A (ja) * 2010-05-06 2010-10-21 Three M Innovative Properties Co 照明装置および面発光装置
JP2013061655A (ja) * 2012-10-10 2013-04-04 Three M Innovative Properties Co 偏光光学体
JP2015079210A (ja) * 2013-10-18 2015-04-23 株式会社ジャパンディスプレイ 表示パネルユニット及び表示装置
WO2015151312A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 積水化成品工業株式会社 光学フィルム及びその用途
JP2017072850A (ja) * 2016-12-16 2017-04-13 株式会社ジャパンディスプレイ 表示パネルユニット及び表示装置

Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4076028B2 (ja) 1997-02-18 2008-04-16 大日本印刷株式会社 偏光分離フィルム、バックライト及び液晶表示装置
JPH11295714A (ja) * 1998-04-08 1999-10-29 Enplas Corp 液晶表示パネル、液晶表示装置及びシート部材
US6630968B1 (en) * 1999-02-01 2003-10-07 Seiko Epson Corporation Display device, electronic apparatus using the same, and light guider for display devices
US6827456B2 (en) * 1999-02-23 2004-12-07 Solid State Opto Limited Transreflectors, transreflector systems and displays and methods of making transreflectors
KR20010060143A (ko) * 1999-12-31 2001-07-06 윤종용 액정표시모듈의 컬러 백라이트 장치
ATE279492T1 (de) * 2000-03-02 2004-10-15 Merck Patent Gmbh Mehrschichtiger reflektierender film oder pigment mit von blickwinkel abhängigen reflektionseigenschaften
JP4145473B2 (ja) * 2000-08-17 2008-09-03 株式会社エンプラス 面光源装置及び液晶表示装置
GB0029340D0 (en) * 2000-11-30 2001-01-17 Cambridge 3D Display Ltd Flat panel camera
US6917399B2 (en) * 2001-02-22 2005-07-12 3M Innovative Properties Company Optical bodies containing cholesteric liquid crystal material and methods of manufacture
US6903788B2 (en) 2001-07-05 2005-06-07 Nitto Denko Corporation Optical film and a liquid crystal display using the same
KR20030021850A (ko) * 2001-09-08 2003-03-15 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
NL1019058C2 (nl) * 2001-09-28 2003-03-31 Dsv Gmbh Inrichting en werkwijze voor diepteweergave van beelden.
KR100827962B1 (ko) * 2001-11-08 2008-05-08 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법
KR100781594B1 (ko) * 2001-12-28 2007-12-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 능동행렬 유기전기발광소자 및 그의 제조 방법
TWI225139B (en) * 2002-07-26 2004-12-11 Hannstar Display Corp Panel light source device and back light module for liquid crystal device
US7264390B2 (en) * 2002-10-23 2007-09-04 Hannstar Display Corp. Polarized light source device and back light module for liquid crystal display
TWI264573B (en) * 2002-11-29 2006-10-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Ruler for measuring dots of light guide plate and method of measuring the dots using the ruler
KR100728204B1 (ko) * 2003-06-02 2007-06-13 삼성에스디아이 주식회사 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치
US20040257484A1 (en) * 2003-06-18 2004-12-23 Alps Electric Co., Ltd. Illumination device, tablet, and liquid crystal display
US7268840B2 (en) * 2003-06-18 2007-09-11 Citizen Holdings Co., Ltd. Display device employing light control member and display device manufacturing method
JP2005071610A (ja) * 2003-06-26 2005-03-17 Toyota Industries Corp 導光板及び面光源装置
US7443462B2 (en) * 2003-09-23 2008-10-28 Yao-Der Huang Light guide plate structure with inlaid block-shaped light scattering elements protruding out bottom and back light module
TWI388876B (zh) * 2003-12-26 2013-03-11 Fujifilm Corp 抗反射膜、偏光板,其製造方法,液晶顯示元件,液晶顯示裝置,及影像顯示裝置
JP2005234038A (ja) * 2004-02-17 2005-09-02 Seiko Epson Corp 誘電体多層膜フィルタ及びその製造方法並びに固体撮像デバイス
US7450194B2 (en) * 2004-03-04 2008-11-11 Nitto Denko Corporation Polarized interference recycling backlight module and liquid crystal display incorporating the same
US7733443B2 (en) 2004-03-09 2010-06-08 Nitto Denko Corporation LCD comprising backlight and reflective polarizer on front panel
US7456915B2 (en) * 2004-03-26 2008-11-25 Nitto Denko Corporation Liquid crystal display panel with broadband interference polarizers
KR20060002446A (ko) * 2004-07-02 2006-01-09 엘지전자 주식회사 액정표시장치의 프리즘시트 및 이를 채용한 백라이트 유닛
KR20060042478A (ko) * 2004-11-09 2006-05-15 엘지전자 주식회사 마이크로렌즈배열를 적용한 플라즈마 디스플레이 패널의전면필터
US20060103777A1 (en) * 2004-11-15 2006-05-18 3M Innovative Properties Company Optical film having a structured surface with rectangular based prisms
FI117728B (fi) * 2004-12-21 2007-01-31 Planar Systems Oy Monikerrosmateriaali ja menetelmä sen valmistamiseksi
US7220026B2 (en) * 2004-12-30 2007-05-22 3M Innovative Properties Company Optical film having a structured surface with offset prismatic structures
US7416309B2 (en) * 2004-12-30 2008-08-26 3M Innovative Properties Company Optical film having a surface with rounded structures
US7320538B2 (en) * 2004-12-30 2008-01-22 3M Innovative Properties Company Optical film having a structured surface with concave pyramid-shaped structures
JP4885839B2 (ja) * 2005-02-21 2012-02-29 富士フイルム株式会社 拡散フィルムの設計方法及び製造方法並びにそれにより得られる拡散フィルム
US20060250707A1 (en) * 2005-05-05 2006-11-09 3M Innovative Properties Company Optical film having a surface with rounded pyramidal structures
US20070058250A1 (en) * 2005-09-15 2007-03-15 Fuji Photo Film Co., Ltd. Optical film, antireflection film, polarizing plate using the same and display device
CN100437285C (zh) * 2005-09-21 2008-11-26 财团法人工业技术研究院 增亮模块与包括该增亮模块的光源装置
KR100784551B1 (ko) * 2005-10-19 2007-12-11 엘지전자 주식회사 백라이트 장치에 사용되는 프리즘시트
US20070104896A1 (en) * 2005-11-04 2007-05-10 Fujifilm Corporation Optical film, polarizing plate and image display device
US7674028B2 (en) * 2006-01-13 2010-03-09 Avery Dennison Corporation Light enhancing structures with multiple arrays of elongate features of varying characteristics
US7866871B2 (en) 2006-01-13 2011-01-11 Avery Dennison Corporation Light enhancing structures with a plurality of arrays of elongate features
US20070086207A1 (en) * 2006-01-13 2007-04-19 Optical Research Associates Display systems including light enhancing structures with arrays of elongate features
KR100762204B1 (ko) * 2006-04-25 2007-10-02 전자부품연구원 광학 다층 박막 제조방법
KR100803715B1 (ko) * 2007-01-24 2008-02-15 삼성정밀화학 주식회사 프리즘패턴을 갖는 광대역 반사형 편광판의 제조방법
US7379130B1 (en) 2007-10-03 2008-05-27 Vitera Llc LCD with hetero polar light guide
EP2110801A3 (en) * 2008-04-15 2010-01-06 Element Labs, Inc. Isolating alignment and structural strength in LED display systems
US9400212B2 (en) 2008-06-13 2016-07-26 Barco Inc. Smart pixel addressing
TWI410713B (zh) * 2008-11-06 2013-10-01 Ind Tech Res Inst 背光模組與液晶顯示器
US20110247692A1 (en) * 2008-12-26 2011-10-13 Tae Hoon Kim Thin Film Type Solar Cell and Method for Manufacturing the Same
TWI384288B (zh) * 2009-07-17 2013-02-01 Eternal Chemical Co Ltd 反射式偏光片
TWI435116B (zh) * 2010-09-27 2014-04-21 Au Optronics Corp 立體顯示器及其影像顯示方法
TWI428647B (zh) * 2010-11-22 2014-03-01 Coretronic Corp 導光板及背光模組
SG195039A1 (en) * 2011-05-20 2013-12-30 3M Innovative Properties Co Light management film
US9123374B1 (en) 2015-02-12 2015-09-01 Western Digital (Fremont), Llc Heat assisted magnetic recording writer having an integrated polarization rotation plate
US10775539B2 (en) 2015-02-27 2020-09-15 Samsung Sdi Co., Ltd. Polarizing plate and liquid crystal display comprising the same
JP7013164B2 (ja) * 2017-08-07 2022-01-31 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
EP4028830A4 (en) * 2019-09-11 2023-10-04 BrightView Technologies, Inc. BACKLIGHT UNIT FOR BACKLIT SCREENS
US11822158B2 (en) * 2019-09-11 2023-11-21 Brightview Technologies, Inc. Back light unit for backlit displays
WO2021102628A1 (en) 2019-11-25 2021-06-03 Ipc Works Limited Light filter and the method thereof
US11668975B2 (en) * 2020-12-18 2023-06-06 Brightview Technologies, Inc. Edge-lit back light unit with improved efficiency

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01133003A (ja) * 1987-11-18 1989-05-25 Sumitomo Chem Co Ltd 偏光板
JPH06148425A (ja) * 1992-11-05 1994-05-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 赤外偏光子とその製造方法
JPH06265892A (ja) * 1993-03-10 1994-09-22 Asahi Glass Co Ltd 照明装置および液晶表示装置
JPH06324333A (ja) * 1993-01-11 1994-11-25 Philips Electron Nv 照明システム及びそのような照明システムを含む表示装置
JPH0736022A (ja) * 1993-07-23 1995-02-07 Seiko Epson Corp 表示素子
JPH0736025A (ja) * 1993-07-23 1995-02-07 Fuji Xerox Co Ltd バックライト光源
WO1995017692A1 (en) * 1993-12-21 1995-06-29 Minnesota Mining And Manufacturing Company Reflective polarizer with brightness enhancement
JPH08248224A (ja) * 1995-02-28 1996-09-27 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 偏光成分を増加させる装置、導光体ユニット、液晶表示装置及び偏光方法
JPH08271731A (ja) * 1995-03-28 1996-10-18 Nitto Denko Corp 偏光板
JPH08297202A (ja) * 1995-02-28 1996-11-12 Nitto Denko Corp 光拡散板、積層偏光板及び液晶表示装置

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3712707A (en) * 1970-02-27 1973-01-23 Gen Electric Composite back projection screen and method of forming
JPS57100414A (en) * 1980-12-15 1982-06-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electrochromic display device
JPS57100411A (en) * 1980-12-15 1982-06-22 Seiko Epson Corp Liquid crystal display cell
US5004785A (en) * 1987-11-30 1991-04-02 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Light-diffusing methacrylic resin and process for production thereof
US5235443A (en) * 1989-07-10 1993-08-10 Hoffmann-La Roche Inc. Polarizer device
JPH03241312A (ja) * 1990-02-20 1991-10-28 Seiko Epson Corp 反射型液晶ライトバルブ
JPH04184429A (ja) 1990-11-20 1992-07-01 Seiko Epson Corp 偏光光源装置及びこれを用いた投射型液晶表示装置
JP3233669B2 (ja) 1991-12-25 2001-11-26 大日本印刷株式会社 光拡散シートの製造方法
JP3521940B2 (ja) 1992-10-09 2004-04-26 旭硝子株式会社 照明装置および液晶表示装置
JPH078089B2 (ja) 1992-12-14 1995-01-30 株式会社関電工 送りネジ型の剛体部自動通過式延線車
KR0168879B1 (ko) * 1992-12-25 1999-04-15 기따지마 요시또시 렌티큘러 렌즈, 면광원 및 액정 표시 장치
US5325218A (en) * 1992-12-31 1994-06-28 Minnesota Mining And Manufacturing Company Cholesteric polarizer for liquid crystal display and overhead projector
TW289095B (ja) * 1993-01-11 1996-10-21
JPH06289226A (ja) 1993-03-30 1994-10-18 Asahi Glass Co Ltd 多層膜偏光板の製造法
US5418631A (en) * 1993-05-14 1995-05-23 Kaiser Optical Systems, Inc. Edge-lit holographic diffusers for flat-panel displays
JPH0736032A (ja) * 1993-07-23 1995-02-07 Fuji Xerox Co Ltd バックライト光源
JPH07174911A (ja) * 1993-12-21 1995-07-14 Mitsubishi Rayon Co Ltd プリズムシート
JP3545803B2 (ja) 1994-03-16 2004-07-21 株式会社エンプラス 偏光化機能付面光源装置
WO1996002016A2 (en) * 1994-07-12 1996-01-25 Philips Electronics N.V. Illumination system, linear polarizer for such an illumination system and a display device comprising such an illumination system
JP3219943B2 (ja) * 1994-09-16 2001-10-15 株式会社東芝 平面直視型表示装置
GB2296808A (en) * 1994-12-29 1996-07-10 Sharp Kk Illumination system for display device
FR2735875B1 (fr) * 1995-06-21 1997-08-14 Thomson Multimedia Sa Dispositif optique de polarisation et systeme de projection du type a valve a cristaux liquides utilisant un tel dispositif optique
GB2306741A (en) * 1995-10-24 1997-05-07 Sharp Kk Illuminator
TW373123B (en) * 1996-07-26 1999-11-01 Merck Patent Gmbh Combination of optical elements, means to produce substantially linear polarized light, optical retardation film and liquid crystal display device
JP4076028B2 (ja) * 1997-02-18 2008-04-16 大日本印刷株式会社 偏光分離フィルム、バックライト及び液晶表示装置
AU6418398A (en) * 1997-03-25 1998-10-20 Sharp Kabushiki Kaisha A polarized-light converting optical system, a polarized-light converting elemental device, polarized-light converting elemental device array and projection-type display device using any one of those components
US5973833A (en) * 1997-08-29 1999-10-26 Lightware, Inc. High efficiency polarizing converter
US5940149A (en) * 1997-12-11 1999-08-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Planar polarizer for LCD projectors

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01133003A (ja) * 1987-11-18 1989-05-25 Sumitomo Chem Co Ltd 偏光板
JPH06148425A (ja) * 1992-11-05 1994-05-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 赤外偏光子とその製造方法
JPH06324333A (ja) * 1993-01-11 1994-11-25 Philips Electron Nv 照明システム及びそのような照明システムを含む表示装置
JPH06265892A (ja) * 1993-03-10 1994-09-22 Asahi Glass Co Ltd 照明装置および液晶表示装置
JPH0736022A (ja) * 1993-07-23 1995-02-07 Seiko Epson Corp 表示素子
JPH0736025A (ja) * 1993-07-23 1995-02-07 Fuji Xerox Co Ltd バックライト光源
WO1995017692A1 (en) * 1993-12-21 1995-06-29 Minnesota Mining And Manufacturing Company Reflective polarizer with brightness enhancement
JPH08248224A (ja) * 1995-02-28 1996-09-27 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 偏光成分を増加させる装置、導光体ユニット、液晶表示装置及び偏光方法
JPH08297202A (ja) * 1995-02-28 1996-11-12 Nitto Denko Corp 光拡散板、積層偏光板及び液晶表示装置
JPH08271731A (ja) * 1995-03-28 1996-10-18 Nitto Denko Corp 偏光板

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0908745A1 (en) 1997-10-09 1999-04-14 Nitto Denko Corporation Polarizer, optical element, lighting device and liquid crystal display
JP2001215314A (ja) * 2000-02-02 2001-08-10 Nitto Denko Corp 光学フィルム
KR20030013306A (ko) * 2001-08-07 2003-02-14 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 편광소자 및 이를 구비한 광표시장치
JP2003140147A (ja) * 2001-11-02 2003-05-14 Seiko Instruments Inc 反射型液晶表示装置のフロントライト及び反射防止膜の形成方法。
JP2009152207A (ja) * 2001-12-05 2009-07-09 Solid State Opto Ltd 発光パネルアセンブリ
JP2005122040A (ja) * 2003-10-20 2005-05-12 Nitto Denko Corp 直線偏光分離フィルム、直線偏光分離積層フィルム、バックライトシステム、液晶表示装置
US7911564B2 (en) 2006-06-15 2011-03-22 Nitto Denko Corporation Polarizing plate, image display, and method of manufacturing polarizing plate
WO2007145111A1 (ja) * 2006-06-15 2007-12-21 Nitto Denko Corporation 偏光板、画像表示装置および偏光板の製造方法
JP2008020891A (ja) * 2006-06-15 2008-01-31 Nitto Denko Corp 偏光板、画像表示装置および偏光板の製造方法
JP2008268940A (ja) * 2007-03-27 2008-11-06 Toray Ind Inc 反射型偏光板及びそれを用いた液晶表示装置
JP2009128904A (ja) * 2007-11-26 2009-06-11 Lg Electronics Inc 光学フィルム及び液晶表示装置
JP2009199001A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Fujifilm Corp プリズムシート用積層フィルム、プリズムシート、及び表示装置
JP2010237680A (ja) * 2010-05-06 2010-10-21 Three M Innovative Properties Co 照明装置および面発光装置
JP2013061655A (ja) * 2012-10-10 2013-04-04 Three M Innovative Properties Co 偏光光学体
JP2015079210A (ja) * 2013-10-18 2015-04-23 株式会社ジャパンディスプレイ 表示パネルユニット及び表示装置
US9733415B2 (en) 2013-10-18 2017-08-15 Japan Display Inc. Display panel unit and display device
US9977173B2 (en) 2013-10-18 2018-05-22 Japan Display Inc. Display panel unit and display device
US10317612B2 (en) 2013-10-18 2019-06-11 Japan Display Inc. Display panel unit and display device
WO2015151312A1 (ja) * 2014-03-31 2015-10-08 積水化成品工業株式会社 光学フィルム及びその用途
JPWO2015151312A1 (ja) * 2014-03-31 2017-04-13 積水化成品工業株式会社 光学フィルム及びその用途
JP2017072850A (ja) * 2016-12-16 2017-04-13 株式会社ジャパンディスプレイ 表示パネルユニット及び表示装置

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