KR20160030854A - 글레어의 정량적 평가 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 실제로, 경사 방향에서 방현 필름에 글레어가 발생하는 정도를 육안으로 평가하지 않아도, 경사 방향에서 방현 필름을 육안으로 보았을 때의 글레어와 상관성이 높은, 정량적인 글레어 평가를 할 수 있는 방법을 제공한다. 본 발명의 일 형태에 의하면, 광투과성 기재(31)와, 광투과성 기재(31) 위에 형성되며, 또한 요철면(32A)을 갖는 방현층(32)을 구비하고, 표면(30A)이 요철면으로 된 방현 필름(30)의 글레어의 정량적 평가 방법이며, 방현 필름(30)의 표면(30A)을, 방현 필름(30)의 이면(30B)측에 배치된 격자 형상의 매트릭스 필터(20)로부터 2.0㎜ 이상 이격한 상태에서, 백색 광원(10)으로부터의 광을, 매트릭스 필터(20)를 통하여, 방현 필름(30)에 방현 필름(30)의 이면(30B)측으로부터 입사시키고, 방현 필름(30)의 표면(30A)으로부터 출사되는 투과광을 촬영하여 상기 투과광을 화상으로서 도입하고, 도입된 상기 화상에 기초하여 휘도 분포의 변동의 표준 편차를 구하고, 구한 상기 표준 편차의 값을 글레어 값으로 하는, 글레어의 정량적 평가 방법이 제공된다.
Description
본 발명은 글레어(glare)의 정량적 평가 방법에 관한 것이다.
액정 디스플레이(LCD), 음극선관 표시 장치(CRT), 플라즈마 디스플레이(PDP), 발광 소자 디스플레이(ELD), 필드에미션 디스플레이(FED) 등의 화상 표시 장치에 있어서의 화상 표시면에는, 통상, 관찰자 및 관찰자의 배경 등의 투영을 억제하기 위해서, 표면에 요철을 갖는 방현 필름이나 최표면에 반사 방지층을 갖는 반사 방지성 필름이 마련되어 있다.
방현 필름은, 외광을 방현층의 요철면에서 산란시켜서 관찰자 및 관찰자의 배경 등의 투영을 억제하는 것이다. 방현 필름은, 주로 광투과성 기재와, 광투과성 기재 위에 형성된, 요철면을 갖는 방현층을 구비하고 있다.
화상 표시 장치에 있어서는, 블랙 매트릭스와 방현 필름의 요철면의 영향으로, 글레어가 발생하는 경우가 있다. 이로 인해, 현재, 방현 필름의 글레어를 평가하는 다양한 방법이 제안되어 있다(특허문헌 1 내지 4 참조).
글레어는 정면 방향에서 화면을 육안으로 보았을 때보다도, 화면의 법선 방향에 대하여 30° 이상의 각도를 갖는 경사 방향에서 화면을 육안으로 보았을 때 쪽이 강하게 보이는 경우가 있고, 정면 방향에서 화면을 육안으로 보았을 때 글레어가 확인되지 않은 경우에도, 경사 방향에서 화면을 육안으로 보았을 때 글레어가 확인되는 경우가 있다.
특히, 4K2K(수평 화소수 3840×수직 화소수 2160))라고 불리는 수평 화소수가 3000 이상인 초고정밀의 화상 표시 장치에 있어서는, 경사 방향에서 화면을 육안으로 보았을 때, 글레어가 발생하기 쉽다.
이러한 경사 방향에서 화면을 육안으로 보았을 때의 글레어 문제에 대하여 특허문헌 1 내지 4의 글레어 평가 방법에 있어서는, 경사 방향에서 육안으로 보았을 때의 글레어와 상관성이 없어, 적절하게 평가할 수 없다.
한편, 경사 방향에서 방현 필름의 글레어를, CCD 카메라를 사용하여 경사 방향에서 평가 대상을 촬영하여 평가하려고 해도, 평가 대상 전체에 CCD 카메라의 초점을 맞출 수 없으므로, 적절하게 평가할 수 없다. 또한, 실제로, 경사 방향에서 방현 필름에 글레어가 발생하는지 여부를 육안으로 평가하는 것은 개인차에 따른 편차가 발생할 우려가 있기 때문에, 객관적인 정량적 평가 방법이 요구되고 있다.
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것이다. 즉, 실제로, 경사 방향에서 방현 필름에 글레어가 발생하는 정도를 육안으로 평가하지 않아도, 경사 방향에서 방현 필름을 육안으로 보았을 때의 글레어와 상관성이 높은, 정량적인 글레어 평가를 할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 형태에 의하면, 광투과성 기재와, 상기 광투과성 기재 위에 형성되며, 또한 요철면을 갖는 방현층을 구비하고, 표면이 요철면으로 된 방현 필름의 글레어의 정량적 평가 방법으로서, 상기 방현 필름의 표면을, 상기 방현 필름의 이면측에 배치된 격자 형상의 매트릭스 필터로부터 2.0㎜ 이상 이격한 상태에서, 백색 광원으로부터의 광을, 상기 매트릭스 필터를 통하여, 상기 방현 필름에 상기 방현 필름의 이면측으로부터 입사시키고, 상기 방현 필름의 상기 표면으로부터 출사되는 투과광을 촬영하여 상기 투과광을 화상으로서 도입하고, 도입된 상기 화상에 기초하여 휘도 분포의 변동의 표준 편차를 구하고, 구한 상기 표준 편차의 값을 글레어 값으로 하는, 글레어의 정량적 평가 방법이 제공된다.
본 발명의 일 형태의 글레어의 정량적 평가 방법에 의하면, 방현 필름의 표면을 매트릭스 필터로부터 2.0㎜ 이상 이격한 상태에서 글레어를 평가하므로, 실제로, 경사 방향에서 방현 필름에 있어서의 글레어의 정도를 육안으로 평가하지 않아도, 경사 방향에서 방현 필름을 육안으로 보았을 때, 글레어가 어느 정도 발생하는지를 수치에 의해 확인할 수 있다.
도 1은 실시 형태에 따른 글레어의 정량적 평가 방법을 설명하기 위한 도면.
도 2는 도 1에 도시되는 방현 필름의 개략 구성도.
도 3은 다른 방현 필름의 개략 구성도.
도 2는 도 1에 도시되는 방현 필름의 개략 구성도.
도 3은 다른 방현 필름의 개략 구성도.
이하, 실시 형태에 따른 방현 필름의 글레어의 정량적 평가 방법에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 실시 형태에 따른 방현 필름의 글레어의 정량적 평가 방법을 설명하기 위한 도면이며, 도 2는 도 1에 도시되는 방현 필름의 개략 구성도이며, 도 3은 다른 방현 필름의 개략 구성도이다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「필름」, 「시트」, 「판」 등의 용어는, 호칭의 차이만을 기초로 하여 서로 구별되는 것은 아니다. 따라서, 예를 들어 「필름」은 시트나 판이라고도 불릴 수 있는 부재도 포함하는 개념이다. 일 구체예로서, 「방현 필름」에는, 「방현 시트」나 「방현판」 등이라고 불리는 부재도 포함된다.
<글레어의 정량적 평가 방법>
먼저, 도 1에 도시되는 바와 같이, 백색 광원(10)과, 격자 형상의 매트릭스 필터(20)와, 방현 필름(30)과, 촬상 장치(40)를 이 순으로 배치한다. 백색 광원(10) 및 매트릭스 필터(20)의 조합을 사용함으로써, 의사적으로 액정 디스플레이를 재현할 수 있다.
백색 광원(10)으로서는, 의사적인 액정 디스플레이를 보다 충실하게 재현하기 위해서, 백색면 광원이 바람직하다. 백색 광원으로서는, 예를 들어 HAKUBA 제조 LIGHTBOX를 들 수 있다. 백색 광원(10)은 매트릭스 필터(20)로부터 약간 이격되도록 배치되어 있다.
도 1에 도시되는 격자 형상의 매트릭스 필터(20)는, 블랙 매트릭스로 구성되어 있다. 구체적으로는, 예를 들어 매트릭스 필터(20)는, 세로 85㎚, 가로 65㎚, 두께 1㎚, 피치 127㎛×127㎛(200ppi)로 형성된 블랙 매트릭스만으로 구성되고, 착색되어 있지 않은 의사적인 컬러 필터로서 기능한다. 또한, 매트릭스 필터로서, 의사적인 컬러 필터를 사용했지만, 매트릭스 필터로서, 착색된 컬러 필터를 사용해도 된다.
매트릭스 필터(20)는, 유리판 등의 광투과성을 갖는 지지판(50)의 한쪽 면에 형성되어 있다. 구체적으로는, 매트릭스 필터(20)는 지지판(50)의 백색 광원(10)측의 면(50A)에 형성되어 있다.
도 1 및 도 2에 도시되는 바와 같이, 평가 대상의 방현 필름(30)은 광투과성 기재(31)와, 광투과성 기재(31) 위에 형성되며, 또한 요철면(32A)을 갖는 방현층(32)을 구비하고 있다.
방현 필름(30)의 표면(30A)은 방현층(32)의 요철면(32A)이 반영된 요철면으로 되어 있다. 도 2에 도시되는 방현 필름(30)은, 방현층(32) 위에 저굴절률층 등의 기능층이 형성되어 있지 않으므로, 방현층(32)의 요철면(32A)이 방현 필름(30)의 표면(30A)으로 되어 있다. 또한, 도 3에 도시되는 방현 필름(70)과 같이, 방현층(32) 위에 기능층(71)이 형성되어 있어도 된다. 이 경우, 기능층(71)의 표면(71A)이 방현 필름(70)의 표면(70A)으로 되어 있다. 「기능층」이란, 방현 필름에 있어서, 어떠한 기능을 발휘하는 것이 의도된 층이며, 구체적으로는, 예를 들어 반사 방지성, 대전 방지성 또는 방오성 등의 기능을 발휘하기 위한 층을 들 수 있다. 기능층은, 단층뿐만 아니라, 2층 이상 적층된 것이어도 된다. 기능층(71)으로서, 방현층(32)의 굴절률보다 낮은 굴절률을 갖는 저굴절률층을 사용한 경우에는, 저굴절률층은 막 두께가 얇기 때문에, 저굴절률층의 표면에 있어서는, 방현층의 요철면에 있어서의 요철 형상이 거의 그대로 유지된다. 따라서, 방현 필름(70)의 표면(70A)에 있어서의 요철 형상은, 실질적으로 방현층(32)의 요철면(32A)에 있어서의 요철 형상으로 되어 있다.
방현 필름(30)의 표면(30A)은 방현 필름(30)의 이면(30B)측에 배치된 매트릭스 필터(20)에 대하여 2.0㎜ 이상 이격되어 있다. 즉, 도 1에 도시되는 거리 d가2.0㎜ 이상으로 되어 있다. 여기서, 본 명세서에 있어서, 「방현 필름의 표면이 매트릭스 필터에 대하여 2.0㎜ 이상 이격되어 있다」란, 방현 필름의 이면으로부터 이 이면의 법선 방향이면서, 또한 방현 필름의 표면측으로 방현 필름의 두께만큼 이격된 위치로부터, 매트릭스 필터의 방현 필름측의 면까지의 거리가 2.0㎜ 이상으로 되어 있음을 의미한다. 이 거리가 2.0㎜ 이상으로 되어 있는지 여부는, 방현 필름의 표면으로부터 매트릭스 필터의 방현 필름측의 면까지의 거리를 직접 측정하여 확인해도 되지만, 방현 필름의 표면과 매트릭스 필터의 방현 필름측의 면과의 사이에 존재하는 방현 필름 및 부재의 두께를 합계함으로써도 확인할 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서의 방현 필름의 「이면」이란, 방현 필름의 표면과는 반대측의 면을 의미한다. 본 실시 형태에 있어서는, 방현 필름(30)의 이면(30B)은 광투과성 기재(31)에 있어서의 방현층(32)측의 면과는 반대측의 면으로 되어 있다. 또한, 방현 필름(70)을 사용하는 경우에는, 방현 필름(70)의 이면(70B)측에 매트릭스 필터(20)가 배치된다. 또한, 방현 필름의 표면은 요철면으로 되어 있으므로, 장소에 따라 방현 필름의 두께가 상이하지만, 상기 「방현 필름의 두께」란, 방현 필름의 두께를 10점 측정하고, 그 평균값을 의미하는 것으로 한다.
매트릭스 필터(20)와 방현 필름(30)의 표면(30A)과의 거리의 하한은 3.0㎜ 이상인 것이 바람직하다. 매트릭스 필터(20)와 방현 필름(30)의 표면(30A)과의 거리의 상한은, 10㎜ 이하인 것이 바람직하고, 8㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다. 매트릭스 필터와 방현 필름과의 거리가 10㎜를 초과하면, 글레어가 발생하기 어려워지므로, 글레어를 적절하게 평가할 수 없게 될 우려가 있다.
매트릭스 필터(20)와 방현 필름(30)의 표면(30A)과의 사이에는, 매트릭스 필터(20)와 방현 필름(30)의 표면(30A)과의 거리를 확실하게 2.0㎜ 이상으로 하기 위한 광투과성을 갖는 스페이서(60)가 개재되어 있어도 된다. 스페이서(60)로서는, 유리판 등을 들 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 지지판(50)과 스페이서(60)가 접하고 있다.
매트릭스 필터(20)가 지지판(50)에 형성되어 있고, 또한 매트릭스 필터(20)와 방현 필름(30)과의 사이에 스페이서(60)를 개재시키는 경우에는, 지지판(50)과 스페이서(60)의 합계 두께를 2.0㎜ 이상으로 하면, 확실하게 매트릭스 필터(20)와 방현 필름(30)과의 거리를 2.0㎜ 이상으로 할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서는, 매트릭스 필터(20)와 방현 필름(30)과의 사이에는, 지지판(50)과 스페이서(60)가 개재되어 있지만, 지지체(50)의 두께를 2.0㎜ 이상으로 하면, 확실하게 매트릭스 필터(20)와 방현 필름(30)의 표면(30A)과의 거리를 2.0㎜ 이상으로 할 수 있으므로, 스페이서(60)를 개재시키지 않아도 된다. 또한, 매트릭스 필터(20)와 방현 필름(30)의 표면(30A)과의 거리가 2.0㎜ 이상이면, 매트릭스 필터(20)와 방현 필름(30)과의 사이에, 공기층이 개재되어 있어도 되지만, 공기층이 개재되면, 계면에서의 반사가 측정에 악영향을 미칠 우려가 있는 점에서, 매트릭스 필터(20)와 방현 필름(30)과의 사이는 기체 이외의 투명 매질로 채워져 있는 것이 바람직하다. 방현 필름(30)은 스페이서(60)에 대하여 투명 점착제(도시하지 않음)로 부착되어 있다.
방현 필름(30)은 광투과성 기재(31)와 방현층(32)을 구비하고 있는데, 광투과성 기재(31)로서는, 광투과성을 가지면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 셀룰로오스 아실레이트 기재, 시클로올레핀 중합체 기재, 폴리카르보네이트 기재, 아크릴레이트계 중합체 기재, 폴리에스테르 기재 또는 유리 기재를 들 수 있다.
광투과성 기재(31)의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 5㎛ 이상 1000㎛ 이하로 하는 것이 가능하고, 광투과성 기재(31)의 두께의 하한은 핸들링성 등의 관점에서 15㎛ 이상이 바람직하고, 25㎛ 이상이 보다 바람직하다. 광투과성 기재(31)의 두께의 상한은 박막화의 관점에서 80㎛ 이하인 것이 바람직하다.
방현층(32)은 방현성을 발휘하는 층이다. 방현층(32)은 방현성을 발휘함과 함께, 다른 기능을 발휘하는 것이어도 된다. 구체적으로는, 방현층(32)은 방현성을 발휘함과 함께, 예를 들어 하드 코팅성, 반사 방지성, 대전 방지성, 또는 방오성 등의 기능을 발휘하는 층이어도 된다.
방현층(32)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 1㎛ 이상 20㎛ 이하로 하는 것이 가능하다. 방현층(32)의 두께는, 단면 전자 현미경(TEM, STEM)의 화상으로부터, 화상 처리 소프트웨어를 사용하여 측정되는 값이다. 여기서, 방현층의 표면은 요철면으로 되어 있으므로, 장소에 따라 두께가 상이하지만, 상기 「방현층의 두께」란, 방현층의 두께를 10점 측정하여, 그 평균값을 의미하는 것으로 한다.
방현층(32)의 요철면(32A)의 형성 방법으로서는, 예를 들어, (A) 경화 후 결합제 수지가 되는 경화성 수지 전구체 및 미립자를 포함하는 방현층용 조성물을 사용하여 요철면을 형성하는 방법, (B) 금형을 사용한 전사 방법에 의해 요철면을 형성하는 방법, (C) 샌드블라스트에 의해 방현층의 표면을 거칠게 함으로써 요철면을 형성하는 방법, 또는 (D) 엠보싱 롤에 의해 방현층의 표면에 요철을 부여함으로써 요철면을 형성하는 방법 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 제조가 용이한 점에서, 상기 (A)의 방법이 바람직하다. 방현층이 상기 (A)의 방법에 의해 형성되어 있는 경우, 방현층은 결합제 수지 및 미립자를 포함하고 있다.
방현 필름(30)의 표면(30A)으로부터 출사되는 투과광의 촬영에는, 촬상 장치(40)를 사용하지만, 촬상 장치(40)로서는, 예를 들어 CCD 카메라(Charge-Coupled Device 카메라)를 사용할 수 있다.
방현 필름(30)과 촬상 장치(40)와의 거리는, 촬상 장치(40)의 해상도에 따라 상이하지만, 예를 들어 200㎜ 이상 300㎜ 이하로 하는 것이 바람직하다. 촬영 시에는, 촬상 장치(40)의 초점은, 방현 필름(30)에 맞추어, 조리개를 적당한 곳에 맞춘다.
촬상 장치(40)에는, 화상 처리 등을 행하고, 투과광에 있어서의 휘도 분포의 변동의 표준 편차를 구하기 위한 화상 처리 장치(80)가 전기적으로 접속되어 있다.
상기와 같이 방현 필름(30) 등을 배치한 후, 백색 광원(10)으로부터 광을, 매트릭스 필터(20)를 개재하여, 방현 필름(30)의 이면(30B)측으로부터 입사시키고, 방현 필름(30)의 표면(30A)으로부터 출사되는 투과광을 촬상 장치(40)에 의해 촬영한다.
그리고, 촬영에 의해 얻어진 투과광을 화상으로서 화상 처리 장치(80)에 도입한다. 도입된 화상은 글레어를 수치화하는 데 있어서 적절한 값을 얻기 위하여 화상 처리된다. 화상 처리는, 예를 들어 저역 통과 필터링, 쉐이딩 보정 및, 콘트라스트 강조로 구성되어 있다. 화상 처리는 ImagePro Plus ver.6.2(Media Cybernetics사 제조) 등의 화상 처리 소프트웨어로 행할 수 있다. 이하, 화상 처리 소프트웨어로서 ImagePro Plus ver.6.2를 사용한 경우에 대하여 설명한다.
화상 처리에 있어서는, 먼저, 도입된 화상에 대하여 화상 처리하는 영역을 선택한다. 이것은 방현 필름이 존재하는 부분만을 화상 처리 대상으로 하기 위해서이다. 구체적으로는, 예를 들어 200×160 픽셀의 영역을 선택한다.
이어서, 이 영역에서, 화상 처리의 계산에서의 언더플로우를 방지하기 위해서 8비트 그레이스케일의 화상을, 16비트 그레이스케일로 변환한다. 이어서, 화상을 필터링하여, 블랙 매트릭스 패턴 유래의 성분을 제거한다. 이 필터링은, 매트릭스 필터를 알 수 없게 될 정도로 저역 통과 필터를 가하여 행한다. 구체적으로는, 예를 들어 필터 커맨드의 강조 탭으로부터 저역 통과 필터를 선택하고, 3×3, 횟수 3, 강도 10의 조건에서 필터링한다.
필터링한 후에, 쉐이딩 보정을 행하고, 그 후, 콘트라스트 강조를 행한다. 콘트라스트의 강조는 글레어를 평가하는 데 있어서 휘도 분포를 보기 쉽게 하기 위한 처리이며, 구체적으로는, 예를 들어 콘트라스트를 96, 휘도를 48로 한다.
이와 같이 하여 얻어진 화상을 8비트 그레이스케일로 변환하고, 그 중의 150×110 픽셀에 대하여 픽셀마다의 값의 변동을 표준 편차값으로서 산출함으로써, 글레어를 수치화한다. 구한 글레어 값을 소정 값과 비교함으로써 방현 필름의 글레어성을 평가할 수 있다. 이 수치화한 글레어 값은 작을수록, 글레어가 적으므로, 글레어 값은 14 이하인 것이 바람직하고, 12 이하인 것이 보다 바람직하다. 본 명세서에 있어서의 「경사 방향」이란, 방현 필름에 있어서의 광투과성 기재의 법선 방향으로부터 좌우로 30° 이상 기운 방향을 의미하는 것으로 한다.
본 실시 형태에 있어서는, 방현 필름(30)의 표면(30A)을 매트릭스 필터(20)로부터 2.0㎜ 이상 이격한 상태에서, 방현 필름(30)의 글레어를 평가하고 있다. 여기서, 이유는 분명치 않지만, 본 발명자들은, 방현 필름(30)의 표면(30A)을 매트릭스 필터로부터 2.0㎜ 이상 이격한 상태에서, 방현 필름의 글레어를 평가한 경우에는, 실제로, 경사 방향에서 육안으로 보았을 때의 방현 필름의 글레어의 평가와 상관성이 있다는 놀랄만한 사실을 알아내었다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 실제로, 경사 방향에서 방현 필름에 발생하는 글레어를 육안으로 평가하지 않아도, 경사 방향에서 방현 필름을 육안으로 보았을 때의 글레어의 정도를 수치에 의해 확인할 수 있다.
본 실시 형태의 평가 방법에 의해 구해진 글레어 값이 12 이하인 방현 필름은, 화상 표시 장치에 내장되어 사용되지만, 특히, 4K2K(수평 화소수 3840×수직 화소수 2160)라고 불리는 수평 화소수가 3000 이상인 초고정밀의 화상 표시 장치에 내장되어 사용되는 것이 바람직하다.
[실시예]
본 발명을 상세하게 설명하기 위해서, 이하에 실시예를 들어서 설명하지만, 본 발명은 이들 기재에 한정되지 않는다.
<방현층용 조성물의 조제>
먼저, 하기에 나타내는 조성이 되도록 각 성분을 배합하여, 방현층용 조성물을 얻었다.
(방현층용 조성물 1)
·실리카 미립자(옥틸실란 처리 퓸드실리카, 평균 1차 입자 직경 12㎚, 닛폰에어로실사 제조): 0.5질량부
·실리카 미립자(메틸실란 처리 퓸드실리카, 평균 1차 입자 직경 12㎚, 닛폰에어로실사 제조): 0.2질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명 「PETA」, 다이셀·사이텍사 제조): 50질량부
·우레탄아크릴레이트(제품명 「V-4000BA」, DIC사 제조): 50질량부
·중합 개시제(이르가큐어184, BASF재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 70질량부
·이소프로필알코올: 40질량부
·시클로헥사논: 40질량부
(방현층용 조성물 2)
·유기 미립자(구상 폴리아크릴-스티렌 공중합체 입자, 입경 3.5μ, 굴절률1.545, 세키스이카세이힌사 제조): 12질량부
·펜타에리트리톨트리아크릴레이트(제품명 「KAYARAD-PET-30」, 닛폰카야쿠사 제조): 38질량부
·이소시아누르산 EO 변성 트리아크릴레이트(제품명 「M-313」, 도아고세이사 제조): 22질량부
·무기 초미립자(표면에 반응성 관능기가 도입된 실리카, 평균 1차 입자 직경 12㎚, 용제 MIBK, 고형분 30%, 닛산카가쿠사 제조): 120질량부
·중합 개시제(이르가큐어184, BASF재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 135질량부
(방현층용 조성물 3)
·유기 미립자(구상 폴리아크릴-스티렌 공중합체 입자, 입경 5μ, 굴절률1.525, 세키스이카세이힌사 제조): 20질량부
·펜타에리트리톨트리아크릴레이트(제품명 「KAYARAD-PET-30」, 닛폰카야쿠사 제조): 38질량부
·이소시아누르산 EO 변성 트리아크릴레이트(제품명 「M-313」, 도아고세이사 제조): 22부
·무기 초미립자(표면에 반응성 관능기가 도입된 실리카, 평균 1차 입자 직경 12㎚, 용제 MIBK, 고형분 30%, 닛산카가쿠사 제조): 120질량부
·중합 개시제(이르가큐어184, BASF재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(제품명 「TSF4460」, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 135질량부
(방현층용 조성물 4)
·유기 미립자(친수화 처리 아크릴-스티렌 공중합체 입자, 평균 입자 직경 2.0㎛, 굴절률 1.55, 세키스이카세이힌사 제조): 3질량부
·퓸드실리카(메틸실란 처리, 평균 입자 직경 12㎚, 닛폰에어로실사 제조): 1질량부
·펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(PETTA)(제품명: PETA, 다이셀·사이텍사 제조): 60질량부
·우레탄아크릴레이트(제품명: UV1700B, 닛폰고세이카가쿠사 제조, 중량 평균 분자량 2000, 관능기 수 10): 40질량부
·중합 개시제(이르가큐어184, BASF재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(TSF4460, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 105질량부
·이소프로필알코올: 30질량부
·시클로헥사논: 15질량부
(방현층용 조성물 5)
·유기 미립자(구상 폴리스티렌 입자, 입경 3.5μ, 굴절률 1.59, 소켄카가쿠사 제조): 12질량부
·펜타에리트리톨트리아크릴레이트(제품명 「KAYARAD-PET-30」, 닛폰카야쿠사 제조): 90질량부
·아크릴 중합체(분자량 75,000, 미츠비시레이온사 제조): 10질량부
·중합 개시제(이르가큐어184, BASF재팬사 제조): 3질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(TSF4460, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.025질량부
·톨루엔: 145질량부
·시클로헥사논: 60질량부
(방현층용 조성물 6)
·무기 미립자(겔법 부정형 실리카, 소수 처리, 평균 입자 직경(레이저 회절 산란법) 4.1㎛, 후지시리시아카가쿠사 제조): 14질량부
·펜타에리트리톨트리아크릴레이트(제품명 「KAYARAD-PET-30」, 닛폰카야쿠사 제조): 100질량부
·중합 개시제(이르가큐어184, BASF재팬사 제조): 5질량부
·폴리에테르 변성 실리콘(TSF4460, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사 제조): 0.2질량부
·톨루엔: 150질량부
·MIBK: 35질량부
<저굴절률층용 조성물의 조제>
하기에 나타내는 조성이 되도록 각 성분을 배합하고, 저굴절률층용 조성물을 얻었다.
(저굴절률층용 조성물)
·중공 실리카 미립자(중공 실리카 미립자의 고형분: 20질량%, 용액: 메틸이소부틸케톤, 평균 입경: 50nm): 40질량부
·펜타에리트리톨트리아크릴레이트(PETA)(제품명: PETIA, 다이셀·사이텍사 제조): 10질량부
·중합 개시제(이르가큐어127; BASF재팬사 제조): 0.35질량부
·변성 실리콘 오일(X22164E; 신에츠카가쿠코교사 제조): 0.5질량부
·메틸이소부틸케톤(MIBK): 320질량부
·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA): 161질량부
<샘플 1>
광투과성 기재로서의 두께 60㎛의 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름(후지필름사 제조, TD60UL)을 준비하고, 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름의 편면에, 방현층용 조성물 1을 도포하여, 도막을 형성하였다. 이어서, 형성된 도막에 대하여 0.2m/s의 유속으로 50℃의 건조 공기를 15초간 유통시킨 후, 다시 10m/s의 유속으로 70℃의 건조 공기를 30초간 유통시켜서 건조시킴으로써 도막 내의 용제를 증발시키고, 자외선을 질소 분위기(산소 농도 200ppm 이하) 하에서 적산 광량이 100mJ/㎠가 되도록 조사하여 도막을 경화시킴으로써, 4.0㎛ 두께(경화 시)의 방현층을 형성하여, 샘플 1에 관한 방현 필름을 제작하였다.
<샘플 2>
샘플 2에 있어서는, 방현층용 조성물 1 대신에 방현층용 조성물 2를 사용하고, 또한 방현층의 경화 시의 두께를 5.0㎛로 한 것 이외에는, 샘플 1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<샘플 3>
샘플 3에 있어서는, 방현층용 조성물 1 대신에 방현층용 조성물 3을 사용하고, 또한 방현층의 경화 시의 두께를 7.0㎛로 한 것 이외에는, 샘플 1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<샘플 4>
샘플 4에 있어서는, 방현층용 조성물 1 대신에 방현층용 조성물 4를 사용한 것 이외에는, 샘플 1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<샘플 5>
샘플 5에 있어서는, 방현층용 조성물 1 대신에 방현층용 조성물 5를 사용하고, 또한 방현층의 경화 시의 두께를 4.5㎛로 한 것 이외에는, 샘플 1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<샘플 6>
샘플 6에 있어서는, 방현층용 조성물 1 대신에 방현층용 조성물 6을 사용하고, 또한 방현층의 경화 시의 두께를 2.0㎛로 한 것 이외에는, 샘플 1과 마찬가지로 하여, 방현 필름을 제작하였다.
<샘플 7>
샘플 7에 있어서는, 자외선의 적산 광량을 50mJ/㎠로 한 것 이외에는, 샘플 1과 마찬가지로 하여 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름에 방현층을 형성하였다. 이어서, 방현층의 표면에, 저굴절률층용 조성물을, 건조 후(40℃×1분)의 막 두께가0.1㎛가 되도록 도포하고, 질소 분위기(산소 농도 200ppm 이하) 하에서, 적산 광량 100mJ/㎠로 자외선 조사를 행해서 경화시켜서 저굴절률층을 형성하여, 샘플 7에 관한 방현 필름을 제작하였다.
<실시예>
샘플 1 내지 7의 각 방현 필름에 있어서, 방현 필름의 이면(트리아세틸셀룰로오스 수지 필름의 방현층이 형성되어 있는 면과는 반대측의 면)에 두께 3㎜의 유리판을 투명 점착제로 접합하였다. 또한, 이 유리판에 있어서의 방현 필름이 접합되어 있지 않은 유리면과, 편면에 200ppi의 블랙 매트릭스가 형성되어 있는 두께 0.7㎜의 유리판에 있어서의 블랙 매트릭스가 형성되어 있지 않은 유리면을 물로 접합하였다. 즉, 샘플 1 내지 7에 있어서는 방현 필름의 표면은 블랙 매트릭스로부터 3.76㎜ 이격되어 있었다. 이렇게 하여 얻어진 적층체에 대하여, 블랙 매트릭스측으로부터 백색면 광원(HAKUBA 제조 LIGHTBOX, 평균 휘도 1000cd/㎡)의 광을 조사하고, 의사적으로 글레어를 발생시켰다. 이것을 방현 필름측으로부터 CCD 카메라(KP-M1, C 마운트 어댑터, 접사(接寫) 링; PK-11A 니콘, 카메라 렌즈; 50㎜, F1.4s NIKKOR)로 촬영하였다. CCD 카메라와 방현 필름의 거리는 250㎜로 하고, CCD 카메라의 초점은 방현 필름에 맞게 조절하였다. CCD 카메라로 촬영한 화상을 퍼스널 컴퓨터에 도입하여, 화상 처리 소프트웨어(ImagePro Plus ver.6.2; Media Cybernetics사 제조)로 다음과 같이 해석을 행하였다. 먼저, 도입된 화상으로부터 200×160 픽셀의 영역을 선택하고, 이 영역에서, 16비트 그레이스케일로 변환하였다. 이어서, 필터 커맨드의 강조 탭으로부터 저역 통과 필터를 선택하고, 3×3, 횟수 3, 강도 10의 조건에서 필터를 걸었다. 이에 의해 블랙 매트릭스 패턴 유래의 성분을 제거하였다. 이어서, 평탄화를 선택하고, 배경: 어두움, 오브젝트 폭 10의 조건에서 쉐이딩 보정을 행하였다. 이어서, 콘트라스트 강조 커맨드로 콘트라스트: 96, 휘도: 48로 하여 콘트라스트 강조를 행하였다. 얻어진 화상을 8비트 그레이스케일로 변환하고, 그 중의 150×110 픽셀에 대하여 픽셀마다의 값의 변동을 표준 편차값으로서 산출함으로써, 글레어를 수치화하였다. 이 수치화한 글레어 값이 작을수록, 글레어가 적다고 할 수 있다.
<비교예>
샘플 1 내지 7의 각 방현 필름에 있어서, 방현 필름의 이면을, 편면에 200ppi의 블랙 매트릭스가 형성되어 있는 두께 0.7㎜의 유리판에 있어서의 블랙 매트릭스가 형성되어 있지 않은 유리면에 투명 점착제로 접합하였다. 즉, 샘플 1 내지 7에 있어서는 방현 필름의 표면은 블랙 매트릭스로부터 0.76㎜ 이격되어 있었다. 이렇게 하여 얻어진 적층체에 대하여 블랙 매트릭스측으로부터 백색면 광원(HAKUBA 제조 LIGHTBOX, 평균 휘도 1000cd/㎡)의 광을 조사하여, 의사적으로 글레어 발생시켰다. 이것을 방현 필름측으로부터 CCD 카메라(KP-M1, C 마운트 어댑터, 접사 링; PK-11A 니콘, 카메라 렌즈; 50㎜, F1.4s NIKKOR)로 촬영하였다. CCD 카메라와 방현 필름의 거리는 250㎜로 하고, CCD 카메라의 초점은 방현 필름에 맞게 조절하였다. CCD 카메라로 촬영한 화상을 퍼스널 컴퓨터에 도입하고, 화상 처리 소프트웨어(ImagePro Plus ver.6.2; Media Cybernetics사 제조)로 다음과 같이 해석을 행하였다. 먼저, 도입된 화상으로부터 200×160 픽셀의 영역을 선택하고, 이 영역에서, 16bit 그레이스케일로 변환하였다. 이어서, 필터 커맨드의 강조 탭으로부터 저역 통과 필터를 선택해 3×3, 횟수 3, 강도 10의 조건에서 필터를 걸었다. 이에 의해 블랙 매트릭스 패턴 유래의 성분을 제거하였다. 이어서, 평탄화를 선택하고, 배경: 어두움, 오브젝트 폭 10의 조건에서 쉐이딩 보정을 행하였다. 이어서, 콘트라스트 강조 커맨드로 콘트라스트: 96, 휘도: 48로 하여 콘트라스트 강조를 행하였다. 얻어진 화상을 8비트 그레이스케일로 변환하고, 그 중의 150×110 픽셀에 대하여 픽셀마다의 값의 변동을 표준 편차값으로서 산출함으로써, 글레어를 수치화하였다.
<육안에 의한 글레어 평가>
샘플 1 내지 7의 각 방현 필름에 있어서, 이하와 같이 하여 글레어를 육안으로 평가하였다. 휘도 1500cd/㎡의 백색면 광원, 편면에 200ppi의 블랙 매트릭스가 형성되어 있는 두께 0.7㎜의 유리판, 방현 필름의 순서대로 밑에서부터 겹친 상태로 하고, 30㎝ 정도의 거리에 있어서, 방현 필름의 트리아세틸셀룰로오스 수지 필름의 법선 방향으로부터 좌우로 45° 기운 방향으로부터, 육안 평가를 행하였다. 글레어의 정도를 관찰하여, 1 내지 4의 4단계로 판정하였다. 여기서, 글레어가 많은 쪽부터 순서대로 1, 2, 3, 4라고 하였다. 즉, 글레어가 가장 많은 것이 1이 되고, 글레어가 가장 적은 것이 4가 된다.
이하, 결과를 표 1에 나타낸다.
표 1에 나타나는 바와 같이, 비교예에 관한 글레어 평가 방법의 결과는, 육안에 의한 글레어 평가의 결과와 대응되지 않았다. 이에 반해, 실시예에 관한 글레어 평가 방법의 결과는, 육안에 의한 글레어 평가의 결과와 대응되었다. 이에 의해, 실시예에 관한 글레어 평가 방법에 의하면, 실제로, 경사 방향에서 방현 필름에 글레어가 발생하는 정도를 육안으로 평가하지 않아도, 경사 방향에서 방현 필름을 육안으로 보았을 때 글레어가 어느 정도 발생하는지를 평가할 수 있음이 확인되었다.
10: 백색 광원
20: 매트릭스 필터
30, 70: 방현 필름
30A, 70A: 표면
30B, 70B: 이면
31: 광투과성 기재
32: 방현층
32A, 71A: 요철면
40: 촬상 장치
50: 지지판
60: 스페이서
71: 기능층
20: 매트릭스 필터
30, 70: 방현 필름
30A, 70A: 표면
30B, 70B: 이면
31: 광투과성 기재
32: 방현층
32A, 71A: 요철면
40: 촬상 장치
50: 지지판
60: 스페이서
71: 기능층
Claims (5)
- 광투과성 기재와, 상기 광투과성 기재 위에 형성되며, 또한 요철면을 갖는 방현층을 구비하고, 표면이 요철면으로 된 방현 필름의 글레어의 정량적 평가 방법으로서,
상기 방현 필름의 상기 표면을, 상기 방현 필름의 이면측에 배치된 격자 형상의 매트릭스 필터로부터 2.0㎜ 이상 이격한 상태에서, 백색 광원으로부터의 광을, 상기 매트릭스 필터를 통하여, 상기 방현 필름에 상기 방현 필름의 이면측으로부터 입사시키고, 상기 방현 필름의 상기 표면으로부터 출사되는 투과광을 촬영하여 상기 투과광을 화상으로서 도입하고, 도입된 상기 화상에 기초하여 휘도 분포의 변동의 표준 편차를 구하고, 구한 상기 표준 편차의 값을 글레어 값으로 하는, 글레어의 정량적 평가 방법. - 제1항에 있어서,
상기 매트릭스 필터와 상기 방현 필름과의 사이에, 광투과성을 갖는 스페이서를 배치하는, 글레어의 정량적 평가 방법. - 제1항에 있어서,
도입된 상기 화상을 화상 처리한 후에, 휘도 분포의 변동의 표준 편차를 구하는, 글레어의 정량적 평가 방법. - 제1항에 있어서,
상기 매트릭스 필터가 블랙 매트릭스로 구성되어 있는, 글레어의 정량적 평가 방법. - 제1항에 있어서,
상기 투과광의 촬영이 CCD 카메라에 의해 행하여지는, 글레어의 정량적 평가 방법.
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