KR20190058691A - 적층 구조체, 적층 구조체의 제조 방법 및 화상 표시 장치 - Google Patents

적층 구조체, 적층 구조체의 제조 방법 및 화상 표시 장치 Download PDF

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요시후미 마스모토
기요시 고바야시
마사요시 다케우치
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알프스 알파인 가부시키가이샤
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Abstract

터치 센서 상에 광학 기능층을 구비하여 반사광의 광학 특성의 저하를 억제할 수 있는 적층 구조체, 적층 구조체의 제조 방법 및 화상 표시 장치로서, 터치 센서 (30) 와 터치 센서 (30) 상에 형성된 광학 기능층 (40) 을 구비하는 적층 구조체 (20) 로서, 터치 센서 (30) 는, 기재 (31) 와, 기재 (31) 상에 형성된 투명 전극층 (32) 을 구비하고, 광학 기능층 (40) 은, 투과광에 위상차를 부여하는 위상차층과, 위상차층 상에 형성된 직선 편광층 (43) 으로 이루어지고, 광학 기능층 (40) 의 위상차층 측의 면이 터치 센서 (30) 에 대향하도록, 광학 기능층 (40) 은 배치되고, 광학 기능층 (40) 은, 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션 Re1 에 대한 450 ㎚ 에 있어서의 리타데이션 Re2 의 비율 RR 은 0.763 미만이고, 기재 (31) 의 지상축은 광학 기능층 (40) 의 지상축을 따른 방향인 적층 구조체 (20) 가 제공된다.

Description

적층 구조체, 적층 구조체의 제조 방법 및 화상 표시 장치{LAMINATED STRUCTURE, METHOD OF MANUFACTURING LAMINATED STRUCTURE, AND IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 적층 구조체, 적층 구조체의 제조 방법 및 화상 표시 장치에 관한 것으로, 상세하게는 터치 센서 상에 형성된 광학 기능층에 의해 외광 반사를 억제하는 적층 구조체, 적층 구조체의 제조 방법 및 화상 표시 장치에 관한 것이다.
표시 패널 상에 터치 센서를 탑재한 표시 장치에 있어서, 터치 센서의 전극이 되는 도전 패턴에 의한 외광의 반사를 방지하여, 도전 패턴이 보이지 않게 할 것이 요망된다.
특허문헌 1 에서는, 투명 기재 및 도전 패턴을 구비하는 전극층의 일방측에 1/4 파장분의 위상차를 부여하는 광학 기능층을 구비한 터치 패널용 전극부가 개시되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 외래광의 반사에 의한 터치 패널의 도전 패턴의 시인이나 불쾌한 금속성의 광택에 의한 번쩍임 등의 표시 불량이 개선된다.
여기에서, 터치 패널에 광학 기능층을 형성하여 외래광의 반사를 억제하는 구성에서는, 외래광 및 반사체에서 반사된 광은 터치 센서를 투과하게 된다. 따라서, 표시 소자로부터의 반사광의 광학 특성에 대해, 터치 패널의 기재의 광학 물성이 당연히 영향을 미친다. 이 점에 관하여, 특허문헌 1 에서는, 터치 센서의 기재의 리타데이션을 작게 함으로써, 터치 센서의 기재가 반사광의 광학 특성에 미치는 영향을 저감시키고 있다.
일본 공개특허공보 2014-142462호
본 발명은, 터치 센서와 광학 기능층이 적층되어 이루어지는 구조체 (적층 구조체) 로서, 종래의 적층 구조체에 비해, 반사광의 광학 특성의 저하를 억제하거나 반사광의 광학 특성을 향상시키거나 하는 것이 가능한 적층 구조체, 적층 구조체의 제조 방법 및 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 명세서에 있어서, 특별한 언급이 없는 한 「반사광」이란, 광학 기능층을 구비하는 적층 구조체의 일방의 주면 (主面) 으로부터 적층 구조체 내부측으로 입사된 광이, 적층 구조체를 통과한 후 반사체에 의해 반사되어, 적층 구조체를 다시 통과하여 상기 적층 구조체의 일방의 주면으로부터 외측으로 출사된 광을 의미한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명자가 검토한 결과, 터치 센서의 기재의 광학 물성을 적극적으로 이용하여, 터치 센서의 기재와 광학 기능층을 광학적으로 상호 작용시킴으로써, 종래의 적층 구조체에 비해, 반사광의 광학 특성의 저하를 억제하거나 반사광의 광학 특성을 향상시키거나 하는 것이 가능하다는 새로운 지견을 얻었다.
상기 지견에 기초하여 완성된 본 발명은, 일 양태에 있어서, 터치 센서와, 터치 센서 상에 형성된 광학 기능층을 구비하는 적층 구조체로서, 터치 센서는, 기재와, 기재 상에 형성된 투명 전극층을 구비하고, 광학 기능층은, 투과광에 위상차를 부여하는 위상차층과, 위상차층 상에 형성된 직선 편광층으로 이루어지고, 광학 기능층의 위상차층 측의 면이 터치 센서에 대향하도록, 광학 기능층은 배치되고, 광학 기능층은, 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션 Re1 에 대한 450 ㎚ 에 있어서의 리타데이션 Re2 의 비율 RR 이 0.763 미만이고, 기재의 지상축은, 광학 기능층의 지상축을 따른 방향인 것을 특징으로 한다.
광학 기능층은, 입사된 자연광을 원편광으로 하는 기능을 갖는다. 이와 같은 구성에 의하면, 터치 센서의 기재와 광학 기능층의 광학적인 배치 관계의 설정과, 기재의 리타데이션의 제어에 의해, 터치 센서의 기재와 광학 기능층의 광학적인 상호 작용이 발휘된다. 이로써, 터치 센서의 기재에서 기인하는 반사광의 광학 특성의 저하를 억제하는 것이 가능하다. 또, 바람직한 일 형태에 있어서는, 터치 센서의 기재를 광학 기능층과 적절히 광학적으로 상호 작용시킴으로써, 광학 기능층 단독인 경우보다 반사광의 광학 특성을 향상시키는 것이 가능하다.
본 발명의 적층체에 있어서, 위상차층은, 투과광에 1/4 파장분의 위상차를 부여하는 1/4λ 위상차층과, 1/4λ 위상차층 상에 형성되고 투과광에 1/2 파장분의 위상차를 부여하는 1/2λ 위상차층으로 이루어지고, 1/2λ 위상차층이 직선 편광층에 근위 (近位) 가 되도록 배치되어도 된다. 위상차층이 상기 구성을 가짐으로써, 비율 RR 이 0.763 미만이 되는 광학 기능층이 얻어지기 쉽다.
본 발명의 적층 구조체에 있어서, 기재의 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션은 10 ㎚ 이하여도 된다. 이로써, 가시광 영역에서의 반사광의 광학 특성의 저하를 억제하거나 반사광의 광학 특성을 향상시키거나 하는 것이 보다 안정적으로 실현된다.
또, 기재는 수지계 재료로 이루어지고, 가요성을 가지고 있어도 된다. 수지계 재료는 시클로올레핀계 수지를 포함하고 있어도 된다. 이로써, 만곡 가능한 터치 센서를 사용한 경우의 반사광 억제를 도모할 수 있다.
본 발명은, 다른 일 양태에 있어서, 터치 센서와, 터치 센서 상에 형성된 광학 기능층을 구비하는 적층 구조체의 제조 방법으로서, 광학 기능층은, 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션 Re1 에 대한 450 ㎚ 에 있어서의 리타데이션 Re2 의 비율 RR 이 0.763 미만이고, 광학 기능층은, 투과광에 위상차를 부여하는 위상차층과, 위상차층 상에 형성된 직선 편광층으로 이루어지고, 광학 기능층의 위상차층 측의 면이 터치 센서에 대향함과 함께, 터치 센서의 기재의 지상축이, 광학 기능층의 지상축을 따른 방향이 되도록, 터치 센서와 광학 기능층을 적층하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 구성에 의하면, 터치 센서의 기재와 광학 기능층의 광학적인 배치 관계를 설정하고, 기재의 리타데이션을 제어함으로써, 터치 센서의 기재와 광학 기능층의 광학적인 상호 작용의 정도를 제어할 수 있다. 이로써, 터치 센서의 기재에서 기인하는 반사광의 광학 특성의 저하를 억제하는 것이 가능하다. 또, 바람직한 일 형태에 있어서는, 터치 센서의 기재를 광학 기능층과 적절히 광학적으로 상호 작용시킴으로써, 광학 기능층 단독인 경우보다 반사광의 광학 특성을 향상시키는 것이 가능하다.
본 발명의 적층체에 있어서, 위상차층은, 투과광에 1/4 파장분의 위상차를 부여하는 1/4λ 위상차층과, 1/4λ 위상차층 상에 형성되고 투과광에 1/2 파장분의 위상차를 부여하는 1/2λ 위상차층으로 이루어지고, 1/2λ 위상차층을 직선 편광층에 근위가 되도록 배치해도 된다. 이로써, 비율 RR 이 0.763 미만이 되는 광학 기능층을 얻는 것이 용이해진다.
본 발명의 적층 구조체의 제조 방법에 있어서, 광학 기능층을 형성하기 위한 액상 조성물을 터치 센서 상에 도포하는 것을 포함하여, 터치 센서 상에 광학 기능층을 적층하도록 해도 된다. 이로써, 액상 조성물의 도포에 의해 광학 기능층의 광학 특성을 제어할 수 있다.
다른 일 양태에 관련된 본 발명의 적층 구조체는, 터치 센서와, 터치 센서 상에 형성된 광학 기능층을 구비하는 적층 구조체로서, 터치 센서는, 기재와, 기재 상에 형성된 투명 전극층을 구비하고, 광학 기능층은, 투과광에 1/4 파장분의 위상차를 부여하는 1/4λ 위상차층과, 1/4λ 위상차층 상에 형성되고 투과광에 1/2 파장분의 위상차를 부여하는 1/2λ 위상차층과, 1/2λ 위상차층 상에 형성된 직선 편광층으로 이루어지고, 광학 기능층의 1/4λ 위상차층 측의 면이 터치 센서에 대향하도록, 광학 기능층은 배치되고, 적층 구조체의 터치 센서 측에 반사층을 형성하여 직선 편광층 측으로부터 광을 입사하여 측정한 반사광의 채도 C* 1 의, 광학 기능층으로 이루어지는 대비 적층 구조체의 1/4λ 위상차층 측에 반사층을 형성하여 직선 편광층 측으로부터 광을 입사하여 측정한 반사광의 채도 C* 0 에 대한 채도비 RC* 가 1.1 이하인 것을 특징으로 한다.
채도비 RC* 가 1.1 이하임으로써, 적층 구조체로부터의 반사광은, 색미가 적은 광이 된다. 따라서, 적층 구조체와 반사체 사이에 발광 소자를 구비하는 경우 (구체적으로는 유기 EL 소자가 예시된다.) 에는, 발광 소자로부터 생긴 광과, 적층 구조체를 통과하여 관찰되는 광의 색미 변화가 잘 생기지 않는다.
상기 본 발명의 적층 구조체에 있어서, 터치 센서의 기재의 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션이 2.5 ㎚ 이상이어도 된다. 본 발명의 적층 구조체에서는, 터치 센서의 기재와 광학 기능층의 광학적인 상호 작용에 의해 반사광의 광학 특성을 제어한다. 따라서, 터치 센서의 기재는 어느 정도의 리타데이션을 가지고 있는 것이 반사광의 광학 특성의 제어성을 높이는 관점에서 바람직한 경우도 있다.
또, 본 발명의 적층 구조체에 있어서, 터치 센서의 상기 기재의 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션이 7.9 ㎚ 이하여도 된다. 이 경우에는, 터치 센서의 기재와 광학 기능층의 광학적인 상호 작용에 의한 유리한 효과가 보다 안정적으로 얻어지기 쉽다. 즉, 반사광의 광학 특성을 광학 기능층 단독인 경우보다 향상시키는 것이 보다 안정적으로 발생하기 쉽다.
또, 본 발명의 적층 구조체에 있어서, 기재의 지상축은, 광학 기능층의 지상축을 따른 방향 또는 광학 기능층의 지상축에 직교하는 방향이어도 된다. 기재의 지상축과 광학 기능층의 지상축의 관계를 직교 또는 평행으로 하는 경우에, 기재와 광학 기능층의 광학적인 상호 작용을 크게 하는 것이 용이하다. 직교로 하는 것이 바람직한지 평행으로 하는 것이 바람직한지는, 광학 기능층의 구성 등에 의해 결정된다.
본 발명의 적층 구조체의 제조 방법은, 터치 센서가 구비하는 기재의 지상축과 광학 기능층의 지상축이 만드는 각도가, 채도비 RC* 를 1.1 이하로 하는 각도가 되도록, 터치 센서와 광학 기능층을 적층하는 것을 특징으로 한다. 이로써, 터치 센서의 기재와 광학 기능층의 광학적인 배치 관계를 설정하고, 기재의 리타데이션을 제어함으로써, 터치 센서의 기재와 광학 기능층의 광학적인 상호 작용의 정도를 제어할 수 있다. 이로써, 터치 센서의 기재에서 기인하는 반사광의 광학 특성의 저하를 억제하는 것이 가능하다. 또, 바람직한 일 형태에 있어서는, 터치 센서의 기재가 광학 기능층과 적절히 상호 작용함으로써, 반사광의 광학 특성을 광학 기능층 단독인 경우보다 향상시키는 것이 가능하다.
본 발명의 적층 구조체의 제조 방법에 있어서, 광학 기능층을 형성하기 위한 액상 조성물을 터치 센서 상에 도포하는 것을 포함하여, 터치 센서 상에 광학 기능층을 적층해도 된다. 이로써, 액상 조성물의 도포에 의해 광학 기능층의 광학 특성을 제어할 수 있다.
본 발명은, 상기 적층 구조체와, 적층 구조체의 터치 센서 측의 면 상에 형성된 화상 표시부를 구비하는 화상 표시 장치로서, 화상 표시부의 화상 표시면이 적층 구조체에 대향하도록 화상 표시부는 배치되는 것을 특징으로 한다. 화상 표시부는 유기 EL 패널이어도 된다. 이와 같은 구성에 의하면, 터치 센서의 기재에서 기인하는 반사광의 광학 특성의 저하를 억제하는 것이 가능하다. 또, 바람직한 일 형태에 있어서는, 터치 센서의 기재가 광학 기능층과 적절히 상호 작용함으로써, 반사광의 광학 특성을 광학 기능층 단독인 경우보다 향상시키는 것이 가능하다.
본 발명에 의하면, 반사광의 광학 특성의 저하를 억제하거나 반사광의 광학 특성을 향상시키거나 하는 것이 가능한 적층 구조체, 적층 구조체의 제조 방법 및 화상 표시 장치를 제공하는 것이 가능해진다.
도 1 은 화상 표시 장치의 구성을 예시하는 단면도이다.
도 2 는 터치 센서 및 광학 기능층의 구성예를 나타내는 분해 사시도이다.
도 3 은 터치 센서 및 광학 기능층의 구성예를 나타내는 분해 사시도이다.
도 4(a) 및 도 4(b) 는, 리타데이션에 있어서의 비율 RR 의 파장 의존에 대하여 나타내는 도면이다.
도 5 는 반사광에 있어서의 채도의 측정 결과를 나타내는 도면이다.
도 6 은 채도비 RC* 의 그래프 표시를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에서는, 동일한 부재에는 동일한 부호를 붙이고, 한번 설명한 부재에 대해서는 적절히 그 설명을 생략한다.
(화상 표시 장치의 구성)
도 1 은, 화상 표시 장치의 구성을 예시하는 단면도이다.
화상 표시 장치 (1) 는, 액정이나 유기 EL (Electro Luminescence) 등을 사용한 화상 표시부 (10) 와, 화상 표시부 (10) 상에 형성된 적층 구조체 (20) 를 구비한다. 적층 구조체 (20) 는, 터치 센서 (30) 와, 터치 센서 (30) 상에 형성된 광학 기능층 (40) 을 구비한다. 즉, 본 실시형태에 관련된 화상 표시 장치 (1) 는, 터치 패널 디스플레이이다.
터치 센서 (30) 는, 기재 (31) 와, 기재 (31) 상에 형성된 투명 전극층 (32) 을 갖는다. 기재 (31) 에는 가요성을 갖는 수지계 재료 (예를 들어, PC (polycarbonate), COP (Cyclo Olefin Polymer), TAC (Triacetylcellulose)) 가 사용된다. 특히, 기재 (31) 에 사용되는 수지계 재료로서, 시클로올레핀계 수지를 포함하는 재료가 광학적인 특성의 관점에서 바람직하다. 또, 기재 (31) 의 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션은 10 ㎚ 이하인 것이 바람직하다.
투명 전극층 (32) 은, 서로 교차하는 복수의 제 1 전극 (321) 과 복수의 제 2 전극 (322) 을 갖는다. 여기에서 「투명」이란, 가시광 영역의 광을 충분히 (예를 들어, 50 ％ 이상) 투과하는 것을 말한다. 투명 전극층 (32) 에는, 예를 들어 ITO (Indium Tin Oxide) 가 사용된다. 투명 전극층 (32) 상에는 커버 (33) 가 형성된다. 터치 센서 (30) 에 있어서는, 예를 들어 손가락을 접근시켰을 때의 정전 용량의 변화를 검출함으로써 터치 센서 (30) 상의 손가락의 위치를 검출한다.
광학 기능층 (40) 은, 1/4λ 위상차층 (41), 1/2λ 위상차층 (42) 및 직선 편광층 (43) 을 구비한다. 1/4λ 위상차층 (41) 은, 투과광에 1/4 파장분의 위상차를 부여한다. 1/2λ 위상차층 (42) 은, 투과광에 1/2 파장분의 위상차를 부여한다. 직선 편광층 (43) 은, 투과광을 흡수축에 직교하는 방향을 따른 편광축을 갖는 직선 편광으로 한다. 또한, 광학 기능층 (40) 을 구성하는 층 중, 위상차를 부여하기 위해 형성된 층을 위상차층이라고 총칭하는 경우도 있다. 본 실시형태에 관련된 광학 기능층 (40) 에서는, 위상차층은 1/4λ 과 위상차층 (41) 과 1/2λ 위상차층 (42) 으로 이루어진다. 광학 기능층 (40) 은, 터치 센서 (30) 측에서부터 1/4λ 위상차층 (41), 1/2λ 위상차층 (42) 및 직선 편광층 (43) 의 순으로 배치된다. 즉, 광학 기능층 (40) 은, 1/4λ 위상차층 (41) 이 터치 센서 (30) 와 대향하도록 배치되고, 1/4λ 위상차층 (41) 상에 1/2λ 위상차층 (42) 이 배치되고, 1/2λ 위상차층 (42) 상에 직선 편광층 (43) 이 배치된다.
본 실시형태에 있어서, 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션을 Re1, 450 ㎚ 에 있어서의 리타데이션을 Re2, Re1 에 대한 Re2 의 비율을 RR 로 한 경우, 광학 기능층 (40) 의 리타데이션에 있어서의 비율 RR 은, 0.763 미만으로 되어 있다. 비율 RR 이 0.763 인 경우에는, 원편광을 일으키는 광학 소자 (원편광 소자) 의 이상적인 파장 분산 특성을 가지고 있을 가능성이 높다. 또, 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 에 있어서의 복굴절의 지상축은, 광학 기능층 (40) 의 복굴절에 있어서의 지상축을 따른 방향으로 되어 있다.
이와 같은 터치 센서 (30) 와 광학 기능층 (40) 의 광학적인 배치 관계나, 광학 기능층 (40) 의 리타데이션의 설정에 의해, 반사광의 광학 특성의 저하를 억제할 수 있다. 본 실시형태의 바람직한 일례에서는, 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 의 리타데이션과, 광학 기능층 (40) 의 리타데이션을 적극적으로 이용하여, 기재 (31) 와 광학 기능층 (40) 의 광학적인 상호 작용을 발휘시킴으로써, 반사광의 광학 특성을, 광학 기능층 (40) 단독인 경우보다 향상시키는 것이 가능해진다.
(각 층의 구성)
도 2 및 도 3 은, 터치 센서 및 광학 기능층의 구성예를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2 및 도 3 에 나타내는 구성예에 있어서는, 화상 표시부 (10) 상에 터치 센서 (30) 가 배치된다. 설명의 편의상, 도 2 및 도 3 에 있어서는 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 만이 나타난다. 기재 (31) 상에는, 광학 기능층 (40) 으로서, 1/4λ 위상차층 (41), 1/2λ 위상차층 (42) 및 직선 편광층 (43) 이 이 순서로 형성된다.
직선 편광층 (43) 의 흡수축의 각도는 45°, 1/2λ 위상차층 (42) 의 지상축의 각도는 150°, 1/4λ 위상차층 (41) 의 지상축의 각도는 30°이다. 광학 기능층 (40) 전체적으로는, 역파장 분산 특성을 나타내는 1/4λ 위상차가 되어, 합성한 지상축의 각도는 0°가 된다.
도 2 에서는, 이와 같은 광학 기능층 (40) 에 대해 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 의 지상축의 각도가 0°가 되도록 배치된 구성이다. 즉, 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 의 지상축이 광학 기능층 (40) 의 지상축을 따른 방향으로 되어 있는 경우가 나타난다. 본 실시형태에서는, 이 경우를 평행 배치라고 하기로 한다.
도 3 에서는, 광학 기능층 (40) 에 대해 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 의 지상축의 각도가 90°가 되도록 배치된 구성이다. 즉, 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 의 지상축이 광학 기능층 (40) 의 지상축에 직교하는 방향을 따르고 있는 경우가 나타난다. 본 실시형태에서는, 이 경우를 직교 배치라고 하기로 한다.
도 4(a) 및 도 4(b) 는, 리타데이션에 있어서의 비율 RR 의 파장 의존에 대하여 나타내는 도면이다. 도 4(b) 에는 도 4(a) 의 일부의 확대도가 나타난다.
도 4 에 있어서, 데이터 D0 은, 반사광을 억제하기 위한 이상적인 원편광 소자에 있어서의 리타데이션 비율 RR, 데이터 D1 은, 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 에 있어서의 리타데이션 비율 RR, 데이터 D2 는, 광학 기능층 (40) 에 있어서의 리타데이션 비율 RR, 데이터 D3 은, 평행 배치인 경우의 광학 기능층 (40) 및 기재 (31) 를 포함한 리타데이션 비율 RR, 데이터 D4 는, 직교 배치한 경우의 광학 기능층 (40) 및 기재 (31) 를 포함한 리타데이션 비율 RR 이 나타난다. 데이터 D0 은 광학 시뮬레이션에 의한 계산 결과이고, 데이터 D1 내지 데이터 D4 는 실측 데이터이다.
도 4(b) 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 관련된 광학 기능층 (40) 에 있어서는, 평행 배치 (데이터 D3) 쪽이, 직교 배치 (데이터 D4) 보다 이상 상태 (데이터 D0) 에 가까워지는 것을 알 수 있다. 특히, 평행 배치 (데이터 D3) 쪽이, 광학 기능층 (40) 단독인 경우 (데이터 D2) 보다 이상 상태 (데이터 D0) 에 가까워지고 있다. 따라서, 상기 광학 기능층 (40) 의 구성 (1/4λ 위상차층 (41), 1/2λ 위상차층 (42) 및 직선 편광층 (43)) 에 있어서는, 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 를 평행 배치로 함으로써, 광학 기능층 (40) 단독인 경우보다, 이상적인 원편광 소자의 리타데이션의 파장 분산 특성에 근접시키는 것이 가능해진다. 따라서, 본 실시형태에 관련된 적층 구조체 (20) 를 사용함으로써, 반사광의 광학 특성의 저하가 억제되거나, 반사광의 광학 특성이 향상되거나 하는 것이 기대된다.
도 5 는, 반사광의 광학 특성의 하나인 채도의 측정 결과를 나타내는 도면이다.
채도는 L*a*b* 색공간에 있어서의 C*=((a*)2＋(b*)2)＾0.5 를 사용하고 있다. 도 5 에서는, 평행 배치된 적층 구조체 (평행 적층 구조체) 및 직교 배치된 적층 구조체 (직교 적층 구조체) 의 각각에 대하여, 터치 센서 (30) 측에 반사층을 형성하여, 직선 편광층 (43) 측으로부터 광을 입사하여 측정한 반사광의 채도 C* 를 구하였다. 또, 대비 적층 구조체 (본 실시형태에 관련된 적층 구조체 (20) 가 구비하는 광학 기능층 (40) 과 동일한 구성의 광학 기능층으로 이루어지는 적층 구조체, 즉, 본 실시형태에 관련된 적층 구조체 (20) 에 있어서 터치 센서 (30) 를 형성하지 않는 구조를 갖는 적층 구조체) 를 준비하고, 이 대비 적층 구조체에 있어서의 1/4λ 위상차층 측에 반사층을 형성하여, 직선 편광층 측으로부터 광을 입사하여 측정한 반사광의 채도 C* 0 을 구하였다.
먼저, 대비 적층 구조체 (광학 기능층 (40) 만으로 이루어지는 적층 구조체) 의 반사광에 있어서의 채도 C* 0 은, 4.48 이었다. 평행 적층 구조체 및 직교 적층 구조체 각각의 반사광에 있어서의 채도 C* 1 에 대해서는, 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 의 파장 590 ㎚ 에서의 리타데이션 (도 5 의 Re 의 열) 을 2.5 ㎚ ∼ 13.2 ㎚ 까지 바꾸어, 평행 배치인 경우 (평행 적층 구조체) 및 직교 배치인 경우 (직교 적층 구조체) 의 각각에 대하여 측정하였다. 또, 도 5 에는, 채도 C* 1 과, 대비 적층 구조체인 경우의 채도 C* 0 을 기준으로 한 채도비 RC* 가 나타난다.
또, 도 6 은, 도 5 에 나타나는 채도비 RC* 의 그래프 표시를 나타내는 도면이다. 도 6 에 있어서, 데이터 D10 은 터치 센서 (30) 가 형성되어 있지 않은 경우 (대비 적층 구조체) 의 채도비 RC* 를 나타내고, 데이터 D11 은 평행 적층 구조체의 채도비 RC* 를 나타내고, 데이터 D12 는 직교 적층 구조체의 채도비 RC* 를 나타낸다.
이 측정 결과로부터, 본 실시형태에 관련된 적층 구조체 (20) 에 상당하는 평행 적층 구조체에서는, 직교 적층 구조체에 비해, 반사광의 채도 C* 의 증대를 효과적으로 억제할 수 있는 것을 알 수 있다. 반사광의 C* 의 증대는 색 편차의 현재화를 의미하는 점에서, 평행 적층 구조체는, 직교 적층 구조체에 비해, 반사광의 광학 특성의 저하가 억제되어 있다고 할 수 있다.
구체적으로는, 본 실시형태에 관련된 적층 구조체 (20) 의 광학 기능층 (40) 과 같이, 원편광을 실현하기 위한 광학 기능층이 1/4λ 위상차층 (41) 과 1/2λ 위상차층 (42) 을 구비하는 경우에는, 기재 (31) 의 리타데이션이 높더라도 (예를 들어 10 ㎚ 이상), 평행 배치라면 채도비 RC* 는 1.1 이하가 된다. 이에 대해, 직교 적층 구조체인 경우에는, 기재 (31) 의 리타데이션을 낮게 해도 (예를 들어 5 ㎚ 이하), 채도비 RC* 를 1.1 이하로 하는 것은 용이하지 않다.
기재 (31) 의 리타데이션을 낮추기 위해서는, 기재 (31) 의 두께를 특별히 얇게 하거나, 기재 (31) 중의 복굴절 분포가 적어지는 제조상의 연구 (무연신 등) 가 필요하다. 이 때문에, 리타데이션이 낮은 기재를 사용하면, 기재 취급성의 저하에 수반하는 적층 구조체의 생산성의 저하나 적층 구조체의 품질의 저하, 나아가서는 기재를 포함하는 적층 구조체의 제조 비용의 상승이 발생하기 쉽다. 본 실시형태에 관련된 적층 구조체 (20) 는, 리타데이션이 낮은 기재를 특별히 구비하지 않더라도, 반사광의 광학 특성의 저하를 억제할 수 있다.
본 실시형태에 관련된 적층 구조체 (20) 는, 평행 배치이기 때문에, 기재 (31) 의 리타데이션이 10 ㎚ 이하이면, 채도비 RC* 는 1.0 이하가 된다. 즉, 기재 (31) 의 리타데이션이 10 ㎚ 이하임으로써, 반사광은, 터치 센서 (30) 를 구비하지 않는 경우와 동등하거나 그 이상의 광학 특성을 갖는다.
특히, 본 실시형태에 관련된 적층 구조체 (20) 는, 기재 (31) 의 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션이 2.5 ㎚ 이상 7.2 ㎚ 이하이면, 채도비 RC* 가 1.00 미만이 된다. 따라서, 본 실시형태에 관련된 적층 구조체 (20) 에서는, 터치 센서 (30) 를 형성하지 않는 경우 (대비 적층 구조체) 보다 반사광의 색미가 적어져 있다. 이와 같이, 본 실시형태에 관련된 적층 구조체 (20) 에서는, 광학 기능층 (40) 과 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 의 광학적인 상호 작용을 적극적으로 이용함으로써, 터치 센서 (30) 를 갖지 않는 경우보다, 반사광의 광학 특성을 향상시키는 것이 실현되어 있다. 반사광의 광학 특성을 향상시키는 것을 보다 안정적으로 실현시키는 관점에서, 기재 (31) 의 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션은, 2.5 ㎚ 이상 6.3 ㎚ 이하인 것이 바람직하고, 3.4 ㎚ 이상 6.3 ㎚ 이하인 것이 보다 바람직하다.
(적층 구조체의 제조 방법)
본 실시형태에 관련된 적층 구조체 (20) 는, 예를 들어 다음과 같은 방법에 의해 제조될 수 있다.
먼저, 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 상에, 투명 전극층 (32) 이 되는 제 1 전극 (321) 및 제 2 전극 (322) 을 형성한다. 제 1 전극 (321) 및 제 2 전극 (322) 은 절연층을 개재하여 서로 교차하여 형성된다. 다음으로, 투명 전극층 (32) 상에 커버 (33) 를 형성한다. 이로써 터치 센서 (30) 가 형성된다.
다음으로, 터치 센서 (30) 상에 광학 기능층 (40) 을 형성한다. 광학 기능층 (40) 은, 터치 센서 (30) 상에, 1/4λ 위상차층 (41), 1/2λ 위상차층 (42) 및 직선 편광층 (43) 을 이 순서로 적층해 간다. 1/4λ 위상차층 (41), 1/2λ 위상차층 (42) 및 직선 편광층 (43) 의 각각은, 연신 등의 방법에 의해 원하는 광학 특성이 부여된 배향막으로 구성되어 있어도 된다. 이 경우에는 복수의 배향막을 접착제나 점착제를 사용하여 적층함으로써 광학 기능층 (40) 을 형성할 수 있다. 혹은, 위상차에 따른 배향 방향을 갖는 배향막을 준비하고, 이 배향막 상에 액상 조성물 (예를 들어, 액정) 을 도포함으로써 광학 기능층 (40) 이 형성되어도 된다. 광학적으로 투명한 재료를 사용하여 터치 센서 (30) 와 광학 기능층 (40) 을 고정 (접착·점착) 해도 되고, 광학 기능층 (40) 의 일부가 되는 재료를 사용하여 터치 센서 (30) 에 대한 광학 기능층 (40) 의 고정 (접착·점착) 이 실시되어도 된다. 이로써, 터치 센서 (30) 상에 광학 기능층 (40) 을 적층한 적층 구조체 (20) 가 완성된다.
이상 설명한 바와 같이, 실시형태에 의하면, 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 에서 기인하는 반사광의 광학 특성의 저하가 억제된 적층 구조체 (20) 가 제공될 수 있다. 또, 바람직한 일 형태에 있어서는, 터치 센서 (30) 의 기재 (31) 가 광학 기능층 (40) 과 적절히 상호 작용함으로써, 반사광의 광학 특성이 광학 기능층 (40) 단독인 경우보다도 향상된 적층 구조체 (20) 가 제공될 수 있다. 또한, 본 실시형태에 의하면, 적층 구조체 (20) 의 제조 방법 및 화상 표시 장치 (1) 를 제공하는 것이 가능해진다.
또한, 상기에 본 실시형태를 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 전술한 실시형태에 대해, 당업자가 적절히 구성 요소의 추가, 삭제, 설계 변경을 실시한 것이나, 각 실시형태의 구성예의 특징을 적절히 조합한 것도 본 발명의 요지를 구비하고 있는 한 본 발명의 범위에 포함된다.
예를 들어, 상기 실시형태에서는 1/4λ 위상차층 (41) 과 1/2λ 위상차층 (42) 으로 구성되어 있는 위상차층은, 단상 구성이어도 되고, 3 층 이상으로 구성되어 있어도 된다. 광학 기능층 (40) 의 비율 RR 이 0.763 미만인 것을 용이하게 실현하는 관점에서, 위상차층은 복층 구성인 것이 바람직하다. 따라서, 광학 기능층을 구성하는 층수를 가능한 한 줄이면서, 광학 기능층 (40) 의 비율 RR 이 0.763 미만인 것을 용이하게 실현하는 관점에서, 위상차층은, 상기 실시형태와 같이 1/4λ 위상차층 (41) 과 1/2λ 위상차층 (42) 으로 구성되는 것이 바람직하다.
1 : 화상 표시 장치
10 : 화상 표시부
20 : 적층 구조체
30 : 터치 센서
31 : 기재
32 : 투명 전극층
33 : 커버
40 : 광학 기능층
41 : 1/4λ 위상차층
42 : 1/2λ 위상차층
43 : 직선 편광층
321 : 제 1 전극
322 : 제 2 전극

Claims (16)

  1. 터치 센서와, 상기 터치 센서 상에 형성된 광학 기능층을 구비하는 적층 구조체로서,
    상기 터치 센서는, 기재와, 상기 기재 상에 형성된 투명 전극층을 구비하고,
    상기 광학 기능층은, 투과광에 위상차를 부여하는 위상차층과, 상기 위상차층 상에 형성된 직선 편광층으로 이루어지고, 상기 광학 기능층의 상기 위상차층 측의 면이 상기 터치 센서에 대향하도록, 상기 광학 기능층은 배치되고,
    상기 광학 기능층은, 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션 Re1 에 대한 450 ㎚ 에 있어서의 리타데이션 Re2 의 비율 RR 이 0.763 미만이고,
    상기 기재의 지상축은, 상기 광학 기능층의 지상축을 따른 방향인 것을 특징으로 하는 적층 구조체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 위상차층은, 투과광에 1/4 파장분의 위상차를 부여하는 1/4λ 위상차층과, 상기 1/4λ 위상차층 상에 형성되고 투과광에 1/2 파장분의 위상차를 부여하는 1/2λ 위상차층으로 이루어지고, 상기 1/2λ 위상차층이 상기 직선 편광층에 근위가 되도록 배치되는, 적층 구조체.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 기재의 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션은 10 ㎚ 이하인, 적층 구조체.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재는 수지계 재료로 이루어지고, 가요성을 갖는, 적층 구조체.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 수지계 재료는 시클로올레핀계 수지를 포함하는, 적층 구조체.
  6. 터치 센서와, 상기 터치 센서 상에 형성된 광학 기능층을 구비하는 적층 구조체의 제조 방법으로서,
    상기 광학 기능층은, 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션 Re1 에 대한 450 ㎚ 에 있어서의 리타데이션 Re2 의 비율 RR 이 0.763 미만이고,
    상기 광학 기능층은, 투과광에 위상차를 부여하는 위상차층과, 상기 위상차층 상에 형성된 직선 편광층으로 이루어지고,
    상기 광학 기능층의 상기 위상차층 측의 면이 상기 터치 센서에 대향함과 함께, 상기 터치 센서의 상기 기재의 지상축이, 상기 광학 기능층의 지상축을 따른 방향이 되도록, 상기 터치 센서와 상기 광학 기능층을 적층하는 것을 특징으로 하는 적층 구조체의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 위상차층은, 투과광에 1/4 파장분의 위상차를 부여하는 1/4λ 위상차층과, 상기 1/4λ 위상차층 상에 형성되고 투과광에 1/2 파장분의 위상차를 부여하는 1/2λ 위상차층으로 이루어지고, 상기 1/2λ 위상차층을 상기 직선 편광층에 근위가 되도록 배치하는, 적층 구조체의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 기능층을 형성하기 위한 액상 조성물을 상기 터치 센서 상에 도포하는 것을 포함하여, 상기 터치 센서 상에 상기 광학 기능층을 적층하는, 적층 구조체의 제조 방법.
  9. 터치 센서와, 상기 터치 센서 상에 형성된 광학 기능층을 구비하는 적층 구조체로서,
    상기 터치 센서는, 기재와, 상기 기재 상에 형성된 투명 전극층을 구비하고,
    상기 광학 기능층은, 투과광에 1/4 파장분의 위상차를 부여하는 1/4λ 위상차층과, 상기 1/4λ 위상차층 상에 형성되고 투과광에 1/2 파장분의 위상차를 부여하는 1/2λ 위상차층과, 상기 1/2λ 위상차층 상에 형성된 직선 편광층으로 이루어지고, 상기 광학 기능층의 1/4λ 위상차층 측의 면이 상기 터치 센서에 대향하도록, 상기 광학 기능층은 배치되고,
    상기 적층 구조체의 상기 터치 센서 측에 반사층을 형성하여 상기 직선 편광층 측으로부터 광을 입사하여 측정한 반사광의 채도 C* 1 의, 상기 광학 기능층으로 이루어지는 대비 적층 구조체의 상기 1/4λ 위상차층 측에 반사층을 형성하여 상기 직선 편광층 측으로부터 광을 입사하여 측정한 반사광의 채도 C* 0 에 대한 채도비 RC* 가 1.1 이하인 것을 특징으로 하는 적층 구조체.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 터치 센서의 상기 기재의 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션이 2.5 ㎚ 이상인, 적층 구조체.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 터치 센서의 상기 기재의 590 ㎚ 에 있어서의 리타데이션이 7.2 ㎚ 이하인, 적층 구조체.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재의 지상축은, 상기 광학 기능층의 지상축을 따른 방향 또는 상기 광학 기능층의 지상축에 직교하는 방향인, 적층 구조체.
  13. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 적층 구조체의 제조 방법으로서,
    상기 터치 센서가 구비하는 기재의 지상축과 상기 광학 기능층의 지상축이 만드는 각도가, 상기 채도비 RC* 를 1.1 이하로 하는 각도가 되도록, 상기 터치 센서와 상기 광학 기능층을 적층하는 것을 특징으로 하는 적층 구조체의 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 광학 기능층을 형성하기 위한 액상 조성물을 상기 터치 센서 상에 도포하는 것을 포함하여, 상기 터치 센서 상에 상기 광학 기능층을 적층하는, 적층 구조체의 제조 방법.
  15. 제 1 항 내지 제 5 항 및 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 적층 구조체와, 상기 적층 구조체의 상기 터치 센서 측의 면 상에 형성된 화상 표시부를 구비하는 화상 표시 장치로서,
    상기 화상 표시부의 화상 표시면이 상기 적층 구조체에 대향하도록 상기 화상 표시부는 배치되는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 화상 표시부는, 유기 EL 패널로 이루어지는, 화상 표시 장치.
KR1020197014423A 2015-07-28 2016-05-24 적층 구조체, 적층 구조체의 제조 방법 및 화상 표시 장치 KR20190058691A (ko)

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