TW202024673A - 光學膜及附觸控面板之顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明提供可抑制映入或牛頓環(Newton's rings)且抑制眩光並且總霧度及內部霧度較低之光學膜、及可充分地抑制水印(watermark)及眩光之產生之附觸控面板之顯示裝置。
本發明之光學膜具有如下構成:於透光性基材上積層有表面具有凹凸形狀之光學層,其特徵在於:總霧度值為0%以上且5%以下,內部霧度值為0%以上且5%以下,將使用寬度0.125 mm之光梳(optical comb)所測定之穿透圖像清晰度設為C(0.125),將使用寬度0.25 mm之光梳所測定之穿透圖像清晰度設為C(0.25)時,滿足下述式(1)及式(2)。
C(0.25)-C(0.125)≧2% (1)
C(0.125)≦64% (2)
Description
本發明係關於一種光學膜及附觸控面板之顯示裝置。
在液晶顯示器(LCD)、陰極射線管顯示裝置(CRT)、電漿顯示器(PDP)、電致發光顯示器(ELD)、場發射顯示器(FED)等圖像顯示裝置之圖像顯示面,通常為了抑制觀察者及觀察者之背景等之映入,而設置有表面具有凹凸之防眩膜或最表面具有抗反射層之抗反射性膜。
防眩膜係使外部光於防眩層之凹凸面散射而抑制觀察者及觀察者之背景等之映入者。防眩膜主要具備透光性基材、及設置於透光性基材上之具有凹凸面之防眩層。
防眩層通常含有黏合劑樹脂、及存在於黏合劑樹脂中且用以形成凹凸面之微粒子。
然而,於將此種防眩膜配置於圖像顯示裝置之表面之情形時,有因防眩層之凹凸面導致影像光散射,而產生所謂眩光之虞。針對此種問題,業界提出提高防眩膜之內部霧度而抑制眩光(例如參照專利文獻1)。
且說,近年來,不斷開發被稱為4K2K(水平像素數3840×垂直像素數2160)之水平像素數為3000以上之超高精細之圖像顯示裝置。
於此種超高精細之圖像顯示裝置中,亦與上述圖像顯示裝置同樣地,於圖像顯示面設置防眩膜,但對於超高精細之圖像顯示裝置,要求較先前更高之亮度或透光性。
此處,若提高防眩膜之總霧度或內部霧度,則會引起亮度或透光率之降低,因此對於超高精細之圖像顯示裝置,無法採用提高防眩膜之內部霧度之手段來作為用於如上所述般抑制眩光之手段。又,若提高防眩膜之內部霧度,則有影像光於防眩膜內擴散,而一部分影像光成為雜散光之虞,結果亦有暗室對比度降低,又,圖像模糊之虞。因此,目前,作為組入至超高精細之圖像顯示裝置中之膜,期望可抑制眩光且總霧度及內部霧度較低之膜。
又,近年來,智慧型手機或平板終端等搭載觸控面板之小型移動設備迅速普及,於此種小型移動設備中,亦由於顯示圖像之超高精細化而使圖像顯示裝置之眩光問題變得更顯著,但另一方面,要求較先前更高之亮度或透光性。
先前,已知有於液晶顯示器等之顯示面板上配置有觸控面板之附觸控面板之顯示裝置,於如上所述之小型移動設備中,亦大量使用圖像顯示裝置上配置有觸控面板的附觸控面板之顯示裝置。對於此種附觸控面板之顯示裝置,可藉由用手指等觸摸圖像顯示面而直接輸入資訊。
於將觸控面板固定於顯示面板上時,多數情況下顯示面板與觸控面板被隔開地配置。即,多數情況下將顯示面板與觸控面板介隔空氣層(氣隙)而配置(例如參照專利文獻2)。
附觸控面板之顯示裝置之圖像顯示面,於其性質上有不僅用手指等觸摸之程度,亦用手指等強烈按壓之情況。於圖像顯示面被強烈按壓之情形時,存在如下問題,即,由於觸控面板變形,故而觸控面板與顯示面板之間之距離變窄(空氣層之厚度變薄),於觸控面板之顯示面板側之表面反射之光與於顯示面板之觸控面板側之表面反射之光發生干涉,產生牛頓環(Newton's rings)而使畫面之視認性降低。
又,近年來不斷推進附觸控面板之顯示裝置之薄型化及大面積化。隨著附觸控面板之顯示裝置之薄型化發展,觸控面板與顯示面板之間之距離變得更窄,又,隨著附觸控面板之顯示裝置之大面積化發展,觸控面板變得容易變形。因此,牛頓環之問題變得更顯著。
再者,以下亦將伴隨觸控面板之變形所產生之牛頓環特別稱為水印(watermark)。
針對此種水印問題,例如於專利文獻3中提出有於觸控面板與液晶顯示面板之間隙填充樹脂材料並設為樹脂層,藉此消除觸控面板及液晶顯示面板之間隙之界面的反射。
然而,填充樹脂材料而製造最終製品時,即便於製造最終製品後觸控面板中發現不良,亦無法僅更換該觸控面板。又,難以將樹脂材料完全地填充至觸控面板與液晶顯示面板之間隙,若成為含有氣泡之狀態,則會成為顯示圖像缺陷之原因。
此處,對於將顯示面板與觸控面板隔開地配置而成之顯示裝置,已知有於顯示面板之表面設置凹凸面,使入射光於該凹凸面擴散而抑制牛頓環產生之方法(例如參照專利文獻4)。
然而,於此種將凹凸面設置於顯示面板之表面之附觸控面板之顯示裝置中,有因該凹凸面導致影像光散射,而產生所謂眩光之情形。
針對此種眩光問題,亦與上述組入至超高精細之圖像顯示裝置中之膜同樣地,無法採用提高顯示面板之內部霧度之方法。
又,針對此種眩光問題,例如如下述之方向至今仍被研究著:將凹凸面之凹凸間隔(Sm)設為與像素之尺寸相比為一半以下之方法等減小凹凸之間隔。然而,對於超高精細之圖像顯示裝置,有以習知之減小凹凸之間隔之方法無法充分地抑制眩光之情形。
[專利文獻1]日本特開2010-102186號公報
[專利文獻2]日本特開2010-15412號公報
[專利文獻3]日本特開2004-077887號公報
[專利文獻4]日本特開2002-189565號公報
本發明鑒於上述現狀,其目的在於提供一種可抑制映入或牛頓環且抑制眩光並且總霧度及內部霧度較低之光學膜、及可充分地抑制水印及眩光之產生之附觸控面板之顯示裝置。
本發明係一種光學膜,其具有如下構成:於透光性基材上積層有表面具有凹凸形狀之光學層,其特徵在於:總霧度值為0%以上且5%以下,內部霧度值為0%以上且5%以下,將使用寬度0.125 mm之光梳所測定之穿透圖像清晰度設為C(0.125),將使用寬度0.25 mm之光梳所測定之穿透圖像清晰度設為C(0.25)時,滿足下述式(1)及式(2)。
C(0.25)-C(0.125)≧2% (1)
C(0.125)≦64% (2)
又,另一形態之本發明係一種光學膜,其具有如下構成:於透光性基材上積層有表面具有凹凸形狀之光學層,其特徵在於:上述光學膜之表面之表面高度分佈之半值寬為200 nm以上,表面凹凸之平均曲率為0.30 mm-1
以下。
於本發明之光學膜中,較佳為上述光學膜之總霧度值為0%以上且5%以下,上述光學膜之內部霧度值為0%以上且5%以下。
又,於本發明之光學膜中,較佳為上述光學膜之總霧度值為0%以上且1%以下,上述光學膜之內部霧度值實質上為0%。
又,於本發明之光學膜中,較佳為上述光學層含有黏合劑樹脂及微粒子。
又,較佳為上述微粒子為無機氧化物微粒子。
較佳為上述無機氧化物微粒子之平均一次粒徑為1 nm以上且100 nm以下,又,較佳為上述無機氧化物微粒子為表面經疏水化處理之無機氧化物微粒子。
又,本發明係一種附觸控面板之顯示裝置,其具有將本發明之光學膜與觸控面板對向配置而成之構成,且本發明之光學膜與上述觸控面板,係於相互具有間隙之狀態以上述光學膜之光學層與上述觸控面板相對之方式對向配置。
以下,詳細說明本發明。
再者,於本說明書中,所謂「樹脂」,只要未特別言及,則為亦包含單體、低聚物等之概念。
又,以下,關於本發明之光學膜與另一形態之本發明之光學膜中共通之事項,僅稱為本發明之光學膜進行說明。
本發明人等進行了努力研究,結果發現:藉由將光學膜之表面設為特定之凹凸形狀,不管光學膜之內部霧度如何均可高度抑制眩光之產生,進而,藉由將光學膜與觸控面板對向配置之構成,即便於光學膜與觸控面板之間設置間隙,亦可高程度地抑制水印之產生,可獲得良好之顯示圖像,從而完成本發明。
再者,此種本發明之光學膜由於亦可高程度地抑制如水印之牛頓環之產生,故而亦可用作與觸控面板對向配置而使用之光學層。
圖1係示意性地表示本發明之光學膜的剖面圖。
於本發明之光學膜11中,具有將透光性基材12與表面具有凹凸形狀之光學層13積層而成之構成。
本發明之光學膜11之總霧度值為0%以上且5%以下,且內部霧度值為0%以上且5%以下。
總霧度值及內部霧度值係作為光學膜整體進行測定時之值。
再者,上述總霧度值及內部霧度值可使用霧度計(HM-150,村上色彩技術研究所製造),藉由依據JIS K7136之方法進行測定。具體而言,使用霧度計,依據JIS K7136測定光學膜之總霧度值。其後,於光學膜之表面介隔透明光學黏著層而貼附三乙醯纖維素基材(Fuji Film公司製造,TD60UL)。藉此,光學膜之表面之凹凸形狀壓扁,光學膜之表面變得平坦。然後,於該狀態下,使用霧度計(HM-150,村上色彩技術研究所製造),依據JIS K7136測定霧度值,藉此求出內部霧度值。該內部霧度係不考慮光學膜之表面之凹凸形狀者。
本發明之光學膜11之總霧度值較佳為1%以下,更佳為0.3%以上且0.5%以下。內部霧度值較佳為實質上為0%。此處,所謂「內部霧度值實質上為0%」係如下含義:並不限定於內部霧度值完全為0%之情形,亦包括即便於內部霧度值超過0%之情形時,在測定誤差之範圍內且內部霧度值可大致視為0%之範圍(例如0.3%以下之內部霧度值)。
於光學膜11之總霧度值為0%以上且5%以下,內部霧度值為0%以上且5%以下之情形時,光學膜11之表面霧度值成為0%以上且5%以下。光學膜11之表面霧度值較佳為0%以上且1%以下,更佳為0%以上且0.3%以下。表面霧度值係僅由光學膜11之表面之凹凸形狀引起者,可藉由自總霧度值減去內部霧度值,而求出僅由光學膜11之表面之凹凸形狀引起之表面霧度值。
於本發明之光學膜11中,當將使用寬度0.125 mm之光梳所測定之光學膜11之穿透圖像清晰度設為C(0.125),將使用寬度0.25 mm之光梳所測定之光學膜11之穿透圖像清晰度設為C(0.25)時,滿足下述式(1)及式(2)。
C(0.25)-C(0.125)≧2% (1)
C(0.125)≦64% (2)
再者,上述所謂「穿透圖像清晰度」,可藉由依據JIS K7374之圖像清晰度(image clarity)之穿透法之穿透圖像清晰度測定裝置進行測定。作為此種測定裝置,例如可列舉SUGA Test Instruments公司製造之圖像清晰度測定器ICM-1T等。
又,如圖2所示,穿透圖像清晰度測定裝置100係具備光源101、狹縫102、透鏡103、透鏡104、光梳105、及受光器106,藉由透鏡103使自光源101發出且通過狹縫102之光成為平行光,使該平行光照射至光學膜11之透光性基材12側,藉由透鏡104使自光學膜11之光學層13之凹凸形狀14穿透之光聚集,並利用受光器106接收通過光梳105之光者,基於利用該受光器106所接收之光量,根據下述式(3)而算出穿透圖像清晰度C。
C(n)={(M-m)/(M+m)}×100(%) (3)
再者,式(3)中,C(n)為光梳之寬度n(mm)時之穿透圖像清晰度(%),M為光梳之寬度n(mm)時之最高光量,m為光梳之寬度n(mm)時之最低光量。
光梳105可沿光梳105之長度方向移動,具有遮光部分及穿透部分。光梳105之遮光部分及穿透部分之寬度比成為1:1。此處,於JIS K7374中,作為光梳,規定有寬度為0.125 mm、0.25 mm、0.5 mm、1.0 mm、2.0 mm之5種光梳。
於本發明中,光學膜必須滿足上述式(1)及式(2)。其原因如下。
即,首先,於光學膜中,為了獲得防映入性或防如水印之牛頓環性,而於光學層之表面形成凹凸形狀,本發明人等研究後發現:藉由滿足上述式(2)之必要條件,即,將C(0.125)之值設為64%以下,可有效地防止映入或水印。
再者,本發明中之防映入性係指不介意觀察者(觀測者)及觀察者之背景之映入之程度者,例如意指如下者:雖發現存在觀察者,但其輪廓為不清晰之模糊狀態,又,雖亦發現存在處於觀察者之背景的物體,但其輪廓或邊界變得不清晰。如此,只有觀察者之輪廓等模糊時,才成為觀察者不介意映入之狀態。
另一方面,有該凹凸形狀之凹部或凸部使光聚集、擴散而如透鏡般發揮作用之情形(透鏡效應)。並且認為,若產生此種透鏡效應,則來自“畫分出液晶顯示器等之像素之黑矩陣”或“像素”之穿透光被無規地增強,由此產生眩光。
因此,本發明人等進行了進一步研究,結果判明:藉由將因形成於光學膜之光學層之表面之凹凸形狀所引起之光之擴散設為更微小角度之擴散,具體而言,藉由滿足上述式(1)之要件,即,將C(0.25)-C(0.125)之值設為2%以上,可抑制眩光之產生。認為其原因如下。
即,穿透圖像清晰度係光梳越小則越受到微小角度之擴散之影響而值越降低。因此,可謂使用較小之光梳時之值越小且使用較大之光梳時之值越大,則廣角度之擴散越少。
因此,認為藉由相對於C(0.125)之值,使次大之光梳即C(0.25)大2%以上,可達到微小角度之擴散,又,認為藉由設為微小角度之擴散,可使透鏡效應變得極其小,因此可極其有效地防止眩光。
就上述情況而言,認為光學膜必須滿足上述式(1)及式(2)。
再者,通常從業者預測,就抑制眩光之觀點而言,C(0.25)之值與C(0.125)之值之差較小為宜,若該差較大,則眩光變差。該情況例如亦可藉由日本特開2010-269504號公報而證實。於該公開公報中,記載有就抑制眩光之觀點而言,將使用0.125 mm之光梳之穿透圖像清晰度與使用2.0 mm之光梳之穿透圖像清晰度之比設為0.70以上,且將該比設為較佳為0.80以上且0.93以下。即,於該公開公報中,雖然未使用0.25 mm之光梳,但記載有與0.70以上相比,上述比在0.80以上較佳,因此點出如下之方向:使用0.125 mm之光梳之穿透圖像清晰度與使用2.0 mm之光梳之穿透圖像清晰度之差較小為宜。相對於此,與該預測相反,於本發明中,為了抑制眩光,而將C(0.25)之值與C(0.125)之值之差設為2%以上。
因此,滿足上述式(1)及式(2)之光學膜,按照先前公知之光學膜之技術水準,可說是超出可預測之範圍者。
再者,於本案說明書中,於稱為光學積層體之情形時,亦表示光學膜。
圖3係示意性地表示使用本發明之光學膜11之附觸控面板之顯示裝置的剖面圖。
如圖3所示,本發明之附觸控面板之顯示裝置30係將光學膜31與觸控面板35對向配置,光學膜31係於透光性基材32之一面上積層有表面具有凹凸形狀34之光學層33。
於本發明之附觸控面板之顯示裝置30中,光學膜31與觸控面板35於相互具有間隙之狀態,以光學層33(凹凸形狀34)與觸控面板35相對之方式對向配置。
此處,作為觸控面板35,可列舉電阻膜式觸控面板或靜電電容式觸控面板等,於本發明之附觸控面板之顯示裝置30中,任一方式均可使用,其中較佳為靜電電容式觸控面板。
於本發明之附觸控面板之顯示裝置30中,光學膜31之總霧度值為0%以上且5%以下,且內部霧度值為0%以上且5%以下。
總霧度值及內部霧度值係作為光學膜整體進行測定時之值。
於本發明之附觸控面板之顯示裝置中,光學膜31之總霧度值較佳為1%以下,更佳為0.3%以上且0.5%以下。
內部霧度值較佳為實質上為0%。
此處,所謂「內部霧度值實質上為0%」係如下含義:並不限定於內部霧度值完全為0%之情形,亦包括即便於內部霧度值超過0%之情形時,在測定誤差之範圍內且內部霧度值可大致視為0%之範圍(例如0.3%以下之內部霧度值)。
於光學膜31之總霧度值為0%以上且5%以下,內部霧度值為0%以上且5%以下之情形時,光學膜31之表面霧度值成為0%以上且5%以下。
光學膜31之表面霧度值較佳為0%以上且1%以下,更佳為0%以上且0.3%以下。
表面霧度值係僅由光學膜31之表面之凹凸形狀引起者,可藉由自總霧度值減去內部霧度值,而求出僅由光學膜31之表面之凹凸形狀引起之表面霧度值。
本發明之附觸控面板之顯示裝置,當將使用寬度0.125 mm之光梳所測定之光學膜31之穿透圖像清晰度設為C(0.125),將使用寬度0.25 mm之光梳所測定之光學膜31之穿透圖像清晰度設為C(0.25)時,滿足下述式(1)及(2)。
C(0.25)-C(0.125)≧2% (1)
C(0.125)≦64% (2)
於本發明之附觸控面板之顯示裝置中,上述C(0.25)之值與C(0.125)之值之差較佳為5%以上,更佳為10%以上。又,上述C(0.25)之值與C(0.125)之值之差較佳為30%以下。
上述C(0.125)之值較佳為60%以下,更佳為50%以下。又,上述C(0.125)之值較佳為5%以上,更佳為20%以上。
又,於另一形態之本發明之光學膜中,圖1所示之光學膜11之表面之表面高度分佈之半值寬為200 nm以上。
此處,將上述光學膜之表面之表面高度分佈之半值寬設為200 nm以上之原因在於:若在該範圍,則人眼觀察不到水印,即,可使水印不可見。
作為其理由考慮各種理論,例如可列舉以下所示之理論。
圖4係表示入射至使用另一形態之本發明之光學膜11之附觸控面板之顯示裝置中之光發生反射之情況的示意圖。
如圖4所示,自觸控面板45側入射之光,因於光學層43側之與間隙46之界面反射之光與穿透間隙46而於光學層43之表面(凹凸形狀44)反射之光產生干涉,根據觸控面板45與光學層43之表面(凹凸形狀44)之間的間隙46之各位置之厚度,各位置之干涉色發生變化。
再者,於圖4中,表示於可見光波長全域產生干涉之情形,間隙46最厚之部分之光(A)之干涉色為紅色系,間隙46最薄之部分之光(C)之干涉色為藍色系,光(B)之干涉色為光(A)與光(C)之間的黃綠色系。並且,若於人類無法識別之微小區域中產生此種干涉色之變化,則各干涉色發生混色,而人眼識別不到干涉條紋(水印)。
即,由於間隙46之厚度變化與凹凸形狀44之高度分佈對應,故而只要上述高度分佈形成於人眼無法識別之區域,且成為於可見光波長全域充分地產生干涉色之分佈即可。
此處,產生可見光波長之下限波長之干涉色之光學距離與產生可見光波長之上限波長之干涉色之光學距離的差,於光學距離成為1波長時最大,由於可見光波長為380 nm~780 nm之範圍,故而此時之光學距離之差成為400 nm(780 nm-380 nm)。
因此,若光學距離之差存在400 nm以上,其間之凹凸形狀44之高度分佈儘量均等,則可於可見光波長全域充分地產生干涉色。
並且,由於上述光學距離為間隙46厚度之2倍,故而間隙46之厚度變化,只要為200 nm以上即可。
換言之,只要於表面具有凹凸形狀44之光學層43之表面高度在200 nm以上之範圍存在儘量均等之分佈即可。
因此,若光學膜11表面之表面高度分佈之半值寬為200 nm以上,則凹凸形狀44成為於上述表面高度為200 nm以上之範圍存在儘量均等之分佈者,存在有「於可見光波長全域充分地產生干涉色」此高度分佈,可使水印不可見。
又,此時,為了確保間隙46之厚度變化、即光學層43之表面之表面高度於微小之區域分佈,只要根據預先去除大間隔之凹凸後之表面輪廓而算出表面高度分佈即可。
即,只要使用「使用有長波長截斷濾光器」之表面輪廓即可。
就使人眼無法識別之觀點而言,長波長截斷濾光器之波長,較佳設為800 μm。
此處,表面高度分佈之半值寬係表示如下者:根據利用接觸式表面粗糙度計或非接觸式表面粗糙度計(例如干涉顯微鏡、共聚焦顯微鏡、原子力顯微鏡等)所獲得之表面輪廓,藉由直方圖(Histogram Plot)以橫軸為凹凸高度(單位:nm)、以縱軸為頻度(單位:Counts)進行繪圖所得之凹凸分佈之半值寬(峰值位置分佈之高度之一半高度位置之分佈的寬度)(單位:nm)。
上述表面高度分佈之半值寬較佳為220 nm以上,更佳為250 nm以上。
又,上述表面高度分佈之半值寬較佳為500 nm以下。
若表面高度分佈之半值寬超過500 nm,則有表面凹凸之高度過大,而眩光惡化之虞。
表面高度分佈之半值寬更佳為400 nm以下,進而較佳為300 nm以下。
就簡便性而言,上述表面輪廓較佳為使用干涉顯微鏡進行測定。
作為此種干涉顯微鏡,例如可列舉Zygo公司製造之「New View」系列等。
上述另一形態之本發明之光學膜11表面之表面凹凸之平均曲率為0.30 mm-1
以下。
出於防止水印等目的而於光學層之表面形成凹凸形狀,但有該凹凸形狀之凹凸如透鏡般發揮作用之情形(透鏡效應)。
並且認為,若產生此種透鏡效應,則來自“畫分出液晶顯示器等之像素之黑矩陣”或“像素”的穿透光被無規地增強,由此產生眩光。
本發明人等進行研究後發現:凹凸形狀之曲率越大,則透鏡效應越大,越容易產生眩光。
因此,藉由將光學膜表面之表面凹凸之平均曲率設為0.30 mm-1
以下,即便形成凹凸形狀亦可極其有效地防止眩光。
表面凹凸之平均曲率較佳設為0.25 mm-1
以下,更佳為設為0.20 mm-1
以下。
又,表面凹凸之平均曲率較佳為0.05 mm-1
以上。
若平均曲率未達0.05 mm-1
,則有防水印性較差之虞。
此處,表面凹凸之平均曲率係以如下方式求出。
圖5係上述光學膜之表面輪廓,如圖5所示,於對光學膜表面輪廓賦予A(x1、y1)、B(x2、y2)及C(x3、y3)時,B點之曲率可作為通過A點、B點、C點之3點之圓之半徑之倒數而求出,藉由以下之式表示。
以與算出上述表面高度分佈時相同之方式獲得之表面輪廓,於其中,若將橫方向設為x方向,將高度方向設為y方向,將橫方向之測定間隔設為d,則x2-x1=x3-x2=d,y1、y2、y3視為各點之高度,上式可改寫如下。
藉由根據表面輪廓對各點分別進行如上所述之計算,而計算出各點之曲率,將其等進行平均,藉此可算出表面凹凸之平均曲率。
此時,由於極微小之凹凸無助於透鏡效應,較佳為不包括於曲率之計算中,故而較佳為於求出表面輪廓時,使用短波長截斷濾光器來將極微小之凹凸成分去除。
就該觀點而言,短波長截斷濾光器之波長,較佳設為25 μm。
再者,通常從業者預測,就抑制眩光之觀點而言,表面凹凸之平均間隔(Sm)之值較小為宜,若該值較大,則眩光惡化(例如參照日本特開2010-191412號公報等)。
然而,表面凹凸之平均間隔變小意味著平均曲率變大。因此,上述表面高度分佈之半值寬之值與表面凹凸之平均曲率滿足上述特定數值範圍之光學膜,按照先前公知之光學膜之技術水準,可說是超出可預測之範圍者。
又,於使用另一形態之本發明之光學膜之附觸控面板之顯示裝置(以下亦稱為另一形態之本發明之附觸控面板之顯示裝置)中,圖3所示之另一形態之本發明之光學膜31之表面的表面高度分佈之半值寬為200 nm以上。
此處,表面高度分佈之半值寬係表示如下者:根據利用接觸式表面粗糙度計或非接觸式表面粗糙度計(例如干涉顯微鏡、共聚焦顯微鏡、原子力顯微鏡等)所獲得之表面輪廓,藉由直方圖以橫軸為凹凸高度(單位:nm)、以縱軸為頻度(單位:Counts)進行繪圖所得之凹凸分佈之半值寬(峰值位置分佈之高度之一半高度位置之分佈的寬度)(單位:nm)。
於另一形態之本發明之附觸控面板之顯示裝置中,上述表面高度分佈之半值寬較佳為220 nm以上,更佳為250 nm以上。
又,上述表面高度分佈之半值寬較佳為500 nm以下。
若表面高度分佈之半值寬超過500 nm,則有表面凹凸之高度過大,而眩光惡化之虞。
表面高度分佈之半值寬更佳為400 nm以下,進而較佳為300 nm以下。
就簡便性而言,上述表面輪廓較佳為使用干涉顯微鏡進行測定。
作為此種干涉顯微鏡,例如可列舉Zygo公司製造之「New View」系列等。
於另一形態之本發明之附觸控面板之顯示裝置中,上述光學膜表面之表面凹凸之平均曲率為0.30 mm-1
以下。
上述表面凹凸之平均曲率較佳設為0.25 mm-1
以下,更佳為設為0.20 mm-1
以下。
又,表面凹凸之平均曲率較佳為0.05 mm-1
以上。
若平均曲率未達0.05 mm-1
,則有防水印性較差之虞。
再者,通常從業者預測,就抑制眩光之觀點而言,表面凹凸之平均間隔(Sm)之值較小為宜,若該值較大,則眩光惡化(例如參照日本特開2010-191412號公報等)。
然而,表面凹凸之平均間隔變小意味著平均曲率變大。因此,上述表面高度分佈之半值寬之值與表面凹凸之平均曲率滿足上述特定數值範圍之光學膜,按照先前公知之光學膜之技術水準,可說是超出可預測之範圍者。
本發明之光學膜係於透光性基材上積層有表面具有凹凸形狀之光學層。
作為上述透光性基材,只要具有透光性,則無特別限定,例如可列舉:醯化纖維素(cellulose acylate)基材、環烯烴聚合物基材、聚碳酸酯基材、丙烯酸酯系聚合物基材、聚酯基材、或玻璃基材等。
作為上述醯化纖維素基材,例如可列舉:三乙酸纖維素基材、二乙酸纖維素基材等。
又,作為上述環烯烴聚合物基材,例如可列舉:由降莰烯系單體及單環環烯烴單體等之聚合物所構成之基材等。
又,作為上述聚碳酸酯基材,例如可列舉:以雙酚類(雙酚A等)為基質之芳香族聚碳酸酯基材、二乙二醇雙烯丙基碳酸酯(diethylene glycol bisallyl carbonate)等脂肪族聚碳酸酯基材等。
又,作為上述丙烯酸酯系聚合物基材,例如可列舉:聚(甲基)丙烯酸甲酯基材、聚(甲基)丙烯酸乙酯基材、(甲基)丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸丁酯共聚物基材等。再者,於本說明書中所謂(甲基)丙烯酸意指丙烯酸或甲基丙烯酸。
作為上述聚酯基材,例如可列舉:以聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯之至少1種作為構成成分之基材等。
作為上述玻璃基材,例如可列舉:鈉鈣二氧化矽玻璃、硼矽酸鹽玻璃、無鹼玻璃等玻璃基材。
於該等中,就延遲(retardation)優異且容易與偏光元件接著而言,較佳為醯化纖維素基材,進而於醯化纖維素基材中,較佳為三乙醯纖維素基材(TAC基材)。三乙醯纖維素基材係於可見光範圍380~780 nm中可使平均透光率在50%以上之透光性基材。上述三乙醯纖維素基材之平均透光率較佳為70%以上,進而較佳為85%以上。
再者,作為上述三乙醯纖維素基材亦可為如下者:除純粹之三乙醯纖維素以外,成為如乙酸丙酸纖維素(cellulose acetate propionate)、乙酸丁酸纖維素(cellulose acetate butyrate)般形成纖維素與酯之脂肪酸而亦併用除乙酸以外之成分者。又,亦可於該等三乙醯纖維素中視需要添加雙乙醯纖維素等其他纖維素低級脂肪酸酯、或塑化劑、紫外線吸收劑、易滑劑等各種添加劑。
就延遲及耐熱性優異之方面而言,較佳為環烯烴聚合物基材,又,就機械特性及耐熱性之方面而言,較佳為聚酯基材。
作為上述透光性基材之厚度並無特別限定,可設為5 μm以上且1000 μm以下,就處理性等觀點而言,上述透光性基材之厚度之下限較佳為15 μm以上,更佳為25 μm以上。就薄膜化之觀點而言,上述透光性基材之厚度之上限較佳為80 μm以下。
本發明之光學膜較佳為於上述透光性基材之與光學層之界面部分具有混合存在區域,該混合存在區域係上述透光性基材、與含有重量平均分子量為1000以下之光聚合性單體作為單體單位之樹脂混合存在而得。藉由具有上述混合存在區域,可謀求抑制因上述透光性基材與光學層之界面反射所引起之干涉條紋。
上述光聚合性單體係與「作為單體單位而含有於光學層之下述黏合劑樹脂的重量平均分子量為1000以下之光聚合性單體」相同者。
作為上述混合存在區域之厚度,較佳為0.01 μm以上且1 μm以下。本發明之光學膜及附觸控面板之顯示裝置由於可藉由光學層之下述凹凸面而充分地抑制干涉條紋之產生,故而即便於上述混合存在區域之厚度如上述般較薄時,亦可抑制干涉條紋之產生。再者,先前公知之抗反射膜中亦藉由形成與上述混合存在區域相同之混合存在區域而抑制干涉條紋,但先前公知之抗反射膜中所形成之混合存在區域之厚度較厚為3 μm以上,與習知之抗反射膜中所形成之混合存在區域相比,本發明中所形成之混合存在區域之厚度可說是夠薄。
又,藉由形成上述混合存在區域,可進一步提高透光性基材與光學層之密接性。
再者,如上所述,由於可藉由光學層之凹凸面充分地抑制干涉條紋之產生,故而亦可不於光學膜形成此種混合存在區域。由於即便於如此地不形成混合存在區域之情形時亦可抑制干涉條紋之產生,故而即便為例如丙烯酸基材、環烯烴聚合物基材或聚酯基材等難以形成混合存在區域之基材,亦可用作透光性基材。
作為上述光學層,例如可列舉發揮抗反射性、硬塗性、防眩性、抗靜電性、或防污性等功能之層等。
於上述光學層為除抗反射性以外亦發揮硬塗性之層之情形時,光學層較佳為於JIS K5600-5-4(1999)中所規定之鉛筆硬度試驗(4.9 N負重)中具有「H」以上之硬度。
上述光學層之表面成為如上所述般形成有凹凸形狀之凹凸面。再者,上述所謂「光學層之表面」,意指光學層之與透光性基材側之面(光學層之背面)為相反側之面。
又,只要內部霧度值為0%以上且5%以下之範圍內,則內部霧度值不會對穿透圖像清晰度產生影響,因此穿透圖像清晰度受到光學膜之表面之凹凸形狀之影響。另一方面,於本發明中,光學膜之表面成為光學層之凹凸面。因此,於本發明中,光學膜之穿透圖像清晰度是否滿足上述式(1)及式(2)係由光學層之凹凸面之凹凸形狀所決定。再者,以下,將光學膜滿足上述式(1)及式(2)之光學層之凹凸面稱為「特殊之凹凸面」。
又,與上述理由同樣地,只要內部霧度值為0%以上且5%以下之範圍內,則光學膜之內部霧度不會對眩光之產生帶來影響,因此於為上述範圍內之內部霧度之情形時,光學膜表面之凹凸形狀會對眩光之產生帶來影響。以下,對於滿足本發明中之上述要件之光學膜之凹凸面亦稱為「特殊之凹凸面」。
上述特殊之凹凸面可藉由適當調整凹凸之數量、凹凸之大小、或凹凸之傾斜角等而形成,作為調整該等之方法,例如可列舉:使用含有硬化後成為黏合劑樹脂之光聚合性化合物及微粒子的光學層用組成物而形成凹凸面之方法等。
於上述形成凹凸面之方法中,光聚合性化合物進行聚合(交聯)而成為黏合劑樹脂時,於不存在微粒子之部分,由於光聚合性化合物發生硬化收縮故而整體地收縮。相對於此,於存在微粒子之部分,由於微粒子不會發生硬化收縮,故而只有存在於微粒子之上下之光聚合性化合物發生硬化收縮。藉此,存在微粒子之部分與不存在微粒子之部分相比光學層之膜厚變厚,因此光學層之表面成為凹凸面。因此,藉由適當選擇微粒子之種類或粒徑及光聚合性化合物之種類,並調整塗膜形成條件,可形成具有特殊之凹凸面之光學層。
上述光學層較佳為含有黏合劑樹脂及微粒子,並且藉由上述方法而形成。
上述黏合劑樹脂係含有光聚合性化合物之聚合物(交聯物)者。
上述黏合劑樹脂除光聚合性化合物之聚合物(交聯物)以外,亦可含有溶劑乾燥型樹脂或熱硬化性樹脂。
上述光聚合性化合物係具有至少1個光聚合性官能基者。再者,於本說明書中,所謂「光聚合性官能基」係可藉由光照射而進行聚合反應之官能基。
作為此種光聚合性官能基,例如可列舉:(甲基)丙烯醯基、乙烯基、烯丙基等乙烯性雙鍵。再者,所謂「(甲基)丙烯醯基」係包括「丙烯醯基」及「甲基丙烯醯基」之兩者之含義。
又,作為使上述光聚合性化合物聚合時所照射之光,可列舉:可見光線、以及紫外線、X射線、電子束、α射線、β射線及γ射線之類的游離放射線。
作為上述光聚合性化合物,例如可列舉:光聚合性單體、光聚合性低聚物、或光聚合性聚合物,可將該等適當調整而使用。
作為上述光聚合性化合物,較佳為光聚合性單體與光聚合性低聚物或光聚合性聚合物之組合。再者,於形成上述混合存在區域之情形時,至少含有光聚合性單體作為光聚合性化合物。
上述光聚合性單體較佳為重量平均分子量為1000以下者。藉由上述光聚合性單體之重量平均分子量為1000以下,可使光聚合性單體與滲透至透光性基材之溶劑一併滲透至透光性基材中。藉此,可於上述透光性基材之與光學層之界面附近形成「用以緩和該透光性基材與光學層之折射率的混合存在透光性基材與含有該光聚合性單體作為單體單位之樹脂」的混合存在區域。再者,此種光聚合性單體不僅可使用1種,亦可使用複數種。
作為上述光聚合性單體,較佳為具有2個(即2官能)以上之光聚合性官能基之多官能單體。
作為上述2官能以上之單體,例如可列舉:三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯(ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate)、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三新戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、四新戊四醇十(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸三(甲基)丙烯酸酯、異三聚氰酸二(甲基)丙烯酸酯、聚酯三(甲基)丙烯酸酯、聚酯二(甲基)丙烯酸酯、雙酚二(甲基)丙烯酸酯、二甘油四(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸金剛烷基酯(adamantyl di(meth)acrylate)、二(甲基)丙烯酸異莰基酯(isobornyl di(meth)acrylate)、二環戊烷二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二(甲基)丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、或將該等利用PO、EO等改質而成者。
於該等中,就獲得硬度較高之光學層之觀點而言,較佳為新戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、二新戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、新戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)、二新戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)等。
上述光聚合性低聚物係重量平均分子量超過1000且為10000以下者。
作為上述光聚合性低聚物,較佳為2官能以上之多官能低聚物,較佳為光聚合性官能基為3個(3官能)以上之多官能低聚物。
作為上述多官能低聚物,例如可列舉:聚酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸胺酯(urethane(meth)acrylate)、聚酯-(甲基)丙烯酸胺酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、多元醇(甲基)丙烯酸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、異氰尿酸酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯等。
上述光聚合性聚合物係重量平均分子量超過1萬者,作為重量平均分子量,較佳為超過1萬且為8萬以下,更佳為超過1萬且為4萬以下。於重量平均分子量超過8萬之情形時,有因黏度較高而塗佈適性降低,所獲得之光學膜之外觀惡化之虞。
作為上述多官能聚合物,可列舉:(甲基)丙烯酸胺酯、異氰尿酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯-(甲基)丙烯酸胺酯、環氧(甲基)丙烯酸酯等。
上述溶劑乾燥型樹脂係熱塑性樹脂等僅藉由使「為了塗佈時調整固形物成分而添加」之溶劑乾燥而成為被膜之樹脂。於添加溶劑乾燥型樹脂之情形時,可於形成光學層時,有效地防止塗液之塗佈面之被膜缺陷。作為溶劑乾燥型樹脂並無特別限定,一般可使用熱塑性樹脂。
作為上述熱塑性樹脂,例如可列舉:苯乙烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、乙酸乙烯酯系樹脂、乙烯醚系樹脂、含有鹵素之樹脂、脂環式烯烴系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、纖維素衍生物、聚矽氧系樹脂及橡膠或彈性體等。
上述熱塑性樹脂較佳為非結晶性且可溶於有機溶劑(尤其是可使複數種聚合物或硬化性化合物溶解之共通溶劑)。尤其就透明性或耐候性之觀點而言,較佳為苯乙烯系樹脂、(甲基)丙烯酸系樹脂、脂環式烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、纖維素衍生物(纖維素酯類等)等。
作為上述熱硬化性樹脂並無特別限定,例如可列舉:酚樹脂、脲樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、三聚氰胺樹脂、胍胺(guanamine)樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚胺酯樹脂、環氧樹脂、胺基醇酸(aminoalkyd)樹脂、三聚氰胺-脲共縮合樹脂、矽樹脂、聚矽氧烷樹脂等。
上述微粒子可為無機微粒子或有機微粒子之任一者,其中,例如較佳為二氧化矽(SiO2
)微粒子、氧化鋁微粒子、氧化鈦微粒子、氧化錫微粒子、銻摻雜氧化錫(簡稱:ATO)微粒子、氧化鋅微粒子等無機氧化物微粒子。上述無機氧化物微粒子可於光學層中形成凝聚體,可藉由該凝聚體之凝聚程度而形成特殊之凹凸面。
作為上述有機微粒子,例如可列舉塑膠珠粒。作為塑膠珠粒,作為具體例,可列舉:聚苯乙烯珠粒、三聚氰胺樹脂珠粒、丙烯酸珠粒、丙烯酸-苯乙烯珠粒、聚矽氧珠粒、苯胍胺(benzoguanamine)珠粒、苯胍胺-甲醛(benzoguanamine-formaldehyde)縮合珠粒、聚碳酸酯珠粒、聚乙烯珠粒等。
上述有機微粒子較佳為於上述硬化收縮時適度地調整微粒子所具有之對硬化收縮之抵抗力。於調整對該收縮之抵抗力時,較佳為事先製作複數個「改變三維交聯程度而製作之含硬度不同之有機微粒子」之光學膜,並對光學膜之穿透圖像清晰度進行評價,藉此選定適於成為特殊之凹凸面之交聯程度。
於使用無機氧化物粒子作為上述微粒子之情形時,較佳為無機氧化物粒子實施過表面處理。藉由對上述無機氧化物微粒子實施表面處理,可較佳地控制微粒子於光學層中之分佈,又,亦可謀求微粒子本身之耐化學品性及耐皂化性之提高。
作為上述表面處理,較佳為使微粒子之表面成為疏水性之疏水化處理。此種疏水化處理可藉由使微粒子之表面與矽烷類或矽氮烷類等表面處理劑進行化學反應而獲得。作為具體之表面處理劑,例如可列舉:二甲基二氯矽烷或聚矽氧油、六甲基二矽氮烷、辛基矽烷、十六烷基矽烷、胺基矽烷、甲基丙烯醯基矽烷、八甲基環四矽氧烷、聚二甲基矽氧烷等。於微粒子為無機氧化物微粒子之情形時,於無機氧化物微粒子之表面存在羥基,藉由實施如上所述之疏水化處理,存在於無機氧化物微粒子之表面之羥基變少,無機氧化物微粒子之藉由BET法所測定之比表面積變小,並且可抑制無機氧化物微粒子過度凝聚,可形成具有特殊之凹凸面之功能層。
於使用無機氧化物粒子作為上述微粒子之情形時,無機氧化物微粒子較佳為非晶質。其原因在於:於無機氧化物粒子為結晶性之情形時,有因其結晶結構中所包含之晶格缺陷導致無機氧化物微粒子之路易士酸鹽(Lewis acid salt)變強,而無法控制無機氧化物微粒子之過度凝聚之虞。
微粒子於上述光學層中之含量並無特別限定,較佳為0.1質量%以上且5.0質量%以下。由於微粒子之含量成為0.1質量%以上,故而可更確實地形成特殊之凹凸面,又,由於微粒子之含量成為5.0質量%以下,故而亦不會過度地產生凝聚體,可抑制內部擴散及/或於功能層之表面產生較大之凹凸,藉此可抑制白濁感。微粒子含量之下限更佳為0.2質量%以上,微粒子含量之上限更佳為3.0質量%以下。
上述微粒子較佳為單粒子狀態下之形狀為球狀。藉由微粒子之單粒子為此種球狀,可於將光學膜配置於圖像顯示裝置之圖像顯示面時,獲得對比度優異之圖像。此處,所謂「球狀」,例如為包括真球狀、橢圓球狀等但不包括所謂不定形者之含義。
於使用有機微粒子作為上述微粒子之情形時,藉由改變折射率不同之樹脂之共聚合比率而減小與黏合劑樹脂之折射率差,例如就可抑制由微粒子所引起之光擴散之方面而言,較佳為設為未達0.01。有機微粒子之平均一次粒徑較佳為未達8.0 μm,更佳為5.0 μm以下。
上述光學層較佳為於上述方法中使用形成鬆散之凝聚體之微粒子所形成者。所謂「鬆散之凝聚體」,意指微粒子之凝聚體並非塊狀,而是具有「包括藉由一次粒子相連所形成之屈曲部、及由屈曲部夾著之內側區域」之構造之凝聚體。此處,於本說明書中,所謂「屈曲部」係亦包含彎曲部之概念。作為具有屈曲部之形狀,例如可列舉:V字狀、U字狀、圓弧狀、C字狀、螺旋狀、籠狀等。上述屈曲部之兩端亦可封閉,例如亦可為具有屈曲部之環狀構造。
上述屈曲部可藉由一次粒子相連而形成,且由屈曲之1支微粒子之凝聚體所構成,可由藉由一次粒子相連所形成之幹部、及自幹部分支且藉由一次粒子相連所形成之枝部所構成,又,亦可由自幹部分支且於幹部連結之2支枝部所構成。上述所謂「幹部」係指微粒子之凝聚體中最長之部分。
上述內側區域被黏合劑樹脂填埋。上述屈曲部較佳為以自光學層之厚度方向夾著內側區域之方式存在。
凝聚成塊狀之凝聚體,於硬化後成為黏合劑樹脂之光聚合性化合物之硬化收縮(聚合收縮)時,係作為單一之固體而發揮作用,故而光學層之凹凸面與凝聚體之形狀對應。相對於此,微粒子鬆散地凝聚而成之凝聚體由於具有屈曲部、及由屈曲部夾著之內側區域,故而於硬化收縮時作為具有緩衝作用之固體而發揮作用。因此,微粒子鬆散地凝聚而成之凝聚體於硬化收縮時容易且具有均勻性地被壓扁。藉此,與微粒子凝聚成塊狀之情形相比,凹凸面之形狀較平緩,又,不易局部產生較大之凹凸形狀。
於上述光學層係由鬆散地凝聚而成之凝聚體所形成之情形時,亦可藉由調整膜厚而調整鬆散地凝聚而成之凝聚體的大小。即,若膜厚較厚,則鬆散地凝聚而成之凝聚體之大小容易變得更大。藉此,可進一步增大凹凸之大小,進一步擴大凹凸之間隔。
又,作為形成鬆散之凝聚體之微粒子,例如較佳為平均一次粒徑為1 nm以上且100 nm以下之無機氧化物微粒子。由於微粒子之平均一次粒徑成為1 nm以上,故而可更容易地形成具有特殊之凹凸面之光學層,又,由於平均一次粒徑成為100 nm以下,故而可抑制由微粒子所引起之光擴散,可獲得優異之暗室對比度。微粒子之平均一次粒徑之下限更佳為5 nm以上,微粒子之平均一次粒徑之上限更佳為50 nm以下。再者,微粒子之平均一次粒徑係根據剖面電子顯微鏡(較佳為TEM、STEM等穿透型且倍率為5萬倍以上者)之圖像,使用圖像處理軟體所測定之值。
當使用無機氧化物微粒子作為上述形成鬆散之凝聚體之微粒子時,光學層之凹凸面之凹凸較佳為僅由無機氧化物微粒子所形成。所謂「光學層之凹凸面之凹凸僅由無機氧化物微粒子所形成」,係指光學層之凹凸面之凹凸除無機氧化物微粒子以外,實質上不包括由除無機氧化物微粒子以外之微粒子所形成的情形。此處所謂「實質上不包括」,意指若為不形成光學層之凹凸面之凹凸之微粒子,或即便形成凹凸亦為不會影響抗反射性之少量,則光學層亦可包含除無機氧化物微粒子以外之其他微粒子。
於上述無機氧化物微粒子中,就形成鬆散之凝聚體且可容易地形成特殊之凹凸面之觀點而言,尤佳為薰製二氧化矽(fumed silica)。
上述所謂薰製二氧化矽,係利用乾式法所製作之具有200 nm以下粒徑之非晶質之二氧化矽,可藉由使含矽之揮發性化合物於氣相進行反應而獲得。具體而言,例如可列舉使四氯化矽(SiCl4
)等矽化合物於氧與氫之火焰中進行水解而生成者等。作為上述薰製二氧化矽之市售品,例如可列舉日本Aerosil公司製造之AEROSIL R805等。
上述薰製二氧化矽中有顯示親水性者、及顯示疏水性者,於該等中,就水分吸收量變少、容易分散於功能層用組成物中之觀點而言,較佳為顯示疏水性者。
疏水性薰製二氧化矽可藉由使存在於薰製二氧化矽之表面之矽烷醇基與如上所述之表面處理劑進行化學反應而獲得。就容易地獲得如上所述之凝聚體之觀點而言,最佳為薰製二氧化矽經辛基矽烷處理。
上述薰製二氧化矽之BET比表面積較佳為100 m2
/g以上且200 m2
/g以下。藉由將薰製二氧化矽之BET比表面積設為100 m2
/g以上,薰製二氧化矽不會過度分散,而容易形成適度之凝聚體,又,藉由將薰製二氧化矽之BET比表面積設為200 m2
/g以下,薰製二氧化矽不易形成過大之凝聚體。薰製二氧化矽之BET比表面積之下限更佳為120 m2
/g,進而較佳為140 m2
/g。薰製二氧化矽之BET比表面積之上限更佳為180 m2
/g,進而較佳為165 m2
/g。
此種光學層例如可藉由以下方法形成。
首先,於上述透光性基材之表面塗佈以下之光學層用組成物。
作為塗佈上述光學層用組成物之方法,例如可列舉:旋轉塗佈、浸漬法、噴霧法、斜板式塗佈法、棒式塗佈法、輥式塗佈法、凹版塗佈法、模嘴塗佈法等公知之塗佈方法。
上述光學層用組成物係至少含有上述光聚合性化合物、上述微粒子者。此外,亦可視需要於光學層用組成物中添加上述熱塑性樹脂、上述熱硬化性樹脂、溶劑、聚合起始劑。進而,於光學層用組成物中,亦可根據提高光學層之硬度、抑制硬化收縮、控制折射率等目的而添加先前公知之分散劑、界面活性劑、抗靜電劑、矽烷偶合劑、增黏劑、防著色劑、著色劑(顏料、染料)、消泡劑、調平劑、難燃劑、紫外線吸收劑、接著賦予劑、聚合抑制劑、抗氧化劑、表面改質劑、易滑劑等。
上述溶劑可於如下目的時使用:為了容易塗佈上述光學層用組成物而調整黏度;或者調整蒸發速度或對微粒子之分散性,調整光學層形成時之微粒子之凝聚程度而容易形成特殊之凹凸面。
作為此種溶劑,例如可例示:醇(例如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、第二丁醇、第三丁醇、苄醇、PGME、乙二醇)、酮類(丙酮、甲基乙基酮(MEK)、環己酮、甲基異丁基酮、二丙酮醇、環庚酮、二乙基酮等)、醚類(1,4-二烷、二氧雜環戊烷、四氫呋喃等)、脂肪族烴類(己烷等)、脂環式烴類(環己烷等)、芳香族烴類(甲苯、二甲苯等)、鹵化碳類(二氯甲烷、二氯乙烷等)、酯類(甲酸甲酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯等)、賽珞蘇(cellosolve)類(甲基賽珞蘇、乙基賽珞蘇、丁基賽珞蘇等)、乙酸賽珞蘇類、亞碸類(二甲基亞碸等)、醯胺類(二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺等)等,亦可為該等之混合物。
又,如上所述,於在透光性基材之與光學層之界面附近形成混合存在區域之情形時,作為上述溶劑,使用含有對透光性基材滲透性較高而使透光性基材溶解或膨潤之滲透性溶劑者,並且作為光聚合性化合物,使用至少含有重量平均分子量為1000以下之光聚合性單體者。
藉由使用上述滲透性溶劑及光聚合性單體,不僅滲透性溶劑滲透至透光性基材,光聚合性單體亦滲透至透光性基材,故而可於透光性基材之與光學層之界面附近形成「透光性基材與含有光聚合性單體作為單體單位之樹脂混合存在」之混合存在區域。
作為上述滲透性溶劑,例如可列舉:酮類(丙酮、甲基乙基酮(MEK)、環己酮、甲基異丁基酮、二丙酮醇、環庚酮、二乙基酮)、酯類(甲酸甲酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯等)、醚類(1,4-二烷、二氧雜環戊烷、四氫呋喃等)、賽珞蘇類(甲基賽珞蘇、乙基賽珞蘇、丁基賽珞蘇等)、乙酸賽珞蘇類、亞碸類(二甲基亞碸等)、酚類(苯酚、鄰氯苯酚)等。又,亦可為該等之混合物。於使用三乙醯纖維素基材作為透光性基材之情形時,於該等中,作為滲透性溶劑,例如較佳為選自由甲基異丁基酮、甲基乙基酮、環己酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯所組成之群中之至少1種,又,於使用聚酯基材作為透光性基材之情形時,較佳為鄰氯苯酚(ortho chlorophenol)。
上述聚合起始劑係藉由光照射而分解,產生自由基而使光聚合性化合物之聚合(交聯)開始或進行之成分。
此種聚合起始劑只要可藉由光照射而釋出使自由基聚合開始之物質,則無特別限定,可使用先前公知者,關於具體例,例如可列舉:苯乙酮類、二苯甲酮類、米契爾苯甲醯基苯甲酸酯(Michler's benzoyl benzoate)、α-戊基肟酯(α-amyloxime)、9-氧硫𠮿(thioxanthone)類、苯丙酮類、苯偶醯類、安息香類、醯基氧化膦類。又,較佳為混合光增感劑而使用,作為其具體例,例如可列舉:正丁基胺、三乙基胺、聚正丁基膦等。
關於光學層用組成物中之聚合起始劑之含量,相對於光聚合性化合物100質量份,較佳為0.5質量份以上且10.0質量份以下。藉由將聚合起始劑之含量設為該範圍內,可充分地保持硬塗性能,且可抑制硬化阻礙。
作為光學層用組成物中之原料之含有比率(固形物成分)並無特別限定,通常較佳為5質量%以上且70質量%以下,更佳設為25質量%以上且60質量%以下。
作為上述調平劑,例如聚矽氧油、氟系界面活性劑等就避免光學層成為貝納得穴流(Benard cell)構造而言較佳。於塗佈含溶劑之樹脂組成物並進行乾燥之情形時,於塗膜內於塗膜表面及內面產生表面張力差等,藉此於塗膜內引起大量對流。由該對流所產生之構造被稱為貝納得穴流構造,成為於所形成之光學層中產生橘皮或塗佈缺陷等問題之原因。
上述貝納得穴流構造有光學層之表面之凹凸變得過大之虞。若使用如上所述之調平劑,則可防止該對流,因此不僅可獲得無缺陷或不均之光學層,亦容易調整光學層之表面之凹凸形狀。
作為上述光學層用組成物之製備方法,只要可將各成分均勻地混合,則無特別限定,例如可使用塗料振盪機、珠磨機、捏合機、攪拌機等公知之裝置進行。
於上述透光性基材之表面塗佈光學層用組成物後,為了使塗膜狀之光學層用組成物乾燥而搬送至經加熱之區域,藉由各種公知之方法使光學層用組成物乾燥而使溶劑蒸發。此處,可藉由選定溶劑相對蒸發速度、固形物成分濃度、塗佈液溫度、乾燥溫度、乾燥風之風速、乾燥時間、乾燥區域之溶劑環境濃度等,而調整微粒子之凝聚狀態或分佈狀態。
尤其是藉由選定乾燥條件而調整微粒子之分佈狀態之方法因簡便而較佳。
例如藉由降低乾燥溫度及/或減小乾燥風速,而使乾燥速度變慢,藉此微粒子更容易凝聚,因此可容易設為凹凸較大且凹凸之間隔較寬之形狀。
作為具體之乾燥溫度,較佳為30~120℃,乾燥風速較佳為0.2~50 m/s,藉由進行1次或複數次於該範圍內適當調整之乾燥處理,可將微粒子之分佈狀態調整為所需之狀態。
又,若使光學層用組成物乾燥,則滲透至透光性基材中之滲透性溶劑會蒸發,而光聚合性化合物殘留於透光性基材中。
其後,藉由對塗膜狀之光學層用組成物照射紫外線等光使光聚合性化合物聚合(交聯),而使光學層用組成物硬化,從而形成光學層,並且形成混合存在區域。
於使用紫外線作為使上述光學層用組成物硬化時之光時,可利用自超高壓水銀燈、高壓水銀燈、低壓水銀燈、碳弧、氙弧、金屬鹵化物燈等發出之紫外線等。又,作為紫外線之波長,可使用190~380 nm之波長區域。作為電子束源之具體例,可列舉:柯克勞夫-沃耳吞(Cockcroft-Walton)型、凡德格拉夫(Van de Graaff)型、共振變壓器型、絕緣芯變壓器型、或直線型、地那米型(Dynamitron)、高頻型等各種電子束加速器。
再者,藉由使用光聚合性化合物與溶劑乾燥型樹脂作為形成黏合劑樹脂之材料,亦可形成具有特殊之凹凸面之光學層。
具體而言,例如使用含光聚合性化合物、溶劑乾燥型樹脂、及微粒子之光學層用組成物,藉由與上述相同之方法於透光性基材上形成光學層用組成物之塗膜,並以與上述相同之方式使光學層用組成物硬化。
於併用光聚合性化合物與溶劑乾燥型樹脂作為形成上述黏合劑樹脂之材料之情形時,與僅使用光聚合性化合物之情形相比,可使黏度上升,又,可減少硬化收縮(聚合收縮),因此可於乾燥時及硬化時,不追隨微粒子之形狀而形成光學層之凹凸面,從而形成特殊之凹凸面。但是,由於光學層之凹凸面之凹凸形狀受到光學層之膜厚等之影響,故而於藉由此種方法而形成光學層之情形,當然亦必須適當調整光學層之膜厚等。
又,於本發明中,上述光學層只要滿足上述式(1)及式(2),則可成為1層構造,亦可成為2層以上之多層構造,又,於本發明中,上述光學層只要滿足上述表面高度分佈之半值寬、表面凹凸之平均曲率,則可成為1層構造,亦可成為2層以上之多層構造。
具體而言,光學層亦可成為由表面成為凹凸面之基底凹凸層、及形成於基底凹凸層上之表面調整層所構成之2層構造。
上述基底凹凸層可為光學層。
上述表面調整層係用於填埋存在於上述基底凹凸層之表面之微細之凹凸而獲得光滑之凹凸面及/或用於調整存在於凹凸層之表面之凹凸之間隔、大小等的層。上述表面調整層之表面成為凹凸面,該表面調整層之凹凸面成為特殊之凹凸面。但是,於光學層為多層構造之情形時,有製造步驟變得複雜,又,與1層構造之情形相比製造步驟之管理變得困難之虞,因此光學層較佳為1層構造。
就調整凹凸之觀點而言,上述表面調整層之膜厚較佳為0.5 μm以上且20 μm以下。表面調整層之膜厚之上限更佳為12 μm以下,進而較佳為8 μm以下。表面調整層之膜厚之下限較佳為3 μm以上。
由上述基底凹凸層及表面調整層所構成之光學層可使用基底凹凸層用組成物及表面調整層用組成物作為光學層用組成物,並藉由以下方法而形成。
作為上述基底凹凸層用組成物,可使用與上述光學層用組成物之欄中所說明之光學層用組成物相同之組成物。又,作為表面調整層用組成物,可使用至少含有與上述黏合劑樹脂之欄中所說明之光聚合性化合物相同之光聚合性化合物之組成物。表面調整層用組成物除光聚合性化合物以外,亦可含有與上述光學層用組成物之欄中所說明之調平劑或溶劑相同之調平劑或溶劑等。
於形成由上述基底凹凸層及表面調整層所構成之光學層時,首先,於透光性基材上塗佈基底凹凸層用組成物,而於透光性基材上形成基底凹凸層用組成物之塗膜。
然後,使該塗膜乾燥後,藉由對塗膜照射紫外線等光使光聚合性化合物聚合(交聯),而使基底凹凸層用組成物硬化,從而形成基底凹凸層。
其後,於基底凹凸層上塗佈表面調整層用組成物,而形成表面調整層用組成物之塗膜。然後,使該塗膜乾燥後,藉由對塗膜照射紫外線等光使光聚合性化合物聚合(交聯),而使表面調整層用組成物硬化,從而形成表面調整層。藉此,即便不使用形成鬆散之凝聚體之微粒子,亦可形成具有特殊之凹凸面之光學層。但是,由於光學層之凹凸面之凹凸形狀亦受到塗膜之乾燥條件、以及基底凹凸層及表面調整層之膜厚等之影響,故而於藉由此種方法而形成光學層之情形時,當然亦必須適當調整塗膜之乾燥條件及基底凹凸層及表面調整層之膜厚等。
上述光學膜較佳為總透光率為85%以上。若總透光率為85%以上,則於將光學膜安裝於圖像顯示裝置之表面之情形時,可進一步提高色再現性或視認性。上述總透光率更佳為90%以上。總透光率可使用霧度計(村上色彩技術研究所製造,製品編號:HM-150),藉由依據JIS K7361之方法進行測定。
於上述光學膜之表面,構成該表面之凹凸之三維平均傾斜角θa3D
較佳成為0.12°以上且0.5°以下,更佳成為0.15°以上且0.4°以下。
於上述光學膜之表面,構成該表面之凹凸之平均峰間隔Smp較佳成為0.05 mm以上且0.3 mm以下,更佳成為0.10 mm以上且0.25 mm以下。
於上述光學膜之表面,構成該表面之凹凸之算術平均粗糙度Ra較佳成為0.01 μm以上且0.11 μm以下,更佳成為0.035 μm以上且0.08 μm以下。
於上述光學膜之表面,構成該表面之凹凸之10點平均粗糙度Rz較佳成為0.10 μm以上且0.30 μm以下,更佳成為0.12 μm以上且0.28 μm以下。
上述「θa3D
」、「Smp」、「Ra」及「Rz」可根據藉由接觸式表面粗糙度計或非接觸式表面粗糙度計(例如干涉顯微鏡、共聚焦顯微鏡、原子力顯微鏡等)之測定所獲得之三維粗糙度曲面而算出。上述三維粗糙度曲面之資料係以如下方式表示:於基準面(將橫方向設為x軸,將縱方向設為y軸)以間隔d配置為格子狀之點與該點之位置之高度來表示。
即,若將x軸方向上第i個、y軸方向上第j個點之位置(以後表述為(i,j))之高度設為Zi,j
,則於任意位置(i,j),相對於x軸之x軸方向之斜率Sx、相對於y軸之y軸方向之斜率Sy係以如下方式算出。
Sx=(Zi + 1,j
-Zi - 1,j
)/2d
Sy=(Zi,j + 1
-Zi,j - 1
)/2d
進而,(i,j)之相對於基準面之斜率St係以下述式算出。
並且,(i,j)之傾斜角度係以tan-1
(St)算出。
就簡便性而言,上述三維粗糙度曲面較佳為使用干涉顯微鏡進行測定。作為此種干涉顯微鏡,例如可列舉Zygo公司製造之「New View」系列等。
並且,上述三維平均傾斜角θa3D
係藉由各點之傾斜角度之平均值而算出。
又,本發明中之上述凹凸之平均峰間隔Smp係以如下方式求出。
若將以上述三維粗糙度曲面中高於基準面且由一個區域所包圍之部分作為一個峰時的峰之個數設為Ps,將測定區域整體(基準面)之面積設為A,則Smp係以下述式算出。
又,本發明中之上述凹凸之算術平均粗糙度Ra係將JIS B0601:1994中所記載之作為二維粗糙度參數之Ra擴展成三維者,若於基準面設置正交座標軸X、Y軸,將粗糙度曲面設為Z(x,y),將基準面之大小設為Lx、Ly,則以下述式算出。
A=Lx×Ly
又,若使用上述Zi,j
,則上述凹凸之算術平均粗糙度Ra係以下述式算出。
N:總點數
本發明中之上述10點平均粗糙度Rz係將JIS B0601:1994中所記載之作為二維粗糙度參數之Rz擴展成三維者。
即,於基準面上以網羅全域之方式呈360度放射狀地設置大量通過該基準面之中心之直線,由三維粗糙度曲面獲得基於各直線切斷之剖面曲線,求出該剖面曲線之10點平均粗糙度(自最高之峰頂至依順序為第5高之峰高度之平均值與自最深之谷底至依順序為第5深之谷深度之平均值之和)。藉由將如此獲得之大量十點平均粗糙度中前50%進行平均而算出。
又,就本發明之光學膜可更佳地防止映入及牛頓環之產生、或水印之產生而言,上述光學層較佳為於表面具有凹凸形狀之凹凸層上積層有低折射率層之構成。
作為上述凹凸層,可列舉藉由與上述含有黏合劑樹脂及微粒子而成之光學層相同之組成及方法所形成者。
上述低折射率層係於來自外部之光(例如螢光燈、自然光等)於光學膜之表面發生反射時發揮降低其反射率之作用之層。作為低折射率層,較佳為由以下任一者所構成:1)含有二氧化矽、氟化鎂等低折射率粒子之樹脂、2)為低折射率樹脂之氟系樹脂、3)含有二氧化矽或氟化鎂之氟系樹脂、4)二氧化矽、氟化鎂等低折射率物質之薄膜等。關於除氟系樹脂以外之樹脂,可使用與上述構成光學層之黏合劑樹脂相同之樹脂。
又,上述二氧化矽較佳為中空二氧化矽微粒子,此種中空二氧化矽微粒子例如可藉由日本特開2005-099778號公報之實施例中所記載之製造方法而製作。該等低折射率層之折射率較佳為1.45以下,尤佳為1.42以下。又,低折射率層之厚度並無限定,通常只要自30 nm~1 μm左右之範圍內適當設定即可。
又,上述低折射率層可以單層獲得效果,但為了調整更低之最低反射率、或更高之最低反射率,亦可適當設置2層以上之低折射率層。於設置上述2層以上之低折射率層之情形時,較佳為對各低折射率層之折射率及厚度設置差異。
作為上述氟系樹脂,可使用至少於分子中含有氟原子之聚合性化合物或其聚合物。作為聚合性化合物並無特別限定,例如較佳為具有藉由游離放射線而硬化之官能基、熱硬化之極性基等硬化反應性基者。又,亦可為同時兼具該等反應性基之化合物。相對於該聚合性化合物,所謂聚合物係完全不具有如上所述之反應性基等者。
作為上述具有藉由游離放射線而硬化之官能基之聚合性化合物,可廣泛使用具有乙烯性不飽和鍵之含氟單體。更具體而言,可例示氟烯烴類(例如氟乙烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、全氟丁二烯、全氟-2,2-二甲基-1,3-二氧雜環戊烯等)。作為具有(甲基)丙烯醯氧基者,亦有:(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3,3-五氟丙酯、(甲基)丙烯酸2-(全氟丁基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(全氟己基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(全氟辛基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(全氟癸基)乙酯、α-三氟甲基丙烯酸甲酯、α-三氟甲基丙烯酸乙酯之類的分子中具有氟原子之(甲基)丙烯酸酯化合物;分子中具有包含至少3個氟原子之碳數1~14之氟烷基、氟環烷基或氟伸烷基、及至少2個(甲基)丙烯醯氧基之含氟多官能(甲基)丙烯酸酯化合物等。
作為上述熱硬化之極性基,較佳為例如羥基、羧基、胺基、環氧基等氫鍵形成基。該等不僅與塗膜之密接性優異,而且與二氧化矽等無機超微粒子之親和性亦優異。作為具有熱硬化性極性基之聚合性化合物,例如可列舉:4-氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物;氟乙烯-烴系乙烯基醚共聚物;環氧、聚胺酯、纖維素、酚、聚醯亞胺等各樹脂之氟改質品等。
作為上述兼具藉由游離放射線而硬化之官能基與熱硬化之極性基之聚合性化合物,可例示:丙烯酸或甲基丙烯酸之部分及完全氟化烷基、烯基、芳基酯類、完全或部分氟化乙烯基醚類、完全或部分氟化乙烯基酯類、完全或部分氟化乙烯基酮類等。
又,作為氟系樹脂,例如可列舉如下所示者。
含有至少1種上述具有游離放射線硬化性基之聚合性化合物之含氟(甲基)丙烯酸酯化合物之單體或單體混合物之聚合物;上述含氟(甲基)丙烯酸酯化合物之至少1種與如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯之分子中不含有氟原子之(甲基)丙烯酸酯化合物的共聚物;如氟乙烯、偏二氟乙烯、三氟乙烯、氯三氟乙烯、3,3,3-三氟丙烯、1,1,2-三氯-3,3,3-三氟丙烯、六氟丙烯之含氟單體之均聚物或共聚物等。亦可使用使該等共聚物中含有聚矽氧成分而成之含有聚矽氧之偏二氟乙烯共聚物。作為該情形時之聚矽氧成分,可例示:(聚)二甲基矽氧烷、(聚)二乙基矽氧烷、(聚)二苯基矽氧烷、(聚)甲基苯基矽氧烷、烷基改質(聚)二甲基矽氧烷、含有偶氮基之(聚)二甲基矽氧烷、二甲基聚矽氧、苯基甲基聚矽氧、烷基/芳烷基改質聚矽氧、氟聚矽氧、聚醚改質聚矽氧、脂肪酸酯改質聚矽氧、甲基氫聚矽氧、含有矽烷醇基之聚矽氧、含有烷氧基之聚矽氧、含有苯酚基之聚矽氧、甲基丙烯醯基改質聚矽氧、丙烯醯基改質聚矽氧、胺基改質聚矽氧、羧酸改質聚矽氧、甲醇改質聚矽氧、環氧改質聚矽氧、巰基改質聚矽氧、氟改質聚矽氧、聚醚改質聚矽氧等。其中,較佳為具有二甲基矽氧烷結構者。
進而,由如下所示之化合物所構成之非聚合物或聚合物亦可用作氟系樹脂。即,可使用使分子中具有至少1個異氰酸酯基之含氟化合物與分子中具有至少1個如胺基、羥基、羧基之與異氰酸酯基反應之官能基之化合物進行反應而獲得的化合物;使如含氟之聚醚多元醇、含氟之烷基多元醇、含氟之聚酯多元醇、含氟之ε-己內酯改質多元醇之含氟多元醇與具有異氰酸酯基之化合物進行反應而獲得的化合物等。
又,亦可與上述具有氟原子之聚合性化合物或聚合物一併混合如上述光學層中所記載之各黏合劑樹脂而使用。進而,可適當使用用於使反應性基等硬化之硬化劑、用於提高塗佈性或賦予防污性之各種添加劑、溶劑。
於形成上述低折射率層時,較佳為將添加低折射率劑及樹脂等而成之低折射率層用組成物之黏度設為可獲得較佳之塗佈性之0.5~5 mPa・s(25℃)、較佳為0.7~3 mPa・s(25℃)之範圍者。可實現可見光線優異之光學層,且可形成均勻且無塗佈不均之薄膜,且可形成密接性尤其優異之低折射率層。
樹脂之硬化手段可與上述光學層中所說明者相同。於為了硬化處理而利用加熱手段之情形時,較佳為將藉由加熱產生例如自由基而使聚合性化合物之聚合開始之熱聚合起始劑添加至氟系樹脂組成物中。
低折射率層之層厚(nm)dA
較佳為滿足下述式(A)者:
dA
=mλ/(4nA
) (A)
(上述式中,
nA
表示低折射率層之折射率,
m表示正奇數,較佳為1,
λ為波長,較佳為480~580 nm之範圍之值)。
又,於本發明中,就低反射率化之方面而言,低折射率層較佳為滿足下述式(B):
120<nA
dA
<145 (B)。
根據本發明,由於將使用寬度0.125 mm之光梳所測定之光學膜之穿透圖像清晰度設為C(0.125),將使用寬度0.25 mm之光梳所測定之光學膜之穿透圖像清晰度設為C(0.25)時,光學膜滿足上述式(1)及式(2),故而即便光學膜具有0%以上且5%以下之較低之總霧度且具有0%以上且5%以下之較低之內部霧度,因上述理由,亦可抑制眩光且抑制映入及水印。
又,根據本發明,由於光學膜之表面之表面高度分佈之半值寬之值、上述表面凹凸之平均曲率滿足上述特定之數值範圍時,光學膜之表面之凹凸形狀成為特定之凹凸形狀,故而即便光學膜具有0%以上且5%以下之較低之總霧度且具有0%以上且5%以下之較低之內部霧度,因上述理由,亦可抑制眩光且控制水印。
此處,總霧度值及內部霧度值係作為光學膜整體進行測定時之值。
再者,上述總霧度值及內部霧度值可使用霧度計(HM-150,村上色彩技術研究所製造),藉由依據JIS K7136之方法進行測定。
具體而言,使用霧度計,依據JIS K7136測定光學膜之總霧度值。
其後,於光學膜之表面經由透明光學黏著層而貼附三乙醯纖維素基材(Fuji Film公司製造,TD60UL)。
藉此,光學膜之表面之凹凸形狀被壓扁,光學膜之表面變得平坦。
然後,於該狀態下,使用霧度計(HM-150,村上色彩技術研究所製造),依據JIS K7136測定霧度值,藉此求出內部霧度值。
該內部霧度係不考慮光學膜之表面之凹凸形狀者。
於本發明之附觸控面板之顯示裝置中,光學膜之總霧度值較佳為1%以下,更佳為0.3%以上且0.5%以下。
內部霧度值較佳為實質上為0%。
此處,所謂「內部霧度值實質上為0%」係如下含義:並不限定於內部霧度值完全為0%之情形,亦包括即便於內部霧度值超過0%之情形時,在測定誤差之範圍內且內部霧度值可大致視為0%之範圍(例如0.3%以下之內部霧度值)。
於上述光學膜之總霧度值為0%以上且5%以下,內部霧度值為0%以上且5%以下之情形時,光學膜之表面霧度值成為0%以上且5%以下。
光學膜之表面霧度值較佳為0%以上且1%以下,更佳為0%以上且0.3%以下。
表面霧度值係僅由光學膜之表面之凹凸形狀引起者,可藉由自總霧度值減去內部霧度值,而求出僅由光學膜之表面之凹凸形狀引起之表面霧度值。
於使用平均一次粒徑為1 nm以上且100 nm以下之無機氧化物微粒子(例如薰製二氧化矽)作為上述微粒子而形成光學層之情形時,可獲得具有更低之總霧度值(例如1%以下之總霧度值)及更低之內部霧度值(例如實質上為0%之內部霧度值)之光學膜。即,由於光學膜之總霧度及內部霧度係穿透光學膜之穿透光中因前向散射而自入射光偏離2.5°以上之穿透光之比率,故而只要可降低自入射光偏離2.5°以上之穿透光之比率,則總霧度值及內部霧度變低。另一方面,由於平均一次粒徑為100 nm以下之無機氧化物微粒子於光學層中不會凝聚成塊狀,而形成鬆散之凝聚體,故而穿透光學層之光不易於光學層中擴散。因此,於使用平均一次粒徑為1 nm以上且100 nm以下之無機氧化物微粒子而形成光學層之情形時,可抑制自入射光偏離2.5°以上之穿透光之產生,藉此可獲得總霧度值及內部霧度值更低之光學膜。
於僅由無機氧化物微粒子形成上述光學層之凹凸面之凹凸時,容易形成可獲得抗反射性及防水印性之具有平緩且均勻之凹凸之凹凸面、即具有曲率較小之凹凸之凹凸面。因此,可獲得總霧度值及內部霧度值較低且可進一步抑制眩光之光學膜。
根據本發明,光學膜由於總霧度值成為0%以上且5%以下,且內部霧度值成為0%以上且5%以下,故而可抑制亮度或透光性之降低。又,由於可抑制光學膜之內部之影像光之擴散,故而亦無一部分影像光成為雜散光之情形,其結果為,亦無暗室對比度降低之虞,又,亦無圖像模糊之虞。藉此,可將上述光學膜組入至超高精細化之小型移動設備、或如4K2K(水平像素數3840×垂直像素數2160)之水平像素數為3000以上之超高精細之圖像顯示裝置中使用。
根據本發明,由於光學膜具備具有凹凸面之光學層,故而可抑制於透光性基材與光學層之界面反射之光與於光學層之凹凸面反射之光的干涉。藉此,可抑制干涉條紋之產生。又,於形成有混合存在區域之情形時,可抑制於透光性基材與光學層之界面之反射,因此可進一步抑制干涉條紋之產生。
於僅由無機氧化物微粒子形成上述光學層之凹凸面之凹凸時,亦容易使構成凹凸面之凹凸之傾斜角度不變大。藉此,亦不會產生外部光之過度擴散,因此可抑制明室對比度之降低。又,亦可防止影像光成為雜散光,因此亦可獲得良好之暗室對比度。進而,由於具有適度之正反射成分,故而於顯示動態圖像時,圖像之照度或亮度增加,可獲得跳動感。藉此,可獲得兼具優異之對比度與跳動感之黑彩感。
再者,亦可利用滿足上述式(1)及(2)之光學膜,而提供眩光及水印之改善方法。
又,亦可利用滿足上述光學膜之表面之表面高度分佈之半值寬為200 nm以上且表面凹凸之平均曲率為0.30 mm-1
以下之光學膜,而提供眩光及水印之改善方法。
上述光學膜例如可組入至如4K2K(水平像素數3840×垂直像素數2160)之水平像素數為3000以上之超高精細之圖像顯示裝置中使用。作為圖像顯示裝置,例如可列舉:液晶顯示器(LCD)、陰極射線管顯示裝置(CRT)、電漿顯示器(PDP)、電致發光顯示器(ELD)、場發射顯示器(FED)、觸控面板、平板PC、電子紙等。
上述圖像顯示裝置較佳為水平像素數為3000以上之液晶顯示器。圖像顯示裝置係由背光單元、及配置於較背光單元更靠觀察者側之具備光學膜之液晶面板所構成。作為背光單元,可使用公知之背光單元。作為上述背光源,亦可使用量子點LED。
本發明之光學膜由於形成有特定之凹凸形狀,故而可充分地抑制眩光之產生,可獲得高品質之顯示圖像。
又,本發明之附觸控面板之顯示裝置由於在光學膜之與觸控面板對向之表面形成有特定之凹凸形狀,故而可充分地抑制水印及眩光之產生,可獲得高品質之顯示圖像。
因此,本發明之光學膜可較佳地應用於陰極射線管顯示裝置(CRT)、液晶顯示器(LCD)、電漿顯示器(PDP)、電致發光顯示器(ELD)、場發射顯示器(FED)、電子紙、平板PC等。
藉由下述實施例說明本發明之內容,但本發明之內容並不限定於該等實施態樣而解釋。只要未特別預先說明,則「份」及「%」為質量基準。
(實施例1)
(光學膜之製作)
準備透光性基材(三乙酸纖維素膜,厚度40 μm,Konica Minolta公司製造,KC4UAW),於該透光性基材之單面塗佈下述所示之組成之光學層用組成物而形成塗膜。
繼而,對於所形成之塗膜,以0.2 m/s之流速使50℃之乾燥空氣流通30秒後,進而以10 m/s之流速使70℃之乾燥空氣流通30秒而使其乾燥,藉此使塗膜中之溶劑蒸發。
其後,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製造,光源H BULB),於氮氣環境(氧濃度200 ppm以下)下以累計光量成為100 mJ/cm2
之方式照射紫外線而使塗膜硬化,藉此形成厚度5.0 μm(硬化時)之光學層,而製作光學膜。
(光學層用組成物)
二氧化矽微粒子(經辛基矽烷處理之薰製二氧化矽,平均一次粒徑12 nm,日本Aerosil公司製造) 0.5質量份
新戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)(製品名「PETA」,Daicel-Cytec公司製造) 50質量份
丙烯酸胺酯(製品名「V-4000BA」,DIC公司製造) 50質量份
聚合起始劑(Irgacure 184,BASF Japan公司製造) 5質量份
聚醚改質聚矽氧(製品名「TSF4460」,Momentive Performance Materials公司製造) 0.025質量份
甲苯 115質量份
異丙醇 45質量份
環己酮 15質量份
(實施例2)
將塗膜之硬化條件設為以累計光量成為50 mJ/cm2
之方式照射紫外線而使塗膜硬化,除此以外,以與實施例1之光學層相同之方式形成凹凸層。
於所形成之凹凸層之表面塗佈下述所示之低折射率層用組成物而形成塗膜。
繼而,對於所形成之塗膜,以0.2 m/s之流速使40℃之乾燥空氣流通15秒後,進而以10 m/s之流速使40℃之乾燥空氣流通30秒而使其乾燥,藉此使塗膜中之溶劑蒸發。
其後,使用紫外線照射裝置(Fusion UV Systems Japan公司製造,光源H BULB),於氮氣環境(氧濃度200 ppm以下)下以累計光量成為100 mJ/cm2
之方式照射紫外線而使塗膜硬化,藉此形成厚度0.1 μm(硬化時)之低折射率層,而形成具有凹凸層且於該凹凸層上積層有低折射率層之構成之光學層。藉此,製作實施例2之光學膜。
(低折射率層用組成物)
中空二氧化矽微粒子(平均粒徑60 nm) 125質量份(固形物成分100%換算值)
新戊四醇三丙烯酸酯(PETA)(製品名:PETIA,Daicel-Cytec公司製造) 20質量份
含氟聚合物(製品名「Opstar JN35」,JSR公司製造) 80質量份(固形物成分100%換算值)
聚合起始劑(Irgacure 127;BASF Japan公司製造) 7質量份
改質聚矽氧油(X22164E;信越化學工業公司製造) 5質量份
甲基異丁基酮(MIBK) 5300質量份
丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA) 2200質量份
(實施例3)
將光學層用組成物中之二氧化矽微粒子之調配量設為0.8質量份,將塗膜之乾燥條件設為以1.0 m/s之流速使70℃之乾燥空氣流通15秒後,進而以10 m/s之流速使70℃之乾燥空氣流通30秒,除此以外,以與實施例1相同之方式製作光學膜。
(實施例4)
將光學層之硬化時之厚度設為4.5 μm,除此以外,以與實施例1相同之方式製作光學膜。
(實施例5)
將塗膜之乾燥條件設為以1.0 m/s之流速使70℃之乾燥空氣流通15秒後,進而以10 m/s之流速使70℃之乾燥空氣流通30秒,將光學層之硬化時之厚度設為4.5 μm,除此以外,以與實施例3相同之方式製作光學膜。
(實施例6)
使光學層用組成物中含有有機粒子(丙烯酸-苯乙烯共聚物粒子,平均粒徑:2.0 μm,折射率:1.55,積水化成品工業公司製造)1.0質量份,將塗膜之乾燥條件設為以1.0 m/s之流速使70℃之乾燥空氣流通15秒後,進而以10 m/s之流速使70℃之乾燥空氣流通30秒,除此以外,以與實施例1相同之方式製作光學膜。
(比較例1)
將光學層用組成物中之二氧化矽微粒子之調配量設為1.0質量份,並且含有有機粒子(丙烯酸-苯乙烯共聚物粒子,平均粒徑:2.0 μm,折射率:1.55,積水化成品工業公司製造)3.0質量份,將塗膜之乾燥條件設為以0.2 m/s之流速使70℃之乾燥空氣流通15秒後,進而以10 m/s之流速使70℃之乾燥空氣流通30秒,將光學層之硬化時之厚度設為4.0 μm,除此以外,以與實施例1相同之方式製作光學膜。
(比較例2)
於光學層用組成物中不調配二氧化矽微粒子,除此以外,以與實施例1相同之方式製作光學膜。
<防映入性之評價>
將各實施例及比較例中所製作之光學膜介隔透明黏著劑以凹凸面成為表面之方式貼附於黑丙烯酸板。於明室環境下自遠離約2 m之距離以目視並藉由下述基準而對該樣品評價是否獲得「不介意觀測者及觀測者之背景之映入之程度」的防映入性。
○:不介意映入
×:清晰可見映入
<水印之有無>
將各實施例及比較例中所製作之光學膜介隔透明黏著劑以凹凸面成為表面之方式貼附於黑丙烯酸板。
又,於厚度為0.7 mm且大小為10 cm×10 cm玻璃板之兩端貼附膠帶。然後,以光學膜與玻璃板隔開之方式,將玻璃板之貼附有膠帶之面配置為與光學膜相對。光學膜之表面與玻璃板之間之氣隙之間隔為0.1 mm。然後,於用手指按壓玻璃板之狀態,自配置於玻璃上之鈉燈照射光,調查是否確認到水印。評價基準如下所述。將結果示於表1。
◎:未確認到水印。
○:觀察到若干水印但為無問題之級別。
×:明確地確認到水印。
<穿透圖像清晰度之測定>
對於實施例及比較例中所獲得之各光學膜,以如下方式測定穿透圖像清晰度。將結果示於表1。
首先,準備圖圖像清晰度測定器(型號:ICM-1T,SUGA Test Instruments公司製造)。
然後,將實施例及比較例之各光學膜以三乙醯纖維素樹脂膜側成為圖圖像清晰度測定器之光源側之方式設置,依據利用JIS K7374之穿透法之圖像清晰度之測定法測定穿透圖像清晰度。作為光梳,使用寬度0.125 mm、寬度0.25 mm者。然後,求出使用寬度0.25 mm之光梳所測定之穿透圖像清晰度(C(0.25))與使用寬度0.125 mm之光梳所測定之穿透圖像清晰度(C(0.125))的差(C(0.25)-C(0.125))。又,為了參考,使用寬度0.5 mm、寬度1.0 mm、寬度2.0 mm之光梳,以與上述相同之方式測定實施例及比較例之各光學膜之穿透圖像清晰度。
<眩光評價(1)>
對於實施例及比較例中所獲得之各光學膜,將光學膜之未形成光學層之面與350 ppi之黑矩陣(玻璃厚度0.7 mm)之未形成矩陣之玻璃面利用黏著劑貼合。對於如此獲得之試樣,於黑矩陣側設置白色面光源(HAKUBA製造之LIGHTBOX,平均亮度1000 cd/m2
),藉此模擬地產生眩光。對其自光學膜側利用CCD相機(KP-M1,C型安裝轉接器,特寫環(extension tube):PK-11A Nikon,相機鏡頭:50 mm、F1.4s NIKKOR)進行拍攝。CCD相機與光學膜之距離係設為250 mm,CCD相機之焦點係以對準光學膜之方式調節。將利用CCD相機所拍攝之圖像放入個人電腦中,並利用圖像處理軟體(ImagePro Plusver.6.2;Media Cybernetics公司製造)以如下方式進行分析。首先,由放入之圖像選擇200×160像素之評價部位,於該評價部位轉換成16 bit灰度。
其次,自濾波器命令之增強標籤選擇低通濾波器,於3×3、次數3、強度10之條件下啟動濾波器。藉此,去除源自黑矩陣圖案之成分。
其次,選擇平坦化,於背景:較暗、目標寬度10之條件進行陰影修正。
其次,利用對比度增強指令設為對比度:96、亮度:48進行對比度增強。將所獲得之圖像轉換成8 bit灰度,對於其中之150×110像素算出每像素之值的偏差作為標準偏差值,藉此將眩光進行數值化。該數值化後之眩光值越小,可謂眩光越少。將結果示於表1。
<眩光評價(2)>
對於實施例及比較例中所獲得之各光學膜,以如下方式評價眩光。設為將亮度1500 cd/m2
之光箱(白色面光源)、350 ppi之黑矩陣玻璃、光學膜依序自下而上重疊之狀態,自30 cm左右之距離自上下、左右各種角度,由15名被試驗者進行目視評價。判定是否介意眩光,並藉由下述基準進行評價。將結果示於表1。
◎:回答良好者為13人以上
○:回答良好者為10~12人
△:回答良好者為7~9人
×:回答良好者為6人以下
<總霧度、內部霧度、表面霧度測定>
對於上述實施例及比較例中所獲得之各光學膜,以如下方式測定總霧度、內部霧度、表面霧度。將結果示於表2。
首先,使用霧度計(HM-150,村上色彩技術研究所製造),依據JIS K7136測定光學膜之總霧度值。
其後,於光學層之表面介隔透明光學黏著層而貼附三乙醯纖維素基材(Konica Minolta公司製造,KC4UAW)。藉此,光學層之凹凸面之凹凸形狀被壓扁,光學膜之表面變得平坦。於該狀態下,使用霧度計(HM-150,村上色彩技術研究所製造),依據JIS K7136測定霧度值而求出內部霧度值。然後,藉由自總霧度值減去內部霧度值,而求出表面霧度值。
<三維平均傾斜角θa3D
之測定>
對於實施例及比較例中所獲得之各光學膜之表面,以如下方式測定三維平均傾斜角θa3D
。將結果示於表2。
對於各光學膜之與形成有凹凸之面為相反側之面,介隔透明黏著劑貼附於玻璃板而製成樣品,使用白色干涉顯微鏡(New View7300,Zygo公司製造),於以下條件下進行光學膜之表面形狀之測定、分析。再者,測定、分析軟體係使用MetroPro ver8.3.2之Microscope Application。
(測定條件)
物鏡:50倍
Zoom:1倍
測定區域:545 μm×545 μm
解析度(每1點之間隔):0.44 μm
(分析條件)
Removed:Plane
Filter:High Pass
FilterType:GaussSpline
Low wavelength:250 μm
High wavelength:3 μm
Remove spikes:on
Spike Height(xRMS):2.5
再者,Low wavelength相當於粗糙度參數中之臨界值λc。其次,利用上述分析軟體(MetroPro ver8.3.2-Microscope Application),在Slope Mag Map畫面上顯示「Ra」,將其數值設為光學膜之θa3D
。
<Smp、Ra、Rz之測定>
利用算出上述三維平均傾斜角θa3D
時所獲得之表面形狀資料及相同之分析條件,在Surface Map畫面上顯示「Ra」、「SRz」,將各者之數值設為光學膜之Ra、Rz。
其次,使上述Surface Map畫面中顯示「Save Data」按鈕,保存分析後之三維曲面粗糙度資料。然後,利用Advanced Texture Application讀取上述保存資料並應用以下之分析條件。
(分析條件)
High FFT Filter:off
Low FFT Filter:off
Remove:Plane
其次,顯示Peak/Valleys畫面,根據「Peaks Stats」對峰之個數進行計數。其中,為了排除無意義之峰,將面積為以Low wavelength作為直徑之圓之面積(125 μm×125 μm×π)之1/10000以上且高度為Rtm之1/10以上之峰作為計數對象。再者,Rtm可自「Roughness/Waviness Map」畫面讀取,表示將全部測定區域分割成3×3時之各區域之最大高度之平均值。然後,利用上述方法,即,基於下述式而算出Smp。將結果示於表2。
[表1]
C(0.125) | C(0.25) | C(0.5) | C(1.0) | C(2.0) | C(0.25)-C(0.125) | 防映入性 | 水印 | 眩光評價(1) | 眩光評價(2) | |
實施例1 | 39.4 | 55.5 | 79.8 | 95.1 | 99.1 | 16.1 | ○ | ◎ | 7.4 | ◎ |
實施例2 | 39.7 | 58.0 | 80.5 | 95.2 | 99.0 | 18.3 | ○ | ◎ | 6.5 | ◎ |
實施例3 | 47.8 | 56.3 | 76.4 | 92.9 | 98.6 | 8.5 | ○ | ◎ | 9.0 | ○ |
實施例4 | 60.5 | 72.1 | 87.1 | 95.9 | 98.7 | 11.6 | ○ | ○ | 7.1 | ◎ |
實施例5 | 56.0 | 62.3 | 78.4 | 92.8 | 98.1 | 6.3 | ○ | ○ | 8.7 | ○ |
實施例6 | 40.8 | 53.1 | 72.9 | 89.2 | 96.8 | 12.3 | ○ | ◎ | 9.4 | ○ |
比較例1 | 57.8 | 58.5 | 67.7 | 82.7 | 93.5 | 0.7 | ○ | ◎ | 14.5 | × |
比較例2 | 97.9 | 98.3 | 98.5 | 98.8 | 99.1 | 0.4 | × | × | 5.0 | ◎ |
[表2]
總霧度 | 內部霧度 | 表面霧度 | θa3D[°] | Smp[mm] | Ra[μm] | Rz[μm] | |
實施例1 | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.26 | 0.182 | 0.059 | 0.19 |
實施例2 | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.28 | 0.122 | 0.046 | 0.16 |
實施例3 | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.30 | 0.150 | 0.057 | 0.19 |
實施例4 | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.18 | 0.122 | 0.039 | 0.12 |
實施例5 | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.28 | 0.128 | 0.052 | 0.18 |
實施例6 | 1.5 | 1.3 | 0.2 | 0.30 | 0.111 | 0.049 | 0.19 |
比較例1 | 3.2 | 2.5 | 0.7 | 0.52 | 0.098 | 0.064 | 0.27 |
比較例2 | 0.2 | 0.2 | 0.0 | 0.10 | 0.032 | 0.001 | 0.02 |
如表1及表2所示,關於實施例之光學膜,防映入性、水印、眩光(1)、(2)之各評價優異,又,總霧度、內部霧度、表面霧度之各值亦夠低。
另一方面,關於比較例1之光學膜,C(0.25)之值與C(0.125)之值之差較小,光學層表面之凹凸形狀平緩,眩光之評價較差。又,關於比較例2之光學膜,C(0.125)之值較大,又,C(0.25)之值與C(0.125)之值之差較小,防映入性及水印之評價較差。
<表面高度分佈之半值寬>
對於實施例及比較例中所獲得之各光學膜之與形成有光學層之面為相反側之面,介隔透明黏著劑貼附於玻璃板而製成樣品,使用白色干涉顯微鏡(New View7300,Zygo公司製造),於以下條件下獲得光學膜之表面輪廓。
再者,測定、分析軟體係使用MetroPro ver8.3.2之Microscope Application。
(測定條件)
物鏡:10倍
Zoom:1倍
測定區域:2.71 mm×2.71 mm
解析度(每1點之間隔):2.18 μm
(分析條件)
Removed:None
Filter:BandPass
FilterType:GaussSpline
Low wavelength:800 μm
High wavelength:25 μm
Remove spikes:on
Spike Height(xRMS):2.5
再者,Low wavelength為長波長截斷濾光器之波長,High wavelength相當於短波長截斷濾光器之波長。
其次,利用上述分析軟體(MetroPro ver8.3.2-Microscope Application)顯示Surface Map畫面,於上述畫面中以區間寬度成為約20 nm之方式顯示直方圖,而獲得表面高度分佈之直方圖資料。
根據所獲得之直方圖資料讀取其峰值位置之分佈高度之一半高度之位置之分佈之寬度,並設為表面高度分佈之半值寬。
再者,於算出半值寬時,製作所獲得之直方圖資料之各級別之值之利用線性插值(linear interpolation)所得的近似曲線,並根據該曲線而算出。
<表面凹凸之平均曲率>
根據以與上述相同之方式獲得之表面輪廓對於x方向由各點及其前後點之3點,按照上述式而計算曲率,並計算所有點之曲率之平均值,藉此算出表面凹凸之平均曲率。
對於各實施例及比較例中所製作之光學膜,將表面高度分佈之半值寬、表面凹凸之平均曲率、水印之有無、眩光評價(1)、(2)、總霧度、內部霧度、表面霧度、三維平均傾斜角θa3D、「Smp」、「Ra」及「Rz」之結果示於表3。
[表3]
半值寬 (nm) | 平均曲率 (mm-1 ) | 水印 | 眩光(1) | 眩光(2) | 總霧度 | 內部霧度 | 表面霧度 | θa3D(°) | Smp(mm) | Ra(μm) | Rz(μm) | |
實施例1 | 290 | 0.146 | ◎ | 7.4 | ◎ | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.26 | 0.182 | 0.059 | 0.19 |
實施例2 | 283 | 0.131 | ◎ | 6.5 | ◎ | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.28 | 0.122 | 0.046 | 0.16 |
實施例3 | 315 | 0.245 | ◎ | 9.0 | ○ | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.30 | 0.150 | 0.057 | 0.19 |
實施例4 | 204 | 0.134 | ○ | 7.1 | ◎ | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.18 | 0.122 | 0.039 | 0.12 |
實施例5 | 247 | 0.207 | ○ | 8.7 | ○ | 0.3 | 0.2 | 0.1 | 0.28 | 0.128 | 0.052 | 0.18 |
實施例6 | 295 | 0.251 | ◎ | 9.4 | ○ | 1.5 | 1.3 | 0.2 | 0.30 | 0.111 | 0.049 | 0.19 |
比較例1 | 268 | 0.353 | ◎ | 14.5 | × | 3.2 | 2.5 | 0.7 | 0.52 | 0.098 | 0.064 | 0.27 |
比較例2 | 15 | 0.013 | × | 5.0 | ◎ | 0.2 | 0.2 | 0 | 0.10 | 0.032 | 0.001 | 0.02 |
如表3所示,關於實施例1~6之光學膜,水印、眩光(1)、(2)之各評價優異,又,總霧度、內部霧度、表面霧度之各值亦充分低。
另一方面,關於比較例1之光學膜,表面凹凸形狀之平均曲率較大,因表面凹凸形狀所引起之透鏡效應變大,眩光之評價較差。
又,關於比較例2之光學膜,表面高度分佈之半值寬較小,水印之評價較差。
[產業上之可利用性]
本發明之光學膜由於由上述構成所構成,故而可抑制映入或牛頓環,並且充分地抑制眩光之產生,可獲得高品質之顯示圖像。又,本發明之附觸控面板之顯示裝置由於由上述構成所構成,故而可充分地抑制水印及眩光之產生,可獲得高品質之顯示圖像。
因此,本發明之附觸控面板之顯示裝置可較佳地應用於陰極射線管顯示裝置(CRT)、液晶顯示器(LCD)、電漿顯示器(PDP)、電致發光顯示器(ELD)、場發射顯示器(FED)、電子紙、平板PC等。
11:光學膜
12:透光性基材
13:光學層
14:凹凸形狀
100:穿透圖像清晰度測定裝置
101:光源
102:狹縫
103、104:透鏡
105:光梳
106:受光器
30:附觸控面板之顯示裝置
31:光學膜
32:透光性基材
33:光學層
34:凹凸形狀
35:觸控面板
43:光學層
44:凹凸形狀
45:觸控面板
46:間隙
[圖1]係示意性地表示本發明之光學膜的剖面圖。
[圖2]係表示利用穿透圖像清晰度測定裝置測定光學膜之穿透圖像清晰度之情況的示意圖。
[圖3]係示意性地表示本發明之附觸控面板之顯示裝置的剖面圖。
[圖4]係表示於本發明之附觸控面板之顯示裝置之第二形態中入射之光發生反射之情況的示意圖。
[圖5]係本發明之光學膜之表面輪廓。
Claims (8)
- 一種光學膜,其具有如下構成:於透光性基材上積層有表面具有凹凸形狀之光學層,其特徵在於: 總霧度值為0%以上且5%以下,內部霧度值為0%以上且5%以下, 將使用寬度0.125 mm之光梳所測定之穿透圖像清晰度設為C(0.125),將使用寬度0.25 mm之光梳所測定之穿透圖像清晰度設為C(0.25)時,滿足下述式(1)及式(2), C(0.25)-C(0.125)≧2% (1) C(0.125)≦64% (2)。
- 如申請專利範圍第1項之光學膜,其總霧度值為0%以上且1%以下,內部霧度值實質上為0%。
- 如申請專利範圍第1或2項之光學膜,其中,光學層含有黏合劑樹脂及微粒子。
- 如申請專利範圍第3項之光學膜,其中,微粒子為無機氧化物微粒子。
- 如申請專利範圍第4項之光學膜,其中,無機氧化物微粒子之平均一次粒徑為1 nm以上且100 nm以下。
- 如申請專利範圍第4項之光學膜,其中,無機氧化物微粒子為表面經疏水化處理之無機氧化物微粒子。
- 如申請專利範圍第5項之光學膜,其中,無機氧化物微粒子為表面經疏水化處理之無機氧化物微粒子。
- 一種附觸控面板之顯示裝置,其具有將申請專利範圍第1、2、3、4、5、6或7項之光學膜與觸控面板對向配置而成之構成,且, 上述光學膜與上述觸控面板,係於相互具有間隙之狀態以上述光學膜之光學層與上述觸控面板相對之方式對向配置。
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