TWI449964B - An optical film and a method for manufacturing the same, and an anti-glare polarizing element and a display device using the same - Google Patents

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TWI449964B
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Description

光學膜及其製造方法、與使用其之防眩性偏光元件及顯示裝置
本發明係關於一種光學膜及其製造方法、與使用其之防眩性偏光元件及顯示裝置。更詳細而言，本發明係關於一種用於液晶顯示器、電漿顯示器、背面投射型顯示器、電致發光顯示器、CRT(Cathode Ray Tube，陰極射線管)顯示器、及觸模面板顯示器等各種顯示裝置中之光學膜及其製造方法、與使用其之防眩性偏光元件及顯示裝置。
先前，於液晶顯示器、電漿顯示器、及CRT顯示器等各種顯示裝置中，若螢光燈等之外光在表面產生眩光，則可見度顯著受損，因此採用如下方法：於顯示裝置表面設置光學多層膜或低折射率膜而減小反射率；或者設置表面具有微細凹凸之防眩性膜等光學膜而使外光擴散反射，從而使眩光像變淡。
然而存在如下問題：若使用光學多層膜則製造成本增加，而且防眩性不充分，即便使用低折射率膜來抑制製造成本，反射率亦較高，因此要擔心眩光。
另一方面，使用表面具有微細凹凸之防眩性膜、藉由擴散反射而使眩光像變淡之方法，因低價且生產性良好，故被廣泛地採用。
圖1表示先前之防眩性膜101之構成。該防眩性膜101包括基材111、以及設置於該基材111上之防眩層112。防眩層112係由包含由不定形狀之二氧化矽或樹脂珠粒形成之 微粒子113之樹脂而構成，使該微粒子113自防眩層112之表面突出，藉此可於表面形成微細凹凸。該防眩性膜101係藉由在基材111上塗佈含有微粒子113、樹脂、及溶劑等之塗料，並使該塗料硬化而形成的。具有上述構成之防眩性膜101中，入射至防眩層112之光藉由防眩層112表面之微細凹凸而被散射，因此可藉由表面反射來減少眩光。
然而存在如下問題：該防眩性膜101表面之微細凹凸，是由在表面上突出之微粒子113、以及微粒子113之突起與突起之間以連續傾斜的方式形成之連接部所形成，因此，雖然具有較高防眩性，但於垂直方向上透過防眩層112之光亦被強烈地散射，導致透射映像清晰性降低。
因此，如圖2所示，考慮到如下方法：減少防眩層112中之微粒子113之填充率，增大防眩層112表面之凹凸的間隔，藉此抑制透射映像清晰性之降低。然而存在如下問題：以此種方式增大防眩層112表面之凹凸之間隔而使其成為平緩之凹凸時，微粒子113之突起與突起之間的連接部會出現平坦部分，因此防眩性會降低。
如此，防眩性與透射映像清晰性之間存在取捨(trade－off)之關係，故迫切期望具有防眩性且可抑制透射映像清晰性降低之防眩性膜。又，尤其是近年來圖像顯示裝置之高精細化正在發展，若使用先前之防眩性膜，則會出現被稱作所謂之斑點(閃爍)之微小亮斑產生或細緻圖像之對比度下降等問題，故業界謀求改善該等問題之高精細化對應的防眩處理，正在進行各種研究。
例如，於日本專利第3507719號公報以及日本專利第3515401號公報中揭示有如下技術：藉由調整內部散射，保持防眩性並改善斑點及清晰性。又，於日本專利第3661491號公報中揭示有如下技術：藉由使防眩層之凹凸之平均間隔充分小於圖像顯示裝置的像素尺寸，而改善斑點。
然而，如上所述，影響細緻描畫圖像之對比度之透射映像清晰性與防眩性存在取捨關係，因此難以維持防眩性並提高透射映像清晰性。上述專利文獻1至專利文獻3中所揭示之技術，雖可在一定程度上提高防眩性與透射映像清晰性，但其提高程度並不充分，謀求該等兩個特性的進一步提高。
因此，本發明之目的在於提供一種具有防眩性、且透射映像清晰性優良之光學膜及其製造方法、與使用其之防眩性偏光元件及顯示裝置。
本發明者們經過銳意研究發現：藉由使大致平坦的部分與具有傾斜角之部分混合存在於光學膜表面，控制其擴散反射特性，可維持防眩性並提高透射映像清晰性。
為解決上述問題，第1發明係一種光學膜，其表面具有微細凹凸，微細凹凸之平均間隔為300 μm以下， 且自鏡面反射方向之偏角為α的方向上之反射對數強度Log(I(α))之角相依性之微分d{Log(I(α))}/dα具有極值。
第2發明係一種光學膜，其表面具有微細凹凸，微細凹凸之平均間隔為300 μm以下，且與微細凹凸之傾斜角β相對應之柱狀圖P(β)之微分d{P(β)}/dβ具有極值。
第3發明係一種光學膜，其表面具有微細凹凸，微細凹凸之平均間隔為300 μm以下，依照JIS(Japanese Industrial Standard，日本工業標準)－K7105，使用梳寬2 mm之光梳所測定之透射映像清晰度之值C(2.0)為30%以上，且使用梳寬2 mm之光梳所測定的值C(2.0)與使用梳寬0.125 mm之光梳所測定的值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)為0.1以上。
第4發明係一種光學膜之製造方法，其係表面具有微細凹凸之光學膜之製造方法，該製造方法包括藉由形狀轉印法、噴砂法、或者塗佈含有樹脂及微粒子之塗料之方法形成微細凹凸的步驟，微細凹凸之平均間隔為300 μm以下，且自鏡面反射方向之偏角為α的方向上之反射對數強度Log(I(α))之角相依性的微分d{Log(I(α))}/dα具有極值。
第5發明係一種光學膜之製造方法，其係表面具有微細凹凸之光學膜之製造方法，該製造方法包括藉由形狀轉印法、噴砂法、或者塗佈含 有微粒子之樹脂之方法形成微細凹凸的步驟，微細凹凸之平均間隔為300 μm以下，且與微細凹凸之傾斜角β相對應之柱狀圖P(β)之微分d{P(β)}/dβ具有極值。
第6發明係一種光學膜之製造方法，其係表面具有微細凹凸之光學膜之製造方法，該製造方法包括藉由形狀轉印法、噴砂法、或者塗佈含有微粒子之樹脂之方法形成微細凹凸的步驟，微細凹凸之平均間隔為300 μm以下，依照JIS－K7105，使用梳寬2 mm之光梳所測定之透射映像清晰度之值C(2.0)為30%以上，且使用梳寬2 mm之光梳所測定的值C(2.0)與使用梳寬0.125 mm之光梳所測定的值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)為0.1以上。
第7發明係一種防眩性偏光元件，其具備：偏光元件；以及光學膜，其設置於偏光元件上；且光學膜之表面具有微細凹凸，微細凹凸之平均間隔為300 μm以下，並且自鏡面反射方向之偏角為α的方向上之反射對數強度Log(I(α))之角相依性的微分d{Log(I(α))}/dα具有極值。
第8發明係一種防眩性偏光元件，其具備：偏光元件；以及光學膜，其設置於偏光元件上； 且光學膜之表面具有微細凹凸，微細凹凸之平均間隔為300 μm以下，並且與微細凹凸之傾斜角β相對應之柱狀圖P(β)的微分d{P(β)}/dβ具有極值。
第9發明係一種防眩性偏光元件，其具備：偏光元件；以及光學膜，其設置於偏光元件上；且光學膜之表面具有微細凹凸，微細凹凸之平均間隔為300 μm以下，依照JIS－K7105，使用梳寬2 mm之光梳所測定之透射圖像清晰度之值C(2.0)為30%以上，並且使用梳寬2 mm之光梳所測定的值C(2.0)與使用梳寬0.125 mm之光梳所測定的值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)為0.1以上。
第10發明係一種顯示裝置，其具備：顯示部，其顯示圖像；以及光學膜，其設置於顯示部之顯示面側；且光學膜之表面具有微細凹凸，微細凹凸之平均間隔為300 μm以下，並且自鏡面反射方向之偏角為α的方向上之反射對數強度Log(I(α))的角相依性之微分d{Log(I(α))}/dα具有極值。
第11發明係一種顯示裝置，其具備：顯示部，其顯示圖像；以及光學膜，其設置於顯示部之顯示面側； 且光學膜之表面具有微細凹凸，微細凹凸之平均間隔為300 μm以下，並且與微細凹凸之傾斜角β相對應之柱狀圖P(β)的微分d{P(β)}/dβ具有極值。
第12發明係一種顯示裝置，其具備：顯示部，其顯示圖像；以及光學膜，其設置於顯示部之顯示面側；且光學膜之表面具有微細凹凸，微細凹凸之平均間隔為300 μm以下，依照JIS－K7105，使用梳寬2 mm之光梳所測定之透射圖像清晰度之值C(2.0)為30%以上，並且使用梳寬2 mm之光梳所測定的值C(2.0)與使用梳寬0.125 mm之光梳所測定的值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)為0.1以上。
本發明之第1、第4、第7、以及第10發明中，自鏡面反射方向之偏角為α的方向上之反射對數強度Log(I(α))之角相依性的微分d{Log(I(α))}/dα具有極值，因此可實現提高圖像清晰性之小角度之反射成分與表現出防眩性之大角度之擴散反射成分混合存在的擴散反射特性。
本發明之第2、第5、第8、以及第11發明中，與光學膜表面之微細凹凸之傾斜角度β相對應之柱狀圖P(β)的微分d{P(β)}/dβ具有極值，因此成為提高圖像清晰性之比較平坦之部分與表現出防眩性之具有某種程度之傾斜角的部分混合存在的表面形狀，可使光在小角度集中並反射並且可 使光在大角度擴散反射。
本發明之第3、第6、第9、以及第12發明中，藉由規定透射映像寫像清晰度之值，可更清晰地顯示細緻圖像。
本發明之第1~第12發明中，藉由規定微細凹凸之間隔，可防止光學膜表面之眩光。
根據本發明，可獲得一種具有防眩性、且透射映像清晰性優良之光學膜。因此，使用此種光學膜之顯示裝置可實現優良之可見度。
以下，一面參照圖式，一面對本發明之實施形態加以說明。再者，以下實施形態之所有圖式中，對相同或者對應部分標記相同的符號。
(1)第1實施形態
(1－1)液晶顯示裝置之構成
圖3表示本發明之第1實施形態之液晶顯示裝置之一構成例。如圖3所示，該液晶顯示裝置包括：背光源3，其射出光；以及液晶面板2，其於時間、空間上調變由背光源3所射出之光而顯示圖像。於液晶面板2之兩表面上分別設置有偏光元件2a、2b。於液晶面板2之顯示面側所設置之偏光元件2b上，設置有防眩性膜1。
作為背光源3，例如可使用直下型背光源、邊緣型背光源、以及平面光源型背光源。背光源3例如包括光源、反射板、以及光學膜等。作為光源，例如可使用冷陰極螢光 管(Cold Cathode Fluorescent Lamp：CCFL)、熱陰極螢光管(Hot Cathode Fluorescent Lamp：HCFL)、有機電致發光(Organic ElectroLuminescence：OEL)、以及發光二極體(Li ght Emitting Diode：LED)等。
作為液晶面板2，例如可使用扭轉向列(Twisted Nematic：TN)模式、超扭轉向列(Super Twisted Nematic：STN)模式、垂直配向(Vertically Aligned：VA)模式、水平排列(In－Plane Switching：IPS，共平面切換)模式、光學補償彎曲配向(Optically Compensated Birefringence：OCB，光學補償雙折射)模式、鐵電(Ferroelectric Liquid Crystal：FLC)模式、高分子分散型液晶(Polymer Dispersed Liquid Crystal：PDLC)模式、以及相轉移型主－客(Phase Change Guest Host：PCGH)模式等顯示模式之面板。
於液晶面板2之兩面上，例如，以透過軸相互正交之方式設置有偏光元件2a、2b。偏光元件2a、2b係僅使入射光中正交之偏光成分之其中一方通過，而藉由吸收將另一方加以遮蔽。作為偏光元件2a、2b，例如可使用：於聚乙烯醇系膜、部分縮甲醛化聚乙烯醇系膜、乙烯－醋酸乙烯酯共聚物系部分皂化膜等親水性高分子膜上，吸附有碘或二色性染料等二色性物質並加以一軸延伸者。
(1－2)防眩性膜之構成
圖4係表示本發明之第1實施形態之防眩性膜1之一構成例的放大剖面圖。如圖4所示，該防眩性膜1包括基材11、 以及設置於基材11上之防眩層12。防眩層12含有微粒子13，從而於該防眩層12之表面上形成有微細凹凸。
[擴散反射特性]
本發明者們對防眩性膜1之擴散反射特性進行了銳意研究，結果成功發現，藉由以如下方式規定其擴散反射特性，而獲得可具有防眩性且可提高微細圖像之對比度的防眩性膜1。
防眩性係藉由如下方式而表現的：針對自顯示裝置周圍所入射之外光，使鏡面反射光向周圍散射。因此，藉由於防眩性膜1之表面形成凹凸而進行表面擴散之技術、或者使折射率不同之媒體混合存在於內部層中並利用其界面反射所引起之內部擴散而使反射光擴散的技術，可賦予防眩性。然而，此種表面擴散及內部擴散，亦會使透過防眩層之顯示裝置之透射映像自身擴散，因此若擴散較強則會產生圖像光變淡而看起來不清晰之副作用。即，如圖5所示，防眩性與透射映像清晰性之間存在相關的關係，若提高防眩性則透射映像清晰性會降低，若提高透射映像清晰性則防眩性會降低。通常藉由調整擴散光量而實現防眩性與透射映像清晰性之平衡，因此難以同時實現防眩性與透射映像清晰性。
以下，對擴散光量之調整加以說明。圖6係如上述圖1及圖2所示之先前之防眩性膜之擴散反射特性的一例。橫軸表示使鏡面反射方向為0°時之反射角度，縱軸表示反射對數強度。先前之防眩性膜中，藉由調整所混入之粒子之粒 徑、添加量、膜厚等，如圖6之曲線a至曲線e所示般來調整擴散反射特性之平衡。例如曲線a中小角度之反射光量較多，而大角度之擴散反射光量較少，故成為透射映像清晰性優良但防眩性差之防眩性膜。另一方面，曲線e則成為防眩性優良但透射映像清晰性差之防眩性膜。
圖7A係用以說明本發明之第1實施形態之防眩性膜之擴散反射特性的概略圖，圖7B係表示圖7A所示之反射對數強度Log(I(α))之角相依性之微分d{Log(I(α))}/dα的圖表。又，圖8係示意性表示圖7所示之偏角α之一例的概略圖。此處，偏角α、I(α)、Log(I(α))、α0、以及α1係如下者。
α：自與入射至防眩性膜1表面之入射光21相對應之鏡面反射方向22的偏角 I(α)：偏角α方向23上之反射強度Log(I(α))：偏角α方向23上之反射對數強度α0：反射強度I(α)以及反射對數強度Log(I(α))達到最大之角度α1：反射對數強度Log(I(α))之微分d{Log(I(α))}/dα顯示出極值之角度 例如，於反射強度I(α)以及反射對數強度Log(I(α))在鏡面反射方向22上達到最大之情形時，角度α0為0°。
如圖7A所示，本發明之第1實施形態之防眩性膜1之擴散反射特性具有如下特徵：包含集中於小角度之小角度反射成分、以及分布於中角度~大角度之大角度擴散反射成分此兩者。具體而言，當偏角α之角度處於－α1≦α≦α1之範 圍內時，顯示出虛線所示之小角度反射成分之擴散反射特性，當偏角α之角度處於α>α1、且α<－α1時，顯示出直線所示之大角度擴散反射成分之擴散反射特性。具有此種擴散反射特性之防眩性膜1，如圖7B所示，反射對數強度Log(I(α))之角相依性之微分d{Log(I(α))}/dα，於角度－α以及角度α處顯示出極值。即，微分d{Log(I(α))}/dα於角度－α處達到極大值，於角度α處達到極小值。如此，對反射對數強度Log(I(α))之角相依性之微分d{Log(I(α))}/dα進行控制以使其具有極值，藉此，在集中於小角度之部分(小角度反射成分)透射光不會散射，因此觀看該透射光時可成像，透射映像清晰性良好。又，於大角度範圍內擴散之光(大角度擴散反射成分)亦存在，因此於該反射光之影響下可感覺到具有防眩性。因此，可同時實現防眩性與透射映像清晰性。
如此，於第1實施形態中，擴散反射特性包括小角度反射成分以及大角度擴散反射成分此兩者，因此可獨立控制該等而調整擴散光量。例如，藉由增加小角度反射成分而不導致大角度擴散反射成分的減少，可於維持了防眩性之狀態下進一步提高透射映像清晰性。
又，若小角度反射強度與大角度擴散反射強度之比大，則會更強烈地感覺到小角度反射，容易看見眩光像之邊緣。因此，較好的是調整小角度反射強度與大角度擴散反射強度之比。人眼對光之對數強度具有靈敏度，因此該等對數強度之差之調整顯得重要。進而，根據小角度反射自 身之微小擴散程度之不同，眩光感亦不同。因此，於圖7所示之小角度反射基本上不擴散之情形、即角度α1較小之情形時，若其小角度反射強度與大角度擴散反射強度之比不小，則容易看見眩光邊緣，而於小角度反射略微擴散之情形、即角度α1比較大之情形時，無論上述比多大均難以看見眩光邊緣。
因此，偏角α與對數強度差Log(I(α0))－Log(I(α1))較好的是滿足下述式1之關係，更好的是滿足下述式1'之關係，藉此可進一步提高防眩性與透射映像清晰性。
(式1)Log(I(α0))－Log(I(α1))＝kIα{(α1－α0)－0.5}(k係0<kIα≦1)
(式1')Log(I(α0))－Log(I(α1))＝kIα{(α1－α0)－0.75}(k係0<kIα≦1)
進而，較好的是使該角度α1為6°以下、更好的是使該角度為4°以下，藉此可一步提高透射映像清晰性，觀察到高精細之圖像。其原因在於，於角度α1大於6°之情形時，若媒體之折射率為1.5~1.6左右，則透射光之折射角度會達到2°左右以上，因此當遠距離觀察畫面時，透射光會在偏離眼球之方向上發散而不於視網膜上成像，故對透射映像清晰性之影響降低。因此，更好的是根據目視距離來調整角度α1。
[表面形狀(柱狀圖P(β))]
並非平穩地連續形成防眩層12表面之微細凹凸之形狀，而是使傾斜角較低之部分與用以表現出防眩性的具有某種程度之傾斜度的部分混合存在以具有如下所示之特徵，藉此可獲得具有防眩性以及對細緻圖像亦具有高清晰性之特徵的防眩性膜1。
具體而言，以如下方式對表面形狀進行控制：依照JIS B0601：2001來測定二維表面粗糙度曲線，並取該曲線之微分值，藉此算出各傾斜角β，將與傾斜角β相對應之柱狀圖設為P(β)，此時微分d{P(β)}/dβ具有極值(極大值以及極小值)。
於表面傾斜角之2倍角度處外光產生反射，因此柱狀圖P(β)之角度之2倍角度的特性與擴散反射特性相對應。即，其原因在於，柱狀圖P(β)與上述擴散反射特性存在關係，因此以柱狀圖P(β)之微分d{P(β)}/dβ具有極值之方式對防眩層12之表面形狀進行控制，藉此可獲得如上所述的擴散反射特性。又，關於柱狀圖P(β)，與如上所述般規定擴散反射特性之理由相同，可以如下方式來規定。
即，將微分d{P(β)}/dβ顯示出極值之角度設為β1、將柱狀圖P(β)顯示出最大頻率之角度設為β0時，傾斜角β與對數頻率差Log(P(β0))－Log(P(β1))較好的是滿足下述式2之關係，更好的是滿足下述式2'之關係，藉此可進一步提高防眩性與透射映像清晰性。
(式2)Log(P(β0))－Log(P(β1))＝kPβ{(β1－β0)－0.5} (k是0<kPβ≦1)
(式2')Log(P(β0))－Log(P(β1))＝kPβ{(β1－β0)－0.75}(k是0<kPβ≦1)
進而，較好的是使該角度β1為3°以下，更好的是使該角度為2°以下，藉此可進一步提高透射映像清晰性，從而可觀察到高精細之圖像。
[透射映像清晰性]
透射映像清晰性可依照JIS－K7105(塑膠之光學特性測試方法)，使用映像性測定器而進行評價。使用圖9對該評價方法進行說明。如圖9所示，映像性測定器包括光源31、狹縫32、透鏡33及透鏡35、光梳36、以及光接收器37，且於透鏡33與透鏡35之間配置有作為測定對象物之測試片34(例如防眩性膜1)。狹縫32配置於透鏡33之焦點位置上，光梳36配置於透鏡35之焦點位置上。光梳36有梳寬為2 mm、1 mm、0.5 mm、0.25 mm、以及0.125 mm者，可適當選擇並使用。
其測定方法係如下者：藉由狹縫32將由光源31發出之光作為模擬點光源而取出，使之通過透鏡33而作為平行光垂直地透過測試片34，之後再使用透鏡35進行聚光，並藉由光接收器37來接收通過光梳36後之光，且藉由計算來求出明暗之對比度。無測試片34之情形、或者測試片34係光學均勻之媒體的情形時，光於光梳36之部分聚集成狹縫32之尺寸，因此若光梳36之開口尺寸大於狹縫32，則所接收之 光與光梳36之透明部、不透明部相對應，分別為100%、0%。相對於此，於測試片34出現模糊之情形時，光梳36上所成之狹縫32之像因該模糊的影響而變粗，因此於透射部之位置上，狹縫32之像之兩端與不透明部相交，100%之光量減少。又，於不透明部之位置上，狹縫像之兩端自不透明部漏光，0%之光量增加。
如此，需測定之透射映像清晰度之值C係根據光梳36之透明部之透射光最大值M、以及不透明部之透射光最小值m，藉由下式而定義。
透射映像清晰度之值C(%)＝{(M－m)/(M＋m)}×100若透射映像清晰度之值C較大則透射映像清晰性較高，若透射映像清晰度之值C較小，則表示存在所謂之模糊或者變形。再者，以下，將依照JIS－K7105使用梳寬2 mm之光梳所測定之透射映像清晰度之值C(2.0)，適當稱作梳寬2 mm之值C(2.0)。同樣，將使用梳寬1 mm、0.5 mm、0.25 mm、以及0.125 mm之光梳所測定之透射映像清晰度之值，分別適當稱作梳寬1 mm之值C(1.0)、梳寬0.5 mm之值C(0.5)、梳寬0.25 mm之值C(0.25)以及梳寬0.125 mm之值C(0.125)。
本發明之第1實施形態之防眩性膜1中，以如下方式來規定依照JIS－K7105所測定之透射映像清晰度之值C，藉此可具有防眩性，並且細緻圖像亦具有充分之對比度，且可獲得高清晰之圖像。
防眩性膜1之梳寬2 mm之值C(2.0)為30%以上，較好的是 60%以上，更好的是70%以上。於梳寬2 mm之值C(2.0)小於30%之情形時，即便是並非高精細之間距較大之圖像亦可見模糊。
又，梳寬2 mm之值C(2.0)與梳寬0.125 mm之值C(0.125)之比滿足C(0.125)/C(2.0)≧0.1，較好的是滿足C(0.125)/C(2.0)≧0.2，更好的是滿足C(0.125)/C(2.0)≧0.5。
藉此，可獲得對比度較高之高清晰的圖像。以下，使用圖10對其理由加以說明。再者，此處為便於理解，以顯示黑白圖像之情形為例進行說明。
圖10A表示黑白圖像之顯示，箭頭所示之邊緣部E表示圖像之白與黑之邊界。圖10B表示透射映像之亮度曲線。圖10B中之亮度曲線f~h分別表示以下亮度曲線。
亮度曲線f：於未應用防眩性膜之畫面上顯示黑白圖像時的亮度曲線亮度曲線h：於應用先前之防眩性膜之畫面上顯示黑白圖像時的亮度曲線亮度曲線g：於應用第1實施形態之防眩性膜1之畫面上顯示黑白圖像時的亮度曲線 此處，所謂先前之防眩性膜，表示圖1所示之防眩性膜101。
於顯示畫面上未設置防眩性膜之情形時，如亮度曲線f所示，黑白圖像之邊緣部E處亮度急遽地變化、陡立。因此，觀察顯示畫面時可感覺到黑白圖像之對比度非常高。
於顯示畫面上設置防眩性膜101之情形時，如亮度曲線h所示，邊緣部E處並未急遽地變化，而是較平穩。因此，存在邊緣不明確、可見圖像模糊之問題。於顯示出亮度曲線h之類的透射像亮度之情形時，梳寬較粗之梳寬2 mm之值C(2.0)、與梳寬較細之梳寬0.125 mm的值C(0.125)差異較大。因此，其等之比C(0.125)/C(2.0)小於0.1。
相對於此，於在顯示畫面上設置有本發明之第1實施形態之防眩性膜1之情形時，如亮度曲線g所示，邊緣部E以外之部分亮度之變化平穩，但邊緣部E處亮度急遽地變化。因此，即便邊緣部E以外之部分略微模糊，亦可感覺到較高之對比度。因此，即便光梳寬度略微變化，其透射映像清晰度之值C之差亦變小，梳寬2 mm之值C(2.0)與梳寬0.125 mm之值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)達到0.1以上。
如上所述，本發明之第1實施形態中，定義了梳寬2 mm之值C(2.0)與梳寬0.125 mm之值C(0.125)之比，其係指較粗間距與較細間距下，其透射映像清晰性並無較大變化。
又可認為，第1實施形態之防眩性膜1，較細間距下之清晰性較先前更優良，因此可更清晰地顯示細緻之圖像，可使邊緣顯著，而可獲得對比度較高之圖像。
[微細凹凸之平均間隔]
微細凹凸之平均間隔(平均山谷間隔：Sm)較好的是5 μm以上、300 μm以下，更好的是5 μm以上、220 μm以下。藉由使平均間隔為300 μm以下，將防眩性膜1應用於圖像顯示裝置中，並以該圖像顯示裝置之最佳視聽距離遠離觀察時，可使微細凹凸之間隔為可分離之尺寸以下，故可獲得並未觀察到眩光之高清晰之防眩性膜1。即，於平均間隔為300 μm以上之情形時，規定小角度反射之傾斜角較低之部分與用以表現防眩性的具有某種程度之傾斜度之部分分離而被看到，強烈感覺到眩光。另一方面，若平均間隔小於5 μm，則難以分別控制擴散反射特性之小角度反射成分與大角度擴散反射成分。再者，以下，將防眩層12表面之傾斜角較低之部分適當稱作小角度反射部，並將具有某種程度之傾斜度之部分適當稱作大角度擴散反射部。
圖11表示防眩性膜1之防眩層12表面上之小角度反射部與大角度擴散反射部之分布的示例。如圖11所示，由微粒子13形成之微粒子突起41之周圍，分布有具有某種程度之傾斜角之大角度擴散反射部42，且其間分布有較平穩之小角度反射部43。圖11A以及圖11B中，微細凹凸之平均間隔均為300 μm以下，然而於如圖11A所示之分布之情形時，小角度反射成分43連續形成，因此感覺到較強之眩光。因此，較好的是對大角度擴散反射部42與小角度反射部43之比率進行控制，以成為如圖11B所示之分布。藉由控制其等之比率，可獲得上述擴散反射特性。
再者，如圖11所示之大角度擴散反射部42與小角度反射 部43之分布，例如可藉由使用雷射掃描共軛焦顯微鏡、觸針式粗糙度計等獲得凹凸面之高度圖像而確認分布。
(防眩層)
防眩層12之平均膜厚較好的是3~30 μm，更好的是4~15 μm。於膜厚小於3 μm之情形時難以獲得所需之硬度，於膜厚大於30 μm之情形時，製造時使樹脂硬化之過程中有可能產生捲曲。
作為微粒子13，例如可使用球形或者扁平之無機微粒子或者有機微粒子等。微粒子13之平均粒徑較好的是5 nm左右~15 μm左右，更好的是1 μm~10 μm，進而好的是1.5 μm~7.5 μm。其原因在於，若平均粒徑小於1.5 μm，則塗料中粒子容易凝聚，難以控制成適當之面狀，雖可使用粒子分散劑等使小粒子分散，然而若平均粒徑小於5 nm，則防眩層12表面之粗糙度過於小，防眩性差。另一方面，若平均粒徑大於15 μm，則防眩層12之膜厚變厚，製造時使樹脂硬化之過程中有時會產生捲曲，若平均粒徑大於7.5 μm，則應用於高精細之顯示裝置時會產生斑點。再者，微粒子13之平均粒徑例如可藉由動態光散射法、雷射繞射法、離心沈澱法、FFF(Field Flow Fractionation，場流分離)法、以及孔隙電阻法等而測定。
作為有機微粒子，例如可使用由丙烯酸系樹脂(PMMA，polymethylmethacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯)、苯乙烯(PS，polystyrene，聚苯乙烯)、丙烯酸－苯乙烯共聚物、三聚氰胺樹脂、以及聚碳酸酯(PC，polycarbonate)等形成之 珠粒。對於有機微粒子，經交聯或未經交聯等並無特別限定，若係由塑膠等形成者則可使用。
無機微粒子並無特別限定，可使用已知之無機微粒子，例如可使用固定形狀之二氧化矽、氧化鋁、碳酸鈣、以及硫酸鋇等，可考慮與所使用之樹脂之折射率差等而適當地選定。
(基材)
作為基材11，例如可使用透明性膜、薄板、以及基板等。作為基板11之材料，例如可使用眾所周知之高分子材料。作為眾所周知之高分子材料，例如可列舉三醋酸纖維素(TAC，Triacetyl cellulose)、聚酯(TPEE，thermoplastic polyester elastomer，熱塑性聚酯彈性體)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET，polyethylene terephthalate)、聚醯亞胺(PI，polyimide)、聚醯胺(PA，polyamide)、芳族聚醯胺、聚乙烯(PE，polyethylene)、聚丙烯酸酯、聚醚碸、聚碸、聚丙烯(PP，Polypropylene)、二乙醯纖維素、聚氯乙烯、丙烯酸系樹脂(PMMA，polymethylmethacrylate)、聚碳酸酯(PC，polycarbonate)、環氧樹脂、脲樹脂、胺基甲酸酯樹脂、以及三聚氰胺樹脂等。就生產性之觀點而言，基材11之厚度較好的是38 μm~100 μm，但並不特別限定於該範圍內。
基材11較好的是具有作為偏光元件2b之保護膜之功能。其原因在於，無須於偏光元件2b上另外設置保護膜，因此可使具有防眩性膜之偏光元件2b薄型化。
(1－3)防眩性膜之製造方法
其次，對具有上述構成之防眩性膜1之製造方法之一例進行說明。該防眩性膜1之製造方法係如下者：於基材11上塗佈包含微粒子13、樹脂、以及溶劑之塗料，使溶劑乾燥後使樹脂硬化。
(塗料製備)
首先，例如藉由分散器等攪拌機或珠粒研磨機等分散機來混合樹脂、上述微粒子13、以及溶劑，獲得微粒子13已分散之塗料。此時，視需要亦可進一步添加光穩定劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、阻燃劑、以及抗氧化劑等。又，亦可進一步添加二氧化矽微粒子等作為黏度調整劑。
作為溶劑，例如可使用：溶解所使用之樹脂原料、與微粒子13之濡濕性良好且不使基材11白化之有機溶劑等。作為有機溶劑，例如可列舉第三丁醇、以及乙酸異丙酯等。
作為樹脂，就製造之容易性的觀點而言，較好的是例如藉由紫外線或電子束進行硬化之電離輻射硬化型樹脂、或者藉由熱進行硬化之熱硬化型樹脂，最好的是可藉由紫外線進行硬化之感光性樹脂。
作為此種感光性樹脂，例如可使用丙烯酸胺基甲酸酯、環氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、多元醇丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、三聚氰胺丙烯酸酯等丙烯酸酯系樹脂。作為硬化後之特性，可適當地選擇，就圖像透射性之觀點而言特別好的是透光性優良者，又，就耐損傷性而言特別好的是具有高硬度者。再者，電離輻射硬化型樹脂並不特別限定於 紫外線硬化型樹脂，若具有透光性則可使用，較好的是並不因著色、霧度而導致透射光之色調、透射光量顯著變化者。
此種感光性樹脂，可於可形成樹脂之單體、寡聚物、共聚物等有機材料中調配光聚合起始劑而獲得。例如，丙烯酸胺基甲酸酯樹脂可藉由如下方式而獲得：使異氰酸酯單體、或預聚物與聚酯多元醇反應，並使具有羥基之丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯系單體與所獲得之產物反應。
作為感光性樹脂中所含之光聚合起始劑，例如可單獨或者併用二苯甲酮衍生物、苯乙酮衍生物、以及蒽醌衍生物等。於該感光性樹脂中，亦可進一步適當地選擇調配例如丙烯酸系樹脂等使膜形成更良好之成分。
又，於上述感光性樹脂中，可適當地混合並使用至少藉由乾燥而固定之胺基甲酸酯樹脂、丙烯酸系樹脂、甲基丙烯酸系樹脂、苯乙烯樹脂、三聚氰胺樹脂、纖維素系樹脂以及電離輻射硬化型寡聚物、熱硬化型寡聚物。藉由適當混合上述樹脂，可調整防眩層12之硬度及捲曲。但並不限於上述者，較好的是，共聚物可使用具有丙烯酸雙鍵之類的電離輻射反應基、－OH基等熱硬化性基者。
以如此方式調整之塗料中，較好的是，於塗佈前調整塗料中所含之微粒子13與液體成分之比重差，使微粒子13產生適度之沈澱及/或凝聚。其原因在於：塗佈後，可於塗佈膜表面形成混合有傾斜角較低之小角度反射部以及具有傾斜度之大角度反射部之所需的微細凹凸。又，較好的是 調整微粒子13與樹脂之表面張力差。其原因在於：樹脂之乾燥、硬化時，可控制連接微粒子13與微粒子13之間之樹脂的硬化形狀。
(塗佈)
其次，於基材11上塗佈以如上所述之方式獲得的塗料。以乾燥後之平均膜厚較好的是3~30 μm、更好的是4~15 μm之方式來塗佈塗料。於膜厚小於該數值範圍之情形時，難以獲得所需之硬度，而於膜厚大於該數值範圍之情形時，有時在樹脂硬化時會產生大幅捲曲。塗佈方法並無特別限制，可使用眾所周知之塗佈方法。作為眾所周知之塗佈方法，例如可列舉微壓花輥筒式塗佈法、線棒塗佈法、直接凹版塗佈法、模塗法、浸漬法、噴塗法、反輥塗佈法、簾塗法、刮刀塗佈法、刀片塗佈法、以及旋塗法等。
(乾燥、硬化)
塗佈塗料後，藉由乾燥而使溶劑揮發。乾燥溫度以及乾燥時間可根據塗料中所含之溶劑之沸點而適當決定。此時，較好的是考慮到基材11之耐熱性，於不因熱收縮引起基材變形之範圍內選定。
乾燥後使樹脂硬化，藉此形成防眩層12。作為硬化能量源，例如有電子束、紫外線、可見光、以及伽瑪線等，就生產設備之觀點而言較好的是紫外線。進而，紫外線源並無特別限定，可適當使用高壓水銀燈、金屬鹵素燈等。累計照射量可適當地選擇不引起所使用之樹脂的硬化、以及樹脂與基板11的黃變之程度的累計照射量。作為照射之氣 體環境，可根據樹脂硬化情況而適當選擇，可於空氣中或者氮氣、氬氣等惰性氣體環境中進行。
硬化時，較好的是調整基材11以及塗佈膜之溫度，以對連接微粒子13與微粒子13之間之樹脂的硬化形狀進行控制。例如，藉由使基材11之溫度為某種程度之高溫，可將基材11上之樹脂塗勻，而於防眩層12表面形成較平坦之小角度反射部。因此，考慮小角度反射部與大角度反射部之比率而調整基材11之溫度。
藉由以上之方式，可獲得目標防眩性膜。
如上所述，對於該第1實施形態之防眩性膜1，藉由控制表面之微細凹凸，並分別控制其擴散反射特性中之小角度反射成分與大角度擴散反射成分的比，可獲得維持防眩性並且可觀察到高清晰之圖像的防眩性膜。又，梳寬2 mm之值C(2.0)為30%以上，且梳寬2 mm之值C(2.0)與梳寬0.125 mm之值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)為0.1以上，因此可更清晰地顯示細緻之圖像，並可使邊緣顯著。因此，可實現透射映像清晰性以及防眩性優良之防眩性膜。藉由將該防眩性膜1用於液晶顯示裝置等顯示裝置中，可提高所顯示之圖像之可見度。
(2)第2實施形態
其次，對本發明之第2實施形態進行說明。上述第1實施形態中，對藉由微粒子13而於防眩層12之表面上設置微細凹凸的情形進行了說明，而於該第2實施形態中，對藉由形狀轉印而於防眩層12之表面上設置微細凹凸之情形進行 說明。
(2－1)防眩性膜之構成
圖12表示本發明之第2實施形態之防眩性膜1之一構成例。如圖12所示，該防眩性膜1包括基材11、以及設置於該基材11上之防眩層12。除了防眩層12不包含微粒子13以外，與第1實施形態相同。
(2－2)防眩性膜之製造方法
繼而，參照圖13，對具有上述構成之防眩性膜1之製造方法之一例進行說明。該防眩性膜1之製造方法係如下者：藉由微細加工製作母模，並藉由形狀轉印法而獲得所需之微細凹凸。
(母模之製作步驟)
首先，準備作為被加工物之基材。作為該基材之形狀，例如可列舉基板狀、薄板狀、膜狀、以及塊狀等。又，作為基材之材料，例如可列舉塑膠、金屬、以及玻璃等。其次，利用例如使用KrF準分子雷射之掩模成像法對基材進行加工，於基材之表面製作與防眩層2表面對應之微細凹凸形狀的圖案。藉此，如圖13A所示，可獲得具有與防眩層12相反之微細凹凸之母模51。
(複製模具之製作步驟)
其次，藉由例如無電解電鍍法，於以上述所示之方式獲得之母模51之微細凹凸上形成導電膜。此處，導電膜例如係由鎳等金屬形成之金屬被膜。繼而，將形成有導電膜之母模51安裝於電鑄裝置中，藉由例如電鍍法，於導電膜上 形成鎳電鍍層等金屬電鍍層。其後，自母模51上剝離金屬電鍍層。藉此，如圖13B所示，可獲得具有與母模51相反之微細凹凸之複製模具52。
繼而，於以上述方式所獲得之複製模具52之微細凹凸上，藉由例如電鍍法而形成鎳電鍍層等金屬電鍍層。其後，自複製模具52上剝離金屬電鍍層。藉此，如圖13C所示，可獲得具有與母模51相同之微細凹凸之複製模具53。
(防眩層之形成步驟)
其次，於以上述方式所獲得之複製模具53之微細凹凸上，流入例如紫外線硬化樹脂等感光性樹脂。作為形成防眩層12之感光性樹脂，例如可使用與第1實施形態相同者。再者，防眩層12之微細凹凸係藉由形狀轉印而獲得，因此感光性樹脂中無須特別含有微粒子，但考慮到霧度值或表面形狀之微調用，亦可添加微粒子。
繼而，如圖13D所示，於複製模具53上重疊作為支撐基材之基材11。而且，藉由例如橡膠輥對基材11施力，而使感光性樹脂之厚度均勻。繼之，例如自基材11側照射紫外線等光，例如使感光性樹脂硬化。其後，如圖13E所示，自複製模具53上剝離硬化後之感光性樹脂。藉此，可於基材11之一主表面上形成防眩層12，獲得目標防眩性膜1。
該第2實施形態可獲得與上述第1實施形態相同之效果。
(3)第3實施形態
(3－1)觸摸面板之構成
圖14係表示本發明之第3實施形態之觸摸面板之一構成 例的剖面圖。該觸摸面板係電阻膜方式之觸摸面板，例如設置於如圖3所示之液晶顯示裝置所代表之各種顯示裝置之顯示面側，以構成觸摸面板顯示器。
下側基材62例如係玻璃等透光性之基板，於該下側基材62上形成有透明電極膜64。於透明電極膜64上形成有點隔片67。於下側基材62之周邊部分配置有絕緣性之間隔物66，並介隔空氣層68而對向配置有透明膜63。透明膜63是利用手指、筆等而按壓之觸摸面板表面，使用具有於該等按壓下可變形之柔軟性的膜。於透明膜63上形成有透明電極膜65。透明電極膜64、透明電極膜65中之至少一方之表面上、例如透明電極膜65上，設置有凹凸層61。
對於此種構成之觸摸面板，當用手指、筆等按壓透明膜63之表面時，透明膜63變形，透明膜63上受按壓之部位之透明電極膜65與下側基材62上之透明電極膜64接觸而通電。藉由測定此時之透明電極膜64、透明電極膜65之電阻的分壓比，可檢測出受按壓之位置。
(3－2)凹凸層之構成
第3實施形態之觸摸面板中使用之凹凸層61，可使用與上述第1實施形態以及第2實施形態之防眩性膜1相同之光學膜。由此，省略對凹凸層61之構成以及製造方法之說明。
凹凸層61防止牛頓環，具有作為抗牛頓環層之功能，上述牛頓環是在按壓透明膜63之表面時，因空氣層58之厚度有時存在微小差異而由於光干擾所產生的。
先前構成之凹凸層存在如下問題：將觸摸面板安裝於高解析度之顯示裝置中時，顯示畫面可見亮度不均，產生斑點而導致可見度降低，但第3實施形態之凹凸層61即便用於高解析度之顯示裝置中時，亦可抑制因顯示畫面之亮度不均所導致的斑點。
如此，第3實施形態中，可獲得具有抗牛頓環效果，且可抑制顯示畫面之斑點之觸摸面板用之凹凸層61(抗牛頓環層)。
(實施例)
以下，根據實施例對本發明進行具體說明，但本發明並非僅限於該等實施例。
該實施例中，以如下方式測定微粒子之平均粒徑以及防眩層之乾燥膜厚。
(微粒子之平均粒徑)
微粒子之平均粒徑係藉由庫爾特粒子計數器而測定粒徑，並求出所得之資料之平均值。
(防眩層之乾燥膜厚)
防眩層之乾燥膜厚(平均膜厚)是使用接觸式厚度測定器(TESA股份有限公司製造)，以如下方式而求得。首先，使用6 mmΦ之圓筒狀接觸端子，以不使防眩層破損之程度之低負重，使圓筒端子接觸防眩層。而且，測定任意5處，求出防眩性膜總膜厚之平均值DA 。進而，測定同一基材之未塗佈部之厚度，而求出基材之厚度DB 。將自平均值DA 減去基材之厚度DB 後之值作為防眩層厚度。於無法獲得未 塗佈部之情形時，可藉由切片法等而形成防眩膜之切斷面，並測定基材之厚度。然而，因膜厚非常小，故較好的是如上所述般作為平均膜厚而求出。
<實施例1>
混合下述塗料組成所示之原料，藉由分散器攪拌2個小時後，通過具有平均粒徑之3倍以上之粗糙度的20 μm之過濾器進行過濾，獲得塗料。藉由90線之微凹版以圓周速度比150%、塗佈速度20 m/min，將所得之塗料塗佈於厚度為80 μm之TAC膜(富士軟片公司製造)之單面上。
(塗料組成)
再者，交聯性苯乙烯珠粒：SBX6之平均粒徑為5.9 μm。
塗佈後，於80℃之乾燥爐內乾燥2分鐘後，將膜之溫度調節為40℃，照射300 mJ/cm2 之紫外線進行硬化處理，而形成乾燥膜厚為8.9 μm之防眩層。藉此，獲得目標防眩性膜。
<實施例2>
藉由調整凹版線數及塗佈條件，使塗佈速度為50 m/min，並使防眩層之乾燥膜厚為10.5 μm，除此以外以與 實施例1相同之方式獲得防眩性膜。 <實施例3>
藉由調整凹版線數及塗佈條件，使防眩層之乾燥膜厚為7.4 μm，除此以外以與實施例1相同之方式獲得防眩性膜。
<實施例4>
混合下述塗料組成所示之原料，使防眩層之乾燥膜厚為7.3 μm，除此以外以與實施例1相同之方式獲得防眩性膜。
(塗料組成)
再者，二氧化矽珠粒：SS50B之平均粒徑為1.5 μm。
<實施例5>
混合下述塗料組成所示之原料，藉由分散器攪拌2個小時後，通過20 μm之網眼進行過濾，獲得塗料。使用棒塗 佈機，將所得之塗料塗佈於厚度為80 μm之TAC膜(富士軟片公司製造)之單面上。
(塗料組成)
塗佈後，以與實施例1相同之方式獲得防眩層之乾燥膜厚為4.6 μm之防眩性膜。
<實施例6>
混合下述塗料組成所示之原料，調整凹版線數及圓周速度比，使防眩層之乾燥膜厚為8.5 μm，除此以外以與實施例1相同之方式獲得防眩性膜。
(塗料組成)
<實施例7>
首先，混合下述塗料組成所示之原料，攪拌2個小時後獲得塗料。其次，藉由模塗佈機，以30 m/min之速度，將所得之塗料塗佈於厚度為80 μm之TAC膜(富士軟片公司製造)上。繼而，於80℃之乾燥爐中乾燥2分鐘後，照射500 mJ/cm2 之紫外線，形成乾燥膜厚為7.3 μm之防眩層。藉此獲得實施例7之光學膜。
<塗料組成>
<比較例1>
使用實施例1中所製備之塗料，通過具有平均粒徑之3倍以上之粗糙度的20 μm之網眼進行過濾之後，將塗料滴加於厚度為80 μm之三醋酸纖維素(TAC)膜(富上寫真膜公司製造)之單面上，放置1分鐘，確認微粒子沈澱、且塗料已分離後，使用棒塗佈機進行塗佈。其後，將膜溫度控制為60℃，除此以外以與實施例1相同之方式獲得防眩層之乾燥膜厚為13.9 μm之防眩性膜。
<比較例2>
混合下述塗料組成所示之原料，藉由分散器攪拌2小時後，通過具有平均粒徑之3倍以上之粗糙度的20 μm之網眼而進行過濾之後，將塗料滴加於厚度為80 μm之三醋酸纖維素(TAC)膜(富士軟片公司製造)之單面上，之後立即使用棒塗佈機進行塗佈，除此以外以與比較例1相同之方式獲得防眩層之乾燥膜厚為8.1 μm之防眩性膜。
(塗料組成)
再者，交聯性苯乙烯珠粒：SBX6之平均粒徑為5.9 μm。
<比較例3>
使防眩層之乾燥膜厚為9.3 μm，除此以外以與比較例2相同之方式獲得防眩性膜。
<比較例4>
使防眩層之乾燥膜厚為11.1 μm，除此以外以與比較例2相同之方式獲得防眩性膜。
<比較例5>
使防眩層之乾燥膜厚為12.3 μm，除此以外以與比較例2相同之方式獲得防眩性膜。
<比較例6>
使防眩層之乾燥膜厚為15.0 μm，除此以外以與比較例2相同之方式獲得防眩性膜。
<比較例7>
首先，混合下述塗料組成所示之原料，攪拌2個小時而獲得塗料。其次，藉由模塗佈機，以10 m/min之速度，將所得之塗料塗佈於厚度為80 μm之TAC膜(富士軟片公司製造)上。繼而，於80℃之乾燥爐中乾燥2分鐘之後，將膜調節為40℃，並照射500 mJ/cm2 之紫外線，而獲得乾燥膜厚為13.7 μm之防眩層。藉此獲得實施例7之光學膜。
<塗料組成>
再者，實施例1~7以及比較例1~7之防眩層之乾燥膜厚係使用厚度測定器(TESA股份有限公司製造)而測定。
針對實施例1~7以及比較例1~7之防眩性膜，藉由以下所示之方法測定光學特性以及凹凸之平均間隔(Sm)。
(擴散反射特性之評價)
針對實施例1~7、以及比較例1~7之各防眩性膜，為了抑制背面反射之影響而評價防眩性膜自身之擴散反射特性，經由黏著劑而將所製作之各防眩性膜之背面貼合於黑色玻璃上，使用Optec公司製造之測角光度計GP－1－3D，規定光源對樣品之入射角為5°，並規定鏡面反射方向為°，於－5°~30°之範圍內以0.2°為間隔測定反射強度，獲得擴散反射特性。
根據所得之擴散反射特性之結果，求出對數反射強度Log(I(α))之微分d{Log(I(α))}/dα顯示出極值之角度α1。又，將反射強度達到最大之角度設為α0，求出Log(I(α0))－Log(I(α1))。將其結果示於表1中。
(防眩性之評價)
針對實施例1~7、及比較例1~7之各防眩性膜，為了抑制背面反射之影響而評價防眩性膜自身之防眩性，經由黏著劑將所製作之各防眩性膜之背面貼合於黑色玻璃上。其後，將於裸露狀態下平行配置有2根螢光燈之螢光燈作為光源，使光自20°之方向入射，並自鏡面反射方向於各防眩性膜上目測觀察眩光像，以下述基準評價螢光燈之眩光之有無。將其結果示於表1中。
A：看不見螢光燈之輪廓(將2根螢光燈看成1根)B：可於某種程度上識別螢光燈，但輪廓模糊C：螢光燈直接產生眩光 進而，藉由順序排列法評價此等防眩性之優劣，為抑制 個人嗜好之影響，由3個被試驗對象單獨排序，並根據其合計值進行排序。將如此求出之排名記於表1之防眩性一欄中之括號內。再者，排名越小表示防眩性越高。
(透射映像清晰性之評價)
針對實施例1~7、及比較例1~7之各防眩性膜，評價微細間距之圖像之透射清晰性，依照JIS－K7105，使用梳寬為2 mm、1 mm、0.5 mm、0.25 mm、0.125 mm之光梳而評價透射映像清晰性。評價時使用之測定裝置係Suga Test Instruments(股份)製造之映像性測定器(ICM－1T型)。
表1中表示梳寬2 mm之值C(2.0)、以及梳寬2 mm之值C(2.0)與梳寬0.125 mm之值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)。又，將使用梳寬2 mm、1 mm、0.5 mm、0.25 mm、0.125 mm之光梳所測定之透射映像清晰性之總和表示為圖像清晰性。
(凹凸之平均間隔之測定)
針對實施例1~7、及比較例1~7之各防眩性膜，根據JIS B0601：2001測定表面粗糙度，由二維剖面曲線而獲取粗糙度曲線，並算出輪廓曲線要素之平均長度RSm。將其結果示於表1中。測定裝置以及測定條件如下所示。再者，RSm係與Sm相對應者。
測定裝置；全自動微細形狀測定機Surfcorder ET4000A(小阪研究所股份有限公司)λc＝0.8 mm，評價長度為4 mm，截取×5倍資料樣品間隔為0.5 μm
圖15表示實施例2、實施例4、以及實施例5之防眩性膜之擴散反射特性的測定結果。如圖15所示，實施例2、實施例4、以及實施例5之防眩性膜表現出與圖7所示之擴散反射特性相同之特性，且可確認對數反射強度Log(I(α))之微分d{Log(I(α))}/dα顯示出極值之角度α1。
圖16表示實施例7、比較例7之防眩性膜之擴散反射特性之測定結果。實施例7表現出與圖7所示之擴散反射特性相同之特性，且可確認對數反射強度Log(I(α))之微分d{Log(I(α))}/dα顯示出極值之角度α1，但比較例7無法確認顯示出極值之角度。又，如圖17所示可知，與比較例7相比，實施例7的C(2.0)、C(0.125)/C(2.0)、各光梳之清晰度之合計值均較高，可實現高清晰之光學膜。此係因樹脂之勻塗性之不同而產生之影響，實施例7中將所有樹脂成分設為100重量份時之共聚物添加量為10重量份，而比較 例7中共聚物添加量為20重量份，與單體或寡聚物相比，共聚物因分子量較高而難以塗勻，容易連續地形成粒子間之凹凸，因此難以生成小角度成分。如此，必須藉由製備樹脂組成而控制勻塗性，以小角度成分與大角度成分混合存在之方式形成防眩性膜。又，即便是相同樹脂，亦藉由將硬化時之溫度控制得較高而進一步塗勻，因此對該樹脂組成以及硬化時之溫度之控制較為重要。將硬化時之溫度控制在室溫附近之30~40℃左右時，相對於100重量份之樹脂總量，共聚物之添加量較好的是0重量份以上、15重量份以下，更好的是3重量份以上、10重量份以下。於共聚物之添加量較多之情形時，難以塗勻，因此必須提高硬化時之溫度。
圖18表示實施例2~實施例5、比較例1~比較例5之防眩性膜之透射映像清晰性的測定結果。如圖18所示，可知與比較例1~比較例5相比，實施例2~實施例5中即便梳寬變小透射映像清晰性亦無較大變化。
根據表1，可知以下事項。
實施例1~實施例5之防眩性膜均具有角度α1，其擴散反射特性係小角度之反射成分與大角度之擴散反射成分混合存在之特性，可同時實現防眩性與透射映像清晰性。相對於此，比較例2~比較例6之防眩性膜表現出與圖5所示之擴散反射特性相同之特性，而並非小角度之反射成分與大角度之擴散反射成分混合存在之類的擴散反射特性。比較例1所示之防眩性膜雖然表現出與實施例1類似之擴散反射特 性，但試著將該防眩性膜實際應用於圖像顯示裝置之表面上並進行觀察時，可看見眩光之邊緣，感覺到防眩性較低。一般認為其原因在於，凹凸平均距離大於300 μm，因此即便遠離觀察亦可強烈感覺到形狀平坦之鏡面反射光。
又，顯示間距較小之精細圖像並觀察該圖像時，例如對防眩性被認為是相同程度之實施例4與比較例5進行比較，實施例4之對比度明顯較高，可獲得高清晰之圖像。又，將實施例2與比較例5進行比較，結果，儘管感覺到實施例2對外光之防眩性較高，但其圖像自身對比度亦較高而可清晰地看見。
又，比較例1~比較例5所示之防眩性膜，透射映像清晰度之比C(0.125)/C(2.0)低至0.1以下，相對於此，實施例1~實施例5所示之防眩性膜之該值為0.1以上，且較高者為0.6以上。可知，比較例6雖然透射映像清晰度之比C(0.125)/C(2.0)高至0.3，但若是利用先前之防眩性膜之技術將擴散反射特性下降至此種程度，則幾乎無法獲得防眩性，而看見眩光像之邊緣。將該等防眩性膜實際應用於圖像顯示裝置並觀察微細圖像時，例如對實施例3與比較例4進行比較，結果，儘管感覺到實施例3對外光之防眩性較高，但其圖像自身對比度亦較高而可清晰地看到。實施例3之梳寬2 mm之值C(2.0)為60.5，比較例4之梳寬2 mm之值C(2.0)為76.3，梳寬大至2 mm左右時，比較例4之對比度較高，但若觀察相同程度之精細感之圖像，則可感覺到實施例3之對比度較高。如此，可知不僅梳寬2 mm之值C(2.0) 重要，而且透射映像清晰度之比C(0.125)/C(2.0)之值亦重要。
根據以上結果可知，藉由使防眩性膜之擴散反射特性表現出小角度之反射成分與大角度之擴散反射成分混合存在之特性、且表面之微細凹凸之平均間隔為300 μm以下，可同時實現透射映像清晰性與防眩性。又可知，藉由使防眩性膜之梳寬2 mm之值C(2.0)為30%以上，且使透射映像清晰度之比C(0.125)/C(0.2)為0.1以上，可同時實現透射映像清晰性與防眩性。
<實施例6~實施例30>
實施例1中藉由將硬化時之膜溫度調整為40℃，而使粒子間之樹脂形狀適度地塗勻，藉此控制防眩層表面之小角度反射部與大角度擴散反射部之比率，獲得角度α1分別不同之防眩性膜。
針對實施例6~實施例30之各防眩性膜，藉由與實施例1中進行之防眩性之評價相同之方法，評價眩光。再者，以下述基準評價眩光之有無。
○：螢光燈模糊可見，不用擔心眩光×：螢光燈之輪廓清晰可見，要擔心眩光
圖19係以角度α1為橫軸、以對數強度差Log(I(α0))－Log(I(α1))為縱軸，而顯示實施例6~實施例30之各防眩性膜之眩光評價結果的圖表。圖19中之標記「○」表示目測不用擔心眩光，標記「×」表示可看到眩光。如圖19所示，標記「○」與標記「×」可藉由直線i而區分。
根據以上結果，可知若偏角α與對數強度差Log(I(α0))－Log(I(α1))滿足下述式1之關係，則可進一步減少防眩性膜之眩光。
(式1)Log(I(α0))－Log(I(α1)＝kIα{(α1－α0)－0.5}(k係0<kIα≦1)
以上，對本發明之實施形態以及實施例進行了具體說明，但本發明並不限定於上述實施形態以及實施例，可根據本發明之技術思想實施各種變形。
例如，上述實施形態以及實施例中列舉之數值僅係示例，視需要亦可使用與其不同之數值。
又，上述實施形態對將本發明應用於液晶顯示裝置中之例進行了說明，但本發明並不限定於此。例如，本發明可應用於電漿顯示器、有機EL(electroluminescence，電致發光)顯示器、無機EL顯示器、CRT(cathode－ray tube，陰極射線管)顯示器、背面投射顯示器、表面傳導電子發射元件顯示器、場發射顯示器(Field Emission Display：FED)、LED顯示器、以及使用雷射作為光源之背面投射顯示器(雷射TV)等各種顯示裝置中。
又，上述第2實施形態中，就利用使用KrF準分子雷射之掩模成像法對被加工物進行加工而製作母模之示例進行了說明，但只要為可獲得所需之表面形狀之方法即可使用，母模之製作方法並不限定於該例。例如，亦可藉由壓製法或使用成型用壓模之方法、切削法、噴射法而製作母模。
又，上述實施形態中，亦可製作成於防眩層12上設置折射率低於該防眩層12之低折射率層等的具有複數個層之防眩性膜。再者，作為構成低折射率層之材料，例如可使用含氟(F)之感光性樹脂等。
1、101‧‧‧防眩性膜
11、111‧‧‧基材
12、102‧‧‧防眩層
13、113‧‧‧微粒子
41‧‧‧微粒子突起
42‧‧‧大角度擴散反射部
43‧‧‧小角度反射部
51‧‧‧母模
52、53‧‧‧複製模具
圖1係表示先前之防眩性膜之一構成例之概略剖面圖。
圖2係表示先前之防眩性膜之一構成例之概略剖面圖。
圖3係表示本發明之第1實施形態之液晶顯示裝置之一構成例的概略剖面圖。
圖4係表示本發明之第1實施形態之防眩性膜之一構成例的概略剖面圖。
圖5係用以說明先前之防眩性膜的透射映像清晰性與防眩性之關係的概略圖。
圖6係表示先前之防眩性膜之擴散反射特性之一例的圖表。
圖7A~圖7B係用以說明本發明之第1實施形態之防眩性膜之擴散反射特性的概略圖。
圖8係示意性地表示本發明之第1實施形態之防眩性膜之自反射光之偏角α之一例的概略圖。
圖9係用以說明透射映像清晰性之測定原理之概略圖。
圖10A~圖10B係用以說明圖像清晰性與圖像之對比度之概略圖。
圖11A~圖11B係表示本發明之第1實施形態之防眩性膜之小角度反射部與大角度擴散反射部之一分布例的概略 圖。
圖12係表示本發明之第2實施形態之防眩性膜之一構成例的概略剖面圖。
圖13A~圖13E係表示本發明之第2實施形態之防眩性膜之製造方法之一例的概略剖面圖。
圖14係表示本發明之第3實施形態之顯示裝置之觸摸面板之一構成例的概略剖面圖。
圖15係表示實施例2、實施例4、以及實施例5之擴散反射特性之圖表。
圖16係表示實施例7、以及比較例7之擴散反射特性之圖表。
圖17係表示實施例7、以及比較例7之各梳寬下之透射映像清晰性的圖表。
圖18係表示實施例1~實施例5、比較例1~比較例5之各梳寬下之透射映像清晰性的圖表。
圖19係顯示實施例6~實施例30之各防眩性膜之眩光評價結果的圖表。
1‧‧‧防眩性膜
11‧‧‧基材
12‧‧‧防眩層
13‧‧‧微粒子

Claims (26)

  1. 一種光學膜，其包含：一層，其包括形成於該層表面上之微細凹凸；其中，該微細凹部之最小深度與該微細凸部之最大高度間之平均水平間隔為5~300μm，且其中當入射至該層之光在鏡面反射方向上反射時，具有一自鏡面反射方向之偏角α，其角相依性之微分d{Log(I(α))}/dα為最大絕對值，此處Log(I(α))表示於偏角α方向上之反射光強度的對數。
  2. 如請求項1之光學膜，其中將上述偏角α方向上之反射對數強度Log(I(α))之角相依性之微分d{Log(I(α))}/dα顯示出該最大絕對值的角度設為α1，將上述反射對數強度Log(I(α))顯示出最大反射強度之角度設為α0時，滿足下述式1之關係，(式1)Log(I(α0))-Log(I(α1))=kIα{(α1-α0)-0.5}(k係0<kIα≦1)。
  3. 如請求項1之光學膜，其中上述偏角α方向上之反射對數強度Log(I(α))之角相依性之微分d{Log(I(α))}/dα顯示出該最大絕對值的角度α1為6°以下。
  4. 如請求項1之光學膜，其中上述偏角α方向上之反射對數強度Log(I(α))顯示出最大值的角度α0為0°。
  5. 如請求項1之光學膜，其具有：基材；以及 該層為防眩層，且其設置於上述基材上；且上述防眩層含有微粒子，藉由該微粒子而於表面上形成上述微細凹凸。
  6. 如請求項5之光學膜，其中與上述傾斜角β相對應之柱狀圖P(β)之微分d{P(β)}/dβ顯示出該最大絕對值的角度β1為3°以下。
  7. 如請求項1之光學膜，其中上述微細凹凸係藉由如下方式而獲得：於上述基材上塗佈含有微粒子以及樹脂之塗料，藉由上述塗料之對流使上述微粒子凝聚，並使上述塗料硬化。
  8. 如請求項1之光學膜，其中上述微粒子之平均粒徑為1.5μm以上、7.5μm以下，且該層之平均膜厚為4μm以上、15μm以下。
  9. 一種光學膜，其包含：一層，其包括形成於該層表面上之微細凹凸；其中，該微細凹部之最小深度與該微細凸部之最大高度間之平均水平間隔為5~300μm，與上述微細凹凸之傾斜角β相對應的柱狀圖P(β)之微分d{P(β)}/dβ具有最大絕對值。
  10. 如請求項9之光學膜，其中將與上述傾斜角β相對應之對數柱狀圖Log(P(β))之角相依性之微分d{Log(P(β))}/dβ顯示出該最大絕對值的角度設為β1，將上述對數柱狀圖Log(P(β))顯示出最大頻率之角度設為β0時，滿足下述式2之關係， (式2)Log(P(β0))-Log(P(β1))=kPβ{(β1-β0)-0.5}(k係0<kpβ≦1)。
  11. 如請求項9之光學膜，其中與上述傾斜角β相對應之柱狀圖P(β)顯示出最大頻率的角度β0為0°。
  12. 如請求項9之光學膜，其中依照JIS-K7105，使用梳寬2mm之光梳所測定之透射圖像清晰度之值C(2.0)為30%以上，且使用上述梳寬2mm之光梳所測定的值C(2.0)與使用梳寬0.125mm之光梳所測定的值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)為0.1以上。
  13. 一種光學膜，其包含：一層，其包括形成於該層表面上之微細凹凸；其中，該微細凹部之最小深度與該微細凸部之最大高度間之平均水平間隔為5~300μm，依照JIS-K7105，使用梳寬2mm之光梳所測定之透射圖像清晰度之值C(2.0)為30%以上，且使用上述梳寬2mm之光梳所測定之值C(2.0)與使用梳寬0.125mm之光梳所測定之值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)為0.1以上。
  14. 一種光學膜之製造方法，上述製造方法包括：形成一包括形成於其表面上之微細凹凸之層的步驟，及 藉由形狀轉印法、噴砂法、或者塗佈含有樹脂及微粒子之塗料之方法形成上述微細凹凸的步驟，其中，該微細凹部之最小深度與該微細凸部之最大高度間之平均水平間隔為5~300μm，且其中當入射至該層之光在鏡面反射方向上反射時，具有一自鏡面反射方向之偏角α，其角相依性之微分d{Log(I(α))}/dα為最大絕對值，此處Log(I(α))表示於偏角α方向上之反射光強度的對數。
  15. 如請求項14之光學膜之製造方法，其中上述微細凹凸之形成步驟包括如下步驟：對模具供給含有電離輻射硬化型樹脂或者熱硬化型樹脂之樹脂之步驟；以及使供給於上述模具之樹脂硬化並剝離之步驟。
  16. 如請求項14之光學膜之製造方法，其中上述微細凹凸之形成步驟包括如下步驟：於基材上塗佈含有作為樹脂之電離輻射硬化型樹脂或者熱硬化型樹脂、以及微粒子之塗料之步驟；以及使塗佈於上述基材上之上述塗料乾燥並硬化之步驟；且於使上述塗料硬化之步驟中，對塗佈有上述塗料之上述基材之溫度進行調整。
  17. 如請求項14之光學膜之製造方法，其中上述微細凹凸形狀之形成步驟包括如下步驟：於基材上塗佈含有作為樹脂之電離輻射硬化型樹脂或者熱硬化型樹脂、以及微粒子之塗料之步驟；以及 使塗佈於上述基材上之上述塗料乾燥、硬化之步驟；且調整上述塗料中所含之上述微粒子與液體成分之比重差，使該微粒子適當地沈澱及/或凝聚後，將該塗料塗佈於上述基材上。
  18. 如請求項14之光學膜之製造方法，其中上述微細凹凸形狀之形成步驟包括如下步驟：於基材上塗佈含有作為樹脂之電離輻射硬化型樹脂或者熱硬化型樹脂、以及微粒子之塗料之步驟；以及使塗佈於上述基材上之上述塗料乾燥、硬化之步驟；且對上述塗料之上述微粒子與上述樹脂之表面張力差進行調整。
  19. 一種光學膜之製造方法，上述製造方法包括：形成一包括形成於其表面上之微細凹凸之層的步驟，及藉由形狀轉印法、噴砂法、或者塗佈含有微粒子之樹脂之方法形成上述微細凹凸的步驟，其中，該微細凹部之最小深度與該微細凸部之最大高度間之平均水平間隔為5~300μm，且與上述微細凹凸之傾斜角β相對應之柱狀圖P(β)之微分d{P(β)}/dβ具有最大絕對值。
  20. 一種光學膜之製造方法，上述製造方法包括：形成一包括形成於其表面上之微細凹凸之層的步驟， 及藉由形狀轉印法、噴砂法、或者塗佈含有微粒子之樹脂之方法形成上述微細凹凸的步驟；其中，該微細凹部之最小深度與該微細凸部之最大高度間之平均水平間隔為5~300μm，依照JIS-K7105，使用梳寬2mm之光梳所測定之透射圖像清晰度之值C(2.0)為30%以上，且使用上述梳寬2mm之光梳所測定的值C(2.0)與使用梳寬0.125mm之光梳所測定的值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)為0.1以上。
  21. 一種防眩性偏光元件，其具備：偏光元件；以及光學膜，其設置於上述偏光元件上；且上述光學膜於該光學膜之表面具有微細凹凸，其中，該微細凹部之最小深度與該微細凸部之最大高度間之平均水平間隔為5~300μm，並且其中當入射至該層之光在鏡面反射方向上反射時，具有一自鏡面反射方向之偏角α，其角相依性之微分d{Log(I(α))}/dα為最大絕對值，此處Log(I(α))表示於偏角α方向上之反射光強度的對數。
  22. 一種防眩性偏光元件，其具備：偏光元件；以及光學膜，其設置於上述偏光元件上；且上述光學膜於該光學膜之表面具有微細凹凸， 其中，該微細凹部之最小深度與該微細凸部之最大高度間之平均水平間隔為5~300μm，並且與上述微細凹凸之傾斜角β相對應之柱狀圖P(β)的微分d{P(β)}/dβ具有最大絕對值。
  23. 一種防眩性偏光元件，其具備：偏光元件；以及光學膜，其設置於上述偏光元件上；且上述光學膜於該光學膜之表面具有微細凹凸，其中，該微細凹部之最小深度與該微細凸部之最大高度間之平均水平間隔為5~300μm，依照JIS-K7105，使用梳寬2mm之光梳所測定之透射圖像清晰度之值C(2.0)為30%以上，且使用上述梳寬2mm之光梳所測定的值C(2.0)與使用梳寬0.125mm之光梳所測定的值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)為0.1以上。
  24. 一種顯示裝置，其具備：顯示部，其顯示圖像；以及光學膜，其設置於上述顯示部之顯示面側；且上述光學膜於該光學膜之表面具有微細凹凸，其中，該微細凹部之最小深度與該微細凸部之最大高度間之平均水平間隔為5~300μm，並且其中當入射至該層之光在鏡面反射方向上反射時，具有一自鏡面反射方向之偏角α，其角相依性之微分d{Log(I(α))}/dα為最大絕對值，此處Log(I(α))表示於偏 角α方向上之反射光強度的對數。
  25. 一種顯示裝置，其具備：顯示部，其顯示圖像；以及光學膜，其設置於上述顯示部之顯示面側；且上述光學膜於該光學膜之表面具有微細凹凸，其中，該微細凹部之最小深度與該微細凸部之最大高度間之平均水平間隔為5~300μm，並且與上述微細凹凸之傾斜角β相對應之柱狀圖P(β)之微分d{P(β)}/dβ具有最大絕對值。
  26. 一種顯示裝置，其具備：顯示部，其顯示圖像；以及光學膜，其設置於上述顯示部之顯示面側；且上述光學膜於該光學膜之表面具有微細凹凸，其中，該微細凹部之最小深度與該微細凸部之最大高度間之平均水平間隔為5~300μm，依照JIS-K7105，使用梳寬2mm之光梳所測定之透射圖像清晰度之值C(2.0)為30%以上，且使用上述梳寬2mm之光梳所測定的值C(2.0)與使用梳寬0.125mm之光梳所測定的值C(0.125)之比C(0.125)/C(2.0)為0.1以上。
TW097123775A 2007-06-28 2008-06-25 An optical film and a method for manufacturing the same, and an anti-glare polarizing element and a display device using the same TWI449964B (zh)

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