【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、ＣＲＴディスプレイ等の各種ディスプレイの表面、特に高精細のディスプレイの表面に用いられる防眩フィルム及びそれを用いたディスプレイに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、外部からの光（外光）をディスプレイの表面で拡散反射させて、蛍光灯が写り込んで眩しくないように、更に、背景（使用者）等が表面に写り込んで見難くならないように、ディスプレイの表面に防眩処理を施している。このような防眩処理には、例えば、サンドブラストや透明微粒子を含んだ樹脂をディスプレイ表面に塗工したり、或いは透明フィルムに微粒子を含んだ樹脂を塗工してなる透明フィルムをディスプレイの表面に貼付していた。
【０００３】
しかしながら、この従来の防眩フィルムは、像の写り込みを防止するために散乱性を高めると、外光により黒表示の輝度が上昇しコントラスト比の低下を招く。つまり、従来の防眩フィルムは、コントラスト比の低下（いわゆる白ぼけ）と像の写り込みはトレードオフの関係にあり、逆に、コントラスト比が低下（白ぼけが増大）しないようにしようとすると、像の写り込みが増大し視認性を悪くする問題があった。
【０００４】
また、近年、特に液晶ディスプレイの高精細化が進んでおり、防眩フィルムを表示面側に配置すると、表面にランダムな光の強弱が現れるギラツキ現象が生じる。このギラツキを抑えるために、塗布する樹脂層を２層以上とすることが提案されているが、根本対策ではなく、ギラツキを十分に抑えることができない。また、散乱性を大きくすることでギラツキを抑える試みもなされているが、散乱性を増大させると、白ボケが大きくなったり、解像度が低下する問題がある。更には、ディスプレイの高精細化が進むにつれ、防眩フィルムにより精細度が低下する問題がある。
【０００５】
上記課題の白ボケと解像度低下をなくすために、特開２００１−２８１４０２号公報に凹凸の頂角を制御する方法が、特開２００１−２８１４０３号公報に防眩層に混入する粒子のサイズを規定する方法が開示されている。また、写り込みと解像度低下を低減するために、特開２００１−２６４５１６号公報、特開平１１−３２６６０８号公報に防眩層を作製する時の微粒子のサイズ、量を規定する方法が開示されている。また、特開２００１−３０５３１４号公報には、写り込み、白ボケ、ギラツキをなくすために、１層以上の樹脂皮膜層を用い、内部層の微粒子を表面層の微粒子より小さくする方法が開示されている。特開２０００−２０６３１７号公報には凹凸の周期、表面平均粗さを規定する方法が開示されている。更に白ボケ、解像度、写り込みを低減するために、凹凸の平均間隔、平均粗さを規定する方法が特開平９−１９３３３３号公報に開示されている。
【０００６】
防眩フィルムの解決策が様々観点から提案されているが、上記従来技術では、白ボケ、写り込み、解像度低下、ギラツキの根本要因が明確になっていないため、十分な改善効果は得られていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、上記従来技術の改善が不十分であるのは、各特性を決める要因が明確になっていないことに鑑み、本発明は、各特性を決定する根本原因を追求し、その要因を排除することにより、各特性の改善に有用な手法を提供することにある。
【０００８】
本発明の第１の目的は、従来の防眩フィルムでは、トレードオフの関係にあった写り込みと白ボケを改善し、写り込みと白ボケが共に生じない防眩フィルム、及びそれを用いた表示装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の第２の目的は、ディスプレイの高精細化に伴い、従来課題となっているギラツキ現象を低減する防眩フィルム、及びそれを用いた表示装置を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の第３の目的は、防眩層で問題となる解像度低下が無い防眩フィルム、及びそれを用いた表示装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決すべく特性低下の要因分析を行った結果、以下に示す手段により前記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに到った。
【００１２】
すなわち、本発明の防眩フィルムは、透明基材上に凹凸面を有する防眩層が形成された防眩フィルムにおいて、前記防眩フィルムへ所望の極角以上でコリメート光を入射させた時に、前記防眩フィルムの法線方向への光散乱光が殆ど存在しない散乱特性を有し、前記防眩フィルムの法線から約５°でコリメート光を入射させたときの正反射率Ｂ０と前記正反射から０．２°ずれた角度からの前記正反射方向への反射率Ｂ１とが略等しいことを特徴とする。
【００１３】
具体的には、透明基材上に凹凸面を有する防眩層が形成された防眩フィルムにおいて、前記防眩フィルムへ極角２０°以上でコリメート光を入射させた時に、前記防眩フィルムの法線方向への光散乱光が標準拡散板で規格化した反射率の１／１０００以下である散乱特性を有し、前記防眩フィルムの法線から約５°でコリメート光を入射させたときの前記コリメート光の正反射率Ｂ０と前記正反射から０．２°ずれた角度からの前記正反射方向への反射率Ｂ１の反射率比Ｂ０／Ｂ１が５以下である防眩フィルムとする。詳細は実施例で述べるが、極角２０°以上の入射光において、フィルム法線方向への散乱反射光を無くして、外光による白ボケを殆ど無くし、正反射率Ｂ０と正反射から０．２°ずれた角度からの前記正反射方向への反射率Ｂ１の反射率比Ｂ０／Ｂ１を５以下とすることで、像の写り込みが略無いことが視認評価により判明した。更に、本構成とすることで、透過光の散乱性も低減できるために高精細表示装置に適用したときに解像度が低下することが無い。
【００１４】
更に好ましくは、透明基材上に凹凸面を有する防眩層が形成された防眩フィルムにおいて、前記防眩フィルムへ極角１０°以上でコリメート光を入射させた時に、前記防眩フィルムの法線方向への光散乱光が標準拡散板で規格化した反射率の１／１０００以下である散乱特性を有し、前記防眩フィルムの法線から約５°でコリメート光を入射させたときの前記コリメート光の正反射率Ｂ０と前記正反射から０．２°ずれた角度からの前記正反射方向への反射率Ｂｌの反射率比Ｂ０／Ｂ１が２．５以下である防眩フィルムとする。これにより、極角１０°以上の入射光において、フィルム法線方向への散乱反射光を無くして、外光による白ボケを全く無くし、正反射率Ｂ０と正反射から０．２°ずれた角度からの前記正反射方向への反射率Ｂ１の反射率比Ｂ０／Ｂ１を２．５以下とすることで、像の写り込みが全く無いことが視認評価により判明した。更に、本構成とすることで、透過光の散乱性も低減できるために高精細表示装置に適用したときに解像度が低下することが無い。
【００１５】
また、この散乱反射範囲を決定する要因は、凹凸面の傾斜角度分布であることを見出し、極角２０°以上で法線方向へ散乱反射しないためには、凹凸面の傾斜角分布が１０°以内である必要があることが分かった。更に、極角１０°以上で法線方向へ散乱反射しないためには、凹凸面の傾斜角分布が５°以内である必要があることがわかった。つまり、この反射散乱特性は、散乱反射分布が幾何光学的な反射で決まることが明確となった。従って、凹凸面による干渉効果が存在すると、干渉効果により写り込みが発生するため、凹凸面の配置をランダムにする必要があることも明確となった。更に、本構成とすることで、透過光の散乱性も低減できるために高精細表示装置に適用したときに解像度が低下することが無い。
【００１６】
更に好ましくは、上記防眩フィルム上に低屈折率の媒体等を形成した反射防止層を配置することで、凹凸面による反射率そのものも低減できるために、更に写り込み、白ボケを低減することができる。
【００１７】
上記防眩フィルムを液晶ディスプレイ用の偏光板に適用すると、外光の明るい環境でディスプレイを使用したときに蛍光灯、使用者、及び背景等の写り込みが無く、更には白ボケによるコントラスト比低下が無いため、高画質な表示を実現できる。
【００１８】
また、本発明の偏光フィルムは、前記の防眩フィルムを表面に貼付してなることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の表示装置は、前記の偏光フィルム又は防眩フィルムを、少なくとも表示面側に貼付したことを特徴とする。前記の表示装置において、高精細時に問題となっているギラツキの要因について、ディスプレイのピクセルサイズ依存性について検討した結果、以下のような構成にすることでギラツキをなくすことができることがわかった。一般に液晶ディスプレイは、１ピクセルは、ＲＧＢの３サブピクセルで構成され、アスペクト比が縦横３：１である。この短辺のピッチをＰとし、上記凹凸面の平均の間隔（隣接する凸−凸（または凹−凹）の距離）をＤとすると、Ｐ／Ｄが２以上の時、略ギラツキがなくなることが視認評価の結果から判明した。更に好ましくは、Ｐ／Ｄが４以上の時には全くギラツキが感知できないことが視認評価の結果から判明した。
【００２０】
更に、本発明は、前記防眩フィルムを、透明基板の少なくとも表示面側（片面）に形成することを特徴としているが、反対面側に形成すると他の光学部材と密着を防ぐ効果もある。
【００２１】
本発明による防眩フィルムは、透明基材上に形成した防眩フィルムとして各種用途に用いることができ、様々なディスプレイに適用できることは言うまでも無い。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好ましい実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
まず、本発明の第１の目的である写り込みと白ボケのトレードオフを改善するための基本概念を、従来特性と対比しながら詳細に説明する。基本観念を示す散乱特性モデルを図３に示す。図３の横軸は、防眩フィルムへコリメート光を入射する入射角度（極角：法線に対する角度）を、縦軸は、コリメート光を入射させた時の、防眩フィルムの法線方向への光散乱反射率を示し、硫酸バリウムからなる標準拡散板で規格化した値を示す。従来の防眩層である微粒子を分散した防眩フィルムは、３０１Ａ、３０１Ｂのような散乱反射特性を示した。ここで、従来の防眩フィルムの測定にあたっては、フィルム反対面の反射光の影響を除くために、測定方法の詳細は後述するが、図１５に示すように防眩フィルム１０の裏面に黒色フィルム７４を密着配置した。なお、本測定においては、液晶ディスプレイの構造を模擬するために、日東電工製の偏光板Ｇ１２２０ＤＵ：２枚を裏面に直交貼付した。測定の結果、３０１Ａの特性においては、像の写り込みが生じることがわかった。そこで、写り込みを低減するために、微粒子の分散量を多くして散乱性を上げると３０１Ｂの特性となり、写り込みを低減することができたが、液晶ディスプレイに適用すると白ボケを生じ、表示のコントラスト比が低下することが分かった。つまり、従来の防眩フィルムでは、白ボケと写り込みはトレードオフの関係にあり両特性を満足することが出来なかった。
【００２４】
この原因は、コリメート光により散乱特性を評価した結果、以下の理由によることが判明した。図３で示す高い入射角度からの法線方向への反射率が高いとき、外光を正面方向に反射するため白ボケが増大することが分かった。つまり、一般的なオフィス環境では、天井に蛍光灯が配列されており、あらゆる角度からディスプレイに入射する光を想定する必要があり、視認方向へ周辺から入射する外光を反射させたいようにすることで白ボケを改善できることが判明した。つまり、表面反射を低減することはできても無くすことはできないため、正反射近傍以外の散乱反射光が存在しない特性にすることで白ボケを低減できることが分かる。実際、表示面をフラット面にすると写り込みは当然発生するが、正反射以外の反射光が存在しないため、全く白ボケを生じないことからも理解できる。
【００２５】
また、写り込みに関しては、正反射率が高いことが写り込みとして感じられると想定し、正反射率の大小で、写り込みの度合いを視認評価した結果、視認評価と正反射率の相関はあまりなかった。そこで、正反射率が高くてもその近傍での散乱が大きければ、像はボケるために写り込みとしては感じないのではないかとの観点から、正反射率と正反射近傍の反射率との反射率比と、視認評価による写り込み評価を比較した結果、正反射率とその近傍の反射率との反射率比に、写り込みの視認評価の結果が良く一致することが判明した。つまり、図３の正反射角度４００と正反射近傍の角度４０１の反射率比をとることで定量的に写り込みを評価できる。
【００２６】
上述のように従来防眩フィルムは、白ボケと写り込みがトレードオフの関係にある。このトレードオフを解決するには、白ボケ及び写り込みの要因を検討した結果より、図３に示す３００Ａ、３００Ｂのようなボックス型の散乱特性にすることにより、白ボケも写り込みも無い良好な防眩フィルムが実現できることが分かる。つまり、高い入射角度からの散乱光が法線方向（０°）に反射されないために白ボケを無くすことができ、ボックス型の散乱特性であるために、正反射角度４００と正反射近傍（角度０．２°）４０１の反射率比が１となり、像がぼけるために写り込みが全く生じないようにすることができる。後述する実施例で明らかになるが、入射角度２０°以上のコリメート光入射において、法線方向への反射光が無ければ略白ボケが無く、入射角度１０°以上のコリメート光入射において、法線方向への反射光が無ければ全く白ボケが無くなることが視認評価により判明した。更に、後述する実施例で明らかになるが、正反射の反射率Ｂ０と正反射近傍の角度０．２°の反射率Ｂ１の反射率比Ｂ０／Ｂ１が５以下であれば写り込みが略無く、反射率比Ｂ０／Ｂ１が２．５以下であれば全く写り込みが無いことが判明した。
【００２７】
しかしながら、正反射近傍４０１は測定系に依存し、発明者らの精密測定系においては、正反射近傍とは正反射角度を０°としたとき、正反射から０．２°ずれた角度の反射率を測定することにより実現できることが分かった。ここで、本発明を実証するために必須である測定方法について、図１５を用いて詳細に説明する。
【００２８】
まず、防眩フィルム１０は、その裏面からの反射の影響を排除するために、液晶ディスプレイの構造を模擬して、日東電工製の偏光板Ｇ１２２０ＤＵをその裏面に２枚直交して貼付した。コリメート光源７０としては、シグマ光機製のメタルハライド光源であるＩＭＨ−１６０を使用し、そのコリメート性は、±０．１５°であった。また、輝度計７１として、ホトリサーチ社のスペクトラプリチャード輝度計１９８０−Ａを使用した。標準レンズでその取り込み角度は約±２．６°であり、厳密な正反射率を測定できないため、そのレンズ前面にアパーチャー７２を挿入し、取り込み角度を±０．１°とした。例えば、取り込み角度が±２．６°で測定すると、測定した角度の両側±２．６°の平均反射率となり、写り込みとして感じる鏡面反射のような急峻な反射は平均化されて正確な反射率分布が測定できないため、写り込みの評価ができない。本測定装置により、正確な正反射率が測定可能となる。反射率の測定は、コリメート光源７０を回転ステージ上に配置し、防眩フィルムの法線に対して５°から入射したときの正反射光を正反射率になるように設定し、入射角度を変化させそのときの防眩フィルムの法線方向への反射率を測定した。このとき、同一の測定を、硫酸バリウムからなる標準拡散板で判定し、この値で規格化することで反射率とした。この測定系において、鏡面ミラーを測定すると、入射角約０．２°以内で急激に反射率が低下することより、写り込みの評価は、正反射率と正反射から０．２°ずれた角度の反射率との比で評価することができる。このように、光源のコリメート性を±０．１５°、輝度計の取り込み角度を±０．１°とすることで、正確に写り込みを評価することが出来る。また、本測定においては、コリメート光を防眩フィルムの法線方向から入射すると、コリメート光源が影になり、正反射率を測定できないために、コリメート光を防眩フィルムの法線方向に対して約５°から入射して、その正反射光の角度を０°とした。つまり、法線方向から入射したコリメート光に関しても略同等の特性であるため、この測定方法で本発明を実証できる。なお、本測定では、上述のように法線方向から約５°で入射したが、これに限定されるものではなく、法線方向に近いことが望ましい。
【００２９】
防眩フィルムの凹凸面の形状については、後述する実施例で明らかになるが、図４に示すように傾斜角分布が３１０Ｂで示す１０°以内の範囲にあれば、図３の３００Ｂで示す２０°以内の散乱特性となり、傾斜角分布が３１０Ａで示す５°以内の範囲にあれば、図３の３００Ａで示す散乱特性を実現できる。この散乱角度範囲を決める要因について、図１７を用いて説明する。
【００３０】
凹凸面である防眩層１０が図１７に示すように、曲面形状を有すると、ある角度からの入射光７５は、入射された凹凸面の傾き角６０により、反射光は、傾き角６０の法線６５に対して入射角６６と反射角６７が等しい角度に反射光７６として反射される。このとき、防眩フィルムの水平面６２Ａと凹凸面の接線６３の成す角度である傾き角６０が、ある一定角度θ内であれば、反射角度は２θ内になる。従って、法線方向からコリメート光を入射したときには、最大傾斜角をθとすれば、±２θの範囲に反射されることになり、逆に±２θの範囲から入射した光はその一部が法線方向に反射されることになる。今後、傾斜角は図１３に示すように、凹凸面の接線と平坦面６２Ａの成す角度６０で表すが、図１４に示すように全体的に傾斜させて作製した場合は、凹凸の平均面６２Ｂと凹凸面の接線が成す角度６１で表す。ここで、凹凸面の大きさが、波長より大きく数μｍ以上で、かつ、ランダム配置であれば、このように凹凸面の傾斜角分布のみで決まる幾何光学で説明できるが、凹凸に規則性が生じると、同じ傾斜角分布でも干渉により、反射率比Ｂ０／Ｂ１が増大し、写り込みが増大する事がわかった。従って、凹凸の配置を不規則にする必要がある。そこで、本発明では、凹凸の配置、凹凸の大きさは、ランダム関数を用いて配置することにより、傾斜角分布と反射角特性を一致させることができた。凹凸の配置や大きさは、後述するギラツキを抑えるためには、最終的な出来上がりの平均的な凹凸サイズと使用するディスプレイの画素サイズに依存するが、白ボケと写り込みの低減のためには、数μｍ程度以上であれば限定されない。
【００３１】
次に、このような凹凸面の形状の測定方法について説明する。微細な凹凸形状を測定するには原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いるのが良い。本発明では、セイコーインスツルメント社のＡＦＭ：ＳＰＩ３８００を用いて測定した。側定領域は約１００μｍ角の正方領域を、縦横５１２×５１２の３次元データとして測定したが、領域はこれに限定されるものではなく、凹凸の高さ、大きさ、作製されたパターンの平均化される領域を考慮して決定される。傾斜角分布の測定は、ＡＦＭで測定した領域内の３次元座標の３点を用いて、全領域、全方位の傾斜角分布を算出した。
【００３２】
次に、本発明の第２の目的であるディスプレイの高精細化につれて、従来問題となっているギラツキ現象を低減するための基本概念を示す。従来防眩フィルム単体をバックライト等の上に配置しても全くギラツキ現象は無く、更には、９９．６ｐｐｉ（ｐｉｘｅｌ ｐｅｒ ｉｎｃｈ）の液晶ディスプレイの表面に防眩フィルムを貼付しても全くギラツキは無いことが分かった。評価した構成は、図１２に示すように（ギラツキに影響しない部材は省略している）、画素の構成３０と防眩フィルム１０がギラツキを発生させることが分かり、拡大図で示すように、ピクセルとは、ＲＧＢの３サブピクセルから構成され、１サブピクセルは縦横のアスペクト比が３：１である。ここで、サブピクセルのピッチＰ（４０）とし、防眩フィルムの凹凸面の平均間隔（隣接する凸−凸（または凹−凹）の距離）をＤとする。画素が９９．６ｐｐｉでは、１サブピクセルは縦２５５μｍ、横８５μｍである。
【００３３】
次に、従来防眩フィルムを２０１．６ｐｐｉ（１サブピクセルの縦１２６μｍ、横４２μｍである。）の液晶ディスプレイ上に防眩フィルムを配置すると、すべてギラツキが生じた。今回、評価した従来防眩フィルムは凹凸の大きさは様々であるが、数μｍの微粒子による凹凸以外に大きな凹凸として、間隔Ｄが約３０〜１００μｍ程度あることが分かった。後述の実施例で明らかになるが、サブピクセルのピッチＰと凹凸面の平均間隔Ｄで比であるＰ／Ｄの値に依存して、ギラツキが発生することが分かった。Ｐ／Ｄが２以上の時、略ギラツキがなくなることが視認評価の結果から判明した。更に好ましくは、Ｐ／Ｄが４以上の時には全くギラツキが感知できないことが視認評価の結果から判明した。また、サブピクセルの開口率が低いほど、ギラツキが顕著に見えることが分かった。高精細になるほど開口率は低くなること、低下開口率で考えておけば、それより高い開口率ではギラツキが問題にならないことを考慮し、開口率２５％において評価した。
【００３４】
また、本発明の第３の目的である防眩層で問題となる解像度低下の改善について説明する。一般に液晶ディスプレイは、２枚のガラス基板間に液晶層を挟持し、そのガラス基板の両側に偏光板を貼付する。このため、ガラス基板の厚みにより偏光板表面に防眩層を貼付するとその散乱により解像度が低下する。表示装置の一部を示す図１８を用いて解像度低下要因について説明する。防眩層１０の下に、透明基材１１Ａ、偏光層１２Ａ、透明基材１１Ｂ、透明基板１３Ａ、画素の透過部１４Ａ、非開口部１４Ｂがある。ある画素からの法線方向への透過光９０Ａと、隣の画素からの斜め方向への透過光９０Ｂがあり、視認者９５が正面から見ると仮定すると、防眩層で屈折、散乱を受けない光成分はそれぞれ、９１Ａ、９１Ｂとなり出射され、視認者９５には、９１Ａのみの光で画像がぼやけることが無い。しかしながら、隣の画素からの光９０Ｂが屈折または散乱により９１Ｃとして出射されると視認者９５は、９１Ａと９１Ｃの両方を見ることになり画像がぼやける。
【００３５】
一方、本発明では、散乱反射範囲をある所望の角度以内に設定することにより、白ボケと写り込みがない構成としており、透過光に関しても散乱する光の角度範囲を限定できる。例えば、透過光９０Ｂが、最大でも９１Ｄまでの散乱であれば、視認者９５には、９０Ｂの光が入ることは無く、画像がボケることが無い。
つまり、本発明の散乱反射角度範囲を２０°以内（傾斜角１０°以内）、更には１０°以内（傾斜角５°）に限定しており、これにより、防眩フィルムの屈折率を１．５と仮定し、垂直出射光の広がりは、スネルの法則より、それぞれ約１５°、７．５°となり散乱範囲を狭くできる。従って、散乱角度範囲を従来防眩フィルムより狭くすることができ、解像度の低下を低減できる。図３は、反射光における散乱特性のモデルであるが、散乱角度範囲が多少広がるが類似の特性が透過光についても実現できる。本発明の入射角度２０°以下、１０°以下の散乱角度範囲の防眩フィルムを、２００ｐｐｉの液晶ディスプレイに適用した結果、解像度の低下は全く気にならなかった。
【００３６】
本発明の防眩フィルムは、図９に示すように透明基材１１Ａ上に凹凸面でなる防眩層１０を形成した構造である。この凹凸層でなる防眩層１０は、ハードコート層を兼ねても良いが、防眩層の下にハードコート層を設けても良い。
【００３７】
透明基材１１Ａとしては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー等の透明ポリマーからなるフィルムが挙げられる。また、ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体等のスチレン系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体等のオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー等の透明ポリマーからなるフィルムも挙げられる。更に、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマーや前記ポリマーのブレンド物等の透明ポリマーからなるフィルムも挙げられる。
【００３８】
また、透明基材１１Ａの厚さは、特に限定されるものではないが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄層性などの観点から１０〜５００μｍ程度である。特に３０〜３００μｍが好ましく、５０〜２００μｍがより好ましい。
【００３９】
また、防眩層１０としては、例えば、紫外線硬化樹脂が挙げられる。紫外線硬化樹脂としては、ポリエステル系、アクリル系、ウレタン系、アミド系、シリコーン系、エポキシ系等各種のものが挙げられ、紫外線硬化型のモノマー、オリゴマー、ポリマー等が含まれる。また、透明基材１１Ａに適用したフィルムそのものを、転写や切削等で凹凸面に加工してもよく、使用波長で透明性が高いものであれば限定されるものではない。
【００４０】
防眩フィルムの形成方法の一例を図１６に示す。まず、透明ガラス基板８０上にＪＳＲ製のオプトマーＰＣ８１を所望の厚さスピンコートでコーティングする。この膜厚は、数μｍ程度であるが、２層目のオプトマーＰＣの厚さや濃度、またメルト温度等に依存するものである。次に、ランダム配置したマスクを用いて、オプトマーＰＣのパターン８２を形成する。次に、２００℃２分恒温槽でベーキングすることで、メルトフローしたオプトマーＰＣ８３を得、その後ポストべークを２３０℃３０分行い硬化させる。ここまでは、マスクの精細度の限界があるため平坦部が存在するため、更にオプトマーＰＣ８４をスピンコートでコーティングし、平坦部がなくなるようにして、ポストべークして硬化させる。次に、ニッケル８５をメッキし、ニッケルメッキを剥がす。このニッケルメッキ８５をスタンパとして、透明基材８６としてトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）を用いて、１６０℃でプレス機８７で圧力をかけて形状を転写する。この転写工程でオプトマーＰＣと同一の形状が転写できるが、凹凸の反転したものを作製しても良い。また、本作製方法は、一例では、材料条件等限定されるものではなく、適宜に決定しうるものである。
【００４１】
また、作製した防眩フィルムの最表面に図１０に示すように反射防止層１５を設けることができる。１層で反射防止層を形成するときには、反射防止層１５は防眩層１０よりも屈折率が低いものが用いられ、例えば、フッ素系含有ポリシロキサンなども用いることができる。反射防止層１５の厚さは特に制限されるものではないが、０．０５〜０．３μｍ程度、特に０．１〜０．２μｍ程度とすることが好ましい。また、反射防止層の塗工方法としては、ドクターブレード法、グラビアロールコータ法、スピンコート法、等が適用できる。更に、積層で反射防止層を形成するときには、反射防止層１５は、例えば、大小の屈折率を有する２種類以上の媒体を積層する構造が用いられ、蒸着、スパッタ等の方法で形成される。
【００４２】
また、図９、１０に示す防眩層１０を有する防眩フィルムに、光学素子を接着することができる。接着層は図示していないが、透明基材に接着することもできるし、直接熱プレス等で透明基材に形成することもできる。光学素子としては、偏光板、位相差板が挙げられ、これらは積層体として用いることができる。光学素子の接着には、必要に応じて、アクリル系、ゴム系、シリコーン系等の粘着剤やホットメルト系接着剤などの透明性や耐侯性などに優れる適宜な接着剤を介することができる。
【００４３】
偏光板としては、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムにヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物の如き偏光フィルムが挙げられる。位相差板としては、二軸延伸フィルムや液晶ポリマーフィルムなどが挙げられる。位相差板は、２層以上の延伸フィルムの重畳体などとして形成されていても良い。楕円偏光板は、偏光板と位相差板を積層することにより形成することができる。
【００４４】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。
【００４５】
（実施例１〜４、比較例１〜２）
本発明の実施例について、実施例と比較例を対比しながら図１、図２を用いて説明する。図１、図２は、上記実施の形態で述べた図１６の作製方法を用いて、凹凸面の配置及びサイズをランダム化して作製した防眩フィルムを図１５の測定系で測定した結果であり、（１００＋英字）と（１０２＋英字）は同一サンプルを示す。ここで、図１の横軸は、防眩フィルムの法線方向から約５°傾けて入射したときの角度を入射角０°とし、縦軸は、入射角０°からの正反射光の角度で評価した標準拡散板比の反射率である。図２は、図１の正反射近傍をそれぞれのピーク反射率で規格化した反射率を示す。ここで、正反射近傍の角度は０．２°とした。
【００４６】
作製したサンプル６枚の視認評価結果を表１に示す。その結果、白ボケに関しては、比較例２である１００Ｄは白ボケがあるが、実施例２の１００Ｂは、白ボケがあるが問題なく、実施例１の１００Ａ、実施例４の１００Ｆは殆どなく、比較例１の１００Ｃ、実施例３の１００Ｅは全く白ボケを感じられなかった。一方、写り込みに関しては、比較例１の１０２Ｃは写り込みが大きいが、実施例３の１０２Ｅはあるが問題なく、実施例４の１０２Ｆは殆ど無く、実施例１の１０２Ａ、実施例２の１０２Ｂ、比較例２の１０２Ｄは全く無かった。以上より、実施例１〜４において白ボケと写り込みが共に無い良好な特性が得られた。従って、白ボケにおいては、コリメート光の入射角度２０°（２００Ａ）での反射率が１／１０００以下であれば殆ど白ボケが無く、入射角度１０°（２００Ｂ）での反射率が１／１０００以下であれば全く白ボケを無くすことができる。一方、移りこみに関しては、反射率輝度比が５以下（２０１Ａ）であれば殆ど写り込みが無く、２．５以下（２０１Ｂ）であれば全く写り込みを無くすることができる。
【００４７】
【表１】
【００４８】
（実施例５〜６、比較例３〜４）
本発明の実施例について、実施例と比較例を対比しながら図５、図６を用いて説明する。図５、図６は、上記実施の形態で述べた図１６の作製方法を用いて、凹凸面の配置及びサイズをランダム化して作製した防眩フィルムを図１５の測定系、及びＡＦＭで傾斜角度分布を測定した結果であり、（１１０＋英字）と（１１１＋英字）は同一サンプルを示す。ここで、図５の横軸は、防眩フィルムの法線方向から約５°傾けて入射したときの角度を入射角０°とし、縦軸は、入射角０°からの正反射光の角度で評価した標準拡散板比の反射率である。図６は、前述のＡＦＭで測定したもので、全方位を測定したものである。また、今回は、凹凸のパターンとして、実施例５、実施例６、比較例４は、図７を用い、比較例３は図８を用いた。ここで、１２０Ａ、１２１Ａは凸部で、１２０Ｂ、１２１Ｂは凹部であり、図面では表環できないが出来上がりの傾斜角分布はＡＦＭで測定の結果、図６に示す割合であった。
【００４９】
図６の傾斜角分布から、図１７に示す幾何光学的な反射を考えて反射分布を計算するとその入射角度範囲と反射率の関係は略一致した。しかしながら、比較例３の図５の１１０Ｂに示す入射角度１０°以下で見られる反射率のうねりは計算できなかった。傾斜角分布からすれば略１１０Ｃと同等の特性になると予想されるが、図８に示すようにパターンが規則的であるために干渉効果により反射率のうねりが生じたと考えられる。その結果、比較例３は白ボケはあるが感じられない程度であるのに対して、写り込みが大きい結果になった。
【００５０】
以上作製したサンプル４枚の視認評価結果を表２に示す。その結果、白ボケに関しては、比較例４である１１０Ｄは白ボケがあり、比較例３の１１０Ｂは白ボケがあるが問題なく、実施例５の１１０Ａ、実施例６の１１０Ｃは殆どなかった。一方、写り込みに関しては、比較例３は写り込みが大きいが、実施例５、６、比較例４は全く無かった。以上より、白ボケと写り込みに関しては、比較例３を除くと傾斜角分布を１０°以内に、更に好ましくは５°以内にすることで共に低減することができる。但し、比較例３で明らかなように、図８に示すようなある程度規則性が残るパターンでは傾斜角度が所望の角度範囲になっても写り込みを低減できないことが分かる。
【００５１】
【表２】
【００５２】
（実施例７〜１２）
本発明の実施例について、図１１を用いて説明する。本実施例は、凹凸の大きさ、配置のランダム性を変えて作製した防眩フィルムであり、今回作製した防眩フィルムのパターンは、図１１の（１）〜（６）に示したパターンであり、すべてランダム性はあるが、大きな違いは、その平均的な凹凸の間隔Ｄが異なる点である。それぞれの平均凹凸間隔Ｄを（５０＋英字）で示し、凸部を１２２Ａ、凹部を１２２Ｂとして示してある。これらのサンプルをサブピクセルピッチＰが４２μｍ（約２００ｐｐｉ）、５６μｍ（約１５０）、８２μｍ（約１００ｐｐｉ）の液晶表示装置上に貼付して評価した結果を表３に示す。表３に示すように、サブピクセルのピッチＰと平均凹凸間隔Ｄの比であるＰ／Ｄに相関が強いことが分かり、低開口率ほどギラツキが目立たないが、Ｐ／Ｄで略見積もることができ、Ｐ／Ｄが２以上であれば略ギラツキが無く、Ｐ／Ｄが４以上であれば全くギラツキが無いことが分かる。
【００５３】
【表３】
【００５４】
（実施例１３）
本発明の防眩フィルムを使用した表示装置の実施例について、図９を用いて説明する。本実施例は液晶表示装置を例にとり実施しているが、表示デバイスは限定されない。本実施例は、透明基板１３Ａと１３Ｂで液晶層１４を挟持し、その両側に偏光層１２Ａ、１２Ｂを挟持した透明基材１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが貼付され、最表面に上記実施例で示した防眩層１０を形成した。また、その背面には、導光体２１上に拡散板２０、裏面に反射板２２、側面に光源２３、ランプカラー２４を配置した構成で、導光体２１の裏面には導光体からの出射光が面内均一になるように白色ドットを配置している。画素構造、駆動方式等は省略してあるが、本実施例では対角１５インチのＵＸＧＡのＴＮ−ＴＦＴを使用した。
【００５５】
（実施例１４）
本発明の防眩フィルムを使用した表示装置の実施例について、図１０を用いて説明する。本実施例は液晶表示装置を例にとり実施しているが、表示デバイスは限定されない。本実施例は、透明基板１３Ａと１３Ｂで液晶層１４を挟持し、その両側に偏光層１２Ａ、１２Ｂを挟持した透明基材１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが貼付され、最表面に上記実施例で示した防眩層１０を形成した。また、その背面には、導光体２１上に拡散板２０、裏面に反射板２２、側面に光源２３、ランプカラー２４を配置した構成で、導光体２１の裏面には導光体からの出射光が面内均一になるように白色ドットを配置している。画素構造、駆動方式等は省略してあるが、本実施例では対角１５インチのＵＸＧＡのＴＮ−ＴＦＴを使用した。以上の構成は実施例１３と同様であるが、異なる点は、防眩層１０の最上面に反射防止層１５を形成した点である。反射防止層１５としてフッ素系含有ポリシロキサンをスピンコートで約１００ｎｍ形成し用いた。
【００５６】
上記実施例１〜６を適用した結果は、白ボケ写り込みのない良好な画像が得られ、また、上記実施例７においてはギラツキが発生したが、実施例８〜１１においては全くギラツキが発生しなかった。なお、実施例７でギラツキが発生したのは表示装置の解像度のためのあることが実施例７〜１２からも分かる。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、従来の防眩フィルムでは、トレードオフの関係にあった写り込みと白ボケを改善し、写り込みと白ボケが共に生じない防眩フィルム、及び、それを用いた表示装置を実現することができる。更には、ディスプレイの高精細化に伴い、従来課題となっているギラツキ現象を低減する防眩フィルム、及びそれを用いた表示装置を実現することができる。また、防眩層で問題となる解像度低下が無い防眩フィルム、及びそれを用いた表示装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の防眩フィルムの一実施例を示す図である。
【図２】本発明の防眩フィルムの一実施例を示す図である。
【図３】本発明の防眩フィルムの基本概念を示す図である。
【図４】本発明の防眩フィルムの基本概念を示す図である。
【図５】本発明の防眩フィルムの一実施例を示す図である。
【図６】本発明の防眩フィルムの一実施例を示す図である。
【図７】本発明の防眩フィルムの一実施例を示す図である。
【図８】本発明の防眩フィルムの比較例を示す図である。
【図９】本発明の表示装置の一実施例を示す図である。
【図１０】本発明の表示装置の一実施例を示す図である。
【図１１】本発明の防眩フィルムの一実施例を示す図である。
【図１２】本発明の表示装置の一実施例を示す図である。
【図１３】本発明の防眩フィルムの一実施例を示す図である。
【図１４】本発明の防眩フィルムの一実施例を示す図である。
【図１５】本発明の防眩フィルムの測定系を示す図である。
【図１６】本発明の防眩フィルムの作製方法を示す図である。
【図１７】本発明の防眩フィルムの効果を示す図である。
【図１８】本発明の表示装置の一実施例を示す図である。
【符号の説明】
１０・・・防眩層
１１Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ・・・透明基材
１２Ａ，Ｂ・・・偏光層
１３Ａ，Ｂ・・・透明基板
１４・・・液晶層
１５・・・反射防止層
２０・・・拡散板
２１・・・導光体
２２・・・反射板
２３・・・光源
２４・・・ランプホルダ
３０・・・画素のブラックマトリクス
４０・・・画素ピッチ
５０・・・防眩層の平均凹凸ピッチ
６０・・・傾斜角
６１・・・傾斜角
６２・・・傾き面
６３・・・凹凸面の接線
６５・・・６３に対する法線
６６・・・入射角度
６７・・・出射角度
７０・・・コリメート光源
７１・・・輝度計
７２・・・アパーチャー
７３・・・入射角度
７４・・・光吸収体
７５・・・入射光
７６・・・出射光
８０・・・透明基板
８１，８２，８３，８４・・・レジスト
８５・・・ニッケルメッキ
８６・・・透明基材
８７・・・プレス機
９０Ａ・・・垂直透過光
９０Ｂ・・・斜め透過光
９１Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ・・・出射光
９５・・・視認者
１００Ａ，Ｂ，Ｅ，Ｆ・・・本発明の散乱特性
１００Ｃ，Ｄ・・・比較例の散乱特性
１０２Ａ，Ｂ，Ｅ，Ｆ・・・本発明の散乱特性
１０２Ｃ，Ｄ・・・比較例の散乱特性
１１０Ａ，Ｂ・・・本発明の散乱特性
１１０Ｃ，Ｄ・・・比較例の散乱特性
１１１Ａ，Ｂ・・・本発明の傾斜角分布
１１１Ｃ，Ｄ・・・比較例の傾斜角分布
１２０Ａ，１２１Ａ，１２２Ａ・・・凸部
１２０Ｂ，１２１Ｂ，１２２Ｂ・・・凹部
２００Ａ，Ｂ・・・所望の入射角範囲
２０１Ａ，Ｂ・・・所望の反射率
３００Ａ，Ｂ・・・本発明の散乱特性
３０１Ａ，Ｂ・・・比較例の散乱特性
４００・・・正反射角度
４０１・・・正反射近傍の角度
３１０Ａ、Ｂ・・・本発明の候斜角分布[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an anti-glare film used on the surface of various displays such as a liquid crystal display, a plasma display, an electroluminescence display, and a CRT display, particularly, a surface of a high-definition display, and a display using the same.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, external light (external light) is diffusely reflected on the surface of the display so that the fluorescent lamp is not reflected and dazzled, and furthermore, the background (user) is not reflected on the surface and becomes difficult to see. The surface of the display is subjected to an anti-glare treatment. In such an anti-glare treatment, for example, a resin containing sandblast or transparent fine particles is coated on the display surface, or a transparent film formed by coating a resin containing fine particles on the transparent film is coated on the surface of the display. It was stuck.
[0003]
However, in this conventional anti-glare film, if the scattering property is increased in order to prevent the reflection of an image, the brightness of black display increases due to external light, and the contrast ratio decreases. In other words, in the conventional anti-glare film, there is a trade-off relationship between the reduction of the contrast ratio (so-called white blur) and the reflection of an image. Conversely, if the contrast ratio is not reduced (the white blur is increased), However, there is a problem that the reflection of an image increases and visibility deteriorates.
[0004]
In recent years, in particular, the definition of a liquid crystal display has been advanced, and when an anti-glare film is disposed on the display surface side, a glare phenomenon in which a random intensity of light appears on the surface occurs. In order to suppress the glare, it has been proposed to apply two or more resin layers. However, this is not a fundamental measure and the glare cannot be sufficiently suppressed. Attempts have also been made to suppress glare by increasing the scattering properties. However, increasing the scattering properties causes problems such as increased white blur and reduced resolution. Furthermore, as the definition of the display is increased, there is a problem that the definition is reduced by the anti-glare film.
[0005]
In order to eliminate the white blur and the reduction in resolution of the above-mentioned problems, a method for controlling the apex angle of the concavities and convexities described in JP-A-2001-281402 specifies the size of particles mixed into the antiglare layer in JP-A-2001-281403. A method for doing so is disclosed. Also, in order to reduce reflection and a decrease in resolution, JP-A-2001-264516 and JP-A-11-326608 disclose a method of defining the size and amount of fine particles when producing an antiglare layer. I have. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-305314 discloses a method in which one or more resin coating layers are used and fine particles in an inner layer are made smaller than fine particles in a surface layer in order to eliminate reflection, white blur, and glare. ing. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-206317 discloses a method for defining the period of unevenness and the average surface roughness. Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-193333 discloses a method for defining an average interval and roughness of unevenness in order to further reduce white blur, resolution and reflection.
[0006]
Although solutions for anti-glare films have been proposed from various viewpoints, in the above-described conventional technology, a sufficient improvement effect has been obtained because the root factors of white blur, reflection, reduction in resolution, and glare are not clear. Absent.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the fact that the above-mentioned prior art is insufficiently improved, in view of the fact that the factors determining each characteristic are not clear, the present invention seeks a root cause for determining each characteristic and eliminates the factor. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method useful for improving each characteristic.
[0008]
A first object of the present invention is to improve anti-glare and white blur which are in a trade-off relationship with a conventional anti-glare film, and to use an anti-glare film in which both anti-glare and white blur are not produced, and It is to provide a display device.
[0009]
A second object of the present invention is to provide an anti-glare film that reduces the glare phenomenon, which has been a problem to be solved in the prior art, as a display becomes higher in definition, and a display device using the same.
[0010]
Further, a third object of the present invention is to provide an anti-glare film that does not cause a reduction in resolution, which is a problem in the anti-glare layer, and a display device using the same.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, as a result of performing a factor analysis of characteristic deterioration in order to solve the above problems, it has been found that the above object can be achieved by the following means, and the present invention has been completed.
[0012]
That is, the antiglare film of the present invention is an antiglare film in which an antiglare layer having an uneven surface is formed on a transparent substrate, when collimated light is incident on the antiglare film at a desired polar angle or more, The antireflection film has a scattering characteristic in which light scattered light in the normal direction hardly exists, and the regular reflectance B when collimated light is incident at about 5 ° from the normal of the antiglare film. 0 And the reflectance B in the specular reflection direction from an angle shifted by 0.2 ° from the specular reflection. 1 Are substantially equal to each other.
[0013]
Specifically, in an antiglare film in which an antiglare layer having an uneven surface is formed on a transparent substrate, when collimated light is incident on the antiglare film at a polar angle of 20 ° or more, the antiglare film When light scattered light in the normal direction has a scattering characteristic of 1/1000 or less of the reflectance normalized by the standard diffuser, and when collimated light is incident at about 5 ° from the normal to the antiglare film Regular reflectance B of the collimated light 0 And the reflectance B in the specular reflection direction from an angle shifted by 0.2 ° from the specular reflection. 1 Reflectance ratio B 0 / B 1 Is 5 or less. Although details will be described in Examples, in incident light having a polar angle of 20 ° or more, scattered reflected light in the normal direction of the film is eliminated, white blur due to external light is almost eliminated, and the regular reflectance B 0 And the reflectance B in the specular reflection direction from an angle shifted from the specular reflection by 0.2 °. 1 Reflectance ratio B 0 / B 1 Was set to 5 or less, it was found from visual evaluation that there was almost no reflection of an image. Further, with this configuration, the scattering of transmitted light can be reduced, so that the resolution does not decrease when applied to a high definition display device.
[0014]
More preferably, in an antiglare film in which an antiglare layer having an uneven surface is formed on a transparent substrate, when collimated light is incident on the antiglare film at a polar angle of 10 ° or more, the method of the antiglare film is used. Light scattering light in the linear direction has a scattering characteristic of 1/1000 or less of the reflectance standardized by a standard diffuser, and when collimated light is incident at about 5 ° from the normal to the antiglare film. Specular reflectance B of the collimated light 0 And the reflectance B in the specular reflection direction from an angle shifted by 0.2 ° from the specular reflection. l Reflectance ratio B 0 / B 1 Is 2.5 or less. Thereby, in the incident light having a polar angle of 10 ° or more, the scattered reflected light in the normal direction of the film is eliminated, the white blur due to the external light is completely eliminated, and the regular reflectance B 0 And the reflectance B in the specular reflection direction from an angle shifted from the specular reflection by 0.2 °. 1 Reflectance ratio B 0 / B 1 Was set to 2.5 or less, it was found from visual evaluation that there was no reflection of an image. Further, with this configuration, the scattering of transmitted light can be reduced, so that the resolution does not decrease when applied to a high definition display device.
[0015]
Further, the present inventors have found that the factor determining the scattering reflection range is the inclination angle distribution of the uneven surface, and in order to prevent scattering and reflection in the normal direction at a polar angle of 20 ° or more, the inclination angle distribution of the uneven surface is 10 °. It turns out that it needs to be within. Furthermore, in order to prevent scattering and reflection in the normal direction at a polar angle of 10 ° or more, it was found that the inclination angle distribution of the uneven surface had to be within 5 °. In other words, it has been clarified that the scattering distribution is determined by geometrical optical reflection. Therefore, if the interference effect due to the uneven surface is present, the reflection occurs due to the interference effect, and it is also clear that it is necessary to arrange the uneven surface randomly. Further, with this configuration, the scattering of transmitted light can be reduced, so that the resolution does not decrease when applied to a high definition display device.
[0016]
More preferably, by arranging an antireflection layer having a low refractive index medium or the like formed on the anti-glare film, the reflectance itself due to the uneven surface can be reduced, so that further reflections and white blur are reduced. Can be.
[0017]
When the anti-glare film is applied to a polarizing plate for a liquid crystal display, when the display is used in a bright environment of external light, there is no reflection of a fluorescent lamp, a user, and a background, and further, the contrast ratio is reduced by white blur. , High-quality display can be realized.
[0018]
Further, the polarizing film of the present invention is characterized in that the above-mentioned antiglare film is attached to the surface.
[0019]
Further, the display device of the present invention is characterized in that the polarizing film or the anti-glare film is attached at least on a display surface side. In the above-mentioned display device, as a result of examining the dependence of the pixel size of the display on the cause of the glare at the time of high definition, it was found that the following configuration can eliminate the glare. In general, in a liquid crystal display, one pixel is composed of three sub-pixels of RGB and has an aspect ratio of 3: 1 vertically and horizontally. Assuming that the pitch of the short side is P and the average distance between the concave and convex surfaces (distance between adjacent convex-convex (or concave-concave)) is D, almost no glare occurs when P / D is 2 or more. Was found from the result of the visual evaluation. More preferably, it was found from the result of the visual evaluation that no glare was detected when the P / D was 4 or more.
[0020]
Further, the present invention is characterized in that the anti-glare film is formed at least on the display surface side (one surface) of the transparent substrate, but when formed on the opposite surface side, there is also an effect of preventing adhesion to other optical members.
[0021]
The antiglare film according to the present invention can be used for various applications as an antiglare film formed on a transparent substrate, and it goes without saying that it can be applied to various displays.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0023]
First, a basic concept for improving the trade-off between reflection and white blur, which is the first object of the present invention, will be described in detail in comparison with conventional characteristics. FIG. 3 shows a scattering characteristic model showing the basic idea. The horizontal axis in FIG. 3 indicates the incident angle (polar angle: angle with respect to the normal) at which the collimated light is incident on the anti-glare film, and the vertical axis indicates the normal direction of the anti-glare film when the collimated light is incident. And a value normalized by a standard diffusion plate made of barium sulfate. The conventional anti-glare film in which fine particles, which are an anti-glare layer, are dispersed has scattering and reflection characteristics as shown in 301A and 301B. Here, in the measurement of the conventional anti-glare film, the details of the measurement method will be described later in order to eliminate the influence of the reflected light on the opposite surface of the film, but as shown in FIG. 74 were closely arranged. In addition, in this measurement, in order to simulate the structure of a liquid crystal display, two polarizing plates G1220DU manufactured by Nitto Denko were affixed orthogonally to the back surface. As a result of the measurement, it was found that an image was reflected in the characteristics of 301A. Therefore, in order to reduce the reflection, if the scattering amount is increased by increasing the dispersion amount of the fine particles, the characteristics of 301B can be obtained, and the reflection can be reduced. It was found that the contrast ratio of was lowered. That is, in the conventional anti-glare film, the white blur and the reflection are in a trade-off relationship, and both characteristics cannot be satisfied.
[0024]
The reason for this was as follows, as a result of evaluating the scattering characteristics using collimated light. It was found that when the reflectance in the normal direction from a high incident angle shown in FIG. 3 is high, white blur increases because external light is reflected in the front direction. In other words, in a typical office environment, fluorescent lights are arranged on the ceiling, and it is necessary to assume light that enters the display from all angles, and it is necessary to reflect external light that enters from the surroundings in the viewing direction It was found that white blur could be improved by using In other words, since surface reflection can be reduced but cannot be eliminated, it can be seen that white blur can be reduced by using a characteristic in which there is no scattered reflected light other than near regular reflection. Actually, when the display surface is made flat, reflection occurs naturally, but it can be understood from the fact that white blur does not occur at all because there is no reflected light other than regular reflection.
[0025]
In addition, as for reflection, it is assumed that high specular reflectance is felt as reflection, and as a result of the visual evaluation of the degree of reflection depending on the magnitude of the regular reflectance, the correlation between the visual evaluation and the specular reflectance is not very large. Did not. Therefore, even if the regular reflectance is high, if the scattering in the vicinity of the regular reflectance is large, the image may not be sensed as a reflection because the image is blurred. As a result of comparing the reflectance ratio with the reflection evaluation by the visual evaluation, it was found that the result of the visual evaluation of the reflection was in good agreement with the reflectance ratio between the regular reflectance and the reflectance in the vicinity thereof. That is, the reflection can be quantitatively evaluated by calculating the reflectance ratio between the regular reflection angle 400 and the angle 401 near the regular reflection in FIG.
[0026]
As described above, the conventional antiglare film has a trade-off relationship between white blur and reflection. In order to solve this trade-off, from the result of studying the factors of white blur and reflection, a box-type scattering characteristic such as 300A and 300B shown in FIG. It can be seen that a perfect anti-glare film can be realized. That is, since the scattered light from a high incident angle is not reflected in the normal direction (0 °), white blur can be eliminated, and because of the box-shaped scattering characteristic, the regular reflection angle 400 and the vicinity of the regular reflection (angle 0.2 °), the reflectance ratio of 401 becomes 1, and it is possible to prevent the reflection from occurring at all because the image is blurred. As will be clarified in an embodiment described later, at the incidence of collimated light at an incident angle of 20 ° or more, there is substantially no white blur if there is no reflected light in the normal direction. It was found by visual evaluation that white blur was completely eliminated if there was no reflected light in the direction. Further, as will be apparent from the examples described later, the reflectance B of the regular reflection 0 And the reflectance B at an angle of 0.2 ° near specular reflection 1 Reflectance ratio B 0 / B 1 Is less than 5, there is almost no reflection, and the reflectance ratio B 0 / B 1 Was 2.5 or less, no reflection was found.
[0027]
However, the specular reflection vicinity 401 depends on the measurement system, and in the precision measurement system of the present inventors, when the specular reflection angle is 0 ° with respect to the specular reflection vicinity, the reflection at an angle shifted from the specular reflection by 0.2 °. It was found that this could be achieved by measuring the rate. Here, a measuring method essential for verifying the present invention will be described in detail with reference to FIG.
[0028]
First, in order to eliminate the influence of reflection from the back surface of the anti-glare film 10, two polarizing plates G1220DU manufactured by Nitto Denko were stuck on the back surface orthogonally to simulate the structure of a liquid crystal display. As the collimating light source 70, IMH-160 which is a metal halide light source manufactured by Sigma Koki was used, and its collimating property was ± 0.15 °. As the luminance meter 71, a Spectra Pritchard luminance meter 1980-A manufactured by Photo Research was used. Since the standard lens has a capture angle of about ± 2.6 ° and cannot measure exact regular reflectance, the aperture 72 was inserted into the front surface of the lens to set the capture angle to ± 0.1 °. For example, when the measurement is performed at a capture angle of ± 2.6 °, the average reflectance is ± 2.6 ° on both sides of the measured angle, and steep reflections such as specular reflections that are perceived as reflections are averaged to obtain accurate reflections. Since the rate distribution cannot be measured, reflection cannot be evaluated. With this measuring device, accurate regular reflectance can be measured. In the measurement of the reflectance, the collimating light source 70 is arranged on a rotating stage, and the regular reflection light when incident from 5 ° with respect to the normal to the anti-glare film is set so as to have a regular reflectance. The reflectance in the normal direction of the antiglare film at that time was measured. At this time, the same measurement was determined using a standard diffuser made of barium sulfate, and the reflectance was determined by normalizing with this value. In this measurement system, when the specular mirror is measured, the reflectance sharply decreases within an incident angle of about 0.2 °, and the reflection is evaluated by the specular reflectance and the angle shifted by 0.2 ° from the regular reflection. Can be evaluated by the ratio with the reflectance. As described above, by setting the collimating property of the light source to ± 0.15 ° and the take-in angle of the luminance meter to ± 0.1 °, the reflection can be accurately evaluated. In this measurement, when the collimated light is incident from the normal direction of the anti-glare film, the collimated light becomes a shadow, and the regular reflectance cannot be measured. The light was incident from about 5 °, and the angle of the specular reflection light was set to 0 °. That is, since the characteristics are substantially the same for the collimated light incident from the normal direction, the present invention can be demonstrated by this measuring method. In this measurement, the light was incident at about 5 ° from the normal direction as described above, but the present invention is not limited to this, and it is desirable that the light be close to the normal direction.
[0029]
The shape of the uneven surface of the anti-glare film will be clarified in an example described later. If the inclination angle distribution is within the range of 10 ° shown by 310B as shown in FIG. 4, the shape shown by 300B in FIG. If the inclination angle distribution is within the range of 5 ° indicated by 310A, the scattering characteristic indicated by 300A in FIG. 3 can be realized. The factors that determine the scattering angle range will be described with reference to FIG.
[0030]
As shown in FIG. 17, when the anti-glare layer 10 having an uneven surface has a curved surface shape, the incident light 75 from a certain angle is reflected by the incident angle 60 of the uneven surface. The light is reflected as reflected light 76 at an angle where the incident angle 66 and the reflection angle 67 are equal to the normal 65. At this time, if the inclination angle 60, which is the angle between the horizontal plane 62A of the antiglare film and the tangent line 63 of the uneven surface, is within a certain angle θ, the reflection angle is within 2θ. Therefore, when the collimated light is incident from the normal direction, if the maximum tilt angle is θ, the light is reflected in the range of ± 2θ, and conversely, a part of the light incident from the range of ± 2θ is normal. It will be reflected in the line direction. In the future, the inclination angle is represented by the angle 60 between the tangent to the uneven surface and the flat surface 62A as shown in FIG. 13, but when the entire surface is made to be inclined as shown in FIG. And the angle 61 formed by the tangent to the uneven surface. Here, if the size of the uneven surface is larger than the wavelength and is several μm or more and is randomly arranged, it can be explained by geometrical optics determined only by the inclination angle distribution of the uneven surface as described above. When this occurs, the reflectance ratio B 0 / B 1 It was found that the reflection increased. Therefore, it is necessary to irregularly arrange the unevenness. Therefore, in the present invention, the arrangement of the unevenness and the size of the unevenness can be made to match the inclination angle distribution and the reflection angle characteristic by arranging the random angle function. The placement and size of the unevenness depends on the average final unevenness size of the finished product and the pixel size of the display to be used in order to suppress glare described later.However, to reduce white blur and reflection The thickness is not limited as long as it is about several μm or more.
[0031]
Next, a method for measuring the shape of such an uneven surface will be described. It is preferable to use an atomic force microscope (AFM) to measure fine irregularities. In the present invention, the measurement was performed using AFM: SPI3800 manufactured by Seiko Instruments Inc. As for the laterally defined area, a square area of about 100 μm square was measured as 512 × 512 three-dimensional data, but the area is not limited to this, and the height and size of the unevenness, the average of the produced pattern Is determined in consideration of the region to be converted. In the measurement of the tilt angle distribution, the tilt angle distribution in all regions and in all directions was calculated using three points of three-dimensional coordinates in the region measured by AFM.
[0032]
Next, a basic concept for reducing the glare phenomenon, which has been a problem in the past, with the increase in definition of the display, which is the second object of the present invention, will be described. Conventionally, even if an anti-glare film alone is disposed on a backlight or the like, there is no glare at all. Further, even if the anti-glare film is attached to the surface of a 99.6 ppi (pixel per inch) liquid crystal display, the glare does not occur. I knew it wasn't. In the evaluated configuration, as shown in FIG. 12 (the members that do not affect the glare are omitted), it can be seen that the pixel configuration 30 and the anti-glare film 10 generate glare. Is composed of three sub-pixels of RGB, and one sub-pixel has a vertical and horizontal aspect ratio of 3: 1. Here, it is assumed that the pitch of the sub-pixels is P (40), and the average distance between the concave and convex surfaces of the anti-glare film (the distance between adjacent convex-convex (or concave-concave)) is D. When the pixel is 99.6 ppi, one subpixel is 255 μm in height and 85 μm in width.
[0033]
Next, when the conventional anti-glare film was placed on a liquid crystal display of 201.6 ppi (1 sub-pixel is 126 μm in length and 42 μm in width), glare was generated. The conventional antiglare film evaluated this time has various irregularities, but it has been found that, apart from the irregularities due to the fine particles of several μm, the distance D is about 30 to 100 μm as large irregularities. As will be apparent from examples described later, it has been found that glare occurs depending on the value of P / D, which is the ratio between the pitch P of the sub-pixels and the average interval D between the uneven surfaces. It was found from the result of the visual evaluation that when the P / D was 2 or more, almost no glare was observed. More preferably, it was found from the result of the visual evaluation that no glare was detected when the P / D was 4 or more. It was also found that the lower the aperture ratio of the sub-pixel, the more noticeable the glare was. Considering that the higher the definition, the lower the aperture ratio, and the lower the aperture ratio, the higher the aperture ratio, glare does not become a problem, and the evaluation was made at an aperture ratio of 25%.
[0034]
The third object of the present invention, that is, improvement of resolution reduction which is a problem in the anti-glare layer, will be described. Generally, in a liquid crystal display, a liquid crystal layer is sandwiched between two glass substrates, and polarizing plates are attached to both sides of the glass substrates. For this reason, when an antiglare layer is attached to the surface of the polarizing plate depending on the thickness of the glass substrate, the scattering lowers the resolution. With reference to FIG. 18 showing a part of the display device, a factor for lowering the resolution will be described. Below the antiglare layer 10, there are a transparent substrate 11A, a polarizing layer 12A, a transparent substrate 11B, a transparent substrate 13A, a transmissive portion 14A of the pixel, and a non-opening portion 14B. There is a transmitted light 90A in a normal direction from a certain pixel and a transmitted light 90B in an oblique direction from an adjacent pixel. Assuming that the viewer 95 views from the front, the light is not refracted or scattered by the antiglare layer. The light components are emitted as 91A and 91B, respectively, and the image is not blurred by the viewer 95 with only the light of 91A. However, if the light 90B from the adjacent pixel is emitted as 91C due to refraction or scattering, the viewer 95 will see both 91A and 91C, and the image will be blurred.
[0035]
On the other hand, in the present invention, by setting the range of the scattered reflection within a desired angle, the configuration is such that there is no white blur and no reflection occurs, and the angle range of the scattered light can also be limited for transmitted light. For example, if the transmitted light 90B is scattered up to 91D at the maximum, the viewer 95 does not receive the 90B light and the image is not blurred.
That is, the range of the scattering reflection angle of the present invention is limited to within 20 ° (inclination angle of 10 °) and further within 10 ° (inclination angle of 5 °), whereby the refractive index of the antiglare film is set to 1. Assuming that it is 5, the spread of the vertically emitted light is about 15 ° and 7.5 °, respectively, according to Snell's law, and the scattering range can be narrowed. Therefore, the scattering angle range can be made narrower than that of the conventional antiglare film, and the reduction in resolution can be reduced. FIG. 3 shows a model of the scattering characteristic of the reflected light. The scattering angle range is slightly widened, but similar characteristics can be realized for the transmitted light. As a result of applying the antiglare film of the present invention having a scattering angle range of 20 ° or less and 10 ° or less to a liquid crystal display of 200 ppi, reduction in resolution was not noticeable at all.
[0036]
The antiglare film of the present invention has a structure in which an antiglare layer 10 having an uneven surface is formed on a transparent substrate 11A as shown in FIG. The antiglare layer 10 composed of the uneven layer may serve also as a hard coat layer, but a hard coat layer may be provided below the antiglare layer.
[0037]
The transparent substrate 11A is made of, for example, a transparent polymer such as a polyester-based polymer such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, a cellulose-based polymer such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose, a polycarbonate-based polymer, and an acrylic polymer such as polymethyl methacrylate. Film. Also, styrene-based polymers such as polystyrene and acrylonitrile-styrene copolymer, polyethylene, polypropylene, polyolefins having a cyclo- or norbornene structure, olefin-based polymers such as ethylene-propylene copolymer, vinyl chloride-based polymers, nylon and aromatic A film made of a transparent polymer such as an amide-based polymer such as polyamide is also included. Furthermore, imide polymers, sulfone polymers, polyethersulfone polymers, polyetheretherketone polymers, polyphenylene sulfide polymers, vinyl alcohol polymers, vinylidene chloride polymers, vinyl butyral polymers, arylate polymers, polyoxymethylene Films made of transparent polymers such as a series polymer, an epoxy series polymer and a blend of the above polymers are also included.
[0038]
The thickness of the transparent base material 11A is not particularly limited, but is generally about 10 to 500 μm from the viewpoints of strength, workability such as handleability, and thin layer properties. In particular, it is preferably from 30 to 300 μm, and more preferably from 50 to 200 μm.
[0039]
The anti-glare layer 10 is, for example, an ultraviolet curable resin. Examples of the UV-curable resin include various types such as polyester-based, acrylic-based, urethane-based, amide-based, silicone-based, and epoxy-based resins, and include UV-curable monomers, oligomers, and polymers. Further, the film itself applied to the transparent substrate 11A may be processed into an uneven surface by transfer, cutting, or the like, and is not limited as long as the film has high transparency at a used wavelength.
[0040]
FIG. 16 shows an example of a method for forming an antiglare film. First, an Optmer PC81 made of JSR is coated on a transparent glass substrate 80 by spin coating with a desired thickness. This film thickness is about several μm, but depends on the thickness and concentration of the second-layer optomer PC, the melt temperature and the like. Next, the pattern 82 of the Optmer PC is formed using a mask that is randomly arranged. Next, baking is performed in a constant temperature bath at 200 ° C. for 2 minutes to obtain a melt-flowed Optmer PC83, and then post-baking is performed at 230 ° C. for 30 minutes to cure. Up to this point, since there is a flat portion due to the limitation of the definition of the mask, Optmer PC84 is further coated by spin coating, and post-baked and cured so that the flat portion disappears. Next, nickel 85 is plated, and the nickel plating is peeled off. Using the nickel plating 85 as a stamper and triacetyl cellulose (TAC) as a transparent substrate 86, the shape is transferred by applying pressure at a press 87 at 160 ° C. In this transfer step, the same shape as that of the Optmer PC can be transferred. In addition, in this example, the manufacturing method is not limited to the material conditions and the like, but can be determined as appropriate.
[0041]
An antireflection layer 15 can be provided on the outermost surface of the produced antiglare film as shown in FIG. When the anti-reflection layer is formed of one layer, the anti-reflection layer 15 has a lower refractive index than that of the anti-glare layer 10, and for example, fluorine-containing polysiloxane can be used. The thickness of the antireflection layer 15 is not particularly limited, but is preferably about 0.05 to 0.3 μm, particularly preferably about 0.1 to 0.2 μm. Further, as a coating method of the antireflection layer, a doctor blade method, a gravure roll coater method, a spin coating method, or the like can be applied. Further, when the antireflection layer is formed by lamination, the antireflection layer 15 has a structure in which, for example, two or more kinds of media having large and small refractive indexes are laminated, and is formed by a method such as vapor deposition or sputtering.
[0042]
Further, an optical element can be bonded to an anti-glare film having an anti-glare layer 10 shown in FIGS. Although not shown, the adhesive layer can be adhered to a transparent substrate, or can be directly formed on the transparent substrate by hot pressing or the like. Examples of the optical element include a polarizing plate and a retardation plate, and these can be used as a laminate. For the adhesion of the optical element, an appropriate adhesive having excellent transparency and weather resistance, such as an adhesive such as an acrylic, rubber, or silicone, or a hot-melt adhesive can be used as necessary.
[0043]
As a polarizing plate, a dichroic substance such as iodine or a dichroic dye is applied to a hydrophilic polymer film such as a polyvinyl alcohol-based film, a partially formalized polyvinyl alcohol-based film, and an ethylene-vinyl acetate copolymer-based partially saponified film. Polarized films such as those adsorbed and stretched, dehydrated polyvinyl alcohol and dehydrochlorinated polyvinyl chloride are exemplified. Examples of the retardation plate include a biaxially stretched film and a liquid crystal polymer film. The retardation plate may be formed as a superimposed body of two or more stretched films. The elliptically polarizing plate can be formed by laminating a polarizing plate and a retardation plate.
[0044]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to only the following Examples.
[0045]
(Examples 1-4, Comparative Examples 1-2)
An example of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 while comparing the example with a comparative example. 1 and 2 show the results of measuring the antiglare film produced by randomizing the arrangement and size of the uneven surface using the production method of FIG. 16 described in the above embodiment using the measurement system of FIG. , (100 + letters) and (102 + letters) indicate the same sample. Here, the horizontal axis in FIG. 1 is an angle of incidence of 0 ° when the light is incident at an angle of about 5 ° from the normal direction of the antiglare film, and the vertical axis is the angle of specular light from the angle of incidence of 0 °. It is the reflectance of the standard diffuser ratio evaluated in. FIG. 2 shows the reflectance obtained by normalizing the vicinity of the regular reflection in FIG. 1 with the respective peak reflectances. Here, the angle near the regular reflection was set to 0.2 °.
[0046]
Table 1 shows the results of the visual evaluation of the six manufactured samples. As a result, as for the white blur, 100D of Comparative Example 2 had white blur, but 100B of Example 2 had white blur but no problem, and 100A of Example 1 and 100F of Example 4 had almost no blur. 100C of Comparative Example 1 and 100E of Example 3 did not feel any white blur. On the other hand, as for the reflection, 102C of Comparative Example 1 has a large reflection, but there is 102E of Example 3, but there is no problem, there is almost no 102F of Example 4, 102A of Example 1 and 102B of Example 2. 102D of Comparative Example 2 was completely absent. As described above, in Examples 1 to 4, good characteristics free of both white blur and reflection were obtained. Therefore, in the case of white blur, if the reflectance of the collimated light at an incident angle of 20 ° (200A) is 1/1000 or less, there is almost no white blur, and the reflectance at an incident angle of 10 ° (200B) is 1/1000. If it is below, white blur can be completely eliminated. On the other hand, with respect to the transfer, almost no reflection occurs when the reflectance / luminance ratio is 5 or less (201A), and no reflection occurs when the reflectance / luminance ratio is 2.5 or less (201B).
[0047]
[Table 1]
[0048]
(Examples 5 and 6, Comparative Examples 3 and 4)
An example of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6 while comparing the example with a comparative example. FIGS. 5 and 6 show an antiglare film manufactured by randomizing the arrangement and size of the uneven surface using the manufacturing method of FIG. 16 described in the above embodiment, and a measurement system of FIG. This is the result of measuring the distribution, where (110 + letters) and (111 + letters) indicate the same sample. Here, the horizontal axis in FIG. 5 is an angle of incidence of 0 ° when the light is incident at an angle of about 5 ° from the normal direction of the anti-glare film, and the vertical axis is the angle of specular light from the incident angle of 0 °. It is the reflectance of the standard diffuser ratio evaluated in. FIG. 6 is a result of the measurement by the above-described AFM, and is a measurement of all directions. In addition, in this case, FIG. 7 is used for Example 5, Example 6, and Comparative Example 4 as the pattern of the unevenness, and FIG. 8 is used for Comparative Example 3. Here, 120A and 121A are convex portions, and 120B and 121B are concave portions. Although not shown in the drawing, the resulting inclination angle distribution was measured by AFM and the ratio shown in FIG. 6 was obtained.
[0049]
When the reflection distribution was calculated from the inclination angle distribution shown in FIG. 6 in consideration of the geometrical optical reflection shown in FIG. 17, the relationship between the incident angle range and the reflectance substantially coincided. However, the swell of the reflectance observed at an incident angle of 10 ° or less shown in 110B of FIG. 5 of Comparative Example 3 could not be calculated. According to the inclination angle distribution, it is expected that the characteristics will be substantially the same as 110C. However, it is considered that the reflectivity swells due to the interference effect because the pattern is regular as shown in FIG. As a result, in Comparative Example 3, although the white blur was present but was not perceived, the result was that the reflection was large.
[0050]
Table 2 shows the results of the visual evaluation of the four samples manufactured as described above. As a result, with respect to white blur, 110D of Comparative Example 4 had white blur, 110B of Comparative Example 3 had white blur, but there was no problem, and 110A of Example 5 and 110C of Example 6 were almost nonexistent. On the other hand, as for the reflection, Comparative Example 3 showed a large reflection, but Examples 5 and 6 and Comparative Example 4 were completely absent. As described above, both the white blur and the reflection can be reduced by keeping the inclination angle distribution within 10 °, more preferably within 5 °, except for Comparative Example 3. However, as is apparent from Comparative Example 3, it can be seen that in a pattern in which regularity remains to some extent as shown in FIG. 8, reflection cannot be reduced even when the inclination angle falls within a desired angle range.
[0051]
[Table 2]
[0052]
(Examples 7 to 12)
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This example is an anti-glare film manufactured by changing the size of the unevenness and the randomness of the arrangement, and the pattern of the anti-glare film manufactured this time is the pattern shown in (1) to (6) of FIG. Yes, all have randomness, but the major difference is that the average interval D between the irregularities is different. The average interval D between the concave and convex portions is indicated by (50 + letters), the convex portions are indicated by 122A, and the concave portions are indicated by 122B. Table 3 shows the evaluation results obtained by attaching these samples to liquid crystal display devices having a subpixel pitch P of 42 μm (about 200 ppi), 56 μm (about 150), and 82 μm (about 100 ppi). As shown in Table 3, it was found that the correlation between the subpixel pitch P and the average unevenness interval D, P / D, was strong, and the glare was less conspicuous as the aperture ratio was lower, but it could be roughly estimated by P / D. It can be seen that there is substantially no glare when P / D is 2 or more, and there is no glare when P / D is 4 or more.
[0053]
[Table 3]
[0054]
(Example 13)
An embodiment of a display device using the antiglare film of the present invention will be described with reference to FIG. Although the present embodiment is exemplifying a liquid crystal display device as an example, the display device is not limited. In the present embodiment, the liquid crystal layer 14 is sandwiched between the transparent substrates 13A and 13B, and the transparent substrates 11A, 11B, 11C and 11D sandwiching the polarizing layers 12A and 12B are adhered on both sides thereof. The indicated antiglare layer 10 was formed. On the back surface, a diffuser plate 20 is disposed on a light guide 21, a reflection plate 22 is disposed on a back surface, and a light source 23 and a lamp collar 24 are disposed on a side surface. The white dots are arranged so that the emitted light is uniform in the plane. Although a pixel structure, a driving system, and the like are omitted, a UXGA TN-TFT having a diagonal size of 15 inches is used in this embodiment.
[0055]
(Example 14)
An embodiment of a display device using the antiglare film of the present invention will be described with reference to FIG. Although the present embodiment is exemplifying a liquid crystal display device as an example, the display device is not limited. In the present embodiment, the liquid crystal layer 14 is sandwiched between the transparent substrates 13A and 13B, and the transparent substrates 11A, 11B, 11C and 11D sandwiching the polarizing layers 12A and 12B are adhered on both sides thereof. The indicated antiglare layer 10 was formed. On the back surface, a diffuser plate 20 is disposed on a light guide 21, a reflection plate 22 is disposed on a back surface, and a light source 23 and a lamp collar 24 are disposed on a side surface. The white dots are arranged so that the emitted light is uniform in the plane. Although a pixel structure, a driving system, and the like are omitted, a UXGA TN-TFT having a diagonal size of 15 inches is used in this embodiment. The above configuration is the same as that of Example 13, except that an antireflection layer 15 is formed on the uppermost surface of the antiglare layer 10. As the anti-reflection layer 15, a fluorine-containing polysiloxane having a thickness of about 100 nm formed by spin coating was used.
[0056]
As a result of applying the above-mentioned Examples 1 to 6, a good image without white blurring was obtained, and glare occurred in Example 7 above, but glare occurred in Examples 8 to 11. Did not. In addition, it can be seen from Examples 7 to 12 that the occurrence of glare in Example 7 is due to the resolution of the display device.
[0057]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the conventional anti-glare film, the glare and white blur that are in a trade-off relationship are improved, and the glare film in which both the glare and the white blur are not generated, and Can be realized. Furthermore, an anti-glare film that reduces glare, which has been a problem to be solved with a high definition display, and a display device using the same can be realized. Further, it is possible to realize an anti-glare film that does not cause a decrease in resolution, which is a problem in the anti-glare layer, and a display device using the same.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing one embodiment of an antiglare film of the present invention.
FIG. 2 is a view showing one embodiment of the antiglare film of the present invention.
FIG. 3 is a view showing the basic concept of the antiglare film of the present invention.
FIG. 4 is a view showing the basic concept of the antiglare film of the present invention.
FIG. 5 is a view showing one embodiment of the antiglare film of the present invention.
FIG. 6 is a view showing one embodiment of the antiglare film of the present invention.
FIG. 7 is a view showing one embodiment of the antiglare film of the present invention.
FIG. 8 is a view showing a comparative example of the antiglare film of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing one embodiment of a display device of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing one embodiment of a display device of the present invention.
FIG. 11 is a view showing one embodiment of the antiglare film of the present invention.
FIG. 12 is a view showing one embodiment of a display device of the present invention.
FIG. 13 is a view showing one embodiment of the antiglare film of the present invention.
FIG. 14 is a view showing one embodiment of the antiglare film of the present invention.
FIG. 15 is a view showing a measurement system of the antiglare film of the present invention.
FIG. 16 is a diagram showing a method for producing the antiglare film of the present invention.
FIG. 17 is a view showing the effect of the antiglare film of the present invention.
FIG. 18 is a view showing one embodiment of a display device of the present invention.
[Explanation of symbols]
10 ... Anti-glare layer
11A, B, C, D: transparent substrate
12A, B: polarizing layer
13A, B: transparent substrate
14 ... Liquid crystal layer
15 ・ ・ ・ Anti-reflection layer
20 ・ ・ ・ Diffusion plate
21 ... Light guide
22 ... Reflector
23 ・ ・ ・ Light source
24 ... Lamp holder
30: black matrix of pixels
40 ... pixel pitch
50: Average uneven pitch of antiglare layer
60 ... Inclination angle
61 ... Inclination angle
62 ... inclined surface
63 ・ ・ ・ Tangent line of uneven surface
Normal to 65 ... 63
66 ... incident angle
67 ・ ・ ・ Emission angle
70 ・ ・ ・ Collimated light source
71 ... luminance meter
72 ・ ・ ・ Aperture
73 ... incident angle
74 ・ ・ ・ Light absorber
75 ・ ・ ・ incident light
76 ... outgoing light
80 ... Transparent substrate
81, 82, 83, 84 ... resist
85 ... nickel plating
86 ... Transparent substrate
87 ・ ・ ・ Press machine
90A: vertical transmitted light
90B: Oblique transmitted light
91A, B, C, D ... outgoing light
95 ... viewer
100A, B, E, F: scattering characteristics of the present invention
100C, D: scattering characteristics of comparative example
102A, B, E, F: scattering characteristics of the present invention
102C, D: scattering characteristics of comparative example
110A, B: scattering characteristics of the present invention
110C, D: scattering characteristics of comparative example
111A, B ... inclination angle distribution of the present invention
111C, D: inclination angle distribution of comparative example
120A, 121A, 122A ... convex part
120B, 121B, 122B ... recess
200A, B: desired incident angle range
201A, B ... desired reflectance
300A, B: scattering characteristics of the present invention
301A, B: scattering characteristics of comparative example
400 ... Specular reflection angle
401 ... Angle near specular reflection
310A, B: weather angle distribution of the present invention