JP2008268861A - ポリマードメインを有する造形物品及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光学要素及びそのような光学要素を製造するための方法を提供する。
【解決手段】多相複屈折フィルムの製造方法及び得られる造形物品は、（ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料を含み、第２ポリマー材料は、形状が主に曲線状であり、かつ実質的にフィルムの長さに伸びており、前記相の少なくとも１つが複屈折であり、２つの相が、少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致している。この造形物品及び製造方法は、拡散反射偏光子を提供する。
【選択図】図４

Description

本発明は、（ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料の造形物品を含み、第２ポリマー材料は、その末端断面形状が主に曲線状であり、かつ実質的にフィルムの長さに伸びており、前記相の少なくとも１つが複屈折であり、２つの相が少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致している、拡散反射光学要素に関する。前記造形物品は、拡散反射偏光フィルムである。

さらに、造形物品を製造するための方法及び拡散反射偏光子を製造するための方法が記載される。

反射偏光フィルムは、１の偏光の光を透過し、直交する偏光の光を反射する。それらは、光効率を高めるために、ＬＣＤにおいて有用である。反射偏光フィルムの機能を達成するために、種々のフィルムが開示されており、その中でも、拡散反射偏光子が一層魅力的である。なぜなら、それらはＬＣＤにおいてディフューザを必要とせず、したがってＬＣＤの複雑さを減少するからである。

米国特許第５，７８３，１２０号及び第５，８２５，５４３号は、第１複屈折相及び第２相を含み、第１相が少なくとも約０．０５の複屈折を有する、拡散反射偏光フィルムを教示している。そのフィルムは、典型的に、１以上の方向に延伸することによって配向されている。分散相粒子のサイズ及び形状、分散相の体積分率、フィルム厚さ並びに配向の量は、拡散反射の所望の程度及び得られるフィルムの所望の波長の電磁放射線の全透過率を達成するように選択される。表１から表４に示される１２４のサンプル中、それらの大部分は、主として及び複屈折相（ブレンドの５０％よりも多い）としてポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を、ＰＥＮが副相である実施例番号６、８、１０、１５、１６、４２−４９を除いて、副相（ブレンドの５０％未満）としてＰＭＭＡ（実施例１）又はｓＰＳ（他の実施例）とともに含有する。

米国特許第５，７８３，１２０号及び第５，８２５，５４３号は、また、以下で説明される多数の代替フィルムを要約している。

異なった特徴を有する無機含有物が充填されたフィルムは、光の透過及び反射特性を提供し得る。しかしながら、無機含有物が充填されたポリマーから製造された光学フィルムは、種々の欠陥に悩まされる。典型的に、無機粒子とポリマーマトリックスとの接着は劣っている。その結果、フィルムの光学特性は、応力又は歪みがマトリックスに適用されたとき、マトリックスと含有物との結合が弱められ、また、硬質無機含有物が破壊され得るために低下する。その上、無機含有物の配列は、製造を複雑にする工程段階及び考慮を必要とする。

他のフィルム、例えば、米国特許第４，６８８，９００号（Ｄｏａｎｅら）に開示されているものは、その中に分散された光変調液晶の小滴を有する、透明な光透過連続ポリマーマトリックスから成る。材料の延伸は、報告されるように、球状から、延伸の方向に平行な楕円の長軸を有する楕円形状への、液晶小滴の歪みになる。米国特許第５，３０１，０４１号（Ｋｏｎｕｍａら）は、同様の開示をしているが、圧力の適用によって液晶小滴の歪みがもたらされている。Ａ．Ａｐｈｏｎｉｎ，“Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｓｔｒｅｔｃｈｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｆｉｌｍｓ： Ａｎｇｌｅ−Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｌｉｇｈｔ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ”，Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ，Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．４，４６９−４８０（１９９５）は、ポリマーマトリックス中に設けられた液晶小滴から成る延伸フィルムの光学特性を検討している。著者は、延伸方向に平行な、それらの長軸を有する楕円形状への小滴の伸びは、小滴に、配向複屈折（小滴の次元軸間の屈折率差）を与え、特定のフィルム軸に沿った分散相と連続相との相対屈折率の不一致、及び他のフィルム軸に沿った相対屈折率の一致になることを報告している。そのような液晶小滴は、フィルムの可視波長に比べて小さくなく、したがって、そのようなフィルムの光学特性は、それらの反射特性及び透過特性に対する実質的な拡散成分を有する。Ａｐｈｏｎｉｎは、バックライト付きのねじれネマチックＬＣＤのための偏光ディフューザとして、これらの材料の使用を示唆している。しかしながら、分散相として液晶を用いる光学フィルムは、マトリックス相と分散相との屈折率の不一致の程度に実質的に制限される。その上、そのようなフィルムの液晶成分の複屈折は、典型的に、温度に反応する。

米国特許第５，２６８，２２５号（Ｉｓａｙｅｖ）は、サーモトロピック液晶ポリマーブレンドから製造されたコンポジットラミネートを開示している。そのブレンドは、互いに非混和性である２種類の液晶ポリマーから成る。そのブレンドは、分散含有物相及び連続相から成るフィルムに流延することができる。フィルムが延伸されたとき、分散相は、その軸が延伸の方向に整列されている一連の繊維を形成する。そのフィルムは、改良された機械的性質を有するとして記載されているけれども、そのフィルムの光学特性の記述はない。しかしながら、それらの液晶の性質のために、この種のフィルムは、前記の他の液晶材料の欠陥に悩まされるであろう。

電界又は磁界の適用によって望ましい光学特性を示すために、さらに他のフィルムが製造された。例えば、米国特許第５，００８，８０７号（Ｗａｔｅｒｓら）には、液晶材料を浸透させた繊維の層から成り、２つの電極間に配置される液晶装置が記載されている。電極を渡る電圧が、液晶材料の複屈折特性を変える電界を形成し、繊維の屈折率と液晶の屈折率との不一致の様々な程度になる。しかしながら、電界又は磁界の必要性は、多くの適用、特に、存在する界が干渉を引き起こすおそれがあるものにおいて、不便であり、望ましくない。

他の光学フィルムが、第１ポリマーの含有物の分散物を第２ポリマーに組み入れ、次いで得られるコンポジットを１又は２方向に延伸することによって製造された。米国特許第４，８７１，７８４号（Ｏｔｏｎａｒｉら）は、この技術の例である。そのポリマーは、分散相と周囲のマトリックスポリマーとの低接着性が存在し、フィルムを延伸したとき、各含有物の周りに楕円形のボイドが形成されるように選択される。そのようなボイドは、およそ可視波長の寸法を有する。これらの「微小ボイドが形成される」フィルムのボイドとポリマーとの屈折率の不一致は、典型的にかなり大きく（約０．５）、実質的な拡散反射を引き起こす。しかしながら、微小ボイドが形成される材料の光学特性は、界面の形状の変化のために制御することが困難であり、偏光感受性光学特性に有用であるような、屈折率が比較的一致しているフィルム軸を製造することが不可能である。その上、そのような材料中のボイドは、熱及び圧力への暴露によって容易につぶされ得る。

光学フィルムが、米国特許第３，５５６，６３５号及び第３，８０１，４２９号（Ｓｃｈｒｅｎｋ）に開示されている。
そのようなフィルム及び製造手段は、複屈折又は屈折率の交互に起こる程度を有するポリマーの多層堆積又は層である。この場合、両方のポリマー相は、互いから物理的に分離されており、堆積の各層内で連続的である。それらは、交互表面接触を互いに共有しているのみである。そのようなフィルムは、製造することが困難であり、かつ溶融押出工程の間にポリマー流を分割して再結合する複雑な手段を必要とする。そのようなフィルムは、また、層の厚さの厳密で正確な制御を必要とし、その上、狭いスペクトル帯で高い反射率を達成するために、およそ２０から３０の交互層の堆積に設計することを必要とする。完全で均一な可視光性能を有するフィルムを提供するために、変化する厚さを有する多数の堆積が必要である。これが適切な制御で行われない場合には、得られるフィルムはカラーバイアスされ、最も均一な機能フィルムを提供しないであろう。

分散相が、連続マトリックス内で整列されたパターンで確定的に配置されている光学フィルムも製造された。米国特許第５，２１７，７９４号及び第５，３１６，７０３号（Ｓｃｈｒｅｎｋ）は、この技術の例である。そこでは、他のポリマー材料の連続マトリックス内に配置された、２つの軸上の波長に比べて大きいポリマー含有物から製造された、ラメラポリマーフィルム及び方法が開示されている。分散相の屈折率は、ラミネートの軸の１以上に沿った連続相の屈折率とは著しく異なっており、他の軸に沿って比較的良く一致している。分散相の整列のために、このタイプのフィルムは、それらが実質的反射である例のために、強い虹色（即ち、干渉に基づく角度依存着色）を示す。その上、これらの開示において検討されたフィルムは、平らなリボンのような構造を提供するのみである。その結果、そのようなフィルムは、光拡散が望ましい光学応用のための使用に限定される。

偏光ディスプレイ、特に、液晶材料の電気光学特性を利用するものの潜在性能及び柔軟性は、広範囲の種々の応用のためのこれらのディスプレイの使用において、劇的な成長に至った。液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、極めて低いコスト及び低電力性能（例えば、腕時計ディスプレイ）から、非常に高い性能及び高い輝度（例えば、アビオニクス応用のためのＡＭＬＣＤ、コンピュータモニター及びＨＤＴＶ ＬＣＤ）までの全範囲を提供する。この柔軟性の多くは、画像形成機構が光発生機構から切り離されていることで、これらの装置のライトバルブ性能からもたらされる。これはものすごい利点であるけれども、画像品質又は手頃性を最大にするために、特定のカテゴリー、例えば、発光能力又は光源電力消費における性能を差し替えることがしばしば必要である。この低下した光学効率は、また、ディスプレイにおいて一般的に使用される光吸収機構の加熱又はフェーディングのために、高い照明下で性能制限につながり得る。

携帯用ディスプレイ応用、例えば、バックライト付きラップトップコンピュータモニター又は他の機器ディスプレイにおいて、バッテリー寿命は、ディスプレイバックライトの電力必要量に大きく影響される。したがって、機能性は、サイズ、重量及びコストを最少にするために譲歩されなくてはならない。アビオニクスディスプレイ及び他の高性能システムは高い輝度を要求するが、熱及び信頼性制約のために、電力消費になお制限を加える。投写型ディスプレイは、極めて高い照明レベルの影響を受けやすく、加熱及び信頼性の両方が管理されなくてはならない。偏光ライトバルブを利用するヘッドマウントディスプレイは、ディスプレイ及びバックライトの温度が許容できるレベルで維持されなくてはならないので、電力必要量に著しく反応する。

以前開示のディスプレイは、低効率、劣った輝度均一性、不十分な輝度並びにディスプレイ及びその周りで許容できない高レベルの熱を発生する過剰の電力消費に悩まされる。以前開示のディスプレイは、また、温度感受性コンポーネントにおけるエネルギーの消散のために、非最適環境範囲を示す。バックライトアセンブリは、しばしば、システムの均一性及び効率を改良するために、過剰に大きい。

効率改良のための幾つかの領域が、容易に同定される。多くの試みは、ディスプレイの背後に空間的に均一な高輝度光源を提供するために、光源（例えば、蛍光ランプ）の効率を改良し、バックライトキャビティの反射率及び光分布を最適化することに向けられた。画素開口率は、特定のＬＣＤアプローチ及び製造方法が経済的に許容するように高く作られた。カラーフィルターが使用される場合、これらの材料は、効率及び色域間の妥協を提供するために最適化された。反射カラーフィルターは、未使用スペクトルコンポーネントをバックライトキャビティに戻すために、提案された。

ディスプレイ必要条件によって許容されるとき、幾らかの改良は、また、指向性技術によってディスプレイのための照明角度の範囲を収縮させることによって得ることができる。

この以前開示の最適化によっても、ランプ電力レベルは、所望の輝度を達成するために、望ましくないほど高くなくてはならない。蛍光ランプが、例えば、コックピット環境のために高度の明るさを提供するために十分に高い電力レベルで作動されるとき、発生する過剰の熱は、ディスプレイを損傷するおそれがある。そのような損傷を回避するために、この過剰の熱を消散させなくてはならない。典型的に、熱消散は、ディスプレイのコンポーネントに作用するように空気の流れを導くことによって達成される。しかし残念なことに、コックピット環境には、ごみ及びその他の不純物が含まれており、これらはまた、そのような強制空気が利用可能である場合でも、作用する空気とともにディスプレイの中に運ばれる。現在利用可能なＬＣＤディスプレイは、ごみの流入に耐えることができず、有効に作動するためには薄暗く汚れすぎである。

蛍光ランプへの電力を増加させることの他の欠点は、表面輝度のより高いレベルが要求されるとき、ランプの寿命が劇的に短縮されることである。その結果は、作動限界が超えられるとき、短時間に急な破損が生じ得る老化が加速されることである。

かなりの重点が、また、これらのディスプレイのための偏光子を最適化することに置かれた。パス軸透過率を改良する（５０％の理論限界に近づく）ことによって、電力必要量は減少するが、利用可能な光の大部分はなお吸収され、効率を抑制し、高処理システム及び潜在的画像品質関心事における偏光子信頼性問題に至る。

多数の偏光スキームが、他の方法で失われる光の一部を再捕獲して、投写型ディスプレイシステムにおける加熱を減少するために提案された。これらには、ブルースター角反射、薄膜偏光子、複屈折結晶偏光子及びコレステリック円偏光子の使用が含まれる。幾らか有効であるけれども、これらの以前開示のアプローチは、照明又は視野角の項目で非常に制約され、幾つかは、同様に顕著な波長依存性を有する。これらの多くは、かなりの複雑さ、サイズ又はコストを投写型システムに追加し、直接視ディスプレイに実用的ではない。これらの以前開示の解決法の何れも、広い視野角性能を必要とする高性能直接視システムに容易に応用できない。

また、以前の開示（米国特許第４，６８８，８９７号）には、ねじれネマチック反射ディスプレイの有効解像度を改良するために、ＬＣＤの背面画素電極の細線格子偏光子との交換が教示されているけれども、この文献は、偏光転換及び再捕獲のために反射偏光要素を適用することに及んでいない。このアプローチによって得ることができる利点は、以前の開示において具体化されたとき、むしろ制限される。原理上は、それは、反射ＬＣＤにおける鏡を、ＬＣ材料と基体との間に置くことを許容し、したがって、最小の視差問題を有する反射モードにおいてＴＮモードを使用することを許容する。このアプローチは、部分的に銀メッキされた鏡又は匹敵する要素の代わりに、細線格子偏光子を使用する、同様の半透過型形状として提案されたけれども、以前の開示は、半透過型ディスプレイのための正常照明配置を超える高いコントラストを維持するための手段を提供していない。これは、バックライトモードでのディスプレイコントラストが、アンビエント照明のためのものの反対の意味にあるためである。その結果、２つの光源が互いに打ち消し、ディスプレイを読むことができない、アンビエント照明状態のかなり大きい範囲が存在するであろう。以前の開示のさらなる欠点は、この方式で拡散反射偏光子を得ることは全く容易でないことであり、したがって、その反射モードは、鏡面反射投写型システムに最も適用可能である。

以前の開示（米国特許第２，６０４，８１７号）及び後の以前の開示（米国特許第５，９９９，２３９号）には、連続ポリマーマトリックス中に分散されたポリマー繊維を利用した拡散反射偏光子を製造するための１つの手段が教示されている。米国特許第２，６０４，８１７号に、典型的なモノフィラメント複屈折繊維（例えば、ポリエステル）が、そのような拡散反射偏光子を作り出すと示されている。これらの繊維は、等方性ポリマーマトリックスの中に埋め込まれている。しかしながら、最も小さい典型的なモノリシック複屈折繊維を利用したそのような反射偏光子の製造可能性及び光学特性は、そのような拡散反射偏光子をコスト効果的であるようにできるためには十分ではない。

連続相及び整列された不連続相材料を含む層を有するフィルムを含む光学要素から成り、不連続相材料が、光移動の方向に垂直な平面において直交するＸ及びＹ方向で異なった屈折率を有する複屈折材料を含む、光学フィルム及びそれを製造するための方法の必要性が、なお存在している。
米国特許第５，７８３，１２０号明細書 米国特許第５，８２５，５４３号明細書 米国特許第４，６８８，９００号明細書 米国特許第５，３０１，０４１号明細書 米国特許第５，２６８，２２５号明細書 米国特許第５，００８，８０７号明細書 米国特許第４，８７１，７８４号明細書 米国特許第３，５５６，６３５号明細書 米国特許第３，８０１，４２９号明細書 米国特許第５，２１７，７９４号明細書 米国特許第５，３１６，７０３号明細書 米国特許第４，６８８，８９７号明細書 米国特許第２，６０４，８１７号明細書 米国特許第５，９９９，２３９号明細書 Ａ．Ａｐｈｏｎｉｎ，"Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｓｔｒｅｔｃｈｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｆｉｌｍｓ： Ａｎｇｌｅ−Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ Ｌｉｇｈｔ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ"，Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ，Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．４，４６９−４８０（１９９５）

本発明は、光学要素及びそのような光学要素を製造するための方法を提供する。その要素は、改良された性能指数を提供する、一致しない不連続相を有する拡散反射偏光子である。

本発明は、以前開示のスクリーンに固有の種々の問題を実質的に排除し、そして（ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料を含み、第２ポリマー材料は、形状が主に曲線状であり、かつ実質的にフィルムの長さに伸びており、前記相の少なくとも１つが複屈折であり、２つの相が、少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致している、多相複屈折フィルムを押し出すことによって、改良された偏光光学フィルムを提供する。

本発明のポリマーフィルムは、第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料（不連続相）を含み、第２ポリマー材料は、形状が主に曲線状であり、かつ実質的にフィルムの長さに伸びている。用語「形状」及び「ドメイン」は、互換的に使用され得る。ドメインは、互いに実質的に平行であり、かつポリマー連続相（全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料）中に設けられている。ドメインは、押出工程の間に、押出ダイ、オリフィス及びフロープレートによって、平行配列に実質的に揃えられており、連続固体フィルムとして押し出される。配列のための二次手段を提供する必要はない。ドメイン対周囲の連続相第１ポリマー（海ポリマー）又はマトリックスを含むポリマーは、溶融押出機によって別々に供給され及び／又は流動分配プレートの中に送り込まれ、流動分配プレート及びダイ内で、互いと表面接触状態にされる。この方法及び得られるフィルムは、２種の非混和性ポリマーを一緒に混合し、それらを単一の溶融押出機又は溶融ポンプによって処理する方法とは、特異的に異なっている。２種以上の非混和性ポリマーのブレンドからフィルムを形成し、次いでそれを延伸して、ポリマー界面を形成することは、得られるポリマーが、光学界面の必要な数又は正しい光学寸法を形成することを制御し、かつ保証することが困難な方法である。この方法は、正しい寸法の界面を形成するための２種のポリマーの熱力学に大きく頼っている。その２種のポリマーは、広く離れた加工条件を有しており、それらが溶融前にドライブレンドされるとき、せいぜい押出パラメーターは何れかのポリマーのために最適ではない。これは、非常に強固で繰り返し可能ではない方法を作り出す。供給できると、異なった最適化された加工条件を有する溶融及び押出ポリマーは、非混和性ブレンドに大きい加工利点を提供する。ポリマー界面は、それらの相対形状及びフロープレートによる間隔で、実質的に空間的に予め定められる。サンプルが配向される場合、横及び／又は長さ方向のいずれかのドメインの伸びのために、全体形状が僅かに変化し得ることが、注目されるべきである。フィーチャー間の空間もまた、隣接するドメインが互いの方へ引っ張られるとき、僅かに変化し得る。第２ポリマー材料（ドメイン）は、円形又は円柱のような形、長円形又は伸ばされた長円形であるフィブリルであってよい。他の形状及び相対寸法は、後で検討する。本発明のフィルムは、少なくとも一方向に延伸されているので、出発形状は、最終形状とは異なっていてよい。したがって、押出の間のドメイン形状を、有用である最終形状を提供する点に修正することが有用である。フィルムを含むドメインを形成する方法は、それらを、光の１つの位相に対して一層透明にし、光の他の位相に対して一層反射的にすることによって、偏光効果をさらに高める。フィルム内のポリマードメインは、少なくとも１の次元（Ｘ、Ｙ及び／又はＺ）内で、互いの５度の範囲内で互いに対して平行である。さらに、光学フィルムの最大偏光効率を提供するために、互いに対して実質的に平行であるポリマードメインを有することが望ましい。ポリマードメインの形成は、サイズ、形状及び空間を制御できるという点で、交互非混和性ポリマー領域に優る利点を提供する。交互非混和性領域は、せいぜい、妥協された非最適加工条件又は処理条件を補償するポリマー添加物と非相溶性ポリマーの性質との微妙なバランスを使用して製造される。

したがって、本発明の目的は、偏光ディスプレイ、特に、直接視液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の光学効率を改良することである。

本発明のさらなる目的は、広い視野角能力を保持し、かつ色のシフト又は空間のアーチファクトの導入を最小にしながら、かかる効率増加を提供することである。

本発明のさらなる目的は、偏光ディスプレイの光の吸収を減少し、ディスプレイの加熱及びディスプレイ偏光子の劣化を最小にすることである。

本発明のさらなる目的は、増加したディスプレイ輝度を有するＬＣＤを提供することである。

本発明のなおさらなる目的は、ＬＣＤバックライトシステムのための電力必要量を減少することである。

本発明のなおさらなる目的は、他の領域での性能の犠牲なしに、ディスプレイバックライト均一性を改良することである。

本発明のなおさらなる目的は、ＬＣＤバックライトシステムに使用するための効率のよい反射偏光子を製造するために、コスト効果的手段を可能にする方法を用いることによって、これらの目的を達成することである。

コスト有効性は、拡散反射偏光子を作り出すために、独特の海の島フィルム設計及び独特の押出方法を利用することによって達成される。

定義：
用語「鏡面反射率」、「正反射」又は「正反射率」Ｒ_ｓは、反射角を中心とする１６度の頂角を有する現れ出る円錐の中への光線の反射率を指す。用語「拡散反射性」、「拡散反射」又は「拡散反射率」は、上記定義された鏡面反射性の円錐の外側である光線の反射を指す。用語「全反射性」、「全反射率」又は「全反射」は、表面からの全ての光の複合反射率を指す。したがって、全反射は、正反射及び拡散反射の合計である。

同様に、用語「正透過」及び「正透過度」は、本明細書において、正反射方向を中心とする１６度の頂角を有する現れ出る円錐の中への光線の透過を参照して使用される。用語「拡散透過」及び「拡散透過率」は、本明細書において、上記定義された鏡面反射性の円錐の外側である全ての光線の透過を参照して使用される。用語「全透過」又は「全透過率」は、光学体を通過する全ての光の複合透過を指す。したがって、全透過は、正透過及び拡散透過の合計である。一般的に、各拡散反射偏光子は、電磁放射線の１の偏光状態のために第１軸に沿った、拡散反射率Ｒ_１ｄ、正反射率Ｒ_１ｓ、全反射率Ｒ_１ｔ、拡散透過率Ｔ_１ｄ、正透過度Ｔ_１ｓ及び全透過率Ｔ_１ｔ並びに電磁放射線の他の偏光状態のために第２軸に沿った、拡散反射率Ｒ_２ｄ、正反射率Ｒ_２ｓ、全反射率Ｒ_２ｔ、拡散透過率Ｔ_２ｄ、正透過度Ｔ_２ｓ及び全透過率Ｔ_２ｔによって特徴付けられる。第１軸及び第２軸は、互いに対して垂直であり、それぞれが拡散反射偏光子の厚さ方向に対して垂直である。一般性の喪失なしに、第１軸及び第２軸は、第１軸に沿った全反射率が、第２軸に沿ったものよりも大きく（すなわち、Ｒ_１ｔ＞Ｒ_２ｔ）、また、第１軸に沿った全透過率が、第２軸に沿ったものよりも小さい（すなわち、Ｔ_１ｔ＜Ｔ_２ｔ）ように選択される。

本明細書で使用されるとき、拡散反射率、正反射率、全反射率、拡散透過率、正透過度、全透過率は、一般的に、米国特許第５，７８３，１２０号及び第５，８２５，５４３号において定義されているものと同じ意味を有する。

用語「リボン」及び「リボンのような形状」は、形状が直線状である構造又はフィーチャーを指す。すなわち、それは、２つの主表面及び主表面とともに直角を形成する２つの副表面を有し、副表面は、互いに並びにフィルムの長さ及び幅方向に対してそれぞれ実質的に平行である。その角は、僅かに丸みが付けられている。リボンは、円柱形又は伸ばされた円柱形ではない。それらは長円形又は伸ばされた長円形ではない。それらは形状が三角形又は不揃いではなく、それらは形状が台形又は菱形でもない。リボンは、典型的に、平らで、かつ高さよりも広い表面を有する。経験則は、それらが４：１から８：１の幅対高さ比を有することである。プレートのような構造は、１０：１よりも大きい幅対高さ比及び伸びた点又は丸くなった点までの先細りを有する。

性能指数（ＦＯＭ）
本発明にしたがって製造された拡散反射偏光子は、全て、
Ｒ_１ｄ＞Ｒ_１ｓ 式（１）
Ｔ_２ｄ＞Ｔ_２ｓ 式（２）
ＦＯＭ≡Ｔ_２ｔ／（１−０．５（Ｒ_１ｔ＋Ｒ_２ｔ））＞１．３５ 式（３）
を満足する。

式（１）及び（２）は、本発明の反射偏光子が、反射鏡よりも一層拡散性であることを意味する。細線格子偏光子（ユタ州オレムのモクステク社（Ｍｏｘｔｅｋ，Ｉｎｃ．）から入手可能）、多層干渉系偏光子、例えば、ミネソタ州セントポールの３Ｍ社によって製造された二重輝度増強フィルムであるビクイチ（Ｖｉｋｕｉｔｉ）（登録商標）、又はコレステリック液晶系反射偏光子が、拡散性よりも正反射性であることが注目される。

式（３）は、拡散反射偏光子についての性能指数ＦＯＭ≡Ｔ_２ｔ／（１−０．５（Ｒ_１ｔ＋Ｒ_２ｔ））を定義し、性能指数ＦＯＭは１．３５よりも大きい。偏光リサイクルのために重要なことは全反射及び全透過であり、異なった反射偏光子をランク付けする目的のためにＦＯＭを計算するために、全反射及び全透過のみが使用される。性能指数は、反射偏光子及び吸収偏光子、例えば、ＬＣＤにおいて用いられるバック偏光子の全光スループットを説明し、本質的に、米国特許出願公開第２００６／００６１８６２号（これはＬＣＤシステムに適用され、この場合、光リサイクルは、拡散反射器又はその均等物を用いて実施される）において検討されている式（１）

と同じものである。Ｒが、リサイクル反射フィルムの反射率又はそれぞれの光リサイクルに付随する効率を考慮していることが注目される。理想的な場合に、Ｒは１に等しく、それは、光リサイクルにおける光損失がないことを意味する。Ｒが１未満のとき、光リサイクル通路に幾らかの光損失が存在する。性能指数の他の形を使用できるが、反射偏光子の相対ランク付けは同じままであることも注目される。反射偏光子の性能を定量化し、ランク付けする目的のために、ＦＯＭ≡Ｔ_２ｔ／（１−０．５（Ｒ_１ｔ＋Ｒ_２ｔ））が、この応用で使用されるであろう。
消光比Ｔ_２ｔ／Ｔ_１ｔ又はＲ_１ｔ／Ｒ_２ｔは、反射偏光子を説明するために適切ではない。なぜなら、より高いＴ_２ｔ／Ｔ_１ｔ又はＲ_１ｔ／Ｒ_２ｔを有する反射偏光子は、必ずしも、より低い消光比を有するものよりも良く機能するとは限らないからである。理想的な標準吸収偏光子のために、Ｔ_２ｔ＝１、Ｒ_１ｔ＝Ｒ_２ｔ＝０、したがってＦＯＭ＝１である。理想的な反射偏光子のために、Ｔ_２ｔ＝１、Ｒ_１ｔ＝１及びＲ_２ｔ＝０、したがってＦＯＭ＝２である。

海ポリマーは、また、連続相ポリマー（第１ポリマー材料）として参照される。

ポリマードメイン、すなわち、第２ポリマー材料は、また、不連続相ポリマーとして参照される。幾つかの参照において、実質的に空間的に予め定められたドメインは、また、第２ポリマー材料である。

用語「第２ポリマー材料」は、フィルムの末端断面で不連続であるが、長さ方向において連続であるか又は他の方法で断面の最大寸法よりも少なくとも５００倍大きい、長さ方向における寸法まで伸ばされているフィルムの材料相として定義される。

押出溶融温度は、ここでは、溶融ポリマーの粘度が、妥当な圧力で加工することが可能である範囲内である温度として定義され、ここでは、ポリマーのガラス転移温度よりも１００℃高いとして定義されるであろう。

開始溶融温度は、ここでは、標準的示差走査熱量計測定の間にそれを加熱するとき、熱エネルギーが、最初に、第２ポリマー材料に付与されるように観察される、ポリマーの溶融点付近の温度として定義される。

本発明の偏光スクリーンは、他の方法ではＬＣ層によって拒絶される光をリサイクルする際に有用である、反射偏光子である。これは、改良された光学性能及びＬＣ層に入る増加した光（輝度）を有効に可能にする。

図面
図１は、異なった屈折率を有する交互ポリマー層１１及び１２を有する２以上の堆積された対になっている層を有する先行技術の反射偏光子フィルム１０の、及び１つのサイズの断面図である。フィルム１０は、他の堆積物とは異なった厚さを有する交互ポリマー層１３及び１４のもう一つの対になっている堆積物並びにさらに他の厚さを有する交互１５及び１６の異なった厚さの対になったもう一つの堆積物を有する。そのようなフィルムは、その反射特性において、高度に正反射性である。それは、交互ポリマー層の非常に規則的な交互厚さを有する。

図２は、２種の非混和性ポリマーを延伸して作り出されたランダム交互ポリマー界面を有する先行技術のフィルム２０の断面図である。そのようなフィルムは、その反射特性において拡散性である。そのようなフィルムは、一緒に溶融され、ブレンドされる２種のポリマーのブレンド及び押出を必要とする。それは、変化する屈折率を有する交互ドメインを形成するために、一方向に延伸しなくてはならない。そのようなフィルムは、ドメインサイズが加工条件に非常に影響を受けるために、制御し、製造することが困難である。

図３は、ポリマーフィブリル３１とは異なる屈折率を有する連続相ポリマー３２を有するフィルムに、内部で押し出されたポリマードメイン（フィブリル）３１を有する本発明のフィルムの三次元図である。このタイプのフィルムは、曲線状のドメインを有し、別個の溶融押出機で加工され、別個のオリフィス及びフローチャンネルによって、それが周囲の連続相ポリマーの中に埋め込まれるまで押し出される。このタイプのドメインは、製造することが容易で、拡散特性のより高い程度を提供する。

図４は、伸ばされた楕円形であり、かつ連続相ポリマー４２の内部に埋め込まれているポリマードメイン４１を有する本発明のフィルム４０の三次元図である。

図５は、形状が三角形であるポリマードメイン５１、５２及び５３を有する本発明のフィルム５０の三次元図である。その形状のサイズ及び角度は、光学性能を高めるために制御し、変えることができる。そのような形状は、光をより良く平行にするための手段を提供する際に有用である。

図６は、６１、６２、６３、６４及び６５によって示されるように、形状及び寸法が変化する、予め定められ、整列され、分離しているポリマードメインを有する本発明のフィルム６０の断面図である。以前の開示は、典型的に、フィルム断面において、１種のみの形状を示す。堆積された層及び非混和性ポリマーブレンドドメインの両方を作るための方法は、２種以上の形状を作ることができない。多形状ドメインは、望まないスペクトル光学アブリビエイションを減少する際に有用である。そのような形状は、この図面において暗示され得るものに限定されない。それらは、如何なる形状の組合せであってもよく、それらの形状は、フィルム内のそれらの分布においてランダムであるか又は整列されていてよい。

図７は、フィルム面内の指定位置及びその断面厚さの範囲内で予め定められる（非ランダム）が、変化する形状を有するポリマードメイン７１及び７２を有する反射偏光子７０の三次元図である。

図８は、その幅又は厚さ面内に連続ポリマードメインを有しない反射偏光子の三次元断面図である。このポリマードメインは、フィルムサンプルの流れ方向長さ内の連続片内で伸びてよい。ドメイン８１は、厚さＡ及び屈折率Ａのポリマーであり、８２は、ポリマー厚さＡ及び屈折率Ｂを有するポリマードメインである。ポリマードメイン８３及び８４は、ドメイン８１及び８２とは異なる厚さを有するが、同じそれぞれの屈折率を有する。そのようなフィルムは、有効な偏光子であるが、堆積された層又は非混和性ポリマーブレンドドメインを形成するために使用される従来の方法によって作ることはできない。そのような構造は、特定のリボンのような形状開示のような重複している部分を有しない。

図９は、連続相ポリマー９３内に、予め定められた円形状から僅かに長円形状の、整列され分離しているポリマードメイン９１及び９２を有する反射偏光子９０の末端断面図である。互いに類似している２以上の形状のそのような混合は、効果的に反射性の、偏光の一つの相のための手段を提供する。そのようなフィルムは、良好な偏光を提供するために、より薄い厚さ及び光学界面を必要とする。

図１０は、ポリマースキン１０２及び１０３並びにコア層内に指定位置を有する予め定められ整列され分離しているポリマードメイン１０１を有する多層反射偏光子１００の断面図である。そのポリマースキンは、改良された剛性、寸法安定性及び偏光層を保護するための手段のために追加することができる。１以上のスキンを除去することができ又は１以上に、さらに、光を拡散するための手段を含ませることができる。そのようなフィルムは、潜在的に、透過した及び反射偏光した光を提供するであろう。

図１１は、偏光層１１１及び透明層１１２を有する二層反射偏光子１１１の断面図である。少なくとも２つの偏光層を有するフィルムを提供することによって、薄い偏光層を製造するための手段がもたらされる。２以上の層を追加することは、偏光フィルムの効率を改良する助けになるであろう。この方法は、単一共押出方法又はラミネーション工程として行うことができる。そのような方法及び得られるフィルムは、透過及び／又は反射の量を調整するために、層の数を制御するための改良された手段を提供することができる。

図１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ及び１２Ｄは、それぞれ、パターン形成された表面１２０、１２２、１２４及び１２６を有する第２ポリマー材料形状１２１を有する反射偏光子の断面図である。そのパターンは、個々の要素又は対称的に及び非対称的に、これらに限定されないが、連続チャンネル、均一な若しくは変化する密度、粗い若しくは平滑な表面を含む、如何なる所望の設計であってもよい。頂上及び／又は谷は、鋭利である、丸い、鈍い、切頭されている又は２以上の角を有していてよい。パターン形成された偏光子は、光円柱構造、光抽出、分光又は拡散のための１又は全ての機能を提供し得る。パターンフィーチャーは、図１２Ｃに示すような、フィーチャーに内部の偏光子要素１２５を有していてよい。図１２Ｂに示すフィーチャーは、別のフィルム１２３上に予め形成し、反射偏光子に取り付けることができる。図１２Ｄは、反射偏光子の反対側のフィーチャーを示す。そのようなフィルムは、フィルムに２以上の機能を追加することを助ける際に有用である。そのミクロ構造は、入射光又は射出光に平行化を加えるために使用することができる。これは、フィルムの全数を減少する際及びディスプレイに使用されるフィルム堆積物の全厚さを減少することを助ける際に有用である。

図１３Ａ及びＢは、リボンのような形状構造１３０の典型的な３Ｄ断面を示す。図１３Ａは、リボン形状フィーチャーであり、一方、図１３Ｂは、丸くなった角１３２を有するリボンのような形状である。リボン及びリボンのような形状フィーチャーは、互いに対して平行である少なくとも２つの主表面及び互いに対して平行であり、主表面に対して垂直である２つの副表面を有する薄く平らなフィーチャーである。一般的に、リボンの表面は平滑である。

図１４Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤは、円柱及び円柱のような形状の予め定められたドメインの断面図である。図１４Ａは、丸い円柱形状１４０であり、他方、図１４Ｂは、僅かに伸ばされた円柱形状１４１を示し、他方、図１４Ｃは、円柱形状１４３の３Ｄ断面図を示す。図１４Ｄは、円柱突起１４７を有する僅かに長円の円柱のような形状１４５の３Ｄ断面図を示す。

図１５Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤは、長円形状フィブリルの末端断面図である。図１５Ａは、卵形状に近い、古典的な長円形状１５１である。図１５Ｂは、伸ばされた長円形状１５２であり、他方、図１５Ｃは、不揃い形状の伸ばされた長円のような形状１５３である。図１５Ｄは、不揃いの伸ばされた長円のような形状１５４の上に突出した伸ばされた長円のような形状１５５を示す。幾つかの不揃い形状は、２つの相の界面張力又は溶融粘度を変えるとき、形成することができる。押出方法におけるホットスポット及び／又は装置壁付近の摩擦引きずりは、理想的でない形状を作り出し得る。

図１６は、プレートのような形状１６１（フィブリル）である。それは長円のように見えるけれども、これは典型的に非常に広く、形状が不揃いであり、鈍い乃至鋭い端点を形成する２つの表面を有するのみである。

図１７Ａは、不揃い形状フィブリル１７０である。図１７Ａは、大きい平らな表面を有さず、そして、図１７Ｂは、他の不揃い形状フィブリル１７１であり、また、平らな表面を有しないが、リボンのような形状、円柱のような形状又は長円のような形状であるとは見えない。

図１８Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤは、全て、三角形及び三角形のような形状フィブリル（１８０〜１８４）の末端断面図である。

図１９Ａ、Ｂ及びＣは、菱形多角形又は多側面形状１９０から１９３（フィブリル）である。

図２０Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤは、組み合わせ反射偏光子である。図２０Ａは、非混和性ポリマードメイン２０２とプレートのような形状の空間的に予め定められた連続ドメイン２０１との合成物である。図２０Ｂは、堆積された層２０４とプレートのような形状の空間的に予め定められた連続ドメイン２０３との組み合わせである。図２０Ｃは、長円のような形状の空間的に予め定められた連続ドメイン２０５と非混和性ポリマードメイン２０６との合成物である。図２０Ｄは、円柱のような形状の空間的に予め定められた連続ドメイン２０８と非混和性ポリマードメイン２０７との合成物である。反射偏光子の他の可能性のある組み合わせは、光を偏光させる異なった手段を用いて２以上の層を有するフィルムを提供することである。

図２１は、延伸前の円柱のような形状であるフィブリル２１１及びそれが前後方向に延伸された後の長円のような形状２１２又は流れ方向若しくはフィブリルの長軸に延伸された、より小さい円柱のような形状２１３の断面図である。

図２２は、延伸前の長円のような形状を有するフィブリル２２１並びに前後方向に延伸された後の円柱のような形状２２２及び流れ方向（ドメインの長軸）に延伸されたときの圧縮された長円形状２２３の断面図である。これらのフィルムは、物理的特性を改良するために複屈折又はＩにおいて改良された差を提供するように延伸されるので、出発形状は、必ずしも、意図する最終形状のようなサンプルではない。多相複屈折フィルムの製造方法の利点は、押出の間の形状を、所望の最終形状を得るように、前もって決定できることである。

図２３は、連続ではなく、そして不連続ドメインを有する第１相２３１内に設けられた第２ポリマー材料の３Ｄ断面図である。２種以上の非混和性ポリマーを、ドメイン形状を形成するために使用される溶融流れ中でブレンドし、次いでフィルムを延伸することによって、不連続第２ポリマー相材料を、第１ポリマー連続相材料とともに形成することができる。この図面は、円又は円柱形状を示すけれども、この形状は、フォトリソグラフィー方法における形状への能力にのみ制限される。換言すると、如何なる形状も可能である。非混和性ブレンドの２種のポリマーの少なくとも１種は、複屈折でなくてはならない。他のポリマーは、第１相の実質的に同じ屈折率を有していなくてはならない。この概念の他の変形において、両方の相は、２種以上のポリマーの非混和性ブレンドを有していてよい。

図２４Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥは、部分的に造形されたドメインの末端断面図である。図２４Ａは、半円又は半円のような柱状ドメイン２４１である。図２４Ｂは、半長円のような形状ドメイン２４２である。図２４Ｃは、伸ばされた形状のドメインの半分２４３である。図２４Ｄは、マルチ−ローバル（ｍｕｌｔｉ−ｌｏｂａｌ）のドメイン２４４である。図２４Ｅは、マルチ−ローバルの半分に伸ばされたドメイン２４５である。この図面は、本発明において有用である多相複屈折フィルムから透過され又は反射された光の特性を、制御又は他の方法で修正することが可能な他の形状を提供する。作ることができる多くのさらなる形状が存在するけれども、ポイントは、この新規な方法が、２種の非混和性ポリマーを一緒にブレンドし、次いで延伸する場合、それが作ることができ、フィルムを延伸したとき作られる予想できない形状のドメインに頼らないことで、非常に柔軟性であることである。

図２５Ａ及び２５Ｂは、リボンのような形状のポリマードメイン２５１の末端断面図及び曲線状ポリマードメイン２６１の末端断面図である。示される両方のポリマードメイン２５１及び２６１は、マルチラメラフィルム２６２及びマルチドメイン拡散反射偏光子２６３の拡大された代表である。図２５Ａにおいて、入射光線２５３が、リボンのような形状のドメインの表面上に投影され、入射光線２５３がリボンのような形状の表面に当たる点で、同じ入射角で光線２５５として部分的に反射される。一般的に、観察者は、これを主に分光反射として見るであろう。図２５Ｂにおいて、入射光線２５７が、曲線状ドメインの表面上に投影され、入射光線２５７が曲線状表面に当たる点で、同じ入射角で光線２５９として部分的に反射される。入射光線は、接触点で同じ入射で反射されるけれども、反射された光線は、（曲線状表面の結果として）互いに平行ではなく、したがって、観察者は、複数の反射光線を統合し、そしてそれを主に拡散反射として見るであろう。図２５Ａにおいて、頂層のみが拡散であるように思われることが注目されるべきである。光が第２及び下の層の中に透過するとき、表面からの反射が反射され、幾らか上の層の底に当たるであろう。このような多反射は、拡散反射を形成するであろう。

物品
本発明において有用な一の実施形態は、（ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料を含み、第２ポリマー材料は、形状が主に曲線状であり、かつ実質的にフィルムの長さに伸びており、前記相の少なくとも１つが複屈折であり、２つの相が、少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致している、多相複屈折フィルムを含む光学要素である。

上記のフィルムは、連続相及び不連続相材料を有し、不連続相材料が、ポリマードメインを含み、光移動の方向に対して垂直である平面内で直交するＸ方向及びＹ方向で異なった屈折率を有する複屈折材料を有する層を含有してよい。この光学フィルムは、当該技術分野で公知の他のフィルムを超えた改良された偏光を提供する。それは、他の偏光状態の高い反射率を有しながら、少なくとも１つの偏光状態への高い透明度を有する。他の偏光状態からの光を拒絶し、次いでリサイクルしながら、幾らかの光を通過させるこの能力は、改良された輝度及び全体的な光効率を提供する。他の実施形態において、本発明において有用である光学要素は、（ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料を含み、第２ポリマー材料は、形状が主に曲線状であり、かつ実質的にフィルムの長さに伸びており、前記相の少なくとも１つが複屈折であり、２つの相が、少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致しており、該フィルムが、連続相及び不連続相材料を有する層を有し、不連続相材料が、ポリマードメインであり、光移動の方向に対して垂直である平面内で直交するＸ方向及びＹ方向で異なった屈折率を有する複屈折材料を有し、該フィルムは、電磁放射線の少なくとも１の偏光状態のために少なくとも１の軸に沿って一緒にされた不連続相材料及び連続相材料の拡散反射率が少なくとも約５０％であり、電磁放射線の少なくとも１の偏光状態のために少なくとも１の軸に沿って一緒にされた不連続相材料及び連続相材料の拡散透過率が少なくとも約５０％である、多相複屈折フィルムである。１つの偏光状態への透過率のレベルが高いほど及び他の偏光状態における光の反射率が高いほど、フィルムの全体的な効率が改良される。

本発明の一の実施形態は、全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料を有する造形物品であって、第２ポリマー材料は、その末端断面形状が主に曲線状であり、かつ実質的にフィルムの長さに伸びており、前記相の少なくとも１つが複屈折であり、２つの相が、少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致している造形物品である。そのような物品は、これらに限定されないが、全ての種類のレンズ及び応用並びにディスプレイ応用で使用するための反射偏光フィルムを含む、種々の応用において有用であろう。

そのような物品は、ディスプレイ又は他の光学的応用において使用するためのフィルム又はシート又はレンズを含んでよい。記載された物品は、また、（ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料を含み、第２ポリマー材料は、形状が主に曲線状であり、かつ実質的にフィルムの長さに伸びており、前記相の少なくとも１つが複屈折であり、２つの相が、少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致している、多相複屈折フィルムであってよい。これらの応用の幾つかにおいて有効であるために、相対屈折率は、少なくとも１の光学軸内で、０．０３から０．１５であってよい。典型的に、差が大きいほど、物品は、意図する応用において一層有効である。造形物品は、フィルム又はシートにおけるように平らであってよいが、形状を有する内部ポリマードメインを有していてよい。この応用の一の実施形態において、形状は、その不連続断面図において曲線状であってよい。実施形態には、これらに限定されないが、楕円のような形状又は円のような形状が含まれてよい。フィルム又はシート応用において、フィルムが一方向に延伸される場合、これは伸ばされる傾向がある曲線形状を形成することができる。

さらなる実施形態において、フィルムを含む光学要素（物品又は多相複屈折フィルム）が、ＬＣＤディスプレイに使用される。その光学要素は、そうでない場合には液晶によって吸収又は散乱される１つの偏光からの光をリサイクルすることによって、改良された輝度を提供する。１つの偏光からの光がフィルムによって反射されるとき、それは他の表面に当たり、次の光は、偏光のｓ状態及びｐ状態の両方で再偏光する。この光は、本発明の光学要素の中に再び入り、その光のほぼ半分が透過し、他の半分が再びリサイクルされる。したがって、全光透過において純益が存在する。

本発明において有用であるＬＣＤディスプレイに使用される光学要素及び多相複屈折フィルムの拡散反射偏光子の実施形態は、種々の他のフィルム又は要素、例えば、スラブディフューザ、ボトムディフューザ、光効率フィルム（連続又は分離要素）、光変調バルブ及びカラーフィルターアレイと組み合わせて使用される。これらのフィルムの１又は全部と組み合わせての使用は、ＬＣＤディスプレイのための適切な光管理を提供する。

拡散反射偏光子（光学要素）（多相複屈折フィルム）には、全方向に連続している第１ポリマー材料及び一方向のみに連続している第２ポリマー材料を有する層を含む少なくとも２つの材料が含まれ、第２ポリマー材料には、光移動の方向に対して垂直である平面内で直交するＸ方向及びＹ方向で異なった屈折率を有する複屈折材料が含まれてよい。複屈折における相対差異は、偏光リサイクルのためのフィルムの全体性能を改良することの助けになる。本発明の実施形態において有用である光学要素は、互いの０．０２以内のＸ方向及びＹ方向における連続相の屈折率を有していてよい。

全方向に連続相（連続相）を形成する第１ポリマー材料のための、本発明において有用である幾つかの材料には、ポリエステル、アクリル又はオレフィン及びそれらのコポリマーからなる群から含まれてよい。連続相（第１ポリマー）には、ポリエチレン（テレフタレート）、ポリ（メチル−メタクリレート）、ポリ（シクロ−オレフィン）及び／又はそれらのコポリマーが含まれる。追加の実施形態には、ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）が含まれてよい。

第２ポリマー材料のために本発明において有用である材料には、ポリエステルが含まれ、さらに特に、そのポリエステルには、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）又はそれらのコポリマーが含まれ、これらに限定されないが、ポリエチレン（テレフタレート）又はポリエチレン（ナフタレート）が含まれる。

拡散反射偏光子を形成する本発明において有用な光学要素、ここで、ポリマー連続相の溶融温度とは異なる溶融温度を有する不連続相材料。溶融温度差を付与することによって、溶融融解方法を、光学要素の製作の過程で使用することができる。本発明において有用であるポリマードメインは、不連続相材料及び連続相としての周囲の海ポリマーを有していてよく、ここで、相には、光移動の方向に対して垂直である平面内で直交するＸ方向及びＹ方向で異なった屈折率を有する複屈折材料が含まれている。熱が適用される本発明における光学要素の製造方法において、外側海ポリマー（第１ポリマー材料）を、それをその融点付近に加熱することによって、複屈折の程度において調節することができる。ポリマー内の結晶構造が溶融し、したがって複屈折差を調節できる。それによって、そうでなければＬＣＤディスプレイにおいて有用であるために十分な偏光を提供しない種々の材料が使用できるようになるので、これは有用である。

一の実施形態において、多相複屈折ポリマーフィルム内のポリマードメインの数は、その断面厚さ内で少なくとも５０であり、他の実施形態において、第２ポリマー材料形状の数は、２００から１２００であり、さらに他の実施形態において、第２ポリマー材料形状の数は、３００から７００である。ポリマードメインの数を制御し、調節できることによって、得られる光学要素を、電磁スペクトル内の偏光の量又は程度に調整することができる手段が提供される。他の有用な制御点は、ポリマードメインのサイズ及び形状並びにそれらの間の空間を制御することである。

本発明の多相複屈折フィルムは、フィルムから成る拡散反射偏光フィルムであり、該フィルムは、少なくとも約５０％である、電磁放射線の少なくとも１の偏光状態のために少なくとも１の軸に沿って一緒にされた不連続相材料及び連続相材料の拡散反射率並びに少なくとも約５０％である、電磁放射線の少なくとも１の偏光状態のために少なくとも１の軸に沿って一緒にされた不連続相材料及び連続相材料の拡散透過率を有する。そのような拡散反射偏光フィルムは、ポリマー連続相ポリマー中に分散された不連続相複屈折を含むポリマー空間的に前もって決定されたドメインを含む、少なくとも１つの層を含み、第２ポリマー材料は、少なくとも隣接するドメインとともに複数の重なり合った部分を形成する。第２ポリマー材料は、フィルム長さに沿った同じ断面片内で、互いに０から１０度の範囲内で実質的に平行である。

本発明において有用である拡散反射偏光フィルムは、少なくとも１．２の性能指数（ＦＯＭ）を有する。そのようなフィルムは、少なくとも５０％の少なくとも光反射を提供する。

他の実施形態において、多相複屈折フィルムは、（ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）少なくとも２種のポリマーの非混和性ブレンドを含み、前記少なくとも２種のポリマーの少なくとも１種は、第１ポリマー材料に対して、少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致しており、第２ポリマー材料は、形状が非直線状（楕円形状／曲線状／長円形状）である。非混和性ブレンドを含有する第２ポリマー材料は、長さ方向において、不連続フィブリルを形成する。

本発明の実施形態において有用である光学要素は、それぞれ３平方ミクロン未満の断面積を有する造形されたポリマードメインを有してよく、他方、他の実施形態は、０．５から３平方ミクロンの断面積を有するポリマードメインを有する。さらに他の実施形態において、光学要素は、それぞれ０．６から１平方ミクロンの断面積を有するポリマードメインを含む。本発明の他の実施形態は、異なった断面積を有する種々のポリマードメインを有してよい。他の実施形態は、種々の形状及びサイズを有してよい。界面の増加した数は、改良された反射になり、他方、僅かな界面は、得られる光学要素の透過を改良するであろう。反射偏光のための最適フィルムを提供するために、ポリマードメインの数、サイズ及び形状をバランスさせることが必要であり、同様に、光学要素を製造するための材料の選択及びその結果の方法は、透過特性のための通常の屈折率及び反射特性のための特別の屈折率を制御するように調節することが必要である。

本発明において有用である多相複屈折フィルムの実施形態は、９０から１５００ｎｍの断面厚さを有するそれぞれ個々のドメインを有し、他の実施形態において、それぞれの個々のドメインは、４００から８００ｎｍの断面厚さを有する。そのようなフィルムは、これらのそれぞれの光の偏光相の透過特性と反射特性との間の良好なバランスを有する。

本発明において有用である多相複屈折フィルムは、少なくとも一方向に配向（延伸）されており、他方、他の実施形態は流れ方向に配向されており、さらに他のものは、反流れ方向に配向されている。

両方向に配向されている他の実施形態において、配向は、他又は同時に一方向であってよい。

本発明において有用である多相複屈折フィルムは、等方性であって、全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料を有する。他の実施形態において、全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料は、複屈折であり、他方、他の実施形態において、第１相内に設けられ、一方向に連続している第２ポリマー材料は等方性であり、さらに他の実施形態において、第１相内に設けられ、一方向に連続している第２ポリマー材料は複屈折である。

良好な光学性能を提供するために、本発明の好ましい実施形態は、第２ポリマー材料が、全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料内で、０．７から２のフィーチャー／平方ミクロンの充填密度を有する、多相複屈折フィルムを有する。多相の光学界面の数及び製造方法は、それぞれの光の偏光相の反射特性と透過特性との間のバランスを提供する。そのようなフィルム及び方法は、フィルムの厚さ寸法内で少なくとも５０から２５０の光学界面を含む第２ポリマー材料を提供する。他の有用な実施形態において、この方法は、第２ポリマー材料が、フィルムの厚さ寸法内で少なくとも２５０から５００の光学界面を含む多相フィルムを提供する。フィルム及び方法の他の実施形態において、第２ポリマー材料は、フィルムの厚さ寸法内で少なくとも５００から１０００の光学界面を含み、さらに他の場合、フィルムの厚さ寸法内で少なくとも１０００の光学界面が存在する。光学界面の増加した数によって、改良された反射特性を有するフィルムが提供される。本発明の目的のために、ポリマードメインは、２つの主光学界面、すなわち、光がドメインに入るもの及び光がドメインを出るものを有する。

多相複屈折フィルムは、全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料を含み、第２ポリマーは主に形状が三角形であり、かつフィルムの長さに実質的に伸びており、前記相の少なくとも１つは複屈折であり、２つの相は、少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致している。多相複屈折フィルムは、また、光を向け、平行にする際に有用であるフィブリルを含む三角形状を有することができる。

曲線形状ドメインを有する本発明の実施形態において、ドメインは、１０：１と０．１：１との間の幅対高さアスペクト比を有し、他方、他のものは、６：１と１：１との間の幅対高さアスペクト比を有する。そのような形状は、透過及び反射の正しい量を提供する際に有用である。曲線形状ドメインは、円のような形状、長円のような形状、楕円のような形状からなる群から選択される少なくとも２の形状の組合せであってよい。ポリマードメインに対して２以上の形状を有することは、それらの透過特性と反射偏光特性との間の良好なバランスを有するフィルムを提供する際に有用である。そのような形状の混合物は、カラーアブリビエイション（ｃｏｌｏｒ ａｂｂｒｅｖｉａｔｉｏｎ）の無いフィルムを提供する。

本発明における有用な実施形態において、重量基準での不連続相対連続相の比は、２：１未満である。ポリマードメインにおける不連続相材料のより高い量は、得られるフィルム反射を増加させるであろう。透過を増加させることが望まれる他の実施形態において、重量基準での不連続相対連続相の比は、０．８：１未満であり、さらに高い透過が望まれるこれらの場合に、重量基準での不連続相対連続相の比は、０．３：１未満である。

本発明の実施形態の幾つかを製造するために使用されるポリマードメインの形状は、光学要素の透過特性及び反射特性を最適化することを助けるための有用なツールである。この光学要素は、円形、楕円形、三角形、トリローバル（ｔｒｉ−ｌｏｂａｌ）又は台形である断面形状を有する、不連続ポリマー相としてのポリマードメインを含有していてよい。円形（基本）形状の第２ポリマー材料は、光を平行にする傾向があり、楕円形状は、僅かに広い角度で光を広げる際に有用である。

反射偏光を与えるために有用である光学要素の形成において、ポリマードメインを、互いに対して実質的に平行であるように整列させる。幾つかの実施形態において、ポリマードメインは、それぞれに対して０から２０度の間で平行である。零度は、それらが平行であるという事実を指す。他の実施形態において、ポリマードメインは０から１０度の間であり、最も好ましい実施形態において、前もって決定されたポリマードメインは、０から５度の平行形である。

物品のための包括的方法開示
本発明の光学要素は、これらに限定されないが、下記のものを含む多数の方法によって形成することができる。

フィルム製造
（ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料を含み、第２ポリマー材料は、形状が主に曲線状であり、かつ実質的にフィルムの長さに伸びており、前記相の少なくとも１つが複屈折であり、２つの相が、少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致している、多相複屈折フィルムの製造方法であって、
ｉ）前記フィルムを、溶融押出方法によって形成し、
ｉｉ）前記フィルムを、ポリマー溶融温度よりも低い温度にある表面上で流延し、
ｉｉｉ）前記フィルムを、少なくとも一方向に、連続相ポリマーのＴｇよりも高い温度で延伸して、第２ポリマー材料の複屈折を変更し、
ｉｖ）該フィルムを熱安定化する、
工程を含む方法。全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料の屈折率は、そのＸ方向及びＹ方向において、実質的に一致している。第１ポリマー材料と第２ポリマー材料との屈折率における少なくとも０．０２以上の差が存在していなくてはならない。余分であるが必須ではない、フィルムを加熱加工する工程は、連続相第１ポリマーを、ポリマードメインの複屈折に対するその複屈折の量を変化させることを可能にする点で有用であろう。この方法を使用する場合、連続相の押出溶融温度は、ポリマードメインの開始溶融範囲よりも低い。そのような方法は、この応用において有用であるフィルムを製造する際に使用することができる、より広い範囲のポリマーを提供する際に有用である。この方法を使用するか否かに関わらず、押し出されたフィルムを、次いで、少なくとも一方向に延伸する。このフィルムは、押し出された分離しているポリマードメインの相対形状を変化させる際に有用である、交差方向に延伸することができる。そのような延伸は、形状を伸ばし、そしてそれらの断面厚さ及びドメインの間の相対空間を狭くするであろう。この延伸は、また、ドメインポリマーの複屈折を増加させる際に有用である。流れ方向での延伸は、また、ドメイン断面厚さ及びそれらの複屈折を変化させるであろう。両方向での延伸は、また、ドメインのサイズ及び形状を調整することを助ける際並びに一層寸法安定性であるフィルムを提供する際に有用である。両方向での延伸は、順々に行うことができ又は同時に行うことができる。同時に延伸することが、３つの光学軸のうちの２つを有し、それらの屈折率において互いに及び周囲の連続相と一致しているポリマードメインを有するフィルムを提供する際に有用である。これは、フィルムの改良された透明性及び反射偏光子として機能するためのその総能力を提供する助けになる。

多相複屈折フィルムを製造するための他の方法において、この方法には、
ｉ）ポリマーを別々に又は一緒に乾燥する手段、
ｉｉ）ポリマーを供給する手段、
ｉｉｉ）各ポリマーが別々に溶融され、計量され、かつ供給されるように、２以上の別個の押出機又は溶融ポンプ、
ｉｖ）形状を含む第２ポリマー材料を形成する一連のオリフィス／フロープレート、
ｖ）第１ポリマー材料ポリマー内に第２ポリマー材料を封入する手段、
ｖｉ）ポリマー流を分割して、それをマスターフローに垂直堆積又は水平隣接のいずれかで再配置する手段、
ｖｉｉ）ポリマー流をダイの中に導く手段、
ｖｉｉｉ）溶融ポリマーを急冷装置（温度制御されたローラ（群）、移動ベルト、カレンダーロール）の上に流延する手段、
ｉｘ）流延したフィルム上に表面を与える手段、
ｘ）流延したフィルムを、連続相第１ポリマーのＴｇで又はその付近で少なくとも一方向に延伸する少なくとも１の手段、
ｘｉ）フィルムを熱安定化する手段、
ｘｉｉ）フィルムをロールに巻く手段又はフィルムをシートにする手段
を提供することが含まれる。

上記のようにして製造された拡散反射偏光フィルムは、バックライトシステムから発光する光を一層効率的に使用するために、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）内で使用することができる。拡散反射偏光子の設置は限定されないけれども、それは、典型的に、バックライト装置と、２つの吸収偏光子の間に液晶ポリマーを含有する液晶パネルとの間に設置される。

反射偏光子として有効である本発明のポリマードメインフィルムを製造するために、コンポジットフィルムの中に本発明の方法によって分散されたとき、多数の光学界面をフィルムの所定の厚さ内に作り出すことができるように、多数の小さいドメインを作り出すことが望ましい。光の波長のサイズ範囲内であるドメイン厚さが望ましい。この方法によって、連続層（広い寸法）であるドメインを有しないフィルムが得られるので、得られるフィルムは、光学干渉に起因するカラーバイアスの欠点に悩まされない。典型的に、高度に制御された一定の、層の間の空間を有する構造は、高度に鏡のようであり、光学干渉の欠点を有し得る。得られるフィルムは、よく透き通っており、したがって一層望ましい。液晶テレビ及びその他の視覚応用のために、可視スペクトルの一領域内の光を吸収するフィルムは、その色複製において偏った画像になり、したがって偽画像を作り得る。一方向のみに連続である第２ポリマー材料のポリマードメインを形成することによって、色干渉問題は除かれる。このポリマードメインの断面形状は、どのような形状、例えば、円形、楕円形、三角形、トリローバル又は台形のものであってもよい。さらに、典型的に、ポリマードメイン断面形状は、円形又は楕円形であり、最も一般的な断面形状は円形であろう。

本発明のフィルム内のポリマードメインは、ポリエステルの一般的な種類中の如何なるポリマーも含有し得る。そのような使用のための典型的なポリエステルは、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）又は何れかのどのようなコポリマーであってもよい。ポリマードメインのための最も適切なポリエステルは、ポリエチレン（テレフタレート）である。

本発明のポリマードメインを含むフィルム内の連続ポリマー相は、ポリエステル、アクリル又はオレフィンの一般的な種類中の如何なるポリマーも含有し得る。そのような使用のための典型的なポリマーは、ポリエチレン（テレフタレート）、ポリ（メチル−メタクリレート）、ポリ（シクロ−オレフィン）又は何れかのどのようなコポリマーであってもよい。連続相のための最も適切なポリマーは、ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）又はポリ（エチレンテレフタレート／イソフタレート）コポリマーである。

前記のように、ポリマードメインの連続ポリマー相の押出溶融温度は、ポリマードメインの開始溶融温度よりも低くすべきである。典型的なこの差は、１０℃よりも大きいであろうが、４０℃よりも大きいことが好ましい。最も好ましい連続ポリマー相の押出溶融温度は、７５℃よりも大きく、複屈折ポリマードメインの開始溶融温度よりも低い。

溶融押出された後に延伸されたポリマードメインを有するフィルムは、このような方法のために典型的である。常温延伸は、ポリマードメインのポリマーのガラス転移温度（Ｔｇ）の直ぐ上に加熱されたフィルムで行われる。典型的に、常温延伸は、Ｔｇよりも２から２０℃上で行われる。

延伸の量又は延伸比（これは、フィルムが、その最初の長さ（又は幅）に対して伸ばされる比である）は、連続相又はポリマードメインの複屈折の高いレベルを達成する際に重要である。これは、それが、ドメイン（不連続）相のＺ方向（図２参照）異常屈折率及びコンポジットフィルムの連続相の、結果として起こるＺ方向正常屈折率における大きい差を作り出すので、重要である。連続相のＺ方向は、フィルム加工の間に溶融緩和され、したがって、連続相ポリマーの正常屈折率を保有し、等方性連続相になる。ドメイン及び連続相のＺ方向屈折率における大きい差が、それが、フィルム表面に直角であるフィルムに近づくフィルムを通過し、ポリマードメインの長さに平行に直線的に偏光する光の反射の高い程度になるので、望まれる。延伸比は、２：１よりも大きく、好ましくは３：１よりも大きくすべきである。最も好ましくは、結晶化度を最大にし、そうしてポリマードメインの複屈折を最大にするために、延伸比は、３．５：１よりも大きい。

連続ポリマー相は、また、延伸工程において複屈折になるが、これは重要ではない。連続相ポリマーの如何なる複屈折も、コンポジット偏光フィルムの次の熱緩和の間に除去されるであろう。したがって、延伸温度は、連続相ポリマーについて、ポリマーが、亀裂及び／又は引取ローラへの粘着無しに引取温度で延伸される程度までのみ重要である。

前記のように、多数のより小さいポリマードメインは、これが、最後に、最終コンポジットフィルム反射偏光子における多数の光学界面になるので、好ましい。ドメインの数は、押出フローパック（ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ ｆｌｏｗ ｐａｃｋ）の設計によって決定される。与えられた押出フローパック設計のために、次いで、ポリマードメインのサイズが、溶融押出のときの、不連続ポリマー対連続相ポリマーの相対重量比によって決定される。不連続ポリマー対連続相ポリマーの典型的な重量比は、２：１未満であり、好ましくは０．８：１未満である。最も好ましくは、ポリマードメインポリマー対連続相ポリマーの重量比は、０．３：１未満である。

第１相ポリマードメイン内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料の材料：
少なくとも２種の材料が存在する。第１ポリマー（全方向に連続相）及び第１相ポリマー内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料が存在する。これらの材料は、フィルム製造の時点で、互いからデルタ複屈折及び／又は屈折率を有する。ポリマードメインは、連続相ポリマーによって取り囲まれている。この材料は、より高い融点を有するドメイン材料内でデルタ融点を有する。この材料は高い透明度を有し、また、高い明澄度（＞８０％）（低いヘイズ又はヘイズ無し）を有する。ポリマードメインは、所望される如何なる形状を有していてもよい。

第１相ポリマー内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料（ドメイン）の断面サイズは、１００から１０００ｎｍであってよい。ポリマードメインを分離する空間は、１００から２０００ｎｍであってよい。ドメインは、それらの長さ寸法内で本質的に連続している。ドメインポリマーが、２種以上のポリマーのブレンド、特に非混和性ブレンドである場合、連続ではないドメインの長さ寸法を有することが可能である。これは、異なった光学特性を有する短いドメインを製造する際に及び一層ランダムな光学界面のための機会を提供する際に有用である。典型的に、ポリマードメインを有するポリマーフィルムは、２：１未満である、重量基準での不連続相対連続相の比を有する。

本発明は、等方性ポリマー相内に分散された複屈折ポリマー性ポリマードメインのコンポジットで製造された拡散反射偏光フィルムの製造方法を提供する。このポリマードメインは、第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料、（ポリマー）ドメイン（ポリマードメインは、それらの長さ方向内でのみ連続ポリマードメインであるが、断面内では、不連続相として考えられる）を有する多成分フィルムを製造することによって作られ、ここで、Ｘ方向及びＹ方向における連続相の屈折率は実質的に一致しており、連続相の押出溶融温度は、不連続相の開始溶融範囲よりも低い。

互いに対して実質的に平行であり、ポリマー連続相第１ポリマー内に分散されている複屈折不連続相から成る第２ポリマー材料は偏光している。偏光の相対度は、不連続相ドメインと連続相取り囲みポリマーとの間の複屈折における相対差によって影響を受ける。一つの実施形態において、第２ポリマー材料は複屈折であり、周囲の海（連続相）ポリマー（その中に第２ポリマードメインが分散しているポリマー）は等方性である。押出の後、フィルムは少なくとも一方向に延伸される。延伸工程は、ドメインの複屈折をさらに高めることができるが、周囲の海ポリマーにおいて幾らかの複屈折を誘導するか又は誘導しないであろう。本発明の他の実施形態において、周囲の海ポリマーは、負の複屈折材料である。換言すると、複屈折は延伸によって減少し、連続相と不連続相との間の大きい差になる。本発明において有用である他の実施形態において、不連続相第２ポリマー材料形状は等方性であり、周囲の海ポリマーは複屈折である。第２ポリマー材料形状が複屈折であり、周囲の海ポリマー（連続相）が、或る程度の複屈折を有するポリマーであり、海ポリマーが、第２ポリマー材料形状を形成するために使用されるポリマーよりも、その融点において低く、本発明の他の実施形態において、フィルムを加熱処理して、連続相の複屈折を緩和させ、したがって不連続相と連続層との間の複屈折における、より大きい差を作り、したがってフィルムの偏光特性を高めることができる。本発明において有用であるポリマーフィルムは、それ自体幾らか限定された偏光を有してよいけれども、本発明において使用される方法は、連続相ポリマーを、複屈折材料から、複屈折を殆ど又は全く有しない材料に転換し、したがって高効率反射偏光子を製造する際に有用である。フィルムを加熱処理する方法によって、不連続相材料に対して連続相材料の複屈折を調整する手段が提供される。この工程調整によって、不連続相と外側連続層との間の差を最大にするための手段が提供される。本発明において有用である等方性ポリマーは、好ましくは実質的に非複屈折である。幾つかの実施形態において、等方性ポリマーは、適切に、０．０２未満の屈折率差を有する。この範囲内での特性を有することによって、等方性ポリマーは実質的に目に見えないようになる。

不連続相複屈折相のための有用なポリマーにはポリエステルが含まれる。このポリエステルは、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）又はこれらのコポリマーを含んでよい。ポリマードメイン内にこれらの及び他の材料を使用することによって、それらを延伸したとき、高度の複屈折及び高い屈折率がもたらされる。これらのポリマーは、伸長の間のそれらの高い引張強度のために、フィルム及びドメイン形成のための優れた材料を提供する。これらはまた、比較的安価であり、市販されている。多相複屈折フィルムの連続相（海ポリマー）は、適当に、ポリエステル、アクリル又はオレフィン及びこれらのコポリマーからなる群から選択される少なくとも１の材料を含んでよい。これらの材料には、これらに限定されないが、ポリエチレン（テレフタレート）、ポリ（メチル−メタクリレート）、ポリ（シクロ−オレフィン）及び／又はこれらのコポリマーが含まれる。１つの好ましい実施形態連続相は、ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）を含む。

連続相ポリマーのための材料の選択において、連続相と不連続相との間の相対溶融温度における差が存在してよい。

この方法の他の実施形態において、頂表面又は底表面に追加のポリマーを添加することができる。ポリマースキンの追加は、それが、滑らかで平らな表面を与え、したがって望まない光散乱を減少し、並びに連続固体フィルムに追加強度及び剛性を与えるので有用である。好ましい実施形態において、ポリマースキンは、ポリマーフィルムの連続相を第２ポリマー材料形状と一致させる屈折率を有する。ポリマースキンは、また、高度の透明性を有するであろう。そうでないと、幾つかの実施形態においてポリマーは、拡散性であるか（体積若しくは表面拡散）又は構造若しくは粗い表面を有するであろう。薄いポリマースキンは、少なくとも１つの層を含むが、コンポジットフィルムの全体的な機能性を高めるために、他の層又はフィーチャーを追加することができる。ポリマースキンは、６から４００マイクロメートルの厚さを有していてよく、本発明の連続固体フィルムの頂表面及び底表面の何れか又は両方に適用することができる。ポリマースキンは連続固体フィルムに取り付けた後には、検出可能でないことが注目されるべきである。さらに、異なった特性を有する異なったスキンを、本発明の連続固体フィルムの頂表面及び／又は底表面の何れかに追加できることが注目されるべきである。このようなスキンは、溶融押出、溶融若しくは溶媒流延、予め形成したポリマースキンのラミネーション及び／又はポリマー層を塗布若しくは印刷することによって適用することができる。ポリマースキン又はシートは、第２ポリマー材料ドメインとともに連続固体フィルムの一体部分を形成する。用語「ポリマースキン」は、連続層を暗示できるけれども、追加の実施形態は、細片、別個の及び連続したフィーチャー又はスキンポリマーの不連続領域を有することができる。連続固体フィルム及び／又はポリマースキンの表面は、最終製品の全体性能及び環境安定性を高めるために適用される処理及び／又はプライマーを有することができる。光及び熱安定性、光制御、例えば、本発明の連続固体フィルムに入る又はこれから出る光の、反射防止、拡散、平行化又は拡大を高めるために、添加物をスキン層（内部又は表面）に添加することができる。この添加物は、有機又は無機であってよい。

前記のように、追加の材料、フィーチャーなどを、ポリマースキンに添加することができる。追加の実施形態において、ポリマースキンは、予め形成された層を使用して、ポリマーフィルムにラミネートすることができる。熱の適用は、ホットローラ又はベルトへの直接接触、表面上への熱ガス吹きつけ、輻射ヒーター、赤外線、マイクロ波、超音波輻射及び当該技術分野で公知のその他の方法により行うことができる。前記のように、圧力、特により平滑な表面により適用される圧力の使用は、高密度の平滑フィルムの形成において助けになる。フィルムをドラム又はローラのような表面上で加熱する場合、非常に平滑であり、それで得られるフィルムに平滑な表面を与えるような材料の表面を有することが望ましいであろう。ローラ又はベルト表面は、剥離助剤（例えば、テフロン（登録商標）又はシリコーン）によって変性して、ポリマーが表面に粘着しないようにすることができる。この表面の温度は、また、剥離において助けになり、溶融ポリマーをローラ又はベルト表面に粘着させないように変性することができる。他の実施形態において、ローラ、ベルト又は型は、粘着を防止するように変性された、その物理的表面を有していてよい。このような表面変性には、粗面化又はマイクロ表面フィーチャーを作ることが含まれてよい。型、ローラ及び／又はベルトは、ポリマー表面を急冷する際に及び表面からのポリマーの剥離の際に助けになるために、制御された温度であってよい。

互いに対して実質的に平行であり、ポリマー連続相内に分散されている不連続相第２ポリマー材料ドメインを含む多相複屈折フィルムを含む拡散反射偏光子の製造方法において、ポリマーフィルムは、５０よりも多い第２ポリマー材料ドメインを含んでいてよい。本発明における他の有用な実施形態は、５０よりも多い第２ポリマー材料形状を含み、他方、他のものは、厚さ寸法内に１０００よりも多い第２ポリマー材料ドメインを含む。界面の数、相対面積、ドメインの形状、ポリマードメインと連続相との間の相対屈折率の不一致は、光の透過及び反射の量に影響を与え得る要因である。一般的な意味で、界面の数が僅かであるほど、フィルムは一層透過性であり、界面の数が多いほど、フィルムは一層反射性である。本発明のフィルムの最適特性は、不連続相第２ポリマー材料形状及び連続相ポリマーの種々の複合特性によって決定されるので、第２ポリマー材料形状が、３平方ミクロン未満の断面積を有することを述べることが有用であろう。より大きい透過が望まれるこれらの実施形態において、それぞれの第２ポリマー材料形状は、０．６平方ミクロン未満の断面積を有し、他方、他の実施形態において、それぞれの第２ポリマー材料形状は、０．２平方ミクロン未満の断面積を有するであろう。

本発明の一の実施形態において有用であるポリマーフィルムは、２：１未満の重量基準での不連続相対連続相の比を有し、他方、他の実施形態は、０．８：１未満の重量基準での不連続相対連続相の比を有する。好ましい実施形態において、ポリマーフィルムは、０．３：１未満の重量基準での不連続相対連続相の比を有する。

本発明の実施形態において有用であるポリマーフィルムの製造の過程において、不連続相の複屈折の高いレベルを達成するために、フィルムを常温延伸する。この延伸工程によって、不連続相ポリマードメインポリマー及び材料に依存する連続相ポリマーにおける複屈折の程度の両方における複屈折度がもたらされる。２種の相の間の複屈折における差は、フィルムが与える偏光の量を決定することを助ける。多くのポリマー組合せは、延伸後に十分に偏光しないか又は十分な透明性を欠くであろう。本発明の実施形態の１つの独特の部分は、不連続相ポリマー複屈折が、熱処理によって変更される（低下される又は除かれる）ことである。第２ポリマー材料ドメインの複屈折は、変えられない。内部ポリマードメインを有する残りのポリマーは高度に偏光である。一の実施形態において、フィルムは、少なくとも２：１で常温延伸される。他の実施形態、請求項２３の方法において、フィルムは少なくとも３：１で常温延伸され、好ましい実施形態において、フィルムは少なくとも３．５：１で常温延伸される。

ポリマーが許容する延伸の量は、溶融延伸特性、例えば、その破断強度までの伸びに依存する。偏光の高いレベルのために、ポリマードメイン内に使用されるポリマーを、その複屈折を最大にするために、できるだけ多く延伸することが望ましい。連続相ポリマーは、それ自体の複屈折を発生するけれども、熱処理工程がそれを緩和し、連続相ポリマーと不連続相ポリマーとの間の得られる差は、偏光の高い程度になり、他方、一方の偏光相について良好な透過度及び他方の偏光状態について良好な反射を得る。

反射偏光子として有用である多相複屈折フィルムの製造方法において、連続相及び不連続相のためのポリマーの相対界面張力及び濡れは、ドメインの実際の形状において役割を演じる。オリフィスプレートの機械的面は、溶融ポリマーを所望の形状に形成するように設計できるけれども、ポリマーの相対界面張力は、方法と相互作用し、最終的に最終形状に影響を与えるであろう。界面張力が密接に一致しているポリマーは、界面張力が広く離れているこれらのポリマーよりも良く、オリフィスプレートからの形状を受け入れるであろう。高度に不一致なポリマーは、円形状を形成する傾向にあろう。近く又は広く離れたポリマーの間で得ることができる形状の連続性が存在する。全体的な物理機械的挙動は、２つのパラメーターに依存する。適切な界面張力は、巨視的に均質として考えられるために十分に小さい相サイズ並びに何れの相の形態も変えることなく応力及び歪みを吸収するために十分に強い界面接着を与える。本発明における有用な実施形態において、連続相と不連続相との間の界面張力差は、５ダイン／ｃｍ未満である。本発明の他の有用な実施形態において、連続相と不連続相との間の界面張力差は、１０ダイン／ｃｍ未満である。本発明の他の有用な実施形態において、連続相と不連続相との間の界面張力差は、３０ダイン／ｃｍ未満である。相溶化剤としても参照されるポリマー界面活性剤を、何れか一方又は両方のポリマーに添加できることが、注目されるべきである。典型的な材料には、コポリマーのセグメントが、ポリマーフィルム中の不連続相及び／又は連続相の何れか又は両方のものと一致している、ブロックされた又はグラフトされたコポリマーが含まれてよい。このコポリマーは、０．０５から２パーセントの重量比で添加することができる。この範囲は、コポリマーの置換度に依存して変化させることができる。第２ポリマー材料形状を有する反射偏光子フィルムを形成するとき、不連続相と連続相との間の相対界面張力差は、あまり重要ではない。

拡散反射偏光子を製造するために使用される方法は、３：１よりも大きいＥＲ比、＞１．２０のＦＯＭを有する。電磁放射線の少なくとも１の偏光状態のための少なくとも１の軸に沿って一緒にされた第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料及び全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料（連続相材料）が、少なくとも約５０％であり、電磁放射線の少なくとも１の偏光状態のための少なくとも１の軸に沿って一緒にされた不連続相材料及び連続相材料の拡散透過率が、少なくとも約５０％である、所望のバランスを有する多相複屈折フィルムを製造するために、第２ポリマー材料形状の使用は必要ない。

本発明において有用である拡散反射偏光子の形成において、互いに対して実質的に平行であり、ポリマー連続相内に分散されている、不連続相第２ポリマー材料形状を含む、ポリマーフィブリルを与える少なくとも１つの層が存在する。ドメインの数は、ドメイン数、分布、形状及び連続相と不連続相との間の相対屈折率差に依存する。２以上の層を有する幾つかの実施形態において、拡散反射偏光子の幅に亘って完全な被覆を保証するために十分な数のドメインが存在することを保証する際に有用である。第２ポリマー材料形状を製造するための押出方法において、偏光影響における「ボイド又はホール」を有効に作る、ドメインの間の領域が存在してよい。これは、物理的ホールではないが、減少した数のドメインを有する領域であり、したがって、偏光影響における変化を生じる。このような領域は、フローチャンネルが閉塞される結果として生じる。この影響を最小にするために、最小偏光影響を達成するために必要であるより多くの光学界面を与えることが望ましい。本発明における有用な実施形態である他の手段は、第２ポリマー材料形状を有する少なくとも２つの層を提供することである。このような層は、一緒に、融合、ラミネート又は他の方法で結合することができる。また、偏光層の間にポリマーの分離層を設けることが望ましいであろう。

第１層及び少なくとも第２又はそれ以上の層が存在する他の実施形態において、第１偏光層は、第２偏光層とは異なる種類の第２ポリマー材料形状を有することができる。これには、これらに限定されないが、ドメインの物理的形状、連続相及び／又は不連続相のサイズ、形状、分布及び材料が含まれてよい。ドメイン偏光層及び／又は堆積された層の偏光層との、非混和性ポリマー形成偏光層の組合せを使用することも、本発明における有用な実施形態を提供する。これらのパラメーター（偏光フィルムの種類）を混合し、一致させることは、最適偏光影響並びに造形、平行化、拡大及び／又はスペクトル制御のための全体的な光制御を提供する際に有用である。さらに、本発明のポリマーフィルムの主表面の１以上の中に、フィーチャーを形成することができる。このフィーチャーは、連続の又は分離した要素であってよい。これらはパターン形成されているか又はランダムである。このフィーチャーは、レンレト（ｌｅｎｌｅｔｓ）、円形、楕円形、三角形、トリローバル若しくは台形又はピラミッド形を含んでよい。このようなフィーチャーは、１以上の方向に伸ばされていてよい。このようなフィーチャーは、偏光層の中に直接的に若しくは別の層に形成することができ又は他の方法で偏光層に取り付けることができる。

拡散反射偏光子を１以上の層に接着して、物理的及び／又は光学的特性を提供することができる。これは、スラブディフューザ、バックディフューザ、光増強フィルム、液晶含有層、カラーフィルター及び／又は剛化シート若しくは部材を含んでよい。これらのシート、層及び部材は、１から８００ミクロン（個別に又は互いと組み合わせて）の厚さ範囲を有してよい。

さらなる定義
本明細書で使用されるとき、用語「消光比」（ＥＲ）は、１つの偏光内で透過された全光対直交偏光内で透過された光の比を意味するとして定義される。

連続相及び不連続相の屈折率は、３つの相互に直交する軸の第１に沿って実質的に一致しており（すなわち、約０．０５未満異なっている）、３つの相互に直交する軸の第２に沿って実質的に不一致である（すなわち、約０．０５よりも大きく異なっている）。好ましくは、連続相及び不連続相の屈折率は、一致方向において約０．０３未満、さらに好ましくは、約０．０２未満、最も好ましくは、約０．０１未満異なっている。連続相及び不連続相の屈折率は、好ましくは、不一致方向において、少なくとも約０．０７ほど、さらに好ましくは、少なくとも約０．１ほど、最も好ましくは、少なくとも約０．２ほど異なっている。

特定の軸に沿った屈折率の不一致は、その軸に沿って偏光した入射光が、実質的に散乱され、反射の顕著な量になるという効果を有する。それに反して、屈折率が一致している軸に沿って偏光した入射光は、遙かに少ない散乱の程度で、分光的に透過又は反射するであろう。この効果は、反射偏光子及び鏡を含む、種々の光学装置を製造するために利用することができる。

屈折率一致／不一致の影響
特定の軸に沿った屈折率一致又は不一致の大きさは、その軸に沿って偏光した光の散乱の程度に直接的に影響を与える。一般的に、散乱力は、屈折率不一致の二乗として変化する。したがって、特定の軸に沿った屈折率不一致が大きいほど、その軸に沿って偏光した光の散乱は強くなる。反対に、特定の軸に沿った不一致が小さいとき、その軸に沿って偏光した光は、より低い程度にまで散乱し、それによって、物体の体積を通過して分光的に透過する。

スキン層
実質的に不連続相を含有していない材料の層を、フィルム、すなわち、押し出されたコンポジット、不連続相及び連続相の一方又は両方の主表面上に設けることができる。スキン層とも呼ばれるこの層の組成は、例えば、押し出されたブレンド内の不連続相の原形を保護するように、最終フィルムの機械的若しくは物理的特性を追加するように及び／又は最終フィルムに光学的機能を追加するように選択することができる。選択の適切な材料には、連続相の材料又は不連続相の材料が含まれてよい。

スキン層又は層群は、また、得られるコンポジットに物理的強度を追加することができ又は加工の間の問題を減少すること、例えば、フィルムが、配向工程の間に裂ける傾向を減少することができる。無定形を留めるスキン層材料は、より高い靱性を有するフィルムを作る傾向があり、他方、半結晶性であるスキン層材料は、より高い引張弾性率を有するフィルムを作る傾向があろう。他の機能性成分、例えば、帯電防止添加物、ＵＶ吸収剤、染料、酸化防止剤及び顔料を、それらが、得られる製品の所望の光学特性を実質的に妨害しないという条件で、スキン層に添加することができる。

スキン層は、押し出されたブレンドの１又は２の側に、押出工程の幾つかの点で、すなわち、押し出されたブレンド及びスキン層（群）が押出ダイを出る前に、適用することができる。これは、三層共押出ダイを使用することを含んでよい、一般的な共押出技術を使用して達成できる。予め形成された、押し出されたブレンドのフィルムへのスキン層（群）のラミネーションも可能である。全スキン層厚さは、全ブレンド／スキン層厚さの約２％から約５０％の範囲であってよい。

スキン層のために、広範囲のポリマーが適している。主に無定形のポリマーには、テレフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、フタル酸又はこれらのアルキルエステル同等物及びアルキレンジオール、例えばエチレングリコールの１種以上をベースにするコポリエステルが含まれる。半結晶性ポリマーの例は、２，６−ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート及びナイロン材料である。

反射防止層
本発明にしたがって製造されたフィルム及び他の光学装置には、また、１以上の反射防止層が含まれてよい。偏光感受性であってもなくてもよいこのような層は、透過を増加させ、反射グレアを減少するように機能する。反射防止層は、適切な表面処理、例えば、コーティング又はスパッタエッチングによって、本発明のフィルム及び光学装置に付与することができる。

本発明の幾つかの実施形態において、光の特定の偏光のために、透過を最大にし及び／又は正反射を最小にすることが望まれる。これらの実施形態において、光学体は、その中の少なくとも１つの層が、連続相及び不連続相を与える層と密接している反射防止システムを含む、２以上の層を含んでいてよい。このような反射防止システムは、入射光の正反射を減少し、連続層及び不連続層を含む物体の部分に入る入射光の量を増加するように作用する。このような機能は、当該技術分野で公知の種々の手段によって達成することができる。例は、四分の一波反射防止層、２以上の層反射防止堆積物、分布屈折率層及び分布密度層（ｇｒａｄｅｄ ｄｅｎｓｉｔｙ ｌａｙｅｒｓ）である。このような反射防止機能は、所望により透過光を増加させるために、物体の透過光側で使用される。

３以上の相
本発明にしたがって製造された光学体は、また、３以上の相から構成されていてよい。したがって、例えば、本発明にしたがって製造された光学材料は、連続相内の２つの異なった不連続相からなっていてよい。第２不連続相は、ポリマードメイン全体にランダムに又は非ランダムに分散されていてよく、共通軸に沿って整列させることができる。

本発明にしたがって製造された光学体は、また、２以上の連続相から構成されていてよい。したがって、幾つかの実施形態において、光学体には、第１連続相及び不連続相に加えて、少なくとも１の次元において第１連続相と共連続（ｃｏ−ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ）である第２相が含まれてよい。一の特別の実施形態において、第２連続相は、第１連続相と共拡張性である、多孔質スポンジのような材料である（すなわち、水が、濡れたスポンジ内の溝のネットワークを通って拡張するのと同じように、第１連続相は、第２連続相を通って拡張する溝又は空間のネットワークを通って拡張する）。関連する実施形態において、第２連続相は、第１連続相と共に少なくとも１個の次元内で共拡張性である樹枝状構造の形である。

多層組合せ
所望により、本発明にしたがって製造された連続／分散相フィルムの１以上のシートを、多層化フィルムと組み合わせて又は多層化フィルム中の成分として使用することができる（すなわち、反射性を増加させるために）。適切な多層化フィルムには、国際出願公開第ＷＯ９５／１７３０３号（Ｏｕｄｅｒｋｉｒｋら）に記載されている種類のものが含まれる。このような構成において、個々のシートは、一緒にラミネート若しくは他の方法で接着することができ又は本発明のポリマーシートから離して空間を空けることができる。シート内の相の光学的厚さが実質的に等しい場合（すなわち、２枚のシートが、与えられた軸に沿った入射光に対する実質的に等しい及び大きい数の散乱物を表す場合）、コンポジットは、幾らか大きい効率で、個々のシートと実質的に同じバンド幅及び反射率のスペクトル範囲（すなわち、「バンド」）を反射するであろう。シート内の相の光学的厚さが実質的に等しくない場合、コンポジットは、個々の相よりも広いバンド幅に亘って反射するであろう。鏡シートを偏光子シートと組み合わせるコンポジットは、透過した光をなお偏光しながら、全反射率を増加させるために有用である。

添加物
本発明の光学材料には、また、当該技術分野で公知であるような他の材料又は添加物が含有されていてよい。このような材料には、顔料、染料、結合剤、塗料、充填材、相溶化剤、酸化防止剤（立体ヒンダードフェノールを含む）、界面活性剤、抗菌剤、耐電防止剤、難燃化剤、発泡剤、滑剤、強化剤、光安定剤（ＵＶ安定剤又は抑制剤を含む）、熱安定剤、耐衝撃性改良剤、可塑剤、粘度調節剤及び他のこのような材料が含まれる。さらに、本発明にしたがって製造されたフィルム及び他の光学装置には、摩擦、衝撃若しくは他の損傷から装置を保護するように機能する又は装置の加工性若しくは耐久性を増強する１以上の外層が含まれていてよい。

本発明において使用するための適切な滑剤には、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸銅、ステアリン酸コバルト、ネオドカン酸モリブデン（ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｎｅｏｄｏｃａｎｏａｔｅ）及びルテニウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナートが含まれる。

本発明において有用である酸化防止剤には、４，４’−チオビス−（６−ｔ−ブチル−ｍ−クレゾール）、２，２’−メチレンビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチル−ブチルフェノール）、オクタデシル−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナマート、ビス−（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエリトリトールジホスファイト、イルガノックス（Ｉｒｇａｎｏｘ）（登録商標）１０９３（１９７９）（（（３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシフェニル）メチル）−ジオクタデシルエステルホスホン酸）、イルガノックス（登録商標）１０９８（Ｎ，Ｎ’−１，６−ヘキサンジイルビス（３，５−ビス（１，１−ジメチル）−４−ヒドロキシ−ベンゼンプロパンアミド）、ナウガード（Ｎａｕｇａａｒｄ）（登録商標）４４５（アリールアミン）、イルガノックス（登録商標）Ｌ５７（アルキル化ジフェニルアミン）、イルガノックス（登録商標）Ｌ１１５（硫黄含有ビスフェノール）、イルガノックス（登録商標）ＬＯ６（アルキル化フェニル−デルタ−ナフチルアミン）、エタノックス（Ｅｔｈａｎｏｘ）３９８（フルオロホスホナイト）及び２，２’−エチリデンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フルオロホスナイトが含まれる。

特に好ましい酸化防止剤のグループは、ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、ビタミンＥ（ジ−α−トコフェロール）、イルガノックス（登録商標）１４２５ＷＬ（カルシウム ビス−（Ｏ−エチル（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル））ホスホナート）、イルガノックス（登録商標）１０１０（テトラキス（メチレン（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナマート））メタン）、イルガノックス（登録商標）１０７６（オクタデシル ３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナマート）、エタノックス（登録商標）７０２（ヒンダードビスフェノール系）、エタノックス（登録商標）３３０（高分子量ヒンダードフェノール系）及びエタノックス（登録商標）７０３（ヒンダードフェノール性アミン）を含む、立体ヒンダードフェノールである。

二色性染料は、それらが材料内で分子的に整列されたとき、特別の偏光の光を吸収するそれらの能力のために、本発明の光学材料を向けることができる幾つかの応用において、特に有用な添加物である。主として光の１つの偏光のみを散乱させるフィルム又は他の材料中に使用したとき、二色性染料は、材料が、光の１つの偏光を、他のものよりも多く吸収するようにする。本発明において使用するための適切な二色性染料には、コンゴーレッド（ナトリウム ジフェニル−ビス−ｏｃ−ナフチルアミンスルホナート）、メチレンブルー、スチルベン染料（カラーインデックス（ＣＩ）＝６２０）及び１，１’−ジエチル−２，２’−シアニンクロリド（ＣＩ＝３７４（橙色）又はＣＩ＝５１８（青色））が含まれる。これらの染料の特性及びそれらの製造方法は、Ｅ．Ｈ．Ｌａｎｄ，Ｃｏｌｌｏｉｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（１９４６）に記載されている。これらの染料は、ポリビニルアルコール中で顕著な二色性を有し、セルロース中でより少ない二色性を有する。ＰＥＮ中でコンゴーレッドで、僅かな二色性が観察される。

他の適切な染料には、下記の物質、［ＣＨＥＭ−１］が含まれる。これらの染料の特性及びそれらの製造方法は、Ｋｉｒｋ Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第８巻、第６５２〜６６１頁（第４版、１９９３）及びその中で引用されている文献で検討されている。

二色性染料を本発明の光学体で使用するとき、それは、連続相又は不連続相の中に含有させることができる。しかしながら、二色性染料を不連続相の中に含有させることが好ましい。

特定のポリマーシステムと組み合わせた二色性染料は、変化する程度まで光を偏光させる能力を示す。光を偏光させる能力を有するフィルムを製造するために、ポリビニルアルコール及び特定の二色性染料を使用することができる。他のポリマー、例えば、ポリエチレンテレフタレート又はポリアミド、例えばナイロン６は、二色性染料と組み合わせたとき、光を偏光させる強い能力を示さない。ポリビニルアルコール及び二色性染料組合せは、例えば、他のフィルム形成性ポリマーシステム中の同じ染料よりも高い二色性比を有すると言われている。より高い二色性比は、より高い光を偏光させる能力を示す。

本発明にしたがって製造された光学体内の二色性染料の分子状整列は、好ましくは、その中に染料を含有させた後、光学体を延伸することによって達成される。しかしながら、分子整列を達成するために、他の方法を使用することができる。したがって、１つの方法において、二色性染料を、昇華又は溶液からの結晶化によって、光学体が配向される前又は後に、フィルム又は他の光学体の表面で、切断され、エッチングされ又は他の方法で形成される、一連の伸びた切り欠きの中に結晶化させる。次いで、処理した表面を、１以上の表面層で被覆し、ポリマーマトリックスの中に含有させ又は多層構造物中に使用し又は他の光学体の成分として使用することができる。この切り欠きは、所望の光学特性を達成するように、パターン又はダイヤグラム及び切り欠きの間の空間の量にしたがって作ることができる。

関連する実施形態において、二色性染料を、光学体内に中空ドメイン又は導管を配置する前又は後に、１以上のドメイン又は他の導管の中に配置することができる。このドメイン又は導管は、光学体の周囲の材料と同じであるか又は異なっている材料から構築することができる。

さらに他の実施形態において、二色性染料を、多層構造物の層界面に沿って、それを多層構造物の中に含有させる前に、層の表面の上に昇華によって配置する。さらに他の実施形態において、二色性染料を使用して、本発明にしたがって製造された微小ボイド形成されたフィルム中のボイドを少なくとも部分的に埋め戻す。

機能性層
特に、本発明の光学フィルム及び装置の表面に沿った、このフィルム又は装置の物理的又は化学的特性を変えるか又は改良するために、種々の機能性層又は皮膜を、このフィルム又は装置に追加することができる。このような層又は皮膜には、例えば、スリップ剤、低接着裏側材料、導電性層、帯電防止皮膜又はフィルム、バリヤー層、難燃化剤、ＵＶ安定剤、耐摩耗性材料、光学皮膜又はフィルム又は装置の機械的保持若しくは強度を改良するように設計された基体が含まれてよい。

本発明のフィルム及び光学装置は、それらを、低摩擦皮膜又はスリップ剤、例えば、表面上に被覆されたポリマービーズで処理することによって、良好な滑り特性を持たせることができる。その代わりに、これらの材料の表面の形状を、フィルムに滑りやすい表面を与えるように、押出条件を操作することによって修正することができる。表面形状をこのように修正する方法は、米国特許出願第０８／６１２，７１０号に記載されている。

本発明の光学フィルムが、接着テープ中の成分として使用される、幾つかの応用において、そのフィルムを、低接着バックサイズ（ｂａｃｋｓｉｚｅ）（ＬＡＢ）皮膜又はフィルム、例えば、ウレタン、シリコーン又は炭化フッ素化学をベースにするもので処理することが望ましいであろう。この方法で処理したフィルムは、感圧接着剤（ＰＳＡ）に向けた適切な剥離特性を示し、それによって、それらを接着剤で処理して、ロールに巻き付けることを可能にするであろう。この方法で製造された接着テープは、装飾目的のために又はテープ上の拡散反射又は透過表面が望ましい如何なる応用においても使用することができる。

本発明のフィルム及び光学装置は、また、１以上の導電層を設けることができる。そのような導電層には、金属、例えば、銀、金、銅、アルミニウム、クロム、ニッケル、錫及びチタン、金属合金、例えば、銀合金、ステンレススチール及びイントン（ｉｎｔｏｎｅ）並びに半導体金属酸化物、例えば、ドーピングした及びドーピングしていない、酸化錫、酸化亜鉛及び酸化錫インジウム（ＩＴＯ）が含まれてよい。

本発明のフィルム及び光学装置に、また、帯電防止皮膜又はフィルムを設けることができる。このような皮膜又はフィルムには、例えば、Ｖ_２Ｏ_５及びスルホン酸ポリマーの塩、炭素又は他の導電性金属層が含まれる。

本発明の光学フィルム及び光学装置は、また、光学フィルムの透過特性を、特定の液体又は気体に向けて変える、１以上のバリヤーフィルム又は皮膜を設けることができる。したがって、例えば、本発明の装置及びフィルムに、フィルムを通過する水蒸気、有機溶媒、Ｏ_２又はＣＯ_２の透過を阻止するフィルム又は皮膜を設けることができる。バリヤー皮膜は、フィルム又は装置の成分が、水分浸透に起因する歪みを受ける、高湿度環境内で特に望ましいであろう。

本発明の光学フィルム及び装置は、また、特に、厳しい消防法規の規制を受けている航空機のような環境中で使用するとき、難燃剤で処理することができる。適切な難燃剤には、アルミナ三水和物、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン及び難燃性有機リン酸塩化合物が含まれる。

本発明の光学フィルム及び装置に、また、しばしばスキン層として適用される、耐磨耗性皮膜又は硬質皮膜を設けることができる。これらには、アクリル系硬質皮膜、例えば、ペンシルベニア州フィラデルフィアのローム・アンド・ハース社（Ｒｏｈｍ ＆ Ｈａａｓ）から入手できるアクリロイド（Ａｃｒｙｌｏｉｄ）Ａ−１１及びパラロイド（Ｐａｒａｌｏｉｄ）Ｋ−１２０Ｎ；ウレタンアクリレート、例えば、米国特許第４，２４９，０１１号に記載されているもの及びペンシルベニア州ウエストチェスターのサルトマー社（Ｓａｒｔｏｍｅｒ Ｃｏｒｐ．）から入手できるもの並びに脂肪族ポリイソシアナート（例えば、デスモジュール（Ｄｅｓｍｏｄｕｒ）Ｎ−３３００、ペンシルベニア州ピッツバーグのマイルス社（Ｍｉｌｅｓ，Ｉｎｃ．）から入手可能）とポリエステル（例えば、トーン・ポリオール（Ｔｏｎｅ Ｐｏｌｙｏｌ）０３０５、テキサス州ヒューストンのユニオン・カーバイド社（Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ）から入手可能）との反応から得られるウレタン硬質皮膜が含まれる。

本発明の光学フィルム及び装置は、さらに、構造的剛性、耐候性又は容易な取扱いを提供するために、硬質又は半硬質基体、例えば、ガラス、金属、アクリル、ポリエステル及びその他のポリマーバッキングにラミネートすることができる。例えば、本発明の光学フィルムを、薄いアクリル又は金属バッキングにラミネートし、そうしてそれを、所望の形状に打ち抜き又は他の方法で成形し、維持することができる。幾つかの応用のために、光学フィルムを他の破壊性バッキングに適用するとき、ＰＥＴフィルム又は耐破壊−引裂性フィルムを含む追加の層を使用することができる。

本発明の光学フィルム及び装置に、また、耐破砕性フィルム及び皮膜を設けることができる。この目的のために適しているフィルム及び皮膜は、例えば、刊行物、欧州特許第ＥＰ５９２２８４号及び第ＥＰ５９１０５５号に記載されており、ミネソタ州セントポールの３Ｍ社から市販されている。

特別の応用のために、また、種々の光学層、材料及びデバイスを、本発明のフィルム及び光学装置に適用することができ又は本発明のフィルム及び装置と連係させて使用することができる。これらには、下記のものに限定されないが、磁性又は光磁気皮膜又はフィルム；液晶パネル、例えば、ディスプレイパネル及びプライバシー窓に使用されるもの；写真乳剤；布帛；プリズムフィルム、例えば、線状フレネルレンズ；明るさ増強フィルム；ホログラフィックフィルム又は画像；エンボス性フィルム；改ざん防止フィルム又は被膜；低放射率応用のためのＩＲ透明フィルム；剥離フィルム又は剥離被覆紙及び偏光子又は鏡が含まれる。

光学フィルムの一方又は両方の主表面上の複数の追加の層が意図され、前記の被膜又はフィルムの如何なる組合せであってもよい。例えば、光学フィルムに接着剤を適用するとき、この接着剤には、全体反射性を高めるために、白色顔料、例えば、二酸化チタンが含有されていてよく又はこれは、基体の反射性を、光学フィルムの反射性に加えることを可能にするために、光学的に透明であってよい。

フィルムのロール形成及び加工性を改良するために、本発明の光学フィルムに、また、フィルムの中に含有されるか又は別の皮膜として追加される、スリップ剤が含まれていてよい。殆どの応用において、スリップ剤は、フィルムの一方の側、理想的には、ヘイズを最小にするために硬質基体に面する側にのみ添加されるであろう。

３以上の相
本発明にしたがって製造された光学体は、また、３以上の相から構成されていてよい。したがって、例えば、本発明にしたがって製造された光学材料は、連続相内の２つの異なった不連続相から構成されていてよい。本発明にしたがって製造された光学体は、２以上の連続相から構成されていてよい。したがって、幾つかの実施形態において、光学体には、第１連続相及び不連続相に加えて、少なくとも一次元において第１連続相と共連続性である第２相が含まれていてよい。

スペクトルの領域
本発明は、しばしば、本明細書において、スペクトルの可視領域を参照して記載されるけれども、本発明の種々の実施形態は、光学体の成分の適切な剥がし（ｓｃａｌｉｎｇ）によって、電磁放射線の異なった波長（したがって周波数）で作動するために使用することができる。したがって、波長が増加したとき、波長の単位で測定したこれらの成分の寸法が、ほぼ一定のままであるように、光学体の成分の線状サイズを増加させることができる。

勿論、波長を変化させることの１つの主な効果は、関心の殆どの材料について、屈折率及び吸収係数が変化することである。しかしながら、屈折率一致及び不一致の原理は、関心のそれぞれの波長でなお適用され、スペクトルの特定の領域に亘って作動する光学装置のための材料の選択において利用することができる。したがって、例えば、寸法の適切な剥がしは、スペクトルの赤外、近紫外及び紫外領域内での操作を可能にする。これらの場合に、屈折率は、これらの作動の波長での値を参照し、成分を散乱させる不連続相の物体厚さ及びサイズは、また、波長とともに近似的に剥がすことができる。非常に高い、超高、マイクロ波及びミリメートル波周波数を含む、電磁スペクトルをも使用できる。偏光及び拡散効果は、誘電関数（実数部分及び虚数部分を含む）の平方根から得ることができる。これらのより長い波長バンド内の有用な製品は、拡散反射偏光子及び部分偏光子であろう。

本発明の幾つかの実施形態において、光学体の光学特性は、関心の波長バンドに亘って変化する。これらの実施形態において、１以上の軸に沿ったその屈折率が、１つの波長領域から他の波長領域に変化する材料を、連続相及び／又は不連続相のために使用することができる。

光学体の厚さ
光学体の厚さは、また、本発明における反射特性及び透過特性に影響を与えるように操作することができる、重要なパラメーターである。光学体の厚さが増加するとき、拡散反射も増加し、正反射及び拡散の両方の透過は減少する。したがって、光学体の厚さは、典型的に、完成した製品における機械的強度の所望の程度を達成するように選択されるであろうけれども、反射及び透過特性を直接的に制御するためにも使用することができる。

厚さは、また、光学体の反射及び透過特性における最終調整を行うために利用することができる。したがって、例えば、フィルム応用において、フィルムを押し出すために使用される装置を、押し出されたフィルムにおける透過値及び反射値を測定し、反射値及び等価値を所望の範囲内に維持するように、（押出量を調節することにより又は流延ホイール速度を変更することにより）フィルムの厚さを変える、下流の光学装置によって制御することができる。

不連続相の形状
屈折率不一致は、本発明のフィルム内の散乱を促進することに頼る主な要因である（すなわち、本発明にしたがって製造された拡散鏡又は偏光子は、少なくとも１つの軸に沿った連続相及び不連続相の屈折率における実質的な不一致を有する）けれども、不連続相の形状は、散乱に二次的影響を有し得る。したがって、屈折率一致及び不一致方向における電界のための粒子の減偏光要因は、与えられた方向における散乱の量を減少し又は増大し得る。例えば、不連続相が、配向の軸に対して垂直である平面に沿ってとった断面内で楕円形であるとき、不連続相の楕円断面形状は、後方散乱光及び前方散乱光の両方における非対称拡散に寄与する。この効果は、屈折率不一致からの散乱の量に加えるか又はそれから減じることができるが、一般的に、本発明における特性の好ましい範囲において、散乱への小さい影響を有する。

不連続相の形状は、また、粒子から散乱される光の拡散の程度に影響を与え得る。この形状影響は、一般的に小さいが、光の入射方向に対して垂直である平面内の粒子の幾何学的断面のアスペクト比が増加するとき及び粒子が比較的大きくなるとき、増加する。一般的に、本発明の操作において、正反射ではなくて拡散が好ましい場合、不連続相は、１又は２の相互に直交する次元内で光の幾つかの波長よりも小さいサイズにすべきである。

好ましくは、低損失反射偏光子について、好ましい実施形態は、配向の結果として、配向方向に対して垂直である偏光に対して、その配向の散乱強度及び分散を増加させることによって、配向方向に対して平行である偏光の反射を高め得る高いアスペクト比を有する、一連の棒状構造として連続相内に設けられた不連続相からなる。

本発明を、特定の好ましい実施形態を特に参照して詳細に説明したが、変更及び修正を、本発明の精神及び範囲内で実施できることが理解されるであろう。本明細書中に参照した特許及び他の刊行物の全内容が、参照してここに取り込まれる。

解決が必要である潜在的問題のリスト：
潜在的問題のリストを含めるために拡大したテキスト（開示又は新しい特許）を展開する。問題点及び解決を定義する。

形状制御
第２ポリマー材料の形状は、２種以上のポリマーの相対溶融粘度及びまたポリマーの相対界面張力に影響を与え得る押出システム内の全ての温度勾配によって影響を受けるであろう。相溶化剤のような当該技術分野で公知の添加物を、ポリマーの何れか又は両方に添加することができる。溶融加工方法の改良された制御によって、ドメイン形状の改良された制御がもたらされるであろう。

延伸
ポリマーの流延シートを、少なくとも一方向に延伸することができる。
フィルムの流れ又は走行方向において、最終形状は、連続走行方向に伸ばされるが、それらの断面末端寸法は、より小さくなるが、全体形状は、延伸前の形状のものと同様であろう。

前後方向に延伸する場合には、断面形状はさらに長くなるであろう。例えば、円形状は、延伸後にプレートのような形状の長円形のように見えるであろう。サンプルは、また、順々に又は同時に、両方向に延伸することができる。

延伸は、ドメインの形状に影響を与えるのみならず、複屈折の相対程度又は量にも影響を与えるであろう。拡散反射偏光子が、６０℃で１％未満の寸法変化を有する、請求項１記載の方法。少なくとも１の直交方向を一致させることによって、フィルム偏光効果のための改良された光学性能がもたらされる。複屈折の３つのベクトルの２つを一致させることは、フィルムの光学性能をさらに改良するであろう。延伸温度は、また、ドメイン及び連続相ポリマー中に発生する複屈折の量において、重要な役割を演じる。

下記のことを改良するために、スキン層を加えることができる。
Ａ）剛性、寸法変化のような物理的性能。引っ掻き又は摩耗、指紋付着を防止するために層を加えることができる（硬質皮膜技術、ＩＲ遮熱材）。
Ｂ）コア偏光シートの光学性能−一致ＲＩ。片面又は両面に追加する。異なった材料であってよい。これは、光性能又は機能を高めるために構成することができる。粗さ制御、光拡散（ボイド及び／又は粒子）、表面散乱、平行化。表面は、フィーチャー−ビード、レンズ形状、連続又は個々のフィーチャーを有してよい。
Ｃ）スキン層（群）を除去することができ、帯電防止剤を、静電気制御のために追加することができる。導電層を追加することができる（ＥＭ遮蔽、ＬＣ制御、ＩＲ遮熱材）。
Ｄ）ごみ制御のために除去可能スキンを使用することができ、除去可能スキンは、また、フィルムの最終表面Ｒａに影響を与え得る（流延複製）。

ドメイン形状及びそれらのサイズ並びにドメインの間の空間は、フィルムの色のシフト、光透過の程度又は量（広いバンド又は狭い光制御）への影響を有するであろう。形状は、外観はランダムであってよいが、なお実質的に空間的に定義される。ドメインは、種々の形状及びサイズであってよい。ドメインは、縁から中心への光分布における差を与えるために、幅に亘ってパターン形成されていてよい。また、光制御及びシェイピング（ｓｈａｐｉｎｇ）の他の手段と組み合わせて行うことができる（表面又は内部）。

この光学要素は、２以上の偏光フィーチャーの層を有してよい。一緒に接着されている層の堆積又は互いの頂の上の他の堆積されたもの。層の間にスペーサー層が存在してよい。これらはラミネートされるか又は共押し出しされる。偏光の層は、異なった種類のもの、ドメイン、フィブリル、非混和性ポリマー、堆積された層又は他の手段であってよい。

ドメインの密度は、屈折率における勾配を形成するために、厚さ次元内で変化してよい。

フィブリルのようなドメイン及び／又は周囲のマトリックスポリマーは、それらの光学性能をさらに増強又は他の方法で修正するために、添加物を有していてよい。ＲＩ又は複屈折又はドメインを修正する。それらの偏光効果を高めるための、ＬＣ又は他の結晶の添加。

本発明において有用であるドメインは、また、後方散乱であってよく又はこれらは前方散乱であってよい。

異なった屈折率を有する交互ポリマー層を有する２以上の堆積された対になっている層を有する先行技術の反射偏光子フィルムの断面図。 ２種の非混和性ポリマーを延伸することから作られた、ランダム交互ポリマー界面を有する先行技術のフィルムの断面図。 フィブリルを有する本発明のフィルムの三次元図。 伸ばされた楕円形であり、連続相ポリマーの内部に埋め込まれているドメインを有する本発明のフィルムの三次元図。 形状が三角形であるドメインを有する本発明のフィルムの三次元図。 形状及び寸法が変化するドメインを有する本発明のフィルムの断面図。 その断面厚さの範囲内で変化する形状を有するドメインを有する反射偏光子の三次元図。 その幅又は厚さ面内に連続ポリマードメインを有しない反射偏光子の三次元断面図。 予め定められた円形状から僅かに長円形状のポリマードメインを有する反射偏光子の末端断面図。 ポリマースキン及びポリマードメインを有する多層反射偏光子の断面図。 偏光子層及び透明層を有する二層反射偏光子の断面図。 パターン形成された表面を有する予め定められたポリマードメインを有する反射偏光子の断面図。 パターン形成された表面を有する予め定められたポリマードメインを有する反射偏光子の断面図。 パターン形成された表面を有する予め定められたポリマードメインを有する反射偏光子の断面図。 パターン形成された表面を有する予め定められたポリマードメインを有する反射偏光子の断面図。 リボンのような形状構造の典型的な３Ｄ断面図。 丸くなった角を有するリボンのような形状構造の典型的な３Ｄ断面図。 円柱及び円柱のような形状の予め定められたドメインの断面図。 僅かに伸ばされた円柱形を有する予め定められたドメインを有する円柱及び円柱のような形状の断面図。 円柱形の３Ｄ断面図。 円柱突起を有する僅かに長円の円柱のような形状の３Ｄ断面図。 長円形ドメインの末端断面図。 伸ばされた長円形ドメインの末端断面図。 不揃い形状の伸ばされた長円のような形状のドメイン。 不揃いの伸ばされた長円のような形状のドメインの上に突出した伸ばされた長円のような形状。 プレートのような形状のドメイン。 平らな表面を有しない不揃い形状のドメイン。 リボンのような形状、円柱のような形状又は長円のような形状であるとは見えない他の不揃い形状のフィブリル。 三角形及び三角形のような形状のドメインの末端断面図。 三角形及び三角形のような形状のドメインの末端断面図。 三角形及び三角形のような形状のドメインの末端断面図。 三角形及び三角形のような形状のドメインの末端断面図。 三角形及び三角形のような形状のドメインの末端断面図。 菱形多側面形状のドメインの末端断面図。 菱形多側面形状のドメインの末端断面図。 多角形形状のドメインの末端断面図。 組み合わせ反射偏光子。 組み合わせ反射偏光子。 組み合わせ反射偏光子。 組み合わせ反射偏光子。 延伸前及び延伸後の円柱のような形状のドメイン並びに長円のような形状のドメインの断面図。 延伸前及び延伸後の長円のような形状のドメイン並びに長円のような形状のドメインの断面図。 不連続ドメインを有する第１相内に設けられた、一方向のみに連続している第２ポリマー材料の３Ｄ断面図。 部分的に造形されたドメインの末端断面図。 部分的に造形されたドメインの末端断面図。 部分的に造形されたドメインの末端断面図。 部分的に造形されたドメインの末端断面図。 部分的に造形されたドメインの末端断面図。 リボンのような形状のポリマードメインの末端断面図。 曲線状ポリマードメインの末端断面図。

符号の説明

１０ 堆積された多層反射偏光子（先行技術）
１１ 厚さＡ及び屈折率Ａのポリマー層
１２ 厚さＡ及び屈折率Ｂのポリマー層
１３ 異なった厚さＣ及び屈折率Ａを有する以外は、層１１に使用したのと同じポリマー
１４ 異なった厚さＣ及び屈折率Ｂを有する以外は、層１２に使用したのと同じポリマー
１５ なお他の厚さＤ及び屈折率Ａを有する以外は、層１１及び１３に使用したのと同じポリマー
１６ 厚さＤ及び屈折率Ｂを有する以外は、層１２に使用したのと同じポリマー
２０ 交互ポリマーのランダムドメインを有する非混和性ポリマーブレンド
３０ 第２ポリマー材料フィブリルを有する反射偏光子
３１ ポリマーフィブリル
３２ 連続相ポリマー
４０ 第２ポリマー材料形状を有する反射偏光子の３Ｄ図
４１ 伸ばされた第２ポリマー材料形状
４２ 連続相ポリマー
５０ 第２ポリマー材料形状を有する本発明のフィルム５０の三次元図
５１ 三角形状第２ポリマー材料
５２ 僅かに伸ばされた三角形状第２ポリマー材料
６０ 形状及び寸法が変化する第２ポリマー材料形状を有する本発明のフィルム６０の断面図
６１ 円形第２ポリマー材料形状
６２ 小さく伸ばされた長円形第２ポリマー材料形状
６３ 大きく伸ばされた長円形第２ポリマー材料形状
６４ 僅かに平らな長円形第２ポリマー材料形状
６５ 長円形第２ポリマー材料形状
７０ 第２ポリマー材料形状を有する反射偏光子の三次元図
７１ その断面厚さの範囲内で形状を変化する整列された第２ポリマー材料形状
７２ その断面厚さの範囲内で形状が変化する第２ポリマー材料形状
８０ その幅又は厚さ平面内で連続第２ポリマー材料を有しない反射偏光子の三次元断面図
８１ 厚さＡ及び屈折率Ａを有するポリマーＡのポリマードメイン
８２ 厚さＡ及び屈折率Ｂを有するポリマーＢのポリマードメイン
８３ 厚さＢ及び屈折率Ａを有するポリマーＡのポリマードメイン
８４ 厚さＢ及び屈折率Ｂを有するポリマーＢのポリマードメイン
９０ ２以上のサイズの第２ポリマー材料形状を有する反射偏光子９０の断面図
９１ 円形第２ポリマー材料形状
９２ 長円形第２ポリマー材料形状
９３ 連続相ポリマー
１００ 多層反射偏光子の断面図
１０１ 第２ポリマー材料形状
１０２ ポリマースキン層
１０３ ポリマースキン層
１１０ 二層反射偏光子の断面図
１１１ 偏光層
１１２ ２つの偏光層の間のコア層
１２０ パターン形成された表面を有する第２ポリマー材料形状を有する反射偏光子の断面図
１２１ 第２ポリマー材料形状
１２２ 別の層の上にパターン形成された表面を有する第２ポリマー材料形状を有する反射偏光子の断面図
１２３ 別のフィルム層
１２４ フィーチャー内の内部偏光要素とともにパターン形成された表面を有する第２ポリマー材料形状を有する反射偏光子の断面図
１２５ 内部偏光要素
１２６ 反対側に表面フィーチャーを有するパターン形成された表面を有する第２ポリマー材料形状を有する反射偏光子の断面図
１３０ リボンのような形状
１３１ 丸い角を有するリボンのような形状
１４０ 丸い円柱形状
１４１ 僅かに伸ばされた円柱形状
１４３ 円柱形状の３Ｄ断面図
１４５ 僅かに長円の円柱のような形状の３Ｄ断面図
１４７ 円柱突起
１５１ 卵形状に近い古典的な長円形状
１５２ 伸ばされた長円形状
１５３ 不揃い形状の伸ばされた長円のような形状
１５４ 不揃いの伸ばされた長円のような形状
１５５ 伸ばされた長円のような形状突起プレートのような形状
１６１ フィブリル
１７０ 不揃い形状フィブリル
１７１ 他の不揃い形状フィブリル また、平らな表面を有しないが、リボンのような形状、円柱のような形状又は長円のような形状であるとは見えない。
２０３ 堆積された層
２０５ 長円のような連続形状
２２３ 流れ方向に延伸されたときの圧縮された長円形状
２４１ 半円又は半円柱のような形状のドメイン
２４２ 半長円のような形状のドメイン
２４３ 伸ばされた形状のドメインの半分
２４５ マルチローバル形状のドメイン
２５１ リボンのような形状のポリマードメインの拡大末端断面
２５３ 入射光線
２５５ 反射光線
２５７ 入射光線
２５９ 反射光線
２６０ 反射光線
２６１ 拡大した曲線状ポリマードメイン
２６２ 多ラメラフィルムの拡大した表示
２６３ 多ドメイン拡散反射偏光子

Claims (125)

1. （ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料を含む多相複屈折フィルムであって、第２ポリマー材料は、形状が主に曲線状であり、かつ実質的に前記フィルムの長さに伸びており、前記相の少なくとも１つが複屈折であり、２つの相が少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致している、多相複屈折フィルムの製造方法であって、
   ｉ）溶融押出方法によってフィルムを形成し、
   ｉｉ）ポリマー溶融温度よりも低い温度である表面上でフィルムを流延し、
   ｉｉｉ）第２ポリマー材料の複屈折を変更するために、前記連続相ポリマーのＴｇよりも高い温度で少なくとも一方向にフィルムを延伸し、
   ｉｖ）フィルムを熱安定化する、
   工程を含む方法。
2. 前記押出方法が、紡糸口金を含む、請求項１記載の前記フィルムの製造方法。
3. 前記紡糸口金が、少なくとも１種のポリマーのためのポリマーフィードを提供する、請求項２記載の前記フィルムの製造方法。
4. 前記紡糸口金が、前記フィルムの各第２ポリマー材料のための分離したポリマーフィードフローを提供する、請求項２記載の前記フィルムの製造方法。
5. フローマルチプラーをさらに含む、請求項２記載の前記フィルムの製造方法。
6. 前記第２ポリマー材料が、第１相内に設けられ、一方向のみに連続しており、形状が曲線状である前記第２ポリマー材料が、フィブリルを含む、請求項１記載の前記フィルムの製造方法。
7. 前記第２ポリマー材料が、前記フィルムの厚さ寸法の範囲内で少なくとも５０から２５０の光学界面を含む、請求項１記載の方法。
8. 前記第２ポリマー材料が、前記フィルムの厚さ寸法の範囲内で少なくとも２５０から５００の光学界面を含む、請求項１記載の方法。
9. 前記第２ポリマー材料が、前記フィルムの厚さ寸法の範囲内で少なくとも５００から１０００の光学界面を含む、請求項１記載の方法。
10. 前記第２ポリマー材料が、前記フィルムの厚さ寸法の範囲内で少なくとも１０００の光学界面を含む、請求項１記載の方法。
11. 前記フィルムの不連続相第２ポリマー材料と前記連続相（第１ポリマー材料）が、０．０２よりも大きい屈折率差を有する、請求項１記載の方法。
12. 前記フィルム第２ポリマー材料所定のドメインと前記連続相が、０．０５よりも大きい屈折率差を有する、請求項１記載の方法。
13. 前記フィルムの連続相が、等方性である、請求項１記載の方法。
14. 前記フィルムの不連続相が、複屈折である、請求項１記載の方法。
15. 前記フィルムの不連続相が、等方性である、請求項１記載の方法。
16. 前記フィルムの連続相が、複屈折である、請求項１記載の方法。
17. 前記第２ポリマー材料が、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）又はそれらのコポリマーを含む、請求項１記載の方法。
18. 前記ポリマー連続相が、ポリエステル、アクリル、スチレン又はオレフィン及びそれらのコポリマーからなる群から選択される少なくとも１の材料を含む、請求項１記載の方法。
19. 前記ポリマー連続相が、ポリエチレン（テレフタレート）、ポリ（メチル−メタクリレート）、ポリ（シクロ−オレフィン）、シンジオタクチックポリスチレン又はそれらのコポリマーを含む、請求項１８記載の方法。
20. 前記ポリマー連続相が、ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）を含む、請求項１８記載の方法。
21. 前記第２ポリマー材料は、それらの断面形状が円柱形及び／又は長円形である、請求項１記載の方法。
22. 前記第２ポリマー材料は、それらの断面が混合した種々の形状及びサイズを有する、請求項１記載の方法。
23. 前記混合した種々の形状が、長円形、細長い長円形、円柱形、三角形、長方形から選択される群から少なくとも２の形状を含む、請求項２２記載の方法。
24. 前記第２ポリマー材料は、それらの断面厚さが変化する、請求項１記載の方法。
25. 前記第２ポリマー材料が、６０ｎｍから１２００ｎｍの断面厚さを有する、請求項１記載の方法。
26. 前記第２ポリマー材料の大多数が、３００ｎｍから８００ｎｍの断面厚さを有する、請求項２５記載の方法。
27. 前記第２ポリマー材料が、連続相ポリマー材料によって分離されている、請求項１記載の方法。
28. 前記第２ポリマー材料間の前記連続相ポリマーが、１００ｎｍから２０００ｎｍの断面厚さを有する、請求項２７記載の方法。
29. 前記第２ポリマー材料間の前記連続相ポリマーが、２００ｎｍから１０００ｎｍの断面厚さを有する、請求項２７記載の方法。
30. 前記多相複屈折フィルムが、１以上の層を有する、請求項１記載の方法。
31. 前記多相複屈折フィルムが、第２ポリマー材料を含む少なくとも１の層を含む、請求項３０記載の方法。
32. 前記拡散多相複屈折フィルムが、第２ポリマー材料を含む少なくとも１の層に加えて、少なくとも１のポリマー層を含む、請求項３０記載の方法。
33. 前記少なくとも１のポリマー層が、少なくとも２ｍｍの追加の曲げ剛性を提供する、請求項３２記載の方法。
34. 前記少なくとも１のポリマー層が、第２ポリマー材料を含む連続相ポリマーに比べて、０．０３未満の屈折率差を有する、請求項３２記載の方法。
35. 前記多相複屈折フィルムが、６０℃で１％未満の寸法変化を有する、請求項１記載の方法。
36. 前記多相複屈折フィルムが、１５０℃で１％未満の寸法変化を有する、請求項１記載の方法。
37. 前記第２ポリマー材料が、層の厚さの範囲内で少なくとも１の他の第２ポリマー材料と重なり合っている、請求項１記載の方法。
38. 前記第２ポリマー材料が、それぞれ、３平方ミクロン未満の断面積を有する、請求項１記載の方法。
39. 前記第２ポリマー材料が、それぞれ、０．６平方ミクロン未満の断面積を有する、請求項１記載の方法。
40. 前記第２ポリマー材料が、それぞれ、０．２平方ミクロン未満の断面積を有する、請求項１記載の方法。
41. 前記多相複屈折フィルムが、２：１未満の、重量基準での不連続相対連続相の比を有する、請求項１記載の方法。
42. 前記多相複屈折フィルムが、０．８：１未満の、重量基準での不連続相対連続相の比を有する、請求項１記載の方法。
43. 前記多相複屈折フィルムが、０．３：１未満の、重量基準での不連続相対連続相の比を有する、請求項１記載の方法。
44. 少なくとも一方向における前記フィルムの前記延伸が、延伸前の不連続相の複屈折の最高レベルを提供する、請求項１記載の方法。
45. 前記フィルムが、少なくとも２：１で延伸される、請求項４４記載の方法。
46. 前記フィルムが、少なくとも３：１で延伸される、請求項４４記載の方法。
47. 前記フィルムが、少なくとも３．５：１で延伸される、請求項４４記載の方法。
48. ポリマードメインの断面形状が、曲線状、円形状、楕円形状、三角形状、トリローバル又は台形状である、請求項４４記載の方法。
49. 前記第２ポリマー材料の断面形状が、延伸後に円形状又は楕円形状である、請求項４４記載の方法。
50. 前記フィブリルの断面形状が、延伸後に円形状である、請求項３記載の方法。
51. 前記多相複屈折フィルムが、偏光子である、請求項１記載の方法。
52. 前記多相複屈折フィルムが、実質的に拡散反射偏光子である、請求項１記載の方法。
53. 前記拡散反射偏光子が、３：１よりも大きいＥＲ比を有する、請求項５２記載の方法。
54. 前記多相複屈折フィルムは、偏光しており、かつ電磁放射線の少なくとも１の偏光状態のために少なくとも１の軸に沿って一緒にされた前記第２ポリマー材料及び全方向に連続相を形成する前記第１ポリマー材料の拡散反射率が少なくとも約５０％であり、電磁放射線の少なくとも１の偏光状態のために少なくとも１の軸に沿って一緒にされた前記不連続相材料及び連続相材料の拡散透過率が少なくとも約５０％である、請求項１記載の方法。
55. 全方向に連続相を形成する前記第１ポリマー材料が、複屈折である、請求項１記載の方法。
56. 全方向に連続相を形成する前記第１ポリマー材料が、等方性である、請求項１記載の方法。
57. 一方向のみに連続している前記第２ポリマー材料が、等方性である、請求項１記載の方法。
58. 一方向のみに連続している前記第２ポリマー材料が、複屈折である、請求項１記載の方法。
59. 前記第１ポリマー材料及び前記第２ポリマー材料の両方が、複屈折であり、かつ０．０２よりも大きい差を有する、請求項１記載の方法。
60. 前記多相複屈折フィルムが、
    ｉ）ポリマーを別々に又は一緒に乾燥する手段、
    ｉｉ）ポリマーを供給する手段、
    ｉｉｉ）各ポリマーが別々に溶融され、計量され、かつ供給されるように、２以上の別個の押出機又は溶融ポンプ、
    ｉｖ）形状を含む第２ポリマー材料を形成する一連のオリフィス／フロープレート、
    ｖ）第１ポリマー材料ポリマー内に第２ポリマー材料を封入する手段、
    ｖｉ）ポリマー流を分割して、それをマスターフローに垂直堆積又は水平隣接のいずれかで再配置する手段、
    ｖｉｉ）ポリマー流をダイの中に導く手段、
    ｖｉｉｉ）溶融ポリマーを急冷装置（温度制御されたローラ（群）、移動ベルト、カレンダーロール）の上に流延する手段、
    ｉｘ）流延したフィルム上に表面を与える手段、
    ｘ）流延したフィルムを連続相第１ポリマーのＴｇで又はその付近で少なくとも一方向に延伸する少なくとも１の手段、
    ｘｉ）フィルムを熱安定化する手段、
    ｘｉｉ）フィルムをロールに巻く手段又はフィルムをシートにする手段
    を提供することを含む、請求項１記載の方法。
61. 前記第２ポリマー材料が、直線のような形状を有する、請求項１記載の方法。
62. リボンのような形状を有する、請求項６０記載の方法。
63. 前記多相複屈折フィルムが、少なくとも１．２のＦＯＭを有する、請求項１記載の方法。
64. 前記多相複屈折フィルムが、少なくとも１の他の層をさらに含む、請求項６０記載の方法。
65. 前記少なくとも１の他の層が、多相複屈折フィルムと共押し出しされる、及び／又は多相複屈折フィルムにラミネートされる、請求項６０記載の方法。
66. 前記一連のオリフィス／フロープレートが、フォトリソグラフィー方法によって形成される、請求項６０記載の方法。
67. 前記紡糸口金が、ホール及びフローチャンネルをさらに含む、請求項２記載の方法。
68. 前記紡糸口金が、１から４００のプレートを含む、請求項２記載の方法。
69. 前記ホール及びフローチャンネルが、フォトリソグラフィー、化学エッチング及び／又は機械加工から選択される少なくとも１の方法によって形成される、請求項２記載の方法。
70. 前記ホール及びフローチャンネルが、ポリマーフィルム内に第２ポリマー材料形状を形成する手段を提供する、請求項２記載の方法。
71. 前記第１ポリマーフィルム内の前記第２ポリマー材料が、０．１から１０のポリマー形状／平方ミクロンの充填密度を有する、請求項６０記載の方法。
72. 前記紡糸口金が、１：１から０．０１：１の、ポリマー流入口穴対第２ポリマー材料形状（フィブリル）比を有する、請求項２記載の方法。
73. （ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料の造形物品であって、第２ポリマー材料は、その末端断面形状が主に曲線状であり、かつ実質的にフィルムの長さに伸びており、前記相の少なくとも１つが複屈折であり、２つの相が少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致している、造形物品。
74. フィルムを含む、請求項７３記載の造形物品。
75. シートを含む、請求項７３記載の造形物品。
76. フィルムを含む、請求項７３記載の造形物品。
77. レンズを含む、請求項７３記載の造形物品。
78. 前記第１ポリマー材料と前記第２ポリマー材料は、それらの屈折率が０．０３から０．８異なっている、請求項７３記載の造形物品。
79. 曲線状のフィーチャーを含む、請求項７３記載の造形物品。
80. その不連続断面に楕円状のようなフィーチャーを含む、請求項７９記載の曲線状のフィーチャー。
81. その不連続断面が円形状のようなフィーチャーである、請求項７９記載の曲線状のフィーチャー。
82. （ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料を含む多相複屈折フィルムであって、第２ポリマー材料は、形状が主に曲線状であり、かつ実質的にフィルムの長さに伸びており、前記相の少なくとも１つが複屈折であり、２つの相が少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致している、多相複屈折フィルム。
83. 形状が曲線状である前記第２ポリマー材料は、その不連続断面が楕円のような形状である、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
84. 前記曲線形状が、１０：１から０．１：１の幅対高さアスペクト比を有する、請求項８３記載の多相複屈折フィルム。
85. 前記曲線形状が、６：１から１：１の幅対高さアスペクト比を有する、請求項８３記載の多相複屈折フィルム。
86. （ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）第１相内に設けられ、一方向のみに連続している第２ポリマー材料を含む多相複屈折フィルムであって、第２ポリマー材料は、形状が主に三角形状であり、かつ実質的にフィルムの長さに伸びており、前記相の少なくとも１つが複屈折であり、２つの相が少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致している、多相複屈折フィルム。
87. 前記三角形状が、フィブリルを含む、請求項８６記載の多相複屈折フィルム。
88. 前記曲線形状が、円のような形、長円のような形、楕円のような形からなる群から選択される少なくとも２の形状の組合せである、請求項８６記載の多相複屈折フィルム。
89. 前記複屈折フィルムの断面厚さの範囲内に、少なくとも７０の、第２ポリマー材料の個々の形状を含む、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
90. 前記複屈折フィルムの断面厚さの範囲内に、２００から１２００の、第２ポリマー材料の個々のドメインを含む、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
91. 前記複屈折フィルムの断面厚さの範囲内に、３００から７００の、第２ポリマー材料の個々のドメインを含む、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
92. 前記個々のドメインのそれぞれが、９０から１５００ｎｍの断面厚さを有する、請求項８９記載の多相複屈折フィルム。
93. 前記個々のドメインのそれぞれが、４００から８００ｎｍの断面厚さを有する、請求項８９記載の多相複屈折フィルム。
94. 前記個々のドメインのそれぞれが、０．５から３平方ミクロンの断面積を有する、請求項８９記載の多相複屈折フィルム。
95. 前記個々のドメインのそれぞれが、０．６から１平方ミクロンの断面積を有する、請求項８９記載の多相複屈折フィルム。
96. 前記フィルムが、少なくとも一方向に配向されている、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
97. 前記フィルムが、流れ方向に配向されている、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
98. 前記フィルムが、反流れ方向に配向されている、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
99. 前記フィルムが、同時に両方向に配向されている、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
100. 全方向に連続相を形成する前記第１ポリマー材料が、等方性である、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
101. 全方向に連続相を形成する前記第１ポリマー材料が、複屈折である、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
102. 第１相内に設けられ、一方向に連続している前記第２ポリマー材料が、等方性である、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
103. 第１相内に設けられ、一方向に連続している前記第２ポリマー材料が、複屈折である、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
104. 前記第２ポリマー材料が、全方向に連続相を形成する前記第１ポリマー材料内で、０．７から２のフィーチャー／平方ミクロンの充填密度を有する、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
105. 電磁放射線の少なくとも１の偏光状態のために少なくとも１の軸に沿って一緒にされた前記不連続相材料及び連続相材料の拡散反射率が少なくとも約５０％であり、電磁放射線の少なくとも１の偏光状態のために少なくとも１の軸に沿って一緒にされた前記不連続相材料及び連続相材料の拡散透過率が少なくとも約５０％であるフィルムを含む拡散反射偏光フィルムである、請求項８２記載の多相複屈折フィルム。
106. ポリマー連続相ポリマー中に分散された不連続相複屈折を含むポリマードメインを含む少なくとも１の層をさらに含み、前記第２ポリマー材料が、少なくとも隣接するドメインとともに複数の重複している部分を形成する、請求項１０５記載の拡散反射偏光フィルム。
107. 前記第２ポリマー材料のエッジが、フィルム長さに沿った同じ断面片内で、互いに０から１０度の範囲内で実質的に平行である、請求項１０６記載の拡散反射偏光フィルム。
108. 請求項１０６記載のフィルムから成り、前記フィルムが、少なくとも１．２の性能指数（ＦＯＭ）を有する、拡散反射偏光フィルム。
109. ＬＣＳディスプレイ中の請求項１０６記載のフィルムを含む、拡散反射偏光フィルム。
110. スラブディフューザ、ボトムディフューザ、光効率フィルム（連続又は分離要素）、光変調バルブ及びカラーフィルターアレイからなる群から選択されるものの少なくとも１と組み合わせて、ＬＣＤディスプレイ中に存在する請求項１０６記載のフィルムを含む、拡散反射偏光フィルム。
111. 請求項１０６記載のフィルムから成り、前記ポリマー連続相が、ポリエステル、アクリル又はオレフィン及びこれらのコポリマーからなる群から選択される少なくとも１の材料を含む、拡散反射偏光フィルム。
112. 請求項１０６記載のフィルムから成り、前記ポリマー連続相が、ポリエチレン（テレフタレート）、ポリ（メチル−メタクリレート）、ポリ（シクロ−オレフィン）及び／又はこれらのコポリマーを含む、拡散反射偏光フィルム。
113. 請求項１０６記載のフィルムから成り、前記ポリマー連続相が、ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）を含む、拡散反射偏光フィルム。
114. 不連続相複屈折ポリマーを含む前記ドメインが、ポリエステルを含む、請求項１０６記載の拡散反射偏光フィルム。
115. 前記ポリエステルが、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）又はこれらのコポリマーを含む、請求項１０６記載の拡散反射偏光フィルム。
116. 前記ポリエステルが、ポリエチレン（テレフタレート）又はポリエチレン（ナフタレート）を含む、請求項１０６記載の拡散反射偏光フィルム。
117. 重量基準での不連続相対連続相の比が、２：１未満である、請求項１０６記載の拡散反射偏光フィルム。
118. 重量基準での不連続相対連続相の比が、０．８：１未満である、請求項１０６記載の拡散反射偏光フィルム。
119. 重量基準での不連続相対連続相の比が、０．３：１未満である、請求項１０６記載の拡散反射偏光フィルム。
120. 前記第２ポリマー材料が、互いに０から４５度の範囲内で平行である（０度が平行である）、請求項１０６記載の拡散反射偏光フィルム。
121. 前記第２ポリマー材料が、互いに０から１５度の範囲内で平行である、請求項１０６記載の拡散反射偏光フィルム。
122. 前記第２ポリマー材料が、互いに０から５度の範囲内で平行である、請求項１０６記載の拡散反射偏光フィルム。
123. 前記第２ポリマー材料が、フィブリルである、請求項１０６記載の拡散反射偏光フィルム。
124. （ａ）全方向に連続相を形成する第１ポリマー材料及び（ｂ）少なくとも２種のポリマーの非混和性ブレンドを含む第２ポリマー材料を含む多相複屈折フィルムであって、前記少なくとも２種のポリマーの少なくとも１種が、前記第１ポリマー材料に対して、少なくとも一方向における屈折率において実質的に一致しており、前記第２ポリマー材料は、形状が非直線状（楕円状／曲線状／長円状）である多相複屈折フィルム。
125. 非混和性ブレンドを含む前記第２ポリマー材料が、長さ方向に不連続フィブリルを形成する、請求項１２４記載の複屈折フィルム。

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