JP2014041206A - 光学フィルム用基材、光学フィルム、偏光板、液晶パネルおよび画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】人間の目において干渉縞および画質劣化が認識されにくい光学フィルム用基材、光学フィルム、偏光板、液晶パネル、および画像表示装置を提供する。
【解決手段】本発明の一の態様によれば、光学フィルム１０に用いられ、かつ一方の面に光学フィルム１０の一部を構成する第１の機能層３０が隣接して設けられる光学フィルム用基材２０であって、光透過性基材２１と、光透過性基材２１上に設けられ、かつ光透過性基材２１に隣接した凹凸層２２とを備え、凹凸層２２が、光学フィルム用基材２０における第１の機能層３０側の表面をなす凹凸面２２Ａを有し、凹凸面２２Ａの平均傾斜角をθａとし、凹凸面２２Ａの最大傾斜角をθｍａｘとし、光透過性基材２１の屈折率をｎ_ｂとし、凹凸層２２の屈折率をｎ_ｃとし、第１の機能層３０の屈折率をｎ_ｆとし、ｎ_ｂ≠ｎ_ｃとし、ｎ_ｃ≠ｎ_ｆとしたとき、θａ＞ｔａｎ^−１（０．００１３／│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│）、かつθｍａｘ＜ｔａｎ^−１（０．００８７／│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│）の関係を満たす、光学フィルム用基材２０が提供される。
【選択図】図１

Description

本発明は、光学フィルム用基材、光学フィルム、偏光板、液晶パネルおよび画像表示装置に関する。

液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、陰極線管表示装置（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）等の画像表示装置における画像表示面や、画像表示装置の前面に設けられるタッチパネル等には、例えば、外光の写り込みを抑制するための最表面に反射防止層を設けた反射防止フィルムが設けられている。

反射防止フィルムは、主に、光透過性基材と、光透過性基材上に設けられたハードコート層と、ハードコート層上に設けられた低屈折率層とを備えている。反射防止フィルムは、低屈折率層の表面で反射する光と、低屈折率層とハードコート層との界面で反射する光とを打消し合わせることによって、反射光自体を低減させるものである。

しかしながら、このような反射防止フィルムにおいては、光透過性基材とハードコート層との屈折率差に起因して、光透過性基材とハードコート層との界面で反射する光と、低屈折率層とハードコート層との界面で反射する光とが干渉して、干渉縞と呼ばれる虹色状のムラ模様が発生してしまうという問題がある。

このような問題に対し、ハードコート層を光透過性基材上に形成する際に、光透過性基材の上部にハードコート層用組成物の成分を浸透させ、光透過性基材におけるハードコート層との界面付近に、光透過性基材の成分とハードコート層の成分が混在した混在領域を形成し、混在領域により光透過性基材とハードコート層との屈折率差を緩和して、干渉縞の発生を防止するという技術が開発されている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、この技術は光透過性基材としてトリアセチルセルロール等のセルロースエステル基材を使用する場合には適用できるが、光透過性基材としてポリエチレンテレフタレート等のポリエステル基材、シクロオレフィン基材、またはアクリル基材等を使用する場合には、これらの基材にはハードコート層用組成物の成分が浸透しにくいため適用できない。

ポリエステル基材は、安価で入手可能であり、かつ耐湿性および耐熱性に優れているため、現在、反射防止フィルムの光透過性基材として使用することが検討されている。このようなことから、セルロースエステル基材のみならず、ポリエステル基材においても干渉縞の問題を解消したいという要望がある。

干渉縞の発生を防止する別の方法として、プレスやブラスト処理によって表面に凹凸を有する光透過性基材や、凹凸表面を有するプライマー層を有する光透過性基材の表面にハードコート層を設けて、光透過性基材とハードコート層との界面を凹凸面とする方法がある（例えば、特許文献２参照）。

しかしながら、この方法においては、光透過性基材とハードコート層との界面が凹凸面となっているので、映像光が凹凸面により偏向してしまい、映像の輝きおよび鋭さの減少、明室および暗室コントラストの低下等の画質劣化の問題が生じるおそれがある。

特開２００３−１３１００７号公報 特開平８−１９７６７０号公報

本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。すなわち、人間の目において干渉縞および画質劣化が認識されにくい光学フィルム用基材、光学フィルム、偏光板、液晶パネル、および画像表示装置を提供することを目的とする。

本発明の一の態様によれば、光学フィルムに用いられ、かつ一方の面に前記光学フィルムの一部を構成する第１の機能層が隣接して設けられる光学フィルム用基材であって、光透過性基材と、前記光透過性基材上に設けられ、かつ前記光透過性基材に隣接した凹凸層とを備え、前記凹凸層が、前記光学フィルム用基材における前記第１の機能層側の表面をなす凹凸面を有し、前記凹凸面の平均傾斜角をθａとし、前記凹凸面の最大傾斜角をθｍａｘとし、前記光透過性基材の屈折率をｎ_ｂとし、前記凹凸層の屈折率をｎ_ｃとし、前記第１の機能層の屈折率をｎ_ｆとし、ｎ_ｂ≠ｎ_ｃとし、ｎ_ｃ≠ｎ_ｆとしたとき、θａ＞ｔａｎ^−１（０．００１３／│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│）、かつθｍａｘ＜ｔａｎ^−１（０．００８７／│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│）の関係を満たす、光学フィルム用基材が提供される。

本発明の他の態様によれば、上記の光学フィルム用基材と、前記光学フィルム用基材の前記凹凸面に隣接して設けられた第１の機能層とを備える、光学フィルムが提供される。

本発明の他の態様によれば、上記の光学フィルムと、前記光学フィルムの前記光学フィルム用基材における前記第１の機能層が形成されている面とは反対側の面に形成された偏光素子とを備える、偏光板が提供される。

本発明の他の態様によれば、上記の光学フィルム、または上記の偏光板を備える、液晶表示パネルが提供される。

本発明の他の態様によれば、バックライトユニットと、上記の光学フィルム、または上記の偏光板とを備える、画像表示装置が提供される。

本発明の一の態様の光学フィルム用基材、並びに他の態様の光学フィルム、偏光板、液晶パネル、および画像表示装置によれば、凹凸面の平均傾斜角θａが、上記の関係式を満たすので、干渉縞が発生したとしても人間の目の分解能以下のピッチで発生する。これにより、人間の目において干渉縞が認識されにくい。また、凹凸面の最大傾斜角θｍａｘが、上記の関係式を満たすので、人間の目において画質劣化が認識されにくい。

実施形態に係る光学フィルムの概略構成図である。 平均傾斜角θａを説明するための図である。 人間の目に干渉縞が認識されない傾斜角θ_１を求めるための図である。 ｎ_ｃ２＞ｎ_ｆ２の場合において、人間の目に画質劣化が認識されにくい傾斜角θ_２を求めるための図である。 ｎ_ｆ２＞ｎ_ｃ２の場合において、人間の目に画質劣化が認識されにくい傾斜角θ_２を求めるための図である。 実施形態に係る偏光板の概略構成図である。 実施形態に係る液晶パネルの概略構成図である。 実施形態に係る画像表示装置の一例である液晶ディスプレイの概略構成図である。

以下、本発明の実施形態に係る光学フィルムについて、図面を参照しながら説明する。図１は本実施形態に係る光学フィルムの概略構成図であり、図２は平均傾斜角θａを説明するための図であり、図３は人間の目に干渉縞が認識されにくい傾斜角θ_１を求めるための図であり、図４はｎ_ｃ２＞ｎ_ｆ２の場合において、人間の目に画質劣化が認識されにくい傾斜角θ_２を求めるための図であり、図５はｎ_ｆ２＞ｎ_ｃ２の場合において、人間の目に画質劣化が認識されにくい傾斜角θ_２を求めるための図である。なお、本明細書において、「フィルム」、「シート」、「板」等の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。したがって、例えば、「フィルム」はシートや板とも呼ばれ得るような部材も含む概念である。一具体例として、「光学フィルム」には、「光学シート」や「光学板」等と呼ばれる部材も含まれる。

≪光学フィルム用基材および光学フィルム≫
図１に示されるように、光学フィルム１０は、少なくとも、光学フィルム用基材２０と、光学フィルム用基材２０に隣接して設けられた第１の機能層３０とを備えている。図１に示される光学フィルム１０は、第１の機能層３０上に形成された第２の機能層４０をさらに備えるものである。なお、光学フィルム１０は、第２の機能層４０を備えていなくともよい。

＜光学フィルム用基材＞
図１に示される光学フィルム用基材２０は、光透過性基材２１と、光透過性基材２１上に設けられ、光透過性基材に隣接した凹凸層２２とを備えている。凹凸層２２は光学フィルム用基材２０における第１の機能層３０側の表面をなす凹凸面２２Ａを有している。

光学フィルム用基材２０は、凹凸面２２Ａの平均傾斜角をθａとし、凹凸面２２Ａの最大傾斜角をθｍａｘとし、光透過性基材２１の屈折率をｎ_ｂとし、凹凸層２２の屈折率をｎ_ｃとし、第１の機能層３０の屈折率をｎ_ｆとし、ｎ_ｂ≠ｎ_ｃとし、ｎ_ｃ≠ｎ_ｆとしたとき、下記式（１）および下記式（２）の関係を満たしている。
θａ＞ｔａｎ^−１（０．００１３／│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│） …（１）
θｍａｘ＜ｔａｎ^−１（０．００８７／│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│） …（２）

「θａ」の定義は、表面粗さ測定器：ＳＥ−３４００／（株）小坂研究所製取り扱い説明書（１９９５．０７．２０改訂）に従うものとする。具体的には、図２に示されるように、基準長さＬに存在する凸部高さの和（ｈ_１+ｈ_２+ｈ_３+・・・+ｈ_ｎ）を基準長さで割り、その値のアークタンジェントで表すことができる。すなわち、θａは、下記式（３）で表すことができる。
θａ＝ｔａｎ^−１｛（ｈ_１+ｈ_２+ｈ_３+・・・+ｈ_ｎ）／Ｌ｝ …（３）

θａは、例えば、表面粗さ測定器（型番：ＳＥ−３４００／（株）小坂研究所製）を用いて、下記の測定条件により測定を行うことができる。
１）表面粗さ検出部の触針（（株）小坂研究所製の商品名ＳＥ２５５５Ｎ（２μ標準））
・先端曲率半径２μｍ、頂角９０度、材質ダイヤモンド
２）表面粗さ測定器の測定条件
・基準長さ（粗さ曲線のカットオフ値λｃ）：０．８ｍｍ
・評価長さ（基準長さ（カットオフ値λｃ）×５）：４．０ｍｍ
・触針の送り速さ：０．５ｍｍ／ｓ
・予備長さ：（カットオフ値λｃ）×２
・縦倍率：２０００倍
・横倍率：１０倍

θｍａｘは上記した通り凹凸面の最大傾斜角であり、θｍａｘは、例えば、凹凸面の表面形状を測定し、そこで得られたデータを解析することにより得られる。表面形状を測定する装置としては、接触式表面粗さ計や非接触式の表面粗さ計（例えば、干渉顕微鏡、共焦点顕微鏡、原子間力顕微鏡等）が挙げられる。これらの中でも、測定の簡便性から干渉顕微鏡が好ましい。このような干渉顕微鏡としては、Ｚｙｇｏ社製の「Ｎｅｗ Ｖｉｅｗ」シリーズ等が挙げられる。

干渉顕微鏡を用いる場合、凹凸面の全面に渡る各点の傾斜Δｉを求め、傾斜Δｉを表面角度θ_ｉに換算して、そこから、表面角度θ_ｉの絶対値の相対累積度数が小さい方から９０％になるときの表面角度を算出し、この表面角度を「最大傾斜角θｍａｘ」とする。ここで、表面角度θ_ｉの絶対値の相対累積度数が小さい方から９０％になるときの表面角度を用いたのは、表面角度θ_ｉの絶対値の相対累積度数が小さい方から１００％になるときの表面角度では、測定での異常値の影響が大きいからである。なお、傾斜Δｉは、下記式（４）により求めることができる。

式中、測定面の一つ方向をＸ方向としたとき、Ｚ_ｉはＸ方向ｉ番目の高さであり、ΔＸはサンプリング間隔である。また表面角度θ_ｉは下記式（５）により換算することができる。
θ_ｉ＝ｔａｎ^−１Δｉ …（５）

光透過性基材２１の屈折率ｎ_ｂはアッベ屈折率計（アタゴ社製 ＮＡＲ−４Ｔ）やエリプソメーターによって測定できる。また、凹凸層２２の屈折率ｎ_ｃおよび第１の機能層３０の屈折率ｎ_ｆは、それぞれ単独の層を形成した後、アッベ屈折率計（アタゴ社製 ＮＡＲ−４Ｔ）やエリプソメーターによって測定できる。また、光学フィルムとなった後に屈折率を測定する方法としては、各層の硬化膜をカッターなどで削り取り、粉状態のサンプルを作製し、ＪＩＳ Ｋ７１４２（２００８）Ｂ法（粉体または粒状の透明材料用）に従ったベッケ法（屈折率が既知のカーギル試薬を用い、前記粉状態のサンプルをスライドガラスなどに置き、そのサンプル上に試薬を滴下し、試薬でサンプルを浸漬する。その様子を顕微鏡観察によって観察し、サンプルと試薬の屈折率が異なることによってサンプル輪郭に生じる輝線；ベッケ線が目視で観察できなくなる試薬の屈折率を、サンプルの屈折率とする方法）を用いることができる。

凹凸面２２Ａの平均傾斜角θａが上記式（１）の関係を満たしていることが必要であるとしたのは、凹凸面２２Ａの平均傾斜角θａが上記式（１）を満たせば、以下の理由から、干渉縞が発生したとしても人間の目には干渉縞が認識されにくいからである。ただし、本発明は、以下の理論に拘束されるものではない。

干渉縞のピッチが人間の目の分解能よりも狭い場合には、ピッチが狭すぎて干渉縞として認識されることはない。したがって、人間の目に干渉縞として認識されないためには、干渉縞のピッチを人間の目の分解能よりも狭くすることが必要である。ここで、明暗が矩形状に変化する場合には、視力１の人間の目の分解能は１分であるから、明視距離を２５ｃｍとした場合、人間は約７０μｍのピッチの明暗縞を検知することができる。しかしながら、明暗が矩形ではなく、グラデーションをもって変化する場合には、人間が検知できる感度は数倍から数十倍にも低下することが知られている。干渉縞はグラデーションをもって変化するものであるので、干渉縞（明線）のピッチが３００μｍであっても、干渉縞は人間の目には認識できないものと考えられる。したがって、干渉縞のピッチが３００μｍ未満であれば干渉縞は人間の目には認識されないものと考えられる。

一方、図３に示されるように、例えば、屈折率がｎ_ｂ１の光透過性基材１０１上に凹凸面１０２Ａを有する屈折率がｎ_ｃ１の凹凸層１０２が設けられ、凹凸層１０２の凹凸面１０２Ａ上に、凹凸層１０２側の面（裏面）が凹凸層１０２の凹凸面１０２Ａの形状と対応する凹凸面となり、かつ凹凸層１０２側の面とは反対側の面（表面）が平坦となった屈折率がｎ_ｆ１の機能層１０３が形成されて場合において（ただし、ｎ_ｂ１≠ｎ_ｃ１、かつｎ_ｃ１≠ｎ_ｆ１）、凹凸層１０２の凹凸面１０２Ａがなす傾斜角をθ_１とし、機能層１０３の表面で反射される赤色光１０４、１０５と、光透過性基材１０１と凹凸層１０２との界面で反射される赤色光１０６、１０７とが強め合うように干渉して、ピッチＡで赤色光の明線Ｒ１、Ｒ２（以下、赤色光の明線を「赤色明線」と称する。）が発生したと仮定すると、上記の理論からピッチＡが３００μｍ未満であれば、赤色明線の干渉縞は、人間の目には認識されないこととなる。そこで、以下、図３において、ピッチＡが３００μｍのときの傾斜角θ_１を求める。なお、青色光や緑色光の明線は、赤色光の明線のピッチよりも狭いピッチで生じるので、赤色光の明線が認識できなければ、青色光や緑色光の明線が生じたとしても、人間の目には認識されない。また、図３に示される凹凸層１０２は、機能層１０３の一部を極めて拡大したものである。

まず、図３に示されるピッチＡ（３００μｍ）を底辺とし、距離Ｂと高さとする三角形においては、下記式（６）が成り立つ。
ｔａｎθ_１＝Ｂ／Ａ＝Ｂ／３００ …（６）
式（４）中の距離Ｂは光学距離ではなく、実際の距離である。

また、赤色光１０６と赤色光１０７との光路差をｂとすると、距離Ｂは、下記式（７）で表すことができ、そして下記式（７）をＢについて解くと、下記式（８）となる。
ｂ＝│２×Ｂ×ｎ_ｃ１−２×Ｂ×ｎ_ｆ１│
＝２×Ｂ×│ｎ_ｃ１−ｎ_ｆ１│ …（７）
Ｂ＝ｂ／（２×│ｎ_ｃ１−ｎ_ｆ１│） …（８）

ここで、赤色明線Ｒ１と赤色明線Ｒ２は隣り合い、しかも赤色光１０４は赤色光１０６と、赤色光１０５は赤色光１０７と強め合うように干渉しているので、赤色光の一波長を０．７８μｍ（７８０ｎｍ）とすると、光路差ｂは、赤色光の一波長分、すなわち０．７８μｍとなる。

式（８）の光路差ｂに０．７８μｍを代入するとともに、式（６）のＢに式（８）を代入すると、下記式（９）が得られる。
ｔａｎθ_１＝０．７８／（２×３００×│ｎ_ｃ１−ｎ_ｆ１│） …（９）

そして、式（９）をθ_１について解くと、下記式（１０）が得られる。
θ_１＝ｔａｎ^−１（０．７８／６００×│ｎ_ｃ１−ｎ_ｆ１│）
＝ｔａｎ^−１（０．００１３／│ｎ_ｃ１−ｎ_ｆ１│） …（１０）

したがって、傾斜角θ_１がｔａｎ^−１（０．００１３／│ｎ_ｃ１−ｎ_ｆ１│）より大きければ、すなわち下記式（１１）の関係を満たす傾斜角θ_１であれば、機能層１０３の表面で反射する光と、光透過性基材１０１と凹凸層１０２との界面で反射する光とが干渉して干渉縞が発生したとしても、干渉縞は人間の目には認識されないと言える。
θ_１＞ｔａｎ^−１（０．００１３／│ｎ_ｃ１−ｎ_ｆ１│） …（１１）

したがって、光透過性基材１０１が光透過性基材２１であり、凹凸層１０２が凹凸層２２であり、機能層１０３が第１の機能層３０である場合には、上記式（１１）中のｎ_ｃ１をｎ_ｃに、またｎ_ｆ１をｎ_ｆに置き換えた下記式（１２）の関係を満たす傾斜角θ_１であれば、第１の機能層３０の表面で反射する光と、光透過性基材２１と凹凸層２２との界面で反射する光とが干渉して干渉縞が発生したとしても、干渉縞は人間の目には認識されないこととなる。
θ_１＞ｔａｎ^−１（０．００１３／│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│） …（１２）

そして、上記式（１２）中の傾斜角θ_１を平均傾斜角θａに置き換えれば、上記式（１）が得られる。したがって、凹凸面２２Ａの平均傾斜角が上記式（１）の関係を満たせば、たとえ、第１の機能層３０の表面で反射する光と、光透過性基材２１と凹凸層２２との界面で反射する光とが干渉して干渉縞が生じたとしても、人間の目にはこの干渉縞は認識されにくい。

凹凸面２２Ａの最大傾斜角θｍａｘが上記式（２）の関係を満たしていることが必要であるとしたのは、凹凸面２２Ａの最大傾斜角θｍａｘが上記式（２）を満たせば、以下の理由から、人間の目には、画質劣化は認識されないからである。ただし、本発明は、以下の理論に拘束されるものではない。

図４に示されるように、屈折率がｎ_ｂ２である光透過性基材２０１、凹凸面２０２Ａの傾斜角がθ_２であり、かつ屈折率がｎ_ｃ２である凹凸層２０２、および屈折率がｎ_ｆ２である機能層２０３がこの順で形成された光学フィルム２００において（ただし、ｎ_ｂ２≠ｎ_ｃ２、かつｎ_ｃ２≠ｎ_ｆ２）、ｎ_ｃ２＞ｎ_ｆ２の場合においては、光透過性基材２０１側から凹凸層２０２に映像光を光学フィルム２００の法線方向Ｎに沿って入射させた場合には、映像光は凹凸面２０２Ａで偏向して、光学フィルム２００の法線方向Ｎに対する角度がΨとなって機能層２０３中を進む。機能層２０３中を進む映像光は機能層２０３の表面から出射するが、機能層の表面から出射する際に映像光は再度偏向して、光学フィルム２００の法線方向Ｎに対する角度（出射角度）がαとなって機能層２０３から出射する。ここで、この出射角度αが大きい場合には、人間の目には映像光の画質劣化が認識されてしまう。一方、出射角度αが小さい場合には、たとえ映像光が光学フィルム２００の法線方向Ｎとなっていなくとも、人間の目には映像光の画質劣化が認識されず、光学フィルム２００の法線方向Ｎに映像光が出射された場合と同等の画質と認識される。そこで、人間の目において映像光の画質劣化が認識されにくい出射角度αについて検討すると、まず、ＪＩＳ Ｋ７１３６には、ヘイズは、試験片を通過する透過光のうち、前方散乱によって、入射光から２．５°以上それた透過光の百分率であることが規定されている。すなわち、ヘイズの定義においては２．５°以上の透過光はヘイズとして測定されるが、２．５°未満の透過光であればヘイズとして測定されない。このようなことから、人間の目に映像光の画質劣化が認識されにくい出射角度αを２．５°未満にすることも考えられる。しかしながら、本発明者は、鋭意検討したところ、実際には、出射角度αが０．５°以上の角度であれば、人間の目において画質劣化が認識されるおそれがあることを見出した。そこで、本発明においては、人間の目に映像光の画質劣化が認識されにくい出射角度αを０．５°未満とすることにした。一方で、出射角度αは凹凸面２０２Ａの傾斜角θ_２によって変化するので、以下、出射角度αが０．５°未満となる凹凸面２０２Ａの傾斜角θ_２を求めることとする。

まず、スネルの法則より、下記式（１３）が成り立つ。
ｎ_ｃ２×ｓｉｎθ_２＝ｎ_ｆ２×ｓｉｎξ …（１３）
式（１３）中、ξは、図４に示されるように傾斜角がθ_２である凹凸面２０２Ａにおける法線方向と機能層２０３中を進む映像光との角度を表す。ここで、図４においてはξ＝θ_２＋ψという関係があるので、これを上記式（１３）に代入すると、下記式（１４）が得られる。
ｎ_ｃ２×ｓｉｎθ_２＝ｎ_ｆ２×ｓｉｎ（θ_２＋ψ） …（１４）

上記式（１４）について、三角関数の加法定理を適用すると、下記式（１５）が得られる。
ｎ_ｃ２×ｓｉｎθ_２＝ｎ_ｆ２×（ｓｉｎθ_２×ｃｏｓψ＋ｃｏｓθ_２×ｓｉｎψ） …（１５）
そして、上記式（１５）を変形すると、下記式（１６）となる。
ｓｉｎθ_２／ｃｏｓθ_２＝ｎ_ｆ２×ｓｉｎψ／（ｎ_ｃ２−ｎ_ｆ２ｃｏｓψ） …（１６）

一方、機能層２０３と空気との界面においては、スネルの法則により、下記式（１７）が成り立つ。そして、式（１７）を変形すると、下記式（１８）が得られる。
ｎ_ｆ２×ｓｉｎψ＝ｓｉｎα …（１７）
ｓｉｎψ＝ｓｉｎα／ｎ_ｆ２ …（１８）

また、三角関数の相互関係から、下記式（１９）が成り立つ。そして、上記式（１８）を下記式（１９）に代入すると、下記式（２０）が得られる。
ｃｏｓψ＝（１−ｓｉｎ^２ψ）^１／２ …（１９）
＝（１−ｓｉｎ^２α／ｎ_ｆ２ ^２）^１／２ …（２０）

上記式（１６）のｓｉｎθ_２／ｃｏｓθ_２をｔａｎθ_２とし、上記式（１７）および上記式（２０）を上記式（１６）に代入すると、下記式（２１）が得られる。
ｔａｎθ_２＝ｓｉｎα／（ｎ_ｃ２−ｎ_ｆ２×（１−ｓｉｎ^２α／ｎ_ｆ２ ^２）^１／２） …（２１）
ここで、αが小さいときは、（１−ｓｉｎ^２α／ｎ_ｆ２ ^２）^１／２＝１としてよいので、上記式（２１）において（１−ｓｉｎ^２α／ｎ_ｆ２ ^２）^１／２＝１とすると、上記式（２１）は、下記式（２２）となる。
ｔａｎθ_２＝ｓｉｎα／（ｎ_ｃ２−ｎ_ｆ２） …（２２）

これをθ_２について解くと、凹凸面２０２Ａの傾斜角θ_２と出射角度αとの関係式である下記式（２３）が得られる。
θ_２＝ｔａｎ^−１（ｓｉｎα／（ｎ_ｃ２−ｎ_ｆ２）） …（２３）

そして、上記式（２３）のαに０．５を代入すると、下記式（２４）が得られる。
θ_２＝ｔａｎ^−１（０．００８７／（ｎ_ｃ２−ｎ_ｆ２）） …（２４）
したがって、θ_２がｔａｎ^−１（０．００８７／（ｎ_ｃ２−ｎ_ｆ２）よりも小さい値であれば、すなわち、下記式（２５）の関係を満たす傾斜角θ_２であれば、画質劣化は人間の目には認識されにくいこととなる。
θ_２＜ｔａｎ^−１（０．００８７／（ｎ_ｃ２−ｎ_ｆ２）） …（２５）

上記においては、ｎ_ｃ２＞ｎ_ｆ２の場合について説明したが、ｎ_ｆ２＞ｎ_ｃ２の場合であっても、上記と同様のことが言える。

ｎ_ｆ２＞ｎ_ｃ２の場合は、ｎ_ｃ２＞ｎ_ｆ２の場合と異なり、図５に示すようにξ＝θ_２−ψとなるので、上記式（１４）ではなく、下記式（２６）が成り立つ。
ｎ_ｃ２×ｓｉｎθ_２＝ｎ_ｆ２×ｓｉｎ（θ_２−ψ） …（２６）

上記式（２６）を基に、上記と同様の計算を行うと、下記式（２７）が得られる。
θ_２＜ｔａｎ^−１（０．００８７／（ｎ_ｆ２−ｎ_ｃ２）） …（２７）

そして、上記式（２５）と上記式（２７）を一つの式で表すと、下記式（２８）となる。
θ_２＜ｔａｎ^−１（０．００８７／│ｎ_ｃ２−ｎ_ｆ２│） …（２８）

そして、上記式（２８）中の傾斜角θ_２を最大傾斜角θｍａｘに置き換えれば、上記式（２）が得られる。ここで、上記式（２）において、最大傾斜角θｍａｘではなく、平均傾斜角θａを用いた場合には、凹凸面の中には平均傾斜角θａよりも大きい傾斜角も存在してしまう。したがって、平均傾斜角θａが上記式（２）を満たしていたとしても、凹凸面の中には平均傾斜角θａよりも大きい傾斜角が存在するので、出射角度αが０．５°以上となる映像光が存在してしまい、人間の目に画質劣化を認識させるおそれがある。これに対し、θｍａｘは凹凸面に存在する凹凸の最大の傾斜角であるので、凹凸面の中にはθｍａｘよりも大きい傾斜角は存在しない。このため、出射角度αが０．５°以上となる映像光も存在しないこととなる。このようなことから、上記式（２）においては、平均傾斜角θａではなく、最大傾斜角θｍａｘを用いている。したがって、ｎ_ｃ＞ｎ_ｆの場合、ｎ_ｆ＞ｎ_ｃの場合問わず、凹凸面２２Ａの最大傾斜角θｍａｘが上記式（２）の関係を満たせば、たとえ画質劣化が生じたとしても、人間の目には画質劣化が認識されにくい。

上記においては、出射角度αが０．５°未満の場合であれば、人間の目には画質劣化が認識されにくいとしたが、人間の目において画質劣化をより認識させないためには出射角度αを０．３°未満とすることが好ましい。したがって、凹凸面２２Ａのθｍａｘは下記式（２９）を満たすことが好ましい。なお、下記式（２９）は、上記式（２３）のαに０．３を代入することによって、導き出したものである。
θｍａｘ＜ｔａｎ^−１（０．００５２／│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│） …（２９）

さらに、上述したように人間の目の分解能は１分（１／６０°）であるから、人間の目において画質劣化をより確実に認識させないためには出射角度αを１分以下とすることが特に好ましい。したがって、凹凸面２２Ａのθｍａｘは下記式（３０）を満たすことが特に好ましい。なお、下記式（３０）は、上記式（２３）のαに１／６０を代入することによって、導き出したものである。
θｍａｘ＜ｔａｎ^−１（０．０００３／│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│） …（３０）

凹凸層２２の屈折率ｎ_ｃと第１の機能層３０の屈折率ｎ_ｆとの差（│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│）は０．０３以上１．０以下とすることも可能である。│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│を１．０以下とした場合には、干渉縞および画質劣化が人間の目により認識されにくくなる。│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│の下限は、０．０５以上や０．１以上とすることも可能である。

凹凸面２２Ａにおける粗さ曲線のクルトシスＲｋｕは、５．０未満であることが好ましい。Ｒｋｕは、凹凸面２２Ａを構成する凹凸の尖りを表す指標である。凹凸面２２ＡにおけるＲｋｕが、５．０未満であるので、凹凸面の中に急峻な凹凸が存在せず、人間の目には画質劣化がより認識されにくくなる。

ＲｋｕはＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１において定義されており、下記式（３１）で表される。

式（３１）中、Ｒｑは二乗平均平方根粗さを表し、ｌｒは基準長さを表し、Ｚ（ｘ）は粗さ曲線を表す。

凹凸面２２Ａにおける粗さ曲線のスキューネスＲＳｋは、１．０以下であることが好ましい。Ｒｓｋは、凹凸面２２Ａを構成する凹凸の傾斜角分布の偏り度合いを表す指標である。凹凸面２２ＡにおけるＲｓｋが１．０以下であるので、傾斜角分布の偏りが小さく、人間の目には画質劣化がより認識されにくくなる。

ＲｓｋはＪＩＳ Ｂ０６０１：２００１において定義されており、下記式（３２）で表される。

式（３２）中、Ｒｑは二乗平均平方根粗さを表し、ｌｒは基準長さを表し、Ｚ（ｘ）は粗さ曲線を表す。

凹凸層２２の凹凸面２２Ａにおいては、凹凸面２２Ａを構成する凹凸の平均間隔Ｓｍが０．０３ｍｍ以上０．６０ｍｍ以下となっていることが好ましく、０．０５ｍｍ以上０．３０ｍｍ以下となっていることがより好ましい。凹凸層２２の凹凸面２２Ａにおいては、凹凸面２２Ａを構成する凹凸の算術平均粗さＲａが０．０５μｍ以上０．５０μｍ以下となっていることが好ましく、０．１０μｍ以上０．３０μｍ以下となっていることがより好ましい。凹凸層２２の凹凸面２２Ａにおいては、凹凸面２２Ａを構成する凹凸の最大高さ粗さＲｙが０．２０μｍ以上４．０μｍ以下となっていることが好ましく、０．２５μｍ以上２．０μｍ以下となっていることがより好ましい。凹凸層２２の凹凸面２２Ａにおいては、凹凸面２２Ａを構成する凹凸の１０点平均粗さＲｚが０．１５μｍ以上２．０μｍ以下となっていることが好ましく、０．１８μｍ以上１．５μｍ以下となっていることがより好ましい。

上記「Ｓｍ」、「Ｒａ」、「Ｒｙ」および「Ｒｚ」の定義は、ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４に従うものとし、上述の表面粗さ測定器（型番：ＳＥ−３４００／（株）小坂研究所製）を用いて、上述と同様の測定条件により測定を行うことができる。

本発明においては、上記式（１）を満たす平均傾斜角θａを有する凹凸面２２Ａを形成して、人間の目に干渉縞が認識されにくくするので、光学フィルム１０の状態においては、光学フィルム用基材２０には、光学フィルム用基材１０と第１の機能層３０の後述するバインダ樹脂の成分とが混在した混在領域を形成する必要がない。また、混在領域を形成しないことにより、第１の機能層３０の厚みを薄くすることができ、製造コストの低減を図ることができる。

（光透過性基材）
光透過性基材２１としては、光透過性を有すれば特に限定されない。光透過性基材２１としては、セルロールエステル基材であってもよいが、本発明においては、混在領域を形成しなくとも人間の目に干渉縞が認識されにくくすることができるので、混在領域の形成が困難な基材に特に有効である。混在領域の形成が困難な光透過性基材としては、例えば、アクリル基材、ポリエステル基材、ポリカーボネート基材、シクロオレフィンポリマー基材、およびガラス基材等が挙げられる。

セルロースエステル基材としては、例えば、セルローストリアセテート基材、セルロースジアセテート基材が挙げられる。セルロースエステル基材は光透過性に優れており、セルロースアシレート基材の中でもトリアセチルセルロース基材（ＴＡＣ基材）が好ましい。トリアセチルセルロース基材は、可視光域３８０〜７８０ｎｍにおいて、平均光透過率を５０％以上とすることが可能な光透過性基材である。トリアセチルセルロース基材の平均光透過率は７０％以上、更に８５％以上であることが好ましい。

なお、トリアセチルセルロース基材としては、純粋なトリアセチルセルロース以外に、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートの如くセルロースとエステルを形成する脂肪酸として酢酸以外の成分も併用した物であってもよい。また、これらトリアセチルセルロースには、必要に応じて、ジアセチルセルロース等の他のセルロース低級脂肪酸エステル、或いは可塑剤、紫外線吸收剤、易滑剤等の各種添加剤が添加されていてもよい。

アクリル基材としては、例えば、ポリ（メタ）アクリル酸メチル基材、ポリ（メタ）アクリル酸エチル基材、（メタ）アクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ブチル共重合体基材等が挙げられる。

ポリエステル基材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）、ポリエチレン−２，６−ナフタレート等が挙げられる。

ポリエステル基材に用いられるポリエステルは、これらの上記ポリエステルの共重合体であってもよく、上記ポリエステルを主体（例えば８０モル％以上の成分）とし、少割合（例えば２０モル％以下）の他の種類の樹脂とブレンドしたものであってもよい。ポリエステルとしてポリエチレンテレフタレート又はポリエチレン−２，６−ナフタレートが力学的物性や光学物性等のバランスが良いので特に好ましい。特に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなることが好ましい。ポリエチレンテレフタレートは汎用性が高く、入手が容易であるからである。本発明においてはポリエチレンテレフタレートのような、汎用性が極めて高いフィルムであっても、表示品質の高い液晶表示装置を作製することが可能な、光学フィルムを得ることができる。更に、ポリエチレンテレフタレートは、透明性、熱又は機械的特性に優れ、延伸加工によりリタデーションの制御が可能であり、固有複屈折が大きく、膜厚が薄くても比較的容易に大きなリタデーションが得られる。

ポリカーボネート基材としては、例えば、ビスフェノール類（ビスフェノールＡ等）をベースとする芳香族ポリカーボネート基材、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート等の脂肪族ポリカーボネート基材等が挙げられる。

シクロオレフィンポリマー基材としては、例えばノルボルネン系モノマーおよび単環シクロオレフィンモノマー等の重合体からなる基材が挙げられる。

ガラス基材としては、例えば、ソーダライムシリカガラス、ホウ珪酸塩ガラス、無アルカリガラス等のガラス基材が挙げられる。

光透過性基材２１の屈折率は、１．４０以上１．８０以下とすることが可能である。なお、光透過性基材２１として複屈折性を有する基材を用いる場合、上記「光透過性基材の屈折率」とは、平均屈折率を意味するものとする。

光透過性基材２１として、複屈折性を有する基材を用いる場合、特開２０１１−１０７１９８号公報に開示されているように色の異なるムラ（ニジムラ）の発生を抑制する観点から、光透過性基材２１は、３０００ｎｍ以上のリタデーションＲｅを有することが好ましい。リタデーションＲｅは、複屈折性の程度を表す指標である。ニジムラ防止性及び薄膜化の観点から、６０００ｎｍ以上２５０００ｎｍ以下であることがより好ましく、８０００ｎｍ以上２００００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。

光透過性基材２１のリタデーションＲｅ（単位：ｎｍ）は、光透過性基材２１の面内において最も屈折率が大きい方向（遅相軸方向）の屈折率（ｎ_ｘ）と、遅相軸方向と直交する方向（進相軸方向）の屈折率（ｎ_ｙ）と、光透過性基材の厚みｄ（単位：ｎｍ）とを用いて、下記式（３３）で表される。
Ｒｅ＝（ｎ_ｘ−ｎ_ｙ）×ｄ …（３３）

リタデーションは、例えば、王子計測機器製ＫＯＢＲＡ−ＷＲを用いて、測定角０°且つ測定波長５４８．２ｎｍに設定して、測定された値とすることができる。また、リタデーションは、次の方法でも求めることができる。まず、二枚の偏光板を用いて、光透過性基材の配向軸方向を求め、配向軸方向に対して直交する二つの軸の屈折率（ｎ_ｘ，ｎ_ｙ）を、アッベ屈折率計（アタゴ社製 ＮＡＲ−４Ｔ）によって求める。ここで、より大きい屈折率を示す軸を遅相軸と定義する。また、光透過性基材の厚みを例えば電気マイクロメータ（アンリツ社製）を用いて測定する。そして、得られた屈折率を用いて、屈折率差（ｎ_ｘ−ｎ_ｙ）（以下、ｎ_ｘ−ｎ_ｙをΔｎと称する）を算出し、この屈折率差Δｎと光透過性基材２１の厚みｄ（ｎｍ）との積により、リタデーションを求めることができる。

屈折率差Δｎは、０．０５〜０．２０であることが好ましい。屈折率差Δｎが０．０５未満であると、上述したリタデーション値を得るために必要な厚みが厚くなることがある。一方、屈折率差Δｎが０．２０を超えると、延伸倍率を過度に高くする必要が生じるので、裂け、破れ等を生じやすくなり、工業材料としての実用性が著しく低下することがある。より好ましくは、屈折率差Δｎの下限は０．０７であり、屈折率差Δｎの上限は０．１５である。なお、屈折率差Δｎが０．１５を超える場合、光透過性基材２１の種類によっては、耐湿熱性試験での光透過性基材２１の耐久性が劣ることがある。耐湿熱性試験での優れた耐久性を確保する観点からは、屈折率差Δｎのより好ましい上限は０．１２である。

また、光透過性基材２１の遅相軸方向における屈折率ｎ_ｘとしては、１．６０〜１．８０であることが好ましく、より好ましい下限は１．６５、より好ましい上限は１．７５である。また、光透過性基材２１の進相軸方向における屈折率ｎ_ｙとしては、１．５０〜１．７０であることが好ましく、より好ましい下限は１．５５、より好ましい上限は１．６５である。光透過性基材２１の遅相軸方向における屈折率ｎ_ｘおよび進相軸方向における屈折率ｎ_ｙが上記範囲にあり、かつ上述した屈折率差Δｎの関係が満たされることで、より好適なニジムラの抑制効果を得ることができる。

例えば、３０００ｎｍ以上のリタデーションを有するポリエステル基材を得る方法としては、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルを溶融し、シート状に押出し成形された未延伸ポリエステルをガラス転移温度以上の温度においてテンター等を用いて横延伸後、熱処理を施す方法が挙げられる。上記横延伸温度としては、８０〜１３０℃が好ましく、より好ましくは９０〜１２０℃である。また、横延伸倍率は２．５〜６．０倍が好ましく、より好ましくは３．０〜５．５倍である。上記横延伸倍率が６．０倍を超えると、得られるポリエステル基材の透明性が低下しやすくなり、延伸倍率が２．５倍未満であると、延伸張力も小さくなるため、得られるポリエステル基材の複屈折が小さくなり、所望のリタデーションを得るための膜厚が厚くなってしまう。また、ポリエステル基材をシート状に押出し成形する際に、流れ方向（機械方向）への延伸、すなわち、縦方向延伸を行っても良い。この場合、上記屈折率差Δｎの値を上述した好ましい範囲に安定して確保する観点から、上記縦延伸は、延伸倍率が２倍以下であることが好ましい。なお、押出し成形時に縦延伸させることに代えて、上記未延伸ポリエステルの横延伸を上記条件で行った後に、縦延伸を行うようにしてもよい。また、上記熱処理時の処理温度としては、１００〜２５０℃が好ましく、より好ましくは１８０〜２４５℃である。

上述した方法で作製したポリエステル基材のリタデーションを３０００ｎｍ以上に制御する方法としては、延伸倍率や延伸温度、作製するポリエステル基材の膜厚を適宜設定する方法が挙げられる。具体的には、例えば、延伸倍率が高いほど、延伸温度が低いほど、また、膜厚が厚いほど、高いリタデーションを得やすくなり、延伸倍率が低いほど、延伸温度が高いほど、また、膜厚が薄いほど、低いリタデーションを得やすくなる。

光透過性基材２１の厚みは、特に限定されないが、通常、５μｍ以上１０００μｍ以下とすることが可能であり、光透過性基材２１の厚みの下限はハンドリング性等の観点から１５μｍ以上が好ましく、２５μｍ以上がより好ましい。光透過性基材２１の厚みの上限は薄膜化の観点から８０μｍ以下であることが好ましい。

光透過性基材２１として、リタデーションが３０００ｎｍ以上のポリエステル基材を用いる場合、ポリエステル基材の厚みとしては、１５μｍ以上５００μｍ以下とすることが好ましい。１５μｍ未満であると、ポリエステル基材のリタデーションを３０００ｎｍ以上にできず、また、力学特性の異方性が顕著となり、裂け、破れ等を生じやすくなり、工業材料としての実用性が著しく低下することがある。一方、５００μｍを超えると、高分子フィルム特有のしなやかさが低下し、工業材料としての実用性が低下するおそれがある。上記ポリエステル基材の厚さのより好ましい下限は５０μｍ、より好ましい上限は４００μｍであり、更により好ましい上限は３００μｍである。

また、光透過性基材２１には本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、けん化処理、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線（ＵＶ）処理、及び火炎処理等の表面処理を行ってもよい。

（凹凸層）
凹凸層２２は、光透過性基材２１上に設けられ、光透過性基材２１に隣接し、かつ凹凸面２２Ａを有する層である。凹凸面２２Ａについては、上述したので、ここでは説明を省略するものとする。

凹凸層２２の屈折率ｎ_ｃは、光透過性基材２１の屈折率ｎ_ｂおよび第１の機能層３０の屈折率ｎ_ｆと同じで値でなければ、屈折率ｎ_ｂや屈折率ｎ_ｆよりも大きい値であっても、小さい値であってもよい。具体的には、凹凸層２２の屈折率は、１．４０以上１．８０以下とすることが可能である。また、凹凸層２２と光透過性基材２１との屈折率差は、小さい方が好ましい。

凹凸層２２は、凹凸面２２Ａを有すればよいが、光透過性基材２１、特に混在領域の形成が困難な基材と第１の機能層３０との密着性を向上させる密着性向上層として機能することが好ましい。

凹凸層２２は、例えば、樹脂および微粒子等から構成することが可能であるが、平均傾斜角θａが上記式（１）を満たし、最大傾斜角θｍａｘが上記式（２）を満たすような凹凸面を有する凹凸層２２を形成できる材料であれば、凹凸層２２を構成する材料は特に限定されない。なお、以下、上記式（１）および式（２）を満たす凹凸面を、「特異な凹凸面」と称する。

樹脂
凹凸層２２が密着性向上層として機能する場合には、凹凸層２２に含まれる樹脂は、従来のプライマー層と同様の材料から構成することが可能である。具体的には、凹凸層２２に含まれる樹脂は、例えば、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、エチレンと酢酸ビニルまたはアクリル酸などとの共重合体、エチレンとスチレンおよび／またはブタジエンなどとの共重合体、オレフィン樹脂などの熱可塑性樹脂および／またはその変性樹脂、光重合性化合物の重合体、およびエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂等の少なくともいずれかから構成することが可能である。

上記光重合性化合物は、光重合性官能基を少なくとも１つ有するものである。本明細書における、「光重合性官能基」とは、光照射により重合反応し得る官能基である。光重合性官能基としては、例えば、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、アリル基等のエチレン性二重結合が挙げられる。なお、「（メタ）アクリロイル基」とは、「アクリロイル基」および「メタクリロイル基」の両方を含む意味である。また、光重合性化合物を重合する際に照射される光としては、可視光線、並びに紫外線、Ｘ線、電子線、α線、β線、およびγ線のような電離放射線が挙げられる。

光重合性化合物としては、光重合性モノマー、光重合性オリゴマー、または光重合性ポリマーが挙げられ、これらを適宜調整して、用いることができる。光重合性化合物としては、光重合性モノマーと、光重合性オリゴマーまたは光重合性ポリマーとの組み合わせが好ましい。

第１の機能層３０が光重合性化合物を用いて形成される場合にあっては、光重合性化合物の重合を開始させることが可能な重合開始剤を凹凸層２２に添加しておくことが好ましい。これにより、第１の機能層３０を硬化させるときに凹凸層２２と第１の機能層３０とを強固に架橋させることができる。

微粒子
上記微粒子は無機微粒子または有機微粒子のいずれであってもよいが、凹凸層用組成物の塗布膜を乾燥あるいは重合するときに起こる塗布膜の体積収縮に対して耐性を有していれば良い。なお、微粒子の粒径が可視光波長以上の場合にあっては、微粒子の屈折率と樹脂の屈折率との差を実質的に有さないことが透明性を損なわないので好ましい。具体的には、微粒子の屈折率と樹脂の屈折率との差が０．０２以下であることが好ましく、０．０１以下であることがより好ましい。

無機微粒子としては、例えば、シリカ（ＳｉＯ_２）微粒子、アルミナ微粒子、チタニア微粒子、酸化スズ微粒子、アンチモンドープ酸化スズ（略称；ＡＴＯ）微粒子、酸化亜鉛微粒子等の無機酸化物微粒子が好ましい。無機酸化物微粒子は、機能層中で凝集体を形成することが可能となり、この凝集体の凝集度合により特異な凹凸面を形成することが可能となる。

有機微粒子としては、例えば、プラスチックビーズを挙げることができる。プラスチックビーズとしては、具体例としては、ポリスチレンビーズ、メラミン樹脂ビーズ、アクリルビーズ、アクリル−スチレンビーズ、シリコーンビーズ、ベンゾグアナミンビーズ、ベンゾグアナミン・ホルムアルデヒド縮合ビーズ、ポリカーボネートビーズ、ポリエチレンビーズ等が挙げられる。

有機微粒子は、上述した体積収縮において、微粒子が有する体積収縮に対する抵抗力を適度に調整されていることが好ましい。この収縮に対する抵抗力を調整するには、事前に、三次元架橋の程度を変えて作成した、硬さの異なる有機微粒子を含む光学フィルムを複数作成し、光学フィルムの凹凸面を評価することによって、特異な凹凸面となるに適した架橋度合いを選定しておくことが好ましい。

微粒子として無機酸化物粒子を用いる場合、無機酸化物粒子は表面処理が施されていることが好ましい。無機酸化物微粒子に表面処理を施すことにより、微粒子の凹凸層２２中での分布を好適に制御することができ、また微粒子自体の耐薬品性および耐鹸化性の向上を図ることもできる。

表面処理としては、微粒子の表面を疎水性にする疎水化処理が好ましい。このような疎水化処理は、微粒子の表面にシラン類やシラザン類等の表面処理剤を化学的に反応させることにより、得ることができる。具体的な表面処理剤としては、例えば、ジメチルジクロロシランやシリコーンオイル、ヘキサメチルジシラザン、オクチルシラン、ヘキサデシルシラン、アミノシラン、メタクリルシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、ポリジメチルシロキサン等が挙げられる。微粒子が無機酸化物微粒子の場合、無機酸化物微粒子の表面には水酸基が存在しているが、上記のような疎水化処理を施すことにより、無機酸化物微粒子の表面に存在する水酸基が少なくなり、無機酸化物微粒子のＢＥＴ法により測定される比表面積が小さくなるとともに、無機酸化物微粒子が過度に凝集することを抑制でき、特異な凹凸面を有する凹凸層２２を形成することができる。

凹凸層２２を形成するには、まず、上記樹脂および／または光重合性化合物と、微粒子とを、必要に応じて後述するハードコート層に用いる公知の添加剤等と共に溶剤に溶解または分散させた凹凸層用組成物を用意する。

そして、この凹凸層用組成物を光透過性基材２１の表面に塗布して塗布膜とした後に、乾燥させる。または、必要に応じて乾燥後に熱や紫外線により重合させる。これにより、微粒子の作用により特異な凹凸面２２Ａを有する凹凸層２２を形成することができる。

なお、上記では、微粒子を用いて特異な凹凸面を形成した例について説明したが、微粒子を用いずに特異な凹凸面を形成することも可能である。具体的には、たとえば、光透過性基材上に光重合性化合物または熱硬化性樹脂を含む凹凸層用組成物を塗布し、特異な凹凸面とは逆形状の凹凸面を有する金型とを押圧しながら光重合性化合物または熱硬化性樹脂を重合させることにより、特異な凹凸面を有する凹凸層の形状を転写形成することも可能である。また、互いに相溶性に乏しい二種以上の樹脂を用いることで相分離により特異な凹凸面を有する凹凸層を形成することも可能である。

凹凸層用組成物の調製方法としては、各成分を均一に混合できれば特に限定されず、例えば、ペイントシェーカー、ビーズミル、ニーダー、ミキサー等の公知の装置を使用して行うことができる。

凹凸層用組成物を塗布する方法としては、スピンコート、ディップ法、スプレー法、スライドコート法、バーコート法、ロールコート法、グラビアコート法、ダイコート法等の公知の塗布方法が挙げられる。

凹凸層用組成物に光重合性化合物が含まれており、光重合性化合物を硬化させる際の光として、紫外線を用いる場合には、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドランプ等から発せられる紫外線等が利用できる。また、紫外線の波長としては、１９０〜３８０ｎｍの波長域を使用することができる。電子線源の具体例としては、コッククロフトワルト型、バンデグラフト型、共振変圧器型、絶縁コア変圧器型、又は直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器が挙げられる。

＜第１の機能層＞
第１の機能層３０は、凹凸層２２の凹凸面２２Ａに隣接する層であって、単層である。また、第１の機能層３０は光学フィルム１０において、何らかの機能を発揮することを意図された層であり、具体的には、例えば、ハードコート層、帯電防止層、高屈折率層、低屈折率層、防汚層等が挙げられる。

第１の機能層３０は、凹凸層２２側の面（裏面）は凹凸層２２の凹凸面２２Ａに対応した凹凸面となっており、また凹凸層２２側の面とは反対側の面（表面）は平坦となっている。第１の機能層３０の表面を平坦とすることにより、白濁感がなく、反射防止フィルムと同等の表面光沢性を得ることができる。例えば、第１の機能層３０の表面における算術平均粗さＲａが０．１０μｍ以下となっていれば、第１の機能層３０の表面は平坦と言える。なお、この「Ｒａ」の定義は、ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４に従うものとする。

本実施形態の第１の機能層３０は、ハードコート層として機能するものである。以下ハードコート層について説明する。

（ハードコート層）
「ハードコート層」とは、光学フィルムの耐擦傷性を向上させるための層であり、具体的には、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４（１９９９）で規定される鉛筆硬度試験（４．９Ｎ荷重）で「Ｈ」以上の硬度を有するものである。

ハードコート層の屈折率は凹凸層の屈折率と同じ値でなければ、屈折率ｎ_ｃよりも大きい値であっても、小さい値であってもよい。具体的には、ハードコート層の屈折率は、１．４０以上１．８０以下とすることが可能である。

ハードコート層の厚みは１．０μｍ以上１０．０μｍ以下であることが好ましい。ハードコート層の厚みがこの範囲内であれば、所望の硬度を得ることができる。また、ハードコート層の薄膜化を図ることができる一方で、ハードコート層の割れやカールの発生を抑制できる。ハードコート層の厚みは、断面顕微鏡観察により測定することができる。ハードコート層の厚みの下限は１．５μｍ以上であることがより好ましく、上限は７．０μｍ以下であることがより好ましく、ハードコート層の厚みは２．０μｍ以上５．０μｍ以下であることがさらに好ましい。

ハードコート層は、例えば、少なくともバインダ樹脂を含んでいる。バインダ樹脂は、光照射により光重合性化合物を重合（架橋）させて得られたものである。この光重合性化合物は、凹凸層の欄で説明したように、光重合性官能基を少なくとも１つ有するものである。

光重合性化合物としては、光重合性モノマー、光重合性オリゴマー、または光重合性ポリマーが挙げられ、これらを適宜調整して、用いることができる。光重合性化合物としては、光重合性モノマーと、光重合性オリゴマーまたは光重合性ポリマーとの組み合わせが好ましい。

光重合性モノマー
光重合性モノマーは、重量平均分子量が１０００未満のものである。光重合性モノマーとしては、光重合性官能基を２つ（すなわち、２官能）以上有する多官能モノマーが好ましい。本明細書において、「重量平均分子量」は、ＴＨＦ等の溶媒に溶解して、従来公知のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法によるポリスチレン換算により得られる値である。

２官能以上のモノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ（メタ）アクリレート、テトラペンタエリスリトールデカ（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸トリ（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸ジ（メタ）アクリレート、ポリエステルトリ（メタ）アクリレート、ポリエステルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールジ（メタ）アクリレート、ジグリセリンテトラ（メタ）アクリレート、アダマンチルジ（メタ）アクリレート、イソボロニルジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンタンジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレートや、これらをＰＯ、ＥＯ等で変性したものが挙げられる。

これらの中でも硬度が高いハードコート層を得る観点から、ペンタエリスリトールトリアクリレート(ＰＥＴＡ）、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）、ペンタエリスリトールテトラアクリレート（ＰＥＴＴＡ）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（ＤＰＰＡ）等が好ましい。

光重合性オリゴマー
光重合性オリゴマーは、重量平均分子量が１０００以上１００００未満のものである。光重合性オリゴマーとしては、２官能以上の多官能オリゴマーが好ましい。多官能オリゴマーとしては、ポリエステル（メタ）アクリレート、 ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル−ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート、ポリオール（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレート、イソシアヌレート（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等が挙げられる。

光重合性ポリマー
光重合性ポリマーは、重量平均分子量が１００００以上のものであり、重量平均分子量としては１００００以上８００００以下が好ましく、１００００以上４００００以下がより好ましい。重量平均分子量が８００００を超える場合は、粘度が高いため塗工適性が低下してしまい、得られる光学フィルムの外観が悪化するおそれがある。上記多官能ポリマーとしては、ウレタン（メタ）アクリレート、イソシアヌレート（メタ）アクリレート、ポリエステル−ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等が挙げられる。

ハードコート層は、上記光重合性化合物を含むハードコート層用組成物を、凹凸層の凹凸面に塗布し、乾燥させた後、塗膜状のハードコート層用組成物に紫外線等の光を照射して、光重合性化合物を重合（架橋）させることにより形成することができる。

ハードコート層用組成物には、上記光重合性化合物の他、必要に応じて、上記熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、溶剤、重合開始剤を添加してもよい。さらに、ハードコート層用組成物には、ハードコート層の硬度を高くする、硬化収縮を抑える、屈折率を制御する等の目的に応じて、従来公知の分散剤、界面活性剤、帯電防止剤、シランカップリング剤、増粘剤、着色防止剤、着色剤（顔料、染料）、消泡剤、レベリング剤、難燃剤、紫外線吸収剤、接着付与剤、重合禁止剤、酸化防止剤、表面改質剤、易滑剤等を添加していてもよい。

ハードコート層用組成物の調製方法、塗布方法、および硬化させる際の紫外線等は、上記凹凸層用組成物の場合と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。

なお、ハードコート層の代わりに帯電防止層を用いた場合には、帯電防止層は、上記ハードコート層用組成物中に帯電防止剤を含有させることで形成することができる。上記帯電防止剤としては従来公知のものを用いることができ、例えば、第４級アンモニウム塩等のカチオン性帯電防止剤や、スズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）等の微粒子や、導電性ポリマー等を用いることができる。上記帯電防止剤を用いる場合、その含有量は、全固形分の合計質量に対して１〜３０質量％であることが好ましい。

＜第２の機能層＞
第２の機能層４０は、第１の機能層３０上に形成され、かつ光学フィルム１０において、何らかの機能を発揮することを意図された層である。第２の機能層４０は、単層のみならず、２以上の層から構成されていてもよい。具体的には、例えば、低屈折率層、または防汚層が挙げられる。本実施形態の第２の機能層４０は、ハードコート層より低い屈折率を有する低屈折率層として機能するものであるので、以下低屈折率層について説明する。

（低屈折率層）
低屈折率層は、外部からの光（例えば蛍光灯、自然光等）が光学フィルムの表面にて反射する際に、その反射率を低下させるためのものである。低屈折率層はハードコート層よりも低い屈折率を有する。具体的には、例えば、低屈折率層は、１．４５以下の屈折率を有することが好ましく、１．４２以下の屈折率を有することがより好ましい。

低屈折率層の厚みは、限定されないが、通常は３０ｎｍ〜１μｍ程度の範囲内から適宜設定すれば良い。低屈折率層の厚みｄ_Ａ（ｎｍ）は、下記式（３４）を満たすものが好ましい。
ｄ_Ａ＝ｍλ／（４ｎ_Ａ） …（３４）
上記式中、ｎ_Ａは低屈折率層の屈折率を表し、ｍは正の奇数を表し、好ましくは１であり、λは波長であり、好ましくは４８０ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲の値である。

低屈折率層は、低反射率化の観点から、下記式（３５）を満たすものが好ましい。
１２０＜ｎ_Ａｄ_Ａ＜１４５ …（３５）

低屈折率層は単層で効果が得られるが、より低い最低反射率、あるいはより高い最低反射率を調整する目的で、低屈折率層を２層以上設けることも適宜可能である。２層以上の低屈折率層を設ける場合、各々の低屈折率層の屈折率及び厚みに差異を設けることが好ましい。

低屈折率層としては、好ましくは１）シリカ、フッ化マグネシウム等の低屈折率粒子を含有する樹脂、２）低屈折率樹脂であるフッ素系樹脂、３）シリカ又はフッ化マグネシウムを含有するフッ素系樹脂、４）シリカ、フッ化マグネシウム等の低屈折率物質の薄膜等のいずれかで構成することが可能である。フッ素系樹脂以外の樹脂については、上述したハードコート層を構成するバインダ樹脂と同様の樹脂を用いることができる。

シリカは、中空シリカ微粒子であることが好ましく、このような中空シリカ微粒子は、例えば、特開２００５−０９９７７８号公報の実施例に記載の製造方法にて作製できる。

なお、第２の機能層４０として低屈折率層の代わりに防汚層を用いた場合について以下説明する。

（防汚層）
防汚層は、液晶表示装置の最表面に汚れ（指紋、水性又は油性のインキ類、鉛筆等）が付着しにくく、又は付着した場合でも容易に拭取ることができるという役割を担う層である。また、上記防汚層の形成により、液晶表示装置に対して防汚性と耐擦傷性の改善を図ることも可能となる。防汚層は、例えば、防汚染剤及び樹脂を含む組成物により形成することができる。

上記防汚剤は、画像表示装置の最表面の汚れ防止を主目的とするものであり、液晶表示装置に耐擦傷性を付与することもできる。上記防汚染剤としては、例えば、フッ素系化合物、ケイ素系化合物、又は、これらの混合化合物が挙げられる。より具体的には、２−パーフロロオクチルエチルトリアミノシラン等のフロロアルキル基を有するシランカップリング剤等が挙げられ、特に、アミノ基を有するものが好ましくは使用することができる。上記樹脂としては特に限定されず、上述のハードコート層形成用組成物で例示した樹脂材料が挙げられる。

防汚層は、特に最表面になるように形成することが好ましい。防汚層は、例えばハードコート層自身に防汚性能を付与することにより代替することもできる。

＜光学フィルムの物性＞
光学フィルム１０においては、光学フィルム１０のヘイズ値をＨ_Ｏ（％）とし、光学フィルム用基材２０の凹凸面２２Ａに流動パラフィンを介してスライドガラスを重ねて測定されたヘイズ値をＨ_ｂｉｎ（％）としたとき、下記式（３６）を満たすことが好ましい。下記式（３６）を満たすことにより、第１の機能層３０に起因した拡散の程度が低く抑えられ、これにより人間の目には画質劣化がより認識されにくくなる。
│Ｈ_Ｏ−Ｈ_ｂｉｎ│＜０．３ …（３６）

光学フィルム１０のヘイズ値Ｈ_Ｏおよびヘイズ値Ｈ_ｂｉｎは、ヘイズメーター（ＨＭ−１５０、村上色彩技術研究所製）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１３６に従って測定される。

≪偏光板≫
光学フィルム１０は、例えば、偏光板に組み込んで使用することができる。図６は本実施形態に係る光学フィルムを組み込んだ偏光板の概略構成図である。図６に示されるように偏光板５０は、光学フィルム１０と、偏光素子５１と、保護フィルム５２とを備えている。偏光素子５１は、光学フィルム用基材２０における第１の機能層３０が形成されている面とは反対側の面に形成されている。保護フィルム５２は、偏光素子５１における光学フィルム１０が設けられている面とは反対側の面に設けられている。保護フィルム５２は位相差フィルムであってもよい。

偏光素子５１としては、例えば、ヨウ素等により染色し、延伸したポリビニルアルコールフィルム、ポリビニルホルマールフィルム、ポリビニルアセタールフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体系ケン化フィルム等が挙げられる。光透過性基材２１としてセルロースエステル基材を用いた場合には、光学フィルム１０と偏光素子５１とを積層する際に、予め光透過性基材２１に鹸化処理を施すことが好ましい。鹸化処理を施すことによって、接着性が良好になり帯電防止効果も得ることができる。

≪液晶パネル≫
光学フィルム１０や偏光板２０は、液晶パネルに組み込んで使用することができる。図７は本実施形態に係る光学フィルムを組み込んだ液晶パネルの概略構成図である。

図７に示される液晶パネル６０は、光源側（バックライトユニット側）から観察者側に向けて、トリアセチルセルロースフィルム（ＴＡＣフィルム）等の保護フィルム６１、偏光素子６２、位相差フィルム６３、接着剤層６４、液晶セル６５、接着剤層６６、位相差フィルム６７、偏光素子５１、光学フィルム１０の順に積層された構造を有している。液晶セル６５は、２枚のガラス基材間に、液晶層、配向膜、電極層、カラーフィルタ等を配置したものである。

位相差フィルム６３、６７としては、トリアセチルセルロースフィルムやシクロオレフィンポリマーフィルムが挙げられる。位相差フィルム６７は、保護フィルム５２と同一であってもよい。接着剤層６４、６６を構成する接着剤としては、感圧接着剤（ＰＳＡ）が挙げられる。

≪画像表示装置≫
光学フィルム１０、偏光板５０、液晶パネル６０は、画像表示装置に組み込んで使用することができる。画像表示装置としては、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、陰極線管表示装置（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、タッチパネル、タブレットＰＣ、電子ペーパー等が挙げられる。図８は本実施形態に係る光学フィルムを組み込んだ画像表示装置の一例である液晶ディスプレイの概略構成図である。

図８に示される画像表示装置７０は、液晶ディスプレイである。画像表示装置７０は、バックライトユニット７１と、バックライトユニット７１よりも観察者側に配置された、光学フィルム１０を備える液晶パネル６０とから構成されている。バックライトユニット７１としては、公知のバックライトユニットが使用できる。バックライトユニット７１に用いられる光源としては特に限定されないが、白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）が好ましい。白色ＬＥＤとは、蛍光体方式、すなわち化合物半導体を使用した青色光又は紫外光を発する発光ダイオードと蛍光体を組み合わせることにより白色を発する素子のことである。なかでも、化合物半導体を使用した青色発光ダイオードとイットリウム・アルミニウム・ガーネット系黄色蛍光体とを組み合わせた発光素子からなる白色発光ダイオードは、連続的で幅広い発光スペクトルを有していることからニジムラの改善に有効であるとともに、発光効率にも優れるため、本発明における上記バックライト光源として好適である。また、消費電力の小さい白色ＬＥＤを広汎に利用可能になるので、省エネルギー化の効果も奏することが可能となる。

本発明を詳細に説明するために、以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの記載に限定されない。

＜凹凸層用組成物の調製＞
まず、下記に示す組成となるように各成分を配合して、凹凸層用組成物を得た。
（凹凸層用組成物１）
・球状ポリスチレン微粒子（製品名「ＳＸ−３５０Ｈ」、屈折率１．５９、平均粒径３．５μｍ、綜研化学社製）：１５質量部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（製品名「ＤＨＰＡ」、ダイセル・サイテック社製）：３０質量部
・ジルコニア微粒子含有ハードコート組成物（製品名「デソライトＺ７４０４」、ＪＳＲ社製）：６０質量部
・ポリエステル樹脂（製品名「バイロン１０３」、東洋紡績社製）：３０質量部
・架橋剤（製品名「デュラネートＭＦ」、ブロックイソシアネート、旭化成ケミカルズ社製）：１０質量部
・重合開始剤（製品名「イルガキュア１８４」、ＢＡＳＦジャパン社製）：５質量部
・ポリエーテル変性シリコーン（製品名「ＴＳＦ４４６０」、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製）：０．００５質量部
・メチルエチルケトン：１３０質量部
上記組成の凹凸層用組成物１により形成した硬化塗膜の単独の屈折率を測定したところ、１．５９であった。

（凹凸層用組成物２）
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（製品名「ＤＨＰＡ」、ダイセル・サイテック社製）：３０質量部
・ジルコニア微粒子含有ハードコート組成物（製品名「デソライトＺ７４０４」、ＪＳＲ社製）：６０質量部
・ポリエステル樹脂（製品名「バイロン１０３」、東洋紡績社製）：３０質量部
・架橋剤（製品名「デュラネートＭＦ」、ブロックイソシアネート、旭化成ケミカルズ社製）：１０質量部
・重合開始剤（製品名「イルガキュア１８４」、ＢＡＳＦジャパン社製）：５質量部
・ポリエーテル変性シリコーン（製品名：ＴＳＦ４４６０、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製）：０．００５質量部
・メチルエチルケトン：１３０質量部
上記組成の凹凸層用組成物２により形成した硬化塗膜の単独の屈折率を測定したところ、１．５９であった。

＜ハードコート層用組成物の調製＞
下記に示す組成となるように各成分を配合して、ハードコート層用組成物を得た。
（ハードコート層用組成物）
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）（日本化薬社製）：１００質量部
・重合開始剤（製品名「イルガキュア１８４」、ＢＡＳＦジャパン社製）：５質量部
・ポリエーテル変性シリコーン（製品名「ＴＳＦ４４６０」、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製）：０．０２５質量部
・トルエン：１００質量部
・メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）：４０質量部
上記組成のハードコート層用組成物により形成した硬化塗膜の単独の屈折率を測定したところ、１．５１であった。

＜実施例１＞
ポリエチレンテレフタレート材料を２９０℃で溶融して、フィルム形成ダイを通して、シート状に押出し、水冷冷却した回転急冷ドラム上に密着させて冷却し、未延伸フィルムを作製した。この未延伸フィルムを二軸延伸試験装置（東洋精機製）にて、１２０℃にて１分間予熱した後、１２０℃にて、延伸倍率４．５倍に延伸した後、その延伸方向とは９０度の方向に延伸倍率１．５倍にて延伸を行い、ｎ_１ｘ＝１．７０、ｎ_１ｙ＝１．６０、平均屈折率１．６５、膜厚８０μｍ、リタデーション＝８０００ｎｍの光透過性基材を得た。上記で得られたポリエチレンテレフタレート基材の片面に、凹凸層用組成物１を塗布し、塗膜を形成した。次いで、形成した塗膜に対して、５０℃で１分間乾燥させることにより、塗膜中の溶剤を蒸発させ、紫外線を窒素雰囲気（酸素濃度２００ｐｐｍ以下）下にて積算光量が５０ｍＪ／ｃｍ^２になるように照射して塗膜を硬化させることによって、凹凸面を有する厚さ（硬化時）が４．５μｍの凹凸層を形成した。凹凸層を形成した後、ハードコート層用組成物を塗布し、塗膜を形成した。

次いで、形成した塗膜に対して、７０℃で２分間乾燥させることにより、塗膜中の溶剤を蒸発させ、紫外線を窒素雰囲気（酸素濃度２００ｐｐｍ以下）下にて積算光量が１００ｍＪ／ｃｍ^２になるように照射して塗膜を硬化させることにより、厚さ（硬化時）が７μｍのハードコート層を形成した。これにより実施例１に係る光学フィルムを作製した。

＜比較例１＞
比較例１においては、凹凸層用組成物１に代えて凹凸層用組成物２を用いた以外は、実施例１と同様にして、光学フィルムを作製した。

＜比較例２＞
比較例２においては、凹凸層の膜厚を１．５μｍとした以外は、実施例１と同様にして、光学フィルムを作製した。

＜平均傾斜角θａの測定＞
実施例及び比較例において、ハードコート層を形成する前の段階、すなわちポリエチレンテレフタレート基材あるいはシクロオレフィンポリマー基材上に凹凸層を形成した段階で、凹凸層の凹凸面における平均傾斜角θａを、表面粗さ測定器（型番：ＳＥ−３４００／（株）小坂研究所製）を用いて、下記の測定条件により測定を行った。

１）表面粗さ検出部の触針（（株）小坂研究所製の商品名ＳＥ２５５５Ｎ（２μ標準））
・先端曲率半径２μｍ、頂角９０度、材質ダイヤモンド
２）表面粗さ測定器の測定条件
・基準長さ（粗さ曲線のカットオフ値λｃ）：０．８ｍｍ
・評価長さ（基準長さ（カットオフ値λｃ）×５）：４．０ｍｍ
・触針の送り速さ：０．５ｍｍ／ｓ
・予備長さ：（カットオフ値λｃ）×２
・縦倍率：２０００倍
・横倍率：１０倍

＜最大傾斜角θｍａｘの測定＞
実施例及び比較例で得られた各光学フィルムのハードコート層が形成されている面とは反対側の面に、透明粘着剤を介して、ガラス板に貼付してサンプルとし、白色干渉顕微鏡（Ｎｅｗ Ｖｉｅｗ７３００、Ｚｙｇｏ社製）を用いて、以下の条件にて、光学フィルムの表面形状の測定・解析を行った。なお、解析ソフトにはＭｅｔｒｏＰｒｏ ｖｅｒ８．３．２のＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎを用いた。

［測定条件］
対物レンズ：５０倍
Ｚｏｏｍ：１倍
データ点数：４９６×４９６点
解像度（１点当たりの間隔）：０．４４μｍ

［解析条件］
Ｒｅｍｏｖｅｄ：Ｎｏｎｅ
Ｆｉｌｔｅｒ：ＨｉｇｈＰａｓｓ
ＦｉｌｔｅｒＴｙｐｅ：ＧａｕｓｓＳｐｌｉｎｅ
Ｌｏｗ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ：３００μｍ
以上の条件で、カットオフ値３００μｍの高域フィルタにてうねり成分を除いた凹凸形状が得られる。
Ｒｅｍｏｖｅ ｓｐｉｋｅｓ： ｏｎ
Ｓｐｉｋｅ Ｈｅｉｇｈｔ（ｘＲＭＳ）：２．５
以上の条件で、スパイク状のノイズを除去できる。

次に、全面に渡る各点の傾斜Δｉを求め、上記式（５）により傾斜Δｉを表面角度θ_ｉに換算して、そこから、表面角度θ_ｉの絶対値の相対累積度数が小さい方から９０％になるときの表面角度を算出して、この表面角度を最大傾斜角θｍａｘとした。

＜干渉縞観察評価＞
実施例及び比較例で得られた各光学フィルムのポリエチレンテレフタレート基材あるいはシクロオレフィンポリマー基材におけるハードコート層が形成されている面とは反対側の面に、透明粘着剤を介して、裏面反射を防止するための黒アクリル板を貼り、ハードコート層側から各光学フィルムに光を照射し、目視で観察した。光源としては、フナテック社製の干渉縞検査ランプ（ナトリウムランプ）を使用した。干渉縞の発生を以下の基準により評価した。
◎：干渉縞は確認されなかった。
○：干渉縞はわずかに確認されたが、実用上問題ないレベルであった。
×：干渉縞がはっきりと確認された。

＜画質評価＞
ソニー社製液晶テレビ「ＫＤＬ−４０Ｘ２５００」の最表面の偏光板を剥離し、表面塗布のない偏光板を貼付した。次いで、その上に得られた実施例および比較例に係る光学フィルムを、ハードコート層側が最表面となるように、光学フィルム用透明粘着フィルム（全光線透過率９１％以上、ヘイズ０．３％以下、膜厚２０〜５０μｍの製品、例えばＭＨＭシリーズ：日栄加工社製など）により貼付した。この液晶テレビを、照度が約２００Ｌｘの環境下の室内に設置し、メディアファクトリー社のＤＶＤ「オペラ座の怪人」を表示して、液晶テレビから１．５〜２．０ｍ程度離れた場所から上下、左右様々な角度から、この映像を被験者１５人が鑑賞することで、下記項目に関して官能評価を実施した。評価基準は以下のとおりである。コントラストが高く、かつ画像に照りや鋭さを感じるか否かで判定した。
◎：良好と答えた人が１３人以上
○：良好と答えた人が８〜１２人
×：良好と答えた人が７人以下

以下、結果を表１に示す。なお、実施例１および比較例１、２における上記式（１）の右辺は０．９３であり、また、実施例１および比較例１、２における上記式（２）の右辺は６．２１である。

表１に示されるように、比較例１および２においては、凹凸層における凹凸面の平均傾斜角θａが上記式（１）を満たしていないか、または最大傾斜角θｍａｘが上記式（２）を満たしていないので、干渉縞が観察されるか画質の劣化が観察された。これに対し、実施例１においては、凹凸層における凹凸面の平均傾斜角θａが上記式（１）を満たしており、かつ最大傾斜角θｍａｘが上記式（２）を満たしているので、干渉縞が観察されず、また画質劣化も確認されなかった。

１０…光学フィルム
２０…光学フィルム用基材
２１…光透過性基材
２２…凹凸層
２２Ａ…凹凸面
３０…第１の機能層
４０…第２の機能層
５０…偏光板
５１…偏光素子
６０…液晶パネル
７０…画像表示装置
７１…バックライト

Claims (13)

1. 光学フィルムに用いられ、かつ一方の面に前記光学フィルムの一部を構成する第１の機能層が隣接して設けられる光学フィルム用基材であって、
   光透過性基材と、
   前記光透過性基材上に設けられ、かつ前記光透過性基材に隣接した凹凸層とを備え、
   前記凹凸層が、前記光学フィルム用基材における前記第１の機能層側の表面をなす凹凸面を有し、
   前記凹凸面の平均傾斜角をθａとし、前記凹凸面の最大傾斜角をθｍａｘとし、前記光透過性基材の屈折率をｎ_ｂとし、前記凹凸層の屈折率をｎ_ｃとし、前記第１の機能層の屈折率をｎ_ｆとし、ｎ_ｂ≠ｎ_ｃとし、ｎ_ｃ≠ｎ_ｆとしたとき、
   θａ＞ｔａｎ^−１（０．００１３／│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│）、かつ
   θｍａｘ＜ｔａｎ^−１（０．００８７／│ｎ_ｃ−ｎ_ｆ│）
   の関係を満たす、光学フィルム用基材。
2. 前記光透過性基材が、アクリル基材、ポリエステル基材、ポリカーボネート基材、シクロオレフィンポリマー基材、およびガラス基材からなる群から選択される基材である、請求項１に記載の光学フィルム用基材。
3. 前記光透過性基材が、複屈折性を有する基材である、請求項１または２に記載の光学フィルム用基材。
4. 前記光透過性基材が、３０００ｎｍ以上のリタデーションを有する、請求項３に記載の光学フィルム用基材。
5. 請求項１ないし４のいずれか一項に記載の光学フィルム用基材と、
   前記光学フィルム用基材における前記凹凸面に隣接して設けられた第１の機能層と
   を備える、光学フィルム。
6. 前記第１の機能層における前記光学フィルム用基材側の面とは反対側の面が、平坦となっている、請求項５に記載の光学フィルム。
7. 前記光学フィルムのヘイズ値をＨ_Ｏとし、前記光学フィルム用基材の前記凹凸面に流動パラフィンを介してスライドガラスを重ねて測定されたヘイズ値をＨ_ｂｉｎとしたとき、
   │Ｈ_Ｏ−Ｈ_ｂｉｎ│＜０．３
   の関係を満たす、請求項５または６に記載の光学フィルム。
8. 前記第１の機能層における前記光学フィルム用基材側の面とは反対側の面に設けられた第２の機能層をさらに備える、請求項５ないし７のいずれか一項に記載の光学フィルム。
9. 前記第１の機能層がハードコート層であり、前記第２の機能層が前記第１の機能層より低い屈折率を有する低屈折率層である、請求項８に記載の光学フィルム。
10. 請求項５ないし９のいずれか一項に記載の光学フィルムと、
    前記光学フィルムの前記光透過性基材における前記第１の機能層が形成されている面とは反対側の面に形成された偏光素子と
    を備える、偏光板。
11. 請求項５ないし９のいずれか一項に記載の光学フィルム、または請求項１０に記載の偏光板を備える、液晶表示パネル。
12. バックライトユニットと、
    請求項５ないし９のいずれか一項に記載の光学フィルム、または請求項１０に記載の偏光板と
    を備える、画像表示装置。
13. 前記バックライトユニットが、白色発光ダイオードを備える、請求項１２に記載の画像表示装置。

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