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JP4155336B1 - 防眩性フィルム及びその製造方法、並びにそれを用いた表示装置 - Google Patents

防眩性フィルム及びその製造方法、並びにそれを用いた表示装置 Download PDF

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JP4155336B1 JP2007341220A JP2007341220A JP4155336B1 JP 4155336 B1 JP4155336 B1 JP 4155336B1 JP 2007341220 A JP2007341220 A JP 2007341220A JP 2007341220 A JP2007341220 A JP 2007341220A JP 4155336 B1 JP4155336 B1 JP 4155336B1
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Abstract

【課題】防眩性フィルムにおいて、防眩性を有しつつ白濁度の防眩性を有しつつ白濁感を抑えると共に、ざらつき感を減少させる。
【解決手段】防眩性フィルム１の光学特性を、防眩層の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に対し、正反射方向から１０°以内の任意の角度αへの反射光強度Ｉ（α）と該任意の角度αから１°広角側にずれた反射光強度Ｉ（α＋１）との比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）が０．１より大きく０．６以下であり、または反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅が６．０°以上２８．０°以下、または反射光強度のピークに対して１／１０００の反射光強度となる角度の全幅が１０．０以上４５．０°以下とし、かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下と規定する。また、拡散要素の平均間隔を５０μｍ以上３００μｍ以下とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、防眩性フィルム及びその製造方法、並びにそれを用いた表示装置に関し、詳しくは液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイなどの各種表示装置の表面に用いられる防眩性フィルム及びその製造方法、並びにそれを用いた表示装置に関する。
従来、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、ＣＲＴディスプレイなどの各種表示装置において、蛍光灯などの外光が表面に映りこむと視認性が著しく損なわれてしまうため、表示装置表面に光学多層膜や低屈折率膜を設けて反射率を落としたり、表面に微細な凹凸を有する防眩性フィルムを設けて外光を拡散反射し、映り込み像をぼかすという手法がとられてきた。
しかしながら、光学多層膜を用いると製造コストが上がるうえ、防眩性が十分ではなく、低屈折率膜を用いて製造コストを抑えても反射率が比較的高いため、映り込みが気になるという問題があった。一方、シリカフィラーや有機フィラーなどを混ぜ合わせて表面に微細な凹凸を形成し、拡散反射により映り込み像をぼかす手法においては、防眩性が得られるものの白濁感が強く、特に外光が強い場合にはコントラストが下がって視認性が落ちるという問題があった。
近年、防眩性を有しつつ、白濁感を抑えたコントラストの高い表面処理が求められ、その手法は今までにいくつか検討されている。例えば下記特許文献１には、映り込みを防止しつつ、白茶けない防眩性フィルムとして、法線から−１０°の方向から入射した光線の正反射光強度に対し、正反射方向から２０°ずれた方向への反射光強度の比を０．２以下、かつ反射光強度のピークに対する半値幅を７°以上と規定する方法が開示されている。
特開２００２−３６５４１０号公報
また、下記特許文献２には、防眩性フィルムの法線方向から５°の角度でコリメート光を入射させたときの正反射率と、正反射から０．２°ずれた角度からの正反射方向への反射率とが概略等しい防眩性フィルムが開示されている。また、防眩性フィルムへ２０°以上で入射したときの法線方向への反射光強度を、同一の測定を標準拡散板で行うことにより規格化した値（以下、標準拡散板で測定したときの反射光強度で規格化した反射光強度をゲインと称する）が１／１０００以下と規定する方法が開示されている。
特開２００４−６１８５３号公報
また、下記特許文献３及び下記特許文献４には、入射角５〜３０°のいずれかの方向から入射した光に対する正反射率が１％以下で、かつ正反射率に対し、正反射方向から３０°以上の方向への反射率の比が０．００１以下と規定する方法の記載がある。
特開２００６−５３３７１号公報
特開２００４−２４０４１１号公報
しかしながら、防眩性と白濁感の抑制との両特性はトレードオフの関係にあることから、これらを両立させた防眩性フィルムを設計することは難しく、完全な解決には至っていない。例えば、シリカフィラーを用いて表面に凹凸を形成させた従来の防眩性フィルムは特許文献１で規定された拡散反射特性を満たし、その強度比が０．１以下であるものの白濁感が強く、一方半値幅が７°以下でも防眩性が得られることが分かっている。
また、上述の特許文献２のように、正反射率と、正反射から０．２°ずれた角度からの正反射方向への反射率とが概略等しいという拡散反射特性は、鏡面反射に近い表面状態のものでも満足するため、これだけでは防眩性を得ることは難しい。一方、法線方向へのゲインが１／１０００以下という特性を有する防眩性フィルムを実際に作製することは困難である上、本発明者らの検討により、法線方向へのゲインが１／１００程度でも十分に白濁感が抑えられることが明らかになった。
上述の特許文献３及び特許文献４で規定された拡散反射特性については、比較的表面凹凸が少なく映り込みの大きい防眩性フィルムでも正反射率１％以下を満たす場合があることがわかっている。また、表面に低屈折率層を設けるなどの低反射処理を行った防眩性フィルムでもこのような拡散反射特性を満たすが、防眩性が不十分であることがわかっている。
また、上述のように防眩性フィルムの表面に微細な凹凸を形成させることにより防眩性は付与されるものの、視感上のざらつき感が生じるという問題がある。ざらつき感の大きい防眩性フィルムを表示装置に用いると、画像の視認性が低下してしまう。
したがって、この発明の目的は、防眩性を有しつつ白濁感を抑えると共に、ざらつき感の少ない防眩性フィルム及びその製造方法、並びにそれを用いた表示装置を提供することにある。
上述の課題を解決するために、第１の発明は、
基材と、
基材上に設けられた防眩層と
を備え、
防眩層は、表面に拡散要素を有し、
防眩層の拡散要素は、有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布し、該塗料の対流により該微粒子を面内方向に凝集させることにより形成され、
微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、微粒子は塗料により覆われ、
拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に対し、正反射方向から広角側に１０°以内の任意の角度αへの反射光強度Ｉ（α）と該任意の角度αから１°広角側にずれた反射光強度Ｉ（α＋１）との比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）の最大値が０．１より大きく０．６以下であり、
かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
ことを特徴とする防眩性フィルムである。
第２の発明は、
基材と、
基材上に設けられた防眩層と
を備え、
防眩層は、表面に拡散要素を有し、
防眩層の拡散要素は、有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布し、該塗料の対流により該微粒子を面内方向に凝集させることにより形成され、
微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、微粒子は塗料により覆われ、
拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅が６．０°以上２８．０°以下で、
かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
ことを特徴とする防眩性フィルムである。
第３の発明は、
基材と、
基材上に設けられた防眩層と
を備え、
防眩層は、表面に拡散要素を有し、
防眩層の拡散要素は、有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布し、該塗料の対流により該微粒子を面内方向に凝集させることにより形成され、
微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、微粒子は塗料により覆われ、
拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１０００の反射光強度となる角度の全幅が１０．０°以上４５．０°以下で、
かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
ことを特徴とする防眩性フィルムである。
第４の発明は、
有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布する工程と、
塗布された塗料を乾燥させることにより塗料に対流を発生させ、該対流により微粒子を凝集させて、表面に拡散要素を形成する工程と
を備え、
微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、微粒子は塗料により覆われ、
拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に対し、正反射方向から広角側に１０°以内の任意の角度αへの反射光強度Ｉ（α）と該任意の角度αから１°広角側にずれた反射光強度Ｉ（α＋１）との比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）の最大値が０．１より大きく０．６以下であり、
かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
ことを特徴とする防眩性フィルムの製造方法である。
第５の発明は、
有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布する工程と、
塗布された塗料を乾燥させることにより塗料に対流を発生させ、該対流により微粒子を凝集させて、表面に拡散要素を形成する工程と
を備え、
微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、微粒子は塗料により覆われ、
拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅が６．０°以上２８．０°以下で、
かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
ことを特徴とする防眩性フィルムの製造方法である。
第６の発明は、
有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布する工程と、
塗布された塗料を乾燥させることにより塗料に対流を発生させ、該対流により微粒子を凝集させて、表面に拡散要素を形成する工程と
を備え、
微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、微粒子は塗料により覆われ、
拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１０００の反射光強度となる角度の全幅が１０．０°以上４５．０°以下で、
かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
ことを特徴とする防眩性フィルムの製造方法である。
第７の発明は、
画像を表示する表示部と、
表示部の表示面側に設けられた防眩性フィルムと
を備え、
防眩性フィルムは、
基材と、
基材上に設けられた防眩層と
を備え、
防眩層は、表面に拡散要素を有し、
防眩層の拡散要素は、有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布し、該塗料の対流により該微粒子を面内方向に凝集させることにより形成され、
微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、微粒子は塗料により覆われ、
拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
防眩性フィルムは、複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に対し、正反射方向から広角側に１０°以内の任意の角度αへの反射光強度Ｉ（α）と該任意の角度αから１°広角側にずれた反射光強度Ｉ（α＋１）との比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）の最大値が０．１より大きく０．６以下であり、
かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
ことを特徴とする表示装置。
第８の発明は、
画像を表示する表示部と、
表示部の表示面側に設けられた防眩性フィルムと
を備え、
防眩性フィルムは、
基材と、
基材上に設けられた防眩層と
を備え、
防眩層は、表面に拡散要素を有し、
防眩層の拡散要素は、有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布し、該塗料の対流により該微粒子を面内方向に凝集させることにより形成され、
微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、微粒子は塗料により覆われ、
拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
防眩性フィルムは、複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅が６．０°以上２８．０°以下で、
かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
ことを特徴とする表示装置である。
第９の発明は、
画像を表示する表示部と、
表示部の表示面側に設けられた防眩性フィルムと
を備え、
防眩性フィルムは、
基材と、
基材上に設けられた防眩層と
を備え、
防眩層は、表面に拡散要素を有し、
防眩層の拡散要素は、有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布し、該塗料の対流により該微粒子を面内方向に凝集させることにより形成され、
微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、微粒子は塗料により覆われ、
拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
防眩性フィルムは、複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１０００の反射光強度となる角度の全幅が１０．０°以上４５．０°以下で、
かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
ことを特徴とする表示装置である。
この発明の第１、第４、及び第７の発明では、防眩性フィルムにおいて正反射方向から１０°以内の任意の角度への反射光強度と任意の角度から１°広角側にずれた反射光強度との比を規定することにより、防眩性を得ることができる。具体的には、複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に対し、正反射方向から１０°以内の任意の角度αへの反射光強度Ｉ（α）と任意の角度αから１°広角側にずれた反射光強度Ｉ（α＋１）との比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）が０．１より大きく０．６以下とする。反射光強度の比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）を０．１より大きくすることで防眩性を得ることができ、０．６以下とすることで白濁感を抑えることができる。
この発明の第２、第５、及び第８の発明では、反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅を規定することにより、防眩性を得ることができる。具体的には、複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅が６．０°以上２８．０°以下とする。反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅を６．０°以上とすることで防眩性を得ることができ、２８．０°以下とすることで白濁感を抑えることができる。
この発明の第３、第６、第９の発明では、反射光強度のピークに対して１／１０００の反射光強度となる角度の全幅を規定することにより、防眩性を得ることができる。具体的には、複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１０００の反射光強度となる角度の全幅が１０．０°以上４５．０°以下とする。反射光強度のピークに対して１／１０００の反射光強度となる角度の全幅が１０．０°以上とすることで防眩性を得ることができ、４５．０°以下とすることで白濁感を抑えることができる。
この発明の第１〜第９の発明では、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインを規定することにより、白濁感を抑えることができる。具体的には、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインを０．０２以下とする。
また、拡散要素の平均間隔を規定することにより、ざらつき感を減少させることができる。具体的には、拡散要素の平均間隔を５０μｍ以上３００μｍ以下とする。
この発明によれば、防眩性フィルムの拡散反射特性を規定することにより、防眩性を有しつつ白濁感を抑えた防眩性フィルムを得ることができる。また、防眩性フィルムの拡散要素の間隔を規定することにより、ざらつき感を減少させることができる。したがって、このような防眩性フィルムを用いた表示装置は、外光強度が高い場所においてもコントラストが下がらないため、優れた視認性を実現できる。
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態の全図において、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
（１）第１の実施形態
（１−１）防眩性フィルムの構成
図１は、この発明の第１の実施形態による防眩性フィルムの構成を示す拡大断面図の一例である。この防眩性フィルム１の表面１４には複数の凸部が拡散要素として形成され、表面全体が微細な凹凸形状を呈している。本発明者らは防眩性フィルム１の拡散反射特性について鋭意検討した結果、その拡散反射特性を以下のように規定することにより、防眩性と白濁感の抑制との両特性を備える防眩性フィルム１を得ることに成功した。
防眩性に関しては、正反射光強度絶対値の低減も必要ではあるが、拡散反射特性が急激に変化しないことが重要である。人間の視感度は光の対数強度と相関があるため、拡散反射特性の対数強度が急激に変化すると、光源の映り込みエッジが視認され、防眩性がないと感じてしまうからである。したがって、第１の実施形態の防眩性フィルム１は、表面１４への法線から５°以上３０°以内のいずれかの角度の方向から入射した入射光に対し、正反射方向から１０°以内の任意の角度の方向への反射光強度Ｉ（α）と、角度αからさらに１°広角側にずれた方向への反射光強度Ｉ（α＋１）との比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）が０．１より大きく、０．６以下を満たすものである。反射光強度の比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）が０．１以下になると、強度の変化が急峻でエッジが観察されやすくなり、防眩性がないと感じてしまうからである。一方、反射光強度の比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）が０．６より大きくなると、防眩性は得られるものの白濁感が強くなるからである。
また、表面１４への法線から５°以上３０°以内のいずれかの角度の方向から入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅を６．０°以上２８．０°以下とすることで、上述で規定した拡散反射特性と同様の防眩性を得られる。この角度の全幅が６．０°未満では、強度の変化が急峻でエッジが観察されやすくなるためであり、２８．０°を超えると、防眩性は得られるものの白濁感が出てしまうためである。
これと同様に、表面１４への法線から５°以上３０°以内のいずれかの角度の方向から入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１０００の反射光強度となる角度の全幅が１０．０°以上４５．０°以下とすることで、上述で規定した拡散反射特性と同様の防眩性を得られる。この角度の全幅が１０．０°未満では、強度の変化が急峻でエッジが観察されやすくなるためであり、４５．０°を超えると、防眩性は得られるものの白濁感が出てしまうためである。
ここで、防眩性フィルムの拡散反射特性は、例えばオプテック社製のゴニオフォトメータＧＰ−１−３Ｄを用いて反射光強度を測定することにより求められる。その際、裏面反射の影響を抑えて防眩性フィルム１自体の拡散反射特性を測定するため、防眩性フィルム１において表面１４と対向する面に、粘着剤を介して黒色ガラスまたは黒色アクリル板を貼り合わせて測定する。
一方、白濁感に関しては、正反射方向から１０°以上の角度における反射率が重要である。正反射方向から広角に拡散する光成分を減少させることにより、白濁度が低下するからである。したがって、第１の実施形態の防眩性フィルム１は、表面１４への法線から５°以上３０°以内のいずれかの角度の方向から入射した入射光に対し、標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射したゲインが０．０２以下の拡散反射特性を満たすものであり、より好ましくは正反射方向から２０°以上の方向に反射したゲインが０．０１以下、また、正反射方向から１０°以上の方向に反射したゲインが０．２５以下、より好ましくは０．０８以下のものである。これにより、防眩性フィルムの白濁感を抑えることができる。なお、ゲインとは標準拡散板で規格化したときに得られる反射光強度であり、ここでは同一の測定を硫酸バリウム標準拡散板を用いて測定したときの正反射光強度を１として規格化したときの値である。
また、防眩性フィルム１の表面ヘイズは、好ましくは５．０％以下、より好ましくは３．０％以下である。表面ヘイズが５．０％以下であると白濁感が減少し、３．０％以下であると白濁感がより感じられなくなるからである。なお、表面ヘイズは表面散乱を検出したときの値であり、表面ヘイズが高ければ高いほど白濁が増す。一方、内部ヘイズは特に限定されるものではない。
ここで、内部ヘイズは、例えば表面１４にヘイズ値１．０％以下の粘着剤を貼合した防眩性フィルム１を、ＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠した測定条件に基づき、ヘイズメータＨＭ−１５０（村上色彩技術研究所製）を用いて測定することにより求められる。また、表面ヘイズは、内部ヘイズを求めた方法と同様の方法で防眩性フィルム１を測定し、得られた値と内部ヘイズの値との差により求められる。
このような防眩性フィルム１の光学特性は、表面１４に拡散要素が形成され、表面１４が微細な凹凸形状を呈することにより規定される。また、この拡散要素のサイズを小さくすることにより、視感上のざらつき感や、画面のギラツキ（以下、画面のギラツキを面ギラと適宜称する）により感じられるシンチレーションを抑えることが可能になる。
視感上のざらつき感とは、均一強度の光源を防眩性フィルム１で反射させたときに、１つの拡散要素内で反射する方向が異なるため、細かい輝度の違う粒状感が見えることである。したがって、この防眩性フィルム１を画像表示装置に適用し、この画像表示装置の最適視聴距離まで離れて観察したときに、各拡散要素が分離可能な間隔以下になるよう、拡散要素の間隔を小さくすると良い。具体的には、拡散要素が体積拡散で規定される場合は各拡散要素間の平均間隔、表面拡散で規定される場合は平均山谷間隔Ｓｍを小さくすることで、ざらつき感を抑えることができる。
したがって、この発明の第１の実施形態における防眩性フィルム１は、各拡散要素の平均間隔、すなわち表面１４の平均山谷間隔Ｓｍが３００μｍ以下を満たすものであり、より好ましくは２２０μｍ以下を満たすものである。また、拡散要素の平均間隔、すなわち表面１４の平均山谷間隔Ｓｍは、適切な拡散反射特性の制御、及び色つきの観点から２μｍ以上であることが好ましいが、実用的な制御性の観点からは５０μｍ以上であることが好ましい。
なお、視力Ｖの人間が、距離Ｄ[ｃｍ]離れたところにある対象に対し、白黒を見分けられる解像度ｄ[ｄｐｉ]は、
ｄ＝２．５４×３４３８×Ｖ／Ｄ
となる。この計算から、視力１．０の人間が視聴距離１００ｃｍで認識できる解像度は、約２９０μｍと求められる。したがって、平均山谷間隔Ｓｍが上記範囲内であれば、視感上のざらつき感を抑えられると考えられる。
なお、防眩性フィルム１の平均山谷間隔Ｓｍは、例えば全自動微細形状測定機として株式会社小坂研究社製のサーフコーダＥＴ４０００Ａを用いてＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４に準拠して表面粗さを測定し、取得した粗さ曲線から粗さパラメータとして求められる。
一方、面ギラは防眩性フィルム１の拡散要素の間隔と画素ピッチとの関係の影響を受けるため、適用される画像表示装置の画素ピッチに合わせて調整することが好ましい。画素ピッチに対して拡散要素の間隔が小さくないと、その相対的位置関係が各拡散要素間でばらつくため、面ギラとして視認されるためである。したがって、拡散要素の間隔を画像表示装置の画素サイズの１／３以下、より好ましくは１／４以下とすることで面ギラを改善することができる。
このように表面に微細な凹凸形状を有する第１の実施形態による防眩性フィルム１は、例えば樹脂により構成される。防眩性フィルム１に用いられる樹脂は、製造の容易性の点から、例えば紫外線、もしくは電子線により硬化する電離放射線硬化型樹脂、熱により硬化する熱硬化型樹脂、および熱可塑性樹脂の少なくとも一つを含むものである。感光性樹脂としては、例えば、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリオールアクリレート、ポリエーテルアクリレート、メラミンアクリレートなどのアクリレート系樹脂を用いることができる。硬化後の特性として、画像透過性の点から透光性に優れるもの、また耐傷性の点から高硬度を有するものが特に好ましく、適宜選択することが可能である。なお、電離放射線硬化型樹脂は紫外線硬化型樹脂などに特に限定されるものではなく、透光性を有するものであれば用いることができるが、着色、ヘイズにより透過光の色相、透過光量が顕著に変化しないものが好ましい。
このような感光性樹脂は、樹脂を形成しうるモノマーやオリゴマーやポリマーなどの有機材料に光重合開始剤を配合して得られる。例えば、ウレタンアクリレート樹脂は、ポリエステルポリオールにイソシアネートモノマー、あるいはプレポリマーを反応させ、得られた生成物に、水酸基を有するアクリレートまたはメタクリレート系のモノマーを反応させることによって得られる。
光重合開始剤としては、例えばベンゾフェノン誘導体、アセトフェノン誘導体、アントラキノン誘導体などを単独で、あるいは併用して用いることができる。この感光性樹脂には、さらに皮膜形成をより良くさせる成分として、例えばアクリル系樹脂などを適宜選択配合してもよい。
また、感光性樹脂には、必要に応じて光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤、酸化防止剤などを適宜添加するようにしてもよい。また粘度調整剤として、シリカ微粒子などを添加するようにしてもよい。
（１−２）防眩性フィルムの製造方法
次に、第１の実施形態による防眩性フィルム１の製造方法について図２を用いて説明する。
（母型の作製工程）
まず、被加工物となる基材を準備する。この基材の形状としては、例えば、基板状、シート状、フィルム状、ブロック状などが挙げられる。また、基材の材料としては、例えば、プラスチック、金属、ガラスなどが挙げられる。次に、例えばＫｒＦエキシマレーザを使用したマスクイメージング法、プレス法や成型用スタンパを用いた方法、切削法、サンドブラスト法、ウェットエッチング法などを用いて基材を加工して、基材の表面に防眩性フィルム１の表面１４に対応する微細凹凸形状をパターニングする。これにより、図２Ａに示すように、表面１４とは反対の微細凹凸形状を有する母型２１が得られる。なお、母型２１の表面は、防眩性フィルム１が上述したような拡散反射特性を得られるような微細な凹凸形状で、平均山谷間隔Ｓｍが３００μｍ以下、より好ましくは２２０μｍ以下である。
（複製金型の作製工程）
次に、例えば無電解メッキ法により、上述のようにして得られた母型２１の微細凹凸形状上に導電化膜を形成する。ここで、導電化膜は、例えばニッケルなどの金属からなる金属被膜である。次に、導電化膜が形成された母型２１を電鋳装置に取り付け、例えば電気メッキ法により、ニッケルメッキ層などの金属メッキ層を導電化膜上に形成する。その後、母型２１から金属メッキ層を剥離する。これにより、図２Ｂに示すように、母型２１とは反対の微細凹凸形状を有する複製金型２２が得られる。
次に、上述のようにして得られた複製金型２２を表面処理した後、その微細凹凸形状上に、例えば電気メッキ法によりニッケルメッキ層などの金属メッキ層を形成する。その後、複製金型２２から金属メッキ層を剥離する。以上により、図２Ｃに示すように、母型２１と同様の微細凹凸形状を有する複製金型２３が得られる。
母型が有機物のように傷つき易い場合は、以上のように母型から子型、孫型を作製することで、母型剥離時に母型に傷が入ったとしても、子型を用いて大量に孫型を作製することができるが、母型が傷つきにくく何度も子型を作製可能である場合には、母型を防眩層と同一の形状に加工し、この反転子型を用いて転写型とすることもできる。
（防眩性フィルムの作製工程）
次に、上述のようにして得られた複製金型２３の微細凹凸形状上に、図２Ｄに示すように、例えば紫外線硬化型樹脂などの感光性樹脂を流し込み、感光性樹脂の厚みを略均一にする。なお、表面１４の微細凹凸形状は、形状転写で得られるため特に微粒子を感光性樹脂に含有させる必要はないが、ヘイズ値や表面形状の微調整用として、微粒子を添加するようにしてもよい。
次に、例えば、流し込まれた感光性樹脂の側から紫外線などの光を照射して、樹脂を硬化させる。その後、図２Ｅに示すように、硬化した感光性樹脂を複製金型２３から剥離する。以上により、表面１４になだらかなうねりの微細な凹凸形状の形成された防眩性フィルム１が作製される。
このようにして作製された防眩性フィルム１は、上述のように拡散反射特性を規定することにより、防眩性を有しつつ、白濁感の抑えられたものである。また、表面１４に形成される拡散要素の間隔を規定することにより、ざらつき感の抑えられたものである。したがって、このような防眩性フィルム１を例えば液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、ＣＲＴディスプレイなどの各種表示装置などに用いることにより、防眩性とコントラストとの両方に優れた表示を実現でき、視認性を向上させることができる。
（１）第２の実施形態
（２−１）防眩性フィルムの構成
図３は、この発明の第２の実施形態による防眩性フィルムの構成を示す拡大断面図の一例である。防眩性フィルム１は、基材１１と、基材１１上に設けられた微粒子１３を有する防眩層１２とを有する。この防眩層１２の表面には微粒子１３により複数の凸部が拡散要素として形成され、防眩層１２の表面全体が微細な凹凸形状を呈している。本発明者らは防眩性フィルム１の拡散反射特性について鋭意検討した結果、その拡散反射特性を以下のように規定することにより、防眩性と白濁感の抑制との両特性を備える防眩性フィルム１を得ることに成功した。
防眩性に関しては、正反射光強度絶対値の低減も必要ではあるが、拡散反射特性が急激に変化しないことが重要である。人間の視感度は光の対数強度と相関があるため、拡散反射特性の対数強度が急激に変化すると、光源の映り込みエッジが視認され、防眩性がないと感じてしまうからである。したがって、第２の実施形態の防眩性フィルム１は、図４に示すように防眩層１２の表面への法線２から５°以上３０°以内のいずれかの角度の方向３から入射した入射光に対し、正反射方向４から１０°以内の任意の角度αの方向５への反射光強度Ｉ（α）と、角度αからさらに１°広角側にずれた方向６への反射光強度Ｉ（α＋１）との比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）が０．１より大きい拡散反射特性を満たすものである。これにより、反射光の対数強度変化を−１以内とすることができるため、映り込み像のエッジがぼやけ、防眩性を得ることができるからである。一方、この反射光強度の比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）が大きくなると防眩性は得られるものの白濁感が強くなるため、反射光強度の比Ｉ（α＋１）／I（α）は０．６以下であることが好ましい。
図５は、防眩層１２の表面への入射光に対する正反射方向を０°としたときの、角度（α）と反射光強度Ｉ（α）との関係の一例を示すグラフである。図中の矢印は、反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅を示している。本発明者らは、防眩層１２の表面への法線２から５°以上３０°以内のいずれかの角度の方向３から入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅を６．０°以上２８．０°以下とすることで、上述で規定した拡散反射特性と同様の防眩性が得られることを見出した。この角度の全幅が６．０°未満では、強度の変化が急峻でエッジが観察されやすくなるためであり、２８．０°を超えると、防眩性は得られるものの白濁感が出てしまうためである。
これと同様に、防眩層１２の表面への法線２から５°以上３０°以内のいずれかの角度の方向３から入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１０００の反射光強度となる角度の全幅が１０．０°以上４５．０°以下とすることで、上述で規定した拡散反射特性と同様の防眩性を得られることが分かった。また、ピークに対して１／１０の反射光強度となる角度の全幅も同様に規定することが考えられるが、映り込みが感じられる光沢のある表面と適度な防眩性を有する表面のそれぞれの拡散反射特性は、１／１０程度の強度となる角度までは類似しているものもあり、単にこの拡散反射特性を規定するだけでは防眩性が得られないことが分かった。
ここで、防眩性フィルム１の拡散反射特性は、例えばオプテック社製のゴニオフォトメータＧＰ−１−３Ｄを用いて反射光強度を測定することにより求められる。その際、裏面反射の影響を抑えて防眩性フィルム１自体の拡散反射特性を測定するため、防眩性フィルム１において防眩層１２が形成されていない面に、粘着剤を介して黒色ガラスまたは黒色アクリル板を貼り合わせて測定する。
一方、白濁感に関しては、正反射方向から１０°以上の角度における反射率が重要である。正反射方向から広角に拡散する光成分を減少させることにより、白濁度が低下するからである。したがって、第２の実施形態の防眩性フィルム１は、防眩層１２の表面への法線２から５°以上３０°以内のいずれかの角度の方向３から入射した入射光に対し、標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射したゲインが０．０２以下の拡散反射特性を満たすものであり、より好ましくは正反射方向から２０°以上の方向に反射したゲインが０．０１以下、また、正反射方向から１０°以上の方向に反射したゲインが０．２５以下、より好ましくは０．０８以下のものである。これにより、防眩性フィルムの白濁感を抑えることができる。なお、ゲインとは標準拡散板で規格化したときに得られる反射光強度であり、ここでは同一の測定を硫酸バリウム標準拡散板を用いて測定したときの正反射光強度を１として規格化したときの値である。
また、防眩性フィルム１の表面ヘイズは、好ましくは５．０％以下、より好ましくは３．０％以下である。表面ヘイズが５．０％以下であると白濁感が減少し、３．０％以下であると白濁感がより感じられなくなるからである。なお、表面ヘイズは表面散乱を検出したときの値であり、表面ヘイズが高ければ高いほど白濁が増す。一方、内部ヘイズは特に限定されるものではなく、防眩層１２に含まれる微粒子１２などによって決まるものである。
ここで、内部ヘイズは、例えば防眩層１２の表面にヘイズ値１．０％以下の粘着剤を貼合した防眩性フィルム１を、ＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠した測定条件に基づき、ヘイズメータＨＭ−１５０（村上色彩技術研究所製）を用いて測定することにより求められる。また、表面ヘイズは、内部ヘイズを求めた方法と同様の方法で防眩性フィルム１を測定し、得られた値と内部ヘイズの値との差により求められる。
このような防眩性フィルム１の光学特性は、防眩層１２の表面に拡散要素が形成され、防眩層１２の表面が微細な凹凸形状を呈することにより規定される。また、この拡散要素のサイズを小さくすることにより、視感上のざらつき感や、画面のギラツキ（以下、画面のギラツキを面ギラと適宜称する）により感じられるシンチレーションを抑えることが可能になる。
視感上のざらつき感とは、均一強度の光源を防眩性フィルム１で反射させたときに、１つの拡散要素内で反射する方向が異なるため、細かい輝度の違う粒状感が見えることである。したがって、この防眩性フィルム１を画像表示装置に適用し、この画像表示装置の最適視聴距離まで離れて観察したときに、各拡散要素が分離可能な間隔以下になるよう、拡散要素の間隔を小さくすると良い。具体的には、拡散要素が体積拡散で規定される場合は各拡散要素間の平均間隔、表面拡散で規定される場合は平均山谷間隔Ｓｍを小さくすることで、ざらつき感を抑えることができる。
したがって、この発明の第２の実施形態における防眩性フィルム１は、各拡散要素の平均間隔、すなわち防眩層１２表面の平均山谷間隔Ｓｍが３００μｍ以下を満たすものであり、より好ましくは２２０μｍ以下を満たすものである。また、拡散要素の平均間隔、すなわち防眩層１２表面の平均山谷間隔Ｓｍは、適切な拡散反射特性の制御、及び色つきの観点から２μｍ以上であることが好ましいが、実用的な制御性の観点からは５０μｍ以上であることが好ましい。
なお、視力Ｖの人間が、距離Ｄ[ｃｍ]離れたところにある対象に対し、白黒を見分けられる解像度ｄ[ｄｐｉ]は、
ｄ＝２．５４×３４３８×Ｖ／Ｄ
となる。この計算から、視力１．０の人間が視聴距離１００ｃｍで認識できる解像度は、約２９０μｍと求められる。したがって、平均山谷間隔Ｓｍが上記範囲内であれば、視感上のざらつき感を抑えられると考えられる。
なお、防眩性フィルム１の平均山谷間隔Ｓｍは、例えば全自動微細形状測定機として株式会社小坂研究社製のサーフコーダＥＴ４０００Ａを用いてＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４に準拠して表面粗さを測定し、取得した粗さ曲線から粗さパラメータとして求められる。
一方、面ギラは防眩性フィルム１の拡散要素の間隔と画素ピッチとの関係の影響を受けるため、適用される画像表示装置の画素ピッチに合わせて調整することが好ましい。画素ピッチに対して拡散要素の間隔が小さくないと、その相対的位置関係が各拡散要素間でばらつくため、面ギラとして視認されるためである。したがって、拡散要素の間隔を画像表示装置の画素サイズの１／３以下、より好ましくは１／４以下とすることで面ギラを改善することができる。
このように表面に微細な凹凸形状を有する第２の実施形態による防眩層１２は、例えば樹脂に微粒子１３を含むものである。防眩層１２の表面の微細な凹凸形状では、微粒子１３が電離放射線硬化型樹脂などの樹脂に覆われていることが好ましい。また、この凹凸形状はなだらかな凹凸形状であることが好ましく、例えば複数の微粒子１３が面内方向に適度に凝集して一つの拡散要素が形成されることが好ましい。上述の拡散反射特性を有するのであれば、凝集した微粒子１３の表面全体が電離放射線硬化型樹脂および熱硬化型樹脂などの樹脂に覆われていても、微粒子１３の表面が露呈していてもよいが、微粒子１３が防眩層１２から突出して急峻な勾配部を形成すると、上述の拡散反射特性を満たすことが困難であると共にざらつき感が生じてしまうため、微粒子１３の表面が露呈する場合は、例えば拡散要素である凸部の先端部７に位置する微粒子１３の表面の一部のみが露呈部となることが好ましい。
ここで、「複数の微粒子１３が面内方向に適度に凝集する」とは、（１）すべての微粒子１３が防眩層１２の厚さ方向に重ならず面内方向にのみ凝集していること、もしくは、（２）ほとんどの微粒子１３が面内方向に凝集すると共に、それ以外の残りの微粒子１３が白濁度の増大を招く（黒色ガラス板を用いて測定したときの白濁度が２．０を超える）ことのない範囲で厚さ方向に重なり合っていることをいう。また、すべての微粒子１３が２次元的な凝集体を形成していることが理想的であるが、白濁度の増大を招くことがない範囲で、一部の微粒子１３が凝集体とならず孤立して存在していてもよい。
防眩層１２に用いられる樹脂は、製造の容易性の点から、例えば紫外線、もしくは電子線により硬化する電離放射線硬化型樹脂、または熱により硬化する熱硬化型樹脂が好ましく、紫外線で硬化できる感光性樹脂が最も好ましい。このような感光性樹脂として、例えば、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリオールアクリレート、ポリエーテルアクリレート、メラミンアクリレートなどのアクリレート系樹脂を用いることができる。硬化後の特性として、画像透過性の点から透光性に優れるもの、また耐傷性の点から高硬度を有するものが特に好ましく、適宜選択することが可能である。なお、電離放射線硬化型樹脂は紫外線硬化型樹脂に特に限定されるものではなく、透光性を有するものであれば用いることができるが、着色、ヘイズにより透過光の色相、透過光量が顕著に変化しないものが好ましい。
このような感光性樹脂は、樹脂を形成しうるモノマーやオリゴマーやポリマーなどの有機材料に光重合開始剤を配合して得られる。例えば、ウレタンアクリレート樹脂は、ポリエステルポリオールにイソシアネートモノマー、あるいはプレポリマーを反応させ、得られた生成物に、水酸基を有するアクリレートまたはメタクリレート系のモノマーを反応させることによって得られる。
光重合開始剤としては、例えばベンゾフェノン誘導体、アセトフェノン誘導体、アントラキノン誘導体などを単独で、あるいは併用して用いることができる。この感光性樹脂には、さらに皮膜形成をより良くさせる成分として、例えばアクリル系樹脂などを適宜選択配合してもよい。
また、感光性樹脂には、必要に応じて光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤、酸化防止剤などを適宜添加するようにしてもよい。また粘度調整剤として、シリカ微粒子などを添加するようにしてもよい。
微粒子１３としては、例えば有機微粒子または無機微粒子が用いられる。有機微粒子としては、例えば、アクリル、スチレン、アクリル−スチレン共重合体、メラミン、ポリカーボネイトビーズなどのビーズを用いることができる。架橋、未架橋など、特に限定されることはなく、プラスチックの球形または扁平微粒子であれば用いることができる。微粒子１３は、例えば平均粒径５ｎｍ以上１５μｍ以下のものが用いられる。１５μｍ以上であると、表面で反射した光がぎらついて見えるという問題があり、５ｎｍ以下であると、塗料作成時に分散した粒子が塗布時に再凝集する問題があるためである。なお、微粒子１３の平均粒径は、例えばレーザ回折法により測定することができる。
また、図示はしないが、防眩層１２の上に更にフィラーを含む層、または含まない層を形成し、２層からなる防眩層を持つ防眩性フィルム１としてもよい。
基材１１は、例えば透明性を有するプラスチックフィルムを使用することができる。このようなフィルムとしては、公知の高分子フィルムを使用することができ、具体的には、例えば、トリアセチルセルロース、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド、アラミド、ポリエチレン、ポリアクリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ジアセチルセルロース、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ポリカーボネート、エポキシ樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂など、公知の樹脂フィルムの中から適宜選択して用いることができる。なお、基材としてはフィルムに限られず、例えば、透明性を有するプラスチック製のシート、基板などを用いてもよい。
基材１１の厚さは特に限定されるものではなく、適宜使用することが可能である。生産性の点から３８μｍ〜１００μｍであることが好ましいが、これに限定されるものではない。
（２−２）防眩性フィルムの製造方法
次に、この発明の第２の実施形態による防眩性フィルム１の製造方法について説明する。まず、例えば上述の電離放射線硬化型樹脂と、微粒子１３と、必要に応じて光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤、酸化防止剤などとに溶剤を加えて混合し、微粒子１３が分散した塗料とする。溶剤は特に限定はなく、例えばｔ−ブタノール、トルエン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）などの有機溶剤を用いることができる。
次に、この塗料を上述の基材１１上にほぼ均一に塗布する。塗布する方法としては特に限定されるものではなく、公知の塗工方法を適用することが可能である。塗工方法としては、例えば、マイクログラビアコート法、ワイヤーバーコート法、ダイレクトグラビアコート法、ダイコート法、ディップ法、スプレーコート法、リバースロールコート法、カーテンコート法、コンマコート法、ナイフコート法、スピンコート法などが挙げられる。
塗布厚は、乾燥後の平均膜厚で３μｍ以上３０μｍ以下、好ましくは４μｍ以上１５μｍ以下となるように、最適な固形分に調整し塗工する。膜厚が前記範囲よりも薄い場合は、所望の硬さを得ることが困難となり、前記範囲よりも厚い場合は、大きくカールする場合があるためである。
塗工後、塗料を高温で乾燥させて溶剤を揮発させる。この乾燥時に生じる対流によりベナードセルを形成させて、防眩層１２の表面を適度な周期を有するなだらかな凹凸形状とすることができる。第２の実施形態の防眩性フィルム１では、例えば個々の微粒子１３を均一に分散するのではなく、複数の微粒子１３を対流により適度に凝集させて１つの拡散要素を形成させることにより、所望の表面形状を得ることができる。乾燥温度及び、乾燥時間は塗料中に含まれる溶剤の沸点によって適宜決定することが可能である。その場合、基材１１の耐熱性に配慮し、基材１１が熱収縮による変形が起きない範囲で選定することが好ましい。また、電離放射線硬化型樹脂の対流が適切に生じて所望の表面形状が形成されるよう、乾燥条件などを調整することが好ましい。
以下に、具体的な乾燥工程および硬化工程について説明する。
まず、基材１１上に塗工された塗料を所定の温度で乾燥させることにより、塗料に対流を発生させ、該対流により微粒子１３を面内方向に適度に凝集させて、２次元的な凝集体を形成する。これにより、溶剤が揮発するとともに、塗膜表面にベナードセルが形成される。塗膜の厚さ方向に微粒子１３を重ねて、３次元的な凝集体を形成した場合には、防眩層表面に急峻な角度成分が形成されてしまい、白濁感が増してしまう。
この発明において、ベナードセルとは、溶剤の乾燥工程において、塗料内に生じる対流現象および対流によって生じる表面構造を示す。また、この発明では、溶剤の乾燥過程で形成された表面構造のすべてをベナードセルと称し、その形状は任意であり、環状構造に限定されるものではない。
微粒子１３の凝集の程度は、例えば、溶剤の表面張力と、微粒子１３の表面エネルギーとを適宜調整することにより選ぶことができる。
また、塗料に含まれる樹脂は、乾燥後も液状の状態であることが好ましい。このようにすることで、ベナードセル間にメニスカスを形成することができる。したがって、塗膜表面になだらかなうねりの微細凹凸形状を形成することができる。
乾燥条件は特に限定されるものではなく、自然乾燥であっても、乾燥温度や乾燥時間などを調整する人工的乾燥であってもよい。但し、乾燥時に塗料表面に風を当てる場合、塗膜表面に風紋が生じないようすることが好ましい。風紋が生じると防眩層表面に所望のなだらかなうねりの微細凹凸形状が形成されにくくなる傾向があり、防眩性とコントラストとを両立することが困難になるからである。
次に、例えば電離放射線照射または加熱により、基材１１上にて乾燥された樹脂を硬化させる。これにより、２次元的な凝集体を１つの山として、周期の大きなうねりが形成される。すなわち、従来と比較して周期の広く、かつ、なだらかな微細凹凸形状が防眩層１２の表面に形成される。
電離放射線硬化型樹脂を硬化して防眩層１２を形成する場合の硬化エネルギー源としては、例えば、電子線、紫外線、可視光線、ガンマ線などがあるが、生産設備の点から紫外線が好ましい。さらに、紫外線源としては特に限定は無く、高圧水銀灯ランプ、メタルハライドランプなどが適宜用いられる。積算照射量は用いる樹脂の硬化、及び樹脂と基材１１の黄変が起きない程度の積算照射量を適宜選択できる。照射の雰囲気としては樹脂硬化の具合に応じて適宜選択でき、空気中もしくは窒素、アルゴンなどの不活性雰囲気中で行うことができる。
このようにして作製された防眩性フィルム１は、上述のように拡散反射特性を規定することにより、防眩性を有しつつ、白濁感の抑えられたものである。また、防眩層１２の表面に形成される拡散要素の間隔を規定することにより、ざらつき感の抑えられたものである。したがって、このような防眩性フィルム１を例えば液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、ＣＲＴディスプレイなどの各種表示装置などに用いることにより、防眩性とコントラストとの両方に優れた表示を実現でき、視認性を向上させることができる。
（２）第３の実施形態
（３−１）防眩性フィルムの構成
図６に示すように、第３の実施形態の防眩性フィルム１は、基材１１上に防眩層１２が設けられたもので、防眩層１２の表面には複数の凸部が拡散要素として形成され、表面全体が微細な凹凸形状を呈している。防眩層１２の表面の微細な凹凸形状は、微細加工により作製した母型から複製金型を作製し、形状転写法により形成されたものである。なお、この発明の第３の実施形態による基材１１、拡散反射特性、および拡散要素の平均間隔は、上述の第１および第２の実施形態と同様であるので説明を省略する。
第３の実施形態による防眩層１２は、上述の第１および第２の実施形態と同様の電離放射線硬化型樹脂または熱可塑性樹脂を含む樹脂により形成される。防眩層１２表面の所望の凹凸形状は、後述するように複製金型を用いて、金型表面の凹凸形状を転写することにより得られる。防眩層１２は微粒子１３を特に含む必要はないが、ヘイズ値や表面形状の微調整用として、添加することも可能である。
（３−２）防眩性フィルムの製造方法
以下、第３の実施形態による防眩性フィルム１の製造方法について図７を用いて説明する。
（母型の作製工程）
まず、被加工物となる基材を準備する。この基材の形状としては、例えば、基板状、シート状、フィルム状、ブロック状などが挙げられる。また、基材の材料としては、例えば、プラスチック、金属、ガラスなどが挙げられる。次に、例えばＫｒＦエキシマレーザを使用したマスクイメージング法、プレス法や成型用スタンパを用いた方法、切削法、サンドブラスト法、ウェットエッチング法などを用いて基材を加工して、基材の表面に防眩層１２の表面に対応する微細凹凸形状をパターニングする。これにより、図７Ａに示すように、防眩層１２とは反対の微細凹凸形状を有する母型２１が得られる。なお、母型２１の表面は、第３の実施形態の防眩性フィルム１が第１および第２の実施形態と同様の拡散反射特性を得られるような微細な凹凸形状で、平均山谷間隔Ｓｍが３００μｍ以下、より好ましくは２２０μｍ以下である。
（複製金型の作製工程）
次に、例えば無電解メッキ法により、上述のようにして得られた母型２１の微細凹凸形状上に導電化膜を形成する。ここで、導電化膜は、例えばニッケルなどの金属からなる金属被膜である。次に、導電化膜が形成された母型２１を電鋳装置に取り付け、例えば電気メッキ法により、ニッケルメッキ層などの金属メッキ層を導電化膜上に形成する。その後、母型２１から金属メッキ層を剥離する。これにより、図７Ｂに示すように、母型２１とは反対の微細凹凸形状を有する複製金型２２が得られる。
次に、上述のようにして得られた複製金型２２を表面処理した後、その微細凹凸形状上に、例えば電気メッキ法によりニッケルメッキ層などの金属メッキ層を形成する。その後、複製金型２２から金属メッキ層を剥離する。以上により、図７Ｃに示すように、母型２１と同様の微細凹凸形状を有する複製金型２３が得られる。
母型が有機物のように傷つき易い場合は、以上のように母型から子型、孫型を作製することで、母型剥離時に母型に傷が入ったとしても、子型を用いて大量に孫型を作製することができるが、母型が傷つきにくく何度も子型を作製可能である場合には、母型を防眩層と同一の形状に加工し、この反転子型を用いて転写型とすることもできる。
（防眩層の作製工程）
次に、上述のようにして得られた複製金型２３の微細凹凸形状上に、例えば紫外線硬化型樹脂などの感光性樹脂を流し込む。防眩層１２を形成する感光性樹脂としては、例えば、第１および第２の実施形態と同様のものを用いることができる。なお、防眩層１２の微細凹凸形状は、形状転写で得られるため特に微粒子を感光性樹脂に含有させる必要はないが、ヘイズ値や表面形状の微調整用として、微粒子を添加するようにしてもよい。
次に、図７Ｄに示すように、複製金型２３上に、支持基材となる基材１１を重ね合わせる。そして、例えばゴムローラにより基材１１に対して力を加えて感光性樹脂の厚みを均一にする。次に、例えば、基材１１の側から紫外線などの光を照射して、例えば感光性樹脂を硬化させる。その後、図７Ｅに示すように、硬化した感光性樹脂を複製金型２３から剥離する。以上により、基材１１の一主面に防眩層１２が形成されて、上述の拡散反射特性を有する防眩性フィルム１が作製される。
図８は、この発明の第３の実施形態による防眩性フィルム１を適用した液晶表示装置の構成の一例である。この液晶表示装置は、図８に示すように、液晶パネル３１と、この液晶パネル３１の直下に設けられた光源３３とを備え、液晶パネル３１はその表示面側に防眩性フィルム１を備える。
光源３３は、液晶パネル３１に対して光を供給するためのものであり、例えば、蛍光ランプ（ＦＬ）、ＥＬ（Electro Luminescence）またはＬＥＤ(Light Emitting Diode)などを備える。液晶パネル３１は、光源３３から供給された光を時間的空間的に変調して情報を表示するためのものである。この液晶パネル３１の両面には、偏光板３２ａ、３２ｂが設けられる。偏光板３２ａおよび偏光板３２ｂは、入射する光のうち直交する偏光成分の一方のみを通過させ、他方を吸収により遮へいするものである。偏光板３２ａと偏光板３２ｂとは、例えば、透過軸が互いに直交するように設けられる。
第３の実施形態による防眩性フィルム１は上述のように拡散反射特性を規定することにより、防眩性を有しつつ、白濁感の抑えられたものである。また、防眩層１２の表面に形成される拡散要素の間隔を規定することにより、ざらつき感の抑えられたものである。したがって、防眩性フィルム１を液晶表示装置に用いることにより、液晶表示装置に表示される画像の視認性を向上させることができる。
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例１〜７、および実施例９は第２の実施形態に対応するものであり、実施例８は第３の実施形態に対応するものである。
＜実施例１＞
以下に示す塗料組成の原料を配合し、マグネチックスターラーにて１時間攪拌した後、この塗料を厚さ８０μｍのトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム（富士写真フィルム社製）の片面にバーコータにて塗布した。
（塗料組成）
多官能モノマー １００重量部
ポリマー ５重量部
光重合開始剤（チバガイギー製 イルガキュア１８４） ３重量部
溶剤（ｔ−ブタノール） １５３重量部
架橋性スチレンビーズＳＢＸ６（積水化成品工業株式会社製） １０重量部
塗布後、８０℃の乾燥炉で２分間乾燥させた後、紫外線を１００ｍＪ／ｃｍ2照射して硬化処理し、防眩層の乾燥膜厚１１．８μｍの実施例１の防眩性フィルムを得た。
＜実施例２＞
架橋性スチレンビーズＳＢＸ６（積水化成品工業株式会社）を３重量部とし、防眩層の乾燥膜厚を１１．０μｍとした以外は実施例１と同様にして、実施例２の防眩性フィルムを得た。
＜実施例３＞
架橋性スチレンビーズＳＢＸ６（積水化成品工業株式会社）５重量部、溶剤（ｔ−ブタノール）１５６重量部を配合し、防眩層の乾燥膜厚を９．４μｍとした以外は実施例１と同様にして、実施例３の防眩性フィルムを得た。
＜実施例４＞
架橋性スチレンビーズＳＢＸ６（積水化成品工業株式会社）に変えて架橋性スチレンビーズＳＢＸ４（積水化成品工業株式会社）３重量部を配合し、防眩層の乾燥膜厚を４．７μｍとした以外は実施例１と同様にして、実施例４の防眩性フィルムを得た。
＜実施例５＞
架橋性スチレンビーズＳＢＸ６（積水化成品工業株式会社）に変えて架橋性スチレンビーズＳＸ５００（綜研化学工業株式会社）５重量部、溶剤（ｔ−ブタノール）１５６重量部を配合し、防眩層の乾燥膜厚を９．７μｍとした以外は実施例１と同様にして、実施例５の防眩性フィルムを得た。
＜実施例６＞
実施例１において、架橋性スチレンビーズＳＢＸ６（積水化成品工業株式会社）１０重量部、溶剤（ｔ−ブタノール）１６３重量部を配合し、防眩層の乾燥膜厚を１２．３μｍとした防眩性フィルムを得た。その後、この防眩性フィルムに下記の塗料組成からなる原料を配合して作製した塗料を塗布し、２層からなる実施例６の防眩性フィルムを得た。
（塗料組成）
多官能モノマー １００重量部
ポリマー ５重量部
光重合開始剤（チバガイギー製 イルガキュア１８４） ３重量部
溶剤（ｔ−ブタノール） １４９重量部
＜実施例７＞
実施例２において、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）フィルム（東洋紡績株式会社製 コスモシャインＡ４３００）の片面に塗布し、防眩層の乾燥膜厚を１０．９μｍとした以外は実施例２と同様にして、実施例７の防眩性フィルムを得た。
＜実施例８＞
ＫｒＦエキシマレーザを使用したマスクイメージング法を用いて母型を作製し、この母型にニッケルメッキ層を形成した後、母型から剥離することにより、第１の複製金型を作製した。その後、第１の複製金型にニッケルメッキ層を形成した後、母型から剥離することにより、第２の複製金型を作製した。この第２の複製金型に、以下に示す塗料組成の塗料を流し込み、厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）フィルム（東洋紡積株式会社製 コスモシャインＡ４３００）を重ね、ゴムローラで１ｋｇの荷重を加えながら厚みを均一にした。次に、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）フィルム上から５００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射し、紫外線硬化型樹脂を硬化させた後、紫外線硬化型樹脂を第２の複製金型から剥離し、実施例８の防眩性フィルムを得た。なお、防眩層の乾燥膜厚は５．５μｍである。
（塗料組成）
多官能モノマー １００重量部
ポリマー ５重量部
光重合開始剤（チバガイギー製 イルガキュア１８４） ３重量部
溶剤（ｔ−ブタノール） １４９重量部
＜実施例９＞
下記の塗料組成に示す原料を配合し、防眩層の乾燥膜厚を７．３μｍとした以外は実施例１と同様にして防眩性フィルムを得た。
（塗料組成）
多官能アクリルオリゴマー １００重量部
光重合開始剤（チバガイギー製 イルガキュア１８４） ３重量部
溶剤 メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ） １５０重量部
プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭ） ３７重量部
シリカビーズ ＳＳ５０Ｂ（東ソー・シリカ株式会社製） １２重量部
分散剤 ＤＯＰＡ１５（信越化学工業株式会社製） １０重量部
＜比較例１＞
防眩層の乾燥膜厚を６．８μｍとした以外は実施例２と同様にして、比較例１の防眩性フィルムを得た。
＜比較例２＞
防眩層の乾燥膜厚を７．６μｍとした以外は実施例２と同様にして、比較例２の防眩性フィルムを得た。
＜比較例３＞
架橋性スチレンビーズＳＢＸ６（積水化成品工業株式会社製）に変えて架橋性スチレンビーズＳＸ５００（綜研化学工業株式会社製）３重量部を配合し、防眩層の乾燥膜厚を８．５μｍとした以外は実施例１と同様にして、比較例３の防眩性フィルムを得た。
＜比較例４＞
架橋性スチレンビーズＳＢＸ６（積水化成品工業株式会社製）に変えて架橋性スチレンビーズＳＸ５００（綜研化学工業株式会社製）５重量部を配合し、防眩層の乾燥膜厚を１１．２μｍとした以外は実施例１と同様にして、比較例４の防眩性フィルムを得た。
＜比較例５＞
架橋性スチレンビーズＳＢＸ６（積水化成品工業株式会社製）に変えて架橋性スチレンビーズＳＢＸ１２（積水化成品工業株式会社製）５重量部を配合し、防眩層の乾燥膜厚を１８．７μｍとした以外は実施例１と同様にして、比較例５の防眩性フィルムを得た。
実施例１〜９、及び比較例１〜５で作製した防眩性フィルムについて、以下に記す手法によりその光学特性を評価した。
（拡散反射特性の評価）
裏面反射の影響を抑え、防眩性フィルム自体の拡散反射特性を測定するため、作製した実施例１〜９、及び比較例１〜５の防眩性フィルムの裏面を、粘着剤を介して黒色ガラスに貼合した。拡散反射特性はゴニオフォトメータＧＰ−１−３Ｄ（オプテック社製）を用い、サンプル面に対して−５°方向からコリメートした入射光を照射し、正反射方向を０°として−５°から３０°まで走査して暗室条件下にて反射光強度を求め、拡散反射特性を評価した。この時、ゴニオフォトメータの輝度計は２°視野であった。
図９に、実施例１、実施例２および比較例２の拡散反射特性をそれぞれ表すグラフを示す。図９において、Ｌ１は実施例１、Ｌ２は実施例２、Ｌ３は比較例２である。また、図１０に実施例３、実施例６および比較例４の拡散反射特性をそれぞれ表すグラフを示す。図９において、Ｌ４は実施例３、Ｌ５は実施例６、Ｌ６は比較例４である。なお、拡散反射特性の評価内容は、１°当たりの最大強度変化として、任意の角度αの反射光強度をＩ（α）、αからさらに１°広角度の反射光強度をＩ（α＋１）としたときの、Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）を求め、反射光強度比の最大値を求めた。また、反射光強度のピークに対して１／２、１／１００、１／１０００の反射光強度となるときの角度の全幅をそれぞれ求めた。また、ゲインの算出に当たっては、硫酸バリウムからなる標準拡散板に対して同様の評価を行い、その正反射方向における反射光強度を１として、実施例１〜９、及び比較例１〜５の防眩性フィルムの正反射方向から２０°の方向における反射光強度を規格化して求めた。
（ヘイズの測定）
ＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠した測定条件に基づき、ヘイズメータＨＭ−１５０（村上色彩技術研究所製）を用いてヘイズの測定を行った。実施例１〜９、及び比較例１〜５の各防眩性フィルム単体と、これらの防眩性フィルムの防眩層表面にヘイズ値１％以下の粘着剤を貼合した防眩性フィルムとの２種の測定を行い、後者を内部ヘイズと定義し、前者と後者の差分を表面ヘイズとして求めた。
（拡散要素の平均間隔の測定）
ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４に準拠した測定条件に基づき、全自動微細形状測定機 サーフコーダＥＴ４０００Ａ（株式会社小坂研究所製）を用いて実施例１〜９、及び比較例１〜５の各防眩性フィルムの表面粗さを測定し、２次元断面曲線から粗さ曲線を取得し、粗さパラメータとして輪郭曲線要素の平均長さＳｍを算出し、拡散要素の平均間隔を求めた。
（防眩性の評価）
実施例１〜９、及び比較例１〜５の各防眩性フィルムについて、裏面反射の影響を抑え防眩性フィルム自体の防眩性を評価するため、作製した各防眩性フィルムの裏面を粘着剤を介して黒色ガラスに貼合した。その後、２本の蛍光灯がむき出しの状態で平行に配置された蛍光灯を光源として、各防眩性フィルムに映りこんだ像を正反射方向から目視により観察し、蛍光灯の映り込みの有無を下記の基準で評価した。
Ａ：蛍光灯の輪郭が分からない（２本の蛍光灯が１本に見える）
Ｂ：蛍光灯がある程度認識できるが、輪郭がぼやけている
Ｃ：蛍光灯がそのまま写りこむ
（白濁度の評価）
白濁感は、光源として蛍光灯などの拡散光が、防眩層表面で拡散されて反射光が検出されることにより感じられる。したがって、市販の分光測色計を使用し、上記現象を模擬的に再現して定量化した値を白濁度とした。白濁度の具体的な測定法は、以下に示す通りである。まず、裏面反射の影響を抑えて防眩性フィルム自体の拡散反射を評価するため、作製した実施例１〜９、及び比較例１〜５の各防眩性フィルムの裏面を、粘着剤を介して黒色ガラスに貼合した。その後、積分球型分光測色計ＳＰ６４（エックスライト社製）を用い、拡散光を各防眩性フィルム表面に照射し、各防眩性フィルムの法線方向から８°方向に傾いた位置に存在する検出器で反射光を測定するｄ／８°光学系を採用した。測定値は、正反射成分を除き拡散反射成分のみ検出するＳＰＥＸモードを採用し、検出視野角２°にて行った。なお、この方法で測定される白濁度は、視覚的に感じる白濁感と相関のあることが実験により確認されている。
また、作製した実施例１〜９、及び比較例１〜５の各防眩性フィルムの裏面を、粘着剤を介して黒色アクリル板（三菱レイヨン株式会社製 アクリライトＬ ５０２）に貼合した後、黒色ガラスを用いて測定した方法と同様にして、白濁度を測定した。なお、防眩性フィルムを貼らない状態で黒色アクリル板を測定した値は、０．２であった。
ここで、表１および図１１を参照して、黒色ガラスを貼合して測定したときの白濁度と、黒色アクリル板を貼合して測定したときの白濁度との相関について説明する。
Figure 0004155336
表１に、実施例１と同様の作製方法において膜厚および粒径を適宜調整することによって白濁度を制御して得られるサンプル１〜サンプル１４の防眩性フィルムについて、黒色ガラスおよび黒色アクリル板をそれぞれ貼合して測定した白濁度の測定結果を示す。また、これらの相関によって得られる回帰直線を用いて、アクリル板での白濁度を計算によって求めた値を表１に示す。表１より、計算によって測定値に近い値が求められることが分かる。
黒色ガラスおよび黒色アクリル板の相関によって得られる回帰直線は、図１１に示すように、横軸に黒色ガラス板を貼合したときの白濁度、縦軸に黒色アクリル板を貼合したときの白濁度をプロットして得られる。図１１より、ガラス板を貼合したときの白濁度をｘ、アクリル板を貼合したときの白濁度をｙとしたときに、
ｙ＝１．１０３９ｘ−０．４７３５
の回帰直線が得られ、決定係数Ｒ2は０．９９０９である。以上より、黒色ガラス板を用いて測定した白濁度と、黒色アクリル板を用いて測定した白濁度には、高い相関があることが分かる。
（ざらつき感の評価）
実施例１〜９、及び比較例１〜５の各防眩性フィルムについて、裏面反射の影響を抑えて防眩性フィルムのざらつき感を評価するため、作製した防眩性フィルムの裏面を粘着剤を介して黒色ガラスに貼合した。その後、防眩性フィルムの法線方向から約３０°傾いた方向からライトボックス（ハクバ製）を平面光源として照射し、各防眩性フィルムに映りこんだ像を正反射方向から目視により観察し、ざらつき感を下記の基準で評価した。
◎：５０ｃｍ程度まで近づいて観察してもざらつき感は感じない
○：１ｍ離れた位置から確認すれば、ざらつき感は感じないが、５０ｃｍ程度まで近づくとざらつき感を感じる
×：１ｍ離れた位置から確認してざらつき感を感じる
表２に、実施例１〜９および比較例１〜５の光学特性評価の結果を示す。なお、白濁度は、黒色ガラスを貼合して評価した結果、および黒色アクリル板を貼合して評価した結果をそれぞれ示す。
Figure 0004155336
表２において、１°当たりの最大強度変化に注目すると、この値が０．１より大きい実施例１〜実施例９は、防眩性評価において、蛍光灯のエッジがぼけたことから評価基準Ｂに該当すると観察され、適当な防眩性を有することが分かった。一方、１°当たりの最大強度変化が０．１以下である比較例３および比較例４は、防眩性評価において蛍光灯が映りこんで見え、防眩性が十分ではなかった。したがって、防眩性を有するためには１°当たりの最大強度変化が０．１より大きいことが分かった。また、比較例１および比較例２は１°当たりの最大強度変化が０．１より大きく、防眩性は高いが、２０°におけるゲインが０．０２以上と高く、白濁感が強かったことから、１°当たりの最大強度変化は０．６以下であることが好ましいことが分かった。
次に反射光強度１／１００の角度の全幅に着目すると、実施例１〜実施例９はいずれも角度の全幅が６．０°以上で、適当な防眩性が得られた。一方、比較例３および比較例４は、角度の全幅が６．０°より小さく、目視による防眩性評価でも蛍光灯が映りこんで見え、防眩性が不十分であった。また、比較例１および比較例２は全角幅が２８．０°より大きく、防眩性は高いが、２０°におけるゲインが０．０２より高く、白濁感が強かった。したがって、防眩性を有するためには反射光強度１／１００の角度の全幅が６．０°以上２８．０°以下であることが分かった。
次に反射光強度１／１０００の角度の全幅に着目すると、実施例１〜実施例９はいずれも角度の全幅が１０．０°以上で、適当な防眩性が得られた。一方、比較例３および比較例４はその値が１０．０°より小さく、目視による防眩性評価でも蛍光灯が映りこんで見え、防眩性が不十分であった。また、比較例１および比較例２は全角幅が４５．０°より大きく、防眩性は高いが、２０°におけるゲインが０．０２より高く、白濁感が強かった。したがって、防眩性を有するためには反射光強度１／１０００の角度の全幅が１０．０°以上４５．０°以下であることが分かった。
一方、反射光強度１／２の角度の全幅（半値幅）に着目すると、特開２００２−３６５４１０号公報で規定されている反射光強度のピークに対する半値幅７°以上の要件を満たすものは比較例１のみであり、高い防眩性は得られるが、黒色アクリル板を貼合して測定したときの白濁度が１．７より高く、防眩性と白濁度の抑制との両立は難しいことが分かった。また、防眩性が不十分である比較例３および４と、適度な防眩性が得られる実施例５とを比較しても、その値に傾向はなく、反射光強度１／２の角度の全幅を規定するだけでは防眩性を満たすことができないことが分かった。これは、人間の視感度が光強度の対数に相関があるため、１／１００や１／１０００の強度に落ちるまで光強度を徐々に落とす必要があるからであると考えられる。
また、２０°におけるゲインが０．０２以下である実施例１〜実施例９の防眩性フィルムは、正反射成分を除くｄ／８°反射率で定義した白濁度評価において、黒色アクリル板を貼合して測定したときの白濁度が１．７以下であった。黒色アクリル板を貼合して測定したときの白濁度が１．７以下の実施例１〜実施例９の防眩性フィルムは黒の浮きが小さいため、実際にディスプレイ表面に適用してみると、黒が締まって見えた。更に、黒色アクリル板を貼合して測定したときの白濁度が１．２以下の実施例２、実施例４〜実施例９の防眩性フィルムでは、黒の浮きが一層抑えられ、コントラストが向上して見えたので、映像にリアリティが感じられた。一方、２０°におけるゲインが０．０２以上の比較例１および比較例２の防眩性フィルムは白濁感が強かった。
また、白濁感の強い比較例１および比較例２では、表面ヘイズが５．０％より大きいことから、表面ヘイズは０％以上５．０％以下が好ましく、実施例２〜実施例９ではいずれも表面ヘイズが３．０％以下であることから、０％以上３．０％以下であることがより好ましい。一方、内部ヘイズは特に規定はなく、所望の拡散反射特性を満たすための表面形状を得るために、必要な微粒子を添加することで決まるものである。
次に、拡散要素の平均間隔に着目すると、平均間隔が３００μｍ以下である実施例１〜実施例９の防眩性フィルムでは、１ｍ離れた位置から観察したときの映り込み像にざらつき感が感じられなかった。特に、平均間隔が２２０μｍ以下である実施例１、実施例２、実施例４〜６、実施例８、及び実施例９の防眩性フィルムでは、５０ｃｍ程度まで近づいてもざらつき感を感じない高精細な表面特性であった。一方、平均間隔が３３０μｍよりも大きい比較例５はざらつき感を感じ、高精細な防眩性フィルムとは言えなかった。また、比較例３および比較例４に示すように平均間隔が３００μｍ以下の防眩性フィルムでも、拡散反射特性として１°当たりの最大強度変化が０．１より大きく０．６以下、もしくは反射光強度１／１００の全角度幅が６．０°以上２８．０°以下、もしくは１／１０００の全角度幅が１０．０°以上４５．０°以下の条件を満たしていない場合は、ざらつき感を顕著に感じた。これは、比較的平らな表面に所々凹凸が生じているためだと思われる。
更に、このざらつき感は、含有微粒子表面が紫外線硬化型樹脂からなる防眩層から大きく突出している時により感じられるため、粒子表面を電離放射線硬化型樹脂などで覆い、粒子の急峻な勾配部をなくすことで更に改善された。また、その目的のために、添加する粒子を分級し、大径粒子を除くことも効果があった。
実施例１〜９、及び比較例１〜５の各防眩性フィルムを画像表示装置に適用し、映像光を確認すると、比較例５の膜では面ギラと呼ばれるシンチレーションが顕著に観察されたのに対し、実施例１〜９では殆どシンチレーションが観察されなかった。
以上の結果から、拡散反射特性として正反射方向から１０°以内の任意の角度への反射光強度と任意の角度から１°広角側にずれた反射光強度との比と、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインとを規定することにより、防眩性を有しつつ白濁感の少ない防眩性フィルムが得られることが分かった。同様に、反射光強度のピークに対して１／１００、もしくは１／１０００の反射光強度となる角度の全幅と、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインとを規定することにより、防眩性を有しつつ白濁感の少ない防眩性フィルムが得られることが分かった。さらに、上述の拡散反射特性に加え、拡散要素の平均間隔を規定することで、防眩性フィルムのざらつきを減少させることができることが分かった。
以上、この発明の第１、第２、および第３の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の一実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、上述の実施形態において挙げた数値、材料、手順などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値、材料、手順を用いてもよい。
例えば、上述の第２の実施形態では微粒子を含む樹脂の対流により表面に微細な凹凸を形成する例について説明したが、対流によりベナードセルが形成されれば微粒子の含まない樹脂を用いてもよい。
また、上述の第３の実施形態では防眩性フィルムを液晶ディスプレイに用いた例について説明したが、表示装置はこれに限られず、プラズマディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイなどの各種表示装置に適用可能である。
また、上述の第１および第３の実施形態では形状転写法によって防眩性フィルムの表面に微細な凹凸を形成する例について説明したが、例えば基材の表面にサンドブラスト法、レーザ加工法、ウェットエッチング法などを施すことによって、表面に凹凸を形成することも可能である。
この発明の第１の実施形態による防眩性フィルムの構成の示す拡大断面図の一例である。 この発明の第１の実施形態による防眩性フィルムの作製工程を示す断面図の一例である。 この発明の第２の実施形態による防眩性フィルムの構成を示す拡大断面図の一例である。 この発明の第２の実施形態による防眩性フィルムの法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に対する反射拡散特性を測定する状態を模式的に示す概略図の一例である。 この発明の第２の実施形態による防眩性フィルムの拡散反射特性の一例を表すグラフである。 この発明の第３の実施形態による防眩性フィルムの構成を示す拡大断面図の一例である。 この発明の第３の実施形態による防眩性フィルムの作製工程を示す断面図の一例である。 この発明の第３の実施形態による防眩性フィルムを適用した液晶表示装置の構成の一例である。 実施例１、実施例２および比較例２の拡散反射特性を表すグラフである。 実施例３、実施例６および比較例４の拡散反射特性を表すグラフである。 黒色ガラスを用いて測定したときの白濁度と、黒色アクリル板を用いて測定したときの白濁度との相関について説明するためのグラフである。
符号の説明
１・・・防眩性フィルム
１１・・・基材
１２・・・防眩層
１３・・・微粒子
２１・・・母型
２２、２３・・・複製金型
３１・・・液晶パネル
３２ａ、３２ｂ・・・偏光板
３３・・・光源

Claims (15)

  1. 基材と、
    上記基材上に設けられた防眩層と
    を備え、
    上記防眩層は、表面に拡散要素を有し、
    上記防眩層の拡散要素は、有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布し、該塗料の対流により該微粒子を面内方向に凝集させることにより形成され、
    上記微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、上記防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、上記微粒子は上記塗料により覆われ、
    上記拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
    上記複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に対し、正反射方向から広角側に１０°以内の任意の角度αへの反射光強度Ｉ（α）と該任意の角度αから１°広角側にずれた反射光強度Ｉ（α＋１）との比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）の最大値が０．１より大きく０．６以下であり、
    かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
    ことを特徴とする防眩性フィルム。
  2. 上記表面に微細な凹凸形状を有し、
    上記光学特性は、主に上記微細な凹凸形状により規定されることを特徴とする請求項１記載の防眩性フィルム。
  3. 上記塗料は、電離放射線硬化型樹脂および熱硬化型樹脂の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１記載の防眩性フィルム。
  4. 上記凝集した微粒子の表面が露呈していないか、または上記拡散要素の先端に位置する微粒子の表面の一部のみが露呈していることを特徴とする請求項１記載の防眩性フィルム。
  5. 上記拡散要素間にメニスカスが形成されていることを特徴とする請求項１記載の防眩性フィルム。
  6. 表面ヘイズが５．０％以下であることを特徴とする請求項１記載の防眩性フィルム。
  7. 基材と、
    上記基材上に設けられた防眩層と
    を備え、
    上記防眩層は、表面に拡散要素を有し、
    上記防眩層の拡散要素は、有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布し、該塗料の対流により該微粒子を面内方向に凝集させることにより形成され、
    上記微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、上記防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、上記微粒子は上記塗料により覆われ、
    上記拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
    複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅が６．０°以上２８．０°以下で、
    かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
    ことを特徴とする防眩性フィルム。
  8. 基材と、
    上記基材上に設けられた防眩層と
    を備え、
    上記防眩層は、表面に拡散要素を有し、
    上記防眩層の拡散要素は、有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布し、該塗料の対流により該微粒子を面内方向に凝集させることにより形成され、
    上記微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、上記防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、上記微粒子は上記塗料により覆われ、
    上記拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
    複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１０００の反射光強度となる角度の全幅が１０．０°以上４５．０°以下で、
    かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
    ことを特徴とする防眩性フィルム。
  9. 有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布する工程と、
    上記塗布された塗料を乾燥させることにより上記塗料に対流を発生させ、該対流により上記微粒子を凝集させて、表面に拡散要素を形成する工程と
    を備え、
    上記微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、上記防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、上記微粒子は上記塗料により覆われ、
    上記拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
    上記表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に対し、正反射方向から広角側に１０°以内の任意の角度αへの反射光強度Ｉ（α）と該任意の角度αから１°広角側にずれた反射光強度Ｉ（α＋１）との比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）の最大値が０．１より大きく０．６以下であり、
    かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
    ことを特徴とする防眩性フィルムの製造方法。
  10. 上記塗布された塗料を乾燥させる工程では、上記対流によりベナードセルを形成することを特徴とする請求項９記載の防眩性フィルムの製造方法。
  11. 有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布する工程と、
    上記塗布された塗料を乾燥させることにより上記塗料に対流を発生させ、該対流により上記微粒子を凝集させて、表面に拡散要素を形成する工程と
    を備え、
    上記微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、上記防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、上記微粒子は上記塗料により覆われ、
    上記拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
    上記表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅が６．０°以上２８．０°以下で、
    かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
    ことを特徴とする防眩性フィルムの製造方法。
  12. 有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布する工程と、
    上記塗布された塗料を乾燥させることにより上記塗料に対流を発生させ、該対流により上記微粒子を凝集させて、表面に拡散要素を形成する工程と
    を備え、
    上記微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、上記防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、上記微粒子は上記塗料により覆われ、
    上記拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
    上記表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１０００の反射光強度となる角度の全幅が１０．０°以上４５．０°以下で、
    かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
    ことを特徴とする防眩性フィルムの製造方法。
  13. 画像を表示する表示部と、
    上記表示部の表示面側に設けられた防眩性フィルムと
    を備え、
    上記防眩性フィルムは、
    基材と、
    上記基材上に設けられた防眩層と
    を備え、
    上記防眩層は、表面に拡散要素を有し、
    上記防眩層の拡散要素は、有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布し、該塗料の対流により該微粒子を面内方向に凝集させることにより形成され、
    上記微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、上記防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、上記微粒子は上記塗料により覆われ、
    上記拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
    上記防眩性フィルムは、複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に対し、正反射方向から広角側に１０°以内の任意の角度αへの反射光強度Ｉ（α）と該任意の角度αから１°広角側にずれた反射光強度Ｉ（α＋１）との比Ｉ（α＋１）／Ｉ（α）の最大値が０．１より大きく０．６以下であり、
    かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
    ことを特徴とする表示装置。
  14. 画像を表示する表示部と、
    上記表示部の表示面側に設けられた防眩性フィルムと
    を備え、
    上記防眩性フィルムは、
    基材と、
    上記基材上に設けられた防眩層と
    を備え、
    上記防眩層は、表面に拡散要素を有し、
    上記防眩層の拡散要素は、有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布し、該塗料の対流により該微粒子を面内方向に凝集させることにより形成され、
    上記微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、上記防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、上記微粒子は上記塗料により覆われ、
    上記拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
    上記防眩性フィルムは、複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１００の反射光強度となる角度の全幅が６．０°以上２８．０°以下で、
    かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
    ことを特徴とする表示装置。
  15. 画像を表示する表示部と、
    上記表示部の表示面側に設けられた防眩性フィルムと
    を備え、
    上記防眩性フィルムは、
    基材と、
    上記基材上に設けられた防眩層と
    を備え、
    上記防眩層は、表面に拡散要素を有し、
    上記防眩層の拡散要素は、有機微粒子を含む塗料を基材上に塗布し、該塗料の対流により該微粒子を面内方向に凝集させることにより形成され、
    上記微粒子の平均粒径は４μｍ以上１５μｍ以下であり、かつ、上記防眩層の乾燥膜厚は４μｍ以上１５μｍ以下であるとともに、上記微粒子は上記塗料により覆われ、
    上記拡散要素間の平均間隔が５０μｍ以上３００μｍ以下であり、
    上記防眩性フィルムは、複数の拡散要素が形成された表面の法線方向から５°以上３０°以内のいずれかの角度で入射した入射光に関し、反射光強度のピークに対して１／１０００の反射光強度となる角度の全幅が１０．０°以上４５．０°以下で、
    かつ標準拡散板の正反射光強度を１として規格化したときの、正反射方向から２０°以上の方向に反射した光のゲインが０．０２以下である光学特性を有する
    ことを特徴とする表示装置。
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