JP5545262B2 - 発光型表示装置 - Google Patents
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Description
また、本発明に用いられる上記棒状化合物は、従来から液晶表示装置の視野角補償フィルム等として汎用されてきた位相差フィルム用に用いられる棒状化合物として一般的なものを用いることができるため、安価にパターン位相差板を得ることができる。
さらに、上記パターン位相差板は、上記透明フィルム基材が用いられていることにより、簡易的な方法で大量生産することが可能であり、さらに軽量であることから実用性の高いものとなる。
このようなことから、本発明によれば、安価で簡易的な方法で大量に製造することが可能であり、3次元映像を表示することが可能な発光型表示装置とすることができる。
上記配向層に上記第1配向領域および上記第2配向領域がパターン状に形成されていることにより、当該パターンに従って上記位相差層においても第1配向領域上に形成された位相差層(以下、「第1位相差領域」と称する場合がある。)と、上記第2配向領域上に形成された位相差層(以下、「第2位相差領域」と称する場合がある。)とがパターン状に配置されることになる。ここで、上記第1配向領域と上記第2配向領域とでは上記棒状化合物を配列させる方向が互いに直交する方向になることから、上記第1位相差領域と上記第2位相差領域とでは屈折率の最も大きくなる方向(遅相軸方向)が互いに直交する関係になる。このため、本発明においては上記第1配向領域および上記第2配向領域が形成されたパターンに対応して、上記位相差層において遅相軸方向が異なる第1位相差領域、および第2位相差領域がパターン状に配置されたパターン位相差フィルムを有するものとすることができる。したがって、このような第1位相差領域および第2位相差領域を上記第1円偏光化領域及び第2円偏光化領域として用いることにより、容易に3次元映像を得ることができるからである。
これに加えて、本発明においては上記棒状化合物に対する配向規制力を付与することを目的として、上記第1配向領域および上記第2配向領域の表面に微細凹凸形状が形成されているが、上記第1配向領域または上記第2配向領域の表面に形成された微細凹凸形状の少なくとも一方がストライプ状のライン状凹凸構造であることにより、上記位相差層における第1位相差領域と第2位相差領域との境界を明確にすることができるという利点がある。これにより、隣り合ったパターンの境界近傍に生じ易い液晶の配向欠陥を抑制することができるので、境界近傍からの光漏れを抑制でき、コントラストの低下を抑制することができるからである。
上記配向層が、上記厚膜領域および上記薄膜領域が形成されたものであり、かつ上記厚膜領域の表面に形成された微細凹凸形状と、上記薄膜領域の表面に形成された微細凹凸形状とが同一方向に上記棒状化合物を配列させることができるようなものであることにより、上記厚膜領域上に形成された位相差層(以下、「低位相差領域」と称する場合がある)と上記薄膜領域上に形成された位相差層(以下、「高位相差領域」と称する場合がある。)とは、厚膜領域と薄膜領域との厚みの差に相当する分だけ異なった位相差値(面内レターデーション)を示すことになる。このため、本発明においては位相差層において位相差値の大きい高位相差領域と、上記高位相差領域よりも位相差値が小さい低位相差領域とが、上記薄膜領域および上記厚膜領域が形成されたパターンと同一のパターンで形成されることになる。したがって、本発明によれば位相差層において高位相差領域と低位相差領域とがパターン状に配置されたパターン位相差フィルムを有するものとすることができる。したがって、このような高位相差領域および低位相差領域を上記第1円偏光化領域及び第2円偏光化領域として用いることにより、容易に3次元映像を得ることができるからである。
上記第1円偏光化領域が、上記第1位相差領域および上記第1位相差領域上の第2位相差層を含むものであることにより、容易に3次元映像を得ることができるからである。
本発明の発光型表示装置は、パターン状に画素部が形成された発光型ディスプレイと、上記発光型ディスプレイ上に配置された偏光板と、上記偏光板上に配置され、透明フィルム基材、上記透明フィルム基材上に形成された配向層、および上記配向層上に形成され、屈折率異方性を有する棒状化合物を含有する円偏光化層を有するパターン位相差板と、を有する発光型表示装置であって、上記偏光板の偏光軸方向と、上記円偏光化層に含まれる第1円偏光化領域および第2円偏光化領域の進相軸または遅相軸方向とがなす角度が45°であり、さらに上記発光型ディスプレイにおいて上記画素部が形成されているパターンと、上記第1円偏光化領域および第2円偏光化領域が形成されているパターンと、が対応関係にあることを特徴とするものである。
また、この例においては、上記円偏光化層が上記位相差層3であり、上記第1円偏光化領域および第2円偏光化領域が、上記第1配向領域2A上に形成された位相差層3Aまたは上記第2配向領域2B上に形成された位相差層3Bである。
また、この例においては、上記円偏光化層が、上記位相差層3であり、上記第1円偏光化領域および第2円偏光化領域が、上記厚膜領域2C上に形成された位相差層3Cまたは上記薄膜領域2D上に形成された位相差層3Dである。
なお、この例においては、上記円偏光化層が上記位相差層3中の第1位相差領域3Eおよび第2位相差層4を含むものであり、上記第1円偏光化領域が、上記第1位相差領域3Eおよび上記第1位相差領域3E上の第2位相差層4Eを含むものであり、上記第2円偏光化領域が上記第1位相差領域3E以外の領域上の第2位相差層4Fを含むものである。
また、本発明に用いられる上記棒状化合物は、従来から液晶表示装置の視野角補償フィルム等として汎用されてきた位相差フィルム用に用いられる棒状化合物として一般的なものを用いることができるため、安価にパターン位相差フィルムを得ることができる。
さらに、本発明のパターン位相差フィルムは、上記透明フィルム基材が用いられていることにより、簡易的な方法で大量生産することが可能であり、さらに軽量であることから実用性の高いものとなる。
このようなことから、本発明によれば、3D表示装置を容易に製造することができ、かつ安価で簡易的な方法で大量に製造することが可能となる。
以下、本発明に用いられる各構成について順に説明する。
本発明に用いられるパターン位相差板は、透明フィルム基材、上記透明フィルム基材上に形成された配向層、および上記配向層上に形成され、屈折率異方性を有する棒状化合物を含有する円偏光化層を有するものであり、上記偏光板の偏光軸方向と、上記円偏光化層に含まれる第1円偏光化領域および第2円偏光化領域の進相軸または遅相軸方向とがなす角度が45°であるものである。
まず、本発明に用いられるパターン位相差板の第1態様について説明する。本態様のパターン位相差板は、上記透明フィルム基材と、上記透明フィルム基材上に形成された配向層と、上記配向層の表面上に形成され、屈折率異方性を有する棒状化合物を含有する位相差層と、を有するパターン位相差フィルムからなるものであって、上記配向層が、上記棒状化合物を一方向に配列させることができるように微細凹凸形状が形成されている第1配向領域と、上記棒状化合物を上記第1配向領域における配列方向と直交する方向に配列させることができるように微細凹凸形状が形成されている第2配向領域とが表面にパターン状に配置されており、かつ、上記第1配向領域または上記第2配向領域の少なくとも一方の表面に形成された微細凹凸形状がストライプ状のライン状凹凸構造であり、上記第1円偏光化領域および第2円偏光化領域が、上記第1配向領域上に形成された位相差層または上記第2配向領域上に形成された位相差層であることを特徴とするものである。
これに加えて、本態様においては上記棒状化合物に対する配向規制力を付与することを目的として、上記第1配向領域および上記第2配向領域の表面に微細凹凸形状が形成されているが、上記第1配向領域または上記第2配向領域の表面に形成された微細凹凸形状の少なくとも一方がストライプ状のライン状凹凸構造であることにより、上記位相差層における第1位相差領域と第2位相差領域との境界を明確にすることができるという利点がある。これにより、隣り合ったパターンの境界近傍に生じ易い液晶の配向欠陥を抑制することができるので、境界近傍からの光漏れが抑制でき、コントラストの低下を抑制することができる。
以下、このようなパターン位相差フィルムの各構成について詳細に説明する。
まず、本態様に用いられる配向層について説明する。本態様に用いられる配向層は後述する透明フィルム基材上に形成されるものであり、位相差層に含まれる棒状化合物を一方向に配列させる機能を有するものである。そして、本態様に用いられる配向層は、表面に上記第1配向領域および第2配向領域がパターン状に形成されていることにより、当該パターンに従って上記位相差層においても互いに遅相軸方向が直交関係にある第1位相差領域と、上記第2位相差領域とがパターン状に配置されることになる。これに加えて、本態様に用いられる配向層は、後述する位相差層に含まれる棒状化合物への配向規制力を付与することを目的として、上記第1配向領域および上記第2配向領域の表面に微細凹凸形状が形成されており、かつ上記第1配向領域または上記第2配向領域の表面に形成された微細凹凸形状の少なくとも一方がストライプ状のライン状凹凸構造であることにより、上記位相差層における第1位相差領域と第2位相差領域との境界を明確にすることができるという利点がある。従って、隣り合ったパターンの境界近傍に生じ易い液晶の配向欠陥を抑制することができるので、境界近傍からの光漏れが抑制でき、その結果、ディスプレイに使用した際のコントラストの低下を抑制することができる。
本態様における配向層に形成された第1配向領域および第2配向領域は、いずれも位相差層に含有される棒状化合物を一方向に配列させる機能を有する領域であるが、棒状化合物を配列させる方向が互いに直交関係にあるものである。本態様においては当該第1配向領域および第2配向領域はパターン状に形成されており、かつ表面には棒状化合物を配列させるための微細凹凸形状が形成されている。
次に上記第1配向領域および上記第2配向領域の表面に形成された微細凹凸形状について説明する。本態様のパターン位相差フィルムは、上記配向層上に後述する位相差層が積層された構成を有するものであるところ、上記第1配向領域および上記第2配向領域の表面に形成された微細凹凸形状は、上記位相差層中に含まれる棒状化合物を一定方向に配列させるために形成されるものである。本態様においては上記第1配向領域または上記第2配向領域の少なくとも一方の表面に形成された微細凹凸形状がストライプ状のライン状凹凸構造であることを特徴とするものである。
また、ストライプ状のライン状凹凸構造の高さは1nm〜1000nmの範囲内であることが好ましく、10nm〜100nmの範囲内であることがより好ましく、20nm〜50nmの範囲内であることがさらに好ましい。
さらに、ストライプ状のライン状凹凸構造の周期は、2nm〜200000nmの範囲内であることが好ましく、20nm〜20000nmの範囲内であることがより好ましく、200nm〜2000nmの範囲内であることがさらに好ましい。
本態様における配向層を形成するために用いられる構成材料としては、表面に所定の微細凹凸形状が形成された第1配向領域および第2配向領域を、所望のパターン状に形成できるものであれば特に限定されるものではない。このような構成材料としては、たとえば、紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等を挙げることができる。本態様においてはこれらの何れの構成材料であっても好適に用いることができるが、なかでも紫外線硬化性樹脂が用いられることが好ましい。紫外線硬化性樹脂が用いられることにより、本態様に用いられる配向層を転写法によって容易に形成することが可能なものにできる結果、本態様のパターン位相差フィルムをさらに生産性の高いものにできるからである。なお、構成材料として紫外線硬化性樹脂が用いられた場合、本態様における配向層は硬化された紫外線硬化性樹脂からなることになる。
次に、本態様における位相差層について説明する。本態様における第1円偏光化領域および第2円偏光化領域を含む円偏光化層であり、上述した配向層上に形成され、屈折率異方性を有する棒状化合物を含有することにより本態様のパターン位相差フィルムに位相差性を付与するものである。また、本態様においては上述したような特徴を有する配向層が形成されていることにより、本態様における位相差層は第1位相差領域と第2位相差領域とが、すなわち、上記第1円偏光化領域と第2円偏光化領域とが、上記第1配向領域および上記第2配向領域が形成されたパターンと同一のパターン状に形成されたものになる。
なお、本態様においては片末端に重合性官能基を有する液晶性材料を用いた場合であっても、他の分子と架橋して配列安定化することができる。
次に、本態様に用いられる透明フィルム基材について説明する。本態様に用いられる透明フィルム基材としては、樹脂材料からなり所定の透明性を有するものであれば特に限定されるものではない。中でも本態様に用いられる透明フィルム基材は、位相差性が低いものであることが好ましい。より具体的には、本態様に用いられる透明フィルム基材は、面内レターデーション値(Re値)が、0nm〜10nmの範囲内であることが好ましく、
0nm〜5nmの範囲内であることがより好ましく、0nm〜3nmの範囲内であることがさらに好ましい。透明基材の面内レターデーション値が上記範囲よりも大きいと、得られる3D表示装置の表示品質が悪くなってしまう場合があるからである。
(i)他の構成
本態様のパターン位相差フィルムは少なくとも上記透明フィルム基材、配向層、および位相差層を有するものであるが、必要に応じて他の構成を有してもよいものである。本態様に用いられる他の構成としては、所望の3次元映像を表示することができるものであれば特に限定されるものではなく、本発明の用途等に応じて所望の機能を有するものを適宜選択して用いることができる。このような他の構成の例としては、例えば、上記透明フィルム基材の上記配向層が形成された面とは反対面上に形成される反射防止層またはアンチグレア層を挙げることができる。このような反射防止層が形成されていることにより、表示品質の良い発光型表示装置を得ることができるという利点がある。なお、上記反射防止層、およびアンチグレア層は一方のみが用いられてもよく、または両方が用いられてもよい。
本態様のパターン位相差フィルムは、上述した第1配向領域および第2配向領域が形成されたパターンに対応するように、位相差層に第1位相差領域と第2位相差領域とがパターン状に形成された構成を有するもの、すなわち、上記第1円偏光化領域と第2円偏光化領域とがパターン状に形成された構成を有するものとなる。ここで、上記第1位相差領域および第2位相差領域が有する位相差性の程度については、所望の3次元映像を表示できるものであれば特に限定されるものではなく、本発明の用途等に応じて適宜決定することができる。したがって、第1位相差領域および第2位相差領域が示す具体的な面内レターデーションの数値範囲についても特に限定されるものではなく、本発明の用途に応じて適宜調整すればよい。なかでも、本態様においては、位相差層の面内レターデーション値がλ/4分に相当する程度であることが好ましい。より具体的には上記位相差層の面内レターデーション値は、100nm〜160nmの範囲内であることが好ましく、110nm〜150nmの範囲内であることがより好ましく、120nm〜140nmの範囲内であることがさらに好ましい。なお、本態様における位相差層において第1位相差領域および第2位相差領域が示す面内レターデーション値は、遅相軸の方向が異なる以外はほぼ同一となる。
Re[nm]=(Nx−Ny)×d[nm]
で表わされる値である。面内レターデーション値(Re値)は、例えば、王子計測機器株式会社製 KOBRA−WRを用い、平行ニコル回転法により測定することができるし、微小領域の面内レタデーション値はAXOMETRICS社(米国)製のAxoScanでミューラーマトリクスを使って測定することも出来る。また、本願明細書においては特に別段の記載をしない限り、Re値は波長589nmにおける値を意味するものとする。
本態様のパターン位相差板、すなわち、本態様のパターン位相差フィルムは、上述のように透明フィルム基材、配向層および位相差層を含むものであるが、上記配向層が、発光型表示装置の各色のパターンに対応して厚みが異なるもの、すなわち、発光型表示装置の各色のパターンに対応して厚みが異なる配向部を含むものであり、上記位相差層が、上記配向部に対応して厚みが異なる位相差部を含むものであることが好ましい。
発光型表示装置で表示される各色に対応して厚みの異なる位相差層を有することにより、各色に対応した、すなわち、各色の波長に対応した適切な位相差性を発揮するものとすることができるからである。具体的には、上記各配向部に形成され、波長の長い色に対応する位相差部が波長の短い色に対応する位相差部よりも面内レターデーション値が高い逆分散型とすることができ、各色により適した位相差性を発揮するものとすることができる。このため、より表示品質に優れた3D表示装置とすることができるからである。
また、厚みの異なる位相差層が、発光型表示装置で表示される各色に対応して厚みの異なる配向層上に形成されていることにより、発光型表示装置の種類に限定されず適応可能なものとすることができるからである。また、金型等を用いることにより容易に厚みの異なる配向層を形成することができることから、このような配向層上に上記棒状化合物を含む位相差層形成用塗工液を塗布し、上記配向層の配向規制力に沿って配向させて位相差層を形成することで容易に製造できかつ大量生産が可能なものとすることができるからである。
また、第1配向領域2Aに含まれる配向部(2a´−1、2a´−2、2a´−3)には、一定方向に棒状化合物を配列させる微細凹凸形状が形成され、第2配向領域2B(2b´−1、2b´−2、2b´−3)には、第1配向領域2Aとは異なる方向に棒状化合物を配列させる微細凹凸形状が形成されている。また、位相差層3は、上記第1配向領域2Aおよび第2配向領域2Bの棒状化合物の配列方向に配列された棒状化合物を含む第1位相差領域3Aおよび第2位相差領域3Bを有し、さらに、第1位相差領域3Aが、第1配向領域2Aに含まれる配向部(2a´−1、2a´−2、2a´−3)に対応して厚みの異なる位相差部(3a´−1、3a´−2、3a´−3)を含み、第2位相差領域3Bが、第2配向領域2Bに含まれる配向部(2b´−1、2b´−2、2b´−3)に対応して厚みの異なる位相差部(3b´−1、3b´−2、3b´−3)を含むものである。
なお、この例においては、第1位相差領域および第2位相差領域がそれぞれ本態様のパターン位相差フィルムの長尺方向に対して45°および135°の方向に棒状化合物が配列され、両領域の遅相軸が直交するものである。また、両位相差領域に含まれる位相差部の面内レターデーション値は対応する各色のλ/4分に相当するような範囲である。
また、図9中の矢印は、各配向領域での棒状化合物を配列させる方向である。
なお、図10中の符号については、図1のものと同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
本態様における配向部は、上記配向層に含まれるものであり、表面に微細凹凸形状を有し、かつ、発光型表示装置の各色のパターンに対応して厚みが異なるものである。
ここで、本態様のパターン位相差フィルムは、上記第1円偏光化領域および第2円偏光化領域が形成されているパターンと上記画素部が形成されているパターンとが対応関係にあるものであるが、ここでいう、「画素部が形成されているパターン」とは、右目用映像または左目用映像を表示するパターンを意味するものである。一方、上記配向部が対応する発光型表示装置の各色のパターンとは、特定の色を表示する画素の配置をいうものであり、本発明の発光型表示装置の各色のパターンに対応する配向部とは、平面視上、特定の色のパターンとパターンが重なるものである。すなわち、上記配向層は、右目用映像および左目用映像のそれぞれに対応する第1配向領域および第2配向領域を有し、さらに、両領域内に発光型表示装置の各色に対応して厚みが異なる配向部を有するものである。
また、本態様における配向部の厚みは発光型表示装置の各色のパターンに対応して異なるものであるところ、隣接する配向部が、異なる色のパターンに対応するものである場合には、隣接する配向部は厚みが異なることになる。
具体的には、赤、緑、青を表示する発光型表示装置に用いる場合には、赤を表示するパターンに対応する配向部、緑を表示するパターンに対応する配向部、および青を表示するパターンに対応する配向部の厚みは互いに異なるものとなる。
具体的には、既に説明した図10に例示するように、例えば、赤(R)、緑(G)、青(B)の色を表示する発光型表示装置に用いられる場合には、赤、緑、青に対応する配向部の厚みは、この順で厚くなることが好ましく、対応する位相差部の厚みは、この順で薄くなることが好ましい。
また、例えば、位相差層(各位相差部)の面内レターデーション値(Re)をλ/2とする場合には、厚みの差を(λ1−λ2)×(1/2)×(1/Δn)で示される値程度とすることが好ましい。
より具体的には、本態様において面内レターデーション値(Re)をλ/4またはλ/2とする場合には、厚みの差は、(λ1−λ2)×(1/4(または1/2))×(1/Δn)±200nm(λ/4の場合)または400nm(λ/2の場合)程度であることが好ましく、なかでも、(λ1−λ2)×(1/4(または1/2))×(1/Δn)±100nm(λ/4の場合)または200nm(λ/2の場合)程度であることが好ましく、特に、(λ1−λ2)×(1/4(または1/2))×(1/Δn)±50nm(λ/4の場合)または100nm(λ/2の場合)程度であることが好ましい。より視認性に優れたものとすることができるからである。
もっとも、当該距離は本態様において一般的に用いられる棒状化合物であれば、隣接する色が赤(610〜750nm)、緑(500〜560nm)、青(435〜480nm)であり、位相差層の面内レターデーション値を対応する各色のλ/4とする場合には、通常、赤に対応する配向部と、緑に対応する配向部との間で、0.01μm〜0.03μmの範囲内となり、緑に対応する配向部と青に対応する配向部との間で、0.01μm〜0.03μmの範囲内となる。
また、図11に示すように配向部の厚みおよび隣接する配向部の厚みの差は、表面の微細凹凸形状を含む厚みをいうものとする。
しかしながら、本態様においては各配向部の幅は同一であることが好ましい。上記各色のパターンと対応関係にすることが容易になり、その結果、容易に製造可能なものとすることができるようになるからである。
本態様における位相差部は、上記位相差層を構成するものであり、上記配向部に対応して厚みが異なるものである。
本態様に用いられる位相差部は、後述する棒状化合物が含有されることにより、位相差性を発現するものになっているところ、当該位相差性の程度は棒状化合物の種類および位相差部の厚みに依存して決定されるものである。
したがって、本態様に用いられる位相差部の厚みは所定の位相差性を達成できる範囲内であれば特に限定されるものではなく、本態様のパターン位相差フィルムの用途等に応じて適宜決定されるものである。
本態様のパターン位相差フィルムを製造する方法としては、例えば、透明フィルム基材上に、第1配向領域および第2配向領域を有する配向層を形成した後、当該配向層上に棒状化合物を含有する位相差層形成用塗工液を塗工し、必要に応じて硬化処理を行って位相差層を形成することによって製造することができる。
次に、本態様に用いられるパターン位相差板の第2態様について説明する。本態様のパターン位相差板は、上記透明フィルム基材上に形成され、表面に厚みが大きい厚膜領域および上記厚膜領域よりも厚みが小さい薄膜領域がパターン状に形成された配向層と、上記配向層の上記表面上に形成され、屈折率異方性を有する棒状化合物を含有する位相差層とを有するパターン位相差フィルムであって、上記厚膜領域および上記薄膜領域が同一方向に上記棒状化合物を配列させることができるように表面に微細凹凸形状が形成されており、上記第1円偏光化領域および第2円偏光化領域が、上記厚膜領域上に形成された位相差層または上記薄膜領域上に形成された位相差層であることを特徴とするものである。
以下、このようなパターン位相差フィルムの各構成について詳細に説明する。
なお、上記透明フィルム基材については、上記「(1)第1態様」の項に記載の内容と同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。
まず、本態様に用いられる配向層について説明する。本態様に用いられる配向層は上記透明フィルム基材上に形成されるものであり、位相差層に含まれる棒状化合物を配列させる機能を有するものである。そして、本態様に用いられる配向層は、表面に厚みが大きい厚膜領域と、上記厚膜領域よりも厚みが小さい薄膜領域とがパターン状に形成されており、かつ上記厚膜領域および上記薄膜領域の表面に、それぞれ同一方向に上記棒状化合物を配列させることができるように微細凹凸形状が形成されていることを特徴とするものである。本態様においてはこのような配向層が用いられることにより、当該配向層上に形成される位相差層において棒状化合物の配列方向は位相差層全体において同一方向になるが、上記厚膜領域上に形成された位相差層(低位相差領域)と、上記薄膜領域上に形成された位相差層(高位相差領域)とは厚みが異なるため、この厚みの差に相当する分だけ高位相差領域は、低位相差領域よりも位相差値が高くなることになる。したがって、本態様においてはこのような配向層が用いられることにより、厚膜領域と薄膜領域とが形成されたパターンに対応して、位相差層において低位相差領域および高位相差領域がパターン状に配置されたパターン位相差フィルムを得ることができる。
本態様における配向層に形成された厚膜領域と薄膜領域とは、配向層の表面において互いに厚みが異なる部位である。上述したように本態様のパターン位相差フィルムにおいては、位相差層において厚膜領域と薄膜領域との厚みの差に相当する分だけ位相差値が異なるパターンが形成されることになる。このため、本態様における厚膜領域と薄膜領域との厚みの差は、低位相差領域と高位相差領域との位相差値の差をどの程度にするかによって適宜決定されるものである。したがって、厚膜領域と薄膜領域との厚みの差は、本発明の用途、および後述する位相差層に用いられる棒状化合物の種類等に応じて適宜決定されるものであり特に限定されるものではない。中でも本態様においては上記厚膜領域と上記薄膜領域との厚みの差が、位相差層の高位相差領域の面内レターデーション値と、位相差層の低位相差領域の面内レターデーション値との差がλ/2分に相当する距離であることが好ましい。これにより、例えば、配向層上に位相差層を形成する際に、低位相差領域の面内レターデーションがλ/4分に相当するようにすることにより、得られるパターン位相差フィルムは、低位相差領域の面内レターデーション値がλ/4分に相当し、かつ高位相差領域の面内レターデーション値がλ/4+λ/2分に相当することになるが、このような態様のパターン位相差フィルムにおいては、上記低位相差領域、上記高位相差領域を通過する直線偏光がそれぞれ互いに直交関係にある円偏光になるため、精度良く3次元映像を表示できるからである。
また、図12に示すように上記厚膜領域および上記薄膜領域の厚みは、表面に形成された微細凹凸形状を含む厚みをいうものとする。
次に、上記厚膜領域および上記薄膜領域の表面に形成された微細凹凸形状について説明する。本態様のパターン位相差フィルムは、上記配向層上に後述する位相差層が積層された構成を有するものであるところ、上記厚膜領域および薄膜領域の表面に形成された微細凹凸形状は、上記位相差層中に含まれる棒状化合物を一定方向に配列させるために形成されるものである。
本態様における配向層を形成するために用いられる構成材料としては、上述した厚膜領域および薄膜領域とを所定の形状で形成することができるものであれば特に限定されるものではなく、上記「(1)第1態様」の項に記載の内容と同様とすることができる。
次に、本態様における位相差層について説明する。本態様における位相差層は、上記第1円偏光化領域および第2円偏光化領域を含む円偏光化層であり、上述した配向層上に形成され、屈折率異方性を有する棒状化合物を含有することにより本態様のパターン位相差フィルムに位相差性を付与するものである。また、本態様においては上述したような特徴を有する配向層が形成されていることにより、本態様における位相差層は高位相差領域と低位相差領域とが、すなわち、上記第1円偏光化領域と第2円偏光化領域とが、上記薄膜領域および上記厚膜領域が形成されたパターンと同一のパターン状に形成されたものになる。
なお、上記屈折率異方性を有する棒状化合物としては、上記「(1)第1態様」の項に記載の内容と同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。
(i)他の構成
本態様のパターン位相差フィルムは少なくとも上記透明フィルム基材、配向層、および位相差層を有するものであるが、必要に応じて他の構成を有してもよいものである。本態様に用いられる他の構成としては、例えば、上記透明フィルム基材の上記配向層が形成された面とは反対面上に形成されるアンチグレア層または反射防止層を挙げることができる。このようなアンチグレア層または反射防止層としては、具体的には、上記「(1)第1態様」の項に記載の内容と同様とすることができる。
本態様のパターン位相差フィルムは、上述した厚膜領域および薄膜領域が形成されたパターンに対応するように、位相差層に高位相差領域と低位相差領域とがパターン状に形成された構成を有するものとなる。ここで、上記高位相差領域および低位相差領域が有する位相差性の程度については、所望の3次元映像を表示できるものであれば特に限定されるものではなく、本発明の用途等に応じて適宜決定することができる。したがって、高位相差領域および低位相差領域が示す具体的な面内レターデーションの数値範囲についても特に限定されるものではなく、本発明の用途に応じて適宜調整すればよい。そして、本態様においては厚膜領域と薄膜領域との厚みの差を調整することにより、高位相差領域および低位相差領域に任意の値の面内レターデーションを付与することができる。なかでも、本態様のパターン位相差フィルムを上記高位相差領域の面内レターデーション値がλ/4+λ/2分に相当する程度であり、かつ上記低位相差領域の面内レターデーション値がλ/4分に相当する程度であることが好ましい。より具体的には上記高位相差領域の面内レターデーション値は、300nm〜480nmの範囲内であることが好ましく、330nm〜450nmの範囲内であることがより好ましく、360nm〜420nmの範囲内であることがさらに好ましい。また低位相差領域の面内レターデーション値は100nm〜160nmの範囲内であることが好ましく、110nm〜150nmの範囲内であることがより好ましく、120nm〜140nmの範囲内であることがさらに好ましい。なお、本態様における位相差層において、高位相差領域の面内レターデーション値と低位相差領域の面内レターデーション値とは異なるが、遅相軸の方向はほぼ同一の方向となる。
本態様のパターン位相差板、すなわち、本態様のパターン位相差フィルムは、上述のように透明フィルム基材、配向層および位相差層を含むものであるが、上記配向層が、発光型表示装置の各色のパターンに対応して厚みが異なるもの、すなわち、発光型表示装置の各色のパターンに対応して厚みが異なる配向部を含むものであり、上記位相差層が、上記配向部に対応して厚みが異なる位相差部を含むものであることが好ましい。表示品質に優れた3D表示装置とすることができるからである。また、容易に製造できかつ大量生産が可能なものとすることができるからである。
また、薄膜領域2Dに含まれる配向部(2a´´−1、2a´´−2、2a´´−3)には、一定方向に棒状化合物を配列させる微細凹凸形状が形成され、厚膜領域2C(2b´´−1、2b´´−2、2b´´−3)には、薄膜領域2Dと同一方向に棒状化合物を配列させる微細凹凸形状が形成されている。また、薄膜領域2Dに含まれる配向部(2a´´−1、2a´´−2、2a´´−3)と、厚膜領域2Cに含まれる配向部(2b´´−1、2b´´−2、2b´´−3)とは、それぞれ、表示装置の同じ色に対応するものである。すなわち、配向部2a´´−1および配向部2b´´−1、配向部2a´´−2および配向部2b´´−2、配向部2a´´−3および配向部2b´´−3は、それぞれ、表示装置の同じ色のパターンに対応するものである。
また、位相差層3は、高位相差領域3Dが、薄膜領域2Dに含まれる配向部(2a´´−1、2a´´−2、2a´´−3)に対応して厚みの異なる位相差部(3a´´−1、3a´´−2、3a´´−3)を含み、低位相差領域3Cが、厚膜領域2Cに含まれる配向部(2b´´−1、2b´´−2、2b´´−3)に対応して厚みの異なる位相差部(3b´´−1、3b´´−2、3b´´−3)を含むものである。
なお、この例においては、高位相差領域3Dおよび低位相差領域3Cは、それぞれ長尺方向に対して0°の方向に棒状化合物が配列され、両領域の遅相軸が平行なものである。また、厚膜領域および薄膜領域に含まれる同一の色に対応する配向部の厚みの差が、上記対応する位相差部の面内レターデーション値の差を対応する各色のλ/4分に相当する距離であり、低位相差領域に含まれる各位相差部の面内レターデーション値が、各色のλ/4分に相当するものであり、高位相差領域に含まれる各位相差部の面内レターデーション値が、各色のλ/4+λ/2分に相当するものである。
また、図16中の矢印は、棒状化合物の配列方向を示すものである。
本態様のパターン位相差フィルムを製造する方法としては、例えば、透明フィルム基材上に、厚膜領域および薄膜領域を有する配向層を形成した後、当該配向層上に棒状化合物を含有する位相差層形成用塗工液を塗工し、必要に応じて硬化処理を行って位相差層を形成することによって製造することができる。
なお、上記配向層を形成する方法、位相差層形成用塗工液および上記透明フィルム基材上に塗工する塗布方式としては、上記「(1)第1態様」の項に記載の内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
次に、本態様に用いられるパターン位相差板の第3態様について説明する。本態様のパターン位相差板は、上記透明フィルム基材と、上記透明フィルム基材上に形成された配向層と、上記配向層上に形成され、屈折率異方性を有する棒状化合物を含有する位相差層と、を有するパターン位相差フィルムおよび上記パターン位相差フィルム上に配置され、面内レターデーション値がλ/4分に相当する第2位相差層を有するものであり、上記位相差層が、面内レターデーション値がλ/2分に相当する第1位相差領域が、パターン状に配置されたものであり、上記第1位相差領域の遅相軸方向と、上記第2位相差層の遅相軸方向とが直交または平行関係にあり、上記第1円偏光化領域が、上記第1位相差領域および上記第1位相差領域上の第2位相差層を含むことを特徴とするものである。
また、上記第2円偏光化領域が、上記第1位相差領域以外の領域上の第2位相差層を少なくとも含むものである。
なお、本態様のパターン位相差板は、上記偏光板、位相差層および第2位相差層がこの順となるように配置されるものである。
まず、発光型ディスプレイの画素部を、右目用映像表示画素と左目用映像表示画素の2種類の複数の画素にパターン状に分割し、一方のグループの画素では右目用の映像を表示させ、他方のグループの画素では左目用の映像を表示させる。次に、本態様に用いられるパターン位相差フィルムとして、位相差層の第1位相差領域が左目用映像表示画素の配列パターンに対応するように形成され、かつ第1位相差領域以外の領域(図17では、当該領域には何も形成されていないものとする。)が右目用映像表示画素の配列パターンに対応するように形成されたものを用意する。そして、このような本態様に用いられるパターン位相差フィルムを、偏光板の表示面側に配置し、さらにλ/4板をパターン位相差フィルムの表示面側に配置する。このとき、第1位相差領域の遅相軸の方向と、偏光板の偏光軸の方向とが45°で交差するようにし、さらに第1位相差領域の遅相軸方向とλ/4板の遅相軸方向とが平行または直交の関係になるようにする。このようにパターン位相差フィルムとλ/4板とを配置することによって、右目用映像表示画素および左目用映像表示画素によって表示された映像(以下、それぞれ「右目用映像」、「左目用映像」と称する場合がある。)は、次のような経路で観察者に視認されることになる。
すなわち、右目用映像表示画素および左目用映像表示画素によって表示された各映像は、まず、偏光板を透過することから、それぞれが直線偏光に変換されることになる。ここで、図17においては、偏光板の偏光軸は0°方向となっているため、第2偏光板を透過した各映像も、0°方向の直線偏光となる。次に、このように直線偏光に(0°)変換された各映像は、本態様に用いられるパターン位相差フィルムに入射することになるが、左目用映像は第1位相差領域を通過し、右目用映像は位相差層が形成されていない領域を通過するため、左目用映像は偏光軸が90°の直線偏光(L1)として、パターン位相差フィルムを透過するが、右目用映像には変化はなく、偏光軸が0°の直線偏光(L2)のままパターン位相差フィルムを透過することになる。次に、L1およびL2がλ/4板に入射することにより、左目用映像は右旋回の円偏光(C1)に、右目用映像は左旋回の円偏光(C2)に、それぞれ変換されることになる。
このように、本態様に用いられるパターン位相差フィルムおよびλ/4板を通過した右目用映像および左目用映像は、互いに直交する円偏光に変換されることになるため、視聴者に右目用レンズと左目用レンズとに互いに直交する円偏光レンズを採用した円偏光メガネを装着させ、右目用の映像が右目用レンズのみを通過し、かつ左目用の映像が左目用のレンズのみを通過するようにすることによって、右目用の映像が右目のみに届き、左目用の映像が左目のみに届くようにすることができ、3次元表示が可能となるのである。
なお、図17においては、本態様に用いられるパターン位相差フィルムにおける位相差層において、第1位相差領域以外の領域には何も形成されていない例を説明したが、例えば、上記第1位相差領域以外の領域に、面内レターデーション値がλ/2分に相当し、かつ遅相軸方向が上記第1位相差領域の遅相軸方向と45°で交差する関係にあり、さらに遅相軸方向が、偏光板の偏光軸方向と平行又は直交の関係にある第2位相差領域が形成されている場合であっても、上記と同様に3次元表示可能な発光型表示装置を得ることができる。
以下、このようなパターン位相差板の各構成について詳細に説明する。
本態様に用いられるパターン位相差フィルムは、少なくとも透明フィルム基材と、配向層と、位相差層とを有するものであり、必要に応じて他の構成を有してもよいものである。以下、本態様に用いられるパターン位相差フィルムに用いられる各構成について順に説明する。
なお、上記透明フィルム基材については、上記「(1)第1態様」の項に記載の内容と同様とすることができるので、ここでの説明は省略する。
まず、本態様に用いられる位相差層について説明する。本態様に用いられる位相差層は、屈折率異方性を有する棒状化合物を含有し、面内レターデーション値がλ/2分に相当する第1位相差領域がパターン状に配置されたものである。
さらに、本態様に用いられる位相差層が、帯状のパターンに形成された第1位相差領域および第2位相差領域が交互に配置された態様である場合、第1位相差領域と第2位相差領域との幅は同一であることが好ましい。
次に、本態様に用いられる配向層について説明する。本態様に用いられる配向層は透明フィルム基材上に形成されるものであり、位相差層に含まれる棒状化合物を配列させる機能を有するものである。
本態様のパターン位相差フィルムは少なくとも上記透明フィルム基材、配向層、および位相差層を有するものであるが、必要に応じて他の構成を有してもよいものである。本態様に用いられる他の構成としては、例えば、上記透明フィルム基材の上記配向層が形成された面とは反対面上に形成されるアンチグレア層または反射防止層を挙げることができる。このようなアンチグレア層または反射防止層としては、具体的には、上記「(1)第1態様」の項に記載の内容と同様とすることができる。
本態様のパターン位相差フィルムは、上述のように透明フィルム基材、配向層および位相差層を含むものであるが、上記配向層が、発光型表示装置の各色のパターンに対応して厚みが異なるもの、すなわち、発光型表示装置の各色のパターンに対応して厚みが異なる配向部を含むものであり、上記位相差層が、上記配向部に対応して厚みが異なる位相差部を含むものであることが好ましい。表示品質に優れた3D表示装置とすることができるからである。また、容易に製造できかつ大量生産が可能なものとすることができるからである。
また、第1配向領域2Eに含まれる配向部(2a´−1、2a´−2、2a´−3)には、一定方向に棒状化合物を配列させる微細凹凸形状が形成され、第2配向領域2F(2b´−1、2b´−2、2b´−3)には、第1配向領域2Eとは異なる方向に棒状化合物を配列させる微細凹凸形状が形成されている。
また、位相差層3は、上記第1配向領域2Eおよび第2配向領域2Fの棒状化合物の配列方向に配列された棒状化合物を含む第1位相差領域3Eおよび第2位相差領域3Fを有し、さらに、第1位相差領域3Eが、第1配向領域2Eに含まれる配向部(2a´−1、2a´−2、2a´−3)に対応して厚みの異なる位相差部(3a´−1、3a´−2、3a´−3)を含み、第2位相差領域3Fが、第2配向領域2Fに含まれる配向部(2b´−1、2b´−2、2b´−3)に対応して厚みの異なる位相差部(3b´−1、3b´−2、3b´−3)を含むものである。
なお、この例においては、第1位相差領域および第2位相差領域がそれぞれ本態様のパターン位相差フィルムの長尺方向に対して0°および45°の方向に棒状化合物が配列され、両領域の遅相軸が45°で交差するものである。また、第1位相差領域および第2位相差領域に含まれる各位相差部のレターデーション値が各色のλ/2分に相当するものである。また、図21中の矢印は、各配向領域での棒状化合物を配列させる方向である。
本態様のパターン位相差フィルムを製造する方法としては、例えば、透明フィルム基材上に、配向層を形成した後、当該配向層上に棒状化合物を含有する位相差層形成用塗工液を塗工し、必要に応じて硬化処理を行って位相差層を形成することによって製造することができる。
なお、上記配向層を形成する方法、位相差層形成用塗工液および上記透明フィルム基材上に塗工する塗布方式としては、上記「(1)第1態様」の項に記載の内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
本態様に用いられる第2位相差層は、面内レターデーション値がλ/4分に相当する程度の位相差性を示すものである。なお、本態様に用いられる第2位相差層は、全面において遅相軸の方向が一定方向であるものであり、パターン状に形成されたものではない。
また、本態様に用いられる第2位相差層は、上記位相差層の第1位相差領域上に位置するものが上記第1位相差領域とともに上記第1円偏光化領域を構成し、上記位相差層の第1位相差領域以外の領域上に位置するものが上記第2円偏光化領域を構成するものである。
本発明に用いられる偏光板は、発光型ディスプレイと、パターン位相差板との間に配置されるものである。本発明に用いられる偏光板としては、透過光を直線偏光とすることができるものであれば特に限定されるものではなく、一般的に液晶表示装置に用いられる偏光板を用いることができる。
また、上記偏光板としては、上記偏光子が上記パターン位相差板に積層されもの、すなわち、上記パターン位相差板上に積層・固定された偏光子を含むものであっても良い。このような偏光子が積層された態様について、図を参照しながら説明する。図22は上記偏光子が積層されたパターン位相差板(以下、偏光子付パターン位相差板と称する場合がある。)の一例を示す説明図である。図22に例示するように、上記偏光子付きパターン位相差板20は、パターン位相差板20と、上記パターン位相差板20上に積層された偏光子21とを有することを特徴とするものである。ここで、図22(a)、(a)’においては、偏光子21の両面に偏光板保護フィルム22が配置された偏光板30として偏光子21がパターン位相差板20上に積層された構成について図示したが、このような態様に限定されるものではなく、例えば、図22(b)、(b)’に示すようにパターン位相差板20の透明フィルム基材11上に偏光子21のみが積層される態様であってもよい。尚、3D画像を広い視野角で見れるようにするためには、偏光子21と円偏光化層13との距離は出来る限り短くした方が良いので、図22中、層構成(a)’よりは(a)の方が好ましく、(b)よりは(b)’の方が好ましい。なお、図22において24は接着層を表わすものである。
ここで、上記偏光板保護フィルムの透過率は、JIS K7361−1(プラスチックー透明材料の全光透過率の試験方法)により測定することができる。
ここで、酢化度とは、セルロース単位質量当りの結合酢酸量を意味する。酢化度は、ASTM:D−817−91(セルロースアセテート等の試験方法)におけるアセチル化度の測定および計算により求めることができる。なお、トリアセチルセルロースフィルムを構成するトリアセチルセルロースの酢化度は、フィルム中に含まれる可塑剤等の不純物を除去した後、上記の方法により求めることができる。
ここで、上記飽和吸水率は、上記吸水率は、ASTMD570に準拠し23℃の水中で1週間浸漬して増加重量を測定することにより求められる。
本発明に用いられる発光型ディスプレイは、パターン状に画素部が形成されたものである。本発明に用いられる発光型ディスプレイとしては、特に限定されるものではなく、一般的に表示装置用のディスプレイとして公知のものを適宜選択して用いることができる。本発明に用いられる発光型ディスプレイの具体例としては、例えば、PDP(プラズマディスプレイ)、FED(フィールドエミッションディスプレイ)、有機EL等を挙げることができる。尚、これらの発光型ディスプレイは、必要に応じて、カラーフィルターを有するものであっても良い。
10cm×10cmの大きさの銅版を準備し、研磨剤(カネヨ石鹸株式会社製カネヨンTM)で左右方向に研磨し、洗浄した。その後、FIB加工で作製したピッチが200nmの凹凸を有するダイヤモンドバイトで上下方向に、ストライプの間隔が500μmになる様に切削した。その後、UV硬化性樹脂(DIC株式会社製ユニディック)を銅版上に塗布し、その上に透明フィルム基材として、透明なフィルム(日本ゼオン株式会社製ゼオノア(登録商標))を乗せて密着させ、紫外線を照射して硬化させた。
次に、上記透明フィルム基材を銅版から剥離し、凹凸形状を透明フィルム基材上に賦形することにより、上記透明フィルム基材上に配向層を形成した。SEMで配向層の断面形状を観察したところ、200nmピッチの凹凸と不定形の微細な凹凸とが交互に観測された。
次に、シクロヘキサノンに固形分15%で溶解した下記構造式(A)で表わされる液晶性材料の溶液に、光重合開始剤(BASF株式会社製イルガキュア184)を5重量%を加えた溶液を、上記配向層が形成された透明フィルム基材上にスピンコーターで塗布、80℃で10分乾燥し、紫外線を照射して硬化することにより、パターン位相差フィルム(パターン位相差板)を作製した。
作製したパターン位相差板を偏光板クロスニコルの中に入れて回転させたところ、幅500μmのストライプが明・暗・明・暗の繰り返し模様で見え、90度回転する毎に、明と暗が反転した。
上記パターン位相差板を偏光板を介して3次元表示可能な発光型ディスプレイの画素部の左右方向のラインに対応して貼合し、左右円偏光メガネをかけて見たところ、3次元画像が見えた。
尚、今回のラビングには研磨剤を用いたが、LCD製造に使われているラビング用の布を使ってもよい。
10cm×10cmの大きさの銅版を準備し、FIB加工で作製したピッチが200nmの凹凸を有するダイヤモンドバイトで左右方向に、全面を切削した。その後、更に、ストライプの間隔が500μmになる様に、500μm毎に深さが2μmになる様に同じ左右方向に切削した。その後、UV硬化性樹脂(DIC株式会社製ユニディック)を銅版上に塗布し、その上に透明なフィルム(日本ゼオン株式会社製ゼオノア(登録商標))を乗せて密着させ、紫外線を照射して硬化させた。
次に、透明フィルムを銅版から剥離し、凹凸形状を透明フィルムに賦形した。SEMで断面形状を観察したところ、200nmピッチの凹凸からなる幅500μmのストライプ形状が平行な状態で、段差2μmの凹凸が交互に観測された。
次に、シクロヘキサノンに固形分15%で溶解した下記構造式(A)で表わされる液晶性材料溶液に光重合開始剤(BASF株式会社製イルガキュア184)を5重量%を加えた溶液を、上記賦形した透明フィルムにスピンコーターで乾燥硬化時の膜厚がストライプ凸部で1μm、ストライプ凹部で3μmになる様に塗布、80℃で10分乾燥し、紫外線を照射して硬化させた。このようにして、パターン位相差板を得た。
偏光板クロスニコルの中にサンプルを入れて回転させたところ、幅500μmのストライプが明・暗・明・暗の繰り返し模様で見え、90度回転する毎に、明と暗が反転した。
上記パターン位相差板を偏光板を介して3次元表示可能な発光型ディスプレイの画素部の左右方向のラインに対応して貼合し、左右円偏光メガネをかけて見たところ、3次元画像が見えた。
10cm×10cmの大きさの銅版を準備し、FIB加工で作製したピッチが200nmの凹凸を有するダイヤモンドバイトで左右方向に、全面を切削した。その後、UV硬化性樹脂(DIC株式会社製ユニディック RC23−207)を銅版上に塗布し、その上に密着性を改善するためのプライマー(DIC株式会社製ユニディックRC20−075)を塗布した透明なフィルム(富士フィルム株式会社製フジタック)を乗せて密着させ、紫外線を照射して硬化させた。
次に、透明フィルムを銅版から剥離し、凹凸形状を透明フィルムに賦形した。SEMで断面形状を観察したところ、200nmピッチの凹凸が左右方向に観測された。
次に、シクロヘキサノンに固形分15%で溶解した下記構造式(A)で表わされる液晶性材料溶液に光重合開始剤(BASF株式会社製イルガキュア184)を5重量%を加えた溶液を、上記賦形した透明フィルムにスピンコーターで乾燥硬化時の膜厚が2μmになる様に塗布、80℃で10分乾燥し、紫外線を照射して硬化させた。更に、紫外線レーザーを用いて左右方向に硬化させた液晶層を幅500μmのラインが交互に出来る様に蒸発させた。偏光板クロスニコルの中にサンプルを入れて観察したところ、幅500μmのストライプが明・暗・明・暗の繰り返し模様で見えた。上記パターン位相差板を図23の構成になる様に偏光板を介して3次元表示可能な発光型ディスプレイの画素部の左右方向のラインに対応して貼合し、左右円偏光メガネをかけて見たところ、3次元画像が見えた。
10cm×10cmの大きさの銅版を準備し、研磨剤(カネヨ石鹸株式会社製カネヨンTM)で斜め45度方向に研磨し、洗浄した。その後、FIB加工で作製したピッチが200nmの凹凸を有するダイヤモンドバイトで左右方向に、ストライプの間隔が500μmになる様に切削した。その後、UV硬化性樹脂(DIC株式会社製ユニディック RC23−207)を銅版上に塗布し、その上に密着性を改善するためのプライマー(DIC株式会社製ユニディックRC20−075)を塗布した透明フィルム基材として、透明なフィルム(富士フィルム株式会社製フジタック)を乗せて密着させ、紫外線を照射して硬化させた。
次に、上記透明フィルム基材を銅版から剥離し、凹凸形状を透明フィルム基材上に賦形することにより、上記透明フィルム基材上に配向層を形成した。SEMで配向層の断面形状を観察したところ、200nmピッチの凹凸と不定形の微細な凹凸が交互に観測された。
次に、シクロヘキサノンに固形分15%で溶解した下記構造式(A)で表わされる液晶性材料の溶液に、光重合開始剤(BASF株式会社製イルガキュア184)を5重量%を加えた溶液を、上記配向層が形成された透明フィルム基材上にスピンコーターで乾燥時の膜厚が2μmになる様に塗布、80℃で10分乾燥し、紫外線を照射して硬化することにより、パターン位相差フィルムを作製した。位相差層のレターデーションは260nmでλ/2相当だった。
作製したパターン位相差フィルムを偏光板クロスニコルの中に入れて回転させたところ、幅500μmのストライプが繰り返し模様で見え、90度回転する毎に、明と暗が反転した。上記パターン位相差板を図23の構成になる様に偏光板を介して3次元表示可能な発光型ディスプレイの画素部の左右方向のラインに対応して貼合し、左右円偏光メガネをかけて見たところ、3次元画像が見えた。
尚、本実施例におけるラビングには研磨剤を用いたが、LCD製造に使われているラビング用の布を使ってもよい。
2,12 … 配向層
3 … 位相差層
4 … 第2位相差層
10 … パターン位相差フィルム
13 … 円偏光化層
13A … 第1円偏光化領域
13B … 第2円偏光化領域
14 … 反射防止層またはアンチグレア層
20 … パターン位相差板
21 … 偏光子
22 … 偏光板保護フィルム
24 … 接着層
30 … 偏光板
31a … 画素部
40 … 発光型ディスプレイ
50 … 発光型表示装置
Claims (10)
- パターン状に画素部が形成された発光型ディスプレイと、
前記発光型ディスプレイ上に配置された偏光板と、
前記偏光板上に配置され、透明フィルム基材、前記透明フィルム基材上に形成された配向層、および前記配向層上に形成され、屈折率異方性を有する棒状化合物を含有する円偏光化層を有するパターン位相差板と、
を有する発光型表示装置であって、
前記偏光板の偏光軸方向と、前記円偏光化層に含まれる第1円偏光化領域および第2円偏光化領域の進相軸または遅相軸方向とがなす角度が45°であり、
さらに前記発光型ディスプレイにおいて前記画素部が形成されているパターンと、前記第1円偏光化領域および第2円偏光化領域が形成されているパターンと、が対応関係にあり、
前記パターン位相差板が、前記透明フィルム基材と、前記透明フィルム基材上に形成された配向層と、前記配向層の表面上に形成され、屈折率異方性を有する棒状化合物を含有する位相差層と、を有するパターン位相差フィルムからなるものであり、
前記配向層が、前記棒状化合物を一方向に配列させることができるように微細凹凸形状が形成されている第1配向領域と、前記棒状化合物を前記第1配向領域における配列方向と直交する方向に配列させることができるように微細凹凸形状が形成されている第2配向領域とが表面にパターン状に配置されており、かつ、前記第1配向領域または前記第2配向領域の少なくとも一方の表面に形成された微細凹凸形状がストライプ状のライン状凹凸構造であり、
前記第1円偏光化領域および第2円偏光化領域が、前記第1配向領域上に形成された位相差層または前記第2配向領域上に形成された位相差層であり、
前記第1配向領域および前記第2配向領域の各々では、前記発光型ディスプレイの各色のパターンに対応して厚みが異なる配向層を含むものであり、前記位相差層が、前記配向層に対応して厚みが異なることを特徴とする発光型表示装置。 - 前記第1配向領域および前記第2配向領域の表面に形成された前記微細凹凸形状が、いずれもストライプ状のライン状凹凸構造であることを特徴とする、請求項1に記載の発光型表示装置。
- 前記位相差層の面内レターデーション値が、λ/4分に相当することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の発光型表示装置。
- パターン状に画素部が形成された発光型ディスプレイと、
前記発光型ディスプレイ上に配置された偏光板と、
前記偏光板上に配置され、透明フィルム基材、前記透明フィルム基材上に形成された配向層、および前記配向層上に形成され、屈折率異方性を有する棒状化合物を含有する円偏光化層を有するパターン位相差板と、
を有する発光型表示装置であって、
前記偏光板の偏光軸方向と、前記円偏光化層に含まれる第1円偏光化領域および第2円偏光化領域の進相軸または遅相軸方向とがなす角度が45°であり、
さらに前記発光型ディスプレイにおいて前記画素部が形成されているパターンと、前記第1円偏光化領域および第2円偏光化領域が形成されているパターンと、が対応関係にあり、
前記パターン位相差板が、前記透明フィルム基材上に形成され、表面に厚みが大きい厚膜領域および前記厚膜領域よりも厚みが小さい薄膜領域がパターン状に形成された配向層と、前記配向層の前記表面上に形成され、屈折率異方性を有する棒状化合物を含有する位相差層と、を有するパターン位相差フィルムからなるものであり、
前記厚膜領域および前記薄膜領域が同一方向に前記棒状化合物を配列させることができるように表面に微細凹凸形状が形成されており、
前記第1円偏光化領域および第2円偏光化領域が、前記厚膜領域上に形成された位相差層または前記薄膜領域上に形成された位相差層であることを特徴とする発光型表示装置。 - 前記厚膜領域上に形成される位相差層の面内レターデーション値と、前記薄膜領域上に形成される位相差層の面内レターデーション値との差がλ/2分に相当するものであり、
かつ前記厚膜領域上に形成される前記位相差層の面内レターデーション値が、λ/4分に相当することにより、前記厚膜領域上に形成される前記位相差層の面内レターデーション値がλ/4分に相当し、かつ前記薄膜領域上に形成される前記位相差層の面内レターデーション値がλ/4+λ/2分に相当することを特徴とする、請求項4に記載の発光型表示装置。 - 前記厚膜領域または前記薄膜領域の表面に形成された前記微細凹凸形状の少なくとも一方が、ストライプ状のライン状凹凸構造であることを特徴とする、請求項4または請求項5に記載の発光型表示装置。
- 前記厚膜領域および前記薄膜領域の表面に形成された前記微細凹凸形状が、ストライプ状のライン状凹凸構造であることを特徴とする、請求項6に記載の発光型表示装置。
- 前記第1円偏光化領域および第2円偏光化領域が形成されているパターンが互いに平行な帯状のパターンに形成されていることを特徴とする、請求項1から請求項7までのいずれかの請求項に記載の発光型表示装置。
- 前記透明フィルム基材の前記配向層が形成された面とは反対面上に反射防止層および/またはアンチグレア層が形成されていることを特徴とする、請求項1から請求項8までのいずれかの請求項に記載の発光型表示装置。
- 前記配向層が硬化された紫外線硬化性樹脂からなることを特徴とする、請求項1から請求項9までのいずれかの請求項に記載の発光型表示装置。
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