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公開番号2025044448
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-02
出願番号2023152015
出願日2023-09-20
発明の名称光学積層体および表示システム
出願人日東電工株式会社
代理人弁理士法人籾井特許事務所
主分類G02B 5/30 20060101AFI20250326BHJP(光学)
要約【課題】視認性を向上させながら、VRゴーグルの軽量化を良好に達成し得る光学積層体を提供すること。
【解決手段】光学積層体1は、偏光部材13と、第1のλ/4部材20を含む第一位相差部材21と、偏光部材13と第一位相差部材21との間に配置される粘着剤層41とを有しする。光学積層体1において、偏光部材13の吸収軸方向の寸法変化率は0.50%以上であり、第1のλ/4部材20は液晶配向固化層であり、粘着剤層41の85℃における弾性率は0.07MPa～0.5MPaである。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
偏光部材を介して出射された画像を表す光を、第１のλ／４部材を通過させるステップと、
前記第１のλ／４部材を通過した光を、ハーフミラーおよび第一レンズ部を通過させるステップと、
前記ハーフミラーおよび前記第一レンズ部を通過した光を、第２のλ／４部材を通過させるステップと、
前記第２のλ／４部材を通過した光を、反射型偏光部材で前記ハーフミラーに向けて反射させるステップと、
前記反射型偏光部材および前記ハーフミラーで反射させた光を、前記第２のλ／４部材により前記反射型偏光部材を透過可能にするステップと、
を有する、表示方法に用いられる光学積層体であって、
前記偏光部材と、前記第１のλ／４部材を含む第一位相差部材と、前記偏光部材と前記第一位相差部材との間に配置される粘着剤層とを有し、
前記光学積層体において、前記偏光部材の吸収軸方向の寸法変化率は０．５０％以上であり、
前記第１のλ／４部材は液晶配向固化層であり、
前記粘着剤層の８５℃における弾性率は０．０７ＭＰａ～０．５ＭＰａである、
光学積層体。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記光学積層体において、前記第一位相差部材の前記偏光部材の吸収軸方向の寸法変化率は０．６７％以下である、請求項１に記載の光学積層体。
【請求項３】
前記第１のλ／４部材の厚みは５μｍ以下である、請求項１に記載の光学積層体。
【請求項４】
前記第一位相差部材は、他の位相差層をさらに含む、請求項１に記載の光学積層体。
【請求項５】
前記偏光部材と前記第一位相差部材との間に配置される第二位相差部材をさらに有する、請求項１に記載の光学積層体。
【請求項６】
ユーザに対して画像を表示する表示システムであって、
偏光部材を介して画像を表す光を前方に出射する表示面を有する表示素子と、
前記表示素子の前方に配置され、前記表示素子から出射された光を反射する反射型偏光部材と、
前記表示素子と前記反射型偏光部材との間の光路上に配置される第一レンズ部と、
前記表示素子と前記第一レンズ部との間に配置され、前記表示素子から出射された光を透過させ、前記反射型偏光部材で反射された光を前記反射型偏光部材に向けて反射させるハーフミラーと、
前記表示素子と前記ハーフミラーとの間の光路上に配置される第１のλ／４部材と、
前記ハーフミラーと前記反射型偏光部材との間の光路上に配置される第２のλ／４部材と、を備え、
前記偏光部材と、前記第１のλ／４部材を含む第一位相差部材と、前記偏光部材と前記第一位相差部材との間に配置される粘着剤層とを有する光学積層体を含み、
前記光学積層体において、前記偏光部材の吸収軸方向の寸法変化率は０．５０％以上であり、
前記第１のλ／４部材は液晶配向固化層であり、
前記粘着剤層の８５℃における弾性率は０．０７ＭＰａ～０．５ＭＰａである、
表示システム。
【請求項７】
前記光学積層体において、前記第一位相差部材の前記偏光部材の吸収軸方向の寸法変化率は０．６７％以下である、請求項６に記載の表示システム。
【請求項８】
前記第１のλ／４部材の厚みは５μｍ以下である、請求項６に記載の表示システム。
【請求項９】
前記第一位相差部材は、他の位相差層をさらに含む、請求項６に記載の表示システム。
【請求項１０】
前記光学積層体は、前記偏光部材と前記第一位相差部材との間に配置される第二位相差部材をさらに有する、請求項６に記載の表示システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学積層体および表示システムに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置およびエレクトロルミネセンス（ＥＬ）表示装置（例えば、有機ＥＬ表示装置）に代表される画像表示装置が急速に普及している。画像表示装置においては、画像表示を実現し、画像表示の性能を高めるために、一般的に、位相差部材、偏光部材等の光学部材が用いられている（例えば、特許文献１を参照）。これらの光学部材は、予め一体化され、光学積層体として画像表示装置に搭載され得る。
【０００３】
近年、画像表示装置の新たな用途が開発されている。例えば、ＶｉｒｔｕａｌＲｅａｌｉｔｙ（ＶＲ）を実現するためのディスプレイ付きゴーグル（ＶＲゴーグル）が製品化され始めている。ＶＲゴーグルは様々な場面での利用が検討されていることから、その軽量化、視認性の向上等が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１０３２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記ＶＲゴーグルの軽量化は、例えば、ＶＲゴーグルに用いられるレンズを薄型化することで達成され得る。一方で、レンズを用いた表示システムに適した上記光学部材を含む光学積層体の開発も望まれている。
【０００６】
上記に鑑み、本発明は、視認性を向上させながら、ＶＲゴーグルの軽量化を良好に達成し得る光学積層体の提供を主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１．本発明の実施形態による光学積層体は、偏光部材を介して出射された画像を表す光を、第１のλ／４部材を通過させるステップと、前記第１のλ／４部材を通過した光を、ハーフミラーおよび第一レンズ部を通過させるステップと、前記ハーフミラーおよび前記第一レンズ部を通過した光を、第２のλ／４部材を通過させるステップと、前記第２のλ／４部材を通過した光を、反射型偏光部材で前記ハーフミラーに向けて反射させるステップと、前記反射型偏光部材および前記ハーフミラーで反射させた光を、前記第２のλ／４部材により前記反射型偏光部材を透過可能にするステップと、を有する、表示方法に用いられる光学積層体であって、上記偏光部材と、上記第１のλ／４部材を含む第一位相差部材と、上記偏光部材と上記第一位相差部材との間に配置される粘着剤層とを有する。上記光学積層体において、上記偏光部材の吸収軸方向の寸法変化率は０．５０％以上であり、上記第１のλ／４部材は液晶配向固化層であり、上記粘着剤層の８５℃における弾性率は０．０７ＭＰａ～０．５ＭＰａである。
２．上記１に記載の光学積層体において、上記第一位相差部材の上記偏光部材の吸収軸方向の寸法変化率は０．６７％以下であってもよい。
３．上記１または２に記載の光学積層体において、上記第１のλ／４部材の厚みは５μｍ以下であってもよい。
４．上記１から３のいずれかに記載の光学積層体において、上記第一位相差部材は、他の位相差層をさらに含んでもよい。
５．上記１から４のいずれかに記載の光学積層体は、上記偏光部材と上記第一位相差部材との間に配置される第二位相差部材をさらに有してもよい。
【０００８】
６．本発明の実施形態による表示システムは、ユーザに対して画像を表示する表示システムであって、偏光部材を介して画像を表す光を前方に出射する表示面を有する表示素子と、前記表示素子の前方に配置され、前記表示素子から出射された光を反射する反射型偏光部材と、前記表示素子と前記反射型偏光部材との間の光路上に配置される第一レンズ部と、前記表示素子と前記第一レンズ部との間に配置され、前記表示素子から出射された光を透過させ、前記反射型偏光部材で反射された光を前記反射型偏光部材に向けて反射させるハーフミラーと、前記表示素子と前記ハーフミラーとの間の光路上に配置される第１のλ／４部材と、前記ハーフミラーと前記反射型偏光部材との間の光路上に配置される第２のλ／４部材と、を備え、前記偏光部材と、前記第１のλ／４部材を含む第一位相差部材と、前記偏光部材と前記第一位相差部材との間に配置される粘着剤層とを有する光学積層体を含み、前記光学積層体において、前記偏光部材の吸収軸方向の寸法変化率は０．５０％以上であり、前記第１のλ／４部材は液晶配向固化層であり、前記粘着剤層の８５℃における弾性率は０．０７ＭＰａ～０．５ＭＰａである。
７．上記６に記載の光学積層体において、上記第一位相差部材の上記偏光部材の吸収軸方向の寸法変化率は０．６７％以下であってもよい。
８．上記６または７に記載の表示システムにおいて、上記第１のλ／４部材の厚みは５μｍ以下であってもよい。
９．上記６から８のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記第一位相差部材は、他の位相差層をさらに含んでもよい。
１０．上記６から９のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記光学積層体は、上記偏光部材と上記第一位相差部材との間に配置される第二位相差部材をさらに有してもよい。
１１．上記６から１０のいずれかに記載の表示システムにおいて、上記第１のλ／４部材の面内位相差（ａ）と上記第２のλ／４部材の面内位相差（ｂ）との差の絶対値は３．５ｎｍ以下であってもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の実施形態による光学積層体によれば、視認性を向上させながら、ＶＲゴーグルの軽量化を良好に達成し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の１つの実施形態に係る表示システムの概略の構成を示す模式図である。
本発明の１つの実施形態に係る光学積層体の概略の構成を示す模式的な断面図である。
寸法変化率の測定方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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