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公開番号2025071105
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-02
出願番号2025014010,2021551343
出願日2025-01-30,2020-09-30
発明の名称光学用の二軸延伸プラスチックフィルム、偏光板、画像表示装置及び二軸延伸プラスチックフィルムの選定方法
出願人大日本印刷株式会社
代理人弁理士法人大谷特許事務所
主分類G02B 5/30 20060101AFI20250424BHJP(光学)
要約【課題】面内位相差を高くすることなく、偏光サングラス又は偏光ゴーグル等で視認した際のブラックアウトを抑制し得る、光学用の二軸延伸プラスチックフィルム、偏光板及び画像表示装置を提供し、併せて光学用の二軸延伸プラスチックフィルムの選定方法を提供する。
【解決手段】下記の条件1及び条件2を満たす領域を有する光学用の二軸延伸プラスチックフィルム。
<条件1>
特定の測定1で得られた輝度と、特定の測定2で得られた輝度との差(L1.n-L2.n)を100の測定点でそれぞれ算出し、100点の測定点の輝度差から算出した「輝度差のバラツキ3σ」が100以上である。
<条件2>
面内位相差(Re)が2500nm以下である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
＜条件１＞
下記の測定１で得られた輝度と、下記の測定２で得られた輝度との輝度差（Ｌ１．ｎ－Ｌ２．ｎ）を１００の測定点で算出し、１００の測定点の輝度差から算出した「輝度差のバラツキ３σ」が１００以上である。；
《測定１》
面光源上に、第１偏光子、光学用の二軸延伸ポリエステルフィルム、第２偏光子の順に配置してなる第１測定サンプルを作製する。第１測定サンプルでは、前記光学用の二軸延伸ポリエステルフィルムの遅相軸の方向を前記第１偏光子の吸収軸の方向に略垂直になるよう配置し、前記第２偏光子の吸収軸を前記第１偏光子の吸収軸の方向に略垂直になるよう配置する。
前記第１測定サンプルの面光源を白表示し、前記第２偏光子側から出射する透過光の輝度を、任意の第１領域内で等間隔に設定した縦横１００×１００の測定点で測定する。測定結果から任意の横一列１００点を抽出し、順に１番目の測定点から１００番目の測定点とし、１番目の測定点の輝度をＬ１．１、１００番目の測定点の輝度をＬ１．１００、ｎ番目の測定点の輝度をＬ１．ｎと定義する。；
《測定２》
前記測定１と同一の面光源上に、前記第１偏光子、前記第２偏光子の順に配置してなる第２測定サンプルを作製する。第２測定サンプルでは、前記第２偏光子の吸収軸を前記第１偏光子の吸収軸の方向に略垂直になるよう配置する。
前記第２測定サンプルの面光源を白表示し、前記第２偏光子側から出射する透過光の輝度を、前記第１領域と略一致する領域内で等間隔に設定した縦横１００×１００の測定点で測定する。測定結果から任意の横一列１００点を抽出し、順に１番目の測定点から１００番目の測定点とし、１番目の測定点の輝度をＬ２．１、１００番目の測定点の輝度をＬ２．１００、ｎ番目の測定点の輝度をＬ２．ｎと定義する。；
＜条件２＞
縦１００ｍｍ×横１００ｍｍの光学用の二軸延伸ポリエステルフィルムのサンプルの四隅から中央部に向かって１０ｍｍ進んだ箇所の４箇所、及び前記サンプルの中央部の合計５箇所の面内位相差を測定する。前記５箇所の面内位相差を、それぞれＲｅ１、Ｒｅ２、Ｒｅ３、Ｒｅ４、Ｒｅ５と定義した際に、Ｒｅ１～Ｒｅ５の平均が２５００ｎｍ以下である。；
前記＜条件１＞及び前記＜条件２＞を満たす領域を有する光学用の二軸延伸ポリエステルフィルム。
続きを表示（約 880 文字）【請求項２】
厚み方向の位相差に対する面内位相差が０．０１以上０．１０以下である請求項１に記載の光学用の二軸延伸ポリエステルフィルム。
【請求項３】
膜厚が２０μｍ以上２００μｍ以下である請求項１に記載の光学用の二軸延伸ポリエステルフィルム。
【請求項４】
前記条件２のＲｅ１～Ｒｅ５の平均が５２０ｎｍ以上２５００ｎｍ以下である請求項１に記載の光学用の二軸延伸ポリエステルフィルム。
【請求項５】
前記条件２の前記５箇所の遅相軸の方向を測定し、前記サンプルの任意の１辺と、各測定箇所の遅相軸の方向とが成す角度を、それぞれＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５と定義した際に、Ｄ１～Ｄ５の最大値と最小値との差が５．０度以上である請求項１に記載の光学用の二軸延伸ポリエステルフィルム。
【請求項６】
Ｄ１～Ｄ５の最大値と最小値との差が５．０度以上２０．０度以下である請求項５に記載の光学用の二軸延伸ポリエステルフィルム。
【請求項７】
機能層を、請求項１～６の何れか１項に記載の光学用の二軸延伸ポリエステルフィルムの片面に有してなる、機能性フィルム。
【請求項８】
偏光子と、前記偏光子の一方の側に配置されてなる第１の透明保護板と、前記偏光子の他方の側に配置されてなる第２の透明保護板とを有する偏光板であって、前記第１の透明保護板及び前記第２の透明保護板の少なくとも一方が請求項１～６の何れか１項に記載の光学用の二軸延伸ポリエステルフィルムである、偏光板。
【請求項９】
表示素子と、前記表示素子の光出射面側に配置されてなるプラスチックフィルムとを有する画像表示装置であって、前記プラスチックフィルムが請求項１～６の何れか１項に記載の光学用の二軸延伸ポリエステルフィルムである、画像表示装置。
【請求項１０】
前記表示素子と、前記プラスチックフィルムとの間に偏光子を有する請求項９に記載の画像表示装置。
（【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】
本開示は、光学用の二軸延伸プラスチックフィルム、偏光板、画像表示装置及び二軸延伸プラスチックフィルムの選定方法に関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子及び有機ＥＬ素子は、情報を視覚的に伝達するため、種々の電子機器に用いられている。これら表示素子は室内での使用のみならず、近年ではスマートフォン及びデジタルサイネージの普及により屋外での使用の機会が増加してきた。
視認者は、液晶表示素子では光出射側の偏光子を透過した光を視認することになり、有機ＥＬ素子では外光の反射防止のために発光層より視認者側に設置された偏光子を透過した光を視認することになる。このため、視認者は、液晶表示素子及び有機ＥＬ素子の何れにおいても偏光した光を視認することになる。
このように画像表示装置が屋外で使用されるようになると、偏光サングラス又は偏光ゴーグル等を着用した視認者が偏光した光による情報に接する機会が生じることになる。この際に、視認者側の偏光子を透過した光の振動面が、偏光サングラス又は偏光ゴーグル等の偏光子の吸収軸と直交すると、これら画像表示装置から発せられる光が偏光サングラス又は偏光ゴーグル等により遮られ、視認者は液晶表示素子が真っ暗に視認されることになる、いわゆるブラックアウトの状態となる。偏光サングラス又は偏光ゴーグルは、屋外だけではなく屋内でも着用する場合があるため、ブラックアウトを解消することは重要である。
【０００３】
ブラックアウトを解消するため、高分子フィルムを用い、偏光板の偏光子の吸収軸と高分子フィルムの遅相軸とのなす角をおよそ４５度に設置する方法が開示されている（特許文献１）。
【０００４】
特許文献１は、画像表示装置の光源を特定の白色光源とすること、延伸プラスチックフィルムの面内位相差（Ｒｅ、リタデーション）を３０００ｎｍ以上３００００ｎｍ以下と高くすること、及び、偏光子の吸収軸と延伸プラスチックフィルムの遅相軸とを略４５度で配置することにより、偏光サングラス又は偏光ゴーグル等で視認した際のブラックアウトを解消し得る液晶表示装置を開示している。
しかし、特許文献１の手段は、面内位相差の大きい延伸プラスチックフィルムを用いる必要がある。そして、面内位相差の大きい延伸プラスチックフィルムは、通常は一軸延伸であるため、延伸方向に裂けやすい、延伸方向に直角な方向に曲げ癖が強く残ってしまう等の問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１１－１０７１９８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本開示は、面内位相差を高くすることなく、偏光サングラス又は偏光ゴーグル等で視認した際のブラックアウトを抑制し得る、光学用の二軸延伸プラスチックフィルム、偏光板及び画像表示装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは鋭意研究した結果、後述する「輝度差のバラツキ３σ」を１００以上とし、面内位相差（Ｒｅ）を２５００ｎｍ以下とすることにより、上記課題を解決し得ることを見出した。
【０００８】
本開示は、以下の光学用の二軸延伸プラスチックフィルム、それを用いた機能性フィルム、偏光板及び画像表示装置並びに光学用の二軸延伸プラスチックフィルムの選定方法を提供する。
【０００９】
［１］＜条件１＞
下記の測定１で得られた輝度と、下記の測定２で得られた輝度との輝度差（Ｌ１．ｎ－Ｌ２．ｎ）を１００の測定点で算出し、１００の測定点の輝度差から算出した「輝度差のバラツキ３σ」が１００以上である。；
《測定１》
面光源上に、第１偏光子、光学用の二軸延伸プラスチックフィルム、第２偏光子の順に配置してなる第１測定サンプルを作製する。第１測定サンプルでは、前記光学用の二軸延伸プラスチックフィルムの遅相軸の方向を前記第１偏光子の吸収軸の方向に略垂直になるよう配置し、前記第２偏光子の吸収軸を前記第１偏光子の吸収軸の方向に略垂直になるよう配置する。
前記第１測定サンプルの面光源を白表示し、前記第２偏光子側から出射する透過光の輝度を、任意の第１領域内で等間隔に設定した縦横１００×１００の測定点で測定する。測定結果から任意の横一列１００点を抽出し、順に１番目の測定点から１００番目の測定点とし、１番目の測定点の輝度をＬ１．１、１００番目の測定点の輝度をＬ１．１００、ｎ番目の測定点の輝度をＬ１．ｎと定義する。；
《測定２》
前記測定１と同一の面光源上に、前記第１偏光子、前記第２偏光子の順に配置してなる第２測定サンプルを作製する。第２測定サンプルでは、前記第２偏光子の吸収軸を前記第１偏光子の吸収軸の方向に略垂直になるよう配置する。
前記第２測定サンプルの面光源を白表示し、前記第２偏光子側から出射する透過光の輝度を、前記第１測定領域と略一致する領域内で等間隔に設定した縦横１００×１００の測定点で測定する。測定結果から任意の横一列１００点を抽出し、順に１番目の測定点から１００番目の測定点とし、１番目の測定点の輝度をＬ２．１、１００番目の測定点の輝度をＬ２．１００、ｎ番目の測定点の輝度をＬ２．ｎと定義する。；
＜条件２＞
面内位相差（Ｒｅ）が２５００ｎｍ以下である。；
前記＜条件１＞及び前記＜条件２＞を満たす領域を有する光学用の二軸延伸プラスチックフィルム。
【００１０】
［２］厚み方向の位相差に対する面内位相差が０．１０以下である［１］に記載の光学用の二軸延伸プラスチックフィルム。
［３］膜厚が２０μｍ以上２００μｍ以下である［１］又は［２］に記載の光学用の二軸延伸プラスチックフィルム。
［４］機能層を、［１］～［３］の何れか１項に記載の光学用の二軸延伸プラスチックフィルムの片面に有してなる、機能性フィルム。
［５］偏光子と、前記偏光子の一方の側に配置されてなる第１の透明保護板と、前記偏光子の他方の側に配置されてなる第２の透明保護板とを有する偏光板であって、前記第１の透明保護板及び前記第２の透明保護板の少なくとも一方が［１］～［３］の何れかに記載の光学用の二軸延伸プラスチックフィルムである、偏光板。
［６］表示素子と、前記表示素子の光出射面側に配置されてなるプラスチックフィルムとを有する画像表示装置であって、前記プラスチックフィルムが［１］～［３］の何れかに記載の光学用の二軸延伸プラスチックフィルムである、画像表示装置。
［７］前記表示素子と、前記プラスチックフィルムとの間に偏光子を有する［６］に記載の画像表示装置。
［８］［６］又は［７］に記載の画像表示装置において、前記光学用の二軸延伸プラスチックフィルムの前記表示素子とは逆側にさらに機能層を有する画像表示装置。
（【００１１】以降は省略されています）

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