光學膜的制造方法、光學膜、面發(fā)光體以及光學膜的制造裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及配置有多個凸狀微透鏡的光學膜的制造方法、通過該制造方法所得的 光學膜、包含該光學膜的面發(fā)光體以及排列有多個凸狀微透鏡的光學膜的制造裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 對于有機EL(電致發(fā)光)發(fā)光元件,人們期待其被用于作為代替平板顯示器或熒 光燈等的下一代照明中。 通常有機EL發(fā)光元件是一種薄膜層積體,光在薄膜間的全反射角取決于各薄膜的材 料的折射率差。目前,在發(fā)光層中所產(chǎn)生的光的約80%被限制于有機EL發(fā)光元件內(nèi)部,無 法提取至外部。具體來說,設(shè)玻璃基板的折射率為1. 5、空氣層的折射率為1. 0時,臨界角 0c為41.8°,小于該臨界角θε的入射角的光從玻璃基板射出至空氣層,大于該臨界角 Θc的入射角的光進行全反射,而被限制于玻璃基板內(nèi)部。因此,要求將被限制于有機EL發(fā) 光元件表面的玻璃基板內(nèi)部的光提取至玻璃基板外部,即要求提高光提取效率。
[0003] 作為提高有機EL發(fā)光元件的光提取效率的方法,已知在有機EL發(fā)光元件的射出 面設(shè)置配置有多個微透鏡的光學膜。作為這樣的光學膜的制造方法,專利文獻1和專利文 獻2中提出了以下的方法:在輥模上直接滴下活性能量射線固化性組合物,在整個輥模上 涂布該組合物,并固化。 現(xiàn)有技術(shù)文獻 專利文獻
[0004]專利文獻1 :國際公開第98/23978號小冊子 專利文獻2 :日本專利特開2008-58494號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
發(fā)明要解決的問題
[0005]專利文獻1或?qū)@墨I2中提出的光學膜的制造方法中,氣泡容易殘留于所得光 學膜的微透鏡內(nèi)。特別是,當微透鏡的形狀復(fù)雜時,例如為球截形、棱錐形、圓錐形等時或相 對于輥模材料的活性能量射線固化性組合物的接觸角大時,氣泡在所得光學膜的微透鏡內(nèi) 的殘留就變得顯著。
[0006] 氣泡在光學膜的微透鏡內(nèi)的殘留意味著微透鏡中具有與空氣的界面,并在該界面 處根據(jù)斯內(nèi)爾(Snell)定律產(chǎn)生光的全反射。因此,當氣泡在光學膜的微透鏡內(nèi)殘留時,其 成為在有機EL發(fā)光元件等發(fā)光元件的發(fā)光面設(shè)置該光學膜而成的面發(fā)光體的光提取效率 變差的主要原因。 另外,由于光學膜的微透鏡內(nèi)的氣泡,無法得到所期望的透鏡形狀的光學膜,成為基于 所期望的透鏡形狀而發(fā)揮的光學膜的光學特性變差的主要原因。
[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種抑制微透鏡內(nèi)的氣泡的殘留的光學膜的制造方法。 另外,本發(fā)明的目的在于提供一種抑制微透鏡內(nèi)氣泡殘留的光學膜。 此外,本發(fā)明的目的在于提供一種光提取效率優(yōu)良的面發(fā)光體。 進一步地,本發(fā)明的目的在于提供一種抑制微透鏡內(nèi)的氣泡殘留的光學膜的制造裝 置。 解決問題的手段
[0008] 本發(fā)明涉及一種配置有多個凸狀微透鏡的光學膜的制造方法,其包含下述工序 A~F〇 工序A:使具有外周面(該外周面配置有多個凹狀微透鏡轉(zhuǎn)印部)的輥模旋轉(zhuǎn),并使基 材沿著所述輥模的外周面行走于所述輥模的旋轉(zhuǎn)方向的工序; 工序B:在與所述輥模的外周面相鄰而配置的涂布輥上供給活性能量射線固化性組合 物β,在所述涂布輥上通過平坦化裝置對所述活性能量射線固化性組合物β進行平坦化, 在所述輥模的外周面涂布平坦化后的所述活性能量射線固化性組合物β的工序; 工序C:在所述基材上供給活性能量射線固化性組合物α,并在所述基材的表面涂布 活性能量射線固化性組合物α的工序; 工序D:在所述輥模與所述基材的匯集部,將在所述工序C中涂布于所述基材的表面的 所述活性能量射線固化性組合物α和在所述工序Β中涂布于所述輥模的外周面的所述活 性能量射線固化性組合物β匯集,而形成積聚液的工序; 工序Ε:在所述輥模的外周面與所述基材的表面之間夾持著在所述工序D匯集的所述 活性能量射線固化性組合物α和所述活性能量射線固化性組合物β的狀態(tài)下,向所述輥 模的外周面與所述基材的表面之間的區(qū)域照射活性能量射線,而固化所述活性能量射線固 化性組合物α和所述活性能量射線固化性組合物β的工序;以及 工序F:從所述輥模剝離由所述工序Ε所得的固化物的工序。
[0009] 另外,本發(fā)明涉及通過所述光學膜的制造方法所得的光學膜。 此外,本發(fā)明涉及包含所述光學膜的面發(fā)光體。 進一步地,本發(fā)明涉及一種排列有多個凸狀微透鏡的光學膜的制造裝置,其具有:具有 外周面的輥模,其中,在所述外周面排列有多個凹狀的微透鏡轉(zhuǎn)印部;與所述輥模的外周面 相鄰配置的涂布輥;將活性能量射線固化性組合物β供給于所述涂布輥上的第1供給源; 配置于所述涂布輥上的平坦化裝置;以及將活性能量射線固化性組合物α供給于基材的 表面的第2供給源。 發(fā)明效果
[0010] 通過本發(fā)明的制造方法或制造裝置,可連續(xù)地得到微透鏡內(nèi)的氣泡的殘留得到抑 制的光學膜,并且使用了所得的光學膜的面發(fā)光體具有優(yōu)良的光提取效率。
【附圖說明】
[0011] 圖1是顯示一例通過本發(fā)明的制造方法所得的光學膜中的凸狀微透鏡示意圖。 圖2是從光學膜的上方看到的一例通過本發(fā)明的制造方法所得的光學膜的示意圖。 圖3是從光學膜的上方看到的通過本發(fā)明的制造方法所得的光學膜的微透鏡的排列 例的示意圖。 圖4是顯示一例本發(fā)明的光學膜的制造方法的示意截面圖。 圖5是顯示一例本發(fā)明的面發(fā)光體的示意截面圖。 圖6是在光學顯微鏡下拍攝實施例2所得光學膜的表面的圖像。 圖7是在光學顯微鏡下拍攝實施例4所得光學膜的表面的圖像。 圖8是在光學顯微鏡下拍攝比較例1所得光學膜的表面的圖像。 符號說明 10微透鏡 11底面部 20光學膜 21基層 22基材 30膠粘層 40有機EL發(fā)光元件 41玻璃基板 42陽極 43發(fā)光層 44陰極 50光學膜的制造裝置 51輥模 52噴嘴 52'噴嘴 53涂布輥 53'涂布輥 54刮刀 54'刮刀 55乳輥 56乳輥 57活性能量射線照射裝置【具體實施方式】
[0012] 以下,對本發(fā)明的實施方式邊用附圖邊進行說明,但本發(fā)明并不局限于這些附圖 和實施方式。
[0013] 通過本發(fā)明的制造方法所得的光學膜中,配置有多個凸狀微透鏡。
[0014] (微透鏡的凸狀) 圖1中顯示凸狀微透鏡的一例。圖1中,(a)是示意截面圖,(b)是示意立體圖。圖1 中,符號11表不微透鏡10的底面部。
[0015] 本說明書中,微透鏡10的底面部11是指被微透鏡10的底部的外周邊緣所包圍的 假設(shè)的面狀部分。光學膜具有后述的基層(緩和層或應(yīng)力緩和層)時,微透鏡10的底面部 對應(yīng)于微透鏡10與基層的界面。 另外,本說明書中,所謂微透鏡10的底面部11的最長直徑L是指在微透鏡10的底面 部11中的最長部分的長度,關(guān)于微透鏡10的底面部11的平均最長直徑LaTC,對光學膜的具 有微透鏡10的表面進行掃描型顯微鏡拍攝并測定5處微透鏡10的底面部11的最長直徑 L,將其平均值作為平均最長直徑LaTC。 此外,本說明書中,所謂微透鏡10的高度Η是指從微透鏡10的底面部11至微透鏡10 的最高部位的高度,關(guān)于微透鏡10的平均高度Η_,對光學膜截面進行掃描型顯微鏡拍攝 并測定5處微透鏡10的高度Η,將其平均值作為平均高度HaTC。
[0016] 作為微透鏡10的凸狀,例如可舉出球截形、球截梯形、橢圓體球截形(以一個平 面對旋轉(zhuǎn)橢圓體進行切割而得的形狀)、橢圓體球截梯形(以互相平行的兩個平面對旋轉(zhuǎn) 橢圓體進行切割而得的形狀)、棱錐形、棱臺形、圓錐形、圓臺形、與這些關(guān)聯(lián)的屋頂型形狀 (球截形、球截梯形、橢圓體球截形、橢圓體球截梯形、棱錐、棱臺形、圓錐形或圓臺形沿著底 面部延長而形成的形狀)等。對于多個微透鏡10,這些微透鏡10的凸狀可單獨采用一種, 也可以將兩種以上并用。這些微透鏡10的凸狀中,從使用光學膜的面發(fā)光體的光提取效率 優(yōu)良來看,優(yōu)選球截形、球截梯形、橢圓體球截形、橢圓體球截梯形,更優(yōu)選球截形、橢圓體 球截形。
[0017] 微透鏡10的底面部11的平均最長直徑Lave優(yōu)選為2~400μm,更優(yōu)選10~ 200μm,進一步優(yōu)選20~100μm。微透鏡10的底面部11的平均最長直徑Lave為2μm以 上時,使用光學膜的面發(fā)光體的光提取效率優(yōu)良。另外,微透鏡10的底面部11的平均最長 直徑LaTC為400μm以下時,無法目視確認微透鏡,光學膜的外觀優(yōu)良。
[0018] 微透鏡10的平均高度Have優(yōu)選為1~200μm,更優(yōu)選5~100μm,進一步優(yōu)選 10~50μπι。微透鏡10的平均高度HaTC為1μπι以上時,使用光學膜的面發(fā)光體的光提取 效率優(yōu)良。另外,微透鏡10的平均高度HaTC為200μm以下時,光學膜的柔軟性優(yōu)良。
[0019] 微透鏡10的縱橫比優(yōu)選為0. 3~1. 4,更優(yōu)選0. 35~1. 3,進一步優(yōu)選為0. 4~ 1.0。微透鏡10的縱橫比為0.3以上時,使用光學膜的面發(fā)光體的光提取效率優(yōu)良。另外, 微透鏡10的縱橫比為1. 4以下時,輥模的微透鏡轉(zhuǎn)印部容易形成,并且光學膜的制造變?nèi)?易。 此外,微透鏡?ο的縱橫比是通過"微透鏡?ο的平均高度Havy微透鏡?ο的底面部11 的平均最長直徑LaTC"而算出的。
[0020] (微透鏡的底面部) 作為微透鏡10的底面部11的形狀,例如可舉出圓形、橢圓形等。對于多個微透鏡,這 些凸狀微透鏡10的底面部11的形狀可單獨使用一種,也可以將兩種以上并用。在這些微透 鏡10的底面部11的形狀中,從使用光學膜的面發(fā)光體的光提取效率優(yōu)良來看,優(yōu)選圓形、 橢圓形,更優(yōu)選圓形。
[0021] 于圖2顯示一例從上方(即具有微透鏡10的表面?zhèn)龋┛吹降墓鈱W膜20。 相對于光學膜20的面積(被圖2的實線所包圍的面積),微透鏡10的底面部11的面 積(被圖2的虛線所包圍的面積)的總計比例優(yōu)選為20~99 %,更優(yōu)選30~95 %,進一步 優(yōu)選50~93%。相對于光學膜20的面積,微透鏡10的底面部11面積的總計比例為20% 以上時,使用光學膜的面發(fā)光體的光提取效率優(yōu)良。另外,相對于光學膜20的面積,微透鏡 10的