防眩性膜、防眩性偏振板及圖像顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及防眩性膜、W及使用該防眩性膜的防眩性偏振板及圖像顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)于液晶顯示裝置、有機(jī)電致發(fā)光巧L)顯示裝置、等離子體顯示器面板、布勞恩 管(陰極線管:CRT)顯示器之類的圖像顯示裝置而言,若外來光映入其顯示面則會(huì)明顯地 損害其可視性。防眩性膜是為了抑制運(yùn)樣的外部光的映入而使用的光學(xué)膜。防眩性膜具備 有助于抑制外部光的映入的具有微細(xì)的凹凸表面的防眩層,W其凹凸表面朝向可視側(cè)的方 式裝入圖像顯示裝置。
[000引 日本特開2014-119650號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中,公開了一種防眩性偏振板,其是 在偏振膜上形成了具有微細(xì)的凹凸表面的防眩層的防眩性偏振板,該防眩性偏振板的微細(xì) 凹凸表面的標(biāo)高的功率譜受到控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 專利文獻(xiàn)1中記載的防眩性偏振板中,對(duì)于其微細(xì)凹凸表面,按照標(biāo)高的功率譜 的常用對(duì)數(shù)logtfa)的關(guān)于空間頻率f的二階導(dǎo)數(shù)(flogtfa)/壯2在空間頻率O.Olym 1 處小于0、在0. 02 μπι 1處大于0的方式進(jìn)行控制,由此認(rèn)為即使是低霧度也能夠顯示充分 的防眩性,且能夠抑制眩光(半號(hào)ッ豐)。眩光是在相對(duì)高精細(xì)的圖像顯示裝置中產(chǎn)生的現(xiàn) 象,是指防眩層的凹凸表面形狀與圖像顯示裝置的像素發(fā)生干設(shè),產(chǎn)生亮度分布而使圖像 顯示裝置的可視性降低的現(xiàn)象。
[0005] 然而,對(duì)于專利文獻(xiàn)1中記載的防眩性偏振板而言,在裝入高精細(xì)的圖像顯示裝 置時(shí),若凹凸表面-濾色器間距離L小于1mm,則存在眩光的抑制變得不充分的可能性。距 離L是指,從防眩層所具有的凹凸表面(可視側(cè)表面)到濾色器的RGB圖案的可視側(cè)表面 的距離,包括形成有RGB圖案的濾色器的基板(玻璃基板等)的厚度。
[0006] -般而言,若對(duì)防眩層賦予內(nèi)部霧度(內(nèi)部散射功能),則對(duì)抑制眩光起有利的作 用,但若使內(nèi)部霧度增大,則招致亮度的降低而使對(duì)比度降低。
[0007] 因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種防眩性膜,其在應(yīng)用于圖像顯示裝置時(shí)上述距 離L小于1mm的情況下,也具有低霧度且兼具充分的防眩性和優(yōu)異的眩光抑制性。本發(fā)明 的另一目的在于,提供使用該防眩性膜的防眩性偏振板和圖像顯示裝置。
[0008] 本發(fā)明提供W下所示防眩性膜、防眩性偏振板和圖像顯示裝置。
[0009] [1] -種防眩性膜,其具備透明支撐體、和在上述透明支撐體上層疊的具有凹凸表 面的防眩層,
[0010] 上述凹凸表面的標(biāo)高的功率譜在空間頻率0. 01 μ m 1處為1 μ m 2 W上,在 0. 033 μ m 1處為 0. 05 μ m 2?下。
[0011] [2]如[1]所述的防眩性膜,其是用于具有濾色器的圖像顯示裝置用的防眩性膜,
[0012] 在應(yīng)用于上述圖像顯示裝置時(shí)從上述凹凸表面到上述濾色器的距離小于1mm。
[001引 閒如凹所述的防眩性膜,其中,上述距離小于0. 75mm。
[0014] [4] 一種防眩性偏振板,其具備[1]~巧]中任一項(xiàng)所述的防眩性膜、和偏振膜,
[0015] 在上述防眩性膜的上述透明支撐體側(cè)配置有上述偏振膜。
[001引 閒一種圖像顯示裝置,其具備山~閒中任一項(xiàng)所述的防眩性膜、和圖像顯示 元件,
[0017] 在上述防眩性膜的上述透明支撐體側(cè)配置有上述圖像顯示元件。
[001引 [6]如閒所述的圖像顯示裝置,其中,上述凹凸表面與空氣層相接觸。
[0019] [7] -種圖像顯示裝置,其具備[4]所述的防眩性偏振板、和圖像顯示元件,
[0020] 在上述防眩性偏振板的上述偏振膜側(cè)配置有上述圖像顯示元件。
[002。 閒如[7]所述的圖像顯示裝置,其中,上述凹凸表面與空氣層相接觸。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明,可W提供一種防眩性膜、防眩性偏振板和圖像顯示裝置,所述防眩性 膜即便在應(yīng)用于圖像顯示裝置時(shí)上述距離L小于1mm的情況下,也具有低霧度且兼具充分 的防眩性和眩光抑制性。
【附圖說明】
[0023] 圖1是示意性地表示本發(fā)明設(shè)及的防眩性膜和防眩性偏振板的例子的截面圖。
[0024] 圖2是示意性地表示本發(fā)明設(shè)及的防眩性膜的表面的立體圖。
[00巧]圖3是示出離散地得到表示標(biāo)高的函數(shù)h(x,y)的狀態(tài)的示意圖。
[0026] 圖4是用二維的離散函數(shù)h(x,y)表示防眩層的凹凸表面的標(biāo)高的圖。
[0027] 圖5是說明隊(duì)頻率空間中的距原點(diǎn)的距離f將二維功率譜H2也,切平均化的方 法的示意圖。
[0028] 圖6是示意性地表示凹凸表面形成用模具的制造方法的前半部分的優(yōu)選一例的 圖。
[0029] 圖7是示意性地表示凹凸表面形成用模具的制造方法的后半部分的優(yōu)選一例的 圖。
[0030] 圖8是示出曝光圖案A的圖像數(shù)據(jù)的一部分的圖。
[0031] 圖9是示出曝光圖案C的圖像數(shù)據(jù)的一部分的圖。
[0032] 圖10是示出曝光圖案D的圖像數(shù)據(jù)的一部分的圖。
[0033] 圖11是示出曝光圖案Η的圖像數(shù)據(jù)的一部分的圖。
[0034] 圖12是示出曝光圖案I的圖像數(shù)據(jù)的一部分的圖。
[0035] 圖13是示出曝光圖案J的圖像數(shù)據(jù)的一部分的圖。
[0036] 圖14是示出曝光圖案Κ的圖像數(shù)據(jù)的一部分的圖。
[0037] 圖15是示出對(duì)曝光圖案Α、C、D的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行離散傅里葉變換而得到的一維功 率譜G2(f)的圖。
[003引圖16是示出對(duì)曝光圖案H、I、J、K的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行離散傅里葉變換而得到的一維 功率譜G2(f)的圖。
[0039] 圖17是示出由防眩性膜A~C的標(biāo)高計(jì)算的一維功率譜H2(f)的圖。
[0040] 圖18是示出由防眩性膜D和E的標(biāo)高計(jì)算的一維功率譜H2(f)的圖。
[0041] 圖19是示出由防眩性膜Η~K的標(biāo)高計(jì)算的一維功率譜H2(f)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042] 圖1是示意性地表示本發(fā)明設(shè)及的防眩性膜和防眩性偏振板的例子的截面圖,是 示出處于裝入圖像顯示裝置的狀態(tài)的防眩性偏振板的圖,具體來說,是示出處于隔著粘合 劑層200貼合于作為圖像顯示元件的一部分的基板300的狀態(tài)下的防眩性偏振板的圖。如 圖1所示的防眩性膜1,本發(fā)明設(shè)及的防眩性膜具備透明支撐體102及在其上層疊的具有微 細(xì)的凹凸表面2的防眩層101。另外,如圖1所示的例子,本發(fā)明設(shè)及的防眩性偏振板包括 防眩性膜1和偏振膜104。W下,對(duì)本發(fā)明設(shè)及的防眩性膜、防眩性偏振板和使用它們的圖 像顯示裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0043] <防眩性膜〉
[0044] (1)防眩層、及其凹凸表面的標(biāo)高的功率譜
[0045] 防眩性膜1具備在透明支撐體102上層疊的防眩層101,防眩層101具有微細(xì)的凹 凸表面2。首先,對(duì)防眩層101所具有的凹凸表面2的標(biāo)高的功率譜進(jìn)行說明。
[0046] 圖2是示意性地表示本發(fā)明設(shè)及的防眩性膜的表面的立體圖。"凹凸表面的標(biāo)高" 是指,防眩性膜1的凹凸表面2上的任意的點(diǎn)P、與凹凸表面2的平均高度處具有該高度的 虛擬平面(作為基準(zhǔn)標(biāo)高為0 μ m)在防眩性膜1的主法線方向5 (上述虛擬平面上的法線 方向)上的直線距離。圖2中,W投影面3表示防眩性膜整體的面。
[0047] 如圖2示意性示出的那樣,防眩層101的微細(xì)的凹凸表面2為二維平面,因此,如 圖2所示,W (x,y)表示膜面內(nèi)的正交坐標(biāo)時(shí),凹凸表面2的標(biāo)高可坐標(biāo)(x,y)的二維 函數(shù)h(x,y)表示。
[004引凹凸表面2的標(biāo)高可W根據(jù)利用共焦點(diǎn)顯微鏡、干設(shè)顯微鏡、原子力顯微鏡(AFM) 等裝置測(cè)定的表面形狀的Ξ維信息求出。對(duì)測(cè)定機(jī)所要求的水平分辨率至少為5 μπι W 下、優(yōu)選為2μπι W下,另外,垂直分辨率至少為0. Ιμπι W下、優(yōu)選為O.Olym W下。作為 適于該測(cè)定的非接觸Ξ維表面形狀·粗糖度測(cè)定機(jī),可列舉化W View 5000系列狂ygo Co巧oration公司制、在日本可W從巧go (株)購(gòu)得)、Ξ維顯微鏡化μ 2300 (Sensofar公 司制)等。由于標(biāo)高的功率譜的分辨率必須為0.005 μL??^下,因此測(cè)定面積優(yōu)選至少設(shè) 為 200 μmX200 μm W上,更優(yōu)選為 500 μmX500 μm W上。
[0049] 接著,對(duì)由二維函數(shù)h(x,y)求出標(biāo)高的功率譜的方法進(jìn)行說明。首先,通過下述 式(1)定義的二維傅里葉變換由二維函數(shù)h(x,y)求出二維函數(shù)H(f,,fy)。
[0050]
[005。 f濟(jì)fy分別為X方向和y方向的頻率,具有長(zhǎng)度的倒數(shù)的因次。另外,式(1)中 的η為圓周率、i為虛數(shù)單位。通過將所得到的二維函數(shù)H(fy,fy)平方,可W求出二維功 率譜H2(fx,fy)。該二維功率譜H2(fx,fy)表示凹凸表面2的空間頻率分布。
[0052] W下,進(jìn)一步具體說明求出凹凸表面2的標(biāo)高的二維功率譜的方法。通過上述 的共焦點(diǎn)顯微鏡、干設(shè)顯微鏡、原子力顯微鏡等實(shí)際測(cè)定的表面形狀的Ξ維信息一般W離 散的值、即對(duì)應(yīng)于大量測(cè)定點(diǎn)的標(biāo)高的形式得到。圖3是表示離散地得到表示標(biāo)高的函數(shù) h(x,y)的狀態(tài)的示意圖。如圖3所示,如果用(X,y)表示防眩層101的面內(nèi)的正交坐標(biāo), 在投影面3上將于X軸方向每隔Δχ分割的線及于y軸方向每隔Ay分割的線用虛線表示, 則實(shí)際的測(cè)定中凹凸表面2的標(biāo)高W投影面3上的各虛線的每個(gè)交點(diǎn)的離散化標(biāo)高值的形 式得到。
[0053] 所得到的標(biāo)高值的數(shù)量由測(cè)定范圍和A X及Δ y決定,若如圖3所示將X軸方向 的測(cè)定范圍設(shè)為X= (Μ-Ι)Δχ、將y軸方向的測(cè)定范圍設(shè)為Υ= (N-l)Ay,則得到的標(biāo)高 值的數(shù)量為MXN個(gè)。
[0054] 若如圖3所示將投影面3上的著眼點(diǎn)A的坐標(biāo)設(shè)為(j Δ X,kA y) (j為0 W上且 M-1 W下,k為0 W上且N-1 W下。),則與著眼點(diǎn)A對(duì)應(yīng)的防眩性膜面上的點(diǎn)P的標(biāo)高可W 表示為 h(j Δ X,kA y)。
[00巧]此處,測(cè)定間隔Δχ和Ay取決于測(cè)定設(shè)備的水平分辨率,為了高精度地評(píng)價(jià)凹凸 表面,如上所述,優(yōu)選Δχ和Ay均為5 ymW下,更優(yōu)選為2 ymW下。另外,測(cè)定范圍X和 Y如上所述,優(yōu)選均為200 μ m W上,更優(yōu)選均為500 μ m W上。
[0056] 像運(yùn)樣,在實(shí)際的測(cè)定中,表示凹凸表面的標(biāo)高的函數(shù)W具有MXN個(gè)值的離散函 數(shù)h(x,y)的形式得到。通過由測(cè)定得到的離散函數(shù)h(x,y)和由下述式似定義的離散傅 里葉變換求出離散函數(shù)H(fx,切,通過將離散函數(shù)H(fx,fy)平方而求出二維功率譜的離散 函數(shù)吐化,fy)。式似中的1是-M/2 W上M/2 W下的整數(shù),m是-N/2 W上N/2 W下的整 數(shù)。另外,At及Afy分別是X方向及y方向的頻率間隔,由下述式做及下述式(4)定 義。
[0057]
[0061] 圖4是用二維的離散函數(shù)h(x,y)表示防眩層101的凹凸表面2的標(biāo)高的圖的一 例。圖4中標(biāo)高用白與黑的漸變表示。圖4中所示防眩層101的凹凸表面2隨機(jī)地形成有 凹凸,因此頻率空間(空間頻率區(qū)域)中的二維功率譜H2(t,fy) W原點(diǎn)(氏二0, f y= 0) 為中屯、對(duì)稱。因此,二維函數(shù)H2(fy,fy)可W變換為W頻率空間中的距原點(diǎn)的距離f (單位: μ ml)作為變量的一維函數(shù)H2(f)。本發(fā)明設(shè)及的防眩層101的由該一維函數(shù)H2(f)表示的 一維功率譜具有一定的特征。
[0062] 具體來說,首先,如圖5所示,在頻率空間中,計(jì)算位于與原點(diǎn)0化=0, fy= 0) 相距(n-1/2) Af W上且小于(n+1/2) Af的距離處的所有點(diǎn)(圖5中的黑圓點(diǎn))的個(gè)數(shù) 化。圖5所示的例子中,化=16個(gè)。接著,計(jì)算位于與原點(diǎn)0相距(n-1/2) Af W上且小于 (n+l/^Af的距離處的所有點(diǎn)的H2(fx,切的合