本發(fā)明涉及偏振板、防反射層疊體及圖像顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
以液晶顯示裝置、電致發(fā)光顯示器(EL顯示器)等為代表的圖像顯示裝置能夠小型化、輕質(zhì)化，此外亮處對比度也優(yōu)異，因此被大量搭載于攜帶電話、或便攜式電視、數(shù)碼相機、PDA、小型筆記本個人電腦等移動設(shè)備中。
對于移動設(shè)備，如字面所示，由于其搬運的輕便性，因而要求有設(shè)想在陽光照射強的室外等環(huán)境下使用的功能。例如，提出過即使是在為了消除室外的眩目而戴上偏振光太陽鏡的狀態(tài)下觀察性也良好的液晶顯示裝置(專利文獻(xiàn)1)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1：日本專利第4791434號
技術(shù)實現(xiàn)要素：
發(fā)明所要解決的問題
作為圖像顯示裝置的用途擴展，為了廣告或信息提供服務(wù)、景觀形成等而長久地設(shè)置于室外的公共顯示器正逐漸受到關(guān)注。公共顯示器一般而言為了保護(hù)免受室外環(huán)境的影響而采用了如下的結(jié)構(gòu)，即，在嵌入了觀察用的玻璃蓋板的殼體內(nèi)設(shè)置圖像顯示裝置，透過玻璃蓋板來觀察圖像。然而已經(jīng)判明，若為這樣的形態(tài)，則會有觀察性因表面反射而降低的情況。另外，在作為公共顯示器的圖像顯示裝置裝入反射型液晶顯示裝置(包括半透半反射型液晶顯示裝置)或EL顯示器的情況下，由于反射型液晶顯 示裝置的反射板、EL顯示器的金屬電極對外來光加以鏡面反射，因此會有觀察性進(jìn)一步降低的情況。
本發(fā)明鑒于上述問題，目的在于，提供能夠?qū)崿F(xiàn)公共顯示器的低反射率化及觀察性提高的偏振板、防反射層疊體及圖像顯示系統(tǒng)。
用于解決問題的方法
本發(fā)明人等為了解決所述問題反復(fù)進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)以下所示的偏振板，從而完成了本發(fā)明。
即，本發(fā)明提供一種偏振板，其配置于射出圓偏振光的圖像顯示裝置的觀察側(cè)，將所述圓偏振光變換為直線偏振光。
該偏振板通過將從圖像顯示裝置射出的圓偏振光變換為直線偏振光，而抑制由圖像顯示裝置的反射板、金屬電極等反射的外來光再次向觀察側(cè)射出(鏡面反射)，由此可以大幅度降低反射率而提高觀察性。
該偏振板優(yōu)選從所述圓偏振光入射的一側(cè)起依次具備第一光學(xué)元件(R1)和第一偏振片(P1)。由此，就可以恰當(dāng)?shù)貙膱D像顯示裝置射出的圓偏振光變換為直線偏振光。另外，可以防止外來光的反射，從而可以進(jìn)一步提高觀察性。
該偏振板優(yōu)選在比所述第一偏振片(P1)更靠觀察側(cè)具備λ/4板。由于從該偏振板射出的直線偏振光由λ/4板變換為圓偏振光，出射光的指向性得到緩解，因此即使在借助偏振光太陽鏡等偏振機構(gòu)來觀察畫面的情況下，無論畫面的朝向如何，也都可以觀察。
另外，本發(fā)明涉及具備該偏振板和透明板的防反射層疊體。在射出圓偏振光的圖像顯示裝置的觀察側(cè)配置玻璃蓋板等透明板時，反射率增加而使畫面的觀察性降低，然而通過制成具備透明板和該偏振板的防反射層疊體，可以降低反射率，從而可以提高觀察性。
所述透明板優(yōu)選具備反射率為3％以下的表面處理層。由此可以抑制透明板的表面的反射，從而可以實現(xiàn)觀察性的進(jìn)一步的提高。
本發(fā)明還提供一種圖像顯示系統(tǒng)，其具備：
射出圓偏振光的圖像顯示裝置；以及
配置于所述圖像顯示裝置的觀察側(cè)、將所述圓偏振光變換為直線偏振光的偏振板。
通過采用這樣的構(gòu)成，即使在被作為長久地設(shè)置于室外的公共顯示器使用的情況下，也可以大幅度降低反射率，從而可以發(fā)揮良好的觀察性。
在圖像顯示系統(tǒng)中，所述圖像顯示裝置優(yōu)選具備單元基板、和從該單元基板起朝向觀察側(cè)的第二偏振片(P2)和第二光學(xué)元件(R2)，
所述偏振板從所述圓偏振光入射的一側(cè)起依次具備第一光學(xué)元件(R1)和第一偏振片(P1)。
通過采用上述構(gòu)成，可以恰當(dāng)?shù)乩迷撈癜鍖崿F(xiàn)從圖像顯示裝置射出的圓偏振光向直線偏振光的變換。
該圖像顯示系統(tǒng)優(yōu)選所述偏振板在比所述第一偏振片(P1)更靠觀察側(cè)具備第一保護(hù)膜(F1)，
所述圖像顯示裝置在所述單元基板與所述第二偏振片(P2)之間具備第二保護(hù)膜(F2)。
由此，就可以防止偏振板、圖像顯示裝置中所包含的偏振片、光學(xué)元件等的劣化，并且可以通過控制保護(hù)膜的相位差等而提高圖像顯示系統(tǒng)的光學(xué)特性。
該圖像顯示系統(tǒng)優(yōu)選所述第二保護(hù)膜(F2)含有紫外線吸收劑。由此，就可以防止圖像顯示裝置的由紫外線的影響造成的顯示部的黃變(黃斑)。
該圖像顯示系統(tǒng)優(yōu)選還具備貼合于所述偏振板的觀察側(cè)的透明板。在設(shè)置了這樣的透明板的情況下，也可以降低該圖像顯示系統(tǒng)的反射率，從而可以發(fā)揮良好的觀察性。
該圖像顯示系統(tǒng)優(yōu)選在所述偏振板與所述透明板之間具備λ/4板。由此也可以應(yīng)對偏振光太陽鏡。
附圖說明
圖1是示意性地表示本發(fā)明的一個實施方式的圖像顯示系統(tǒng)的剖面圖。
具體實施方式
在參照附圖的同時，對本發(fā)明的一個實施方式的圖像顯示系統(tǒng)、以及構(gòu)成它的偏振板及圖像顯示裝置說明如下。但是，在圖的一部分或全部，省略說明中所不需要的部分，另外為了使說明容易，有加以放大或縮小等而圖示的部分。上下等表示位置關(guān)系的用語是單純地為了使說明容易而使用的，只要沒有特別提及，就沒有任何限定本發(fā)明的構(gòu)成的意圖。
《圖像顯示系統(tǒng)》
圖1是示意性地表示本發(fā)明的一個實施方式的圖像顯示系統(tǒng)的剖面圖。本實施方式的圖像顯示系統(tǒng)6具備圖像顯示裝置5、和配置于圖像顯示裝置5的觀察側(cè)的防反射層疊體4。圖像顯示系統(tǒng)6由于從圖像顯示裝置5射出的圓偏振光被利用防反射層疊體4所具有的偏振板1變換為直線偏振光，因此反射率得到降低，可以獲得優(yōu)異的觀察性。
《防反射層疊體》
防反射層疊體4配置于圖像顯示裝置5的觀察側(cè)，具備偏振板1、和配置于比偏振板1更靠觀察側(cè)的透明板20。偏振板1是將從圖像顯示裝置5向觀察側(cè)射出的圓偏振光變換為直線偏振光的構(gòu)件。偏振板1從圓偏振光入射的一側(cè)起依次具備第一光學(xué)元件R1和第一偏振片P1。本實施方式的偏振板1在第一偏振片P1的觀察側(cè)具備第一保護(hù)膜F1。另外，本實施方式的圖像顯示系統(tǒng)6在偏振板1與透明板20之間具備λ/4板18。
<偏振板>
偏振板1如上所述，是將從圖像顯示裝置5向觀察側(cè)射出的圓偏振光變換為直線偏振光的構(gòu)件，從圓偏振光入射的一側(cè)起依次具備第一光學(xué)元件R1和第一偏振片P1。偏振板1也可以在第一偏振片P1的觀察側(cè)具備第一保護(hù)膜F1。
(第一光學(xué)元件)
第一光學(xué)元件R1只要是將圓偏振光變換為直線偏振光的元件，就沒有特別限定。此處，在本申請說明書及技術(shù)方案的范圍中，所謂“圓偏振光”，不僅包括完全的圓偏振光，也包括接近完全的圓偏振光的、即橢圓率接近1的橢圓偏振光。作為這樣的橢圓偏振光，例如包括在直線偏振光透過慢軸相對于其振動方向形成45°的角度、正面延遲為100～180nm的相位差板的情況下所得到的橢圓偏振光。而且，在本申請說明書及技術(shù)方 案的范圍中，只要沒有特別指出，偏振光狀態(tài)、延遲等就都是指從正面方向、即畫面的法線方向觀察畫面時的、波長550nm下的偏振光狀態(tài)、延遲等。另外，圓偏振光及橢圓偏振光無論是右旋還是左旋都可以。此外，作為偏振光狀態(tài)，不一定需要為完全偏振光，也可以是包括一部分沒有偏振的狀態(tài)的部分偏振光。
作為像這樣將圓偏振光變換為直線偏振光的第一光學(xué)元件R1，例如如上所述，可以使用延遲為100～180nm的范圍的相位差膜。該情況下，延遲優(yōu)選為110～170nm，更優(yōu)選為120～150nm。
作為構(gòu)成第一光學(xué)元件R1的聚合物，例如可以合適地使用日本特開2000-137116號公報等中公開的具有給定的取代度的纖維素衍生物、WO00/26705號國際公開小冊子等中公開的共聚聚碳酸酯、日本特開2006-171235號公報、日本特開2006-89696號公報等中公開的聚乙烯醇縮醛類聚合物等。另外，也可以使用像日本特開2004-325523號公報中公開的那樣的延遲調(diào)整劑。
另外，作為第一光學(xué)元件R1，也可以使用層疊2片以上的膜而得的層疊相位差板。例如，可以合適地使用像日本特開平5-27118號公報、日本特開平5-27119號公報等中公開的那樣、以使慢軸所成的角正交的方式層疊而得的層疊相位差板；像日本特開平5-100114號公報、日本特開平10-68816號公報、日本特開平11-149015號公報、日本特開2006-171713號公報等中公開的那樣、以使慢軸形成既可以平行也可以垂直的角的方式層疊而得的層疊相位差板等。
在本實施方式的圖像顯示系統(tǒng)中，第一光學(xué)元件R1優(yōu)選不僅將波長550nm的圓偏振光變換為直線偏振光，而且在可見光的寬的區(qū)域中，即在波長400～800nm、其中特別優(yōu)選在450～750nm的范圍中，將圓偏振光變換為直線偏振光。
如此所述，為了在可見光的全部區(qū)域中變換為直線偏振光，第一光學(xué)元件R1優(yōu)選在可見光的寬的區(qū)域中具有波長的約1/4的延遲，換言之，優(yōu)選在可見光的寬的區(qū)域中，具有約π/2的相位差。從該觀點考慮，在將波長(λ)nm下的延遲設(shè)為(Re(λ))時，光學(xué)元件R優(yōu)選Re(450)/Re(550)為0.70～1.03，更優(yōu)選為0.73～1.00，進(jìn)一步優(yōu)選為0.75～0.95。 另外，優(yōu)選Re(650)/Re(550)為0.98～1.30，更優(yōu)選為1.02～1.25，進(jìn)一步優(yōu)選為1.05～1.23。
為了將延遲的波長依賴性設(shè)為所述范圍，作為第一光學(xué)元件R1的聚合物，一般可以合適地使用由波長造成的延遲的變化小的(有時將該特性稱作“低波長分散”)環(huán)狀聚烯烴等。此外，也可以使用像日本特開2000-137116號公報等中公開的具有給定的取代度的纖維素衍生物、WO00/26705號國際公開小冊子等中公開的共聚聚碳酸酯、日本特開2006-171235號公報、日本特開2006-89696號公報等中公開的聚乙烯醇縮醛類聚合物等那樣越是長波長則具有越大的延遲的(有時將該特性稱作“逆波長分散”)聚合物。
但是，第一光學(xué)元件R1在高溫、高濕環(huán)境下會產(chǎn)生尺寸變化，在被與偏振片等其他的構(gòu)件層疊使用的情況下，會因其尺寸變化量隨構(gòu)件而不同等，在膜界面中產(chǎn)生應(yīng)力，由該應(yīng)力造成的光彈性雙折射會使延遲改變、或慢軸的方向改變。若第一光學(xué)元件R1的延遲或慢軸的方向改變，從第一光學(xué)元件R1射出的光的偏振光狀態(tài)就會改變，因此可能產(chǎn)生反射率、戴上偏振光太陽鏡的狀態(tài)下的畫面的觀察性改變的問題。本實施方式中，由于第一光學(xué)元件R1配置于圖像顯示裝置的表面?zhèn)?觀察側(cè))，因此容易受到外部環(huán)境的影響，特別是在用于公共顯示器的情況下，由于經(jīng)常暴露于高溫高濕環(huán)境中，因此該影響容易變得明顯。從該觀點考慮，作為形成第一光學(xué)元件R1的材料，可以合適地使用由應(yīng)力造成的延遲的變化少、即光彈性系數(shù)小的材料。光彈性系數(shù)優(yōu)選為20×10-12m2/N以下，更優(yōu)選為10×10-12m2/N以下。另外，雖然光彈性系數(shù)越小越好，然而一般為0.5×10 -12m2/N以上。作為光彈性系數(shù)小的材料，在所述的材料當(dāng)中，可以合適地使用環(huán)狀聚烯烴類樹脂、丙烯酸類樹脂。另外，通過將光彈性系數(shù)的正負(fù)不同多個成分共聚或混合而壓低光彈性系數(shù)等也是有效的做法。
另外，在第一光學(xué)元件R1與第一偏振片P1沒有夾隔其他的膜而被夾隔著膠粘層層疊的情況下，作為形成第一光學(xué)元件R1的材料，可以合適地使用透濕度小的材料。若第一光學(xué)元件R1的透濕度過大，則在高溫高濕的環(huán)境下，會有第一偏振片P1的特性降低的趨勢。第一光學(xué)元件R1的透濕度優(yōu)選為10～150g/m2·24h，更優(yōu)選為30～120g/m2·24h，進(jìn)一 步優(yōu)選為50～100g/m2·24h。一般而言透濕度越小越好，然而若過小，則在夾隔著粘合劑將偏振片與光學(xué)元件層疊、干燥時，會產(chǎn)生粘合劑的剝落。膜的透濕度是依照J(rèn)IS Z0208的透濕度試驗(杯式法)進(jìn)行測定，是以40℃、90％的相對濕度差，在24小時中透過面積1m2的試樣的水蒸氣的克數(shù)。
作為透濕度小的熱塑性樹脂的具體例，例如可以舉出聚碳酸酯類樹脂、聚酯類樹脂、聚芳酯系、聚酰亞胺類樹脂、環(huán)狀聚烯烴類樹脂、聚砜類樹脂、聚醚砜類樹脂、丙烯酸類樹脂、苯乙烯類樹脂、馬來酰亞胺類樹脂等。其中，優(yōu)選使用聚酰亞胺類樹脂、環(huán)狀聚烯烴類樹脂、丙烯酸類樹脂、馬來酰亞胺類樹脂，其中最優(yōu)選環(huán)狀聚烯烴類樹脂。
聚合物膜例如可以利用流延法等澆鑄法或擠出法等適當(dāng)?shù)姆绞叫纬?。膜的厚度一般?0～500μm，優(yōu)選為20～300μm，更優(yōu)選為40～200μm。
(第一偏振片)
作為第一偏振片P1，可以使用如下的偏振片，即，使正交的直線偏振光當(dāng)中的具有平行于透射軸的振動面的偏振光原樣不變地透射，選擇性地吸收具有平行于吸收軸的振動面的偏振光。
作為第一偏振片P1，例如可以舉出在聚乙烯醇類膜、部分甲縮醛化聚乙烯醇類膜、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物類部分皂化膜等親水性高分子膜上吸附碘或二色性染料等二色性物質(zhì)并進(jìn)行了單軸拉伸的偏振片、聚乙烯醇的脫水處理物或聚氯乙烯的脫鹽酸處理物等聚烯類取向膜等。另外，也可以使用美國專利5,523,863號等中公開的使含有二色性物質(zhì)和液晶性化合物的液晶性組合物沿一定方向取向了的賓·主型的O型偏振片、美國專利6,049,428號等中公開的使溶致液晶沿一定方向取向了的E型偏振片等。在這樣的偏振片當(dāng)中，從具有高偏振度的觀點考慮，可以合適地使用借助含有碘的聚乙烯醇類膜的偏振片。
作為第一偏振片P1的厚度，可以采用任意的合適的厚度。第一偏振片P1的厚度在代表性的情況下為1～500μm，優(yōu)選為10～200μm。若為上述的范圍，則光學(xué)特性、機械強度優(yōu)異。
第一偏振片P1被以使從第一光學(xué)元件R1射出的直線偏振光透射的方式配置。若改變視點，則可以利用第一偏振片P1與第一光學(xué)元件R1 的組合來構(gòu)成圓偏振板。通過在圖像顯示裝置的觀察側(cè)設(shè)置圓偏振板，可以抑制由圖像顯示裝置的反射板或金屬電極反射的外來光再次向觀察側(cè)射出(鏡面反射)，從而可以實現(xiàn)反射率的降低。該情況下，優(yōu)選將第一光學(xué)元件R1的慢軸方向與第一偏振片P1的吸收軸方向所成的角配置為45°±5°，更優(yōu)選配置為45°±3°，進(jìn)一步優(yōu)選配置為45°±1°。
第一光學(xué)元件R1與第一偏振片P1的層疊方法沒有特別限定，然而例如可以適當(dāng)?shù)剡x擇使用以丙烯酸類聚合物、硅酮類聚合物、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚醚、氟類或橡膠類等聚合物作為基礎(chǔ)聚合物的粘合劑。特別是優(yōu)選使用像丙烯酸類粘合劑那樣光學(xué)的透明性優(yōu)異、顯示出適度的浸潤性和凝聚性和膠粘性、耐候性或耐熱性等優(yōu)異的粘合劑。
(第一保護(hù)膜)
偏振板1也可以出于保護(hù)第一偏振片P1的目的，具備第一保護(hù)膜F1。作為構(gòu)成第一保護(hù)膜F1的材料，例如可以使用透明性、機械強度、熱穩(wěn)定性、水分阻斷性等優(yōu)異的熱塑性樹脂。作為這樣的熱塑性樹脂的具體例，可以舉出聚碳酸酯類樹脂、聚乙烯醇類樹脂、纖維素類樹脂、聚酯類樹脂、聚芳酯類樹脂、聚酰亞胺類樹脂、環(huán)狀聚烯烴類樹脂、聚砜類樹脂、聚醚砜類樹脂、聚烯烴類樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯醇樹脂、以及它們的混合物。另外，氨基甲酸酯系、丙烯酸聚氨酯系、環(huán)氧系、硅酮系等熱固性樹脂或紫外線固化型樹脂。在第一保護(hù)膜F1中也可以含有1種以上的任意的恰當(dāng)?shù)奶砑觿Ｗ鳛樘砑觿?，例如可以舉出紫外線吸收劑、抗氧化劑、潤滑劑、增塑劑、脫模劑、防著色劑、阻燃劑、成核劑、防靜電劑、顏料、著色劑等。
在對第一保護(hù)膜F1要求光學(xué)各向同性、即面內(nèi)延遲為10nm以下、優(yōu)選為5nm以下、更優(yōu)選為3nm以下的特性的情況下，一般使用纖維素類樹脂。作為纖維素類樹脂，優(yōu)選纖維素與脂肪酸的酯。作為這樣的纖維素酯類樹脂的具體例，可以舉出三乙酰纖維素、二乙酰纖維素、三丙酰纖維素、二丙酰纖維素等。它們當(dāng)中特別優(yōu)選三乙酰纖維素。三乙酰纖維素有大量的產(chǎn)品在市場上銷售，從獲取容易性、成本的方面考慮也有利。作為三乙酰纖維素的市售品的例子，可以舉出富士膠片公司制的商品名 “UV-50”、“UV-80”、“SH-80”、“TD-80U”、“TD-TAC”、“UZ-TAC”、Konica公司制的“KC系列”等。
另外，作為具有光學(xué)各向同性的保護(hù)膜，也優(yōu)選使用環(huán)狀聚烯烴類樹脂。作為環(huán)狀聚烯烴類樹脂的具體例優(yōu)選為降冰片烯類樹脂。作為環(huán)狀聚烯烴類樹脂，有各種產(chǎn)品在市場上銷售。作為具體例，可以舉出日本Zeon株式會社制的商品名“Zeonex”、“Zeonor”、JSR株式會社制的商品名“Arton”、TICONA公司制的商品名“Topas”、三井化學(xué)株式會社制的商品名“Apel”。
第一保護(hù)膜F1的厚度可以適當(dāng)?shù)卮_定，然而一般從強度或處置性等操作性、薄層性等方面考慮，為1～500μm左右。特別的優(yōu)選為1～300μm，更優(yōu)選為5～200μm。
第一偏振片P1與第一保護(hù)膜F1的膠粘處理沒有特別限定，然而例如可以借助包含丙烯酸類聚合物、乙烯醇系聚合物的膠粘劑、或者至少包含硼酸或硼砂、戊二醛或三聚氰胺、草酸等乙烯醇系聚合物的水溶性交聯(lián)劑的膠粘劑等來進(jìn)行。由此，就可以制成難以因濕度、熱的影響而剝落、透光率和偏振度優(yōu)異的構(gòu)件。該膠粘層是作為水溶液的涂布干燥層等形成的層，而在其水溶液的制備時，根據(jù)需要，也可以配合其他的添加劑、酸等催化劑。
<λ/4板>
在本實施方式的圖像顯示系統(tǒng)6中，可以在偏振板1與透明板20之間設(shè)置λ/4板18。由于利用λ/4板18緩解來自偏振板1的直線偏振光的指向性，因此即使在透過偏振光太陽鏡等偏振機構(gòu)來觀察畫面的情況下，無論畫面的朝向如何，也都能夠觀察。
作為λ/4板18，可以合適地使用作為第一光學(xué)元件R1的上述相位差膜。λ/4板18與偏振板1之間、以及λ/4板18與透明板20之間被分別夾隔著粘合層14、15貼合。作為形成粘合層14、15的粘合劑，可以合適地采用第一光學(xué)元件R1與第一偏振片P1的層疊中所用的上述粘合劑。
<透明板>
透明板20是被嵌入用于保護(hù)圖像顯示裝置5免受外部環(huán)境影響的殼體的構(gòu)件。可以透過透明板20來觀察顯示于圖像顯示裝置5中的圖像。 透明板20的形成材料只要是具有透明性和強度、耐環(huán)境性，就沒有特別限定?？梢院线m地使用光學(xué)構(gòu)件級別的玻璃或塑料類。
透明板20的厚度也可以根據(jù)上述要求特性適當(dāng)?shù)剡x擇。透明板20的厚度一般只要為0.5mm～20mm的范圍即可，優(yōu)選為0.5mm～5mm的范圍。
優(yōu)選在透明板20的觀察側(cè)，設(shè)有反射率為3％以下的表面處理層21。表面處理層21的反射率優(yōu)選為3％以下，更優(yōu)選為1％以下。表面處理層21的構(gòu)成沒有特別限定，例如可以采用由1層構(gòu)成的表面處理層、或由2層以上的多層構(gòu)成的表面處理層。一般而言，表面處理層優(yōu)選以通過使入射光與反射光的反轉(zhuǎn)了的相位彼此抵消而可以體現(xiàn)出防反射功能的方式來調(diào)整光學(xué)膜厚(折射率與厚度的乘積)。例如，通過作為表面處理層，以使光學(xué)膜厚為120～140nm的方式將折射率為1.35～1.55左右的低折射率層制膜，可以減小反射光強度。
作為表面處理層21，適合使用折射率不同的層的多層層疊體。這樣的多層層疊體可以通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整各層的光學(xué)膜厚(折射率與厚度的乘積)，而使所期望的波長范圍中的反射率降低。作為可以形成多層層疊體的各層的材料，例如可以舉出作為折射率為1.35～1.55左右的低折射率材料的氧化硅(SiO2)、氟化鎂(MgF2)等；作為折射率為1.60～2.20左右的高折射率材料的氧化鈦(TiO2)、氧化鈮(Nb2O3)、摻錫氧化銦(ITO)、摻銻氧化錫(ATO)、ZrO2-TiO2等。另外，也可以除了低折射率層和高折射率層以外，還作為折射率為1.50～1.85左右的中折射率層形成例如包含氧化鈦、或上述低折射率材料與高折射材料的混合物(氧化鈦與氧化硅的混合物等)的薄膜。
由于表面處理層21被安裝于圖像顯示系統(tǒng)6的最表面的頻度高，因此容易受到來自外部環(huán)境的污染。特別是，在身邊時容易附著指紋或手上的油泥、汗液或整發(fā)液等污染物，由于該附著而使表面反射率改變、或附著物看起來白花花地浮現(xiàn)而使顯示內(nèi)容變得不清晰等，與單純的透明板等情況相比污染容易變得醒目。在這樣的情況下，為了賦予與所述防附著性、易除去性相關(guān)的功能，可以在表面處理層21上形成含有氟基的硅烷系化合物、含有氟基的有機化合物等。
(其他的構(gòu)成)
在防反射層疊體4的偏振板1的背面?zhèn)?，出于防止偏振?的損傷、污染的目的，也可以設(shè)置硬涂層17。硬涂層17可以直接設(shè)于偏振板1上，也可以作為獨立的光學(xué)層夾隔著粘合層13與偏振板1貼合。
硬涂層17優(yōu)選為硬涂性優(yōu)異、皮膜層形成后具有足夠的強度、透光率優(yōu)異的層。作為形成該硬涂層17的樹脂，可以舉出熱固型樹脂、熱塑型樹脂、紫外線固化型樹脂、電子束固化型樹脂、二液混合型樹脂等，它們當(dāng)中優(yōu)選可以利用借助紫外線照射的固化處理、以簡單的加工操作有效地形成硬涂層的紫外線固化型樹脂。
作為紫外線固化型樹脂，可以舉出聚酯系、丙烯酸類、氨基甲酸酯系、酰胺系、硅酮系、環(huán)氧系等各種的樹脂，包含紫外線固化型的單體、低聚物、聚合物等。優(yōu)選使用的紫外線固化型樹脂例如可以舉出具有紫外線聚合性的官能團(tuán)的樹脂，其中可以舉出含有具有2個以上、特別是3～6個該官能團(tuán)的丙烯酸類的單體或低聚物成分的樹脂。另外，在紫外線固化型樹脂中，配合有紫外線聚合引發(fā)劑。
硬涂層17的形成方法沒有特別限制，可以采用適當(dāng)?shù)姆绞?。例如，在偏振?上直接設(shè)置硬涂層17時，可以采用在偏振板上涂布形成硬涂層的樹脂組合物、并在干燥后進(jìn)行固化處理的方法。樹脂組合物的涂布可以利用噴注式涂布法、模涂法、澆涂法、旋涂法、噴注計量涂布法、凹版涂布法等適當(dāng)?shù)姆绞酵坎?。而且，在涂布時，所述樹脂組合物優(yōu)選用甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲乙酮、甲基異丁基酮、異丙醇、乙醇等一般的溶劑稀釋而制成溶液。硬涂層17的厚度沒有特別限制，然而優(yōu)選設(shè)為0.5～30μm左右，特別優(yōu)選設(shè)為3～15μm。隔著粘合層13將硬涂層17作為獨立的光學(xué)層貼合設(shè)置于偏振板1時，采用在基材(例如，三乙酰纖維素膜等)上涂布形成硬涂固化膜的樹脂組合物，干燥后，進(jìn)行固化處理形成硬涂固化膜，將與基材的硬涂固化膜相反側(cè)的面貼合于粘合層13的方法。因此，此時，基材與硬涂固化膜的層疊體形成硬涂層17。
《圖像顯示裝置》
作為圖像顯示裝置5，例如可以采用液晶顯示裝置、等離子體顯示器面板、電致發(fā)光顯示器、陰極管顯示裝置等顯示裝置。具備將圓偏振光變 換為直線偏振光的偏振板1的防反射層疊體4可以作為以防止容易產(chǎn)生外來光的鏡面反射的反射型液晶顯示裝置、電致發(fā)光顯示器的反射為目的的光學(xué)元件合適地使用。
作為圖像顯示裝置5的液晶顯示裝置具備：單元基板10、配置于該單元基板10的觀察側(cè)(圖1中為單元基板10的上側(cè))的偏振板2(以下為了方便也稱作“上側(cè)偏振板”。)、和配置于單元基板10的背面?zhèn)?圖1中為單元基板10的下側(cè))的偏振板3(以下為了方便也稱作“下側(cè)偏振板”。)。偏振板2、3分別被夾隔著粘合層11、12與單元基板10貼合。
上側(cè)偏振板2具備作為偏振片的第二偏振片P2、和位于該偏振片更靠觀察側(cè)的第二光學(xué)元件R2。第二光學(xué)元件R2是將從第二偏振片P2向觀察側(cè)射出的直線偏振光變換為圓偏振光的元件。本實施方式的圖像顯示裝置5在單元基板10與第二偏振片P2之間還具備第二保護(hù)膜F2。下側(cè)偏振板3也依次具備第三光學(xué)元件R3、和配置于比其更靠背面?zhèn)鹊牡谌衿琍3，在第三偏振片P3的背面?zhèn)染邆涞谌Ｗo(hù)膜F3。
作為各元件或?qū)?，可以合適地采用防反射層疊體4中對應(yīng)的元件或?qū)印?/p>
第二保護(hù)膜F2優(yōu)選含有紫外線吸收劑。作為紫外線吸收劑的具體例，例如可以舉出以往公知的氧基二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、水楊酸酯系化合物、二苯甲酮系化合物、丙烯酸氰基酯系化合物、鎳絡(luò)合物系化合物、三嗪系化合物等。作為向第二保護(hù)膜F2中賦予紫外線吸收劑的方法，可以舉出使第二保護(hù)膜F2中含有紫外線吸收劑的方法、作為第二保護(hù)膜F2的構(gòu)成層層疊含有紫外線吸收劑的層的方法。對于第二保護(hù)膜F2中的紫外線吸收劑的含量，只要以獲得作為目標(biāo)的紫外線防止效果的方式適當(dāng)?shù)卣{(diào)整即可。
以下對作為本實施方式的圖像顯示裝置5的液晶顯示裝置進(jìn)行詳述。如圖1所示，只要具有第二光學(xué)元件R2、第二偏振片P2、單元基板10，其他的構(gòu)成就沒有特別限定。液晶顯示裝置的形成可以依照以往方法來進(jìn)行。即，液晶顯示裝置一般可以通過將單元基板和偏振板、以及相位差膜、視角擴大膜、擴散板、防眩光層、防反射膜、保護(hù)膜、棱鏡陣列、透鏡陣列板、反射板、半透射反射板、增亮膜等光學(xué)層、以及根據(jù)需要使用的照明系統(tǒng)等構(gòu)成部件適當(dāng)?shù)亟M裝后裝入驅(qū)動電路等而形成。
作為本實施方式的液晶顯示裝置的一個方式，可以舉出在單元基板的背面?zhèn)取⒓磁c設(shè)置第二偏振片的一側(cè)相反一側(cè)設(shè)置反射板、或反射型偏振板等、并利用外來光的反射型液晶顯示裝置。另外，作為其他的實施方式，可以舉出在單元基板的與設(shè)置第二偏振片的一側(cè)相反一側(cè)再設(shè)置第三偏振片(或在偏振片的一面或兩面設(shè)有保護(hù)膜的偏振板)、以及光源的透射型液晶顯示裝置。此外，可以利用光源和外來光兩者的半透射型液晶顯示裝置也是優(yōu)選的實施方式。
反射型偏振板通常配置于單元基板的背面?zhèn)?，可以用于使來自觀察側(cè)的入射光(外來光)反射而顯示的類型的液晶顯示裝置(反射型液晶顯示裝置)等中。這樣的反射型偏振板由于可以省略例如背光燈等光源的內(nèi)置，因此具有能夠?qū)崿F(xiàn)液晶顯示裝置的薄型化等優(yōu)點。
反射型偏振板例如可以利用在偏振板的一面形成由金屬等構(gòu)成的反射板的方法等以往公知的方法來制作。具體而言，例如可以舉出對偏振板的透明保護(hù)層的一面(露出面)根據(jù)需要進(jìn)行消光處理、在所述面作為反射板形成包含鋁等反射性金屬的金屬箔或蒸鍍膜的反射型偏振板等。
另外，也可以舉出在使各種透明樹脂中含有微粒而將表面制成微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的透明保護(hù)層上形成反映了其微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射板的反射型偏振板等。該表面為微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)的反射板例如具有利用亂反射使入射光擴散、防止指向性或耀眼的外觀、可以抑制明暗的不均的優(yōu)點。這樣的反射板例如可以在所述透明保護(hù)層的凹凸表面利用真空蒸鍍方式、離子鍍方式、濺射方式等蒸鍍方式或鍍敷方式等以往公知的方法直接作為所述金屬箔、金屬蒸鍍膜形成。
半透射反射型偏振板是在上述反射型偏振板中取代反射板而具有半透射型的反射板的偏振板。作為半透射型反射板，例如可以舉出在反射層處反射光并且也透射光的半透半反鏡(half-mirror)等。
半透射反射型偏振板通常設(shè)于單元基板的背面?zhèn)?，可以用于如下類型的液晶顯示裝置等中，即，在比較明亮的氣氛中使用液晶顯示裝置等的情況下，反射來自觀察側(cè)(顯示側(cè))的入射光而顯示圖像，在比較暗的氣氛中，使用內(nèi)置于半透射反射型偏振板的背部的背光燈等內(nèi)置光源來顯示圖像。即，半透射反射型偏振板在如下類型的液晶顯示裝置等的形成中有用， 即，在明亮的氣氛下，可以節(jié)約背光燈等光源使用的能量，另一方面，在比較暗的氣氛下，也可以使用所述內(nèi)置光源來使用。
作為單元基板，例如可以舉出扭曲向列相(TN)模式、超扭曲向列相(STN)模式、或水平取向(ECB)模式、垂直取向(VA)模式、共面轉(zhuǎn)換(IPS)模式、邊緣場轉(zhuǎn)換(FFS)模式、光學(xué)補償彎曲(OCB)模式、混合取向(HAN)模式、強介電性液晶(SSFLC)模式、反鐵電液晶(AFLC)模式的單元基板等各種單元基板。
[實施例]
以下，舉出實施例對本發(fā)明進(jìn)行說明，然而本發(fā)明并不受以下所示的實施例限制。
<防反射層疊體用的偏振板的制作>
利用以下的步驟，制作出貼合于圖像顯示裝置的防反射層疊體用的偏振板1A、1B。
(偏振板1A)
將厚60μm的聚乙烯醇(PVA)膜(Kuraray制、商品名“VF-PE#6000”)在速度比不同的輥筒間在30℃、0.3wt％的碘溶液中染色1分鐘的同時拉伸到3倍。其后，在60℃、含有4wt％的硼酸、5wt％的碘化鉀的水溶液中浸漬0.5分鐘的同時拉伸到總拉伸倍率為6倍。然后，在通過在30℃、含有3wt％的碘化鉀的水溶液中浸漬10秒而清洗后，在50℃進(jìn)行4分鐘干燥，得到能夠作為偏光性層使用的厚23μm的PVA膜。
在上述PVA膜的一面，利用聚乙烯醇系膠粘劑貼合了47μm厚的1/4波長相位差層(日本Zeon公司制、商品名“斜向拉伸Zeonor膜(ZD12-141083)”)。1/4波長相位差層的慢軸相對于PVA膜的拉伸方向(吸收軸方向)具有45度的角度。
在上述PVA膜的另一面，利用聚乙烯醇系膠粘劑貼合進(jìn)行了皂化處理的40μm厚的含有紫外線吸收劑的三乙酰纖維素(TAC)膜(Konica Minolta Opto制、商品名“TAC FILM KC4UY”)而得到層疊體。
在所得的層疊體的1/4波長相位差層側(cè)，夾隔著厚20μm的粘合劑層設(shè)置防反射層，由此制作出偏振板1A。
(偏振板1B)
在與偏振板1A相同的PVA膜的兩面，利用聚乙烯醇系膠粘劑貼合進(jìn)行了皂化處理的40μm厚的含有紫外線吸收劑的TAC膜(Konica Minolta Opto制、商品名“TAC FILM KC4UY”)而得到層疊體。
在所得的層疊體的一面?zhèn)?，夾隔著厚20μm的粘合劑層設(shè)置防反射層，由此制作出偏振板1B。
<圖像顯示裝置用的偏振板的制作>
利用以下的步驟，制作出與圖像顯示裝置的單元基板貼合的上側(cè)偏振板2A、2B及下側(cè)偏振板3。
(上側(cè)偏振板2A)
在與偏振板1A相同的PVA膜的一面，利用聚乙烯醇系膠粘劑貼合了47μm厚的1/4波長相位差層(日本Zeon公司制、商品名“斜向拉伸Zeonor FILM(ZD12-141083)”)。1/4波長相位差層的慢軸相對于PVA膜的拉伸方向(吸收軸方向)具有45度的角度。
在上述PVA膜的另一面，利用聚乙烯醇系膠粘劑貼合進(jìn)行了皂化處理的40μm厚的TAC膜(富士膠片制、商品名“KC4DR-1”)而得到層疊體。
在所得的層疊體的1/4波長相位差層側(cè)，夾隔著厚20μm的粘合劑層設(shè)置防反射層，由此制作出偏振板2A。
(上側(cè)偏振板2B)
在與偏振板1A相同的PVA膜的一面，利用聚乙烯醇系膠粘劑貼合進(jìn)行了皂化處理的60μm厚的TAC膜(Konica Minolta Opto制、商品名“TAC FILM KC6UA”)。
在上述PVA膜的另一面，利用聚乙烯醇系膠粘劑貼合進(jìn)行了皂化處理的40μm厚的TAC膜(富士膠片制、商品名“KC4DR-1”)而得到層疊體。
在所得的層疊體的KC6UA側(cè)，夾隔著厚20μm的粘合劑層設(shè)置防反射層，由此制作出偏振板2B。
(下側(cè)偏振板3)
在與偏振板1A相同的PVA膜的一面，利用聚乙烯醇系膠粘劑貼合進(jìn)行了皂化處理的60μm厚的TAC膜(Konica Minolta Opto制、商品名“TAC FILM KC6UA”)。
在上述PVA膜的另一面，利用聚乙烯醇系膠粘劑貼合進(jìn)行了皂化處理的40μm厚的TAC膜(富士膠片制、商品名“KC4DR-1”)，由此制作出偏振板3。
<防反射層疊體的制作>
利用以下的步驟，制作出防反射層疊體。
(防反射層疊體A)
在松浪硝子公司制的鈉鈣玻璃板(270mm×320mm×厚度1.1mm)的一面，將TAC膜側(cè)朝向玻璃板地夾隔著丙烯酸類粘合劑貼合了利用上述操作制作的偏振板1A。另外，在玻璃板的另一面夾隔著丙烯酸類粘合劑貼合了帶有防反射層的TAC膜(DNP公司制、“DSG17V1”)。
(防反射層疊體B)
在松浪硝子公司制的鈉鈣玻璃板(270mm×320mm×厚度1.1mm)的一面，將TAC膜側(cè)朝向玻璃板地夾隔著丙烯酸類粘合劑貼合了利用上述操作制作的偏振板1A。另外，在玻璃板的另一面夾隔著丙烯酸類粘合劑貼合了帶有防反射層的TAC膜(DNP公司制、“DSG03”)。
(防反射層疊體C)
在松浪硝子公司制的鈉鈣玻璃板(270mm×320mm×厚度1.1mm)的一面，夾隔著丙烯酸類粘合劑貼合了47μm厚的1/4波長相位差層(日本Zeon公司制、商品名“斜向拉伸Zeonor膜(ZD12-141083)”)。此外，在該1/4波長相位差層上，夾隔著丙烯酸類粘合劑將TAC膜側(cè)朝向玻璃板地貼合了利用上述操作制作的偏振板1A。另外，在玻璃板的另一面夾隔著丙烯酸類粘合劑貼合了帶有防反射層的TAC膜(DNP公司制、“DSG17V1”)。
(防反射層疊體D)
在松浪硝子公司制的鈉鈣玻璃板(270mm×320mm×厚度1.1mm)的一面，夾隔著丙烯酸類粘合劑貼合了帶有防反射層的TAC膜(DNP公司制、“DSG17V1)。在玻璃板的另一面沒有貼合偏振板。
(防反射層疊體E)
在松浪硝子公司制的鈉鈣玻璃板(270mm×320mm×厚度1.1mm)的一面，將TAC膜側(cè)朝向玻璃板地夾隔著丙烯酸類粘合劑貼合了利用上述操作制作的偏振板1B。另外，在玻璃板的另一面夾隔著丙烯酸類粘合劑貼合了帶有防反射層的TAC膜(DNP公司制、“DSG17V1)。
<圖像顯示裝置的制作>
從SONY制“BRAVIA KDL-46W920A”的液晶面板中剝離偏振板，以表1中所示的構(gòu)成利用手動輥貼合利用上述操作制作的偏振板，由此制作出圖像顯示裝置。
<反射率的評價>
在反射板上設(shè)置圖像顯示裝置、在其上使玻璃板為觀察側(cè)地設(shè)置了防反射層疊體的狀態(tài)下，利用分光測色儀(Konica Minolta制、“CM-2600d”)測定出整體的反射。將反射率為2％以下的情況評價為“◎”，將大于2％且為3％以下的情況評價為“○”，將大于3％的情況評價為“×”。將結(jié)果表示于表1中。
[表1]
實施例1～3中，反射率得到抑制，可以非常良好地確認(rèn)顯示器。實施例3中，由于在防反射層疊體的偏振板的觀察側(cè)配置有λ/4板，因此也能夠透過偏振光太陽鏡進(jìn)行觀察。另一方面，比較例1～3中由于反射率變高，因此反射強，是難以看到顯示器的狀態(tài)。
符號的說明
1、2、3 偏振板，4 防反射層疊體，5 圖像顯示裝置，6 圖像顯示系統(tǒng)，10 單元基板，11、12 膠粘層，13、14、15 粘合層，16、17硬涂層，18 λ/4板，20 透明板，21 表面處理層，P1 第一偏振片，R1 第一光學(xué)元件，F(xiàn)1 第一保護(hù)膜，P2 第二偏振片，R2 第二光學(xué)元件，F(xiàn)2 第二保護(hù)膜，P3 第三偏振片，R3 第三光學(xué)元件，F(xiàn)3 第三保護(hù)膜。