JP2013061429A - 光学シートおよび光学シートを備えた映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】映像のコントラストを向上できるととともに、モアレやニュートンリングの発生を抑制しながら像鮮明性も維持できる光学シートを提供する。
【解決手段】映像表示装置の映像光源と前面板との間に配置され、前記映像光源からの入射光を制御して前記観察者側に出射する光学シートであって、基材層と、前記基材層上に設けられ、シート面に沿って並列された複数の光透過部と、前記光透過部の間に並列して設けられた複数の光吸収部と、を備えた第一の光学機能層、および、プリズムまたはレンチキュラーレンズを備えた第二の光学機能層、を備えており、前記第一の光学機能層が前記映像光源側に、前記第二の光学機能層が前記前面板側に、なるように配置されることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、光学シートに関し、さらに詳細には、映像表示パネルと前面ガラス板との間に配置される光学シートおよびその光学シート備えた映像表示装置に関する。

映像を観察者に出射する映像表示装置には、映像源からの映像光の質を高めて観察者に出射するための光学シートが、表示装置の前面側に設けられる場合がある。例えば、映像表示装置であるプラズマテレビでは、観察者側が明るい場合、映像のコントラストが不十分となって画像品質が低下することがある。そのため、面方向に一定間隔でブラックストライプを配置した光学機能層を備えた光学シートを、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと略す場合がある。）の前面に配置して、外光を適切に遮蔽することで、映像のコントラストを向上さることが行われている。

このような光学シートは、従来、表示装置の前面に直貼りされていたが、近年、表示装置の最前面にガラス板を配置して美観性を高めた表示装置が開発されている。この場合、光学シートはＰＤＰとガラス板との間に挟持されることになる。このような構造を有する表示装置は、ＰＤＰと光学シートと前面ガラス板とをこの順で重ね合わせて密着させて組み立てが行われている。そのため、光学シートと前面ガラス板との界面において光学干渉によるニュートンリングが発生することがあった。また、ＰＤＰ、光学フィルムおよび前面ガラス板のそれぞれの間に空間を設けて配置した場合であっても、パネルのたわみなどによって部分的に光学フィルムと前面ガラス板とが密着する場合もあり、密着した部分にニュートンリングが発生することがあった。

上記のような問題に対して、種々の対策が行われている。例えば、特開２００６−２０１５７７号公報（特許文献１）には、ＰＤＰと光学シートとの間に、表面が凹凸の拡散層を配置することにより、干渉縞やゴーストの発生を防止できることが提案されている。また、特開２００７−２９８９９６号公報（特許文献２）には、光学フィルタと対向する前面ガラス板面にアンチグレア処理を施し、表面を凹凸にすることが提案されている。さらに、特開２００８−１４５６０２号公報（特許文献３）や特開２０１１−７５７６８号公報（特許文献４）には、ＰＤＰと前面ガラス板との間に配置する光学シートの出光面側をマット面とすることが提案されている。

特開２００６−２０１５７７号公報 特開２００７−２９８９９６号公報 特開２００８−１４５６０２号公報 特開２０１１−７５７６８公報

上記のように、ＰＤＰと光学機能層とが密着しないように、凹凸表面を有する光拡散層等を間に配置することにより、モアレやニュートンリングの問題は解消できる。しかしながら、映像光が凹凸表面に入射すると、そこで光が拡散してしまう。拡散された光のうち、光学機能層の光吸収部であるブラックストライプ（ルーバー）の並列方向（例えば、表示装置の縦方向）の光は、光学機能層で吸収できるが、ストライプの長手方向（例えば、表示装置の横方向）の光は、光学機能層で吸収できないため観察者側に出射され、その結果、画像がぼけて像鮮明性が低下する場合があった。

本発明者らは、今般、光学機能層と前面ガラス板との間に、プリズムまたはレンチキュラーレンズを配置することにより、映像のコントラストを向上できるととともに、モアレやニュートンリングの発生を抑制しながら像鮮明性も維持できる光学シートを実現できる、との知見を得た。本発明はかかる知見によるものである。

したがって、本発明の目的は、映像のコントラストを向上できるととともに、モアレやニュートンリングの発生を抑制しながら像鮮明性も維持できる光学シートを提供することである。

また、本発明の別の目的は、上記の光学シートを備えた映像表示装置を提供することである。

本発明による光学シートは、映像表示装置の映像光源と前面板との間に配置され、前記映像光源からの入射光を制御して前記観察者側に出射する光学シートであって、
基材層と、前記基材層上に設けられ、シート面に沿って並列された複数の光透過部と、前記光透過部の間に並列して設けられた複数の光吸収部と、を備えた第一の光学機能層、および、
プリズムまたはレンチキュラーレンズを備えた第二の光学機能層、を備えており、
前記第一の光学機能層が前記映像光源側に、前記第二の光学機能層が前記前面板側に、なるように配置されることを特徴とするものである。

また、本発明の好ましい実施形態によれば、記第一の光学機能層の光吸収部が、シート厚方向の断面が略三角形ないし略台形の形状を有し、前記略三角形の底面または略台形の下辺が観察者側を向くように配置されている。

また、本発明の好ましい実施形態によれば、前記第一の光学機能層の光吸収部が、シート厚方向の断面が略三角形ないし略台形の形状を有し、前記略三角形の底面または略台形の下辺が凹状に窪んだ形状を有する。

また、本発明の別の実施態様による表示装置は、光学シートを備えた映像表示装置であって、前記光学シートのプリズムまたはレンチキュラーレンズの頂部が、前記光学シートよりも観察者側に配置される光学部材または前面板と、空気界面を介してまたは５ｍｍ以下の間隔を空けて配置されることを特徴とするものである。

また、本発明の好ましい実施態様による表示装置は、前記光学シートよりも観察者側に配置される光学部材が、防眩層または光拡散層である。

本発明によれば、光学シートが、基材層と、前記基材層上に設けられ、シート面に沿って並列された複数の光透過部と、前記光透過部の間に並列して設けられた複数の光吸収部と、を備えた第一の光学機能層、および、プリズムまたはレンチキュラーレンズを備えた第二の光学機能層、を備えているため、映像光源側（ＰＤＰ側）と前面ガラス板との間に光学シートを設けると、第一の光学機能層によりコントラストが向上するとともに、第二の光学機能層のレンズにより、前面ガラス板と光学密着を防止できるため、干渉が起きずニュートンリングも発生せず像鮮明性を維持できる。また、第一の光学機能層によって発生するモアレやゴーストといった現象も、第二の光学機能層のプリズムまたはレンチキュラーレンズによって、解消することができる。

映像表示装置に組み込まれた状態での本発明による一実施形態による光学シートの概略断面図。 映像表示装置に組み込まれた状態での本発明による別の実施形態による光学シートの概略断面図。 第一の光学機能層の光吸収部の他の例を示した概略断面図。 図１に示した光学シートの製造方法の一部の工程を示した概略図。 図１に示した光学シートの製造方法の他の工程を示した概略図。 本発明による別の実施形態による表示装置の概略断面図。 実施例１で使用した光透過部形成用ロールの表面に形成された溝の一部の断面形状を示した概略図。

＜光学シート＞
本発明による光学シートについて、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の第一の実施形態による光学シートを映像表示装置に組み込んだ状態での厚み方向の断面の一部を模式的に示したものであり、図２は、本発明の別の実施形態による光学シートを映像表示装置に組み込んだ状態での厚み方向の断面の一部を模式的に示したものである。

光学シート１は、映像表示装置の映像光源２と前面板３との間に配置され、映像光源側から入射した光を制御して観察者側に出射するシート状の部材である。光学シート１は、複数の層を有しており、図１および２に示したように、少なくとも第一の光学機能層１０および第二の光学機能層２０を備えている。第一の光学機能層１０は、映像光源２側に配置され、第二の光学機能層２０は、前面板３側に配置される。

映像光源２側に配置される第一の光学機能層１０は、映像光源２側からの映像光の光路を制御するとともに、迷光や外光を適切に吸収する機能を有する層である。第一の光学機能層１０は、基材層１１と、基材層１１上に設けられ、シート面に沿って並列された複数の光透過部１３と、光透過部１３の間に並列して設けられた複数の光吸収部１４と、を有している。また、第二の光学機能層２０は、図１に示すように、プリズム２１ａを備えており、第一の光学機能層１０よりも前面板３側に配置される。また、本発明の別の実施形態においては、第二の光学機能層２０は、図２に示すように、レンチキュラーレンズ２１ｂを備えており、前記第一の光学機能層１０よりも前面板３側に配置される。

第一の光学機能層は、上記のように、映像光源側からの映像光の光路を制御するとともに、迷光や外光を適切に吸収する機能を有するものの、ゴーストやモアレが発生し、像鮮明性を損なう場合がある。ここで、ゴーストとは、光透過部と光吸収部との屈折率差により、光学フィルターの光透過部を透過する映像光と、光透過部と光吸収部との界面で全反射した映像光とが、重なって見える二重像を意味する。また。モアレとは、映像光がない場合（表示装置をＯＦＦにしている状態）において、外光が光学フィルターに入射した際に、表示装置のパネルに光吸収部の影ができ、その影による表示パネル上の濃淡模様と、光学フィルター自体の濃淡模様（光透過部および光吸収部）とが干渉して生じる干渉縞を意味する。また、光学シートを映像表示装置の映像光源２と前面板３との間に挟み込んだ構造とすると、光学密着によりニュートンリングが発生する場合がある。

本発明の光学シートにおいては、第一の光学機能層１０の前面板３側の表面に、プリズム２１ａまたはレンチキュラーレンズ２１ｂを備えた第二の光学機能層２０を設けることにより、第一の光学機能層に起因して生じるゴーストやモアレを解消できる。また、このような構造の光学シートを、表示装置の映像光源２と前面板３との間に配置することにより、プリズム２１ａまたはレンチキュラーレンズ２１ｂの頂部が前面板３に空気界面を介して接した場合であっても、各プリズム２１ａまたは各レンチキュラーレンズ２１ｂの間に隙間が生じるため、光学シート１と前面板３とが光学密着することがなくなり、ニュートンリングの発生も抑制できる。その結果、映像のコントラストを向上できるととともに、ゴーストやモアレを解消し、かつニュートンリングの発生を抑制しながら像鮮明性も維持できる。以下、光学シートを構成する第一の光学機能層および第二の光学機能層の各構成層について説明する。

＜第一の光学機能層＞
基材層１１は、後述する光透過部１３を形成するための基材となる層である。基材層１１は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を主成分とした材料で構成されることが好ましい。基材層１１がＰＥＴを主成分とする場合、基材層１１には他の樹脂が含まれてもよい。また、各種添加剤を適宜添加してもよい。一般的な添加剤としては、フェノール系等の酸化防止剤、ラクトン系等の安定剤等を挙げることができる。ここで「主成分」とは、基材層を形成する材料全体に対して上記ＰＥＴが５０質量％以上含有されていることを意味する（以下、同様とする。）。

但し、基材層１１を構成する材料の主成分は、必ずしもＰＥＴである必要なく、その他の材料でもよい。これには例えば、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、テレフタル酸−イソフタル酸−エチレングリコール共重合体、テレフタル酸−シクロヘキサンジメタノール−エチレングリコール共重合体などのポリエステル系樹脂、ナイロン６などのポリアミド系樹脂、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリメチルメタクリレートなどのアクリル系樹脂、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体などのスチレン系樹脂、トリアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、イミド系樹脂、ポリカーボネート樹脂等を挙げることができる。また、これら樹脂中には、必要に応じて適宜、紫外線吸収剤、充填剤、可塑剤、帯電防止剤などの添加剤を加えても良い。なお、性能に加え、量産性、価格、入手可能性等の観点からは、ＰＥＴを主成分とする樹脂によって基材層１１を構成することが好ましい。

光透過部１３は、映像光を透過する機能を有する要素であり、略台形断面における下辺側が光学シート１の映像光源２側に、略台形断面における上辺側が前面板３側のシート面に沿う方向に配置されており、光透過部の各断面が、紙面奥から手前側に延在する形状を備えている。なお、この光透過部１３の略台形断面における上辺に対応する部分に、後記する第二の光学機能層２０のプリズム２１ａまたはレンチキュラーレンズ２１ｂが形成される。

光透過部１３は、後記するように、光透過部構成組成物を硬化させることによって形成することができる。なお、光透過部１３の屈折率は特に限定されることはないが、適用する材料の入手性の観点等から１．４９〜１．５６であることが好ましい。

光透過部構成組成物としては、例えば、光硬化型プレポリマー、反応性希釈モノマーおよび光重合開始剤を配合した光硬化型樹脂組成物が好ましく用いられる。

上記光硬化型プレポリマーとしては、例えば、エポキシアクリレート系、ウレタンアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、ポリチオール系等のプレポリマーを挙げることができる。

また、上記反応性希釈モノマーとしては、例えば、ビニルピロリドン、２−エチルヘキシルアクリレート、β−ヒドロキシアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート等を挙げることができる。

また、上記光重合開始剤としては、例えば、ヒドロキシベンゾイル化合物（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインアルキルエーテル等）、ベンゾイルホルメート化合物（メチルベンゾイルホルメート等）、チオキサントン化合物（イソプロピルチオキサントン等）、ベンゾフェノン（ベンゾフェノン等）、リン酸エステル化合物（１，３，５−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキシド等）、ベンジルジメチルケタール等が挙げられる。これらのうち光透過部１３、１３、…の着色防止の観点から好ましいのは、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンおよびビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキシドである。なお、上記光重合開始剤（Ｓ１）は、光透過部構成組成物全量を基準（１００質量％）として、０．５〜５．０質量％含まれていることが好ましい。

これらの光硬化型プレポリマー、反応性希釈モノマーおよび光重合開始剤は、それぞれ、１種あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。

また必要に応じて、光透過部構成組成物中に、塗膜の改質や塗布適性、金型からの離型性を改善させるため、種々の添加剤としてシリコーン系添加剤、レオロジーコントロール剤、脱泡剤、離型剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤等を添加することも可能である。

次に、第一の光学機能層１０を構成する光吸収部について説明する。光吸収部１４は、上記した光透過部１３の間に配置され、図１および図２に表れる断面において略台形断面を有する要素である。略台形断面の下辺に相当する面が、光透過部１３の略台形断面の上底間に並列されている。また、図示はしないが、光吸収部１４は、略三角形断面形状を有していてもよい。また、本発明の好ましい実施形態においては、図３（ａ）に示すように、光吸収部１４ａの略台形断面の下辺に相当する面が凹状に窪んだ形状１８を有する。ここで、「窪んだ形状」とは、第一の光学機能層１０の基材層１１側に凹状に窪んでいることを意味する。窪み１８の深さは、１μｍ〜６μｍであることが好ましい。窪み１８の深さが１μｍより小さい場合は、後に説明する映像光を拡散させる効果が、不十分になる場合がある。略台形断面における斜辺は、第一の光学機能層１０のシート面の法線方向に対して０度以上１０度以下の角度をなしていることが好ましい。なお、斜辺の角度が０度に近い場合は、実質、台形ではなく矩形となる。

光吸収部の断面形状は、図３（ｂ）に示すように、光吸収部１４ｂの斜辺が折れ線状となっていてもよく、また、図３（ｃ）に示すように、光吸収部１４ｃの斜辺が曲線状とされていてもよい。

図３（ａ）に示した場合には、光吸収部１４ａの断面形状が略台形となっている。詳しくは、光吸収部１４ａの断面形状が、上辺および下辺と、上辺および下辺を結ぶ２つの斜辺とを有する略等脚台形である。ただし、当該略等脚台形断面の長い下辺に相当する面（前面板３側の面）は窪みを有するため、略等脚台形断面の上辺および下辺は正確には平行ではない。また、当該略等脚台形断面の斜辺は光学シートのシート出光面の法線に対して角度θ１をなしている。θ１は０度〜１０度の範囲であることが好ましい。さらに好ましい角度は０度〜６度である。

図３（ｂ）に示した場合には、光吸収部１４ｂの斜辺（光透過部１３ｂ、１３ｂの斜辺）は、１つの辺からではなく、２つの辺Ｈｂ１およびＨｂ２から構成されている。すなわち断面において折れ線状の斜辺を有している。詳しくは、光吸収部１４の斜辺において、観察者側に近い側（紙面右側）の斜辺Ｈｂ１は光学シート出光面の法線に対して角度θ２をなしている。一方、映像光源側に近い側（紙面左側）の斜辺Ｈｂ２は光学シート入光面の法線に対して角度θ３をなしている。この角度は、θ２＞θ３の関係であるとともに、いずれも０度以上１０度以下の範囲であることが好ましい。さらに好ましい角度は０度より大きく６度以下である。また、図３（ｂ）の例は、一方の斜辺が２つの斜辺により構成されている例であるが、さらに多くの辺で折れ線状が構成されてもよい。

図３（ｃ）に示した場合には、光吸収部１４ｃの斜面（光透過部１３ｃの斜辺）は曲線状で構成されている。このように光吸収部における略台形断面形状である斜辺が曲線状であってよい。この場合でも、観察者側に近い側の曲線Ｈｃ１と光学シート面の法線とのなす角よりも、観察者側に近い側の曲線Ｈｃ２と光学シートの出光面の法線とのなす角の方が小さいことが好ましい。さらにその角度もいずれの部分でも０度より大きく１０度以下の範囲であることが好ましい。さらに好ましい角度は０度より大きく６度以下である。ここで、曲線のある部分が光学シートのシート出光面の法線との成す角は、曲線を１０等分し、各隣接する端部同士を結ぶ線と、光学シートのシート出光面の法線との成す角により定義される。

その他、光吸収部の形状は本実施形態のものに限定されるものではなく、外光を適切に吸収することが可能であれば適宜変更することが可能である。これには、例えば断面形状が略矩形である場合等を挙げることができる。ただし、いずれの形態の場合も、映像光源側の面は曲線または折れ線状に凹んだ窪みを有する。

また、光吸収部１４は、光透過部１３の屈折率Ｎｐと同じ、または小さい屈折率Ｎｂを有する所定の材料により構成されている。このように光透過部１３の屈折率Ｎｐと光吸収部１４の屈折率ＮｂとをＮｐ≧Ｎｂとすることにより、光吸収部１４と光透過部１３との界面で、所定の条件で光透過部１３に入射した光源からの映像光を適切に反射させるとともに吸収することができる。ＮｐとＮｂとの屈折率の差は特に限定されるものではないが、０〜０．０６であることが好ましい。正面輝度や視野角を重要とする場合にはこの範囲内で大きい方が好ましく、黒輝度を下げ、コントラストを重要とする場合にはこの範囲で小さい方が好ましい。

また、本実施形態では上記のようにＮｐ≧Ｎｂの関係が好ましいが、必ずしもこれに限定されるものではなく、光透過部の屈折率を光吸収部の屈折率よりも小さく形成することも可能である。

本実施形態における光吸収部は、光吸収粒子とバインダ樹脂とを含む光吸収部構成組成物が光透過部１３間に充填されることにより構成されている。すなわち、バインダ樹脂中に光吸収粒子が分散されている。これにより、光学シートの第一の光学機能層に入射した映像光のうち、光透過部と光吸収部との界面で反射せずに光吸収部１４の内側に入射した映像光を光吸収粒子により吸収することができる。さらには所定の角度で入射した観察者側からの外光を適切に吸収することができ、コントラストを向上させることも可能となる。このときバインダ樹脂が、上記の屈折率Ｎｂである材料により構成される。バインダ樹脂として用いられる材料は特に限定されないが、例えば、下記のような光硬化型プレポリマー、反応性希釈モノマーおよび光重合開始剤を配合した光硬化型樹脂組成物が好ましく用いられる。

上記光硬化型プレポリマーとしては、例えば、ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、およびブタジエン（メタ）アクリレート等を挙げることができる。

また、上記反応性希釈モノマーとしては、例えば、単官能モノマーとして、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクトン、ビニルイミダゾール、ビニルピリジン、スチレン等のビニルモノマー、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシジプロピレングリコール（メタ）アクリレート、パラクミルフェノキシエチル（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレ−ト、ベンジルメタクリレ−ト、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、アクリロイルモルホリン等の（メタ）アクリル酸エステルモノマー、（メタ）アクリルアミド誘導体が挙げられる。また、多官能モノマーとして、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、３−メチル−１，５−ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡポリプロポキシジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレ−ト、グリセリルトリ（メタ）アクリレート、プロポキシ化グリセリルトリ（メタ）アクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレ−ト、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレ−ト、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレ−ト、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレ−ト等が挙げられる。

また、上記光重合開始剤としては、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキシド等が挙げられる。これらの中から、光硬化型樹脂組成物を硬化させるための照射装置および光硬化型樹脂組成物の硬化性から任意に選択することができる。本発明において、光硬化型樹脂組成物に含まれる光重合開始剤の量は、光硬化型樹脂組成物の硬化性およびコストの観点から、光硬化型樹脂組成物全量を基準（１００質量％）として、０．５〜１０．０質量％であることが好ましい。

これらの光硬化型プレポリマー、反応性希釈モノマーおよび光重合開始剤は、それぞれ、１種あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。

具体的には、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレートおよびメトキシトリエチレングリコールアクリレートからなる光重合性成分（詳しくは、光硬化型プレポリマーおよび反応性希釈モノマー）を、屈折率、粘度、あるいは光学機能層１２の性能への影響等を考慮し、任意に配合して用いることができる。

なお、添加剤として、シリコーン、消泡剤、レベリング剤および溶剤等を光硬化型樹脂組成物に添加してもよい。

光吸収粒子は、光吸収部構成組成物中に含まれ、光吸収部を構成したとき、迷光や外光を吸収するように作用する。

光吸収粒子としては、カーボンブラック等の光吸収性の着色粒子が好ましく用いられる。ただし、光吸収粒子はこれらに限定されるものではなく、映像光の特性に合わせて特定の波長を選択的に吸収する着色粒子を光吸収粒子として使用してもよい。具体的には、カーボンブラック、グラファイト、黒色酸化鉄等の金属塩、染料、顔料等で着色した有機微粒子や着色したガラスビーズ等を挙げることができる。特に、着色した有機微粒子が、コスト面、品質面、入手の容易さ等の観点から好ましく用いられる。より具体的には、カーボンブラックを含有したアクリル架橋微粒子や、カーボンブラックを含有したウレタン架橋微粒子等が好ましく用いられる。こうした着色粒子は、通常、上記の光硬化型樹脂組成物中に３〜３０質量％の範囲で含まれる。着色粒子の平均粒径は、１〜２０μｍであることが好ましい。ここで「平均粒径」とは、質量分布法による粒度測定で得られるものを意味する。平均粒径が１μｍ以上の着色粒子を用いることによって、以下に説明するようにして光吸収部を形成する際に、着色粒子がドクターブレードによって掻き落とされずに、光透過部の上底部分の上に残留することを防止できる。

なお、光を吸収させるための手段は、本実施形態のように光吸収粒子による方法に限定されるものではない。他には例えば、光吸収部を構成する光吸収部構成組成物全体を顔料や染料によって着色し、全体が着色された光吸収部を形成することを挙げられる。

次に、上記した第一の光学機能層１０の製造方法について説明する。図４は、第一の光学機能層１０の製造方法の一例について、一部の過程を概略的に説明する断面図である。図５は、第一の光学機能層１０の製造方法の一例について、他の過程を概略的に説明する斜視図である。

光学シート１の第一の光学機能層１０を製造する際、図４に示すように、基材層１１（基材層を含む基材１１’）の上に、光透過部１３を形成し、シート１０’を得る。光透過部１３を形成するには、まず、所定のピッチで光透過部１３の形に対応した形の溝を有する金型ロール４２を準備する。次に、金型ロール４２とニップロール４１との間に基材１１’を送り込む。図４に示した矢印は、基材１１’を送り込む方向である。基材１１’の送り込みに合わせて、金型ロール４２と基材１１’との間に供給装置４０から光透過部構成組成物３０の液滴を供給し続ける。供給装置４０から基材１１’上に光透過部構成組成物３０を供給するとき、金型ロール４２と基材１１’との間に、光透過部構成組成物３０が溜まったバンク３１が形成されるようにする。このバンク３１において、光透過部構成組成物３０が基材１１’の幅方向に広がる。

上記のようにして金型ロール４２と基材１１’との間に供給された光透過部構成組成物は、金型ロール４２およびニップロール４１間の押圧力により、基材１１’と金型ロール４２との間に充填される。その後、光照射装置４４によって光透過部構成組成物に光を照射し、光透過部構成組成物を硬化させることによって光透過部１３を形成することができる。光透過部１３が形成された後、シート１１’上に光透過部１３が形成されたシート１０’は、剥離ロール４３を介して引かれることによって、金型ロール４２から引き剥がされる。

次に、図５に示すように、シート１０’の光透過部１３間に、光吸収部１４を形成して、第一の光学機能層１０を得る。具体的には、光透過部１３上に光吸収部構成組成物３６を供給し、ドクターブレード３５によって該光吸収部構成組成物３６を光透過部１３間の溝３７に充填しつつ、余剰分の光吸収部構成組成物３６を掻き落とし、光透過部１３間の溝３７に残った光吸収部構成組成物３６に光を照射して硬化させることにより、光吸収部１４を形成することができる。なお、図５に示した矢印は、シート１０’の送り方向である。

このとき、光透過部１３の弾性率は１０ＭＰａ以上２０００ＭＰａ未満であることが好ましい。光透過部１３弾性率が２０００ＭＰａ以上になると、硬くなり、ワレや欠けの不具合が発生したり、上記のようにして光吸収部１４を形成する際に、第一の光学機能層１０の表面に外観不良を生じたり、第一の光学機能層１０の透過率が低下したりするおそれがある。すなわち、光透過部１３が硬すぎると、光透過部１３上に供給した光吸収部構成組成物３６のうち余剰分をドクターブレード３５で掻き取る際、ドクターブレード３５を光透過部１３に押し付けても光透過部１３が変形しないため、余剰分の光吸収部構成組成物３６を掻き落としきれないおそれがある。光透過部１３の弾性率が上記範囲であれば、ドクターブレード３５を押し付けた際、光透過部１３の変形により、余剰分の光吸部構成組成物３６の掻き取り不良をなくし、第一の光学機能層１０の表面に外観不良を生じたり、第一の光学機能層１０の透過率が低下したりすることを防止できる。なお、光透過部１３の弾性率が１０ＭＰａ以下だと光透過部１３が軟らか過ぎるため、図４に示した過程において、光透過部１３が金型ロール４２から離型し難くなる。

＜第二の光学機能層＞
光学シート１の前面板３側（観察者側）に配置される第二の光学機能層２０は、第一の光学機能層１０から出射された映像光を制御するとともに、第一の光学機能層を配置したことによって生じるモアレやゴーストを取り除く機能を有する層である。図１または図２に示すように、第二の光学機能層２０は、プリズム２１ａまたはレンチキュラーレンズ２１ｂを備えている。したがって、光学シート１よりも映像光側に配置される前面板３や所望により設けられるその他の光学部材と光学シート１とが対向するように貼り合わされた場合であっても、第二の光学機能層２０のプリズム２１ａまたはレンチキュラーレンズ２１ｂの頂部が、前面板３や所望により設けられるその他の光学部材と空気界面を介して接することになるため、第二の光学機能層の各プリズム２１ａまたはレンチキュラーレンズ２１ｂの間には、空隙が形成される。したがって、前面板３または所望により設けられるその他の光学部材と光学シート１と光学密着が防止できる。その結果、上記したような構造の光学シートを表示装置に組み込むことにより、ゴーストやモアレを解消し、かつニュートンリングの発生を抑制しながら像鮮明性も維持できる。

第二の光学機能層を構成するプリズムとしては、観察者側に凸状の従来公知の複数のププリズムがシート面に沿って並列し、紙面奥から手前側に延在した構造を有するものである。また、レンチキュラーレンズとしては、観察者側に凸状の従来公知の複数のシリンドリカルレンズがシート面に沿って並列し、紙面奥から手前側に延在した構造を有するものである。プリズムおよびレンチキュラーレンズは、上記した第一の光学機能層の隣接する光吸収部の間に、プリズムまたはレンズ単位が１〜１０個入る程度のレンズピッチを有していることが好ましく、より好ましくは２〜１０個である。上記したようなモアレやゴーストの発生を解消するには、レンズピッチは多いほど好ましいが、隣接する光吸収部の間にプリズムまたはレンズのピッチが１０個を超えるような第一の光学機能層を作製するのが困難になる。

プリズムまたはレンチキュラーレンズは、従来公知の方法により作製することができ、例えば、上記したような屈折率が１．４５〜１．６０程度の光透過部を形成する際に用いる光硬化型樹脂組成物と同様のものを用いて、レンズ形状に対応した形の溝を有する金属ロールを準備し、図４に示したような方法と同様の方法により、所望の形成を有するレンズ単位を形成することができる。

＜表示装置＞
本発明による表示装置は、図１に示したように、上記した光学シート１が、表示装置の映像光源２と前面板３との間に配置されており、第二の光学機能層２０のプリズム２１ａの頂部が、前面板３と空気界面を介して接するように配置される。光学シート１は、前面板３と空気界面を介して接していなくても、５ｍｍ以下の間隔を空けて配置されていてもよい。ニュートンリングの発生を防止する観点からは、上記したように光学シート１と前面板３とが接触しないように隙間を空けて配置すればよいが、光学シート１のプリズム２１ａの頂部と前面板３との距離が５ｍｍを超えると映像がぼけてしまうことから、隙間の距離は短い方が好ましい。本発明による表示装置においては、光学シート１が第一の光学機能層および第二の光学機能層を備えているため、たとえ前面板３に、光学シート１のプリズム２１ａの頂部が空気界面を介して接している場合であっても、ニュートンリングの発生を防止することができる。なお、図示はしないが、図２に示したような第二の光学機能層２０がレンチキュラーレンズ２１ｂを備えた光学シートも表示装置に適用できることは言うまでもない。

図６は、本発明の他の実施形態の表示装置の概略断面図である。表示装置には、光学シート１と前面板３との間に、光拡散層等の他の光学部材４が配置されていてもよい。また、前面板３よりも観察者側に、反射防止フィルター５や防眩層等が配置されていてもよい。さらに、光学シート１と映像光源２との間には、粘着剤層７を介して電磁波遮蔽層８や波長フィルター層９が配置されていてもよい。さらに、図示はしないが、前面板３または反射防止フィルター５の最前面には、ハードコート層等が配置されていてもよい。以下、本願発明による表示装置を構成する各部材について説明する。以下、本願発明による表示装置を構成する各部材について説明する。

本発明による表示装置の映像光源２としては、一般的なプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）が挙げられるが、これに限定されるものではなく、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、電場発光ディスプレイ（ＥＬ）、ブラウン管ディスプレイ（ＣＲＴ）であってもよい。

表示装置の光学シート１よりも観察者側に配置される前面板３は、上記した光学シートの表面を保護する機能を有するとともに、表示装置外観に意匠性を持たせる機能を有するものである。前面板としては、通常、ガラス板が用いられるが、これに限定されるものではなく、透明樹脂板であってもよい。透明樹脂板としては、上記の機能を有するものであれば特に制限なく使用することができ、例えば、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂板や、アクリル樹脂板、ポリカーボネート樹脂板等が挙げられる。

本発明による光学シート１と前面板３との間に配置されていてもよい光学部材４について説明する。光学シート１と前面板３との間に配置される光学部材としては、光拡散層等が挙げられる。光拡散層は、出射光を拡散させる機能を有する層である。このような光拡散層としては市販のものを用いることができる。

次に、反射防止層５について説明する。反射防止層５は表示装置の最も観察者側に配置されて外光の反射を防止する機能を有する層である。これによれば、外光が前面板の観察者側の面側の表面で反射して観察者側へ戻って、いわゆる映り込みが生じて映像が見え難くなることを抑制することができる。このような反射防止層は、市販の反射防止フィルムを用いる等して構成することが可能である。

次に、本発明による光学シート１と電磁波遮蔽層８とを貼り合わせる際に設けられる粘着剤層７について説明する。粘着剤層７は、粘着剤を含む粘着剤組成物によって構成される層である。該粘着剤としては、必要な光透過性、粘着性、耐候性を得ることができる、公知のものを用いることができる。また、粘着剤組成物にはＵＶ吸収剤、近赤外線吸収剤、ネオン線吸収剤、および調色色素などを含める場合もある。

粘着剤とは、接着の際には単に適度な加圧（通常、軽く手で押圧する程度）のみにより、表面の粘着性のみで接着可能なものをいう。粘着剤の接着力発現には、通常特に、加熱、加湿、放射線（紫外線や電子線等）照射といった物理的なエネルギー乃至作用が不要で、且つ重合反応等の化学反応も不要である。又、粘着剤は、接着後も再剥離可能な程度の接着力を経時的に維持し得るものである。

粘着剤層７の厚さは２０μｍ〜５０μｍ以下であることが好ましい。なお、粘着剤層７の厚さとは、粘着剤層７の最も厚い部分の厚さをいう。粘着剤層７の厚さが２０μより薄いと、凹凸への追従性が落ちて、気泡をかむ不具合が発生し、５０μｍを超えると粘着剤組成物を均一に塗布することが困難になる。さらに、粘着剤層７の弾性率は１×１０^４ 以上１×１０^５ Ｐａ以下であることが望ましい。これより大きいと、凸凹への追従性が落ちて、気泡を噛む不具合が発生し、これより小さいと軟らかくて粘着剤組成物のはみ出しによる汚れの不具合が発生する。

粘着剤層７は、以下に説明する電磁波遮蔽層８と光学シート１の密着性を高くするという観点からは、粘着剤層７に用いられる粘着剤として、酸価を有する粘着剤を用いることが好ましい。酸価を有する粘着剤としては、例えば天然ゴムや合成樹脂のうち酸価を有するものが挙げられる。酸価を有する粘着剤としては、分子中にカルボキシル基を有する物質から成るものが挙げられるが、具体的には、アクリル系粘着剤であることが、透明性が高い点から好ましい。また、アクリル系粘着剤の酸価は１以上であることが、電磁波遮蔽層８と光学シート１の密着性を良好にできる点から好ましい。

粘着剤層７が含む酸価を有するアクリル系粘着剤としては、公知の粘着剤として慣用されているものの中から、適度な接着力、透明性、塗工適性を有し、本発明の光学シートの透過スペクトルを実質的に変化させることの無いものを適宜選択する。

酸価を有するアクリル系粘着剤は、少なくとも（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーを含んで重合させたものであって、炭素原子数１〜１８程度のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーとカルボキシル基を有するモノマーとの共重合体であるのが一般的である。粘着剤層７に含まれる粘着剤の接着能力は、粘着剤分子中に存在するカルボキシル基が電磁波遮蔽層８の銅メッシュ層の表面に強く吸着することによって発現する。なお、本発明において（メタ）アクリル酸とは、アクリル酸および／またはメタクリル酸をいう。

（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーの例としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｓｅｃ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｓｅｃ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソアミル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ｎ−オクチル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ウンデシルおよび（メタ）アクリル酸ラウリル等を挙げることができる。中でも、アクリル酸ブチルおよびアクリル酸２−エチルヘキシルが好ましく、更に、アクリル酸ブチルとアクリル酸２−エチルヘキシルを組み合わせて用いることが好ましい。また、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルは、通常はアクリル系粘着剤中に３０．０質量部〜９９．５質量部の量で共重合されている。

また、アクリル系粘着剤を形成するカルボキシル基を有するモノマーとしては、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、マレイン酸モノブチルおよびβ−カルボキシエチルアクリレート等のカルボキシル基を含有するモノマーを挙げることができる。

更に、本発明で用いられるアクリル系粘着剤には、上記の他に、アクリル系粘着剤の特性を損なわない範囲内で他の官能基を有するモノマーが共重合されていても良い。他の官能基を有するモノマーの例としては、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピルおよびアリルアルコール等の水酸基を含有するモノマー；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミドおよびＮ−エチル（メタ）アクリルアミド等のアミド基を含有するモノマー；Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミドおよびジメチロール（メタ）アクリルアミド等のアミド基とメチロール基とを含有するモノマー；アミノメチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート等のアミノ基を含有するモノマー；アリルグリシジルエーテル、（メタ）アクリル酸グリシジルエーテルなどのエポキシ基含有モノマーなどが挙げられる。この他にもフッ素置換（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（メタ）アクリロニトリルなどのほか、スチレン、メチルスチレン、ビニルピリジン等のビニル基含有芳香族化合物、酢酸ビニル、ハロゲン化ビニル化合物などを挙げることができる。

さらに、本発明で用いられるアクリル系粘着剤には、上記のような他の官能基を有するモノマーの他に、他のエチレン性二重結合を有するモノマーを使用することができる。ここでエチレン性二重結合を有するモノマーの例としては、マレイン酸ジブチル、マレイン酸ジオクチルおよびフマル酸ジブチル等のα，β−不飽和二塩基酸のジエステル；プロピオン酸ビニル等のビニルエステル；ビニルエーテル；ビニルトルエン等のビニル芳香族化合物等を挙げることができる。

また、上記のようなエチレン性二重結合を有するモノマーの他に、エチレン性二重結合を２個以上有する化合物を併用することもできる。このような化合物の例としては、ジビニルベンゼン、ジアリルマレート、ジアリルフタレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレ−ト、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、メチレンビス（メタ）アクリルアミド等を挙げることができる。

さらに、上記のようなモノマーの他に、アルコキシアルキル鎖を有するモノマー等を使用することができる。（メタ）アクリル酸アルコキシアルキルエステルの例としては、（メタ）アクリル酸２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸メトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−メトキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−メトキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−メトキシブチル、（メタ）アクリル酸４−メトキシブチル、（メタ）アクリル酸２−エトキシエチル、（メタ）アクリル酸３−エトキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−エトキシブチルなどを挙げることができる。これらアクリル系粘着剤の市販品としては、例えば、日本合成化学社製、商品名：「５ ４０７」等が好適に用いられる。

粘着剤層７は、酸化防止剤を含有することにより、密着性が良好となる酸価を有する粘着剤を用いながら電磁波遮蔽層８の変色を防ぐことができる。当該酸化防止剤として用いられる化合物は、ベンゾトリアゾール系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、硫黄含有有機金属塩系酸化防止剤等から選択して用いることができるが、接着剤層２０が含む酸化防止剤がベンゾトリアゾール系酸化防止剤であることが、電磁波遮蔽層８の銅メッシュ層の青色変色防止性能の点から好ましい。

上記ベンゾトリアゾール系酸化防止剤としては、少なくとも下記式（１）の構造を骨格として含むことを特徴とする化合物、並びに、そのナトリウム塩、カリウム塩、アミン塩が挙げられる。下記式（１）の構造に有していてもよい置換基としては、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、ハロゲン原子等が挙げられる。

具体的には、１，２，３−ベンゾトリアゾール（１Ｈ−ベンゾトリアゾール）、１Ｈ−ベンゾトリアゾールナトリウム塩、４−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾール、５−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾール、４−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールカリウム塩、５−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールカリウム塩、４−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールアミン塩、５−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールアミン塩、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−アミル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール等が挙げられ、中でも１，２，３−ベンゾトリアゾール（１Ｈ−ベンゾトリアゾール）が好ましい。

粘着剤層７において、上記粘着剤１００質量部に対して上記ベンゾトリアゾール系酸化防止剤を１質量部以上含むことが、粘着剤層７の接着力が十分であり、且つ電磁波遮蔽層８の銅メッシュ層の表面の変色も起こらない点から好ましい。酸化防止剤の含有量が上記範囲未満の場合、酸化防止剤を粘着剤層７に含有させても電磁波遮蔽層８の銅メッシュ層の変色を十分に防ぐことができない恐れがある。

また、特に、上記粘着剤の酸価が１以上であり、且つ、粘着剤層７が、上記粘着剤１００質量部に対して上記ベンゾトリアゾール系酸化防止剤を１質量部以上含むことが好ましい。

更に、本発明に係る粘着剤層には、所望に応じて、イソシアネート化合物等の硬化剤（架橋剤）、粘着付与剤、シランカップリング剤、充填剤等を配合することができる。

次に、電磁波遮蔽層８について説明する。電磁波遮蔽層８は、表示装置側から発生する電磁波を遮断する機能を有する層である。当該機能を有する層であれば、電磁波を遮断する手段は特に限定されるものではない。これには、例えば、透明基材上に銅メッシュ層がエッチング方式、印刷方式、蒸着方式、スパッタ方式で形成されるものを挙げることができ、遮断すべき電磁波により適宜設計される。尚、銅メッシュ層を形成する方法として、透明基材と金属箔とを接着剤で積層した後に金属箔をフォトリソグラフィー法でパターニングする方法（例えば、特開平１１−１４５６７８号公報）を選択する場合には、当該接着剤にも上記酸化防止剤を添加することで、電磁波遮蔽層８の変色を防ぐことができる。

次に、波長フィルター層９について説明する。波長フィルター層９は、所定の波長の光の透過を抑制する機能を有する層である。透過を抑制されるべき波長は必要に応じて適宜選択することができる。波長フィルター層９の具体例としては、ＰＤＰから出射されるネオン線をカットしたり、赤外線、近赤外線や紫外線をカットしたりする層、色調を調整する層等を挙げることができる。以下に、近赤外線をカットする層（近赤外線吸収フィルタ）、ネオン線をカットする層（ネオン光吸収フィルタ）、色調を調整する層（色調調整フィルタ）、および紫外線をカットする層（紫外線吸収フィルタ）について説明する。

近赤外線吸収フィルターとしては、近赤外線吸収剤を有する市販フィルム（例えば、東洋紡績社製、商品名Ｎｏ．２８３２）を用いたり、近赤外線吸収色素を粘着層や樹脂層へ含有させた組成物を成膜したり、或いはこれを透明基材または他の機能性フィルター上に塗布し、必要に応じ乾燥、硬化処理等を経て形成したものを用いることができる。

近赤外線吸収色素としては、ＰＤＰが発光するキセノンガス放電に起因して生じる近赤外線領域、即ち、８００ｎｍ〜１１００ｎｍの波長域を吸収するものを用いる。該帯域の近赤外線の透過率が２０％以下、更に１０％以下であることが好ましい。同時に近赤外線吸収フィルターは、可視光領域、即ち、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの波長域で、十分な光線透過率を有することが望ましい。

近赤外線吸収色素としては、具体的には、ポリメチン系化合物、シアニン系化合物、フタロシアニン系化合物、ナフタロシアニン系化合物、ナフトキノン系化合物、アントラキノン系化合物、ジチオール系化合物、インモニウム系化合物、ジインモニウム系化合物、アミニウム系化合物、ピリリウム系化合物、セリリウム系化合物、スクワリリウム系化合物、銅錯体類、ニッケル錯体類、ジチオール系金属錯体類の有機系近赤外線吸収色素、酸化タングステン、酸化スズ、酸化インジウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化クロム、酸化ジルコニウム、酸化ニッケル、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化アンモン、酸化鉛、酸化ビスマス、酸化ランタン等の無機系近赤外線吸収色素、を１種、または２種以上を併用することができる。

また、近赤外線吸収色素を分散するバインダ樹脂としては、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂が用いられる。バインダ樹脂の乾燥、硬化方式としては、溶液（またはエマルジョン）からの溶媒（または分散媒）の乾燥による乾燥固化方式、熱、紫外線、電子線などのエネルギーによる重合、架橋反応を利用した硬化方式、或いは樹脂中の水酸基、エポキシ基等の官能基と硬化剤中のイソシアネート基などとの架橋、重合等の反応を利用した硬化方式などが適用できる。

本発明による表示装置に含まれていてもよいネオン光吸収フィルターは、映像光源がプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）である場合に、ＰＤＰから放射されるネオン光即ちネオン原子の発光スペクトルを吸収するべく設置される。ネオン光の発光スペクトル帯域は波長５５０ｎｍ〜６４０ｎｍの為、ネオン光吸収フィルターの分光透過率は波長５５０ｎｍ〜６４０ｎｍにおいて５０％以下になるように設計することが好ましい。ネオン光吸収フィルターは、少なくとも５５０ｎｍ〜６４０ｎｍの波長領域内に吸収極大を有する色素として従来から利用されてきた色素を近赤外線吸収フィルターのところに挙げたようなバインダ樹脂に分散させた組成物を成膜したり、或いはこれを透明基材または他の機能性フィルター上に塗布し、必要に応じ乾燥、硬化処理等を経て形成したりすることができる。該色素の具体例としては、シアニン系、オキソノール系、メチン系、サブフタロシアニン系もしくはポルフィリン系等を挙げることができる。当該バインダ樹脂としては、上記近赤外線吸収フィルターのところに挙げたような樹脂を用いることができる。

色調調整フィルターは、パネルからの発光の色純度や色再現範囲、電源ＯＦＦ時のディスプレイ色などの改善の為にディスプレイ用フィルタの色を調整するためのものである。例えば色調調整色素をバインダ樹脂に分散させた組成物を成膜したり、或いはこれを透明基材または他の機能性フィルター上に塗布し、必要に応じ乾燥、硬化処理等を経て形成したりすることができる。色調調整色素としては、可視領域である３８０ｎｍ〜７８０ｎｍに最大吸収波長を有する公知の色素から、目的に応じて任意に色素を組み合わせて使用することができる。色調調整色素として用いることのできる公知の色素としては、特開２０００−２７５４３２号公報、特開２００１−１８８１２１号公報、特開２００１−３５００１３号公報、特開２００２−１３１５３０号公報等に記載の色素が好適に使用できる。更にこのほかにも、黄色光、赤色光、青色光等の可視光を吸収するアントラキノン系、ナフタレン系、アゾ系、フタロシアニン系、ピロメテン系、テトラアザポルフィリン系、スクアリリウム系、シアニン系等の色素を使用することができる。当該バインダ樹脂としては、上記近赤外線吸収フィルターのところに挙げたような樹脂を用いることができる。

紫外線吸収フィルターとしては、例えば、紫外線吸収剤をバインダ樹脂に分散させた組成物を成膜したり、あるいはこれを透明基材または他の機能性フィルター上に塗布し、必要に応じ乾燥、硬化処理等を経て形成したりすることができる。紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノン等の有機系化合物、微粒子状の酸化亜鉛、酸化セリウム等からなる無機系化合物からなるものが挙げられる。当該バインダ樹脂としては、上記近赤外線吸収フィルターのところに挙げたような樹脂を用いることができる。

次に、反射防止層５について説明する。反射防止層５は最も観察者側に配置されて外光の反射を防止する機能を有する層である。これによれば、外光が前面板３の観察者側面で反射して観察者側へ戻って、いわゆる映り込みが生じて映像が見え難くなることを抑制することができる。このような反射防止層５は、市販の反射防止フィルムを用いる等して構成することが可能である。

本発明の表示装置は、用途に応じて、これまでに説明した層以外の様々な機能を有する層も備えることができる。本発明の光学シートに備えられ得るその他の層としては、従来の表示装置に用いられていたものを特に限定することなく用いることができる。具体的には、防眩層やハードコート層などを、粘着剤層を用いて貼合することで構成することができる。また、粘着剤層を構成する粘着剤組成物にはＵＶ吸収剤、近赤外線吸収剤、ネオン線吸収剤、および調色色素などを含め、粘着剤層に波長フィルター層も兼ねさせる場合がある。これらの層の積層順、または積層数は、表示装置の用途に応じて適宜決定される。

発明の表示装置は、プラズマディスプレイパネルと、プラズマディスプレイパネルの観察者側に配置された光学シートと、前記光学シートの観察者側に配置された前面板とを備えている。このような構成の映像表示装置において、光学シートとして、上記したような光学シートを用いることにより、映像のコントラストを向上できるととともに、ニュートンリングの発生を抑制しながら、モアレ、ゴーストを解消でき、像鮮明性も維持できる。

以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。ただし本発明は実施例に限定されるものではない。

実施例１
（１）光透過部形成用兼プリズム形成用金型の作製
表面に銅メッキを施した円柱状のロールに、２種類のダイヤモンドバイトを用いて円周方向に溝を切削した。１本目のダイヤモンドバイトは、先端幅３５μｍ、深さ方向に斜面角度２．３°の斜面であり、深さ９１μｍのとき、バイトの幅が４２μｍとなる光透過部形成用バイトである。２本目のダイヤモンドバイトは、先端が幅８μｍのとき深さ１μｍとなる三角形状のプリズム層形成用バイトである。先ず、１本目のダイヤモンドバイトを用いて、銅メッキを施したロールの外周面に、全幅に渡って等間隔で、ロール軸方向の溝間ピッチを４５μｍとして金型ロールの銅メッキ層の外周を切削して溝を形成した。次いで、２本目のダイヤモンドバイトを用いて、ロール軸方向にピッチ８μｍ深さ１μｍで４ピッチ分溝の底を切削した。これにより、金属ロールに、溝の深さ９１μｍ、溝底幅３５μｍ、溝底には更に幅８μｍ、深さ１μｍの三角形状が４つ形成された、斜面角度２．３°、金型表面幅３μｍ、開口幅４２μｍで溝を形成した。上記のようにして切削したロールの一つの溝の一部の断面形状は図７に示す通りであった。このロールの外周面にクロムメッキを施して、光透過部形成用金型ロールを製作した。

（２）光透過性樹脂組成物の調製
ビスフェノールＡ―エチレンオキシド２モル付加物を４０．０質量部と、イソホロンジイソシアネートを１５．０質量部と、ウレタン化触媒としてビスマストリ（２−エチルヘキサノエート）（２−エチルヘキサン酸５０％溶液）を０．０２質量部と、を混合して８０℃で５時間反応させ、その後、その後２−ヒドロキシエチルアクリレートを５．０質量部加えて８０℃で５時間反応させ、光硬化型プレポリマー（Ｐ１）を得た。

次に光硬化性プレポリマー（Ｐ１）を６０．０質量部と、反応性希釈モノマー（Ｍ１）としてのフェノキシエチルアクリレートを１５．０質量部、およびビスフェノールＡ−エチレンオキシドを４モル付加したジアクリレートを２５．０質量部と、金型離型剤（Ｓ１）としてのテトラデカノール−エチレンオキシドを１０モル付加したリン酸エステル（モノエステル／ジエステル＝モル比１／１）を０．０５質量部、およびステアリルアミン−エチレンオキシドの１５モル付加物を０．０５質量部と、光重合開始剤（Ｉ１）としての１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンン（商品名：イルガキュア１８４、チバ・スペシャリティケミカルズ株式会社製）を３．０質量部と、を混合し、均一化して光透過性樹脂組成物を得た。

なお、この光透性樹脂組成物を厚さ１００μｍで塗工し、高圧水銀灯により８００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射して樹脂組成物を硬化させ、多波長アッベ屈折計ＤＲ−Ｍ４（株式会社アタゴ製）を用いて５８９ｎｍの屈折率を測定したところ、１．５５０であった。

（３）第一の光学機能層の光透過部および第二の光学機能層のプリズム部の形成
上記の（１）で作製した金属ロールとニップロールとの間に、基材として、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルム（商品名：Ａ４３００、東洋紡績社製）を搬送した。この基材の搬送に合わせ、上記（２）で得られた光透過性樹脂組成物を基材の一方の面に供給装置から供給し、金型ロールおよびニップロール間の押圧力により、基材と金型ロールとの間に光透過部構成組成物を充填した。その後、基材側から高圧水銀灯により８００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射して光透過部構成組成物を硬化させて、光透過部およびプリズムを形成した。その後、剥離ロールにより、金型ロールから第一の光学機能層を離型し、光透過部を含む厚さが２０５μｍ±２０μｍであるシート（中間部材）を作製した。

この光透過部およびプリズムの弾性率を、圧縮式微小硬度計（ＦＩＳＣＨＥＲ ＨＭ２０００）を用いて微小圧子材料に負荷をかけ、これを除荷することによって測定した。このとき、負荷力は１００ｍＮ、負荷速度は４μｍ／１０秒、保持時間は６０秒とした。その結果、光透過部の弾性率は８００ＭＰａであった。また、このとき、光透過部およびプリズムは金型ロールの溝に対応した形状であった。

（４）光吸収部形成用樹脂組成物の調製
光硬化型プレポリマー（Ｐ２）として、エチレンオキシド、２，２’−[（１−メチルエチリデン）ビス（４，１−フェニレンオキシメチレン）]ビス−、ホモポリマー、２−プロペノアートを２０．０質量部と、反応性希釈モノマー（Ｍ２）としての２−フェノキシエチル＝アクリラートを２０．０質量部、α−アクリロイル−ω−フェノキシポリ（オキシエチレン）を２０．０質量部、および２−｛２−［２−（アクリロイルオキシ）（メチル）エトキシ］（メチル）エトキシ｝（メチル）エチル＝アクリラートを１３．０質量部と、光吸収粒子としての平均粒径４．０μｍのカーボンブラックを２５％含有したアクリル架橋微粒子（ガンツ化成株式会社製）を２０．０質量部と、光重合開始剤（Ｉ２）としての１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（商品名：イルガキュア１８４、チバ・スペシャリティケミカルズ株式会社製）を７質量部と、を混合し、均一化して光吸収部構成組成物を得た。

なお、この光吸収部構成組成物の光吸収粒子を除いた組成物を厚さ１０μｍで塗工し、高圧水銀灯により８００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射して硬化させ、多波長アッベ屈折計ＤＲ−Ｍ４（株式会社アタゴ製）を用いて５８９ｎｍの屈折率を測定したところ、１．５４０であった。

（５）第一の光学機能層の光吸収部の形成
上記（４）で得られた光吸収部成型用樹脂組成物を、上記（３）で作製した中間部材上に供給装置から供給した。また、中間部材の進行方向と略垂直に配置されたドクターブレードを用いて、中間部材上に供給した光吸収部構成組成物を中間部材に形成された略Ｖ字形状の溝（光透過部間の溝）内に充填するとともに、余剰分の光吸収部構成組成物を掻き落とした。その後、高圧水銀灯により８００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射して光吸収部形成用樹脂組成物を硬化させて光吸収部を形成した。この状態では、光吸収部の表面には、深さ３μｍの窪みが発生していた。

光吸収部と同一材料の光吸収粒子を除いた樹脂を、光吸収部の上の凹み部にコーティング後、余剰分をドクターブレードで掻き取り、高圧水銀灯により８００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射して光吸収部構成組成物を硬化させ、硬化させたところ、窪みは１．５μｍに改善された。

（８）粘着剤層の形成
アクリル系樹脂の粘着剤（商品名：ＳＫダイン２０９４、綜研化学株式会社、固形分２５．０％、溶剤は酢酸エチルとメチルエチルケトン）を１００質量部と、架橋剤（Ｅ−５ＸＭ、Ｌ−４５、綜研化学株式会社、固形分５．０％）を０．２８質量部と、１，２，３−ベンゾトリアゾールを０．２５質量部と、希釈溶剤（トルエン／メチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝２７．６９ｇ／２７．６９ｇ／４．６１ｇ）を３２．０質量部と、を混合して粘着剤組成物を得た。なお、この粘着剤層について、多波長アッベ屈折計ＤＲ−Ｍ４（株式会社アタゴ製）を用いて５８９ｎｍの屈折率を測定したところ、１．４９０であった。また、この粘着剤層の貯蔵弾性率は０．２２ＭＰａであった。

この粘着剤組成物を離型フィルム（商品名：Ｅ７００７、東洋紡績社製、厚さ３８μｍ）に塗布して乾燥させ、上記で得られた第一の光学機能層の基材側の面と貼り合わせて、光学シートとした。

（９）光学シートの評価
プラズマディスプレイ（ＴＨ−Ｐ５０Ｇ２、Ｐａｎａｓｏｎｉｃ社製）に貼合されたもともとの光学シートを剥がし、代わりに、上記で得られた光学シートの粘着剤層から離型フィルムを剥離して、プラズマディスプレイパネルに貼合した。光学シートのプリズム形成面側にガラス板が接触するように、各部材を挟持した。この状態で、ニュートンリングおよびゴーストが発生するか、目視にて確認した。

実施例２
実施例１のプリズムを幅８μｍ深さ１μｍのレンチキュラーレンズ形状に変更した以外は、実施例１と同様にして光学シートを作製し、上記と同様にして評価を行った。

比較例１
実施例１の光学シートの作製において、基材の一方の面にプリズムを形成しなかった以外は実施例１と同様にして光学シートを作製し、上記と同様にして評価を行った。

評価結果は、下記の表１に示される通りであった。

１ 光学シート
２ 映像光源
３ 前面板
１０ 第一の光学機能層
１１ 基材層
１３ 光透過部
１４ 光吸収部
２０ 第二の光学機能層
２１ａ プリズム
２１ｂ レンチキュラーレンズ

Claims (5)

1. 映像表示装置の映像光源と前面板との間に配置され、前記映像光源からの入射光を制御して前記観察者側に出射する光学シートであって、
   基材層と、前記基材層上に設けられ、シート面に沿って並列された複数の光透過部と、前記光透過部の間に並列して設けられた複数の光吸収部と、を備えた第一の光学機能層、および、
   プリズムまたはレンチキュラーレンズを備えた第二の光学機能層、を備えており、
   前記第一の光学機能層が前記映像光源側に、前記第二の光学機能層が前記前面板側に、なるように配置されることを特徴とする、光学シート。
2. 前記第一の光学機能層の光吸収部が、シート厚方向の断面が略三角形ないし略台形の形状を有し、前記略三角形の底面または略台形の下辺が観察者側を向くように配置されている、請求項１に記載の光学シート。
3. 前記第一の光学機能層の光吸収部が、シート厚方向の断面が略三角形ないし略台形の形状を有し、前記略三角形の底面または略台形の下辺が凹状に窪んだ形状を有する、請求項２に記載の光学シート。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学シートを備えた映像表示装置であって、前記光学シートのプリズムまたはレンチキュラーレンズの頂部が、前記光学シートよりも観察者側に配置される光学部材または前面板と、空気界面を介してまたは５ｍｍ以下の間隔を空けて配置されることを特徴とする、表示装置。
5. 前記光学シートよりも観察者側に配置される光学部材が、防眩層、反射防止層または光拡散層である、請求項４に記載の表示装置。

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