JP2018106114A - Polarizing element, optical element including the same, image display device using the same, and organic electroluminescence display device - Google Patents
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Abstract
【課題】青の波長領域において高い透過率を有する偏光素子を実現する。【解決手段】Ts_B≧Ts_G、Ts_B≧Ts_R、|a*c|≦10、|b*c|≦10の条件を同時に満たす偏光素子14aとする。ここで、Ts_Bは、440nm以上470nm以下の波長領域内のいずれかの波長における偏光素子14aの透過率、Ts_Gは、520nm以上570nm以下の波長領域内のいずれかの波長における偏光素子14aの透過率、Ts_Rは、580nm以上650nm以下の波長領域のいずれかの波長における偏光素子14aの透過率、a*c及びb*cは、偏光素子14aを直交に配置したときの透過測定時のJIS Z 8781−4に従って求められる色相である。【選択図】図1A polarizing element having high transmittance in a blue wavelength region is realized. A polarizing element 14a that simultaneously satisfies the following conditions: Ts_B ≧ Ts_G, Ts_B ≧ Ts_R, | a * c | ≦ 10, | b * c | ≦ 10. Here, Ts_B is the transmittance of the polarizing element 14a at any wavelength within the wavelength range of 440 nm to 470 nm, and Ts_G is the transmittance of the polarizing element 14a at any wavelength within the wavelength range of 520 nm to 570 nm. , Ts_R is the transmittance of the polarizing element 14a at any wavelength in the wavelength region of 580 nm or more and 650 nm or less, and a * c and b * c are JIS Z 8781 at the time of transmission measurement when the polarizing elements 14a are arranged orthogonally. -4 is a hue determined according to -4 [Selection] Figure 1
Description
本発明は、偏光素子並びにそれを備えた光学素子並びにそれを用いた画像表示装置及び有機エレクトロルミネセンス表示装置に関する。 The present invention relates to a polarizing element, an optical element including the polarizing element, an image display device using the same, and an organic electroluminescence display device.
表示装置として有機エレクトロルミネセンス表示装置(Organic Light Emitting Diode:以下OLEDという)が使用されている。OLEDは、薄膜化が容易であり、広視野角を有することから、携帯電話、スマートフォン、タブレット型コンピュータ等の表示装置として適している。 An organic electroluminescence display device (Organic Light Emitting Diode: hereinafter referred to as OLED) is used as a display device. OLEDs are suitable for display devices such as mobile phones, smartphones, and tablet computers because they can be easily thinned and have a wide viewing angle.
OLEDでは、内部電極の反射光による表示光のコントラスト低下を避けるために円偏光素子を設ける技術が知られている。具体的には、直線偏光素子及び1/4波長板等の位相差板からなる円偏のための光学素子をOLEDの出力面側に配置することにより反射防止性能を高めている。 In the OLED, a technique is known in which a circularly polarizing element is provided in order to avoid a decrease in contrast of display light due to reflected light from internal electrodes. Specifically, the antireflection performance is enhanced by arranging an optical element for circular polarization, which is composed of a linearly polarizing element and a retardation plate such as a quarter-wave plate, on the output surface side of the OLED.
特許文献1には、反射型液晶表示装置(LCD)に使用される偏光素子において、単体透過率と平行透過光とのバランスを良くするための技術が開示されている。また、特許文献2及び3には、偏光素子単体の色相と位相差板の特性による反射色相の改善技術について開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique for improving the balance between single transmittance and parallel transmitted light in a polarizing element used in a reflective liquid crystal display device (LCD). Patent Documents 2 and 3 disclose techniques for improving the reflected hue based on the hue of the polarization element alone and the characteristics of the retardation plate.
ところで、OLEにおける赤(R)、緑(G)、青(B)の発光波長領域では、青(B)の波長領域における効率が最も低い。それに加えて、従来の偏光素子では赤(R)や緑(G)の波長領域に対して青(B)の波長領域における透過率が低く、OLEDにおいて青(B)の発光を強くする必要があった。したがって、OLEDの消費電力が増加してしまうという問題があった。また、OLEDにおいて青(B)の波長領域における発光を強くすることによって素子の寿命が短くなってしまうという問題が生ずる。 By the way, in the red (R), green (G), and blue (B) emission wavelength regions in OLE, the efficiency in the blue (B) wavelength region is the lowest. In addition, in the conventional polarizing element, the transmittance in the blue (B) wavelength region is lower than the red (R) and green (G) wavelength regions, and it is necessary to increase the emission of blue (B) in the OLED. there were. Therefore, there is a problem that the power consumption of the OLED increases. In addition, there is a problem that the lifetime of the element is shortened by increasing the light emission in the blue (B) wavelength region in the OLED.
そこで、本発明は、青(B)の波長領域における透過率を高めた偏光素子並びにそれを備えた光学素子並びにそれを用いた画像表示装置及び有機エレクトロルミネセンス表示装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a polarizing element having increased transmittance in the blue (B) wavelength region, an optical element including the polarizing element, an image display device using the same, and an organic electroluminescence display device. To do.
本発明の1つの態様は、偏光機能を有する基材よりなる偏光素子であって、
Ts_B≧Ts_G・・・(1)
Ts_B≧Ts_R・・・(2)
|a*c|≦10・・・(3)
|b*c|≦10・・・(4)
ここで、
Ts_Bは、440nm以上470nm以下の波長領域内のいずれかの波長における前記偏光素子の透過率、
Ts_Gは、520nm以上570nm以下の波長領域内のいずれかの波長における前記偏光素子の透過率、
Ts_Rは、580nm以上650nm以下の波長領域のいずれかの波長における前記偏光素子の透過率、
a*c及びb*cは、前記偏光素子を直交に配置したときの透過測定時のJIS Z 8781−4に従って求められる色相、
において、上記数式(1)〜(4)を同時に満たすことを特徴とする偏光素子である。
One aspect of the present invention is a polarizing element comprising a substrate having a polarizing function,
Ts_B ≧ Ts_G (1)
Ts_B ≧ Ts_R (2)
| A * c | ≦ 10 (3)
| B * c | ≦ 10 (4)
here,
Ts_B is the transmittance of the polarizing element at any wavelength within the wavelength region of 440 nm or more and 470 nm or less,
Ts_G is the transmittance of the polarizing element at any wavelength within the wavelength region of 520 nm or more and 570 nm or less,
Ts_R is the transmittance of the polarizing element at any wavelength in the wavelength region of 580 nm or more and 650 nm or less,
a * c and b * c are hues obtained according to JIS Z 8781-4 at the time of transmission measurement when the polarizing elements are arranged orthogonally,
The polarizing element is characterized by satisfying the mathematical expressions (1) to (4) at the same time.
また、本発明の別の態様は、偏光機能を有する基材よりなる偏光素子であって、
Ts_B/Ts_G≧1.0・・・(5)
Tc_B/Tc_G≦1.3・・・(6)
ここで、
Ts_Bは、440nm以上470nm以下の波長領域内のいずれかの波長における前記偏光素子の透過率、
Ts_Gは、520nm以上570nm以下の波長領域内のいずれかの波長における前記偏光素子の透過率、
Tc_Bは、440nm以上470nm以下の波長領域内のいずれかの波長における前記偏光素子を直交に配置したときの透過率、
Tc_Gは、520nm以上570nm以下の波長領域内のいずれかの波長における前記偏光素子を直交に配置したときの透過率、
において、上記数式(5)及び(6)を同時に満たすことを特徴とする偏光素子である。
Another aspect of the present invention is a polarizing element comprising a substrate having a polarizing function,
Ts_B / Ts_G ≧ 1.0 (5)
Tc_B / Tc_G ≦ 1.3 (6)
here,
Ts_B is the transmittance of the polarizing element at any wavelength within the wavelength region of 440 nm or more and 470 nm or less,
Ts_G is the transmittance of the polarizing element at any wavelength within the wavelength region of 520 nm or more and 570 nm or less,
Tc_B is a transmittance when the polarizing elements in any wavelength within a wavelength region of 440 nm or more and 470 nm or less are arranged orthogonally,
Tc_G is a transmittance when the polarizing elements in any wavelength within a wavelength region of 520 nm or more and 570 nm or less are arranged orthogonally,
The polarizing element is characterized in that the above mathematical expressions (5) and (6) are simultaneously satisfied.
また、さらに、
Ts_B≧46%・・・(7)
を満たすことを特徴とする偏光素子とすることが好適である。
In addition,
Ts_B ≧ 46% (7)
The polarizing element is preferably characterized by satisfying the above.
また、アゾ化合物を含有することが好適である。 Moreover, it is suitable to contain an azo compound.
また、本発明の別の態様は、上記偏光素子と、1層以上の位相差層と、が積層されていることを特徴とする光学素子である。 Another aspect of the present invention is an optical element characterized in that the polarizing element and one or more retardation layers are laminated.
ここで、前記位相差層は1/4波長板であり、円偏光板として機能することが好適である。 Here, the retardation layer is a quarter-wave plate and preferably functions as a circularly polarizing plate.
また、前記位相差層は、第1位相差板と第2位相差板の2層を組み合わせて1/4波長板として機能し、前記第1位相差板は、1/4波長板であり、前記第2位相差板は、1/2波長板であることが好適である。 The retardation layer functions as a quarter-wave plate by combining two layers of a first retardation plate and a second retardation plate, and the first retardation plate is a quarter-wave plate, The second retardation plate is preferably a half-wave plate.
また、前記位相差層は、逆波長分散材料からなる1/4波長板であり、円偏光板として機能することが好適である。 The retardation layer is a quarter-wave plate made of a reverse wavelength dispersion material, and preferably functions as a circularly polarizing plate.
また、前記位相差層は、ポジティブCプレートが積層されている1/4波長板であり、円偏光板として機能することが好適である。 The retardation layer is a quarter wave plate on which positive C plates are laminated, and preferably functions as a circularly polarizing plate.
また、前記位相差層は、
0<(nx−nz)/(nx−ny)<1・・・(8)
ここで、
nxは、前記位相差板が形成する屈折率楕円形においてフィルム平面に対して平行な方向の主屈折率、
nyは、前記位相差板が形成する屈折率楕円形においてフィルム平面に対して平行であり、且つ、該nxの方向に対して直交する方向の屈折率、
nzは、前記位相差板が形成する屈折率楕円体においてフィルム平面に対して垂直な方向の屈折率、
において、上記数式(8)を満たすことが好適である。
In addition, the retardation layer is
0 <(n x -n z) / (n x -n y) <1 ··· (8)
here,
nx is a main refractive index in a direction parallel to the film plane in the refractive index ellipse formed by the retardation plate,
n y is parallel to the film plane in the refractive index ellipsoid the retardation plate is formed, and, the refractive index in the direction orthogonal to the direction of the n x,
nz is the refractive index in the direction perpendicular to the film plane in the refractive index ellipsoid formed by the retardation plate,
It is preferable that the above mathematical formula (8) is satisfied.
また、本発明の別の態様は、上記偏光素子又は上記光学素子を備えることを特徴とする画像表示装置である。 Another embodiment of the present invention is an image display device including the polarizing element or the optical element.
また、本発明の別の態様は、上記偏光素子又は上記光学素子を備えることを特徴とする有機エレクトロルミネセンス表示装置である。 Another aspect of the present invention is an organic electroluminescence display device comprising the polarizing element or the optical element.
ここで、赤(R)、緑(G)及び青(B)のそれぞれに対応する画素を含み、前記青(B)の画素の発光ピーク波長におけるTs_Bが、前記緑(G)の画素の発光ピーク波長におけるTs_G及び赤(R)の画素の発光ピーク波長におけるTs_Rより大きいことが好適である。 Here, the pixel corresponding to each of red (R), green (G), and blue (B) is included, and Ts_B at the emission peak wavelength of the blue (B) pixel is the emission of the green (G) pixel. It is preferable that Ts_G at the peak wavelength and Ts_R at the emission peak wavelength of the red (R) pixel be larger.
本発明によれば、青(B)の波長領域において高い透過率を有する偏光素子及び光学素子を実現することができる。また、当該偏光素子又は光学素子を適用することによって、消費電力が低減されると共に、発光素子が長寿命化された画像表示装置及び有機エレクトロルミネセンス表示装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to realize a polarizing element and an optical element having high transmittance in the blue (B) wavelength region. In addition, by applying the polarizing element or the optical element, it is possible to provide an image display device and an organic electroluminescence display device in which power consumption is reduced and the lifetime of the light-emitting element is extended.
本発明の実施の形態における有機エレクトロルミネセンス表示装置(有機EL表示装置、以下OLEDという)100は、図1の模式断面図に示すように、有機EL層10、位相差層12及び偏光層14を含んで構成される。
An organic electroluminescence display device (organic EL display device, hereinafter referred to as OLED) 100 according to an embodiment of the present invention includes an
有機EL層10は、有機加工物からなる発光ダイオード素子を備えた発光層である。有機EL層10は、例えば、陰電極、電子注入層、電子輸送層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層、透明電極、透明基板を積層した構造を備える。これにより、電子と正孔を再結合させることによって発光する。有機EL層10は、赤(R)、緑(G)、青(B)各色塗り分け方式によりカラー化される。
The
位相差層12は、透過する光の位相を1/4波長(λ/4)だけずらして透過する部材である。位相差層12は、その遅相軸と後述する偏光層14の吸収軸が45°となるように配置される。これによって、位相差層12と偏光層14とで円偏光板として機能する。位相差層12は、逆波長分散性を有することが好適である。
The
位相差層12は、特に材料に限定されるものではなく、例えば、シクロオレフィンポリマー(COP)系フィルム、ポリカーボネイト(PC)系フィルム、アクリル系フィルム及び液晶フィルム等から選択して用いることができる。位相差層12は、これらの材料を一軸延伸させることで得ることができる。
The
また、位相差層12は、複数の位相差板を組み合わせて構成してもよい。例えば、位相差層12は、1/4波長板である第1位相差板12aと1/2波長板である第2位相差板12bの2つを重ね合わせて構成してもよい。また、位相差層12は、ポジティブCプレートを積層した広視野角の1/4波長板としてもよい。いずれの場合も、位相差層12は、適用波長帯域が広い広帯域波長板とすることが好適である。例えば、位相差層12は、350nm以上750nm以下の広帯域において適用できるものすることが好適である。
The
位相差層12は、以下の数式(8)を満足することが好適である。ここで、nxは、位相差板が形成する屈折率楕円形においてフィルム平面に対して平行な方向の主屈折率である。また、nyは、位相差板が形成する屈折率楕円形においてフィルム平面に対して平行であり、且つ、nxの方向に対して直交する方向の屈折率である。また、nzは、位相差板が形成する屈折率楕円体においてフィルム平面に対して垂直な方向の屈折率である。
The
0<(nx−nz)/(nx−ny)<1・・・(8) 0 <(n x -n z) / (n x -n y) <1 ··· (8)
偏光層14は、可視光領域(波長350nm以上750nm以下)を直線偏光して透過する層である。すなわち、偏光層14は、特定の方向に偏光した光のみを透過する偏光素子14aを含む層である。偏光素子14aは、二色性色素による染色によって形成することができる。偏光素子14aは、例えば、ポリビニルアルコール(PVA)フィルムを二色性材料により染色し、延伸処理を行うことにより形成することができる。
The
具体的には、偏光層14は、以下に示す方法により製造することができる。染料を含む水溶液に基材であるフィルムを所定時間に亘って浸漬させる。その後、ホウ酸水溶液に浸漬させた状態でフィルムを一方向に延伸させる。このようにして得られた結果物を乾燥させることによって偏光素子14aが得られる。得られた偏光素子14aの両面に基材14b,14cをPVA系接着剤にて貼り合わせ、乾燥させることで偏光層14が得られる。
Specifically, the
PVAフィルムは、一例として、平均重合度2400のクラレ製VF−PS#4500等を適用することができる。PVAフィルムは、使用する前に室温(28℃)程度の温水で数分間膨潤させることが好適である。 As an example of the PVA film, Kuraray VF-PS # 4500 having an average degree of polymerization of 2400 can be applied. The PVA film is preferably swollen with warm water at about room temperature (28 ° C.) for several minutes before use.
二色性材料は、例えば、アゾ化合物及び/又はその塩を含有する材料とすることができる。具体的には、例えば、Kayafect.オレンジ.G、C.I.ダイレクトブルー71等が挙げられる。また、化学式(1)に示す染料を用いることが好適である。
これらの染料を含む水溶液に基材となるPVAフィルムを所定時間に亘って浸漬させる。このとき、水溶液には、トリポリリン酸ナトリウム及び無水芒硝を含有させることが好適である。 A PVA film serving as a substrate is immersed in an aqueous solution containing these dyes for a predetermined time. At this time, the aqueous solution preferably contains sodium tripolyphosphate and anhydrous sodium sulfate.
例えば、水100重量部あたり、トリポリリン酸ナトリウムを0.01重量部以上1重量部以下、無水芒硝0.01重量部以上1重量部以下、染料としてKayafect.オレンジ.Gを0.001重量部以上0.1重量部以下、C.I.ダイレクトブルー71を0.001重量部以上0.1重量部以下及び上記化学式(1)に示す染料を0.001重量部以上0.1重量部以下の割合で含有させた水溶液を用いることが好適である。 For example, 0.01 part by weight or more and 1 part by weight or less of sodium tripolyphosphate, 0.01 part by weight or more and 1 part by weight or less of anhydrous sodium sulfate, and Kayfect. Orange. G is 0.001 part by weight or more and 0.1 part by weight or less; I. It is preferable to use an aqueous solution containing 0.001 part by weight or more and 0.1 part by weight or less of Direct Blue 71 and a dye represented by the above chemical formula (1) in a proportion of 0.001 part by weight or more and 0.1 part by weight or less. It is.
水溶液は30℃以上60℃以下の温度として、PVAフィルムを浸漬させることが好適である。浸漬する時間は、30秒以上30分以下とすることが好適である。 The aqueous solution is preferably at a temperature of 30 ° C. or higher and 60 ° C. or lower so that the PVA film is immersed. The immersion time is preferably 30 seconds or longer and 30 minutes or shorter.
染料に浸漬させたPVAフィルムを延伸させることによって偏光性を持たせることができる。PVAフィルムは、例えば、延伸倍率が5倍〜10倍程度となるように延伸される。延伸処理は、PVAフィルムをホウ酸水溶液に浸漬させた状態で行うことが好適である。 Polarization can be imparted by stretching a PVA film immersed in a dye. For example, the PVA film is stretched so that the stretching ratio is about 5 to 10 times. The stretching treatment is preferably performed in a state where the PVA film is immersed in an aqueous boric acid solution.
例えば、45℃以上70℃以下の1.5質量%以上5.0質量%以下のホウ酸水溶液に30秒以上30分以下に亘って浸漬させた状態でPVAフィルムを延伸させることが好適である。このとき、延伸処理の前に、さらに30℃以上65℃以下の1.5質量%以上5.0質量%以下のホウ酸水溶液に10秒以上20分以下に亘って浸漬させる処理を施しておくことがより好適である。 For example, it is preferable to stretch the PVA film in a state where it is immersed in an aqueous boric acid solution of 45% to 70 ° C. for 1.5 seconds to 5.0% by weight for 30 seconds to 30 minutes. . At this time, prior to the stretching treatment, a treatment of immersing in a boric acid aqueous solution of 30% to 65 ° C. and 1.5% by mass to 5.0% by mass for 10 seconds to 20 minutes is performed. Is more preferred.
なお、偏光層14は、偏光素子14aに基材14b,14cを貼り合わせた構造としてもよい。基材14b,14cは、偏光素子14aの保護層となる部材である。基材14b,14cは、任意に選択することができるが、例えばトリアセチルセルロース(TAC)フィルム、シクロオレフィンポリマー(COP)系フィルム、アクリルフィルム、環状オレフィン系フィルム等を用いることが好適である。一例として、富士フィルム製のTG−40UL等を適用することができる。基材14b,14cの厚さは、これに限定されるものではないが、20μm以上200μm以下とすることが好適である。図1に示すように、基材14b,14cをそれぞれ偏光素子14aの両面に設けることが好適である。
The
偏光層14は、以下の数式(1)〜(4)を同時に満たすことが好適である。ここで、Ts_Bは、青(B)の波長領域である440nm以上470nm以下の波長領域内のいずれかの波長における偏光素子14aの透過率である。また、Ts_Gは、緑(G)の波長領域である520nm以上570nm以下の波長領域内のいずれかの波長における偏光素子14aの透過率である。また、Ts_Rは、赤(R)の波長領域である580nm以上650nm以下の波長領域のいずれかの波長における偏光素子14aの透過率である。また、a*c及びb*cは、偏光素子14aを直交に配置したときの透過測定時のJIS Z 8781−4に従って求められる色相である。
The
Ts_B≧Ts_G・・・(1)
Ts_B≧Ts_R・・・(2)
|a*c|≦10・・・(3)
|b*c|≦10・・・(4)
Ts_B ≧ Ts_G (1)
Ts_B ≧ Ts_R (2)
| A * c | ≦ 10 (3)
| B * c | ≦ 10 (4)
ここで、数式(1)〜(4)の条件は、上記Ts_B、Ts_G及びTs_Rに対する波長領域内に含まれるいずれかの波長間において満たされればよく、すべての波長領域において満たされる必要はない。 Here, the conditions of the mathematical formulas (1) to (4) may be satisfied between any wavelengths included in the wavelength regions for the above Ts_B, Ts_G, and Ts_R, and do not need to be satisfied in all the wavelength regions.
また、偏光層14は、以下の数式(5)及び(6)を同時に満たすことが好適である。ここで、Ts_Bは、青(B)の波長領域である440nm以上470nm以下の波長領域内のいずれかの波長における偏光素子14aの透過率である。また、Ts_Gは、緑(G)の波長領域である520nm以上570nm以下の波長領域内のいずれかの波長における偏光素子14aの透過率である。また、Tc_Bは、青(B)の波長領域である440nm以上470nm以下の波長領域内のいずれかの波長における偏光素子14aを直交に配置したときの透過率である。また、Tc_Gは、緑(G)の波長領域である520nm以上570nm以下の波長領域内のいずれかの波長における偏光素子14aを直交に配置したときの透過率である。
Moreover, it is preferable that the
Ts_B/Ts_G≧1.0・・・(5)
Tc_B/Tc_G≦1.3・・・(6)
Ts_B / Ts_G ≧ 1.0 (5)
Tc_B / Tc_G ≦ 1.3 (6)
ここで、数式(5)及び(6)の条件は、上記Ts_B、Ts_G、Tc_B及びTc_Gに対する波長領域内に含まれるいずれかの波長間において満たされればよく、すべての波長領域において満たされる必要はない。 Here, the conditions of Equations (5) and (6) only need to be satisfied between any wavelengths included in the wavelength regions for Ts_B, Ts_G, Tc_B, and Tc_G, and need to be satisfied in all wavelength regions. Absent.
また、偏光層14は、440nm以上470nm以下の波長領域内のいずれかの波長における偏光素子14aの透過率であるTs_Bが46%以上である、すなわち下記の数式(7)を満たすことが好適である。
Ts_B≧46%・・・(7)
このような偏光層14は、上記条件の製造方法を適用することにより得ることができる。すなわち、偏光特性を発現させるための二色性色素を、一般的なヨウ素化合物でなく、染料を用いることによって単色透過光と直交透過光の色相を調整し、従来では不可能であった偏光層14の色相調整が可能としている。
In addition, it is preferable that the
Ts_B ≧ 46% (7)
Such a
上記の各層は、粘着層16によって互いに接着することができる。粘着層16に用いる粘着剤は、特に限定されるものではないが、例えばアクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ゴム系粘着剤等を用いることが好適である。
Each of the above layers can be adhered to each other by the
[実施例]
平均重合度2400のPVAフィルム(クラレ製 VF−PE#4500)を基材として、28℃の温水で3分間膨潤させた。その後、PVAフィルムを染料(アゾ化合物)を含む46.5℃の水溶液に7分30秒間に亘って浸漬させた。水溶液は、水を2000質量部、トリポリリン酸ナトリウムを2質量部、無水芒硝を2質量部、日本化薬社性Kayafect.オレンジ.Gを0.126質量部、C.I.ダイレクトブルー71を0.171質量部、上記化学式(1)の構造を有する染料を0.141質量部を含むものとした。
[Example]
A PVA film having an average degree of polymerization of 2400 (VF-PE # 4500 manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was used as a base material and swollen with warm water at 28 ° C. for 3 minutes. Thereafter, the PVA film was immersed in a 46.5 ° C. aqueous solution containing a dye (azo compound) for 7 minutes and 30 seconds. The aqueous solution was 2000 parts by mass of water, 2 parts by mass of sodium tripolyphosphate, 2 parts by mass of anhydrous sodium sulfate, Nippon Kayaku Kayfect. Orange. 0.126 parts by mass of G, C.I. I. The direct blue 71 contains 0.171 parts by mass, and the dye having the structure of the chemical formula (1) contains 0.141 parts by mass.
このように処理した基材を39.5℃の2.9重量%ホウ酸水溶液に1分間に亘って浸漬させた後、52℃の2.7重量%ホウ酸水溶液中にて延伸倍率が6.0倍になるように延伸させた。その後、基材を70℃で3分間乾燥させて偏光素子14aを得た。
The base material thus treated was immersed in a 2.9% by weight boric acid aqueous solution at 39.5 ° C. for 1 minute, and then the draw ratio was 6 in a 2.7% by weight boric acid aqueous solution at 52 ° C. The film was stretched to have a magnification of 0.0. Thereafter, the substrate was dried at 70 ° C. for 3 minutes to obtain a
さらに、ポリビニルアルコール(日本合成社製 Z−200)を6%で水に溶解した接着剤を用いて、得られた偏光素子14aの両面にTACフィルム(富士フィルム製 TG−40UL)を貼り合わせ、70℃で3分間乾燥させて偏光層14を得た。
Furthermore, using an adhesive obtained by dissolving polyvinyl alcohol (Z-200 manufactured by Nihon Gosei Co., Ltd.) in water at 6%, a TAC film (TG-40UL manufactured by Fuji Film) was bonded to both surfaces of the
また、図2に示すように、得られた偏光層14に、第1位相差板12aとして波長500nmにおけるリタデーションRe(550)=140nmのCOP材質の1/4波長板と、第2位相差板12bとしてリタデーションRe(550)=270nmのCOP材質の1/2波長板を重ね合わせた位相差層12を積層させて円偏光板とした。具体的には、第1位相差板12aとして日本ゼオン製ZF35フィルム140を用い、第2位相差板12bとして日本ゼオン製ZF45フィルム270を用いた。このとき、第1位相差板12aである1/4波長板の光軸は吸収軸に対して75°の角度になるように積層した。また、第2位相差板12bである1/2波長板の光軸は吸収軸に対して15°の角度になるように積層した。積層の際には、粘着層16としてアクリル系接着剤(日本化薬社製 PTR−3000)を用いた。
In addition, as shown in FIG. 2, the obtained
なお、特性測定時に裏面反射を得るために位相差層12側に鏡20を設けた。
In addition, in order to obtain back surface reflection at the time of characteristic measurement, the
[比較例1]
実施例における偏光層14の代わりにヨウ素化合物から製造した偏光素子14aを含むポラテクノ製SKN−18243Tを適用した。
[Comparative Example 1]
Instead of the
[比較例2]
実施例における偏光層14の代わりにヨウ素化合物から製造した偏光素子14aを含むポラテクノ製SKW−18245Tを適用した。
[Comparative Example 2]
Instead of the
[特性測定結果]
図3は、上記実施例、比較例1及び比較例2について特性測定を行った結果を示す。具体的には、Ts_Bとして、青(B)の波長領域内である460nmの波長における試験体の透過率を測定した。また、Ts_Gとして、緑(G)の波長領域である550nmの波長における試験体の透過率を測定した。また、Ts_Rとして、赤(R)の波長領域である620nmの波長における試験体の透過率を測定した。また、a*c及びb*cとして、試験体を直交に配置したときの透過測定時のJIS Z 8781−4に従って求められる色相を測定した。
[Characteristic measurement results]
FIG. 3 shows the results of measuring the characteristics of the above-mentioned Examples, Comparative Example 1 and Comparative Example 2. Specifically, the transmittance of the specimen at a wavelength of 460 nm, which is in the blue (B) wavelength region, was measured as Ts_B. Moreover, the transmittance | permeability of the test body in the wavelength of 550 nm which is a wavelength range of green (G) was measured as Ts_G. Moreover, the transmittance | permeability of the test body in the wavelength of 620 nm which is a red (R) wavelength range was measured as Ts_R. Moreover, the hue calculated | required according to JISZ8771-4 at the time of the transmission measurement when a test body is arrange | positioned orthogonally as a * c and b * c was measured.
これらの結果から、実施例では、上記(1)〜(4)の条件が満たされており、比較例1及び2では、満たされていないことが分かった。また、実施例では、上記(5)及び(6)の条件が満たされており、比較例1及び2では、満たされていないことが分かった。 From these results, it was found that the conditions (1) to (4) were satisfied in the example, and not satisfied in Comparative Examples 1 and 2. Moreover, in the Example, it turned out that the conditions of said (5) and (6) are satisfy | filled, and the comparative examples 1 and 2 are not satisfy | filled.
以上のように、本実施の形態によれば、青(B)の波長領域において高い透過率を有する偏光素子及びそれを含む光学素子を提供することができる。特に、青(B)の波長領域における透過率が緑(G)の波長領域における透過率及び赤(R)の波長領域における透過率よりも高い偏光素子及びそれを含む光学素子を提供することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a polarizing element having a high transmittance in the blue (B) wavelength region and an optical element including the polarizing element. In particular, it is possible to provide a polarizing element whose transmittance in the blue (B) wavelength region is higher than the transmittance in the green (G) wavelength region and the transmittance in the red (R) wavelength region, and an optical element including the same. it can.
また、本実施の形態における偏光素子及び光学素子を画像表示装置、特にOLEDに適用することによって、装置の消費電力を低減することができ、さらに発光素子を長寿命化することができる。 In addition, when the polarizing element and the optical element in this embodiment are applied to an image display device, particularly an OLED, the power consumption of the device can be reduced and the lifetime of the light-emitting element can be extended.
また、染料系の偏光素子とすることによって、ヨウ素系の偏光素子が特性劣化する高温(例えば105℃以上)や高温多湿(例えば80℃以上及び90%RH以上)においても偏光特性が劣化することがない。したがって、画像表示装置においても表示特性を向上させることができる。また、一般的な位相差層との組み合わせによって、自然に近い色相を実現できる。 In addition, by using a dye-based polarizing element, the polarizing characteristics deteriorate even at high temperatures (for example, 105 ° C. or higher) and high temperature and humidity (for example, 80 ° C. or higher and 90% RH or higher) at which the characteristics of iodine-based polarizing elements deteriorate. There is no. Therefore, display characteristics can be improved also in the image display apparatus. Also, a hue close to natural can be realized by a combination with a general retardation layer.
なお、本実施の形態における偏光素子及び光学素子を赤(R)、緑(G)及び青(B)のそれぞれに対応する画素を含むOLEDに適用することによって、青(B)の画素の発光ピーク波長における透過率Ts_Bを、緑(G)の画素の発光ピーク波長における透過率Ts_G及び赤(R)の画素の発光ピーク波長における透過率Ts_Rより大きくすることができる。具体的には、青(B)の波長領域である450nm以上460nm以下における透過率Ts_Bを、緑(G)の波長領域である545nm以上550nm以下における透過率Ts_G及び赤(R)の波長領域である625nm以上630nm以下における透過率Ts_Rよりも大きくすることができる。 Note that by applying the polarizing element and the optical element in this embodiment to an OLED including pixels corresponding to red (R), green (G), and blue (B), light emission of the blue (B) pixel is performed. The transmittance Ts_B at the peak wavelength can be made larger than the transmittance Ts_G at the emission peak wavelength of the green (G) pixel and the transmittance Ts_R at the emission peak wavelength of the red (R) pixel. Specifically, the transmittance Ts_B in the wavelength region of 450 nm to 460 nm that is the wavelength region of blue (B) is the transmittance Ts_G in the wavelength region of 545 nm to 550 nm that is the wavelength region of green (G) and the wavelength region of red (R). The transmittance Ts_R in a certain range from 625 nm to 630 nm can be made larger.
これにより、特に、青(B)の波長領域における発色に難点があるOLEDにおいて、消費電力を低減すると共に、発光素子の寿命を延ばすことができる。 Thereby, in particular, in an OLED having a difficulty in coloring in the blue (B) wavelength region, it is possible to reduce power consumption and extend the life of the light emitting element.
10 有機EL層、12 位相差板、12a 第1位相差板、12b 第2位相差板14 偏光層、14a 偏光素子、14b,14c 基材14b、16 粘着層、20 鏡、100 有機EL装置。
DESCRIPTION OF
Claims (13)
Ts_B≧Ts_G・・・(1)
Ts_B≧Ts_R・・・(2)
|a*c|≦10・・・(3)
|b*c|≦10・・・(4)
ここで、
Ts_Bは、440nm以上470nm以下の波長領域内のいずれかの波長における前記偏光素子の透過率、
Ts_Gは、520nm以上570nm以下の波長領域内のいずれかの波長における前記偏光素子の透過率、
Ts_Rは、580nm以上650nm以下の波長領域のいずれかの波長における前記偏光素子の透過率、
a*c及びb*cは、前記偏光素子を直交に配置したときの透過測定時のJIS Z 8781−4に従って求められる色相、
において、上記数式(1)〜(4)を同時に満たすことを特徴とする偏光素子。 A polarizing element comprising a base material having a polarizing function,
Ts_B ≧ Ts_G (1)
Ts_B ≧ Ts_R (2)
| A * c | ≦ 10 (3)
| B * c | ≦ 10 (4)
here,
Ts_B is the transmittance of the polarizing element at any wavelength within the wavelength region of 440 nm or more and 470 nm or less,
Ts_G is the transmittance of the polarizing element at any wavelength within the wavelength region of 520 nm or more and 570 nm or less,
Ts_R is the transmittance of the polarizing element at any wavelength in the wavelength region of 580 nm or more and 650 nm or less,
a * c and b * c are hues obtained according to JIS Z 8781-4 at the time of transmission measurement when the polarizing elements are arranged orthogonally,
In the above, a polarizing element satisfying the above mathematical expressions (1) to (4) at the same time.
Ts_B/Ts_G≧1.0・・・(5)
Tc_B/Tc_G≦1.3・・・(6)
ここで、
Ts_Bは、440nm以上470nm以下の波長領域内のいずれかの波長における前記偏光素子の透過率、
Ts_Gは、520nm以上570nm以下の波長領域内のいずれかの波長における前記偏光素子の透過率、
Tc_Bは、440nm以上470nm以下の波長領域内のいずれかの波長における前記偏光素子を直交に配置したときの透過率、
Tc_Gは、520nm以上570nm以下の波長領域内のいずれかの波長における前記偏光素子を直交に配置したときの透過率、
において、上記数式(5)及び(6)を同時に満たすことを特徴とする偏光素子。 A polarizing element comprising a base material having a polarizing function,
Ts_B / Ts_G ≧ 1.0 (5)
Tc_B / Tc_G ≦ 1.3 (6)
here,
Ts_B is the transmittance of the polarizing element at any wavelength within the wavelength region of 440 nm or more and 470 nm or less,
Ts_G is the transmittance of the polarizing element at any wavelength within the wavelength region of 520 nm or more and 570 nm or less,
Tc_B is a transmittance when the polarizing elements in any wavelength within a wavelength region of 440 nm or more and 470 nm or less are arranged orthogonally,
Tc_G is a transmittance when the polarizing elements in any wavelength within a wavelength region of 520 nm or more and 570 nm or less are arranged orthogonally,
In the above, a polarizing element satisfying the above mathematical expressions (5) and (6) at the same time.
Ts_B≧46%・・・(7)
を満たすことを特徴とする偏光素子。 The polarizing element according to claim 1, further comprising:
Ts_B ≧ 46% (7)
A polarizing element characterized by satisfying:
アゾ化合物を含有することを特徴とする偏光素子。 The polarizing element according to any one of claims 1 to 3,
A polarizing element comprising an azo compound.
1層以上の位相差層と、が積層されていることを特徴とする光学素子。 The polarizing element according to any one of claims 1 to 4,
An optical element, wherein one or more retardation layers are laminated.
前記位相差層は1/4波長板であり、円偏光板として機能することを特徴とする光学素子。 The optical element according to claim 5,
The optical retardation element is a quarter wave plate and functions as a circularly polarizing plate.
前記位相差層は、第1位相差板と第2位相差板の2層を組み合わせて1/4波長板として機能し、前記第1位相差板は、1/4波長板であり、前記第2位相差板は、1/2波長板であることを特徴とする光学素子。 The optical element according to claim 6,
The retardation layer functions as a quarter-wave plate by combining two layers of a first retardation plate and a second retardation plate, and the first retardation plate is a quarter-wave plate, The optical element, wherein the two phase difference plate is a half-wave plate.
前記位相差層は、逆波長分散材料からなる1/4波長板であり、円偏光板として機能することを特徴とする光学素子。 The optical element according to claim 6,
The retardation layer is a quarter-wave plate made of a reverse wavelength dispersion material and functions as a circularly polarizing plate.
前記位相差層は、ポジティブCプレートが積層されている1/4波長板であり、円偏光板として機能することを特徴とする光学素子。 The optical element according to any one of claims 6 to 8,
The retardation layer is a quarter wavelength plate on which a positive C plate is laminated, and functions as a circularly polarizing plate.
前記位相差層は、
0<(nx−nz)/(nx−ny)<1・・・(8)
ここで、
nxは、前記位相差板が形成する屈折率楕円形においてフィルム平面に対して平行な方向の主屈折率、
nyは、前記位相差板が形成する屈折率楕円形においてフィルム平面に対して平行であり、且つ、該nxの方向に対して直交する方向の屈折率、
nzは、前記位相差板が形成する屈折率楕円体においてフィルム平面に対して垂直な方向の屈折率、
において、上記数式(8)を満たすことを特徴とする光学素子。 The optical element according to any one of claims 6 to 9,
The retardation layer is
0 <(n x -n z) / (n x -n y) <1 ··· (8)
here,
nx is a main refractive index in a direction parallel to the film plane in the refractive index ellipse formed by the retardation plate,
n y is parallel to the film plane in the refractive index ellipsoid the retardation plate is formed, and, the refractive index in the direction orthogonal to the direction of the n x,
nz is the refractive index in the direction perpendicular to the film plane in the refractive index ellipsoid formed by the retardation plate,
And an optical element satisfying the above formula (8).
赤(R)、緑(G)及び青(B)のそれぞれに対応する画素を含み、
前記青(B)の画素の発光ピーク波長におけるTs_Bが、前記緑(G)の画素の発光ピーク波長におけるTs_G及び赤(R)の画素の発光ピーク波長におけるTs_Rより大きいことを特徴とする有機エレクトロルミネセンス表示装置。 An organic electroluminescence display device according to claim 12,
Including pixels corresponding to each of red (R), green (G) and blue (B),
Ts_B at the emission peak wavelength of the blue (B) pixel is larger than Ts_G at the emission peak wavelength of the green (G) pixel and Ts_R at the emission peak wavelength of the red (R) pixel. Luminescence display device.
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|---|---|---|---|
| JP2016255449A JP2018106114A (en) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | Polarizing element, optical element including the same, image display device using the same, and organic electroluminescence display device |
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