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眩光膜及其制造方法和使用该防眩光膜的显示器件

阅读:653发布:2021-07-18

专利汇可以提供眩光膜及其制造方法和使用该防眩光膜的显示器件专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及防 眩光 膜及其制造方法和使用该防眩光膜的显示器件。本发明披露一种具有多个漫射单元和特定光学性质的防眩光膜。I(α+1)/I(α)比值大于0.1至0.6,其中I(α)为表面上沿着与入射光 镜面反射 方向成10°以下任意 角 度α的方向反射的反射光的强度,所述入射光与表面法线方向成5°至30°角,以及I(α+1)为在大角度侧偏离任意角度α1°的反射光的强度。沿着与入射光镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光线具有0.02或更小的增益,其中所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度作为1归一化反射光强度而获得。漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。,下面是眩光膜及其制造方法和使用该防眩光膜的显示器件专利的具体信息内容。

1.一种防眩光膜,其包括:
形成在表面上的多个漫射单元;以及
其中所述防眩光膜具有下述光学性质:
大于0.1至0.6的I(α+1)/I(α)比值,其中I(α)为其上具有多个漫射单元 的所述表面上沿着与入射光镜面反射方向成10°以下任意度α的方向反射 的反射光的强度,所述入射光与所述表面的法线方向成5°至30°角,以及I(α +1)为在大角度侧偏离所述任意角度α1°的反射光的强度,以及
沿着与所述入射光的镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光 线具有0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度 作为1归一化反射光强度而获得,以及
其中所述漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。
2.权利要求1的防眩光膜,其中:
所述表面具有微细的凹凸形状,以及
所述光学性质主要由所述微细的凹凸形状限定。
3.权利要求1的防眩光膜,其中所述多个漫射单元设置在基板上以形 成防眩光层。
4.权利要求2的防眩光膜,其中所述防眩光层由其中分散有微粒的树 脂形成,所述微粒具有5纳米(nm)至15微米(μm)的平均粒径。
5.权利要求4的防眩光膜,其中所述微粒沿平面内方向聚集,从而在 所述表面中形成所述微细的凹凸形状。
6.权利要求5的防眩光膜,其中利用树脂覆盖所述聚集微粒以形成所 述漫射单元。
7.权利要求6的防眩光膜,其中所述树脂包括电离辐射固化树脂和热 固树脂中的至少一种。
8.权利要求6的防眩光膜,其中所述聚集微粒的表面没有露出,或者 仅仅位于所述漫射单元末端的所述微粒表面的一部分露出。
9.权利要求6的防眩光膜,其中所述漫射单元之间形成有弯液面。
10.权利要求1的防眩光膜,所述防眩光膜具有5.0%或更小的表面雾 度。
11.一种防眩光膜,其包括:
形成在表面上的多个漫射单元;以及
其中所述防眩光膜具有下述光学性质:
对于其上具有多个漫射单元的所述表面上与表面法线方向成5°至30° 角的入射光,在相对反射光强度峰反射光强度为1/100处具有6.0°至28.0° 的角度全宽;和
沿着与所述入射光的镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光 线具有0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度 作为1归一化反射光强度而获得,
其中所述漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。
12.一种防眩光膜,其包括:
形成在表面上的多个漫射单元;以及
其中所述防眩光膜具有下述光学性质:
对于其上具有多个漫射单元的所述表面上与表面法线方向成5°至30° 角的入射光,在相对反射光强度峰反射光强度为1/1000处具有10.0°至45.0° 的角度全宽;和
沿着与所述入射光的镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光 线具有0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度 作为1归一化反射光强度而获得,
其中所述漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。
13.一种制造防眩光膜的方法,所述方法包括下述步骤:
通过形状转印法、喷砂法、激光束加工法、湿蚀刻法或贝纳胞形成法, 在所述防眩光膜的表面中形成微细的凹凸形状,从而在其表面上形成多个 漫射单元,
其中所述防眩光膜具有下述光学性质:
大于0.1至0.6的I(α+1)/I(α)比值,其中I(α)为其上具有多个漫射单元 的所述表面上沿着与入射光的第一镜面反射方向成10°以下任意角度α的方 向反射的反射光的强度,所述入射光的第一镜面反射方向与所述表面的法 线方向成5°至30°角,以及I(α+1)为在大角度侧偏离所述任意角度α1°的反 射光线的强度,以及
沿着与所述入射光镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光线 具有0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度作 为1归一化反射光强度而获得,以及
其中所述漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。
14.权利要求13的方法,其中采用所述形状转印法形成所述微细凹凸 形状包括下述步骤:
将树脂送入模具;和
固化送入所述模具的树脂,以及将固化树脂从所述模具中脱出。
15.权利要求14的方法,其中所述微细凹凸形状形成步骤还包括下述 步骤:在将树脂送入模具的步骤之前,通过喷砂、湿蚀刻或激光束加工方 法在所述模具中形成微细凹凸形状。
16.权利要求13的方法,其中采用贝纳胞形成法形成所述微细凹凸形 状包括下述步骤:
将包含微粒、树脂和溶剂的涂覆组合物施用于基板;
干燥所施用的涂覆组合物以在所述涂覆组合物中引起对流,从而通过 对流使所述微粒聚集;和
固化干燥的涂覆组合物。
17.权利要求16的方法,其中干燥所施用的涂覆组合物的步骤中,通 过对流形成贝纳胞。
18.一种制造防眩光膜的方法,其包括下述步骤:
通过形状转印法、喷砂法、激光束加工法、湿蚀刻法或贝纳胞形成法, 在所述防眩光膜的表面中形成微细的凹凸形状,从而在其表面上形成多个 漫射单元,以及
其中所述防眩光膜具有下述光学性质:
对于其上具有多个漫射单元的所述表面上与表面法线方向成5°至30° 角的入射光,在相对反射光强度峰反射光强度为1/100处具有6.0°至28.0° 的角度全宽;和
沿着与所述入射光的镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光 线具有0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度 作为1归一化反射光强度而获得,
其中所述漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。
19.一种制造防眩光膜的方法,其包括下述步骤:
通过形状转印法、喷砂法、激光束加工方法、湿蚀刻法或贝纳胞形成 法,在所述防眩光薄膜的表面中形成微细的凹凸形状,从而在其表面上形 成多个漫射单元,
其中所述防眩光膜具有下述光学性质:
对于其上具有多个漫射单元的所述表面上与表面法线方向成5°至30° 角的入射光,在相对反射光强度峰反射光强度为1/1000处具有10.0°至45.0° 的角度全宽;和
沿着与所述入射光的镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光 线具有0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度 作为1归一化反射光强度而获得,
其中所述漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。
20.一种显示器件,其包括:
用于显示图像的显示部分;和
形成在所述显示部分的显示面上的防眩光膜,
其中所述防眩光膜在其表面上具有多个漫射单元,并且具有下述光学 性质:
大于0.1至0.6的I(α+1)/I(α)比值,
其中I(α)为其上具有多个漫射单元的所述表面上沿着与入射光镜面反 射方向成10°以下任意角度α的方向反射的反射光的强度,所述入射光与所 述表面的法线方向成5°至30°角,以及I(α+1)为在大角度侧偏离所述任意 角度α1°的反射光的强度,以及
沿着与所述入射光的镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光 线具有0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度 作为1归一化反射光线强度而获得,以及
其中所述漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。
21.一种显示器件,其包括:
用于显示图像的显示部分;和
形成在所述显示部分的显示面上的防眩光膜,
其中所述防眩光膜在其表面上具有多个漫射单元,并且具有下述光学 性质:
对于其上具有多个漫射单元的所述表面上与表面法线方向成5°至30° 角的入射光,在相对反射光强度峰反射光强度为1/100处具有6.0°至28.0° 的角度全宽;和
沿着与所述入射光的镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光 线具有0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度 作为1归一化反射光强度而获得,
其中所述漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。
22.一种显示器件,其包括:
用于显示图像的显示部分;和
形成在所述显示部分的显示面上的防眩光膜,
其中所述防眩光膜在其表面上具有多个漫射单元,并且具有下述光学 性质:
对于其上具有多个漫射单元的所述表面上与表面法线方向成5°至30° 角的入射光,在相对反射光强度峰反射光强度为1/1000处具有10.0°至45.0° 的角度全宽;和
沿着与所述入射光的镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光 线具有0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度 作为1归一化反射光强度而获得,
其中所述漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。

说明书全文

技术领域

发明涉及眩光膜及其制造方法和使用该防眩光膜的显示器件。 具体地,本发明涉及用于诸如液晶显示器、等离子体显示器、电致发光 显示器或阴极射线管(CRT)显示器等显示器件表面的防眩光膜及其制造 方法,以及使用该防眩光膜的显示器件。

背景技术

在诸如液晶显示器、等离子体显示器和CRT显示器等显示器件中, 在来自荧光照明等的环境光线在显示器件的表面上反射时,可见度明显 变差。因此,采用了在显示器件表面上形成光学多层膜或低折射率膜以 降低表面反射率的方法或者在显示器件表面上形成具有微细凹凸表面的 防眩光膜以使环境光线漫反射的方法,从而使反射图像模糊不清。
然而,多层光学膜的使用增加了生产成本,并且没有获得令人满意 的防眩光性能。在使用低折射率膜来抑制生产成本的增加时,所得表面 具有较高的反射系数,因而出现令人困扰的表面反射问题。另一方面, 在引入填充物、有机填充物等的混合物形成具有微细凹凸形状 的表面并利用漫反射使显示器表面的反射模糊不清的方法中,可获得防 眩光性能;然而,白浊(white muddiness)感强烈,尤其在环境光线强时, 对比度下降,从而使可见度变差。
近年来,期望抑制白浊感并在抑制白浊感的同时增加对比度的表面 处理,并已开发出一些用于这种处理的方法。例如,在特开2002-365410 号公报(此后称为“专利文献1”)中,公开了一种获得阻止表面反射的同时 不会发白的防眩光膜的方法,其中偏离镜面反射方向20°的反射光的强 度与相对于防眩光膜表面法线沿-10°方向的入射光的镜面反射强度之 比为0.2或更低,以及反射光强度峰的半宽度为7°或更大。
在特开2004-61853号公报(此后称为“专利文献2”)中公开了一种防 眩光膜,其中与防眩光膜表面法线成5°的入射光的镜面反射率大致等 于偏离镜面反射0.2°角的入射光镜面反射方向的反射率。此外,专利文 献2还公开了一种用于获得具有1/1000或更低数值的防眩光膜的方法, 其中在同一测量中使用标准漫射板,通过相对防眩光膜上处于20°或更 大角度的入射光朝向法线方向归一化反射光强度,获得所述数值(此后, 利用来自标准漫射板的反射光的强度归一化的反射光线强度称为“增 益”)。
特开2006-53371号公报和特开2004-240411号公报(此后分别称为 “专利文献3”和“专利文献4”)描述了获得防眩光膜的方法,在所述防眩 光膜中对于防眩光膜上入射角为5°至30°的入射光规则反射率(regular reflectance)为1%或更低,并且相对镜面反射方向朝向30°或更大角度的 反射率与镜面反射率的比值为0.001或更低。

发明内容

然而,在防眩光性能和抑制白浊感之间存在折衷,难于设计具有所 述两种性能的防眩光膜,解决方案还不够完善。例如,已发现具有使用 二氧化硅填充物形成的凹凸形状表面的已知防眩光膜符合专利文献1中 阐述的漫反射特性,尽管强度比值为0.1或更低,但该防眩光膜显现强 烈的白浊,在半宽度为7°或更小时防眩光膜可获得防眩光性能。
具有接近镜面反射的表面状态的薄膜符合专利文献2中所述的漫反 射特性,其中镜面反射率基本上等于偏离镜面反射0.2°角的入射光镜面 方向的反射率,因此,仅仅通过专利文献2中所述的技术难于获得防眩 光性能。另一方面,通过本发明人的研究,发现尽管难于实际制造使相 对法线方向的增益为1/1000或更低的防眩光膜,但即使在相对法线方向 的增益为约1/100时,也可令人满意地降低该膜的白浊感。
对于专利文献3和4中所阐述的漫反射特性,发现存在下述情况: 即使防眩光膜具有较平坦的表面和大的反射,但该防眩光膜仍获得了1% 或更小的规则反射率。此外,发现经受低反射处理例如在表面上形成低 折射率层的防眩光膜符合这种漫反射特性,但防眩光性能不够好。
另外,如上所述,表面中具有微细凹凸形状的防眩光膜具有防眩光 性能,但其存在的问题在于该膜在视觉上具有表面粗糙感。在表面粗糙 感强的防眩光膜用于显示器件时,图象的可见度降低。
因此,希望提供防眩光膜及其制造方法和使用该防眩光膜的显示器 件,所述防眩光膜的优势不仅仅在于在获得防眩光性能的同时抑制白浊 感,还在于具有降低的表面粗糙感。
根据本发明的第一方面,提供防眩光膜,该防眩光膜在其表面上形 成有多个漫射单元,其中该防眩光膜具有下述光学性质:(1)大于0.1至 0.6的I(α+1)/I(α)比值,其中I(α)为其上具有多个漫射单元的表面上沿 着与入射光镜面反射方向成10°以下任意角度α的方向反射的反射光的 强度,所述入射光与表面法线方向成5°至30°角,以及I(α+1)为在大角 度侧偏离任意角度α1°(任意角度α加1°)的反射光的强度,以及(2)沿着与 入射光镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光线具有0.02或更 小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度作为1归一化 反射光强度而获得。漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。
根据本发明的第二方面,提供防眩光膜,该防眩光薄膜在其表面上 具有多个漫射单元,其中该防眩光膜具有下述光学性质:(1)对于其上具 有多个漫射单元的表面上与表面法线方向成5°至30°角的入射光,在反 射光强度峰上反射光强度为1/100处具有6.0°至28.0°的角度全宽;和(2) 沿着与入射光镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光线具有 0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度作为 1归一化反射光强度而获得。漫射单元之间具有50至300微米的平均间 隙。
根据本发明的第三方面,提供防眩光膜,该防眩光膜在其表面上具 有多个漫射单元,其中该防眩光膜具有下述光学性质:(1)对于其上具有 多个漫射单元的表面上与表面法线方向成5°至30°角的入射光,在反射 光强度峰上反射光强度1/1000处具有10.0°至45.0°的角度全宽;和(2) 沿着与入射光镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光线具有 0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度作为 1归一化反射光强度而获得。漫射单元之间具有50至300微米的平均间 隙。
根据本发明的第四方面,提供制造防眩光膜的方法,其包括下述步 骤:通过形状转印法、喷砂法、激光束加工法、湿蚀刻法或贝纳胞形成 法,在防眩光膜的表面中形成微细的凹凸形状,从而在其表面上形成多 个漫射单元。该防眩光膜具有下述光学性质:(1)大于0.1至0.6的I(α+ 1)/I(α)比值,其中I(α)为其上具有多个漫射单元的表面上沿着与入射光 第一镜面反射方向成10°以下任意角度α的方向反射的反射光的强度,所 述入射光与表面法线方向成5°至30°角,以及I(α+1)为在大角度侧偏离 任意角度α1°(任意角度α加1°)的反射光的强度,以及(2)沿着与入射光镜 面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光线具有0.02或更小的增益, 所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度作为1归一化反射光强度 而获得,以及其中所述漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。
根据本发明的第五方面,提供制造防眩光膜的方法,其包括下述步 骤:通过形状转印法、喷砂法、激光束加工法、湿蚀刻法或贝纳胞形成 法,在防眩光膜的表面中形成微细的凹凸形状,从而在其表面上形成多 个漫射单元。该防眩光膜具有下述光学性质:(1)对于其上具有多个漫射 单元的表面上与表面法线方向成5°至30°角的入射光线,在反射光强度 峰上反射光强度为1/100处具有6.0°至28.0°的角度全宽;和(2)沿着与入 射光镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光线具有0.02或更小 的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度作为1归一化反 射光强度而获得,以及其中漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。
根据本发明的第六方面,提供制造防眩光膜的方法,其包括下述步 骤:通过形状转印法、喷砂法、激光束加工法、湿蚀刻法或贝纳胞形成 法,在防眩光膜的表面中形成微细的凹凸形状,从而在其表面上形成多 个漫射单元。该防眩光膜具有下述光学性质:(1)对于其上具有多个漫射 单元的表面上与表面法线方向成5°至30°角的入射光,在反射光强度峰 上反射光强度为1/1000处具有10.0°至45.0°的角度全宽;和(2)沿着与入 射光镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光线具有0.02或更小 的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度作为1归一化而 获得,以及其中漫射单元之间具有50至300微米的平均间隙。
根据本发明的第七方面,提供显示器件,该显示器件包括:用于显 示图像的显示部分;和形成在显示部分的显示面上的防眩光膜。防眩光 膜在其表面上具有多个漫射单元,并且具有下述光学性质:(1)大于0.1 至0.6的I(α+1)/I(α)比值,其中I(α)为其上具有多个漫射单元的表面上 沿着与入射光镜面反射方向成10°以下任意角度α的方向反射的反射光 线的强度,所述入射光与表面法线方向成5°至30°角,以及I(α+1)为在 大角度侧偏离任意角度α1°(任意角度α加上1°)的反射光的强度,以及(2) 沿着与入射光镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光线具有 0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度作为 1归一化反射光强度而获得。漫射单元之间具有50至300微米的平均间 隙。
根据本发明的第八方面,提供显示器件,该显示器件包括:用于显 示图像的显示部分;和形成在显示部分的显示面上的防眩光膜。该防眩 光膜在其表面上具有多个漫射单元,并且具有下述光学性质:(1)对于其 上具有多个漫射单元的表面上与表面法线方向成5°至30°角的入射光, 在反射光强度峰上反射光强度为1/100处具有6.0°至28.0°的角度全宽; 和(2)沿着与入射光镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光线具 有0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度作 为1归一化反射光强度而获得,以及其中漫射单元之间具有50至300 微米的平均间隙。
根据本发明的第九方面,提供显示器件,该显示器件包括用于显示 图像的显示部分和形成在显示部分的显示面上的防眩光膜,其中该防眩 光膜在其表面上具有多个漫射单元并且具有下述光学性质:(1)对于其上 具有多个漫射单元的表面上与表面法线方向成5°至30°角的入射光,在 反射光强度峰上反射光强度为1/1000处具有10.0°至45.0°的角度全宽; 和(2)沿着与入射光镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光线具 有0.02或更小的增益,所述增益通过使用标准漫射板的镜面反射强度作 为1归一化反射光强度而获得,以及其中漫射单元之间具有50至300 微米的平均间隙。
在本发明的第一、第四及第七方面中的每一方面中,防眩光膜均可 获得防眩光性能,所述防眩光膜具有沿10°以下任意角度的反射光的强 度与在大角度侧偏离任意角度1°(任意角度α加上1°)的反射光的强度的 特定比值。具体地,对于其上具有多个漫射单元的表面上与表面法线成 5°至30°角的入射光的镜面反射方向,I(α+1)/I(α)比值大于0.1至0.6, 其中I(α)为沿着与镜面反射方向成10°以下任意角度α的方向反射的反射 光的强度,以及I(α+1)为在大角度侧偏离任意角度α1°(任意角度α加上 1°)的反射光的强度。在反射光强度的I(α+1)/I(α)比值大于0.1时,能够 获得防眩光性能,以及在I(α+1)/I(α)比值为0.6或更小时,能够抑制白 浊感。
在本发明的第二、第五及第八方面中的每一方面中,防眩光膜在反 射光强度峰上反射光强度为1/100处具有特定的角度全宽,所述防眩光 膜可获得防眩光性能。具体地,对于其上具有多个漫射单元的表面上与 表面法线成5°至30°的入射光,在反射光强度峰上反射光强度为1/100 处角度全宽为6.0°至28.0°。在反射光强度峰上反射光强度为1/100处角 度全宽为6.0°或更大时,能够获得防眩光性能,以及角度全宽为28.0° 或更小时,能够抑制白浊感。
在本发明的第三、第六及第九方面中的每一方面中,防眩光膜在反 射光强度峰上反射光强度为1/1000处具有特定的角度全宽,所述防眩光 膜可获得防眩光性能。具体地,对于其上具有多个漫射单元的表面上与 表面法线成5°至30°的入射光,在反射光强度峰上反射光强度为1/1000 处角度全宽为10.0°至45.0°。在反射光强度峰上反射光强度为1/1000处 角度全宽为10.0°或更大时,能够获得防眩光性能,以及角度全宽为45.0° 或更小时,能够抑制白浊感。
在第一至第九方面中的每一方面中,在防眩光表面沿着与镜面反射 方向成20°或更大角度的方向反射的光线具有特定增益时,能够抑制白 浊感。具体地,沿着与镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光 线的增益为0.02或更少。
在防眩光膜的漫射单元之间具有特定的平均间隙时,能够降低表面 粗糙度。特别是,漫射单元之间的平均间隙为50至300μm时。
附图说明
图1是显示本发明第一实施方案的防眩光膜的结构实例的放大截面 图。
图2A至2E是显示制造本发明第一实施方案的防眩光膜的工艺实例 的截面图。
图3是显示本发明第二实施方案的防眩光膜的结构的放大截面图。
图4是显示表面上入射光的漫反射特性的测量条件实例的示意图, 所述入射光与本发明第二实施方案的防眩光膜的法线方向成5°至30° 角。
图5显示本发明第二实施方案的防眩光膜的漫反射特性的实例。
图6是显示本发明第三实施方案的防眩光膜的结构实例的放大截面 图。
图7A至7E是显示制造本发明第三实施方案的防眩光膜的工艺实例 的截面图。
图8是显示使用本发明第三实施方案的防眩光膜的液晶显示器件的 结构实例的视图。
图9显示实施例1和2以及比较例2中的漫反射特性。
图10显示实施例3、6以及比较例4中的漫反射特性。
图11用于解释使用黑色玻璃片测量的白浊度与使用黑丙烯酸树脂 片测量的白浊度之间的关系。

具体实施方式

此后,将参考附图描述本发明的实施方案。在下述实施方案中,附 图中相同的部分由相同的标记表示。
(1)第一实施方案
(1-1)防眩光膜的构造
图1是显示本发明第一实施方案的防眩光膜的结构实例的放大截面 图。在防眩光膜1的表面14上形成多个凸出部分作为漫射单元,以使该 表面整体上具有微细的凹凸形状。本发明人对防眩光膜1的漫反射特性 进行了广泛而深入的研究。结果发现,具有下述特定漫反射特性的防眩 光膜1能够同时实现优异的防眩光性能和对白浊感的抑制,并成功地获 得了这种防眩光膜。
为获得防眩光性能,需要降低镜面反射强度的绝对值,但更期望漫 反射特性没有明显变化。在人的视觉灵敏度和光强的对数之间存在一定 的关系,因此在漫反射特性的强度对数明显变化时,在视觉上感知到光 源的反射边缘,使得该表面没有显现出防眩光性能。因此,第一实施方 案的防眩光膜1满足大于0.1至0.6的I(α+1)/I(α)比值,其中I(α)为表面 14上沿着与入射光镜面反射方向成10°以下任意角度α的方向反射的反 射光强度,所述入射光与表面14的法线成5°至30°角,以及I(α+1)为在 大角度侧偏离角度α1°的反射光强度。如果I(α+1)/I(α)比值不小于0.1, 则强度剧烈变化且边缘往往被观察到,从而没有表现出防眩光性能。如 果I(α+1)/I(α)比值大于0.6,尽管获得了防眩光性能,但是白浊感变强。
对于沿着与表面14的法线方向成5°至30°角的方向的入射光,在反 射光强度峰上反射光强度为1/100处角度全宽为6.0°至28.0°,从而获得 类似于上述漫反射特性的防眩光性能。如果角度全宽不大于6.0°,则强 度急剧变化且边缘往往被观察到。如果角度全宽大于28.0°,尽管获得了 防眩光性能,但出现白浊感。
类似地,对于与表面14的法线方向成5°至30°角的入射光,在反射 光强度峰上反射光强度为1/1000处角度全宽为10.0°至45.0°,从而获得 类似于上述漫反射特性的防眩光性能。如果角度全宽不大于10.0°,则强 度急剧变化且边缘往往被观察到。如果角度全宽大于45.0°,尽管获得了 防眩光性能,但出现了白浊。
通过使用例如由OPTEC Co.,Ltd.制造并销售的测角光度计GP-1-3D 测量反射光强度,确定防眩光膜1的漫反射特性。测量中,为消除背面 反射的影响以确定防眩光膜1本身的漫反射特性,通过粘结剂将黑色玻 璃或黑丙烯酸树脂片粘结在防眩光膜1表面14的对面。
另一方面,对于白浊感,重要的是与镜面方向成10°或更大角度上 的反射率。这是因为,通过减少沿着与镜面反射方向成大角度的方向漫 射的光分量,降低了白浊度。因此,本发明第一实施方案的防眩光膜1 符合漫反射特性,从而对于表面上与表面14的法线成5°至30°角的入射 光,沿着与该入射光的镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光 线具有0.02或更少的增益,其中所述增益通过使用标准漫射板的镜面反 射强度作为1归一化反射光线强度而获得。优选地,沿着与镜面反射方 向成20°或更大角度的方向反射的光线具有0.01或更少的增益。沿10° 或更大角度方向反射的光线可具有0.25或更少,更优选0.08或更少的增 益。因此,防眩光膜中的白浊感可得到抑制。增益表示使用标准化漫反 射板归一化的反射光强度,并且增益是在同一测量中使用硫酸钡标准漫 射板测量的规则反射光强度作为1归一化得到的反射光强度值。
防眩光膜1优选具有5.0%或更小,更优选具有3.0%或更小的表面 雾度(surface haze)。如果表面雾度为5.0%或更小,则防眩光膜1的白浊 感降低,如果表面雾度为3.0%或更小,则防眩光膜1的白浊感进一步降 低。表面雾度是通过检测表面散射而获得的数值,并且表面雾度越高, 白浊感越严重。另一方面,对内部雾度(internal haze)没有特殊限制。
例如,通过在JIS K7136中所述的测量条件下使用雾度计HM-150(由 MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY制造并销售),对通过 雾度为1.0%或更小的粘结剂粘结在防眩光层12表面上的防眩光膜1进 行测量,来确定本申请所用的内部雾度。按照与确定内部雾度相同的方 式对防眩光膜1进行测量,来确定表面雾度,从而获得所得数值和内部 雾度之间的差。
通过在表面14上形成漫射单元以使表面14具有微细的凹凸形状, 来获得防眩光膜1的光学性能。通过减小漫射单元的尺寸,可抑制由于 视觉上的表面粗糙感或屏幕眩光(此后,屏幕眩光通常称为“表面眩光”) 而导致的闪烁。
视觉上的表面粗糙感是指,光强均匀的光源反射离开防眩光膜1时, 通过沿不同方向离开一个漫射单元的反射,观察到亮度不均匀的粒状感 (perceived granularity)。因此,有利的是,减小漫射部件之间的间隙,使 得以使用防眩光膜1的图像显示器件的最佳观察距离观察时,各漫射单 元可相互分离。具体地,在漫射单元由体积漫射(volume diffusion)限定时 通过减小漫射单元之间的平均间隙,或者在漫射单元由表面漫射限定时 通过减小平均峰-谷间隙Sm,可抑制表面粗糙感。
因此,本发明第一实施方案的防眩光膜1符合多个特性,从而漫射 单元之间的平均间隙即表面14的平均峰-谷间隙Sm为300μm或更小, 更优选为220μm或更小。就适当控制漫反射特性和防止着色而言,漫射 单元之间的平均间隙即防眩光膜1表面14的平均峰-谷间隙Sm优选为 2μm或更大,就实际的控制性能而言,优选为50μm或更大。
具有使人能够分辨白与黑的视觉敏锐度V的人对放置在距离其 D(cm)处的目标的分辨率d(dpi)由以下公式确定:
d=2.54×3438×V/D
通过计算发现,在观察距离为100厘米(cm)时,视觉敏锐度为1.0 的人的分辨率约为290微米(μm)。因此,认为平均峰-谷间隙Sm落在 上述范围内时能够抑制表面粗糙感。
根据粗糙度曲线,确定作为粗糙度参数的防眩光膜1的平均峰-谷 间隙Sm,所述粗糙度曲线通过按照JIS B0601-1994中所述的方法使用 例如由Kosaka Laboratory Ltd.制造和销售的SURFCORDER ET4000A作 为自动微型图像测量仪测量表面粗糙度而获得。
另一方面,表面眩光受到防眩光膜1中漫射单元之间间隙和像素间 距之间关系的影响,因此优选根据所使用的图像显示器件的像素间距来 控制所述间隙。在漫射单元之间间隙不小于像素间距时,各漫射单元之 间的相对位置关系不一致,使得被当作表面眩光。因此,在漫射单元之 间间隙为图像显示器件的像素尺寸的1/3或更小,更优选为1/4或更小 时,可以避免表面眩光。
在第一实施方案中,表面中具有微细凹凸形状的防眩光膜1例如由 树脂构成。就便于生产而言,用于防眩光膜1的树脂包括通过例如紫外 线辐射电子辐射固化电离辐射固化树脂、通过加热固化的热固树脂 中的至少一种。作为电离辐射固化树脂,可使用诸如聚酯丙烯酸酯、 环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、多元醇丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯或三聚 氰胺丙烯酸酯等丙烯酸酯树脂。对于固化树脂的性能,就获得图像透过 性而言,特别优选的是产生具有优异透光性的固化树脂的树脂,或者就 获得耐伤性而言,特别优选的是产生具有高硬度的固化树脂的树脂,并 可对树脂进行适当地选择。电离辐射固化树脂不限于紫外固化树脂,可 使用任意电离辐射固化树脂,只要其具有透光性,但优选透射光色调或 透射光量不随着色或雾度而明显变化的电离辐射固化树脂。
通过将光聚合引发剂引入有机材料,获得光敏树脂,该有机材料能 够形成诸如单体、低聚体或聚合体等树脂。例如,通过使异氰酸酯单体 或预聚物与聚酯多元醇反应并使具有羟基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯单 体与所得产物反应,获得聚氨酯丙烯酸酯树脂。
作为光聚合引发剂,例如可单独使用或组合使用二苯甲生物、 苯乙酮衍生物、蒽醌衍生物等。在光敏树脂中,可适当地选择并引入促 进成膜的成分,例如丙烯酸类树脂。
在光敏树脂中,如果需要,可适量添加光稳定剂、紫外光吸收剂、 防静电剂、阻燃剂、抗氧化剂等。可添加二氧化硅微粒等作为粘度调节 剂。
(1-2)防眩光膜的制造方法
参考图2A至2E,描述了本发明第一实施方案的防眩光膜1的制造 方法。
(母模的制作过程)
首先制备将进行处理的基材。基材形状的实例包括板状、片状、膜 状和状。用于基材的材料的实例包括塑料、金属和玻璃。然后,通过 使用例如KrF受激准分子激光器的掩模成像法、使用模制压模的压制法、 切割法、喷砂法、湿蚀刻法等,对基材进行处理,以相应于防眩光膜1 的表面14图案化基材表面形成微细的凹凸形状,从而获得如图2A所示 具有表面14的反转微细凹凸形状的母模21。母模21的表面具有微细凹 凸形状,以使防眩光膜1可获得如上所述的漫射特性,并且具有300μm 或更小、优选220μm或更小的平均峰-谷空间隙Sm。
(复制母模的制作过程)
接着,通过例如非电方法,在以上获得的母模21的微细凹凸形状 上形成导电膜。该导电膜是由金属例如镍形成的金属膜。然后,将其上 形成有导电膜的母模21置于电铸装置中,通过例如电镀法在导电膜上形 成金属镀层如镍镀层。然后,将该金属镀层从母模21中脱出,得到如图 2B所示具有母模21的反转微细凹凸形状的复制母模22。
然后,对以上所得的复制母模22进行表面处理,随后,通过例如电 镀法在所得复制母模的微细凹凸形状上形成金属镀层如镍镀层。然后, 将该金属镀层从复制母模22中脱出,得到如图2C所示具有与母模21 相同的微细凹凸形状的复制母模23。
当母模由易于损坏的有机物等形成并如上所述通过母模制造子模和 孙模时,即使在脱离母模时将母模损坏的情况下仍可使用子模大量制造 孙模。另一方面,当母模不易于损坏并且可通过母模重复制造子模时, 对母模进行处理以使其与防眩光层具有相同的形状并且所得反转子模可 用作转印模(transfer mold)。
(防眩光膜的制作过程)
接着,如图2D所示,将光敏树脂如紫外固化树脂注入以上所得的 复制母模23的微细凹凸形状中,以使光敏树脂的厚度均匀。通过形状转 印获得表面14的微细凹凸形状,因而无需向光敏树脂中添加微粒,然而 可向光敏树脂中添加微粒用于雾度或表面形状的微调。
随后,通过注入光敏树脂侧的光辐射如紫外辐射,使所述树脂固化。 然后,如图2E所示,将固化光敏树脂从复制母模23中脱出。从而,得 到具有微细凹凸形状的防眩光膜,所述微细凹凸形状为表面14中的平缓 波纹。
通过上述过程制造的防眩光膜1具有如上所述的特定漫射特性,从 而在提供防眩光性能的同时抑制了白浊感。另外,该防眩光膜在表面14 中形成的漫射单元之间具有特定的间隙,从而降低了表面粗糙感。因此, 通过将该防眩光膜1用于诸如液晶显示器、等离子体显示器、电致发光 显示器或CRT显示器等显示器件,可提供同时实现良好防眩光性和良好 对比度的显示,从而改善可见度。
(2)第二实施方案
(2-1)防眩光膜的构造
图3是显示本发明第二实施方案的防眩光膜的结构实例的放大截面 图。防眩光膜1包括基板11、形成在基板11上的具有微粒13的防眩光 层12。微粒13形成多个凸出部分作为防眩光层12表面中的漫射单元。 从而,防眩光层12的表面整体上具有微细的凹凸形状。本发明人对防眩 光膜1的漫反射特性进行了广泛且深入的研究。结果发现,具有下述特 定漫反射特性的防眩光膜1能够同时获得优异的防眩光性和对白浊感的 抑制,并成功获得了这种防眩光膜。
为获得防眩光性能,需要减小规则反射光的强度绝对值,但更期望 漫反射特性没有明显变化。人的可见度与光强的对数之间存在一定关系, 因此在作为漫反射特性的强度对数明显变化时,可从视觉上感知到表面 中光源的反射边缘,使得该表面没有显现出防眩光性。因此,本发明第 二实施方案的防眩光膜1符合漫反射特性,从而如图4所示对于防眩光 层12表面上沿着与表面法线2成5°至30°角的方向3入射的入射光, I(α+1)/I(α)比值大于0.1,其中I(α)为沿着与镜面反射方向4成10°以下 任意角度α的方向5反射的反射光的强度,以及I(α+1)为在大角度侧沿 着偏离角度α1°的方向6反射的反射光的强度。在这种情况下,反射光 强度的对数的变化可为-1或更小,因此反射边缘不再清晰,从而获得防 眩光性能。另一方面,当反射光强度的I(α+1)/I(α)比值增大时,可获得 防眩光性能,但白浊感变强。因此,反射光强度的I(α+1)/I(α)比值为0.6 或更小。
图5显示对于防眩光层表面12上的入射光镜面方向为0°时角度(α) 和反射光强度I(α)之间的关系。图中箭头指示在相对反射光强度峰反射 光强度为1/100处的角度全宽。本发明人发现,对于防眩光层12表面上 沿着与表面法线2成5°至30°角的方向3入射的入射光,当相对反射光 强度峰反射光强度为1/100处的角度全宽为6.0°至28.0°时,可获得类似 于上述特定漫反射特性的防眩光性。当所述角度全宽小于6.0°时,强度 变化明显,以致于易于观察到反射边缘。另一方面,当角度全宽大于28.0° 时,获得了防眩光性能,但出现白浊感。
类似地,发现对于防眩光层12表面上沿着与表面法线2成5°至30° 角的方向3入射的入射光,当相对反射光强度峰反射光强度为1/1000处 的角度全宽为10.0°至45.0°时,可获得类似于上述特定漫反射特性的防 眩光性。可类似地限定相对反射光强度峰反射光强度为1/10处的角度全 宽,然而对于强度为约1/10时的角度,具有光泽以致于看到反射的表面 以及具有适当防眩光性的表面具有相类似的漫反射特性,并且发现仅仅 通过限定漫反射特性没有获得防眩光性。
通过使用例如由OPTEC Co.,Ltd.制造和销售的测角光度计GP-1-3D 测量反射光强度,确定防眩光膜1的漫反射特性。在测量中,为消除背 面反射的影响以确定防眩光膜1本身的漫反射特性,通过粘结剂将黑色 玻璃或黑色丙烯酸片粘结在其上没有形成防眩光层12的防眩光膜1的表 面14上。
另一方面,对于白浊感,重要的是与镜面反射方向成10°或更大角 度处的反射率。这是因为,通过减少以大于镜面反射方向与表面法线所 成角度的角度漫射的光分量,可降低白浊度。因此,在本发明第一实施 方案的防眩光膜1中,对于防眩光层12表面上沿着与表面法线2成5° 至30°角的方向3入射的入射光,符合下述漫反射特性:沿着与镜面反 射方向成20°或更大角度的方向反射的光具有0.02或更小,更优选0.01 或更小的增益,所述增益利用标准漫射板的镜面反射光强度作为1而归 一化,并且有利的是沿着与镜面反射方向成10°或更大角度的方向反射 的光具有0.25或更小,更优选0.08或更小的增益。在这种情况下,可抑 制防眩光薄膜的白浊感。本申请所用的“增益”表示使用标准漫射板归一 化的反射光强度,在本发明的实施方案中,增益是在同一测量中使用硫 酸钡标准漫射板测量以规则反射光的强度作为1归一化的反射光强度 值。
防眩光膜1优选具有5.0%或更小,更优选为3.0%或更小的表面雾 度。当表面雾度为5.0%或更小时,防眩光膜的白浊感降低,当表面雾度 为3.0%或更小时,防眩光膜的白浊感进一步降低。表面雾度为通过检测 表面漫射而获得的数值,表面雾度越高,白浊感越严重。另一方面,对 内部雾度没有特殊限制,根据包含在防眩光层12中的微粒13等确定内 部雾度。
在本发明的实施方案中,例如在JIS K7136中所述的测量条件下使 用雾度计HM-150(由MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY 制造和销售),通过对使用雾度为1.0%或更小的粘结剂粘结在防眩光层12 表面上的防眩光膜1进行测量,确定内部雾度。通过按照与确定内部雾 度相同的方式对防眩光膜1进行测量,来确定表面雾度,从而获得所得 数值和内部雾度之间的差。
通过在防眩光层12表面上形成漫射单元以使防眩光层12的表面具 有微细凹凸形状,获得防眩光膜1的这种光学性能。通过减小漫射单元 的尺寸,可抑制由于表面粗糙感或屏幕眩光(此后,屏幕眩光通常称为“表 面眩光”)而导致的闪烁。
表面粗糙感是指,光强均匀的光源反射离开防眩光膜1时,沿不同 方向离开一个漫射单元的反射造成的表面亮度不均匀。因此,有利的是, 减小漫射单元之间的间隙,从而以使用防眩光膜1的图像显示器件的最 佳观察距离观察时各漫射单元可相互分离。具体地,在漫射单元由体积 漫射限定时通过减小漫射单元之间的平均间隙,或者在漫射单元由表面 漫射限定时通过减小平均峰-谷间隙Sm,可抑制表面粗糙感。
因此,本发明第二实施方案的防眩光膜1符合下述特性:漫射单元 之间的平均间隙即防眩光层12表面的平均峰-谷间隙Sm为300μm或 更小,更优选为220μm或更小。就适当控制漫反射特性和避免着色而言, 漫射单元之间的平均间隙即防眩光层12表面的平均峰-谷间隙Sm优选 为2μm或更大,就实际控制参数而言,优选为50μm或更大。
具有使人能够分辨白与黑的视觉敏锐度V的人对放置在距离其 D(cm)处的目标的分辨率d(dpi)由以下公式确定:
d=2.54×3438×V/D
通过计算发现,在观察距离为100厘米(cm)处,视觉敏锐度为1.0 的人的分辨率为约290微米(μm)。因此,认为在平均峰-谷间隙Sm落 在上述范围内时能够降低表面粗糙感。
根据粗糙度曲线,确定作为粗糙度参数的防眩光膜1的平均峰-谷 间隙Sm,所述粗糙度曲线通过按照JIS B0601-1994中所述的方法使用 例如由Kosaka Laboratory Ltd.制造和销售的SURFCORDER ET4000A作 为自动微型图像测量仪测量表面粗糙度而获得。
另一方面,表面眩光受到防眩光膜1中漫射单元之间间隙和像素间 距之间关系的影响,因此优选根据所用图像显示器件的像素间距控制所 述间隙。在漫射单元之间间隙不小于像素间距时,各漫射单元之间的相 对位置关系不一致,以其被当作表面眩光。因此,在漫射单元之间间隙 为图像显示器件的像素尺寸的1/3或更小、更优选为1/4或更小时,可 避免表面眩光。
表面具有微细凹凸形状的本发明第二实施方案的防眩光膜12例如 包括包含微粒13的树脂。在表面的微细凹凸形状中,优选微粒13由树 脂如电离辐射固化树脂覆盖。该凹凸形状可以是适度倾斜的凹凸形状, 例如优选使多个微粒13沿平面内方向适当聚集而形成一个漫射单元。聚 集微粒13的整个表面可由树脂如电离辐射固化树脂或者热固树脂覆盖, 或者可使微粒13的表面露出,只要符合上述漫射特性。然而,当微粒 13从防眩光层12凸出形成陡坡部分时,难以符合上述漫反射特性,此 外该表面可能具有表面粗糙感。因此,在微粒13的表面露出时,优选的 是仅仅位于例如凸出部分(作为漫射单元)端部7的微粒13表面部分为暴 露部分。
本申请所用术语“使多个微粒13沿平面内方向适当聚集”表示:(1) 使所有微粒13仅仅沿平面内方向聚集,而没有沿防眩光层12的厚度方 向相互堆叠;或者(2)使几乎所有微粒13沿平面内方向聚集,剩余微粒 13沿厚度方向相互堆叠,从而没有使白浊度增加(使用黑色玻璃片测量 增加至大于2.0)。所有微粒13理想地形成二维聚集体,但部分微粒13 可相互分离而没有形成聚集体,从而没有增加白浊度。
作为防眩光层12中所使用的树脂,就便于生产而言,优选通过例如 紫外线或电子束辐射固化的电离辐射固化树脂、或者通过加热固化的热 固树脂,最优选通过紫外辐射固化的光敏树脂。作为光敏树脂,可使用 诸如聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、多元醇丙烯酸酯、 聚醚丙烯酸酯或三聚氰胺丙烯酸酯等丙烯酸酯树脂。对于固化树脂的性 能,就获得图像透过性而言,特别优选能够产生具有优异透光性的固化 树脂的树脂,或者就获得耐伤性而言,特别优选能够产生具有高硬度的 固化树脂的树脂,因而可对树脂进行适当地选择。电离辐射固化树脂不 限于紫外固化树脂,可使用任意电离辐射固化树脂,只要其具有透光性, 但优选透射光色调或透射光量不随着色或雾度而明显变化的电离辐射固 化树脂。
通过将光聚合引发剂引入有机材料获得光敏树脂,该有机材料能够 形成诸如单体、低聚体或聚合体等树脂。例如,通过使异氰酸酯单体或 预聚物与聚酯类多元醇反应并使具有羟基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸单体 与所得产物反应,获得聚氨酯类丙烯酸酯树脂。
作为光聚合引发剂,例如可单独使用或组合使用二苯甲酮衍生物、 苯乙酮衍生物、蒽醌衍生物等。在光敏树脂中,可适当地选择和引入促 进成膜的成分例如丙烯酸类树脂。
在光敏树脂中,如果需要,可适量添加光稳定剂、紫外光吸收剂、 防静电剂、阻燃剂、抗氧化剂等。可添加二氧化硅微粒等作为粘度调节 剂。
作为微粒13,例如可使用有机微粒或无机微粒,作为有机微粒,可 使用例如丙烯酸酯、苯乙烯、丙烯酸酯-苯乙烯共聚物、三聚氰胺或聚 酸酯微球。它们可以是交联的或不交联的,并且可使用塑料形成的任意 球形或扁平微粒。作为微粒13,例如使用平均粒径为5纳米(nm)至15 微米(μm)的微粒。当微粒的平均粒径不大于15μm时,反射离开表面的 光线不利地引起眩光。另一方面,当平均粒径小于5nm时,制备涂覆组 合物时分散的颗粒不利地重新聚集。例如可通过激光衍射法测量微粒13 的平均粒径。
尽管未示出,但在防眩光层12上防眩光膜1可形成有包含填充物或 不包含填充物的层,即防眩光层由两层构成。
作为基板11,例如,使用具有透明度的塑料膜。作为这种膜,可使 用已知的聚合物膜。具体地,聚合物膜可适当地选自由下述已知树脂构 成的膜:例如三乙酰基纤维素、聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚 酰亚胺(PI)、聚酰胺、芳族聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚醚砜、聚 砜、二乙酰基纤维素、聚丙烯、聚氯乙烯、丙烯酸类树脂、聚碳酸酯、 环氧树脂、脲树脂、聚氨基甲酸乙酯树脂和三聚氰胺树脂。基板不限 于膜,例如可使用具有透明度的塑料构成的片或板。
对基板11的厚度没有特殊限制,并对厚度进行适当地选择。就获得 良好生产率而言,优选基板的厚度为38至100μm,但厚度不限于该范 围。
(2-2)防眩光膜的制造方法
接着,描述本发明第二实施方案的防眩光薄膜1的制造方法。首先, 将溶剂混入例如上述电离辐射固化树脂、微粒13、以及任选的光稳定剂、 紫外光吸收剂、防静电剂、阻燃剂、抗氧化剂等中,以制备其中分散有 微粒13的涂覆组合物。对溶剂没有特殊限制,可使用诸如叔丁醇、甲苯、 甲基乙基酮(MEK)或异丙醇(IPA)等有机溶剂
然后,将制得的涂覆组合物基本均匀地施用到上述基板11上。对施 用该涂覆组合物的方法没有具体限制,可使用已知的涂覆方法。涂覆方 法的实例包括微凹版式涂覆法、线棒涂覆法、直接凹版式涂覆法、口模 涂覆法、浸渍法、喷涂法、逆向辊涂法、帘涂法、comma涂覆法、刮涂 法和旋涂法。
对于所施用的涂覆组合物的厚度,适当控制和利用涂覆组合物的固 含量,以使干燥平均厚度为3至30μm,优选为4至15μm。当厚度小于 上述范围时,难以获得所需的硬度,当厚度大于上述范围时,所得的膜 易于经受明显的卷曲。
在涂覆之后,在高温下干燥所施用的涂覆组合物以使溶剂挥发。干 燥过程中在涂覆组合物中引起的对流形成贝纳胞(Benard Cell),使防眩光 层12的表面具有周期合适的适度倾斜的凹凸形状。在第二实施方案的防 眩光薄膜2中,不是通过例如均匀分散各微粒13而是通过允许多个微粒 13由于对流而适当聚集来形成一个漫射单元,从而获得所需的表面形 状。可根据涂覆组合物中所含溶剂的沸点,适当地确定干燥温度和干燥 时间。在这种情况下,优选的是,考虑基板11的热阻的同时,选择干燥 温度和干燥时间,以使基板11不经受由于热收缩而造成的变形。另外, 优选控制干燥等其它条件,以在电离辐射固化树脂中引起合适的对流, 从而形成所需的表面形状。
以下详细描述了干燥步骤和固化步骤。
首先在预定温度下干燥施用在基板11上的涂覆组合物,以在该涂覆 组合物中引起对流,从而使微粒13随着气流沿平面内方向适当地聚集, 形成二维聚集体。在这种情况下,使溶剂挥发,在涂覆膜的表面中形成 贝纳胞。当微粒13沿涂覆膜的厚度方向相互堆叠形成三维聚集体时,在 防眩光层的表面中不利地形成具有锐角的分量,从而增加白浊感。
本申请所用术语“贝纳胞”是指由于溶剂干燥步骤中在涂覆组合物中 引起的对流现象或对流而形成的表面结构。溶剂干燥过程中形成的所有 表面结构均称为本申请所用的“贝纳胞”,所述表面结构具有任意形状并 且不限于管状结构。
可通过适当控制例如溶剂的表面张和微粒13的表面能,选择微粒 13的聚集程度。
优选涂覆组合物中所含的树脂在对该涂覆组合物进行干燥之后仍为 液态。在这种情况下,在贝纳胞之间可形成弯液面(meniscuses),从而可 在涂覆膜表面中形成适度倾斜的微细凹凸形状。
对干燥条件没有特殊限制,可采用干燥温度或干燥时间得到控制的 自然干燥或人工干燥。当干燥过程中将空气流送至涂覆组合物表面时, 优选的是在涂覆膜表面中没有造成致变形(wind-wrought)图案。当造成 风致变形图案时,在防眩光层表面上不太可能形成所需的适度倾斜的微 细凹凸形状,从而难以同时获得防眩光性和高对比度。
接着,通过例如电离辐射或加热使基板11上的干燥树脂固化。从而, 形成具有长周期的波纹,使得一个二维聚集体构成一个峰。即,在防眩 光层12表面上形成与目前制造的膜中的凹凸形状相比具有长周期和适 度倾斜度的微细凹凸形状。
用于固化电离辐射固化树脂以形成防眩光层12的固化能源的实例 包括电子束、紫外线、可见光和伽射线,然而,就便于生产而言,优 选紫外光。对紫外光源没有特殊限制,适当地选择高压汞灯、金属卤化 物灯等。对于总辐射量,可进行适当地选择,以使所用树脂固化并且树 脂和基板11不变黄。可根据树脂的固化适当地选择辐射的气氛,可在空 气中或在氮气、氩气等惰性气氛中进行辐射。
由上述方法制造的防眩光膜1具有如上所述的特定漫射特性,因此 在获得防眩光性的同时抑制了白浊感。另外,该防眩光膜在形成在防眩 光层12表面中的漫射单元之间具有特定的间隙,因而具有降低的表面粗 糙感。因此,通过将该防眩光膜1用于例如液晶显示器、等离子体显示 器、电致发光显示器或CRT显示器等显示器件中,可实现同时具有优异 防眩光性和优异对比度的显示,从而改善可见度。
(3)第三实施方案
(3-1)防眩光膜的构造
如图4所示,本发明第三实施方案的防眩光膜1包括形成在基板11 上的防眩光层12,在防眩光层12的表面中形成多个凸出部分作为漫射 单元,该表面整体上具有微细的凹凸形状。使用由微制造形成的母模制 成的复制母模,通过形状转印法,形成防眩光层12表面中的微细凹凸形 状。本发明第三实施方案的基板11、漫反射特性和漫射单元之间的平均 间隙类似于本发明第一和第二实施方案,因此省略对它们的描述。
类似于本发明第一和第二实施方案,由树脂(包括电离辐射固化树脂 或热固树脂)形成本发明第三实施方案的防眩光层12。通过使用如下所 述的复制母模以及通过模制表面中凹凸形状的转印,获得防眩光层12 表面中所需的凹凸形状。防眩光层12无需包含微粒13,但可包含微粒 用于微调雾度或表面形状。
(3-2)防眩光膜的制造方法
以下参考图7A至7E,描述了本发明第三实施方案的防眩光膜1的 制造方法。
(母模的制作过程)
首先制作将进行处理的基材。基材形状的实例包括板状、片状、膜 状和块状。然后,通过使用例如KrF受激准分子激光器的掩模成像法、 使用模制压模的压制法、切割法、喷砂法、湿蚀刻法等,相应于防眩光 层12的表面图案化基材表面以形成微细的凹凸形状,从而得到如图7A 所示具有防眩光层12中形状的反转微细凹凸形状的母模21。该母模21 的表面具有微细的凹凸形状,使得本发明第三实施方案的防眩光膜1可 获得类似于本发明第一和第二实施方案的漫反射特性,并且优选具有 300μm或更小,更优选220μm或更小的平均峰-谷间隙Sm。
(复制母模的制作过程)
接着,采用例如非电镀法,在以上所得母模21的微细凹凸形状上 形成导电膜。导电膜是由金属例如镍形成的金属膜。然后,将其上形成 有导电膜的母模21置于电铸装置中,通过例如电镀法,在导电膜上形成 金属镀层如镍镀层。然后,将金属镀层从母模21中脱出,从而得到如图 7B所示具有母模21中形状的反转微细凹凸形状的复制母模22。
然后,对上述所得的复制母模22进行表面处理,随后,通过例如 电镀法,在所得复制母模的微细凹凸形状上形成金属镀层如镍镀层。然 后,将金属镀层从复制母模22中脱出,从而得到如图5C所示具有与母 模21中相同的微细凹凸形状的复制母模23。
当母模由易于损坏的有机物等形成并如上所述通过母模制作子模 和孙模时,即使在脱离母模时将母模损坏的情况下仍可使用子模大量制 造孙模。另一方面,当母模不易于损坏并且可通过母模重复制造子模时, 对母模进行处理以使其与防眩光层具有相同的形状并且所得反转子模可 用作转印模。
(防眩光膜的制作过程)
接着,将光敏树脂如紫外固化树脂注入通过上述过程获得的复制母 模23的微细凹凸形状中。作为形成防眩光层12的光敏树脂,例如可使 用与本发明第一实施方案中所使用的树脂类似的树脂。通过形状转印获 得防眩光层12中的微细凹凸形状,因此无需向光敏树脂中添加微粒,然 而可向光敏树脂中添加微粒用于雾度或表面形状的微调。
然后,如图7D所示,将作为支撑基板的基板11放置在复制母模23 上。随后,利用例如橡皮辊向基板11施加力,以使光敏树脂的厚度变得 均匀。然后,例如通过光线如紫外光辐照基板11,使光敏树脂固化。此 后,如图5E所示,将固化的光敏树脂从复制母模23中脱出。从而,在 基板11的一个主表面上形成防眩光层12,制得具有上述漫反射特性的 防眩光膜1。
图8显示使用本发明第三实施方案的防眩光膜1的液晶显示器件的 结构实例。如图8所示,液晶显示器件包括液晶面板31和设置在液晶面 板31下方的光源33,并且液晶面板31在其显示面上具有防眩光膜1。
光源33向液晶面板31提供光,并且具有例如荧光灯(FL)、电致发 光灯(EL)或发光二极管(LED)。液晶面板31在空间上调制光源33提供的 光以显示信息。在液晶面板31的两个表面上设置有偏光片32a、32b。 偏光片32a和偏光片32b允许入射光的相互垂直的偏振光分量中的一个 透过并通过吸收阻挡另一个。布置偏光片32a和偏光片32b,例如使它 们的透射轴(transmission axe)互相垂直。
本发明第三实施方案的防眩光膜1具有如上所述的特定漫反射特 性,因而在获得防眩光性的同时具有得到抑制的白浊感。另外,该防眩 光膜在防眩光层12表面中形成的漫射单元之间具有特定的间隙,因而具 有降低的表面粗糙感。因此,通过将防眩光膜1用于液晶显示器件,可 改善液晶显示器件所显示图像的可见度。
实施例
此后,参考下述实施例详细描述本发明的实施方案,所述实施例不 应解释为限制本发明的范围。实施例1-7和9对应于本发明第二实施方 案,实施例8对应于本发明第三实施方案。
实施例1
将包含下述涂覆组合物成分的原料混合在一起,并利用磁力搅拌器 搅拌1小时,然后利用刮条涂布机(bar coater)将所得涂覆组合物施涂在 厚度为80μm的三乙酰基纤维素(TAC)膜(Fuji Photo Film Co.,Ltd制造和 销售)的一个表面上。
(涂覆组合物的成分)
多官能单体                                          100重量份
聚合体                                              5重量份
光聚合引发剂(IRGACURE 184,CIBA-GEIGY制造和销售)    3重量份
溶剂(叔丁醇)                                        153重量份
可交联苯乙烯微球SBX6(SEKISUI PLASTICS Co.,Ltd制造和销售)10重 量份
施涂之后,在烘箱中于80℃干燥所施涂的涂覆组合物两分钟,然后 通过利用100mJ/cm2的紫外光照射,进行固化处理,从而获得实施例1 的防眩光膜,其中防眩光层的干燥厚度为11.8μm。
实施例2
以与实施例1基本相同的方式获得实施例2的防眩光膜,不同的是 将可交联苯乙烯微球SBX6(SEKISUI PLASTICS Co.,Ltd制造和销售)的 量变为3重量份,以及防眩光层的干燥厚度为11.0μm。
实施例3
以与实施例1基本相同的方式获得实施例3的防眩光膜,不同的是 将可交联苯乙烯微球SBX6(SEKISUI PLASTICS Co.,Ltd制造和销售)的 量变为5重量份,将溶剂(叔丁醇)的量变为156重量份,以及防眩光层 的干燥厚度为9.4μm。
实施例4
以与实施例1基本相同的方式获得实施例4的防眩光膜,不同的是 使用3重量份的可交联苯乙烯微球SBX4(SEKISUI PLASTICS Co.,Ltd制 造和销售)代替可交联苯乙烯微球SBX6(SEKISUI PLASTICS Co.,Ltd制 造和销售),以及防眩光层的干燥厚度为4.7μm。
实施例5
以与实施例1基本相同的方式获得实施例5的防眩光膜,不同的是 使用5重量份的可交联苯乙烯微球SX500(Soken Chemical & Engineering CO.,Ltd制造和销售)代替可交联苯乙烯微球SBX6(SEKISUI PLASTICS Co.,Ltd制造和销售),将溶剂(叔丁醇)的量变为156重量份,以及防眩光 层的干燥厚度为9.7μm。
实施例6
在实施例6中,将10重量份的可交联苯乙烯微球SBX6(SEKISUI PLASTICS Co.,Ltd制造和销售)和163重量份的溶剂(叔丁醇)混合在一 起,获得防眩光膜,其中防眩光层的干燥厚度为12.3μm。然后,将涂覆 组合物施涂在所得的防眩光膜上,所述涂覆组合物是通过将含有下述涂 覆组合物成分的原料混合在一起而制备的,从而获得具有两层的实施例 6的防眩光膜。
(涂覆组合物的成分)
多官能单体                                        100重量份
聚合体                                            5重量份
光聚合引发剂(IRGACURE 184,CIBA-GEIGY制造和销售)  3重量份
溶剂(叔丁醇)                                      149重量份
实施例7
以与实施例2基本相同的方式获得实施例7的防眩光膜,不同的是 将所述涂覆组合物施涂在厚度为100μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET) 膜(COSMOSHINE A4300,TOYOBO Co.,Ltd制造和销售)的一个表面上, 以及防眩光层的干燥厚度为10.9μm。
实施例8
通过使用KrF受激准分子激光器的掩模成像法制作母模,并在该母 模上形成镀镍层,然后将该镀镍层从母模中脱出,制得第一复制母模。 然后,在该第一复制母模上形成镀镍层,随后将该镀镍层从所述第一复 制母模中脱出,制得第二复制母模。将包含下述成分的涂覆组合物施涂 在该第二复制母模上,并将厚度为75μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET) 膜(COSMOSHINE A4300,TOYOBO Co.,Ltd制造和销售)置于所述涂覆 组合物上,利用橡皮辊向涂覆组合物上的膜施加1kg的载荷,以使涂覆 组合物的厚度变得均匀。随后,利用500mJ/cm2的紫外光照射所述聚对 苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜,以使紫外固化树脂固化,然后将所述紫外固 化树脂从第二复制母模中脱出,从而获得实施例8的防眩光膜。该防眩 光层的干燥厚度为5.5μm。
(涂覆组合物的成分)
多官能单体                                        100重量份
聚合体                                            5重量份
光聚合引发剂(IRGACURE 184,CIBA-GEIGY制造和销售)  3重量份
溶剂(叔丁醇)                                      149重量份
实施例9
以与实施例1基本相同的方式获得防眩光膜,不同的是将包含下述 涂覆组合物成分的原料混合在一起,以及防眩光层的干燥厚度为7.3μm。
(涂覆组合物的成分)
多官能丙烯酸低聚体                                100重量份
光聚合引发剂(IRGACURE 184,CIBA-GEIGY制造和销售)  3重量份
溶剂(甲基异丁酮;MIBK)                            150重量份
丙二醇单甲醚(PGM)                                 37重量份
二氧化硅微球SS50B(TOSOH SILICA CORPORATION制造和销售)12重 量份
分散剂DOPA 15(Shin-Etsu Chemical CO.,Ltd制造和销售)10重量份
比较例1
以与实施例2基本相同的方式获得比较例1的防眩光膜,不同的是 防眩光层的干燥厚度为6.8μm。
比较例2
以与实施例2基本相同的方式获得比较例2的防眩光膜,不同的是 防眩光层的干燥厚度为7.6μm。
比较例3
以与实施例1基本相同的方式获得比较例3的防眩光膜,不同的是 使用3重量份的可交联苯乙烯微球SX500(Soken Chemical CO.,Ltd制造 和销售)代替可交联苯乙烯微球SBX6(SEKISUI PLASTICS CO.,Ltd制造 和销售),以及防眩光层的干燥厚度为8.5μm。
比较例4
以与实施例1基本相同的方式获得比较例4的防眩光膜,不同的是 使用5重量份的可交联苯乙烯微球SX500(Soken Chemical CO.,Ltd制造 和销售)代替可交联苯乙烯微球SBX6(SEKISUI PLASTICS CO.,Ltd制造 和销售),以及防眩光层的干燥厚度为11.2μm。
比较例5
以与实施例1基本相同的方式获得比较例5的防眩光膜,不同的是 使用5重量份的可交联苯乙烯微球SX500(Soken Chemical CO.,Ltd制造 和销售)代替可交联苯乙烯微球SBX6(SEKISUI PLASTICS CO.,Ltd制造 和销售),以及防眩光层的干燥厚度为18.7μm。
对于实施例1-9和比较例1-5中制得的各防眩光膜,通过下述方法 评价光学性能。
漫反射特性的评价
为消除背面反射的影响以确定防眩光膜本身的漫反射特性,通过粘 结剂将实施例1-9和比较例1-5中制得的各防眩光膜的背面粘结在黑色 玻璃上。通过在暗室条件下使用测角光度计GP-1-3D(OPTEC CO.,Ltd制 造和销售),扫描沿-5°方向的样品表面上-5°~30°的平行校准入射光以确 定反射光强度,来评价漫反射特性。在这种情况下,测角光度计中的亮 度计具有2°视野
图9显示实施例1和2以及比较例2各自的漫反射特性。在图9中, L1对应于实施例1,L2对应于实施例2,以及L3对应于比较例2。图 10显示实施例3和6以及比较例4各自的漫反射特性。在图10中,L4 对应于实施例3,L5对应于实施例6,以及L6对应于比较例4。漫反射 特性的各项评价如下所述。确定I(α+1)/I(α)比值,其中I(α)为在任意角 度α处的反射光的强度,I(α+1)为在大角度侧偏离α1°的反射光的强度, 根据每1°的最大强度变化确定反射光强度比值的最大值。分别确定相对 反射光强度峰反射光强度为1/2、1/100和1/1000处的角度全宽。以同一 评价中使用硫酸钡构成的标准漫反射板测量的沿镜面反射方向的反射光 的强度作为1,标准化与实施例1-9和比较例1-5中各防眩光膜的镜面反 射方向成20°的反射光的强度,来确定增益。
雾度的测量
使用雾度计HM-150(MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY制造和销售),在JIS K7136中所述的测量条件下测量雾 度。对实施例1-9和比较例1-5中的防眩光膜进行雾度测量,以及对将 雾度为1%以下的粘结剂粘结在上述防眩光膜的防眩光层表面上而获得 的防眩光膜进行雾度测量,并将后者定义为内部雾度,确定前者和后者 之间的差作为表面雾度。
漫射单元之间平均间隙的测量
对于实施例1-9和比较例1-5中的各防眩光膜,使用自动微型图像 测量仪SURFCORDER ET4000A(Kosaka Laboratory Co.,Ltd制造和销 售),在JIS B0601-1994中所述的测量条件下测量表面粗糙度,并根据所 得的二维截面曲线得到粗糙度曲线。通过计算确定作为粗糙度参数的修 正曲线的平均长度Sm,从而确定漫射单元之间的平均间隙。
防眩光性能的评价
对于实施例1-9和比较例1-5中制得的各防眩光膜,为消除背面反 射的影响以评价防眩光膜本身的防眩光性能,通过粘结剂将防眩光膜的 背面粘结在黑色玻璃上。然后,使用具有两个并行放置的无阴影荧光灯 的荧光照明作为光源,通过从镜面反射方向目视观察,检测各防眩光膜 中的反射,并依据以下标准评价所述荧光照明的反射。
A:不能够看到荧光灯的边缘(将两个荧光灯看作单个灯)。
B:能够在一定程度上看到荧光灯,但边缘不清晰。
C:荧光灯被直接反射。
白浊度的评价
通过检测被防眩光层表面漫射和反射的作为光源例如荧光照明的漫 射光,感知白浊感。因而,将使用市售分光色度计模拟上述现象而定量 确定的数值作为白浊度。测量白浊度的具体方法如下所述。首先,对于 实施例1-9和比较例1-5中制得的各防眩光膜,为消除背面反射的影响 以评价防眩光膜本身的漫反射,通过粘结剂将所述背面粘结在黑色玻璃 上。然后,使用积分球型分光色度计SP64(X-Rite公司制造和销售),采 用d/8°光学系统,其中使用漫射光辐射各防眩光膜的表面,并通过放置 在与防眩光膜法线成8°的方向上的探测器测量反射光。对于测量值,采 用仅检测漫反射分量而不检测镜面反射分量的SPEX模式,并以2°的检 测视角进行测量。多次实验证实通过上述方法测量的白浊度和目视检测 的白浊度之间具有相关性。
对于实施例1-9和比较例1-5中制得的各防眩光膜,通过粘结剂将 背面粘结在黑色丙烯酸片(ACRYLITE L 502,Mitsubishi Rayon Co.,Ltd 制造和销售)上,并按照与使用黑色玻璃的测量方法中相同的方式,测量 所得防眩光膜中的白浊度。对于没有粘结防眩光膜的黑色丙烯酸片,测 得白浊度为0.2。
参考表1和图11,说明对于粘结有黑色玻璃的防眩光膜测量的白浊 度和对于粘结有黑色丙烯酸片的防眩光膜测量的白浊度之间的相关性。
表1
  粘结有玻璃片时   的白浊度(测量)   粘结有丙烯酸片   时的白浊度(测量)   粘结有丙烯酸片时   的白浊度(计算)   样品1   2.6   2.3   2.3   样品2   2.0   1.8   1.7   样品3   0.9   0.5   0.5   样品4   0.9   0.6   0.5   样品5   1.0   0.6   0.6   样品6   1.0   0.6   0.6
  样品7   1.7   1.5   1.4   样品8   1.2   0.8   0.9   样品9   1.3   0.9   1.0   样品10   1.1   0.7   0.7   样品11   1.2   0.8   0.8   样品12   1.0   0.6   0.6   样品13   1.0   0.6   0.6   样品14   0.9   0.4   0.5
对于通过在与实施例1相同的制造方法中适当控制厚度和粒径改变 白浊度而获得的防眩光膜样品1-14,在表1中示出了粘结有黑色玻璃片 的样品和粘结有黑色丙烯酸片的样品的白浊度的测量结果。另外,对于 粘结有黑色丙烯酸片的样品的白浊度,在表1中示出了利用根据黑色玻 璃片和黑丙烯酸树脂片之间相关性获得的回归线通过计算确定的数值。 根据表1可知,通过计算可获得接近测量值的数值。
通过如图9所示将粘结有黑色玻璃的样品的白浊度绘于横坐标以及 将粘结有黑色丙烯酸片的样品的白浊度绘于纵坐标,得到黑色玻璃片和 黑色丙烯酸片之间相关性的回归线。在图9中,当以粘结有玻璃片的样 品的白浊度作为x并以粘结有丙烯酸片的样品的白浊度作为y时,得到 由以下公式表示的回归线,并且决定系数R2为0.9909:
y=1.1039x-0.4735
根据上述结果发现,使用黑色玻璃片测量的白浊度和使用黑色丙烯 酸片测量的白浊度之间密切相关。
表面粗糙感的评价
对于实施例1-9和比较例1-5中制得的各防眩光膜,为消除背面反 射的影响以评价防眩光膜本身的表面粗糙感,通过粘结剂将防眩光膜的 背面粘结在黑色玻璃片上。然后,使用光盒(light box)(HAKUBA Photo Industry Co.,Ltd制造和销售)作为平面光源,利用与防眩光膜的法线成约 30°的光照射防眩光膜,并从镜面反射方向通过目视观察检验各防眩光膜 中的反射,按照下述标准评价表面粗糙感。
◎:即使在距离防眩光膜约50厘米的位置处,也未从视觉上感知 到表面粗糙感。
○:在距离防眩光膜1米的位置处,未从视觉上感知到表面粗糙感, 但在距离防眩光膜约50厘米的位置处,从视觉上感知到表面粗糙感。
×:在距离防眩光膜1米的位置处,从视觉上感知到表面粗糙感。

在表2中示出了实施例1-9和比较例1-5的光学性能的评价结果。对于 白浊度,示出了对于粘结有黑色玻璃的防眩光膜和对于粘结有黑色丙烯酸 片的防眩光膜的评价结果。
关注表2中所示的每1°的最大强度变化。在每1°的最大强度变化大于 0.1的各实施例1-9中,在评价防眩光性能时荧光灯的边缘不清晰,因此将 各防眩光膜评定为B级,并且发现其具有合适的防眩光性能。相反,在每 1°的最大强度变化为0.1以下的比较例3和4中,在评价防眩光性能时观察 到了荧光照明的反射,并且防眩光膜不具备令人满意的防眩光性能。根据 上述结果发现,为获得防眩光性能,每1°的最大强度变化应大于0.1。在每 1°的最大强度变化大于0.1的比较例1和2中,防眩光膜具有优良的防眩光 性能,但在20°处具有高达0.02以上的增益并且具有强烈的白浊感。由此发 现,每1°的最大强度变化优选为0.6或更小。
接着,关注反射光强度为1/100处的角度全宽。在角度全宽为6.0°或更 大的各实施例1-9中,各防眩光膜获得了合适的防眩光性能。相反,在角度 全宽小于6.0°的比较例3和4中,在通过视觉观察评价防眩光性能时观察到 了荧光照明的反射,并且防眩光膜不具备令人满意的防眩光性能。在角度 全宽大于28.0°的比较例1和2中,防眩光膜具有令人满意的防眩光性能, 但在20°处具有大于0.02的增益并且具有强烈的白浊感。根据上述结果发 现,为获得防眩光性能,反射光强度为1/100处的角度全宽必须为6.0°至 28.0°。
然后,关注反射光强度为1/1000处的角度全宽。在角度全宽为10.0° 或更大的各实施例1-9中,各防眩光膜获得了合适的防眩光性能。相反,在 角度全宽小于10.0°的比较例3和4中,在通过视觉观察评价防眩光性能时 观察到了荧光照明的反射,并且防眩光膜不具备令人满意的防眩光性能。 在角度全宽大于45.0°的比较例1和2中,防眩光膜具有令人满意的防眩光 性能,但在20°处具有大于0.02的增益并且具有强烈的白浊感。根据上述结 果发现,为获得防眩光性能,反射光强度为1/1000处的角度全宽应为10.0° 至45.0°。
关注反射光强度为1/2处的角度全宽(半宽度)。仅比较例1满足特开 2002-365410号公报中描述的要求:相对反射光强度峰半宽度为7°或更大, 并且防眩光膜获得了优良的防眩光性能,但粘结有黑色丙烯酸片的膜具有 高于1.7的白浊度。由此发现,同时获得优良的防眩光性能和降低的白浊度 是困难的。另外,通过比较防眩光性能不令人满意的比较例3、4和获得了 合适防眩光性能的实施例5,没有发现它们之间半宽度的关系。由此发现, 仅仅在反射光强度为1/2处具有特定角度全宽的膜不能够获得防眩光性能。 这是因为假定人的视觉可见度和光强的对数之间存在相关性,因此光强必 需逐渐降低至1/100或1/1000强度。
对于由不包括镜面反射分量的d/8°反射率评价的白浊度而言,实施例 1-9中在20°处具有0.02或更小的增益且各自粘结有黑色丙烯酸片的防眩光 膜具有1.7或更小的白浊度。实施例1-9中各自粘结有黑色丙烯酸片的防眩 光膜具有1.7或更小的白浊度并且具有减少的黑体反射(black reflection),因 此,在将该膜实际用于显示器表面时,可明显看到黑色。另外,实施例2 以及实施例4-9中各自粘结有黑色丙烯酸片的防眩光膜具有1.2或更小的白 浊度以及进一步减少的黑体反射,并且对比度得到改善,从而赋予图像真 实性。相反,比较例1和2中在20°处具有0.02或更大增益的防眩光膜具有 强烈的白浊感。
在白浊感强烈的比较例1和2中,表面雾度大于5.0%。由此发现表面 雾度优选为0至5.0%。在各实施例2-9中,表面雾度为3.0%或更小。由此 发现表面雾度更优选为0至3.0%。另一方面,对内部雾度没有具体限定, 通过添加获得能够实现所需漫反射特性的表面形状所要求的微粒来确定内 部雾度。
接着,关注漫射单元之间的平均间隙。对于实施例1-9中平均间隙为 300μm或更小的各防眩光膜,在距离其1米(m)的位置处的反射中没有感知 到表面粗糙感。具体地,实施例1、2、4-6、8、9中平均间隙为220μm或 更小的各防眩光膜具有非常微细的表面特征,使得即使在距离防眩光膜约 50厘米(cm)的位置处也未感知到表面粗糙感。相反地,对于比较例5中平 均间隙大于330μm的防眩光膜,感知到了表面粗糙感并且防眩光膜没有微 细表面。另外,对于比较例3和4中平均间隙为300μm或更小但不满足每 1°的最大强度变化大于0.1至0.6的漫反射特性要求的各防眩光膜,在反射 光强度为1/100处角度全宽为6.0°至28.0°,或者在反射光强度为1/1000处 角度全宽为10.0°至45.0°,感知到了严重的表面粗糙感。这是因为假定在较 平坦的表面中造成一些不平坦的部分。
在所含微粒的表面从紫外固化树脂形成的防眩光层中明显凸出时,易 于感知到表面粗糙感。因此,通过利用电离辐射固化树脂等覆盖所述颗粒 的表面以减少颗粒的陡坡部分,来进一步抑制表面粗糙感。此外,对于相 同的目的,对将要添加的颗粒进行分级以除去大直径颗粒也是有效的。
将实施例1-9以及比较例1和5中的防眩光膜独立地应用于图像显示器 中以检验图像光线。在比较例5的防眩光膜中,观察到明显的称为表面眩 光的闪烁,然而在实施例1-9中的各防眩光膜中,几乎没有观察到闪烁。
根据上述结果,发现具有下述漫反射特性的防眩光膜在获得防眩光性 能的同时具有得到抑制的白浊感:与镜面反射方向成10°以下任意角度的反 射光的强度与在大角度侧偏离该任意角度1°的反射光的强度的特定比值, 以及沿着与镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射的光线具有特定的 增益。类似地,发现在相对反射光强度峰反射光强度为1/100或1/1000处 具有特定角度全宽以及沿着与镜面反射方向成20°或更大角度的方向反射 的光线具有特定增益的防眩光膜在获得防眩光性能的同时具有降低的白浊 感。此外发现,除上述漫反射特性以外漫射单元之间还具有特定的平均间 隙的防眩光膜具有降低的表面粗糙感。
以上详细描述了本发明的第一、第二和第三实施方案,但本发明不限 于上述实施方案,并可基于本发明中的技术构思进行变化或改变。例如, 在上述实施方案中提及的数值、材料和方法仅仅是示例性的,如果需要, 可使用不同于它们的数值、材料和方法。
例如,在本发明的第二实施方案中,描述了由于在包含微粒的树脂中 引起的对流而在表面中形成微细凹凸形状的实例,然而可使用不包含微粒 的树脂,只要随着对流在树脂中形成贝纳胞即可。
在本发明的第三实施方案中,描述了将防眩光膜用于液晶显示器的实 例,然而所述显示器件不限于液晶显示器,可将防眩光膜应用于诸如等离 子体显示器、电致发光显示器和阴极射线管(CRT)显示器等各种显示器件。
在本发明的第一和第三实施方案中,描述了通过形状转印法在防眩光 膜表面中形成微细凹凸形状的实例,然而可通过例如采用喷砂法、激光束 加工方法、湿蚀刻法等对基板表面进行处理,在表面中形成凹凸形状。
本领域技术人员应当理解,在所附权利要求或其等同物的范围内,可 根据设计要求和其他因素进行各种改变、组合、子组合和替代。
相关申请的交叉引用
本申请要求2007年2月14日提交于日本专利局的特愿2007-033855号 公报和2007年12月28日提交于日本专利局的特愿2007-341220号公报的 权益,在此引入它们的全部内容作为参考。
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