Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения



Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения
Оптическая пленка и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения

 


Владельцы патента RU 2466437:

СОНИ КОРПОРЕЙШН (JP)

Оптическая пленка содержит основу с выпуклыми структурными компонентами, которые двумерно и упорядоченно сформированы непосредственно на ее поверхности, и слой твердого покрытия, выполненный на поверхности основы, имеющей указанные структурные компоненты. Поверхность слоя твердого покрытия имеет непрерывную волнообразную форму, соответствующую форме структурных компонентов поверхности основы. Максимальная амплитуда (А) и минимальная длина (λ) волны непрерывной волнообразной поверхности являются по существу постоянными, а отношение (А/λ) максимальной амплитуды (А) к минимальной длине (λ) волны больше чем 0,002, но не более 0,011. Пленка имеет полный коэффициент пропускания света 92% или больше, матовость 1,5% или меньше, внутреннюю матовость 0,5% или меньше и непрозрачность 0,7% или меньше. Технический результат - повышение противобликовых свойств и контрастности. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 22 ил., 2 табл.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к оптической пленке и способу ее изготовления, противобликовому поляризатору и устройству отображения. Более конкретно, оно относится к оптической пленке, снабженной слоем твердого покрытия.

Уровень техники

С недавних пор широко используются разнообразные устройства отображения, такие как жидкокристаллические дисплеи (LCD-дисплеи) и плазменные панели отображения (PDP-панели). Различимость изображений на экранах этих устройств отображения значительно ухудшается, особенно в ярко освещенных местах, при отражении внешнего света, такого как солнечный свет или внутреннее освещение. Соответственно, часто используются оптические пленки, такие как противобликовые пленки, которые создают рассеянное отражение такого внешнего света на поверхности экрана.

До настоящего времени в таких оптических пленках для рассеянного отражения внешнего света на поверхности экрана использовалась технология, при которой на поверхности образована мелкая вогнуто-выпуклая структура. В частности, в имеющихся на настоящий момент жидкокристаллических устройствах отображения в основном использовался способ нанесения на прозрачную пластиковую основу диффузионного слоя, в котором прозрачные мелкие частицы рассеяны в покрывающем материале твердого покрытия с учетом свойства истирания.

Однако в вышеупомянутых разнообразных устройствах отображения, типичным представителем которых являются современные телевизионные приемники с плоским экраном, улучшение качества изображения и повышение четкости быстро прогрессировали, и размер пикселей уменьшался. Следовательно, свет, который проходит через оптическую пленку, искажается за счет преломления или рассеивания, вызываемых мелкими частицами в противобликовом слое или поверхностной вогнуто-выпуклой структурой, приводя в результате к тем проблемам, что изображение становится нечетким, возникают блики вследствие изменений яркости, и поверхность дает бурое изображение, таким образом значительно ухудшая качество. Соответственно, существующие на настоящее время оптические пленки, имеющие поверхностную вогнуто-выпуклую структуру, сформированную с использованием мелких частиц, не могут в достаточной мере следовать за вышеупомянутым улучшением качества изображения и увеличением его четкости. Таким образом, потребовалось создание оптической пленки, имеющей поверхностную вогнуто-выпуклую структуру, сформированную без использования мелких частиц.

Между тем до настоящего времени в качестве технологий для формирования мелкой вогнуто-выпуклой поверхностной структуры для рассеянного отражения внешнего света на поверхности экрана, исследовались технологии для формирования мелкой вогнуто-выпуклую структуры посредством тиснения (переноса формы), которые описаны в публикации японской патентной заявки №4-59605, японском патенте №3374299 и в публикациях японских патентных заявок №№2004-29240 и 2005-156615.

В публикации японской патентной заявки №4-59605 предлагается способ для изготовления имеющей высокую разрешающую способность неотражающей поляризационной пластины, включающий в себя формирование мелкой вогнуто-выпуклой шероховатой поверхности на защитной пленке поляризационной пластины, состоящей из целлюлозной пластмассы, посредством процесса тиснения, и последующего растворения части поверхностного слоя мелкой вогнуто-выпуклой шероховатой поверхности органическим растворителем.

В японском патенте №3374299 предлагается способ для изготовления противобликовой пленки, включающей в себя прозрачную пластиковую пленку, грубый вогнуто-выпуклый слой, состоящий из смолы, отверждаемой под действием ионизирующего излучения, и созданный на этой пластиковой пленке, и мелкие вогнутости и выпуклости, расположенные по поверхности этого грубого вогнуто-выпуклого слоя, причем грубые вогнутости и выпуклости сформированы любым способом из числа: способа тиснения, способа пескоструйной обработки и способа конвекции в смоле во время сушки, а мелкие вогнутости и выпуклости сформированы из слоя тонкопленочного покрытия или с использованием эффекта вспучивания.

В публикации японской патентной заявки №2004-29240 предлагается способ для изготовления противобликовой противоотражающей пленки, включающий в себя формирование вогнутостей и выпуклостей на поверхности пленки посредством процесса тиснения, при этом среднее арифметическое отклонение профиля вогнутостей и выпуклостей штампа, используемого в процессе тиснения, поддерживается 0,05 или больше, но не более 2,00 мкм, и средний период расположения вогнутостей и выпуклостей поддерживается 50 мкм или меньше.

В публикации японской патентной заявки №2005-156615 предлагается способ изготовления противобликовой пленки, в котором на этапе формирования пленки из термопластической смолы, до того или после того, как на поверхности путем вдавливания формы в поверхность пленки формируются вогнутости и выпуклости, пленка растягивается на ширильной раме, и на получаемой в результате вогнуто-выпуклой поверхности формируется слой твердого покрытия.

Раскрытие изобретения

Техническая задача

Как было описано выше, согласно публикации японской патентной заявки №4-59605, на поверхности целлюлозной пластмассы, используемой в качестве защитной пленки поляризационной пластины, формируют посредством процесса тиснения мелкую вогнуто-выпуклую шероховатую поверхность, и эту мелкую вогнуто-выпуклую шероховатую поверхность частично растворяют органическим растворителем, формируя гладкую вогнуто-выпуклую поверхность, создавая таким образом имеющую высокую разрешающую способность неотражающую поляризационную пластину. Однако, поскольку на поверхности не предусмотрен слой твердого покрытия, поляризационная пластина имеет плохую стойкость к истиранию. Соответственно, трудно использовать эту поляризационную пластину в изделиях с жидкокристаллическими дисплеями, такими как жидкокристаллические телевизоры, которые требуют износостойкости. Кроме того, в публикации японской патентной заявки №4 - 59605 ничего не говорится о профиле поверхности, который проявляет противобликовое свойство.

В японском патенте №3374299 и в публикации японской патентной заявки №2004-29240 профиль поверхности определен посредством шероховатости поверхности, но среднее арифметическое отклонение профиля статистически включает в себя большие и малые сложные вогнутости и выпуклости. Следовательно, рассеянное отражение не регулируется вовсе, и полученная в результате противобликовая пленка становится бурой, приводя в результате к проблеме из-за значительного ухудшения качества изображения.

В публикации японской патентной заявки №2005-156615 предлагается противобликовая пленка, изготавливаемая путем переноса вогнуто-выпуклой формы на поверхность пленки из термопластической смолы вдавливанием формы на этапе формирования пленки из термопластической смолы, и формирования слоя твердого покрытия на поверхности пленки путем нанесении покрытия. Однако, что касается профиля поверхности, то среднее арифметическое отклонение Ra профиля вогнуто-выпуклой поверхности термопластической смолы ограничено диапазоном от 0,05 до 10 мкм (см., например, п.11 формулы изобретения), и не описано никакого профиля, который проявляет противобликовое свойство. Соответственно, свойство рассеянного отражения не регулируется, и полученная в результате противобликовая пленка становится бурой, приводя в результате к значительному ухудшению качества изображения.

Как было описано выше, в традиционных оптических пленках, в которых противобликовое свойство проявляется за счет профиля поверхности без использования мелких частиц, просто изменяют поверхность для получения вогнуто-выпуклой формы, профиль поверхности определяется через шероховатость поверхности (среднее арифметическое отклонение (Ra) профиля), или профиль поверхности определяется просто через свойство рассеянного отражения (оптическое свойство). Таким образом, конкретный профиль поверхности не определен.

Соответственно, задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить оптическую пленку и способ ее изготовления, противобликовый поляризатор и устройство отображения, в которых высокое противобликовое свойство и высокая контрастность достигаются без использования мелких частиц.

Техническое решение

Настоящее изобретение сделано в результате обширных исследований, проведенных для того, чтобы решить вышеописанные проблемы предшествующего уровня техники. Сущность изобретения описана ниже.

Авторы настоящего изобретения провели обширные исследования и эксперименты для получения противобликовой оптической пленки, которая может устранить ощущение непрозрачности, сохраняя при этом противобликовое свойство, и которая не содержит мелких частиц.

Сначала были проведены обширные исследования и эксперименты для того, чтобы определить, действительно ли можно сформировать требуемые структурные компоненты, каждый из которых имеет полусферическую или подобную ей форму, выполняя перенос (формы) путем выдавливания валиком с использованием тиснильного валика, у которого на поверхности выполнено лазерное гравирование. В результате было обнаружено, что отрегулировав температуру и давление на тиснильном валике, можно, выполняя перенос, сформировать структурные компоненты, каждый из которых имеет полусферическую или подобную ей форму.

Температура переноса и давление переноса определяются в соответствии с физическими параметрами прозрачной основы. Например, когда в качестве прозрачной основы используется триацетилцеллюлоза, температура переноса предпочтительно находится в диапазоне от 170°С до 190°С. Причина этого заключается в следующем. Если температура переноса ниже чем 170°С, то величина переноса недостаточна, и образуется плоский участок. Если температура переноса превышает 190°С, то легко образуются тепловые складки. Предпочтительно давление переноса составляет 150 кг/см или больше. Причина этого заключается в следующем. При давлении переноса ниже, чем это, может образоваться плоский участок, если только скорость переноса не будет уменьшена до нескольких метров в минуту или меньше. Следовательно, скорость обработки не увеличивается и таким образом производительность невысока.

Кроме того, обнаружено, что для получения непрерывной, гладкой волнообразной поверхности, которая приблизительно соответствует форме структурных компонентов основы, на полученную в результате переноса поверхность наносят вещество твердого покрытия, выполняют сушку и отверждение вещества твердого покрытия и регулируют толщину этого покрытия из вещества твердого покрытия, благодаря этому достигается по существу идеальное свойство рассеянного отражения.

Предпочтительно толщина покрытия находится в диапазоне от 3 мкм до 20 мкм. Причина этого заключается в следующем. Если толщина меньше чем 3 мкм, то твердость низкая, и получаемую в результате поверхность легко поцарапать. Если толщина превышает 20 мкм, то увеличивается коробление, и это коробление имеет тенденцию оставаться даже после того, как основа сформирована на поляризационной пластине.

Настоящее изобретение сделано на основе вышеупомянутых исследований.

Для решения вышеописанных задач первое изобретение предусматривает оптическую пленку, содержащую:

основу, содержащую выпуклые структурные компоненты, которые двумерно и упорядоченно расположены на ее поверхности; и

слой твердого покрытия, выполненный на поверхности основы, причем на поверхности с указанными структурными компонентами,

при этом поверхность слоя твердого покрытия имеет непрерывную волнообразную форму, такую, что приблизительно соответствует форме структурных компонентов поверхности основы,

максимальная амплитуда А и минимальная длина λ волны непрерывной волнообразной поверхности являются, по существу постоянными, а

отношение (А/λ) максимальной амплитуды А к минимальной длине λ волны больше чем 0,002, но не более 0,011.

Второе изобретение предусматривает способ изготовления оптической пленки, содержащий этапы, на которых:

формируют на поверхности основы двумерно упорядоченные выпуклые структурные компоненты; и

формируют на поверхности с указанными структурными компонентами слой твердого покрытия путем нанесения на поверхность основы вещества твердого покрытия и отверждения вещества твердого покрытия,

при этом на поверхности слоя твердого покрытия формируют непрерывную волнообразную поверхность, чтобы она приблизительно соответствовала форме структурных компонентов поверхности основы,

при этом максимальная амплитуда А и минимальная длина λ волны непрерывной волнообразной поверхности по существу постоянные, и

отношение (А/λ) максимальной амплитуды А к минимальной длине λ волны больше чем 0,002, но не более 0,011.

Третье изобретение предусматривает противобликовый поляризатор, содержащий

поляризатор; и

оптическую пленку, предусмотренную на поляризаторе,

при этом оптическая пленка содержит:

основу с выпуклыми структурными компонентами, которые двумерно упорядочены на ее поверхности; и

слой твердого покрытия, выполненный на поверхности основы, содержащей указанные структурные компоненты,

причем поверхность слоя твердого покрытия имеет непрерывную волнообразную форму, такую, что приблизительно соответствует форме структурных компонентов поверхности основы,

максимальная амплитуда А и минимальная длина λ волны непрерывной волнообразной поверхности являются по существу постоянными, а

отношение (А/λ) максимальной амплитуды А к минимальной длине λ волны больше чем 0,002, но не более 0,011.

Четвертое изобретение предусматривает устройство отображения, содержащее:

блок отображения, предназначенный для отображения изображения; и

оптическую пленку на стороне поверхности отображения в блоке отображения,

при этом оптическая пленка содержит:

основу с выпуклыми структурными компонентами, которые двумерно упорядочены на ее поверхности; и

слой твердого покрытия, выполненный на поверхности основы, содержащей указанные структурные компоненты,

причем поверхность слоя твердого покрытия имеет непрерывную волнообразную форму, такую, что приблизительно соответствует форме структурных компонентов поверхности основы,

максимальная амплитуда А и минимальная длина λ волны непрерывной волнообразной поверхности являются по существу постоянными, а

отношение (А/λ) максимальной амплитуды А к минимальной длине λ волны больше чем 0,002, но не более 0,011.

В настоящем изобретении на поверхности слоя твердого покрытия имеет непрерывную волнообразную форму, которая приблизительно соответствует форме структурных компонентов поверхности основы, причем максимальная амплитуда А и минимальная длина λ волны непрерывной волнообразной поверхности являются по существу постоянными, и отношение (А/λ) максимальной амплитуды А к минимальной длине λ волны находится в диапазоне значений от 0,002 до 0,011. Таким образом, на поверхности слоя твердого покрытия формируется гладкая волна, и свет может рассеиваться этой волной. Кроме того, поскольку слой твердого покрытия не содержит мелкие частицы, то оптическая прозрачность может быть улучшена по сравнению с традиционными оптическими пленками, в которых противобликовое свойство проявляется за счет мелких частиц, выступающих из поверхности, и таким образом может быть достигнута высокая контрастность.

Технический результат

Как было сказано выше, в соответствии с настоящим изобретением свет может быть рассеян гладкой волной на поверхности слоя твердого покрытия, и этот слой твердого покрытия имеет высокую оптическую прозрачность. Соответственно, может быть реализована оптическая пленка, имеющая высокое противобликовое свойство и высокую контрастность.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - схематический вид в разрезе, показывающий один пример конструкции жидкокристаллического устройства отображения в соответствии с первым вариантом реализации настоящего изобретения.

Фиг.2 - схематический вид в разрезе, показывающий один пример структуры оптической пленки в соответствии с первым вариантом реализации настоящего изобретения.

Фиг.3А - вид сверху, показывающий пример вогнуто-выпуклой формы материала основы, фиг.3В - вид в разрезе, выполненный по линии В-В, основы, показанной на фиг.3А, и фиг.3С - вид в разрезе, выполненный по линии С-С, основы, показанной на фиг.3А.

Фиг.4 - схематический вид, показывающий пример конструкции устройства переноса тиснения, используемого в способе для изготовления оптической пленки в соответствии с первым вариантом реализации настоящего изобретения.

Фиг.5А - вид сверху, показывающий один пример вогнуто-выпуклой формы тиснильного валика, фиг.5В - вид в разрезе, выполненный по линии В-В, тиснильного валика, показанного на фиг.5А, и фиг.5С - вид в разрезе, выполненный по линии С-С, тиснильного валика, показанного на фиг.5А.

Фиг.6А-6С - виды, относящиеся к технологическому процессу, показывающие пример способа изготовления оптической пленки в соответствии с первым вариантом реализации настоящего изобретения.

Фиг.7 - схематический вид в разрезе, показывающий один пример конструкции жидкокристаллического устройства отображения в соответствии со вторым вариантом реализации настоящего изобретения.

Фиг.8 - схематический вид в разрезе, показывающий один пример конструкции жидкокристаллического устройства отображения в соответствии с третьим вариантом реализации настоящего изобретения.

Фиг.9А-9С - схемы, показывающие профили в поперечном сечении оптических пленок из Примера 3, Сравнительного примера 2 и Сравнительного примера 3.

Фиг.10 - фотография с рисунком тиснения тиснильного валика.

Фиг.11 - фотография с рисунком тиснения оптической пленки из Примера 1.

Фиг.12 - график, показывающий свойства рассеянного отражения из Примера 3, Сравнительного примера 1 и Сравнительного примера 3.

Фиг.13 - график, показывающий зависимость между отношением "максимальная амплитуда А/минимальная длина λ волны" и непрозрачностью.

Фиг.14 - график, показывающий зависимость между толщиной покрытия и противобликовым свойством.

Наилучшие способы осуществления изобретения

Далее со ссылкой на чертежи будут описаны варианты реализации настоящего изобретения. Отметим, что на всех чертежах, иллюстрирующих варианты реализации изобретения, описанные ниже, одинаковым или корреспондирующим компонентам присвоены одинаковые ссылочные позиции.

(1) Первый вариант реализации изобретения

(1-1) Конструкция жидкокристаллического устройства отображения

На фиг.1 показан один пример конструкции жидкокристаллического устройства отображения в соответствии с первым вариантом реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг.1, жидкокристаллическое устройство отображения включает в себя фоновую подсветку (3), которая излучает свет, и жидкокристаллическую панель (2), которая осуществляет временную и пространственную модуляцию света, излучаемого фоновой подсветкой (3), для отображения изображения. На двух поверхностях жидкокристаллической панели (2) предусмотрены соответственно поляризаторы (2а) и (2b). На поляризаторе (2b), предусмотренном со стороны поверхности отображения жидкокристаллической панели (2), предусмотрена противобликовая пленка (1). В настоящем изобретении поляризатор (2b), имеющий на одной главной поверхности противобликовую пленку (1), именуется как противобликовый поляризатор (4).

Например, в качестве фоновой подсветки (3) могут быть использованы фоновая подсветка прямого типа, фоновая подсветка краевого типа или фоновая подсветка, относящаяся к типу с планарным источником света. Фоновая подсветка (3) включает в себя, например, источник света, отражающую пластину, оптическую пленку и т.п. Например, в качестве источника света используется люминесцентная лампа с холодным катодом (CCF-лампа), люминесцентная лампа с горячим катодом (HCFL-лампа), органическая электролюминесценция (OEL), светоизлучающий диод (СИД) или т.п.

Примеры способа отображения, который может быть использован для жидкокристаллической панели (2), включают в себя способ со скрученными нематическими элементами (TN-способ), способ с суперскрученными нематическими элементами (STN-способ), способ вертикального выравнивания (VA-способ), способ планарной коммутации (IPS-способ), способ двойного лучепреломления с оптической компенсацией (ОСВ-способ), способ с сегнетоэлектрическими жидкими кристаллами (FLC-способ), способ с полимерными дисперсными жидкими кристаллами (PDLC-способ) и способ на основе эффекта "гость - хозяин" с фазовым превращением (PCGH-способ).

Поляризаторы (2а) и (2b) предусмотрены соответственно на двух поверхностях жидкокристаллической панели (2) таким образом, чтобы их оси пропускания были, например, ортогональными друг другу. Каждый из поляризаторов (2а) и (2b) позволяет проходить только одному из ортогональных поляризованных компонентов падающего света и задерживает другой компонент, поглощая его. Каждый из поляризаторов (2а) и (2b) может быть растянутой в направлении одной оси гидрофильной полимерной пленкой, такой как пленка на основе поливинилового спирта, пленка на основе частично обработанного формальдегидом поливинилового спирта, частично омыленная пленка на основе сополимера этилена и винилацетата или подобная им пленка, с адсорбированным в ней дихроичным веществом, таким как йод или дихроичный краситель.

(1-2) Структура противобликовой пленки

На фиг.2 показан один пример структуры оптической пленки в соответствии с первым вариантом реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг.2, оптическая пленка (1) включает в себя основу (11) и слой (12) твердого покрытия, предусмотренный на основе (11).

Предпочтительно, чтобы полный коэффициент пропускания света составлял 92% или больше. Причина этого заключается в том, что в случае 92% или больше световая энергия, излучаемая фоновой подсветкой, может быть сохранена без ухудшения прозрачности прозрачной основы. Предпочтительно, чтобы матовость составляла 1,5% или меньше. Причина этого заключается в том, что в случае 1,5% или меньше рассеивание света, излучаемого фоновой подсветкой, и рассеивание света, отраженного поверхностью, могут быть устранены, и таким образом черный цвет виден как черный. Предпочтительно, чтобы внутренняя матовость составляла 0,5% или меньше. Причина этого заключается в том, что в случае 0,5% или меньше, рассеивание света, излучаемого фоновой подсветкой, может быть аналогичным образом устранено, и цвета видны как цвета, более близкие к естественным цветам. Предпочтительно, чтобы непрозрачность составляла 0,7% или меньше. Причина этого заключается в том, что в случае 0,7% или меньше, аналогичным образом, черный цвет виден как черный. Отметим, что матовость представляет собой сумму матовости поверхности и внутренней матовости.

Основа

Основа (11) представляет собой пластиковую основу, имеющую прозрачность. Что касается формы основы (11), то могут быть использованы, например, пленка, лист или подложка, имеющие прозрачность. В качестве материала для основы (11) могут быть использованы, например, известные полимерные материалы. Конкретные примеры известных полимерных материалов включают в себя триацетилцеллюлозу (ТАС), полиэфиры (ТРЕЕ), полиэтилентерефталат (PET), полиимиды (PI), полиамиды (РА), арамиды, полиэтилен (РЕ), полиакрилаты, полиэфирсульфон, полисульфон, полипропилен (РР), диацетилцеллюлозу, поливинилхлорид, акриловые смолы (полиметилметакрилат (РММА)), поликарбонат (PC), эпоксидные смолы, уретановые смолы и меламиновые смолы, смолы на основе циклоолефинов (например, ZEONOR) и сополимеры стирола и бутадиена (SBC). С точки зрения производительности предпочтительно, чтобы толщина основы (11) составляла от 38 мкм до 100 мкм, но этим диапазоном не ограничивается.

Кроме того, предпочтительно, чтобы основа (11) имела функцию защитной пленки поляризатора (2b). Причина этого заключается в том, что на поляризаторе (2b) не нужно отдельно предусматривать другую защитную пленку, и таким образом толщина поляризатора (2b), имеющего оптическую пленку (1), может быть уменьшена.

На фиг.3 показан пример вогнуто-выпуклой формы поверхности основы. Как показано на фиг.3, основа (11) имеет вогнуто-выпуклую форму на одной основной поверхности, на которой предусмотрен слой (12) твердого покрытия. В частности, на поверхности элемента-основы (11) двумерно и упорядоченно расположены выпуклые структурные компоненты (11а). Конкретные примеры конфигурации (Р) расположения структурных компонентов (11а) включают в себя четырехугольную, шестиугольную и восьмиугольную конфигурацию. Отметим, что на фиг.3 показан пример, при котором структурные компоненты (11а) расположены в форме шестиугольной конфигурации. Предпочтительно, чтобы структурные компоненты (11а) имели, по существу, одинаковую высоту. Если смотреть с вершины любого из структурных компонентов (11а), то структурные компоненты (11а) упорядоченно расположены в двух различных направлениях (а) и (b). Угол (θ), образованный направлением (а) и направлением (b), надлежащим образом выбирается в соответствии с требуемой конфигурацией (Р) расположения. Например, в случае, при котором конфигурация (Р) представляет собой шестиугольную конфигурацию, как это показано на фиг.3, угол (θ), образованный направлением (а) и направлением (b), составляет 60 градусов. В дополнение к этому, предпочтительно, чтобы поперечные сечения слоя твердого покрытия, выполненные по этим двум различным направлениям, имели непрерывную волнообразную форму.

Примеры формы выпуклых структурных компонентов (11а) включают в себя полусферические формы (куполообразные формы), пирамидальные формы и столбчатые формы. Однако форма выпуклых структурных компонентов (11а) не ограничивается этими формами и может быть надлежащим образом выбрана в соответствии с требуемыми оптическими свойствами. Примеры пирамидальных форм включают в себя конические формы, формы усеченного конуса и многоугольные пирамидальные формы. Примеры многоугольных пирамидальных форм включают в себя четырехугольную пирамиду, шестиугольную пирамиду и восьмиугольную пирамиду. Примеры столбчатых форм включают в себя цилиндрические формы и многоугольные столбчатые формы. Примеры многоугольных столбчатых форм включают в себя четырехугольный столбик, шестиугольный столбик и восьмиугольный столбик. В дополнение к этому, структурным компонентам (11а) может быть придана анизотропия формы. С точки зрения настройки оптических свойств устройства отображения, выполняемой в горизонтальном направлении и в вертикальном направлении, предпочтительно, например, чтобы из числа имеющихся в одной плоскости направлений на основе (11) анизотропия формы была придана в двух ортогональных направлениях. Конкретные примеры формы структурных компонентов (11 а), имеющих анизотропию формы, включают в себя эллиптические столбчатые формы, полуэллиптические сферические формы, усеченные эллиптические конические формы и многоугольные столбчатые формы и многоугольные пирамидальные формы, которые растянуты в одном направлении.

В качестве формы промежутка (11b) между структурными компонентами могут быть использованы, например, форма V-образного поперечного сечения, форма U-образного поперечного сечения и т.п. Однако эта форма не ограничивается этими вариантами и может быть надлежащим образом выбрана в соответствии с требуемыми оптическими свойствами. В дополнение к этому, промежутку (11b) между структурными компонентами может быть придана анизотропия формы. С точки зрения настройки оптических свойств устройства отображения, выполняемой в горизонтальном направлении и в вертикальном направлении, предпочтительно, например, чтобы из числа имеющихся в одной плоскости направлений на основе (11) анизотропия формы была в двух ортогональных направлениях. В частности, например, расстояние между промежутками (11b) может различаться в различных направлениях. Например, расстояние между промежутками (11b) в одном направлении может быть больше чем расстояние между промежутками (11b) в другом направлении, причем эти два направления являются ортогональными друг другу в плоскости.

Слой твердого покрытия

Слой (12) твердого покрытия придает поверхности основы (11), то есть поверхности оптической пленки, устройству отображения и т.п. износостойкость и противобликовое свойство и представляет собой полимерный слой смолы, являющийся более твердым, чем основа (11). Поверхность слоя (12) твердого покрытия имеет непрерывную волнообразную форму, которая приблизительно соответствует форме структурных компонентов (11а) основы (11). Места расположения вогнутых участков и выпуклых участков слоя (12) твердого покрытия соответствует местам расположения вогнутых участков и выпуклых участков основы (11). Соответственно, величины вогнутости и выпуклости на поверхности слоя (12) твердого покрытия меньше чем величины вогнутости и выпуклости на поверхности основы. Чем больше толщина покрытия слоя (12) твердого покрытия, тем меньше величина вогнутости и выпуклости.

Каждый параметр из числа: максимальной амплитуды (А) и минимальной длины (λ) волны этой непрерывной волнообразной поверхности является, по существу, постоянной. Соответственно, при нанесении слоя (12) твердого покрытия на всей покрываемой поверхности можно устранить появление плоского участка, и таким образом может быть обеспечено противобликовое свойство. Кроме того, отношение (А/λ) максимальной амплитуды (А) к минимальной длине (λ) волны больше чем 0,002 и составляет 0,011 или меньше. Причина этого заключается в следующем. В случае отношения, составляющего 0,002 или меньше, противобликовое свойство имеет тенденцию к уменьшению, а в случае отношения, превышающего 0,011, непрозрачность имеет тенденцию к увеличению. В настоящем изобретении термин "непрерывная волнообразная поверхность" означает, что на поверхности слоя твердого покрытия нет никаких точек разрыва или ступенек, и поверхность является гладко связанной, и в частности, в любой точке на поверхности слоя (12) твердого покрытия может быть выполнено дифференцирование. Кроме того, термин "минимальная длина (λ) волны" относится к минимальному расстоянию из числа расстояний между вершинами смежных структурных компонентов (11а). Кроме того, термин "максимальная амплитуда (А)" относится к высоте вершины выпуклого участка, при этом в качестве точки отсчета берется донная поверхность вогнутых участков волнообразной поверхности.

Предпочтительно, чтобы поперечное сечение слоя (12) твердого покрытия, получаемое путем разреза, проходящего через вершины смежных структурных компонентов (11а), имело непрерывную волнообразную форму, и, кроме того, предпочтительно, чтобы оно имело синусоидальную волнообразную форму. Причина этого заключается в том, что может быть достигнуто хорошее свойство рассеянного отражения. В настоящем изобретении термин "синусоидальная волнообразная форма" также включает в себя и в существенной мере синусоидальные волнообразные формы.

(1-3) Устройство переноса тиснения

Далее со ссылкой на фиг.4 будет описано устройство переноса тиснения, предназначенное для формирования основы (11), имеющего вышеописанную структуру. Как показано на фиг.4, устройство переноса тиснения включает в себя тиснильный валик (21) и обратный валик (22).

Например, в качестве тиснильного валика (21) может быть использован нагревающийся валик, такой как валик с рубашкой индукционного нагрева, валик с циркулирующим теплоносителем или валик с установленным в нем нагревателем. В качестве способа для тиснения поверхности валика, могут быть использованы различные способы, такие как лазерное гравирование, пескоструйная обработка, гравирование на станке или фототравления, но лазерное гравирование является предпочтительным. Причина этого заключается в следующем. При пескоструйной обработке трудно сделать глубину вогнутых участков (21а) одинаковой и сформировать вогнутые участки (21) двумерно и упорядоченно. При гравировании на станке, фототравлении или подобных им способах трудно выполнять гравирование с высокой плотностью, превышающей 250 линий/дюйм. Кроме того, для гравирования со сверхвысокой плотностью, превышающей 500 линий/дюйм, предпочтительно, чтобы гравирование выполнялось посредством лазера на диоксиде углерода или лазера на алюмоиттриевом гранате. С точки зрения того, чтобы была достигнута хорошая износостойкость при длительном использовании, предпочтительными в качестве поверхностной обработки являются нанесение твердого хромового покрытия или напыление керамикой.

Для переноса мелкого рисунка тиснения на поверхность основы необходимо прилагать к обратному валику (22) высокое давление. Следовательно, предпочтительно, чтобы обратный валик (22) включал в себя, например, резиновый слой, имеющий твердость резины, составляющую 80 единиц по японскому промышленному стандарту JIS-D или больше, или слой смолы, имеющий твердость, соответствующую этой твердости, при этом резиновый слой или слой смолы предусматриваются на поверхности стального валика, и предпочтительно, чтобы поверхность резинового слоя или слоя смолы была обработана начисто посредством полирования.

Кроме того, предпочтительно, чтобы охлаждение выполнялось посредством циркуляции охлаждающей среды в стальном валике обратного валика (21), или поверхность резинового слоя или слоя смолы охлаждается с использованием охлаждающего валика или охлаждающего сопла. Причина этого заключается в том, чтобы можно было предотвратить явление, при котором температура резинового слоя или слоя смолы обратного валика (22) увеличивается за счет последовательного переноса тепла с тиснильного валика (21) во время процесса тиснения, что приводит в результате к размягчению или расплавлению основы (11), и чтобы можно было выполнить последующий перенос тиснения.

На фиг.5 один пример вогнуто-выпуклой формы тиснильного валика. Как показано на фиг.5, тиснильный валик (21) имеет на цилиндрической поверхности вогнуто-выпуклую форму (рисунок тиснения). В частности, на поверхности тиснильного валика (21) предусматриваются вогнутые участки (21а) для формирования на основе (11) структурных компонентов (11а). Вогнутые участки (21а) располагаются на поверхности тиснильного валика (21) двумерно и упорядоченно. Конкретные примеры конфигурации (Р) вогнутых участков (21а) включают в себя четырехугольную, шестиугольную и восьмиугольную конфигурацию. Отметим, что на фиг.5 показан пример, при котором структурные компоненты (11а) расположены в виде шестиугольной конфигурации. Кроме того, если смотреть с вершины любого из структурных компоненты (11а), то структурные компоненты (11а) упорядоченно расположены в двух различных направлениях (а) и (b). Угол (θ), образованный направлением (а) и направлением (b), надлежащим образом выбирается в соответствии с требуемой конфигурацией (Р). Например, в случае, если конфигурация (Р) является шестиугольной, как это показано на фиг.5, угол (θ), образованный направлением (а) и направлением (b), составляет 60 градусов.

Примеры формы вогнутых участков (21а), образующих структурные компоненты (11а), включают в себя полусферические формы (куполообразные формы), пирамидальные формы и столбчатые формы. Однако форма вогнутых участков (21а) не ограничивается этими формами и может быть надлежащим образом выбрана в соответствии с требуемыми оптическими свойствами. Примеры пирамидальных форм включают в себя конические формы, формы усеченного конуса и многоугольные пирамидальные формы. Примеры многоугольных пирамидальных форм включают в себя четырехугольную пирамиду, шестиугольную пирамиду и восьмиугольную пирамиду. Примеры столбчатых форм включают в себя цилиндрические формы и многоугольные столбчатые формы. Примеры многоугольных столбчатых форм включают в себя четырехугольный столбик, шестиугольный столбик и восьмиугольный столбик. В дополнение к этому, вогнутым участкам (21а) может быть придана анизотропия формы. С точки зрения настройки оптических свойств устройства отображения, выполняемой в горизонтальном направлении и в вертикальном направлении, предпочтительно, например, чтобы из числа имеющихся в одной плоскости направлений на тиснильном валике (21) анизотропия формы была в двух ортогональных направлениях, например, в направлении вдоль окружности и в направлении высоты. В частности, примеры формы вогнутых участков (21а), имеющих анизотропию формы, включают в себя эллиптические столбчатые формы, полуэллиптические сферические формы, усеченные эллиптические конические формы, и многоугольные столбчатые формы и многоугольные пирамидальные формы, которые растянуты в одном направлении.

В качестве формы промежутка (21b) между вогнутыми участками могут быть использованы, например, форма V-образного поперечного сечения, форма U-образного поперечного сечения и т.п. Однако эта форма не ограничивается этими вариантами и может быть надлежащим образом выбрана в соответствии с требуемыми оптическими свойствами оптической пленки (1). В дополнение к этому форма промежутка (21b) между структурными компонентами может не нуждаться в анизотропии. С точки зрения настройки оптических свойств устройства отображения, выполняемой в горизонтальном направлении и в вертикальном направлении, предпочтительно, например, чтобы из числа имеющихся в одной плоскости направлений на тиснильном валике (21) анизотропия формы была в двух ортогональных направлениях, например, в направлении вдоль окружности и в направлении высоты. В частности, например, расстояние между промежутками (21b) между вогнутыми участками в одном направлении может различаться в различных направлениях. Например, расстояние между промежутками (21b) между вогнутыми участками в одном направлении может быть больше чем расстояние между промежутками (21b) в другом направлении, причем эти два направления являются ортогональными друг другу в плоскости.

(1-4) Способ для изготовления оптической пленки

Далее со ссылкой на фиг.6 будет описан пример способа для изготовления оптической пленки, имеющей вышеописанную структуру. Предпочтительно, чтобы каждый этап, описанный ниже, выполнялся в процессе передачи от валика к валику для того, чтобы улучшить производительность и снизить затраты.

Этап переноса

Сначала основу (11) нагревают и сдавливают при непрерывном вращении тиснильного валика (21) и обратного валика (22) в состоянии, при котором основа (11) находится между ними, с использованием устройства переноса тиснения, показанного на фиг.4, перенося таким образом вогнуто-выпуклую форму на поверхность основы (11). Таким образом, как показано на фиг.6А, на поверхности основы (11) двумерно и упорядоченно формируются структурные компоненты (11а).

Этап подготовки материала покрытия

Затем смешивают, например, смолу, инициатор фотополимеризации и растворитель таким образом, чтобы приготовить вещество твердого покрытия (материал покрытия). Кроме того, при необходимости могут быть добавлены фотостабилизатор, поглотитель ультрафиолетовых лучей, антистатическое вещество, огнезащитный продукт, антиоксидант и модификатор вязкости и т.п.

С точки зрения простоты изготовления предпочтительно, чтобы смола содержала в качестве основного компонента, по меньшей мере, одну смолу из числа смол, отверждаемых под действием ионизирующего излучения, которые отверждаются под действием света, электронных пучков и т.п., и термореактивных смол, которые отверждаются под воздействием теплоты. Наиболее предпочтительными являются фоточувствительные смолы, которые отверждаются под действием ультрафиолетовых лучей. Примеры такой фоточувствительной смолы, которая может быть использована, включают в себя акрилатные смолы, такие как уретановые акрилаты, эпоксидные акрилаты, полиэфирные акрилаты, акрилаты полиола (высокомолекулярного спирта), акрилаты простого полиэфира и меламиновые акрилаты. Например, уретановую акрилатную смолу получают, позволяя полиэфирному полиолу взаимодействовать с изоцианатным мономером или форполимером и затем позволяя продукту, полученному в результате реакции, взаимодействовать с содержащим гидроксильную группу акрилатом или метакрилатным мономером. Можно надлежащим образом подобрать характеристики смолы после отверждения. Например, смола, которая демонстрирует хорошее свойство пропускания света, является предпочтительной с точки зрения пропускания изображения, а смола, которая имеет высокую твердость, является предпочтительной с точки зрения стойкости к царапанию. Отметим, что эта фоточувствительная смола особенно не ограничивается вышеприведенными примерами, и может быть использована любая фоточувствительная смола, имеющая свойство пропускания света. Однако предпочтительной является смола, которая не вызывает значительного изменения оттенка пропускаемого света и количества пропускаемого света из-за своей окраски и матовости. В частности, предпочтительно использовать смолу, имеющую показатель преломления, который не отличается значительно от показателя преломления используемой основы (11). Причина этого заключается в том, что когда используется смола, имеющая показатель преломления, существенно отличающийся от показателя преломления основы (11), имеет место отражение на поверхности раздела с основой, и полученная в результате основа становится непрозрачной.

Предпочтительно, чтобы с фоточувствительной смолой были надлежащим образом смешаны и использованы уретановая смола, акриловая смола, метакриловая смола, стирольная смола, меламиновая смола или целлюлозная смола, которая становится твердой при сушке, кроме того, олигомер, отверждаемый под действием ионизирующего излучения, или термореактивный олигомер. Твердость и скручивание слоя (12) твердого покрытия могут быть отрегулированы посредством надлежащего смешивания таких смол. Эти смолы не ограничиваются вышеприведенными примерами. Например, может использоваться полимер, который имеет функциональную группу, чувствительную к действию ионизирующего излучения, такую как акриловая двойная связь, или термореактивную группу, такую как группа -ОН.

Примеры инициатора фотополимеризации, содержащегося в фоточувствительной смоле, включают в себя производные соединения бензофенона, производные соединения ацетофенона и производные соединения антрахинона. Они могут использоваться по отдельности или в сочетаниях. Кроме того, можно надлежащим образом подобрать и смешать с фоточувствительной смолой компонент, который улучшает формирование пленки покрытия, например акриловую смолу и т.п.

Предпочтительным является растворитель, который растворяет используемый материал смолы, который имеет хорошую смачивающую способность по отношению к основе (11) и который не обесцвечивает основу (11). Примеры этого растворителя включают в себя растворители, составленные из кетонов или сложных эфиров карбоновой кислоты, таких как ацетон, диэтилкетон, дипропилкетон, метилэтилкетон, метилбутилкетон, метилизобутилкетон, циклогексанон, метилформиат, этилформиат, пропилформиат, изопропилформиат, бутилформиат, метилацетат, этилацетат, пропилацетат, изопропилацетат, бутилацетат, изобутилацетат, вторичный бутилацетат, амилацетат, изоамилацетат, вторичный амилацетат, метилпропионат, этилпропионат, метилбутират, этилбутират и метиллактат; и спирты, такие как метанол, этанол, изопропанол, п-бутанола, вторичный бутанол и три-бутанола. Эти растворители могут быть использованы по-отдельности или как смесь двух или более ингредиентов. Кроме того, растворители, отличные от растворителей, приведенных выше в качестве примера, могут быть добавлены в количестве, которое не ухудшает характеристики композиции смол.

В качестве антистатического вещества могут, например, использоваться электропроводящий углерод, неорганические мелкие частицы, мелкий порошок, поверхностно-активное вещество, ионная жидкость и т.п. Эти антистатические вещества могут использоваться по отдельности или в сочетаниях по два или больше. Примеры материалов для неорганических мелких частиц и неорганического мелкого порошка включают в себя материалы, содержащие в качестве основного компонента электропроводящий оксид металла. В качестве электропроводящих оксидов металла может, например, использоваться оксид олова, полуторная окись индия, оксид олова с примесью сурьмы (АТО), оксид олова с примесью индия (ITO), оксид цинка с сурьмой и т.п.

Примеры поверхностно-активного вещества включают в себя анионоактивные или амфотерные соединения, такие как соединения карбоновой кислоты и соли фосфорной кислоты; катионактивные соединения, такие как аминные соединения и соли четвертичного аммониевого основания; неионные соединения, такие как соединения жирной кислоты и эфира многоатомного спирта и аддукты полиоксиэтилена; и полимерные соединения, такие как производные соединения полиакриловой кислоты. Ионные жидкости представляют собой расплавленные соли, которые являются жидкостью при комнатной температуре. Предпочтительными являются ионные жидкости, которые имеют совместимость с растворителем и смолой, и которые находятся в состоянии, совместимом со смолой даже после того, как растворитель испаряется на этапе сушки, описанном ниже. Конкретные примеры катионактивных видов ионных пар включают в себя алифатические катионы четвертичного аммония, составленные из азотсодержащих ониевых соединений, катионы четвертичного аммония, имеющие азотсодержащие гетероциклические структуры, катионы фосфония, составленные из фосфорсодержащих ониевых солей, и катионы сульфония, составленные из серосодержащих ониевых соединений. Примеры анионоактивной видов ионных пар включают в себя анионы галогена, органические анионы карбоксильной группы и органические фторсодержащие анионы. В частности, предпочтительно, чтобы анион представлял собой органический фторсодержащий анион, такой как трис (трехфтористый метилсульфонил) азотная кислота, поскольку этот анион легко образует жидкую ионную пару при обычной температуре. Кроме того, ионные жидкости могут использоваться по отдельности, или несколько типов ионных жидкостей могут использоваться в сочетании друг с другом. Этап нанесения покрытия

Далее, как показано на фиг.6В, приготовленное вещество (13) твердого покрытия наносится на основу (11). Хотя уровень жидкости, нанесенной в качестве вещества (13) твердого покрытия, является горизонтальной линией, толщина между уровнем жидкости и вогнуто-выпуклой формой на поверхности основы является распределенной и таким образом за счет изменения объема при сушке образуется гладкая вогнуто-выпуклая поверхность раздела газ - жидкость. В результате может быть создана оптическая пленка (1), в которой величина вогнутости и выпуклости поверхности слоя (12) твердого покрытия меньше чем величина вогнутости и выпуклости поверхности основы (11). Кроме того, за счет величины вогнутости и выпуклости поверхности основы (11) можно регулировать рассеянное отражение, изменяя толщину наносимого вещества (13) твердого покрытия. Кроме того, поскольку поверхность может быть сформирована бесконтактным способом при выполнении всех процессов от нанесения покрытия до отверждения, то может быть получена высококачественная оптическая пленка (1), лишенная дефектов.

Способ нанесения покрытия ничем особенно не ограничивается и может использоваться любой известный способ нанесения покрытия. Примеры известных способов нанесения покрытия включают в себя способ нанесения покрытия микрогравированным цилиндром, способ нанесения покрытия проволочным стержнем, способ непосредственного нанесения покрытия гравированным цилиндром, способ нанесения покрытия в форме, способ нанесения покрытия окунанием, способ нанесения покрытия напылением, способ нанесения покрытия реверсивным валиком, способ нанесения покрытия поливом, способ нанесения покрытия мазками, способ нанесения покрытия ножевым устройством и способ нанесения покрытия методом центрифугирования.

Этап сушки

Затем вещество (13) твердого покрытия, нанесенное на основу (11), сушат для того, чтобы испарить растворитель. Условия сушки ничем особенно не ограничиваются. Сушка может представлять собой естественную сушку или искусственную сушку, при которой регулируются температура сушки и время сушки. Однако в случае, если поверхность материала покрытия подвергается во время сушки обдуванию потоком воздуха, предпочтительно, чтобы на поверхности пленки покрытия не образовывалась рябь от потока воздуха. Причина этого заключается в том, что если образовалась рябь от потока воздуха, то поверхность противобликового слоя вряд ли примет требуемую пологую волнообразную мелкую вогнуто-выпуклую форму и таким образом становится трудно достигнуть как противобликового свойства, так и контрастности. Кроме того, температура сушки и время сушки могут быть надлежащим образом определены на основе точки кипения растворителя, содержащегося в материале покрытия. В таком случае, предпочтительно, чтобы температура сушки и время сушки были установлены в диапазонах, в которых, принимая во внимание термостойкость основы (11), не происходит деформация основы (11), вызванная термическая усадкой.

Этап отверждения

Затем смола, высушенная на основе (11), отверждается, например, посредством облучения ионизирующим излучением или при нагревании. В результате, как показано на фиг.6С, на поверхности слоя (12) твердого покрытия может быть сформирована гладкая волнообразная поверхность, на которой структурный компонент (11а) образует один пик. В качестве ионизирующего излучения могут быть использованы, например, электронные пучки, ультрафиолетовые лучи, видимые лучи, гамма-лучи, электронные пучки и т.п. Ультрафиолетовые лучи предпочтительны с точки зрения производственного оборудования. Предпочтительно, чтобы суммарная доза облучения выбиралась надлежащим образом с учетом свойств отверждения смолы, устранения пожелтения смолы и основы (11) и тому подобных соображений. В дополнение к этому, атмосфера при облучении может быть надлежащим образом выбрана в соответствии с состоянием отверждения смолы. Примеры атмосферы включают в себя воздух и инертный газ, такой как азот или аргон.

В результате получают заданную противобликовую пленку.

В первом варианте реализации настоящего изобретения на поверхности слоя твердого покрытия сформирована непрерывная волнообразная поверхность, форма которой приблизительно соответствует форме структурных компонентов (11а) на поверхности основы, причем каждая величина из числа максимальной амплитуды (А) и минимальной длины (λ) волны непрерывной волнообразной поверхности является по существу постоянной и отношение (А/λ) максимальной амплитуды (А) к минимальной длине (λ) волны находится в диапазоне от 0,002 до 0,011. Соответственно, без использования мелких частиц может быть реализована противобликовая оптическая пленка, в которой может быть устранено ощущение непрозрачности при сохранении противобликового свойства. Кроме того, противобликовое свойство оптической пленки можно свободно проектировать, изменяя вогнуто-выпуклую форму поверхности.

Кроме того, в случае, если надавливание валиком выполняется с использованием тиснильного валика (21), на котором лазерным гравированием сформированы соты отверстий с расположением 500 линий/дюйм (диаметр: приблизительно 50 мкм) и глубиной 5-10 мкм, можно посредством переноса, настраивая температуру и давление на тиснильном валике (21), сформировать куполообразные структурные компоненты (11а), каждый из которых имеет полученный переносом выпуклый участок толщиной от 2 до 6 мкм. Кроме того, на полученную переносом поверхность наносится вещество (13) твердого покрытия, и оно сушится и отверждается, посредством чего вдоль вогнуто-выпуклой формы основы (11) может быть получен профиль поверхности, имеющий гладкую синусоидальную волнообразную форму. На этом этапе просто посредством регулирования толщины покрытия может быть достигнуто по существу идеальное свойство рассеянного отражения. Выполняя вышеописанный процесс, можно сформировать на поверхности слоя твердого покрытия гладкую волну, которая важна для реализации высокого противобликового свойства и низкой непрозрачности. В дополнение к этому, свойство рассеянного отражения можно легко регулировать. Кроме того, требовалась оптическая пленка, лишенная дефектов, и такая потребность может одновременно также быть удовлетворено.

В дополнение к этому, для задания противобликового свойства (свойства рассеянного отражения) на поверхности тиснильного валика (21) формируется вогнуто-выпуклый рисунок с упорядоченным расположением. Поскольку в случае пескоструйной обработки, которая обычно используется, вогнутости и выпуклости формируются трехмерно, то нет иного выбора, кроме как представлять профиль поверхности в терминах среднего арифметического отклонения профиля. Кроме того, когда твердое покрытие наносится на такую прошедшую пескоструйную обработку поверхность, противобликовое свойство может быть усилено, но имеется тот неблагоприятный эффект, что малые вогнутости и выпуклости на основе являются замурованными в слое твердого покрытия вследствие вязкости и поверхностного натяжения покрывающего материала твердого покрытия. Соответственно, до настоящего времени было трудно задать профиль поверхности, который проявляет противобликовое свойство. В противоположность этому, в первом варианте реализации изобретения перенос тиснения выполняют с использованием штампа с вогнуто-выпуклым рисунком, имеющим одинаковую глубину и упорядоченное расположение, формируя таким образом на поверхности основы выступы, имеющие одинаковую высоту, а толщина покрытия из вещества (13) твердого покрытия изменяется. Таким образом, может быть определена зависимость между отношением "амплитуда (А) / длина (λ) волны", сформированным на поверхности, и противобликовым свойством (свойством рассеянного отражения).

В дополнение к этому, в случае, если перенос выполняется пескоструйной обработкой, величины вогнутости и выпуклости поверхности имеют тенденцию быть неодинаковыми, и относительно малые вогнуто-выпуклые участки являются замурованными при нанесении твердого покрытия, и поверхность имеет тенденцию становиться плоской. Соответственно, для проявления противобликового свойства следует точно регулировать толщину покрытия. Также с точки зрения производительности, более предпочтительно, чтобы перенос выполнялся с использованием тиснильного валика, имеющего одинаковую высоту вогнутостей - выпуклостей.

(2) Второй вариант реализации изобретения

Фиг.7 представляет собой вид в разрезе, показывающий один пример структуры оптической пленки в соответствии со вторым вариантом реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг.7, оптическая пленка отличается от оптической пленки по первому варианту реализации изобретения тем, что между основой (11) и слоем (12) твердого покрытия предусмотрен антистатический слой (14). Поскольку основа (11) и слой (12) твердого покрытия являются теми же, что и в первом варианте реализации изобретения, им присвоены те же ссылочные позиции, и их описание опускается.

Антистатический слой (14) содержит смолу и антистатическое вещество. В соответствии с потребностью в антистатический слой может быть включен фотостабилизатор, поглотитель ультрафиолетовых лучей, антистатическое вещество, огнезащитный продукт, антиоксидант и т.п. В качестве смолы и антистатического вещества могут быть использованы те же смола и антистатическое вещество, которые используются в слое (12) твердого покрытия в первом варианте реализации изобретения.

Поскольку во втором варианте реализации изобретения между основой (11) и слоем (12) твердого покрытия предусмотрен антистатический слой (14), то может быть получена оптическая пленка, которая демонстрирует высокое противобликовое свойство, высокую контрастность, сопротивление истиранию и антистатическую функцию.

(3) Третий вариант реализации изобретения

Фиг.8 представляет собой вид в разрезе, показывающий один пример структуры оптической пленки в соответствии с третьим вариантом реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг.8, оптическая пленка (1) отличается от оптической пленки по первому варианту реализации изобретения тем, что на слое (12) твердого покрытия предусмотрен антиотражающий слой (15). Поскольку основа (11) и слой (12) твердого покрытия являются теми же, что и в вышеописанном первом варианте реализации изобретения, то им присвоены те же ссылочные позиции и их описание опускается.

Например, в качестве антиотражающего слоя (15) может быть использован слой с низким показателем преломления, содержащий полые мелкие частицы или слой с низким показателем преломления, содержащий фтористую смолу. Примеры полых мелких частиц включают в себя неорганические мелкие частицы, такие как двуокись кремния и оксид алюминия, и органические мелкие частицы, такие как стирол и акрил. Особенно предпочтительны мелкие частицы из двуокиси кремния. Поскольку пустотелые мелкие частицы содержат внутри себя воздух, то их показатель преломления ниже, чем показатель преломления обычных мелких частиц. Например, в то время как показатель преломления мелких частиц из двуокиси кремния составляет 1,46, показатель преломления пустотелых мелких частиц из двуокиси кремния составляет 1,45 или меньше.

Поскольку в третьем варианте реализации изобретения на слое (12) твердого покрытия предусмотрен антиотражающий слой (15), то противобликовое свойство может быть улучшено по сравнению с первым вариантом реализации изобретения.

ПРИМЕРЫ

Теперь настоящее изобретение будет описано посредством примеров, но настоящее изобретение не ограничивается только этими примерами.

В этих примерах рисунок тиснения переносился на пленку, служащую в качестве основы, устройством переноса тиснения, показанного на фиг.4. Ниже будет описано устройство переноса тиснения, используемое в примерах.

На поверхности тиснильного валика было выполнено напыление керамикой из окиси хрома. После полирования выполнено гравирование лазером на диоксиде углерода с плотностью гравирования 500 линий/дюйм для того, чтобы сформировать штамп для тиснения, имеющий соты отверстий со средним диаметром приблизительно 50 мкм и глубиной 10 мкм. В дополнение к этому, в тиснильном валике был установлен нагреватель для нагревания так, чтобы температуру можно было бы поддерживать 200°С или выше.

Обратный валик был приготовлен посредством наматывания на поверхность железного валика резины с твердостью 90 единиц по японскому промышленному стандарту JIS-D и финишной обработки посредством полировки, и для этого были использованы охлаждающий валик для водяного охлаждения и сопло воздушного охлаждения. Пленка из триацетилцеллюлозы (ТАС) толщиной 80 мкм была нагрета и сдавлена при непрерывном вращении тиснильного валика и обратного валика в состоянии, в котором эта пленка из триацетилцеллюлозы была зажата между ними. Если тиснение выполняется в условиях низкой температуры и низкого давления, то на поверхности пленки вдоль стенок рисунка тиснения, с которыми контактирует пленка, образуются просто царапины, и куполообразные выступы не могут быть сформированы. В противоположность этому, при высокой температуре и высоком давлении, хотя величина переноса является большой, пленка термически деформируется, и нельзя изготовить удовлетворительное изделие. При более высоком линейном давлении величина переноса увеличивается. Однако нельзя достигнуть равномерного линейного давления в направлении ширины, потому что изгиб валика увеличивается. Соответственно, должно быть принято экономическое решение. То есть важно, чтобы с учетом физических свойств и размеров основы были найдены оптимальные условия тиснения.

Что касается вогнуто-выпуклого рисунка, формируемого на поверхности тиснильного валика, то в примерах был сформирован вогнуто-выпуклый рисунок с упорядоченным расположением, задающий противобликовое свойство (свойство рассеянного отражения). В случае пескоструйной обработки, которую обычно используют, поскольку вогнутости и выпуклости формируются трехмерно, то нет иного выбора, кроме как представлять профиль поверхности в терминах среднего арифметического отклонения профиля. Кроме того, когда твердое покрытие наносится на такую прошедшую пескоструйную обработку поверхность, противобликовое свойство может быть усилено, но имеется тот неблагоприятный эффект, что малые вогнутости и выпуклости на пленке являются замурованными в слое твердого покрытия вследствие вязкости и поверхностного натяжения вещества твердого покрытия. Соответственно, до настоящего времени было трудно задать профиль поверхности, который проявляет противобликовое свойство.

В примерах перенос тиснения выполняли с использованием штампа с вогнуто-выпуклым рисунком, имеющим упорядоченное расположение и одинаковую глубину, формируя таким образом на поверхности пленки структурные компоненты, имеющие одинаковую высоту. Зависимость между отношением "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны", сформированным на поверхности, и противобликовым свойством (свойством рассеянного отражения) могла быть определена путем изменения толщины слоя (12) твердого покрытия.

ПРИМЕР 1

Сначала пленка из триацетилцеллюлозы (ТАС) толщиной 80 мкм была сжата при линейном давлении 2000 Н/см при непрерывном вращении тиснильного валика, нагретого до 180°С, и обратного валика, охлажденного до 50°С, в состоянии, в котором пленка из триацетилцеллюлозы зажата между ними. Таким образом, вогнуто-выпуклая форма тиснильного валика непрерывно переносилась на поверхность пленки из триацетилцеллюлозы. После этого 80 весовых частей акрил-уретанового олигомера, 20 весовых частей акрилового полимера, отверждаемого сушкой и 5 весовых частей инициатора реакции IRG-184 были смешаны с бутилацетатом для приготовления вещества твердого покрытия. Вещество твердого покрытия было нанесено на вогнуто-выпуклую поверхность пленки из триацетилцеллюлозы посредством проволочного стержня. На этом этапе за счет соответствующего выбора сочетания диаметра проволочного стержня и содержания твердого вещества смолы в веществе твердого покрытия отношение "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" после сушки и отверждения вещества твердого покрытия поддерживалось 0,0108. Затем растворитель был выпарен в сушильной печи при 80°С. Вслед за этим полученная в результате пленка была передана в печь для отверждения под действием ультрафиолетового излучения, и было проведено отверждение под действием ультрафиолетовых лучей при выходной мощности 160 Вт и суммарной световой энергии 300 мДж/см2. В результате была приготовлена заданная оптическая пленка.

ПРИМЕР 2

Оптическая пленка была приготовлена, как в Примере 1, за исключением того, что сочетание диаметра проволочного стержня и содержания твердого вещества смолы в веществе твердого покрытия было выбрано таким, чтобы отношение "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" составляло 0,0098.

ПРИМЕР 3

Оптическая пленка была приготовлена, как в Примере 1, за исключением того, что сочетание диаметра проволочного стержня и содержания твердого вещества смолы в веществе твердого покрытия было выбрано таким, чтобы отношение "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" составляло 0,0071.

ПРИМЕР 4

Оптическая пленка была приготовлена, как в Примере 1, за исключением того, что сочетание диаметра проволочного стержня и содержания твердого вещества смолы в веществе твердого покрытия было выбрано таким, чтобы отношение "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" составляло 0,0051.

ПРИМЕР 5

Оптическая пленка была приготовлена, как в Примере 1, за исключением того, что сочетание толщины проволочного стержня и содержания твердого вещества смолы в веществе твердого покрытия было выбрано таким, чтобы отношение "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" составляло 0,0027.

ПРИМЕР 6

Сначала была получена, как в Примере 1, пленка, на которую перенесена вогнуто-выпуклая форма. Затем оксид олова с примесью сурьмы (АТО), имеющий диаметр частиц 30 нанометров, и уретан-акрилового олигомера, который является смолой отверждаемой под действием ультрафиолетового излучения, смешиваются в объемном соотношении 1:1 для того, чтобы получить материал дисперсионного покрытия (IPA-дисперсия). Этот материал дисперсионного покрытия был нанесен на пленку из триацетилцеллюлозы таким образом, чтобы средняя толщина пленки после сушки составляла 300 нанометров, и высушен, сформировав антистатический слой. Затем на пленку из триацетилцеллюлозы наносят вещество твердого покрытия и отверждают его, как в Примере 1, для того, чтобы приготовить оптическую пленку.

ПРИМЕР 7

Сто весовых частей отверждаемого под действием ультрафиолетового излучения уретан-акрилового олигомера, 5 весовых частей инициатора реакции IRG-184 и 40 весовых частей мелких частиц пятиокиси сурьмы (диаметр частицы: 30 нанометров), были добавлены к смешанному растворителю MIBK/IPA=1/1 таким образом, чтобы содержание твердого вещества составляло 40%, и перемешаны и взболтаны для получения вещества твердого покрытия. Оптическая пленка была приготовлена, как в Примере 1, за исключением того, что использовалось это вещество твердого покрытия.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 1

Пять весовых частей мелких частиц стирола, имеющих диаметр от 5 до 7 мкм, и средний диаметр частицы 6 мкм, 100 весовых частей тетрафункционального уретан-акрилового олигомера, отверждаемого под действием ультрафиолетового излучения, и 5 весовых частей Irgacure 184, служащего в качестве инициатора фотохимической реакции, были добавлены к третичному бутанолу, и полученная в результате смесь была размешана для приготовления 40%-ного раствора бутанола. Вслед за этим раствор был отфильтрован при помощи сетчатого фильтра с диаметром отверстия 50 мкм для приготовления материала покрытия. Затем отфильтрованный материал покрытия был нанесен на пленку из триацетилцеллюлозы толщиной 80 мкм посредством устройства нанесения покрытия с помощью гравированного цилиндра, и пленка затем была высушена в сушильной печи, в которой температура сушки была установлена на 80°С. Вслед за этим пленка непрерывным образом передавалась из сушильной печи в печь для отверждения под действием ультрафиолетового излучения и облучалась ультрафиолетовыми лучами при выходной мощности 160 Вт и суммарной световой энергии 300 мДж/см2, формируя таким образом на пленке из триацетилцеллюлозы противобликовую пленку, имеющую среднюю толщину пленки после отверждения 8 мкм. Таким образом была приготовлена заданная оптическая пленка.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 2

Оптическая пленка была приготовлена, как в Примере 1, за исключением того, что был опущен этап нанесения вещества твердого покрытия.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 3

Оптическая пленка была приготовлена, как в Примере 1, за исключением того, что сочетание диаметра проволочного стержня и содержания твердого вещества смолы в веществе твердого покрытия было выбрано таким, чтобы отношение "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" составляло 0,0162.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 4

Оптическая пленка была приготовлена, как в Примере 1, за исключением того, что сочетание диаметра проволочного стержня и содержания твердого вещества смолы в веществе твердого покрытия было выбрано таким, чтобы отношение "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" составляло 0,0137.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 5

Оптическая пленка была приготовлена, как в Примере 1, за исключением того, что сочетание диаметра проволочного стержня и содержания твердого вещества смолы в веществе твердого покрытия было выбрано таким, чтобы отношение "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" составляло 0,0127.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 6

Оптическая пленка была приготовлена, как в Примере 1, за исключением того, что сочетание диаметра проволочного стержня и содержания твердого вещества смолы в веществе твердого покрытия было выбрано таким, чтобы отношение "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" составляло 0,0020.

Были измерены и оценены вогнуто-выпуклая форма (максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны), свойство рассеянного отражения, непрозрачность, противобликовое свойство, суммарный коэффициент пропускания света, матовость и внутренняя матовость оптических пленок из Примеров и Сравнительных примеров, приготовленных так, как это описано выше.

Оценка вогнуто-выпуклой формы

Вогнуто-выпуклая форма, разность высот, амплитуда и отношение "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" были измерены при помощи лазерного микроскопа, произведенным Lasertec Corporation (Лэйзэтек Корпорэйшн). Результаты показаны в Таблице 1. Кроме того, измеренные профили из Примера 3, Сравнительного примера 2 и Сравнительного примера 3 показаны на фиг.9 в качестве типичных примеров профилей. Кроме того, были сделаны фотографии рисунка тиснения на тиснильном валике, используемом в переносе тиснения на пленку из триацетилцеллюлозы, и рисунок тиснения на оптической пленке из Примера 1. Результаты показаны на фиг.10 и фиг.11 соответственно.

Оценка рассеянного отражения

Для того чтобы устранить влияние отражения на задней поверхности, каждую оптическую пленку присоединили к черной акриловой пластине посредством находящегося между ними клейкого вещества, склеивающегося при надавливании, и использовали в качестве образца для оценки. Этот образец для оценки был прикреплен к гониофотометру GP-1-3D (произведенному компанией "Optec. Co, Ltd." ("Оптек. Ко., Лтд")) и облучался направленным светом, падающим под направлением -5° по отношению к поверхности образца. Направление зеркального отражения определили как 0° и выполняли сканирование от -5° до 30° для определения интенсивности отраженного света в условиях темной комнаты, оценивая таким образом, свойство рассеянного отражения. Результаты Примера 3, Сравнительного примера 1 и Сравнительного примера 3 показаны в качестве типичных примеров на фиг.12. Усиление, отложенное по вертикальной оси, представляющее интенсивность отраженного света, было рассчитано следующим образом: такая же оценка была выполнена с использованием стандартной рассеивающей пластины, состоящей из сульфата бария, и полученная для нее интенсивность отраженного света в направлении зеркального отражения была определена как 1. Усиление определялось путем нормализации интенсивностей отраженного света для оптических пленок из Примера 1, Сравнительного примера 1 и Сравнительного примера 3 в направлении 20° по отношению к направлению зеркального отражения. Оценка непрозрачности

Для того чтобы устранить влияние отражения на задней поверхности, каждую оптическую пленку присоединили к черной акриловой пластине посредством находящегося между ними клейкого вещества, склеивающегося при надавливании, и использовали в качестве образца для оценки. Затем измерение выполнялось посредством интегрирующего сферического спектрофотометра SP 64, произведенного компанией "X-Rite Inc." ("Экс-Райт Инк."), в оптическая системе d/8°, в которой рассеянный свет направляется на поверхность образца, а отраженный свет измеряется посредством детектора, расположенного в положении, наклоненном под углом 8° по отношению к направлению нормали образца. Для измеряемых значений был использован режим SPEX, при котором удаляются компоненты зеркального отражения и детектируются только компоненты рассеянного отражения, и измерение было выполнено при угле обзора детектирования 2°. Отметим, что экспериментами было подтверждено, что измеренная непрозрачность коррелирует с ощущением непрозрачности, которое наблюдается визуально. Результаты показаны в Таблице 1. Кроме того, на фиг.13 показана зависимость между отношением "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" и непрозрачностью.

Оценка противобликового свойства

Открытые люминесцентные лампы отражались в каждой оптической пленке, и степень размывания отраженного изображения оценивалась на основе следующего стандарта. Результаты показаны в Таблице 1.

: контуры люминесцентных ламп были не различимы. (Две люминесцентные лампы видятся как одна люминесцентная лампа.)

: люминесцентные лампы могли быть различимы до некоторой степени, но их контуры были размыты.

x: люминесцентные лампы отражались в том виде, в котором они были. Оценка полного коэффициента пропускания света, матовости и внутренней матовости

Полный коэффициент пропускания света и матовость были измерены в соответствии с японскими промышленными стандартами JIS K-7361 и JISK K-7136 посредством прибора НМ-150, произведенного компанией "Murakami Color Research Laboratory Co, Ltd. ("Мураками Кала Рисеч Лэборэтри Ко., Лтд"). Пленка из триацетилцеллюлозы была присоединена к поверхности каждой оптической пленки посредством расположенного между ними прозрачного клейкого вещества, склеивающегося при надавливании, и затем была измерена матовость. Внутренняя матовость была определена путем вычитания матовости присоединенной пленки из триацетилцеллюлозы из матовости, измеренной как описано выше (таким образом, чтобы устранить часть, представляющую матовость поверхности). Результаты показаны в Таблице 1.

Оценка твердости при царапании карандашом

Каждая оптическая пленка была присоединена к стеклянной пластине и была оценена в соответствии со способом испытания на твердость при царапании карандашами, определенным в японском промышленном стандарте K-5400. Результаты показаны в Таблице 1.

Оценка электрического сопротивления

Поверхностное электрическое сопротивление было измерено путем прижимания к поверхности противобликовой пленки измерительной контактной головки (МСР) с измерителем удельного сопротивления (произведенным "Mitsubishi Chemical Corporation" ("Мицубиси Кемикэл Корпорэйшн"), фирменное наименование: Hiresta UP). Отметим, что электрическое сопротивление было измерено при условиях окружающей среды: 23°С и относительной влажности 60% и при подаваемом напряжении 1000 В. Результаты показаны в Таблице 2.

В Таблицах 1 и 2 показаны результаты каждой из оценок, описанных выше.

Таблица 1
Отношение А/λ Противо-
бликовое свойство
Непрозрачность (%) Полный коэффициент пропускания света (%) Матовость (%) Внутренняя матовость (%) Твердость при царапании карандашами
Пример 1 0,0108 0,64 92,3 1 0,2
Пример 2 0,0098 0,57 92,3 1,1 0,3
Пример 3 0,0071 0,42 92,3 0,9 0,2
Пример 4 0,0051 0,28 92,2 1,1 0,3
Пример 5 0,0027 0,22 92,2 1 0,2
Сравнительный пример 1 - 0,65 91,3 11,2 5,9
Сравнительный пример 2 0,125 3,85 90,8 15,1 0,3 В
Сравнительный пример 3 0,0162 1,05 92,2 1,3 0,2
Сравнительный пример 4 0,0137 0,88 92,2 1,3 0,2
Сравнительный пример 5 0,0127 0,85 92,2 1,2 0,2
Сравнительный пример 6 0,002 x 0,17 92,5 1 0,3
Таблица 2
Поверхностное электрическое сопротивление (Ом/кв.)
Пример 1 1014 или больше
Пример 6 1,30×1010
Пример 7 3,80×109

Из вышеприведенных результатов оценки можно понять следующее.

Сравнивая непрозрачность (Таблица 1) и свойство рассеянного отражения (фиг.12) из Примера 3, Сравнительного примера 1 и Сравнительного примера 3, видно, что ощущение непрозрачности может быть уменьшено при уменьшении интенсивности составляющих света, которые рассеиваются от направления зеркального отражения в широких угловых диапазонах.

Что касается свойства рассеянного отражения из примера 3 и Сравнительного примера 3, то было обнаружено, что интенсивность света сильно уменьшается под определенным углом по сравнению с интенсивностью света из Сравнительного примера 1, в котором вогнуто-выпуклая форма образована на поверхности с помощью мелких частиц. Это показывает, что оптическая пленка из Примера 3 может устранить ощущение непрозрачности, сохраняя при этом уровень противобликовых характеристик по сравнению с оптической пленкой, описанной в Сравнительном примере 1.

Отношение "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" можно легко регулировать, сохраняя при этом волнообразный профиль путем изменения толщины слоя смолы.

Согласно Примерам с 1 по 5 и Сравнительным примерам с 2 по 6 непрозрачность можно сделать 0,7 или меньше, сохраняя при этом противобликовое свойство, регулируя это отношение "максимальная амплитуда (А) / минимальная длина (λ) волны" таким образом, чтобы оно составляло от 0,0025 до 0,011.

В Примерах с 1 по 5, поскольку в слое твердого покрытия содержатся мелкие частицы, то, естественно, матовость является малой, а полный коэффициент пропускания является большим. Таким образом, оптические пленки из Примеров с 1 по 5 демонстрируют высокую контрастность благодаря сочетанию высокой светопроницаемости и низкой непрозрачности.

Противобликовая пленка, расположенная на крайней наружной поверхности дисплея, также нуждается в таком свойстве, как твердое покрытие, для того, чтобы защищать поверхность отображения. Как показано в результатах оценки твердости при царапании карандашами, приведенных в Таблице 1, слой твердого покрытия необходим, потому что пленка из триацетилцеллюлозы является мягкой (Сравнительный пример 2). Когда на поверхность пленки из триацетилцеллюлозы, на которую была перенесена форма, наносится вещество твердого покрытия, разность по высоте между вогнутостью и выпуклостью уменьшается. Следовательно, для того чтобы достигнуть требуемого противобликового свойства и непрозрачности, необходимо, чтобы разность по высоте между вогнутостью и выпуклостью пленки из триацетилцеллюлозы с перенесенной на нее формой заранее поддерживалась большей, чем разность по высоте между вогнутостью и выпуклостью крайней наружной поверхности.

Оптические пленки, имеющие антистатическую функцию, могут быть изготовлены в соответствии с процедурами, описанными в Примерах 6 и 7.

Тестовые примеры

Тиснильный валик был заменен на валик, прошедший пескоструйную обработку, (получаемый посредством сетки плотностью 200 линий/дюйм), и был выполнен перенос. Затем аналогичным образом было нанесено вещество твердого покрытия. На фиг.14 показана зависимость между противобликовым свойством и толщиной покрытия оптических пленок, приготовленных с использованием валика, прошедшего пескоструйную обработку, и гравированного лазером валика, и оба случая сравниваются.

Оценка толщины покрытия

Смола наносилась на плоскую пленку из триацетилцеллюлозы, на которую не был выполнен перенос, и посредством контактного измерителя толщины (произведенного TESA K.K.) измерялась толщина покрытия.

Согласно фиг.14 противобликовое свойство оптических пленок, на которых перенос был выполнен посредством прошедшего пескоструйную обработку валика, резко исчезает при толщине покрытия приблизительно от 4 до 6 мкм. В противоположность этому, противобликовое свойство оптических пленок, на которых перенос был выполнен посредством гравированного лазером валика, имеющего одинаковую высоту вогнутостей - выпуклостей, стабильно сохранялось в диапазоне толщины покрытия от 7 до 12 мкм. Таким образом, оптическая пленка, на которую перенос был выполнен посредством гравированного лазером валика, легко сохраняет противобликовое свойство на высоком уровне и она более предпочтительна с точки зрения производительности.

Как было описано выше, в соответствии с оптической пленкой и способом для изготовления оптической пленки по настоящему изобретению, можно реализовать идеальную оптическую пленку, которая демонстрирует высокое противобликовое свойство, высокую контрастность и высокую поверхностную твердость.

Выше были описаны варианты реализации и Примеры настоящего изобретения, но настоящее изобретение не ограничивается вариантами реализации и Примерами, описанными выше, и на основе технической идеи настоящего изобретения в него могут быть внесены различные изменения.

Например, численные значения, формы, материалы, структуры и т.п., описанные в вариантах реализации изобретения и Примерах, описанных выше, являются просто примерами, и в соответствии с потребностью могут быть использованы другие численные значения, формы, материалы, структуры и тому подобное, все из которых отличаются от вышеупомянутых.

Кроме того, индивидуальные структурные компоненты из вариантов реализации изобретения с первого по третий, описанных выше, могут сочетаться друг с другом, если при этом не искажается суть настоящего изобретения.

Кроме того, в вариантах реализации изобретения, описанных выше, были описаны примеры, в которых настоящее изобретение применяется к оптическим пленкам, предусмотренным на поверхностях отображения в жидкокристаллических дисплеях, и способы изготовления таких оптических пленок. Однако настоящее изобретение этим не ограничивается и применимо к оптическим пленкам, используемым на поверхностях отображения в различных устройствах отображения, таких как дисплеи с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ), плазменные панели отображения (PDP-панели), дисплеи на основе электролюминесценции (EL) и дисплеи на основе электронных эмиттеров с поверхностной проводимостью (SED-дисплеи), и к способам изготовления таких оптических пленок. Кроме того, размер устройств отображения, к которым применяется настоящее изобретение, особенно не ограничивается, и настоящее изобретение применимо ко всем устройствам отображения в диапазоне от небольшого размера до крупного размера.

В дополнение к этому, в вариантах реализации изобретения, описанных выше, после этапа переноса тиснения и перед этапом нанесения покрытия из вещества твердого покрытия основа (11), на которую был перенесен рисунок тиснения, может быть подвергнут процессу одноосного растяжения или процессу двухосного растяжения. При выполнении процесса растяжения структурные компоненты (11а) растягиваются в одном направлении или двух направлениях и таким образом структурным компонентам (11а) может быть придана анизотропия формы. Например, посредством процесса одноосного растяжения форма структурных компонентов (11а) может быть изменена с усеченной конической формы на усеченную эллиптическую коническую форму.

Объяснение ссылочных позиций

1: оптическая пленка
2: жидкокристаллическая панель
2а, 2b: поляризатор
3: фоновая подсветка
11: элемент - основа
11а: структурный компонент
11b: промежуток между структурными компонентами
12: слой твердого покрытия
13: вещество твердого покрытия
14: антистатический слой
15: противоотражающий слой
21: тиснильный валик
22: обратный валик

1. Оптическая пленка, содержащая:
основу с выпуклыми структурными компонентами, которые двумерно и упорядоченно сформированы непосредственно на ее поверхности; и
слой твердого покрытия, выполненный на поверхности основы, причем на поверхности, имеющей указанные структурные компоненты,
при этом поверхность слоя твердого покрытия имеет непрерывную волнообразную форму, такую, что приблизительно соответствует форме структурных компонентов поверхности основы,
максимальная амплитуда (А) и минимальная длина (λ) волны непрерывной волнообразной поверхности являются, по существу, постоянными, а
отношение (А/λ) максимальной амплитуды (А) к минимальной длине (λ) волны больше чем 0,002, но не более 0,011,
при этом оптическая пленка имеет полный коэффициент пропускания света 92% или больше, матовость 1,5% или меньше, внутреннюю матовость 0,5% или меньше и непрозрачность 0,7% или меньше.

2. Оптическая пленка по п.1, в которой поперечное сечение слоя твердого покрытия, полученное разрезом вдоль отрезка прямой линии, соединяющего вершины смежных структурных компонентов, имеет непрерывную волнообразную форму.

3. Оптическая пленка по п.2, в которой указанное поперечное сечение имеет синусоидальную волнообразную форму.

4. Оптическая пленка по п.1, в которой структурные компоненты расположены в виде шестиугольной конфигурации.

5. Оптическая пленка по п.1,
в которой структурные компоненты, если смотреть с вершины любого из структурных компонентов, расположены упорядоченно в двух различных направлениях, и
каждое из поперечных сечений слоя твердого покрытия, полученных разрезом в указанных двух различных направлениях, имеет непрерывную волнообразную форму.

6. Оптическая пленка по п.1, в которой структурные компоненты имеют полусферическую форму, пирамидальную форму или столбчатую форму.

7. Оптическая пленка по п.1, в которой структурные компоненты на поверхности основы сформированы путем тиснения, а высота структурных компонентов является, по существу, одинаковой.

8. Оптическая пленка по п.1, в которой показатель преломления основы больше, чем показатель преломления слоя твердого покрытия.

9. Оптическая пленка по п.1, в которой основа в качестве основного компонента содержит триацетилцеллюлозу, или полиэтилентерефталат, или циклоолефин, или сополимер стирола и бутадиена.

10. Оптическая пленка по п.1, в которой слой твердого покрытия содержит термореактивную смолу или смолу, отверждаемую под действием ультрафиолетового излучения.

11. Оптическая пленка по п.1, в которой слой твердого покрытия содержит антистатическое вещество.

12. Оптическая пленка по п.1, дополнительно содержащая антистатический слой, выполненный между основой и слоем твердого покрытия.

13. Оптическая пленка по п.1, дополнительно содержащая противоотражающий слой, выполненный на слое твердого покрытия.

14. Оптическая пленка по п.1, в которой величина вогнутости и выпуклости поверхности основы больше, чем величина вогнутости и выпуклости поверхности слоя твердого покрытия.

15. Способ изготовления оптической пленки, содержащий этапы, на которых:
формируют непосредственно на поверхности основы выпуклые структурные компоненты, расположенные двумерно и упорядоченно;
причем структурные компоненты на поверхности основы формируют путем переноса вогнуто-выпуклой формы на поверхность основы при помощи тиснильного валика,
формируют слой твердого покрытия путем нанесения на поверхность основы вещества твердого покрытия, причем на поверхность, имеющую указанные структурные компоненты, и путем отверждения вещества твердого покрытия,
при этом на поверхности слоя твердого покрытия формируется непрерывная волнообразная форма, такая, что приблизительно соответствует форме структурных компонентов поверхности основы,
причем максимальная амплитуда (А) и минимальная длина (λ) волны непрерывной волнообразной поверхности являются, по существу, постоянными, а
отношение (А/λ) максимальной амплитуды (А) к минимальной длине (λ) волны больше чем 0,002, но не более 0,011.

16. Способ изготовления оптической пленки по п.15, в котором на этапе формирования слоя твердого покрытия отношение (А/λ) регулируют путем изменения толщины вещества твердого покрытия, наносимого на поверхность основы, причем поверхность, имеющую структурные компоненты.

17. Противобликовый поляризатор, содержащий:
поляризатор и
оптическую пленку, размещенную на поляризаторе,
при этом оптическая пленка содержит:
основу с выпуклыми структурными компонентами, которые двумерно и упорядоченно сформированы непосредственно на ее поверхности; и
слой твердого покрытия, выполненный на поверхности основы, причем на поверхности, имеющей эти указанные структурные компоненты,
причем поверхность слоя твердого покрытия имеет непрерывную волнообразную форму, такую, что приблизительно соответствует форме структурных компонентов поверхности основы,
максимальная амплитуда (А) и минимальная длина (λ) волны непрерывной волнообразной поверхности являются, по существу, постоянными, а
отношение (A/λ) максимальной амплитуды (А) к минимальной длине (λ) волны больше чем 0,002, но не более 0,011,
при этом оптическая пленка имеет полный коэффициент пропускания света 92% или больше, матовость 1,5% или меньше, внутреннюю матовость 0,5% или меньше и непрозрачность 0,7% или меньше.

18. Устройство отображения, содержащее:
блок отображения, предназначенный для отображения изображения; и
оптическую пленку, размещенную на стороне поверхности отображения в блоке отображения,
при этом оптическая пленка содержит:
основу с выпуклыми структурными компонентами, которые двумерно и упорядоченно сформированы непосредственно на ее поверхности; и
слой твердого покрытия, выполненный на поверхности основы, причем поверхности, имеющей указанные структурные компоненты,
причем поверхность слоя твердого покрытия имеет непрерывную волнообразную форму, такую, что приблизительно соответствует форме структурных компонентов поверхности основы,
максимальная амплитуда (А) и минимальная длина (λ) волны непрерывной волнообразной поверхности являются, по существу, постоянными, а
отношение (А/λ) максимальной амплитуды (А) к минимальной длине (λ) волны больше чем 0,002, но не более 0,011,
при этом оптическая пленка имеет полный коэффициент пропускания света 92% или больше, матовость 1,5% или меньше, внутреннюю матовость 0,5% или меньше и непрозрачность 0,7% или меньше.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к элементу, содержащему участок поверхности со специальной создающей оптический эффект рельефной микроструктурой поверхности. .

Изобретение относится к оптическим устройствам и может применяться при проектировании аппаратуры для переформирования пучка света с изменением его пространственной структуры.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а более конкретно к рассеивателям света и проекционным экранам. .

Изобретение относится к области светотехники и может быть использовано при создании отражающих поверхностей осветителей лазеров, где необходима высокая отражательная способность как УФ-излучения, так и ИК-излучения, лучевая стойкость и механическая прочность покрытия.

Противоотражательная пленка содержит на своей поверхности структуру глаз мотылька, которая включает множество выпуклых частей, при этом ширина между вершинами смежных выпуклых частей не превышает длину волны видимого света. Структура глаз мотылька включает липкую структуру, сформированную в результате соединения верхних концов выпуклых частей друг с другом, и диаметр липкой структуры меньше 0,3 мкм. Аспектное отношение каждой из множества выпуклых частей меньше 1,0, а высота каждой из множества выпуклых частей меньше 200 нм. Технический результат - уменьшение рассеяния света. 3 н. и 26 з.п. ф-лы, 69 ил., 5 табл.

Изобретение может быть использовано в фотометрических устройствах для обеспечения диффузного отражения регистрируемого излучения, внутреннего покрытия интегральных фотометров и т.п. Способ включает формирование отражателя на основе органического пластического материала и неорганического вещества с коэффициентом отражения не менее 0.9 формованием смеси исходных компонентов под давлением. В качестве органического пластического материала применяют смесь фторопласта и поликарбоната, в качестве неорганического вещества - двуокись титана, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: поликарбонат 100; фторопласт 3,5-5,0; двуокись титана 0,5-1,0. Формование может осуществляться прессованием при давлении от 800 до 1500 атм при температуре 240-270°C до толщины не менее 2 мм или литьем под давлением от 750 до 1500 атм при температуре 280-290°C до толщины не менее 2 мм. В качестве полимерного материала может быть применен поликарбонат с показателем текучести расплава 2-60 г/10 мин. Технический результат - расширение методов переработки, температурного интервала переработки, снижении стоимости и материалоемкости. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Оптическая пленка содержит рельефную структуру типа «глаз мотылька», содержащую многочисленные выступы, которые включают многочисленные наклонные выступы, наклоненные относительно основной поверхности пленки, по существу, в одном и том же направлении на виде в плане основной поверхности пленки. Наклонные выступы расположены на периферическом участке оптической пленки и наклонены внутрь пленки на виде в плане основной поверхности оптической пленки. Способ изготовления содержит этап, на котором прикладывают физическое усилие к структуре типа «глаз мотылька» с тем, чтобы наклонить упомянутые многочисленные выступы. Указанный этап содержит подэтап полировки, заключающийся в том, что полируют структуру moth-eye в предварительно заданном направлении. Технический результат - обеспечение направленности оптических характеристик оптической пленки, например отражения и рассеяния. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 21 ил., 2 табл.

Настоящее изобретение относится к оптической пленке, в частности, используемой на поверхности отображения в жидкокристаллическом дисплее, способу ее изготовления, противобликовой пленке, поляризатору с оптическим слоем и устройству отображения. Оптическая пленка содержит основу и оптический слой, выполненный на основе. Оптический слой имеет поверхность нерегулярной формы, и нерегулярную форму получают, нанося на основу материал покрытия, содержащий мелкие частицы и смолу, распределяя эти мелкие частицы в некоторых областях густо, а в других областях разреженно за счет конвекции, которая происходит в материале покрытия, и отверждая материал покрытия. Смола содержит полимер в количестве 3 весовых процента или больше, но не более 20 весовых процентов, мелкие частицы представляют собой органические мелкие частицы, имеющие средний диаметр 2 мкм или больше, но не более 8 мкм, отношение ((D/T)×100) среднего диаметра D мелких частиц к средней толщине Т пленки оптического слоя составляет 20% или больше, но не более 70%, и значение четкости изображения в проходящем свете, измеренное посредством оптической гребенки шириной 0,125 мм, составляет 45 или больше. Матовость поверхности равна нулю. С другой стороны, полностью плоская поверхность приводит к проблеме, заключающейся в том, что отчетливо видно отраженное изображение. Технический результат заключается в том, что при реализации изобретения как отражение, так и наплыв черного цвета могут быть предотвращены посредством создания плавного волнообразного профиля, который не может быть измерен как матовость поверхности. 21 н. и 30 з.п. ф-лы, 21 ил.

Противоотражающий оптический элемент содержит основание и множество структур, расположенных на поверхности основания и представляющих собой выемки или выступы конической формы. Структуры расположены с шагом, меньшим или равным длине волны света области длин волн в окружающей среде использования указанного элемента. Нижние участки структур, расположенных рядом друг с другом, соединены друг с другом. Эффективный показатель преломления в направлении глубины структур постепенно увеличивается в направлении основания и соответствует S-образной изогнутой линии. Структуры имеют единственную ступеньку на боковой поверхности структур. Технический результат - улучшение противоотражающих характеристик. 5 н. и 14 з.п. ф-лы, 60 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области светотехники. Технический результат - повышение однородности излучаемого света достигается за счет того, что в осветительном устройстве (ОУ) источники света образуют по меньшей мере две группы источников света (ИС), выполненные с возможностью управления ими по отдельности. Первая группа ИС имеет светособирающие средства, расположенные с возможностью сбора и преобразования света от ИС в световые пучки ИС. Вторая группа ИС расположена в матрице пикселей, каждый из которых содержит по меньшей мере один источник света, выполненный с возможностью управления им, независимо от других. По меньшей мере один из указанных пикселей выполнен с возможностью излучения света в области между двумя из указанных пучков света. ИС и светособирающие средства расположены в корпусе с покрытием, содержащим рассеивающие и нерассеивающие участки. Свет от каждого пикселя рассеивается на выходе посредством прохождения через рассеивающие участки, а световые пучки проходят через нерассеивающие участки. При этом по меньшей мере один из рассеивающих участков расположен между по меньшей мере двумя нерассеивающими участками. 3 н. и 7 з.п.ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к осветительному устройству, содержащему световые источники, расположенные по меньшей мере в первой группе световых источников и во второй группе световых источников, причем указанная первая группа световых источников и указанная вторая группа световых источников выполнены управляемыми по отдельности. Светособирающие средства собирают свет от первой группы световых источников и преобразуют собранный свет в лучи световых источников. Световые источники и светособирающие средства расположены в корпусе, испускающем лучи световых источников. Корпус содержит покрытие, содержащее по меньшей мере один расссеивающий участок и по меньшей мере один нерассеивающий участок. Рассеивающий участок получает свет, образованный второй группой световых источников, и рассеивает полученный свет. Лучи световых источников проходят через нерассеивающие участки без рассеяния. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 11 ил.
Наверх