(57)【要約】【課題】薄膜条件下において、光散乱特性と、画像表示のコントラストを両立させることができる光散乱膜、これを用いたカラーフィルタ、液晶表示装置用電極基板、液晶表示装置を提供する。【解決手段】透明樹脂層１２中に、透明有機粒子１１と無機微粒子１３を分散させてなる光散乱膜であって、（１）光散乱膜９の膜厚は３μｍ未満であり、（２）無機微粒子１３の配合量は、透明樹脂層１２を形成する透明樹脂１００質量部に対して５〜４０質量部であり、（３）光散乱膜９のコントラスト比が３００以上である、ことを特徴とする光散乱膜９およびこれを用いたカラーフィルタ６、液晶表示装置用電極基板（観察者側電極基板）７、および液晶表示装置。【選択図】  図２
2006276687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明樹脂層中に、透明有機粒子と無機微粒子を分散させてなる光散乱膜であって、
（１）光散乱膜の膜厚は３μｍ未満であり、
（２）無機微粒子の配合量は、透明樹脂層を形成する透明樹脂１００質量部に対して５〜    ４０質量部であり、
（３）光散乱膜のコントラスト比が３００以上である、
ことを特徴とする光散乱膜。
【請求項２】
請求項１に記載の光散乱膜において、無機微粒子の平均粒径が１nm以上１００nm以下である光散乱膜。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光散乱膜において、ヘイズ値が４０〜９０％である光散乱膜。
【請求項４】
カラーフィルタ層と、このカラーフィルタ層の上に設けられた請求項１〜３のいずれか一項に記載の光散乱膜を備えたカラーフィルタ。
【請求項５】
基板と、電極層と、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光散乱膜を備えた液晶表示装置用電極基板。
【請求項６】
背面側電極基板を構成する基板と、観察者側電極基板を構成する基板と、これらの間に配置された請求項１〜３のいずれか一項に記載の光散乱膜とを有する液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光散乱膜、カラーフィルタ、液晶表示装置用電極基板、および液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置は、光源の種類によって透過型、反射型、これらの２つの特性を兼ね備えた半透過型に大別されている。
反射型液晶表示装置や、半透過型液晶表示装置は、前方から入射した室内光や自然光を光源として利用する。そして、観察者側の表示認識角度、すなわち視野角を広くするために、光散乱機能を有する部材が設けられている。
光散乱機能を有する部材としては、例えば光散乱膜等が用いられている。光散乱膜は、透明樹脂層中に透明有機粒子を分散させ、これら透明樹脂層の屈折率と透明有機粒子の屈折率の差を利用して、光を散乱させるものである。
【０００３】
光散乱膜としては、例えば、透明有機粒子を分散させた透明樹脂層中に、さらに無機微粒子を配合することにより、光散乱特性を向上させた光散乱膜が提案されている。（特許文献１参照）。
この光散乱膜においては、例えば透明樹脂層の屈折率が透明有機粒子の屈折率より大きい場合は、透明樹脂層よりも、さらに屈折率の大きな無機微粒子を添加することにより、見かけ上、透明樹脂層と透明有機粒子間の屈折率差を大きくすることができる。そして、これにより光散乱特性を向上させることができる。
したがって、例えば安価な透明樹脂層や透明有機粒子を用いた場合であって、透明樹脂層と透明有機粒子自体の屈折率差を大きくすることができない場合であっても、光散乱特性を向上させることができ、コストダウンと光散乱特性を両立できる。
【０００４】
一方、最近では、コンパクト化や解像性向上等の観点から、背面側電極基板の外面を構成する基板と観察者側電極基板の外面を構成する基板との間の空間（以下、この空間を「セル」ということがある）に、液晶層とともに光散乱膜を配置した液晶表示装置が提案されている（特許文献２参照）。通常、光散乱膜は、背面側電極基板と観察者側電極基板の一方に設けられる。なお、背面側電極基板と観察者側電極基板とによって挟まれて構成された液晶パネルの外側の観察者側面側に偏光フィルタ（偏光板）が設けられ、特定の光のみを選択して透過させる様になっている。
【特許文献１】特開２００３−１５６６０４号公報
【特許文献２】特開２００１−１９４５１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の様に２枚の基板にはさまれたセル内に光散乱膜を配置する場合、セルのギャップ（間隔）が小さいという問題がある。
この様に狭い空間内に、光散乱膜と液晶層とが近接して配置されていると、光散乱膜の膜厚分布の差は、直接液晶層の均一性の乱れに影響し、結果的に画像表示に影響を与える。
そこで、光散乱膜を薄膜化して、均一性を確保することが求められる。
【０００６】
一方、光散乱膜を薄膜化するためには、薄い膜であっても充分な光散乱特性が発現できる様に、光散乱特性を向上させることが求められる。
【０００７】
しかしながら、従来の技術では、薄膜条件下において、光散乱特性を向上させようとすると、コントラストが低下するという問題がある。このコントラストの低下は、光散乱膜によって生じる散乱光によって、偏光フィルタによる偏光を解消する作用が大きくなることによって生じるものと推測される。
よって、薄膜条件下において、光散乱膜の良好な光散乱特性と良好なコントラストを両立させることは非常に困難である。
【０００８】
そこで、本発明においては、薄膜条件下において、光散乱特性と、画像表示のコントラストを両立させることができる光散乱膜、これを用いたカラーフィルタ、液晶表示装置用電極基板、および液晶表示装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために本発明においては以下の手段を採用した。
第１の態様は、透明樹脂層中に、透明有機粒子と無機微粒子を分散させてなる光散乱膜であって、
（１）光散乱膜の膜厚は３μｍ未満であり、
（２）無機微粒子の配合量は、透明樹脂層を形成する透明樹脂１００質量部に対して５〜    ４０質量部であり、
（３）光散乱膜のコントラスト比が３００以上である、
ことを特徴とする光散乱膜である。
第２の態様は、第１の態様の光散乱膜において、無機微粒子の平均粒径が１nm以上１００nm以下である光散乱膜である。
第３の態様は、第１または第２の態様の光散乱膜において、ヘイズ値が４０〜９０％である光散乱膜である。
第４の態様は、カラーフィルタ層と、このカラーフィルタ層の上に設けられた本発明の光散乱膜を備えたカラーフィルタである。
第５の態様は、基板と、電極層と、本発明の光散乱膜を備えた液晶表示装置用電極基板である。
第６の態様は、背面側電極基板を構成する基板と、観察者側電極基板を構成する基板と、これらの間に配置された本発明の光散乱膜とを有する液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明においては、薄膜条件下において、光散乱特性と、画像表示のコントラストを両立させることができる光散乱膜、これを用いたカラーフィルタ、液晶表示装置用電極基板、および液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
［光散乱膜］
本発明の光散乱膜は、透明樹脂層中に、透明有機粒子と無機微粒子を分散させてなる光散乱膜であって、
（１）光散乱膜の膜厚は３μｍ未満であり、
（２）無機微粒子の配合量は、透明樹脂層を形成する透明樹脂１００質量部に対して５〜    ４０質量部であり、
（３）光散乱膜のコントラスト比が３００以上である、
ことを特徴とする。
【００１２】
条件（１）
光散乱膜の膜厚は３μｍ未満であり、好ましくは２．５μｍ以下であり、より好ましくは２μｍ以下である。光散乱特性確保の点から、実質的には１μｍ以上とすることが望ましい。３μｍ未満とすることにより、光散乱膜の膜厚の均一性を確保することができ２枚の基板にはさまれた狭いセル内に光散乱膜を配置するタイプの液晶表示装置において、光散乱膜と液晶層とが近接して配置されていても、光散乱膜の膜厚分布の差が、直接液晶層の均一性の乱れに影響し、画像表示に影響を与えることを抑制できる。
【００１３】
条件（２）
無機微粒子の配合量は、透明樹脂層を形成する透明樹脂１００質量部に対して５〜    ４０質量部であり、より好ましくは１０〜４０質量部であり、さらに望ましくは１５〜３５質量部である。５質量部以上とすることにより、良好な光散乱特性が得られ、４０質量部以下とすることにより、良好なコントラストが得られる。そして、光散乱特性とコントラストの両立を図ることができる。
【００１４】
条件（３）
本発明においては、光散乱膜のコントラスト比が３００以上であり、望ましくは５００以上であり、実質的には１５００以下である。コントラスト比が３００以上であることにより、明暗がはっきりとした表示が得られる。
【００１５】
図１（ａ）、図１（ｂ）はコントラスト比の測定方法を示した説明図である。
まず、図１（ａ）に示すように、縦１０cm×横１０cm×厚さ０．７mmのガラス基板１０の上に、実際の液晶表示装置で用いる膜厚の光散乱膜９’を設けたものを測定試料とする。好ましくは膜厚２．０μｍとする。
この測定試料の光散乱膜９’側に偏光板３２を積層し、ガラス基板１０側にも偏光板３３を積層する。そして、一方の偏光板３２の外側には、輝度計３１を配置する。他方の偏光板３３の外側にバックライトユニット３５を配置する。
そして、偏光板３２、３３の偏光軸を互いに平行にした状態で、偏光板３３の外側にバックライトユニット３５からバックライト３４を照射し、偏光板３３、ガラス基板１０、光散乱膜９’、および偏光板３２を透過した光の輝度ＬＰ（平行透過光の輝度）を色彩輝度計３１で測定する。
ついで、図１（ｂ）に示した様に、偏光板３２，３３の偏光軸を互いに直交させた状態とする。そしてこの状態で、上述の場合と同様にして、一方の偏光板３３の外側からバックライトユニット３５からバックライト３４を照射し、偏光板３３、ガラス基板１０、光散乱膜９’、および偏光板３２を透過した光の輝度ＬＣ（直交透過光の輝度）を色彩輝度計３１で測定する。
【００１６】
そして、「輝度ＬＰ（平行透過光の輝度）／輝度ＬＣ（直交透過光の輝度）」の値を算出し、コントラスト比とする。
コントラスト比は、透明樹脂層中の無機微粒子の分散性を向上させることにより、大きくすることができる。
【００１７】
また、本発明の光散乱膜において、ヘイズ値が４０〜９０％、特に５０〜７０％であることが望ましい。この範囲とすることにより、画面表示時に十分な明るさを得ることができる。特に４０％以上にすることにより、十分な明るさが得られ、９０％以下にすることにより、後方散乱を適度に抑え、散乱光が広がりすぎることを抑制できる。
ここで、ヘイズ値は、図１（ａ）、図１（ｂ）に示したコントラスト比を測定するのと同様の測定試料を作成し、村上色彩研究所社製ヘイズメーターHM-150（商品名）を用いて測定する値である。
ヘイズ値は、例えば無機微粒子の種類や量を変更することによって調整することができる。
【００１８】
透明樹脂層
透明樹脂層を構成する透明樹脂としては、熱や薬品耐性のあるものであればよく、例えば、アクリル系樹脂、フッ素系アクリル樹脂、シリコン系アクリル樹脂、フルオレン樹脂、エポキシアクリレート樹脂、グリシジル基を有するフェニルマレイミド樹脂等が使用可能である。
なお、アクリル系樹脂としては、アクリル酸、メタクリル酸や、アクリル酸メタクリレート、メチルメタクリレート、ヒドロキシメタクリレート、ブチルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート等のアクリル酸エステル誘導体から選ばれる１種または２種以上のモノマーを、光重合開始剤などを用いて重合させたもの等が挙げられる。
アクリル系樹脂を用いると、フォトリソグラフィー法等を用いて所定の形状にパターニングすることができるので、例えば後述する透過型と反射型とを組み合わせた液晶表示装置用の光散乱膜に適用するのに好適である。
また、前記重合前のモノマーに、多官能アクリルモノマー（東亜合成（株）製、商品名「アロニックスＭ−３００」）を混合して重合したものは、パターン形成の点で好ましい。
透明樹脂層を構成する透明樹脂の質量平均分子量は例えば１０００〜１００００程度とされる。
また、透明樹脂層を構成する透明樹脂の屈折率は、例えば１．５５〜１．６５、好ましくは１．５７〜１．６０である。また、１．４０〜１．５０であってもよく、特には１．４３〜１．４８である。
透明樹脂は、１種または２種以上の樹脂を混合して用いることができる。
【００１９】
透明有機粒子
透明有機粒子の材質は、熱や薬品耐性のあるものであればよく、シリコン樹脂、メラミン樹脂、アクリル系樹脂、フッ素化アクリル樹脂、スチレン樹脂、アミン樹脂等の樹脂が使用可能である。中でも、メラミン樹脂、フッ素化アクリル樹脂が望ましい。
透明有機粒子の日機装社製粒度分析計；商品名  ＵＰＡ１５０による平均粒径は、可視の波長と同等以上、例えば０．４〜４μｍ程度であることが望ましい。特に、薄膜化の点から３μｍ未満であることがよい。さらには、０．４〜２μｍであることが望ましい。
透明有機粒子の配合量は、透明樹脂層を形成する透明樹脂１００質量部に対し５〜５０    質量部であることが望ましく、より好ましくは１５〜３５質量部である。この範囲内にすることにより、光散乱特性をコントラストとの適度なバランスをとることができる。
透明有機粒子の屈折率は、例えば１．４０〜１．５０、好ましくは１．４３〜１．４８である。また、１．５５〜３であってもよく、特には１．５７〜２．５である。
透明有機粒子は、１種または２種以上混合して用いることができる。
【００２０】
また、透明有機粒子の屈折率（ａ）を、前記透明樹脂層を構成する樹脂の屈折率（ｂ）で割ることにより得られる屈折率比（ａ）／（ｂ）が０．９３以下、１．０８以上であると望ましい。そして、０．９３以下の範囲において、より望ましくは０．９２以下である。
ここで、屈折率比（ａ）／（ｂ）について、０．９３以下の範囲において、下限値は特に限定するものではないが、実質的には０．９０以上とされる。また、１．０８以上の範囲において、その上限値は特に限定するものではないが、実質的には２以下とされる。
この範囲になる様に選択すると、散乱特性の点から望ましい。
【００２１】
無機微粒子
無機微粒子は、透明樹脂層中に分散可能なものであればよく、例えばシリカ、酸化チタン、酸化亜鉛等が使用可能である。中でも、酸化チタン（屈折率約２．５）、シリカ（屈折率約１．４５）が望ましい。
透明有機粒子の屈折率に対して、透明樹脂層を構成する透明樹脂の屈折率が小さい場合には、シリカ等の、例えば前記透明樹脂よりも屈折率の小さい無機微粒子を分散させることによって、透明樹脂と透明有機粒子間の見かけ上の屈折率比を大きくすることができる。これにより、光散乱特性を向上させることができる。
一方、透明有機粒子の屈折率に対して、透明樹脂層を構成する透明樹脂の屈折率が大きい場合は、酸化チタン等の様に、例えば前記透明樹脂よりも屈折率の大きい無機微粒子を分散させることによって、透明樹脂と透明有機粒子間の見かけ上の屈折率比を大きくすることができる。これにより、光散乱特性を向上させることができる。
【００２２】
無機微粒子の日機装社製粒度分析計；商品名  ＵＰＡ１５０による平均粒径は１nm以上、１００nm以下であることが望ましい。特に１０〜８０nmであることが望ましく、さらには２０〜５０nmであることが望ましい。１nm以上であることにより、光散乱特性が向上し、１００ｎｍ以下であることにより光散乱膜の適度な透明性を維持できる。
【００２３】
また、無機微粒子は、粒径の変動係数が３０％以下であり、より好ましくは２０％以下であり、実質的には１０％以上である。変動係数は、粒径の分散を示すもので、「変動係数＝標準偏差／平均粒径」によって測定される値である。
変動係数が３０％以下であることにより、粒子の分布が揃っているため、光散乱特性、コントラストの点で好ましい。
【００２４】
無機微粒子は、１種または２種以上混合して用いることができる。
無機微粒子の配合量は上記条件（２）の通りである。
【００２５】
以下に光散乱膜の構成例を下記に示す。但し、以下の構成例に限定されるものではない。
（ｉ）屈折率1.59のフルオレン樹脂からなる透明樹脂層に、無機微粒子として、酸化チタンを分散し、透明有機粒子として、屈折率1.45のフッ素化アクリル粒子を分散させたもの。
（ｉｉ）屈折率1.50のアクリル系透明樹脂からなる透明樹脂層に、無機微粒子としてシリカを分散し、透明有機粒子として屈折率1.68のメラミン粒子を分散させたもの。
【００２６】
本発明の光散乱膜は、透明樹脂層形成材料、透明有機粒子、無機微粒子、その他の任意成分を、適当な溶剤に分散させた分散液を構成し、これを基材の上に塗布し、乾燥することによって得ることができる。
透明樹脂層形成材料としては前記透明樹脂が用いられる。あるいは前記透明樹脂の材料となるモノマーを用いることもできる。これらは混合して用いてもよい。なお、モノマーを配合する場合には、通常、上述のアクリル酸等の光重合開始可能なモノマーとし、光重合開始剤、必要に応じて増感剤を分散液中に配合する。
この場合は、上述の様に、分散液を塗布した後、乾燥し、さらに所定のマスクを介して紫外線を照射し、露光部分を硬化させ、未露光部分を現像して除去することにより、所定のパターンを得ることができる。
【００２７】
また、塗布適性を改善するため、シリコーン界面活性剤等の界面活性剤を添加してもよい。
【００２８】
溶剤としては、例えば水；メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、アリルアルコール等のアルコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ポリプロピレングリコールモノエチルエーテル、ポリエチレングリコールモノアリルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアリルエーテル等のグリコールないしその誘導体類；グリセロール、グリセロールモノエチルエーテル、グリセロールモノアリルエーテル等のグリセロールないしその誘導体類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類や環式ケトン類；流動パラフィン、デカン、デセン、メチルナフタレン、デカリン、ケロシン、ジフェニルメタン、トルエン、ジメチルベンゼン、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、プロピルベンゼン、シクロヘキサン、部分水添されたトリフェニル等の炭化水素類、ポリジメチルシロキサン、部分オクチル置換ポリジメチルシロキサン、部分フェニル置換ポリジメチルシロキサン、フルオロシリコーンオイル等のシリコーンオイル類、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ブロモベンゼン、クロロジフェニル、クロロジフェニルメタン等のハロゲン化炭化水素類、ダイルロル（ダイキン工業株式会社製）、デムナム（ダイキン工業株式会社製）等のふっ化物類、安息香酸エチル、安息香酸オクチル、フタル酸ジオクチル、トリメリット酸トリオクチル、セバシン酸ジブチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ドデシル等のエステル化合物類などが、適宜選択されて単独でもしくは複数組み合わせて使用される。 
なお、分散液を製造する際には透明樹脂層形成材料中に、透明有機粒子と無機微粒子とを、できるだけ均一に分散する様にすることが、光散乱特性とコントラストのバランスの点から望ましい。また、分散の順序は、まず、溶剤中に透明樹脂層形成材料を溶解し、その中に無機微粒子を添加し、充分に分散させた後に、透明有機粒子を添加して、均一に分散させて、分散液を得ることが望ましい。
【００２９】
分散液を塗布し、光散乱膜を形成する基材は、基板そのものであってもよいし、基板と、その上に必要に応じて、あらかじめカラーフィルタ層やＴＦＴ（薄膜トランジスタ）、ＭＩＭ（ダイオード素子）等のアクティブ素子、マクロレンズ等の光学素子や、また、ＡＧ（アンチグレアー）膜やＡＲ（反射防止）膜等の散乱特性を補完する素子が形成されたものであってもよい。
本発明においては、後述する様に、基板の上にカラーフィルタ層が形成され、さらにその上に光散乱膜が形成されたカラーフィルタとすることが望ましい。
【００３０】
基板の材質としては、ガラス、樹脂板、フィルムなどが利用できる。
基板は、観察者側基板に用いる場合は透明である必要があるが、背面側（対向側）の基板の場合は、不透明基板、所定の色に着色した基板、金属板や金属箔に裏打ちされた基板等を用いてもよい。
【００３１】
［カラーフィルタ］
本発明のカラーフィルタは、カラーフィルタ層と、このカラーフィルタ層の上に設けられた本発明の光散乱膜を備えたカラーフィルタを備えていることを特徴とする。この様な構成にすることにより、コンパクトで、低コストであり、本発明の光散乱膜の特性を効果的に発揮させることができる。
【００３２】
図２は本発明の液晶表示装置の一例を示した断面図である。この液晶表示装置は、透過型液晶表示装置と、反射型液晶表示装置とが組み合わされた半透過型のものである。この液晶表示装置には、本発明のカラーフィルタが適用されている。以下、図２を利用して説明する。
すなわち、透明基板１の上にカラーフィルタ層４が設けられ、さらにその上に光散乱膜９が設けられて、カラーフィルタ６が構成されている。
【００３３】
透明基板１としては上述の様にガラスなどの透明基板が用いられる。
カラーフィルタ層４は、透過部１４と反射部１５とが、ストライプ状に交互に配置されてなる。反射部１５においては、その途中にスルーホール１５ａが設けられており、入射光へのカラーフィルタ層４の影響を軽減する様になっている。
カラーフィルタ層４としては、特に限定せず、例えば公知の顔料分散法や染料法を用いて形成されたもの等を用いることができる。
【００３４】
光散乱膜９は、透明樹脂層１２中に透明有機粒子１１と無機微粒子１３とが好ましくはできるだけ均一に分散されて構成されており、本発明の条件を満たすものである。
なお、光散乱膜９は、反射型液晶表示装置において機能するものなので、反射部１５の上にのみ形成されている。この様な光散乱膜９は、上述の様に光重合性のモノマーと光重合開始剤を配合した分散液を用いて、パターニングすることによって製造することができる。
【００３５】
［液晶表示装置用電極基板］
本発明の液晶表示装置用電極基板は、基板と、電極層と、本発明の光散乱膜を備えた液晶表示装置用電極基板である。この様な構成にすることにより、コンパクトで、低コストであり、本発明の光散乱膜の特性を効果的に発揮させることができる。
図２に示した液晶表示装置の一例には、本発明の液晶表示装置用電極基板が適用されている。以下、図２を利用して説明する。
【００３６】
この装置は、対峙して配置された背面側電極基板８と観察者側電極基板７と、これら背面側電極基板８と観察者側電極基板７とに挟まれた液晶層２とから概略構成されている。
観察者側電極基板７は、上述の様に透明基板１、カラーフィルタ層４、および光散乱膜９が順次積層してなるカラーフィルタ６と、その上にさらに電極層（透明電極層）５が積層されてなるものである。なお、上述のように、光散乱膜９は、カラーフィルタ層４の反射部１５の上にのみ、間隔をあけてストライプ状に設けられている。
この観察者側電極基板７は、その電極層５が内側（背面側電極基板８側；図面下方側）になる様に配置されている。電極層５としては、通常ITO（酸化インジウムと酸化スズの混合酸化物）等から形成された透明電極層が用いられる。
【００３７】
背面側電極基板８は、基板３の片面上に、反射電極層３ａが積層されて構成されている。
基板３としては上述の様に基板１と同様のものや、不透明な基板が用いられる。
基板３の反射電極層３ａが積層されている面においては、図２に示す様に、観察者側電極基板７と対峙させた際に、光散乱膜９に対応する部分が凸部に形成されており、ストライプ状に凹凸が交互に配置されている。そして、反射電極層３ａは、基板３の表面の凹凸にそって一定の膜厚で設けられている。
【００３８】
反射電極層３ａは、その表面（観察者側電極基板７側）で光を反射する機能を有し、かつ電極として機能するものである。例えばアルミニウム、モリブデン等の金属からなる金属反射層とＩＴＯ（スズドープ酸化インジウム）等からなる電極層を備えた構成とされている。
【００３９】
そして、この背面側電極基板８は、その反射電極層３ａが内側（観察者側電極基板７側；図面上方側）になる様に配置されている。
そして、これら観察者側電極基板７と背面側電極基板８との間に、背面側電極基板８と観察者側電極基板７の内側の面の凹凸にそう様に、液晶層２が充填されて、この装置が構成されている。液晶層２としては、特に限定せず、公知のものを適用することができる。
【００４０】
なお、本発明の電極基板において、基板と、電極層、光散乱膜の位置関係は特に限定するものではないが、観察者側電極基板７に本発明の電極基板を適用する場合は、製造安定性、効果の点から、基板と電極層との間に光散乱膜を配置することが好ましい。
また、本発明の電極基板は、背面側電極基板８に適用することもできる。
すなわち、例えば反射電極層３の上に光散乱膜９を配置して、背面側電極基板８を構成することもできる。
ただし、解像性の向上等の点から、観察者側電極基板７に適用することが好ましい。
【００４１】
［液晶表示装置］
本発明の液晶表示装置は、背面側電極基板を構成する基板と、観察者側電極基板を構成する基板と、これらの間に配置された本発明の光散乱膜とを有する液晶表示装置である。この様な構成にすることにより、コンパクトで、低コストであり、本発明の光散乱膜の特性を効果的に発揮させることができる。
本発明の液晶表示装置の一例は、図２に示されている。この液晶表示装置は、透明基板１と基板３との間に形成されたセル内に、光散乱膜９が配置されている。図２に示した装置については、上記［液晶表示装置用電極基板］の項において説明したので、ここでは説明を省略する。
【００４２】
なお、図２に示した装置において、背面側電極基板８に光反射機能を持たせるために、光反射板と液晶駆動用の電極とを別途形成し、これらを背面側電極基板８に設けることもできる。
あるいは、背面側電極基板８において、反射電極層３ａとして、光反射板と液晶駆動用の電極とを兼用させた反射電極を形成することもできる。
また、液晶表示装置においては、通常、図示した以外に、偏光膜、配向膜等の部材を用いるが、これらについては公知の態様を任意に適用することができる。
【００４３】
本発明においては、薄膜条件下において、光散乱特性と、コントラストを両立させることができる光散乱膜、およびこれを用いたカラーフィルタ、液晶表示装置用電極基板、および液晶表示装置を提供することができる。したがって、クリアな画像表示が得られる。
また、適度なヘイズ値に調整することが可能であるため、明るく見やすく色変化の少ない画面表示が可能な液晶表示装置を提供することができる。
また、本発明においては、透明樹脂中に粒子を分散させてなる光散乱膜を用いているので、反射電極の表面を凹凸に加工することによって散乱特性を付与する技術よりも低コストである。そのため、安価で高品質な液晶表示装置を提供することが出来る。
【実施例】
【００４４】
以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
「測定試料の製造」
光散乱膜の特性を評価するための測定試料を、以下の様にして製造した。
図１（ａ）、図１（ｂ）に示したものと同様の測定試料を以下の様にして製造した。
すなわち、縦１０cm×横１０cm×厚さ０．７mmのガラス基板１０の上に分散液を滴下し、その後、ガラス基板を毎分1200回転の回転速度にて5秒間回転して塗布し、紫外線を照射することにより、透明樹脂層１２中に透明有機粒子１１と無機微粒子１３が分散した膜厚２．０μｍの光散乱膜９’を形成した。
【００４５】
分散液としては、以下の成分を充分に混合したものを用いた。
「透明有機粒子」：フッ素化アクリル樹脂からなる粒子（平均粒径１．５μm、屈折率１．４５）  10質量部
「透明樹脂層形成材料」：
グリシジル基をもつフェニルマレイミド樹脂  20質量部
多官能アクリルモノマー（東亞合成（株）製、商品名「アロニックスＭ ―３００」）10質量部
「光重合開始剤」：チバスペシャリティケミカルズ社製、商品名「イルガキュアー９０７」0.5質量部
「無機微粒子」：酸化チタン10質量部（平均粒径30nm（製品表示）、シーアイ化成社製、商品名ナノテック、屈折率  ２．５２）
「溶剤」：シクロヘキサノン  120質量部
【００４６】
光散乱膜９’中には、透明有機粒子１１が、ほぼ一層に並んで（上下に粒子が重なることがなく）、均一に分散されていることがＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）により確認できた。
また、光散乱膜９’の表面は極めて平坦なものであり、表面の平坦性は0.1μm以下であった。
【００４７】
なお、透明樹脂層形成材料１００質量部に対して、無機微粒子は３３．３質量部であった。
また透明樹脂層を構成する透明樹脂全体の屈折率は１．６２であった。
【００４８】
「液晶表示装置の製造」
図２に示す液晶表示装置を製造した。
すなわち、透明基板1としてガラス基板を用い、ガラス基板上に公知の顔料分散法にてR（赤）、G（緑）、B（青）からなるカラーフィルタ層４を形成した。
ついで、カラーフィルタ層４上に上記分散液を滴下し、その後、ガラス基板を毎分1200回転の回転速度にて5秒間回転して塗布し、所定のマスクを介して紫外線を照射することにより、選択的に、反射部１５の上に、透明樹脂層１２中に透明有機粒子１１と無機微粒子１３が分散した膜厚２．０μｍの光散乱膜９を形成した。
一方、光散乱膜９の上に公知のスッパタリング法にてITOからなる透明電極５を成膜し、観察者側電極基板７を得た。
そして、この観察者側電極基板７と、別途作成した背面側電極基板８にて液晶層２を挟持し、図２に示す液晶表示装置を形成した。
【００４９】
以下の分散液を用いた以外は実施例１と同様にして、実施例２、比較例１、比較例２の「測定試料」と「液晶表示装置」を製造した。
実施例２、比較例１、比較例２の分散液の処方を以下に示す。
【００５０】
（実施例２）
「透明有機粒子」：メラミン粒子（日本触媒（株）製、商品名「S12」、屈折率１．６１）10質量部
「透明樹脂層形成材料」：
・以下の組成からなるアニオン性アクリル系共重合体用モノマー  20質量部
メチルメタクリレート      2質量部
メタクリル酸              1質量部
ヒドロキシメタクリレート  2質量部
ブチルメタクリレート      2質量部
シクロヘキシルアクリレート3質量部
・多官能アクリルモノマー（東亞合成（株）製、商品名「アロニックスＭ ―３００」）10質量部
「光重合開始剤」：チバスペシャリティケミカルズ社製、商品名「イルガキュアー９０７」0.5質量部
「無機微粒子」：シリカ  10質量部（平均粒径30nm  シーアイ化成社製、商品名ナノテック屈折率１．４５）
「溶剤」：シクロヘキサノン      120質量部
【００５１】
なお、透明樹脂層形成材料１００質量部に対して、無機微粒子は３３．３質量部であった。
また透明樹脂層を構成する透明樹脂全体の屈折率は１．４９であった。
【００５２】
また、実施例２においても、測定試料用の光散乱膜９’中には、透明有機粒子１１が、ほぼ一層に並んで（上下に粒子が重なることがなく）、均一に分散されていることが              ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）により確認できた。
また、光散乱膜９’の表面は極めて平坦なものであり、表面の平坦性は0.1μm以下であった。
【００５３】
（比較例１）
「透明有機粒子」：実施例１と同じフッ素化アクリル粒子   10質量部
「透明樹脂層形成材料」：
・グリシジル基をもつフェニルマレイミド樹脂  20質量部
・多官能アクリルモノマー（東亞合成（株）製、商品名「アロニックスＭ ―３００」）10質量部
「光重合開始剤」：チバスペシャリティケミカルズ社製、商品名「イルガキュアー９０７」0.5質量部
溶剤：シクロヘキサノン  120質量部
【００５４】
比較例１において、透明樹脂層を構成する透明樹脂全体の屈折率は１．５８であった。
【００５５】
（比較例２）
「透明有機粒子」：実施例１と同じフッ素化アクリル粒子   10質量部
「透明樹脂層形成材料」：
・グリシジル基をもつフェニルマレイミド樹脂  20質量部
・多官能アクリルモノマー（東亞合成（株）製、商品名「アロニックスＭ ―３００」）10質量部
「光重合開始剤」：チバスペシャリティケミカルズ社製、商品名「イルガキュアー９０７」0.5質量部
「無機微粒子」：酸化チタン10質量部（平均粒径300nm、屈折率２．５２）
「溶剤」：シクロヘキサノン  120質量部
【００５６】
なお、透明樹脂層形成材料１００質量部に対して、無機微粒子は３３．３質量部であった。
また透明樹脂層を構成する透明樹脂全体の屈折率は１．６０であった。
【００５７】
実施例１、２と比較例１、２の光散乱膜の「測定試料」について、以下の様にして評価した。
【００５８】
＜無機微粒子粒径測定＞
粒度分布の測定は、日機装社製粒度分析計；商品名  ＵＰＡ１５０を用いて行った。
結果を表１に示した。
【００５９】
＜ヘイズ値測定＞
ヘイズ値の測定は、村上色彩研究所社製ヘイズメーターHM-150（商品名）を用いて行った。
結果を表１に示した。
【００６０】
＜コントラスト比の測定＞
図１（ａ）、図１（ｂ）に示した方法でコントラスト比を測定した。
結果を表１に示した。
【００６１】
実施例１、２と比較例１、２の液晶表示装置について、以下の様にして評価した。
【００６２】
＜液晶表示装置の表示状態＞
液晶表示装置の表示状態について、目視による観察を行って以下の基準で評価した。結果を表１に示した。
○：十分散乱されていて、明るい表示であり、画像がクリアに表示される。
×：暗い表示あるいは、画像がぼやけて表示される。
【００６３】
【表１】
2006276687.tif 000003
【００６４】
表１より、実施例1、2は薄膜で十分な散乱強度をもち、かつ画像表示がクリアであった。これに対して比較例1では、画像表示が暗く十分な散乱効果を得られていなかった。また、比較例２では、散乱強度は十分であったが、コントラストが不十分であったため、画像がぼけた表示となっていた。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図１（ａ）、図１（ｂ）はコントラスト比の測定方法を示した説明図である。
【図２】図２は本発明の液晶表示装置の一例を示した断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１  透明基板
２  液晶層
３  基板
３ａ  反射電極層
４  カラーフィルタ層
５  透明電極層
６  カラーフィルタ
７  観察者側電極基板（液晶表示装置用電極基板）
８  背面側電極基板
９  光散乱膜
１１  透明有機粒子
１２  透明樹脂層
１３  無機微粒子
【図１】
2006276687.tif 000004
【図２】
2006276687.tif 000005