(57)【要約】【課題】  ディスプレイの発光を妨げずに、外光の透過を極力低減することによって、ディスプレイとして優れたコントラスト、特に「明所におけるコントラスト向上」を実現し、視認性に優れたディスプレイを提供することにある。【解決手段】  光学フィルタに含有させた機能性色素を用いて、ディスプレイから発せられる光の光線透過率を１００とした場合に、３波長形蛍光管、および／または、標準光源Ａの光線透過率をそれぞれ９６、９８．５以下に制御し、かつ、フィルタ表面における可視光線反射率を制御することによって、優れたコントラストを有するディスプレイを提供するとともに、色純度も向上したディスプレイを提供することが可能となる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種類以上の色素を含有する光学フィルタであって、Ｃ光源の光線透過率を１００とした場合、３波長形蛍光管の光線透過率が９６以下であり、かつ標準光源Ａの光線透過率が９８．５以下であることを特徴とする光学フィルタ。
【請求項２】
視感平均反射率（Ｒｖｉｓ）が３．５％以下であることを特徴とする請求項１記載の光学フィルタ。
【請求項３】
少なくとも電磁波遮蔽能、および／または、近赤外線遮断能を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学フィルタ。
【請求項４】
５３０ｎｍ〜５７０ｎｍの間の波長領域に吸収極大を有する色素（Ａ）を少なくとも１種類以上含有することを特徴とする請求項１記載の光学フィルタ。
【請求項５】
４７０ｎｍ〜５１０ｎｍの間の波長領域に吸収極大を有する色素（Ｂ）を少なくとも１種類以上、及び／または、５７０ｎｍ〜６２０ｎｍの間の波長領域に極大吸収を有する色素（Ｃ）を少なくとも１種類以上含有することを特徴とする請求項１または４に記載の光学フィルタ。
【請求項６】
６００ｎｍ〜７５０ｎｍの間の波長領域に吸収極大を有する色素（Ｄ）を少なくとも１種類以上含有することを特徴とする請求項１、４または５いずれかに記載の光学フィルタ。
【請求項７】
請求項１記載のディスプレイ用フィルタを具備したプラズマディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイのコントラストを向上させる光学フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、社会が高度化するに伴い、光エレクトロニクス関連部品、機器は日々著しく進歩している。中でも画像を表示するディスプレイは、従来のテレビジョン受像機に加えて、コンピューターモニター装置用などとしても目覚しく普及し、発展して来ている。これら発展とともに、特にディスプレイの大型化、薄型化、高画質に対する市場要求は高まる一方である。
【０００３】
上記の要求を満たすディスプレイとして、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＬＥＤ）、リアプロジェクション等、いわゆるフラットパネルディスプレイが著しい発展を遂げている。これらディスプレイは、赤、緑、青のいわゆる「色の三原色」の組合せでカラー画像を表示することが可能である。そのため、赤、緑、青の三原色をそれぞれできるだけ単色で取り出すことにより、優れたコントラストを有する画像の鮮明なディスプレイを得ることが可能となる。
【０００４】
しかし、一般的に蛍光灯などの明所下においてディスプレイは、外光によってコントラストの低下が生じる。この原因として、蛍光灯の光がディスプレイ前面およびディスプレイ内部で反射され、黒輝度が上昇するためである。その結果、ディスプレイ本来のコントラストが失われた画像が視認されることになる。従来、ＮＤフィルタを用いて外光の影響を極力低減し、コントラストを向上することが行われてきた（特許文献１）。しかし、この方法では同時にディスプレイから発せられる必要な発光もカットしてしまうため、輝度の低下を伴うことがある。
【特許文献１】特開平１１−２５９００６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明が解決しようとする課題は、ディスプレイの発光を妨げずに外光の透過を極力低減することであり、特に「明所におけるコントラスト」に優れたディスプレイを提供し、従来以上に鮮明かつ美しい画像を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の課題を解決するために、本発明者らは鋭意検討した。その結果、外光を選択的に遮断するとともに、ディスプレイからの必要な光を透過することができる技術を確立することができれば、優れたコントラストを有するディスプレイを提供することができると考え、光学フィルタに特定の波長の光を選択的に吸収する色素を含有させ、光学フィルタを透過するＣ光源の光線透過率を１００とした場合、標準光源Ａおよび３波長形蛍光管の光線透過率をそれぞれ９８．５、９６以下に抑制することにより、優れたコントラストを有する光学フィルタが得られることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、第一の発明は、
（１）  少なくとも１種類以上の色素を含有する光学フィルタであって、Ｃ光源の光線透過率を１００とした場合、３波長形蛍光管の光線透過率が９６以下であり、かつ標準光源Ａの光線透過率が９８．５以下であることを特徴とする光学フィルタである。
（２）  光学フィルタの視感平均反射率（Ｒｖｉｓ）が３．５％以下であることはコントラストおよび視認性の点で好ましい態様である。
（３）  光学フィルタが少なくとも電磁波遮蔽能、および／または、近赤外線遮断能を有することは、ディスプレイからの漏洩電磁波を遮蔽し、赤外線機器の誤動作を招く近赤外線を遮蔽できるという点で好ましい態様である。
（４）  光学フィルタが５３０ｎｍ〜５７０ｎｍの間の波長領域に吸収極大を有する色素（Ａ）を少なくとも１種類以上含有することは、特に外光によるコントラストの低下を抑制できるという点で好ましい態様である。
（５）  光学フィルタが４７０ｎｍ〜５１０ｎｍの間の波長領域に吸収極大を有する色素（Ｂ）を少なくとも１種類以上、及び／または、５７０ｎｍ〜６２０ｎｍの間の波長領域に極大吸収を有する色素（Ｃ）を少なくとも１種類以上含有することはコントラストの低下を起こす外光、および／または、不要な発光を除去できるという点で好ましい態様である。
（６）  光学フィルタが６００ｎｍ〜７５０ｎｍの間の波長領域に吸収極大を有する色素（Ｄ）を少なくとも１種類以上含有することは、特に外光の影響を抑制できるという点で好ましい態様である。
【０００８】
第二の発明は、
（７）  前記のディスプレイ用フィルタを具備したプラズマディスプレイである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の光学フィルタは、フィルタを透過する外光の光量を減衰させ、かつ、ディスプレイパネル表面、および／または、ディスプレイ内部で反射した外光のフィルタを透過する光量を低下させることができるので、本発明のフィルタをディスプレイに使用した場合、優れたコントラストが得られる。本発明の光学フィルタを用いることにより、特に「明所におけるコントラスト」に優れたディスプレイを提供することが可能であり、様々な照明下で高コントラストを有する高性能ディスプレイを提供することが可能となる。また、同時に緑の色純度が向上したディスプレイが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明における光学フィルタは、構成部材中に少なくとも１種類以上の色素を含有させ、光線透過率を制御していることが特徴の1つである。含有される色素は、５３０ｎｍ〜５７０ｎｍの波長領域に吸収極大を有する色素（Ａ）、４７０ｎｍ〜５１０ｎｍの波長領域に吸収極大を有する色素（Ｂ）、５７０ｎｍ〜６２０ｎｍの波長領域に吸収極大を有する色素（Ｃ）、または、６００ｎｍ〜７５０ｎｍの波長領域に吸収極大を有する色素（Ｄ）が好適であり、前記色素（Ａ）〜（Ｄ）の少なくとも一種を含有していることが好ましい。
【００１１】
前記色素（Ａ）〜（Ｄ）は、該波長領域に所望の吸収を有する染料または顔料であれば特に限定されるものではない。また、染料および顔料に限定されるものでもない。具体的に例示すると、アントラキノン系、フタロシアニン系、メチン系、アゾメチン系、オキサジン系、アゾ系、スチリル系、クマリン系、ポルフィリン系、ジベンゾフラノン系、ジケトピロロピロール系、ローダミン系、キサンテン系、ピロメテン系、スクアリリウム系、シアニン系、オキソノール系の化合物などが挙げられる。
【００１２】
また、所望する光学特性に応じて、光学特性を調整するために前記色素（Ａ）〜（Ｄ）以外の可視光領域に吸収を有する色素を併用しても構わない。
【００１３】
本発明の光学フィルタは、後述するように多層構造の複数の部材から構成されていても良いが、前記色素は、1つの部材だけに含有されている必要はなく、複数の部材に含有されていてもよい。
【００１４】
本発明の光学フィルタを構成する部材は、従来公知の物を制限なく用いることができる。例えば、透明基体、機能性透明層が挙げられる。色素を含有する調色層が含まれていても良い。さらには、導電層、粘着材層、接着材層、衝撃緩和層、電極等を挙げることができる。上記、機能性透明層としては、反射防止層、防眩層、防汚層、ハードコート層、アンチニュートンリング層等の公知の機能性透明層を例示することができる。1つの層が上記２つ以上の機能を有しても構わない。
【００１５】
上記の調色層としては、前記の色素が含有されていることが好ましいが、これに制限されるものではない。本発明の光学フィルタは、色素が調色層以外の上記の各層等の部材に含有された構成の光学フィルタも本発明に含まれる。
色素を部材に担持させる方法としては、特に限定されるものではないが、具体的に例示すると、（１）高分子成形体等の透明基体へ含有させる、（２）透明基体表面にハードコート層としてコーティングする、（３）粘着材に含有させる方法などが挙げられる。色素を含有させる方法としては、色素が均一に分布するのであれば公知のあらゆる技術を用いて構わない。
【００１６】
色素を高分子成形体に含有させる（１）の方法を具体的に例示すると、色素と混ぜ合わせるベース樹脂の種類によって加工温度、フィルム化条件が異なるが、通常は色素をベース樹脂の粉体あるいはペレットに添加し、樹脂の溶融温度を考慮しながら１５０℃〜３５０℃に加熱、溶融させ、好ましくは混練した後、成形してプラスチックシート、プラスチック粒子を作製する方法が挙げられる。成形を容易にするなどの目的で可塑剤等の添加剤を加えても構わない。
【００１７】
その他の方法としては、キャスティングによる方法がある。キャスティング方法では、樹脂または、樹脂モノマーを有機系溶媒に溶解させた樹脂液に色素を添加・溶解させ、必要に応じて可塑剤や重合開始剤・酸化防止剤等を加え、必要とする面状態を有する金型へ流し込み、溶剤揮発、乾燥、または、重合、溶剤揮発、乾燥させることにより高分子成形体を得ることができる。
色素の添加量は、色素の吸収係数、高分子成形体の厚み、目的とする透過特性によって異なるが、通常、ベース樹脂成形体の１ｐｐｍ質量パーセントから２０質量パーセントである。
【００１８】
色素を高分子成形体またはガラス表面にハードコート層としてコーティングする（２）の方法を具体的に例示すると、色素をバインダー樹脂および有機系溶媒に溶解させて塗料としたもの、または、未着色のアクリルエマルジョン塗料に色素を微粉砕（粒径５０ｎｍ〜５００ｎｍ）したものを分散させてアクリルエマルジョン系水性塗料としたものを、バーコーター、ブレードコーター、スピンコーター、リバースコーター、ダイコーター、或いは、スプレー等の従来公知のコーティング方法により塗布・乾燥させる方法が挙げられる。色素の濃度としては、色素の吸収係数、コーティングの厚み、目的の光学特性により異なるが、バインダー樹脂に対して０．００１質量パーセントから３０質量パーセントである。なお、塗料中には酸化防止剤等を加えても構わない。また、コーティング面を保護する為に保護層を設けても構わない。
【００１９】
次に色素を粘着材に含有させる（３）の方法を具体的に例示する。なお、本発明においては、接着材、接着剤、粘着剤、粘着材を区別することなく粘着材と記載する。粘着材としては、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリビニルブチラール系樹脂、エチレン−酢酸ビニル系樹脂、ポリビニルエーテル系樹脂、飽和無定形ポリエステル、メラミン樹脂等のシート状、または液状の粘着材が挙げられる。これら粘着材に色素を添加して色素入り粘着材とする。
色素の添加量としては、色素の吸収係数、粘着材の厚み、本来の光学特性により異なるが、通常、ベース粘着材の１ｐｐｍ〜３０質量パーセントである。
【００２０】
粘着材の形成方法は、直接基板に粘着材を塗布して形成する、または、離型フィルムで挟んだ粘着材の片方の離型フィルムを剥離して、基板に貼り合わせる方法が挙げられるが、本発明においては後者を好適に使用できる。粘着材の塗布方法としては、一般にバーコート法、リバースコート法、グラビアコート法、ロールコート法などにより塗布されるが、これに限定されるものではない。本発明においては、バーコート法を好適に使用できる。粘着材の厚みは、特に制限はないが、０．５μｍから５０μｍ、好ましくは、１μｍから３０μｍである。
上記形態の粘着材は、フィルムとフィルム、フィルムとガラスなど各種の貼り合わせにも用いることができ、色素を含有させる方法としては好ましい形態の１つである。
【００２１】
色素は、耐光性に乏しいものもあり、表示装置自体の発光や外光の紫外線、可視光線による劣化が問題になることがある。この場合、色素を含有する層よりも紫外線や可視光線が入射する側に紫外線吸収剤を含む部材や紫外線を透過させない部材（層）を併用する方法、当該色素の劣化を引き起こす波長の可視光線を吸収する色素を含む部材や上記可視光線を透過させない部材を併用することによって、色素の劣化を低減するなどの公知の選択的な光遮断技術を用いることで克服することができる。もちろん、紫外線、当該可視光線による劣化がない色素を用いることができれば、上記の技術を併用する必要はない。
【００２２】
ここで言うところの耐光性が優れるとは、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視領域の光を５０ｍＷ／ｃｍ２の強度で照射した場合における色素の極大吸収波長における吸収維持率が、２５０時間照射した後で８０％以上、好ましくは５００時間以上で８０％以上、さらに好ましくは、１０００時間以上で８０％以上を意味する。ここで言うところの吸収維持率とは、色素を含有した部材、例えば色素を含有した粘着剤等の、吸収が全くない波長における透過率をＴ０とし、極大吸収波長における透過率Ｔｍａｘ０のＴ０からの深さＴ０−Ｔｍａｘ０を基準として、各環境下に所定時間置いた後の粘着剤の極大吸収波長における透過率Ｔｍａｘ１のＴ０からの深さ変化率
（Ｔ０−Ｔｍａｘ１）／（Ｔ０−Ｔｍａｘ０）
を意味する。この吸収維持率の値が大きいほど色素の性能が維持されている、すなわち、耐久性があるとみなすことができる。
光に加えて、熱や湿度、またはこれらの複合した環境においても同様である。色素が劣化すると、フィルタ自体の透過特性が変化し、色調が変化することがある。また、近赤外線カット能が変化することもある。
【００２３】
さらに色素に求められる特性としては、媒体や塗膜中に分散させる為に溶媒への溶解性や分散性も重要となる。本発明においては、各色素の構造を用途に合わせて制御することにより十分な溶解性や分散性を付与した色素を使用する。
【００２４】
本発明における色素を含有した光学フィルタは、公知のあらゆるディスプレイのコントラストを向上することが可能である。具体的に例示すると、プラズマディスプレイ、リアプロジェクション、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイに好適に用いることができる。中でも、プラズマディスプレイに特に好ましく用いることができる。その適用方法としては、公知のあらゆる方法を採用することができる。以下に、上記ディスプレイ用の光学フィルタに用いることができる各部材について簡単に説明する。
【００２５】
透明基体としては、主にフィルム状及び板状であり、透明性に優れ、用途に応じた十分な機械的強度を有するものが好ましい。ここで言うところの透明性に優れるとは、使用される状態での厚さにおいて視感平均透過率が４０％以上であることを意味する（測定法：ＪＩＳ  Ｒ３１０６）。例えば、高分子フィルムや高分子板、ガラス板である。本発明においては、上記のような公知の透明基体を制限なく用いることができる。
【００２６】
機能性透明層が有する機能としては、具体的にハードコート性、反射防止性、防眩性、静電防止性、防汚性、ガスバリア性、近赤外線カット性、紫外線カット性、色調調色機能、後述する導電性メッシュの平坦化処理機能などの公知の性能、機能のうち、少なくとも１つ以上の機能が挙げられるが、付与する機能はこれに限定されるものではない。特に紫外線カット能を有する層は人側に配置することが好ましい。上記の機能性透明層は、反射防止性等の上記の機能を有していれば膜、フィルム、粘着層、及びその複合体等の任意の形態を取ることができる。機能性透明層の形成方法としては、特に限定されるものではなく、公知のあらゆる技術を用いて形成することができる。また、機能性透明層は、２層以上形成してもよく、複数の機能を１つの層が有していても良い。
【００２７】
これらの部材としてより詳しくは、例えば特許３００４２２２号公報等に記載されたものを好適に用いることができる。またこれらの層の積層方法は、公知の方法を制限なく用いることができ、より具体的には、特許３００４２２２号公報や特開２００２−４０２３３号公報等に記載された方法を採用することができる。
本発明の光学フィルタは、目的に応じて上記透明基体、機能性透明層以外に導電層を好ましく有する場合もある。透明基体、機能性透明層以外に導電層を好ましく有する光学フィルタは、プラズマディスプレイパネルに好適に用いることができる。
【００２８】
プラズマディスプレイ用に本発明の光学フィルタを用いる場合の好ましい形態としては、
（i）少なくとも透明基体、機能性透明層、導電層を有し、透明基体、機能性透明層、導電層を構成する少なくとも1つ以上の部材に色素を含有する構成
（ii）少なくとも透明基体、機能性透明層、導電層以外に本発明の色素を含有した調色層を有する構成
が挙げられる。なお、プラズマディスプレイ用に用いられる本発明の光学フィルタは、上記（i）および（ii）に限定されるものではない。
【００２９】
上記プラズマディスプレイ用に好適に用いられる光学フィルタの導電層としては、少なくとも電磁波シールド機能を有していることが好ましい。これは、プラズマディスプレイパネル等の表示装置は、その構造や動作原理上、漏洩電磁波や、近赤外線を発生することがあり、これらの遮蔽が必要な場合があるためである。
【００３０】
通常、電磁波を遮蔽するためには、ディスプレイ表面を導電性の高い導電物で覆うことが多い。これは、上記導電物が電磁波を吸収し、これを電荷として逃がすと言う電磁波シールド能を発現するというメカニズムによる。ディスプレイ用フィルタにこの原理を適用するためには、導電層は可視光線に対して透明であることが好ましい。このため導電層としては具体的には、単層の金属薄膜、酸化物半導体膜、多層薄膜の透明導電性薄膜、導電性メッシュ、合成繊維に金属被膜したもの、金属繊維のメッシュやそれに更に金属被覆したもの等が好ましい例として挙げられる。
【００３１】
プラズマディスプレイ等の各種表示装置用途で電磁波遮蔽に必要な導電層の導電性は、要求される電磁波規格やプラズマディスプレイからの放射強度にもよるが、面抵抗が１０Ω／□以下であることが好ましく、より好ましくは３Ω／□である。民生用途等で要求される厳しい電磁波規格の場合は、１Ω／□以下であることが好ましく、より好ましくは、０．１Ω／□以下である、また、プラズマディスプレイから発せられる近赤外線を遮蔽するためには、８００〜１０００ｎｍの近赤外線は長領域におけるディスプレイ用フィルタの透過率を２０％以下にすることが好ましい。
【００３２】
本発明の光学フィルタが導電層を有する場合、該導電層としては、金属薄膜と透明高屈折率薄膜を積層した多層の透明導電性薄膜層、または、導電性メッシュ層を好適に使用できる。多層の透明導電性薄膜層は、導電性メッシュ層よりも低コストで、金属薄膜を構成する金属の自由電子による近赤外線を反射する特性により、電磁波シールド機能と同時に近赤外線遮断機能を併せ持つという特徴がある。一方、導電性メッシュ層は、光学特性を著しく低下させずにより高い導電性を持たせることができるため、高い電磁波シールド機能が要求される場合、例えば、上記の民生用途などで要求される厳しい電磁波規格に合格させるために好適である。
【００３３】
金属薄膜と透明高屈折率薄膜を積層した多層の透明導電性薄膜層としては、透明基体の一方の主面上に、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化チタンなどの誘電体を主とした高屈折率層および銀を主とした金属薄膜層が、高屈折率層／金属薄膜層の順の積層単位を１〜６回繰り返して積層された構成が好ましい。さらには、全ての金属薄膜層が高屈折率層との積層数は、多いほど導電性−透明性のバランスは好ましくなるが、コスト、品質安定性を考慮すると好ましくは７層以下である。また、透明導電性薄膜層の耐環境性を向上させるために、透明導電性薄膜層の表面に有機物または無機物の保護層を設けても構わない。さらに、金属薄膜層の耐環境性や高屈折率層と金属薄膜層の密着性等を向上させる為に、高屈折率層と金属薄膜層の間に機能層を有しても構わない。
【００３４】
上記の高屈折率層や金属薄膜層を構成する具体的な化合物としては、公知の化合物を制限なく用いることができる。例えば、特許３００４２２２号公報等に記載されたものを好適に用いることができる。高屈折率層としてより具体的には、酸化インジウム、インジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム−セリウム酸化物、酸化チタン等の金属酸化物を好ましい例としてあげることができる。また、金属薄膜層としては、銀や、銀と他の金属との合金を好ましい例として挙げることができる。
【００３５】
これらの薄膜層の形成方法としては、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、イオンビームアシスト法等の真空成膜法の他、公知のあらゆる方法を採用することができる。中でも真空成膜法、特にはスパッタリング法を好ましく利用できる。
【００３６】
導電性メッシュ層としては、繊維に金属を蒸着した繊維メッシュ、フォトリソグラフィーの技術を用いてパターンを形成し、エッチングによりメッシュを得るエッチングメッシュなどを使用することができる。より具体的には、銅を主として用いる金属のメッシュを好適に用いることができる。メッシュの形状としては、格子状およびハニカム状でも良く、特に限定されるものではない。このメッシュにより高い電磁波シールド機能を有することができる。導電層として導電性メッシュ層を用いる場合は、近赤外線を吸収したり、近赤外線を反射する層を併用して、近赤外線遮断機能を付与することが好ましい。
【００３７】
導電層として導電性メッシュ層を用いる場合は、赤外線を吸収したり、近赤外線を反射する層を併用して、近赤外線遮断機能を付与することが好ましい。特には近赤外線を吸収し、可視光線はほとんど吸収しない、もしくは、全く吸収しない色素を含む層を用いることが好ましい。もちろん、前記透明導電性薄膜層を利用することも可能である。
【００３８】
また、本発明の光学フィルタをリアプロジェクション、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイに用いる場合の好ましい形態を具体的に例示する。以下、リアプロジェクションに用いる場合を例にとって説明するが、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイにおいても同様の方法を採用することも可能である。
【００３９】
上記リアプロジェクションに具備するディスプレイ用フィルタを実施するための好ましい形態の1つとしては、少なくとも透明基体、機能性透明層、必要に応じて調色層を有しており、構成層や構成部材の少なくとも1つ以上に本発明の色素が含有されていることを特徴とする。
【００４０】
上記リアプロジェクションに具備する光学フィルタの透明基体、機能性透明層としては、上記プラズマディスプレイ用の光学フィルタの説明で記載したものと同様の材料を使用することができる。また、上記の層の積層方法は従来公知の方法を制限なく採用することができる。好ましい上記の材料や方法としては、例えば特開２００２−４０２３３号公報等に記載された材料、方法を採用することができる。
【００４１】
上記構成の本発明の光学フィルタ、リアプロジェクションの光源と視認部との間に配置して用いることができる。好ましくは、パネル最表面に本発明の光学フィルタを配備して使用する構成を挙げることができる。なお、本発明におけるリアプロジェクションに具備する光学フィルタはこれに限定されるものではない。また、本発明における光学フィルタは、２種類以上のフィルタを組み合わせて用いてもよい。また、同種のフィルタを複数枚用いても構わない。
【００４２】
本発明の本発明の光学フィルタは、ディスプレイパネルに配設した際に視認側表面における光の可視光線反射率が３．５％以下であることが好ましく、より好ましくは３％以下である。可視光線透過率が３.５％より高い場合、外光の光学フィルタ表面における反射が多くなり、ギラツキ等が生じて視認性が悪化する場合がある。
【００４３】
本発明の光学フィルタは、前記色素を用いて、Ｃ光源の光線透過率を１００とした場合に、標準光源Ａ、および３波長形蛍光管の光線透過率をそれぞれ９８.５以下、９６以下、より好ましくは、９８以下、９５以下に制御することにより、標準光源Ａ、および３波長形蛍光管の光線透過率をディスプレイ、例えばプラズマディスプレイの発光の光線透過率よりも抑制することができ、優れたコントラスト、特に明所において優れたコントラストを有する光学フィルタとなり得る。ここで言うところのＣ光源とは、国際照明委員会（ＣＩＥ）によって相対分光分布が規定された中の相関色温度６７７４Ｋの光を有する光源を意味し、ディスプレイの発光の光線透過率は、後述する三刺激値Ｙを用いて規定したＣ光源の光線透過率と近似できる。標準光源Ａとは、国際照明委員会（ＣＩＥ）によって相対分光分布が規定された中の温度２８５６Ｋの光を意味し、代表的なものとして白熱電球が挙げられる。３波長形蛍光管とは、波長が主にスペクトルの３つのバンド（４３５ｎｍ、５４５ｎｍ、６１０ｎｍ）に集中している光源のことであり、代表的なものとして、３波長形昼光色、３波長形昼白色、３波長形白色、３波長形温白色、３波長形電球色が挙げられる。本発明のフィルタは、前記の３波長形蛍光管に含まれるいずれか一つの蛍光管が前記の光線透過率を満たせばよい。また標準光源Ａについても同様である。
【００４４】
本発明において光線透過率とは、ＪＩＳ  Ｚ８７２４で規定される三刺激値Ｙの百分率を意味する。標準光源Ａの光線透過率が９８．５より大きい場合、および／または、３波長形蛍光管の光線透過率が９６より大きい場合、フィルタを透過するディスプレイパネル表面で反射した外光の光の量が増加する為、黒輝度が上昇し、コントラストの低いディスプレイとなる傾向にある。またこの場合、標準光源Ａの下では、黒が赤く色付いた色として認識されるディスプレイとなる傾向にある。
【００４５】
具体的にその理由を説明する。視認者が認識する光には、主にディスプレイ内部の光源より発せられる光（ａ）に加えて、明所においては蛍光灯や白熱電球等の外光がフィルタを透過して入射し、ディスプレイパネル表面、および、ディスプレイ内部で反射した光（ｂ）、ディスプレイパネル前面に配設したフィルタで反射した光（ｃ）が存在する。パネルおよびフィルタで反射した上記光（ｂ）および（ｃ）が存在すると、黒輝度が上昇し、結果としてコントラストの低いディスプレイとなる。そのため、外光が可能な限り視認されないようにすればコントラストの低下を防ぐことが可能となる。
【００４６】
すなわち、ディスプレイパネルで反射する光（ｂ）を可能な限り視認されないようにするには、フィルタを透過する外光の光量を減衰し、かつ、フィルタより入射した外光がディスプレイパネルで反射した後にフィルタを透過する光の光量を抑制すればよい。また、フィルタ界面で反射する光（ｃ）を可能な限り視認されないようにするには、フィルタでの外光の反射率を抑制すればよい。上記効果を得られるのであれば公知のあらゆる手法を用いることができるが、ディスプレイ前面に配設されるフィルタで外光の光線透過率および可視光線反射率を制御することがより簡便な手法となり得る。つまり、ディスプレイ前面に配設される光学フィルタにより、可視光線反射率を抑制し、かつ、ディスプレイの発光を著しく低下させることなく外光の光線透過率を抑制することにより、より簡便に黒輝度の上昇を抑制することが可能であり、優れたコントラストを有するディスプレイが可能となる。
【００４７】
また、本発明の光学フィルタに５３０ｎｍ〜５７０ｎｍの波長領域に吸収を有する色素を含有させることは、ディスプレイの発光を著しく低下させることなく、視感度の強い該波長領域の外光のみを選択的に吸収することが可能であるため、外光の光線透過率のみを抑制することができ、優れたコントラストを有するディスプレイが可能となるので好ましい。さらには、該波長領域の光は、ディスプレイの発光の場合は緑の色純度を低下させる不要な光でもある。そのため、本発明の光学フィルタは、ディスプレイの緑の発光として必要な光の光線透過率を低下させることなく、該波長領域の不要な光のみを除去することにより、ディスプレイの色純度（特に緑の色純度）も向上することが可能である。
上記の結果、本発明の光学フィルタを配備したプラズマディスプレイ、リアプロジェクション、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンス等は、優れた明所におけるコントラストを有し、かつ、色純度が向上したディスプレイとなる。
【００４８】
本発明の光学フィルタは、上記の他にも、ＣＲＴディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ、無機エレクトロルミネッセンスディスプレイの様な公知のディスプレイと組み合わせて使用することももちろん可能である。また、本発明の光学フィルタを具備したそれらのディスプレイも、明所におけるコントラストが優れた、色純度の高い美しい画像を提供することができるディスプレイとなる。
【００４９】
（実施例）  
本発明を実施例により具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実施例によって限定を受けるものではない。
【００５０】
実施例１
透明基体としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム［帝人デュポン製、テトロンフィルム、厚さ：７５μｍ］を使用し、透明基体の一方の主面上に、直流マグネトロンスパッタリング方を使用して、インジウムとスズと酸化物からなる高屈折率層、銀からなる金属薄膜層を、ＰＥＴ／高屈折率層［膜厚：４０ｎｍ］／金属薄膜層［膜厚：１１ｎｍ］／高屈折率層［膜厚：４０ｎｍ］／金属薄膜層［膜厚：１４ｎｍ］／高屈折率層［膜厚：９５ｎｍ］／金属薄膜層［膜厚：１２ｎｍ］／高屈折率層［膜厚：９０ｎｍ］となる順に積層して７層の透明導電性薄膜を形成し導電層とした。インジウムとスズの酸化物からなる高屈折率層の形成には、ターゲットとして酸化インジウム・酸化スズの焼結体［Ｉｎ２Ｏ３：ＳｎＯ２＝９０：１０（重量比）］、スパッタリングガスとして、アルゴン・酸素混合ガス［全圧：２６６ｍＰａ、酸素分圧：５ｍＰａ］を使用した。また、銀からなる金属薄膜層の形成には、ターゲットとして、銀を使用し、スパッタリングガスとしてアルゴンガス［全圧：２６６ｍＰａ］を使用した。上記により形成した導電層の上に、ポリエチレンフィルム［三井化学製、厚さ：５０μｍ］の高分子支持体上に粘着層［厚さ：３μｍ］を有する保護フィルムを貼り合わせた。貼り合わせ時の面圧は、０．３ＭＰａであった。
【００５１】
次に、酢酸エチル／トルエン（５０：５０質量パーセント）溶剤にポルフィリン系化合物（極大吸収波長：５５５ｎｍ）、ポルフィリン系化合物（極大吸収波長：５９５ｎｍ）、アントラキノン系化合物（極大吸収波長：６４０ｎｍ）を分散・溶解させ、乾燥したときの色素濃度が、それぞれ３２５０（ｗｔ）ｐｐｍ、１０００（ｗｔ）ｐｐｍ、１１００（ｗｔ）ｐｐｍになるようにアクリル系粘着材用の色素入り希釈剤を作製した。アクリル系粘着材／色素入り希釈剤（８０：２０質量パーセント）を混合し、バーコーター法によりポリエチレンテレフタレートフィルムとシリコーン離型層からなる離型フィルムの離型層上に連続的に塗工し、乾燥させた後、別の離型フィルムを塗工面に貼り合わせ、異なる剥離力を有した離型フィルムを両面に有する膜厚２５μｍの色素入り粘着シートを作製した。
該粘着シートの片方の離型フィルムを剥離して、上記導電層が形成されていない方の透明基体の主面上に貼り合わせ、離型フィルム／色素入り粘着シート／透明基体／導電層／保護フィルムとなる積層体を作製した。
【００５２】
次に、離型フィルムを剥離して、厚さ３ｍｍの熱処理ガラスの一方の主面上に、色素入り粘着シート、保護フィルムを貼り合わせた透明基体および導電層からなるフィルムを貼り合わせた。貼り合わせ時の面圧は、０．３ＭＰａであった。
さらに、導電層に貼り合わせた保護フィルムを剥離して、反射防止フィルム[日本油脂製、厚さ：１０５μｍ]を貼り合わせた。貼り合わせ時の面圧は、０．３ＭＰａであった。
作製した上記光学フィルタを分光光度計［日立製作所製、Ｕ−３４００］により３００ｎｍ〜１０００ｎｍの全光線透過率、全光線反射率、および、平行光線透過率を測定した（測定法：ＪＩＳ  Ｒ３１０６）。また、ＪＩＳ  Ｒ３１０６に従って全光線反射率のデータより視感平均反射率Ｒｖｉｓを算出した。
その結果、作製した光学フィルタの極大吸収波長（５５５ｎｍ、５９５ｎｍ、６４０ｎｍ）における光線透過率はそれぞれ、２６％、２６％、３４％であり、Ｒｖｉｓは２．２％であった。また、作製した光学フィルタの８５０ｎｍおよび９５０ｎｍの光線透過率は、それぞれ９．１％、３．５％であり、本発明の光学フィルタは、十分な近赤外線遮蔽能を有しているフィルタであった。
また、作製した光学フィルタのＣ光源の光線透過率を１００とした場合の、標準光源Ａ（山田照明(株）、ニューユーランプ１００Ｗ）の光線透過率は９７、３波長形蛍光管(日立ライティング（株）、ＦＬ２０ＳＳ・ＥＸ−Ｎ／１８)の光線透過率は９２であった。
なお、全ての光源に対して、全光線透過率および平行光線透過率を測定する場合、光は配設された際にディスプレイパネル側となる面より入射した。また、全光線反射率は、配設された際に人側となる面を測定した。
【００５３】
（比較例１）
標準光源Ａおよび３波長形蛍光管の光線透過率を制御していない既存の光学フィルタを用いて実施例１と同様に評価した。
その結果、既存の光学フィルタのＲｖｉｓは２．３％であった。また、既存の光学フィルタのＣ光源の光線透過率を１００とした場合の、標準光源Ａ（山田照明（株）、ニューユーランプ１００Ｗ）の光線透過率は９８．５、３波長形蛍光管(日立ライティング（株）、ＦＬ２０ＳＳ・ＥＸ−Ｎ／１８)の光線透過率は９９であった。
【００５４】
（フィルタの評価）
前記光学フィルタをプラズマディスプレイパネルの前面に配設した。
得られたプラズマディスプレイの画面中央における分光輝度測定を実施した。分光輝度測定には、分光輝度計［ＭＩＮＯＬＴＡ  ＣＳ−１０００］を使用し、３波長形蛍光管（ＨＩＴＡＣＨＩ、ハイルミックＮ）下およびＡ光源（ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩ、ホワイト電球）下における白（Ｗ）と黒（ＢＬ）の発光スペクトルを測定し、明所におけるコントラストを算出した。また、暗室中で３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの白（Ｗ）、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の発光スペクトルを測定し、赤、緑、青の色度座標より得られた三角形の面積から色再現範囲を算出した。
既存の光学フィルタ（比較例１）を配設したプラズマディスプレイのコントラストおよび色再現範囲を１００として、作製した光学フィルタを配設したプラズマディスプレイのコントラストを表１に示した。
表１より、標準光源Ａおよび３波長形蛍光管の光線透過率を制御した本発明の光学フィルタを配設することにより、Ａ光源下および３波長形蛍光管下におけるコントラストがそれぞれ、８％、４０％以上向上させることが可能であった。また、同時に色再現範囲も向上していることを確認した。
【００５５】
実施例２
光線反射率が４％以上になるように機能性透明層を使用した以外は、実施例１と同様にして光学フィルタを作製した。
作製した光学フィルタの極大吸収波長（５５５ｎｍ、５９５ｎｍ、６４０ｎｍ）における光線透過率はそれぞれ、２６％、２５％、３４％であり、Ｒｖｉｓは４．２％であった。また、作製した光学フィルタの８５０ｎｍおよび９５０ｎｍの光線透過率は、それぞれ９．２％、３．５％であり、本発明の光学フィルタは、十分な近赤外線遮蔽能を有しているフィルタであった。
また、作製した光学フィルタのＣ光源の光線透過率を１００とした場合の、標準光源Ａ（山田照明（株）、ニューユーランプ１００Ｗ）の光線透過率は９７、３波長形蛍光管(日立ライティング（株）、ＦＬ２０ＳＳ・ＥＸ−Ｎ／１８)の光線透過率は９４であった。
得られた光学フィルタを実施例１と同様に評価した。結果を表１に示す。
表１より、可視光線透過率を制御した本発明の光学フィルタにより、コントラストを向上できることがわかる。
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【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、公知のあらゆるディスプレイに用いることができ、機能性色素によりディスプレイパネル表面で反射した外光の光線透過率を抑制し、かつ、フィルタ表面における可視光線反射率を制御することにより、優れたコントラスト、特に、あらゆる照明下、あらゆる場所での「明所におけるコントラスト」に優れたディスプレイを提供することが可能となり、産業上の利用価値は高い。