(57)【要約】【課題】遮られた光線を原始光通路に戻して回収使用することにより輝度が大幅に向上する反射式偏光拡散膜の構造及び製造法を提供する。【解決手段】 反射式偏光拡散膜の構造及び製造法は、基板上に遮蔽反射層を形成し、続いてその遮蔽反射層上に多数個の溝槽を形成し、最後に遮蔽反射層上に拡散層を形成する。そのうちこの溝槽は基板まで達して光線を通過させる。遮蔽反射層の溝槽及び電磁波により、電場振動方向を遮蔽反射層軸向きに垂直にした光線を、遮蔽反射層が誘導した反方向の電場を遮り、また光線振動を遮蔽反射層軸向きに平行にした光線が通過でき、偏振光線を発生させる。 【選択図】図１
2008040054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射式偏光拡散膜の製造法において、
一化合物ナノ粉末を重合体に混入して高反射重合体を形成し、
高反射化合重合体を基板の一側表面に塗布して遮蔽反射層を形成し、
この遮蔽反射層上に多数個の溝槽を形成し、
その遮蔽反射層もしくは基板の一側に拡散層を形成することを特徴とする反射式偏光拡散膜の製造法。
【請求項２】
前記化合物ナノ粉末は、電気媒体常数が1０以上の材料を選択することができ、選択した材料の電気常数εとに基づき、下述の方程式で重合体遮蔽反射層の反射率ｒを定義し、高反射化合物ナノ粉末は使用できるＵＶ固化の重合体の体積百分率ｖ(％)に相対し、
【数１】
2008040054.tif 000005
【数２】
2008040054.tif 000006
そのうち第―式 εｒは重合体遮蔽反射層の電気媒体常数とする;
そのぅち第二式 εｍはＵＶ固化重合体の電気媒体常数とする;
ε１は第一種高反射化合物ナノ粉末の電気媒体常数とする;
ε２は第二種高反射化合物ナノ粉末の電気媒体常数とする;また
εiは第i種高反射化合物ナノ粉末の電気媒体常数とすることを特徴とする請求項1記載の反射式偏光拡散膜の製造法。
【請求項３】
反射式偏光拡散膜の構造において
上表面及び下表面を具えた基板と、
高反射ナノ重合体から構成して、基板の上表面に設置し、多数個の溝槽を形成する遮蔽反射層と、
基板もしくは遮蔽反射層の少なくとも一側に設置した少なくともひとつの拡散層を含むことを特徴とする反射式偏光拡散膜の構造。
【請求項４】
前記溝槽は、ナノマイクロ構造を具えた金型で形成されることを特 徴とする請求項3記載の反射式偏光拡散膜の構造。
【請求項５】
前記溝槽は、その深さが基板内まで至る深さで、溝槽を基板表面箇所で形成して光を通す隙間を形成することを特徴とする請求項3記載の反射式偏光拡散膜の構造。
【請求項６】
前記拡散層は、多数個の微粒子及び光学材を含み、光学材はポリスチレン、ポリメタクリル酸メチルエステル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、ポリパラベンゼンカーボン酸エチルダイエステル、ポリ乳酸等光学プラスチック材を含むことを特徴とする請求項3記載の反射式偏光拡散膜の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射式偏光拡散膜の構造及び製造法に関するもので、特に可視角度及び集光輝度分布を具えたものである。
【背景技術】
【０００２】
公知の偏光片の製造法は、透明基板
(PVA;Poly  Vinyl  Alcohol)をヨウ素(I２)、ヨードカリウム（KI）の水溶液に浸す。この時ヨウ素イオンがPVA内に拡散浸透し、引き伸ばし作用によってPVA上にヨウ素イオンが付着してこれに従う方向性により、ヨウ素イオンの長いチェーンが形成する。ヨウ素イオンが良好な偏起性を具え、平行に配列した光束電場分量を吸収し、垂直方向光束電場分量だけを通過させ、この原理によって偏光膜を製造する。しかし、この種の製造方法は、ヨウ素イオンの吸収特性を利用したものであるため、光線が軸方向に振動して垂直に伸びた時、光線は原始光通路運用ができず、輝度が大幅に落ちてしまう。
【０００３】
別に３ＭのＤＢＥＦ−Ｄの反射型偏光拡散膜片の原理は、千層に近い双屈折率高分子薄膜を貼り合わせた後に発生した偏屈折現象で、一軸方向の偏振光を通過させ、別の一軸方向の偏振光は屈折によって原始光通路を戻って回収利用される。しかしながら、この種の製造法は千層近い薄膜を形成するため、製造工程が複雑で、コストも非常に高い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、光線が軸方光振動して垂直に伸び、光線が原始光通路を戻らず、輝度が大幅に落ちる点であり、３Ｍの方法は千層近い薄膜を形成するため、製造工程が複雑で、コストも非常に高いことである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、基板上に遮蔽反射層を形成し、続いてその遮蔽反射層上に多数個の溝槽を形成し、最後に遮蔽反射層上に拡散層を形成する。そのうちこの溝槽は基板まで達して光線を通過させる。遮蔽反射層の溝槽及び電磁波により、電場振動方向を遮蔽反射層軸向きに垂直にした光線を、遮蔽反射層が誘導した反方向の電場を遮り、また光線振動を遮蔽反射層軸向きに平行にした光線が通過でき、偏振光線を発生させることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の反射式偏光拡散膜の構造及び製造法は、遮られた光線を原始光通路に戻して回収使用することにより、輝度が大幅に向上するという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の主な目的は、遮蔽反射層の溝槽及び電磁波の特性により、電場振動方向を遮蔽反射層軸向きに対して垂直にした光線は、高反射重合体を具えた遮蔽反射層が誘導した反方向電場を遮り、光線の振動方向を遮蔽反射層軸向きに対して平行にした光線を通過させ、偏振光線を発生させる。
【０００８】
本発明の別の目的は、遮蔽反射層が発生した反射が、遮られた光線を原始光通路に戻して回収使用され、使用によって輝度が大幅に高まる。
【０００９】
上述の目的を達するため、反射式偏光拡散膜の製造法は、遮蔽反射層に高反射化合物ナノ粉末を混入した重合体が形成した重合体を含み、高反射化合重合物を薄膜塗布方式で基板の―側表面に遮蔽反射層を形成し、金型で遮蔽反射層上に多数個の溝槽を成形し、また遮蔽反射層上に拡散層を形成する。そのうち、金型上はエッチングもしくはレーザー方式で作り、且つその金型はナノ構造を具え、回転圧もしくはプレス方式で遮蔽反射層上に多数個の溝槽を形成する。次に紫外線 (ＵＶ)照射で固化して完成する。この他、遮蔽反射層上に塗布方式で拡散層を形成し、高温焼成方式で固化する。
【００１０】
本発明の反射式偏光拡散膜の構造は、基板及びその基板一側面上に形成する高反射重合体遮蔽反射層を含む。この遮蔽反射層上に多数個の溝槽が形成され、その後遮蔽反射層上に拡散層が形成する。そのうち遮蔽反射層はナノ級の溝槽を具え、その溝槽は基板に至るまでの深さで、光線を通過させる。
【実施例】
【００１１】
図1は、本発明の反射式偏光拡散膜の構造指示図である。この反射式偏光拡散膜の構造1は、光を通す基板１１を含み、その基板１１には上表面１１ａ及び下表面１１ｂを具える。基板１１の上表面１１ａ上には塗布方式で高反射重合体遮蔽反射層１２を形成する。この高反射重合体遮蔽反射層１２はナノマイクロ構造を具えた金型(図未提示)で溝槽１２ａを形成し、その溝槽１２ａの深さは基板１１内まで通る程の深さである。この溝槽１２ａは基板１１表面箇所で光を通す隙間ｄを形成する。続いてこの高反射重合体遮蔽反射層１２上に拡散層１３を形成し、基板１１の下表面１１ｂに拡散層１４が形成される。この拡散層１３は、多数個の微粒子１３ａ及び光学材１３ｂを含み、拡散層１４は多数個の微粒子１４ａ及び光学材１４ｂを含む。そのうち、光学材１３ｂ、１４ｂはポリスチレン、ポリメタクリル酸メチルエステル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、ポリパラベンゼンカーボン酸エチルダイエステル、ポリ乳酸等光学プラスチック材を含む。
【００１２】
この反射式偏光拡散膜１は、入光面を特に限定せず、その両面どちらも入光面となる。光線が隙間dを通過する時、隙間dに平行に振動する光線が通過でき、隙間dに垂直で平行でない光線は高反射重合体遮蔽反射層１２の電場誘導により、反射してもとの光路を通って回収される。
【００１３】
本発明の反射式偏光拡散膜の製造法は、下述のとおりである。
1．重合体塗布樹脂を調合し、この重合体塗布樹脂は、一種もしくは多種の高反射化合物ナノ粉末 (例としてアルミ化合物、亜鉛、亜鉛化合物、チタン、チタン化合物等の化合物、もしくは高媒体陶磁粉末)に光吸引剤を加え、ＵＶ固化の重合物 (ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチルエステル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、ポリパラベンゼンカーボン酸エチルダイエステル等光学プラスチック材)と共に混合する。
【００１４】
良好なものとして、この高反射化合物ナノ粉末は粒直径を２００μm〜２０nmで選択できる。高反射化合物ナノ粉末粒粉末は長柱状の粉末を選択でき、その電気媒体常数は球状が高い。この高反射化合物粉末は電気媒体常数が1０以上の材料を選択でき、選択した材料の電気媒体常数εに基づき、下述の方程式から重合体遮蔽反射層の反射率ｒを定義し、高反射化合物ナノ粉末は使用できるＵＶ固化の重合体の体積百分率ｖ(％)に相対する。
【数１】
2008040054.tif 000003
【数２】
2008040054.tif 000004
そのうち第―式εｒは重合体遮蔽反射層の電気媒体常数とする;
そのうち第二式εｍはＵＶ固化重合体の電気媒体常数とする;
ε１は第―種高反射化合物ナノ粉末の電気媒体常数とする;
ε２は第二種高反射化合物ナノ粉末の電気媒体常数とする;また
εiは第i種高反射化合物ナノ粉末の電気媒体常数とする。
【００１５】
２．重合体を基板１１上に塗布し、良好なものは、薄膜塗布技術を使い、重合体をこの基板１１の上表面に塗布し、未固化の重合体遮蔽反射層１２薄膜を形成する。
【００１６】
３．製作完成したナノマイクロ構造を具えた金型をエッチングもしくはレーザー方式で作り、その金型表面にナノ構造を施す。そしてこの金型を遮蔽反射層１２に押圧して多数個のナノ溝槽１２ａを形成する。比較的良好なのは回転圧もしくはプレス等方式で未固化の重合体遮蔽反射層１２上にこの溝槽１２ａを成形し、その溝槽１２ａは基板１１内まで通るのがよい。この溝槽１２ａは基板１１表面箇所に光を通す隙間dを形成する。
【００１７】
４．紫外線光（ＵＶ）固化により、ＵＶ灯を照射後の遮蔽反射層１２を通し、溝槽１２ａを下の高低で加工して固化する。
【００１８】
５．遮蔽反射層１２上に拡散層１３を塗布する。適する拡散材を調合して塗布方式で両表面に拡散層１３、１４を形成し、次に適する温度で焼いて固化させる。
【００１９】
拡散層１３は、多数個の微粒子１３ａ及び光学材１３ｂを含み、拡散層１４は多数個の微粒子１４ａ及び光学材１４ｂを含む。そのうち、光学材１３ｂ、１４ｂはポリスチレン、ポリメタクリル酸メチルエステル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、ポリパラベンゼンカーボン酸工チルダイエステル、ポリ乳酸等光学プラスチック材を含む。
【００２０】
本発明は、遮蔽反射層の溝槽及び電磁波特性を利用し、光から偏振光線、遮蔽反射層が発する反射を発生させ、塞がれた高設置印は原始光通路を通って回収され、製品の輝度を大幅に高める。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の反射式偏光拡散膜の構造指示図である。
【符号の説明】
【００２２】
１１  基板
１１ａ  基板上表面
１１ｂ  基板上表面
１２  遮蔽反射層
１２ａ  溝槽
１３  拡散層
１３ａ  微粒子
１３ｂ  光学材
１４  拡散層
１４ａ  微粒子
１４ｂ  光学材
ｄ  隙間
【図１】
2008040054.tif 000007