(57)【要約】   輝度増強フィルムを提供する。  本発明の輝度増強フィルムは、多数の光学的非等方性の第１薄膜及び多数の光学的等方性の第２薄膜を含み、前記第１薄膜及び第２薄膜が交互に積層された多層薄膜を含む輝度増強フィルムにおいて、前記多層薄膜は、１６０〜４５１ｎｍの波長を反射する第１波長反射領域と、４５１〜８３６ｎｍの波長を反射する第２波長反射領域と、８３６〜１０４０ｎｍの波長を反射する第３波長反射領域とから構成され、前記第１波長反射領域をなす多層の第１薄膜及び第２薄膜は、それぞれ短波長反射側から長波長反射側へその厚さが線形的に増加し、前記第２波長反射領域をなす多層の第１薄膜及び第２薄膜は、短波長反射側から長波長反射側へ各厚さが線形的に増加し、前記第３波長反射領域をなす多層の第１薄膜及び第２薄膜は、短波長反射側から長波長反射側へ各厚さが非線形的に増加することを特徴とする。
2015531883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の光学的非等方性の第１薄膜及び多数の光学的等方性の第２薄膜を含み、
前記第１薄膜及び第２薄膜が交互に積層された多層薄膜を含む輝度増強フィルムにおいて、
前記多層薄膜は、１６０〜４５１ｎｍの波長を反射する第１波長反射領域と、
４５１〜８３６ｎｍの波長を反射する第２波長反射領域と、
８３６〜１０４０ｎｍの波長を反射する第３波長反射領域とから構成され、
前記第１波長反射領域をなす多層の第１薄膜及び第２薄膜は、それぞれ短波長反射側から長波長反射側へその厚さが線形的に増加し、
前記第２波長反射領域をなす多層の第１薄膜及び第２薄膜は、短波長反射側から長波長反射側へ各厚さが線形的に増加し、
前記第３波長反射領域をなす多層の第１薄膜及び第２薄膜は、短波長反射側から長波長反射側へ各厚さが非線形的に増加することを特徴とする輝度増強フィルム。
【請求項２】
前記第１波長反射領域、前記第２波長反射領域及び前記第３波長反射領域は、多層薄膜の最下層から最上層に順次位置し、
前記第１波長反射領域に含まれた薄膜の個数は全体多層薄膜個数に対して３０〜３５％であり、
前記第２波長反射領域に含まれた薄膜の個数は全体多層薄膜個数に対して３０〜３５％であり、
前記第３波長反射領域に含まれた薄膜の個数は全体多層薄膜個数に対して３０〜３５％である請求項１に記載の輝度増強フィルム。
【請求項３】
前記第１薄膜において、
前記第１波長反射領域に属する第１薄膜の厚さ増加率は０．３０〜０．５０であり、
前記第２波長反射領域に属する第１薄膜の厚さ増加率は０．５０〜０．７０である請求項１に記載の輝度増強フィルム。
【請求項４】
前記第２薄膜において
前記第１波長反射領域に属する第２薄膜の厚さ増加率は０．３６〜０．５６であり、
前記第２波長反射領域に属する第２薄膜の厚さ増加率は０．５８〜０．７８である請求項１に記載の輝度増強フィルム。
【請求項５】
前記第１薄膜において、
前記第１波長反射領域に属する各薄膜の厚さは２２〜６１ｎｍであり、
前記第２波長反射領域に属する各薄膜の厚さは６２〜１１５ｎｍであり、
前記第３波長反射領域に属する各薄膜の厚さは下記数式１によって定められ、１１６〜１４３ｎｍである請求項１に記載の輝度増強フィルム。
数式１
ｙｘ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃ
（式中、ａは−０．００４３〜−０．００２３の実数であり、ｂは１．７５〜１．９５の実数であり、ｃは−１１０〜−９０の実数であり、ｘは薄膜の層を示す１以上の整数であり、ｙｘはｘ番目の層に該当する薄膜の厚さである。）
【請求項６】
前記第２薄膜において、
前記第１波長反射領域に属する各薄膜の厚さは４０〜６９ｎｍであり、
前記第２波長反射領域に属する各薄膜の厚さは７０〜１３０ｎｍであり、
前記第３波長反射領域に属する各薄膜の厚さは下記数式１によって定められ、１３２〜１６２ｎｍである請求項１に記載の輝度増強フィルム。
数式１
ｙｘ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃ
（式中、ａは−０．００４３〜−０．００２３の実数であり、ｂは１．７５〜１．９５の実数であり、ｃは−１１０〜−９０の実数であり、ｘは薄膜の層を示す１以上の整数であり、ｙｘはｘ番目の層に該当する薄膜の厚さである。）
【請求項７】
前記第１薄膜は、エチレンナフタレート繰返し単位の含量が８０モル％以上である樹脂を含む請求項１に記載の輝度増強フィルム。
【請求項８】
前記第１薄膜は、エチレンナフタレート繰返し単位の含量が８０〜１００モル％であり、エチレンテレフタレート繰返し単位の含量が０〜２０モル％である樹脂を含む請求項７に記載の輝度増強フィルム。
【請求項９】
前記第２薄膜は、エチレンナフタレート繰返し単位の含量が１０〜６０モル％である樹脂を含む請求項１に記載の輝度増強フィルム。
【請求項１０】
前記第２薄膜は、エチレンナフタレート繰返し単位の含量が１０〜６０モル％であり、エチレンテレフタレート繰返し単位の含量が４０〜９０モル％である樹脂を含む請求項９に記載の輝度増強フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイに用いられる輝度増強フィルム及びこれを含むバックライトユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶表示装置のバックライトユニットには、高輝度及び光の均一度のために、反射フィルム、拡散フィルム、プリズムフィルム、輝度増強フィルムなどが用いられる。
特に、輝度増強フィルムは、液晶表示装置の低い光効率を解決し且つ輝度を高めるのに効率的である。具体的に、輝度増強フィルムは、様々な方向に振動しながら、入射する自然光のうち、いずれか一方向に振動する光のみ透過させ、他の方向に振動する光は反射する光学フィルムである。
一般に、輝度増強フィルムは、入射光のうち、５０％は透過光、５０％は反射光に分けられる。従来の輝度増強フィルムは、入射光の類似波長を反射する多層薄膜領域内の薄膜厚さが同一に設計される形態であったが（図１）、このような輝度増強フィルムは、反射光を完全に反射しきれないという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、反射光を全部反射しきれるため、完璧なブラックを実現することが可能な輝度増強フィルムを提供しようとする。
また、本発明は、前記輝度増強フィルムを含むバックライトユニットを提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の好適な第１実施態様によれば、多数の光学的非等方性の第１薄膜及び多数の光学的等方性の第２薄膜を含み、前記第１薄膜及び前記第２薄膜が交互に積層された多層薄膜を含む輝度増強フィルムにおいて、多層薄膜は、１６０〜４５１ｎｍの波長を反射する第１波長反射領域と、４５１〜８３６ｎｍの波長を反射する第２波長反射領域と、８３６〜１０４０ｎｍの波長を反射する第３波長反射領域とから構成され、第１波長反射領域をなす多層の第１薄膜及び第２薄膜は、それぞれ短波長反射側から長波長反射側へその厚さが線形的に増加し、第２波長反射領域をなす多層の第１薄膜及び第２薄膜は、短波長反射側から長波長反射側へ各厚さが線形的に増加し、第３波長反射領域をなす多層の第１薄膜及び第２薄膜は、短波長反射側から長波長反射側へ各厚さが非線形的に増加することを特徴とする、輝度増強フィルムを提供する。
【０００５】
前記実施態様において、第１波長反射領域、第２波長反射領域及び第３波長反射領域は多層薄膜の最下層から最上層に順次位置し、第１波長反射領域に含まれた薄膜の個数は全体多層薄膜の個数に対して３０〜３５％であり、第２波長反射領域に含まれた薄膜の個数は全体多層薄膜の個数に対して３０〜３５％であり、第３波長反射領域に含まれた薄膜の個数は全体多層薄膜の個数に対して３０〜３５％であってもよい。
【０００６】
前記実施態様による第１薄膜において、第１波長反射領域に属する第１薄膜の厚さ増加率は０．３０〜０．５０であり、第２波長反射領域に属する第１薄膜の厚さ増加率は０．５０〜０．７０であってもよい。
前記実施態様による第２薄膜において、第１波長反射領域に属する第２薄膜の厚さ増加率は０．３６〜０．５６であり、第２波長反射領域に属する第２薄膜の厚さ増加率は０．５８〜０．７８であってもよい。
前記実施態様による第１薄膜において、第１波長反射領域に属する各薄膜の厚さは２２〜６１ｎｍであり、第２波長反射領域に属する各薄膜の厚さは６２〜１１５ｎｍであり、第３波長反射領域に属する各薄膜の厚さは下記数式１によって定められ、１１６〜１４３ｎｍであってもよい。
数式１
ｙｘ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃ
式中、ａは−０．００４３〜−０．００２３の実数であり、ｂは１．７５〜１．９５の実数であり、ｃは−１１０〜−９０の実数であり、ｘは薄膜の層を示す１以上の整数であり、ｙｘはｘ番目の層に該当する薄膜の厚さである。
【０００７】
前記実施態様による第２薄膜において、第１波長反射領域に属する各薄膜の厚さは４０〜６９ｎｍであり、第２波長反射領域に属する各薄膜の厚さは７０〜１３０ｎｍであり、第３波長反射領域に属する各薄膜の厚さは下記数式１によって定められ、１３２〜１６２ｎｍであってもよい。
数式１
ｙｘ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃ
式中、ａは−０．００４３〜−０．００２３の実数であり、ｂは１．７５〜１．９５の実数であり、ｃは−１１０〜−９０の実数であり、ｘは薄膜の層を示す１以上の整数であり、ｙｘはｘ番目の層に該当する薄膜の厚さである。
前記具現例による第１薄膜は、エチレンナフタレート繰返し単位の含量が８０モル％以上である樹脂を含んでもよい。
前記実施態様による第１薄膜は、エチレンナフタレート繰返し単位の含量が８０〜１００モル％であり、エチレンテレフタレート繰返し単位の含量が０〜２０モル％である樹脂を含んでもよい。
前記実施態様による第２薄膜は、エチレンナフタレート繰返し単位の含量が１０〜６０モル％である樹脂を含んでもよい。
前記実施態様に係る第２薄膜は、エチレンナフタレート繰返し単位の含量が１０〜６０モル％であり、エチレンテレフタレート繰返し単位の含量が４０〜９０モル％である樹脂を含んでもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の輝度増強フィルムによれば、輝度増強フィルムに入射した後に反射される反射光の全波長領域を全て反射することができるため、Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ（ＢＬＵ＋拡散シート＋プリズムシート＋パネル）対比輝度を増加することができ、完璧なブラックを実現して偏光効率値が上昇することができる。
また、従来の輝度増強フィルムは、前記フィルムに含まれた薄膜が反射する波長領域別に同一の厚さを有するため、広い波長帯を反射するためにフィルムの総厚さが厚くなるおそれがあるのに対し、本発明の輝度増強フィルムは、輝度増強フィルムを構成する各薄膜が漸進的に増加する厚さ増加率を有することにより、総厚さを低減させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の前記及び他の目的、特徴及びその他の利点は、添付図面を参照する次の詳細な説明からさらに明確に理解されるであろう。
【図１】従来の輝度増強フィルムの厚さ増加率を示すグラフである。
【図２】本発明に係る、多数の第１薄膜及び第２薄膜が交互に積層された輝度増強フィルムであって、第１波長反射領域、第２波長反射領域及び第３波長反射領域に区分された輝度増強フィルムを示す図である。
【図３】本発明の一実施態様に係る輝度増強フィルムの厚さ増加率を示すグラフである。
【図４】本発明の輝度増強フィルムにおける、第１薄膜と第２薄膜の第３波長反射領域での各層による厚さ変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明をより詳細に説明する。
本発明に係る輝度増強フィルムは、多層薄膜を含む輝度増強フィルムの厚さ増加率を制御することにより、輝度増強フィルムに入射した後に反射される反射光の全波長領域を全て反射することができるようにするものである。多層の光学的非等方性の第１薄膜及び多数の光学的等方性の第２薄膜を含み、前記第１薄膜及び第２薄膜が交互に積層された多層薄膜を含む輝度増強フィルムにおいて、多層薄膜は、１６０〜４５１ｎｍの波長を反射する第１波長反射領域と、４５１〜８３６ｎｍの波長を反射する第２波長反射領域と、８３６〜１０４０ｎｍの波長を反射する第３波長反射領域とから構成され、第１波長反射領域をなす多層の第１薄膜及び第２薄膜は、それぞれ短波長反射側から長波長反射側へその厚さが線形的に増加し、第２波長反射領域をなす多層の第１薄膜及び第２薄膜は、短波長反射側から長波長反射側へ各厚さが線形的に増加し、第３波長反射領域をなす多層の第１薄膜及び第２薄膜は、短波長反射側から長波長反射側へ各厚さが非線形的に増加する。
【００１１】
本発明に係る輝度増強フィルムは、光学的非等方性の第１薄膜、及び前記第１薄膜の一面に形成された光学的等方性の第２薄膜を多数含む多層薄膜の形態であって、前記第１薄膜及び第２薄膜が交互に積層されたものとすることができる（図２）。
本発明において、「光学的等方性」とは、薄膜の平面内にある全ての軸に連関した屈折率が実質的に同一であることを意味し、「光学的非等方性」とは、薄膜の平面内にある軸に沿って連関した屈折率が実質的に異なることを意味する。
【００１２】
本発明に係る輝度増強フィルムは、フィルムへの入射後に反射される反射光のうち、多層薄膜が反射することが可能な波長領域によって、多層薄膜を第１波長反射領域、第２波長反射領域及び第３波長反射領域に区分することができる。この際、輝度増強フィルムに含まれた多層薄膜の最下層を基準に最上層側に第１波長反射領域、第２波長反射領域及び第３波長反射領域が順次位置している（図２）。
【００１３】
一方、本発明に係る輝度増強フィルムに含まれた多層薄膜の最上面及び／又は最下面にはスキン層が形成でき、スキン層はＰＥＮ(polyethylene naphthalate)、ＰＣ(polycarbonate)又はＰＥＴＧ(glycol-modified polyethylene terephthalate)から形成することができる。
第１波長反射領域は、１６０〜４５１ｎｍの波長を反射する多層薄膜部分を意味する。全体多層薄膜の個数のうち、第１反射波長領域に該当する薄膜の個数の占有比率は３０〜３５％とすることができる。第１反射波長領域に該当する薄膜の個数の点有比率が３０％未満又は３５％超過であれば、４５０ｎｍの波長帯付近の偏光効率値が６０％以下に落ちるという問題点がある。一方、第１波長反射領域で反射する最大波長と第２波長反射領域で反射する最小波長とは互いにオーバーラップし又は同一とすることができる。もし第１波長反射領域で反射する最大波長と第２波長反射領域で反射する最小波長との差が１０ｎｍ以上である場合、その波長帯で偏光効率、輝度特性が急激に落ちるという問題点がある。これに対し、第１波長反射領域で反射する最大波長と第２波長反射領域で反射する最小波長とが互いにオーバーラップし又は同一である場合、偏光効率及び輝度が大きくなる効果がある。
【００１４】
上述のように、第１波長反射領域では、第１薄膜及び第２薄膜の厚さ増加率は線形を示す。すなわち、多層薄膜の層数が増加するほど厚さが線形的に増加する形態を示す。
第２波長反射領域は、４５１〜８３６ｎｍの波長を反射する多層薄膜部分を意味する。全体多層薄膜の個数のうち、第２反射波長領域に該当する薄膜の個数の占有比率は３０〜３５％とすることができる。第２反射波長領域に該当する薄膜の個数の占有比率が３０％未満又は３５％超過である場合、４５０ｎｍの波長帯付近と８３６ｎｍの波長帯付近の偏光効率値が６０％以下に落ちるという問題点がある。一方、第２波長反射領域で反射する最大波長と第３波長反射領域で反射する最小波長とは互いにオーバーラップし又は同一とすることができる。もし第２波長反射領域で反射する最大波長と第３波長反射領域で反射する最小波長との差が１０ｎｍ以上である場合、その波長帯で偏光効率、輝度特性が急激に落ちるという問題点がある。これに対し、第２波長反射領域で反射する最大波長と第３波長反射領域で反射する最小波長とが互いにオーバーラップし又は同一である場合、偏光効率及び輝度が大きくなる効果がある。
【００１５】
上述のように、第２波長反射領域では、第１薄膜及び第２薄膜の厚さ増加率が線形である。すなわち、多層薄膜の層数が増加するほど厚さが線形的に増加する形態を示す。
第３波長反射領域は、８３６〜１０４０ｎｍの波長を反射する多層薄膜部分を意味する。全体多層薄膜の個数のうち、第３反射波長領域に該当する薄膜の個数の占有比率は３０〜３５％とすることができる。第３反射波長領域に該当する薄膜の個数の占有比率が３０％未満又は３５％超過であれば、８３６ｎｍの波長帯付近と１０４０ｎｍの波長帯付近の偏光効率値が６０％以下に落ちるという問題点がある。一方、第２波長反射領域の最大波長と第３波長反射領域の最小波長とが互いにオーバーラップし又は同一である場合、その変更効率及び輝度が大きくなる効果がある。
上述のように、第３波長反射領域では、第１薄膜及び第２薄膜の厚さは非線形的に増加する。
【００１６】
本発明の一実施態様によれば、輝度増強フィルムに含まれた多層薄膜の個数が３００個であるとき、第１波長反射領域の比率は３３％であり、第２波長反射領域の比率は３３％であり、及び第３波長反射領域の比率は３４％である。この場合、輝度増強フィルムに含まれた多層薄膜の最下層を第１層とし、多層薄膜の最上層を第３００層とすると、第１層〜第９９層は第１波長反射領域に相当し、第１００層〜第１９８層は第２波長反射領域に相当し、第１９９層〜第３００層は第３波長反射領域に相当する。
【００１７】
本発明に係る輝度増強フィルムにおいて、第１薄膜は光学的非等方性の特性を示す薄膜である。
第１薄膜において、第１波長反射領域に属する個別第１薄膜の厚さは２２〜６１ｎｍであり、第２波長反射領域に属する個別第１薄膜の厚さが６２〜１１５ｎｍであり、第３波長反射領域に属する個別第１薄膜の厚さは１１６〜１４３ｎｍである。この際、層数が定められており、第１波長反射領域に属する個別第１薄膜の厚さが２２ｎｍ未満又は６１ｎｍ超過であれば、層間の厚さ間隔が広くなってその間の層により反射効率が落ちることになり、偏光効率値が減少し且つ色座標がシフトするという問題があり、第２波長反射領域に属する個別第１薄膜の厚さが６２ｎｍ未満又は１１５ｎｍ超過であれば、同様に層間の厚さ間隔が広くなってその間の層により反射効率が落ちることになり、偏光効率値が減少し且つ色座標がシフトするという問題があり、第３波長反射領域に属する個別第１薄膜の厚さが１１６ｎｍ未満又は１４３ｎｍ超過であれば、層間の厚さ間隔が広くなってその間の層により反射効率が落ちることになり、偏光効率値が減少し且つ色座標がシフトするという問題がある。この際、第３波長反射領域に属する第１薄膜の厚さは下記数式１によって決定できる。
【００１８】
数式１
ｙｘ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃ
式中、ａは−０．００４３〜−０．００２３の実数であり、ｂは１．７５〜１．９５の実数であり、ｃは−１１０〜−９０の実数であり、ｘは薄膜の層を示す１以上の整数であり、ｙｘはｘ番目の層に該当する薄膜の厚さである（図４）。
前記数式１で表される薄膜層による薄膜の厚さ変化を厚さ勾配プロファイルともいう。
【００１９】
一方、第１薄膜は、波長反射領域に応じてその厚さ増加率が変化でき、第１波長反射領域及び第２波長反射領域ではその厚さ増加率が線形であり、第３波長反射領域ではその厚さ増加率が非線形とすることができる。
具体的に、第１薄膜の厚さ増加率は、第１波長反射領域で０．３０〜０．５０であり、第２波長反射領域で０．５０〜０．７０とすることができる。
【００２０】
本発明に係る輝度増強フィルムにおいて、第２薄膜は光学的等方性の特性を示す薄膜である。
第２薄膜において、第１波長反射領域に属する個別第２薄膜の厚さは４０〜６９ｎｍであり、第２波長反射領域に属する個別第２薄膜の厚さは７０〜１３０ｎｍであり、第３波長反射領域に属する個別第２薄膜の厚さは１３２〜１６２ｎｍである。この際、層数が定められており、第１波長反射領域に属する個別第２薄膜の厚さが４０ｎｍ未満又は６９ｎｍ超過であれば、層間の厚さ間隔が広くなってその間の層により反射効率が落ちることになり、偏光効率値が減少し且つ色座標がシフトするという問題がある。第２波長反射領域に属する個別第２薄膜の厚さが７０ｎｍ未満又は１３０ｎｍ超過であれば、同様に層間の厚さ間隔が広くなってその間の層により反射効率が落ちることになり、偏光効率値が減少し且つ色座標がシフトするという問題がある。第３波長反射領域に属する個別第２薄膜の厚さが１３２ｎｍ未満又は１６２ｎｍ超過であれば、層間の厚さ間隔が広くなってその間の層により反射効率が落ちることになり、偏光効率値が減少し且つ色座標がシフトするという問題がある。この際、第３波長反射領域に属する第２薄膜の厚さは下記数式１によって決定できる。
【００２１】
数式１
ｙｘ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃ
式中、ａは−０．００４３〜−０．００２３の実数であり、ｂは１．７５〜１．９５の実数であり、ｃは−１１０〜−９０の実数であり、ｘは薄膜の層を示す１以上の整数であり、ｙｘはｘ番目の層に該当する薄膜の厚さである（図４）。
前記数式１で表される薄膜層による薄膜の厚さ変化を厚さ勾配プロファイルという。
【００２２】
一方、第２薄膜は、波長反射領域に応じてその厚さ増加率が変化し、第１波長反射領域及び第２波長反射領域ではその厚さ増加率が線形であり、第３波長反射領域ではその厚さ増加率が非線形とすることができる。
具体的に、第２薄膜の厚さ増加率は、第１波長反射領域で０．３６〜０．５６であり、第２波長反射領域で０．５８〜０．７８であり、第３波長反射領域では非線形に増加する。
【００２３】
本発明に係る輝度増強フィルムにおいて、第１薄膜は、エチレンナフタレート繰返し単位の含量が８０〜１００モル％であり、エチレンテレフタレート繰返し単位の含量が０〜２０モル％である樹脂を含むことができる。好ましくは、前記第１薄膜は、エチレンナフタレート繰返し単位が９０〜１００モル％、エチレンテレフタレート繰返し単位が０〜１０モル％である樹脂を含むことができる。
【００２４】
前記第１薄膜の樹脂は、ジメチルカルボキシルナフタレート（ＮＤＣ）及びエチレングリコール（ＥＧ）又はジメチルカルボキシルナフタレート（ＮＤＣ）、エチレングリコール（ＥＧ）及びテレフタル酸（ＴＰＡ）の縮合重合によって製造できる。
前記第２薄膜は、エチレンナフタレート繰返し単位の含量が１０〜６０モル％である樹脂を含むことができる。好ましくは、エチレンナフタレート繰返し単位の含量が１０〜６０モル％であり、エチレンテレフタレート繰返し単位の含量が４０〜９０モル％である樹脂を含むことができる。より好ましくは、エチレンナフタレート繰返し単位の含量が４０〜６０モル％であり、エチレンテレフタレート繰返し単位の含量が４０〜６０モル％である樹脂を含むことができる。
前記第２薄膜の樹脂は、ジメチルカルボキシルナフタレート（ＮＤＣ）、エチレングリコール（ＥＧ）及びテレフタル酸（ＴＰＡ）の縮合重合によって製造できる。
【００２５】
前記多層薄膜は、前記第１薄膜及び前記第２薄膜が一つの繰返し単位を構成して前記繰返し単位が積層された形態、すなわち、交互多層薄膜の形態とすることができるが、これに限定されない。一例として、前記繰返し単位内の任意の位置に、前記第１薄膜及び第２薄膜とは異なる少なくとも一つの薄膜が介在されることにより、前記繰返し単位を構成することもできる。他の例として、前記第１薄膜及び前記第２薄膜からなる繰返し単位及び前記繰返し単位とは異なる積層形態を有する少なくとも一つの繰返し単位が規則的又は不規則的に積層できる。
【００２６】
前記輝度増強フィルムは、押出延伸、蒸着、塗布などの任意の方法によって製造できる。好ましくは、第１薄膜と第２薄膜を多層押出して延伸することにより製造することができる。前記押出延伸製造工程を例として概略的に説明すると、次のとおりである。
まず、高分子重合反応器に一定の比率のジメチルカルボキシルナフタレート（ＮＤＣ）、エチレングリコール（ＥＧ）及びテレフタル酸（ＴＰＡ）を入れ、縮合重合を介して第１薄膜形成用高分子樹脂と第２薄膜形成用高分子樹脂を製造する。製造された高分子樹脂を乾燥させて水分を除去した後、多層フィードブロックが設置された押出機を用いた共押出を介して、第１薄膜と第２薄膜が交互に積層された多層押出フィルムを製造する。製造された多層押出フィルムを一軸延伸機によって一定の温度、延伸比、延伸速度で連続的に延伸して巻き取ることにより、輝度増強フィルムを製造することができる。
【００２７】
このように製造された輝度増強フィルムは、偏光効率が上昇し、フィルムの総厚さが減少する。さらに、この輝度増強フィルムは、入射した後に反射される反射光の全波長帯を反射することができる。
【実施例】
【００２８】
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
下記の実施例では、下記表１及び表２に示すような形態の第１薄膜及び第２薄膜を含む輝度増強フィルムを製造した。
【００２９】
実施例１
高分子重合反応器にジメチルカルボキシルナフタレート（ＮＤＣ）とエチレングリコール（ＥＧ）を入れ、縮合重合を介して、エチレンナフタレート繰返し単位が１００モル％である第１薄膜形成用第１高分子樹脂を製造した。また、ジメチルカルボキシルナフタレート（ＮＤＣ）、エチレングリコール（ＥＧ）及びテレフタル酸（ＴＰＡ）をそれぞれ入れ、上記のように縮合重合を介して、４０モル％のエチレンテレフタレート繰返し単位及び６０モル％のエチレンナフタレート繰返し単位からなる第２薄膜形成用第２高分子樹脂を製造した。製造された第１高分子樹脂は１００℃にて、２４時間オーブンで水分を除去し、第２高分子樹脂は７０℃にて、４８時間オーブンで水分を除去した。第１高分子樹脂と第２高分子樹脂はそれぞれ３０ｋｇ／ｈｒの速度で多層フィードブロックを介して最終的に２７７層の多層押出フィルムを製造した。前記多層押出フィルムは、２７５層の多層薄膜部分及び前記多層薄膜の上面及び下面にそれぞれスキン層を導入して押出したものである。スキン層は、多層薄膜の全体厚さの１０％に相当する厚さであり、ＰＥＮ(polyethylene naphthalate)で押し出した。
【００３０】
第２高分子樹脂からなる第２薄膜の厚さは、第１高分子樹脂からなる第１薄膜の厚さの１．１２４倍となるようにした。押出厚さの範囲は領域ごとに異なる。第１薄膜の厚さは第１波長反射領域で２２〜６１ｎｍ、第２波長反射領域で６２〜１１５ｎｍ、第３波長反射領域で１１６〜１４３ｎｍとなるように、押出を行った。第２薄膜の厚さは第１波長反射領域で４０〜６９ｎｍ、第２波長反射領域で７０〜１３０ｎｍ、第３波長反射領域で１３２〜１６２ｎｍとなるように、押出を行った。波長反射領域別の層数の比率は、第１波長反射領域、第２波長反射領域及び第３波長反射領域でそれぞれ３３％、３３％及び３４％となるようにした。
【００３１】
製造された多層押出フィルムは、１３０℃で５倍の延伸比で１軸延伸し、２３０℃でオーブンにて３０秒間熱硬化させた。
延伸された多層フィルムの両面にアクリル系のＵＶ硬化型接着剤を塗布した後、ＫＯＬＯＮ社製の拡散フィルム（ＬＤ１０２）をラミネートし、５００ｍｊ／ｃｍ２の光量でＵＶを照射して輝度増強フィルムを製造した。
実施例１の輝度増強フィルムの各波長反射領域及び個別薄膜の厚さ変化は、図３に示すとおりである。
【００３２】
実施例２
表１及び表２に示すように、全体多層薄膜個数のうち、各領域の薄膜個数の比率が第１波長反射領域３０％、第２波長反射領域３５％及び第３波長反射領域３５％である以外は、実施例１と同様にして輝度増強フィルムを製作した。
【００３３】
実施例３及び４
表１及び表２に示すように、第３波長反射領域の厚さ勾配プロファイルを異ならせて設定した以外は、実施例１と同様にして輝度増強フィルムを製作した。
【００３４】
比較例１
表１及び表２に示すように、全体多層薄膜個数のうち、各領域の薄膜個数の比率が第１波長反射領域２０％、第２波長反射領域４０％及び第３波長反射領域４０％である以外は、実施例１と同様にして輝度増強フィルムを製作した。
比較例２
表１及び表２に示すように、第１薄膜の各波長反射領域における厚さ勾配プロファイルを０．３１に設定し、第２薄膜の各波長反射領域における厚さ勾配プロファイルを０．３５に設定した以外は、実施例１と同様にして輝度増強フィルムを製作した。すなわち、第１薄膜及び第２薄膜において、第１波長反射領域、第２波長反射領域及び第３波長反射領域における厚さ勾配プロファイルが全て線形を示す輝度増強フィルムを製作した。
比較例３
表１及び表２に示すように、第１薄膜及び第２薄膜それぞれの厚さ範囲を異ならせて設定した以外は、実施例１と同様にして輝度増強フィルムを製作した。
【００３５】
物性の測定
実施例及び比較例で製造された輝度増強フィルムに対して、次の方法でＲｅｆｅｒｅｎｃｅ対比輝度、偏光効率、色座標、及び波長による偏光効率を測定し、その結果を下記表３に示した。
（１）Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ対比輝度（％）
２１．５インチのバックライトユニットに光学フィルムとして拡散フィルム（ＸＣ２１０、ＫＯＬＯＮ社製）とプリズムフィルム（ＬＣ２１７、ＫＯＬＯＮ社製）を組み合わせ、輝度増強フィルムを積層し、その上に２１．５インチのＴＮ−ＬＣＤパネルを載置し、２４Ｖの電源を印加した後、輝度計（ＢＭ−７、（株）トプコン製）で輝度を測定した。この際、Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ（Ｔｒｅｆ．）は輝度増強フィルムを積層する前の輝度であり、Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ対比輝度は次の式で表される。ここで、輝度増強フィルムを積層したときの輝度はＴｐである。
Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ対比輝度（％）＝（Ｔｐ−Ｔｒｅｆ．）／Ｔｒｅｆ．×１００
【００３６】
（２）偏光効率（％）
測定した輝度を次の式に適用して計算した。ここで、Ｔｐは輝度増強フィルムがＴＮ−ＬＣＤパネルの偏光子に対して平行であるときの輝度であり、Ｔｃは輝度増強フィルムがＴＮ−ＬＣＤパネルの偏光子に対して垂直であるときの輝度である。
2015531883.tif 000003
【００３７】
（３）色座標（ＣＩＥ）
前記輝度計（ＢＭ−７、（株）トプコン製）を用いて色座標（ＣＩＥ）を測定した。
（４）波長による偏光効率（％）
押出したフィルムを延伸した後、Ｒｅｔｓ−１００を用いて波長による偏光効率（％）を測定した。
【００３８】
【表１】
2015531883.tif 000004
注１）第３波長反射領域における第１薄膜の厚さは下記数式１によって定められ、ａ、ｂ及びｃは表１に記載されたとおりである。ｘは薄膜の層を示す１以上の整数である。ｙｘはｘ番目の層に該当する薄膜の厚さである。
【００３９】
数式１
ｙｘ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃ
【００４０】
【表２】
2015531883.tif 000005
注２）第３波長反射領域における第２薄膜の厚さは下記数式１によって定められ、ａ、ｂ及びｃは表２に記載されたとおりである。ｘは薄膜の層を示す１以上の整数である。ｙｘはｘ番目の層に該当する薄膜の厚さである。
【００４１】
数式１
ｙｘ＝ａｘ２＋ｂｘ＋ｃ
【００４２】
【表３】
2015531883.tif 000006
【００４３】
実施例及び比較例で製造された輝度増強フィルムに対する物性測定の結果、表３に示すように、輝度増強フィルムに含まれた多層薄膜の薄膜個数が各波長反射領域別に適切に分配されない場合（比較例１）、第３波長反射領域での厚さ勾配プロファイルが線形である場合（比較例２）又は各波長反射領域別に第１薄膜及び第２薄膜の各厚さが適正の範囲を外れる場合（比較例３）は、輝度増強フィルムの輝度が低下し、或いは偏光効率値が９０％以上の値を示さなくなり、色座標値がＲｅｄ又はＢｌｕｅにシフトできる。
【００４４】
以上、本発明の好適な実施例について説明の目的で開示したが、当業者であれば、添付した請求の範囲に開示された本発明の精神と範囲から逸脱することなく、様々な変形、追加及び置換を加え得ることを理解するであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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