(57)【要約】      （修正有）【課題】ディスプレイ装置に係り、カラーシフトの改善やモアレ発生による画質の劣化を防止する。【解決手段】ディスプレイパネルの前面に配置されるバックグラウンド層、及びバックグラウンド層に形成され、互いに離間して形成される複数の凹状または凸状パターンからなり入射する光の出射方向を分散させるレンズ部を含み、複数のパターン間の間隔τとピッチＴは、フーリエ級数から誘導された下記の数式によって導出される下記のｍ値によって決められることを特徴とするディスプレイ装置用光学フィルムを具備する。2012247783.tif 000021【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイパネル及び光学フィルムを含み、
前記光学フィルムは、
前記ディスプレイパネルの前面に配置されるバックグラウンド層、及び
前記バックグラウンド層に形成され、互いに離間して形成される複数の凹状または凸状パターンからなり入射する光の出射方向を分散させるレンズ部を含み、
複数の前記パターン間の間隔τとピッチＴは、フーリエ級数から誘導された下記の数式を満たすことを特徴とするディスプレイ装置。
【数１】
2012247783.tif 000020
前記数式中、ｐ／Ｐは、前記ディスプレイパネルを構成するサブピクセルの開口率を示し、τ／Ｔは、前記レンズ部の開口率を示し、Ｉは、前記サブピクセルから発散する光が前記光学フィルムを通って出た光の強さを示し、Ｐは、前記サブピクセルのピッチを示し、ｐは、前記サブピクセルの幅を示し、Ｔは、前記パターンのピッチを示し、τは、前記パターン間の間隔を示す。
【請求項２】
前記レンズ部は、複数の凹状パターンからなり、前記レンズ部に前記バックグラウンド層と異なる屈折率を有する樹脂が充填されたことを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項３】
前記バックグラウンド層の屈折率は、前記樹脂の屈折率よりも相対的に小さいことを特徴とする請求項２に記載のディスプレイ装置。
【請求項４】
前記バックグラウンド層と前記樹脂の屈折率の差は、０．１以上であることを特徴とする請求項３に記載のディスプレイ装置。
【請求項５】
前記レンズ部及び前記レンズ部が形成された前記バックグラウンド層の表面上に樹脂が層をなして形成されることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項６】
前記バックグラウンド層は、前記ディスプレイパネルの前面に密着されることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項７】
前記バックグラウンド層は、自己粘着性物質からなり前記ディスプレイパネルの前面に直接付着されることを特徴とする請求項６に記載のディスプレイ装置。
【請求項８】
前記バックグラウンド層は、透明弾性重合体からなることを特徴とする請求項７に記載のディスプレイ装置。
【請求項９】
前記バックグラウンド層は、粘着剤を介して前記ディスプレイパネルの前面に粘着されることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１０】
前記レンズ部は、前記ディスプレイパネルと向かい合う前記バックグラウンド層の背面に形成されることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１１】
前記パターンの断面は、楕円弧を含む模様を有することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１２】
前記パターンは、くさび状断面ストライプパターン、くさび状断面波パターン、くさび状断面マトリックスパターン、くさび状断面ハニカムパターン、くさび状断面ドットパターン、四角形断面ストライプパターン、四角形断面波パターン、四角形断面マトリックスパターン、四角形断面ハニカムパターン、四角形断面ドットパターン、半円形断面ストライプパターン、半円形断面波パターン、半円形断面マトリックスパターン、半円形断面ハニカムパターン、半円形断面ドットパターン、半楕円形断面ストライプパターン、半楕円形断面波パターン、半楕円形断面マトリックスパターン、半楕円形断面ハニカムパターン、半楕円形断面ドットパターン、半卵形（ｏｖａｌ）断面ストライプパターン、半卵形断面波パターン、半卵形断面マトリックスパターン、半卵形断面ハニカムパターン、及び半卵形断面ドットパターンのいずれかを有することを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１３】
複数の前記パターン間の間隔は、前記パターンの幅よりも相対的に大きいことを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１４】
前記パターンの深さに対する幅の比は、０．２５〜２．５であることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１５】
複数の前記パターン間の間隔に対するピッチの比は、０．５〜０．９５であることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１６】
複数の前記パターンのピッチは、４５μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１７】
前記ディスプレイパネルは、互いに向かい合う二つの基板間に介在している液晶層を含む液晶ディスプレイパネルであることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項１８】
前記ディスプレイパネルは、赤色、緑色、青色、及び白色のいずれかを発光し、それぞれの波長ごとに互いに異なる高さで形成される有機発光素子を具備する有機発光ディスプレイパネルであることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ装置に係り、より詳しくは、カラーシフトの改善やモアレ発生による画質の劣化を防止することができるディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報化社会が進展するにつれ、イメージディスプレイ関連部品及び機器が顕著に進歩し且つ普及してきている。その中でも、画像を表示するディスプレイ装置は、テレビ用、パーソナルコンピューターのモニター装置用などとして顕著に普及してきており、大型化と薄型化が同時に進行している。
【０００３】
一般に、液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）は、液晶（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）を利用して映像を表示するフラット表示装置の一つであって、他のディスプレイ装置に比べて薄くて軽量であり、低い駆動電圧及び低い消費電力を有するという長所がある。このため、産業全般にわたって広範に使用されている。
【０００４】
図１３は、ＬＣＤの基本構造と駆動原理を概念的に示す概念図である。従来のＶＡモードＬＣＤを例に挙げると、２つの偏光フィルム１１０、１２０は、その光軸が互いに垂直になるように付着されている。透明電極１４０がコーティングされた２つの透明基板１３０の間に複屈折特性を示す液晶分子１５０が挿入、配列される。駆動電源部１８０によって電場が印加されると、液晶分子が電場に対し垂直に動いて配列される。
【０００５】
バックライトユニットから出る光は、第１の偏光フィルム１２０を通過してから線偏光になり、図１３の左側に示されたように、オフ（ｏｆｆ）状態である場合、液晶は基板に対して垂直配向されているため、線偏光された光は、その状態がそのまま保持され、第１の偏光フィルム１２０と垂直な第２の偏光フィルム１１０を通過することができなくなる。
【０００６】
一方、図１３の右側に示されたように、オン（ｏｎ）状態である場合、液晶は電場によって基板と平行な方向に沿って２つの直交偏光フィルム１１０、１２０の光軸の間に水平配向される。このため、第１の偏光フィルムを介して線偏光された光は液晶分子を通過しながら、第２の偏光フィルムに到逹する直前に偏光状態が９０°回転された線偏光、円偏光または楕円偏光状態に変化して第２の偏光フィルムを通過するようになる。電場の強さを調節すれば、液晶の配列状態が垂直配向から徐々に水平方向に配向角度が変化し、このときに出る光の強さを調節することができる。
【０００７】
図１４は、視聴角による液晶の配向状態と光透過度を示す概念図である。
【０００８】
画素２２０内に液晶分子が所定の方向に配列されている場合、視聴角によって配列状態が異なって見えるようになる。
【０００９】
正面の左側から見たとき（２１０）、液晶分子の配列状態はほぼ水平配向２１２に見え、画面が相対的に明るく見えるようになる。画面の正面から見たとき（２３０）、液晶分子の配列状態２３２は画素２２０内の液晶分子の配列と等しく見える。正面の右側から見たとき（２５０）、液晶分子の配列状態は垂直配向２５２に見え、画面が相対的に暗く見えるようになる。
【００１０】
したがって、ＬＣＤでは、視聴角の変化に伴って光の強さや色の変化が発生し、自発光ディスプレイに比べて視野角が大きく制限される。このため、視野角の改善のための多くの研究が進められてきた。
【００１１】
図１５は、視聴角による明暗比の変化及びカラーシフトを改善するための従来技術の一例を示す概念図である。
【００１２】
図１５を参照すると、画素を２つの部分画素、すなわち、第１の画素部３２０と第２の画素部３４０とに分割し、各画素部の液晶配列状態が互いに対称になるようにする。視聴者の視聴方向に応じて第１の画素部３２０での液晶の配列状態と第２の画素部３４０での液晶の配列状態が同時に見えるようになり、視聴者に見える光の強さは、それぞれの画素部の光の強さの和になる。
【００１３】
すなわち、正面の左側から見たとき（３１０）、第１の画素部３２０の液晶は水平配向３１２に見え、第２の画素部３４０の液晶は垂直配向３１４に見えるようになり、第１の画素部３２０によって画面が明るく見えるようになる。同様に、正面の右側から見たとき（３５０）、第１の画素部３２０の液晶は垂直配向３５２に見え、第２の画素部３４０の液晶は水平配向３５４に見えるようになり、第２の画素部３４０によって画面が明るく見えるようになる。正面３３０から見たときは、各画素部の配列状態と同一に見えるようになる。このため、視聴者が見るときの画面の明るさは、視聴角の変化に伴って同一またはほぼ同一になり、画面に対する垂直方向を中心に対称になる。これにより、視聴角の変化に伴う明暗比の変化及び色変化の度合いが改善できるようになる。
【００１４】
図１６は、視聴角による明暗比の変化及びカラーシフトを改善するための従来技術の他の一例を示す概念図である。
【００１５】
図１６を参照すると、複屈折特性を持っており、その特性がＬＣＤパネルにおいて画素４４０内の液晶分子と同一であり、液晶分子の配列状態と対称になる光学フィルム４２０がさらに備えられている。視聴者の視聴方向による画素４４０内の液晶の配列状態と光学フィルム４２０の複屈折特性により、視聴者に見える光の強さはそれぞれによる光の強さの和になる。
【００１６】
すなわち、正面の左側から見たとき（４１０）、画素４４０内の液晶は水平配向４１４に見え、光学フィルム４２０による仮想液晶は垂直配向４１２に見えるようになり、光の強さはそれぞれの和になる。同様に、正面の右側から見たとき（４５０）、画素４４０内の液晶は垂直配向４５４に見え、光学フィルム４２０による仮想液晶は水平配向４５２に見えるようになり、光の強さはそれぞれの和になる。正面から見たとき（４３０）は、画素４４０内の液晶分子の配列状態と光学フィルム４２０の配列状態とがそれぞれ同一に見えるようになる（４３２、４３４）。
【００１７】
しかしながら、前記した技術によっても、図１７に示すように、依然として視聴角によるカラーシフトは存在し、視聴角の増大に伴って色変化が生じるという問題点を有する。
【００１８】
一方、有機発光ディスプレイ装置は、マトリックス状に配置されたＮ×Ｍ個の画素を駆動する方式に応じて、受動マトリックス（ｐａｓｓｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ）方式と能動マトリックス（ａｃｔｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ）方式とに分けられる。
【００１９】
ここで、能動マトリックス方式の場合、単位画素領域には、発光領域を定義する画素電極と該画素電極に電流または電圧を流すための単位画素駆動回路が位置するようになる。このとき、単位画素駆動回路は、少なくとも一つの薄膜トランジスター（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；ＴＦＴ）を具備し、これにより、画素数に依らず所定の電流の供給が可能になって安定した輝度を示すことができる。このような能動マトリックス方式の有機発光ディスプレイ装置は、電力の消耗が少ないことから、高解像度及び大型のディスプレイへの適用に有利であるという長所を持っている。
【００２０】
しかしながら、このような有機発光ディスプレイ装置は、光効率（ｏｕｔ ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ）が低いという問題がある。例えば、別途の処理を施さない有機発光ディスプレイ装置の場合、有機発光層から放出した光の約２０％だけが外部に出るようになる。
【００２１】
ここで、光効率は、有機発光層から、これを採用した有機発光ディスプレイ装置の外部に至るまでの各構成層の屈折率によって決まるが、光効率を低下させる原因のうち一つは、屈折率の高い基板から屈折率の低い空気中へ出射する際に不要な方向に出射する光が存在し、また基板と空気との界面へ光が臨界角以上に入射する場合に全反射を起こして外部への抽出が阻害されるためである。
【００２２】
一方、このような有機発光ディスプレイ装置の光効率問題を解決するために、微小空洞構造（ｍｉｃｒｏ ｃａｖｉｔｙ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）が提案された。微小空洞構造は、アノードとカソードの距離を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のそれぞれの代表波長に整合するように設計して、それに相応する光だけが共鳴して外に出るようにし、それ以外の光は低減させる構造であって、結果的に外に出た光の強さが強くなり且つシャープになり、これにより輝度が増大するという長所を持つ。そして、このような輝度の増大は低電力消費につながり、且つ、これは寿命の増大にもつながる。このとき、放射される光がシャープになることは、色純度（ｃｏｌｏｒ ｐｕｒｉｔｙ）が向上し、色再現力が向上することを意味する。
【００２３】
しかしながら、微小空洞構造からなる有機発光表示装置は、前記した長所を示すとともにカラーシフトによる色視野角の減少という短所を示すが、これは、側面、すなわち高角では光経路が変わり、共鳴を引き起こし得る光の波長が変化するためである。したがって、側面では光経路が長くなることで、共鳴されて出る光がさらに短波長側にシフトして出るという問題点が惹起される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
本発明は、前述したような従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、カラーシフトの改善やモアレ発生による画質の低下を改善することができるディスプレイ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
このために、本発明は、ディスプレイパネルの前面に配置されるバックグラウンド層、及び前記バックグラウンド層に形成され、互いに離間して形成される複数の凹状または凸状パターンからなり入射する光の出射方向を分散させるレンズ部を含み、複数の前記パターン間の間隔τとピッチＴは、フーリエ級数から誘導された下記の数式によって導出される下記のｍ値によって決められることを特徴とするディスプレイ装置用光学フィルムを提供する。
【数１】
2012247783.tif 000002
【００２６】
前記数式中、ｐ／Ｐは、前記ディスプレイパネルを構成するサブピクセルの開口率を示し、τ／Ｔは、前記レンズ部の開口率を示し、Ｉは、前記サブピクセルから発散する光が前記光学フィルムを通って出た光の強さを示し、Ｐは、前記サブピクセルのピッチを示し、ｐは、前記サブピクセルの幅を示し、Ｔは、前記パターンのピッチを示し、τは、前記パターン間の間隔（Ｔ−Ｗ（パターンの幅））を示す。
【００２７】
ここで、
【数２】
2012247783.tif 000003
【００２８】
は、前記Ｉの変調（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）値を示し、０．０１以下である時のｍ値にて光学フィルムは決められる。すなわち、パネルのサブピクセルと光学フィルムの開口率が定められた場合、光学フィルムのパターン間の間隔τとピッチＴが決められる。
【００２９】
そして、前記レンズ部に充填され、前記バックグラウンド層と異なる屈折率を有する樹脂をさらに含んでいてよい。
【００３０】
また、前記バックグラウンド層の屈折率は、前記樹脂の屈折率よりも相対的に小さくてよい。
【００３１】
このとき、前記バックグラウンド層と前記樹脂の屈折率の差は、０．１以上であってよい。
【００３２】
そして、前記レンズ部及び前記レンズ部が形成された前記バックグラウンド層の表面上に樹脂が層をなして形成されていてよい。
【００３３】
前記樹脂は、前記凹状パターンの凹部に充填されていてよい。
【００３４】
さらに、前記樹脂は、前記複数の凸状パターン間の空間に充填されていてよい。
【００３５】
また、前記バックグラウンド層は、透明高分子物質から形成されていてよい。
【００３６】
そして前記バックグラウンド層は、前記ディスプレイパネルの前面に密着されていてよい。
【００３７】
このとき、前記バックグラウンド層は、自己粘着性物質からなり前記ディスプレイパネルの前面に直接付着されていてよい。
【００３８】
そして、前記バックグラウンド層は、透明弾性重合体からなるものであってよい。
【００３９】
さらに、前記バックグラウンド層は、粘着剤を介して前記ディスプレイパネルの前面に粘着されていてよい。
【００４０】
また、前記レンズ部は、前記バックグラウンド層のいずれか一方の面または両面に形成されていてよい。
【００４１】
さらに、前記パターンの断面は楕円弧を含む模様を有していてよい。
【００４２】
また、前記パターンは、くさび状断面ストライプパターン、くさび状断面波パターン、くさび状断面マトリックスパターン、くさび状断面ハニカムパターン、くさび状断面ドットパターン、四角形断面ストライプパターン、四角形断面波パターン、四角形断面マトリックスパターン、四角形断面ハニカムパターン、四角形断面ドットパターン、半円形断面ストライプパターン、半円形断面波パターン、半円形断面マトリックスパターン、半円形断面ハニカムパターン、半円形断面ドットパターン、半楕円形断面ストライプパターン、半楕円形断面波パターン、半楕円形断面マトリックスパターン、半楕円形断面ハニカムパターン、半楕円形断面ドットパターン、半卵形（ｏｖａｌ）断面ストライプパターン、半卵形断面波パターン、半卵形断面マトリックスパターン、半卵形断面ハニカムパターン、及び半卵形断面ドットパターンのいずれかを有していてよい。
【００４３】
さらに、複数の前記パターン間の間隔は、前記パターンの幅よりも相対的に大きくてよい。
【００４４】
そして、前記パターンの深さに対する幅の比は、０．２５〜２．５であってよい。
【００４５】
また、複数の前記パターン間の間隔に対するピッチの比は、０．５〜０．９５であってよい。
【００４６】
さらに、複数の前記パターンのピッチは、４５μｍ以下であってよい。
【００４７】
また、前記バックグラウンド層の前面に配置されて前記バックグラウンド層を支持するバックキングをさらに含んでいてよい。
【００４８】
そして、前記バックキングの前面に形成される反射防止層をさらに含んでいてよい。
【００４９】
一方、本発明は、互いに向かい合う二つの基板間に介在している液晶層を含む液晶ディスプレイパネル；及び前記液晶ディスプレイパネルの前面に配置され、バックグラウンド層、前記バックグラウンド層に形成され、互いに離間して形成される複数の凹状または凸状パターンからなり入射する光の出射方向を分散させるレンズ部を含み、複数の前記パターン間の間隔τとピッチＴは、フーリエ級数から誘導された下記の数式によって導出される下記のｍ値によって決められることを特徴とする光学フィルムを含むことを特徴とする液晶ディスプレイ装置を提供する。
【数３】
2012247783.tif 000004
【００５０】
前記数式中、ｐ／Ｐは、前記液晶ディスプレイパネルを構成するサブピクセルの開口率を示し、τ／Ｔは、前記レンズ部の開口率を示し、Ｉは、前記サブピクセルから発散する光が前記光学フィルムを通って出た光の強さを示し、Ｐは、前記サブピクセルのピッチを示し、ｐは、前記サブピクセルの幅を示し、Ｔは、前記パターンのピッチを示し、τは、前記パターン間の間隔（Ｔ−Ｗ（パターンの幅））を示す。
【００５１】
一方、本発明は、赤色、緑色、青色、及び白色のいずれかを発光し、それぞれの波長ごとに互いに異なる高さで形成される有機発光素子を具備する有機発光ディスプレイパネル；及び前記有機発光ディスプレイパネルの前面に配置され、バックグラウンド層、前記バックグラウンド層に形成され、互いに離間して形成される複数の凹状または凸状パターンからなり入射する光の出射方向を分散させるレンズ部を含み、複数の前記パターン間の間隔τとピッチＴは、フーリエ級数から誘導された下記の数式によって導出される下記のｍ値によって決められることを特徴とする光学フィルムを含むことを特徴とする有機発光ディスプレイ装置を提供する。
【数４】
2012247783.tif 000005
【００５２】
前記数式中、ｐ／Ｐは、前記有機発光ディスプレイパネルを構成するサブピクセルの開口率を示し、τ／Ｔは、前記レンズ部の開口率を示し、Ｉは、前記サブピクセルから発散する光が前記光学フィルムを通って出た光の強さを示し、Ｐは、前記サブピクセルのピッチを示し、ｐは、前記サブピクセルの幅を示し、Ｔは、前記パターンのピッチを示し、τは、前記パターン間の間隔（Ｔ−Ｗ（パターンの幅））を示す。
【００５３】
前記レンズ部は、前記有機発光ディスプレイパネルと向かい合う前記バックグラウンド層の背面に形成されていてよい。
【発明の効果】
【００５４】
本発明によれば、パターンピッチの最適パラメーターを算出して適用することで、視聴角の増大に伴うカラーシフトを最小化して画質を改善するとともに、モアレ現象による画質の劣化を防止することができる。
【００５５】
また、本発明によれば、ディスプレイパネルに光学フィルムを直接付着または粘着にて密着させることで、二重像及びヘイズの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施例に係る光学フィルムを具備したディスプレイ装置及び光学フィルムの正面透過率を図式化して示す概念図である。
【図２】本発明の実施例に係る光学フィルムを具備したディスプレイ装置を概略的に示す断面図であって、粘着剤を介してディスプレイパネルに粘着されたバックグラウンド層を示す断面図である。
【図３】本発明の実施例に係る光学フィルムを具備したディスプレイ装置を概略的に示す断面図であって、バックグラウンド層の前面に形成されたレンズ部を示す断面図である。
【図４】本発明の実施例に係る光学フィルムを具備したディスプレイ装置を概略的に示す断面図であって、バックグラウンド層の両面に形成されたレンズ部を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例に係る光学フィルムを具備したディスプレイ装置を概略的に示す断面図であって、バックグラウンド層に凸状に形成されたレンズ部を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例に係る光学フィルムの正面透過率をフーリエ級数にて示すグラフである。
【図７】本発明の実施例に係る光学フィルムに対してフーリエ級数から誘導された数式の‘ｍ’値の変化による光の強さの変調値を示すグラフである。
【図８】本発明の実施例に係る光学フィルムに対してフーリエ級数から誘導された数式の‘ｍ’値の変化による光の強さの変調値を示すグラフである。
【図９】比較例に係る光学フィルム（ａ）と本発明の実施例に係る光学フィルム（ｂ）をディスプレイパネルに付着させた写真である。
【図１０】モアレ現象を示す写真である。
【図１１】本発明の実施例に係る光学フィルムを具備したディスプレイ装置を概略的に示す断面図であって、バックグラウンド層の前面にバックキング及び反射防止層が形成されている状態を示す断面図である。
【図１２】本発明の実施例に係る光学フィルムを具備する有機発光ディスプレイ装置を概略的に示す構成図である。
【図１３】ＬＣＤの基本構造と駆動原理を概念的に示す概念図である。
【図１４】視聴角による液晶の配向状態と光透過度を示す概念図である。
【図１５】視聴角による明暗比の変化及びカラーシフトを改善するための従来技術に係る事例を示す概念図である。
【図１６】視聴角による明暗比の変化及びカラーシフトを改善するための従来技術に係る他の事例を示す概念図である。
【図１７】本発明に係る光学フィルムを装着していない状態のＬＣＤの視聴角によるカラーシフトを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００５７】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施例に係るディスプレイ装置用光学フィルム及びこれを具備するディスプレイ装置について詳しく説明する。
【００５８】
なお、本発明を説明するにあたって、関連した公知の機能あるいは構成についての具体的な説明が本発明の要旨を不要に曖昧にし得ると判断された場合、その詳細な説明は省略する。
【００５９】
図１に示すように、本発明の実施例に係る光学フィルム１０は、ディスプレイ装置１のカラーシフトやモアレ現象を改善するためのフィルムであって、例えば、液晶ディスプレイ装置１に採用されていてよい。すなわち、光学フィルム１０は、互いに向かい合う二つの基板間に介在している液晶層を含む液晶ディスプレイパネル５の前面に配置されていてよい。また、本発明の実施例に係る光学フィルム１０は、有機発光ディスプレイ装置１に採用されていてよい。すなわち、光学フィルム１０は、有機発光ディスプレイパネル５の前面、すなわち、有機発光素子から発光した光が出射する方向の有機発光ディスプレイパネル５の片面に配置される。ここで、有機発光ディスプレイ装置１を構成する有機発光ディスプレイパネル５について説明すると、有機発光ディスプレイパネル５は、光効率の向上のために微小空洞構造にて形成されていてよい。この場合、有機発光ディスプレイパネル５は、赤色、緑色、青色、及び白色のいずれかを発光する多数の有機発光素子を具備し、図１２に示すように、単位画素が赤色、緑色、青色からなる機発光素子を具備する有機発光ディスプレイパネル５である場合、長波長である赤色有機発光素子のアノード１１４とカソード１１６の距離が相対的に最も長く、短波長である青色有機発光素子のアノード１１４とカソード１１６の距離が相対的に最も短い構造の微小空洞構造にて形成されていてよい。すなわち、有機発光ディスプレイパネル５は、アノード１１４とカソード１１６の距離を赤色、緑色、青色のそれぞれの代表波長に整合するように形成して、それに相応する光だけを共鳴して外に出射し、それ以外の光は低減させるようになる。
【００６０】
このように、微小空洞構造にて有機発光ディスプレイパネル５を形成すると、一般の構造よりも出射する光の強さが増大し且つシャープになるが、これは、全体的な輝度や色再現力が向上することを意味する。
【００６１】
一方、有機発光ディスプレイパネル５の単位画素は、ゲートライン（ｇａｔｅ ｌｉｎｅ）及びこれと垂直に交差するデータライン（ｄａｔａ ｌｉｎｅ）、そしてゲートライン及びデータラインに接続されたスイッチング薄膜トランジスター（ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ＴＦＴ）、スイッチング薄膜トランジスターと電源ラインとの間で有機発光素子と接続された駆動薄膜トランジスター（ｄｒｉｖｉｎｇ ＴＦＴ）、そして駆動薄膜トランジスターのゲート電極と電源ラインとの間に接続されたストレージ・キャパシタ（ｓｔｏｒａｇｅ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）からなるものであってよい。
【００６２】
このとき、スイッチング薄膜トランジスターは、ゲートラインのスキャン信号に応答してデータラインのデータ信号を駆動薄膜トランジスターのゲート電極及びストレージ・キャパシタに供給する。そして駆動薄膜トランジスターは、スイッチング薄膜トランジスターからデータ信号に応答して電源ラインから有機発光素子に供給される電流を調節して有機発光素子の明るさを制御するようになる。また、ストレージ・キャパシタは、スイッチング薄膜トランジスターからのデータ信号を充電し、充電された電圧を駆動薄膜トランジスターに供給してスイッチング薄膜トランジスターがオフ（ｏｆｆ）になっても駆動薄膜トランジスターは所定の電流を供給できるようになる。
【００６３】
さらに、このような有機発光ディスプレイパネル５は、単位画素を構成する３色（赤色、緑色、青色）のそれぞれのサブ画素を独立して駆動して動画を表示するに適合した能動マトリックス方式に形成されていてよい。これにより、有機発光ディスプレイパネル５の各サブ画素は、互いに対向する第１の基板１１１と第２の基板１１２との間に配置されアノード１１４、有機発光層１１５及びカソード１１６から構成される有機発光素子及び第１の基板１１１上に形成されアノード１１４及びカソード１１６と電気的に接続される駆動回路部１１３からなるものであってよい。
【００６４】
ここで、アノード１１４は、正孔注入が生じやすいように仕事関数（ｗｏｒｋ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）の大きいＡｕ、Ｉｎ、ＳｎまたはＩＴＯのような金属、または酸化物からなるものであってよく、カソード１１６は、電子注入が生じやすいように仕事関数が小さく、有機発光層１１５から発光した光が透過しやすいように、Ａｌ、Ａｌ:ＬｉまたはＭｇ:Ａｇの金属薄膜の半透明電極（ｓｅｍｉｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）とインジウムスズ酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ；ＩＴＯ）のような酸化物透明電極（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）薄膜の多層構造からなるものであってよい。
【００６５】
また、駆動回路部１１３は、前述したように、少なくとも２つの薄膜トランジスターとキャパシタを含んでなるものであってよく、データ信号によって有機発光素子に供給される電流量を制御して有機発光素子の明るさを制御するようになる。
【００６６】
そして、有機発光素子の有機発光層１１５は、アノード１１４上に順に積層される正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び電子注入層を含んでなる。このような構造によって、アノード１１４とカソード１１６との間に順方向電圧が印加されると、カソード１１６から電子が電子注入層及び電子輸送層を通って発光層に移動するようになり、アノード１１４から正孔が正孔注入層及び正孔輸送層を通って発光層に移動するようになる。そして、発光層内に注入された電子と正孔は、発光層で再結合して励起子（ｅｘｃｉｔｏｎ）を生成し、該励起子が励起状態（ｅｘｃｉｔｅｄ ｓｔａｔｅ）から基底状態（ｇｒｏｕｎｄ ｓｔａｔｅ）に転移しながら光を放出するようになるが、このとき、放出される光の明るさは、アノード１１４とカソード１１６との間を流れる電流量に比例するようになる。
【００６７】
また、有機発光ディスプレイパネル５は、色効率の向上のためにカラーフィルター１１７を具備するようになる。このとき、カラーフィルター１１７は、第２の基板１１２に形成され、赤色サブ画素領域には赤色カラーフィルター、緑色サブ画素領域には緑色カラーフィルター、青色サブ画素領域には青色カラーフィルターがそれぞれ形成される。なお、単位画素が４色（赤色、緑色、青色、白色）からなる場合、白色サブ画素領域にはカラーフィルター１１７を省略してもよい。
【００６８】
さらに、図示しないが、第２の基板１１２には、光漏れ防止及び混色の遮断のためのブラックマトリックスが各サブ画素の境界に形成されていてよい。また、駆動回路部１１３とカソード１１６との間の電気的接続及びアノード１１４と駆動回路部１１３との間の電気的接続のためのコンタクト・ライン（ｃｏｎｔａｃｔ ｌｉｎｅ）が形成されていてよいが、かかる電気的接続は、第１の基板１１１と第２の基板１１２のシール材による対面貼り合わせを通じて行なわれていてよい。
【００６９】
このような有機発光ディスプレイ装置１が前面発光形態で構成されると、背面発光の際に発生する薄膜トランジスターによる光遮断現象が生じず、より高い光効率を実現することができる。
【００７０】
このように、液晶ディスプレイ装置、有機発光ディスプレイ装置などの各種ディスプレイ装置１に採用される本発明の実施例に係る光学フィルム１０は、バックグラウンド層１１及びレンズ部１２を含んでなる。
【００７１】
バックグラウンド層１１は、ディスプレイパネル５の前面に配置される。そしてバックグラウンド層１１には、レンズ部１２がパターニングされて形成される。このようなバックグラウンド層１１は、光を透過させる物質が層をなして形成され、光透過物質としては、透明高分子樹脂が用いられてよい。特に、バックグラウンド層１１は、透明高分子樹脂のうち、紫外線硬化性透明樹脂から形成されていてよい。このようなバックグラウンド層１１は、略１００μｍ厚さにて形成されていてよい。
【００７２】
ここで、光学フィルム１０をディスプレイパネル５の前方に、すなわち、ディスプレイパネル５と互いに向かい合うように所定の距離を隔てて配置すると、二重像が発生することがあり、このような二重像は、ディスプレイパネル５の映像を歪曲させるのみならず、光学フィルム１０とディスプレイパネル５へ入射した外光が光学フィルム１０と空気（光学フィルム１０とディスプレイパネル５との間の空気）との界面、そして空気とディスプレイパネル１０との界面で反射または多重反射してからレンズ部１２に入射し、その後、拡散するが、これは、ヘイズの発生をもたらす。そして、このような現象は、結局、明室明暗比を落としてディスプレイ装置１の視認性を低下させる原因になる。
【００７３】
これを解決するために、本発明の実施例では、ディスプレイパネル５の前面に光学フィルム１０が密着して形成される。このとき、図示したように、バックグラウンド層１１は、自己粘着性を有する物質から形成されていてよい。ここで、自己粘着性を有するバックグラウンド層１１は、紫外線硬化が可能な透明弾性重合体からなるものであってよい。このとき、透明弾性重合体としては、アクリル系エラストマー、シリコン系エラストマー（ＰＤＭＳ）、ウレタン系エラストマー、ポリビニルブチラル（ＰＭＢ）エラストマー、エチレン−酢酸ビニル系（ＥＶＡ）エラストマー、ポリビニルエーテル系エラストマー、無定形の飽和ポリエステル系エラストマー、メラミン樹脂系エラストマーなどが用いられていてよい。また、直接付着方式の代わりに光学フィルム１０がディスプレイパネル５の前面に接着することなく単純密着するようにしても二重像やヘイズの発生を抑制し、透過率を向上させる効果を実現することができる。このとき、光学フィルム１０とディスプレイパネル５との密着面に空気層が形成されないように完全密着しなければならないことは勿論である。
【００７４】
一方、図２に示すように、バックグラウンド層１１は、これと同じ屈折率を有する粘着剤１３を介してディスプレイパネル５に粘着されていてよい。この場合、粘着剤１３としては、アクリル系接着剤、シリコン系接着剤、ウレタン系接着剤、ポリビニルブチラル接着剤（ＰＭＢ）、エチレン−酢酸ビニル系接着剤（ＥＶＡ）、ポリビニルエーテル、無定形の飽和ポリエステル、メラミン樹脂などが用いられていてよい。
【００７５】
レンズ部１２は、入射する光を屈折させてカラーシフトを最小化する役割をする複数のパターン１２ａで定義される。また、レンズ部１２は、モアレによる画質の劣化を改善する役割をする複数のパターン１２ａで定義される。このようなレンズ部１２は、バックグラウンド層１１に形成される。図示したように、レンズ部１２は、ディスプレイパネル５に向かう面、すなわち、バックグラウンド層１１の背面に形成されていてよい。しかし、図３に示すように、レンズ部１２は、バックグラウンド層１１の前面、すなわち、視聴者に臨むバックグラウンド層１１の一方の面に形成されていてよい。そして、図４に示すように、レンズ部１２は、バックグラウンド層１１の両面、すなわち、前面と背面との両方に形成されていてもよい。
【００７６】
一方、レンズ部１２は、バックグラウンド層１１に所定の深さを有する複数の凹状パターン１２ａで形成されていてよい。しかし、図５に示すように、レンズ部１２は、バックグラウンド層１１の一方の面から突設する複数の凸状パターンで形成されていてもよい。このようなレンズ部１２のパターン１２ａは、バックグラウンド層１１の背面に所定の周期にて離間して平行に配列されていてよい。
【００７７】
ここで、図１０に図示したように、ピッチあるいは周期の異なるパターン１２ａが重なっているとき、既存の周期よりも大きい周期のパターン模様が生じるようになる。このように、周期的な模様が重なって元のパターン１２ａの周期よりも大きい模様を作る現象をモアレといい、このとき、生じる模様をモアレ縞というが、このようなモアレは、ディスプレイパネル５のサブピクセルパターンと光学フィルム１０のパターンによって生じる際に画質が劣化する。したがって、このようなモアレ現象を減少させるために、従来は、レンズ部１２をバックグラウンド層１１の辺に対して所定のバイアス角度を有するように形成した。例えば、ストライプパターンの場合、ストライプが水平または垂直方向に対して所定の傾斜角を有するように形成した。しかし、所定のバイアス角度でレンズ部１２を形成した後、光学フィルム１０をディスプレイパネル５のサイズに応じて矩形に切り出す場合、切り捨てられる光学フィルム１０の量が多くなり、結局として、製造コストのアップをもたらすようになる。
【００７８】
そこで、本発明の実施例では、バックグラウンド層１１に形成されるレンズ部１２のパターン１２ａの最適パラメーターを、フーリエ級数から誘導される式にて算出する。
【００７９】
すなわち、図１に示すように、パターン１２ａのピッチがＴである光学フィルム１０の場合、光学フィルム１０に対して垂直に入射する光のうち、幅がＷであるパターン１２ａから入射する光は、屈折によって他の方向に放出され、パターン１２ａ間の間隔、すなわち、平坦面（τ＝Ｔ−Ｗ）から入射する光は、そのまま透過するようになる。したがって、このような光学フィルム１０の正面透過率ｒ（ｘ）は、近似的に示したように四角波模様に描かれ得る。
【００８０】
図６に示すように、ピッチがＴで、光が透過する部分の長さがτである光学フィルム１０の正面透過率ｒ（ｘ）を四角波フーリエ級数で表すと、下記の数式のとおりである。
【数５】
2012247783.tif 000006
【００８１】
ここで、ディスプレイパネル５のサブピクセルのピッチをＰ、光が出る部分の長さをｐとすると、前記光学フィルム１０を透過する光の強さは、下記の数式のように与えられる。
【数６】
2012247783.tif 000007
【００８２】
これをまとめると、下記の数式のとおりになる。
【数７】
2012247783.tif 000008
【００８３】
ここで、視認できるモアレ縞は波長が最も大きい場合である。前記数式の各項から波長は次のとおりである。
【数８】
2012247783.tif 000009
【００８４】
このとき、ｎ、ｍは、０より大きい整数であるので、最も大きい波長は、
【数９】
2012247783.tif 000010
【００８５】
の条件を満たす下記の数式になる。
【数１０】
2012247783.tif 000011
【００８６】
したがって、波長が最も大きい項を除く残りの項を省略すると、下記のような近似式が得られる。
【数１１】
2012247783.tif 000012
【００８７】
ここで、モアレ縞の周期λは、下記の数式で与えられる。
【数１２】
2012247783.tif 000013
【００８８】
このとき、モアレ縞が見えないようにするためには、波長が最も大きいモアレ縞の光の最大値及び最小値の差が極めて小さい必要がある。すなわち、下記の数式にて定義した光の強さＩの変調値が極めて小さい必要があり、０．０１以下であれば、モアレ縞がほとんど見えなくなる。すなわち、
【数１３】
2012247783.tif 000014
【００８９】
である。
【数１４】
2012247783.tif 000015
【００９０】
ここで、ｎ＝１の場合、すなわち、１／Ｔ≒ｍ／Ｐの場合を考慮して、
【数１５】
2012247783.tif 000016
【００９１】
と定義すれば、下記の数式のように簡単に整理できる。
【数１６】
2012247783.tif 000017
【００９２】
ここで、ｋは、光学フィルム１０の開口率τ／Ｔとディスプレイパネル５のサブピクセルの開口率ｐ／Ｐの比を示す。
【００９３】
例えば、４６インチ（１０１×５７３ｍｍ）Ｆｕｌｌ ＨＤ（（１９２０×３）×１０８０）ＬＣＤ  ＴＶの場合、サブピクセルのピッチＰは１７５μｍで、開口率ｐ／Ｐは０．８２である。このとき、開口率τ／Ｔが０．７６である光学フィルム１０が使用される場合、ｋ＝０．９３である。この場合、図７のグラフに示したように、光の強さの変調は、前記数式から自然数ｍの関数になる。図７において、モアレ縞が見えない変調値は０．０１未満であり、この時のｍ値は６、１１などと示される。これは、先の定義にてｍ＝Ｐ／Ｔで、サブピクセルのピッチＰは１７５μｍであるので、光学フィルム１０のパターン１２ａのピッチＴは、サブピクセルのピッチＰが１／６に縮小した２９μｍになり、この場合、モアレ縞が見えなくなる。
【表１】
2012247783.tif 000018
【００９４】
前記表１は、ディスプレイパネル５のサブピクセルのピッチＰ＝１７５μｍ、開口率ｐ／Ｐ＝０．８２である時の、比較例と実施例のパラメーターを表す。ここで、図８は、実施例の条件でのｍ変化による変調値を示す図であり、０．０１未満、すなわち、モアレ縞が見えないｍの値は６、１１程度と示される。すなわち、実施例のｍ値は６であるので、モアレ縞が見えないｍ値の範疇に入るようになる。
【００９５】
図９は、表１のパラメーターを有する比較例に係る光学フィルムａと表１のパラメーターを有する本発明の実施例に係る光学フィルムｂを、ディスプレイパネルに付着させた写真であり、図９の写真から分かるように、ｍ＝２である比較例では、モアレ縞が見えるのに対し、ｍ＝６である実施例では、モアレ縞が見えないことが確認できる。すなわち、フーリエ級数から誘導された数式から導出された結果（図８）と実際の適用（図９）とが一致することが確認できる。
【００９６】
このような結果を総合してみるとき、モアレが生じないようにするための一般的な条件は、下記のとおりである。
【００９７】
すなわち、与えられたディスプレイパネル５のピッチＰと開口率ｐ／Ｐから光学フィルム１０の開口率τ／Ｔが決められると、下記の数式を満たす時のｍの範囲を求めることができ、これにより、光学フィルム１０のパターン１２ａのピッチＴ及びパラメーターなどを決めることができる。
【数１７】
2012247783.tif 000019
【００９８】
一方、前記の数式によってパターン１２ａのピッチＴなどが決められるレンズ部１２は、モアレの防止は勿論、色混合（ｃｏｌｏｒ ｍｉｘｉｎｇ）の効果により、視聴角の増大に伴い発生するカラーシフトを低減する役割をもするようになる。
【００９９】
これについてより詳述すると、レンズ部１２は、ディスプレイパネル５の法線方向に発光する光の向きを法線から外れる向きに変更させるとともに、ディスプレイパネル５の法線から外れる方向に出る一部の光の向きを法線方向に変更させる。すなわち、レンズ部１２は視聴角に応じて発光する光の向きを変化させることで、色混合を誘導してカラーシフトを改善するようになる。このとき、レンズ部１２をなすパターン１２ａ間の間隔τは、パターン１２ａの幅Ｗよりも相対的に大きく、あるいは広く形成されていてよく、これにより、ディスプレイパネル５の法線方向に放出する光をより多く透過できるようになる。
【０１００】
そして、図１に示すように、レンズ部１２をなすパターン１２ａの断面は、楕円弧を含む模様に形成されていてよい。しかし、このようなパターン１２ａは、くさび状断面ストライプパターン、くさび状断面波パターン、くさび状断面マトリックスパターン、くさび状断面ハニカムパターン、くさび状断面ドットパターン、四角形断面ストライプパターン、四角形断面波パターン、四角形断面マトリックスパターン、四角形断面ハニカムパターン、四角形断面ドットパターン、半円形断面ストライプパターン、半円形断面波パターン、半円形断面マトリックスパターン、半円形断面ハニカムパターン、半円形断面ドットパターン、半楕円形断面ストライプパターン、半楕円形断面波パターン、半楕円形断面マトリックスパターン、半楕円形断面ハニカムパターン、半楕円形断面ドットパターン、半卵形（ｏｖａｌ）断面ストライプパターン、半卵形断面波パターン、半卵形断面マトリックスパターン、半卵形断面ハニカムパターン及び半卵形断面ドットパターンのいずれかの形状で形成されていてもよい。このとき、くさび状断面は、台形断面または三角形断面であってもよい。また、半卵形断面は、放物線軌跡を描いてよい。また、半円形、半楕円形、及び半卵形は、それぞれ円形、楕円形、及びオーバルを正確に１／２に分けた図形を意味するものではなく、レンズ部１２のパターン１２ａの断面のうち一部が円弧、楕円弧、放物線を含む図形を意味する。すなわち、両辺が楕円弧で、上辺（または下辺）が直線である図形も前記半楕円形に含まれる。なお、レンズ部１２のパターン１２ａは、これらに限定されるものではなく、種々の形状に形成されていてよい。例えば、ストライプパターンの場合でも、水平ストライプパターン、垂直ストライプパターンなどの種々のパターンを有していてよい。
【０１０１】
ここで、パターン１２ａが水平方向に形成される場合には、上下の視聴角補償に有効であり、垂直方向に形成される場合には、左右の視聴角補償に有効である。このとき、レンズ部１２のパターン１２ａの断面は、左右対称に形成されることが好ましい。
【０１０２】
ここで、目視にて区別できるカラーシフトの程度は、Δｕ'ｖ'＝０．００４以上である。したがって、視聴角０°から６０°の間で最大Δｕ'ｖ'＝０．０２水準のカラーシフトを有するディスプレイパネル５（カラーシフト特性が最も優れているＳ−ＩＰＳパネル基準）が目視にて区別できるカラーシフトの改善効果を示すためには、少なくともカラーシフトの改善率が２０％以上、最大Δｕ'ｖ'＝０．０１６以下でなければならない。これを実現するために、本発明では、レンズ部１２のパターン１２ａの深さに対する幅Ｗの比が０．２５〜２．５になるように形成されていてよい。これとともに、カラーシフトの改善率が２０％以上になるためには、パターン１２ａ間の間隔τに対するピッチＴの比は０．９５以下になるように形成されていてよい。このとき、パターン１２ａ間の間隔τに対するピッチＴの比が大きいほど、光学フィルム１０の透過率は上昇するようになるが、光学フィルム１０の透過率が５０％以上になってはじめて商品としの価値があり、光学フィルム１０の透過率が５０％以上になるためには、パターン１２ａ間の間隔τに対するピッチＴの比が０．５以上にならなければならない。すなわち、パターン１２ａ間の間隔τに対するピッチＴの比が０．５〜０．９５を示すようにパターン１２ａを形成することが好ましい。
【０１０３】
ここで、上述したモアレの除去あるいは防止のみならず、二重像の発生を防止するために、光学フィルム１０をディスプレイパネル５の前面に密着するように形成するとともに、パターン１２ａのピッチＴを制御しなければならない。このために、パターン１２ａのピッチＴは、パターン１２ａ間の間隔τに対するピッチＴの比を満たす範囲内で、４５μｍ以下になるように形成されることが好ましい。このとき、かかるピッチＴの範囲は、フーリエ級数から誘導された式から導出されるｍ値により決められるピッチＴの値を満たさなければならないことは言うまでもない。さらには、０．０１μｍ以下の大きさのピッチを有するパターン１２ａが存在する場合、光の反射、屈折または散乱効果による色混合よりは、光学フィルム１０の屈折率と空気の屈折率との中間である薄膜のように作用することでその効果が微々たるものとなるため、パターン１２ａのピッチは、０．０１μｍ以上であることが好ましい。
【０１０４】
このようなレンズ部１２を形成する方法は、例えば、図１１に示したバックキング１４の一方の面に紫外線硬化性樹脂を塗布した後、レンズ部１２の鏡像が表面に形成された成形ロール（図示せず）を利用して紫外線硬化性樹脂にパターン１２ａを形成しながら、紫外線硬化性樹脂に紫外線を照射して最終的に複数のパターン１２ａを有するレンズ部１２が形成されたバックグラウンド層１１を完成する。なお、本発明は、これに限定されるものではなく、熱可塑性樹脂を利用した熱プレス法や、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂を充填して成形する射出成形法などの各種の方法を用いてバックグラウンド層１１に形成されるレンズ部１２をなす複数のパターン１２ａを得ることができる。
【０１０５】
一方、図示していないが、本発明の実施例において、光学フィルム１０は、樹脂層を具備していてよい。該樹脂層は、従来の光学フィルムにおける、パターンの凹部が空気層からなる場合、パターンに入射した光が高角に拡散することで低角でのカラーシフトの改善効果が不十分であり、また光学フィルムで全反射することでカラーシフトの改善効果が不十分であり、透過率が低いという問題点を改善するために、パターン１２ａの凹部に充填されていてよい。また、パターンの凹部が空気層で満たされている場合、光学フィルムを粘着剤１３を介してディスプレイパネル５に付着させると、外部から圧力が加えられた時に粘着剤１３が空気層に充填されて外観不良を発生させるという不具合があり、これを改善するために、前記樹脂層をパターン１２ａの凹部に充填することもできる。また、パターンの凹部が空気層からなる光学フィルムを温度６０℃、相対湿度９０％の環境下に放置しておいた場合、パターンへの水分の浸透により縞模様形態の不良が発生するという不具合があり、これを改善するために、前記樹脂層を、パターン１２ａの凹部に充填することもできる。すなわち、本発明の実施例に係る樹脂層は、ディスプレイパネル５とレンズ部１２及びバックグラウンド層１１間の空間に充填することができる。このとき、樹脂層は、凹状パターン１２ａの凹部のみに充填すればよい。しかし、この場合、樹脂層を凹部に充填した後、樹脂層の表面をバックグラウンド層１１の背面と平坦化させる作業を施す必要がある。このため、パターン１２ａの凹部に樹脂を充填して樹脂層を形成するとともに、ディスプレイパネル５とバックグラウンド層１１の間にも樹脂層が層をなして形成されるようにすれば、樹脂層の表面平坦化工程を省くことができる。
【０１０６】
一方、樹脂層は、レンズ部１２のパターン１２ａが凸状に形成された場合、複数の凸状パターン間の空間に充填すればよい。
【０１０７】
また、樹脂層は、バックグラウンド層１１の屈折率ｎ１と異なる屈折率ｎ２を有する物質にて形成されていてよい。すなわち、バックグラウンド層１１の屈折率ｎ１は、樹脂層の屈折率ｎ２よりも相対的に大きいか小さくてよいが、バックグラウンド層１１の屈折率ｎ１が樹脂層の屈折率ｎ２よりも小さいことが好ましい。このとき、バックグラウンド層１１と樹脂層の屈折率差（Δｎ＝|ｎ１−ｎ２|）は、０．１以上であることが好ましい。
【０１０８】
また、図１１に示すように、本発明の実施例において、光学フィルム１０は、バックキング１４を具備していてよい。このとき、バックキング１４は、バックグラウンド層１１の前面に配置されてバックグラウンド層１１を支持する役割をするようになる。このようなバックキング１４は、紫外線透過性を持つ透明な樹脂フィルムまたはガラス基板から形成されていてよい。そして、バックキング１４の材質としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰｏｌｙＥｔｈｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰｏｌｙＣａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ＴＡＣ（ＴｒｉＡｃｅｔａｔｅ Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）などが使用されていてよい。
【０１０９】
そして、本発明の実施例において、光学フィルム１０は、反射防止層１５を具備していてよい。このとき、反射防止層１５は、バックキング１４の前面に形成され入射する外光の反射を減少させる役割をするようになる。しかし、バックキング１４自体が入射する光の反射を減少させる物質からなる場合、反射防止層１５は省略してもよい。このような反射防止層１５は、フィルム形態で形成されてバックキング１４の前面に付着されていてよい。そして、反射防止層１５は、可視領域において屈折率が１．５以下、好ましくは、１．４以下と低いフッ素系透明高分子樹脂、フッ化マグネシウム、シリコン系樹脂や酸化ケイ素などの単一層で形成されていてよい。また、反射防止層１５は、屈折率が異なる金属酸化物、フッ化物、珪化物、ホウ化物、炭化物、窒化物、硫化物などの無機化合物またはシリコン系樹脂、アクリル樹脂、フッ素系樹脂などの有機化合物薄膜を２層以上に多層積層して形成してもよい。例えば、反射防止層１５は、ＳｉＯ２のような低屈折率の酸化膜とＴｉＯ２またはＮｂ２Ｏ５のような高屈折率の酸化物とを交互に積層した構造に形成することもできる。
【０１１０】
すなわち、本発明の実施例に係る光学フィルム１０は、層を基準にした場合、バックグラウンド層１１の単一層からなるフィルムから形成されていてよいが、バックグラウンド層１１、バックキング１４、及び反射防止層１５が積層されてなる多層フィルムで形成されていてもよい。そして、バックグラウンド層１１が多層フィルムで形成される場合、バックキング１４や反射防止層１５に加えて、アンチフォグフィルム、偏光フィルム、位相差（ｐｈａｓｅ ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ）フィルムなどの各種の機能性フィルムが相互積層されて形成されるものであってもよい。
【０１１１】
以上のように、本発明を前記実施例及び図面に基づいて説明してきたが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の属する分野における通常の知識を有する者ならば、前記のような記載から種々の修正及び変形が可能である。
【０１１２】
したがって、本発明の範囲は前述した実施例に局限して決められるものではなく、特許請求の範囲や該特許請求の範囲と均等なものなどによって決められるべきである。
【符号の説明】
【０１１３】
１：ディスプレイ装置
５：ディスプレイパネル
１０：光学フィルム
１１：バックグラウンド層
１２：レンズ部
１２ａ：パターン
１３：粘着剤
１４：バックキング
１５：反射防止層
【図１】
2012247783.tif 000022
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2012247783.tif 000029
【図９】
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【図１０】
2012247783.tif 000031
【図１１】
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【図１２】
2012247783.tif 000033
【図１３】
2012247783.tif 000034
【図１４】
2012247783.tif 000035
【図１５】
2012247783.tif 000036
【図１６】
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【図１７】
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