(57)【要約】  本発明は、格子状凸部による凹凸パターンを含む樹脂層と、前記凹凸パターン上に形成された金属格子パターン層とを含んでなり、前記格子状凸部は、凸部の左側面及び右側面のうちの少なくとも一方の側の側面部が、屈曲するか、或いは傾斜した区間を、少なくとも一つ含む不定形の形状であることを特徴とするワイヤグリッド偏光板、及び該ワイヤグリッド偏光板を含む液晶表示装置に関するものである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
格子状凸部（１１０）による凹凸パターンを含む樹脂層と、前記凹凸パターン上に形成された金属格子（１２０）パターン層とを含んでなり、
前記格子状凸部は、凸部の左側面及び右側面のうちの少なくとも一方の側の側面部が、屈曲するか、或いは地面に対して鋭角をなすように傾斜した区間を、少なくとも一つ含む不定形の形状であることを特徴とする、ワイヤグリッド偏光板。
【請求項２】
前記格子状凸部は、傾斜するか或いは屈曲した区間を少なくとも一つ含む側面部によって、側面突出部と側面陥没部をそれぞれ少なくとも１つ含むものであり、
前記側面突出部及び前記側面陥没部は、同じ側を基準に、最大突出部（１１１）から地面に向かって垂直に引いた仮想の線が地面に出会う地点（Ｐ１）と、最大陥没部（１１２）から地面に向かって垂直に引いた仮想の線が地面に出会う地点（Ｐ２）との間の距離が、１乃至３０ｎｍであることを特徴とする、請求項１に記載のワイヤグリッド偏光板。
【請求項３】
前記金属格子パターンは、格子状凸部に当接して形成されたものであり、格子状凸部の最大陥没部から、金属が充填されて最大突出部にて水平方向になす積層の幅（１２１）が、１０ｎｍ乃至１００ｎｍとなるように形成されたものであることを特徴とする、請求項２に記載のワイヤグリッド偏光板。
【請求項４】
前記金属格子パターンは、金属が格子状凸部の最上端部から、垂直方向に１０ｎｍ乃至２００ｎｍの厚さ（１２２）を有するように格子状凸部に当接して形成されたものであることを特徴とする、請求項２に記載のワイヤグリッド偏光板。
【請求項５】
前記格子状凸部は、側面部が屈曲した区間を含む形状であり、凸部の横断面形状を基準にして、地面との水平の方向を基準に、凸部の幅が増加してから減少する区間、凸部の幅が増加してから一定になる区間、凸部の幅が減少してから増加する区間、凸部の幅が減少してから一定になる区間、凸部の幅が一定であってから増加する区間、凸部の幅が一定であってから減少する区間、及び一定の幅を維持するが凸部の傾いた方向が変わる区間のうちの、少なくとも一つの屈曲した区間を含む形状であり、
前記屈曲した区間は、鋭く折れる形態、または曲線で連結された形態であることを特徴とする、請求項１に記載のワイヤグリッド偏光板。
【請求項６】
前記格子状凸部は、側面部が地面に対して鋭角をなすように傾斜した区間を含む形状であり、凸部の横断面形状を基準にして、地面との水平方向を基準に、凸部の幅が上端部から下端部へ一定の比率で減少する形状、または凸部が一定の幅を維持しながら一側面に傾いた形状であることを特徴とする、請求項１に記載のワイヤグリッド偏光板。
【請求項７】
前記格子状凸部は、凸部の横断面形状を基準にして、地面との水平の方向への格子型凸部が持つ最大幅を線幅（１１３）として定義するとき、線幅が５乃至１００ｎｍであることを特徴とする、請求項１に記載のワイヤグリッド偏光板。
【請求項８】
前記格子状凸部は、地面に対して垂直な方向の高さ（１１４）が１０乃至５００ｎｍであることを特徴とする、請求項１に記載のワイヤグリッド偏光板。
【請求項９】
前記格子状凸部は、凸部の外郭に当接しつつ地面に対して垂直である仮想の垂直線を引いたとき、任意の凸部から引かれた最左側部の垂直線と、その次の凸部から引かれた最左側部の垂直線との距離として定義される、ピッチ（Ｐｉｔｃｈ）（１１５）の値が２０乃至２００ｎｍであることを特徴とする、請求項１に記載のワイヤグリッド偏光板。
【請求項１０】
前記ワイヤグリッド偏光板は、Ｐ偏光透過率が５０乃至１００％であり、偏光効率が９９．００００乃至９９．９９９９％であることを特徴とする、請求項１に記載のワイヤグリッド偏光板。
【請求項１１】
前記ワイヤグリッド偏光板は１００乃至２００％の輝度を有することを特徴とする、請求項１に記載のワイヤグリッド偏光板。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のワイヤグリッド偏光板を含む液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤグリッド偏光板に係り、より具体的には、高い偏光効率及び輝度向上効果を達成することができるナノワイヤーグリッド偏光板に関する。
【背景技術】
【０００２】
偏光板は、電磁波の特定の偏光のみを透過または反射させる役割を果たし、一般に、液晶表示装置（ＬＣＤ）では、１枚または２枚の偏光板が使用され、液晶セル内の液晶が光学的な相互作用を起こすことでイメージを実現する。
【０００３】
現在、主に使用されている偏光板には、吸収型偏光フィルムを用いた偏光板と、ワイヤグリッド偏光板があるが、吸収型偏光フィルムの場合、主にポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルムにヨウ素や二色性染料を吸着させ、これを一定の方向に延伸して製造する。しかし、このような場合、それ自体が透過軸の方向に対する機械的強度が弱く、熱または水分により収縮して偏光機能が著しく低下するのであり、特定の方向に振動する光のみを通過させて直線偏光を作るため、偏光板の効率が理論的に５０％を超えることができないので、ＬＣＤの効率及び輝度を低下させる最大の要因となっている。
【０００４】
これに対し、ワイヤグリッド偏光板（以下、ＷＧＰ）は、金属ワイヤが平行に配列されたアレイ（array）のことをいい、金属格子（Ｍｅｔａｌ  Ｇｒｉｄ）に対して平行な偏光成分（Ｓ偏光）は反射し、金属格子に対して垂直な偏光成分（Ｐ偏光）は透過させるが、反射された光を再利用することにより、ＷＧＰを用いると、高い輝度特性を有するＬＣＤを製造することができる。ただし、ＷＧＰでは、金属格子の配列周期、すなわちワイヤ間隔が、入射する電磁波の波長に近似するか或いはそれより大きい場合には、吸光現象が現れ、金属格子の配列周期が十分に小さい場合には、吸光による光の損失を最小限に抑えることができる。すなわち、ワイヤグリッド偏光板は、金属ワイヤの周期（パターンのピッチ）が入射光の波長に比べて１／２程度に、相当短ければ偏光消滅比が高くなり、例えば、ＬＣＤに使用されるバックライトから発生する波長４００乃至７００ｎｍの可視光線に対しては、ナノパターンのピッチが２００ｎｍ乃至３２０ｎｍ以下であるときに偏光特性を期待することができる。
【０００５】
一方、ＷＧＰに、ＢＬＵ（バックライトユニット；Ｂａｃｋ  Ｌｉｇｈｔ  Ｕｎｉｔ）の光源から出て散乱した光を照射した場合、理論的には、Ｐ偏光は１００％透過し、Ｓ偏光は１００％吸収または反射されなければならないが、実際には、そうでない場合が発生する。しかし、Ｐ偏光透過率の場合はディスプレイの輝度を決定する重要な要素であるので、ＷＧＰでは、Ｐ偏光透過率を高める技術が非常に重要である。
【０００６】
また、ディスプレイのコントラスト比（ＣＲ、ｃｏｎｔｒａｓｔ  ｒａｔｉｏ）を決定する偏光効率は、２枚の偏光フィルムについてのＰａｒａｌｌｅｌ（平行配置）透過度であるＴＰと、Ｃｒｏｓｓ（交差配置）透過度ＴＣとの差を、これらの和で割った比から計算されるのであるが、その比が１に近ければ近いほど優れると評価されるので、優れた偏光効率を得るためには、ＴＰは上げ、ＴＣは下げることが好ましい。しかし、ＴＣは、金属の積層量が多くなるほど低くなり得るのであるが、そうなると、ＴＰが逆に低下することで、ＴＰと偏光効率とは、互いにトレードオフ（Ｔｒａｄｅ−ｏｆｆ）の関係を持つことになる。これにより、ＷＧＰでは、ＴＰと偏光効率とを同時に向上させることができるようにする、様々な研究が試みられている状況である。
【０００７】
ＷＧＰに関連する従来技術の一例として、韓国特許出願第２０１０−０１０２３５８号では、基板上に少なくとも１つの第１格子パターンを備えた第１格子層、前記第１格子パターンの上部に金属材質で形成される第２格子パターンを少なくとも１つ備える第２格子層、及び前記第２格子層上に積層され、外部から流入する光を吸収する光吸収層を含むことにより、ＣＲ（コントラスト比）の低下なしに輝度向上を実現することができるＷＧＰを開示しており、韓国登録特許第１０−１３３６０９７号では、パターンの形状が領域ごとに互いに異なり、パターンの周期（Ｐ）、高さ（Ｈ）、幅（Ｗ）及びデューティサイクル（ＤＣ；ｄｕｔｙ  ｃｙｃｌｅ）のうちの少なくとも一つが領域ごとに互いに異なるワイヤグリッド偏光板を含むことにより、偏光性能及び光効率を向上させることができる液晶ディスプレイ装置を開示している。
【０００８】
ただし、Ｐ偏光透過率が低下することなく、金属の積層量を効果的に向上させてＰ偏光透過率と偏光効率の両方に優れたＷＧＰを提供した従来技術は全くないのが実情である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明は、同じ範囲の線幅及びピッチを有する従来のＷＧＰのパターンに比べて相対的に金属がさらに多く積層できるパターンの構造を適用することにより、トレードオフ（Ｔｒａｄｅ−ｏｆｆ）関係のＰ偏光透過率と偏光効率とを同時に向上させることができる偏光板及びこれを含む液晶表示装置を提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の解決課題を達成するための本発明に係る好適な第１実施形態は、格子状凸部１１０による凹凸パターンを含む樹脂層と、前記凹凸パターン上に形成された金属格子１２０のパターン層とを含んでなり、前記格子状凸部は、凸部の左側面及び右側面のうち少なくとも一方の側の側面部が、屈曲するか、或いは地面に対して鋭角をなすように傾斜した区間を、少なくとも一つ含む不定形の形状であることを特徴とする、ワイヤグリッド偏光板を提供する。
【００１１】
第１実施形態において、前記格子状凸部は、傾斜するか、或いは屈曲した区間を少なくとも一つ含む側面部によって側面突出部と側面陥没部をそれぞれ少なくとも１つ含むものであり、前記側面突出部及び側面陥没部は、同じ側を基準に、最大突出部１１１から地面に向かって垂直に引いた仮想の線が地面に出会う地点Ｐ１と、最大陥没部１１２から地面に向かって垂直に引いた仮想の線が地面に出会う地点Ｐ２との間の距離が１乃至３０ｎｍであり得る。
【００１２】
ここで、前記ワイヤグリッド偏光板における金属格子パターンは、格子状凸部に当接して形成されたものであり、格子状凸部の最大陥没地点から、金属が充填されて最大突出部にて水平方向になす積層の幅１２１が、１０ｎｍ乃至１００ｎｍとなるように形成できる。また、金属が格子状凸部の最上端部から、垂直方向に１０ｎｍ乃至２００ｎｍの厚さ１２２を有するように格子状凸部に当接して形成できる。
【００１３】
第１実施形態において、格子状凸部は、側面部が屈曲した区間を含む形状であり、凸部の横断面形状を基準にして地面との水平の方向を基準に、凸部の幅が増加してから減少する区間、凸部の幅が増加してから一定になる区間、凸部の幅が減少してから増加する区間、凸部の幅が減少してから一定になる区間、凸部の幅が一定であってから増加する区間、凸部の幅が一定であってから減少する区間、及び一定の幅を維持するが凸部の傾いた方向が変わる区間のうちの、少なくとも一つの屈曲した区間を含む形状であり得る。ここで、前記屈曲した区間は、鋭く折れる形態、または曲線で連結された形態であってもよい。
【００１４】
また、第１実施形態において、格子状凸部は、側面部が地面に対して鋭角をなすように傾斜した区間を含む形状であって、凸部の横断面形状を基準にして、地面との水平の方向を基準に、上端部から下端部へ凸部の幅が一定の比率で減少する形状、または凸部が一定の幅を維持しながら一側面に傾いた形状であってもよい。
【００１５】
一方、第１実施形態において、格子状凸部は、凸部の横断面形状を基準にして地面との水平の方向への格子型凸部が持つ最大幅を線幅１１３として定義するとき、線幅が５乃至１００ｎｍであり、地面に対して垂直な方向になす高さ１１４が１０乃至５００ｎｍであり得る。
【００１６】
また、第１実施形態において、格子状凸部は、凸部の外郭に当接しつつ地面に対して垂直である仮想の垂直線を引いたとき、任意の凸部から引かれた最左側部の垂直線とその次の凸部から引かれた最左側部の垂直線との距離として定義される、ピッチ（Ｐｉｔｃｈ）１１５の値は、２０乃至２００ｎｍであることが好ましい。
【００１７】
第１実施形態のワイヤグリッド偏光板は、Ｐ偏光透過率が５０乃至１００％であり、偏光効率が９９．００００乃至９９．９９９９％であり、輝度が１００乃至２００％であってもよい。
【００１８】
さらに、このような第１実施形態のワイヤグリッド偏光板の光学的特性により、本発明は、第１実施形態のワイヤグリッド偏光板を含む液晶表示装置を本発明の好適な第２実施形態とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、同じ範囲のピッチと線幅を有する従来のＷＧＰパターンに比べて、相対的に格子パターン上に積層される金属の積層量を効果的に増加させることができるので、Ｐ偏光透過率が低下することなく、偏光効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の格子状凸部１１０の様々な形状、及び任意の格子型凸部における最大突出部１１１と最大陥没部１１２との関係を示す図である。
【図２】本発明の格子状凸部の線幅１１３及び高さ１１４と共に、格子状凸部に当接して形成された金属格子の厚さ１２１、１２２をそれぞれ示す断面図である。
【図３】側面部が屈曲した区間を含む、本発明の格子状凸部の形状の様々な一例を示す断面図である。
【図４】側面部が地面に対して鋭角をなすように傾斜した区間を含む本発明の格子状凸部の形状の様々な一例を示す断面図である。
【図５】本発明の格子状凸部間のピッチ（Ｐｉｔｃｈ）１１５を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明は、格子状凸部１１０による凹凸パターンを含む樹脂層と、前記凹凸パターン上に形成された金属格子１２０パターン層とを含んでなり、前記格子状凸部は、凸部の左側面及び右側面のうちの少なくとも一方向の側面部が屈曲した或いは地面に対して鋭角をなすように傾斜した区間を少なくとも一つ含む不定形の形状であることを特徴とするワイヤグリッド偏光板（以下、「ＷＧＰ」という）及びこれを含む液晶表示装置を提供する。
【００２２】
本発明のＷＧＰは、図面から明らかなように、格子状凸部１１０が従来のように単調な側面を有し、垂直にまっすぐ延びている形状ではなく、斜めに傾いているか、或いは側面部に屈曲が形成されていることにより、従来とは差別化されたパターンを示すのである。特に、本発明は、このような格子状凸部の独特な形状によって格子状凸部が左側面及び右側面のうちの少なくとも一つの側面に谷を形成し、形成された谷に金属が充填できるので、相対的に同じ範囲の線幅、高さ、ピッチを示す従来のＷＧＰと比較して金属積層量を効率よく増大させることができ、結果として、Ｐ偏光透過率が低下することなく偏光効率を向上させることができるのである。
【００２３】
以下、図面を参照して本発明をより具体的に説明する。
【００２４】
本発明では、前記格子状凸部１１０は、傾斜した或いは屈曲した区間を少なくとも一つ含む側面部によって側面突出部と側面陥没部をそれぞれ少なくとも１つ含むものであり得る。ここで、本発明で説明している側面突出部と側面陥没部については、それぞれ、格子状凸部の側面から山を形成している部分を側面突出部と判断し、谷を形成している部分を側面陥没部と判断することが好ましい。もし、突出部と陥没部がそれぞれ一つのみ存在する形態である場合は、陥没部が格子状凸部の内側方向にさらに近く位置していることが好ましいが、２つ以上の突出部または陥没部を含む場合は、任意の突出部は任意の陥没部よりも格子状凸部の内側方向にさらに近く位置していることもある。すなわち、突出部と陥没部は、必ずしも相対的な位置によって決定されるのではなく、形状によって判断することが好ましい。
【００２５】
ただし、本発明において、前記側面突出部及び側面陥没部は、同じ方向を基準に最大突出部１１１から地面に対して垂直に引いた仮想の線が地面と出会う地点Ｐ１と；最大陥没部１１２から地面に対して垂直に引いた仮想の線が地面と出会う地点Ｐ２との間の距離が１乃至３０ｎｍであることが好ましい。
【００２６】
本発明において、前記格子状凸部の形状は、必ずしも左右対称である必要はなく、左右方向の突出部及び陥没部の形態が不規則であるか、一方向にのみ突出部及び陥没部を有しても構わない。ただし、最大突出部と最大陥没部との間の水平方向への距離偏差、すなわち、Ｐ１とＰ２との間の距離が１ｎｍ未満である場合、陥没部による金属積層量向上効果が微々たるものであり、その距離が３０ｎｍを超えるように深く陥没部を形成することは、微細パターン上で実現することが非常にやかましく、形成するとしても最大陥没部の深さまで金属を完全に充填するのは難しいおそれがある。
【００２７】
このように格子状凸部に陥没部が形成される場合、金属が陥没部に充填されるので、同じ線幅とピッチを有する一般パターンに比べて、金属の積層量が容易に増大できる。ＷＧＰでは、金属パターン層によって光の偏光と反射が決定されるので、金属の積層量が増加すると、反射率が向上して偏光効率が向上し得るが、一般的に反射率を向上させるために金属の積層量を過度に増加させる場合、むしろ光の透過区間があまりにも狭くなってしまうと、輝度が低下するおそれがある。しかし、本発明では、光の透過区間を狭めずに、側面に形成された谷に金属を充填する方式なので、同じ範囲のピッチと線幅の条件で、輝度低下なしに偏光効率を向上させることができるのである。
【００２８】
一方、本発明において、金属格子パターンの金属格子１２０は、図２に示すように、ＷＧＰの単位格子１００にて格子状凸部に金属層が当接して形成されたものであり、この際、前記金属格子は、金属が格子状凸部の最大陥没部から充填されて最大突出部から水平方向への積層幅、すなわち、格子状凸部の最大突出部からの金属格子の厚さ１２１が１０ｎｍ乃至１００ｎｍとなるように形成されることが、偏光効率をより効果的に向上させることができる観点から好ましい。
【００２９】
また、前記金属格子は、格子状凸部の最上端部から垂直方向に１０ｎｍ乃至２００ｎｍの厚さ１２２を持つように、金属が格子状凸部に当接して形成されたものが好ましいのであり、前記厚さの範囲を満足するものは、金属の積層量の増加に伴う偏光効率の向上効果が大きく現れる可能性がある。また、格子状凸部を中心に金属が垂直方向と水平方向にバランスよく積層されることにより、金属格子によって格子状凸部が崩れたり光透過通路が遮断されたりすることを防止することができる。
【００３０】
本発明の好適な態様によれば、前記格子状凸部は、図３に例示するように、側面部が屈曲した区間を含む形状であり、凸部の横断面形状を基準にして、地面との水平方向を基準に、凸部の幅が増加してから減少する区間、凸部の幅が増加してから一定になる区間、凸部の幅が減少してから増加する区間、凸部の幅が減少してから一定になる区間、凸部の幅が一定であってから増加する区間、凸部の幅が一定であってから減少する区間、及び一定の幅を維持するが凸部の傾いた方向が変わる区間、のうちの少なくとも一つの屈曲した区間を含む形状であり得る。ここで、本発明において屈曲した区間は、鋭く折れる形態と、曲線で連結された形態の両方を意味するものであり得る。
【００３１】
また、本発明の格子状凸部は、側面部が地面に対して鋭角をなすように傾斜した区間を含む形状であり、図４に示すように、凸部の横断面形状を基準にして、地面との水平方向を基準に、凸部の幅が上端部から下端部へ一定の比率で減少する形状、または凸部が一定の幅を維持しながら一側面に傾いた形状であり得る。ここで、格子状凸部の上端部から下端部へ幅が一定の比率で減少する形状では、両側面の傾斜した区間がすべて地面に対して鋭角をなすのであり、格子状凸部が一定の幅を維持しながら一側面に傾いた形状では、格子状凸部が偏った方向の側面において、地面に対して鋭角をなす傾斜が発生するのである。
【００３２】
また、本発明の好適な実施形態によれば、前記格子状凸部は、図２を参照し、凸部の横断面形状を基準にして、地面との水平方向への格子状凸部が持つ最大幅を、線幅として定義すると、線幅１１３が５乃至１００ｎｍ、地面に対して垂直な方向の高さ１１４が１０乃至５００ｎｍとなるように形成することが、所望の形状に近いようにインプリント（imprint；刻印）することができる観点から好ましい。格子状凸部の線幅と高さが上記の範囲から外れて、あまりにも小さい場合は、パターンの実現自体が非常に難しく、線幅と高さが上記の範囲から外れて、あまりにも大きい場合は、パターンの凝集現象が発生するおそれがある。
【００３３】
また、前記格子状凸部は、図５を参照して、凸部の外郭に当接して地面に対して垂直な仮想の垂直線を引いたとき、任意の格子状凸部から引かれた最左側部の垂直線と、隣接の格子状凸部から引かれた最左側部の垂直線との距離として定義される、ピッチ（Ｐｉｔｃｈ）１１５の値が、２０乃至２００ｎｍであることが好ましい。ピッチ値が２０ｎｍ未満の金属格子が形成された後には、光透過通路を確保することが難しくなり、ピッチ値が２００ｎｍを超えると、可視光線に対して優れた偏光特性（消光比、ｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎ  ｒａｔｉｏ）を期待することが難しくなるおそれがある。ここで、前記ピッチ値は、任意の格子状凸部から引かれた最右側部の垂直線と隣接の格子状凸部から引かれた最右側部の垂直線との距離としても定義されうる。
【００３４】
一方、本発明の好適な態様によれば、前記樹脂層は、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、スチレン系樹脂、アルキド系樹脂、アミノ系樹脂、ポリウレタン系樹脂及びシリコーン系樹脂よりなる群から選ばれた少なくとも１種の硬化性樹脂で形成されることが好ましい。
【００３５】
ここで、より具体的な硬化性樹脂の種類としては、不飽和ポリエステル、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｎ−ブチルメチルメタクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、アクリルアミド、メチロールアクリルアミド、グリシジルメタクリレート、エチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレートの単独重合体、これらの共重合体または三元共重合体などがありうる。
【００３６】
また、本発明において、前記金属格子パターンは、アルミニウム、銅、クロム、白金、金、銀、ニッケル及びこれらの合金を含む群から選ばれた、いずれかの金属から形成でき、可視光領域に対する反射率に優れるという観点から、銀またはアルミニウムを選択することがより好ましく、製造コストまで考慮に入れると、アルミニウムを選択することがさらに好ましい。硬化性樹脂の上部に金属粒子を積層させる方法としては、スパッタリング、熱蒸着、電子線蒸着、または、高分子と金属を同時にエッチングして金属層を形成するドライエッチング法などの方法を用いて形成することができるのであり、これに限定されない。
【００３７】
本発明は、樹脂層の下面に基材層をさらに含むことができ、ここで、基材は、配向によって偏光効果が消えないように、等方性を示す透明な基材を適用することが好ましい。基材層は、樹脂層及び金属パターン層を支持する役目を果たし、その厚さは、機械的強度及び柔軟性の面で有利になるように、５μｍ乃至１００μｍ、好ましくは１０μｍ乃至５０μｍであり得る。
【００３８】
基材層の好ましい一例としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリエポキシフィルム、環状オレフィン系重合体（ＣＯＰ）フィルム、環状オレフィン系共重合体（ＣＯＣ）フィルム、ポリカーボネート系樹脂と環状オレフィン系重合体との共重合体フィルム、及びポリカーボネート系樹脂と環状オレフィン系共重合体との共重合体フィルムを含む群から選ばれたいずれかの透明フィルム、またはガラスフィルムとすることができる。
【００３９】
上述したように、本発明のＷＧＰは、従来とは差別化された形状を有する格子状凸部を含むことにより、Ｐ偏光透過率が５０乃至１００％であり、偏光効率が９９．００００乃至９９．９９９９％であり得るのであり、輝度が１００乃至２００％であり得る。これにより、本発明のＷＧＰは、このような優れた光学的物性のため、液晶表示装置に有用に適用できる。
【実施例】
【００４０】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。これらの実施例は、ひたすら本発明をより具体的に説明するためのものであり、本発明を限定するものではない。
【００４１】
実施例１乃至４：
下記表１に記載された条件を満足する格子状凸部と金属格子を含む実施例１乃至４のＷＧＰを製造した。ここで、樹脂層はメチルメタクリレートで形成し、金属パターン層にはアルミニウム（Ａｌ）を使用し、基材層には厚さ８０μｍのＣＯＣフィルム（コーロン社製）を使用した。
【００４２】
比較例１：
市販されているＰＶＡ型吸収偏光フィルムを比較例１として準備した。
【００４３】
比較例２及び３：
下記表１に記載された条件を満足するが、実施例１乃至４とは異なり、突出部と陥没部が存在しない通常の格子状凸部を含む比較例２及び３のＷＧＰを製造した。ここで、比較例２及び３のＷＧＰに使用した樹脂層、金属パターン層、基材層は、実施例１乃至４で使用したのと同様のものを使用した。
【００４４】
【表１】
2018517940.tif 000003
【００４５】
１）格子状凸部の最大突出部及び最大陥没部から、それぞれ地面に対して垂直な方向に引いた地点同士の間の距離、図１に示された符号を参照。
２）比較例２及び３の場合、格子状凸部の側面から水平方向に積層された厚さを適用する。
【００４６】
測定例
ＲＥＴＳ−１００装備（大塚電子株式会社製）を用いて、次の方法で、実施例１乃至４及び比較例１乃至３の偏光フィルムについてのＰ偏光透過度（Ｔｐ）とＳ偏光透過度（Ｔｓ）を測定した。これにより測定された値を用いて、下記式１で偏光効率（ＰＥ）を計算し、その結果を下記表２に反映した。
【００４７】
式１）
2018517940.tif 000004
【００４８】
また、５．５インチの液晶ディスプレイパネルにおける下面の偏光フィルムを除去した後、前記製造された実施例及び比較例の偏光フィルムを取り付けて輝度を分析した。輝度は、ＢＭ−７Ａ（株式会社トプコン製）を用いて、任意の５箇所における最も高い輝度（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｌｕｍｉｎａｎｃｅ、Ｗｈｉｔｅ）を測定し、その平均値を求めて評価した。
【００４９】
【表２】
2018517940.tif 000005
【００５０】
表２の結果によれば、最大突出部と最大陥没部との間の距離が存在する実施例１乃至４は、Ｐ偏光透過度が、比較例１乃至３のそれに比べて著しく向上することを確認することができたのであり、これにより輝度が非常に優れることが分かった。これと同時に、Ｓ偏光透過度も低くなって、偏光効率がすべて９９．９９％以上と測定された。凸部の形状において最大突出部と最大陥没部が存在しない比較例２及び３は、Ｐ偏光透過度と偏光効率の両方とも、本発明の実施例に及ばないことが分かった。
【符号の説明】
【００５１】
１００    ＷＧＰの単位格子
１１０    格子状凸部
１１１    格子状凸部の最大突出部
１１２    格子状凸部の最大陥没部
１１３    格子状凸部の線幅
１１４    格子状凸部の高さ
１１５    格子状凸部間のピッチ（Ｐｉｔｃｈ）
１２０    金属格子
１２１    格子状凸部の最大突出部からの金属格子の厚さ
１２２    格子状凸部の最上端からの金属格子の厚さ
【図１】
2018517940.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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