(57)【要約】【課題】高い電磁波遮蔽性と明所コントラスト向上機能を両立し、かつ広い視野角を確保できる光学フィルムを提供する。【解決手段】透明基材層１と、透明基材層中にその面内において格子を形成するように設けられた二機能線状部２とを備える。二機能線状部の格子を形成する複数本の水平線状部２ａ及び垂直線状部２ｂは、各々一定の間隔で平行に配置されている。二機能線状部は、光吸収層４と導電層５を含む積層構造であって、光吸収層の側が導電層の側よりも細くなった台形または三角形の断面形状を有し、垂直線状部の高さが水平線状部の高さに比べて低い。【選択図】図２
2013077601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学画像を表示するディスプレイパネルと、
前記ディスプレイパネルの前面に配置された前面フィルタとを備え、
前記前面フィルタは、透明基材層と、前記透明基材層中にその面内において格子を形成するように設けられた二機能線状部とを備えた光学フィルムを用いて構成され、
前記二機能線状部は、光吸収層と導電層を含む積層構造であって、前記光吸収層の側が前記導電層の側よりも細くなった台形または三角形の断面形状を有し、
前記二機能線状部の格子を形成する複数本の水平線状部及び垂直線状部は、各々一定の間隔で平行に配置されており、
前記垂直線状部の高さが前記水平線状部の高さに比べて低いことを特徴とする
ディスプレイ装置。
【請求項２】
前記垂直線状部の高さが前記水平線状部の高さに対して１／１０から１／２の範囲に設定された請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項３】
前記二機能線状部が形成された領域の周囲に枠状の外周電極部が配置され、前記外周電極部は前記光吸収層と前記導電層を含む積層構造であって、前記二機能線状部の前記導電層は、前記外周電極部の前記導電層と接続されている請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項４】
請求項１記載のディスプレイ装置に用いる光学フィルムの製造方法であって、
前記透明基材層に前記水平線状部及び垂直線状部に対応する溝を形成する第１の工程と、
前記透明基材層の前記溝中に光吸収材料およびバインダー樹脂および溶剤を含む液状組成物を充填し溶剤を乾燥させることにより、前記溝の底部に前記光吸収材料および前記バインダー樹脂からなる前記光吸収層を形成する第２の工程と、
前記光吸収層が形成された前記透明基材層の前記溝中に、導電材料を含む液状組成物を充填し前記導電層を形成する第３の工程とを含むことを特徴とするディスプレイ装置に用いる光学フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイなどのディスプレイ装置に装着される光学フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、モニタ、テレビ用途等のディスプレイ装置の薄型大型化が進んできており、その一種として、プラズマディスプレイが知られている。プラズマディスプレイにおいては、パネルから高レベルの電磁波が発生する。電磁波は、電子機器の作動や人体への安全の観点から規制値が設けられており、プラズマディスプレイからの電磁波もこの規制値以下に抑制することが必須である。そこで、この電磁波を遮蔽するためのフィルタが、プラズマディスプレイパネルの観察者側に設けられている。
【０００３】
このような電磁波遮蔽フィルタとしては、金属を多層にスパッタして形成したタイプと、金属がメッシュパターン状に配置されたタイプの２種類がある。このうち、電磁波遮蔽性能については、メッシュパターンのタイプが優れており、従来のハイビジョン画質パネルから、フルハイビジョン画質等の高精細パネルまで、様々な種類のプラズマディスプレイへ適用することができる。しかし一方でメッシュパターンのタイプはコスト優位性に乏しいため、金属箔のエッチングによりメッシュパターンを形成する方法の他、印刷法など、製造コストを低減させるための検討が行われている。
【０００４】
また、プラズマディスプレイは、液晶ディスプレイと比較すると、パネル表面の光反射率が高いため、特に天井照明からの光を反射することによる明所コントラストの低下が問題視されてきた。この問題を解決するため、ルーバーフィルムと呼ばれる、一定間隔で連続して配列された線状の光吸収部が透明基材層で覆われた構成のフィルムが用いられる。このルーバーフィルムを、ディスプレイ観察者から見て水平方向、つまり地面と水平な方向へ線状の光吸収部を配列して、パネルの観察者側に装着し、各線状光吸収部の側壁により外光を吸収させることで、明所コントラストを向上させることができる。
【０００５】
しかし、ルーバーフィルムを新たに追加することになるため、コストアップは避けられない。更には高い電磁波遮蔽性能を持つメッシュパターンのタイプの電磁波遮蔽フィルムと組み合わせた場合には、更にコスト優位性に乏しいものとなってしまう。同時に、パターン構造が施された２種類の基材を重ね合わせることになるため、少しの重ね合わせずれでモアレが大幅に発生してしまい、歩留まりの低下を招いてしまう。
【０００６】
このようなコストアップを回避する方法として、線状光吸収部が導電性も有するように構成することで、電磁波遮蔽性能と、明所コントラストを同時に向上させる方法が提案されている（特許文献１）。
【０００７】
更に、充分な導電性を得るためには、地面に対して水平方向に延在する線状光吸収部（以下、水平線状部と称する）だけでなく、垂直方向に延在する線状光吸収部（以下、垂直線状部と称する）を配置することが必要である。すなわち、各水平線状部と各垂直線状部を格子状に配置して互いに電気的に接続することにより、フィルム全面における導電性を高めるためである。但し、この垂直線状部により、視野角が狭くなる問題が発生する。この問題に対しては、垂直線状部ピッチを水平線状部ピッチに対して数倍に設定する方法が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−２５３３３２号公報
【特許文献２】特開２００８−２４２２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１に開示された、導電性を有する線状光吸収部を配置して、電磁波遮蔽性能と明所コントラスト向上の性能を同時に得る構成の場合、明所コントラスト及び電磁波遮蔽のいずれにも十分な性能を得る、ということが困難であるという問題がある。
【００１０】
この問題は、各線状光吸収部を構成する材料として、（１）黒い導電性粒子、つまり表面黒化処理された導電性粒子、もしくは（２）黒色染料もしくは顔料が添加された導電性粒子、のいずれかが必要であることに起因する。いずれの場合も、外光吸収性能を向上させるために黒化を増大させると導電性が低下する。つまり（１）の場合は、表面黒化処理を進行させるに伴い、粒子間の接触抵抗が増大し、（２）の場合は、黒色染料もしくは顔料の濃度を高めると導電性粒子の濃度が低下し、マクロな抵抗が増大するためである。その結果、明所コントラスト向上性能と電磁波遮蔽性能の両立が困難である。
【００１１】
また、特許文献２に開示された、垂直線状部ピッチを水平線状部ピッチに対して数倍に設定することにより、垂直線状部の配置により視野角が狭くなる問題を解決する方法を採用した場合、接続するための垂直線状部ピッチが長くなるほど電気的な接続点が減少するため、電磁波遮蔽性能の低下が避けられない。そのため、十分な電磁波遮蔽性能と視野角の確保の両立が困難であった。
【００１２】
本発明は、上記従来技術の問題点を考慮して、高い電磁波遮蔽性と明所コントラスト向上機能を両立し、かつ広い視野角を確保できる光学フィルムを備えたディスプレイ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明のディスプレイ装置は、光学画像を表示するディスプレイパネルと、前記ディスプレイパネルの前面に配置された前面フィルタとを備え、前記前面フィルタは、透明基材層と、前記透明基材層中にその面内において格子を形成するように設けられた二機能線状部とを備えた光学フィルムを用いて構成され、前記二機能線状部は、光吸収層と導電層を含む積層構造であって、前記光吸収層の側が前記導電層の側よりも細くなった台形または三角形の断面形状を有し、前記二機能線状部の格子を形成する複数本の水平線状部及び垂直線状部は、各々一定の間隔で平行に配置されており、前記垂直線状部の高さが前記水平線状部の高さに比べて低いことを特徴とする。
【００１４】
本発明の光学フィルムの製造方法は、前記透明基材層に前記水平線状部及び垂直線状部に対応する溝を形成する第１の工程と、前記透明基材層の前記溝中に光吸収材料およびバインダー樹脂および溶剤を含む液状組成物を充填し溶剤を乾燥させることにより、前記溝の底部に前記光吸収材料および前記バインダー樹脂からなる前記光吸収層を形成する第２の工程と、前記光吸収層が形成された前記透明基材層の前記溝中に、導電材料を含む液状組成物を充填し前記導電層を形成する第３の工程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、水平線状部及び垂直線状部において光吸収層と導電層が個別に形成された形態をとることにより、コストアップを回避しながら、各々の機能にとって最適な条件を確保して高い光吸収性能と高い電磁波遮蔽性能を両立させることができる。更に、垂直線状部の高さを低くすることにより、視野角確保のために垂直線状部のピッチを疎にする必要がないため、広い視野角と高い電磁波遮蔽性能を両立させることができる。
【００１６】
また、本発明の製造方法によれば、水平線状部及び垂直線状部に対応する溝に対して順次、光吸収層と導電層を形成する工程を採用することにより、当該フィルムを容易に製造することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施の形態１における光学フィルムの上面図
【図２】同光学フィルムの図１におけるＹ−Ｙ線に沿った拡大断面図
【図３】同光学フィルムの図１におけるＸ−Ｘ線に沿った拡大断面図
【図４】同光学フィルムが透明支持基材上に形成された形態を示す断面図
【図５Ａ】同光学フィルムの製造方法の一工程を示す断面図
【図５Ｂ】同製造方法の図５Ａに続く工程を示す断面図
【図５Ｃ】同製造方法の図５Ｂに続く工程を示す断面図
【図６】実施の形態２における光学フィルムを用いたディスプレイ装置用の前面フィルタの構成を示す断面図
【図７】実施の形態３における光学フィルムが設けられたディスプレイ装置の構成を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の光学フィルムは、上記構成を基本として、以下のような態様をとることができる。
【００１９】
すなわち、前記垂直線状部の高さが前記水平線状部の高さに対して１／１０から１／２の範囲に設定されることが好ましい。
【００２０】
また、前記二機能線状部が形成された領域の周囲に枠状の外周電極部が配置され、前記外周電極部は前記光吸収層と前記導電層を含む積層構造であって、前記二機能線状部の前記導電層は、前記外周電極部の前記導電層と接続されていることが好ましい。
【００２１】
本発明のディスプレイ装置は、光学画像を表示するディスプレイパネルと、前記ディスプレイパネルの前面に配置された前面フィルタとを備え、前記前面フィルタは、上記いずれかの構成の光学フィルムを用いて構成され、前記台形の断面形状の上底側または前記三角形の断面形状の頂点側を前記光学画像が表示される向きに向けて装着されている。それにより、観察者側に対して放射される電磁波が遮蔽され、しかも明所コントラストが高く広い視野角が確保される。
【００２２】
本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、本発明は図面に記載の構成に限定されるものではない。
【００２３】
＜実施の形態１＞
図１は、実施の形態１における光学フィルムの上面図、図２は、図１のＹ−Ｙ線に沿った拡大断面図、図３は、図１のＸ−Ｘ線に沿った拡大断面図を示す。この光学フィルムは、ディスプレイ装置の画像が表示される面に装着され、従って、図１はディスプレイ装置を観察者側から見た構成を示す。
【００２４】
図１に示すように、この光学フィルムは、透明基材層１中に、その面内において格子を形成するように二機能線状部２が設けられた構成を有する。二機能線状部２の格子は、複数本の水平線状部２ａ及び垂直線状部２ｂにより形成されている。二機能線状部２の周囲には、外周電極部３が配置されている。
【００２５】
図２、図３に示すように、水平線状部２ａ及び垂直線状部２ｂは、光吸収層４と導電層５が積層された形態で、台形の断面形状に形成されている。外周電極部３も、光吸収層４と導電層５が積層された形態を有する。水平線状部２ａの導電層５と垂直線状部２ｂの導電層５とは、交差箇所において互いに接続されている。また、水平線状部２ａ及び垂直線状部２ｂの導電層５は、外周電極部３の導電層５と接続されている。
【００２６】
水平線状部２ａ及び垂直線状部２ｂは、図１の平面形状に示されるように、水平方向と垂直方向に各々一定の間隔で平行に配置される。更に、図２、図３に示すように、垂直線状部２ｂの高さが水平線状部２ａの高さに比べ低くなっている。
【００２７】
水平線状部２ａ及び垂直線状部２ｂの以上の形態が、本発明の光学フィルムの基本的な構成である。この光学フィルムは、光吸収層４の側をディスプレイ装置の観察者側に向けて、すなわち光学画像が表示される向きに向けてディスプレイ装置に装着される。この構成では、水平線状部２ａ及び垂直線状部２ｂの線状部内において、光吸収層４と導電層５が個別に形成された形態をとるため、各々の層について最適な条件を満足させて、高いコントラストと高い電磁波遮蔽性能を両立させることができる。更に、垂直線状部２ｂを低くしたことにより、視野角確保のために垂直線状部２ｂのピッチを疎にする必要がないため、広い視野角と高い電磁波遮蔽性能を両立させることができる。
【００２８】
なお、上記構成では、光吸収層４と導電層５が設けられる透明基材層１が、基材として単独で用いられた形態である。これに対して、図４に示すように、ガラスもしくは樹脂フィルムなどからなる透明支持基材６により透明基材層１が支持された形態であっても良い。
【００２９】
光吸収層４と導電層５を積層して形成された水平線状部２ａおよび垂直線状部２ｂの断面形状は、図示したような台形に限らず、四角形または三角形であっても良いし、これらの頂点は曲線であっても良い。
【００３０】
水平線状部２ａおよび垂直線状部２ｂが形成される領域は、光学フィルムが装着されるディスプレイ装置の画像表示面積全てを被覆するように設定される。水平線状部２ａおよび垂直線状部２ｂの線幅は特に限定されるものではないが、ディスプレイ装置からの光透過率を考慮すると、線幅は狭いほうが望ましい。実用的には、５０μｍ以下とすることが好ましく、さらに好ましくは２０μｍ程度とする。なお、この範囲にて、水平線状部２ａおよび垂直線状部２ｂは線幅が異なっていても良い。
【００３１】
以下に、水平線状部２ａの機能、及び望ましい構成について詳細に説明する。水平線状部２ａは、外光吸収による明所コントラスト向上、および導電性の付与を目的として設けられる。
【００３２】
まず明所コントラスト向上のための役割について説明する。ディスプレイ装置の表面に入射する外光源としては天井照明が主なものである。外光の多くはディスプレイ装置の上方から斜めに入射する。そこで、観察者から見て光吸収材が水平方向に配置されていると、その線の側壁で外光が吸収されてディスプレイ装置からの反射が抑制され、明所コントラストが向上する。
【００３３】
光吸収材の作用を考慮すると、明所コントラスト向上には、水平線状部２ａの光吸収層４の側壁面積が大きいほど効果が大きく、従って光吸収層４の高さは高い程よい。しかし、水平線状部２ａの光吸収層４の高さが高すぎると、ディスプレイ装置の観察者の視点が地面に対して上下に移動した場合の輝度変化が大きくなってしまい好ましくない。一方、水平線状部２ａの光吸収層４の高さが低すぎると、光吸収性能が劣ったものとなってしまう。
【００３４】
従って、水平線状部２ａのアスペクト比としては、線幅を１とした場合、１：１から１：５の範囲が望ましい。更に、水平線状部２ａの光吸収層４の高さは、水平線状部２ａの高さの１／２以上であることが望ましい。ここで、「水平」とは、厳密な水平方向に限定されることを意味するものではなく、地面と平行な軸を中心に±３０度程度の角度の範囲にあることを許容する意味で用いられる。それにより、実用上の十分な効果を得ることが可能だからである。
【００３５】
次に、水平線状部２ａによる導電性の付与への役割について説明する。本発明において、電磁波遮蔽性を決定する導電率は限定を要するものではない。但し、導電層５の高さが高すぎると、光吸収層４の側壁面積が減少し、明所コントラストを向上させる効果が十分には得られなくなるので、上述のように、導電層５の高さは、水平線状部２ａの高さに対して１／２未満となるように設定することが望ましい。
【００３６】
次に垂直線状部２ｂの機能及び望ましい構成について詳細に説明する。垂直線状部２ｂは、水平線状部２ａを互いに電気的に接続して、電磁波遮蔽性能を向上させるために設けられる。但し、その表面が光を反射すると、全体として白味掛かったコントラストに劣ったディスプレイ装置となってしまうため、垂直線状部２ｂの頂部付近は光吸収層４である必要がある。また、本発明において、電磁波遮蔽性を決定する導電率は限定を要するものではないため、光吸収層４に間欠部が生じない比率を上限として、垂直線状部２ｂにおける導電層５の高さを調整することができる。
【００３７】
本実施の形態のように、導電性を持つ垂直線状部２ｂを水平線状部２ａに交差させて配置することで、高い電磁波遮断性能が発現する。ここで、「垂直」とは、厳密な垂直方向に限定されることを意味するものではなく、地面と垂直な軸を中心に±３０度程度の角度の範囲にあることを許容する意味で用いられる。それにより、実用上の十分な効果を得ることが可能だからである。
【００３８】
垂直線状部２ｂの高さは、以下の点を考慮して設定される。すなわち、垂直線状部２ｂの高さが、外光吸収が目的である水平線状部２ａと同じ高さであると、左右の視野角が狭まる。これを回避するために垂直線状部２ｂのピッチを水平線状部２ａのピッチに対して疎にすると、電気的な接続点が減少し、電磁波遮蔽性能と視野角の確保の両立が困難となる。
【００３９】
従って、この観点から、垂直線状部２ｂの高さは、水平線状部２ａの高さに比べて低いことが必要である。それにより、視野角確保のために垂直線状部２ｂのピッチを疎にする必要は特になく、電気的な接点を多く保てるので、広い視野角と高い電磁波遮蔽性能を両立させることができる。上述のとおり、垂直線状部２ｂの高さとしては、視野角確保の点からは低いほうが望ましいが、導電性確保の観点からも考えると、水平線状部２ａの高さの１／１０から１／２の範囲であることが望ましい。
【００４０】
外周電極部３は、水平線状部２ａ及び垂直線状部２ｂにおける導電層５をディスプレイ装置に電気的に接続して、アースをとるための接点として設けられる。導電層５に吸収された電磁波は新たな電荷を発生させ、この電荷が新たな電磁波発生源となってしまうので、発生した電荷を速やかに外部へ逃がす必要があるためである。但し、導電層５を接地するための構造は外周電極部３に限られず、他のどのような構造を採用してもよい。
【００４１】
外周電極部３は、図示したように、表面が光吸収層４で覆われていることが望ましい。それにより、そのままディスプレイ装置の黒枠として使用することができる。このため外周電極部３の幅としては、ディスプレイ装置の枠幅未満か、もしくはディスプレイ装置の枠を兼ねる場合は、ディスプレイ装置の枠の幅と同一にすると良い。外周電極部３の厚さは、本発明の目的にとって、特に限定されることはない。
【００４２】
透明基材層１は、無色透明である他、限定されることはないが、その屈折率が光吸収層４または導電層５の少なくとも一方より大きな屈折率を持つことが、更に望ましい。なぜなら、光吸収層４及び導電層５の少なくとも一方と接する側壁において、スネルの式に従ってパネル光が光吸収層４に吸収されることなく、全反射を起こすからである。
【００４３】
次に、本実施の形態における光学フィルムの製造方法の一例について、図５Ａ〜図５Ｃを参照して説明する。まず、図５Ａに示すように、透明支持基材６上に透明材料層１ａを形成し、透明材料層１ａ中に水平溝７、垂直溝８（破線で図示）及び外周溝９を形成する。これにより、透明基材層１が作成される。
【００４４】
次に、図５Ｂに示すように、水平溝７、垂直溝８及び外周溝９中に、光吸収材料およびバインダー樹脂および溶剤を含む液状組成物を、各溝の開口側（図では上部）に未充填部が残るように充填する。液状組成物の溶剤を乾燥させることにより、各溝の底部側に光吸収材料およびバインダー樹脂からなる光吸収層４が形成され、各溝の開口側には一部の空間が残る。
【００４５】
次に、図５Ｃに示すように、水平溝７、垂直溝８及び外周溝９に形成された光吸収層４の上部空間内に、導電材料を含む液状組成物を充填し導電層５を形成する。これにより、水平線状部２ａ、垂直線状部２ｂ及び外周電極部３が形成されて、図４に示した光学フィルムが完成する。
【００４６】
透明支持基材６の上に設けた透明材料層１ａに水平溝８、垂直溝９及び外周溝１０を形成して、透明基材層１を作成する方法は、本実施の形態においては特に制限されないが、例えば、以下のような方法を用いることができる。
【００４７】
（１）透明支持基材６上に透明材料層１ａとしてエネルギー硬化性樹脂膜を形成し、エネルギー硬化性樹脂膜に対してフォトリソグラフィーにより溝を形成して透明基材層１とする。
【００４８】
（２）透明支持基材６上に透明材料層１ａとしてエネルギー硬化性樹脂膜を形成し、エネルギー硬化性樹脂膜に対して、反転溝形状を有する金型を一定の距離を設けて押し付け硬化して剥離することで、溝を形成して透明基材層１とする（以下、転写法と称する）。
【００４９】
設備コストや形成に要する時間の観点からは、転写法による形成が好ましく、特に上述の金型としてロール状の金型を用いると、連続加工が可能になるため更に好ましい。
【００５０】
透明支持基材６としては、一般的な樹脂フィルム、つまりポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリイミド（ＰＩ）等を用いることができる。表面に易接着処理等が施されていても良い。また、透明支持基材６の厚さは、特に限定されるものではないが、１５０μｍ〜２５０μｍとすることが好ましい。
【００５１】
なお、透明支持基材６は、透明基材層１に溝を形成した後、剥離することもできる。この場合、透明支持基材６は透明である必要はない。
【００５２】
また、透明基材層１を形成するためのエネルギー硬化性樹脂としては、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂等を用いることができる。この中でも紫外線硬化性樹脂は、簡便な設備かつ短時間で形成できるため好ましい。紫外線硬化性樹脂としては、アクリレート系、メタクリレート系、エポキシ系、ビニル系等のモノマーもしくはオリゴマー、もしくはモノマーとオリゴマーの混合体にエネルギーを付与し硬化させたものを用いることができる。
【００５３】
また上述のように、透明基材層１の屈折率は、限定されることはないが、光吸収層４の屈折率より大きいほうが望ましい。このため、透明基材層１にフィラーを分散させて高屈折率化させてもよい。このようなフィラーの材質としては、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ニオブ、硫化亜鉛等を用いることができる。
【００５４】
透明基材層１の溝中に光吸収層４を形成する方法としては、光吸収材料およびバインダー樹脂および溶剤を含む液状組成物をブレード等で溝に充填し、溶剤を乾燥させることにより、溝底部に光吸収材料およびバインダー樹脂からなる光吸収層４を形成する方法が好適である。この方法に用いる材料に特に制限はないが、光吸収材料としては、カーボン粒子や、表面が黒化処理された金属または金属酸化物等を用いることができる。また、バインダー樹脂としては、例えばエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース系樹脂やアクリル系樹脂、ビニル樹脂等を用いることができる。
【００５５】
また上述のように、光吸収層４の屈折率も、限定されるものではないが、透明基材層１の屈折率より小さいことが望ましい。光吸収層４の屈折率はバインダー樹脂により決定されるので、光吸収層４を透明基材層１より低い屈折率に設定するためには、バインダー樹脂としては屈折率が小さいものを用いることが望ましい。低い屈折率を持つバインダー樹脂として、例えばポリ三フッ化塩化エチレン、ポリテトラフルオロエチレン、４フッ化エチレン６フッ化エチレン共重合樹脂等のフッ素系樹脂や、シリコン樹脂等を用いることができる。
【００５６】
またバインダー樹脂としては、後述の導電層５の形成方法に記載されている液状エネルギー硬化性樹脂を用いることもできる。すなわち、溶剤の乾燥後にエネルギーを照射して硬化させることにより、バインダー樹脂として機能させることもできる。エネルギー硬化性樹脂の一例である紫外線硬化性樹脂としては、アクリレート系、メタクリレート系、エポキシ系、ビニル系等のモノマーもしくはオリゴマー、もしくはモノマーとオリゴマーの混合体にエネルギーを付与し硬化させるものを挙げることができる。光吸収層４を透明基材層１より低い屈折率に設定する場合は、低い屈折率を持つ紫外線硬化性樹脂として、例えばウレタンアクリレート系樹脂を用いることができる。
【００５７】
また本実施の形態においては、上述の通り、垂直線状部２ｂにおいても、頂部付近には光吸収層４が存在する必要がある。このためには、図５Ｂに示したように、水平溝７、垂直溝８及び外周溝９中に液状組成物を充填、乾燥させて形成される光吸収層４の高さが、垂直線状部２ｂ用の垂直溝８の深さを超えるように、液状組成物中の溶剤比率を設定する必要がある。これにより、水平線状部２ａには勿論、垂直線状部２ｂにも、頂部付近には必ず光吸収層４を形成することができる。
【００５８】
光吸収層４が形成された透明基材層１の溝中に導電層５を形成する方法としては、導電材料を含む液状組成物を、ブレード等で溝に充填することにより形成する方法が好適である。この液状組成物としては、（１）無溶剤型、つまり導電材料と液状エネルギー硬化性樹脂からなる液状組成物、（２）溶剤型、つまり導電材料と溶剤とバインダー樹脂からなる液状組成物、の２種類が挙げられる。
【００５９】
（１）の無溶剤型の液状組成物を使用する場合は、光吸収層４が形成された透明基材層１の各溝７、８、９の未充填部に、当該液状組成物をブレード等で充填した後、エネルギーを付与し硬化させる。（２）の溶剤型の液状組成物を使用する場合は、光吸収層４が形成された透明基材層１の各溝７、８、９の未充填部に、当該液状組成物をブレード等で充填した後、溶剤を乾燥させた後、再度、溶剤型液状組成物を同じ方法で充填、乾燥させることを繰り返すことで、導電層５を形成する。あるいは、溶剤型の液状組成物を充填、乾燥した後、無溶剤型の液状組成物を充填、硬化させて導電層５を形成する方法を採ることもできる。
【００６０】
これらの導電層５を形成する方法を適用するための条件を満たす導電材料としては、銀、銅、鉄、アルミ、ニッケル、クロム等の導電性粒子の他、顔料や染料が含まれていても良いが、導電性粒子のみのほうが高い導電性が得られるため望ましい。
【００６１】
（１）の無溶剤型の液状エネルギー硬化性樹脂としては、紫外線硬化性、電子線硬化性、熱硬化性樹脂等が挙げられるが、この中でも紫外線硬化性樹脂が、簡便な設備かつ短時間で形成できるため好ましい。このような紫外線硬化性樹脂としては、アクリレート系、メタクリレート系、エポキシ系、ビニル系等のモノマーもしくはオリゴマー、もしくはモノマーとオリゴマーの混合体にエネルギーを付与し硬化させたものを挙げることができる。導電層５を透明基材層１より低い屈折率に設定する場合は、低い屈折率を持つ紫外線硬化性樹脂として、例えばウレタンアクリレート系樹脂を用いることができる。
【００６２】
（２）の溶剤型の液状組成物に用いるバインダー樹脂としては、例えばエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース系樹脂やアクリル系樹脂、ビニル樹脂等を挙げることができる。また導電層５の屈折率はバインダー樹脂により決定されるが、導電層５を透明基材層１より低い屈折率に設定する場合は、低い屈折率を持つバインダー樹脂として、例えばポリ三フッ化塩化エチレンやポリテトラフルオロエチレン、４フッ化エチレン６フッ化エチレン共重合樹脂等のフッ素系樹脂や、シリコン樹脂等を用いることができる。
【００６３】
またバインダー樹脂として、（１）の無溶剤型液状組成物に用いる樹脂として挙げた液状エネルギー硬化性樹脂を用いることもできる。すなわち、溶剤の乾燥後にエネルギーを照射して硬化させることにより、バインダー樹脂として機能させることもできる。導電層５を透明基材層１より低い屈折率に設定する場合は、低い屈折率を持つ紫外線硬化性樹脂として、例えばウレタンアクリレート系樹脂を用いることができる。
【００６４】
＜実施の形態２＞
本発明の光学フィルムを、ディスプレイ装置に適用する場合に構成される前面フィルタの一例を、図６に示す。この前面フィルタは、光学フィルム１０、調色層１１、近赤外吸収層１２、及び反射低減層１３から構成される。光学フィルム１０の側がディスプレイパネルに面し、反射低減層１３が観察者に面するように配置される。光学フィルム１０は、実施の形態１で説明したとおりの構成、及び機能を有する。
【００６５】
近赤外吸収層１２、および調色層１１は各々、パネルから放射される近赤外光を実用上問題ないレベルにまでカットする目的と、不要な放電ガス発光を選択的にカットする目的で設置される。これらの層の特性は、色素を樹脂フィルム等の基材に混練させることや、樹脂および溶剤で塗料化した色素を樹脂フィルム等の基材に塗布、乾燥すること等で調整できる。すなわち、近赤外光のカットには、近赤外光を吸収する色素を、放電ガス発光のカットには、当該発光に相当する波長を吸収する色素を用いれば良い。
【００６６】
反射低減層１３は、照明器具等の映りこみによって画像が見えにくくなることを防ぐために設けられ、反射防止性、または防眩性、またはその両特性を備えた反射防眩性のうち、いずれかひとつの特性を有するものである。
【００６７】
＜実施の形態３＞
実施の形態３における光学フィルムが設けられたディスプレイ装置の構成について、図７に示す断面図を参照して説明する。同図における光学フィルム１０は、実施の形態１で説明したとおりの構成、及び機能を有する。
【００６８】
本実施の形態では、光学フィルム１０が粘着層１４により、（プラズマ）ディスプレイパネル１５に接合されている。ディスプレイパネル１５は、裏面に設けられたシャーシ１６を含み、光学フィルム１０の外周電極部３が、両面接着性導電テープ１７を介してシャーシ１６へ電気的に接続され、これによりアースされている。
【００６９】
このように光学フィルム１０とシャーシ１６を電気的に接続しアースをとることで、電磁波を効率よく遮蔽することができる。すなわち、導電層５に吸収された電磁波が新たな電荷を発生させ、この電荷が新たな電磁波発生源となってしまうことが防止されるためであり、発生した電荷を速やかに外部へ逃がすことができる。
【００７０】
なお、本実施の形態では、導電層５の接地構造を示すために、光学フィルム１０のみがディスプレイパネル１５に装着された形態を示したが、実施の形態２と同様の、光学フィルム１０、調色層１１、近赤外吸収層１２、及び反射低減層１３から構成された前面フィルタがディスプレイパネル１５に装着された形態が望ましい。
【００７１】
また、ディスプレイパネル１５と光学フィルム１０との固定方法は特に限定されることはないが、両面接着性導電テープ１７により生じる段差を解消するため、画像表示面積を完全に被覆する面積を有する接着層により固定されることが望ましい。
【実施例】
【００７２】
次に、本実施の形態の光学フィルムを用いた前面フィルタの具体的な実施例について説明する。ただし本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【００７３】
［実施例］
（光学フィルムの作製）
図５Ａに示した透明支持基材６として、幅５５０ｍｍの、片面易接着性ポリエステルフィルム（東洋紡績株式会社製コスモシャインＡ４１００、フィルム厚１００μｍ）を用意した。このフィルムの易接着処理面に対し、硬化後の膜厚が１５０μｍとなるように液状紫外線硬化性樹脂（東洋合成工業株式会社製ＰＡＫ−０２）を塗布した。
【００７４】
次に、液状紫外線硬化性樹脂に溝を形成するためのロール版を用意した。ロール版には、ロール回転方向に沿って配置された断面が台形形状の水平溝７用凸状線と、ロール回転方向と直交する方向に沿って配置された断面が台形形状の垂直溝８用凸状線が、長方形エリアに配置され、かつこのエリアの外周に、これらの凸状線と接続された長方形の枠状形状を持つ外周溝９用凸部が配置されている。
【００７５】
水平溝７用凸状線は、ロール回転方向に沿った線ピッチ７０μｍで配置され、底部幅２０μｍ、頂部幅１０μｍ、高さ１００μｍである。垂直溝８用凸状線は、ロール回転方向と直交する方向に沿った線ピッチ７０μｍで配置され、底部幅２０μｍ、頂部幅１０μｍ、高さ４０μｍである。長方形エリアは、５２０ｍｍ×９５０ｍｍである。外周溝９用凸部は、幅１０ｍｍ、高さ４０μｍである。
【００７６】
このロール版を上述の紫外線硬化性樹脂が塗布されたフィルムの塗布面に押し付け、更にロール版と塗布膜が接触している部分のみに紫外線を照射させることで、ロールトゥロールの形態にて、下記の溝形状が形成された透明基材層１を有するフィルムロールを得た。
（１）透明基材層１
膜厚１５０μｍ
幅５５０ｍｍ
（２）水平溝７
溝線幅（透明樹脂膜の表面側）：２０μｍ
溝線幅（透明樹脂膜の表面から遠い側）：１０μｍ
溝深さ：１００μｍ
溝ピッチ：７０μｍ
（３）垂直溝８
溝線幅（透明樹脂膜の表面側）：２０μｍ
溝線幅（透明樹脂膜の表面から遠い側）：１０μｍ
溝深さ：４０μｍ
溝ピッチ：７０μｍ
（４）外周溝９
溝線幅：１０ｍｍ
溝深さ：４０μｍ
次に、透明基材層１の各溝７、８、９に対して、平均粒径５０ｎｍのカーボン粒子３０重量部、液状紫外線硬化性樹脂であるウレタンアクリレート系バインダー樹脂（ＤＩＣ社製、Ｖ−９５２０）１０重量部、ブチルカルビトール６０重量部からなる液状組成物を、ブレードを用いて充填、乾燥した後、紫外線を照射してウレタンアクリレート系バインダー樹脂を硬化することで、透明基材層１の溝７、８、９に、上部に空間部を残して底部に光吸収層４を形成した。
【００７７】
次に、光吸収層４が形成された透明基材層１の各溝７、８、９の空間部に対して、平均粒径２μｍの銀粒子８５重量部、液状紫外線硬化性樹脂であるウレタンアクリレート系バインダー樹脂（ＤＩＣ社製、Ｖ−９５２０）１５重量部からなる液状組成物を、ブレードを用いて充填した後、紫外線を照射してウレタンアクリレート系バインダー樹脂を硬化することで、溝７、８、９中に導電層５を形成した。
【００７８】
以上の工程により、５２０ｍｍ×９５０ｍｍのエリアに、高さ１００μｍの水平線状部２ａと高さ４０μｍの垂直線状部２ｂが配置され、更にこのエリアの外周に、これらの水平線状部２ａ及び垂直線状部２ｂと接続された、幅１０ｍｍ、高さ４０μｍの外周電極部３が配置された光学フィルムを得た。水平線状部２ａ及び垂直線状部２ｂは、光吸収層４と導電層５が積層された、台形の断面形状（導電層５が露出されている側の線幅２０μｍ、反対側の線幅１０μｍ）を有し、いずれも７０μｍピッチである。
【００７９】
（前面フィルタの作製）
近赤外線吸収フィルム（図６近赤外吸収層１２）は、一般的な方法で作製した。つまり防眩性フィルム（大日本印刷社製、ＰＥＴ  ＤＳ−ＬＲ）の防眩層が形成されていない方の面に、近赤外線吸収色素とアクリル系バインダー樹脂からなる近赤外線吸収層を塗布により形成することで、防眩処理がなされた近赤外線吸収フィルムを得た。更に、このフィルムの近赤外線吸収層１２が形成された面に、調色色素を含有させた接着剤を塗布したのち、上述の光学フィルム１０のフィルムロールと貼合させ、光学フィルム１０の外周電極部３の外側に沿って裁断することで、５５０ｍｍ×９８０ｍｍの前面フィルタを作製した。
【００８０】
［比較例１］
上記実施例の光学フィルムの作製工程において、透明基材層１の各溝７、８、９に、光吸収層４及び導電層５に代えて光吸収層兼導電層を形成した。すなわち、透明基材層１の各溝７、８、９に対し、平均粒径２μｍの銀粒子６０重量部、平均粒径５０ｎｍのカーボン粒子５重量部、液状紫外線硬化性樹脂であるウレタンアクリレート系バインダー樹脂（ＤＩＣ社製、Ｖ−９５２０）１０重量部、ブチルカルビトール２５重量部からなる液状組成物を、ブレードを用いて充填、乾燥した。その後、紫外線を照射してウレタンアクリレート系バインダー樹脂を硬化することで、光吸収層兼導電層を形成した。他の工程については、上記実施例と同じ方法で前面フィルタを作製した。
【００８１】
［比較例２］
上記実施例の光学フィルムの作製工程において、使用するロール版を変更して、透明基材層１の垂直溝８の深さを１００μｍとした。それ以外は上記実施例と同じ方法で前面フィルタを作製した。
【００８２】
［比較例３］
比較例１の光学フィルムの作製工程において、使用するロール版を変更して、透明基材層１の垂直溝８の深さを１００μｍ、線ピッチを３００μｍとした。それ以外は比較例１と同じ方法で前面フィルタを作製した。
【００８３】
［比較例４］
（電磁波シールドフィルムの作製）
幅５５０ｍｍのＰＥＴフィルムに対し、線幅２０μｍの溝形状を持つ凹版、および銀ペースト（藤倉化成社製、ドータイトＸＡ−９０５３）を用いてグラビア印刷を行なうことで、線幅２０μｍ、厚さ３μｍ、線ピッチ３００μｍの銀メッシュパターンを有する電磁波シールドフィルムを得た。
【００８４】
光学フィルムの代わりに、この電磁波シールドフィルムを用い、当該電磁波シールドフィルムの銀メッシュが形成されていない面に対して近赤外吸収フィルムを張り合わせた。それ以外は、上記実施例と同じ方法で前面フィルタを作製した。
【００８５】
以上の実施例、および比較例１〜４で得られた前面フィルタについて行なった試験の結果を（表１）に示す。
【００８６】
【表１】
2013077601.tif 000003
【００８７】
電磁波遮蔽性能を表わす面抵抗値は、光学フィルムの導電層５が露出された面側に対して、４探針抵抗率計（三菱化学製、ロレスタＧＰ）を用いて測定した値である。
【００８８】
視野角は、プラズマディスプレイに前面フィルタを張り合わせ、プラズマディスプレイを白色表示させた状態にて、ディスプレイ真正面で得られた輝度に対して、各視野角で得られた輝度を相対比較することで評価した。すなわち、分光輝度計（コニカミノルタホールディングス社製、分光放射輝度計ＣＳ−１０００）を用いて、まずディスプレイ真正面で輝度を測定した上で、順次、ディスプレイ装置を中心とした同心円上で輝度を測定していき、真正面での輝度の半分の輝度になる角度を、各条件での視野角とした。従って、この測定による角度数値が大きいほど望ましい。
【００８９】
コントラストは、蛍光灯下においてディスプレイ装置を白色点灯、消灯させた時の輝度を比較することで算出した。すなわち、分光輝度計（コニカミノルタホールディングス社製、分光放射輝度計ＣＳ−１０００）を用いて、パネル白色点灯、および消灯させた時の発光スペクトルを測定して各コントラストを算出した。なお、（表１）では、コントラスト向上機能を付与していない比較例３で得られたコントラストを１００として、各条件の数値を相対値として記載した。この測定結果による相対値が大きいほど明所コントラストは優れたものになり、明るい場所でも、より鮮明な画像を提供することができる。
【００９０】
（表１）より、実施例では、面抵抗、視野各、コントラスト、全てにおいて非常に良好な結果を示したことが判る。これに対し、比較例１では面抵抗とコントラストが、比較例２では視野角が、比較例３では面抵抗とコントラストが、比較例４ではコントラストが、各々実施例より劣る結果となった。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明の光学フィルムによれば、高い電磁波遮蔽性と明所コントラスト向上機能を両立し、かつ広い視野角を確保可能であり、プラズマディスプレイ等のディスプレイ装置の前面フィルタを構成するのに好適である。
【符号の説明】
【００９２】
１  透明基材層
１ａ  透明材料層
２  二機能線状部
２ａ  水平線状部
２ｂ  垂直線状部
３  外周電極部
４  光吸収層
５  導電層
６  透明支持基材
７  水平溝
８  垂直溝
９  外周溝
１０  光学フィルム
１１  調色層
１２  近赤外吸収層
１３  反射低減層
１４  粘着層
１５  プラズマディスプレイパネル
１６  シャーシ
１７  両面接着性導電テープ
【図１】
2013077601.tif 000004
【図２】
2013077601.tif 000005
【図３】
2013077601.tif 000006
【図４】
2013077601.tif 000007
【図５Ａ】
2013077601.tif 000008
【図５Ｂ】
2013077601.tif 000009
【図５Ｃ】
2013077601.tif 000010
【図６】
2013077601.tif 000011
【図７】
2013077601.tif 000012