[發(fā)明專利]光學器件、其制造方法和顯示裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910258879.9
• 申請日: 2009-12-29
• 公開（公告）號: CN103278871A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設計）人: 大柳英樹;渡邊仁;水野干久;西山優(yōu)范
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼株式會社
• 主分類號: G02B5/02
• 分類號: G02B5/02;G02B1/11;G02F1/13
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 顧晉偉;王春偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學器件、其制造方法和顯示裝置。詳細地說，本發(fā)明涉及具有硬涂層的光學器件。

背景技術(shù)

近年來，諸如液晶顯示器(LCD)和等離子體顯示面板(PDP)已經(jīng)變得很普遍。在這樣的顯示裝置的屏幕中，可視性尤其是在明亮地方的可視性明顯受到諸如太陽光和室內(nèi)照明的外部眩光的抑制，因此，常常使用能夠擴散和反射屏幕表面上的外部光的諸如防眩光膜的光學膜。

在該光學膜中，迄今已采用了在表面上配置微細凹凸結(jié)構(gòu)的技術(shù)以擴散和反射屏幕表面上的外部光。具體而言，考慮到抗刮擦性，在透明塑料基材上涂布具有分散在硬涂層涂料中的透明細顆粒的擴散層的方法是目前液晶顯示裝置的主流。

然而，在由目前薄型平板電視機所代表的前述各種顯示裝置中，圖像質(zhì)量的提高和高清晰度在迅速發(fā)展，且像素變得小型化。因此，存在如下問題：透過光學膜的光由于防眩光層或凹凸結(jié)構(gòu)表面中細顆粒的反射或擴散而變形，由此圖像變得不清晰，或者由于眩光現(xiàn)象的亮度而產(chǎn)生眩光；以及就圖像質(zhì)量而言表面變色，清晰度由此顯著劣化。結(jié)果，其中使用細顆粒形成表面凹凸結(jié)構(gòu)的目前光學膜不足以適應前述圖像質(zhì)量的提高和高清晰度，因此期望實現(xiàn)其中不使用細顆粒形成表面凹凸結(jié)構(gòu)的光學膜。

同時，為了擴散和反射屏幕表面上的外部光，作為在表面上形成微細凹凸結(jié)構(gòu)的技術(shù)，如JP-B-4-59605、日本專利3374299、JP-A-2004-29240和JP-A-2005-156615所公開的那樣，迄今已經(jīng)研究了通過壓花(形狀轉(zhuǎn)印)來形成微細凹凸結(jié)構(gòu)的技術(shù)。

JP-B-4-59605提出一種方法，其中通過壓花在纖維素塑料制成的偏振片保護膜的表面上形成微細凹凸的粗糙表面，并且通過有機溶劑進一步溶解所述微細凹凸粗糙表面的一部分表面層以制造具有高銳度的無反射偏振片。

日本專利3374299提出一種制造防眩光膜的方法，其中由可電離輻射固化的樹脂制成的粗糙凹凸層以及沿著其表面的微細凹陷和凸起形成于透明塑料膜上。根據(jù)該制造方法，其粗糙的凹陷和凸起是由壓花方法、噴砂方法或者在干燥時的樹脂對流法中的任意一種形成的，而其微細的凹陷和凸起是由薄膜形式的涂層制成的或者通過提升效果(liftingeffect)形成的。

JP-A-2004-29240提出一種能夠通過壓花在膜表面上賦予凹陷和凸起的制造抗反射膜的方法。根據(jù)該制造方法，調(diào)節(jié)用于壓花的片使之具有0.05μm以上和2.00μm以下的凹陷和凸起的算術(shù)平均粗糙度，以及50μm以下的凹陷和凸起的平均周期。

JP-A-2005-156615提出一種制造防眩光膜的方法，其中在熱塑性樹脂膜的制備過程中，通過靠著膜表面擠壓鑄模在其表面上形成凹陷和凸起之前或之后經(jīng)拉幅機拉伸膜，和在所得的凹凸表面上形成硬涂層。

發(fā)明內(nèi)容

如前所述，在JP-B-4-59605中，通過將在纖維素塑料的表面上經(jīng)由壓花形成的微細凹凸粗糙表面部分溶解在有機溶劑中形成具有高銳度的無反射偏振片，作為偏振保護膜，由此制得光滑的凹凸表面。然而，因為在其表面上未硬涂層，因此該無反射偏振片抗刮擦性差，因此，難以在需要具有耐久性的液晶顯示產(chǎn)品例如液晶電視機中使用該無反射偏振片。同樣，JP-B-4-59605也沒有描述顯示防眩光性的表面形狀。

在日本專利3374299和JP-A-2004-29240中，盡管根據(jù)表面粗糙度來確定(詳細說明)表面形狀，但是算術(shù)平均粗糙度統(tǒng)計上包括大的和小的復雜的凹陷和凸起。因此，擴散和反射特性根本不受控，并且所得的防眩光膜變色，由此產(chǎn)生圖像質(zhì)量顯著劣化的問題。

JP-A-2005-156615提出了一種防眩光膜，其中在熱塑性樹脂膜的制備過程中，靠著膜表面擠壓鑄模以將凹凸形狀轉(zhuǎn)印到其上，并且在膜表面上涂布并形成硬涂層。然而，就表面形狀而言，僅僅是熱塑性樹脂的凹凸表面上的中心線平均粗糙度Ra限制在0.05～10μm(參見，例如權(quán)利要求11)，但是根本沒有說明顯示防眩光性的表面形狀。其結(jié)果是，擴散和反射特性根本不受控，并且所得的防眩光膜變色，由此產(chǎn)生圖像質(zhì)量顯著劣化的問題。

如前所述，在不使用細顆粒但是由于表面形狀而顯示防眩光性的相關(guān)技術(shù)光學膜中，表面性能僅僅根據(jù)凹凸形狀來確定；表面形狀是根據(jù)表面粗糙度(算術(shù)平均粗糙度)來確定的；或者表面形狀僅僅由擴散和反射特性(光學特性)來確定。然而，并未詳細說明明確的表面形狀。

因此，期望提供一種光學器件以及制造該光學器件的方法和顯示裝置，該光學器件不使用細顆粒而可獲得高防眩光性和高對比度。