切换反射镜面板及切换反射镜元件的制作方法

文档序号:14649152发布日期:2018-06-08 21:27阅读:282来源:国知局
切换反射镜面板及切换反射镜元件的制作方法

本发明涉及一种切换反射镜面板(switching mirror panel)及切换反射镜元件。更详细来说,涉及一种能够切换为可辨识背面侧的印刷物等的透明模式与作为反射镜(mirror)发挥功能的反射镜模式的切换反射镜面板、及具备所述切换反射镜面板的切换反射镜元件。



背景技术:

近年来,作为数字标牌等的用途,提出通过在显示装置的观察面侧配置半反射镜层而对显示装置赋予反射镜的功能的反射镜显示器(例如参照专利文献1~4)。反射镜显示器利用从显示装置出射的显示光进行图像显示,并且通过反射外来光而也用作反射镜。

现有技术文献

专利文献

[专利文献1]专利第3419766号公报

[专利文献2]日本专利特开2003-241175号公报

[专利文献3]日本专利特开平11-15392号公报

[专利文献4]日本专利特开2004-085590号公报



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题

作为半反射镜层,使用具有反射功能的光学部件,例如可列举从背面侧朝向观察面侧依次地具有反射型偏光板、液晶面板及吸收型偏光板的切换反射镜面板。根据具有切换反射镜面板的反射镜显示器,能够切换为显示装置进行图像显示时不反射外来光的模式、与显示装置不进行图像显示时反射外来光的模式。

另一方面,本发明的发明者等研究后发现:切换反射镜面板的应用例并不只是反射镜显示器。具体来说,通过将切换反射镜面板配置于海报上,能够切换为可辨识海报的透明模式与作为反射镜发挥功能的反射镜模式。而且,通过将切换反射镜面板配置于印刷着花纹(pattern)等的移动电话的盖上,而能够切换为可辨识印刷于盖的花纹等的透明模式、与作为反射镜发挥功能的反射镜模式。如以上,通过将切换反射镜面板配置于作为非自发光体的反射体(例如海报、移动电话的盖等)上而并非配置于显示装置,能够实现可视需要辨识描绘于反射体的花纹等的切换反射镜元件。

然而,实际制作这种切换反射镜面板时,在透明模式及反射镜模式的各模式下,构成切换反射镜面板的液晶面板的密封材料会被辨识为阴影,从而外观设计性降低。以下对该缘由进行说明。

液晶面板具有对向的一对基板以及配置于一对基板间的液晶层及密封材料。密封材料通常配置于液晶面板的外周部(也称作边框区域)。而且,因密封材料而光被着色为白色等并散射,因而密封材料看上去不透明。此外,在切换反射镜元件所具有的切换反射镜面板中,当从观察面侧观看时,密封材料未被边框(bezel)、外壳等遮光体遮蔽。根据以上,在透明模式及反射镜模式的各模式下,密封材料会被辨识为阴影。

另一方面,液晶显示装置及反射镜显示器中,当从观察面侧观看时,密封材料被遮光体遮蔽,即便其透明性低(即便与其他部分的透明性大不相同)也不会被辨识出。

所述专利文献1揭示如下构成:作为半反射镜层,从背面侧朝向观察面侧依次配置着反射型偏光选择部件、透射偏光轴可变部及吸收型偏光选择部件。此处记载为如下构成:透射偏光轴可变部在所入射的直线偏光透射时,能够选择使其偏光状态发生变化而所入射的直线偏光变为偏光轴正交的直线偏光的状态、与不使偏光状态发生变化的状态中的任一个。然而,所述专利文献1记载的发明涉及反射镜显示器,并未解决切换反射镜面板中密封材料被辨识出这一问题。而且,所述专利文献2~4记载的发明也同样地,未解决切换反射镜面板中密封材料被辨识出这一问题。

本发明鉴于所述现状而完成,目的在于提供一种不易辨识出密封材料且外观设计性优良的切换反射镜面板、及具备所述切换反射镜面板的切换反射镜元件。

解决问题的手段

本发明者等人对不易辨识出密封材料且外观设计性优良的切换反射镜面板进行了各种研究后,着眼于提高密封材料的透明性。而且发现:通过将密封材料的雾度(haze)设为既定的范围,即便在从观察面侧观看时密封材料未被遮光体遮蔽的状态下,也不易辨识出密封材料。由此,想到能够完全解决所述课题,从而完成本发明。

也就是说,本发明的一方式可以是切换反射镜面板,其特征在于:从背面侧朝向观察面侧依次地具备:反射型偏光板;液晶面板,具有对向的一对基板、及配置于所述一对基板间的液晶层及密封材料;以及吸收型偏光板;且能够切换为从所述吸收型偏光板的观察面侧到所述反射型偏光板的背面侧为止光能够透射的透明模式、与从所述吸收型偏光板的观察面侧到所述反射型偏光板的背面侧为止光无法透射的反射镜模式,从所述吸收型偏光板的法线方向入射的光能够透射所述密封材料,所述密封材料的雾度为0%以上且10%以下。

本发明的另一方式也可以是如下的切换反射镜元件,即,从背面侧朝向观察面侧依次地具备作为非自发光体的反射体、及所述切换反射镜面板。

发明效果

根据本发明,能够提供不易辨识出密封材料且外观设计性优良的切换反射镜面板、及具备所述切换反射镜面板的切换反射镜元件。

附图说明

图1是表示第一实施方式的切换反射镜面板及切换反射镜元件的剖面示意图。

图2是表示反射体的第一构成例的剖面示意图。

图3是表示反射体的第二构成例的剖面示意图。

图4是表示反射体的第三构成例的剖面示意图。

图5是表示反射体的第四构成例的剖面示意图。

图6是表示第二实施方式的切换反射镜面板及切换反射镜元件的剖面示意图。

具体实施方式

以下列举实施方式,参照附图对本发明进行更详细说明,但本发明不仅限定于这些实施方式。另外,以下的说明中,对同一部分或者具有相同功能的部分,将相同的符号在不同的附图间共通使用,适当省略其重复说明。而且,各实施方式的构成可以在不脱离本发明的主旨的范围内适当组合,也可以变更。

[第一实施方式]

参照图1对第一实施方式的切换反射镜面板及切换反射镜元件进行说明。图1是表示第一实施方式的切换反射镜面板及切换反射镜元件的剖面示意图。

切换反射镜元件1a从背面侧朝向观察面侧依次地具备反射体2、及切换反射镜面板3a。图1中,将反射体2及切换反射镜面板3a隔开而图示,也可经由粘着剂等贴合。而且,也可将切换反射镜面板3a直接载置于反射体2上。本说明书中,关于背面侧,例如在图1中,表示切换反射镜元件1a的下侧(切换反射镜面板3a的下侧)。关于观察面侧,例如在图1中,表示切换反射镜元件1a的上侧(切换反射镜面板3a的上侧)。

反射体2是非自发光体。本说明书中,非自发光体是指自己不出射光者(例如海报、照片等),并非如显示面板(例如液晶显示面板、有机电致发光显示面板等)那样自己出射光。反射体2的反射率并非为零。本说明书中,只要不特别说明则反射率是指视感反射率。

切换反射镜面板3a从背面侧朝向观察面侧依次地具有反射型偏光板4、液晶面板5、及吸收型偏光板6。反射型偏光板4可经由粘着剂等贴附于液晶面板5的背面侧。吸收型偏光板6可经由粘着剂等贴附于液晶面板5的观察面侧。

作为反射型偏光板4,例如能够使用多层型反射型偏光板、纳米线栅格偏光板、使用胆固醇型液晶(cholesteric liquid crystal)的选择反射的反射型偏光板等。作为多层型反射型偏光板,例如能够列举3M(Three M)公司制造的反射型偏光板(产品名:DBEF)等。作为使用胆固醇型液晶的选择反射的反射型偏光板,例如可列举日东电工公司制造的反射型偏光板(产品名:PCF)等。反射型偏光板4的反射率及透射率不作特别限定,通过将两片以上的反射型偏光板错开彼此的透射轴进行层叠,而能够任意地调整。

液晶面板5具有基板7a、与基板7a对向的基板7b、配置于两基板间的液晶层8及密封材料9。基板7a及基板7b以夹持液晶层8的方式经由密封材料9而贴合。密封材料9配置于液晶面板5的外周部。

基板7a及基板7b分别可以是在透明基板上适当配置控制液晶层8中的液晶分子的取向的取向膜、透明电极等的构成。

作为透明基板,例如可列举玻璃基板、塑料基板等。在使用塑料基板作为透明基板的情况下,能够实现可弯折(flexible)的切换反射镜面板3a。

作为取向膜,能够使用利用现有公知的方法形成的膜。

作为透明电极,例如可列举平面状(整面状)的电极、矩阵电极、段电极等,能够使用利用现有公知的方法形成的电极。液晶面板5中,能够至少整体地一起控制液晶层8中的液晶分子的取向即可。因此,无须使用矩阵电极或者段电极分割为多个像素、或者配置用于个别地驱动各像素的薄膜晶体管元件等。在欲部分地控制液晶层8中的液晶分子的取向的情况下,利用现有公知的技术(矩阵电极、段电极、薄膜晶体管元件等)将其功能赋予到基板7a及基板7b即可。

当在基板7a及基板7b配置薄膜晶体管元件的情况下,薄膜晶体管元件所具有的半导体层的构成不作特别限定,例如可以包含非晶硅、低温多晶硅、氧化物半导体等。作为氧化物半导体的构成,例如可列举由铟、镓、锌、及氧构成的化合物,由铟、锌、及氧构成的化合物等。在使用由铟、镓、锌、及氧构成的化合物作为氧化物半导体的情况下,由于截止漏电流少,所以如果一旦施加电压,则能够进行直到写入(施加)下一数据信号(电压)为止保持电压施加状态的暂停驱动。由此,从低耗电的观点考虑,作为氧化物半导体,优选使用由铟、镓、锌、及氧构成的化合物。

切换反射镜面板3a的作用是切换透明模式与反射镜模式,因而无须在基板7a及基板7b配置彩色滤光片层。而且,也无须配置背光源。

密封材料9在从观察面侧观看时,并未由边框、外壳等遮光体遮蔽。也就是说,从吸收型偏光板6的法线方向入射的光能够透射密封材料9。从提高外观设计性的观点考虑,优选在切换反射镜面板3a中,即便是在从观察面侧观看时不会遮蔽密封材料9的位置,也不配置边框、外壳等遮光体。

密封材料9的雾度为0%以上且10%以下,优选为0%以上且7%以下,更优选为0%以上且5%以下。在密封材料9的雾度为10%以下的情况下,密封材料9的透明性提高,密封材料9不易被辨识出。其结果,能够实现外观设计性优良的切换反射镜面板3a。本说明书中,密封材料的雾度是指根据切换反射镜面板中的实际厚度及状态(硬化状态)测定的密封材料单独的雾度的实测值。雾度的测定例如使用日本电色工业公司制造的雾度计(产品名:NDH2000)进行。密封材料9的雾度并非是仅由材料的种类而唯一地决定的物理特性,而是由切换反射镜面板3a中的实际厚度及状态决定的物理特性。密封材料9的厚度由与基板7a(7b)的液晶层8侧的表面垂直的方向的长度而定义。

作为具有所述雾度的密封材料9,例如可列举下述(1)~(3)。

(1)含有粘合剂及间隔件的密封材料

所述(1)的密封材料是通过将彼此折射率接近且透明性高的粘合剂、与用以确保液晶面板5的单元间隙(基板7a与基板7b之间的距离:液晶层8的厚度)的间隔件进行混合而获得。作为这种材料的组合,例如可列举多烯-多硫醇系树脂组成物(粘合剂)与微玻璃珠(间隔件)的组合等。

粘合剂的折射率与间隔件的折射率之差优选为0以上且0.05以下,更优选为0以上且0.03以下。在粘合剂的折射率与间隔件的折射率之差为0.05以下的情况下,密封材料9的透明性充分提高,而密封材料9不易被辨识出。

通过对密封材料9中的间隔件的含量进行调整,能够使密封材料9的雾度变化。密封材料9中的间隔件的含量也取决于间隔件的材料,但优选为0.5重量%以下,更优选为0.2重量%以下。在密封材料9中的间隔件的含量为0.5重量%以下的情况下,即便粘合剂的折射率与间隔件的折射率之差大于0.05,密封材料9的透明性也充分提高,密封材料9不易被辨识出。

(2)不含有间隔件的密封材料

所述(2)的密封材料是通过在所述(1)的密封材料中不添加间隔件而获得。该情况下,通过将间隔件(例如微玻璃珠)散布于液晶层8中,而能够确保液晶面板5的单元间隙。另外,使用所述(2)的密封材料的情况与使用所述(1)的密封材料的情况相比,存在液晶面板5的单元间隙的均匀性劣化的担心。然而,由于切换反射镜面板3a的作用是切换透明模式与反射镜模式,所以由液晶面板5的单元间隙的变动引起的特性不均在实用上并不会成为问题。

(3)含有玻璃粉的密封材料

所述(3)的密封材料是通过使用被称作玻璃粉的低熔点玻璃浆而获得。关于玻璃粉,为了降低其熔点而使粘接容易进行,有时会添加有使氧化铅(PbO)、氧化锌(ZnO)、二氧化硅(SiO2)、氧化钡(BaO)等呈粉末状而成者。即便在该情况下,由于玻璃粉的主成分为玻璃,所以玻璃粉与玻璃同样地雾度低且透明。

液晶面板5的液晶取向模式不作特别限定,例如可列举TN(Twisted Nematic,扭转向列)模式、VA(Vertical Alignment,垂直取向)模式、IPS(In-Plane Switching,面内切换)模式、FFS(Fringe Field Switching,边缘电场切换)模式、ECB(Electrically Controlled Birefringence,电控双折射)模式等。

例如,TN模式是如下的液晶取向模式,即,利用电压施加使在一对基板间扭转90°而水平取向的液晶分子向相对于各基板面垂直的方向上升,而使透射光量变化。根据TN模式的液晶面板,在未施加电压时,入射至液晶面板的直线偏光沿着液晶分子的扭转而前进,最终其方位旋转90°。将该现象称作旋光。也就是说,TN模式是利用旋光性的液晶取向模式(以下也称作旋光模式)。另一方面,如果施加充分的电压,则液晶分子向相对于各基板面垂直的方向上升,不再扭转,因而旋光性消失。

VA模式、IPS模式、FFS模式及ECB模式并非是如所述TN模式那样的旋光模式,而是利用液晶分子的双折射性的液晶取向模式(以下也称作双折射模式)。双折射模式是通过使对液晶分子的施加电压发生变化而使相位差发生变化的模式。根据双折射模式的液晶面板,入射至液晶面板的直线偏光利用液晶面板的双折射性,其偏光状态发生变化,通常,转换为具有与所赋予的相位差的大小相应的椭圆率的椭圆偏光。

例如,VA模式的液晶面板是在一对基板间,未施加电压时,使具有负介电各向异性的液晶分子相对于各基板面垂直取向。VA模式的液晶面板由于未施加电压时的相位差为零,所以使入射至液晶面板的直线偏光的偏光状态不发生变化地透射。另一方面,如果施加电压,则液晶分子向相对于各基板面水平的方向逐渐倾斜,相应地,相位差逐渐增加。

而且,例如,ECB模式的液晶面板是在一对基板间,未施加电压时使液晶分子相对于各基板面水平取向。ECB模式的液晶面板由于未施加电压时的相位差并非为零,所以使入射至液晶面板的直线偏光的偏光状态发生变化地透射。另一方面,如果施加电压,则液晶分子向相对于各基板面而垂直的方向上升,双折射性消失。也就是说,相位差变为零。

作为吸收型偏光板6,例如能够使用在聚乙烯醇(PVA,poly vinyl alcohol)膜中使具有二色性的碘络合物等各向异性材料吸附取向而成者。吸收型偏光板具有吸收入射光中的与吸收轴平行的方位的偏光而使与和该吸收轴正交的透射轴平行的方位的偏光透射的功能。

吸收型偏光板6的平行透射率优选为37%以上且50%以下,更优选为37%以上且43%以下,进而优选为37%以上且40%以下,尤其优选为38%以上且39%以下。在吸收型偏光板6的平行透射率为37%以上的情况下,透明模式下的切换反射镜面板3a的透明性充分提高。其结果,透明模式下的反射体2的辨识性充分提高。从充分提高透明模式下的切换反射镜面板3a的透明性的观点考虑,理想的是吸收型偏光板6的平行透射率高。然而,如果吸收型偏光板6的平行透射率过高,则因其偏光度降低,所以担心无法充分获得切换反射镜面板3a的性能(透明模式与反射镜模式的切换性能)。

反射型偏光板4的透射轴与吸收型偏光板6的透射轴的关系能根据液晶面板5的液晶取向模式而适当设定。从兼具透明模式下的反射体2的辨识性与反射镜模式下的镜像的辨识性的观点考虑,反射型偏光板4的透射轴与吸收型偏光板6的透射轴优选平行或者正交。本说明书中,2个透射轴平行是指两者所成的角度为0±3°的范围内,优选为0±1°的范围内,更优选为0±0.5°的范围内,更优选为0°(完全平行)。2个透射轴正交是指两者所成的角度为90±3°的范围内,优选为90±1°的范围内,更优选为90±0.5°的范围内,尤其优选为90°(完全正交)。

切换反射镜面板3a利用以下的原理能够切换为透明模式与反射镜模式。此处,透明模式是从吸收型偏光板6的观察面侧到反射型偏光板4的背面侧为止光能够透射的状态。反射镜模式是从吸收型偏光板6的观察面侧到反射型偏光板4的背面侧为止光无法透射的状态。以下,例示(A)反射型偏光板4的透射轴与吸收型偏光板6的透射轴平行的情况、及(B)反射型偏光板4的透射轴与吸收型偏光板6的透射轴正交的情况。

首先,对所述(A)反射型偏光板4的透射轴与吸收型偏光板6的透射轴平行的情况进行说明。

(透明模式:所述(A)的情况)

透明模式例如根据TN模式的液晶面板,是在电压施加时(为了使旋光性消失而施加了充分的电压的状态)实现。具体来说,为以下所示。

首先,从观察面侧入射至吸收型偏光板6的光中的在与吸收型偏光板6的透射轴平行的方位上振动的成分,因透射吸收型偏光板6而成为直线偏光。已透射吸收型偏光板6的直线偏光是其方位不发生变化地透射液晶面板5(电压施加时)。已透射液晶面板5的直线偏光透射反射型偏光板4,该反射型偏光板4的透射轴与吸收型偏光板6的透射轴平行。然后,已透射反射型偏光板4的直线偏光由反射体2反射。此处,只要反射体2不使入射的偏光的偏光状态发生变化,则由反射体2反射的光是以其方位不发生变化而维持着直线偏光的状态透射反射型偏光板4。然后,已透射反射型偏光板4的直线偏光依次透射液晶面板5(电压施加时)及吸收型偏光板6,最终回到观察面侧。由此,这种透明模式下,通过切换反射镜面板3a而辨识出反射体2。如果在反射体2描绘花纹,则能够辨识出该花纹。

另一方面,从观察面侧入射至吸收型偏光板6的光中的在与吸收型偏光板6的透射轴正交的(与吸收轴平行的)方位上振动的成分被吸收型偏光板6吸收。

(反射镜模式:所述(A)的情况)

反射镜模式例如根据TN模式的液晶面板,是在未施加电压时(为了呈现旋光性而未施加充分的电压的状态)实现。具体来说,为以下所示。

首先,从观察面侧入射至吸收型偏光板6的光中的在与吸收型偏光板6的透射轴平行的方位上振动的成分,因透射吸收型偏光板6而成为直线偏光。已透射吸收型偏光板6的直线偏光在透射液晶面板5(未施加电压时)时,沿着液晶分子的扭转而前进,由此其方位旋转90°,成为在与吸收型偏光板6的透射轴正交的方位上振动的直线偏光。然后,已透射液晶面板5的直线偏光被反射型偏光板4反射,该反射型偏光板4的反射轴与吸收型偏光板6的透射轴正交。然后,已由反射型偏光板4反射的直线偏光在透射液晶面板5(未施加电压时)时,沿着液晶分子的扭转而前进,由此其方位旋转90°,而成为在与吸收型偏光板6的透射轴平行的方位上振动的直线偏光。然后,已透射液晶面板5的直线偏光透射吸收型偏光板6,最终回到观察面侧。由此,这种反射镜模式下,能够辨识出镜像。

另一方面,从观察面侧入射至吸收型偏光板6的光中的在与吸收型偏光板6的透射轴正交的(与吸收轴平行的)方位上振动的成分被吸收型偏光板6吸收。

接下来,对所述(B)反射型偏光板4的透射轴与吸收型偏光板6的透射轴正交的情况进行说明。

(透明模式:所述(B)的情况)

透明模式例如根据TN模式的液晶面板,是在未施加电压时(为了呈现旋光性而未施加充分电压的状态)实现。具体来说,为以下所示。

首先,从观察面侧入射至吸收型偏光板6的光中的在与吸收型偏光板6的透射轴平行的方位上振动的成分因透射吸收型偏光板6而成为直线偏光。已透射吸收型偏光板6的直线偏光在透射液晶面板5(未施加电压时)时,沿着液晶分子的扭转而前进,由此其方位旋转90°,而成为在与吸收型偏光板6的透射轴正交的方位上振动的直线偏光。然后,已透射液晶面板5的直线偏光透射反射型偏光板4,该反射型偏光板4的透射轴与吸收型偏光板6的透射轴正交。然后,已透射反射型偏光板4的直线偏光由反射体2反射。此处,只要反射体2不使入射的偏光的偏光状态发生变化,则由反射体2反射的光是以其方位不发生变化而维持着直线偏光的状态透射反射型偏光板4。然后,已透射反射型偏光板4的直线偏光在透射液晶面板5(未施加电压时)时,沿着液晶分子的扭转而前进,由此其方位旋转90°,成为在与吸收型偏光板6的透射轴平行的方位上振动的直线偏光。然后,已透射液晶面板5的直线偏光透射吸收型偏光板6,最终回到观察面侧。由此,这种透明模式下,通过切换反射镜面板3a辨识出反射体2。如果在反射体2描绘花纹,则能够辨识出该花纹。

另一方面,从观察面侧入射至吸收型偏光板6的光中的在与吸收型偏光板6的透射轴正交的(与吸收轴平行的)方位振动的成分,被吸收型偏光板6吸收。

(反射镜模式:所述(B)的情况)

反射镜模式例如根据TN模式的液晶面板,是在电压施加时(为了使旋光性消失而施加了充分的电压的状态)实现。具体来说,为以下所示。

首先,从观察面侧入射至吸收型偏光板6的光中的在与吸收型偏光板6的透射轴平行的方位上振动成分因透射吸收型偏光板6而成为直线偏光。已透射吸收型偏光板6的直线偏光使其方位不发生变化地透射液晶面板5(电压施加时)。已透射液晶面板5的直线偏光被反射型偏光板4反射,该反射型偏光板4的反射轴与吸收型偏光板6的透射轴平行。然后,利用反射型偏光板4反射的直线偏光依次透射液晶面板5(电压施加时)及吸收型偏光板6,最终回到观察面侧。由此,这种反射镜模式下,能够辨识出镜像。

另一方面,从观察面侧入射至吸收型偏光板6的光中的在与吸收型偏光板6的透射轴正交的(与吸收轴平行的)方位上振动的成分被吸收型偏光板6吸收。

经本发明者等人研究后,切换反射镜元件1a中,透明模式下的反射体2的辨识性有时会降低。本发明者等人对其原因进行了调查后发现:相应于由反射体2入射的偏光的偏光状态是否变化,而透明模式下的反射体2的辨识性发生变化。

例如,具有切换反射镜面板3a的反射镜显示器中,由于当然会从出射偏光的显示装置出射偏光,所以切换反射镜面板3a能够使该偏光不发生损耗地透射。另一方面,切换反射镜元件1a中,在已透射切换反射镜面板3a的直线偏光由反射体2反射时其偏光状态不发生变化的情况下,能够不发生损耗地回到观察面侧。然而,在已透射切换反射镜面板3a的直线偏光由反射体2反射时其偏光状态发生变化的情况下,无法不发生损耗地回到观察面侧,从而透明模式下的反射体2的辨识性降低。尤其在已透射切换反射镜面板3a的直线偏光由反射体2反射时其方位旋转90°的情况下,已由反射体2反射的直线偏光会被反射型偏光板4反射,因而无法回到观察面侧。其结果,无法辨识出反射体2,切换反射镜面板3a为不透明状态。

根据以上,从充分提高透明模式下的反射体2的辨识性的观点考虑,反射体2优选包含不使入射的偏光的偏光状态发生变化的(以下也称作不消除偏光的)基材。本说明书中,“不使入射的偏光的偏光状态发生变化(不消除偏光)”是指对所入射的偏光赋予的相位差为10nm以下,优选为5nm以下,更优选为3nm以下,尤其优选为零(偏光状态完全不发生变化)。

作为不消除偏光的基材,例如可列举镜面反射的反射镜、铝箔、纸等。作为反射镜,例如可列举在玻璃基板的表面上蒸镀铝层而成者等。铝箔是使光白色地散射反射的构成,几乎不消除偏光。作为纸,可以是一般的普通纸(复印用纸),但如果不存在纤维的部分(细孔)过多,则有消除偏光的程度增大的担心。因此,优选表面实施了涂层的光泽纸。

参照图2~5对反射体2包含不消除偏光的基材的构成例(第一至第四的构成例)进行说明。

(第一构成例)

图2是表示反射体的第一构成例的剖面示意图。反射体2从背面侧朝向观察面侧依次地具有不消除偏光的基材10及墨水层11。墨水层11与基材10直接接触。

墨水层11例如可以通过利用油性记号笔等在基材10的表面上直接描绘花纹而形成,也可以通过利用现有公知的方法在基材10的表面上直接印刷花纹而形成。

在将墨水层11与基材10一体化而成者经由粘着剂等与反射型偏光板4贴合的情况下,会受到墨水层11的凹凸的影响。然而,例如,如果使用具有墨水层11的厚度的约4倍以上的厚度的粘着剂,则能够不受墨水层11的凹凸的影响而进行贴合。墨水层11的厚度多数情况下为25μm以下,因而例如如果使用具有100μm左右的厚度的粘着剂,则能够无问题地进行贴合。

(第二构成例)

图3是表示反射体的第二构成例的剖面示意图。反射体2从背面侧朝向观察面侧依次地具有不消除偏光的基材10、墨水层11、及不具有双折射性的膜12。墨水层11与不具有双折射性的膜12直接接触。将墨水层11与不具有双折射性的膜12一体化而成者可从墨水层11侧,经由粘着剂等贴附于基材10,也可直接载置于基材10上。

墨水层11例如可以通过利用油性记号笔等在不具有双折射性的膜12的表面上直接描绘花纹而形成,也可以通过利用现有公知的方法在不具有双折射性的膜12的表面上直接印刷花纹而形成。

作为不具有双折射性的膜12,例如可列举三乙酰纤维素(TAC,triacetyl cellulose)膜、丙烯酸系树脂膜等透明膜。本说明书中,不具有双折射性的膜是指面内相位差10nm以下的膜。例如,TAC膜的面内相位差为5nm以下。根据不具有双折射性的膜12,入射的偏光的偏光状态实质不发生变化。

在将墨水层11与不具有双折射性的膜12一体化而成者经由粘着剂等而与反射型偏光板4贴合的情况下,将不具有双折射性的膜12的与墨水层11为相反侧的表面(平坦的表面)与反射型偏光板4贴合。因此,能够不受墨水层11的凹凸的影响地进行贴合。

另一方面,在将墨水层11与不具有双折射性的膜12一体化而成者经由粘着剂等而与基材10贴合的情况下,会受到墨水层11的凹凸的影响。然而,例如,如果使用具有墨水层11的厚度的约4倍以上的厚度的粘着剂,则能够不受墨水层11的凹凸的影响地进行贴合。墨水层11的厚度多数情况下为25μm以下,因而例如如果使用具有100μm左右的厚度的粘着剂,则能够无问题地进行贴合。

(第三构成例)

图4是表示反射体的第三构成例的剖面示意图。第三构成例除墨水层与不具有双折射性的膜的配置顺序不同外,与第二构成例相同,因而适当省略关于重复点的说明。反射体2从背面侧朝向观察面侧依次地具有不消除偏光的基材10、不具有双折射性的膜12、及墨水层11。墨水层11与不具有双折射性的膜12直接接触。墨水层11与不具有双折射性的膜12一体化而成者可以从不具有双折射性的膜12侧,经由粘着剂等贴附于基材10,也可直接载置于基材10上。

在将墨水层11与不具有双折射性的膜12一体化而成者经由粘着剂等而与反射型偏光板4贴合的情况下,会受到墨水层11的凹凸的影响。然而,例如,如果使用具有墨水层11的厚度的约4倍以上的厚度的粘着剂,则能够不受墨水层11的凹凸的影响地进行贴合。墨水层11的厚度多数情况下为25μm以下,因而例如如果使用具有100μm左右的厚度的粘着剂,则能够无问题地进行贴合。

另一方面,在将墨水层11与不具有双折射性的膜12一体化而成者经由粘着剂等而与基材10贴合的情况下,将不具有双折射性的膜12的与墨水层11为相反侧的表面(平坦的表面)与基材10贴合。因此,能够不受墨水层11的凹凸的影响地进行贴合。

(第四构成例)

图5是表示反射体的第四构成例的剖面示意图。反射体2从背面侧朝向观察面侧依次地具有不消除偏光的基材10、具有双折射性的膜13、及墨水层11。墨水层11与具有双折射性的膜13直接接触。墨水层11与具有双折射性的膜13一体化而成者可以从具有双折射性的膜13侧,经由粘着剂等贴附于基材10,也可直接载置于基材10上。

墨水层11例如可以通过利用油性记号笔等在具有双折射性的膜13的表面上直接描绘花纹而形成,也可以通过利用现有公知的方法在具有双折射性的膜13的表面上直接印刷花纹而形成。

作为具有双折射性的膜13,例如可列举聚对苯二甲酸乙二酯(PET,polyethylene terephthalate)膜等透明膜。本说明书中,具有双折射性的膜是指面内相位差大于10nm的膜。例如,PET膜的面内相位差多数情况下为2000nm以上。根据具有双折射性的膜13,入射的偏光的偏光状态大幅变化。因此,与第三构成例不同,无法改变墨水层11与具有双折射性的膜13的配置顺序。在具有双折射性的膜13配置得比墨水层11靠观察面侧的情况下,已透射切换反射镜面板3a的偏光在到达墨水层11前,其偏光状态因具有双折射性的膜13而发生变化。

在将墨水层11与具有双折射性的膜13一体化而成者经由粘着剂等而与反射型偏光板4贴合的情况下,会受到墨水层11的凹凸的影响。然而,例如,如果使用具有墨水层11的厚度的约4倍以上的厚度的粘着剂,则能够不受墨水层11的凹凸的影响地进行贴合。墨水层11的厚度多数情况下为25μm以下,因而,例如如果使用具有100μm左右的厚度的粘着剂,则能够无问题地进行贴合。

另一方面,在将墨水层11与具有双折射性的膜13一体化而成者经由粘着剂等而与基材10贴合的情况下,将具有双折射性的膜13的与墨水层11为相反侧的表面(平坦的表面)与基材10贴合。因此,能够不受墨水层11的凹凸的影响地进行贴合。

根据以上,根据第一至第四构成例,能够充分提高透明模式下的反射体2的辨识性。

从充分提高透明模式下的反射体2的辨识性的观点考虑,优选透明模式的透射率高。本说明书中,关于透明模式的透射率,如果将从观察面侧观测的反射体单独的反射率定义为R1,在将切换反射镜面板设为透明模式的状态下从观察面侧观测的切换反射镜元件的反射率定义为R2,则由100×R2/R1来定义。反射率R1及反射率R2具体来说按照以下进行测定。首先,不配置切换反射镜面板3a,从观察面侧测定反射体2单独的反射率R1(单位:%)。接下来,在反射体2的观察面侧配置切换反射镜面板3a,制作切换反射镜元件1a。而且,在将切换反射镜面板3a设为透明模式的状态下,从观察面侧测定切换反射镜元件1a的反射率R2(单位:%)。

透明模式的透射率(100×R2/R1)优选为30%以上且100%以下(也就是说,优选满足30≦100×R2/R1≦100),更优选高于39%且为100%以下(也就是说,更优选满足39<100×R2/R1≦100)。

[第二实施方式]

图6是表示第二实施方式的切换反射镜面板及切换反射镜元件的剖面示意图。第二实施方式中,除在吸收型偏光板的与液晶面板为相反侧的表面上配置抗反射膜以外,与第一实施方式相同,因而适当省略关于重复点的说明。

切换反射镜元件1b从背面侧朝向观察面侧依次地具备反射体2及切换反射镜面板3b。

切换反射镜面板3b从背面侧朝向观察面侧依次地具有反射型偏光板4、液晶面板5、吸收型偏光板6、及抗反射膜14。抗反射膜14也可经由粘着剂等贴附于吸收型偏光板6的与液晶面板5为相反侧的表面上。

作为抗反射膜14,例如可列举表面具有将多个凸部以可见光的波长以下的间距设置的凹凸结构,也就是说,蛾眼结构(蛾眼状的结构)的抗反射膜。蛾眼结构设置于抗反射膜14的与吸收型偏光板6为相反侧的表面上即可。构成蛾眼结构的凸部的间距只要为可见光的波长(780nm)以下则不作特别限定,优选为100nm以上且500nm以下。凸部的高度不作特别限定,优选为100nm以上且300nm以下。凸部的形状不作特别限定,例如可列举圆锥状(cone shape)等。

作为抗反射膜14,除具有蛾眼结构的抗反射膜之外,例如可列举表面具有由有机膜(树脂膜)或者无机膜构成的抗反射层的抗反射膜。抗反射层设置于抗反射膜14的与吸收型偏光板6为相反侧的表面上即可。

在抗反射层由有机膜构成的情况下,作为抗反射膜14,例如可列举松下(Panasonic)公司制造的抗反射膜(产品名:Finetiara(注册商标))等。作为由有机膜构成的抗反射层,此外可列举从背面侧朝向观察面侧依次地层叠低折射率树脂与高折射率树脂的构成,也可以是交替地多个层叠的构成。低折射率树脂及高折射率树脂的层叠数越多则反射率越低,因而抗反射性能提高,但成本会相应地提高。作为低折射率树脂,例如可列举日本合成橡胶(JSR,Japan Synthetic Rubber)公司制造的低折射率材料(产品名:OPSTAR(注册商标))等较薄地涂布氟系树脂等而成者。作为高折射率树脂,例如可列举较薄地涂布了住友大阪水泥公司制造的高折射率涂布液等而成者。

在抗反射层由无机膜构成的情况下,作为抗反射膜14,例如可列举迪睿合(Dexerials)公司制造的抗反射膜等。该情况下,作为抗反射层,可列举低折射率膜的二氧化硅(SiO2)与高折射率膜的五氧化铌(Nb2O5)交替地层叠的构成。

抗反射膜14的反射率优选为0%以上且2%以下,更优选为0%以上且1%以下。在抗反射膜14的反射率为2%以下的情况下,由于切换反射镜面板3b的与反射体2为相反侧的表面的反射率充分降低,所以透明模式下的切换反射镜面板3b的透明性充分提高。

根据第二实施方式,由于在吸收型偏光板6的与液晶面板5为相反侧的表面上配置抗反射膜14,所以切换反射镜面板3b的与反射体2为相反侧的表面的反射率降低。其结果,透明模式下的切换反射镜面板3b的透明性充分提高,透明模式下的反射体2的辨识性充分提高。

以下,列举实施例及比较例对本发明进行更详细说明,但本发明不受这些例限定。

(第一实施例)

制作第一实施方式的切换反射镜元件。作为第一实施例的切换反射镜元件的各构成部件,使用以下者。另外,本实施例中,将切换反射镜面板3a直接载置于反射体2上。

作为反射体2,使用第一构成例(图2)中所示的构成。作为基材10,使用在玻璃基板的表面上蒸镀铝层而成的反射镜。墨水层11通过利用油性记号笔在基材10的表面上直接描绘花纹而形成。

作为反射型偏光板4,使用3M公司制造的反射型偏光板(产品名:DBEF)。

作为液晶面板5,使用TN模式的液晶面板。作为基板7a及基板7b,使用在玻璃基板上配置取向膜及平面状的透明电极而成的基板。

作为密封材料9,使用使作为间隔件的微玻璃珠(折射率:1.57)分散于由多烯-多硫醇系树脂组成物构成的粘合剂(折射率:1.57)中而成者。密封材料9中的间隔件的含量为1重量%。密封材料9的厚度为5μm。密封材料9的雾度为2.5%。雾度的测定使用日本电色工业公司制造的雾度计(产品名:NDH2000)来进行。

作为吸收型偏光板6,使用在PVA膜中使碘络合物吸附取向而成者。吸收型偏光板6的平行透射率为36.6%。吸收型偏光板6的对比度为20000。而且,未对吸收型偏光板6的与液晶面板5为相反侧的表面实施表面处理,其反射率为4%。

反射型偏光板4的透射轴与吸收型偏光板6的透射轴平行(二者所成的角度为0°)。

(第二实施例)

除变更了密封材料9的种类以外,制作与第一实施例相同的切换反射镜元件。

作为密封材料9,使用由环氧系树脂组成物构成的密封材料(折射率:1.51)。密封材料9的厚度为5μm。密封材料9的雾度为0.5%。本实施例中,虽未向密封材料9中添加间隔件,但通过将微玻璃珠散布于液晶层8中,而能够确保液晶面板5的单元间隙。

(第三实施例)

除在密封材料9中添加间隔件以外,制作与第二实施例相同的切换反射镜元件。

作为密封材料9,使用使作为间隔件的微玻璃珠(折射率:1.57)分散于由环氧系树脂组成物构成的粘合剂(折射率:1.51)中而成者。密封材料9中的间隔件的含量为0.3重量%。密封材料9的厚度为5μm。密封材料9的雾度为4%。

(第四实施例)

除变更密封材料9中的间隔件的含量以外,制作与第三实施例相同的切换反射镜元件。

作为密封材料9,使用使作为间隔件的微玻璃珠(折射率:1.57)分散于由环氧系树脂组成物构成的粘合剂(折射率:1.51)中而成者。密封材料9中的间隔件的含量为0.6重量%。密封材料9的厚度为5μm。密封材料9的雾度为8%。

(第五实施例)

除变更密封材料9的种类以外,制作与第一实施例相同的切换反射镜元件。

作为密封材料9,使用玻璃粉。密封材料9的厚度为5μm。密封材料9的雾度为0.5%。

(第六实施例)

除变更反射体2的种类以外,制作与第一实施例相同的切换反射镜元件。

作为反射体2,使用第二构成例(图3)中表示者。作为基材10,使用在玻璃基板的表面上蒸镀铝层而成的反射镜。作为不具有双折射性的膜12,使用TAC膜。墨水层11通过利用油性记号笔在不具有双折射性的膜12的表面上直接描绘花纹而形成。本实施例中,将墨水层11与不具有双折射性的膜12一体化而成者从墨水层11侧直接载置于基材10上。

(第七实施例)

除变更反射体2的种类以外,制作与第一实施例相同的切换反射镜元件。

作为反射体2,使用第三构成例(图4)中所示者。作为基材10,使用在玻璃基板的表面上蒸镀铝层而成的反射镜。作为不具有双折射性的膜12,使用TAC膜。墨水层11通过利用油性记号笔在不具有双折射性的膜12的表面上直接描绘花纹而形成。本实施例中,将墨水层11与不具有双折射性的膜12一体化而成者从不具有双折射性的膜12侧直接载置于基材10上。

(第八实施例)

除变更反射体2的种类以外,制作与第一实施例相同的切换反射镜元件。

作为反射体2,使用第四构成例(图5)中所示者。作为基材10,使用在玻璃基板的表面上蒸镀铝层而成的反射镜。作为具有双折射性的膜13,使用PET膜。墨水层11通过利用油性记号笔在具有双折射性的膜13的表面上直接描绘花纹而形成。本实施例中,将墨水层11与具有双折射性的膜13一体化而成者从具有双折射性的膜13侧直接载置于基材10上。

(第九实施例)

除变更反射体2的种类以外,制作与第一实施例相同的切换反射镜元件。

作为反射体2,使用第一构成例(图2)中所示者。作为基材10,使用爱普生(Epson)公司制造的光泽型的喷墨用纸(产品名:照片用纸CLASPEAR(注册商标)(高光泽))。墨水层11通过利用喷墨打印机在基材10的表面上直接印刷花纹而形成。

(第十实施例)

除变更反射体2的种类以外,制作与第一实施例相同的切换反射镜元件。

作为反射体2,使用第一构成例(图2)中所示者。作为基材10,使用Epson公司制造的普通纸(产品名:喷墨普通纸)。墨水层11通过利用喷墨打印机在基材10的表面上直接印刷花纹而形成。

(第十一实施例)

除变更吸收型偏光板6的平行透射率以外,制作与第一实施例相同的切换反射镜元件。

作为吸收型偏光板6,使用平行透射率为38.5%且对比度为10的吸收型偏光板。

(第十二实施例)

制作第二实施方式的切换反射镜元件。作为第十二实施例的切换反射镜元件的各构成部件,除抗反射膜14以外,使用与第一实施例相同的构件。另外,本实施例中,将切换反射镜面板3b直接载置于反射体2上。

作为抗反射膜14,使用具有蛾眼结构的抗反射膜。抗反射膜14的反射率为0.1%。构成蛾眼结构的凸部的间距为200nm。凸部的高度为200nm。

(第十三实施例)

除变更密封材料9的种类及吸收型偏光板6的平行透射率以外,制作与第十二实施例相同的切换反射镜元件。

作为密封材料9,使用玻璃粉。密封材料9的厚度为5μm。密封材料9的雾度为0.5%。

作为吸收型偏光板6,使用平行透射率为38.5%且对比度为10的吸收型偏光板。

(第一比较例)

除变更密封材料9中的间隔件的含量以外,制作与第三实施例相同的切换反射镜元件。

作为密封材料9,使用使作为间隔件的微玻璃珠(折射率:1.57)分散于由环氧系树脂组成物构成的粘合剂(折射率:1.51)中而成者。密封材料9中的间隔件的含量为7重量%。密封材料9的厚度为5μm。密封材料9的雾度为63.8%。

(第二比较例)

除变更密封材料9中的间隔件的含量以外,制作与第三实施例相同的切换反射镜元件。

作为密封材料9,使用使作为间隔件的微玻璃珠(折射率:1.57)分散于由环氧系树脂组成物构成的粘合剂(折射率:1.51)中而成者。密封材料9中的间隔件的含量为1.2重量%。密封材料9的厚度为5μm。密封材料9的雾度为12%。

[评价结果]

对第一实施例至第十三实施例及第一比较例、第二比较例的切换反射镜元件,进行密封材料的目视评价及透明模式的透射率测定。将结果表示于表1。

(密封材料的目视评价)

12个观察者从观察面侧目视观察各例的切换反射镜元件,并对是否能够辨识密封材料进行了评价。作为评价指标,使用○:无法辨识密封材料的人数为所有观察者的三分之二以上(8人以上),×:能够辨识密封材料的人数比所有观察者的三分之一多(5人以上)。

(透明模式的透射率测定)

各例中如以下方式进行测定。首先,从观察面侧测定反射体单独的反射率R1(单位:%)。接下来,在反射体的观察面侧配置切换反射镜面板而制作切换反射镜元件。然后,在将TN模式的液晶面板设为电压施加状态(为了使旋光性消失而施加了充分的电压的状态),也就是说,将切换反射镜面板设为透明模式的状态下,从观察面侧测定切换反射镜元件的反射率R2(单位:%)。而且,利用反射率R1及反射率R2算出透明模式的透射率(%)=100×R2(%)/R1(%)。反射率R1及反射率R2的测定使用柯尼卡美能达(Konica Minolta)公司制造的桌上型分光测色计(产品名:CM-2600d,测定波长范围:380nm~780nm,积分球方式)来进行。反射测定模式为SCI(Specular ComponentIncluded,包含镜面反射分量)模式。

[表1]

如表1所示,第一实施例至第十三实施例中,密封材料均无法被辨识出,而外观设计性优良。而且,第一实施例至第十三实施例中,透明模式的透射率均为30%以上,透明模式下的反射体的辨识性均优良。关于透明模式下的反射体的辨识性,第一实施例至第十三实施例中,第六实施例至第八实施例更优良,第一至第五、第十一、第十二实施例更加优良,第十三实施例特别优良。另一方面,如表1所示,第一、第二比较例中,密封材料被辨识出,而外观设计性差。

[附记]

以下,列举本发明的切换反射镜面板的优选特征例。各例可以在不脱离本发明的主旨的范围内加以适当组合。

所述密封材料可含有粘合剂、及分散于所述粘合剂中的间隔件,所述粘合剂的折射率与所述间隔件的折射率之差为0以上且0.05以下。由此,所述密封材料的透明性提高,所述密封材料不易被辨识出。

所述密封材料可不含有间隔件。由此,所述密封材料的透明性提高,所述密封材料不易被辨识出。

所述密封材料可含有玻璃粉。由此,所述密封材料的透明性提高,所述密封材料不易被辨识出。

所述吸收型偏光板的平行透射率可以为37%以上且50%以下。由此,所述透明模式下的所述切换反射镜面板的透明性充分提高。

所述切换反射镜面板可以在所述吸收型偏光板的与所述液晶面板为相反侧的表面上还具有抗反射膜。由此,所述透明模式下的所述切换反射镜面板的透明性充分提高。

以下,列举本发明的切换反射镜元件的优选特征例。各例可以在不脱离本发明的主旨的范围内加以适当组合。

所述反射体可以包含不使入射的偏光的偏光状态发生变化的基材。由此,所述透明模式下的所述反射体的辨识性充分提高。

所述反射体从背面侧朝向观察面侧可依次地具有所述基材、及与所述基材直接接触的墨水层。由此,所述透明模式下的所述反射体的辨识性充分提高。

所述反射体从背面侧朝向观察面侧可依次地具有所述基材、墨水层、及与所述墨水层直接接触的不具有双折射性的膜。由此,所述透明模式下的所述反射体的辨识性充分提高。

所述反射体从背面侧朝向观察面侧可依次地具有所述基材、不具有双折射性的膜、及与所述不具有双折射性的膜直接接触的墨水层。由此,所述透明模式下的所述反射体的辨识性充分提高。

所述反射体从背面侧朝向观察面侧可依次地具有所述基材、具有双折射性的膜、及与所述具有双折射性的膜直接接触的墨水层。由此,所述透明模式下的所述反射体的辨识性充分提高。

如果将从观察面侧观测的所述反射体单独的反射率定义为R1,在所述切换反射镜面板设为所述透明模式的状态下,将从观察面侧观测的所述切换反射镜元件的反射率定义为R2,则可以满足30≦100×R2/R1≦100。而且,可以满足39<100×R2/R1≦100。由此,所述透明模式下的所述反射体的辨识性充分提高。

符号说明

1a、1b:切换反射镜元件

2:反射体

3a、3b:切换反射镜面板

4:反射型偏光板

5:液晶面板

6:吸收型偏光板

7a、7b:基板

8:液晶层

9:密封材料

10:基材

11:墨水层

12:不具有双折射性的膜

13:具有双折射性的膜

14:抗反射膜

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