专利名称：：漫射薄膜的设计方法及制造方法以及利用其得到的漫射薄膜的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种液晶显示器等中使用的漫射(拡散)薄膜的设计方法及制造方法以及利用其得到的漫射薄膜。
背景技术：
：液晶显示装置使用从液晶面板(LCD)的背面侧照射光来照明液晶面板的背光灯单元。背光灯单元用漫射从该光源射出的光来照射液晶面板的导光板、均一化从该导光板放射的光的漫射薄膜等零件构成。在这些背光灯单元的构成零件中，漫射薄膜例如可以通过在PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等的透明支撑体上形成具有有光透过性的高分子粒子的光漫射层来制造。漫射薄膜被配置在导光板的光射出侧，如上所述，被用于使从导光板射出的光均一地漫射，必需为光的漫射性良好、光透过性良好。在特开平7—218705号公报中公开有如下所述的光漫射薄膜，即为了得到以高水平平衡(balance)光透过性和光漫射性的光漫射薄膜，而在基材上一面或两面构成相对光透过性树脂的单体或混合体100重量份以50500重量份配合离散与该光透过性树脂的单体或混合体的折射率以0.010.15的范围不同而且平均粒径为150pm的丙烯酸系粒子而成的组合物的涂敷层而成的光漫射薄膜。如果利用特开平7—218705号公报，则可以得到总光线透过率为90%以上、浊度值为85%以上的具有已被平衡的良好的光透过性、光漫射性的光漫射薄膜。另外，在特开平11—194204号公报中公开有如下所述的光漫射片材，即其是一种为了得到提高了视野扩大能力和正面亮度的平衡的光漫射片材，而在透明的基质树脂中离散透明的光漫射粒子而成的光漫射片材，基质树脂的折射率与光漫射粒子的折射率的差的绝对值在0.050.24的范围，在该片材内具有粒子浓度在厚度方向依次变化的梯度的光漫射片材。专利文献l:特开平7—218705号公报专利文献2:特开平11—194204号公报不过，在漫射薄膜的制造中，通常试验地混合各种材料制作漫射薄膜。接着，检查得到的漫射薄膜是否具有最优的光透过性及可塑性，在具有需要的性能时，以该条件正式地开始制造。因而，如果不尝试混合材料制作漫射薄膜，则不知是否能够最优化光透过性及漫射性等性能。结果，为了得到需要的光透过性及可塑性，而必需反复尝试对将要混合的树脂材料的种类进行各种变更，或者将将要混合的材料的配合比变更为各种值，在设计上耗费时间和成本，所以经济上极为不利。
发明内容本发明正是为了解决上述问题而提出的，本发明的目的在于提供一种能够系统地(systematic)而且简单地得到具有需要的光透过性、漫射性及浊度值的漫射薄膜的漫射薄膜的设计方法及制造方法以及利用其得到的漫射薄膜。为了解决上述课题，本发明的第一方式提供一种漫射薄膜的设计方法，其是在透明支撑体上具有光漫射层、用于使入射的光漫射而射出的漫射薄膜的设计方法，其中，包括特定所述光漫射层中含有的、具有互不相同的粒径分布的多种粒子组的步骤；设定所述光漫射层中的所述多种粒子组的空间填充率的步骤；算出能够得到所述空间填充率的所述多种粒子组各自的配合比率的步骤。在本发明的第一方式的漫射薄膜的设计方法中，优选利用粒子组优化(ParticleSwarmOptimization)算出所述配合比率。另外，还优选将所述空间填充率设定在70%以上90%以下的范围内。在本发明的第一方式的漫射薄膜的设计方法中，优选所述配合比率通过包括如下所述的工序的计算法算出配合比率设定工序，其设定所述配合比率的初值；空间设定工序，其设定用于配置所述多种粒子组的各粒子的假想空间；粒子配置工序，其在所述空间分别不规则地配置所述多种粒子组的各粒子；填充率算出工序，其在所述空间内配置能所述多种粒子组的全部粒子时縮小所述空间，在縮小的空间执行所述粒子配置工序，在所述空间内不能配置所述多种粒子组的全部粒子时，由最后填满粒子时的空间的体积算出所述多种粒子组的填充率；判断工序，其判断通过所述填充率算出工序算出的填充率是否与所述空间填充率一致，在不一致的情况下，更新所述配合比率的初值，以被更新的配合比率执行所述空间设定工序。优选进一步包括算出并设定由所述多种粒子组的各粒径分布的平均及离散、和分别用二项式分布近似所述多种粒子组的粒径分布时的各常数构成的参数的任意一个的步骤。另外，还优选所述多种粒子组为具有光透过性的高分子。本发明的第二方式提供一种漫射薄膜的设计方法，其是在透明支撑体上具有光漫射层、用于使入射的光漫射而射出的漫射薄膜的设计方法，其中，包括设定所述光漫射层中含有的粒子组的空间填充率的步骤；算出选自由所述粒子组的粒径分布的平均及离散、和分别用二项式分布近似所述粒子组的粒径分布时的所述二项式分布的各常数构成的组中的参数的任意一个，以得到所述空间填充率的步骤；使用具有通过该参数特定的粒径分布的粒子组设计所述光漫射层的步骤。在本发明的第二方式的漫射薄膜的设计方法中，优选利用粒子组优化(ParticleswarmOptimization)算出所述参数。另外，还优选将所述空间填充率设定在70%以上90。％以下的范围内。本发明的第三方式提供一种漫射薄膜的制造方法，其是在透明支撑体上具有光漫射层、用于使入射的光漫射而射出的漫射薄膜的制造方法，其中，准备所述光漫射层中含有的具有互不相同的粒径分布的多种粒子组和所述透明支撑体，算出所述多种粒子组的配合比率，以使所述光漫射层中的所述多粒子的空间填充率成为规定的空间填充率，在所述透明支撑体上离散并附着以算出的配合比率配合的所述多种粒子组，在所述透明支撑体上形成所述光漫射层。在本发明的第三方式的漫射薄膜的制造方法中，优选利用粒子组优化(ParticleSwarmOptimization)算出所述配合比率。另外，还优选将所述规定的空间填充率设定在70。％以上90%以下的范围内。另外，在本发明的第三方式的漫射薄膜的制造方法中，优选所述配合比率利用包括如下所述的工序的计算法算出配合比率设定工序，其设定所述配合比率的初值；空间设定工序，其设定用于配置所述多种粒子组的各粒子的假想空间；粒子配置工序，其在所述空间分别不规则地配置所述多种粒子组的各粒子；填充率算出工序，其在所述空间内配置能所述多种粒子组的全部粒子时縮小所述空间，在縮小的空间执行所述粒子配置工序，在所述空间内不能配置所述多种粒子组的全部粒子时，由最后填满粒子时的空间的体积算出所述多种粒子组的填充率；判断工序，其判断利用所述填充率算出工序算出的填充率是否与所述空间填充率一致，在不一致的情况下，更新所述配合比率的初期，以被更新的配合比率执行所述空间设定工序。另外，还优选所述多种粒子组由具有光透过性的高分子形成。本发明的第四方式提供一种漫射薄膜的制造方法，其是在透明支撑体上具有光漫射层、用于使入射的光漫射并射出的漫射薄膜的制造方法，其中，预先算出能够使所述光漫射层中含有的粒子组的空间填充率成为规定的空间填充率的由所述粒子组的粒径分布的平均及离散以及用二项式分布近似所述粒子组的粒径分布时的所述二项式分布的各常数构成的组中选择的参数的任意一个，在所述透明支撑体上离散并附着具有以算出的参数特定的粒径分布的粒子组，在所述透明支撑体上形成所述光漫射层。在本发明的第四方式的制造方法中，优选利用粒子组优化(ParticleSwarmOptimization)算出所述参数。另外，还优选所述规定的空间填充率为70%以上90%以下。本发明的第五方式提供一种漫射薄膜，其是利用本发明的第三或第四方式的制造方法制造的漫射薄膜。本发明的第五方式的漫射薄膜优选所述光漫射层中的所述粒子组的所述空间填充率在70%以上90%以下的范围内。如果利用本发明的第一方式的设计方法，由于设定所述光漫射层中含有的具有互不相同的粒径分布的多种粒子组的空间填充率，算出能够得到该空间填充率的配合比率，所以能够简单地设计出具有满足使用目的或使用用途的需要的特性的漫射薄膜。而且，通过将本发明的第一方式的设计方法用作设计的方针，能够减低漫射薄膜的开发及制造成本。另外，在本发明的第二方式的设计方法中，由于算出能够使所述光漫射层中含有的粒子组的空间填充率成为需要的空间填充率时的由所述粒子组的粒径分布的平均及离散、和分别用二项式分布近似粒子组的粒径分布时的二项式分布的各常数构成的组中选择的参数的任意一个，使用具有利用该参数特定的粒径分布的粒子组设计光漫射层，所以与第一方式的设计方法相同，能够简单地设计出具有满足使用目的或使用用途的需要的特性的漫射薄膜，如果将该设计方法用作设计的方针，能够减低漫射薄膜的开发及制造成本。另外，在本发明的第三方式的制造方法中，由于算出使光漫射层中的多粒子的空间填充率成为规定的空间填充率时的所述多种粒子组的配合比率，通过在透明支撑体上离散并附着以算出的配合比率配合的所述多种粒子组，在透明支撑体上形成光漫射层从而制造漫射薄膜，所以不需要为了实现需要的性能而多次反复尝试，能够简单而低成本地制造具有需要的性能的漫射薄膜。另外，在本发明的第四方式的制造方法中，由于预先算出能够使所述光漫射层中含有的粒子组的空间填充率成为规定的空间填充率的由所述粒子组的粒径分布的平均及离散以及用二项式分布近似所述粒子组的粒径分布时的所述二项式分布的各常数构成的组中选择的参数的任意一个，在透明支撑体上离散并附着具有以算出的参数特定的粒径分布的粒子组，在透明支撑体上形成所述光漫射层从而制造漫射薄膜，所以与第三方式相同，不需要多次反复尝试，能够简单而低成本地制造具有需要的性能的漫射薄膜。本发明的第五方式的漫射薄膜由于利用本发明的第三或第四方式的制造方法制造，所以能够以比以往少的制造工序制造，且变得比以往低廉。图1是以示意性表示漫射薄膜的截面结构的图。图2是最优化粒径参数的方法的流程图。图3是填充率计算算法(algorithm)的流程图。图4是用于说明粒子填充算法中的周期边界条件的示意图。图5A图5E是光漫射层中使用的粒子的粒径分布，图5A是平均粒径为5pm的粒子的粒径分布，图5B是平均粒径为8pm的粒子的粒径分布，图5C是平均粒径为2pm的粒子的粒径分布，图5D是平均粒径为15pm的粒子的粒径分布，图5E是平均粒径为18pm的粒子的粒径分布。图6A图6F分别是配合成目标填充率为55%、60%、65%、70%、75%及80%的粒子组的粒度分布。图7是在本实施方式中，以各种目标填充率制造的各种漫射薄膜的总光线透过率、浊度值和漫射光透过率的曲线图。图中，10—漫射薄膜，12—透明支撑体，13—粘接层，14—光漫射层，15—背面涂层，BS—边界面，P—粒子，Vl—三维空间。具体实施方式以下基于添加的附图所示的优选方式，详细说明关于按照本发明的漫射薄膜的设计方法及制造方法以及利用其得到的漫射薄膜的实施方式。首先，在图1中以示意性表示制造的漫射薄膜的截面结构。漫射薄膜IO在透明支撑体12的一面(图中的上面)具有粘接层13及光漫射层14，在透明支撑体12的另一面(图中的下面)具有背面涂层15。漫射薄膜10例如可以配置于液晶显示装置的导光板的光射出面侧，均一地漫射从导光板的光射出面射出的光。在图1中，透明支撑体12为相对使用的光为透明的片材状的支撑体，可以用具有充分的机械强度的任意的片材构成。作为透明支撑体12的材料，可以使用塑料等透明树脂材料或玻璃。作为透明树脂材料，例如可以举出聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等)、聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯等)、聚酰胺、聚醚、聚苯乙烯、聚酯酰胺、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚醚酯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯等。对透明支撑体12的厚度没有特别限定，优选为0.02mm以上4.0mm以下，从涂敷时的操作处理(handling)的容易程度出发，更优选0.03mm以上0.3mm以下。另外，为了提高与光漫射层的粘接性，可以利用放电处理等表面处理透明支撑体12的表面，也可以在透明支撑体12的表面设置粘接层或底涂层等。在透明支撑体12上形成的光漫射层14可以通过用粘合剂分散固定粒度分布不同的多种高分子材料形成。以规定的填充率配合这些多种高分子粒子。为了得到高透过率的漫射薄膜，光漫射层14中的高分子粒子的填充率优选在70%以上90。％以下的范围内。作为高分子粒子的材料，没有特别限制，例如优选由交联型的丙烯酸树脂及甲基丙烯酸树脂、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、硅酮树脂、三聚氰胺树脂等有机聚合物制作的粒子，从折射率和成本的观点出发，优选交联型的(甲基)丙烯酸树脂。光漫射层14可以混合并使用平均粒径及材料均不同的多种高分子粒子来构成，也可以以规定的比例混合相同材料而平均粒径不同的高分子粒子来构成。为了提高填充率，高分子粒子的形状优选为球形，平均粒径优选为l|im以上25jiim以下。另外，使用的粘合剂优选为有机聚合物粘合剂，作为有机聚合物粘合剂，例如可以举出含有丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯的至少一种作为单体的一种成分的自聚体或共聚物。具体而言，可以举出(甲基)丙烯酸树脂、醋酸乙烯酯树脂、乙烯一醋酸乙烯酯共聚合树脂、氯乙烯树脂、氯乙烯一偏二氯乙烯共聚合树脂、丁醛树脂、硅酮树脂、聚酯树脂、偏氟乙烯树脂、硝酸纤维素树脂、苯乙烯树脂、苯乙烯丙烯腈共聚合树脂、氨基甲酸酯树脂、聚乙烯、聚丙烯、氯化聚乙烯、松香衍生物及它们的混合物。从减小与高分子粒子的折射率差的原因出发，特别优选的有机聚合物粘合剂为(甲基)丙烯酸酯树脂。另外，在图1中，为了提高光漫射层14向透明支撑体12的粘接性而设置粘接层13。另外，为了在将制造的漫射薄膜10巻绕成辊状时防止漫射薄膜10的上侧的面与下侧的面粘接而设置背面涂层15。粘接层13和背面涂层15由在侧链具有阳离子性季铵碱基的离子导电性树脂的交联体构成。作为在侧链具有阳离子性季铵碱基的离子导电性树脂，优选为含有具有阳离子性季铵碱基而且在末端具有聚合性双键的乙烯化合物和具有羟基的乙烯化合物的乙烯化合物的混合物的水溶性共聚物。作为所述具有阳离子性季铵碱基而且在末端具有聚合性双键的乙烯化合物，优选为具有阳离子性季铵碱基的(甲基)丙烯酸化合物，作为其优选的具体例，可以举出丙烯酸二甲胺基乙酯季类化合物、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯季类化合物、丙烯酸二乙胺基乙酯季类化合物、甲基丙烯酸二乙胺基乙酯季类化合物、丙烯酸甲基乙胺基乙酯季类化合物、甲基丙烯酸甲基乙基氨基乙酯季类化合物、它们的两种以上的混合物等。作为上述具有羟基的乙烯化合物，优选为具有羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物，作为其优选的具体例，可以举出丙烯酸2—羟乙酯、甲基丙烯酸2—羟乙酯、聚甘油二丙烯酸酯、聚甘油二甲基丙烯酸酯等。上述水溶性共聚物可以通过使上述乙烯化合物的混合物在水性介质中发生乳剂聚合反应而以水溶液的状态得到。也可以在用于制造上述水溶性共聚物的乙烯化合物的混合物中，进一步含有可以与具有阳离子性季铵碱基而且在末端具有聚合性双键的乙系化合物以及具有羟基的乙烯化合物发生共聚合的乙烯化合物。作为这样的乙烯化合物的优选具体例，可以举出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯等之类的丙烯酸烷基酯，甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯等之类的甲基丙烯酸烷基酯，苯乙烯，乙烯基甲苯，醋酸乙烯酯，它们的两种以上的混合物等。特别优选为丙烯酸烷基酯及甲基丙烯酸烷基酯。上述在侧链上具有阳离子性季铵碱基的离子导电性树脂的交联体优选能够通过使在侧链上具有阳离子性季铵碱基的离子导电性树脂与热交联性化合物的混合物发生交联反应得到。该交联反应是通过在透明支撑体上涂敷上述离子导电性树脂与热交联性化合物的混合物的水溶液之后加热进行的，利用上述离子导电性树脂具有的羟基发生交联反应。上述热交联性化合物优选为具有24个縮水甘油基的环氧化合物，作为具体例，可以举出乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、三羟甲基丙烷聚缩水甘油醚、二甘油聚縮水甘油醚等。在侧链具有阳离子性季铵碱基的离子导电性树脂与热交联性化合物的混合物中的热交联性化合物的含量优选为3质量％以上30质量％以下。为了促进交联反应，优选上述在侧链具有阳离子性季铵碱基的离子导电性树脂及热交联性化合物构成的组合物中添加有机或无机碱性化合物例如胺、聚胺、氨基酰胺、聚氨基酰胺、咪唑、碱金属酸盐等。对于用于形成粘接层13及背面涂层15的上述在侧链具有阳离子性季铵碱基的离子导电性树脂的交联体的优选具体方式，记载于特开平4一220469号公报中。粘接层13及背面涂层15可以通过在透明支撑体上涂敷根据需要而用水、醇等稀释如上所述的含有离子导电性树脂和热交联性化合物混合物而配制成的涂敷液，加热至60度以上130度以下的温度从而蒸发除去溶媒，并同时使离子导电性树脂及热交联性化合物发生交联反应来形成。另外，从光透过性及防止粘连故障的观点出发，粘接层13及背面涂层15的膜厚优选为0.05pm以上5拜以下，更优选为0.5(im以上4.5jnm以下。更优选通过添加背面涂层15中使用的有机聚合物粒子，使光透过性显著提高，能够进一步实现视角改良。有机聚合物微粒的添加量相对树脂优选为250质量％以下，更优选为0.01质量％以上200质量％以下。在此，通过在透明支撑体12上形成粘接层13、光漫射层14及背面涂层15来形成漫射薄膜，但不限定于此，还可以根据需要设置各种层。例如可以设置用于提高透明支撑体12与光漫射层14之间的粘附性的底涂层。接着，对具有图1所示的结构的漫射薄膜10的制造方法进行说明。首先，在实际制造漫射薄膜10之前，在本实施方式中，将光漫射层14设计成使其以希望的填充率含有粒度分布不同的多种高分子粒子。艮卩，为了以希望的填充率填充光漫射层14中的高分子粒子，预先确定平均粒径不同的多种高分子粒子的配合比或多种高分子粒子的分布。然后，通过基于该配合比配合多种高分子粒子或者使用具有已确定的分布的高分子粒子来构成光漫射层14。可以根据作为漫射薄膜10所需要的光学特性或使用的高分子粒子的材料适当确定光漫射层14中的高分子粒子的填充率。例如在将PMMA或PSt(聚苯乙烯)作为构成光漫射层14的高分子粒子的情况下，如果提高填充率则总光线透过率会提高，在作为光漫射层14而将三聚氰胺或硅酮树脂作为高分子粒子的情况下，如果提高填充率则全光线透过率降低，所以对应使用的高分子粒子的材料适当设定填充率。另外，在想提高总光线透过率的情况下，尽可能减小使用的高分子粒子与粘合剂的折射率差是有用的，在想提高浊度值的情况下，加大折射率差是有用的。在此，确定填充率的主要因素是填充的全部粒子的粒径，但很难特定构成光漫射层14的全部高分子粒子的粒径并基于这些粒径算出填充率。因此，在本实施方式中，通过将在配合平均粒径不同的高分子粒子时的配合比、高分子粒子的粒径分布的平均或离散、或者用二项式分布近似高分子粒子的粒径分布时的各常数等用作参数(以下称为粒径参数)，最优化该粒径确定参数，确定能够以希望的填充率在光漫射层14中填充的高分子粒子的粒径分布。以下对最优化这样的粒径参数的方法进行说明。图2表示最优化粒径参数的方法的流程图。在粒径参数的最优化过程中，首先设定粒径确定参数的初值(步骤S1)。该粒径确定参数的初值例如可以利用在适于粒径参数的种类的范围内产生的随机数确定，特别是在粒径参数为高分子粒子的配合比率的情况下，优选设定成粒径参数的和成为1。接着，从已设定的粒径参数算出全部粒子的粒径(步骤S2)。然后，用已算出的全部粒子的粒径计算填充率(步骤S3)。对于填充率的计算方法在后面进行详述。然后，判断利用步骤S3得到的填充率是否为希望的填充率(步骤S4)。在得到的填充率为希望的填充率的情况下，将在上述步骤S3中计算填充率时使用的粒径参数确定为最优的粒径参数(步骤S5)、另一方面，在不是希望的填充率的情况下，利用PSO(粒子组优化(ParticleSwarmOptimization))等最优化手法将粒径参数更新成接近希望的填充率之后(步骤S6)，回到上述步骤S2。然后，反复执行步骤S2、S3及S4直至得到希望的填充率为止。将能够得到希望的填充率时使用的粒径参数确定作为最优的粒径参数(步骤S5)。如上所述进行，使粒径参数最优化。在此，如上所述，作为粒径参数，可以使用配合平均粒径不同的高分子粒子时的配合比、高分子粒子的粒径分布的平均或离散、或者用二项式分布近似高分子粒子的粒径分布时的各常数等。例如，在将配合平均粒径不同的高分子粒子时的配合比用作粒径参数的情况下，在步骤S1中设定配合比的初值，在步骤S2中基于该配合比计算全部粒子的粒径，在步骤S3中算出已进行最优化的填充率，在步骤S4中判断是否与希望的填充率相等。然后，在不是希望的填充率的情况下，在步骤S6中更新配合比，反复执行上述各步骤S2S4。然后，将在步骤S4中能够得到与希望的填充率相等的填充率时的配合比确定作为最优的配合比(步骤S5)。然后，通过基于该最优的配合比混合各粒径的高分子粒子来构成光漫射层14。另外，在将高分子粒子的粒径分布的平均值或离散值作为粒径参数的情况下，在步骤S1中设定粒径分布的平均值或离散值的初值，在步骤S2中基于该平均值或离散值计算全部粒子的粒径，在步骤S3中算出已进行最优化的填充率，在步骤S4中判断是否与希望的填充率相等。然后，在不是希望的填充率的情况下，在步骤S6中更新粒径分布的平均值或离散值，反复执行上述各步骤S2S4。然后，将利用在步骤S4中能够得到与希望的填充率相等的填充率时的粒径分布的平均值或离散值特定的粒径分布确定作为最优的粒径分布(步骤S5)。然后，用基于该最优的粒径分布的高分子粒子来构成光漫射层14。另外，在将用二项式分布近似高分子粒子的粒径分布时的各常数用作粒径参数的情况下，在步骤Sl中设定二项式分布的各常数的初值，在步骤S2中基于该各常数计算全部粒子的粒径，在步骤S3中算出已进行最优化的填充率，在步骤S4中判断是否与希望的填充率相等。然后，在不是希望的填充率的情况下，在步骤S6中更新二项式分布的各常数，反复执行上述各步骤S2S4。然后，将利用在步骤S4中能够得到与希望的填充率相等的填充率时的二项式分布的各常数特定的粒径分布确定作为最优的粒径分布(步骤S5)。然后，用基于该最优的粒径分布的高分子粒子来构成光漫射层14。另外，也可以将配合平均粒径不同的高分子粒子时的配合比、高分子粒子的粒径分布的平均或离散、或者用二项式分布近似高分子粒子的粒径分布时的各常数全部用作粒径参数。这样，在实际制造漫射薄膜10之前，基于上述方法大致设计构成光漫射层14的高分子粒子的配合比或者粒径分布的平均值或离散值等。然后，基于该配合比或粒径分布构成光漫射层14制作漫射薄膜10。己制作的漫射薄膜应被判断是否具有希望的光学特性，但在本发明中，由于如上所述预先确定能够得到希望的填充率的构成光漫射层的高分子粒子的配合比或粒径分布，所以能够与以往的设计相比更短时间而且简单地制作希望的光学特性的漫射薄膜，结果可以减少试制工序，可以减低制造成本。在上述实施方式中，作为最优化手法用PSO更新粒径参数，但不限定于此，也可以使用遗传算法(Algorithm)(GA〉、免疫算法(Algorithm)、同步扰动法(SimultaneousPerturbationMethod)等最优化手法。(填充率计算算法)在此，对在上述步骤S3中计算填充率中使用的填充率计算算法进行说明。如以下所述，本实施方式中的填充率计算算法是一种进行一种线性检索，以被给予的粒子数及粒径为基础探索填入粒子组的最小空间进而计算填充率的算法。图3表示填充率计算算法的流程图。在填充率计算算法中，首先设定配置粒子的三维空间V1的初始体积(步骤S31)。此时，优选大致设定三维空间VI的初始体积。初始体积可以被设定成例如全部高分子粒子的体积的和的10倍。在此，初始体积被设定成全部高分子粒子的体积的和的10倍，但不限定于此，只要是能够配置全部高分子粒子的足够的体积即可，可以设定成任意值。接着，在已设定的三维空间V1中，基于粒子填充算法配置粒子(步骤S32)。该粒子填充算法是一种用于向规定的三维空间中填入粒子的算法，是进行一种随机搜索(randomsearch),在给予的粒子数、粒径、空间体积的基础上探索粒子组的适当的配置方法的算法。在此，对粒子填充算法进行详细说明。(粒子填充算法)在粒子填充算法中，首先，利用随机数确定填充于三维空间V1中的粒子的中心座标。然后，在该三维空间VI中配置该粒子，判识与已经配置的其他粒子的重叠。在此，如图4所示，如果粒子P被接近配置于三维空间Vl的边界面BS+，则在该粒子的粒径大的情况下，该粒子P夹持三维空间V的边界面BS+，被部分地配置到三维空间VI的外侧区域。这种情况下，在与该边界面BS+的对面的相反侧的边界面BS—的靠内侧的位置，作成从三维空间V挤到外侧的粒子的分出部分P，。然后，在三维空间V1的内部，不仅判识粒子P与其他粒子的重叠，还判识该分出部分P'与其他粒子Q的重叠(周期边界条件)。在基于这样的手法配置于三维空间VI的粒子没有与任何粒子重叠的情况下，在该位置固定粒子，在三维空间VI中配置下一个粒子。如果己配置的粒子与其他粒子重叠，则将该粒子配置于与三维空间VI不同的位置。为同一种粒子且连续进行这样的再配置的情况下，将已经配置于三维空间V的粒子中最后配置的粒子再配置于与该配置位置不同的位置，然后对下一个粒子也利用同样的手法配置于三维空间V1中。如果整体上没有办法配置，则输出错误(error)并结束。例如，将在此之前为止已在三维空间VI内配置过一次的粒子再配置的工序持续达100万次的情况下，输出错误。以上是对用于在三维空间填充粒子的粒子填充算法进行的说明。接着，回到图3对填充率计算算法进行说明。在步骤S32中，基于粒子填充算法在三维空间VI中依次配置粒子之后，判识是否将全部粒子配置于该三维空间VI中(步骤S33)。然后，能够将全部粒子配置于该三维空间VI中的情况下，缩小该三维空间VI，将用于配置粒子的三维空间再设定成体积更小的三维空间V2(步骤S34)。在此，作为将三维空间VI缩小至更小的三维空间V2的方法，例如可以利用简单地使其縮小至一定体积部分的方法，或者由配置全部粒子所需要的步骤数估算在该三维空间中配置全部粒子时的空间余量，使体积只縮小与该值成比例的体积的方法。在这样縮小得到的三维空间V2中，基于粒子填充算法，配置全部的粒子。然后，在能够在已设定的三维空间中填满全部的粒子的期间，反复执行三维空间的縮小和利用粒子填充算法向该三维空间填入粒子的处理。相反，在步骤S33中判识不能在三维空间中配置粒子的情况下，由在设定成该三维空间之前的三维空间的体积和全部粒子数，算出粒子的填充率，结束处理(步骤S35)。以上对填充率计算算法，用图3进行了说明。将这样得到的填充率与上述图2所示的在步骤S4中希望的填充率(目标填充率)进行比较。然后，判断为与希望的填充率相等的情况下，如步骤S5所示确定最优的粒径参数。相反，在判断为与希望的填充率不同的情况下，在步骤S6中，利用PSO执行粒径参数的更新处理。其中，在上述最优化粒径参数的方法中，在图2所示的流程图的步骤S4中，判识得到的填充率是否与目标填充率一致，但不限于此，也可以使目标填充率具有一定幅度，判识得到的填充率是否被包括在该范围内，在被包括在范围内的情况下，在步骤S5确定最优的粒径参数，在不被包括的情况下，执行步骤S6，利用PSO更新粒径参数。作为目标填充率的幅度，例如可以为±1%左右。以上对漫射薄膜的光漫射层的设计方法进行了说明。在透明支撑体12的粘接层13上形成利用上述手法设计成具有需要的光学特性的光漫射层。更具体而言，首先通过在有机溶剂中混合或分散以规定的配合比配合的高分子粒子和粘合剂，制作涂敷液。然后，用旋涂机、辊涂机、刮棒涂布机或帘式涂料机等公知的涂敷机构，在透明支撑体12上形成的粘合层13上涂敷该涂敷液。这样可以在透明支撑体12的粘接层13上形成光漫射层。对光漫射层14的涂敷机构没有^^别限定，但从能够连续地制造的原因出发，优选刮棒涂布机(barcoater)。在光漫射层14用的涂敷法中使用的有机溶剂例如可以由两种以上的有机溶媒构成，有机溶剂具有最优的混合比重。这样，可以控制涂敷时的粒子沉淀性的同时，可以满足粘合剂树脂溶解性，显著提高光透过性，进一步实现视角的改良。由两种以上的有机溶媒构成的涂敷液的有机溶剂的混合比重可以定义为对某种有机溶媒占涂敷液的有机溶剂的比例(质量比例)乘以该有机溶媒的比重得到的值进行总计所得的值。从控制粒子沉淀性的观点出发，涂敷液的混合比重的值优选为大于0.85、小于l的值，更优选为0.85以上0.95以下。溶媒可以使用在光漫射层的涂敷液中使用的各种公知的溶媒。在制作图1所示的结构的漫射薄膜10时，首先准备透明支撑体12。然后，在该透明支撑体12的一面，用如拉丝锭#10涂敷粘接层13用的涂敷液，用规定温度使其干燥。这样，在透明支撑体12的一面形成规定厚度的粘接层13。然后，在与形成粘接层13的一侧的相反侧的透明支撑体12的一面上，与上述同样的用如拉丝锭#10涂敷背面涂层15用的涂敷液，用规定温度使其干燥。这样在透明支撑体12的另一面形成规定厚度的背面涂层15。接着，在透明支撑体12的形成有粘接层13的一侧，用如拉丝锭#22涂敷光漫射层14用的涂敷液，用规定温度使其干燥。这样在粘接层13上形成光漫射层14。这样，可以制造图1所示的结构的漫射薄膜10。接着，配合具有不同粒径分布的五种粒子，按照上述光漫射层的设计方法计算执行希望的填充率(目标填充率)时的它们的组成比。图5A图5E分别表示这些五种粒子的粒径分布。将目标填充率设定成55%、60%、65%、70%、75%及80%，计算各组成比。下述表1表示目标填充率和组成比。[表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>使用的五种粒子分别为平均粒径5nm的粒子为MB20X—5(积水化成品工业株式会社制)、平均粒径S^m的粒子为MBX—8(积水化成品工业株式会社制)、平均粒径12pm的粒子为MBX—12(积水化成品工业株式会社制)、平均粒径15pim的粒子为MBX—15(积水化成品工业株式会社制)、平均粒径18pm的粒子为MBX—20(积水化成品工业株式会社制)。另外，基于上述表1所示的实现各目标填充率的组成比配合而成的粒子组的粒度分布如图6A图6F所示。另外，基于表1所示的组成比制作光漫射层，制作图1所示的结构的漫射薄膜。然后，对得到的各漫射薄膜，测定总光线透过率、浊度值和漫射光透过率。图7表示测定值。用7力H式验机公司制HZ—1型的C光源测定总光线透过率、浊度值和漫射光透过率。其中，作为参考，将得到的各漫射薄膜装入到背光灯单元中，测定各背光灯单元的正面亮度和半值角。测定结果如下述表2所示。[表2]目标填充率(％)半值角(deg.)亮度(cd/m2)5536.61107406036.49107256536.82107857036.81聽07536.89107358036.8210670从图7所示的测定结果可知，通过改变粒子的填充率，可以几乎不改变浊度值而改变总光线透过率。特别是可知，通过使填充率在70%以上90%以下的范围内，可以制作高透过率的漫射薄膜。在本发明中，从按照上述方法求得的最优粒径参数与具有基于该粒径参数形成的光漫射层的漫射薄膜的光学特性的结果可知，优选将粒径参数与漫射薄膜的光学特性之间的关系作为数据存储。或者，优选将构成光漫射层的高分子粒子的填充率、与具有基于该填充率能够得到的最优粒径参数形成的光漫射层的漫射薄膜的光学特性之间的关系作为数据存储。这样，在用材料或粒径不同的高分子粒子形成光漫射层来制作漫射薄膜时，如果基于存储的数据确定最优粒径参数或用于求得该最优粒径参数的填充率，则可以比较简单地制造具有目的光学特性的漫射薄膜。因而，可以进一步减少试制工序，可以进一步减低材料费或制造之前的时间。另外，漫射薄膜的总光线透过率、浊度值和漫射光透过率的理想值根据使用用途等而不同。而且，在如同以往那样尝试地制作漫射薄膜的情况下，为了得到理想的光学特性而增大时间和材料费。但是，如果利用本发明，由于通过从构成光漫射层的高分子粒子的填充率求得配合比或粒径分布的平均或离散，基于求得的配合比混合高分子材料，或者使用基于求得的粒径分布的平均或离散的高分子粒子，来制造漫射薄膜，所以可以简单而低成本地制造满足使用用途的理想的漫射薄膜。以上对利用本发明的漫射薄膜的设计方法及制造方法以及利用其得到的漫射薄膜进行了详细说明，但本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明的要旨的范围内，当然可以进行各种改良或变更。产业上的可利用性本发明的漫射薄膜的设计方法可以简单地设计基于对应使用目的或使用用途的需要的特性的漫射薄膜。而且，还可以用作在液晶显示器、高射投影仪(overheadprojector)、广告用电饰广告板等中利用的面状照明装置等中使用的漫射薄膜的设计方法。另外，本发明的漫射薄膜的制造方法可以简单且低成本地制造基于希望的性能的漫射薄膜。而且，还可以用作在液晶显示器、高射投影仪、广告用电饰广告板等中利用的面状照明装置等中使用的漫射薄膜的制造方法。另外，本发明的漫射薄膜可以用比以往少的制造工序制造，可以比以往低廉。而且，还可以用作在液晶显示器、高射投影仪、广告用电饰广告板等中利用的面状照明装置等中使用的漫射薄膜。权利要求1.一种漫射薄膜的设计方法，其是在透明支撑体上具有光漫射层、用于使入射的光漫射而射出的漫射薄膜的设计方法，其中，包括特定所述光漫射层中含有的、具有互不相同的粒径分布的多种粒子组的步骤；设定所述光漫射层中的所述多种粒子组的空间填充率的步骤；算出能够得到所述空间填充率的所述多种粒子组各自的配合比率的步骤。2.根据权利要求1所述的设计方法，其中，利用粒子组优化算出所述配合比率。3.根据权利要求1或2所述的设计方法，其中，将所述空间填充率设定在70%以上90%以下的范围内。4.根据权利要求13中任意一项所述的设计方法，其中，所述配合比率通过包括如下所述的工序的计算法算出配合比率设定工序，其设定所述配合比率的初值；空间设定工序，其设定用于配置所述多种粒子组的各粒子的假想空间；粒子配置工序，其在所述空间分别不规则地配置所述多种粒子组的各粒子；填充率算出工序，其在所述空间内配置能所述多种粒子组的全部粒子时縮小所述空间，在缩小的空间执行所述粒子配置工序，在所述空间内不能配置所述多种粒子组的全部粒子时，由最后填满粒子时的空间的体积算出所述多种粒子组的填充率；判断工序，其判断通过所述填充率算出工序算出的填充率是否与所述空间填充率一致，在不一致的情况下，更新所述配合比率的初值，以被更新的配合比率执行所述空间设定工序。5.根据权利要求14中任意一项所述的设计方法，其中，还包括算出并设定由所述多种粒子组的各粒径分布的平均及离散、和分别用二项式分布近似所述多种粒子组的粒径分布时的各常数构成的参数的任意一个的步骤。6.根据权利要求15中任意一项所述的设计方法，其中，所述多种粒子组为具有光透过性的高分子。7.—种漫射薄膜的设计方法，其是在透明支撑体上具有光漫射层、用于使入射的光漫射而射出的漫射薄膜的设计方法，其中，包括设定所述光漫射层中含有的粒子组的空间填充率的步骤；算出选自由所述粒子组的粒径分布的平均及离散、和分别用二项式分布近似所述粒子组的粒径分布时的所述二项式分布的各常数构成的组中的参数的任意一个，以得到所述空间填充率的步骤；使用具有通过该参数特定的粒径分布的粒子组设计所述光漫射层的步骤。8.根据权利要求7所述的设计方法，其中，利用粒子组优化算出所述参数。9.根据权利要求7或8所述的设计方法，其中，将所述空间填充率设定在70%以上90%以下的范围内。10.—种漫射薄膜的制造方法，其是在透明支撑体上具有光漫射层、用于使入射的光漫射而射出的漫射薄膜的制造方法，其中，准备所述光漫射层中含有的具有互不相同的粒径分布的多种粒子组和所述透明支撑体，算出所述多种粒子组的配合比率，以使所述光漫射层中的所述多粒子的空间填充率成为规定的空间填充率，在所述透明支撑体上离散并附着以算出的配合比率配合的所述多种粒子组，在所述透明支撑体上形成所述光漫射层。11.根据权利要求10所述的漫射薄膜的制造方法，其中，利用粒子组优化算出所述配合比率。12.根据权利要求10或11所述的制造方法，其中，将所述规定的空间填充率设定在70%以上90%以下的范围内。13.根据权利要求1012中任意一项所述的制造方法，其中，所述配合比率利用包括如下所述的工序的计算法算出配合比率设定工序，其设定所述配合比率的初值；空间设定工序，其设定用于配置所述多种粒子组的各粒子的假想空间；粒子配置工序，其在所述空间分别不规则地配置所述多种粒子组的各粒子；填充率算出工序，其在所述空间内配置能所述多种粒子组的全部粒子时縮小所述空间，在缩小的空间执行所述粒子配置工序，在所述空间内不能配置所述多种粒子组的全部粒子时，由最后填满粒子时的空间的体积算出所述多种粒子组的填充率；判断工序，其判断利用所述填充率算出工序算出的填充率是否与所述空间填充率一致，在不一致的情况下，更新所述配合比率的初期，以被更新的配合比率执行所述空间设定工序。14.根据权利要求1013中任意一项所述的漫射薄膜的设计方法，其中，所述多种粒子组由具有光透过性的高分子形成。15.—种漫射薄膜的制造方法，其是在透明支撑体上具有光漫射层、用于使入射的光漫射而射出的漫射薄膜的制造方法，其中，预先算出选自由所述粒子组的粒径分布的平均及离散以及用二项式分布近似所述粒子组的粒径分布时的所述二项式分布的各常数构成的组中的参数的任意一个，以使所述光漫射层中含有的粒子组的空间填充率成为规定的空间填充率，在所述透明支撑体上离散并附着具有以算出的参数特定的粒径分布的粒子组，在所述透明支撑体上形成所述光漫射层。16.根据权利要求15所述的制造方法，其中，利用粒子组优化算出所述参数。17.根据权利要求15或16所述的制造方法，其中，所述规定的空间填充率为70%以上90%以下。18.—种漫射薄膜，其是利用权利要求1017中任意一项所述的制造方法制造的漫射薄膜。19.根据权利要求18所述的漫射薄膜，其中，所述光漫射层中的所述粒子组的所述空间填充率在70%以上90%以下的范围内。全文摘要准备光漫射层中含有的具有互不相同的粒径分布的多种粒子组和支撑体。算出使光漫射层中的多粒子的空间填充率成为规定的空间填充率时的多种粒子组的配合比率，在透明支撑体上分散以算出的配合比率配合的多种粒子组，在透明支撑体上形成光漫射层。这样，可以简单地且以低成本制造漫射薄膜。文档编号G06F17/50GK101124495SQ20068000544公开日2008年2月13日申请日期2006年2月17日优先权日2005年2月21日发明者岩崎修,竹田明彦,远藤俊明申请人:富士胶片株式会社