特許第6166502号(P6166502)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】6166502
(24)【登録日】2017年6月30日
(45)【発行日】2017年7月19日
(54)【発明の名称】表示装置の光学フィルムの選定方法
(51)【国際特許分類】
   G02B 5/30 20060101AFI20170710BHJP
   G02F 1/1335 20060101ALI20170710BHJP
   G09F 9/00 20060101ALI20170710BHJP
   H05B 33/02 20060101ALI20170710BHJP
   H01L 51/50 20060101ALI20170710BHJP
【ＦＩ】
   G02B5/30
   G02F1/1335
   G09F9/00 313
   H05B33/02
   H05B33/14 A
【請求項の数】1
【全頁数】26
(21)【出願番号】特願2017-514378(P2017-514378)
(86)(22)【出願日】2017年1月6日
(86)【国際出願番号】JP2017000229
【審査請求日】2017年4月12日
(31)【優先権主張番号】特願2016-2920(P2016-2920)
(32)【優先日】2016年1月8日
(33)【優先権主張国】JP
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000002897
【氏名又は名称】大日本印刷株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】591061046
【氏名又は名称】小池 康博
(74)【代理人】
【識別番号】100078732
【弁理士】
【氏名又は名称】大谷 保
(74)【代理人】
【識別番号】100119666
【弁理士】
【氏名又は名称】平澤 賢一
(72)【発明者】
【氏名】黒田 剛志
(72)【発明者】
【氏名】小池 康博
【審査官】 後藤 亮治
(56)【参考文献】
【文献】 特開２０１５−１２９８９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】 特開２０１５−２０７３７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】 [online], ブラビアの高画質，日本，２０１４年，[検索日2017.02.28], Retrieved from the Internet，ＵＲＬ，http://www.sony.jp/bravia/featured/picture.html
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｇ０２Ｂ ５／３０
Ｇ０２Ｆ １／１３３５− １／１３３６３
Ｇ０９Ｆ ９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
表示素子の光出射面側の面上に、偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置の光学フィルムの選定方法であって、光学フィルムに入射する光が下記条件１−１を満たす場合に、下記条件２−１を満たす光学フィルムを選定する、表示装置の光学フィルムの選定方法。
＜条件１−１＞
前記光学フィルムＸに表示素子側から入射する光のうち、前記光学フィルムＸに対して垂直方向に入射する光をＬ１とする。前記Ｌ１の強度を１ｎｍごとに測定する。青の波長域を４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満、緑の波長域を５００ｎｍ以上６００ｎｍ未満、赤の波長域を６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下とする。前記Ｌ１の青の波長域の最大強度をＢｍａｘ、前記Ｌ１の緑の波長域の最大強度をＧｍａｘ、前記Ｌ１の赤の波長域の最大強度をＲｍａｘとする。
前記Ｂｍａｘを示す波長をＬ１λＢ、前記Ｇｍａｘを示す波長をＬ１λＧ、前記Ｒｍａｘを示す波長をＬ１λＲとする。
前記Ｂｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＢのプラス方向側に位置する最小波長を＋αＢ、前記Ｇｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＧのマイナス方向側に位置する最大波長を−αＧ、前記Ｇｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＧのプラス方向側に位置する最小波長を＋αＧ、前記Ｒｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのマイナス方向側に位置する最大波長を−αＲとする。
Ｌ１λＢ、Ｌ１λＧ、Ｌ１λＲ、＋αＢ、−αＧ、＋αＧ及び−αＲが、以下（１）〜（４）の関係を満たす。
＋αＢ＜Ｌ１λＧ （１）
Ｌ１λＢ＜−αＧ （２）
＋αＧ＜Ｌ１λＲ （３）
Ｌ１λＧ＜−αＲ （４）
＜条件２−１＞
前記光学フィルムＸの光出射面側から光学フィルムＸの垂直方向に出光する光であって、前記偏光子ａの吸収軸と平行な吸収軸を有する偏光子ｂを通過した光をＬ２とする。前記Ｌ２の強度を１ｎｍごとに測定する。前記Ｌ２の分光スペクトルの傾きが負から正に変化する波長をボトム波長、前記Ｌ２の分光スペクトルの傾きが正から負に切り替わる波長をピーク波長とする。
前記Ｒｍａｘの１／３以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのマイナス方向側に位置する最大波長を−βＲ、前記Ｒｍａｘの１／３以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのプラス方向側に位置する最小波長を＋βＲとする。
−βＲ以上＋βＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域に、前記ボトム波長及び前記ピーク波長をそれぞれ一以上有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置、及び表示装置の光学フィルムの選定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶表示装置に代表される表示装置は、輝度、解像度、色域等の性能が急速に進歩している。そして、これら性能の進歩に比例して、携帯用情報端末、カーナビゲーションシステム等の屋外での使用を前提とした表示装置が増加している。
日差しの強い屋外等の環境では、眩しさを軽減するために偏光機能を備えたサングラス（以下、「偏光サングラス」と称する。）をかけた状態で表示装置を観察する場合がある。
【0003】
表示装置が偏光板を含む場合、表示装置の偏光の吸収軸と、偏光サングラスの偏光の吸収軸とが直交すると画面が暗くなり見えなくなる（以下、「ブラックアウト」と称する。）という問題がある。
前記問題を解決するために、特許文献１の手段が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１１−１０７１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１は、バックライト光源として白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）を用いた液晶表示装置において、偏光板の視認側に３０００〜３００００ｎｍのリタデーションを有する高分子フィルムを特定の角度で配置することを特徴とするものである。特許文献１の手段ではブラックアウトの問題は解消できる。
また、特許文献１では、バックライト光源として白色発光ダイオード（白色ＬＥＤ）を用いた液晶表示装置において、リタデーション値に特有の干渉色（ニジムラ）を防止している。
【0006】
一方、近年、輝度、解像度、色域等を向上するために、表示装置の光源及び表示素子が多様化している。例えば、液晶表示装置のバックライトの光源としては、特許文献１で用いている白色ＬＥＤが多く用いられているが、近年、バックライトの光源として量子ドットを用いた液晶表示装置が提案され始めている。また、現在の表示素子の主流は液晶表示素子であるが、近年、有機ＥＬ素子の実用化が広がりつつある。
これら近年の表示装置を偏光サングラスを通して観察した場合、前記問題（ブラックアウト及びニジムラ）を生じなくても、色の再現性に問題を生じる場合があった。
【0007】
本発明は、色の再現性が良好な表示装置、表示装置の光学シートの選定方法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】
【0008】
本発明者らは前記課題を解決するため、従来の主流であった白色ＬＥＤを用いた液晶表示装置と、近年開発が進められている表示装置との違いに着目した。その結果、近年の表示装置は、白色ＬＥＤを用いた液晶表示装置に比べてＲＧＢの分光スペクトルがシャープであり、色域（再現できる色の幅）が広いこと、色域が広いがゆえに、リタデーションを有する光学フィルム及び偏光の吸収軸を通過することによって色の再現性に問題を生じやすいことを見出した。
そして、本発明者らはさらに検討した結果、色域が広い表示装置においては、波長が長くなるほど色の再現性の問題が生じやすいこと、及び特許文献１のように光源の分光スペクトルを考慮したのみでは該問題を解消できず、表示素子の分光スペクトルを考慮することが必要となることを見出し、前記問題を解決するに至った。
【0009】
本発明は、以下の表示装置、及び表示装置の光学フィルムの選定方法を提供する。
［１］表示素子の光出射面側の面上に、偏光子ａ及び光学フィルムＸを有し、下記条件１−１及び条件２−１を満たす表示装置。
＜条件１−１＞
前記光学フィルムＸに表示素子側から入射する光のうち、前記光学フィルムＸに対して垂直方向に入射する光をＬ１とする。前記Ｌ１の強度を１ｎｍごとに測定する。青の波長域を４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満、緑の波長域を５００ｎｍ以上６００ｎｍ未満、赤の波長域を６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下とする。前記Ｌ１の青の波長域の最大強度をＢｍａｘ、前記Ｌ１の緑の波長域の最大強度をＧｍａｘ、前記Ｌ１の赤の波長域の最大強度をＲｍａｘとする。
前記Ｂｍａｘを示す波長をＬ１λＢ、前記Ｇｍａｘを示す波長をＬ１λＧ、前記Ｒｍａｘを示す波長をＬ１λＲとする。
前記Ｂｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＢのプラス方向側に位置する最小波長を＋αＢ、前記Ｇｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＧのマイナス方向側に位置する最大波長を−αＧ、前記Ｇｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＧのプラス方向側に位置する最小波長を＋αＧ、前記Ｒｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのマイナス方向側に位置する最大波長を−αＲとする。
Ｌ１λＢ、Ｌ１λＧ、Ｌ１λＲ、＋αＢ、−αＧ、＋αＧ及び−αＲが、以下（１）〜（４）の関係を満たす。
＋αＢ＜Ｌ１λＧ （１）
Ｌ１λＢ＜−αＧ （２）
＋αＧ＜Ｌ１λＲ （３）
Ｌ１λＧ＜−αＲ （４）
＜条件２−１＞
前記光学フィルムＸの光出射面側から光学フィルムＸの垂直方向に出光する光であって、前記偏光子ａの吸収軸と平行な吸収軸を有する偏光子ｂを通過した光をＬ２とする。前記Ｌ２の強度を１ｎｍごとに測定する。前記Ｌ２の分光スペクトルの傾きが負から正に変化する波長をボトム波長、前記Ｌ２の分光スペクトルの傾きが正から負に切り替わる波長をピーク波長とする。
前記Ｒｍａｘの１／３以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのマイナス方向側に位置する最大波長を−βＲ、前記Ｒｍａｘの１／３以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのプラス方向側に位置する最小波長を＋βＲとする。
−βＲ以上＋βＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域に、前記ボトム波長及び前記ピーク波長をそれぞれ一以上有する。
【0010】
［２］表示素子の光出射面側の面上に、偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置の光学フィルムの選定方法であって、光学フィルムに入射する光が上記条件１−１を満たす場合に、上記条件２−１を満たす光学フィルムを選定する、表示装置の光学フィルムの選定方法。
【発明の効果】
【0011】
本発明の表示装置は、偏光サングラスを通して観察した際に、色の再現性が低下することを抑制できる。また、本発明の表示装置の光学フィルムの選定方法は、偏光サングラスを通して観察した際の色の再現性の低下を抑制できる光学フィルムを効率よく選定できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の表示装置の一実施形態を示す断面図である。
【図2】マイクロキャビティ構造を備えた三色独立方式の有機ＥＬ表示素子上に、偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置において、光学フィルムに表示素子側から入射する光（Ｌ１）の分光スペクトルの一例である。
【図3】表示素子が液晶表示素子であり、バックライトの光源が冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）であり、表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置において、光学フィルムに表示素子側から入射する光（Ｌ１）の分光スペクトルの一例である。
【図4】表示素子が液晶表示素子であり、バックライトの光源が白色ＬＥＤであり、表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置において、光学フィルムに表示素子側から入射する光（Ｌ１）の分光スペクトルの一例である。
【図5】表示素子が液晶表示素子であり、バックライトの一次光源が青色ＬＥＤであり、二次光源が量子ドットであり、表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置において、光学フィルムに表示素子側から入射する光（Ｌ１）の分光スペクトルの一例である。
【図6】マイクロキャビティ構造を備えた三色独立方式の有機ＥＬ表示素子上に、偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置の光学フィルムから出射する光であって、偏光子ａの吸収軸と平行な吸収軸を有する偏光子ｂを通過した光（Ｌ２）の分光スペクトルの一例である。
【図7】表示素子が液晶表示素子であり、バックライトの光源が冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）であり、液晶表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置の光学フィルムから出射する光であって、偏光子ａの吸収軸と平行な吸収軸を有する偏光子ｂを通過した光（Ｌ２）の分光スペクトルの一例である。
【図8】表示素子が液晶表示素子であり、バックライトの光源が白色ＬＥＤであり、液晶表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置の光学フィルムから出射する光であって、偏光子ａの吸収軸と平行な吸収軸を有する偏光子ｂを通過した光（Ｌ２）の分光スペクトルの一例である。
【図9】表示素子が液晶表示素子であり、バックライトの一次光源が青色ＬＥＤであり、二次光源が量子ドットであり、表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置の光学フィルムから出射する光であって、偏光子ａの吸収軸と平行な吸収軸を有する偏光子ｂを通過した光（Ｌ２）の分光スペクトルの一例である。
【図10】図２の分光スペクトルと図６の分光スペクトルとを重ね合わせた図である。
【図11】図３の分光スペクトルと図７の分光スペクトルとを重ね合わせた図である。
【図12】図４の分光スペクトルと図８の分光スペクトルとを重ね合わせた図である。
【図13】図５の分光スペクトルと図９の分光スペクトルとを重ね合わせた図である。
【図14】表示素子が液晶表示素子であり、バックライトの一次光源が青色ＬＥＤであり、二次光源が量子ドットであり、表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置において、光学フィルムに表示素子側から入射する光（Ｌ１）の分光スペクトルの他の例である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施形態を説明する。
［表示装置］
本発明の表示装置は、表示素子の光出射面側の面上に、偏光子ａ及び光学フィルムＸを有し、下記条件１−１及び条件２−１を満たすものである。
【0014】
＜条件１−１＞
前記光学フィルムＸに表示素子側から入射する光のうち、前記光学フィルムＸに対して垂直方向に入射する光をＬ１とする。前記Ｌ１の強度を１ｎｍごとに測定する。青の波長域を４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満、緑の波長域を５００ｎｍ以上６００ｎｍ未満、赤の波長域を６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下とする。前記Ｌ１の青の波長域の最大強度をＢｍａｘ、前記Ｌ１の緑の波長域の最大強度をＧｍａｘ、前記Ｌ１の赤の波長域の最大強度をＲｍａｘとする。
前記Ｂｍａｘを示す波長をＬ１λＢ、前記Ｇｍａｘを示す波長をＬ１λＧ、前記Ｒｍａｘを示す波長をＬ１λＲとする。
前記Ｂｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＢのプラス方向側に位置する最小波長を＋αＢ、前記Ｇｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＧのマイナス方向側に位置する最大波長を−αＧ、前記Ｇｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＧのプラス方向側に位置する最小波長を＋αＧ、前記Ｒｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのマイナス方向側に位置する最大波長を−αＲとする。
Ｌ１λＢ、Ｌ１λＧ、Ｌ１λＲ、＋αＢ、−αＧ、＋αＧ及び−αＲが、以下（１）〜（４）の関係を満たす。
＋αＢ＜Ｌ１λＧ （１）
Ｌ１λＢ＜−αＧ （２）
＋αＧ＜Ｌ１λＲ （３）
Ｌ１λＧ＜−αＲ （４）
【0015】
＜条件２−１＞
前記光学フィルムＸの光出射面側から光学フィルムＸの垂直方向に出光する光であって、前記偏光子ａの吸収軸と平行な吸収軸を有する偏光子ｂを通過した光をＬ２とする。前記Ｌ２の強度を１ｎｍごとに測定する。前記Ｌ２の分光スペクトルの傾きが負から正に変化する波長をボトム波長、前記Ｌ２の分光スペクトルの傾きが正から負に切り替わる波長をピーク波長とする。
前記Ｒｍａｘの１／３以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのマイナス方向側に位置する最大波長を−βＲ、前記Ｒｍａｘの１／３以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのプラス方向側に位置する最小波長を＋βＲとする。
−βＲ以上＋βＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域に、前記ボトム波長及び前記ピーク波長をそれぞれ一以上有する。
【0016】
図１は、本発明の表示装置の実施の形態を示す断面図である。図１の表示装置（１００）は、表示素子（１０）の光出射面上に、偏光子ａ（４０）、光学フィルムＸ（２０）を有している。図１の表示装置（１００）では、表示素子として有機ＥＬ表示素子（１０ａ）を用いている。また、図１の表示装置（１００）は、偏光子ａ（４０）と光学フィルムＸ（２０）との間に、その他の光学フィルム（３０）を配置している。
なお、図１では、その他の光学フィルム（３０）を、偏光子ａ（４０）と光学フィルムＸ（２０）との間に配置しているが、その他の光学フィルム（３０）の配置箇所は、表示素子と偏光子ａとの間や、光学フィルムＸよりも観察者側であってもよい。また、表示装置の表示素子が液晶表示素子である場合、液晶表示素子の背面には図示しないバックライトが必要である。
【0017】
（条件１−１）
条件１−１は、表示装置のＲＧＢ（赤、緑、青）の分光スペクトルがシャープであることを示す条件である。条件１−１について、図を引用してより具体的に説明する。
【0018】
図２は、マイクロキャビティ構造を備えた三色独立方式の有機ＥＬ表示素子上に、偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置において、表示素子を白表示させた際に、光学フィルムに表示素子側から垂直方向に入射する光（Ｌ１）の強度を１ｎｍごとに測定した際の分光スペクトルの一例である。なお、図２の分光スペクトルは最大強度を１００として各波長の強度を規格化したものである。
図２中、Ｂｍａｘは青の波長域（４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満）における最大強度、Ｇｍａｘは緑の波長域（５００ｎｍ以上６００ｎｍ未満）における最大強度、Ｒｍａｘは赤の波長域（６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下）における最大強度を示している。
また、図２中、Ｌ１λＢはＢｍａｘを示す波長、Ｌ１λＧはＧｍａｘを示す波長、Ｌ１λＲはＲｍａｘを示す波長を示している。
また、図２中、＋αＢは、Ｂｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＢのプラス方向側に位置する最小波長を示している。−αＧは、Ｇｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＧのマイナス方向側に位置する最大波長を示している。＋αＧは、Ｇｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＧのプラス方向側に位置する最小波長を示している。−αＲは、Ｒｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのマイナス方向側に位置する最大波長を示している。
図２の分光スペクトルはＲＧＢのスペクトルがいずれもシャープであり、Ｌ１λＢ、Ｌ１λＧ、Ｌ１λＲ、＋αＢ、−αＧ、＋αＧ及び−αＲが、以下（１）〜（４）の関係を満たしている。
＋αＢ＜Ｌ１λＧ （１）
Ｌ１λＢ＜−αＧ （２）
＋αＧ＜Ｌ１λＲ （３）
Ｌ１λＧ＜−αＲ （４）
【0019】
図３は、表示素子が液晶表示素子であり、バックライトの光源が冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）であり、表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置において、表示素子を白表示させた際に、光学フィルムに表示素子側から垂直方向に入射する光（Ｌ１）の強度を１ｎｍごとに測定した際の分光スペクトルの一例である。図３もＲＧＢの分光スペクトルがいずれもシャープであり、前記（１）〜（４）の関係を満たしている。なお、図３の分光スペクトルは最大強度を１００として各波長の強度を規格化したものである。
【0020】
図４は、表示素子が液晶表示素子であり、バックライトの光源が白色ＬＥＤであり、表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置において、表示素子を白表示させた際に、光学フィルムに表示素子側から垂直方向に入射する光（Ｌ１）の分光スペクトルの一例である。図４は、Ｂ（青）の分光スペクトルがシャープであり、かつＧ（緑）の分光スペクトルが比較的シャープであるため、前記（１）〜（３）の関係を満たすものの、Ｒ（赤）の分光スペクトルがブロードであるため、前記（４）の関係を満たしていない。なお、図４の分光スペクトルは最大強度を１００として各波長の強度を規格化したものである。
【0021】
図５は、表示素子が液晶表示素子であり、バックライトの一次光源が青色ＬＥＤであり、二次光源が量子ドットであり、表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置において、表示素子を白表示させた際に、光学フィルムに表示素子側から垂直方向に入射する光（Ｌ１）の強度を１ｎｍごとに測定した際の分光スペクトルの一例である。図５もＲＧＢの分光スペクトルがいずれもシャープであり、前記（１）〜（４）の関係を満たしている。なお、図５の分光スペクトルは最大強度を１００として各波長の強度を規格化したものである。
【0022】
次に、ＲＧＢの分光スペクトルと、色域の広さとの関係を説明する。
ＲＧＢの三色の混合によって再現できる色域は、ＣＩＥ−ｘｙ色度図上の三角形で示される。前記三角形は、ＲＧＢ各色の頂点座標を定め、各頂点を結ぶことにより形成される。
ＲＧＢの分光スペクトルがそれぞれシャープであると、ＣＩＥ−ｘｙ色度図において、Ｒの頂点座標はｘの値が大きくｙの値が小さくなり、Ｇの頂点座標はｘの値が小さくｙの値が大きくなり、Ｂの頂点座標はｘの値が小さくｙの値が小さくなる。つまり、ＲＧＢの分光スペクトルがそれぞれシャープであると、ＣＩＥ−ｘｙ色度図においてＲＧＢ各色の頂点座標を結んだ三角形の面積が大きくなり、再現できる色域の幅が広くなる。なお、色域の幅が広くなることは、動画の迫力、臨場感の向上につながる。
色域を表す規格としては、「ＩＴＵ−Ｒ勧告 ＢＴ．２０２０（以下、「ＢＴ．２０２０」と称する。）」等が挙げられる。ＩＴＵ−Ｒは、「International Telecommunication Union - Radiocommunication Sector（国際電気通信連合 無線通信部門）」の略称であり、ＩＴＵ−Ｒ勧告 ＢＴ．２０２０は、スーパーハイビジョンの色域の国際規格である。下記式で表されるＣＩＥ−ｘｙ色度図に基づくＢＴ．２０２０のカバー率が後述する範囲であると、動画の迫力及び臨場感を向上しやすくできる。
＜ＢＴ．２０２０のカバー率を表す式＞
［Ｌ１のＣＩＥ−ｘｙ色度図の面積のうち、ＢＴ．２０２０のＣＩＥ−ｘｙ色度図の面積と重複する面積／ＢＴ．２０２０のＣＩＥ−ｘｙ色度図の面積］×１００（％）
【0023】
次に、色の再現性の問題について説明する。
条件１−１を満たすような色域が広い表示装置においては、偏光サングラスを通して画像を観察した場合に、色の再現性の問題（特に、赤を原因とする色の再現性の問題）を生じやすい。この原因は、光学フィルムのリタデーション値と、複屈折率の波長依存性の影響により、Ｌ２の分光スペクトルの強度の変化の周期が大きくなるためと考えられる。
図６〜９は、図２〜５の分光スペクトルを有するＬ１をリタデーション値：１１，０００ｎｍの光学フィルムに入射させ、光学フィルムの光出射面側から光学フィルムの垂直方向に出光する光であって、偏光子ａの吸収軸と平行な吸収軸を有する偏光子ｂを通過した光（Ｌ２）の分光スペクトルである。Ｌ２の分光スペクトルは、偏光サングラスを通して視認される分光スペクトルとみなすことができる。図６〜９のＬ２の分光スペクトルを見ると、波長が大きくなるにつれて、Ｌ２の分光スペクトルの強度の変化の周期が大きくなっている。なお、図６〜９のＬ２の分光スペクトルは、Ｌ１の分光スペクトルの最大強度を１００として各波長の強度を規格化したものである。また、図６〜９のＬ２はＰ偏光（光学フィルムＸに対して鉛直方向の偏光）の光である。
【0024】
図１０は、図２と図６とを重ねたもの、図１１は、図３と図７とを重ねたもの、図１２は、図４と図８とを重ねたもの、図１３は図５と図９とを重ねたものである。
図１２のＬ１は条件１−１を満たさないものである。図１２では、Ｌ１の分光スペクトルの中に、Ｌ２の分光スペクトルの多くが入り込んでいる。つまり、図１２のように、Ｌ１の分光スペクトルがシャープでないものは、色域は狭いものの、Ｌ１の分光スペクトル及びＬ２の分光スペクトルに大きな差が生じにくいため、色の再現性の問題が生じにくい。
一方、図１０、図１１及び図１３のように、Ｌ１の分光スペクトルがシャープであるものは、Ｌ１の分光スペクトルの中に、Ｌ２の分光スペクトルが入り込みにくくなり、色の再現性の問題が生じやすい。特に、赤（Ｒ）の波長域において、Ｌ１の分光スペクトルの中に、Ｌ２の分光スペクトルが入り込みにくくなる。この原因は、光学フィルムのリタデーション値、及び複屈折率の波長依存性等の影響により、Ｌ２の分光スペクトルの強度の変化の周期が波長の増加に伴い大きくなるためである。
【0025】
本発明において、Ｌ１及びＬ２の分光スペクトルは、表示素子を白表示させた際の分光スペクトルとすることが好ましい。これらの分光スペクトルは、分光光度計を用いて測定することができる。測定の際、分光光度計の受光器は表示装置の光出射面に対して垂直となるように設置し、視野角は１度とする。また、測定の対象とする光は、表示装置の有効表示領域の中心を通る光とすることが好ましい。分光スペクトルは、例えば、コニカミノルタ社製の分光放射輝度計ＣＳ−２０００で測定できる。
また、ＢＴ．２０２０のカバー率を算出する際に必要となる「Ｌ１のＣＩＥ−ｘｙ色度図の面積」は、赤（Ｒ）表示、緑（Ｇ）表示、及び青（Ｂ）表示の際のＣＩＥ−Ｙｘｙ表色系のｘ値及びｙ値をそれぞれ測定し、該測定結果から得られた「赤（Ｒ）の頂点座標」、「緑（Ｇ）の頂点座標」及び「青（Ｂ）の頂点座標」から算出できる。ＣＩＥ−Ｙｘｙ表色系のｘ値及びｙ値は、例えば、コニカミノルタ社製の分光放射輝度計ＣＳ−２０００で測定できる。
【0026】
（条件２−１）
条件２−１は、色の再現性の問題を生じさせないための条件を示している。
なお、条件２−１において、「偏光子ｂ」は、実質的に「偏光サングラスの偏光子」を意図したものである。つまり、条件２において、「光学フィルムＸの垂直方向に出光する光であって、偏光子ａの吸収軸と平行な吸収軸を有する偏光子ｂを通過した光（Ｌ２）」とは、「光学フィルムＸの垂直方向に出光する光であって、偏光サングラスの偏光子を通過した光（偏光サングラスを通して人間が視認する光）」を意図している。
また、条件２−１において、「−βＲ以上＋βＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域」と規定しているのは、６００ｎｍ未満又は７８０ｎｍ超の波長域については、−βＲ以上＋βＲ以下の波長域であっても、ボトム波長及びピーク波長をカウントしないことを意味している。
【0027】
図１０の実線は図２に相当し、図１０の破線は図６に相当している。
図１０中、−βＲは、Ｒｍａｘの１／３以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのマイナス方向側に位置する最大波長を示している。また、図１０中、＋βＲは、Ｒｍａｘの１／３以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのプラス方向側に位置する最小波長を示している。
Ｌ２の分光スペクトルの傾きが負から正に変化する波長をボトム波長、Ｌ２の分光スペクトルの傾きが正から負に切り替わる波長をピーク波長とした場合、図１０の破線は、−βＲ以上＋βＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域に、ボトム波長及びピーク波長をそれぞれ一以上有しており、条件２−１を満たしている。
【0028】
条件２−１を満たす場合、Ｌ１の赤（Ｒ）の最大強度近傍の山の中に、Ｌ２の赤（Ｒ）の波長域の山が１つ以上入ることを意味している。つまり、条件２−１を満たす場合、Ｌ１の赤（Ｒ）の波長域の分光スペクトルと、Ｌ２の赤（Ｒ）の波長域の分光スペクトルとの差がつきにくくなり、赤（Ｒ）を原因とした色の再現性の問題を抑制することができる。
一方、条件２−１を満たさないことは、Ｌ１の赤（Ｒ）の最大強度近傍の山の中に、Ｌ２の赤（Ｒ）の波長域の山が１つも入らないことを意味している。このため、条件２−１を満たさない場合、赤（Ｒ）を原因として色の再現性が低下してしまう。
Ｌ２の赤（Ｒ）の波長域は、人間の視感度が緑（Ｇ）に次いで高い一方で、リタデーションの波長分散性により、分光スペクトルの周期が長くなる。このため、Ｌ１の分光スペクトルがシャープである場合、通常の設計では、条件２−１を満たすことができず、人間の視感度が高い赤（Ｒ）を原因として色の再現性が低下してしまう。本発明は、リタデーションの波長分散性（特に、複屈折率の波長依存性が影響したリタデーションの波長分散性）を考慮して、色の再現性の低下の抑制を可能としたものである。
なお、従来主流であったバックライトの光源として白色ＬＥＤを用いた液晶表示装置は、図４に示すようにＬ１の赤（Ｒ）の分光スペクトルがブロードであるため、Ｌ１の赤（Ｒ）の最大強度近傍の山の中に、Ｌ２の赤（Ｒ）の波長域の山が容易に入ることができる。つまり、偏光サングラスを通して観察した際の赤（Ｒ）を原因とする色の再現性の低下は、従来の主流であった白色ＬＥＤを用いた液晶表示装置では起こりえない課題である。
【0029】
条件２−１において、Ｌ２は偏光しており、Ｐ偏光であってもよいし、Ｓ偏光であってもよい。なお、通常の偏光サングラスはＳ偏光をカットするものが多い。このため、Ｌ２がＰ偏光である場合に条件２−１を満たすことが好ましい。
【0030】
条件２−１では、−βＲ以上＋βＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域において、前記ボトム波長及び前記ピーク波長をそれぞれ二以上有することが好ましい。
【0031】
また、本発明の表示装置は、色の再現性の問題をより抑制するために、以下の条件２−２〜２−４の一以上を満たすことが好ましい。条件２−２〜２−４の一以上を満たすことにより、赤（Ｒ）を原因とする色の再現性の低下をより抑制できる。
【0032】
＜条件２−２＞
０．４０≦［−βＲ以上＋βＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域における前記Ｌ２の強度の総和／−βＲ以上＋βＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域における前記Ｌ１の強度の総和］
条件２−２は、０．４５≦右辺を満たすことがより好ましく、０．４７≦右辺を満たすことがさらに好ましい。
なお、条件２−２において、「−βＲ以上＋βＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域」と規定しているのは、６００ｎｍ未満又は７８０ｎｍ超の波長域については、−βＲ以上＋βＲ以下の波長域であっても、強度の総和の対象外であることを意味している。
条件２−２及び後述する条件２−４において、Ｌ１及びＬ２の強度の総和は、偏光子ａの偏光子の吸収軸（直線偏光の振動方向）と光学フィルムＸの遅相軸とのなす角度θを４５度として算出することが好ましい。
【0033】
＜条件２−３＞
Ｒｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのマイナス方向側に位置する最大波長を−αＲ、Ｒｍａｘの１／２以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのプラス方向側に位置する最小波長を＋αＲとする。
−αＲ以上＋αＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域に、前記Ｌ２のボトム波長及び前記Ｌ２のピーク波長をそれぞれ一以上有する。
なお、条件２−３において、「−αＲ以上＋αＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域」と規定しているのは、６００ｎｍ未満又は７８０ｎｍ超の波長域については、−αＲ以上＋αＲ以下の波長域であっても、ボトム波長及びピーク波長をカウントしないことを意味している。
【0034】
条件２−３では、−αＲ以上＋αＲ以下の波長域の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域において、前記ボトム波長及び前記ピーク波長をそれぞれ二以上有することがより好ましい。
【0035】
＜条件２−４＞
０．４０≦［−αＲ以上＋αＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域における前記Ｌ２の強度の総和／−αＲ以上＋αＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域における前記Ｌ１の強度の総和］
条件２−４は、０．４５≦右辺を満たすことがより好ましく、０．４７≦右辺を満たすことがさらに好ましい。
なお、条件２−４において、「−αＲ以上＋αＲ以下の波長域であって、かつ６００ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の波長域」と規定しているのは、６００ｎｍ未満又は７８０ｎｍ超の波長域については、−αＲ以上＋αＲ以下の波長域であっても、強度の総和の対象外であることを意味している。
【0036】
条件２−１〜２−４は、Ｌ２の赤（Ｒ）の波長域における条件である。このため、Ｌ２の緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の波長域においても、条件２−１〜２−４と同様の条件を満たすことが好ましい。なお、上述したように、光学フィルムのリタデーション値、及び複屈折率の波長依存性等の影響により、波長が短くなればなるほど分光スペクトルの周期は短くなるため、通常、条件２−１〜２−４を満たす場合には、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の波長域においても同様の条件を満たすことになる。
【0037】
（Ｌ１の好適な態様）
上述したように、本発明の表示装置は、条件１−１（Ｌ１の分光スペクトルがシャープ）を満たすために、通常の設計では色の再現性に問題を生じやすいものの、条件２−１を満たすことによって、色の再現性の問題を抑制している。
また、本発明の表示装置は、Ｌ１の分光スペクトルが極めてシャープであっても、条件２−１を満たせば色の再現性の問題を抑制することができる。近年、色域を広げるため、Ｌ１の分光スペクトルが極めてシャープとなる表示装置の開発が進められている。本発明の表示装置は、Ｌ１の分光スペクトルが極めてシャープである表示装置においても、色の再現性の問題を抑制できる点で好適である。
例えば、本発明の表示装置は、Ｌ１の分光スペクトルが以下の条件１−２〜条件１−５の一以上を満たす表示装置（Ｌ１の分光スペクトルが極めてシャープであり、色域が極めて広い表示装置）に対して、色の再現性の問題を抑制できる点で好適である。条件１−１〜１−４は主として色純度を高めることによる色域の拡大、条件１−５は主として明るさを考慮した色域の拡大に寄与している。
なお、条件１−２を満たすことで、ニジムラも抑制しやすくなる。
【0038】
＜条件１−２＞
条件１−１の測定で得たＬ１の分光スペクトルに基づき、青の波長域における分光スペクトルの強度の平均値ＢＡｖｅ、緑の波長域における分光スペクトルの強度の平均値ＧＡｖｅ、赤の波長域における分光スペクトルの強度の平均値ＲＡｖｅを算出する。青の波長域においてＬ１の強度がＢＡｖｅを連続して超える波長域をＢｐ、緑の波長域においてＬ１の強度がＧＡｖｅを連続して超える波長域をＧｐ、赤の波長域においてＬ１の強度がＲＡｖｅを連続して超える波長域をＲｐとする。Ｂｐ、Ｇｐ及びＲｐを示す波長域が何れも一つである。
【0039】
図２、図４及び図５の分光スペクトルは、Ｂｐ、Ｇｐ及びＲｐを示す波長域が何れも一つであり条件１−２を満たしている。一方、図３の分光スペクトルは、Ｂｐ、Ｇｐ及びを示す波長域が二つあり、条件１−２を満たさない。
【0040】
＜条件１−３＞
前記＋αＢ、前記−αＧ、前記＋αＧ及び前記−αＲが、以下（５）〜（６）の関係を満たす。
＋αＢ＜−αＧ （５）
＋αＧ＜−αＲ （６）
【0041】
図２、図３及び図５の分光スペクトルは（５）及び（６）の関係を満たし、条件１−３を満たしている。一方、図４の分光スペクトルは（６）の関係を満たさず、条件１−３を満たさない。
【0042】
＜条件１−４＞
前記Ｂｍａｘの１／３以下の強度を示す波長であってＬ１λＢのプラス方向側に位置する最小波長を＋βＢ、前記Ｇｍａｘの１／３以下の強度を示す波長であってＬ１λＧのマイナス方向側に位置する最大波長を−βＧ、前記Ｇｍａｘの１／３以下の強度を示す波長であってＬ１λＧのプラス方向側に位置する最小波長を＋βＧ、前記Ｒｍａｘの１／３以下の強度を示す波長であってＬ１λＲのマイナス方向側に位置する最大波長を−βＲとする。
前記＋βＢ、前記−βＧ、前記＋βＧ及び前記−βＲが、以下（７）〜（８）の関係を満たす。
＋βＢ＜−βＧ （７）
＋βＧ＜−βＲ （８）
【0043】
図２、図３及び図５の分光スペクトルは何れも（７）及び（８）の関係を満たし、条件１−４を満たしている。一方、図４の分光スペクトルは（８）の関係を満たさず、条件１−４を満たしていない。
【0044】
＜条件１−５＞
前記Ｂｍａｘ、前記Ｇｍａｘ及び前記Ｒｍａｘのうちの最大強度をＬ１ｍａｘとする。Ｂｍａｘ／Ｌ１ｍａｘ、Ｇｍａｘ／Ｌ１ｍａｘ及びＲｍａｘ／Ｌ１ｍａｘがそれぞれ０．２７以上。
【0045】
図２、図３及び図５の分光スペクトルは、Ｂｍａｘ／Ｌ１ｍａｘ、Ｇｍａｘ／Ｌ１ｍａｘ及びＲｍａｘ／Ｌ１ｍａｘがそれぞれ０．２７以上であり、条件１−５を満たしている。一方、図４の分光スペクトルは、Ｒｍａｘ／Ｌ１ｍａｘがそれぞれ０．２７未満であり、条件１−５を満たしていない。
条件１−５では、Ｂｍａｘ／Ｌ１ｍａｘ、Ｇｍａｘ／Ｌ１ｍａｘ及びＲｍａｘ／Ｌ１ｍａｘは、それぞれ０．３０以上であることがより好ましい。
【0046】
なお、色域を広げる観点からはＬ１の分光スペクトルはシャープであることが好ましい一方で、条件２−１を満たしやすくする観点からは、Ｌ１の分光スペクトルは極端にシャープでないことが好ましい。このため、前記＋βＲと、前記−βＲとの差［＋βＲ−（−βＲ）］は、１５〜９０ｎｍであることが好ましく、３０〜８５ｎｍであることがより好ましく、５０〜８０ｎｍであることがさらに好ましい。
また、色域を広げる観点、及び条件２−３を満たしやすくする観点のバランスから、前記＋αＲと、前記−αＲとの差［＋αＲ−（−αＲ）］は、１０〜７０ｎｍであることが好ましく、２０〜６０ｎｍであることがより好ましく、３０〜５５ｎｍであることがさらに好ましい。
【0047】
Ｌ１の分光スペクトルが極めてシャープである表示装置としては、三色独立方式の有機ＥＬ表示装置、バックライトに量子ドットを用いた液晶表示装置等が挙げられる。
【0048】
（表示素子）
表示素子としては、液晶表示素子、有機ＥＬ表示素子、無機ＥＬ表示素子、プラズマ表示素子等が挙げられる。なお、液晶表示素子は、タッチパネル機能を素子内に備えたインセルタッチパネル液晶表示素子であってもよい。
これらの表示素子の中でも、三色独立方式の有機ＥＬ表示素子は、Ｌ１の分光スペクトルがシャープとなりやすく、本発明の効果が有効に発揮されやすい。また、有機ＥＬ表示素子は光取り出し効率が課題となっており、光取り出し効率を向上させるために、三色独立方式の有機ＥＬ素子にマイクロキャビティ構造が備えられている。このマイクロキャビティ構造を備えた三色独立方式の有機ＥＬ素子は、光取り出し効率を向上させればさせるほどＬ１の分光スペクトルがシャープとなりやすいため、本発明の効果が有効に発揮されやすい。
また、表示素子が液晶表示素子であって、バックライトとして量子ドットを用いた場合も、Ｌ１の分光スペクトルがシャープとなりやすく、本発明の効果が有効に発揮されやすい。
【0049】
表示素子は、上記式で表されるＣＩＥ−ｘｙ色度図に基づくＢＴ．２０２０のカバー率が６０％以上のものが好ましく、６５％以上のものがより好ましい。
【0050】
（偏光子ａ）
偏光子ａは、表示素子の出射面上であって、光学フィルムＸよりも表示素子側に設置される。
偏光子ａとしては、例えば、ヨウ素等により染色し、延伸したポリビニルアルコールフィルム、ポリビニルホルマールフィルム、ポリビニルアセタールフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体系ケン化フィルム等のシート型偏光子、平行に並べられた多数の金属ワイヤからなるワイヤーグリッド型偏光子、リオトロピック液晶や二色性ゲスト−ホスト材料を塗布した塗布型偏光子、多層薄膜型偏光子等が挙げられる。なお、これらの偏光子ａは、透過しない偏光成分を反射する機能を備えた反射型偏光子であってもよい。
偏光子ａの両面は、プラスチックフィルム、ガラス等の透明保護板で覆うことが好ましい。透明保護板として、光学フィルムＸを用いることも可能である。
【0051】
偏光子ａは、例えば、１／４λ板との組み合わせにより反射防止性を付与するために使用される。また、表示素子が液晶表示素子の場合、液晶表示素子の光入射面側には背面偏光子が設置され、液晶表示素子の上に位置する偏光子ａの吸収軸と、液晶表示素子の下に位置する背面偏光子の吸収軸とを直交して配置することにより、液晶シャッターの機能を付与するために使用される。
【0052】
偏光サングラスは原則としてＳ偏光を吸収するため、偏光サングラスの偏光子の吸収軸の方向も原則として水平方向である。このため、表示装置の水平方向に対して、偏光子ａの吸収軸の方向の角度が、±１０°未満の範囲内となるように設置することが好ましい。該角度は±５°未満の範囲とすることがより好ましい。
表示素子と光学フィルムＸとの間に２以上の偏光子を有する場合、表示素子から最も離れた側に位置する偏光子を偏光子ａとする。
【0053】
（光学フィルムＸ）
光学フィルムＸは表示素子の光出射面側の面上であって、偏光子ａよりも光出射面側に設置される。また、表示装置が複数の偏光子を有する場合、最も光出射面側に位置する偏光子（偏光子ａ）よりも光出射面側に光学フィルムＸを設置する。
表示素子上に複数の光学フィルムを設置する場合、光学フィルムＸは、表示素子から最も離れた側（視認者側）に設置することが好ましい。
【0054】
光学フィルムＸは、光学フィルムＸを透過する前の光を変換し、Ｌ１とＬ２との関係が条件２−１を満足させる役割を有する。
光学フィルムＸに垂直方向に入射するＬ１の強度を「Ｉ０」、光学フィルムＸの波長５５０ｎｍのリタデーション値を「Ｒｅ５５０」、［光学フィルムＸを構成する材料の波長４００〜７８０ｎｍの各波長の複屈折率／光学フィルムＸを構成する材料の波長５５０ｎｍの複屈折率］を「Ｎ（λ）」、偏光子ａの偏光子の吸収軸（直線偏光の振動方向）と光学フィルムＸの遅相軸とがなす角度を「θ」とした場合、光学フィルムＸの光出射面側から光学フィルムＸの垂直方向に出光する光であって、偏光子ａの吸収軸と平行な吸収軸を有する偏光子ｂを通過した光（Ｌ２）の強度であるＩは、以下の式（Ａ）で表すことができる。なお、Ｌ１は、光学フィルムＸより表示素子側に位置する偏光子ａを通過した直線偏光であることを前提としている。
Ｉ＝Ｉ０−Ｉ０・ｓｉｎ２（２θ）・ｓｉｎ２（π・Ｎ（λ）・Ｒｅ５５０／λ） （Ａ）
光学フィルムＸの構成は、上記式（Ａ）を元に決定することができる。具体的には、まず、光学フィルムＸを透過する前のＬ１の分光スペクトルを測定する。次いで、Ｌ１の分光スペクトルの測定結果と、上記式（Ａ）とに基づいて、光学フィルムＸのリタデーション値に応じたＬ２の分光スペクトルをシミュレーションする。次いで、Ｌ１の分光スペクトルと、シミュレーションで得られたＬ２の分光スペクトルとを対比し、条件２−１を満たすレタデーションを有する光学フィルムを光学フィルムＸとして決定する。このようにして光学フィルムＸの構成を決定することにより、光学フィルムＸのリタデーションを必要以上に大きくすることなく、色の再現性を良好にすることができる。
なお、偏光子ａの偏光子の吸収軸（直線偏光の振動方向）と光学フィルムＸの遅相軸とのなす角度θが４５度の場合に、Ｉの値は最大値を示す。このため、θを４５度とした下記式（Ｂ）により上記シミュレーションを行うことが好ましい。
Ｉ＝Ｉ０−Ｉ０・ｓｉｎ２（π・Ｎ（λ）・Ｒｅ５５０／λ） （Ｂ）
【0055】
表示素子上に複数の光学フィルムを設置する場合、上述したように、光学フィルムＸは、表示素子から最も離れた側（視認者側）に設置することが好ましい。この場合、光学フィルムＸと、光学フィルムＸよりも表示素子側に位置する光学フィルムの相互作用によって、上記シミュレーションを行ってもよい。例えば、光学フィルムＸの遅相軸方向と、光学フィルムＸよりも表示素子側に位置する光学フィルムの遅相軸方向とを同一とした場合であって、両光学フィルムを構成する材料が同一である場合、両光学フィルムの合計厚みでＲｅ５５０を算出して、上記シミュレーションを行うことができる。
【0056】
光学フィルムＸのリタデーション値を大きくすると条件２−１を満たしやすくなるが、単にリタデーション値を大きくしても条件２−１を満たさない場合がある。また、光学フィルムＸのリタデーション値を大きくし過ぎると、光学フィルムＸの厚みが大きくなり過ぎたり、光学フィルムＸの材料として取り扱い性の悪い特殊な素材を用いる必要が出てくる。また、リタデーション値が小さすぎると、偏光サングラスを通して観察した際に、ブラックアウトやニジムラを生じやすくなる。
このため、光学フィルムＸとしては、リタデーション値３，０００ｎｍ以上１００，０００ｎｍ以下の範囲で条件２−１を満たすものを用いることが好ましい。光学フィルムＸのリタデーション値は、４，０００ｎｍ以上３０，０００ｎｍ以下のものがより好ましく、５，０００ｎｍ以上２０，０００ｎｍ以下のものがさらに好ましく、６，０００ｎｍ以上１５，０００ｎｍ以下のものがよりさらに好ましく、７，０００ｎｍ以上１２，０００ｎｍ以下のものが特に好ましい。なお、ここでいうリタデーション値は波長５５０ｎｍにおけるリタデーション値である。
【0057】
光学フィルムＸのリタデーション値は、光学フィルムの面内において屈折率が最も大きい方向である遅相軸方向の屈折率ｎｘと、光透過性フィルムの面内において前記遅相軸方向と直交する方向である進相軸方向の屈折率ｎｙと、光学フィルムの厚みｄとにより、下記式（Ｃ）によって表わされるものである。
リタデーション値（Ｒｅ）＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ （Ｃ）
上記リタデーション値は、例えば、王子計測機器社製の商品名「ＫＯＢＲＡ−ＷＲ」、「ＰＡＭ−ＵＨＲ１００」により測定できる。
また、二以上の偏光子を用いて、光学フィルムＸの配向軸方向（主軸の方向）を求めた後、二つの軸（配向軸の屈折率、及び配向軸に直交する軸）の屈折率（ｎｘ、ｎｙ）を、アッベ屈折率計（アタゴ社製 ＮＡＲ−４Ｔ）によって求める。ここで、より大きい屈折率を示す軸を遅相軸と定義する。光学フィルムの厚みｄは、例えば、マイクロメーター（商品名：Digimatic Micrometer、ミツトヨ社製）により測定し、単位をｎｍに換算する。複屈折率（ｎｘ−ｎｙ）と、フィルムの厚みｄ（ｎｍ）との積より、リタデーションを計算することもできる。
【0058】
光学フィルムＸは、プラスチックフィルム等の光透過性基材を主体とするものが挙げられる。
光透過性基材としては、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、シクロオレフィンポリマーフィルム、アクリルフィルム等のプラスチックフィルムを延伸したものが挙げられる。これらの中でも、複屈折率を大きくしやすいという観点から、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルムを延伸したものが好ましい。また、光透過性基材の中でも正分散性（短波長側に向かうにつれて複屈折率が大きくなる性質）を示すものが好ましい。特に、ポリエステルフィルムを延伸したもの（延伸ポリエステルフィルム）は、正分散性が強く、短波長側に向かうにつれて複屈折率が大きくなる（長波長側に向かうにつれて複屈折率が小さくなる）性質を有するため、他のプラスチックフィルムと同等のリタデーション値であっても上記条件２−１を満たしやすくできる点で好適である。言い換えると、光学フィルムＸの基材として延伸ポリエステルフィルムを用いた場合、基材の厚みを必要以上に厚くしなくても、上記条件２−１を満たしやすくできる点で好適である。
ポリエステルフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルム）、ポリエチレンナフタレートフィルム（ＰＥＮフィルム）等が好適である。
延伸は、縦一軸延伸、テンター延伸、逐次二軸延伸及び同時二軸延伸等が挙げられる。
また、光透過性基材の中でも、機械的強度の観点から、正の複屈折性を示すものが好ましい。正の複屈折性を示す光透過性基材とは、光透過性基材の配向軸方向（主軸の方向）の屈折率ｎ１と、配向軸方向に直交する方向の屈折率ｎ２とが、ｎ１＞ｎ２の関係を満たすものを意味する。正の複屈折性を示す光透過性基材としては、ＰＥＴフィルム、ＰＥＮフィルム等のポリエステルフィルム、アラミドフィルム等が挙げられる。
【0059】
光透過性基材の厚みは、取り扱い性及び薄膜化の観点から、５〜３００μｍであることが好ましく、１０〜２００μｍであることがより好ましく、１５〜１００μｍであることがさらに好ましい。
【0060】
光学フィルムＸは、光透過性基材上に機能層を有するものであっても良い。機能層としては、ハードコート層、防眩層、反射防止層、帯電防止層、防汚層等が挙げられる。
【0061】
（その他の光学フィルム）
本発明の表示装置は、位相差フィルム、ハードコートフィルム、ガスバリアフィルム等のその他の光学フィルムを有していてもよい。なお、その他の光学フィルムは、光学フィルムＸよりも表示素子側に設置することが好ましい。
【0062】
（タッチパネル）
本発明の表示装置は、表示素子と光学フィルムＸとの間にタッチパネルを備えたタッチパネル付き表示装置であってもよい。表示素子上の偏光子ａとタッチパネルとの位置関係は特に限定されないが、最も光出射面側に位置する偏光子（偏光子ａ）を、タッチパネルと光学フィルムＸとの間に配置させることが好ましい。
タッチパネルとしては、抵抗膜式タッチパネル、静電容量式タッチパネル、インセルタッチパネル、電磁誘導式タッチパネル、光学式タッチパネル及び超音波式タッチパネル等が挙げられる。
【0063】
（バックライト）
表示装置が液晶表示装置の場合、表示素子の背面にはバックライトが配置される。
バックライトとしては、エッジライト型バックライト、直下型バックライトの何れも用いることができる。
バックライトの光源としては、ＬＥＤ、ＣＣＦＬ等が挙げられるが、光源として量子ドットを用いたバックライトは、Ｌ１の分光スペクトルがシャープとなりやすく、本発明の効果が有効に発揮されやすい。
【0064】
光源として量子ドットを用いたバックライトは、少なくとも、一次光を放出する一次光源と、一次光を吸収して二次光を放出する量子ドットからなる二次光源から構成される。
一次光源が青に相当する波長の一次光を放出する場合、二次光源である量子ドットは、一次光を吸収して赤に相当する波長の二次光を放出する第１量子ドット、及び一次光を吸収して緑に相当する波長の二次光を放出する第２量子ドットの少なくとも一種を含むことが好ましく、前記第１量子ドット及び前記第２量子ドットの両方を含むことがより好ましい。
【0065】
量子ドット（Quantum dot）は、半導体のナノメートルサイズの微粒子で、電子や励起子がナノメートルサイズの小さな結晶内に閉じ込められる量子閉じ込め効果（量子サイズ効果）により、特異的な光学的、電気的性質を示し、半導体ナノ粒子とか、半導体ナノ結晶とも呼ばれるものである。
量子ドットは、半導体のナノメートルサイズの微粒子であり、量子閉じ込め効果（量子サイズ効果）を生じる材料であれば特に限定されない。
量子ドットは、バックライトを構成する光学フィルム中に含有させればよい。
【0066】
［表示装置の光学フィルムの選定方法］
本発明の表示装置の光学フィルムの選定方法は、表示素子の光出射面側の面上に、偏光子ａ及び光学フィルムを有する表示装置の光学フィルムの選定方法であって、光学フィルムに入射する光が上記条件１−１を満たす場合に、上記条件２−１を満たす光学フィルムを選定するものである。
【0067】
Ｌ１及びＬ２の分光スペクトルは、分光光度計を用いて測定することができる。測定の際、分光光度計の受光器は表示装置の光出射面に対して垂直となるように設置し、測定の際、視野角は１度とする。また、測定の対象とする光は、表示装置の有効表示領域の中心を通る光とすることが好ましい。なお、Ｌ２の分光スペクトルは、後述のようにシミュレーションに基づいて算出することが好ましい。
【0068】
条件２−１〜２−４を満たす光学フィルムを選定は、以下の（ａ）、（ｂ）の手順で選定することが好ましい。
（ａ）条件１−１において測定したＬ１の分光スペクトルの測定結果と、上記式（Ａ）とに基づいて、光学フィルムＸのリタデーション値に応じたＬ２の分光スペクトルをシミュレーションにより算出する。なお、上記式（Ａ）の代わりに上記式（Ｂ）を用いてもよい。
（ｂ）Ｌ１の分光スペクトルと、シミュレーションで算出したＬ２の分光スペクトルとを対比し、条件２−１を満たすレタデーションを有する光学フィルムを光学フィルムＸとして選定する。
【0069】
本発明の表示装置の光学フィルムの選定方法によれば、偏光サングラスを通して観察した際の色の再現性の低下を抑制できる光学フィルムを効率よく選定でき、作業性を向上できる。
本発明の表示装置の光学フィルムの選定方法は、Ｌ１の分光スペクトルが極めてシャープである場合に特に有効である。具体的には、Ｌ１の分光スペクトルが前記条件１−２〜１−５を満たす場合、色の再現性の問題はより深刻化するため、本発明の表示装置の光学フィルムの選定方法が極めて有用となる。
【0070】
また、本発明の表示装置の光学フィルムの選定方法は、色の再現性をより良好にする観点から、さらに前記条件２−２〜２−４から選ばれる一以上を選定条件とすることが好ましく、前記条件２−２〜２−４の全部を選定条件とすることがより好ましい。
【実施例】
【0071】
次に、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。なお、「部」及び「％」は特に断りのない限り質量基準とする。
【0072】
１．光学フィルムの作製
ポリエチレンテレフタレートを２９０℃で溶融して、フィルム形成ダイを通して、シート状に押出し、水冷冷却した回転急冷ドラム上に密着させて冷却し、未延伸フィルムを作製した。この未延伸フィルムを二軸延伸試験装置（東洋精機社）にて、１２０℃にて１分間予熱した後、１２０℃で４．０倍固定端一軸延伸して、面内に複屈折性を有する光学フィルムを作製した。この光学フィルムの波長５５０ｎｍにおける屈折率ｎｘ＝１．７０１、ｎｙ＝１．６０１５であり、Δｎ＝０．０９９５であった。
この光学フィルムの膜厚を調整し、以下のリタデーション値（Ｒｅ）を有する光学フィルムｉ〜ｖｉｉを得た。
光学フィルムｉ ：Ｒｅ＝３，０００ｎｍ
光学フィルムｉ ：Ｒｅ＝４，０００ｎｍ
光学フィルムｉｉｉ：Ｒｅ＝６，０００ｎｍ
光学フィルムｉｖ ：Ｒｅ＝７，０００ｎｍ
光学フィルムｖ ：Ｒｅ＝８，０００ｎｍ
光学フィルムｖｉ ：Ｒｅ＝１１，０００ｎｍ
光学フィルムｖｉｉ：Ｒｅ＝１５，０００ｎｍ
【0073】
２．Ｌ１の分光スペクトルの測定
分光光度計を用いて、視野角１度として、以下の表示装置Ａ〜Ｅを白表示させた際に、光学フィルムに表示素子側から垂直に入射する光（Ｌ１）の強度を１ｎｍごとに測定した。表示装置Ａ〜Ｅにおいて、偏光子ａの吸収軸（直線偏光の振動方向）と光学フィルムＸの遅相軸とのなす角度は４５度としている。また、測定箇所は表示装置の有効表示領域の中心とした。表示装置ＡのＬ１の分光スペクトルを図２、表示装置ＢのＬ１の分光スペクトルを図３、表示装置ＣのＬ１の分光スペクトルを図４、表示装置ＤのＬ１の分光スペクトルを図５、表示装置ＥのＬ１の分光スペクトルを図１４に示す。また、測定結果に基づいて算出した条件１−１〜１−５に関する数値を表１に示す。また、条件１−１〜１−５を満たすものを「○」、満たさないものを「×」として、併せて表１に示す。
【0074】
＜表示装置Ａ＞
マイクロキャビティ構造を備えた三色独立方式の有機ＥＬ表示素子上に、偏光子ａ及び光学フィルムを有する市販の表示装置。ＣＩＥ−ｘｙ色度図に基づくＢＴ．２０２０のカバー率：７７％。
＜表示装置Ｂ＞
表示素子がカラーフィルター付きの液晶表示素子であり、バックライトの光源が冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）であり、表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する市販の表示装置。
＜表示装置Ｃ＞
表示素子がカラーフィルター付きの液晶表示素子であり、バックライトの光源が白色ＬＥＤであり、表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する市販の表示装置。ＣＩＥ−ｘｙ色度図に基づくＢＴ．２０２０のカバー率：４９％。
＜表示装置Ｄ（量子ドットを用いた表示装置１）＞
表示素子がカラーフィルター付きの液晶表示素子であり、バックライトの一次光源が青色ＬＥＤであり、二次光源が量子ドットであり、表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する市販の表示装置。ＣＩＥ−ｘｙ色度図に基づくＢＴ．２０２０のカバー率：６８％。
＜表示装置Ｅ（量子ドットを用いた表示装置２）＞
表示素子がカラーフィルター付きの液晶表示素子であり、バックライトの一次光源が青色ＬＥＤであり、二次光源が量子ドットであり、表示素子上に偏光子ａ及び光学フィルムを有する市販の表示装置。ＣＩＥ−ｘｙ色度図に基づくＢＴ．２０２０のカバー率：５２％。
【0075】
【表1】
【0076】
３．表示装置Ａ−ｉ〜Ａ−ｖｉｉ、表示装置Ｂ−ｉ〜Ｂ−ｖｉｉ、表示装置Ｃ−ｉ〜Ｃ−ｖｉｉ、表示装置Ｄ−ｉ〜Ｄ−ｖｉｉ及び表示装置Ｅ−ｉ〜Ｅ−ｖｉｉの作製
表示装置Ａ〜Ｅの光学フィルムとして、光学フィルムｉ〜ｖｉｉを配置して、表示装置Ａ−ｉ〜Ａ−ｖｉｉ、表示装置Ｂ−ｉ〜Ｂ−ｖｉｉ、表示装置Ｃ−ｉ〜Ｃ−ｖｉｉ、表示装置Ｄ−ｉ〜Ｄ−ｖｉｉ及び表示装置Ｅ−ｉ〜Ｅ−ｖｉｉを得た。
【0077】
４．Ｌ２のシミュレーション、Ｌ２の分光スペクトルの測定
上記２で測定したＬ１の分光スペクトルと、上記式（Ｂ）とを元に、表示装置Ａ−ｉ〜Ａ−ｖｉｉ、表示装置Ｂ−ｉ〜Ｂ−ｖｉｉ、表示装置Ｃ−ｉ〜Ｃ−ｖｉｉ、表示装置Ｄ−ｉ〜Ｄ−ｖｉｉ及び表示装置Ｅ−ｉ〜Ｅ−ｖｉｉの光学フィルムの光出射面側から光学フィルムの垂直方向に出光する光であって、偏光子ａの吸収軸と平行な吸収軸を有する偏光子ｂを通過した光（Ｌ２）の強度であるＩをシミュレーションにより算出した。シミュレーション結果に基づいて算出した条件２−１〜２−４に関する数値を表２〜６に示す。また、条件２−１〜２−４を満たすものを「○」、満たさないものを「×」として、併せて表２〜６に示す。
なお、シミュレーションにより算出した条件２−１〜２−４に関する数値を実測値に基づき算出したところ、同様の結果が得られた。
【0078】
５．評価
以下のように、表示装置Ａ−ｉ〜Ａ−ｖｉｉ、表示装置Ｂ−ｉ〜Ｂ−ｖｉｉ、表示装置Ｃ−ｉ〜Ｃ−ｖｉｉ、表示装置Ｄ−ｉ〜Ｄ−ｖｉｉ及び表示装置Ｅ−ｉ〜Ｅ−ｖｉｉを評価した。結果を表２〜表６に示す。
【0079】
５−１．ブラックアウト
表示装置の画面を白表示もしくは略白表示にした。偏光サングラスを介して様々な角度から画面を観察し、画面が暗くなる箇所があるかどうかを目視で評価した。
○：画面が暗くなる箇所がない。
×：画面が暗くなる箇所がある。
【0080】
５−２．ニジムラ
表示装置の画面を白表示もしくは略白表示にした。偏光サングラスを介して様々な角度から画面を観察し、虹模様のムラが視認できるかどうかを目視で評価した。
○：虹模様が視認できない。
△：虹模様が僅かに視認される。
×：虹模様が視認される。
【0081】
５−３．色の再現性
表示装置の画面をカラー表示にした。偏光サングラスをかけた状態（状態１）、及び偏光サングラスを外して画面上に偏光サングラスと同色に染色したガラス板を設置した状態（状態２）で、それぞれ正面から画面を観察し、偏光サングラスをかけた状態の色の再現性を目視で評価した。
状態１と状態２との色の差（赤に基づく色の差）が気にならないものを２点、状態１と状態２との色の差（赤に基づく色の差）が若干気になるものを１点、状態１と状態２との色の差（赤に基づく色の差）がひどく気になるものを０点として、２０人が評価を行い、平均点を算出した。
◎：平均点が１．７点以上
○：平均点が１．５点以上１．７点未満
△：平均点が１．０点以上１．５点未満
×：平均点が１．０点未満
【0082】
５−４．動画の臨場感
表示装置の画面をカラーの動画表示にして、偏光サングラスを外した状態で画面を観察し、動画の臨場感を目視で評価した。
○：臨場感を強く感じる。
△：臨場感を感じる。
×：臨場感が物足りない。
【0083】
【表2】
【0084】
【表3】
【0085】
【表4】
【0086】
【表5】
【0087】
【表6】
【0088】
表１〜表６の結果から、条件１−１及び条件２−１を満たす表示装置（表示装置Ａ−ｉｖ〜Ａ−ｖｉｉ、Ｂ−ｖｉ〜Ｂ−ｖｉｉ、Ｄ−ｉｉ〜Ｄ−ｖｉｉ、Ｅ−ｉｖ〜Ｅ−ｖｉｉ）は、色域が広いため動画の臨場感に優れるとともに、色域が広いことにより生じやすい色の再現性の問題を抑制できるものであった。
また、条件１−１及び条件２−１を満たす表示装置の中でも、さらに条件１−２〜１〜５を満たすとともに、ＣＩＥ−ｘｙ色度図に基づくＢＴ．２０２０のカバー率が６０％以上である表示装置（表示装置Ａ−ｉｖ〜Ａ−ｖｉｉ、Ｄ−ｉｉ〜Ｄ−ｖｉｉ）は、動画の臨場感がより優れるものであった。
また、条件１−１及び条件２−１を満たす表示装置の中でも、条件２−３のボトム波長及びピーク波長の数がそれぞれ１以上である表示装置（表示装置Ａ−ｉｖ〜Ａ−ｖｉｉ、Ｄ−ｉｉ〜Ｄ−ｖｉｉ、Ｅ−ｉｖ〜Ｅ−ｖｉｉ）は、色の再現性がより優れるものであった。その中でも、条件２−１のボトム波長及びピーク波長の数がそれぞれ２以上である表示装置（表示装置Ａ−ｖｉｉ、Ｄ−ｖｉ、Ｄ−ｖｉｉ、Ｅ−ｖｉｉ）は、さらに色の再現性に優れるものであった
【符号の説明】
【0089】
１０：表示素子
１０ａ：有機ＥＬ表示素子
２０：光学フィルムＸ
３０：その他の光学フィルム
４０：偏光子ａ
１００：表示装置
【要約】
偏光サングラスを通して観察した際でも色の再現性が良好な表示装置を提供する。表示素子の光出射面側の面上に、偏光子ａ及び光学フィルムＸを有し、光学フィルムＸに表示素子側から入射する光のうち、光学フィルムＸに対して垂直方向に入射する光であるＬ１が特定の条件を満たし、光学フィルムＸの光出射面側から光学フィルムＸの垂直方向に出光する光であって、前記偏光子ａの吸収軸と平行な吸収軸を有する偏光子ｂを通過した光であるＬ２が特定の条件を満たす表示装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
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