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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022140434
(43)【公開日】2022-09-26
(54)【発明の名称】着色層形成用組成物
(51)【国際特許分類】
G02B 5/22 20060101AFI20220915BHJP
C09B 67/20 20060101ALI20220915BHJP
【ＦＩ】
G02B5/22
C09B67/20 F
C09B67/20 G
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022093144
(22)【出願日】2022-06-08
(62)【分割の表示】P 2021040750の分割
【原出願日】2021-03-12
(71)【出願人】
【識別番号】000003193
【氏名又は名称】凸版印刷株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100139686
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 史朗
(74)【代理人】
【識別番号】100169764
【弁理士】
【氏名又は名称】清水 雄一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100147267
【弁理士】
【氏名又は名称】大槻 真紀子
(72)【発明者】
【氏名】石川 真也
(72)【発明者】
【氏名】石丸 佳子
(72)【発明者】
【氏名】二俣 開
【テーマコード（参考）】
2H148
【Ｆターム（参考）】
2H148CA04
2H148CA13
2H148CA14
2H148CA15
2H148CA23
2H148CA24
2H148CA27
2H148CA29
(57)【要約】
【課題】光学フィルムにおいて、外部光反射による表示品位を向上することができ、表示装置の発光素子の寿命を向上できるようにする。
【解決手段】活性エネルギー線硬化性樹脂と、光重合開始剤と、色素と、溶剤とを含有する着色層形成用組成物において、色素は、極大吸収波長が４７０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上４５ｎｍ以下である第１の色材と、極大吸収波長が５６０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上５５ｎｍ以下である第２の色材と、４００～７８０ｎｍの波長の範囲において最も透過率の低い波長が６５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲にある第３の色材とを含有する。１層以上の機能層を有する透明基材に着色層形成用組成物を用いて形成した厚さ５μｍの着色層を有する光学フィルムは、色相の値ａ＊およびｂ＊が、それぞれ－５以上＋５以下の範囲となる。
【選択図】なし
【解決手段】活性エネルギー線硬化性樹脂と、光重合開始剤と、色素と、溶剤とを含有する着色層形成用組成物において、色素は、極大吸収波長が４７０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上４５ｎｍ以下である第１の色材と、極大吸収波長が５６０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上５５ｎｍ以下である第２の色材と、４００～７８０ｎｍの波長の範囲において最も透過率の低い波長が６５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲にある第３の色材とを含有する。１層以上の機能層を有する透明基材に着色層形成用組成物を用いて形成した厚さ５μｍの着色層を有する光学フィルムは、色相の値ａ＊およびｂ＊が、それぞれ－５以上＋５以下の範囲となる。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
活性エネルギー線硬化性樹脂と、光重合開始剤と、色素と、溶剤とを含有する着色層形成用組成物であって、
前記色素は、
極大吸収波長が４７０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上４５ｎｍ以下である第１の色材と、
極大吸収波長が５６０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上５５ｎｍ以下である第２の色材と、
４００～７８０ｎｍの波長の範囲において最も透過率の低い波長が６５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲にある第３の色材と、を含有し、
第一面側に形成された１層以上の機能層を有する透明基材の第二面側に前記着色層形成用組成物を用いて形成した厚さ５μｍの着色層を有する光学フィルムにおいて、下記式（１）～（９）で定義される色相の値ａ＊およびｂ＊が、それぞれ－５以上＋５以下の範囲にある、
着色層形成用組成物。
ここで、λは波長を表す変数、ｔはＸｎ、Ｙｎ、Ｚｎに対するＸ、Ｙ、Ｚの比率を表す変数である。
式（１）～（３）から算出されるａ＊、ｂ＊はＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間（ＣＩＥＬＡＢ色空間）での算出方法に準じて算出される。式（１）、（２）において、Ｘｎ、Ｙｎ、Ｚｎは、Ｄ６５光源の白色点における３刺激値である。
式（４）において、ＲE（λ)は完全拡散反射面での反射率［％］を表す関数（各波長１００％）、Ｒ２(λ)は前記機能層の最表面での表面反射率［％］を表す関数、Ｔ(λ)は前記光学フィルムの透過率［％］を表す関数である。
式（６）～（９）においてＰＤ６５（λ）は、Ｄ６５光源スペクトル、オーバーラインｘ（λ）、オーバーラインｙ（λ）、オーバーラインｚ（λ）は、ＣＩＥ１９３１ ２°視野での等色関数である。
式（６）から式（９）における定積分は、適宜の数値積分で求めることができる。数値積分を行う場合の波長間隔は、例えば１ｎｍ間隔とできる。
前記色素は、
極大吸収波長が４７０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上４５ｎｍ以下である第１の色材と、
極大吸収波長が５６０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上５５ｎｍ以下である第２の色材と、
４００～７８０ｎｍの波長の範囲において最も透過率の低い波長が６５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲にある第３の色材と、を含有し、
第一面側に形成された１層以上の機能層を有する透明基材の第二面側に前記着色層形成用組成物を用いて形成した厚さ５μｍの着色層を有する光学フィルムにおいて、下記式（１）～（９）で定義される色相の値ａ＊およびｂ＊が、それぞれ－５以上＋５以下の範囲にある、
着色層形成用組成物。
【数1】
【数2】
【数3】
【数4】
【数5】
【数6】
【数7】
【数8】
【数9】
式（１）～（３）から算出されるａ＊、ｂ＊はＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間（ＣＩＥＬＡＢ色空間）での算出方法に準じて算出される。式（１）、（２）において、Ｘｎ、Ｙｎ、Ｚｎは、Ｄ６５光源の白色点における３刺激値である。
式（４）において、ＲE（λ)は完全拡散反射面での反射率［％］を表す関数（各波長１００％）、Ｒ２(λ)は前記機能層の最表面での表面反射率［％］を表す関数、Ｔ(λ)は前記光学フィルムの透過率［％］を表す関数である。
式（６）～（９）においてＰＤ６５（λ）は、Ｄ６５光源スペクトル、オーバーラインｘ（λ）、オーバーラインｙ（λ）、オーバーラインｚ（λ）は、ＣＩＥ１９３１ ２°視野での等色関数である。
式（６）から式（９）における定積分は、適宜の数値積分で求めることができる。数値積分を行う場合の波長間隔は、例えば１ｎｍ間隔とできる。
【請求項2】
ＪＩＳ Ｌ １９２５に準拠した前記透明基材の紫外線遮蔽率が８５％以上である前記光学フィルムは、温度４５℃・湿度５０％ＲＨ条件にてキセノンランプ照度６０Ｗ／ｃｍ２で波長３００～４００ｎｍの光を１２０時間照射する耐光性試験前後において、波長範囲４７０ｎｍ～５３０ｎｍにて試験前の最小透過率を示す波長λ１における試験前後の透過率差ΔＴλ１、波長範囲５６０ｎｍ～６２０ｎｍにて試験前の最小透過率を示す波長λ２での試験前後の透過率差ΔＴλ２、および波長範囲６５０ｎｍ～７８０ｎｍにて試験前の最小透過率を示す波長での試験前後の透過率差ΔＴλ３が、いずれも２０ポイント以下である、
請求項１に記載の着色層形成用組成物。
請求項１に記載の着色層形成用組成物。
【請求項3】
添加剤として、ラジカル捕捉剤、過酸化物分解剤、および一重項酸素クエンチャーの少なくとも１種類を含有する、
請求項２に記載の着色層形成用組成物。
請求項２に記載の着色層形成用組成物。
【請求項4】
前記ラジカル捕捉剤として、分子量２０００以上のヒンダードアミン系光安定剤を含有する、
請求項３に記載の着色層形成用組成物。
請求項３に記載の着色層形成用組成物。
【請求項5】
前記一重項酸素クエンチャーとして、ジアルキルホスフェイト、ジアルキルジチオカルバネート、ベンゼンジチオール、およびこれらの遷移金属錯体のいずれかを含有する、
請求項３に記載の着色層形成用組成物。
請求項３に記載の着色層形成用組成物。
【請求項6】
前記色素は、ポルフィリン構造、メロシアニン構造、フタロシアニン構造、アゾ構造、シアニン構造、スクアリリウム構造、クマリン構造、ポリエン構造、キノン構造、テトラジポルフィリン構造、ピロメテン構造及びインジゴ構造の何れかを有する化合物およびその金属錯体からなる群から選択される少なくとも１種以上の化合物を含む、
請求項１に記載の着色層形成用組成物。
請求項１に記載の着色層形成用組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光学フィルムの着色層を形成するための着色層形成用組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
有機発光素子などの自発光素子を備える自発光表示装置は、液晶表示装置等とは異なり、小型化に優れ、さらに低消費電力、高輝度、高反応速度等の優れた特徴を有し、次世代の表示装置として期待されている。自発光表示装置の表示面の領域内には、金属製の電極や配線が形成されている。このため、表示画面の外部から入射する光（即ち、外部光）が電極や配線で反射するためコントラスト低下などの表示品位の低下を招きやすい。
【0003】
上記の問題を解決するために、例えば自発光表示装置の表面に偏光板および位相遅延板が配置された構成が提案されている。ところが、偏光板および位相差遅延板を用いる構成では、表示装置から出射した光が偏光板および位相差遅延板を通過して外部に放出される際に、大部分の光が損失され、素子寿命の低下を招きやすかった。
【0004】
また、表示装置には高い色純度が求められる。色純度は、表示装置の表示可能な色の広さを示し、色再現範囲とも呼ばれる。よって、高い色純度であることは色再現範囲が広く、色再現性が良いことを意味する。色再現性の向上手段としては、白色光を発光する光源に、カラーフィルタを用いて色分離を行う手法、もしくは三原色ＲＧＢの単色光を発光する光源をカラーフィルタで補正し、狭半値化させる手法が知られているが、カラーフィルタを用いて表示装置の色再現性を向上させる場合には、カラーフィルタの厚膜化や色材の高濃度化が必要となり、画素形状や視野角特性の悪化など表示品位を低下させる問題があった。また、三原色ＲＧＢの単色光を発光する表示装置に対しては、カラーフィルタの形成工程が必要となり、コスト増となる課題があった。
【0005】
前述の偏光板および位相差遅延板を配置する構成やカラーフィルタを用いる構成とは異なる表示装置として、例えば、特許文献１には、有機発光素子を含む表示基板と、表示基板と離隔配置された封止基板と、を備え、表示基板と封止基板との間の空間に、外部光を波長帯毎に選抜的に吸収して透過率を調節する充填剤が埋められた有機発光表示装置が開示されている。この構成では、外部光反射を抑制して視認性を向上させるとともに、表示装置から出射した光の中で特に色純度を低下させる波長帯域の光を選択的に吸収するため色純度も向上する。しかしながら、開示された技術では、外部光の反射抑制には不十分で、且つ、反射光の色味付きが生じる課題があった。また、特定波長の光を吸収する色材は耐光性などの信頼性が不十分で、実用化は困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特許第５６７３７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、上記のような従来技術には以下のような問題がある。
偏光板および位相遅延板を用いた装置では、外部光による反射光の光量を抑制できるが、有機発光素子で発生する表示光の光量も低下するという問題がある。
さらに、特許文献１に開示されている波長選択吸収性を有する充填剤では、４８０ｎｍ～５１０ｎｍの波長領域に吸収極大波長を有する色素と、５８０ｎｍ～６1０ｎｍの波長領域に吸収極大波長を有する色素、を含有した構成が提案されている。このため、４８０ｎｍ未満の波長帯域、および６１０ｎｍを超える波長帯域における外部光の影響を除去しにくいという問題がある。このような波長帯域の外部光が抑制できないと、反射率の低減効果が十分でなく、また反射色相の悪化が生じるという問題がある。
さらに、前述の波長選択吸収性が付与される色素は耐光性などの信頼性が不十分で、信頼性を改善しなければ実用化は困難であった。
偏光板および位相遅延板を用いた装置では、外部光による反射光の光量を抑制できるが、有機発光素子で発生する表示光の光量も低下するという問題がある。
さらに、特許文献１に開示されている波長選択吸収性を有する充填剤では、４８０ｎｍ～５１０ｎｍの波長領域に吸収極大波長を有する色素と、５８０ｎｍ～６1０ｎｍの波長領域に吸収極大波長を有する色素、を含有した構成が提案されている。このため、４８０ｎｍ未満の波長帯域、および６１０ｎｍを超える波長帯域における外部光の影響を除去しにくいという問題がある。このような波長帯域の外部光が抑制できないと、反射率の低減効果が十分でなく、また反射色相の悪化が生じるという問題がある。
さらに、前述の波長選択吸収性が付与される色素は耐光性などの信頼性が不十分で、信頼性を改善しなければ実用化は困難であった。
【0008】
上述の事情を踏まえ、本発明は、表示品位の向上と発光素子の長寿命化を実現可能な光学フィルムの製造に寄与できる着色層形成用組成物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】
【0009】
本発明は、活性エネルギー線硬化性樹脂と、光重合開始剤と、色素と、溶剤とを含有する着色層形成用組成物である。
色素は、極大吸収波長が４７０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上４５ｎｍ以下である第１の色材と、極大吸収波長が５６０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上５５ｎｍ以下である第２の色材と、４００～７８０ｎｍの波長の範囲において最も透過率の低い波長が６５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲にある第３の色材とを含有する。
第一面側に形成された１層以上の機能層を有する透明基材の第二面側にこの着色層形成用組成物を用いて形成した厚さ５μｍの着色層を有する光学フィルムにおいて、下記式（１）～（９）で定義される色相の値ａ＊およびｂ＊は、それぞれ－５以上＋５以下の範囲にある。
色素は、極大吸収波長が４７０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上４５ｎｍ以下である第１の色材と、極大吸収波長が５６０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上５５ｎｍ以下である第２の色材と、４００～７８０ｎｍの波長の範囲において最も透過率の低い波長が６５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲にある第３の色材とを含有する。
第一面側に形成された１層以上の機能層を有する透明基材の第二面側にこの着色層形成用組成物を用いて形成した厚さ５μｍの着色層を有する光学フィルムにおいて、下記式（１）～（９）で定義される色相の値ａ＊およびｂ＊は、それぞれ－５以上＋５以下の範囲にある。
【0010】
【数1】
【数2】
【数3】
【数4】
【数5】
【数6】
【数7】
【数8】
【数9】
【0011】
ここで、λは波長を表す変数、ｔはＸｎ、Ｙｎ、Ｚｎに対するＸ、Ｙ、Ｚの比率を表す変数である。
式（１）～（３）から算出されるａ＊、ｂ＊はＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間（ＣＩＥＬＡＢ色空間）での算出方法に準じて算出される。式（１）、（２）において、Ｘｎ、Ｙｎ、Ｚｎは、Ｄ６５光源の白色点における３刺激値である。
式（４）において、ＲE（λ)は完全拡散反射面での反射率［％］を表す関数（各波長１００％）、Ｒ２(λ)は前記機能層の最表面での表面反射率［％］を表す関数、Ｔ(λ)は前記光学フィルムの透過率［％］を表す関数である。
式（６）～（９）においてＰＤ６５（λ）は、Ｄ６５光源スペクトル、オーバーラインｘ（λ）、オーバーラインｙ（λ）、オーバーラインｚ（λ）は、ＣＩＥ１９３１ ２°視野での等色関数である。
式（６）から式（９）における定積分は、適宜の数値積分で求めることができる。数値積分を行う場合の波長間隔は、例えば、１ｎｍ間隔とできる。
式（１）～（３）から算出されるａ＊、ｂ＊はＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間（ＣＩＥＬＡＢ色空間）での算出方法に準じて算出される。式（１）、（２）において、Ｘｎ、Ｙｎ、Ｚｎは、Ｄ６５光源の白色点における３刺激値である。
式（４）において、ＲE（λ)は完全拡散反射面での反射率［％］を表す関数（各波長１００％）、Ｒ２(λ)は前記機能層の最表面での表面反射率［％］を表す関数、Ｔ(λ)は前記光学フィルムの透過率［％］を表す関数である。
式（６）～（９）においてＰＤ６５（λ）は、Ｄ６５光源スペクトル、オーバーラインｘ（λ）、オーバーラインｙ（λ）、オーバーラインｚ（λ）は、ＣＩＥ１９３１ ２°視野での等色関数である。
式（６）から式（９）における定積分は、適宜の数値積分で求めることができる。数値積分を行う場合の波長間隔は、例えば、１ｎｍ間隔とできる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、外部光反射による表示品位を向上することができ、表示装置の発光素子の寿命を向上できる光学フィルムの製造に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の第１の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置の一例を示す模式的な断面図である。
【図2】本発明の第１の実施形態に係る光学フィルムに用いる透明基材の光線透過プロファイルの例を示すグラフである。
【図3】本発明に係る光学フィルムの反射色相のクロマティクネス指数ａ＊及びｂ＊算出方法の説明図である。
【図4】本発明の第２の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置の一例を示す模式的な断面図である。
【図5】本発明の第３の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置の一例を示す模式的な断面図である。
【図6】本発明の第４の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置の一例を示す模式的な断面図である。
【図7】実施例において有機ＥＬ光源及びカラーフィルタを通して出力された白色表示時のスペクトルを示したグラフである。
【図8】実施例において有機ＥＬ光源及びカラーフィルタを通して出力された赤色表示時、緑色表示時、及び青色表示時の各々のスペクトルのグラフである。
【図9】実施例において表示装置反射特性２、表示装置反射色相２を算出する有機ＥＬ表示装置の電極反射率である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。
【0015】
［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置の一例を示す模式的な断面図である。
図１に厚さ方向の断面を示す本実施形態の表示装置５０Ａは、画像信号に基づいてカラー画像を表示する。表示装置５０Ａは、表示部２０と、本実施形態の光学フィルム１０Ａと、を備える。
本発明の第１の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置の一例を示す模式的な断面図である。
図１に厚さ方向の断面を示す本実施形態の表示装置５０Ａは、画像信号に基づいてカラー画像を表示する。表示装置５０Ａは、表示部２０と、本実施形態の光学フィルム１０Ａと、を備える。
【0016】
表示部２０は、基板２１、発光素子２２、およびカラーフィルタ部２３を備える。
基板２１は、例えば、シリコン基板で形成される。
発光素子２２は、白色光を発光する。例えば、発光素子２２としては、有機ＥＬ素子が用いられてもよい。有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に直流電圧を印加し、有機発光層に電子および正孔を注入して再結合させることにより励起子を生成し、この励起子が失活する際の光の放出を利用して発光する。発光素子２２からの光は、有機発光層と直交する光軸を中心として、図示下側から上側に向かう光出射方向に出射する。
発光素子２２は、例えば、半導体製造プロセスを用いて基板２１上に製造される。
基板２１は、例えば、シリコン基板で形成される。
発光素子２２は、白色光を発光する。例えば、発光素子２２としては、有機ＥＬ素子が用いられてもよい。有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に直流電圧を印加し、有機発光層に電子および正孔を注入して再結合させることにより励起子を生成し、この励起子が失活する際の光の放出を利用して発光する。発光素子２２からの光は、有機発光層と直交する光軸を中心として、図示下側から上側に向かう光出射方向に出射する。
発光素子２２は、例えば、半導体製造プロセスを用いて基板２１上に製造される。
【0017】
各発光素子２２における電極は、基板２１に形成された金属製の配線を通して図示略の駆動回路に接続されている。駆動回路は、画像信号に基づいて、各発光素子２２の点灯および消灯を制御する。
例えば、発光素子２２は、赤色成分の画像信号に応じて点灯される第１発光素子２２Ｒと、緑色成分の画像信号に応じて点灯される第２発光素子２２Ｇと、青色成分の画像信号に応じて点灯される第３発光素子２２Ｂと、が、カラー表示を行う各画素内に配置されている。
例えば、発光素子２２は、赤色成分の画像信号に応じて点灯される第１発光素子２２Ｒと、緑色成分の画像信号に応じて点灯される第２発光素子２２Ｇと、青色成分の画像信号に応じて点灯される第３発光素子２２Ｂと、が、カラー表示を行う各画素内に配置されている。
【0018】
カラーフィルタ部２３は、各発光素子２２の光放射方向に配置されている。
カラーフィルタ部２３は、赤色光を透過させる赤色フィルタ、緑色光を透過させる緑色フィルタ、および青色光を透過させる青色フィルタを有する。赤色フィルタは第１発光素子２２Ｒに、緑色フィルタは第２発光素子２２Ｇに、青色フィルタは第３発光素子２２Ｂに、それぞれ対向する位置に配置されている。
カラーフィルタ部２３は、各赤色フィルタ、各緑色フィルタ、および各青色フィルタを透過する光を集光するレンズを有していてもよい。
カラーフィルタ部２３は、赤色光を透過させる赤色フィルタ、緑色光を透過させる緑色フィルタ、および青色光を透過させる青色フィルタを有する。赤色フィルタは第１発光素子２２Ｒに、緑色フィルタは第２発光素子２２Ｇに、青色フィルタは第３発光素子２２Ｂに、それぞれ対向する位置に配置されている。
カラーフィルタ部２３は、各赤色フィルタ、各緑色フィルタ、および各青色フィルタを透過する光を集光するレンズを有していてもよい。
【0019】
本実施形態の光学フィルム１０Ａは、表示部２０のカラーフィルタ部２３上に積層されている。光学フィルム１０Ａは、表示部２０の表示領域における色純度を向上し、外部光反射による表示品位低下を抑制するために設けられている。
光学フィルム１０Ａは、表示部２０の光出射方向において、着色層１２、透明基材１１、ハードコート層１３、および低屈折率層１４Ａをこの順に備える。
光学フィルム１０Ａは、表示部２０の光出射方向において、着色層１２、透明基材１１、ハードコート層１３、および低屈折率層１４Ａをこの順に備える。
【0020】
透明基材１１は、厚さ方向において第１面１１ａと第２面１１ｂとを有する板またはシートである。透明基材１１の第２面１１ｂは、着色層１２を挟んで表示部２０のカラーフィルタ部２３側に配置される。透明基材１１の材料における可視光の透過率は１００％に近い程好ましい。ここで可視光とは、３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の可視光波長帯域の光である。
さらに、透明基材１１は、紫外線遮蔽率は８５％以上の紫外線吸収機能を有しており、着色層１２に含まれる色素を紫外線から保護するための紫外線吸収層として機能する。ここで、紫外線遮蔽率はＪＩＳ Ｌ １９２５に基づいて測定および算出され、２９０ｎｍから４００ｎｍまでの波長範囲における平均透過率（単位；［％］）を１００％から引いた値［％］で表される。
さらに、透明基材１１は、紫外線遮蔽率は８５％以上の紫外線吸収機能を有しており、着色層１２に含まれる色素を紫外線から保護するための紫外線吸収層として機能する。ここで、紫外線遮蔽率はＪＩＳ Ｌ １９２５に基づいて測定および算出され、２９０ｎｍから４００ｎｍまでの波長範囲における平均透過率（単位；［％］）を１００％から引いた値［％］で表される。
【0021】
透明基材１１の材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリメチルメタクリレート等のポリアクリレート、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド、ポリイミド、ポリアリレート、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、ポリアクリレート、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、シクロオレフィンコポリマー、含ノルボルネン樹脂、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン等の透明樹脂や無機ガラスを利用できる。この中でも、ポリエチレンテレフタレートからなるフィルム（ＰＥＴ）、トリアセチルセルロースからなるフィルム（ＴＡＣ）、ポリメチルメタクリレートからなるフィルム（ＰＭＭＡ）、ポリエステルからなるフィルムを好適に利用できる。透明基材１１の厚みは、特に限定されないが、１０μｍ～１００μｍとすることが好ましい。図２に、これらの材質からなる透明基材の光線透過プロファイルを示す。図２の例では、各透明基材の紫外線遮蔽率は以下の通りであり、いずれも透明基材１１として好適に仕様できる。
ＴＡＣ：９２．９％
ＰＭＭＡ：９３．４％
ＰＥＴ：８８．６％
ＴＡＣ：９２．９％
ＰＭＭＡ：９３．４％
ＰＥＴ：８８．６％
【0022】
透明基材１１の紫外線吸収性は、例えば、透明基材１１を形成するための樹脂材料に紫外線吸収剤を配合することによって付与することができる。紫外線吸収剤としては、特に限定されないが、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、シュウ酸アニリド系、シアノアクリレート系の化合物を使用できる。
【0023】
着色層１２は、色素を含有する層状部であり、透明基材１１の第２面１１ｂに重ねて配置されている。このため、着色層１２は、表示部２０のカラーフィルタ部２３側と透明基材１１との間に配置されている。
着色層１２は、色素として、第１の色材と、第２の色材と、第３の色材と、を含有する。
第１の色材は、極大吸収波長が４７０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅（半値全幅）が１５ｎｍ以上４５ｎｍ以下である。ここで、極大吸収波長とは、光吸収率のスペクトル（吸収スペクトル）において、光吸収率の極大値のうちの最大値を与える波長を意味する。光透過率のスペクトルでは、極小値のうち最小値を与える波長を意味する。以下も同様である。
第２の色材は、極大吸収波長が５６０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上５５ｎｍ以下である。
第３の色材は、４００～７８０ｎｍの波長範囲において最も透過率の低い波長が６５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲内にある。第３の色材の吸光スペクトルの半値幅は、例えば1０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であるが、特に限定されない。
以下、第１の色材、第２の色材、および第３の色材を総称する場合には、単に色材と称する場合がある。
着色層１２は、色素として、第１の色材と、第２の色材と、第３の色材と、を含有する。
第１の色材は、極大吸収波長が４７０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅（半値全幅）が１５ｎｍ以上４５ｎｍ以下である。ここで、極大吸収波長とは、光吸収率のスペクトル（吸収スペクトル）において、光吸収率の極大値のうちの最大値を与える波長を意味する。光透過率のスペクトルでは、極小値のうち最小値を与える波長を意味する。以下も同様である。
第２の色材は、極大吸収波長が５６０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の範囲にあり、吸光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以上５５ｎｍ以下である。
第３の色材は、４００～７８０ｎｍの波長範囲において最も透過率の低い波長が６５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲内にある。第３の色材の吸光スペクトルの半値幅は、例えば1０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であるが、特に限定されない。
以下、第１の色材、第２の色材、および第３の色材を総称する場合には、単に色材と称する場合がある。
【0024】
着色層１２に含まれる第１の色材、第２の色材、および第３の色材として、ポルフィリン構造、メロシアニン構造、フタロシアニン構造、アゾ構造、シアニン構造、スクアリリウム構造、クマリン構造、ポリエン構造、キノン構造、テトラジポルフィリン構造、ピロメテン構造及びインジゴ構造のいずれかを有する化合物及びその金属錯体からなる群から選択される１以上の化合物を含むものを使用できる。例えば、特に分子内にポルフィリン構造、ピロメテン構造、フタロシアニン構造、スクアリリウム構造を持つ化合物を用いるのが好ましい。
【0025】
また、本発明の光学フィルム１０Ａは、透明基材１１の第１面１１ａ側の機能層であるハードコート層１３、および低屈折率層１４Ａの最表層である表面１０a側からＤ６５光源を照射し、光学フィルムの最下層１０ｂ側で完全拡散反射した場合の反射率Ｒ（λ）を表面１０a側から測定した際に、上述の式（１）から式（９）で表される光学フィルムによる反射色相のクロマティクネス指数（値）ａ＊、及びｂ＊のそれぞれが－５以上＋５以下の範囲内にある。前述の色相は、国際照明委員会（ＣＩＥ）によって定められた均等色空間の１つ（ＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間、或いはＣＩＥ ＬＡＢ色空間とも称される）であり、上述の式（１）、式（２）に加えて下記の式（１０）で表される明度指数Ｌ＊の３つの値を軸とした３次元直交座標で表される。
【0026】
【数10】
【0027】
ここでＹは、Ｄ６５光源の反射率Ｒ（λ）での反射光の３刺激値で式（４）、（５）、（７）、（９）から算出され、Ｙｎは、Ｄ６５光源の白色点における３刺激値である。
【0028】
本発明の光学フィルムの外部光反射色相の指標とするクロマティクネス指数ａ＊、及びｂ＊の算出方法について図３を用いて詳述する。
【0029】
厚み方向で光学フィルム１０Ａの機能層の最表層である表面１０ａ面からＤ６５光源を照射した場合、光学フィルム１０Ａからの出射光は表面反射成分と内部反射成分とに分けて考えることができる。表面反射成分は、表面１０ａでの表面反射率をＲ２（λ）［％］によって規定される、内部反射成分は、波長によらず１００％とする完全拡散反射面での反射率ＲＥ（λ）［％］と、光学フィルム１０Ａにおける透過率Ｔ（λ）と、表面１０ａでの表面反射率Ｒ２（λ）［％］とから、式（４）で算出されるＲ１（λ）［％］によって規定される。
Ｄ６５光源照射側の表面１０ａ側での光学フィルム１０Ａの反射率をＲ(λ) ［％］とすると、Ｒ（λ）は、上述の式（５）から算出される。
Ｒ（λ）は、Ｒ１（λ）およびＲ２（λ）同様、波長λの関数であるので、式（６）から式（９）のλに関する定積分を求めることで３刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚが求まる。ここで、定積分は、適宜の数値積分で求められてもよい。例えば、数値積分を行う場合の波長間隔は、例えば１ｎｍ間隔のような等間隔であってもよい。
Ｄ６５光源照射側の表面１０ａ側での光学フィルム１０Ａの反射率をＲ(λ) ［％］とすると、Ｒ（λ）は、上述の式（５）から算出される。
Ｒ（λ）は、Ｒ１（λ）およびＲ２（λ）同様、波長λの関数であるので、式（６）から式（９）のλに関する定積分を求めることで３刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚが求まる。ここで、定積分は、適宜の数値積分で求められてもよい。例えば、数値積分を行う場合の波長間隔は、例えば１ｎｍ間隔のような等間隔であってもよい。
【0030】
前述のように、式（１）及び式（２）におけるＸ、Ｙ、Ｚは前記光学フィルム１０Ａの表面１０ａ側のＤ６５光源の反射率Ｒ（λ）での反射光の３刺激値であり、Ｘｎ、Ｙｎ、ＺｎはＤ６５光源の白色点における３刺激値を表す。ここから光学フィルム１０Ａの外部光反射色相の指標であるクロマティクネス指数ａ＊及びｂ＊を算出できる。外部光反射の表示品位を高める観点から、光学フィルム１０Ａの外部光反射色相のクロマティクネス指数（値）ａ＊及びｂ＊のそれぞれが－５以上＋５以下の範囲内にあることが好ましい。有機発光表示装置等の自発光表示装置の表示部や電極配線部といった内面で生じる内部反射率は、波長３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの各波長においてそれぞれ異なる値となることが一般的であるが、本発明において鋭意検討した結果、ＲＥ（λ）を全ての波長で１００％とする完全拡散反射面での反射率とし、光学フィルム１０Ａの外部光反射色相のクロマティクネス指数（値）ａ＊及びｂ＊のそれぞれが－５以上＋５以下の範囲内にある時に、ＲＥ（λ）を実際の自発光表示装置の表示部２０の内部反射率と置き換えた場合においても外部光反射色相の指標であるクロマティクネス指数ａ＊及びｂ＊は－５以上＋５以下の範囲内となり、優れた表示品位となることを見出した。
【0031】
このような構成の着色層１２によれば、全体として、４７０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下の範囲と、５６０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の範囲に極大吸収波長、すなわち極小透過率を有し、更に４００ｎｍ～７８０ｎｍの範囲での最大吸収が６５０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲にある第３色材を含むため６２０ｎｍ～７８０ｎｍの範囲に極小吸収波長、すなわち極大透過率を有する分光吸収スペクトルが得られる。このため、表示部２０から出射される赤色光、緑色光、および青色光の大部分は、着色層１２を透過する。
これに対して、着色層１２において、赤色光および緑色光の各極大波長の間の波長成分、緑色光および青色光の各極大波長の間の波長成分、紫外光、および赤外光のそれぞれの一部の透過光量は低下する。このため、例えば、外部光が表示部２０の配線などで反射した光のうち、表示光の色純度を低下させる波長成分が着色層１２で吸収される。
これに対して、着色層１２において、赤色光および緑色光の各極大波長の間の波長成分、緑色光および青色光の各極大波長の間の波長成分、紫外光、および赤外光のそれぞれの一部の透過光量は低下する。このため、例えば、外部光が表示部２０の配線などで反射した光のうち、表示光の色純度を低下させる波長成分が着色層１２で吸収される。
【0032】
着色層１２は、添加剤として、ラジカル捕捉剤、過酸化物分解剤、および一重項酸素クエンチャーの少なくとも１種類を含有してもよい。このような添加剤が含有されることによって、以下に説明するように、着色層１２に含まれる色材の光や熱などによる退色を抑制し、耐久性を向上できる。
【0033】
例えば、ラジカル捕捉剤は、色素が酸化劣化する際のラジカルを捕捉し、自動酸化を抑制する働きを持ち、色素劣化（退色）を抑制する。ラジカル捕捉剤として、分子量が２０００以上のヒンダードアミン系光安定剤を用いると、高い退色抑制効果が得られる。ラジカル捕捉剤の分子量が低い場合、揮発しやすいため、着色層内へ留まる分子が少なく、十分な退色抑制効果を得ることが難しい。ラジカル捕捉剤として好適に用いられる材料としては、例えば、ＢＡＳＦ社製Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ（登録商標）２０２０ＦＤＬ、Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ（登録商標）９４４ＦＤＬ、Ｔｉｎｕｖｉｎ（登録商標）６２２、ＡＤＥＫＡ社製ＬＡ－６３Ｐなどが挙げられる。
【0034】
過酸化物分解剤としては、色素が酸化劣化した際に発生する過酸化物を分解し、自動酸化サイクルを停止させ、色素劣化（退色）を抑制する働きがある。過酸化物分解剤としては、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤を用いることができる。
【0035】
リン系酸化防止剤としては、例えば２，２’－メチレンビス（４，６－ジ－ｔ－ブチル－１－フェニルオキシ）（２－エチルヘキシルオキシ）ホスホラス、３，９－ビス（２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－メチルフェノキシ）－２，４，８，１０－テトラオキサ－３，９－ジホスファスピロ［５．５］ウンデカン、および６－［３－（３－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシ－５－メチルフェニル）プロポキシ］－２，４，８，１０－テトラ－ｔ－ブチルジベンズ［ｄ，ｆ］［１，３，２］ジオキサホスフェピンなどが挙げられる。
【0036】
イオウ系酸化防止剤としては、例えば２，２－ビス（｛［３－（ドデシルチオ）プロピオニル］オキシ｝メチル）－１，３－プロパンジイル－ビス［３－（ドデシルチオ）プロピオネート］、２－メルカプトベンズイミダゾール、ジラウリル－３，３’－チオジプロピオネート、ジミリスチル－３，３’－チオジプロピオネート、ジステアリル－３，３’－チオジプロピオネート、ペンタエリスリチル－テトラキス（３－ラウリルチオプロピオネート）、２－メルカプトベンゾチアゾールなどが挙げられる。
【0037】
一重項酸素クエンチャーは、色素を酸化劣化（退色）させやすい性質を持つ反応性の高い一重項酸素を不活性化し、色素の酸化劣化（退色）を抑制する働きがある。一重項酸素クエンチャーとしては遷移金属錯体、色素類、アミン類、フェノール類、スルフィド類が挙げられるが、特に好適に用いられる材料としては、ジアルキルホスフェイト、ジアルキルジチオカルバネートまたはベンゼンジチオールの遷移金属錯体で、中心金属としてはニッケル、銅またはコバルトが好適に用いられる。例えば、（株）林原生物化学研究所 感光色素研究所製ＮＫＸ１１９９、ＮＫＸ１１３、ＮＫＸ１１４、東京化成社製 Ｄ１７８１、Ｂ１３５０、Ｂ４３６０、Ｔ３２０４などが挙げられる。
【0038】
着色層１２に含まれる各色材は、優れた色補正機能を有するものの、光線、特に紫外線に対する耐性が十分でないため、紫外線が照射されると経時的に劣化し、極大吸収波長付近の光を吸収できなくなる。
本実施形態では、光学フィルム１０Ａにおいて、着色層１２よりも外部光が先に入射する側に紫外線遮蔽率が８５％以上である透明基材１１を配置しているため、外部光に含まれる紫外線が、着色層１２へ入射する量を抑制できる。このため、着色層１２の紫外線に対する耐光性を向上できる。
紫外線吸収機能を有する透明基材１１は、図１に示す例では着色層１２が直接形成されているが、透明基材１１が着色層１２よりも外部光入射側に配置されていればよく、透明基材１１と着色層１２の間に他の層を挟んで配置されてもよい。
本実施形態では、光学フィルム１０Ａにおいて、着色層１２よりも外部光が先に入射する側に紫外線遮蔽率が８５％以上である透明基材１１を配置しているため、外部光に含まれる紫外線が、着色層１２へ入射する量を抑制できる。このため、着色層１２の紫外線に対する耐光性を向上できる。
紫外線吸収機能を有する透明基材１１は、図１に示す例では着色層１２が直接形成されているが、透明基材１１が着色層１２よりも外部光入射側に配置されていればよく、透明基材１１と着色層１２の間に他の層を挟んで配置されてもよい。
【0039】
また、本実施形態の機能層としてハードコート層１３を備えることができる。ハードコート層１３は、透明基材１１を外力から保護し、光透過性を有する層状部である。ハードコート層１３の可視光に対する透過率は、１００％に近い方が好ましい。
また、ハードコート層１３を配置した光学フィルム１０Ａの表面硬度は、５００ｇｆ（４．９Ｎ）の荷重（以下、５００ｇ荷重）での鉛筆硬度でＨ以上であり、鉛筆硬度は、ＪＩＳ－Ｋ５６００－５－４：１９９９に基づいて測定される。
また、ハードコート層１３を配置した光学フィルム１０Ａの表面硬度は、５００ｇｆ（４．９Ｎ）の荷重（以下、５００ｇ荷重）での鉛筆硬度でＨ以上であり、鉛筆硬度は、ＪＩＳ－Ｋ５６００－５－４：１９９９に基づいて測定される。
【0040】
ハードコート層１３は、活性エネルギー線硬化性樹脂、光重合開始剤、溶剤とを含有する組成物を塗布、乾燥し、紫外線などのエネルギー線を照射し硬化させることによって形成される。
【0041】
活性エネルギー線硬化性樹脂は、紫外線、電子線等の活性エネルギー線の照射により重合して硬化する樹脂であり、例えば、単官能、２官能または３官能以上の（メタ）アクリレートモノマーを使用できる。尚、本明細書において、「（メタ）アクリレート」は、アクリレートとメタクリレートの両方の総称であり、「（メタ）アクリロイル」は、アクリロイルとメタクリロイルの両方の総称である。
【0042】
単官能の（メタ）アクリレート化合物の例としては、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ｎ－ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ－ブチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、アクリロイルモルフォリン、Ｎ－ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリールアクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、２－エトキシエチル（メタ）アクリレート、３－メトキシブチル（メタ）アクリレート、エチルカルビトール（メタ）アクリレート、リン酸（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性リン酸（メタ）アクリレート、フェノキシ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性フェノキシ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性フェノキシ（メタ）アクリレート、ノニルフェノール（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性ノニルフェノール（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性ノニルフェノール（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシプロピレングリコール（メタ）アクリレート、２－（メタ）アクリロイルオキシエチル－２－ヒドロキシプロピルフタレート、２－ヒドロキシ－３－フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、２－（メタ）アクリロイルオキシエチルハイドロゲンフタレート、２－（メタ）アクリロイルオキシプロピルハイドロゲンフタレート、２－（メタ）アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロハイドロゲンフタレート、２－（メタ）アクリロイルオキシプロピルテトラヒドロハイドロゲンフタレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、ヘキサフルオロプロピル（メタ）アクリレート、オクタフルオロプロピル（メタ）アクリレート、２－アダマンタン、アダマンタンジオールから誘導される１価のモノ（メタ）アクリレートを有するアダマンチルアクリレート等のアダマンタン誘導体モノ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【0043】
２官能の（メタ）アクリレート化合物の例としては、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、エトキシ化ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、プロポキシ化ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコ－ルジ（メタ）アクリレート、エトキシ化ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート等のジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【0044】
３官能以上の（メタ）アクリレート化合物の例としては、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス２－ヒドロキシエチルイソシアヌレートトリ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート等のトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート等の３官能の（メタ）アクリレート化合物や、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンヘキサ（メタ）アクリレート等の３官能以上の多官能（メタ）アクリレート化合物や、これら（メタ）アクリレートの一部をアルキル基やε－カプロラクトンで置換した多官能（メタ）アクリレート化合物等が挙げられる。
【0045】
また、活性エネルギー線硬化性樹脂として、ウレタン（メタ）アクリレートも使用できる。ウレタン（メタ）アクリレートとしては、例えば、ポリエステルポリオールにイソシアネートモノマー、もしくはプレポリマーを反応させて得られた生成物に水酸基を有する（メタ）アクリレートモノマーを反応させることによって得られるものを挙げることができる。
【0046】
ウレタン（メタ）アクリレートの例としては、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマー等が挙げられる。
【0047】
上述した活性エネルギー線硬化性樹脂は１種を用いても良いし、２種以上を組み合わせて用いても良い。また、上述した活性エネルギー線硬化性樹脂、ハードコート層形成用組成物中でモノマーであっても良いし、一部が重合したオリゴマーであっても良い。
【0048】
光重合開始剤としては、紫外線が照射された際にラジカルを発生するものであれば良く、具体例としては、アセトフェノン系化合物、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、オキシムエステル系化合物、チオキサンソン系化合物、トリアジン系化合物、ホスフィン系化合物、キノン系化合物、ボレート系化合物、カルバゾール系化合物、イミダゾール系化合物、チタノセン系化合物等が挙げられる。例えば、２，２－エトキシアセトフェノン、１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ジベンゾイル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ｐ－クロロベンゾフェノン、ｐ－メトキシベンゾフェノン、ミヒラーケトン、アセトフェノン、２－クロロチオキサントン、ジフェニル（２，４，６－トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシドやフェニルビス（２，４，６－トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド等を使用できる。これらのうち１種類を単独で使用しても良いし、２種類以上を組み合わせて使用して良い。
【0049】
溶剤としては、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、１，４－ジオキサン、１，３－ジオキソラン、１，３，５－トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール等のエーテル類、またアセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等のケトン類、また蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ｎ－ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン醸エチル、酢酸ｎ－ペンチル、およびγ－プチロラクトン等のエステル類、さらにメチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート等のセロソルブ類が挙げられる。これらを単独、もしくは２種類以上合わせて用いても良い。
【0050】
また、ハードコート層１３の形成用組成物には、屈折率調整や硬度付与を目的として金属酸化物微粒子を含有してもいい。金属酸化物微粒子としては、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化ニオブ、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、酸化スズ、酸化インジウム、酸化インジウムスズ、酸化亜鉛等が挙げられる。
【0051】
また、ハードコート層１３の形成用組成物には、撥水性及び／又は撥油性を付与し、防汚性を高める珪素酸化物、フッ素含有シラン化合物、フルオロアルキルシラザン、フルオロアルキルシラン、フッ素含有珪素系化合物、パーフルオロポリエーテル基含有シランカップリング剤のいずれかを含有しても良い。
【0052】
また、ハードコート層１３の形成用組成物には、その他の添加剤として、レベリング剤、消泡剤、光増感剤、四級アンモニウムカチオンや導電性金属微粒子等の導電材料等を加えても良い。導電性材料は、光学フィルムに帯電防止性を付与する。
【0053】
また、本実施形態の機能層として低屈折率層１４Ａを備えることができる。低屈折率層１４Ａは光学フィルム１０Ａが表示装置５０Ａに適用される際に、表示を見る使用者（視認者）に最も近い側に配置される。本実施形態では、低屈折率層１４Ａは、ハードコート層１３における透明基材１１と反対側の表面に積層されている。低屈折率層１４Ａの層厚は、特に限定されないが４０ｎｍ～１μｍとする事が好ましい。
低屈折率層１４Ａは、ハードコート層１３よりも屈折率が低い材料からなる。これにより、外部から入射する外部光のハードコート層１３との界面における反射光と、低屈折率層１４Ａの表面での反射光とが干渉を起こすので、外部光の表面反射率が低減される。低屈折率層１４Ａを設けることによって外部光の表面反射を抑制することができるので、表示装置５０Ａの視認性が向上する。
低屈折率層１４Ａは、無機物や無機化合物からなる層状部である。無機物や無機化合物としては、ＬｉＦ、ＭｇＦ、３ＮａＦ・ＡｌＦ、ＡｌＦ、Ｎａ３ＡｌＦ６等の微粒子やシリカ微粒子などを例示できる。また、シリカ微粒子として、多孔質シリカ微粒子や中空シリカ微粒子などの粒子内部に空隙を有するものを用いることが、低屈折率化に有効である。また、低屈折率層１４Ａの形成用組成物には、無機物や無機化合物のほか、ハードコート層１３で説明した活性エネルギー線硬化性樹脂、光重合開始剤、溶剤、その他添加剤を適宜配合してもよい。
低屈折率層１４Ａは、ハードコート層１３よりも屈折率が低い材料からなる。これにより、外部から入射する外部光のハードコート層１３との界面における反射光と、低屈折率層１４Ａの表面での反射光とが干渉を起こすので、外部光の表面反射率が低減される。低屈折率層１４Ａを設けることによって外部光の表面反射を抑制することができるので、表示装置５０Ａの視認性が向上する。
低屈折率層１４Ａは、無機物や無機化合物からなる層状部である。無機物や無機化合物としては、ＬｉＦ、ＭｇＦ、３ＮａＦ・ＡｌＦ、ＡｌＦ、Ｎａ３ＡｌＦ６等の微粒子やシリカ微粒子などを例示できる。また、シリカ微粒子として、多孔質シリカ微粒子や中空シリカ微粒子などの粒子内部に空隙を有するものを用いることが、低屈折率化に有効である。また、低屈折率層１４Ａの形成用組成物には、無機物や無機化合物のほか、ハードコート層１３で説明した活性エネルギー線硬化性樹脂、光重合開始剤、溶剤、その他添加剤を適宜配合してもよい。
【0054】
低屈折率層１４Ａの形成用組成物には、珪素酸化物、フッ素含有シラン化合物、フルオロアルキルシラザン、フルオロアルキルシラン、フッ素含有珪素系化合物、パーフルオロポリエーテル基含有シランカップリング剤のいずれかを含有してもよい。これらの材料を含有することで、低屈折率層１４に撥水性及び／または撥油性が付与され、防汚性を高めることができる。
【0055】
着色層１２は透明基材１１の１１ｂ側に形成される１層以上の層状部であり、その形成用組成物には、活性エネルギー線硬化性樹脂と、光重合開始剤と、色素と、添加剤と、溶剤とを含有している。活性エネルギー線硬化性樹脂、光重合開始剤、溶剤は、それぞれハードコート層１３で説明したものを使用する事ができる。
色素は、上述した、第１の色材と、第２の色材のうち少なくとも一方と、第３の色材と、を含んでいる。添加剤としては、ラジカル捕捉剤、過酸化物分解剤、および一重項酸素クエンチャーの少なくとも１種類を含有する。
色素は、上述した、第１の色材と、第２の色材のうち少なくとも一方と、第３の色材と、を含んでいる。添加剤としては、ラジカル捕捉剤、過酸化物分解剤、および一重項酸素クエンチャーの少なくとも１種類を含有する。
【0056】
光学フィルム１０Ａは、透明基材１１の第２面１１ｂ上に着色層１２を形成し、透明基材１１の第１面１１ａ上にハードコート層１３および低屈折率層１４Ａをこの順に形成することにより製造できる。ただし、着色層１２と、ハードコート層１３および低屈折率層１４Ａと、は、特に限定されない。例えば、着色層１２を先に形成した後に、ハードコート層１３および低屈折率層１４Ａを形成してもよいし、この逆の順に形成してもよい。着色層１２、ハードコート層１３及び低屈折率層１４Ａは各層の構成材料を含む塗工液を塗工、乾燥し、紫外線などの活性エネルギー線を照射し硬化する事で形成できる。また、低屈折率層１４Ａは、このほかに例えば蒸着やスパッタリング等によっても形成できる。
【0057】
また、本実施形態の光学フィルム１０Ａは、必要な正面輝度、外部光反射視認性、及び表示光の色純度が得られれば、光学フィルムの透明基材１１の第１面１１ａ側に他の機能層を適宜設けてもよい。
【0058】
表示装置５０Ａは、表示部２０を準備し、光学フィルム１０Ａにおける着色層１２をカラーフィルタ部２３の表面に、粘着層等を介して貼り合わせ、固定することで製造できる。
【0059】
本実施形態の表示装置５０Ａによれば、画像信号に応じて、発光素子２２が点灯されると、発光素子２２で発生した表示光はカラーフィルタ部２３を透過する。これにより、第１発光素子２２Ｒからの光は赤色光として、第２発光素子２２Ｇからの光は緑色光として、第３発光素子２２Ｂからの光は青色光として、着色層１２、透明基材１１、ハードコート層１３、および低屈折率層１４Ａを透過して、光学フィルム１０Ａの外部に出射する。 このとき、着色層１２は、表示光の赤色、緑色、および青色の波長光の透過率が良好な波長帯域を有するので、各色の表示光の輝度低下を抑制することができ、各色表示光の色純度を向上することができる。また、透明基材１１では、主に紫外線領域の光を吸収するので、表示光はほとんど輝度が低下することなく透過する。低屈折率層１４Ａは、可視光に対する透過率が良好なので、表示光はほとんど輝度が低下することなく外部に出射する。
【0060】
一方、表示装置５０Ａには、光学フィルム１０Ａを通して外部光が入射する。
低屈折率層１４Ａによって、外部光の表面反射率が抑制されるので、外部光の表面反射が強すぎることによる視認性の低下が抑制される。
透明基材１１に入射する外部光は、紫外線領域の波長成分が透明基材１１によって吸収された状態で、着色層１２に入射する。
着色層１２では、外部光における着色層１２に含まれる各色材の吸収波長付近の波長成分がさらに吸収される。この後、外部光は、カラーフィルタ部２３を透過し、基板２１に到達する。基板２１には、例えば、配線や電極などの反射率が高い金属部分が含まれる。 このため、外部光は、配線や電極などで反射して、カラーフィルタ部２３、着色層１２、透明基材１１、ハードコート層１３、および低屈折率層１４Ａを順次透過して、外部に出射する。
表示装置５０Ａの観察者は、表示光に加えて、表示装置５０Ａの外部光による表面反射光及び外部光が表示装置５０Ａ内部を透過し、反射する内部反射光をあわせた反射光を見る。
低屈折率層１４Ａによって、外部光の表面反射率が抑制されるので、外部光の表面反射が強すぎることによる視認性の低下が抑制される。
透明基材１１に入射する外部光は、紫外線領域の波長成分が透明基材１１によって吸収された状態で、着色層１２に入射する。
着色層１２では、外部光における着色層１２に含まれる各色材の吸収波長付近の波長成分がさらに吸収される。この後、外部光は、カラーフィルタ部２３を透過し、基板２１に到達する。基板２１には、例えば、配線や電極などの反射率が高い金属部分が含まれる。 このため、外部光は、配線や電極などで反射して、カラーフィルタ部２３、着色層１２、透明基材１１、ハードコート層１３、および低屈折率層１４Ａを順次透過して、外部に出射する。
表示装置５０Ａの観察者は、表示光に加えて、表示装置５０Ａの外部光による表面反射光及び外部光が表示装置５０Ａ内部を透過し、反射する内部反射光をあわせた反射光を見る。
【0061】
本実施形態では、外部光は、着色層１２を２回透過して、外部に出射することで、表示光の波長成分と異なる波長成分が低減されるため外部光の内部反射を低減しつつ、表示光の輝度低下を抑制することができ表示光の色純度を向上させる。
また、表示装置５０Ａが非表示状態の場合においても、光学フィルム１０Ａの外部反射光の反射色相の指標であるクロマティクネス指数ａ＊、ｂ＊の値を－５以上かつ＋５以下にすることで光学フィルムの色味影響が小さくなり表示画面の黒味が保たれる。
本実施形態では、透明基材１１によって、外部光の紫外光成分が吸収されるので、着色層１２が紫外線を受けることによって、色材が劣化することが防止される。このため、着色層１２における色材の分光特性は、経時的に維持されやすい。
また、表示装置５０Ａが非表示状態の場合においても、光学フィルム１０Ａの外部反射光の反射色相の指標であるクロマティクネス指数ａ＊、ｂ＊の値を－５以上かつ＋５以下にすることで光学フィルムの色味影響が小さくなり表示画面の黒味が保たれる。
本実施形態では、透明基材１１によって、外部光の紫外光成分が吸収されるので、着色層１２が紫外線を受けることによって、色材が劣化することが防止される。このため、着色層１２における色材の分光特性は、経時的に維持されやすい。
【0062】
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置について説明する。
図４は、本発明の第２の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置の一例を示す模式的な断面図である。
図４に厚さ方向の断面を示す本実施形態の表示装置５０Ｃは、第１の実施形態の表示装置５０Ａの光学フィルム１０Ａに代えて、本実施形態の光学フィルム１０Ｃを備える。
光学フィルム１０Ｃは、着色層１２とハードコート層１３との間に、酸素バリア層１６を備える以外は、光学フィルム１０Ａと同様に構成される。
以下、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
本発明の第２の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置について説明する。
図４は、本発明の第２の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置の一例を示す模式的な断面図である。
図４に厚さ方向の断面を示す本実施形態の表示装置５０Ｃは、第１の実施形態の表示装置５０Ａの光学フィルム１０Ａに代えて、本実施形態の光学フィルム１０Ｃを備える。
光学フィルム１０Ｃは、着色層１２とハードコート層１３との間に、酸素バリア層１６を備える以外は、光学フィルム１０Ａと同様に構成される。
以下、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0063】
酸素バリア層１６は光透過性を有する透明な層である。酸素バリア層１６の酸素透過度は、１０ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ以下である。酸素バリア層１６の主な構成材料としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレン－ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、塩化ビリニデン、シロキサン樹脂等を含有するのが好ましく、三菱ガス化学社製のマクシーブ（登録商標）、株式会社クラレ製のエバール（登録商標）、ポバール、旭化成株式会社のサランラテックス（登録商標）、サラン（登録商標）レジン等を用いることができる。また、酸素バリア層１６には、酸素透過度を低減するためにシリカ粒子、アルミナ粒子、銀粒子、銅粒子、チタン粒子、ジルコニア粒子、スズ粒子などの無機物粒子が分散していてもよい。
【0064】
光学フィルム１０Ｃが表示装置５０Ｃに取り付けられた場合、外気に含まれる酸素は、酸素バリア層１６を透過しなければ着色層１２に到達しない。これにより外気中の酸素が介在した着色層１２の各色材の光や熱による劣化が抑制される。このため、着色層１２の光吸収性能が長時間持続する。
【0065】
本実施形態の酸素バリア層１６は、酸素の進入を抑制したい適宜の部位に配置できる。 例えば、表示装置５０Ｂの外部から着色層１２に進入する酸素を抑制したい場合には、酸素バリア層１６は、着色層１２よりも外部側の適宜の部材間または層間に配置することができる。
例えば、表示装置５０Ｂの表示部２０の方から着色層１２に進入する酸素を抑制したい場合には、酸素バリア層１６は、カラーフィルタ部２３と着色層１２との間にも配置することができる。
例えば、表示装置５０Ｂの表示部２０の方から着色層１２に進入する酸素を抑制したい場合には、酸素バリア層１６は、カラーフィルタ部２３と着色層１２との間にも配置することができる。
【0066】
本実施形態の光学フィルム１０Ｃおよび表示装置５０Ｃによれば、第１の実施形態と同様の着色層１２、ハードコート層１３、および低屈折率層１４Ａを備えるので、第１の実施形態と同様の作用を備える。
特に本実施形態の光学フィルム１０Ｃは、酸素バリア層１６をさらに備えるので、着色層１２の色素の酸素影響による光や熱による酸化劣化を抑制できる。
特に本実施形態の光学フィルム１０Ｃは、酸素バリア層１６をさらに備えるので、着色層１２の色素の酸素影響による光や熱による酸化劣化を抑制できる。
【0067】
［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置について説明する。
図５は、本発明の第３の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置の一例を示す模式的な断面図である。
図５に厚さ方向の断面を示す本実施形態の表示装置５０Ｄは、第１の実施形態の表示装置５０Ａの光学フィルム１０Ａに代えて、本実施形態の光学フィルム１０Ｄを備える。
光学フィルム１０Ｄは、低屈折率層１４Ａおよびハードコート層１３に代えて、防眩層１７を備える以外は、光学フィルム１０Ａと同様に構成される。
以下、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
本発明の第３の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置について説明する。
図５は、本発明の第３の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置の一例を示す模式的な断面図である。
図５に厚さ方向の断面を示す本実施形態の表示装置５０Ｄは、第１の実施形態の表示装置５０Ａの光学フィルム１０Ａに代えて、本実施形態の光学フィルム１０Ｄを備える。
光学フィルム１０Ｄは、低屈折率層１４Ａおよびハードコート層１３に代えて、防眩層１７を備える以外は、光学フィルム１０Ａと同様に構成される。
以下、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0068】
防眩層１７は、防眩機能を備える層状部である。
防眩機能とは、表面に微細な凹凸を有し、この凹凸で外光を散乱させることにより外光の映り込みを低減する機能である。
防眩層１７を備える光学フィルム１０Ｄ表面の鉛筆硬度は、第１の実施形態と同様にＨ以上である。
防眩機能とは、表面に微細な凹凸を有し、この凹凸で外光を散乱させることにより外光の映り込みを低減する機能である。
防眩層１７を備える光学フィルム１０Ｄ表面の鉛筆硬度は、第１の実施形態と同様にＨ以上である。
【0069】
防眩層１７は、ハードコート層１３と同様の組成物に加えて、防眩機能を付与する有機微粒子及び／または無機微粒子とを含有する塗工液を硬化させることによって形成することができる。有機微粒子は、防眩層１７表面に微細な凹凸を形成し、外光を拡散させる機能を付与するものであり、例えばアクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン－（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化エチレン系樹脂等の透光性樹脂材料からなる樹脂粒子を使用できる。屈折率や樹脂粒子の分散性を調整するために、材質（屈折率）の異なる２種類以上の樹脂粒子を混合して使用しても良い。無機微粒子は、防眩層１７中の有機微粒子の沈降や凝集を調整するものであり、シリカ微粒子や、金属酸化物微粒子、各種の鉱物微粒子等を使用することができる。シリカ微粒子としては、例えば、コロイダルシリカや（メタ）アクリロイル基等の反応性官能基で表面修飾されたシリカ微粒子等を使用することができる。金属酸化物微粒子としては、例えば、アルミナや酸化亜鉛、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタニア、ジルコニア等を使用することができる。鉱物微粒子としては、例えば、雲母、合成雲母、バーミキュライト、モンモリロナイト、鉄モンモリロナイト、ベントナイト、バイデライト、サポナイト、ヘクトライト、スチーブンサイト、ノントロナイト、マガディアイト、アイラライト、カネマイト、層状チタン酸、スメクタイト、合成スメクタイト等を使用することができる。鉱物微粒子は、天然物及び合成物（置換体、誘導体を含む）のいずれであっても良く、両者の混合物を使用しても良い。鉱物微粒子の中でも、層状有機粘土がより好ましい。層状有機粘土とは、膨潤性粘土の層間に有機オニウムイオンを導入したものをいう。有機オニウムイオンは、膨潤性粘土の陽イオン交換性を利用して有機化することができるものであれば制限されない。鉱物微粒子として、層状有機粘土鉱物を用いる場合、上述した合成スメクタイトを好適に使用できる。合成スメクタイトは、防眩層形成用の塗工液の粘性を増加させ、樹脂粒子及び無機微粒子の沈降を抑制して、光学機能層の表面の凹凸形状を調整する機能を有する。
【0070】
防眩層１７形成用組成物は、珪素酸化物、フッ素含有シラン化合物、フルオロアルキルシラザン、フルオロアルキルシラン、フッ素含有珪素系化合物、パーフルオロポリエーテル基含有シランカップリング剤のいずれかを含有しても良い。これらの材料は、防眩層１７に撥水性及び／又は撥油性を付与し、光学フィルム１０Ｄの防汚性を高めることができる。
【0071】
防眩層１７は、第１面１１ａ側から順に、相対的に屈折率が高い層と、相対的に屈折率が低い層とが積層された層として形成してもよい。材料を偏在させた防眩層１７は、例えば、表面修飾したシリカ微粒子又は中空シリカ微粒子を含有する低屈折率材料と、高屈折率材料とを含有する組成物を塗工し、両者の表面自由エネルギーの差を利用して相分離させることにより形成することができる。防眩層１７を相分離した２層で構成する場合、透明基材１１ａ側の相対的に屈折率が高い層の屈折率を１．５０～２．４０とし、光学フィルム１０Ｄの表面側の相対的に屈折率が低い層の屈折率を１．２０～１．５５とすることが好ましい。
【0072】
本実施形態の光学フィルム１０Ｄおよび表示装置５０Ｄによれば、第１の実施形態と同様の着色層１２と、透明基材１１と、を備えるので、第１の実施形態と同様の作用を備える。
特に本実施形態の光学フィルム１０Ｄは、防眩層１７を備えるので、外部光が、防眩層１７において散乱される。このため、外部光の表面反射および映り込みが抑制されるので、表示画面および表示光の視認性が向上し、外部光反射による表示品位の低下が抑制できる。
特に本実施形態の光学フィルム１０Ｄは、防眩層１７を備えるので、外部光が、防眩層１７において散乱される。このため、外部光の表面反射および映り込みが抑制されるので、表示画面および表示光の視認性が向上し、外部光反射による表示品位の低下が抑制できる。
【0073】
［第４の実施形態］
本発明の第４の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置について説明する。
図６は、本発明の第４の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置の一例を示す模式的な断面図である。
図６に厚さ方向の断面を示す本実施形態の表示装置５０Ｅは、第３の実施形態の表示装置５０Ｄの光学フィルム１０Ｄに代えて、本実施形態の光学フィルム１０Ｅを備える。
光学フィルム１０Ｅは、防眩層１７に低屈折率層１４Ｅを積層した以外は、光学フィルム１０Ｄと同様に構成される。
以下、第３の実施形態と異なる点を中心に説明する。
本発明の第４の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置について説明する。
図６は、本発明の第４の実施形態に係る光学フィルムおよび表示装置の一例を示す模式的な断面図である。
図６に厚さ方向の断面を示す本実施形態の表示装置５０Ｅは、第３の実施形態の表示装置５０Ｄの光学フィルム１０Ｄに代えて、本実施形態の光学フィルム１０Ｅを備える。
光学フィルム１０Ｅは、防眩層１７に低屈折率層１４Ｅを積層した以外は、光学フィルム１０Ｄと同様に構成される。
以下、第３の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0074】
低屈折率層１４Ｅは、防眩層１７の屈折率に比べて低い屈折率を有する以外は、第１の実施形態における低屈折率層１４Ａと同様である。
これにより、外部から入射する外部光の防眩層１７との界面における反射光と、低屈折率層１４Ｅの表面での反射光とが干渉を起こすので、外部光の反射率が低減される。
低屈折率層１４Ｅを設けることによって外部光の反射を抑制することができるので、表示装置５０Ｅの視認性が向上する。
これにより、外部から入射する外部光の防眩層１７との界面における反射光と、低屈折率層１４Ｅの表面での反射光とが干渉を起こすので、外部光の反射率が低減される。
低屈折率層１４Ｅを設けることによって外部光の反射を抑制することができるので、表示装置５０Ｅの視認性が向上する。
【0075】
本実施形態の光学フィルム１０Ｅおよび表示装置５０Ｅによれば、第３の実施形態と同様の着色層１２と、防眩層１７と、を備えるので、第３の実施形態と同様の作用を備える。
特に本実施形態の光学フィルム１０Ｅは、外部側に低屈折率層１４Ｅを有する点でも、外部光の表面反射および映り込みが抑制されるので、表示画面および表示光の視認性が向上し、外部光反射による表示品位の低下が抑制できる。
特に本実施形態の光学フィルム１０Ｅは、外部側に低屈折率層１４Ｅを有する点でも、外部光の表面反射および映り込みが抑制されるので、表示画面および表示光の視認性が向上し、外部光反射による表示品位の低下が抑制できる。
【0076】
なお、上記各実施形態および変形例では、発光素子が有機ＥＬ素子の場合で説明した。しかし、発光素子の種類は、有機ＥＬ素子には限定されない。例えば、発光素子の例としては、白色LED素子、無機蛍光体発光素子、量子ドット発光素子などが挙げられ、光源が三原色ＲＧＢの単色光を発光する場合は、カラーフィルタ部２３を除いた表示部２０の構成も可能である。
【0077】
上記各実施形態および変形例では、光学フィルムが、低屈折率層、ハードコート層、酸素バリア層、防眩層など、着色層以外の種々の機能層の構成を述べたが、光学フィルムの機能層の構成は、これらには限定されない。
例えば、光学フィルムは、撥水性を有する防汚層や、導電性材料を含有した帯電防止層を有していてもよい。また、上述の機能層は、各機能層の機能を２以上備える層状部であってもよい。
例えば、光学フィルムは、撥水性を有する防汚層や、導電性材料を含有した帯電防止層を有していてもよい。また、上述の機能層は、各機能層の機能を２以上備える層状部であってもよい。
【0078】
上記各実施形態および変形例では、少なくとも透明基材が紫外線吸収性を有する場合の例で説明した。しかし、光学フィルムは、紫外線吸収機能を有する紫外線吸収層をさらに備えてもよい。光学フィルムは、着色層または着色層以外の機能層が紫外線吸収層を兼ねていてもよい。
例えば、紫外線吸収層は、紫外線の照射を防止したい層状部よりも外側に配置されてもよい。この場合、光学フィルムの外部から照射される紫外線からより内側の層状部を保護できる。
例えば、紫外線吸収層は、紫外線の照射を防止したい層状部よりも外側に配置されてもよい。この場合、光学フィルムの外部から照射される紫外線からより内側の層状部を保護できる。
【実施例0079】
本発明に係る光学フィルムについて、実施例１～１２および比較例１～６を用いてさらに説明する。本発明は、以下の各実施例の具体的内容によって何ら限定されない。
【0080】
以下の実施例及び比較例では、下記［表１］、［表２］に示す層構成の光学フィルム１～１８を作製し、作製した光学フィルム１～１５について光学フィルムの特性を評価した。また、光学フィルム７、１２、１６～１８を用いて、有機ＥＬパネルの表示装置特性をシミュレーションにより確認した。
【0081】
【表1】
【0082】
【表2】
【0083】
＜光学フィルムの作製＞
以下、各層の形成方法を説明する。
以下、各層の形成方法を説明する。
【0084】
［着色層の形成］
（着色層形成用組成物の使用材料）
着色層形成に用いる着色層形成用組成物の使用材料として下記のものを用いた。
なお、色材の最大吸収波長及び半値幅は硬化塗膜での特性値を分光透過率より算出した。・第１色材：
Ｄｙｅ－１ 下記化学式１で示されるピロメテンコバルト錯体染料（最大吸収波長 ４９３ｎｍ、半値幅 ２６ｎｍ）
（着色層形成用組成物の使用材料）
着色層形成に用いる着色層形成用組成物の使用材料として下記のものを用いた。
なお、色材の最大吸収波長及び半値幅は硬化塗膜での特性値を分光透過率より算出した。・第１色材：
Ｄｙｅ－１ 下記化学式１で示されるピロメテンコバルト錯体染料（最大吸収波長 ４９３ｎｍ、半値幅 ２６ｎｍ）
【0085】
（化学式１）
【化1】
【0086】
・第２色材：
Ｄｙｅ－２ テトラアザポルフィリン銅錯体染料（山田化学社製 ＦＤＧ－００７、最大吸収波長５９５ｎｍ、半値幅 ２２ｎｍ）
Ｄｙｅ－３ テトラアザポルフィリン銅錯体染料（山本化成社製 ＰＤ－３１１Ｓ、最大吸収波長 ５８６ｎｍ、半値幅 ２２ｎｍ）
・第３色材：
Ｄｙｅ－４ フタロシアニン銅錯体染料（山田化学社製 ＦＤＮ－００２、最大吸収波長 ８００ｎｍ、４００～７８０ｎｍでの最小透過率波長 ７８０ｎｍ）
Ｄｙｅ－５ フタロシアニンコバルト錯体染料（山田化学社製 ＦＤＲ－００２、最大吸収波長 ６８３ｎｍ、４００～７８０ｎｍでの最小透過率波長 ６８３ｎｍ）
・添加剤：
ヒンダードアミン系光安定剤 Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ（登録商標）９４４ＦＤＬ（ＢＡＳＦジャパン社製、分子量 ２０００～３１００）
ヒンダードアミン系光安定剤 Ｔｉｎｕｖｉｎ（登録商標）２４９（ＢＡＳＦジャパン社製、分子量 ４８２）
一重項酸素クエンチャー Ｄ１７８１（東京化成工業社製）
・紫外線吸収剤：
Ｔｉｎｕｖｉｎ（登録商標）４７９（ＢＡＳＦジャパン社製、極大吸収波長 ３２２ｎｍ）
ＬＡ－３６（ＡＤＥＫＡ社製、極大吸収波長 ３１０ｎｍ、３５０ｎｍ）
・活性エネルギー線硬化樹脂：
ＵＡ－３０６Ｈ（共栄社化学社製、ペンタエリスリトールトリアクリレート ヘキサメチレンジイソシアネート ウレタンプレポリマー）
ＤＰＨＡ（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）
ＰＥＴＡ（ペンタエリスリトールトリアクリレート）
・開始剤：Ｏｍｎｉｒａｄ（登録商標） ＴＰＯ（ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｇ Ｂ．Ｖ．社製、吸収波長ピーク ２７５ｎｍ，３７９ｎｍ）
・溶剤：
ＭＥＫ（メチルエチルケトン）
酢酸メチル
Ｄｙｅ－２ テトラアザポルフィリン銅錯体染料（山田化学社製 ＦＤＧ－００７、最大吸収波長５９５ｎｍ、半値幅 ２２ｎｍ）
Ｄｙｅ－３ テトラアザポルフィリン銅錯体染料（山本化成社製 ＰＤ－３１１Ｓ、最大吸収波長 ５８６ｎｍ、半値幅 ２２ｎｍ）
・第３色材：
Ｄｙｅ－４ フタロシアニン銅錯体染料（山田化学社製 ＦＤＮ－００２、最大吸収波長 ８００ｎｍ、４００～７８０ｎｍでの最小透過率波長 ７８０ｎｍ）
Ｄｙｅ－５ フタロシアニンコバルト錯体染料（山田化学社製 ＦＤＲ－００２、最大吸収波長 ６８３ｎｍ、４００～７８０ｎｍでの最小透過率波長 ６８３ｎｍ）
・添加剤：
ヒンダードアミン系光安定剤 Ｃｈｉｍａｓｓｏｒｂ（登録商標）９４４ＦＤＬ（ＢＡＳＦジャパン社製、分子量 ２０００～３１００）
ヒンダードアミン系光安定剤 Ｔｉｎｕｖｉｎ（登録商標）２４９（ＢＡＳＦジャパン社製、分子量 ４８２）
一重項酸素クエンチャー Ｄ１７８１（東京化成工業社製）
・紫外線吸収剤：
Ｔｉｎｕｖｉｎ（登録商標）４７９（ＢＡＳＦジャパン社製、極大吸収波長 ３２２ｎｍ）
ＬＡ－３６（ＡＤＥＫＡ社製、極大吸収波長 ３１０ｎｍ、３５０ｎｍ）
・活性エネルギー線硬化樹脂：
ＵＡ－３０６Ｈ（共栄社化学社製、ペンタエリスリトールトリアクリレート ヘキサメチレンジイソシアネート ウレタンプレポリマー）
ＤＰＨＡ（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）
ＰＥＴＡ（ペンタエリスリトールトリアクリレート）
・開始剤：Ｏｍｎｉｒａｄ（登録商標） ＴＰＯ（ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｇ Ｂ．Ｖ．社製、吸収波長ピーク ２７５ｎｍ，３７９ｎｍ）
・溶剤：
ＭＥＫ（メチルエチルケトン）
酢酸メチル
【0087】
（透明基材）
透明基材としては、下記のものを用いた。
・ＴＡＣ：トリアセチルセルロースフィルム（富士フィルム社製 ＴＧ６０ＵＬ、基材厚６０μｍ、紫外線遮蔽率９２．９％）
・ＰＭＭＡ：ポリメチルメタクリレートフィルム（住友化学社製 Ｗ００１Ｕ８０、基材厚８０μｍ、紫外線遮蔽率９３．４％）
・ＰＥＴ１：ポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡社製 ＳＲＦ、基材厚８０μｍ、紫外線遮蔽率 ８８．３％）
・ＰＥＴ２：ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＳＫＣ社製 ＴＯＲ２０、基材厚４０μｍ、紫外線遮蔽率８８．６％）
透明基材としては、下記のものを用いた。
・ＴＡＣ：トリアセチルセルロースフィルム（富士フィルム社製 ＴＧ６０ＵＬ、基材厚６０μｍ、紫外線遮蔽率９２．９％）
・ＰＭＭＡ：ポリメチルメタクリレートフィルム（住友化学社製 Ｗ００１Ｕ８０、基材厚８０μｍ、紫外線遮蔽率９３．４％）
・ＰＥＴ１：ポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡社製 ＳＲＦ、基材厚８０μｍ、紫外線遮蔽率 ８８．３％）
・ＰＥＴ２：ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＳＫＣ社製 ＴＯＲ２０、基材厚４０μｍ、紫外線遮蔽率８８．６％）
【0088】
（着色層形成）
［表１］、「表２」に示した透明基材の一方面に、表３に示す着色層形成用組成物を塗布し、８０℃のオーブンで６０秒間乾燥させた。その後、紫外線照射装置を用いて照射線量１５０ｍＪ／ｃｍ２（フュージョンＵＶシステムズジャパン社製、光源Ｈバルブ）で紫外線照射を行うことにより塗膜を硬化させ、硬化後の膜厚が５．０μｍとなるよう着色層１～８を形成した。なお、添加量は質量比である。
［表１］、「表２」に示した透明基材の一方面に、表３に示す着色層形成用組成物を塗布し、８０℃のオーブンで６０秒間乾燥させた。その後、紫外線照射装置を用いて照射線量１５０ｍＪ／ｃｍ２（フュージョンＵＶシステムズジャパン社製、光源Ｈバルブ）で紫外線照射を行うことにより塗膜を硬化させ、硬化後の膜厚が５．０μｍとなるよう着色層１～８を形成した。なお、添加量は質量比である。
【0089】
【表3】
【0090】
［機能層の形成］
・酸素バリア層１形成組成物：
ＰＶＡ１１７（クラレ社製）８０％水溶液
・酸素バリア層１形成組成物：
ＰＶＡ１１７（クラレ社製）８０％水溶液
【0091】
（酸素バリア層形成）
［表１］に示した実施例１１の構成上に、上記の酸素バリア層１形成用組成物を塗布、乾燥させ、酸素透過度が１ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍである酸素バリア層１を形成した。
［表１］に示した実施例１１の構成上に、上記の酸素バリア層１形成用組成物を塗布、乾燥させ、酸素透過度が１ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍである酸素バリア層１を形成した。
【0092】
（ハードコート層形成用組成物の使用材料）
ハードコート層形成に用いるハードコート層形成用組成物の使用材料として下記のものを用いた。
・紫外線吸収剤：
Ｔｉｎｕｖｉｎ（登録商標）４７９（ＢＡＳＦジャパン社製、極大吸収波長 ３２２ｎｍ）
ＬＡ－３６（ＡＤＥＫＡ社製、極大吸収波長 ３１０ｎｍ、３５０ｎｍ）
・活性エネルギー線硬化樹脂：
ＵＡ－３０６Ｈ（共栄社化学社製、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネート ウレタンプレポリマー）
ＤＰＨＡ（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）
ＰＥＴＡ（ペンタエリスリトールトリアクリレート）
・開始剤：
Ｏｍｎｉｒａｄ（登録商標） ＴＰＯ（ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製、吸収波長ピーク ２７５ｎｍ，３７９ｎｍ）
Ｏｍｎｉｒａｄ（登録商標） １８４（ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製、吸収波長ピーク ２４３ｎｍ，３３１ｎｍ）
・溶剤：
ＭＥＫ（メチルエチルケトン）
酢酸メチル
ハードコート層形成に用いるハードコート層形成用組成物の使用材料として下記のものを用いた。
・紫外線吸収剤：
Ｔｉｎｕｖｉｎ（登録商標）４７９（ＢＡＳＦジャパン社製、極大吸収波長 ３２２ｎｍ）
ＬＡ－３６（ＡＤＥＫＡ社製、極大吸収波長 ３１０ｎｍ、３５０ｎｍ）
・活性エネルギー線硬化樹脂：
ＵＡ－３０６Ｈ（共栄社化学社製、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネート ウレタンプレポリマー）
ＤＰＨＡ（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）
ＰＥＴＡ（ペンタエリスリトールトリアクリレート）
・開始剤：
Ｏｍｎｉｒａｄ（登録商標） ＴＰＯ（ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製、吸収波長ピーク ２７５ｎｍ，３７９ｎｍ）
Ｏｍｎｉｒａｄ（登録商標） １８４（ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製、吸収波長ピーク ２４３ｎｍ，３３１ｎｍ）
・溶剤：
ＭＥＫ（メチルエチルケトン）
酢酸メチル
【0093】
（ハードコート層形成）
［表１］及び［表２］に示した透明基材上、着色層上または酸素バリア層上に、下記［表４］に示すハードコート層形成用組成物を塗布し、８０℃のオーブンで６０秒間乾燥させ、その後、紫外線照射装置を用いて照射線量１５０ｍＪ／ｃｍ２で紫外線照射（フュージョンＵＶシステムズジャパン社製、光源Ｈバルブ）を行うことにより塗膜を硬化させ、硬化後の膜厚が５．０μｍである［表１］及び［表２］に記載のハードコート層１及び２を形成した。
［表１］及び［表２］に示した透明基材上、着色層上または酸素バリア層上に、下記［表４］に示すハードコート層形成用組成物を塗布し、８０℃のオーブンで６０秒間乾燥させ、その後、紫外線照射装置を用いて照射線量１５０ｍＪ／ｃｍ２で紫外線照射（フュージョンＵＶシステムズジャパン社製、光源Ｈバルブ）を行うことにより塗膜を硬化させ、硬化後の膜厚が５．０μｍである［表１］及び［表２］に記載のハードコート層１及び２を形成した。
【0094】
【表4】
【0095】
（防眩層１形成用組成物）
防眩層１形成用組成物として下記のものを用いた。
・活性エネルギー線硬化樹脂：
ライトアクリレートＰＥ－３Ａ（共栄社化学株式会社製、屈折率１．５２） ４３．７質量部
・光重合開始剤：
Ｏｍｎｉｒａｄ（登録商標） ＴＰＯ（ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製、吸収波長ピーク ２７５ｎｍ，３７９ｎｍ） ４．５５質量部
・樹脂粒子：
スチレン－メタクリル酸メチル共重合体粒子（屈折率１．５１５、平均粒径２．０μｍ） ０．５質量部
・無機微粒子１：
合成スメクタイト ０．２５質量部
・無機微粒子２：
アルミナナノ粒子、平均粒径４０ｎｍ １．０質量部
・溶剤
トルエン １５質量部
イソプロピルアルコール ３５質量部
防眩層１形成用組成物として下記のものを用いた。
・活性エネルギー線硬化樹脂：
ライトアクリレートＰＥ－３Ａ（共栄社化学株式会社製、屈折率１．５２） ４３．７質量部
・光重合開始剤：
Ｏｍｎｉｒａｄ（登録商標） ＴＰＯ（ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製、吸収波長ピーク ２７５ｎｍ，３７９ｎｍ） ４．５５質量部
・樹脂粒子：
スチレン－メタクリル酸メチル共重合体粒子（屈折率１．５１５、平均粒径２．０μｍ） ０．５質量部
・無機微粒子１：
合成スメクタイト ０．２５質量部
・無機微粒子２：
アルミナナノ粒子、平均粒径４０ｎｍ １．０質量部
・溶剤
トルエン １５質量部
イソプロピルアルコール ３５質量部
【0096】
（防眩層の形成）
［表１］に示した透明基材上に、防眩層１形成用組成物を塗布し、８０℃のオーブンで６０秒間乾燥させ、その後、紫外線照射装置を用いて照射線量１５０ｍＪ／ｃｍ２で紫外線照射（フュージョンＵＶシステムズジャパン社製、光源Ｈバルブ）を行うことにより塗膜を硬化させ、硬化後の膜厚が５．０μｍである［表１］に記載の防眩層１を形成した。
［表１］に示した透明基材上に、防眩層１形成用組成物を塗布し、８０℃のオーブンで６０秒間乾燥させ、その後、紫外線照射装置を用いて照射線量１５０ｍＪ／ｃｍ２で紫外線照射（フュージョンＵＶシステムズジャパン社製、光源Ｈバルブ）を行うことにより塗膜を硬化させ、硬化後の膜厚が５．０μｍである［表１］に記載の防眩層１を形成した。
【0097】
（低屈折率層１形成用組成物）
低屈折率層１形成用組成物として下記のものを用いた。
・屈折率調整剤：
多孔質シリカ微粒子分散液（平均粒子径７５ｎｍ、固形分２０％、溶剤メチルイソブチルケトン） ８．５質量部
・防汚性付与剤：
オプツールＡＲ－１１０(ダイキン工業社製、固形分１５％、溶剤メチルイソブチルケトン) ５．６質量部
・活性エネルギー線硬化樹脂：
ペンタエリスリトールトリアクリレート ０．４質量部
・開始剤：
Ｏｍｎｉｒａｄ（登録商標） １８４（ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製） ０．０７質量部
・レベリング剤：
ＲＳ－７７（ＤＩＣ社製） １．７質量部
・溶剤：
メチルイソブチルケトン ８３．７３質量部
低屈折率層１形成用組成物として下記のものを用いた。
・屈折率調整剤：
多孔質シリカ微粒子分散液（平均粒子径７５ｎｍ、固形分２０％、溶剤メチルイソブチルケトン） ８．５質量部
・防汚性付与剤：
オプツールＡＲ－１１０(ダイキン工業社製、固形分１５％、溶剤メチルイソブチルケトン) ５．６質量部
・活性エネルギー線硬化樹脂：
ペンタエリスリトールトリアクリレート ０．４質量部
・開始剤：
Ｏｍｎｉｒａｄ（登録商標） １８４（ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎｓ Ｂ．Ｖ．社製） ０．０７質量部
・レベリング剤：
ＲＳ－７７（ＤＩＣ社製） １．７質量部
・溶剤：
メチルイソブチルケトン ８３．７３質量部
【0098】
（低屈折率層１の形成）
［表１］及び［表２］に記載のハードコート層上、防眩層上に、上記組成の低屈折率層１形成用組成物を塗布し、８０℃のオーブンで６０秒間乾燥させ、その後、紫外線照射装置（フュージョンＵＶシステムズジャパン社製、光源Ｈバルブ）を用いて照射線量２００ｍＪ／ｃｍ２で紫外線照射を行うことにより塗膜を硬化させて、硬化後の膜厚が１００ｎｍである［表１］及び［表２］に記載の低屈折率層１を形成した。
［表１］及び［表２］に記載のハードコート層上、防眩層上に、上記組成の低屈折率層１形成用組成物を塗布し、８０℃のオーブンで６０秒間乾燥させ、その後、紫外線照射装置（フュージョンＵＶシステムズジャパン社製、光源Ｈバルブ）を用いて照射線量２００ｍＪ／ｃｍ２で紫外線照射を行うことにより塗膜を硬化させて、硬化後の膜厚が１００ｎｍである［表１］及び［表２］に記載の低屈折率層１を形成した。
【0099】
［フィルム特性評価］
得られた光学フィルム１～１５について以下の評価を行った。
得られた光学フィルム１～１５について以下の評価を行った。
【0100】
（紫外線遮蔽率）
着色層より上層に透明基材となる実施例１～１２は、基材を自動分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ－４１００）を用いて透過率を測定した。また、着色層が基材より上層にくる比較例１～３については、ＪＩＳ－Ｋ５６００付着性試験準拠のセロハンテープを用いて着色層より上層を剥離し、自動分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ－４１００）を用い、粘着テープをリファレンスとして着色層上層の透過率を測定した。これらの透過率を用いて、紫外域（２９０ｎｍ～４００ｎｍ）の平均透過率［％］を算出し、紫外線遮蔽率［％］を１００％から紫外域（２９０ｎｍ～４００ｎｍ）の平均透過率［％］を引いた値として算出した。
着色層より上層に透明基材となる実施例１～１２は、基材を自動分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ－４１００）を用いて透過率を測定した。また、着色層が基材より上層にくる比較例１～３については、ＪＩＳ－Ｋ５６００付着性試験準拠のセロハンテープを用いて着色層より上層を剥離し、自動分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ－４１００）を用い、粘着テープをリファレンスとして着色層上層の透過率を測定した。これらの透過率を用いて、紫外域（２９０ｎｍ～４００ｎｍ）の平均透過率［％］を算出し、紫外線遮蔽率［％］を１００％から紫外域（２９０ｎｍ～４００ｎｍ）の平均透過率［％］を引いた値として算出した。
【0101】
（鉛筆硬度試験）
光学フィルムの表面に、クレメンス型引掻き硬度試験機（テスター産業株式会社製、ＨＡ－３０１）を用いて、ＪＩＳ－Ｋ５６００－５－４：１９９９に準拠して、５００ｇｆ（４．９Ｎ）の荷重（以下、５００ｇ荷重）をかけた鉛筆（三菱鉛筆社製 ＵＮＩ、鉛筆硬度Ｈ）を用いて試験を行い、キズによる外観の変化を目視で評価し、キズが観察されない場合を良い（下記［表５］、［表６］では「〇」と記載）、キズが観察される場合を不良（下記［表６］では「×」と記載した。
光学フィルムの表面に、クレメンス型引掻き硬度試験機（テスター産業株式会社製、ＨＡ－３０１）を用いて、ＪＩＳ－Ｋ５６００－５－４：１９９９に準拠して、５００ｇｆ（４．９Ｎ）の荷重（以下、５００ｇ荷重）をかけた鉛筆（三菱鉛筆社製 ＵＮＩ、鉛筆硬度Ｈ）を用いて試験を行い、キズによる外観の変化を目視で評価し、キズが観察されない場合を良い（下記［表５］、［表６］では「〇」と記載）、キズが観察される場合を不良（下記［表６］では「×」と記載した。
【0102】
（耐光性試験）
得られた着色層を含む光学フィルムの信頼性試験として、キセノンウェザーメーター試験機（スガ試験機株式会社製、Ｘ７５）を用い、キセノンランプ照度６０Ｗ／ｃｍ２（３００ｎｍ～４００ｎｍ）、試験機内温度４５℃・湿度５０％ＲＨ条件にて１２０時間試験し、試験前後に自動分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ－４１００）を用いて透過率測定を行い、波長範囲４７０ｎｍ～５３０ｎｍにて試験前の最小透過率を示す波長λ１での試験前後透過率差ΔＴλ１、波長範囲５６０ｎｍ～６２０ｎｍにて試験前の最小透過率を示す波長λ２での試験前後透過率差ΔＴλ２、波長範囲６５０ｎｍ～７８０ｎｍにて試験前の最小透過率を示す波長での試験前後での透過率差ΔＴλ３を算出した。透過率差はゼロに近い方が良好であり、｜ΔＴλＮ｜≦２０（Ｎ＝１～３）となるものが好ましく、｜ΔＴλＮ｜≦１０（Ｎ＝１～３）となるものが更に好ましい。
得られた着色層を含む光学フィルムの信頼性試験として、キセノンウェザーメーター試験機（スガ試験機株式会社製、Ｘ７５）を用い、キセノンランプ照度６０Ｗ／ｃｍ２（３００ｎｍ～４００ｎｍ）、試験機内温度４５℃・湿度５０％ＲＨ条件にて１２０時間試験し、試験前後に自動分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ－４１００）を用いて透過率測定を行い、波長範囲４７０ｎｍ～５３０ｎｍにて試験前の最小透過率を示す波長λ１での試験前後透過率差ΔＴλ１、波長範囲５６０ｎｍ～６２０ｎｍにて試験前の最小透過率を示す波長λ２での試験前後透過率差ΔＴλ２、波長範囲６５０ｎｍ～７８０ｎｍにて試験前の最小透過率を示す波長での試験前後での透過率差ΔＴλ３を算出した。透過率差はゼロに近い方が良好であり、｜ΔＴλＮ｜≦２０（Ｎ＝１～３）となるものが好ましく、｜ΔＴλＮ｜≦１０（Ｎ＝１～３）となるものが更に好ましい。
【0103】
上記の項目について評価した結果を下記［表５］、［表６］に示す。
【0104】
【表5】
【0105】
【表6】
【0106】
［表５］及び［表６］に示したように、紫外線遮蔽率８５％以上の透明基材を上層に備えることで光学フィルムの硬度が保持され、第１から第３の色材を含む着色層の耐光性も大幅に改善された。紫外線吸収能を着色層に設けることでは効果が小さく、上層へ別層として配置する形成が好ましい。また、酸素遮断層を積層すること、及び、着色層内にラジカル捕捉剤として高分子量のヒンダードアミン光安定剤、一重項酸素クエンチャーとしてジアルキルジチオカルバネートニッケル錯体を含有することによって、着色層の耐光性がさらに改善された。
【0107】
［表示装置特性評価］
得られた光学フィルム７、１２、１６～１８について以下の評価を行った。
得られた光学フィルム７、１２、１６～１８について以下の評価を行った。
【0108】
（白表示透過特性）
得られた光学フィルムの透過率を自動分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ－４１００）を用いて測定し、この透過率を用いて、白表示時に光学フィルムを透過した光の効率を算出し、白表示透過特性として評価した。前述の効率については、白色有機ＥＬ光源（以下、有機ＥＬ光源という場合がある）から出射され、且つカラーフィルタを通して出力される白表示時の各波長における光強度を１００としたときに、光学フィルムを透過した光の各波長における光強度値との比として算出した。光強度比が高いほど光源の輝度効率が高い。ＥＬ光源が出射する光のスペクトルを図７に示した。
得られた光学フィルムの透過率を自動分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ－４１００）を用いて測定し、この透過率を用いて、白表示時に光学フィルムを透過した光の効率を算出し、白表示透過特性として評価した。前述の効率については、白色有機ＥＬ光源（以下、有機ＥＬ光源という場合がある）から出射され、且つカラーフィルタを通して出力される白表示時の各波長における光強度を１００としたときに、光学フィルムを透過した光の各波長における光強度値との比として算出した。光強度比が高いほど光源の輝度効率が高い。ＥＬ光源が出射する光のスペクトルを図７に示した。
【0109】
（表示装置反射特性１）
得られた光学フィルムの透過率Ｔ（λ）及び表面反射率Ｒ２（λ）を、自動分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ－４１００）を用いて測定した。表面反射率Ｒ２（λ）の測定については、透明基材のトリアセチルセルロースフィルムの着色層および機能層が形成されていない面につや消し黒色塗料を塗布して反射防止の処置を行い、入射角５°の分光反射率測定を行い、表面反射率Ｒ２（λ）とした。電極反射率ＲＥ（λ）を波長３８０ｎｍから７８０ｎｍまで全て１００％として、光学フィルムを配置せずＤ６５光源が反射する反射光の光強度を１００とした場合の相対反射値を、各層での界面反射、表面反射を考慮せず上述の式（４）、（５）、（７）、（９）に基づいて算出し、表示装置反射特性１として評価した。相対反射値が低いほど反射光の強度が小さく、表示品が高い。
得られた光学フィルムの透過率Ｔ（λ）及び表面反射率Ｒ２（λ）を、自動分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ－４１００）を用いて測定した。表面反射率Ｒ２（λ）の測定については、透明基材のトリアセチルセルロースフィルムの着色層および機能層が形成されていない面につや消し黒色塗料を塗布して反射防止の処置を行い、入射角５°の分光反射率測定を行い、表面反射率Ｒ２（λ）とした。電極反射率ＲＥ（λ）を波長３８０ｎｍから７８０ｎｍまで全て１００％として、光学フィルムを配置せずＤ６５光源が反射する反射光の光強度を１００とした場合の相対反射値を、各層での界面反射、表面反射を考慮せず上述の式（４）、（５）、（７）、（９）に基づいて算出し、表示装置反射特性１として評価した。相対反射値が低いほど反射光の強度が小さく、表示品が高い。
【0110】
（表示装置反射色相１）
得られた光学フィルムの透過率Ｔ（λ）及び表面反射率Ｒ２（λ）を自動分光光度計（型番；Ｕ－４１００、株式会社日立製作所製）を用いて測定した。表面反射率Ｒ２（λ）の測定については、透明基材のトリアセチルセルロースフィルムの着色層および機能層が形成されていない面につや消し黒色塗料を塗布して反射防止の処置を行い、入射角５°の分光反射率測定を行い、表面反射率Ｒ２（λ）とした。電極反射率ＲＥ（λ）を波長３８０ｎｍから７８０ｎｍまで全て１００％として、Ｄ６５光源に対する反射色相のクロマティクネス指数（値）ａ＊及びｂ＊を、各層での界面反射及び表面反射を考慮せず上述の式（１）～（９）に基づいて算出し、表示装置反射色相１として評価した。
ａ＊およｂ＊は、ゼロに近いほど色味づきがなく良好であり、－５以上＋５以内となることが好ましい。
得られた光学フィルムの透過率Ｔ（λ）及び表面反射率Ｒ２（λ）を自動分光光度計（型番；Ｕ－４１００、株式会社日立製作所製）を用いて測定した。表面反射率Ｒ２（λ）の測定については、透明基材のトリアセチルセルロースフィルムの着色層および機能層が形成されていない面につや消し黒色塗料を塗布して反射防止の処置を行い、入射角５°の分光反射率測定を行い、表面反射率Ｒ２（λ）とした。電極反射率ＲＥ（λ）を波長３８０ｎｍから７８０ｎｍまで全て１００％として、Ｄ６５光源に対する反射色相のクロマティクネス指数（値）ａ＊及びｂ＊を、各層での界面反射及び表面反射を考慮せず上述の式（１）～（９）に基づいて算出し、表示装置反射色相１として評価した。
ａ＊およｂ＊は、ゼロに近いほど色味づきがなく良好であり、－５以上＋５以内となることが好ましい。
【0111】
（表示装置反射特性２）
電極反射率ＲＥ（λ）を図９に示す有機発光表示装置（ＬＧエレクトロニクス社製有機ＥＬテレビ、ＯＬＥＤ５５Ｃ８ＰＪＡ）の反射率測定より得られた電極反射率とした以外は、表示装置反射特性１と同様に算出した結果を表示装置反射特性２として評価した。表示装置反射特性１と同様に相対反射値が低いほど反射光の強度が小さく、表示品位が高い。
電極反射率ＲＥ（λ）を図９に示す有機発光表示装置（ＬＧエレクトロニクス社製有機ＥＬテレビ、ＯＬＥＤ５５Ｃ８ＰＪＡ）の反射率測定より得られた電極反射率とした以外は、表示装置反射特性１と同様に算出した結果を表示装置反射特性２として評価した。表示装置反射特性１と同様に相対反射値が低いほど反射光の強度が小さく、表示品位が高い。
【0112】
（表示装置反射色相２）
電極反射率ＲＥ（λ）を図９に示す有機発光表示装置（ＬＧエレクトロニクス社製有機ＥＬテレビ、ＯＬＥＤ５５Ｃ８ＰＪＡ）の反射率測定より得られた電極反射率とした以外は、表示装置反射色相１と同様に算出した結果を表示装置反射色相２として評価した。表示装置反射色相１と同様に、ａ＊およｂ＊は、ゼロに近いほど色味づきがなく良好であり、－５以上＋５以内となることが好ましい。
電極反射率ＲＥ（λ）を図９に示す有機発光表示装置（ＬＧエレクトロニクス社製有機ＥＬテレビ、ＯＬＥＤ５５Ｃ８ＰＪＡ）の反射率測定より得られた電極反射率とした以外は、表示装置反射色相１と同様に算出した結果を表示装置反射色相２として評価した。表示装置反射色相１と同様に、ａ＊およｂ＊は、ゼロに近いほど色味づきがなく良好であり、－５以上＋５以内となることが好ましい。
【0113】
（色再現性）
得られた光学フィルムの透過率を自動分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ－４１００）を用いて測定し、この透過率と、図７に示したスペクトルの有機ＥＬ光源とカラーフィルタとを通して出力される図８に示す赤色表示、緑色表示、青色表示スペクトルとを用いて算出されるＣＩＥ１９３１色度値からＮＴＳＣ比を算出し、色再現性として評価した。ＮＴＳＣ比が高いほど色再現性が広く、好ましい。
得られた光学フィルムの透過率を自動分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ－４１００）を用いて測定し、この透過率と、図７に示したスペクトルの有機ＥＬ光源とカラーフィルタとを通して出力される図８に示す赤色表示、緑色表示、青色表示スペクトルとを用いて算出されるＣＩＥ１９３１色度値からＮＴＳＣ比を算出し、色再現性として評価した。ＮＴＳＣ比が高いほど色再現性が広く、好ましい。
【0114】
上記の項目について評価した結果を下記［表７］に示す。
【0115】
【表7】
【0116】
［表７］に示すように、着色層を備える表示装置は反射特性が大幅に低くなった。また、円偏光板では透過率が半減するといわれているのに対し、白表示透過特性の評価値に示されるように着色層を備える表示装置は輝度効率にも優れ、さらに色再現性も向上した。また、本実施例に示す第１、第２、第３色材を備える着色層は、電極反射ＲＥ（λ）が波長３８０ｎｍから７８０ｎｍまで全ての波長で１００％の場合の反射色相のクロマティクネス指数ａ＊及びｂ＊のそれぞれを、－５以上＋５以下の範囲内となるように、色材の吸収強度を調整することが可能であった。すなわち、反射色相をニュートラルに近づけることが可能であった。また、この特性は、実際の有機発光表示装置の電極反射率に変更した表示装置反射色相２においても、反射色相をニュートラルに維持できることが示され、表示装置の表示品位を向上させることが確認された。前述の通り、様々な波長分散性を有する有機発光表示装置の電極反射率に対して、第１、第２、第３色材の配合比を調整することで着色層を備える光学フィルムの反射色相をニュートラルにすることも本発明の一態様である。
【0117】
以上、本発明の好ましい各実施形態および変形例を実施例とともに説明したが、本発明は、各実施形態および各実施例に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。
また、本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
また、本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【符号の説明】
【0118】
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ 光学フィルム
１１ 透明基材
１１ａ 第１面
１１ｂ 第２面
１２ 着色層
１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｅ 低屈折率層
１６ 酸素バリア層
１７ 防眩層
２０ 表示部
２１ 基板
２２ 発光素子
２２Ｒ 第１発光素子
２２Ｇ 第２発光素子
２２Ｂ 第３発光素子
２３ カラーフィルタ部
５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、５０Ｅ 表示装置
１１ 透明基材
１１ａ 第１面
１１ｂ 第２面
１２ 着色層
１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｅ 低屈折率層
１６ 酸素バリア層
１７ 防眩層
２０ 表示部
２１ 基板
２２ 発光素子
２２Ｒ 第１発光素子
２２Ｇ 第２発光素子
２２Ｂ 第３発光素子
２３ カラーフィルタ部
５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ、５０Ｅ 表示装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】