▶ スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニーの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-09-26
(45)【発行日】2024-10-04
(54)【発明の名称】ディスプレイ光学フィルム及びバックライトユニット
(51)【国際特許分類】
G02B 5/30 20060101AFI20240927BHJP
G02B 5/20 20060101ALI20240927BHJP
G02F 1/13357 20060101ALI20240927BHJP
G02F 1/1335 20060101ALI20240927BHJP
【ＦＩ】
G02B5/30
G02B5/20
G02F1/13357
G02F1/1335 505
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2021552989
(86)(22)【出願日】2020-02-18
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-04-22
(86)【国際出願番号】 IB2020051339
(87)【国際公開番号】W WO2020183260
(87)【国際公開日】2020-09-17
【審査請求日】2023-02-17
(31)【優先権主張番号】62/815,468
(32)【優先日】2019-03-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】505005049
【氏名又は名称】スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー
(74)【代理人】
【識別番号】100130339
【弁理士】
【氏名又は名称】藤井 憲
(74)【代理人】
【識別番号】100135909
【弁理士】
【氏名又は名称】野村 和歌子
(74)【代理人】
【識別番号】100133042
【弁理士】
【氏名又は名称】佃 誠玄
(74)【代理人】
【識別番号】100171701
【弁理士】
【氏名又は名称】浅村 敬一
(72)【発明者】
【氏名】ブノワ，ジル ジェイ．
(72)【発明者】
【氏名】ストバー，カール エー．
(72)【発明者】
【氏名】ジョンソン，マシュー ビー．
(72)【発明者】
【氏名】ファビック，ライアン ティー．
(72)【発明者】
【氏名】サンフォード，クイン ディー．
【審査官】池田 博一
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－２５０４７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表平０９－５０６８３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－００３４０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００５／０１２７５４２（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０２Ｂ ５／３０
Ｇ０２Ｂ ５／２０
Ｇ０２Ｆ １／１３３５７
Ｇ０２Ｆ １／１３３５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ディスプレイパネルに照明を提供するためのバックライトと、前記バックライトの上に配置されたディスプレイパネルとを備えるディスプレイであって、前記ディスプレイパネルは、
前記バックライトから第１の波長を有する光を受光し、前記受光された光の第１の部分を、前記第１の波長とは異なる第２の波長を有する光に変換し、かつ前記受光された光の第２の部分を、前記第１の波長及び前記第２の波長とは異なる第３の波長を有する光に変換するための、光変換層を備え、
前記バックライトは、光学積層体と、光学反射体と、少なくとも１つの光源と、を備え、
前記光学積層体は、
少なくとも４００ｎｍ～６００ｎｍにわたる所定の波長範囲で光を反射及び透過するための光学積層体であって、前記所定の波長範囲が前記所定の波長範囲内の第１の波長範囲、及び前記所定の波長範囲から前記第１の波長範囲を除いた残りの波長範囲を規定し、前記光学積層体が、積層された第１の光学フィルム及び第２の光学フィルムを備え、
実質的に垂直に入射する光に対して、前記第１の波長範囲内の各波長に対して、前記第１の光学フィルムが、第１の偏光状態を有する光の少なくとも８０％を反射し、直交する第２の偏光状態を有する光の少なくとも８０％を透過し、
前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、
前記第１の波長範囲の各波長に対して、前記第２の光学フィルムが、第１の入射角で入射する光に対して最大光透過率Ｔｍａｘを有し、前記第１の入射角よりも５０度未満だけ大きい第２の入射角で入射する光に対する光透過率がＴｍａｘの１／２であり、
前記残りの波長範囲の各波長に対して、前記第２の光学フィルムが、光の少なくとも８０％を反射し、
前記第１の波長範囲が、青色波長範囲を含み、前記残りの波長範囲が、緑色波長範囲及び赤色波長範囲を含み、
前記第１の光学フィルムが、前記第１の波長範囲に対応する光の波長に対して最適化されており、
前記光学反射体は、前記光学積層体に隣接して配置され、かつそれらの間に光学空洞を画定する光学反射体であって、前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、前記所定の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも８０％を反射するように構成され、
前記少なくとも１つの光源は、前記第１の波長範囲内の光を前記光学空洞内に放出するように構成されている、
ディスプレイ。
【請求項2】
前記第１の波長範囲が、４００ｎｍ～４８０ｎｍにわたる、請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項3】
前記所定の波長範囲の各波長に対して、前記第１の光学フィルムが、前記第１の偏光状態を有する光の少なくとも８０％を反射し、前記第２の偏光状態を有する光の少なくとも８０％を透過する、請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項4】
前記第２の光学フィルムが、１００～７００の番号が付けられた複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を備え、各第１のポリマー層及び各第２のポリマー層が、隣接する第１のポリマー層及び第２のポリマー層の各ペアに対して、５００ｎｍ未満の平均厚さを有し、前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層の平面内で、前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層が、前記第１の偏光状態に沿ってｎ１ｘ及びｎ２ｘ、前記第２の偏光状態に沿ってｎ１ｙ及びｎ２ｙ、並びに前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態に直交するｚ軸に沿ってｎ１ｚ及びｎ２ｚのそれぞれの屈折率を有し、前記所定の波長範囲の少なくとも１つの波長に対して、
ｎ１ｘ及びｎ１ｙのそれぞれが、ｎ１ｚよりも少なくとも０．１だけ大きく、
ｎ１ｘとｎ１ｘとの間の差が、０．０５未満であり、
ｎ２ｘとｎ２ｙとｎ２ｚとの間の最大差が、０．０１未満であり、
ｎ１ｘとｎ２ｘとの間の差が、０．２よりも大きい、
請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項5】
前記第１の波長が青色波長であり、前記第２の波長が緑色波長であり、前記第３の波長が赤色波長である、請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項6】
前記光変換層が光変換緑色蛍光体、光変換赤色蛍光体、光変換量子ドットのうちの少なくとも一つを備える、請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項7】
４２５ｎｍ～４７５ｎｍにわたる青色波長範囲の各波長に対して、前記第２の偏光状態について、前記光学積層体が、実質的にゼロの入射角に対して最大光透過率Ｔ１、及び４５度未満で入射する光に対して光透過率Ｔ１／２を有し、
前記第１の偏光状態について、前記光学積層体が、０度～７０度の入射角に対して最大光透過率Ｔ２を有し、Ｔ１／Ｔ２＞５であり、
５２５ｎｍ～５７５ｎｍにわたる緑色波長範囲、及び６２５ｎｍ～６７５ｎｍにわたる赤色波長範囲のそれぞれの波長に対して、前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、前記光学積層体が、０度～７０度の入射角に対してＴＴ未満の最大光透過率を有し、Ｔ１／ＴＴ＞５である、
請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項8】
前記バックライトが、実質的に可視スペクトルの単一の原色波長範囲内で光を放出するように構成され、前記放出される光が、実質的にコリメートされ、５０度未満の半角発散を有する、請求項１に記載のディスプレイ。
【請求項9】
前記単一の原色波長範囲が青色波長範囲（２０’）である、請求項８に記載のディスプレイ。
【請求項10】
前記バックライトによって放出される前記光が実質的に直線偏光されている、請求項８に記載のディスプレイ。
【請求項11】
前記バックライトによって放出される前記光が、第１の偏光状態（Ｐｘ）及び第１の強度を有する放出される光の第１の部分と、直交する第２の偏光状態（Ｐｙ）及び第２の強度を有する放出される光の第２の部分とを有し、前記第２の強度の前記第１の強度に対する比率が１０よりも大きい、請求項８に記載のディスプレイ。
【請求項12】
実質的に直線偏光された青色光を放出するように構成されており、４２５ｎｍ～４７５ｎｍにわたる青色波長範囲内で前記バックライトによって放出され、かつ第１の偏光状態を有する光が、前記バックライトに対して実質的に垂直な法線方向に沿って最大強度Ｔ１、及び４５度未満の半角発散を有し、
青色波長範囲内で前記バックライトによって放出され、直交する第２の偏光状態を有し、かつ法線方向に対して０度～７０度の角度をなす第１の角度範囲内で伝播している光が、最大光透過率Ｔ２を有し、
前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、前記第１の角度範囲内を伝播する光に対して、前記光が最大光透過率：
５２５ｎｍ～５７５ｎｍにわたる緑色波長範囲に対してＴ３、及び
６２５ｎｍ～６７５ｎｍにわたる赤色波長範囲に対してＴ４を有し、Ｔ１／Ｔ２、Ｔ１／Ｔ３、及びＴ１／Ｔ４のそれぞれが５よりも大きい、
請求項８に記載のディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【発明の概要】
【0001】
本明細書のいくつかの態様では、所定の波長範囲で光を反射及び透過するための光学積層体が提供される。いくつかの実施形態では、所定の波長範囲は、少なくとも約４００ナノメートル（ｎｍ）～約６００ｎｍにわたってもよく、かつ所定の波長範囲内の第１の波長範囲、及び所定の波長範囲内の残りの波長範囲を規定してもよい。光学積層体は、積層された第１の光学フィルム及び第２の光学フィルムを含んでもよく、それによって、実質的に垂直に入射する光に対して、少なくとも第１の波長範囲内の各波長に対して、第１の光学フィルムは、第１の偏光状態Ｐｘを有する光の少なくとも８０％を反射し、直交する第２の偏光状態Ｐｙを有する光の少なくとも８０％を透過する。第１の偏光状態及び第２の偏光状態のそれぞれについて、第１の波長範囲の各波長に対して、第２の光学フィルムは、第１の入射角（θ１）で入射する光に対して最大光透過率Ｔｍａｘ、及び第２の入射角（θ２）で入射する光に対して光透過率Ｔｍａｘ／２を有し、第２の入射角は第１の入射角よりも約５０度未満だけ大きい。残りの波長範囲の各波長に対して、第２の光学フィルムは、光の少なくとも８０％を反射する。
【0002】
本明細書のいくつかの態様では、ディスプレイパネルに照明を提供するためのバックライトが提供される。いくつかの実施形態では、バックライトは、実質的に可視スペクトルの単一の原色波長範囲内で光を放出するように構成されてもよい。放出される光は、実質的にコリメートされてもよく、約５０度未満の半角発散（α）を有し得る。
【図面の簡単な説明】
【0003】
【図1】本明細書の一実施形態に係る、ＬＣＤディスプレイの断面図である。
【図3】本明細書の一実施形態に係る、光学フィルムに入射する光の光透過率パターンを示す図である。
【図4A】本明細書の一実施形態に係る、第１の光学フィルムを示す図である。
【図4B】本明細書の一実施形態に係る、第２の光学フィルムを示す図である。
【図5】本明細書の一実施形態に係る、青色の光の波長に対する光学積層体の透過率を示す図である。
【図6】本明細書の一実施形態に係る、緑色の光の波長に対する光学積層体の透過率を示す図である。
【図7】本明細書の一実施形態に係る、赤色の光の波長に対する光学積層体の透過率を示す図である。
【図8】本明細書の一実施形態に係る、様々な入射角で光学フィルムに入射する光に対する光透過率値を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0004】
以下の説明では、本明細書の一部を構成し、様々な実施形態が実例として示される、添付図面が参照される。図面は、必ずしも正確な比率の縮尺ではない。本開示の範囲又は趣旨から逸脱することなく、他の実施形態が想到され、実施可能である点を理解されたい。したがって、以下の発明を実施するための形態は、限定的な意味では解釈されないものとする。
【0005】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のバックライト技術は、カラー及びコントラクト性能に関して有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）ディスプレイの性能に適合するように、ミニ及び／又はマイクロ発光ダイオード（ＬＥＤ）を使用して、高ダイナミックレンジ（ＨＤＲ）ディスプレイに向かって漸進的に移行する取り組みがされている。加えて、当業界は、青色の光の波長を放出するＬＥＤのみがバックライトユニットに使用され、狭い発光蛍光体及び／又は量子ドットを有する「ダウンコンバージョン」シートを使用して、青色のみの光を白色光に変換する青色によるバックライト（color-by-blue backlight）で、従来の白色バックライトを置き換え始めている。簡略化された製造、簡略化されたアーキテクチャ、より低いシステムコストなどを含む、青色のみのバックライトにはいくつかの利点がある。ついに、ＬＣＤパネル製造業者は、ＬＣＤの従来の色吸収フィルタをダウンコンバートフィルタに置き換える（すなわち、スタンドアロンシートではなく、ダウンコンバート材料をパネル内に直接堆積させる）ことを実証した。ダウンコンバート材料をＬＣＤパネルに移動させることには、インセル偏光子の開発を必要とする。ＬＣＤ技術におけるこの進歩は、本明細書に記載されるように、特に青色のみのバックライトユニットに対して最適化された光学フィルム及びバックライトアーキテクチャを含む、ＬＣＤバックライトでの従来にない解決策の複数の機会を提供する。
【0006】
本明細書のいくつかの態様によれば、所定の波長範囲で光を反射及び透過するための光学積層体が提供される。いくつかの実施形態では、所定の波長範囲は、少なくとも約４００ｎｍ～約６００ｎｍにわたってもよく、かつ所定の波長範囲内の第１の波長範囲、及び所定の波長範囲内の残りの波長範囲を規定してもよい。いくつかの実施形態では、第１の波長範囲は、主に青色の光の波長を表す約４００ｎｍ～約４８０ｎｍにわたってもよい。
【0007】
光学積層体は、積層された第１の光学フィルム及び第２の光学フィルムを含んでもよい。いくつかの実施形態では、第１の光学フィルムは、反射偏光子であってもよい。いくつかの実施形態では、反射偏光子は、第１の波長範囲（例えば、人間には見える青色光又はそのサブセット）に対応する光の波長に対して最適化され得る。いくつかの実施形態では、実質的に垂直に入射する光に対して、少なくとも第１の波長範囲内の各波長に対して、第１の光学フィルムは、第１の偏光状態Ｐｘを有する光の少なくとも８０％を反射することができ、直交する第２の偏光状態Ｐｙを有する光の少なくとも８０％を透過することができる。いくつかの実施形態では、Ｐｘは、直線ｓ－偏光タイプの光を表し得、Ｐｙは、直線ｐ－偏光タイプの光を表し得る。他の実施形態では、Ｐｘは、直線ｐ－偏光タイプの光を表し得、Ｐｙは、直線ｓ－偏光タイプの光を表し得る。しかしながら、Ｐｘ及びＰｙは、任意の適切な、異なる直交偏光タイプであってもよい。
【0008】
いくつかの実施形態では、第２の光学フィルムは、コリメート多層光学フィルムであってもよい。いくつかの実施形態では、コリメート多層光学フィルムは、第１の波長範囲（例えば、人間には見える青色光又はそのサブセット）に対応する光の波長に対して最適化することができ、残りの波長範囲（例えば、人間には見える赤色及び緑色光、又はそれらのサブセット）に対応する光の波長を実質的に反射することができる。いくつかの実施形態では、第１の偏光状態及び第２の偏光状態のそれぞれについて、第１の波長範囲の各波長に対して、第２の光学フィルムは、第１の入射角（θ１）で入射する光に対して最大光透過率Ｔｍａｘ、及び第２の入射角（θ２）で入射する光に対して光透過率Ｔｍａｘ／２を有し得、第２の入射角は、第１の入射角よりも約５０度未満だけ大きい。残りの波長範囲の各波長に対して、第２の光学フィルムは、光の少なくとも８０％を反射することができる。
【0009】
本明細書のいくつかの態様によれば、ディスプレイパネルに照明を提供するバックライトが提供される。いくつかの実施形態では、バックライトは、可視スペクトル（例えば、人間には見える青色光に対応する波長）の単一の原色波長範囲内で実質的に光を放出するように構成されてもよい。放出される光は、実質的にコリメートされてもよく、約５０度未満の半角発散（α）を有し得る。いくつかの実施形態では、単一の原色波長範囲は、青色波長範囲であってもよい。いくつかの実施形態では、バックライトによって放出される光は、実質的に直線偏光されていてもよい。例えば、バックライトによって放出される光は、ディスプレイ上に画像を作成するために、ＬＣＤモジュールによって選択的に遮断又は透過され得る直線偏光タイプ（例えば、ｓ－偏光、又はｐ－偏光）であってもよい。いくつかの実施形態では、バックライトによって放出される光は、第１の偏光状態Ｐｘ及び第１の強度を有する放出される第１の光部分と、直交する第２の偏光状態Ｐｙ及び第２の強度を有する放出される第２の光部分とを有し得、第２の強度の第１の強度に対する比率は約１０よりも大きい。
【0010】
いくつかの実施形態では、図１のバックライトは、実質的に直線偏光された青色光を放出するように構成されてもよく、（例えば、約４２５ｎｍ～約４７５ｎｍにわたる）青色波長範囲内でバックライトによって放出され、かつ第１の偏光状態Ｐｘを有する光が、バックライトに対して実質的に垂直な法線方向に沿って最大強度Ｔ１、及び約４５度未満の半角発散（α１）を有し、青色波長範囲内でバックライトによって放出され、直交する第２の偏光状態Ｐｙを有し、かつ法線方向に対して約０度～約７０度の角度をなす第１の角度範囲内で伝搬している光が、最大光透過率Ｔ２を有し、第１の偏光状態及び第２の偏光状態のそれぞれの光について、第１の角度範囲内での伝搬する光に対して、光が、約５２５ｎｍ～約５７５ｎｍにわたる緑色波長範囲に対して最大光透過率Ｔ３、及び約６２５ｎｍ～約６７５ｎｍにわたる赤色波長範囲に対して最大光透過率Ｔ４を有し、Ｔ１／Ｔ２、Ｔ１／Ｔ３及びＴ１／Ｔ４のそれぞれが約５よりも大きい。図５～図７は、光学積層体の光透過率値に関連する追加情報を提供しており、本明細書の他の箇所でより詳細に説明する。
【0011】
ここで図面を参照すると、図１は、本明細書に記載される実施形態に係る、ディスプレイとバックライトとアセンブリの断面図を提供している。ディスプレイ４００は、バックライト２００上に配置され、かつバックライト２００によって放出される光を受光するように構成されたディスプレイパネル３００を含む。バックライト２００は、ディスプレイパネル３００に照明を提供し、かつ光学積層体１００と、光学反射体７０と、少なくとも１つの光源９０と、を含む。光学反射体７０は、光学積層体１００に隣接して配置され、光学反射体７０と光学積層体１００との間に光学空洞８０が画定されている。光学反射体７０は、第１の偏光状態及び第２の偏光状態のそれぞれについて、所定の波長範囲の各波長に対して、光の少なくとも８０％を反射するように構成されている。いくつかの実施形態では、所定の波長範囲は、少なくとも約４００ｎｍ～約６００ｎｍにわたってもよい。いくつかの実施形態では、所定の波長範囲は、所定の波長範囲内の第１の波長範囲、及び所定の波長範囲内の残りの波長範囲を規定してもよい。いくつかの実施形態では、第１の波長範囲は、主に青色の光の波長を表す約４００ｎｍ～約４８０ｎｍにわたってもよい。いくつかの実施形態では、光学反射体７０は、第１の波長範囲に対して最適化され得る（例えば、第１の波長範囲の波長を実質的に反射することができ、残りの波長範囲内の波長を実質的に透過又は吸収することができる）。いくつかの実施形態では、光源９０は、第１の波長範囲内の光を光学空洞８０内に放出するように構成されてもよい。
【0012】
いくつかの実施形態では、光学積層体１００は、所定の波長範囲で光を反射及び透過するように構成され、所定の波長範囲は第１の波長範囲及び残りの波長範囲を規定する。いくつかの実施形態では、光学積層体１００は、第１の光学フィルム４０及び第２の光学フィルム５０を備える。いくつかの実施形態では、第１の光学フィルム４０は、反射偏光子であってもよい。いくつかの実施形態では、第２の光学フィルム５０は、コリメート多層光学フィルムであってもよい。いくつかの実施形態では、第２の光学フィルム５０は、第１の光学フィルム４０と光学反射体７０との間に配置されてもよい。
【0013】
いくつかの実施形態では、第１の光学フィルム４０は、ハイブリッド反射／吸収型偏光子であってもよい。これにより、いくつかの実施形態では、ＬＣＤパネル内の吸収型偏光子を排除すること、又はバックライト偏光コントラスト比を増大させることが可能になり得る。
【0014】
いくつかの実施形態では、光学積層体１００は、第１の光学フィルム４０と第２の光学フィルム５０との間に配置され、互いを結合する結合層６０を含み得る。いくつかの実施形態では、光学積層体１００は、第１の光学フィルム４０及び第２の光学フィルム５０と共に積層された光学拡散体１１０を含んでもよい。いくつかの実施形態では、光学拡散体１１０は、第１の光学フィルム４０と第２の光学フィルム５０との間に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、第１の光学フィルム４０と第２の光学フィルム５０との間に配置された結合層６０はまた、光学拡散体１１０であってもよい。
【0015】
いくつかの実施形態では、光学拡散体１１０は、第１の波長範囲内では光をより多く拡散し、残りの波長範囲内ではあまり拡散しないように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、光学拡散体１１０は、光学積層体１００から出ていく光１２０が依然として少なくとも部分的にコリメートされ得るように、低ヘイズで低透明度の拡散体であってもよい。例えば、放出される光１２０は、拡散体１１０の表面に垂直な線から約５０度未満の半角発散αを有し得る。いくつかの実施形態では、結合層は、光学積層体１００とディスプレイパネル３００との間に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、結合層は、光学的に透明な接着剤であってもよい。
【0016】
いくつかの実施形態では、バックライト２００は、第１の波長範囲の光を放出する少なくとも１つの光源９０を含んでもよい。いくつかの実施形態では、バックライト２００は、残りの波長範囲内の光を光学空洞８０内に放出するいかなる光源９０も含まなくてもよい。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの光源９０ａは、光学積層体１００と光学反射体７０との間の光学空洞８０の内部８１に配置されてもよい。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの光源９０ｂ／９０ｃは、光学空洞８０の外側に、側面８２／８３に近接して配置されてもよい。
【0017】
いくつかの実施形態では、光学積層体１００は、厚さＨ１を有してもよく、光学空洞は、光学積層体１００と光学反射体７０との間の距離として画定される高さＨ２を有してもよく、その結果、比率Ｈ２／（Ｈ１＋Ｈ２）は、約０．６５よりも大きい。
【0018】
いくつかの実施形態では、ディスプレイ４００は、バックライト２００上に配置され、かつバックライト２００によって放出される光１２０を受光するように構成されたディスプレイパネル３００を含む。いくつかの実施形態では、ディスプレイパネル３００は、インセル偏光子層１３５を含んでもよい。いくつかの実施形態では、インセル偏光子層１３５に隣接して、光変換層１３７が配置されてもよい。いくつかの実施形態では、光変換層１３７は、第１の波長を有し、かつバックライトから受光された光の少なくとも一部分を、異なる第２の波長を有する光に変換することができる。例えば、いくつかの実施形態では、光変換層１３７は、第１の波長を有し、かつバックライトから受光された光の少なくとも約８０％、又は少なくとも約８５％、又は少なくとも約９０％、又は少なくとも約９５％を、異なる第２の波長を有する光に変換することができる。いくつかの実施形態では、光変換層１３７は、受光された光（例えば、青色波長の光）の第１の部分を、第１の波長とは異なる第２の波長を有する光（例えば、赤色波長の光）に変換することができ、受光された光（例えば、青色波長の光）の第２の部分を、第１の波長及び第２の波長とは異なる第３の波長を有する光（例えば、緑色波長の光）に変換することができる。
【0019】
例えば、いくつかの実施形態では、光変換層１３７を、ディスプレイパネル３００の個々の赤色画素、緑色画素、及び青色画素を表すより小さい部分（すなわち、光変換素子）１３７Ｒ、１３７Ｇ、及び１３７Ｂに、それぞれパターン化してもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイパネル３００に入ってくる入射光１２０は、実質的に第１の波長範囲（例えば、青色波長範囲）の光の波長を含むことになる。青色波長が素子１３７Ｒに入ると、青色波長は素子１３７Ｒによって吸収され、赤色波長として放出される（すなわち、変換される）。青色波長が素子１３７Ｇに入ると、青色波長は素子１３７Ｇによって吸収され、緑色波長として放出される（すなわち、変換される）。いくつかの実施形態では、光変換素子１３７Ｒは、光変換蛍光体を包含しても、又はそれを含んでもよい。いくつかの実施形態では、１３７Ｒ内の光変換蛍光体は、赤色蛍光体であってもよい。いくつかの実施形態では、光変換素子１３７Ｒは、光変換量子ドットを包含しても、又はそれを含んでもよい。いくつかの実施形態では、１３７Ｒ内の光変換量子ドットは、青色光を赤色光に変換するための赤色量子ドットを含んでもよい。いくつかの実施形態では、光変換素子１３７Ｇは、光変換蛍光体を包含しても、又はそれを含んでもよい。いくつかの実施形態では、１３７Ｇ内の光変換蛍光体は、緑色蛍光体であってもよい。いくつかの実施形態では、光変換素子１３７Ｇは、光変換量子ドットを包含しても、又はそれを含んでもよい。いくつかの実施形態では、１３７Ｇ内の光変換量子ドットは、青色光を緑色光に変換するための緑色量子ドットを含んでもよい。いくつかの実施形態では、光変換素子１３７のうちの１つ以上は、青色光を白色光に変換するための量子ドットの混合物を含んでもよい。
【0020】
いくつかの実施形態では、光変換素子１３７Ｂは、入射光１２０がすでに実質的に第１の波長範囲の光の波長からなり得る（すなわち、すでに青色波長であり得る）ため、透明であってもよい（例えば、光変換蛍光体又は量子ドットを包含しなくてもよい）。いくつかの実施形態では、素子１３７Ｂから放出される青色光が素子１３７Ｒ及び１３７Ｇから放出される光として拡散するように、光変換素子１３７Ｂを局所拡散層と組み合わせてもよい。素子１３７Ｒ及び１３７Ｇを通過する光が吸収され、異なる波長で再放出されるとき、要素１３７Ｒ及び１３７Ｇによって放出される光は、すでに拡散のレベルを呈する（すなわち、蛍光体及び／又は量子ドットによって吸収され再放出される光が拡散パターンで一斉に照射される）。
【0021】
図２は、本明細書の一実施形態に係る、図１のディスプレイ４００に適用可能な様々な波長範囲を示す図である。いくつかの実施形態では、光学積層体１００（図１）は、所定の波長範囲１０で光を反射及び／又は透過するように構成されている。いくつかの実施形態では、所定の波長範囲１０は、約４００ｎｍ～約６００ｎｍにわたってもよい。いくつかの実施形態では、所定の波長範囲１０は、第１の波長範囲２０及び残りの波長範囲３０を規定してもよい。いくつかの実施形態では、図２の上部に示されるように、残りの波長範囲３０は不連続であってもよく、第１の波長範囲２０外の、所定の波長範囲１０からの光の波長を含んでもよい。
【0022】
いくつかの実施形態では、図２の下部に示されるように、第１の波長範囲２０’は、青色波長範囲を含んでもよく、残りの波長範囲３０’は、緑色波長範囲３０ａ及び赤色波長範囲３０ｂを含んでもよい。ディスプレイ４００（図１）の様々な素子は、第１の波長範囲２０’に対して最適化されてもよい（例えば、図１に示される実施形態の光源９０によって放出される青色波長などの、青色波長で最良に機能するように最適化されてもよい）。
【0023】
図３は、本明細書の一実施形態に係る、図１の第２の光学フィルム５０に入射する光の光透過率パターンを示す図である。いくつかの実施形態では、第２の光学フィルム５０は、コリメート多層光学フィルムであってもよい。いくつかの実施形態では、第１の偏光状態及び第２の偏光状態のそれぞれについて、第１の波長範囲の各波長に対して、第２の光学フィルム５０は、第１の入射角（θ１）で入射する光１２０ａの最大光透過率Ｔｍａｘ、及び第１の入射角よりも約５０未満だけ大きい第２の入射角（θ２）で入射する光１２０ｂの光透過率Ｔｍａｘ／２を有する。いくつかの実施形態では、θ１は約０度であってもよく、θ２は約４５度未満であってもよく、Ｔｍａｘは約７０％よりも大きくてもよい。図８は、第２の光学フィルム５０の例示的な実施形態の、光透過率値対入射角のプロットを示している。図８の更なる議論は、本明細書の他の箇所に提示される。
【0024】
いくつかの実施形態では、第１の光学フィルム及び第２の光学フィルムはそれぞれ、ポリマー材料の複数の層から構成されてもよい。図４Ａ及び図４Ｂはそれぞれ、第１の光学フィルム及び第２の光学フィルムの実施形態を示している。図４Ａは、複数の交互の第１のポリマー層４１及び第２のポリマー層４２を含む、第１の光学フィルム４０の実施形態を示している。いくつかの実施形態では、組み合わされた交互の第１のポリマー層４１及び第２のポリマー層４２は、１００～７００の数であり得る。いくつかの実施形態では、第１のポリマー層４１及び第２のポリマー層４２はそれぞれ、約５００ｎｍ未満、又は約４００ｎｍ未満、又は約３００ｎｍ未満、又は約２００ｎｍ未満、又は約１００ｎｍ未満の平均厚さを有し得る。
【0025】
いくつかの実施形態では、隣接する第１のポリマー層４１及び第２のポリマー層４２の各ペアに対して、第１のポリマー層４１及び第２のポリマー層４２の平面内で、第１のポリマー層４１及び第２のポリマー層４２は、第１の偏光状態に沿ってｎ１ｘ及びｎ２ｘ、第２の偏光状態に沿ってｎ１ｙ及びｎ２ｙ、並びに第１の偏光状態及び第２の偏光状態に直交するｚ軸に沿ってｎ１ｚ及びｎ２ｚのそれぞれの屈折率を有し得、所定の波長範囲の少なくとも１つの波長に対して、ｎ１ｘは、ｎ１ｙ及びｎ１ｚのそれぞれよりも少なくとも０．２だけ大きく、ｎ１ｙとｎ１ｚとの間の差は、約０．０５未満であり、ｎ２ｘとｎ２ｙとｎ２ｚとの間の最大差は、約０．０１未満であり、ｎ１ｘとｎ２ｘとの間の差は、約０．２よりも大きい。
【0026】
いくつかの実施形態では、第１の光学フィルム４０は、複数の交互の第１のポリマー層４１及び第２のポリマー層４２の反対側の上面及び下面にそれぞれ配置された、上部スキン層４３及び下部スキン層４４を含んでもよい。いくつかの実施形態では、各スキン層４３／４４は、約５マイクロメートルよりも大きい厚さを有し得る。いくつかの実施形態では、複数の交互の第１のポリマー層４１及び第２のポリマー層４２は、第１の複数４５の交互の第１のポリマー層４１及び第２のポリマー層４２と、第２の複数４６の交互の第１のポリマー層４１及び第２のポリマー層４２とに分割されてもよく、第１の複数４５及び第２の複数４６は、約１マイクロメートルよりも大きい厚さを有するスペーサ層４７によって互いから分離されている。
【0027】
図４Ｂは、複数の交互の第１のポリマー層５１及び第２のポリマー層５２を含む、第２の光学フィルム５０の実施形態を示している。いくつかの実施形態では、組み合わされた交互の第１のポリマー層５１及び第２のポリマー層５２は、１００～７００の数であり得る。いくつかの実施形態では、第１のポリマー層５１及び第２のポリマー層５２はそれぞれ、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有し得る。
【0028】
いくつかの実施形態では、隣接する第１のポリマー層５１及び第２のポリマー層５２の各ペアに対して、第１のポリマー層５１及び第２のポリマー層５２の平面内で、第１のポリマー層５１及び第２のポリマー層５２は、第１の偏光状態に沿ってｎ１ｘ及びｎ２ｘ、第２の偏光状態に沿ってｎ１ｙ及びｎ２ｙ、並びに第１の偏光状態及び第２の偏光状態に直交するｚ軸に沿ってｎ１ｚ及びｎ２ｚのそれぞれの屈折率を有し得、所定の波長範囲の少なくとも１つの波長に対して、ｎ１ｘ及びｎ１ｙのそれぞれが、ｎ１ｚよりも少なくとも０．１だけ大きく、ｎ１ｘとｎ１ｘとの間の差は、約０．０５未満であり、ｎ２ｘとｎ２ｙとｎ２ｚとの間の最大差は、約０．０１未満であり、ｎ１ｘとｎ２ｘとの間の差は、約０．２よりも大きい。
【0029】
いくつかの実施形態では、第２の光学フィルム５０は、複数の交互の第１のポリマー層５１及び第２のポリマー層５２の反対側の上面及び下面に配置された、上部スキン層５３及び下部スキン層５４を含んでもよい。いくつかの実施形態では、各スキン層５３／５４は、約５マイクロメートルよりも大きい厚さを有し得る。いくつかの実施形態では、複数の交互の第１のポリマー層５１及び第２のポリマー層５２は、第１の複数５５の交互の第１のポリマー層５１及び第２のポリマー層５２と、第２の複数５６の交互の第１のポリマー層５１及び第２のポリマー層５２とに分割されてもよく、第１の複数５５及び第２の複数５６は、約１マイクロメートルよりも大きい厚さを有するスペーサ層５７によって互いに分離される。
【0030】
図５、図６、及び図７は、本明細書の光学積層体の実施形態の様々な入射角における、青色、緑色、及び赤色の光の波長に対する光透過率値をそれぞれ示している。図５は、図１の光学積層体などの例示的な光学積層体の、青色の光の波長に対する透過率、具体的には約４２５ｎｍ～約４７５ｎｍにわたる波長に対する透過率を示している。図６は、例示的な光学積層体の、緑色の光の波長に対する透過率、具体的には約５２５ｎｍ～約５７５ｎｍにわたる波長に対する透過率を示している。図８は、例示的な光学積層体の、赤色の光の波長に対する透過率、具体的には約６２５ｎｍ～約６７５ｎｍにわたる波長に対する透過率を示している。
【0031】
図５に戻ると、光学積層体のいくつかの実施形態では、約４２５ｎｍ～約４７５ｎｍにわたる青色波長範囲の各波長に対して、光学積層体は、第２の偏光状態Ｐｙの光について、実質的にゼロ度の入射角に対して最大光透過率Ｔ１、及び約４５度未満で入射する光に対して光透過率Ｔ１／２を有し得ることが示されている。第１の偏光状態Ｐｘの光の場合、いくつかの実施形態では、光学積層体は、約０～約７０度の入射角に対して最大光透過率Ｔ２を有し、Ｔ１／Ｔ２は約５よりも大きい。いくつかの実施形態では、Ｔ１／Ｔ２の比率は、約１０よりも大きい。
【0032】
図６及び図７を参照すると、光学積層体のいくつかの実施形態では、約５２５ｎｍ～約５７５ｎｍにわたる緑色波長範囲の各波長（図６）に対して、及び約６２５ｎｍ～約６７５ｎｍにわたる赤色波長範囲の各波長（図７）に対して、並びに第１の偏光状態Ｐｘ及び第２の偏光状態Ｐｙのそれぞれについて、光学積層体は、約０度～約７０度の入射角に対して、値ＴＴよりも小さい最大光透過率（緑色波長についてはＴ３、図６、赤色波長についてはＴ４、図７）を有し、ＴＴに対する最大光透過率Ｔ１の比率は約５より大きくなり得る。いくつかの実施形態では、Ｔ１／ＴＴの比率は、約１０より大きくてもよい。
【0033】
図１に示されるように、光学積層体１００は、第１の光学フィルム４０と第２の光学フィルム５０とを備え得る。いくつかの実施形態では、第２の光学フィルム５０は、コリメート多層光学フィルムであってもよい。図５に戻ると、いくつかの実施形態では、約４２５ｎｍ～約４７５ｎｍ（すなわち、青色波長範囲）にわたる波長範囲の各波長に対して、第２の光学フィルム５０は、実質的にゼロ度の入射角に対して約８０％よりも大きい光透過率、及び約４５度未満で入射する光に対して約５０％未満の光透過率を有し得る。いくつかの実施形態では、約５２５ｎｍ～約５７５ｎｍにわたる緑色波長範囲（図６）、及び約６２５ｎｍ～約６７５ｎｍにわたる赤色波長範囲（図７）のそれぞれの波長に対して、第２の光学フィルムは、約０度～約７０度の入射角に対して光の少なくとも９０％を反射することができる。
【0034】
図８は、第２の光学フィルム５０の例示的な実施形態の、光透過率値対入射角のプロットを示している。いくつかの実施形態では、第１の偏光状態Ｐｘ及び第２の偏光状態Ｐｙのそれぞれについて、第１の波長範囲（例えば、青色波長範囲）の各波長に対して、第２の光学フィルム５０は、第１の入射角（例えば、約０度）における光に対して最大光透過率Ｔｍａｘ、及び第１の入射角よりも約５０度未満だけ大きい第２の入射角（例えば、約４５度）において光透過率Ｔｍａｘ／２を有する。
【0035】
「約、ほぼ（about）」などの用語は、それらが本明細書の記載に使用され記載されている文脈において、当業者によって理解されよう。特徴部のサイズ、量、及び物理的性質を表す量に適用される「約」の使用が、本発明の記載に使用され記載されている文脈において、当業者にとって明らかではない場合、「約」は、特定の値の１０パーセント以内を意味すると理解されるであろう。特定の値の約として与えられる量は、正確に特定の値であり得る。例えば、本発明の記載に使用され記載されている文脈において、当業者にとって明らかではない場合、約１の値を有する量は、０．９～１．１の値を有する量であり、かつその値が１であり得ることを意味する。
【0036】
「実質的に（substantially）」などの用語は、それらが本発明の記載に使用され記載されている文脈において、当業者によって理解されるだろう。「実質的に等しい（substantially equal）」の使用が、本発明の記載に使用され記載されている文脈において、当業者にとって明らかではない場合、「実質的に等しい」は、ほぼ（about）が上記のとおりであるときには、ほぼ等しいことを意味する。「実質的に平行な（substantially parallel）」の使用が、本明細書に使用され記載されている文脈において、当業者にとって明らかではない場合、「実質的に平行な」は、平行の３０度以内を意味することになる。互いに実質的に平行であるとして記載される方向又は表面は、いくつかの実施形態では、２０度以内、又は１０度以内の平行であり得るか、又は平行若しくは名目上平行であり得る。「実質的に位置合わせされる（substantially aligned）」の使用が、本発明の記載に使用され記載されている文脈において、当業者にとって明らかではない場合、「実質的に位置合わせされる」は、位置合わせされる対象の幅の２０％以内で位置合わせされることを意味する。実質的に位置合わせされると記載される対象は、いくつかの実施形態では、位置合わせされる対象の幅の１０％以内又は５％以内で位置合わせされてもよい。
【0037】
前述の参照文献、特許、又は特許出願はいずれも一貫した方法でそれらの全体を参照することにより本明細書に組み込まれる。組み込まれた参照文献の一部と本出願との間に不一致又は矛盾がある場合、前述の記載における情報が優先するものとする。
【0038】
図中の要素の説明は、別段の指示がない限り、他の図中の対応する要素に等しく適用されるものと理解されたい。具体的な実施形態を本明細書において例示し記述したが、様々な代替及び／又は同等の実施により、図示及び記載した具体的な実施形態を、本開示の範囲を逸脱することなく置き換え可能であることが、当業者には理解されるであろう。本出願は、本明細書において説明した具体的な実施形態のあらゆる適合例又は変形例を包含することを意図する。したがって、本開示は、特許請求の範囲及びその同等物によってのみ限定されるものとする。以下、例示的実施形態を示す。
［項目１］
少なくとも約４００ｎｍ～約６００ｎｍにわたる所定の波長範囲で光を反射及び透過するための光学積層体であって、前記所定の波長範囲が前記所定の波長範囲内の第１の波長範囲、及び前記所定の波長範囲内の残りの波長範囲を規定し、前記光学積層体が、積層された第１の光学フィルム及び第２の光学フィルムを備え、
実質的に垂直に入射する光に対して、少なくとも前記第１の波長範囲内の各波長に対して、前記第１の光学フィルムが、第１の偏光状態を有する光の少なくとも８０％を反射し、直交する第２の偏光状態を有する光の少なくとも８０％を透過し、
前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、
前記第１の波長範囲の各波長に対して、前記第２の光学フィルムが、第１の入射角で入射する光に対して最大光透過率Ｔｍａｘ、及び前記第１の入射角よりも約５０度未満だけ大きい第２の入射角で入射する光に対して光透過率Ｔｍａｘ／２を有し、
前記残りの波長範囲の各波長に対して、前記第２の光学フィルムが、光の少なくとも８０％を反射する、
光学積層体。
［項目２］
前記第１の波長範囲が、青色波長範囲を含み、前記残りの波長範囲が、緑色波長範囲及び赤色波長範囲を含む、項目１に記載の光学積層体。
［項目３］
前記第１の波長範囲が、約４００ｎｍ～約４８０ｎｍにわたる、項目１に記載の光学積層体。
［項目４］
前記所定の波長範囲の各波長に対して、前記第１の光学フィルムが、前記第１の偏光状態を有する光の少なくとも８０％を反射し、前記第２の偏光状態を有する光の少なくとも８０％を透過する、項目１に記載の光学積層体。
［項目５］
前記第１の光学フィルムが、複数の第１のポリマー層を備える、項目１に記載の光学積層体。
［項目６］
前記第１の光学フィルムが、１００～７００の番号が付けられた複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を備え、各第１のポリマー層及び各第２のポリマー層が、隣接する第１のポリマー層及び第２のポリマー層の各ペアに対して、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有し、
前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層の平面内で、前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層が、前記第１の偏光状態に沿ってｎ１ｘ及びｎ２ｘ、前記第２の偏光状態に沿ってｎ１ｙ及びｎ２ｙ、並びに前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態に直交するｚ軸に沿ってｎ１ｚ及びｎ２ｚのそれぞれの屈折率を有し、前記所定の波長範囲の少なくとも１つの波長に対して、
ｎ１ｘが、ｎ１ｙ及びｎ１ｚのそれぞれよりも少なくとも０．２だけ大きく、
ｎ１ｙとｎ１ｚとの間の差が、約０．０５未満であり、
ｎ２ｘとｎ２ｙとｎ２ｚとの間の最大差が、約０．０１未満であり、
ｎ１ｘとｎ２ｘとの間の差が、約０．２よりも大きい、
項目１に記載の光学積層体。
［項目７］
前記第１の光学フィルムが、複数の交互の前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層の反対側の上面及び下面に配置されたスキン層を更に備え、前記スキン層が約５マイクロメートルよりも大きい厚さを有する、項目６に記載の光学積層体。
［項目８］
複数の交互の前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層が、約１マイクロメートルよりも大きい厚さを有するスペーサ層によって互いから分離された、第１の複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層並びに第２の複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を備える、項目６に記載の光学積層体。
［項目９］
前記第２の光学フィルムが、複数の第２のポリマー層を備える、項目１に記載の光学積層体。
［項目１０］
前記第２の光学フィルムが、１００～７００の番号が付けられた複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を備え、各第１のポリマー層及び各第２のポリマー層が、隣接する第１のポリマー層及び第２のポリマー層の各ペアに対して、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有し、
前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層の平面内で、前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層が、前記第１の偏光状態に沿ってｎ１ｘ及びｎ２ｘ、前記第２の偏光状態に沿ってｎ１ｙ及びｎ２ｙ、並びに前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態に直交するｚ軸に沿ってｎ１ｚ及びｎ２ｚのそれぞれの屈折率を有し、前記所定の波長範囲の少なくとも１つの波長に対して、
ｎ１ｘ及びｎ１ｙのそれぞれが、ｎ１ｚよりも少なくとも０．１だけ大きく、
ｎ１ｘとｎ１ｘとの間の差が、約０．０５未満であり、
ｎ２ｘとｎ２ｙとｎ２ｚとの間の最大差が、約０．０１未満であり、
ｎ１ｘとｎ２ｘとの間の差が、約０．２よりも大きい、
項目１に記載の光学積層体。
［項目１１］
前記第２の光学フィルムが、複数の交互の前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層の反対側の上面及び下面に配置されたスキン層を更に備え、前記スキン層が約５マイクロメートルよりも大きい厚さを有する、項目１０に記載の光学積層体。
［項目１２］
複数の交互の前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層が、約１マイクロメートルよりも大きい厚さを有するスペーサ層によって互いから分離された第１の複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層並びに第２の複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を備える、項目１０に記載の光学積層体。
［項目１３］
前記第１の光学フィルムと前記第２の光学フィルムとの間に配置され、互いを結合する結合層を更に備える、項目１に記載の光学積層体。
［項目１４］
ディスプレイパネルに照明を提供するためのバックライトであって、
項目１に記載の光学積層体と、
前記光学積層体に隣接して配置され、かつそれらの間に光学空洞を画定する光学反射体であって、前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、前記所定の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも８０％を反射する、光学反射体と、
前記第１の波長範囲内の光を前記光学空洞内に放出するように構成された少なくとも１つの光源と、
を備える、バックライト。
［項目１５］
前記残りの波長範囲内の光を前記光学空洞内に放出するいかなる光源も含まない、項目１４に記載のバックライト。
［項目１６］
前記第２の光学フィルムが、前記第１の光学フィルムと前記光学反射体との間に配置されている、項目１４に記載のバックライト。
［項目１７］
前記少なくとも１つの光源のうちの少なくとも１つの光源が、前記光学積層体と前記光学反射体との間の前記光学空洞の内部に配置されている、項目１４に記載のバックライト。
［項目１８］
前記少なくとも１つの光源のうちの少なくとも１つの光源が、前記光学空洞の外側に、側面に近接して配置されている、項目１４に記載のバックライト。
［項目１９］
前記光学積層体が、厚さＨ１を有し、前記光学空洞が、前記光学積層体と前記光学反射体との間の距離として画定される高さＨ２を有し、Ｈ２／（Ｈ１＋Ｈ２）が約０．６５よりも大きい、項目１４に記載のバックライト。
［項目２０］
項目１４に記載のバックライト上に配置され、かつ前記バックライトによって放出される光を受光するように構成されたディスプレイパネルを備えるディスプレイ。
［項目２１］
第１の波長を有し、かつ前記バックライトから受光された光の少なくとも一部分を、異なる第２の波長を有する光に変換するための光変換層を備える、項目２０に記載のディスプレイ。
［項目２２］
前記第１の波長が青色波長であり、前記第２の波長が緑色波長である、項目２１に記載のディスプレイ。
［項目２３］
前記第１の波長が青色波長であり、前記第２の波長が赤色波長である、項目２１に記載のディスプレイ。
［項目２４］
前記バックライトから第１の波長を有する光を受光し、前記受光された光の第１の部分を、前記第１の波長とは異なる第２の波長を有する光に変換し、かつ前記受光された光の第２の部分を、前記第１の波長及び前記第２の波長とは異なる第３の波長を有する光に変換するための、光変換層を備える、項目２０に記載のディスプレイ。
［項目２５］
前記第１の波長が青色波長であり、前記第２の波長が緑色波長であり、前記第３の波長が赤色波長である、項目２４に記載のディスプレイ。
［項目２６］
前記光変換層が光変換蛍光体を備える、項目２４に記載のディスプレイ。
［項目２７］
前記光変換蛍光体が緑色蛍光体を備える、項目２６に記載のディスプレイ。
［項目２８］
前記光変換蛍光体が赤色蛍光体を備える、項目２６に記載のディスプレイ。
［項目２９］
前記光変換層が光変換量子ドットを備える、項目２４に記載のディスプレイ。
［項目３０］
前記光変換量子ドットが、青色光を緑色光に変換するための緑色量子ドットを備える、項目２９に記載のディスプレイ。
［項目３１］
前記光変換量子ドットが、青色光を赤色光に変換するための赤色量子ドットを備える、項目２９に記載のディスプレイ。
［項目３２］
前記光変換量子ドットが、青色光を白色光に変換するための白色量子ドットを備える、項目２９に記載のディスプレイ。
［項目３３］
前記第１の光学フィルム及び前記第２の光学フィルムと共に積層された光学拡散体を更に備え、前記光学拡散体が、前記第１の波長範囲内では光をより多く拡散し、前記残りの波長範囲内ではあまり拡散しないように構成されている、項目１に記載の光学積層体。
［項目３４］
前記第１の入射角が約０度であり、前記第２の入射角が約４５度未満であり、Ｔ ｍａｘ が約７０％よりも大きい、項目１に記載の光学積層体。
［項目３５］
約４２５ｎｍ～約４７５ｎｍにわたる青色波長範囲の各波長に対して、
前記第２の偏光状態について、前記光学積層体が、実質的にゼロの入射角に対して最大光透過率Ｔ１、及び約４５度未満で入射する光に対して光透過率Ｔ１／２を有し、
前記第１の偏光状態について、前記光学積層体が、約０度～約７０度の入射角に対して最大光透過率Ｔ２を有し、Ｔ１／Ｔ２＞５であり、
約５２５ｎｍ～約５７５ｎｍにわたる緑色波長範囲、及び約６２５ｎｍ～約６７５ｎｍにわたる赤色波長範囲のそれぞれの波長に対して、前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、前記光学積層体が、約０度～約７０度の入射角に対してＴＴ未満の最大光透過率を有し、Ｔ１／ＴＴ＞５である、
項目１に記載の光学積層体。
［項目３６］
Ｔ１／Ｔ２＞１０、及びＴ１／ＴＴ＞１０である、項目３５に記載の光学積層体。
［項目３７］
前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、
約４２５ｎｍ～約４７５ｎｍにわたる波長範囲の各波長に対して、前記第２の光学フィルムが、実質的にゼロの入射角に対して約８０％よりも大きい光透過率、及び約４５度未満で入射する光に対して約５０％未満の光透過率を有し、
約５２５ｎｍ～約５７５ｎｍにわたる緑色波長範囲、及び約６２５ｎｍ～約６７５ｎｍにわたる赤色波長範囲のそれぞれの波長に対して、第２の光学フィルムが、約０度～約７０度の入射角に対して光の少なくとも９０％を反射する、
項目１に記載の光学積層体。
［項目３８］
ディスプレイパネルに照明を提供するためのバックライトであって、実質的に可視スペクトルの単一の原色波長範囲内で光を放出するように構成され、前記放出される光が、実質的にコリメートされ、約５０度未満の半角発散を有する、バックライト。
［項目３９］
前記単一の原色波長範囲が青色波長範囲（２０’）である、項目３８に記載のバックライト。
［項目４０］
前記バックライトによって放出される前記光が実質的に直線偏光されている、項目３８に記載のバックライト。
［項目４１］
前記バックライトによって放出される前記光が、第１の偏光状態（Ｐｘ）及び第１の強度を有する放出される光の第１の部分と、直交する第２の偏光状態（Ｐｙ）及び第２の強度を有する放出される光の第２の部分とを有し、前記第２の強度の前記第１の強度に対する比率が約１０よりも大きい、項目３８に記載のバックライト。
［項目４２］
実質的に直線偏光された青色光を放出するように構成されており、
約４２５ｎｍ～約４７５ｎｍにわたる青色波長範囲内で前記バックライトによって放出され、かつ第１の偏光状態を有する光が、前記バックライトに対して実質的に垂直な法線方向に沿って最大強度Ｔ１、及び約４５度未満の半角発散を有し、
青色波長範囲内で前記バックライトによって放出され、直交する第２の偏光状態を有し、かつ法線方向に対して約０度～約７０度の角度をなす第１の角度範囲内で伝播している光が、最大光透過率Ｔ２を有し、
前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、前記第１の角度範囲内を伝播する光に対して、前記光が最大光透過率：
約５２５ｎｍ～約５７５ｎｍにわたる緑色波長範囲に対してＴ３、及び
約６２５ｎｍ～約６７５ｎｍにわたる赤色波長範囲に対してＴ４を有し、Ｔ１／Ｔ２、Ｔ１／Ｔ３、及びＴ１／Ｔ４のそれぞれが約５よりも大きい、
項目３８に記載のバックライト。
［項目１］
少なくとも約４００ｎｍ～約６００ｎｍにわたる所定の波長範囲で光を反射及び透過するための光学積層体であって、前記所定の波長範囲が前記所定の波長範囲内の第１の波長範囲、及び前記所定の波長範囲内の残りの波長範囲を規定し、前記光学積層体が、積層された第１の光学フィルム及び第２の光学フィルムを備え、
実質的に垂直に入射する光に対して、少なくとも前記第１の波長範囲内の各波長に対して、前記第１の光学フィルムが、第１の偏光状態を有する光の少なくとも８０％を反射し、直交する第２の偏光状態を有する光の少なくとも８０％を透過し、
前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、
前記第１の波長範囲の各波長に対して、前記第２の光学フィルムが、第１の入射角で入射する光に対して最大光透過率Ｔｍａｘ、及び前記第１の入射角よりも約５０度未満だけ大きい第２の入射角で入射する光に対して光透過率Ｔｍａｘ／２を有し、
前記残りの波長範囲の各波長に対して、前記第２の光学フィルムが、光の少なくとも８０％を反射する、
光学積層体。
［項目２］
前記第１の波長範囲が、青色波長範囲を含み、前記残りの波長範囲が、緑色波長範囲及び赤色波長範囲を含む、項目１に記載の光学積層体。
［項目３］
前記第１の波長範囲が、約４００ｎｍ～約４８０ｎｍにわたる、項目１に記載の光学積層体。
［項目４］
前記所定の波長範囲の各波長に対して、前記第１の光学フィルムが、前記第１の偏光状態を有する光の少なくとも８０％を反射し、前記第２の偏光状態を有する光の少なくとも８０％を透過する、項目１に記載の光学積層体。
［項目５］
前記第１の光学フィルムが、複数の第１のポリマー層を備える、項目１に記載の光学積層体。
［項目６］
前記第１の光学フィルムが、１００～７００の番号が付けられた複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を備え、各第１のポリマー層及び各第２のポリマー層が、隣接する第１のポリマー層及び第２のポリマー層の各ペアに対して、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有し、
前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層の平面内で、前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層が、前記第１の偏光状態に沿ってｎ１ｘ及びｎ２ｘ、前記第２の偏光状態に沿ってｎ１ｙ及びｎ２ｙ、並びに前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態に直交するｚ軸に沿ってｎ１ｚ及びｎ２ｚのそれぞれの屈折率を有し、前記所定の波長範囲の少なくとも１つの波長に対して、
ｎ１ｘが、ｎ１ｙ及びｎ１ｚのそれぞれよりも少なくとも０．２だけ大きく、
ｎ１ｙとｎ１ｚとの間の差が、約０．０５未満であり、
ｎ２ｘとｎ２ｙとｎ２ｚとの間の最大差が、約０．０１未満であり、
ｎ１ｘとｎ２ｘとの間の差が、約０．２よりも大きい、
項目１に記載の光学積層体。
［項目７］
前記第１の光学フィルムが、複数の交互の前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層の反対側の上面及び下面に配置されたスキン層を更に備え、前記スキン層が約５マイクロメートルよりも大きい厚さを有する、項目６に記載の光学積層体。
［項目８］
複数の交互の前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層が、約１マイクロメートルよりも大きい厚さを有するスペーサ層によって互いから分離された、第１の複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層並びに第２の複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を備える、項目６に記載の光学積層体。
［項目９］
前記第２の光学フィルムが、複数の第２のポリマー層を備える、項目１に記載の光学積層体。
［項目１０］
前記第２の光学フィルムが、１００～７００の番号が付けられた複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を備え、各第１のポリマー層及び各第２のポリマー層が、隣接する第１のポリマー層及び第２のポリマー層の各ペアに対して、約５００ｎｍ未満の平均厚さを有し、
前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層の平面内で、前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層が、前記第１の偏光状態に沿ってｎ１ｘ及びｎ２ｘ、前記第２の偏光状態に沿ってｎ１ｙ及びｎ２ｙ、並びに前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態に直交するｚ軸に沿ってｎ１ｚ及びｎ２ｚのそれぞれの屈折率を有し、前記所定の波長範囲の少なくとも１つの波長に対して、
ｎ１ｘ及びｎ１ｙのそれぞれが、ｎ１ｚよりも少なくとも０．１だけ大きく、
ｎ１ｘとｎ１ｘとの間の差が、約０．０５未満であり、
ｎ２ｘとｎ２ｙとｎ２ｚとの間の最大差が、約０．０１未満であり、
ｎ１ｘとｎ２ｘとの間の差が、約０．２よりも大きい、
項目１に記載の光学積層体。
［項目１１］
前記第２の光学フィルムが、複数の交互の前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層の反対側の上面及び下面に配置されたスキン層を更に備え、前記スキン層が約５マイクロメートルよりも大きい厚さを有する、項目１０に記載の光学積層体。
［項目１２］
複数の交互の前記第１のポリマー層及び前記第２のポリマー層が、約１マイクロメートルよりも大きい厚さを有するスペーサ層によって互いから分離された第１の複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層並びに第２の複数の交互の第１のポリマー層及び第２のポリマー層を備える、項目１０に記載の光学積層体。
［項目１３］
前記第１の光学フィルムと前記第２の光学フィルムとの間に配置され、互いを結合する結合層を更に備える、項目１に記載の光学積層体。
［項目１４］
ディスプレイパネルに照明を提供するためのバックライトであって、
項目１に記載の光学積層体と、
前記光学積層体に隣接して配置され、かつそれらの間に光学空洞を画定する光学反射体であって、前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、前記所定の波長範囲内の各波長に対して、光の少なくとも８０％を反射する、光学反射体と、
前記第１の波長範囲内の光を前記光学空洞内に放出するように構成された少なくとも１つの光源と、
を備える、バックライト。
［項目１５］
前記残りの波長範囲内の光を前記光学空洞内に放出するいかなる光源も含まない、項目１４に記載のバックライト。
［項目１６］
前記第２の光学フィルムが、前記第１の光学フィルムと前記光学反射体との間に配置されている、項目１４に記載のバックライト。
［項目１７］
前記少なくとも１つの光源のうちの少なくとも１つの光源が、前記光学積層体と前記光学反射体との間の前記光学空洞の内部に配置されている、項目１４に記載のバックライト。
［項目１８］
前記少なくとも１つの光源のうちの少なくとも１つの光源が、前記光学空洞の外側に、側面に近接して配置されている、項目１４に記載のバックライト。
［項目１９］
前記光学積層体が、厚さＨ１を有し、前記光学空洞が、前記光学積層体と前記光学反射体との間の距離として画定される高さＨ２を有し、Ｈ２／（Ｈ１＋Ｈ２）が約０．６５よりも大きい、項目１４に記載のバックライト。
［項目２０］
項目１４に記載のバックライト上に配置され、かつ前記バックライトによって放出される光を受光するように構成されたディスプレイパネルを備えるディスプレイ。
［項目２１］
第１の波長を有し、かつ前記バックライトから受光された光の少なくとも一部分を、異なる第２の波長を有する光に変換するための光変換層を備える、項目２０に記載のディスプレイ。
［項目２２］
前記第１の波長が青色波長であり、前記第２の波長が緑色波長である、項目２１に記載のディスプレイ。
［項目２３］
前記第１の波長が青色波長であり、前記第２の波長が赤色波長である、項目２１に記載のディスプレイ。
［項目２４］
前記バックライトから第１の波長を有する光を受光し、前記受光された光の第１の部分を、前記第１の波長とは異なる第２の波長を有する光に変換し、かつ前記受光された光の第２の部分を、前記第１の波長及び前記第２の波長とは異なる第３の波長を有する光に変換するための、光変換層を備える、項目２０に記載のディスプレイ。
［項目２５］
前記第１の波長が青色波長であり、前記第２の波長が緑色波長であり、前記第３の波長が赤色波長である、項目２４に記載のディスプレイ。
［項目２６］
前記光変換層が光変換蛍光体を備える、項目２４に記載のディスプレイ。
［項目２７］
前記光変換蛍光体が緑色蛍光体を備える、項目２６に記載のディスプレイ。
［項目２８］
前記光変換蛍光体が赤色蛍光体を備える、項目２６に記載のディスプレイ。
［項目２９］
前記光変換層が光変換量子ドットを備える、項目２４に記載のディスプレイ。
［項目３０］
前記光変換量子ドットが、青色光を緑色光に変換するための緑色量子ドットを備える、項目２９に記載のディスプレイ。
［項目３１］
前記光変換量子ドットが、青色光を赤色光に変換するための赤色量子ドットを備える、項目２９に記載のディスプレイ。
［項目３２］
前記光変換量子ドットが、青色光を白色光に変換するための白色量子ドットを備える、項目２９に記載のディスプレイ。
［項目３３］
前記第１の光学フィルム及び前記第２の光学フィルムと共に積層された光学拡散体を更に備え、前記光学拡散体が、前記第１の波長範囲内では光をより多く拡散し、前記残りの波長範囲内ではあまり拡散しないように構成されている、項目１に記載の光学積層体。
［項目３４］
前記第１の入射角が約０度であり、前記第２の入射角が約４５度未満であり、Ｔ ｍａｘ が約７０％よりも大きい、項目１に記載の光学積層体。
［項目３５］
約４２５ｎｍ～約４７５ｎｍにわたる青色波長範囲の各波長に対して、
前記第２の偏光状態について、前記光学積層体が、実質的にゼロの入射角に対して最大光透過率Ｔ１、及び約４５度未満で入射する光に対して光透過率Ｔ１／２を有し、
前記第１の偏光状態について、前記光学積層体が、約０度～約７０度の入射角に対して最大光透過率Ｔ２を有し、Ｔ１／Ｔ２＞５であり、
約５２５ｎｍ～約５７５ｎｍにわたる緑色波長範囲、及び約６２５ｎｍ～約６７５ｎｍにわたる赤色波長範囲のそれぞれの波長に対して、前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、前記光学積層体が、約０度～約７０度の入射角に対してＴＴ未満の最大光透過率を有し、Ｔ１／ＴＴ＞５である、
項目１に記載の光学積層体。
［項目３６］
Ｔ１／Ｔ２＞１０、及びＴ１／ＴＴ＞１０である、項目３５に記載の光学積層体。
［項目３７］
前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、
約４２５ｎｍ～約４７５ｎｍにわたる波長範囲の各波長に対して、前記第２の光学フィルムが、実質的にゼロの入射角に対して約８０％よりも大きい光透過率、及び約４５度未満で入射する光に対して約５０％未満の光透過率を有し、
約５２５ｎｍ～約５７５ｎｍにわたる緑色波長範囲、及び約６２５ｎｍ～約６７５ｎｍにわたる赤色波長範囲のそれぞれの波長に対して、第２の光学フィルムが、約０度～約７０度の入射角に対して光の少なくとも９０％を反射する、
項目１に記載の光学積層体。
［項目３８］
ディスプレイパネルに照明を提供するためのバックライトであって、実質的に可視スペクトルの単一の原色波長範囲内で光を放出するように構成され、前記放出される光が、実質的にコリメートされ、約５０度未満の半角発散を有する、バックライト。
［項目３９］
前記単一の原色波長範囲が青色波長範囲（２０’）である、項目３８に記載のバックライト。
［項目４０］
前記バックライトによって放出される前記光が実質的に直線偏光されている、項目３８に記載のバックライト。
［項目４１］
前記バックライトによって放出される前記光が、第１の偏光状態（Ｐｘ）及び第１の強度を有する放出される光の第１の部分と、直交する第２の偏光状態（Ｐｙ）及び第２の強度を有する放出される光の第２の部分とを有し、前記第２の強度の前記第１の強度に対する比率が約１０よりも大きい、項目３８に記載のバックライト。
［項目４２］
実質的に直線偏光された青色光を放出するように構成されており、
約４２５ｎｍ～約４７５ｎｍにわたる青色波長範囲内で前記バックライトによって放出され、かつ第１の偏光状態を有する光が、前記バックライトに対して実質的に垂直な法線方向に沿って最大強度Ｔ１、及び約４５度未満の半角発散を有し、
青色波長範囲内で前記バックライトによって放出され、直交する第２の偏光状態を有し、かつ法線方向に対して約０度～約７０度の角度をなす第１の角度範囲内で伝播している光が、最大光透過率Ｔ２を有し、
前記第１の偏光状態及び前記第２の偏光状態のそれぞれについて、前記第１の角度範囲内を伝播する光に対して、前記光が最大光透過率：
約５２５ｎｍ～約５７５ｎｍにわたる緑色波長範囲に対してＴ３、及び
約６２５ｎｍ～約６７５ｎｍにわたる赤色波長範囲に対してＴ４を有し、Ｔ１／Ｔ２、Ｔ１／Ｔ３、及びＴ１／Ｔ４のそれぞれが約５よりも大きい、
項目３８に記載のバックライト。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
