特表 2024-523056 光学拡散フィルム及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-06-26

(54)【発明の名称】光学拡散フィルム及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   G02B 5/02 20060101AFI20240619BHJP

   G02B 5/20 20060101ALI20240619BHJP

   B29C 48/08 20190101ALI20240619BHJP

   B29C 48/92 20190101ALI20240619BHJP

   G02B 5/30 20060101ALI20240619BHJP

【ＦＩ】

G02B5/02 B

G02B5/20

B29C48/08

B29C48/92

G02B5/30

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023572587

(86)(22)【出願日】2022-05-05

(85)【翻訳文提出日】2023-11-22

(86)【国際出願番号】 IB2022054163

(87)【国際公開番号】W WO2022248952

(87)【国際公開日】2022-12-01

(31)【優先権主張番号】63/193,842

(32)【優先日】2021-05-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【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】ストバー，カール エー．

(72)【発明者】

【氏名】フォーサイス，ベンジャミン ジェイ．

(72)【発明者】

【氏名】ローゼン，デイヴィッド エー．

(72)【発明者】

【氏名】ジョンソン，スティーブン エー．

【テーマコード（参考）】

2H042

2H148

2H149

4F207

【Ｆターム（参考）】

2H042BA02

2H042BA15

2H042BA16

2H148AA05

2H148AA18

2H149AA00

2H149AB01

2H149BA01

2H149BA02

2H149BA11

2H149FA06Z

2H149FA08Z

2H149FA12Z

2H149FA13Z

2H149FC06

2H149FD03

2H149FD09

2H149FD12

2H149FD30

2H149FD46

4F207AG01

4F207AR06

4F207KA01

4F207KA17

4F207KL84

4F207KM15

(57)【要約】

光学拡散フィルム（２００）が、バインダー（２０）内に分散した複数の粒子（１０）を含む。粒子（１０）及びバインダー（２０）は、光学拡散フィルム（２００）の同一の面内ブロック方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ１ｂ及びｎ２ｂと、ブロック方向に直交する面内通過方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ１ｐ及びｎ２ｐとを有し、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の少なくとも第１の波長に対して、ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさが約０．０５よりも大きく、ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさが約０．０５よりも小さい。実質的に垂直に入射する光について、また少なくとも第１の波長に対して、光学拡散フィルム（２００）は、ブロック方向（ｂ）に沿って偏光した光については光学拡散性が高く、直交する通過方向（ｐ）に沿って偏光した光については光学拡散性が低くあり得る。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

バインダー内に分散した複数の粒子を含む光学拡散フィルムであって、前記粒子及び前記バインダーが、前記光学拡散フィルムの同一の面内ブロック方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ１ｂ及びｎ２ｂと、前記ブロック方向に直交する面内通過方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ１ｐ及びｎ２ｐとを有し、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の少なくとも第１の波長に対して、
ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさが約０．０５よりも大きく、
ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさが約０．０５よりも小さく、
前記第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光について、前記光学拡散フィルムが、
前記入射光が前記ブロック方向に沿って偏光しているときは拡散光学透過率ＴＤｂ及び拡散光学反射率ＲＤｂを有し、ＴＤｂ／ＲＤｂ≧４であり、
前記入射光が前記通過方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｐ及び拡散光学透過率ＴＤｐを有し、ＴＴｐ／ＴＤｐ≧１．１である、
光学拡散フィルム。

【請求項2】

前記第１の波長を有し実質的に垂直に入射する前記光について、前記光学拡散フィルムが、前記入射光が前記通過方向に沿って偏光しているときは拡散光学反射率ＲＤｐを有し、ＴＴｐ／ＲＤｐ≧１０である、請求項１に記載の光学拡散フィルム。

【請求項3】

前記ブロック方向に沿って偏光した実質的に垂直に入射する光について、前記光学拡散フィルムの全光学透過率が、前記ブロック方向及び前記通過方向をそれぞれ含む第１の散乱面及び第２の散乱面において第１の強度分布及び第２の強度分布を有し、前記第１の強度分布及び前記第２の強度分布が半値全幅Ｆ１及びＦ２をそれぞれ有し、Ｆ２／Ｆ１≧１．５である、請求項１又は２に記載の光学拡散フィルム。

【請求項4】

前記光学拡散フィルムが、前記通過方向と約２０度未満の角度を成す実質的に平行な複数の押出ダイラインを含む、押出プロセスによって形成された請求項１～３のいずれか一項に記載の光学拡散フィルム。

【請求項5】

前記バインダーが複屈折性の第１の熱可塑性ポリマーを含み、前記粒子が実質的に光学的に等方性の第２の熱可塑性ポリマーを含み、前記第１の熱可塑性ポリマー及び前記第２の熱可塑性ポリマーが、前記第１の熱可塑性ポリマーの融解温度及び前記第２の熱可塑性ポリマーの融解温度よりも高い温度で非混和性である、請求項１～４のいずれか一項に記載の光学拡散フィルム。

【請求項6】

前記ブロック方向に沿って偏光した実質的に垂直に入射する光についての光学ヘイズＨｂと、前記通過方向に沿って偏光した実質的に垂直に入射する光についての光学ヘイズＨｐとを有し、Ｈｂ／Ｈｐ≧１．５である、請求項１～５のいずれか一項に記載の光学拡散フィルム。

【請求項7】

前記粒子が前記面内ブロック方向に沿って細長く、約１０より大きい平均アスペクト比を有する、請求項１～６のいずれか一項に記載の光学拡散フィルム。

【請求項8】

バインダー内に分散した複数の粒子を含む光学拡散フィルムであって、前記粒子及び前記バインダーが、前記光学拡散フィルムの同一の面内ブロック方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ１ｂ及びｎ２ｂと、前記ブロック方向に直交する面内通過方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ１ｐ及びｎ２ｐとを有し、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の少なくとも第１の波長に対して、
ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさが約０．０５よりも大きく、
ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさが約０．０５よりも小さく、
前記第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光について、前記光学拡散フィルムが、
前記入射光が前記ブロック方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｂ及び全光学反射率ＲＴｂを有し、ＴＴｂ／ＲＴｂ≧２であり、
前記入射光が前記通過方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｐ及び全光学反射率ＲＴｐを有し、ＴＴｐ／ＲＴｐ≧６である、
光学拡散フィルム。

【請求項9】

前記第１の波長を有し実質的に垂直に入射する前記光について、
０．５≦ＴＴｐ／ＴＴｂ≦２であり、
前記入射光がそれぞれ前記通過方向及び前記ブロック方向に沿って偏光しているとき、前記光学拡散フィルムが正光学透過率ＴＳｐ及びＴＳｂを有し、ＴＳｐ／ＴＳｂ≧２である、
請求項８に記載の光学拡散フィルム。

【請求項10】

少なくとも前記第１の波長に対して、
ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさが約０．０６よりも大きく、
ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさが約０．０４より小さい、
請求項８又は９に記載の光学拡散フィルム。

【請求項11】

通過方向に沿って押し出された押出光学拡散フィルムであって、
バインダー内に分散した複数の粒子であって、前記粒子が、前記通過方向に直交する同一の面内ブロック方向に実質的に沿って細長く、約５より大きい平均アスペクト比を有する、複数の粒子と、
前記通過方向と約２０度未満の角度を成す実質的に平行な複数の押出ダイラインと、を含み、
約４００ｎｍ～約１０００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光について、前記光学拡散フィルムが、
前記入射光が前記ブロック方向に沿って偏光しているときは拡散光学透過率ＴＤｂ及び拡散光学反射率ＲＤｂを有し、ＴＤｂ／ＲＤｂ≧４であり、
前記入射光が前記通過方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｐ及び拡散光学反射率ＲＤｐを有し、ＴＴｐ／ＲＤｐ≧１０である、
押出光学拡散フィルム。

【請求項12】

前記通過方向に沿って約４０インチを超える長さを有する、請求項１１に記載の押出光学拡散フィルム。

【請求項13】

光学拡散フィルムを作製する方法であって、
副相材料と主相材料の不混和性ブレンドを、ダイを通して、前記副相材料のガラス転移温度及び前記主相材料のガラス転移温度よりも高い第１の温度で通過方向に沿って押し出して、実質的に第１の温度の、複数の実質的に球状の領域を含む押し出された混合物を得ることと、
前記押し出された混合物を、前記第１の温度よりも低い第２の温度で前記通過方向に実質的に直交するブロック方向に沿って延伸して、バインダー内に分散した複数の粒子を得ることと、を含み、前記バインダー及び前記粒子の少なくとも過半数の各々は、前記ブロック方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ２ｂ及びｎ１ｂと、前記通過方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ２ｐ及びｎ１ｐとを有し、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の少なくとも第１の波長に対して、
ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさが約０．０５よりも大きく、
ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさが約０．０５より小さい、
方法。

【請求項14】

前記第２の温度が前記副相材料のガラス転移温度及び前記主相材料のガラス転移温度よりも約５～約５０℃高く、前記押し出された混合物を前記ブロック方向に沿って前記第２の温度で延伸する前に、前記押し出された材料の温度が前記第２の温度よりも低い第３の温度まで下げられる、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記押し出された混合物の中の前記実質的に球状の領域が、少なくとも過半は前記副相材料を含む、請求項１３又は１４に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【発明の概要】

【0001】

本明細書は概して、バインダー内に分散した粒子を含む光学拡散フィルム、及び非混和性ブレンドを押し出すことを含む光学拡散フィルムの製造方法に関する。この光学拡散フィルムは、ブロック方向に沿って偏光した光については光学拡散性が高く、直交する通過方向に沿って偏光した光については光学拡散性が低くあり得る。

【0002】

いくつかの態様では、本明細書は、バインダー内に分散した複数の粒子を含む光学拡散フィルムを提供する。粒子及びバインダーは、光学拡散フィルムの同一の面内ブロック方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ１ｂ及びｎ２ｂと、ブロック方向に直交する面内通過方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ１ｐ及びｎ２ｐとを有し、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の少なくとも第１の波長に対して、ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさは約０．０５よりも大きく、ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさは約０．０５よりも小さい。いくつかの実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光について、光学拡散フィルムは、入射光がブロック方向に沿って偏光しているときは拡散光学透過率ＴＤｂ及び拡散光学反射率ＲＤｂを有し、ＴＤｂ／ＲＤｂ≧４であり、入射光が通過方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｐ及び拡散光学透過率ＴＤｐを有し、ＴＴｐ／ＴＤｐ≧１．１である。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光について、光学拡散フィルムは、入射光がブロック方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｂ及び全光学反射率ＲＴｂを有し、ＴＴｂ／ＲＴｂ≧２であり、入射光が通過方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｐ及び全光学反射率ＲＴｐを有し、ＴＴｐ／ＲＴｐ≧６である。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光について、光学拡散フィルムは、入射光がそれぞれ通過方向及びブロック方向に沿って偏光しているとき、正光学透過率（specular optical transmittance）ＴＳｐ及びＴＳｂを有し、ＴＳｐ／ＴＳｂ≧２である。

【0003】

いくつかの態様では、本明細書は、通過方向に沿って押し出された押出光学拡散フィルムを提供し、フィルムは、バインダー内に分散した複数の粒子であって、粒子は、通過方向に直交する同一の面内ブロック方向に実質的に沿って細長く、約５より大きい平均アスペクト比を有する、複数の粒子と、通過方向と約２０度未満の角度を成す実質的に平行な複数の押出ダイラインと、を含む。いくつかの実施形態では、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光について、光学拡散フィルムは、入射光がブロック方向に沿って偏光しているときは拡散光学透過率ＴＤｂ及び拡散光学反射率ＲＤｂを有し、ＴＤｂ／ＲＤｂ≧４であり、入射光が通過方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｐ及び拡散光学反射率ＲＤｐを有し、ＴＴｐ／ＲＤｐ≧１０である。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光について、光学拡散フィルムは、入射光がそれぞれ通過方向及びブロック方向に沿って偏光しているとき、正光学透過率ＴＳｐ及びＴＳｂを有し、ＴＳｐ／ＴＳｂ≧２である。

【0004】

いくつかの態様では、本明細書は、光学拡散フィルムを作製する方法を提供する。方法は、副相材料と主相材料の不混和性ブレンドを、ダイを通して、副相材料のガラス転移温度及び主相材料のガラス転移温度よりも高い第１の温度で通過方向に沿って押し出して、実質的に第１の温度の、複数の実質的に球状の領域を含む押し出された混合物を得ることと、押し出された混合物を、第１の温度よりも低い第２の温度で通過方向に実質的に直交するブロック方向に沿って延伸して、バインダー内に分散した複数の粒子を得ることと、を含む。バインダー及び粒子の少なくとも過半数（majority）の各々は、ブロック方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ２ｂ及びｎ１ｂと、通過方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ２ｐ及びｎ１ｐとを有し、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の少なくとも第１の波長に対して、ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさは約０．０５よりも大きく、ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさは約０．０５よりも小さい。

【0005】

これら及び他の態様は、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。しかしながら、いかなる場合も、この簡潔な概要は、特許請求の範囲の主題を限定するものと解釈されるべきではない。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1A】それぞれ、いくつかの実施形態による、光学拡散フィルムの概略上面図及び概略断面図である。

【図1B】それぞれ、いくつかの実施形態による、光学拡散フィルムの概略上面図及び概略断面図である。

【図2A】それぞれ、いくつかの実施形態による、別の光学拡散フィルムの概略上面図及び概略断面図である。

【図2B】それぞれ、いくつかの実施形態による、別の光学拡散フィルムの概略上面図及び概略断面図である。

【図3】いくつかの実施形態による、波長に対する、ブロック状態の拡散光学透過率と拡散光学反射率との比、及び通過状態の全光学透過率と拡散光学透過率との比のプロットである。

【図4】いくつかの実施形態による、波長に対する、通過状態の全光学透過率と拡散光学反射率との比、及び通過状態の全光学透過率と全光学反射率との比のプロットである。

【図5】いくつかの実施形態による、ブロック状態の光についての、直交する２つの面内の散乱角に対する光学拡散フィルムの光学透過率の強度分布のプロットである。

【図6】いくつかの実施形態による、波長に対する、ブロック状態の全光学透過率と全光学反射率との比、及び通過状態の全光学透過率と全光学反射率との比のプロットである。

【図7】いくつかの実施形態による、波長に対する、通過状態の正光学透過率とブロック状態の正光学透過率との比、及び通過状態の全光学透過率とブロック状態の全光学透過率との比のプロットである。

【図8】いくつかの実施形態による、光学拡散フィルムを作製する方法の概略プロセスフロー図である。

【図9A】例示的な押し出された混合物の断面の顕微鏡写真である。

【図9B】例示的な押し出された混合物の断面の顕微鏡写真である。

【図10A】別の例示的な押し出された混合物の断面の顕微鏡写真である。

【図10B】別の例示的な押し出された混合物の断面の顕微鏡写真である。

【図11】ブロック方向に沿って偏光した光についての、ブロック方向に直交する平面内の散乱角に対する例示的な光学拡散フィルムの光学透過率の強度分布のプロットである。

【発明を実施するための形態】

【0007】

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。

【0008】

本明細書のいくつかの実施形態によれば、光学拡散フィルムは、第１の方向（「ブロック」方向とも呼ばれ得る）に沿って偏光した光について、直交する第２の方向（「通過」方向とも呼ばれ得る）に沿って偏光した光についてよりも高いヘイズを有し、第２の方向と厚さ方向とによって画定される平面において、第１の方向と厚さ方向とによって画定される平面においてよりも大きい散乱を有し得る。光学拡散フィルムは、例えばディスプレイ又はセンサの適用例において有用であり得る。例えば、光が狭い視野角で（例えば、交差プリズムフィルムを通過した後）液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネルを通過するようにディスプレイを構築し、ＬＣＤパネルの出射側に光学拡散フィルムを、水平に配向された第２の方向に配置して、水平面内の視野角を広げることができる。別の例として、光学拡散フィルムは、光学装置（例えば、光センサ）において１／４波長リターダと共に使用して、ブロック方向に沿って偏光した光が広い角度分布で装置に入射するとき、装置から反射してリターダを通って光学拡散フィルムに向かって戻る光がいずれも、より散乱の小さい通過状態で光学拡散フィルムに入射するように、かつ／又は、通過方向に沿って偏光した光が狭い角度分布で装置に入射するとき、装置から反射してリターダを通って光学拡散フィルムに向かって戻る光がいずれも、ブロック状態で光学拡散フィルムに入射し、また、より広い角度分布で光学拡散フィルムを実質的に透過するようにすることができる。

【0009】

本明細書のいくつかの実施形態によれば、光学拡散フィルムはバインダー内に分散した複数の粒子を含み、粒子は実質的に光学的に等方性であり（例えば、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍの範囲内の少なくとも１つの波長に対する粒子の最大屈折率と最小屈折率との差は、約０．０５未満、又は約０．０４未満、又は約０．０３未満、又は約０．０２未満、又は約０．０１未満であることができる）、バインダーは複屈折性である（例えば、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍの範囲内の少なくとも１つの波長に対するバインダーの最大屈折率と最小屈折率との差は、約０．０５超、又は約０．０６超、又は約０．０７超、又は約０．０８超、又は約０．０９超、又は約０．１超であることができ、その差は、例えば、最大約０．３５、又は最大約０．３、又は最大約０．２５であり得る）。バインダーの屈折率と粒子の屈折率との差は、第１の方向に沿って実質的に異なることができ（例えば、約０．０５超、又は約０．０６超、又は約０．０７超、又は約０．０８超、又は約０．０９超、又は約０．１超だけ異なり、差は、例えば最大約０．３５、又は最大約０．３、又は最大約０．２５であってもよい）、直交する第２の方向に沿って実質的に一致することができる（例えば、約０．０５未満、又は約０．０４未満、又は約０．０３未満、又は約０．０２未満、又は約０．０１未満だけ異なる）。粒子は、第１の方向に沿って細長くてもよく、その結果、第１の方向よりも第２の方向（すなわち、第２の方向を含む散乱面）において、より大きな散乱をもたらすことができる。

【0010】

光学拡散フィルムの光学特性は、ブロック軸及び通過軸に沿って所望の範囲の屈折率の差を有するようにバインダー及び粒子材料を選択し、粒子の数又は体積を調整し、粒子の形状を調整することによって調整することができる。一般に、ブロック方向の屈折率差を大きくすると、ブロック偏光状態での散乱が大きくなる。粒子数を増加させることによっても、散乱が増加する。屈折率差及び粒子数は、例えば、主に前方散乱をもたらすように選択することができる。光学拡散フィルムは、本明細書の他の箇所に更に記載されるように、押出に続いて延伸（例えば、標準的な（線形）テンター又は、放物線状テンターなどの非線形テンターを使用して）を行うことによって形成することができる。延伸に使用される延伸比は、バインダーの屈折率に影響を及ぼし（例えば、正の複屈折性をもつポリマーでは延伸方向に増加する）、また粒子の形状に影響を及ぼす（例えば、延伸方向に沿って細長くなった粒子をもたらす）ことがある。延伸比は、例えば、少なくとも約１：１、又は少なくとも約２：１、又は少なくとも約３：１、又は少なくとも約４：１、又は少なくとも約４．５：１であることができ、また、最大約３０：１、又は最大約２０：１、又は最大約１５：１、又は最大約１０：１、又は最大約８：１、又は最大約７：１であってもよい。延伸比は、例えば、約３：１～約１０：１、又は約４：１～約８：１、又は約４．５：１～約７：１の範囲にあってもよい。延伸方向はブロック方向であってもよく、この方向に沿って粒子を伸長させると、延伸方向に直交する散乱面での散乱が増加し得ることがわかった。

【0011】

図１Ａ～図１Ｂはそれぞれ、いくつかの実施形態による、バインダー２０内に分散した粒子１０を含む光学拡散フィルム２００の概略上面図及び概略断面図である。図２Ａ～図２Ｂはそれぞれ、いくつかの実施形態による、バインダー２０内に分散した粒子１１を含む光学拡散フィルム２０１の概略上面図及び概略断面図である。フィルム２００、２０１は、直交する面内第１（ブロック方向又はｂ方向）及び第２（通過方向又はｐ方向）に沿って延び、ｂ方向及びｐ方向に直交するｚ方向に沿った厚さを有する。図２Ｂでは、粒子１１はｂ方向に沿って細長い。粒子１１は、図２Ａに概略的に示されているものよりも実質的に高いＬｂ／Ｌｐ比を有することができる。図２Ｂは、ブロック方向に沿って偏光した（偏光状態３１）実質的に垂直に入射する光３０ｂと、通過方向に沿って偏光した（偏光状態３２）実質的に垂直に入射する光３０ｐとを概略的に示す。光３０ｂの一部１３１ｔは透過し、光３０ｂの一部１３１ｒは反射する。光３０ｐの一部１３２ｔは透過し、光３０ｐの一部１３２ｒは反射する。各部分１３１ｔ、１３１ｒ、１３２ｔ、１３２ｒは、正反射成分及び拡散反射成分を含むとして概略的に示されている。全光学反射率は、積分球を使用して所与の波長又は波長範囲の全ての反射光を収集し、反射率を計測することによって測定することができる。拡散光学反射率は正反射除去反射率と呼ぶこともでき、正反射に対応する光が積分球から抜け出せるようになった積分球を使用して反射率を計測することによって測定することができる。あるいは、いくつかの実施形態では、全光学反射率及び拡散光学反射率はそれぞれ、ＡＳＴＭ Ｄ１００３－１３試験規格に従って測定された全透過率及び拡散透過率を１００％から減算したものとして近似されてもよい。正反射率は、全光学反射率と拡散光学反射率との差として測定することができる。フィルム２００、２０１は、通過方向に沿って、約４０インチ超、又は約４５インチ超、又は約５０インチ超、又は約５５インチ超、又は約６０インチ超であり得る長さＬを有する。例えば、フィルム２００、２０１はｐ方向に沿った押出によって形成することができ、また、連続ロールツーロールプロセスで形成されてもよく、ここで長さＬは、例えば数十又は数百ヤードであることができる。フィルム２００、２０１は、例えば約３０～約２５０マイクロメートル、又は約４０～約２００マイクロメートル、又は約５０～約１５０マイクロメートルの範囲の平均厚さを有してもよい。

【0012】

バインダー２０及び粒子１０、１１は、図示されたｂ方向、ｐ方向、及びｚ方向の各々に沿った屈折率を有する。いくつかの実施形態では、光学拡散フィルム２００、２０１はバインダー２０内に分散した複数の粒子１０、１１を含み、粒子及びバインダーは、光学拡散フィルム２００、２０１の同一の面内（ｐｂ面）ブロック方向（ｂ方向）に沿ったそれぞれの屈折率ｎ１ｂ及びｎ２ｂと、ブロック方向に直交する面内通過方向（ｐ方向）に沿ったそれぞれの屈折率ｎ１ｐ及びｎ２ｐとを有し、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍにわたる第１の波長範囲内の少なくとも第１の波長に対して、ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさは約０．０５よりも大きく、ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさは約０．０５よりも小さくなっている。いくつかの実施形態では、その少なくとも第１の波長に対して、ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさは、約０．０５超、約０．０６超、約０．０７超、約０．０８超、約０．０９超、又は約０．１超であってもよい。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、少なくとも第１の波長について、ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさは、約０．０５未満、又は約０．０４未満、又は約０．０３未満、又は約０．０２未満、又は約０．０１未満である。

【0013】

その少なくとも第１の波長は、第１の波長範囲より狭い第２の波長範囲内の１つ以上の波長を含んでもよい。例えば、その少なくとも第１の波長は、例えば、約４００ｎｍ～約７００ｎｍ、又は約４２０ｎｍ～約６８０ｎｍ、又は約４５０ｎｍ～約６５０ｎｍの第２の波長範囲内の１つ以上の波長を含んでもよい。あるいは、第１の波長範囲は、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍよりも狭い範囲であってもよい（例えば、第１の波長範囲は、第２の波長範囲について記載された範囲のいずれかであってもよい）。λ１～λ２にわたる波長範囲（例えば、第１又は第２の波長範囲に対応する）を図１Ｂに概略的に示す。λ１は、例えば、約４００ｎｍ、又は約４２０ｎｍ、又は約４５０ｎｍであってもよい。λ２は、例えば、約１０００ｎｍ、又は約８５０ｎｍ、又は約７００ｎｍ、又は約６８０ｎｍ、又は約６５０ｎｍであってもよい。その少なくとも第１の波長は、例えば、約５３２ｎｍ、約５５０ｎｍ、約６３１ｎｍ、約６３３ｎｍ、又は約９００ｎｍのうちの１つ以上を含んでもよい。

【0014】

いくつかの実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光３０について、光学拡散フィルム２００、２０１は、入射光がブロック方向に沿って偏光しているときは拡散光学透過率ＴＤｂ及び拡散光学反射率ＲＤｂ（ＴＤｂ／ＲＤｂ≧４）を有し、入射光が通過方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｐ及び拡散光学透過率ＴＤｐ（ＴＴｐ／ＴＤｐ≧１．１）を有する。いくつかの用途では、ブロック方向に沿って偏光した光については低い後方散乱（例えば、少なくとも４のＴＤｂ／ＲＤｂによって定量化される）が望ましく、通過方向に沿って偏光した光については、全透過率に対して限定的な拡散透過率（例えば、１．１以上のＴＴｐ／ＴＤｐによって定量化される）が望ましいことがある。図３は、いくつかの実施形態による、波長に対するＴＤｂ／ＲＤｂ及びＴＴｐ／ＴＤｐのプロットである。典型的には、ＴＤｂ／ＲＤｂは概して、バインダーに含まれる粒子の数を減少させたとき、及び／又は粒子とバインダーとの間のブロック方向に沿った屈折率の差を減少させたときに増加して、後方散乱が少なくなる。典型的には、ＴＴｐ／ＴＤｐは概して、バインダーに含まれる粒子の数又は体積を減少させたとき、及び／又は粒子とバインダーとの間の通過方向に沿った屈折率の差を減少させたときに増加する。いくつかの実施形態では、ＴＤｂ／ＲＤｂ≧４、又はＴＤｂ／ＲＤｂ≧５、又はＴＤｂ／ＲＤｂ≧６、又はＴＤｂ／ＲＤｂ≧７、又はＴＤｂ／ＲＤｂ≧７、又はＴＤｂ／ＲＤｂ≧９、又はＴＤｂ／ＲＤｂ≧１０、又はＴＤｂ／ＲＤｂ≧１１である。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、ＴＴｐ／ＴＤｐ≧１．１、又はＴＴｐ／ＴＤｐ≧１．２５、又はＴＴｐ／ＴＤｐ≧１．５、又はＴＴｐ／ＴＤｐ≧１．７５、又はＴＴｐ／ＴＤｐ≧２、又はＴＴｐ／ＴＤｐ≧２．２５、又はＴＴｐ／ＴＤｐ≧２．５である。ＴＤｂ／ＲＤｂは、例えば最大約２５、又は最大約２０、又は最大約１８であってもよい。ＴＴｐ／ＴＤｐは、例えば最大約５、又は最大約４、又は最大約３であってもよい。図３、及び波長に対する比の他のプロットにおいて８５０ｎｍ付近に生じるピークは、計測に使用した分光光度計の検出器スイッチに起因すると考えられる。

【0015】

実質的に垂直に入射する光は、例えば、垂直から３０度、又は２０度、又は１０度以内であってもよく、あるいは公称的に垂直であってもよい。斜めに入射する光については、光は、ｂｐ平面上に投影された偏光状態がそれぞれブロック方向又は通過方向に沿っているとき、ブロック方向又は通過方向に沿って偏光していると記述されてもよい。

【0016】

いくつかの実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光３０について、光学拡散フィルム２００、２０１は、入射光が通過方向に沿って偏光しているとき、拡散光学反射率ＲＤｐを有する。いくつかの適用例では、通過方向に沿って偏光した光については低い後方散乱（例えば、少なくとも１０のＴＴｐ／ＲＤｐによって定量化される、及び／又は、他の箇所に記載される、少なくとも６のＴＴｐ／ＲＴｐによって定量化される）が所望されることがある。いくつかの実施形態では、ＴＴｐ／ＲＤｐ≧１０、又はＴＴｐ／ＲＤｐ≧１５、又はＴＴｐ／ＲＤｐ≧２０、又はＴＴｐ／ＲＤｐ≧２５、又はＴＴｐ／ＲＤｐ≧３０、又はＴＴｐ／ＲＤｐ≧３５である。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光３０について、光学拡散フィルム２００、２０１は、入射光が通過方向に沿って偏光しているとき、全光学反射率ＲＴｐを有し、ここでＴＴｐ／ＲＴｐ≧６、又はＴＴｐ／ＲＴｐ≧７、又はＴＴｐ／ＲＴｐ≧８、又はＴＴｐ／ＲＴｐ≧９である。典型的には、ＴＴｐ／ＲＤｐ及びＴＴｐ／ＲＴｐは概して、バインダー内に含まれる粒子の数又は体積を減少させたとき、及び／又は粒子とバインダーとの間の通過方向に沿った屈折率の差を減少させたときに増加する。ＴＴｐ／ＲＤｐは、例えば最大約１００、又は最大約８０、又は最大約７０であることができる。ＴＴｐ／ＲＴｐは、例えば最大約２５、又は最大約２０、又は最大約１８であることができる。図４は、いくつかの実施形態による、波長に対する比ＴＴｐ／ＲＤｐ及び比ＴＴｐ／ＲＴｐのプロットである。

【0017】

図５は、いくつかの実施形態による、ブロック状態の光についての、ｂｚ平面内の散乱角（例えば図１Ｂのｂｚ平面内の散乱角α１）及びｐｚ平面内の散乱角（例えば図２Ｂのｐｚ平面内の散乱角α２）に対する光学拡散フィルムの光学透過率の強度分布のプロットである。強度分布は、最大値１．０を有するように正規化されている。図５のプロットは、平行化された白色発光ダイオード（ＬＥＤ）光源を使用して測定した。いくつかの実施形態では、ブロック方向に沿って偏光した実質的に垂直に入射する光３０ｂについて、光学拡散フィルム２００、２０１の全光学透過率は、それぞれブロック方向及び通過方向を含む第１の散乱面及び第２の散乱面（ｂｚ面及びｐｚ面）において、第１の強度分布３４及び第２の強度分布３５を有する。散乱面は一般に、入射光の方向及び散乱光の方向によって定義される面である。いくつかの適用例では、第２の強度分布については第１の強度分布よりも広い分布（例えば、分布の半値全幅（ＦＷＨＭ）の、少なくとも１．５の比率によって定量化される）が所望されることがある。いくつかの実施形態では、この異なるＦＷＨＭは、例えば、同一の面内ブロック方向に実質的に沿って細長く、約５より大きい（又は本明細書の他の箇所に記載される別の範囲内の）平均アスペクト比を有する粒子から生じる。いくつかの実施形態では、第１の強度分布及び第２の強度分布は、それぞれ半値全幅Ｆ１及びＦ２を有し、Ｆ２／Ｆ１≧１、又はＦ２／Ｆ１≧１．５、又はＦ２／Ｆ１≧２、又はＦ２／Ｆ１≧２．５、又はＦ２／Ｆ１≧３、又はＦ２／Ｆ１≧３．５、又はＦ２／Ｆ１≧４、又はＦ２／Ｆ１≧１０、又はＦ２／Ｆ１≧５０、又はＦ２／Ｆ１≧１００である。Ｆ１は、いくつかの場合（例えば、大きな延伸比が利用される場合）は小さく（例えば、１度未満に）することができ、大きなＦ２／Ｆ１比をもたらす。Ｆ２／Ｆ１は、例えば最大約５００であることができる。他の実施形態では、Ｆ２／Ｆ１は、例えば約２００以下、又は約１００以下、又は約５０以下、又は約２０以下である。いくつかの実施形態では、Ｆ１は、例えば、約０．５度～約１０度、又は約１度～約８度、又は約１．５度～約６度、又は約２度～約５度の範囲である。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、Ｆ２は、例えば最大約６０度、又は最大約４０度、又は最大約３０度、又は最大約２５度である。

【0018】

いくつかの適用例では、通過方向に沿って偏光した光よりもブロック方向に沿って偏光した光について、より高いヘイズが所望される。いくつかの実施形態では、光学拡散フィルム２００、２０１は、ブロック方向に沿って偏光した実質的に垂直に入射する光３０、３０ｂについて光学ヘイズＨｂを有し、通過方向に沿って偏光した実質的に垂直に入射する光３０、３０ｐについて光学ヘイズＨｐを有し、ここで、Ｈｂ／Ｈｐ≧１．５、又はＨｂ／Ｈｐ≧２、又はＨｂ／Ｈｐ≧２．５、又はＨｂ／Ｈｐ≧３、又はＨｂ／Ｈｐ≧３．５である。指定された偏光状態についてのフィルムの光学ヘイズは、ヘイズメーター（例えば、ＢＹＫ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｗｅｓｅｌ，Ｇｅｒｍａｎｙ）から入手可能なＨａｚｅ－Ｇａｒｄヘイズメーター）を使用し、フィルム上に吸収直線偏光子をヘイズメーターの光源に面して配置し、偏光子の通過軸を指定された偏光状態に整列させて計測することができる。光学ヘイズは、試験片がフィルム上に配置された吸収直線偏光子を含むことを除いて、ＡＳＴＭ Ｄ１００３－１３試験規格に記載されているように測定できる。典型的には、光学ヘイズＨｂは概して、粒子とバインダーとのブロック方向に沿った屈折率の差を増加させたとき、及び／又は粒子の数を増加させたときに増加する。光学ヘイズＨｂは、例えば、ブロック方向に沿って粒子とバインダーとの屈折率が実質的に異なる（例えば、少なくとも約０．０８又は少なくとも約０．１だけ異なる）場合は高くなり得る（例えば、約８０％超又は約９０％超）。光学ヘイズＨｐは、例えば、通過方向に沿って粒子とバインダーとの屈折率が密に一致する（例えば、約０．０２以内、又は約０．０１以内）場合は低くなり得る（例えば、約２％未満又は約１％未満）。Ｈｂ／Ｈｐは、例えば、最大約１００、又は最大約５０、又は最大約２５、又は最大約２０であってもよい。いくつかの実施形態では、Ｈｂは、約１０％～約１００％、又は約１５％～約９９％、又は約２０％～約９８％、又は約２０％～約９０％の範囲にある。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、Ｈｐは、約０％～約６５％、又は約０．５％～約６０％、又は約１％～約５５％、又は約１．２％～約５０％、又は約５％～約４５％、又は約１０％～約４０％の範囲にある。光３０ｐよりも光３０ｂに対してヘイズが高いことは、例えば、図２Ｂに概略的に示されている。

【0019】

いくつかの実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光３０について、光学拡散フィルム２００、２０１は、入射光がブロック方向に沿って偏光しているとき、全光学透過率ＴＴｂを有する。ＴＴｂはＴＴｐと同様であってもよく（例えば、両方とも約６０％超、又は約７０％超であってもよい）、入射光が通過方向に沿って偏光しているときの正光学透過率ＴＳｐは、入射光がブロック方向に沿って偏光しているときの正光学透過率ＴＳｂよりも実質的に大きくてもよい（例えば、通過方向に沿って偏光している光よりもブロック方向に沿って偏光している光について、実質的に大きい拡散透過率及びそれに対応して実質的に小さい正透過率が所望されることがある）。図７は、いくつかの実施形態による、波長に対するＴＳｐ／ＴＳｂ及びＴＴｐ／ＴＴｂのプロットである。いくつかの実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光３０について、０．５≦ＴＴｐ／ＴＴｂ≦２である。いくつかのそのような実施形態又は他の実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光３０について、光学拡散フィルム２００、２０１は、入射光がそれぞれ通過方向及びブロック方向に沿って偏光しているときは正光学透過率ＴＳｐ及びＴＳｂを有し、ＴＳｐ／ＴＳｂ≧２である。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、０．５≦ＴＴｐ／ＴＴｂ、又は０．６≦ＴＴｐ／ＴＴｂ、又は０．７≦ＴＴｐ／ＴＴｂ、又は０．８≦ＴＴｐ／ＴＴｂ、又は０．９≦ＴＴｐ／ＴＴｂ、又は１≦ＴＴｐ／ＴＴｂである。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、ＴＴｐ／ＴＴｂ≦２、又はＴＴｐ／ＴＴｂ≦１．９、又はＴＴｐ／ＴＴｂ≦１．８、又はＴＴｐ／ＴＴｂ≦１．７、又はＴＴｐ／ＴＴｂ≦１．６、又はＴＴｐ／ＴＴｂ≦１．５、又はＴＴｐ／ＴＴｂ≦１．４、又はＴＴｐ／ＴＴｂ≦１．３、又はＴＴｐ／ＴＴｂ≦１．２５、又はＴＴｐ／ＴＴｂ≦１．２である。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、ＴＳｐ／ＴＳｂ≧２、又はＴＳｐ／ＴＳｂ≧２．５、又はＴＳｐ／ＴＳｂ≧３、又はＴＳｐ／ＴＳｂ≧３．５、又はＴＳｐ／ＴＳｂ≧４、又はＴＳｐ／ＴＳｂ≧４．５、又はＴＳｐ／ＴＳｂ≧５、又はＴＳｐ／ＴＳｂ≧５．５、又はＴＳｐ／ＴＳｂ≧６である。典型的には、ＴＳｐ／ＴＳｂは概して、粒子とバインダーとの間のブロック方向に沿った屈折率の差を増加させたとき、及び／又は粒子とバインダーとの間の通過方向に沿った屈折率の差を減少させたときに増加する。ＴＳｐ／ＴＳｂは、例えば最大約１５０、又は最大約１００、又は最大約７５、又は最大約５０、又は最大約３０であってもよい。

【0020】

いくつかの実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光３０について、光学拡散フィルム２００、２０１は、入射光がブロック方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｂ及び全光学反射率ＲＴｂを有し、ＴＴｂ／ＲＴｂ≧２であり、入射光が通過方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｐ及び全光学反射率ＲＴｐを有し、ＴＴｐ／ＲＴｐ≧６である。いくつかの適用例では、低い後方散乱（例えば、少なくとも２のＴＴｂ／ＲＴｂによって、及び／又は少なくとも６のＴＴｐ／ＲＴｐによって定量化される）が所望されることがある。図６は、いくつかの実施形態による、波長に対する比ＴＴｂ／ＲＴｂ及び比ＴＴｐ／ＲＴｐのプロットである。いくつかの実施形態では、ＴＴｂ／ＲＴｂ≧２、又はＴＴｂ／ＲＴｂ≧３、又はＴＴｂ／ＲＴｂ≧３．５、又はＴＴｂ／ＲＴｂ≧４、又はＴＴｂ／ＲＴｂ≧４．５である。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、ＴＴｐ／ＲＴｐ≧６、又はＴＴｐ／ＲＴｐ≧７、又はＴＴｐ／ＲＴｐ≧８、又はＴＴｐ／ＲＴｐ≧９、又はＴＴｐ／ＲＴｐ≧１０、又はＴＴｐ／ＲＴｐ≧１１である。典型的には、ＴＴｂ／ＲＴｂは概して、バインダーに含まれる粒子の数を減少させたとき、及び／又は粒子とバインダーとの間のブロック方向に沿った屈折率の差を減少させたときに増加して、後方散乱が少なくなる。ＴＴｂ／ＲＴｂは、例えば最大約１５、又は最大約１２、又は最大約１０であり得る。ＴＴｐ／ＲＴｐは、粒子及びバインダーの通過方向に沿った屈折率が厳密に一致する場合に大きくなることがある。ＴＴｐ／ＲＴｐは、例えば最大約１００、又は最大約７５、又は最大約５０、又は最大約３０であり得る。いくつかの実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光３０について、ＲＴｂは約２５％未満、又は約２０％未満、又は約１７％未満、又は約１５％未満である。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光３０について、ＲＴｐは、約２０％未満、又は約１５％未満、又は約１０％未満、又は約８％未満である。

【0021】

いくつかの実施形態では、光学拡散フィルム２００、２０１は、バインダー２０内に分散した複数の粒子１０、１１を含む。粒子１０、１１及びバインダー２０は、光学拡散フィルム２００、２０１の同一の面内（ｐｂ面）ブロック方向（ｂ方向）に沿ったそれぞれの屈折率ｎ１ｂ及びｎ２ｂと、ブロック方向に直交する面内通過方向（ｐ方向）に沿ったそれぞれの屈折率ｎ１ｐ及びｎ２ｐとを有し、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍにわたる第１の波長範囲（又は本明細書の他の箇所に記載されるいずれかの波長範囲）内の少なくとも第１の波長に対して、ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさは約０．０５よりも大きく、ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさは約０．０５よりも小さい。ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさは、本明細書の他の箇所に記載されるいずれかの範囲内にあることができる。ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさは、本明細書の他の箇所に記載されるいずれかの範囲内にあることができる。いくつかの実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光３０について、光学拡散フィルム２００、２０１は、入射光がブロック方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｂ及び全光学反射率ＲＴｂを有し、入射光が通過方向に沿って偏光しているときは全光学透過率ＴＴｐ及び全光学反射率ＲＴｐを有する。いくつかの実施形態では、ＴＴｂ／ＲＴｂ≧２であるか、ＴＴｂ／ＲＴｂは本明細書の他の箇所に記載されるいずれかの範囲内にあることができる。いくつかの実施形態又は他の実施形態では、ＴＴｐ／ＲＴｐ≧６であるか、ＴＴｐ／ＲＴｐは、本明細書の他の箇所に記載されるいずれかの範囲内にあることができる。いくつかの実施形態では、第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光について、０．５≦ＴＴｐ／ＴＴｂ≦２であり、光学拡散フィルム２００、２０１は、入射光がそれぞれ通過方向及びブロック方向に沿って偏光しているときに正光学透過率ＴＳｐ及びＴＳｂを有し、ＴＳｐ／ＴＳｂ≧２である。ＴＴｐ／ＴＴｂ及びＴＳｐ／ＴＳｂは、本明細書の他の箇所に記載されるそれぞれの範囲のいずれかにあることができる。

【0022】

いくつかの実施形態では、光学拡散フィルム２００、２０１は、本明細書の他の場所に更に記載されるように、押出プロセスによって形成される。いくつかの実施形態では、光学拡散フィルム２００、２０１は、通過方向に対して約２０度未満、又は約１５度未満、又は約１０度未満、又は約６度未満、又は約４度未満の角度θを成す、複数の実質的に平行な（例えば、平行から約２０度以内、又は約１５度以内、又は約１０度以内、又は約６度以内、又は約４度以内）押出ダイライン４０を含む。ダイラインは、フィルムを押し出すために使用されたダイからフィルムに残された痕跡又は構造（例えば、稜線又は溝線）である。フィルムは押し出された後に、ダイラインに実質的に直交する方向に延伸されることがあるので、ダイラインはｂ方向に沿って、ダイの対応する特徴よりも大きな距離で離間されることがある。いくつかの実施形態では、押出ダイライン４０の少なくともいくつかは、稜線４１を形成する。いくつかの実施形態では、ダイラインの稜線４１は、例えば、約０．１～約８ミクロン、又は約０．２～約４ミクロン、又は約０．４～２ミクロンの平均高さｈ（例えば、図１Ｂ参照）を有する。いくつかの実施形態では、押出ダイライン４０の少なくともいくつかは、溝線４２を形成する。いくつかの実施形態では、ダイラインの溝線４２は、例えば、約０．１～約８ミクロン、又は約０．２～約４ミクロン、又は約０．４～２ミクロンの平均深さｄ（例えば、図１Ｂ参照）を有する。いくつかの実施形態では、ダイラインが十分に大きくて（例えば、幅が広い、かつ／又は、高い／深い）、（例えば、投影画像から約１ｍの距離から見た場合）光源点からの光（例えば、通過方向に沿って偏光している）がフィルムを透過して投影画像を形成したときに、（例えば、正常視力の人の）裸眼でダイライが容易に見えることがある。

【0023】

いくつかの実施形態では、通過方向（ｐ方向）に沿って押し出された押出光学拡散フィルム２０１は、バインダー２０内に分散した複数の粒子１１を含み、粒子１１は、通過方向に直交する同一の面内ブロック方向（ｂ方向）に実質的に沿って細長い。例えば、粒子１１は、同一方向（ｂ方向）の約２０度以内、又は約１０度以内、又は約５度以内の方向に沿って細長くあることができる。粒子は、例えば、約５超、又は約１０超、又は約１５超、又は約２０超、又は約４０超、又は約４５超、又は約５０超の平均アスペクト比を有することができる。平均アスペクト比は、例えば最大約１０００、又は最大約６００、又は最大約４００、又は最大約２００、又は最大約１００、又は最大約８０であることができる。特に明記しない限り、粒子のアスペクト比は、延伸方向に沿った粒子の長さ（Ｌｂ）を、フィルムの厚さ方向（ｚ方向）に沿った粒子の長さ（Ｌｚ）で除算したものである。平均アスペクト比は、複数の粒子についての粒子のアスペクト比の平均（例えば、非加重平均）である。いくつかの実施形態では、例えば、Ｌｂ／Ｌｐ及びＬｐ／Ｌｚの一方又は両方は、粒子の平均アスペクト比（Ｌｂ／Ｌｚの平均）について本明細書に記載される範囲の平均を有することができる。光学拡散フィルム２０１は、通過方向に対して約２０度未満の角度θを成す実質的に平行な複数の押出ダイライン４０を含むことができ、又は角度θは本明細書の他の箇所に記載されるいずれかの範囲内にあることもできる。いくつかの実施形態では、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍにわたる第１の波長範囲内、又は本明細書の他の箇所に記載される別の範囲内の第１の波長を有し実質的に垂直に入射する光３０について、光学拡散フィルム２０１は、入射光がブロック方向に沿って偏光しているときは拡散光学透過率ＴＤｂ及び拡散光学反射率ＲＤｂを有し、ＴＤｂ／ＲＤｂ≧４であり、入射光が通過方向に沿って偏光している時は全光学透過率ＴＴｐ及び拡散光学反射率ＲＤｐを有し、ＴＴｐ／ＲＤｐ≧１０である。ＴＤｂ／ＲＤｂ及びＴＴｐ／ＲＤｐは、本明細書の他の箇所に記載されるそれぞれの範囲のいずれかであることができる。いくつかの実施形態では、押出光学拡散フィルム２０１は、通過方向に沿って約４０インチを超える長さＬを有し、又は、長さＬは本明細書の他の箇所に記載される別の範囲内にあることもできる。

【0024】

いくつかの実施形態では、バインダー２０は第１の熱可塑性ポリマーを含み、粒子１０、１１は、それとは異なる第２の熱可塑性ポリマーを含む。いくつかの実施形態では、第１の熱可塑性ポリマー及び第２の熱可塑性ポリマーは、第１の熱可塑性ポリマーの融解温度及び第２の熱可塑性ポリマーの融解温度よりも高い温度で（すなわち、第１の熱可塑性ポリマーの融解温度及び第２の熱可塑性ポリマーの融解温度の各々よりも高い温度で）非混和性である。いくつかのこのような実施形態又は他の実施形態では、第１の熱可塑性ポリマーは複屈折性であり、第２の熱可塑性ポリマーは実質的に光学的等方性である。

【0025】

バインダー２０に適した材料としては、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ｃｏＰＥＮ（コポリエチレンナフタレートテレフタレートコポリマー）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリヘキシルエチレンナフタレートコポリマー（ＰＨＥＮ）、グリコール変性ＰＥＴ（ＰＥＴＧ又はＰＥＴｇ）、グリコール変性ＰＥＮ（ＰＥＮＧ）、シンジオタクチックポリスチレン（ｓＰＳ）、又はこれらのブレンドが挙げられる。好適なｓＰＳは、例えば、Ｉｄｅｍｉｔｓｕ Ｋｏｓａｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．（Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎ）から入手することができる。アタクチックポリスチレン（ａＰＳ）は、任意選択的に、得られる層の屈折率を調整するために、及び／又は層のヘイズを低減するために（例えば、層の結晶化度を低減することによって）、ｓＰＳと（例えば、約５～約３０重量パーセントのａＰＳで）ブレンドすることができる。好適なＰＥＴは、例えば、Ｎａｎ Ｙａ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ａｍｅｒｉｃａ（Ｌａｋｅ Ｃｉｔｙ，ＳＣ）から入手することができる。ＰＥＴＧは、ポリマーのグリコール単位の一部が異なるモノマー単位、典型的にはシクロヘキサンジメタノールから誘導されるモノマー単位で置換されたＰＥＴとして説明することができる。ＰＥＴＧは、ポリエステルを製造するエステル交換反応で使用されるエチレングリコールの一部（例えば、約１５～約６０モルパーセント又は約３０～約４０モルパーセント）を、例えばシクロヘキサンジメタノールで置き換えることによって製造することができる。好適なＰＥＴＧコポリエステルとしては、Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｋｉｎｇｓｐｏｒｔ，ＴＮ）から入手可能なＧＮ０７１が挙げられる。ＰＥＮ及びｃｏＰＥＮは、例えば、米国特許第１０，００１，５８７号（Ｌｉｕ）に記載されているように製造することができる。グリコール変性ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮＧ）は、ポリマーのグリコール単位の一部が異なるモノマー単位で置換されたＰＥＮとして説明することができ、例えば、ポリエステルを製造するエステル交換反応で使用されるエチレングリコールの一部分（例えば、約１５～約６０モルパーセント又は約３０～約４０モルパーセント）をシクロヘキサンジメタノールで置き換えることによって製造することができる。ＰＨＥＮは、エステル交換反応において使用されるエチレングリコールの一部分（例えば、約１５～約６０モルパーセント又は約３０～約５０モルパーセント、又は約４０モルパーセント）がヘキサンジオールで置き換えられることを除いて、例えば、米国特許第１０，００１，５８７号（Ｌｉｕ）にＰＥＮについて記載されているように製造することができる。いくつかの実施形態では、バインダー２０は、ポリエステル及びコポリエステルのうち１つ以上を含む。例えば、バインダーは、ポリエステルとコポリエステルのブレンドを含んでもよい。いくつかの実施形態では、バインダー２０は、ポリエチレンテレフタレート、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、及びグリコール変性ポリエチレンナフタレートのうち１つ以上を含む。

【0026】

いくつかの実施形態では、複数の粒子１０、１１の中の粒子は、スチレン系のポリマー又はコポリマー（スチレン基を含有するポリマー又はコポリマー）を含む。いくつかの実施形態では、複数の粒子１０、１１の中の粒子は、スチレンブタジエン、スチレンアクリロニトリル、スチレンメチルメタクリレート、及び耐衝撃性改良スチレンアクリルのうち１つ以上を含む。耐衝撃性改良スチレンアクリルは、当該技術分野で知られているように、耐衝撃性及び／又は靱性を改善するためにモノマー基を組み込むことができる。好適な耐衝撃性改良スチレンアクリルとしては、例えば、Ｉｎｅｏｓ Ａｍｅｒｉｃａｓ（Ｌｅａｇｕｅ Ｃｉｔｙ，ＴＸ）からＺＹＬＡＲの商品名で入手可能なものが挙げられる。他の好適なスチレン系コポリマーとしては、例えば、Ｉｎｅｏｓ Ａｍｅｒｉｃａｓ（Ｌｅａｇｕｅ Ｃｉｔｙ，ＴＸ）からＳＴＹＲＯＬＵＸ、ＳＴＹＲＯＬＵＴＩＯＮ、及びＮＡＳの商品名で入手可能なものが挙げられる。複数の粒子の中の粒子として有用な他のクラスの材料としては、例えば、ビスフェノールＡを含むポリカーボネートポリマー、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）（ナイロン６，６）及びポリ（カプロラクタム）（ナイロン６）などのナイロンポリマー、並びにポリ（２－フェニルエチルメタクリレート）などのメタクリレートポリマーが挙げられる。複数の粒子の中の粒子として有用なポリマーを選択することは、一般に、非延伸面内方向における複屈折バインダーの屈折率に実質的に一致するようにポリマーを選択すること、及び、バインダーポリマー系と不混和性で、延伸プロセスの間非複屈折性を維持し、溶融加工段階の間分解しないポリマーを選択することを指針としてもよい。

【0027】

図８は、いくつかの実施形態による、光学拡散フィルムを作製する方法の概略プロセスフロー図である。いくつかの実施形態では、光学拡散フィルム２０１、２６５を製造する方法は、副相材料３１０と主相材料３２０との不混和性ブレンド２６３を、ダイを通して、副相材料３１０のガラス転移温度（Ｔｇ）及び主相材料３２０のガラス転移温度（Ｔｇ）よりも高い第１の温度Ｔ１で通過方向（ｐ方向）に沿って押し出して、実質的に第１の温度Ｔ１（例えば、Ｔ１の約１０℃以内又は５℃以内）の押し出された混合物２６４を得ること（ステップ３０１）と、押し出された混合物２６４を、通過方向に実質的に直交する（例えば、直交の約２０度以内、又は約１０度以内、又は約５度以内）ブロック方向（ｂ方向）に沿って第１の温度Ｔ１より低い第２の温度Ｔ２で延伸して、バインダー２０内に分散した複数の粒子１１を得ること（ステップ３０２）と、を含み、バインダー２０及び粒子１１の少なくとも過半数の各々はブロック方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ２ｂ及びｎ１ｂ及び通過方向に沿ったそれぞれの屈折率ｎ２ｐ及びｎ１ｐを有し、約４００ｎｍ～約１０００ｎｍにわたる第１の波長範囲内又は本明細書の他の箇所に記載されるいずれかの波長範囲内の少なくとも第１の波長に対して、ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさが約０．０５よりも大きく、ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさが約０．０５よりも小さい。ｎ１ｂとｎ２ｂとの間の差の大きさは、本明細書の他の箇所に記載されるいずれかの範囲内にあることができる。ｎ１ｐとｎ２ｐとの間の差の大きさは、本明細書の他の箇所に記載されるいずれかの範囲内にあることができる。粒子１１の少なくとも過半数は、粒子１１の（個数で）少なくとも約６０パーセント、又は少なくとも約７０パーセント、又は少なくとも８０パーセント、又は少なくとも約９０パーセント、又は実質的に全てを含むことができる。粒子１１の少なくとも過半数は、粒子１１の総質量の少なくとも約６０パーセント、又は少なくとも約７０パーセント、又は少なくとも８０パーセント、又は少なくとも約９０パーセント、又は実質的に全てを含むことができる。非混和性ブレンドの副相材料は一般に、非混和性ブレンドの総体積の半分未満を構成し、典型的には不連続相を画定する。非混和性ブレンドの主相材料は、一般に、非混和性ブレンドの総体積の半分より多くを含み、典型的には連続相を画定する。

【0028】

図９Ａ～図９Ｂは、延伸前の押し出された混合物（実施例１）のそれぞれｐｚ面及びｂｚ面での断面の顕微鏡写真である。図１０Ａ～図１０Ｂは、延伸前の押し出された混合物（実施例２）のそれぞれｐｚ面及びｂｚ面での断面の顕微鏡写真である。いくつかの実施形態では、押し出された混合物２６４（延伸前）は、離散した複数の領域４１０を含む。いくつかの実施形態では、押し出された混合物は、実質的に球状の複数の領域５１０を含む。例えば、離散した複数の領域４１０は、実質的に球状の複数の領域５１０を含むことができる。いくつかの実施形態では、離散した複数の領域４１０はまた、実質的に球状でない領域を含んでもよい。実質的に球状の領域とは、領域に内接できる最大の球が直径Ｄｉを有し、領域を包含できる最小の球が直径Ｄｏを有し、Ｄｏ／Ｄｉが約４未満である領域である。いくつかの実施形態では、実質的に球状の領域の少なくとも一部（例えば、少なくとも過半数）は、約３．５未満、又は約３未満、又は約２．５未満のＤｏ／Ｄｉを有する。より大きなダイ（例えば、より大きなダイギャップ）を、より遅い押出速度で使用することにより、かつ／又は、より粘度の低い（例えば、所与の温度で）主相材料３２０及び／若しくはより高い押出温度（例えば、主相材料３２０の粘度を低下させるため）を使用することにより、領域をより球状にできることがわかった。押し出された混合物において領域を実質的に球状にすると、例えば、ｐ方向に沿って実質的に細長くするのとは対照的に、例えば、ｂ方向に沿って延伸した後に、より大きなアスペクト比の粒子が得られることがわかり、また、所望の散乱特性（例えば、本明細書の他の箇所に記載される高いＦ２／Ｆ１）が得られることがわかった。

【0029】

いくつかの実施形態では、第１の温度Ｔ１は、副相材料３１０の溶融温度及び主相材料３２０の溶融温度よりも高い。いくつかの実施形態では、第１の温度Ｔ１は、例えば、約２００℃超、又は約２２０℃超、又は約２４０℃超、又は約２６０℃超、又は約２７０℃超である。いくつかの実施形態では、第１の温度は、例えば約４００℃未満である。いくつかの実施形態では、第２の温度は、副相材料のガラス転移温度及び主相材料のガラス転移温度よりも約５～約５０℃、又は約５～約４０℃、又は約５～約３０℃、又は約５～約２０℃、又は約８～約３０℃高い。いくつかのそのような実施形態では、又は他の実施形態では、押し出された混合物２６４を第２の温度Ｔ２でブロック方向に沿って延伸する前に、押し出された混合物２６４の温度は、第２の温度Ｔ２よりも低い第３の温度Ｔ３まで下げられる。例えば、押し出された混合物をキャスティングホイール（当該技術分野ではチルロール又はキャスティングドラムと呼ばれることもある）にキャストして、混合物を急速に冷却してキャストフィルムを得ることができる。いくつかの実施形態では、第３の温度Ｔ３は、ほぼ室温（例えば、約１８～約３０℃の範囲の温度）である。

【0030】

いくつかの実施形態では、押し出された混合物の中の離散領域及び／又は押し出された混合物の中の実質的に球状の領域は、少なくとも過半（mostly）が副相材料を含む。例えば、副相材料は、領域の少なくとも約８０重量パーセント、又は少なくとも約９０重量パーセント、又は少なくとも約９５重量パーセントを成すことができる。いくつかの実施形態では、押し出された混合物の中の離散領域及び／又は押し出された混合物の中の実質的に球状の領域は、少なくとも過半が主相材料を含む材料の中に分散している。例えば、主相材料は、領域が分散している材料の少なくとも約７０重量パーセント、又は少なくとも約８０重量パーセント、又は少なくとも約９０重量パーセント、又は少なくとも約９５重量パーセントを成すことができる。

【実施例】

【0031】

【表1】

表２に示す材料を使用して、共押出及びバッチ延伸（batch orienting）によって実施例１～５の光学拡散フィルムを作製した。押出機の温度は約２７７℃であった。

【表2】

【0032】

材料＃１及び材料＃３（含まれる場合）はポリエステル相材料であり、材料＃２はコポリスチレン相材料であった。押出機への投入物中のこれらの材料の重量％及びポンド／時間（ｐｐｈ）が表２に示されている。ポリエステル相及びコポリスチレン相は不混和性であり、押出後及び延伸後に２つの別々の相を示した。

【0033】

押出後、延伸前に、押し出された混合物をキャスティングホイールにキャストすることによって、押し出された混合物を冷却した。実施例１～４では、２層共押出を行い、キャスティングプロセスの間、既に記載した層（ブレンド層）は空気側にあり、ホイール側の層は、ブレンド層内のポリエステル相と同じ組成物から構成され、ブレンド層全体と同じ速度で供給された。実施例５では、３層共押出を用い、中心層はブレンド層であり、他の２つの層はブレンド層のポリエステル相と同じ組成を有し、２つの流れのそれぞれがブレンド層全体の速度の半分の速度で供給された。全ての実施例に、８インチ押出ダイを使用した。ダイギャップは、実施例１～４では６０ミル、実施例５では１００ミルであった。

【0034】

これら全てのフィルムについて、延伸プロセスはバッチ延伸機（Ｂｒｕｅｃｋｎｅｒ Ｇｒｏｕｐ（Ｐｏｒｔｓｍｏｕｔｈ，ＮＨ）製のＫａｒｏ ＩＶ）で行った。９５℃の予熱及び延伸温度を使用した。延伸は、機械方向（ＭＤ）に直交する横方向（ＴＤ）に約６：１の延伸比を有する拘束延伸であった。これらの条件で延伸されたＰＥＴは、屈折計（Ｍｅｔｒｉｃｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｐｅｎｎｉｎｇｔｏｎ，ＮＪ））を用いて６３１ｎｍで計測して、延伸方向（ＴＤ）に約１．６６、延伸方向に垂直な面内方向（ＭＤ方向）に１．５６、厚さ方向に１．５３の屈折率を有する。延伸後のフィルムの厚さを表２に示す。

【0035】

フィルムが偏光を散乱させる傾向の特性を、Ｈａｚｅ Ｇａｒｄ（ＢＹＫ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｗｅｓｅｌ，Ｇｅｒｍａｎｙ））を使用して測定した。実施例フィルムの入射光側に高コントラスト比吸収偏光子を（通過状態の透過軸を実施例フィルムの延伸方向に整列させて）配置し、実施例フィルムの表面粗さからの散乱を低減するためにフィルムの空気側に透明テープ（３Ｍ（Ｓａｉｎｔ Ｐａｕｌ，ＭＮ）製の３Ｍ ３７５）を貼付することによって、ブロック方向（ＴＤ）に偏光した光のヘイズを測定した。フィルムのホイール側が入射光に向くように試料を配向した。通過状態ヘイズについては、吸収偏光子を実施例フィルムの非延伸方向（ＭＤ）に整列させる。偏光ヘイズ計測の結果を表３に示す。

【0036】

散乱光の角度分布を、コノスコープ（ＥＬＤＩＭ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｈｅｒｏｕｖｉｌｌｅ－Ｓａｉｎｔ－Ｃｌａｉｒ，Ｆｒａｎｃｅ））を用いて円錐角８０度で計測した。平行化された白色（ＬＥＤ）光源を、光源と実施例フィルムとの間に吸収偏光子を配置して利用した。偏光したものの透過軸をブロック方向にして計測を行い、ＭＤ及びＴＤ方向に沿った散乱パターンの半値全幅（ＦＷＨＭ）を測定した。これを表３に報告する。

【表3】

【0037】

積分球内でフィルム反射率を計測することによって、実施例フィルムの反射特性を測定した。全反射率は、正反射を含む反射率（Reflectance with the Specular Included：ＲＳＩＮ）とも呼ばれ、これを、全ての角度から入射する、実施例フィルムから反射する全ての光を収集することによって計測し、拡散反射率は、正反射を除く反射率（Reflectance with the Specular Excluded：ＲＳＥＸ）としても知られ、これを、正反射を生じる光を積分球から逃がすことによって計測した。計測にはＬＡＭＢＤＡ １０５０分光光度計（ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ，Ｉｎｃ．（Ｗａｌｔｈａｍ，ＭＡ））を使用した。表４に、得られた反射率を４５０ｎｍ～６５０ｎｍの範囲の波長にわたって平均したものを示す。

【表4】

【0038】

機械方向及び厚さ方向によって定義される平面（ｐｚ平面）における、ブロック状態偏光についての例示的なフィルムの散乱（達成した最大カウント数によって正規化）を図１１に示す。これらのフィルムの非対称散乱の例を、実施例５について図５に示す。延伸前の実施例フィルムの断面の顕微鏡写真を、実施例１について図９Ａ～図９Ｂに、実施例２について図１０Ａ～図１０Ｂに示す。

【0039】

キャストフィルムを延伸する前の粒子の平均アスペクト比を、光学顕微鏡を使用してｂｚ面及びｐｚ面における断面を調査して測定した。断面内の粒子について比Ｌｐ／Ｌｚ及びＬｂ／Ｌｚを測定し、比の平均を判定した。結果を表５に示す。

【表5】

【0040】

延伸されたフィルムの対応するアスペクト比を、標準的なテンターを実施例に使用した場合に想定されるように、延伸比が約６であればＴＤ方向では６倍の延伸、厚さ方向では６倍の薄化がもたらされると仮定して計算した。結果を表６に示す。

【表6】

【0041】

パラボリックテンターを延伸比６で使用してキャストフィルムを延伸した場合に得られるであろうアスペクト比を、ＴＤ方向に６倍延伸し、ＭＤ方向及び厚さ方向に６の平方根倍だけそれぞれ収縮及び薄化すると仮定して計算した。結果を表７に示す。

【表7】

【0042】

「約（about）」などの用語は、これらが本明細書に使用及び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、及び物理的特性を表す量に適用される「約」の使用が、本明細書に使用及び記載されている文脈において、当業者にとって別途明らかではない場合、「約」とは、特定の値の１０パーセント以内を意味すると理解されよう。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、それが本明細書で使用及び記載されている文脈において当業者にとって別途明らかではない場合には、約１の値を有する量とは、その量が０．９～１．１の値を有すること、及び、その値が１である場合もあることを意味する。

【0043】

上記において参照された参照文献、特許、又は特許出願の全ては、それらの全体が参照により本明細書に一貫して組み込まれている。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。

【0044】

図面中の要素の説明は、別段の指示がない限り、他の図面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。特定の実施形態が本明細書において図示及び説明されているが、図示及び記載されている特定の実施形態は、本開示の範囲を逸脱することなく、様々な代替的実施態様及び／又は等価の実施態様によって置き換えられ得ることが、当業者には理解されよう。本出願は、本明細書で論じられた特定の実施形態のあらゆる適応例、又は変形例、又は組み合わせを包含することが意図されている。したがって、本開示は、特許請求の範囲及びその均等物によってのみ限定されることが意図されている。

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図10A】

【図10B】

【図11】

【国際調査報告】