光学フィルムの誕生と発展：偏光フィルム、LGP、拡散フィルム、反射フィルム、輝度向上フィルム

現代のオプトエレクトロニクスとディスプレイ技術では、さまざまな 光学フィルム ディスプレイにおいて重要な役割を果たします。偏光子フィルムから導光板、拡散フィルムから輝度向上フィルムに至るまで、光の伝播を変化させ、表示品質を向上させ、エネルギー効率を向上させます。しかし、これらの映画はどのようにして生まれたのでしょうか?彼らの背後にはどんな興味深い物語が隠されているのでしょうか？光学フィルムの起源と進化を探ってみましょう。

の誕生と進化 偏光板

偏光子シートは、光波を特定の方向に沿って振動させる光学フィルムです。最も広く使用されている偏光子である H プレートは、1938 年にランドによって発明されました。その製造プロセスには、透明なプラスチック シート (通常は PVA) をヨウ素溶液に浸し、その後加熱して延伸することが含まれます。この延伸プロセスにより、PVA 分子が張力の方向に沿って整列し、ヨウ素イオンが長鎖構造を形成します。この配向により、フィルムに偏光機能が与えられます。フィルムは、ヨウ素イオンの配向に平行な光を吸収し、それに垂直な光を透過します。

偏光フィルム産業は日本で初めて根付きました。 1999年に台湾のライトオン社が生産を開始し、長年にわたる日本の独占を打ち破った。その後、韓国の LG 化学が 2000 年に TFT 偏光子の量産を開始しました。中国本土の偏光子プロジェクトは 1994 年に始まり、数年間の研究開発の後、&D、Shengbo Company は、1998 年末までに認定製品の開発に成功しました。現在、日本と韓国での偏光板の生産は徐々に減速しており、本土市場が産業発展の新たな焦点となっています。

導光板（LGP）：均一な配光を確保します。

導光板は光学グレードのアクリルまたはPCシートから製造されています。基板上に導光ドットを UV スクリーン印刷することで、均一な配光を実現します。日本の名東株式会社は 1986 年に EDGE LIGHT 技術を発明し、プレートの端から光源を導入しました。全反射原理を利用して、プレート表面から光が放射され、均一なバックライトが生成されます。

導光板は、小型、高輝度、低消費電力であることから、バックライトシステムの中核部品としてノートパソコン、デジタルカメラ、液晶テレビなどに広く使用されています。

拡散フィルム：光を柔らかくし、均一に分布させます。

拡散フィルムが光を均一に散乱させ、柔らかく眩しさのない照明を作り出します。ほとんどの拡散フィルムは、PET などの透明基板上に光散乱粒子をコーティングすることによって製造されます。日本発のケイワは 1990 年に初めて拡散フィルム製品を導入し、続いてツジデンとキモトも同様の製品を発売しました。

拡散フィルムは、LCD バックライト モジュール、光学照明機器、広告ディスプレイに広く使用されており、画面の明るさの均一性と視覚的な快適さを向上させます。

反射フィルム: 光利用を最大限に活用

反射フィルムは、特殊なコーティングプロセスを通じて光学表面の反射率を高めます。一般的なタイプには、金属反射フィルム、全誘電体反射フィルム、金属と誘電体の複合フィルムなどがあります。ハイエンドの多層反射フィルムは数百ナノメートルの厚さの層で構成され、標準的な 95% の反射率フィルムを大幅に上回る 99% ～ 100% の反射率を達成します。

再循環輝度向上システム内で、反射フィルムはディスプレイの輝度とエネルギー効率を向上させながら光損失を大幅に削減するため、最新の LCD バックライト技術の重要なコンポーネントとなっています。

輝度向上フィルム (BEF)：3Mの独創的なイノベーション

Brightness Enhancement Film (BEF) の誕生の物語は非常に魅力的です。 20年以上前、カナダのケベック州にある3Mの研究者は、地下室での実験中に、プリズムでコーティングされたライトパイプが斜めの太陽光を壁に沿って透過させ、瞬時に空間を照らすことができることを発見しました。その後、3M の科学者がこれらのプリズム パイプを切り開き、LCD バックライトの上に平らに置くと、画面の前方の明るさが予想外に向上しました。

3M は、マイクロ複製技術と多層光学フィルム技術を通じて、角柱状チューブの集光効率をさらに最適化し、最終的に輝度強化フィルム (BEF) を発売しました。この製品は、ノートパソコンや液晶テレビなどのディスプレイの明るさを2倍に高め、消費電力を削減することができ、液晶ディスプレイに欠かせない光学フィルムとなっています。

まとめ

偏光板から導光板、拡散フィルム、反射フィルム、輝度向上フィルムまで、それぞれの機能性フィルムは科学者から生まれています’ 創造性と実験。光の伝播を変えることで、ディスプレイの輝度、均一性、エネルギー効率を向上させ、最新のディスプレイ技術の基礎を築きます。

現在、これらのフィルムはスマートフォン、コンピューター、テレビなどの電子製品に広く使用されているだけでなく、照明、建築、自動車、エネルギー分野でも重要な役割を果たしています。機能性フィルムの歴史は、技術革新とエンジニアリング実践の完璧な統合の物語です。

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