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頁 |
| 第1章 透明プラスチック材料の現状と新規開発動向 |
1 |
| 1.1 光学透明プラスチック材料の特徴 |
1 |
| 1.1.1 透明性に関与するポリマーの物性 |
1 |
| 1.1.2 透明プラスチックの耐環境特性 |
13 |
| 1.2 透明樹脂材料の動向 |
15 |
| 1.2.1 ポリメチルメタクリレート(PMMA:polymethyl
methacrylate) |
15 |
| (1) 市場の概況(世界生産量、国内の状況) |
15 |
| (2) PMMAの特徴 |
16 |
| (3) PMMA材料の課題解決 |
17 |
| (a) 屈折率不均一による損失の改善 |
17 |
| (b) 屈折率分布の制御 |
21 |
| イ)グレーデッドインデックス型のPOF |
21 |
| ロ)「エスカギガ」(三菱レイヨン) |
21 |
| ハ)「ルミスター」(富士写真フィルム) |
21 |
| (c) 耐熱性の改善 |
22 |
| (d) 吸湿性の改善 |
22 |
| 1.2.2 ポリカーボネート樹脂(PC:Polycarbonate) |
22 |
| (1) PC樹脂市場の概況(用途、生産) |
22 |
| (2) PC樹脂の特徴 |
24 |
| (3) 透明PC材料の課題と解決 |
24 |
| (a) 複屈折特性の改善と高屈折率化 |
24 |
| (b) 改質剤添加による流動性の解決 |
27 |
| (c) 透明・高耐熱・低複屈折・低吸水率の新規PC(出光興産) |
29 |
| (4) エンジニアリングプラスチックとしての
PC樹脂の材料改質動向 |
31 |
| (a) 材料改質 |
31 |
| (b) 環境対応難燃材料 |
32 |
| (c) 充てん材による改質 |
32 |
(d) 低温耐衝撃性と耐候性の向上−レキサンEXL
(日本ジーイープラスチックス) |
33 |
| 1.2.3 環状ポリオレフィン樹脂 |
35 |
| (1) 環状ポリオレフィン樹脂の特徴 |
35 |
| (2) 市場の状況(COPメーカ及びCOCメーカの状況) |
39 |
| (3) 各種環状ポリオレフィン樹脂の開発、応用動向 |
39 |
| (a) COP(Cycro−Olefin
Polymer)の高機能化(日本ゼオン、JSR) |
40 |
(b) COC(Cyclo−Olefin
Copolymer)の高機能化
(三井化学、ポリプラスチック) |
49 |
| (c) 環状ポリオレフィン樹脂の新規開発(旭化成) |
51 |
| 1.2.4 ポリオレフィン(Poly
Olefin) |
53 |
| (1) 市場の状況 |
54 |
| (2) ポリオレフィンの光学的機能の改善 |
55 |
| (a) ポリオレフィンの透明性向上技術 |
55 |
| (b) オレフィンマレイミド共重合体(東ソー) |
58 |
| (c) 環状ポリオレフィン樹脂の新規開発(旭化成) |
51 |
| 1.2.4 ポリオレフィン(Poly
Olefin) |
53 |
| (1) 市場の状況 |
54 |
| (2) ポリオレフィンの光学的機能の改善 |
55 |
| (a) ポリオレフィンの透明性向上技術 |
55 |
| (b) オレフィンマレイミド共重合体(東ソー) |
58 |
| (c) TPX(三井化学) |
60 |
| 1.2.5 ポリエステル系透明樹脂 |
61 |
| (1) ポリアリレート(Uポリマー)(ユニチカ) |
61 |
| (2) フルオレン系ポリエステル樹脂−OKP4(大阪ガスケミカル) |
66 |
| 1.2.6 含フッ素耐熱透明樹脂 |
69 |
| (1) 透明フッ素樹脂(デュポン、旭硝子) |
69 |
| (2) パーフルオロシクロへキサン構造樹脂(オムロン) |
73 |
| (3) 含フッ素ポリイミド(PI) |
74 |
| (a) 高耐熱・高透明性フィルム「ネオプリムL」(三菱ガス化学) |
75 |
| (b) 全フッ素化ポリイミド「FLUPI」の改善(NTT) |
76 |
(c) 新規熱可塑性ポリイミド樹脂「Extem(エクステム)」
(GEプラスチックス) |
77 |
| 1.2.7 その他の透明・耐熱樹脂 |
80 |
| (1) ポリサルホン系プラスチック(ソルベイアドバンストポリマーズ) |
80 |
| (2) ポリシラン |
81 |
| 1.2.8 有機無機ナノ複合材料の開発動向 |
82 |
| (1) 有機無機ナノ複合材料の特徴 |
82 |
| (2) 有機無機ハイブリッド(ナノコンポジット)材料 |
85 |
| (3) シロキサン系有機無機ハイブリッド材料 |
86 |
(a) ダブルデッカー型シルセスキオキサンハイブリッド
(東北大学、チッソ) |
87 |
(b) 感光性ゾル−ゲル反応を用いたダブルデッカー型
シルセスキオキサンハイブリッド(東北大学、チッソ) |
89 |
| (c) シロキサンポリマーネットワーク(ADEKA) |
91 |
| (4) ゾル−ゲル反応による有機無機ハイブリッド材料 |
91 |
第2章 透明プラスチックのFPD分野への応用展開 |
98 |
| 2.1 液晶ディスプレイおよびその他FPDにおける透明プラスチックの技術動向 |
98 |
| 2.1.1 FPDに使用される透明プラスチック |
98 |
| 2.2 液晶ディスプレイの動作と構造(LCD:Liquid
Crystal Display) |
103 |
| 2.2.1 LCDの基本原理 |
104 |
| 2.2.2 LCDの種類 |
105 |
| 2.2.3 視野角依存性と光学補償フィルム |
108 |
| 2.3 LCDに用いられる透明プラスチック部材 |
111 |
| 2.3.1 偏光フィルム |
111 |
| (1) 構造 |
112 |
| (2) 市場 |
112 |
| (3) 偏光フィルムの機能と種類 |
115 |
| (4) 偏光フィルムに関する新技術の動向 |
119 |
| (a) 光配向技術を用いた偏光フィルムの作製 |
120 |
| (b) ワイヤーグリッド |
122 |
| イ)反射型偏光板(旭化成) |
122 |
| ロ)ワイヤーグリッドによる偏光の再利用 |
123 |
| (c) PVA系新ポリマー、ポパールVF−PEフィルム(クラレ) |
123 |
| (d) TACフィルム代替の新素材開発(慶應大学、JST) |
124 |
| 2.3.2 位相差フィルム |
124 |
| (1) 位相差フィルム市場 |
124 |
| (2) 延伸位相差フィルム、位相差の発現 |
126 |
| (3) TN液晶用視野拡大フィルム |
129 |
| (4) 偏光フィルムに関する新技術の動向 |
119 |
| (a) 光配向技術を用いた偏光フィルムの作製 |
120 |
| (b) ワイヤーグリッド |
122 |
| イ)反射型偏光板(旭化成) |
122 |
| ロ)ワイヤーグリッドによる偏光の再利用 |
123 |
| (c) PVA系新ポリマー、ポパールVF−PEフィルム(クラレ) |
123 |
| (d) TACフィルム代替の新素材開発(慶應大学、JST) |
124 |
| 2.3.2 位相差フィルム |
124 |
| (1) 位相差フィルム市場 |
124 |
| (2) 延伸位相差フィルム、位相差の発現 |
126 |
| (3) TN液晶用視野拡大フィルム |
129 |
| (4) 大型液晶用光学補償フィルム |
129 |
| (5) 位相差フィルムの開発動向 |
144 |
| (a) VA−LCD TV用視野拡大フィルムVA−TAC(コニカミノルタオプト) |
144 |
| (b) 溶融押出し広幅延伸位相差フィルム(日本ゼオン) |
147 |
| (c) 重合性液晶(UVキュアラブル液晶)による光学フィルムと応用 |
149 |
| (d) 直交偏光板の補正技術 |
154 |
| (e) 位相差フィルムによるLCDの広帯域化 |
157 |
| 2.3.3 反射防止、輝度向上、バックライト関連光学フィルム |
160 |
| (1) 反射防止フィルム |
161 |
| (2) LCD輝度向上フィルム |
166 |
| (a) プリズムシート |
166 |
| (b) GBO(Giant
Birefringent Optics)(3M) |
168 |
| (3) バックライト(BL)関連の光学フィルム |
171 |
| (a) 拡散フィルム(シート) |
171 |
| (b) 反射フィルム(シート) |
172 |
| 2.3.4 フレキシブル基板 |
172 |
| (1) 透明導電膜の製造法と透明導電膜材料 |
172 |
| (2) 透明導電膜の用途 |
174 |
| (a) タッチパネル |
175 |
| (b) LCD用フィルム基板 |
176 |
| (c) プラスチックLCD基板上への直接TFTアレイ形成技術 |
178 |
| 2.4 LCD導光板とバックライトシステム |
178 |
| 2.4.1 LCDバックライトシステム |
178 |
| (1) 導光板、バックライトシステムの分類 |
178 |
| (2) 導光板の市場 |
180 |
| 2.4.2 バックライト関連部材の開発動向 |
180 |
| (1) 機能複合型導光板技術 |
181 |
| (a) 印刷方式と射出成形方式 |
181 |
| (b) プリズムシート機能の付与 |
182 |
| (c) 機能複合型バックライトミラブライトの開発(クラレ) |
182 |
(d) 全反射型プリズムシートTRPS(Total
Reflection Prism Sheet)
(三菱レイヨン) |
184 |
| (e) 高輝度光散乱ポリマー導光体 |
187 |
| (2) 導光板成形技術 |
187 |
| 2.4.3 大型TV用バックライト部材 |
188 |
| (1) 直下型バックライトの基本構造 |
188 |
| (2) 反射シート |
189 |
| (3) 拡散シート(板) |
189 |
| (a) 射出成形拡散板(ニイガタマシンテクノ) |
190 |
| (b) 光制御プレート「レキサンイルミネックス」(GE) |
190 |
| 2.4.4 小型装置用バックライト部材 |
191 |
| (1) ホログラム高輝度導光板(日立化成) |
192 |
| (2) ベクター放射結合方式LEDバックライト(オムロン) |
194 |
| (3) フロントライト用導光板 |
198 |
| (a) フロントライトの基本構造 |
198 |
| (b) フロントライト用光源(富士通化成) |
199 |
| (c) フロントライト反転バックライト(富士通化成) |
200 |
| (4) リバーシブルライト(オムロン) |
201 |
第3章 透明プラスチックの光機能部品への応用展開 |
206 |
| 3.1 プラスチックレンズの応用範囲の拡大と技術動向 |
206 |
| 3.1.1 プラスチックレンズの市場動向 |
207 |
| (1) メガネレンズ |
207 |
| (2) 光学用レンズ市場(光ピックアップ用、携帯電話用DSC) |
207 |
| 3.1.2 メガネ用プラスチックレンズの技術動向 |
209 |
| (1) メガネレンズの概況 |
209 |
| (2) メガネレンズの薄型化 |
209 |
| (3) レンズ材料および成形方法 |
210 |
| (a) 高屈折率レンズ材料 |
211 |
| (b) 超高屈折率プラスチックMRシリーズ(三井化学) |
211 |
| (c) キャスト成形 |
212 |
| 3.1.3 光学機器用プラスチックレンズ技術の概要 |
213 |
| (1) プラスチックレンズの進歩と応用範囲の拡大 |
213 |
| (2) プラスチックレンズ用材料 |
215 |
| (a) 代表的プラスチック材料 |
215 |
| (b) 新規材料OKP4(大阪ガス) |
216 |
| (3) プラスチックレンズの成形技術 |
216 |
| 3.1.4 プラスチックレンズの開発動向 |
217 |
| (1) 光ディスクピックアップ系レンズ |
217 |
| (a) 光ディスクピックアップ系の構 |
218 |
| (b) DVD/CD互換方式のピックアップ用レンズ |
218 |
(c) HDDVD、DVD、CD3波長互換用ピックアップ用レンズ
(コニカミノルタオプト) |
219 |
| (d) ブルーレーザ対応COP(日本ゼオン) |
222 |
| (2) DSC(デジタルスチルカメラ)のプラスチックレンズ |
223 |
| (3) 携帯電話用カメラレンズ |
225 |
| (a) 携帯電話用PLカメラレンズ |
225 |
| (b) 自由曲面プリズム方式(オリンパス) |
225 |
| (4) リアスクリーン用特殊光学レンズ |
226 |
| (a) フレネルレンズ(Fresnel
lens) |
227 |
| (b) レンチキュラー(Lenticular)レンズ |
228 |
| イ)プロジェクター用レンチキュラーレンズの機能 |
228 |
| ロ)MDプロジェクター用レンチキュラーの開発(大日本印刷) |
228 |
| 3.1.5 プラスチックレンズの表面処理 |
229 |
| (1) 表面処理の必要性 |
230 |
| (2) 新しいコーティング方法 |
230 |
| (a) 無機有機複合体耐衝撃性ハードコート(愛知県産業技術研究所) |
230 |
(b) ダブルリングマグネトロン(DMR)スパッタ装置
(FEP:フラウンホーファー電子ビームプラズマ研究所) |
231 |
| (c) ナノ微粒子ウエットケミカル法(INM:新材料研究所) |
232 |
| (d) ARハード(IOF:フラウンホーファー光学研究所) |
233 |
| 3.1.6 プラスチックロッドレンズ |
234 |
| (1) 屈折率分布型ロッドレンズアレイの原理 |
235 |
| (2) プラスチックロッドレンズとアレイの製造方法 |
237 |
| (3) ロッドレンズアレイの応用展開 |
240 |
| 3.1.7 その他レンズ関連の光学部品 |
240 |
| (1) 液体レンズ(Varioptic) |
240 |
| (2) 薄膜ローパスフィルター |
241 |
| (a) 自己組織化フィルム |
241 |
| (b) 光学ローパスフィルター(OLPF) |
242 |
| (3) マイクロレンズ、マクロレンズアレイ(MLA:Micro
Lens Array) |
243 |
| (a) 金型を用いたMLAの高精度・量産複製法の確立(オムロン) |
243 |
| 3.2 光ディスク |
245 |
| 3.2.1 光ディスクの種類と特徴 |
245 |
| 3.2.2 次世代DVDと製造プロセス |
249 |
| (1) 次世代DVD:HD
DVDとBlu-ray Disc |
249 |
| (2) Blu-ray Disc |
250 |
(a) 液状紫外線硬化樹脂を中間層に用いる書き換え型2層BDディスク
(松下電器産業) |
250 |
| (b) 粘着シートを中間層に用いたBD2層ディスク(リンテック) |
252 |
| (3) HD DVD(東芝) |
254 |
| (a) Low to High型有機色素を用いた低コストHD
DVD-Rディスク(東芝) |
254 |
| (b) 36Gバイト書き換え型2層ディスク(東芝) |
257 |
(4) HD DVDとBlu-ray
Discの両方に対応した光ディスク媒体
−Total
Hi Def(Warner Home Video) |
258 |
| 3.2.3 光ディスク用透明樹脂の開発 |
259 |
| (1) 光ディスク用透明樹脂の要求性能 |
260 |
| (2) 高性能透明樹脂の開発 |
260 |
| (a) 高密度記録用PCの開発(帝人バイエルポリテック) |
260 |
| (b) シクロオレフィンポリマー(COP) |
261 |
| (c) 再評価されるPMMA |
261 |
| (3) 植物由来のプラスチックを使用した光ディスク(三洋電機) |
262 |
| 3.2.4 光ディスクの市場 |
263 |
| 3.3 光通信関連分野におけるプラスチック光ファイバー |
267 |
| 3.3.1 プラスチック光ファイバー(POF:Plastic
Optical Fiber) |
267 |
| 3.3.2 POFの開発と各社の動向 |
271 |
| (1) GI型とSI型 |
271 |
| (2) 低損失GI型POFの開発 |
272 |
| (a) 全フッ素光学樹脂をコア材にしたGI型POF(旭硝子) |
272 |
| (b) 大口径GI型POF「LUMISTAR-X」(富士フィルム) |
272 |
(3) POFメーカー各社の取り組み
(三菱レイヨン、旭化成エレクトロニクス、東レ) |
276 |
| 3.4 光通信関連光学部品 |
278 |
| 3.4.1 ポリマー光導波路 |
279 |
| 3.4.2 ポリマー光導波路の開発動向 |
284 |
| (1) フッ素化ポリイミドの応用 |
284 |
(a) 光学用フッ素化ポリイミド材料「FLUPI−CB、FLUPI−PF」
(NTTアドバンステクノロジ) |
284 |
| (b) 全フッ素化ポリイミド光導波路(NTTアドバンステクノロジ) |
285 |
(c) フッ素化ポリイミドフィルター型波長合分波器の試作
(NTTアドバンステクノロジ) |
286 |
| (d) フッ素化ポリイミドフィルムの作製(三井化学) |
286 |
| (2) 加工方法とポリマー導波路材料 |
287 |
| (a) 光導波路製造方法2p(photo-polymerization)法(オムロン) |
287 |
| (b) 感光性ゾルーゲル材料を用いた光導波路形成(JSR) |
287 |
(c) ナノハイブリッドシリコーンによる直接露光フレキシブル光導波路の製造
(ADEKA) |
289 |
| (d) 光インプリント技術応用のポリマー光導波路(オムロン) |
289 |
| (3) その他の光導波路材料 |
290 |
| (a) フッ素化エポキシ樹脂(NTT) |
291 |
(b) ポリシアヌレート系樹脂を用いたEO材料作製と光導波路への応用
(東北大学) |
292 |
| 3.4.3 電気光回路の技術動向 |
293 |
| (1) ポリマー光導波路を用いたプリント配線板 |
294 |
| (2) 光導波路の接続と損失 |
297 |
| (3) ポリマー光導波路の開発動向 |
300 |
| 3.4.4 ポリマー光導波路等光部品の市場動向 |
300 |
| (1) 光通信関連製品、部材の市場 |
300 |
| (2) ポリマー光導波路等のポリマー光部品の進展 |
301 |
第4章 特許から見た透明樹脂の技術トレンド |
305 |
| 4.1 出願の動向 |
305 |
| 4.2 出願内容の紹介 |
309 |
| 4.2.1 主要光学用樹脂材料に関する出願 |
309 |
| (1) ポリカーボネート(PC)樹脂 |
309 |
| (2) (メタ)アクリル系樹脂組成物 |
311 |
| (3) 環状オレフィン系重合体 |
312 |
| 4.2.2 有機−無機複合材料 |
313 |
| 4.2.3 含フッ素化合物 |
317 |
| 4.2.4 ポリ乳酸樹脂 |
320 |
| 4.2.5 その他の樹脂 |
323 |
| (1) ゴム強化スチレン系樹脂 |
323 |
| (2) ジシクロペンダジェン(DCPD:Dicyclopentadiene)樹脂 |
323 |
| (3) ポリエチレンナフタレート樹脂
|
324 |
Copyright 2012 TORAY RESEARCH CENTER, Inc.