WO2015025950A1

WO2015025950A1 - 光変換部材、ならびにこれを含むバックライトユニットおよび液晶表示装置

Info

Publication number: WO2015025950A1
Application number: PCT/JP2014/071980
Authority: WO
Inventors: 隆米本; 齊藤　之人; 石川　博之; 大室　克文
Original assignee: 富士フイルム株式会社
Priority date: 2013-08-23
Filing date: 2014-08-22
Publication date: 2015-02-26

Abstract

本発明の一態様は、入射する励起光により励起され蛍光を発光する量子ドットを含む光変換層を有する光変換部材であって、光変換層は、６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＡと、量子ドットＡよりも短波長帯域に発光中心波長を有する一種以上の量子ドットＺと、を含有し、光変換層において、量子ドットＡが、量子ドットＺに対して励起光入射側に相対的に偏在している光変換部材に関する。

Description

光変換部材、ならびにこれを含むバックライトユニットおよび液晶表示装置

　本発明は、光変換部材に関するものであり、詳しくは、発光効率の高い光変換部材に関するものである。
　更に本発明は、この光変換部材を含むバックライトユニット、およびこのバックライトユニットを含む液晶表示装置にも関する。

　液晶表示装置（以下、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）とも言う）などのフラットパネルディスプレイは、消費電力が小さく、省スペースの画像表示装置として年々その用途が広がっている。液晶表示装置は、少なくともバックライトと液晶セルとから構成され、通常、更に、バックライト側偏光板、視認側偏光板などの部材が含まれる。

　フラットパネルディスプレイ市場では、ＬＣＤ性能改善として、色再現性の向上が進行している。この点に関し、近年、発光材料として、量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ　Ｄｏｔ、ＱＤ、量子点とも呼ばれる。）が注目を集めている（特許文献１、２参照）。例えば、バックライトから量子ドットを含む光変換部材に励起光が入射すると、量子ドットが励起され蛍光を発光する。ここで異なる発光特性を有する量子ドットを用いることで、赤色光、緑色光、青色光（ＲＧＢ）の輝線光を発光させて白色光を具現化することができる。中でも最近、光源として青色発光ダイオードを使用し、蛍光として赤色光および緑色光を発光する量子ドットを利用して白色光を得る技術が数多く提案されている。量子ドットによる蛍光は半値幅が小さいため、得られる白色光は高輝度であり、しかも色再現性に優れる。このような量子ドットを用いた３波長光源化技術の進行により、色再現域は、現行のＴＶ規格（ＦＨＤ、ＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ））比７２％から１００％へと拡大している。

ＵＳ２０１２／０１１３６７２Ａ１特開２０１２－１６９２７１号公報

　上記の通り、量子ドットは、色再現性向上によりＬＣＤの性能を改善し得る有用な材料である。しかし現状、量子ドットは安価で流通している材料ではないため、量子ドットを用いる液晶表示装置は高額になる傾向がある。そのため、液晶表示装置の低コスト化のためには、量子ドットの使用量を低減すべく、その発光効率を高めることが望ましい。

　そこで本発明の目的は、量子ドットを含む光変換部材であって、高い発光効率を実現し得る光変換部材を提供することにある。

　本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、異なる発光特性を有する量子ドット同士が多重に吸光と発光を繰り返すことが、量子ドットを含む光変換部材の発光効率低下の原因となっていることを新たに見出した。この点について更に説明すると、例えば蛍光として赤色光を発光する第一の量子ドットと緑色光を発光する第二の量子ドットを含む光変換部材にバックライトから青色光が入射すると、第二の量子ドットが励起し発光した緑色光を、第一の量子ドットが吸収してしまう。そのため、第二の量子ドットから発光される緑色光を高効率で取り出すことができなくなり、結果的に、量子ドットによる発光の利用効率が低下してしまう。これは、吸光スペクトルが発光スペクトルよりも短波長側に広がっているという、量子ドット特有の吸収特性によるものである。
　そこで本発明者らは、上記新たな知見に基づき更なる検討を重ねた結果、光変換部材において、いわゆる赤色光を発光する量子ドットＡを、この量子ドットよりも短波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットに対して相対的に入射側に偏在させることにより、ある量子ドットが発光した蛍光を量子ドットＡが吸収することによる発光効率低下を抑制できることを見出し、本発明を完成させた。

　即ち、本発明の一態様は、
　入射する励起光により励起され蛍光を発光する量子ドットを含む光変換層を有する光変換部材であって、
　上記光変換層は、
　６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＡと、
　量子ドットＡよりも短波長帯域に発光中心波長を有する一種以上の量子ドットＺと、
を含有し、
　上記光変換層において、量子ドットＡが、量子ドットＺに対して励起光入射側に相対的に偏在している光変換部材、
に関する。

　一態様では、量子ドットＺは、５００ｎｍ～６００ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＢを含む。

　一態様では、量子ドットＺは、量子ドットＢよりも短波長帯域であって、４００ｎｍ～５００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＣを更に含む。
　更なる一態様では、上記光変換層において、量子ドットＢが、量子ドットＣに対して励起光入射側に相対的に偏在している。

　一態様では、上記光変換層は、量子ドットＡと量子ドットＡよりも短波長帯域に発光中心波長を有する一種以上の量子ドットＺとを含む量子ドット混合層を含み、かつ
　上記量子ドット混合層において、量子ドットＡの濃度分布が励起光入射側から蛍光出射側に向かって連続的ないし段階的に減少している。

　一態様では、上記光変換層は、
　量子ドットとして量子ドットＡのみを含む第一の量子ドット層と、
　量子ドットＡよりも短波長帯域に発光中心波長を有する一種以上の量子ドットＺを含む少なくとも一層の量子ドット層と、
を有し、かつ、
　上記第一の量子ドット層が、他の量子ドット層よりも励起光入射側に位置している。

　なお、上記の「量子ドットＡのみを含む」とは、第一の量子ドット層作製のための量子ドットとして量子ドットＡのみを使用したことをいい、層間の界面での混合等により意図せず他の種類の量子ドットが第一の量子ドット層に混入していることは、許容されるものとする。この点は、以下の他の量子ドット層においても、同様である。

　一態様では、上記光変換層は、第一の量子ドット層よりも蛍光出射側に、量子ドットとして５００ｎｍ～６００ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＢのみを含む第二の量子ドット層を有する。

　一態様では、上記光変換層は、第二の量子ドット層よりも蛍光出射側に、量子ドットとして４００ｎｍ～５００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＣのみを含む第三の量子ドット層を有する。

　一態様では、上述の光変換部材は、上記光変換層の励起光入射側表面および蛍光出射側表面の少なくとも一方の表面に、酸素透過率が１．０ｃｍ³／ｍ²／ｄａｙ／ａｔｍ未満のバリアフィルムを有する。

　一態様では、上述の光変換部材は、蛍光出射側表面に光散乱層または光散乱構造を有する。例えば、光散乱層は、散乱粒子を含む層であり、光散乱構造とは、表面凹凸構造である。
　他の一態様では、散乱粒子が、光変換層に含まれる。

　一態様では、上述の光変換部材は、上記光変換層の励起光入射側に、光反射層を有する。

　一態様では、光変換層は、バインダー樹脂中に散乱粒子を含む。

　一態様では、光変換層において、散乱粒子の屈折率ｎｓおよびバインダー樹脂の屈折率ｎｂが、０．０２≦｜ｎｂ－ｎｓ｜≦１の関係を満たす。

　一態様では、光変換層において、散乱粒子の直径ｒｓは、０．５μｍ以上１０μｍ以下の範囲である。

　一態様では、光変換層は、屈折率および直径の少なくとも一方が異なる散乱粒子を２種類以上含む。

　一態様では、光変換層において、光散乱粒子およびバインダー樹脂は屈折率およびアッベ数が相違し、かつ光散乱粒子およびバインダー樹脂のうち、屈折率がより大きなものがより小さなアッベ数νeを有する。

　一態様では、光変換層のヘイズは、５０％以上である。

　本発明の更なる態様は、
　上述の光変換部材と、光源と、を少なくとも含むバックライトユニット、
　に関する。

　一態様では、上述のバックライトユニットは、
　４３０～４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する青色光と、
　５００～６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、
　６００～６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する赤色光と、
を発光する。

　一態様では、上記光源は、４３０ｎｍ～４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する。
　また他の態様では、上記光源は、３００ｎｍ～４３０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する。

　一態様では、上述のバックライトユニットは、導光板を更に含み、上光変換部材を、導光板から出射される光の経路上に有する。
　また他の態様では、上述のバックライトユニットは、上記光変換部材を、導光板と光源との間に有する。

　本発明の更なる態様は、
　上述のバックライトユニットと、液晶セルと、を少なくとも含む液晶表示装置、
　に関する。

　本発明によれば、量子ドットを含む、発光効率の高い光変換部材、ならびにこの光変換部材を含むバックライトユニットおよび液晶表示装置を提供することができる。

図１（ａ）、（ｂ）は、本発明の一態様にかかる光変換部材を含むバックライトユニットの一例の説明図である。図２は、本発明の一態様にかかる光変換部材の一例（実施例１）を示す。図３は、本発明の一態様にかかる光変換部材の一例（実施例２、３）を示す。図４は、本発明の一態様にかかる光変換部材の一例を示す。図５は、本発明の一態様にかかる光変換部材の一例（実施例４）を示す。図６は、本発明の一態様にかかる光変換部材の一例（実施例５）を示す。図７は、本発明の一態様にかかる光変換部材の一例（実施例６）を示す。図８は、本発明の一態様にかかる光変換部材の一例（実施例７）を示す。図９は、本発明の一態様にかかる光変換部材の一例（実施例８）を示す。図１０は、本発明の一態様にかかる光変換部材の一例（実施例９）を示す。図１１は、本発明の一態様にかかる光変換部材の一例（実施例１０）を示す。図１２は、本発明の一態様にかかる液晶表示装置の一例を示す。図１３は、量子ドットを含む従来の光変換部材の一例（比較例１）を示す。図１４は、比較例２の光変換部材の構成を示す。図１５は、本発明の一態様にかかる光変換部材の一例を示す。

［光変換部材］
　本発明の一態様にかかる光変換部材は、入射する励起光により励起され蛍光を発光する量子ドットを含む光変換層を有する光変換部材である。
　上記光変換層は、６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＡと、量子ドットＡよりも短波長帯域に発光中心波長を有する一種以上の量子ドットＺと、を含有する。そして上記光変換層において、量子ドットＡは、量子ドットＺに対して励起光入射側に相対的に偏在している。ここで、量子ドットＡが、量子ドットＺに対して励起光入射側に相対的に偏在しているとは、光変換層を入射光に対して垂直な任意の面にて、入射側領域と出射側領域の２領域に分割した際に、入射側領域内に存在する量子ドットＡの存在比率が、量子ドットＺ（一種のみであることもあり、二種以上であることもある。）の入射側領域内に存在する存在比率よりも多いことをいう。より詳しくは、量子ドットＡが入射側領域にＡ１個、出射側領域にＡ２個、量子ドットＺが入射側領域にＺ１個、出射側領域にＺ２個存在した場合、光変換層に含まれる全量子ドットＡ（Ａ１＋Ａ２）に対する入射側領域の量子ドットＡの存在比率［Ａ１／（Ａ１＋Ａ２）］が、光変換層に含まれる全量子ドット（Ｚ１＋Ｚ２）に対する入射側領域の量子ドットＺの存在比率［Ｚ１／（Ｚ１＋Ｚ２）］より大きいこと、つまり、以下の式（１）を満たすことを指す。
　Ａ１／（Ａ１＋Ａ２）＞Ｚ１／（Ｚ１＋Ｚ２）　　・・・（１）

　光変換層における量子ドットの偏在については、光変換層を任意の箇所で切断し、その断面を、電子顕微鏡を用いて観察し量子ドットの個数を計測し、以下の式で算出することで測定できる。
　光変換層の励起光入射側表面および出射側表面に垂直な方向をｘ軸とする。ｘ軸に沿った光変換層の厚みをＬとし、ｘ＝０が励起光入射側表面、ｘ＝Ｌが出射側と定義する。量子ドットＡの規格化数密度分布をφＡ（ｘ）、量子ドットＺの規格化数密度分布をφＺ（ｘ）とする。
　つまり、

　が成立する。
　量子ドットＡ、Ｚの偏在性を表す指標として、下式で表されるΦを定義する。

　Φ＝１の場合、量子ドットＡは、量子ドットＺと混ざりあう領域を持つことなく入射側へ偏在しており、一方、Φ＝０の場合、量子ドットＡは、量子ドットＺと混ざりあう領域を持つことなく出射側へ偏在していることを表す。
　また、量子ドットＡおよび量子ドットＺが、混合され均一に分散している場合、Φ＝０．５となる。
　量子ドットの発光効率の観点から、Φが０．５より大きいことが好ましく、Φが０．７より大きいことがより好ましく、Φが０．８より大きいことがさらに好ましく、Φが０．９５より大きいことがより一層好ましい。

　上記のように、量子ドットＡを、量子ドットＺに対して励起光入射側に相対的に偏在させることにより、赤色光を発光する量子ドットである量子ドットＡが、量子ドットＺが励起し発光した蛍光を吸収することを防ぐことができる。これにより、量子ドットを含む光変換部材の発光効率を高めることができる。
　以下、上記光変換部材について、更に詳細に説明する。

　以下の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本発明および本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
　また、本発明および本明細書中、ピークの「半値幅」とは、ピーク高さ１／２でのピークの幅のことを言う。また、４３０～４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する光を青色光と呼び、５００～６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する光を緑色光と呼び、６００～６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する光を赤色光と呼ぶ。

　上記光変換部材は、好ましくは、液晶表示装置のバックライトユニットの構成部材として含まれる。

　図１は、本発明の一態様にかかる光変換部材を含むバックライトユニット３１の一例の説明図である。図１中、バックライトユニット３１は、光源３１Ａと、面光源とするための導光板３１Ｂを備える。図１（ａ）に示す例では、光変換部材は、導光板から出射される光の経路上に配置されている。一方、図１（ｂ）に示す例では、光変換部材は、導光板と光源との間に配置されている。
　そして図１（ａ）に示す例では、導光板３１Ｂから出射される光が、光変換部材３１Ｃに入射する。図１（ａ）に示す例では、導光板３１Ｂのエッジ部に配置された光源３１Ａから出射される光３２は青色光であり、導光板３１Ｂの液晶セル（図示せず）側の面から液晶セルに向けて出射される。導光板３１Ｂから出射された光（青色光３２）の経路上に配置された光変換部材３１Ｃには、青色光３２により励起され赤色光３４を発光する量子ドットＡと、青色光３２により励起され緑色光３３を発光する量子ドットＢを、少なくとも含む。このようにしてバックライトユニット３１からは、励起された緑色光３３および赤色光３４、ならびに光変換部材３１Ｃを透過した青色光３２が出射される。こうしてＲＧＢの輝線光を発光させることで、白色光を具現化することができる。
　図１（ｂ）に示す例は、光変換部材と導光板の配置が異なる点以外は、図１（ａ）に示す態様と同様である。図１（ｂ）に示す例では、光変換部材３１Ｃから、励起された緑色光３３および赤色光３４、ならびに光変換部材３１Ｃを透過した青色光３２が出射され導光板に入射し、面光源が実現される。

（光変換層）
　光変換部材は、少なくとも、入射する励起光により励起され蛍光を発光する量子ドットを含む光変換層を有する。その他の任意の構成部材として、バリアフィルム等を含むこともできる。詳細は後述する。

　光変換層は、６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＡと、量子ドットＡよりも短波長帯域に発光中心波長を有する一種以上の量子ドットＺと、を含有する。量子ドットＡは、励起光を受けて赤色光を発光することができる。一方、量子ドットＺは、好ましくは、５００ｎｍ～６００ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＢを含む。この量子ドットＢは、励起光を受けて緑色光を発光することができる。このように、赤色光を発光する量子ドットと緑色光を発光する量子ドットを含む光変換層を有する光変換部材に、例えば青色光を入射させることで、上述の通り、ＲＧＢの輝線光を発光可能な光変換部材を得ることができる。しかし先に記載したように、このような光変換部材において、量子ドットＡが、量子ドットＺが発光した光を吸収してしまっては、高い発光効率を実現することは困難である。これに対し本発明の一態様にかかる光変換部材では、光変換層において、量子ドットＡが、量子ドットＺに対して励起光入射側に相対的に偏在している。この逆に、量子ドットＺが量子ドットＡよりも励起光入射側に相対的に偏在している光変換層では、入射した光は量子ドットＺに優先的に吸収され、量子ドットＺが蛍光を発光する。赤色光を発光する量子ドットＡの吸光スペクトルは赤色光よりも短波長側に広がっているため、量子ドットＺが発光した蛍光は、量子ドットＡにより吸収されてしまう。その結果、量子ドットＺが発光された光を、高効率で利用することができなくなる。これに対し上述の本発明の一態様にかかる光変換部材では、光変換層に入射した光は、量子ドットＡに優先的に吸光されるため、まず量子ドットＡが発光する。量子ドットＡにより発光された赤色光は、量子ドットＺよりも短波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＢに吸収されないか、またはその吸収量は少ないため、量子ドットＡにより発光された光を高効率で利用することができる。

　なお量子ドットＺは、一種の量子ドットのみであってもよく、二種以上の量子ドットであってもよい。例えば量子ドットＺとして、量子ドットＢよりも短波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット、好ましくは、４００ｎｍ～５００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＣを含むこともできる。

　量子ドットＣは、励起して青色光を発光する量子ドットである。例えば光源として、３００～４３０ｎｍの紫外光を発光する光源を用いる場合、光変換層に量子ドットＡ、Ｂとともに量子ドットＣを含むことにより、量子ドットＡが発光する赤色光、量子ドットＢが発光する緑色光、および量子ドットＣが発光する青色光により、ＲＧＢの輝線光を発光させることで、白色光を具現化することができる。この場合には、前述の理由から、量子ドットＢは、量子ドットＣに対して励起光入射側に相対的に偏在させることが好ましい。

　以下に、光変換層における量子ドットＡの偏在の具体的態様について説明する。以下に説明する図面において、図中の下方が入射側、上方が出射側である。

　図１３は、量子ドットを含む従来の光変換部材の一例を示す。図１３中の光変換層１０１では、量子ドットＡ（図中、符号３）および量子ドットＢ（図中、符号２）が、層内で均一に分散している。このような光変換層へ励起光が入射すると、先に説明したように、量子ドットＢが発光した緑色光が、量子ドットＡに吸収されてしまい、発光効率が低下してしまう。

　一方、図２～図１１は、本発明の一態様にかかる光変換部材の説明図である。いずれの図面でも、量子ドットＡが、量子ドットＡよりも短波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットに対して励起光入射側に相対的に偏在している。

　図２に示す光変換部材では、光変換層１０２において、量子ドットとして量子ドットＡのみを含む第一の量子ドット層１０２Ａと、量子ドットとして量子ドットＢのみを含む第二の量子ドット層１０２Ｂが、直接隣接して積層されている。このような量子ドット層は、量子ドットを、樹脂材料中に分散させることにより作製することができる。こうして、量子ドットが少なくともバインダー樹脂を含むマトリックス材中に含まれる量子ドット層を得ることができる。量子ドット層の形状は特に限定されるものではなく、シート状、バー状等の任意の形状であることができる。量子ドットについては、例えば特開２０１２－１６９２７１号公報段落００６０～００６６を参照することができるが、ここに記載のものに限定されるものではない。量子ドットとしては、市販品を何ら制限なく用いることができる。量子ドットの発光波長は、通常、粒子の組成、サイズにより調整することができる。

　シート状の量子ドット層は、好ましくは塗布法により作製される。具体的には、量子ドットを含む重合性組成物（硬化性組成物）を基材上等に塗布し、次いで光照射等により硬化処理を施すことにより、シート状の量子ドット層を得ることができる。また、組成、量子ドット濃度、または組成および量子ドット濃度の異なる重合性組成物を順次塗布、硬化することにより、二層以上の量子ドット層を積層することができる。または、同種の量子ドットを異なる濃度で含む二種以上の重合性組成物を、高濃度のものから低濃度の順に、またはその逆の順に塗布することにより、量子ドットの濃度が連続的ないし段階的に変化する量子ドット層を作製することもできる。塗布は、同時重層塗布（下層が未乾燥のうちに上層を塗布）により行ってもよく、逐次重層塗布（下層の乾燥後、好ましくは硬化後に、上層を塗布）により行ってもよい。逐次重層塗布によれば、層間の混ざり合いが生じにくいため、一種の量子ドットのみを含む量子ドット層を得るためには、逐次重層塗布を行うことが好ましい。一方、同種の量子ドットを含み濃度の異なる二種以上の重合性組成物を積層することで量子ドットの濃度が連続的に変化する量子ドット層を得る際には、同時重層塗布、逐次重層塗布とも好ましい。

　重合性組成物の作製に用いる重合性化合物は特に限定されるものではない。硬化後の硬化被膜の透明性、密着性等の観点からは、単官能または多官能（メタ）アクリレートモノマー等の（メタ）アクリレート化合物や、そのポリマー、プレポリマー等が好ましい。なお本発明および本明細書において、「（メタ）アクリレート」との記載は、アクリレートとメタクリレートとの少なくともいずれかの意味で用いるものとする。「（メタ）アクリロイル」等も同様である。

　単官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、アクリル酸およびメタクリル酸、それらの誘導体、より詳しくは、（メタ）アクリル酸の重合性不飽和結合（（メタ）アクリロイル基）を分子内に１個有するモノマーを挙げることができる。それらの具体例については、ＷＯ２０１２／０７７８０７Ａ１段落００２２を参照できる。

　上記（メタ）アクリル酸の重合性不飽和結合（（メタ）アクリロイル基）を１分子内に１個有するモノマーと共に、（メタ）アクリロイル基を分子内に２個以上有する多官能（メタ）アクリレートモノマーを併用することもできる。その詳細については、ＷＯ２０１２／０７７８０７Ａ１段落００２４を参照できる。また、多官能（メタ）アクリレート化合物として、特開２０１３－０４３３８２号公報段落００２３～００３６に記載のものを用いることもできる。更に、特許第５１２９４５８号明細書段落００１４～００１７に記載の一般式（４）～（６）で表されるアルキル鎖含有（メタ）アクリレートモノマーを使用することも可能である。

　多官能（メタ）アクリレートモノマーの使用量は、重合性組成物に含まれる重合性化合物の全量１００質量部に対して、塗膜強度の観点からは、５質量部以上とすることが好ましく、組成物のゲル化抑制の観点からは、９５質量部以下とすることが好ましい。

　上記重合性組成物は、重合開始剤としては、公知のラジカル開始剤を含むことができる。重合開始剤については、例えば、特開２０１３－０４３３８２号公報段落００３７を参照できる。重合開始剤は、重合性組成物に含まれる重合性化合物の全量の０．１モル％以上であることが好ましく、０．５～２モル％であることがより好ましい。

　量子ドットは、上記重合性組成物に粒子の状態で添加してもよく、溶媒に分散した分散液の状態で添加してもよい。分散液の状態で添加することが、量子ドットの粒子の凝集を抑制する観点から、好ましい。ここで使用される溶媒は、特に限定されるものではない。量子ドットは、組成物の全量１００質量部に対して、例えば０．０１～１０質量部程度、好ましくは０．１～１０質量部程度添加することができる。

　以上説明した量子ドットを含む重合性組成物を、適当な支持体上に塗布、乾燥して溶媒を除去するとともに、その後、光照射等により重合硬化させて、量子ドット層を得ることができる。塗布方法としてはカーテンコーティング法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、印刷コーティング法、スプレーコーティング法、スロットコーティング法、ロールコーティング法、スライドコーテティング法、ブレードコーティング法、グラビアコーティング法、ワイヤーバー法等の公知の塗布方法が挙げられる。また、硬化条件は、使用する重合性化合物の種類や重合性組成物の組成に応じて、適宜設定することができる。
　光変換層の総厚は、好ましくは１～５００μｍの範囲であり、より好ましくは１０～２００μｍの範囲である。また、光変換層が複数の量子ドット層または量子ドット混合層を含む場合、一層の膜厚は、好ましくは１～３００μｍの範囲であり、より好ましくは１０～２５０μｍの範囲であり、さらに好ましくは１０～１００μｍの範囲である。

　図３に示す光変換部材では、光変換層１０３において、量子ドットとして量子ドットＡのみを含む第一の量子ドット層１０３Ａと、量子ドットとして量子ドットＢのみを含む第二の量子ドット層１０３Ｂが、量子ドットＡと量子ドットＢとを含む量子ドット混合層１０３Ｍを介して積層されている。量子ドット混合層１０３Ｍにおいて、量子ドットＡと量子ドットＢとは均一に分散していてもよく、量子ドットＡが量子ドットＢに対して入射側に偏在していてもよい。発光効率のより一層の向上の観点からは、後者の態様が好ましい。

　図４に示す光変換部材では、光変換層１０４は、量子ドットＡと量子ドットＢとの量子ドット混合層であり、量子ドットＡが量子ドットＢに対して入射側に偏在している。このような量子ドット混合層は、例えば前述のように得ることができる

　図５に示す光変換部材では、光変換層１０５は、量子ドットとして量子ドットＡのみを含む量子ドット層１０５Ａと量子ドットとして量子ドットＢのみを含む第二の量子ドット層１０５Ｂとが直接隣接して積層され、更に第二の量子ドット層１０５Ｂと直接隣接する層として、量子ドットＢよりも短波長帯域であって、４００ｎｍ～５００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＣのみを量子ドットとして含む第三の量子ドット層１０５Ｃが含まれている。図５に示す光変換部材は、例えば光源として３００ｎｍ～４３０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する光源（ＵＶ光源）を用いることにより、量子ドット層１０５Ａから赤色光が、量子ドット層１０５Ｂから緑色光が、量子ドット層１０５Ｃから青色光が発光することで、白色光を具現化することができるものである。

　図６に示す光変換部材２０１において、光変換層１０２の構成は、図２に示す光変換部材と同じであり、量子ドットとして量子ドットＡのみを含む第一の量子ドット層１０２Ａと、量子ドットとして量子ドットＢのみを含む第二の量子ドット層１０２Ｂが、直接隣接して配置されている。図６に示す光変換部材２０１は、第二の量子ドット層１０２Ｂの表面に、光散乱構造２１を有する。光変換層において発光された光は、屈折率の異なる隣接層界面に入射する角度によっては全反射を起こし、表示装置内部を導波してしまい、光取り出し効率（以下、「取り出し効率」とも記載する。）が低下してしまう。そこで、光散乱構造を出射側に設け、光取り出し効率を向上させることは、光変換部材の発光効率の更なる向上に有効である。そのような光散乱構造としては、表面凹凸構造を挙げることができる。表面凹凸構造としては、光変換部材の出射側表面全面に微細な凹凸を多数設けることが好ましい。表面凹凸構造は、特開２０１３－０３９８０２号公報に記載の型押しや、エッチングレジスト等の公知の方法により形成することができる。また、市販のプリズムシートを貼り合わせることにより、表面凹凸構造を設けることもできる。

　図７に示す光変換部材２０２において、光変換層１０２の構成は、図２に示す光変換部材と同じであり、量子ドットとして量子ドットＡのみを含む第一の量子ドット層１０２Ａと、量子ドットとして量子ドットＢのみを含む第二の量子ドット層１０２Ｂが、直接隣接して配置されている。図６に示す光変換部材２０１は、第二の量子ドット層１０２Ｂに隣接する層として、光散乱層（光取り出し層）２２を有する。光変換部材の出射側に光散乱層を設けることにより、上記の光散乱構造を設ける場合と同様、光取り出し効率を高めることができる。

　上記光散乱層は、好ましくは、散乱体（「散乱粒子」とも記載する）が少なくともバインダー樹脂を含むマトリックス材中に分散した樹脂層である。散乱粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。散乱粒子は、光取り出し効率の更なる向上の観点からは、光散乱層全体を構成するマトリックス材との屈折率の差が０．０２以上であることが好ましい。散乱粒子は、１種類の粒子のみを用いてもよく、また、複数の種類の粒子を組み合わせて用いてもよい。散乱粒子は、無機粒子であってもよく、有機粒子であってもよい。その詳細については、特開２０１０－１９８７３５号公報段落００２２を参照できる。また、光散乱層を構成するバインダー樹脂等の各種成分および光散乱層の作製方法については、同公報段落００２３～００２８、段落００３３～００３５を参照できる。光散乱層の膜厚は特に制限はなく、乾燥膜厚で、例えば０．５μｍ～５０μｍ程度であるが、目的に応じて適宜選択することができる。酸素バリア性と光透過性の観点からは、１μｍ～２０μｍの範囲であることが好ましく、２μｍ～１０μｍの範囲であることがより好ましく、３μｍ～７μｍの範囲であることが更に好ましい。

　なお図７には、光取り出し効率向上のための構成として、散乱粒子を含む光散乱層を設ける例を示したが、散乱粒子を光変換層に存在させることにより、光取り出し効率を向上させることもできる。図８に示す光変換部材は、当該構成のものである。図８に示す光変換部材１０６は、量子ドットＡのみを含む第一の量子ドット層と、量子ドットとして量子ドットＢのみを含む第二の量子ドット層が、直接隣接して配置されている点では、図２等に示す光変換部材と同様であるが、二層の量子ドット層にそれぞれ、散乱粒子５が含まれている点で、他の図面に示す光変換部材と相違する。散乱粒子の詳細は、上記と同様である。量子ドット層作製のための重合性組成物に、粒子の状態で、または適当な溶媒に分散した分散液として、散乱粒子を添加することにより、量子ドットとともに散乱粒子を含む量子ドット層を得ることができる。
　量子ドット層における散乱粒子量の重量密度は、２％以上とすることが、光取り出し効率向上の観点から好ましい。一方、散乱粒子量が増えるほど相対的に層内の量子ドット量は減ることになるため、量子ドット充填率向上の観点からは、量子ドット層における散乱粒子の重量密度は３０％未満とすることが好ましい。

　光変換層に添加する散乱粒子の屈折率ｎｓは、光取り出し効率向上の観点から、バインダー樹脂の屈折率ｎｂとの差の絶対値｜ｎｂ－ｎｓ｜が、０．０２以上であることが好ましく、０．０３以上であることがより好ましく、０．１以上であることがさらに好ましい。なお本発明における屈折率とは、下記のｅ線に対する屈折率ｎｅをいうものとする。また、二種以上の異なる種類の散乱粒子が光変換層に含まれる場合には、少なくとも一種の光散乱粒子が上記絶対値を満たす屈折率を有することが好ましく、二種以上の光散乱粒子が上記絶対値を満たす屈折率を有することがより好ましく、すべての光散乱粒子が上記絶対値を満たす屈折率を有することが更に好ましい。散乱粒子の屈折率ｎｓは、バインダー樹脂の屈折率ｎｂより大きくても小さくてもよい。
　｜ｎｂ－ｎｓ｜の値は大きい方が、散乱効率が向上するために好ましい。一方、散乱粒子およびバインダー樹脂の屈折率は、素材固有の値であり、例えば顕微ＩＲのスペクトルから素材を特定することで、知ることができる。
　なお、バインダー樹脂の屈折率は、アッベ屈折率計を用いて計測することができる。バインダー樹脂の屈折率は、バインダー樹脂とは異なる屈折率を有する直径数１０ｎｍ程度未満の微粒子を添加することで調整することができる。ここで用いられる直径数１０ｎｍ程度の微粒子は、可視光をほとんど散乱させないほど十分に小さいものである。

　光取り出し効率向上の観点からは、バインダー樹脂の屈折率は小さいことが好ましい。一般に屈折率が１より大きい樹脂内部での発光を空気層に取り出す際には、臨界角以上で入射する光が空気との界面で全反射するため、光取り出し効率の低下が生じる。この臨界角はスネルの法則によって決まり、バインダー樹脂が低屈折率であるほど、臨界角は大きくなり、光取り出し効率は向上する。バインダー樹脂の出射側表面に、無機バリア層などの高屈折率媒体が存在した場合でも、この傾向は成り立つ。

　光取り出し効率向上の観点から、散乱粒子とバインダー樹脂のうち、いずれか屈折率の大きな一方が、より小さいアッベ数νeを有する方が好ましい。例えば、バインダー樹脂の屈折率が、散乱粒子の屈折率と比べて大きい場合、バインダー樹脂のアッベ数は散乱粒子のアッベ数よりも小さいことが好ましい。
　なおアッベ数νeは、以下の式で表される、屈折率の波長依存性を表す指標である。

　散乱粒子とバインダー樹脂とのアッベ数の差をΔνeとすると、Δνeは０より大きいことが好ましく、１０より大きいことがより好ましく、１５より大きいことがさらに好ましく、２０より大きいことがよりさらに好ましい。なお、アッベ数の差Δνｅは、散乱粒子とバインダー樹脂のうち、いずれか屈折率の大きな一方が、より小さいアッベ数νeを持つ場合に、正となるように算出するものとする。

　光取り出し効率向上の観点からは、後方散乱および前方散乱を低減することが望ましい。この点から光変換層に添加する散乱粒子の直径ｒｓは、後方散乱の影響を低減する観点からは０．５μｍ以上であることが好ましく、前方散乱の影響を低減する観点からは１０μｍ以下であることが好ましい。即ち、０．５μｍ≦ｒｓ≦１０μｍの範囲にあることが好ましい。散乱粒子の直径は、０．８μｍ≦ｒｓ≦８μｍであることがより好ましく、１μｍ≦ｒｓ≦５μｍであることがさらに好ましい。
　散乱粒子の直径は光変換層の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察することで求めることができる。

　量子ドット層の内部に、屈折率および直径の少なくとも一方が異なる散乱粒子を２種類以上含むことも好ましい。そのような散乱粒子を２種類以上含むことによって、散乱光の散乱角度依存性に起因する色づきを抑制することが可能となり、良好なホワイトバランスが得られる。２種類の散乱粒子の数量（粒子数）比は、１：９～９：１であることがより好ましく、２：８～８：２であることがさらに好ましい。

　光変換層に含まれる散乱粒子は、図１５に示す態様のように、光変換層の表面に配置されていても光取り出し効率向上効果を発揮することができる。このように配置された散乱粒子により、光変換層および光変換層に隣接する層との界面を乱すことで、全反射を防ぐことができるからである。この場合、バインダー樹脂と、散乱粒子の屈折率が等しい場合でも、良好な光取り出し効率の向上効果が見られる。

　光変換層のヘイズは、量子ドットの蛍光を外部へ取り出す観点から、５０％以上であることが好ましく、６０％以上であることがさらに好ましく、９０％以上であることが特に好ましい。光変換層のヘイズは、例えば９８％以下であるが、９８％超でもよく、１００％であってもよい。光変換層のヘイズが高いほど、光変換層内部での励起光の光路長が増加するため、少ない量子ドット使用量で効率よく蛍光を得ることができる。
　光変換層のヘイズとは、ＪＩＳ－Ｋ－７１０５に準じて測定される値をいい、ヘイズメーター（例えば日本電色工業（株）ＮＤＨ－２０００）を用いて測定することができる。

　図９に示す光変換部材２０３（２０３Ａ、２０３Ｂ、２０３Ｃ）は、光変換層１０２の構成は、図２等に示す光変換部材と同様であり、光変換層１０２の両面に、バリアフィルム４１（４１Ａ、４１Ｂ）が設けられている。図１０に示す光変換部材２０４は、光変換層１０５の構成は、図５に示す光変換部材と同様である。図１０に示す光変換部材では、光変換層１０５Ａ、１０５Ｃの両面に、バリアフィルム４１（４１Ａ、４１Ｂ）が設けられている。
　更に、図９（ａ）、図１０に示す光変換部材では、出射側バリアフィルム４１Ｂ、３１Ｂに直接隣接する層として、光散乱層２２が設けられている。
　光散乱層２２は、図９（ａ）、図１０に示す出射側に位置するバリアフィルムに直接隣接する層として設けるだけでなく、図９（ｂ）に示す光変換層１０２の出射側に隣接する形態、または図９（ｃ）に示す光変換層１０２の入射側に隣接する形態であってもよい。また、散乱粒子を光変換層に存在させる形態であってもよい。
　バリアフィルムは、好ましくは、酸素バリア性を有するフィルムであって、酸素により量子ドットが経時的に劣化し量子効率（発光効率）が低下することを防ぐ役割を果たすことができる。より詳しくは、励起光による量子ドットの光酸化反応を抑制することができる。長期にわたり高い量子効率を得る観点から、バリアフィルムとしては、酸素透過率が１ｃｍ^３／ｍ^２／ｄａｙ／ａｔｍ未満のフィルムを用いることが好ましい。なお酸素透過率の単位ｃｍ^３／ｍ^２／ｄａｙ／ａｔｍは、ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）と同義であり、以下では後者の単位で表記している。このようなバリアフィルムは、有機層、無機層、または有機層と無機層の二層以上の積層フィルムであることができる。その詳細は、後述する。なお図９、図１０には、光変換層の入射側、出射側にそれぞれバリアフィルムを有する構成を示したが、バリアフィルムは入射側のみに配置してもよく、出射側のみに配置してもよい。量子効率を、より長期間良好に維持する観点からは、光変換層の入射側および出射側の両方に、バリアフィルムを配置することが好ましい。
　このように光散乱層とバリアフィルムを組み合わせることにより、より一層高い発光効率を、長期間維持することが可能となる。

　図１１に示す光変換部材２０５は、光変換層１０２の構成は、図２等に示す光変換部材と同様であり、光変換層１０２の両面に、バリアフィルム４１（４１Ａ、４１Ｂ）が設けられている。更に、図１１に示す光変換部材２０５では、出射側のバリアフィルム４１Ｂと直接隣接する層として光散乱層２２が、入射側のバリアフィルム４１Ａと直接隣接する層として光反射層２３が、それぞれ設けられている。光変換層の励起光入射側に光反射層を設けることは、光利用効率を高めるうえで有効である。光反射層は、好ましくはコレステリック層であり、詳細は後述する。

　以上、図面に基づき本発明の一態様にかかる光変換部材の具体的態様について説明したが、本発明は、これら具体的態様に限定されるものではなく、各種の変形も本発明に包含されることはいうまでもない。また、上記において直接隣接する層として説明した層間に、接着層等の任意の層を配置することも、もちろん可能である。

（バリアフィルム）
　次に、上述のバリアフィルムについて説明する。

　　バリアフィルムの酸素透過率は、好ましくは前述の通り、１ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下、より好ましくは、０．１ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・aｔｍ）以下、さらに好ましくは、０．０１ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・aｔｍ）以下である。
　一方、バリアフィルムの水蒸気透過率は、０．５ｇ／（ｍ²・ｄａｙ）以下、中でも０．１ｇ／（ｍ²・ｄａｙ）以下、特に０．０５ｇ／（ｍ²・ｄａｙ）以下であることが好ましい。水蒸気透過率が低いバリアフィルムによれば、水蒸気等の水分による量子ドットの劣化を防ぐことができる。
　ここで、上記酸素透過率は、測定温度２３℃、相対湿度９０％の条件下で、酸素ガス透過率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、ＯＸ－ＴＲＡＮ　２／２０：商品名）を用いて測定した値であり、上記水蒸気透過率は、測定温度３７．８℃、相対湿度１００％の条件下で、水蒸気透過率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ－Ｗ　３／３１：商品名）を用いて測定した値である。

　バリアフィルムは、有機または無機の単層であってもよく、二層以上の積層構造であってもよい。例えば、基材上に二層以上の有機ないし無機層を形成することにより、バリアフィルムを得ることができる。バリアフィルムの層構成としては、例えば、光変換層側から外側に向かい、基材／無機層／有機層がこの順に積層されている構成、基材／無機層／有機層／無機層がこの順に積層されている構成等を挙げることができるが、積層順序は特に限定されるものではない。

　基材としては、可視光に対して透明である透明基材であることが好ましい。ここで可視光に対して透明とは、可視光領域における線透過率が、８０％以上、好ましくは８５％以上であることをいう。透明の尺度として用いられる光線透過率は、ＪＩＳ－Ｋ７１０５に記載された方法、すなわち積分球式光線透過率測定装置を用いて全光線透過率および散乱光量を測定し、全光線透過率から拡散透過率を引いて算出することができる。基材については、特開２００７－２９０３６９号公報段落００４６～００５２、特開２００５－０９６１０８号公報段落００４０～００５５を参照できる。基材の厚さは、耐衝撃性、バリアフィルムの製造におけるハンドリング等の観点から、１０μｍ～５００μｍの範囲内、中でも１０～２００μｍの範囲内、特に２０～１００μｍの範囲内であることが好ましい。

　無機層については、特開２００７－２９０３６９号公報段落００４３～００４５、特開２００５－０９６１０８号公報段落００６４～００６８を参照できる。無機層の膜厚は、１０ｎｍ～５００ｎｍ、中でも１０ｎｍ～３００ｎｍ、特に１０ｎｍ～１５０ｎｍの範囲内であることが好ましい。無機層の膜厚が、上述した範囲内であることにより、良好なガスバリア性を実現しつつ、バリアフィルムにおける反射を抑制することができ、全光線透過率が低下することを抑制することができるからである。中でも、無機層は、酸化ケイ素膜、窒化ケイ素膜、または酸化窒化珪素膜であることが好ましい。これらの膜は、有機膜との密着性が良好であることから、より一層良好なガスバリア性を実現することができるからである。

　有機層については、特開２００７－２９０３６９号公報段落００２０～００４２、特開２００５－０９６１０８号公報段落００７４～０１０５を参照できる。なお有機層は、カルドポリマーを含むことが好ましい。これにより、有機層と隣接する層または基材との密着性、特に、無機層とも密着性が良好になり、より一層優れたガスバリア性を実現することができるからである。カルドポリマーの詳細については、上述の特開２００５－０９６１０８号公報段落００８５～００９５を参照できる。有機層の膜厚は、０．０５μｍ～１０μｍの範囲内であることが好ましく、中でも０．５～１０μｍの範囲内であることが好ましい。有機層がウェットコーティング法により形成される場合には、有機層の膜厚は、０．５～１０μｍの範囲内、中でも１μｍ～５μｍの範囲内であることが好ましい。また、ドライコーティング法により形成される場合には、０．０５μｍ～５μｍの範囲内、中でも０．０５μｍ～１μｍの範囲内であることが好ましい。ウェットコーティング法またはドライコーティング法により形成される有機層の膜厚が上述した範囲内であることにより、無機層との密着性をより良好なものとすることができるからである。

　バリアフィルムのその他詳細については、上述の特開２００７－２９０３６９号公報、特開２００５－０９６１０８号公報、更にＵＳ２０１２／０１１３６７２Ａ１の記載を参照できる。

　一態様では、バリアフィルム上に、空気界面に単層（１層からなる）の光学薄膜を積層することもできる。このような光学薄膜としては、波長５３５ｎｍにおける光学薄膜の屈折率ｎ（５３５）が、バリアフィルムにおいて光学薄膜と直接隣接する層の屈折率ｎｕ（５３５）よりも屈折率の低い低屈折率層が好ましい。このような光学薄膜をバリアフィルムとに隣接配置することにより、より一層の輝度向上および色再現性の向上を達成することができる。波長５３５ｎｍにおける光学薄膜の屈折率ｎ（５３５）は、１．２０～１．５１であることが好ましく、１．３０～１．４６であることがより好ましく、１．４０～１．４６が更に好ましい。

　また、上記光学薄膜は、屈折率と膜厚を掛け合わせた光学厚みが、下記式（２－１）、（２－２）および（２－３）のいずれか１つを満たすことが好ましい。
式（２－１）　１．１５μｍ≦ｎ（５３５）×ｄ≦１．２５μｍ
式（２－２）　１．４２μｍ≦ｎ（５３５）×ｄ≦１．５２μｍ
式（２－３）　１．６９μｍ≦ｎ（５３５）×ｄ≦１．７９μｍ
（式（２－１）、（２－２）および（２－３）中、ｎ（５３５）は波長５３５ｎｍにおける光学薄膜の屈折率を表し、ｄは光学薄膜の厚さ（単位：μｍ）を表す。）
　好ましい一態様では、上記光学薄膜が、下記式（２－１Ａ）、（２－２Ａ）および（２－３Ａ）のいずれか１つを満たし、中でも、下記式（２－２Ａ）を満たすことが好ましい。
式（２－１Ａ）　１．１６μｍ≦ｎ（５３５）×ｄ≦１．２４μｍ
式（２－２Ａ）　１．４６μｍ≦ｎ（５３５）×ｄ≦１．５１μｍ
式（２－３Ａ）　１．７０μｍ≦ｎ（５３５）×ｄ≦１．７８μｍ
（式（２－１Ａ）、（２－２Ａ）および（２－３Ａ）中、ｎ（５３５）は波長５３５ｎｍにおける光学薄膜の屈折率を表し、ｄは光学薄膜の厚さ（単位：μｍ）を表す。）
　なお、上記光学薄膜の厚さｄは、０．５～２μｍであることが好ましく、０．７～１．５μｍであることがより好ましい。光学薄膜の構成成分としては、公知のものを用いることができる。例えば、バリアフィルムの有機層を構成可能な材料として好適なもの等を用いることができる。

　上記光学薄膜が積層されたバリアフィルムは、光学薄膜面が空気界面側に来るように光変換層と積層してもよく、その逆の構成としてもよい。

（光反射層）
　光反射層は、上述のように好ましくはコレステリック層である。光反射層の態様に用いられるコレステリック液晶相を固定してなる光反射層の製造方法としては特に制限はない。例えば、特開平１－１３３００３号公報、特許３４１６３０２号、特許３３６３５６５号、特開平８－２７１７３１号公報に記載の方法を用いることができ、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。

　上記のコレステリック液晶層の重畳に際しては、右まわりの円偏光と左回りの円偏光反射する組合せで用いることが望ましい。具体的には右捩れのコレステリック液晶と左捩れのコレステリック液晶を積層して得られる。これにより全ての偏光を反射することができ、反射の効率を高めることができる。

　コレステリック液晶としては、適宜なものを用いてよく、特に限定はない。液晶層の重畳効率や薄膜化などの点より液晶ポリマーの使用が有利である。また複屈折の大きいコレステリック液晶分子ほど選択反射の波長域が広くなって好ましい。

　上記の液晶ポリマーとしては、例えばポリエステル等の主鎖型液晶ポリマー、アクリル主鎖やメタクリル主鎖、シロキサン主鎖等からなる側鎖型液晶ポリマー、低分子カイラル剤含有のネマチック液晶ポリマー、キラル成分導入の液晶ポリマー、ネマチック系とコレステリック系の混合液晶ポリマーなどの適宜なものを用いることができる。取扱性等の点よりは、ガラス転移温度が３０～１５０℃のものが好ましい。

　コレステリック液晶層の形成は、偏光分離板に必要に応じポリイミドやポリビニルアルコール、ＳｉＯの斜方蒸着層等の適宜な配向膜を介して直接塗布する方式、透明フィルムなどからなる液晶ポリマーの配向温度で変質しない支持体に必要に応じ配向膜を介して塗布する方式などの適宜な方式で行うことができる。支持体としては、偏光の状態変化を防止する点などより位相差が可及的に小さいものが好ましく用いうる。また配向膜を介したコレステリック液晶層の重畳方式なども採ることができる。

　なお液晶ポリマーの塗布は、溶剤による溶液や加熱による溶融液等の液状物としたものを、ロールコーティング方式やグラビア印刷方式、スピンコート方式などの適宜な方式で展開する方法などにより行うことができる。形成するコレステリック液晶層の厚さは、選択反射性、配向乱れや透過率低下の防止等の点より、０．５～１００μｍが好ましい。

　また、光反射層には誘電体多層膜を用いることもできる。フィルムを用いた誘電体多層膜の製造方法としては特に制限はなく、例えば、特許３１８７８２１号、特許３７０４３６４号、特許４０３７８３５号、特許４０９１９７８号、特許３７０９４０２号、特許４８６０７２９号、特許３４４８６２６号などに記載の方法を参考に製造することができ、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。なお、誘電体多層膜は、誘電体多層反射偏光板や、交互多層膜の複屈折干渉偏光子と言われることもある。これらの誘電体多層膜は膜厚および屈折率を調整することにより選択的に波長を反射することをでき、本態様に好ましく用いることが出来る。また、これらのフィルムは屈折率異方性のため特定方向のみ偏光を反射することが多いため、その場合にはこれらのフィルムを直交して2枚用いると全ての偏光を反射することが出来るため好ましい。これ以外にも屈折率の異なる無機膜を積層蒸着させる構造で等方体材料を用いて誘電体多層膜にすることもでき、これについてはＹｅｈ著　“Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｗａｖｅｓ　ｉｎ　Ｌａｙｅｒｅｄ　Ｍｅｄｉａ”（ＷＩＬＬＥＹ　Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ社）に記載がある。

　上記誘電体多層膜は、膜厚が薄い方が好ましく、膜厚が５～１００μｍの範囲であることが好ましく、１０～５０μｍの範囲であることがより好ましく、５～２０μｍの範囲であることがさらに好ましい。

［バックライトユニット］
　本発明の一態様にかかるバックライトユニットは、上述の光変換部材と、光源と、
を少なくとも含む。光変換部材の詳細は、先に記載した通りである。

（バックライトユニットの発光波長）
　バックライトユニットは、３波長光源により高輝度かつ高い色再現性を実現すべく、
　４３０～４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する青色光と、
　５００～６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、
　６００～６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する赤色光と、を発光することが好ましい。
　より一層の輝度および色再現性の向上の観点から、バックライトユニットが発光する青色光の波長帯域は、４４０～４８０ｎｍであることが好ましく、４４０～４６０ｎｍであることがより好ましい。
　同様の観点から、バックライトユニットが発光する緑色光の波長帯域は、５１０～５６０ｎｍであることが好ましく、５１０～５４５ｎｍであることがより好ましい。
　また、同様の観点から、バックライトユニットが発光する赤色光の波長帯域は、６００～６５０ｎｍであることが好ましく、６１０～６４０ｎｍであることがより好ましい。

　また同様の観点から、バックライトユニットが発光する青色光、緑色光および赤色光の各発光強度の半値幅は、いずれも８０ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、４０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、３０ｎｍ以下であることが一層好ましい。これらの中でも、青色光の各発光強度の半値幅が２５ｎｍ以下であることが、特に好ましい。

　バックライトユニットは、少なくとも、上記光変換部材とともに、光源を含む。一態様では、光源として、４３０ｎｍ～４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する青色光を発光するもの、例えば、青色光を発光する青色発光ダイオードを用いることができる。青色光を発光する光源を用いる場合、光変換層には、少なくとも、励起光により励起され赤色光を発光する量子ドットＡと、緑色光を発光する量子ドットＢが含まれることが好ましい。これにより、光源から発光され光変換部材を透過した青色光と、光変換部材から発光される赤色光および緑色光により、白色光を具現化することができる。
　または他の態様では、光源として、３００ｎｍ～４３０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する紫外光を発光するもの、例えば、紫外光発光ダイオードを用いることができる。この場合、光変換層には、量子ドットＡ、Ｂとともに、励起光により励起され青色光を発光する量子ドットＣが含まれることが好ましい。これにより、光変換部材から発光される赤色光、緑色光および青色光により、白色光を具現化することができる。

（バックライトユニットの構成）
　バックライトユニットの構成としては、導光板や反射板などを構成部材とするエッジライト方式であることができる。図１には、エッジライト方式のバックライトユニットの例を示したが、本発明の一態様にかかるバックライトユニットは、直下型方式であっても構わない。導光板としては、公知のものを何ら制限なく使用することができる。

　また、バックライトユニットは、光源の後部に、反射部材を備えることもできる。このような反射部材としては特に制限は無く、公知のものを用いることができ、特許３４１６３０２号、特許３３６３５６５号、特許４０９１９７８号、特許３４４８６２６号などに記載されており、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。

　バックライトユニットが、青色光のうち５００ｎｍよりも短波長の光（好ましくは４６０ｎｍよりも短波長の光）を選択的に透過する青色用波長選択フィルタを有することも、好ましい。
　また、バックライトユニットが、赤色光のうち５００ｎｍよりも長波長の光（好ましくは６３０ｎｍよりも長波長の光）を選択的に透過する赤色用波長選択フィルタを有することも、好ましい。
　このような青色用波長選択フィルタや赤色用波長選択フィルタとしては特に制限は無く、公知のものを用いることができる。そのようなフィルタは、特開２００８－５２０６７号公報などに記載されており、この公報の内容は本発明に組み込まれる。

　バックライトユニットは、その他、公知の拡散板や拡散シート、プリズムシート（例えば、住友スリーエム社製ＢＥＦシリーズなど）、導光器を備えていることも好ましい。その他の部材についても、特許３４１６３０２号、特許３３６３５６５号、特許４０９１９７８号、特許３４４８６２６号などに記載されており、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。

［液晶表示装置］
　本発明の一態様にかかる液晶表示装置は、上述のバックライトユニットと、液晶セルと、を少なくとも含む。

（液晶表示装置の構成）
　液晶セルの駆動モードについては特に制限はなく、ツイステットネマチック（ＴＮ）、スーパーツイステットネマチック（ＳＴＮ）、バーティカルアライメント（ＶＡ）、インプレインスイッチング（ＩＰＳ）、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル（ＯＣＢ）等の種々のモードを利用することができる。液晶セルは、ＶＡモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード、またはＴＮモードであることが好ましいが、これらに限定されるものではない。ＶＡモードの液晶表示装置の構成としては、特開２００８－２６２１６１号公報の図２に示す構成が一例として挙げられる。ただし、液晶表示装置の具体的構成には特に制限はなく、公知の構成を採用することができる。

　液晶表示装置の一実施形態では、対向する少なくとも一方に電極を設けた基板間に液晶層を挟持した液晶セルを有し、この液晶セルは２枚の偏光板の間に配置して構成される。液晶表示装置は、上下基板間に液晶が封入された液晶セルを備え、電圧印加により液晶の配向状態を変化させて画像の表示を行う。さらに必要に応じて偏光板保護フィルムや光学補償を行う光学補償部材、接着層などの付随する機能層を有する。また、カラーフィルター基板、薄層トランジスタ基板、レンズフィルム、拡散シート、ハードコート層、反射防止層、低反射層、アンチグレア層等とともに（又はそれに替えて）、前方散乱層、プライマー層、帯電防止層、下塗り層等の表面層が配置されていてもよい。

　図１１に、本発明の一態様にかかる液晶表示装置の一例を示す。図１１に示す液晶表示装置５１は、液晶セル２１のバックライト側の面にバックライト側偏光板１４を有する。バックライト側偏光板１４は、バックライト側偏光子１２のバックライト側の表面に、偏光板保護フィルム１１を含んでいても、含んでいなくてもよいが、含んでいることが好ましい。
　バックライト側偏光板１４は、偏光子１２が、２枚の偏光板保護フィルム１１および１３で挟まれた構成であることが好ましい。
　本明細書中、偏光子に対して液晶セルに近い側の偏光板保護フィルムをインナー側偏光板保護フィルムと言い、偏光子に対して液晶セルから遠い側の偏光板保護フィルムをアウター側偏光板保護フィルムと言う。図１１に示す例では、偏光板保護フィルム１３がインナー側偏光板保護フィルムであり、偏光板保護フィルム１１がアウター側偏光板保護フィルムである。

　バックライト側偏光板は、液晶セル側のインナー側偏光板保護フィルムとして、位相差フィルムを有していてもよい。このような位相差フィルムとしては、公知のセルロースアシレートフィルム等を用いることができる。

　液晶表示装置５１は、液晶セル２１のバックライト側の面とは反対側の面に、表示側偏光板４４を有する。表示側偏光板４４は、偏光子４２が、２枚の偏光板保護フィルム４１および４３で挟まれた構成である。偏光板保護フィルム４３がインナー側偏光板保護フィルムであり、偏光板保護フィルム４１がアウター側偏光板保護フィルムである。

　液晶表示装置５１が有するバックライトユニット３１については、先に記載した通りである。

　本発明の一態様にかかる液晶表示装置を構成する液晶セル、偏光板、偏光板保護フィルム等については特に限定はなく、公知の方法で作製されるものや市販品を、何ら制限なく用いることができる。また、各層の間に、接着層等の公知の中間層を設けることも、もちろん可能である。

（カラーフィルター）
　５００ｎｍ以下の波長帯域に発光中心波長を有する光源を用いる場合、ＲＧＢ画素形成方法としては、公知の種々の方法を使用することができる。例えば、ガラス基板上にフォトマスク、およびフォトレジストを用いて所望のブラックマトリックス、およびＲ、Ｇ、Ｂの画素パターンを形成することもできるし、また、Ｒ、Ｇ、Ｂの画素用着色インクを用いて、所定の幅のブラックマトリクス、およびｎ個置きにブラックマトリクスの幅よりも広いブラックマトリックスで区分された領域内（凸部で囲まれた凹部）に、インクジェット方式の印刷装置を用いて所望の濃度になるまでインク組成物の吐出を行い、Ｒ、Ｇ、Ｂのパターンからなるカラーフィルターを作製することもできる。画像着色後は、ベーク等することで各画素及びブラックマトリックスを完全に硬化させてもよい。
　カラーフィルターの好ましい特性は特開２００８－０８３６１１号公報などに記載されており、この公報の内容は本発明に組み込まれる。
　例えば、緑色を示すカラーフィルターにおける最大透過率の半分の透過率となる波長は、一方が５９０ｎｍ以上６１０ｎｍ以下であり、他方が４７０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。また、緑色を示すカラーフィルターにおいて最大透過率の半分の透過率となる波長は、一方が５９０ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることが好ましい。さらに緑色を示すカラーフィルターにおける最大透過率は８０％以上であることが好ましい。緑色を示すカラーフィルターにおいて最大透過率となる波長は５３０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下であることが好ましい。
　緑色を示すカラーフィルターにおいて、発光ピークの波長における透過率は、最大透過率の１０％以下であることが好ましい。
　赤色を示すカラーフィルターは、５８０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下における透過率が最大透過率の１０％以下であることが好ましい。
　カラーフィルター用顔料としては、公知のものを何ら制限なく用いることができる。なお、現在は、一般的に顔料を用いているが、分光を制御でき、プロセス安定性、信頼性が確保できる色素であれば、染料によるカラーフィルターであってもよい。

（ブラックマトリックス）
　液晶表示装置には、各画素の間にブラックマトリックスが配置されていることが好ましい。ブラックストライプを形成する材料としては、クロム等の金属のスパッタ膜を用いたもの、感光性樹脂と黒色着色剤等を組み合わせた遮光性感光性組成物などが挙げられる。黒色着色剤の具体例としては、カーボンブラック、チタンカーボン、酸化鉄、酸化チタン、黒鉛などが挙げられ、中でも、カーボンブラックが好ましい。

（薄層トランジスタ）
　液晶表示装置は、さらに薄層トランジスタ（以下、ＴＦＴとも言う）を有するＴＦＴ基板を有することもできる。薄層トランジスタは、キャリア濃度が１×１０¹⁴／ｃｍ³未満である酸化物半導体層を有することが好ましい。薄層トランジスタの好ましい態様については特開２０１１－１４１５２２号公報に記載されており、この公報の内容は本発明に組み込まれる。

　以上説明した本発明の一態様にかかる液晶表示装置は、量子ドット発光効率の高い光変換部材を有することにより、高輝度かつ高い色再現性を、高価な量子ドットを多量に使用することなく実現可能なものである。

　以下に実施例に基づき本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
　また、各実施例、比較例に関する評価では、対応する図中の下方に光源を配置した。したがって、例えば実施例１では、図２中の量子ドット層１０２Ａが入射側、量子ドット層１０２Ｂが出射側に配置される。

［比較例１（図１２に示す光変換部材の作製）］
１．量子ドット含有重合性組成物の調製
　トリメチロールプロパンアクリレート０．５４ｍｌとラウリルメタクリレート２．４ｍｌと光重合開始剤としてチバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製Ｉｒｇａｃｕｒｅ　８１９を混合して重合性組成物Ａを得た。得られた重合性組成物Ａ１００ｍｇに対して、量子ドットのトルエン分散液を、発光のピークが６００～６８０ｎｍの波長帯域にある量子ドットＡと、量子ドットＡよりも短波長域に発光中心波長を有し、かつ発光のピークが５００～６００ｎｍの波長帯域にある量子ドットＢとが表１に記載の濃度になるように添加し、減圧乾燥を３０分行った。量子ドットが分散されるまで、撹拌を行い、分散液Ｍ（量子ドット含有重合性組成物）を得た。

２．光変換層１０１の作製
　ガラス板状に、分散液Ｍを表２に記載の膜厚になるように塗布し、ガラス板状に感光層を形成した。感光層に対し、空気面側から、ＵＶ露光機（ＨＯＹＡ　ＣＡＮＤＥＯ　ＯＰＴＲＯＮＩＣＳ社製ＥＸＥＣＵＲＥ　３０００Ｗ）を用いて、窒素雰囲気下で、５Ｊ／ｃｍ²で露光して、上記感光層を硬化させ、露光膜（硬化膜）を得た。露光した後、硬化膜をガラス板から剥離し、光変換部材（光変換層１０１）を得た。

　上記光変換層１０１について、前述の電子顕微鏡による観察によりΦを求めたところ、Φ＝０．５であり、二種の量子ドットが混合され均一に分散していることが確認された。

［実施例１（図２に示す光変換部材の作製）］
１．量子ドット含有重合性組成物の調製
　重合性組成物Ａ１００ｍｇに対して、量子ドットのトルエン分散液を量子ドットＡが表１に記載の濃度になるように添加し、減圧乾燥を３０分行った。量子ドットが分散されるまで、撹拌を行い、分散液Ａを得た。
　重合性組成物Ａ５００ｍｇに対して、量子ドットのトルエン分散液を量子ドットＢが表１に記載の濃度になるように添加し、減圧乾燥を３０分行った。量子ドットが分散されるまで、撹拌を行い、分散液Ｂを得た。

２．光変換層１０２の作製
　ガラス板状に、分散液Ｂを表２に記載の膜厚になるように塗布し、ガラス板状に感光層を形成した。感光層に対し、空気面側から、ＵＶ露光機（ＨＯＹＡ　ＣＡＮＤＥＯ　ＯＰＴＲＯＮＩＣＳ社製ＥＸＥＣＵＲＥ　３０００Ｗ）を用いて、窒素雰囲気下で、５Ｊ／ｃｍ²で露光して、上記感光層を硬化させ、露光膜（量子ドット層１０２Ｂ）を得た。得られた露光膜に分散液Ａを、表２に記載の膜厚になるように塗布し、感光層を形成した。感光層に対し、上記条件で露光した後、硬化膜をガラス板から剥離し、光変換部材（光変換層１０２）を得た。

［実施例２（図３に示す光変換部材の作製１）］
光変換層１０３の作製
　ガラス板状に、分散液Ｂを表２に記載の膜厚になるように塗布し、ガラス板状に感光層を形成した。感光層に対し、上記条件で露光し、硬化膜（量子ドット層１０３Ｂ）を得た。
　得られた硬化膜に分散液Ｍを、表２に記載の膜厚になるように塗布し、感光層を形成した。感光層に対し、上記条件で露光して、量子ドット層１０３Ｂと量子ドット混合層１０３Ｍの２層の硬化膜を得た。
　得られた２層の硬化膜に、分散液Ａを、表２に記載の膜厚になるように塗布し、感光層を形成した。得られた感光層に対し、上記条件で露光を行った後、硬化膜をガラス板から剥離し、光変換部材（光変換層１０３）を得た。

［実施例３（図３に示す光変換部材の作製２）］
１．量子ドット含有重合性組成物Ｄ１～Ｄ８の調製
　重合性組成物Ａ１００ｍｇに対して、量子ドットのトルエン分散液を、量子ドットＢと量子ドットＡが表１に記載の濃度になるように添加し、減圧乾燥を３０分行った。量子ドットが分散されるまで、撹拌を行い、８種類の分散液Ｄ１～Ｄ８を得た。

２．光変換層１０３の作製
　ガラス板状に、分散液Ｂを表２に記載の膜厚になるように塗布し、ガラス板状に感光層を形成した。感光層に対し、上記条件で露光し、硬化膜（量子ドット層１０３Ｂ）を得た。
　得られた硬化膜に分散液Ｄ１を、表２に記載の膜厚になるように塗布し、感光層を形成した。感光層に対し、上記条件で露光して、２層の硬化膜を得た。以降、得られた硬化層に対し、分散液の種類のみをＤ２～Ｄ９およびＡへこの順に変更して、表２に記載の膜厚になるような条件での塗布と、上記条件での露光を繰り返し、多層（量子ドット混合層１０３Ｍおよび量子ドット層１０３Ａ）からなる硬化膜（量子ドット混合層１０３Ｍおよび量子ドット層１０３Ａ）を得た。
　得られた硬化膜をガラス板から剥離し、光変換部材（光変換層１０３）を得た。

３．量子ドットの濃度分布の確認
　上記２．で作製した光変換層１０３における厚み方向における量子ドット濃度分布を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により測定した。量子ドットは、粒子サイズが小さくなるほど発光波長が短波長側へ、大きくなるほど長波長側へシフトする性質を有する。したがって、量子ドットＡは、量子ドットＢよりも粒子サイズが大きい。そこでＴＥＭ画像において粒子サイズにより量子ドットＡと量子ドットＢとを分類し、量子ドットＡ、Ｂの濃度分布を測定した。その結果、量子ドットＡは量子ドット層１０３Ａにおいて最も高濃度であり、量子ドット層１０３Ｍにおいては、量子ドット層１０３Ｂに近づくほど量子ドットＡ濃度が低く、量子ドット層１０３Ａに近づくほど量子ドットＡ濃度が高く、量子ドット層１０３Ｂには含まれないことが確認された。
　以上の測定により、実施例３において得られた光偏光部材では、量子ドット混合層１０３Ｍにおいて、量子ドットＡの濃度分布が連続的に変化していることが確認された。

［実施例４（図５に示す光変換部材の作製）］
１．量子ドット含有重合性組成物Ｅの調製
　重合性組成物Ａ１００ｍｇに対して、量子ドットＢよりも短波長域に発光中心波長を有し、発光のピークが４００～５００ｎｍにある量子ドットＣのトルエン分散液を、量子ドットＣが表１に記載の濃度になるように添加し、減圧乾燥を３０分行った。量子ドットが分散されるまで、撹拌を行い、分散液Ｃを得た。

２．光変換層１０５の作製
　ガラス板状に、分散液Ｂを表２に記載の膜厚になるように塗布し、ガラス板状に感光層を形成した。感光層に対し、上記条件で露光し、硬化膜（量子ドット層１０５Ｂ）を得た。
　得られた硬化膜に分散液Ａを、表２に記載の膜厚になるように塗布し、感光層を形成した。感光層に対し、上記条件で露光して、量子ドット層１０５Ｂと量子ドット層１０５Ａの２層の硬化膜を得た。
　得られた２層の硬化膜の量子ドット層１０５Ｂに、分散液Ｃを、表２に記載の膜厚になるように塗布し、感光層を形成した。得られた感光層に対し、上記条件で露光を行った後、硬化膜をガラス板から剥離し、光変換部材（光変換層１０５）を得た。

［比較例２（図１３に示す光変換部材の作製）］
光変換層１０７の作製
　ガラス板上に、分散液Ｂを表２に記載の膜厚になるように塗布し、ガラス板状に感光層を形成した。感光層に対し、空気面側から、ＵＶ露光機（ＨＯＹＡ　ＣＡＮＤＥＯ　ＯＰＴＲＯＮＩＣＳ社製ＥＸＥＣＵＲＥ　３０００Ｗ）を用いて、窒素雰囲気下で、５Ｊ／ｃｍ²で露光して、上記感光層を硬化させ、露光膜（硬化膜）を得た。得られた露光膜に分散液Ａを、表２に記載の膜厚になるように塗布し、感光層を形成した。感光層に対し、上記条件で露光した後、硬化膜の積層体をガラス板から剥離し、光変換部材（光変換層１０７）を得た。

評価方法
１．量子効率
　量子効率は、量子効率＝発光強度÷吸収光強度として求められる。発光強度は積分球をつけて、全方位測定により求めた。
　下記表３中、光源の欄に青色光源と記載のある実施例、比較例については、外部量子効率測定装置（浜松ホトニクス社製Ｃ９９２０－１２）を用いて、４６５ｎｍの波長を有する入射光に対する量子効率を、積分球付きの形態で測定した。
　表３中、光源の欄にＵＶ光源とある実施例４については、光源の波長を３６５ｎｍに変えた以外は同様の方式で量子効率を求めた。
　このように測定した量子効率について、以下の基準で評点を付け、表３に記載した。後述の表４に示した量子効率の評価基準も、同様である。
　Ｃ：比較例１の量子効率以下であった。
　Ｂ：比較例１に対して０～５％の量子効率の向上が見られた。
　Ａ：比較例１に対して５％超の向上が見られた。

［実施例５（図６に示す光変換部材の作製）］
光変換部材の作製
　実施例１で作製した光変換層１０２の量子ドット層１０２Ｂの表面に、市販の液晶表示装置（パナソニック社製商品名ＴＨ－Ｌ４２Ｄ２）のバックライトを分解して取出したプリズムシートを、接着剤を介して貼合した。これにより、光変換部材２０１を得た。

［実施例６（図７に示す光変換部材の作製）］
１．光散乱層用塗布液の調製
　屈折率１．４２の熱架橋性含フッ素ポリマー（ＪＳＲ（株）製ＪＮ－７２２８）９３質量部に、固形分濃度３０質量部のＳｉＯ₂ゾル（平均粒径１０～２０ｎｍ）のメチルエチルケトン（ＭＥＫ）分散物（日産化学（株）製ＭＥＫ－ＳＴ）８質量部、およびメチルエチルケトン１００質量部を添加、攪拌の後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、光散乱層用塗布液を調製した。

２．光変換部材の作製
　ＰＥＴフィルム（東洋紡社製コスモシャインＡ４３００、厚み１００μｍ）上に、上記１．で調製した光散乱層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、８０℃で乾燥した後、さらに１２０℃で１０分間熱架橋し、厚さ１．２μｍの光散乱層を形成した。その後、実施例１と同様の方法で作製した光変換層１０２の量子ドット層１０２Ｂ表面に、アクリル系接着剤を介して貼合し、図７に示す光変換部材を得た。

［実施例７（図８に示す光変換部材の作製）］
光変換部材の作製
　量子ドット含有重合性組成物である分散液Ａ、Ｂに、それぞれ実施例６で用いたＳｉＯ₂ゾル（平均粒径１０～２０ｎｍ）のメチルエチルケトン（ＭＥＫ）分散物を８質量部添加した点以外は実施例１と同様とし、光変換部材（光変換層１０６）を得た。

［実施例８（図９ａに示す光変換部材の作製）］
１．バリアフィルムの作製
（１）無機膜の作製
　透明基材としてＰＥＴフィルム（東洋紡社製コスモシャインＡ４３００、厚み１００μｍ、屈折率ｎｕ（５３５）：１．６２）を用い、マグネトロンスパッタリング装置のチャンバー内に配置した。ターゲットには窒化珪素を使用し、以下の成膜条件で、酸化窒化珪素の膜厚が２５ｎｍになるように成膜を行った。
　成膜圧力：２．５×１０－１Ｐａ
　アルゴンガス流量：２０ｓｃｃｍ
　窒素ガス流量：９ｓｃｃｍ
　周波数：１３．５６ＭＨｚ
　電力：１．２ｋＷ
（２）有機膜の作製
　上記（１）で得た無機膜の上に、フルオレンを骨格とするカルドポリマーを有する樹脂をスピンコート法にて塗布し、１６０℃で１時間加熱することにより、有機膜を形成した。有機膜の膜厚は１μｍであった。このようにして、バリアフィルム４１Ａおよびバリアフィルム４１Ｂを得た。なお、得られたバリアフィルムのバリア特性を前述の方法で測定したところ、酸素透過率は、０．５ｃｍ³／（ｍ²・ｄａｙ）以下、水蒸気透過率は０．５ｇ／（ｍ²・ｄａｙ）以下であった。

２．光変換部材の作製
　実施例１と同様の方法で作製した光変換層１０２の量子ドット層１０２Ａと、上記１．で作製したバリアフィルム４１Ａとを、屈折率１．４７のアクリル系接着剤を用いて貼り合わせた。
　次いで、実施例６で調製した光散乱層用塗布液を用いて、バリアフィルム４１Ｂの透明基材表面に、実施例６と同様の方法で厚さ１．２μｍの光散乱層２２を形成した。
　その後、光変換層１０２の量子ドット層１０２Ｂと、上記光散乱層２２付きバリアフィルム４１Ｂとを、光散乱層が空気界面側となるように、屈折率１．４７のアクリル系接着剤を用いて貼り合わせた。
　こうして、光変換部材（光学変換部材２０３Ａ）を得た。

［実施例９（図１０に示す光変換部材の作製）］
　実施例４と同様の方法で作製した光変換層１０５の量子ドット層１０２Ａ、１０２Ｂ上に、それぞれ実施例８と同様の方法でバリアフィルム４１Ａ、および、上記光散乱層２２付きバリアフィルム４１Ｂを積層した。　こうして、光変換部材（光変換部材２０４）を得た。

[実施例１０(図１１に示す光変換部材の作製)]
１．光反射層の作製
　バリアフィルム４１Ａの透明基材表面に、特開２０１０－２８６６４３に記載の方法で右捩れまたは左捩れのキラル剤の添加量を変更して、コレステリック液晶相を固定してなる第一のコレステリック層、第二のコレステリック層、第三のコレステリック層および第四のコレステリック層を塗布により形成した。
　得られた第一の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は５３５ｎｍ、半値幅は５０ｎｍ、捩れの方向は右捩れ、膜厚は２．０μｍであった。
　得られた第一の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は５３５ｎｍ、半値幅は５０ｎｍ、捩れの方向は左捩れ、膜厚は２．０μｍであった。
　得られた第三の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は６３０ｎｍ、半値幅は６０ｎｍ、捩れの方向は右捩れ、膜厚は２．１μｍであった。
　得られた第三の光反射層の最大反射率のピークの反射中心波長は６３０ｎｍ、半値幅は６０ｎｍ、捩れの方向は左捩れ、膜厚は２．１μｍであった。
　なお、第一のコレステリック層、第二のコレステリック層、第三のコレステリック層および第四のコレステリック層の平均屈折率は１．５７であった。
　これら第一のコレステリック層、第二のコレステリック層、第三のコレステリック層および第四のコレステリック層を積層し、光反射層を作成した。得られた光反射層は５３５ｎｍを中心とした緑色波長域、および６３０ｎｍを中心とした赤色波長域の光を偏光方向によらず反射する性能を示した。
　バリアフィルム４１Ａの透明基材側に上記の塗布を実施したこと以外は、実施例８と同様の方法で、光変換部材（光変換部材２０５）を得た。

評価方法
１．量子効率
　前述と同様に測定および評価した。結果を、表４に記載した。
２．取り出し効率
　量子効率の測定に用いた光源上に、ガラス板を介して実施例、比較例の光変換部材を光源に対して水平に、かつ対応する図中の最下方の層が光源側となる向きに配置した。光源および光変換部材に対する法線上に、光変換部材から７４０ｍｍの距離に、輝度計　（ＴＯＰＣＯＮ社製ＳＲ３）を設置し、１°視野にて透過および励起光の測定を行った。
　また、リファレンスとして量子ドットを含まない、バインダーのみからなるサンプルを、同様に測定した。光変換部材とバインダーのみからなるサンプルの、輝度の全波長積分値の比を、取り出し効率とした。
　このように測定した取り出し効率について、以下の基準で評点を付け、表４に記載した。
　Ｂ：実施例１に対する向上率が１０％未満であった。
　Ａ：実施例１に対して１０％以上の向上が見られた。
　Ｓ：実施例１に対して２０％以上の向上が見られた。
３．耐久試験後の量子効率
　実施例、比較例の光変換部材を、温度８５℃相対湿度８５％環境にて１００時間放置し、その後温度２５℃相対湿度６０％環境へ取り出して２時間以上放置した後、量子効率の測定を行った。
　このように測定した耐久試験後の量子効率について、以下の基準で評点を付け、表４に記載した。
　Ｂ：耐久試験前後の量子効率低減率が３０％以上。
　Ａ：耐久試験前後の量子効率低減率が３０％未満。

評価結果
　表３、４に示すように、実施例の光変換部材は、いずれも比較例の光変換部材と比べて高い量子効率で発光可能であった。これは、量子ドットＢ、Ｃにより発光される光が、他の量子ドットに吸収されることがなく、または吸収される量が少なかったことによるものである。
　また、図４に示す結果から、光変換部材の出射側に光散乱構造または光散乱層を設けることにより、取り出し効率の向上が可能であること、および、バリアフィルムを設けることにより、量子効率の経時変化（低下）を防ぐことができることが、確認できる。

[実施例１１]
　量子ドット含有重合性組成物である分散液Ａ、Ｂに、それぞれシリカ粒子（屈折率１．４５、粒径２μｍ）を加えた他は、実施例１と同様の方法で、実施例１１に記載の光変換部材を得た。バインダーの屈折率は、多波長アッベ屈折計（アタゴ（株）製ＤＲ－Ｍ２）にて測定した。

[実施例１２]
　重合性組成物Ａ１００ｍｇに対して、ＺｒＯ₂微粒子含有ハードコート剤（ＪＳＲ（株）製オプスターＫＺ６６６６）、およびポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子（屈折率１．５０、粒径２μｍ）を新たに加えた点以外は分散液Ａの調製と同様にして、分散液Ｅを得た。
　また、重合性組成物Ａ１００ｍｇに対して、ＺｒＯ₂微粒子含有ハードコート剤（ＪＳＲ（株）製オプスターＫＺ６６６６）、およびＰＭＭＡ粒子（屈折率１．５０、粒径２μｍ）を新たに加えた点以外は分散液Ｂの調製と同様にして、分散液Ｆを得た。
　分散液Ａの代わりに分散液Ｅを、分散液Ｂの代わりに分散液Ｆを使用した他は、実施例１と同様の方法で、実施例１２に記載の光変換部材を得た。

[実施例１３]
　量子ドット含有重合性組成物である分散液Ａ、Ｂに、それぞれＰＭＭＡ粒子（屈折率１．５０、粒径２μｍ）を新たに加えた点以外は、実施例１と同様の方法で、実施例１３に記載の光変換部材を得た。

[実施例１４]
　量子ドット含有重合性組成物である分散液Ａ、Ｂに、それぞれポリスチレン粒子（屈折率１．６０、粒径２μｍ）を新たに加えた点以外は、実施例１と同様の方法で、実施例１４に記載の光変換部材を得た。

[実施例１５～１９]
　量子ドット含有重合性組成物である分散液Ａ、Ｂに添加する粒子を表６に示す直径を有する粒子に変更した点以外は、実施例１４と同様の方法で、実施例１５～１９に記載の光変換部材を得た。

[実施例２０]
　量子ドット含有重合性組成物である分散液Ａ、Ｂに、それぞれ２種類の粒子（ポリスチレン粒子Ａ（屈折率１．６０、粒径５μｍ）およびポリスチレン粒子Ｂ（屈折率１．６０、粒径０．８μｍ））を同量ずつ新たに加えた点以外は、実施例１と同様の方法で、実施例２０に記載の光変換部材を得た。

[実施例２１]
　量子ドット含有重合性組成物である分散液Ａ、Ｂにおいて、重合性組成物Ａ１００ｍｇの代わりにウレタンメタクリレート（三菱レイヨン社製ＭＣＲ－１０）１００ｍｇを使用し、かつそれぞれポリスチレン粒子（屈折率１．６０、粒径２μｍ）を新たに加えた点以外は、実施例１と同様の方法で、実施例２１に記載の光変換部材を得た。

[実施例２２]
　量子ドット含有重合性組成物である分散液Ａ、Ｂにおいて、重合性組成物Ａ１００ｍｇの代わりにメタクリレート（クレハ製Ｋ－５５）１００ｍｇを使用し、かつそれぞれポリスチレン粒子（屈折率１．６０、粒径２μｍ）を新たに加えた点以外は、実施例１と同様の方法で、実施例２２に記載の光変換部材を得た。

[実施例２３]
　量子ドット含有重合性組成物である分散液Ｂに、ポリスチレン粒子（屈折率１．６０、粒径２μｍ）を新たに加えて、分散液Ｇを得た。
　ガラス板状に、分散液Ａを完成膜厚が１５０μｍになるように塗布し、ガラス板状に感光層を形成した。感光層に対し、空気面側から、ＵＶ露光機（ＨＯＹＡ　ＣＡＮＤＥＯ　ＯＰＴＲＯＮＩＣＳ社製ＥＸＥＣＵＲＥ　３０００Ｗ）を用いて、窒素雰囲気下で、５Ｊ／ｃｍ²で露光して、上記感光層を硬化させ、露光膜を得た。得られた露光膜に分散液Ｂを、完成膜厚が１４５μｍになるように塗布し、感光層を形成した。感光層に対し、上記条件で露光硬化させ、２層の硬化膜を得た。得られた露光膜に分散液Ｇを、完成膜厚が５μｍとなるように塗布した後、上記条件で露光硬化させ、３層の硬化膜を得た。硬化膜をガラス板から剥離し、実施例２３に記載の光変換部材１０８（図１５に示す態様）を得た。

[実施例２４～２８]
　量子ドット含有重合性組成物である分散液Ａ、Ｂに、ポリスチレン粒子（屈折率１．６０、粒径２μｍ）を、それぞれ添加量を変えながら加えた点以外は実施例１と同様の方法で、実施例２４～２８に記載の光変換部材を得た。得られた光変換部材のヘイズを測定したところ、表１０に記載の値であった。

評価方法
１．取り出し効率
　前述と同様に測定および評価した。結果を、表５～１０に記載した。
２．光変換層のヘイズ
　ＪＩＳ－Ｋ－７１０５に準じて、ヘイズメーター（日本電色工業（株）ＮＤＨ－２０００）により測定した。

評価結果
　表５～表１０に示す結果から、光変換層に散乱粒子が存在することにより、光取り出し効率が向上することが確認できる。

［実施例２９（バックライトユニットおよび液晶表示装置の作製）］
　実施例１～１０の光変換部材用いて、図１（ａ）に示す構成のバックライトユニットを作製した。
　市販の液晶表示装置（パナソニック社製商品名ＴＨ－Ｌ４２Ｄ２）を分解し、バックライトユニットを、上記バックライトユニットに変更し、実施例１０の液晶表示装置を製造した。
　こうして作製された液晶表示装置は、表３、４に示すように高い量子効率で発光可能な光変換部材を備え、高輝度かつ色再現性に優れる。

　本発明は、液晶表示装置の製造分野において有用である。

１０１～１０７：光変換層
２：量子ドットＢ
３：量子ドットＡ
４：量子ドットＣ
５：散乱粒子
１０２Ａ、１０３Ａ、１０５Ａ：量子ドットとして量子ドットＡのみを含む量子ドット層
１０２Ｂ、１０３Ｂ、１０５Ｂ：量子ドットとして量子ドットＢのみを含む量子ドット層１０３Ｍ：量子ドット混合層
１０５Ｃ：量子ドットとして量子ドットＣのみを含む量子ドット層
２１：光散乱構造
２２：光散乱層
２３：光反射層
３１：バックライトユニット
３１Ａ：光源
３１Ｂ：導光板
３１Ｃ：光変換部材
４１Ａ、４１Ｂ：バリアフィルム
２０１～２０５：光変換部材

Claims

入射する励起光により励起され蛍光を発光する量子ドットを含む光変換層を有する光変換部材であって、
前記光変換層は、
６００ｎｍ～６８０ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＡと、量子ドットＡよりも短波長帯域に発光中心波長を有する一種以上の量子ドットＺと、
を含有し、
前記光変換層において、量子ドットＡが、量子ドットＺに対して励起光入射側に相対的に偏在している光変換部材。
量子ドットＺは、５００ｎｍ～６００ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＢを含む請求項１に記載の光変換部材。
量子ドットＺは、量子ドットＢよりも短波長帯域であって、かつ４００ｎｍ～５００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＣを更に含む請求項１または２に記載の光変換部材。
前記光変換層において、量子ドットＢが、量子ドットＣに対して励起光入射側に相対的に偏在している請求項３に記載の光変換部材。
前記光変換層は、量子ドットＡと量子ドットＡよりも短波長帯域に発光中心波長を有する一種以上の量子ドットＺとを含む量子ドット混合層を含み、かつ
前記量子ドット混合層において、量子ドットＡの濃度分布が励起光入射側から蛍光出射側に向かって連続的ないし段階的に減少している請求項１～４のいずれか１項に記載の光変換部材。
前記光変換層は、
量子ドットとして量子ドットＡのみを含む第一の量子ドット層と、
量子ドットＡよりも短波長帯域に発光中心波長を有する一種以上の量子ドットＺを含む少なくとも一層の量子ドット層と、
を有し、かつ、
前記第一の量子ドット層が、他の量子ドット層よりも励起光入射側に位置している請求項１～５のいずれか１項に記載の光変換部材。
前記光変換層は、第一の量子ドット層よりも蛍光出射側に、量子ドットとして５００ｎｍ～６００ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＢのみを含む第二の量子ドット層を有する請求項６に記載の光変換部材。
前記光変換層は、第二の量子ドット層よりも蛍光出射側に、量子ドットとして４００ｎｍ～５００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットＣのみを含む第三の量子ドット層を有する請求項７に記載の光変換部材。
前記光変換層の励起光入射側表面および蛍光出射側表面の少なくとも一方の表面に、酸素透過率が１．０ｃｍ^３／ｍ^２／ｄａｙ／ａｔｍ未満のバリアフィルムを有する請求項１～８のいずれか１項に記載の光変換部材。
光散乱層または光散乱構造を有する請求項１～９のいずれか１項に記載の光変換部材。
前記光変換層の励起光入射側に、光反射層を有する請求項１～１０のいずれか１項に記載の光変換部材。
前記光変換層は、バインダー樹脂中に散乱粒子を含む請求項１～１１のいずれか１項に記載の光変換部材。
前記散乱粒子の屈折率ｎｓおよびバインダー樹脂の屈折率ｎｂが、０．０２≦｜ｎｂ－ｎｓ｜≦１の関係を満たす請求項１２に記載の光変換部材。
前記散乱粒子の直径ｒｓは、０．５μｍ以上１０μｍ以下の範囲である請求項１３に記載の光変換部材。
前記光変換層は、屈折率および直径の少なくとも一方が異なる散乱粒子を２種類以上含む請求項１２～１４のいずれか１項に記載の光変換部材。
前記光散乱粒子およびバインダー樹脂は屈折率およびアッベ数が相違し、かつ
前記光散乱粒子およびバインダー樹脂のうち、屈折率がより大きなものがより小さなアッベ数νeを有する請求項１２～１５のいずれか１項に記載の光変換部材。
前記光変換層のヘイズは、５０％以上である請求項１～１６のいずれか１項に記載の光変換部材。
請求項１～１７のいずれか１項に記載の光変換部材と、
光源と、
を少なくとも含むバックライトユニット。
４３０～４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する青色光と、
５００～６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、
６００～６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する赤色光と、
を発光する請求項１８に記載のバックライトユニット。
前記光源は、４３０ｎｍ～４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する請求項１８または１９に記載のバックライトユニット。
前記光源は、３００ｎｍ～４３０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する請求項１８または１９に記載のバックライトユニット。
導光板を更に含み、
前記光変換部材を、前記導光板から出射される光の経路上に有する請求項１８～２１のいずれか１項に記載のバックライトユニット。
導光板を更に含み、
前記光変換部材を、前記導光板と光源との間に有する請求項１８～２１のいずれか１項に記載のバックライトユニット。
請求項１８～２３のいずれか１項に記載のバックライトユニットと、
液晶セルと、を少なくとも含む液晶表示装置。