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JP2005189303A - Optical sheet, surface light source device and liquid crystal display device - Google Patents

Optical sheet, surface light source device and liquid crystal display device Download PDF

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JP2005189303A
JP2005189303A JP2003427522A JP2003427522A JP2005189303A JP 2005189303 A JP2005189303 A JP 2005189303A JP 2003427522 A JP2003427522 A JP 2003427522A JP 2003427522 A JP2003427522 A JP 2003427522A JP 2005189303 A JP2005189303 A JP 2005189303A
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JP
Japan
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optical sheet
light
refractive index
base material
sheet according
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Application number
JP2003427522A
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Japanese (ja)
Inventor
Tokutaro Komatsu
徳太郎 小松
Toshihiro Endo
俊博 遠藤
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Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a selective light scattering sheet functioning as an optical sheet capable of eliminating luminance irregularity when it is viewed from an oblique direction without lowering the front luminance of a backlight device. <P>SOLUTION: The selective light scattering sheet 6 has a lower surface on which light is made incident and an upper surface from which the light is emitted, and is composed of base material A and material B whose refractive indexes are different from each other. A refractive index boundary 8 between the base material A and the material B satisfies relation H≥3L when it is assumed that projection length in the thickness direction of the sheet 6 is H and a distance between the boundary 8 and the adjacent boundary 8 is L, and the material B has columnar shape or square pillar shape or truncated cone shape. The sheet 6 has structure obtained by embedding a plurality of members of material B in the base material A. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、導光板から出射された光を散乱する光学シート、この光学シートを有する面状光源装置及び液晶表示装置に関する。   The present invention relates to an optical sheet that scatters light emitted from a light guide plate, a planar light source device having the optical sheet, and a liquid crystal display device.

液晶表示素子などを背面から照明する面状光源装置すなわちバックライト装置は、図14に示すコーナー入光型の上面図、図15に示すエッジ入光型の上面図、そして図16に示す図14の断面A−A’もしくは図15の断面B−B’を示す断面図のように、出射面から均等に光を発するように設計された導光板102と、出射面の辺あるいは頂点に位置する導光板端面に配置された光源101を含む。   A planar light source device that illuminates a liquid crystal display element or the like from the back, that is, a backlight device, is a corner incident type top view shown in FIG. 14, an edge incident type top view shown in FIG. 15, and FIG. The light guide plate 102 designed to emit light uniformly from the exit surface and the side or apex of the exit surface, as shown in the sectional view showing the section AA ′ of FIG. 15 or the section BB ′ of FIG. It includes a light source 101 disposed on the end face of the light guide plate.

バックライト装置100において、導光板102中に入射した光は、導光板102の出射面と、出射面に対向する面で全反射を繰り返すことで、出射面に平行な方向に広がりながら導光板102中を伝播していく。出射面に対向する面には、ピラミッド、半球、あるいは三角溝状の反射体103が形成されており、反射体103の密度と形状で出射光の分布と出射方向が決定される(例えば特許文献1参照)。   In the backlight device 100, the light that has entered the light guide plate 102 is totally reflected on the exit surface of the light guide plate 102 and the surface facing the exit surface, thereby spreading in the direction parallel to the exit surface and the light guide plate 102. Propagate through. A reflector 103 having a pyramid, hemisphere, or triangular groove shape is formed on the surface facing the exit surface, and the distribution and exit direction of the emitted light are determined by the density and shape of the reflector 103 (for example, Patent Documents). 1).

現行のバックライト装置では、正面方向に出射光を収束させることにより、高い正面輝度を実現している。しかし一方で、光の指向性を高めたために、出射方向の僅かな差が顕著な輝度むらとして視認されやすいという欠点が生じてきた。特に、斜め方向から見た際に、輝度むらが見られ、これは輝線と称されている。図17の写真は、図18のようにカメラ110をバックライト装置100の対角線上に置き、垂直から20°傾いた方向から観測した様子であり、光源101から幅を持った直線状の輝線が生じている状態が観測されている。   In the current backlight device, high front luminance is realized by converging outgoing light in the front direction. However, on the other hand, since the directivity of light has been increased, there has been a drawback that a slight difference in the emission direction is easily visually recognized as a noticeable luminance unevenness. In particular, when viewed from an oblique direction, luminance unevenness is observed, which is called a bright line. The photograph in FIG. 17 shows that the camera 110 is placed on the diagonal line of the backlight device 100 as shown in FIG. 18 and is observed from a direction inclined by 20 ° from the vertical, and a linear bright line having a width from the light source 101 is observed. The resulting state is observed.

図19は、同形状のバックライト装置を、3次元光学シミュレータのライトツールズ(Light Tools)(オプティカル・リサーチ・アソシエーツ社(Optical Research Associates)製、バージョン3.3.0)を用いて解析した結果得られた輝度分布である。このように上記輝線は、光学シミュレーションによっても再現されている点からして加工不良などに起因するものではなく、高輝度導光板の本質的な問題であると言える。これに対する解決法として、バックライト装置に光拡散フィルムを加える、導光板表面に拡散形状を設ける、導光板中に光散乱体を分散する、などの方法がとられている。いずれの場合も、全ての出射光の指向性を低下させることで輝度むらを解消しているため、正面輝度の低下が避けられない。   FIG. 19 is a result of analyzing the backlight device having the same shape by using a light tool (manufactured by Optical Research Associates, version 3.3.0) of a three-dimensional optical simulator. Brightness distribution. As described above, the bright lines are not caused by processing defects or the like because they are also reproduced by optical simulation, and can be said to be an essential problem of the high-intensity light guide plate. As a solution to this, methods such as adding a light diffusion film to the backlight device, providing a diffusion shape on the surface of the light guide plate, and dispersing light scatterers in the light guide plate are used. In any case, since the luminance unevenness is eliminated by reducing the directivity of all the emitted light, a decrease in front luminance is inevitable.

輝線が生じる原因は、バックライト装置から出射する斜め光の出射位置と出射方向が強い相関をもっていることにある。以下、これを図14及び図16を例にとって説明する。   The cause of the bright line is that the emission position and the emission direction of the oblique light emitted from the backlight device have a strong correlation. This will be described below with reference to FIGS. 14 and 16.

矩形の導光板102の角(コーナー)部分に位置した光源101から入射した光は、図16の垂直断面図に示すように導光板102中を導波した後、導光板102の背面に設けられた反射体103で反射されて経路aのように垂直方向へ出射する。また、経路によっては、経路bのように斜めに出射する場合も生じる。   Light incident from the light source 101 located at the corner of the rectangular light guide plate 102 is guided through the light guide plate 102 as shown in the vertical sectional view of FIG. The light is reflected by the reflector 103 and is emitted in the vertical direction as in the path a. Further, depending on the route, the light may be emitted obliquely as in the route b.

高輝度バックライト装置100の場合、光をできるだけ収束させたまま出射させるため、導光板は水平方向(横方向)への光の散乱を最小限にとどめるように設計されている。そのため、図14に例示したように、P、P’、Q、Q’の各点での斜め出射光は白抜き矢印で示した方向、すなわち光源101と各点を結ぶ方向にのみ、ほとんど広がることなく進行する。従って、R点に位置する観測者から見た場合、PおよびP’点に代表される、光源101とR点を結ぶ線上の点からの斜め出射光のみが観測者に到達し、それ以外の、Q、Q’点に代表される点からの光は観測者に届かないため、図17のような線状の明部、すなわち輝線が生じる。このような理論は、図15のように矩形状の導光板102の辺部に光源101を配置したバックライト装置100においても同様に適用できる。   In the case of the high-brightness backlight device 100, the light guide plate is designed to minimize the scattering of light in the horizontal direction (lateral direction) in order to emit light with the light converged as much as possible. Therefore, as illustrated in FIG. 14, the obliquely emitted light at each point of P, P ′, Q, and Q ′ spreads almost only in the direction indicated by the white arrow, that is, the direction connecting the light source 101 and each point. Progress without. Therefore, when viewed from the observer located at the R point, only the obliquely emitted light from the point on the line connecting the light source 101 and the R point, represented by the P and P ′ points, reaches the observer, and the others , Q, and Q ′ light from points typified by the point does not reach the observer, so that a linear bright portion as shown in FIG. 17, that is, a bright line is generated. Such a theory can be similarly applied to the backlight device 100 in which the light source 101 is arranged on the side of the rectangular light guide plate 102 as shown in FIG.

このような輝線に代表される輝度ムラの解決法として、光拡散フィルムを用いたり、導光板102の表面に光拡散形状を設けることで、光を散乱して出射位置−出射方向相関を弱めて輝度ムラを軽減する技術は以前から提案されている(例えば特許文献2、3参照)。しかしながら、この方法では垂直出射光も同様に散乱してしまうため、正面輝度が低下するという弊害が生じる。
特許第2739730号公報 特開平10−153778号公報 特開2002−323607号公報
As a method for solving the luminance unevenness represented by such bright lines, a light diffusing film is used or a light diffusing shape is provided on the surface of the light guide plate 102 to scatter light and weaken the emission position-emission direction correlation. Techniques for reducing luminance unevenness have been proposed previously (see, for example, Patent Documents 2 and 3). However, this method also scatters vertically emitted light in the same manner, which causes a disadvantage that the front luminance is lowered.
Japanese Patent No. 2739730 JP-A-10-153778 JP 2002-323607 A

本発明は、このような課題に鑑み、バックライト装置の正面輝度を低下させることなく、斜め方向から見た際の輝度むらを解消する光学シート、面状光源装置及び液晶表示装置を提供することを目的とする。   In view of such problems, the present invention provides an optical sheet, a planar light source device, and a liquid crystal display device that eliminate uneven luminance when viewed from an oblique direction without reducing the front luminance of the backlight device. With the goal.

正面輝度を維持しつつ輝線を解消するためには、斜め光のみを選択的に拡散する光学シートが必要である。本発明者らは、すでに述べたような機構で輝線が発生するのであれば、図20のように斜め光の出射位置と出射方向の相関を弱めてやることで輝線を解消できると着想し、本発明に至ったものである。   In order to eliminate the bright line while maintaining the front luminance, an optical sheet that selectively diffuses only oblique light is required. The inventors have conceived that if a bright line is generated by the mechanism already described, the bright line can be eliminated by weakening the correlation between the emission position and the emission direction of oblique light as shown in FIG. The present invention has been achieved.

本発明は、バックライト装置において導光板の上に特定の構造の光学シートを設けることで上記の課題を解決するものである。より具体的には、上記光学シートは、その内部に屈折率の異なる2種の媒質の界面を含み、該界面の角度を一定の範囲に定めるものである。   This invention solves said subject by providing the optical sheet of a specific structure on a light-guide plate in a backlight apparatus. More specifically, the optical sheet includes an interface of two types of media having different refractive indexes inside, and defines the angle of the interface within a certain range.

すなわち、本発明に係る光学シートは、光を入射する下面と、光を出射する上面とを有し、屈折率が互いに異なる2つの媒質からなる光学シートであって、前記媒質間の第1の境界面は、前記下面となす角度が80°以上90°以下である。   That is, the optical sheet according to the present invention is an optical sheet composed of two media having a lower surface on which light is incident and an upper surface on which light is emitted and having different refractive indexes, and the first sheet between the media. The angle between the boundary surface and the lower surface is 80 ° or more and 90 ° or less.

前記上面と前記下面とが略平行であることが好ましい。   It is preferable that the upper surface and the lower surface are substantially parallel.

前記下面に垂直に入射した光について、前記上面から垂直に出射する光の強度の比率が90%以上であり、かつ前記下面に対し傾いて入射した光について、前記上面からの出射角が前記下面への入射角より小さいことが好ましい。   For light incident perpendicularly to the lower surface, the intensity ratio of light emitted perpendicularly from the upper surface is 90% or more, and for light incident obliquely with respect to the lower surface, the emission angle from the upper surface is the lower surface It is preferable that the angle of incidence is smaller than that.

前記第1の境界面の該光学シートの厚み方向への射影長さをH、該第1の境界面の隣接する第1の境界面との間隔をLとしたとき、H≧3Lの関係を満たすことが好ましい。   When the projected length of the first boundary surface in the thickness direction of the optical sheet is H and the distance between the first boundary surface and the adjacent first boundary surface is L, the relationship of H ≧ 3L is established. It is preferable to satisfy.

前記2つの媒質は、母材A及びこれと異なる屈折率を有する材料Bであって、該材料Bは円柱状、角柱状又は裁頭錐状の形状を有し、複数個の材料Bが母材Aの中に埋め込まれた構造を有してなることが好ましい。   The two media are a base material A and a material B having a refractive index different from the base material A, and the material B has a cylindrical shape, a prismatic shape, or a truncated cone shape, and a plurality of materials B include a base material. It is preferable to have a structure embedded in the material A.

前記材料Bは、前記母材Aより屈折率が大きいことが好ましい。   The material B preferably has a higher refractive index than the base material A.

前記材料Bは、前記母材Aより屈折率が小さいことが好ましい。   The material B preferably has a refractive index smaller than that of the base material A.

上記第1の境界面がラメラ状であることが好ましい。   The first boundary surface is preferably lamellar.

前記母材Aからなるシートに貫通孔が設けられた構造を有してなり、該貫通孔は円柱状、角柱状、裁頭錐状又は裁頭円錐状の貫通孔であることが好ましい。   The sheet made of the base material A has a structure in which a through-hole is provided, and the through-hole is preferably a cylindrical, prismatic, truncated cone-shaped or truncated cone-shaped through-hole.

前記母材Aからなる円柱状又は角柱状部材を多数束ねた構造を有してなり、各部材間には空隙を有してなることが好ましい。   It is preferable to have a structure in which a large number of cylindrical or prismatic members made of the base material A are bundled, and there are gaps between the members.

前記下面となす角度が0°以上10°以下である第2の境界面を有することが好ましい。   It is preferable to have a second boundary surface having an angle of 0 ° to 10 ° with the lower surface.

前記母材Aからなる光学シートの表面に錐状、裁頭錐状、円錐状又は裁頭円錐状の突起又は凹みを設けてなることが好ましい。   The surface of the optical sheet made of the base material A is preferably provided with a conical, truncated conical, conical or truncated conical protrusion or recess.

前記母材Aからなる光学シートの表面に錐状、裁頭錐状、円錐状又は裁頭円錐状の凹みを設け、その部分に母材A及びこれと異なる屈折率を有する材料Bを充填した構造を有してなることが好ましい。   A conical, truncated conical, conical or truncated conical recess is provided on the surface of the optical sheet made of the base material A, and the base material A and a material B having a different refractive index are filled in the concave portion. It preferably has a structure.

本発明に係る面状光源装置は、光源と、この光源からの入射光を入射面と異なる面から出射する導光体と、該導光体の出射面に対向して設けられた前記光学シートとを有してなる。   The planar light source device according to the present invention includes a light source, a light guide that emits incident light from the light source from a surface different from the incident surface, and the optical sheet provided to face the emission surface of the light guide. It has.

本発明に係る液晶表示装置は、前記光学シートを液晶表示素子の背面に備えた構造を有してなる。   The liquid crystal display device according to the present invention has a structure in which the optical sheet is provided on the back surface of the liquid crystal display element.

本発明によると、導光板からの出射光のうち斜め方向に出射するものを選択的に拡散し、バックライト装置から垂直に出射する光への影響を最小限にとどめることができる。   According to the present invention, it is possible to selectively diffuse the light emitted from the light guide plate in an oblique direction, and to minimize the influence on the light emitted vertically from the backlight device.

以下、本発明を、図1に示すように、光偏向シートの前面に、屈折率の異なる2種の材質からなる選択的光散乱シートとしての光学シートを置いた場合を例にとって説明する。   Hereinafter, the present invention will be described with reference to an example in which an optical sheet as a selective light scattering sheet made of two kinds of materials having different refractive indexes is placed on the front surface of a light deflection sheet, as shown in FIG.

図1(a)及び(b)はそれぞれバックライト装置の一例を示す上面図と、断面AA’に沿って垂直に切断した断面図である。光源1から導光板2に入射した光は、反射体3等により反射されながら導光板2中を導波し、出射面から出射する。そして出射した光は光偏向フィルム4、選択的光拡散シート6を通過してバックライト装置10から出射する。   FIGS. 1A and 1B are a top view showing an example of a backlight device and a cross-sectional view cut perpendicularly along a cross-section AA ′. The light incident on the light guide plate 2 from the light source 1 is guided through the light guide plate 2 while being reflected by the reflector 3 and the like, and is emitted from the emission surface. The emitted light passes through the light deflection film 4 and the selective light diffusion sheet 6 and is emitted from the backlight device 10.

説明を簡便化するため、図1中には、材料Bからなる第1の領域7と母剤Aからなる第2の領域7’間に第1の境界面となる1つの屈折率境界8のみを示しているが、後述するように屈折率境界8の密度が高いほど斜め光散乱効果が高く、好ましい結果が得られる。また、選択的光散乱シート6の設置位置は図1の例に限られるものではなく、導光板2より上側または出射方向であれば良い。例えば、導光板2と光偏向フィルム4の間でもよい。また、光偏向フィルム4も必須ではなく、用途、要求仕様によって適宜選択して使用される。光偏向フィルム4を用いないバックライト装置10であれば、選択的光散乱シート6は、導光板2の直上に設けることが考えられる。   In order to simplify the explanation, only one refractive index boundary 8 serving as a first boundary surface between the first region 7 made of the material B and the second region 7 ′ made of the base material A is shown in FIG. However, as will be described later, the higher the density of the refractive index boundary 8, the higher the oblique light scattering effect, and a preferable result is obtained. Further, the installation position of the selective light scattering sheet 6 is not limited to the example of FIG. For example, it may be between the light guide plate 2 and the light deflection film 4. Further, the light deflection film 4 is not essential, and is appropriately selected and used depending on the application and required specifications. If the backlight device 10 does not use the light deflection film 4, the selective light scattering sheet 6 may be provided directly above the light guide plate 2.

図1に示すように、選択的光拡散シート6は屈折率の異なる2種の領域7、7’の屈折率境界8を含み、屈折率境界8は選択的光散乱シート6の上下面にほぼ垂直となっている。光偏向フィルム4からの斜め光が選択的光散乱シート6に入射すると、経路cのように屈折率境界8で反射されたり、あるいは経路d、eのように屈折されることによって進行方向が変化する。第1の領域7の屈折率が第2の領域7’よりも高い場合は経路dのような屈折がおこり、低い場合は経路eのように屈折する。   As shown in FIG. 1, the selective light diffusing sheet 6 includes refractive index boundaries 8 of two regions 7 and 7 ′ having different refractive indexes, and the refractive index boundary 8 is substantially on the upper and lower surfaces of the selective light scattering sheet 6. It is vertical. When oblique light from the light deflecting film 4 enters the selective light scattering sheet 6, the traveling direction is changed by being reflected at the refractive index boundary 8 as in the path c or being refracted as in the paths d and e. To do. When the refractive index of the first region 7 is higher than that of the second region 7 ', refraction occurs as in the path d, and when it is lower, it is refracted as in the path e.

一方、選択的光拡散シート6に光偏向フィルム4からの垂直出射光が入射した場合、光の進行方向と屈折率境界8が平行であるため、図2中の経路fに示すように屈折率境界8での散乱をうけず、そのまま透過する。このような効果を得るためには、屈折率境界8と選択的光拡散シート6の上下面がなす角はできる限り90°に近い方が好ましい。   On the other hand, when the vertically emitted light from the light deflecting film 4 is incident on the selective light diffusion sheet 6, the light traveling direction and the refractive index boundary 8 are parallel, so that the refractive index as shown by the path f in FIG. The light is transmitted as it is without being scattered at the boundary 8. In order to obtain such an effect, the angle formed by the refractive index boundary 8 and the upper and lower surfaces of the selective light diffusion sheet 6 is preferably as close to 90 ° as possible.

以上のように、選択的光散乱シート6の上下面に対してほぼ90°をなす、屈折率の異なる領域7、7’間の屈折率境界8を含む選択的光散乱シート6を用いることで、導光板2や光偏向フィルム4などのバックライト装置10の構成部材からの出射光のうち斜め出射光を選択的に拡散し、かつ垂直出射光には影響を与えずに透過させることができる。このようにして、正面輝度を低下させることなく輝線を解消することが可能となる。   As described above, by using the selective light scattering sheet 6 including the refractive index boundary 8 between the regions 7 and 7 ′ having different refractive indexes, which forms approximately 90 ° with respect to the upper and lower surfaces of the selective light scattering sheet 6. The oblique outgoing light among the outgoing lights from the constituent members of the backlight device 10 such as the light guide plate 2 and the light deflecting film 4 can be selectively diffused and transmitted without affecting the vertical outgoing light. . In this way, bright lines can be eliminated without reducing the front luminance.

屈折率境界8の間隔Lが十分に狭ければ、換言すると屈折率境界8の密度が十分に高いと、図2の経路g、hのように斜め光を効果的に拡散できる。一方、屈折率境界8の間隔Lが広い場合は、経路jのように散乱を受けずに選択的光散乱シート6を透過する光線が生じてくる。   If the distance L between the refractive index boundaries 8 is sufficiently narrow, in other words, if the density of the refractive index boundaries 8 is sufficiently high, oblique light can be effectively diffused as shown by paths g and h in FIG. On the other hand, when the distance L between the refractive index boundaries 8 is wide, a light beam that passes through the selective light scattering sheet 6 without being scattered is generated as in the path j.

この点に関し、円柱状の屈折率境界8を含む選択的光拡散シート6に対してシミュレーションにより輝線解消効果を調べた結果、図2に示した屈折率境界8の垂直方向または選択的光拡散シート6への厚み方向への高さHと、屈折率境界8間の間隔または該円柱と隣接する円柱との間隔Lの比としては、H/L≧1であることが好ましく、H/L≧3であることがより好ましい。このときの正面輝度低下は、図3に示すように2%以内であった。H/L≦1の場合は、輝線解消効果が充分な程度得られない傾向がある。   With respect to this point, as a result of investigating the bright line elimination effect on the selective light diffusion sheet 6 including the columnar refractive index boundary 8 by simulation, the vertical direction of the refractive index boundary 8 shown in FIG. The ratio of the height H in the thickness direction to 6 and the distance L between the refractive index boundaries 8 or the distance L between the cylinder and the adjacent cylinder is preferably H / L ≧ 1, and H / L ≧ 3 is more preferable. The front luminance drop at this time was within 2% as shown in FIG. In the case of H / L ≦ 1, there is a tendency that the bright line elimination effect cannot be obtained to a sufficient extent.

また、加工精度あるいは加工しやすさの問題で、選択的光散乱シート6の上下面に対して完全に垂直な屈折率境界8が形成できない場合が考えられる。屈折率境界8が傾斜すると、垂直出射光であっても、図4の経路m、nのように屈折率境界8で屈折あるいは反射されるものが生じ、正面輝度の低下を招く。図5は、選択的光拡散シート6中に、選択的光拡散シート6の水平面に対して80°傾斜した側面をもつ截頭円錐状(図6(b)を参照)の屈折率境界8が多数ある場合の、垂直方向から斜め20°の輝度分布である。後述する図12と同等の輝線解消効果があることが見て取れる。また、このときの輝度の角度分布は図3に示す通りである。この場合の正面輝度低下は約10%であった。   Further, there may be a case where the refractive index boundary 8 that is completely perpendicular to the upper and lower surfaces of the selective light scattering sheet 6 cannot be formed due to the problem of processing accuracy or ease of processing. When the refractive index boundary 8 is inclined, even vertically emitted light is refracted or reflected at the refractive index boundary 8 as shown by the paths m and n in FIG. FIG. 5 shows that a refractive index boundary 8 having a frustoconical shape (see FIG. 6B) having a side surface inclined by 80 ° with respect to the horizontal plane of the selective light diffusion sheet 6 is formed in the selective light diffusion sheet 6. In the case of a large number, the luminance distribution is oblique 20 ° from the vertical direction. It can be seen that there is a bright line elimination effect equivalent to FIG. 12 described later. Further, the angular distribution of luminance at this time is as shown in FIG. In this case, the decrease in front luminance was about 10%.

すなわち、垂直光の散乱による正面輝度低下を避けるためには、図6(a)及び(c)、図7(a)及び(c)、図8(a)及び(c)のように、シート上下面となす角が垂直な柱状の領域が、シート中に、あるいはシートからの突起として形成されていることが最も好ましい。図6(b)及び(d)、図7(b)及び(d)、図8(b)及び(d)に示したように、屈折率境界を構成する領域が裁頭錐状である場合,側面のシート上下面に対する傾きは80°以上であることが好ましい。   That is, in order to avoid a decrease in front luminance due to scattering of vertical light, as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (c), FIGS. 7 (a) and (c), and FIGS. 8 (a) and 8 (c) Most preferably, columnar regions with perpendicular angles to the upper and lower surfaces are formed in the sheet or as protrusions from the sheet. As shown in FIGS. 6 (b) and (d), FIGS. 7 (b) and (d), and FIGS. 8 (b) and (d), the regions constituting the refractive index boundary are truncated cones. The inclination of the side surface with respect to the upper and lower surfaces of the sheet is preferably 80 ° or more.

これらと同様に、シミュレーションから、屈折率境界8の側面のなす角が選択的光散乱シート6の上下面に対して80°未満になると、正面輝度が急激に低下することが判明した。従って、屈折率境界8が選択的光散乱シート6の水平面となす角は80°以上であることが好ましく、83°以上がより好ましく、85以上がさらに好ましく、87°以上が極めて好ましく、90°であることがもっとも好ましい。   Similarly to these, it was found from the simulation that when the angle formed by the side surface of the refractive index boundary 8 is less than 80 ° with respect to the upper and lower surfaces of the selective light scattering sheet 6, the front luminance rapidly decreases. Therefore, the angle between the refractive index boundary 8 and the horizontal plane of the selective light scattering sheet 6 is preferably 80 ° or more, more preferably 83 ° or more, still more preferably 85 or more, extremely preferably 87 ° or more, 90 ° Most preferably.

これまで説明したような選択的光散乱シート6(水平面に対して80°以上の屈折率境界面8を有する光学シート)の製造方法としては、例えば、光ファイバーを多数束ねて接着しこれを薄くスライスする方法、多数の柱状突起を配列した金型に光硬化性樹脂を塗布し光照射により硬化して剥離する方法、上記金型に熱硬化性樹脂を塗布し加熱により硬化後剥離する方法、上記金型に熱可塑性樹脂を溶融状態で塗布した後冷却固化する方法、柱状突起を配列した空洞を有する金型を用いて射出成形により得る方法、感光性樹脂をマスク露光した後エッチングにより突起あるいは空隙を形成する方法、光変調樹脂膜をマスク露光して屈折率の異なる領域を形成する方法、屈折率の異なる樹脂を混合してラメラ状(鎖状高分子が折りたたまってできた板状結晶のような構造をいう。)の構造を形成させる方法、屈折率の異なる二種以上の部位が結合したブロック共重合樹脂を用いてラメラ状の構造を形成させる方法などが挙げられる。   As a method of manufacturing the selective light scattering sheet 6 (optical sheet having the refractive index boundary surface 8 of 80 ° or more with respect to the horizontal plane) as described above, for example, a large number of optical fibers are bundled and bonded and thinly sliced. A method of applying a photocurable resin to a mold in which a large number of columnar protrusions are arranged, and curing and peeling by light irradiation, a method of applying a thermosetting resin to the mold and curing and heating and then peeling, A method in which a thermoplastic resin is applied to a mold in a molten state and then solidified by cooling, a method obtained by injection molding using a mold having cavities in which columnar protrusions are arranged, a protrusion or a void by etching after exposing the photosensitive resin to a mask , A method of forming a region with different refractive index by exposing a light-modulating resin film to a mask, and a mixture of resins having different refractive indexes to form a lamellar (chain polymer folded) And a method of forming a lamellar structure using a block copolymer resin in which two or more sites having different refractive indexes are combined.

上記と同様の理由で、図9のように母材Aからなる第2の領域7’とは屈折率の異なる材料Bからなる第1の領域7が選択的光拡散シート6を貫通していない場合は、当該第1の領域7の上面あるいは下面に第2の境界面として屈折率境界8’が存在する。また図8に示すように、シート上に突起が形成された場合も同様に第2の屈折率境界8’が形成される。この屈折率境界8’は、選択的光拡散シート6の上面または下面に対して限り水平に近い方が好ましい。屈折率境界8’が水平であれば、垂直出射光は図9の経路sのように上下の屈折率境界8’の影響を受けずに選択的光拡散シート6を透過する。一方、上部あるいは下部の屈折率境界8’が水平方向に対して傾斜していると、図中の経路tのように垂直出射光が散乱され、正面輝度の低下を招く。シミュレーションの結果から、上部あるいは下部の屈折率境界8’が水平面となす角は10°以内が好ましい。   For the same reason as described above, the first region 7 made of the material B having a different refractive index from the second region 7 ′ made of the base material A as shown in FIG. 9 does not penetrate the selective light diffusion sheet 6. In this case, a refractive index boundary 8 ′ exists as a second boundary surface on the upper surface or the lower surface of the first region 7. Further, as shown in FIG. 8, the second refractive index boundary 8 'is similarly formed even when the protrusion is formed on the sheet. The refractive index boundary 8 ′ is preferably close to the horizontal only with respect to the upper surface or the lower surface of the selective light diffusion sheet 6. If the refractive index boundary 8 'is horizontal, the vertically emitted light passes through the selective light diffusion sheet 6 without being affected by the upper and lower refractive index boundaries 8' as shown in the path s of FIG. On the other hand, when the upper or lower refractive index boundary 8 ′ is inclined with respect to the horizontal direction, the vertically emitted light is scattered as shown by a path t in the figure, leading to a decrease in front luminance. From the simulation results, the angle formed by the upper or lower refractive index boundary 8 ′ and the horizontal plane is preferably within 10 °.

一方、第1の境界面としての屈折率境界8の水平面内での方向分布は、できる限り均等かつランダムである方が、斜め光を均等に拡散することができるため好ましい。極端な例として、全ての屈折率境界8が、選択的光散乱シート6の上面または下面に垂直、すなわち互いに平行である場合を図10に示す。斜め光のうち、屈折率境界8に対して平行でないものは、図中の経路q,rのように屈折率境界により屈折あるいは反射されるが、屈折率境界8に対してほぼ平行な光は、図中の経路pのように屈折率境界8による散乱を受けずに選択的光散乱シート6を透過してしまう。   On the other hand, the direction distribution in the horizontal plane of the refractive index boundary 8 as the first boundary surface is preferably as uniform and random as possible because it can diffuse oblique light evenly. As an extreme example, FIG. 10 shows a case where all the refractive index boundaries 8 are perpendicular to the upper surface or the lower surface of the selective light scattering sheet 6, that is, parallel to each other. Of the oblique light, light that is not parallel to the refractive index boundary 8 is refracted or reflected by the refractive index boundary as shown by paths q and r in the figure. As shown in the path p in the figure, the light is transmitted through the selective light scattering sheet 6 without being scattered by the refractive index boundary 8.

従って、シート上下面に水平な方向で均質な斜め光散乱効果を得るためには、屈折率境界は、図6(a)及び(b)、図7(a)及び(b)、図8(a)及び(b)に示したような、円形の断面形状を持つものが最も好ましい。他の好ましい例としては、図11に示したような、屈折率の異なる非相溶性の樹脂を混合した際に得られるラメラ状の構造が挙げられる。図6(c)及び(d)、図7(c)及び(d)、図8(c)及び(d)に示したように屈折率境界の断面が多角形状である場合は、各多角柱の水平面内での向きをランダムにすることが好ましい。   Therefore, in order to obtain a homogeneous oblique light scattering effect in the horizontal direction on the upper and lower surfaces of the sheet, the refractive index boundaries are shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), FIGS. 7 (a) and 7 (b), FIG. Those having a circular cross-sectional shape as shown in a) and (b) are most preferable. Another preferred example is a lamellar structure obtained when incompatible resins having different refractive indexes as shown in FIG. 11 are mixed. As shown in FIGS. 6 (c) and (d), FIGS. 7 (c) and (d), and FIGS. 8 (c) and (d), each polygonal prism has a polygonal cross section. It is preferable to make the orientation in the horizontal plane random.

このようなシートの製造方法としては、例えば、光ファイバーを多数束ねて接着しこれを薄くスライスする方法、多数の柱状突起を配列した金型に光硬化性樹脂を塗布し光照射により硬化して剥離する方法、上記金型に熱硬化性樹脂を塗布し加熱により硬化後剥離する方法、上記金型に熱可塑性樹脂を溶融状態で塗布した後冷却固化する方法、柱状突起を配列した空洞を有する金型を用いて射出成形により得る方法、感光性樹脂をマスク露光した後エッチングにより突起あるいは空隙を形成する方法、光変調樹脂膜をマスク露光して屈折率の異なる領域を形成する方法、屈折率の異なる樹脂を混合してラメラ状の構造を形成させる方法、屈折率の異なる二種以上の部位が結合したブロック共重合樹脂を用いてラメラ状の構造を形成させる方法などが挙げられる。   As a method for producing such a sheet, for example, a method in which a large number of optical fibers are bundled and bonded and sliced thinly, a photocurable resin is applied to a mold in which a large number of columnar protrusions are arranged, and cured by light irradiation and peeled off. A method in which a thermosetting resin is applied to the mold and cured by heating and then peeled off, a method in which a thermoplastic resin is applied to the mold in a molten state and then cooled and solidified, a mold having cavities in which columnar protrusions are arranged A method of obtaining by injection molding using a mold, a method of forming protrusions or voids by etching after exposing a photosensitive resin to a mask, a method of forming a region having a different refractive index by exposing a light-modulating resin film to a mask, A method of forming a lamellar structure by mixing different resins, A method of forming a lamellar structure using a block copolymer resin in which two or more kinds of sites having different refractive indexes are combined Etc., and the like.

本発明の選択的光散乱シート6の厚みとしては、特に制限はないが、光線透過率の点で200μm以下が好ましく、回折による正面出射光の散乱を抑えるためには60μm以上が好ましい。さらに、製造上および取り扱い上の利便を考慮すると、100μm以上150μm以下であることがより好ましい。   The thickness of the selective light scattering sheet 6 of the present invention is not particularly limited, but is preferably 200 μm or less from the viewpoint of light transmittance, and is preferably 60 μm or more in order to suppress scattering of front emission light due to diffraction. Furthermore, in view of manufacturing and handling convenience, it is more preferably 100 μm or more and 150 μm or less.

以上をまとめると、本発明の最も効果的な実施形態は、(1)円柱状の突起、円柱状の貫通孔、あるいは屈折率の異なる円柱状の領域を有する透明なシート状の光学シートとしての選択的光散乱シート6であり、(2)該円柱の形成する屈折率境界8のシート厚み方向への高さHと、隣接する屈折率境界間の間隔Lの比がH/L≧3となっているもの、である。さらに、(3)選択的光散乱シート6中の屈折率の異なる第1及び第2の領域7、7´が上部あるいは下部に第2の境界面としての屈折率境界8´を有する場合は、当該屈折率境界8´が選択的光散乱シート6の上下面と平行であることが最も好ましい。   In summary, the most effective embodiment of the present invention is (1) a transparent sheet-like optical sheet having a columnar protrusion, a columnar through-hole, or a columnar region having a different refractive index. (2) The ratio of the height H of the refractive index boundary 8 formed by the cylinder in the sheet thickness direction and the distance L between adjacent refractive index boundaries is H / L ≧ 3. It is what has become. Further, (3) when the first and second regions 7 and 7 'having different refractive indexes in the selective light scattering sheet 6 have a refractive index boundary 8' as a second boundary surface at the upper part or the lower part, Most preferably, the refractive index boundary 8 ′ is parallel to the upper and lower surfaces of the selective light scattering sheet 6.

このような本発明の最も効果的な実施形態の例としては、図6(a)のように円柱状の屈折率境界8を配置した選択的光散乱シート6が挙げられる。この例において、柱状領域となる材料Bからなる第1の領域7の屈折率は、周囲の母材Aからなる第1の領域7´より大きくても小さくても良い。屈折率の小さい場合の例として、図7(a)に示すような、選択的光散乱シート6の柱状の空隙、へこみなどの空孔9を設けたものが挙げられる。または、図8(a)に示すように、上記形状の突起を有する選択的光散乱シート6でも同様の効果がある。   As an example of the most effective embodiment of the present invention, there is a selective light scattering sheet 6 in which a columnar refractive index boundary 8 is arranged as shown in FIG. In this example, the refractive index of the first region 7 made of the material B that becomes the columnar region may be larger or smaller than the first region 7 ′ made of the surrounding base material A. As an example in the case where the refractive index is small, there is an example in which holes 9 such as columnar voids and dents of the selective light scattering sheet 6 are provided as shown in FIG. Alternatively, as shown in FIG. 8A, the selective light scattering sheet 6 having the above-described projections has the same effect.

また、本発明の効果的な実施形態は、(1)屈折率の異なる第1及び第2の媒質7、7’同士の第1の境界面としての屈折率境界面8を含む透明なシート状の光学シートとしての選択的光散乱シート6であり、(2)該屈折率境界8のシート厚み方向への高さHと隣接する屈折率境界8間の間隔Lの比がH/L≧3となっており、(3)該屈折率境界8がシート上下面となす角が80°以上であり、(4)該屈折率境界8のシート水平面内での方向分布が均等かつランダムであり、(5)選択的光散乱シート6中の屈折率の異なる第1及び第2の領域7、7’が上部あるいは下部に第2の境界面としての屈折率境界面8’を有する場合は、当該屈折率境界8’が選択的光散乱シート6の上下面となす角は10°以下であることが好ましい。例としては、図6(a)及び(b)のように円柱又は截頭円錐状の屈折率境界8を配置した選択的光散乱シート6、図6(c)及び(d)のように角柱または截頭角錐状の屈折率境界8を、水平面内での方向がランダムになるように配置した選択的光散乱シート6、などが挙げられる。これら2例において、柱状あるいは截頭錐状領域となる材料Bからなる第1の領域7の屈折率は、周囲の母材Aからなる第1の領域7’の屈折率より大きくても小さくても良い。屈折率の小さい場合の例として、図7に示すような、選択的光散乱シート6に柱状あるいは截頭錐状の空隙、へこみなどの空孔9を設けたものが挙げられる。または、図8に示すような、上記形状の突起を有する選択的光散乱シート6でも同等の効果がある。この場合、突起は選択的光散乱シート6の上面または下面のいずれに設けられていても良い。また、図11のように、選択的光散乱シート6の水平面内においてランダムに形成されたラメラ状屈折率境界8を含むシートなどが挙げられる。ただし、本発明の範囲はこれらの例に限定されるものではない。   Further, the effective embodiment of the present invention is (1) a transparent sheet including a refractive index boundary surface 8 as a first boundary surface between the first and second media 7 and 7 ′ having different refractive indexes. (2) The ratio of the height H of the refractive index boundary 8 in the sheet thickness direction and the distance L between the adjacent refractive index boundaries 8 is H / L ≧ 3. (3) The angle between the refractive index boundary 8 and the upper and lower surfaces of the sheet is 80 ° or more. (4) The direction distribution of the refractive index boundary 8 in the horizontal plane of the sheet is uniform and random. (5) When the first and second regions 7 and 7 ′ having different refractive indexes in the selective light scattering sheet 6 have the refractive index boundary surface 8 ′ as the second boundary surface at the upper or lower portion, The angle between the refractive index boundary 8 ′ and the upper and lower surfaces of the selective light scattering sheet 6 is preferably 10 ° or less. As an example, a selective light scattering sheet 6 in which a refractive index boundary 8 having a cylindrical or frustoconical shape is arranged as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), and a prism as shown in FIGS. 6 (c) and 6 (d). Or the selective light-scattering sheet | seat 6 etc. which have arrange | positioned the truncated pyramid-shaped refractive index boundary 8 so that the direction in a horizontal surface may become random. In these two examples, the refractive index of the first region 7 made of the material B that becomes the columnar or frustoconical region is smaller or larger than the refractive index of the first region 7 ′ made of the surrounding base material A. Also good. As an example in the case where the refractive index is small, a selective light scattering sheet 6 as shown in FIG. 7 may be provided with holes 9 such as columnar or frustoconical voids and dents. Alternatively, a selective light scattering sheet 6 having protrusions having the above shape as shown in FIG. 8 has the same effect. In this case, the protrusions may be provided on either the upper surface or the lower surface of the selective light scattering sheet 6. Moreover, as shown in FIG. 11, a sheet including a lamellar refractive index boundary 8 randomly formed in the horizontal plane of the selective light scattering sheet 6 can be used. However, the scope of the present invention is not limited to these examples.

図12は、図17と同じバックライト装置上に、光ファイバを垂直方向に整列させて固めた選択的光散乱シート6を置いて撮影した写真である。光ファイバは、高屈折率の細線を低屈折率材料で覆った構造をしており、本発明で想定している選択的光拡散シート6の一形態であると言える。図17と比較すると、輝線が解消されていることがわかる。また、図13は同じ状況を想定したシミュレーション結果である。図17と図19、図12と図13が良い一致を示していることから、選択的光拡散シート6の特性がシミュレーションを用いることで効果的に予測できることがわかる。シミュレーションの結果、選択的拡散シート6による正面輝度の低下は2%以内であった。   FIG. 12 is a photograph taken by placing the selective light scattering sheet 6 on which the optical fibers are vertically aligned and hardened on the same backlight device as FIG. The optical fiber has a structure in which a thin line with a high refractive index is covered with a low refractive index material, and can be said to be one form of the selective light diffusion sheet 6 assumed in the present invention. Compared with FIG. 17, it can be seen that the bright lines are eliminated. FIG. 13 shows simulation results assuming the same situation. Since FIG. 17 and FIG. 19 and FIG. 12 and FIG. 13 show good agreement, it can be seen that the characteristics of the selective light diffusion sheet 6 can be effectively predicted by using simulation. As a result of simulation, the decrease in front luminance due to the selective diffusion sheet 6 was within 2%.

バックライト装置を示す図であって、(a)は出射面側から見た屈折率境界による斜め光散乱の原理を示し、(b)はバックライト装置の断面で見た屈折率境界による斜め光散乱の原理を示す図である。It is a figure which shows a backlight apparatus, Comprising: (a) shows the principle of the oblique light scattering by the refractive index boundary seen from the output surface side, (b) shows the oblique light by the refractive index boundary seen in the cross section of the backlight apparatus. It is a figure which shows the principle of scattering. 選択的光拡散シートの屈折率境界間隔Lを変えた時の、斜め光散乱能の変化を説明する図である。It is a figure explaining the change of diagonal light scattering ability when the refractive index boundary space | interval L of a selective light-diffusion sheet is changed. 選択的光拡散シートによる正面輝度への影響を示すグラフである。It is a graph which shows the influence on front luminance by a selective light diffusion sheet. 選択的光拡散シートの第一の屈折率境界が垂直から傾いた場合に生じる垂直出射光の散乱を説明する図である。It is a figure explaining scattering of the perpendicular | vertical outgoing light which arises when the 1st refractive index boundary of a selective light-diffusion sheet inclines from perpendicular | vertical. 水平面に対して80°の側面をもつ截頭円錐型の屈折率境界が含まれる場合に対してシミュレーションした、選択的光拡散シートによる輝線解消効果を示す図である。It is a figure which shows the bright line cancellation effect by the selective light-diffusion sheet | seat simulated for the case where the frustoconical type | mold refractive index boundary which has a side surface of 80 degrees with respect to a horizontal surface is included. 選択的光拡散シートの例を示す図であって、(a)は屈折率が母材と異なる円柱状領域を含み、(b)は屈折率が母材と異なる截頭円錐状領域を含み、(c)は屈折率が母材と異なるランダムな方向を向いた角柱状領域を含み、(d)は屈折率が母材と異なるランダムな方向を向いた截頭角錐状領域を含む。It is a figure which shows the example of a selective light-diffusion sheet, Comprising: (a) contains the cylindrical area | region where a refractive index differs from a base material, (b) contains the frustoconical area | region where a refractive index differs from a base material, (C) includes a prismatic region whose refractive index faces a random direction different from that of the base material, and (d) includes a truncated pyramid region whose refractive index faces a random direction different from that of the base material. 選択的光拡散シートの例を示す図であって、(a)は円柱状の空隙を含み、(b)は截頭円錐状の空隙を含み、(c)はランダムな方向を向いた角柱状の空隙を含み、(d)はランダムな方向を向いた截頭角錐状の空隙を含む。It is a figure which shows the example of a selective light-diffusion sheet | seat, Comprising: (a) contains a cylindrical space | gap, (b) contains a frustoconical space | gap, (c) is the prismatic shape which faced the random direction. (D) includes truncated pyramid-shaped voids oriented in random directions. 選択的光拡散シートの例を示す図であって、(a)は円柱状の突起を有し、(b)は截頭円錐状の突起を有し、(c)はランダムな方向を向いた角柱状の突起を有し、(d)はランダムな方向を向いた截頭角錐状の突起を有する。It is a figure which shows the example of a selective light-diffusion sheet, (a) has a cylindrical protrusion, (b) has a frustoconical protrusion, (c) turned to the random direction. (D) has truncated pyramid-shaped protrusions oriented in a random direction. 第2の境界面としての屈折率境界が水平から傾いた場合の、垂直出射光の散乱を説明する図である。It is a figure explaining scattering of the perpendicular | vertical emitted light when the refractive index boundary as a 2nd boundary surface inclines from horizontal. 第1の境界面としての屈折率境界が整列している場合の、出射面側から見た斜め光散乱効果を説明する図である。It is a figure explaining the oblique light-scattering effect seen from the output surface side in case the refractive index boundary as a 1st interface is aligned. 屈折率が異なる2種の材質で形成される、ラメラ状の屈折率境界を含む選択的光拡散シート例の正面図である。It is a front view of the example of the selective light-diffusion sheet | seat containing the lamellar-shaped refractive index boundary formed with two types of materials from which a refractive index differs. 選択的光拡散シートを用いた場合の、バックライト装置の対角線に沿って垂直方向から20°傾いた点から撮影したコーナー入光型バックライト装置の写真である。It is the photograph of the corner light incident type backlight apparatus image | photographed from the point which inclined 20 degrees from the perpendicular direction along the diagonal of a backlight apparatus at the time of using a selective light-diffusion sheet. 選択的光拡散シートを用いた場合にシミュレーションから得られた、バックライト装置の対角線に沿って、垂直方向から20°傾いた点から見た輝度分布である。This is a luminance distribution obtained from a simulation when a selective light diffusion sheet is used and viewed from a point inclined 20 ° from the vertical direction along the diagonal line of the backlight device. コーナー入光型バックライト装置を出射面側から見た模式図であって、輝線発生メカニズムを説明する。It is the schematic diagram which looked at the corner light-incident type backlight device from the exit surface side, and explains the bright line generation mechanism. エッジ入光型バックライト装置を出射面側から見た模式図であって、輝線発生メカニズムを説明する。It is the model which looked at the edge light-incident type backlight device from the exit surface side, and explains the bright line generation mechanism. 図14のA−A’もしくは図15のB−B’断面図であって、バックライト装置中での光の伝搬の様子を示す。FIG. 15 is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ of FIG. 14 or the line B-B ′ of FIG. 15, showing how light propagates in the backlight device. バックライト装置の対角線に沿って、垂直方向から20°傾いた点から撮影したコーナー入光型バックライト装置の写真である。It is the photograph of the corner light incident type backlight device taken from a point inclined 20 ° from the vertical direction along the diagonal line of the backlight device. 図17の写真を撮影した時のカメラ位置を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the camera position when the photograph of FIG. 17 was image | photographed. シミュレーションから得られた、バックライト装置の対角線に沿って、垂直方向から20°傾いた点から見た輝度分布である。It is a luminance distribution obtained from a simulation and viewed from a point inclined 20 ° from the vertical direction along the diagonal line of the backlight device. バックライト装置の出射面側から見た、選択的拡散シートによる輝線解消の原理を説明する図である。It is a figure explaining the principle of the bright line cancellation by the selective diffusion sheet seen from the output surface side of the backlight device.

符号の説明Explanation of symbols

1 光源
2 導光板
3 反射体
4 光偏向フィルム
5 反射板
6 選択的光拡散シート
7、7’ 選択的光拡散シート中の、互いに屈折率の異なる第1及び第2の領域
8、8’ 選択的光拡散シート中の第1及び第2の境界面としての屈折率境界
9 選択的光拡散シート中の空孔
10 バックライト装置
100 バックライト装置
101 光源
102 導光板
103 反射体
104 光偏光フィルム
105 反射板
110 カメラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source 2 Light guide plate 3 Reflector 4 Light deflection film 5 Reflector plate 6 Selective light diffusion sheet 7, 7 'Selection of first and second regions 8, 8' having different refractive indexes in the selective light diffusion sheet Refractive Index Boundary 9 as First and Second Interface in Optical Light Diffusing Sheet 10 Holes in Selective Light Diffusing Sheet Backlight Device 100 Backlight Device 101 Light Source 102 Light Guide Plate 103 Reflector 104 Light Polarizing Film 105 Reflector 110 camera

Claims (15)

光を入射する下面と、光を出射する上面とを有し、屈折率が互いに異なる2つの媒質からなる光学シートであって、
前記媒質間の第1の境界面は、前記下面となす角度が80°以上90°以下である
光学シート。
An optical sheet composed of two media having a lower surface on which light is incident and an upper surface from which light is emitted and having different refractive indexes,
The optical sheet, wherein an angle between the first boundary surface between the media and the lower surface is 80 ° or more and 90 ° or less.
前記上面と前記下面とが略平行である請求項1記載の光学シート。   The optical sheet according to claim 1, wherein the upper surface and the lower surface are substantially parallel. 前記下面に垂直に入射した光について、前記上面から垂直に出射する光の強度の比率が90%以上であり、かつ前記下面に対し傾いて入射した光について、前記上面からの出射角が前記下面への入射角より小さい請求項1又は2記載の光学シート。   For light incident perpendicularly to the lower surface, the intensity ratio of light emitted perpendicularly from the upper surface is 90% or more, and for light incident obliquely with respect to the lower surface, the emission angle from the upper surface is the lower surface The optical sheet according to claim 1, wherein the optical sheet is smaller than an incident angle on the optical sheet. 前記第1の境界面の該光学シートの厚み方向への射影長さをH、該第1の境界面の隣接する第1の境界面との間隔をLとしたとき、H≧3Lの関係を満たす請求項1乃至3のいずれかに記載の光学シート。   When the projected length of the first boundary surface in the thickness direction of the optical sheet is H and the distance between the first boundary surface and the adjacent first boundary surface is L, the relationship of H ≧ 3L is established. The optical sheet according to claim 1, wherein the optical sheet is satisfied. 前記2つの媒質は、母材A及びこれと異なる屈折率を有する材料Bであって、該材料Bは円柱状、角柱状又は裁頭錐状の形状を有し、複数個の材料Bが母材Aの中に埋め込まれた構造を有してなる請求項1乃至4のいずれかに記載の光学シート。   The two media are a base material A and a material B having a refractive index different from the base material A, and the material B has a cylindrical shape, a prismatic shape, or a truncated cone shape, and a plurality of materials B include a base material. The optical sheet according to claim 1, wherein the optical sheet has a structure embedded in the material A. 前記材料Bは、前記母材Aより屈折率が大きい請求項5記載の光学シート。   The optical sheet according to claim 5, wherein the material B has a refractive index larger than that of the base material A. 前記材料Bは、前記母材Aより屈折率が小さい請求項5記載の光学シート。   The optical sheet according to claim 5, wherein the material B has a refractive index smaller than that of the base material A. 前記第1の境界面がラメラ状である、請求項1乃至3に記載の光学シート。   The optical sheet according to claim 1, wherein the first boundary surface has a lamellar shape. 前記母材Aからなるシートに貫通孔が設けられた構造を有してなり、該貫通孔は円柱状、角柱状、裁頭錐状又は裁頭円錐状の貫通孔である請求項1乃至4のいずれかに記載の光学シート。   The sheet made of the base material A has a structure in which a through hole is provided, and the through hole is a cylindrical, prismatic, truncated cone-shaped or truncated cone-shaped through-hole. An optical sheet according to any one of the above. 前記母材Aからなる円柱状又は角柱状部材を多数束ねた構造を有してなり、各部材間には空隙を有してなる請求項1乃至4のいずれかに記載の光学シート。   5. The optical sheet according to claim 1, wherein the optical sheet has a structure in which a large number of cylindrical or prismatic members made of the base material A are bundled, and each member has a gap. 前記下面となす角度が0°以上10°以下である第2の境界面を有する請求項1記載の光学シート。   The optical sheet according to claim 1, wherein the optical sheet has a second boundary surface having an angle of 0 ° or more and 10 ° or less with the lower surface. 前記母材Aからなる光学シートの表面に錐状、裁頭錐状、円錐状又は裁頭円錐状の突起又は凹みを設けてなる請求項11記載の光学シート。   The optical sheet according to claim 11, wherein conical, truncated conical, conical or truncated conical projections or depressions are provided on the surface of the optical sheet made of the base material A. 前記母材Aからなる光学シートの表面に錐状、裁頭錐状、円錐状又は裁頭円錐状の凹みを設け、その部分に前記母材A及びこれと異なる屈折率を有する材料Bを充填した構造を有してなる請求項11記載の光学シート。   A conical, truncated conical, conical or truncated conical recess is provided on the surface of the optical sheet made of the base material A, and the base material A and a material B having a different refractive index are filled in the concave portion. The optical sheet according to claim 11, having the structure described above. 光源と、この光源からの入射光を入射面と異なる面から出射する導光体と、該導光体の出射面に対向して設けられた請求項1乃至13のいずれかに記載の光学シートとを有してなる面状光源装置。   The optical sheet according to any one of claims 1 to 13, provided with a light source, a light guide that emits incident light from the light source from a surface different from the incident surface, and an output surface of the light guide. And a planar light source device. 請求項1乃至13のいずれかに記載の光学シートを液晶表示素子の背面に備えた構造を有してなる液晶表示装置。 A liquid crystal display device having a structure in which the optical sheet according to claim 1 is provided on a back surface of a liquid crystal display element.
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Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009282133A (en) * 2008-05-20 2009-12-03 Sharp Corp Optical sheet and display
WO2013146230A1 (en) * 2012-03-28 2013-10-03 シャープ株式会社 Light diffusing member, method for manufacturing same and display device
WO2014084261A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 シャープ株式会社 Light control film and display device
WO2014178231A1 (en) * 2013-04-30 2014-11-06 リンテック株式会社 Display optical-diffusion film and display device using same
WO2014178230A1 (en) * 2013-04-30 2014-11-06 リンテック株式会社 Display optical-diffusion film and reflective display device using same
EP2715413A4 (en) * 2011-05-25 2014-11-12 3M Innovative Properties Co Light control film
CN105074508A (en) * 2013-03-29 2015-11-18 琳得科株式会社 Light-diffusing film and method for producing light-diffusing film
CN105339813A (en) * 2013-03-29 2016-02-17 琳得科株式会社 Composition for light diffusion film, and light diffusion film
CN105452910A (en) * 2013-08-05 2016-03-30 琳得科株式会社 Exterior Light Utilization Type Display
JP2016167079A (en) * 2011-12-27 2016-09-15 シャープ株式会社 Liquid crystal display device, light control film, display device
CN106133588A (en) * 2014-03-28 2016-11-16 株式会社巴川制纸所 Anisotropic optical film
JP2016194573A (en) * 2015-03-31 2016-11-17 株式会社巴川製紙所 Anisotropic optical film and method for producing the same
JP2017219846A (en) * 2016-06-08 2017-12-14 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. Polarized light emitting plate and liquid crystal display device including the same
CN108074490A (en) * 2016-11-16 2018-05-25 三星显示有限公司 Window for flexible display device and the flexible display device with the window
CN108693576A (en) * 2017-03-31 2018-10-23 琳得科株式会社 Projection screen
US20210033917A1 (en) * 2017-04-27 2021-02-04 Sony Corporation Optical Member, Display, And Illuminator
CN116951345A (en) * 2023-06-07 2023-10-27 东莞市谷麦光学科技有限公司 Light homogenizing sheet and backlight module

Cited By (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009282133A (en) * 2008-05-20 2009-12-03 Sharp Corp Optical sheet and display
US9329311B2 (en) 2011-05-25 2016-05-03 3M Innovative Properties Company Light control film
EP2715413A4 (en) * 2011-05-25 2014-11-12 3M Innovative Properties Co Light control film
JP2016167079A (en) * 2011-12-27 2016-09-15 シャープ株式会社 Liquid crystal display device, light control film, display device
WO2013146230A1 (en) * 2012-03-28 2013-10-03 シャープ株式会社 Light diffusing member, method for manufacturing same and display device
JPWO2013146230A1 (en) * 2012-03-28 2015-12-10 シャープ株式会社 Light diffusing member, manufacturing method thereof, and display device
WO2014084261A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 シャープ株式会社 Light control film and display device
CN105339813B (en) * 2013-03-29 2018-11-13 琳得科株式会社 Optical diffusion film composition and optical diffusion film
CN105074508A (en) * 2013-03-29 2015-11-18 琳得科株式会社 Light-diffusing film and method for producing light-diffusing film
CN105074508B (en) * 2013-03-29 2018-06-22 琳得科株式会社 Light-diffusing film and method for producing light-diffusing film
CN105339813A (en) * 2013-03-29 2016-02-17 琳得科株式会社 Composition for light diffusion film, and light diffusion film
US10185063B2 (en) 2013-04-30 2019-01-22 Lintec Corporation Optical-diffusion film for display and reflective display device using same
JPWO2014178231A1 (en) * 2013-04-30 2017-02-23 リンテック株式会社 Light diffusion film for display and display device using the same
WO2014178231A1 (en) * 2013-04-30 2014-11-06 リンテック株式会社 Display optical-diffusion film and display device using same
CN105339814A (en) * 2013-04-30 2016-02-17 琳得科株式会社 Display optical-diffusion film and display device using same
WO2014178230A1 (en) * 2013-04-30 2014-11-06 リンテック株式会社 Display optical-diffusion film and reflective display device using same
KR20160000454A (en) * 2013-04-30 2016-01-04 린텍 가부시키가이샤 Display optical-diffusion film and reflective display device using same
KR20160000455A (en) * 2013-04-30 2016-01-04 린텍 가부시키가이샤 Display optical-diffusion film and display device using same
US20160070035A1 (en) * 2013-04-30 2016-03-10 Lintec Corporation Optical-diffusion film for display and display device using same
JPWO2014178230A1 (en) * 2013-04-30 2017-02-23 リンテック株式会社 Light diffusion film for display and reflection type display device using the same
US10228498B2 (en) * 2013-04-30 2019-03-12 Lintec Corporation Optical-diffusion film for display and display device using same
KR102115852B1 (en) * 2013-04-30 2020-05-27 린텍 가부시키가이샤 Display optical-diffusion film and display device using same
TWI620960B (en) * 2013-04-30 2018-04-11 琳得科股份有限公司 Display device
KR102115851B1 (en) * 2013-04-30 2020-05-27 린텍 가부시키가이샤 Display optical-diffusion film and reflective display device using same
JP5927349B2 (en) * 2013-08-05 2016-06-01 リンテック株式会社 External light display
CN105452910A (en) * 2013-08-05 2016-03-30 琳得科株式会社 Exterior Light Utilization Type Display
CN106133588A (en) * 2014-03-28 2016-11-16 株式会社巴川制纸所 Anisotropic optical film
CN106133588B (en) * 2014-03-28 2019-08-23 株式会社巴川制纸所 Anisotropic optical film
JP2016194573A (en) * 2015-03-31 2016-11-17 株式会社巴川製紙所 Anisotropic optical film and method for producing the same
JP2017219846A (en) * 2016-06-08 2017-12-14 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. Polarized light emitting plate and liquid crystal display device including the same
US10632711B2 (en) * 2016-11-16 2020-04-28 Samsung Display Co., Ltd. Window for flexible display device and flexible display device having the same
CN108074490A (en) * 2016-11-16 2018-05-25 三星显示有限公司 Window for flexible display device and the flexible display device with the window
CN108074490B (en) * 2016-11-16 2022-04-01 三星显示有限公司 Window for flexible display device and flexible display device having the same
CN108693576A (en) * 2017-03-31 2018-10-23 琳得科株式会社 Projection screen
US20210033917A1 (en) * 2017-04-27 2021-02-04 Sony Corporation Optical Member, Display, And Illuminator
CN116951345A (en) * 2023-06-07 2023-10-27 东莞市谷麦光学科技有限公司 Light homogenizing sheet and backlight module

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