JP2009265303A

JP2009265303A - Light diffusing plate, optical sheet, backlight unit, and display device

Info

Publication number: JP2009265303A
Application number: JP2008113635A
Authority: JP
Inventors: Reiko Yoshinari; 玲子吉成; Miki Hijikata; 美樹土方; Tsutomu Yoshida; 勉吉田
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2008-04-24
Filing date: 2008-04-24
Publication date: 2009-11-12
Anticipated expiration: 2028-04-24
Also published as: JP5332291B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light diffusing plate which is excellent in lamp image reduction effect, excellent in front luminance degradation suppression effect and further changes the illuminance distribution of outgoing light, and to provide an optical sheet, a backlight unit, and a display device. <P>SOLUTION: The light diffusing plate 10 used for the optical sheet and back light comprises a first transparent resin layer 20 containing light scattering particles having an average particle size of 0.2 to 0.6 μm and having a refractive index of 1.7 to 2.8 in a transparent resin 12, and a second transparent resin layer 21 laminated on the first transparent resin layer 20 and containing light scattering spherical particles having an average particle size of 1 to 12 μm in the transparent resin 12. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、光拡散板及びこれを用いた光学シート並びにこの光学シートを用いたバックライトユニット及び当該バックライトユニットを用いたディスプレイ装置に関するものである。 The present invention relates to a light diffusing plate, an optical sheet using the same, a backlight unit using the optical sheet, and a display device using the backlight unit.

近年、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）型液晶パネルやＳＴＮ(Super Twisted Nematic)型液晶パネルを使用した液晶ディスプレイ装置は、主としてＯＡ分野のカラーノートＰＣ（パーソナルコンピュータ）を中心に商品化されている。
このような液晶ディスプレイ装置においては、液晶パネルの背面側（観察者と反対の側）に光源を配置し、この光源からの光で液晶パネルを照明する方式、いわゆる、バックライト方式が採用されている。
この種のバックライト方式に採用されているバックライトユニットとしては、大別して冷陰極管（ＣＣＦＴ）等の光源ランプを、光透過性に優れたアクリル樹脂等からなる平板状の導光板内で多重反射させる「導光板ライトガイド方式」（いわゆる、エッジライト方式）と、導光板を用いずに冷陰極管（ＣＣＦＴ）等の光源ランプからの光で直接照明する「直下型方式」の２種類の方式とがある。 In recent years, liquid crystal display devices using TFT (Thin Film Transistor) type liquid crystal panels and STN (Super Twisted Nematic) type liquid crystal panels have been commercialized mainly in color notebook PCs (personal computers) in the OA field.
Such a liquid crystal display device employs a so-called backlight method in which a light source is arranged on the back side of the liquid crystal panel (the side opposite to the observer) and the liquid crystal panel is illuminated with light from the light source. Yes.
As a backlight unit employed in this type of backlight system, a light source lamp such as a cold cathode fluorescent lamp (CCFT) is roughly divided into a flat light guide plate made of acrylic resin having excellent light transmittance. There are two types: “light guide plate light guide method” (so-called edge light method) that reflects and “direct type method” that directly illuminates with light from a light source lamp such as a cold cathode tube (CCFT) without using a light guide plate There is a method.

導光板ライトガイド方式のバックライトユニットが搭載された液晶ディスプレイ装置としては、例えば、図１１に示すものが一般に知られている。
この種の液晶ディスプレイ装置は、表裏両面を偏光板１７１、１７３で挟んでなる液晶パネル１７２が上部に位置して配設され、液晶パネル１７２の下面側に、略長方形の板状を呈するＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）やアクリル等の透明な基材からなる導光板１７９が配置されており、この導光板１７９の上面（光射出側）に拡散フィルム（拡散層）１７８が設けられている。
さらに、導光板１７９の下面に、導光板１７９に導入された光を効率よく液晶パネル１７２に向け均一となるように散乱して反射されるための散乱反射パターン部（図示せず）が印刷などによって設けられると共に、散乱反射パターン部の下方に反射フィルム（反射層）１７７が設けられている。 As a liquid crystal display device on which a light guide plate light guide type backlight unit is mounted, for example, the one shown in FIG. 11 is generally known.
In this type of liquid crystal display device, a liquid crystal panel 172 having both front and back surfaces sandwiched between polarizing plates 171 and 173 is disposed at an upper portion, and a PMMA (substantially rectangular plate shape) is formed on the lower surface side of the liquid crystal panel 172. A light guide plate 179 made of a transparent base material such as polymethyl methacrylate or acrylic is disposed, and a diffusion film (diffusion layer) 178 is provided on the upper surface (light emission side) of the light guide plate 179.
Further, a scattering reflection pattern portion (not shown) for scattering and reflecting the light introduced into the light guide plate 179 toward the liquid crystal panel 172 efficiently and uniformly is printed on the lower surface of the light guide plate 179. And a reflection film (reflection layer) 177 is provided below the scattering reflection pattern portion.

また、上記導光板１７９には、その側端部に光源ランプ１７６が設けられており、さらに、光源ランプ１７６の光を効率よく導光板１７９中に入射させるべく、光源ランプ１７６の背面側を覆うようにして高反射率のランプリフレクター１８１が設けられている。
上記散乱反射パターン部は、白色である二酸化チタン（ＴｉＯ_２）粉末を透明な接着剤等の溶液に混合した混合物を、所定パターン、例えばドットパターンにて印刷し乾燥、形成したものであり、導光板１７９内に入射した光に指向性を付与し、光射出面側へと導くようになっており、高輝度化を図るための工夫である。 Further, the light guide plate 179 is provided with a light source lamp 176 at the side end thereof, and further covers the back side of the light source lamp 176 so that the light of the light source lamp 176 is efficiently incident on the light guide plate 179. Thus, the lamp reflector 181 having a high reflectance is provided.
The scattering reflection pattern portion is formed by printing, drying, and forming a mixture of white titanium dioxide (TiO ₂ ) powder in a solution such as a transparent adhesive in a predetermined pattern, for example, a dot pattern. The light incident on the light plate 179 is imparted with directivity and guided to the light exit surface side, which is a device for increasing the brightness.

さらに、最近では、光利用効率をアップして高輝度化を図るべく、図７に示すように、拡散フィルム１７８と液晶パネル１７２との間に、光集光機能を備えたプリズムフィルム（プリズム層）１７４、１７５を設けることが提案されている。このプリズムフィルム１７４、１７５は導光板１７９の光射出面から射出され、拡散フィルム１７８で拡散された光を高効率で液晶パネル１７２の有効表示エリアに集光させるものである。 Furthermore, recently, in order to increase the light utilization efficiency and increase the brightness, as shown in FIG. 7, a prism film (prism layer) having a light condensing function between the diffusion film 178 and the liquid crystal panel 172 is used. 174, 175 have been proposed. The prism films 174 and 175 are emitted from the light exit surface of the light guide plate 179 and concentrate the light diffused by the diffusion film 178 on the effective display area of the liquid crystal panel 172 with high efficiency.

一方、直下型方式のバックライトは、導光板の利用が困難な大型の液晶ＴＶなどのディスプレイ装置に用いられている。
直下型バックライト方式のディスプレイ装置としては、図８に示す液晶ディスプレイ装置が一般的に知られている。
この液晶ディスプレイ装置は、表裏両面を偏光板１７１、１７３に挟んでなる液晶パネル１７２が上部に位置して配設され、液晶パネル１７２の下面側に蛍光管等からなる光源１５１が配置される。さらに、光源１５１の上面側に拡散フィルム１８２のような光学シートが設けられている。また、光源１５１の背面には、光源１５１から液晶パネル１７２と反対の方向に向かう光を液晶パネル１７２側へ反射させるリフレター１５２が配置されている。よって光源１５１から射出される光は拡散フィルム１８２で拡散され、この拡散光を高効率で液晶パネル１７２の有効表示エリアに集光させる。 On the other hand, direct-type backlights are used in display devices such as large liquid crystal TVs where it is difficult to use a light guide plate.
A liquid crystal display device shown in FIG. 8 is generally known as a direct backlight type display device.
In this liquid crystal display device, a liquid crystal panel 172 having both front and back surfaces sandwiched between polarizing plates 171 and 173 is disposed at an upper portion, and a light source 151 composed of a fluorescent tube or the like is disposed on the lower surface side of the liquid crystal panel 172. Further, an optical sheet such as a diffusion film 182 is provided on the upper surface side of the light source 151. In addition, on the back surface of the light source 151, a reflector 152 that reflects light traveling from the light source 151 in a direction opposite to the liquid crystal panel 172 to the liquid crystal panel 172 side is disposed. Therefore, the light emitted from the light source 151 is diffused by the diffusion film 182, and the diffused light is condensed on the effective display area of the liquid crystal panel 172 with high efficiency.

「直下型方式」のディスプレイ装置に用いられている拡散板は、液晶ディスプレイ装置の構成上、線状光源の光を散乱させ、なおかつ光源が透けて見えないことが求められるため、光散乱粒子が配合されており、近年の直下型方式の急増に合わせて様々な開発が行われてきた。その開発の多くは高透過、高拡散を目的とし、光散乱粒子の種類や粒径、配合量を制御するものであり、光散乱粒子としては真球状粒子を使用したものが報告されている。 The diffuser plate used in the “direct type” display device is required to scatter the light from the linear light source, and the light source cannot be seen through due to the configuration of the liquid crystal display device. Various developments have been made in accordance with the rapid increase in the direct type in recent years. Many of the developments aim at high transmission and high diffusion and control the kind, particle size, and blending amount of light scattering particles, and those using true spherical particles have been reported.

ところが、拡散板の光散乱粒子として真球状粒子のみを使用した場合、視野角を広げるような拡散特性となり、そのランプイメージは明るい部分が広がった状態で確認され、比較的広く明るい部分と比較的狭く暗い部分のストライプ状の輝度ムラとなる。そのため、明るい部分と暗い部分の差が確認されにくくなるように光透過性を落とすため、正面の明るさが不十分になってしまうという問題があった。
ところで、図１１に示した液晶ディスプレイ装置でも、視野角の制御は、拡散フィルム１８２の拡散性のみに委ねられているため、その制御は難しく、液晶表示画面の中心部は明るく、その周辺部に行くほど暗くなる特性は避けられない。そのため、液晶表示画面を横から見たときの輝度の低下が大きく、光の利用効率の低下を招いていた。 However, when only spherical particles are used as the light scattering particles of the diffuser plate, the diffusion characteristics are such that the viewing angle is widened, and the lamp image is confirmed in a state where the bright part is widened. Striped brightness unevenness in narrow and dark areas. For this reason, there is a problem that the brightness of the front surface becomes insufficient because the light transmission is reduced so that the difference between the bright part and the dark part is hardly confirmed.
By the way, also in the liquid crystal display device shown in FIG. 11, since the control of the viewing angle is left only to the diffusibility of the diffusion film 182, the control is difficult, the central part of the liquid crystal display screen is bright, and the peripheral part is The characteristic that becomes darker as you go is inevitable. For this reason, when the liquid crystal display screen is viewed from the side, the luminance is greatly reduced, and the light utilization efficiency is reduced.

そこで、上述の問題を解決する一つの方法として、図１２に示すように、米国３Ｍ社の登録商標である輝度強調フィルム（Brightness Enhancement Film：ＢＥＦ）１８５をバックライト用照明光源１９０の上方に位置して配置され、さらに、ＢＥＦ１８５の上方である光出射面側に図示しない光拡散フィルムを配置する方法が採用されている。
ＢＥＦ１８５は、図１２及び図１３に示すように、透明基材１８６の上面に、断面が三角形状の単位プリズム１８７が一方向に一定のピッチで配列されたフィルムである。
この単位プリズム１８７は光の波長に比較して大きいサイズ（ピッチ）である。ＢＥＦは、“軸外（off-axis）”からの光を集光し、この光を視聴者に向けて“軸上（on-axis）”に方向転換（redirect）または“リサイクル（recycle）”する。 Therefore, as one method for solving the above problem, as shown in FIG. 12, a brightness enhancement film (BEF) 185, which is a registered trademark of 3M USA, is positioned above the illumination light source 190 for backlight. Further, a method of arranging a light diffusion film (not shown) on the light emitting surface side above the BEF 185 is employed.
As shown in FIGS. 12 and 13, the BEF 185 is a film in which unit prisms 187 having a triangular cross section are arranged at a constant pitch in one direction on the upper surface of the transparent substrate 186.
The unit prism 187 has a size (pitch) larger than the wavelength of light. BEF collects light from “off-axis” and redirects this light “on-axis” or “recycle” towards the viewer. To do.

ディスプレイ装置の使用時（観察時）に、ＢＥＦは、軸外輝度を低下させることによって軸上輝度を増大させる。ここで言う「軸上」とは、視聴者の視覚方向に一致する方向であり、一般的にはディスプレイ画面に対する法線方向である。
単位プリズムの反復的アレイ構造が１方向のみに並列されたものでは、その並列方向での方向転換またはリサイクルのみが可能であり、水平および垂直方向での表示光の輝度制御を行なうためには、単位プリズム群の並列方向が互いに略直交するように、２枚のシートを重ね合わせて用いられている。 When using the display device (when observing), the BEF increases the on-axis brightness by reducing the off-axis brightness. Here, “on-axis” is a direction that coincides with the visual direction of the viewer, and is generally a normal direction to the display screen.
In the case where the repetitive array structure of unit prisms is arranged in only one direction, only the direction change or recycling in the parallel direction is possible. In order to control the luminance of the display light in the horizontal and vertical directions, Two sheets are overlapped so that the parallel directions of the unit prism groups are substantially orthogonal to each other.

このようなＢＥＦを採用することにより、ディスプレイ設計者が電力消費を低減しながら所望の軸上輝度を達成することができるようになった。
ＢＥＦに代表されるプリズムの反復的アレイ構造を有する輝度制御部材をディスプレイ装置に採用した技術は、特許文献１乃至５等において従来から知られている。
特許第３３７４３１６号公報特許第３６８４５８７号公報特公平１−３７８０１号公報特開平６−１０２５０６号公報特表平１０−５０６５００号公報 By adopting such BEF, the display designer can achieve a desired on-axis brightness while reducing power consumption.
A technique in which a luminance control member having a repetitive array structure of prisms represented by BEF is adopted in a display device is conventionally known in Patent Documents 1 to 5 and the like.
Japanese Patent No. 3374316 Japanese Patent No. 3684587 Japanese Patent Publication No. 1-378001 JP-A-6-102506 Japanese National Patent Publication No. 10-506500

上記のようなＢＥＦを輝度制御部材として用いた光学シートでは、その屈折作用によって、光源からの光が、最終的に、制御された角度でフィルムより出射されることにより、視聴者の視覚方向の光の強度を高めるように制御することができる。
しかしながら、同時に視聴者の視覚方向に進むことなく横方向に無駄に出射する、想定外の光線が存在する。このため、図１４に示すように、ＢＥＦを用いた光学シートから出射される光強度分布は、視聴者の視覚方向、すなわち視覚方向Ｆに対する角度が０°（軸上方向にあたる）における光強度が最も高められるものの、正面より±９０°近辺に小さな光強度ピークが生じる。即ち、横方向から無駄に出射される光（サイドローブ）が増えてしまうという問題がある。
また、軸上輝度のみが過度に向上すると、輝度分布の曲線のピーク幅が著しく狭くなり、視域が極端に限定されるため、ピーク幅を適度に拡げるために、図１２、１３に示すＢＥＦ（プリズムシート）とは別部材の光拡散フィルムを新たに併用する必要があり、部材数の増加を伴ってしまうという問題がある。 In the optical sheet using the BEF as a luminance control member as described above, the light from the light source is finally emitted from the film at a controlled angle due to its refracting action, so that the visual direction of the viewer can be improved. It can be controlled to increase the light intensity.
However, there are unexpected light rays that are unnecessarily emitted laterally without proceeding in the visual direction of the viewer. For this reason, as shown in FIG. 14, the light intensity distribution emitted from the optical sheet using BEF has the light intensity when the viewer's visual direction, that is, the angle with respect to the visual direction F is 0 ° (corresponding to the axial direction). Although it is the highest, a small light intensity peak occurs around ± 90 ° from the front. That is, there is a problem in that light (side lobes) emitted wastefully from the lateral direction increases.
Further, when only the on-axis luminance is excessively improved, the peak width of the curve of the luminance distribution is remarkably narrowed, and the viewing area is extremely limited, so that the BEF shown in FIGS. There is a problem that it is necessary to newly use a light diffusing film which is a separate member from the (prism sheet), which increases the number of members.

上述のような光学シートは、光の利用効率の向上だけでなく、光源のムラの除去、ランプイメージ消し、ディスプレイの視域の確保など様々な機能が求められており、一般的には複数枚の光学シートを重ね合わせることによって構成されている。
しかしながら、光学シートの構成枚数が多いと、ディスプレイの組立て時の作業が煩雑になり、また光学シートの間のゴミの影響を受ける、などの問題がある。
また、このような光学シートを用いた液晶ディスプレイ装置では、軽量、低消費電力、高輝度、薄型化であることが市場ニーズとして強く要請されており、それに伴い、液晶ディスプレイ装置に搭載されるバックライトユニットも、軽量、低消費電力、高輝度であることが要求されている。
特に、最近、目覚しい発展をみるカラー液晶表示装置においては、液晶パネルのパネル透過率がモノクロ対応の液晶パネルに比べ格段に低く、そのため、バックライトユニットの輝度向上を図ることが、装置自体の低消費電力を得るために必須となっている。 Optical sheets as described above are required not only to improve light utilization efficiency, but also to have various functions such as removing unevenness of the light source, extinguishing the lamp image, and securing the viewing area of the display. These optical sheets are superposed on each other.
However, when the number of the optical sheets is large, there is a problem that the work for assembling the display becomes complicated and the dust between the optical sheets is affected.
In addition, liquid crystal display devices using such optical sheets are strongly demanded as market needs for light weight, low power consumption, high brightness, and thinning. The light unit is also required to be lightweight, low power consumption, and high brightness.
In particular, in a color liquid crystal display device that has recently made remarkable progress, the panel transmittance of the liquid crystal panel is remarkably lower than that of a monochrome-compatible liquid crystal panel. It is essential to obtain power consumption.

しかしながら、上述したように、従来の装置では高輝度、低消費電力の要請に充分に応えられているとは言いがたく、ユーザからは、低価格、高輝度、高表示品位で、かつ低消費電力の液晶表示装置を実現できる光学シートおよびそれを用いたバックライトユニット、ディスプレイ装置の開発が待ち望まれている。 However, as described above, it is difficult to say that the conventional apparatus sufficiently satisfies the demand for high luminance and low power consumption, and the user has low price, high luminance, high display quality, and low power consumption. The development of an optical sheet capable of realizing a liquid crystal display device with electric power, a backlight unit using the same, and a display device is awaited.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたもので、ランプイメージ低減効果に優れ、正面輝度低下の抑制効果に優れ、さらに出射光の配光分布を変化させ得る光拡散板及びこれを用いた光学シート並びに当該光学シートを用いたバックライトユニット及びディスプレイ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and is excellent in the effect of reducing the lamp image, excellent in the effect of suppressing the decrease in front luminance, and further, the light diffusing plate capable of changing the light distribution of the emitted light and the optical system using the same It is an object to provide a sheet and a backlight unit and a display device using the optical sheet.

上記目的を達成するために請求項１の発明は、光拡散板であって、透明樹脂中に、平均粒径が０．２〜０．６μｍで、かつ屈折率が１．７〜２．８の光散乱粒子を含有する少なくとも１つの第１透明樹脂層と、前記第１透明樹脂層に積層され、透明樹脂中に、平均粒径が１〜１２μｍの真球形状の光散乱粒子を含有する少なくとも１つの第２透明樹脂層とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is a light diffusion plate, wherein the transparent resin has an average particle diameter of 0.2 to 0.6 μm and a refractive index of 1.7 to 2.8. At least one first transparent resin layer containing the light scattering particles, and the first transparent resin layer, and the transparent resin contains true spherical light scattering particles having an average particle diameter of 1 to 12 μm. It has at least 1 2nd transparent resin layer, It is characterized by the above-mentioned.

請求項２の発明は、請求項１記載の光拡散板において、前記第２透明樹脂層の透明樹脂と前記真球形状の光散乱粒子との屈折率差が０．０５〜０．１８であることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の光拡散板において、前記第１透明樹脂層と前記第２透明樹脂層との厚さの比が１／１９〜３／７であることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１項に記載の光拡散板において、前記第１透明樹脂層の透明樹脂１００重量部に対して、前記光散乱微粒子が０．１重量部から３０重量部であり、前記第２透明樹脂層の透明樹脂１００重量部に対して、前記真球形状の光散乱粒子が０．２重量部から３重量部であることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the light diffusing plate according to the first aspect, a difference in refractive index between the transparent resin of the second transparent resin layer and the spherical light scattering particles is 0.05 to 0.18. It is characterized by that.
According to a third aspect of the present invention, in the light diffusing plate according to the first or second aspect, a thickness ratio between the first transparent resin layer and the second transparent resin layer is 1/19 to 3/7. It is characterized by.
According to a fourth aspect of the present invention, in the light diffusing plate according to any one of the first to third aspects, the light-scattering fine particles are 0.1 weight relative to 100 parts by weight of the transparent resin of the first transparent resin layer. 30 parts by weight, and 0.2 to 3 parts by weight of the spherical light scattering particles with respect to 100 parts by weight of the transparent resin of the second transparent resin layer.

請求項５の発明は、光学シートであって、請求項１乃至４の何れか１項に記載の光拡散板と、前記光拡散板の前記第１もしくは第２透明樹脂層に対向して配置されたレンズシートとを有することを特徴とする。
請求項６の発明は、光学シートであって、請求項１乃至４の何れか１項に記載の光拡散板と、前記光拡散板の前記第１もしくは第２透明樹脂層に対向して配置された光拡散フィルムとを有することを特徴とする。 The invention of claim 5 is an optical sheet, which is disposed opposite to the light diffusing plate according to any one of claims 1 to 4 and the first or second transparent resin layer of the light diffusing plate. It is characterized by having a lens sheet.
The invention of claim 6 is an optical sheet, which is disposed opposite to the light diffusing plate according to any one of claims 1 to 4 and the first or second transparent resin layer of the light diffusing plate. A light diffusing film.

請求項７の発明は、バックライトユニットであって、光源と、前記光源に前記光拡散板の前記第１もしくは第２透明樹脂層を対向して配置された請求項５または６に記載の光学シートを少なくとも備えることを特徴とする。 The invention according to claim 7 is a backlight unit, wherein the optical unit according to claim 5 or 6 is arranged such that the light source and the first or second transparent resin layer of the light diffusion plate are opposed to the light source. A sheet is provided at least.

請求項８の発明は、ディスプレイ装置であって、画素単位での透過／遮光に応じて表示画像を規定する画像表示素子と、前記画像表示素子の背面に、請求項７記載のバックライトユニットを備えることを特徴とする。 The invention according to claim 8 is a display device, wherein an image display element that defines a display image according to transmission / light shielding in pixel units, and the backlight unit according to claim 7 on the back of the image display element. It is characterized by providing.

本発明によれば、ランプイメージ低減効果に優れ、正面輝度低下抑制効果に優れ、さらに出射光の配光分布を変化させる光拡散板、光学シート、バックライトユニット並びにディスプレイ装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a light diffusing plate, an optical sheet, a backlight unit, and a display device that are excellent in a lamp image reduction effect, excellent in a front luminance reduction suppression effect, and further change a light distribution of emitted light. .

以下、本発明にかかる光学素子及びこれを用いた光路制御部材、及び光路制御部材を用いたバックライトユニット並びにディスプレイ装置の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、図に示す各部位の縮尺または比率は実際とは一致しない。また、これに限定されるものでもない。 Embodiments of an optical element according to the present invention, an optical path control member using the optical element, a backlight unit using the optical path control member, and a display device will be described in detail below with reference to the drawings. In addition, the scale or ratio of each part shown to a figure does not correspond with actual. Moreover, it is not limited to this.

（実施の形態１）
図１は、本発明にかかる光拡散板を用いた光学シート及び該光学シートを用いたバックライトユニット並びに該バックライトユニットを具備する液晶ディスプレイ装置の実施の形態を示す概略断面図である。
本実施の形態に示す液晶ディスプレイ装置７０は、液晶パネル（特許請求の範囲に記載した画像表示素子に相当する）１００、この液晶パネル１００の光入射側に臨ませて配置されたディスプレイ用のバックライトユニット３５を備える。
液晶パネル１００は、液晶層９と、この液晶層９の光入射面９ａ及びこれと反対の光出射面９ｂにそれぞれ接着されたガラス基板８１，８２とから構成されている。また、液晶パネル１００の光入射面１００ａ及びこれと反対の光出射面１００ｂには偏光板６２，６１がそれぞれ対向して配置されている。
バックライトユニット３５は、液晶パネル１００の光入射面１００ａである偏光板６２に対向して配置された光学シート２５と、この光学シート２５の光入射面側に対向して配置された直下型の光源１１を含んで構成される。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of an optical sheet using a light diffusing plate according to the present invention, a backlight unit using the optical sheet, and a liquid crystal display device including the backlight unit.
A liquid crystal display device 70 shown in the present embodiment includes a liquid crystal panel (corresponding to an image display element described in claims) 100, and a display back that is disposed facing the light incident side of the liquid crystal panel 100. A light unit 35 is provided.
The liquid crystal panel 100 includes a liquid crystal layer 9 and glass substrates 81 and 82 bonded to a light incident surface 9a of the liquid crystal layer 9 and a light emitting surface 9b opposite thereto. Further, polarizing plates 62 and 61 are arranged to face the light incident surface 100a and the light emitting surface 100b opposite to the light incident surface 100a of the liquid crystal panel 100, respectively.
The backlight unit 35 includes an optical sheet 25 that is disposed to face the polarizing plate 62 that is the light incident surface 100a of the liquid crystal panel 100, and a direct type that is disposed to face the light incident surface side of the optical sheet 25. A light source 11 is included.

光学シート２５は、入射された光を出射する際に当該光の出射方向、出射範囲、輝度分布の何れか１つを少なくとも制御するもので、図１に示すように、レンズシート１７ａと、このレンズシート１７ａの光入射面側に対向して配置された光拡散板１０とを含んで構成される。
レンズシート１７ａは、一方の面を光入射面１８ａとし該光入射面１８ａと反対の面を光出射面１８ｂとする光透過性のフィルム状基材１８を有し、この基材１８の光出射面１８bには、その全域にわたり凸上の単位レンズ１６が形成されている。 The optical sheet 25 controls at least one of the emission direction, emission range, and luminance distribution of the incident light when emitted, and as shown in FIG. And a light diffusing plate 10 disposed to face the light incident surface side of the lens sheet 17a.
The lens sheet 17a has a light-transmitting film-like substrate 18 having one surface as a light incident surface 18a and a surface opposite to the light incident surface 18a as a light emitting surface 18b. A convex unit lens 16 is formed on the entire surface 18b.

光拡散板１０は、光源１１からの光を散乱させて輝度のムラをなくすと同時に、光源１１からの光を透過し、なおかつ光源１１が光拡散板１０の光出射面１０ｂ側から透けて見えないようにするためのもので、第１透明樹脂層２０と、この第１透明樹脂層２０の光出射側に積層された第２透明樹脂層２１とを備える。
第１透明樹脂層２０は、透明樹脂１２中に、平均粒径が０．２〜０．６μｍで、かつ屈折率が１．７〜２．８の光散乱粒子１３を含んで構成される。
また、第２透明樹脂層２１は、透明樹脂１２中に、平均粒径が１〜１２μｍの真球形状の光散乱粒子１４を含んで構成される。
このような光拡散板１０は、その光入射面１０ａが光源１１に対向するように、かつ光出射面１０ｂがレンズシート１７ａの光入射面１８ａに対向するように配置される。
なお、上記実施の形態１に示す場合と逆に、光拡散板１０の第１透明樹脂層２０をレンズシート１７ａの光入射面１８ａに対向して配置し、光拡散板１０の第２透明樹脂層２１を光源１１に対向して配置しても同様の効果が得られる。 The light diffusing plate 10 scatters the light from the light source 11 to eliminate unevenness of brightness, and at the same time, transmits the light from the light source 11, and the light source 11 is seen through from the light emitting surface 10 b side of the light diffusing plate 10. The first transparent resin layer 20 and the second transparent resin layer 21 laminated on the light emitting side of the first transparent resin layer 20 are provided for preventing the above.
The first transparent resin layer 20 includes light scattering particles 13 having an average particle diameter of 0.2 to 0.6 μm and a refractive index of 1.7 to 2.8 in the transparent resin 12.
Further, the second transparent resin layer 21 is configured by including, in the transparent resin 12, true spherical light scattering particles 14 having an average particle diameter of 1 to 12 μm.
Such a light diffusing plate 10 is disposed such that the light incident surface 10a faces the light source 11 and the light emitting surface 10b faces the light incident surface 18a of the lens sheet 17a.
Contrary to the case shown in the first embodiment, the first transparent resin layer 20 of the light diffusing plate 10 is disposed to face the light incident surface 18a of the lens sheet 17a, and the second transparent resin of the light diffusing plate 10 is disposed. The same effect can be obtained even if the layer 21 is disposed facing the light source 11.

また、このような光拡散板１０は、板でもプレートでもシートでも良い。
光拡散板１０の厚さは、１〜５ｍｍであることが好ましい。
光拡散板１０の厚さが１ｍｍ未満の場合、光拡散板１１は薄くコシがないため、たわむという問題がある。一方、光拡散板１０の厚さが５ｍｍを越える場合には、光源１１からの光の透過率が悪くなるという問題がある。 Such a light diffusing plate 10 may be a plate, a plate, or a sheet.
The thickness of the light diffusing plate 10 is preferably 1 to 5 mm.
When the thickness of the light diffusing plate 10 is less than 1 mm, there is a problem that the light diffusing plate 11 is thin and has no stiffness, so that it bends. On the other hand, when the thickness of the light diffusion plate 10 exceeds 5 mm, there is a problem that the transmittance of light from the light source 11 is deteriorated.

光拡散板１０の表面はマット形状であることが好ましい。光拡散板１０の光源１１側（光入射面１０ａ）の表面がマット形状である場合、光源１１からの光を表面散乱させるため、ランプイメージの低減やピンを確認しにくくするなどの効果が得られる。また、光拡散板１０の視認側（光出射面１０ｂ）の表面がマット形状である場合、その上に重ね合わせたレンズフィルムや光拡散フィルムと面接触せず、その間に空隙を得られるため、フィルムと板の密着によるニュートンリングなどの光学的影響を防ぐことができる。また、マット形状は連続あるいは不連続の微小突起でも良い。 The surface of the light diffusing plate 10 is preferably mat-shaped. When the surface of the light diffusing plate 10 on the light source 11 side (light incident surface 10a) has a mat shape, the light from the light source 11 is scattered on the surface, so that the effect of reducing the lamp image and making it difficult to confirm the pin is obtained. It is done. Further, when the surface of the light diffusing plate 10 on the viewing side (light emitting surface 10b) has a mat shape, it is not in surface contact with the lens film or the light diffusing film superimposed thereon, and a gap can be obtained between them. Optical effects such as Newton's ring due to adhesion between the film and the plate can be prevented. The mat shape may be continuous or discontinuous minute protrusions.

透明樹脂１２中に光散乱粒子１３が分散されている第１透明樹脂層２０は透過性能と反射性能を併せ持ち、透明樹脂１２中に光散乱粒子１４が分散されている第２透明樹脂層２１は透過性能と拡散性能を併せ持つ。
第１透明樹脂層２０と第２透明樹脂層２１の２層から形成される場合、光源１１側から第１透明樹脂層２０、次に第２透明樹脂層２１の順で配置されることが好ましい。
また、本発明における光拡散板１０は２層構造のものに限らず、３層でも４層または５層でも良い。例えば、３層の場合、第１透明樹脂層２０次に第２透明樹脂層２１さらに第１透明樹脂層２０といった組み合わせでも良い。
光拡散板１０の第１透明樹脂層２０と第２透明樹脂層２０との厚さの比は、１／１９〜３／７であることが好ましい。第１透明樹脂層２０と第２透明樹脂層２１との厚さの比が１／１９未満であると、第１透明樹脂層２０の効果が得られず、３／７を超えると、透過率が下がるため好ましくない。 The first transparent resin layer 20 in which the light scattering particles 13 are dispersed in the transparent resin 12 has both transmission performance and reflection performance, and the second transparent resin layer 21 in which the light scattering particles 14 are dispersed in the transparent resin 12 is Combines transmission and diffusion performance.
In the case where the first transparent resin layer 20 and the second transparent resin layer 21 are formed, the first transparent resin layer 20 and then the second transparent resin layer 21 are preferably arranged in this order from the light source 11 side. .
Further, the light diffusing plate 10 in the present invention is not limited to the two-layer structure, and may be three layers, four layers or five layers. For example, in the case of three layers, the first transparent resin layer 20, the second transparent resin layer 21, and the first transparent resin layer 20 may be combined.
The thickness ratio between the first transparent resin layer 20 and the second transparent resin layer 20 of the light diffusing plate 10 is preferably 1/19 to 3/7. If the thickness ratio between the first transparent resin layer 20 and the second transparent resin layer 21 is less than 1/19, the effect of the first transparent resin layer 20 cannot be obtained, and if it exceeds 3/7, the transmittance Is not preferable because of lowering.

光散乱粒子１３の大きさは、平均粒径が０．１〜０．６μｍの範囲にあることが好ましく、特に平均粒径が０．２〜０．５μｍの範囲にあることがより好ましい。上記範囲内では、可視光波長域での光吸収がなく、光のロスがなく、また色みにおいて、黄色みを抑えることができて好ましい。
また、光散乱粒子１３の屈折率は、１．７〜２．８が好ましく、特に２．２〜２．８がより好ましい。上記範囲内では樹脂に比べて高屈折率であり、樹脂との屈折率差が大きく光散乱性があり、高い反射性能が得られ、ランプイメージ低減の調整を行うことができる。
また、光散乱粒子１３の平均粒径が０．２μｍ未満あるいは０．６μmを超える場合には、反射性能が低下するため、ランプイメージの隠蔽性の調整を行うことができないので好ましくない。 The light scattering particles 13 preferably have an average particle size in the range of 0.1 to 0.6 μm, and more preferably in the range of 0.2 to 0.5 μm. Within the above range, there is no light absorption in the visible light wavelength region, no loss of light, and yellowing can be suppressed in color.
Moreover, 1.7-2.8 are preferable and, as for the refractive index of the light-scattering particle | grains 13, 2.2-2.8 are more preferable. Within the above range, the refractive index is higher than that of the resin, the difference in refractive index from the resin is large, the light scattering property is obtained, the high reflection performance is obtained, and the lamp image reduction can be adjusted.
Further, when the average particle diameter of the light scattering particles 13 is less than 0.2 μm or more than 0.6 μm, the reflection performance is deteriorated, and the concealability of the lamp image cannot be adjusted.

光散乱粒子１４は、ほぼ真球状であることが好ましい。
光散乱粒子１４の大きさは、平均粒径が１〜１２μｍの範囲にあることが好ましく、特に平均粒径が２〜６μmの範囲にあることがより好ましい。上記範囲内では、光拡散性を得られ、視野角分布の調整を行うことができる。
また、光散乱粒子１４の平均粒径が１μｍ未満あるいは１２μｍを超える場合には、光拡散性が十分でなく、視野角分布の調整を行うことができないので好ましくない。 The light scattering particles 14 are preferably substantially spherical.
The light scattering particles 14 preferably have an average particle size in the range of 1 to 12 μm, and more preferably in the range of 2 to 6 μm. Within the above range, light diffusibility can be obtained and the viewing angle distribution can be adjusted.
Moreover, when the average particle diameter of the light-scattering particle | grains 14 is less than 1 micrometer or exceeds 12 micrometers, since light diffusibility is not enough and viewing angle distribution cannot be adjusted, it is unpreferable.

透明樹脂１２に光散乱粒子１３を分散させた第１透明樹脂層２０のみで光拡散板１０を形成した場合には、光拡散板１０からの出射光は、透過性と反射性の両方を併せ持つ特性を有する。透過性について具体的には、図２に示すように、その出射スペクトルは、正面方向ｆに輝度が鋭く高く、急激に落ち込むような視野角特性を示す。そのため、正面方向の明るさが得られる。
また、第１透明樹脂層２０は反射性能も持つため、第１透明樹脂層２０で反射された光は反射光として光源１１側に戻され、さらに光源１１側の反射板において反射され、再帰光として再び、光拡散板１０に入射される、というのを繰り返すことで、光の再利用をすると同時に、斜め方向のランプイメージ低減効果が得られる。 When the light diffusing plate 10 is formed only by the first transparent resin layer 20 in which the light scattering particles 13 are dispersed in the transparent resin 12, the light emitted from the light diffusing plate 10 has both transparency and reflectivity. Has characteristics. Specifically, as shown in FIG. 2, the emission spectrum has a sharp and high luminance in the front direction f and a viewing angle characteristic that falls sharply as shown in FIG. 2. Therefore, brightness in the front direction can be obtained.
Moreover, since the 1st transparent resin layer 20 also has reflection performance, the light reflected by the 1st transparent resin layer 20 is returned to the light source 11 side as reflected light, and is further reflected in the reflecting plate on the light source 11 side, and the recurring light. As described above, when the light is incident on the light diffusion plate 10 again, the light is reused and, at the same time, an oblique lamp image reduction effect can be obtained.

透明樹脂１２に光散乱粒子１４を分散された第２透明樹脂層２１のみで光拡散板１０を形成した場合には、光拡散板１０からの出射光は拡散性を有する。具体的は、図３に示すように、その出射スペクトルは、正面方向ｆから視野角の広がりを保持しつつ、拡散性が高く、広角に向けて穏やかに落ち込むような視野角特性を示す。そのため、ランプイメージは中心からぼやけて広がるため、正面方向ｆからの０°〜１５°斜め方向からはランプイメージが確認しにくくなり、ランプイメージ低減効果が得られる。
また、透明樹脂１２と光散乱粒子１４との屈折率差は０．０５〜０．１６であることが好ましい。 When the light diffusing plate 10 is formed only by the second transparent resin layer 21 in which the light scattering particles 14 are dispersed in the transparent resin 12, the emitted light from the light diffusing plate 10 has diffusibility. Specifically, as shown in FIG. 3, the emission spectrum has a viewing angle characteristic such that the viewing angle spreads from the front direction f, has a high diffusibility, and gently falls toward the wide angle. For this reason, the lamp image blurs and spreads from the center, so that it is difficult to confirm the lamp image from an oblique direction of 0 ° to 15 ° from the front direction f, and a lamp image reduction effect is obtained.
Moreover, it is preferable that the refractive index difference of the transparent resin 12 and the light-scattering particle | grains 14 is 0.05-0.16.

光散乱粒子１３および１４の材料としては、無機微粒子または有機微粒子からなる粒子を使用できる。例えば、アクリル系粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子およびその架橋体、メラミン―ホルマリン縮合物の粒子、ポリウレタン系粒子、ポリエステル系粒子、シリコーン系粒子、フッ素系粒子、これらの共重合体、スメクタイト、カオリナイト、タルクなどの粘土化合物粒子、シリカ、酸化チタン、アルミナ、シリカアルミナ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸化バリウム、酸化ストロンチウムなどの無機酸化物粒子、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、塩化バリウム、硫酸バリウム、硝酸バリウム、水酸化バリウム、水酸化アルミニウム、炭酸ストロンチウム、塩化ストロンチウム、硫酸ストロンチウム、硝酸ストロンチウム、水酸化ストロンチウム、ガラス粒子などの無機微粒子等を挙げることができる。 As the material of the light scattering particles 13 and 14, particles made of inorganic fine particles or organic fine particles can be used. For example, acrylic particles, styrene particles, styrene acrylic particles and cross-linked products thereof, melamine-formalin condensate particles, polyurethane particles, polyester particles, silicone particles, fluorine particles, copolymers thereof, smectite, kaori Clay compound particles such as knight and talc, inorganic oxide particles such as silica, titanium oxide, alumina, silica alumina, zirconia, zinc oxide, barium oxide, strontium oxide, calcium carbonate, barium carbonate, barium chloride, barium sulfate, barium nitrate And inorganic fine particles such as barium hydroxide, aluminum hydroxide, strontium carbonate, strontium chloride, strontium sulfate, strontium nitrate, strontium hydroxide, and glass particles.

本実施の形態である光拡散板１０は、第１透明樹脂層２０と第２透明樹脂層２１の少なくとも２層から成り、光源側に最も近く配置された層の少なくとも１層に紫外線吸収剤が添加されていることが好ましい。
また、光拡散板１０を構成する透明樹脂層の少なくとも１層に紫外線吸収剤を添加させることで、２層全体の紫外線による劣化を抑制させることができ、光拡散板１０の寿命を長くすることができる。さらには、光拡散板の光出射面に対向して配置されたレンズシートや拡散フィルムの紫外線による劣化を抑制することができる。
たとえば、紫外線吸収剤としては、2−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾールなどのベンゾトリアゾール系化合物、2−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレートなどのサリチル酸エステル系化合物、2−エトキシ−２’−エチルオキザリックアシッドビスアニリドなどのオキザリックアシッドアニリド系化合物、エチル−2−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレートなどのシアノアクリレート系などを挙げることができる。 The light diffusion plate 10 according to the present embodiment is composed of at least two layers of a first transparent resin layer 20 and a second transparent resin layer 21, and an ultraviolet absorber is present in at least one of the layers arranged closest to the light source side. It is preferable that it is added.
Further, by adding an ultraviolet absorber to at least one of the transparent resin layers constituting the light diffusing plate 10, deterioration of the entire two layers due to ultraviolet rays can be suppressed, and the life of the light diffusing plate 10 can be extended. Can do. Furthermore, it is possible to suppress deterioration due to ultraviolet rays of the lens sheet and the diffusing film disposed so as to face the light emitting surface of the light diffusing plate.
For example, examples of the ultraviolet absorber include benzotriazole compounds such as 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole, benzophenone compounds such as 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, and 4-t-butyl. Salicylic acid ester compounds such as phenyl salicylate; Oxalic acid anilide compounds such as 2-ethoxy-2'-ethyl oxalic acid bisanilide; Cyanoacrylates such as ethyl-2-cyano-3,3-diphenyl acrylate And so on.

以上のように、第１透明樹脂層２０と第２透明樹脂層２１の２層から形成される光拡散板１０は、透過性と後方散乱（反射）性を持つ第１透明樹脂層２０と、透過性と前方散乱（拡散）性を持つ第２透明樹脂層２１を有するため、光源１１の光を散乱させて輝度のムラをなくすとともに、光源１１に形状（ランプイメージ）が透けて見えることを抑制することができる。
このようにして、散乱性と透過性をバランス良く向上させた光拡散板１０が得られ、ランプイメージ低減効果と正面方向の明るさの両方をバランス良く達成することができる。 As described above, the light diffusing plate 10 formed from the two layers of the first transparent resin layer 20 and the second transparent resin layer 21 includes the first transparent resin layer 20 having transparency and backscattering (reflection) property, Since the second transparent resin layer 21 having transparency and forward scattering (diffuse) property is included, the light from the light source 11 is scattered to eliminate unevenness of brightness, and the shape (lamp image) can be seen through the light source 11. Can be suppressed.
In this way, the light diffusing plate 10 with improved scattering and transparency can be obtained in a balanced manner, and both the lamp image reduction effect and the brightness in the front direction can be achieved in a balanced manner.

光拡散板１０は、熱可塑性樹脂である透明樹脂中に光散乱粒子１３を分散したものと、光散乱粒子１４を分散したもので、押出法、共押出法などを用いて製造することができる。押出法は、押出機で熱可塑性樹脂を加熱溶解させ、Ｔダイから押出し、板あるいはシート状に成形する方法である。また、共押出法は、積層板あるいは積層シートを形成する場合に用い、複数台の押出機を用い、フィードブロックダイやマニホールドダイなどの積層ダイから、積層押出しを行い、複層板状に成形する方法である。 The light diffusion plate 10 is obtained by dispersing light scattering particles 13 and light scattering particles 14 in a transparent resin that is a thermoplastic resin, and can be manufactured using an extrusion method, a coextrusion method, or the like. . The extrusion method is a method in which a thermoplastic resin is heated and melted with an extruder, extruded from a T-die, and formed into a plate or a sheet. The co-extrusion method is used to form laminated plates or laminated sheets. Using multiple extruders, laminate extrusion is performed from laminated dies such as feed block dies and manifold dies to form multilayer plates. It is a method to do.

本実施の形態である光学シート２５はレンズシート１７ａと光拡散板１０とが重ねられて構成されている。
場合によっては、レンズシート１７ａと光拡散板１０を粘着剤やスペーサーなどの固定要素により接合されて構成しても良い。この場合には、レンズシート１７ａと光拡散板１０との間には、空隙（光透過用）２００が設けられている。また、光拡散板１０とレンズシート１７ａを空隙２００を介して重ね合わせた場合も、固定要素により一体化にした場合も、十分な性能が得られる。
レンズシート１７ａは、基材１８の光出射面（観察者側）１８ｂに複数の凸状のシリンドリカル形状の単位レンズ１６が並列して形成されている。複数の凸状のシリンドリカル形状の単位レンズ１６は、集光効果を発現させることができる。単位レンズ１６の形状は特に限定されるものではなく、光の方向を制御し、集光させるような形状であれば良い。 The optical sheet 25 according to the present embodiment is configured by stacking the lens sheet 17a and the light diffusion plate 10.
In some cases, the lens sheet 17a and the light diffusing plate 10 may be joined by a fixing element such as an adhesive or a spacer. In this case, a gap (for light transmission) 200 is provided between the lens sheet 17 a and the light diffusion plate 10. Moreover, sufficient performance can be obtained both when the light diffusing plate 10 and the lens sheet 17a are overlapped with each other through the gap 200 and when the light diffusing plate 10 and the lens sheet 17a are integrated by the fixing element.
The lens sheet 17 a is formed with a plurality of convex cylindrical unit lenses 16 arranged in parallel on a light emitting surface (observer side) 18 b of a base material 18. The plurality of convex cylindrical unit lenses 16 can exhibit a light collecting effect. The shape of the unit lens 16 is not particularly limited, and may be any shape as long as the direction of light is controlled and condensed.

光源１１から光拡散板１０及び空隙（空気層）２００を伝達してきた光が、レンズシート１７ａの光入射面１８ａ（観察者と反対側）から入射され、さらに、その光は光出射面（観察者側）１８ｂの単位レンズ１６から光学利得１以上で出射される。単位レンズ１６は集光効果を発現させることができるので、光学シート２５は、従来構成と同等以上の正面方向（観察者側）ｆの輝度を得ることができる。 Light transmitted from the light source 11 through the light diffusing plate 10 and the air gap (air layer) 200 is incident from the light incident surface 18a (opposite to the observer) of the lens sheet 17a, and the light is further emitted from the light emitting surface (observation). The light is emitted from the unit lens 16 of 18b with an optical gain of 1 or more. Since the unit lens 16 can exhibit a light collecting effect, the optical sheet 25 can obtain a luminance in the front direction (observer side) f equal to or higher than that of the conventional configuration.

このように、集光効果のあるレンズシート１７ａを光拡散板１０に積層して形成した光学シート２５は、ランプイメージを低減させることができるとともに、従来構成と同等以上の正面方向（観察者側）ｆの輝度を得ることができる。 As described above, the optical sheet 25 formed by laminating the lens sheet 17a having the light condensing effect on the light diffusion plate 10 can reduce the lamp image and has a front direction (observer side) equal to or higher than that of the conventional configuration. ) The brightness of f can be obtained.

光学利得とは、拡散部材の拡散性を示す指標の一つであり、完全拡散する拡散体の輝度を１として、その輝度との比で表される値である。拡散部材の拡散性が測定する方向によって偏っている場合、測定方向ごとの光学利得を出し、それらを集計することで、その拡散部材の拡散特性を示すことが出来る。
完全拡散とは、吸収が０で、かつ、どの方向にも一定の強度を持つとする理想的な拡散体のことを示す。つまり、光学利得が１以上であるということは、その測定する方向に光を集める効果を持つことを示し、その値が大きいほど集光効果が強いことを示す。 The optical gain is one of the indexes indicating the diffusibility of the diffusing member, and is a value represented by a ratio with respect to the luminance of the diffuser that completely diffuses as 1. When the diffusivity of the diffusing member is biased depending on the direction to be measured, the optical gain in each measuring direction is obtained and the diffusing characteristics of the diffusing member can be shown by adding them up.
Complete diffusion refers to an ideal diffuser that has zero absorption and a constant intensity in any direction. That is, an optical gain of 1 or more indicates that there is an effect of collecting light in the measurement direction, and that the larger the value, the stronger the light collection effect.

本発明の実施の形態に示す光学シート２５は、光拡散板１０の正面方向（観察者側）ｆに集光機能を有するレンズシート１７ａを光拡散板１０に重ね合わせて光学シート２５を形成する構成にしたので、光を拡散させてランプイメージを低減させるとともに、光を集光させて光の利用効率を高めて正面輝度を向上させることができる。 The optical sheet 25 shown in the embodiment of the present invention forms the optical sheet 25 by superimposing a lens sheet 17 a having a condensing function on the light diffusion plate 10 in the front direction (observer side) f of the light diffusion plate 10. Since the configuration is adopted, it is possible to reduce the lamp image by diffusing light, and to improve the front luminance by increasing the light use efficiency by condensing the light.

（実施の形態２）
図４は、本発明にかかる光拡散板を用いた光学シート及び該光学シートを用いたバックライトユニット並びに該バックライトユニットを具備する液晶ディスプレイ装置の他の実施の形態を示す概略断面図である。
この実施の形態２に示す液晶ディスプレイ装置７０は、上記図１に示す実施の形態１の場合と同様に液晶パネル１００と、この液晶パネル１００の光入射側に臨ませて配置されたディスプレイ用のバックライトユニット３５を備える。したがって、図４において、図１と同様な構成要素には同一符号付してその説明を省略し、図１と異なる部分を重点に述べる。
すなわち、上記実施の形態１と異なる点は、少なくとも1枚の光拡散フィルム１７ｂを光拡散板１０の光出射面１０ａに空隙２００を介して重ねることにより光学シート２５を構成したところになる。
光拡散フィルム１７ｂは、光拡散フィルムは光拡散板から出斜された光をムラなく拡散する効果と、その光を集光するような効果を合わせもつ。
このために光拡散フィルム１７ｂは、光透過性のフィルム状基材１９１と、この基材１９１の光出射面に形成された光拡散部１９２とを備え、光拡散部１９２は複数の凸部から構成されている。 (Embodiment 2)
FIG. 4 is a schematic sectional view showing another embodiment of an optical sheet using the light diffusion plate according to the present invention, a backlight unit using the optical sheet, and a liquid crystal display device including the backlight unit. .
The liquid crystal display device 70 shown in the second embodiment is for a liquid crystal panel 100 and a display arranged so as to face the light incident side of the liquid crystal panel 100 as in the case of the first embodiment shown in FIG. A backlight unit 35 is provided. Therefore, in FIG. 4, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
That is, the difference from the first embodiment is that the optical sheet 25 is configured by overlapping at least one light diffusing film 17 b on the light emitting surface 10 a of the light diffusing plate 10 via the gap 200.
The light diffusing film 17b has both the effect of uniformly diffusing the light emitted from the light diffusing plate and the effect of condensing the light.
For this purpose, the light diffusion film 17b includes a light-transmitting film-like base material 191 and a light diffusion portion 192 formed on the light emission surface of the base material 191, and the light diffusion portion 192 includes a plurality of convex portions. It is configured.

なお、この実施の形態２において、光拡散板１０と光拡散フィルム１７ｂとを固定要素により接合した構成にしても良い。光拡散板１０と光拡散フィルム１７ｂとを空隙２００を介して重ね合わせた場合も、固定要素により一体型にした場合も、同等の性能が得られる。
また、光拡散部１９ｂを構成する凸部の形状は特に限定されるものではなく、光拡散性と集光効果を発現するような形状であればよい。
また、上記実施の形態２に示す場合と逆に、光拡散板１０の第１透明樹脂層２０を光拡散フィルム１７ｂの光入射面１９ａに対向して配置し、光拡散板１０の第２透明樹脂層２１を光源１１に対向して配置しても同様の効果が得られる。 In the second embodiment, the light diffusing plate 10 and the light diffusing film 17b may be joined by a fixing element. The same performance can be obtained both when the light diffusing plate 10 and the light diffusing film 17b are overlapped with each other through the gap 200 and when the light diffusing plate 10 is integrated with the fixing element.
Moreover, the shape of the convex part which comprises the light-diffusion part 19b is not specifically limited, What is necessary is just a shape which expresses a light diffusibility and a condensing effect.
Contrary to the case shown in the second embodiment, the first transparent resin layer 20 of the light diffusing plate 10 is disposed so as to face the light incident surface 19a of the light diffusing film 17b, and the second transparent resin of the light diffusing plate 10 is disposed. The same effect can be obtained even if the resin layer 21 is disposed facing the light source 11.

図４に示す液晶ディスプレイ装置７０において、光源１１から光拡散板１０を伝達してきた光は光拡散フィルム１７ｂの光入射面１９ａ（観察者と反対側）から入射され、さらに、その光は光拡散フィルム１７ｂの光出射面１９ｂ（観察者側）から光学利得１以上で出射される。少なくとも1枚以上の光拡散フィルム１７ｂは集光効果を発現させることができるので、光学シート２５は、従来構成と同等以上の正面方向（観察者側）の輝度を得ることができる。
また、本実施の形態２における光学シート２５は、光拡散板１０の正面方向（観察者側）に集光効果を有する少なくとも1枚の光拡散フィルム１７ｂを光拡散板１０に重ね合わせて光学シート２５を形成する構成にしたので、光を拡散させてランプイメージを低減させることができるとともに、光を集光させて、光の利用効率を高めて正面輝度を向上させることができる。
なお、本発明にかかる光学シート２５において、光拡散板１０とレンズシート１７ａあるいは光拡散フィルム１７ｂを固定要素によって一体型にする場合、固定要素としては粘着シートが挙げられる。
粘着シートはアクリル系の粘着剤をフィルムに塗布するなどして得られる。 In the liquid crystal display device 70 shown in FIG. 4, the light transmitted from the light source 11 through the light diffusion plate 10 is incident from the light incident surface 19a (opposite to the observer) of the light diffusion film 17b, and the light is further diffused. The light is emitted with an optical gain of 1 or more from the light exit surface 19b (observer side) of the film 17b. Since at least one or more light diffusion films 17b can exhibit a light collecting effect, the optical sheet 25 can obtain a brightness in the front direction (observer side) equal to or higher than that of the conventional configuration.
Further, the optical sheet 25 according to the second embodiment is obtained by superposing at least one light diffusion film 17b having a light condensing effect on the light diffusion plate 10 in the front direction (observer side) of the light diffusion plate 10. Thus, the lamp image can be reduced by diffusing light, and the light can be condensed to increase the light use efficiency and improve the front luminance.
In the optical sheet 25 according to the present invention, when the light diffusing plate 10 and the lens sheet 17a or the light diffusing film 17b are integrated with a fixing element, an adhesive sheet may be used as the fixing element.
The pressure-sensitive adhesive sheet can be obtained by applying an acrylic pressure-sensitive adhesive to the film.

本発明の実施の形態における光学シート２５は、光拡散板１０が薄いにもかかわらず強度が強く、さらにディスプレイ装置の画像表示品位を優れたものとすることができる。
そのために本発明の実施に形態における光拡散板１０は、大型化されたディスプレイ装置に好適に用いることができる。
また、本発明の実施の形態における光学シート２５は、バックライト用の光源１１からの光の輝度を向上させるために用いる用途以外にも、ディスプレイの視野角をコントロールするフィルムまたはコントラストを向上させるフィルムにも利用することができる。さらに、投射スクリーンで投射された光の輝度を向上させるフィルムまたは太陽電池用の光制御を行うフィルムにも利用することができる。
さらに、本発明の実施の形態における光学シート２５は、液晶ディスプレイ装置７０だけでなく、照明源からの光を均一に拡散、集光させることができるので、照明カバーや看板などに利用することができる。 The optical sheet 25 in the embodiment of the present invention has high strength despite the thin light diffusing plate 10, and can further improve the image display quality of the display device.
Therefore, the light diffusing plate 10 in the embodiment of the present invention can be suitably used for an enlarged display device.
Further, the optical sheet 25 in the embodiment of the present invention is a film for controlling the viewing angle of the display or a film for improving the contrast, in addition to the use for improving the luminance of the light from the light source 11 for the backlight. Can also be used. Furthermore, it can utilize also for the film which improves the brightness | luminance of the light projected with the projection screen, or the film which performs the light control for solar cells.
Furthermore, since the optical sheet 25 in the embodiment of the present invention can uniformly diffuse and collect the light from the illumination source as well as the liquid crystal display device 70, it can be used for an illumination cover, a signboard, and the like. it can.

本発明の実施の形態におけるバックライトユニット３５は、光学シート２５とバックライト部１１とからなる。
バックライト用の光源１１は、複数のランプ（図示省略）を備えており、この複数のランプの背面側には、反射フィルムなどの光反射板（図示省略）が配置されている。
ランプとしては、蛍光灯などのシリンダー形状のランプまたは冷陰極管（ＣＣＦＬ）のような線状ランプを用いることができる。特に冷陰極管（ＣＣＦＬ）は液晶ディスプレイ用に良く用いられている。さらに近年、ディスプレイ用の光源として注目を浴びているＬＥＤ、ＥＬ、半導体レーザーなどを用いることもできる。さらに、赤色、緑色、青色のＬＥＤのアレイからの光を導光板または拡散板で混ぜ合わせて白色光として出射させる光源や、青色のＬＥＤに黄色蛍光発光体を塗布し、擬似白色光として出射させる光源のような、単色ＬＥＤに各色の発光体を塗布した光源を用いることもできる。 The backlight unit 35 in the embodiment of the present invention includes the optical sheet 25 and the backlight unit 11.
The light source 11 for backlight includes a plurality of lamps (not shown), and a light reflection plate (not shown) such as a reflection film is disposed on the back side of the plurality of lamps.
As the lamp, a cylindrical lamp such as a fluorescent lamp or a linear lamp such as a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) can be used. In particular, cold cathode fluorescent lamps (CCFLs) are often used for liquid crystal displays. Furthermore, LEDs, EL, semiconductor lasers, and the like that have been attracting attention as light sources for displays in recent years can also be used. Furthermore, light from an array of red, green, and blue LEDs is mixed with a light guide plate or a diffusing plate and emitted as white light, or a yellow fluorescent light emitter is applied to a blue LED and emitted as pseudo white light. It is also possible to use a light source such as a light source in which a light emitting material of each color is applied to a single color LED.

このようなバックライト用の光源１１からの出射される光は、ランプに近い部分は明るくなり、ランプの間は暗くなる特性を有する。そのため、正面方向（観察者側）ｆの観察者から、各ランプの形状（ランプイメージ）が視認されるという問題が発生する。
しかし、バックライトユニット３５は光学シート２５を有し、光源１１からの光を拡散させ、集光させる構成になっているため、バックライトユニット３５として直下型方式あるいは導光板ライトガイド方式、いわゆる、エッジライト方式のどちらを用いた場合にも、このようなランプイメージによる視認性の問題を抑制することができる。 Such light emitted from the light source 11 for backlight has a characteristic that a portion near the lamp becomes bright and a portion between the lamps becomes dark. Therefore, there arises a problem that the shape (lamp image) of each lamp is visually recognized by an observer in the front direction (observer side) f.
However, since the backlight unit 35 includes the optical sheet 25 and is configured to diffuse and collect light from the light source 11, the backlight unit 35 has a direct type or a light guide plate light guide method, so-called, Regardless of which of the edge light systems is used, the problem of visibility due to such a lamp image can be suppressed.

本実施の形態におけるバックライトユニット３５は、光学シート２５とバックライト用光源１１とからなる構成にしたので、光学シート２５の光拡散板１０の光散乱粒子を調整してバックライトユニット３５からの光の拡散性と透過性を高めてランプイメージを低減するとともに、集光効果の高いレンズフィルム１７ａを用いることにより正面方向（観察者側）ｆの輝度を向上させることができる。
本実施の形態におけるバックライトユニット３５は、板厚の薄い光拡散板１０とシート厚の薄いレンズシート１７ａを重ね合わせた光学シート２５を用いる構成にしたので、薄型のバックライトユニットとすることができる。
本実施に形態におけるバックライトユニット３５は、大型化することが容易な光学シート２５をバックライト用光源１１と組み合わせる構成にしたので、容易に大型化することができ、大型化ディスプレイ装置用のバックライトユニットとすることができる。 Since the backlight unit 35 in the present embodiment is composed of the optical sheet 25 and the light source 11 for the backlight, the light scattering particles of the light diffusion plate 10 of the optical sheet 25 are adjusted to remove the light from the backlight unit 35. It is possible to improve the brightness in the front direction (observer side) f by using the lens film 17a having a high light condensing effect while reducing the lamp image by increasing the light diffusibility and transmittance.
The backlight unit 35 in the present embodiment is configured to use the optical sheet 25 in which the light diffusion plate 10 having a small thickness and the lens sheet 17a having a small thickness are overlapped, so that the backlight unit 35 may be a thin backlight unit. it can.
The backlight unit 35 in the present embodiment has a configuration in which the optical sheet 25 that can be easily enlarged is combined with the light source 11 for the backlight. Therefore, the backlight unit 35 can be easily enlarged, and the backlight unit for the enlarged display device can be used. It can be a light unit.

本発明の実施の形態における液晶ディスプレイ装置７０は、図１に示すように、バックライトユニット３５を有し、拡散性と透過性に関する光学特性が最適化され、また、正面方向（観察者側）ｆの輝度が向上された光を液晶パネル１００に入射させることができる。そのため、高輝度で、ランプイメージの低減された画像を表示することができる。 As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device 70 according to the embodiment of the present invention includes a backlight unit 35, optical characteristics relating to diffusibility and transparency are optimized, and the front direction (observer side). Light having improved brightness of f can be incident on the liquid crystal panel 100. Therefore, an image with a high luminance and a reduced lamp image can be displayed.

なお、本発明にかかるディスプレイ装置は液晶ディスプレイ装置７０に限定されず、光拡散板１０または光学シート２５を備え、かつ、光拡散板１０または光学シート２５を利用する他のディスプレイ装置、たとえば、投射スクリーン装置、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、ＥＬディスプレイなどであってもよい。
また、本発明の実施の形態における液晶ディスプレイ装置７０は、偏光フィルム６１、６２と液晶パネル１００とバックライトユニット３５とから構成したので、バックライト部１１からの光の拡散性と透過性を最適なものにすることができ、薄型で、ライトイメージ低減効果、輝度ムラをなくした表示画像が得られるディスプレイ装置７０とすることができる。 Note that the display device according to the present invention is not limited to the liquid crystal display device 70, and is provided with the light diffusion plate 10 or the optical sheet 25, and another display device using the light diffusion plate 10 or the optical sheet 25, for example, a projection It may be a screen device, a plasma display (PDP), an EL display, or the like.
In addition, since the liquid crystal display device 70 according to the embodiment of the present invention is composed of the polarizing films 61 and 62, the liquid crystal panel 100, and the backlight unit 35, the light diffusibility and transparency from the backlight unit 11 are optimized. The display device 70 can be made thin and can obtain a display image that is thin, has a light image reduction effect, and has no luminance unevenness.

次に、本発明の実施例について説明する。
まず、熱可塑性ポリカーボネート樹脂シートを溶融させた後、押出し機により当該シートを押し出し、当該シートが冷却、硬化する前に、所定のレンズシートの断面形状に切削した第１金型ロールによって成形して、図５に示す構成３のレンズシートと、図７に示す構成４のレンズシートの２種類のレンズシートを作製した。
なお、構成３のレンズシートは、凸状のシリンドリカル形状のレンズをピッチ１４０μｍで配置したレンズシートであり、構成４のレンズシートは、頂角９０°の三角プリズム形状のレンズをピッチ３０μｍで配置したレンズシートである。 Next, examples of the present invention will be described.
First, after the thermoplastic polycarbonate resin sheet is melted, the sheet is extruded by an extruder, and before the sheet cools and hardens, it is molded by a first mold roll cut into a predetermined lens sheet cross-sectional shape. Two types of lens sheets were produced: a lens sheet having configuration 3 shown in FIG. 5 and a lens sheet having configuration 4 shown in FIG.
The lens sheet of configuration 3 is a lens sheet in which convex cylindrical lenses are arranged at a pitch of 140 μm, and the lens sheet of configuration 4 is a triangular prism-shaped lens having an apex angle of 90 ° arranged at a pitch of 30 μm. It is a lens sheet.

（実施例１、２、３）
これらの実施例では、屈折率１．５９のポリスチレン樹脂に１から２種の光散乱粒子を添加した層１（第１透明樹脂層に相当）および層２（第２透明樹脂層に相当）からなる２層の光拡散板を作製した。各透明樹脂層の厚み、ポリスチレン樹脂の添加量、拡散剤の種類、添加量及び比率を図５に示す。
積層押出機によって上記積層シートを押出し、光拡散板とする。このときの押出機のダイ温度２００℃でロール温度（２ロール）９０℃に設定をし、樹脂の押出量を調整して、光拡散板を製作した。
このようにして製作された光拡散板をディスプレイ装置に設置して、その上に上記のレンズシート１７を重ね合わせて光学シート２５として、ランプイメージ効果と明るさの評価を行った。 (Examples 1, 2, and 3)
In these examples, from layer 1 (corresponding to the first transparent resin layer) and layer 2 (corresponding to the second transparent resin layer) obtained by adding one or two kinds of light scattering particles to polystyrene resin having a refractive index of 1.59. A two-layer light diffusion plate was produced. The thickness of each transparent resin layer, the addition amount of polystyrene resin, the kind of diffusing agent, the addition amount and the ratio are shown in FIG.
The laminated sheet is extruded by a lamination extruder to obtain a light diffusion plate. At this time, the die temperature of the extruder was set to 200 ° C., the roll temperature (two rolls) was set to 90 ° C., the amount of resin extruded was adjusted, and a light diffusion plate was manufactured.
The light diffusion plate thus manufactured was installed in a display device, and the lens sheet 17 was overlaid thereon to form an optical sheet 25, and the lamp image effect and brightness were evaluated.

（実施例４）
この実施例では、屈折率１．５９のポリカーボネート樹脂に２種の光散乱粒子を添加した層１（第１透明樹脂層に相当）と、１種の光散乱粒子を添加した層２（第２透明樹脂層に相当）からなる２層の光拡散板を作製した。各透明樹脂層の厚み、ポリカーボネート樹脂の添加量、拡散剤の種類、添加量及び比率を図５に示す。
積層押出機によって上記積層シートを押出し、光拡散板とする。このときの押出機のダイ温度２５０℃でロール温度（２ロール）９０℃に設定をし、樹脂の押出量を調整して、光拡散板を製作した。
このようにして製作された光拡散板をディスプレイ装置に設置して、その上に上記のレンズシート１７ａを重ね合わせて光学シート２５として、ランプイメージ効果と明るさの評価を行った。 Example 4
In this embodiment, a layer 1 (corresponding to the first transparent resin layer) in which two kinds of light scattering particles are added to a polycarbonate resin having a refractive index of 1.59, and a layer 2 (in which a second kind of light scattering particles are added) (second second). A two-layer light diffusing plate consisting of a transparent resin layer was prepared. The thickness of each transparent resin layer, the addition amount of polycarbonate resin, the kind of diffusing agent, the addition amount and the ratio are shown in FIG.
The laminated sheet is extruded by a lamination extruder to obtain a light diffusion plate. At this time, the die temperature of the extruder was set to 250 ° C., the roll temperature (2 rolls) was set to 90 ° C., the amount of resin extruded was adjusted, and a light diffusion plate was manufactured.
The light diffusing plate thus manufactured was installed in a display device, and the lens sheet 17a was overlaid thereon to form an optical sheet 25, and the lamp image effect and brightness were evaluated.

（実施例５）
この実施例では、屈折率１．５６のメタアクリルスチレン共重合樹脂に１種の光散乱粒子を添加した層１（第１透明樹脂層に相当）と、２種の光散乱粒子を添加した層２（第２透明樹脂層に相当）からなる２層の光拡散板を作製した。各透明樹脂層の厚み、メタアクリルスチレン樹脂の添加量、拡散剤の種類、添加量及び比率を図５に示す。
積層押出機によって上記積層シートを押出し、光拡散板とする。このときの押出機のダイ温度２５０℃でロール温度（２ロール）９０℃に設定をし、樹脂の押出量を調整して、光拡散板を製作した。
このようにして製作された光拡散板をディスプレイ装置に設置をして、その上に上記のレンズシート３を重ね合わせて光学シートとして、ランプイメージ効果と明るさの評価を行った。 (Example 5)
In this example, a layer 1 (corresponding to a first transparent resin layer) in which one kind of light scattering particles is added to a methacrylstyrene copolymer resin having a refractive index of 1.56, and a layer in which two kinds of light scattering particles are added. A two-layer light diffusion plate made of 2 (corresponding to the second transparent resin layer) was produced. The thickness of each transparent resin layer, the addition amount of methacryl styrene resin, the kind of diffusing agent, the addition amount and the ratio are shown in FIG.
The laminated sheet is extruded by a lamination extruder to obtain a light diffusion plate. At this time, the die temperature of the extruder was set to 250 ° C., the roll temperature (2 rolls) was set to 90 ° C., the amount of resin extruded was adjusted, and a light diffusion plate was manufactured.
The light diffusing plate thus manufactured was installed in a display device, and the lens sheet 3 was overlaid on the light diffusing plate as an optical sheet to evaluate the lamp image effect and brightness.

（比較例１、２，３，４，５，６）
これらの比較例では、屈折率１．５９のポリスチレン樹脂に、１種類の光散乱粒子をそれぞれ所定の質量比率で添加した層１と、１種類の光散乱粒子をそれぞれ所定の質量比率で添加した層２とからなる２層の光拡散板を作製した。
次に、この光拡散板を構成３のレンズシートと重ね合わせて光学シートとして、ランプイメージ効果と明るさの評価を行った。 (Comparative Examples 1, 2, 3, 4, 5, 6)
In these comparative examples, a layer 1 in which one kind of light scattering particles is added at a predetermined mass ratio and one kind of light scattering particles are respectively added at a predetermined mass ratio to polystyrene resin having a refractive index of 1.59. A two-layer light diffusion plate composed of layer 2 was produced.
Next, this light diffusing plate was overlapped with the lens sheet of Configuration 3 as an optical sheet, and the lamp image effect and brightness were evaluated.

このような実施例１〜５及び比較例１〜６のランプイメージ低減効果結果および明るさを図６に示した。
図６から明らかなように、明るさは８０００ｃｄ/ｍ^２以上が好ましい。比較例２〜４は明るさが足りない結果となった。また、比較例１，２，３，６のランプイメージは不良という結果となった。
実施例１〜５は明るさを落とすことなくランプイメージ低減効果を得られ、かつ総合判定結果も良となり、現状必要となる目標の表示品位を達成できた。 The lamp image reduction effect results and brightness of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 6 are shown in FIG.
As is apparent from FIG. 6, the brightness is preferably 8000 cd / m ² or more. In Comparative Examples 2 to 4, the brightness was insufficient. In addition, the lamp images of Comparative Examples 1, 2, 3, and 6 were defective.
In Examples 1 to 5, the lamp image reduction effect was obtained without reducing the brightness, and the overall judgment result was good, and the target display quality required at present could be achieved.

（実施例６，７，８，９，１０，１１，１２）
これらの実施例では、屈折率１．５９のポリスチレン樹脂に２種の光散乱粒子を添加した２つの層１及び層３（第１透明樹脂層に相当）と、屈折率１．５９のポリスチレン樹脂に１種の光散乱粒子を添加した層２（第２透明樹脂層に相当）とからなる３層の光拡散板を作製した。各透明樹脂層の厚み、ポリスチレン樹脂の添加量、拡散剤の種類、添加量及び比率を図７に示す。層１と層３は層２を挟むように配置されている。
積層押出機によって上記積層シートを押出し、光拡散板とする。このときの押出機のダイ温度２００℃でロール温度（２ロール）９０℃に設定をし、樹脂の押出量を調整して、光拡散板を製作した。
このようにして製作された光拡散板をディスプレイに設置をして、その上に上記のレンズシート４を重ね合わせて光学シートとして、ランプイメージ効果と明るさの評価を行った。 (Examples 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12)
In these examples, two layers 1 and 3 (corresponding to the first transparent resin layer) obtained by adding two kinds of light scattering particles to a polystyrene resin having a refractive index of 1.59, and a polystyrene resin having a refractive index of 1.59 A three-layer light diffusing plate consisting of layer 2 (corresponding to the second transparent resin layer) to which one kind of light scattering particles was added was prepared. The thickness of each transparent resin layer, the addition amount of polystyrene resin, the kind of diffusing agent, the addition amount and the ratio are shown in FIG. Layers 1 and 3 are arranged so as to sandwich layer 2 therebetween.
The laminated sheet is extruded by a lamination extruder to obtain a light diffusion plate. At this time, the die temperature of the extruder was set to 200 ° C., the roll temperature (two rolls) was set to 90 ° C., the amount of resin extruded was adjusted, and a light diffusion plate was manufactured.
The light diffusing plate thus manufactured was installed on a display, and the lens sheet 4 was overlaid on the light diffusing plate as an optical sheet to evaluate the lamp image effect and brightness.

（比較例７，８）
これらの比較例では、屈折率１．５９のポリスチレン樹脂に２種類の光散乱粒子をそれぞれ所定の質量比率で添加した層１及び層３と、１種類の光散乱粒子をそれぞれ所定の質量比率で添加した層２とからなる３層の光拡散板を作製した。
次に、この光拡散板を構成４のレンズシートと重ね合わせて光学シートとして、ランプイメージ効果と明るさの評価を行った。 (Comparative Examples 7 and 8)
In these comparative examples, layer 1 and layer 3 in which two types of light scattering particles are added to polystyrene resin having a refractive index of 1.59 at a predetermined mass ratio, and one type of light scattering particles are each set at a predetermined mass ratio. A three-layer light diffusion plate composed of the added layer 2 was produced.
Next, this light diffusing plate was overlapped with the lens sheet of Configuration 4 to form an optical sheet, and the lamp image effect and brightness were evaluated.

このように実施例６〜１２及び比較例７、８のランプイメージ低減効果結果および明るさを図８に示した。
図８から明らかなように、明るさは８０００ｃｄ/ｍ２以上が好ましい。比較例８は明るさが足りない結果となった。
また、比較例７のランプイメージは不良という結果となった。
施実例６〜１２は明るさを落とすことなくランプイメージ低減効果を得られ、かつ総合判定結果も良となり、現状必なる目標の表示品位を達成できた。 As described above, the results of the lamp image reduction effects and the brightness of Examples 6 to 12 and Comparative Examples 7 and 8 are shown in FIG.
As is clear from FIG. 8, the brightness is preferably 8000 cd / m 2 or more. In Comparative Example 8, the brightness was insufficient.
Further, the lamp image of Comparative Example 7 was defective.
In Examples 6 to 12, the lamp image reduction effect was obtained without reducing the brightness, and the overall judgment result was also good, and the presently required target display quality could be achieved.

本発明にかかる光拡散板を用いた光学シート及び該光学シートを用いたバックライトユニット並びに該バックライトユニットを具備する液晶ディスプレイ装置の実施の形態を示す概略断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of an optical sheet using a light diffusing plate according to the present invention, a backlight unit using the optical sheet, and a liquid crystal display device including the backlight unit. 本発明の実施の形態に示す光拡散板の発光輝度と視野角との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the light emission luminance of the light diffusing plate shown in embodiment of this invention, and a viewing angle. 本発明の実施の形態に示す光拡散板の発光輝度と視野角との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the light emission luminance of the light diffusing plate shown in embodiment of this invention, and a viewing angle. 本発明にかかる光拡散板を用いた光学シート及び該光学シートを用いたバックライトユニット並びに該バックライトユニットを具備する液晶ディスプレイ装置の他の実施の形態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows other embodiment of the liquid crystal display device which comprises the optical sheet using the light diffusing plate concerning this invention, the backlight unit using this optical sheet, and this backlight unit. 本発明の実施例における光拡散板の作製条件と比較例における作製条件を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the production conditions of the light diffusing plate in the Example of this invention, and the production conditions in a comparative example. 本発明の実施例及び比較例におけるランプイメージ低減効果結果および明るさの測定結果を示す図である。It is a figure which shows the lamp image reduction effect result in the Example and comparative example of this invention, and the measurement result of brightness. 本発明の実施例における光拡散板の作製条件と比較例における作製条件を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the production conditions of the light diffusing plate in the Example of this invention, and the production conditions in a comparative example. 本発明の実施例及び比較例におけるランプイメージ低減効果結果および明るさの測定結果を示す図である。It is a figure which shows the lamp image reduction effect result in the Example and comparative example of this invention, and the measurement result of brightness. 従来のディスプレイ装置を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the conventional display apparatus. 従来のディスプレイ装置を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the conventional display apparatus. 従来のディスプレイ装置を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the conventional display apparatus. 従来の光学シートとバックライトを示す断面模式図であるIt is a cross-sectional schematic diagram which shows the conventional optical sheet and a backlight. ＢＥＦの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of BEF. 視野方向を変えた場合の光強度の分布を示すグラフである。It is a graph which shows distribution of light intensity at the time of changing a visual field direction.

Explanation of symbols

９…液晶層、９ａ…光入射面、９ｂ…光出射面、１０…光拡散板、１０ａ…光入射面、１０ｂ…光出射面、１１…バックライト用光源、１２…透明樹脂、１３…光散乱粒子、１４…光散乱粒子、１６…単位レンズ、１７ａ，１７ｂ…レンズシート、１８…基材、２０…第１透明樹脂層、２１…第２透明樹脂層、６１、６２…偏光フィルム、７０…液晶ディスプレイ装置、８１、８２…ガラス基板、１００…液晶パネル、１００ａ…光入射面、１００ｂ…光出射面、２００…空隙。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 ... Liquid crystal layer, 9a ... Light incident surface, 9b ... Light emission surface, 10 ... Light diffusing plate, 10a ... Light incident surface, 10b ... Light emission surface, 11 ... Light source for backlight, 12 ... Transparent resin, 13 ... Light Scattering particles, 14 ... light scattering particles, 16 ... unit lenses, 17a, 17b ... lens sheet, 18 ... base material, 20 ... first transparent resin layer, 21 ... second transparent resin layer, 61, 62 ... polarizing film, 70 ... liquid crystal display device, 81, 82 ... glass substrate, 100 ... liquid crystal panel, 100a ... light incident surface, 100b ... light exit surface, 200 ... gap.

Claims

In the transparent resin, at least one first transparent resin layer containing light scattering particles having an average particle diameter of 0.2 to 0.6 μm and a refractive index of 1.7 to 2.8;
Laminated on the first transparent resin layer, and in the transparent resin, at least one second transparent resin layer containing true spherical light scattering particles having an average particle diameter of 1 to 12 μm;
A light diffusing plate.

2. The light diffusing plate according to claim 1, wherein a difference in refractive index between the transparent resin of the second transparent resin layer and the spherical light scattering particles is 0.05 to 0.18.

3. The light diffusing plate according to claim 1, wherein a thickness ratio between the first transparent resin layer and the second transparent resin layer is 1/19 to 3/7.

The light-scattering fine particles are 0.1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the transparent resin of the first transparent resin layer, and with respect to 100 parts by weight of the transparent resin of the second transparent resin layer, The light diffusing plate according to any one of claims 1 to 3, wherein the spherical light-scattering particles are 0.2 to 3 parts by weight.

The light diffusing plate according to any one of claims 1 to 4,
A lens sheet disposed opposite to the first or second transparent resin layer of the light diffusion plate,
An optical sheet characterized by that.

The light diffusing plate according to any one of claims 1 to 4,
A light diffusing film disposed opposite to the first or second transparent resin layer of the light diffusing plate,
An optical sheet characterized by that.

A light source;
The optical sheet according to claim 5 or 6, comprising at least the first or second transparent resin layer of the light diffusing plate facing the light source.
Backlight unit characterized by that.

An image display element that defines a display image according to transmission / shading in pixel units;
A display device comprising the backlight unit according to claim 7 on a back surface of the image display element.