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JP2012058275A - レンズシートの製造方法、レンズシート、面光源装置、透過型表示装置 - Google Patents

レンズシートの製造方法、レンズシート、面光源装置、透過型表示装置 Download PDF

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JP2012058275A
JP2012058275A JP2010198311A JP2010198311A JP2012058275A JP 2012058275 A JP2012058275 A JP 2012058275A JP 2010198311 A JP2010198311 A JP 2010198311A JP 2010198311 A JP2010198311 A JP 2010198311A JP 2012058275 A JP2012058275 A JP 2012058275A
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Yuki Katsura
有希 桂
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Abstract

【課題】ファインピッチ化した場合にも形状等の精度が高く、映像の歪み等が生じにくいレンズシートの製造が容易に行えるレンズシートの製造方法、レンズシート、これを備える面光源装置及び透過型表示装置を提供する。
【解決手段】レンズシートの製造方法は、基材層の一方の面に単位レンズが複数配列されたレンズ層を形成するレンズ層形成工程と、レンズ層が形成された面とは反対の面に、電離放射線硬化型樹脂の塗膜を形成する塗膜形成工程と、レンズ層側から基材層の表面に対して略垂直な方向に沿って略平行光である電離放射線を照射し、電離放射線が透過する部分を露光して硬化させる露光工程と、未硬化の塗膜部分を現像処理により除去する除去工程とを備えるものとし、レンズ層形成工程において、単位レンズの配列ピッチPは、40μm≦P≦140μmを満たすように形成し、基材層の厚みTは、25μm≦T≦50μmを満たすものを用いることとする。
【選択図】図5

Description

本発明は、レンズシートの製造方法、レンズシート、これを備える面光源装置、透過型表示装置に関するものである。
近年、立体映像を表示可能な表示装置に対する需要が高まっている。
立体映像を表示する方法としては、例えば、視差を有する左眼用映像光及び右眼用映像光を、偏光面の異なる直線偏光とし、偏光眼鏡を用いてそれぞれの眼に映像が届くようにするものや、時分割で表示される視差を有する左眼用映像、右眼用映像を、観察者の左右の眼にそれぞれ届くように、観察用眼鏡によって左右の目が視認できる映像を切り替えるもの等がある。しかし、このような眼鏡を使用する表示装置では、眼鏡の装着を観察者が煩わしく思う場合があった。
そこで、例えば、特許文献1に示す表示装置のように、裸眼で立体映像を観察可能な表示装置の開発も、進められている。特許文献1に示す表示装置では、LCD(Liquid Crystal Display)パネルと導光板との間に設けられる両面プリズムシートによって、左右の眼用の映像を、それぞれ所定の方向へ出射させている。この両面プリズムシートは、入射側に三角柱レンズ列を有し、出射側に三角柱レンズ列と同一方向に配列され、三角柱レンズ列と同一ピッチである円筒状レンズ列を有している。
特許第3930021号公報
上述の両面プリズムシートは、左右の眼にそれぞれの眼用の映像を届けるために、円筒状レンズと三角柱プリズムとの位置合わせの精度や、形状や寸法の精度を高く維持する必要がある。位置合わせの精度や形状の精度等が低いと、例えば、本来左眼に届くはずの左眼用映像が右眼にも届いてしまうといったクロストーク等が発生し、立体映像が不明瞭となる。
また、このような両面レンズシートから出射する光は、三角柱プリズムの配列ピッチに従って断続的に出射するため(例えば、図7参照)、モアレが生じたり、映像が筋張って見えたりする場合がある。そして、これらを低減するために、円筒状レンズ及び三角柱レンズは、LCDパネルの副画素より小さくする必要があり、さらなるファインピッチ化が必要となっている。
しかし、プリズム形状やレンズ形状のファインピッチ化を図りながら、形状や寸法の精度や位置合わせの精度の高い両面レンズシートを製造することは容易ではなく、また、金型の成形や設備投資等により生産コストもかかるという問題があった。
また、上述のようなレンズシートでは、ファインピッチ化を図る場合、レンズシートの総厚自体も薄くする必要があり、その場合にレンズシートの剛性の低下による歪みやこれに伴う映像の歪みが生じるという問題があった。
本発明の課題は、ファインピッチ化した場合にも形状等の精度が高く、映像の歪み等が生じにくいレンズシートの製造が容易に行えるレンズシートの製造方法、レンズシート、これを備える面光源装置及び透過型表示装置を提供することである。
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項1の発明は、基材層(141)と、前記基材層の一方の面に設けられ、出射側に凸となる略円柱形状の単位レンズ(144)が複数配列されたレンズ層(145)と、前記基材層の他方の面に設けられ、入射側に凸となる略三角柱形状であって側面が凹んだ曲面からなる単位プリズム(142)が複数配列されたプリズム層(143)と、を備え、前記単位レンズの配列方向と前記単位プリズムの配列方向とは平行であって前記単位レンズ及び前記単位プリズムの配列ピッチは同一であり、シート面の法線方向から見て、前記単位プリズムの頂点は、前記単位レンズの頂点と一致しているレンズシートの製造方法であって、前記基材層の一方の面に前記単位レンズが複数配列されたレンズ層を形成するレンズ層形成工程と、前記レンズ層が形成された面とは反対の面に、電離放射線硬化型樹脂の塗膜を形成する塗膜形成工程と、前記レンズ層側から前記基材層の表面に対して略垂直な方向に沿って略平行光である電離放射線を照射し、前記単位レンズにより集光された電離放射線が透過する部分の前記塗膜を露光して硬化させる露光工程と、前記塗膜のうち前記露光工程で露光せず、未硬化であった部分を現像処理により除去する除去工程と、を備え、前記レンズ層形成工程において、前記基材層は、その厚みTが、25μm≦T≦50μmを満たすものを用い、前記単位レンズは、配列ピッチPが、40μm≦P≦140μmを満たすように形成されること、を特徴とするレンズシートの製造方法である。
請求項2の発明は、請求項1に記載のレンズシートの製造方法において、前記除去工程の後に、前記プリズム層(143)側から電離放射線を照射するポスト露光工程を備えること、を特徴とするレンズシートの製造方法である。
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載のレンズシートの製造方法において、前記除去工程における前記現像処理により、前記単位プリズムの一方の前記側面と隣接する前記単位プリズムの前記側面とが形成する曲線が、前記単位プリズム(142)の配列方向に平行であってシート面に直交する断面において略放物線状又は略カテナリー曲線状となること、を特徴とするレンズシートの製造方法である。
請求項4の発明は、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のレンズシートの製造方法において、前記レンズ層形成工程は、前記単位レンズの形状を賦形する成形型(305)に電離放射線硬化型樹脂を塗布し、前記基材層(141)を前記成形型に押圧し、電離放射線を照射して前記電離放射線硬化型樹脂を硬化させて前記単位レンズの形状を転写し、前記単位レンズの形状が転写された前記電離放射線硬化型樹脂と一体となった前記基材層を、前記成形型から剥離すること、を特徴とするレンズシートの製造方法である。
請求項5の発明は、請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載のレンズシートの製造方法により作成されたレンズシート(14)である。
請求項6の発明は、右眼用映像光と左眼用映像光とを交互にそれぞれ所定の方向へ出射することにより立体映像を表示可能な透過型表示装置の透過型表示部を背面から照射する面光源装置に用いられるレンズシートであって、基材層(141)と、前記基材層の出射側の面に設けられ、出射側に凸となる略円柱形状の単位レンズ(144)が複数配列されたレンズ層(145)と、前記基材層の入射側の面に設けられ、入射側に凸となる略三角柱形状であって側面が凹んだ曲面からなる単位プリズム(142)が複数配列されたプリズム層(143)と、を備え、前記単位レンズの配列方向と前記単位プリズムの配列方向とは平行であって前記単位レンズ及び前記単位プリズムの配列ピッチは同一であり、シート面の法線方向から見て、前記単位プリズムの頂点は、前記単位レンズの頂点と一致しており、前記基材層の厚さTは、25μm≦T≦50μmを満たし、前記単位レンズ及び前記単位プリズムの配列ピッチPは、40μm≦P≦140μmを満たすこと、を特徴とするレンズシート(14)である。
請求項7の発明は、請求項5又は請求項6に記載のレンズシートにおいて、前記単位プリズム(142)の頂点(142t)は、前記単位レンズ(144)側からシート面の法線方向に沿って略平行光を照射した場合の前記略平行光の焦点位置(f)よりも、該レンズシートの厚み方向において前記単位レンズ側に位置すること、を特徴とするレンズシート(14)である。
請求項8の発明は、請求項5から請求項7までのいずれか1項に記載のレンズシートにおいて、前記単位プリズム(142)の一方の前記側面(142b)と隣接する前記単位プリズムの前記側面(142a)とが、前記単位プリズムの配列方向に平行であってシート面に直交する断面において形成する曲線は、略放物線状又は略カテナリー曲線状であること、を特徴とするレンズシート(14)である。
請求項9の発明は、請求項5から請求項8までのいずれか1項に記載のレンズシート(14)と、前記レンズシートの入射側に配置される導光板(13)と、前記単位レンズ(144)及び前記単位プリズム(142)の配列方向において対向する、前記導光板の2つの端面(13a,13b)に配置され、交互に発光及び消灯を繰り返す第1の光源部(12A)及び第2の光源部(12B)と、を備える面光源装置(12A,12B,13,14)である。
請求項10の発明は、請求項9に記載の面光源装置(12A,12B,13,14)と、前記面光源装置によって背面側から照射され、視差を有する右眼用映像と左眼用映像とを交互に表示する透過型表示部(11)と、を備え、前記透過型表示部は、前記第1の光源部(12A)が発光する場合には、前記右眼用映像を表示し、前記第2の光源部(12B)が発光する場合には、前記左眼用映像を表示し、前記第1の光源部及び前記第2の光源部の発光と同期して表示映像を切り替えることにより、立体映像を表示可能とすること、を特徴とする透過型表示装置(10)である。
本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
(1)本発明によるレンズシートの製造方法は、基材層の一方の面に単位レンズが複数配列されたレンズ層を形成するレンズ層形成工程と、基材層のレンズ層が形成された面とは反対の面に、電離放射線硬化型樹脂の塗膜を形成する塗膜形成工程と、レンズ層側から基材層の表面に対して略垂直な方向に沿って略平行光である電離放射線を照射し、単位レンズにより集光された電離放射線が透過する部分の塗膜を露光して硬化させる露光工程と、塗膜のうち露光工程で露光せず、未硬化であった部分を現像処理により除去する除去工程とを備え、レンズ層形成工程において、基材層は、その厚みTが、25μm≦T≦50μmを満たすものを用い、単位レンズは、配列ピッチPが、40μm≦P≦140μmを満たすように形成されるものとした。
これにより、単位レンズと単位プリズムの位置合わせが高い精度で容易に行え、かつ、よりピッチの細かいレンズシートを容易に作製することができる。また、単位プリズムの形状を賦形する成形型が不要となり、生産コストを低減することができる。さらに、立体映像を表示可能な透過型表示装置の面光源装置に用いる場合に、クロストーク(例えば、本来右眼に届くはずの右眼用映像光が左眼に届くといった現象)の低減や撓み等の変形の低減に効果を有するレンズシートの製造を、容易に行える。
(2)レンズシートの製造方法は、除去工程の後に、プリズム層側から電離放射線を照射するポスト露光工程を備えるので、未硬化であった部分を確実に硬化することができる。
(3)レンズシートの製造方法は、現像処理により、単位プリズムの一方の側面と隣接する単位プリズムの側面とが形成する曲線が、単位プリズムの配列方向に平行であってシート面に直交する断面において略放物線状又は略カテナリー曲線状となるように除去されるので、単位プリズムの形状を現像処理により制御することができる。
(4)レンズシートの製造方法は、レンズ層形成工程において、単位レンズの形状を賦形する成形型に電離放射線硬化型樹脂を塗布し、基材層を成形型に押圧し、電離放射線を照射して電離放射線硬化型樹脂を硬化させて単位レンズの形状を転写し、単位レンズの形状が転写された電離放射線硬化型樹脂と一体となった基材層を成形型から剥離するので、レンズ層を容易に作製することができる。また、単位レンズの形状の転写率を高く維持したまま単位レンズの配列ピッチをより細かなものとすることができる。
(5)本発明によるレンズシートの製造方法により作成されたレンズシートであるので、単位レンズと単位プリズムの位置がずれることなく、かつ、その形状の精度も高いものとすることができる。
(6)本発明によるレンズシートは、基材層と、基材層の出射側の面に設けられ略円柱形状の単位レンズが複数配列されたレンズ層と、基材層の入射側の面に設けられ略三角柱形状であって側面が凹んだ曲面からなる単位プリズムが複数配列されたプリズム層とを備え、単位レンズの配列方向と単位プリズムの配列方向とは平行であって単位レンズ及び単位プリズムの配列ピッチは同一であり、シート面の法線方向から見て、単位プリズムの頂点は、単位レンズの頂点と一致しており、基材層の厚さTは、25μm≦T≦50μmを満たし、単位レンズ及び前記単位プリズムの配列ピッチPは、40μm≦P≦140μmを満たしている。
従って、単位プリズムの側面が入射側に凹となる曲面となっているので、単位プリズムの頂点近傍の形状や寸法の精度がそれほど高くない場合にも、観察者側へ光を立ち上げることができる。
また、立体映像を表示可能な透過型表示装置の面光源装置にこのレンズシートを用いる場合には、右眼用映像光と左眼用映像光とを交互に所定の方向へそれぞれ出射するので、右眼用映像光を右眼に届け、左眼用映像光を左眼に届けることができる。従って、良好な立体映像を観察者に提供できる。さらに、このレンズシートを用いることにより、撓みによる像歪み等を低減し、良好な映像を表示できる。
(7)単位プリズムの頂点は、単位レンズ側からシート面の法線方向に沿って略平行光を照射した場合の前記略平行光の焦点位置よりも、該レンズシートの厚み方向において前記単位レンズ側に位置するので、単位プリズムに入射した光を効率よく出射側に立ち上げ、所定の方向へ出射することができる。
(8)単位プリズムの一方の側面と隣接する単位プリズムの側面とが、単位プリズムの配列方向に平行であってシート面に直交する断面において形成する曲線は、略放物線状又は略カテナリー曲線状であるので、単位プリズムに入射した光を効率よく出射側へ立ち上げることができる。
(9)本発明のレンズシートと、レンズシートの入射側に配置される導光板と、単位レンズ及び単位プリズムの配列方向において対向する、導光板の2つの端面にそれぞれ配置され、交互に発光及び消灯を繰り返す第1の光源部及び第2の光源部とを備える面光源装置であるので、所定の方向へ交互に光を出射することができる。
(10)本発明による面光源装置と、面光源装置によって背面側から照射され、視差を有する右眼用映像と左眼用映像とを交互に表示する透過型表示部とを備え、透過型表示部は、第1の光源部が発光する場合には、右眼用映像を表示し、第2の光源部が発光する場合には、左眼用映像を表示し、第1の光源部及び前記第2の光源部の発光と同期して表示映像を切り替えることにより、立体映像を表示可能とする透過型表示装置であるので、観察者が、左右の眼用の映像の視認を制御する眼鏡等を用いることなく、良好な立体映像を表示することができる。また、撓みによる像歪み等を低減し、良好な映像を表示できる。
実施形態の表示装置を説明する図である。 実施形態のレンズシートの断面の一部を拡大して示す図である。 実施形態のレンズシートに入射する光の様子を示す図である。 実施形態のレンズシートの製造装置の一例を示す図である。 実施形態のレンズシートの製造方法を説明する図である。 基材層の厚さによる単位プリズムの形状の違いを示す図である。 従来のレンズシートに入射する光の様子を示す図である。
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
なお、図1を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
また、板、シート、フィルム等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、特許請求の範囲の記載は、シートという記載で統一して使用した。従って、シート、板、フィルムの文言は、適宜置き換えることができるものとする。例えば、光学シートは、光学フィルムとしてもよいし、光学板としてもよい。
さらに、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
(実施形態)
図1は、本実施形態の表示装置10を説明する図である。
表示装置10は、LCDパネル11と、光源部12A,12Bと、導光板13と、レンズシート14と、制御部15とを備え、LCDパネル11に表示される映像を背面から照明して表示する透過型液晶表示装置であり、観察者Oが立体視用の眼鏡等を用いることなく、立体映像を観察可能とする立体映像表示装置である。この表示装置10における面光源装置(バックライト)は、エッジライド型であり、光源部12A,12B、導光板13、レンズシート14が相当する。
LCDパネル11は、透過型の液晶表示素子を備える透過型表示部である。本実施形態のLCDパネル11は、画面サイズが対角2.8インチの略矩形状であり、解像度320×240ピクセルの表示が可能である。また、このLCDパネル11には、マトリクス状に複数の副画素が配列されている。この副画素は、それぞれ、赤(R)、G(緑)、青(B)の原色を表示し、R,G,Bの3つの副画素が1セットで1画素を構成している。本実施形態では、1つの画素は、略正方形状であり、画面左右方向及び画面上下方向に配列されている。また、1つの画素は、画面左右方向に3分割され、R,G,Bの副画素が配列されている。画素の配列ピッチは、約178μmであり、この副画素の画面左右方向における配列ピッチは、約59μmである。なお、上記の例に限らず、1つの画素は3つ以上の副画素からなるものとしてもよい。
以下の明細書においては、一例として、表示装置10の使用状態における観察画面(LCDパネル11)の短辺に平行な方向を使用状態における画面上下方向(画面垂直方向)とし、長辺に平行な方向を使用状態における画面左右方向(画面水平方向)とする。図1では、表示装置10の画面左右方向に平行な断面の様子を示している。なお、以下の説明中において、特に断りが無い場合、画面左右方向、画面上下方向とは、表示装置10の使用状態における画面左右方向、画面上下方向であるとする。
このLCDパネル11は、制御部15からの指示により、視差を有する右眼用映像と左眼用映像とを交互に表示する。
光源部12A,12Bは、LCDパネル11を照明する光を発する光源部である。光源部12A,12Bは、導光板13の画面左右方向の両端面13a,13bに面する位置に、それぞれ設けられている。そして、光源部12A,12Bは、制御部15の指示により、交互に発光及び消灯する。この光源部12A,12Bの発光及び消灯は、LCDパネル11の表示映像の切り替えと同期している。
本実施形態の光源部12A,12Bは、白色光を発するLED(Light Emitting Diode)を発光源とし、導光板13の画面左右方向の両端部に沿って画面上下方向へ延在する不図示のライトガイドと組み合わせて使用している。
導光板13は、光源部12A,12Bが発した光を導波する部材である。図1に示すように、単位レンズ144及び単位プリズム142の配列方向において対向する導光板13の2つの端面13a,13bに面する位置には、光源部12A,12Bが配置されている。
本実施形態の導光板13は、アクリル系樹脂製であるが、これに限らず、例えば、PC(ポリカーボネート)樹脂等を適宜に選択して用いてよい。
この導光板13は、その背面側の面13dに印刷等によりドット(不図示)が形成されている。また、導光板13の出射側の面13cに粗面化加工等を施してもよい。さらに、この導光板13の背面側(レンズシート14とは反対側)に、不図示の反射板等を設けてもよい。
レンズシート14は、基材層141と、基材層141の入射側(導光板13側)の面に単位プリズム142が複数配列されたプリズム層143と、基材層141の出射側(LCDパネル11側)の面に単位レンズ144が複数配列されたレンズ層145とを有している。
このレンズシート14は、入射側(導光板13側)の単位プリズム142に入射した光を、単位レンズ144から略正面方向に位置する観察者Oの左右の眼にそれぞれ届く方向へ出射する。本実施形態のレンズシート14は、導光板13から出射した光の方向を制御し、表示装置10の観察面(レンズシート14のシート面)に対して略正面方向に位置する観察者Oから見て、観察者Oの右眼に届く光は、シート面の法線方向に対して画面左右方向右側に約0〜15°をなす方向へ出射させ、左眼に届く光は、シート面の法線方向に対して画面左右方向左側に約0〜15°をなす方向へ出射させる。
図2は、本実施形態のレンズシート14の断面の一部を拡大して示す図である。この図2では、レンズシート14のシート面に直交し、単位プリズム142及び単位レンズ144の配列方向(画面左右方向)に平行な断面を示している。
なお、シート面とは、例えば、レンズシート14において、レンズシート14全体として見たときにおける、レンズシート14の平面方向となる面を示すものであり、本明細書中、及び、特許請求の範囲においても同一の定義として用いている。また、このレンズシート14のシート面は、表示装置10(LCDパネル11)の観察面に平行である。
基材層141は、このレンズシート14の基材(ベース)となる層である。基材層141は、光透過性を有する熱可塑性樹脂製のシート状の部材が用いられ、その厚さはTである。この基材層の厚さTは、25μm≦T≦50μmを満たしている。
プリズム層143は、基材層141の入射側(導光板13側)の面に形成され、その入射側表面には、シート面に沿って一方向(画面左右方向)に複数の単位プリズム142が配列されている。
単位プリズム142は、略二等辺三角柱形状であるが、その側面142a,142bは、いずれも凹となる曲面である。そして、図2に示す断面において、隣接する2つの単位プリズム142の頂点142t間を結ぶ曲線(即ち、図2に示す断面において、単位プリズム142の側面142aとこの単位プリズム142に隣接する単位プリズムの側面142bとが形成する曲線)は、導光板13側に対して凹となる略放物線状となっている。
単位プリズムの頂点142tは、レンズシート14の厚み方向(シート面の法線方向)において、単位レンズ144の仮想の焦点fよりも基材層141側に位置している。この焦点fとは、基材層141の入射側が単位プリズム142を形成する樹脂で十分な厚さで被覆されている状態で、単位レンズ144側からシート面に直交する方向から略平行光を照射したときに、その略平行光の焦点(集光点)となる点である。
本実施形態の単位プリズム142(プリズム層143)は、紫外線硬化型樹脂製である。なお、単位レンズ144は、紫外線硬化型樹脂に限らず、例えば、電子線硬化型樹脂等の他の電離放射線硬化型樹脂を用いて形成することも可能である。
また、単位プリズム142の配列ピッチはPである。この配列ピッチPは、40μm≦P≦140μmを満たしている。
さらに、単位プリズム142は、厚み方向における基材層141の入射面から頂点142tまでの寸法がh1、単位プリズム142の高さ(単位プリズム142間の谷底となる点v1から頂点142tまでの厚み方向における寸法)がh2であり、ランド厚がd1(d1=h1−h2)である。
レンズ層145は、基材層141の出射側(LCDパネル11側)の面に形成され、その表面に単位レンズ144がシート面に沿って、単位プリズム142の配列方向と平行な方向(画面左右方向)に複数配列されている。
単位レンズ144は、略円柱状のレンズであり、所謂、シリンドリカルレンズである。
単位レンズ144の配列ピッチはPであり、単位プリズム142の配列ピッチに等しい。そして、シート面の法線方向から見て、1つの単位レンズ144は、基材層141を介して1つの単位プリズム142に対応しており、単位レンズ144の頂点144tを通りシート面に直交する直線(図2に破線で示す仮想直線H)は、単位プリズム142の頂点142tを通り、シート面の法線方向から見て頂点142tと頂点144tとの位置は、一致している。
この単位レンズ144の曲率半径はRであり、厚み方向における基材層141の出射側の面からレンズの頂点144tまでの寸法がh3、単位レンズ144のレンズ高さ(単位レンズ144間の谷底となる点v2からレンズの頂点144tまでのシート面の法線方向の寸法)がh4であり、ランド厚がd2(d2=h3−h4)である。
本実施形態の単位レンズ144(レンズ層145)は、紫外線硬化型樹脂製である。なお、単位レンズ144は、紫外線硬化型樹脂に限らず、例えば、電子線硬化型樹脂等の他の電離放射線硬化型樹脂を用いて形成することも可能である。
図3は、実施形態のレンズシートに入射した光線の様子を示す図である。この図3では、シート面の法線方向に対して75度方向から入射した光の様子を示している。
上述のようなレンズシート14とすることにより、例えば、曲面である側面142bに入射した光は、曲面である側面142aで全反射して、単位レンズ144から出射する。このとき、図3に示すように、レンズシート14では、観察者O側の所定の角度方向内へ1つの単位レンズ144から複数の光束に分かれて所定の出射角度内に広がって出射しており、その光束の間隔が図7に示す従来のレンズシート54に比べて狭い。また、図7に示す従来のレンズシート54では、観察者側へ出射する光は、断面が三角形状の単位プリズム542の頂点付近に入射し、対向する面で全反射している。しかし、実施形態のレンズシート14では、単位プリズム142の頂部付近だけでなく、頂点tから少し離れた位置に入射した光を対向する側面の単位プリズム142の谷側で全反射させて観察者O側へ立ち上げて出射している。
従って、本実施形態のレンズシート14を表示装置10に用いることにより、映像の筋感やモアレを低減し、かつ、明瞭な立体映像を表示できる。また、単位プリズム142の賦形精度(作製された単位プリズムの設計形状に対する形状や寸法の精度)、特に、頂点142t近傍の形状の精度が多少低くても、略正面方向に位置する観察者O側へ光を出射することができ、製造が容易となる。
本実施形態のレンズシート14の一例であるレンズシートの各部の寸法は、以下の通りである。単位プリズム142及び単位レンズ144の配列ピッチP=40μm、基材層141の厚さT=38μm、単位プリズム142の頂点142tから基材層141の入射側の面までの寸法h1=24μm、単位プリズム142の高さh2=20μm、ランド厚d1=4μm、単位レンズの曲率半径R=29μm、単位レンズ144の頂点144tから基材層141の出射側の面までの寸法h3=12μm、単位レンズ144の高さh4=8μm、ランド厚d2=4μmである。そして、図3に示す断面において、互いに隣接する単位プリズム142の側面によって形成される凹形状が形成する曲線は、画面左右方向をx軸方向とし、シート面の法線方向をy軸とし、シート面の法線方向に沿って観察者O側をy軸プラス側とし、谷底となる点v1を原点としたとき、y=−0.05xという放物線におおよそ近似される。
また、単位レンズ144、基材層141、単位プリズム142の屈折率は、いずれも1.55である。基材層141は、PET樹脂製である。
このレンズシート14の製造方法に関しては、後述する。
図1に戻って、制御部15は、光源部12A,12Bの発光を交互に切り替え、かつ、この光源部12A,12Bの発光に同期してLCDパネル11が表示する右眼用映像と左眼用映像とを切り替えるように指示する。即ち、制御部15の指示により、例えば、光源部12Bが消灯して光源部12Aが発光するときにLCDパネル11が右眼用映像を表示し、光源部12Aが消灯して光源部12Bが発光するときにLCDパネル11が左眼用映像を表示する。
本実施形態の制御部15は、LCDパネル11の表示映像の切り替え及び光源部12A,12Bの交互の発光を、所定の周波数で同期しながら行うように指示する。なお、この周波数は、使用するLCDパネル11の特性や使用環境等に応じて、適宜設定してよい。
本実施形態の表示装置10の立体映像の表示方法を説明する。
図1に示す表示装置10において、例えば、光源部12Aが発した光は、導光板13を導波して導光板13の出射側の面13cから出射し、レンズシート14の単位プリズム142の一方の側面142aに入射する。単位プリズム142に入射した光は、側面142aに対向する側面142bで全反射して単位レンズ144側へ向かう。そして単位レンズ144から略正面方向に位置する観察者Oの右眼側となる方向(観察者Oから見て、表示装置10の観察面の法線方向に対して約0〜15°画面左右方向右側)へ出射し、LCDパネル11へ入射する。このとき、LCDパネル11は、右眼用映像を表示しているので、観察者Oの右眼へ右眼用映像の光が到達する。一方、光源部12Bは消灯しているので、左眼に到達する光は、非常に少なく、立体映像の視認に影響を与えることはない。
また、光源部12Bが発した光は、導光板13を導波して導光板13の出射側の面13cから出射し、レンズシート14の単位プリズム142の一方の側面142bに入射する。入射した光は、対向する側面142aで全反射して単位レンズ144側へ向かう。そして単位レンズ144から略正面方向に位置する観察者Oの左眼側となる方向(観察者Oから見て、表示装置10の観察面の法線方向に対して約0〜15°画面左右方向左側)へ出射し、LCDパネル11へ入射する。このとき、LCDパネル11は、左眼用映像を表示しているので、観察者Oの左眼へ左眼用映像の光が到達する。一方、光源部12Aは消灯しているので、右眼に到達する光は、非常に少なく、立体映像の視認に影響を与えることはない。
従って、観察者Oの右眼には右眼用映像が届き、左眼には左眼用映像が届き、これらが高速で切り替わるので、観察者Oには立体映像として認識される。
(レンズシートの製造方法)
ここで、本実施形態のレンズシート14の製造方法を説明する。
図4は、本実施形態のレンズシート14の製造装置の一例を示す図である。
図5は、本実施形態のレンズシート14の製造方法を説明する図である。
レンズシート14の製造装置300は、図3に示すように、レンズ層形成部301と、プリズム層形成部302とを有している。
レンズ層形成部301は、第1塗布部303、押圧ロール304、成型ロール305、第1光源部306、離型ロール307を備えている。第1塗布部303は、紫外線硬化型樹脂を供給するディスペンサーである。押圧ロール304,成型ロール305,離型ロール307は、いずれも略円柱状の部材であり、その中心軸を回転軸として回転駆動可能な部材である。押圧ロール304は、原反ロール141Aから巻き出された基材層141を成型ロール305側へ押し当てる部材である。成型ロール305は、単位レンズ144の形状を賦形する成形型であり、その外周面に、単位レンズ144を賦形する不図示の型形状が成型ロールの軸方向に配列されて形成されている。なお、型形状が配列される方向は、成型ロール305の周方向に配列されるものとしてもよい。離型ロール307は、成型ロール305から基材層141を離型する部材である。第1光源部306は、紫外線を照射する光源装置である
プリズム層形成部302は、第2塗布部308、第2光源部309、現像装置310、第3光源部311等を備えている。第2塗布部308は、紫外線硬化型樹脂を基材層141のレンズ層145が形成された面とは反対側の面に塗布して塗膜143R(図5(b)参照)を形成するディスペンサーである。第2光源部309は、基材層141の表面(レンズシートのシート面)に直交する方向に沿って略平行光を照射する光源装置である。現像装置310は、未硬化部分の塗膜を除去する装置である。第3光源部311は、プリズム層143側から紫外線を照射する光源装置である。
まず、製造装置300では、基材層141が巻き取られた原反ロール141Aから、ロール312によって基材層141が巻き出され、レンズ層形成部301へ搬送される。
レンズ層形成部301において、基材層141は、一方の面(図5(a)に示す面141b)側を成型ロール305側として、押圧ロール304と成型ロール305との間に供給される。このとき、成型ロール305には、第1塗布部303から紫外線硬化型樹脂が供給されており、基材層141は、供給された紫外線硬化型樹脂を成型ロール305と基材層141とで挟む状態で押圧ロール304と成型ロール305との間を通過する。このとき、基材層141は、押圧ロール304によって成型ロール305側に押圧される。なお、紫外線硬化型樹脂は、図4に示すように、成型ロール305の型形状に供給してもよいし、基材層141の表面に塗布してもよい。図4に示すように成型ロール305と押圧ロール304との間の谷部に紫外線硬化型樹脂の樹脂溜まりが形成されるように塗布すれば、気泡の混入を防止できる。
次に、基材層141が成型ロール305に巻きついている状態で、第1光源部306から紫外線を照射し、基材層141と成型ロール305との間の紫外線硬化型樹脂を硬化させ、紫外線硬化型樹脂の層(レンズ層)に単位レンズ144の形状を転写する。
次に、基材層141は、押圧ロール304とは成型ロール305を挟んで反対側に位置する離型ロール307に進み、離型ロール307によって成型ロール305からレンズ層145が形成された基材層141が剥離される。
これにより、基材層141の片面には、図5(a)に示すような単位レンズを有するレンズ層145が形成される(レンズ層形成工程)。
次に、レンズ層145が形成された基材層141は、プリズム層形成部302へ搬送される。そして、基材層141のレンズ層145が形成された面とは反対の面(図5に示す面141a)に、第2塗布部308により、紫外線硬化型樹脂を塗布し、図5(b)に示すような塗膜143Rを形成する(塗膜形成工程)。
次に、第2光源部309により、レンズ層145側から基材層141の表面(シート面)の法線方向に沿って略平行光である紫外線を照射する。これにより、図5(c)に示すように、塗膜143Rのうち、単位レンズ144によって集光された光(紫外線)が透過する部分がUV露光して硬化する(露光工程)。このとき、塗膜143Rのうち、未露光部分(紫外線が透過しない部分)は、未硬化のままである。
次に、基材層141は、現像装置310に搬送される。この現像装置310では、例えば、イソプロピルアルコール(IPA)と酢酸エチルの混合液を現像液として、塗膜143Rの未露光部分をWET現像(湿式現像)により除去する(除去工程)。この現像処理により、凹曲面である単位プリズム142の側面142a,142bが形成される。
次に、プリズム層143側から第3光源部311により紫外線を照射し、ポストUV露光を行う(ポスト露光工程)。これにより、単位プリズム142(プリズム層143)が略完全に硬化する。なお、このポストUV露光は、単位レンズ144側から行ってもよい。
その後、プリズム層143及びレンズ層145が形成された基材層141は、例えば、図4に示すように、巻き取りロール141Bに巻き取られ、不図示の切断装置によって所定の大きさに切断され、図5(d)に示すようなレンズシート14が完成する。なお、プリズム層143及びレンズ層145が形成された基材層141を、図4に示すような巻き取りロール141B巻き取らず、ポスト露光工程の後に切断装置によって所定の大きさに切断してもよい。
本実施形態のレンズシート14を上述のような製造方法で製造することにより、単位レンズ144と単位プリズム142との位置合わせを、高い精度で確実に行うことができ、かつ、煩雑な位置合わせ工程も不要であり、容易に製造することができる。
また、このような製造方法を選択することにより、配列ピッチP=40μm前後となるような単位プリズム142及び単位レンズ144を備えるレンズシートであっても、単位プリズム等の形状や寸法の精度が高く、かつ、位置合わせ精度の高いものを、容易に作製できる。なお、単位プリズム142及び単位レンズ144の配列ピッチP=150〜200μm程度のレンズシートであっても、高い精度で作製可能である。
さらに、このような製造方法を用いることにより、単位プリズムの形状を賦形する成形型が不要となり、生産コストを低減することができる。
ここで、本実施形態のレンズシート14は、上述のような製造方法により作製されるので、単位レンズ144の形状及び配列ピッチPを一定とした場合、焦点位置fも一定となるため、単位プリズム142の形状は、基材層141の厚さによって左右される。
図6は、基材層の厚さによる単位プリズムの形状の違いを示す図である。図6(a)〜(c)に示すレンズシートは、基材層141の厚み及びプリズム層143の形状が異なる以外は、略同様の形状であり、単位レンズ144の頂点から単位プリズム142の頂点までの寸法は略同じである。図6(a)〜(c)に示すレンズシートの基材層141の厚さは、T1<T2<T3という関係を満たしている。なお、図6(a)に示すレンズシートが、本実施形態のレンズシートに相当する。
図6に示すように、単位レンズ144の形状を一定として、基材層141の厚さを厚くしていくと、単位プリズム142のランド厚が小さくなる。そして、基材層141が厚すぎると、図6(c)に示すように、単位プリズム142間に基材層141の表面が露出し、単位プリズム142の側面142a,142bが形成する略放物線状の曲面が形成されない。
単位プリズム142の好ましい形状が得られている図6(a)に示すレンズシートでは、単位プリズム142の略頂点付近に入射する光L1や、光L1に比べて少し頂点から離れた位置に入射する光L2は、いずれも観察者O側へ立ち上げられている。しかし、図6(c)に示すような基材層141の厚さが厚すぎるレンズシートでは、略頂点142t付近に入射した一部の光L3は観察者O側へ立ち上がるが、光L3より少し頂点142tから離れた位置に入射する光L4は、単位プリズム142に入射した光が対応する単位レンズ144へ向かうことなく、観察者O側から大きくそれた方向へ進んでしまう。しかも、このような光L4の光量は、光L3の光量よりも多い。そのため、このようなレンズシートを表示装置10に用いた場合には、立体映像が不明瞭となり観察し難くなったり、映像の明るさが暗くなったりする。
また、基材層141を薄くすると、単位プリズム142の好ましい形状は得られるが、レンズシートとしての剛性が低下し、撓みや歪み等が生じやすくなるという問題がある。単位レンズ144及び単位プリズム142の配列ピッチPを140μm以下とし、ファインピッチ化を図る場合、好ましい単位プリズム142の形状を得るためには、P=150〜200μm程度のレンズシートに比べて基材層141の厚さTをより薄くする必要がある。しかし、基材層141の厚さTを薄くすることにより、撓み等の変形がより生じやすくなる。このようなレンズシートの撓み等の変形は、表示装置に用いた場合に映像の歪み(像歪み)として観察され、画質に大きな影響を与える。
さらに、単位レンズ144及び単位プリズム142は、立体映像の明瞭化や画質の向上等の観点から、ファインピッチ化が強く求められている。
以上のことから、本実施形態では、単位レンズ144及び単位プリズム142の配列ピッチPを、40μm≦P≦140μmを満たし、かつ、基材層141の厚さTは、25μm≦T≦50μmを満たすものとした。なお、明瞭な立体映像を表示し、映像の筋感やモアレ等の表示不良の低減効果をより高めるという観点から、単位レンズ144及び単位プリズム142の配列ピッチPは、副画素の画面左右方向の配列ピッチよりも小さいことがより好ましい。
(実施例のレンズシートと比較例のレンズシートとの比較)
ここで、本実施形態の実施例のレンズシート14と比較例のレンズシートを用意し、これらを用いた表示装置の立体映像の明瞭さや像歪みの発生の有無等を調べた。
比較例のレンズシートは、配列ピッチPや基材層の厚さTが異なる点以外は、実施例のレンズシート14と略同様の形態である。
実施例のレンズシート及び比較例のレンズシートの単位プリズム及び単位レンズの配列ピッチP、基材層の厚さTの寸法は、以下の通りである。また、各実施例及び各比較例のレンズシートは、レンズ層、基材層、プリズム層の屈折率がいずれも1.55である。また、基材層PET樹脂製であり、レンズ層及びプリズム層は紫外線硬化型樹脂製である。
さらに、これらの実施例及び比較例のレンズシートの露光条件及び現像条件は同じである。
比較例1のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=140μm、基材層の厚さT=100μmである。
比較例2のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=140μm、基材層の厚さT=75μmである。
実施例1のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=140μm、基材層の厚さT=50μmである。
実施例2のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=140μm、基材層の厚さT=38μmである。
実施例3レンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=140μm、基材層の厚さT=25μmである。
比較例3のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=140μm、基材層の厚さT=12μmである。
比較例4のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=70μm、基材層の厚さT=100μmである。
比較例5のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=70μm、基材層の厚さT=75μmである。
実施例4のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=70μm、基材層の厚さT=50μmである。
実施例5のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=70μm、基材層の厚さT=38μmである。
実施例6のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=70μm、基材層の厚さT=25μmである。
比較例6のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=70μm、基材層の厚さT=12μmである。
比較例7のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=40μm、基材層の厚さT=100μmである。
比較例8のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=40μm、基材層の厚さT=75μmである。
実施例7のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=40μm、基材層の厚さT=50μmである。
実施例8のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=40μm、基材層の厚さT=38μmである。
実施例9のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=40μm、基材層の厚さT=25μmである。
比較例9のレンズシートは、単位レンズの配列ピッチP=40μm、基材層の厚さT=12μmである。
なお、配列ピッチPが等しい各実施例及び比較例のレンズシートは、その単位レンズの曲率半径Rが等しい。
立体映像の評価は、各実施例のレンズシート及び比較例の光学シートを、前述の表示装置10と同様の表示装置に組み込み、立体表示可能な映像を表示し、観察面から画面正面方向に30cm離れた位置から表示された立体映像を観察し、その立体映像の明瞭さや視認しやすさを評価した。極めて良好な立体映像が観察されるものを良好として表1中に◎で示し、良好な立体映像が観察されるものを可として表1中に○で示し、立体映像が視認できない又は不明瞭であるものを不可として表1中に×で示した。
像歪みの評価は、各実施例のレンズシート及び比較例の光学シートを、前述の表示装置10と同様の表示装置に組み込み、常温常湿環境で映像を表示し、レンズシートの撓みや反り等の変形による映像の歪みが生じていないかを観察して評価した。像歪みが観察されないものを良として表1中に○で示し、像歪みが少し生じているが許容範囲内であるものを可として表1中に△で示し、像歪みが視認され、使用に適さないものを不可として表1中に×で示した。
Figure 2012058275
表1に示すように、40μm≦P≦140μm、かつ、25μm≦T≦50μmを満たす実施例1〜9のレンズシートを用いた表示装置は、いずれも、像歪みがなく、立体映像も明瞭であり、良好な映像が観察できた。
しかし、40μm≦P≦140μmを満たしているが、T>50μmである比較例4のレンズシート(P=70μm、T=100μm)や、比較例7のレンズシート(P=40μm,T=100μm)、比較例8のレンズシート(P=40μm,T=75μm)を用いた表示装置では、像歪みは観察されなかったが、立体映像が不明瞭となっており、使用に適さなかった。
さらに、40μm≦P≦140μmを満たしているが、T<25μmである比較例6のレンズシート(P=70μm,T=12μm),比較例9のレンズシート(P=40μm,T=12μm)を用いた表示装置では、立体映像は良好であるが、像歪みが激しく、また、基材層自体が薄いために製造が非常に困難であり、使用に適さなかった。
なお、比較例1のレンズシート(P=140μm、T=100μm)、比較例2のレンズシート(P=140μm,T=75μm)、比較例5のレンズシート(P=70μm,T=75μm)をそれぞれ用いた表示装置では、各レンズシートがいずれも基材層の厚さTが好ましい範囲を満たしていないが、立体映像も良好であり、像歪みもなく、良好な映像を視認できた。しかし、本実施形態において、基材層の厚さTの好ましい範囲を、25μm≦T≦50μmとし、これらのレンズシートを比較例とした理由は、ファインピッチ化により、単位レンズ及び単位プリズムの配列ピッチPをより小さくしていった場合に、T>50μmであるレンズシートでは、立体映像が不明瞭となるからである。
以上のことから、本実施形態によれば、単位プリズム142及び単位レンズ144の配列ピッチPが40μm≦P≦140μmであり、かつ、基材層141の厚さTが、25μm≦T≦50μmを満たすので、レンズシートのファインピッチ化を実現し、立体映像が良好に観察でき、かつ、レンズシートの撓み等による像歪みも観察されない良好なレンズシートを提供できる。
また、本実施形態によれば、単位レンズ144と単位プリズム142との位置合わせが容易であり、かつ、その精度も非常に高いものとすることができる。
さらに、本実施形態によれば、単位プリズム142を成形する成形型等が不要であるので、レンズシートの生産コストを抑えることができ、光学性能のよいレンズシートを安価に提供できる。
(変形形態)
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
(1)本実施形態において、レンズ層形成工程からポスト露光工程まで、基材層141が連続して供給され、かつ、1つのライン上で各種工程が行われる例を示したが、これに限らず、例えば、レンズ層形成工程後に一度巻き取り、保管する等してもよい。また、各工程ごとにラインが分かれる形態としてもよい。さらに、枚葉の基材層141を用いて形成してもよい。
(2)本実施形態において、導光板13は、その背面側の面に印刷等によりドット(不図示)が形成されている例を示したが、これに限らず、例えば、その背面側の面や出射側(LCDパネル11側)の面に各種の単位レンズ等が配列された形態としてもよいし、その背面にドット等を備えていない形態としてもよい。例えば、導光板13の背面側の面13dに、プリズム形状(例えば、配列ピッチ約90μm、高さ約2μm)が複数配列して形成され、出射側の面13cに、略楕円柱形状の一部形状又は略円柱形状の一部形状である単位レンズ(例えば、配列ピッチ約50μm、高さ約15μm)が複数配列されて形成される形態としてもよい。
また、導光板13は、拡散材等を含有する形態としてもよい。
さらに、導光板13の背面側に、不図示の反射板等を設けてもよい。この反射板は、光を反射可能であり、レンズシート14等により導光板13側へ反射された光を、反射して再度レンズシート14側へ向ける部材である。このような反射板を設けることにより、光源部の光をより効率的に使用することができる。
(3)本実施形態において、レンズシート14の単位レンズ144は、基材層141の入射側に紫外線硬化型樹脂によって形成される例を示したが、これに限らず、例えば、レンズ層145(単位レンズ144)及び基材層141を、熱可塑性樹脂製とし、熱溶融押出成形すること等により一体に成形してもよい。このような形態とすることにより、一度に基材層141及び単位レンズ144が形成されるので製造が容易である。
(4)本実施形態において、互いに隣接する単位プリズム142の側面によって形成される凹形状は、単位プリズム142の配列方向に平行であってシート面に直交する断面において形成する曲線が、放物線に近似される例を示したが、これに限らず、例えば、その断面における曲線が、円弧状や楕円形状の一部形状に近似される形状としてもよいし、カテナリー曲線(懸垂曲線)に近似される形状としてもよい。
(5)本実施形態において、図2に示すように、単位プリズム142は、頂点142tを含む先端部が尖った形状である例を示したが、これに限らず、例えば、その先端部が導光板13側に凸となる曲面によって形成される形態としてもよい。このような形態とすることにより、単位プリズム142の先端部が破損し難くなる。
(6)本実施形態において、単位レンズ144は、略円柱状の一部形状であるシリンドリカルレンズである例を示したが、これに限らず、例えば、長軸がシート面に直交する楕円柱形状の一部形状としてもよい。
(7)本実施形態において、基材層141は、PET樹脂製である例を示したが、これに限らず、例えば、PC樹脂や、TAC(トリアセチルセルロース),PEN(ポリエチレンナフタレート)樹脂製のシート状の部材を用いることができる。
(8)本実施形態において、表示装置10は、LCDパネル11の画面サイズが対角2.8インチである例を示したが、これに限らず、例えば、より大きな画面サイズとしてもよく、適宜画面サイズは設定してよい。
また、本実施形態において、LCDパネル11の画面左右方向における副画素の配列ピッチは、約59μmである例を示したが、これに限らず、適宜選択して用いてよい。
(9)本実施形態において、光源部12A,12Bは、発光源としてLEDとし、ライトガイドと組み合わせて用いる例を示したが、これに限らず、例えば、発光源として冷陰極管を用いてもよい。このとき、冷陰極管と導光板との間に冷陰極管からの光を遮蔽可能なシャッターを設け、このシャッターの開閉とLCDパネル11の映像の表示とを同期させる形態としてもよい。
なお、本実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態等によって限定されることはない。
10 表示装置
11 LCDパネル
12A,12B 光源部
13 導光板
14 レンズシート
141 基材層
142 単位プリズム
143 プリズム層
144 単位レンズ
145 レンズ層
15 制御部

Claims (10)

  1. 基材層と、
    前記の一方の面に設けられ、出射側に凸となる略円柱形状の単位レンズが複数配列されたレンズ層と、
    前記基材層の他方の面に設けられ、入射側に凸となる略三角柱形状であって側面が凹んだ曲面からなる単位プリズムが複数配列されたプリズム層と、
    を備え、
    前記単位レンズの配列方向と前記単位プリズムの配列方向とは平行であって前記単位レンズ及び前記単位プリズムの配列ピッチは同一であり、
    シート面の法線方向から見て、前記単位プリズムの頂点は、前記単位レンズの頂点と一致しているレンズシートの製造方法であって、
    前記基材層の一方の面に前記単位レンズが複数配列されたレンズ層を形成するレンズ層形成工程と、
    前記レンズ層が形成された面とは反対の面に、電離放射線硬化型樹脂の塗膜を形成する塗膜形成工程と、
    前記レンズ層側から前記基材層のシート面に対して略垂直な方向に沿って略平行光である電離放射線を照射し、前記単位レンズにより集光された電離放射線が透過する部分の前記塗膜を露光して硬化させる露光工程と、
    前記塗膜のうち前記露光工程で露光せず、未硬化であった部分を現像処理により除去する除去工程と、
    を備え、
    前記レンズ層形成工程において、
    前記基材層は、その厚みTが、25μm≦T≦50μmを満たすものを用い、
    前記単位レンズは、配列ピッチPが、40μm≦P≦140μmを満たすように形成されること、
    を特徴とするレンズシートの製造方法。
  2. 請求項1に記載のレンズシートの製造方法において、
    前記除去工程の後に、前記プリズム層側から電離放射線を照射するポスト露光工程を備えること、
    を特徴とするレンズシートの製造方法。
  3. 請求項1又は請求項2に記載のレンズシートの製造方法において、
    前記除去工程における現像処理により、前記単位プリズムの一方の前記側面と隣接する前記単位プリズムの前記側面とが形成する曲線が、前記単位プリズムの配列方向に平行であってシート面に直交する断面において略放物線状又は略カテナリー曲線状となること、
    を特徴とするレンズシートの製造方法。
  4. 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のレンズシートの製造方法において、
    前記レンズ層形成工程は、
    前記単位レンズの形状を賦形する成形型に電離放射線硬化型樹脂を塗布し、
    前記基材層を前記成形型に押圧し、
    電離放射線を照射して前記電離放射線硬化型樹脂を硬化させて前記単位レンズの形状を転写し、
    前記単位レンズの形状が転写された前記電離放射線硬化型樹脂と一体となった前記基材層を、前記成形型から剥離すること、
    を特徴とするレンズシートの製造方法。
  5. 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載のレンズシートの製造方法により作成されたレンズシート。
  6. 右眼用映像光と左眼用映像光とを交互にそれぞれ所定の方向へ出射することにより立体映像を表示可能な透過型表示装置の透過型表示部を背面から照射する面光源装置に用いられるレンズシートであって、
    基材層と、
    前記基材層の出射側の面に設けられ、出射側に凸となる略円柱形状の単位レンズが複数配列されたレンズ層と、
    前記基材層の入射側の面に設けられ、入射側に凸となる略三角柱形状であって側面が凹んだ曲面からなる単位プリズムが複数配列されたプリズム層と、
    を備え、
    前記単位レンズの配列方向と前記単位プリズムの配列方向とは平行であって前記単位レンズ及び前記単位プリズムの配列ピッチは同一であり、
    シート面の法線方向から見て、前記単位プリズムの頂点は、前記単位レンズの頂点と一致しており、
    前記基材層の厚さTは、25μm≦T≦50μmを満たし、
    前記単位レンズ及び前記単位プリズムの配列ピッチPは、40μm≦P≦140μmを満たすこと、
    を特徴とするレンズシート。
  7. 請求項5又は請求項6に記載のレンズシートにおいて、
    前記単位プリズムの頂点は、前記単位レンズ側からシート面の法線方向に沿って略平行光を照射した場合の前記略平行光の焦点位置よりも、該レンズシートの厚み方向において前記単位レンズ側に位置すること、
    を特徴とするレンズシート。
  8. 請求項5から請求項7までのいずれか1項に記載のレンズシートにおいて、
    前記単位プリズムの一方の前記側面と隣接する前記単位プリズムの前記側面とが、前記単位プリズムの配列方向に平行であってシート面に直交する断面において形成する曲線は、略放物線状又は略カテナリー曲線状であること、
    を特徴とするレンズシート。
  9. 請求項5から請求項8までのいずれか1項に記載のレンズシートと、
    前記レンズシートの入射側に配置される導光板と、
    前記単位レンズ及び前記単位プリズムの配列方向において対向する、前記導光板の2つの端面に配置され、交互に発光及び消灯を繰り返す第1の光源部及び第2の光源部と、
    を備える面光源装置。
  10. 請求項9に記載の面光源装置と、
    前記面光源装置によって背面側から照射され、視差を有する右眼用映像と左眼用映像とを交互に表示する透過型表示部と、
    を備え、
    前記透過型表示部は、
    前記第1の光源部が発光する場合には、前記右眼用映像を表示し、
    前記第2の光源部が発光する場合には、前記左眼用映像を表示し、
    前記第1の光源部及び前記第2の光源部の発光と同期して表示映像を切り替えることにより、立体映像を表示可能とすること、
    を特徴とする透過型表示装置。
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