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JP2013120394A - 多層光学シートモジュール - Google Patents

多層光学シートモジュール Download PDF

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JP2013120394A JP2012268876A JP2012268876A JP2013120394A JP 2013120394 A JP2013120394 A JP 2013120394A JP 2012268876 A JP2012268876 A JP 2012268876A JP 2012268876 A JP2012268876 A JP 2012268876A JP 2013120394 A JP2013120394 A JP 2013120394A
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宇 鍾 李
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泰 濬 李
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熹 貞 金
jun wan Huang
俊 皖 黄
Sung-Min Cho
成 民 趙
Wu Xuan Quan
五 玄 権
Jin-Gil Jeong
鎭 吉 鄭
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Abstract

【課題】 第２構造化パターンは、上方に行くほど横断面積が小さくなる光伝達部と、光伝達部の上部に連設されて接着層に少なくとも一部が埋められる埋め部とを有し、埋め部が接着層と接する断面の周りは、光伝達部が連続的な勾配で上方に延長して形成する仮想断面軌跡の周りより大きく形成される多層光学シートモジュールを提供する。
【解決手段】 本発明は、多層光学シートモジュールに関し、上側に突出した第１構造化パターンを有する上部光学シートと、上部光学シートの下方に積層形態で設けられ、上部光学シート側に突出した第２構造化パターンを有する下部光学シートと、上部光学シートと下部光学シートの間に設けられた接着層とを含む。
【選択図】 図２

Description

本発明は多層光学シートモジュールに関し、より詳しくは、接合面積を増大させて耐久性を向上させるとともに、輝度を向上させた多層光学シートモジュールに関する。
液晶表示装置はノート型パソコン、ＰＣ、スマートフォンまたはテレビなどに使用されるディスプレイ装置であり、液晶表示装置の需要増加に伴ってその特性も年々向上している。
非発光素子である液晶表示装置の液晶パネルは、その構造上、バックライトユニットを必要とする。バックライトユニットは様々な光学系で構成されており、輝度向上のために周期的配列の光学フィルムを使用している。
図１ａおよび図１ｂは従来の液晶表示装置の構成を概略的に示した図である。
図１ａに示すように、バックライトユニット１０は、発光源１、反射板２、導光板３、拡散シート４、第１光学シート５および第２光学シート６から構成されている。
発光源１は可視光を発生させる素子であり、発光源１としてはＬＥＤ、冷陰極蛍光ランプ(Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ；ＣＣＦＬ)などが選択的に使用される。
発光源１から放出された光は導光板３に入射して導光板３内で全反射して進行するが、臨界角より小さい角度で導光板３内に入射した光は全反射せず透過し、上下方向に放出される。
このとき、下方に放出された光を反射板２が反射させて導光板３に再入射させることにより、光効率が向上される。
拡散シート４は導光板３の上面から放出された光を拡散させて輝度を均一にし、視野角を広げるが、拡散シート４を通過した光は垂直方向への輝度が低下する。
第１光学シート５は基材部５ａおよび構造化パターン５ｂから構成され、拡散シート４から入射する光を屈折させて垂直に入射するように１次集光して放出する。
構造化パターン５ｂは基材部５ａ上に一体に形成され、基材部５ａを介して入射する光を垂直方向に屈折させて出射させるための構造で形成されている。
一般的に構造化パターンは断面三角形状に形成され、三角形の頂角は通常９０°程度である。
第２光学シート６は第１光学シート５と同じ形状を有し、第１光学シート５で１次集光した光の輝度を向上させるために、２次集光して放出する。この場合、必要に応じて第１光学シート５および第２光学シート６は周期、高さおよび屈折率が異なることができる。
ここで、第１光学シート５および第２光学シート６は、輝度を向上させるために、第１光学シート５の構造化パターンの延在方向と第２光学シート６の構造化パターンの延在方向が互いに直角に交差するように配置され、第１光学シート５は第２光学シート６の基材部の下面に塗布された接着層６ａを介して一体に接合される。
第２光学シート６が下面に塗布された接着層６ａを介して第１光学シート５と上下積層して接合すると、第１光学シート５の構造化パターン５ｂは、図１ｂに示すように、頂点部５ｃの一部が接着層６ａに埋められて接しながら一体に接合される。
ところで、頂点部５ｃが接着層６ａに埋められて接合する面積によって接合強度が決められるが、接着層６ｃ内に埋められる頂点部５ｃの面積には限界があり、このため、接合強度が低下する問題がある。
また、第１光学シート５と第２光学シート６の間の接合強度が低下して互いに分離される剥離現象が発生し、製品の収率が低下する問題もある。
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、一対からなる光学シートの接合において、接合面積を増大させて接合の品質および耐久性を向上させるだけではなく、接合領域において光の屈折により輝度の低下を最小化できる多層光学シートモジュールを提供することを目的とする。
上記目的を達成するための本発明の一実施形態によれば、上側に突出した第１構造化パターンを有する上部光学シートと、上部光学シートの下方に積層形態で設けられ、上部光学シート側に突出した第２構造化パターンを有する下部光学シートと、上部光学シートと下部光学シートの間に設けられた接着層とを含み、第２構造化パターンは、上方に行くほど横断面積が小さくなる光伝達部と、光伝達部の上部に連設されて接着層に少なくとも一部が埋められる埋め部とを有し、埋め部が接着層と接する断面の周りは、光伝達部が連続的な勾配で上方に延長して形成する仮想断面軌跡の周りより大きく形成されている。
第２構造化パターンは最下部から最上部までの間において断面軌跡の導関数が少なくとも１つ以上の不連続点を有する。
不連続点は埋め部および光伝達部の断面軌跡の境界地点に位置する。
光伝達部は断面軌跡が直線からなっている。
埋め部は接着層と接する断面軌跡が直線からなっている。
埋め部は光伝達部から上方に延びる一対の延長面およびこれら一対の延長面の間を連結する連結面を有する。
埋め部は接着層と少なくとも３つ以上の接触面を有する多角断面形状に形成されている。
連結面は下部光学シートの下面に平行な水平面で形成されている。
連結面は少なくとも１つの凹溝を有する。
連結面は粗さを有するように表面処理されている。
延長面は下部光学シートの下面に並ぶ下部水平面から垂直に延び、下部水平面は光伝達部の端部から水平に延びている。
埋め部は光伝達部から上方へ上向傾斜して延びる一対の延長面を有し、これら延長面の上端部が互いに接している。
埋め部の最上部が上部光学シートの下部に接している。
第２構造化パターンは同じ断面形状を有し、横方向にそって延在している。
上部光学シートおよび下部光学シートは第１構造化パターンの延長方向および第２構造化パターンの延長方向が交差して配置されている。
さらに下部光学シートまたは上部光学シートと積層形態で設けられて下部から伝達される光を波長によって選択的に透過させる反射偏光フィルムを含む。
接着層は上部光学シートの下面またはこれに対向する下部光学シートの上面にドット状に形成されている。接着層は下部光学シートの第２構造化パターンの表面または第２構造化パターンに対向する上部光学シートの下面に線形に形成されている。接着層は下部光学シートの第２構造化パターンの表面または第２構造化パターンに対向する上部光学シートの下面に複数の開放領域を有するメッシュ状に形成されている。
上記目的を達成するための本発明の他の実施形態によれば、上側に突出した第１構造化パターンを有する上部光学シートと、上部光学シートの下方に設けられ、上部光学シート側に突出した第２構造化パターンを有する下部光学シートと、上部光学シートと下部光学シートの間に設けられた接着層とを含み、第２構造化パターンは、上方に行くほど横断面積が小さくなり、最下部から最上部までの間において勾配が不連続に増加する１つ以上の不連続点を有する。
第２構造化パターンの屈折率が接着層の屈折率より大きい。第２構造化パターンは、下部において接着層に埋められず所定の勾配を有する光伝達部と、光伝達部の上方に延びて接着層に少なくとも一部が埋められる埋め部とを有する。
埋め部は、少なくとも２つ以上で構成され、上方に延びる延長面を有する。埋め部は、一対からなり、上方に延びる延長面を有し、延長面によって断面が三角形状になる。埋め部は接着層の厚さと同じまたはそれより小さい高さに形成されている。
上記目的を達成するための本発明の更なる実施形態によれば、上側に突出した第１構造化パターンを有する上部光学シートと、上部光学シートの下方に設けられ、上部光学シート側に突出した第２構造化パターンを有する下部光学シートと、上部光学シートと下部光学シートの間に設けられた接着層とを含み、第２構造化パターンは、上方に行くほど横断面積が小さくなり、直線形態の断面を有する光伝達部と、光伝達部から上方傾斜して連設された直線形態の埋め部とを有する。
埋め部は光伝達部から上方へ上向傾斜して延びる一対の延長面を有し、これら延長面の上端部が互いに接している。埋め部は断面が三角形状に形成されている。
さらに下部光学シートまたは上部光学シートと積層形態で設けられて下部から伝達される光を波長によって選択的に透過させる反射偏光フィルムを含む。
上記目的を達成するための本発明の更なる実施形態によれば、上側に突出した第１構造化パターンを有する上部光学シートと、上部光学シートの下方に積層形態で設けられ、上部光学シート側に突出した複数のパターンで構成された第２構造化パターンを有する下部光学シートと、上部光学シートと下部光学シートの間に設けられた接着層とを含み、第２構造化パターンは、複数のパターンのいずれかが上方に行くほど横断面積が小さくなり、最下部から最上部までの間において勾配が不連続に増加する１つ以上の不連続点を有する。
第２構造化パターンは、複数のパターンのいずれかが隣接したパターンより最上部から最下部までの距離がより長い。第２構造化パターンは互いに異なる形状のパターンが繰り返して配置されている。第２構造化パターンは、一部のパターンが上方に行くほど横断面積が小さくなる光伝達部と、光伝達部の上部に連設されて接着層に少なくとも一部が埋められる埋め部とを有する。埋め部が接着層と接する断面の周りは、光伝達部が連続的な勾配で上方に延在して形成する仮想断面軌跡の周りより大きい。
第２構造化パターンの屈折率が接着層の屈折率より大きい。
本発明によれば、以下のような効果を有する。
第一に、本発明は、上部光学シートと下部光学シートの間に設けられた接着層に埋められる構造化パターンを最適化して接着層との接合面積を増大させることにより、埋め部と接着層の接合面積を最大にして接合の品質を向上させ、つまり光学シートモジュールの耐久性を向上させることができる。
特に、本発明は、下部光学シートに設けられた構造化パターンを構成する光伝達部および埋め部を互いに勾配が不連続な形態で連結して、接着層の厚さを一定に維持しながらも接着層と接する面積を極大化することができる。
第二に、埋め部が光伝達部の傾斜より大きい傾斜角を有するように上向傾斜させ、また三角形状に形成することにより、接着層に少なくとも一部が埋められた埋め部内でも入射する光を上方に屈折させて集光し、光学シートの輝度を向上させることができる。
従来の液晶表示装置の構成を概略的に示す図。 従来の液晶表示装置の構成を概略的に示す図。 本発明の実施形態に係る多層光学シートモジュールの構成を概略的に示す図。 図２に示す光学シートモジュールにおける第２構造化パターンの形状を示す図。 図２に示す上部光学シートと下部光学シートの接合状態を示す図。 図２に示す第２構造化パターンの断面軌跡および断面軌跡の導関数を示す図。 図２に示す第２構造化パターンにおいて接着層に埋められた埋め部を比較する図。 図６に示す接着層内において第２構造化パターンが接着層に接する周りの長さによる差を示す図。 図２に示す第２構造化パターンにおいて接着層に埋められていない光伝達部を比較する図。 図８に示す光伝達部の横方向長さによる差を示す図。 図２に示す実施形態において下部光学シートを通過する光の屈折を示す図。 図２に示す実施形態において埋め部の高さより接着層の厚さが厚い状態で接合された状態を示す図。 図２に示す接着層の厚さによる第２構造化パターンにおける断面軌跡の導関数が不連続な地点の位置を示す図。 図２に示す第２構造化パターンにおいて光伝達部の断面軌跡が直線である形態を示す図。 図２に示す第２構造化パターンにおいて光伝達部の断面軌跡が直線ではない形態を示す図。 図２に示す第２構造化パターンの断面軌跡の導関数が不連続点を有しない形態を示す図。 図２に示す光学シートモジュールにおいて第２構造化パターンが均一ではない形態のパターンを形成した構成を示す図。 図２に示す第２構造化パターンにおいて埋め部が延長面および連結面から構成された形態を示す図。 図１７に示す埋め部において連結面および延長面の変形形態を示す図。 図１７に示す連結面の幅変化による輝度および接着力との相関関係を示すグラフ。 図１７に示す延長面の高さ変化による輝度および接着力との相関関係を示すグラフ。 図１７に示す接着層の厚さ変化による輝度および接着力との相関関係を示すグラフ。 図２に示す光学シートモジュールにおいてさらに反射偏光フィルムが設けられた状態を示す分解斜視図。 図２２に示す反射偏光フィルムによって光が透過または反射される状態を示す図。
以下、上記目的を具体的に実現できる本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。上記実施形態は本発明をより容易に理解するためのものであり、本発明を限定するものではない。
また実施形態の説明において、同一または相当部分は同一名称および符合を付してその説明を省略する。
まず、図２および図３を参照しながら、本発明の実施形態による多層光学シートモジュールの概略的な構成について説明する。図２は本発明の実施形態に係る多層光学シートモジュールの構成を概略的に示す斜視図であり、図３は図２に示す光学シートモジュールにおける第２構造化パターンの形状を示す図である。
本発明に係る多層光学シートモジュールは、光の経路を変化させるための様々な分野に適用することができ、この実施形態では液晶表示装置に適用する形態を一例として説明する。
図２に示すように、液晶表示装置を構成するに際しては、液晶パネルに光を提供するバックライトユニット(ＢＬＵ：Ｂａｃｋ Ｌｉｇｈｔ Ｕｎｉｔ)が必須である。このようなバックライトユニットは、大きく光源１００、導光板２００、拡散シート３００および多層光学シートモジュール４００から構成されている。
光源１００は一般的に光を発光する発光体で構成され、導光板２００の側面から光を発光して導光板２００の方向にそって光を伝達する。導光板２００は光源１００から発光された光を反射および散乱して拡散シート３００側に伝達する。拡散シート３００は導光板２００上に設けられ、導光板２００から伝達された光を拡散させて均一に広げ、上方に伝達する。
多層光学シートモジュール４００は拡散シート３００上に設けられ、伝達された光を集光して上方に導く。多層光学シートモジュール４００は一般的に上部光学シート４１０および下部光学シート４２０の一対からなっている。
このように構成された上部光学シート４１０および下部光学シート４２０に形成された構造化パターンにより、多層光学シートモジュール４００の面に対して直交する方向に光が集光屈折する。
多層光学シートモジュール４００についてより詳しく説明すると、多層光学シートモジュール４００は、上部光学シート４１０と、下部光学シート４２０と、接着層４３０とからなっている。
上部光学シート４１０は上面が上側に突出し、上方に行くほど横断面が小さくなるように形成された第１構造化パターン４１２が形成されている。上部光学シート４１０は第１構造化パターン４１２によって下部から伝達された光を屈折および集光させて上方に出射する。一般的に第１構造化パターン４１２は三角形状のプリズムが一方向に延びるように形成されており、複数個が配列された形態を有する。
接着層４３０は上部光学シート４１０の下方に設けられ、下部光学シート４２０と上部光学シート４１０とを接合させる。この際、接着層４３０は拡散シート３００から伝達された光が透過できるような光透過度が高い素材からなることが好ましい。ここで、接着層４３０の厚さは約０．１μｍ〜５０μｍであり、アクリル系、ポリエステル系、ポリカーボネート系高分子樹脂などを１種以上含む高分子樹脂で形成される。
下部光学シート４２０は上部光学シート４１０の下方に設けられ、上面に第２構造化パターン４２２が形成されている。
第２構造化パターン４２２は、上方に行くほど横断面が小さくなる光伝達部４２２ａと、光伝達部４２２ａに連続的に連結され、接着層４３０に少なくとも一部が埋められる埋め部４２２ｂとから構成されている。光伝達部４２２ａは接着層４３０に埋められず空気に露出され、拡散シート３００から伝達された光を屈折させて上方に導く。
埋め部４２２ｂは光伝達部４２２ａ上に連結されており、接着層４３０に接する断面軌跡の周りが、光伝達部４２２ａが連続的な勾配で延びて形成する仮想断面軌跡Ｔの周りより大きく形成されている。埋め部４２２ｂは様々な形態で形成することができるが、この実施形態においては、光伝達部４２２ａから上方に上向傾斜して一対の延長面Ｓ１が延び、これら延長面Ｓ１の上端部が互いに接している。
図３に示すように、埋め部４２２ｂおよび光伝達部４２２ａで構成された第２構造化パターン４２２は、上側に突出して上方に行くほど横断面積が小さくなっており、上部の傾斜が下部の傾斜より上向傾斜している。
ここで、光伝達部４２２ａは断面軌跡が直線からなり、埋め部４２２ｂは接着層４３０に接する断面軌跡が直線からなっている。また埋め部４２２ｂは一対の延長面Ｓ１を有する三角形状である。しかし、図３に示す埋め部４２２ｂの形態は、本発明の実施形態をより明確に理解するためのものであり、これに限られない。
このような上部光学シート４１０および下部光学シート４２０は、各々の第１構造化パターン４１２および第２構造化パターン４２２が同じ断面積を有し、横方向にそって延在している。また、第１構造化パターン４１２の延在方向および第２構造化パターンの延在方向は互いに交差するように接している。
このとき、第１構造化パターン４１２の延在方向および第２構造化パターン４２２の延在方向には様々な交差角度を適用することができ、この実施形態では９０°になっている。
次に、図４を参照しながら、上部光学シート４１０および下部光学シート４２０が接着層４３０によって接合する状態について説明する。図４は図２に示す上部光学シート４１０と下部光学シート４２０の接合状態を示す断面図である。図４に示すように、下部光学シート４２０は上部光学シート４１０の下方において接着層４３０により接合されており、埋め部４２２ｂは接着層４３０内に埋められている。埋め部４２２ｂの最上端は上部光学シート４１０の下面に接している。埋め部４２２ｂの上端部が上部光学シート４１０の下面に接すると、埋め部４２２ｂから出射された光が接着層４３０を通過する距離が短くなるので、接着層４３０によって輝度が減少する現象を最小化することができる。埋め部４２２ｂで光が屈折することについては、図１０を参照して後述する。
図４に示すように、埋め部４２２ｂが接着層４３０内に埋められて接着層４３０に接する断面の周りの長さは、光伝達部４２２ａが連続的な勾配で延びて形成される仮想断面軌跡Ｔの周りより大きい。
埋め部４２２ｂの周りが光伝達部４２２ａの仮想断面軌跡Ｔの周りより大きいことから接着層４３０に接する面積が大きくなり、これによって上部光学シート４１０と下部光学シート４２０の接合品質が向上する。
接着層４３０は第２構造化パターン４２２に対応する上部光学シート４１０の下面の全面に一定の厚さで形成されるが、これに限定されず、部分的に設けることもできる。
すなわち、接着層４３０が第２構造化パターン４２２に対向する上部光学シート４１０の下面またはこれに対向する下部光学シート４２０の上面にドット状に分布することにより、ドット状の接着層４３０を介して下部光学シート４２０と上部光学シート４１０が部分的に接することができる。
また、接着層４３０が第２構造化パターン４２２に対向する上部光学シート４１０の下面またはこれに対向する下部光学シート４２０の上面に線形に形成されることにより、線形の接着層４３０を介して下部光学シート４２０と上部光学シート４１０が部分的に接することができる。
さらには、接着層４３０が第２構造化パターン４２２に対向する上部光学シート４１０の下面またはこれに対向する下部光学シート４２０の上面に複数の開放領域を有するようにメッシュ状に形成されることにより、メッシュ状の接着層４３０を介して下部光学シート４２０と上部光学シート４１０が部分的に接することもできる。すなわち、接着層４３０は様々な形態で形成することができ、特別な形態に限られない。
次に、図５を参照しながら、第２構造化パターン４２２の断面軌跡について説明する。図５は図２に示す第２構造化パターン４２２の断面軌跡および断面軌跡の導関数を示す図である。
第２構造化パターン４２２は様々な形態で形成することができ、最上部から最下部までの間において断面軌跡の導関数が少なくとも１つ以上の不連続点Ｐ１，Ｐ２を有する。
図５に示すように、第２構造化パターン４２２は上側に突出して上方に行くほど横断面積が小さくなっている。ここで、第２構造化パターン４２２は、上側に突出して所定角度傾いた勾配を有し、上方に行くほど横断面積が小さくなっており、上部の傾斜が下部の傾斜より上方傾斜するように形成されている。
この際、第２構造化パターン４２２の上下部の傾斜は不連続点Ｐ１，Ｐ２で変化する。不連続点Ｐ１，Ｐ２は、第２構造化パターン４２２の断面軌跡の導関数が不連続な地点である。
図５に示す第２構造化パターン４２２の断面軌跡の導関数から、グラフがｘ軸にそって均一に繋がっておらず、Ｐ１、Ｐ２のところで不連続が発生することが分かる。
このように第２構造化パターン４２２は、断面軌跡の導関数が不連続に形成されたことにより、上下部の勾配および形状が異なり、接着層４３０内に埋められた埋め部４２２ｂおよび光伝達部４２２ａの形状が異なることができる。
次に、図６および図７を参照しながら、接着層４３０内に埋められた埋め部４２２ｂの形状による接合地点の周りの差について説明する。
図６は図２に示す第２構造化パターン４２２において接着層４３０内に埋められた埋め部４２２ｂを比較する図、図７は図６に示す接着層４３０内において第２構造化パターン４２２が接着層４３０に接する周りの長さによる差を示す図である。
図６（ａ）では、本発明の一実施形態による第２構造化パターン４２２が接着層４３０によって接合された状態を示しており、埋め部４２２ｂの断面軌跡の傾斜が光伝達部４２２ａの断面軌跡の傾斜より上方傾斜して接着層４３０内に埋められている。
図６（ｂ）では、埋め部４２２ｂが光伝達部４２２ａと連続的な勾配で延びて形成する仮想断面軌跡Ｔを有して構成されており、埋め部４２２ｂの断面軌跡が光伝達部４２２ａの断面軌跡と均一な勾配で延びて接着層４３０内に埋められている。
図６（ａ）と図６（ｂ）を比較してみると、同じ厚さｄを有する接着層４３０内に埋め部４２２ｂが埋められているが、接着層４３０と埋め部４２２ｂが接する断面の周りは図６（ａ）の方が大きい。接着層４３０と接する断面の周りが大きいとは、それほど接合する面積が増加して接合の品質が向上することを意味する。
以下、図７を参照しながら、図６（ａ）および図６（ｂ）の埋め部４２２ｂが同じ厚さｄを有する接着層４３０と接する断面の周りについて、数式で詳しく説明する。
まず、図６（ａ）において、埋め部４２２ｂと接着層４３０が接する地点の断面軌跡の長さは２χ、光伝達部４２２ａの傾斜角はθであり、埋め部４２２ｂは光伝達部４２２ａよりαほど上方傾斜して形成されているので、埋め部４２２ｂの傾斜角はθ＋αである。したがって、埋め部４２２ｂと接着層４３０が接する地点の長さは以下の式（１）で求めることができる。
Figure 2013120394
 式（１）に示すように、埋め部４２２ｂが図６（ａ）の形態で形成されている場合、
Figure 2013120394
 であることが分かる。
また、図６（ｂ）において、埋め部４２２ｂと接着層４３０が接する地点の断面軌跡の長さは２y、光伝達部４２２ａおよび埋め部４２２ｂの勾配はθである。ここで、埋め部４２２ｂの断面軌跡は光伝達部４２２ａが上方に延びて形成する仮想断面軌跡Ｔを有する。したがって、埋め部４２２ｂと接着層４３０が接する地点の長さは式（２）のとおりである。
Figure 2013120394
 式（２）に示すように、埋め部４２２ｂが光伝達部４２２ａの仮想断面軌跡Ｔを有するように形成されている場合、
Figure 2013120394
 であることが分かる。
以上からして、実際の断面軌跡を有する埋め部４２２ｂと接着層４３０が接する地点の長さ２χと、仮想断面軌跡Ｔを有する埋め部４２２ｂと接着層４３０が接する地点の長さ、２yとを比較してみると、式（３）のとおりである。
Figure 2013120394
 ここで、埋め部４２２ｂの断面軌跡の傾斜が９０°以下であるので、
Figure 2013120394
 であり、よって
Figure 2013120394
 であることが分かる。
このような結果から、埋め部４２２ｂが図６（ａ）のように断面軌跡の傾斜が光伝達部４２２ａの断面軌跡の傾斜より上方傾斜して形成されると、埋め部４２２ｂが接着層４３０と接する地点の周りがより大きいことが分かる。
このように図６および図７を参照すれば、埋め部４２２ｂの形状によって接着層４３０と接する面積が増加し、上部光学シート４１０と下部光学シート４２０をより効果的に接合できることが分かる。
一方、実際では、第１構造化パターン４１２と第２構造化パターン４２２の断面軌跡が直線ではなく曲線であることもできる。また、第１構造化パターン４１２と第２構造化パターン４２２は下端部、上端部および断面軌跡の導関数が不連続な地点の形状がラウンドされているか、不完全に形成されているので、第１構造化パターン４１２および第２構造化パターン４２２の断面軌跡の傾斜角を正確に計測することが容易ではない。
さらに、これらの地点は上部光学シート４１０と下部光学シート４２０の接合時に形状が変化することがあるので、第１構造化パターン４１２および第２構造化パターン４２２の断面軌跡が変化することができる。
したがって、第１構造化パターン４１２および第２構造化パターン４２２の断面軌跡の傾斜角を正確に計測し難いので、平均傾斜角を算出して第１構造化パターン４１２および第２構造化パターン４２２の断面軌跡の傾斜角を決定する。
第１構造化パターン４１２および第２構造化パターン４２２の平均傾斜角は、第１構造化パターン４１２および第２構造化パターン４２２の断面軌跡から上述した地点を除いた領域の傾斜面を用いて光を集光させる領域の平均傾斜角を計測する。このように計測された平均傾斜角を用いて第１構造化パターン４１２および第２構造化パターン４２２の傾斜角を調節する。
特に、第２構造化パターン４２２においては、光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂの断面軌跡の傾斜角が異なる。したがって、光伝達部４２２ａでは、下端部と埋め部４２２ｂに連結される上端部とを除いた領域で断面軌跡の平均傾斜角を計測して傾斜角を決定する。埋め部４２２ｂでも同様に、上部光学シート４１０の下面に接合する上端部と光伝達部４２２ａに連結される下端部とを除いた領域で断面軌跡の平均傾斜角を計測して傾斜角を決定する。
たとえば、光伝達部４２２ａを３等分後、中央部を用いて平均傾斜角を計算することができる。すなわち、中央部をさらに微小長さ単位に細分化した後、細分化した夫々の微小長さの領域の勾配を計測し、これらの平均値を算出して、算出された中央部の平均傾斜角を光伝達部４２２ａの傾斜面の傾斜角とすることができる。また、中央部を複数の微小長さ単位に細分化せず１つの領域とし、その領域の勾配を計測して平均傾斜角とすることもできる。
この方法により、第１構造化パターン４１２および第２構造化パターン４２２の断面軌跡が直線ではない形態では平均傾斜角を測定して断面軌跡の傾斜角を調節することができる。
次に、図８および図９を参照しながら、埋め部４２２ｂが同じ断面積を有するとき、光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂとの境界地点において横方向の幅を比較する。
図８は図２に示す第２構造化パターン４２２において接着層４３０内に埋められていない光伝達部４２２ａを比較する図であり、図９は図８に示す光伝達部４２２ａの横方向長さの差を示す図である。
図８に示すように、埋め部４２２ｂは接着層４３０内に埋められている。図８（ａ）は、本発明の一実施形態に係る第２構造化パターン４２２が接着層４３０によって接合されている状態を示す図であり、第２構造化パターン４２２は、光伝達部４２２ａと、断面軌跡の傾斜が光伝達部４２２ａの断面軌跡の傾斜より上方傾斜した埋め部４２２ｂとから構成され、埋め部４２２ｂが接着層４３０内に埋められている。
図８（ｂ）は、埋め部４２２ｂが光伝達部４２２ａから連続的な勾配で上方に延びて形成する仮想断面軌跡Ｔを有するように構成されたものであり、埋め部４２２ｂと光伝達部４２２ａの断面軌跡が均一な勾配で形成されて埋め部４２２ｂが接着層４３０内に埋められている。ここで、図８（ａ）および図８（ｂ）に示す埋め部４２２ｂは、接着層４３０に接する断面軌跡が同一に接着層４３０内に埋められている。
しかし、図８（ａ）における光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂの境界地点を見ると、横方向による境界地点の幅が図８（ｂ）における光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂの境界地点の幅より相対的に狭いことが分かる。
光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂの境界において横方向による幅が狭いと、拡散シート３００から伝達される光をより多く集光して上部に再度伝達できる面積が広くなる。このように光を集光できる面積が広くなると、それほど光の均一度および輝度が増加して多層光学シートモジュール４００の効果が向上する。
以下、図９を参照しながら、図８（ａ）および図８（ｂ）の夫々の埋め部４２２ｂが同じ接合面積を有するように接着層４３０に埋められた状態において、光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂの境界地点における横方向の幅について詳しく説明する。
まず、図８（ａ）においては、埋め部４２２ｂと光伝達部４２２ａの境界地点における横方向の幅は２χ、光伝達部４２２ａの傾斜角はθであり、埋め部４２２ｂが光伝達部４２２ａよりβほど上方傾斜して形成されているので、埋め部４２２ｂの傾斜角はθ＋βである。したがって、埋め部４２２ｂと光伝達部４２２ａの境界地点における横方向の幅は以下の式（４）のとおりである。
Figure 2013120394
 式（４）に示すように、埋め部４２２ｂが図８（ａ）の形態に形成されている場合、
Figure 2013120394
 であることが分かる。
次に、図８（ｂ）においては、光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂの境界地点における横方向の幅が２yであり、光伝達部４２２ａおよび埋め部４２２ｂの勾配はθである。
ここで、埋め部４２２ｂの断面軌跡は光伝達部４２２ａが上方に延びて形成する仮想断面軌跡Ｔを有する。この条件において、光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂの境界地点における横方向の幅は式（５）のとおりである。
Figure 2013120394
 式（５）に示すように、埋め部４２２ｂが光伝達部４２２ａの仮想断面軌跡Ｔを有する形態に形成されている場合は、
Figure 2013120394
 であることが分かる。
したがって、式（４）および式（５）を用いて、実際の断面軌跡を有する埋め部４２２ｂと光伝達部４２２ａの境界地点における横方向の幅２χと、仮想断面軌跡Ｔを有する埋め部４２２ｂと光伝達部４２２ａの境界地点における横方向の幅２yとを比較してみると、式（６）のとおりである。
Figure 2013120394
 ここで、埋め部４２２ｂの断面軌跡が有する傾斜が９０°以下であるので、
Figure 2013120394
 であり、よって
Figure 2013120394
 であることが分かる。
以上からして、埋め部４２２ｂが接着層４３０に接する面積が同一であるとき、図８（ａ）に示すように、埋め部４２２ｂの断面軌跡の傾斜が光伝達部４２２ａの断面軌跡の傾斜より上方傾斜して形成されれば、埋め部４２２ｂと光伝達部４２２ａの境界地点における横方向の幅がさらに小さいことがわかる。
次に、図１０を参照しながら、埋め部４２２ｂが接着層４３０内に埋められた状態で拡散シート３００から伝達された光を集光する状態について説明する。図１０は図２に示す実施形態において下部光学シート４２０を通過する光の屈折を示す図である。図１０に示すように、拡散シート３００から伝達された光が入射して光伝達部４２２ａを通過後、上方へ伝達されるとき、光伝達部４２２ａの断面軌跡に屈折が生じる。ここで、光伝達部４２２ａの断面軌跡で屈折された光Ｌ１は、法線を中心としてθ１の角度で光伝達部４２２ａの断面軌跡に入射し、θ２の角度で屈折される。
このとき、光伝達部４２２ａの断面軌跡で屈折された光Ｌ１は空気方向に屈折され、空気の屈折率ｎ２が光伝達部４２２ａの屈折率ｎ１より小さいので、θ１の角度よりもθ２の角度がより大きく屈折する。このような原理は式（７）から分かる。
Figure 2013120394
 式（７）において、光伝達部４２２ａの屈折率はｎ１であり、空気の屈折率はｎ２であるので、式（７）によって
Figure 2013120394
 であることが分かる。
なお、接着層４３０に埋められている埋め部４２２ｂでも拡散シート３００から入射された光を屈折させて上方に伝達することができる。
ここで、接着層４３０は光透過ができるべきであり、埋め部４２２ｂを形成する材質の屈折率ｎ１が接着層４３０の屈折率ｎ３より大きくなければならない。
図１０に示すように、埋め部４２２ｂの断面軌跡に入射して屈折される光Ｌ２は埋め部４２２ｂの断面軌跡における法線を中心としてθ３の角度で埋め部４２２ｂの断面軌跡に入射し、θ４の角度で屈折される。
ここで、埋め部４２２ｂの屈折率ｎ１が接着層４３０の屈折率ｎ３より大きいので、式（７）から
Figure 2013120394
 であることが分かる。
このように、埋め部４２２ｂも入射された光を上方に屈折して伝達できるように構成されているので、上部光学シート４１０と下部光学シート４２０の接合によって光の均一度および輝度の減少を防ぐことができる。
また、光伝達部４２２ａの傾斜角に対応する埋め部４２２ｂの上方傾斜角によって光伝達部４２２ａおよび埋め部４２２ｂで屈折する光の進行方向を類似に調節することができる。
次に、図１１を参照しながら、埋め部４２２ｂが接着層４３０に埋められているとき、上部光学シート４１０の下面に接していない状態について説明する。図１１は図２に示す実施形態において埋め部４２２ｂの高さより接着層４３０の厚さが厚い状態を示す図である。
埋め部４２２ｂの高さが接着層４３０の厚さより低い状態で上部光学シート４１０と下部光学シート４２０が接合すると、埋め部４２２ｂの最上部が上部光学シート４１０の下面に接しないことがある。
図１１に示すように、埋め部４２２ｂの最上部が上部光学シート４１０の下面に接しない場合にも、第２構造化パターン４２２の最上部から最下部までの間において断面軌跡の導関数が不連続な地点が光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂの境界地点に位置すると、上述したように、埋め部４２２ｂの断面軌跡で屈折する光と光伝達部４２２ａの断面軌跡で屈折する光が類似方向に進行することができる。
もちろん、接着層４３０の厚さが厚いので輝度が減少することはできるが、埋め部４２２ｂの断面軌跡の傾斜が光伝達部４２２ａの断面軌跡の傾斜より上方傾斜するように形成されているので、式（７）によって埋め部４２２ｂの最上部が上部光学シート４１０の下面に接しない場合にも類似する効果を奏することができる。
次に、図１２を参照しながら、第２構造化パターン４２２において断面軌跡の導関数が不連続な地点の位置について説明する。図１２は図２に示す接着層の厚さによる第２構造化パターンにおける断面軌跡の導関数が不連続な地点の位置を示す図である。図１２に示すように、接着層４３０の厚さによって接着層４３０内に埋められる埋め部４２２ｂおよび光伝達部４２２ａのサイズが異なる。
図１２（ａ）では、接着層４３０内に埋め部４２２ｂだけではなく光伝達部４２２ａの一部も埋められている。このように光伝達部４２２ａの一部が接着層４３０内に埋められる場合は、不連続点Ｐ１，Ｐ２も共に埋められる。
図１２（ｂ）では、接着層４３０内に埋め部４２２ｂの一部のみが埋められ、光伝達部４２２ａは埋められていない。このように接着層４３０内に埋め部４２２ｂの一部のみが埋められる場合は、不連続点Ｐ１，Ｐ２が外部に位置した状態で上部光学シート４１０と接合される。
このように不連続点Ｐ１，Ｐ２は光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂの境界地点だけではなく、接着層４３０の外部または内部に位置することができる。
図１１および図１２から分かるように、第２構造化パターン４２２は高さおよび接着層４３０の厚さによって様々な形態で接着層４３０と接合することができる。
次に、図１３ないし図１５を参照しながら、第２構造化パターン４２２の様々な実施形態について説明する。
図１３は図２に示す第２構造化パターン４２２において光伝達部４２２ａの断面軌跡が直線である形態、図１４は図２に示す第２構造化パターン４２２において光伝達部４２２ａの断面軌跡が直線ではない形態、また図１５は図２に示す第２構造化パターン４２２の断面軌跡の導関数が不連続点Ｐ１，Ｐ２を有しない形態の実施形態を示す。
まず、図１３では、光伝達部４２２ａの断面軌跡が直線からなっている。光伝達部４２２ａが直線からなることにより、拡散シート３００から伝達された光を集光および屈折させて上方に伝達することができる。
図１３（ａ）では第２構造化パターン４２２において埋め部４２２ｂの断面軌跡が四角形状に形成されており、光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂの境界地点で断面軌跡の導関数が不連続であることが分かる。
図１３（ａ）において、埋め部４２２ｂは、光伝達部４２２ａから上方に延びる一対の延長面Ｓ１および一対の延長面Ｓ１の間を連結する連結面Ｓ２から構成されている。このような埋め部４２２ｂでは、光伝達部４２２ａの仮想断面軌跡Ｔの周りよりも埋め部４２２ｂの断面軌跡の周りが大きい。
第２構造化パターン４２２が図１３（ａ）のような形状を有する構成の詳細については、図１８を参照して後述する。
図１３（ｂ）では第２構造化パターン４２２において埋め部４２２ｂの断面軌跡が球形状に形成されており、埋め部４２２ｂ上に設けられている。また、図１３（ａ）と同様に、光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂの境界地点で断面軌跡の導関数が不連続である。埋め部４２２ｂの断面軌跡が球形状であることにより、埋め部４２２ｂが接着層４３０と接する面積が増加する。
次に、図１４では、光伝達部４２２ａの断面軌跡が直線ではなく曲線からなっている。実際の光伝達部４２２ａの作製時には断面軌跡が直線で作製されるが、上部光学シート４１０と下部光学シート４２０の接合時の圧力により曲がり、曲線形態になることがある。
図１４はその一例を示しており、図１４（ａ）は埋め部４２２ｂの断面軌跡が曲線形態に形成されたものであって、埋め部４２２ｂの断面軌跡の周りが光伝達部４２２ａが連続的な勾配で上方に延びて形成する仮想断面軌跡Ｔの周りより大きいことが分かる。図１４に示すように、埋め部４２２ｂと光伝達部４２２ａの境界地点に断面軌跡の導関数が不連続な不連続点Ｐ１，Ｐ２が位置する。
また図１４（ｂ）および図１４（ｃ）では、光伝達部４２２ａの断面軌跡は曲線からなっているが、埋め部４２２ｂの断面軌跡は直線からなる三角形状に形成されている。ここでも、図１４（ａ）と同様に、埋め部４２２ｂと光伝達部４２２ａの境界地点に不連続点Ｐ１，Ｐ２が位置することが分かる。このように第２構造化パターン４２２は光伝達部４２２ａの断面軌跡を直線ではない形態に形成することができる。
次に、図１５では、埋め部４２２ｂおよび光伝達部４２２ａの断面軌跡が全て曲線からなっている。
埋め部４２２ｂの断面軌跡の周りも光伝達部４２２ａが連続的な勾配で上方に延びる仮想断面軌跡Ｔの周りより大きいことが分かる。
しかし、図１５に示すように、光伝達部４２２ａと埋め部４２２ｂの境界地点で断面軌跡の導関数が連続である。
このように第２構造化パターン４２２の最上部から最下部までの間に断面軌跡の導関数が不連続な不連続点Ｐ１，Ｐ２がなくても、埋め部４２２ｂの断面軌跡の周りが光伝達部４２２ａの仮想断面軌跡Ｔの周りより大きく形成されることができる。
すなわち、埋め部４２２ｂと光伝達部４２２ａの境界地点で断面軌跡が折られず変曲されても埋め部４２２ｂの断面軌跡の周りが増加して接着層４３０と接合する面積が増加することにより、不連続点Ｐ１，Ｐ２を有する形態と類似する効果を奏することができるので、本発明の趣旨から外れていない。
次に、図１６を参照しながら、第２構造化パターンが均一ではない形態のパターンからなる状態について説明する。図１６は、図２に示す光学シートモジュールにおいて第２構造化パターンが均一ではない形態のパターンを形成した構成を示す図である。図１６に示す第２構造化パターン４２２は、上述した実施形態とは異なり、均一なパターンから形成されず、互いに異なる形状の複数のパターンが連続的に配置されている。
この第２構造化パターン４２２では、光伝達部４２２ａおよび埋め部４２２ｂからなるパターンと、光伝達部４２２ａのみからなるパターンが混在しており、第２構造化パターンを形成するパターンの一部が接着層４３０内に埋められていない。
すなわち、この第２構造化パターン４２２は２つのパターンからなるが、一部のパターンは接着層４３０内に埋められ、その他は埋められていない。ここで、接着層４３０内に埋められるパターンは光伝達部４２２ａおよび埋め部４２２ｂからなる構成であり、接着層４３０内に埋められていないパターンは光伝達部４２２ａのみからなっている。もちろん、接着層４３０の厚さおよび上部光学シート４１０の接着厚さによって２つのパターンがともに接着層４３０内に埋められることもできる。
埋め部４２２ｂは様々な形態に形成することができるが、図１６では、光伝達部４２２ａから上方傾斜して延びる一対の延長面Ｓ１が設けられ、延長面Ｓ１の上端部が互いに接している。
なお、光伝達部４２２ａのみからなるパターンは、最上部から最下部までの距離が光伝達部４２２ａおよび埋め部４２２ｂからなるパターンより短く、光伝達部４２２ａが接着層４３０内に埋められて上部光学シート４１０と下部光学シート４２０とを接合させる。
図１６に示すように、第２構造化パターン４２２は、複数のパターンのうち、光伝達部４２２ａのみからなるパターンと埋め部４２２ｂおよび光伝達部４２２ａからなるパターンが各々連続的に繰り返して配置されている。
もちろん、図１６とは異なり、互いに異なる形状のパターンが一定に繰り返されず不規則に配置されることもできる。また、図１６とは異なり、埋め部４２２ｂおよび光伝達部４２２ａからなるパターンの間に形成される光伝達部４２２ａのみからなるパターンの数が一定ではなく、様々な形態に調節することができる。
また、図１６に示すように、埋め部４２２ｂの最上部が上部光学シート４１０の下面に接することができるが、接せず接着層４３０内に埋められて位置することもできる。
次に、図１７および図１８を参照しながら、本発明の実施形態による光学シートモジュールにおいて、埋め部４２２ｂの変形形態について説明する。図１７は図２に示す第２構造化パターンにおいて埋め部が延長面および連結面から構成された形態を、図１８は図１７に示す埋め部において連結面および延長面の変形形態を示す図である。図１７に示すように、埋め部４２２ｂは、第２構造化パターン４２２の光伝達部４２２ａからほぼ垂直に一定高さまで延びる左右一対の延長面Ｓ１と、一対の延長面Ｓ１の間を連結する連結面Ｓ２とを有する。
ここで、延長面Ｓ１は下部光学シートの下面とほぼ垂直な垂直面からなり、連結面Ｓ２は下部光学シート４２０の下面に平行な水平面からなっている。これにより、接着層４３０には左右一対の延長面Ｓ１および連結面Ｓ２を有する埋め部４２２ｂが挿入されて直接接する。
よって、埋め部４２２ｂと接着層４３０の接触面積が広くなり、互いの接触エネルギーが大きくなるので、大きい接合強度が得られる。また図１８（ａ）に示すように、埋め部４２２ｂは、接着層４３０との接触面積を広くして接触エネルギーを増大させ、接合強度を高めるために、上部光学シート４１０の下面と平行な連結面Ｓ２に接着層４３０が嵌合する少なくとも１つの凹溝Ｓ３を長手方向に長く設けることができる。
このように埋め部４２２ｂに凹溝Ｓ３を設けることにより、接着層と接する面積が増大する。また埋め部４２２ｂは、図１８（ｂ）に示すように、接着層４３０との接触面積を広くして接合強度を高めるために、延長面Ｓ１を、光伝達部４２２ａから上部光学シート４１０の下面と平行に延びる下部水平面Ｓ４に対してほぼ垂直に一定高さ延びることができる。
また埋め部４２２ｂは、図１８（ｃ）に示すように、接着層４３０との接触面積を広くして接合強度を高めるために、上部光学シート４１０の下面に平行な連結面Ｓ２が粗さを有するようにスクラッチ表面処理をすることができる。
この表面処理は、下部光学シート４２０の上部に埋め部４２２ｂを有する第２構造化パターン４２２を形成後、連結面Ｓ２をプラズマまたはスパッタリング方式でラビング処理して粗さを形成することである。
なお、埋め部４２２ｂは、接着層４３０と少なくとも３つ以上の接触面を形成して接着層４３０と接するように、三角、四角または五角のような多角断面状に形成することができる。埋め部４２２ｂは、接着層４３０の厚さと同じか小さい厚さを有して形成することができ、第２構造化パターン４２２の長手方向に連続あるいは不連続に形成することができる。
次に、図１９ないし図２１を参照しながら、図１７の形状を有する埋め部の変化による輝度変化について説明する。
図１９は、図１７に示す連結面の幅変化による輝度および接着力との相関関係を示すグラフである。すなわち、埋め部４２２ｂの高さＬおよび谷の深さＨは一定に維持した状態で、埋め部の幅ＷをピッチＰに対して広くなるように変化させた場合、図１９および以下の表１に示すように、埋め部４２２ｂと接着層４３０との接触面積が広くなりながら接着力が徐々に増加する反面、輝度は低下することが分かる。
ここで、ピッチＰに比べる幅Ｗの比率は、８０〜９７％の安定した輝度を得ながらシート剥離現象を防止可能な１４〜３０ｇ／inch2の接着力を得るために、１０〜３０％であることが好ましく、９０％の最適輝度を得ながら２５ｇ／inch2の最適接着力を得るためには、２０％であることが最も好ましい。
Figure 2013120394
 図２０は、図１７に示す延長面の高さ変化による輝度および接着力との相関関係を示すグラフである。
埋め部４２２ｂの幅ＷおよびピッチＰは一定に維持した状態で、埋め部４２２ｂの高さＬを谷の深さＨに対して大きくなるように変化させた場合、図２０および以下の表２に示すように、埋め部４２２ｂが接着層４３０に挿入される挿入深さが大きくなって接触面積が広くなりながら接着力が徐々に増加する反面、輝度は低下することが分かる。
ここで、谷の深さＨに比べる高さＬの比率は、８０〜９８％の安定した輝度を得ながらシート剥離現象を防止可能な１３〜３０ｇ／inch2の接着力を得るために、２０〜４０％であることが好ましく、９０％の最適輝度を得ながら２５ｇ／inch2の最適接着力を得るためには、３０％であることが最も好ましい。
Figure 2013120394
 図２１は、図１７に示す接着層の厚さ変化による輝度および接着力との相関関係を示すグラフである。
下部光学シート４２０と上部光学シート４１０の間に介在する接着層４３０の厚さを変化させる場合、図２１および以下の表３に示すように、接着層４３０の厚さが厚くなりながら接着力は徐々に増加する反面、輝度は低下することが分かる。
ここで、接着層４３０の厚さは、８０〜９５％の安定した輝度を得ながらシートの剥離現象が防止可能な１３〜３３ｇ／inch2の接着力を得るために、２〜５μｍであることが好ましく、９０％の最適輝度を得ながら２５ｇ／inch2の最適接着力を得るためには、３．０μｍであることが最も好ましい。
Figure 2013120394
次に、図２２および図２３を参照しながら、本発明の実施形態による光学シートモジュールにおいてさらに反射偏光フィルムを含む構成について説明する。
図２２は、図２に示す光学シートモジュールにおいて、さらに反射偏光フィルムが設けられた状態を示す分解斜視図であり、図２３は、図２２に示す反射偏光フィルムによって光が透過または反射される状態を示す図である。
図２２および図２３に示すように、上部光学シート４１０上にさらに反射偏光フィルム５００が設けられて積層形態に形成されており、上部光学シート４１０および下部光学シート４２０によって集光された光が選択的に透過されている。
反射偏光フィルム５００は、光の偏光状態によって選択的に光を透過させるか、または導光板２００に戻す役割をする。このようなシートの一例としてＤＢＥＦ(Ｄｕａｌ Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ Ｆｉｌｍ：二重輝度向上フィルム)が挙げられる。
ＤＢＥＦを通過できず反射された光は、バックライトユニット下端の導光板２００で再反射されて再度上方に向く。ＤＢＥＦはこのうち偏光状態が合う光のみを通過させ、その他は反射させる過程を繰り返す。
この過程の繰り返しにより、所望の偏光状態の光のみを上方に放出するので、放出される光の消失を減少することができ、ディスプレイモジュールの輝度が向上する。
より具体的には、図２２に示すように、反射偏光フィルム５００は上部光学シート４１０上に積層されており、下部光学シート４２０および上部光学シート４１０を通過して集光された光が反射偏光フィルム５００に向かう。ここで、反射偏光フィルム５００に向かう光には、互いに異なる偏光状態の光が混合されており、反射偏光フィルム５００が透過させる偏光状態の光Ｐ１と、反射偏光フィルム５００が透過させない偏光状態の光Ｐ２とがある。
図２３に示すように、上部光学シート４１０および下部光学シート４２０を通過した光には、Ｐ１とＰ２が混合されているが、反射偏光フィルム５００はＰ１のみを透過させ、Ｐ２は再度下方に反射させる。
よって、Ｐ１は外部に放出される反面、Ｐ２は反射されて下部に戻され、導光板２００によって反射されて再度上方に移動する。かかる過程によってＰ２の偏光状態が変わり、反射偏光フィルム５００が透過させる状態の光に変換される。
このような反射偏光フィルム５００を備えることにより、光の消失を減少できるとともに、所望の屈折角度および偏光状態を有する光を上方に放出してディスプレイモジュールの輝度を向上させることができる。
なお、反射偏光フィルム５００は上部光学シート４１０の上だけではなく、上部光学シート４１０と下部光学シート４２０の間に配置することもできる。
以上、本発明を好ましい実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に多様な変更を加えることが可能であることは本発明が属する分野の通常の知識を有する者にとっては明らかであり、このような変更を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが請求範囲の記載から明らかである。
１００ 光源
２００ 導光板
３００ 拡散シート
４００ 多層光学シートモジュール
４１０ 上部光学シート
４１２ 第１構造化パターン
４２０ 下部光学シート
４２２ 第２構造化パターン
４３０ 接着層
Ｔ 仮想断面軌跡

Claims (35)

  1. 上側に突出した第１構造化パターンを有する上部光学シートと、
    前記上部光学シートの下方に積層形態で設けられ、前記上部光学シート側に突出した第２構造化パターンを有する下部光学シートと、
    前記上部光学シートと前記下部光学シートの間に設けられた接着層と
    を含み、
    前記第２構造化パターンは、
    上方に行くほど横断面積が小さくなる光伝達部と、前記光伝達部の上部に連設されて前記接着層に少なくとも一部が埋められる埋め部とを有し、
    前記埋め部が前記接着層と接する断面の周りは、前記光伝達部が連続的な勾配で上方に延長して形成する仮想断面軌跡の周りより大きく形成されている多層光学シートモジュール。
  2. 前記第２構造化パターンは最下部から最上部までの間において断面軌跡の導関数が少なくとも１つ以上の不連続点を有することを特徴とする請求項１記載の多層光学シートモジュール。
  3. 前記不連続点は前記埋め部および前記光伝達部の断面軌跡の境界地点に位置することを特徴とする請求項２記載の多層光学シートモジュール。
  4. 前記光伝達部は断面軌跡が直線からなることを特徴とする請求項１記載の多層光学シートモジュール。
  5. 前記埋め部は前記接着層と接する断面軌跡が直線からなることを特徴とする請求項１記載の多層光学シートモジュール。
  6. 前記埋め部は前記光伝達部から上方に延びる一対の延長面および一対の前記延長面の間を連結する連結面を有することを特徴とする請求項５記載の多層光学シートモジュール。
  7. 前記埋め部は前記接着層と少なくとも３つ以上の接触面を有する多角断面形状に形成されることを特徴とする請求項６記載の多層光学シートモジュール。
  8. 前記連結面は前記下部光学シートの下面に平行な水平面で形成されることを特徴とする請求項６記載の多層光学シートモジュール。
  9. 前記連結面は少なくとも１つの凹溝を有することを特徴とする請求項６記載の多層光学シートモジュール。
  10. 前記連結面は粗さを有するように表面処理されることを特徴とする請求項６記載の多層光学シートモジュール。
  11. 前記延長面は前記下部光学シートの下面に並ぶ下部水平面から垂直に延び、前記下部水平面は前記光伝達部の端部から水平に延びることを特徴とする請求項６記載の多層光学シートモジュール。
  12. 前記埋め部は前記光伝達部から上方へ上向傾斜して延びる一対の延長面を有し、前記延長面の上端部が互いに接することを特徴とする請求項５記載の多層光学シートモジュール。
  13. 前記埋め部の最上部が前記上部光学シートの下部に接することを特徴とする請求項１記載の多層光学シートモジュール。
  14. 前記第２構造化パターンは同じ断面形状を有し、横方向にそって延在することを特徴とする請求項１記載の多層光学シートモジュール。
  15. 前記上部光学シートおよび前記下部光学シートは前記第１構造化パターンの延長方向および前記第２構造化パターンの延長方向が交差して配置されることを特徴とする請求項１４記載の多層光学シートモジュール。
  16. さらに前記下部光学シートまたは前記上部光学シートと積層形態で設けられて下部から伝達される光を波長によって選択的に透過させる反射偏光フィルムを含むことを特徴とする請求項１記載の多層光学シートモジュール。
  17. 前記接着層は前記上部光学シートの下面またはこれに対向する前記下部光学シートの上面にドット状に形成されることを特徴とする請求項１記載の多層光学シートモジュール。
  18. 前記接着層は前記下部光学シートの前記第２構造化パターンの表面または前記第２構造化パターンに対向する前記上部光学シートの下面に線形に形成されることを特徴とする請求項１記載の多層光学シートモジュール。
  19. 前記接着層は前記下部光学シートの前記第２構造化パターンの表面または前記第２構造化パターンに対向する前記上部光学シートの下面に複数の開放領域を有するメッシュ状に形成されることを特徴とする請求項１記載の多層光学シートモジュール。
  20. 上側に突出した第１構造化パターンを有する上部光学シートと、
    前記上部光学シートの下方に設けられ、前記上部光学シート側に突出した第２構造化パターンを有する下部光学シートと、
    前記上部光学シートと前記下部光学シートの間に設けられた接着層と
    を含み、
    前記第２構造化パターンは、上方に行くほど横断面積が小さくなり、最下部から最上部までの間において勾配が不連続に増加する１つ以上の不連続点を有する多層光学シートモジュール。
  21. 前記第２構造化パターンの屈折率が前記接着層の屈折率より大きいことを特徴とする請求項２０記載の多層光学シートモジュール。
  22. 前記第２構造化パターンは、下部において前記接着層に埋められず所定の勾配を有する光伝達部と、前記光伝達部の上方に延びて前記接着層に少なくとも一部が埋められる埋め部とを有することを特徴とする請求項２０記載の多層光学シートモジュール。
  23. 前記埋め部は、少なくとも２つ以上で構成され、上方に延びる延長面を有することを特徴とする請求項２２記載の多層光学シートモジュール。
  24. 前記埋め部は、一対からなり、上方に延びる延長面を有し、前記延長面によって断面が三角形状になることを特徴とする請求項２２記載の多層光学シートモジュール。
  25. 前記埋め部は前記接着層の厚さと同じまたはそれより小さい高さに形成されることを特徴とする請求項２２記載の多層光学シートモジュール。
  26. 上側に突出した第１構造化パターンを有する上部光学シートと、
    前記上部光学シートの下方に設けられ、前記上部光学シート側に突出した第２構造化パターンを有する下部光学シートと、
    前記上部光学シートと前記下部光学シートの間に設けられた接着層と
    を含み、
    前記第２構造化パターンは、上方に行くほど横断面積が小さくなり、直線形態の断面を有する光伝達部と、前記光伝達部から上方傾斜して連設された直線形態の埋め部とを有する多層光学シートモジュール。
  27. 前記埋め部は前記光伝達部から上方へ上向傾斜して延びる一対の延長面を有し、前記延長面の上端部が互いに接することを特徴とする請求項２６記載の多層光学シートモジュール。
  28. 前記埋め部は断面が三角形状に形成されることを特徴とする請求項２６記載の多層光学シートモジュール。
  29. さらに前記下部光学シートまたは前記上部光学シートと積層形態で設けられて下部から伝達される光を波長によって選択的に透過させる反射偏光フィルムを含むことを特徴とする請求項２６記載の多層光学シートモジュール。
  30. 上側に突出した第１構造化パターンを有する上部光学シートと、
    前記上部光学シートの下方に積層形態で設けられ、前記上部光学シート側に突出した複数のパターンで構成された第２構造化パターンを有する下部光学シートと、
    前記上部光学シートと前記下部光学シートの間に設けられた接着層と
    を含み、
    前記第２構造化パターンは、複数のパターンのいずれかが上方に行くほど横断面積が小さくなり、最下部から最上部までの間において勾配が不連続に増加する１つ以上の不連続点を有する多層光学シートモジュール。
  31. 前記第２構造化パターンは、複数のパターンのいずれかが隣接したパターンより最上部から最下部までの距離がより長いことを特徴とする請求項３０記載の多層光学シートモジュール。
  32. 前記第２構造化パターンは互いに異なる形状のパターンが繰り返して配置されることを特徴とする請求項３０記載の多層光学シートモジュール。
  33. 第２構造化パターンは、一部のパターンが上方に行くほど横断面積が小さくなる光伝達部と、前記光伝達部の上部に連設されて前記接着層に少なくとも一部が埋められる埋め部とを有することを特徴とする請求項３０記載の多層光学シートモジュール。
  34. 前記埋め部が前記接着層と接する断面の周りは、前記光伝達部が連続的な勾配で上方に延在して形成する仮想断面軌跡の周りより大きいことを特徴とする請求項３３記載の多層光学シートモジュール。
  35. 前記第２構造化パターンの屈折率が前記接着層の屈折率より大きいことを特徴とする請求項３０記載の多層光学シートモジュール。
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