JP2017016925A - Backlight and liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
【課題】発光時において発光領域の周縁部の色味が発光領域の中央部の色味に比べて際立つことを抑制できるバックライトを提供する。
【解決手段】一次光を放出する少なくとも１つの光源１と、光源１に隣接して配置され、導光又は拡散のための光学板２と、光学板２の光出射側に配置された量子ドットシートと３を備えたバックライト１０ａにおいて、量子ドットシート３が一次光を吸収して二次光を放出する量子ドットを含む量子ドット含有層を有し、量子ドットシート３が、光学板２の有効範囲Ｄの外周の少なくとも一部を越えて存在するように配置されたバックライト。
【選択図】図２Provided is a backlight capable of suppressing the color tone of a peripheral portion of a light emitting region from standing out compared to the color tone of a central portion of the light emitting region during light emission.
SOLUTION: At least one light source 1 that emits primary light, an optical plate 2 that is disposed adjacent to the light source 1 for light guide or diffusion, and quantum dots that are disposed on a light emitting side of the optical plate 2 In the backlight 10 a including the sheet and 3, the quantum dot sheet 3 has a quantum dot-containing layer including quantum dots that absorb primary light and emit secondary light. A backlight arranged so as to exist beyond at least a part of the outer periphery of the effective range D.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、バックライト及び液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a backlight and a liquid crystal display device.
液晶ディスプレイバックライト及び照明装置等の高発光効率化、高演色化に向けた開発が進んでいる。近年、このような発光装置を実現するため、一次光を生じる光源（青色光を放出する青色ＬＥＤ等）と、半導体微粒子からなる量子ドット蛍光体（以下、「量子ドット」と称す）とを組み合わせた発光装置の開発が行われている。 Developments for improving the light emission efficiency and color rendering of liquid crystal display backlights and lighting devices are advancing. In recent years, in order to realize such a light emitting device, a combination of a light source that generates primary light (such as a blue LED that emits blue light) and a quantum dot phosphor made of semiconductor fine particles (hereinafter referred to as “quantum dots”). Light emitting devices are being developed.
量子ドットは、例えば、ＣｄＳｅであるコアとＣｄＳであるシェルにより構成される半導体微粒子と、シェルの周辺を覆うリガンドにより構成されるナノサイズの化合物半導体微粒子である。量子ドットは、その粒子径が化合物半導体の励起子のボーア半径よりも小さいため、量子閉じ込め効果が現れる。そのため、量子ドットの発光効率は、従来用いられている希土類イオンを賦活剤とする蛍光体（希土類蛍光体）よりも高く、９０％以上の高発光効率を実現することができる。また、量子ドットの発光波長は、このように量子化された化合物半導体微粒子のバンドギャップエネルギーにより決まるため、量子ドットの粒径を変化させることで任意の発光波長、すなわち任意の発光スペクトルを得ることができる。これらの量子ドットを青色ＬＥＤと組み合わせることで、高発光効率で高演色性のバックライトを実現することが可能とされている（例えば、特許文献１〜３参照）。 The quantum dot is, for example, a nano-sized compound semiconductor particle composed of a semiconductor particle composed of a core made of CdSe and a shell made of CdS and a ligand covering the periphery of the shell. The quantum dot has a quantum confinement effect because its particle size is smaller than the Bohr radius of the exciton of the compound semiconductor. Therefore, the luminous efficiency of the quantum dots is higher than that of a phosphor (rare earth phosphor) that uses a rare earth ion as a conventional activator, and a high luminous efficiency of 90% or more can be realized. In addition, since the emission wavelength of the quantum dot is determined by the band gap energy of the compound semiconductor fine particles quantized in this way, an arbitrary emission wavelength, that is, an arbitrary emission spectrum can be obtained by changing the particle size of the quantum dot. Can do. By combining these quantum dots with a blue LED, it is possible to realize a backlight with high luminous efficiency and high color rendering (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
量子ドットをバックライトに組み込む方式としては、光源中に量子ドットを組み込むオンチップ方式、量子ドットを収容した透明チューブを光源と導光板との間に配置するオンエッジ方式、及び導光板の出光側や光源上に量子ドットを含むシート（量子ドットシート）を配置するオンサーフェス方式が知られている。
しかしながら、オンチップ方式においては、光源中に量子ドットを組み込むので、量子ドットが高温に晒されてしまい、量子ドットの変換効率が劣る。また、オンエッジ方式においては、量子ドットを収容した透明チューブを光源と導光板との間に配置するので、サイズが大きくなってしまう。特に、モバイル機器においては、小型化が要求されるので、オンエッジ方式では対応することが難しい。
一方、オンサーフェス方式においては、上記の問題がなく、また従来から用いられてきたバックライト装置を利用することも可能である。このようなことから、現在、オンサーフェス方式で量子ドットをバックライトに組み込むことが検討されているが、オンサーフェス方式においては、発光時に、バックライトの発光領域の周縁部において、光源から発せられた光の色味が発光領域の中央部よりも強く現れてしまうという問題がある。この現象は、量子ドットのようにサイズが小さい（ｎｍサイズ）発光物質を用いた場合により顕著に表れる。例えば、光源として青色光を発する光源を用いた場合には、バックライトの発光領域の周縁部は発光領域の中央部よりも青味が強く現れてしまう（以下、「ブルーイング」と称す）。
As a method of incorporating quantum dots into a backlight, an on-chip method of incorporating quantum dots in a light source, an on-edge method of arranging a transparent tube containing quantum dots between a light source and a light guide plate, and a light output side of a light guide plate, An on-surface method in which a sheet containing quantum dots (quantum dot sheet) is arranged on a light source is known.
However, in the on-chip method, since the quantum dots are incorporated in the light source, the quantum dots are exposed to a high temperature, and the conversion efficiency of the quantum dots is inferior. In the on-edge method, the transparent tube containing the quantum dots is disposed between the light source and the light guide plate, so that the size increases. In particular, in mobile devices, miniaturization is required, so it is difficult to cope with the on-edge method.
On the other hand, the on-surface method does not have the above-mentioned problem, and it is also possible to use a conventionally used backlight device. For this reason, it is currently being considered to incorporate quantum dots into the backlight by the on-surface method. However, in the on-surface method, the light is emitted from the light source at the periphery of the light-emitting area of the backlight. There is a problem that the color of the light appears more strongly than the center of the light emitting region. This phenomenon becomes more prominent when a light emitting material having a small size (nm size) such as a quantum dot is used. For example, when a light source that emits blue light is used as the light source, the peripheral portion of the light emitting region of the backlight appears more bluish than the central portion of the light emitting region (hereinafter referred to as “blueing”).
本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。すなわち、発光時において発光領域の周縁部の色味が発光領域の中央部の色味に比べて際立つことを抑制できるバックライト及び液晶表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems. That is, an object of the present invention is to provide a backlight and a liquid crystal display device that can suppress the color of the peripheral portion of the light emitting region from being noticeable when compared with the color of the central portion of the light emitting region.
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意研究を行った。その結果、上記課題の原因が、量子ドットから放出される二次光が指向性を有さない一方で、一次光が指向性を有することにあることを見出した。
具体的には、量子ドットから放出される二次光は３６０度に均等に拡散する。一方、青色の一次光は指向性を有し拡散方向が均一ではない。また、青色の一次光のうち、第１量子ドット及び第２量子ドットに吸収されずに透過するものも、指向性を有し拡散方向が均一ではない。
したがって、量子ドット含有層を単純に形成してなる量子ドットシートに青色の一次光を入射した場合、透過する光のうち、緑及び赤に相当する二次光は均等拡散である一方、青色の一次光は指向性を有することになる。そして、均等拡散である二次光は高角度まで多くの割合の光が拡散し、量子ドットシートのエッジ領域から光が漏れやすい一方で、一次光は高角度の拡散光の割合が少なく、エッジ領域から光が漏れにくい。このため、エッジ領域は一次光の割合が多くなり、一般に中央部よりも一次光の色味（青味）を帯びることになる。
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［９］のバックライト及び液晶表示装置を提供する。
［１］一次光を放出する少なくとも１つの光源と、前記光源に隣接して配置され、導光又は拡散のための光学板と、前記光学板の光出射側に配置された量子ドットシートとを備えたバックライトにおいて、前記量子ドットシートが前記一次光を吸収して二次光を放出する量子ドットを含む量子ドット含有層を有し、前記量子ドットシートが、前記光学板の有効範囲の外周の少なくとも一部を越えて存在するように配置されたバックライト。
［２］前記光源が青に相当する波長の一次光を発し、前記量子ドットが、前記一次光を吸収して緑に相当する波長の二次光を放出する第１量子ドットと、前記一次光を吸収して赤に相当する波長の二次光を放出する第２量子ドットとを含む［１］に記載のバックライト。
［３］前記量子ドットシートが、前記光学板の有効範囲の全外周を越えて存在するように配置された［１］又は［２］に記載のバックライト。
［４］前記光学板の有効範囲の外周を越えて存在する前記量子ドットシートの領域が、前記光学板の有効範囲の端部から２ｍｍ以上である［１］〜［３］のいずれかに記載のバックライト。
［５］前記量子ドットシートにおいて、前記光学板の有効範囲の端部から１．０ｍｍ間隔の色度（ｙ）の変化率が１０２．０％以下である［１］〜［４］のいずれかに記載のバックライト。
［６］前記量子ドットシートの端部が、封止されている［１］〜［５］のいずれかに記載のバックライト。
［７］前記光源は、ＬＥＤ光源である［１］〜［６］のいずれかに記載のバックライト。
［８］バックライトと、液晶パネルとを備えた液晶表示装置において、前記バックライトが［１］〜［７］のいずれかに記載のバックライトである液晶表示装置。
［９］一次光を放出する少なくとも１つの光源と、前記光源に隣接して配置され、導光又は拡散のための光学板と、前記光学板の光出射側に配置された量子ドットシートと、液晶パネルとを備えた液晶表示装置において、前記量子ドットシートが前記一次光を吸収して二次光を放出する量子ドットを含む量子ドット含有層と、前記量子ドット含有層の一方の面上又は両面上に設けられた量子ドット用バリアフィルムとを備える量子ドットシートであり、前記量子ドットシートの面積が、前記液晶パネルの有効表示面積より大きい液晶表示装置。
The present inventors have intensively studied to solve the above problems. As a result, it has been found that the cause of the above problem is that the secondary light emitted from the quantum dots has no directivity, while the primary light has directivity.
Specifically, the secondary light emitted from the quantum dots diffuses evenly at 360 degrees. On the other hand, the blue primary light has directivity and the diffusion direction is not uniform. In addition, among the blue primary light, light that is transmitted without being absorbed by the first quantum dots and the second quantum dots has directivity and the diffusion direction is not uniform.
Therefore, when blue primary light is incident on a quantum dot sheet formed simply by forming a quantum dot-containing layer, secondary light corresponding to green and red among the transmitted light is uniformly diffused, whereas blue light The primary light has directivity. The secondary light, which is evenly diffused, diffuses a large proportion of light up to a high angle, and light tends to leak from the edge region of the quantum dot sheet, while the primary light has a small proportion of diffused light at a high angle, and the edge Light does not leak easily from the area. For this reason, the ratio of the primary light increases in the edge region, and generally the color of the primary light (blueness) is tinged more than the central portion.
That is, the present invention provides the following backlights and liquid crystal display devices [1] to [9].
[1] At least one light source that emits primary light, an optical plate disposed adjacent to the light source for light guide or diffusion, and a quantum dot sheet disposed on a light emitting side of the optical plate In the backlight provided, the quantum dot sheet has a quantum dot-containing layer including a quantum dot that absorbs the primary light and emits secondary light, and the quantum dot sheet has an outer periphery of an effective range of the optical plate. Backlight arranged to exist beyond at least a part of.
[2] A first quantum dot in which the light source emits primary light having a wavelength corresponding to blue, and the quantum dot absorbs the primary light and emits secondary light having a wavelength corresponding to green, and the primary light. And a second quantum dot that absorbs light and emits secondary light having a wavelength corresponding to red.
[3] The backlight according to [1] or [2], wherein the quantum dot sheet is disposed so as to exist beyond the entire outer periphery of the effective range of the optical plate.
[4] The region of the quantum dot sheet existing beyond the outer periphery of the effective range of the optical plate is 2 mm or more from the end portion of the effective range of the optical plate, according to any one of [1] to [3] Back light.
[5] In any one of [1] to [4], in the quantum dot sheet, a change rate of chromaticity (y) at intervals of 1.0 mm from an end portion of the effective range of the optical plate is 102.0% or less. The backlight described in.
[6] The backlight according to any one of [1] to [5], wherein an end of the quantum dot sheet is sealed.
[7] The backlight according to any one of [1] to [6], wherein the light source is an LED light source.
[8] A liquid crystal display device comprising a backlight and a liquid crystal panel, wherein the backlight is the backlight according to any one of [1] to [7].
[9] At least one light source that emits primary light, an optical plate disposed adjacent to the light source for light guide or diffusion, and a quantum dot sheet disposed on a light emission side of the optical plate, In a liquid crystal display device comprising a liquid crystal panel, the quantum dot sheet includes quantum dots containing quantum dots that absorb the primary light and emit secondary light, and one surface of the quantum dot containing layer or A quantum dot sheet comprising a quantum dot barrier film provided on both sides, wherein the area of the quantum dot sheet is larger than the effective display area of the liquid crystal panel.
本発明によれば、発光時において発光領域の周縁部の色味が発光領域の中央部の色味に比べて際立つことを抑制できるバックライト及び液晶表示装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the backlight and liquid crystal display device which can suppress that the color of the peripheral part of a light emission area stands out compared with the color of the center part of a light emission area at the time of light emission can be provided.
以下、本発明のバックライト及び液晶表示装置について図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明の説明に用いる図面において、各要素のサイズ（厚み、幅、高さ等）は説明のために必要に応じて拡大あるいは縮小されたものであって、実際のバックライト及び液晶表示装置の各要素のサイズを反映したものではない。 Hereinafter, a backlight and a liquid crystal display device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings used for the description of the present invention, the size (thickness, width, height, etc.) of each element is enlarged or reduced as necessary for the description. It does not reflect the size of each element of the device.
（第１の実施の形態）
［液晶表示装置］
本発明の第１の実施の形態に係る液晶表示装置は、図１に示すように、バックライト１０ａと、液晶パネル２０とを備える。バックライト１０ａ及び液晶パネル２０は、ホルダ３０ａに組み込まれて固定される。
(First embodiment)
[Liquid Crystal Display]
As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention includes a backlight 10 a and a liquid crystal panel 20. The backlight 10a and the liquid crystal panel 20 are assembled and fixed in the holder 30a.
［バックライト］
本発明の第１の実施の形態に係るバックライト１０ａは、図２に示すように、光源１と、光源１に隣接して配置された光学板２と、光学板２の光出射側に配置された量子ドットシート３とを備える。
[Backlight]
As shown in FIG. 2, the backlight 10 a according to the first embodiment of the present invention is disposed on the light emitting side of the light source 1, the optical plate 2 disposed adjacent to the light source 1, and the optical plate 2. The quantum dot sheet 3 is provided.
第１の実施の形態に係るバックライト１０ａとしては、図２に示すようなエッジライト型のバックライトを採用することができる。エッジライト型のバックライトには、上述した光源１、光学板２及び量子ドットシート３の他に、目的に応じて反射板４、プリズムシート５及び反射型偏光分離シート６等が備えられる。反射板４は、光学板２からの光の放出方向と反対側に配置される。プリズムシート５及び反射型偏光分離シート６は、光学板２からの光の放出方向に配置される。反射板４、プリズムシート５及び反射型偏光分離シート６を備える構成とすることで、正面輝度、視野角のバランスに優れたバックライトとすることができる。
バックライト１０ａは、均一な拡散光とするために、拡散フィルム又は拡散層を備えることが好ましい。バックライト１０ａが拡散フィルムを有さない場合では、量子ドットシート３が拡散層を有することが好ましい。バックライト１０ａの量子ドットシート３が拡散層を有さない場合では、量子ドットシート３上に拡散フィルムを有することが好ましい。
As the backlight 10a according to the first embodiment, an edge light type backlight as shown in FIG. 2 can be adopted. In addition to the light source 1, the optical plate 2, and the quantum dot sheet 3, the edge light type backlight includes a reflection plate 4, a prism sheet 5, a reflection type polarization separation sheet 6, and the like according to the purpose. The reflection plate 4 is disposed on the side opposite to the light emission direction from the optical plate 2. The prism sheet 5 and the reflective polarization separation sheet 6 are arranged in the direction in which the light from the optical plate 2 is emitted. By comprising the reflector 4, the prism sheet 5, and the reflective polarization separation sheet 6, it is possible to obtain a backlight having an excellent balance of front luminance and viewing angle.
The backlight 10a preferably includes a diffusion film or a diffusion layer in order to obtain uniform diffused light. In the case where the backlight 10a does not have a diffusion film, the quantum dot sheet 3 preferably has a diffusion layer. When the quantum dot sheet 3 of the backlight 10a does not have a diffusion layer, it is preferable to have a diffusion film on the quantum dot sheet 3.
光源１は、一次光を放出する発光体であり、青に相当する波長の一次光を放出する発光体を用いることが好ましい。青に相当する波長の一次光は、ピーク波長が３８０〜４８０ｎｍの範囲であることが好ましく、ピーク波長が４５０ｎｍであることがより好ましい。光源１としては、バックライトを設置する装置が単純化及び小型化できるという観点から、ＬＥＤ光源であることが好ましく、青色単色のＬＥＤ光源であることがより好ましい。光源１は、少なくとも１つであり、十分な一次光を放出するという観点から、複数個であることが好ましい。
なお、量子ドットシートの量子ドット含有層中に、第１量子ドット及び第２量子ドットの一方のみを含有する場合、青に相当する波長の一次光を放出する発光体からなる一次光源に加えて、補助光源を有することが好ましい。具体的には、量子ドット含有層中に第１量子ドットのみを含有する場合には、緑色に相当する波長の光を放出する発光体を補助光源として用いることが好ましい。また、量子ドット含有層中に第２量子ドットのみを含有する場合には、赤色に相当する波長の光を放出する発光体を補助光源として用いることが好ましい。
The light source 1 is a light emitter that emits primary light, and a light emitter that emits primary light having a wavelength corresponding to blue is preferably used. The primary light having a wavelength corresponding to blue preferably has a peak wavelength in the range of 380 to 480 nm, and more preferably has a peak wavelength of 450 nm. The light source 1 is preferably an LED light source, more preferably a blue single-color LED light source, from the viewpoint that the apparatus for installing the backlight can be simplified and miniaturized. The number of the light sources 1 is at least one, and a plurality of light sources 1 are preferable from the viewpoint of emitting sufficient primary light.
In addition, when only one of the first quantum dots and the second quantum dots is contained in the quantum dot-containing layer of the quantum dot sheet, in addition to the primary light source composed of a light emitter that emits primary light having a wavelength corresponding to blue. It is preferable to have an auxiliary light source. Specifically, when only the first quantum dot is contained in the quantum dot-containing layer, it is preferable to use a light emitter that emits light having a wavelength corresponding to green as an auxiliary light source. Moreover, when only the 2nd quantum dot is contained in a quantum dot content layer, it is preferable to use the light-emitting body which emits the light of the wavelength equivalent to red as an auxiliary light source.
光学板２は、光源１で放出された一次光を導光するための光学部材である。図１に示すようなエッジライト型のバックライトに用いられる光学板２は、少なくとも一つの面を光入射面とし、これと略直交する一方の面を光出射面とするように成形された略平板状からなるものである。 The optical plate 2 is an optical member for guiding the primary light emitted from the light source 1. An optical plate 2 used in an edge light type backlight as shown in FIG. 1 is formed so that at least one surface is a light incident surface and one surface substantially orthogonal to the light incident surface is a light emitting surface. It is a flat plate.
光学板２は、主としてポリメチルメタクリレート等の高透明な樹脂から選ばれるマトリックス樹脂からなる。光学板２は、必要に応じてマトリックス樹脂と屈折率の異なる樹脂粒子が添加されていてもよい。光学板２の各面は、一様な平面ではなく複雑な表面形状をしているものであってもよく、ドットパターン等が設けられていてもよい。 The optical plate 2 is mainly made of a matrix resin selected from highly transparent resins such as polymethyl methacrylate. The optical plate 2 may be added with resin particles having a refractive index different from that of the matrix resin as necessary. Each surface of the optical plate 2 may have a complicated surface shape rather than a uniform plane, and may be provided with a dot pattern or the like.
量子ドットシート３は、一次光の一部分を吸収して赤に相当する波長の二次光を放出する第１量子ドット及び一次光の一部分を吸収して緑に相当する波長の二次光を放出する第２量子ドットを含む量子ドット含有層（図示せず）を有する。
量子ドットシート３は、量子ドット及びバインダ樹脂を含む量子ドット層と、量子ドット層の入光面及び出光面に形成された一対のバリアフィルムとを備えている。
量子ドット含有層の厚さは、１〜１５０μｍであることが好ましく、１〜１００μｍであることがより好ましく、１〜７０μｍであることがさらに好ましい。量子ドット層の膜厚がこの範囲であれば、液晶表示装置の軽量化および薄化に適しており、また、量子ドット層の厚みの振れ（製造公差）による色ムラを抑制できる。
The quantum dot sheet 3 absorbs a part of the primary light and emits secondary light having a wavelength corresponding to red, and absorbs a part of the primary light and emits secondary light having a wavelength corresponding to green. A quantum dot-containing layer (not shown) including the second quantum dots.
The quantum dot sheet 3 includes a quantum dot layer containing quantum dots and a binder resin, and a pair of barrier films formed on the light incident surface and the light exit surface of the quantum dot layer.
The thickness of the quantum dot-containing layer is preferably 1 to 150 μm, more preferably 1 to 100 μm, and still more preferably 1 to 70 μm. If the film thickness of the quantum dot layer is within this range, it is suitable for weight reduction and thinning of the liquid crystal display device, and color unevenness due to fluctuation (manufacturing tolerance) of the thickness of the quantum dot layer can be suppressed.
量子ドット含有層は、一次光を吸収して二次光を放出する量子ドット及びバインダ樹脂を含むものである。
量子ドットとしては、青に相当する波長の一次光を吸収して赤に相当する波長の二次光を放出する第１量子ドット、及び青に相当する波長の一次光を吸収して緑に相当する波長の二次光を放出する第２量子ドットの少なくとも一種を含むことが好ましく、第１量子ドット及び第２量子ドットの両方を含むことがより好ましい。
青に相当する波長の一次光は、ピーク波長が３８０〜４８０ｎｍの範囲であることが好ましく、ピーク波長が４５０ｎｍであることがより好ましい。また、緑に相当する波長の二次光は、ピーク波長が４９５〜５７０ｎｍの範囲であることが好ましく、ピーク波長が５２８ｎｍであることがより好ましい。赤に相当する波長の二次光は、ピーク波長が６２０〜７５０ｎｍの範囲であることが好ましく、ピーク波長が６３７ｎｍであることがより好ましい。
The quantum dot-containing layer includes a quantum dot that absorbs primary light and emits secondary light and a binder resin.
As quantum dots, the first quantum dots that absorb primary light having a wavelength corresponding to blue and emit secondary light having a wavelength corresponding to red, and the primary light that absorbs primary light having a wavelength corresponding to blue correspond to green It is preferable to include at least one second quantum dot that emits secondary light having a wavelength to be emitted, and it is more preferable to include both the first quantum dot and the second quantum dot.
The primary light having a wavelength corresponding to blue preferably has a peak wavelength in the range of 380 to 480 nm, and more preferably has a peak wavelength of 450 nm. The secondary light having a wavelength corresponding to green preferably has a peak wavelength in the range of 495 to 570 nm, and more preferably has a peak wavelength of 528 nm. The secondary light having a wavelength corresponding to red preferably has a peak wavelength in the range of 620 to 750 nm, and more preferably has a peak wavelength of 637 nm.
量子ドット含有層は、光透過性基材間に設けられる。光透過性基材は、特に制限されないが、光透過性、平滑性、耐熱性を備え、機械的強度に優れたものであることが好ましい。このような光透過性基材としては、ポリエステル、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、セルロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセタール、ポリエーテルケトン、アクリル、ポリカーボネート、ポリウレタン及び非晶質オレフィン（Ｃｙｃｌｏ−Ｏｌｅｆｉｎ−Ｐｏｌｙｍｅｒ：ＣＯＰ）等のプラスチックフィルムが挙げられる。
上記の中でも、機械的強度や寸法安定性の観点からは、延伸加工、特に二軸延伸加工されたポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）が好ましい。
The quantum dot-containing layer is provided between the light transmissive substrates. The light-transmitting substrate is not particularly limited, but preferably has a light-transmitting property, smoothness, heat resistance, and excellent mechanical strength. Examples of such a light-transmitting substrate include polyester, triacetyl cellulose (TAC), cellulose diacetate, cellulose acetate butyrate, polyamide, polyimide, polyether sulfone, polysulfone, polypropylene, polymethylpentene, polyvinyl chloride, Examples thereof include plastic films such as polyvinyl acetal, polyether ketone, acrylic, polycarbonate, polyurethane, and amorphous olefin (Cyclo-Olefin-Polymer: COP).
Among the above, from the viewpoint of mechanical strength and dimensional stability, polyester (polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate) that has been stretched, particularly biaxially stretched, is preferable.
光透過性基材の厚さは、耐候性、機械的強度及び取り扱い性の観点から、１０〜２００μｍが好ましく、２０〜１５０μｍがより好ましく、３０〜１００μｍがさらに好ましい。
光透過性基材の表面には、接着性向上のために、コロナ放電処理、酸化処理等の物理的な処理の他、アンカー剤又はプライマーと呼ばれる塗料の塗布を予め行ってもよい。
The thickness of the light-transmitting substrate is preferably 10 to 200 μm, more preferably 20 to 150 μm, and even more preferably 30 to 100 μm from the viewpoint of weather resistance, mechanical strength, and handleability.
In addition to physical treatment such as corona discharge treatment and oxidation treatment, a coating called an anchor agent or a primer may be applied to the surface of the light transmissive substrate in advance in order to improve adhesion.
量子ドット（第１量子ドット及び第２量子ドット）について、以下に説明する。
量子ドット（Quantum dot）は、半導体のナノメートルサイズの微粒子で、電子や励起子がナノメートルサイズの小さな結晶内に閉じ込められる量子閉じ込め効果（量子サイズ効果）により、特異的な光学的、電気的性質を示し、半導体ナノ粒子とか、半導体ナノ結晶とも呼ばれるものである。
量子ドットは、半導体のナノメートルサイズの微粒子であり、量子閉じ込め効果（量子サイズ効果）を生じる材料であれば特に限定されない。例えば、既に述べたような、自らの粒径によって発光色が規制される半導体微粒子と、ドーパントを有する半導体微粒子がある。本発明における量子ドットとしては、自らの粒径によって発光色が規制される半導体微粒子及びドーパントを有する半導体微粒子のいずれも用いることができ、共に優れた色純度を得ることができる。
The quantum dots (first quantum dot and second quantum dot) will be described below.
Quantum dots are nanometer-sized fine particles of semiconductors that have specific optical and electrical properties due to the quantum confinement effect (quantum size effect) in which electrons and excitons are confined in small crystals of nanometer size. It exhibits properties and is also called semiconductor nanoparticles or semiconductor nanocrystals.
The quantum dot is a semiconductor nanometer-sized fine particle and is not particularly limited as long as it is a material that produces a quantum confinement effect (quantum size effect). For example, as described above, there are semiconductor fine particles whose emission color is regulated by their own particle size and semiconductor fine particles having a dopant. As the quantum dots in the present invention, both semiconductor fine particles whose emission color is regulated by their own particle diameter and semiconductor fine particles having a dopant can be used, and excellent color purity can be obtained.
量子ドットは、その粒径により発光色を異にするものであり、例えば、ＣｄＳｅからなるコアのみから構成される量子ドットの場合、粒径が２．３ｎｍ、３．０ｎｍ、３．８ｎｍ、４．６ｎｍの時の蛍光スペクトルのピーク波長は、５２８ｎｍ、５７０ｎｍ、５９２ｎｍ、６３７ｎｍである。つまり、ピーク波長６３７ｎｍの二次光を放出する量子ドットの粒径は４．６ｎｍであり、ピーク波長５２８ｎｍの二次光を放出する量子ドットの粒径は２．３ｎｍである。
なお、量子ドット含有層中に、赤に相当する波長の二次光を放出する量子ドット、及び緑に相当する波長の二次光を放出する量子ドット以外の量子ドットを含有してもよい。
量子ドットの含有量は、量子ドット含有層の厚み、バックライトにおける光のリサイクル率、目的とする色味等に応じて適宜調整する。
Quantum dots have different emission colors depending on their particle diameters. For example, in the case of quantum dots composed only of a core made of CdSe, the particle diameters are 2.3 nm, 3.0 nm, 3.8 nm, 4 nm, The peak wavelengths of the fluorescence spectrum at .6 nm are 528 nm, 570 nm, 592 nm, and 637 nm. That is, the particle size of the quantum dot that emits secondary light having a peak wavelength of 637 nm is 4.6 nm, and the particle size of the quantum dot that emits secondary light having a peak wavelength of 528 nm is 2.3 nm.
The quantum dot-containing layer may contain quantum dots that emit secondary light having a wavelength corresponding to red and quantum dots other than quantum dots that emit secondary light having a wavelength corresponding to green.
The content of the quantum dots is appropriately adjusted according to the thickness of the quantum dot-containing layer, the light recycling rate in the backlight, the target color, and the like.
量子ドットのコアとなる材料として具体的には、ＭｇＳ、ＭｇＳｅ、ＭｇＴｅ、ＣａＳ、ＣａＳｅ、ＣａＴｅ、ＳｒＳ、ＳｒＳｅ、ＳｒＴｅ、ＢａＳ、ＢａＳｅ、ＢａＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ及びＨｇＴｅのようなＩＩ−ＶＩ族半導体化合物、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＮ、ＧａＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＴｉＮ、ＴｉＰ、ＴｉＡｓ及びＴｉＳｂのようなＩＩＩ−Ｖ族半導体化合物、Ｓｉ、Ｇｅ及びＰｂのようなＩＶ族半導体、等の半導体化合物又は半導体を含有する半導体結晶を例示できる。また、ＩｎＧａＰのような３元素以上を含んだ半導体化合物を含む半導体結晶を用いることもできる。
さらに、ドーパントを有する半導体微粒子からなる量子ドットとしては、上記半導体化合物に、Ｅｕ３＋、Ｔｂ３＋、Ａｇ＋、Ｃｕ＋のような希土類金属のカチオン又は遷移金属のカチオンをドープしてなる半導体結晶を用いることもできる。
量子ドットのコアとなる材料としては、作製の容易性、可視域での発光を得られる粒径の制御性、蛍光量子収率の観点から、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＧａＰ等の半導体結晶が好適である。
Specifically, the core material of the quantum dot includes MgS, MgSe, MgTe, CaS, CaSe, CaTe, SrS, SrSe, SrTe, BaS, BaSe, BaTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdS, CdSe, CdTe, HgS II-VI group semiconductor compounds such as HgSe and HgTe, III- such as AlN, AlP, AlAs, AlSb, GaAs, GaP, GaN, GaSb, InN, InAs, InP, InSb, TiN, TiP, TiAs and TiSb Examples thereof include semiconductor compounds such as Group V semiconductor compounds, Group IV semiconductors such as Si, Ge and Pb, or semiconductor crystals containing semiconductors. Alternatively, a semiconductor crystal including a semiconductor compound containing three or more elements such as InGaP can be used.
Further, as a quantum dot composed of semiconductor fine particles having a dopant, a semiconductor crystal obtained by doping the semiconductor compound with a cation of a rare earth metal such as Eu 3+ , Tb 3+ , Ag + , or Cu + or a cation of a transition metal is used. It can also be used.
As a material for the core of the quantum dot, a semiconductor crystal such as CdS, CdSe, CdTe, InP, InGaP is used from the viewpoint of ease of fabrication, controllability of the particle diameter to obtain light emission in the visible range, and fluorescence quantum yield. Is preferred.
量子ドットは、１種の半導体化合物からなるものであっても、２種以上の半導体化合物からなるものであってもよく、例えば、半導体化合物からなるコアと、該コアと異なる半導体化合物からなるシェルとを有するコアシェル型構造を有していてもよい。
コアシェル型の量子ドットを用いる場合にシェルを構成する半導体としては、励起子がコアに閉じ込められるように、コアを形成する半導体化合物よりもバンドギャップの高い材料を用いることで、量子ドットの発光効率を高めることができる。
このようなバンドギャップの大小関係を有するコアシェル構造（コア／シェル）としては、例えば、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＣｄＳｅ／ＺｎＳｅ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＴｅ／ＣｄＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳ、Ｇａｐ／ＺｎＳ、Ｓｉ／ＺｎＳ、ＩｎＮ／ＧａＮ、ＩｎＰ／ＣｄＳＳｅ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅＴｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳ、Ｓｉ／ＡｌＰ、ＩｎＰ／ＺｎＳＴｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳＴｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳＳｅ等が挙げられる。
The quantum dot may be composed of one kind of semiconductor compound or may be composed of two or more kinds of semiconductor compounds, for example, a core made of a semiconductor compound and a shell made of a semiconductor compound different from the core. It may have a core-shell type structure.
When a core-shell quantum dot is used, the semiconductor that constitutes the shell uses a material with a higher band gap than the semiconductor compound that forms the core so that excitons are confined in the core. Can be increased.
Examples of the core-shell structure (core / shell) having such a bandgap relationship include CdSe / ZnS, CdSe / ZnSe, CdSe / CdS, CdTe / CdS, InP / ZnS, Gap / ZnS, Si / ZnS, Examples include InN / GaN, InP / CdSSe, InP / ZnSeTe, InGaP / ZnSe, InGaP / ZnS, Si / AlP, InP / ZnSTe, InGaP / ZnSTe, and InGaP / ZnSSe.
量子ドットのサイズは、所望の波長の光が得られるように、量子ドットを構成する材料によって適宜制御すればよい。量子ドットは粒径が小さくなるに従い、エネルギーバンドギャップが大きくなる。すなわち、結晶サイズが小さくなるにつれて、量子ドットの発光は青色側へ、つまり、高エネルギー側へとシフトする。そのため、量子ドットのサイズを変化させることにより、紫外領域、可視領域、赤外領域のスペクトルの波長全域にわたって、その発光波長を調節することができる。
一般的には、量子ドットの粒径（直径）は０．５〜２０ｎｍの範囲であることが好ましく、特に１〜１０ｎｍの範囲であることが好ましい。なお、量子ドットのサイズ分布が狭いほど、より鮮明な発光色を得ることができる。
The size of the quantum dot may be appropriately controlled depending on the material constituting the quantum dot so that light having a desired wavelength can be obtained. As the particle size of the quantum dot decreases, the energy band gap increases. That is, as the crystal size decreases, the light emission of the quantum dots shifts to the blue side, that is, to the high energy side. Therefore, by changing the size of the quantum dot, the emission wavelength can be adjusted over the entire wavelength range of the ultraviolet region, the visible region, and the infrared region.
In general, the particle size (diameter) of the quantum dots is preferably in the range of 0.5 to 20 nm, and particularly preferably in the range of 1 to 10 nm. The narrower the quantum dot size distribution, the clearer the emission color.
また、量子ドットの形状は特に限定されず、例えば、球状、棒状、円盤状、その他の形状であってもよい。量子ドットの粒径は、粒子ドットが球状でない場合、同体積を有する真球状の値とすることができる。 Further, the shape of the quantum dot is not particularly limited, and may be, for example, a spherical shape, a rod shape, a disk shape, or other shapes. When the particle dot is not spherical, the particle size of the quantum dot can be a true spherical value having the same volume.
量子ドットの粒径、形状、分散状態等の情報については、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により得ることができる。また、量子ドットの結晶構造、粒径については、Ｘ線結晶回折（ＸＲＤ）により得ることができる。さらには、紫外−可視（ＵＶ−Ｖｉｓ）吸収スペクトルによって、量子ドットの粒径、表面に関する情報を得ることもできる。 Information such as the particle size, shape, and dispersion state of the quantum dots can be obtained by a transmission electron microscope (TEM). The crystal structure and particle size of the quantum dots can be obtained by X-ray crystal diffraction (XRD). Furthermore, the information regarding the particle size and surface of a quantum dot can also be obtained by an ultraviolet-visible (UV-Vis) absorption spectrum.
量子ドットシートは、例えば、以下のようにして作製することができる。
まず、２枚のバリアフィルムを用意し、バリアフィルムの片面（例えば、バリアフィルムが基材フィルムとバリア層から構成されている場合には、バリア層側の面とは反対側の面）に、光硬化性の光拡散層用組成物を塗布し、乾燥させて、光拡散層用組成物の塗膜を形成する。そして、この塗膜に、紫外線を照射して、塗膜を硬化させて、光拡散層を形成し、これにより、光拡散層付きバリアフィルムを形成する。次いで、一方の光拡散層付きバリアフィルムの光拡散層側の面とは反対側の面に、量子ドット、光重合化合物および溶剤等を含む量子ドット層用組成物を塗布し、乾燥させて、量子ドット層用組成物の塗膜を形成する。次いで、この塗膜に光拡散層付きバリアフィルムの光拡散層側の面とは反対側の面が接するように、この塗膜上に光拡層付きバリアフィルムを配置し、紫外線を照射して、塗膜を硬化させて、量子ドット層を形成して、これにより、量子ドットシートが得られる。
The quantum dot sheet can be produced, for example, as follows.
First, prepare two barrier films, on one side of the barrier film (for example, when the barrier film is composed of a base film and a barrier layer, on the side opposite to the side on the barrier layer side) A photocurable light diffusion layer composition is applied and dried to form a coating film of the light diffusion layer composition. And this ultraviolet-ray is irradiated to this coating film, a coating film is hardened, a light-diffusion layer is formed, and, thereby, a barrier film with a light-diffusion layer is formed. Next, a quantum dot layer composition containing quantum dots, a photopolymerization compound, a solvent, and the like is applied to the surface opposite to the light diffusion layer side surface of the barrier film with one light diffusion layer, and dried. A coating film of the composition for quantum dot layers is formed. Next, a barrier film with a light spreading layer is placed on this coating film so that the surface opposite to the light diffusion layer side of the barrier film with a light diffusion layer is in contact with this coating film, and irradiated with ultraviolet rays. The coating film is cured to form a quantum dot layer, whereby a quantum dot sheet is obtained.
本発明における量子ドットシート３は、図３に示すように、光学板２の有効範囲の外周の少なくとも一部を越えて存在するように配置され、好ましくは、光学板２の有効範囲の全外周を越えて存在するように配置される。ここでいう光学板２の有効範囲とは、光学板２の光を放出する面の領域の範囲をいう。さらに、光学板２の光を放出する面の範囲を詳細に述べると、サイドエッジ型の光学板２の場合には、光源１との接合部における光源光漏れ防止等を目的に遮光された範囲は含まない。ここでいう光学板２の有効範囲の外周は、直線及び曲線からなる。
光学板２の有効範囲の外周の少なくとも一部を越えて存在するような量子ドットシート３の配置とは、量子ドットシート３側の垂直方向から観察した場合に、光学板２の有効範囲の外周の少なくとも一部が見えないように量子ドットシート３が配置されていることをいう。光学板２の有効範囲の全外周を越えて存在するような量子ドットシート３が配置とは、図３に示すように、量子ドットシート３側の垂直方向から観察した場合に、光学板２の有効範囲の全外周が見えないように量子ドットシート３が配置されていることをいう。
光学板２の有効範囲の外周のうち、光学板２の有効範囲の外周を越えて量子ドットシート３が存在する比率は、ブルーイングを解消するという観点から、５０％以上であることが好ましく、７０％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましい。
量子ドットシート３を上述の配置とした場合は、光学板２とエッジを揃えて配置した場合及び光学板２がはみ出すように配置された場合において生じる、量子ドットシート３のエッジ領域の色味が青味を帯びてしまい白色にならないという問題（ブルーイング）を解消することができる。
光学板２の有効範囲の外周を越えて存在する量子ドットシート３の領域は、ブルーイングを解消するという観点から、光学板２の有効範囲の端部から２ｍｍ以上であることが好ましく、５ｍｍ以上であることがより好ましい。なお、光学板２の有効範囲の外周を越えて存在する量子ドットシート３の少なくとも一部は、光学板２のエッジで折り曲がっていても構わない。
As shown in FIG. 3, the quantum dot sheet 3 in the present invention is disposed so as to exist beyond at least a part of the outer periphery of the effective range of the optical plate 2, and preferably the entire outer periphery of the effective range of the optical plate 2. It is arranged to exist beyond. The effective range of the optical plate 2 here refers to the range of the area of the surface of the optical plate 2 that emits light. Further, the range of the light emitting surface of the optical plate 2 will be described in detail. In the case of the side-edge type optical plate 2, the light-shielded range for the purpose of preventing light source light leakage at the junction with the light source 1. Is not included. The outer periphery of the effective range of the optical plate 2 here consists of a straight line and a curve.
The arrangement of the quantum dot sheet 3 that exists beyond at least a part of the outer periphery of the effective range of the optical plate 2 is the outer periphery of the effective range of the optical plate 2 when observed from the vertical direction on the quantum dot sheet 3 side. That is, the quantum dot sheet 3 is arranged so that at least a part of the quantum dot sheet cannot be seen. The arrangement of the quantum dot sheet 3 that exists beyond the entire outer periphery of the effective range of the optical plate 2 means that, as shown in FIG. 3, when observed from the vertical direction on the quantum dot sheet 3 side, It means that the quantum dot sheet 3 is arranged so that the entire outer periphery of the effective range cannot be seen.
Of the outer periphery of the effective range of the optical plate 2, the ratio of the quantum dot sheet 3 existing beyond the outer periphery of the effective range of the optical plate 2 is preferably 50% or more from the viewpoint of eliminating bluing, It is more preferably 70% or more, and further preferably 90% or more.
When the quantum dot sheet 3 is arranged as described above, the color of the edge region of the quantum dot sheet 3 that occurs when the optical plate 2 and the optical plate 2 are arranged so that the edges are aligned and when the optical plate 2 is arranged so as to protrude. The problem of bluing and not becoming white (blueing) can be solved.
The region of the quantum dot sheet 3 existing beyond the outer periphery of the effective range of the optical plate 2 is preferably 2 mm or more from the end of the effective range of the optical plate 2 from the viewpoint of eliminating bluing. It is more preferable that Note that at least a part of the quantum dot sheet 3 existing beyond the outer periphery of the effective range of the optical plate 2 may be bent at the edge of the optical plate 2.
本発明における量子ドットシート３は、光学板２の有効範囲の端部から１．０ｍｍ間隔で色度を測定した際に、色度（ｙ）の変化率が１０２．０％以下であることが好ましく、１０１．５％以下であることがより好ましい。
量子ドットシート３の外周が四角形及び多角形等の直線によりなる場合の色度（ｙ）の測定は、外周をなす辺の２等分長付近の位置であり、かつ、光学板２の観察面側の有効範囲の端部から、当該外周をなす辺と対向する辺の２等分長付近の位置に向かって、１．０ｍｍ間隔で色度を測定する。また、量子ドットシート３の外周が円系及び楕円形等の曲線によりなる場合の色度（ｙ）の測定は、外周をなす辺の一部であり、かつ、光学板２の観察面側の有効範囲の端部から、当該外周をなす辺の一部と対向する位置に向かって、１．０ｍｍ間隔で色度を測定する。
色度（ｙ）の変化率の測定方法は、まず、上述したように、光学板２の有効範囲の端部から１．０ｍｍ間隔で色度（ｙ）を測定する。次いで、測定した色度（ｙ）のうち、隣接する測定部の色度（ｙ）を選択する。ここで、端部に近い側の測定部での色度（ｙ）の値をｙ１とし、内部側での測定部での色度（ｙ）の値をｙ２とする。そして、選択した色度（ｙ）の値ｙ１及びｙ２から、色度（ｙ）の変化率としてのｙ１／ｙ２を算出する。
色度（ｙ）の変化率が上記規定値以下であることにより、急激な色味の変化がなく、人間の目では徐々に変化する色味を認識し難いので、量子ドットシート３のエッジ領域で生じる青味の認識を抑制することができる。
The quantum dot sheet 3 in the present invention has a change rate of chromaticity (y) of 102.0% or less when the chromaticity is measured at 1.0 mm intervals from the end of the effective range of the optical plate 2. Preferably, it is 101.5% or less.
The measurement of chromaticity (y) when the outer periphery of the quantum dot sheet 3 is a straight line such as a quadrangle and a polygon is a position near the bisector of the side forming the outer periphery, and the observation surface of the optical plate 2 The chromaticity is measured at intervals of 1.0 mm from the end of the effective range on the side toward a position in the vicinity of the bisection length of the side opposite to the side forming the outer periphery. The measurement of chromaticity (y) in the case where the outer periphery of the quantum dot sheet 3 is formed by a curve such as a circular system and an ellipse is a part of the side forming the outer periphery and is on the observation surface side of the optical plate 2 Chromaticity is measured at intervals of 1.0 mm from the end of the effective range toward a position facing a part of the side forming the outer periphery.
In the method for measuring the rate of change of chromaticity (y), first, as described above, chromaticity (y) is measured at intervals of 1.0 mm from the end of the effective range of optical plate 2. Next, the chromaticity (y) of the adjacent measurement unit is selected from the measured chromaticity (y). Here, the value of the chromaticity (y) of the measurement portion on the side closer to the end and y 1, the value of the chromaticity (y) of the measurement portion on the inner side and y 2. Then, y 1 / y 2 as the rate of change of chromaticity (y) is calculated from the selected values y 1 and y 2 of chromaticity (y).
Since the rate of change in chromaticity (y) is less than or equal to the above specified value, there is no abrupt color change and it is difficult for the human eye to recognize a gradually changing color, so the edge region of the quantum dot sheet 3 The blueness perception that occurs in can be suppressed.
量子ドットシート３の端部は、耐酸素性や耐湿性を得るために、封止されていることが好ましい。量子ドットシート３の端部の封止方法としては、量子ドットシート３の端部に耐酸素性や耐湿性を有する樹脂、ガラス及び金属等のバリアフィルムを配置して封止する方法が挙げられる。他の量子ドットシート３の端部の封止方法としては、量子ドット含有層の両側に設けられている光透過性基材同士の端部を溶着させて封止する方法が挙げられる。 The end of the quantum dot sheet 3 is preferably sealed in order to obtain oxygen resistance and moisture resistance. As a sealing method of the edge part of the quantum dot sheet 3, the method of arrange | positioning and sealing a barrier film, such as resin, glass, and metal which has oxygen resistance and moisture resistance in the edge part of the quantum dot sheet 3, is mentioned. As the sealing method of the edge part of the other quantum dot sheet | seat 3, the method of welding and sealing the edge part of the light transmissive base materials provided in the both sides of the quantum dot content layer is mentioned.
（変形例）
本発明の第１の実施の形態の変形例に係るバックライト１０ｂとして、図４に示すような直下型のバックライトを採用することができる。
(Modification)
As the backlight 10b according to the modification of the first embodiment of the present invention, a direct type backlight as shown in FIG. 4 can be adopted.
図４に示すような直下型のバックライトに用いられる光学板２は、光源１のパターンを消すため光拡散機能を有する乳白色の樹脂板、光を放出する面にストライプ状若しくはドット状のレンズ又は光拡散体が形成されている樹脂板を単独あるいは適宜組み合わせて使用することができる。 The optical plate 2 used for the direct type backlight as shown in FIG. 4 is a milky white resin plate having a light diffusing function for erasing the pattern of the light source 1, a stripe-shaped or dot-shaped lens on the light emitting surface, or The resin plates on which the light diffusers are formed can be used alone or in appropriate combination.
第１の実施の形態に係るバックライト１０ａ及び第１の実施の形態の変形例に係るバックライト１０ｂによれば、量子ドットシートを光学板の有効範囲の外周の少なくとも一部を越えて存在するように配置することで、量子ドットシートのエッジ領域において、青い帯として観察されるブルーイングの発生を抑制することができ、高発光効率及び高演色性の白色光を発することができる。 According to the backlight 10a according to the first embodiment and the backlight 10b according to the modification of the first embodiment, the quantum dot sheet exists beyond at least a part of the outer periphery of the effective range of the optical plate. By arranging in this manner, it is possible to suppress the occurrence of bluing observed as a blue band in the edge region of the quantum dot sheet, and to emit white light with high luminous efficiency and high color rendering properties.
［反射型偏光分離シート］
反射型偏光分離シート６としては、３Ｍ社から入手可能な「ＤＢＥＦ」（登録商標）を用いることができる。また、反射型偏光分離シート６としては、「ＤＢＥＦ」以外にも、Shinwha Intertek社から入手可能な高輝度偏光シート「ＷＲＰＳ」及び日東電工社から入手可能な「ＡＰＣＦ」付き偏光板、或いはワイヤーグリッド偏光子等を用いることができる。
[Reflection-type polarized light separation sheet]
As the reflective polarization separation sheet 6, “DBEF” (registered trademark) available from 3M Company can be used. In addition to “DBEF”, the reflective polarization separating sheet 6 includes a high-intensity polarizing sheet “WRPS” available from Shinwha Intertek and a polarizing plate with “APCF” available from Nitto Denko Corporation, or a wire grid. A polarizer etc. can be used.
［液晶パネル］
本発明の第１の実施の形態に係る液晶パネル２０は、偏光板及びカラーフィルター等を備える。液晶パネル２０は、特に限定されず、一般的に液晶表示装置の液晶パネルとして公知のものを用いることができる。例えば、液晶層の上下をガラス板で挟んだ一般的な構造を有する液晶パネル、具体的には、ＴＮ、ＳＴＮ、ＶＡ、ＩＰＳ及びＯＣＢ等の表示方式のものを用いることができる。
[LCD panel]
The liquid crystal panel 20 according to the first embodiment of the present invention includes a polarizing plate and a color filter. The liquid crystal panel 20 is not particularly limited, and generally known liquid crystal panels for liquid crystal display devices can be used. For example, a liquid crystal panel having a general structure in which the upper and lower sides of the liquid crystal layer are sandwiched between glass plates, specifically, display types such as TN, STN, VA, IPS and OCB can be used.
偏光板は、所望の偏光特性を備えるものであれば特に限定されず、一般的に液晶表示装置の偏光板として公知のものを用いることができる。具体的には、例えば、ポリビニルアルコールフィルムが延伸されてなり、ヨウ素を含有する偏光板が好適に用いられる。 The polarizing plate is not particularly limited as long as it has desired polarization characteristics, and generally known polarizing plates can be used as a polarizing plate for a liquid crystal display device. Specifically, for example, a polyvinyl alcohol film is stretched, and a polarizing plate containing iodine is preferably used.
カラーフィルターとしては、特に限定されず、例えば、一般的に液晶表示装置のカラーフィルターとして公知のものを用いることができる。カラーフィルターは、通常、赤色、緑色及び青色の各色の透明着色パターンから構成され、それら各透明着色パターンは、着色剤が溶解又は分散、好ましくは顔料微粒子が分散された樹脂組成物から構成される。
カラーフィルターの形成方法は、所定の色に着色したインキ組成物を調整して、着色パターン毎に印刷することによって形成する方法や、所定の色の着色剤を含有した塗料タイプの感光性樹脂組成物を用いて、フォトリソグラフィ法によって形成する方法が挙げられる。
液晶表示装置１００の表示画像は、バックライト１０ａから照射された白色光がカラーフィルターを透過することでカラー表示される。液晶表示装置１００は、量子ドットによるバックライトのスペクトルと適合するカラーフィルターを用いることで、明るさと効率に優れ、非常に鮮明な色を生成するディスプレイを実現することができる。
The color filter is not particularly limited. For example, a color filter that is generally known as a color filter of a liquid crystal display device can be used. The color filter is usually composed of transparent colored patterns of each color of red, green and blue, and each transparent colored pattern is composed of a resin composition in which a colorant is dissolved or dispersed, preferably pigment fine particles are dispersed. .
The color filter is formed by adjusting the ink composition colored in a predetermined color and printing it for each colored pattern, or a paint type photosensitive resin composition containing a colorant of a predetermined color The method of forming by a photolithographic method using a thing is mentioned.
The display image of the liquid crystal display device 100 is displayed in color as white light emitted from the backlight 10a passes through the color filter. The liquid crystal display device 100 can realize a display that is excellent in brightness and efficiency and generates a very clear color by using a color filter that matches the backlight spectrum of quantum dots.
液晶パネル２０は、カラーフィルター上に任意の層が単層及び／又は複層形成された構成であってもよい。上記任意の層としては特に限定されず、例えば、タッチパネル用センサー層、ハードコート層、帯電防止層、低屈折率層、高屈折率層、防眩層、防汚層、反射防止層、高誘電体層、電磁波遮蔽層、接着剤層等が挙げられる。 The liquid crystal panel 20 may have a configuration in which an arbitrary layer is formed as a single layer and / or multiple layers on a color filter. The optional layer is not particularly limited. For example, the sensor layer for touch panel, hard coat layer, antistatic layer, low refractive index layer, high refractive index layer, antiglare layer, antifouling layer, antireflection layer, high dielectric Examples thereof include a body layer, an electromagnetic wave shielding layer, and an adhesive layer.
第１の実施の形態に係る液晶表示装置１００ａによれば、量子ドットシートを光学板の有効範囲の外周の少なくとも一部を越えて存在するように配置することで、量子ドットシートのエッジ領域において、青い帯として観察されるブルーイングの発生を抑制することができ、高発光効率及び高演色性の白色光を発することができるバックライトを用いているので、高発光効率及び高演色性を実現することができる。 According to the liquid crystal display device 100a according to the first embodiment, by arranging the quantum dot sheet so as to exist beyond at least a part of the outer periphery of the effective range of the optical plate, in the edge region of the quantum dot sheet The use of a backlight that can suppress the occurrence of bluing observed as a blue band and emit white light with high luminous efficiency and high color rendering properties, thus realizing high luminous efficiency and high color rendering properties. can do.
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置１００ｂは、図５に示すように、液晶パネル２０の有効表示面積Ａである場合に、図６に示すように、量子ドットシート３の面積が、液晶パネル２０の有効表示面積Ａより大きい点が、第１の実施の形態に係る液晶表示装置１００ａと異なる。ここで、液晶パネル２０の有効表示面積Ａとは、液晶パネル２０における画像を表示できる領域をいう。
なお、第２の実施の形態に係る液晶表示装置１００ｂは、上述の異なる点以外は、第１の実施の形態に係る液晶表示装置１００ａと実質的に同様であるので、同様である点については記載を省略する。
(Second Embodiment)
When the liquid crystal display device 100b according to the second embodiment of the present invention has an effective display area A of the liquid crystal panel 20 as shown in FIG. 5, the area of the quantum dot sheet 3 as shown in FIG. However, it is different from the liquid crystal display device 100a according to the first embodiment in that it is larger than the effective display area A of the liquid crystal panel 20. Here, the effective display area A of the liquid crystal panel 20 refers to a region where an image can be displayed on the liquid crystal panel 20.
The liquid crystal display device 100b according to the second embodiment is substantially the same as the liquid crystal display device 100a according to the first embodiment except for the differences described above. Description is omitted.
第２の実施の形態に係る液晶表示装置１００ｂによれば、量子ドットシート３の面積が、液晶パネル２０の有効表示面積Ａより大きいことによって、液晶パネル２０の有効表示面積Ａにおいて、ブルーイングの生じるエッジ発光領域の光を用いることがないので、高発光効率及び高演色性を実現することができる。
つまり、第２の実施の形態に係る液晶表示装置１００ｂによれば、量子ドットシートのエッジ領域から放出する光を用いることがないので、量子ドットシート３の面積が光学板２の有効範囲の面積と略同一であっても構わない。
According to the liquid crystal display device 100b according to the second embodiment, since the area of the quantum dot sheet 3 is larger than the effective display area A of the liquid crystal panel 20, the bluing of the effective display area A of the liquid crystal panel 20 is achieved. Since light in the generated edge light emitting region is not used, high luminous efficiency and high color rendering can be realized.
That is, according to the liquid crystal display device 100b according to the second embodiment, the light emitted from the edge region of the quantum dot sheet is not used, so that the area of the quantum dot sheet 3 is the area of the effective range of the optical plate 2 May be substantially the same.
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態に係る液晶表示装置１００ｃは、図７に示すように、ホルダ３０ｂが液晶パネル２０の有効表示面積Ａ以外を覆う張出し部３１を有する点が異なる点が、第１又は第２の実施の形態に係る液晶表示装置１００ａ、１００ｂと異なる。張出し部３１は、量子ドットシート３のエッジ領域から照射された液晶パネル２０の該当箇所を覆うことで、量子ドットシート３のエッジ領域からの光の放出を遮り、液晶パネル２０の有効表示面積Ａに制限する。
なお、第３の実施の形態に係る液晶表示装置１００ｃは、上述の異なる点以外は、第１又は第２の実施の形態に係る液晶表示装置１００ａ、１００ｂと実質的に同様であるので、同様である点については記載を省略する。
(Third embodiment)
As shown in FIG. 7, the liquid crystal display device 100c according to the third embodiment of the present invention is different in that the holder 30b has an overhanging portion 31 that covers the area other than the effective display area A of the liquid crystal panel 20. Different from the liquid crystal display devices 100a and 100b according to the first or second embodiment. The overhanging portion 31 covers the corresponding portion of the liquid crystal panel 20 irradiated from the edge region of the quantum dot sheet 3, thereby blocking the emission of light from the edge region of the quantum dot sheet 3, and the effective display area A of the liquid crystal panel 20. Restrict to.
The liquid crystal display device 100c according to the third embodiment is substantially the same as the liquid crystal display devices 100a and 100b according to the first or second embodiment except for the differences described above, and thus the same. The description of the point is omitted.
ホルダ３０ｂは、液晶パネル２０の有効表示面積Ａを制限する張出し部３１を有する。
張出し部３１は、量子ドットシート３のエッジから２ｍｍ以上張り出す形状であることが好ましく、５ｍｍ以上張り出す形状であることがより好ましい。張出し部３１が上記距離以上張り出していることで、量子ドットシート３のブルーイングの生じるエッジ発光領域を覆うことができ、ブルーイングの生じるエッジ発光領域から放出する光を遮ることができる。
The holder 30 b has an overhang portion 31 that limits the effective display area A of the liquid crystal panel 20.
The protruding portion 31 preferably has a shape that protrudes 2 mm or more from the edge of the quantum dot sheet 3, and more preferably has a shape that protrudes 5 mm or more. By projecting the overhanging portion 31 more than the above-mentioned distance, it is possible to cover the edge light emitting region where the bluing of the quantum dot sheet 3 occurs, and to block the light emitted from the edge light emitting region where the bluing occurs.
第３の実施の形態に係る液晶表示装置１００ｃによれば、張出し部３１がブルーイングの生じるエッジ発光領域の光を遮ることによって、液晶パネル２０の有効表示面積Ａにおいて、ブルーイングの生じるエッジ発光領域の光を用いることがないので、高発光効率及び高演色性を実現することができる。
つまり、第３の実施の形態に係る液晶表示装置１００ｃによれば、量子ドットシートのエッジ領域から放出する光を用いることがないので、量子ドットシート３の面積が光学板２の有効範囲の面積と略同一であっても構わない。
また、第３の実施の形態に係る液晶表示装置１００ｃによれば、バックライト１０ｃの面積が液晶パネル２０の有効表示面積と略同一であっても構わない。
According to the liquid crystal display device 100c according to the third embodiment, the overhanging portion 31 blocks the light in the edge light emitting region where the bluing occurs, thereby causing the edge light emission causing the bluing in the effective display area A of the liquid crystal panel 20. Since light in the region is not used, high light emission efficiency and high color rendering can be realized.
That is, according to the liquid crystal display device 100c according to the third embodiment, since light emitted from the edge region of the quantum dot sheet is not used, the area of the quantum dot sheet 3 is the area of the effective range of the optical plate 2. May be substantially the same.
Further, according to the liquid crystal display device 100c according to the third embodiment, the area of the backlight 10c may be substantially the same as the effective display area of the liquid crystal panel 20.
次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例により何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited at all by these examples.
（実施例１，２及び比較例１，２）
＜バックライト＞
１．量子ドットの作製
技術文献「Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ．２００７，１２９，１５４３２−１５４３３」に記載されている方法を参照し、蛍光スペクトルのピーク波長が６３７ｎｍのＩｎＰ／ＺｎＳコアシェル型量子ドット（第１量子ドット）、及び蛍光スペクトルのピーク波長が５２８ｎｍのＩｎＰ／ＺｎＳコアシェル型量子ドット（第２量子ドット）を作製した。
(Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2)
<Backlight>
1. Fabrication of Quantum Dot Refer to the method described in the technical document “Journal of American Chemical Society. 2007, 129, 15432-15433”, and the InP / ZnS core-shell quantum dot (first quantum dot whose peak wavelength of the fluorescence spectrum is 637 nm) Dot) and InP / ZnS core-shell quantum dots (second quantum dots) having a peak wavelength of the fluorescence spectrum of 528 nm.
２．量子ドットシートの作製
厚み１２μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム３３１ａの一方の面上に、ＰＶＤ法にて厚みＳｉＯＸを蒸着し、膜厚２０ｎｍの無機バリア層３３２ａを形成し、バリアフィルム３３０ａを得た。次いで、厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム３４１ａの一方の面上に、下記処方の光拡散層塗布液ａ１を乾燥後の厚みが１１μｍとなるように塗布、乾燥した後、紫外線照射して光拡散層３４２ａを形成し、光拡散フィルム３４０ａを得た。次いで、厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルム３２１ａと、バリアフィルム３３０ａと、光拡散フィルム３４０ａとを、前記の順番で厚み３μｍの接着剤層３５１ａ、３５２ａを介して積層し、積層体３６１を得た（図８参照）。バリアフィルム３３０ａと光拡散フィルム３４０ａとは、両者の二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面が対向するようにして貼り合わせた。次いで、上記と同様の作業により積層体３６２を得た。
次いで、積層体３６１の二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面に、下記処方の量子ドット含有層塗布液ｂ１を乾燥後の厚みが１００μｍとなるように塗布、乾燥し、電離放射線未照射の量子ドット含有層３１０を形成した。
次いで、電離放射線未照射の量子ドット含有層３１０と、積層体３６２の二軸延伸ＰＥＴフィルム側の面とを対向させて貼り合わせ、積層体３６１の光拡散層側から紫外線を照射して、電離放射線硬化性樹脂組成物の硬化を進行させ、実施例１，２及び比較例１，２の量子ドットシートを得た。
2. Production of Quantum Dot Sheet On one surface of a biaxially stretched PET film 331a having a thickness of 12 μm, a thickness SiO X was deposited by a PVD method to form an inorganic barrier layer 332a having a thickness of 20 nm, thereby obtaining a barrier film 330a. . Next, on one surface of a biaxially stretched PET film 341a having a thickness of 50 μm, a light diffusion layer coating solution a1 having the following formulation is applied and dried so that the thickness after drying becomes 11 μm, and then irradiated with ultraviolet rays to diffuse light. A layer 342a was formed to obtain a light diffusion film 340a. Next, a biaxially stretched PET film 321a having a thickness of 50 μm, a barrier film 330a, and a light diffusion film 340a were laminated in the order described above via adhesive layers 351a and 352a having a thickness of 3 μm to obtain a laminate 361. (See FIG. 8). The barrier film 330a and the light diffusion film 340a were bonded together so that the surfaces on the biaxially stretched PET film side of both faced each other. Next, a laminate 362 was obtained by the same operation as described above.
Next, a quantum dot-containing layer coating liquid b1 having the following prescription is applied to the surface of the laminate 361 on the biaxially stretched PET film side, dried so that the thickness after drying becomes 100 μm, and contains quantum dots that have not been irradiated with ionizing radiation. Layer 310 was formed.
Next, the quantum dot-containing layer 310 that has not been irradiated with ionizing radiation and the biaxially stretched PET film side surface of the laminate 362 are attached to face each other, and ultraviolet rays are irradiated from the light diffusion layer side of the laminate 361 to ionize. Curing of the radiation curable resin composition was advanced to obtain quantum dot sheets of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2.
＜光拡散層塗布液ａ１＞
・ペンタエリスリトールトリアクリレート ３０部
（日本化薬社製、ＫＡＹＡＲＡＤ−ＰＥＴ−３０）
・ウレタンアクリレート ７０部
（日本合成化学社製、ＵＶ１７００Ｂ）
・光重合開始剤 ５部
（ＢＡＳＦ社製、イルガキュア１８４）
・シリコーン系レベリング剤 ０．１部
（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、ＴＳＦ４４６０）
・アクリル樹脂系拡散粒子 １００部
（平均粒子径３μｍ）
・希釈溶剤 ５００部
<Light diffusion layer coating solution a1>
・ Pentaerythritol triacrylate 30 parts (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., KAYARAD-PET-30)
・ 70 parts of urethane acrylate (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd., UV1700B)
-Photopolymerization initiator 5 parts (BASF, Irgacure 184)
・ Silicon-based leveling agent 0.1 part (Momentive Performance Materials, TSF4460)
・ Acrylic resin-based diffusion particles 100 parts (average particle size 3 μm)
・ 500 parts of diluted solvent
＜量子ドット含有層塗布液ｂ１＞
・イソノニルアクリレート １００部
（単官能モノマー、屈折率１．４５）
・光重合開始剤 ５部
（ＢＡＳＦ社製、イルガキュア１８４）
・第１量子ドット ０．２部
・第２量子ドット ０．２部
・希釈溶剤 ５部
<Quantum dot content layer coating liquid b1>
-100 parts of isononyl acrylate (monofunctional monomer, refractive index 1.45)
-Photopolymerization initiator 5 parts (BASF, Irgacure 184)
・ The first quantum dot 0.2 part ・ The second quantum dot 0.2 part ・ Dilution solvent 5 parts
３．バックライトの作製
光源に青色ＬＥＤを用いている市販の液晶表示装置（対角７インチ）を分解し、バックライトを取り出した。バックライトはエッジライト型であり、導光板の下方に反射板、導光板の上方に光拡散フィルム、プリズムシート２枚を有するものであった。なお、２枚のプリズムシートは、下側のものと上側のものとでストライプラインが直交するものであった。
上記バックライトから光拡散フィルムを取り除き、導光板とプリズムシートとの間に、実施例１，２及び比較例１，２の量子ドット含有シートを配置して、実施例１，２及び比較例１，２のバックライトを得た。
3. Production of Backlight A commercially available liquid crystal display device (7 inches diagonal) using a blue LED as a light source was disassembled, and the backlight was taken out. The backlight was an edge light type, and had a reflecting plate below the light guide plate, a light diffusion film and two prism sheets above the light guide plate. In the two prism sheets, the stripe lines are orthogonal to each other between the lower and upper sheets.
The light diffusing film is removed from the backlight, and the quantum dot-containing sheets of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 are disposed between the light guide plate and the prism sheet, and Examples 1, 2 and Comparative Example 1 are arranged. , 2 backlight was obtained.
実施例１，２、参考例１及び比較例１における光学板２のサイズが縦１００ｍｍ、横１５５ｍｍであった。 The size of the optical plate 2 in Examples 1 and 2, Reference Example 1 and Comparative Example 1 was 100 mm long and 155 mm wide.
＜実施例１＞
実施例１におけるバックライトは、図９に示すように、導光板の一側面が入光面となるように導光板を配置するとともに、導光板（光学板２）の出光面上に、量子ドットシート３、プリズムシート５ａ、プリズムシート５ｂをこの順で配置し、また導光板（光学板２）の背面に反射シート４を配置し、バックライト装置を得た。量子ドットシート３のサイズは、縦１０７ｍｍ、横１５９ｍｍとし、量子ドットシート３は導光板（光学板２）の光源１側の有効範囲より５ｍｍ（ｔ１）張出し、導光板（光学板２）の光源１逆側の有効範囲から２ｍｍ（ｔ２）張出して配置して設置した。プリズムシート５ａ、プリズムシート５ｂのサイズは量子ドットシート３と同じとしたそれぞれのプリズムシート５ａ、５ｂのストライプライン方向は、直行する向きに配置した。プリズムシート５ａ、５ｂは量子ドットシート３と同様に張出して配置した。
<Example 1>
As shown in FIG. 9, the backlight in Example 1 has a light guide plate disposed so that one side surface of the light guide plate is a light incident surface, and quantum dots are formed on the light output surface of the light guide plate (optical plate 2). The sheet 3, the prism sheet 5a, and the prism sheet 5b were disposed in this order, and the reflection sheet 4 was disposed on the back surface of the light guide plate (optical plate 2) to obtain a backlight device. The size of the quantum dot sheet 3 is 107 mm in length and 159 mm in width. The quantum dot sheet 3 projects 5 mm (t 1 ) from the effective range of the light guide plate (optical plate 2) on the light source 1 side, and the light guide plate (optical plate 2) 2 mm (t 2 ) projecting from the effective range on the opposite side of the light source 1 was placed and installed. The prism sheet 5a and the prism sheet 5b have the same size as the quantum dot sheet 3 and the stripe line directions of the prism sheets 5a and 5b are arranged in an orthogonal direction. The prism sheets 5 a and 5 b are overhanging in the same manner as the quantum dot sheet 3.
＜実施例２＞
実施例２は、実施例１における量子ドットシート３のサイズは、縦１０４ｍｍ、横１５９ｍｍとし、ｔ１を２ｍｍにした以外は実施例１と同様とした。
<Example 2>
Example 2 was the same as Example 1 except that the size of the quantum dot sheet 3 in Example 1 was 104 mm long and 159 mm wide and t 1 was 2 mm.
＜参考例１＞
参考例１は、実施例１における量子ドットシート３のサイズは、縦１０３ｍｍ、横１５９ｍｍとし、ｔ１を１ｍｍにした以外は実施例１と同様とした。
<Reference Example 1>
Reference Example 1 was the same as Example 1 except that the size of the quantum dot sheet 3 in Example 1 was 103 mm long, 159 mm wide, and t 1 was 1 mm.
＜比較例１＞
比較例１は、図１０に示すように、実施例１における量子ドットシート３のサイズは、縦１０２ｍｍ、横１５９ｍｍとし、ｔ１を０ｍｍにした以外は実施例１と同様とした。
<Comparative Example 1>
In Comparative Example 1, as shown in FIG. 10, the size of the quantum dot sheet 3 in Example 1 was the same as Example 1 except that the length was 102 mm, the width was 159 mm, and t 1 was 0 mm.
＜発光領域の色度測定＞
実施例１、２、参考例１及び比較例１に係るバックライト装置において、発光時の発光領域の周縁部（光学板２の光源１側の辺の２等分長付近の位置であり、かつ、光学板２の観察面側の端）を、バックライト装置の観察面側の法線方向から、色度を分光放射計（製品名「ＳＲ−ＵＬ２」、トプコン社製）を用いて測定した。また、バックライト装置の中央部の色度を測定した。評価結果を表１に示す。
<Measurement of chromaticity in light emitting area>
In the backlight devices according to Examples 1 and 2, Reference Example 1 and Comparative Example 1, the peripheral part of the light emitting region during light emission (the position near the bisect of the side of the optical plate 2 on the light source 1 side, and The end of the optical plate 2 on the observation surface side) was measured from the normal direction on the observation surface side of the backlight device using a spectroradiometer (product name “SR-UL2”, manufactured by Topcon Corporation). . Moreover, the chromaticity of the center part of the backlight device was measured. The evaluation results are shown in Table 1.
＜発光領域の目視評価＞
暗室において、実施例１、２、参考例１及び比較例１に係るバックライト装置における発光時の発光領域の周縁部（端と端から５ｍｍ付近の位置との間の部分）および中央部を目視で観察し、周縁部の色味が中央部の色味に比べて際立っているか観察した。評価基準は以下の通りとした。評価結果を表１に示す。
○：周縁部の色味が中央部の色味と同等または若干異なっていたが実用上問題のないレベルであった。
△：周縁部の色味が中央部の色味と若干異なっていて実使用上の限界となるレベルであった。
×：周縁部の色味が中央部の色味に比べて際立っていた。
<Visual evaluation of light emitting area>
In the dark room, the peripheral portion (the portion between the end and a position near 5 mm from the end) and the central portion of the light emitting region at the time of light emission in the backlight devices according to Examples 1, 2, Reference Example 1, and Comparative Example 1 were visually observed. It was observed whether or not the color of the peripheral portion was more prominent than the color of the central portion. The evaluation criteria were as follows. The evaluation results are shown in Table 1.
◯: The color of the peripheral part was the same as or slightly different from the color of the central part, but it was at a level causing no practical problem.
(Triangle | delta): The color of the peripheral part was a little different from the color of a center part, and was a level used as a limit on practical use.
X: The color of a peripheral part was conspicuous compared with the color of a center part.
上記の結果から、比較例１においては、発光時に発光領域の周縁部の色味が発光領域の中央部に比べて、際立っていた。これに対し、実施例１及び２においては、比較例に比べて、発光時における発光領域の周縁部の色味と中央部の色味の差が低減された。参考例１では比較例に比べて、発光時における発光領域の周縁部の色味と中央部の色味の差が低減されているが、若干の不均一感を認識するレベルであった。したがって、実施例１及び２において、発光時において発光領域の周縁部の色味が発光領域の中央部の色味に比べて際立つことを抑制できたことが確認された。 From the above results, in Comparative Example 1, the color of the peripheral portion of the light emitting region was more prominent at the time of light emission than the central portion of the light emitting region. On the other hand, in Example 1 and 2, the difference of the color of the peripheral part of the light emission area | region at the time of light emission and the color of the center part was reduced compared with the comparative example. Compared with the comparative example, in Reference Example 1, although the difference between the color of the peripheral edge of the light emitting region and the color of the central area during light emission was reduced, it was at a level where a slight unevenness was recognized. Therefore, in Example 1 and 2, it was confirmed that it was possible to suppress the color tone of the peripheral portion of the light emitting region from being noticeable when compared with the color tone of the central portion of the light emitting region.
＜色度変化率評価＞
色度（ｙ）の変化率は、株式会社トプコン製「分光測定装置ＳＲ−ＵＬ２」を用いて１．０ｍｍ間隔で色度（ｙ）を測定し、それぞれの間隔での変化率を算出した。
実施例１における色度（ｙ）の変化率は、図９に示す測定箇所Ａから測定箇所Ｂへ向かって一定箇所について算出した。
比較例１における色度（ｙ）の変化率は、図９に示す測定箇所Ａ’から測定箇所Ｂ’へ向かって一定箇所について算出した。ここで測定箇所Ａ、Ａ’は、実施例１、比較例１におけるバックライト装置で、発光時の発光領域の周縁部（光学板２の光源１側の辺の２等分長付近の位置であり、かつ、光学板２の観察面側の端）である。測定箇所Ｂ、Ｂ’は測定箇所Ａ、Ａ’と対向する位置関係にある光学板２の観察面側の端である。
結果を表２に示す。
<Chromaticity change rate evaluation>
The rate of change of chromaticity (y) was measured by measuring the chromaticity (y) at intervals of 1.0 mm using a “spectrometer SR-UL2” manufactured by Topcon Corporation, and calculating the rate of change at each interval.
The change rate of the chromaticity (y) in Example 1 was calculated for a certain portion from the measurement location A to the measurement location B shown in FIG.
The rate of change of chromaticity (y) in Comparative Example 1 was calculated for a certain location from the measurement location A ′ to the measurement location B ′ shown in FIG. Here, the measurement points A and A ′ are the backlight devices in Example 1 and Comparative Example 1, and the peripheral part of the light emitting region during light emission (at a position near the bisection length of the side on the light source 1 side of the optical plate 2). And the end of the optical plate 2 on the observation surface side). Measurement points B and B ′ are ends on the observation surface side of the optical plate 2 in a positional relationship facing the measurement points A and A ′.
The results are shown in Table 2.
表３より、実施例１の量子ドットシート３は、光学板２の有効範囲の端部から１．０ｍｍ間隔で色度を測定した際に、いずれの間隔でも色度（ｙ）の変化率が１０２％以下であった。一方、比較例１の量子ドットシート３は、光学板２の有効範囲の端部から１．０ｍｍ間隔で色度を測定した際に、色度（ｙ）の変化率が１０２％以上であった。実施例１における量子ドットシートは発光領域の周縁部の色味の変化が抑制されることが確認された。 From Table 3, when the quantum dot sheet 3 of Example 1 measured chromaticity at intervals of 1.0 mm from the end of the effective range of the optical plate 2, the rate of change in chromaticity (y) at any interval. It was 102% or less. On the other hand, in the quantum dot sheet 3 of Comparative Example 1, when the chromaticity was measured at 1.0 mm intervals from the end of the effective range of the optical plate 2, the change rate of chromaticity (y) was 102% or more. . It was confirmed that the change in the color of the peripheral edge of the light emitting region was suppressed in the quantum dot sheet in Example 1.
１…光源
２…光学板
３…量子ドットシート
４…反射板
５…プリズムシート
６…反射型偏光分離シート
１０ａ〜１０ｃ…バックライト
２０…液晶パネル
３０ａ、３０ｂ…ホルダ
３１…張出し部
１００ａ〜１００ｃ…液晶表示装置
Ｄ…光学板の有効範囲
Ａ…液晶パネルの有効表示面積
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Light source 2 ... Optical plate 3 ... Quantum dot sheet | seat 4 ... Reflection plate 5 ... Prism sheet 6 ... Reflection type polarization separation sheet 10a-10c ... Backlight 20 ... Liquid crystal panel 30a, 30b ... Holder 31 ... Overhang | projection part 100a-100c ... Liquid crystal display device D: Effective range of optical plate A: Effective display area of liquid crystal panel
Claims (9)
前記量子ドットシートが前記一次光を吸収して二次光を放出する量子ドットを含む量子ドット含有層を有し、
前記量子ドットシートが、前記光学板の有効範囲の外周の少なくとも一部を越えて存在するように配置されたバックライト。 A back provided with at least one light source that emits primary light, an optical plate that is disposed adjacent to the light source and that guides or diffuses light, and a quantum dot sheet that is disposed on the light exit side of the optical plate In the light
The quantum dot sheet has a quantum dot-containing layer including quantum dots that absorb the primary light and emit secondary light,
A backlight in which the quantum dot sheet is disposed so as to extend beyond at least a part of the outer periphery of the effective range of the optical plate.
前記量子ドットが、前記一次光を吸収して緑に相当する波長の二次光を放出する第１量子ドットと、前記一次光を吸収して赤に相当する波長の二次光を放出する第２量子ドットとを含む請求項１に記載のバックライト。 The light source emits primary light having a wavelength corresponding to blue;
A first quantum dot that absorbs the primary light and emits secondary light having a wavelength corresponding to green; and a second quantum dot that absorbs the primary light and emits secondary light having a wavelength corresponding to red. The backlight of Claim 1 containing 2 quantum dots.
前記量子ドットシートが前記一次光を吸収して二次光を放出する量子ドットを含む量子ドット含有層と、前記量子ドット含有層の一方の面上又は両面上に設けられた量子ドット用バリアフィルムとを備える量子ドットシートであり、
前記量子ドットシートの面積が、前記液晶パネルの有効表示面積より大きい液晶表示装置。 At least one light source that emits primary light; an optical plate disposed adjacent to the light source for light guide or diffusion; a quantum dot sheet disposed on a light output side of the optical plate; and a liquid crystal panel; In a liquid crystal display device comprising:
A quantum dot-containing layer including quantum dots in which the quantum dot sheet absorbs the primary light and emits secondary light, and a barrier film for quantum dots provided on one surface or both surfaces of the quantum dot-containing layer A quantum dot sheet comprising:
A liquid crystal display device in which an area of the quantum dot sheet is larger than an effective display area of the liquid crystal panel.
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