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JP2018005113A - Optical sheet, lighting device and graphic display device - Google Patents

Optical sheet, lighting device and graphic display device Download PDF

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JP2018005113A
JP2018005113A JP2016135186A JP2016135186A JP2018005113A JP 2018005113 A JP2018005113 A JP 2018005113A JP 2016135186 A JP2016135186 A JP 2016135186A JP 2016135186 A JP2016135186 A JP 2016135186A JP 2018005113 A JP2018005113 A JP 2018005113A
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JP
Japan
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light
optical sheet
layer
laminate
organic electroluminescence
Prior art date
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Pending
Application number
JP2016135186A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
柏木 剛
Takeshi Kashiwagi
剛 柏木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical sheet capable of emitting light from a light emission source of an organic electroluminescence to an observer with improved quality without generating a double image.SOLUTION: An optical sheet includes: a transparent base material layer 21; a plurality of light transmission parts 23 arranged at predetermined intervals on one side of the base material layer; and a light deflection parts 24 respectively arranged in the intervals of the plurality of light transmission parts with a resin packed, and configured to change a direction of incident light and emit the light.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンスによる発光層よりも出光側に配置される光学シート、該光学シートを備える照明装置、及び映像表示装置に関する。   The present invention relates to an optical sheet disposed on a light output side of a light emitting layer by organic electroluminescence, an illumination device including the optical sheet, and an image display device.

有機エレクトロルミネッセンス(以下、「有機EL」と記載することがある。)による発光層に電極を設けて発光させることにより、映像光源(映像表示装置)や白色光源(照明装置)として利用する技術がある。特許文献1〜特許文献3には、このように有機ELを用いた装置に関する技術が開示されている。   There is a technique of using an electrode as an image light source (image display device) or a white light source (illumination device) by providing an electrode on a light emitting layer by organic electroluminescence (hereinafter sometimes referred to as “organic EL”) to emit light. is there. Patent Documents 1 to 3 disclose techniques related to a device using an organic EL in this way.

そしてこれら有機ELを用いた装置には、発光層から出射した光の質を高めるために発光層よりも観察者側に光学シートが配置されている。   And in the apparatus using these organic EL, in order to improve the quality of the light radiate | emitted from the light emitting layer, the optical sheet is arrange | positioned at the observer side rather than the light emitting layer.

特開2011−18583号公報JP 2011-18583 A 特開2011−103237号公報JP 2011-103237 A 特開2013−58447号公報JP 2013-58447 A

しかしながら、これら光学シートは、プリズム、四角錐、円錐、マイクロレンズ等のように、いずれも表面凹凸形状を有している。このような光学シートに対しては反射防止フィルム、タッチパネル等の他のフィルムを空気界面無く積層することはできず、2重像が発生する不具合があった。   However, these optical sheets all have surface irregularities such as prisms, quadrangular pyramids, cones, and microlenses. Other films such as an antireflection film and a touch panel cannot be laminated on the optical sheet without an air interface, and there is a problem that a double image is generated.

そこで本発明は上記問題点に鑑み、有機エレクトロルミネッセンスの発光源からの光を2重像を発生させることなく、質を高めて観察者に出射することができる光学シートを提供することを課題とする。また、当該光学シートを用いた照明装置、及び映像表示装置を提供する。   In view of the above problems, the present invention has an object to provide an optical sheet that can emit light from an organic electroluminescence light-emitting source to an observer with improved quality without generating a double image. To do. In addition, an illumination device and an image display device using the optical sheet are provided.

以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。   The present invention will be described below. In order to facilitate understanding of the present invention, reference numerals in the accompanying drawings are appended in parentheses, but the present invention is not limited to the illustrated embodiment.

本発明の1つの態様は、有機エレクトロルミネッセンス積層体(10)の出光側に配置される光学シート(20、120、220)であって、透明である基材層(21)と、基材層の一方の面に所定の間隔を有して配置された複数の光透過部(23)と、複数の光透過部の間隔に樹脂が充填されて配置され、入射した光の向きを変えて出射する光偏向部(24、124、224)と、を備える光学シートである。   One aspect of the present invention is an optical sheet (20, 120, 220) disposed on the light output side of the organic electroluminescence laminate (10), which is a transparent substrate layer (21), and a substrate layer A plurality of light transmission parts (23) arranged at a predetermined interval on one surface of the light source and a resin filled in the intervals between the plurality of light transmission parts are arranged and emitted by changing the direction of the incident light And an optical deflection unit (24, 124, 224).

ここで、透過部の断面における対角線と光学シートのシート面法線との成す角をθとし、有機エレクトロルミネッセンス積層体の出光面を形成する層の屈折率をnとしたとき、
θ≦sin−1(1/n)
が成立するように形成してもよい。
Here, when the angle formed by the diagonal line in the cross section of the transmission part and the sheet surface normal of the optical sheet is θ 2 and the refractive index of the layer forming the light emitting surface of the organic electroluminescence laminate is n,
θ 2 ≦ sin −1 (1 / n)
You may form so that.

なお、光偏向部が、光散乱材を含んでなるように構成することもできる。   In addition, the light deflection unit can be configured to include a light scattering material.

また、光偏向部が、光透過部との界面に光反射層を有してなるように構成してもよい。   Further, the light deflection unit may be configured to have a light reflection layer at the interface with the light transmission unit.

白色光を出射する有機エレクトロルミネッセンス積層体と、有機エレクトロルミネッセンス積層体の出光側に配置される上記した光学シートと、を備える、照明装置を提供することができる。   An illuminating device provided with the organic electroluminescent laminated body which radiate | emits white light, and the above-mentioned optical sheet arrange | positioned at the light emission side of an organic electroluminescent laminated body can be provided.

また、映像光を出射する有機エレクトロルミネッセンス積層体と、有機エレクトロルミネッセンス積層体の出光側に配置される上記した光学シートと、を備える、映像表示装置を提供することもできる。   Moreover, a video display apparatus provided with the organic electroluminescent laminated body which radiate | emits video light, and the above-mentioned optical sheet arrange | positioned at the light emission side of an organic electroluminescent laminated body can also be provided.

本発明によれば、有機ELの発光源からの光の質を高める光学シートにおいて表面に凹凸がない、又は、凹凸を小さく抑えることができ、光の質を高めつつも積層されるフィルムとの間に空気層を形成しないので2重像の発生を防止することが可能となる。   According to the present invention, the optical sheet that enhances the quality of light from the organic EL light source has no irregularities on the surface, or the irregularities can be kept small, and the film that is laminated while improving the quality of light. Since no air layer is formed between them, the generation of a double image can be prevented.

第一の形態を説明する図で照明装置1の分解斜視図である。It is a figure explaining a 1st form and is an exploded perspective view of the illuminating device. 照明装置1の厚さ方向断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view in the thickness direction of the lighting device 1. 光学シート20を説明する断面図である。2 is a cross-sectional view illustrating an optical sheet 20. FIG. 図4(a)は光学シート120の斜視図、図4(b)は光制御層22の断面図、図4(c)は光制御層122の断面図である。4A is a perspective view of the optical sheet 120, FIG. 4B is a cross-sectional view of the light control layer 22, and FIG. 4C is a cross-sectional view of the light control layer 122. 光学シート220を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the optical sheet 220. FIG.

本発明の上記した作用及び利得は、次に説明する発明の形態から明らかにされる。以下本発明を図面に示す形態に基づき説明する。ただし本発明は当該形態に限定されるものではない。ここで、本発明に具備される要素は実際には非常に微細、薄層であるが、分かりやすさのため各図では変形、拡大等して表している。また要素には符号を付してあるが、見易さのため繰り返しとなる符号は省略することがある。   The above-described operation and gain of the present invention will be clarified from the following embodiments of the invention. The present invention will be described below based on embodiments shown in the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiment. Here, although the elements provided in the present invention are actually very fine and thin layers, they are shown deformed and enlarged in each figure for easy understanding. In addition, although elements are denoted by reference numerals, repeated reference numerals may be omitted for ease of viewing.

図1は、第一の形態を説明する図で、光学シート20を含む照明装置1の分解斜視図である。図1ではわかりやすさのため、一部の層について分離して表しているが、実際には各層は接着層を介して又は直接接触して積層されている。図2は図1にII−IIで示した線を含む厚さ方向断面図である。   FIG. 1 is a diagram for explaining the first embodiment, and is an exploded perspective view of the lighting device 1 including the optical sheet 20. In FIG. 1, for the sake of clarity, some layers are shown separately, but in reality, each layer is laminated through an adhesive layer or in direct contact. 2 is a cross-sectional view in the thickness direction including a line indicated by II-II in FIG.

照明装置1は、有機EL積層体10、光学シート20、及び円偏光板30を有して構成されている。
また、本形態で有機EL積層体10は、基板11、陰極層12、電子輸送層13、発光層14、正孔輸送層15、及び陽極層16をこの順に備えて構成されている。
一方、本形態で光学シート20は有機EL積層体10の陽極層16に積層され、該陽極層16側から、基材層21、及び光制御層22をそれぞれ具備している。
以下、各層について説明する。
The lighting device 1 includes an organic EL laminate 10, an optical sheet 20, and a circularly polarizing plate 30.
In this embodiment, the organic EL laminate 10 includes the substrate 11, the cathode layer 12, the electron transport layer 13, the light emitting layer 14, the hole transport layer 15, and the anode layer 16 in this order.
On the other hand, in this embodiment, the optical sheet 20 is laminated on the anode layer 16 of the organic EL laminate 10 and includes a base material layer 21 and a light control layer 22 from the anode layer 16 side.
Hereinafter, each layer will be described.

基板11は、有機EL積層体10の各層を積層させる際にその基板となる層であり、基板として機能するための強度、コシを具備する材料及び厚さを有して構成されている。材料としては例えばガラス(ソーダライムガラス、無アルカリガラス等)、樹脂(ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、フッ素系樹脂から作製されたもの等)を挙げることができる。   The substrate 11 is a layer that becomes a substrate when the layers of the organic EL laminated body 10 are laminated, and is configured to have a strength and stiffness for functioning as a substrate, and a thickness and a material. Examples of the material include glass (soda lime glass, non-alkali glass, etc.) and resin (made of polyester resin, polyamide resin, epoxy resin, fluorine resin, etc.).

陰極層12は、電子輸送層13に電子を供給する層であり、金属、合金、金属酸化物、又は広く電気伝導性を有する材料により構成することができ、好ましくは仕事係数が低い材料がよい。かかる観点から、陰極層としては、例えば、アルカリ金属、アルカリ金属のハロゲン化物、アルカリ金属の酸化物、アルカリ土類金属、及びこれらと他の金属との合金、詳しくはナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、リチウム、マグネシウム、マグネシウム−銀混合物、マグネシウム−インジウム混合物、アルミニウム−リチウム合金、Al/LiF混合物等が挙げられる。
陰極層12は公知の方法で基板11に積層させることができ、例えば蒸着、化学反応、塗布等が挙げられる。
なお、本形態では陰極層12が発光層14のうち観察者側より反対側に配置されていることから、当該陰極層12を反射率の高い材料で構成することができる。これにより発光層14で発光された光を観察者側に向けて反射して提供することができる。
The cathode layer 12 is a layer that supplies electrons to the electron transport layer 13, and can be composed of a metal, an alloy, a metal oxide, or a material having a wide electrical conductivity, and preferably a material having a low work coefficient. . From this point of view, as the cathode layer, for example, alkali metal, alkali metal halide, alkali metal oxide, alkaline earth metal, and alloys of these with other metals, specifically sodium, sodium-potassium alloy, Examples thereof include lithium, magnesium, a magnesium-silver mixture, a magnesium-indium mixture, an aluminum-lithium alloy, and an Al / LiF mixture.
The cathode layer 12 can be laminated on the substrate 11 by a known method, and examples thereof include vapor deposition, chemical reaction, coating, and the like.
In this embodiment, since the cathode layer 12 is disposed on the opposite side of the light emitting layer 14 from the observer side, the cathode layer 12 can be made of a material having high reflectance. Thereby, the light emitted from the light emitting layer 14 can be reflected and provided toward the viewer.

電子輸送層13は、陰極層12から電子を受けとり、発光層14に輸送するための層である。電子輸送等13は、電子輸送層として用いられる公知の材料を適用することができる。これには例えばAlq3(トリス(8−キノリノラト)アルミニウム)等の金属錯体、フェナントロリン誘導体、ピリジン誘導体、テトラジン誘導体、オキサジアゾール誘導体等のヘテロ環を有する化合物等が挙げられる。   The electron transport layer 13 is a layer for receiving electrons from the cathode layer 12 and transporting them to the light emitting layer 14. As the electron transport 13 or the like, a known material used as an electron transport layer can be applied. Examples thereof include metal complexes such as Alq3 (tris (8-quinolinolato) aluminum), compounds having a heterocycle such as phenanthroline derivatives, pyridine derivatives, tetrazine derivatives, and oxadiazole derivatives.

なお、電子輸送層13には、陰極層12側に電子注入層や再結合の割合を高めるために正孔の浸入を阻害する層を設けてもよい。   Note that the electron transport layer 13 may be provided on the cathode layer 12 side with an electron injection layer or a layer that inhibits the penetration of holes in order to increase the recombination rate.

発光層14は、所定の有機化合物材料を含有することにより、得た電子と正孔との再結合によって励起子を生じさせて発光する層である。当該所定の有機化合物材料としては公知のものを適用することができる。これには例えばベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、スチリルベンゼン誘導体、ポリフェニル誘導体、ジフェニルブタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ナフタルイミド誘導体、クマリン誘導体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、オキサジアゾール誘導体、アルダジン誘導体、ピラリジン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、ビススチリルアントラセン誘導体、キナクリドン誘導体、ピロロピリジン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、スチリルアミン誘導体、芳香族ジメチリディン化合物、8−キノリノール誘導体の金属錯体や希土類錯体に代表される各種金属錯体;ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物等が挙げられる。   The light emitting layer 14 is a layer that emits light by generating excitons by recombination of the obtained electrons and holes by containing a predetermined organic compound material. A known material can be applied as the predetermined organic compound material. Examples include benzoxazole derivatives, benzimidazole derivatives, benzothiazole derivatives, styrylbenzene derivatives, polyphenyl derivatives, diphenylbutadiene derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, naphthalimide derivatives, coumarin derivatives, perylene derivatives, perinone derivatives, oxadiazole derivatives. , Aldazine derivatives, pyralidine derivatives, cyclopentadiene derivatives, bisstyrylanthracene derivatives, quinacridone derivatives, pyrrolopyridine derivatives, thiadiazolopyridine derivatives, cyclopentadiene derivatives, styrylamine derivatives, aromatic dimethylidin compounds, metal complexes of 8-quinolinol derivatives, Various metal complexes represented by rare earth complexes; polymerization of polythiophene, polyphenylene, polyphenylene vinylene, etc. Thing, and the like.

正孔輸送層15は、陽極層16から正孔を受けとり、発光層14に輸送するための層である。正孔輸送層15は、正孔輸送層として用いられる公知の材料を適用することができる。これには例えばカルバゾール誘導体等のカルバゾール基を含む化合物、トリアリールアミン系化合物、及びフルオレン誘導体を含むアミン化合物等を挙げることができる。   The hole transport layer 15 is a layer for receiving holes from the anode layer 16 and transporting them to the light emitting layer 14. As the hole transport layer 15, a known material used as a hole transport layer can be applied. Examples thereof include a compound containing a carbazole group such as a carbazole derivative, a triarylamine compound, and an amine compound containing a fluorene derivative.

なお、正孔輸送層15には、陽極層16側に正孔注入層や再結合の割合を高めるために電子の浸入を阻害する層を設けてもよい。   The hole transport layer 15 may be provided with a hole injection layer on the anode layer 16 side or a layer that inhibits the penetration of electrons in order to increase the recombination rate.

陽極層16は、正孔輸送層15に対して正孔を供給する層である。陽極層16は陽極層として取り得る公知の材料を適用することができる。これには例えば金属、合金、金属酸化物、又は広く電気伝導性を有する材料を挙げることができ、好ましくは仕事係数が高い材料がよい。かかる観点から、陽極層としては、金、銀、クロム、ニッケル等の金属、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ等の金属酸化物、ヨウ化銅、硫化銅、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電性材料等を挙げることができる。
なお、本形態では陽極層16が発光層14よりも観察者側に配置されていることから、当該陽極層16は透明であることが必要である。かかる観点から陽極層16として酸化インジウムスズ(ITO)を用いることが好ましい。これにより陽極層16を透過して適切に光を提供することができる。
The anode layer 16 is a layer that supplies holes to the hole transport layer 15. A known material that can be taken as the anode layer can be applied to the anode layer 16. This can include, for example, metals, alloys, metal oxides, or materials with a wide electrical conductivity, preferably materials with a high work coefficient. From this point of view, the anode layer includes metals such as gold, silver, chromium and nickel, metal oxides such as tin oxide, zinc oxide, indium oxide and indium tin oxide, copper iodide, copper sulfide, polyaniline, polythiophene and polypyrrole. And the like, and the like.
In this embodiment, since the anode layer 16 is disposed closer to the viewer than the light emitting layer 14, the anode layer 16 needs to be transparent. From this viewpoint, it is preferable to use indium tin oxide (ITO) as the anode layer 16. Thus, light can be appropriately transmitted through the anode layer 16.

ここで、有機EL積層体10から出射される光は、本形態では白色光であり、これにより照明装置1となる。ただし、これに限定されることはなく、映像情報を伴った映像光であってもよい。この場合には映像表示装置として機能する。どのような光を出射するかについては必要に応じて適宜変更可能であり、そのために備えられる他の構成部材については公知の通りである。   Here, the light emitted from the organic EL laminate 10 is white light in the present embodiment, and thus the lighting device 1 is obtained. However, the present invention is not limited to this, and image light accompanied by image information may be used. In this case, it functions as a video display device. What kind of light is emitted can be appropriately changed as necessary, and other constituent members provided for this purpose are known.

光学シート20は、上記した構成を有する有機EL積層体10の陽極層16側に積層される積層体であり、有機EL積層体10から出射された光を制御して観察者側に提供する。特に、入射した光を効率よく観察者側に出射することができる。本形態の光学シート20は、基材層21、及び光制御層22を有して構成されている。   The optical sheet 20 is a laminate that is laminated on the anode layer 16 side of the organic EL laminate 10 having the above-described configuration, and controls the light emitted from the organic EL laminate 10 to provide it to the observer side. In particular, the incident light can be efficiently emitted to the observer side. The optical sheet 20 of this embodiment includes a base material layer 21 and a light control layer 22.

基材層21は、本形態では、その一方の面が有機EL積層体10に取り付けられ、他方の面に光制御層22を形成する基材となる層である。基材層21は、透光性を有するとともに光制御層22の変形を防止できるように支持する。かかる観点から、基材層21を構成する材料の具体例として例えば、アクリル、スチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート(PET)、アクリロニトリル、トリアセチルセルロース(TAC)を主成分とする透明樹脂や、エポキシアクリレートやウレタンアクリレート系の反応性樹脂(電離放射線硬化型樹脂等)を挙げることができる。
この中で、本形態のように円偏光板30を用いる場合には複屈折が少ない(リタデーションが小さい)TAC、アクリル、又はポリカーボネートを主成分とする樹脂が好ましい。さらには、車載用途などのように高い耐熱性が求められる用途では、ガラス転移点が高いポリカーボネートが望ましい。具体的にはポリカーボネートのガラス転移点は143℃であり、一般に105℃での耐久性が求められる車載用途に適している。
In this embodiment, the base material layer 21 is a layer that is attached to the organic EL laminate 10 and that forms the light control layer 22 on the other surface. The base material layer 21 has translucency and supports the light control layer 22 so that deformation of the light control layer 22 can be prevented. From this viewpoint, as specific examples of the material constituting the base material layer 21, for example, a transparent resin mainly composed of acrylic, styrene, polycarbonate, polyethylene terephthalate (PET), acrylonitrile, triacetyl cellulose (TAC), epoxy acrylate, Examples thereof include urethane acrylate-based reactive resins (ionizing radiation curable resins and the like).
Among these, when the circularly polarizing plate 30 is used as in the present embodiment, a resin mainly composed of TAC, acrylic, or polycarbonate having a low birefringence (small retardation) is preferable. Furthermore, for applications that require high heat resistance such as in-vehicle applications, polycarbonate having a high glass transition point is desirable. Specifically, the glass transition point of polycarbonate is 143 ° C., which is generally suitable for in-vehicle applications that require durability at 105 ° C.

基材層21の厚さは特に限定されないが、25μm以上300μm以下であることが好ましい。基材層21の厚さがこの範囲を外れると、加工性に問題を生じる虞がある。例えば、基材層21がこれより薄ければしわが生じやすくなる。また、基材層21がこれより厚ければ、光学シート20の巻き取りが困難になる。   Although the thickness of the base material layer 21 is not specifically limited, It is preferable that they are 25 micrometers or more and 300 micrometers or less. If the thickness of the base material layer 21 is out of this range, there is a possibility of causing a problem in workability. For example, if the base material layer 21 is thinner than this, wrinkles are likely to occur. Moreover, if the base material layer 21 is thicker than this, winding of the optical sheet 20 will become difficult.

本形態で光制御層22は基材層21のうち、有機EL積層体10とは反対側となる面に積層される層である。光制御層22は、図2に表れる厚さ方向断面において略台形である光透過部23と、隣り合う光透過部23の間に配置される偏向部24と、を備えている。図3には図2に表れる断面のうち光学シート20の一部を拡大して表した。   In this embodiment, the light control layer 22 is a layer that is laminated on the surface of the base material layer 21 that is opposite to the organic EL laminate 10. The light control layer 22 includes a light transmission part 23 that is substantially trapezoidal in the cross section in the thickness direction shown in FIG. 2, and a deflection part 24 that is disposed between adjacent light transmission parts 23. FIG. 3 shows an enlarged part of the optical sheet 20 in the cross section shown in FIG.

光透過部23は光を透過させることを主要の機能とする部位であり、本形態では図2、図3に表れる断面において、基材層21側(有機EL積層体10側)に長い下底、その反対側(観察者側)に短い上底を有する略台形の断面形状を有する要素である。光透過部23は、基材層21の層面に沿って当該断面を維持して上記した方向に延びるとともに、この延びる方向とは異なる方向に所定の間隔で配列される。そして、隣り合う光透過部23の間には、略台形断面を有する間隔が形成されている。従って、当該間隔は、光透過部23の上底側(観察者側)に長い下底を有し、光透過部23の下底側(基材層21側、有機EL積層体10側)に短い上底を有する台形断面を有し、ここに後述する必要な材料が充填されることにより光偏向部24が形成される。なお、本形態では隣り合う光透過部23は長い下底側で土台部22aにより連結されている。   The light transmission part 23 is a part whose main function is to transmit light. In the present embodiment, in the cross section shown in FIGS. 2 and 3, the bottom bottom is long on the base material layer 21 side (organic EL laminate 10 side). , An element having a substantially trapezoidal cross-sectional shape having a short upper base on the opposite side (observer side). The light transmissive portions 23 extend in the above-described direction while maintaining the cross section along the layer surface of the base material layer 21 and are arranged at a predetermined interval in a direction different from the extending direction. An interval having a substantially trapezoidal cross section is formed between the adjacent light transmission portions 23. Therefore, the interval has a long lower bottom on the upper base side (observer side) of the light transmission part 23, and on the lower bottom side (base material layer 21 side, organic EL laminate 10 side) of the light transmission part 23. It has a trapezoidal cross section with a short upper base, and the light deflection section 24 is formed by filling a necessary material described later. In this embodiment, the adjacent light transmission parts 23 are connected by the base part 22a on the long bottom side.

光透過部23は屈折率がNtとされている。このような光透過部23は、透過部を構成する組成物を硬化させることにより形成することができる。屈折率Ntの値は特に限定されることはないが、屈折率は1.55以上であることが好ましい。ただし、屈折率が高すぎる材料は割れやすい場合が多いので屈折率は1.61以下であることが好ましい。より好ましくは1.56以下である。   The light transmission portion 23 has a refractive index of Nt. Such a light transmission part 23 can be formed by hardening the composition which comprises a transmission part. The value of the refractive index Nt is not particularly limited, but the refractive index is preferably 1.55 or more. However, since a material with a refractive index that is too high is likely to break, the refractive index is preferably 1.61 or less. More preferably, it is 1.56 or less.

光透過部23を構成する材料としては、例えば、光硬化型のプレポリマーに、反応性希釈モノマーおよび光重合開始剤を配合した光硬化型樹脂組成物が好ましく用いられる。
光硬化型プレポリマーとしては、例えば、エポキシアクリレート系、ウレタンアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、ポリチオール系等のプレポリマーを挙げることができる。
また、反応性希釈モノマーとしては、例えば、ビニルピロリドン、2−エチルヘキシルアクリレート、β−ヒドロキシアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート等を挙げることができる。また、その他屈折率を高くすることができる観点から、フルオレン骨格を有するビニル化合物、フルオレン骨格を有するアクリル酸エステル化合物、及びフルオレン骨格を有するメタクリル酸エステル化合物の少なくとも1つを用いることもできる。
また、光重合開始剤としては、例えば、ヒドロキシベンゾイル化合物(2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインアルキルエーテル等)、ベンゾイルホルメート化合物(メチルベンゾイルホルメート等)、チオキサントン化合物(イソプロピルチオキサントン等)、ベンゾフェノン(ベンゾフェノン等)、リン酸エステル化合物(1,3,5−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド等)、ベンジルジメチルケタール等が挙げられる。
As a material constituting the light transmitting portion 23, for example, a photocurable resin composition in which a reactive dilution monomer and a photopolymerization initiator are blended with a photocurable prepolymer is preferably used.
Examples of the photocurable prepolymer include epoxy acrylate-based, urethane acrylate-based, polyether acrylate-based, polyester acrylate-based, and polythiol-based prepolymers.
Moreover, as a reactive dilution monomer, vinylpyrrolidone, 2-ethylhexyl acrylate, (beta) -hydroxy acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate etc. can be mentioned, for example. In addition, at least one of a vinyl compound having a fluorene skeleton, an acrylate compound having a fluorene skeleton, and a methacrylic acid ester compound having a fluorene skeleton can be used from the viewpoint of increasing the refractive index.
Examples of the photopolymerization initiator include hydroxybenzoyl compounds (2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzoin alkyl ether, etc.), benzoylformate compounds ( Methylbenzoylformate, etc.), thioxanthone compounds (isopropylthioxanthone, etc.), benzophenones (benzophenone, etc.), phosphate ester compounds (1,3,5-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenyl Phosphine oxide, etc.) and benzyldimethyl ketal.

光偏向部24は、ここに到達した光を偏向する部位であり、本形態では、到達した光を散乱して観察者側に出光するように偏向する。このような光偏向部24は、例えば以下の材料を隣り合う光透過部23の間の凹部に充填することによって形成することができる。本形態では光偏向部24を構成する材料として、例えば白色顔料、銀色顔料、又は透明拡散材等をバインダーに分散した組成物が挙げられる。
これにより、光制御層22において、光透過部23と光偏向部24に凹凸が形成されず、光制御層22に他のフィルム等を積層しても空気界面がなく、2重像の発生を防止することができる。
The light deflecting unit 24 is a part that deflects the light that has reached here, and in this embodiment, the light deflecting unit 24 scatters the light that has arrived and deflects it so as to be emitted toward the viewer. Such a light deflection unit 24 can be formed, for example, by filling the recesses between the adjacent light transmission units 23 with the following materials. In this embodiment, examples of the material constituting the light deflection unit 24 include a composition in which a white pigment, a silver pigment, a transparent diffusing material, or the like is dispersed in a binder.
As a result, in the light control layer 22, no irregularities are formed in the light transmission part 23 and the light deflection part 24, and even if another film or the like is laminated on the light control layer 22, there is no air interface, and a double image is generated. Can be prevented.

白色顔料としては、例えば、酸化チタン、二酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛などの金属酸化物が挙げられる。一方、銀色顔料としては、例えば、アルミニウム、クロムなどの金属が挙げられる。   Examples of the white pigment include metal oxides such as titanium oxide, titanium dioxide, magnesium oxide, and zinc oxide. On the other hand, examples of the silver pigment include metals such as aluminum and chromium.

透明拡散材の場合には、透明なバインダー樹脂と該バインダー樹脂とは屈折率が異なる透明な拡散剤とを混合させることにより構成することができる。当該拡散剤としては、例えば、(メタ)アクリル酸エステル及びスチレンを中心としたモノマーを重合して得られた架橋粒子が挙げられる。当該架橋粒子の具体例としては、アイカ工業株式会社製のガンツパールが挙げられる。上記架橋粒子は、アクリル酸エステル及びスチレンとの混合比を変えることによって、屈折率を制御することができる。例えば、アクリル比を高くすることで屈折率を1.49程度にすることができ、スチレン比を高くすることで屈折率を1.59程度にすることができる。また、拡散剤にはウレタン架橋粒子を用いることも可能である。当該ウレタン架橋粒子の具体例としては、根上工業株式会社製のアートパールが挙げられる。また、拡散剤は中空粒子にすることも可能である。   In the case of the transparent diffusing material, it can be constituted by mixing a transparent binder resin and a transparent diffusing agent having a different refractive index. Examples of the diffusing agent include crosslinked particles obtained by polymerizing monomers mainly composed of (meth) acrylic acid ester and styrene. As a specific example of the crosslinked particles, Ganzpearl manufactured by Aika Industry Co., Ltd. may be mentioned. The cross-linked particles can be controlled in refractive index by changing the mixing ratio of acrylic acid ester and styrene. For example, the refractive index can be made about 1.49 by increasing the acrylic ratio, and the refractive index can be made about 1.59 by increasing the styrene ratio. Also, urethane cross-linked particles can be used as the diffusing agent. Specific examples of the urethane crosslinked particles include Art Pearl manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd. The diffusing agent can also be made into hollow particles.

一方、白色顔料、銀色顔料、及び透明拡散材を分散させるバインダーを構成する材料は特に限定されることはないが、例えば光硬化型プレポリマーに、反応性希釈モノマーおよび光重合開始剤を配合した光硬化型樹脂組成物が好ましく用いられる。
上記光硬化型プレポリマーとしては、例えば、ウレタン(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、およびブタジエン(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
また、上記反応性希釈モノマーとしては、例えば、単官能モノマーとして、(メタ)アクリル酸エステルモノマー及び(メタ)アクリルアミド誘導体が挙げられる。また、多官能モノマーとして、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
そして、上記光重合開始剤としては、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド等が挙げられる。
On the other hand, the material constituting the binder for dispersing the white pigment, the silver pigment, and the transparent diffusing material is not particularly limited. For example, a reactive dilution monomer and a photopolymerization initiator are blended in a photocurable prepolymer. A photocurable resin composition is preferably used.
Examples of the photocurable prepolymer include urethane (meth) acrylate, polyester (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, and butadiene (meth) acrylate.
Moreover, as said reactive dilution monomer, (meth) acrylic acid ester monomer and (meth) acrylamide derivative are mentioned as a monofunctional monomer, for example. Examples of the polyfunctional monomer include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, and tripropylene glycol di (meth) acrylate. It is done.
Examples of the photopolymerization initiator include 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one. 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide, and the like.

光偏向部24と光透過部23との界面において光を拡散反射させ易くするという観点からは、光透過部23と光偏向部24との界面をマット面としてもよい。   From the viewpoint of facilitating diffuse reflection of light at the interface between the light deflection unit 24 and the light transmission unit 23, the interface between the light transmission unit 23 and the light deflection unit 24 may be a matte surface.

このように光偏向部24は隣り合う光透過部23の間の凹部に形成されるので、その形状も凹部に沿ったものとなる。従って本形態では光偏向部24は基材層21側に短い上底、観察者側に長い下底を有する略台形断面を有し、その間に辺を有している。この辺は光透過部23との界面を構成し、共通の辺となる。   Thus, since the light deflection part 24 is formed in the recess between the adjacent light transmission parts 23, the shape thereof also follows the recess. Therefore, in this embodiment, the light deflection section 24 has a substantially trapezoidal cross section having a short upper base on the base material layer 21 side and a long lower bottom on the observer side, and has a side therebetween. This side forms an interface with the light transmission part 23 and becomes a common side.

以上のような光制御層22において、光透過部23と光偏向部24との界面がシート面法線と成す角度θは、−20度以上20度以下であることが好ましい。より好ましくはθが0度以上10度以下である。θが20度より大きくなると、又はθが−20度より小さくなると、光の透過率が低過ぎる不具合が生じる虞がある。ここでθが負であるとは、光偏向部24の台形断面の短い上底が観察者側、長い下底が有機EL積層体を向くことを意味する。 In the light control layer 22 as described above, the angle θ 1 formed by the interface between the light transmission part 23 and the light deflection part 24 and the sheet surface normal is preferably −20 degrees or more and 20 degrees or less. More preferably theta 1 is less than 10 degrees 0 degrees. If θ 1 is larger than 20 degrees or θ 1 is smaller than −20 degrees, there is a possibility that the light transmittance is too low. Here, the theta 1 is negative, short trapezoidal section of the light deflection unit 24 upper base observer side, a long lower base means that faces the organic EL laminate.

光透過部23、及び光偏向部24が並列されるピッチは特に限定されることはないが、10μm以上200μm以下であることが好ましく、30μm以上100μm以下であることがさらに好ましい。光偏向部24のピッチが10μmより小さいと、回折現象により、透過した像が虹状になる不具合が生じる虞がある。また、光偏向部24のピッチが広すぎると、光偏向部24を形成することが困難になる虞がある。   The pitch at which the light transmission part 23 and the light deflection part 24 are arranged in parallel is not particularly limited, but is preferably 10 μm or more and 200 μm or less, and more preferably 30 μm or more and 100 μm or less. If the pitch of the light deflection units 24 is smaller than 10 μm, there is a possibility that a transmitted image becomes rainbow-like due to a diffraction phenomenon. In addition, if the pitch of the light deflection units 24 is too wide, it may be difficult to form the light deflection unit 24.

図3にDで示した光偏向部24の厚さは特に限定されないが、20μm以上300μm以下であることが好ましい。更に好ましくは30μm以上150μm以下である。光偏向部24が薄過ぎると所望の効果を得難くなったり、微細な加工を施すことが難しくなったりする虞がある。また、光偏向部24が厚過ぎると製造の際に、金型から離型し難くなるなど、加工性に問題を生じる虞がある。   The thickness of the light deflection unit 24 indicated by D in FIG. 3 is not particularly limited, but is preferably 20 μm or more and 300 μm or less. More preferably, they are 30 micrometers or more and 150 micrometers or less. If the light deflection unit 24 is too thin, it may be difficult to obtain a desired effect or it may be difficult to perform fine processing. Further, if the light deflecting portion 24 is too thick, there is a risk of causing problems in workability such as difficulty in releasing from the mold during manufacturing.

また、図3にθで示したように、当該断面における光透過部23の対角線がシート面法線と成す角を見込み角θとしたとき、この見込み角θは、有機EL積層体10と光学シート20とが接する界面(本形態では陽極層16と基材層21との界面)における全反射臨界角以下であることが好ましい。これによりシート面法線に対して大きな角度で光透過部に入射した光も全て偏向部24に達し、ここで散乱して出射できる、観察者に提供される光の量を多くすることができる。
より好ましくは、有機EL積層体10のうち、有機EL積層体10の出光面を構成する層であり、光学シート20が積層される層(本形態では陽極層16)の屈折率をnとしたとき、
θ≦sin−1(1/n)
である。
Further, as indicated by θ 2 in FIG. 3, when the angle formed by the diagonal line of the light transmission portion 23 in the cross section and the normal to the sheet surface is the expected angle θ 2 , the expected angle θ 2 is the organic EL laminate. The total reflection critical angle is preferably equal to or less than the critical angle at the interface where 10 and the optical sheet 20 are in contact (in this embodiment, the interface between the anode layer 16 and the base material layer 21). As a result, all the light incident on the light transmission part at a large angle with respect to the normal to the sheet surface also reaches the deflecting part 24, and the amount of light that can be scattered and emitted can be increased. .
More preferably, the refractive index of the layer (the anode layer 16 in this embodiment) on which the optical sheet 20 is laminated is a layer constituting the light exit surface of the organic EL laminate 10 in the organic EL laminate 10. When
θ 2 ≦ sin −1 (1 / n)
It is.

さらに、光透過部23と光偏向部24とに屈折率差を設けてもよい。光透過部23を光偏向部24よりも高い屈折率とすることにより、光透過部23と光偏向部24との界面において一部の光を全反射することができ、これによっても光の向きを変えて観察者に提供することが可能な光となる。
屈折率差を設ける場合において、屈折率Nrの値は特に限定されることはないが、当該全反射を適切に行う観点から1.50以下であることが好ましく、その中でも入手性の観点から1.47以上が好ましい。より好ましく1.49以上である。そしてその際の光透過部23の屈折率Ntと光吸収部24の屈折率Nrとの屈折率の差は特に限定されるものではないが、0.05以上0.14以下であることが好ましい。屈折率差を大きくすることにより、より多くの光を全反射させることができる。
Furthermore, a refractive index difference may be provided between the light transmission part 23 and the light deflection part 24. By setting the light transmitting portion 23 to have a higher refractive index than that of the light deflecting portion 24, a part of the light can be totally reflected at the interface between the light transmitting portion 23 and the light deflecting portion 24. It becomes light that can be provided to the observer by changing.
In the case of providing the difference in refractive index, the value of the refractive index Nr is not particularly limited, but is preferably 1.50 or less from the viewpoint of appropriately performing the total reflection, and among these, from the viewpoint of availability. .47 or more is preferable. More preferably, it is 1.49 or more. In this case, the difference in refractive index between the refractive index Nt of the light transmitting portion 23 and the refractive index Nr of the light absorbing portion 24 is not particularly limited, but is preferably 0.05 or more and 0.14 or less. . By increasing the refractive index difference, more light can be totally reflected.

本形態では光透過部23と光偏向部24との界面が断面において一直線状となる例を示したが、これに限らず折れ線状、凸である曲面状、凹である曲面状等であってもよい。また、複数の光透過部23及び光偏向部24で断面形状が同じであってもよいし、所定の規則性を有して異なる断面形状であってもよい。
これらの形態によれば、光の散乱、全反射、屈折を必要に応じてより所望の態様に制御することが可能となる。
In this embodiment, an example in which the interface between the light transmitting portion 23 and the light deflecting portion 24 is straight in the cross section is shown. However, the present invention is not limited thereto, and may be a polygonal line shape, a convex curved surface shape, a concave curved surface shape, etc. Also good. Moreover, the cross-sectional shape may be the same in the some light transmissive part 23 and the light deflection | deviation part 24, and a different cross-sectional shape may have predetermined regularity.
According to these forms, it is possible to control the scattering, total reflection, and refraction of light in a desired manner as necessary.

以上のような光学シート20は例えば次のように作製することができる。
まず、光制御層22の光透過部23を金型ロールを用いる方法により形成する。すなわち、円筒状であるロールの外周面に光透過部23の形状を転写可能な凹凸が設けられた金型ロールを準備する。そして金型ロールとこれに対向するように配置されたニップロールとの間に、基材層21となる基材を挿入する。そして、基材の一方の面と金型ロールとの間に光透過部23を構成する硬化前の組成物を供給しながら金型ロール及びニップロールを回転させる。これにより金型ロールの表面に形成された凹凸の凹部内に光透過部23を構成する組成物が充填され、該組成物が金型ロールの凹凸の表面形状に沿ったものとなる。
The optical sheet 20 as described above can be manufactured, for example, as follows.
First, the light transmission part 23 of the light control layer 22 is formed by a method using a mold roll. That is, a mold roll is prepared in which irregularities capable of transferring the shape of the light transmitting portion 23 are provided on the outer peripheral surface of a cylindrical roll. And the base material used as the base material layer 21 is inserted between a mold roll and the nip roll arrange | positioned so as to oppose this. And a mold roll and a nip roll are rotated, supplying the composition before hardening which comprises the light transmissive part 23 between the one side of a base material, and a mold roll. As a result, the concave / convex concave portions formed on the surface of the mold roll are filled with the composition constituting the light transmitting portion 23, and the composition conforms to the concave / convex surface shape of the mold roll.

金型ロールと基材との間に挟まれ、ここに充填された光透過部23を構成する硬化前の組成物に対し、基材側から光照射装置により光を照射する等の適切な硬化方法により硬化させる。これにより、光透過部23の形状を固定させることができる。そして、離型ロールにより金型ロールから基材層21及び成形された光透過部23を離型する。   Appropriate curing such as irradiating light from the substrate side with a light irradiation device to the composition before curing constituting the light transmitting portion 23 sandwiched between the mold roll and the substrate. Cured by the method. Thereby, the shape of the light transmission part 23 can be fixed. And the base material layer 21 and the shape | molded light transmission part 23 are released from a metal mold | die roll with a mold release roll.

次に、隣り合う光透過部23の間に形成された凹部に、光偏向部24を構成する硬化前の組成物を充填して硬化させることによって、光偏向部24を形成することができる。具体的には、隣り合う光透過部23の間の凹部に光偏向部24を構成する硬化前の組成物を過剰に供給し、その余剰分をブレードにより掻き取ることによりその量を調整するとともに凹部に組成物を充填する。そして凹部内に充填された組成物を適切な方法で硬化させる。
このようにして、基材層21上に凹凸のない、又は凹凸があってもその程度が小さい光制御層22を形成することができ、光学シート20となる。
Next, the light deflecting portion 24 can be formed by filling the concave portion formed between the adjacent light transmitting portions 23 with the uncured composition constituting the light deflecting portion 24 and curing it. Specifically, the composition before the curing that constitutes the light deflection unit 24 is excessively supplied to the recesses between the adjacent light transmission units 23, and the amount is adjusted by scraping off the excess with a blade. The recess is filled with the composition. Then, the composition filled in the recess is cured by an appropriate method.
In this manner, the light control layer 22 having no unevenness or unevenness on the base material layer 21 can be formed, and the optical sheet 20 is obtained.

図1〜図3に戻って円偏光板30について説明する。円偏光板30は公知の通りであるが、偏光部材と位相差部材とを積層した部材である。一度円偏光板を透過した光の反射光は偏光されており、円偏光板の偏光部材により吸収されて透過することができないので、外光を観察者側に出射することがなく、外光の影響を低減することができる。   Returning to FIGS. 1 to 3, the circularly polarizing plate 30 will be described. The circularly polarizing plate 30 is a known member, but is a member in which a polarizing member and a retardation member are laminated. Since the reflected light of the light once transmitted through the circularly polarizing plate is polarized and cannot be absorbed and transmitted by the polarizing member of the circularly polarizing plate, the external light is not emitted to the observer side, The influence can be reduced.

以上のように構成された照明装置1は、有機EL積層体10、光学シート20、及び円偏光板30を不図示の筐体に内包し、円偏光板30側が観察者側となるように配置することで、有機ELによる照明装置とすることができる。その際には必要に応じて照明装置1を作動させるための電気回路、電源回路等も備えられる。ここで、光学シート20に円偏光板30を積層しても光学シート20の光制御層22には上記のように凹凸がない、又は凹凸が小さくされているので空気界面を形成することなく、2重像の発生を防止することができる。   The illuminating device 1 configured as described above includes the organic EL laminate 10, the optical sheet 20, and the circularly polarizing plate 30 in a housing (not shown), and is arranged so that the circularly polarizing plate 30 side is an observer side. By doing so, it can be set as the illuminating device by organic EL. In that case, an electric circuit, a power supply circuit, etc. for operating the illuminating device 1 are also provided as needed. Here, even if the circularly polarizing plate 30 is laminated on the optical sheet 20, the light control layer 22 of the optical sheet 20 is not uneven as described above, or the unevenness is reduced, so that an air interface is not formed. Generation of a double image can be prevented.

このような照明装置1を備える表示装置は例えば次のように作動する。ここでは、有機EL積層体10により白色光が出射される例で説明する。ただし必ずしも白色光である場合に限らず、映像情報を含んだ光であってもよい。図3に光路例を示した。ただし当該光路例は概念的なものであり、散乱、反射、及び屈折を厳密に表したものではない。   A display device provided with such a lighting device 1 operates as follows, for example. Here, an example in which white light is emitted from the organic EL laminate 10 will be described. However, the light is not necessarily white light, and may be light including video information. FIG. 3 shows an example of the optical path. However, this optical path example is conceptual and does not strictly represent scattering, reflection, and refraction.

表示装置を作動させると、有機EL積層体10からは光が出射される。有機EL積層体10から出射した光は基材層21を透過して光制御層22に入射する。このとき、有機EL積層体10の出光側に光学シート20が積層されていることで、この界面における屈折率差が空気界面の場合よりも小さくなり、全反射することなく光学シート20に入射する光を多くすることができる。すなわち、シート面法線に対して大きな角度で界面に入射する光も有機EL積層体10と光学シート20との界面を透過することができ、より多くの光を観察者側に提供することが可能である。   When the display device is operated, light is emitted from the organic EL laminate 10. Light emitted from the organic EL laminate 10 passes through the base material layer 21 and enters the light control layer 22. At this time, since the optical sheet 20 is laminated on the light output side of the organic EL laminate 10, the refractive index difference at this interface becomes smaller than that at the air interface, and the light enters the optical sheet 20 without being totally reflected. You can increase the amount of light. That is, light incident on the interface at a large angle with respect to the normal to the sheet surface can also transmit through the interface between the organic EL laminate 10 and the optical sheet 20, and provide more light to the viewer. Is possible.

光制御層22に入射した光の光路例を光L〜Lとして図3に示した。
光L、Lは、光制御層22の厚さ方向に略平行に光制御層22に入射する。そして光Lは光透過部23を透過し、光Lは光偏向部24に入射する。光偏向部24に入射した光は散乱してその視野角が広げられて観察者側に出射される。
一方、映像光Lは、厚さ方向に対して斜めから光制御層22に入り、光偏向部24に達する。これにより光は散乱し、観察者が観察することができる角度の光を含むようになって観察者側に出射される。従って観察者が観察できないような大きな角度を有して光学シート20に入射した光が観察者が観察できる光となって提供され、観察者に提供できる光の量を高めることが可能となる。
An example of the optical path of the light incident on the light control layer 22 is shown in FIG. 3 as light L 1 to L 4 .
The lights L 1 and L 2 are incident on the light control layer 22 substantially parallel to the thickness direction of the light control layer 22. Then, the light L 1 is transmitted through the light transmitting portion 23, and the light L 2 is incident on the light deflecting portion 24. The light incident on the light deflection unit 24 is scattered, and the viewing angle is widened and emitted to the viewer side.
On the other hand, the image light L 3 enters the light control layer 22 obliquely with respect to the thickness direction and reaches the light deflecting unit 24. As a result, the light is scattered, and is emitted to the viewer side so as to include light at an angle that can be observed by the viewer. Therefore, the light incident on the optical sheet 20 at a large angle that cannot be observed by the observer is provided as light that can be observed by the observer, and the amount of light that can be provided to the observer can be increased.

光透過部23の屈折率を光偏向部24の屈折率よりも大きくした場合には次のような全反射も可能となる。すなわち、光Lは、厚さ方向に対して斜めから光偏向部24に入り、全反射臨界角以上の角度で光透過部23と光偏向部24との界面に達する。これにより光は全反射し入射方向とは異なる方向に進行する。このような光も観察者に提供できる光の量を高める作用を有することがある。 When the refractive index of the light transmitting portion 23 is larger than the refractive index of the light deflecting portion 24, the following total reflection is also possible. That is, the light L 4 enters the light deflecting unit 24 obliquely with respect to the thickness direction, and reaches the interface between the light transmitting unit 23 and the light deflecting unit 24 at an angle greater than the total reflection critical angle. As a result, the light is totally reflected and travels in a direction different from the incident direction. Such light may also have the effect of increasing the amount of light that can be provided to the observer.

ここで説明した光学シート20では、基材層21が有機EL積層体10側でその観察者側に光制御層22が積層された例であるが、これに限らず、有機EL積層体側10側に光制御層22が配置されその観察者側に基材層21が配置された形態であってもよい。   In the optical sheet 20 described here, the base material layer 21 is the organic EL laminate 10 side and the light control layer 22 is laminated on the observer side. Alternatively, the light control layer 22 may be disposed and the base material layer 21 may be disposed on the viewer side.

図4には第二の形態を説明する図を示した。第二の形態では、光学シート20の代わりに光学シート120を用いている点で第一の形態と異なる。他の構成については第一の形態と同様である。
図4(a)は光学シート120の斜視図、図4(b)は図4(a)にIVb−IVbで示した線に沿った光学シート120の厚さ方向断面図、図4(c)は図4(a)にIVc−IVcで示した線に沿った光学シート120の厚さ方向断面図である。
FIG. 4 shows a diagram for explaining the second embodiment. The second embodiment is different from the first embodiment in that an optical sheet 120 is used instead of the optical sheet 20. About another structure, it is the same as that of a 1st form.
4A is a perspective view of the optical sheet 120, FIG. 4B is a sectional view in the thickness direction of the optical sheet 120 along the line indicated by IVb-IVb in FIG. 4A, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view in the thickness direction of the optical sheet 120 taken along the line indicated by IVc-IVc in FIG.

光学シート120では、光制御層22にさらに他の光制御層122が積層されている点で光学シート20と異なる。すなわち光制御層22のうち、基材層21が配置された側とは反対側の面に他の光制御層122が積層されている。基材層21及び光制御層22については上記の通りである。   The optical sheet 120 is different from the optical sheet 20 in that another light control layer 122 is further laminated on the light control layer 22. That is, another light control layer 122 is laminated on the surface of the light control layer 22 opposite to the side on which the base material layer 21 is disposed. The base material layer 21 and the light control layer 22 are as described above.

他の光制御層122は図4(c)に表れる厚さ方向断面において略台形である光透過部123と、隣り合う光透過部123の間に配置される光偏向部124と、を備えている。光透過部123は上記光透過部23と同様であり、光偏向部124は光偏向部24と同様である。
ただし、図4(a)からわかるように、光透過部123及び光偏向部124が延びる方向と、光透過部23及び光偏向部24が延びる方向と、が光学シート120の正面視で90°異なるように配置される。これにより、さらに観察者に提供できる光の量を増やすことができる。
The other light control layer 122 includes a light transmission part 123 that is substantially trapezoidal in the cross section in the thickness direction shown in FIG. 4C, and a light deflection part 124 that is disposed between adjacent light transmission parts 123. Yes. The light transmission unit 123 is the same as the light transmission unit 23, and the light deflection unit 124 is the same as the light deflection unit 24.
However, as can be seen from FIG. 4A, the direction in which the light transmitting portion 123 and the light deflecting portion 124 extend and the direction in which the light transmitting portion 23 and the light deflecting portion 24 extend are 90 ° in the front view of the optical sheet 120. Arranged differently. This further increases the amount of light that can be provided to the observer.

図5には第三の形態を説明するための図を示した。第三の形態では、光学シート20の代わりに光学シート220を用いた点で第一の形態と異なる。他の構成については第一の形態と同様であり、ここでは光学シート220について説明する。
光学シート220は、基材層21及び光制御層222を有して構成されている。基材層21は光学シート20で説明した基材層21と同じである。
FIG. 5 shows a diagram for explaining the third embodiment. The third embodiment is different from the first embodiment in that an optical sheet 220 is used instead of the optical sheet 20. About another structure, it is the same as that of a 1st form, and the optical sheet 220 is demonstrated here.
The optical sheet 220 includes the base material layer 21 and the light control layer 222. The base material layer 21 is the same as the base material layer 21 described in the optical sheet 20.

光制御層222では、隣り合う光透過部23の間に配置される光偏向部224が、光透過部23との界面に光反射層224aを有している。そして光偏向部224のうち光反射層224aで挟まれる間は透明である透明部224bが形成されている。   In the light control layer 222, the light deflection unit 224 disposed between the adjacent light transmission units 23 has a light reflection layer 224 a at the interface with the light transmission unit 23. A transparent portion 224b that is transparent while being sandwiched between the light reflecting layers 224a of the light deflection portion 224 is formed.

光反射層224aは、金属面や他の材料面による反射を利用して光を反射させるための層で、光偏向部224のうち光透過部23との界面に形成されている。光反射層224aは、例えばアルミニウム、銅、銀等の蒸着膜等により形成することができる。
透明部224bは、透明樹脂が充填されるように形成すればよい。
The light reflecting layer 224a is a layer for reflecting light using reflection from a metal surface or other material surface, and is formed at the interface with the light transmitting portion 23 in the light deflecting portion 224. The light reflecting layer 224a can be formed of a deposited film of aluminum, copper, silver, or the like, for example.
The transparent part 224b may be formed so as to be filled with a transparent resin.

このような光制御層222によれば、例えば図5にL10で示した光は光透過部23と光偏向部224との界面に達することなく光透過部23を透過する。又は、図5にL11で示した光は光透過部23と光偏向部224との界面に達しても光反射層224aで反射することができ、反射して光透過部23を透過する。この形態でも光を制御して観察者側に出射して観察者に提供できる光の量を増やすことができる。 According to such a light control layer 222, for example, light indicated by L 10 in FIG. 5 is transmitted through the light transmitting portion 23 without reaching the interface between the light transmitting portion 23 and the light deflection unit 224. Alternatively, the light indicated by L 11 in FIG. 5 can be reflected by the light reflecting layer 224 a even when reaching the interface between the light transmitting portion 23 and the light deflecting portion 224, and is reflected and transmitted through the light transmitting portion 23. Even in this mode, the amount of light that can be provided to the observer by controlling the light to be emitted to the observer can be increased.

この実施例では、光学シート20の例に倣って光学シートを作製し、光学シートを積層しない比較例の光学シートを作製して評価を行った。詳しくは次の通りである。   In this example, an optical sheet was manufactured following the example of the optical sheet 20, and an optical sheet of a comparative example in which the optical sheets were not stacked was manufactured and evaluated. Details are as follows.

(実施例1)
<基材層>
・材料、厚さ:ポリカーボネート樹脂、厚さ130μm
<光制御層>
・ピッチ:39μm(図3のP
・光偏向部上底幅:4μm(図3のW
・光偏向部下底幅:10μm(図3のW
・光偏向部の厚さ:36μm(図3参照のD)
・光制御層の厚さ:61μm
・光透過部の材料及び屈折率:紫外線硬化型ウレタンアクリレート、屈折率1.56
・光偏向部の材料及び屈折率:屈折率1.49の紫外線硬化型ウレタンアクリレートにアクリルビーズ(アイカ工業株式会社、ガンツパール(登録商標))を25質量%分散
・光透過部と光偏向部との界面の傾斜角:4.8°(図3のθ
・見込み角:41.9°(図3のθ
Example 1
<Base material layer>
・ Material, thickness: polycarbonate resin, thickness 130μm
<Light control layer>
・ Pitch: 39 μm (P k in FIG. 3)
-Upper width of light deflection part: 4 μm (W a in FIG. 3)
The bottom width of the light deflection unit: 10 μm (W b in FIG. 3)
-Thickness of the light deflection unit: 36 μm (D in FIG. 3)
-Light control layer thickness: 61 μm
-Material and refractive index of light transmission part: UV curable urethane acrylate, refractive index 1.56
-Material and refractive index of light deflector: Acrylic beads (Aika Industry Co., Ltd., Gantz Pearl (registered trademark)) 25% by mass dispersed in UV curable urethane acrylate having a refractive index of 1.49.-Light transmissive part and light deflector Tilt angle of interface with 4.8 ° (θ 1 in FIG. 3)
-Expected angle: 41.9 ° (θ 2 in FIG. 3)

(実施例2)
光制御層において、次の点を実施例1から変更した。
・光偏向部の厚さ:102μm(図3参照のD)
・光制御層の厚さ:127μm
・光透過部と光偏向部との界面の傾斜角:1.7°(図3のθ
・見込み角:17.4°(図3のθ
(Example 2)
The following points were changed from Example 1 in the light control layer.
-Thickness of the light deflection unit: 102 μm (D in FIG. 3)
-Light control layer thickness: 127 μm
Inclination angle of the interface between the light transmitting part and the light deflecting part: 1.7 ° (θ 1 in FIG. 3)
-Expected angle: 17.4 ° (θ 2 in FIG. 3)

(実施例3)
光制御層において、次の点を実施例1から変更した。
・光偏向部の材料及び屈折率:アルミニウムフレーク5%含有の紫外線硬化型ウレタンアクリレート
(Example 3)
The following points were changed from Example 1 in the light control layer.
-Material and refractive index of light deflecting part: UV curable urethane acrylate containing 5% aluminum flakes

(実施例4)
光制御層において、次の点を実施例2から変更した。
・光偏向部の材料及び屈折率:アルミニウムフレーク5%含有の紫外線硬化型ウレタンアクリレート
Example 4
The following points were changed from Example 2 in the light control layer.
-Material and refractive index of light deflecting part: UV curable urethane acrylate containing 5% aluminum flakes

以上の各例にかかる光学シートを有機EL積層体(株式会社東芝、REGZA TABLET(登録商標)、AT570)の出光側に積層した。
比較例として当該有機EL積層体をそのまま評価した。
The optical sheet according to each of the above examples was laminated on the light emission side of an organic EL laminate (Toshiba Corporation, REGZA TABLET (registered trademark), AT570).
As a comparative example, the organic EL laminate was evaluated as it was.

各例について有機EL積層体を点灯し、画面の正面及び正面に対して斜めに移動しながら(視野角を変更しながら)、画面の明るさについて目視で評価した。その結果、実施例1〜実施例4では、比較例に比べて視野角を変更したいずれの位置においても、明るい光を観察することができた。   For each example, the organic EL laminate was turned on, and the brightness of the screen was visually evaluated while moving obliquely with respect to the front and front of the screen (changing the viewing angle). As a result, in Examples 1 to 4, bright light could be observed at any position where the viewing angle was changed compared to the comparative example.

1 照明装置
10 有機EL積層体
11 基板
12 陰極層
13 電子輸送層
14 発光層
15 正孔輸送層
16 陽極層
20、120、220 光学シート
21 基材層
22 光制御層
23 光透過部
24 光偏向部
30 円偏光板
122 光制御層(他の光制御層)
124 光偏向部
222 光制御層
224 光偏向部
224a 光反射層
224b 透明部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Illuminating device 10 Organic EL laminated body 11 Substrate 12 Cathode layer 13 Electron transport layer 14 Light emitting layer 15 Hole transport layer 16 Anode layer 20, 120, 220 Optical sheet 21 Base material layer 22 Light control layer 23 Light transmission part 24 Light deflection Part 30 circularly polarizing plate 122 light control layer (other light control layer)
124 Light deflection unit 222 Light control layer 224 Light deflection unit 224a Light reflection layer 224b Transparent portion

Claims (6)

有機エレクトロルミネッセンス積層体の出光側に配置される光学シートであって、
透明である基材層と、
前記基材層の一方の面に所定の間隔を有して配置された複数の光透過部と、
複数の前記光透過部の前記間隔に樹脂が充填されて配置され、入射した光の向きを変えて出射する光偏向部と、
を備える光学シート。
An optical sheet disposed on the light output side of the organic electroluminescence laminate,
A substrate layer that is transparent;
A plurality of light transmission parts arranged at a predetermined interval on one surface of the base material layer;
A light deflecting unit that is arranged with resin filled in the interval between the plurality of light transmitting units, and changes the direction of the incident light and emits the light; and
An optical sheet comprising:
前記透過部の断面における対角線と前記光学シートのシート面法線との成す角をθとし、前記有機エレクトロルミネッセンス積層体の出光面を形成する層の屈折率をnとしたとき、
θ≦sin−1(1/n)
が成立する、請求項1に記載の光学シート。
When the angle formed by the diagonal line in the cross section of the transmission part and the sheet surface normal of the optical sheet is θ 2 and the refractive index of the layer forming the light emitting surface of the organic electroluminescence laminate is n,
θ 2 ≦ sin −1 (1 / n)
The optical sheet according to claim 1, wherein:
前記光偏向部が、光散乱材を含んでなる請求項1又は2に記載の光学シート。   The optical sheet according to claim 1, wherein the light deflection section includes a light scattering material. 前記光偏向部が、前記光透過部との界面に光反射層を有してなる請求項1又は2に記載の光学シート。   The optical sheet according to claim 1, wherein the light deflection unit includes a light reflection layer at an interface with the light transmission unit. 白色光を出射する有機エレクトロルミネッセンス積層体と、
前記有機エレクトロルミネッセンス積層体の出光側に配置される請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の光学シートと、を備える、照明装置。
An organic electroluminescence laminate that emits white light; and
An illuminating device comprising: the optical sheet according to any one of claims 1 to 4, which is disposed on a light output side of the organic electroluminescence laminate.
映像光を出射する有機エレクトロルミネッセンス積層体と、
前記有機エレクトロルミネッセンス積層体の出光側に配置される請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の光学シートと、を備える、映像表示装置。
An organic electroluminescence laminate that emits image light;
An image display apparatus comprising: the optical sheet according to claim 1 disposed on a light output side of the organic electroluminescence laminate.
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