TW202422168A - 光擴散片、背光單元、液晶顯示裝置、以及資訊機器 - Google Patents
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Abstract
本發明之目的在於提供一種能夠提升亮度均勻性的光擴散片。光擴散片(43)具有成為光射出面與光入射面中的一者的第一面(43a)及成為光射出面與光入射面中的另一者的第二面(43b)。在第一面(43a)上設置有複數個略倒四角錐狀的凹部(22)。第二面(43b)的算術平均粗糙度為1.5μm以下。複數個凹部(22)的轉印率為87%以上。
Description
本公開係關於一種光擴散片、背光單元、液晶顯示裝置以及資訊機器。
智慧型手機或平板終端等各種資訊機器的顯示裝置廣為利用液晶顯示裝置。液晶顯示裝置的背光主流為光源佈置於液晶面板背面之正下式。
在採用正下式背光的情況下,為了在顯示畫面中消除LED(發光二極體;Light Emitting Diode)等光源的圖像提升亮度均勻性,而使用光擴散片(參照專利文獻1)。
在筆記型電腦及平板終端等薄型顯示器中,作為光擴散片,例如使用的是形成有倒金字塔狀凹部的片材。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2011-129277號公報。
[發明所欲解決之課題]
然而,在正下式背光中,光源被佈置在顯示畫面的正下方,因此,若隨著顯示器的薄型化,光源到光擴散片的距離、光擴散片的厚度被削減,則難以藉由光擴散片使光充分擴散。其結果,產生了顯示畫面內的亮度均勻性變差的問題。
本公開的目的在於提供一種能夠提升亮度均勻性的光擴散片、以及使用了該光擴散片的背光單元、液晶顯示裝置以及資訊機器。
[用以解決課題之手段]
為了達成前述目的,本公開所涉及之光擴散片具有成為光射出面與光入射面中的一者的第一面、及成為光射出面與光入射面中的另一者的第二面。在前述第一面上設置有複數個略倒四角錐狀的凹部。前述第二面的算術平均粗糙度為1.5μm以下。前述複數個凹部的轉印率為87%以上。
根據本公開所涉及之光擴散片,由於在成為光射出面或光入射面的第一面上具有轉印率為87%以上的略倒四角錐狀的複數個凹部,所以能夠藉由凹部使射出或入射的光均勻地擴散。由於第二面的算術平均粗糙度為1.5μm以下,因此能夠抑制由凹部獲得的亮度均勻化功效因發生在該第二面的光擴散而變差。因此,根據本公開所涉及之光擴散片,能夠提升亮度均勻性。
在本公開中,「凹部的轉印率」是指「(實際形成的凹部的深度)/(形成為幾何學上真正的倒四角錐的情況下的凹部的深度)」,以百分比(%)表示。
在本公開所涉及之光擴散片中,當前述轉印率為90%以上時,能夠進一步增大由凹部獲得的亮度均勻化功效。
在本公開所涉及之光擴散片中,當前述算術平均粗糙度為1.0μm以下時,能夠進一步抑制由凹部獲得的亮度均勻化功效變差。
本公開所涉及之背光單元被組裝於液晶顯示裝置中,將從複數個光源發出的光引導至顯示畫面,在前述顯示畫面與前述複數個光源之間,包括前述本公開所涉及係之光擴散片。
根據本公開所涉及之背光單元,由於包括前述的本公開所涉及之光擴散片,因此即便是液晶顯示裝置進一步薄型化,也能夠使亮度均勻性提升。
在本公開所涉及之背光單元中,前述光擴散片可以積層複數片,並佈置在前述顯示畫面與前述複數個光源之間。如此,藉由複數片光擴散片,能夠進一步提升亮度均勻性。於此情況,前述複數個光源可以為白色光源,並且算術平均粗糙度Ra可以為1.0μm以下。或者,也可以為:前述複數個光源為藍色光源,還包括轉換前述光的波長的顏色轉換片,前述轉印率為90%以上。前述顏色轉換片可以佈置在前述顯示畫面與所積層的複數片前述光擴散片之間,於此情況,在所積層的複數片前述光擴散片中,前述第一面可以是光入射面。
本公開所涉及之液晶顯示裝置包括前述本公開所涉及之背光單元與液晶顯示面板。
根據本公開所涉及之液晶顯示裝置,由於包括前述的本公開所涉及之背光單元,因此即便是進一步薄型化,也能夠使亮度均勻性提升。
本公開所涉及之資訊機器包括前述本公開所涉及之液晶顯示裝置。
根據本公開所涉及之資訊機器,由於包括前述的本公開所涉及之液晶顯示裝置,因此即便是進一步薄型化,也能夠使亮度均勻性提升。
[發明功效]
根據本公開,能夠提供一種能夠提升亮度均勻性的光擴散片、以及使用了該光擴散片的背光單元、液晶顯示裝置以及資訊機器。
(實施形態)
以下,參照圖式說明實施形態所涉及之光擴散片、背光單元、液晶顯示裝置以及資訊機器。需要說明的是,本公開之範圍不限定於以下實施形態,能夠在本公開之技術思想範圍內任意變更。
<液晶顯示裝置>
圖1為本實施形態所涉及之液晶顯示裝置的剖視圖的一例。
如圖1所示,液晶顯示裝置50包括液晶顯示面板5、黏貼於液晶顯示面板5下表面的第一偏光板6、黏貼於液晶顯示面板5上表面的第二偏光板7、以及隔著第一偏光板6設置在液晶顯示面板5背面側的背光單元40。液晶顯示面板5包括彼此相對而設的TFT(Thin-Film Transistor;薄膜電晶體)基板1及CF(Color Filter;濾色板)基板2、設置於TFT基板1與CF基板2之間的液晶層3、以及為了將液晶層3封入TFT基板1與CF基板2之間而設置成框狀的密封材(省略圖示)。
從正面(圖1上方)觀察到的液晶顯示裝置50的顯示畫面50a的形狀原則上為長方形或正方形,但不限於此,可以為角呈圓角的長方形、楕圓形、圓形、梯形或汽車儀表板等任意形狀。
在液晶顯示裝置50的對應各像素電極的各子像素中,對液晶層3施加規定大小的電壓來改變液晶層3的配向狀態。由此,從背光單元40經由第一偏光板6入射來的光的透光率得到調整。透光率得到調整的光經由第二偏光板7射出而顯示影像。
本實施形態之液晶顯示裝置50能夠作為組裝於各種資訊機器(例如汽車導航等車載裝置、個人電腦、行動電話、攜帶資訊終端、攜帶型遊戲機、影印機、售票機、ATM等)之顯示裝置使用。
TFT基板1例如包括:於玻璃基板上設置成矩陣狀的複數個TFT、以覆蓋各TFT的方式設置的層間絕緣膜、於層間絕緣膜上設置成矩陣狀且分別與複數TFT中相對應的TFT連接的複數個像素電極、以及以覆蓋各像素電極的方式設置的配向膜。CF基板2例如包括:於玻璃基板上設置成網格狀的黑色矩陣、含有分別設置於黑色矩陣的各網格間的紅色層、綠色層以及藍色層的彩色濾光片、以覆蓋黑色矩陣及彩色濾光片的方式設置的共用電極、以及以覆蓋共用電極的方式設置的配向膜。液晶層3由向列型液晶材料等形成,該向列型液晶材料含有具有電光學特性的液晶分子。第一偏光板6及第二偏光板7例如皆包括:具有單向偏光軸的偏光片層、以及以夾住該偏光片層的方式設置的一對保護層。
<背光單元>
圖2表示本實施形態所涉及之背光單元40的剖面結構的第一例。
如圖2所示,背光單元40包括:反射片41、在反射片41上佈置成二維狀的複數個光源42、設置在複數個光源42的上側的光擴散片43、設置在光擴散片43的上側的顏色轉換片44、依次設置在顏色轉換片44的上側的第一稜鏡片45及第二稜鏡片46、以及設置在第二稜鏡片46的上側的上用光擴散片47。
在圖2所示的例子中,將光擴散片43積層三層設置在背光單元40中,但光擴散片43也可以單層地使用,或者也可以積層兩層或四層以上後使用。
反射片41例如由白色聚對苯二甲酸乙二酯樹脂製膜、銀蒸鍍膜等形成。
光源42的種類並無特別限定,例如可以為LED元件或雷射元件等,以成本、生產性等觀點來看,可以使用LED元件。在圖2所示的例子中,作為光源42使用藍色LED元件。藍色LED元件例如發出在CIE1931的色度座標中x<0.24、y<0.18的光。俯視時,光源42可以呈長方形狀,於此情況,一邊的長度可以為10μm以上(較佳為50μm以上)且10mm以下(較佳為5mm以下)。當將LED元件作為光源42使用時,可以用固定的間距將複數個LED元件佈置在反射片41上。為了調節成為光源42的LED元件的出光角度特性,可以在LED元件上安裝透鏡。光源42的佈置個數並無特別限定,於分散著佈置複數個光源42的情況下,較佳為將複數個光源42有規律地佈置於反射片41上。有規律地佈置是指以一定的法則性進行佈置,例如將光源42以等間距佈置時則屬於有規律地佈置。以等間距佈置光源42時,相鄰兩個光源42的中心之間的距離可以為0.5mm以上(較佳為2mm以上)且20mm以下。
光擴散片43使從光源42入射的光擴散著射出。形成光擴散片43的基質樹脂只要是由讓光透過的材料形成,則並無特別限定,例如可使用聚碳酸酯、丙烯酸酯、聚苯乙烯、MS(甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚)樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、乙酸纖維素、聚醯亞胺等。光擴散片43的厚度並無特別限定,例如可以為50μm以上至3mm以下。若光擴散片43的厚度超過3mm,則難以實現液晶顯示器的薄型化,另一方面,若光擴散片43的厚度低於50μm,則難以得到充分的光擴散功效。如圖2所示,在積層複數片光擴散片43的情況下,所積層的光擴散片的總厚度可以為數百μm至數mm左右。光擴散片43可以是薄膜狀,也可以是片(板)狀。光擴散片43的詳細結構及製造方法後述。
顏色轉換片44是將來自光源42的光(在圖2中示例為藍色的光)轉換為以任意顏色(例如綠色或紅色)的波長作為峰值波長的光的波長轉換片。顏色轉換片44例如將波長450nm的藍色光轉換為波長540nm的綠色光與波長650nm的紅色光。於此情況,若使用發出波長450nm的藍色光的光源42,顏色轉換片44則會將藍色光部分地轉換為綠色光與紅色光,因此透過了顏色轉換片44的光成為白色光。例如可以使用QD(量子點)片或螢光片等作為顏色轉換片44。
第一稜鏡片45及第二稜鏡片46是使從顏色轉換片44入射的光線向法線方向側折射的亮度提升片。在第一稜鏡片45、第二稜鏡片46各自的光射出面側,例如橫剖面為等腰三角形的複數個槽以彼此相鄰的方式設置,由相鄰的一對槽夾著的三角柱部分構成稜鏡。稜鏡的頂角例如為90°左右。形成於第一稜鏡片45的各個槽與形成於第二稜鏡片46的各個槽可以佈置成彼此正交。如此,能夠藉由第一稜鏡片45使從顏色轉換片44入射的光線向法線方向側折射,進而藉由第二稜鏡片46使從第一稜鏡片45射出的光線以相對於上用光擴散片47的光入射面大致垂直地行進的方式折射。第一稜鏡片45、第二稜鏡片46可以分體並加以積層,或者也可以形成為一體。第一稜鏡片45與第二稜鏡片46的合計厚度例如可以為100μm至400μm左右。第一稜鏡片45及第一稜鏡片46,可以使用例如於PET(polyethylene terephthalate)膜上用UV固化型丙烯酸系樹脂加工成稜鏡形狀的稜鏡片。
需要說明的是,作為亮度提升片,可以使用單層的稜鏡片來代替第一稜鏡片45、第二稜鏡片46,或者也可以使用能夠增大從光源42發出的光的亮度的其他種類的光學片。
上用光擴散片47使從第二稜鏡片46側入射的光線稍微擴散,抑制第一稜鏡片45、第二稜鏡片46的稜鏡部的形狀等所引起的亮度不均勻。上用光擴散片47可以直接積層在第二稜鏡片46的表面上。光擴散片47的厚度並無特別限定,例如可以為50μm以上至3mm以下。若上用光擴散片47的厚度超過3mm,則難以實現液晶顯示器的薄型化,另一方面,若上用光擴散片47的厚度低於50μm,則難以得到充分的光擴散功效。上用光擴散片47可以是薄膜狀,也可以是片(板)狀。上用光擴散片47可為以下結構:包括基材層、與積層於基材層的光射出面且具有樹脂基質及樹脂珠的光擴散層。或者,作為上用光擴散片47,例如也可以使用在PET薄膜的至少一面上用UV固化型丙烯酸系樹脂加工成具有凹凸形狀的光擴散片。
<背光單元的變形例>
在圖2所示的背光單元40的結構例中,在光擴散片43的上側,詳細而言,在最上層的光擴散片43與第一稜鏡片45之間設置有顏色轉換片44。也可以取而代之,如圖3所示,在光擴散片43的下側,詳細而言,在最下層的光擴散片43與複數個光源42之間設置顏色轉換片44。
在圖2或圖3所示的背光單元40的結構例中,使用了藍色光源作為光源42,並且使用了顏色轉換片44。如圖4所示,也可以取而代之,採用使用白色光源作為光源42而不佈置顏色轉換片的結構。於此情況,也可以如圖4所示,不佈置上用光擴散片47。白色光源可以由峰值波長位於藍色區域的LED元件、峰值波長位於綠色區域的LED元件以及峰值波長位於紅色區域的LED元件構成,例如可以發出在CIE1931的色度座標中0.24<x<0.42、0.18<y<0.48的光。
<光擴散片>
圖5為本實施形態所涉及之光擴散片43的立體圖的一例。
如圖5所示,光擴散片43具有成為光射出面與光入射面中的一者的第一面43a及成為光射出面與光入射面中的另一者的第二面43b。在第一面43a上設置有略倒四角錐狀(倒金字塔狀)的複數個凹部22。第二面43b為平面或霧面。在使用複數片光擴散片43的情況下,第一面43a成為光射出面的片材與第一面43a成為光入射面的片材可以混合存在,也可以使用凹部22的尺寸、形狀、排列間距或第二面43b的表面形狀不同的複數種片材。
複數個凹部22也可以在第一面43a上排列成二維矩陣狀。換句話說,複數個凹部22也可以沿著彼此正交的兩個方向排列。相鄰的凹部22彼此被稜線23劃分開。稜線23沿著供凹部22排列的兩個方向延伸。凹部22的排列間距例如可以在50μm左右以上至500μm左右以下。凹部22的中心(倒金字塔的頂點)是凹部22的最深部。凹部22的壁面(略倒四角錐的斜面)與光擴散片43的片材面(沒有凹部22的假想鏡面)所成的角度例如可以為40度以上且65度以下,較佳為45度以上至60度以下。換句話說,凹部22的頂角例如可以為50度以上至100度以下,較佳為60度以上至90度以下。
為了表示上的簡單性,在圖5所示的例子中,示例了將凹部22佈置成5×5的矩陣狀的樣子,然而凹部22的實際排列數比圖示的多很多。在複數個凹部22的二維排列中,各凹部22可以在第一面21a上無間隙地設置,也可以在第一面21a上隔開規定間距地設置。也可以以不破壞光擴散功效的程度對一部分凹部22進行隨機排列。
在本公開中,考慮到以普通的形狀轉印技術難以形成幾何學上嚴格定義的倒四角錐的凹部,而使用了「略倒四角錐」的表述,但這些表述當然也包括真正的或實質上可視為倒四角錐的形狀。亦即,「略」是指能夠近似為之意,「略四角錐」是指能夠近似為四角錐的形狀。在工業生產上的加工精度所引起的不可避免的形狀的偏差範圍內由「倒四角錐」變形後的形狀也包括在「略倒四角錐」中。
光擴散片43是藉由對基材層21進行加工而形成的。由於需要使光線透過,因此基材層21以透明(例如無色透明)的合成樹脂為主要成分來形成。基材層21的主要成分並無特別限定,例如可以使用聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、丙烯酸樹脂、聚苯乙烯、聚烯烴、乙酸纖維素、耐候性氯乙烯等。需要說明的是,「主要成分」是指含量最多的成分,例如是指含量為50質量%以上的成分。基材層21可以含有擴散劑及其他添加劑,或者也可以實質上不含有添加劑。可以含有的添加劑並無特別限定,例如可以是二氧化矽、氧化鈦、氫氧化鋁、硫酸鋇等無機粒子,也可以例如是丙烯酸酯、丙烯腈、聚矽氧、聚苯乙烯、聚醯胺等有機粒子。光擴散片43可以是基材層21的一層構造,或者也可以是包含形成有凹部22的層的兩層以上的構造。
光擴散片43的製造方法並無特別限定,可使用例如擠出成型法、射出成型法等。
使用擠出成型法製造表面具有凹凸形狀的單層光擴散片的步驟如下所述。首先,將顆粒狀塑膠粒子(可以添加擴散劑)投入單螺桿擠出機中,一邊加熱一邊熔融、混煉。其後,用兩根金屬輥夾住以T型模頭擠出的熔融樹脂冷卻後,用導輥運送,以切片機切割成單片平板,這樣來製作光擴散片。於此,藉由用表面形狀與所需要的凹凸形狀相反的金屬輥夾住熔融樹脂來將輥表面的相反形狀轉印到樹脂上,能夠將所需要的凹凸形狀賦予給光擴散片的表面。因為輥表面的形狀不一定會100%轉印到樹脂上,所以可以從轉印程度進行逆向計算來設計輥表面的形狀。
使用擠出成型法製造表面具有凹凸形狀的雙層構造的光擴散片時,也可以例如往兩台單螺桿擠出機中分別投入形成各層所需要的顆粒狀塑膠粒子後,對各層進行與前述的單層光擴散片相同之步驟,並積層已製作出的各片材。或者,也可以按以下所述來製作表面具有凹凸形狀的雙層構造的擴散片。首先,往兩台單螺桿擠出機中分別投入形成各層所需的顆粒狀塑膠粒子,一邊加熱一邊熔融、混煉。其後,將形成各層的熔融樹脂投入一個T型模頭中,在該T型模頭內積層,由兩個金屬輥夾住從該T型模頭擠出的積層熔融樹脂進行冷卻。其後,使用導輥運送積層熔融樹脂,以切片機切割成單片平板,由此來製作表面具有凹凸形狀的雙層構造的擴散片。
也可以使用UV(紫外線)賦形轉印,按以下所述製造光擴散片43。首先,將未固化的紫外線固化樹脂填充到輥上,該輥具有欲轉印凹凸形狀的相反形狀,然後將基材按壓在該樹脂上。接著,在填充有紫外線固化樹脂的輥與基材已成為一體的狀態下,照射紫外線使樹脂固化。接著,將藉由樹脂賦形轉印有凹凸形狀的片材從輥上剝離下來。最後,再次對片材照射紫外線使樹脂完全固化,這樣製作表面具有凹凸形狀的光擴散片。
<光擴散片的凹部的轉印率及第二面的算術平均粗糙度>
在本實施形態的光擴散片43中,將設置在成為光射出面與光入射面中的一者的第一面43a上的略倒四角錐狀(倒金字塔狀)的複數個凹部22的轉印率設定為87%以上,成為光射出面與光入射面中的另一者的第二面43b的算術平均粗糙度設定為1.5μm以下。
圖6表示用與片材面垂直的面將本實施形態的光擴散片43切斷時的剖面結構的一例,該與片材面垂直的面通過在凹部22的排列方向(A-B線)上相鄰的凹部22的各中心(頂點)22a與位於該凹部22間的稜線23的中間點。
在本公開中,「凹部22的轉印率」是指「(實際形成的凹部22的深度H)/(形成為幾何學上真正的倒四角錐的情況下的凹部22的深度(目標深度)H
0)」,以百分比(%)表示。作為「凹部22的轉印率」,例如可以使用統計性地確定下來的規定數量的凹部的轉印率的平均值。
凹部22的深度H藉由雷射顯微鏡等實際測量。凹部22的目標深度H
0可以使用凹部22的製造模具的尺寸。例如,在藉由擠出成型形成凹部22的情況下,可以使用形成在用於成型的擠壓輥上的金字塔形狀(凹部22的相反形狀)的高度。在不知道凹部22的製造模具的尺寸的情況下,可以使用由雷射顯微鏡等得到的實測數據,確定出將夾著稜線23相鄰的凹部22的各壁面(斜面)22b的直線部分延長的假想線L彼此的交點R的位置,算出交點R與稜線23的高度的差分,在該差分上加上凹部22的深度H來求出目標深度H
0。或者,也可以使用雷射顯微鏡等,測量夾著稜線23相鄰的凹部22的各斜面22b的直線部分彼此所成的角度θ及凹部22的排列間距P,基於H
0=(P/2)/tan(θ/2)的計算式求出凹部22的目標深度H
0。
需要說明的是,若凹部22的頂角相同,則凹部22的排列間距越大,樹脂對模具的填充率越高,凹部22的轉印率越容易變高。若形成在模具上的金字塔形狀(凹部22的相反形狀)的高度相同,則凹部22的頂角越大,樹脂對模具的填充率越高,凹部22的轉印率越容易變高。
從光擴散片43的機械強度(凹部形成面的損傷性)的觀點來看,凹部22的轉印率可以為99%以下,更佳為98%以下。隨著凹部22的轉印率變高,換而言之,隨著向模具的樹脂填充率變高,光擴散片43的量產會變得困難。因此,以往一直在使用凹部的轉印率為80%左右以下的光擴散片。
本申請發明人等發現,隨著凹部22的轉印率變高,由光擴散片43獲得的亮度均勻化功效顯著增大。本申請發明人等還發現,使第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.5μm以下好,這樣由凹部22獲得的亮度均勻化功效才不會因在第二面43b發生的光擴散而變差。惟,若第二面43b的算術平均粗糙度Ra為0,亦即,若第二面43b為鏡面,則在該鏡面上產生的缺陷往往會降低光擴散片43的製造良率並且會降低亮度。在背光單元的製造過程中,在積層各種光學片時,鏡面片材容易黏附於其他光學片材,而容易成為製造效率降低的主要原因。因此,第二面43b的算術平均粗糙度Ra也可以為0.01μm以上。
<實施形態的特徵>
根據以上說明的本實施形態的光擴散片43,由於在成為光射出面或光入射面的第一面43a上具有轉印率為87%以上的略倒四角錐狀的複數個凹部22,所以能夠藉由凹部22使射出或入射的光均勻地擴散。由於第二面43b的算術平均粗糙度為1.5μm以下,因此能夠避免由凹部22獲得的亮度均勻化功效因發生在第二面43b的光擴散而變差。因此,即便是顯示器進一步薄型化,藉由本實施形態的光擴散片43,也能夠提升亮度均勻性。
具體而言,與在後述的比較例中積層三片凹部的轉印率為87%、第二面的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的光擴散片的結構相比,在後述的實施例中積層三片凹部的轉印率為95%、第二面的算術平均粗糙度Ra為0.3μm的光擴散片的結構,亮度均勻性竟提升了約8%至61%。
在本實施形態的光擴散片43中,當凹部22的轉印率為90%以上、更佳為92%以上、尤佳為94%以上時,能夠進一步增大由凹部22獲得的亮度均勻化功效。
在本實施形態的光擴散片43中,當第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.0μm以下、更佳為0.5μm以下、尤佳為0.3μm以下時,能夠進一步抑制由凹部22獲得的亮度均勻化功效變差。
本實施形態的背光單元40組裝在液晶顯示裝置50中,將從複數個光源42發出的光引導至顯示畫面50a。背光單元40在顯示畫面50a與光源42之間包括本實施形態的光擴散片43。因此,即便是液晶顯示裝置50進一步薄型化,也能夠提升亮度均勻性。
在本實施形態的背光單元40中,複數個光源42可以佈置在從光擴散片43觀察時設置在顯示畫面50a的相反側的反射片41上。如此,光會進一步藉由在光擴散片43及反射片41之間的多重反射而擴散,面內亮度均勻性得以進一步提升。
在本實施形態的背光單元40中,光擴散片43可以積層複數片,並佈置在顯示畫面50a與複數個光源42之間。如此,藉由複數片光擴散片43,能夠進一步提升亮度均勻性。於此情況,可以是:複數個光源42為白色光源,第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.0μm以下。或者,也可以是:複數個光源42為藍色光源,凹部22的轉印率為90%以上。在複數個光源42為藍色光源的情況下,顏色轉換片43也可以佈置在顯示畫面50a與所積層的複數片的光擴散片43之間,於此情況,在所積層的複數片光擴散片43中,第一面43a可以是光入射面。
在本實施形態的背光單元40中,複數個光源42與光擴散片43之間的距離可以為0mm以上至1mmm以下。如此,即便是在為了薄型化而無法充分確保光源/片材間距離的情況下,藉由本實施形態的光擴散片43的擴散性能,也能夠抑制亮度均勻性變差。
本實施形態的液晶顯示裝置50包括本實施形態的背光單元40與液晶顯示面板5。因此,即便是伴隨著進一步薄型化,光擴散片43的厚度或積層片數削減等,也能夠提升亮度均勻性。組裝有本實施方式的液晶顯示裝置50的資訊機器(個人電腦、行動電話等),也能夠得到相同的功效。
需要說明的是,在本實施形態中,背光單元40使用將複數個光源42分散著佈置在液晶顯示裝置50的顯示畫面50a的背面側之正下式背光單元。因此,為了將液晶顯示裝置50小型化,需要縮短光源42與光擴散片43之間的距離。然而,若縮短該距離,則容易產生位於分散著佈置的光源42彼此間的區域上的那部分顯示畫面50a的亮度小於其他部分的亮度之現象(亮度不均勻)。
對此,使用本實施方式的光擴散片43對抑制亮度不均勻有用。尤其是,著眼於今後中小型液晶顯示器之薄型化,使光源42與光擴散片43之間的距離為15mm以下,較佳為10mm以下,更佳為5mm以下,尤佳為2mm以下,究極而言為0mm時,本實施形態的光擴散片43之有用性更為顯著。
(實施例及比較例)
以下,說明實施例及比較例。
在實施例及比較例中,使用了以透明聚碳酸酯為母材的具有厚度為110μm的基材層21之光擴散片43。實施例及比較例均不在基材層21中添加擴散劑,以100μm的排列間距將目標深度50μm、頂角90°的略倒四角錐狀(倒金字塔狀)的複數個凹部22二維地排列在第一面43a上。
實施例及比較例的光擴散片43的製造方法如下所述。首先,藉由擠出成型機對顆粒狀的母材樹脂(塑膠樹脂)進行了樹脂薄膜化。然後,作為兩個金屬輥中的一個輥使用了表面具有凸金字塔形狀的輥,作為另一個輥使用了具有隨機霧面形狀的壓花輥或鏡面輥,將該兩個輥壓接(熱壓)在樹脂膜上,製作出了在第一面43a上設置有倒金字塔形狀的凹部22且在第二面43b上具有霧面或鏡面的單層的光擴散片43。凹部22的轉印率藉由輥的壓接條件等進行了控制,第二面43b(霧面的情況)的算術平均粗糙度Ra藉由具有壓花形狀的表面的粗糙度進行了控制。
詳細而言,作為實施例的光擴散片43,準備了凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra分別為0μm、0.3μm、1.3μm的樣品、凹部22的轉印率為94%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra分別為0μm、0.3μm、1.3μm的樣品、凹部22的轉印率為100%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra分別為0μm、0.3μm、1.3μm的樣品。
作為比較例的光擴散片43,準備了凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra分別為1.8μm、4.2μm的樣品、凹部22的轉印率為77%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra分別為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品、凹部22的轉印率為94%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra分別為1.8μm、4.2μm的樣品、凹部22的轉印率為100%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra分別為1.8μm、4.2μm的樣品。
使用Mitutoyo公司製造的SJ-210,按照JIS B 0601-1994,將測量速度設定為0.5mm/s、測量距離設定為4mm、截止值λc設定為0.8mm,測量了實施例及比較例的光擴散片43的第二面43b的算術平均粗糙度Ra。
在後述的第一至第四試驗中,實施例及比較例的光擴散片43的亮度及亮度均勻性的評價按以下所述進行。首先,在二維排列的複數個光源42的上側,將相同構造的光擴散片43以相同的朝向積層佈置三片,在其上側佈置第一稜鏡片45、第二稜鏡片46,進而在其上側載置為了抑制片材類的浮起的透明玻璃板,用TOPCON TECHNOHOUSE公司製的二維分光輻射計SR-5000HS測量了垂直方向朝上(從光源42朝向玻璃板的方向)的亮度。接著,用亮度不均勻測量器獲取40mm見方範圍的二維亮度分布,在進行了整體的亮度平衡的修正後,計算出了亮度的平均值及標準偏差。將如此計算出的亮度平均值作為光擴散片43的亮度,將光擴散片43的亮度均勻性定義為「(亮度的平均值)/(亮度的標準偏差)」,分別進行了評價。
<第一試驗>
在第一試驗中,在使用白色光源作為光源42、不佈置顏色轉換片44及上用光擴散片47的圖4所示的背光單元40的結構下,進行了光擴散片43的亮度及亮度均勻性的評價。
其結果是,針對凹部22的轉印率為87%的實施例及比較例,設第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度分別為98%、96%、99%、99%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度分別為83%、91%、91%、99%。
針對凹部22的轉印率為87%的實施例及比較例,設第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為85%、92%、98%、82%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為122%、101%、99%、76%。
亦即,凹部22的轉印率為87%的實施例,在將第一面43a作為光射出面且將第二面43b的算術平均粗糙度Ra設為0μm的情況下,亮度均勻性大幅提升。
針對凹部22的轉印率為77%的比較例,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為101%、101%、100%、101%、101%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為91%、97%、96%、102%、102%。
針對凹部22的轉印率為77%的比較例,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為89%、95%、92%、98%、98%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為101%、99%、84%、95%、92%。
亦即,凹部22的轉印率為77%的比較例,即便是減小第二面43b的算術平均粗糙度Ra,亮度均勻性也不會提升。
針對凹部22的轉印率為94%的實施例及比較例,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為99%、99%、99%、100%、100%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為74%、88%、87%、98%、98%。
針對凹部22的轉印率為94%的實施例及比較例,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為85%、94%、103%、99%、89%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為117%、103%、93%、102%、80%。
亦即,凹部22的轉印率為94%的實施例,在將第一面43a作為光射出面且將第二面43b的算術平均粗糙度Ra設為0μm的情況下,亮度均勻性會大幅提升。
針對凹部22的轉印率為100%的實施例及比較例,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為91%、96%、97%、99%、99%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為61%、81%、85%、96%、97%。
針對凹部22的轉印率為100%的實施例及比較例,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為78%、108%、97%、102%、99%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為107%、117%、88%、102%、79%。
亦即,凹部22的轉印率為100%的實施例,在將第一面43a作為光射出面且將第二面43b的算術平均粗糙度Ra設為0.3μm的情況下,亮度均勻性大幅提升。
將以上說明的第一試驗中的亮度及亮度均勻性的評價結果匯總示於圖7。在圖7中,白圈、白三角、白倒三角、白四角分別是將第一面43a作為光入射面的情況(設置有金字塔形狀的面成為片材的下面,簡稱金字塔下置)的結果,黑圈、黑三角、黑倒三角、黑四角分別是將第一面43a作為光射出面的情況(設置有金字塔形狀的面成為片材的上面,簡稱金字塔上置)的結果。圖表內的數值表示第二面43b的算術平均粗糙度Ra(μm)。+號表示作為金字塔下置的評價基準(Reference)使用的、凹部22的轉印率為87%、第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的評價結果(亮度及亮度均勻性分別為100%)。另一方面,*號表示作為金字塔上置的評價基準(Reference)使用的、凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的評價結果,金字塔上置的評價基準與金字塔下置的評價基準相比,亮度低6.4%,亮度均勻性高39%,因此在圖7中,將金字塔上置的各評價結果換算成以金字塔下置的評價基準為100%的數值來表示。
如圖7所示,可知,在使用白色光源作為光源42、不佈置顏色轉換片44及上用光擴散片47的圖4所示的背光單元40的結構下,若將光擴散片43的凹部22的轉印率設定為87%以上,並且將第二面43b的算術平均粗糙度Ra設定為1.5μm以下,較佳為1.0μm以下,更佳為接近0μm,則能夠提升亮度均勻性。還可知,與將第一面43a作為光入射面的情況(金字塔下置)相比,將第一面43a作為光射出面的情況(金字塔上置)整體亮度均勻性更好。
<第二試驗>
在第二試驗中,在使用藍色光源作為光源42、佈置了顏色轉換片44及上用光擴散片47的圖2及圖3所示的各背光單元40的結構下,進行了光擴散片43的亮度及亮度均勻性的評價。需要說明的是,在第二試驗中,作為複數個光源42,使用了以3.5mm間距及4.5mm間距正方排列的藍色LED元件。
其結果是,針對凹部22的轉印率為87%的實施例及比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度分別為90%、95%、94%、99%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度分別為94%、97%、96%、99%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為87%的實施例及比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度分別為92%、93%、94%、99%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度分別為90%、93%、94%、99%。
針對凹部22的轉印率為87%的實施例及比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為110%、108%、105%、86%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為100%、103%、99%、89%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為87%的實施例及比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為95%、101%、98%、89%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為116%、117%、111%、82%。
亦即,凹部22的轉印率為87%的實施例,若使第二面43b的算術平均粗糙度Ra接近0μm,則亮度均勻性提升。
針對凹部22的轉印率為77%的比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為98%、101%、100%、104%、104%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為100%、101%、101%、102%、102%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為77%的比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為96%、98%、97%、100%、100%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為95%、98%、97%、100%、100%。
針對凹部22的轉印率為77%的比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為91%、92%、92%、93%、93%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為89%、89%、89%、94%、95%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為77%的比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為86%、92%、92%、102%、105%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為106%、105%、106%、103%、101%。
亦即,凹部22的轉印率為77%的比較例,即便是減小第二面43b的算術平均粗糙度Ra,亮度均勻性也不會提升。
針對凹部22的轉印率為94%的實施例及比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為84%、91%、90%、97%、96%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為90%、94%、94%、98%、98%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為94%的實施例及比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為90%、94%、93%、99%、98%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為87%、94%、94%、99%、99%。
針對凹部22的轉印率為94%的實施例及比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為142%、132%、135%、120%、103%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為125%、119%、121%、116%、101%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為94%的實施例及比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為108%、112%、114%、114%、100%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為127%、126%、127%、115%、93%。
亦即,凹部22的轉印率為94%的實施例,若使第二面43b的算術平均粗糙度Ra接近0μm,則亮度均勻性大幅提升。
針對凹部22的轉印率為100%的實施例及比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為76%、84%、86%、94%、93%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為83%、89%、92%、95%、96%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為100%的實施例及比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為82%、89%、92%、98%、97%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為80%、90%、92%、97%、98%。
針對凹部22的轉印率為100%的實施例及比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為161%、152%、150%、125%、110%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為136%、134%、137%、119%、108%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為100%的實施例及比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為120%、125%、126%、114%、103%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為126%、132%、129%、107%、92%。
亦即,凹部22的轉印率為100%的實施例,若使第二面43b的算術平均粗糙度Ra接近0μm,則亮度均勻性大幅提升。
關於以上說明的第二試驗中的亮度及亮度均勻性的評價結果,將圖2所示的背光單元結構(將顏色轉換片44佈置在光擴散片43的上側的結構)下的評價結果示於圖8,將圖3所示的背光單元結構(將顏色轉換片44佈置在光擴散片43的下側的結構)下的評價結果示於圖9。在圖8、圖9中,白圈、白三角、白倒三角、白四角分別是將第一面43a作為光入射面的情況(金字塔下置)的結果,黑圈、黑三角、黑倒三角、黑四角分別是將第一面43a作為光射出面的情況(金字塔上置)的結果。圖表內的數值表示第二面43b的算術平均粗糙度Ra(μm)。在圖8中,+號表示作為金字塔下置的評價基準(Reference)使用的、凹部22的轉印率為87%、第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的評價結果(亮度及亮度均勻性分別為100%)。另一方面,在圖8中,*號表示作為金字塔上置的評價基準(Reference)使用的、凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的評價結果,金字塔上置的評價基準與金字塔下置的評價基準相比,亮度約高5%,亮度均勻性約低20%,因此在圖8、9中,將金字塔上置的各評價結果換算成以金字塔下置的評價基準為100%的數值來表示。
如圖8及圖9所示,可知,在使用藍色光源作為光源42(以3.5mm間距及4.5mm間距正方形排列的藍色LED元件)、佈置了顏色轉換片44及上用光擴散片47的圖2及圖3所示的背光單元40的結構下,若將光擴散片43的凹部22的轉印率設定為87%以上,較佳為90%以上,更佳為接近100%,並且將第二面43b的算術平均粗糙度Ra設定為1.5μm以下,較佳為1.0μm以下,更佳為接近0μm,則能夠提升亮度均勻性。還可知,與圖3所示的背光單元結構(將顏色轉換片44佈置在光擴散片43的下側的結構)相比,圖2所示的背光單元結構(將顏色轉換片44佈置在光擴散片43的上側的結構)整體亮度均勻性更好。特別是,如圖8所示,在圖2所示的背光單元結構(將顏色轉換片44佈置在光擴散片43的上側的結構)中將第一面43a作為光入射面的情況(金字塔下置的情況)下,收到了顯著的亮度均勻性提升功效。
<第三試驗>
在第三試驗中,在使用藍色光源作為光源42、佈置了顏色轉換片44及上用光擴散片47的圖2及圖3所示的各背光單元40的結構下,進行了光擴散片43的亮度及亮度均勻性的評價。需要說明的是,在第三試驗中,作為複數個光源42,使用了以2.8mm間距及2.8mm間距正方排列的藍色LED元件。
其結果是,針對凹部22的轉印率為87%的實施例及比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度分別為91%、95%、95%、100%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度分別為94%、97%、99%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為87%的實施例及比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度分別為92%、93%、95%、99%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度分別為90%、93%、94%、99%。
針對凹部22的轉印率為87%的實施例及比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為96%、94%、97%、89%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為94%、96%、94%、87%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為87%的實施例及比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為80%、87%、87%、93%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為101%、102%、104%、81%。
亦即,凹部22的轉印率為87%的實施例,第二面43b的算術平均粗糙度Ra對亮度均勻性的影響小。
針對凹部22的轉印率為77%的比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為98%、101%、100%、104%、103%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為100%、101%、101%、102%、102%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為77%的比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為96%、98%、97%、101%、101%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為94%、98%、97%、101%、100%。
針對凹部22的轉印率為77%的比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為80%、79%、79%、87%、90%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為79%、80%、80%、89%、90%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為77%的比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為74%、79%、78%、97%、104%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為96%、93%、94%、97%、100%。
亦即,凹部22的轉印率為77%的比較例,即便是減小第二面43b的算術平均粗糙度Ra,亮度均勻性也不會提升。
對凹部22的轉印率為94%的實施例及比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為84%、91%、90%、96%、97%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為90%、95%、94%、98%、98%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為94%的實施例及比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為90%、94%、94%、99%、100%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為87%、94%、93%、99%、100%。
針對凹部22的轉印率為94%的實施例及比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為129%、126%、129%、130%、117%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為119%、121%、122%、125%、109%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為94%的實施例及比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為92%、105%、105%、117%、107%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為121%、126%、122%、126%、103%。
亦即,凹部22的轉印率為94%的實施例,不取決於第二面43b的算術平均粗糙度Ra,亮度均勻性整體大幅提升。
針對凹部22的轉印率為100%的實施例及比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為77%、85%、86%、94%、95%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為84%、89%、92%、96%、96%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為100%的實施例及比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為82%、90%、92%、98%、98%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度分別為80%、90%、92%、98%、98%。
針對凹部22的轉印率為100%的實施例及比較例,在圖2所示的背光單元結構中,設凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為147%、153%、151%、143%、135%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為135%、147%、146%、140%、127%。
另一方面,針對凹部22的轉印率為100%的實施例及比較例,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為109%、122%、120%、124%、119%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm、0.3μm、1.3μm、1.8μm、4.2μm的樣品的亮度均勻性分別為108%、128%、127%、118%、105%。
亦即,凹部22的轉印率為100%的實施例,不取決於第二面43b的算術平均粗糙度Ra,亮度均勻性整體大幅提升。
關於以上說明的第三試驗中的亮度及亮度均勻性的評價結果,將圖2所示的背光單元結構(將顏色轉換片44佈置在光擴散片43的上側的結構)下的評價結果示於圖10,將圖3所示的背光單元結構(將顏色轉換片44佈置在光擴散片43的下側的結構)下的評價結果示於圖11。在圖10、圖11中,白圈、白三角、白倒三角、白四角分別是將第一面43a作為光入射面的情況(金字塔下置)的結果,黑圈、黑三角、黑倒三角、黑四角分別是將第一面43a作為光射出面的情況(金字塔上置)的結果。圖表內的數值表示第二面43b的算術平均粗糙度Ra(μm)。在圖10中,+號表示作為金字塔下置的評價基準(Reference)使用的、凹部22的轉印率為87%、第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的評價結果(亮度及亮度均勻性分別為100%)。另一方面,在圖10中,*號表示作為金字塔上置的評價基準(Reference)使用的、凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的樣品的評價結果,金字塔上置的評價基準與金字塔下置的評價基準相比,亮度約高5%,亮度均勻性約低20%,因此在圖10、11中,將金字塔上置的各評價結果換算成以金字塔下置的評價基準為100%的數值來表示。
如圖10及圖11所示,可知,在使用藍色光源作為光源42(以2.8mm間距及2.8m間距正方形排列的藍色LED元件),佈置了顏色轉換片44及上用光擴散片47的圖2及圖3所示的背光單元40的結構中,若將光擴散片43的凹部22的轉印率設定為87%以上,較佳為90%以上,更佳為接近100%,並且將第二面43b的算術平均粗糙度Ra設定為1.5μm以下,較佳為1.0μm以下,則能夠提升亮度均勻性。還可知,與圖3所示的背光單元結構(將顏色轉換片44佈置在光擴散片43的下側的結構)相比,圖2所示的背光單元結構(將顏色轉換片44佈置在光擴散片43的上側的結構)整體亮度均勻性更好。
<光源在第一至第三試驗中的影響>
第一試驗中使用的光源42,向光源42的正上方射出的光成分少,向斜上方射出的光成分多。第二試驗中使用的光源42向光源42的正上方射出的光成分稍多,向斜上方出射的光成分稍少。第三試驗中使用的光源42向光源42的正上方射出的光成分多,向斜上方射出的光成分少。
在使用向正上方射出的光成分(以下稱為正上光)比向斜上方射出的光成分(以下稱為傾斜光)多的光源42的情況下,若凹部22的轉印率低,則正上光容易直接透過光擴散片43,因此,較佳為使第二面43b的算術平均粗糙度Ra稍大而使在第二面43b的光散射性增大。在使用正上光比傾斜光多的光源42的情況下,在提升凹部22的轉印率時,為了不阻礙促進亮度均勻性的在凹部22的全反射,較佳為減小第二面43b的算術平均粗糙度Ra。需要說明的是,在使用正上光比傾斜光多的光源42的第三試驗中,存在藉由將第二面43b的算術平均粗糙度Ra設定得較大,亮度及亮度均勻性雙方皆提升的情況。
另一方面,在使用正上光比傾斜光少的光源42的情況下,亮度均勻性的增大相對於凹部22的轉印率增大的程度變小,因此,為了不使傾斜光成分增大,較佳為減小第二面43b的算術平均粗糙度Ra。需要說明的是,正上光不易受到基材層21的厚度的影響,但傾斜光容易受到基材層21的厚度的影響,因此,基材層21的厚度的增減會對傾斜光產生與第二面43b的算術平均粗糙度Ra的增減相同的作用。
根據以上說明,為了在使用正上光比傾斜光多的光源42的背光單元40中提升亮度均勻性,在(1)使凹部22的轉印率盡量接近100%,(2)凹部22的轉印率越接近100%,越減小第二面43b的算術平均粗糙度Ra,(3)在凹部22的轉印率及光擴散片43的佈置數量受到限制的情況下,只要增大第二面43b的算術平均粗糙度Ra並增加基材層21的厚度即可。
為了在使用正上光比傾斜光少的光源42的背光單元40中提升亮度均勻性,只要(1)使凹部22的轉印率為87%以上,(2)使第二面43b的算術平均粗糙度Ra盡量小即可。
為了在使用射出正上光及傾斜光兩者的光源42的背光單元40中提升亮度均勻性,只要(1)使凹部22的轉印率接近100%、(2)使第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.5μm以下即可。
<第四試驗>
第四試驗與第二及第三試驗的不同之處在於,將光擴散片43的基材層21的厚度減小至90μm。在第四試驗中,作為實施例的光擴散片43,準備了凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra分別為0μm的樣品、凹部22的轉印率為100%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra分別為0μm的樣品。作為比較例的光擴散片43,準備了凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra分別為1.8μm的樣品、凹部22的轉印率為100%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra分別為1.8μm的樣品。
在第四試驗中,首先,在使用與第二試驗相同的藍色光源作為光源42、佈置了顏色轉換片44及上用光擴散片47的圖2及圖3所示的各背光單元40的結構下,進行了光擴散片43的亮度及亮度均勻性的評價。
其結果是,在凹部22的轉印率為87%的情況下,在圖2所示的背光單元結構中,將第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為93%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為96%。另一方面,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為94%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為92%。
在凹部22的轉印率為87%的情況下,在圖2所示的背光單元結構中,將第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為111%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為104%。另一方面,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為98%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為115%。
在凹部22的轉印率為100%的情況下,在圖2所示的背光單元結構中,將凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為81%,Ra為1.8μm的比較例的亮度為96%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為86%,Ra為1.8μm的比較例的亮度為96%。另一方面,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為89%,Ra為1.8μm的比較例的亮度為101%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為88%,Ra為1.8μm的比較例的亮度為102%。
在凹部22的轉印率為100%的情況下,在圖2所示的背光單元結構中,將凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為158%,Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性為122%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為137%,Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性為118%。另一方面,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為130%,Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性為114%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為139%,Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性為112%。
接著,在第四試驗中,在使用與第三試驗相同的藍色光源作為光源42、佈置了顏色轉換片44及上用光擴散片47的圖2及圖3所示的各背光單元40的結構下,進行了光擴散片43的亮度及亮度均勻性的評價。
其結果是,在凹部22的轉印率為87%的情況下,在圖2所示的背光單元結構中,將第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為93%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為96%。另一方面,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為94%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為92%。
在凹部22的轉印率為87%的情況下,在圖2所示的背光單元結構中,將第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為97%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為93%。另一方面,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為87%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為103%。
在凹部22的轉印率為100%的情況下,在圖2所示的背光單元結構中,將凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為81%,Ra為1.8μm的比較例的亮度為96%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為87%,Ra為1.8μm的比較例的亮度為97%。另一方面,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為88%,Ra為1.8μm的比較例的亮度為100%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度為87%,Ra為1.8μm的比較例的亮度為101%。
在凹部22的轉印率為100%的情況下,在圖2所示的背光單元結構中,將凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為152%,Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性為142%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為138%,Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性為133%。另一方面,在圖3所示的背光單元結構中,將圖2所示的背光單元結構中凹部22的轉印率為87%且第二面43b的算術平均粗糙度Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性設為100%,在將第一面43a作為光入射面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為117%,Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性為124%,在將第一面43a作為光射出面的情況下,Ra為0μm的實施例的亮度均勻性為134%,Ra為1.8μm的比較例的亮度均勻性為117%。
如上所述,與第二及第三試驗相比,在已使光擴散片43的基材層21的厚度減小了的第四試驗中,在使用了與第二試驗相同的光源42的情況下,得到了與第二試驗同樣的評價結果,在使用了與第三試驗相同的光源42的情況下,得到了與第三試驗同樣的評價結果。
(其他實施形態)
以上說明了本公開的實施形態(包括實施例,下同),但本公開不限定於前述實施形態,可在本公開的範圍內進行各種變更。亦即,前述實施形態之說明僅為本質上的示例,並非用於限制本公開、其適用對象或其用途。
1:TFT基板
2:CF基板
3:液晶層
5:液晶顯示面板
6:第一偏光板
7:第二偏光板
21:基材層
22:凹部
22a:中心(頂點)
22b:壁面(斜面)
23:稜線
40:背光單元
41:反射片
42:光源
43:光擴散片
43a:第一面
43b:第二面
44:顏色轉換片
45:第一稜鏡片
46:第二稜鏡片
47:上用光擴散片
50:液晶顯示裝置
50a:顯示畫面
H:深度
H
0:目標深度
L:假想線
P:排列間距
R:交點
θ:角度
[圖1]係顯示實施形態所涉及之液晶顯示裝置的剖視圖。
[圖2]係顯示本實施形態所涉及之背光單元的剖面結構的第一例。
[圖3]係顯示本實施形態所涉及之背光單元的剖面結構的第二例。
[圖4]係顯示本實施形態所涉及之背光單元的剖面結構的第三例。
[圖5]係顯示實施形態所涉及之光擴散片的立體圖。
[圖6]係示意圖,其表示用與片材面垂直的面將實施形態所涉及之光擴散片切斷時的剖面結構的一例,該與片材面垂直的面通過相鄰的凹部的各中心與位於該凹部間的稜線的中間點。
[圖7]係顯示第一試驗(不佈置顏色轉換片的結構)中的亮度及亮度均勻性的評價結果的圖。
[圖8]係顯示第二試驗(將顏色轉換片佈置在光擴散片的上側的結構)中的亮度及亮度均勻性的評價結果的圖。
[圖9]係顯示第二試驗(將顏色轉換片佈置在光擴散片的下側的結構)中的亮度及亮度均勻性的評價結果的圖。
[圖10]係顯示第三試驗(將顏色轉換片佈置在光擴散片的上側的結構)中的亮度及亮度均勻性的評價結果的圖。
[圖11]係顯示第三試驗(將顏色轉換片佈置在光擴散片的下側的結構)中的亮度及亮度均勻性的評價結果的圖。
21:基材層
22:凹部
23:稜線
43:光擴散片
43a:第一面
43b:第二面
Claims (11)
- 一種光擴散片,具有第一面與第二面,前述第一面成為光射出面與光入射面中的一者,前述第二面成為光射出面與光入射面中的另一者; 在前述第一面上設置有複數個略倒四角錐狀的凹部; 前述第二面的算術平均粗糙度為1.5μm以下; 前述複數個凹部的轉印率為87%以上。
- 如請求項1所記載之光擴散片,其中前述轉印率為90%以上。
- 如請求項1所記載之光擴散片,其中前述算術平均粗糙度為1.0μm以下。
- 一種背光單元,其被組裝在液晶顯示裝置中,將從複數個光源發出的光引導至顯示畫面; 在前述顯示畫面與前述複數個光源之間,包括如請求項1所記載之光擴散片。
- 如請求項4所記載之背光單元,其中前述光擴散片積層了複數片,並佈置在前述顯示畫面與前述複數個光源之間。
- 如請求項5所記載之背光單元,其中前述複數個光源為白色光源; 前述算術平均粗糙度為1.0μm以下。
- 如請求項5所記載之背光單元,其中前述複數個光源為藍色光源; 前述背光單元還包括轉換前述光的波長的顏色轉換片; 前述轉印率為90%以上。
- 如請求項7所記載之背光單元,其中前述顏色轉換片佈置在前述顯示畫面與所積層的複數片前述光擴散片之間。
- 如請求項8所記載之背光單元,其中在所積層的複數片前述光擴散片中,前述第一面為光入射面。
- 一種液晶顯示裝置,包括如請求項4至9中任一項所記載之背光單元與液晶顯示面板。
- 一種資訊機器,包括如請求項10所記載之液晶顯示裝置。
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