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WO2011065490A1 - 液晶表示装置 - Google Patents

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WO2011065490A1
WO2011065490A1 PCT/JP2010/071143 JP2010071143W WO2011065490A1 WO 2011065490 A1 WO2011065490 A1 WO 2011065490A1 JP 2010071143 W JP2010071143 W JP 2010071143W WO 2011065490 A1 WO2011065490 A1 WO 2011065490A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
liquid crystal
light
light diffusing
diffusing element
display device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2010/071143
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
明憲 西村
武本　博之
岳仁 淵田
宮武　稔
首藤　俊介
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.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to CN201080052886.4A priority Critical patent/CN102667586B/zh
Priority to US13/512,673 priority patent/US8953118B2/en
Priority to EP10833336.0A priority patent/EP2508939A4/en
Priority to KR1020127013691A priority patent/KR101712689B1/ko
Publication of WO2011065490A1 publication Critical patent/WO2011065490A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133606—Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
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    • G02—OPTICS
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    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133606—Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
    • G02F1/133607—Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members the light controlling member including light directing or refracting elements, e.g. prisms or lenses

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device. More specifically, the present invention relates to a collimated backlight having high contrast and excellent image quality uniformity over the entire area within the angle of view, and suppressing minute non-uniform display such as moire and glare.
  • the present invention relates to a liquid crystal display device employing a front diffusion system.
  • the liquid crystal has been improved by improving the pigment dispersibility of the color filter, optimizing the liquid crystal material and the spacer material, optimizing the position of the TFT wiring and the alignment protrusion of the MVA.
  • a technique for reducing the depolarized scattering in the cell as much as possible is employed (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 As a member other than the liquid crystal cell, studies such as reducing the scattering property of the antiglare treatment have been made.
  • the backlight there is a technique for improving the front contrast ratio by improving the light collecting property (for example, Patent Document 3).
  • Patent Document 3 there is a technique for improving the front contrast ratio by improving the light collecting property.
  • the viewing distance recommended for high-definition video is about three times the screen height H, which corresponds to a horizontal angle of view of about 30 ° (for example, Non-Patent Document 1).
  • the field angle contrast is reduced by about 20% to 30% compared to the front contrast.
  • the uniformity of the image quality within the angle of view has also been regarded as important.
  • JP 2008-216315 A Japanese Patent Laid-Open No. 2002-23170 JP 2008-197652 A
  • the present invention has been made in order to solve the above-described conventional problems.
  • the object of the present invention is to have high contrast and excellent image quality uniformity over the entire area within the angle of view, as well as moire and glare.
  • An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device in which such minute non-uniform display is suppressed.
  • the liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal cell, polarizing plates disposed on both sides of the liquid crystal cell, a light diffusing element provided outside the polarizing plate on the viewing side, and a polarizing plate on the opposite side to the viewing side.
  • a parallel light source device that emits collimated light having a luminance half-value angle of 3 ° to 35 ° toward the liquid crystal cell.
  • the ratio Fw (BL) / Fw (FD) between the light diffusion half-value angle Fw (FD) of the diffusing element and the luminance half-value angle Fw (BL) of the collimated light is 0.5 or less.
  • the liquid crystal display device has a panel size of 32 inches or more.
  • the liquid crystal cell is in a VA mode or an IPS mode.
  • a collimated backlight front diffusion system is adopted, the half-value angle of the collimated light is controlled, and the half-value angle Fw (FD) of the light diffusing element and the half-value angle Fw of the collimated light.
  • the ratio Fw (BL) / Fw (FD) between the light diffusion half-value angle Fw (FD) of the light diffusing element and the luminance half-value angle Fw (BL) of the collimated light 4 is a graph showing the relationship between the angle of view contrast and the uniformity of image quality.
  • the ratio Fw (BL) / Fw (FD) between the light diffusion half-value angle Fw (FD) of the light diffusing element and the luminance half-value angle Fw (BL) of the collimated light 4 is a graph showing the relationship between the angle of view contrast and the uniformity of image quality.
  • A. 1 is a schematic sectional view of a liquid crystal display device according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display device 100 includes a liquid crystal cell 110, polarizing plates 120 and 130 disposed on both sides of the liquid crystal cell 110, a backlight unit 140 provided on the outer side of the polarizing plate 130, and an outer side (viewing side) of the polarizing plate 120. ) Provided with a light diffusing element 150.
  • the backlight unit 140 is a parallel light source device that emits collimated light toward the liquid crystal cell 110. That is, the liquid crystal display device 100 employs a collimated backlight front diffusion system.
  • the collimated backlight front diffusion system is a liquid crystal display device that uses collimated backlight light (backlight light with a narrow luminance half-value width condensed in a certain direction) and the front light on the viewing side of the upper polarizing plate.
  • the polarizing plates 120 and 130 are arranged so that the absorption axes of the respective polarizers are orthogonal or parallel to each other. Any appropriate optical compensation plate (retardation plate) may be disposed between the liquid crystal cell 110 and the polarizing plates 120 and / or 130 according to the purpose (not shown).
  • the optical characteristics of the optical compensator, the number of arrangement, the arrangement position, and the like can be appropriately set according to the driving mode of the liquid crystal display device and desired characteristics.
  • the liquid crystal cell 110 includes a pair of substrates (typically, glass substrates) 111 and 112, and a liquid crystal layer 113 that includes liquid crystal serving as a display medium and is disposed between the substrates 111 and 112.
  • the luminance half-value angle of collimated light emitted from the backlight unit 140 (hereinafter also referred to as backlight half-value angle) is 3 ° to 35 °, preferably 4 ° to 20 °, The angle is preferably 4 ° to 11 °. If the backlight half-value angle is in such a range, moire and glare can be prevented well. When the half-value angle is less than 3 °, the light emitted from each condensing element or lens in the collimated backlight is not mixed and averaged until entering the liquid crystal cell.
  • the ratio Fw (BL) / Fw (FD) of the light diffusion half-value angle Fw (FD) of the light diffusing element 150 and the luminance half-value angle Fw (BL) of the collimated light is 0.5 or less. Preferably, it is 0.025 to 0.5, and more preferably 0.04 to 0.2.
  • Fw (BL) / Fw (FD) in such a range, the front luminance can be maintained at a high value, and the luminance in the oblique direction can be sufficiently increased. As a result, it is possible to obtain a liquid crystal display device excellent in all of front contrast, field angle contrast, and uniformity of image quality within the field angle.
  • the “half-value angle of the collimated light” means the luminance with respect to the emission angle in a predetermined direction in the emission surface when the collimated light is emitted from the backlight unit, and as shown in FIG. An emission angle that is halved from the maximum luminance value (luminance at an emission angle of 0 °) is measured on both sides, and the angle on both sides is added (angle a + angle a ′ in FIG. 2).
  • the “half-value angle of collimated light” means the average of the half-value angle in the vertical direction (up and down direction of the panel screen) and the half-value angle in the horizontal direction (left and right direction of the panel screen). .
  • the white luminance half-value angle of the liquid crystal display device is preferably 75 ° or less, and more preferably 70 ° or less. Further, the amount of light distributed in the range of the angle larger than the white luminance half-value angle (hereinafter referred to as the light distribution amount or the light distribution ratio) is preferably in the range of 40% to 55% with respect to the total amount of emitted light for white display. More preferably, it is in the range of 42% to 52%, and still more preferably in the range of 44% to 50%. By controlling the white luminance half-value angle and the light distribution within such a range, a liquid crystal display device having further excellent front contrast, angle of view contrast, and uniformity of image quality within the angle of view can be obtained.
  • the “white luminance half-value angle” is defined in the same manner as the luminance half-value angle of the collimated light.
  • Light distribution schematically refers to the amount of light distributed outside the angles a and a ′ of the light emitted from the backlight in FIG.
  • the light distribution (light distribution ratio) can be obtained from the following equation, where I is the luminance at the azimuth angle ⁇ and polar angle ⁇ .
  • VA vertical alignment
  • PVA pattern VA
  • TN twisted nematic
  • ECB electric field control birefringence
  • OCB Optical compensation bend
  • IPS in-plane switching
  • comb-shaped electrode IPS mode fringe field sequential (FFS) mode
  • FFS fringe field sequential
  • Polarizing plate Any appropriate polarizing plate can be adopted as each of the polarizing plates 120 and 130.
  • the polarizing plate typically includes a polarizer and a protective layer disposed on one side or both sides of the polarizer.
  • the polarizer and the protective layer are laminated via any appropriate pressure-sensitive adhesive layer or adhesive layer.
  • Polarizer Any appropriate polarizer may be adopted as the polarizer according to the purpose.
  • dichroic substances such as iodine and dichroic dyes are adsorbed on hydrophilic polymer films such as polyvinyl alcohol films, partially formalized polyvinyl alcohol films, and ethylene / vinyl acetate copolymer partially saponified films.
  • polyene-based oriented films such as a uniaxially stretched product, a polyvinyl alcohol dehydrated product and a polyvinyl chloride dehydrochlorinated product.
  • a polarizer obtained by adsorbing a dichroic substance such as iodine on a polyvinyl alcohol film and uniaxially stretching is particularly preferable because of its high polarization dichroic ratio.
  • the thickness of these polarizers is not particularly limited, but is generally about 1 to 80 ⁇ m.
  • a polarizer uniaxially stretched by adsorbing iodine to a polyvinyl alcohol film can be produced, for example, by dyeing polyvinyl alcohol in an aqueous iodine solution and stretching it 3 to 7 times the original length. . If necessary, it may contain boric acid, zinc sulfate, zinc chloride or the like, or may be immersed in an aqueous solution such as potassium iodide. Further, if necessary, the polyvinyl alcohol film may be immersed in water and washed before dyeing.
  • Stretching may be performed after dyeing with iodine, may be performed while dyeing, or may be dyed with iodine after stretching.
  • the film can be stretched in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide or in a water bath.
  • the protective layer is formed of any appropriate film that can be used as a protective layer of a polarizing plate.
  • the material as the main component of the film include cellulose resins such as triacetyl cellulose (TAC), polyester-based, polyvinyl alcohol-based, polycarbonate-based, polyamide-based, polyimide-based, polyethersulfone-based, and polysulfone-based materials.
  • TAC triacetyl cellulose
  • Polystyrene-based, polynorbornene-based, polyolefin-based, (meth) acryl-based transparent resins such as lactone-modified acrylic resins, and acetate-based transparent resins.
  • thermosetting resins such as (meth) acrylic, urethane-based, (meth) acrylurethane-based, epoxy-based, and silicone-based or ultraviolet curable resins are also included.
  • a glassy polymer such as a siloxane polymer is also included.
  • a polymer film described in JP-A-2001-343529 (WO01 / 37007) can also be used.
  • a resin composition containing a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain and a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted phenyl group and nitrile group in the side chain for example, a resin composition having an alternating copolymer of isobutene and N-methylmaleimide and an acrylonitrile / styrene copolymer can be mentioned.
  • the polymer film can be, for example, an extruded product of the resin composition.
  • the backlight unit 140 may have any suitable configuration that can emit the predetermined collimated light.
  • the backlight unit includes a light source and a condensing element that collimates light emitted from the light source (none of which is shown).
  • any appropriate condensing element capable of collimating light emitted from the light source can be employed as the condensing element. If the light source itself can emit collimated light, the condensing element can be omitted.
  • Specific configurations of the backlight unit include, for example, the following: (1) A light shielding layer on a portion other than the focal point of the lens on the flat surface side of the lenticular lens or the bullet-type lens.
  • a configuration in which a condensing element provided with a reflective layer is disposed on the liquid crystal cell side of a light source for example, a cold cathode fluorescent lamp (for example, JP-A-2008-262012); (2) a sidelight type LED light source; The light guide plate and a structure having a convex surface formed on the light guide plate side and a variable angle prism disposed on the liquid crystal cell side of the light guide plate (in this configuration, an anisotropic diffusion element is further used as necessary.
  • a light source for example, a cold cathode fluorescent lamp
  • a sidelight type LED light source for example, JP-A-2008-262012
  • the light guide plate and a structure having a convex surface formed on the light guide plate side and a variable angle prism disposed on the liquid crystal cell side of the light guide plate in this configuration, an anisotropic diffusion element is further used as necessary.
  • Japanese Patent No. 3442247 Japanese Patent No. 3442247
  • the luminance half-value angle (backlight half-value angle) of the collimated light emitted from the backlight unit is 3 ° to 35 °, preferably 4 ° to 20 °, and more preferably 4 ° to 11 °.
  • a backlight unit substantially a condensing element, a condensing lens or a prism element
  • a color filter in the liquid crystal cell
  • the distance between the viewing side surface of the backlight and the backlight side surface of the backlight side polarizing plate of the liquid crystal cell is preferably set to 1000 ⁇ m to 1 mm.
  • the distance in such a range, the light emitted from the backlight unit (collimated light) is sufficiently averaged until it reaches the pixel, so that interference with the condensing element or the like is prevented, As a result, moire and glare can be prevented.
  • P1 is preferably 25 ⁇ m to 1000 ⁇ m.
  • P1 / P2 is preferably 0.1 to 2.
  • the direction of the condensing element, the condensing lens or the prism element and the arrangement direction of the color filter pixels of the same color define a predetermined angle.
  • the angle is preferably 15 ° to 90 °, more preferably 45 ° to 90 °.
  • the direction of the prism element means a direction in which each prism in the prism element extends. For example, when the R, G, and B pixels are arranged in a straight line (that is, the color filter has a stripe pattern), the straight line extends. The direction.
  • the light diffusing element 150 transmits and diffuses light (typically, collimated light as described above) that has passed through the liquid crystal cell.
  • the light diffusing element for example, a light diffusing element having a smooth surface, a light diffusing element having a low surface reflectance, a light diffusing element having a small backscattering, a light diffusing element having a diffusion half-value angle of 75 ° or less, Alternatively, by using a light diffusing element having a combination of these characteristics, a liquid crystal display device with high front contrast can be realized.
  • the light diffusing element having a smooth surface is typically a light diffusing element of an internal diffusion system (for example, containing light diffusing fine particles inside).
  • the surface roughness Ra of such a light diffusing element is preferably 0.10 ⁇ m or less, more preferably 0.05 ⁇ m or less, and particularly preferably 0.01 ⁇ m or less.
  • a light diffusing element having such a smooth surface does not cause diffused light regression due to total reflection at the interface with air, unlike a light diffusing element utilizing surface irregularities, and does not reduce contrast. preferable.
  • the light diffusing element having a low surface reflectance is typically a light diffusing element provided with an antireflection layer.
  • an antireflection layer By providing the antireflection layer, it is possible to prevent diffused light regression due to reflection at the interface between the light diffusing element and air.
  • the antireflection layer include a fluororesin layer, a resin layer containing nanoparticles (typically hollow nanoparticles, eg, hollow nanosilica particles), or an antireflection layer having a nanostructure (eg, moth-eye structure).
  • the thickness of the antireflection layer is preferably 0.05 ⁇ m to 1 ⁇ m.
  • Examples of the method for forming the resin layer include a sol-gel method, a thermosetting method using isocyanate, and an ionizing radiation curing method (typically light using a crosslinkable monomer (for example, polyfunctional acrylate) and a photopolymerization initiator). Curing method).
  • the refractive index of the light reflection preventing layer is preferably 1.30 to 1.50.
  • the surface reflectance of the light diffusing element provided with the antireflection layer is preferably 0.1% to 3.5%.
  • the light diffusing element with small backscattering is typically a light diffusing element in which light diffusing fine particles are dispersed in a matrix, and light having a refractive index modulation layer (GRIN layer) in the vicinity of the interface between the light diffusing fine particles and the matrix. It is a diffusing element.
  • a method for manufacturing such a light diffusing element include a method of dispersing GRIN fine particles in a matrix and a method of forming a refractive index modulation layer in a matrix around the light diffusing fine particles.
  • a light diffusing element having small backscattering a light diffusing element in which a light absorbing agent (for example, pigment, dye) is dispersed in a matrix or light diffusing fine particles can be mentioned.
  • the diffusion characteristics of the light diffusing element 150 are preferably 75 ° or less, more preferably 10 ° to 75 °, and even more preferably 40 ° in any of the above-described embodiments in terms of the light diffusion half-value angle. ⁇ 75 °.
  • the light diffusion half-value angle is less than 10 °, there is a possibility that uniform brightness within the angle of view cannot be secured.
  • the light diffusing half-value angle exceeds 75 °, a wide-angle scattered light component that cannot be emitted from the surface of the light diffusing element is generated due to total reflection at the interface between the light diffusing element and air, and this is reflected and diffused into other pixels and the inside of the panel. As a result, the image quality may be deteriorated.
  • the definition of the light diffusion half-value angle is substantially the same as the white half-value angle of the liquid crystal display device and the brightness half-value angle of the collimated light emitted from the backlight except that the definition of the maximum luminance is different as shown in FIG. The same.
  • the light diffusing element 150 preferably has a higher haze, specifically, preferably 90% to 99%, more preferably 92% to 99%, and still more preferably 95% to 99%. Particularly preferred is 97% to 99%.
  • the haze is 90% or more, it can be suitably used as a front light diffusing element in a collimated backlight front diffusing system.
  • the amount of light distribution in the light diffusion element 150 (the amount of light distributed in an angle range larger than the light diffusion half-value angle) is preferably in the range of 40% to 60% with respect to the total amount of light incident on the light diffusion element.
  • the thickness of the light diffusing element 150 can be appropriately set according to the purpose and desired diffusion characteristics. Specifically, the thickness of the light diffusing element is preferably 4 ⁇ m to 50 ⁇ m, more preferably 4 ⁇ m to 20 ⁇ m. When the light diffusing element contains light diffusing fine particles therein, the thickness of the light diffusing element is preferably 2 to 50 times the diameter of the light diffusing fine particles. Since the thickness of the light diffusing element and the diameter of the light diffusing fine particles have such a relationship, a plurality of light diffusing fine particles can be dispersed or arranged in the thickness direction of the light diffusing element. Multiple scattering can be generated.
  • the collimated light emitted from the backlight unit (condensed and non-uniform) can be made uniform by multiple scattering in the light diffusing element, and the backlight half-value angle is set appropriately. Combined with this, moire and glare can be further suppressed.
  • the thickness of the light diffusing element is less than twice the diameter of the light diffusing fine particles, multiple scattering is insufficient, and as a result, uniformization of collimated light emitted from the backlight unit is insufficient. There is a case. If it exceeds 50 times, color mixing between pixels due to excessive multiple scattering occurs, and character / image blur may occur.
  • the light diffusing element 150 may be provided alone as a film-like or plate-like member, or may be provided as a composite member by being attached to any appropriate base material or polarizing plate.
  • An antireflection layer may be laminated on the light diffusing element.
  • the light diffusing element may be applied and formed on a polarizing plate protective film, and the polarizing plate may be produced using the protective film to be integrated with the polarizing plate.
  • the lowest contrast value is the lowest contrast (usually the value of any one of the screen 4 corners),
  • the highest contrast value is the highest contrast (usually the value in any region near the center of the screen), and the arithmetic average value of the contrast is the average contrast.
  • the contrast in the angle range corresponding to the high-vision angle of view is extracted to obtain the maximum value, minimum value, and average value. It was. Further, (maximum value ⁇ minimum value) / average value was used as an index of image quality uniformity within the angle of view. That is, it was evaluated that the smaller the value, the better the uniformity of the image quality within the angle of view.
  • ⁇ Reference Example 1 Production of light diffusing element> Hard coating resin (manufactured by JSR, trade name “OPSTAR KZ6661” (containing MEK / MIBK)), pentaerythritol triacrylate (manufactured by Osaka Organic Chemical Industry, trade name “Biscoat # 300”, refractive index 1. 52) 11 parts, a photopolymerization initiator (Ciba Specialty Chemicals, trade name “Irgacure 907”) 0.5 parts, and a leveling agent (DIC, trade name “GRANDIC PC 4100”) 0.
  • Hard coating resin manufactured by JSR, trade name “OPSTAR KZ6661” (containing MEK / MIBK)
  • pentaerythritol triacrylate manufactured by Osaka Organic Chemical Industry, trade name “Biscoat # 300”, refractive index 1. 52
  • 11 parts 11 parts
  • a photopolymerization initiator Ciba Specialty Chemicals, trade name “Irgacure 907”
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • MIBK was added as a diluting solvent so that This mixture was sonicated for 5 minutes to prepare a coating solution in which the above components were uniformly dispersed.
  • the coating solution is applied on a TAC film (trade name “KC4UY”, thickness 40 ⁇ m, manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) using a bar coater, dried at 100 ° C. for 1 minute, and then irradiated with ultraviolet rays having an integrated light amount of 300 mJ.
  • This light diffusing element was obtained by dispersing light diffusing fine particles (PMMA fine particles) in a matrix.
  • the characteristics of the obtained light diffusing element are shown in Table 1 below.
  • siloxane oligomer manufactured by Colcoat Co., Ltd., trade name “Colcoat N103”, solid content 2%, actually measured number average molecular weight in terms of ethylene glycol: 950
  • the antireflection layer forming material is applied to the surface of the light diffusing element obtained above with a bar coater so as to have the same width as the light diffusing element, and then cured and dried by heating at 120 ° C. for 3 minutes. Thus, an antireflection layer (low refractive index layer, refractive index 1.42, thickness 0.11 ⁇ m) was formed. In this way, a light diffusing element A with an antireflection layer was obtained.
  • Ultraviolet light was irradiated to obtain a light diffusing element D having a thickness of 25 ⁇ m.
  • This light diffusing element was obtained by dispersing light diffusing fine particles (PMMA fine particles) in a matrix. The characteristics of the obtained light diffusing element are shown in Table 1 below.
  • ⁇ Reference Example 6 Production of light diffusing element> Hard coating resin (Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd., trade name “Lumiplus LPB-1101”) 100 parts, Photopolymerization initiator (Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd., trade name “Irgacure 907”) 1.0 part, 0.5 parts of a leveling agent (manufactured by DIC, trade name “GRANDIC PC 4100”) and PMMA fine particles (trade name “XX123AA”, trade name “XX123AA”, average particle diameter 1.5 ⁇ m, refractive index 1.49) 25 parts) was added, and MIBK was added as a diluent solvent so that the solid content was 55%.
  • Hard coating resin Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd., trade name “Lumiplus LPB-1101”
  • Photopolymerization initiator Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd., trade name “Irgacure 907”
  • a leveling agent manufactured by DIC, trade name
  • This mixture was sonicated for 5 minutes to prepare a coating solution in which the above components were uniformly dispersed.
  • the coating solution is applied on a TAC film (trade name “KC4UY”, thickness 40 ⁇ m, manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) using a bar coater, dried at 100 ° C. for 1 minute, and then irradiated with ultraviolet rays having an integrated light amount of 300 mJ. Irradiation was performed to obtain a light diffusion element F having a thickness of 3.5 ⁇ m.
  • the characteristics of the obtained light diffusing element are shown in Table 1 below.
  • ⁇ Reference Example 7 Production of polarizing plate with light diffusing element>
  • a polymer film (trade name “VF-PE # 6000” manufactured by Kuraray Co., Ltd.) having a thickness of 60 ⁇ m as a main component and a polyvinyl alcohol resin as a main component is placed in 5 baths under the following conditions (1) to (5).
  • the film was immersed while applying tension in the direction, and stretched so that the final stretching ratio was 6.2 times the original film length. This stretched film was dried for 1 minute in a 40 degree air circulation drying oven to produce a polarizer.
  • a polymer film (KC4UY manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) containing a cellulose resin having a thickness of 40 ⁇ m is used as a water-soluble adhesive (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.)
  • the product was pasted through the product name “Gosefimmer Z200”).
  • the light diffusing element A obtained in Reference Example 1 was coated with a water-soluble adhesive (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd. Immer Z200 ").
  • Second crosslinking bath 60 ° C. aqueous solution containing 5% by weight potassium iodide and 4% by weight boric acid.
  • Washing bath 25 degree aqueous solution containing 3% by weight of potassium iodide.
  • ⁇ Reference Example 13 Production of polarizing plate (viewing-side polarizing plate)> A viewing-side polarizing plate G was obtained in the same manner as in Reference Example 7 except that a polymer film (KC4UY manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) containing a cellulose resin having a thickness of 40 ⁇ m was used instead of the light diffusing element.
  • a polymer film K4UY manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.
  • polarizing plate backlight side polarizing plate
  • a polarizer was produced in the same manner as in Reference Example 7.
  • a polymer film (KC4UY manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) containing a cellulose resin having a thickness of 40 ⁇ m is used as a water-soluble adhesive (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.)
  • the product was pasted through the product name “Gosefimmer Z200”).
  • ⁇ Reference Example 16 Production of backlight unit> Remove the lower prism sheet from the backlight unit of a commercially available laptop computer (Toshiba, trade name “Dynabook RX-1”), and wipe the surface of the non-prism surface with ethyl acetate to remove the mat processing on the surface. A smooth surface was obtained.
  • the prism pitch of the lower prism was 150 ⁇ m.
  • a parallel light source device half-value angle 2 °
  • the backlight unit M was obtained by making the light from this light source incident on the lower prism sheet at an angle of 65 °.
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 2 ° in the horizontal direction, 3 ° in the vertical direction, and an average of 2.5 °.
  • ⁇ Reference Example 17 Production of backlight unit>
  • the light guide plate was taken out from the backlight unit of a commercially available laptop computer (trade name “Dynabook RX-1” manufactured by Toshiba Corporation).
  • a transparent acrylic plate having a thickness of 5 mm and having an end surface that is vertical and smooth was attached via an acrylic adhesive.
  • a bullet-type LED manufactured by Nichia Corporation, NSPW500CS-b1, ⁇ 5 mm, half-value angle 15 ° was arranged along the smooth end surface of the acrylic plate.
  • the lower prism sheet was taken out from the backlight unit of the laptop personal computer, and the surface of the non-prism surface was wiped with ethyl acetate to remove the mat processing of the surface to obtain a smooth surface.
  • the lower prism sheet was placed on the upper side of the light guide plate (on the side opposite to the light guide plate of the acrylic plate) to obtain a backlight unit N.
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 10 ° in the horizontal direction, 6 ° in the vertical direction, and an average of 8 °.
  • a backlight unit O was obtained in the same manner as in Reference Example 19 except that the bullet-type LEDs were arranged 50 mm away from the smooth end surface of the acrylic plate in order to enhance the light collecting property.
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 7 ° in the horizontal direction, 3 ° in the vertical direction, and an average of 5 °.
  • a backlight unit P was obtained in the same manner as in Reference Example 17 except that the thickness of the acrylic plate was set to 10 mm in order to increase the light extraction efficiency even if the light condensing property was slightly reduced.
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 10 ° in the horizontal direction, 11 ° in the vertical direction, and an average of 10.5 °.
  • ⁇ Reference Example 20 Production of backlight unit>
  • the backlight unit includes a normal light source that does not emit collimated light.
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 109 ° in the horizontal direction, 68 ° in the vertical direction, and an average of 88.5 °.
  • ⁇ Reference Example 21 Production of backlight unit>
  • the backlight unit includes a normal light source that does not emit collimated light.
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 96 ° in the horizontal direction, 69 ° in the vertical direction, and 82.5 ° on average.
  • This coating solution was coated on a polymer film (trade name KC4UY, manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) using a bar coater, dried at 80 ° C. for 1 minute, and then irradiated with ultraviolet rays (metal halide lamp) with an integrated light amount of 300 mJ / cm 2. ) To obtain a light diffusing element having a thickness of 14 ⁇ m. This light diffusing element was provided with an antireflection layer in the same manner as in Reference Example 1 to obtain a light diffusing element with an antireflection layer.
  • the use of the light diffusing element with an antireflection layer, and a retardation film (KC4CR-1) containing a cellulose resin having a thickness of 41 ⁇ m instead of the polymer film (KC4UY) containing a cellulose resin having a thickness of 40 ⁇ m In the same manner as in Reference Example 7, except that a front phase difference of 55 nm and a thickness phase difference of 130 nm were used, a light diffusing element / polarizer (absorption axis 0 ° direction) / retardation film (KC4CR-1, slow axis) A polarizing plate with a light diffusing element having a configuration of (90 ° direction) was obtained. The light diffusion half-value angle of this light diffusing element was 60 °.
  • Example 5 A light diffusing sheet (haze 29.0) taken out from the backlight unit of a commercially available laptop personal computer (trade name “Dynabook RX-1”, manufactured by Toshiba Corporation) between the light emitting portion of the parallel light source device and the lower prism. %, A light diffusion half-value angle of 5 °), a backlight unit was produced in the same manner as in Reference Example 16 except that one sheet was inserted. The backlight half-value angle of this backlight unit was 6 ° in the horizontal direction, 6 ° in the vertical direction, and an average of 6 °. A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 3 except that this backlight unit was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • Example 6 A backlight unit was produced in the same manner as in Example 5 except that three light diffusion sheets used in Example 5 were stacked and inserted between the light emitting portion of the parallel light source device and the lower prism. The backlight half-value angle of this backlight unit was 10 ° in the horizontal direction, 11 ° in the vertical direction, and an average of 10.5 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 3 except that this backlight unit was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • Example 7 A polarizing plate with a light diffusing element was obtained in the same manner as in Comparative Example 3 except that the thickness of the light diffusing element was changed to 12 ⁇ m by changing the coating thickness.
  • the light diffusion half-value angle of this light diffusing element was 57 °.
  • a backlight unit was produced in the same manner as in Example 5 except that four light diffusion sheets used in Example 5 were stacked and inserted between the light emitting portion of the parallel light source device and the lower prism. .
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 13 ° in the horizontal direction, 13 ° in the vertical direction, and 13 ° on average.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 3 except that this polarizing plate with a light diffusing element and a backlight unit were used.
  • the obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above.
  • the evaluation results are shown in Table 3.
  • Example 8 A backlight unit was produced in the same manner as in Example 5 except that five light diffusion sheets used in Example 5 were stacked and inserted between the light emitting portion of the parallel light source device and the lower prism. The backlight half-value angle of this backlight unit was 16 ° in the horizontal direction, 16 ° in the vertical direction, and an average of 16 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 7 except that this backlight unit was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • Example 9 A backlight unit was produced in the same manner as in Example 5 except that six light diffusion sheets used in Example 5 were stacked and inserted between the light emitting portion of the parallel light source device and the lower prism. The backlight half-value angle of this backlight unit was 18 ° in the horizontal direction, 19 ° in the vertical direction, and an average of 18.5 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 7 except that this backlight unit was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • Example 10 A backlight unit was produced in the same manner as in Example 5 except that seven light diffusion sheets used in Example 5 were stacked and inserted between the light emitting portion of the parallel light source device and the lower prism. The backlight half-value angle of this backlight unit was 22 ° in the horizontal direction, 21 ° in the vertical direction, and an average of 21.5 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 7 except that this backlight unit was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • Example 11 Example except that one light diffusing sheet used in Example 5 and a transparent film (TD80UL, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) in which two layers of the following light diffusing adhesive layers are laminated and placed on the lower prism.
  • TD80UL transparent film
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 24 ° in the horizontal direction, 23 ° in the vertical direction, and an average of 23.5 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 7 except that this backlight unit was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • Light diffusion pressure-sensitive adhesive layer 100 parts of a pressure-sensitive adhesive solution (solid content concentration 11%) containing an acrylic pressure-sensitive adhesive and a solvent, fine particles made of silicone resin (Momentive Performance Materials, trade name Tospearl 140, volume average) 3.8 parts) (particle diameter 4.2 ⁇ m) was added and the mixture was stirred for 1 hour. Next, this mixed solution was applied on the surface of a polyethylene terephthalate (PET) film subjected to a release treatment, dried at 120 ° C., and then the PET film was peeled off to form a light diffusion pressure-sensitive adhesive layer having a thickness of 23 ⁇ m. The haze of the obtained light diffusion pressure-sensitive adhesive layer was 80%.
  • a pressure-sensitive adhesive solution solid content concentration 11%) containing an acrylic pressure-sensitive adhesive and a solvent, fine particles made of silicone resin (Momentive Performance Materials, trade name Tospearl 140, volume average) 3.8 parts) (particle diameter 4.2 ⁇ m) was added and the mixture was stirred
  • Example 12> Other than the two light diffusion sheets used in Example 5 and a transparent film (TD80UL, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) in which two light diffusion adhesive layers of Example 11 are laminated and placed on the lower prism Produced a backlight unit in the same manner as in Example 5.
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 26 ° in the horizontal direction, 27 ° in the vertical direction, and an average of 26.5 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 7 except that this backlight unit was used.
  • the obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • Example 13> Other than the three light diffusion sheets used in Example 5 and a transparent film (TD80UL, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) in which two layers of the light diffusion adhesive layer of Example 11 are laminated and placed on the lower prism Produced a backlight unit in the same manner as in Example 5.
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 28 ° in the horizontal direction, 28 ° in the vertical direction, and an average of 28 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 7 except that this backlight unit was used.
  • the obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • Example 14 A backlight unit was prepared in the same manner as in Example 5 except that a transparent film (TD80UL, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) in which three light diffusion pressure-sensitive adhesive layers of Example 11 were laminated was disposed on the lower prism.
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 30 ° in the horizontal direction, 29 ° in the vertical direction, and an average of 29.5 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 7 except that this backlight unit was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • ⁇ Comparative Example 4> A polarizing plate with a light diffusing element was obtained in the same manner as in Comparative Example 3 except that the thickness of the light diffusing element was changed to 11 ⁇ m by changing the coating thickness. The light diffusion half-value angle of this light diffusing element was 53 °. Further, a backlight unit was produced in the same manner as in Example 5 except that a transparent film (TD80UL, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) in which four light diffusion adhesive layers of Example 11 were laminated was placed on the lower prism. . The backlight half-value angle of this backlight unit was 37 ° in the horizontal direction, 37 ° in the vertical direction, and an average of 37 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 3 except that this polarizing plate with a light diffusing element and a backlight unit were used.
  • the obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above.
  • the evaluation results are shown in Table 3.
  • ⁇ Comparative Example 5> A polarizing plate with a light diffusing element was obtained in the same manner as in Comparative Example 3 except that the thickness of the light diffusing element was changed to 9 ⁇ m by changing the coating thickness. The light diffusion half-value angle of this light diffusing element was 45 °. Further, a backlight unit was produced in the same manner as in Example 5 except that a transparent film (TD80UL, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) in which five light diffusion adhesive layers of Example 11 were laminated was placed on the lower prism. . The backlight half-value angle of this backlight unit was 44 ° in the horizontal direction, 45 ° in the vertical direction, and an average of 44.5 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 3 except that this polarizing plate with a light diffusing element and a backlight unit were used.
  • the obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above.
  • the evaluation results are shown in Table 3.
  • TD80UL transparent film
  • a polarizing plate with a light-diffusing pressure-sensitive adhesive layer having a configuration of 4 layers / polymer film (KC4UY) / polarizer (absorption axis 0 ° direction) / retardation film (KC4CR-1, slow axis 90 ° direction) was obtained. .
  • the light diffusion half-value angle of this light diffusing element was 37 °.
  • a backlight unit was produced in the same manner as in Example 5 except that a transparent film (TD80UL, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) in which six light diffusion adhesive layers of Example 11 were laminated was placed on the lower prism. .
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 52 ° in the horizontal direction, 53 ° in the vertical direction, and an average of 52.5 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 3 except that this polarizing plate with a light diffusion pressure-sensitive adhesive layer and a backlight unit were used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • the light diffusion half-value angle of this light diffusing element was 30 °.
  • a backlight unit was produced in the same manner as in Example 5 except that a transparent film (TD80UL, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) on which seven layers of the light diffusion pressure-sensitive adhesive layer of Example 11 were laminated was disposed on the lower prism. .
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 59 ° in the horizontal direction, 59 ° in the vertical direction, and an average of 59 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 3 except that this polarizing plate with a light diffusion pressure-sensitive adhesive layer and a backlight unit were used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 65 ° in the horizontal direction, 65 ° in the vertical direction, and an average of 65 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 3 except that this polarizing plate with a light diffusion pressure-sensitive adhesive layer and a backlight unit were used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • a backlight unit was produced in the same manner as in Example 5 except that a transparent film (TD80UL, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) on which nine layers of the light diffusion pressure-sensitive adhesive layer of Example 11 were laminated was placed on the lower prism. .
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 71 ° in the horizontal direction, 73 ° in the vertical direction, and an average of 72 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 3 except that this polarizing plate with a light diffusion pressure-sensitive adhesive layer and a backlight unit were used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • the backlight half-value angle of this backlight unit was 75 ° in the horizontal direction, 77 ° in the vertical direction, and an average of 76 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 3 except that this viewing side polarizing plate and backlight unit were used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 3.
  • This coating solution was coated on a polymer film (trade name KC4UY, manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) using a bar coater, dried at 80 ° C. for 1 minute, and then irradiated with ultraviolet rays (metal halide lamp) with an integrated light amount of 300 mJ / cm 2. ) To obtain a light diffusing element having a thickness of 14 ⁇ m. This light diffusing element was provided with an antireflection layer in the same manner as in Reference Example 1 to obtain a light diffusing element with an antireflection layer.
  • Example 15 A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 11 except that the backlight unit of Example 5 was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 4.
  • Example 16 A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 11 except that the backlight unit of Example 6 was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 4.
  • Example 17 A polarizing plate with a light diffusing element was obtained in the same manner as in Comparative Example 11 except that the thickness of the light diffusing element was changed to 12 ⁇ m by changing the coating thickness. The light diffusion half-value angle of this light diffusing element was 57 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as Comparative Example 11 except that this polarizing plate with a light diffusing element was used and the backlight unit of Example 7 was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 4.
  • Example 18 A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 17 except that the backlight unit of Example 8 was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 4.
  • Example 19 A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 17 except that the backlight unit of Example 9 was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 4.
  • Example 20 A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 17 except that the backlight unit of Example 10 was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 4.
  • Example 21 A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 17 except that the backlight unit of Example 11 was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 4.
  • Example 22 A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 17 except that the backlight unit of Example 12 was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 4.
  • Example 23 A liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 17 except that the backlight unit of Example 13 was used. The obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 4.
  • a transparent film manufactured by FUJIFILM Corporation, TD80UL
  • TD80UL transparent film
  • a polarizing plate with a light diffusing pressure-sensitive adhesive layer having a structure of 4 layers / polymer film (KC4UY) / polarizer (absorption axis 0 ° direction) / polymer film (KC4UY) was obtained.
  • the light diffusion half-value angle of this light diffusing element was 37 °.
  • a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Comparative Example 11 except that this polarizing plate with a light diffusing element was used and the backlight unit of Comparative Example 6 was used.
  • the obtained liquid crystal display device was subjected to the evaluations (1) to (6) above. The evaluation results are shown in Table 4.
  • the liquid crystal display device of the embodiment of the present invention has high contrast and excellent image quality uniformity over the entire area within the angle of view in both the VA mode and the IPS mode.
  • there is no character blur or blur and minute non-uniform display such as moire or glare is suppressed.
  • moire and glare are recognized.
  • Comparative Examples 4 to 8 and 12 to 16 when Fw (BL) / Fw (FD) exceeds 0.5, character blurring and blurring are observed, and the image quality is uniform within the angle of view. Sexually decreases.
  • FIG. 5 shows graphs for explaining the relationship between Fw (BL) / Fw (FD), the field angle contrast, and the uniformity of the image quality within the field angle for Examples 15 to 23 and Comparative Examples 11 to 17, respectively.
  • FIG. 4 in the VA mode, it can be seen that both the angle of view contrast and the uniformity of image quality change critically when Fw (BL) / Fw (FD) is 0.5.
  • FIG. 5 in the IPS mode, it can be seen that the field angle contrast changes critically when Fw (BL) / Fw (FD) is 0.5.
  • the liquid crystal display device of the present invention includes, for example, OA equipment such as a personal computer monitor, notebook computer, and copy machine, a mobile phone, a clock, a digital camera, a personal digital assistant (PDA), a mobile device such as a portable game machine, a video camera, and a television.
  • Household electrical appliances such as microwave ovens, back monitors, monitors for car navigation systems, in-vehicle devices such as car audios, display equipment such as monitors for information for commercial stores, security equipment such as monitoring monitors, nursing monitors, It can be suitably used for care / medical devices such as medical monitors.
  • Liquid Crystal Display Device 110 Liquid Crystal Cell 111 Substrate 112 Substrate 113 Liquid Crystal Layer 120 Polarizing Plate 130 Polarizing Plate 140 Backlight Unit 150 Light Diffusing Element

Landscapes

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Abstract

画角内の全領域にわたって高いコントラストおよび優れた画質の均一性を有し、かつ、モアレやギラツキのような微小な不均一表示が抑制された液晶表示装置を提供すること。 本発明の液晶表示装置は、液晶セルと、該液晶セルの両側に配置された偏光板と、視認側の偏光板の外側に設けられた光拡散素子と、視認側と反対側の偏光板の外側に設けられたバックライトユニットと、を備える。バックライトユニットは、液晶セルに向かって輝度半値角が３°～３５°であるコリメート光を出射する平行光光源装置であり、光拡散素子の光拡散半値角Ｆｗ（ＦＤ）とコリメート光の輝度半値角Ｆｗ（ＢＬ）との比Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）は、０．５以下である。

Description

液晶表示装置
　本発明は、液晶表示装置に関する。より詳細には、本発明は、画角内の全領域にわたって高いコントラストおよび優れた画質の均一性を有し、かつ、モアレやギラツキのような微小な不均一表示が抑制された、コリメートバックライトフロント拡散システムを採用した液晶表示装置に関する。
　液晶表示装置の正面コントラスト比を向上するために、これまで、カラーフィルターの顔料分散性の向上、液晶材料およびスペーサー材料の最適化、ＴＦＴ配線の位置およびＭＶＡの配向突起の最適化等により、液晶セル内での偏光解消散乱を極力減らす手法がとられている（例えば、特許文献１、特許文献２）。液晶セル以外の部材としては、防眩処理の散乱性を少なくするなどの検討が行われている。また、バックライトについても、集光性を高めて正面コントラスト比を向上する技術がある（例えば、特許文献３）。しかし、これらの技術を用いてもなお、十分に高い正面コントラスト比を示す液晶表示装置は得られていない。
　また、液晶表示装置の大画面化に伴い、正面コントラストのみならず、画角コントラスト（人間が鑑賞する画角内の平均コントラスト）が重要な特性となってきている。例えば、ハイビジョン映像で推奨される鑑賞距離は画面高さＨの３倍程度であり、これは水平画角約３０°に相当する（例えば、非特許文献１）。従来の液晶表示装置では、画角コントラストは正面コントラストに比べて２０％～３０％程度低下する。さらに、画角内における画質の均一性も重要視されるようになってきている。
特開２００８－２１６３１５号公報 特開２００２－２３１７０号公報 特開２００８－１９７６５２号公報
ＩＥＥＪ　Ｊｏｕｒｎａｌ　Ｖｏｌ．１２５，　Ｎｏ．９，　２００５
　本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、画角内の全領域にわたって高いコントラストおよび優れた画質の均一性を有し、かつ、モアレやギラツキのような微小な不均一表示が抑制された液晶表示装置を提供することにある。
　本発明者らは、液晶表示装置の各方向からのコントラストについて鋭意検討した結果、液晶表示装置にコリメートバックライトフロント拡散システムを採用し、かつ、そのようなシステムにおけるバックライトおよび光拡散素子の光学特性を特定の範囲に制御することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
　本発明の液晶表示装置は、液晶セルと、該液晶セルの両側に配置された偏光板と、視認側の偏光板の外側に設けられた光拡散素子と、視認側と反対側の偏光板の外側に設けられたバックライトユニットと、を備え、該バックライトユニットが、該液晶セルに向かって輝度半値角が３°～３５°であるコリメート光を出射する平行光光源装置であり、該光拡散素子の光拡散半値角Ｆｗ（ＦＤ）と該コリメート光の輝度半値角Ｆｗ（ＢＬ）との比Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）が、０．５以下である。
　好ましい実施形態においては、上記液晶表示装置は、パネルサイズが３２インチ以上である。
　好ましい実施形態においては、上記液晶セルはＶＡモードまたはＩＰＳモードである。
　本発明によれば、コリメートバックライトフロント拡散システムを採用し、ならびに、コリメート光の輝度半値角を制御し、かつ、光拡散素子の光拡散半値角Ｆｗ（ＦＤ）とコリメート光の輝度半値角Ｆｗ（ＢＬ）との比Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）を最適化することにより、画角内の全領域にわたって高いコントラストおよび優れた画質の均一性を有し、かつ、モアレやギラツキのような微小な不均一表示が抑制された液晶表示装置を得ることができる。
本発明の好ましい実施形態による液晶表示装置の概略断面図である。 輝度半値角を算出する方法を説明するための模式図である。 光拡散半値角を算出する方法を説明するための模式図である。 実施例および比較例のＶＡモードの液晶表示装置について、光拡散素子の光拡散半値角Ｆｗ（ＦＤ）とコリメート光の輝度半値角Ｆｗ（ＢＬ）との比Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）と、画角コントラストおよび画質の均一性との関係をそれぞれ示すグラフである。 実施例および比較例のＩＰＳモードの液晶表示装置について、光拡散素子の光拡散半値角Ｆｗ（ＦＤ）とコリメート光の輝度半値角Ｆｗ（ＢＬ）との比Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）と、画角コントラストおよび画質の均一性との関係をそれぞれ示すグラフである。
　以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれらの具体的な実施形態には限定されない。
Ａ．液晶表示装置の全体構成
　図１は、本発明の好ましい実施形態による液晶表示装置の概略断面図である。液晶表示装置１００は、液晶セル１１０と、液晶セル１１０の両側に配置された偏光板１２０および１３０と、偏光板１３０の外側に設けられたバックライトユニット１４０と、偏光板１２０の外側（視認側）に設けられた光拡散素子１５０とを備える。バックライトユニット１４０は、液晶セル１１０に向かってコリメート光を出射する平行光光源装置である。すなわち、液晶表示装置１００は、コリメートバックライトフロント拡散システムを採用する。なお、コリメートバックライトフロント拡散システムとは、液晶表示装置において、コリメートバックライト光（一定方向に集光された、輝度半値幅の狭いバックライト光）を用い、上側偏光板の視認側にフロント光拡散素子を設けたシステムをいう。偏光板１２０および１３０は、それぞれの偏光子の吸収軸が互いに直交または平行となるように配置されている。目的に応じて任意の適切な光学補償板（位相差板）が、液晶セル１１０と偏光板１２０および／または１３０との間に配置され得る（図示せず）。光学補償板の光学特性、配置枚数、配置位置等は、液晶表示装置の駆動モードや所望される特性に応じて適切に設定され得る。液晶セル１１０は、一対の基板（代表的には、ガラス基板）１１１および１１２と、基板１１１および１１２間に配された、表示媒体としての液晶を含む液晶層１１３とを有する。
　本発明においては、バックライトユニット１４０から出射されたコリメート光の輝度半値角（以下、バックライト半値角ともいう）は、３°～３５°であり、好ましくは４°～２０°であり、より好ましくは４°～１１°である。バックライト半値角がこのような範囲であれば、モアレやギラツキが良好に防止され得る。半値角が３°未満である場合には、コリメートバックライトにおける各々の集光素子またはレンズから出射される光が、液晶セルに進入するまで互いに混じり合わず平均化されないために、画素のパターンと集光素子またはレンズの配列またはプリズム素子のピッチとが干渉しあい、モアレやギラツキなどの画質の劣化を引き起こしてしまう場合がある。半値角が３５°を超えると、偏光解消散乱の少ない正面からの入射光の量が少なくなってしまい、コントラストが不十分となる場合がある。
　さらに、本発明においては、光拡散素子１５０の光拡散半値角Ｆｗ（ＦＤ）と上記コリメート光の輝度半値角Ｆｗ（ＢＬ）との比Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）は、０．５以下であり、好ましくは０．０２５～０．５であり、より好ましくは０．０４～０．２である。Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）をこのような範囲とすることにより、正面の輝度を高い値に保持し、かつ、斜め方向の輝度を十分に高くすることができる。その結果、正面コントラスト、画角コントラストおよび画角内の画質の均一性のいずれにも優れる液晶表示装置を得ることができる。本明細書において「コリメート光の輝度半値角」とは、バックライトユニットからコリメート光を出射させた際の出射面内の所定の方向において出射角度に対する輝度を測定し、図２に示すように、輝度の最大値（出射角度０°の輝度）から半分となる出射角度を両側で測定し、当該両側の角度を足したもの（図２の角度ａ＋角度ａ´）をいう。また、特に明記しない限り、「コリメート光の輝度半値角」は、垂直方向（パネル画面の上下方向）の輝度半値角と水平方向（パネル画面の左右方向）の輝度半値角との平均を意味する。
　上記液晶表示装置の白輝度半値角は好ましくは７５°以下であり、より好ましくは７０°以下である。また、当該白輝度半値角よりも大きい角度の範囲に配される光量（以下、配光量または配光比率という）は、白表示の出射光の全量に対して好ましくは４０％～５５％の範囲であり、より好ましくは４２％～５２％の範囲であり、さらに好ましくは４４％～５０％の範囲である。白輝度半値角および配光量をこのような範囲に制御することにより、正面コントラスト、画角コントラストおよび画角内の画質の均一性にさらに優れた液晶表示装置を得ることができる。なお、「白輝度半値角」は、上記コリメート光の輝度半値角と同様に定義される。「配光量」は、模式的には、図２においてバックライトから出射される光のうち角度ａおよび角度ａ´よりも外側に配される光の量をいう。配光量（配光比率）は、方位角Φ、極角θにおける輝度をＩとすると、下記式から求められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　液晶層の液晶の駆動モードとしては、任意の適切な駆動モードが採用され得る。具体例としては、ＶＡ（垂直配向）モード（例えば、ＭＶＡ（マルチドメイン垂直配向）モード、ＰＶＡ（パターンＶＡ）モード）、ＴＮ（ツイスティッドネマティック）モード、ＥＣＢ（電界制御複屈折）モード、ＯＣＢ（光学補償型ベンド）モード、ＩＰＳ（インプレーンスイッチング）モード（例えば、櫛形電極ＩＰＳモード、フリンジフィールドシーケンシャル（ＦＦＳ）モード）が挙げられる。好ましくは、ＶＡモード、ＩＰＳモードである。
Ｂ．偏光板
　上記偏光板１２０および１３０としては、それぞれ、任意の適切な偏光板が採用され得る。偏光板は、代表的には、偏光子と、偏光子の片側または両側に配置された保護層とを有する。偏光子と保護層とは、任意の適切な粘着剤層または接着剤層を介して積層されている。
Ｂ－１．偏光子
　上記偏光子としては、目的に応じて任意の適切な偏光子が採用され得る。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。これらのなかでも、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素などの二色性物質を吸着させて一軸延伸した偏光子が、偏光二色比が高く特に好ましい。これら偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的に、１～８０μｍ程度である。
　ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を吸着させて一軸延伸した偏光子は、例えば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の３～７倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸や硫酸亜鉛、塩化亜鉛等を含んでいてもよいし、ヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。
　ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるだけでなく、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行ってもよいし、染色しながら延伸してもよいし、また延伸してからヨウ素で染色してもよい。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。
Ｂ－２．保護層
　上記保護層は、偏光板の保護層として使用できる任意の適切なフィルムで形成される。当該フィルムの主成分となる材料の具体例としては、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のセルロース系樹脂や、ポリエステル系、ポリビニルアルコール系、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリエーテルスルホン系、ポリスルホン系、ポリスチレン系、ポリノルボルネン系、ポリオレフィン系、ラクトン変性アクリル樹脂のような（メタ）アクリル系、アセテート系等の透明樹脂等が挙げられる。また、（メタ）アクリル系、ウレタン系、（メタ）アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂等も挙げられる。この他にも、例えば、シロキサン系ポリマー等のガラス質系ポリマーも挙げられる。また、特開２００１－３４３５２９号公報（ＷＯ０１／３７００７）に記載のポリマーフィルムも使用できる。このフィルムの材料としては、例えば、側鎖に置換または非置換のイミド基を有する熱可塑性樹脂と、側鎖に置換または非置換のフェニル基ならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物が使用でき、例えば、イソブテンとＮ－メチルマレイミドからなる交互共重合体と、アクリロニトリル・スチレン共重合体とを有する樹脂組成物が挙げられる。当該ポリマーフィルムは、例えば、上記樹脂組成物の押出成形物であり得る。
Ｃ．バックライトユニット
　上記バックライトユニット１４０は、上記所定のコリメート光を出射し得る任意の適切な構成を有し得る。例えば、バックライトユニットは、光源と、光源から出射された光をコリメートする集光素子とを有する（いずれも図示せず）。この場合、集光素子としては、光源から出射された光をコリメートし得る任意の適切な集光素子が採用され得る。光源自体がコリメート光を出射し得る場合には、集光素子は省略され得る。バックライトユニット（平行光光源装置）の具体的構成としては、例えば、以下のようなものが挙げられる：（１）レンチキュラーレンズまたは砲弾型レンズの平坦面側のレンズの焦点以外の部分に遮光層または反射層を設けた集光素子を、光源（例えば、冷陰極蛍光ランプ）の液晶セル側に配置した構成（例えば、特開２００８－２６２０１２号公報）；（２）サイドライト型ＬＥＤ光源と、その導光板と、導光板側に凸面が形成され、該導光板の液晶セル側に配置された変角プリズムとを有する構成（本構成においては、必要に応じて異方性拡散素子がさらに用いられ得る；例えば、特許第３４４２２４７号）；（３）光吸収性樹脂と透明性樹脂が交互にストライプ状に形成されたルーバー層をバックライトとバックライト側偏光板との間に配置した構成（例えば、特開２００７－２７９４２４号公報）；（４）光源として砲弾型ＬＥＤを用いた構成（例えば、特開平６－１３０２５５号公報）；（５）フレネルレンズと必要に応じて拡散板とを用いた構成（例えば、特開平１－１２６６２７号公報）。これらの詳細な構成を記載した上記公報は、本明細書に参考として援用される。
　上記のように、バックライトユニットから出射されたコリメート光の輝度半値角（バックライト半値角）は、３°～３５°であり、好ましくは４°～２０°であり、さらに好ましくは４°～１１°である。
　本発明の液晶表示装置において、モアレやギラツキを防止するその他の手段としては、例えば、バックライトユニット（実質的には、集光素子、集光レンズまたはプリズム素子）と液晶セル中のカラーフィルターとの距離を制御することが挙げられる。より具体的には、本発明の液晶表示装置において、バックライトの視認側表面と液晶セルのバックライト側偏光板のバックライト側表面との距離は、好ましくは１０００μｍ～１ｍｍに設定される。このような範囲に当該距離を設定することにより、バックライトユニットから出射された光（コリメート光）が画素にいたるまでに十分に平均化されるので、集光素子等との干渉が防止され、その結果、モアレやギラツキを防止することができる。
　別の手段としては、集光素子、集光レンズまたはプリズム素子のピッチＰ１、ならびに、Ｐ１と画素ピッチＰ２との比率Ｐ１／Ｐ２を制御することが挙げられる。Ｐ１は、好ましくは２５μｍ～１０００μｍである。Ｐ１／Ｐ２は、好ましくは０．１～２である。さらに別の手段としては、集光素子、集光レンズまたはプリズム素子の方向と同一色カラーフィルター画素の配列方向とが所定の角度を規定するよう配置することが挙げられる。当該角度は、好ましくは１５°～９０°であり、さらに好ましくは４５°～９０°である。ここで、例えば、プリズム素子の方向とは、当該プリズム素子における各プリズムが延びる方向をいう。同一色カラーフィルター画素の配列方向とは、例えばＲ、Ｇ、Ｂの各画素が直線状に配列されている場合（すなわち、カラーフィルターがストライプ状のパターンを有する場合）には、当該直線が延びる方向をいう。
Ｄ．光拡散素子
　上記光拡散素子１５０は、液晶セルを通過した光（代表的には、上記のようなコリメート光）を透過および拡散させる。本発明においては、光拡散素子として、例えば、表面が平滑な光拡散素子、表面反射率が低い光拡散素子、後方散乱が小さい光拡散素子、拡散半値角が７５°以下である光拡散素子、あるいはこれらの特性を組み合わせて有する光拡散素子を用いることにより、正面コントラストが高い液晶表示装置を実現することができる。このような光拡散素子を用いることにより、光拡散素子内部または光拡散素子と空気との界面における所望でない拡散光回帰および当該回帰に起因する迷光の発生ならびに当該迷光による「黒の浮き」を防止し、その結果、コントラストの低下を防止することができる。
　上記表面が平滑な光拡散素子は、代表的には、内部拡散方式の（例えば、内部に光拡散性微粒子を含む）光拡散素子である。このような光拡散素子の表面粗さＲａは、好ましくは０．１０μｍ以下であり、さらに好ましくは０．０５μｍ以下であり、特に好ましくは０．０１μｍ以下である。このような平滑な表面を有する光拡散素子であれば、表面の凹凸を利用する光拡散素子のように空気との界面の全反射による拡散光回帰が生じず、コントラストを低下させることがないので好ましい。
　上記表面反射率が低い光拡散素子は、代表的には、反射防止層が設けられた光拡散素子である。反射防止層を設けることにより、光拡散素子と空気との界面における反射による拡散光回帰を防止することができる。反射防止層としては、例えば、フッ素樹脂層、ナノ粒子（代表的には中空ナノ粒子、例えば中空ナノシリカ粒子）を含む樹脂層、または、ナノ構造（例えばモスアイ構造）を有する反射防止層が挙げられる。反射防止層の厚みは、好ましくは０．０５μｍ～１μｍである。上記樹脂層の形成方法としては、例えば、ゾルゲル法、イソシアネートを用いた熱硬化法、架橋性モノマー（例えば多官能アクリレート）と光重合開始剤とを用いた電離放射線硬化法（代表的には光硬化法）が挙げられる。光反射防止層の屈折率は、好ましくは１．３０～１．５０である。反射防止層が設けられた光拡散素子の表面反射率は、好ましくは０．１％～３．５％である。
　上記後方散乱が小さい光拡散素子は、代表的には、光拡散微粒子がマトリクスに分散した光拡散素子において、光拡散微粒子とマトリクスの界面近傍に屈折率の変調層（ＧＲＩＮ層）が存在する光拡散素子である。そのような光拡散素子の製造方法としては、ＧＲＩＮ微粒子をマトリクスに分散する方法、光拡散微粒子の周辺のマトリクスに屈折率変調層を形成する方法などが挙げられる。また、上記後方散乱が小さい別の光拡散素子としては、マトリクスもしくは光拡散微粒子に光吸収剤（例えば、顔料、染料）を分散した光拡散素子が挙げられる。
　光拡散素子１５０の拡散特性は、光拡散半値角で示すならば、上記いずれの実施形態においても、好ましくは７５°以下であり、より好ましくは１０°～７５°であり、さらに好ましくは４０°～７５°である。光拡散半値角が１０°未満である場合には、画角内での均一な明るさを確保できなくなるおそれがある。光拡散半値角が７５°を超えると、光拡散素子と空気との界面における全反射により光拡散素子表面から出射できない広角散乱光成分が発生し、これが他の画素やパネル内部へ反射・拡散することにより、画質の劣化を引き起こすおそれがある。光拡散半値角の定義は、図３に示すように最大輝度の定義が異なることを除けば、上記液晶表示装置の白輝度半値角および上記バックライトから出射されたコリメート光の輝度半値角と実質的に同様である。
　光拡散素子１５０は、ヘイズが高ければ高いほど好ましく、具体的には、好ましくは９０％～９９％であり、より好ましくは９２％～９９％であり、さらに好ましくは９５％～９９％であり、特に好ましくは９７％～９９％である。ヘイズが９０％以上であることにより、コリメートバックライトフロント拡散システムにおけるフロント光拡散素子として好適に用いることができる。
　光拡散素子１５０における配光量（光拡散半値角よりも大きい角度の範囲に配される光量）は、光拡散素子に入射する光の全量に対して好ましくは４０％～６０％の範囲である。配光量をこのような範囲とすることにより、光拡散素子と空気との界面における全反射により光拡散素子表面から出射できない広角散乱光成分の発生を抑制することができる。
　光拡散素子１５０の厚みは、目的や所望の拡散特性に応じて適切に設定され得る。具体的には、上記光拡散素子の厚みは、好ましくは４μｍ～５０μｍ、より好ましくは４μｍ～２０μｍである。光拡散素子がその内部に光拡散性微粒子を含む場合、光拡散素子の厚みは、光拡散性微粒子の直径に対して好ましくは２倍～５０倍である。光拡散素子の厚みと光拡散性微粒子の直径がこのような関係を有することにより、光拡散素子の厚み方向に複数の光拡散性微粒子を分散または配列させることができるので、光拡散素子内部で多重散乱を発生させることができる。その結果、バックライトユニットから出射されるコリメート光（集光され不均一な状態となっている）を光拡散素子中の多重散乱により均一化することができ、上記バックライト半値角を適切に設定することとあいまって、モアレ・ギラツキをさらに抑制することができる。光拡散素子の厚みが光拡散性微粒子の直径に対して２倍未満の場合には、多重散乱が不十分となり、その結果、バックライトユニットから出射されるコリメート光の均一化が不十分となる場合がある。５０倍を超えると、過度の多重散乱による画素間の混色が発生し、文字・画像ボケが発生する場合がある。
　光拡散素子１５０は、単独でフィルム状または板状部材として提供してもよく、任意の適切な基材や偏光板に貼り付けて複合部材として提供してもよい。また、光拡散素子の上に反射防止層が積層されてもよい。また、偏光板保護膜上に上記光拡散素子を塗工形成し、その保護膜を用いて偏光板を作製することにより、偏光板と一体化してもよい。
　以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。実施例における評価方法は下記の通りである。また、特に明記しない限り、実施例における「部」および「％」は重量基準である。
（１）白輝度半値角およびバックライト半値角
　白表示した液晶表示装置またはバックライトを角度－輝度計（Autronic Melcher製Conoscope）上に、長辺方向を水平方向、短辺方向を垂直方向にセットし、垂直方向、水平方向に角度－輝度を計測し、最大輝度から半分の輝度になる左右の角度を足したものをそれぞれ垂直、水平方向の半値角とした。
（２）光拡散素子の光拡散半値角
　光拡散素子の正面からレーザー光（緑色、波長５３２ｎｍ）を照射し、拡散した光の拡散角度に対する拡散輝度を、ゴニオフォトメーターで１°おきに測定し、レーザーの直進透過光を除く光拡散輝度の最大値から半分の輝度となる拡散角度を、拡散の両側で測定し、それを足したものを半値角とした。また、照射前の０°のレーザー強度に対するレーザーの直進透過光の比率をす抜け透過率とした。
（３）配光量
　光拡散素子の光拡散半値角、白輝度半値角またはバックライト半値角の測定において、垂直、水平の半値角の平均を平均半値角とし、輝度を方位角Φ、極角θそれぞれ１°おきに出力後（＝Ｉ(Φ,θ)　）、次式で計算される比率を配光量（配光比率）とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
（４）画角コントラスト
　表示画面の中心から画面の垂線方向に画面高さの３倍（画面が３２インチならば１．２３ｍ、４６インチならなら１．７７ｍ）に離した位置に、コニカ・ミノルタ社製ＣＡ－１５００をセットし、画面をそれぞれ黒、白表示し、面内白輝度分布、面内黒輝度分布を測定し、接続したソフトウェアに保存する。その後、白輝度のデータから黒輝度のデータを割ることにより、面内コントラスト分布を算出した。画面内を等間隔（縦１０領域×横１０領域）に分割したそれぞれの領域内のコントラストのうち、最もコントラストの低い値を最低コントラスト（通常は、画面４すみのいずれかの領域の値）、最もコントラストの高い値を最高コントラスト（通常は、画面中央部近傍のいずれかの領域の値）、コントラストの算術数平均値を平均コントラストとする。本実施例においては、角度－輝度計（Autronic Melcher製Conoscope）で視野角を測定したのちに、ハイビジョン画角に相当する角度範囲のコントラストを抽出して、最大値、最小値、平均値を求めた。さらに、（最大値－最小値）／平均値を画角内の画質の均一性の指標とした。すなわち、この値が小さいほど、画角内の画質の均一性に優れると評価した。
（５－１）文字ボケ
　得られた液晶表示装置に３種類の画像（１ドットおきの縦ストライプ、１ドットおきの横ストライプ、１０×１０ピクセルでの漢字）を出力し、５０ｃｍ離れた距離から目視観察した。３種類の画像すべてが明瞭に視認できた場合を○、１～２種類がぼけて見えると感じたら△、いずれもが明らかにぼけていたら×とした。
（５－２）文字・画像にじみ
　得られた液晶表示装置に自然画および文字を出力し、１ｍ離れた距離から目視観察した。ボケ（にじみ）が認められない場合を○、ボケ（にじみ）が認められる場合を△、ボケ（にじみ）が著しい場合を×とした。
（６）モアレ・ギラツキ
　得られた液晶表示装置を緑一色で表示し、斜めや横に縞模様が見えないか（モアレの有無）、また、画素ごとの輝度が異なっていないか（ギラツキの有無）を、目視にて観察した。モアレまたはギラツキのいずれもが認められない場合を○、モアレまたはギラツキがかすかに認められるが実用上問題ない場合を○△、モアレまたはギラツキが１つでも明確に認められた場合には×とした。
（７）表面粗さ
　ＪＩＳ　Ｂ　０６０１－２００４に準じて算術平均表面粗さＲａを測定した。測定装置および測定条件は以下のとおりである：
　　（ｉ）測定装置：株式会社小坂研究所製、型番ＥＴ４０００
　　（ｉｉ）表面粗さ検出部の触針：先端曲率半径２μｍ、頂角９０°、材質ダイヤモンド
　　（ｉｉｉ）測定条件
　　　　　基準長さ（粗さ曲線のカットオフ値λｃ）：２．５ｍｍ
　　　　　評価長さ（基準長さ（カットオフ値λｃ）×５）：１２．５ｍｍ
　　　　　触針の送り速さ：０．５ｍｍ／ｓ
（８）表面反射率および後方散乱率
　参考例で得られた光拡散素子と基材との積層体を、透明粘着剤を介して黒アクリル板（住友化学社製、商品名「ＳＵＭＩＰＥＸ」（登録商標）、厚み２ｍｍ）の上に貼り合わせ、測定試料とした。この測定試料の積分反射率を分光光度計（日立計測器社製、商品名「Ｕ４１００」）にて測定した。一方、上記光拡散素子用塗工液から微粒子を除去した塗工液を用いて、基材と透明塗工層との積層体を作製して対照試料とし、上記と同様にして積分反射率（すなわち、表面反射率）を測定した。上記測定試料の積分反射率から上記対照試料の積分反射率（表面反射率）を差し引くことにより、光拡散素子の後方散乱率を算出した。
（９）ヘイズ
　ＪＩＳ　７１３６で定める方法により、ヘイズメーター（村上色彩科学研究所社製、商品名「ＨＮ－１５０」）を用いて測定した。
（１０）厚み
　マイクロゲージ式厚み計（ミツトヨ社製）にて基材と光拡散素子との合計厚みを測定し、当該合計厚みから基材の厚みを差し引き、光拡散素子の厚みを算出した。
＜参考例１：光拡散素子の作製＞
　ハードコート用樹脂（ＪＳＲ社製、商品名「オプスターＫＺ６６６１」（ＭＥＫ／ＭＩＢＫ含有））１００部に、ペンタエリスリトールトリアクリレート（大阪有機化学工業社製、商品名「ビスコート＃３００」、屈折率１．５２）を１１部、光重合開始剤（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、商品名「イルガキュア９０７」）を０．５部、レベリング剤（ＤＩＣ社製、商品名「ＧＲＡＮＤＩＣ　ＰＣ　４１００」）を０．５部、および、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）微粒子（積水化成品社製、商品名「ＸＸ１３１ＡＡ」、平均粒径２．５μｍ、屈折率１．４９）を１５部添加し、固形分が５５％となるように希釈溶剤としてＭＩＢＫを加えた。この混合物を５分間超音波処理し、上記の各成分が均一に分散した塗工液を調製した。当該塗工液を、バーコーターを用いてＴＡＣフィルム（コニカ・ミノルタ社製、商品名「ＫＣ４ＵＹ」、厚み４０μｍ）上に塗工し、１００℃にて１分間乾燥後、積算光量３００ｍＪの紫外線を照射し、厚み１０．５μｍの光拡散素子を得た。この光拡散素子は、マトリクス中に光拡散性微粒子（ＰＭＭＡ微粒子）が分散したものであった。得られた光拡散素子の特性を下記表１に示す。
＜反射防止層の作製＞
　シロキサンオリゴマー（コルコート株式会社製、商品名「コルコートＮ１０３」、固形分２％、実測したエチレングリコール換算による数平均分子量：９５０）を５００部、フルオロアルキル構造およびポリシロキサン構造を有する硬化性フッ素樹脂（ＪＳＲ社製、商品名「オプスターＪＴＡ１０５」、固形分５％、実測したポリスチレン換算による数平均分子量：８０００）を１００部、硬化剤（ＪＳＲ社製、商品名「ＪＴＡ１０５Ａ」）を１部、およびメチルエチルケトン（ＭＥＫ）を１６０．５部混合し、反射防止層形成材料を調製した。上記で得られた光拡散素子の表面に、この反射防止層形成材料を、光拡散素子と同じ幅となるようにバーコーターで塗布し、次いで１２０℃で３分間加熱することにより硬化および乾燥させて反射防止層（低屈折率層、屈折率１．４２、厚み０．１１μｍ）を形成した。このようにして、反射防止層付光拡散素子Ａを得た。
＜参考例２：光拡散素子の作製＞
　厚みが１０μｍとなるように参考例１の塗工液を塗工したこと以外は参考例１と同様にして、反射防止層付光拡散素子Ｂを得た。得られた光拡散素子の特性を下記表１に示す。
＜参考例３：光拡散素子の作製＞
　厚みが１７．５μｍとなるように参考例１の塗工液を塗工したこと以外は参考例１と同様にして、反射防止層付光拡散素子Ｃを得た。得られた光拡散素子の特性を下記表１に示す。
＜参考例４：光拡散素子の作製＞
　フルオレン系アクリレート（大阪ガスケミカル社製、商品名「オグソールＥＡ－０２００」、５０％ＭＥＫ溶液）２５部に、光重合開始剤（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、商品名「イルガキュア９０７」）を０．０６８部、レベリング剤（ＤＩＣ社製、商品名「ＧＲＡＮＤＩＣ　ＰＣ　４１００」）を０．６２５部、および、ＰＭＭＡ微粒子（根上工業社製、商品名「アートパールＪ４Ｐ」、平均粒径２．１μｍ、屈折率１．４９）を２．５部添加し、５分間超音波処理し、上記の各成分が均一に分散した塗工液を調製した。当該塗工液を、バーコーターを用いてＴＡＣフィルム（コニカ・ミノルタ社製、商品名「ＫＣ４ＵＹ」、厚み４０μｍ）上に塗工し、１００℃のオーブンにて１分間乾燥後、積算光量３００ｍＪの紫外線を照射し、厚み２５μｍの光拡散素子Ｄを得た。この光拡散素子は、マトリクス中に光拡散性微粒子（ＰＭＭＡ微粒子）が分散したものであった。得られた光拡散素子の特性を下記表１に示す。
＜参考例５：光拡散素子の作製＞
　表面の凹凸を利用した光拡散シートＥ（Physical Optics Corporation社製、Holographic Diffusers LSD5PE 50deg）を用いた。この光拡散シートの特性を下記表１に示す。
＜参考例６：光拡散素子の作製＞
　ハードコート用樹脂（三菱瓦斯化学社製、商品名「ルミプラスＬＰＢ－１１０１」）１００部に、光重合開始剤（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、商品名「イルガキュア９０７」）を１．０部、レベリング剤（ＤＩＣ社製、商品名「ＧＲＡＮＤＩＣ　ＰＣ　４１００」）を０．５部、および、ＰＭＭＡ微粒子（積水化成品社製、商品名「ＸＸ１２３ＡＡ」、平均粒径１．５μｍ、屈折率１．４９）を２５部添加し、固形分が５５％となるように希釈溶剤としてＭＩＢＫを加えた。この混合物を５分間超音波処理し、上記の各成分が均一に分散した塗工液を調製した。当該塗工液を、バーコーターを用いてＴＡＣフィルム（コニカ・ミノルタ社製、商品名「ＫＣ４ＵＹ」、厚み４０μｍ）上に塗工し、１００℃にて１分間乾燥後、積算光量３００ｍＪの紫外線を照射し、厚み３．５μｍの光拡散素子Ｆを得た。得られた光拡散素子の特性を下記表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
＜参考例７：光拡散素子付偏光板の作製＞
　厚み６０μｍのポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする高分子フィルム（クラレ（株）製 商品名「ＶＦ－ＰＥ＃６０００」）を、下記（１）～（５）の条件の５浴に、フィルム長手方向に張力を付与しながら浸漬し、最終的な延伸倍率がフィルム元長に対して、６．２倍となるように延伸した。この延伸フィルムを４０度の空気循環式乾燥オーブン内で１分間乾燥させて、偏光子を作製した。この偏光子の片面に、厚み４０μｍのセルロース系樹脂を含有する高分子フィルム（コニカ・ミノルタ社製ＫＣ４ＵＹ）を、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする水溶性接着剤（日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーＺ２００」）を介して貼着した。この偏光子の反対側の面には、参考例１で得られた光拡散素子Ａを、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする水溶性接着剤（日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーＺ２００」）を介して貼着した。その後、上記セルロース系樹脂を含有する高分子フィルムの表面（偏光板の光拡散素子とは反対側の表面）にアクリル系粘着剤２０μｍを塗布した。このようにして、光拡散素子付偏光板Ａを得た。
＜条件＞
（１）膨潤浴：３０度の純水。
（２）染色浴：水１００重量部に対し、０．０３５重量部のヨウ素と、水１００重量部に対し、０．２重量部のヨウ化カリウムとを含む、３０度の水溶液。
（３）第１の架橋浴：３重量％のヨウ化カリウムと、３重量％のホウ酸とを含む、４０度の水溶液。
（４）第２の架橋浴：５重量％のヨウ化カリウムと、４重量％のホウ酸とを含む、６０度の水溶液。
（５）水洗浴：３重量％のヨウ化カリウムを含む、２５度の水溶液。
＜参考例８：光拡散素子付偏光板の作製＞
　参考例２で得られた光拡散素子Ｂを用いたこと以外は参考例７と同様にして、光拡散素子付偏光板Ｂを得た。
＜参考例９：光拡散素子付偏光板の作製＞
　参考例３で得られた光拡散素子Ｃを用いたこと以外は参考例７と同様にして、光拡散素子付偏光板Ｃを得た。
＜参考例１０：光拡散素子付偏光板の作製＞
　参考例４で得られた光拡散素子Ｄを用いたこと以外は参考例７と同様にして、光拡散素子付偏光板Ｄを得た。
＜参考例１１：光拡散素子付偏光板の作製＞
　参考例５の光拡散シートＥを用いたこと以外は参考例７と同様にして、光拡散素子付偏光板Ｅを得た。
＜参考例１２：光拡散素子付偏光板の作製＞
　参考例６の光拡散素子Ｆを用いたこと以外は参考例７と同様にして、光拡散素子付偏光板Ｆを得た。
＜参考例１３：偏光板（視認側偏光板）の作製＞
　光拡散素子の代わりに厚み４０μｍのセルロース系樹脂を含有する高分子フィルム（コニカ・ミノルタ社製ＫＣ４ＵＹ）を用いたこと以外は参考例７と同様にして、視認側偏光板Ｇを得た。
＜参考例１４：偏光板（バックライト側偏光板）の作製＞
　参考例７と同様にして偏光子を作製した。この偏光子の片面に、厚み４０μｍのセルロース系樹脂を含有する高分子フィルム（コニカ・ミノルタ社製ＫＣ４ＵＹ）を、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする水溶性接着剤（日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーＺ２００」）を介して貼着した。この偏光子の反対側の面には、富士フィルム社製Ｖ－ＴＡＣ（Ｒｏ＝５５ｎｍ、Ｒｔｈ＝１９７ｎｍ）を、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とする水溶性接着剤（日本合成化学工業社製、商品名「ゴーセファイマーＺ２００」）を介して貼着した。このようにして、バックライト側偏光板Ｉを得た。
＜参考例１５：偏光板（バックライト側偏光板）の作製＞
　富士フィルム社製Ｖ－ＴＡＣ（Ｒｏ＝５５ｎｍ、Ｒｔｈ＝１９７ｎｍ）の代わりにセルロース系樹脂を含有する位相差フィルム（ＫＣ４ＣＲ－１、厚み４１μｍ、Ｒｏ＝５５ｎｍ、Ｒｔｈ＝１３０ｎｍ）を用いたこと以外は参考例１４と同様にして、バックライト側偏光板Ｊを得た。
＜参考例１６：バックライトユニットの作製＞
　市販のラップトップパソコン（東芝社製、商品名「ダイナブックＲＸ－１」）のバックライトユニットから下プリズムシートを取り出し、非プリズム面の表面を酢酸エチルで拭き取ることにより当該表面のマット加工を除去し平滑表面とした。なお、下プリズムのプリズムピッチは１５０μｍであった。一方、平行光光源装置として、中央精機社製の平行光光源装置（半値角２°）を用いた。この光源からの光が６５°の角度で上記の下プリズムシートに入射するように構成して、バックライトユニットＭを得た。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向２°、垂直方向３°、平均２．５°であった。
＜参考例１７：バックライトユニットの作製＞
　市販のラップトップパソコン（東芝社製、商品名「ダイナブックＲＸ－１」）のバックライトユニットから導光板を取り出した。この導光板の片側（平滑面側）に、厚み５ｍｍで端面が垂直かつ平滑である透明アクリル板を、アクリル系粘着剤を介して貼り付けた。このアクリル板の平滑端面に沿って、砲弾型ＬＥＤ（日亜化学社製、NSPW500CS-b1、Φ５ｍｍ、半値角１５°）を配列した。一方、上記ラップトップパソコンのバックライトユニットから下プリズムシートを取り出し、非プリズム面の表面を酢酸エチルで拭き取ることにより当該表面のマット加工を除去し平滑表面とした。この下プリズムシートを、導光板の上側（アクリル板の導光板とは反対側）に配置し、バックライトユニットＮを得た。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向１０°、垂直方向６°、平均８°であった。
＜参考例１８：バックライトユニットの作製＞
　集光性を高めるべく、砲弾型ＬＥＤをアクリル板の平滑端面から５０ｍｍ離して配列したこと以外は参考例１９と同様にして、バックライトユニットＯを得た。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向７°、垂直方向３°、平均５°であった。
＜参考例１９：バックライトユニットの作製＞
　集光性は多少落としても光取り出し効率を高めるべく、アクリル板の厚みを１０ｍｍとしたこと以外は参考例１７と同様にして、バックライトユニットＰを得た。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向１０°、垂直方向１１°、平均１０．５°であった。
＜参考例２０：バックライトユニットの作製＞
　市販の液晶表示装置（ソニー社製、Bravia KDL32F1）から取り出したバックライトユニットＱをそのまま用いた。このバックライトユニットは、コリメート光を出射しない通常の光源を備えている。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向１０９°、垂直方向６８°、平均８８．５°であった。
＜参考例２１：バックライトユニットの作製＞
　市販の液晶表示装置（シャープ社製、AQUOS RX46）から取り出したバックライトユニットＲをそのまま用いた。このバックライトユニットは、コリメート光を出射しない通常の光源を備えている。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向９６°、垂直方向６９°、平均８２．５°であった。
＜参考例２２：液晶セルの作製＞
　市販の液晶表示装置（ソニー社製、Bravia KDL32F1、ＶＡモード、画素ピッチ：５００μｍ）から液晶セルを取り出し、上下のガラス基板表面を洗浄し、液晶セルＸとした。
＜実施例１～４および比較例１～２＞
　下記表２に示す組み合わせで部材を用いて、液晶表示装置を作製した。なお、バックライトの視認側表面と液晶パネルのバックライト側偏光板のバックライト側表面との距離は１０００μｍとし、同一色カラーフィルターの配列方向とプリズムの方向とは９０°となるようにした。それぞれの液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を併せて表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
＜比較例３＞
　ハードコート樹脂（ＪＳＲ社製、商品名オプスターＫＺ６６６１）１８．２部に、ペンタエリスリトールトリアクリレート（大阪有機化学工業社製、商品名ビスコート＃３００）の５０ｗｔ％ＭＥＫ溶液を６．８部、光重合開始剤（チバスペシャリティ・ケミカル社製、商品名イルガキュア９０７）０．０６８部、シリコーン樹脂製光拡散性粒子（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、商品名トスパール１２０、平均粒径２．０μｍ、屈折率１．４３）２．５部を加え、この混合物を超音波処理し、上記各成分が均一に分散した塗工液を調製した。この塗工液を、バーコーターを用いて高分子フィルム（コニカミノルタ社製、商品名ＫＣ４ＵＹ）上に塗工し、８０℃にて１分間乾燥後、積算光量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線（メタルハライドランプ）を照射し、厚み１４μｍの光拡散素子を得た。この光拡散素子に、参考例１と同様にして反射防止層を設け、反射防止層付光拡散素子を得た。この反射防止層付光拡散素子を用いたこと、および、厚み４０μｍのセルロース系樹脂を含有する高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）の代わりに、厚み４１μｍのセルロース系樹脂を含有する位相差フィルム（ＫＣ４ＣＲ－１、正面位相差５５ｎｍ、厚み位相差１３０ｎｍ）を用いたこと以外は参考例７と同様にして、光拡散素子／偏光子（吸収軸０°方向）／位相差フィルム（ＫＣ４ＣＲ－１、遅相軸９０°方向）の構成を有する光拡散素子付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は６０°であった。
　この光拡散素子付偏光板を用いたこと、さらに、バックライト側偏光板として参考例１５の偏光板Ｊ（吸収軸９０°方向）を用いたこと、および、ソニー社製、ＫＤＬ－４０Ｗ５（４０インチ、５３ｐｐｉ、ＶＡモード）から取り出した液晶セルを用いたこと以外は比較例２と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜実施例５＞
　平行光光源装置の光出射部と下プリズムとの間に、市販のラップトップパソコン（東芝社製、商品名「ダイナブックＲＸ－１」）のバックライトユニットから取り出した光拡散シート（ヘイズ２９．０％、光拡散半値角５°）を１枚挿入したこと以外は参考例１６と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向６°、垂直方向６°、平均６°であった。このバックライトユニットを用いたこと以外は比較例３と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜実施例６＞
　平行光光源装置の光出射部と下プリズムとの間に実施例５で用いた光拡散シートを３枚積層して挿入したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向１０°、垂直方向１１°、平均１０．５°であった。このバックライトユニットを用いたこと以外は比較例３と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜実施例７＞
　塗工厚みを変更して光拡散素子の厚みを１２μｍとしたこと以外は比較例３と同様にして、光拡散素子付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は５７°であった。さらに、平行光光源装置の光出射部と下プリズムとの間に実施例５で用いた光拡散シートを４枚積層して挿入したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向１３°、垂直方向１３°、平均１３°であった。この光拡散素子付偏光板およびバックライトユニットを用いたこと以外は比較例３と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜実施例８＞
　平行光光源装置の光出射部と下プリズムとの間に実施例５で用いた光拡散シートを５枚積層して挿入したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向１６°、垂直方向１６°、平均１６°であった。このバックライトユニットを用いたこと以外は実施例７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜実施例９＞
　平行光光源装置の光出射部と下プリズムとの間に実施例５で用いた光拡散シートを６枚積層して挿入したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向１８°、垂直方向１９°、平均１８．５°であった。このバックライトユニットを用いたこと以外は実施例７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜実施例１０＞
　平行光光源装置の光出射部と下プリズムとの間に実施例５で用いた光拡散シートを７枚積層して挿入したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向２２°、垂直方向２１°、平均２１．５°であった。このバックライトユニットを用いたこと以外は実施例７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜実施例１１＞
　実施例５で用いた光拡散シート１枚と下記光拡散粘着剤層を２層積層した透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）とを積層して下プリズムの上に配置したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向２４°、垂直方向２３°、平均２３．５°であった。このバックライトユニットを用いたこと以外は実施例７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
　光拡散粘着剤層：アクリル系粘着剤と溶剤とを含む粘着剤溶液（固形分濃度１１％）１００部に、シリコーン樹脂製微粒子（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、商品名トスパール１４０、体積平均粒子径４．２μｍ）３．８部を加え、混合液を１時間攪拌した。次いで、この混合液を、離型処理したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの表面に塗布し、１２０℃で乾燥させた後、ＰＥＴフィルムを剥離して、厚み２３μｍの光拡散粘着剤層を形成した。得られた光拡散粘着剤層のヘイズは８０％であった。
＜実施例１２＞
　実施例５で用いた光拡散シート２枚と実施例１１の光拡散粘着剤層を２層積層した透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）とを積層して下プリズムの上に配置したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向２６°、垂直方向２７°、平均２６．５°であった。このバックライトユニットを用いたこと以外は実施例７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜実施例１３＞
　実施例５で用いた光拡散シート３枚と実施例１１の光拡散粘着剤層を２層積層した透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）とを積層して下プリズムの上に配置したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向２８°、垂直方向２８°、平均２８°であった。このバックライトユニットを用いたこと以外は実施例７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜実施例１４＞
　実施例１１の光拡散粘着剤層を３層積層した透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）を下プリズムの上に配置したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向３０°、垂直方向２９°、平均２９．５°であった。このバックライトユニットを用いたこと以外は実施例７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜比較例４＞
　塗工厚みを変更して光拡散素子の厚みを１１μｍとしたこと以外は比較例３と同様にして、光拡散素子付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は５３°であった。さらに、実施例１１の光拡散粘着剤層を４層積層した透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）を下プリズムの上に配置したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向３７°、垂直方向３７°、平均３７°であった。この光拡散素子付偏光板およびバックライトユニットを用いたこと以外は比較例３と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜比較例５＞
　塗工厚みを変更して光拡散素子の厚みを９μｍとしたこと以外は比較例３と同様にして、光拡散素子付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は４５°であった。さらに、実施例１１の光拡散粘着剤層を５層積層した透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）を下プリズムの上に配置したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向４４°、垂直方向４５°、平均４４．５°であった。この光拡散素子付偏光板およびバックライトユニットを用いたこと以外は比較例３と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜比較例６＞
　アクリル系粘着剤と溶剤とを含む粘着剤溶液（固形分濃度１１％）１００部に、シリコーン樹脂製微粒子（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、商品名トスパール１４０、体積平均粒子径４．２μｍ）３．８部を加え、混合液を１時間攪拌した。次いで、この混合液を、離型処理したＰＥＴフィルムの表面に塗布し、１２０℃で乾燥させた後、ＰＥＴフィルムを剥離して、厚み２３μｍの光拡散粘着剤層を形成した。得られた光拡散粘着剤層のヘイズは８０％であった。一方、富士フィルム社製Ｖ－ＴＡＣの代わりに厚み４１μｍのセルロース系樹脂を含有する位相差フィルム（ＫＣ４ＣＲ－１、正面位相差５５ｎｍ、厚み位相差１３０ｎｍ）を用いたこと以外は参考例１５と同様にして、高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）／偏光子（吸収軸０°方向）／位相差フィルム（ＫＣ４ＣＲ－１、遅相軸９０°方向）の構成を有する偏光板を得た。この偏光板の高分子フィルムの外側に上記光拡散粘着剤層を４層積層し、その上に透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）を貼り合わせ、透明フィルム（ＴＤ８０ＵＬ）／光拡散粘着剤層４層／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）／偏光子（吸収軸０°方向）／位相差フィルム（ＫＣ４ＣＲ－１、遅相軸９０°方向）の構成を有する光拡散粘着剤層付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は３７°であった。
　さらに、実施例１１の光拡散粘着剤層を６層積層した透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）を下プリズムの上に配置したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向５２°、垂直方向５３°、平均５２．５°であった。この光拡散粘着剤層付偏光板およびバックライトユニットを用いたこと以外は比較例３と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜比較例７＞
　光拡散粘着剤層を３層積層したこと以外は比較例６と同様にして、透明フィルム（ＴＤ８０ＵＬ）／光拡散粘着剤層３層／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）／偏光子（吸収軸０°方向）／位相差フィルム（ＫＣ４ＣＲ－１、遅相軸９０°方向）の構成を有する光拡散粘着剤層付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は３０°であった。
　さらに、実施例１１の光拡散粘着剤層を７層積層した透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）を下プリズムの上に配置したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向５９°、垂直方向５９°、平均５９°であった。この光拡散粘着剤層付偏光板およびバックライトユニットを用いたこと以外は比較例３と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜比較例８＞
　光拡散粘着剤層を２層積層したこと以外は比較例６と同様にして、透明フィルム（ＴＤ８０ＵＬ）／光拡散粘着剤層２層／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）／偏光子（吸収軸０°方向）／位相差フィルム（ＫＣ４ＣＲ－１、遅相軸９０°方向）の構成を有する光拡散粘着剤層付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は２０°であった。
　さらに、実施例１１の光拡散粘着剤層を８層積層した透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）を下プリズムの上に配置したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向６５°、垂直方向６５°、平均６５°であった。この光拡散粘着剤層付偏光板およびバックライトユニットを用いたこと以外は比較例３と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜比較例９＞
　光拡散粘着剤層を１層積層したこと以外は比較例６と同様にして、透明フィルム（ＴＤ８０ＵＬ）／光拡散粘着剤層／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）／偏光子（吸収軸０°方向）／位相差フィルム（ＫＣ４ＣＲ－１、遅相軸９０°方向）の構成を有する光拡散粘着剤層付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は１２°であった。
　さらに、実施例１１の光拡散粘着剤層を９層積層した透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）を下プリズムの上に配置したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向７１°、垂直方向７３°、平均７２°であった。この光拡散粘着剤層付偏光板およびバックライトユニットを用いたこと以外は比較例３と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
＜比較例１０＞
　光拡散粘着剤層を積層しなかったこと以外は比較例６と同様にして、高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）／偏光子（吸収軸０°方向）／位相差フィルム（ＫＣ４ＣＲ－１、遅相軸９０°方向）の構成を有する視認側偏光板を得た。
　さらに、実施例１１の光拡散粘着剤層を１０層積層した透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）を下プリズムの上に配置したこと以外は実施例５と同様にしてバックライトユニットを作製した。このバックライトユニットのバックライト半値角は、水平方向７５°、垂直方向７７°、平均７６°であった。この視認側偏光板およびバックライトユニットを用いたこと以外は比較例３と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
＜比較例１１＞
　ハードコート樹脂（ＪＳＲ社製、商品名オプスターＫＺ６６６１）１８．２部に、ペンタエリスリトールトリアクリレート（大阪有機化学工業社製、商品名ビスコート＃３００）の５０ｗｔ％ＭＥＫ溶液を６．８部、光重合開始剤（チバスペシャリティ・ケミカル社製、商品名イルガキュア９０７）０．０６８部、シリコーン樹脂製光拡散性粒子（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、商品名トスパール１２０、平均粒径２．０μｍ、屈折率１．４３）２．５部を加え、混合物を超音波処理し、上記各成分が均一に分散した塗工液を調整した。この塗工液を、バーコーターを用いて高分子フィルム（コニカミノルタ社製、商品名ＫＣ４ＵＹ）上に塗工し、８０℃にて１分間乾燥後、積算光量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線（メタルハライドランプ）を照射し、厚み１４μｍの光拡散素子を得た。この光拡散素子に、参考例１と同様にして反射防止層を設け、反射防止層付光拡散素子を得た。この反射防止層付光拡散素子を用いたこと以外は参考例７と同様にして、光拡散素子／偏光子（吸収軸０°方向）／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）の構成を有する光拡散素子付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は６０°であった。
　この光拡散素子付偏光板を用いたこと、さらに、バックライト側偏光板として、この光拡散素子付偏光板の光拡散素子の代わりに高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）を用いて、高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）／偏光子（吸収軸９０°方向）／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）の構成を有する偏光板を用いたこと、および、東芝レグザ４２型Ｚ－１（ＩＰＳモード）から取り出した液晶セルを用いたこと以外は比較例３と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜実施例１５＞
　実施例５のバックライトユニットを用いたこと以外は比較例１１と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜実施例１６＞
　実施例６のバックライトユニットを用いたこと以外は比較例１１と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜実施例１７＞
　塗工厚みを変更して光拡散素子の厚みを１２μｍとしたこと以外は比較例１１と同様にして、光拡散素子付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は５７°であった。この光拡散素子付偏光板を用いたこと、および、実施例７のバックライトユニットを用いたこと以外は比較例１１と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜実施例１８＞
　実施例８のバックライトユニットを用いたこと以外は実施例１７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜実施例１９＞
　実施例９のバックライトユニットを用いたこと以外は実施例１７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜実施例２０＞
　実施例１０のバックライトユニットを用いたこと以外は実施例１７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜実施例２１＞
　実施例１１のバックライトユニットを用いたこと以外は実施例１７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜実施例２２＞
　実施例１２のバックライトユニットを用いたこと以外は実施例１７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜実施例２３＞
　実施例１３のバックライトユニットを用いたこと以外は実施例１７と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜比較例１２＞
　塗工厚みを変更して光拡散素子の厚みを１１μｍとしたこと以外は比較例１１と同様にして、光拡散素子付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は５３°であった。この光拡散素子付偏光板を用いたこと、および、比較例４のバックライトユニットを用いたこと以外は比較例１１と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜比較例１３＞
　塗工厚みを変更して光拡散素子の厚みを９μｍとしたこと以外は比較例１１と同様にして、光拡散素子付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は４５°であった。この光拡散素子付偏光板を用いたこと、および、比較例５のバックライトユニットを用いたこと以外は比較例１１と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜比較例１４＞
　アクリル系粘着剤と溶剤とを含む粘着剤溶液（固形分濃度１１％）１００部に、シリコーン樹脂製微粒子（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、商品名トスパール１４０、体積平均粒子径４．２μｍ）３．８部を加え、混合液を１時間攪拌した。次いで、この混合液を、離型処理したＰＥＴフィルムの表面に塗布し、１２０℃で乾燥させた後、ＰＥＴフィルムを剥離して、厚み２３μｍの光拡散粘着剤層を形成した。得られた光拡散粘着剤層のヘイズは８０％であった。参考例１５の偏光板の一方の側に上記光拡散粘着剤層を４層積層し、その上に透明フィルム（富士フイルム社製、ＴＤ８０ＵＬ）を貼り合わせ、透明フィルム（ＴＤ８０ＵＬ）／光拡散粘着剤層４層／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）／偏光子（吸収軸０°方向）／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）の構成を有する光拡散粘着剤層付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は３７°であった。この光拡散素子付偏光板を用いたこと、および、比較例６のバックライトユニットを用いたこと以外は比較例１１と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜比較例１５＞
　光拡散粘着剤層を３層積層したこと以外は比較例１４と同様にして、透明フィルム（ＴＤ８０ＵＬ）／光拡散粘着剤層３層／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）／偏光子（吸収軸０°方向）／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）の構成を有する光拡散粘着剤層付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は３０°であった。この光拡散素子付偏光板を用いたこと、および、比較例７のバックライトユニットを用いたこと以外は比較例１１と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜比較例１６＞
　光拡散粘着剤層を２層積層したこと以外は比較例１４と同様にして、透明フィルム（ＴＤ８０ＵＬ）／光拡散粘着剤層２層／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）／偏光子（吸収軸０°方向）／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）の構成を有する光拡散粘着剤層付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は２０°であった。この光拡散素子付偏光板を用いたこと、および、比較例８のバックライトユニットを用いたこと以外は比較例１１と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜比較例１７＞
　光拡散粘着剤層を１層積層したこと以外は比較例１４と同様にして、透明フィルム（ＴＤ８０ＵＬ）／光拡散粘着剤層／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）／偏光子（吸収軸０°方向）／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）の構成を有する光拡散粘着剤層付偏光板を得た。この光拡散素子の光拡散半値角は１２°であった。この光拡散素子付偏光板を用いたこと、および、比較例９のバックライトユニットを用いたこと以外は比較例１１と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
＜比較例１８＞
　光拡散粘着剤層を積層しなかったこと以外は比較例１４と同様にして、高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）／偏光子（吸収軸０°方向）／高分子フィルム（ＫＣ４ＵＹ）の構成を有する視認側偏光板を得た。この視認側偏光板を用いたこと、および、比較例１０のバックライトユニットを用いたこと以外は比較例１１と同様にして、液晶表示装置を作製した。得られた液晶表示装置を上記（１）～（６）の評価に供した。評価結果を表４に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
＜評価＞
　表２～４から明らかなように、本発明の実施例の液晶表示装置は、ＶＡモードおよびＩＰＳモードのいずれにおいても、画角内の全領域にわたって高いコントラストおよび優れた画質の均一性を有し、文字ボケやにじみがなく、かつ、モアレやギラツキのような微小な不均一表示が抑制されている。例えば、比較例２、３および１１のように、バックライト半値角が小さすぎると、モアレやギラツキが認められる。また例えば、比較例４～８および１２～１６のように、Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）が０．５を超えると、文字ボケやにじみが認められ、さらに、画角内の画質の均一性が顕著に低下する。さらに、実施例５～１４および比較例３～９について、Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）と画角コントラストおよび画角内の画質の均一性との関係をそれぞれ説明するグラフを、図４に示す。実施例１５～２３および比較例１１～１７について、Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）と画角コントラストおよび画角内の画質の均一性との関係をそれぞれ説明するグラフを、図５に示す。図４に示すように、ＶＡモードにおいては、画角コントラストおよび画質の均一性の両方が、Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）が０．５を境に臨界的に変化することがわかる。図５に示すように、ＩＰＳモードにおいては、画角コントラストが、Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）が０．５を境に臨界的に変化することがわかる。
　本発明の液晶表示装置は、例えば、パソコンモニター、ノートパソコン、コピー機などのＯＡ機器、携帯電話、時計、デジタルカメラ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯ゲーム機などの携帯機器、ビデオカメラ、テレビ、電子レンジなどの家庭用電気機器、バックモニター、カーナビゲーションシステム用モニター、カーオーディオなどの車載用機器、商業店舗用インフォメーション用モニターなどの展示機器、監視用モニターなどの警備機器、介護用モニター、医療用モニターなどの介護・医療機器等に好適に用いられ得る。
１００　液晶表示装置
１１０　液晶セル
１１１　基板
１１２　基板
１１３　液晶層
１２０　偏光板
１３０　偏光板
１４０　バックライトユニット
１５０　光拡散素子

Claims (3)

  1. 　液晶セルと、該液晶セルの両側に配置された偏光板と、視認側の偏光板の外側に設けられた光拡散素子と、視認側と反対側の偏光板の外側に設けられたバックライトユニットと、を備え、
    　該バックライトユニットが、該液晶セルに向かって輝度半値角が３°～３５°であるコリメート光を出射する平行光光源装置であり、
    　該光拡散素子の光拡散半値角Ｆｗ（ＦＤ）と該コリメート光の輝度半値角Ｆｗ（ＢＬ）との比Ｆｗ（ＢＬ）／Ｆｗ（ＦＤ）が、０．５以下である
    　液晶表示装置。
  2. 　パネルサイズが３２インチ以上である、請求項１に記載の液晶表示装置。
  3. 　前記液晶セルがＶＡモードまたはＩＰＳモードである、請求項１または２に記載の液晶表示装置。
     
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