JP2001305312A - Optical laminated body - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置にお
いて、液晶ディスプレイパネルとバックライトの間に配
置して使用される光学積層体に関する。The present invention relates to an optical laminate used between a liquid crystal display panel and a backlight in a liquid crystal display device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液晶表示装置は、通常、可変イメージと
して情報表示を視認させる液晶ディスプレイパネル（以
後液晶パネルと呼ぶ）と、この液晶パネルの背面（表示
面とは反対側の面）から照明するための光源、すなわち
バックライトとを備えている。2. Description of the Related Art Generally, a liquid crystal display device illuminates a liquid crystal display panel (hereinafter referred to as a liquid crystal panel) for visually recognizing information display as a variable image, and illuminates from the back surface (the surface opposite to the display surface) of the liquid crystal panel. , That is, a backlight.
【０００３】液晶パネルは、第１及び第２の２つの偏光
板と、これらの間に挟まれた液晶層から構成されてい
る。偏光板はバックライトからの入射光のうち特定の一
方向に振動する光のみを透過し、他の成分は吸収もしく
は遮断する機能を有しており、この透過させる振動方向
は偏光軸として知られている。一般に液晶パネルにおい
ては第１の偏光板の偏光軸（第１偏光軸）と第２の偏光
板の偏光軸（第２偏光軸）は平行ではなく、所定の角度
をなすように配置されている。例えばツイスティッドネ
マティック（ＴＮ）液晶では、第１偏光軸と第２偏光軸
は互いに直交するように配置されており、スーパーツイ
スティッドネマチック（ＳＴＮ）液晶では、第１偏光軸
と第２偏光軸は約230 度の角度をなすように配置されて
いる。この２つの偏光板は通常、光吸収型偏光板であ
る。この光吸収型偏光板は、例えば、ポリビニルアルコ
ール、ポリビニルアセタール等の高分子フィルムに沃素
もしくは染料を吸収させた後、このフィルムを一方向に
一軸延伸して沃素もしくは染料の分子を一定の方向に配
列することによって形成される。[0003] A liquid crystal panel comprises a first and a second polarizing plate and a liquid crystal layer sandwiched between them. The polarizing plate has a function of transmitting only light that vibrates in a specific direction out of the incident light from the backlight, and has a function of absorbing or blocking other components, and the direction of the transmitted vibration is known as a polarization axis. ing. Generally, in a liquid crystal panel, the polarization axis (first polarization axis) of the first polarizer and the polarization axis (second polarization axis) of the second polarizer are not parallel but arranged at a predetermined angle. . For example, in a twisted nematic (TN) liquid crystal, a first polarization axis and a second polarization axis are arranged so as to be orthogonal to each other. In a super twisted nematic (STN) liquid crystal, the first polarization axis and the second polarization axis are different from each other. It is arranged at an angle of about 230 degrees. These two polarizers are usually light absorbing polarizers. This light-absorbing polarizing plate is, for example, after absorbing iodine or a dye in a polymer film such as polyvinyl alcohol or polyvinyl acetal, and then uniaxially stretching this film in one direction to cause iodine or dye molecules to move in a certain direction. It is formed by arrangement.
【０００４】バックライトは、初期のころは液晶パネル
の背面直下に光源を配置した、直下型バックライトが使
用されていたが、最近では、光源を導光板の端部に設置
し、導光板から発散される光で液晶パネルを照射するエ
ッジライト型バックライトが主流となっている。In the early days, a direct type backlight in which a light source was disposed immediately below the back of a liquid crystal panel was used. However, recently, a light source is installed at an end of a light guide plate, and the light source is disposed from the light guide plate. Edge light type backlights that irradiate a liquid crystal panel with divergent light have become mainstream.
【０００５】このようなバックライト照明を用いた液晶
表示装置では、液晶パネルの表示面の正面方向のみなら
ず側面方向（上下又は左右方向）にも、この液晶パネル
を透過した光が射出する。すると、例えば液晶表示装置
の正面に位置するこの液晶表示装置の所有者や使用者の
みならず、この正面方向から離れた角度の側面方向に位
置する他人等も液晶表示内容を見ることができ、所有者
等のプライバシーを保護することは困難であった。ま
た、この液晶表示装置がカーナビゲーション等の車載装
置である場合、液晶表示が自動車のフロントウインドウ
に映り込み、運転者の視界を妨げることがある。In a liquid crystal display device using such backlight illumination, light transmitted through the liquid crystal panel is emitted not only in the front direction but also in the lateral direction (up and down or left and right directions) of the display surface of the liquid crystal panel. Then, for example, not only the owner and user of the liquid crystal display device located in front of the liquid crystal display device, but also others located in the side direction at an angle away from the front direction can see the liquid crystal display content, It was difficult to protect the privacy of the owners. Further, when the liquid crystal display device is an in-vehicle device such as a car navigation system, the liquid crystal display is reflected on a front window of a vehicle, and may obstruct a driver's view.
【０００６】そこで、本発明者らは、バックライトの光
射出面と液晶パネルの偏光板の間にルーバーフィルムを
配置し、側面方向への液晶パネル透過光の不要な射出を
抑制し、上記の問題点を解決することを試みた。このル
ーバーフィルムとは、光透過性のフィルムの内部に複数
の、光を吸収もしくは反射することのできる材料より形
成されたもしくはこの材料が被覆された薄い板もしくは
棒（ルーバー）が配置されているものをいう。このルー
バーフィルムは、例えば特開平５−61034 号公報に記載
されているように、従来は、液晶パネルの背面斜め方向
にバックライトを設けた場合に、映像のコントラストが
極端に低下する現象を改善するために用いられており、
斜め方向から入射する光を遮断することによって、映像
のコントラストを改善させている。バックライトの光射
出面と液晶パネルの偏光板の間にこのようなルーバーフ
ィルムを配置すると、このルーバーフィルム内のルーバ
ーが、ルーバーフィルムを透過する光の進行方向を所定
の射出角度範囲に制御する効果（方向制御効果）を発揮
するため、上下左右の側面方向への液晶パネル透過光の
不要な射出を抑制することができるのである。Therefore, the present inventors have arranged a louver film between the light emitting surface of the backlight and the polarizing plate of the liquid crystal panel to suppress unnecessary emission of light transmitted through the liquid crystal panel in the side direction, and to solve the above problem. Tried to solve. In the louver film, a plurality of thin plates or rods (louvers) formed of or coated with a material capable of absorbing or reflecting light are arranged inside a light-transmitting film. A thing. This louver film, as described in, for example, JP-A-5-61034, conventionally improves the phenomenon that the contrast of an image is extremely reduced when a backlight is provided obliquely on the back side of a liquid crystal panel. Is used to
The contrast of an image is improved by blocking light incident from an oblique direction. When such a louver film is disposed between the light exit surface of the backlight and the polarizing plate of the liquid crystal panel, the louvers in the louver film control the traveling direction of light passing through the louver film to a predetermined emission angle range ( (Directional control effect), it is possible to suppress unnecessary emission of light transmitted through the liquid crystal panel in the vertical and horizontal directions.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記のように、バック
ライトの光射出面と液晶パネルの偏光板の間にルーバー
フィルムを配置することにより、側面方向への液晶パネ
ル透過光の不要な射出を効果的に抑制することができ
る。しかしながら、このルーバーフィルム自体には、輝
度を向上させる効果がほとんどないため、このようなル
ーバーフィルムを用いると液晶パネルの発光輝度がかえ
って低下してしまう。そこで、本発明者らは、ルーバー
フィルムのみを用いたのでは不十分な輝度向上効果を補
う方策を検討し、本発明をなすに至った。As described above, by disposing the louver film between the light emitting surface of the backlight and the polarizing plate of the liquid crystal panel, unnecessary emission of light transmitted through the liquid crystal panel in the side direction can be effectively performed. Can be suppressed. However, the louver film itself has almost no effect of improving the luminance. Therefore, when such a louver film is used, the light emission luminance of the liquid crystal panel is rather lowered. Therefore, the present inventors have studied a method of compensating for the effect of improving luminance, which is not sufficient if only the louver film is used, and have accomplished the present invention.
【０００８】すなわち、本発明の目的は、バックライト
と液晶パネルの間に配置した場合に、側面方向への液晶
パネル透過光の不要な射出を効果的に防止し、同時に液
晶パネル透過光の輝度を向上させることのできる、光学
積層体を提供することにある。That is, an object of the present invention is to effectively prevent unnecessary emission of light transmitted through a liquid crystal panel in a lateral direction when disposed between a backlight and a liquid crystal panel, and at the same time, to reduce the luminance of light transmitted through the liquid crystal panel. It is to provide an optical laminated body which can improve the optical laminated body.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記の目的は、本発明に
よれば、第１と第２の主要面を有するルーバーフィルム
と、このルーバーフィルムの第一の主要面に積層固着さ
れた偏光フィルム、を含む光学積層体をバックライトと
液晶パネルの間に配置することにより達成される。この
ルーバーフィルムの第二の主要面には拡散フィルムを設
けてもよい。また、前記ルーバーフィルムの第一の主要
面上の偏光フィルムの、前記ルーバーフィルムと接する
面とは反対面上に、拡散フィルムを設けてもよい。According to the present invention, there is provided a louver film having first and second major surfaces, and a polarizing film laminated and fixed to the first major surface of the louver film. Is provided between the backlight and the liquid crystal panel. A diffusion film may be provided on the second main surface of the louver film. Further, a diffusion film may be provided on a surface of the polarizing film on the first main surface of the louver film opposite to a surface in contact with the louver film.
【００１０】上記のように、ルーバーフィルム自体には
輝度を向上させる効果はほとんどないが、本発明では、
このルーバーフィルムの方向制御効果を低下させること
なく液晶表示面の輝度を効果的に増大させることが可能
な、反射型偏光フィルムのような、輝度上昇効果を有す
る偏光フィルムを利用する。このようにしてバックライ
トと液晶パネルの間に本発明の光学積層体を配置する
と、ルーバーフィルムの方向制御効果によって側面方向
（上下または左右方向）への不要な光の射出を抑制し、
かつ偏光フィルムの偏光・輝度上昇作用によって、透過
した偏光光の強度が増大し、液晶表示面の発光輝度が向
上する。As described above, the louver film itself has almost no effect of improving the brightness, but in the present invention,
A polarizing film having a luminance increasing effect, such as a reflective polarizing film, which can effectively increase the luminance of the liquid crystal display surface without lowering the direction control effect of the louver film is used. When the optical laminate of the present invention is disposed between the backlight and the liquid crystal panel in this manner, unnecessary light emission in the side direction (vertical or horizontal direction) is suppressed by the directional control effect of the louver film,
In addition, the intensity of the transmitted polarized light is increased by the polarization / luminance increasing action of the polarizing film, and the emission luminance of the liquid crystal display surface is improved.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】図１は、本発明の光学積層体の好
ましい一形態を示す断面図である。光学積層体１は、図
示するように、２つの主要面を有するルーバーフィルム
２と、このルーバーフィルムの第一の主要面に積層固着
された反射型偏光フィルム３を含んでいる。ルーバーフ
ィルムと反射型偏光フィルムは、通常、アクリル系接着
剤のような光透過性の接着剤を介して互いに接着するこ
とによって固定されている。この光学積層体において、
ルーバーフィルムの第二の主要面と、ルーバーフィルム
の第一の主要面上の反射型偏光フィルムの、前記ルーバ
ーフィルムと接する面とは反対面上に、それぞれ少なく
とも１つの光透過性フィルムを保護層として設けてもよ
い。FIG. 1 is a sectional view showing a preferred embodiment of the optical laminate of the present invention. As shown, the optical laminate 1 includes a louver film 2 having two main surfaces, and a reflective polarizing film 3 laminated and fixed to the first main surface of the louver film. The louver film and the reflective polarizing film are usually fixed to each other via a light-transmitting adhesive such as an acrylic adhesive. In this optical laminate,
At least one light-transmitting film is provided on each of the second major surface of the louver film and the reflective polarizing film on the first major surface of the louver film, opposite to the surface in contact with the louver film. May be provided.
【００１２】図２は、本発明の光学積層体の好ましい他
の形態を示す断面図である。光学積層体４は、図示する
ように、第１と第２の主要面を有するルーバーフィルム
２と、このルーバーフィルムの第一の主要面に積層固着
された反射型偏光フィルム３を含み、そしてルーバーフ
ィルムの第二の主要面に積層固着された拡散フィルム５
を含んでいる。この拡散フィルムは、透過する光を拡散
する機能を有するフィルムであり、このような拡散フィ
ルムを設けることにより、光学積層体を透過した光の輝
度の発光面全体にわたる均一性を高めることができる。FIG. 2 is a sectional view showing another preferred embodiment of the optical laminate of the present invention. The optical laminate 4 includes, as shown, a louver film 2 having first and second major surfaces, and a reflective polarizing film 3 laminated and fixed to the first major surface of the louver film. Diffusion film 5 laminated and fixed to the second major surface of the film
Contains. This diffusion film is a film having a function of diffusing transmitted light. By providing such a diffusion film, the uniformity of the brightness of light transmitted through the optical laminate over the entire light emitting surface can be improved.
【００１３】この拡散フィルムは、図３に示すように、
ルーバーフィルムの第一の主要面上の反射型偏光フィル
ムの、前記ルーバーフィルムと接する面とは反対面上に
積層固着させてもよい。さらに、この拡散フィルムは、
図４に示すように、ルーバーフィルムの第二の主要面
と、ルーバーフィルムの第一の主要面上の反射型偏光フ
ィルムの、前記ルーバーフィルムと接する面とは反対面
の両方に、図１に示す光学積層体を挟むように積層固着
させてもよい。この拡散フィルムと、ルーバーフィルム
及び／又は反射型偏光フィルムとの固定も、上記のよう
に光透過性の接着剤を介して行ってよい。[0013] As shown in FIG.
The reflective polarizing film on the first main surface of the louver film may be laminated and fixed on the surface opposite to the surface in contact with the louver film. In addition, this diffusion film
As shown in FIG. 4, both the second major surface of the louver film and the surface of the reflective polarizing film on the first major surface of the louver film opposite to the surface in contact with the louver film are shown in FIG. The optical laminated body shown may be laminated and fixed so as to sandwich the optical laminated body. The fixing of the diffusion film to the louver film and / or the reflective polarizing film may be performed via the light-transmitting adhesive as described above.
【００１４】本発明の光学積層体は、上記のルーバーフ
ィルム、偏光フィルム（反射型偏光フィルム）、及び拡
散フィルムの他に、本発明の効果を損なわない限り、表
面保護層、帯電防止層、透明支持層（強度の補強が目
的）、電磁シールド層、接着層、プライマー層等のフィ
ルムもしくは層を含んでいてもよい。The optical laminate of the present invention may further comprise a surface protective layer, an antistatic layer, a transparent film, and a transparent film, in addition to the louver film, the polarizing film (reflection type polarizing film), and the diffusion film as long as the effects of the present invention are not impaired. It may include a film or a layer such as a support layer (for the purpose of reinforcing the strength), an electromagnetic shield layer, an adhesive layer, and a primer layer.
【００１５】本発明の光学積層体に用いられるルーバー
フィルムの一例の構造を図５に示す。ルーバーフィルム
６は、透明性の高いポリマー樹脂７内に微小なルーバー
８を組み込んだルーバー層９を含み、必要により、この
ルーバー層の機能を損なわない光透過性フィルムの保護
層１０を含んでいてもよい。このようなルーバーフィル
ムは、バックライト等の面状光源から射出された光のう
ち、ルーバー部によって斜め方向の光を抑制し、透過す
る光の進行方向を所定の射出角度範囲に制御し、均一な
輝度分布を与える機能を有している。FIG. 5 shows an example of the structure of a louver film used in the optical laminate of the present invention. The louver film 6 includes a louver layer 9 in which fine louvers 8 are incorporated in a highly transparent polymer resin 7 and, if necessary, a protective layer 10 of a light-transmitting film that does not impair the function of the louver layer. Is also good. Such a louver film suppresses light in an oblique direction by a louver portion of light emitted from a planar light source such as a backlight, controls a traveling direction of transmitted light to a predetermined emission angle range, and uniformly emits light. It has a function of giving a proper luminance distribution.
【００１６】このルーバーフィルムにおいて光透過部を
構成する透明性の高いポリマー樹脂７としては、熱可塑
性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線等のエネルギー線硬化性
樹脂等の各種の樹脂を使用することができ、その例とし
ては、セルロースアセテートブチレート、トリアセチル
セルロース等のセルロース樹脂、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等のポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフ
タレート等のポリエステル樹脂、ポリスチレン、ポリウ
レタン、塩化ビニル、アクリル樹脂、ポリカーボネート
樹脂等が挙げられる。保護層１０は、このポリマー樹脂
７と同様の透明性の高いポリマー樹脂を用いて形成す
る。As the highly transparent polymer resin 7 constituting the light transmitting portion in the louver film, various resins such as a thermoplastic resin, a thermosetting resin, and an energy ray-curable resin such as ultraviolet rays can be used. Examples thereof include cellulose acetate butyrate, cellulose resins such as triacetyl cellulose, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, polyester resins such as polyethylene terephthalate, polystyrene, polyurethane, vinyl chloride, acrylic resins, and polycarbonate resins. Can be The protective layer 10 is formed using a highly transparent polymer resin similar to the polymer resin 7.
【００１７】一方、ルーバー８としては、光を吸収もし
くは反射することのできる遮光性物質から形成する。こ
のような遮光性物質としては、例えば、(1) 黒色、灰色
等の暗色顔料や暗色染料、(2) アルミニウム、銀等の金
属、(3) 暗色の金属酸化物、(4) 上記のポリマー樹脂に
暗色顔料や暗色染料を含有させたもの等を用いることが
できる。On the other hand, the louver 8 is formed of a light-shielding substance capable of absorbing or reflecting light. Examples of such light-shielding substances include (1) black pigments and dark dyes such as black and gray, (2) metals such as aluminum and silver, (3) dark metal oxides, and (4) the polymers described above. A resin containing a dark pigment or a dark dye can be used.
【００１８】このルーバーフィルムにおいて、光透過部
の幅、すなわちルーバー８とルーバー８の間のポリマー
樹脂部７の幅（図５におけるａ）は、このルーバーフィ
ルム全体の光線透過率が低下しないように、ルーバー部
の幅（図５におけるｂ）よりも大きいことが好ましい。
この光透過部７の幅は好適には50〜500 μm 、特に好適
には70〜200 μm である。ルーバー部８の幅は、好適に
は１〜100 μm 、特に好適には５〜50μm である。ま
た、ルーバー部８の角度は通常０〜45度の範囲である。
なお、このルーバー部の角度とは、ルーバーフィルムの
主要面に対する角度をいい、この主要面と直交する場合
（図５に示す場合）を０度とする。In the louver film, the width of the light transmitting portion, that is, the width of the polymer resin portion 7 between the louvers 8 (a in FIG. 5) is set so that the light transmittance of the entire louver film does not decrease. , The width of the louver portion (b in FIG. 5).
The width of the light transmitting portion 7 is preferably 50 to 500 μm, particularly preferably 70 to 200 μm. The width of the louver portion 8 is preferably 1 to 100 μm, particularly preferably 5 to 50 μm. The angle of the louver portion 8 is usually in a range of 0 to 45 degrees.
Note that the angle of the louver portion refers to an angle with respect to the main surface of the louver film, and a case where it is orthogonal to the main surface (the case shown in FIG. 5) is set to 0 degree.
【００１９】ルーバー層９の厚さは、使用目的に応じて
適宜決定することができる。しかしながら、ルーバー層
の厚さが薄くなるほど光の進行方向制御効果が低下する
傾向がある。また逆に厚くなると、光学積層体全体が厚
くなり、結果として液晶表示装置の薄型化が困難にな
る。従って、この厚さは、好適には10〜1000μm 、特に
好適には50〜800 μm である。また保護層１０の厚さ
は、ルーバー層９が汚損するのを防ぐことができる範囲
で適宜決定され、通常１〜1000μm 、好適には２〜500
μm である。従って、ルーバー層９と保護層１０からな
るルーバーフィルム６の全体の厚さは、好ましくは20〜
2000μm 、より好ましくは100 〜1000μm である。な
お、このルーバーフィルムの表面上に拡散フィルムを積
層する場合等、ルーバー層の汚損について特に留意する
必要がない場合には、光学積層体の輝度上昇効果を高め
るために、保護層を省略することが好ましい。The thickness of the louver layer 9 can be appropriately determined according to the purpose of use. However, as the thickness of the louver layer decreases, the effect of controlling the traveling direction of light tends to decrease. Conversely, when the thickness is increased, the entire optical laminate becomes thick, and as a result, it is difficult to reduce the thickness of the liquid crystal display device. The thickness is therefore preferably between 10 and 1000 μm, particularly preferably between 50 and 800 μm. The thickness of the protective layer 10 is appropriately determined within a range that can prevent the louver layer 9 from being stained, and is usually 1 to 1000 μm, preferably 2 to 500 μm.
μm. Therefore, the total thickness of the louver film 6 including the louver layer 9 and the protective layer 10 is preferably 20 to
It is 2000 μm, more preferably 100-1000 μm. In addition, when it is not necessary to pay particular attention to the contamination of the louver layer, such as when a diffusion film is laminated on the surface of the louver film, the protective layer is omitted in order to enhance the luminance increasing effect of the optical laminate. Is preferred.
【００２０】このようなルーバーフィルムは、例えば以
下のようにして製造することができる。まず光透過部と
して用いるポリマーフィルムの一方の主要面に、遮光性
物質を含む層を積層し、ポリマーフィルム／遮光性物質
からなる積層体を形成する。このような積層体を複数用
意して、これらをさらに積層し、ポリマーフィルムと遮
光性物質が交互に配列され、互いに固定されたルーバー
フィルム前駆体を形成する。次いでこの前駆体の主要面
（積層面）と直交する方向、すなわち積層方向もしくは
厚み方向に沿って、所定の厚さになるようにスライス
し、ルーバー層を得る。さらに必要に応じて、このルー
バー層の少なくとも一方の主要面に、保護層となるポリ
マーフィルムを固定し、ルーバーフィルムを完成させ
る。また、このルーバーフィルムとしては、３Ｍ（株）
社製のライトコントロールフィルム（商標）等の市販品
を用いることもできる。Such a louver film can be manufactured, for example, as follows. First, a layer containing a light-shielding substance is laminated on one main surface of a polymer film used as a light transmitting portion, to form a laminate composed of the polymer film / light-shielding substance. A plurality of such laminates are prepared, and these are further laminated to form a louver film precursor in which polymer films and light-shielding substances are alternately arranged and fixed to each other. Next, the precursor is sliced so as to have a predetermined thickness in a direction perpendicular to the main surface (lamination surface), that is, the lamination direction or the thickness direction, to obtain a louver layer. Further, if necessary, a polymer film serving as a protective layer is fixed on at least one main surface of the louver layer to complete the louver film. Also, as this louver film, 3M Co., Ltd.
Commercially available products such as Light Control Film (trademark) manufactured by the company can also be used.
【００２１】本発明において使用される偏光フィルム
は、輝度上昇効果を有するものがよく、通常、「反射型
偏光フィルム」と呼ばれるものが使用される。この反射
型偏光フィルムは、通常、１つの面内軸（透過軸）に平
行な振動方向の光のみを透過し、それ以外の光を反射可
能な偏光フィルムである。すなわち、この反射型偏光フ
ィルムに入射した光のうち、上記透過軸と平行な振動方
向の光成分のみを透過させることにより偏光作用を発揮
する。この反射型偏光フィルムを透過しなかった光は、
実質的にこの反射型偏光フィルムには吸収されず、反射
される。従って、この反射型偏光フィルムにおいて反射
された光は、バックライトに戻され、バックライトに通
常組み込まれている反射要素（導光板の光拡散物質等）
によって反射され、もう一度反射型偏光フィルムに向け
て戻されることになる。The polarizing film used in the present invention preferably has a brightness increasing effect, and a film called a "reflective polarizing film" is usually used. This reflective polarizing film is a polarizing film that can transmit only light in a vibration direction parallel to one in-plane axis (transmission axis) and reflect other light. In other words, of the light incident on the reflective polarizing film, only the light component having a vibration direction parallel to the transmission axis is transmitted, thereby exhibiting a polarizing effect. Light that did not pass through this reflective polarizing film,
The light is not substantially absorbed by the reflective polarizing film but is reflected. Therefore, the light reflected by the reflective polarizing film is returned to the backlight, and the reflection element (light diffusion material of the light guide plate, etc.) normally incorporated in the backlight.
And is returned to the reflective polarizing film again.
【００２２】ここで反射型偏光フィルムに向けて戻され
た光のうち、上記透過軸と平行な振動方向の光成分のみ
が透過され、他の振動方向の光成分は再び反射される。
このように、反射型偏光フィルムでは、透過−反射作用
の繰り返しによって、透過される偏光光の強度を効果的
に増大させ、透過された偏光光が液晶表示面を高輝度で
発光させることになる。すなわち、効果的に強度が増大
した偏光光によって、液晶表示面の発光輝度が効果的に
高められる。Here, of the light returned toward the reflective polarizing film, only light components in a vibration direction parallel to the transmission axis are transmitted, and light components in other vibration directions are reflected again.
As described above, in the reflective polarizing film, the intensity of the transmitted polarized light is effectively increased by repeating the transmission-reflection action, and the transmitted polarized light causes the liquid crystal display surface to emit light with high luminance. . That is, the luminous brightness of the liquid crystal display surface is effectively increased by the polarized light having the effectively increased intensity.
【００２３】この反射型偏光フィルムは、通常、複数の
誘電体層を含む、誘電反射フィルムである。このような
誘電反射フィルムとしては、特表平９−507308号に開示
されている多層フィルムを用いることが好適である。例
えば、誘電体層が、第１ポリマーからなる層から構成さ
れた第１組誘電体単位と、前記第１ポリマーと異なる屈
折率を有する第２ポリマーからなる層から構成された第
２組誘電体単位とを交互に積層されて組み合わされてお
り、前記第１組誘電体単位と第２組誘電体単位の少なく
とも一方は、その厚み（ｄ、単位はｎｍ）と構成ポリマ
ーの屈折率（ｎ）との積（ｎ・ｄ）が、反射する光の波
長の４分の１である４分の１波長層を含むようにして構
成されている。このとき、第１ポリマー層又は第２ポリ
マー層のいずれかが、受光面内において光学的に異方性
を有している場合（例えば、いずれかの層を一軸延伸し
た場合）、このような誘電反射フィルムは、偏光作用を
有する反射フィルムとして機能する。ここで、通常反射
する光も透過する光も共に可視光である。This reflection type polarizing film is usually a dielectric reflection film including a plurality of dielectric layers. As such a dielectric reflection film, it is preferable to use a multilayer film disclosed in Japanese Patent Publication No. 9-507308. For example, the first set of dielectric units in which the dielectric layer is made of a layer made of a first polymer, and the second set of dielectric units made of a layer made of a second polymer having a different refractive index from the first polymer Units are alternately stacked and combined, and at least one of the first set of dielectric units and the second set of dielectric units has a thickness (d, unit is nm) and a refractive index (n) of a constituent polymer. (N · d) includes a quarter wavelength layer that is one quarter of the wavelength of the reflected light. At this time, when either the first polymer layer or the second polymer layer has optical anisotropy in the light-receiving surface (for example, when any of the layers is uniaxially stretched), The dielectric reflection film functions as a reflection film having a polarizing effect. Here, both normally reflected light and transmitted light are visible light.
【００２４】上記のような誘電反射フィルムにおいて、
反射する光の反射率は通常70％以上、好適には80％以
上、特に好適には90％以上である。また、透過する光の
透過率は、通常60％以上、好適には70％以上、特に好適
には80％以上である。なお、本明細書における「反射
率」及び「透過率」は、分光光度計を用いて測定した値
である。In the dielectric reflection film as described above,
The reflectivity of the reflected light is usually at least 70%, preferably at least 80%, particularly preferably at least 90%. The transmittance of transmitted light is usually 60% or more, preferably 70% or more, and particularly preferably 80% or more. In addition, "reflectance" and "transmittance" in this specification are values measured using a spectrophotometer.
【００２５】本発明において用いる反射型偏光フィルム
は、通常、２種の異なるポリマー材料（Ａ及びＢ）を交
互に積層（ＡＢＡＢＡＢ・・・）して製造される。この
とき、これらの２種のポリマー材料は共押出しされ、得
られた積層体（ＡＢＡＢＡＢ・・・）は１つの軸（ｘ
軸）に沿って延伸（例えば延伸比率＝約５：１）される
が、他の軸（ｘ軸と直交するｙ軸）に沿っては実質的に
延伸されることはない。以後、このｘ軸を延伸方向と記
し、ｙ軸を横方向と記す。The reflective polarizing film used in the present invention is usually produced by alternately laminating two different polymer materials (A and B) (ABABAB ...). At this time, these two types of polymer materials are co-extruded, and the obtained laminate (ABABAB ...) has one axis (x
(E.g., stretching ratio = about 5: 1), but is not substantially stretched along another axis (y-axis orthogonal to the x-axis). Hereinafter, the x-axis is referred to as a stretching direction, and the y-axis is referred to as a lateral direction.
【００２６】通常、上記積層体において、一方のポリマ
ー材料（Ｂ）には、見掛け屈折率を有し、その値が延伸
プロセスによっては実質的に変化しない、すなわち光学
的に等方性の材料を用いる。他方のポリマー材料（Ａ）
には、延伸プロセスによって屈折率が変化する性質を有
する材料を用いる。例えば、ポリマー材料（Ａ）の一軸
延伸されたシートは、延伸方向においては、ポリマー材
料（Ｂ）の見掛け屈折率よりも大きな第１の屈折率を有
し、横方向においては、ポリマー材料（Ｂ）の見掛け屈
折率とほぼ同じである第２の屈折率を有する。Usually, in the above-mentioned laminate, one polymer material (B) has an apparent refractive index, and its value does not substantially change by the stretching process, that is, an optically isotropic material is used. Used. The other polymer material (A)
For this, a material having a property of changing the refractive index by the stretching process is used. For example, the uniaxially stretched sheet of the polymer material (A) has a first refractive index in the stretching direction that is greater than the apparent refractive index of the polymer material (B), and in the transverse direction, the polymer material (B) ) Has a second refractive index that is substantially the same as the apparent refractive index.
【００２７】このようなポリマー材料（Ａ）とポリマー
材料（Ｂ）からなる多層積層体（ＡＢＡＢＡＢ・・・）
のフィルムにおいて、面内軸、すなわちフィルムの表面
に対して平行な軸、に係る屈折率は、面偏光された入射
光に対する有効な屈折率であると定義され、この偏光面
は、前記面内軸に対して平行である。従って、延伸後の
この多層積層体フィルムは、延伸方向における層間屈折
率の差が大きいが、横方向においては層間屈折率は実質
的に同一である。このため、この多層積層体フィルム
は、入射光の偏光成分を伝播する反射性（反射型）偏光
フィルムとして機能することになる。上記ｙ軸は伝播
（透過）軸と定義され、反射型偏光フィルムを透過する
光は、第１振動方向を有するものとする。A multilayer laminate (ABABAB...) Comprising such a polymer material (A) and a polymer material (B)
In the film, the refractive index of the in-plane axis, that is, the axis parallel to the surface of the film, is defined as an effective refractive index for plane-polarized incident light, and the plane of polarization is defined as the in-plane direction. Parallel to the axis. Therefore, the stretched multilayer laminate film has a large difference in interlayer refractive index in the stretching direction, but has substantially the same interlayer refractive index in the transverse direction. For this reason, this multilayer laminate film functions as a reflective (reflective) polarizing film that propagates the polarized light component of the incident light. The y-axis is defined as a propagation (transmission) axis, and light transmitted through the reflective polarizing film has a first vibration direction.
【００２８】一方、反射型偏光フィルムを透過しない光
は、第１振動方向に対して、直交する又は直角をなす第
２振動方向を有する偏光光である。この第２振動方向を
有する偏光光は、上記ｘ軸に沿って反射型偏光フィルム
の面内に入射し、上記層間屈折率の差の作用によって反
射されることになる。従って、上記ｘ軸を反射軸と定義
する。このような構成のため、反射型偏光フィルムは、
選択された振動方向（又は偏光軸）を有する光のみを透
過し、他の振動方向の光を反射するのである。On the other hand, light that does not pass through the reflective polarizing film is polarized light having a second vibration direction orthogonal or perpendicular to the first vibration direction. The polarized light having the second vibration direction enters the plane of the reflective polarizing film along the x-axis, and is reflected by the action of the difference in interlayer refractive index. Therefore, the x-axis is defined as a reflection axis. Due to such a configuration, the reflective polarizing film is
Only light having the selected vibration direction (or polarization axis) is transmitted, and light in other vibration directions is reflected.
【００２９】上記のような偏光フィルム内のポリマー層
の数は、できるだけ少なくし、所望の光学特性を得るよ
うにすることが好ましい。この偏光フィルムにおいて、
ポリマー層の数は好ましくは10000 未満であり、より好
ましくは5000未満であり、さらに好ましくは3000未満で
ある。またこの偏光フィルムの厚さは、通常15〜1000μ
m である。It is preferable to minimize the number of polymer layers in the polarizing film as described above so as to obtain desired optical characteristics. In this polarizing film,
The number of polymer layers is preferably less than 10,000, more preferably less than 5000, and even more preferably less than 3000. The thickness of this polarizing film is usually 15-1000μ
m.
【００３０】この偏光フィルムを構成するポリマー材料
は、光透過性であれば特に限定されない。通常、ポリカ
ーボネート、アクリル樹脂、ポリエステル、エポキシ樹
脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリオレフィン、シリ
コーン（シリコーンポリウレア等の変性シリコーンを含
む）等を用いることができる。The polymer material constituting the polarizing film is not particularly limited as long as it is light-transmitting. Usually, polycarbonate, acrylic resin, polyester, epoxy resin, polyurethane, polyamide, polyolefin, silicone (including modified silicone such as silicone polyurea) and the like can be used.
【００３１】この偏光フィルムの表面の形状は、通常は
平滑面であるが、本発明の効果を損なわない限り、凹凸
面にすることもできる。この場合の凸部の形状は、例え
ば、拡散フィルムと同等の効果を発揮するように、マッ
ト加工又はシボ加工して形成することができる。この場
合、この面に別途に積層される拡散フィルムを省略し、
偏光フィルムの最表層を拡散フィルムとみなすこともで
きる。The shape of the surface of the polarizing film is usually a smooth surface, but may be an uneven surface as long as the effects of the present invention are not impaired. In this case, the shape of the convex portion can be formed by, for example, matting or embossing so as to exhibit the same effect as the diffusion film. In this case, the diffusion film separately laminated on this surface is omitted,
The outermost layer of the polarizing film can be regarded as a diffusion film.
【００３２】この偏光フィルムは複数の偏光フィルムを
含むこともできる。また、本発明の効果を損なわない限
り、この偏光フィルム以外のフィルム又は層を含んでも
よい。その例は、例えば、表面保護層、帯電防止層、透
明支持層（強度の補強が目的）、電磁シールド層、接着
層、プライマー層である。なお、偏光フィルム全体の厚
さは、得られる光学積層体がかさばらないように選択さ
れるべきであり、上記の他の層を含む厚さは、通常５〜
2000μm である。この偏光フィルムとして、日東電工
（株）社性の輝度向上フィルム「ＰＣＦ(Polarization
Conversion Film)（商標）」等の市販品を用いることが
できる。The polarizing film may include a plurality of polarizing films. Further, a film or layer other than the polarizing film may be included as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples thereof are a surface protective layer, an antistatic layer, a transparent support layer (for the purpose of reinforcing strength), an electromagnetic shield layer, an adhesive layer, and a primer layer. Note that the thickness of the entire polarizing film should be selected so that the obtained optical laminate is not bulky, and the thickness including the other layers is usually 5 to 5.
2000 μm. As this polarizing film, Nitto Denko Corporation's brightness enhancement film “PCF (Polarization)
Conversion Film) (trademark).
【００３３】本発明の光学積層体に用いられる拡散フィ
ルムは、通常、ポリマーフィルムの表面にマット加工や
シボ加工による光拡散表面処理を施したフィルムであ
る。また、ポリマーフィルムの表面にサンドブラスト加
工や、光透過性樹脂からなる微小突起を複数配置する等
の、別の光拡散表面処理を施して形成することもでき
る。さらに、本発明の効果を損なわない限り、光拡散粒
子をポリマーフィルム内部に分散させて含ませてもよ
い。The diffusion film used in the optical laminate of the present invention is usually a film obtained by subjecting the surface of a polymer film to a light diffusion surface treatment by matting or embossing. Further, it can also be formed by performing another light diffusion surface treatment such as sandblasting or arranging a plurality of fine projections made of a light-transmitting resin on the surface of the polymer film. Furthermore, as long as the effect of the present invention is not impaired, light diffusing particles may be dispersed and contained inside the polymer film.
【００３４】この拡散フィルム全体の厚みは、得られる
光学積層体がかさばらないように選択されるべきであ
り、通常５〜2000μm である。なお、光学積層体が２つ
の拡散フィルムを含む場合、それらは互いに同一であっ
てもよく、異なる物であってもよい。The thickness of the entire diffusion film should be selected so that the resulting optical laminate is not bulky, and is usually 5 to 2000 μm. When the optical laminate includes two diffusion films, they may be the same or different.
【００３５】この拡散フィルムは、例えば、少なくとも
一方の表面に上記の光拡散表面処理が施された拡散フィ
ルムを、ルーバーフィルムもしくは偏光フィルムと接す
る面とは反対側の面が光拡散表面となるようにしてルー
バーフィルムもしくは偏光フィルムに積層固着すること
によって光学積層体に組み込まれる。This diffusion film is obtained, for example, by subjecting at least one surface of the diffusion film to the above-mentioned light diffusion surface treatment so that the surface opposite to the surface in contact with the louver film or the polarizing film becomes the light diffusion surface. Then, by laminating and fixing to a louver film or a polarizing film, it is incorporated into an optical laminate.
【００３６】この拡散フィルムを構成するポリマー材料
は、例えば、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリエ
ステル、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポ
リオレフィン、シリコーン（シリコーンポリウレア等の
変性シリコーンを含む）等を用いることができる。この
拡散フィルムでは、その内部での吸収による光伝達損失
を効果的に防止し、液晶表示面の輝度を効果的に高める
ため、この材料自体の光透過率は通常85％以上、好適に
は90％以上、特に好適には95％以上である。As the polymer material constituting the diffusion film, for example, polycarbonate, acrylic resin, polyester, epoxy resin, polyurethane, polyamide, polyolefin, silicone (including modified silicone such as silicone polyurea) and the like can be used. In this diffusion film, the light transmittance of the material itself is usually 85% or more, preferably 90%, in order to effectively prevent light transmission loss due to absorption inside the film and effectively increase the brightness of the liquid crystal display surface. %, Particularly preferably 95% or more.
【００３７】一方、拡散フィルムの光拡散性能は、本発
明の効果を損なわない限り特に限定されない。例えば、
拡散フィルムのヘイズは、通常40〜90％、好適には45〜
87％、特に好適には50〜85％である。なお、本明細書に
おける「ヘイズ」は、JIS K7105 6.4 に準拠し、ヘイズ
メーターを用いて測定した値である。また、光拡散表面
の粗さ（Ｒａ：中心線平均粗さ）は、通常30μm 未満、
好適には20μm 未満である。On the other hand, the light diffusion performance of the diffusion film is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired. For example,
The haze of the diffusion film is usually 40 to 90%, preferably 45 to 90%.
It is 87%, particularly preferably 50-85%. In the present specification, "haze" is a value measured using a haze meter in accordance with JIS K7105 6.4. The roughness of the light diffusion surface (Ra: center line average roughness) is usually less than 30 μm,
Preferably it is less than 20 μm.
【００３８】以上のような、ルーバーフィルム、反射型
偏光フィルム、及び拡散フィルムを、図１〜４に示すよ
うに積層し固定することにより本発明の光学積層体が得
られる。この光学積層体において、ルーバーフィルムを
設けることにより、透過する光の進行方向を所定の方向
に制御し、上下または左右の側面方向への液晶パネル透
過光の不要な射出を防止することができ、また反射型偏
光フィルムを設けることにより、上記のように光の反射
と偏光とを繰り返し、輝度を向上させることができる。
この反射型偏光フィルム自体には、プリズムフィルムの
ような光の方向制御効果はないため、ルーバーフィルム
を通過した光が反射型偏光フィルムを透過するときに、
ルーバーフィルムによって制御された方向を実質的に変
えることがなく射出することができ、反対に、反射型偏
光フィルムを透過した光の進行方向はこの反射型偏光フ
ィルムによっては制御されないので、ルーバーフィルム
の方向制御効果を実質的に妨げることなく、所定の進行
方向に制御することが可能である。The optical laminate of the present invention can be obtained by laminating and fixing the above-mentioned louver film, reflective polarizing film and diffusion film as shown in FIGS. In this optical laminated body, by providing a louver film, the traveling direction of transmitted light can be controlled in a predetermined direction, and unnecessary emission of light transmitted through the liquid crystal panel in the vertical and horizontal directions can be prevented. Further, by providing the reflective polarizing film, the reflection and polarization of light are repeated as described above, and the luminance can be improved.
Since this reflective polarizing film itself does not have the effect of controlling the direction of light unlike a prism film, when light passing through the louver film passes through the reflective polarizing film,
The light can be emitted without substantially changing the direction controlled by the louver film, and conversely, the traveling direction of light transmitted through the reflective polarizing film is not controlled by the reflective polarizing film, so that the It is possible to control in a predetermined traveling direction without substantially hindering the direction control effect.
【００３９】プリズムフィルムを用いる場合、このプリ
ズム面は凹凸面であるため、プリズム面上にルーバーフ
ィルムを設けることはできない。一方、本発明の光学積
層体の場合、反射型偏光フィルムの上にルーバーフィル
ムを設け、このルーバーフィルムを反射型偏光フィルム
に対して相対的に液晶パネルの近い側に配置することに
より、ルーバーフィルムの方向制御効果を低下させるこ
となく、液晶表示面の輝度をいっそう効果的に増大させ
ることができる。When a prism film is used, the louver film cannot be provided on the prism surface because the prism surface is uneven. On the other hand, in the case of the optical laminate of the present invention, a louver film is provided on the reflective polarizing film, and the louver film is disposed on the side closer to the liquid crystal panel relative to the reflective polarizing film, whereby the louver film is formed. , The luminance of the liquid crystal display surface can be more effectively increased without lowering the direction control effect.
【００４０】本発明の光学積層体は液晶表示装置におい
て用いられるが、ルーバーフィルムや偏光フィルム等の
部品をこの液晶表示装置に組み込む場合、部品点数が多
いと、この部品組み込み作業が煩雑になり、またこれら
の部品の組合せからなる光学系では、光学界面（部品表
面と空気層との界面）が増えるため、光学界面における
表面反射による光学的損失が増え、光伝送効率が低下
し、液晶表示装置の発光輝度を向上させることが困難で
ある。ところが本発明の光学積層体では、ルーバーフィ
ルム、偏光フィルム、及び拡散フィルムが一体に固定さ
れており、１つの部品として扱うことができる。従っ
て、部品点数を減らし、液晶表示装置の製造における部
品組み込み作業を簡便にすることが可能になり、かつ光
学系の光学界面の数を減らし、界面反射による光学的損
失を効果的に抑制し、液晶表示面の発光輝度を効果的に
向上させることができる。Although the optical laminate of the present invention is used in a liquid crystal display device, when components such as a louver film and a polarizing film are incorporated in the liquid crystal display device, if the number of components is large, the operation of assembling the components becomes complicated. In an optical system composed of a combination of these components, the number of optical interfaces (the interface between the component surface and the air layer) increases, so that optical loss due to surface reflection at the optical interface increases, light transmission efficiency decreases, and a liquid crystal display device It is difficult to improve the light emission luminance of the light emitting device. However, in the optical laminate of the present invention, the louver film, the polarizing film, and the diffusion film are integrally fixed, and can be handled as one component. Therefore, it is possible to reduce the number of components, simplify the work of assembling components in the manufacture of a liquid crystal display device, and reduce the number of optical interfaces of the optical system, effectively suppress optical loss due to interface reflection, The light emission luminance of the liquid crystal display surface can be effectively improved.
【００４１】なお、ルーバーフィルム、偏光フィルム、
及び拡散フィルムからなる光学積層体において、界面反
射による光学的損失を効果的に防止するためには、各フ
ィルム同士が、各フィルムの主要面のほぼ全面において
接着させることが好ましい。しかし、本発明の効果を損
なわない限り、フィルムの周縁部においてのみ接着して
もよい。要は、各フィルムが互いに固定され、１つの部
品として扱うことが可能であればよい。Incidentally, a louver film, a polarizing film,
In order to effectively prevent optical loss due to interfacial reflection in the optical laminate comprising the diffusion film and the diffusion film, it is preferable that the films are bonded to each other over substantially the entire main surface of each film. However, as long as the effects of the present invention are not impaired, the bonding may be performed only at the peripheral edge of the film. In short, it is only necessary that the films are fixed to each other and can be handled as one component.
【００４２】本発明の光学積層体は、バックライト等の
面発光する光源（面状光源）の発光面上に配置し、面光
源と光学積層体とからなる照明装置として利用するのに
適している。このような照明装置は、液晶表示装置に組
み込んで使用することができる。The optical laminate of the present invention is arranged on the light-emitting surface of a surface-emitting light source (a planar light source) such as a backlight, and is suitable for use as a lighting device comprising a surface light source and an optical laminate. I have. Such a lighting device can be used by being incorporated in a liquid crystal display device.
【００４３】この液晶表示装置は、例えば、カーナビゲ
ーション装置、携帯端末、パソコンやテレビのモニター
装置として利用することができる。液晶パネルは、バッ
クライト照明によりこのパネルの背面から照明され、液
晶表示面が視認される。このような液晶表示装置は、上
記のような本発明の光学構造体の作用により、効果的に
液晶表示面の発光輝度が高められると同時に、装置の部
品点数を減らし、装置製造における部品組み込む作業を
簡便にすることができる。This liquid crystal display device can be used, for example, as a car navigation device, a portable terminal, a personal computer, and a monitor device of a television. The liquid crystal panel is illuminated from the back of the panel by backlight illumination, and the liquid crystal display surface is visually recognized. In such a liquid crystal display device, the operation of the optical structure of the present invention as described above effectively increases the emission luminance of the liquid crystal display surface, reduces the number of components of the device, and integrates components in manufacturing the device. Can be simplified.
【００４４】本発明の光学積層体を用いる液晶表示装置
の態様の１例を図６に示す。この液晶表示装置１１は、
バックライト１３の一方の主要面（発光面）上に、本発
明の光学積層体１を配置し、この光学積層体１の上に液
晶パネル１２を配置して形成することができる。FIG. 6 shows an example of an embodiment of a liquid crystal display device using the optical laminate of the present invention. This liquid crystal display device 11
The optical laminate 1 of the present invention can be arranged on one main surface (light emitting surface) of the backlight 13, and the liquid crystal panel 12 can be arranged on the optical laminate 1.
【００４５】バックライトが導光板を含む場合、通常、
この導光板の少なくとも一端（導光板の主要面を横切る
方向における端）には光源（図示せず）が配置される。
導光板の発光面とは反対側の他の主要面には、通常、拡
散物質からなるドット状印刷により形成された複数の拡
散点が配置され、さらにこの主要面の実質的に全体を被
覆するように反射部材が配置される。このような構成に
より、光源から放射され導光板の内部に導入された光の
実質的にすべてが、導光板の発光面から均一に放射され
た拡散光とすることができ、液晶表示面の輝度を高める
のに有利である。When the backlight includes a light guide plate, usually,
A light source (not shown) is arranged at at least one end of the light guide plate (an end in a direction crossing the main surface of the light guide plate).
On the other main surface opposite to the light emitting surface of the light guide plate, a plurality of diffusion points formed by dot printing of a diffusion material are usually arranged, and further cover substantially the entire main surface. The reflection member is arranged as described above. With such a configuration, substantially all of the light emitted from the light source and introduced into the light guide plate can be diffused light uniformly emitted from the light emitting surface of the light guide plate, and the luminance of the liquid crystal display surface can be improved. It is advantageous to increase.
【００４６】また、液晶パネルを照明するバックライト
光は、光学積層体を透過し、その光射出面から放射され
るが、光学積層体が拡散フィルムを含む場合、光が偏光
フィルム及び拡散フィルムを通過することにより、進行
方向が制御された拡散偏光光に変換される。Further, the backlight light for illuminating the liquid crystal panel passes through the optical laminate and is emitted from the light exit surface. When the optical laminate includes a diffusion film, the light passes through the polarizing film and the diffusion film. By passing through, the light is converted into diffused polarized light whose traveling direction is controlled.
【００４７】液晶パネルの液晶表示を視認可能にする光
のほとんどは、液晶パネルに組み込まれた偏光板により
偏光された光である。従って、バックライトと光学積層
体との組合せからなる照明装置から供給される光の強度
（照度）を高めることにより液晶パネルの発光面の輝度
を高めるには、照明装置の照明光のうち、液晶パネルを
透過する偏光成分を透過させ、液晶パネルの下側偏光板
（バックライトに近い側の偏光板）に吸収されてしまう
光成分（振動方向が上記偏光成分に平行でない成分）を
光学積層体によって可及的に反射し、導光板側に戻すこ
とが最も効果的な手段の１つである。すなわち、本発明
の光学積層体では、反射型偏光フィルムを用いることに
より、本来ならば液晶パネルに吸収されてしまう光成分
を反射させて再び液晶パネルに透過光として戻すことに
より、液晶パネルを透過する偏光成分の強度を効果的に
強め、液晶パネルの発光面の輝度を高めることができ
る。このような効果を高めるには、本発明の光学構造体
は、液晶パネルとバックライトとの間に、反射型偏光フ
ィルムよりもルーバーフィルムの方が、液晶パネルに相
対的に近くなるように配置することが好ましい。また、
液晶パネルの下側偏光板の偏光軸（透過軸）と光学構造
体の反射型偏光フィルムの偏光軸（透過軸）とが略平行
であることが好ましい。さらに、液晶表示面（発光面）
の輝度の均一性を高めるには、照明装置の照明光を拡散
偏光光とすることが最も効果的な手段である。また、光
学積層体がルーバーフィルムを含むため、側面方向への
液晶パネル透過光の不要な射出を効果的に防止すること
ができる。Most of the light that makes the liquid crystal display of the liquid crystal panel visible is light polarized by a polarizing plate incorporated in the liquid crystal panel. Therefore, in order to increase the intensity (illuminance) of the light supplied from the lighting device including the combination of the backlight and the optical laminate, and to increase the luminance of the light emitting surface of the liquid crystal panel, it is necessary to use the liquid crystal among the illumination light of the lighting device. A light component (a component whose vibration direction is not parallel to the above-mentioned polarized light component) that transmits a polarized light component transmitted through the panel and is absorbed by a lower polarizer (a polarizer closer to the backlight) of the liquid crystal panel is an optical laminate. One of the most effective means is to reflect as much as possible and return to the light guide plate side. That is, in the optical laminate of the present invention, by using the reflective polarizing film, the light component that would otherwise be absorbed by the liquid crystal panel is reflected and returned to the liquid crystal panel as transmitted light again, thereby transmitting the light through the liquid crystal panel. This effectively increases the intensity of the polarized light component, thereby increasing the luminance of the light emitting surface of the liquid crystal panel. In order to enhance such effects, the optical structure of the present invention is disposed between the liquid crystal panel and the backlight such that the louver film is relatively closer to the liquid crystal panel than the reflective polarizing film. Is preferred. Also,
It is preferable that the polarization axis (transmission axis) of the lower polarizing plate of the liquid crystal panel and the polarization axis (transmission axis) of the reflective polarizing film of the optical structure are substantially parallel. Furthermore, liquid crystal display surface (light emitting surface)
The most effective means for improving the uniformity of the luminance is to make the illumination light of the illumination device diffusely polarized light. Further, since the optical laminate includes the louver film, unnecessary emission of light transmitted through the liquid crystal panel in the side direction can be effectively prevented.
【００４８】なお、上記の導光板及び光源としては、通
常の液晶表示装置に用いられているものを使用すること
ができる。例えば、光源としては、蛍光管、熱陰極管、
ネオン管等の線状光源が利用できる。また側面発光型の
光ファイバーと、光ファイバーの端部からこの光ファイ
バーに光を供給する光源とを組合せ、線状光源として用
いることもできる。光源の出力は、通常0.1 〜200W、好
適には0.2 〜150Wである。また、導光板全体の厚さは、
通常0.1 〜20mm、好適には0.3 〜10mmである。As the light guide plate and the light source, those used in ordinary liquid crystal display devices can be used. For example, as a light source, a fluorescent tube, a hot cathode tube,
A linear light source such as a neon tube can be used. Further, a side emission type optical fiber and a light source for supplying light from the end of the optical fiber to the optical fiber may be combined and used as a linear light source. The output of the light source is usually 0.1 to 200 W, preferably 0.2 to 150 W. Also, the thickness of the entire light guide plate is
Usually, it is 0.1 to 20 mm, preferably 0.3 to 10 mm.
【００４９】[0049]
【実施例】実施例１ ルーバーフィルムとして３Ｍ社製ライトコントロールフ
ィルム（商標）用のルーバー層（保護層なし）OTB60(品
番）を用い、このルーバーフィルムの一方の主要面に、
偏光フィルムとして反射型偏光フィルムを、厚さ25μm
の紫外線硬化型のアクリル系接着剤からなる接着層を介
して接着して積層フィルムを形成した。この積層フィル
ムの表裏両面に、保護層として、表面にエンボス加工を
施していないフラットなポリカーボネート光透過性フィ
ルム（厚さ130 μm)を、上記と同等にして接着剤により
固定し、本発明の光学積層体を得た。EXAMPLES Example 1 A louver layer (without a protective layer) OTB60 (product number) for a light control film (trademark) manufactured by 3M was used as a louver film.
Reflective polarizing film as polarizing film, thickness 25μm
To form a laminated film through an adhesive layer made of an ultraviolet-curable acrylic adhesive. As a protective layer, a flat polycarbonate light-transmitting film (thickness: 130 μm), whose surface is not embossed, is fixed on both the front and back surfaces of this laminated film with an adhesive in the same manner as described above, and the optical film of the present invention is fixed. A laminate was obtained.
【００５０】ここで用いるルーバーフィルムは、光透過
部の幅が100 μm 、ルーバー部の幅が20μm 、そして厚
さが200 μm であった。また反射型偏光フィルムは、前
記の方法により作成した多層型の誘電反射フィルムであ
った。この反射型偏光フィルムの厚さは130 μm であ
り、この反射型偏光フィルムを構成する第１誘電体単位
の第１ポリマー層は一軸延伸されており、一方第２誘電
単位の第２ポリマー層は延伸されていない。なお、この
第１ポリマー層において、延伸方向と直交する方向が光
透過軸であり、延伸方向が反射軸である。この反射型偏
光フィルムの透過軸における550nm の波長の光に対する
透過率は85％であり、400 〜800nm の帯域における平均
透過率は約85％であった。また、反射軸における、550n
m の波長の光に対する反射率は95％であり、400 〜800n
m の帯域における平均反射率は約95％であった。The louver film used here had a light transmitting portion width of 100 μm, a louver portion width of 20 μm, and a thickness of 200 μm. The reflective polarizing film was a multilayer dielectric reflective film prepared by the above method. The thickness of the reflective polarizing film is 130 μm, and the first polymer layer of the first dielectric unit constituting the reflective polarizing film is uniaxially stretched, while the second polymer layer of the second dielectric unit is Not stretched. In the first polymer layer, the direction perpendicular to the stretching direction is the light transmission axis, and the stretching direction is the reflection axis. The transmittance of the reflective polarizing film for light having a wavelength of 550 nm on the transmission axis was 85%, and the average transmittance in the band of 400 to 800 nm was about 85%. 550n in the reflection axis
The reflectivity for light of wavelength m is 95%, 400-800n
The average reflectance in the m 2 band was about 95%.
【００５１】次いで、バックライトと組み合わせて、液
晶パネルを照明するための照明装置（面状光源）を作製
し、これに液晶パネルを組み合わせ、図６に示すような
液晶表示装置を作製した。バックライトとしては、日立
製作所（株）製「11.3型、エッジライト方式バックライ
ト」を使用し、液晶パネルとしては、日立製作所（株）
製「11.3型、ＴＦＴ、ノーマリーホワイト」を使用し
た。なお、上記バックライトは、アクリル樹脂製の楔型
の導光板と線状光源としての蛍光管から構成されてい
る。Next, an illumination device (planar light source) for illuminating the liquid crystal panel was produced by combining with a backlight, and the liquid crystal panel was combined with this to produce a liquid crystal display device as shown in FIG. As the backlight, "11.3 type, edge light type backlight" manufactured by Hitachi, Ltd. was used, and as the liquid crystal panel, Hitachi, Ltd.
"11.3 type, TFT, normally white" was used. The backlight is composed of a wedge-shaped light guide plate made of acrylic resin and a fluorescent tube as a linear light source.
【００５２】光学積層体は、バックライトと液晶パネル
との間に、この光学積層体の反射型偏光フィルムがバッ
クライト側に、そしてルーバーフィルムが液晶パネル側
に位置するように配置した。さらに、液晶パネルの下側
偏光板の透過軸と、光学積層体の反射型偏光フィルムの
透過軸とが平行するように配置した。なお、ルーバーフ
ィルムのルーバー部の長さ方向、すなわち光透過方向、
が蛍光管の長さ方向と直交するように配置した。The optical laminate was arranged between the backlight and the liquid crystal panel such that the reflective polarizing film of the optical laminate was located on the backlight side and the louver film was located on the liquid crystal panel side. Furthermore, the transmission axis of the lower polarizing plate of the liquid crystal panel and the transmission axis of the reflective polarizing film of the optical laminate were arranged in parallel. The length direction of the louver portion of the louver film, that is, the light transmission direction,
Are arranged so as to be orthogonal to the length direction of the fluorescent tube.
【００５３】実施例２ 実施例１において、保護層として用いた光透過性ポリカ
ーボネートフィルムに代えて、拡散フィルムを使用した
以外は、実施例１と同様にして光学積層体を形成した。
すなわち、この光学積層体は、図４に示すように、拡散
フィルムによってルーバーフィルムと反射型偏光フィル
ムが挟まれた構造となっている。この拡散フィルムとし
ては、三菱エンジニアリングプラスチック（株）製のシ
ボ加工タイプの拡散フィルムであるユーピロン（商標）
FTM M01(厚さ130 μm 、ヘイズ９％）を用いた。そして
この光学積層体を用いて、実施例１と同様にして液晶表
示装置を作製した。Example 2 An optical laminate was formed in the same manner as in Example 1 except that a diffusion film was used instead of the light-transmitting polycarbonate film used as the protective layer.
That is, as shown in FIG. 4, the optical laminate has a structure in which a louver film and a reflective polarizing film are sandwiched by a diffusion film. As this diffusion film, Iupilon (trademark) which is a diffusion film of a textured type manufactured by Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation
FTM M01 (thickness 130 μm, haze 9%) was used. Then, a liquid crystal display device was manufactured in the same manner as in Example 1 using this optical laminate.
【００５４】比較例１ バックライトと液晶パネルの間に、何も配置することな
く、実施例１と同様にして液晶表示装置を作製した。Comparative Example 1 A liquid crystal display device was manufactured in the same manner as in Example 1 without any arrangement between the backlight and the liquid crystal panel.
【００５５】比較例２ バックライトと液晶パネルの間に、前記のルーバーフィ
ルムのみを配置することを除き、実施例１と同様にして
液晶表示装置を作製した。Comparative Example 2 A liquid crystal display device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that only the louver film was disposed between the backlight and the liquid crystal panel.
【００５６】比較例３ バックライトと液晶パネルの間に、前記のルーバーフィ
ルムと反射型偏光フィルムを、互いに積層しないで空気
層を介して離して配置することを除き、実施例１と同様
にして液晶表示装置を作製した。Comparative Example 3 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the louver film and the reflection-type polarizing film were not laminated and were separated from each other via an air layer between the backlight and the liquid crystal panel. A liquid crystal display device was manufactured.
【００５７】比較例４ バックライトと液晶パネルの間に、前記の反射型偏光フ
ィルムを、そして液晶パネル表示面に上に前記のルーバ
ーフィルムを配置することを除き、実施例１と同様にし
て液晶表示装置を作製した。Comparative Example 4 A liquid crystal was prepared in the same manner as in Example 1 except that the reflective polarizing film was disposed between the backlight and the liquid crystal panel, and the louver film was disposed on the liquid crystal panel display surface. A display device was manufactured.
【００５８】以上の例において製作した液晶表示装置に
おいて、液晶表示面の発光輝度を測定した。この結果を
図７に示す。図７のグラフより明らかなように、本発明
の光学積層体を、従来バックライトと液晶パネルの間に
配置されていたルーバーフィルムに代えて使用すると、
正面輝度を下げることなく視角（出射角）特性のみを制
御し、側面方向への液晶パネル透過光の不要な射出を効
果的に防止することができる。また、反射型偏光フィル
ムとルーバーフィルムを互いに積層しないで、別の部品
として空気層を介して離して使用した例（比較例３）と
比較すると、反射型偏光フィルムとルーバーフィルムを
一体化した本発明の例では、部品点数が削減できるのみ
ならず、界面反射の低下による輝度向上効果が確認され
た。In the liquid crystal display device manufactured in the above example, the light emission luminance of the liquid crystal display surface was measured. The result is shown in FIG. As is clear from the graph of FIG. 7, when the optical laminate of the present invention is used instead of the louver film conventionally disposed between the backlight and the liquid crystal panel,
By controlling only the viewing angle (emission angle) characteristic without lowering the front luminance, unnecessary emission of light transmitted through the liquid crystal panel in the side direction can be effectively prevented. Further, when compared with an example in which the reflective polarizing film and the louver film were not laminated on each other but were separated from each other via an air layer (Comparative Example 3), a book in which the reflective polarizing film and the louver film were integrated was used. In the example of the present invention, not only the number of components can be reduced, but also the effect of improving the luminance due to the reduction in interface reflection was confirmed.
【００５９】[0059]
【発明の効果】本発明の光学積層体を、液晶表示装置の
バックライトと液晶パネルの間に配置すると、側面方向
への液晶パネル透過光の不要な射出を効果的に防止する
と共に、液晶パネルの発光輝度を向上させることができ
る。When the optical laminate of the present invention is disposed between the backlight of a liquid crystal display device and a liquid crystal panel, unnecessary emission of light transmitted through the liquid crystal panel in the lateral direction can be effectively prevented, and the liquid crystal panel can be effectively prevented. Can be improved in light emission luminance.
【図１】本発明の光学積層体の一態様を示す断面図であ
る。FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating one embodiment of the optical laminate of the present invention.
【図２】本発明の光学積層体の一態様を示す断面図であ
る。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating one embodiment of the optical laminate of the present invention.
【図３】本発明の光学積層体の一態様を示す断面図であ
る。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating one embodiment of the optical laminate of the present invention.
【図４】本発明の光学積層体の一態様を示す断面図であ
る。FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating one embodiment of the optical laminate of the present invention.
【図５】ルーバーフィルムの構造を示す部分断面図であ
る。FIG. 5 is a partial sectional view showing the structure of the louver film.
【図６】本発明の光学積層体を組み込んだ液晶表示装置
の構造を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing the structure of a liquid crystal display device incorporating the optical laminate of the present invention.
【図７】実施例及び比較例における液晶表示装置の、液
晶表示面の発光輝度の測定結果を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing the measurement results of the light emission luminance of the liquid crystal display surfaces of the liquid crystal display devices according to Examples and Comparative Examples.
１、４…光学積層体 ２、６…ルーバーフィルム ３…反射型偏光フィルム ５…拡散フィルム ７…ポリマー樹脂もしくは光透過部 ８…ルーバー部 ９…ルーバー層 １０…保護層 １１…液晶表示装置 １２…液晶パネル １３…バックライト 1, 4 optical laminated body 2, 6 louver film 3 reflective polarizing film 5 diffusion film 7 polymer resin or light transmitting part 8 louver part 9 louver layer 10 protective layer 11 liquid crystal display device 12 Liquid crystal panel 13 ... Backlight
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５１０ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５１０ ５２０ ５２０ Ｆターム(参考） 2H042 AA04 AA10 AA26 BA03 BA12 BA20 2H049 BA02 BA25 BA43 BB44 BB46 BB63 BB65 BB66 BC03 BC22 2H091 FA08X FA08Z FA14Z FA16X FA16Z FA21X FA41Z FD06 HA07 HA10 LA18 4F100 AK45 AR00B AR00C AS00A BA03 BA07 BA10B BA10C CB04 GB90 JN06B JN10B JN30C ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G02F 1/1335 510 G02F 1/1335 510 520 520 F Term (Reference) 2H042 AA04 AA10 AA26 BA03 BA12 BA20 2H049 BA02 BA25 BA43 BB44 BB46 BB63 BB65 BB66 BC03 BC22 2H091 FA08X FA08Z FA14Z FA16X FA16Z FA21X FA41Z FD06 HA07 HA10 LA18 4F100 AK45 AR00B AR00C AS00A BA03 BA07 BA10B BA10C CB04 GB90 JN06B JN10B JN30C
Claims (4)
ィルムと、 このルーバーフィルムの第一の主要面に積層固着された
偏光フィルムを含む光学積層体。1. An optical laminate comprising: a louver film having first and second major surfaces; and a polarizing film laminated and fixed to the first major surface of the louver film.
である、請求項１記載の光学積層体。2. The optical laminate according to claim 1, wherein the polarizing film is a reflective polarizing film.
積層固着された拡散フィルムをさらに含む、請求項１又
は２記載の光学積層体。3. The optical laminate according to claim 1, further comprising a diffusion film laminated and fixed to the second main surface of the louver film.
の偏光フィルムの、前記ルーバーフィルムと接する面と
は反対面上に積層固着された拡散フィルムをさらに含
む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学積層体。4. The polarizing film according to claim 1, further comprising a diffusion film laminated and fixed on a surface of the polarizing film on a first main surface of the louver film opposite to a surface in contact with the louver film. Item 2. The optical laminate according to item 1.
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