JP2002243938A - 光学素子、偏光面光源及び液晶表示装置 - Google Patents

光学素子、偏光面光源及び液晶表示装置

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JP2002243938A
JP2002243938A JP2001035665A JP2001035665A JP2002243938A JP 2002243938 A JP2002243938 A JP 2002243938A JP 2001035665 A JP2001035665 A JP 2001035665A JP 2001035665 A JP2001035665 A JP 2001035665A JP 2002243938 A JP2002243938 A JP 2002243938A
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Minoru Miyatake
宮武  稔
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Nitto Denko Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 直線偏光からなる出射光が得られてその偏光
方向(振動面)も任意に制御できる光学素子の開発。 【解決手段】 発光性材料を含有させた透光性樹脂板
(1)の片面又は両面に、複屈折性の微小領域を分散含
有して偏光方向により散乱異方性を示す偏光散乱板
(3)を設けてなる積層体(4)の片面に鏡面反射層
(5)を有する光学素子、その光学素子の少なくとも一
側面に光源(8)を有する偏光面光源及び前記光学素子
を用いてなる照明装置を具備する液晶表示装置。 【効果】 透光性樹脂板に反射ドット等の特別な光出射
手段を形成する必要なく側面や表面等より光を入射させ
て表裏面の一方より励起発光による直線偏光を効率よく
出射し、偏光散乱板の光軸を介し直線偏光の振動方向を
任意に制御して輝度に優れる液晶表示素子を形成でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、側面又は表裏面からの入
射光を介して励起発光した光を表裏面の一方より振動面
が制御された状態で直線偏光が出射する光学素子及びそ
れを用いた偏光面光源と液晶表示装置に関する。
【0002】
【発明の背景】従来、液晶表示装置のバックライトとし
て用いうるサイドライト型導光板としては、透光性樹脂
板に酸化チタンや硫酸バリウム等の高反射率顔料含有の
反射ドット等からなる光出射手段を設けてその光出射手
段を介し板内の全反射による伝送光を散乱等により板表
裏の一方より出射させるようにしたものが知られてい
た。しかしながら前記の出射光は殆ど偏光特性を示さな
い自然光であり、液晶表示に際してはそれを偏光板を介
し直線偏光に変換する必要のあることから、偏光板によ
る吸収ロスを生じて光の利用効率が50%を超え得ない
問題点があった。
【0003】前記に鑑みて、ブリュスター角を利用して
直線偏光が得られる偏光分離板と位相差板を組合せた偏
光変換手段を併用するシステムなども提案されている
(特開平6−18873号公報、特開平6−16084
0号公報、特開平6−265892号公報、特開平7−
72475号公報、特開平7−261122号公報、特
開平7−270792号公報、特開平9−54556号
公報、特開平9−105933号公報、特開平9−13
8406号公報、特開平9−152604公報、特開平
9−293406号公報、特開平9−326205号公
報、特開平10−78581号公報等)。しかしながら
斯かるバックライトにては充分な偏光が得られず偏光方
向の制御も困難なことなどから実用性に乏しい難点があ
った。
【0004】
【発明の技術的課題】本発明は、直線偏光からなる出射
光が得られてその偏光方向(振動面)も任意に制御で
き、外光の利用も可能な導光板などとして用いうる光学
素子の開発を課題とする。
【0005】
【課題の解決手段】本発明は、発光性材料を含有させた
透光性樹脂板の片面又は両面に、複屈折性の微小領域を
分散含有して偏光方向により散乱異方性を示す偏光散乱
板を設けてなる積層体の片面に鏡面反射層を有すること
を特徴とする光学素子、及びその光学素子の少なくとも
一側面に光源を配置してなることを特徴とする偏光面光
源、並びに前記の光学素子を用いてなる照明装置を具備
することを特徴とする液晶表示装置を提供するものであ
る。
【0006】
【発明の効果】本発明によれば、上記の構成により透光
性樹脂板に反射ドット等の特別な光出射手段を形成する
必要なく側面より入射した自然光や表裏より入射した外
光による励起光を表裏面の鏡面反射層を有しない一方よ
り直線偏光として効率よく出射させることができ、かつ
併用の偏光散乱板の光軸を介してそれに応じた振動方向
の直線偏光を得ることができる。従って偏光散乱板の光
軸制御で直線偏光の振動方向を任意に変えることができ
る。また透光性樹脂板を液晶表示装置より突出させてそ
の突出部に入射した光を表示部分に対し直線偏光として
供給でき弱い光にても明るい表示を達成することができ
る。
【0007】すなわち前記において側面又は表裏よりの
入射光による励起光の大部分は、空気界面との屈折率差
により全反射されて透光性樹脂板内を伝送されつつ偏光
散乱板に入射しその入射光の内、微小領域との最大屈折
率差(△n1)を示す軸方向(△n1方向)に平行な振
動面を有する直線偏光が選択的に強く散乱されてその一
部が全反射角よりも小さい角度となり光学素子より出射
する。その場合、鏡面反射層を設けた側では出射が遮ら
れ反対面に供給されてその面(鏡面反射層を有しない光
学素子の表裏一方の面)に出射光が集中される結果、光
学素子の一面より直線偏光が出射する。
【0008】ちなみに透光性樹脂板中の発光材料による
励起発光は、立体角の関係上約80%が該樹脂板中に閉
込められて全反射を繰り返している状態である。その閉
込められた光は、前記した偏光散乱板による散乱によっ
て全反射条件が壊された時のみ光学素子より出射するた
め偏光散乱板の面積部分、ひいてはその面積を対応させ
て液晶表示素子の表示部分のみに出射光を集中させるこ
とが可能となる。一方、前記の△n1方向の散乱で大き
い角度で散乱された光、及び△n1方向条件を満足した
が散乱を受けなかった光、加えて△n1方向以外の振動
方向を有する光は、透光性樹脂板内に閉込められて全反
射を繰り返しつつ伝送され偏光散乱板による複屈折位相
差などにより偏光状態も解消されて前記の△n1方向条
件を満足して出射する機会を待つ。以上の繰り返しによ
り光学素子より所定振動面の直線偏光が効率よく出射さ
れる。
【0009】
【発明の実施形態】本発明による光学素子は、発光材料
を含有させた透光性樹脂板の片面又は両面に、複屈折性
の微小領域を分散含有して偏光方向により散乱異方性を
示す偏光散乱板を設けてなる積層体の片面に鏡面反射層
を有するものよりなる。その例を図1に示した。1が透
光性樹脂板、3が偏光散乱板で、4がそれらの積層体で
あり、5が鏡面反射層である。なお2、6、7は、それ
ぞれ必要に応じての接着層、レンズシート、光拡散層で
ある。なお図1は、偏光面光源としたものを例示してお
り、8が光源である。
【0010】透光性樹脂板は、光源の波長域に応じそれ
に透明性を示す適宜な材料の1種又は2種以上を用いて
形成された板状物であればよい。ちなみに可視光域では
例えばアクリル系樹脂やポリカーボネート系樹脂、スチ
レン系樹脂やノルボルネン系樹脂、エポキシ系樹脂など
からなる板が好ましく用いうる。光透過率の点よりは屈
折率が可及的に小さい樹脂からなる板が好ましい。また
出射光の偏光特性を維持する点よりは面内方向の位相差
が可及的に小さい樹脂板が好ましく、斯かる点よりは板
を成形する際に歪み等による配向複屈折を生じにくい材
料、特にポリメチルメタレートやノルボルネン系樹脂な
どが好ましく用いうる。斯かる樹脂は、板の成形性にも
優れている。
【0011】透光性樹脂板の形状は、液晶表示装置、就
中その液晶セルのサイズや光源の特性、出射光の輝度の
均一化などに応じて適宜に決定することができ特に限定
はない。成形の容易性等の点よりは平板や楔形の板など
が好ましいが、液晶表示装置等の適用対象のハウジング
形状などに応じて自由な形とすることができる。ちなみ
に携帯電話等でスケルトンタイプの如く電話ボディ自体
が透光性材料からなる場合には、そのボディが透光性樹
脂板を兼ねる構造などとすることもできる。
【0012】透光性樹脂板の厚さについても光源や液晶
セルのサイズなどに応じて適宜に決定でき特に限定はな
いが、薄型軽量化等を目的に可及的に薄いことが好まし
く就中10mm以下、特に0.5〜5mmが好ましい。さら
に外光等の周囲光を採光することを目的とする場合に
は、液晶表示装置の表示面(液晶セル)のサイズよりも
大きい面積の透光性樹脂板とすることが好ましい。
【0013】透光性樹脂板の形成は、例えば射出成形方
式や注型成形方式、押出成形方式や流延成形方式、圧延
成形方式やロール塗工成形方式、トランスファ成形方式
や反応射出成形方式(RIM)などの適宜な方式にて行
うことができる。その形成に際しては発光性材料が配合
され、さらに必要に応じて例えば変色防止剤や酸化防止
剤、紫外線吸収剤や離型剤などの適宜な添加剤を配合す
ることができる。
【0014】透光性樹脂板に含有させる前記した発光性
材料としては、紫外線又は可視光を吸収して可視光領域
の波長光を励起発光する適宜な材料の1種又は2種以上
を用いることができ特に制限はない。ちなみにその例と
しては励起1重項からの発光である蛍光や3重項からの
発光である燐光などを放射する有機染料や無機顔料等か
らなる、例えば特公平3−40293号公報等による蛍
光材料や蓄光材料などがあげられる。
【0015】発光性材料は、透光性樹脂板中に可及的に
均一分散していることが均一発光等の点より好ましく、
その分散物のサイズは不必要な散乱の抑制の点より可及
的に小さいことが好ましい。透光性樹脂板中への発光性
材料の分散は、例えば透光性樹脂板を形成する際にその
成形用樹脂に予め発光性材料を必要に応じ他の添加剤と
共に配合しておく方式などの適宜な方式にて行うことが
できる。
【0016】一方、偏光散乱板としては複屈折性の微小
領域を分散含有して偏光方向により散乱異方性を示す適
宜なものを用いうる。ちなみにその例としては透明フィ
ルム中に複屈折性の微小領域を分散含有させたものなど
があげられる。その形成は、例えばポリマー類や液晶類
等の透明性に優れる適宜な材料の1種又は2種以上を、
延伸処理等による適宜な配向処理で複屈折性が相違する
領域を形成する組合せで用いて配向フィルムを得る方式
などの適宜な方式にて行うことができる。
【0017】ちなみに前記の組合せ例としては、ポリマ
ー類と液晶類の組合せ、等方性ポリマーと異方性ポリマ
ーの組合せ、異方性ポリマー同士の組合せなどがあげら
れる。微小領域の分散分布性などの点より相分離する組
合せが好ましく、組合せる材料の相溶性により分散分布
性を制御することができる。相分離は、例えば非相溶性
の材料を溶媒にて溶液化する方式や、非相溶性の材料を
加熱溶融下に混合する方式などの適宜な方式で行うこと
ができる。
【0018】前記の組合せにて延伸方式により配向処理
する場合、ポリマー類と液晶類の組合せ及び等方性ポリ
マーと異方性ポリマーの組合せでは任意な延伸温度や延
伸倍率にて、異方性ポリマー同士の組合せでは延伸条件
を適宜に制御することにより目的の偏光散乱板を形成す
ることができる。なお異方性ポリマーでは延伸方向の屈
折率変化の特性に基づいて正負に分類されるが、本発明
においては正負いずれの異方性ポリマーも用いることが
でき、正同士や負同士、あるいは正負の組合せのいずれ
にても用いうる。
【0019】前記したポリマー類の例としては、ポリエ
チレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートの如
きエステル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリ
ル・スチレン共重合体(ASポリマー類)の如きスチレ
ン系ポリマー、ポリエチレンやポリプロピレン、シクロ
系ないしノルボルネン構造を有するポリオレフィンやエ
チレン・プロピレン共重合体の如きオレフィン系ポリマ
ー、ポリメチルメタクリレートの如きアクリル系ポリマ
ー、二酢酸セルロースや三酢酸セルロースの如きセルロ
ース系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミドの如きア
ミド系ポリマーがあげられる。
【0020】またカーボネート系ポリマーや塩化ビニル
系ポリマー、イミド系ポリマーやスルホン系ポリマー、
ポリエーテルスルホンやポリエーテルエーテルケトン、
ポリフェニレンスルフィドやビニルアルコール系ポリマ
ー、塩化ビニリデン系ポリマーやビニルブチラール系ポ
リマー、アリレート系ポリマーやポリオキシメチレン、
シリコーン系ポリマーやウレタン系ポリマー、エーテル
系ポリマーや酢酸ビニル系ポリマー、前記ポリマーのブ
レンド物、あるいはフェノール系やメラミン系、アクリ
ル系やウレタン系、ウレタンアクリル系やエポキシ系や
シリコーン系等の熱硬化型、ないし紫外線硬化型のポリ
マー類なども前記した透明ポリマーの例としてあげられ
る。
【0021】一方、液晶類の例としてはシアノビフェニ
ル系やシアノフェニルシクロヘキサン系、シアノフェニ
ルエステル系や安息香酸フェニルエステル系、フェニル
ピリミジン系やそれらの混合物の如き室温又は高温でネ
マチック相やスメクチック相を呈する低分子液晶や架橋
性液晶モノマー、あるいは室温又は高温でネマチック相
やスメクチック相を呈する液晶ポリマーなどがあげられ
る。前記の架橋性液晶モノマーは通例、配向処理した
後、熱や光等による適宜な方式で架橋処理されてポリマ
ーとされる。
【0022】耐熱性や耐久性等に優れる偏光散乱板を得
る点よりは、ガラス転移温度が50℃以上、就中80℃
以上、特に120℃以上のポリマー類と、架橋性液晶モ
ノマーないし液晶ポリマーとの組合せで用いることが好
ましい。その液晶ポリマーとしては主鎖型や側鎖型等の
適宜なものを用いることができ、その種類について特に
限定はない。粒径分布の均一性に優れる微小領域の形成
性や熱的安定性、フィルムへの成形性や配向処理の容易
性などの点より好ましく用いうる液晶ポリマーは、重合
度が8以上、就中10以上、特に15〜5000のもの
である。
【0023】液晶ポリマーを用いての偏光散乱板の形成
は、例えばポリマー類の1種又は2種以上と、微小領域
を形成するための液晶ポリマーの1種又は2種以上を混
合し、液晶ポリマーを微小領域の状態で分散含有するポ
リマーフィルムを形成して適宜な方式で配向処理し、複
屈折性が相違する領域を形成する方法などにて行うこと
ができる。配向処理による上記した屈折率差△n1、△
n2の制御性などの点よりは、ガラス転移温度が50℃
以上で、併用のポリマー類のガラス転移温度よりも低い
温度域でネマチック液晶相を呈するものが好ましく用い
うる。ちなみにその具体例としては下記の一般式で表さ
れるモノマー単位を有する側鎖型の液晶ポリマーなどが
あげられる。
【0024】一般式:
【0025】前記の一般式においてXは、液晶ポリマー
の主鎖を形成する骨格基であり、線状や分岐状や環状等
の適宜な連結鎖にて形成されていてよい。ちなみにその
例としてはポリアクリレート類やポリメタクリレート
類、ポリ−α−ハロアクリレート類やポリ−α−シアノ
アクリレート類、ポリアクリルアミド類やポリアクリロ
ニトリル類、ポリメタクリロニトリル類やポリアミド
類、ポリエステル類やポリウレタン類、ポリエーテル類
やポリイミド類、ポリシロキサン類などがあげられる。
【0026】またYは、主鎖より分岐するスペーサ基で
あり、屈折率制御等の偏光散乱板の形成性などの点より
好ましいスペーサ基Yは、例えばエチレンやプロピレ
ン、ブチレンやペンチレン、ヘキシレンやオクチレン、
デシレンやウンデシレン、ドデシレンやオクタデシレ
ン、エトキシエチレンやメトキシブチレンなどである。
【0027】一方、Zは液晶配向性を付与するメソゲン
基であり、下記の化合物などがあげられる。
【0028】前記化合物における末端置換基Aは、例え
ばシアノ基やアルキル基、アルケニル基やアルコキシ
基、オキサアルキル基や水素の1個以上がフッ素又は塩
素にて置換されたハロアルキル基やハロアルコキシ基や
ハロアルケニル基などの適宜なものであってよい。
【0029】前記において、スペーサ基Yとメソゲン基
Zはエーテル結合、すなわち−O−を介して結合してい
てもよい。またメソゲン基Zにおけるフェニル基は、そ
の1個又は2個の水素がハロゲンで置換されていてもよ
く、その場合、ハロゲンとしては塩素又はフッ素が好ま
しい。
【0030】上記したネマチック配向性の側鎖型液晶ポ
リマーは、前記の一般式で表されるモノマー単位を有す
るホモポリマーやコポリマー等の適宜な熱可塑性ポリマ
ーであればよく、就中モノドメイン配向性に優れるもの
が好ましい。
【0031】ネマチック配向性の液晶ポリマーを用いた
偏光散乱板の形成は、例えばポリマーフィルムを形成す
るためのポリマー類と、そのポリマー類のガラス転移温
度よりも低い温度域でネマチック液晶相を呈するガラス
転移温度が50℃以上、就中60℃以上、特に70℃以
上の液晶ポリマーを混合して、液晶ポリマーを微小領域
の状態で分散含有するポリマーフィルムを形成した後、
その微小領域を形成する液晶ポリマーを加熱処理してネ
マチック液晶相に配向させ、その配向状態を冷却固定す
る方法などにて行うことができる。
【0032】上記した微小領域を分散含有するポリマー
フィルム、すなわち配向処理対象のフィルムの形成は、
例えばキャスティング法や押出成形法、射出成形法やロ
ール成形法、流延成形法などの適宜な方式にて得ること
ができ、モノマー状態で展開しそれを加熱処理や紫外線
等の放射線処理などにより重合してフィルム状に製膜す
る方式などにても行うことができる。
【0033】微小領域の均等分布性に優れる偏光散乱板
を得る点などよりは、溶媒を介した形成材の混合液をキ
ャスティング法や流延成形法等にて製膜する方式が好ま
しい。その場合、溶媒の種類や混合液の粘度、混合液展
開層の乾燥速度等により微小領域の大きさや分布性など
を制御することができる。ちなみに微小領域の小面積化
には混合液の低粘度化や混合液展開層の乾燥速度の急速
化などが有利である。
【0034】配向処理対象のフィルムの厚さは、適宜に
決定しうるが、一般には配向処理性などの点より1μm
〜3mm、就中5μm〜1mm、特に10〜500μmとされ
る。なおフィルムの形成に際しては、例えば分散剤や界
面活性剤、紫外線吸収剤や色調調節剤、難燃剤や離型
剤、酸化防止剤などの適宜な添加剤を配合することがで
きる。
【0035】配向処理は、上記した如く例えば1軸や2
軸、逐次2軸やZ軸等による延伸処理方式や圧延方式、
ガラス転移温度又は液晶転移温度以上の温度で電場又は
磁場を印加して急冷し配向を固定化する方式や製膜時に
流動配向させる方式、等方性ポリマーの僅かな配向に基
づいて液晶を自己配向させる方式などの、配向により屈
折率を制御しうる適宜な方式の1種又は2種以上を用い
て行うことができる。従って得られた偏光散乱板は、延
伸フィルムであってもよいし、非延伸フィルムであって
もよい。なお延伸フィルムとする場合には、脆性ポリマ
ーも用いうるが、延び性に優れるポリマーが特に好まし
く用いうる。
【0036】また微小領域が上記した液晶ポリマーから
なる場合には、例えばポリマーフィルム中に微小領域と
して分散分布する液晶ポリマーがネマチック相等の目的
とする液晶相を呈する温度に加熱して溶融させ、それを
配向規制力の作用下に配向させて急冷し、配向状態を固
定化する方式などにても行うことができる。微小領域の
配向状態は、可及的にモノドメイン状態にあることが光
学特性のバラツキ防止などの点より好ましい。
【0037】なお前記の配向規制力としては、例えばポ
リマーフィルムを適宜な倍率で延伸処理する方式による
延伸力やフィルム形成時のシェアリング力、電界や磁界
などの、液晶ポリマーを配向させうる適宜な規制力を適
用でき、その1種又は2種以上の規制力を作用させて液
晶ポリマーの配向処理を行うことができる。
【0038】従って偏光散乱板における微小領域以外の
部分は、複屈折性を示すものであってもよいし、等方性
のものであってもよい。偏光散乱板の全体が複屈折性を
示すものは、フィルム形成用のポリマー類に配向複屈折
性のものを用いて上記した製膜過程における分子配向な
どにより得ることができ、必要に応じ例えば延伸処理等
の公知の配向手段を加えて複屈折性を付与ないし制御す
ることができる。また微小領域以外の部分が等方性の偏
光散乱板は、例えばフィルム形成用のポリマー類に等方
性のものを用いて、そのフィルムを当該ポリマー類のガ
ラス転移温度以下の温度領域で延伸処理する方式などに
より得ることができる。
【0039】好ましく用いうる偏光散乱板は、微小領域
とそれ以外の部分、すなわちポリマーフィルムからなる
部分との、微小領域の各光軸方向における屈折率差△n
1、△n2、△n3が最大値を示す軸方向(△n1方
向)において0.03以上(△n1)であり、かつその
△n1方向と直交する残る2軸方向(△n2方向、△n
3方向)において前記△n1の50%以下(△n2、△
n3)となるように制御したものであり、その△n2と
△n3の等しいものがより好ましい。
【0040】前記の屈折率差とすることにより、△n1
方向の直線偏光が強く散乱され全反射角よりも小さい角
度で散乱されて光学素子より出射する光量を増やすこと
ができ、それ以外の方向の直線偏光は散乱されにくくて
全反射を繰り返し、光学素子内に閉じ込めることができ
る。
【0041】なお前記において微小領域の各光軸方向と
微小領域以外の部分との屈折率差は、フィルムを形成す
るポリマーが光学的等方性のものである場合には、微小
領域の各光軸方向の屈折率とポリマーフィルムの平均屈
折率との差を意味し、フィルムを形成するポリマーが光
学的異方性のものである場合には、ポリマーフィルムの
主光軸方向と微小領域の主光軸方向とが通常は一致して
いるためそれぞれの軸方向における各屈折率の差を意味
する。
【0042】前記した全反射の点より△n1方向におけ
る屈折率差△n1は、適度に大きいことが好ましく、就
中0.035〜1、特に0.045〜0.5の屈折率差
△n1であることが好ましい。△n2方向と△n3方向
における屈折率差△n2、△n3は、適度に小さいこと
が好ましい。斯かる屈折率差は、使用材料の屈折率や上
記した配向操作などにより制御することができる。
【0043】また前記の△n1方向は、光学素子より出
射される直線偏光の振動面であることより、斯かる△n
1方向は偏光散乱板面に平行であることが好ましい。な
お面内における斯かる△n1方向は、目的とする液晶表
示装置等に応じた適宜な方向とすることができる。
【0044】偏光散乱板における微小領域は、前記散乱
効果等の均質性などの点より可及的に均等に分散分布し
ていることが好ましい。微小領域の大きさ、特に散乱方
向である△n1方向の長さは、後方散乱(反射)や波長
依存性に関係する。
【0045】光利用効率の向上や波長依存性による着色
の防止、微小領域の視覚による視認阻害の防止ないし鮮
明な表示の阻害防止、さらには製膜性やフィルム強度な
どの点より微小領域の好ましい大きさ、特に△n1方向
の好ましい長さは、0.05〜500μm、就中0.1
〜250μm、特に1〜100μmである。なお微小領域
は、通例ドメインの状態で偏光散乱板中に存在するが、
その△n2方向等の長さについては特に限定はない。
【0046】偏光散乱板中に占める微小領域の割合は、
△n1方向の散乱性などの点より適宜に決定しうるが、
一般にはフィルム強度なども踏まえて0.1〜70重量
%、就中0.5〜50重量%、特に1〜30重量%とさ
れる。
【0047】偏光散乱板は、上記した複屈折特性を示す
フィルムの単層にて形成することもできるし、斯かるフ
ィルムを2層以上重畳したものとして形成することもで
きる。当該フィルムの重畳化により、厚さ増加以上の相
乗的な散乱効果を発揮させることができる。重畳体は、
△n1方向又は△n2方向等の任意な配置角度で当該フ
ィルムを重畳したものであってよいが、散乱効果の拡大
などの点よりは△n1方向が上下の層で平行関係となる
ように重畳したものが好ましい。当該フィルムの重畳数
は、2層以上の適宜な数とすることができる。
【0048】重畳する当該フィルムは、△n1又は△n
2等が同じものであってもよいし、異なるものであって
もよい。なお△n1方向等における上下の層での平行関
係は、可及的に平行であることが好ましいが、作業誤差
によるズレなどは許容される。また△n1方向等にバラ
ツキがある場合には、その平均方向に基づく。
【0049】重畳体における当該フィルムは、全反射界
面が最表面となるように接着層等を介して接着される。
その接着には例えばホットメルト系や粘着系などの適宜
な接着剤を用いうる。反射損を抑制する点よりは、当該
フィルムとの屈折率差が可及的に小さい接着層が好まし
く、当該フィルムやその微小領域を形成するポリマーに
て接着することもできる。
【0050】なお偏光散乱板は、光学素子内を光が伝送
する過程で適当に偏光状態が解消される必要があること
より板の全体で又は部分的に位相差を有することが好ま
しい。基本的には偏光散乱板の遅相軸と散乱されにくい
直線偏光の偏光軸(振動面)とは直交関係にあるため位
相差による偏光変換は起きにくいが、僅かな散乱によっ
て見かけの角度が変化し、偏光変換が生じるものと考え
られる。
【0051】前記した偏光変換の点より一般には5nm以
上の面内位相差のあることが好ましいが、偏光散乱板の
厚さによりその値は変化する。なおその位相差の付与
は、複屈折性の微粒子を含有させる方式や表面に付着さ
せる方式、ポリマーフィルムを複屈折性とする方式、そ
れらを併用する方式などの適宜な方式にて行うことがで
きる。
【0052】本発明による光学素子は、発光性材料含有
の透光性樹脂板と偏光散乱板との積層体を用いたもので
あるが、その形成に際しては図1に例示した如く透光性
樹脂板1と偏光散乱板3との界面での反射を可及的に抑
制するため、すなわち透光性樹脂板と偏光散乱板との間
の伝送光の透過を容易としてそれらの密着一体物からな
る積層体の表裏面での全反射を達成するため可及的に屈
折率の近い接着剤等にて接着されていることが好まし
い。接着処理は、軸関係のズレ防止などの点よりも有効
である。なお光学素子の形成に際しては、図2に例示し
た如く透光性樹脂板1の表裏両面に偏光散乱板3を設け
ることもできる。
【0053】前記の接着処理は、上記した重畳型の偏光
散乱板に準じて例えばアクリル系やシリコーン系、ポリ
エステル系やポリウレタン系、ポリエーテル系やゴム系
等の透明な粘着剤などの適宜な接着剤を用いることがで
き、特に限定はない。光学特性の変化を防止する点など
よりは、硬化や乾燥に高温プロセスを要さず、長時間の
硬化や乾燥処理を要しないものが好ましい。また加熱や
加湿の条件下に浮きや剥がれ等の剥離問題を生じないも
のが好ましい。
【0054】前記の点よりメチル基やエチル基やブチル
基等の炭素数が20以下のアルキル基を有する(メタ)
アクリル酸のアルキルエステルと、(メタ)アクリル酸
や(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル等の改良成分か
らなるアクリル系モノマーを、ガラス転移温度が0℃以
下となる組合せにて共重合してなる、重量平均分子量が
10万以上のアクリル系重合体をベースポリマーとする
アクリル系粘着剤などが好ましく用いられる。アクリル
系粘着剤は、透明性や耐候性や耐熱性などに優れる利点
も有している。
【0055】透光性樹脂板又は/及び偏光散乱板への粘
着層の付設は、適宜な方式で行いうる。その例としては
トルエンや酢酸エチル等の適宜な溶剤の単独物又は混合
物からなる溶媒に粘着剤成分を溶解又は分散させて10
〜40重量%程度の粘着剤液を調製し、それを流延方式
や塗工方式等の適宜な展開方式で透光性樹脂板や偏光散
乱板の上に直接付設する方式、あるいは前記に準じセパ
レータ上に粘着層を形成してそれを透光性樹脂板や偏光
散乱板の上に移着する方式などがあげられる。設ける粘
着層は、異なる組成又は種類等のものの重畳層であって
もよい。
【0056】接着層の厚さは、接着力等に応じて適宜に
決定でき、一般には1〜500μmとされる。接着層に
は必要に応じて例えば天然物や合成物の樹脂類、ガラス
繊維やガラスビーズ、金属粉やその他の無機粉末等から
なる充填剤や顔料、着色剤や酸化防止剤などの適宜な添
加剤を配合することもできる。
【0057】図1に例示の如く透光性樹脂板1と偏光散
乱板3の積層体4の片面に設ける鏡面反射層5は、その
反射層配置側より出射する光を鏡面反射層を介し偏光状
態を変化させることなく反転させて出射光を光学素子の
表裏面の一方に集中させて輝度を向上させることを目的
とする。
【0058】前記の反射層としては偏光状態の維持の点
より可及的に鏡面であることが好ましく、斯かる点より
金属や誘電体多層膜からなる反射面が好ましい。その金
属としては例えばアルミニウムや銀、クロムや金、銅や
錫、亜鉛やインジウム、パラジウムや白金、あるいはそ
の合金などの適宜なものを用いうる。
【0059】鏡面反射層は、蒸着方式等による金属薄膜
の付設層などとして積層体に直接密着させることもでき
るが、完全反射は困難でやはり反射層による若干の吸収
が生じ全反射による繰り返しを考慮すると吸収損失が懸
念され、それを防止する点よりは反射板を単に重ね置く
だけの空気層が介在しうる配置方式が好ましい。
【0060】従って斯かる点より鏡面反射層は、例えば
支持基材にスパッタリング方式や蒸着方式等にて金属薄
膜を付設した反射板、金属箔や金属の圧延シートなどの
板状のものが好ましく用いうる。上記した反射層の支持
基材には、ガラス板や樹脂シートなどの適宜なものを用
いうる。就中、反射率や色味、取扱性などの点より銀や
アルミニウム等を樹脂シートに蒸着したものなどが好ま
しく用いうる。また誘電体多層膜よりなる鏡面反射層に
ついては公知例(例えば特表平10-511322号公
報)などに準じることができる。なお反射層は、積層体
の表裏のいずれに配置してもよい。
【0061】一方、積層体の反対面、すなわち前記の鏡
面反射層を配置しない面には、必要に応じ図1の例の如
く偏光維持性のレンズシート6や光拡散板7などの適宜
な光学層を配置することもできる。斯かるレンズシート
は、積層体よりの散乱性の出射光(直線偏光)をその偏光
度を可及的に維持しつつ光路制御して視認に有利な正面
方向への指向性を向上させ、散乱性の出射光の強度ピー
クを正面方向とすることなどを目的とする。
【0062】レンズシートとしては、片面(裏面)より
入射した散乱光を光路制御して他面(表面)よりシート
面に可及的に垂直(正面)な方向に効率よく出射するよ
うにした適宜なものを用いることができ、特に限定はな
い。従って偏光維持性の点を除き従来のサイドライト型
導光板で使用の各種のレンズ形態を有するいずれのもの
も用いうる(例えば特開平5−169015号公報
等)。好ましく用いられるレンズシートは、例えば80
%以上、就中85%以上、特に90%以上の全光線透過
率を示し、クロスニコル間に配置した場合に偏光解消に
よる漏れ光(透過率)が5%以下、就中2%以下、特に
1%以下である如く、光透過度に優れて、出射光の偏光
特性が可及的に解消されないものである。
【0063】一般に偏光の解消が複屈折や多重散乱によ
り生じることより、例えば前記した偏光維持性を示すレ
ンズシートは、複屈折を可及的に低減すること、光線の
軌跡において平均反射(散乱)回数を減らすことなどに
より達成でき、具体的には例えば上記した透光性樹脂板
や偏光散乱板で例示したポリマー就中、三酢酸セルロー
ス系樹脂やポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート
やノルボルネン系樹脂の如き複屈折性の低い樹脂(光学
的等方性の良好な樹脂)を1種又は2種以上用いてレン
ズシートを形成する方式などにより得ることができる。
【0064】上記のようにレンズシートとしては、例え
ば屈折率が相違する樹脂を含有することもある透明な樹
脂基材の表面又は内部に光重合体等を介し屈折率を制御
してなる凸レンズ型や屈折率分布型(GI型)のレンズ
領域、特に微小なレンズ領域を多数形成したものや、透
明な樹脂基材に設けた多数の貫通孔に屈折率相違の重合
体を充填してレンズ領域を形成したもの、あるいは多数
の球状レンズを単層配置してそれを薄膜にて固定したも
のなどの適宜なレンズ形態を有するものであってよい
が、屈折率の相違を介した光路制御の点などよりは図1
に例示の如くシート6の片面又は両面、特に片面に凹凸
構造からなるレンズ形態61を有するものが好ましい。
【0065】前記のレンズ形態を形成する凹凸構造は、
シートを透過した光の光路を制御してその透過光を正面
方向に集光する機能を発揮するものであればよく、例え
ば断面三角形等の線状の溝や突起がストライプ状や格子
状に多数配列したもの、あるいは三角錐や四角錐、その
他の多角錐や円錐等の底面形状を有する錐体状の微小突
起が点状に多数配列したものなどがあげられる。なお線
状又は点状の凹凸構造は、球状レンズや非球面レンズ、
半円筒レンズなどであってもよく、適宜なレンズ形態を
有するものであってよい。
【0066】前記した線状又は点状の凹凸構造を有する
レンズシートの形成は、例えば所定の凹凸構造が形成さ
れるように形成した型に樹脂液や樹脂形成用のモノマー
を充填し必要に応じ重合処理して当該型の凹凸構造を転
写する方式や当該型に樹脂シートを加熱圧着してその凹
凸構造を転写する方式などの適宜な方式にて行うことが
できる。なおレンズシートは、支持シートにレンズ形態
を付加したものの如く同種又は異種の樹脂層の二層以上
の重畳層などとして形成されていてもよい。
【0067】レンズシートは、積層体の光出射側に1層
又は2層以上配置することができる。2層以上配置する
場合、そのレンズシートは同じものであってもよいし、
異なるものであってもよいが、その全体として偏光維持
性を保持することが好ましい。配置するレンズシートが
積層体に隣接することとなる場合には、上記した鏡面反
射層の場合と同様に積層体に対し空隙が生じるように配
置されていることが好ましい。またその空隙は、全反射
の点より入射光の波長よりも充分に大きいことが好まし
い。
【0068】なおレンズシートにおけるレンズ形態が線
状の凹凸構造からなる場合には、正面方向への光路制御
等の点よりその線方向が偏光散乱板の光軸方向(出射偏
光の振動面方向)と平行状態又は直交状態となるように
配置することが好ましい。また斯かるレンズシートを2
層以上配置する場合には、上下の層で線方向が交差する
ように配置することが光路制御の効率の点より好まし
い。
【0069】光拡散板は、出射光(直線偏光)をその偏
光度を可及的に維持しつつ拡散して発光を均一化した
り、レンズシートのパターンの視覚を緩和したりして視
認性を向上させることなどを目的とする。光拡散板は、
レンズシートに代えて、あるいはレンズシートと積層体
の間又はレンズシートの光出射側等の適宜な位置に1層
又は2層以上を配置することができる。
【0070】光拡散層としては、上記したレンズシート
に準じて光透過度に優れ、出射光の偏光特性を可及的に
維持するものが好ましく用いられる。従って光拡散層の
形成には、上記のレンズシートで例示した複屈折率の小
さい樹脂が好ましく用いられ、例えばその樹脂層中に透
明粒子を分散含有するものや、表面に微細凹凸構造を有
する樹脂層などとして斯かる偏光維持性の光拡散層を得
ることができる。
【0071】なお前記の樹脂層中に分散含有させる透明
粒子としては、例えばシリカないしガラスやアルミナ、
チタニアやジルコニア、酸化錫や酸化インジウム、酸化
カドミウムや酸化アンチモン等からなる導電性のことも
ある無機系微粒子、あるいはアクリル系ポリマーやポリ
アクリロニトリル、ポリエステルやエポキシ系樹脂、メ
ラミン系樹脂やウレタン系樹脂、ポリカーボネートやポ
リスチレン、シリコーン系樹脂やベンゾグアナミン、メ
ラミン・ベンゾグアナミン縮合物やベンゾグアナミン・
ホルムアルデヒド縮合物の如き架橋又は未架橋のポリマ
ー等からなる有機系微粒子などがあげられる。
【0072】透明粒子は、1種又は2種以上を用いるこ
とができ、粒径は光の拡散性やその拡散の均等性などの
点より1〜20μmが好ましい。一方、粒形は任意であ
るが、一般には(真)球形やその2次凝集体などが用い
られる。特に偏光維持性の点よりは樹脂との屈折率比が
0.9〜1.1の透明粒子が好ましく用いうる。粒子含
有の光拡散層は、例えば樹脂の溶融液に透明粒子を混合
してシート等に押出し成形する方式、樹脂の溶液やモノ
マーに透明粒子を配合しシート等にキャスティングして
必要に応じ重合処理する方式、透明粒子含有の樹脂液を
所定面や偏光維持性の支持フィルム等に塗工する方式な
どの従来に準じた適宜な方式にて形成することができ
る。
【0073】一方、表面に微細凹凸構造を有する光拡散
層の形成は、例えばサンドブラスト等によるバフ処理や
エンボス加工方式等により樹脂からなるシートの表面を
粗面化する方式、当該シートの表面に突起を有する透光
性材料の層を形成する方式などの適宜な方式にて行うこ
とができる。ただし、空気等の気泡や酸化チタン微粒子
などの樹脂との屈折率差が大きい凹凸(突起)を形成す
る方式は、偏光を解消しやすくて好ましくない。
【0074】前記の光拡散層における表面の微細凹凸構
造は、光の拡散性やその拡散の均等性などの点より入射
光の波長以上、かつ100μm以下の表面粗さで周期性
のない凹凸からなるものが好ましい。なお上記した透明
粒子含有型や表面微細凹凸型の光拡散層の形成に際して
は、特にその樹脂からなるベース層に光弾性や配向によ
る位相差の増加が生じることを可及的に抑制することが
偏光維持性等の点より好ましい。
【0075】光拡散層は、板状物等による独立層として
配置することもできるし、レンズシートに密着一体化し
た従属層として配置することもできる。光拡散層の配置
位置が積層体に隣接することとなる場合には、上記した
レンズシートに準じて積層体に対し空隙が生じるように
配置されていることが好ましい。なお2層以上の光拡散
層を配置する場合、その光拡散層は同じものであっても
よいし、異なるものであってもよいが、その全体として
偏光維持性を保持することが好ましい。
【0076】本発明による光学素子は、上記したように
側面からの入射光を表裏面の一方より直線偏光として出
射する特性を示すことより偏光面光源の形成に好ましく
用いうる。その偏光面光源は、図1に例示した如く光学
素子の少なくとも一側面に光源8を配置することにより
形成することができる。その光源としては光学素子、特
にその積層体4の側面に配置うる例えば(冷,熱)陰極
管、発光ダイオード等の線状ないし面状のアレイ体、白
熱球などの適宜なものを用いうる。就中、発光効率や低
消費電力性、細径性などの点より冷陰極管が好ましく用
いうる。光源は、輝度やその均一性等の点より光学素子
の対向する二側面やコの字管等による三側面などの複数
の側面に配置することもできる。
【0077】偏光面光源の形成に際しては必要に応じて
図例の如く光源8からの発散光を光学素子の側面に導く
ために光源を包囲するリフレクタ81などの適宜な補助
手段を配置することもできる。リフレクタには高反射率
の金属薄膜を付設した樹脂シートや金属箔などが一般に
用いられる。またリフレクタを図例の如く光学素子の下
面に延設して鏡面反射層5を兼ねさすこともできる。さ
らに図例の如く光源を配置しない光学素子の1又は2以
上の側面に対しリフレクタ51を配置して漏光を防止
し、輝度の向上を図ることもできる。なおリフレクタ
は、光源の固定手段などとしても有用である。
【0078】偏光面光源の形成に際しては、適宜な光学
層の1種又は2種以上を適宜な位置に配置することがで
きる。その光学層については特に限定はなく、例えば液
晶表示装置の形成に用いられる偏光板や位相差板、液晶
セルなどの適宜なものを用いうる。その場合、上記した
レンズシートや光拡散層は、光学素子の上側に配置する
光学層に接着層等を介して密着させることもできる。た
だし凹凸構造を有するレンズシートや表面微細凹凸型の
光拡散層の場合には、上記した空隙を設けた配置が好ま
しい。
【0079】なお本発明において光学素子や偏光面光源
を形成する各層には、必要に応じ例えばサリチル酸エス
テル系化合物やベンゾフェノール系化合物、ベンゾトリ
アゾール系化合物やシアノアクリレート系化合物、ニッ
ケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤を配合して紫外線吸
収能をもたせることができる。
【0080】本発明による光学素子や偏光面光源は、上
記した如く直線偏光をその振動面(偏光軸)を制御した
状態で提供することより、その特長に基づいて例えば液
晶表示装置の形成など直線偏光を利用する適宜な装置や
用途に用いることができる。ちなみに液晶表示装置は、
光学素子を用いてなる照明装置を従来に準じて組込むこ
とにより形成でき、例えば図1に例示の偏光面光源を照
明装置とする場合にはその光出射側である光拡散層7の
上側に液晶表示パネルを配置することによりバックライ
ト型の液晶表示装置を形成することができる。
【0081】また本発明による光学素子を用いた照明装
置では、外光を照明光に利用する液晶表示装置や、その
外光と光源を照明光に利用する外光・照明両用型の液晶
表示装置なども形成することができる。その場合、後者
の外光・照明両用型の液晶表示装置を形成するための照
明装置では、図3に例示した如く上記した偏光面光源に
準じて光学素子、就中その透光性樹脂板1の少なくとも
一側面に光源8を配置したものとされる。なお図例では
光源8を包囲固定するリフレクタ81に加えて、その光
源配置の側面に対向する透光性樹脂板の側面にも漏光防
止用のリフレクタ52が設けられている。
【0082】前記において外光を利用するタイプの照明
装置は、図3の例の如く透光性樹脂板1に対し偏光散乱
板3を部分的に設けて、透光性樹脂板1に外光が効率よ
く入射しうる部分11を設けることにより形成すること
ができる。その場合に液晶表示装置用の照明装置では図
例の如く液晶表示装置の表示部分(液晶表示パネル)に
対し120%以上、就中1.5〜30倍、特に2〜10
倍の面積を有する透光性樹脂板1に対して、前記表示部
分の90〜110%、就中95〜105%、特に100
%の面積を有する偏光散乱板3と同面積の鏡面反射層5
を部分的に設けることが外光の入射効率を高めて外光モ
ードによる輝度向上の点より好ましい。
【0083】前記の照明装置を用いた外光・照明両用型
の液晶表示装置の形成は、例えば図3の如く透光性樹脂
板1を介し鏡面反射層5と位置対応させて配置した偏光
散乱板3の上に液晶表示パネル9を配置する方式などに
より行うことができる。その場合、光学素子を形成する
透光性樹脂板、偏光散乱板及び鏡面反射層は、位置ズレ
防止のために積層一体化した固定状態にあることが好ま
しい。さらに内部保護等を目的とした液晶表示装置のハ
ウジングを設ける場合には、透光性樹脂板1の偏光散乱
板を有しない部分11をハウジングの外側に突出させ
て、その突出部を介し外光が効率よく入射するようにす
ることが好ましい。
【0084】前記した外光・照明両用型の液晶表示装置
では、光源を点灯した状態の照明モードによる照明光
と、表示部分の外側部分より入射した外光による照明光
とによって透光性樹脂板内の発光性材料にて励起発光さ
れた光の大部分は、その樹脂板中を全反射を繰り返しな
がら伝送されて偏光散乱板の配置部分から直線偏光とし
て出射するため、通常のバックライトシステムの液晶表
示装置に比べより明るくて視認性に優れる表示を達成す
ることができる。
【0085】また透光性樹脂板の側面に配置した光源に
よる照明光を用いずに、外光等の周囲光の入射による励
起発光のみを利用した外光モードだけでも液晶表示を視
認することができる。その場合には上記したように発光
性材料を含有する透光性樹脂板の面積が表示部分に対し
て大きいほど外光の入射効率が向上して、表示部分に相
当する偏光散乱板より出射される直線偏光の光量が多く
なり有利である。
【0086】前記において表示部分ではその部分より入
射する外光が透光性樹脂板に到達するまでに、液晶層や
透明電極層等を有する液晶表示パネルを透過するため光
量が減少し、液晶表示パネルが偏光板等を有する場合に
はその透過で光量がより減少して採光効率が低く、輝度
向上に対する寄与度に乏しい。さらに発光性材料として
紫外線にて励起発光するものを用いた場合には、偏光板
の保護フィルム等に含まれる紫外線吸収剤によって殆ど
の紫外線が吸収され透光性樹脂板に到達しにくくて発光
性材料が励起されにくい。そのため上記した透光性樹脂
板をハウジングの外側に突出させる方式などが好ましく
適用することができる。
【0087】
【実施例】実施例1 ノルボルネン系樹脂(JSR社製、アートン、ガラス転
移温度182℃)950部(重量部、以下同じ)と下式
で表される液晶ポリマー(ガラス転移温度80℃、ネマ
チック液晶化温度100〜290℃)50部を溶解させ
た20重量%ジクロロメタン溶液を用いてキャスト法に
より厚さ100μmのフィルムを形成し、それを180
℃で3倍に延伸処理したのち急冷して偏光散乱板を得
た。
【0088】前記の偏光散乱板は、ノルボルネン系樹脂
からなる透明フィルム中に液晶ポリマーが延伸方向に長
軸な状態でほぼ同じ形状のドメイン状に分散したもので
あり、屈折率差△n1が0.23で、△n2、△n3が
0.029であった。また前記の微小領域の平均径を偏
光顕微鏡観察による位相差に基づく着色により測定した
ところ、△n1方向の長さが約5μmであった。
【0089】次に蛍光染料を練込んだ厚さ2mmの市販ア
クリル樹脂板の片面にアクリル系粘着層を介し前記の偏
光散乱板をその△n1方向が端面に対し45度の交差角
となるように接着して積層体とし、その下面にPETシ
ートに銀蒸着を施した鏡面反射シートを配置して光学素
子を得、その積層体の一側面に冷陰極管を配置し、それ
を前記鏡面反射シートの残部をランプリフレクタとして
利用して固定することにより偏光面光源を得た。
【0090】前記の偏光面光源は、光学素子における蛍
光染料含有のアクリル板に基づいて冷陰極管の消灯時に
おいても蛍光に起因する蛍光色の直線偏光が出射するも
のであり、冷陰極管の点灯時には通常の拡散ドットを設
けただけの市販導光板等に比べ偏光板を介した観察にて
輝度が飛躍的に向上したものであった。
【0091】実施例2 蛍光染料含有のアクリル樹脂板に対してその1/3部分
のみを覆うように偏光散乱板と鏡面反射シートを配置し
たほかは実施例1に準じて偏光面光源(照明装置)を形
成し、図3の例の如くその偏光散乱板の上にそれと同面
積の液晶表示パネルを配置して液晶表示装置を得た。
【0092】前記の液晶表示装置は、冷陰極管の消灯時
においては偏光散乱板等を有しないアクリル板部分より
入射した外光に基づいて、その外光がかなり弱い環境下
においても表示内容を十分に視認することができた。ま
た冷陰極管の点灯時においては表示内容を極めて明るい
状態で視認することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】偏光面光源例の断面図
【図2】他の光学素子例の断面図
【図3】液晶表示装置例の斜視図
【符号の説明】
4:積層体 1:透光性樹脂板 2:接着層 3:偏光散乱板 5:鏡面反射層 8:光源 9:液晶表示パネル
───────────────────────────────────────────────────── 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 520 G02F 1/1335 520 1/13357 530 Fターム(参考) 2H042 BA02 BA03 BA08 BA09 BA12 BA14 BA20 DA04 DA21 DC02 DE04 2H049 BA02 BA42 BB42 BB52 BB63 BB64 BC03 BC22 2H091 FA08X FA08Z FA14Z FA16Z FA41Z 4J002 AB02W BB03W BB12W BC03W BC06W BD03W BD10W BE02W BE06W BF02W BG02X BG06W BG07X BG09X BG12X BK00W CF00X CF06W CF08W CG00W CH05X CH09W CK02W CK02X CL00W CL00X CM04W CM04X CN01W CN03W CP03W CP03X GP00

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発光性材料を含有させた透光性樹脂板の
    片面又は両面に、複屈折性の微小領域を分散含有して偏
    光方向により散乱異方性を示す偏光散乱板を設けてなる
    積層体の片面に鏡面反射層を有することを特徴とする光
    学素子。
  2. 【請求項2】請求項1において、発光性材料が紫外線又
    は可視光を吸収して可視光又は可視光の燐光を放射する
    蛍光材料又は蓄光材料からなる光学素子。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2において、偏光散乱板が
    透明フィルム中に、そのフィルムを形成するポリマーの
    ガラス転移温度よりも低温でネマチック液晶層を呈する
    ガラス転移温度50℃以上の液晶ポリマーからなる微小
    領域を分散含有するものである光学素子。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3に記載の光学素子の少なく
    とも一側面に光源を配置してなることを特徴とする偏光
    面光源。
  5. 【請求項5】 請求項1〜3に記載の光学素子を用いて
    なる照明装置を具備することを特徴とする液晶表示装
    置。
  6. 【請求項6】 請求項5において、照明装置が光学素子
    における透光性樹脂板の少なくとも一側面に光源を有す
    るものからなる液晶表示装置。
  7. 【請求項7】 請求項5又は6において、光学素子が液
    晶表示装置の表示部分に対し120%以上の面積を有す
    る透光性樹脂板と、90〜110%の面積を有する偏光
    散乱板及び鏡面反射層との積層一体化物からなる液晶表
    示装置。
  8. 【請求項8】 請求項7において、透光性樹脂板の偏光
    散乱板を有しない部分が液晶表示装置のハウジングの外
    側に突出し、その突出部に外光が入射しうる状態にある
    液晶表示装置。
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