JP2006065277A - Diffusing sheet, surface light source unit, and transmission type display - Google Patents

Diffusing sheet, surface light source unit, and transmission type display Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a diffusing sheet, a surface light source device, and a transmission type display that can attain uniform illumination free from unevenness regardless of a position from which a display screen is observed. <P>SOLUTION: The diffusing sheet 14 that includes a diffusion lens array diffusing and emitting light formed on its light-emitting side and a convergent sheet 12 that has a plurality of unit shapes 121 having almost trapezoidal cross sections arrayed in a sheet surface direction and arranged on the side of cathode ray tubes 13 are provided between an LCD panel 11 and the cathode ray tubes 13. It is possible to attain the uniform illumination by diffusing illuminating light from the cathode ray tubes 13, and, at the same time, to converge the light serving as backlight to enhance optical efficiency. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、液晶表示装置等の照明に用いられる拡散シート、面光源装置、及び、それらを用いた透過型表示装置に関するものである。   The present invention relates to a diffusion sheet, a surface light source device, and a transmissive display device using them, which are used for illumination of a liquid crystal display device or the like.

透過型の液晶ディスプレイ等を背面から照明する面光源として各種方式の面光源装置が提案、実用化している。面光源装置には、主として、面光源でない光源を面光源に変換する方式によりエッジライト型と直下型とがある。
例えば、直下型では、背面より並列の陰極線管を用いて光を導入するようになっており、陰極線管とLCDパネル等のライトバルブとの距離を適度に空け、その間に拡散板を用い、さらに、光を収束させるシートを複数組み合わせて使用していた。
しかし、このような従来の方式では、必要とする光学シートの枚数が多い割に収束特性が不十分であり、それを補う為にLCDパネルを改良して、斜め方向からの入射光に対しても画質を落とさない構造としていた。
Various types of surface light source devices have been proposed and put into practical use as surface light sources for illuminating a transmissive liquid crystal display or the like from the back. The surface light source device mainly includes an edge light type and a direct type by converting a light source that is not a surface light source into a surface light source.
For example, in the direct type, light is introduced from the back using a parallel cathode ray tube, and a distance between the cathode ray tube and a light valve such as an LCD panel is appropriately spaced, and a diffusion plate is used between them. In combination, a plurality of sheets for converging light were used.
However, in such a conventional method, the convergence characteristic is insufficient for the large number of optical sheets required, and the LCD panel is improved to compensate for the incident light from an oblique direction. Also, the structure did not degrade the image quality.

しかし、この方式では、光の利用効率が低下する上、LCDパネルの構成も複雑となり、コスト増の要因になるという問題があった。
特に、直下型では、陰極線管に近接した部分であるか否か(陰極線管に至近の位置であるか、並列に並んだ陰極線管の間隙部分に至近の位置であるか)によって光強度(輝度)にムラが発生し易い。これを抑えるために陰極線管とLDCとの間隔を大きく取ってしまうとディスプレイの厚さが厚くなってしまうという問題があった。また、ムラを抑えるために拡散を強くしたり、透過量を制限したりすると、光の使用量が低減してしまうという問題があった。
However, this method has a problem in that the light use efficiency is reduced and the configuration of the LCD panel is complicated, resulting in an increase in cost.
In particular, in the direct type, the light intensity (luminance) depends on whether it is a part close to the cathode ray tube (whether it is a position close to the cathode ray tube or a position close to the gap part of the cathode ray tubes arranged in parallel). ) Is likely to be uneven. If the gap between the cathode ray tube and the LDC is made large in order to suppress this, there is a problem that the thickness of the display becomes thick. In addition, when the diffusion is increased or the transmission amount is limited in order to suppress unevenness, there is a problem that the amount of light used is reduced.

例えば、特許文献1及び2に記載の面光源装置では、遮光部分(ライティングカーテン,遮光ドット層)を設けることで均一性を維持しているが、この手法では、上述のように光の使用量が減少してしまっていた。
また、両面にレンチキュラーレンズを設けたシートを使用する方式も例えば、特許文献3で報告されているが、これは、2方向の拡散制御を行うための構成で、光を収束する機能はない。従って、陰極線管との位置関係によってLCDの場所毎に光軸がばらつくことにより、画面を観察する位置によって明るさのムラが発生したりするという問題もあった。
特開平05−119703号公報 特開平11−242219号公報 特開平06−347613号公報
For example, in the surface light source devices described in Patent Documents 1 and 2, uniformity is maintained by providing a light-shielding portion (lighting curtain, light-shielding dot layer). In this method, the amount of light used is as described above. Decreased.
Also, a method using a sheet provided with lenticular lenses on both sides is reported, for example, in Patent Document 3, but this is a configuration for performing diffusion control in two directions and has no function of converging light. Therefore, there is a problem in that unevenness of brightness occurs depending on the position of observing the screen, because the optical axis varies for each location of the LCD depending on the positional relationship with the cathode ray tube.
JP 05-119703 A JP 11-242219 A Japanese Patent Laid-Open No. 06-347613

本発明の課題は、画面を観察する位置によらずムラのない均一な照明を行うことができる拡散シート、面光源装置、透過型表示装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a diffusion sheet, a surface light source device, and a transmissive display device that can perform uniform illumination without unevenness regardless of the position where the screen is observed.

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施例に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項1の発明は、直下型の面光源装置に設けられ、光源(13)から出射した光を拡散して均一化する拡散シートであって、少なくとも出射側に光を拡散して出射する拡散レンズアレイ(141)が形成されていること、を特徴とする拡散シート(14,24)である。
The present invention solves the above problems by the following means. In addition, in order to make an understanding easy, although the code | symbol corresponding to the Example of this invention is attached | subjected and demonstrated, it is not limited to this.
The invention according to claim 1 is a diffusion sheet that is provided in a direct type surface light source device and diffuses and uniformizes the light emitted from the light source (13), and diffuses the light by diffusing at least on the emission side. A diffusion sheet (14, 24) characterized in that a lens array (141) is formed.

請求項2の発明は、請求項1に記載の拡散シートにおいて、前記拡散レンズアレイ(141)を形成する単位レンズは、長軸がシート面に対して直交する連続する楕円筒の一部、又は、長軸がシート面に対して直交する回転楕円体の一部であること、を特徴とする拡散シート(14,24)である。
請求項3の発明は、請求項2に記載の拡散シートにおいて、前記単位レンズの長半径(0.12mm)は、短半径(0.06mm)の1.5倍から3倍の長さであること、を特徴とする拡散シート(14,24)である。
請求項4の発明は、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の拡散シートにおいて、前記拡散レンズアレイを形成する単位レンズの幅をW、高さをH、屈折率をNとしたときに、arcsin(1/N)<arctan(1/((2H/W)−0.1))を満足すること、を特徴とする拡散シート(24)である。
請求項5の発明は、請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の拡散シートにおいて、前記拡散レンズアレイを形成する単位レンズの間には、平坦形状、凹形状(242)、微細凹凸形状のいずれかが形成されていること、を特徴とする拡散シート(24)である。
請求項6の発明は、請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の拡散シートにおいて、入射側に光を拡散する作用を有した微細凹凸形状を有すること、を特徴とする拡散シートである。
請求項7の発明は、請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の拡散シートにおいて、少なくとも一部に光拡散微粒子を含むこと、を特徴とする拡散シート(44−1)である。
請求項8の発明は、請求項6又は請求項7に記載の拡散シートにおいて、前記微細凹凸形状、及び/又は、前記光拡散微粒子は、前記拡散レンズアレイ(444−1)による光拡散効果に加えて、1/2拡散角が70度以内の無指向性の光拡散作用を有すること、を特徴とする拡散シート(44−1)である。
請求項9の発明は、請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の拡散シートにおいて、2層以上の異なる層を有しており、入射側の層の吸湿率は、出射側の層の吸湿率よりも高いこと、を特徴とする拡散シートである。
The invention according to claim 2 is the diffusion sheet according to claim 1, wherein the unit lens forming the diffusion lens array (141) is a part of a continuous elliptic cylinder whose major axis is orthogonal to the sheet surface, or The diffusion sheet (14, 24) is characterized in that a long axis is a part of a spheroid perpendicular to the sheet surface.
According to a third aspect of the present invention, in the diffusion sheet according to the second aspect, the long radius (0.12 mm) of the unit lens is 1.5 to 3 times the short radius (0.06 mm). This is a diffusion sheet (14, 24).
According to a fourth aspect of the present invention, in the diffusion sheet according to any one of the first to third aspects, the width of the unit lens forming the diffusion lens array is W, the height is H, and the refractive index is N. The diffusion sheet (24) is characterized by satisfying arcsin (1 / N) <arctan (1 / ((2H / W) −0.1)).
According to a fifth aspect of the present invention, in the diffusion sheet according to any one of the first to fourth aspects, between the unit lenses forming the diffusion lens array, a flat shape, a concave shape (242), A diffusion sheet (24) characterized in that any one of the fine irregularities is formed.
The invention according to claim 6 is the diffusion sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein the diffusion sheet has a fine uneven shape having a function of diffusing light on the incident side. It is a sheet.
The invention according to claim 7 is the diffusion sheet (44-1) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that at least a part thereof includes light diffusion fine particles. is there.
The invention according to claim 8 is the diffusion sheet according to claim 6 or claim 7, wherein the fine concavo-convex shape and / or the light diffusing fine particles are added to the light diffusion effect by the diffusion lens array (444-1). In addition, the diffusion sheet (44-1) is characterized by having a non-directional light diffusing action with a ½ diffusion angle of 70 degrees or less.
The invention according to claim 9 is the diffusion sheet according to any one of claims 1 to 8, wherein the diffusion sheet has two or more different layers, and the moisture absorption rate of the layer on the incident side is the emission side. It is a diffusion sheet characterized by being higher than the moisture absorption rate of the layer.

請求項10の発明は、透過型表示部(11)を背面から照明する面光源装置であって、複数の光源(13)を並列に並べた光源部と、請求項1から請求項9までのいずれか1項に記載の光学シート(14)と、を備える面光源装置(12,13,14,15)である。
請求項11の発明は、透過型表示部(11)を背面から照明する面光源装置であって、複数の光源(13)を並列に並べた光源部と、前記光源部から出射した直後に設けられた請求項1から請求項9までのいずれか1項に記載の光学シート(14)と、を備える面光源装置(12,13,14,15)である。
請求項12の発明は、透過型表示部(11)を背面から照明する面光源装置であって、複数の光源(13)を並列に並べた光源部と、請求項1から請求項9までのいずれか1項に記載の光学シートであって、長軸がシート面に対して直交する連続する一種類又は複数種類の楕円筒の一部である単位レンズを有した拡散レンズアレイが形成された光学シート(44−1,44−2)と、を備え、前記光学シートは、同一又は異なる種類の光学シートが少なくとも2枚配置されていること、を特徴とする面光源装置である。
請求項13の発明は、請求項12に記載の面光源装置において、前記光学シート(44−1,44−2)は、少なくとも1組が拡散レンズアレイ(444−1,444−2)による光拡散作用の方向が直交するように配置されていること、を特徴とする面光源装置である。
請求項14の発明は、透過型表示部(11)と、請求項10から請求項13までのいずれか1項に記載の面光源装置(12,13,14,15)と、を備える透過型表示装置である。
The invention of claim 10 is a surface light source device that illuminates the transmissive display unit (11) from the back, wherein the light source unit includes a plurality of light sources (13) arranged in parallel, and A surface light source device (12, 13, 14, 15) comprising the optical sheet (14) according to any one of the above items.
The invention of claim 11 is a surface light source device that illuminates the transmissive display unit (11) from the back, and is provided immediately after the light source unit in which a plurality of light sources (13) are arranged in parallel and the light source unit. A surface light source device (12, 13, 14, 15) comprising the optical sheet (14) according to any one of claims 1 to 9.
The invention of claim 12 is a surface light source device for illuminating the transmissive display section (11) from the back, wherein the light source section includes a plurality of light sources (13) arranged in parallel, and An optical sheet according to any one of the preceding claims, wherein a diffusing lens array having a unit lens that is a part of one or a plurality of continuous elliptic cylinders whose major axis is orthogonal to the sheet surface is formed And an optical sheet (44-1, 44-2), wherein the optical sheet includes at least two optical sheets of the same or different types.
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the surface light source device according to the twelfth aspect, at least one set of the optical sheets (44-1, 44-2) is light from the diffusing lens array (444-1, 444-2). The surface light source device is characterized in that the directions of the diffusing action are arranged so as to be orthogonal to each other.
The invention of claim 14 is a transmission type comprising a transmission type display section (11) and the surface light source device (12, 13, 14, 15) according to any one of claims 10 to 13. It is a display device.

本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
(1)少なくとも出射側に光を拡散して出射する拡散レンズアレイが形成されているので、光の利用率を下げることなく、均一な照明を行うことができる。
According to the present invention, the following effects can be obtained.
(1) Since a diffusing lens array that diffuses and emits light is formed at least on the emission side, uniform illumination can be performed without reducing the light utilization rate.

(2)拡散レンズアレイを形成する単位レンズは、長軸がシート面に対して直交する連続する楕円筒の一部、又は、長軸がシート面に対して直交する回転楕円体の一部であるので、円筒面又は球面に比べて、拡散特性を任意に制御することができる。 (2) The unit lens forming the diffusing lens array is a part of a continuous elliptic cylinder whose major axis is orthogonal to the sheet surface, or a part of a spheroid whose major axis is orthogonal to the sheet surface. Therefore, the diffusion characteristics can be arbitrarily controlled as compared with the cylindrical surface or the spherical surface.

(3)単位レンズの長半径は、短半径の1.5倍から3倍の長さであるので、光の利用効率を下げることなく、均一な照明を行うために最適な拡散シートとすることができる。 (3) Since the long radius of the unit lens is 1.5 to 3 times the short radius, an optimum diffusion sheet for uniform illumination without reducing light utilization efficiency Can do.

(4)arcsin(1/N)<arctan(1/((2H/W)−0.1))を満足するので、斜め方向から観察した場合であっても、管ムラが生じなくすることができると共に、光の利用効率を高めることができる。 (4) Since arcsin (1 / N) <arctan (1 / ((2H / W) −0.1)) is satisfied, tube unevenness may not occur even when observed from an oblique direction. In addition, the light utilization efficiency can be increased.

(5)拡散レンズアレイを形成する単位レンズの間には、平坦形状、凹形状、微細凹凸形状のいずれかが形成されているので、拡散レンズアレイの単位レンズの形状のみでは不十分となる入射角度が0度付近の入射光の透過率を高めながら、適度なムラ消し作用、及び、出射方向を補正・収束させる作用を与えることができる。また、金型の強度を高めることもできる。 (5) Since any one of a flat shape, a concave shape, and a fine concavo-convex shape is formed between the unit lenses forming the diffusing lens array, only the shape of the unit lens of the diffusing lens array is insufficient. While increasing the transmittance of incident light near an angle of 0 degrees, it is possible to provide an appropriate unevenness canceling action and an action of correcting and converging the emission direction. Moreover, the intensity | strength of a metal mold | die can also be raised.

(6)入射側に光を拡散する作用を有した微細凹凸形状を有するので、拡散特性をより高くすることができる。また、無指向性の拡散作用を与えることができる。 (6) Since it has a fine concavo-convex shape having an action of diffusing light on the incident side, the diffusion characteristics can be further enhanced. Moreover, a non-directional diffusion effect can be given.

(7)少なくとも一部に光拡散微粒子を含むので、拡散特性をより高くすることができる。また、無指向性の拡散作用を与えることができる。 (7) Since the light diffusing fine particles are included in at least a part, the diffusion characteristics can be further improved. Moreover, a non-directional diffusion effect can be given.

(8)拡散レンズアレイによる光拡散効果に加えて、1/2拡散角が70度以内の無指向性の光拡散作用を有するので、シート枚数を増加させることなくムラの低減効果を得ることができる。 (8) In addition to the light diffusing effect by the diffusing lens array, the ½ diffusion angle has a non-directional light diffusing action within 70 degrees, so that the effect of reducing unevenness can be obtained without increasing the number of sheets. it can.

(9)入射側の層の吸湿率は、出射側の層の吸湿率よりも高いので、陰極線管13の点灯による発熱により光源側から乾燥しても、出射側へ凸とならないので、他の光学シートと部分的に密着する部分がムラとして観察されてしまうことを防止できる。 (9) Since the moisture absorption rate of the layer on the incident side is higher than the moisture absorption rate of the layer on the emission side, even if it is dried from the light source side by the heat generated by lighting of the cathode ray tube 13, it does not protrude toward the emission side. It is possible to prevent a portion that is partially adhered to the optical sheet from being observed as unevenness.

(10)光学シートは、同一又は異なる種類の光学シートが少なくとも2枚配置されているので、より高い拡散特性及び均一化の効果を与えることができる。 (10) Since at least two optical sheets of the same or different types are arranged as the optical sheet, higher diffusion characteristics and uniform effects can be provided.

(11)光学シートは、少なくとも1組が拡散レンズアレイによる光拡散作用の方向が直交するように配置されているので、直交する2方向においてそれぞれ独立して視野角の調整をすることができる。また、光を無駄なく利用することができるので、得られる照明光の輝度も上昇させることができる。 (11) Since at least one set of the optical sheets is arranged so that the direction of the light diffusing action by the diffusing lens array is orthogonal, the viewing angle can be adjusted independently in the two orthogonal directions. Further, since the light can be used without waste, the luminance of the obtained illumination light can be increased.

ムラのない均一な照明をするという目的を、光学シートの枚数を増加することなく実現した。   The objective of uniform illumination without unevenness was realized without increasing the number of optical sheets.

図1は、本発明による透過型表示装置の実施例1を示す図である。
なお、図1を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
本実施例における透過型表示装置10は、LCDパネル11,収束シート12,陰極線管13,拡散シート14,反射型偏光性シート15等を備え、LCDパネル11に形成される映像情報を収束シート12,陰極線管13,拡散シート14,反射型偏光性シート15を備える面光源装置により背面から照明する透過型液晶表示装置である。
FIG. 1 is a diagram showing Example 1 of a transmissive display device according to the present invention.
In addition, each figure shown below including FIG. 1 is the figure shown typically, and the magnitude | size and shape of each part are exaggerated suitably for easy understanding.
The transmissive display device 10 in this embodiment includes an LCD panel 11, a converging sheet 12, a cathode ray tube 13, a diffusion sheet 14, a reflective polarizing sheet 15, and the like, and converts video information formed on the LCD panel 11 into a converging sheet 12. , A transmissive liquid crystal display device illuminated from the back by a surface light source device comprising a cathode ray tube 13, a diffusion sheet 14, and a reflective polarizing sheet 15.

LCDパネル11は、所謂透過型の液晶表示素子により形成されたライトバルブであって、30インチサイズ、800×600ドットの表示を行うことができる。陰極線管13の長手方向に沿った方向が、水平方向として使用され、陰極線管13が並ぶ方向が、垂直方向として使用される。
陰極線管13は、バックライトの光源部を形成する線光源であり、本実施例では、略75mm間隔で等間隔に6本が並列に並べられている。
陰極線管13の背面には、不図示の反射板を設けており、その設計により画面各部位への入射光照度を均一に近づけるようにしている。
また、陰極線管13と収束シート12との間には、拡散シート14が設けられている。拡散シート14を設けることにより、陰極線管13に至近の位置であるか否かによる画面上における輝度のムラは、殆ど解消された状態となり、収束シート12へ到達することとなる。
The LCD panel 11 is a light valve formed by a so-called transmissive liquid crystal display element, and can display a 30-inch size and 800 × 600 dots. The direction along the longitudinal direction of the cathode ray tube 13 is used as the horizontal direction, and the direction in which the cathode ray tubes 13 are arranged is used as the vertical direction.
The cathode ray tube 13 is a line light source that forms a light source part of a backlight. In this embodiment, six cathode ray tubes 13 are arranged in parallel at regular intervals of about 75 mm.
A reflection plate (not shown) is provided on the back surface of the cathode ray tube 13, and the design makes it possible to make the incident light illuminance to each part of the screen uniform.
A diffusion sheet 14 is provided between the cathode ray tube 13 and the converging sheet 12. By providing the diffusion sheet 14, unevenness in luminance on the screen depending on whether or not the position is close to the cathode ray tube 13 is almost eliminated, and the convergence sheet 12 is reached.

図2は、拡散シート14を示す斜視図である。
拡散シート14は、陰極線管13から出射した光を拡散して均一化するシートであり、出射側に光を拡散して出射する拡散レンズアレイ141が形成されている。拡散レンズアレイ141は、連続する楕円筒の一部を平行に多数並べて配置したレンチキュラーレンズである。拡散レンズアレイ141の並ぶ方向は、陰極線管13の並ぶ方向と一致している(図1参照)。
FIG. 2 is a perspective view showing the diffusion sheet 14.
The diffusion sheet 14 is a sheet that diffuses and uniformizes the light emitted from the cathode ray tube 13, and a diffusion lens array 141 that diffuses and emits the light is formed on the emission side. The diffusing lens array 141 is a lenticular lens in which a large number of continuous elliptic cylinders are arranged in parallel. The direction in which the diffusing lens array 141 is aligned corresponds to the direction in which the cathode ray tubes 13 are aligned (see FIG. 1).

図3は、拡散シート14を図2中に矢印で示したS1−S2断面で切断した断面図である。
拡散レンズアレイ141は、図3に示した断面において、長半径が0.12mm、短半径が0.06mmの楕円となっており、その長軸が拡散シート14のシート面に対して直交し、ピッチ0.1mmとなるように配置されている。また、拡散シート14の厚さは、2mmである。
なお、本実施例において、拡散レンズアレイ141の楕円の長半径は、短半径の2倍となっているが、この値(長半径/短半径)は1.5〜3倍であることが陰極線管13に近接した部分であるか否かにより生じる輝度ムラを防ぐ上で望ましい。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the diffusion sheet 14 taken along the S1-S2 cross section indicated by the arrow in FIG.
In the cross section shown in FIG. 3, the diffusing lens array 141 is an ellipse having a major radius of 0.12 mm and a minor radius of 0.06 mm, and its major axis is orthogonal to the sheet surface of the diffusing sheet 14, It arrange | positions so that it may become a pitch 0.1mm. Moreover, the thickness of the diffusion sheet 14 is 2 mm.
In this embodiment, the major radius of the ellipse of the diffusing lens array 141 is twice the minor radius, but this value (major radius / minor radius) is 1.5 to 3 times the cathode ray. This is desirable for preventing luminance unevenness caused by whether or not the portion is close to the tube 13.

Figure 2006065277
Figure 2006065277

表1は、拡散レンズアレイ141の楕円の長半径と短半径との比(長半径/短半径)を変更した場合の、ムラの発生状況を比較して示した表である。なお、本実施例に示した面光源装置では、収束シート12があることによってムラの発生が確認しにくいので、収束シート12を省略して、拡散シート14と反射型偏光性シート15とを重ねて観察した形態と、これらの間に新たに別の拡散板を加えた形態について実験した。ここで、新たに加えた拡散板とは、透過率60%の乳白拡散板であり、拡散シート14と反射型偏光性シート15との間に配置した。また、表1中において、○(丸)印はムラが発生していない場合を示し、△(三角)印は僅かにムラの発生が確認できる場合を示し、×(バツ)印は明らかにムラが発生している場合を示している。   Table 1 shows a comparison of the occurrence of unevenness when the ratio of the major radius to the minor radius (major radius / minor radius) of the ellipse of the diffusing lens array 141 is changed. In the surface light source device shown in the present embodiment, since the occurrence of unevenness is difficult to confirm due to the presence of the converging sheet 12, the converging sheet 12 is omitted and the diffusion sheet 14 and the reflective polarizing sheet 15 are overlapped. Experiments were conducted with respect to the observed form and the form with another diffuser added between them. Here, the newly added diffuser plate is a milky white diffuser plate with a transmittance of 60%, and is disposed between the diffuser sheet 14 and the reflective polarizing sheet 15. In Table 1, ○ (circle) indicates a case where no unevenness occurs, Δ (triangle) indicates a case where slight unevenness can be confirmed, and x (cross) indicates clearly unevenness. It shows the case where has occurred.

表1から判るように、拡散レンズアレイ141の楕円の長半径と短半径との比(長半径/短半径)は、2倍がムラを防ぐためには最適であり、他の拡散要素を加えた場合には、1.5〜3倍の範囲で、ムラを防ぐことができる。
なお、拡散レンズアレイ141の楕円の長半径と短半径との比(長半径/短半径)が小さい(1倍等)では、陰極線管13に至近の位置が明るくなり、比が大きい(5倍等)では、陰極線管13の間隙に至近の位置が明るくなる傾向にあった。
また、本実施例における拡散レンズアレイ141の短半径に対するピッチの比(ピッチ/短半径)は、0.1/0.06=1.67である。しかし、この値が小さすぎると(短半径が大きすぎると)レンズ表面の形状が平面に近くなってしまい、拡散レンズアレイのレンズ効果を十分に得ることができなくなってしまうし、大きすぎると、拡散レンズアレイを成型する金型が尖りすぎてしまう。したがって、このピッチの比(ピッチ/短半径)は、0.5〜1.8程度であることが望ましい。
As can be seen from Table 1, the ratio of the major radius to the minor radius of the ellipse of the diffuser lens array 141 (major radius / minor radius) is optimal to prevent unevenness, and other diffusion elements were added. In this case, unevenness can be prevented in the range of 1.5 to 3 times.
When the ratio of the major radius to the minor radius (major radius / minor radius) of the ellipse of the diffusing lens array 141 is small (such as 1 time), the position close to the cathode ray tube 13 becomes bright and the ratio is large (5 times). Etc.), the position close to the gap of the cathode ray tube 13 tended to be bright.
Further, the ratio of the pitch to the short radius (pitch / short radius) of the diffusing lens array 141 in this embodiment is 0.1 / 0.06 = 1.67. However, if this value is too small (the minor radius is too large), the shape of the lens surface will be close to a flat surface, and the lens effect of the diffusing lens array cannot be obtained sufficiently. The mold for molding the diffuser lens array is too sharp. Therefore, the ratio of the pitch (pitch / short radius) is preferably about 0.5 to 1.8.

図4は、拡散シート14に対して入射角0°で入射した光の軌跡を示す図である。
図4では、入射角0°で入射した光線11本のうち、5本が観察側へ出射し、6本が光源側へ戻っている。
図5は、拡散シート14に対して入射角20°で入射した光の軌跡を示す図である。
図5では、入射角20°で入射した光線11本のうち、6本が観察側へ出射し、5本が光源側へ戻っている。
図6は、拡散シート14に対して入射角40°で入射した光の軌跡を示す図である。
図6では、入射角40°で入射した光線11本のうち、8本が観察側へ出射し、3本が光源側へ戻っている。
図7は、拡散シート14に対して入射角60°で入射した光の軌跡を示す図である。
図7では、入射角60°で入射した光線11本のうち、10本が観察側へ出射し、1本が光源側へ戻っている。
FIG. 4 is a diagram illustrating a trajectory of light incident on the diffusion sheet 14 at an incident angle of 0 °.
In FIG. 4, among 11 rays incident at an incident angle of 0 °, 5 rays are emitted to the observation side, and 6 rays return to the light source side.
FIG. 5 is a diagram showing a trajectory of light incident on the diffusion sheet 14 at an incident angle of 20 °.
In FIG. 5, out of 11 rays incident at an incident angle of 20 °, 6 rays are emitted to the observation side, and 5 rays are returned to the light source side.
FIG. 6 is a diagram illustrating a trajectory of light incident on the diffusion sheet 14 at an incident angle of 40 °.
In FIG. 6, out of 11 rays incident at an incident angle of 40 °, 8 rays are emitted to the observation side, and 3 rays are returned to the light source side.
FIG. 7 is a diagram illustrating a trajectory of light incident on the diffusion sheet 14 at an incident angle of 60 °.
In FIG. 7, of 11 rays incident at an incident angle of 60 °, 10 rays are emitted to the observation side, and one ray returns to the light source side.

これら図4〜7から明らかなように、拡散シート14に対して小さい入射角度で入射する光線は、その多くが光源側へ戻され、大きい入射角度で入射する光線については、光源側に戻されることなく出射することができる。拡散シート14がこのような作用を有しているので、拡散シート14を通過する陰極線管13が発光した照明光は、陰極線管13に近接した位置では、入射角度が小さいので、陰極線13側へ戻される割合が多く、陰極線管13から離れる(並列した陰極線管13の間隙部分に近づく)に従い、出射する割合が多くなる。よって、拡散シート14から出射する照明光は、均一化されることとなる。   As apparent from FIGS. 4 to 7, most of the light rays incident on the diffusion sheet 14 at a small incident angle are returned to the light source side, and light rays incident at a large incident angle are returned to the light source side. It can be emitted without. Since the diffusion sheet 14 has such an action, the illumination light emitted from the cathode ray tube 13 that passes through the diffusion sheet 14 has a small incident angle at a position close to the cathode ray tube 13, and therefore, toward the cathode line 13 side. The rate of return increases, and the rate of emission increases with increasing distance from the cathode ray tube 13 (approaching the gap between the parallel cathode ray tubes 13). Therefore, the illumination light emitted from the diffusion sheet 14 is made uniform.

ここで、拡散シート14の製造方法について説明する。
本実施例における拡散シート14の製造方法では、まず、拡散レンズアレイ141の形状を賦形したレンズフィルム141aを作製する。
図26は、レンズフィルム141aの製造工程を示す模式図である。図26を用いて、2通りのレンズフィルム141aの製造工程を説明する。
なお、図26において、理解を容易にするために、金型301,304は、拡散レンズアレイ141の長手方向が、金型301,304の回転中心に沿った方向に形成されている例で示したが、この方向は、金型の回転円周に沿った方向としてもよく、そのようにした場合の方が、成型上は好ましい。また、図26、及び、後述の図27,28は、模式図であって誇張して示しており、各層の厚さ等の寸法関係については、図中に示す関係に限るものではない。
Here, a method for manufacturing the diffusion sheet 14 will be described.
In the manufacturing method of the diffusion sheet 14 in the present embodiment, first, a lens film 141a in which the shape of the diffusion lens array 141 is shaped is manufactured.
FIG. 26 is a schematic diagram illustrating a manufacturing process of the lens film 141a. The manufacturing process of the two types of lens films 141a will be described with reference to FIG.
In FIG. 26, for easy understanding, the molds 301 and 304 are shown as an example in which the longitudinal direction of the diffusion lens array 141 is formed in a direction along the rotation center of the molds 301 and 304. However, this direction may be a direction along the rotational circumference of the mold, and such a case is preferable in terms of molding. FIG. 26 and FIGS. 27 and 28 to be described later are schematic views and are exaggerated, and the dimensional relationship such as the thickness of each layer is not limited to the relationship shown in the drawing.

図26(a)に示す方法は、UV成型と呼ばれる方法である。まず、ポリカーボネイト製のベースフィルム142上に、樹脂供給部302からUV硬化樹脂143を塗布する。このUV硬化樹脂143を塗布した側を、拡散レンズアレイ141の雌型が形成された金型301に巻きつける。この状態で、UV光源303から紫外線を照射してUV硬化樹脂143を硬化させることにより、拡散レンズアレイ141の形状を賦形したレンズフィルム141aが得られる。   The method shown in FIG. 26A is a method called UV molding. First, a UV curable resin 143 is applied from a resin supply unit 302 onto a polycarbonate base film 142. The side coated with the UV curable resin 143 is wound around a mold 301 on which a female mold of the diffusing lens array 141 is formed. In this state, the UV curable resin 143 is cured by irradiating the UV light from the UV light source 303, whereby the lens film 141a having the shape of the diffusing lens array 141 is obtained.

図26(b)に示す方法は、押出し成型と呼ばれる方法である。まず、樹脂供給部306から溶融したMS(メタクリル−スチレン)樹脂を拡散レンズアレイ141の雌型が形成された金型304とローラ305との間に流し込みながら冷却することにより、拡散レンズアレイ141の形状を賦形したレンズフィルム141aが得られる。   The method shown in FIG. 26B is a method called extrusion molding. First, the MS (methacryl-styrene) resin melted from the resin supply unit 306 is cooled while flowing between the mold 304 on which the female mold of the diffusion lens array 141 is formed and the roller 305, so that the diffusion lens array 141 can be cooled. The lens film 141a having a shape is obtained.

以上のようにして得られたレンズフィルム141aだけでは、強度が弱く、平面性を確保することが困難であることから、本実施例では、レンズフィルム141aに透明な基材層を一体となるように形成することにより、拡散シート14の強度を高めて、平面性を高くしている。基材層をレンズフィルム141aと一体にする方法としては、接着による方法と、基材層の形成時に一体化(熱ラミネート)する方法とがある。   Since only the lens film 141a obtained as described above has low strength and it is difficult to ensure flatness, in this embodiment, a transparent base material layer is integrated with the lens film 141a. By forming in this, the intensity | strength of the diffusion sheet 14 is raised and planarity is made high. As a method of integrating the base material layer with the lens film 141a, there are a method by adhesion and a method of integration (thermal lamination) when forming the base material layer.

図27は、レンズフィルム141aを基材層に接着する方法を示す図である。図27を用いて、レンズフィルム141aと基材層との接着工程を2種類説明する。
図27(a)に示す方法は、枚葉成型された基材層145に接着を行う方法である。予め必要なサイズに形成された枚葉の基材層145を用意し、この基材層145上に樹脂供給部307からUV硬化樹脂146を塗布する。UV硬化樹脂146を塗布した面に、レンズフィルム141aを載せた状態で、UV光源303から紫外線を照射してUV硬化樹脂146を硬化させることにより、レンズフィルム141aと基材層145とが一体化した拡散シート14を得ることができる。
FIG. 27 is a diagram illustrating a method of adhering the lens film 141a to the base material layer. With reference to FIG. 27, two types of bonding steps between the lens film 141a and the base material layer will be described.
The method shown in FIG. 27A is a method for bonding the single-wafer-formed base material layer 145. A single substrate layer 145 having a required size is prepared in advance, and a UV curable resin 146 is applied on the substrate layer 145 from the resin supply unit 307. The lens film 141a and the base material layer 145 are integrated by irradiating the UV light from the UV light source 303 to cure the UV curable resin 146 in a state where the lens film 141a is placed on the surface coated with the UV curable resin 146. The diffused sheet 14 thus obtained can be obtained.

図27(b)に示す方法は、シート押出し成型時に下流で連続的にUV硬化樹脂により接着を行う方法である。
樹脂供給部308からMS樹脂147を押出しローラ309,310の間に供給して基材層148となる部分を押出し成型する。基材層148の成型と同時に、レンズフィルム141aのレンチキュラーレンズが形成されていない面にUV硬化樹脂149を樹脂供給部312により塗布する。そして、ローラ311を通った後の成型直後の基材層148の片面にUV硬化樹脂149を接合し、UV光源303から紫外線を照射してUV硬化樹脂149を硬化させて、レンズフィルム141aと基材層148とが一体化した拡散シート14を得ることができる。
The method shown in FIG. 27B is a method in which adhesion is continuously performed with a UV curable resin downstream in sheet extrusion molding.
The MS resin 147 is supplied from the resin supply unit 308 between the extrusion rollers 309 and 310 to extrude a portion that becomes the base material layer 148. Simultaneously with the molding of the base material layer 148, the UV curable resin 149 is applied to the surface of the lens film 141a where the lenticular lens is not formed by the resin supply unit 312. Then, the UV curable resin 149 is bonded to one surface of the base material layer 148 immediately after molding after passing through the roller 311, and the UV curable resin 149 is cured by irradiating the UV light from the UV light source 303, so that the lens film 141 a and the base layer are cured. The diffusion sheet 14 integrated with the material layer 148 can be obtained.

図28は、基材層の形成時にレンズフィルム141aを熱ラミネートする方法を示す図である。
押出しローラ314,315の間にMS樹脂150と共にレンズフィルム141aを供給する。このとき、レンズフィルム141aのレンズが形成されていない面に接するようにして樹脂供給部313からMS樹脂150を押出しローラ314,315の間に供給して基材層となる部分を押出し成型しながら、基材層をレンズフィルム141aと一体化するように熱ラミネートして、拡散シート14を得る。
以上説明した製造方法によれば、強度が高く、平面性のよい拡散シート14を安定して安価に製造することができる。
FIG. 28 is a diagram showing a method of thermally laminating the lens film 141a when forming the base material layer.
The lens film 141 a is supplied together with the MS resin 150 between the extrusion rollers 314 and 315. At this time, the MS resin 150 is supplied from the resin supply unit 313 between the extrusion rollers 314 and 315 so as to be in contact with the surface of the lens film 141a where the lens is not formed, and the portion that becomes the base material layer is extruded. Then, the base material layer is heat laminated so as to be integrated with the lens film 141a to obtain the diffusion sheet 14.
According to the manufacturing method described above, the diffusion sheet 14 having high strength and good flatness can be manufactured stably and inexpensively.

図8は、収束シート12を示す斜視図である。
収束シート12は、拡散シート14とLCDパネル11との間に設けられ、陰極線管13が発光して拡散シート14によりさらに拡散された拡散光を収束して出射するシートであり、屈折率n=1.55の樹脂により形成されている。
収束シート12の陰極線管13側(入射側)には、シート面に直交する方向の断面形状が略台形形状である単位形状121がシート面方向に複数並べて陰極線管13側に配置されている。この単位形状121は、その並ぶ方向と直交する方向に同一断面形状を保ちながら延在している。収束シート12は、その単位形状121の延在する方向が陰極線管13の長手方向と一致するように配置されている。
FIG. 8 is a perspective view showing the converging sheet 12.
The converging sheet 12 is provided between the diffusion sheet 14 and the LCD panel 11 and is a sheet that converges and emits the diffused light emitted from the cathode ray tube 13 and further diffused by the diffusion sheet 14, and has a refractive index n = It is made of 1.55 resin.
On the cathode ray tube 13 side (incident side) of the converging sheet 12, a plurality of unit shapes 121 having a substantially trapezoidal cross-sectional shape perpendicular to the sheet surface are arranged on the cathode ray tube 13 side in the sheet surface direction. The unit shapes 121 extend while maintaining the same cross-sectional shape in a direction orthogonal to the direction in which they are arranged. The converging sheet 12 is arranged such that the direction in which the unit shape 121 extends coincides with the longitudinal direction of the cathode ray tube 13.

また、収束シート12のLCDパネル11側(出射側)には、収束レンズアレイ123が形成されている。収束レンズアレイ123は、単位形状121の延在する方向に沿ってシート面に直交する方向の断面形状が二等辺三角形(図15参照)となる単位プリズム形状をシート面方向に複数並べて形成されている。
よって、収束シート12においては、入射側に設けられた単位形状121の延在する方向と、出射側に設けられた単位プリズム形状が延在する方向とが、直交して配置されている。
なお、本実施例における収束シート12は、単位形状121の延在する方向が陰極線管13の長手方向と一致し、収束レンズアレイ123の単位プリズム形状が延在する方向が、陰極線管13の長手方向と直交するように配置されているが、収束シート12の配置を本実施例のシート面内で90度回転させてもよい。すなわち、単位形状121の延在する方向が陰極線管13の長手方向と直交し、収束レンズアレイ123の単位プリズム形状が延在する方向が、陰極線管13の長手方向と一致するように配置してもよい。
収束レンズアレイ123のより詳しい説明は、後に行う。
A converging lens array 123 is formed on the LCD panel 11 side (outgoing side) of the converging sheet 12. The converging lens array 123 is formed by arranging a plurality of unit prism shapes in the sheet surface direction in which the cross-sectional shape in the direction orthogonal to the sheet surface is an isosceles triangle (see FIG. 15) along the direction in which the unit shape 121 extends. Yes.
Therefore, in the converging sheet 12, the direction in which the unit shape 121 provided on the incident side extends and the direction in which the unit prism shape provided on the output side extends are arranged orthogonally.
In the convergence sheet 12 in this embodiment, the extending direction of the unit shape 121 coincides with the longitudinal direction of the cathode ray tube 13, and the extending direction of the unit prism shape of the converging lens array 123 is the longitudinal direction of the cathode ray tube 13. Although it arrange | positions so that it may orthogonally cross a direction, you may rotate arrangement | positioning of the convergence sheet | seat 12 90 degree | times within the sheet | seat surface of a present Example. That is, the direction in which the unit shape 121 extends is orthogonal to the longitudinal direction of the cathode ray tube 13, and the direction in which the unit prism shape of the converging lens array 123 extends coincides with the longitudinal direction of the cathode ray tube 13. Also good.
A more detailed description of the converging lens array 123 will be given later.

図9は、収束シート12を図8中に矢印で示したS3−S4断面で切断した断面を拡大した図である。なお、図9に示した断面では、収束レンズアレイ123の部分は、直線となり、この断面内における光線を追跡する場合には、平面であるものとみなすことができる。よって、以下の図9〜14の説明では、平面とみなして説明を行う。
単位形状121は、上述のように断面形状が台形形状をしており、その上底部分が陰極線管13側に突出するように形成されている。
本実施例における単位形状121は、上底部121aの幅が80μm、斜辺部121b,121cが収束シート12の法線と成す角度が10度となっている。また、隣接する単位形状同士の並ぶピッチは140μmであり、さらに、互いに隣接して並ぶ単位形状121の間に、収束レンズアレイ123部分と平行な幅20μmの平坦部122が形成されている。なお、単位形状121の高さ(上底部から台形の下底に相当する部分までの距離)は、上述の他の寸法により決まり、略113μmである。
FIG. 9 is an enlarged view of a cross section of the converging sheet 12 taken along the S3-S4 cross section indicated by an arrow in FIG. In the cross section shown in FIG. 9, the portion of the converging lens array 123 is a straight line, and can be regarded as a flat surface when tracing light rays in this cross section. Therefore, in the following description of FIGS.
The unit shape 121 has a trapezoidal cross-sectional shape as described above, and is formed so that the upper bottom portion protrudes toward the cathode ray tube 13 side.
In the unit shape 121 in this embodiment, the width of the upper bottom portion 121a is 80 μm, and the angle formed by the oblique sides 121b and 121c with the normal line of the convergence sheet 12 is 10 degrees. The pitch between adjacent unit shapes is 140 μm, and a flat portion 122 having a width of 20 μm parallel to the converging lens array 123 portion is formed between the unit shapes 121 arranged adjacent to each other. Note that the height of the unit shape 121 (the distance from the upper base to the portion corresponding to the lower base of the trapezoid) is determined by the other dimensions described above and is approximately 113 μm.

図10は、単位形状121の作用を説明する図である。
収束シート12は、シート面に対する入射角度が大きい光を、できる限り出射面から小さな出射角度で出射させる(LCDパネル11に対して垂直に近い角度で入射させる)ようにするために設けられている。そして、そのために単位形状121が形成されている。単位形状121の上底部121aに入射した入射角度が大きな光線A0は、入射時に屈折して光線A1となり、斜辺部121cに達する。光線A1は、斜辺部121cにおいて全反射して、光線A2となり、光線A0と比べて進行方向が大きく修正されて収束レンズアレイ123から出射する。なお、図10に示した光線A0〜A2は、光線A2の出射角度が0度となる場合を示している。
FIG. 10 is a diagram for explaining the operation of the unit shape 121.
The converging sheet 12 is provided so that light having a large incident angle with respect to the sheet surface is emitted from the emission surface with a small emission angle as much as possible (incident at an angle close to the vertical to the LCD panel 11). . For this purpose, a unit shape 121 is formed. The light ray A0 having a large incident angle incident on the upper bottom portion 121a of the unit shape 121 is refracted at the time of incidence to become the light ray A1, and reaches the oblique side portion 121c. The light ray A1 is totally reflected at the oblique side portion 121c to become the light ray A2, and its traveling direction is greatly corrected as compared with the light ray A0, and is emitted from the convergent lens array 123. Note that light rays A0 to A2 shown in FIG. 10 indicate a case where the emission angle of the light ray A2 is 0 degrees.

ここで、収束シート12に入射する光は、その全てが上底部121aに入射するとは限らない。斜辺部121bに入射する光については、仮に入射後に屈折して出射面(収束レンズアレイ123)からそのまま出射してしまうと、収束シート12を通過する前よりもより大きな入射角度でLCDパネル11に対して入射することとなってしまう。そこで、この斜辺部121bに入射する光については、出射面(収束レンズアレイ123)によって全反射させて陰極線管13の方向へ戻してやり、再度利用することによって、光の利用効率を高めるようにしている。   Here, not all of the light incident on the converging sheet 12 is incident on the upper bottom 121a. If the light incident on the oblique side portion 121b is refracted after being incident and exits from the exit surface (converging lens array 123) as it is, it enters the LCD panel 11 at a larger incident angle than before passing through the converging sheet 12. However, it will enter. Therefore, the light incident on the oblique side portion 121b is totally reflected by the exit surface (converging lens array 123), returned to the direction of the cathode ray tube 13, and reused to improve the light utilization efficiency. Yes.

斜辺部121bに入射する光の再利用率を高めるためには、斜辺部121bの傾き角度θ(収束シート12の法線と単位形状121の台形の斜辺部121b,121cとの成す角度)と収束シート12の屈折率nとの組合せが、以下の式(1)を満足するように設計することが望ましい。
sin(90−θ−arcsin(cosθ/n))>1/n ・・・式(1)
この式(1)を満足することにより、図10中に示した光線B0のように収束シート12に対して垂直に入射する光線が斜辺部121bに入射しても、光線B1が出射面(収束レンズアレイ123)において全反射して戻されて光線B2となり、斜辺部121cから陰極線管13方向へ戻され、再利用することができる。
本実施例における収束シート12では、斜辺部121b,121cの傾き角度θ=10度、屈折率n=1.55であるから、これらを上記式(1)に代入すると、左辺≒0.650、右辺≒0.645となり、上記式(1)を満足している。
In order to increase the reuse rate of the light incident on the hypotenuse part 121b, the tilt angle θ of the hypotenuse part 121b (the angle formed between the normal of the converging sheet 12 and the trapezoid hypotenuse parts 121b and 121c of the unit shape 121) and the convergence. It is desirable to design so that the combination with the refractive index n of the sheet 12 satisfies the following formula (1).
sin (90−θ−arcsin (cos θ / n))> 1 / n Expression (1)
By satisfying this equation (1), even if a light beam perpendicularly incident on the converging sheet 12 is incident on the oblique side portion 121b as in the light beam B0 shown in FIG. In the lens array 123), the light is totally reflected and returned to the light beam B2, and is returned from the oblique side portion 121c toward the cathode ray tube 13 and can be reused.
In the convergence sheet 12 in the present embodiment, since the inclination angle θ of the oblique sides 121b and 121c is 10 degrees and the refractive index n is 1.55, when these are substituted into the above equation (1), the left side ≈ 0.650, Right side≈0.645, which satisfies the above expression (1).

また、斜辺部121bに入射した光は、もう一方の斜辺部121cに当たってしまうと、出射面(収束レンズアレイ123)により全反射されず、光の再利用を図ることができない。単位形状121の台形の高さに相当する寸法が大きくなるに従い、斜辺部121bに入射した後に、もう一方の斜辺部121cに当たってしまう光が増加してしまう。そこで、斜辺部121bに入射した後に、もう一方の斜辺部121cに当たってしまう光を少なくするために、単位形状121の台形の高さを上底部121aの幅により除した比が0.5から3の範囲であることが望ましい。   In addition, if the light incident on the oblique side 121b hits the other oblique side 121c, it is not totally reflected by the exit surface (converging lens array 123), and the light cannot be reused. As the dimension corresponding to the height of the trapezoid of the unit shape 121 increases, the light hitting the other hypotenuse part 121c after entering the hypotenuse part 121b increases. Therefore, in order to reduce the light that hits the other hypotenuse part 121c after entering the hypotenuse part 121b, the ratio obtained by dividing the height of the trapezoid of the unit shape 121 by the width of the upper base part 121a is 0.5 to 3. A range is desirable.

この幅に対する高さの比の最適値を決定することは、設計によって様々な条件が関係し、簡単に求まるものではない。
ここで、台形の高さが高すぎると斜面からの光が反対側の斜面で全反射するので広角に出射してしまう。また、台形の高さが低すぎると、光を収束させる効果が少なくなってしまう(特に30°〜60°の入射光に対しての収束が悪化)。そこで、上述の比を0.5〜3とすることにより、適度な出射角度を保ちながら収束効果を高くすることができる。
本実施例における単位形状121では、上底部121aの幅=80μm、高さ=113μmであるから、113/80=1.4125であり、上述の条件を満足している。
Determining the optimum value of the ratio of height to width is not easily determined because various conditions are involved depending on the design.
Here, if the height of the trapezoid is too high, light from the slope is totally reflected on the slope on the opposite side, and is emitted at a wide angle. On the other hand, if the height of the trapezoid is too low, the effect of converging light is reduced (particularly, the convergence with respect to incident light of 30 ° to 60 ° is deteriorated). Therefore, by setting the above ratio to 0.5 to 3, the convergence effect can be enhanced while maintaining an appropriate emission angle.
In the unit shape 121 in this embodiment, since the width of the upper bottom portion 121a is 80 μm and the height is 113 μm, 113/80 = 1.4125, which satisfies the above-described conditions.

このような構成とすることにより、斜辺部121bに入射した後に、もう一方の斜辺部121cに当たってしまう光を少なくすることができる。本実施例では、シートに対して入射角20度で入射する20度入射光が斜辺部121bに入射して屈折した後に、斜辺部121bの反対側に対向して存在する単位形状の台形の斜辺部(第2の斜辺部)121cに達する光は、20度入射光の約6%の光量(シミュレーション結果)となっている。
この割合は、少ないほど望ましいが、シートに対して入射角20度で入射する20度入射光が斜辺部に入射して屈折した後に、斜辺部の反対側に対向して存在する単位形状の台形の第2の斜辺部に達する光は、20度入射光の20%以下の光量であれば、面光源装置として使用する上で、実用上有効である。正面視で見ている光は視野角で20°位までであり、その範囲での実質的な光のロスを低減することができるからである。
With such a configuration, it is possible to reduce the light that hits the other hypotenuse part 121c after entering the hypotenuse part 121b. In this embodiment, a 20-degree incident light incident at an incident angle of 20 degrees with respect to the sheet is incident on the hypotenuse part 121b and refracted, and then the hypotenuse of a trapezoid of a unit shape that exists opposite the hypotenuse part 121b. The light reaching the portion (second oblique side portion) 121c is a light amount (simulation result) that is about 6% of the 20-degree incident light.
This ratio is preferably as small as possible, but a unit-shaped trapezoid that faces the opposite side of the hypotenuse part after 20-degree incident light incident on the sheet at an incident angle of 20 degrees is incident and refracted. If the light reaching the second hypotenuse is less than 20% of the incident light of 20 degrees, it is practically effective for use as a surface light source device. This is because the light viewed in the front view is up to about 20 ° in view angle, and the substantial light loss in the range can be reduced.

表2は、シートに対して入射角20度で入射する20度入射光が斜辺部121bに入射して屈折した後に、斜辺部121bの反対側に対向して存在する単位形状の台形の斜辺部(第2の斜辺部)121cに達する光の20度入射光に対する比率(20度入射光の斜辺部121cへの到達率)と、拡散シート14通過後で本シート通過前の入射角20度以内の光量に対する本シート通過後の出射角20度以内の光量の比率との関係を示している。   Table 2 shows a trapezoidal hypotenuse of a unit shape that is opposed to the opposite side of the hypotenuse 121b after 20 degree incident light incident on the sheet at an incident angle of 20 ° is incident on the hypotenuse 121b and refracted. (Second oblique side) The ratio of the light reaching the 121c to the 20-degree incident light (the arrival rate of the 20-degree incident light to the oblique side 121c) and the incident angle within 20 degrees after passing through the diffusion sheet 14 and before passing through the main sheet It shows the relationship between the ratio of the light quantity within 20 degrees of the emission angle after passing through this sheet with respect to the light quantity.

Figure 2006065277
Figure 2006065277

表2の結果からも、上述のように、シートに対して入射角20度で入射する20度入射光が斜辺部に入射して屈折した後に、斜辺部の反対側に対向して存在する単位形状の台形の第2の斜辺部に達する光は、20度入射光の20%以下の光量とすることが望ましいといえる。   Also from the results of Table 2, as described above, after 20-degree incident light incident on the sheet at an incident angle of 20 degrees is incident on the oblique side and refracted, the unit exists opposite to the opposite side of the oblique side. It can be said that the light reaching the second hypotenuse of the trapezoidal shape is preferably 20% or less of the incident light of 20 degrees.

図11は、実施例1の収束シート12に対して入射角10度で平行光線が入射するときの光線追跡シミュレーション結果を示す図である。
図12は、実施例1の収束シート12に対して入射角30度で平行光線が入射するときの光線追跡シミュレーション結果を示す図である。
入射角度の小さい図11の場合には、光線が上底部121aに入射後に屈折をするもののそのままの角度で出射しており、斜辺部121bに入射した光線については、光源側へ戻っており、再利用されている。
入射角度が図11よりも大きくなっている図12の場合には、出射方向が修正される光線(C)が生じており、光を収束する作用が確認できる。
FIG. 11 is a diagram illustrating a ray tracing simulation result when parallel rays are incident on the converging sheet 12 of Example 1 at an incident angle of 10 degrees.
FIG. 12 is a diagram showing a ray tracing simulation result when parallel rays are incident on the converging sheet 12 of Example 1 at an incident angle of 30 degrees.
In the case of FIG. 11 where the incident angle is small, the light beam is refracted after being incident on the upper bottom portion 121a, but is emitted at the same angle, and the light beam incident on the oblique side portion 121b is returned to the light source side, It's being used.
In the case of FIG. 12 in which the incident angle is larger than that in FIG. 11, a light beam (C) whose emission direction is corrected is generated, and the effect of converging the light can be confirmed.

ここで、収束シート12に平坦部122を設けた理由について説明する。
図13及び図14は、収束シートに平坦部を設けなかった場合の光線追跡シミュレーション結果を示す図である。
図13は、入射角10度で平行光線が入射するとき結果を示し、図14は、入射角30度で平行光線が入射するときの結果を示している。
本発明を実施するに当たり、平坦部122を設けることは必須ではなく、図13,14に示すような形態としてもよい。そして、図13を見る限りにおいては、図4の結果と比較して、効果に大差がないと言える。
Here, the reason why the flat portion 122 is provided on the convergence sheet 12 will be described.
FIG. 13 and FIG. 14 are diagrams showing a ray tracing simulation result when a flat portion is not provided on the convergence sheet.
FIG. 13 shows the results when parallel rays are incident at an incident angle of 10 degrees, and FIG. 14 shows the results when parallel rays are incident at an incident angle of 30 degrees.
In carrying out the present invention, it is not essential to provide the flat portion 122, and a form as shown in FIGS. As far as FIG. 13 is seen, it can be said that there is not much difference in the effect compared to the result of FIG.

しかし、図14を見ると、斜辺部に入射してから出射面で全反射した後に斜辺部から一度光源側へ出射した光線が、再度斜辺部に入射してしまい迷光Dとなっているものがある。このような迷光は、本実施例のように単位形状の間に平坦部122を設けることにより、その発生頻度を大幅に下げることができる。
また、図13,14に示すような収束シートを形成しようとすると、成型に必要な金型の先端が尖ってしまい、金型の精度及び強度の確保が困難になってしまうところ、平坦部122を設けることにより、そのような不都合を回避できる。
However, referring to FIG. 14, the light beam that has been incident on the oblique side and then totally reflected on the exit surface and then once emitted from the oblique side to the light source side is incident on the oblique side again and becomes stray light D. is there. The frequency of occurrence of such stray light can be greatly reduced by providing the flat portion 122 between the unit shapes as in this embodiment.
In addition, when trying to form a converging sheet as shown in FIGS. 13 and 14, the tip of the mold necessary for molding becomes sharp, and it becomes difficult to ensure the precision and strength of the mold. By providing this, such inconvenience can be avoided.

図15は、収束シート12を図8中に矢印で示したS5−S6断面で切断した断面を拡大した図である。
収束レンズアレイ123は、その断面形状が直角二等辺三角形となっている。
収束レンズアレイ123は、この単位形状により、出射する光を収束することができる。
したがって、収束シート12は、入射側の形状により、陰極線管13と直交する方向において照明光を収束し、かつ、出射側の形状により、陰極線管13と平行な方向においても照明光を収束することができる。
FIG. 15 is an enlarged view of the cross section of the converging sheet 12 taken along the S5-S6 cross section indicated by the arrow in FIG.
The cross-sectional shape of the convergent lens array 123 is a right-angled isosceles triangle.
The convergent lens array 123 can converge the emitted light by this unit shape.
Therefore, the converging sheet 12 converges the illumination light in a direction perpendicular to the cathode ray tube 13 due to the shape on the incident side, and converges the illumination light also in a direction parallel to the cathode ray tube 13 due to the shape on the emission side. Can do.

反射型偏光性シート15は、LCDパネル11と収束シート12との間に配置され、視野角を狭めることなく輝度を上昇させるシートである。本実施例では、DBEF(住友スリーエム株式会社製)を使用している。   The reflective polarizing sheet 15 is a sheet that is disposed between the LCD panel 11 and the converging sheet 12 and increases the luminance without narrowing the viewing angle. In this embodiment, DBEF (manufactured by Sumitomo 3M Limited) is used.

図16は、本実施例における面光源装置の垂直方向の輝度分布を各シートの効果が分かるように比較して示した図である。
図17は、本実施例における面光源装置の水平方向の輝度分布を各シートの効果が分かるように比較して示した図である。
図16,17において、実施例1による面光源の特性は、丸印と実線により示している。
FIG. 16 is a diagram showing the luminance distribution in the vertical direction of the surface light source device in the present embodiment in comparison so that the effect of each sheet can be understood.
FIG. 17 is a diagram showing the luminance distribution in the horizontal direction of the surface light source device in this embodiment in comparison so that the effect of each sheet can be understood.
16 and 17, the characteristics of the surface light source according to the first embodiment are indicated by circles and solid lines.

(拡散シート14の効果)
三角印と一点鎖線により示した特性は、実施例1の面光源装置の拡散シート14を、乳白拡散シートに変更した場合の特性である。
乳白拡散シートを使用したものに比較して、本実施例の拡散シート14を使用した場合には、略全角度方向において、輝度が上昇している。これは、従来の乳白拡散シートでは、拡散効果が高いものの、利用不可能な方向へ出射する光も多く、それゆえに、利用可能な光量が全体的に低かったのに対し、本実施例における拡散シート14では、光源からの照明光を入射角度に応じて適度に出射方向を変更することができるので、必要な拡散効果を得ながら光の利用効率を高めることができる。
なお、乳白拡散シートを使用したもの、拡散シート14を使用したもののいずれの面光源装置であっても、陰極線管13の位置が目視で確認できるような輝度のムラ、不均一な部分は無く、必要な拡散効果は、十分に得られていた。
(Effect of diffusion sheet 14)
The characteristics indicated by the triangle mark and the alternate long and short dash line are characteristics when the diffusion sheet 14 of the surface light source device of Example 1 is changed to a milk white diffusion sheet.
When the diffusion sheet 14 of this example is used, the luminance is increased in almost all angle directions as compared with the case using the milk white diffusion sheet. This is because the conventional milk white diffusion sheet has a high diffusion effect but also emits a lot of light in directions that cannot be used, and therefore the amount of available light is generally low, whereas the diffusion in this example In the sheet 14, the direction of emission of the illumination light from the light source can be appropriately changed in accordance with the incident angle, so that the light use efficiency can be increased while obtaining a necessary diffusion effect.
In addition, in any surface light source device using the milk white diffusion sheet or the diffusion sheet 14, there is no uneven brightness and non-uniform portions so that the position of the cathode ray tube 13 can be visually confirmed. The necessary diffusion effect was sufficiently obtained.

(台形断面の単位形状121の効果)
正方形印と破線により示した特性は、実施例1の面光源装置の収束シート12の陰極線管13側に設けられた断面形状が略台形形状である単位形状121を省略して、入射面を平面に変更した場合の特性である。
単位形状121は、垂直方向において光を収束する作用を有しているので、垂直方向の特性(図16)において、0〜30度付近の輝度が上昇している。また、水平方向(図17)においては、上述のように垂直方向の0度付近の輝度が上昇しており、この垂直方向角度0度の位置において水平方向の輝度を示していることから、当然ながら、全体的に輝度が上昇している。
(Effect of unit shape 121 of trapezoidal cross section)
The characteristics indicated by the square mark and the broken line are obtained by omitting the unit shape 121 having a substantially trapezoidal cross-sectional shape provided on the side of the converging sheet 12 of the surface light source device of Example 1 and making the incident surface flat. This is the characteristic when changed to.
Since the unit shape 121 has an action of converging light in the vertical direction, the luminance in the vicinity of 0 to 30 degrees is increased in the vertical characteristic (FIG. 16). Further, in the horizontal direction (FIG. 17), the luminance near 0 degrees in the vertical direction is increased as described above, and naturally the luminance in the horizontal direction is shown at the position of the vertical angle of 0 degrees. However, the overall brightness has increased.

(収束レンズアレイ123の効果)
菱形印と点線により示した特性は、実施例1の面光源装置の収束シート12のLCDパネル11側に設けられた断面形状が二等辺三角形である収束レンズアレイ123を省略して、出射面を平面に変更した場合の特性である。
収束レンズアレイ123は、水平方向において光を収束する作用を有しているので、水平方向の特性(図17)において、全体的に輝度が上昇している。また、垂直方向においては、中央付近の輝度が上昇している。
(Effect of the converging lens array 123)
The characteristic indicated by the diamond mark and the dotted line is that the converging lens array 123 provided on the LCD panel 11 side of the converging sheet 12 of the surface light source device of Example 1 is omitted, and the exit surface is This is the characteristic when the plane is changed.
Since the converging lens array 123 has a function of converging light in the horizontal direction, the overall luminance increases in the characteristics in the horizontal direction (FIG. 17). In the vertical direction, the luminance near the center is increased.

本実施例によれば、出射側に光を拡散して出射する拡散レンズアレイ141が形成されている拡散シート14を陰極線管13の直後に配置したので、画面上の位置によらずムラのない均一な照明を行うことができると共に、光を有効に利用し、全体的に輝度を向上することができる。   According to the present embodiment, since the diffusion sheet 14 on which the diffusion lens array 141 that diffuses and emits light on the emission side is disposed immediately after the cathode ray tube 13, there is no unevenness regardless of the position on the screen. Uniform illumination can be performed, and light can be effectively used to improve overall brightness.

実施例2は、実施例1における収束シート12の単位形状121の形状を改良して単位形状221とした収束シート22を備える透過型表示装置の例である。よって、実施例1と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
図18は、実施例2における収束シート22の断面形状を拡大した図である。
単位形状221は、断面形状が台形形状である実施例1の単位形状121を基本として、その上底部及び斜辺部の形状を改良している。
実施例1の上底部121aが平面であったのに対し、実施例2の上底部221aは、出射側に窪んだ凹面であり、図18に示す断面において、半径100μmの円弧であり、幅が100μmとなっている。上底部221aを本実施例のように凹面とすることにより、上底部221aに対して入射した後に斜辺部に当たる光線を多くすることができ、収束効果をより高めることができる。
Example 2 is an example of a transmissive display device including a converging sheet 22 in which the unit shape 121 of the converging sheet 12 in Example 1 is improved to form a unit shape 221. Therefore, parts having the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is appropriately omitted.
FIG. 18 is an enlarged view of the cross-sectional shape of the converging sheet 22 in the second embodiment.
The unit shape 221 is based on the unit shape 121 of the first embodiment whose cross-sectional shape is a trapezoidal shape, and the shape of the upper bottom portion and the oblique side portion is improved.
Whereas the upper bottom portion 121a of the first embodiment is a flat surface, the upper bottom portion 221a of the second embodiment is a concave surface that is recessed toward the emission side. In the cross section shown in FIG. It is 100 μm. By making the upper bottom portion 221a concave as in the present embodiment, it is possible to increase the number of rays that strike the hypotenuse after entering the upper bottom portion 221a, thereby further enhancing the convergence effect.

実施例1の斜辺部121b(121c)が一つの平面であったのに対し、実施例2の斜辺部は、斜辺部221b,221d(221c,221e)の2つの平面を組み合わせた形態となっている。
収束シート22に対して大きな入射角度で入射する光は、上底部221aに入射後に斜辺部に達するが、その場合に、斜辺部への入射角(斜辺部に対する入射角)が臨界角を超えていないと、斜辺部により全反射されることなく、斜辺部から出射してしまい、迷光となってしまう。これを防止するために、本実施例では、収束シート22に対して大きな入射角度で入射する光が上底部221aに入射後に到達する斜辺である上底部221aに近い部分の斜辺部221e(及び221d)の傾き角度を斜辺部221c(及び221b)よりも大きくし、斜辺部221e(221d)から出射してしまう光を少なくしている。
具体的には、斜辺部221b,221cの傾き角度は、実施例1と同じ10度であり、上底部221aに近い部分の斜辺部221d,221eの傾き角度を18度としている。
The oblique side portion 121b (121c) of the first embodiment is a single plane, whereas the oblique side portion of the second embodiment is a combination of the two planes of the oblique side portions 221b and 221d (221c and 221e). Yes.
Light incident on the converging sheet 22 at a large incident angle reaches the hypotenuse after entering the upper bottom 221a. In this case, the incident angle on the hypotenuse (incident angle with respect to the hypotenuse) exceeds the critical angle. Otherwise, the light is emitted from the hypotenuse without being totally reflected by the hypotenuse and becomes stray light. In order to prevent this, in this embodiment, the oblique side portion 221e (and 221d) near the upper bottom portion 221a, which is the oblique side that the light incident on the convergence sheet 22 at a large incident angle reaches after reaching the upper bottom portion 221a. ) Is larger than that of the oblique side 221c (and 221b), and light emitted from the oblique side 221e (221d) is reduced.
Specifically, the inclination angles of the oblique sides 221b and 221c are 10 degrees as in the first embodiment, and the inclination angles of the oblique sides 221d and 221e near the upper bottom 221a are 18 degrees.

なお、斜辺部221b(221c)と斜辺部221d(221e)との境界は、下底に相当する部分から台形中心部側へ19μmの位置にあり、斜辺部221d(221e)と上底部221aとの境界は、さらに15μm台形中心部側の位置となっている。これにより、単位形状221の高さに相当する寸法は、153μmとなっている。
隣接する単位形状同士の並ぶピッチは193μmであり、また、本実施例においても、隣接する単位形状221の間に平坦部222を設けており、その幅は、25μmである。
The boundary between the hypotenuse part 221b (221c) and the hypotenuse part 221d (221e) is located at a position of 19 μm from the part corresponding to the lower base to the trapezoid center part side, and the hypotenuse part 221d (221e) and the upper base part 221a The boundary is further located on the 15 μm trapezoidal center side. Thereby, the dimension corresponding to the height of the unit shape 221 is 153 μm.
The pitch between adjacent unit shapes is 193 μm, and also in this embodiment, the flat portion 222 is provided between the adjacent unit shapes 221 and the width is 25 μm.

図19は、実施例2の収束シート22に対して入射角10度で平行光線が入射するときの光線追跡シミュレーション結果を示す図である。
図20は、実施例2の収束シート22に対して入射角30度で平行光線が入射するときの光線追跡シミュレーション結果を示す図である。
これらの図を実施例1の図11,12と比較すると、上底部221aを改良したことにより、上底部221aに対して入射した後に斜辺部に当たる光線が多くなり、収束効果がより高くなっていることがわかる。
FIG. 19 is a diagram showing a ray tracing simulation result when parallel rays are incident on the convergence sheet 22 of Example 2 at an incident angle of 10 degrees.
FIG. 20 is a diagram showing a ray tracing simulation result when parallel rays are incident on the converging sheet 22 of Example 2 at an incident angle of 30 degrees.
Comparing these figures with FIGS. 11 and 12 of the first embodiment, by improving the upper bottom portion 221a, more rays hit the hypotenuse after entering the upper bottom portion 221a, and the convergence effect is higher. I understand that.

図21は、垂直方向における実施例2の収束シート22の効果を実施例1の収束シート12と比較して示す輝度分布図である。
図21において、一点鎖線で表した曲線は、収束シート12を設けていない場合を示し、実線で表した曲線は、実施例1の収束シート12を設けた場合を示し、破線で示した曲線は、実施例2の収束シート22を設けた場合を示している。
実施例1の収束シート12の効果により拡散光が収束して出射角度が狭く、かつ、収束した部分の輝度が高くなっており、実施例1による収束シート12が光を収束している効果が確認できる。そして、破線(実施例2)と実線(実施例1)とを比較すると、収束シート12よりも収束シート22の方がより収束効果が高くなっている。
FIG. 21 is a luminance distribution diagram showing the effect of the convergence sheet 22 of the second embodiment in the vertical direction in comparison with the convergence sheet 12 of the first embodiment.
In FIG. 21, the curve represented by the alternate long and short dash line indicates the case where the convergence sheet 12 is not provided, the curve represented by the solid line indicates the case where the convergence sheet 12 of Example 1 is provided, and the curve indicated by the broken line is The case where the convergence sheet 22 of Example 2 is provided is shown.
The effect of the converging sheet 12 of Example 1 is that the diffused light converges, the emission angle is narrow, and the brightness of the converged portion is high, and the converging sheet 12 of Example 1 converges the light. I can confirm. When the broken line (Example 2) is compared with the solid line (Example 1), the convergence sheet 22 has a higher convergence effect than the convergence sheet 12.

本実施例によれば、上底部221aを凹面としたことにより、より多くの光を収束させることができる。
また、上底部221aに近い部分の斜辺部221e(及び221d)の傾き角度を斜辺部221c(及び221b)よりも大きくしたので、より大きな入射角度で収束シート22に対して入射する光を迷光とすることなく収束させることができる。
そして、本発明による拡散シート14の効果によって、面光源上の位置によらず、均一な照明を得ることができる。
According to the present embodiment, more light can be converged by making the upper bottom portion 221a concave.
In addition, since the inclination angle of the hypotenuse part 221e (and 221d) near the upper bottom part 221a is larger than that of the hypotenuse part 221c (and 221b), the light incident on the convergence sheet 22 at a larger incident angle is regarded as stray light. It can be converged without doing.
And by the effect of the diffusion sheet 14 by this invention, uniform illumination can be obtained irrespective of the position on a surface light source.

実施例3は、実施例1における拡散シート14の拡散レンズアレイ141の形状を改良して拡散レンズアレイ241とした拡散シート24を備える透過型表示装置の例である。よって、実施例1と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
図22は、実施例3における拡散シート24の断面形状を拡大した図である。
図23は、実施例3における拡散シート24に入射した光の軌跡を示す図である。
実施例3における拡散シート24は、図22に示した断面において、長半径が0.12mm、短半径が0.06mmの楕円の一部に相当する形状を有した拡散レンズアレイ241が形成されている。拡散レンズアレイ241は、その長軸が拡散シート24のシート面に対して直交し、ピッチ0.09mmとなるように配置されており、屈折率N=1.55のアクリルスチレン共重合物により形成され、拡散シート24の厚さは、2mmである。なお、拡散シートの形成は、UV硬化樹脂を用いて行ってもよく、その場合には、例えば、エポキシアクリレート系樹脂を用いるとよい。
Example 3 is an example of a transmissive display device including a diffusion sheet 24 in which the shape of the diffusion lens array 141 of the diffusion sheet 14 in Example 1 is improved to form a diffusion lens array 241. Therefore, parts having the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is appropriately omitted.
FIG. 22 is an enlarged view of the cross-sectional shape of the diffusion sheet 24 in the third embodiment.
FIG. 23 is a diagram illustrating a locus of light incident on the diffusion sheet 24 in the third embodiment.
The diffusing sheet 24 in Example 3 is formed with a diffusing lens array 241 having a shape corresponding to a part of an ellipse having a major radius of 0.12 mm and a minor radius of 0.06 mm in the cross section shown in FIG. Yes. The diffusing lens array 241 is arranged so that its major axis is orthogonal to the sheet surface of the diffusing sheet 24 and has a pitch of 0.09 mm, and is formed of an acrylic styrene copolymer having a refractive index N = 1.55. The thickness of the diffusion sheet 24 is 2 mm. The diffusion sheet may be formed using a UV curable resin. In that case, for example, an epoxy acrylate resin may be used.

また、隣り合う拡散レンズアレイ241の間には、LCDパネル11側に凹となる半径0.050mmの円筒面である凹形状242が形成されている。この凹形状242は、入射角度が0度付近の入射光に対して適度なムラ消し作用、及び、出射方向を補正・収束させる作用を有している。また、拡散シート24を成型する金型を作製する場合に、この部分に、2μmから5μm程度の平坦部を設けることにより、金型の強度を高め、金型の変形を防止することができる。
本実施例の拡散レンズアレイ241では、入射角度が30度から50度の範囲の入射光に対しての補正効果を高める設計であることから、拡散レンズアレイ241の形状のみでは、入射角度が0度付近の入射光の透過率が低下してしまうが、この凹形状242を設けることにより、入射角度が0度付近の入射光の透過率を高めながらも、適度なムラ消し作用、及び、出射方向を補正・収束している。
なお、凹形状242の代わりに、平坦面、微細凹凸形状を設けてもよい。
In addition, a concave shape 242 that is a cylindrical surface with a radius of 0.050 mm that is concave on the LCD panel 11 side is formed between adjacent diffuser lens arrays 241. The concave shape 242 has an appropriate unevenness canceling action for incident light with an incident angle of near 0 degrees, and an action for correcting and converging the emission direction. Further, when a mold for molding the diffusion sheet 24 is produced, by providing a flat portion of about 2 μm to 5 μm in this portion, the strength of the mold can be increased and deformation of the mold can be prevented.
The diffusing lens array 241 of the present embodiment is designed to enhance the correction effect for incident light with an incident angle in the range of 30 to 50 degrees. Therefore, the incident angle is 0 with only the shape of the diffusing lens array 241. Although the transmittance of incident light near the angle decreases, the provision of the concave shape 242 increases the transmittance of the incident light near the incident angle of 0 degrees, while maintaining an appropriate unevenness canceling action and emission. The direction is corrected and converged.
Instead of the concave shape 242, a flat surface and a fine uneven shape may be provided.

拡散レンズアレイ241を上述の形状とすると、その高さHは、0.035mmとなる。また、上述のように、拡散レンズアレイ241の幅Wは、0.09mmであるから、これらの値は、以下の式(2)を満足している。
arcsin(1/N)<arctan(1/((2H/W)−0.1)) ・・・式(2)
この式(2)は、レンズ谷の端から10%の位置で全反射した光がレンズ頂部で全反射するか否かを判断する式(2)である。レンズ頂部には、色々な方向から光が到達するが、拡散レンズアレイ241の間の谷部において、ある一定方向から来た光が全反射し、頂部から出射すると斜め方向へ進んでしまうので、斜めから観察したときにムラに見えてしまう。この式(2)を満足することにより、斜めから観察したときにムラが観察されないようにすることができるとともに、光の利用効率を高めることができる。
If the diffusing lens array 241 has the above-mentioned shape, its height H is 0.035 mm. As described above, since the width W of the diffusing lens array 241 is 0.09 mm, these values satisfy the following expression (2).
arcsin (1 / N) <arctan (1 / ((2H / W) −0.1)) (2)
This equation (2) is an equation (2) for determining whether or not the light totally reflected at the position of 10% from the end of the lens valley is totally reflected at the top of the lens. Light reaches the top of the lens from various directions, but light coming from a certain direction is totally reflected in the valley between the diffusing lens array 241, and when it exits from the top, it proceeds in an oblique direction. When observed from an angle, it appears uneven. By satisfying this expression (2), unevenness can be prevented from being observed when observed from an oblique direction, and the light utilization efficiency can be increased.

仮に、式(2)を満たさない形状としてしまうと、画面の上下の大きい角度への出射光が多くなり、効率の低下が大きい上に、出射光は、限定された入射角の照明光の場合にのみ当てはまるので、結果として陰極線管の位置が判るようなムラ(管ムラ)の原因となってしまう。
図24は、式(2)を満足した場合と満足しない場合とを比較して示した図である。図24(a)は、本実施例の場合を示し、図24(b)は、式(2)を満足しない場合を示している。
図24に示すように、式(2)を満足しないと、拡散レンズアレイの端付近において全反射する光は、拡散シートから斜めに出射してしまうが、式(2)を満足すれば、拡散レンズアレイ241の端付近において全反射する光は、光源側へ戻されて、再利用することができる。
If the shape does not satisfy Expression (2), the amount of emitted light at a large angle at the top and bottom of the screen increases, the efficiency is greatly reduced, and the emitted light is illumination light with a limited incident angle. Therefore, as a result, nonuniformity (tube nonuniformity) in which the position of the cathode ray tube is known is caused.
FIG. 24 is a diagram comparing the case where the expression (2) is satisfied and the case where the expression (2) is not satisfied. FIG. 24A shows the case of the present embodiment, and FIG. 24B shows the case where Expression (2) is not satisfied.
As shown in FIG. 24, if the expression (2) is not satisfied, the light totally reflected near the end of the diffusing lens array is emitted obliquely from the diffusion sheet, but if the expression (2) is satisfied, the light is diffused. The light totally reflected near the end of the lens array 241 is returned to the light source side and can be reused.

図25は、拡散シート24に観察者側から入射した光の軌跡を示す図である。
図25に示すように、拡散シート24を透過した後に、LCDパネル11,収束シート12,反射型偏光性シート15等で散乱反射して拡散シート24に戻ってきた光は、陰極線管13側へ戻って再利用したり、拡散シート24により反射して照明光として再出射したりして、有効に利用することができる。
本実施例によれば、光の利用効率をより高め、斜めから見てもムラのない面光源とすることができる。
FIG. 25 is a diagram illustrating a locus of light incident on the diffusion sheet 24 from the observer side.
As shown in FIG. 25, after passing through the diffusion sheet 24, the light scattered and reflected by the LCD panel 11, the convergence sheet 12, the reflective polarizing sheet 15, and the like returns to the diffusion sheet 24 toward the cathode ray tube 13 side. It can be used effectively by returning and reusing it or reflecting it by the diffusion sheet 24 and re-emitting it as illumination light.
According to the present embodiment, the light use efficiency can be further increased, and a surface light source having no unevenness even when viewed from an oblique direction can be obtained.

図29は、本発明による透過型表示装置の実施例4を示す図である。
実施例4は、実施例1における収束シート12,拡散シート14に代えて、拡散シート44−1,44−2を配置した例である。
拡散シート44−1は、陰極線管13から出射した光を拡散して均一化するシートであり、出射側に光を拡散して出射する拡散レンズアレイ444−1が形成されている。拡散レンズアレイ444−1は、連続する楕円筒の一部を平行に多数並べて配置したレンチキュラーレンズである。拡散レンズアレイ444−1の並ぶ方向は、陰極線管13の並ぶ方向と一致している(図29参照)。なお、拡散レンズアレイ444−1の具体的な形状は、実施例1における拡散レンズアレイ141と同一形状である。
FIG. 29 is a diagram showing Example 4 of the transmissive display device according to the present invention.
In Example 4, instead of the converging sheet 12 and the diffusion sheet 14 in Example 1, diffusion sheets 44-1 and 44-2 are arranged.
The diffusion sheet 44-1 is a sheet that diffuses and uniformizes the light emitted from the cathode ray tube 13, and a diffusion lens array 444-1 that diffuses and emits the light is formed on the emission side. The diffusing lens array 444-1 is a lenticular lens in which a large number of continuous elliptic cylinders are arranged in parallel. The direction in which the diffusing lens array 444-1 is arranged coincides with the direction in which the cathode ray tubes 13 are arranged (see FIG. 29). The specific shape of the diffuser lens array 444-1 is the same as that of the diffuser lens array 141 in the first embodiment.

また、拡散シート44−1を形成する樹脂には、光拡散微粒子が含まれている。さらに、拡散シート44−1の入射面には、微細凹凸形状が賦型されている。これら光拡散微粒子及び微細凹凸形状により、拡散シート44−1は、拡散レンズアレイ444−1による光拡散作用に加えて、無指向性の光拡散作用を有している。本実施例におけるこの光拡散作用は、1/2拡散角が50度である。この無指向性の光拡散作用は、光源側に若干の拡散効果を持たせて、ムラを低減する作用を有している。なお、この拡散レンズアレイ444−1による光拡散作用に加えて設ける無指向性の光拡散作用は、多すぎると、正面輝度の低下が激しくなることから、1/2拡散角で70度以内とすることが望ましい。   Further, the resin forming the diffusion sheet 44-1 contains light diffusing fine particles. Furthermore, a fine uneven shape is formed on the incident surface of the diffusion sheet 44-1. Due to the light diffusing fine particles and the fine concavo-convex shape, the diffusion sheet 44-1 has a non-directional light diffusing action in addition to the light diffusing action by the diffusing lens array 444-1. In this embodiment, the light diffusion action has a ½ diffusion angle of 50 degrees. This non-directional light diffusing action has a function of reducing unevenness by giving a slight diffusion effect to the light source side. In addition to the light diffusing action provided by the diffusing lens array 444-1, if the omnidirectional light diffusing action provided is too much, the front luminance is drastically lowered. It is desirable to do.

拡散シート44−2は、拡散シート44−1と反射型偏光性シート15との間に設けられており、拡散シート44−1から出射した光を拡散シート44−1の拡散レンズアレイ444−1による拡散方向と直交する方向に光を拡散させて均一化するシートである。拡散シート44−2は、その出射側に拡散シート44−1が有する拡散レンズアレイ444−1と同一形状の拡散レンズアレイ444−2が形成されている。ただし、拡散シート44−2は、拡散レンズアレイ444−2の光拡散作用の方向が、拡散シート44−1における拡散レンズアレイ444−1の光拡散作用の方向と直交するように配置されている。すなわち、本実施例では、拡散レンズアレイ444−2の並ぶ方向が、陰極線管13の並ぶ方向と直交している(図29参照)。
また、拡散シート44−2には、拡散シート44−1に含まれていた光拡散微粒子、及び、入射面に賦型されていた微細凹凸形状を有しておらず、したがって、無指向性の光拡散作用が追加されていない。
The diffusion sheet 44-2 is provided between the diffusion sheet 44-1 and the reflective polarizing sheet 15, and the light emitted from the diffusion sheet 44-1 is a diffusion lens array 444-1 of the diffusion sheet 44-1. This is a sheet for diffusing light in a direction orthogonal to the diffusion direction due to, and making it uniform. In the diffusion sheet 44-2, a diffusion lens array 444-2 having the same shape as the diffusion lens array 444-1 included in the diffusion sheet 44-1 is formed on the emission side. However, the diffusion sheet 44-2 is arranged so that the direction of the light diffusion action of the diffusion lens array 444-2 is orthogonal to the direction of the light diffusion action of the diffusion lens array 444-1 in the diffusion sheet 44-1. . That is, in this embodiment, the direction in which the diffusing lens array 444-2 is arranged is orthogonal to the direction in which the cathode ray tubes 13 are arranged (see FIG. 29).
Further, the diffusion sheet 44-2 does not have the light diffusing fine particles contained in the diffusion sheet 44-1, and the fine unevenness shape formed on the incident surface, and therefore is non-directional. No light diffusion effect is added.

本実施例では、2つの拡散レンズアレイを直交配置することにより、直交する2方向において光を制御することができ、光を無駄なく利用することから、正面輝度を向上させることができる。また、縦横2方向の視野角をそれぞれ別の拡散レンズアレイにより制御することで、好適な視野角を実現でき、輝度の向上も図れる。さらに、拡散シート44−1に無指向性の光拡散作用を与えたことにより、ムラを防止するためのいわゆるビーズ拡散板等を別途設ける必要がなく、ムラを押さえながら輝度の向上を実現した上で、コストの低減も図ることができる。   In this embodiment, by arranging two diffusing lens arrays orthogonally, light can be controlled in two orthogonal directions, and light can be used without waste, so that the front luminance can be improved. In addition, by controlling the viewing angles in the two vertical and horizontal directions with separate diffuser lens arrays, a suitable viewing angle can be realized and the luminance can be improved. Furthermore, by providing a non-directional light diffusing action to the diffusion sheet 44-1, it is not necessary to separately provide a so-called bead diffusion plate or the like for preventing unevenness, and the luminance is improved while suppressing unevenness. Thus, the cost can be reduced.

(変形例)
以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
(1)各実施例において、拡散シート14,24を形成する単位レンズは、連続する楕円筒の一部であるレンチキュラーレンズシートである例を示したが、これに限らず、例えば、回転楕円体の一部としてもよい。
(Modification)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the equivalent scope of the present invention.
(1) In each embodiment, the unit lens forming the diffusion sheets 14 and 24 is an example of a lenticular lens sheet that is a part of a continuous elliptic cylinder. It may be part of

(2)各実施例において、拡散シート14,24の入射側は、平面である例を示したが、これに限らず、例えば、さらなる光の拡散作用を与えるために、エンボス加工等により微細凹凸形状を形成してもよい。 (2) In each of the examples, the incident side of the diffusion sheets 14 and 24 is a flat surface. However, the present invention is not limited to this. For example, in order to provide further light diffusing action, fine unevenness is obtained by embossing or the like. A shape may be formed.

(3)各実施例において、拡散シート14,24、収束シート12の層構成については、特に言及していないが、陰極線管13の点灯による発熱により光源側から乾燥して、各シートの撓み、反り等が問題となる場合には、例えば、2層以上の層構成として、入射側の層の吸湿率を出射側の層の吸湿率よりも高い層とする。各シートの成形時に略フラットな形状とし、吸湿したときには、入射側へ凸な形状となって、陰極線管13の点灯による発熱により光源側から乾燥しても、出射側へ凸とならないようにすることもできる。また、光源側にスペーサを設けてもよい。 (3) In each example, the layer configurations of the diffusion sheets 14 and 24 and the converging sheet 12 are not particularly mentioned, but are dried from the light source side by the heat generated by the lighting of the cathode ray tube 13, and each sheet is bent. In the case where warpage or the like becomes a problem, for example, as a layer configuration of two or more layers, the moisture absorption rate of the incident side layer is higher than the moisture absorption rate of the emission side layer. When each sheet is molded, it has a substantially flat shape, and when it absorbs moisture, it becomes a convex shape toward the incident side, so that it does not become convex toward the emission side even if it is dried from the light source side by the heat generated by lighting of the cathode ray tube 13. You can also. Further, a spacer may be provided on the light source side.

(4)各実施例において、拡散シート14,24、収束シート12又は22、反射型偏光性シート15を組み合わせて面光源装置、及び、透過型表示装置とした例を示したが、これに限らず、例えば、収束シート12又は22を省略してもよいし、反射型偏光性シート15を省略してもよいし、これら以外の各種光学シートと拡散シート14とを組み合わせて面光源装置、及び、透過型表示装置を形成してもよい。 (4) In each Example, although the diffusion sheet 14, 24, the convergence sheet 12 or 22, and the reflective polarizing sheet 15 were combined, the example which was set as the surface light source device and the transmissive display apparatus was shown, However, it is not restricted to this For example, the converging sheet 12 or 22 may be omitted, the reflective polarizing sheet 15 may be omitted, or a surface light source device combining various optical sheets and the diffusion sheet 14 other than these, and A transmissive display device may be formed.

(5)実施例4において、拡散シート44−1,44−2は、拡散レンズアレイの形状が同一である例を示したが、これに限らず、例えば、一方の拡散シートについて、ピッチを変えた拡散レンズアレイとしたり、複数種類の単位レンズの集合からなる拡散レンズアレイとしたりしてもよい。
また、その逆に、全く同一の拡散シートを複数枚重ねて配置するようにしてもよい。
(5) In the fourth embodiment, the diffusion sheets 44-1 and 44-2 have an example in which the shape of the diffusion lens array is the same. However, the present invention is not limited to this, and for example, the pitch of one diffusion sheet is changed. Alternatively, it may be a diffusing lens array or a diffusing lens array composed of a set of plural types of unit lenses.
On the contrary, a plurality of identical diffusion sheets may be stacked one on top of the other.

(6)実施例4において、陰極線管13に近い位置に配置された拡散シート44−1の拡散レンズアレイ444−1の並ぶ方向が陰極線管13の並ぶ方向と一致している例を示したが、これに限らず、例えば、陰極線管13に近い位置に配置された拡散シートの拡散レンズアレイの並ぶ方向を陰極線管の並ぶ方向と直交させてもよい。 (6) In Example 4, the example in which the direction in which the diffusion lens array 444-1 of the diffusion sheet 44-1 arranged near the cathode ray tube 13 is aligned with the direction in which the cathode ray tube 13 is aligned is shown. For example, the direction in which the diffusion lens arrays of the diffusion sheets arranged near the cathode ray tube 13 are arranged may be orthogonal to the direction in which the cathode ray tubes are arranged.

(7)実施例4において、拡散シート44−1,44−2を互いの光拡散方向が直交するように配置する例を示したが、これに限らず、例えば、光拡散方向が同一となるように配置してもよい。この場合には、光拡散効果を同一方向について増加させることができる。 (7) In Example 4, although the example which arrange | positions the diffusion sheets 44-1 and 44-2 so that a mutual light-diffusion direction orthogonally crossed was shown, it is not restricted to this, For example, a light-diffusion direction becomes the same. You may arrange as follows. In this case, the light diffusion effect can be increased in the same direction.

本発明による透過型表示装置の実施例1を示す図である。It is a figure which shows Example 1 of the transmissive display apparatus by this invention. 拡散シート14を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a diffusion sheet 14. 拡散シート14を図2中に矢印で示したS1−S2断面で切断した断面図である。It is sectional drawing which cut | disconnected the diffusion sheet 14 by the S1-S2 cross section shown by the arrow in FIG. 拡散シート14に対して入射角0°で入射した光の軌跡を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a locus of light that is incident on the diffusion sheet 14 at an incident angle of 0 °. 拡散シート14に対して入射角20°で入射した光の軌跡を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a locus of light incident on the diffusion sheet 14 at an incident angle of 20 °. 拡散シート14に対して入射角40°で入射した光の軌跡を示す図である。It is a figure which shows the locus | trajectory of the light which injected with respect to the diffusion sheet 14 with the incident angle of 40 degrees. 拡散シート14に対して入射角60°で入射した光の軌跡を示す図である。It is a figure which shows the locus | trajectory of the light which injected with respect to the diffusion sheet 14 with the incident angle of 60 degrees. 収束シート12を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the convergence sheet | seat 12. FIG. 収束シート12を図8中に矢印で示したS3−S4断面で切断した断面を拡大した図である。It is the figure which expanded the cross section which cut | disconnected the convergence sheet | seat 12 by the S3-S4 cross section shown by the arrow in FIG. 単位形状121の作用を説明する図である。It is a figure explaining the effect | action of the unit shape. 実施例1の収束シート12に対して入射角10度で平行光線が入射するときの光線追跡シミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the ray tracing simulation result when a parallel ray injects with the incident angle of 10 degree | times with respect to the convergence sheet | seat 12 of Example 1. FIG. 実施例1の収束シート12に対して入射角30度で平行光線が入射するときの光線追跡シミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the ray tracing simulation result when a parallel ray injects with the incident angle of 30 degree | times with respect to the convergence sheet | seat 12 of Example 1. FIG. 収束シートに平坦部を設けなかった場合に入射角10度で平行光線が入射するときの光線追跡シミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows a ray tracing simulation result when a parallel ray injects with an incident angle of 10 degree | times when a flat part is not provided in a convergence sheet | seat. 収束シートに平坦部を設けなかった場合に入射角30度で平行光線が入射するときの光線追跡シミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows a ray tracing simulation result when a parallel ray injects with an incident angle of 30 degree | times when a flat part is not provided in a convergence sheet | seat. 収束シート12を図8中に矢印で示したS5−S6断面で切断した断面を拡大した図である。It is the figure which expanded the cross section which cut | disconnected the convergence sheet | seat 12 by the S5-S6 cross section shown by the arrow in FIG. 本実施例における面光源装置の垂直方向の輝度分布を各シートの効果が分かるように比較して示した図である。It is the figure which compared and showed the luminance distribution of the perpendicular direction of the surface light source device in a present Example so that the effect of each sheet could be understood. 本実施例における面光源装置の水平方向の輝度分布を各シートの効果が分かるように比較して示した図である。It is the figure which compared and showed the luminance distribution of the horizontal direction of the surface light source device in a present Example so that the effect of each sheet | seat might be understood. 実施例2における収束シート22の断面形状を拡大した図である。It is the figure which expanded the cross-sectional shape of the convergence sheet | seat 22 in Example 2. FIG. 実施例2の収束シート22に対して入射角10度で平行光線が入射するときの光線追跡シミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the ray tracing simulation result when a parallel ray injects with the incident angle of 10 degree | times with respect to the convergence sheet | seat 22 of Example 2. FIG. 実施例2の収束シート22に対して入射角30度で平行光線が入射するときの光線追跡シミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the ray tracing simulation result when a parallel ray injects with the incident angle of 30 degree | times with respect to the convergence sheet | seat 22 of Example 2. FIG. 垂直方向における実施例2の収束シート22の効果を実施例1の収束シート12と比較して示す輝度分布図である。It is a luminance distribution figure which shows the effect of the convergence sheet | seat 22 of Example 2 in the orthogonal | vertical direction compared with the convergence sheet | seat 12 of Example 1. FIG. 実施例3における拡散シート24の断面形状を拡大した図である。It is the figure which expanded the cross-sectional shape of the diffusion sheet 24 in Example 3. FIG. 実施例3における拡散シート24に入射した光の軌跡を示す図である。6 is a diagram illustrating a locus of light incident on a diffusion sheet 24 in Example 3. FIG. 式(2)を満足した場合と満足しない場合とを比較して示した図である。It is the figure which compared and showed the case where the formula (2) is satisfied, and the case where it is not satisfied. 拡散シート24に観察者側から入射した光の軌跡を示す図である。It is a figure which shows the locus | trajectory of the light which injected into the diffusion sheet 24 from the observer side. レンズフィルム141aの製造工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the manufacturing process of the lens film 141a. レンズフィルム141aを基材層に接着する方法を示す図である。It is a figure which shows the method of adhere | attaching the lens film 141a on a base material layer. 基材層の形成時にレンズフィルム141aを熱ラミネートする方法を示す図である。It is a figure which shows the method of thermally laminating the lens film 141a at the time of formation of a base material layer. 本発明による透過型表示装置の実施例4を示す図である。It is a figure which shows Example 4 of the transmissive display apparatus by this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10 透過型表示装置
11 LCDパネル
12,22 収束シート
121,221 単位形状
121a,221a 上底部
121b,121c,221b,221c,221d,221e 斜辺部
122,222 平坦部
123,223 収束レンズアレイ
13 陰極線管
14,24,44−1,44−2 拡散シート
141,241,444−1,444−2 拡散レンズアレイ
15 反射型偏光性シート
242 凹形状
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Transmission type display apparatus 11 LCD panel 12,22 Converging sheet 121,221 Unit shape 121a, 221a Top bottom part 121b, 121c, 221b, 221c, 221d, 221e Oblique side part 122,222 Flat part 123,223 Converging lens array 13 Cathode ray tube 14, 24, 44-1, 44-2 Diffusion sheet 141, 241, 444-1, 444-2 Diffuse lens array 15 Reflective polarizing sheet 242 Concave shape

Claims (14)

直下型の面光源装置に設けられ、光源から出射した光を拡散して均一化する拡散シートであって、
少なくとも出射側に光を拡散して出射する拡散レンズアレイが形成されていること、
を特徴とする拡散シート。
A diffusion sheet that is provided in a direct type surface light source device and diffuses and uniformizes the light emitted from the light source,
A diffusing lens array for diffusing and emitting light at least on the emission side is formed;
A diffusion sheet characterized by
請求項1に記載の拡散シートにおいて、
前記拡散レンズアレイを形成する単位レンズは、長軸がシート面に対して直交する連続する楕円筒の一部、又は、長軸がシート面に対して直交する回転楕円体の一部であること、
を特徴とする拡散シート。
The diffusion sheet according to claim 1,
The unit lens forming the diffusing lens array is a part of a continuous elliptic cylinder whose major axis is orthogonal to the sheet surface or a part of a spheroid whose major axis is orthogonal to the sheet surface. ,
A diffusion sheet characterized by
請求項2に記載の拡散シートにおいて、
前記単位レンズの長半径は、短半径の1.5倍から3倍の長さであること、
を特徴とする拡散シート。
The diffusion sheet according to claim 2,
The long radius of the unit lens is 1.5 to 3 times the short radius,
A diffusion sheet characterized by
請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の拡散シートにおいて、
前記拡散レンズアレイを形成する単位レンズの幅をW、高さをH、屈折率をNとしたときに、
arcsin(1/N)<arctan(1/((2H/W)−0.1))
を満足すること、
を特徴とする拡散シート。
In the diffusion sheet according to any one of claims 1 to 3,
When the width of the unit lens forming the diffusing lens array is W, the height is H, and the refractive index is N,
arcsin (1 / N) <arctan (1 / ((2H / W) −0.1))
Be satisfied,
A diffusion sheet characterized by
請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の拡散シートにおいて、
前記拡散レンズアレイを形成する単位レンズの間には、平坦形状、凹形状、微細凹凸形状のいずれかが形成されていること、
を特徴とする拡散シート。
In the diffusion sheet according to any one of claims 1 to 4,
Between the unit lenses forming the diffuser lens array, either a flat shape, a concave shape, or a fine uneven shape is formed,
A diffusion sheet characterized by
請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の拡散シートにおいて、
入射側に光を拡散する作用を有した微細凹凸形状を有すること、
を特徴とする拡散シート。
In the diffusion sheet according to any one of claims 1 to 5,
Having a fine concavo-convex shape having the effect of diffusing light on the incident side;
A diffusion sheet characterized by
請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の拡散シートにおいて、
少なくとも一部に光拡散微粒子を含むこと、
を特徴とする拡散シート。
In the diffusion sheet according to any one of claims 1 to 6,
Containing at least a part of light diffusing fine particles,
A diffusion sheet characterized by
請求項6又は請求項7に記載の拡散シートにおいて、
前記微細凹凸形状、及び/又は、前記光拡散微粒子は、前記拡散レンズアレイによる光拡散効果に加えて、1/2拡散角が70度以内の無指向性の光拡散作用を有すること、
を特徴とする拡散シート。
In the diffusion sheet according to claim 6 or 7,
The fine uneven shape and / or the light diffusing fine particles have a non-directional light diffusing action with a ½ diffusion angle within 70 degrees in addition to the light diffusing effect by the diffusing lens array.
A diffusion sheet characterized by
請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の拡散シートにおいて、
2層以上の異なる層を有しており、入射側の層の吸湿率は、出射側の層の吸湿率よりも高いこと、
を特徴とする拡散シート。
In the diffusion sheet according to any one of claims 1 to 8,
It has two or more different layers, the moisture absorption rate of the incident side layer is higher than the moisture absorption rate of the emission side layer,
A diffusion sheet characterized by
透過型表示部を背面から照明する面光源装置であって、
複数の光源を並列に並べた光源部と、
請求項1から請求項9までのいずれか1項に記載の光学シートと、
を備える面光源装置。
A surface light source device that illuminates a transmissive display unit from the back,
A light source unit in which a plurality of light sources are arranged in parallel;
The optical sheet according to any one of claims 1 to 9,
A surface light source device comprising:
透過型表示部を背面から照明する面光源装置であって、
複数の光源を並列に並べた光源部と、
前記光源部から出射した直後に設けられた請求項1から請求項9までのいずれか1項に記載の光学シートと、
を備える面光源装置。
A surface light source device that illuminates a transmissive display unit from the back,
A light source unit in which a plurality of light sources are arranged in parallel;
The optical sheet according to any one of claims 1 to 9, which is provided immediately after being emitted from the light source unit,
A surface light source device comprising:
透過型表示部を背面から照明する面光源装置であって、
複数の光源を並列に並べた光源部と、
請求項1から請求項9までのいずれか1項に記載の光学シートであって、連続する一種類又は複数種類の楕円筒の一部である単位レンズを有した拡散レンズアレイが形成された光学シートと、
を備え、
前記光学シートは、同一又は異なる種類の光学シートが少なくとも2枚配置されていること、
を特徴とする面光源装置。
A surface light source device that illuminates a transmissive display unit from the back,
A light source unit in which a plurality of light sources are arranged in parallel;
The optical sheet according to any one of claims 1 to 9, wherein a diffusing lens array having a unit lens that is a part of one or more continuous elliptic cylinders is formed. Sheet,
With
The optical sheet has at least two optical sheets of the same or different types arranged,
A surface light source device.
請求項12に記載の面光源装置において、
前記光学シートは、少なくとも1組が拡散レンズアレイによる光拡散作用の方向が直交するように配置されていること、
を特徴とする面光源装置。
The surface light source device according to claim 12,
At least one set of the optical sheets is disposed so that the direction of the light diffusion action by the diffusion lens array is orthogonal,
A surface light source device.
透過型表示部と、
請求項10から請求項13までのいずれか1項に記載の面光源装置と、
を備える透過型表示装置。
A transmissive display;
A surface light source device according to any one of claims 10 to 13,
A transmissive display device.
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