JP2006350177A - 光学シートの製造方法、光学シート、面状照明装置、電気光学装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 光学的機能のバラツキを低減した光学シートの製造方法、光学シート、面状照
明装置、及び電気光学装置を提供する。
【解決手段】 拡散微粒子２７を含有させたシート基板２５に対して、レンズ形成材料Ｆ
の液滴Ｄを吐出する前に、シート基板２５の貼着面２５ｂを、導光板２２の出射面２２ａ
に貼着するようにした。そして、シート基板２５の吐出面２５ａに、液滴Ｄを撥液する撥
液層２５ｃを形成した後に、レンズ形成材料Ｆの液滴Ｄを吐出し、吐出面２５ａに着弾し
た液滴Ｄを硬化させてマイクロレンズを形成するようにした。
【選択図】 図６

Description

本発明は、光学シートの製造方法、光学シート、面状照明装置及び電気光学装置に関す
る。

従来、液晶表示装置には、液晶パネルの裏面側に、平面状の光を照明する面状照明装置
としてのバックライトが備えられている。バックライトには、照明する光の輝度ムラを解
消するために、一般的に、ＬＥＤ等の光源からの光を、前記液晶パネルの裏面全体に拡散
して照明させる光学シートとしての拡散シートが備えられている。

その拡散シートの製造方法には、シート基板の一側面に、拡散微粒子（例えば、金属微
粒子や樹脂ビーズ等）を含有した樹脂を塗布し、塗布した樹脂膜を硬化させる塗布方法が
知られている。しかし、上記する塗布方法では、塗布した樹脂内の拡散微粒子が凝集し易
いために、拡散微粒子の濃度分布を制御する、すなわち拡散シートの光学的機能（例えば
拡散した光の強度分布や拡散効率）を制御することが困難であった。

そこで、上記する拡散シートの製造方法では、従来より、その光学的機能の制御性を向
上させる提案がなされている（例えば、特許文献１）。特許文献１では、インクジェット
法によって、前記シート基板の一側面に樹脂の液滴を吐出し、吐出した液滴を乾燥硬化す
ることによって、光拡散性を有した凸部としてのドットを形成するようにしている。そし
て、ドットの形成位置やサイズ、密度分布等を、液滴の容量や吐出する位置によって制御
し、シート基板の一側面に所望の光学的機能を付与できるようにしている。
特開２００４−１５７４３０号 公報

しかしながら、上記する拡散シートは、液晶表示装置（バックライト）の輝度の低下を
抑制するために、そのシート基板の厚さを、数十μｍ〜数百μｍにしている。そして、上
記するインクジェット法では、こうした厚さの薄いシート基板を、前記液滴を吐出する吐
出位置に、順次移動搬送させている。

そのため、上記するインクジェット法では、シート基板の移動搬送等によって、そのシ
ート部材に外部からの応力や振動等が加えられると、シート基板の位置ズレや機械的変形
（撓みや歪み等）を生じて、液滴の着弾位置の位置精度を低下させる。ひいては、前記ド
ットの形成位置の位置ズレや形状のバラツキ等を生じて、各拡散シートの光学的機能にバ
ラツキを来たす問題があった。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、光学的機能の
バラツキを低減した光学シートの製造方法、光学シート、面状照明装置及び電気光学装置
を提供することである。

本発明の光学シートの製造方法は、シート基板の一側面に吐出した液滴を硬化すること
によって、前記一側面からの光を屈折して出射する凸部を前記一側面に形成するようにし
た光学シートの製造方法において、前記液滴を吐出する前に、前記シート基板の他側面に
、前記シート基板を支持する支持基板を貼着するようにした。

本発明の光学シートの製造方法によれば、支持基板を貼着した分だけ、液滴を吐出する
ときのシート基板の重量を増加させることができ、機械的強度を向上させることができる
。従って、シート基板の位置ズレや機械的変形（歪みや撓み等）を低減することができる
。その結果、一側面の所望する位置に液滴を吐出することができ、シート基板に形成する
凸部の位置ズレや形状のバラツキを低減することができる。従って、光学シートの製造工
程において、光学的機能（例えば、凸部による拡散や集光等）のバラツキを低減すること
ができる。

この光学シートの製造方法において、前記シート基板の前記他側面は、前記一側面と相
対向する側面であってもよい。
この光学シートの製造方法によれば、一側面と相対向する他側面に支持基板を貼着する
ため、一側面の位置ズレや機械的変形を、より確実に低減することができる。

この光学シートの製造方法において、前記支持基板は、光源から導入される光を、前記
一側面と相対向する前記シート基板の他側面に向かって、前記支持基板の出射面から導出
可能にする導光板であって、前記液滴を吐出する前に、前記シート基板の前記他側面に、
前記導光板の前記出射面を貼着するようにしてもよい。

この光学シートの製造方法によれば、シート基板を支持基板から剥離することなく、導
光板を有した光学シートを製造することができる。その結果、光学シートと導光板の位置
整合性を向上することができ、光学シートの光学的機能のバラツキを、さらに低減するこ
とができる。

この光学シートの製造方法において、前記液滴を吐出する前に、前記一側面に、前記液
滴を撥液する撥液性を付与するようにしてもよい。
この光学シートの製造方法によれば、一側面に撥液性を付与する分だけ、一側面に着弾
した液滴の形状の制御性を向上することができ、光学的機能のバラツキを、さらに低減す
ることができる。

この光学シートの製造方法において、前記凸部は、前記シート基板の屈折率と異なる屈
折率を有してもよい。
この光学シートの製造方法によれば、凸部の形状に関わらず、一側面からの光を、その
一側面側で屈折することができ、その凸部の位置ズレを低減することができる。

この光学シートの製造方法において、前記凸部は、前記一側面からの光を屈折して拡散
するマイクロレンズであってもよい。
この光学シートの製造方法によれば、一側面からの光を拡散させるマイクロレンズの形
成位置の位置ズレや形状のバラツキを低減することができ、そのマイクロレンズを備えた
光学シートの光学的機能のバラツキを低減することができる。

この光学シートの製造方法において、前記シート基板は、前記シート基板の前記他側面
側から入射した光を、前記一側面側に拡散可能にする拡散微粒子を含有するようにしても
よい。

この光学シートの製造方法によれば、光学シートの他側面からの光を拡散微粒子によっ
て拡散することができ、その光学シートの光学的機能のバラツキを低減することができる
。

本発明の光学シートは、上記する光学シートの製造方法によって製造した。
本発明の光学シートによれば、その光学的機能のバラツキを低減することができる。
本発明の光学シートは、シート基板の一側面に吐出した液滴を硬化することによって形
成されて、前記一側面からの光を屈折して出射する凸部と、前記シート基板の他側面に貼
着されて前記シート基板を支持する支持基板と、を備えた。

本発明の光学シートによれば、支持基板を貼着した分だけ、シート基板の機械的強度を
向上させることができる。従って、シート基板の機械的変形（歪みや撓み等）を低減する
ことができ、シート基板の機械的変形による凸部の破損を回避することができる。ひいて
は、光学シートの光学的機能のバラツキを低減することができる。

この光学シートにおいて、前記支持基板は、光源から導入された光を前記シート基板に
導出可能にする導光板であってもよい。
この光学シートによれば、導光板を有した光学シートを提供することができ、その光学
的機能のバラツキを低減することができる。

本発明の面状照明装置は、光源と、前記光源から導入された光を屈折して出射する光学
シートを備えた面状照明装置において、上記する光学シートを備えた。
本発明の面状照明装置によれば、面状照明装置の光学的機能のバラツキを低減すること
ができ、面状照明装置の照明する光の輝度やその均一性を向上することができる。

本発明の電気光学装置は、面状照明装置からの光を変調して出射する電気光学装置にお
いて、前記面状照明装置は、上記する面状照明装置である。
本発明の電気光学装置によれば、面状照明装置の照明する光の輝度やその均一性を向上
した電気光学装置を提供することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図７に従って説明する。まず、本発明の
電気光学装置としての液晶表示装置について説明する。図１は、液晶表示装置の概略斜視
図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。

図１において、液晶表示装置１は、液晶パネル２と面状照明装置としてのバックライト
３を備えている。
液晶パネル２は、前記バックライト３側に備えられた四角板状のガラス基板（対向基板
４）と、前記対向基板４と相対向するガラス基板（素子基板５）とが、シール部材６（図
２参照）を介して貼り合わされることによって形成されて、これら対向基板４と素子基板
５の間の間隙に、液晶７（図２参照）が封入されている。

図２に示すように、対向基板４の素子基板５側（上側）の側面には、透明導電膜からな
る対向電極８が積層されて、図示しない電源回路からの所定の共通電位が供給されるよう
になっている。対向電極８の上側には、配向処理の施された配向膜９ａが積層されて、前
記対向電極８の近傍で、前記液晶７の配向を所定の配向に設定するようになっている。

図１に示すように、素子基板５の対向基板４側（下側）の側面には、一方向（Ｘ矢印方
向）に延びる複数の走査線１１が形成されて、図示しない走査線駆動回路からの走査信号
が、所定のタイミングで出力されるようになっている。走査線１１と直交する方向（Ｙ矢
印方向）には、複数のデータ線１２が形成されて、図示しないデータ線駆動回路からの表
示データに基づくデータ信号が、所定のタイミングで入力されるようになっている。

これら走査線１１とデータ線１２の交差する位置には、対応する走査線１１及びデータ
線１２に接続されて、マトリックス状に配列される複数の画素領域１３が形成されて、各
画素領域１３内には、それぞれＴＦＴ等の図示しない制御素子と、透明導電膜からなる画
素電極１４が形成されている。これらデータ線１２（走査線１１）及び画素電極１４の下
側には、図２に示すように、配向処理の施された配向膜９ｂが積層されて、前記画素電極
近傍で、液晶７の配向を所定の配向に設定するようになっている。

尚、本実施形態では、対向基板４の上側であって、その法線方向をＺ矢印方向という。
そして、走査線１１が線順次走査に基づいて１本ずつ順次選択されると、画素領域１３
の制御素子が順次、選択期間中だけオン状態となり、対応するデータ線１２及び制御素子
を介して、対応する前記画素電極１４にデータ信号が出力される。すると、画素電極１４
と対向電極８の電位差に応じて、液晶７の配向状態が、後述するバックライト３からの照
明光Ｌを変調するように維持されて、変調された照明光Ｌが、図示しない偏光板を通過す
るか否かによって、液晶パネル２に所望する画像が表示される。

尚、本実施形態の液晶表示装置１は、画素領域１３にＴＦＴ等を備えた、いわゆるアク
ティブマトリックス方式の液晶表示装置であるが、例えばパッシブ方式の液晶表示装置で
あってもよい。また、本実施形態の液晶表示装置１は、バックライト３側に対向基板４を
配設する構成にしたが、これに限らず、例えばバックライト３側に素子基板５を配設する
構成であってもよい。

図２に示すように、バックライト３には、その反Ｘ矢印方向側に、ＬＥＤ等の光源２１
が備えられて、光源２１から出射された光が、図示しないリフレクタ等を介して、そのＸ
矢印方向側に配設される支持基板としての導光板２２に向かって出射されるようになって
いる。すなわち、バックライト３は、エッジライト型バックライトである。

導光板２２は、Ｚ矢印方向から見て略四角形状に形成された光透過性の板部材であって
、例えばアクリル系樹脂やポリカーボネート、ポリエステル等の透明樹脂材料、あるいは
ガラスや石英等の無機透明材料によって形成されている。導光板２２のＺ矢印方向の厚さ
は、前記光源２１から離間する方向（Ｘ矢印方向）に、徐々に薄くなるように形成されて
いる。詳述すると、導光板２２は、その上面（出射面２２ａ）が、Ｚ矢印方向に対して垂
直に形成されて、下面（反射面２２ｂ）が、前記光源２１から離間する方向（Ｘ矢印方向
）に向かって、Ｚ矢印方向に傾斜するように形成されている。

本実施形態の導光板２２の平均厚さ（Ｚ矢印方向の幅の平均値）は、上記する光学的機
能を得るために、約１ｍｍで形成されているが、これに限られるものではない。
その導光板２２の反射面２２ｂには、出射面２２ａから出射する光の輝度分布を均一化
するための図示しない多数の反射ドットや反射溝等が形成されて、その下側には、光反射
性を有したアルミニウム等からなる反射シート２３が配設されている。

そして、光源２１からの光が導光板２２に出射されると、光源２１からの光は、出射面
２２ａと反射面２２ｂに反射屈折されて導光板２２の内部を伝播し、反射面２２ｂから漏
れる漏れ光が反射シート２３によって出射面２２ａ側に反射され、出射面２２ａに対する
臨界角を超える成分の光が、順次出射面２２ａから出射される。

そのため、光源２１からの光の中で、その進行方向がＺ矢印方向（反Ｚ矢印方向）に近
くなる光は、出射面２２ａの光源２１側（反Ｘ矢印方向側）から出射されるようになって
いる。一方、光源２１からの光の中で、その進行方向がＸ矢印方向に近くなる光は、反射
面２２ｂの反射によって、出射面２２ａのＸ矢印方向側から出射されるようになっている
。つまり、光源２１からの光は、出射面２２ａの略全面から出射されるようになっている
。

導光板２２の出射面２２ａには、光学シートとしての拡散シート２４が貼着されている
。拡散シート２４は、導光板２２と略同じサイズの四角形状に形成されたシート基板２５
と、そのシート基板２５の上面（吐出面）２５ａに形成された多数の凸部としてのマイク
ロレンズ２６を有している。

シート基板２５は、その下面（貼着面２５ｂ）が前記導光板２２の出射面２２ａに貼着
された光透過性のシート部材である。シート基板２５は、例えばアクリル樹脂、ポリエス
テル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、スチレン樹脂、ノボラ
ック樹脂等の光透過性樹脂によって形成されて、前記導光板２２の屈折率及び大気の屈折
率と異なる屈折率を有している。

本実施形態のシート基板２５の厚さ（Ｚ矢印方向の幅）は、光源２１からの光による熱
変形（撓みやカール等）を回避して、液晶表示装置１の輝度の低下を抑制するために、約
１００μｍで形成されているが、これに限られるものではない。

そのシート基板２５の内部には、全体にわたって均一に分布する拡散微粒子２７が含有
されている。拡散微粒子２７は、前記光透過性樹脂の屈折率と異なる屈折率を有して、そ
の粒径が、例えば２００〜５００ｎｍで形成される微粒子である。拡散微粒子２７は、例
えばシリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、アクリル樹脂
、有機シリコーン樹脂、ポリスチレン、尿素樹脂、ホルムアルデヒド縮合物等の微粒子で
あって、これらの混合物であってもよい。

そのシート基板２５の吐出面２５ａには、後述する撥液処理によって、後述するレンズ
形成材料Ｆの液滴Ｄ（図６参照）を撥液する撥液性（撥液基）の付与された撥液層２５ｃ
（図７参照）が形成されている。

そして、導光板２２（出射面２２ａ）からの光がシート基板２５に出射されると、導光
板２２からの光は、貼着面２５ｂで屈折されて、シート基板２５内に拡散される。シート
基板２５内に拡散された光は、拡散微粒子２７によって、さらに拡散されて、シート基板
２５の吐出面２５ａ側に導かれる。

マイクロレンズ２６は、吐出面２５ａの全体にわたり均一に形成された半球面状の凸レ
ンズであって、前記吐出面２５ａからの光を屈折して拡散するようになっている。詳述す
ると、マイクロレンズ２６は、図３に示すように、その外径（レンズ径Ｗａ）が、約５０
μｍで形成されて、隣り合うマイクロレンズ２６との間の距離（離間距離Ｗｂ）が、約３
．５μｍとなるように、吐出面２５ａの全体にわたり、正三角形の格子パターン状に最密
に形成されている。各マイクロレンズ２６は、シート基板２５と異なる屈折率を有して、
拡散した光の最大強度の方向を、後述するプリズムシート２８に対して最適な方向に導く
レンズ係数を有している。

本実施形態では、上記する各マイクロレンズ２６の中心位置を、目標吐出位置Ｐａとい
う。
このマイクロレンズ２６は、後述する液滴吐出工程及びレンズ形成工程において、前記
シート基板２５の吐出面２５ａに、後述するレンズ形成材料Ｆの液滴Ｄ（図６参照）を吐
出して、吐出した液滴Ｄを硬化させることによって形成されている。

そして、吐出面２５ａからの光が各マイクロレンズ２６に出射されると、各マイクロレ
ンズ２６に入射した光は、マイクロレンズ２６による屈折によって、さらに拡散（均一化
）されて、反射面２２ｂの反射等によって形成された輝点や輝線、ムラ等を拡散させる。
そして、均一化された光は、その最大強度の方向が、後述するプリズムシート２８に対し
て最適な方向に導かれる。

図２に示すように、拡散シート２４の上側には、プリズムシート２８が配設されている
。プリズムシート２８は、Ｘ矢印方向に沿ってアレイ状に配列された微小なリニアプリズ
ムを有する第１プリズムシート２８ａと、Ｙ矢印方向に沿ってアレイ状に配列された微小
なリニアプリズムを有する第２プリズムシート２８ｂを重ね合わせたシートである。この
プリズムシート２８は、第１プリズムシート２８ａ及び第２プリズムシート２８ｂによる
屈折によって、拡散シート２４からの光の最大強度の方向を、Ｚ矢印方向に導くようにな
っている。

そして、拡散シート２４からの光がプリズムシート２８に出射されると、プリズムシー
ト２８に入射した光は、プリズムシート２８による屈折によって、その最大強度の方向を
Ｚ矢印方向にして、液晶パネル２を照明する。

この際、液晶パネル２を照明する照明光Ｌは、均一な形状のマイクロレンズ２６を吐出
面２５ａ上に最密に形成した分だけ、その輝度の均一性を向上している。さらに、液晶パ
ネル２を照明する照明光Ｌは、拡散シート２４（マイクロレンズ２６）からの光をプリズ
ムシート２８に対して最適な方向に導いている分だけ、その輝度を向上するようになる。
これによって、液晶表示装置１は、バックライト３からの照明光Ｌの輝度とその均一性の
向上によって、その表示画質を向上している。

尚、プリズムシート２８は、拡散シート２４からの光を液晶パネル２側に屈折して、液
晶パネル２を照明する光の輝度を向上しているが、拡散シート２４によって十分な輝度が
得られる場合には、このプリズムシート２８を省略する構成であってもよい。

次に、上記する拡散シート２４の製造方法について説明する。図４〜図７は、拡散シー
ト２４の製造方法を説明する説明図である。
まず、導光板２２にシート基板２５を貼り合わせる貼着工程を行う。

すなわち、図４に示すように、導光板２２の出射面２２ａに所定の接着剤を塗布し、シ
ート基板２５の貼着面２５ｂを、導光板２２の出射面２２ａに貼り合わせる。これによっ
て、シート基板２５の吐出面２５ａが、導光板２２の出射面２２ａに沿って位置決め固定
されて、その機械的強度が補強される。

導光板２２にシート基板２５を貼着すると、シート基板２５（導光板２２）に撥液性を
付与する撥液処理工程を行う。
すなわち、図５に示すように、導光板２２に貼着された状態のシート基板２５を、公知
のプラズマ装置内に搬送して、シート基板２５の吐出面２５ａの全面を、フッ素系のプラ
ズマＰ（例えば、パーフルオロカーボン／酸素系プラズマ）に晒す。これによって、吐出
面２５ａの全面に、フルオロ基やフルオロカーボン基を有した撥液層２５ｃを形成する。

吐出面２５ａに撥液層２５ｃを形成すると、貼り合わせた状態のシート基板２５と導光
板２２を、液滴吐出装置３０に搬送して、吐出面２５ａに液滴Ｄを吐出する液滴吐出工程
を行う。まず、液滴Ｄを吐出するための液滴吐出装置３０の構成について説明する。

図６に示すように、液滴吐出装置３０には、基板ステージ３１が備えられている。基板
ステージ３１は、その上面（載置面３１ａ）の所定の位置に、前記吐出面２５ａを上側に
して、導光板２２に貼着された状態のシート基板２５を載置固定するようになっている。
その基板ステージ３１には、ステージ駆動機構３２が連結されている。

ステージ駆動機構３２は、例えばＸ軸方向に延びるネジ軸と、そのネジ軸と螺合するボ
ールナットを備えたネジ式直動機構であって、制御装置３３に駆動制御されて、基板ステ
ージ３１（シート基板２５）をＸ矢印方向及び反Ｘ矢印方向に搬送するようになっている
。

そして、ステージ駆動機構３２が、制御装置３３からの駆動信号を受けると、基板ステ
ージ３１は、前記目標吐出位置Ｐａに相対する載置面３１ａ上の位置を、それぞれ後述す
る吐出ノズルＮの直下に配置移動するようになっている。

吐出面２５ａの上側には、液滴吐出ヘッド（以下単に、吐出ヘッドという。）３４が配
置される。吐出ヘッド３４には、その下側にノズルプレート３５が備えられて、ノズルプ
レート３５の下面（ノズル形成面３５ａ）には、Ｚ矢印方向に貫通形成された多数の吐出
ノズル（以下単に、ノズルという。）Ｎが、Ｙ矢印方向（図６において紙面に垂直方向）
に沿って配列されている。

本実施形態では、吐出面２５ａ上であって各ノズルＮと相対する位置を、着弾位置Ｐｎ
という。
各ノズルＮのＺ矢印方向には、それぞれ図示しない液状体タンクに連通するキャビティ
３６が形成されて、液状体タンクの導出するレンズ形成材料Ｆが導入されるようになって
いる。そして、キャビティ３６は、導入されたレンズ形成材料Ｆを、それぞれ対応するノ
ズルＮに供給するようになっている。

キャビティ３６のＺ矢印方向には、Ｚ矢印方向及び反Ｚ矢印方向に振動可能に貼り付け
られた振動板３７が備えられて、キャビティ３６内の容積を拡大・縮小可能にしている。
振動板３７のＺ矢印方向には、各ノズルＮに対応する圧電素子ＰＺが配設されている。圧
電素子ＰＺは、制御装置３３からの駆動信号を受けて収縮・伸張し、前記振動板３７をＺ
矢印方向及び反Ｚ矢印方向に振動させて、キャビティ３６内を加圧・減圧するようになっ
ている。

本実施形態のレンズ形成材料Ｆは、有機溶剤を含まない無溶媒材料であって、例えば紫
外線硬化性アクリル系樹脂や紫外線硬化性エポキシ樹脂等の紫外線硬化性樹脂である。詳
述すると、紫外線硬化性樹脂は、プレポリマー、オリゴマー及びモノマーの中で少なくと
も１種類と、光重合開始剤を含んだものである。

そのプレポリマー又はオリゴマーには、例えばエポキシアクリレート類、ウレタンアク
リレート類、ポリエステルアクリレート類、ポリエーテルアクリレート類、スピロアセタ
ール系アクリレート類等のアクリレート類や、エポキシメタクリレート類、ウレタンメタ
クリレート類、ポリエステルメタクリレート類、ポリエーテルメタクリレート類等のメタ
クリレート類等を利用することができる。

また、モノマーには、例えば２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメ
タクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレー
ト、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、カルビトールアクリレート、テトラヒドロフルフリル
アクリレート、イソボニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、１，３−ブ
タンジオールアクリレート等の単官能基モノマーや、１，６−ヘキサンジオールジアクリ
レート、１，６−ヘキサンジオールメタクリレート、ネオペンチグリコールアクリレート
、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート
、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
等の多官能性モノマーを利用することができる。

また、光重合開始剤には、例えば２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン等
のアセトフェノン類、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、ｐ−イソプロピル−α−ヒド
ロキシイソブチルフェノン等のブチルフェノン類、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルジクロロアセト
フェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルトリクロロアセトフェノン、α，α−ジクロル−４−フ
ェノキシアセトフェノン等のハロゲン化アセトフェノン類、ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ−テ
トラエチル−４，４−ジアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、ベンジル、ベンジ
ルジメチルケタール等のベンジル類、ベンゾイン、ベンゾインアルキルエーテル等のベン
ゾイン類、１−フェニルー１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オ
キシム等のオキシム類、２−メチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン等のキサ
ントン類、ミヒラーケトン類のラジカル発生化合物等を利用することができる。

そして、吐出ヘッド３４が制御装置３３からの駆動信号を受けると、対応するキャビテ
ィ３６が減圧・加圧されて、対応するノズルＮ内のレンズ形成材料Ｆの界面（メニスカス
Ｍ）がＺ矢印方向及び反Ｚ矢印方向に振動する。そして、レンズ形成材料Ｆのメニスカス
Ｍが振動することによって、圧電素子ＰＺの伸張幅に相対する所定容量のレンズ形成材料
Ｆが、対応するノズルＮから、液滴Ｄとして吐出される。そして、吐出された液滴Ｄは、
対応するノズルＮの反Ｚ矢印方向に沿って飛行して、前記着弾位置Ｐｎに着弾する。

このとき、基板ステージ３１に載置されるシート基板２５（吐出面２５ａ）は、導光板
２２の貼着によって、その重量が増加されて、機械的強度が補強されている。そのため、
シート基板２５（吐出面２５ａ）は、上記する液滴吐出工程において、その位置ズレや機
械的変形（歪みや撓み等）を来たすことなく、基板ステージ３１に対する相対位置を維持
する。

従って、シート基板２５の吐出面２５ａは、設定された各目標吐出位置Ｐａを、基板ス
テージ３１の搬送移動によって、位置ズレ等を来たすことなく、順次前記着弾位置Ｐｎに
配置させる。そして、着弾位置Ｐｎに配置される各目標吐出位置Ｐａには、それぞれ吐出
ヘッド３４から吐出された所定容量のレンズ形成材料Ｆが、液滴Ｄとして着弾する。各目
標吐出位置Ｐａに着弾した液滴Ｄは、前記撥液層２５ｃによって撥液されて、所定の形状
（本実施形態では半球面状）を呈する。

続いて、上記する液滴吐出工程を終了すると、各目標吐出位置Ｐａの液滴Ｄを硬化して
マイクロレンズ２６を形成するレンズ形成工程を行う。
すなわち、図７に示すように、各目標吐出位置Ｐａの液滴Ｄに紫外線Ｌｕを照射し、液
滴Ｄを硬化して吐出面２５ａに固着させる。これによって、吐出面２５ａの各目標吐出位
置Ｐａに、外径が前記レンズ径Ｗａであって、隣り合うマイクロレンズ２６との間の距離
が離間距離Ｗｂとなる半球面状のマイクロレンズ２６が形成される。

次に、上記のように構成した本実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、レンズ形成材料Ｆの液滴Ｄをシート基板２５に吐出する
前に、そのシート基板２５を導光板２２に貼着するようにした。

その結果、シート基板２５の位置ズレや機械的変形を解消することができ、所定の形状
のマイクロレンズ２６を、予め定めた目標吐出位置Ｐａに形成することができる。従って
、均一な形状のマイクロレンズ２６を、吐出面２５ａの全体に最密に形成することができ
、バックライト３から出射される照明光Ｌの輝度とその均一性を向上することができる。
すなわち、拡散シート２４の光学的機能のバラツキを低減することができる。

（２）しかも、導光板２２の出射面２２ａに、シート基板２５（貼着面２２ｂ）を貼着
するようにした。従って、拡散シート２４の製造工程において、マイクロレンズ２６を形
成したシート基板２５を、支持基板（導光板２２）から剥離することなく、導光板２２を
有した拡散シート２４を製造することができる。その結果、拡散シート２４と導光板２２
の位置整合性を向上させることができ、拡散シート２４の光学的機能のバラツキを、さら
に低減させる。

（３）上記実施形態によれば、液滴Ｄを吐出する前に撥液処理工程を行い、シート基板
２５の吐出面２５ａに、撥液層２５ｃを形成するようにした。従って、吐出した液滴Ｄの
濡れ広がりを制御することができ、所定の形状のマイクロレンズ２６を、確実に形成する
ことができる。

（４）上記実施形態によれば、マイクロレンズ２６を、シート基板２５と異なる屈折を
有した材料で形成するようにした。従って、拡散シート２４の拡散効率を向上させること
ができる。

（５）上記実施形態によれば、シート基板２５に拡散微粒子２７を含有させるようにし
た。従って、導光板２２から出射された光を、さらに拡散させることができ、バックライ
ト３から出射される照明光Ｌの輝度の均一性を、より向上することができる。

尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○上記実施形態では、支持基板を導光板２２として具体化した。これに限らず、例えば
支持基板は、導光板２２の反射面２２ｂに、反射シート２３を貼着したものであってもよ
い。あるいは、シート基板２５の位置ズレや機械的変形を解消して、シート基板２５を支
持可能な基板を、別途支持基板として使用する構成にしてもよい。この際、支持基板に貼
着したシート基板２５の吐出面２５ａに、マイクロレンズ２６を形成し、その後、支持基
板からシート基板２５を剥離し、剥離したシート基板２５を、別途導光板２２の出射面２
２ａ上に配設する構成が好ましい。

○上記実施形態では、シート基板２５を導光板２２の出射面２２ａに貼着して支持する
構成にした。これに限らず、例えばシート基板２５の外縁に枠状に形成された支持基板を
貼着するようにしてもよく、シート基板２５の位置ズレや機械的変形を回避可能に貼着す
る構成であればよい。

○上記実施形態では、シート基板２５の吐出面２５ａに、撥液層２５ｃを形成する構成
にした。これに限らず、例えば液滴Ｄを撥液する撥液性材料によってシート基板２５を構
成してもよい。あるいは、吐出面２５ａに着弾した液滴Ｄの形状制御性が十分に得られる
場合には、吐出面２５ａに撥液性を付与しない構成にしてもよい。

○上記実施形態では、凸部を半球面状のマイクロレンズ２６として具体化した。これに
限らず、例えば凸部を、凹レンズやレンチキュラーレンズとして具体化してもよく、ある
いは矩形状の凸部として具体化してもよい。つまり、凸部は、シート基板２５からの光を
屈折して、光学基板の光学的機能を制御する凸部であればよい。

○上記実施形態では、吐出面２５ａの全体に、均一な形状のマイクロレンズ２６を、最
密に形成するように構成した。これに限らず、例えば導光板２２から出射される光の輝度
の高い領域にマイクロレンズ２６を最密に形成し、輝度の低い領域に、少数のマイクロレ
ンズ２６を形成するようにしてもよい。すなわち、マイクロレンズ２６は、拡散シート２
４の光学的機能に相対させて、その数量分布や形状等を変更するのが好ましい。

○上記実施形態では、シート基板２５に拡散微粒子を含有させる構成にしたが、これに
限らずシート基板２５の吐出面２５ａに拡散微粒子を含有した硬化性樹脂を塗布する構成
にしてもよい。あるいは、マイクロレンズ２６によって十分な光学的機能を得ることがで
きる場合には、拡散微粒子を含有させない構成であってもよい。

○上記実施形態では、レンズ形成材料Ｆを紫外線硬化性樹脂によって構成したが、これ
に限らず、例えばポリアミック酸、ポリアミック酸の長鎖アルキルエステル等のポリイミ
ド前駆体であってもよい。尚、この際、吐出面２５ａに吐出した液滴Ｄは、加熱キュア処
理によるイミド化反応によって、ポリイミド樹脂として硬化させるのが好ましい。

○上記実施形態では、圧電素子ＰＺの伸縮動によって液滴Ｄを吐出する構成にした。こ
れに限らず、例えばキャビティ３６内に抵抗加熱素子を設け、その加熱による気泡生成に
よって液滴Ｄを吐出する構成であってもよい。

○上記実施形態では、支持基板をエッジライト型バックライトの導光板として具体化し
た。これに限らず、例えば支持基板を直下型バックライトの拡散板用の基板（例えば、厚
さが５ｍｍ程度のガラス基板やポリカーボネート基板等）として具体化し、拡散シート２
４を前記拡散板の拡散層として具体化してもよい。

○上記実施形態では、光学シートをエッジライト型バックライトの拡散シート２４とし
て具体化した。これに限らず、例えば光学シートをプロジェクション用のスクリーンに備
えられる拡散シートや窓ガラス等の建材に備えられる光学シートに具体化してもよい。

本実施形態の液晶表示装置の概略斜視図。 同じく、液晶表示装置の概略断面図。 同じく、マイクロレンズを説明する平面図。 同じく、拡散シートの製造工程を説明する説明図。 同じく、拡散シートの製造工程を説明する説明図。 同じく、拡散シートの製造工程を説明する説明図。 同じく、拡散シートの製造工程を説明する説明図。

符号の説明

１…電気光学装置としての液晶表示装置、３…面状照明装置としてのバックライト、２
１…光源、２２…支持基板としての導光板、２４…光学シートとしての拡散シート、２５
…シート基板、２５ａ…吐出面、２５ｂ…貼着面、２５ｃ…撥液層、２６…凸部としての
マイクロレンズ、２７…拡散微粒子、Ｄ…液滴。

Claims (12)

1. シート基板の一側面に吐出した液滴を硬化することによって、前記一側面からの光を屈折
   して出射する凸部を前記一側面に形成するようにした光学シートの製造方法において、
   前記液滴を吐出する前に、前記シート基板の他側面に、前記シート基板を支持する支持
   基板を貼着するようにしたことを特徴とする光学シートの製造方法。
2. 請求項１に記載の光学シートの製造方法において、
   前記シート基板の前記他側面は、前記一側面と相対向する側面であることを特徴とする
   光学シートの製造方法。
3. 請求項１又は２に記載の光学シートの製造方法において、
   前記支持基板は、光源から導入される光を、前記一側面と相対向する前記シート基板の
   他側面に向かって、前記支持基板の出射面から導出可能にする導光板であって、
   前記液滴を吐出する前に、前記シート基板の前記他側面に、前記導光板の前記出射面を
   貼着するようにしたことを特徴とする光学シートの製造方法。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の光学シートの製造方法において、
   前記液滴を吐出する前に、前記一側面に、前記液滴を撥液する撥液性を付与するように
   したことを特徴とする光学シートの製造方法。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の光学シートの製造方法において、
   前記凸部は、前記シート基板の屈折率と異なる屈折率を有したことを特徴とする光学シ
   ートの製造方法。
6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の光学シートの製造方法において、
   前記凸部は、前記一側面からの光を屈折して拡散するマイクロレンズであることを特徴
   とする光学シートの製造方法。
7. 請求項１〜６のいずれか１つに記載の光学シートの製造方法において、
   前記シート基板は、前記シート基板の前記他側面側から入射した光を、前記一側面側に
   拡散可能にする拡散微粒子を含有したことを特徴とする光学シートの製造方法。
8. 請求項１〜７のいずれか１つに記載の光学シートの製造方法によって製造した光学シート
   。
9. シート基板の一側面に吐出した液滴を硬化することによって形成されて、前記一側面から
   の光を屈折して出射する凸部と、
   前記シート基板の他側面に貼着されて前記シート基板を支持する支持基板と、
   を備えたことを特徴とする光学シート。
10. 請求項９に記載の光学シートにおいて、
    前記支持基板は、光源から導入された光を前記シート基板に導出可能にする導光板であ
    ることを特徴とする光学シート。
11. 光源と、前記光源から導入された光を屈折して出射する光学シートを備えた面状照明装置
    において、
    前記光学シートは、請求項７〜９のいずれか１つに記載の光学シートであることを特徴
    とする面状照明装置。
12. 面状照明装置からの光を変調して出射する電気光学装置において、
    前記面状照明装置は、請求項１１に記載の面状照明装置であることを特徴とする電気光
    学装置。

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