JP2007206569A - 光学シート - Google Patents

Abstract

【課題】液晶表示装置などに用いられる面状光源装置において輝線や暗線の発生を抑制でき、かつ輝度を向上できる光学フィルムを提供する。
【解決手段】分散相12bと透明材料で構成された連続相12aとで構成されたシート11であって、少なくとも一方の面に、複数の断面三角形状プリズム単位が縦及び／又は横方向において規則的に配設されたプリズム部13を形成して、光学シートを調製する。前記プリズム部は、並列に形成された複数のプリズム列で構成されていてもよい。前記分散相は、平均アスペクト比が1より大きい異方形状であってもよい。このような楕円状分散相を有するシートにおいて、複数のプリズム列が並列して形成されたプリズム部13と平坦な基底部14とで構成されたシートであって、分散相の長軸方向が、プリズム列の長さ方向に略垂直であるとともに、プリズム部ではプリズム列の面方向に略平行であり、基底部では基底部の面方向に略平行であってもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置における面状光源装置などに用いられる新規な光学シートに関し、詳しくは、面状光源装置において輝線や暗線の発生を抑制でき、輝度を向上できるプリズムの機能を併せ持つ光学シートに関する。

バックライト型表示装置（液晶表示装置など）では、表示パネル（液晶表示モジュールなど）を裏面から照明するため、面状光源ユニット（又はバックライトユニット）が利用されている。この面状光源ユニット（面状光源装置）には、光を均一化し、かつ液晶表示装置の正面の輝度を上げるため、導光板、拡散シート、プリズムシート、輝度向上シート（反射型偏向板など）などが使用されている。

面状光源装置は、例えば、図１６に示されるように、蛍光管（冷陰極管）などの管状光源１６１と、この管状光源に側面を隣接させて配設され、かつ管状光源からの光を表示パネルに導くための導光板１６２と、この導光板１６２の出射面（又は前面）に配設された拡散板１６３と、前記導光板の裏面側に配設された反射板１６４とで構成されている。なお、前記導光板１６２の厚みは管状光源１６１側が大きくなっており、管状光源１６１からの光は、導光板１６２で案内されつつ、反射板１６４で反射されて導光板１６２の出射面（前面）から出射し、前記拡散板１６３で拡散された後、この拡散板に積層された表示ユニット（図示せず）に入射する。そして、前記導光板１６２の下部には、光を広く放射状に散乱させるために、白色散乱体を点状に規則的に配列したり、光を意図する方向に反射させるために、凹凸形状を付与している。

前記拡散板１６３上には、さらに輝度向上のため、複数のプリズム列が並設されたプリズムシートが配置される場合が多く、さらなる輝度向上のため、さらにプリズムシートを前記プリズムシートとプリズム列の並設方向がほぼ垂直となるように配置される場合もある。

例えば、特開平１０−１６２６１６号公報（特許文献１）には、扁平矩形形状を有し、端面に位置する入光面からの入射光を表面の発光面に導く導光板と、導光板の発光面側に配設される拡散シートと、導光板の発光面側に配設される集光シートと、導光板の入光面における導光板の裏面側縁部を遮光する段部を備えるとともに導光板の裏面側縁部をその段部に配設するフレームとを具備した導光ユニットが開示されている。前記拡散シートは、主として、導光板の４隅から発生する輝線や暗線を拡散させて、視認できなくするための機能を有しており、プリズムシートとの組み合わせで輝度向上にも寄与している。しかし、拡散シート及びプリズムシートを重ねて用いると、複数枚のシートが必要となるだけでなく、干渉縞が発生する。

また、特開平６−１０９９２５号公報（特許文献２）には、互いに並設された複数個の二等辺三角形プリズムを有する波型構造を有する第１表面と、拡散透過を行う光学的凹凸構造を有する第２表面とを有する透明材料の光学的フィルムが開示されている。しかし、このフィルムでも、前述の干渉縞の抑制は充分でなく、このフィルムだけでは、面状光源装置の輝線や暗線の発生も抑制する効果も充分でない。
特開平１０−１６２６１６号公報（請求項１、段落番号［0009］） 特開平６−１０９９２５号公報（請求項１）

従って、本発明の目的は、液晶表示装置などに用いられる面状光源装置において輝線や暗線の発生を抑制でき、かつ輝度を向上できる光学フィルム及びこの光学フィルムを備えた面状光源装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、干渉縞の発生を抑制できる光学フィルム及びこの光学フィルムを備えた面状光源装置を提供することにある。

本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、分散相と透明な連続相とで構成されたシートの一方の面に特定のプリズム部を形成すると、液晶表示装置などに用いられる面状光源装置において輝線や暗線の発生を抑制でき、かつ輝度を向上できることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明の光学シートは、分散相と透明材料で構成された連続相とで構成されたシートであって、少なくとも一方の面に、複数の断面三角形状プリズム単位が縦及び／又は横方向において規則的に配設されたプリズム部を有する。前記プリズム部は、並列に形成された複数のプリズム列で構成されていてもよい。前記プリズム部の断面形状は、頂角６０〜１２０度の二等辺三角形状であってもよい。前記プリズム単位の間隔は１０〜１０００μｍ程度であり、プリズム単位の頂点を基準としたシート厚みが３０〜３０００μｍ程度であってもよい。前記連続相は透明な熱可塑性樹脂で構成されていてもよく、分散相が前記熱可塑性樹脂とは屈折率の異なる熱可塑性樹脂で構成されていてもよい。

前記分散相は、平均アスペクト比が１より大きい異方形状であってもよい。前記分散相の短軸の平均長さが０．１〜１０μｍ程度であり、かつ分散相の平均アスペクト比が１．１〜１０００程度であってもよい。このような楕円状又は長形状分散相を有する光学シートにおいて、プリズム部が並列に形成された複数のプリズム列で構成され、分散相の長軸方向が、プリズム列の長さ方向に略平行であってもよい。また、このような楕円状又は長形状分散相を有する光学シートにおいて、複数のプリズム列が並列に形成されたプリズム部と平坦な基底部とで構成されたシートであって、分散相の長軸方向が、プリズム列の長さ方向に略垂直であるとともに、プリズム部ではプリズム列の面方向に略平行であり、基底部では基底部の面方向に略平行であってもよい。

連続相と分散相との屈折率差が絶対値で０．００１以上であってもよい。連続相と分散相との割合が９９．９／０．１〜３０／７０（重量比）程度であってもよい。本発明の光学シートは、少なくとも一方の面に、さらに透明樹脂層が形成されていてもよい。この透明樹脂層の平均厚み比率は、シート全体に対して１〜５０％程度であってもよい。

本発明には、光源と導光板と反射手段と前記光学シートとで構成された面状光源装置であって、前記光学シートが導光板の表面に設けられ、かつ反射手段が導光板の背面に設けられている面状光源装置も含まれる。この面状光源装置は、複数のプリズム列が並列に形成されたプリズム部を有する第１の光学シートと、この第１の光学シートのプリズム列に対して直交する方向に配置され、かつ複数のプリズム列が並列に形成されたプリズム部を有する第２の光学シートとを備え、かつ第１の光学シート及び第２の光学シートの少なくとも一方が本発明の光学シートであってもよい。この面状光源装置は、さらに拡散シート、偏光変換型輝度上昇シート及び視野制限シートから選択された少なくとも一種を備えていてもよい。

本発明では、分散相と透明な連続相とで構成されたシートの一方の面に特定のプリズム部が形成されているため、液晶表示装置などに用いられる面状光源装置において輝線や暗線の発生を抑制でき、かつ輝度を向上できる。さらに、このような光学フィルムを用いると、拡散シートとプリズムとの積層による干渉縞の発生を抑制できる。

［光学シート］
本発明の光学シート（プリズムシート）は、拡散型半透明材料で構成されたシートであって、少なくとも一方の面に、複数の断面三角形状プリズム単位が縦及び／又は横方向において規則的に配設されたプリズム部を有している。

前記プリズム単位は、断面が三角形状であって、光を散乱するプリズム機能を有していれば特に限定されず、四角錐形状のプリズム単位であってもよいが、本発明では、三角柱形状のプリズム単位であるのが好ましい。さらに、三角柱形状の中でも、断面三角形状が二等辺三角形状又は二等辺三角形に近い不等辺三角形状（以下、両者を併せて「略二等辺三角形状」と称する）であるのが好ましい。

特に、拡散型半透明材料で構成された断面が略二等辺三角形状である三角柱状プリズムは、その拡散性の範囲、基底部の厚み、拡散性を有する二等辺三角形部の頂角を適切に選択すれば、通常の透明型二等辺三角形プリズムの有する不要な広角の漏れ光を減少させることができる。そして、このようなプリズムは、入射光を拡散させるとともに、できるだけ正面に光を誘導できるので、拡散性能を有しながら集光効果のある新規の光学シートを形成できる。すなわち、液晶表示装置に用いられる面状光源装置の輝線や暗線の発生を抑制できるとともに、輝度を向上させるプリズムの機能を両立できる。

プリズム単位の配設方法も縦及び／又は横方向において規則的に配設されていれば特に限定されないが、プリズム単位が並列してプリズム列を形成するのが好ましい。

図１は、断面二等辺三角形状である三角柱状プリズム単位が、並列して複数のプリズム列を形成したシートの概略断面図である。図１において、本発明の光学シート１１は、透明な熱可塑性樹脂１２ａ中に固体状の微細光散乱物１２ｂが分散した拡散型半透明材料１２で構成されており、シート表面に位置するプリズム部１３と、基底部１４とを有している。詳しくは、プリズム部１３は、二等辺三角形の２つの等辺がシート表面に露出し、二等辺三角形の底辺が基底部１４と一体となる構造を有している。なお、図示していないが、基底部１４は接触する物体に対し密着しないように、その裏面が粗面化されている。

このような光学シートにおいて、図１では、各プリズム列の断面三角形状は等しい大きさであるが、大きさの異なるプリズム列を配列してもよく、例えば、大きさ（サイズ）及び／又は角度の異なる略二等辺三角形状のプリズムを組み合わせて、集光特性を変化させてもよい。

二等辺三角形状のプリズムにおける頂角θは、例えば、６０〜１２０度、好ましくは７０〜１１０度の範囲から選択できるが、用途に応じて選択できる。本発明の光学シートを拡散型として用いる場合には、プリズムの頂角を１００度より小さめ（例えば、６５〜１００度）にすると、集光効果を発現し、同時に輝線や暗線の発生を抑制できる。ただし、同じ頂角を有する透明なプリズムシートに比べて、拡散効果により集光効果が減じるため、正面輝度を透明なプリズムシートと同等レベルにしたい場合には、頂角をさらに小さくした方が好ましく、例えば、７０〜９０度程度が好ましい。なお、頂角を小さくした場合には、透明なプリズムシートでは、輝度分布の幅が小さくなるという欠点が生じる。これに対して、本発明の光学シートは、散乱効果によって、同じ頂角の透明なプリズムシートに比べ輝度分布の幅が広くなるので、前記欠点を生じない。その結果、本発明の光学シートは、透明なプリズムシートと同等の集光効果とともに、輝線や暗線の発生を抑制できる機能を有することになる。

プリズム単位の間隔（特に断面三角形状プリズム列の間隔）は、例えば、１０〜１０００μｍ、好ましくは２０〜５００μｍ（例えば、３０〜３００μｍ）、さらに好ましくは４０〜１００μｍ（特に５０〜７５μｍ）程度である。プリズム単位の間隔がこの範囲にあれば、製作も容易であるとともに、目視で凹凸の粗さを認識し難いため、良好な面状光源を形成できる。なお、プリズム単位の間隔とは、隣接するプリズム単位の頂角同士の最短距離を示す。

プリズム単位の頂点を基準とした光学シートの厚み（プリズム部と基底部とで構成されている場合は、プリズム部のプリズム頂角の頂点から基底部の底面までの総厚み）は、３０〜３０００μｍ程度の範囲から選択でき、例えば、３５〜１０００μｍ、好ましくは４０〜５００μｍ、さらに好ましくは５０〜３００μｍ程度であり、通常、７５〜２５０μｍ（例えば、１００〜１２５μｍ）程度であってもよい。シートの厚みがこの範囲にあれば、製作も容易であるとともに、シート強度も向上できる。

シートにおける基底部の厚みは、例えば、２０〜２０００μｍ、好ましくは５０〜６００μｍ程度、さらに好ましくは７５〜１５０μｍ（特に、１００〜１２５μｍ）程度であってもよい。

光学シートがプリズム部と基底部とで構成されている場合に、両者の厚み比は、例えば、プリズム部／基底部＝１０／１〜１／１０、好ましくは４／１〜１／５、さらに好ましくは２／１〜１／３（特に１．５／１〜１／２）程度である。

このような構造を有する光学シートは、拡散型半透明材料で構成さている。拡散型半透明材料は、通常、連続相（樹脂連続相、マトリックス樹脂）と、この連続相中に分散した分散相（粒子状、繊維状分散相などの散乱因子）とで構成されている。

（連続相）
連続相は、透明材料で構成されており、通常、透明樹脂で構成されている。透明樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂［オレフィン系樹脂、環状オレフィン系樹脂、ハロゲン含有樹脂（フッ素系樹脂を含む）、ビニルアルコール系樹脂、ビニルエステル系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂、ポリスルホン系樹脂（ポリエーテルスルホン、ポリスルホンなど）、ポリフェニレンエーテル系樹脂（２，６−キシレノールの重合体など）、セルロース誘導体、熱可塑性エラストマー（ポリエステル系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、スチレン系エラストマーなど）、シリコーン樹脂（ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサンなど）、ゴム又はエラストマー（ポリブタジエン、ポリイソプレンなどのジエン系ゴム、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴムなど）など］、および熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂など）などが挙げられる。これらの透明樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。好ましい樹脂は熱可塑性樹脂である。

オレフィン系樹脂としては、例えば、Ｃ_２−６オレフィンの単独又は共重合体（ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体などのエチレン系樹脂、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体などのポリプロピレン系樹脂、ポリ（メチルペンテン−１）、プロピレン−メチルペンテン共重合体など）、Ｃ_２−６オレフィンと共重合性単量体との共重合体（エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体又はその塩（例えば、アイオノマー樹脂）、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体などの共重合体が挙げられる。

環状オレフィン（脂環式オレフィン）系樹脂としては、例えば、環状オレフィン（ノルボルネン、ジシクロペンタジエンなど）の単独又は共重合体（例えば、立体的に剛直なトリシクロデカンなどの脂環式炭化水素基を有する重合体など）、前記環状オレフィンと共重合性単量体との共重合体（エチレン−ノルボルネン共重合体、プロピレン−ノルボルネン共重合体など）などが例示できる。脂環式オレフィン系樹脂は、例えば、商品名「アートン（ＡＲＴＯＮ）」、商品名「ゼオネックス（ＺＥＯＮＥＸ）」などとして入手できる。

ハロゲン含有樹脂としては、例えば、ハロゲン化ビニル系樹脂（例えば、ポリ塩化ビニルなどのハロゲン含有単量体の単独重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体などの共重合体）、ハロゲン化ビニリデン系樹脂（例えば、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニリデンフルオライド、塩化ビニリデン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体などの共重合体）などが挙げられる。

ビニルアルコール系樹脂には、ビニルエステル系樹脂の誘導体が含まれる。ビニルエステル系樹脂の誘導体としては、例えば、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリビニルアセタール樹脂などが挙げられる。

ビニルエステル系樹脂としては、例えば、ビニルエステル系単量体の単独又は共重合体（ポリ酢酸ビニルなど）、ビニルエステル系単量体と共重合性単量体との共重合体（酢酸ビニル−エチレン共重合体、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体など）又はそれらの誘導体が挙げられる。

ビニルエーテル系樹脂としては、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルｔ−ブチルエーテルなどのビニルＣ_１−１０アルキルエーテルの単独又は共重合体、ビニルＣ_１−１０アルキルエーテルと共重合性単量体との共重合体（ビニルアルキルエーテル−無水マレイン酸共重合体など）などが挙げられる。

（メタ）アクリル系樹脂には、（メタ）アクリル系単量体の単独又は共重合体、（メタ）アクリル系単量体と共重合性単量体との共重合体が含まれる。（メタ）アクリル系単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸；（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシルなどの（メタ）アクリル酸Ｃ_１−１０アルキル；（メタ）アクリル酸フェニルなどの（メタ）アクリル酸アリール；ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートなどのヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート；グリシジル（メタ）アクリレート；Ｎ，Ｎ−ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート；（メタ）アクリロニトリル；トリシクロデシル基などの脂環式炭化水素基を有する（メタ）アクリレートなどが例示できる。共重合性単量体としては、スチレン系単量体（スチレンなど）、ビニルエステル系単量体（酢酸ビニルなど）、不飽和カルボン酸系単量体［（無水）マレイン酸、フマル酸など］などが例示できる。これらの単量体は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。

具体的に、（メタ）アクリル系樹脂としては、例えば、ポリメタクリル酸メチルなどのポリ（メタ）アクリル酸Ｃ_１−６アルキル［特に、メタクリル酸メチルを主成分（５０〜１００重量％、好ましくは７０〜１００重量％程度）とするメタクリル酸メチル系樹脂］、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸共重合体、メタクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸メチル−アクリル酸エステル−（メタ）アクリル酸共重合体、（メタ）アクリル酸エステル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂など）などが挙げられる。

スチレン系樹脂には、スチレン系単量体の単独又は共重合体（ポリスチレン、スチレン−α−メチルスチレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体など）、スチレン系単量体と他の共重合性単量体（（メタ）アクリル系単量体、無水マレイン酸、マレイミド系単量体、ジエン類など）との共重合体などが含まれる。スチレン系共重合体としては、例えば、スチレン−アクリロニトリル共重合体（ＡＳ樹脂）、スチレンと（メタ）アクリル系単量体との共重合体［スチレン−メタクリル酸メチル共重合体などのスチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体など］、スチレン−無水マレイン酸共重合体などが挙げられる。好ましいスチレン系樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体などのスチレンとメタクリル酸メチルを主成分とする共重合体、ＡＳ樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体などが挙げられる。

ポリエステル系樹脂には、芳香族ジカルボン酸単位で構成された芳香族ポリエステル［ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリＣ_２−４アルキレンテレフタレートやポリＣ_２−４アルキレンナフタレートなどのホモポリエステル、Ｃ_２−４アルキレンアリレート単位（Ｃ_２−４アルキレンテレフタレート及び／又はＣ_２−４アルキレンナフタレート単位）を主成分（例えば、５０モル％以上、好ましくは７５〜１００モル％、さらに好ましくは８０〜１００モル％）として含むコポリエステルなど］、ポリアリレート系樹脂、アジピン酸などの脂肪族ジカルボン酸単位で構成された脂肪族ポリエステル、ε−カプロラクトンなどのラクトンの単独又は共重合体、液晶性ポリエステルなどが含まれる。芳香族ポリエステルのうち、コポリエステルとしては、ポリＣ_２−４アルキレンアリレートの構成単位のうち、Ｃ_２−４アルキレングリコール単位の一部を、ポリオキシＣ_２−４アルキレングリコール、Ｃ_６−１０アルキレングリコール、脂環式ジオール（シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールＡなど）、芳香環を有するジオール［フルオレノン側鎖を有する９，９−ビス（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）フルオレン、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡ−アルキレンオキサイド付加体など］などで置換したコポリエステル、芳香族ジカルボン酸単位の一部を、フタル酸、イソフタル酸などの非対称芳香族ジカルボン酸、アジピン酸などの脂肪族Ｃ_６−１２ジカルボン酸などで置換したコポリエステルなどが含まれる。好ましいポリエステル系樹脂は、非結晶性コポリエステル（例えば、Ｃ_２−４アルキレンアリレート系コポリエステルなど）などの非結晶性ポリエステルである。

ポリアミド系樹脂としては、ポリアミド４６、ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド６１０、ポリアミド６１２、ポリアミド１１、ポリアミド１２などの脂肪族ポリアミド、ジカルボン酸（例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸など）とジアミン（例えば、ヘキサメチレンジアミン、メタキシリレンジアミン）とから得られる芳香族ポリアミド［キシリレンジアミンアジペート（ＭＸＤ−６）など］などが挙げられる。また、ポリアミド系樹脂は、ε−カプロラクタムなどのラクタムの単独又は共重合体であってもよく、ホモポリアミドに限らず、コポリアミドであってもよい。

ポリカーボネート系樹脂には、ビスフェノール類（ビスフェノールＡなど）をベースとする芳香族ポリカーボネート、ジエチレングリコールビスアリルカーボネートなどの脂肪族ポリカーボネートなどが含まれる。

セルロース誘導体には、セルロースエステル類、セルロースカーバメート類、セルロースエーテル類が含まれる。セルロースエステル類としては、例えば、脂肪族有機酸エステル（例えば、セルロースジアセテート、セルローストリアセテートなどのセルロースアセテート；セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなどのＣ_１−６有機酸エステルなど）、芳香族有機酸エステル（例えば、セルロースフタレート、セルロースベンゾエートなどのＣ_７−１２芳香族カルボン酸エステル）、無機酸エステル類（例えば、リン酸セルロース、硫酸セルロースなど）が例示でき、酢酸・硝酸セルロースエステルなどの混合酸エステルであってもよい。セルロースカーバメート類としては、例えば、セルロースフェニルカーバメートなどが例示できる。セルロースエーテル類としては、例えば、シアノエチルセルロース；ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのヒドロキシＣ_２−４アルキルセルロース；メチルセルロース、エチルセルロースなどのＣ_１−６アルキルセルロース；カルボキシメチルセルロース又はその塩、ベンジルセルロース、アセチルアルキルセルロースなどが例示できる。

これらの熱可塑性樹脂のうち、連続相は結晶性樹脂であってもよく、非結晶性樹脂であってもよいが、分散相との間で、一方を結晶性樹脂で構成した場合には、他方を非結晶性樹脂で構成するのが好ましい。

結晶性樹脂としては、オレフィン系樹脂［ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体などのプロピレン含量が９０モル％以上のポリプロピレン系樹脂、ポリ（メチルペンテン−１）など］、ビニリデン系樹脂（塩化ビニリデン系樹脂など）、芳香族ポリエステル系樹脂（ポリアルキレンテレフタレート、ポリアルキレンナフタレートなどのポリアルキレンアリレートホモポリエステル、アルキレンアリレート単位の含有量が８０モル％以上のコポリエステル、液晶性芳香族ポリエステルなど）、ポリアミド系樹脂（ポリアミド４６、ポリアミド６、ポリアミド６６などの短鎖セグメントを有する脂肪族ポリエステルなど）などが例示できる。これらの結晶性樹脂は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。結晶性樹脂（結晶性ポリプロピレン系樹脂など）の結晶化度は、例えば、１０〜８０％程度、好ましくは２０〜７０％程度、さらに好ましくは３０〜６０％程度である。

非結晶性樹脂としては、例えば、ビニル系重合体［アイオノマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ビニルアルコール系樹脂などのビニル系単量体の単独又は共重合体など］、（メタ）アクリル系樹脂［ポリメタクリル酸メチル、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体（ＭＳ樹脂）など］、スチレン系樹脂（ポリスチレン、ＡＳ樹脂、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体など）、ポリカーボネート系重合体、非結晶性ポリエステル系樹脂（脂肪族ポリエステル、ジオール成分及び／又は芳香族ジカルボン酸成分の一部が置換されたポリアルキレンアリレートコポリエステル、ポリアリレート樹脂など）、ポリアミド系樹脂（長鎖セグメントを有する脂肪族ポリアミド、非結晶性芳香族ポリアミド）、熱可塑性エラストマー（ポリエステル系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、スチレン系エラストマーなど）などが例示できる。前記非結晶性ポリエステル系樹脂において、ポリアルキレンアリレートコポリエステルとしては、ジオール成分（Ｃ_２−４アルキレングリコール）及び／又は芳香族ジカルボン酸成分（テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸）の一部（例えば、１０〜８０モル％、好ましくは２０〜８０モル％、さらに好ましくは３０〜７５モル％程度）として、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールなどの（ポリ）オキシアルキレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、フタル酸、イソフタル酸、脂肪族ジカルボン酸（アジピン酸など）から選択された少なくとも一種を用いたコポリエステルなどが含まれる。これらの非結晶性樹脂は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。

これらの透明な熱可塑性樹脂のうち、通常、透明性および熱安定性の高い樹脂が使用される。好ましい透明な熱可塑性樹脂は、オレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート樹脂などであり、特に、溶融特性として流動性の高い結晶性樹脂である。

（分散相）
分散相は、前記連続相中に分散した形状であればよく、例えば、球状、楕円体状、多角体形（多角錘状、正方体状、直方体状など）、不定形などであってもよいが、散乱特性の点から、楕円体状や直方体状などの異方形状が好ましい。すなわち、分散相は、例えば、長軸の平均長さＬと短軸の平均長さＷとの比（平均アスペクト比、Ｌ／Ｗ）が１である球状粒子であってもよいが、アスペクト比が１より大きい異方形状（楕円体又は長形状など）であるのが好ましい。異方形状の分散相のアスペクト比は、１．１〜１０００（例えば、１．５〜９００）、好ましくは２〜８００（例えば、３〜７００）、さらに好ましくは５〜５００（特に２０〜５００）程度であり、通常、５〜３００（特に１０〜１００）程度である。このような分散相は、詳しくは、フットボール型形状（回転楕円状など）、繊維形状、直方体形状などの形状であってもよい。分散相のアスペクト比が大きい程、異方的な光散乱性を高めることができる。

このような異方形状の分散相において、長軸の平均長さＬは、例えば、０．１〜２００μｍ、好ましくは１〜１５０μｍ、さらに好ましくは２〜１００μｍ（特に、３〜５０μｍ）程度であり、通常、１０〜１００μｍ（例えば、１０〜５０μｍ）程度である。また、光散乱相の短軸の平均長さＷは、例えば、０．０１〜１０μｍ（例えば、０．１〜１０μｍ）、好ましくは０．１５〜５μｍ（例えば、０．３〜４μｍ）、さらに好ましくは０．２〜３μｍ（特に、０．５〜２μｍ）程度である。

さらに、分散相は、前記連続相と互いに屈折率が異なるとともに、通常、互いに非相溶又は難相溶である。

このような分散相は、連続相を構成するマトリックス樹脂に対する無機又は有機の粒子や繊維の添加、マトリックス樹脂に対する屈折率の異なる樹脂の添加及び混練などにより形成できる。

無機粒子としては、例えば、無機酸化物（シリカ、アルミナ、酸化チタンなど）、炭酸塩（炭酸カルシウムなど）、硫酸塩（硫酸バリウムなど）、天然鉱物又はケイ酸塩（タルクなど）などが挙げられる。有機粒子としては、例えば、架橋ポリスチレンビーズなどの架橋スチレン系樹脂、架橋ポリメタクリル酸メチルなどの架橋アクリル系樹脂、架橋グアナミン系樹脂などの架橋樹脂粒子などが例示できる。無機繊維としては、例えば、繊維状フィラー（ガラス繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、ジルコニア繊維などの無機繊維）、薄片状フィラー（マイカなど）などが挙げられる。有機繊維としては、例えば、アラミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、ポリイミド繊維などの耐熱性有機繊維などが挙げられる。

マトリックス樹脂に対する屈折率の異なる樹脂としては、前記透明樹脂が例示できる。これらの透明樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。

前記透明樹脂は、必要に応じて、変性（例えば、ゴム変性）されていてもよい。また、分散相を構成する樹脂成分は、連続相を構成するマトリックス樹脂にグラフト又はブロック共重合されていてもよい。このような重合体としては、例えば、ゴムブロック共重合体（スチレン−ブタジエン共重合体（ＳＢ樹脂）など）、ゴムグラフトスチレン系樹脂（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）など）などが例示できる。

分散相を構成する樹脂としては、通常、透明性が高く、押出製膜時の溶融樹脂のドローや一軸延伸などの配向処理温度で容易に変形し、実用的な熱安定性を有する樹脂が使用される。このような樹脂としては、例えば、オレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。なかでも、前記連続相の項で例示された非結晶性樹脂、特に、非結晶性コポリエステル系樹脂、スチレン系樹脂が好ましい。非結晶性コポリエステル［例えば、エチレングリコール／シクロヘキサンジメタノール＝１０／９０〜６０／４０（モル比）、特に２５／７５〜５０／５０（モル比）程度のジオール成分を用いたポリエチレンテレフタレートコポリエステルや、フルオレノン側鎖を有する９，９−ビス（４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）フルオレンをジオール成分として用いたコポリエステルなど］や、スチレン系樹脂［例えば、ポリスチレン（ＧＰＰＳ）など］は屈折率が高く（例えば、１．５７〜１．５９程度）、連続相として前記結晶性樹脂（ポリプロピレン系樹脂など）を用いた場合に、連続相を構成する結晶性樹脂とのコンパウンド化が比較的良好である。

連続相と分散相との屈折率の差（絶対値）は、例えば、０．００１以上（例えば、０．００１〜０．３）、好ましくは０．００５〜０．２、さらに好ましくは０．０１〜０．１５（特に０．０２〜０．１）程度である。

連続相と分散相との割合（重量比）は、例えば、前者／後者＝９９．９／０．１〜３０／７０（例えば、９９．７／０．３〜４０／６０）程度、好ましくは９９．５／０．５〜５０／５０程度、さらに好ましくは９９／１〜６０／４０（特に９８／２〜７５／２５）程度であり、例えば、９０／１０〜６０／４０（特に８０／２０〜６０／４０）程度であってもよい。

（相溶化剤）
光学シート（拡散型半透明材料）は、必要に応じて相溶化剤を含有してもよい。相溶化剤を用いると、連続相と分散相との混和性及び親和性を高めることができ、フィルムを配向処理しても欠陥（ボイドなどの欠陥）が生成するのを防止でき、フィルムの透明性の低下を防止できる。さらに、分散相と連続相との接着性を高めることができ、フィルムを一軸延伸しても、延伸装置への分散相の付着を低減できる。

相溶化剤としては、例えば、オキサゾリン化合物、変性基（カルボキシル基、酸無水物基、エポキシ基、オキサゾリニル基など）が導入された変性樹脂、ジエン又はゴム含有重合体［例えば、ジエン系単量体の単独重合体、又はジエン系単量体と共重合性単量体（芳香族ビニル単量体など）との共重合により得られるジエン系共重合体（ランダム共重合体など）；アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）などのジエン系グラフト共重合体；スチレン−ブタジエン（ＳＢ）ブロック共重合体、スチレン−イソプレン（ＳＩ）ブロック共重合体、水素化スチレン−ブタジエン（ＳＥＢ）ブロック共重合体、水素化スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、水素化スチレン−イソプレンブロック共重合体などのジエン系ブロック共重合体など］、前記変性基（エポキシ基など）で変性したジエン又はゴム含有重合体などが例示できる。これらの相溶化剤は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。

相溶化剤としては、通常、連続相及び／又は分散相を構成する樹脂と同系統又は共通する成分を有する重合体（ランダム、ブロック又はグラフト共重合体）、連続相及び／又は分散相を構成する樹脂に対して親和性を有する重合体（ランダム、ブロック又はグラフト共重合体）などが使用される。

変性樹脂において、変性基の導入方法としては、変性基に対応する単量体［例えば、カルボキシル基変性樹脂では（メタ）アクリル酸などのカルボキシル基含有単量体、酸無水物基変性樹脂では無水マレイン酸、エステル基変性樹脂では（メタ）アクリル系単量体、マレイミド基変性樹脂ではマレイミド系単量体、エポキシ変性樹脂では、グリシジル（メタ）アクリレートなどのエポキシ基含有単量体など］を共重合してもよい。エポキシ変性樹脂の場合は、不飽和二重結合のエポキシ化によって変性してもよい。

好ましい相溶化剤は、未変性又は変性ジエン系共重合体、特に、変性ブロック共重合体（例えば、共役ジエンブロック又はその部分水素添加ブロックと、芳香族ビニルブロックとで構成され、前記共役ジエンブロックの二重結合の一部又は全部がエポキシ化されたスチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）ブロック共重合体などのエポキシ化ジエン系ブロック共重合体又はエポキシ変性ジエン系ブロック共重合体）である。

相溶化剤（エポキシ化ブロック共重合体など）の屈折率は、分散相と略同程度であってもよい。相溶化剤と分散相との屈折率の差（絶対値）は、例えば、０〜０．０３、好ましくは０．０００１〜０．０２、さらに好ましくは０．０００５〜０．０１（特に０．００１〜０．００５）程度であってもよい。

相溶化剤の割合は、例えば、連続相及び分散相を構成する樹脂組成物全体に対して、例えば、０．０１〜２０重量％、好ましくは０．０３〜１５重量％、さらに好ましくは０．１〜１０重量％（特に０．２〜５重量％）程度であり、０．５〜１５重量％（例えば、１〜１０重量％）程度であってもよい。

分散相と相溶化剤との割合（重量比）は、分散相／相溶化剤＝９９／１〜５０／５０、好ましくは９９／１〜７０／３０、さらに好ましくは９８／２〜８０／２０程度である。

（紫外線吸収剤）
光学シートは紫外線吸収剤を含んでいてもよい。特に、本発明の光学シートが面状光源装置に使用された場合、このシートのみが導光板上にあることになる場合が多くなるので、導光板から出射する紫外線をできるだけカットし、液晶セルへの悪影響を少なくすることが好ましい。

紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤［Ｎ−ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジｔ−アミルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２−メチレンビス［４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール］、［２−（２′−ヒドロキシ−５′−（メタ）アクリロキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール］など］、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤［２−ヒドロキシベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−アルコキシベンゾフェノン（２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ドデシルオキシベンゾフェノン、ビス（２−メトキシ−４−ヒドロキシ−５−スルホベンゾフェノン）、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノンなど）、２，２′−ジヒドロキシ−４，４′−ジメトキシベンゾフェノン、ビス（２−メトキシ−４−ヒドロキシ−５−ベンゾイルフェニルメタン）など］、ベンゾエート系紫外線吸収剤［２，４−ジｔ−ブチルフェニル−３，５−ジｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエートなど］、サリチル酸系紫外線吸収剤［サリチル酸フェニル、ｐ−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、ｐ−オクチルフェニルサリシレートなど］、トリアジン系紫外線吸収剤［２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−ヘキシルオキシ−フェノールなど］などが例示できる。これらの紫外線吸収剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。

紫外線吸収剤は、通常、樹脂に対して相溶性又は溶解性を有する化合物が使用される。紫外線吸収剤は、通常、主に連続相に溶解又は微分散している。好ましい紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤である。

紫外線吸収剤の割合は、例えば、連続相及び分散相を構成する樹脂成分の合計１００重量部に対して、０．１〜１０重量部程度の範囲から選択でき、通常、０．１〜５重量部、好ましくは０．２〜２．５重量部、さらに好ましくは０．５〜２重量部程度である。

なお、紫外線吸収剤は、種々の安定剤（酸化防止剤、熱安定剤）、特に、樹脂の劣化を防止する光安定剤と組み合わせて使用してもよい。安定剤には、紫外線安定剤（ニッケルビス（オクチルフェニル）サルファイド、［２，２−チオビス（４−ｔ−オクチルフェノラート）］−ｎ−ブチルアミンニッケル、ニッケル−ジブチルジチオカルバメートなど）、ヒンダードアミン系光安定剤（［ビス（２，２，６，６−テトラメチル４−ピペリジル）セバケートなど］）などが含まれる。

さらに、光散乱性に悪影響を及ぼさない限り、紫外線吸収性微粒子（例えば、酸化亜鉛や酸化チタンなどの無機微粒子など）を、光散乱性や光透過性などを損なわない範囲で併用してもよい。紫外線吸収性微粒子の割合は、連続相及び分散相を構成する樹脂組成物中、例えば、０．０１〜１重量％、好ましくは０．０５〜０．５重量％程度である。

本発明の光学シートは、さらに、慣用の添加剤、例えば、可塑剤、帯電防止剤、難燃剤、充填剤などを含有していてもよい。

（透明樹脂層）
本発明の光学シートは、少なくとも一方の面に、さらに透明樹脂層が形成されていてもよい。透明樹脂層を形成すると、前記連続相及び分散相で構成された拡散型透明材料を保護し、特に、分散相の微細な光散乱物で構成されている場合に、分散相の脱落を抑制できる。透明樹脂層は、片面に形成してもよいが、両面に形成するのが好ましい。

図２は、表面に透明樹脂層を有する本発明の光学シートの一例を示す概略断面図である。図２において、光学シート２１は、プリズム部の表面に透明樹脂層２２ａが形成され、基底部の裏面（底面）に透明樹脂層２２ｂが形成されている。この透明樹脂層により光学シートは保護され、長期間に亘って安定となり、化学的安定性も向上する。このような透明樹脂層による保護作用の観点から、透明樹脂層は、プリズム部及び基底部の両表面に形成するのが好ましい。さらに、基底部の裏面は、接触する物体に対し密着しないように、裏面に形成された透明樹脂層が粗面化されているのが好ましい。

透明樹脂層を構成する透明樹脂としては、前記連続相の項で例示された透明樹脂が使用できる。これらの透明樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらの透明樹脂のうち、耐熱性や耐ブロッキング性を高めるために、耐熱性樹脂（ガラス転移温度又は融点が高い樹脂など）、結晶性樹脂などが好ましい。透明樹脂層を構成する樹脂のガラス転移温度又は融点は、前記連続相を構成する樹脂のガラス転移温度又は融点と同程度であってもよく、例えば、１３０〜２８０℃、好ましくは１４０〜２７０℃、さらに好ましくは１５０〜２６０℃程度である。さらに、透明樹脂層を構成する透明樹脂は、表面の透明樹脂層と内部の拡散型半透明材料で構成された層との間で不要な反射を生じにくい点から、連続相を構成する透明樹脂と同一又は同系統（共重合などにより多少の構造変化があってもよい）の樹脂が好ましい。

透明樹脂層の厚みは、透明樹脂層の平均厚み比率（両表面に形成されている場合には、両者の合計厚み比率）が、シート全体に対して、０．５〜９５％程度の範囲から選択でき、通常１〜５０％、好ましくは３〜４０％、さらに好ましくは５〜３０％程度である。なお、透明樹脂層の厚み比率において、シート全体の厚みは、プリズム部の頂点と底辺との中間点を基準とした。具体的に、シート全体の厚みが５０〜２００μｍ程度の場合、透明樹脂層の厚みは３〜１５０μｍ程度であってもよい。

（光学シートの特性及び構造）
本発明の光学シートにおいて、分散相の配向係数は、例えば、０．７以上（０．７〜１）、好ましくは０．８〜１、さらに好ましくは０．９〜１程度であってもよい。分散相の配向係数が高い程、散乱光に高い異方性を付与できる。なお、配向係数は、下記式に基づいて算出できる。

配向係数＝（３＜ｃｏｓ２θ＞−１）／２
［式中、θは粒子状光散乱相の長軸とフィルムのＸ軸との間の角度を示し（長軸とＸ軸とが平行の場合、θ＝０°）、＜ｃｏｓ２θ＞は各分散相粒子について算出したｃｏｓ２θの平均を示し、下記式で表される。

＜ｃｏｓ２θ＞＝∫ｎ（θ）・ｃｏｓ２θ・ｄθ
（式中、ｎ（θ）は、全光散乱相粒子中の角度θを有する光散乱相の割合（重率）を示す）］
本発明の光学シート（プリズムシート）は、拡散光の指向性を有していてもよい。図３は、本発明の光学シートの指向性を説明するための概念図である。この図では、本発明の光学シートは、プリズム部を有しないシート状の形状を有していた場合(異方性光拡散フィルム)に、拡散光の指向性を説明するための図である。

図３において、異方性光拡散フィルム３は、互いに屈折率が異なる連続相３ａと分散相３ｂとで構成されており、連続相３ａおよび分散相３ｂはそれぞれ透明性の高い樹脂で構成されている。また、前記連続相３ａに分散する分散相３ｂは平均アスペクト比が１より大きく、入射光を光の進行方向に異方的に散乱可能である。すなわち、フィルムの透過光を、分散相粒子の長軸方向（Ｘ軸方向）と直交する方向（Ｙ軸方向）に強く散乱できる。そのため、異方性散乱シート３の分散相３ｂの長軸方向（Ｘ軸方向）を表示面の縦方向（Ｘ軸方向）に向けて配設すると、光を横方向（Ｙ軸方向）へ強く散乱させることができる。

本発明の光学シート（プリズムシート）の場合、特に、複数個の二等辺三角形状プリズム列が並列に形成されている場合、プリズム列の方向と、前記Ｘ軸方向又はＹ軸方向の関係はどのような角度でもよいが、特に、プリズム列の方向と前記Ｘ軸方向とが一致する場合と直交する場合に良好な特性を発揮する。

本発明の光学シートは、プリズム部により集光機能を有している。まず、一般的なプリズムの機能について説明する。図４は透明なプリズムシートの集光機構を説明した図である。二等辺三角形状プリズム部４１において、入射光４２は入射角θ１で入射するとき、プリズム底辺で屈折し、屈折角θ２でプリズム部に進入する。この進入光は、プリズムの斜辺に入射角θ３で入射し、プリズム外部に出射光４３となり出射角θ４で出射する。

この出射光４３が二等辺三角形状プリズム部の底辺に垂直な軸に対してなす角度Θは、プリズムの頂角θ５が９０度に近い場合、角度Θ＜入射角θ１となり、集光効果を示すことになる。

前記の定量的な関係は、ｎ＝１．４９（アクリル樹脂）、頂角５９を９０度とした場合
１）sinθ1／sinθ2＝ｎ＝１．４９（アクリル樹脂）
２）sinθ4／sinθ3＝１．４９ θ3＋θ2＝４５度
３）Θ＝θ4−４５度
が成り立ち、これにより計算した結果が図５のグラフである。

入射角９０度から−９０度の光が、出射角４０度から−４０度に集光していることが示されている（入射光０度近辺の光は全反射により直接は出射しない）。

図６は、前記プリズムの集光効果に対し、プリズムシートの欠点である広角への出射光の発生を示した図である。プリズム部６１の底面における特定の位置に入射した入射光６２はプリズムの三角形状を構成する一方の面６３で全反射し、他方の面から広角への無駄な出射光６４として出射する。プリズムシートを用いる場合、正面への集光は効率的に行われるが、８０度近くの広角に亘って、無駄に出射するという欠点がある。

このような広角に出射する光は、液晶表示装置に用いられる場合は全く無駄な光である。そして、このようなプリズムシートは、集光効果のために、４５度近辺で輝度が急激に低下するという欠点も併せ持つ。

図７は、本発明の拡散型半透明材料で構成された光学シート（プリズムシート）による集光効果と拡散効果を説明する図である。

本発明の光学シート（プリズム部）７１の底面における特定の位置に入射した入射光７２はプリズム内部で、プリズムの三角形状を構成する一方の面７３で全反射するが、一部の光は拡散型プリズム内部で拡散した拡散光７４となるため、面７３への入射角が全反射角より小さくなり出射光７５として出射する。この光は出射光として出射角約４５度近辺の輝度向上に寄与する。さらに、面７３で全反射された光はプリズムの他方の面からの広角への無駄な出射光７６として出射するが、拡散により、より低角への出射光７７を生じさせる。

このように、本発明の光学シート（プリズム部）は基本的にはシートに進入した光を拡散するので、透明なプリズムシートに比べると、集光機能が低下する。代わりに輝線や暗線の発生を抑制できる機能を有することになる。なお、本発明の光学シートの正面輝度を透明なプリズムシートと同等レベルにしたい場合には、頂角を小さくした方が好ましく、例えば、７０〜９０度程度が好ましい。透明なプリズムシートでは、頂角を小さくした場合には輝度分布の幅が小さくなる。これに対して、本発明の光学シートでは、散乱効果によって、同じ頂角の透明なプリズムシートに比べて、輝度分布の幅が広くなる。

従って、拡散型半透明材料中の分散相の濃度と、プリズム部の頂角、さらに基底部の厚みを適切に選択することにより、透明なプリズムシートと同等レベルの集光効果と輝線や暗線の抑制機能を有する本発明の光学シートを形成できる。

本発明の光学シートにおいて、プリズム形状を平板状に平均化した場合の仮想の全光線透過率は、例えば、８５％以上（８５〜１００％）、好ましくは９０〜１００％程度、さらに好ましくは９０〜９５％程度である。さらに、プリズム形状のを平板状に平均化した場合の仮想のヘイズは、例えば、２０〜９０％、好ましくは４０〜７０％、さらに好ましくは５０〜６０％程度である。

本発明の光学シートは、分散相が異方形状である場合、シートの光拡散における異方性を向上させるために、その分散形態は規則性を有しているのが好ましい。特に、光学シートのプリズム部がプリズム列を形成している場合には、分散相の長軸方向が、プリズム列の長さ方向（並設方向）に対して、略平行又は略垂直である規則性を有するのが好ましい。さらに、分散相の長軸方向は、プリズム部及び／又は基底部の面方向に対して、略平行な規則性を有するのが好ましい。このような規則性は、用途に応じて選択でき、例えば、次のような規則性を有する光学シートが例示できる。

図８は、本発明の光学シートの一例を示す概略斜視図である。図８の光学シート８１は、複数のプリズム列が並列に形成された二等辺三角形状プリズム部と平坦な基底部とで構成されたシートである。さらに、このシートでは、異方形状である分散相８１ａの長軸方向が、二等辺三角形状プリズム列の長さ方向に略平行（略一致）である。

図９は、このような光学シートにおける集光効果及び拡散効果を説明するための図である。この図において、光学シート（プリズム部）９１の底面における特定の位置に入射した入射光９２はプリズム内部で、プリズムの三角形状を構成する一方の面９３で全反射するが、一部の光は拡散型プリズム内部で拡散した拡散光９４となるため、面９３への入射角が全反射角より小さくなり出射する。この光は出射光として出射角約４５度近辺の輝度向上に寄与する。面９３で全反射された光はプリズムの他方の面からの広角への無駄な出射光９６として出射するが、拡散により、より低角への有効な出射光９７を生じさせる。

ただし、図９に示すシートでは、分散相がフットボール型形状であるため、拡散の異方性を生じ、二等辺三角形状プリズム列の長さ方向にはあまり拡散しない。さらに、プリズムの辺方向（プリズム列の長さ方向に垂直な方向）にのみ散乱を生じるので、図７に示す分散相（ほぼ球形で等方散乱を生じる）が辺方向に垂直方向にも散乱を生じて（等方散乱）、出射光と正面との角度を大きくするような欠点がなく、集光効果が改良される。

図１０は、本発明の光学シートの他の例を示す概略断面図である。図１０のシートは、複数のプリズム列が並列に形成されたプリズム部と平坦な基底部とで構成されている。

このシートでは、ほぼ楕円体形状の分散相（フットボール型形状光散乱相）の長軸方向が、プリズム列の長さ方向に略垂直である。

このシートでは、プリズム部における分散相は、プリズム列の面方向に略平行であり、詳しくは、分散相１０２ａは、プリズム列の一方の面方向に略平行であり、分散相１０２ｂは、プリズム列の隣接する他方の面方向に略平行である。また、基底部における分散相１０２ｃは、基底部の面方向に略平行である。さらに、分散相１０２ａ及び１０２ｂと、分散相１０２ｃとの中間部分では、ほぼ分散相はなだらかにその傾斜角を変化させている。

図１１は、このような光学シートにおける集光効果及び拡散効果を説明するための図である。この図において、光学シート（プリズム部）１１１の底面における特定の位置に入射した入射光１１２は、プリズム内部で、プリズムの三角形状を構成する一方の面１１３で全反射するが、一部の光は拡散型プリズム内部で、分散相の長軸がプリズム列の面方向に略平行な分散相によって拡散して拡散光１１４となる。この拡散効果は、分散相の長軸方向が二等辺三角形状プリズム列の長さ方向に略垂直であるため、プリズム列に略垂方向において分散相の断面がほぼ円形で継続し、散乱が大きくなる。このように、プリズム内部での一部の光が拡散光１１４となって拡散するため、面１１３への入射角が全反射角より、極めて小さくなって出射する。この面１１３からの光は出射光１１５として出射角約４５度近辺、さらには正面に近い方向の輝度向上に役立つ。また、この拡散光１１４が強いため、プリズムの他方の面に入射する光が正面方向に出射するほどの光となり、正面方向に出射する光１１６ａを生じる。さらに、面１１３で全反射された光は極めて少なくなり、プリズムの他方の面から出射する広角への無駄な出射光１１６ｂは極めて少なくなる。

また、図１１に示す光学シートは、分散相の長軸方向が、基底部では、基底部の面方向に略平行であるため、その面方向への散乱が小さい。従って、通常の集光効果で入射する光１１７（前述の面１１３と対をなる他方の面１１８から出射する光）は、大きな散乱を受けず、プリズム部の面１１８に到達する。さらに、この入射光１１７は、前述の入射光１１２とは異なり、出射するプリズムの面１１８近辺でも、分散相の長軸方向がプリズム列の面方向と略平行であるため、面方向への散乱効果が低く、出射光１１９は透明なプリズムシートと同様な出射をするので、集光効果に大きな影響を及ぼさない。ただし、多少の散乱効果を有しているため、面状光源装置に使用された場合、輝線や暗線の抑制効果を有している。

このように、図１０に示す光学シートは、特に、面状光源装置に使用された場合、輝線や暗線の抑制効果を有するとともに、輝度を向上できるプリズムの機能を併せ持つ。

図１２は、図１０に示す光学シートの両面に透明樹脂層が形成されたシートの一例を示す概略断面図である。この図においては、光学シート１２１は、プリズム部の表面は、透明樹脂層１２２ａで保護されるとともに、基底部の表面は、透明樹脂層１２２ｂで保護されている。その結果、この光学シートは、経時的に安定であり、かつ化学的安定性も良好である。

［光学シートの製造方法］
本発明の光学シート（拡散型半透明材料で構成されたシート）は、例えば、連続相を構成する樹脂成分と、分散相を構成する成分（樹脂成分、繊維状成分など）と必要により紫外線吸収剤などの添加剤とを、慣用の方法（例えば、溶融ブレンド法、タンブラー法など）でブレンドし、溶融混合し、押し出し成形した後、冷却することにより、分散相が連続相中に分散されたマスターペレットを作成できる。

透明樹脂層を形成する場合は、拡散型半透明材料（連続相及び分散相）と、透明樹脂層に対応する樹脂成分で構成された樹脂組成物とを、共押し出し成形し、成膜する共押出成形法、予め作製した一方の層に対して他方の層を押し出しラミネートにより積層する方法、それぞれ別途作製した拡散型半透明材料と透明樹脂層とを積層するドライラミネート法などにより形成できる。

分散相として、透明樹脂などの樹脂成分を用いた場合、拡散型半透明材料に対して、光拡散のための異方性を生じさせるには、例えば、（１）押出成形シートをドローしながら製膜する方法、（２）押出成形シートを一軸延伸する方法、（３）前記（１）の方法と（２）の方法とを組み合わせる方法などにより行うことができる。なお、（４）前記各成分を溶液ブレンドし、流延法などにより成膜することによっても異方性を有する光拡散フィルムを形成できる。

溶融温度は、樹脂成分（連続相及び／又は分散相を構成する樹脂）の融点以上の温度であれば特に限定されないが、例えば、１５０〜２９０℃、好ましくは１８０〜２８０℃、さらに好ましくは２００〜２６０℃程度である。冷却温度も特に限定されず、１００℃以下、例えば、２０〜８０℃程度であってもよい。

ドロー比（ドロー倍率）は、例えば、２〜４０倍程度、好ましくは５〜３０倍程度、さらに好ましくは７〜２０倍程度である。延伸倍率は、例えば、１．１〜５０倍程度（例えば、３〜５０倍程度）、好ましくは１．５〜３０倍程度（例えば、５〜３０倍程度）である。なお、ドローと延伸とを組み合わせる場合には、ドロー比は、例えば、２〜１０倍程度、好ましくは２〜５倍程度であってもよく、延伸倍率は、例えば、１．１〜２０倍程度（例えば、２〜２０倍程度）、好ましくは１．５〜１０倍程度（例えば、３〜１０倍程度）であってもよい。

分散相が樹脂成分で構成されている場合、分散相のアスペクト比を容易に高める方法としては、シート（例えば、製膜後、冷却したシート）を一軸延伸する方法、例えば、固化したシートの両端を引っ張る方法（引っ張り延伸）、互いに対向する一対のロール（２本ロール）を複数系列（例えば、２系列）並列し、それぞれの２本ロールにシートを挿入すると共に、繰り入れ側の２本ロールと繰出し側の２本ロールとの間にシートを張り渡し、繰出し側の２本ロールのフィルムの送り速度を繰り入れ側の２本ロールより速くすることにより延伸する方法（ロール間延伸）、互いに対向する一対のロールの間にシートを挿入し、ロール圧でシートを圧延する方法（ロール圧延）などが挙げられる。

プリズム部の形成方法としては、慣用の方法を利用できる。例えば、特許第３６０７７５９号公報の実施例で示されているように、前記方法で調製されたシート（前記の方法で一度冷却固化されたシート）に対して、プリズム形状を有する金型（例えば、二等辺三角形の頂稜が互いに平行になるように直線上のプリズムが多数連なる金型など）を、熱プレスで押し当てて、その後、冷却固化する方法により作製できる。

また、他の方法としては、例えば、特許第２９２５０６９号公報に示されているように、立体模様を有する連続した離型性シート状に溶融押出し、立体模様を押し出された拡散型半透明材料の表面に転写し、冷却固化することにより作製する方法などが挙げられる。

このようなプリズム部の形成方法において、プリズム部がプリズム列を形成し、かつ分散相が異方形状である場合、例えば、分散相の配列方向とプリズム列の方向とが平行又は垂直となるようにプリズム列を形成（例えば、金型を用いた方法では、金型内に所定方向となるように配置）することにより、分散相の長軸方向の配列方法が異なる光学シートを選択できる。例えば、分散相の配列方向とプリズム列の方向とが平行になるようにプリズム部を形成すれば、図８に示す光学シートを得ることができ、垂直になるように形成すれば、図１０に示す光学シートを得ることができる。

［面状光源装置］
図１３は本発明の光学シートを使用した面状光源装置と液晶セルとを組み合わせた表示ユニットの概略分解断面図である。この面状光源装置は、光学シート１３１、導電板１３４、反射板１３５がこの順番で配設されるとともに、導電板１３４の側部には蛍光管１３３を備えている。この面状光源装置においては、蛍光管１３３から光が発せられ、導光板１３４により光が導かれ、導光板１３４表面から光が出射される。一部の光は反射板１３５より反射された後、導光板１３４表面から出射される。出射光は、光学シート１３１により拡散され集光され、面状光源装置としての機能を発揮する。すなわち、集光された光は、表示ユニットである液晶セル１３２に入射し、液晶表示装置の表示部となる。

このような面状光源装置では、本発明の光学シートを備えているため、輝線や暗線を生じさせないか、又は少なくともその発生を極めて少量に減少させることができる。さらに、本発明の光学シートを用いることにより、１枚のシートで、輝線や暗線の発生を抑制でき、輝度を向上できる。さらに、拡散シート及びプリズムシートの２枚のシートを用いる必要がないので、組み立てが容易であり、シート間に異物が混入するという欠点もない。

図１４は、図８に示す光学シートを使用した面状光源装置の概略分解断面図である。この光学シート１４１は、光散乱相の長軸方向が、プリズム列の長さ方向に略平行である。この面状光源装置においても、蛍光管１４３から光が発せられ、導光板１４４により光が導かれ導光板１４４表面から出射される。一部の光は反射板１４５より反射されたのち導光板１４４表面から出射される。出射光は、本発明の光学シート１４１により、拡散され集光され、面状光源装置としての機能を発揮する。すなわち、集光された光は表示ユニットである液晶セル１４２に入射し、液晶表示装置の表示部となる。このような光学シートを用いた場合も、光学シート１枚を用いることにより、輝線や暗線の発生を抑制でき、かつ輝度を向上できる。なお、集光効果については、頂角の角度及びフットボール型形状分散相の濃度を適切に選択して達成できる。そして、この光学シートを備えた面状光源装置は、等方散乱機能を有する光学シートを備えた面状光源装置に比べて、高い集光効果を発揮するため、輝度を向上できる。

図１５は、図１２に示す光学シートを使用した面状光源装置の概略分解断面図である。この光学シート１５１は、分散相の長軸方向が、プリズム列の長さ方向に略垂直である。この面状光源装置においても、蛍光管１５３から光が発せられ、導光板１５４により光が導かれ導光板１５４表面から出射される。一部の光は反射板１５５より反射されたのち導光板１５４表面から出射される。出射光は、本発明の光学シート１５１により、拡散され集光され、面状光源装置としての機能を発揮する。すなわち、集光された光は液晶セル１５２に入射し、液晶表示装置の表示部となる。このような光学シートを用いた場合も、本発明の光学シート１枚を用いることにより、輝線や暗線の発生を抑制でき、かつ輝度を向上できる。さらに、この光学シートを備えた面状光源装置は、図８に示す光学シートを備えた面状光源装置に比べて、さらに輝度を向上できる。

本発明の面状光源装置においては、さらに通常の透明なプリズムシートを、本発明の光学シートのプリズム列に対して、プリズム部同士が直交又は平行して配置することにより輝度向上が見込めるが、この場合でも導光板上に配置するシートは２枚で済む。

本発明の面状光源装置は、さらに拡散シート、偏光変換型輝度上昇シート及び視野制限シートから選択された少なくとも一種を備えていてもよい。これらのシートは、光学シートの上に配設してもよく、光学シートと導電板との間に配設してもよい。

本発明の光学シートは、面状光源装置の部品として有用である。さらに、このような光学シートを備えた面状光源装置は、種々の表示装置、例えば、液晶表示（ＬＣＤ）装置、陰極管表示装置、有機又は無機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、表面電界ディスプレイ（ＳＥＤ）、リアプロジェクションテレビディスプレイ、プラズマディスプレイ、タッチパネル付き表示装置などの表示装置、特に液晶表示装置を照明するために有用である。

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。以下の実施例において、面状光源装置の構成及び評価、輝線と暗線の評価、正面輝度、正面輝度及び輝度分布の幅については、以下方法で測定又は評価した。

（面状光源装置の構成及び評価）
本発明の光学シートの性能を確認するため、以下の面光源装置と測定機を使用した。市販の７インチの透過型液晶表示装置（横方向が長く、水平方向に向けて設置されるタイプ、解像度１０２４×７６６／ＸＧＡ、コントラスト４５０：１、消費電力３３Ｗ）を入手して分解し、そこから液晶セル部はずして、面状光源装置部の構造を確認した。この面状光源装置部は、導光板Ｌｇの両側面（横方向に沿う位置）に蛍光管が配置され、導光板には白色の拡散型反射シートが配置されていた。導光板上には拡散シートＤ、プリズムシートＰ、偏光変換型輝度上昇シートの順で積層されていた。このような構成を有する面状光源装置において、実施例においては、既存のプリズムシートＰ及び拡散シートＤの代わりに、本発明の光学シートＰｄを用いた。また、比較例においては、既存のプリズムシートＰ及び拡散シートＤの代わりに、市販のプリズムシートＰ１及び／又は新たに作製した拡散シートＤ１を用いた。

（輝度分布の測定、輝線と暗線の評価）
輝度分布は、面状光源装置を回転台の上におき、面状光源の電源により発光させ、面状光源装置を回転させて測定した。輝度計（ミノルタ（株）製、ＭＩＮＯＲＵＴＡ ＳＰＥＣＴＲＯＭＥＴＡＲ ＣＳ−１０００）を用いて、面状光源までの距離を３０ｃｍで測定した。前記面状光源装置において、面状光源装置の導光板までは共通とし、偏光変換型輝度上昇シートは外して、導光板上に本発明の光学シートを配置した場合及び比較例として導光板上に拡散シート及び／又は上プリズムシートを配置した場合について測定した。さらに、輝線と暗線の評価は目視で観察し、以下の基準に従って評価した。

○：輝線と暗線が完全に隠蔽されている
△：輝線と暗線が少し確認され、完全に隠蔽されていない
×：輝線と暗線が確認され、他のシートを追加したとしても使用が難しい。

（正面輝度及び輝度分布の幅）
正面輝度及び輝度分布の幅については、面状光源装置の導光板上に既設の拡散シートと上プリズムシート（横方向に凸の溝が並び、縦方向の光を集光する）を配置した面状光源装置（面状光源装置、比較例１に相当）において、ランプを発光させ、輝度分布を測定した場合の正面輝度と、縦及び横方向で輝度が正面輝度に対し３分の１減少した位置の輝度分布の幅をそれぞれ基準値とし、正面輝度は比率で、輝度分布の幅はその差で示した。

実施例１
（光学シートの作製）
透明樹脂として結晶性ポリプロピレン系樹脂ＰＰ（グランドポリマー（株）製、Ｆ１３３、屈折率１．５０３）９５重量部と、分散相樹脂としてポリスチレン系樹脂ＧＰＰＳ（汎用ポリスチレン系樹脂、ダイセル化学工業（株）製、ＧＰＰＳＨＲＭ１０Ｎ、屈折率１．５８９）４．７５重量部、相溶化剤としてエポキシ化ジエン系ブロック共重合体樹脂（ダイセル化学工業（株）製、エポフレンドＡＴ２０２；スチレン／ブタジエン＝７０／３０（重量比）、エポキシ当量７５０、屈折率１．５７）０．２５重量部を用いて、半透明光拡散材料用原材料とした。

半透明光拡散材料用原材料をそれぞれ７０℃で約４時間乾燥し、バンバリーミキサーで混練し、単層押出機を使用して約２２０℃で溶融し、Ｔダイからドロー比約３倍で、表面温度６０℃の冷却ドラムに対して押出し、厚み１２０μｍの拡散の異方性を有するシートを作製した。

光学顕微鏡により前記シートの巻き取り方向に沿う断面を観察したところ、分散相がラグビーボール状の形状（アスペクト比約８、平均長径約８μｍ、平均短径約１μｍ）で分散していた。

このシートの異方性に関する光散乱特性はＦｙ（１８°）／Ｆｘ（１８°）≒１２の値を示した。また、ヘイズは７０％、全光線透過率は９０％であった。ただし、Ｆｙ（１８°）とは、巻き取り方向に垂直な方向（ラグビーボール状の形状の短軸方向）の散乱強度で、散乱角θ＝１８度の強度である。同じく、Ｆｘ（１８°）とは、巻き取り方向に平行な方向（ラグビーボール状の形状の長軸方向）の散乱強度で、散乱角θ＝１８度の強度である。

（プリズム部の形成）
頂角８５度、二等辺三角形の山の高さが２５μｍとなるように、二等辺三角形の頂稜が互いに平行になるよう直線状のプリズムが多数連なる金型を用意した。作製した厚み１２０μｍの拡散の異方性を有するシートをほぼ平坦な面を有する金属板上におき、熱プレスに金型とともに装着し、金型温度２００℃で１５分予熱した後、圧力１００ｋｇ／ｃｍ^２（９．８ＭＰａ）で１５分加圧保持し、その後常温になるまで冷却して光学シートを作製した。金型の二等辺三角形の頂稜が互いに平行に並ぶ方向と厚み１００μｍの拡散の異方性を有するシートの巻き取り方向をほぼ一致させて上記熱プレスを実施した。

光学顕微鏡により前記光学シートの二等辺三角形の頂稜が互いに平行に並ぶ方向に沿う断面を観察したところ、拡散の異方性を有するシートにみられた分散相（ラグビーボール状の形状（アスペクト比約８、平均長径約８μｍ、平均短径約１μｍ））がこの光学シートでも確認された。

得られた光学シートを前記の分解した面光源装置の導光板上に配置し、ランプを発光させ、輝度分布を測定した。輝線と暗線の評価を目視で行った。ただし、光学シートの二等辺三角形の頂稜が互いに平行に並ぶ方向を面状光源装置の横方向に一致させた。輝線と暗線の評価、正面輝度及び輝度分布の幅の評価結果を表１に示す。

実施例２
実施例１と同様に拡散の異方性を有するシートを作製し、熱プレスしたが、金型の二等辺三角形の頂稜が互いに平行に並ぶ方向と厚み１００μｍの拡散の異方性を有するシートの巻き取り方向をほぼ垂直にして熱プレスを実施した。得られた光学シートを前記の分解した面光源装置の導光板上に配置し、ランプを発光させ、輝度分布を測定した。輝線と暗線の評価を目視で行った。ただし、光学シートの二等辺三角形の頂稜が互いに平行に並ぶ方向を面状光源装置の横方向に一致させた。輝線と暗線の評価、正面輝度及び輝度分布の幅の評価結果を表１に示す。

比較例１
（拡散シートの作製）
アクリル樹脂ビーズ（架橋ポリメタクリル酸メチル粒子、平均粒径３０μｍ）１０重量部及びアクリル樹脂エマルジョン（ダイセル化学工業（株）製、セビアン４６３５）６４重量部に対して、エタノール２６重量部を加えて光拡散用塗工液を調製した。ポリエステルシート（ポリエチレンテレフタレートシート、透明、表面処理なし、厚み１６μｍ）の片面に、前記光拡散用塗工液６ｇ／ｍ^２を塗布し、１３０℃で２分間乾燥し、拡散シートを作製した。

前記の分解した面光源装置の導光板上に、作製した拡散シートと市販のプリズムシート（断面形状が頂角９０°、底辺５０μｍの二等辺三角形であるプリズム部が直線畝状に配列したシート、厚み１００μｍ、横方向に凸の溝が並び、縦方向の光を集光）を配置し、ランプを発光させ、輝度分布を測定した。輝線と暗線の評価を目視で行った。輝線と暗線の評価、正面輝度及び輝度分布の幅の評価結果を表１に示す。

実施例３
実施例１の半透明光拡散材料用原材料と、表面の透明樹脂層として前記結晶性ポリプロピレン系樹脂ＰＰを用いた。半透明光拡散材料用原材料と透明層樹脂成分をそれぞれ７０℃で約４時間乾燥し、バンバリーミキサーで混練し、半透明光拡散材料用原材料と、表面層として透明層樹脂成分とを多層押出機で約２２０℃で溶融し、Ｔダイからドロー比約３倍で、表面温度６０℃の冷却ドラムに対して押出し、中心層（拡散型透明材料で構成された層）９０μｍの両面に表面層（透明樹脂層）３０μｍを積層し、透明層／光拡散層／透明層で構成された二種三層の積層シート（厚み１８０μｍ）を作製した。

光学顕微鏡により中心層を観察したところ、前記中心層中に分散相がラグビーボール状の形状（アスペクト比約７、平均長径約７μｍ、平均短径約１μｍ）で分散していた。

このシートの異方性に関する光散乱特性はＦｙ（１８°）／Ｆｘ（１８°）≒１０の値を示した。また、ヘイズは６０％、全光線透過率は９０％であった。

実施例１と同様に熱プレスしたが、金型の二等辺三角形の頂稜が互いに平行に並ぶ方向と上記拡散の異方性を有する二種三層の積層シートの巻き取り方向をほぼ垂直にして熱プレスを実施した。

得られた光学シートを前記の分解した面光源装置の導光板上に配置し、ランプを発光させ、輝度分布を測定した。輝線と暗線の評価を目視で行った。ただし、光学シートの二等辺三角形の頂稜が互いに平行に並ぶ方向を面状光源装置の横方向に一致させた。輝線と暗線の評価、正面輝度及び輝度分布の幅の評価結果を表１に示す。

比較例２
前記の分解した面光源装置の導光板上に、比較例１で使用した市販のプリズムシートのみを配置し、ランプを発光させ、輝度分布を測定した。輝線と暗線の評価を目視で行った。輝線と暗線の評価、正面輝度及び輝度分布の幅の評価結果を表１に示す。

比較例３
前記の分解した面光源装置の導光板上に、比較例１で得られた拡散シートのみを配置し、ランプを発光させ、輝度分布を測定した。輝線と暗線の評価を目視で行った。輝線と暗線の評価、正面輝度及び輝度分布の幅の評価結果を表１に示す。

実施例４
金型の二等辺三角形の頂角を７５度とする以外は、実施例２と同様にして、拡散の異方性を有するシートを作製し、熱プレスした。得られたシートの評価結果を表１に示す。

実施例５
金型の二等辺三角形の頂角を１００度とする以外は、実施例２と同様にして、拡散の異方性を有するシートを作製し、熱プレスした。得られたシートの評価結果を表１に示す。

なお、表１における略号は以下の通りである。

Ｌｇ：導光板
Ｐｄ：本発明の光学シート
Ｐ１：プリズムシート
Ｄ１：拡散シート
幅１（横方向）：複数個の二等辺三角形プリズムの並設された方向
幅２（縦方向）：プリズムの集光方向

表１の結果から明らかなように、本発明の光学シートを用いると、従来は２枚のシートが必要であった輝度向上と輝線及び暗線の隠蔽機能とを、１枚のシートで達成できる。輝度はプリズムの頂角を選択することによりほぼ従来のものと同様の輝度向上を達成でき、しかも広角の無駄な光を生じにくく、輝度分布の幅も広くできる。

図１は、本発明の拡散型半透明材料を使用した光学シート（プリズムシート）の一例を示す概略断面図である。 図２は、本発明の光学シートで表面に透明樹脂層を有するタイプの一例を示す概略断面図である。 図３は、光拡散の異方性（指向性）を説明するための概念図である。 図４は、通常の透明なプリズムシートの集光機構を説明する図である。 図５は、透明なプリズムシートにおける入射角と出射角との関係を示すグラフである。 図６は、通常の透明なプリズムシートで発生する広角への出射光を説明するための図である。 図７は、本発明の等方性拡散型光学シートによる集光効果と拡散効果を説明する概略断面図である。 図８は、本発明の異方性拡散型光学シートの一例を示す概略斜視図である。 図９は、図８に示す光学シートによる集光効果と拡散効果を説明する概略斜視図である。 図１０は、本発明の異方性拡散型光学シートの他の一例を示す概略断面図である。 図１１は、図１０に示す光学シートによる集光効果と拡散効果を説明する概略断面図である。 図１２は、図１０に示す光学シートで表面に透明樹脂層を有するタイプの一例を示す概略断面図である。 図１３は、本発明の光学シートを使用した面状光源装置の概略分解断面図である。 図１４は、図８に示す光学シートを使用した面状光源装置の概略分解断面図である。 図１５は、図１０に示す光学シートを使用した面状光源装置の概略分解断面図である。 図１６は、透過型液晶表示装置に用いる面状光源装置の概略断面図である。

符号の説明

１１・・・光学シート
１２・・・拡散型半透明材料
１２ａ・・・連続相
１２ｂ・・・固体状の微細光散乱物（分散相）
１３・・・二等辺三角形状プリズム部
１４・・・光学シートの基底部
２１・・・光学シート
２２ａ・・・プリズム部表面の透明樹脂層
２２ｂ・・・基底部表面の透明樹脂層
３・・・異方性光拡散フィルム
３ａ…連続相
３ｂ…分散相
４１・・・二等辺三角形プリズム部
４２・・・入射光
４３・・・出射光
６１・・・プリズム部
６２・・・入射光
６３・・・プリズムの一方の面
６４・・・出射光
７１・・・プリズム部
７２・・・入射光
７３・・・プリズムの一方の面
７４・・・拡散型プリズム内部での拡散光
７５・・・プリズムの一方の面７３からの出射光
７６・・・プリズムの他方の面からの出射光
７７・・出射光７６より低角に出射した光
８１・・・光学シート
８１ａ・・・フットボール型形状分散相
９１・・・光学シート
９２・・・入射光
９３・・・プリズムの一方の面
９４・・・拡散型プリズム内部での拡散光
９５・・・プリズムの一方の面９３からの出射光
９６・・・プリズムの他方の面からの広角への出射光
９７・・・広角への出射光９６より低角に出射した光
１０１・・・光学シート
１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ・・・フットボール型形状分散相
１１２・・・入射光
１１３・・・プリズムの一方の面
１１４・・・拡散型プリズム内部での拡散光
１１５・・・プリズムの一方の面１１３からの出射光
１１６ａ・・・プリズムの他方の面からの低角への出射光
１１６ｂ・・・プリズムの他方の面からの広角への出射光
１１７・・・入射光
１１８・・・プリズムの一方の面
１１９・・・出射光
１２１・・・光学シート
１２２ａ・・・プリズム部表面の透明樹脂層
１２２ｂ・・・基底部表面の透明樹脂層
１３１，１４１，１５１・・・光学シート
１３２，１４２，１５２・・・液晶セル
１３３，１４３，１５３・・・蛍光管
１６１・・・管状光源
１６２・・・導光板
１６３・・・拡散板
１６４・・・反射板

Claims (16)

1. 分散相と透明材料で構成された連続相とで構成されたシートであって、少なくとも一方の面に、複数の断面三角形状プリズム単位が縦及び／又は横方向において規則的に配設されたプリズム部を有する光学シート。
2. プリズム部が、並列に形成された複数のプリズム列で構成されている請求項１記載の光学シート。
3. プリズム部の断面形状が、頂角６０〜１２０度の二等辺三角形状である請求項１記載の光学シート。
4. プリズム単位の間隔が１０〜１０００μｍであり、プリズム単位の頂点を基準としたシート厚みが３０〜３０００μｍである請求項１記載の光学シート。
5. 連続相が透明な熱可塑性樹脂で構成され、分散相が前記熱可塑性樹脂とは屈折率の異なる熱可塑性樹脂で構成されている請求項１記載の光学シート。
6. 分散相が、平均アスペクト比が１より大きい異方形状である請求項１記載の光学シート。
7. 分散相の短軸の平均長さが０．１〜１０μｍであり、かつ分散相の平均アスペクト比が１．１〜１０００である請求項６記載の光学シート。
8. プリズム部が、並列に形成された複数のプリズム列で構成され、かつ分散相の長軸方向が、プリズム列の長さ方向に略平行である請求項６記載の光学シート。
9. 複数のプリズム列が並列に形成されたプリズム部と平坦な基底部とで構成されたシートであって、分散相の長軸方向が、プリズム列の長さ方向に略垂直であるとともに、プリズム部ではプリズム列の面方向に略平行であり、基底部では基底部の面方向に略平行である請求項６記載の光学シート。
10. 連続相と分散相との屈折率差が絶対値で０．００１以上である請求項１記載の光学シート。
11. 連続相と分散相との割合が９９．９／０．１〜３０／７０（重量比）である請求項１記載の光学シート。
12. 少なくとも一方の面に、さらに透明樹脂層が形成されている請求項１記載の光学シート。
13. 透明樹脂層の平均厚み比率が、シート全体に対して１〜５０％である請求項１２記載の光学シート。
14. 光源と導光板と反射手段と請求項１記載の光学シートとで構成された面状光源装置であって、前記光学シートが導光板の表面に設けられ、かつ反射手段が導光板の背面に設けられている面状光源装置。
15. 複数のプリズム列が並列に形成されたプリズム部を有する第１の光学シートと、この第１の光学シートのプリズム列に対して直交する方向に配置され、かつ複数のプリズム列が並列に形成されたプリズム部を有する第２の光学シートとを備え、かつ第１の光学シート及び第２の光学シートの少なくとも一方が請求項２記載の光学シートである請求項１４記載の面状光源装置。
16. さらに、拡散シート、偏光変換型輝度上昇シート及び視野制限シートから選択された少なくとも一種を備えた請求項１４記載の面状光源装置。

Images