JP2010072556A - Optical equalizing element, optical sheet, backlight unit using the same, and display device - Google Patents

Optical equalizing element, optical sheet, backlight unit using the same, and display device Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical equalizing element capable of reducing/eliminating a lamp image by equalizing incident light from a plurality of light sources and emitting it and coping with such cases in which the distance between a light source and the optical element, and the optical equalizing element is reduced or in which the interval between the light sources is expanded. <P>SOLUTION: In the optical equalizing element 25 having a structure in which a light propagation layer 23 and an optical deflection element 28 are provided at a light incident surface side of a light diffusion substrate 26, the light diffusion substrate 26 is a light diffusion member in which a light diffusion agent is mixed into a transparent resin. The light diffusion agent is made by mixing a cubic-shaped calcium carbonate particulate and a spherical crosslinked siloxane resin particulate. The weight mixing ratio of the calcium carbonate particulate and the crosslinked siloxane resin particulate is set in a range of 1:0.5 to 10. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、光路制御に用いられる光均一素子、光学シート、それを用いたバックライトユニットおよびディスプレイ装置に関するものである。   The present invention relates to a light uniform element used for optical path control, an optical sheet, a backlight unit using the same, and a display device.

液晶パネルを利用した液晶表示装置が、携帯電話や個人用携帯情報端末、パーソナルコンピュータ用ディスプレイの画像表示手段だけでなく、家電製品としてのテレビにも幅広く普及してきている。さらには、これまでのカソード・レイ・チューブ(CRT)テレビでは困難であった大型面対応の情報家電の画像表示装置として一般家庭にも普及し、液晶表示装置の利点をより活用させるために、大型化だけでなく、高輝度化、薄型・軽量化に向けた開発も非常に早いスピードで進められてきている。   Liquid crystal display devices using a liquid crystal panel are widely used not only for image display means of mobile phones, personal digital assistants, and personal computer displays, but also for televisions as home appliances. Furthermore, in order to make more use of the advantages of liquid crystal display devices, it has spread to general households as an image display device for large-size information appliances that has been difficult with conventional cathode ray tube (CRT) televisions. Developments not only for increasing the size but also for increasing the brightness and reducing the thickness and weight have been proceeding at a very high speed.

このような液晶表示装置では、装置内部に光源を内蔵していることが多く、画像を表示するために必要な明るさを得るために、液晶パネルの背面側に光源を含めたバックライトユニットを配置している。このバックライトユニットに採用されている光源としては、大別して冷陰極管等の光源ランプを、光透過性に優れたアクリル樹脂等からなる平板状の導光板内で多重反射させる「導光板ライトガイド方式」(いわゆる、エッジライト方式)と、画像表示素子とこの光源との間に光散乱性の強い拡散板および光学フィルムを配置して、冷陰極管やLEDなどが直接視認されない構成を有する「直下型方式」があり、特に直下型方式は導光板の利用が困難な大型の液晶ディスプレイなどの表示装置に用いられている。   In such a liquid crystal display device, a light source is often built in the device, and in order to obtain the brightness necessary for displaying an image, a backlight unit including the light source is provided on the back side of the liquid crystal panel. It is arranged. The light source employed in this backlight unit is roughly divided into a “light guide plate light guide” that performs multiple reflections of a light source lamp such as a cold cathode tube within a flat light guide plate made of acrylic resin or the like having excellent light transmittance. "Method" (so-called edge light method), and a diffuser plate and an optical film having a strong light scattering property are arranged between the image display element and the light source so that a cold cathode tube, an LED and the like are not directly visible. There is a "direct type", and in particular, the direct type is used for a display device such as a large liquid crystal display in which it is difficult to use a light guide plate.

光源である冷陰極管から出射される光は、冷陰極管の直上が最も明るく、冷陰極管と冷陰極管の中間が最も暗くなっている。直下型方式に使用される拡散板は、この光源の明暗である輝度ムラ(ランプイメージ)を低減させることを主な目的としていることから、光を散乱させる微細な材料が含まれており、使用する目的に合わせて様々な拡散板が開発させている。また、拡散板は、その上に配置される光学フィルムを支持する役割を担うことから、通常1〜3mm程度の厚さが必要とされている。さらに、液晶表示装置は年々薄型化が進んでいく傾向があり、これを構成する拡散板も薄型化が要求されつつあると同時に、更なる拡散性の向上が求められてきている。   The light emitted from the cold cathode tube as the light source is brightest immediately above the cold cathode tube, and darkest between the cold cathode tube and the cold cathode tube. The diffusion plate used in the direct type is mainly intended to reduce the brightness unevenness (lamp image) that is the brightness of this light source, so it contains fine materials that scatter light. Various diffusion plates have been developed to meet the purpose. Moreover, since the diffusion plate plays a role of supporting the optical film disposed thereon, a thickness of about 1 to 3 mm is usually required. Furthermore, liquid crystal display devices tend to be thinner year by year, and a diffusion plate constituting the liquid crystal display device is being demanded to be thinner, and at the same time, further improvement in diffusibility has been demanded.

最近の液晶表示装置の流れとしては、地球環境問題対策の一環である消費エネルギーを低減させることを目的とした、消費電力抑制が大きな課題となってきている。液晶表示装置においては、光源となるバックライトの消費電力が最も大きく、このバックライトの消費電力を抑制する取組みが幅広い分野で行われてきている。   As a recent trend of liquid crystal display devices, power consumption suppression for the purpose of reducing energy consumption, which is a part of countermeasures for global environmental problems, has become a major issue. In the liquid crystal display device, the power consumption of the backlight serving as the light source is the largest, and efforts to suppress the power consumption of the backlight have been made in a wide range of fields.

この一つの取組みとして、光源である冷陰極管の本数を低減させて消費電力を低く抑える試みが行われており、その消費電力低減の効果は社会に広く認められつつある。しかしながら、冷陰極管の本数を減らすことは光源の明暗である輝度ムラ(ランプイメージ)を強めることになり、これまでの拡散板および光学フィルムの組合せでは完全にランプイメージを消すことは困難となってきている。ランプイメージを消すために、拡散板内部に拡散粒子を増やした場合は拡散板の全光線透過率を下げることになり、画像表示に必要な輝度を得ることが出来なくなる。この場合、光源である冷陰極管からの光を強くすることで必要とされる輝度は得られるが、光を強くすることで消費電力低減の効果が大幅に低下してしまうという問題が生じることになる。   One approach is to reduce the number of cold-cathode tubes, which are light sources, to reduce power consumption, and the effect of reducing power consumption is widely recognized by society. However, reducing the number of cold-cathode tubes will increase the brightness unevenness (lamp image) that is the brightness of the light source, and it will be difficult to completely erase the lamp image with the combination of the conventional diffuser plate and optical film. It is coming. When diffusing particles are increased in the diffusing plate in order to erase the lamp image, the total light transmittance of the diffusing plate is lowered, and the luminance necessary for image display cannot be obtained. In this case, the required luminance can be obtained by strengthening the light from the cold cathode tube, which is the light source, but there is a problem in that the effect of reducing power consumption is greatly reduced by strengthening the light. become.

特許文献1〜3には、拡散性能を向上させる手段として、拡散板の光出射面にレンズ形状を賦形した例が開示されている。一例として、拡散板の上に凸型曲面を有するレンズが配置されている。このような拡散板では、光源の配置に合わせてレンズの形状を設計し、レンズのアライメントを決定することが必要となる場合があり、製造工程が煩雑化することが生じる。また、拡散板の光出射面にレンズ形状を賦形することにより、拡散板の全光線透過率が低下して、画面表示に必要な輝度を得ることが難しくなることもある。さらにまた、拡散板の上に配置したレンズシートと液晶画素とからモアレ干渉縞が生じる問題も考えられる。
特開2007−103321号公報 特開2007−12517号公報 特開2006−195276号公報
Patent Documents 1 to 3 disclose examples in which a lens shape is formed on a light exit surface of a diffusion plate as means for improving diffusion performance. As an example, a lens having a convex curved surface is arranged on the diffusion plate. In such a diffusing plate, it may be necessary to design the shape of the lens in accordance with the arrangement of the light sources and determine the alignment of the lens, which complicates the manufacturing process. Further, by shaping the lens shape on the light exit surface of the diffuser plate, the total light transmittance of the diffuser plate may be lowered, and it may be difficult to obtain the luminance necessary for screen display. Furthermore, there may be a problem that moire interference fringes are generated from the lens sheet disposed on the diffusion plate and the liquid crystal pixels.
JP 2007-103321 A JP 2007-12517 A JP 2006-195276 A

本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであり、複数の光源からの入射光を均一にして射出させることでランプイメージを低減/消滅させることが可能であり、光源と光学素子、および光均一素子との距離が近づいた場合、または光源の間隔が拡がった場合に対応が可能である光均一素子を提供することを目的とする。更に上記光均一素子から射出された光を効率良く観察者側へと射出させることで観察者側への輝度を向上させる光学フィルムを、該光均一素子と一体積層した光学シート、該光学シートを備えたバックライトユニットおよびディスプレイ装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and can uniformly reduce / extinguish a lamp image by emitting incident light from a plurality of light sources uniformly. The light source, the optical element, and the light It is an object of the present invention to provide an optical uniform element that can cope with a case where the distance to the uniform element approaches or a distance between light sources increases. Furthermore, an optical sheet in which the light emitted from the light uniform element is efficiently emitted to the observer side to improve the luminance toward the observer side, an optical sheet integrally laminated with the light uniform element, and the optical sheet An object of the present invention is to provide a backlight unit and a display device provided.

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。即ち、本発明の請求項1は、光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光拡散基材が透明樹脂に光拡散剤が混入されてなる光拡散部材であって、前記光拡散剤は立方体形状の炭酸カルシウム微粒子と球状の架橋シロキサン系樹脂微粒子とが配合されてなり、前記炭酸カルシウム微粒子と前記架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比が1:0.5〜10の範囲に設定されていることを特徴とする光均一素子である。前記光拡散基材に含まれる炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子の粒子形状および配合比の最適化を図ることにより、光の透過率を維持しながら光を効果的に拡散させることができ、結果的に輝度を保持すると同時に光源の輝度ムラを消すことが出来る光均一素子を提供することが可能となる。   In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means. That is, claim 1 of the present invention is a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflecting element are provided on the light incident surface side of a light diffusing substrate, wherein the light diffusing substrate is a transparent resin and a light diffusing agent. The light diffusing agent is a mixture of cubic calcium carbonate fine particles and spherical crosslinked siloxane resin fine particles, and the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles. The light blending ratio is set in a range of 1: 0.5-10. By optimizing the particle shape and blending ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles contained in the light diffusing substrate, light can be effectively diffused while maintaining the light transmittance, As a result, it is possible to provide a light uniform element that can maintain luminance and at the same time eliminate luminance unevenness of the light source.

本発明の請求項2は、前記炭酸カルシウム微粒子を構成する炭酸カルシウムの結晶構造が六方晶系であることを特徴とする請求項1に記載の光均一素子である。光拡散性に寄与する炭酸カルシウム微粒子の屈折率を最適な範囲に設定することができ、光の拡散性を向上させることが可能となる。   A second aspect of the present invention is the light uniform element according to the first aspect, wherein the crystal structure of the calcium carbonate constituting the calcium carbonate fine particles is a hexagonal system. The refractive index of the calcium carbonate fine particles that contribute to the light diffusibility can be set in an optimum range, and the light diffusibility can be improved.

本発明の請求項3は、前記炭酸カルシウム微粒子の一辺の長さが1〜10μmの範囲に設定されていることを特徴とする請求項1または2に記載の光均一素子である。炭酸カルシウム微粒子の一辺の長さが1μm未満の場合には、光の透過性が乏しく隠蔽性のみが顕著に発現するため好ましくない。一方、10μmより大きい場合には、炭酸カルシウム微粒子を立方体形状に形成することが困難であるため、製造上の不都合が生じる。本発明においては、これらを勘案して炭酸カルシウム微粒子の一辺の長さが1〜10μmの範囲に設定されているために上記欠点が解消される。   A third aspect of the present invention is the light uniform element according to the first or second aspect, wherein the length of one side of the calcium carbonate fine particles is set in a range of 1 to 10 μm. When the length of one side of the calcium carbonate fine particles is less than 1 μm, it is not preferable because light permeability is poor and only concealing properties are remarkably exhibited. On the other hand, when the diameter is larger than 10 μm, it is difficult to form the calcium carbonate fine particles in a cubic shape, which causes a manufacturing disadvantage. In the present invention, the above disadvantages are eliminated because the length of one side of the calcium carbonate fine particles is set in the range of 1 to 10 μm in consideration of these.

本発明の請求項4は、前記架橋シロキサン系樹脂微粒子の粒径が0.1〜10μmの範囲に設定されていることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の光均一素子である。架橋シロキサン系樹脂微粒子の粒径が0.1μmより小さいと光散乱性の波長依存性が大きくなるため、黄色が強くなり色ムラが生じる可能性があり、10μmより大きい場合には、散乱光のムラが顕著となってしまうため好ましくない。本発明に係る光拡散部材においてはこれらを勘案して、粒径が0.1〜10μmの範囲に設定されているため、上記欠点が解消される。   Claim 4 of the present invention is that the particle diameter of the crosslinked siloxane-based resin fine particles is set in a range of 0.1 to 10 μm, and the light uniform according to any one of claims 1 to 3 It is an element. If the particle size of the crosslinked siloxane-based resin fine particles is smaller than 0.1 μm, the wavelength dependency of the light scattering property is increased, so that yellow may become strong and color unevenness may occur. This is not preferable because unevenness becomes remarkable. In the light diffusing member according to the present invention, since these are taken into consideration, the particle diameter is set in the range of 0.1 to 10 μm, and thus the above-mentioned drawbacks are solved.

本発明の請求項5は、前記透明樹脂が、ポリスチレン系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂のいずれかから選択され、一種又はこれらの組み合わせからなることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の光均一素子である。これにより、光の透過性および剛性に優れた光拡散部材を提供することができる。   According to a fifth aspect of the present invention, the transparent resin is selected from any one of a polystyrene-based resin, a methacrylic resin, and a polycarbonate-based resin, and is made of one or a combination thereof. The light uniform element according to claim 1. Thereby, the light-diffusion member excellent in the light transmittance and rigidity can be provided.

本発明の請求項6は、光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光偏向要素が弧状表面又は稜線を有する第一頂部と、第一頂部から前記光伝搬層の光入射面に至る第一傾斜部とを有し、前記光伝搬層の屈折率をnとし、前記光偏向要素のピッチをPとし、前記第一傾斜面が前記光伝搬層に接合する接合点における前記第一傾斜面への接線が、前記光伝搬層の光入射面となす角をθとしたとき、前記光伝搬層の厚さTが下記の数式1を満たすことを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の光均一素子である。   According to a sixth aspect of the present invention, in the light uniform element having a structure in which the light propagation layer and the light deflection element are provided on the light incident surface side of the light diffusion substrate, the light deflection element has an arcuate surface or a ridge line. And a first inclined portion from the first top to the light incident surface of the light propagation layer, wherein the refractive index of the light propagation layer is n, the pitch of the light deflection elements is P, and the first inclination When the angle between the tangent to the first inclined surface at the junction where the surface is bonded to the light propagation layer and the light incident surface of the light propagation layer is θ, the thickness T of the light propagation layer is The light uniform element according to claim 1, wherein Formula 1 is satisfied.

Figure 2010072556
Figure 2010072556

本発明の請求項7は、光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光偏向要素の形状が、前記第一頂部と、前記第一傾斜部が湾曲してなる第一湾曲傾斜部を有する形状であり、前記第一湾曲傾斜部の各点における接線と、前記光伝搬層の光入射面側となす角が、20度以上90度以下で連続して変化していることを特徴とする請求項6に記載の光均一素子である。   According to a seventh aspect of the present invention, in the light uniform element having a structure in which the light propagation layer and the light deflection element are provided on the light incident surface side of the light diffusion base material, the shape of the light deflection element is the first top portion, The first inclined portion has a shape that has a first curved inclined portion, and an angle formed between a tangent at each point of the first curved inclined portion and the light incident surface side of the light propagation layer is 20 degrees. The light uniform element according to claim 6, wherein the light uniform element continuously changes at 90 degrees or less.

本発明の請求項8は、光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光偏向要素の頂部が稜線を有することを特徴とする請求項7に記載の光均一素子である。   Claim 8 of the present invention is a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on the light incident surface side of the light diffusion base material, wherein the top of the light deflection element has a ridge line. The light uniform element according to claim 7.

本発明の請求項9は、光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光拡散基材の光入射面側に光伝搬層が形成され、前記光伝搬層の光入射面側に光偏向要素が形成されており、前記光拡散基材は、透明樹脂に光拡散領域が分散されてなり、全光線透過率が10%〜60%、ヘイズ値が95%以上であり、前記伝搬層は全光線透過率が80%以上、ヘイズ値が95%以下であることを特徴とする請求項1から8の何れか1項に記載の光均一素子である。   Claim 9 of the present invention is a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on the light incident surface side of the light diffusing substrate, and the light propagation layer on the light incident surface side of the light diffusing substrate. Is formed, a light deflection element is formed on the light incident surface side of the light propagation layer, and the light diffusion base material has a light diffusion region dispersed in a transparent resin, and has a total light transmittance of 10% to 9. The method according to claim 1, wherein the propagation layer has a total light transmittance of 80% or more and a haze value of 95% or less. The light uniform element.

本発明の請求項10は、光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光拡散基材の光出射面側に微細な凹凸が設けられたことを特徴とする請求項1から9の何れか1項に記載の光均一素子である。   According to a tenth aspect of the present invention, in a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on the light incident surface side of the light diffusing substrate, fine irregularities are formed on the light emitting surface side of the light diffusing substrate. The light uniform element according to claim 1, wherein the light uniform element is provided.

本発明の請求項11は、光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光拡散基材の光出射面側に凹凸を有する光拡散レンズが設けられたことを特徴とする請求項1から10の何れか1項に記載の光均一素子である。   According to an eleventh aspect of the present invention, in a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on the light incident surface side of the light diffusing substrate, the light diffusing substrate has irregularities on the light emitting surface side. The light uniform element according to any one of claims 1 to 10, further comprising a light diffusing lens.

本発明の請求項12は、光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記拡散基材の光出射面側が略平坦であることを特徴とする請求項1から9の何れか1項に記載の光均一素子である。   According to a twelfth aspect of the present invention, in the light uniform element having a structure in which the light propagation layer and the light deflection element are provided on the light incident surface side of the light diffusing substrate, the light emitting surface side of the diffusing substrate is substantially flat. The light uniform element according to any one of claims 1 to 9, wherein:

本発明の請求項13は、光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光偏向要素、光伝搬層および光拡散基材が多層押出法により一体成形されていることを特徴とする請求項1から12の何れか1項に記載の光均一素子である。   Claim 13 of the present invention is a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on the light incident surface side of the light diffusion substrate, wherein the light deflection element, the light propagation layer and the light diffusion substrate are The light uniform element according to any one of claims 1 to 12, wherein the light uniform element is integrally formed by a multilayer extrusion method.

本発明の請求項14は、光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光拡散基材と光伝搬層とが多層押出法により一体成形されており、シート状に成形された光偏向要素と光伝搬層とが固定層を介して積層されていることを特徴とする請求項1から13の何れか1項に記載の光均一素子である。   A fourteenth aspect of the present invention is a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on a light incident surface side of a light diffusion base material, wherein the light diffusion base material and the light propagation layer are multilayer extrusion methods. The light according to any one of claims 1 to 13, wherein the light deflection element formed in a sheet shape and the light propagation layer are laminated via a fixed layer. It is a uniform element.

本発明の請求項15は、請求項1から14の何れか1項に記載の光均一素子の、前記光拡散基材の光出射面側に集光レンズと光透過基材から成る光学フィルムが設けられており、前記集光レンズは複数で一定のピッチで配列されて、前記集光レンズの形状が凸曲面形状を有し、弧状表面を有する第三頂部と、前記第三頂部から前記光透過基材へ至る第三傾斜面とを有しており、前記第三頂部に行くに従い、対向する前記第三傾斜面の間の距離が次第に減少するように形成されていることを特徴とする光学シートである。   According to a fifteenth aspect of the present invention, in the light uniform element according to any one of the first to fourteenth aspects, an optical film including a condensing lens and a light transmitting base material is provided on a light exit surface side of the light diffusion base material. A plurality of the condensing lenses are arranged at a constant pitch, and the condensing lens has a convex curved surface, a third top having an arcuate surface, and the light from the third top. And a third inclined surface that reaches the transmission substrate, and the distance between the third inclined surfaces facing each other is gradually decreased as the third top portion is reached. It is an optical sheet.

本発明の請求項16は、集光レンズと光透過基材からなる前記光学フィルムと前記光均一素子との間に、複数の光マスクと、前記光マスクを離間する光透過用開口部とが設けられており、前記光透過開口部が、前記集光レンズの前記第三頂部に対応して設けられ、前記光マスクを介して前記光学フィルムと前記光均一素子とが一体積層されていることを特徴とする請求項15に記載の光学シートである。   According to a sixteenth aspect of the present invention, a plurality of light masks and a light transmission opening for separating the light masks are provided between the optical film composed of a condensing lens and a light transmission substrate and the light uniform element. The light transmission opening is provided corresponding to the third top of the condenser lens, and the optical film and the light uniform element are integrally laminated through the light mask. The optical sheet according to claim 15.

本発明の請求項17は、集光レンズと光透過基材からなる前記光学フィルムと前記光均一素子との間にドット状または線状のリブが配列され、前記リブを介して前記光学フィルムと前記光均一素子とが一体積層されてなることを特徴とする請求項15に記載の光学シートである。   According to a seventeenth aspect of the present invention, dot-shaped or linear ribs are arranged between the optical film composed of a condensing lens and a light-transmitting substrate and the light uniform element, and the optical film is interposed through the ribs. The optical sheet according to claim 15, wherein the light uniform element is integrally laminated.

本発明の請求項18は、請求項1から14の何れか1項に記載の光均一素子と光源を備えることを特徴とするバックライトユニットである。   An eighteenth aspect of the present invention is a backlight unit comprising the light uniform element according to any one of the first to fourteenth aspects and a light source.

本発明の請求項19は、請求項15から17の何れか1項に記載の光学シートと光源を備えることを特徴とするバックライトユニットである。   A nineteenth aspect of the present invention is a backlight unit comprising the optical sheet according to any one of the fifteenth to seventeenth aspects and a light source.

本発明の請求項20は、前記光源が線状光源であり、前記光偏向要素の形状がレンチキュラー型レンズであり、平面視したときに、前記レンチキュラー型レンズの長軸方向と前記線状光源の長軸方向とのなす角が20度以下であることを特徴とする請求項18または19に記載のバックライトユニットである。   According to a twentieth aspect of the present invention, the light source is a linear light source, and the shape of the light deflection element is a lenticular lens. When viewed in plan, the major axis direction of the lenticular lens and the linear light source 20. The backlight unit according to claim 18 or 19, wherein an angle formed with the major axis direction is 20 degrees or less.

本発明の請求項21は、画素単位で光を透過/遮光して画像を表示する画像表示素子と、請求項18から20の何れか1項に記載のバックライトユニットを備えることを特徴とするディスプレイ装置である。   A twenty-first aspect of the present invention includes the image display element that transmits / shields light in pixel units and displays an image, and the backlight unit according to any one of the eighteenth to twentieth aspects. A display device.

これまで述べてきた構成および光拡散材基材に利用する炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子の粒子形状および配合比の最適化を図ることにより、光源との距離が近づいた構成または光源の間隔が拡がった構成に対しても、画面表示側に輝度ムラのない均一な光を射出することが可能であり、多層構成において各層の厚みや材質を変えることで、光源から発せられる熱による反りを防止することができる光均一素子を提供することができる。また光均一素子から射出された光を効率良く液晶表示画像を観察する人の方向へと射出させることで、観察者側の輝度を向上させる光学フィルムと、該光均一素子とを一体積層した光学シート、該光学シートを備えるバックライトユニットおよびディスプレイ装置を提供することができる。   By optimizing the configuration and mixing ratio of the calcium carbonate fine particles and cross-linked siloxane resin fine particles used for the light diffusing material substrate and the composition described so far, the structure where the distance from the light source is close or the distance between the light sources Even with a widened configuration, it is possible to emit uniform light without uneven brightness on the screen display side, and by changing the thickness and material of each layer in a multilayer configuration, the warp due to heat emitted from the light source can be reduced. An optical uniform element that can be prevented can be provided. An optical film that improves the brightness on the viewer side by efficiently emitting light emitted from the light uniform element in the direction of the person observing the liquid crystal display image, and an optical device that integrally laminates the light uniform element. A sheet, a backlight unit including the optical sheet, and a display device can be provided.

以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。なお、図1から図12は、本実施形態による光均一素子および光路制御部材の構成およびその利用形態を示す断面概略図の一例であり、各部位の縮尺または比率は実際とは一致しない。また、これに限定されるものでもない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 to 12 are examples of schematic cross-sectional views showing the configurations of the light uniform element and the optical path control member according to the present embodiment and the mode of use thereof, and the scales or ratios of the respective parts do not match the actual ones. Moreover, it is not limited to this.

(第1の実施形態)
図1は、本発明の光均一素子、バックライトユニットおよびディスプレイ装置の一例を示す断面模式図である。本発明の実施形態であるディスプレイ装置70は、画像表示素子35とバックライトユニット55とから構成されている。また、本発明の実施形態であるバックライトユニット55は、ランプハウス(反射板)43内に複数の光源41が配置され、その上(観察者側方向F)に本発明の実施形態である光均一素子25、光学部材2が単一、又は複数配置されて構成されている。光源41から射出された光Hは、光均一素子25で拡散され、その上に配置された単一、又は複数の光学部材で拡散・反射・集光・カラーシフトされ、バックライトユニット55から射出される光Kが、画像表示素子35に入射し、観察者側Fへと射出される。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a light uniform element, a backlight unit, and a display device of the present invention. The display device 70 according to the embodiment of the present invention includes an image display element 35 and a backlight unit 55. In the backlight unit 55 according to the embodiment of the present invention, a plurality of light sources 41 are arranged in a lamp house (reflecting plate) 43, and the light according to the embodiment of the present invention is formed thereon (observer side direction F). The uniform element 25 and the optical member 2 are configured to be single or plural. The light H emitted from the light source 41 is diffused by the light uniform element 25, diffused / reflected / condensed / color-shifted by a single or a plurality of optical members disposed thereon, and emitted from the backlight unit 55. The incident light K enters the image display element 35 and is emitted to the observer side F.

光源41は、画像表示素子35へと光を供給するものである。そこで光源41としては、たとえば、複数の線状光源を用いることができる。複数の線状光源としては、たとえば、複数の蛍光灯、冷陰極管(CCFL)、EEFLあるいは線状に配置されたLEDなどを用いることができる。反射板43は、複数の光源41の観察者側Fと反対側に配置され、光源41から全方向に出射された光のうち、観察者側Fと反対側の方向に出射された光を反射させて観察者側Fに出射させることができる。その結果、観察者側Fに出射された光Hは、ほぼ光源41から全方向に出射された光となる。このように反射板43を用いることによって、光の利用効率を高めることができる。反射板43としては、光を高効率で反射させる部材であればよく、たとえば、一般的な反射フィルム、反射板などを使用することができる。   The light source 41 supplies light to the image display element 35. Therefore, as the light source 41, for example, a plurality of linear light sources can be used. As the plurality of linear light sources, for example, a plurality of fluorescent lamps, cold cathode fluorescent lamps (CCFLs), EEFLs or linearly arranged LEDs can be used. The reflection plate 43 is disposed on the opposite side of the plurality of light sources 41 from the observer side F, and reflects the light emitted in the direction opposite to the observer side F out of the light emitted from the light source 41 in all directions. Can be emitted to the observer side F. As a result, the light H emitted to the observer side F becomes light emitted almost in all directions from the light source 41. By using the reflection plate 43 in this way, the light utilization efficiency can be increased. The reflection plate 43 may be any member that reflects light with high efficiency. For example, a general reflection film, a reflection plate, or the like can be used.

本発明の実施形態である光均一素子25は、光偏向要素28および光伝搬層23と光拡散基材26で構成される。また、光偏向要素28は、表示装置70の光源41側に向けて配置され、光偏向要素28の入射面から入射した光Hを偏向して光伝搬層23に射出し、光伝搬層23の光射出面から拡散光を射出するものである。光拡散基材26は、観察者側Fと反対側の面26aに光伝搬層23の観察者側Fの面23bが重ねられて形成されている。上述した光均一素子25は、液晶装置のみならず、背面投射型スクリーン、太陽電池、有機又は無機EL、照明装置など、光路制御を行うものであれば何れのものにも使用することができる。   The light uniform element 25 according to the embodiment of the present invention includes a light deflection element 28, a light propagation layer 23, and a light diffusion base material 26. The light deflection element 28 is arranged toward the light source 41 side of the display device 70, deflects the light H incident from the incident surface of the light deflection element 28, and emits the light H to the light propagation layer 23. The diffused light is emitted from the light exit surface. The light diffusing substrate 26 is formed by superimposing the surface 23b on the viewer side F of the light propagation layer 23 on the surface 26a opposite to the viewer side F. The light uniform element 25 described above can be used not only for a liquid crystal device but also for any device that performs optical path control, such as a rear projection screen, a solar cell, an organic or inorganic EL, and an illumination device.

図2(a)は、本発明の実施形態である光均一素子25の機能を説明する図である。光源41はランプハウス(反射板)43内に、Ve方向(画面垂直方向)に一定のピッチで配列されている。光源41から射出した光Hは、光均一素子25の観察者側Fと反対側の面、すなわち光偏向要素28より入射し、光均一素子25の観察者側Fの面、すなわち光拡散基材26の観察者側Fの面26bより観察者側Fへ射出する。光均一素子25の拡散性能が足りない場合、光拡散基材26の観察者側Fの面26bには、光源41に対向する領域が明るく、光源41と光源41との間に対向する領域が暗く見え、輝度ムラ(光源イメージ)として視認される。本発明の実施形態である光均一素子25は、観察者側Fとは反対側の面に光偏向要素28が配列されている。光源41から入射する強い正面光Hを光偏向要素28にて、その進行方向を偏向し、光伝搬層23において偏向された入射光を拡げ、光拡散基材26において拡散し、均一な光を観察者側Fへ射出する。   FIG. 2A is a diagram for explaining the function of the light uniform element 25 according to the embodiment of the present invention. The light sources 41 are arranged in the lamp house (reflecting plate) 43 at a constant pitch in the Ve direction (the screen vertical direction). The light H emitted from the light source 41 is incident on the surface opposite to the observer side F of the light uniform element 25, that is, the light deflection element 28, and the surface on the observer side F of the light uniform element 25, that is, the light diffusion base material. 26 exits from the face 26b on the viewer side F to the viewer side F. When the diffusion performance of the light uniform element 25 is insufficient, a region facing the light source 41 is bright on the surface 26b on the viewer side F of the light diffusing substrate 26, and a region facing between the light source 41 and the light source 41 is bright. It looks dark and is visually recognized as uneven brightness (light source image). In the light uniform element 25 according to the embodiment of the present invention, the light deflection elements 28 are arranged on the surface opposite to the observer side F. The strong front light H incident from the light source 41 is deflected in the light deflection element 28 in its traveling direction, the incident light deflected in the light propagation layer 23 is spread, and diffused in the light diffusion base material 26, and uniform light is emitted. Inject to the observer side F.

光偏向要素28としては凹凸形状を有するレンズであることが望ましい。光偏向要素28の第一傾斜面28bが光伝搬層23と接合する点30における第一傾斜面への接線mと、光伝搬層23の観察者側Fとは反対側の面23aとがなす角度をθ、光偏向要素28の単位レンズのピッチをP、光伝搬層23の厚みをT、光伝搬層23の屈折率をnとしたとき、以下の数式1を満たすことが望ましい。   The light deflection element 28 is preferably a lens having an uneven shape. A tangent m to the first inclined surface at a point 30 where the first inclined surface 28b of the light deflection element 28 is joined to the light propagation layer 23 and a surface 23a opposite to the observer side F of the light propagation layer 23 are formed. When the angle is θ, the pitch of the unit lens of the light deflection element 28 is P, the thickness of the light propagation layer 23 is T, and the refractive index of the light propagation layer 23 is n, it is desirable to satisfy the following formula 1.

Figure 2010072556
Figure 2010072556

すなわち、図2(b)に示されるように、光伝搬層23の厚みTは、光偏向要素28の第一傾斜面28bが光伝搬層23と接合する点30に入射した光が、角度θの面で偏向され、光伝搬層23内にてVe方向に光偏向要素28のピッチP以上拡がるために必要な厚みと定義される。ここで光偏向要素28の単位レンズのピッチPは、光偏向要素28を断面視した際に、光伝搬層23と接合する2点間の距離と定義される。尚、数式1が有効な光偏向要素28のピッチPは10μm以上300μm以下であることが望ましい。光偏向要素28のピッチPが10μmより小さい場合は、構造周期が波長に近づくため、回折の影響が無視できなくなってくるためである。光偏向要素28のピッチPが300μmを超える場合、性能上は問題ないが、光伝搬層23の厚みTが非常に厚くなってしまう。この場合、光伝搬層23の厚みは2mm以下に収まるよう設定することが望ましい。   That is, as shown in FIG. 2B, the thickness T of the light propagation layer 23 is such that the light incident on the point 30 where the first inclined surface 28b of the light deflection element 28 is joined to the light propagation layer 23 is angle θ. Is defined as the thickness required to expand the light deflection element 28 in the direction Ve by the pitch P or more in the light propagation layer 23. Here, the pitch P of the unit lenses of the light deflection element 28 is defined as a distance between two points joined to the light propagation layer 23 when the light deflection element 28 is viewed in cross section. In addition, it is desirable that the pitch P of the light deflection elements 28 in which the numerical formula 1 is effective is 10 μm or more and 300 μm or less. This is because when the pitch P of the light deflection elements 28 is smaller than 10 μm, the structure period approaches the wavelength, and the influence of diffraction cannot be ignored. When the pitch P of the light deflection elements 28 exceeds 300 μm, there is no problem in performance, but the thickness T of the light propagation layer 23 becomes very thick. In this case, it is desirable to set the thickness of the light propagation layer 23 to be 2 mm or less.

よって一定のピッチで配列された光偏向要素28に入射した正面光Hは、光偏向要素28で偏向された光が光伝搬層23内で混ざり合い、光拡散基材26にて拡散、観察者側Fへと射出される。光伝搬層23の厚みTが数式1を満たさない場合、光偏向要素28にて偏向された光は混ざり合わずに光拡散基材26へ入射するため、光均一素子25の拡散性能が不足する。   Therefore, the front light H incident on the light deflecting elements 28 arranged at a constant pitch is mixed with the light deflected by the light deflecting elements 28 in the light propagation layer 23, diffused by the light diffusion base material 26, and an observer. Injected to side F. When the thickness T of the light propagation layer 23 does not satisfy Equation 1, the light deflected by the light deflection element 28 enters the light diffusion base material 26 without being mixed, and thus the light uniform element 25 has insufficient diffusion performance. .

さらにまた、2つ隣の光偏向要素28によって偏向された光が光伝搬層23内で混ざり合うことがより好ましい。すなわち、以下の数式2を満たすことが望ましい。   Furthermore, it is more preferable that the light deflected by the two adjacent light deflection elements 28 is mixed in the light propagation layer 23. That is, it is desirable to satisfy the following formula 2.

Figure 2010072556
Figure 2010072556

図2(c)に示されるように、2つ隣の光偏向要素28によって偏向された光が光伝搬層23内で混ざり合う厚さTであれば、その拡散性能は更に増すため、光源41との距離が10mm以下と近づいても、ランプイメージを低減/消滅することが可能となる。   As shown in FIG. 2C, if the light deflected by the two adjacent light deflecting elements 28 has a thickness T at which the light is mixed in the light propagation layer 23, the diffusion performance is further increased. The lamp image can be reduced / disappeared even when the distance to the lamp approaches 10 mm or less.

光偏向要素28としては、図3(a)のような三角プリズム形状が望ましい。レンズ成形が容易であり、且つ正面からの入射光Hを大きく偏向することが出来るためである。また、図3(b)のような凸湾曲レンズ形状が望ましい。第一頂部28a、および第一傾斜面28bの各点における接線が連続的に変化しているため、正面からの入射光Hを様々な角度へ偏向することが出来るためである。凸湾曲レンズ形状としては、図3(c)のような非球面形状であることが更には望ましい。第一頂部28aの曲率半径が小さくできるため、拡散性能が増すためである。さらに光偏向要素28としては、図3(d)のような湾曲三角プリズムであることが望ましい。第一頂部28aが稜線であるため、入射光Hがレンズのどの箇所へ入射しても必ず大きく偏向することができる。また、第一傾斜面28bの各点における接線が連続的に変化しているため、正面からの入射光Hを様々な角度へ拡散することが出来るためである。このとき、図3(d)に示すように、第一傾斜面28bの各点における接線が、光伝搬層23の観察者側Fとは反対側の面23bとなす角度が、20度〜90度の間で連続的に変化していることが更には望ましい。20度を下回る面がある場合、偏向角が非常に小さくなるため、拡散性能が弱くなってしまう。特に0度となる面がある場合、全く偏向せずに入射光Hを通すことになる。湾曲三角プリズムは第一傾斜面28bの各点における接線が、光伝搬層23の観察者側Fとは反対側の面23bとなす角度が、20度より小さくなる面がないため、第一傾斜面28bのどの箇所に光が入射しても大きな角度で偏向することが可能である。   As the light deflection element 28, a triangular prism shape as shown in FIG. This is because lens molding is easy and incident light H from the front can be largely deflected. Further, a convexly curved lens shape as shown in FIG. This is because the tangent line at each point of the first apex portion 28a and the first inclined surface 28b continuously changes, so that the incident light H from the front can be deflected to various angles. The convex curved lens shape is more preferably an aspherical shape as shown in FIG. This is because the radius of curvature of the first apex portion 28a can be reduced, so that the diffusion performance is increased. Furthermore, the light deflection element 28 is preferably a curved triangular prism as shown in FIG. Since the first apex portion 28a is a ridgeline, the incident light H can always be largely deflected regardless of the position of the lens. Moreover, since the tangent line at each point of the first inclined surface 28b continuously changes, the incident light H from the front surface can be diffused to various angles. At this time, as shown in FIG. 3 (d), the angle formed by the tangent line at each point of the first inclined surface 28b and the surface 23b on the side opposite to the observer side F of the light propagation layer 23 is 20 degrees to 90 degrees. It is further desirable that it varies continuously between degrees. If there is a surface below 20 degrees, the deflection angle becomes very small, and the diffusion performance becomes weak. In particular, when there is a surface at 0 degree, the incident light H is transmitted without being deflected at all. In the curved triangular prism, there is no surface in which the angle formed by the tangent line at each point of the first inclined surface 28b and the surface 23b opposite to the observer side F of the light propagation layer 23 is smaller than 20 degrees. It can be deflected at a large angle regardless of where the light enters the surface 28b.

また、第一傾斜面28bの各点における接線が、光伝搬層23の観察者側Fとは反対側の面23bとなす角度が大きく変化しない場合、第一傾斜面28bのどの点に光が入射しても、偏向角がほとんど一緒となるため、同じ領域に光が集中してしまう。湾曲三角プリズムは第一傾斜面28bの各点における接線が、光伝搬層23の観察者側Fとは反対側の面23bとなす角度が、20度〜90度の範囲で大きく変化しているため、様々な角度に入射光Hを偏向し、光を均一にすることができる。さらに、光偏向要素28は上記レンズ形状を複数組み合わせて用いることができる。例えば図3(e)に示されるように、凸湾曲レンズの上に三角プリズムを組み合わせたような形状でも良い。または図3(f)のように2つの湾曲三角プリズムをVe方向にシフトさせて重ねた形状でも良い。2つ以上のレンズ形状による拡散効果により、更に拡散性能が増すためである。   In addition, when the angle between the tangent line at each point of the first inclined surface 28b and the surface 23b on the opposite side of the light propagation layer 23 from the observer side F does not change significantly, at any point of the first inclined surface 28b light is emitted. Even if it is incident, since the deflection angles are almost the same, the light is concentrated in the same region. In the curved triangular prism, the angle between the tangent line at each point of the first inclined surface 28b and the surface 23b on the opposite side of the light propagation layer 23 from the observer side F greatly changes in the range of 20 degrees to 90 degrees. Therefore, the incident light H can be deflected at various angles to make the light uniform. Further, the light deflection element 28 can be used by combining a plurality of the above lens shapes. For example, as shown in FIG. 3 (e), a shape in which a triangular prism is combined on a convex curved lens may be used. Alternatively, a shape in which two curved triangular prisms are shifted in the Ve direction and overlapped as shown in FIG. This is because the diffusion performance is further increased by the diffusion effect of two or more lens shapes.

光偏向要素28は図4(a)に示されるように、凹レンズ形状でも良い。凹レンズ形状としては、上記三角プリズム、凸湾曲レンズ、湾曲三角プリズム、その他組合せレンズの逆形状であることが望ましい。この場合、上述の数式1、2におけるθは、図5に示されるように、第一傾斜面28bが第一頂部28aと接合する点30における接線mと、光伝搬層23の観察者側と反対側の面23aとのなす角度θと定義される。従って、光伝搬層23の厚みTの定義は、凹レンズの第一頂部28aから光拡散基材26までの距離となる。そのため、凸レンズ形状と比べて、光学素子24および光均一素子25の厚さを薄くすることが可能となるため望ましい。また、図4(b)に示されるように、凹レンズの第一頂部28aは略平坦面であっても良い。平坦面である方が、光偏向要素28を成形する金型の磨耗や欠けが少ないためである。さらにまた、図4(c)に示されるように、略平坦面である第一頂部28aの上に、光拡散/反射層28cを形成しても良い。このとき、第一傾斜面28bに回り込み量Δは、第一傾斜面28bの幅p1の30%以下であることが望ましい。さらにまた、図4(d)に示されるように、凹レンズの凹面に光カバー層28cを形成しても良い。凹レンズの凹面は偏向角が小さい領域であるため、凹面に光カバー層28cを形成することで拡散性能が向上する。形成する方法としては、例えばインクジェット方式、撥水/撥油処理方法等が挙げられる。   The light deflection element 28 may have a concave lens shape as shown in FIG. The concave lens shape is preferably the reverse shape of the triangular prism, convex curved lens, curved triangular prism, and other combination lenses. In this case, θ in the above-described formulas 1 and 2 is, as shown in FIG. 5, the tangent line m at the point 30 where the first inclined surface 28 b joins the first apex portion 28 a, and the observer side of the light propagation layer 23. It is defined as an angle θ formed with the opposite surface 23a. Therefore, the definition of the thickness T of the light propagation layer 23 is the distance from the first top 28a of the concave lens to the light diffusion base material 26. Therefore, it is desirable because the thickness of the optical element 24 and the light uniform element 25 can be reduced as compared with the convex lens shape. As shown in FIG. 4B, the first apex portion 28a of the concave lens may be a substantially flat surface. This is because the flat surface is less worn and chipped in the mold for molding the light deflection element 28. Furthermore, as shown in FIG. 4C, a light diffusion / reflection layer 28c may be formed on the first top portion 28a which is a substantially flat surface. At this time, the amount of wraparound Δ on the first inclined surface 28b is desirably 30% or less of the width p1 of the first inclined surface 28b. Furthermore, as shown in FIG. 4D, an optical cover layer 28c may be formed on the concave surface of the concave lens. Since the concave surface of the concave lens is a region with a small deflection angle, the diffusion performance is improved by forming the light cover layer 28c on the concave surface. Examples of the forming method include an inkjet method and a water / oil repellent treatment method.

光偏向要素28は上述のレンズ等を、適宜複数組み合わせて配列しても良い。または図6(a)および図6(b)に示されるように単位レンズのピッチPや高さを変えて配列しても良い。これにより、光偏向要素28の最遠交点αは光伝搬層23内に不均一に配置されている。図6(c)には、光偏向要素28の単位レンズの配列方向に対して、最遠交点αが平行且つ直線上に配置されたものを示す。光偏向要素28に正面光Hが入射したとき、単位レンズの中心線上に集光点が生じるが、該中心線上に収差が生じる。そこで本発明においては説明を簡略化するために、最もレンズ頂点から離れた点で集光する点を最遠交点αと定義する。図6(a)から(c)においては、単位レンズの両端に入射した光が偏向されて交わる点を最遠交点αとなる一例を示している。   The light deflection element 28 may be arranged by appropriately combining a plurality of the above-described lenses. Or, as shown in FIGS. 6A and 6B, the pitch P and height of the unit lenses may be changed and arranged. As a result, the farthest intersection α of the light deflection element 28 is unevenly arranged in the light propagation layer 23. FIG. 6C shows a configuration in which the farthest intersection point α is arranged in parallel and on a straight line with respect to the arrangement direction of the unit lenses of the light deflection element 28. When the front light H is incident on the light deflection element 28, a condensing point is generated on the center line of the unit lens, but aberration is generated on the center line. Therefore, in the present invention, in order to simplify the description, the point that is focused at the point farthest from the lens apex is defined as the farthest intersection point α. 6A to 6C show an example in which the farthest intersection point α is a point where light incident on both ends of the unit lens is deflected and intersects.

図6(c)において、例えば全ての光偏向要素28が同一形状である場合は、各々の光偏向要素28に入射した光の最遠交点αの位置は、同一面上に存在する。従って、光学素子24および光均一素子25の入射面から入射した光Hは、どの領域においても同一の拡散性能が得られるため、ムラの無い光学素子24および光均一素子25を提供することができる。しかしながら、図6(a)および図6(b)で示されるように、光偏向要素28のレンズ形状が一定ではない場合は、各々の光偏向要素28に入射した光の最遠交点αが同一面上には存在しない。したがって各々の光偏向要素28毎に光伝搬層23の厚みTが異なることとなる。このとき、光伝搬層23の厚さTは、組み合わせる各レンズの中で最も厚くなるTを選択することが望ましい。最も厚くなるTを選択することで、配列される全ての光偏向要素28において、上述の数式1および2を満足することができるため、確実に拡散効果を得ることができる。例えば、光源41が極端に光学素子24および光均一素子25と近接する場合や、光源41間の距離が極端に離れている場合、光源41間の距離が不均一な場合などに、光偏向要素28の最遠交点αを不均一にすると有効である。とくに複数組み合わせる場合、図7に示されるように、光源41の位置に合わせて規則的に配列しても良い。このとき、光源41の真上の領域には、光伝搬層23の厚みTが最も薄く設定できる光偏向要素28を配置することが望ましい。結果として光源41の真上の領域の拡散性能を高めることが出来るため、輝度ムラをより低減することが可能となる。光偏向要素28のピッチPは適宜決定できるが、光偏向要素28のピッチPが大きいほど、光伝搬層23の厚さTも厚くなるため、現実的には10μm以上300μm以下、望ましくは10μm以上200μm以下であることが求められる。   In FIG. 6C, for example, when all the light deflection elements 28 have the same shape, the position of the farthest intersection α of the light incident on each light deflection element 28 exists on the same plane. Therefore, since the light H incident from the incident surfaces of the optical element 24 and the light uniform element 25 can obtain the same diffusion performance in any region, the optical element 24 and the light uniform element 25 without unevenness can be provided. . However, as shown in FIGS. 6A and 6B, when the lens shape of the light deflection element 28 is not constant, the farthest intersection α of the light incident on each light deflection element 28 is the same. It does not exist on the surface. Therefore, the thickness T of the light propagation layer 23 is different for each light deflection element 28. At this time, it is desirable to select the thickness T of the light propagation layer 23 that is the thickest among the lenses to be combined. By selecting T that is the thickest, all of the optical deflection elements 28 arranged can satisfy the above-described Expressions 1 and 2, so that the diffusion effect can be reliably obtained. For example, when the light source 41 is extremely close to the optical element 24 and the light uniform element 25, when the distance between the light sources 41 is extremely far away, or when the distance between the light sources 41 is uneven, the light deflection element It is effective to make the 28 farthest intersections α non-uniform. In particular, when a plurality of combinations are combined, they may be regularly arranged in accordance with the position of the light source 41 as shown in FIG. At this time, it is desirable to arrange the light deflection element 28 in the region directly above the light source 41 so that the thickness T of the light propagation layer 23 can be set to be the thinnest. As a result, the diffusion performance in the region directly above the light source 41 can be improved, and thus the luminance unevenness can be further reduced. Although the pitch P of the light deflection element 28 can be determined as appropriate, the larger the pitch P of the light deflection element 28 is, the thicker the thickness T of the light propagation layer 23 is. Therefore, actually, the thickness T is 10 μm or more and 300 μm or less, preferably 10 μm or more. It is calculated | required that it is 200 micrometers or less.

光偏向要素28は、光伝搬層23の観察者側Fと反対側の面23aに、UV硬化樹脂などのような電子線硬化樹脂を用いて成形することができる。たとえば、光拡散基材26と光伝搬層23とを押出法等により一体で板状部材として成形して、光伝搬層23の観察者側Fと反対側の面23aに光偏向要素28をUV成形することができる。さらにまた、光伝搬層23を押出法や射出成形法等により板状部材として成形して、これを光拡散基材26と一体化する前/後に、光伝搬層23の観察者側Fと反対側の面23aに光偏向要素28をUV成形することができる。また、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PC(ポリカーボネート)、PMMA(ポリメチルメタクリレート)、COP(シクロオレフィンポリマー)、アクリルニトリルスチレン共重合体、アクリロニトリルポリスチレン共重合体などを用いて、射出成型法、あるいは熱プレス成型法によって光偏向要素28を形成することもできる。また、同様に作製したシート材の表面に、光偏向要素28を、放射線硬化樹脂を用いて成形することもできる。   The light deflection element 28 can be formed on the surface 23 a opposite to the observer side F of the light propagation layer 23 using an electron beam curable resin such as a UV curable resin. For example, the light diffusion base material 26 and the light propagation layer 23 are integrally formed as a plate-like member by an extrusion method or the like, and the light deflection element 28 is placed on the surface 23 a opposite to the observer side F of the light propagation layer 23 by UV. Can be molded. Furthermore, before / after the light propagation layer 23 is formed as a plate-like member by an extrusion method, an injection molding method or the like and integrated with the light diffusion base material 26, the light propagation layer 23 is opposite to the observer side F. The light deflection element 28 can be UV molded on the side surface 23a. PET (polyethylene terephthalate), PC (polycarbonate), PMMA (polymethyl methacrylate), COP (cycloolefin polymer), acrylonitrile styrene copolymer, acrylonitrile polystyrene copolymer, etc. The light deflection element 28 can also be formed by a press molding method. Further, the light deflection element 28 can be formed on the surface of the sheet material produced in the same manner using a radiation curable resin.

光偏向要素28と光伝搬層23は、押出成形で同時に作製することができる。また図8(a)に示されるように本発明の光偏向要素28および光伝搬層23と光拡散基材26から成る光均一素子25は多層押出成型等により一体で成形してもよい。一方で図8(b)に示されるように、シート状に成形した後、光伝搬層23の観察者側Fとは反対側の面23aに、ラミネート等により固定層20によって貼合することもできる。この場合、シート状に成形した光偏向要素28に紫外線吸収材を含有させることが好ましい。シート状に成形した光偏向要素28に紫外線吸収材を含有させることで、固定層20の紫外線劣化による剥れを防ぐことができる。   The light deflection element 28 and the light propagation layer 23 can be simultaneously produced by extrusion. Further, as shown in FIG. 8A, the light deflection element 28 of the present invention and the light uniform element 25 comprising the light propagation layer 23 and the light diffusion base material 26 may be integrally formed by multilayer extrusion molding or the like. On the other hand, as shown in FIG. 8 (b), after being formed into a sheet shape, the light propagation layer 23 may be bonded to the surface 23a opposite to the observer side F by a fixing layer 20 by lamination or the like. it can. In this case, it is preferable to include an ultraviolet absorber in the light deflection element 28 formed into a sheet shape. By including an ultraviolet absorber in the light deflection element 28 formed into a sheet shape, it is possible to prevent peeling of the fixed layer 20 due to ultraviolet degradation.

ここで固定層20は、粘着剤、接着剤を用いて形成する。粘着剤、接着剤には、ウレタン系、アクリル系、ゴム系、シリコーン系、ビニル系の樹脂等を用いることができる。また、粘着剤、接着剤には、1液型で押圧して接着するもの、熱や光で硬化させるものを用いることができ、2液、もしくは複数の液を混合して硬化させるものを用いることができる。さらに、固定層20内にフィラーを分散してもよい。固定層20内にフィラーを分散することで、接合層の弾性率を増加することが可能となる。固定層20の形成方法において、接合面へ直接塗布する方法や、あらかじめドライフィルムとして準備したものを貼り合わせる方法がある。固定層20をドライフィルムとして準備した場合、製造工程上、簡易的に扱うことが可能となるため好ましい。   Here, the fixed layer 20 is formed using a pressure-sensitive adhesive or an adhesive. Urethane, acrylic, rubber, silicone, and vinyl resins can be used for the pressure-sensitive adhesive and adhesive. In addition, as the pressure-sensitive adhesive and the adhesive, those which are pressed and adhered in a one-pack type, those which are cured by heat or light can be used, and those which are cured by mixing two liquids or a plurality of liquids are used. be able to. Further, a filler may be dispersed in the fixed layer 20. By dispersing the filler in the fixed layer 20, the elastic modulus of the bonding layer can be increased. As a method for forming the fixed layer 20, there are a method of directly applying to the bonding surface and a method of pasting together those prepared in advance as a dry film. It is preferable to prepare the fixed layer 20 as a dry film because it can be easily handled in the manufacturing process.

また固定層20は反り防止作用があることが望ましい。固定層20の熱線膨張係数を、光拡散基材26の熱線膨張係数とほぼ同じになるように合せ込むことで、光均一素子25自体の反りを防止することができる。さらにまた、シート状に成形した光偏向要素28の熱線膨張係数を、光拡散基材26の熱線膨張係数とほぼ同じになるように合せ込むことで、光均一デバイス25自体の反りを防止することができる。シート状に成形した光偏向要素28の厚みは10μm〜1mmであることが望ましい。更には25μm〜500μmであることが望ましい。シート状に成形した光偏向要素28の厚みが薄すぎると皺等が発生し、厚すぎると光伝搬層23との貼合が容易ではなくなるためである。ここで、シート状に成形した光偏向要素28の基材領域を光伝搬層23とみなすことができる。したがって厚いシート状に光偏向要素28を成形することで、光伝搬層23の厚みを薄くすることができる。また、直接光拡散基材26に貼り合わせることも可能となる。   Further, it is desirable that the fixed layer 20 has a warping preventing action. By matching the thermal linear expansion coefficient of the fixed layer 20 so as to be substantially the same as the thermal linear expansion coefficient of the light diffusion base material 26, the warpage of the light uniform element 25 itself can be prevented. Furthermore, the warping of the light uniform device 25 itself can be prevented by matching the thermal linear expansion coefficient of the light deflection element 28 formed into a sheet shape so as to be substantially the same as the thermal linear expansion coefficient of the light diffusion base material 26. Can do. The thickness of the light deflection element 28 formed into a sheet shape is preferably 10 μm to 1 mm. Furthermore, it is desirable that it is 25 micrometers-500 micrometers. This is because if the thickness of the light deflection element 28 formed into a sheet is too thin, wrinkles or the like are generated, and if it is too thick, bonding with the light propagation layer 23 is not easy. Here, the base material region of the light deflection element 28 formed into a sheet shape can be regarded as the light propagation layer 23. Therefore, by forming the light deflection element 28 in a thick sheet shape, the thickness of the light propagation layer 23 can be reduced. Further, it can be directly bonded to the light diffusion base material 26.

光偏向要素28の表面に、さらに微細な凹凸を有していても良い。微細な凹凸が、光偏向要素28による偏向効果を更に高めることができる。このとき、表面粗さRaは、0.1μm〜10μmの範囲であることが望ましい。0.1μmを下回る凹凸構造では偏向効果は得難く、また10μmを超える凹凸構造はそれ自体が光偏向要素28となる。微細な凹凸の形成方法としては、例えば光偏向要素28自身、又は成形用金型の表面を、エッチングやサンドブラストなどによって荒らす方法、または光偏向要素28の成形用金型に、更に微細な凹凸形状を切削する等の方法が挙げられる。また、光偏向要素28は、入射光Hを偏向させるものであれば、上述のようなレンズ形状でなくても良い。また、光偏向要素28は、入射光Hを偏向させるものであれば、上述のようなレンズ形状でなくても良い。例えば、光偏向要素28は樹脂フィラーや気泡等による拡散層であっても良い。光偏向要素28で入射光Hを偏向し、光伝搬層23で偏向された光を拡げ、光拡散基材26で更に拡散することで、拡散性能が向上するためである。   The surface of the light deflection element 28 may have finer irregularities. The fine unevenness can further enhance the deflection effect by the light deflection element 28. At this time, the surface roughness Ra is preferably in the range of 0.1 μm to 10 μm. If the concavo-convex structure is less than 0.1 μm, it is difficult to obtain a deflection effect. As a method for forming fine irregularities, for example, the method of roughening the surface of the light deflection element 28 or the molding die by etching or sandblasting, or the molding die of the light deflection element 28 is further refined. A method such as cutting is used. Further, the light deflection element 28 may not have the lens shape as described above as long as it deflects the incident light H. Further, the light deflection element 28 may not have the lens shape as described above as long as it deflects the incident light H. For example, the light deflection element 28 may be a diffusion layer made of a resin filler or bubbles. This is because the incident light H is deflected by the light deflection element 28, the light deflected by the light propagation layer 23 is expanded, and further diffused by the light diffusion base material 26, thereby improving the diffusion performance.

本発明の光均一素子25を構成する光伝搬層23は、全光線透過率が80%以上であることが好ましい。全光線透過率が80%以上であれば、観察者側Fへ出射させる光の輝度を低下させることがない。逆に、全光線透過率が80%未満の場合には、観察者側Fへ出射させる光の輝度低下を生じさせるため好ましくない。なお、全光線透過率は、JIS K7361−1に準拠した測定値である。また、光伝搬層23は、ヘイズ値が95%以下であることが好ましい。光伝搬層23は、光偏向要素28によって偏向拡散された入射光を効果的に拡げて伝搬し、光拡散基材26へ入射させる。従って、ヘイズ値が95%を超える場合には、十分な光拡散効果を得ることが出来ないため好ましくない。なお、ヘイズ値は、JIS K7136に準拠した測定値である。   The light propagation layer 23 constituting the light uniform element 25 of the present invention preferably has a total light transmittance of 80% or more. If the total light transmittance is 80% or more, the luminance of the light emitted to the observer side F is not lowered. Conversely, if the total light transmittance is less than 80%, the luminance of the light emitted to the observer side F is lowered, which is not preferable. The total light transmittance is a measured value based on JIS K7361-1. The light propagation layer 23 preferably has a haze value of 95% or less. The light propagation layer 23 effectively spreads and propagates the incident light deflected and diffused by the light deflecting element 28 and causes the incident light to enter the light diffusing substrate 26. Therefore, a haze value exceeding 95% is not preferable because a sufficient light diffusion effect cannot be obtained. The haze value is a measured value based on JIS K7136.

光伝搬層23に用いられる材料は、熱可塑性樹脂からなる透明樹脂が好ましく、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系アクリル樹脂、シリコーン系アクリル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、シクロオレフィンポリマー、メチルスチレン樹脂、フルオレン樹脂、PET、ポリプロピレン、アクリルニトリルスチレン共重合体、アクリロニトリルポリスチレン共重合体などを挙げることができる。また、光伝搬層23は、少なくとも1軸方向に延伸されていてもよい。   The material used for the light propagation layer 23 is preferably a transparent resin made of a thermoplastic resin. For example, polycarbonate resin, acrylic resin, fluorine acrylic resin, silicone acrylic resin, epoxy acrylate resin, polystyrene resin, cycloolefin polymer, Examples thereof include methyl styrene resin, fluorene resin, PET, polypropylene, acrylonitrile styrene copolymer, acrylonitrile polystyrene copolymer, and the like. Further, the light propagation layer 23 may be extended in at least one axial direction.

光伝搬層23は、少なくとも2層以上の多層構造とすることができる。このとき、光偏向要素28側の層23Aの屈折率をn1、光拡散基材26側の層23Bの屈折率をn2、光偏向要素28の屈折率をn0としたとき、数式3を満たすことが望ましい。   The light propagation layer 23 can have a multilayer structure of at least two layers. At this time, when the refractive index of the layer 23A on the light deflection element 28 side is n1, the refractive index of the layer 23B on the light diffusion base material 26 side is n2, and the refractive index of the light deflection element 28 is n0, Expression 3 is satisfied. Is desirable.

Figure 2010072556
Figure 2010072556

数式3について、図9(a)を用いて説明する。
光Hが光偏向要素28に入射すると、空気の屈折率と光偏向レンズ28の屈折率n0とにより光Hは偏向される。このとき光偏向要素28の屈折率n0が大きいほど屈折角は大きくなるため、光偏向要素28の屈折率n0は大きい方が望ましい。図9(a)においては、光偏向要素28、光伝搬層23の光偏向要素28側の層23A、および光伝搬層23の光拡散基材26側の層23Bのそれぞれの界面において、光が光源41側から観察者側Fに進むにあたり、界面での屈折率が高くなる場合を2点鎖線、屈折率が変わらない場合を点線、屈折率が低くなる場合を実線で表している。例えば、光偏向要素28により偏向された光が光伝搬層23に入射する際、n0>n1、すなわち屈折率が低くなる場合、実線で図示される方向へ偏向する。偏向された光と光伝搬層23の観察者側Fとは反対側の面23aとのなす角度が小さくなるため、拡散性能は向上する。
Equation 3 will be described with reference to FIG.
When the light H enters the light deflection element 28, the light H is deflected by the refractive index of air and the refractive index n0 of the light deflection lens 28. At this time, the larger the refractive index n0 of the light deflection element 28, the larger the refraction angle. Therefore, it is desirable that the refractive index n0 of the light deflection element 28 is larger. In FIG. 9A, light is transmitted at each interface of the light deflection element 28, the layer 23A of the light propagation layer 23 on the light deflection element 28 side, and the layer 23B of the light propagation layer 23 on the light diffusion base material 26 side. When proceeding from the light source 41 side to the observer side F, a case where the refractive index at the interface is increased is indicated by a two-dot chain line, a case where the refractive index is not changed is indicated by a dotted line, and a case where the refractive index is reduced is indicated by a solid line. For example, when light deflected by the light deflection element 28 enters the light propagation layer 23, when n0> n1, that is, when the refractive index is low, the light is deflected in the direction shown by the solid line. Since the angle formed between the deflected light and the surface 23a opposite to the observer side F of the light propagation layer 23 is reduced, the diffusion performance is improved.

逆に、n0<n1、すなわち屈折率が高くなる場合、2点鎖線で図示される方向へと偏向される。偏向された光と光伝搬層23の観察者側Fと反対側の面23aとのなす角度が大きくなるため、拡散性能は低下する。同様に、光伝搬層23の光偏向要素28側の層23Aと光伝搬層23の光拡散基材26側の層23Bとの界面においても、n1>n2、すなわち屈折率が低くなる場合、拡散性能は向上することとなる。従って、光偏向要素28の屈折率n0と光伝搬層23の光偏向要素28側の層23Aの屈折率n1とは、等しいか又は光偏向要素28の屈折率n0の方が大きいことが望ましく、光伝搬層23の光偏向要素28側の層23Aの屈折率n1と光伝搬層23の光拡散基材26側の層23Bの屈折率n2とでは、等しいか又は光伝搬層23の光偏向要素28側の層23Aの屈折率n1の方が大きいことが望ましい。   On the other hand, when n0 <n1, that is, when the refractive index becomes high, it is deflected in the direction shown by the two-dot chain line. Since the angle formed between the deflected light and the surface 23a opposite to the observer side F of the light propagation layer 23 is increased, the diffusion performance is deteriorated. Similarly, at the interface between the layer 23A on the light deflection element 28 side of the light propagation layer 23 and the layer 23B on the light diffusion base material 26 side of the light propagation layer 23, when n1> n2, that is, when the refractive index is low, diffusion is performed. Performance will be improved. Therefore, it is desirable that the refractive index n0 of the light deflection element 28 and the refractive index n1 of the layer 23A on the light deflection element 28 side of the light propagation layer 23 are equal to each other or the refractive index n0 of the light deflection element 28 is larger. The refractive index n1 of the layer 23A on the light deflection element 28 side of the light propagation layer 23 and the refractive index n2 of the layer 23B on the light diffusion base material 26 side of the light propagation layer 23 are equal or the light deflection element of the light propagation layer 23 It is desirable that the refractive index n1 of the 28-side layer 23A is larger.

ここで、光伝搬層23の光偏向要素28側の層23Aの厚さより、光伝搬層23の光拡散基材26側の層23Bの厚さの方が厚いことがより望ましい。光伝搬層23の光拡散基材26側の層23B内で光を大きく拡げることが可能となるためである。更には、図9(b)に示すように、光偏向要素28の単位レンズの両端に入射した光が偏向して交差する点が、光伝搬層23の光偏向要素28側の層23Aに位置することが望ましい。また、光伝搬層23が少なくとも2層以上の多層構成である場合には、光偏向要素28の最遠交点αが光偏向要素28の光射出面(すなわち光伝搬層23の観察者側Fと反対側の面23a)と接する層内に含まれることが良い。これにより、光伝搬層23内の光偏向要素28に近い点に最遠交点があるため、大きく光を拡散することができる。   Here, the thickness of the layer 23B on the light diffusion base material 26 side of the light propagation layer 23 is more desirable than the thickness of the layer 23A on the light deflection element 28 side of the light propagation layer 23. This is because the light can be greatly expanded in the layer 23B of the light propagation layer 23 on the light diffusion base material 26 side. Furthermore, as shown in FIG. 9B, the point where the light incident on both ends of the unit lens of the light deflection element 28 is deflected and intersects is located in the layer 23A of the light propagation layer 23 on the light deflection element 28 side. It is desirable to do. Further, when the light propagation layer 23 has a multilayer structure of at least two layers, the farthest intersection α of the light deflection element 28 is the light exit surface of the light deflection element 28 (that is, the observer side F of the light propagation layer 23 and It may be contained in a layer in contact with the opposite surface 23a). As a result, since the farthest intersection point is at a point close to the light deflection element 28 in the light propagation layer 23, light can be diffused greatly.

上述した光伝搬層23は、屈折率の異なる複数の層を多層押出法等により成形することができる。また、押出法や射出成形法によって成形した光伝搬層23に、該光伝搬層23よりも屈折率の高い材料を用いて光偏向要素28をシート状に成形し、ラミネート法等により貼合することでも実現することが出来る。   The light propagation layer 23 described above can be formed by a plurality of layers having different refractive indexes by a multilayer extrusion method or the like. Further, the light deflection element 28 is formed into a sheet shape using a material having a refractive index higher than that of the light propagation layer 23 on the light propagation layer 23 formed by an extrusion method or an injection molding method, and is bonded by a lamination method or the like. Can also be realized.

光伝搬層23は多層構成とすることで反りを防止することが出来る。この場合、最も観察者側から離れた層の熱線膨張係数を、光拡散基材26の熱線膨張係数とほぼ同じ程度に合せ込むことで、光均一素子25の反りを防止することができる。また、光伝搬層23の厚さを調整することによっても光均一素子25の反りを防止できる。   The light propagation layer 23 can be prevented from warping by having a multilayer structure. In this case, warping of the light uniform element 25 can be prevented by matching the thermal linear expansion coefficient of the layer farthest from the viewer side to approximately the same degree as the thermal linear expansion coefficient of the light diffusion base material 26. Further, the warpage of the light uniform element 25 can also be prevented by adjusting the thickness of the light propagation layer 23.

光均一素子25は、光拡散基材26と光伝搬層23をそれぞれ別々に押出法、射出成形等により形成した後に、接着材又は粘着材により一体化して形成しても良い。たとえば、接着材又は粘着材としては、一般的に用いられるラミネートなどを用いて光拡散基材26と光伝搬層23を貼り合せることができる。   The light uniform element 25 may be formed by integrating the light diffusion base material 26 and the light propagation layer 23 separately by an extrusion method, injection molding, or the like, and then integrating them with an adhesive or an adhesive material. For example, as the adhesive or the adhesive, the light diffusion base material 26 and the light propagation layer 23 can be bonded using a generally used laminate or the like.

光拡散基材26は、全光線透過率が10%〜60%であることが好ましい。全光線透過率が10%未満の場合には、観察者側Fへの出射光の輝度低下を生じさせるので好ましくなく、逆に、全光線透過率が60%を超える場合には、拡散性能が不十分となり、面内輝度の均一性が悪化するため好ましくない。また、光拡散基材26は、ヘイズ値が95%以上であることが好ましい。ヘイズ値が95%未満の場合は、拡散性能が不十分となり、面内輝度の均一性が悪化するため好ましくない。   The light diffusing substrate 26 preferably has a total light transmittance of 10% to 60%. If the total light transmittance is less than 10%, the brightness of the emitted light to the observer side F is lowered, which is not preferable. Conversely, if the total light transmittance exceeds 60%, the diffusion performance is low. This is not preferable because it becomes insufficient and the uniformity of in-plane luminance deteriorates. The light diffusion base material 26 preferably has a haze value of 95% or more. When the haze value is less than 95%, the diffusion performance is insufficient, and the uniformity of in-plane luminance is deteriorated.

光拡散基材26は、透明樹脂とこの透明樹脂の中に混入・分散された光拡散剤とを具備して構成されており、これら透明樹脂の屈折率と光拡散剤との屈折率は異なるものとされている。透明樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などを用いることができ、例えば、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、メタクリル系樹脂、メタクリル酸メチル系樹脂、ガラス、塩化ビニル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、フルオレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレン、アクリルニトリルスチレン共重合体、アクリロニトリルポリスチレン共重合体、脂環式アクリル樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂、オレフィン・マレイミド交互共重合体、シクロヘキサジエン系ポリマー、非晶ポリエステル樹脂、非晶フッ素系樹脂等を用いることができる。中でもポリスチレン系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂が好ましい。なお、これらの1種から構成されていても良いし、2種以上を組み合わせて構成されたものであってもよい。   The light diffusing substrate 26 includes a transparent resin and a light diffusing agent mixed and dispersed in the transparent resin, and the refractive index of the transparent resin is different from that of the light diffusing agent. It is supposed to be. As the transparent resin, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, or the like can be used. For example, a styrene resin, a polycarbonate resin, a methacrylic resin, a methyl methacrylate resin, glass, a vinyl chloride resin, a polyethylene resin. , Polypropylene resin, polyester resin, fluorene resin, polyethylene terephthalate (PET), polypropylene, acrylonitrile styrene copolymer, acrylonitrile polystyrene copolymer, alicyclic acrylic resin, alicyclic polyolefin resin, olefin / maleimide alternating copolymer A polymer, a cyclohexadiene polymer, an amorphous polyester resin, an amorphous fluorine resin, or the like can be used. Of these, polystyrene resins, methacrylic resins, and polycarbonate resins are preferable. In addition, you may be comprised from 1 type of these, and what was comprised combining 2 or more types may be sufficient.

本実施形態の光拡散基材26において、上記透明樹脂に分散される光拡散剤として、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子とが混合されたものが使用される。炭酸カルシウム微粒子は、化学的に立方体形状に合成されており、その一辺の長さは1〜10μmの範囲に設定されている。この一辺の長さが1μm未満の場合、光拡散基材26の透過性が乏しくなり隠蔽性が顕著に発現してしまうため光拡散剤の材料として好ましくない。また、一辺の長さが10μmよりも大きい場合には、その形状を立方体形状に形成することが困難となるため好ましくない。なお、炭酸カルシウム微粒子を化学的に立方体形状に合成する方法としては、例えば以下の方法が挙げられる。まず、緻密質石灰石を焼却炉で焼成して炭酸ガスと生石灰に分解した後、この生石灰に水を加えて水化精製し石灰乳とする。これに炭酸ガスを吹込み回分式で反応させることで立方体形状の炭酸カルシウム微粒子を得ることができる。本実施形態においては、炭酸カルシウム微粒子として、例えば、市販されているシプロ化成社製のシプロンA、シプロンB等を用いることができる。   In the light diffusing substrate 26 of the present embodiment, a mixture of calcium carbonate fine particles and crosslinked siloxane resin fine particles is used as the light diffusing agent dispersed in the transparent resin. The calcium carbonate fine particles are chemically synthesized in a cubic shape, and the length of one side is set in a range of 1 to 10 μm. When the length of one side is less than 1 μm, the light diffusing base material 26 has poor transparency and concealing properties are remarkably exhibited, which is not preferable as a material for the light diffusing agent. Further, when the length of one side is larger than 10 μm, it is difficult to form the shape into a cubic shape, which is not preferable. Examples of a method for chemically synthesizing calcium carbonate fine particles into a cubic shape include the following methods. First, after dense limestone is baked in an incinerator and decomposed into carbon dioxide and quicklime, water is added to the quicklime and hydrated to obtain lime milk. Cubic calcium carbonate fine particles can be obtained by reacting carbon dioxide gas with this in a batch system. In the present embodiment, as the calcium carbonate fine particles, for example, commercially available Sipron A, Sipron B manufactured by Cypro Kasei Co., Ltd. can be used.

また、このような炭酸カルシウム微粒子を形成する炭酸カルシウムの結晶構造は六法晶系のものが好ましく、その場合の屈折率nは複屈折する性質上、n=1.486〜1.658の範囲に設定される。   The crystal structure of calcium carbonate forming such calcium carbonate fine particles is preferably a hexagonal crystal structure, and the refractive index n in that case is in the range of n = 1.486 to 1.658 due to the property of birefringence. Is set.

架橋シロキサン系樹脂微粒子は、一般的にシリコーンゴム、シリコーンレジンと呼称されるものであり、常温で固体の状態を保っている。この架橋シロキサン系樹脂微粒子を形成するシロキサン系重合体は主にクロロシランの加水分解と縮合とによって製造される。本実施形態の光拡散基材26においては、ジメチルジクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、フェニルメチルジクロロシラン、メチルトリクロロシラン、フェニルトリクロロシランに代表されるクロロシラン類を加水分解と縮合することによって得られた架橋シロキサン系重合体が用いられている。さらに、これらの架橋シロキサン系重合体を過酸化ベンゾイル、過酸化−2、4−ジクロルベンゾイル、過酸化ジ−p−クロルベンゾイル、過酸化ジキュミル、過酸化ジ−t−ブチル、2、5−ジメチル−2、5−ジ(t−ブチルパーオキシ)へキサン等の過酸化物により架橋させ、また、ポリシロキサン化合物の末端にシラノール基を導入し、アルコキシシラン類と縮合架橋させたものを用いてもよい。この中でも、珪素原子1個あたりに有機基が2〜3個結合した架橋シロキサン系重合体が好ましい。そして、このようにして得られた架橋シロキサン系重合体を球状に形成することにより、本実施形態の架橋シロキサン系樹脂微粒子を得ることができる。   The crosslinked siloxane-based resin fine particles are generally called silicone rubber or silicone resin, and are kept in a solid state at room temperature. The siloxane polymer forming the crosslinked siloxane resin fine particles is mainly produced by hydrolysis and condensation of chlorosilane. In the light diffusing substrate 26 of the present embodiment, crosslinking obtained by condensing chlorosilanes represented by dimethyldichlorosilane, diphenyldichlorosilane, phenylmethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, and phenyltrichlorosilane with hydrolysis. Siloxane polymers are used. Further, these cross-linked siloxane polymers are converted into benzoyl peroxide, peroxide 2,4-dichlorobenzoyl, di-p-chlorobenzoyl peroxide, dicumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, 2,5- Cross-linked with a peroxide such as dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, or a silanol group introduced into the terminal of a polysiloxane compound and condensed and cross-linked with alkoxysilanes. May be. Among these, a crosslinked siloxane polymer in which 2 to 3 organic groups are bonded per silicon atom is preferable. The crosslinked siloxane-based polymer particles of this embodiment can be obtained by forming the crosslinked siloxane-based polymer thus obtained in a spherical shape.

このようにして得られた架橋シロキサン系樹脂微粒子のその粒子形状は、その粒子形状が0.1〜10μmの真球形状又は楕円球形状であるものが好ましく、特に真球形状に近い粒子形状で粒子径が2〜6μmのものが最も好ましい。この架橋シロキサン系樹脂微粒子の粒径が0.1μmより小さいと光散乱性の波長依存性が大きくなるため、黄色が強くなり色ムラが生じる可能性があり、10μmより大きい場合には、散乱光のムラが顕著となるために好ましくない。   The particle shape of the crosslinked siloxane-based resin fine particles obtained in this manner is preferably a true spherical shape or an elliptical spherical shape with a particle shape of 0.1 to 10 μm, and particularly a particle shape close to a true spherical shape. Most preferably, the particle diameter is 2 to 6 μm. If the particle size of the crosslinked siloxane-based resin particles is smaller than 0.1 μm, the wavelength dependency of light scattering increases, so that yellow may become strong and color unevenness may occur. This is not preferable because the unevenness of the film becomes remarkable.

そして、本実施形態の光拡散基材26においては、光拡散剤における炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子の重量配合比は1:0.5〜10の範囲に設定されており、より好ましくは1:0.5〜5の範囲に設定されている。   In the light diffusing substrate 26 of the present embodiment, the weight blending ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles in the light diffusing agent is set in the range of 1: 0.5 to 10, more preferably. It is set in the range of 1: 0.5-5.

以上説明した透明樹脂と光拡散剤とは、例えば溶融状態にて均一に混合される。透明樹脂と光拡散剤の混合割合は、例えば重量比で9:1として作製することができるが、これに限定されず適宜変更することが可能である。そして、この溶融状態の透明樹脂と光拡散剤との混合物に溶融押出成形又は射出成形を施すことによって板状の光拡散基材26が成形される。その板厚は0.5〜5mmに設定されており、特に0.5〜3mmのものが最も好ましい。この光拡散基材26の厚さが0.5mm未満の場合は拡散性能が不足し、光拡散基材26自体の強度を確保することができない。また、5mmを超える場合には、樹脂量が多いため吸収による輝度低下が生じること、そしてバックライトユニット55やディスプレイ装置70の薄型化に対応することができないと同時に軽量化の妨げとなる。なお、光拡散基材26は、単一の層で構成されてもよいし二層以上の多層で構成されてもよい。   The transparent resin and the light diffusing agent described above are uniformly mixed in a molten state, for example. The mixing ratio of the transparent resin and the light diffusing agent can be prepared as, for example, 9: 1 by weight, but is not limited thereto and can be changed as appropriate. And the plate-shaped light-diffusion base material 26 is shape | molded by performing melt | extrusion extrusion molding or injection molding to the mixture of transparent resin and a light-diffusion agent of this molten state. The plate thickness is set to 0.5 to 5 mm, and particularly 0.5 to 3 mm is most preferable. When the thickness of the light diffusing substrate 26 is less than 0.5 mm, the diffusion performance is insufficient, and the strength of the light diffusing substrate 26 itself cannot be ensured. On the other hand, if the thickness exceeds 5 mm, the amount of resin is large, resulting in a decrease in luminance due to absorption, and the backlight unit 55 and the display device 70 cannot be reduced in thickness, and at the same time, weight reduction is hindered. In addition, the light-diffusion base material 26 may be comprised by the single layer, and may be comprised by the multilayer of two or more layers.

光均一素子25は、光拡散基材26と光伝搬層23と光偏向要素28とを多層押出法により一体成形して形成することが製造工程上好ましい。また、光均一素子25は、少なくとも1軸方向に延伸されていてもよい。多層押出法を用いることにより、製造工程を簡略化・効率化することができるとともに、製造コストを下げることができる。   The light uniform element 25 is preferably formed by integrally forming the light diffusion base material 26, the light propagation layer 23, and the light deflection element 28 by a multilayer extrusion method. The light uniform element 25 may be extended in at least one axial direction. By using the multilayer extrusion method, the manufacturing process can be simplified and made more efficient, and the manufacturing cost can be reduced.

本発明の光均一素子25は、光拡散基材26の観察者側Fの面26bに凹凸形状を備えることができる。図10に示されるように、光均一素子25の射出面26bに例えば第2頂部21aおよび第2傾斜面21bを備えた微細な凹凸形状が付与されることで、光拡散基材26の観察者側Fの面26bが略平坦である場合と比べて、様々な角度の射出面が形成されることにより、より広い範囲へ光を射出することができ、拡散性能が向上しランプイメージを低減/消滅させることが可能となる。このような凹凸を形成する方法としては、マット加工やエンボス加工等が挙げられる。これらの方法によれば、加熱されることにより柔らかくなった状態の透明樹脂を凹凸のある部材に押し付けて当該部材の形状を転写し、その後に透明樹脂を硬化させて凹凸形状を得ることができる。また、その他の方法として、粒径30〜100μm程の透明粒子を溶融状態の透明樹脂に配合し、当該透明粒子を最外層側に押し出すことで表面に凹凸を生じさせるものであってもよい。この方法を用いる場合には、透明樹脂と透明粒子との屈折率が等しくされていることが好ましい。   The light uniform element 25 of the present invention can have a concavo-convex shape on the surface 26 b on the viewer side F of the light diffusing substrate 26. As shown in FIG. 10, the viewer of the light diffusing substrate 26 is provided with a fine concavo-convex shape including, for example, the second top portion 21 a and the second inclined surface 21 b on the emission surface 26 b of the light uniform element 25. Compared with the case where the surface F on the side F is substantially flat, an emission surface of various angles is formed, so that light can be emitted to a wider range, diffusion performance is improved, and a lamp image is reduced / It can be extinguished. Examples of the method for forming such irregularities include mat processing and embossing. According to these methods, the transparent resin that has been softened by heating is pressed against an uneven member to transfer the shape of the member, and then the transparent resin is cured to obtain an uneven shape. . As another method, transparent particles having a particle size of about 30 to 100 μm may be blended in a molten transparent resin, and the transparent particles may be extruded to the outermost layer side to cause unevenness on the surface. When this method is used, it is preferable that the refractive indexes of the transparent resin and the transparent particles are equal.

観察者側に付与する凹凸形状としては、光拡散レンズ21が挙げられる。光拡散レンズ21としては、図11(a)のような三角プリズム形状が望ましい。レンズ成形が容易であり、射出光の方向を容易に制御することができるためである。また、図11(b)のような凸湾曲レンズ形状が望ましい。射出面を様々な角度に設定できるため、拡散性能が向上するためである。凸湾曲レンズ形状としては、図11(c)のような非球面形状であることが更に望ましい。頂部の曲率半径が小さくできるため、拡散性能が増すためである。さらに光拡散レンズ21としては、図11(d)のような湾曲三角プリズムであることが望ましい。光拡散基材26の観察者側の面26bと平行な面がないため、また、射出面を様々な角度に設定できるため、拡散性能が向上する。また、光拡散レンズ21は上記レンズ形状を複数組み合わせることができる。例えば図11(e)に示されるように、凸湾曲レンズの上に三角プリズムを組み合わせたような形状でも良い。2つ以上のレンズ形状による拡散効果により、更に拡散性能が増すためである。この他、光偏向要素28として挙げられたレンズ形状でも良い。光拡散レンズ21は上述のレンズ等を適宜複数組み合わせて配列しても良い。例えば光源41の真上にあたる領域は拡散性能の高い拡散レンズ21を配置し、光源41と光源41との間には、拡散性能の低い拡散レンズ21を配置することもできる。   The light diffusion lens 21 is mentioned as an uneven | corrugated shape provided to an observer side. As the light diffusion lens 21, a triangular prism shape as shown in FIG. This is because lens molding is easy and the direction of the emitted light can be easily controlled. Further, a convexly curved lens shape as shown in FIG. This is because the emission performance can be improved because the exit surface can be set at various angles. The convex curved lens shape is more preferably an aspherical shape as shown in FIG. This is because the radius of curvature at the top can be reduced, and the diffusion performance is increased. Furthermore, the light diffusion lens 21 is preferably a curved triangular prism as shown in FIG. Since there is no surface parallel to the viewer-side surface 26b of the light diffusing substrate 26 and the exit surface can be set at various angles, the diffusion performance is improved. Further, the light diffusing lens 21 can combine a plurality of the above lens shapes. For example, as shown in FIG. 11 (e), a shape in which a triangular prism is combined on a convex curved lens may be used. This is because the diffusion performance is further increased by the diffusion effect of two or more lens shapes. In addition, the lens shape mentioned as the light deflection element 28 may be used. The light diffusion lens 21 may be arranged by appropriately combining a plurality of the above-described lenses. For example, a diffusion lens 21 having a high diffusion performance may be disposed in a region directly above the light source 41, and a diffusion lens 21 having a low diffusion performance may be disposed between the light source 41 and the light source 41.

しかしながら、光拡散基材26の表面に拡散レンズ21を配置する場合、光学部材2として例えばレンズシート2を配置した場合、拡散レンズ21とレンズシート2とでモアレ干渉縞が生じる場合がある。そのため、拡散レンズ21の周期構造とレンズシート2のレンズの周期構造とを、モアレ干渉縞が生じないピッチに合わせ込むか、角度をつける、またはさらに光学部材2として拡散フィルムをのせるなどの方法が挙げられる。光学部材2として拡散フィルム、または偏向分離反射シート等、周期構造のない部材を配置する場合には、上述のような問題は生じない。   However, when the diffusing lens 21 is disposed on the surface of the light diffusing substrate 26, for example, when the lens sheet 2 is disposed as the optical member 2, moire interference fringes may occur between the diffusing lens 21 and the lens sheet 2. Therefore, a method in which the periodic structure of the diffusing lens 21 and the periodic structure of the lens of the lens sheet 2 are adjusted to a pitch at which moire interference fringes do not occur, an angle is provided, or a diffusing film is further applied as the optical member 2. Is mentioned. When a member having no periodic structure such as a diffusing film or a deflection separation reflection sheet is disposed as the optical member 2, the above-described problem does not occur.

本発明の光均一素子は、射出面、すなわち光拡散基材26の観察者側Fの面26bが略平坦であることが望ましい。その理由について図12を用いて説明する。図12は、本発明の光学シート、バックライトユニットおよびディスプレイ装置の一例を示す断面模式図である。光学シート52は、光学フィルム1と本発明の光均一素子25とが固定層20によって一体積層されている。光学フィルム1は、光透過基材17と集光レンズ16とからなり、光透過基材17の観察者側の面17bには複数の集光レンズ16が一定のピッチで配列されている。集光レンズ16を、光透過基材17の観察者側の面17bに形成することにより、光均一素子25を通過してきた光を観察者側Fに集光させて、観察者側Fの輝度を向上させることができる。   In the light uniform element of the present invention, it is desirable that the exit surface, that is, the surface 26b on the viewer side F of the light diffusing substrate 26 is substantially flat. The reason will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of the optical sheet, the backlight unit, and the display device of the present invention. In the optical sheet 52, the optical film 1 and the light uniform element 25 of the present invention are integrally laminated by the fixed layer 20. The optical film 1 includes a light transmitting base material 17 and a condensing lens 16, and a plurality of condensing lenses 16 are arranged at a constant pitch on a surface 17 b on the observer side of the light transmitting base material 17. By forming the condenser lens 16 on the observer-side surface 17b of the light transmitting base material 17, the light passing through the light uniform element 25 is condensed on the observer side F, and the luminance of the observer side F is obtained. Can be improved.

光透過基材17の観察者側Fと反対側の面17aは略平坦な面とされており、複数の光マスク22が形成され、さらに固定層20を介して光均一素子25が接合されている。光透過基材17の材料としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などを用いることができ、光均一素子25に用いた材料を用いてもよい。光均一素子25に用いた材料を接合することで、反りの発生を抑制することができる。   A surface 17a opposite to the observer side F of the light transmitting substrate 17 is a substantially flat surface, a plurality of light masks 22 are formed, and a light uniform element 25 is bonded via a fixed layer 20. Yes. As the material of the light transmissive substrate 17, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, or the like can be used, and the material used for the light uniform element 25 may be used. By joining the materials used for the light uniform element 25, the occurrence of warpage can be suppressed.

なお、一つの部材の一面と他面にそれぞれ単位レンズを形成した場合には、モアレ干渉縞が生ずる場合があるが、本発明の光学シート52は、集光レンズ16と光偏向要素28との間に光拡散基材26が挿入される構成であるため、モアレ干渉縞を防ぐことができる。ここで、集光レンズ16と光拡散基材26との間には拡散要素がないため、また、光学フィルム1をムラなく光拡散基材26の観察者側Fの面26bに貼合するために、光拡散基材26の観察者側の面26bは略平坦であることが望ましい。   In addition, when unit lenses are formed on one surface and the other surface of one member, moire interference fringes may occur. However, the optical sheet 52 of the present invention is formed by the condensing lens 16 and the light deflection element 28. Since the light diffusion base material 26 is inserted between them, moire interference fringes can be prevented. Here, there is no diffusing element between the condensing lens 16 and the light diffusing substrate 26, and the optical film 1 is bonded to the surface 26b on the observer side F of the light diffusing substrate 26 without unevenness. In addition, it is desirable that the viewer-side surface 26b of the light diffusing substrate 26 is substantially flat.

集光レンズ16の形状は凸曲面形状であり、弧状表面を有する第三頂部16aと、第三頂部16aから光透過基材へ至る第三傾斜面16bとを有している。また、集光レンズ16は、第三頂部16aに行くに従い、対向する第三傾斜面16bの間の距離が次第に減少するように形成されている。さらにまた、集光レンズ16は、谷部13により離間されて一定のピッチで形成されている。   The shape of the condensing lens 16 is a convex curved surface shape, and has a third apex portion 16a having an arcuate surface and a third inclined surface 16b extending from the third apex portion 16a to the light transmitting substrate. Moreover, the condensing lens 16 is formed so that the distance between the 3rd inclined surfaces 16b which oppose may decrease gradually as it goes to the 3rd top part 16a. Furthermore, the condenser lenses 16 are spaced apart by the valleys 13 and are formed at a constant pitch.

光学フィルム1と光均一素子25との間には、複数の光マスク22と、光マスク22を離間する光透過用開口部(空気層)100とが設けられている。光マスク22および空気層15のピッチは、集光レンズ16のピッチとほぼ同じピッチとされている。光マスク22の位置は、谷部13の位置に対応する位置に形成されている。そのため、空気層100の位置は、集光レンズ16の第三頂部16aに対応する位置に設けられている。   Between the optical film 1 and the light uniform element 25, a plurality of light masks 22 and light transmission openings (air layers) 100 that separate the light masks 22 are provided. The pitch of the optical mask 22 and the air layer 15 is substantially the same as the pitch of the condenser lens 16. The position of the optical mask 22 is formed at a position corresponding to the position of the valley portion 13. Therefore, the position of the air layer 100 is provided at a position corresponding to the third top portion 16 a of the condenser lens 16.

光マスク22は、遮光性の高い材料から構成されるとともに、観察者側Fの面17b上に形成された集光レンズ16を離間する谷部13の位置と対応する位置に形成されるので、光学フィルム1に入射される光の大部分は、光マスク22を離間して形成される空気層100を通り、集光レンズ16に入射するため、光均一素子25を通過してきた光を効率よく正面方向(観察者側)Fへ出射する。   Since the optical mask 22 is made of a material having a high light shielding property and is formed at a position corresponding to the position of the valley portion 13 that separates the condenser lens 16 formed on the surface 17b on the observer side F, Since most of the light incident on the optical film 1 passes through the air layer 100 formed away from the optical mask 22 and enters the condenser lens 16, the light that has passed through the light uniform element 25 is efficiently used. The light is emitted in the front direction (observer side) F.

ここで、光マスク22は、たとえば金属材料や白色反射材などの光反射性部材から構成することができる。この場合、光マスク22により反射された光は、光均一素子25を構成する光拡散基材26に戻されて、光拡散基材26で再び光拡散された後、一部は再び光学フィルム1へ入射し、一部は光均一素子25から光源側へ射出され、ランプハウスを構成する反射板にて反射された後、光均一素子に再入射、さらに拡散されて光学フィルム1へと再入射する。この工程が繰り返されることにより、光源41からの光の大部分を観察者側Fへ出射させることができる。光マスク22を光反射性部材で構成した場合、その反射率は80%以上であることが望ましい。反射率が80%以上であれば、光学フィルム1に入射する光の大部分を、空気層100から集光レンズ16へ入射することができるため、観察者側Fの輝度が上昇する。反射率が80%を下回ると、光マスク22を透過する光が増大し、非効率な光が集光レンズ16に入射する量が増大するため、観察者側Fの輝度低下を引き起こすためである。   Here, the optical mask 22 can be comprised from light-reflective members, such as a metal material and a white reflective material, for example. In this case, the light reflected by the light mask 22 is returned to the light diffusing substrate 26 constituting the light uniform element 25 and is again diffused by the light diffusing substrate 26, and then a part of the light again. Part of the light is emitted from the light uniform element 25 to the light source side, reflected by the reflector constituting the lamp house, and then re-entered the light uniform element and further diffused and re-enter the optical film 1. To do. By repeating this process, most of the light from the light source 41 can be emitted to the observer side F. When the optical mask 22 is made of a light reflective member, the reflectance is desirably 80% or more. If the reflectance is 80% or more, most of the light incident on the optical film 1 can be incident on the condenser lens 16 from the air layer 100, so that the luminance on the observer side F increases. If the reflectance is less than 80%, the amount of light transmitted through the optical mask 22 increases, and the amount of inefficient light incident on the condenser lens 16 increases, thereby causing a decrease in luminance on the viewer side F. .

光学フィルム1の作製方法としては、例えばセルフアライメントによる方法が挙げられる。光透過基材17の観察者側の面17bに集光レンズ16を成形し、光透過基材17の観察者側Fとは反対側の面17aには、感光性接着樹脂を貼りあわせる。集光レンズ16側からUV光を照射することで、集光レンズ16の第三頂部16aに対応する位置の感光性接着樹脂が露光されることで硬化し接着性を失う。その後、光マスク22を転写することで、集光レンズ16の谷部13に対応する位置に光マスク22を形成することができる。   Examples of a method for producing the optical film 1 include a method using self-alignment. The condensing lens 16 is formed on the observer-side surface 17b of the light-transmitting substrate 17, and a photosensitive adhesive resin is bonded to the surface 17a opposite to the observer-side F of the light-transmitting substrate 17. By irradiating UV light from the condensing lens 16 side, the photosensitive adhesive resin at a position corresponding to the third top portion 16a of the condensing lens 16 is exposed to cure and lose adhesiveness. Thereafter, by transferring the optical mask 22, the optical mask 22 can be formed at a position corresponding to the valley portion 13 of the condenser lens 16.

上述のように作製した光学フィルム1を固定層20によって光均一素子25にラミネート等により貼り合わせることで、光学シート52は作製される。このとき、空気層100が保たれるよう、固定層20の材料を適宜選択する。   The optical sheet 52 is produced by laminating the optical film 1 produced as described above to the light uniform element 25 by the fixing layer 20 by lamination or the like. At this time, the material of the fixed layer 20 is appropriately selected so that the air layer 100 is maintained.

固定層20は、粘着剤、接着剤を用いて形成する。粘着剤、接着剤には、ウレタン系、アクリル系、ゴム系、シリコーン系、ビニル系の樹脂等を用いることができる。また、粘着剤、接着剤には、1液型で押圧して接着するもの、熱や光で硬化させるものを用いることができ、2液、もしくは複数の液を混合して硬化させるものを用いることができる。さらに、固定層20内にフィラーを分散してもよい。固定層20内にフィラーを分散することで、固定層20の弾性率を増加することが可能となる。固定層20の弾性率を増加した場合、光学フィルム1と光均一素子25とを一体化する際に、固定層20が空気層100の領域内に侵入しないため、空気層100を保持することが容易となる。固定層20の形成方法において、接合面へ直接塗布する方法や、予めドライフィルムとして準備したものを貼り合わせる方法がある。固定層20をドライフィルムとして準備した場合、製造工程上、簡易的に扱うことが可能となるため好ましい。   The fixed layer 20 is formed using a pressure sensitive adhesive or an adhesive. Urethane, acrylic, rubber, silicone, and vinyl resins can be used for the pressure-sensitive adhesive and adhesive. In addition, as the pressure-sensitive adhesive and the adhesive, those which are pressed and adhered in a one-pack type, those which are cured by heat or light can be used, and those which are cured by mixing two liquids or a plurality of liquids are used. be able to. Further, a filler may be dispersed in the fixed layer 20. By dispersing the filler in the fixed layer 20, the elastic modulus of the fixed layer 20 can be increased. When the elastic modulus of the fixed layer 20 is increased, when the optical film 1 and the light uniform element 25 are integrated, the fixed layer 20 does not enter the region of the air layer 100, so that the air layer 100 can be held. It becomes easy. As a method for forming the fixed layer 20, there are a method of directly applying to the joint surface, and a method of pasting together those prepared in advance as a dry film. It is preferable to prepare the fixed layer 20 as a dry film because it can be easily handled in the manufacturing process.

しかしながら、光学フィルム1を構成する光透過基材17をPETに代表される延伸フィルムを使用した場合、光源41から発せられる熱によって、光学シート52が光源41側に凸となる形状に反る場合がある。このとき、2層以上の多層構成とされる光伝搬層23の光偏向要素28側の層23Aの材料を反り防止層とすることができる。すなわち、熱によって光伝搬層23の光偏向要素28側の層23Aが、光学シート52を光源側に凹となる形状に反るモーメントを発生させることで、それぞれのモーメントをキャンセルし、反りを防止することができる。例えば光偏向要素28を光透過基材17と同材料上に成形し、固定層20によって光伝搬層23の観察者側Fとは反対側の面23aに貼合することで、反りを防止することができる。なお、図示していないが、前記光学フィルムと光均一素子との間にドット状または線状のリブを配列させ、このリブを介して光学フィルムと光均一素子とを一体積層させてもよい。   However, when a stretched film typified by PET is used as the light-transmitting substrate 17 constituting the optical film 1, the optical sheet 52 is warped in a convex shape toward the light source 41 due to heat generated from the light source 41. There is. At this time, the material of the layer 23A on the light deflection element 28 side of the light propagation layer 23 having a multilayer structure of two or more layers can be used as a warp prevention layer. That is, the layer 23A on the light deflection element 28 side of the light propagation layer 23 generates a moment that warps the optical sheet 52 into a concave shape on the light source side, thereby canceling each moment and preventing warpage. can do. For example, the light deflection element 28 is formed on the same material as the light transmissive substrate 17, and is bonded to the surface 23 a opposite to the observer side F of the light propagation layer 23 by the fixed layer 20 to prevent warping. be able to. Although not shown, dot-shaped or linear ribs may be arranged between the optical film and the light uniform element, and the optical film and the light uniform element may be integrally laminated via the rib.

本発明の実施形態であるディスプレイ装置70は、先に記載の光学シート52により集光・拡散特性を向上させた光Kを利用する構成なので、観察者側Fの輝度を向上させ、光強度の視角方向の分布を滑らかにするとともに、ランプイメージを低減した画像を画像表示素子35に表示することができる。   Since the display device 70 according to the embodiment of the present invention is configured to use the light K whose light collection / diffusion characteristics are improved by the optical sheet 52 described above, the luminance on the observer side F is improved and the light intensity is increased. An image in which the distribution in the viewing angle direction is smoothed and the lamp image is reduced can be displayed on the image display element 35.

本発明の実施形態であるディスプレイ装置70は、画素単位での透過/遮光に応じて表示画像を規定する画像表示素子35で、先に記載のバックライトユニット55により集光・拡散特性を向上させた光Kを利用する構成なので、観察者側Fの輝度を向上させ、光強度の視角方向の分布を滑らかにするとともに、ランプイメージを低減した画像を得ることができる。バックライトユニット55は、光源が線状光源であり、光偏向要素の形状がレンチキュラー型レンズであり、平面視したときに、前記レンチキュラー型レンズの長軸方向と前記線状光源の長軸方向とのなす角が20度以下であることが本発明の効果の点から好ましい。   A display device 70 according to an embodiment of the present invention is an image display element 35 that defines a display image according to transmission / light-shielding in pixel units, and improves the light collection and diffusion characteristics by the backlight unit 55 described above. Therefore, the luminance on the viewer side F can be improved, the distribution of the light intensity in the viewing angle direction can be smoothed, and an image with a reduced lamp image can be obtained. In the backlight unit 55, the light source is a linear light source, the shape of the light deflection element is a lenticular lens, and when viewed in plan, the major axis direction of the lenticular lens and the major axis direction of the linear light source are Is preferably 20 degrees or less from the viewpoint of the effect of the present invention.

本発明の実施形態であるディスプレイ装置70は、画像表示素子35が液晶表示素子であり、先に記載のバックライトユニット55により集光・拡散特性を向上させた光Kを利用する構成なので、観察者側Fの輝度を向上させ、光強度の視角方向の分布を滑らかにするとともに、ランプイメージを低減した画像を得ることができる。   In the display device 70 according to the embodiment of the present invention, the image display element 35 is a liquid crystal display element, and the light K whose light collection / diffusion characteristics are improved by the backlight unit 55 described above is used. It is possible to improve the brightness of the person side F, smooth the distribution of the light intensity in the viewing angle direction, and obtain an image with a reduced lamp image.

以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。尚、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples. In addition, this invention is not limited only to these Examples.

以下、本発明の光均一素子25、及び光学シート52を用いたディスプレイ装置70について、実施例においてその光学特性について述べる。   Hereinafter, the optical characteristics of the display device 70 using the light uniform element 25 and the optical sheet 52 of the present invention will be described in Examples.

光偏向要素28として凸レンチキュラーレンズを用意した。凸レンチキュラーレンズのピッチPを100μm、光伝搬層23と凸レンチキュラーレンズとの接合点30における接線mと、光伝搬層23の観察者側と反対側の面23aとのなす角θが65度、凸レンチキュラーレンズの高さを45μmと設定した。また、光偏向レンズ28、光伝搬層23、及び拡散基材26の材料は、全てポリカーボネイト(屈折率=1.59)とした。拡散基材26に用いる光拡散剤としては、球状の架橋シロキサン系樹脂粒子(DY33−719、東レ・ダウ・コーニング社製、平均粒径2μm、屈折率1.42)と立方体形状の炭酸カルシウム微粒子(シプロンA、シプロ化成社製、平均粒径5μm、屈折率1.486−1.658)が配合されたものを用いた。具体的な作製方法としては、所定の配合比の炭酸カルシウム微粒子及び架橋シロキサン系樹脂微粒子とをヘンシェルミキサーで混合した後、これをペレット化して樹脂組成物を形成して光均一素子25を作製した。また、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比に応じて、当該重量配合比が1:0.1を実施例1、1:0.5を実施例2、1:2を実施例3、1:5を実施例4とした。 なお、これら作製した光拡散板においては、光拡散剤の混合割合は光拡散板の重量の10%した。   A convex lenticular lens was prepared as the light deflection element 28. The pitch P of the convex lenticular lens is 100 μm, the angle θ formed by the tangent m at the junction 30 between the light propagation layer 23 and the convex lenticular lens and the surface 23a opposite to the observer side of the light propagation layer 23 is 65 degrees. The height of the convex lenticular lens was set to 45 μm. The materials of the light deflection lens 28, the light propagation layer 23, and the diffusion base material 26 are all polycarbonate (refractive index = 1.59). As the light diffusing agent used for the diffusion base material 26, spherical crosslinked siloxane resin particles (DY33-719, manufactured by Toray Dow Corning, average particle diameter 2 μm, refractive index 1.42) and cubic calcium carbonate fine particles (Sipron A, manufactured by Sipro Kasei Co., Ltd., average particle diameter of 5 μm, refractive index of 1.486-1.658) was used. As a specific production method, calcium carbonate fine particles and cross-linked siloxane resin fine particles having a predetermined blending ratio were mixed with a Henschel mixer and then pelletized to form a resin composition to produce the light uniform element 25. . Further, according to the weight blending ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles, the weight blending ratio is 1: 0.1, Example 1, 1: 0.5 is Example 2, and 1: 2. Examples 3 and 1: 5 were designated as Example 4. In these prepared light diffusing plates, the mixing ratio of the light diffusing agent was 10% of the weight of the light diffusing plate.

(実施例1)
上記設定された光均一素子25において、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比に応じて当該重量配合比が1:0.1とし、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定しや光均一素子25を作製した。
Example 1
In the set light uniform element 25, the weight blending ratio is 1: 0.1 according to the weight blending ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles, and the thickness of the light propagation layer 23 is 1.5 mm. The thickness of the light propagation layer 23 was set to 500 μm, and the light uniform element 25 was produced.

(実施例2)
上記設定された光均一素子25において、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比に応じて当該重量配合比が1:0.5とし、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定した光均一素子25を作製した。
(Example 2)
In the light uniform element 25 set as described above, the weight blending ratio is 1: 0.5 according to the weight blending ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles, and the thickness of the light propagation layer 23 is 1.5 mm. An optical uniform element 25 in which the thickness of the light propagation layer 23 was set to 500 μm was produced.

(実施例3)
上記設定された光均一素子25において、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比に応じて当該重量配合比が1:2とし、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定した光均一素子25を作製した。
(Example 3)
In the light uniform element 25 set as described above, the weight blending ratio is 1: 2 according to the weight blending ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles, the thickness of the light propagation layer 23 is 1.5 mm, and the light propagation is performed. An optical uniform element 25 in which the thickness of the layer 23 was set to 500 μm was produced.

(実施例4)
上記設定された光均一素子25において、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比に応じて当該重量配合比が1:5とし、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定した光均一素子25を作製した。
Example 4
In the light uniform element 25 set as described above, the weight blending ratio is 1: 5 according to the weight blending ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles, the thickness of the light propagation layer 23 is 1.5 mm, and the light propagation is performed. An optical uniform element 25 in which the thickness of the layer 23 was set to 500 μm was produced.

(比較例1)
また、比較例1として、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量
配合比が0:1、即ち光拡散剤が上記の架橋シロキサン系樹脂粒子のみからなる比較例を作製して、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定した光均一素子25を作製した。
(Comparative Example 1)
Moreover, as Comparative Example 1, a weight ratio of calcium carbonate fine particles and cross-linked siloxane resin fine particles was 0: 1, that is, a comparative example in which the light diffusing agent was composed only of the above-described cross-linked siloxane resin particles was prepared. A light uniform element 25 in which the thickness of the layer 23 was set to 1.5 mm and the thickness of the light propagation layer 23 was set to 500 μm was produced.

(比較例2)
さらに、立方体形状の炭酸カルシウム微粒子の平均粒径が0.2μm(Brilliant-1500、白石工業社製、平均粒径0.2μm)を使用し、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比を1:0.25とし、他は実施例2と同様の構成としたものを比較例2として作製し、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定した光均一素子25を作製した。
(Comparative Example 2)
Further, cubic calcium carbonate fine particles having an average particle diameter of 0.2 μm (Brilliant-1500, manufactured by Shiraishi Kogyo Co., Ltd., average particle diameter of 0.2 μm) are used, and the weight blending of calcium carbonate fine particles and crosslinked siloxane resin fine particles The ratio was set to 1: 0.25, and the other configuration was the same as that of Example 2 as Comparative Example 2. The thickness of the light propagation layer 23 was set to 1.5 mm, and the thickness of the light propagation layer 23 was set to 500 μm. The light uniform element 25 was produced.

(比較例3)
最後に、炭酸カルシウム微粒子として粒子形状が紡鐘型であり、平均粒径が3μm(PC、白石工業社製、平均粒径3μm)を用い、他は実施例2と同様の構成としたものを比較例3として作製し、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定した光均一素子25を作製した。
(Comparative Example 3)
Finally, the calcium carbonate fine particles have a bell-shaped particle shape, an average particle size of 3 μm (PC, manufactured by Shiraishi Kogyo Co., Ltd., average particle size of 3 μm), and the others are the same as in Example 2. Fabricated as Comparative Example 3, a uniform light element 25 was fabricated in which the thickness of the light propagation layer 23 was set to 1.5 mm and the thickness of the light propagation layer 23 was set to 500 μm.

上記通り作製した光均一素子25の観察者側Fの面上に、拡散フィルム、90度三角プリズムシート、拡散フィルムの順番で重ねて配置した。これらを、CCFL間隔が38mm、CCFLと光均一素子25との距離が15mmとなるバックライト56に配置し、バックライト56の観察者側Fに液晶パネル35を配置することで、ディスプレイ装置70が得られた。   On the surface of the observer side F of the light uniform element 25 produced as described above, a diffusion film, a 90-degree triangular prism sheet, and a diffusion film were arranged in this order. These are arranged in the backlight 56 having a CCFL interval of 38 mm, and the distance between the CCFL and the light uniform element 25 is 15 mm, and the liquid crystal panel 35 is arranged on the observer side F of the backlight 56, whereby the display device 70 is arranged. Obtained.

次に、上記作製した実施例1から4及び比較例1から3の光均一素子25の観察者側F面に、75μmPET基材上に150μmピッチで集光レンズ16を配置し、光マスク22の領域が集光レンズ16のピッチの50%となるよう形成した光学フィルム1を粘着材により一体積層して、光学シート52が得られた。   Next, the condensing lenses 16 are arranged at a pitch of 150 μm on a 75 μm PET substrate on the observer side F surface of the light uniform elements 25 of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 prepared above, and the optical mask 22 The optical film 1 formed so that the area was 50% of the pitch of the condenser lens 16 was integrally laminated with an adhesive material, whereby an optical sheet 52 was obtained.

(実施例5)
上記設定された光均一素子25において、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比に応じて当該重量配合比が1:0.1とし、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定して上記光学フィルム1と一体化させた光均一素子25を作製した。
(Example 5)
In the set light uniform element 25, the weight blending ratio is 1: 0.1 according to the weight blending ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles, and the thickness of the light propagation layer 23 is 1.5 mm. A light uniform element 25 integrated with the optical film 1 was prepared by setting the thickness of the light propagation layer 23 to 500 μm.

(実施例6)
上記設定された光均一素子25において、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比に応じて当該重量配合比が1:0.5とし、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定して上記光学フィルム1と一体化させた光均一素子25を作製した。
(Example 6)
In the light uniform element 25 set as described above, the weight blending ratio is 1: 0.5 according to the weight blending ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles, and the thickness of the light propagation layer 23 is 1.5 mm. A light uniform element 25 integrated with the optical film 1 was prepared by setting the thickness of the light propagation layer 23 to 500 μm.

(実施例7)
上記設定された光均一素子25において、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比に応じて当該重量配合比が1:2とし、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定して上記光学フィルム1と一体化させた光均一素子25を作製した。
(Example 7)
In the light uniform element 25 set as described above, the weight blending ratio is 1: 2 according to the weight blending ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles, the thickness of the light propagation layer 23 is 1.5 mm, and the light propagation is performed. The light uniform element 25 in which the thickness of the layer 23 was set to 500 μm and integrated with the optical film 1 was produced.

(実施例8)
上記設定された光均一素子25において、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比に応じて当該重量配合比が1:5とし、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定して上記光学フィルム1と一体化させた光均一素子25を作製した。
(Example 8)
In the light uniform element 25 set as described above, the weight blending ratio is 1: 5 according to the weight blending ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles, the thickness of the light propagation layer 23 is 1.5 mm, and the light propagation is performed. The light uniform element 25 in which the thickness of the layer 23 was set to 500 μm and integrated with the optical film 1 was produced.

(比較例4)
また、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比が0:1、即ち光拡散剤が上記の架橋シロキサン系樹脂粒子のみからなる比較例を作製して、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定して上記光学フィルム1と一体化させた光均一素子25を作製した。
(Comparative Example 4)
Further, a weight ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane resin fine particles is 0: 1, that is, a comparative example in which the light diffusing agent is composed only of the crosslinked siloxane resin particles is prepared, and the thickness of the light propagation layer 23 is set. The light uniform element 25 integrated with the said optical film 1 was produced by setting 1.5 mm and the thickness of the light propagation layer 23 to 500 micrometers.

(比較例5)
さらに、立方体形状の炭酸カルシウム微粒子の平均粒径が0.2μm(Brilliant-1500、白石工業社製、平均粒径0.2μm)を使用し、炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比を1:0.25とし、他は実施例6と同様の構成としたものを比較例5として作製し、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定して上記光学フィルム1と一体化させた光均一素子25を作製した。
(Comparative Example 5)
Further, cubic calcium carbonate fine particles having an average particle diameter of 0.2 μm (Brilliant-1500, manufactured by Shiraishi Kogyo Co., Ltd., average particle diameter of 0.2 μm) are used, and the weight blending of calcium carbonate fine particles and crosslinked siloxane resin fine particles The ratio was set to 1: 0.25, and the other configuration was the same as that of Example 6, and was manufactured as Comparative Example 5. The thickness of the light propagation layer 23 was set to 1.5 mm, and the thickness of the light propagation layer 23 was set to 500 μm. Thus, the light uniform element 25 integrated with the optical film 1 was produced.

(比較例6)
最後に、炭酸カルシウム微粒子として粒子形状が紡鐘型であり、平均粒径が3μm(PC、白石工業社製、平均粒径3μm)を用い、他は実施例6と同様の構成としたものを比較例6として作製し、光伝播層23の厚みを1.5mm、光伝搬層23の厚みを500μmに設定して上記光学フィルム1と一体化させた光均一素子25を作製した。
(Comparative Example 6)
Finally, as the calcium carbonate fine particles, the particle shape is a spinning type, the average particle size is 3 μm (PC, manufactured by Shiroishi Kogyo Co., Ltd., average particle size 3 μm), and the others are the same as in Example 6. Fabricated as Comparative Example 6, a light uniform element 25 integrated with the optical film 1 was fabricated by setting the thickness of the light propagation layer 23 to 1.5 mm and the thickness of the light propagation layer 23 to 500 μm.

上記通り作製した実施例5から8及び比較例4から6のサンプルを、CCFL間隔が38mm、CCFLと光均一素子25との距離が15mmとなるバックライト56に配置し、バックライト56の観察者側Fに液晶パネル35を配置することで、ディスプレイ装置70が得られた。   The samples of Examples 5 to 8 and Comparative Examples 4 to 6 produced as described above were placed in the backlight 56 having a CCFL interval of 38 mm and the distance between the CCFL and the light uniform element 25 being 15 mm. By disposing the liquid crystal panel 35 on the side F, the display device 70 was obtained.

(光学評価)
本実施例、及び比較例のディスプレイ装置を以下の測定方法により評価した。
(正面輝度評価)
ディスプレイ装置70を全白表示とし、画面中心部を分光放射輝度計(SR−3A:トプコンテクノハウス社製)にて測定した。
(輝度ムラ評価)
ディスプレイ装置70を全白表示とし、画面全体を輝度ムラ測定機(ProMetric1200:Radiant Imaging社製)にて測定、複数の冷陰極管の並びに対して垂直方向の輝度分布データにより解析を行った。なお、輝度分布は冷陰極管に対応した波型の分布が得られるので、中心の5本分の冷陰極管に相当する輝度データを抽出して平均輝度を算出した後、平均輝度に対する輝度変化(%)を算出した。この輝度変化の標準偏差σが1%以内であれば、光学シートの拡散性が良好と判定した。
(Optical evaluation)
The display devices of this example and comparative example were evaluated by the following measuring methods.
(Front brightness evaluation)
The display device 70 was set to all white display, and the center of the screen was measured with a spectral radiance meter (SR-3A: manufactured by Topcon Technohouse).
(Luminance unevenness evaluation)
The display device 70 was displayed as all white, and the entire screen was measured with a luminance unevenness measuring device (ProMetric 1200: manufactured by Radiant Imaging), and analysis was performed on the arrangement of a plurality of cold-cathode tubes using luminance distribution data in the vertical direction. Since the luminance distribution can be obtained as a wave distribution corresponding to the cold cathode fluorescent lamps, the luminance data corresponding to the five cold cathode fluorescent lamps at the center is extracted to calculate the average luminance, and then the luminance change with respect to the average luminance is calculated. (%) Was calculated. When the standard deviation σ of the luminance change was within 1%, it was determined that the diffusibility of the optical sheet was good.

表1に本実施例、及び比較例の測定結果を表に示す。   Table 1 shows the measurement results of this example and the comparative example.

Figure 2010072556
Figure 2010072556

実施例1は、輝度の低下はなかったが、光源イメージが薄く認識された。
実施例2は、輝度の低下もなく、光源イメージがよく消えた。
実施例3は、輝度の低下もなく、光源イメージがよく消えた。
実施例4は、輝度の低下もなく、光源イメージがよく消えた。
比較例1は、輝度の低下はなかったが、光源イメージが認識された。
比較例2は、輝度の低下はなかったが、光源イメージが薄く認識された。
比較例3は、輝度の低下はなかったが、光源イメージが薄く認識された。
実施例5は、輝度の低下はなかったが、光源イメージが薄く認識された。
実施例6は、輝度の低下もなく、光源イメージがよく消えた。
実施例7は、輝度の低下もなく、光源イメージがよく消えた。
実施例8は、輝度の低下もなく、光源イメージがよく消えた。
比較例4は、輝度の低下はなかったが、光源イメージが認識された。
比較例5は、輝度の低下はなかったが、光源イメージが薄く認識された。
比較例6は、輝度の低下はなかったが、光源イメージが薄く認識された。
In Example 1, there was no decrease in luminance, but the light source image was recognized as thin.
In Example 2, there was no decrease in luminance, and the light source image disappeared well.
In Example 3, there was no decrease in luminance, and the light source image disappeared well.
In Example 4, the light source image disappeared well without a decrease in luminance.
In Comparative Example 1, there was no decrease in luminance, but a light source image was recognized.
In Comparative Example 2, there was no decrease in luminance, but the light source image was recognized as thin.
In Comparative Example 3, there was no decrease in luminance, but the light source image was recognized as thin.
In Example 5, there was no decrease in luminance, but the light source image was recognized as thin.
In Example 6, the light source image disappeared well without a decrease in luminance.
In Example 7, the light source image disappeared well without a decrease in luminance.
In Example 8, there was no decrease in luminance, and the light source image disappeared well.
In Comparative Example 4, the luminance was not decreased, but the light source image was recognized.
In Comparative Example 5, there was no decrease in luminance, but the light source image was recognized as thin.
In Comparative Example 6, there was no decrease in luminance, but the light source image was recognized as thin.

実施例1及び5(炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比が1:0.1)は、拡散性が不十分なことから光源のイメージが透けて見られたため評価項目が不合格であった。一方、比較例1及び4(炭酸カルシウム微粒子を含まない)においても拡散性が不十分なことから光源のイメージが透けて見られたため評価項目が不合格であった。従って、光拡散板における光拡散剤として架橋シロキサン系樹脂微粒子のみを使用したもの及び重量配合比が1:0.1の仕様は、特性上好ましくないことが明らかとなった。   In Examples 1 and 5 (weight mixing ratio of calcium carbonate fine particles and crosslinked siloxane resin fine particles is 1: 0.1), since the image of the light source was seen through due to insufficient diffusibility, the evaluation items were unsatisfactory. It was a pass. On the other hand, in Comparative Examples 1 and 4 (not including calcium carbonate fine particles), the evaluation item was rejected because the image of the light source was seen through due to insufficient diffusibility. Therefore, it was revealed that the specifications using only the cross-linked siloxane resin fine particles as the light diffusing agent in the light diffusing plate and the weight blending ratio of 1: 0.1 are not preferable in terms of characteristics.

また、比較例2及び5(炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比が1:0.5で、かつ、炭酸カルシウム微粒子の粒径が0.2μm)及び比較例3及び6の光拡散板(炭酸カルシウム微粒子と架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比が1:0.5で、かつ、炭酸カルシウム微粒子の粒子形状が紡鐘状)は光源のイメージを完全には消すまでには至らないことから特性としては好ましくないことが分かった。   Comparative Examples 2 and 5 (weight mixing ratio of calcium carbonate fine particles and crosslinked siloxane-based resin fine particles is 1: 0.5 and the particle size of calcium carbonate fine particles is 0.2 μm) and Comparative Examples 3 and 6 The light diffusing plate (weight mixing ratio of calcium carbonate fine particles and crosslinked siloxane resin fine particles is 1: 0.5 and the shape of the calcium carbonate fine particles is spun) until the image of the light source is completely erased. As a result, it was found that the characteristics are not preferable.

従って、実施例1と5及び比較例1から4の評価結果から、炭酸カルシウム微粒子と架
橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比が1:0.5〜10の範囲に設定すること、炭酸カルシウム微粒子の粒径を1μm以上であり、粒子形状を立方体形状にすることが、光源のイメージを消すことに有効であることがわかった。
Therefore, from the evaluation results of Examples 1 and 5 and Comparative Examples 1 to 4, the weight blending ratio of the calcium carbonate fine particles and the crosslinked siloxane-based resin fine particles is set in the range of 1: 0.5 to 10; It has been found that it is effective to erase the image of the light source by making the particle size of the particles 1 μm or more and making the particle shape a cubic shape.

本発明の実施形態であるディスプレイ装置の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the display apparatus which is embodiment of this invention. (a)本発明の実施形態である光均一素子の断面模式図である。(b)数式1を説明する図である。(c)数式2を説明する図である。(A) It is a cross-sectional schematic diagram of the optical uniform element which is embodiment of this invention. (B) It is a figure explaining Numerical formula 1. (C) It is a figure explaining Numerical formula 2. FIG. (a)光偏向要素のレンズ形状の一例を示す図である。(b)光偏向要素のレンズ形状の一例を示す図である。(c)光偏向要素のレンズ形状の一例を示す図である。(d)光偏向要素のレンズ形状の一例を示す図である。(e)光偏向要素のレンズ形状の一例を示す図である。(f)光偏向要素のレンズ形状の一例を示す図である。(A) It is a figure which shows an example of the lens shape of an optical deflection | deviation element. (B) It is a figure which shows an example of the lens shape of an optical deflection | deviation element. (C) It is a figure which shows an example of the lens shape of an optical deflection | deviation element. (D) It is a figure which shows an example of the lens shape of an optical deflection | deviation element. (E) It is a figure which shows an example of the lens shape of a light deflection | deviation element. (F) It is a figure which shows an example of the lens shape of an optical deflection | deviation element. (a)光偏向要素のレンズ形状の一例を示す図である。(b)光偏向要素のレンズ形状の一例を示す図である。(c)光偏向要素の第一頂部に光拡散/反射層を形成した一例を示す図である。(d)光偏向要素の凹部に光拡散/反射層を形成した一例を示す図である。(A) It is a figure which shows an example of the lens shape of an optical deflection | deviation element. (B) It is a figure which shows an example of the lens shape of an optical deflection | deviation element. (C) It is a figure which shows an example which formed the light-diffusion / reflection layer in the 1st top part of the light deflection | deviation element. (D) It is a figure which shows an example which formed the light-diffusion / reflection layer in the recessed part of the light deflection | deviation element. (a)光偏向要素が凹レンズの場合の数式1を説明する図である。(b)光偏向要素が凹レンズの場合の数式2を説明する図である。(A) It is a figure explaining Numerical formula 1 in case a light deflection | deviation element is a concave lens. (B) It is a figure explaining Numerical formula 2 in case a light deflection | deviation element is a concave lens. (a)光偏向要素のレンズ高さ・ピッチが一定でない場合を説明する図である。(b)光偏向要素のレンズ高さ一定でない場合を説明する図である。(c)光偏向要素のレンズ高さ・ピッチが一定である場合を説明する図である。(A) It is a figure explaining the case where the lens height and pitch of a light deflection | deviation element are not constant. (B) It is a figure explaining the case where the lens height of a light deflection | deviation element is not constant. (C) It is a figure explaining the case where the lens height and pitch of a light deflection | deviation element are constant. 光偏向要素を光源とアライメントする際の一例を示す図である。It is a figure which shows an example at the time of aligning a light deflection | deviation element with a light source. (a)光均一素子を一体成形した場合の形態を示す図である。(b)光偏向要素をシート状に成形した場合の形態を示す図である。(A) It is a figure which shows the form at the time of integrally forming an optical uniform element. (B) It is a figure which shows the form at the time of shape | molding a light deflection | deviation element in a sheet form. (a)光伝搬層が多層構造である場合の光線を説明する図である。(b)光伝搬層が多層構造である場合の光線を説明する図である。(A) It is a figure explaining the light ray in case a light propagation layer is a multilayer structure. (B) It is a figure explaining the light ray in case a light propagation layer is a multilayer structure. (a)光均一素子の射出面に凹凸が賦形された効果を説明する図である。(b)光均一素子の射出面が平坦である場合を説明する図である。(A) It is a figure explaining the effect by which the unevenness | corrugation was shaped on the emission surface of the light uniform element. (B) It is a figure explaining the case where the emission surface of a light uniform element is flat. (a)光拡散レンズのレンズ形状の一例を示す図である。(b)光拡散レンズのレンズ形状の一例を示す図である。(c)光拡散レンズのレンズ形状の一例を示す図である。(d)光拡散レンズのレンズ形状の一例を示す図である。(e)光拡散レンズのレンズ形状の一例を示す図である。(A) It is a figure which shows an example of the lens shape of a light-diffusion lens. (B) It is a figure which shows an example of the lens shape of a light-diffusion lens. (C) It is a figure which shows an example of the lens shape of a light-diffusion lens. (D) It is a figure which shows an example of the lens shape of a light-diffusion lens. (E) It is a figure which shows an example of the lens shape of a light-diffusion lens. (a)本発明の実施形態であるディスプレイ装置の断面模式図である。(b)本発明の実施形態であるディスプレイ装置の断面模式図である。(A) It is a cross-sectional schematic diagram of the display apparatus which is embodiment of this invention. (B) It is a cross-sectional schematic diagram of the display apparatus which is embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

H、K…光、P…光偏向要素ピッチ、p1…光偏向要素第一傾斜面ピッチ、m…接線、T…光伝搬層の厚さ、θ…光伝搬層の一面と接線mがなす角度、θ1、θ2、θ3…光偏向要素の各点における接線と光伝搬層の一面とがなす角度、n…光伝搬層の屈折率、n0…光偏向要素の屈折率、n1…光伝搬層の第1層の屈折率、n2…光伝搬層の第2層の屈折率、F、F’…観察者側、X…平面視方向、Ve…画像表示装置垂直方向、Ho…画像表示装置水平方向、θ41…レンチキュラー型レンズの軸方向jが線状光源の軸方向kとなす角度、Δ…光拡散/反射層回り込み量、α…最遠交点、1…光学フィルム、2…光学部材、13…谷部、16…集光レンズ、16a…第三頂部、16b…第三傾斜面、17…光透過基材、17a…観察者と反対側の面、17b…観察者側の面(平坦面)、20…固定層、21…光拡散レンズ、21a…第二頂部、21b…第二傾斜面、22…光マスク、23…光伝搬層、23a…観察者と反対側の面、23b…観察者側の面、23A…光伝搬層の光偏向要素側の層、23B…光伝搬層の拡散基材側の層、25…光均一素子、26…拡散基材、26a…観察者と反対側の面、26b…観察者側の面、28…光偏向要素、28a…第一頂部、28b…第一傾斜面、30…接合点、31、33…偏光板、32…液晶パネル、35…画像表示素子、41…光源、43…反射板(反射フィルム)、45…バックライト部、52…光学シート、55、56…バックライトユニット、70、72…ディスプレイ装置、100…空気層。   H, K: light, P: light deflection element pitch, p1: light deflection element first inclined surface pitch, m: tangent, T: thickness of light propagation layer, θ: angle formed by one surface of light propagation layer and tangent m , Θ1, θ2, θ3... Angles formed by tangents at each point of the light deflection element and one surface of the light propagation layer, n... Refractive index of the light propagation layer, n0. Refractive index of the first layer, n2 ... refractive index of the second layer of the light propagation layer, F, F '... observer side, X ... planar view direction, Ve ... image display device vertical direction, Ho ... image display device horizontal direction , Θ41: angle formed by the axial direction j of the lenticular lens with the axial direction k of the linear light source, Δ: light diffusion / reflection layer wrapping amount, α: farthest intersection point, 1 ... optical film, 2 ... optical member, 13 ... Valley, 16 ... Condensing lens, 16a ... Third apex, 16b ... Third inclined surface, 17 ... Light-transmitting substrate, 17a ... Opposite to observer 17b ... observer-side surface (flat surface), 20 ... fixed layer, 21 ... light diffusion lens, 21a ... second top, 21b ... second inclined surface, 22 ... light mask, 23 ... light propagation layer, 23a ... the surface opposite to the observer, 23b ... the surface on the observer side, 23A ... the layer on the light deflection element side of the light propagation layer, 23B ... the layer on the diffusion substrate side of the light propagation layer, 25 ... the light uniform element, 26 ... diffusion substrate, 26a ... surface opposite to the observer, 26b ... surface on the viewer's side, 28 ... light deflection element, 28a ... first top, 28b ... first inclined surface, 30 ... junction point, 31, 33 ... Polarizing plate, 32 ... Liquid crystal panel, 35 ... Image display element, 41 ... Light source, 43 ... Reflector (reflective film), 45 ... Backlight part, 52 ... Optical sheet, 55, 56 ... Backlight unit, 70, 72 ... Display device, 100 ... Air layer.

Claims (21)

光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光拡散基材が透明樹脂に光拡散剤が混入されてなる光拡散部材であって、前記光拡散剤は立方体形状の炭酸カルシウム微粒子と球状の架橋シロキサン系樹脂微粒子とが配合されてなり、前記炭酸カルシウム微粒子と前記架橋シロキサン系樹脂微粒子との重量配合比が1:0.5〜10の範囲に設定されていることを特徴とする光均一素子。   In a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on the light incident surface side of a light diffusion substrate, the light diffusion substrate is a light diffusion member in which a light diffusion agent is mixed in a transparent resin. The light diffusing agent comprises cubic shaped calcium carbonate fine particles and spherical cross-linked siloxane resin fine particles, and the weight mixing ratio of the calcium carbonate fine particles and the cross-linked siloxane resin fine particles is 1: 0.5. It is set to the range of -10, The light uniform element characterized by the above-mentioned. 前記炭酸カルシウム微粒子を構成する炭酸カルシウムの結晶構造が六方晶系であることを特徴とする請求項1に記載の光均一素子。   2. The light uniform element according to claim 1, wherein a crystal structure of calcium carbonate constituting the calcium carbonate fine particles is a hexagonal system. 前記炭酸カルシウム微粒子の一辺の長さが1〜10μmの範囲に設定されていることを特徴とする請求項1または2に記載の光均一素子。   3. The light uniform element according to claim 1, wherein a length of one side of the calcium carbonate fine particles is set in a range of 1 to 10 μm. 前記架橋シロキサン系樹脂微粒子の粒径が0.1〜10μmの範囲に設定されていることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の光均一素子。   The light uniform element according to any one of claims 1 to 3, wherein a particle diameter of the crosslinked siloxane-based resin fine particles is set in a range of 0.1 to 10 µm. 前記透明樹脂が、ポリスチレン系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂のいずれかから選択され、一種又はこれらの組み合わせからなることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の光均一素子。   5. The uniform light according to claim 1, wherein the transparent resin is selected from any one of a polystyrene resin, a methacrylic resin, and a polycarbonate resin, and is made of one kind or a combination thereof. element. 光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光偏向要素が弧状表面又は稜線を有する第一頂部と、第一頂部から前記光伝搬層の光入射面に至る第一傾斜部とを有し、前記光伝搬層の屈折率をnとし、前記光偏向要素のピッチをPとし、前記第一傾斜面が前記光伝搬層に接合する接合点における前記第一傾斜面への接線が、前記光伝搬層の光入射面となす角をθとしたとき、前記光伝搬層の厚さTが下記の数式1を満たすことを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の光均一素子。
Figure 2010072556
In a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on a light incident surface side of a light diffusion substrate, the light deflection element has an arcuate surface or a ridge line, and the light from the first top. A first inclined portion that reaches the light incident surface of the propagation layer, wherein the refractive index of the light propagation layer is n, the pitch of the light deflection element is P, and the first inclined surface is bonded to the light propagation layer. When the angle between the tangent to the first inclined surface at the joining point and the light incident surface of the light propagation layer is θ, the thickness T of the light propagation layer satisfies the following formula 1. The light uniform element according to any one of claims 1 to 5.
Figure 2010072556
光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光偏向要素の形状が、前記第一頂部と、前記第一傾斜部が湾曲してなる第一湾曲傾斜部を有する形状であり、前記第一湾曲傾斜部の各点における接線と、前記光伝搬層の光入射面側となす角が、20度以上90度以下で連続して変化していることを特徴とする請求項6に記載の光均一素子。   In a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on the light incident surface side of the light diffusion base material, the shape of the light deflection element is such that the first top portion and the first inclined portion are curved. The angle formed between the tangent line at each point of the first curved inclined portion and the light incident surface side of the light propagation layer is continuously 20 degrees or more and 90 degrees or less. The light uniform element according to claim 6, wherein the light uniform element is changed. 光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光偏向要素の頂部が稜線を有することを特徴とする請求項7に記載の光均一素子。   8. The light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on a light incident surface side of a light diffusion base material, wherein the top of the light deflection element has a ridge line. Uniform element. 光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光拡散基材の光入射面側に光伝搬層が形成され、前記光伝搬層の光入射面側に光偏向要素が形成されており、前記光拡散基材は、透明樹脂に光拡散領域が分散されてなり、全光線透過率が10%〜60%、ヘイズ値が95%以上であり、前記伝搬層は全光線透過率が80%以上、ヘイズ値が95%以下であることを特徴とする請求項1から8の何れか1項に記載の光均一素子。   In a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on a light incident surface side of a light diffusion substrate, a light propagation layer is formed on the light incident surface side of the light diffusion substrate, and the light propagation layer The light diffusing element is formed on the light incident surface side, and the light diffusing substrate has a light diffusing region dispersed in a transparent resin, and has a total light transmittance of 10% to 60% and a haze value of 95%. 9. The light uniform element according to claim 1, wherein the propagation layer has a total light transmittance of 80% or more and a haze value of 95% or less. 光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光拡散基材の光出射面側に微細な凹凸が設けられたことを特徴とする請求項1から9の何れか1項に記載の光均一素子。   In a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflecting element are provided on the light incident surface side of the light diffusing substrate, fine irregularities are provided on the light emitting surface side of the light diffusing substrate, The light uniform element according to any one of claims 1 to 9. 光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光拡散基材の光出射面側に凹凸を有する光拡散レンズが設けられたことを特徴とする請求項1から10の何れか1項に記載の光均一素子。   In a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on the light incident surface side of the light diffusing substrate, a light diffusing lens having irregularities is provided on the light emitting surface side of the light diffusing substrate. The light uniform element according to any one of claims 1 to 10, wherein: 光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記拡散基材の光出射面側が略平坦であることを特徴とする請求項1から9の何れか1項に記載の光均一素子。   2. The light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on the light incident surface side of the light diffusing substrate, wherein the light emitting surface side of the diffusing substrate is substantially flat. The light uniform element according to any one of 9. 光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光偏向要素、光伝搬層および光拡散基材が多層押出法により一体成形されていることを特徴とする請求項1から12の何れか1項に記載の光均一素子。   In a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on a light incident surface side of a light diffusion substrate, the light deflection element, the light propagation layer, and the light diffusion substrate are integrally formed by a multilayer extrusion method. The light uniform element according to claim 1, wherein the light uniform element is a light emitting element. 光拡散基材の光入射面側に光伝搬層と光偏向要素を設けた構造を有する光均一素子において、前記光拡散基材と光伝搬層とが多層押出法により一体成形されており、シート状に成形された光偏向要素と光伝搬層とが固定層を介して積層されていることを特徴とする請求項1から13の何れか1項に記載の光均一素子。   In a light uniform element having a structure in which a light propagation layer and a light deflection element are provided on the light incident surface side of a light diffusion substrate, the light diffusion substrate and the light propagation layer are integrally formed by a multilayer extrusion method, The light uniform element according to any one of claims 1 to 13, wherein the light deflection element and the light propagation layer formed in a shape are laminated via a fixed layer. 請求項1から14の何れか1項に記載の光均一素子の、前記光拡散基材の光出射面側に集光レンズと光透過基材から成る光学フィルムが設けられており、前記集光レンズは複数で一定のピッチで配列されて、前記集光レンズの形状が凸曲面形状を有し、弧状表面を有する第三頂部と、前記第三頂部から前記光透過基材へ至る第三傾斜面とを有しており、前記第三頂部に行くに従い、対向する前記第三傾斜面の間の距離が次第に減少するように形成されていることを特徴とする光学シート。   The optical film which consists of a condensing lens and a light transmission base material is provided in the light-projection surface side of the said light-diffusion base material of the light uniform element of any one of Claim 1 to 14, The said condensing A plurality of lenses are arranged at a constant pitch, and the shape of the condensing lens has a convex curved surface shape, a third apex having an arcuate surface, and a third inclination from the third apex to the light transmitting substrate The optical sheet is characterized in that the distance between the opposing third inclined surfaces gradually decreases as going to the third top portion. 集光レンズと光透過基材からなる前記光学フィルムと前記光均一素子との間に、複数の光マスクと、前記光マスクを離間する光透過用開口部とが設けられており、前記光透過開口部が、前記集光レンズの前記第三頂部に対応して設けられ、前記光マスクを介して前記光学フィルムと前記光均一素子とが一体積層されていることを特徴とする請求項15に記載の光学シート。   A plurality of light masks and a light transmission opening for separating the light masks are provided between the optical film made of a condensing lens and a light transmission base material and the light uniform element, and the light transmission The opening portion is provided corresponding to the third top portion of the condenser lens, and the optical film and the light uniform element are integrally laminated through the optical mask. The optical sheet described. 集光レンズと光透過基材からなる前記光学フィルムと前記光均一素子との間にドット状または線状のリブが配列され、前記リブを介して前記光学フィルムと前記光均一素子とが一体積層されてなることを特徴とする請求項15に記載の光学シート。   A dot-shaped or linear rib is arranged between the optical film composed of a condensing lens and a light-transmitting substrate and the light uniform element, and the optical film and the light uniform element are integrally laminated via the rib. The optical sheet according to claim 15, wherein the optical sheet is formed. 請求項1から14の何れか1項に記載の光均一素子と光源を備えることを特徴とするバックライトユニット。   A backlight unit comprising the light uniform element according to any one of claims 1 to 14 and a light source. 請求項15から17の何れか1項に記載の光学シートと光源を備えることを特徴とするバックライトユニット。   A backlight unit comprising the optical sheet according to any one of claims 15 to 17 and a light source. 前記光源が線状光源であり、前記光偏向要素の形状がレンチキュラー型レンズであり、平面視したときに、前記レンチキュラー型レンズの長軸方向と前記線状光源の長軸方向とのなす角が20度以下であることを特徴とする請求項18または19に記載のバックライトユニット。   The light source is a linear light source, the shape of the light deflection element is a lenticular lens, and an angle formed by the major axis direction of the lenticular lens and the major axis direction of the linear light source when viewed in plan The backlight unit according to claim 18 or 19, wherein the backlight unit is 20 degrees or less. 画素単位で光を透過/遮光して画像を表示する画像表示素子と、請求項18から20の何れか1項に記載のバックライトユニットを備えることを特徴とするディスプレイ装置。   21. A display device comprising: an image display element that transmits and blocks light in pixel units to display an image; and the backlight unit according to any one of claims 18 to 20.
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