JP2010085845A - 光学部品、バックライトユニット及び表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源からの熱による光学部品の変形を抑制すること及び／又はランプイメージを抑制若しくは防止することを可能とする。
【解決手段】本発明の光学部品は、光源が放射する光が入射する光入射面と前記光入射面に入射した光を射出する光射出面とを含んだ透明樹脂層１１と、前記光入射面を被覆し、透明樹脂と、前記透明樹脂中で分布した複数の空孔と、前記透明樹脂中で分布し、前記透明樹脂とは屈折率が異なる複数の透明粒子とを含んだ背面拡散層１０とからなる多層拡散層１２を具備したことを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、表示技術に関する。

特許文献１には、液晶表示装置のバックライトユニットにおいて使用する光学部品が記載されている。この光学部品は、各々がレンズを構成している複数の凸部が前面に設けられた光学機能層と、その背面と向き合った拡散層と、それらの間に介在した反射層とを含んでいる。反射層には、レンズの中央部に対応した位置に開口が設けられている。

この光学部品の拡散層を照明すると、拡散層は散乱光を放出する。この散乱光のうち、レンズの中央部に向けて進行する光は光学機能層に入射し、レンズの周縁部に向けて進行する光は反射層によって反射される。反射層によって反射された散乱光は、拡散層によって更に散乱されることなどによって進行方向を変化させ、最終的には光学機能層に入射する。光学機能層に入射した散乱光は、レンズによって広がり角を制御されて、光学機能層から射出される。

これから明らかなように、反射層は、レンズの周縁部への散乱光の入射を抑制する。それゆえ、この光学部品は、レンズの周縁部と空気層との界面での反射に起因して広角側へ出射する光が少ない。また、上記の通り、反射層が反射した光は、最終的にはレンズの中央部に入射する。従って、この光学部品を使用すると、所望の指向性と高い光利用効率とを達成することができる。

ところで、大型の液晶表示装置の多くは、光源として複数の冷陰極管又はＬＥＤ（light-emitting diode）を含んだ直下型バックライトユニットを使用している。直下型バックライトユニットを使用すると、画面全体に亘って明るい表示が可能である。
特開２００７−２１３０３５号公報

液晶表示装置は、薄型化の傾向にある。そのため、直下型バックライトユニットには、これに使用される光学部品の薄型化と部品間の距離の短縮とが要求されている。光源と光学部品との距離を短くすると、光学部品の変形、例えば反りを生じ易くなる。また、光源と光学部品との距離を短くすると、光源から照射された光が十分に広がる前に光学部品に入射するため、バックライト本体の輝度の分布が画像に大きな影響を及ぼすことがある。

本発明は、光源からの熱による光学部品の変形を抑制すること、及び／又は、ランプイメージを抑制若しくは防止することを可能とする技術を提供することにある。

本発明の第１側面によると、光源が放射する光が入射する光入射面と前記光入射面に入射した光を射出する光射出面とを含んだ透明樹脂層と、前記光入射面を被覆し、透明樹脂と、前記透明樹脂中で分布した複数の空孔と、前記透明樹脂中で分布し、前記透明樹脂とは屈折率が異なる複数の透明粒子とを含んだ背面拡散層とからなる多層拡散層を具備したことを特徴とする光学部品が提供される。

本発明の第２側面によると、光源が放射する光が入射する光入射面と前記光入射面に入射した光を射出する光射出面とを含んだ透明樹脂層と、前記光入射面を被覆し、第１透明樹脂と、前記第１透明樹脂中で分布した複数の第１空孔と、前記第１透明樹脂中で分布し、前記第１透明樹脂とは屈折率が異なる複数の第１透明粒子とを含んだ背面拡散層と、前記光射出面を被覆し、第２透明樹脂と、前記第２透明樹脂中で分布し、前記第２透明樹脂とは屈折率が異なる複数の第２透明粒子とを含んだ前面拡散層とからなる多層拡散層を具備したことを特徴とする光学部品が提供される。

本発明の第３側面によると、第１又は第２側面に係る光学部品と、前記光学部品を照明する光源とを具備したことを特徴とするバックライトユニットが提供される。

本発明の第４側面によると、第３側面に係るバックライトユニットと、前記光学部品を間に挟んで前記光源と向き合った表示パネルとを具備したことを特徴とする表示装置が提供される。

本発明によると、光源からの熱による光学部品の変形を抑制すること、及び／又は、ランプイメージを抑制若しくは防止することを可能とする技術が提供される。

以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には全ての図面を通じて同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の一態様に係る光学部品を概略的に示す断面図である。
図１に示す光学部品は、多層拡散層１２からなる。この光学部品を表示装置において使用する場合、表示装置の組み立て時におけるハンドリング性、即ち高い剛性と薄型化への要求とを考慮した場合、多層拡散層１２の厚さは、例えば１．５ｍｍ乃至２ｍｍの範囲内とする。

多層拡散層１２は、一対の拡散層１０と、それらの間に介在した透明樹脂層１１からなる。

透明樹脂層１１は、図示しない光源が放射する光が入射する光入射面と、光入射面に入射した光を射出する光射出面とを含んでいる。図１では、一例として、透明樹脂層１１の下面及び上面を、それぞれ光入射面及び光射出面とする。

透明樹脂層１１は、透明な樹脂、典型的には無色透明な樹脂からなる。この透明樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ＰＳ（ポリスチレン）樹脂、ＭＳ（メタアクリルスチレン共重合体）樹脂、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂、ＡＳ（アクリロニトリルスチレン共重合体）樹脂、又はＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）を使用することができる。

透明樹脂層１１の厚さは、例えば１．０ｍｍ乃至１．８ｍｍの範囲内とする。透明樹脂層１１を過剰に薄くすると、多層拡散層１２が変形し易くなる。透明樹脂層１１を過剰に厚くすると、薄い多層拡散層１２を得ることが難しくなる。

拡散層１０は、透明樹脂層１１の光入射面及び光射出面を被覆している。これら拡散層１０は、透明樹脂層１１と一体化されている。例えば、これら拡散層１０の各々は、例えば、粘着剤若しくは接着剤を使用し透明樹脂層１１に貼り合わされているか、又は、エキシマレーザを使用した常温接合プロセスによって透明樹脂層１１に貼り合わされている。

透明樹脂層１１の光入射面を被覆している拡散層１０、即ち背面拡散層１０は、光拡散性に加え、高い断熱性を有している層である。背面拡散層１０は、透明樹脂と空孔と透明粒子とを含んでいる。

透明樹脂は、例えば熱可塑性樹脂である。この熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、シクロヘキサンジメタノール共重合ポリエステル樹脂、イソフタル酸共重合ポリエステル樹脂、スピログリコール共重合ポリエステル樹脂及びフルオレン共重合ポリエステル樹脂などのポリエステル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン及び脂環式オレフィン共重合樹脂などのポリオレフィン樹脂、ポリメチルメタクリレートなどのアクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエーテル、ポリエステルアミド、ポリエーテルエステル、ポリ塩化ビニル、シクロオレフィンポリマー、これらを成分とする共重合体、又はこれら樹脂の混合物を使用することができる。

空孔は、透明樹脂中でほぼ均一に分布している。空孔は、例えば、先の熱可塑性樹脂とこれに分散させた透明粒子とを含んだ層を形成し、この層を適度に加熱しながら１軸又は２軸延伸することにより得られる。即ち、この層を適度に加熱しながら延伸することにより、熱可塑性樹脂と透明粒子との間に隙間を生じさせ、この隙間を空孔として利用することができる。

透明粒子は、透明樹脂中でほぼ均一に分布している。透明粒子としては、例えば、酸化チタン及び硫酸バリウムなどの無機粒子を使用することができる。或いは、延伸時に熱可塑性樹脂と比較して十分に硬質であれば、透明粒子として、この熱可塑性樹脂に対して非相溶性の樹脂粒子を使用してもよい。この樹脂粒子の材料としては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアミド又はポリエーテルを使用することができる。

透明粒子としては、平均粒径が例えば１μｍ乃至３０μｍの範囲内にあるものを使用する。

透明粒子の透明樹脂への添加量は、例えば、背面拡散層１０の体積に対する空孔の容積の比を考慮して決定する。

透明樹脂の体積と透明粒子の体積との和に対する空孔の容積の比は、例えば４０％乃至８０％の範囲内とする。この比を過剰に大きくすると、光拡散能が低下する。この比を過剰に小さくすると、光拡散能が低下するのに加え、断熱性が低下し、光源点灯時に、多層拡散層１２及び／又はその前面側に設置される層の反りを生じ易くなる。

透明樹脂層１１の厚さに対する背面拡散層１０の厚さの比は、例えば１／１８乃至１／６の範囲内とし、典型的には１／９乃至１／６の範囲内とする。また、背面拡散層１０の厚さは、例えば１２５μｍ乃至３３３μｍの範囲内とする。背面拡散層１０を過剰に薄くすると、高い断熱性を得ることが難しくなる。背面拡散層１０を過剰に厚くすると、多層拡散層１２自体が反り易くなる。

透明樹脂層１１の光射出面を被覆している拡散層１０、即ち前面拡散層１０は、光拡散性を有している層である。前面拡散層１０は、透明樹脂と透明粒子とを含んでいる。

前面拡散層１０の透明樹脂及び透明粒子としては、例えば、背面拡散層１０について上述したのと同様のものを使用することができる。

なお、前面拡散層１０が含んでいる透明樹脂及び透明粒子は、それぞれ、背面拡散層１０が含んでいる透明樹脂及び透明粒子と同一であってもよく、異なっていてもよい。例えば、前面拡散層１０と背面拡散層１０とでは、透明樹脂の種類、透明樹脂の含有量、透明粒子の材料、透明粒子の平均粒径、及び透明粒子の含有量の全てが等しくてもよく、それらの１つ以上が異なっていてもよい。

前面拡散層１０は、背面拡散層１０と同様に高い断熱性を有していてもよい。即ち、前面拡散層１０は、空孔を更に含んでいてもよい。前面拡散層１０の空孔は、背面拡散層１０に関して説明したのと同様の方法により形成することができる。

前面拡散層１０が空孔を含んでいる場合、背面拡散層１０と同様に、透明樹脂の体積と透明粒子の体積との和に対する空孔の容積の比は、例えば８０％以下とし、典型的には４０％乃至８０％の範囲内とする。この比を過剰に大きくすると、光拡散能が低下する。この比を過剰に小さくすると、光拡散能が低下するのに加え、断熱性が低下する。

透明樹脂層１１の厚さに対する背面拡散層１０の厚さの比は、例えば１／１２乃至１／６の範囲内とし、典型的には１／９乃至１／６の範囲内とする。また、背面拡散層１０の厚さは、例えば１２５μｍ乃至３３３μｍの範囲内とする。背面拡散層１０を過剰に薄くすると、高い断熱性を得ることが難しくなる。背面拡散層１０を過剰に厚くすると、多層拡散層１２自体が反り易くなる。

前面拡散層１０の厚さを変更すると、多層拡散層１２の断熱性、光拡散能、及び熱安定性、即ち熱を加えた場合の反り難さが変化する。前面拡散層１０の厚さは、例えば、背面拡散層１０の厚さとほぼ等しくするか又はそれよりも薄くする。例えば、背面拡散層１０の厚さに対する前面拡散層１０の厚さの比は６／１９乃至１の範囲内とする。また、前面拡散層１０の厚さは、例えば３９．５μｍ乃至３３３μｍの範囲内とする。

前面拡散層１０は、以下に説明するように省略してもよい。
図２は、図１に示す光学部品の一変形例を概略的に示す断面図である。
図２に示す光学部品は、多層拡散層１３からなる。多層拡散層１３は、前面拡散層１０を含んでいないこと以外は、多層拡散層１２と同様である。即ち、この多層拡散層１３は、透明樹脂層１１と背面拡散層１０とからなる。なお、図２に示す構造を採用した場合、透明樹脂層１１の厚さに対する背面拡散層１０の厚さの比は、例えば１／９乃至１／３の範囲内とする。

図１に示す多層拡散層１２及び図２に示す多層拡散層１３は、他の光学素子と組み合わせることができる。以下、図１に示す多層拡散層１２と他の光学素子と組み合わせる例を説明するが、この多層拡散層１２を図２に示す多層拡散層１３で置換することも可能である。

図３は、図１に示す光学部品の他の変形例を概略的に示す断面図である。
図３に示す光学部品は、多層拡散層１２と光学シート９とを含んでいる。

光学シート９は、多層拡散層１２の前面拡散層１０上に固定されている。光学シート９は、レンズアレイ５と光透過性基材６と接着層７とマスク層８とを含んでいる。

レンズアレイ５は、一方の主面が多層拡散層１２と向き合い、他方の主面にレンズを各々が構成している複数の凸部が設けられたレリーフ層である。これらレンズは、例えば、幅方向に配列した複数のレンチキュラ又はシリンドリカルレンズであるか、又は、縦方向と横方向とに配列した複数の半球レンズである。これらレンズの少なくとも一部は、頂部が凹んでいてもよい。

これら凸部は、レンズを構成していなくてもよい。例えば、これら凸部の一部又は全部は、プリズムを構成していてもよい。

レンズアレイ５は、例えば、光透過性基材６上に、紫外線硬化樹脂などの放射線硬化樹脂を塗布し、この塗膜に型押ししながら紫外線などの放射線を照射することにより得られる。或いは、レンズアレイ５は、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、シクロオレフィンポリマー及びアクリルニトリルスチレン共重合体などの熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を用いた射出成形法又は熱プレス成形法によって形成することもできる。

光透過性基材６は、レンズアレイ５と多層拡散層１２との間に介在している。光透過性基材６は、レンズアレイ５を支持している。

光透過性基材６は、典型的には、透明樹脂などの透明材料からなる。光透過性基材６は、光散乱性を有していてもよい。

光透過性基材６の材料としては、例えば、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を使用することができる。熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂としては、例えば、ポリスチレン、ポリカーボネート、メタクリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体又はポリエチレンテレフタレートを使用することができる。光透過性基材６の材料は、レンズアレイ５の材料と同一であってもよく、異なっていてもよい。

接着層７は、光透過性であり、典型的には透明である。接着層７は、光透過性基材６とマスク層８とを接合している。マスク層８を光透過性基材６上に形成する場合は、接着層７は省略することができる。

マスク層８は、接着層７と多層拡散層１２との間に介在している。マスク層８は、レンズアレイ５が含んでいる各レンズの中央に対応した位置で開口している。マスク層８は、接着層７と多層拡散層１２との間であってその開口に対応した位置に空隙部を形成している。マスク層８は、多層拡散層１２が前方へ射出する光のうち、レンズの頂部及びその近傍へ向けて進行する光を透過させ、隣り合うレンズの境界部へ向けて進行する光を反射又は吸収する。

マスク層８の材料としては、例えば遮光性の材料を使用することができる。遮光性の材料としては、金属反射性の材料又は二酸化チタンなどの白色材料を使用することが好ましい。こうすると、マスク層８によって反射された光は、多層拡散層１２によって更に散乱されることなどによって進行方向を変化させ、最終的にはレンズアレイ５に入射する。

マスク層８は、例えば、光透過性基材６上に形成することができる。例えば、レンズアレイ５を前面側から照明すると、光透過性基材６の背面上では、レンズの配列に対応した光強度分布を生じる。例えば、この光強度分布をフォトリソグラフィに利用すれば、フォトマスクを使用することなしにマスク層８を形成することができる。

なお、多層拡散層１２と光学シート９とは、例えば、両面テープを介してそれらの縁同士を貼り合せることによって一体化することができる。或いは、多層拡散層１２と光学シート９とは、接着剤又は粘着剤を使用して貼り合せてもよい。接着剤又は粘着剤としては、例えば、ウレタン系、アクリル系、ゴム系、シリコーン系又はビニル系の樹脂を用いることができる。また、粘着剤又は接着剤は、１液型であってもよい。この場合、粘着剤又は接着剤は、押圧することによって接着するものであってもよく、熱や光で硬化するものであってもよい。接着剤又は粘着剤は、２液型であってもよい。例えば、接着剤又は粘着剤は、複数の液を混合して硬化するものであってもよい。

或いは、多層拡散層１２と光学シート９とは、一体化せずに、バックライトユニットにおいて重ねて使用してもよい。なお、この場合、光学部品は多層拡散層１２からなる。

図４は、図１に示す光学部品の更に他の変形例を概略的に示す断面図である。
図４に示す光学部品は、多層拡散層１２とレンズアレイ１４とを含んでいる。レンズアレイ１４は、多層拡散層１２の前面拡散層１０上に設けられている。

レンズアレイ１４は、例えば、各々の頂部が凹み、幅方向に配列した複数のレンチキュラ若しくはシリンドリカルレンズを含んでいるか、又は、各々の頂部が凹み、縦横に配列した複数の半球レンズを含んでいる。これらレンズは、頂部が凹んでいなくてもよい。

図５は、図１に示す光学部品の更に他の変形例を概略的に示す断面図である。図６は、図５に示す光学部品の一部を拡大して示す斜視図である。

図５に示す光学部品は、多層拡散層１２とプリズムアレイ１５とを含んでいる。プリズムアレイ１５は、多層拡散層１２の前面拡散層１０上に設けられている。

プリズムアレイ１５は、各々が一方向に延びた形状を有し、幅方向に配列した複数のプリズムを含んでいる。各プリズム１５ａは、図６に示すように、２つの底面間を結ぶ辺の１つを各々が横切る複数のＶ字溝が設けられた三角柱である。これらプリズムは、Ｖ字溝が設けられていなくてもよい。また、図３に示す光学部品において、レンズアレイ５の代わりに、図５及び図６を参照しながら説明したプリズムアレイ１５を使用してもよい。

上述した光学部品は、バックライトユニットを含んだ表示装置において使用する場合、その背面が凸となるように大きく反ると、バックライトユニットが含んでいる光源を破壊する可能性がある。これとは逆に、この光学部品は、その前面が凸となるように大きく反ると、表示パネルを破壊する可能性がある。それゆえ、この光学部品は、最大反り量が小さいこと、例えば、長辺の２％未満であることが望ましい。

なお、「最大反り量」は、以下の方法によって測定する。まず、光学部品をその前面が上向きとなるようにホットプレート上に載置し、これを８０℃に加熱する。そして、温度を一定に保ったまま、光学部品の四隅の載置面からの距離の平均を求める。その後、光学部品を十分に冷却し、その背面が上向きとなるようにホットプレート上に載置すること以外は、上述したのと同様の測定を行う。「最大反り量」は、このようにして得られる値の最大値である。

上述した光学部品は、例えばバックライトユニットにおいて使用することができる。
図７は、バックライトユニットの一例を概略的に示す平面図である。

図７に示すバックライトユニットは、バックライト本体と光学部品とを含んでいる。ここでは、一例として図３に示す光学部品を使用しているが、他の光学部品を使用してもよい。

バックライト本体は、複数の光源１６と反射層１７と図示しない支持体とを含んでいる。光源１６と反射層１７とは、支持体に支持されている。

光源１６としては、例えば、ＬＥＤなどの点光源を使用することができる。光源１６として、線光源などの他の光源を使用してもよい。線光源としては、例えば、蛍光灯又は冷陰極管（ＣＣＦＬ）を使用することができる。

反射層１７は、光源１６を間に挟んで光学部品の背面と向き合っている。典型的には、反射層１７は、樋形状を有している。反射層１７は、光反射性のフィルム又はシート、例えば白色のフィルム又はシートである。反射層１７は、金属板などの支持体上に形成された層であってもよい。

バックライト本体では、光源１６は、ほぼ全方位に光を放出する。反射層１７は、光源１６が後方に放出した光を前方へ反射する。そして、反射層１７は、図７に示すような樋形状を有している場合には、光源１６が側方に放出した光を前方へ反射する。従って、バックライト本体は、光源１６が放出した光のほぼ全てを前方へ進行させる。

このバックライトユニットは、例えば、表示装置において使用することができる。
図８は、表示装置の一例を概略的に示す断面図である。

図８に示す表示装置は、表示パネル１８とバックライトユニットとを含んでいる。バックライトユニットは、表示パネル１８の背面側に設置されており、この表示パネル１８の背面を照明する。ここでは、一例として、図７に示すバックライトユニット、即ち、図３に示す光学部品を含んだバックライトユニットを使用しているが、他の光学部品を含んだバックライトユニットを使用してもよい。

表示パネル１８は、例えば、液晶セルと一対の偏光板（偏光フィルム）とを含んでいる。液晶セルは、例えば、一対のガラス基板と、それらの間に挟持された液晶層とを含んでいる。偏光板は、液晶セルの前面及び背面にそれぞれ貼り付けられている。

表示パネル１８は、本態様では透過型表示パネルであるが、半透過型表示パネルであってもよい。即ち、この表示装置は、半透過型液晶表示装置であってもよい。

或いは、液晶セルを含んだ表示パネル１８の代わりに、他の表示パネルを使用してもよい。例えば、光透過性の着色パターンによって静止画像を表示する表示パネルを使用してもよい。

この表示装置は、上述した光学部品を使用している。それゆえ、光源１６と光学部品との距離を短くしても、光学部品の変形、例えば反りは生じ難い。即ち、上記の光学部品は、表示装置の薄型化に有利である。

また、この光学部品は、特に、図１に示す多層拡散層１２又は図２に示す多層拡散層１３と、図３に示すレンズアレイ５、図４に示すレンズアレイ１４及び図５に示すプリズムアレイ１５などのレリーフ層とを組み合わせた構造を採用すると、例えば、高い正面輝度と高い拡散性能との双方を達成する。従って、例えば、図８に示す表示装置に白色画像などの単色画像を表示させた場合、最適な視野角を達成できるのに加え、ランプ１６の配置に対応した輝度のばらつきが観察者に知覚されること、即ち、ランプイメージが観察者に近くされることは殆どない。

以下に、本発明の例を記載する。
＜光学部品Ａ１乃至Ａ８の製造＞
図３に示す光学部品を、以下の方法により製造した。

まず、ポリエチレンテレフタレートのチップと、これに対して非相溶な熱可塑性樹脂であるポリ−４−メチルペンテン−１のチップと、分散剤である分子量４０００のポリエチレングリコールとを混合し、この混合物を１８０℃で３時間の真空乾燥に供した。その後、これを押出機に供給し、常法により２８５℃で溶融させてＴダイ複合口金内に導入し、溶融体シートを得た。得られた溶融体シートは、表面温度が２５℃に保たれた冷却ドラム上に密着させながら冷却固化して未延伸フィルムとした。

続いて、この未延伸フィルムを９８℃に加熱されたロール群を用いて長手方向に延伸し、その後、２５℃のロール群で冷却して、一軸延伸フィルムとした。

次に、この一軸延伸フィルムをクリップで保持しながらテンターに導き、１０５℃の加熱雰囲気下で長手方向に垂直な方向に延伸した。次いで、これを幅方向に弛緩させてテンター内で２２０℃の熱処理に供し、その後、均一に除冷した。最後に、これを巻き取り、背面及び前面拡散層１０を得た。

なお、ここでは、ポリ−４−メチルペンテン−１の添加量と延伸の倍率とを変化させることによって、厚さ及び気泡の含有量が異なる拡散層１０を形成した。また、各拡散層１０には、一方の面に易接着処理を施し、他方の面に耐光処理と低熱収縮処理とを施した。

このようにして得られた拡散層１０を、粘着剤を使用して、易接着処理を施した面が向き合うようにポリスチレン樹脂からなる透明樹脂層１１の両面に貼り付けた。このようにして、多層拡散層１２を得た。なお、ここで形成した多層拡散層１２の厚さは、何れも２ｍｍとした。

次に、これら多層拡散層１２の各々と、光学シート９とを、前面拡散層１０がマスク層８と向き合うように粘着剤を介して貼り合わせた。以上のようにして、下記表１に示す光学部品Ａ１乃至Ａ８を得た。

なお、表１において、「厚さの比」の見出しを付し、「背面」と表記した欄には、背面拡散層１０の厚さに対する透明樹脂層１１の厚さの比を記載している。そして、「厚さの比」の見出しを付し、「前面」と表記した欄には、前面拡散層１０の厚さに対する透明樹脂層１１の厚さの比を記載している。更に、「気泡の体積比」と表記した欄には、背面拡散層１０における、透明樹脂の体積と透明粒子の体積との和に対する空孔の容積の比、即ち、背面拡散層１０の空孔を除いた体積に対する空孔の容積の比を記載している。

＜光学部品Ｂ１乃至Ｂ９の製造＞
前面拡散層１０を省略したこと以外は、光学部品Ａ１乃至Ａ８に関して上述したのと同様の方法により、下記表１に示す光学部品Ｂ１乃至Ｂ９を製造した。即ち、図１に示す多層拡散層１２の代わりに、図２に示す多層拡散層１３を形成した。なお、光学部品Ｂ１乃至Ｂ９の全てにおいて、多層拡散層１３の厚さは２ｍｍとした。

＜光学部品Ｃ１及びＣ２の製造＞
延伸処理を行わずに背面及び前面拡散層１０を形成したこと以外は、光学部品Ａ１乃至Ａ８に関して上述したのと同様の方法により、下記表１に示す光学部品Ｃ１及びＣ２を製造した。即ち、背面及び前面拡散層１０には、空孔は設けなかった。なお、光学部品Ｃ１及びＣ２の何れにおいても、多層拡散層１２の厚さは２ｍｍとした。また、光学部品Ｃ１及びＣ２は、光学部品Ｃ１では多層拡散層１２と光学シート９とを一体化せず、光学部品Ｃ２では多層拡散層１２と光学シート９とを一体化したことを除いて同様である。

＜性能評価＞
光学部品Ａ１乃至Ａ８、Ｂ１乃至Ｂ９並びにＣ１及びＣ２の各々について、上述した方法により最大反り量を測定した。

また、図８を参照しながら説明した表示装置、ここでは液晶表示装置を、光学部品Ａ１乃至Ａ８、Ｂ１乃至Ｂ９並びにＣ１及びＣ２の各々を用いて製造した。これら液晶表示装置に白色画像を表示させ、正面輝度とランプイメージの視認され易さとを調べた。
これらの結果を、以下の表１に纏める。

なお、表１において、「ランプイメージ」の欄における記号「○」及び「×」は、それぞれ、ランプイメージが視認されなかったこと及び視認されたことを表している。また、「正面輝度」の欄における記号「○」、「△」及び「×」は、それぞれ、正面輝度が第１基準値以上であったこと、正面輝度が第１基準値よりも低く且つ第２基準値（＞第１基準値）よりも高かったこと、正面輝度が第２基準値以下であったことを表している。更に、「最大反り量（％）」は、前述した方法で測定した最大反り量を、サンプルの長辺の長さに対する比率を表している。

表１に示すように、光学部品Ａ１乃至Ａ８及びＢ１乃至Ｂ９は、光学部品Ｃ１及びＣ２と比較して、最大反り量が大幅に低減されていた。また、ランプイメージが視認され難くなっていることも確認された。

本発明の一態様に係る光学部品を概略的に示す断面図。 図１に示す光学部品の一変形例を概略的に示す断面図。 図１に示す光学部品の他の変形例を概略的に示す断面図。 図１に示す光学部品の更に他の変形例を概略的に示す断面図。 図１に示す光学部品の更に他の変形例を概略的に示す断面図。 図５に示す光学部品の一部を拡大して示す斜視図。 バックライトユニットの一例を概略的に示す平面図。 表示装置の一例を概略的に示す断面図。

符号の説明

５…レンズアレイ、６…光透過性基材、７…接着層、８…マスク層、９…光学シート、１０…拡散層、１１…透明樹脂層、１２…多層拡散層、１３…多層拡散層、１４…レンズアレイ、１５…プリズムアレイ、１５ａ…プリズム、１６…光源、１７…反射層、１８…表示パネル。

Claims (12)

1. 光源が放射する光が入射する光入射面と前記光入射面に入射した光を射出する光射出面とを含んだ透明樹脂層と、
   前記光入射面を被覆し、透明樹脂と、前記透明樹脂中で分布した複数の空孔と、前記透明樹脂中で分布し、前記透明樹脂とは屈折率が異なる複数の透明粒子とを含んだ背面拡散層と
   からなる多層拡散層を具備したことを特徴とする光学部品。
2. 前記透明樹脂の体積と前記複数の透明粒子の体積との和に対する前記複数の空孔の容積の比は、４０％乃至８０％の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の光学部品。
3. 前記透明樹脂層の厚さに対する前記背面拡散層の厚さの比は１／９乃至１／３の範囲内にあることを特徴とする請求項２に記載の光学部品。
4. 光源が放射する光が入射する光入射面と前記光入射面に入射した光を射出する光射出面とを含んだ透明樹脂層と、
   前記光入射面を被覆し、第１透明樹脂と、前記第１透明樹脂中で分布した複数の第１空孔と、前記第１透明樹脂中で分布し、前記第１透明樹脂とは屈折率が異なる複数の第１透明粒子とを含んだ背面拡散層と、
   前記光射出面を被覆し、第２透明樹脂と、前記第２透明樹脂中で分布し、前記第２透明樹脂とは屈折率が異なる複数の第２透明粒子とを含んだ前面拡散層と
   からなる多層拡散層を具備したことを特徴とする光学部品。
5. 前記前面拡散層は、前記第２透明樹脂中で分布した複数の第２空孔を更に含んだことを特徴とする請求項４に記載の光学部品。
6. 前記第１透明樹脂の体積と前記複数の第１透明粒子の体積との和に対する前記複数の第１空孔の容積の比、又は、この比と前記第２透明樹脂の体積と前記複数の第２透明粒子の体積との和に対する前記複数の第２空孔の容積の比の各々は、４０％乃至８０％の範囲内にあることを特徴とする請求項４又は５に記載の光学部品。
7. 前記透明樹脂層の厚さに対する前記背面拡散層の厚さの比は１／１８乃至１／６の範囲内にあることを特徴とする請求項６に記載の光学部品。
8. 前記背面拡散層の厚さに対する前記前面拡散層の厚さの比は６／１９乃至１の範囲内にあることを特徴とする請求項７に記載の光学部品。
9. 一方の主面がこの主面と前記背面拡散層との間に前記透明樹脂層が介在するように前記多層拡散層と向き合い、他方の主面にレンズ又はプリズムを各々が構成している複数の凸部が設けられたレリーフ層を更に具備したことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の光学部品。
10. ８０℃に加熱したときの最大反り量が長辺の２％未満であることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の光学部品。
11. 請求項１乃至１０の何れか１項に記載の光学部品と、
    前記光学部品を照明する光源と
    を具備したことを特徴とするバックライトユニット。
12. 請求項１１に記載のバックライトユニットと、前記光学部品を間に挟んで前記光源と向き合った表示パネルとを具備したことを特徴とする表示装置。

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