JP2010156845A - 光学部材およびその製造方法、バックライトならびに液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】液晶表示装置の厚みの増加を抑えつつ、光学素子の剛性不足を改善し、さらに液晶表示装置の表示特性を劣化させることのない光学部材を提供する。
【解決手段】光学部材は、主面を有する矩形状の基体と、基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムとを備える。内包光学フィルムは、矩形状の本体部と、本体部の角部から延在された、少なくとも2つまたは3つの延在部とを備える。光学フィルムは、主面の周縁と接合され、1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された基体と光学フィルムとの間に内包される。2つまたは3つの延在部は、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所以上で接する。
【選択図】図3
【解決手段】光学部材は、主面を有する矩形状の基体と、基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムとを備える。内包光学フィルムは、矩形状の本体部と、本体部の角部から延在された、少なくとも2つまたは3つの延在部とを備える。光学フィルムは、主面の周縁と接合され、1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された基体と光学フィルムとの間に内包される。2つまたは3つの延在部は、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所以上で接する。
【選択図】図3
Description
本発明は、光学部材およびその製造方法、バックライトならびに液晶表示装置に関する。詳しくは、液晶表示装置の表示特性を改善する光学部材に関する。
従来、液晶表示装置では、視野角や輝度などの改善を目的として多数の光学素子が用いられている。これらの光学素子としては、拡散フィルムやプリズムシートなどのフィルム状やシート状のものが用いられている。
ところで、近年の画像表示装置の大型化に伴って、光学素子の自重やサイズが増大する傾向にある。このように光学素子の自重やサイズが増大すると、光学素子の剛性が不足するため、光学素子の変形が発生してしまう。このような光学素子の変形は、表示面への光学指向性に影響を与え、輝度ムラという重大な問題を招いてしまう。
そこで、光学素子の厚さを増すことで、光学素子の剛性不足を改善することが提案されている。しかしながら、液晶表示装置が厚くなってしまい、薄型かつ軽量という液晶表示装置の利点が損なわれてしまう。そこで、光学素子同士を透明粘着剤により貼り合わせることにより、シート状またはフィルム状の光学素子の剛性不足を改善することが提案されている(例えば特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1の技術では、光学素子同士を透明粘着剤により貼り合わせるため、光学素子の厚さを増す改善方法ほどではないが、液晶表示装置自体がやはり厚くなってしまうという問題がある。また、透明接着剤により、液晶表示装置の表示特性が劣化してしまう虞もある。
したがって、本発明の目的は、液晶表示装置の厚みの増加を抑えつつ、光学素子の剛性不足を改善し、さらに液晶表示装置の表示特性を劣化させることのない光学部材およびその製造方法、それを備えるバックライトならびに液晶表示装置を提供することにある。
本発明者は、上述の課題を解決するために、鋭意検討を行った。その結果、基体の主面上に1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムを積層し、光学フィルムを基体の主面の周縁に接合し、基体と光学フィルムとの間に1または複数の内包光学フィルムを内包した光学部材を見出すに至った。この光学部材の製造工程では、図1に示すように、基体101と内包光学フィルム102との周縁をシールする工程前において、内包光学フィルム102をシール部101aを避けてセンタリングする必要がある。
しかし、図1に示すように、内包光学フィルム102を載置する基体101には、位置決めの基準点が無いため、図1に示すように、基体101上において内包光学フィルム102のX方向、Y方向およびθ方向の位置合わせが必要となる。このような位置合わせを行うには、画像処理技術などの高度な技術が必要となってしまう。そこで、本発明者は、画像処理技術のような高度の技術を用いずに、内包光学フィルムの位置合わせが容易に可能な技術について鋭意検討を行った。その結果、内包光学フィルムの周縁に延在部を設け、この延在部を用いて内包光学フィルムの位置合わせを容易にできることを見出すに至った。
したがって、第1の発明は、
主面を有する矩形状の基体と、
基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムと
を備え、
内包光学フィルムは、
矩形状の本体部と、
本体部の角部から延在された、少なくとも2つまたは3つの延在部と
を備え、
光学フィルムは、主面の周縁と接合され、
1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された基体と光学フィルムとの間に内包され、
2つまたは3つの延在部は、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所以上で接する光学部材である。
主面を有する矩形状の基体と、
基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムと
を備え、
内包光学フィルムは、
矩形状の本体部と、
本体部の角部から延在された、少なくとも2つまたは3つの延在部と
を備え、
光学フィルムは、主面の周縁と接合され、
1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された基体と光学フィルムとの間に内包され、
2つまたは3つの延在部は、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所以上で接する光学部材である。
第2の発明は、
主面を有する矩形状の基体と、
基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムと
を備え、
内包光学フィルムは、
矩形状の本体部と、
本体部の辺から延在された、少なくとも3つの延在部と
を備え、
光学フィルムは、主面の周縁と接合され、
1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された基体と光学フィルムとの間に内包され、
3つの延在部は、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所で接する光学部材である。
主面を有する矩形状の基体と、
基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムと
を備え、
内包光学フィルムは、
矩形状の本体部と、
本体部の辺から延在された、少なくとも3つの延在部と
を備え、
光学フィルムは、主面の周縁と接合され、
1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された基体と光学フィルムとの間に内包され、
3つの延在部は、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所で接する光学部材である。
第3の発明は、
主面を有する矩形状の基体と、
基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムと
を備え、
内包光学フィルムは、
矩形状の本体部と、
本体部の辺から延在された、少なくとも2つの延在部と
を備え、
光学フィルムは、主面の周縁と接合され、
1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された基体と光学フィルムとの間に内包され、
2つの延在部は、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと接する光学部材である。
主面を有する矩形状の基体と、
基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムと
を備え、
内包光学フィルムは、
矩形状の本体部と、
本体部の辺から延在された、少なくとも2つの延在部と
を備え、
光学フィルムは、主面の周縁と接合され、
1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された基体と光学フィルムとの間に内包され、
2つの延在部は、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと接する光学部材である。
第4の発明は、
主面を有する矩形状の基体と、
基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムと
を備え、
内包光学フィルムは、
矩形状の本体部と、
本体部の辺から延在された、少なくとも2つの爪部と
を備え、
光学フィルムは、主面の周縁と接合され、
1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された基体と光学フィルムとの間に内包され、
2つの爪部はそれぞれ、基体の周縁のうち隣接する2辺または該2辺の近傍に設けられた孔部と係合されている光学部材である。
主面を有する矩形状の基体と、
基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムと
を備え、
内包光学フィルムは、
矩形状の本体部と、
本体部の辺から延在された、少なくとも2つの爪部と
を備え、
光学フィルムは、主面の周縁と接合され、
1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された基体と光学フィルムとの間に内包され、
2つの爪部はそれぞれ、基体の周縁のうち隣接する2辺または該2辺の近傍に設けられた孔部と係合されている光学部材である。
第5の発明は、
矩形状の本体部と、本体部の角部から延在された、少なくとも2つまたは3つの延在部とを有する1または複数の内包光学フィルムを、矩形状の基体の主面上に載置する工程と、
2つまたは3つの延在部が、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所以上で接するように、内包光学フィルムの位置を調整する工程と、
内包光学フィルム上に光学フィルムを載置する工程と、
基体と光学フィルムの周縁を接合し、基体と光学フィルムとの間に内包光学フィルムを内包する工程と
を備える光学部材の製造方法である。
矩形状の本体部と、本体部の角部から延在された、少なくとも2つまたは3つの延在部とを有する1または複数の内包光学フィルムを、矩形状の基体の主面上に載置する工程と、
2つまたは3つの延在部が、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所以上で接するように、内包光学フィルムの位置を調整する工程と、
内包光学フィルム上に光学フィルムを載置する工程と、
基体と光学フィルムの周縁を接合し、基体と光学フィルムとの間に内包光学フィルムを内包する工程と
を備える光学部材の製造方法である。
第6の発明は、
矩形状の本体部と、本体部の辺から延在された、少なくとも3つの延在部とを有する1または複数の内包光学フィルムを、矩形状の基体の主面上に載置する工程と、
3つの延在部が、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所で接するように、内包光学フィルムの位置を調整する工程と、
内包光学フィルム上に光学フィルムを載置する工程と、
基体と光学フィルムの周縁を接合する工程と
を備える光学部材の製造方法である。
矩形状の本体部と、本体部の辺から延在された、少なくとも3つの延在部とを有する1または複数の内包光学フィルムを、矩形状の基体の主面上に載置する工程と、
3つの延在部が、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所で接するように、内包光学フィルムの位置を調整する工程と、
内包光学フィルム上に光学フィルムを載置する工程と、
基体と光学フィルムの周縁を接合する工程と
を備える光学部材の製造方法である。
第7の発明は、
矩形状の本体部と、本体部の辺から延在された、少なくとも2つの延在部とを有する1または複数の内包光学フィルムを、矩形状の基体の主面上に載置する工程と、
2つの延在部が、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと接するように、内包光学フィルムの位置を調整する工程と、
内包光学フィルム上に光学フィルムを載置する工程と、
基体と光学フィルムの周縁を接合し、基体と光学フィルムとの間に内包光学フィルムを内包する工程と
を備える光学部材の製造方法である。
矩形状の本体部と、本体部の辺から延在された、少なくとも2つの延在部とを有する1または複数の内包光学フィルムを、矩形状の基体の主面上に載置する工程と、
2つの延在部が、主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと接するように、内包光学フィルムの位置を調整する工程と、
内包光学フィルム上に光学フィルムを載置する工程と、
基体と光学フィルムの周縁を接合し、基体と光学フィルムとの間に内包光学フィルムを内包する工程と
を備える光学部材の製造方法である。
第8の発明は、
矩形状の本体部と、本体部の辺から延在された、少なくとも2つの延在部とを有する1または複数の内包光学フィルムを、矩形状の基体の主面上に載置するとともに、内包光学フィルムの周縁から延在された2以上の爪部を、基体の周縁のうち、隣接する2辺または該2辺の近傍に設けられた孔部とそれぞれ係合する工程と、
内包光学フィルム上に光学フィルムを載置する工程と、
基体と光学フィルムの周縁を接合し、基体と光学フィルムとの間に内包光学フィルムを内包する工程と
を備える光学部材の製造方法である。
矩形状の本体部と、本体部の辺から延在された、少なくとも2つの延在部とを有する1または複数の内包光学フィルムを、矩形状の基体の主面上に載置するとともに、内包光学フィルムの周縁から延在された2以上の爪部を、基体の周縁のうち、隣接する2辺または該2辺の近傍に設けられた孔部とそれぞれ係合する工程と、
内包光学フィルム上に光学フィルムを載置する工程と、
基体と光学フィルムの周縁を接合し、基体と光学フィルムとの間に内包光学フィルムを内包する工程と
を備える光学部材の製造方法である。
第1〜第3および第5〜第7の発明では、内包光学フィルムが、矩形状の本体部と、本体部の周縁から延在された延在部とを有している。この延在部が矩形状の基体の周縁に接するように、基体上における内包光学フィルムの位置を調整することで、内包光学フィルムの位置を合わせることができる。
第4および第8の発明では、内包光学フィルムが、矩形状の本体部と、本体部から延在された2つの爪部とを有している。この爪部を基体の周縁またはその近傍に設けられた孔部と係合することで、内包光学フィルムの位置を合わせることができる。
以上説明したように、本発明によれば、内包する光学フィルムを容易に位置合わせできる。また、液晶表示装置の厚みの増加を抑えつつ、光学素子の剛性不足を改善し、さらに液晶表示装置の表示特性の劣化を抑制できる。
本発明の実施形態について図面を参照しながら、以下の順序で説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
(1)第1の実施形態(基体の出射面に光学フィルムを積層した光学部材の例)
(2)第2の実施形態(内包光学フィルムの辺部に延在部を設けた光学部材の例)
(3)第3の実施形態(矩形状の基体の3辺を使って位置合わせ可能な光学部材の例)
(4)第4の実施形態(幅広の延在部を設けた光学部材の例)
(5)第5の実施形態(基体の両主面に光学フィルムを積層した光学部材の例)
(6)第6の実施形態(内包光学フィルムの周縁に爪部を設けた光学部材の例)
(7)第7の実施形態(サイドライト方式の液晶表示装置の例)
(1)第1の実施形態(基体の出射面に光学フィルムを積層した光学部材の例)
(2)第2の実施形態(内包光学フィルムの辺部に延在部を設けた光学部材の例)
(3)第3の実施形態(矩形状の基体の3辺を使って位置合わせ可能な光学部材の例)
(4)第4の実施形態(幅広の延在部を設けた光学部材の例)
(5)第5の実施形態(基体の両主面に光学フィルムを積層した光学部材の例)
(6)第6の実施形態(内包光学フィルムの周縁に爪部を設けた光学部材の例)
(7)第7の実施形態(サイドライト方式の液晶表示装置の例)
<1.第1の実施形態>
[液晶表示装置の構成]
図2は、本発明の第1の実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を示す。この液晶表示装置は、図2に示すように、光を出射するバックライト1と、このバックライト1から出射された光に基づき、画像を表示する液晶パネル2とを備える。バックライト1は、例えば直下式のバックライトであり、光を出射する照明装置3と、照明装置3から出射された光の特性を改善し、液晶パネル2に向けて出射する光学部材4とを備える。以下では、光学部材4などの各種部材において、照明装置3からの光が入射する面を入射面(第1の主面)、この入射面から入射した光を出射する面を出射面(第2の主面)、および入射面と出射面との間に位置する面を端面と称する。
[液晶表示装置の構成]
図2は、本発明の第1の実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を示す。この液晶表示装置は、図2に示すように、光を出射するバックライト1と、このバックライト1から出射された光に基づき、画像を表示する液晶パネル2とを備える。バックライト1は、例えば直下式のバックライトであり、光を出射する照明装置3と、照明装置3から出射された光の特性を改善し、液晶パネル2に向けて出射する光学部材4とを備える。以下では、光学部材4などの各種部材において、照明装置3からの光が入射する面を入射面(第1の主面)、この入射面から入射した光を出射する面を出射面(第2の主面)、および入射面と出射面との間に位置する面を端面と称する。
(液晶パネル)
液晶パネル51としては、例えば、ツイステッドネマチック(Twisted Nematic:TN)モード、スーパーツイステッドネマチック(Super Twisted Nematic:STN)モード、垂直配向(Vertically Aligned:VA)モード、水平配列(In-Plane Switching:IPS)モード、光学補償ベンド配向(Optically Compensated Birefringence:OCB)モード、強誘電性(Ferroelectric Liquid Crystal:FLC)モード、高分子分散型液晶(Polymer Dispersed Liquid Crystal:PDLC)モード、相転移型ゲスト・ホスト(Phase Change Guest Host:PCGH)モードなどの表示モードのものを用いることができる。
液晶パネル51としては、例えば、ツイステッドネマチック(Twisted Nematic:TN)モード、スーパーツイステッドネマチック(Super Twisted Nematic:STN)モード、垂直配向(Vertically Aligned:VA)モード、水平配列(In-Plane Switching:IPS)モード、光学補償ベンド配向(Optically Compensated Birefringence:OCB)モード、強誘電性(Ferroelectric Liquid Crystal:FLC)モード、高分子分散型液晶(Polymer Dispersed Liquid Crystal:PDLC)モード、相転移型ゲスト・ホスト(Phase Change Guest Host:PCGH)モードなどの表示モードのものを用いることができる。
[照明装置]
照明装置3は、光を出射する1または複数の光源11と、光源11から出射された光を反射して液晶パネル2の方向に向ける反射板12とを備える。光源11としては、例えば、冷陰極蛍光管(CCFL:Cold Cathode Fluorescent Lamp)、熱陰極蛍光管(HCFL:Hot Cathode Fluorescent Lamp)、有機エレクトロルミネッセンス(OEL:Organic ElectroLuminescence)、無機エレクトロルミネッセンス(IEL:Inorganic ElectroLuminescence)、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)などを用いることができる。反射板12は、例えば1または複数の光源11の下方および側方を覆うように設けられ、1または複数の光源11から下方および側方などに出射された光を反射して、液晶パネル2の方向に向けるためのものである。
照明装置3は、光を出射する1または複数の光源11と、光源11から出射された光を反射して液晶パネル2の方向に向ける反射板12とを備える。光源11としては、例えば、冷陰極蛍光管(CCFL:Cold Cathode Fluorescent Lamp)、熱陰極蛍光管(HCFL:Hot Cathode Fluorescent Lamp)、有機エレクトロルミネッセンス(OEL:Organic ElectroLuminescence)、無機エレクトロルミネッセンス(IEL:Inorganic ElectroLuminescence)、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)などを用いることができる。反射板12は、例えば1または複数の光源11の下方および側方を覆うように設けられ、1または複数の光源11から下方および側方などに出射された光を反射して、液晶パネル2の方向に向けるためのものである。
[光学部材]
図3は、本発明の第1の実施形態に係る光学部材の一構成例を示す分解斜視図である。光学部材4は、例えば、基体21と、1または複数の内包光学フィルム22と、光学フィルム23とを備える。1または複数の内包光学フィルム22、光学フィルム23が、この順序で基体21上に順次積層されている。ここでは、フィルムには、シートが含まれるものと定義する。基体21および光学フィルム23は、例えば、ほぼ同一の大きさの矩形状を有している。内包光学フィルム22は、基体21および光学フィルム23に比して小さいほぼ矩形状を有している。光学フィルム23は、基体21の出射面の周縁のうち、対向する2辺に対して少なくとも接合(シール)される。具体的には、光学フィルム23は、基体21の入射面の周縁のうち、対向する2辺、3辺、または4辺に接合される。1または複数の内包光学フィルム22は、基体21と、その出射面の周縁に接合された光学フィルム23との間の内包空間に内包されている。すなわち、1または複数の内包光学フィルム22は、基体21と光学フィルム23とからなる包装部材内に内包されている。画像の劣化を抑制する観点から、基体21、内包光学フィルム22および光学フィルム23とを互いに密着させることが好ましい。
図3は、本発明の第1の実施形態に係る光学部材の一構成例を示す分解斜視図である。光学部材4は、例えば、基体21と、1または複数の内包光学フィルム22と、光学フィルム23とを備える。1または複数の内包光学フィルム22、光学フィルム23が、この順序で基体21上に順次積層されている。ここでは、フィルムには、シートが含まれるものと定義する。基体21および光学フィルム23は、例えば、ほぼ同一の大きさの矩形状を有している。内包光学フィルム22は、基体21および光学フィルム23に比して小さいほぼ矩形状を有している。光学フィルム23は、基体21の出射面の周縁のうち、対向する2辺に対して少なくとも接合(シール)される。具体的には、光学フィルム23は、基体21の入射面の周縁のうち、対向する2辺、3辺、または4辺に接合される。1または複数の内包光学フィルム22は、基体21と、その出射面の周縁に接合された光学フィルム23との間の内包空間に内包されている。すなわち、1または複数の内包光学フィルム22は、基体21と光学フィルム23とからなる包装部材内に内包されている。画像の劣化を抑制する観点から、基体21、内包光学フィルム22および光学フィルム23とを互いに密着させることが好ましい。
内包光学フィルム23と基体21との接合形態は特に限定されるものではなく、点接合、線接合、および面接合のいずれであってもよい。ここで、接合とは、接着、および溶着などを意味し、接着には粘着も含むものとする。接着には、例えば、接着剤を主成分とする接着層が用いられる。ここで、接着剤には、粘着剤も含まれる。また、溶着は、周縁同士を直接溶着する以外に、他の部材(溶着層)を介して端部同士を間接的に溶着する場合も含むものとする。
光学フィルム23と基体21とを溶着により接合する場合、光学フィルム23および基体21の材料として、溶着性が良好なものを選択することが好ましい。例えば、光学フィルム23および基体21の材料として、同種の材料を用いることが好ましい。また、光学フィルム23と基体21との接合部は、表示特性の劣化を抑制する観点から、透明性を有することが好ましい。透明性を有する基体21/光学フィルム23の組合せとしては、例えば、ポリカーボネート基体/ポリカーボネート光学フィルム、ポリスチレン基体/ポリスチレン光学フィルム、ポリオレフィン系基体/ポリオレフィン系光学フィルムが挙げられる。
光学フィルム23と基体21とを溶着や接着により接合不可能な材料である場合には、光学フィルム23と基体21とを機械的な接合方法により接合するようにしてもよい。機械的な接合方法としては、例えば、カシメ、差込、挟み込みなどの接合方法を用いることができる。
(基体)
基体21は、基体21の出射面に積層された内包光学フィルム22および光学フィルム23を支持する支持体である。基体21は、例えば、照明装置3から出射された光を透過する透明板、または照明装置3から出射された光に対して拡散や集光などの処理を施して光の特性を変える光学板である。光学板としては、例えば拡散板、位相差板またはプリズム板などを用いることができる。基体21の厚さは、例えば1000〜50000μmである。基体21は、例えば高分子材料からなり、その透過率は30%以上であることが好ましい。基体21は適度な剛性を有することが好ましく、その材料としては、常温において約1.5GPa以上の弾性率を有する材料が適当であり、例えば、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、シクロオレフィン樹脂(ゼオノア(登録商標)など)、ガラスなどが挙げられる。
基体21は、基体21の出射面に積層された内包光学フィルム22および光学フィルム23を支持する支持体である。基体21は、例えば、照明装置3から出射された光を透過する透明板、または照明装置3から出射された光に対して拡散や集光などの処理を施して光の特性を変える光学板である。光学板としては、例えば拡散板、位相差板またはプリズム板などを用いることができる。基体21の厚さは、例えば1000〜50000μmである。基体21は、例えば高分子材料からなり、その透過率は30%以上であることが好ましい。基体21は適度な剛性を有することが好ましく、その材料としては、常温において約1.5GPa以上の弾性率を有する材料が適当であり、例えば、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、シクロオレフィン樹脂(ゼオノア(登録商標)など)、ガラスなどが挙げられる。
(光学フィルム)
光学フィルム23は、例えば、光分割機能、光拡散機能、光反射機能、偏光分離機能および反射偏光機能のうち少なくとも1種の機能を有している。光学フィルム23は、具体的には例えば、レンズフィルム、拡散フィルム、反射フィルム、偏光フィルム、反射型偏光フィルムの単体、またはそれらを2種以上組み合わせたものである。
光学フィルム23は、例えば、光分割機能、光拡散機能、光反射機能、偏光分離機能および反射偏光機能のうち少なくとも1種の機能を有している。光学フィルム23は、具体的には例えば、レンズフィルム、拡散フィルム、反射フィルム、偏光フィルム、反射型偏光フィルムの単体、またはそれらを2種以上組み合わせたものである。
光学フィルム23は、熱収縮性などの収縮性を有することが好ましい。基体21に接合された光学フィルム23を収縮させることで、光学フィルム23に張力かかった状態となり、内包光学フィルム22および光学フィルム23のシワやたわみなどを抑制することができる。また、基体21、内包光学フィルム22および光学フィルム23の密着性を向上させることができる。したがって、液晶表示装置の画質を向上させることができる。
光学フィルム23の材料としては、好ましくは熱収縮性を有する高分子材料、より好ましくは、液晶表示装置などの内部の温度が最高で70℃程度に達することから、常温から85℃までの熱付与により収縮する高分子材料を用いることができる。上述したような関係を満たすものであれば特に限定されるものではないが、具体的には、ポリスチレン(PS)、ポリスチレンとブタジエンとの共重合体、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、未延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、例えばポリエチレンナフタレート(PEN)などのポリエステル系樹脂、およびポリビニルアルコール(PVA)などのビニル結合系、シクロオレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、天然ゴム系樹脂、ならびに人工ゴム系樹脂などを単独または混合した材料などが使用できる。
(内包光学フィルム)
内包光学フィルム22は、例えば、光分割機能、光拡散機能、光反射機能、偏光分離機能および反射偏光機能のうち少なくとも1種の機能を有している。内包光学フィルム22は、具体的には例えば、レンズフィルム、拡散フィルム、反射フィルム、偏光フィルム、反射型偏光フィルムの単体、またはそれらを2種以上組み合わせたものである。
内包光学フィルム22は、例えば、光分割機能、光拡散機能、光反射機能、偏光分離機能および反射偏光機能のうち少なくとも1種の機能を有している。内包光学フィルム22は、具体的には例えば、レンズフィルム、拡散フィルム、反射フィルム、偏光フィルム、反射型偏光フィルムの単体、またはそれらを2種以上組み合わせたものである。
内包光学フィルム22は、矩形状の本体部22aと、この本体部22aの角部から延在された、少なくとも2つまたは3つの延在部22bとを備える。本体部22aは、基体21および光学フィルム23より小さい矩形状である。延在部22bの形状としては、例えば、円形状、楕円形状、矩形状、多角形状などを挙げることができる、特にこれらの形状に限定されるものではない。基体21上で内包光学フィルム22が位置決めされた状態では、2つまたは3つの延在部22bは、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所以上で接する。具体的には例えば、基体21上で内包光学フィルム22が位置決めされた状態では、2つまたは3つの延在部22bは、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所または4箇所で接する。また、基体21上で内包光学フィルム22が位置決めされた状態では、延在部22bの周縁が、基体21の角部でこの角部を形成する2辺と接していることが好ましい。
[光学部材の例]
(第1の例)
図4Aは、光学部材の第1の例を示す。図4Aに示すように、内包光学フィルム22は、矩形状の本体部22aと、この本体部22aの4つの角部からそれぞれ延在された4つの延在部22bとを備える。これらの4つの延在部22bは、円形状を有している。内包光学フィルム22の本体部22aは、基体21より小さい矩形状を有し、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態では、内包光学フィルム22が有する延在部22bの周縁のみが基体21の周縁と接するようになっている。具体的には、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態では、円形状を有する4つの延在部22bがそれぞれ、基体21が有する4つの角部に位置する。また、それとともに、これらの角部に位置する延在部22bが角部を形成する2辺と角部の「△」印で示す点(以下位置決め基準点と称する。)において接する。このように位置決めされた状態において、基体21および光学フィルム23の周縁は接合部21aによりすべて接合される。接合部21aの幅は、例えば1mm〜2mm程度の範囲に選ばれる。角部においては、基体21と光学フィルム23とが、内包光学フィルム22を介して接合されている。接合部21aと、内包光学フィルム22の本体部22aとの間に空間を設けるようにしてもよい。この空間の幅は、例えば1mm程度に選ばれる。
(第1の例)
図4Aは、光学部材の第1の例を示す。図4Aに示すように、内包光学フィルム22は、矩形状の本体部22aと、この本体部22aの4つの角部からそれぞれ延在された4つの延在部22bとを備える。これらの4つの延在部22bは、円形状を有している。内包光学フィルム22の本体部22aは、基体21より小さい矩形状を有し、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態では、内包光学フィルム22が有する延在部22bの周縁のみが基体21の周縁と接するようになっている。具体的には、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態では、円形状を有する4つの延在部22bがそれぞれ、基体21が有する4つの角部に位置する。また、それとともに、これらの角部に位置する延在部22bが角部を形成する2辺と角部の「△」印で示す点(以下位置決め基準点と称する。)において接する。このように位置決めされた状態において、基体21および光学フィルム23の周縁は接合部21aによりすべて接合される。接合部21aの幅は、例えば1mm〜2mm程度の範囲に選ばれる。角部においては、基体21と光学フィルム23とが、内包光学フィルム22を介して接合されている。接合部21aと、内包光学フィルム22の本体部22aとの間に空間を設けるようにしてもよい。この空間の幅は、例えば1mm程度に選ばれる。
第1の例では、図4Aに「△」印で示すように、基体21の出射面に合計で8カ所の位置決め基準点が示されているが、内包光学フィルム22の位置合わせにこれらすべての基準点が必ずしも必要であるわけではない。すなわち、基体21の隣接する2辺のそれぞれに少なくとも1箇所の基準点が存在する条件下において、この隣接する2辺に合計で3箇所以上の基準点があればよい。
この第1の例では、4つの延在部22bを備える場合について説明するが、内包光学フィルム22の位置決めは2つまたは3つの延在部22bが有れば可能である。このように2つまたは3つの延在部22bが有れば、2つまたは3つの延在部22bは、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所以上で接することができる。
(第2の例)
図4Bは、光学部材の第2の例を示す。第2の例は、基体21および光学フィルム23の角部に挟まれた延在部22bを避けて両者を接合している点において、第1の例とは異なっている。内包光学フィルム22の延在部22bを基体21および光学フィルム23の角部と接合していないので、内包光学フィルム22が有する円形状の延在部22bが、光学部材4の角部で固定されない状態となっている。このような状態にすることで、後述する光学フィルム23の収縮工程などにおいて内包光学フィルム23にシワやゆがみなどが発生することを抑制できる。
図4Bは、光学部材の第2の例を示す。第2の例は、基体21および光学フィルム23の角部に挟まれた延在部22bを避けて両者を接合している点において、第1の例とは異なっている。内包光学フィルム22の延在部22bを基体21および光学フィルム23の角部と接合していないので、内包光学フィルム22が有する円形状の延在部22bが、光学部材4の角部で固定されない状態となっている。このような状態にすることで、後述する光学フィルム23の収縮工程などにおいて内包光学フィルム23にシワやゆがみなどが発生することを抑制できる。
(第3の例)
図4Cは、光学部材の第3の例を示す。第3の例は、基体21および光学フィルム23の角部のうち、延在部22bより外側に位置する先端部のみを接合し、角部のその他の部分は接合しない点において、第2の例とは異なっている。このように先端部のみを接合することで、内包光学フィルム22の延在部22bの周縁位置を固定することができる。したがって、内包光学フィルム22の位置ずれを抑制することができる。
図4Cは、光学部材の第3の例を示す。第3の例は、基体21および光学フィルム23の角部のうち、延在部22bより外側に位置する先端部のみを接合し、角部のその他の部分は接合しない点において、第2の例とは異なっている。このように先端部のみを接合することで、内包光学フィルム22の延在部22bの周縁位置を固定することができる。したがって、内包光学フィルム22の位置ずれを抑制することができる。
(第4の例)
図5Aは、光学部材の第4の例を示す。第4の例は、内包光学フィルム22の延在部22bの形状を円形状に代えて矩形状としている点において、第2の例とは異なっている。内包光学フィルム22を基体21上の所定位置に位置決めした状態では、延在部22bの角部と基体21の角部とが一致する。
図5Aは、光学部材の第4の例を示す。第4の例は、内包光学フィルム22の延在部22bの形状を円形状に代えて矩形状としている点において、第2の例とは異なっている。内包光学フィルム22を基体21上の所定位置に位置決めした状態では、延在部22bの角部と基体21の角部とが一致する。
(第5の例)
図5Bは、光学部材の第5の例を示す。第5の例は、矩形状の延在部22bに孔部22cを形成し、この孔部22cを介して基体21と光学フィルム23との角部を接合している点において、第4の例とは異なっている。
図5Bは、光学部材の第5の例を示す。第5の例は、矩形状の延在部22bに孔部22cを形成し、この孔部22cを介して基体21と光学フィルム23との角部を接合している点において、第4の例とは異なっている。
(第6の例)
図6Aは、光学部材の第6の例を示す。第6の例は、内包光学フィルム22の延在部22bの形状を円形状に代えて三角形状としている点において、第2の例とは異なっている。三角形状の延在部22bは、その1つの角部と矩形状の本体部22aの角部とが重ね合わされるように配置されている。このため、基体21の角部の先端部には、内包光学フィルム22の延在部22bにより覆われない部分が存在する。この部分では、基体21と光学フィルム23とは接合されない状態となっている。
図6Aは、光学部材の第6の例を示す。第6の例は、内包光学フィルム22の延在部22bの形状を円形状に代えて三角形状としている点において、第2の例とは異なっている。三角形状の延在部22bは、その1つの角部と矩形状の本体部22aの角部とが重ね合わされるように配置されている。このため、基体21の角部の先端部には、内包光学フィルム22の延在部22bにより覆われない部分が存在する。この部分では、基体21と光学フィルム23とは接合されない状態となっている。
(第7の例)
図6Bは、光学部材の第7の例を示す。第7の例は、基体21および光学フィルム23の角部のうち、延在部22bより外側に位置する角部の先端部のみを接合し、角部のその他の部分は接合しない点において、第6の例とは異なっている。
図6Bは、光学部材の第7の例を示す。第7の例は、基体21および光学フィルム23の角部のうち、延在部22bより外側に位置する角部の先端部のみを接合し、角部のその他の部分は接合しない点において、第6の例とは異なっている。
(第8の例)
図7Aは、光学部材の第8の例を示す。第8の例は、内包光学フィルム22の角部に円形状の延在部22bを備える代わりに、複数の突出部を有する延在部22bを備える点において、第1の例とは異なっている。延在部22bの有する複数の突出部は、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態において、基体21の角部を形成する2辺と接するように突出している。突出部の形状は、特に限定されるものではなく、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態において、基体21の角部を形成する2辺と接するものであればよい。
図7Aは、光学部材の第8の例を示す。第8の例は、内包光学フィルム22の角部に円形状の延在部22bを備える代わりに、複数の突出部を有する延在部22bを備える点において、第1の例とは異なっている。延在部22bの有する複数の突出部は、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態において、基体21の角部を形成する2辺と接するように突出している。突出部の形状は、特に限定されるものではなく、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態において、基体21の角部を形成する2辺と接するものであればよい。
(第9の例)
図7Bは、光学部材の第9の例を示す。第9の例は、基体21および光学フィルム23の角部を避けて両者を接合している点において、第8の例とは異なっている。
図7Bは、光学部材の第9の例を示す。第9の例は、基体21および光学フィルム23の角部を避けて両者を接合している点において、第8の例とは異なっている。
(第10の例)
図8Aは、光学部材の第10の例を示す。第10の例は、基体21と光学フィルム23との周縁のうち、対向する短辺のみを接合している点において第1の例とは異なっている。
図8Aは、光学部材の第10の例を示す。第10の例は、基体21と光学フィルム23との周縁のうち、対向する短辺のみを接合している点において第1の例とは異なっている。
(第11の例)
図8Bは、光学部材の第11の例を示す。第11の例は、基体21と光学フィルム23との周縁のうち、対向する長辺のみを接合している点において第1の例とは異なっている。
図8Bは、光学部材の第11の例を示す。第11の例は、基体21と光学フィルム23との周縁のうち、対向する長辺のみを接合している点において第1の例とは異なっている。
(第12の例)
図8Cは、光学部材の第12の例を示す。第12の例は、基体21と光学フィルム23との周縁のうち、3辺のみを接合している点において第1の例とは異なっている。
図8Cは、光学部材の第12の例を示す。第12の例は、基体21と光学フィルム23との周縁のうち、3辺のみを接合している点において第1の例とは異なっている。
[光学部材の製造方法]
以下、図9を参照しながら、本発明の第1の実施形態に係る光学部材の製造方法について説明する。
以下、図9を参照しながら、本発明の第1の実施形態に係る光学部材の製造方法について説明する。
まず、図9Aに示すように、内包光学フィルム22を基体21の出射面上に載置する。次に、図9Bに示すように、2つまたは3つの延在部が、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所以上で接するように、内包光学フィルムの位置を調整する。これにより、光学フィルム23が基材21の所定位置に位置決めされる。
例えば、上述の基準点を設定するためのピンなどの位置決め部材を、基体21の載置面に予め設けてこくことで、内包光学フィルム22の位置決めが可能である。具体的には、図12B中に「△」印で示す基準点は、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれに少なくとも1箇所設ける条件下において、その隣接する2辺に合計3箇所以上設けるようにすればよい。
次に、図9Cに示すように、基体21上に光学フィルム23を載置し、基体21上に載置された内包光学フィルム22のほぼ全面を覆う。次に、図9Dに示すように、ヒータ13を光学フィルム23の周縁に押し当てる。これにより、基材21と光学フィルム23との周縁が接合される。この際、基体21および光学フィルム23の角部に挟まれた延在部22bを避けて両者を接合することが好ましい。後工程である光学フィルム23の収縮工程などにおいて内包光学フィルム23にシワやゆがみなどが発生することを抑制することができるからである。
次に、必要に応じて光学フィルム23を収縮させる。これにより、光学フィルム23が収縮し、図9E中に矢印Fで示す方向に張力が加わるので、基体21、内包光学フィルム22および光学フィルム23を密着させることができる。光学フィルム23の収縮の方法としては、例えば、光学フィルム23に熱処理を施すことにより熱収縮させる方法が挙げられる。
<第2の実施形態>
本発明の第2の実施形態は、内包光学フィルム22の角部に代えて、辺に延在部を備えている点において、第1の実施形態とは異なっている。内包光学フィルム22は、矩形状の本体部22aと、本体部22aの辺から延在された、少なくとも3つの延在部22bとを備える。基体21上で内包光学フィルム22が位置決めされた状態では、3つの延在部22bは、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所で接する。なお、上述の第1の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
本発明の第2の実施形態は、内包光学フィルム22の角部に代えて、辺に延在部を備えている点において、第1の実施形態とは異なっている。内包光学フィルム22は、矩形状の本体部22aと、本体部22aの辺から延在された、少なくとも3つの延在部22bとを備える。基体21上で内包光学フィルム22が位置決めされた状態では、3つの延在部22bは、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所で接する。なお、上述の第1の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
(第1の例)
図10Aは、光学部材の第1の例を示す。図10Aに示すように、矩形状の本端部22aと、この本端部22aの各辺の両端からそれぞれ延在された8つの延在部22bとを備える。延在部22bは、例えば矩形状の形状を有するが、特にこの形状に限定されるものではない。内包光学フィルム22の本体部22aは、基体21より小さい矩形状を有し、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態では、内包光学フィルム22bが有する延在部22bの周縁のみが基体21の周縁と接するようになっている。具体的には、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態では、8つの延在部22bがそれぞれ、基体21が有する4つの角部近傍に位置する。また、それとともに、これらの角部近傍に位置する延在部22bが基体21の角部を形成する2辺と角部近傍の「△」印で示す位置決め基準点において接する。このように位置決めされた状態において、基体21および光学フィルム23の周縁は接合部21aにより接合される。
図10Aは、光学部材の第1の例を示す。図10Aに示すように、矩形状の本端部22aと、この本端部22aの各辺の両端からそれぞれ延在された8つの延在部22bとを備える。延在部22bは、例えば矩形状の形状を有するが、特にこの形状に限定されるものではない。内包光学フィルム22の本体部22aは、基体21より小さい矩形状を有し、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態では、内包光学フィルム22bが有する延在部22bの周縁のみが基体21の周縁と接するようになっている。具体的には、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態では、8つの延在部22bがそれぞれ、基体21が有する4つの角部近傍に位置する。また、それとともに、これらの角部近傍に位置する延在部22bが基体21の角部を形成する2辺と角部近傍の「△」印で示す位置決め基準点において接する。このように位置決めされた状態において、基体21および光学フィルム23の周縁は接合部21aにより接合される。
第1の例では、図10Aに「△」印で示すように、基体21の出射面に合計で8カ所の位置決め基準点が示されているが、内包光学フィルム22の位置合わせにこれらすべての基準点が必ずしも必要であるわけではない。すなわち、基体21の隣接する2辺のそれぞれに少なくとも1箇所の基準点が存在する条件下において、この隣接する2辺に合計で3箇所以上の基準点があればよい。
この第1の例では、8つの延在部22bを備える場合について説明するが、内包光学フィルム22の位置決めは隣接する2辺に3つの延在部22bが有れば可能である。このように3つの延在部22bが有れば、3つの延在部22bが、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所で接することができる。
(第2の例)
図10Bは、光学部材の第2の例を示す。第2の例は、基体21および光学フィルム23の角部のうち、延在部22bより外側に位置する先端部のみを接合し、角部のその他の部分を接合しない点において、第1の例とは異なっている。
図10Bは、光学部材の第2の例を示す。第2の例は、基体21および光学フィルム23の角部のうち、延在部22bより外側に位置する先端部のみを接合し、角部のその他の部分を接合しない点において、第1の例とは異なっている。
(第3の例)
図11Aは、光学部材の第3の例を示す。第3の例は、矩形状の本体部の各辺に、凹凸が交互に並ぶように延在部22bを繰り返し配置してにしている点において、第1の例とは異なっている。延在部22bの形状としては、例えば矩形状、三角形上などを挙げることができるが、特にこの形状に限定されるものではない。延在部22bと接合部21aとの間には、空間が設けられている。また、矩形状の本体部22aと接合部21aとの間にも空間が設けられている。
図11Aは、光学部材の第3の例を示す。第3の例は、矩形状の本体部の各辺に、凹凸が交互に並ぶように延在部22bを繰り返し配置してにしている点において、第1の例とは異なっている。延在部22bの形状としては、例えば矩形状、三角形上などを挙げることができるが、特にこの形状に限定されるものではない。延在部22bと接合部21aとの間には、空間が設けられている。また、矩形状の本体部22aと接合部21aとの間にも空間が設けられている。
(第4の例)
図11Bは、光学部材の第4の例を示す。第4の例は、延在部22bと接合部21aとの間に空間を設けないようにして、基材21と光学フィルム23との周縁を接合している点において第3の例とは異なっている。
図11Bは、光学部材の第4の例を示す。第4の例は、延在部22bと接合部21aとの間に空間を設けないようにして、基材21と光学フィルム23との周縁を接合している点において第3の例とは異なっている。
(第5の例)
図11Cは、光学部材の第5の例を示す。第5の例は、矩形状の本体部22aと接合部21aとの間、および延在部22bと接合部21aとの間にスペースを設けないようにして、基体21と光学フィルム23との周縁部を接合している点において、第3の例とは異なっている。
図11Cは、光学部材の第5の例を示す。第5の例は、矩形状の本体部22aと接合部21aとの間、および延在部22bと接合部21aとの間にスペースを設けないようにして、基体21と光学フィルム23との周縁部を接合している点において、第3の例とは異なっている。
(第6の例)
図12Aは、光学部材の第6の例を示す。内包光学フィルム22は、長辺および短辺を有する矩形状の本体部22aと、隣接する2辺に設けられた3つの延在部22bとを備える。3つの延在部22bはそれぞれ異なる角部またはその近傍に設けられている。3つの延在部22bのうち2つは、隣接する2辺のうちの長辺の両端に設けられている。他の1つは、隣接する2辺のうちの短辺の一端に設けられている。
図12Aは、光学部材の第6の例を示す。内包光学フィルム22は、長辺および短辺を有する矩形状の本体部22aと、隣接する2辺に設けられた3つの延在部22bとを備える。3つの延在部22bはそれぞれ異なる角部またはその近傍に設けられている。3つの延在部22bのうち2つは、隣接する2辺のうちの長辺の両端に設けられている。他の1つは、隣接する2辺のうちの短辺の一端に設けられている。
このようの構成を有する光学部材4では、3つの延在部22bと基体21の周縁とが図1中に「△」印で示す位置で接するように、内包光学フィルム22の位置を基体21上で調整する。これにより、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされる。
(第7の例)
図12Bは、光学部材の第7の例を示す。第7の例は、内包光学フィルム22の短辺の中央またはその近傍に延在部22bを設ける点において、第1の例とは異なっている。
図12Bは、光学部材の第7の例を示す。第7の例は、内包光学フィルム22の短辺の中央またはその近傍に延在部22bを設ける点において、第1の例とは異なっている。
(第8の例)
図13Aは、光学部材の第8の例を示す。第8の例は、3つの延在部22bのうち2つを、隣接する2辺のうちの短辺の両端に設け、他の1つを、隣接する2辺のうちの長辺の一端に設けている点において、第6の例とは異なっている。
図13Aは、光学部材の第8の例を示す。第8の例は、3つの延在部22bのうち2つを、隣接する2辺のうちの短辺の両端に設け、他の1つを、隣接する2辺のうちの長辺の一端に設けている点において、第6の例とは異なっている。
(第9の例)
図13Bは、光学部材の第9の例を示す。内包光学フィルム22は、長辺および短辺を有する矩形状の本体部22aと、この本体部の周縁に設けられた4つの延在部22bとを備える。4つの延在部22bはそれぞれ異なる角部またはその近傍に設けられている。4つの延在部22bのうち2つは、1つの短辺の両端に設けられている。他の2つはそれぞれ長辺の一端に設けられている。
図13Bは、光学部材の第9の例を示す。内包光学フィルム22は、長辺および短辺を有する矩形状の本体部22aと、この本体部の周縁に設けられた4つの延在部22bとを備える。4つの延在部22bはそれぞれ異なる角部またはその近傍に設けられている。4つの延在部22bのうち2つは、1つの短辺の両端に設けられている。他の2つはそれぞれ長辺の一端に設けられている。
<3.第3の実施形態>
図14A〜図14Cは、本発明の第3の実施形態に係る光学部材の一構成例を示す。本発明の第3の実施形態は、少なくとも3辺に延在部それぞれを備え、これら3辺に設けられた延在部を用いて内包光学フィルム22の位置決めをする点において、第1の実施形態のものとは異なっている。基体21上で内包光学フィルム22が位置決めされた状態では、3辺に設けられた延在部22bはそれぞれ、基体21の出射面の周縁のうち3辺と接する。なお、上述の第1の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
図14A〜図14Cは、本発明の第3の実施形態に係る光学部材の一構成例を示す。本発明の第3の実施形態は、少なくとも3辺に延在部それぞれを備え、これら3辺に設けられた延在部を用いて内包光学フィルム22の位置決めをする点において、第1の実施形態のものとは異なっている。基体21上で内包光学フィルム22が位置決めされた状態では、3辺に設けられた延在部22bはそれぞれ、基体21の出射面の周縁のうち3辺と接する。なお、上述の第1の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
(第1の例)
図14Aは、光学部材の第1の例を示す。内包光学フィルム22は、長辺および短辺を有する矩形状の本体部22aと、この本端部22aの4辺にそれぞれ設けられた4つの延在部22bとを備える。4つの延在部22bはそれぞれ異なる角部またはその近傍に設けられている。延在部22bは、例えば矩形状の形状を有するが、特にこの形状に限定されるものではない。内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態では、内包光学フィルム22bが有する延在部22bの周縁のみが基体21の周縁と接するようになっている。具体的には、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態では、4つの延在部22bがそれぞれ、基体21が有する4つの角部近傍に位置する。また、それとともに、これらの角部近傍に位置する延在部22bがそれぞれ、基体21の4辺と角部近傍の「△」印で示す位置決め基準点において接する。このように位置決めされた状態において、基体21および光学フィルム23の周縁は接合部21aにより接合される。接合部21aと、内包光学フィルム22との間に空間を設けるようにしてもよい。
図14Aは、光学部材の第1の例を示す。内包光学フィルム22は、長辺および短辺を有する矩形状の本体部22aと、この本端部22aの4辺にそれぞれ設けられた4つの延在部22bとを備える。4つの延在部22bはそれぞれ異なる角部またはその近傍に設けられている。延在部22bは、例えば矩形状の形状を有するが、特にこの形状に限定されるものではない。内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態では、内包光学フィルム22bが有する延在部22bの周縁のみが基体21の周縁と接するようになっている。具体的には、内包光学フィルム22が基体21上の所定位置に位置決めされた状態では、4つの延在部22bがそれぞれ、基体21が有する4つの角部近傍に位置する。また、それとともに、これらの角部近傍に位置する延在部22bがそれぞれ、基体21の4辺と角部近傍の「△」印で示す位置決め基準点において接する。このように位置決めされた状態において、基体21および光学フィルム23の周縁は接合部21aにより接合される。接合部21aと、内包光学フィルム22との間に空間を設けるようにしてもよい。
第1の例では、図14Aに「△」印で示すように、基体21の出射面に合計で4カ所の位置決め基準点が示されているが、内包光学フィルム22の位置合わせにこれらすべての基準点が必ずしも必要であるわけではない。すなわち、図14Aに「△」印で示す基準点のうち、3つの基準点があればよい。
この第1の例では、矩形状の本体部22bの4辺にそれぞれ延在部22bを備える場合について説明するが、内包光学フィルム22の位置決めは矩形状の本体部22bの3辺にそれぞれ延在部22bが有れば可能である。このように3辺それぞれに延在部22bが有れば、3つの延在部22bがそれぞれ、入射面の周縁のうち3辺と接することができる。
(第2の例)
図14Bは、光学部材の第2の例を示す。4つの延在部22bがそれぞれ、矩形状の本体部22aの4辺の中央部またはその近傍に設けられている点において、第1の例とは異なっている。
図14Bは、光学部材の第2の例を示す。4つの延在部22bがそれぞれ、矩形状の本体部22aの4辺の中央部またはその近傍に設けられている点において、第1の例とは異なっている。
(第3の例)
図14Cは、光学部材の第3の例を示す。内包光学フィルム22は、長辺および短辺を有する矩形状の本体部22aと、この本端部22aの3辺にそれぞれ設けられた3つの延在部22bとを備える点において、第1の例とは異なっている。3つの延在部22bはそれぞれ異なる角部またはその近傍に設けられている。
図14Cは、光学部材の第3の例を示す。内包光学フィルム22は、長辺および短辺を有する矩形状の本体部22aと、この本端部22aの3辺にそれぞれ設けられた3つの延在部22bとを備える点において、第1の例とは異なっている。3つの延在部22bはそれぞれ異なる角部またはその近傍に設けられている。
<4.第4の実施形態>
第4の実施形態は、幅広の延在部を備える点において、第1の実施形態とは異なっている。幅広の延在部の幅は、所定の間隔で配置された2以上のピンなどにより位置決め可能な幅、あるいは、所定幅の基準面を有する位置決め部材により位置決め可能な幅であることが好ましい。ここで、位置決め部材の基準面は平面状を有し、幅広の延在部と位置決め部材の基準面とを面接触または辺接触させることにより、位置決めがなされる。なお、上述の第1の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
第4の実施形態は、幅広の延在部を備える点において、第1の実施形態とは異なっている。幅広の延在部の幅は、所定の間隔で配置された2以上のピンなどにより位置決め可能な幅、あるいは、所定幅の基準面を有する位置決め部材により位置決め可能な幅であることが好ましい。ここで、位置決め部材の基準面は平面状を有し、幅広の延在部と位置決め部材の基準面とを面接触または辺接触させることにより、位置決めがなされる。なお、上述の第1の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
内包光学フィルム22は、矩形状の本体部22aと、この本体部の22aの辺から延在された、少なくとも2つの延在部22bとを備える。基体21上で内包光学フィルム22が位置決めされた状態では、2つの延在部は、基体21の主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと接する。2つの延在部22bのうち少なくとも一方は、幅広の延在部22bである。
(第1の例)
図15Aは、第1の例を示す。内包光学フィルム22は、矩形状の本体部22aと、この本体部22aの隣接する2辺にそれぞれ設けられた2つの延在部22bとを備える。2つの延在部22bのうちの一方は、所定の間隔で配置された2以上のピンなどにより位置決め可能な幅を有する幅広の延在部22bである。他方は、1つのピンなどにより位置決め可能な幅を有する延在部22bである。
図15Aは、第1の例を示す。内包光学フィルム22は、矩形状の本体部22aと、この本体部22aの隣接する2辺にそれぞれ設けられた2つの延在部22bとを備える。2つの延在部22bのうちの一方は、所定の間隔で配置された2以上のピンなどにより位置決め可能な幅を有する幅広の延在部22bである。他方は、1つのピンなどにより位置決め可能な幅を有する延在部22bである。
(第2の例)
図15Bは、幅広の延在部22bを、2以上のピンなどにより点で位置決めする代わりに、所定幅の基準面を有する位置決め部材により面または辺で位置決めする点において、第1の例とは異なっている。
図15Bは、幅広の延在部22bを、2以上のピンなどにより点で位置決めする代わりに、所定幅の基準面を有する位置決め部材により面または辺で位置決めする点において、第1の例とは異なっている。
(第3の例)
第3の例は、延在部22aの隣接する2辺にそれぞれ幅広の延在部22bを設け、この幅広の延在部22bを用いて内包光学フィルム22の位置決めをする点において、第1の例とは異なっている。
第3の例は、延在部22aの隣接する2辺にそれぞれ幅広の延在部22bを設け、この幅広の延在部22bを用いて内包光学フィルム22の位置決めをする点において、第1の例とは異なっている。
<5.第5の実施形態>
図16は、本発明の第5の実施形態に係る光学部材の一構成例である。この第5の実施形態は、基体21の出射面とは反対側の入射面に積層された光学フィルム24をさらに備える点において、第1の実施形態とは異なっている。なお、上述の第1の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
図16は、本発明の第5の実施形態に係る光学部材の一構成例である。この第5の実施形態は、基体21の出射面とは反対側の入射面に積層された光学フィルム24をさらに備える点において、第1の実施形態とは異なっている。なお、上述の第1の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
光学フィルム24は、基体21の周縁のうち、対向する2辺に対して少なくとも接合される。具体的には、光学フィルム24は、基体21の入射面の周縁のうち、対向する2辺、3辺、または4辺に接合される。画像の劣化を抑制する観点から、光学フィルム24と基体21とを密着させることが好ましい。
光学フィルム24は、光分割機能、光拡散機能、光反射機能、偏光分離機能および反射偏光機能のうち少なくとも1種の機能を有している。内包光学フィルムは、具体的には例えば、レンズフィルム、拡散フィルム、反射フィルム、偏光フィルム、反射型偏光フィルムの単体、またはそれらを2種以上積層した積層体である。
<第6の実施形態>
図17A〜図17Cは、本発明の第6の実施形態に係る光学部材の一構成例を示す分解斜視図である。図18A〜図18Cは、本発明の第6の実施形態に係る光学部材の一構成例を示す平面図である。この第6の実施形態は、内包光学フィルム22の周縁に延在部22bに代えて爪部22cを備え、この爪部22cにより基体21上における内包光学フィルム22の位置決めをする点において、第1の実施形態とは異なっている。なお、上述の第1の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
図17A〜図17Cは、本発明の第6の実施形態に係る光学部材の一構成例を示す分解斜視図である。図18A〜図18Cは、本発明の第6の実施形態に係る光学部材の一構成例を示す平面図である。この第6の実施形態は、内包光学フィルム22の周縁に延在部22bに代えて爪部22cを備え、この爪部22cにより基体21上における内包光学フィルム22の位置決めをする点において、第1の実施形態とは異なっている。なお、上述の第1の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
(第1の例)
図17A、図18Aは、光学部材の第1の例を示す。なお、図18A〜図18Cの「△」印は、爪部22dの係合位置を示している。内包光学フィルム22は、矩形状の本体部22aと、この本体部22aの隣接する2辺からそれぞれ延在された爪部22dとを備える。これらの爪部22dを基体21の隣接する2辺に係合することにより、基体21上における内包光学フィルム22の位置決めがなされる。
図17A、図18Aは、光学部材の第1の例を示す。なお、図18A〜図18Cの「△」印は、爪部22dの係合位置を示している。内包光学フィルム22は、矩形状の本体部22aと、この本体部22aの隣接する2辺からそれぞれ延在された爪部22dとを備える。これらの爪部22dを基体21の隣接する2辺に係合することにより、基体21上における内包光学フィルム22の位置決めがなされる。
(第2の例)
図17B、図18Bは、光学部材の第2の例を示す。第2の例は、基体21の周縁のうち、隣接する2辺に切り欠き部21bを設け、この切り欠き部21bに内包光学フィルム22の爪部22dを係合させる点において、第1の例とは異なっている。
図17B、図18Bは、光学部材の第2の例を示す。第2の例は、基体21の周縁のうち、隣接する2辺に切り欠き部21bを設け、この切り欠き部21bに内包光学フィルム22の爪部22dを係合させる点において、第1の例とは異なっている。
(第3の例)
図17C、図18Cは、光学部材の第3の例を示す。第3の例は、基体21の周縁のうち、隣接する2辺の近傍にスリット部(孔部)21cを設け、このスリット部21cに内包光学フィルム22の爪部22dを係合させる点において、第1の例とは異なっている。基体21のスリット部21cは、例えば、基体21の辺と平行に設けられる。
図17C、図18Cは、光学部材の第3の例を示す。第3の例は、基体21の周縁のうち、隣接する2辺の近傍にスリット部(孔部)21cを設け、このスリット部21cに内包光学フィルム22の爪部22dを係合させる点において、第1の例とは異なっている。基体21のスリット部21cは、例えば、基体21の辺と平行に設けられる。
<第7の実施形態>
図19は、本発明の第7の実施形態に係る液晶表示装置体の一構成例を示す。図19に示すように、この液晶表示装置は、サイドライト方式(エッジライト方式とも称される)のバックライト5を備える点において、第1の実施形態とは異なっている。なお、上述の第1の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
図19は、本発明の第7の実施形態に係る液晶表示装置体の一構成例を示す。図19に示すように、この液晶表示装置は、サイドライト方式(エッジライト方式とも称される)のバックライト5を備える点において、第1の実施形態とは異なっている。なお、上述の第1の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
[バックライト]
バックライト5は、いわゆるサイドライト方式のバックライトユニットであり、光学部材6の一端に設けられた1または複数の光源11と、光学部材6および1または複数の光源11を収容する筐体31とを備える。必要に応じて、光学部材6と液晶パネル2との間に1または複数の光学フィルム24をさらに備えるようにしてもよい。また、必要に応じて、光源11を覆うリフレクタ32をさらに備えるようにしてもよい。
バックライト5は、いわゆるサイドライト方式のバックライトユニットであり、光学部材6の一端に設けられた1または複数の光源11と、光学部材6および1または複数の光源11を収容する筐体31とを備える。必要に応じて、光学部材6と液晶パネル2との間に1または複数の光学フィルム24をさらに備えるようにしてもよい。また、必要に応じて、光源11を覆うリフレクタ32をさらに備えるようにしてもよい。
光学部材6は、液晶パネル2と対向する第1の主面と、それとは反対側となる第2の主面と、第1の主面と第2の主面との間に位置する端面とを有する。この光学部材6の端面から、光源11からの光が入射され、入射した光は第1の主面から出射される。
光学部材6は、支持対として導光板25を備える点において、第5の実施形態に係る光学部材4とは異なっている。それ以外の点では、第5の実施形態に係る光学部材4と同様である。導光板25は、例えば、平板状、または光源11が配置される一端からそれとは反対側の他端に向けて徐々に薄くなるテーパ形状である。導光板25の材料としては、例えば、ポリメチルメタアクリレート(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、ポリスチレン(PS)、シクロオレフィン系樹脂(たとえば、ゼオノアなど)などの透明プラスチックを用いることができる。
導光板25は、全体として矩形状を有する。すなわち、導光板25は、液晶パネル2と対向する第1の主面と、それとは反対側となる第2の主面と、第1の主面と第2の主面との間に位置する端面とを有する。導光板25の第2の主面、または第1の主面には、導光板内に入射した光を散乱反射させるためのドットパターン、または凹凸構造体が形成されている。このドットパターンの形成方法としては、例えば、白色インクで反射ドットを印刷する印刷方式、スタンパやインクジェットで凹凸を付ける成形方式、導光板25と内包光学フィルム22および光学フィルム24とをドット状の粘着剤で貼り付ける粘着ドット方式などを用いることができる。また、凹凸構造体の形成方法としては、例えば、射出成形法、溶融押し出し成形法、熱転写成形法あるいは、これら前述の成形法によるシートを矩形状の基体へ接合する方法を用いることができる。
以上、この発明の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の実施形態および実施例において挙げた構成、形状、材料および数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、形状、材料および数値などを用いてもよい。
また、上述の実施形態の各構成は、この発明の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
1、5 バックライト
2 液晶パネル
3 照明装置
4、6 光学部材
11 光源
12 反射板
13 ヒータ
21 基体
21a 接合部
21b 切り欠き部
21c スリット部
22 内包光学フィルム
22a 本体部
22b 延在部
22c 孔部
22d 爪部
23 光学フィルム
24 光学フィルム
25 導光板
31 筐体
32 リフレクタ
2 液晶パネル
3 照明装置
4、6 光学部材
11 光源
12 反射板
13 ヒータ
21 基体
21a 接合部
21b 切り欠き部
21c スリット部
22 内包光学フィルム
22a 本体部
22b 延在部
22c 孔部
22d 爪部
23 光学フィルム
24 光学フィルム
25 導光板
31 筐体
32 リフレクタ
Claims (19)
- 主面を有する矩形状の基体と、
上記基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムと
を備え、
上記内包光学フィルムは、
矩形状の本体部と、
上記本体部の角部から延在された、少なくとも2つまたは3つの延在部と
を備え、
上記光学フィルムは、上記主面の周縁と接合され、
上記1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された上記基体と上記光学フィルムとの間に内包され、
上記2つまたは3つの延在部は、上記主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、上記主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所以上で接する光学部材。 - 上記延在部は、上記内包光学フィルムと上記基体との角部に挟まれ、
上記内包光学フィルムと上記基体との周縁は、上記角部に挟まれた延在部を避けるようにして接合されている請求項1記載の光学部材。 - 上記延在部は、上記内包光学フィルムと上記基体との角部先端より内側に配置され、
上記内包光学フィルムと上記基体との角部先端が接合されている請求項2記載の光学部材。 - 上記延在部が、円形状、矩形状または三角形状を有し、
上記延在部の周縁が、上記基体の角部で該角部を形成する2辺と接している請求項1記載の光学部材。 - 上記光学フィルムが収縮性を有し、
上記光学フィルムの収縮により、上記基体と、上記1または複数の内包光学フィルムと、上記光学フィルムとが互いに密着している請求項1記載の光学部材。 - 上記基体は、拡散板または導光板である請求項1記載の光学部材。
- 上記基体は、上記主面とは反対側に他の主面を有し、
上記他の主面に積層されるとともに、上記他の主面の周縁に接合された光学フィルムをさらに備える請求項1記載の光学部材。 - 主面を有する矩形状の基体と、
上記基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムと
を備え、
上記内包光学フィルムは、
矩形状の本体部と、
上記本体部の辺から延在された、少なくとも3つの延在部と
を備え、
上記光学フィルムは、上記主面の周縁と接合され、
上記1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された上記基体と上記光学フィルムとの間に内包され、
上記3つの延在部は、上記主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、上記主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所で接する光学部材。 - 主面を有する矩形状の基体と、
上記基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムと
を備え、
上記内包光学フィルムは、
矩形状の本体部と、
上記本体部の辺から延在された、少なくとも2つの延在部と
を備え、
上記光学フィルムは、上記主面の周縁と接合され、
上記1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された上記基体と上記光学フィルムとの間に内包され、
上記2つの延在部は、上記主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと接する光学部材。 - 主面を有する矩形状の基体と、
上記基体の主面上に積層された1または複数の内包光学フィルムおよび光学フィルムと
を備え、
上記内包光学フィルムは、
矩形状の本体部と、
上記本体部の辺から延在された、少なくとも2つの爪部と
を備え、
上記光学フィルムは、上記主面の周縁と接合され、
上記1または複数の内包光学フィルムは、周縁にて接合された上記基体と上記光学フィルムとの間に内包され、
上記2つの爪部はそれぞれ、上記基体の周縁のうち隣接する2辺または該2辺の近傍に設けられた孔部と係合されている光学部材。 - 上記基体は、上記基体の周縁のうち隣接する2辺に切り欠き部を有し、
上記内包光学フィルムの爪部が、上記切り欠き部に係合されている請求項10記載の光学部材。 - 請求項1〜11のいずれか1項に記載の光学部材を備えるバックライト。
- 請求項1〜11のいずれか1項に記載の光学部材を備える液晶表示装置。
- 矩形状の本体部と、上記本体部の角部から延在された、少なくとも2つまたは3つの延在部とを有する1または複数の内包光学フィルムを、矩形状の基体の主面上に載置する工程と、
上記2つまたは3つの延在部が、上記主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、上記主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所以上で接するように、上記内包光学フィルムの位置を調整する工程と、
上記内包光学フィルム上に光学フィルムを載置する工程と、
上記基体と上記光学フィルムの周縁を接合し、上記基体と上記光学フィルムとの間に上記内包光学フィルムを内包する工程と
を備える光学部材の製造方法。 - 上記接合の工程では、上記基体と上記光学フィルムとの間に上記延在部が挟まれた箇所を避けるようにして、上記基体と上記光学フィルムとの周縁を接合する請求項14記載の光学部材の製造方法。
- 上記接合の工程の後に、上記光学フィルムを収縮させる工程をさらに備える請求項14記載の光学部材の製造方法。
- 矩形状の本体部と、上記本体部の辺から延在された、少なくとも3つの延在部とを有する1または複数の内包光学フィルムを、矩形状の基体の主面上に載置する工程と、
上記3つの延在部が、上記主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと少なくとも1箇所で接し、かつ、上記主面の周縁のうち隣接する2辺と合計3箇所で接するように、上記内包光学フィルムの位置を調整する工程と、
上記内包光学フィルム上に光学フィルムを載置する工程と、
上記基体と上記光学フィルムの周縁を接合する工程と
を備える光学部材の製造方法。 - 矩形状の本体部と、上記本体部の辺から延在された、少なくとも2つの延在部とを有する1または複数の内包光学フィルムを、矩形状の基体の主面上に載置する工程と、
上記2つの延在部が、上記主面の周縁のうち隣接する2辺それぞれと接するように、上記内包光学フィルムの位置を調整する工程と、
上記内包光学フィルム上に光学フィルムを載置する工程と、
上記基体と上記光学フィルムの周縁を接合し、上記基体と上記光学フィルムとの間に上記内包光学フィルムを内包する工程と
を備える光学部材の製造方法。 - 矩形状の本体部と、上記本体部の辺から延在された、少なくとも2つの延在部とを有する1または複数の内包光学フィルムを、矩形状の基体の主面上に載置するとともに、上記内包光学フィルムの周縁から延在された2以上の爪部を、上記基体の周縁のうち、隣接する2辺または該2辺の近傍に設けられた孔部とそれぞれ係合する工程と、
上記内包光学フィルム上に光学フィルムを載置する工程と、
上記基体と上記光学フィルムの周縁を接合し、上記基体と上記光学フィルムとの間に上記内包光学フィルムを内包する工程と
を備える光学部材の製造方法。
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CN103196085A (zh) * | 2013-04-24 | 2013-07-10 | 友达光电(苏州)有限公司 | 背光模块 |
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