JP2010210817A - Diffusion sheet - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a diffusion sheet for achieving a light source unit of reduced uneven oblique brightness. <P>SOLUTION: Provided is the diffusion sheet in which light incident upon a sheet surface at a right angle is emitted, as emitted light, at a diffusion angle which periodically varies in a predetermined direction in the sheet surface. In a diffusion angle distribution diagram in which the abscissa represents relative positions in the sheet surface in the predetermined direction and the ordinate represents the diffusion angles at the relative positions in the sheet surface, a difference between a maximum value and a minimum value of the diffusion angles is 5°or more and smaller than 40°. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、液晶表示装置等の後面照明(back lighting)に用いられる拡散シートに関する。   The present invention relates to a diffusion sheet used for back lighting such as a liquid crystal display device.

現在、液晶表示装置は、携帯電話、PDA端末、デジタルカメラ、テレビ、パーソナルコンピュータ用ディスプレイ、ノートパソコンなどの幅広い分野で利用されている。液晶表示装置においては、例えば、液晶表示パネルの背後に光源ユニットを配置し、この光源ユニットからの光を液晶表示パネルに供給することにより、画像を表示する。このような液晶表示装置に用いられる光源ユニットは、その表示画像を、正面・斜め方向どこからでも見やすくするために、液晶表示パネルに均一な光を供給することが要求される。つまり、光源ユニットは、正面方向・斜め方向ともに面内の明るさ(輝度)が均一であるという光学特性が要求される。このような光源ユニットは、従来、拡散板という拡散剤が内包されたアクリル、ポリスチレン等の板や、プリズムシートという拡散光を正面方向に集光する機能を持ったシートなど、面内均一な光学特性を持つ光学部材で構成されてきた。   Currently, liquid crystal display devices are used in a wide range of fields such as mobile phones, PDA terminals, digital cameras, televisions, personal computer displays, and notebook computers. In a liquid crystal display device, for example, a light source unit is disposed behind a liquid crystal display panel, and an image is displayed by supplying light from the light source unit to the liquid crystal display panel. The light source unit used in such a liquid crystal display device is required to supply uniform light to the liquid crystal display panel in order to make it easy to see the display image from anywhere in the front and oblique directions. That is, the light source unit is required to have optical characteristics that the in-plane brightness (luminance) is uniform in both the front direction and the oblique direction. Conventionally, such a light source unit has a uniform optical surface such as a plate made of acrylic, polystyrene, or the like in which a diffusing agent called a diffusion plate is included, or a sheet called a prism sheet that has a function of condensing diffused light in the front direction. It has been composed of optical members having characteristics.

ここで近年の光源ユニットは、コストの低下を意図した部材数の低減が図られ、光源(冷陰極間:CCFL)の数を従来よりも少なくしたり、軽量化・スリム化のために光源ユニット厚さの低減が図られ、光源と光学部材との距離を縮めたりしたような製品も開発されている。   Here, in recent light source units, the number of members intended to reduce the cost is reduced, and the number of light sources (between cold cathodes: CCFL) is reduced as compared to the conventional light source unit, and the light source unit is reduced in weight and slimness. Products with a reduced thickness and a reduced distance between the light source and the optical member have been developed.

光源の数を少なくした光源ユニット及び光源と光学部材との距離を縮めた光源ユニットでは、上記のような面内均一な光学特性を持つ光学部材の従来の構成では面内均一な輝度分布が得られないという問題があった。また、前記光源ユニットで均一な輝度分布を実現するためには、例えば拡散板やプリズムシートをさらに追加する必要があるが、コストが高くなるという問題がある。   In the light source unit with a reduced number of light sources and the light source unit with a reduced distance between the light source and the optical member, the conventional configuration of the optical member having the in-plane uniform optical characteristics as described above provides a uniform in-plane luminance distribution. There was a problem that it was not possible. Further, in order to realize a uniform luminance distribution with the light source unit, for example, it is necessary to further add a diffusion plate or a prism sheet, but there is a problem that the cost is increased.

この問題を解決する手段として、レーザービームのスペックルによって感光性媒体に凹凸構造を記録し、パターン転写用の金型を製造し、この金型を用いて、直下型の大型液晶表示装置用の導光板表面に凹凸構造を形成したホログラム導光板において、前記ホログラムの模様の面積密度を制御する発明が開示されている(特許文献1の図41)。前記文献には、導光板の表面に、光源直上の位置に対応する領域のホログラムの模様の面積密度を、光源間に対応する領域の前記密度よりも高くすることによって輝度ムラを効果的に軽減し、光源ユニットの光学部材構成から拡散板やプリズムシートを削減可能とすることによりコストダウンが実現できるとの記載がある。   As a means for solving this problem, a concavo-convex structure is recorded on a photosensitive medium by laser beam speckle, a mold for pattern transfer is manufactured, and this mold is used for a large liquid crystal display device of a direct type. An invention for controlling the area density of the hologram pattern in a hologram light guide plate having a concavo-convex structure formed on the surface of the light guide plate is disclosed (FIG. 41 of Patent Document 1). According to the above document, luminance unevenness is effectively reduced by increasing the area density of the hologram pattern in the region corresponding to the position immediately above the light source on the surface of the light guide plate, higher than the density in the region corresponding to between the light sources. However, there is a description that the cost can be reduced by making it possible to reduce the diffusion plate and the prism sheet from the optical member configuration of the light source unit.

特開2001−23422号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-23422

しかしながら、前記ホログラムの模様の面積密度を制御したシートには、正面方向の輝度ムラは低減できるが、斜め輝度ムラ(斜め方向の輝度ムラ)を発現してしまうという問題がある。   However, the sheet with the controlled area density of the hologram pattern can reduce the luminance unevenness in the front direction, but has a problem that the luminance unevenness in the oblique direction (luminance unevenness in the oblique direction) appears.

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、斜め輝度ムラの少ない光源ユニットを実現するための拡散シートを提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of this point, and it aims at providing the diffusion sheet for implement | achieving a light source unit with few diagonal brightness irregularities.

本発明の拡散シートは、シート面に垂直に光線を入射した場合の出射光の拡散角度が前記シート面内の所定の方向に沿って周期的に変化する拡散シートであって、前記所定の方向における前記シート面内の相対位置を横軸にとり、前記シート面内の相対位置での拡散角度を縦軸にとった拡散角度分布図において、前記拡散角度の最大値と最小値との差が5度以上40度未満であることを特徴とする。   The diffusion sheet of the present invention is a diffusion sheet in which a diffusion angle of emitted light when a light beam is incident perpendicularly to the sheet surface periodically changes along a predetermined direction in the sheet surface, and the predetermined direction In the diffusion angle distribution diagram in which the horizontal axis represents the relative position within the sheet surface and the vertical axis represents the diffusion angle at the relative position within the sheet surface, the difference between the maximum value and the minimum value of the diffusion angle is 5 It is characterized by being not less than 40 degrees and less than 40 degrees.

本発明の拡散シートにおいては、前記拡散角度分布図において、前記シート面の全領域における拡散角度が0.1度〜120度の範囲内であることが好ましい。   In the diffusion sheet of the present invention, in the diffusion angle distribution diagram, it is preferable that the diffusion angle in the entire region of the sheet surface is within a range of 0.1 degrees to 120 degrees.

本発明の拡散シートにおいては、前記拡散角度分布図における拡散角度の最大値が、70度以下であることが好ましい。   In the diffusion sheet of the present invention, it is preferable that the maximum value of the diffusion angle in the diffusion angle distribution diagram is 70 degrees or less.

本発明の拡散シートにおいては、前記拡散角度分布図における拡散角度の最小値が、30度以下であることが好ましい。   In the diffusion sheet of the present invention, it is preferable that the minimum value of the diffusion angle in the diffusion angle distribution diagram is 30 degrees or less.

本発明の拡散シートにおいては、前記拡散角度は、前記シート面に形成された凹凸構造により生じることが好ましい。この場合においては、前記凹凸構造が干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成されていることが好ましい。   In the diffusion sheet of the present invention, the diffusion angle is preferably generated by a concavo-convex structure formed on the sheet surface. In this case, the concavo-convex structure is preferably formed using a speckle pattern by interference exposure.

本発明の光源ユニットは、2つ以上の光源と、前記光源の上方に配設される上記記載の拡散シートと、を備えたことを特徴とする。この場合においては、前記光源は線状光源であることが好ましい。また、この場合においては、前記光源は点状光源であることが好ましい。   The light source unit of the present invention comprises two or more light sources and the above-described diffusion sheet disposed above the light sources. In this case, the light source is preferably a linear light source. In this case, the light source is preferably a point light source.

本発明の光源ユニットにおいては、前記拡散シートの拡散角度分布の周期と、前記拡散シートの入光面における照度分布の周期とが略等しいことが好ましい。   In the light source unit of the present invention, it is preferable that the period of the diffusion angle distribution of the diffusion sheet is substantially equal to the period of the illuminance distribution on the light incident surface of the diffusion sheet.

本発明の光源ユニットにおいては、前記拡散シートの下方に配置され、内部に拡散剤を含有する拡散板と、前記光源の下方に配置された反射シートと、を具備することが好ましい。   The light source unit of the present invention preferably includes a diffusion plate disposed below the diffusion sheet and containing a diffusing agent therein, and a reflection sheet disposed below the light source.

本発明の光源ユニットにおいては、前記拡散シートの上方に配置されたレンズシートを具備することが好ましい。   In the light source unit of the present invention, it is preferable that a lens sheet disposed above the diffusion sheet is provided.

本発明の光源ユニットにおいては、前記拡散シート上方に配置されたプリズムシートを具備することが好ましい。   The light source unit of the present invention preferably includes a prism sheet disposed above the diffusion sheet.

本発明の光源ユニットにおいては、前記拡散シート上方に配置された反射型偏光フィルムを具備することが好ましい。   The light source unit of the present invention preferably includes a reflective polarizing film disposed above the diffusion sheet.

本発明の光源ユニットにおいては、前記拡散シート上方に配置され、内部に拡散剤を含有する拡散板を具備することが好ましい。   In the light source unit of the present invention, it is preferable that the light source unit includes a diffusion plate disposed above the diffusion sheet and containing a diffusing agent therein.

本発明の液晶表示装置は、液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルに光を供給する上記光源ユニットと、を備えたことを特徴とする。   The liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal display panel and the light source unit that supplies light to the liquid crystal display panel.

本発明によれば、シート面に垂直に光線を入射した場合の出射光の拡散角度が前記シート面内の所定の方向に沿って周期的に変化する拡散シートであって、前記所定の方向における前記シート面内の相対位置を横軸にとり、前記シート面内の相対位置での拡散角度を縦軸にとった拡散角度分布図において、前記拡散角度の最大値と最小値との差が5度以上40度未満であるので、シート面内の各部分間の拡散特性の差を好ましい程度に抑えることが可能となり、斜め輝度ムラの少ない光源ユニットを提供することができる。   According to the present invention, there is provided a diffusion sheet in which a diffusion angle of emitted light when a light beam is incident perpendicularly to a sheet surface periodically changes along a predetermined direction in the sheet surface, In the diffusion angle distribution diagram in which the horizontal axis represents the relative position in the sheet surface and the vertical axis represents the diffusion angle at the relative position in the sheet surface, the difference between the maximum value and the minimum value of the diffusion angle is 5 degrees. Since the angle is less than 40 degrees, it is possible to suppress the difference in diffusion characteristics between the portions in the sheet surface to a preferable level, and it is possible to provide a light source unit with little oblique luminance unevenness.

本発明の拡散シートの一例を示す俯瞰図である。It is an overhead view which shows an example of the diffusion sheet of this invention. 図1の拡散シートの矢印方向における拡散角度分布図である。It is a diffusion angle distribution map in the arrow direction of the diffusion sheet of FIG. 本発明の拡散シートの一例を示す俯瞰図である。It is an overhead view which shows an example of the diffusion sheet of this invention. 図3の拡散シートの矢印方向における拡散角度分布図である。It is a diffusion angle distribution map in the arrow direction of the diffusion sheet of FIG. 本発明の拡散シートの一例を示す俯瞰図である。It is an overhead view which shows an example of the diffusion sheet of this invention. 図5の拡散シートの矢印で示した直交する2方向における拡散角度分布図である。FIG. 6 is a diffusion angle distribution diagram in two orthogonal directions indicated by arrows of the diffusion sheet in FIG. 5. 図5の拡散シートの矢印で示した直交する2方向における拡散角度分布図である。FIG. 6 is a diffusion angle distribution diagram in two orthogonal directions indicated by arrows of the diffusion sheet in FIG. 5. 本発明の拡散シートの一例を示す俯瞰図である。It is an overhead view which shows an example of the diffusion sheet of this invention. 図8の拡散シートの矢印で示した直交する2方向における拡散角度分布図である。FIG. 9 is a diffusion angle distribution diagram in two orthogonal directions indicated by arrows of the diffusion sheet in FIG. 8. 図8の拡散シートの矢印で示した直交する2方向における拡散角度分布図である。FIG. 9 is a diffusion angle distribution diagram in two orthogonal directions indicated by arrows of the diffusion sheet in FIG. 8. 拡散シートにおける拡散角度分布図である。It is a diffusion angle distribution map in a diffusion sheet. 拡散シートにおける拡散角度分布図である。It is a diffusion angle distribution map in a diffusion sheet. 拡散シートにおける拡散角度分布図である。It is a diffusion angle distribution map in a diffusion sheet. 拡散シートにおける拡散角度分布図である。It is a diffusion angle distribution map in a diffusion sheet. 拡散シートにおける拡散角度分布図である。It is a diffusion angle distribution map in a diffusion sheet. 本発明の拡散シートの断面形状の概略図である。It is the schematic of the cross-sectional shape of the diffusion sheet of this invention. (a),(b)は、干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成された3次元構造の例を示す図である。(A), (b) is a figure which shows the example of the three-dimensional structure formed using the speckle pattern by interference exposure. (a),(b)は、本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。(A), (b) is a figure which shows the example of the light source unit which concerns on embodiment of this invention. 光源ユニットにおける周期的な光量分布に合わせた本発明の拡散シートによる拡散制御を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the diffusion control by the diffusion sheet of this invention match | combined with the periodic light quantity distribution in a light source unit. 光源ユニットにおける周期的な光量分布に合わせた本発明の拡散シートによる拡散制御を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the diffusion control by the diffusion sheet of this invention match | combined with the periodic light quantity distribution in a light source unit. 光源ユニットにおける周期的な光量分布に合わせた本発明の拡散シートによる拡散制御を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the diffusion control by the diffusion sheet of this invention match | combined with the periodic light quantity distribution in a light source unit. 本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the light source unit which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the light source unit which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the light source unit which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the light source unit which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the light source unit which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the light source unit which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る光源ユニットを用いた液晶表示装置を示す図である。It is a figure which shows the liquid crystal display device using the light source unit which concerns on embodiment of this invention. 実施例1における凹凸構造を示す図である。It is a figure which shows the uneven structure in Example 1. FIG. 実施例1における凹凸構造を示す図である。It is a figure which shows the uneven structure in Example 1. FIG. 実施例2における凹凸構造を示す図である。It is a figure which shows the uneven structure in Example 2. FIG. 実施例2における凹凸構造を示す図である。It is a figure which shows the uneven structure in Example 2. FIG. 比較例1における凹凸構造を示す図である。It is a figure which shows the uneven structure in the comparative example 1. 比較例1における凹凸構造を示す図である。It is a figure which shows the uneven structure in the comparative example 1.

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
本発明の拡散シートは、シート面に垂直に光線を入射した場合の出射光の拡散角度が前記シート面内の所定の方向に沿って周期的に変化する拡散シートであって、前記所定の方向における前記シート面内の相対位置を横軸にとり、前記シート面内の相対位置での拡散角度を縦軸にとった拡散角度分布図において、前記拡散角度の最大値と最小値との差が5度以上40度未満である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
The diffusion sheet of the present invention is a diffusion sheet in which a diffusion angle of emitted light when a light beam is incident perpendicularly to the sheet surface periodically changes along a predetermined direction in the sheet surface, and the predetermined direction In the diffusion angle distribution diagram in which the horizontal axis represents the relative position within the sheet surface and the vertical axis represents the diffusion angle at the relative position within the sheet surface, the difference between the maximum value and the minimum value of the diffusion angle is 5 More than 40 degrees.

拡散シート面内で拡散角度が周期的に変化することにより、光源ユニットにおける周期的な光量分布を均一化し、正面・斜め方向の輝度ムラを低減することができる。この場合において、拡散角度差が40度以上である場合と比べて、拡散角度差が40度未満である方が、拡散されて画面斜め方向に散乱する光のシート面内の強度分布がより均一になるため、好ましい。また、拡散角度差が5度未満である場合と比べて、拡散角度差が5度以上である方が、正面方向の輝度ムラ低減についてより良い効果を発揮するため、好ましい。上記と同様の理由により、また、拡散角度差は、10度以上35度未満であることが好ましく、15度以上35度未満であることがさらに好ましい。   By periodically changing the diffusion angle in the surface of the diffusion sheet, the periodic light quantity distribution in the light source unit can be made uniform, and the luminance unevenness in the front and oblique directions can be reduced. In this case, the intensity distribution in the sheet surface of the light that is diffused and scattered in the diagonal direction of the screen is more uniform when the diffusion angle difference is less than 40 degrees compared to when the diffusion angle difference is 40 degrees or more. Therefore, it is preferable. Further, it is preferable that the diffusion angle difference is 5 degrees or more as compared with the case where the diffusion angle difference is less than 5 degrees because a better effect can be achieved in reducing luminance unevenness in the front direction. For the same reason as described above, the diffusion angle difference is preferably 10 degrees or more and less than 35 degrees, and more preferably 15 degrees or more and less than 35 degrees.

加えて、前記拡散角度分布図における拡散角度の最大値は、光源ユニットの輝度が高くなるため、70度以下であることが好ましい。また、前記拡散角度分布図における拡散角度の最小値は、光源ユニットの輝度が高くなるため、30度以下であることが好ましい。高い輝度を得るためには、前記拡散角度分布図における拡散角度の最小値が、20度以下であることがより好ましく、15度以下であることがさらに好ましい。   In addition, the maximum value of the diffusion angle in the diffusion angle distribution diagram is preferably 70 degrees or less because the luminance of the light source unit is increased. Further, the minimum value of the diffusion angle in the diffusion angle distribution diagram is preferably 30 degrees or less because the luminance of the light source unit is increased. In order to obtain high luminance, the minimum value of the diffusion angle in the diffusion angle distribution diagram is more preferably 20 degrees or less, and further preferably 15 degrees or less.

ここで、本発明における拡散角度とは、輝度がピーク輝度の半分に減衰する角(半値角)の2倍の角度(FWHM:Full Width Half Maximum)をいう。この拡散角度は例えば日本電色工業株式会社製の変角光度計(GC−5000L)で拡散シート凹凸面の法線方向から、凹凸面側に入射した光に対する透過光強度の角度分布を測定することによって求めることができる。ここで、拡散シート凹凸面の法線方向とは、図16の矢印aで示した方向を指すこととする。図16の詳細な説明は後述する。   Here, the diffusion angle in the present invention refers to an angle (FWHM: Full Width Half Maximum) that is twice the angle at which the luminance attenuates to half of the peak luminance (half-value angle). This diffusion angle is measured by, for example, an angle distribution photometer (GC-5000L) manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., from the normal direction of the uneven surface of the diffusion sheet, and the angular distribution of transmitted light intensity with respect to light incident on the uneven surface side. Can be determined by Here, the normal direction of the uneven surface of the diffusion sheet refers to the direction indicated by the arrow a in FIG. Details of FIG. 16 will be described later.

図1、図3、図5、図8は、本発明の拡散シートの一例を示す俯瞰図である。また、図2は、図1の拡散シートの矢印方向における、シート面内の相対位置を横軸とし、前記シート面内の位置における拡散角度を縦軸としたときの拡散角度分布図である。同様に、図4は、図3の拡散シートの矢印方向における拡散角度分布図である。図6及び図7は、図5の拡散シートの矢印で示した直交する2方向における拡散角度分布図である。図9及び図10は、図8の拡散シートの矢印で示した直交する2方向における拡散角度分布図である。   1, 3, 5, and 8 are overhead views showing an example of the diffusion sheet of the present invention. FIG. 2 is a diffusion angle distribution diagram in which the relative position in the sheet surface in the arrow direction of the diffusion sheet in FIG. 1 is the horizontal axis, and the diffusion angle at the position in the sheet surface is the vertical axis. Similarly, FIG. 4 is a diffusion angle distribution diagram in the arrow direction of the diffusion sheet of FIG. 6 and FIG. 7 are diffusion angle distribution diagrams in two orthogonal directions indicated by arrows of the diffusion sheet of FIG. 9 and 10 are diffusion angle distribution diagrams in two orthogonal directions indicated by arrows of the diffusion sheet in FIG.

本発明の拡散シートの拡散角度分布においては、特性線の形状が、例えば直線状、曲線状、直線と曲線の混合形状、或いは階段状等であってもよく、それが厳密に直線状、曲線状、階段状であっても、そうでなくてもよい。つまり、拡散角度の測定時のバラつきや製造時のバラつき等により、直線状、曲線状、階段状から若干はずれた形状であってもよい。   In the diffusion angle distribution of the diffusion sheet of the present invention, the shape of the characteristic line may be, for example, a linear shape, a curved shape, a mixed shape of straight lines and curves, or a stepped shape. It may or may not be a step or a step. That is, the shape may be slightly deviated from a linear shape, a curved shape, or a stepped shape due to variations in measurement of the diffusion angle, variations in manufacturing, and the like.

具体例を例示すれば、拡散角度は図2、図4、図6、図7、図9、図10に示すように直線的に変化するだけでなくとも良く、曲線的に変化させても良い。例えば、図11に示すように正弦波のような分布でも良く、図12に示すように鋭く尖った凸部と滑らかな凹部を持つ分布でも良く、図13に示すようにピーク部が平坦になっている分布でも良く、図14に示すように1周期の中にピークとボトムが複数存在する分布でも良い。   For example, the diffusion angle may not only change linearly as shown in FIGS. 2, 4, 6, 7, 9, and 10, but may also change in a curved line. . For example, a distribution like a sine wave may be used as shown in FIG. 11, or a distribution having sharp and sharp convex parts and smooth concave parts as shown in FIG. 12, and the peak part becomes flat as shown in FIG. 14 or a distribution in which a plurality of peaks and bottoms exist in one cycle as shown in FIG.

また、本発明の拡散シートの拡散角度分布においては、図15に示すように分布中に存在する複数のピーク・ボトムの拡散角度について、周期ごとに多少ばらつきがあっても良い。この場合、拡散角度分布の最大値と最小値との差は、すなわち、分布中で最も拡散角度が高くなるピークの拡散角度と分布中で最も拡散角度が低くなるボトムの拡散角度の差、となる。   Further, in the diffusion angle distribution of the diffusion sheet of the present invention, as shown in FIG. 15, the diffusion angles of a plurality of peaks / bottoms present in the distribution may vary somewhat for each period. In this case, the difference between the maximum value and the minimum value of the diffusion angle distribution is the difference between the diffusion angle at the peak where the diffusion angle is highest in the distribution and the difference between the diffusion angle at the bottom where the diffusion angle is lowest in the distribution, and Become.

さらに、本発明の拡散シートにおいては、全領域における拡散角度が、0.1度〜120度の範囲内である方が、拡散角度の差に対し光の拡散性能に差がよく現れるため好ましい。   Furthermore, in the diffusion sheet of the present invention, it is preferable that the diffusion angle in the entire region is in the range of 0.1 to 120 degrees because a difference in the light diffusion performance appears with respect to the difference in the diffusion angle.

また、本発明の拡散シートは、測定方向によらず、ほぼ同じ拡散角度が得られる等方拡散シートであっても、測定方向によって拡散角度が異なる異方拡散シートであっても、等方拡散となる部分と異方拡散となる部分が共存するシートであっても良い。なお、異方拡散シートを用いる場合の拡散角度は、拡散シート面内の少なくとも一つの方向で測定した拡散角度を指すものとする。   Further, the diffusion sheet of the present invention is an isotropic diffusion sheet, regardless of the measurement direction, even if the diffusion sheet is an isotropic diffusion sheet that can obtain substantially the same diffusion angle, or an anisotropic diffusion sheet that has a different diffusion angle depending on the measurement direction. It may be a sheet in which the part to be and the part to be anisotropically diffused coexist. In addition, the diffusion angle in the case of using an anisotropic diffusion sheet refers to the diffusion angle measured in at least one direction within the surface of the diffusion sheet.

このような拡散角度は、拡散シート中どこかに、拡散シート面内方向に屈折率変化を持たせることにより実現できる。例えば、基材内部に基材とは屈折率の異なる球状あるいは楕円球状の粒子を含有させてもよいし、表面に多数の凹凸構造を設けても良い。表面に多数の凹凸構造を設けて拡散シートと成したほうが、シートの厚みを薄くできる、拡散角度制御が容易になる、光源ユニットに組み込んだ場合により高い輝度ムラ解消効果を発揮する、という点で好ましい。凹凸構造とは、例えば、表面に多数の突起部が設けられた構造である。突起部の形状は、略円錐状、略球状、略楕円体状、略レンチキュラーレンズ状、略放物線状のいずれでもよく、各突起部は、規則的に配列していても、不規則に配列していてもよい。また、突起部間は連続的な曲面でつながっていてもよい。また、不規則な凹凸が連続的な曲面でつながっている擬似ランダム構造も、好ましく用いることができる。この擬似ランダム構造としては、干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成される微細な3次元構造であることが好ましい。   Such a diffusion angle can be realized by providing a change in refractive index somewhere in the diffusion sheet in the in-plane direction of the diffusion sheet. For example, spherical or oval spherical particles having a refractive index different from that of the base material may be contained in the base material, and a number of uneven structures may be provided on the surface. By providing a diffusion sheet with a large number of uneven structures on the surface, the thickness of the sheet can be reduced, the diffusion angle can be easily controlled, and the effect of eliminating uneven brightness can be enhanced when incorporated in a light source unit. preferable. The uneven structure is, for example, a structure in which a large number of protrusions are provided on the surface. The shape of the protrusions may be approximately conical, approximately spherical, approximately ellipsoidal, approximately lenticular lens, or approximately parabolic, and the protrusions may be regularly or irregularly arranged. It may be. Further, the protrusions may be connected by a continuous curved surface. Further, a pseudo random structure in which irregular irregularities are connected by a continuous curved surface can also be preferably used. The pseudo-random structure is preferably a fine three-dimensional structure formed using a speckle pattern by interference exposure.

干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成される微細な3次元構造は、機械加工では困難であった10μm以下の微細な凹凸構造の形成に適している。特に、非平面スペックルを用いて凹凸を形成する方法は、拡散シート上の領域に応じて、拡散角度を変えるような場合に、適した製法である。また、マイクロレンズのような等方的な形状や、レンチキュラーレンズのような異方的な形状も容易に形成することができる。この凹凸構造は、モアレ抑制などの観点から、高さ及びピッチが不規則であることが好ましい。   A fine three-dimensional structure formed using a speckle pattern by interference exposure is suitable for forming a fine concavo-convex structure of 10 μm or less, which was difficult by machining. In particular, the method of forming irregularities using non-planar speckles is a suitable manufacturing method when changing the diffusion angle according to the region on the diffusion sheet. Also, an isotropic shape such as a microlens and an anisotropic shape such as a lenticular lens can be easily formed. This concavo-convex structure is preferably irregular in height and pitch from the viewpoint of suppressing moire.

表面構造の凹凸密度は、例えば走査型電子顕微鏡で観察した拡散シート断面形状のピッチやアスペクト比、表面粗さ等から判断できる。また、レーザー共焦点顕微鏡による拡散シート表面の観察像からも、前記ピッチ、アスペクト比や、表面粗さ等を読み取ることができる。図16は、本発明の拡散シートの断面形状の概略図を示したものである。個々の凹凸構造の断面における端部から端部までの水平距離wを凹部又は凸部のピッチとし、前記水平距離wの範囲における最大高さlを凹部又は凸部の高さとする。アスペクト比は、高さlを幅wで割ることによって求めることができる。1試料につき最低15個の凹凸を抽出し、それぞれの水平距離w、高さl、アスペクト比の平均値を平均ピッチ、平均高さ、平均アスペクト比とする。   The uneven density of the surface structure can be determined from, for example, the pitch, aspect ratio, surface roughness, etc. of the cross-sectional shape of the diffusion sheet observed with a scanning electron microscope. Further, the pitch, aspect ratio, surface roughness, and the like can also be read from an observation image of the diffusion sheet surface by a laser confocal microscope. FIG. 16 shows a schematic view of the cross-sectional shape of the diffusion sheet of the present invention. The horizontal distance w from end to end in the cross section of each concavo-convex structure is defined as the pitch of the concave or convex portions, and the maximum height l in the range of the horizontal distance w is the height of the concave or convex portions. The aspect ratio can be obtained by dividing the height l by the width w. At least 15 irregularities are extracted for each sample, and the average values of the horizontal distance w, height l, and aspect ratio are taken as the average pitch, average height, and average aspect ratio.

株式会社キーエンス製の超深度カラー3D形状測定顕微鏡(VK−9500)を用いて測定した干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成された3次元構造の例を図17(a),(b)に示す。図17(a)の構造を表面に持つ拡散シートは平均ピッチ6.0μm、平均高さ1.2μmであり拡散角度20度である。図17(b)の構造を表面に持つ拡散シートは平均ピッチ6.0μm、平均高さ2.0μmであり拡散角度40度である。   An example of a three-dimensional structure formed using a speckle pattern by interference exposure measured using an ultra-deep color 3D shape measuring microscope (VK-9500) manufactured by Keyence Corporation is shown in FIGS. Show. The diffusion sheet having the structure of FIG. 17A on the surface has an average pitch of 6.0 μm, an average height of 1.2 μm, and a diffusion angle of 20 degrees. The diffusion sheet having the structure of FIG. 17B on the surface has an average pitch of 6.0 μm, an average height of 2.0 μm, and a diffusion angle of 40 degrees.

この干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成された3次元構造を表面に有し、面内において拡散角度が周期的に変化するような拡散シートは、具体的には次のようにして製造することができる。まず、予め干渉露光により、レーザー光をレンズやマスクを介して感光性材料やフォトレジストに照射し、拡散角度が位置によって変化するようにスペックルパターンを形成させたサブマスタ型を作製する。レーザー照射システムを構成する部材間の距離やサイズを変えスペックルパターンの寸法、形状及び方向を調節することにより、拡散角度の範囲を制御し、異なる拡散角度をもつ凹凸構造を記録することができる。   A diffusion sheet having a three-dimensional structure formed using a speckle pattern by interference exposure on the surface and whose diffusion angle periodically changes in the surface is specifically manufactured as follows. be able to. First, a sub-master type in which a speckle pattern is formed so that the diffusion angle changes depending on the position by irradiating a photosensitive material or a photoresist with a laser beam through a lens or a mask in advance by interference exposure. By changing the distance and size between the members constituting the laser irradiation system and adjusting the size, shape and direction of the speckle pattern, the range of the diffusion angle can be controlled and the concavo-convex structure having different diffusion angles can be recorded. .

一般に、拡散角度の範囲は、スペックルの平均サイズ及び形状に依存する。スペックルが小さければ角度範囲が広い。また、前記凹凸の単位構造は等方性のものに限らず、異方性のものを形成することもでき、両者の複合された凹凸構造とすることもできる。スペックルが横方向の長円形であれば、角度分布の形は縦方向の長円形となる。このように拡散角度が位置によって変化するようなサブマスタ型を作製する。このサブマスタ型に電鋳などの方法で金属を被着してこの金属にスペックルパターンを転写してマスタ型を作製する。光透過性樹脂層に、上記マスタ型を用いて紫外線による賦形を行って光透過性樹脂層の光取り出し面にスペックルパターンを転写する。拡散角度を位置によって変えたこの拡散シートの詳細な製造方法については、特表2003−525472号公報に開示されている。この内容は、全てここに含めておく。また、拡散角度は凹凸構造のピッチ、高さ、アスペクト比を変えて制御しても構わない。   In general, the range of the diffusion angle depends on the average size and shape of the speckle. If speckle is small, the angle range is wide. Moreover, the unit structure of the unevenness is not limited to an isotropic one, and an anisotropic one can be formed, or an uneven structure in which both are combined can be formed. If the speckle is an oval in the horizontal direction, the shape of the angular distribution is an oval in the vertical direction. In this way, a sub-master type in which the diffusion angle changes depending on the position is manufactured. A metal is deposited on the sub-master mold by a method such as electroforming, and a speckle pattern is transferred to the metal to produce a master mold. A speckle pattern is transferred to the light extraction surface of the light-transmitting resin layer by forming the light-transmitting resin layer with ultraviolet rays using the master mold. A detailed manufacturing method of the diffusion sheet in which the diffusion angle is changed depending on the position is disclosed in JP-T-2003-525472. All this content is included here. The diffusion angle may be controlled by changing the pitch, height, and aspect ratio of the concavo-convex structure.

また、本発明の拡散シートを拡散シート表面の凹凸構造によって実現する場合、凹凸構造はシートの入光面、出光面どちらにあっても、あるいは両方にあっても良いが、輝度向上、及び輝度ムラ軽減の観点から、主たる凹凸構造は出光面にあることが好ましく、入射面側が平滑面となっていることがより好ましい。なお、一般に拡散シートを積層する場合等に、傷つき防止のため、平滑性を失わない範囲で、入射面に極微量のビーズを塗布する場合がある。このような場合も平滑面に含まれるものとする。   Further, when the diffusion sheet of the present invention is realized by the uneven structure on the surface of the diffusion sheet, the uneven structure may be on either the light incident surface or the light exit surface of the sheet, or both. From the viewpoint of reducing unevenness, the main uneven structure is preferably on the light exit surface, and more preferably on the incident surface side is a smooth surface. In general, when a diffusion sheet is laminated, a very small amount of beads may be applied to the incident surface within a range where smoothness is not lost in order to prevent damage. Such a case is also included in the smooth surface.

次に、上述した本発明に係る拡散シートを用いた光源ユニットについて説明する。
図18(a),(b)は、本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。本発明の拡散シートを備えた光源ユニットは、基本的には、少なくとも二つの光源11(12)と、前記光源の上方に配設された本発明の拡散シート14とを具備する構成を採る。光源としては、冷陰極管(CCFL)11などの線光源や、LED(発光ダイオード)12、レーザーなどの点光源を用いることができる。
Next, a light source unit using the above-described diffusion sheet according to the present invention will be described.
FIGS. 18A and 18B are diagrams showing an example of a light source unit according to the embodiment of the present invention. The light source unit including the diffusion sheet of the present invention basically has a configuration including at least two light sources 11 (12) and the diffusion sheet 14 of the present invention disposed above the light source. As the light source, a linear light source such as a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) 11 or a point light source such as an LED (light emitting diode) 12 or a laser can be used.

また、上述の光源ユニットにおいては、本発明の拡散シートの拡散角度分布の周期と、前記拡散シートの入光面における照度分布の周期とを略等しくすることが、光源ユニットにおける周期的な光量分布に合わせた拡散制御が可能になるため、正面方向の輝度ムラ、斜め輝度ムラ低減の観点で好ましい。図19にその一例を示す。照度分布の周期cと拡散角度分布の周期dとが等しくなっている。正面方向の輝度ムラ、斜め輝度ムラ抑制の観点から、より好ましくは、照度分布のピーク位置と拡散角度分布のピーク位置を、あるいは照度分布のピーク位置と拡散角度分布のボトム位置を合わせる(図20、図21)。   Further, in the light source unit described above, the periodic light amount distribution in the light source unit is such that the period of the diffusion angle distribution of the diffusion sheet of the present invention is substantially equal to the period of the illuminance distribution on the light incident surface of the diffusion sheet. Therefore, it is preferable from the viewpoint of reducing luminance unevenness in the front direction and uneven luminance unevenness. An example is shown in FIG. The period c of the illuminance distribution is equal to the period d of the diffusion angle distribution. From the viewpoint of suppressing luminance unevenness and oblique luminance unevenness in the front direction, more preferably, the peak position of the illuminance distribution and the peak position of the diffusion angle distribution are matched, or the peak position of the illuminance distribution and the bottom position of the diffusion angle distribution are matched (FIG. 20). , FIG. 21).

拡散シートの入光面における照度分布は、例えばELDIM社のEZContrastXL88などによって測定することができる。具体的には、本発明の拡散シートが設けられる光源ユニットにおいて、前記拡散シートを除き、拡散シートの入光面が位置する箇所に装置の焦点を定めて全方位輝度分布を測定し、その結果から積算光束量(Integrated Intensity)を得る、ということを面内測定対象範囲において繰り返すことで測定する。   The illuminance distribution on the light incident surface of the diffusion sheet can be measured by, for example, EZContrastXL88 manufactured by ELDIM. Specifically, in the light source unit provided with the diffusion sheet of the present invention, the omnidirectional luminance distribution is measured by setting the focal point of the apparatus at the position where the light incident surface of the diffusion sheet is located, excluding the diffusion sheet, and the result It is measured by repeating the process of obtaining the integrated intensity from the in-plane measurement target range.

次に、上述した本発明に係る拡散シートを用いた光源ユニットの構成についてさらに説明する。光源11(12)の下方には、光を反射させるための反射シート13が使用されることが、光源からの光の効率的利用の観点で好ましい。   Next, the structure of the light source unit using the diffusion sheet according to the present invention will be further described. A reflection sheet 13 for reflecting light is preferably used below the light source 11 (12) from the viewpoint of efficient use of light from the light source.

光源ユニットは、図22に示すように、本発明の拡散シート14の下方に拡散板15を設けても良く、また、図23及び図24に示すように、拡散シート14の上方にレンズシート16やプリズムシート17や反射型偏光フィルム(不図示)を設けても良く、あるいは図25に示すように、拡散シート14の上方に拡散板15を設けても良い。   The light source unit may be provided with a diffusion plate 15 below the diffusion sheet 14 of the present invention as shown in FIG. 22, and the lens sheet 16 above the diffusion sheet 14 as shown in FIGS. Alternatively, a prism sheet 17 or a reflective polarizing film (not shown) may be provided, or a diffusion plate 15 may be provided above the diffusion sheet 14 as shown in FIG.

反射シート13としては、光を反射させることのできるものであれば、様々なものを用いることができる。例えば、ポリエステル、ポリカーボネートなどの樹脂を発泡させて内部に微細な空気の粒を入れシート状としたもの、2成分以上の樹脂を混合してシート状としたもの、屈折率の異なる樹脂層を積層したシート、などを用いることができる。また、前記反射シート13は、表面に凹凸形状が形成されていても良い。これらには、必要に応じて、表面に無機微粒子などを添加したものを用いることができる。   Various materials can be used as the reflection sheet 13 as long as it can reflect light. For example, a resin such as polyester or polycarbonate is foamed and fine air particles are made into a sheet, and a sheet is formed by mixing two or more resins, and resin layers with different refractive indexes are laminated. Sheet, etc. can be used. Further, the reflective sheet 13 may have an uneven shape on the surface. As these, those having inorganic fine particles added to the surface can be used as necessary.

拡散板15としては、拡散剤を内部に含有し光を拡散させることのできるものであれば、様々なものを用いることができる。例えばポリスチレン、アクリル系樹脂、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマーなどに、光を拡散させる効果がある有機ポリマーや無機微粒子を添加したものを用いることができる。これらの拡散板15は、光を拡散させ、下部光源の光を均一化させる効果がある。また、前記拡散板15は、表面に凹凸形状が形成されていても良い。これらには、必要に応じて、前記有機ポリマーや無機微粒子を添加したものを用いることができる。また、2成分以上の樹脂を混合し、延伸してシート状とした拡散板も用いることができる。   As the diffusion plate 15, various materials can be used as long as they contain a diffusing agent and can diffuse light. For example, polystyrene, acrylic resin, polycarbonate, cycloolefin polymer, or the like added with an organic polymer or inorganic fine particles having an effect of diffusing light can be used. These diffusing plates 15 have the effect of diffusing light and making the light from the lower light source uniform. Further, the diffusion plate 15 may have an uneven shape on the surface. These may be added with the organic polymer or inorganic fine particles as necessary. A diffusion plate in which two or more components are mixed and stretched to form a sheet can also be used.

レンズシート16としては、例えばアクリル系樹脂の球状ビーズがポリエステル系樹脂、トリアセチルセルロース、或いはポリカーボネート等のシート上に塗布されたシートを用いることができる。また、他には紫外線硬化樹脂による微細な凹凸構造がポリエステル系樹脂、トリアセチルセルロース、或いはポリカーボネート等のシート上に転写されたシートを用いることもできる。このようなレンズシート16は、光を拡散させ均一化させる効果とともに、拡散された光を集光する機能を有する。これらのレンズシート16と、本発明の拡散シート14とを組み合わせて使用することにより、輝度ムラを軽減することができる。   As the lens sheet 16, for example, a sheet in which spherical beads of acrylic resin are coated on a sheet of polyester resin, triacetyl cellulose, polycarbonate, or the like can be used. In addition, a sheet in which a fine uneven structure made of an ultraviolet curable resin is transferred onto a sheet of polyester resin, triacetyl cellulose, polycarbonate, or the like can be used. Such a lens sheet 16 has a function of condensing the diffused light as well as an effect of diffusing and uniformizing the light. By using these lens sheets 16 in combination with the diffusion sheet 14 of the present invention, luminance unevenness can be reduced.

プリズムシート17としては、例えばアレイ状のプリズム配列構造を有する光学シートを用いることができる。   As the prism sheet 17, for example, an optical sheet having an arrayed prism arrangement structure can be used.

本発明に関わる光源ユニットは、本発明の拡散シートを用いて他の配設構成、例えば図26や図27に示す配設構成を採用することができる。すなわち、図26に示すように、図22に示す構成の拡散シート14上に、レンズシート16、プリズムシート17及び反射型偏光フィルム18をその順に積層しても良く、図27に示すように、図22に示す構成の拡散シート14上に、複数の(ここでは3つの)レンズシート16を積層しても良い。図26に示す配設構成を採る場合、本発明の拡散シートについては、図13や図14に示すような分布形状が、斜め輝度ムラを効果的に低減できるため、好ましい。   The light source unit according to the present invention can employ other arrangement configurations such as the arrangement configurations shown in FIGS. 26 and 27 using the diffusion sheet of the present invention. That is, as shown in FIG. 26, the lens sheet 16, the prism sheet 17, and the reflective polarizing film 18 may be laminated in that order on the diffusion sheet 14 having the configuration shown in FIG. A plurality of (here, three) lens sheets 16 may be laminated on the diffusion sheet 14 having the configuration shown in FIG. When the arrangement configuration shown in FIG. 26 is adopted, the distribution shape as shown in FIGS. 13 and 14 is preferable for the diffusion sheet of the present invention because the uneven luminance unevenness can be effectively reduced.

これらの光源ユニットは、本発明の光源ユニットに液晶表示パネルを配設して、液晶表示パネルに光を供給することで、液晶表示装置としても用いることができる。例えば、図28に示すように、図26に示す構成上に液晶表示パネル19を配設して、液晶表示パネル19に光を供給することで、液晶表示装置としても用いることができる。   These light source units can also be used as a liquid crystal display device by disposing a liquid crystal display panel in the light source unit of the present invention and supplying light to the liquid crystal display panel. For example, as shown in FIG. 28, a liquid crystal display panel 19 is provided on the configuration shown in FIG. 26 and light is supplied to the liquid crystal display panel 19, so that the liquid crystal display device can be used.

次に、本発明の効果を明確にするために行った実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Next, examples carried out to clarify the effects of the present invention will be described, but the present invention is not limited to these examples.

光学シートとして実施例で記載がないものについて、すなわち、レンズシート、アレイ状のプリズム配列構造を有するプリズムシート、反射型偏光フィルムについては、ソニー社製のBRAVIA JE1 32インチに使用されている反射シート、レンズシート、プリズムシート、反射型偏光フィルムを用いた。また、光源ユニットの光源として、BRAVIA KDL-32JE1のCCFL光源を用いた。斜め輝度ムラは、画面に対して垂直な方向に対し、CCFL延在方向に、すなわちディスプレイ設置時の水平方向に30°の方向から、画面の中央付近を目視して確認することにより評価した。CCFLの周期に対応した輝度ムラがなければ○、ある場合は×と判定した。   Reflective sheets used in BRAVIA JE1 32 inches manufactured by Sony for optical sheets that are not described in the examples, that is, lens sheets, prism sheets having an arrayed prism arrangement structure, and reflective polarizing films A lens sheet, a prism sheet, and a reflective polarizing film were used. As a light source of the light source unit, a BRAVIA KDL-32JE1 CCFL light source was used. The oblique luminance unevenness was evaluated by visually confirming the vicinity of the center of the screen from the direction perpendicular to the screen in the CCFL extending direction, that is, 30 ° in the horizontal direction when the display was installed. If there was no luminance unevenness corresponding to the cycle of CCFL, it was judged as ◯, and when there was, it was judged as x.

(実施例1)
図26に示すように、光源にCCFLを用い、光源下方に反射シートを、光源上方に内部に拡散剤を含有する拡散板、本発明の拡散シート、レンズシート、プリズムシート、反射型偏光フィルムをこの順で配置し、実施例1の光源ユニットを構成した。本発明の拡散シートについては、厚さ250μmのPET基材上の出光面に、図29に示すような平均ピッチ8.2μm、平均高さ2.8μm、アスペクト比0.38の凹凸構造を持ち、拡散角度32度の直線状の領域と、図30に示すような平均ピッチ9.6μm、平均高さ1.6μm、アスペクト比0.17の凹凸構造を持ち、拡散角度9度の直線状の領域と、を交互に周期47.6mmなるように周期的に設け、面内の拡散角度分布を最大32度から最小9度の間でおおよそ図13に示すように変化させたものを、拡散角度32度となる部分を光源の直上に配置するようにして用いた。
Example 1
As shown in FIG. 26, CCFL is used as a light source, a reflection sheet is provided below the light source, a diffusion plate containing a diffusing agent inside the light source, a diffusion sheet of the present invention, a lens sheet, a prism sheet, and a reflective polarizing film. The light source unit of Example 1 was configured by arranging in this order. The diffusion sheet of the present invention has a concavo-convex structure with an average pitch of 8.2 μm, an average height of 2.8 μm, and an aspect ratio of 0.38 as shown in FIG. 30 has a linear region with a diffusion angle of 32 degrees, a concavo-convex structure with an average pitch of 9.6 μm, an average height of 1.6 μm, and an aspect ratio of 0.17 as shown in FIG. Regions are alternately provided so as to have a period of 47.6 mm alternately, and the in-plane diffusion angle distribution is changed between a maximum of 32 degrees and a minimum of 9 degrees as shown in FIG. The portion of 32 degrees was used so as to be disposed immediately above the light source.

また、拡散板については、基材のポリスチレン中に平均粒径2μmで真比重1.35のシリコーン微粒子を1.3重量%含み、厚さが1.5mmのものを用いた。   As the diffusion plate, a polystyrene having an average particle diameter of 2 μm and a silicone particle having a true specific gravity of 1.35 of 1.3% by weight and a thickness of 1.5 mm was used in the base polystyrene.

ここで、CCFLの中心から反射シートまでの距離z1を3.7mm、CCFLの中心からDPまでの距離zを18.8mm、CCFLの周期を47.6mmとし、実施例1の光源ユニットにおける斜め輝度ムラを上記の方法で測定した。その結果を下記表1に示す。   Here, the distance z1 from the center of the CCFL to the reflection sheet is 3.7 mm, the distance z from the center of the CCFL to the DP is 18.8 mm, the CCFL period is 47.6 mm, and the oblique luminance in the light source unit of Example 1 Unevenness was measured by the above method. The results are shown in Table 1 below.

(実施例2)
図25に示すように、光源にCCFLを用い、光源下方に反射シートを、光源上方に内部に拡散剤を含有する拡散板、本発明の拡散シート、レンズシート、プリズムシート、反射型偏光フィルムをこの順で配置し、実施例2の光源ユニットを構成した。本発明の拡散シートについては、厚さ250μmのPET基材上の出光面に、図31に示すような平均ピッチ7.1μm、平均高さ4.26μm、アスペクト比0.64の凹凸構造を持ち、拡散角度48度の直線状の領域と、図32に示すような平均ピッチ10.8μm、平均高さ1.6μm、アスペクト比0.15の凹凸構造を持ち、拡散角度13度の直線状の領域と、を交互に周期47.6mmなるように周期的に設け、面内の拡散角度分布を最大48度から最小13度の間でおおよそ図13に示すように変化させたものを、拡散角度48度となる部分を光源の直上に配置するようにして用いた。
(Example 2)
As shown in FIG. 25, CCFL is used as a light source, a reflection sheet is provided below the light source, a diffusion plate containing a diffusing agent inside the light source, a diffusion sheet of the present invention, a lens sheet, a prism sheet, and a reflective polarizing film. The light source unit of Example 2 was configured by arranging in this order. The diffusion sheet of the present invention has a concavo-convex structure with an average pitch of 7.1 μm, an average height of 4.26 μm, and an aspect ratio of 0.64 as shown in FIG. 31 on the light exit surface on a PET substrate having a thickness of 250 μm. 32, a linear region having a diffusion angle of 48 degrees, a concavo-convex structure having an average pitch of 10.8 μm, an average height of 1.6 μm, and an aspect ratio of 0.15 as shown in FIG. The regions are alternately provided so as to have a period of 47.6 mm, and the in-plane diffusion angle distribution is changed between a maximum of 48 degrees and a minimum of 13 degrees as shown in FIG. The part which becomes 48 degrees was used so as to be arranged immediately above the light source.

また、拡散板については、基材のポリスチレン中に平均粒径2μmで真比重1.35のシリコーン微粒子を1.3重量%含み、厚さが1.5mmのものを用いた。   As the diffusion plate, a polystyrene having an average particle diameter of 2 μm and a silicone particle having a true specific gravity of 1.35 of 1.3% by weight and a thickness of 1.5 mm was used in the base polystyrene.

ここで、CCFLの中心から反射シートまでの距離z1を3.7mm、CCFLの中心からDPまでの距離zを18.8mm、CCFLの周期を47.6mmとし、実施例2の光源ユニットにおける斜め輝度ムラを上記の方法で測定した。その結果を下記表1に併記する。   Here, the distance z1 from the center of the CCFL to the reflection sheet is 3.7 mm, the distance z from the center of the CCFL to the DP is 18.8 mm, the CCFL period is 47.6 mm, and the oblique luminance in the light source unit of the second embodiment. Unevenness was measured by the above method. The results are also shown in Table 1 below.

(比較例1)
図25に示すように、光源にCCFLを用い、光源下方に反射シートを、光源上方に内部をに拡散剤を含有する拡散板、本発明の拡散シート、レンズシート、プリズムシート、反射型偏光フィルムをこの順で配置し、比較例1の光源ユニットを構成した。本発明の拡散シートについては、厚さ250μmのPET基材上の出光面に、図33に示すような平均ピッチ6.5μm、平均高さ4.6μm、アスペクト比0.70の凹凸構造を持ち、拡散角度48度の直線状の領域と、図34に示すような平均ピッチ11.3μm、平均高さ1.5μm、アスペクト比0.14の凹凸構造を持ち、拡散角度13度の直線状の領域と、を交互に周期47.6mmなるように周期的に設け、面内の拡散角度分布を最大62度から最小10度の間でおおよそ図13に示すように変化させたものを、拡散角度62度となる部分を光源の直上に配置するようにして用いた。
(Comparative Example 1)
As shown in FIG. 25, a CCFL is used as a light source, a reflection sheet is provided below the light source, a diffusion plate containing a diffusing agent is provided above the light source, a diffusion sheet of the present invention, a lens sheet, a prism sheet, and a reflective polarizing film Were arranged in this order to constitute a light source unit of Comparative Example 1. The diffusion sheet of the present invention has a concavo-convex structure with an average pitch of 6.5 μm, an average height of 4.6 μm, and an aspect ratio of 0.70 as shown in FIG. 33 on the light exit surface on a PET substrate having a thickness of 250 μm. 34, a linear region having a diffusion angle of 48 degrees, an uneven structure having an average pitch of 11.3 μm, an average height of 1.5 μm, and an aspect ratio of 0.14 as shown in FIG. The regions are alternately provided so as to have a period of 47.6 mm, and the in-plane diffusion angle distribution is changed between a maximum of 62 degrees and a minimum of 10 degrees as shown in FIG. The part which becomes 62 degrees is used so as to be arranged directly above the light source.

また、拡散板については、基材のポリスチレン中に平均粒径2μmで真比重1.35のシリコーン微粒子を1.3重量%含み、厚さが1.5mmのものを用いた。   As the diffusion plate, a polystyrene having an average particle diameter of 2 μm and a silicone particle having a true specific gravity of 1.35 of 1.3% by weight and a thickness of 1.5 mm was used in the base polystyrene.

ここで、CCFLの中心から反射シートまでの距離z1を3.7mm、CCFLの中心からDPまでの距離zを18.8mm、CCFLの周期を47.6mmとし、比較例1の光源ユニットにおける斜め輝度ムラを上記の方法で測定した。その結果を下記表1に併記する。
Here, the distance z1 from the center of the CCFL to the reflection sheet is 3.7 mm, the distance z from the center of the CCFL to DP is 18.8 mm, the CCFL period is 47.6 mm, and the oblique luminance in the light source unit of Comparative Example 1 Unevenness was measured by the above method. The results are also shown in Table 1 below.

表1の結果より、本発明の拡散シートの面内の拡散角度の最大値と最小値の差が小さいほど、斜め輝度ムラが少なくなっていることが分かる。   From the results in Table 1, it can be seen that as the difference between the maximum value and the minimum value of the in-plane diffusion angle of the diffusion sheet of the present invention is smaller, the oblique luminance unevenness is reduced.

本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態における部材の材質、配置、形状などは例示的なものであり、適宜変更して実施することが可能である。その他、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。   The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be implemented with various modifications. For example, the material, arrangement, shape, and the like of the members in the above embodiment are illustrative, and can be implemented with appropriate changes. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

本発明は、液晶表示装置のような表示デバイスの拡散シートに有効である。   The present invention is effective for a diffusion sheet of a display device such as a liquid crystal display device.

11 冷陰極管(CCFL)
12 LED(発光ダイオード)
13 反射シート
14 拡散シート
15 拡散板
16 レンズシート
17 光学シート
18 反射型偏光フィルム
19 液晶表示パネル
11 Cold cathode tube (CCFL)
12 LED (Light Emitting Diode)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 Reflective sheet 14 Diffusion sheet 15 Diffusion plate 16 Lens sheet 17 Optical sheet 18 Reflective polarizing film 19 Liquid crystal display panel

Claims (16)

シート面に垂直に光線を入射した場合の出射光の拡散角度が前記シート面内の所定の方向に沿って周期的に変化する拡散シートであって、前記所定の方向における前記シート面内の相対位置を横軸にとり、前記シート面内の相対位置での拡散角度を縦軸にとった拡散角度分布図において、前記拡散角度の最大値と最小値との差が5度以上40度未満であることを特徴とする拡散シート。   A diffusion sheet in which a diffusion angle of outgoing light when a light beam is incident perpendicularly to a sheet surface periodically changes along a predetermined direction in the sheet surface, and the relative in the sheet surface in the predetermined direction In the diffusion angle distribution chart in which the position is taken on the horizontal axis and the diffusion angle at the relative position in the sheet surface is taken on the vertical axis, the difference between the maximum value and the minimum value of the diffusion angle is 5 degrees or more and less than 40 degrees. A diffusion sheet characterized by that. 前記拡散角度分布図において、前記シート面の全領域における拡散角度が0.1度〜120度の範囲内であることを特徴とする請求項1に記載の拡散シート。   2. The diffusion sheet according to claim 1, wherein the diffusion angle in the entire region of the sheet surface is within a range of 0.1 to 120 degrees in the diffusion angle distribution diagram. 前記拡散角度分布図における拡散角度の最大値が、70度以下であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の拡散シート。   The diffusion sheet according to claim 1 or 2, wherein the maximum value of the diffusion angle in the diffusion angle distribution diagram is 70 degrees or less. 前記拡散角度分布図における拡散角度の最小値が、30度以下であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の拡散シート。   The diffusion sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein a minimum value of the diffusion angle in the diffusion angle distribution diagram is 30 degrees or less. 前記拡散角度は、前記シート面に形成された凹凸構造により生じることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の拡散シート。   The diffusion sheet according to any one of claims 1 to 4, wherein the diffusion angle is generated by a concavo-convex structure formed on the sheet surface. 前記凹凸構造が干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成されていることを特徴とする請求項5に記載の拡散シート。   6. The diffusion sheet according to claim 5, wherein the concavo-convex structure is formed using a speckle pattern by interference exposure. 2つ以上の光源と、前記光源の上方に配設される請求項1から請求項6のいずれかに記載の拡散シートと、を備えたことを特徴とする光源ユニット。   A light source unit comprising two or more light sources and the diffusion sheet according to any one of claims 1 to 6 disposed above the light sources. 前記光源は線状光源であることを特徴とする請求項7に記載の光源ユニット。   The light source unit according to claim 7, wherein the light source is a linear light source. 前記光源は点状光源であることを特徴とする請求項7に記載の光源ユニット。   The light source unit according to claim 7, wherein the light source is a point light source. 前記拡散シートの拡散角度分布の周期と、前記拡散シートの入光面における照度分布の周期とが略等しいことを特徴とする請求項7から請求項9のいずれかに記載の光源ユニット。   The light source unit according to any one of claims 7 to 9, wherein a period of the diffusion angle distribution of the diffusion sheet is substantially equal to a period of the illuminance distribution on the light incident surface of the diffusion sheet. 前記拡散シートの下方に配置され、内部に拡散剤を含有する拡散板と、前記光源の下方に配置された反射シートと、を具備することを特徴とする請求項7から請求項10のいずれかに記載の光源ユニット。   11. The apparatus according to claim 7, further comprising: a diffusion plate disposed below the diffusion sheet and containing a diffusing agent therein; and a reflection sheet disposed below the light source. The light source unit described in 1. 前記拡散シートの上方に配置されたレンズシートを具備することを特徴とする請求項7から請求項11のいずれかに記載の光源ユニット。   The light source unit according to claim 7, further comprising a lens sheet disposed above the diffusion sheet. 前記拡散シート上方に配置されたプリズムシートを具備することを特徴とする請求項7から12のいずれかに記載の光源ユニット。   The light source unit according to claim 7, further comprising a prism sheet disposed above the diffusion sheet. 前記拡散シート上方に配置された反射型偏光フィルムを具備することを特徴とする請求項7から請求項13のいずれかに記載の光源ユニット。   The light source unit according to claim 7, further comprising a reflective polarizing film disposed above the diffusion sheet. 前記拡散シート上方に配置され、内部に拡散剤を含有する拡散板を具備することを特徴とする請求項7から請求項14のいずれかに記載の光源ユニット。   The light source unit according to claim 7, further comprising a diffusion plate disposed above the diffusion sheet and containing a diffusing agent therein. 液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルに光を供給する請求項7から請求項15のいずれかに記載の光源ユニットと、を備えたことを特徴とする液晶表示装置。   A liquid crystal display device comprising: a liquid crystal display panel; and the light source unit according to claim 7 for supplying light to the liquid crystal display panel.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6371803A (en) * 1987-06-19 1988-04-01 Canon Inc Speckle diffusion board forming device
JP2001023422A (en) * 1999-07-02 2001-01-26 Konsho Ryo Flat plate lighting system and manufacture of its hologram photo-guide plate
JP2006220778A (en) * 2005-02-09 2006-08-24 Sharp Corp Backlight device, and display device equipped therewith
WO2006109818A1 (en) * 2005-04-12 2006-10-19 Teijin Chemicals Ltd. Resin sheet, direct backlight unit, and direct backlight type liquid crystal display
JP2007003852A (en) * 2005-06-24 2007-01-11 Sony Corp Diffusion sheet, method for manufacturing diffusion sheet, backlight device and liquid crystal display device
JP2008046602A (en) * 2006-08-11 2008-02-28 Kofukin Seimitsu Kogyo (Shenzhen) Yugenkoshi Optical plate and backlight module using the optical plate

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6371803A (en) * 1987-06-19 1988-04-01 Canon Inc Speckle diffusion board forming device
JP2001023422A (en) * 1999-07-02 2001-01-26 Konsho Ryo Flat plate lighting system and manufacture of its hologram photo-guide plate
JP2006220778A (en) * 2005-02-09 2006-08-24 Sharp Corp Backlight device, and display device equipped therewith
WO2006109818A1 (en) * 2005-04-12 2006-10-19 Teijin Chemicals Ltd. Resin sheet, direct backlight unit, and direct backlight type liquid crystal display
JP2007003852A (en) * 2005-06-24 2007-01-11 Sony Corp Diffusion sheet, method for manufacturing diffusion sheet, backlight device and liquid crystal display device
JP2008046602A (en) * 2006-08-11 2008-02-28 Kofukin Seimitsu Kogyo (Shenzhen) Yugenkoshi Optical plate and backlight module using the optical plate

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