JP2011081166A - Ｅｌパネル及びそれを用いた照明装置、及びそれを用いた表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＥＬ素子の光取出し効率を向上及び照明装置等に用いる場合の、ＥＬ素子から射出される光の調整及びＥＬ素子表面のキズ防止に関する。
【解決手段】周期的な直線状の対向する側部と頂部とからなる凹凸形状を有する構造層を有し、前記凹凸形状の周期をＰとし、単位凸部の頂部の曲率をＲとし、前記単位凸部の頂角をθとしたときに、
【数１４】

【数１５】

となることを特徴とする光学シートを用いたＥＬパネル、ＥＬ照明装置、液晶表示装置である。
【選択図】 図１

Description

本発明はフラットパネルディスプレイ、液晶用バックライト、照明用光源、電飾、サイン用光源等に用いられるＥＬ素子に関する。特に光取り出し効率の向上に関する。
本発明はフラットパネルディスプレイ、液晶用バックライト、照明用光源、電飾、サイン用光源等に用いられるＥＬ素子（エレクトロ・ルミネッセンス素子）、および、ＥＬ素子を用いた表示装置、ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置に関する。

一般に、有機ＥＬは、透光性基板上に、蛍光有機化合物を含む発光層を、陽極と陰極とで挟んだ構造を有する。
そして、陽極と陰極に直流電圧を印加し、発光層に電子および正孔を注入して再結合させることにより、励起子を生成し、この励起子の失活する際の光の放出を利用して発光に至る。

従来、これらＥＬ素子において、発光層から射出した光線が、透光性基板から射出する際、透光性基板上において全反射し、光線がロスするという問題があった。
このときの光の外部取り出し効率は、一般的に２０％程度と言われている。そのため、光量を増やすためには投入電力が増大してしまうという問題があり、投入電力の増大にともない、素子に及ぼす負荷が増大し、ＥＬ素子自体の信頼性を低下させる問題があった。

この光の外部取り出し効率を向上させる目的でＥＬ素子の最表面に微細な凹凸を形成し、全反射によりロスしている光線を外部に取り出すという方法が提案されている。
例えば、透光性基板の一方の面に、複数のマイクロレンズエレメントを平面的に配列して成るマイクロレンズアレイを形成することが提案されている（特許文献１）。

特開２００２−２６０８４５号公報

しかしながら上記従来技術では、光取り出し効率の向上を図る上でＥＬ素子の光の射出側の最表面に形成される凹凸形状が適切に賦形されていないため、表示装置や照明装置に用いる場合に十分な光取り出し量が得られなかった。また、照明用途として用いる場合には、ＥＬ素子の最表面の強度が十分ではなく、傷がつきやすく、外観上の不具合を生じやすかった。
さらに、照明用途して用いる場合は、一般的に太陽光に近い白色の光が要求される。ＥＬ素子で白色光を発光するには、発光層から発光する青色（Ｂ）、赤色（Ｒ）、黄色（Ｙ）、緑色（Ｇ）などの各色の光を混ぜる必要がある。しかし、従来技術では、光を充分に混ぜることは出来なかった。
本発明はこのような事情を鑑みてなされたものであり、光取出し量を向上させる光取り出しフィルム及びそれを用いたＥＬ素子、ＥＬ照明、ディスプレイ装置、ＥＬディスプレイ、液晶ディスプレイ装置等の各種表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、周期的な直線状の対向する側部と頂部とからなる凹凸形状を有する構造層を有し、前記凹凸形状の周期をＰとし、単位凸部の頂部の曲率をＲとし、前記単位凸部の頂角をθとしたときに、

となることを特徴とする光学シートである。

本発明は、前記側部が曲率を有していることを特徴とする請求項１に記載の光学シートである。

本発明は、前記側部の曲率半径が頂部の曲率半径より大きいことを特徴とする請求項１に記載の光学シートである。

本発明は、前記側面の曲率半径をＲｓとしが前記凹凸形状の周期をＰとしたときに、

となることを特徴とする請求項３に記載の光学シートである。

本発明は、透光性基板と、前記透光性基板の一方の面に設けられ、かつ陽極と陰極とに挟まれた発光層と、を備えたＥＬ素子と、前記ＥＬ素子の光射出面側の前記透光性基板の上に、請求項１から請求項４に記載の光学シートが設けられていることを特徴とするＥＬパネルである。

本発明は、請求項５に記載のＥＬパネルを用いることを特徴とする照明装置である。

本発明は画像表示素子の背面に請求項５に記載するＥＬパネルを有することを特徴とする液晶表示装置である。

本発明によれば、ＥＬ素子の最表面に適切な凹凸形状を有する甲光学シートを付与することにより、光取り出し量を増加させ、かつ耐擦傷性の高いＥＬパネル及びそれを用いた照明装置、各種表示装置を得ることができる。

本発明のＥＬパネルの構成の一例を示す説明図である。 本発明の光学シート及び本発明のＥＬパネルを説明する説明図である。 本発明の光学シートの凹凸形状を説明する説明図である。 本発明の光学シートの凹凸形状を説明する説明図である。 本発明の光学シートの斜視図（ａ）及び、上面図（ｂ）を示す図である。 本発明の光学シートの斜視図（ａ）及び、上面図（ｂ）を示す図である。 光学シートの斜視図（ａ）及び、上面図（ｂ）を示す図である。 頂部の曲率半径と光取り出し量との関係を示す図である。 頂部の曲率半径と光取り出し量との関係を示す図である。 側面の曲率と光取り出し量との関係を示す図である。 本発明の光学シートの構造を示す断面図である。 本発明の光学シートの他の構造を示す断面図である。 本発明のＥＬパネルを用いた液晶表示装置の構成の一例を示す説明図である。 本発明のＥＬパネルの他の構成の一例を示す説明図である

以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
図１は本実施の形態のＥＬパネル１００の構成を示す図である。
図１に示すように、ＥＬ素子９は、光射出面側（Ｆ）に向かって、第１の透光性基板１Ａ、陰極４、発光層２、陽極３、第２の透光性基板１Ｂの順に構成される。
次に、ＥＬパネル１００は、ＥＬ素子９の光射出面側（Ｆ）に粘・接着層６を介して光学シート７が一体化された構成である。
また光学シート７は、透明基材８の上に構造層５が形成された構成、若しくは透明基材８と構造層５が一体となったもので構成される。

発光層２は、白色発光層とすることもあり、或いは、青色（Ｂ）、赤色（Ｒ）、黄色（Ｙ）、緑色（Ｇ）などの発光層とすることもある。
白色発光層とする場合には、発光層２の構成を、例えば、ＩＴＯ／ＣｕＰｃ（銅フタロシアニン）／α−ＮＰＤにルブレン１％ドープ／ジナクチルアントラセンにペリレン１％ドープ／Ａｌｑ3／フッ化リチウム／陰極としてＡｌの構成とすればよい。但し、白色発光層はこの構成に限定されるものではなく、発光層２から射出する光Ｂ０の波長をＲ、Ｇ、Ｂとすることのできる適宜材料を用いた任意の構成を採用することが可能である。

また、フルカラーディスプレイ用途で使用する場合にはＲ、Ｇ、Ｂに対応した３種類の発光材料の塗り分けとすることや、白色光にカラーフィルターを重ねることによりフルカラー表示が可能となる。この発光層２から光Ｂ０が射出される。

第１の透光性基板１Ａ及び第２の透光性基板１Ｂの材料としては、種々のガラス材料を用いることができる他に、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート、ポリスチレン等のプラスチック材料を用いることができる。
特にプラスチック材料では、シクロオレフィン系のポリマーが好ましい。その理由は、加工性及び、耐熱、耐水性、光学透光性等の材料特性の全てにおいて優れているためである。
また、第１透光性基板１Ａは、発光層２からの光Ｂ０をできるだけ透過させることができるように、全光線透過率を５０％以上の材料で形成することが好ましい。

次に、光学シート７は、第１の透過性基板１Ａが透明電極３に臨む面と反対側の面に透光性の粘・接着層６を介して設けられている。
このような粘・接着層６を構成する粘着剤、及び接着剤としては、例えば、アクリル系、ウレタン系、ゴム系、シリコーン系の粘着剤、及び接着剤が挙げられる。いずれの場合も高温のＥＬ素子に使用されるため、１００℃で貯蔵弾性率Ｇ’が１．０Ｅ＋０４（Ｐａ）以上、１．０E＋０６（Ｐａ）以下であることが望ましい。
すなわち、１００℃で貯蔵弾性率Ｇ’が１．０Ｅ＋０４（Ｐａ）より低いと、使用中に光学シート７が伸縮によりずれてしまう可能性がある。
また、１００℃で貯蔵弾性率Ｇ’が１．０E＋０６（Ｐａ）より高いと、光学シート７と透明基材１Ａの熱膨張率の違いにより、光学シート７が温度変化で剥離してしまう。
また発光層２からの光をより拡散させる必要がある場合、例えば視野角を拡げたり、発光層２に発生した微小欠陥を目立たなくするため等の場合には、粘・接着層６の中に透明の微粒子、例えば、ビーズ等を混ぜても良い。さらに粘・接着層６は両面テープ状のものでも良いし、単層のものでもよい。

図２に示すように、構造層５に入射した光Ｂ１において、その一部の光は、構造層５の射出面１５０から外部へ射出される光Ｂ２となる。
また構造層５に入射した光Ｂ１の一部の光は、構造層５の射出面１５０で反射し、再度発光層に入射する光Ｂ１２、Ｂ１３となる。

光Ｂ１２は、頂部Ｔに入射して、頂部Ｔで反射されることで、再度発光層２に入射する光である。
光Ｂ１３は、側部Ｓに入射して、側部Ｓで反射されることで、再度発光層２に入射する光である。

光学シート７の単位凸部１６０の射出面１５０は、図３、図４に示すように頂部Ｔと側部Ｓに分けられる。
ここで、光学シート７の射出面１５０のうち、入射面１５１からもっとも離れた点を最上部Ｈとする。
射出面１５０のうち、頂部Ｔは、最上部Ｈを含み、曲率半径Ｒの円に一致する（内接する）領域である。射出面１５０のうちそれ以外の領域が側部Ｓである。
図３（ａ）は、側部Ｓが直線の場合の図を示したものである。
次に、図３（ｂ）は、側部Ｓが曲線である場合の図を示したものである。
図４（ａ）は、側部Ｓが曲線であり、曲率が変わる場合の図を示したものである。図４（ｂ）は、相対する側部Ｓの曲率が異なる場合の図を示したものである。
また頂角θは、相対する側部Ｓの最下部Ｂと頂部Ｔと側部Ｓの境界Ｃを結ぶ線のなす角度である。
また側部Ｓの曲率半径Ｒｓ、Ｒｓ１、Ｒｓ２は、側部Ｓの最下部Ｂで内接する円の半径である。図４（ｂ）のように曲率が異なる側部Ｓを有する場合には、曲率半径Ｒｓ１の曲率をＫ１、曲率半径Ｒｓ２の曲率をＫ２とすると、側部Ｓの曲率Ｋは、

曲率半径Ｒｓは、下記のように定義する。

ただし、

とする。

図５〜図７は、本発明の光学シート７の斜視図（図５（ａ）〜図７（ａ））と上面図（図５（ｂ）〜図７（ｂ））である。
図５（ｂ）に示す、頂部Ｔの面積は、構造層５の凹凸形状の周期Ｐが小さくなるほど、また、頂部Ｔの曲率半径Ｒが大きくなるほど増える。
また上述の頂部Ｔの曲率半径Ｒと上述の凹凸形状の周期Ｐとの比Ｒ／Ｐが増加するに従い増加する。
光Ｂ１２は頂部Ｔに入射した後、頂部Ｔで反射し、再度発光層２に入射する光であるため、光Ｂ１２はＲ／Ｐが増えるに従い増加する。
一方、側部Ｓの面積は、構造層５の凹凸形状の周期Ｐが大きくなるほど、また、頂部Ｔの曲率半径Ｒが小さくなるほど増加する。
上述の頂部Ｔの曲率半径Ｒと上述の凹凸形状の周期Ｐとの比Ｒ／Ｐが増加するに従い減少する。
光Ｂ１３は、側部Ｓに入射した後、側部Ｓで反射し再度発光層２に入射する光であるため、光Ｂ１３はＲ／Ｐが増えるに従い減少する。
図８は、頂部Ｔの曲率Ｒと上述の凹凸形状の周期Ｐとの比Ｒ／Ｐと、頂部Ｔ、側部Ｓで反射し再度発光層２に入射する光Ｂ１２、Ｂ１３との関係を示したものである。
ここで頂部Ｔ、側部Ｓで反射し再度発光層２する光が減少すれば、射出面から射出する光B２は増加することが分かる。

図９は、上述の外部に射出する光B２の光取り出し量について、頂部Ｔの曲率Ｒと凹凸形状の周期Ｐとの比Ｒ／Ｐと頂角θを変えたときの結果を示したものである。
図９のグラフの縦軸に示す光取り出し量は、射出面１５０の凹凸形状がない場合のＥＬパネル１００の光取り出し量を１としたときの相対値を示す。
頂角θが、９０°より大きくなると光取り出し量が低下する。また、頂角θは、６０°より小さくなるにつれて光取り出し量も小さくなる。頂角が４０°以上であれば、増加率として最大の光取り出し量の９０％以上が得られ、十分な光取り出し量を得ることができる。そのため、頂角θは下記の式を満たすことが好ましい。

また、図９に示すようにＲ／Ｐが０．２より大きくなると、光取り出し量が低下して、射出面１５０の凹凸形状がない場合のＥＬパネル１００の光取り出し量に対しての増加率として最大の光取り出し量の９０％より小さくなり、十分な光取り出し量を得ることができない。
したがって頂部Ｔの曲率半径Ｒと凹凸形状の周期Ｐとの比Ｒ／Ｐは、下記の式を満たすことが好ましい。

図１０は、側部Ｓの曲率半径Ｒｓを変えたときの光取り出し量を表す図である。光取り出し量は、曲率半径Ｒｓと凹凸の周期Ｐの比Ｒｓ／Ｐの変化に伴い光取り出し量は変化する。
図１０のグラフの横軸は、Ｒｓ／Ｐの逆数であり、縦軸は光取り出し量を示す。
Ｒｓ／Ｐの逆数が１．６より大きくなると、射出面１５０の凹凸形状がない場合のＥＬパネル１００の光取り出し量に対しての増加率が、最大の光取り出し量の９０％より小さくなり、十分な光取り出し量を得ることができない。したがって曲率半径Ｒｓと凹凸の周期Ｐの比Ｒｓ／Ｐの逆数は、下記の式を満たすことが好ましい。

さらに、上述のように、構造層５が曲率を有することで、構造層５を直線で形成する形状と比較して、発光層２から射出される光を混ぜる効果がある。
このような、光を混ぜる効果により、例えば、発光層２からでるＲ、Ｇ、Ｂなどの各色の光を効率よく混ぜ合わせ白色光を射出することが可能となる。
上述の光を混ぜる効果は、構造層５の頂部Ｔ、及び側部Ｓの曲率をそれぞれ適宜設定することで、所望の白色光を射出することが可能となる。

次に、ＥＬパネル１００が照明装置として用いられる場合には、構造層５は、発光層２からの光を外部に射出する機能と同時に、ＥＬ素子９の最表面に配置されるため耐擦傷性等の機能を有する必要がある。

ここでの照明装置とは、ＥＬパネル１００に電源装置を組合せ、照明用途として使用する装置である。
上述の照明装置は、複数のＥＬパネル１００を組み合わせて大面積化したり、ＥＬパネル１００の明るさを調節する調光機能を付加したり、ＥＬパネル１００の発光する色を電気的に調節する調色機能を付加してもよい。さらに、照明装置としての意匠性を持たせた筐体とＥＬパネル１００を組み合わせて意匠性を付加してもよい。
上述のように、大面積化や、あるいは機能付加、意匠性付加をすることで、付加価値の高い照明装置を提供することが可能となる。

また、構造層５の表面の硬さは、壁紙工業会制定「表面強化壁紙性能表示規定」に準拠した引っ掻き試験後、耐傷つき性能を目視により判定し4級の表面に少し変化ありか、５級の変化なしが好ましい。
すなわち、構造層５は、硬い樹脂が好ましい。例えば、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、アクリロニトリル−（ポリ）スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）等のアクリル系樹脂やポリスチレン系樹脂を用いるのが好ましい。
また、ポリカーボーネート樹脂を用いる場合には、分子量の高いものを用いることにより硬い構造層５が得られる。このときの分子量としては２万以上のものが好ましい。

また図１１のように、光学シート７は、基材層８を有し、基材層８の一方の面に構造層５を成型しても良い。

基材層８の一方の面に構造層５を成型する方法として、基材層８上にＵＶや放射線硬化樹脂（ＵＶや放射線で硬化する材料を含む樹脂であれば特に種類は限定しない）を用いて、ＵＶ成形法を用いて成型してもよい。

このような基材層８としては、脆性の低い樹脂を用いることが望ましい。材料としては、（a―）ＰＥＴまたは、ポリカーボネート、（ポリ）ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、（ポリ）エチレン樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル（ポリ）スチレン樹脂、ABS樹脂等が挙げられる。

円筒状の型を使用して、ロール ｔｏ ロールの製造工程にてＵＶ成型法を実施する場合、上述の基材層８上にＵＶ硬化樹脂を塗布したシートを、型に押し付けながら、ＵＶを照射しＵＶ硬化樹脂を硬化することによって、光学シート７を得ることができる。
上述の製造工程において、基材層８上にＵＶ硬化樹脂を塗布したシートは、ラインスピードが１ｍ／ｍｉｎから３０ｍ／ｍｉｎのスピードで型に押し付けながら、ＵＶを照射しＵＶ硬化樹脂を硬化することが好ましい。
ラインスピードが１ｍ／ｍｉｎより低速な場合では、型に押し付ける前に、空気中の酸素や水分とＵＶ硬化樹脂が反応してしまい、高精度な成型が困難になる問題が生じる。
ラインスピードが３０ｍ／ｍｉｎより高速な場合では、型に充分にＵＶ硬化樹脂が入らないため、高精度な成型が困難になる問題が生じる。
また、ＵＶ樹脂を硬化する際には、積算光量が５００ｍJ／ｍ２から、３０００ｍJ／ｍ２のＵＶを照射し硬化することによって、構造層５を有する光学シート７を得ることができる。このようなＵＶ硬化樹脂としては、単官能のアクリル樹脂と多官能のアクリル樹脂を適時混合することによって、表面の表面強化性能と光取り出しの効果を両立することができる。

次に、押出成型法を用いて、ポリスチレンと共重合体を形成することにより、押し出し成型等により表面が硬い光学シート７を得ることができる。押出成形法の場合、基材層８と構造層５とを一体成型することが可能となる。これにより成型性も同時に向上させることができる。
光学シート７内部に中空シリカ粒子、あるいは気泡を形成することによって、光学シート７内部で光を拡散して混ぜ合わせることが可能となる。このとき、中空シリカ粒子の添加量としては、５重量部から５０重量部が望ましい。
中空シリカ粒子の添加量が、５重量部より少ない場合は、光学シート７内部での光の拡散効果がないため、好ましくない。
中空シリカ粒子の添加量が、５０重量部より大きい場合は、中空シリカ粒子による光の拡散効果が過大となるため、発光層２からの光が、射出面１５０でなく発光層２側に反射する。そのため、光の損失が発生するため好ましくない。
また発泡剤又は、攪拌等により、微細な気泡を含有させても同様の効果を得ることができる。

このような構造層５を有する光学シート７は、樹脂フィルムへのエンボス加工により作製することもできる。通常、凹凸形状の頂部には、樹脂が入らず成型性が低下するが、頂部Ｔの形状が曲率半径Ｒを有していれば、凹凸形状の頂部Ｔに樹脂が入りやすくなるため成型性を上げることができる。そのため頂部Ｔの曲率半径Ｒとしては、５μｍ以上、１００μｍ以下であることが好ましい。
頂部Ｔの曲率半径Ｒが、５μｍより小さいと樹脂が型に十分に入らず成型性が悪い。
また、頂部Ｔの曲率半径Ｒが、１００μｍより大きいと成型後の保管時に形状が変形してしまう。

このときのエンボスの圧力条件は、通常線圧５〜５００kg／ｃｍであり、好ましくは５〜３００kg／ｃｍ、より好ましくは１０〜１５０kg／ｃｍである。線圧が５kg／ｃｍより小さい場合には、賦形率が７０％未満であり、凹凸形状を十分に賦形できない。
１０kg／ｃｍより大きい場合には、８５％以上の賦形率が得られるため、より好ましい。５００kg／ｃｍの線圧では、型への負荷が大きすぎ実用的でない。また、３００ｋｇ／ｃｍ以下であれば、フィルム幅が１ｍを超えても、型への負荷が大きすぎないため、より好ましい。１５０kg／ｃｍあれば、賦形率は９９％〜１００％得られるため、それ以上線圧を大きくしても、賦形率を上げることができない。そのため、型への負荷を小さくするため、１５０kg／ｃｍ以下が好ましい。

上述のＵＶ成型法、あるいは押出成型法、エンボス加工に用いられる型の材料は、金属、プラスチック、セラミックなどが挙げられる。

次に、粘・接着層６を光学シート７に貼合する。このとき、貼合するときに使用するロール直径が１５０ｍｍ〜４５０ｍｍであることが好ましい。ロール直径が１５０ｍｍより小さいと貼合時に粘・接着層６と光学シート７との間に浮きが生じてしまう。ロール直径が４５０ｍｍより大きいと貼合時に、粘・接着層６と光学シート７との間に生じる泡を抜くことが難しい。なお、このときのロールのゴム硬度は４０〜７０が好ましい。ゴム硬度が４０より小さいとシワが発生し易く、７０より大きいと、異物による傷付が発生し易い。さらに、貼合を容易にするため、ロールを加熱しても良い。このときの温度は、１５℃〜３５℃が良い。１５℃より低い場合は加熱の効果が無い。また、４５℃より高いと粘着剤、あるいは接着剤がフィルム端部よりはみ出して、光学シート７の構造層５に粘着剤、あるいは接着剤が付着してしまい光学シート７を汚してしまうため好ましくない。あるいは、４５℃より高いと熱膨張等により小さなシワを生じてしまうため好ましくない。

さらに、上述の粘・接着層６を貼合した光学シート７をＥＬ素子９の前面の第１の透光性基板１Ａへ貼合する際には、第１の透光性基板１Ａに付加される力をできるだけ小さくし、且つ泡がみを防ぐ必要がある。そのためには、ロール直径２０ｍｍ〜１５０ｍｍのロールが適している。１５０ｍｍより太いロールでは、ＥＬ素子９が撓んでしまい、ＥＬ素子９の中央部付近が貼り合わせできない。また、ロール直径が２０ｍｍより小さいとロール自体の撓みにより、ロール中央部付近に圧力がかからず、貼り合わせできない。なお、このときのロールのゴム硬度は３０〜７０が好ましい。ゴム硬度が３０より小さいと光学シート７がよれてしまい、７０より大きいと、異物による傷が発生し易い。
さらに、貼合を容易にするため、ロールを加熱しても良い。このときの温度は、１５℃〜３５℃が良い。１５℃より低い場合は加熱の効果が無く、５０℃より高いとＥＬ素子９の発光材料を劣化させてしまうからである。

光学シート７と、ＥＬ素子９と貼合する際、人為的なミスが生じることがある。この場合、ＥＬ素子９から、光学シート７を剥がし、新規に光学シート７を貼り合わせることが必要となる。この工程をリワークと呼ぶ。リワークはＥＬパネル１００において、最もコストが大きいＥＬ素子９を有効的に活用し、歩留まりを向上するのに有効である。
リワークの際には粘・接着層６がＥＬ素子９側に残らないように、つまり、光学シート７側に粘・接着層６が付く事が好ましい。
そのため、光学シート７と粘・接着層６の剥離強度をＢ、ＥＬ素子９と粘・接着層６の剥離強度をＣとした場合、Ｂ＞Ｃとなる必要がある。
また、光学シート７を、ＥＬ素子９と密着させる場合、まず初めに粘・接着層６を保護している保護フィルムを粘・接着層６から剥離する工程が必要となる。その際、光学シート７側に接着している保護フィルムは、粘・接着層６を保護している保護フィルムを粘・接着層６から剥離した際にも構造層５側に密着している必要がある。
よって構造層５と保護シートとの剥離強度をＡとした場合、Ａ＞Ｃとなる必要がある。また、Ａ＞Ｃの状態であるため、構造層５を保護する保護フィルム側が内側となるように、光学シート７をロール状にして製造していく必要があり、粘・接着層６を保護する保護フィルム側を内側にしてしまうと、剥離強度の一番弱い粘・接着層６と粘・接着層６を保護する保護フィルムとの間が剥離する問題が生じる。

上述の剥離強度の条件を達成するために、第１の透過性基板１Ａとして主に採用されるガラスに剥がれやすく、基材層１０に主に採用されるプラスチックに付きやすい、粘・接着層６の材料としては、例えば、アクリル系、ウレタン系、ゴム系、シリコーン系の粘・接着剤が挙げられる。また接・粘着層６の中に透明の微粒子、例えば、ビーズ等を混ぜて剥離強度を調整しても良い

また、ＥＬパネル１００は様々な環境で用いられ、紫外線が多く当たるような例えば、屋外での使用等が考えられる。このような場合紫外線がＥＬ素子９内部へ照射されることにより、ＥＬ素子９の劣化損傷が起こる。そのため、光学シート７内、あるいは粘・接着層６中に紫外線吸収剤を混入する事によって、外部からＥＬ素子９内部への紫外線の照射が抑制され、この劣化損傷を緩和することが可能となる。

図１３は、本発明のＥＬパネルを、画像表示素子である液晶パネル２０の背面に設置した液晶表示装置である。
本発明のＥＬパネルを液晶表示装置２００に設置することで、均一で明るい液晶表示装置２００を提供することが可能となる。

図１４は、本発明のＥＬパネル２０の他の形態を示したものである。
図１４は、光学シート７の構造層をＥＬ素子９側に向けて、貼合したＥＬパネル２０を示している。このような構成にすることで、構造層５がＥＬパネル１００の再表面にないため、構造層５が傷付くのを防ぐことが可能となる。

（光学シートの作製方法）
次に光学シート７の作製方法の実施例を示す。
（実施例１）
２軸延伸易接着ＰＥＴフィルム（東洋紡製、Ａ４３００、膜厚１２５μｍ）上に、構造層５の形状を成型させるウレタンアクリレートを主成分とし、メガファックＦ−４８２を３重量部添加したＵＶ硬化型樹脂（日本化薬社製ウレタンアクリレート樹脂（屈折率１．５１））を塗布し、構造層５の形状に切削したシリンダー金型を使用してＵＶ硬化型樹脂が塗布されたシートを搬送しながらＵＶ光をＰＥＴフィルム側から露光することにより、ＵＶ硬化型樹脂が硬化する。硬化後、金型からＰＥＴフィルムを離型することにより、ピッチが１００μｍの図５に示す逆四角錐状のレンズ群を作製できた。 また、構造層５の表面の硬さについては、壁紙工業会制定「表面強化壁紙性能表示規定」に準拠した引っ掻き試験後、耐傷つき性能を目視により判定し4級の表面に少し変化ありのものが得られた。

（実施例２）
ＡＳ樹脂を約２３０℃に加熱し、ロールに沿わせ延伸しながら厚さ０．３ｍｍのフィルムを成形した後に、凸型の四角錐状形状が加工されたシリンダー金型を使用し、加熱されたフィルムを加圧しながら冷却（シリンダー金型自体は常温２５℃）し、逆四角錐状のレンズ群形状が成形されたフィルムを完全に硬化した。
これにより１５０μｍの逆四角錐状のレンズ群を作製できた。
また、構造層５の表面の硬さについては、壁紙工業会制定「表面強化壁紙性能表示規定」に準拠した引っ掻き試験後、耐傷つき性能を目視により判定し4級の表面に少し変化ありのものが得られた。

１…透光性基板、２…発光層、３…透明電極、４…陰極、５…構造層、６…粘・接着層、７…光学シート、８…透光性基材、９…ＥＬ素子、２０…液晶パネル、１００…ＥＬパネル、１５０…射出面、１５１…入射面、１６０…単位凸部、２００…液晶表示装置、Ｒ…頂部の曲率半径、Ｒｓ、Ｒｓ１、Ｒｓ２…側部の曲率半径、Ｋ、Ｋ１、Ｋ２…側部の曲率、Ｐ…凹凸構造の周期、Ｂ０…発光層から射出する光、Ｂ１、Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３…構造層に入射する光、Ｂ２…射出面から射出する光、Ｔ…頂部、Ｓ…側部、Ｈ…最上部

Claims (7)

1. 周期的な直線状の対向する側部と頂部とからなる凹凸形状を有する構造層を有し、
   前記凹凸形状の周期をＰとし、単位凸部の頂部の曲率をＲとし、前記単位凸部の頂角をθとしたときに、
   

   

   

   となることを特徴とする光学シート。
2. 前記側部が曲率を有していることを特徴とする請求項１に記載の光学シート。
3. 前記側部の曲率半径Ｒｓが頂部の曲率半径Ｒより大きいことを特徴とする請求項１に記載の光学シート。
4. 前記側面の曲率半径をＲｓとし、前記凹凸形状の周期をＰとしたときに、
   

   

   となることを特徴とする請求項３に記載の光学シート。
5. 透光性基板と、
   前記透光性基板の一方の面に設けられ、かつ陽極と陰極とに挟まれた発光層と、
   を備えたＥＬ素子と、
   前記ＥＬ素子の光射出面側の前記透光性基板の上に、請求項１から請求項４に記載の光学シートが設けられていることを特徴とするＥＬパネル。
6. 請求項５に記載のＥＬパネルを用いることを特徴とする照明装置。
7. 画像表示素子の背面に請求項５に記載するＥＬパネルを有することを特徴とする液晶表示装置。

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