JP2012150512A - 透過型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】温度や湿度等の環境の変化による反り等の変形が発生せず、平面性を保って良好な映像を表示でき、容易に作製できる光学シートを用いた面光源装置を備える透過型表示装置を提供する。
【解決手段】透過型表示装置１０は、ＬＣＤパネル１１とＬＣＤパネル１１に背面側から光を照射する面光源装置とを備え、面光源装置は、発光管１３と、片面にレンズ形状を有する光制御シート１５と、光制御シート１５よりも背面側に配置される乳白板１４を備えるものとした。光制御シート１５は、シート厚さをＤ（ｍｍ）、レンズ形状の高さをＨ（ｍｍ）とし、材料の吸水率をＷ（％）、材料の荷重たわみ温度をＴ（℃）、材料のヤング率をＥ（Ｐａ）とするとき、９０＜Ｔ＜１４０，（Ｈ／Ｄ）³×Ｗ／Ｅ＜１．０×１０^-12という関係を満たすものとした。
【選択図】図１

Description

本発明は、レンズ形状又はプリズム形状を有する光学シートを用いた面光源装置を備える透過型表示装置に関するものである。

従来、液晶表示装置等の面光源装置に用いられる光学シートとしては、発光管からの照明光を効率よく必要な範囲内に集光したり、拡散したりする目的で、レンズ形状やプリズム形状が形成された光学シートが用いられている。
このような光学シートでは、光の入射側の面と出射側の面とで、表面形状や材料等が異なる。そのため、発光管からの熱等によって温度や湿度等、接している環境が変化すると、入射側の面と出射側の面とで、膨張率や吸水率、表面積等の違いから、膨張や収縮等の形状の変化の仕方や変化量等が異なった変化を示す場合があった。この変化の違いが、光学シートの撓みや反り等の変形の原因となり、この変形によって、表示される映像に色ムラや色滲み等の画像の劣化が生じるという問題があった。
このような光学シートの撓みや反り等の変形を防止するために、例えば、熱に対して変形し難い材料を用いて光学シートを作製すると、押し出し成形によるレンズ形状の精度が低下したり、成形が困難になったりするという問題があった。

特許文献１には、板表裏の樹脂の吸水率差の範囲を規定することにより、板表裏の樹脂の吸水量の差に起因する板の反りを防止する直下型バックライト拡散板用積層樹脂板が開示されている。
しかし、特許文献１に記載の直下型バックライト拡散板用積層樹脂板は、平板状であり、その表裏の表面積は略同じであるのに対して、片面にレンズ形状が付与された拡散板では、表裏それぞれの面の表面積が異なる。そのため、特に、片面にレンズ形状を有し、板厚に対するレンズ形状の高さの割合が大きい拡散板等では、表裏の樹脂が特許文献１に開示された吸水率差を満たしていても、拡散板の表裏それぞれの面の表面積の違い等から表裏での吸水量が異なるために反りが生じてしまうという問題があった。

特開２００４−１７０９３７号公報

本発明の課題は、温度や湿度等の環境の変化による反り等の変形が発生せず、平面性を保って良好な映像を表示でき、容易に作製できる光学シートを用いた面光源装置を備える透過型表示装置を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、透過型表示部（１１）と、前記透過型表示部に背面側から光を照射する面光源装置とを備える透過型表示装置であって、前記面光源装置は、光源部（１３）と、片面にレンズ形状又はプリズム形状を有する光学シート（１５）と、前記光学シートよりも背面側に少なくとも１枚配置されるシート状の光学部材（１４）と、を備え、前記光学シートは、シート厚さをＤ（ｍｍ）、前記レンズ形状又は前記プリズム形状の高さをＨ（ｍｍ）とし、材料の吸水率をＷ（％）、前記材料の荷重たわみ温度をＴ（℃）、前記材料のヤング率をＥ（Ｐａ）とするとき、９０＜Ｔ＜１４０，（Ｈ／Ｄ）³×Ｗ／Ｅ＜１．０×１０^-12という関係を満たすこと、を特徴とする透過型表示装置（１０）である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の透過型表示装置において、前記光学シートは、複数の材料を混合して形成されているか、又は、複数の材料を積層して形成されており、前記吸水率Ｗは、前記複数の材料のそれぞれの吸水率を重量比率により加重平均した値であり、前記荷重たわみ温度Ｔは、前記複数の材料のそれぞれの荷重たわみ温度を重量比率により加重平均した値であり、前記ヤング率Ｅは、前記複数の材料のそれぞれのヤング率を重量比率により加重平均した値であること、を特徴とする透過型表示装置である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の透過型表示装置において、前記光学シートの前記レンズ形状又は前記プリズム形状は、複数種類の単位光学形状を有し、前記高さＨは、前記複数種類の単位光学形状の高さの平均値であり、前記シート厚さＤは、前記レンズ形状又は前記プリズム形状を有していない面から前記複数種類の単位光学形状の頂点までの高さの平均値であること、を特徴とする透過型表示装置である。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の透過型表示装置において、前記光学シート（１５）は、熱可塑性樹脂を用いて形成されていること、を特徴とする透過型表示装置（１０）である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の透過型表示装置において、前記光学シート（１５）は、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボネート、シクロポリオレフィンのうち、少なくとも１つを用いて形成されていること、を特徴とする透過型表示装置（１０）である。

本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）シート厚さをＤ（ｍｍ）、レンズ形状又はプリズム形状の高さをＨ（ｍｍ）とし、材料の吸水率をＷ（％）、荷重たわみ温度をＴ（℃）、ヤング率Ｅを（Ｐａ）とするとき、９０＜Ｔ＜１４０，（Ｈ／Ｄ）³×Ｗ／Ｅ＜１．０×１０^-12という関係を満たす光学シートであるので、温度や湿度等の環境の変化による反り等の変形が発生せず、平面性が高く、容易に作製できる。

（２）複数の材料を混合して形成されているか、又は、複数の材料を積層して形成されており、吸水率Ｗは、複数の材料のそれぞれの吸水率を重量比率により加重平均した値であり、荷重たわみ温度Ｔは、複数の材料のそれぞれの荷重たわみ温度を重量比率により加重平均した値であり、ヤング率Ｅは、複数の材料のそれぞれのヤング率を重量比率により加重平均した値であるので、光学シートが、複数の材料を混合して形成されているか、又は、複数の材料を積層して形成されている場合にも、それぞれの材料に応じた光学シートの設計が行える。

（３）レンズ形状又はプリズム形状は、複数種類の単位光学形状を有し、高さＨは、複数種類の単位光学形状の高さの平均値であり、シート厚さＤは、レンズ形状又はプリズム形状を有していない面からその複数種類の単位光学形状の頂点までの高さの平均値であるので、複数種類の単位光学形状を有するレンズ形状又はプリズム形状である場合にも、そのレンズ形状又はプリズム形状に応じた設計が行える。

（４）熱可塑性樹脂を用いて形成されている光学シートであるので、成形が容易である。

（５）ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボネート、シクロポリオレフィンのうち、少なくとも１つを用いて形成されている光学シートであるので、光学シートとしての光透過率等の光学特性を保ちながら、成形を容易に行える。

（６）上述のような光学シートと、光源部とを備える面光源装置であるので、使用する環境の温度や湿度等の変化や、光源部からの熱等により、光学シートが反る等して変形することなく、平面性を保つことができ、安定して使用できる。

（７）上述のような面光源装置と、透過型表示部とを備える透過型表示装置であるので、面光源装置に用いられた光学シートが、使用する環境の温度や湿度等の変化や、光源部からの熱等によって反る等して変形することがない。従って、光学シートの反り等によって液晶パネル等の透過型表示部を圧迫されて生じる映像の色ムラや色滲み等を防止でき、良好な映像を表示することができる。

本実施例の光制御シート１５を備えた面光源装置を含む透過型表示装置１０を示す図である。 本実施例の光制御シート１５を図１に示す矢印Ａ−Ａ断面で切断した断面の一部を拡大して示した図である。

本発明は、温度や湿度等の環境の変化による反り等の変形が発生せず、平面性を保って良好な映像を表示でき、容易に作製できる光学シートを用いた面光源装置を備える透過型表示装置を提供するという目的を、光学シートのシート厚さをＤ（ｍｍ）、レンズ形状又はプリズム形状の高さをＨ（ｍｍ）とし、材料の吸水率をＷ（％）、材料の荷重たわみ温度をＴ（℃）、材料のヤング率をＥ（Ｐａ）とするとき、９０＜Ｔ＜１４０、かつ、（Ｈ／Ｄ）³×Ｗ／Ｅ＜１．０×１０^-12という関係を満たすものとすることにより実現した。

図１は、本実施例の光制御シート１５を備えた面光源装置を含む透過型表示装置１０を示す図である。
なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状等は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
本実施例における透過型表示装置１０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネル１１，反射板１２，発光管１３，乳白板１４，光制御シート１５，光拡散シート１６等を備え、ＬＣＤパネル１１に形成される映像情報を背面から照明して表示する装置である。なお、ＬＣＤパネル１１を背面から照明する面光源装置（バックライト）としては、反射板１２，発光管１３，乳白板１４，光制御シート１５，光拡散シート１６が該当している。

ＬＣＤパネル１１は、透過型の液晶表示素子により形成された透過型表示部であり、本実施例では、対角３２インチサイズ（４２０ｍｍ×７４０ｍｍ）、７６８×１２８０ドットの表示を行うことができる。ＬＣＤパネル１１は、発光管１３の長手方向に沿った方向が水平方向として使用され、発光管１３が並ぶ方向が垂直方向として使用される。
発光管１３は、面光源装置（バックライト）の光源部を形成する線光源の冷陰極管であり、本実施例では、略２０ｍｍ間隔で等間隔に１８本が並列に並べられている。発光管１３の背面には、反射板１２が設けられている。
反射板１２は、発光管１３の乳白板１４とは反対側（背面側）の全面にわたって設けられており、背面側へ進む照明光を拡散反射して乳白板１４方向（出射方向）へ向かわせ、入射光照度を均一に近付ける働きを有している。
乳白板１４は、無指向性の光拡散作用を有するシート状の部材であり、発光管１３の出射側に設けられている。本実施例では、乳白板１４は、その厚みが２ｍｍであり、後述する光制御シート１５の厚みよりも厚く、剛性も高く、面光源装置に用いられる各種光学シートを保持する機能を有している。

ここで、乳白板１４は、シート状の部材であるとしたが、板、シート、フィルム等の言葉は、一般的な使い方として、厚さが厚い物から順に、板、シート、フィルムとされており、本明細書でもそれに倣って使用している。しかし、この使い分けに技術的な意味は無く、シート、板、フィルムの文言は、適宜置き換えることができるものとする。例えば、光学シートは、光学板としてもよいし、光学フィルムとしてもよい。なお、本実施例では、乳白板１４は、シート状の部材であるが、後述の光制御シート１５等の他の光学シートよりも厚みがあるために、乳白板と表記している。

光制御シート１５は、出射側に単位光学形状１５１が多数配列されて形成されたレンズ形状を有する光学シートである。本実施例では、この光制御シート１５は、乳白板１４の出射側に設けられている。光制御シート１５の形状等、詳細については、後述する。

光拡散シート１６は、光制御シート１５とＬＣＤパネル１１との間に配置され、出射側に微細凸形状が形成された光拡散作用を有するシート状の部材であり、その厚さは、２２０μｍである。
拡散シートとして使用されるものには、透明基材フィルムの表面に拡散材をコーティングしたタイプ、拡散材を基材に練り込んだタイプ、表面を粗面にしたタイプ、及びこれらの組み合わせが存在する。
本実施例で用いた光拡散シート１６は、これらの内で、透明基材フィルムの表面に拡散材をコーティングしたタイプである。具体的には、厚さ１８８μｍの透明基材層（フィルム）上に、バインダ中に微小ビーズを混練した拡散層をコートして形成している。この拡散層は、微小ビーズをバインダよりも突出させることにより、表面に微細凸形状が形成されている。本実施例で使用した光拡散シート１６は、恵和（株）製の光拡散フィルムＢＳ−７０２であり、ヘイズ値は、８９．２％（メーカーカタログ値）である。

表面に拡散材（微小ビーズ）をコーティングした拡散シートは、微小ビーズのトップの丸い部分が突出するため、レンズ効果を発揮する。そのため、視野角の広い拡散光が入射した場合には、集光効果を発揮し、視野角の狭い拡散光が入射した場合には、拡散効果を発揮するという、他のタイプの拡散シートとは異なる特徴的な作用を持っている。
また、拡散材を分散させてコーティングしているので、周期構造を持たず、モアレが発生することもない。
さらに、表面にコーティングする拡散材の量を変えることにより、レンズ効果（集光及び拡散効果）を調整することが可能となる。拡散材の量が少ないと拡散材の密度が小さいため、レンズ効果よりも粗面による散乱効果が大きくなり、視野角の広い拡散光に対する集光効果が小さくなる。
なお、練り込みタイプや表面が粗面タイプの拡散シートは、レンズ効果ではなく、散乱効果や屈折効果により、拡散効果のみを発揮する点で、本実施例の光拡散シート１６とは異なる。

図２は、本実施例の光制御シート１５を図１に示す矢印Ａ−Ａ断面で切断した断面の一部を拡大して示した図である。
光制御シート１５は、上述のように、出射側の面に単位光学形状１５１が多数配列された光学シートである。本実施例では、単位光学形状１５１は、連続する楕円筒の一部の形状となっており、発光管１３の並ぶ方向（水平方向）に平行に多数配列され、配置されている。

光制御シート１５は、熱可塑性樹脂を用いて、押し出し成形によって形成されている。光制御シート１５に用いられる熱可塑性樹脂は、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ），ポリスチレン，ポリエステル，ポリカーボネート，シクロポリオレフィンのうちの少なくとも１つを主成分とするか、これらの少なくとも１つを主成分とする共重合体や混合物、積層体等によって形成されている。上述のような熱可塑性樹脂を用いることにより、光透過率が高い等の光学シートとしての光学特性を保ちつつ、光制御シート１５の成形を容易に行え、生産コストを抑えることができる。

ここで、単位光学形状１５１の高さ（単位光学形状１５１の谷部分の底となる点から単位光学形状１５１の頂点までの光制御シート１５の入射側の面の法線方向における距離）をＨ（ｍｍ）、光制御シート１５の厚さ（光制御シート１５の入射側の面から単位光学形状１５１の頂点までの距離）をＤ（ｍｍ）とし、光制御シート１５に用いられている材料の荷重たわみ温度をＴ（℃）（ＪＩＳ Ｋ７１９１）、吸水率をＷ（％）、ヤング率をＥ（Ｐａ）としたとき、以下の２つの式を共に満足することが、温度や湿度等の環境の変化による反り等の変形が発生せず、平面性が高く、容易に作製できる光制御シートとする観点から望ましい。
９０＜Ｔ＜１４０ ・・・（式１）
（Ｈ／Ｄ）³×Ｗ／Ｅ＜１．０×１０^-12 ・・・（式２）

各式について説明する。
（式１）は、光制御シート１５に用いる材料の荷重たわみ温度Ｔの範囲を規定する式である。（式１）は、光制御シート１５の耐熱性を確保し、押し出し成形が可能となる範囲を示しており、Ｔ≦９０である場合には、面光源装置に用いる場合に、発光管１３等の光源からの熱によって変形し易く、Ｔ≧１３０である場合には、押し出し成形に用いると成形精度が低下する等、押し出し成形には適さない。従って、荷重たわみ温度Ｔは、（式１）に示す範囲を満たすものが望ましい。

（式２）は、この光制御シート１５の吸水による変形し易さを規定する式である。光制御シート１５は、片面が平面であり、他方の面にはレンズ形状が形成されており、両表面で、その表面積が異なる。そのため、両表面の飽和状態での吸水量が異り、光制御シートの変形が生じる。従って、両表面の飽和状態での吸水量を等しくし、かつ、剛性を適当な大きさとすれば、変形し難いと考えられる。
ここで、吸水率Ｗの値が大きければ、変形し易く、変形量も大きいと考えられる。また、ヤング率Ｅは、その逆数１／Ｅが歪みに比例した値となり、Ｅの値が大きければ、変形し難いと考えられる。

また、高さＨは、その値が大きくなるほど両面の表面積の差が大きくなるため、吸水時に変形し易い。シート厚さＤは、Ｄの値が大きいほど変形し難いと考えられる。高さＨをシート厚さＤで割った値（Ｈ／Ｄ）は、単位体積あたりの両面の表面積の比を意味し、この（Ｈ／Ｄ）の値が大きくなるほど反り等の変形が生じ易いと考えられる。
以上のことから、（式２）の左辺は、光制御シート１５の変形し易さを表しており、実験等により、左辺の値が、１．０×１０^-12未満となることが、光制御シート１５として望ましいことが解った。

なお、光制御シート１５が、複数の材料の混合物に形成されているか、又は、複数の材料を積層して形成されている場合には、荷重たわみ温度Ｔは、複数の材料それぞれの荷重たわみ温度を重量比率により加重平均した値とし、吸水率Ｗは、複数の材料それぞれの吸水率を重量比率により加重平均した値とし、ヤング率Ｅは、複数の材料それぞれのヤング率を重量比率により加重平均した値として、上述の（式１）及び（式２）を満たすものが望ましい。

ここで、本実施例の効果を確認するために、本実施例の具体例１及び具体例２の光制御シートと、具体例の光制御シートと略同様の形状であるが平均荷重たわみ温度Ｔ，平均ヤング率Ｅ，吸水率Ｗが異なる比較例１〜比較例３までの光制御シートとを、押し出し成形によって作製し、実際に透過型表示装置の面光源装置に用いて、環境変化を経過した場合の反り等の変形を調べ、表示される映像を評価した。

表１は、具体例１及び具体例２の光制御シート、比較例１〜比較例３の光制御シートの吸水率Ｗ、荷重たわみ温度Ｔ、ヤング率Ｅ等を示す表である。
具体例１及び具体例２の光制御シート、比較例１〜比較例３の光制御シートは、同形状であり、高さＨ＝０．１ｍｍ、シート厚さＤ＝０．５ｍｍである。
具体例１の光制御シートは、耐衝撃性を有するスチレンとＰＭＭＡの共重合体を用いて形成され、吸水率Ｗ＝０．１５％、ヤング率Ｅ＝２４５×１０⁷Ｐａ（＝２５×１０³ｋｇｆ／ｃｍ²）、荷重たわみ温度Ｔ＝９５℃である。
具体例１の光制御シートは、荷重たわみ温度Ｔ＝９５℃であり、（式１）を満たしている。また、具体例１の光制御シートの各数値を、（式２）に代入すると、具体例１では、（式２）≒４．８９８×１０^-13＜１．０×１０^-12となり、（式２）を満たしている。

具体例２の光制御シートは、ポリカーボネートを用いて形成され、吸水率Ｗ＝０．１５％、ヤング率Ｅ＝１９６×１０⁷Ｐａ（＝２０×１０³ｋｇｆ／ｃｍ²）、荷重たわみ温度Ｔ＝１３０℃である。
具体例２の光制御シートは、荷重たわみ温度Ｔ＝１３０℃であり、（式１）を満たしている。また、具体例２の光制御シートの各数値を、（式２）に代入すると、具体例２では、（式２）≒６．１２２×１０^-13＜１．０×１０^-12となり、（式２）を満たしている。

比較例１の光制御シートは、スチレンを用いて形成され、吸水率Ｗ＝０．１５％、ヤング率Ｅ＝２４５×１０⁷Ｐａ（＝２５×１０³ｋｇｆ／ｃｍ²）、荷重たわみ温度Ｔ＝８５℃である。
比較例１の光制御シートは、荷重たわみ温度Ｔ＝８５℃であり、（式１）を満たしてない。また、比較例１の光制御シートの各数値を、（式２）に代入すると、比較例１では、（式２）≒４．８９８×１０^-13＜１．０×１０^-12となり、（式２）を満たしている。
比較例２の光制御シートは、ＰＭＭＡを用いて形成され、吸水率Ｗ＝０．４０％、ヤング率Ｅ＝２４５×１０⁷Ｐａ（＝２５×１０³ｋｇｆ／ｃｍ²）、荷重たわみ温度Ｔ＝１００℃である。
比較例２の光制御シートは、荷重たわみ温度Ｔ＝１００℃であり、（式１）を満たしている。また、比較例２の光制御シートの各数値を、（式２）に代入すると、比較例１では、（式２）≒１．３０６×１０^-12＞１．０×１０^-12となり、（式２）を満たしていない。

比較例３の光制御シートは、ポリカーボネートを用いて形成され、吸水率Ｗ＝０．１５％、ヤング率Ｅ＝１９６×１０⁷Ｐａ（＝２０×１０³ｋｇｆ／ｃｍ²）、荷重たわみ温度Ｔ＝１５０℃である。
比較例３の光制御シートは、荷重たわみ温度Ｔ＝１５０℃であり、（式１）を満たしてない。また、比較例３の光制御シートの各数値を、（式２）に代入すると、比較例１では、（式２）≒６．１２２×１０^-13＜１．０×１０^-12となり、（式２）を満たしている。

この各具体例及び各比較例の光制御シートを面光源装置に用いた透過型表示装置を、常温（２５℃）、湿度（相対湿度）９０％の環境下で面光源装置を点灯し、各光制御シートの変形が安定するまで十分に放置した後に、その環境下で、透過型表示装置の映像を観察し、光制御シートの平面性を調べた（以下、これを試験１とする）。
また、各具体例及び各比較例の光制御シートを面光源装置に用いた透過型表示装置を、環境温度３５℃、常湿（湿度５０％）の環境下でも同様に面光源装置を点灯して放置した後に、その環境下で、透過型表示装置の映像を観察し、光制御シートの平面性を調べた（以下、これを試験２とする）。
さらに、各具体例及び各比較例の光制御シートを押し出し成形する際に、レンズ形状の精度や、作製の容易さ等についても調べた。

比較例１の光制御シートを用いた透過型表示装置では、試験１では、映像の劣化は観察されなかったが、試験２では、比較例１の光制御シートには反り等の変形が生じており、映像に色ムラが生じていた。また、比較例１の光制御シートでは、押し出し成形は容易に行え、形状も設計狙い通りに成形できた。
比較例２の光制御シートを用いた透過型表示装置では、試験１では、比較例２の光制御シートに反り等の変形が生じ、映像に色ムラが生じていたが、試験２では、映像の劣化は観察されなかった。また、比較例２の光制御シートでは、押し出し成形は容易に行え、形状も設計狙い通りに成形できた。
比較例３の光制御シートを用いた透過型表示装置では、押し出し成形時に、単位光学形状の形状が均一に形成されず、単位光学形状の精度も低く、設計形状と大きく異なり、試験１及び試験２では反り等の変形は発生しなかったが、光制御シートとしての十分な光学特性（光拡散作用、観察者の想定される視野角範囲での輝度上昇等）は、得られなかった。

一方、具体例１及び具体例２の光制御シートを用いた透過型表示装置は、試験１、試験２のいずれにおいても、色ムラや色滲み等のない良好な映像が観察され、各具体例の光制御シートには、反り等の変形は観察されなかった。また、具体例１及び具体例２の光制御シートは、押し出し成形によって容易に作製でき、作製された単位光学形状１５１の形状の精度も高かった。

よって、本実施例によれば、温度や湿度等の環境の変化による反り等の変形が発生せず、平面性の高い光制御シートとすることができ、色ムラ等のない良好な映像を表示できる。
また、本実施例の光制御シート１５は、押し出し成形が可能であるので、成形が容易に行える。

（変形例）
以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
（１）本実施例において、線光源である発光管１３を並列に並べた面光源装置を例に挙げて説明したが、これに限らず、例えば、点光源を用いる面光源装置であってもよい。

（２）本実施例において、光制御シート１５は、楕円筒の一部形状である単位光学形状１５１が一方向に多数並べられている例を示したが、これに限らず、例えば、断面形状が略二等辺三角形状である単位プリズムが一方向に配列されていてもよいし、単位光学形状を２次元方向に配列したレンズアレイ（所謂、蝿の目レンズ）が形成された光学シートであってもよい。

（３）本実施例において、光制御シート１５は、１種類の単位光学形状１５１が出射側に並べられている例を示したが、これに限らず、複数種類の単位光学形状を組み合わせて出射側に配置してもよい。この場合、レンズ形状の高さＨは、複数種類の単位光学形状の高さの平均値、つまり、光制御シートの入射側の面から複数種類の単位光学形状の頂点までの距離と、光制御シートの入射側の面から複数種類の単位光学形状の谷部分の底となる点までの距離との差の平均値とし、シート厚さＤは、光制御シートの入射側の面から複数種類の単位光学形状の頂点までの高さの平均値とすればよい。

（４）本実施例において、光制御シート１５は、出射側にレンズ形状を有する例を示したが、これに限らず、例えば、入射側にレンズ形状又はプリズム形状を有し、出射側の面は略平面としてもよい。

１０ 透過型表示装置
１１ ＬＣＤパネル
１２ 反射板
１３ 発光管
１４ 乳白板
１５ 光制御シート
１６ 光拡散シート

Claims (5)

1. 透過型表示部と、前記透過型表示部に背面側から光を照射する面光源装置とを備える透過型表示装置であって、
   前記面光源装置は、
   光源部と、
   片面にレンズ形状又はプリズム形状を有する光学シートと、
   前記光学シートよりも背面側に少なくとも１枚配置されるシート状の光学部材と、
   を備え、
   前記光学シートは、
   シート厚さをＤ（ｍｍ）、前記レンズ形状又は前記プリズム形状の高さをＨ（ｍｍ）とし、材料の吸水率をＷ（％）、前記材料の荷重たわみ温度をＴ（℃）、前記材料のヤング率をＥ（Ｐａ）とするとき、
   ９０＜Ｔ＜１４０
   （Ｈ／Ｄ）³×Ｗ／Ｅ＜１．０×１０^-12
   という関係を満たすこと、
   を特徴とする透過型表示装置。
2. 請求項１に記載の透過型表示装置において、
   前記光学シートは、複数の材料を混合して形成されているか、又は、複数の材料を積層して形成されており、
   前記吸水率Ｗは、前記複数の材料のそれぞれの吸水率を重量比率により加重平均した値であり、
   前記荷重たわみ温度Ｔは、前記複数の材料のそれぞれの荷重たわみ温度を重量比率により加重平均した値であり、
   前記ヤング率Ｅは、前記複数の材料のそれぞれのヤング率を重量比率により加重平均した値であること、
   を特徴とする透過型表示装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の透過型表示装置において、
   前記光学シートの前記レンズ形状又は前記プリズム形状は、複数種類の単位光学形状を有し、
   前記高さＨは、前記複数種類の単位光学形状の高さの平均値であり、
   前記シート厚さＤは、前記レンズ形状又は前記プリズム形状を有していない面から前記複数種類の単位光学形状の頂点までの高さの平均値であること、
   を特徴とする透過型表示装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の透過型表示装置において、
   前記光学シートは、熱可塑性樹脂を用いて形成されていること、
   を特徴とする透過型表示装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の透過型表示装置において、
   前記光学シートは、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリエステル、ポリカーボネート、シクロポリオレフィンのうち、少なくとも１つを用いて形成されていること、
   を特徴とする透過型表示装置。

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