JP2017054827A

JP2017054827A - Light guide plate, and backlight unit and liquid crystal display device including light guide plate

Info

Publication number: JP2017054827A
Application number: JP2016237038A
Authority: JP
Inventors: 小池　善郎; Yoshiro Koike; 善郎小池; 大室　克文; Katsufumi Omuro; 克文大室
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2016-12-06
Filing date: 2016-12-06
Publication date: 2017-03-16
Anticipated expiration: 2033-08-28
Also published as: JP6276373B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide novel color purity improvement means for a liquid crystal display device.SOLUTION: A light guide plate includes a light emission surface from which light incoming from an end surface is emitted, and a back surface opposite to the light emission surface. The back surface includes a plurality of dispersion reflecting patterns containing an inorganic material. Quantum dots are present in a pattern on at least one surface selected from the group consisting of the light emission surface, the back surface, and the end surface.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、導光板に関するものであり、詳しくは、色純度に優れる導光板に関するものである。
更に本発明は、この導光板を含むバックライトユニット、およびこのバックライトユニットを有する液晶表示装置にも関するものである。
更に本発明は、上記導光板の作製に使用可能な光学シートにも関する。 The present invention relates to a light guide plate, and more particularly to a light guide plate having excellent color purity.
Furthermore, the present invention relates to a backlight unit including the light guide plate and a liquid crystal display device having the backlight unit.
Furthermore, this invention relates also to the optical sheet which can be used for preparation of the said light-guide plate.

液晶表示装置（以下、ＬＣＤとも言う）などのフラットパネルディスプレイは、消費電力が小さく、省スペースの画像表示装置として年々その用途が広がっている。液晶表示装置は、少なくともバックライトと液晶パネルとから構成される。 Flat panel displays such as liquid crystal display devices (hereinafter also referred to as LCDs) have low power consumption and are increasingly used as space-saving image display devices year by year. The liquid crystal display device includes at least a backlight and a liquid crystal panel.

バックライトとしては、エッジライト方式のものと直下型方式のものが知られている。エッジライト方式は、導光板方式とも呼ばれ、アクリル板等の樹脂板の端面から入射する光が、樹脂板中で全反射を繰り返すことにより全体に広がることで面光源となり樹脂板の液晶パネル側の面（光出射面）の全面から出射する。ここで均一な出射を実現するために、一方法として、樹脂板の光出射面と対向する背面に、白インク（白インキ）と呼ばれる無機材料の拡散反射パターンが反射手段として設けられる（例えば特許文献１参照）。 As the backlight, an edge light type and a direct type are known. The edge light method is also called a light guide plate method. Light incident from the end surface of a resin plate such as an acrylic plate spreads throughout the resin plate by repeating total reflection, and becomes a surface light source. The light is emitted from the entire surface (light emitting surface). Here, in order to realize uniform emission, as one method, a diffuse reflection pattern of an inorganic material called white ink (white ink) is provided as a reflection means on the back surface of the resin plate facing the light emission surface (for example, a patent) Reference 1).

ところで、液晶ディスプレイの製造技術、周辺関連技術の進展により、低価格で高性能のＬＣＤが広く普及している。性能においては、継続的に改善検討が行われているが、実用化のために重要な点は、性能／コストのトータルな価値にある。 By the way, due to the progress of liquid crystal display manufacturing technology and peripheral related technology, low-cost and high-performance LCDs are widely spread. In terms of performance, improvements are continuously examined, but the important point for practical use is the total value of performance / cost.

かかる状況下、近年、発光材料として、量子ドット（ＱｕａｎｔｕｍＤｏｔ、ＱＤ、量子点とも呼ばれる。）が注目を集め、ＬＣＤ、特にバックライトに量子ドットを利用して、色純度の改善を図ろうとする動きがある。具体的には、量子ドットを光変換材料（色変換材料）として用い、（１）チップ状やシート状の光変換部材（色変換部材）として、例えば導光板の上部に配置すること、（２）導光板全体に混入させること、などが行われ、一部、製品としても販売されている（例えば上記（１）について、特許文献２参照）。 Under such circumstances, in recent years, quantum dots (also called Quantum Dot, QD, also called quantum dots) have attracted attention as light-emitting materials, and attempt to improve color purity by using quantum dots in LCDs, particularly backlights. There is movement. Specifically, quantum dots are used as a light conversion material (color conversion material), and (1) a chip-like or sheet-like light conversion member (color conversion member) is disposed, for example, above the light guide plate. It is mixed into the entire light guide plate, etc., and partly sold as a product (for example, see Patent Document 2 for (1) above).

特開２０１２−１７８３４５号公報JP 2012-178345 A 特開２０１２−１６９２７１号公報JP 2012-169271 A

上記の構成において、（１）では別部材が必要となり、また（２）では多くの量子ドット材料が必要となる。そのため、（１）、（２）の構成では、従来に比較してコストアップとなる懸念もある。このようなことから、新たな技術、構成が求められていた。 In the above configuration, another member is required in (1), and many quantum dot materials are required in (2). Therefore, in the configurations of (1) and (2), there is a concern that the cost is increased as compared with the conventional case. For this reason, new technologies and configurations have been demanded.

そこで本発明の目的は、液晶表示装置の新たな色純度改善手段を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a new means for improving color purity of a liquid crystal display device.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた。その結果、量子ドットから形成されるパターンを導光板に設けることにより、上記目的が達成されることを見出すに至った。以下、この点について更に説明する。 The inventors of the present invention have made extensive studies in order to achieve the above object. As a result, it has been found that the above object is achieved by providing the light guide plate with a pattern formed from quantum dots. Hereinafter, this point will be further described.

上述のように、導光板作製プロセスに白インクのパターンを形成する工程（以下において、「白インクパターン形成工程」ともいう。）が含まれることがあるが、白インクパターン形成工程に準じて導光板に量子ドットのパターンを形成することにより、光変換部材という別部材を設けることなく、導光板作製プロセスを利用して色純度の改善を低コストで実現することができる。
または、量子ドットのパターンを支持体フィルム上に作製した量子ドットパターンフィルムを導光板の樹脂板に貼り付けるという簡便な工程により、量子ドットのパターンを導光板に設けることもできる。一般にフィルムは安価であるとともに、Ｒ２Ｒプロセス化も可能であることから、安価かつ簡便に色純度の改善が可能となる。 As described above, the light guide plate manufacturing process may include a step of forming a white ink pattern (hereinafter also referred to as a “white ink pattern forming step”). By forming a quantum dot pattern on the light plate, color purity can be improved at low cost by using a light guide plate manufacturing process without providing a separate member called a light conversion member.
Alternatively, the quantum dot pattern can be provided on the light guide plate by a simple process of attaching a quantum dot pattern film having a quantum dot pattern formed on a support film to a resin plate of the light guide plate. In general, since the film is inexpensive and can be processed into an R2R process, the color purity can be easily and inexpensively improved.

即ち、本発明の一態様は、
端面から入射された光が出射される光出射面と、該光出射面と対向する背面とを有する導光板であって、
上記背面に無機材料を含む複数の拡散反射パターンを有し、かつ、
少なくとも、上記光出射面、背面、および端面からなる群から選ばれる少なくとも一つの面に、量子ドットがパターン状に存在する導光板、
に関する。 That is, one embodiment of the present invention is
A light guide plate having a light exit surface from which light incident from an end surface is emitted and a back surface facing the light exit surface,
A plurality of diffuse reflection patterns including an inorganic material on the back surface; and
A light guide plate in which quantum dots are present in a pattern on at least one surface selected from the group consisting of at least the light emitting surface, the back surface, and the end surface;
About.

一態様では、上記量子ドットは、少なくとも、上記光出射面に存在する。 In one aspect, the quantum dots are present at least on the light exit surface.

一態様では、上述の導光板は、導光板基材シートと、該シートと隣接するフィルムと、を含み、上記量子ドットは、上記フィルムの導光板基材シートと隣接する面とは反対の面にパターン状に存在する。 In one aspect, the light guide plate described above includes a light guide plate base sheet and a film adjacent to the sheet, and the quantum dots are opposite to the surface of the film adjacent to the light guide plate base sheet. Exists in a pattern.

一態様では、上述の導光板は、導光板基材シートを含み、上記量子ドットは、上記導光板基材シートの表面に直接存在する請求項１または２に記載の導光板。 In one mode, the above-mentioned light guide plate contains a light guide plate base material sheet, and the above-mentioned quantum dot exists directly on the surface of the above-mentioned light guide plate base material sheet.

一態様では、上記量子ドットのパターンと上記拡散反射パターンとは、形状、分布、密度、および該パターンが存在する面におけるパターン占有面積からなる群から選択される項目の少なくとも１つが異なる。 In one embodiment, the quantum dot pattern and the diffuse reflection pattern differ in at least one of items selected from the group consisting of shape, distribution, density, and pattern occupation area on the surface where the pattern exists.

一態様では、上記量子ドットは、少なくとも、上記光出射面に存在し、かつ、上記量子ドットのパターンの上記光出射面における占有面積は、上記背面における拡散反射パターンの占有面積より大きい。 In one aspect, the quantum dots are present at least on the light emitting surface, and the occupied area of the quantum dot pattern on the light emitting surface is larger than the occupied area of the diffuse reflection pattern on the back surface.

一態様では、上記量子ドットは、少なくとも、上記光出射面に存在し、かつ、上記量子ドットのパターンの上記光出射面における密度は、上記背面における拡散反射パターンの密度より大きい。 In one aspect, the quantum dots are present at least on the light exit surface, and the density of the quantum dot pattern on the light exit surface is greater than the density of the diffuse reflection pattern on the back surface.

一態様では、上記量子ドットは、少なくとも、上記背面に存在し、かつ、上記量子ドットパターンを被覆する無機材料コートとして、前記拡散反射パターンが存在する。 In one embodiment, the quantum dot is present at least on the back surface, and the diffuse reflection pattern is present as an inorganic material coat that covers the quantum dot pattern.

一態様では、上記拡散反射パターンは、量子ドットを更に含む。 In one aspect, the diffuse reflection pattern further includes quantum dots.

一態様では、上記量子ドットは、最表面にガラス被覆層を有する。 In one aspect | mode, the said quantum dot has a glass coating layer in the outermost surface.

本発明の更なる態様は、
上述の導光板と、
上記導光板の端面側に位置する光源と、
を含むバックライトユニット、
に関する。 A further aspect of the invention provides:
The light guide plate described above;
A light source located on the end face side of the light guide plate;
Including backlight unit,
About.

一態様では、上記光源は、白色光源である。 In one aspect, the light source is a white light source.

本発明の更なる態様は、
上述のバックライトユニットと、
液晶パネルと、
を含む液晶表示装置、
に関する。 A further aspect of the invention provides:
The above backlight unit;
LCD panel,
Liquid crystal display device, including
About.

本発明の更なる態様は、
支持体フィルムの少なくとも一方の表面上に直接、量子ドットがパターン状に存在する光学シート、
に関する。 A further aspect of the invention provides:
An optical sheet in which quantum dots exist in a pattern directly on at least one surface of a support film;
About.

本発明の一態様によれば、色純度に優れる液晶表示装置の提供が可能になる。
また、導光板は上記のように面光源を実現するためのものであるが、導光板の出射面からの出射光量が位置により大きく異なっては、表示画像の輝度が面内で不均一となる。これに対し本発明の一態様によれば、色純度の改善とともに、輝度の面内均一性向上も可能となる。 According to one embodiment of the present invention, a liquid crystal display device with excellent color purity can be provided.
In addition, the light guide plate is for realizing a surface light source as described above. However, if the amount of light emitted from the light exit surface of the light guide plate varies greatly depending on the position, the luminance of the display image becomes non-uniform in the surface. . On the other hand, according to one embodiment of the present invention, it is possible to improve the in-plane uniformity of luminance as well as the color purity.

図１は、本発明の一態様にかかる導光板の一例を示す。FIG. 1 shows an example of a light guide plate according to one embodiment of the present invention. 図２は、本発明の一態様にかかる導光板の他の一例を示す。FIG. 2 shows another example of the light guide plate according to one embodiment of the present invention. 図３は、本発明の一態様にかかる導光板の他の一例を示す。FIG. 3 illustrates another example of the light guide plate according to one embodiment of the present invention. 図４は、本発明の一態様にかかる導光板の他の一例を示す。FIG. 4 illustrates another example of the light guide plate according to one embodiment of the present invention. 図５は、本発明の一態様にかかる導光板の他の一例を示す。FIG. 5 illustrates another example of the light guide plate according to one embodiment of the present invention. 図６は、本発明の一態様にかかる導光板の他の一例を示す。FIG. 6 illustrates another example of the light guide plate according to one embodiment of the present invention. 図７は、本発明の一態様にかかる導光板の他の一例を示す。FIG. 7 illustrates another example of the light guide plate according to one embodiment of the present invention. 図８は、本発明の一態様にかかるバックライトユニットによる色純度の改善の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of improvement in color purity by the backlight unit according to one embodiment of the present invention. 図９は、本発明の一態様にかかるバックライトユニットによる色純度の改善の説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of improvement in color purity by the backlight unit according to one embodiment of the present invention. 図１０は、本発明の一態様にかかる液晶表示装置の一例を示す。FIG. 10 illustrates an example of a liquid crystal display device according to one embodiment of the present invention. 図１１は、従来の液晶表示装置の説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram of a conventional liquid crystal display device. 図１２は、実施例における色純度の評価方法の説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram of a color purity evaluation method in the embodiment.

［導光板］
本発明の一態様にかかる導光板は、端面から入射された光が出射される光出射面と、該光出射面と対向する背面とを有する導光板であって、上記背面に無機材料を含む複数の拡散反射パターンを有し、かつ、少なくとも、前記光出射面、背面、および端面からなる群から選ばれる少なくとも一つの面に、量子ドットがパターン状に存在する。このように量子ドットのパターンを有することにより、色純度を改善することができる。また、導光板作製プロセスを利用して、または支持体フィルムの利用という安価かつ簡便な方法による、色純度の改善が可能である。
以下、上記導光板について、更に詳細に説明する。 [Light guide plate]
A light guide plate according to an aspect of the present invention is a light guide plate having a light emission surface from which light incident from an end surface is emitted, and a back surface facing the light emission surface, the back surface including an inorganic material. Quantum dots exist in a pattern on at least one surface selected from the group consisting of the light emitting surface, the back surface, and the end surface. By having a quantum dot pattern in this way, color purity can be improved. Further, the color purity can be improved by using a light guide plate manufacturing process or by an inexpensive and simple method of using a support film.
Hereinafter, the light guide plate will be described in more detail.

以下の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本発明および本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
また、本発明および本明細書中、ピークの「半値幅」とは、ピーク高さ１／２でのピークの幅のことを言う。また、４００〜５００ｎｍの波長帯域、好ましくは４３０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する光を青色光と呼び、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する光を緑色光と呼び、６００〜６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する光を赤色光と呼ぶ。 The following description may be made based on representative embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to such embodiments. In the present invention and this specification, a numerical range expressed using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
Further, in the present invention and the present specification, the “half-value width” of a peak refers to the width of the peak at a peak height of ½. Further, light having an emission center wavelength in a wavelength band of 400 to 500 nm, preferably 430 to 480 nm is called blue light, and light having an emission center wavelength in a wavelength band of 500 to 600 nm is called green light. Light having an emission center wavelength in the wavelength band of ˜680 nm is referred to as red light.

上記光変換部材は、好ましくは、液晶表示装置のバックライトユニットの構成部材として含まれる。 The light conversion member is preferably included as a constituent member of a backlight unit of a liquid crystal display device.

図１１は、従来の液晶表示装置の説明図である。図１１に示す液晶表示装置２は、バックライトユニット１１と、液晶パネル１２を含む。その他、図示しない構成部材として、偏光板、拡散シート、プリズムシート等の各種シートが任意に含まれる。バックライトユニット１１は、導光板基材シート（通常、アクリル板等の樹脂板）１００と、この端面に配置された光源１０１と、から少なくとも構成される。その他、図示しない構成として、液晶パネルとは反対側に、反射板等が任意に含まれる。 FIG. 11 is an explanatory diagram of a conventional liquid crystal display device. A liquid crystal display device 2 shown in FIG. 11 includes a backlight unit 11 and a liquid crystal panel 12. In addition, various sheets such as a polarizing plate, a diffusion sheet, and a prism sheet are arbitrarily included as constituent members (not shown). The backlight unit 11 includes at least a light guide plate base sheet (usually a resin plate such as an acrylic plate) 100 and a light source 101 disposed on the end face. In addition, as a configuration not shown, a reflector or the like is optionally included on the side opposite to the liquid crystal panel.

導光板基材シート１００には、端面から入射が出射される光出射面とは反対の面（背面）に、拡散反射パターン１０３が複数配置されている。この拡散反射パターン１０３が存在することにより、光源１０１から出射され導光板基材シート１００に端面から入射した光は、導光板中で、例えば図中、波線矢印で示すように拡散反射パターン１０３により反射され光出射面から出射し液晶パネルに入射する。導光板基材シート背面には複数の拡散反射パターンが設けられているため、様々な方向に入射光が反射し出射することにより、面光源が実現される。上記拡散反射パターンは、通常、無機材料から形成されている。図１１に示すように、背面の拡散反射パターンは、互いに離間して配置されている。そして通常、図１１に示すように、光源に近いほど（光源側ほど）小さい拡散反射パターンを、遠いほど（反光源側ほど）大きい拡散反射パターンを配置する。反光源側に届く光の強度は弱いため、大きな拡散反射パターンを設け強く反射させることは、面内の輝度の均一性を高めるための有効な手段の１つである。 In the light guide plate base sheet 100, a plurality of diffuse reflection patterns 103 are arranged on the surface (back surface) opposite to the light exit surface from which incident light is emitted from the end surface. Due to the presence of the diffuse reflection pattern 103, the light emitted from the light source 101 and incident on the light guide plate base sheet 100 from the end face is reflected by the diffuse reflection pattern 103 in the light guide plate, for example, as indicated by a wavy arrow in the figure. It is reflected and emitted from the light exit surface, and enters the liquid crystal panel. Since a plurality of diffuse reflection patterns are provided on the back surface of the light guide plate substrate sheet, a surface light source is realized by reflecting and emitting incident light in various directions. The diffuse reflection pattern is usually formed from an inorganic material. As shown in FIG. 11, the diffuse reflection patterns on the back surface are arranged apart from each other. In general, as shown in FIG. 11, a diffuse reflection pattern that is smaller as it is closer to the light source (as it is closer to the light source) and a diffuse reflection pattern that is larger as it is farther away (as it is closer to the light source) is arranged. Since the intensity of the light reaching the non-light source side is weak, providing a large diffuse reflection pattern and reflecting it strongly is one of effective means for improving the uniformity of luminance within the surface.

一方、本発明の一態様にかかる導光板は、背面に、無機材料を含む複数の拡散反射パターンを含むとともに、少なくとも、光出射面、背面、および入射面である端面の少なくとも１つの面に、量子ドットがパターン状に配置されている（以下、量子ドットを含むパターンを、「量子ドットパターン」と呼ぶ）。これにより、量子ドットによる光変換（波長変換、色変換）機能によって色純度の改善が可能となる。 On the other hand, the light guide plate according to one aspect of the present invention includes a plurality of diffuse reflection patterns including an inorganic material on the back surface, and at least one of the light exit surface, the back surface, and the end surface that is the entrance surface, The quantum dots are arranged in a pattern (hereinafter, a pattern including quantum dots is referred to as a “quantum dot pattern”). Thereby, the color purity can be improved by the light conversion (wavelength conversion, color conversion) function by the quantum dots.

以下、図面に基づき、本発明の一態様にかかる導光板における量子ドットパターンの配置例を説明する。図中、下方が背面側であり、上方が光出射面側である。 Hereinafter, examples of arrangement of quantum dot patterns in a light guide plate according to an aspect of the present invention will be described with reference to the drawings. In the figure, the lower side is the back side, and the upper side is the light emitting surface side.

図１に示す導光板１０Ａは、導光板基材シート１００の背面に、複数の拡散反射パターン１０３が配置されている。導光板基材シート１００の端面から入射した光は、拡散反射パターン１０３と導光板基材シート１００の背面との界面で反射し、または反射および拡散し、出射面から液晶パネルに向かって出射される。図中、点線矢印１０２は、そのような光の経路の一例を示す。なお本発明において、「拡散反射パターン」とは、パターンに入射した光を、少なくとも反射もしくは拡散し、または反射および拡散するパターンをいうものとする。 In the light guide plate 10 </ b> A shown in FIG. 1, a plurality of diffuse reflection patterns 103 are arranged on the back surface of the light guide plate base sheet 100. Light incident from the end surface of the light guide plate base sheet 100 is reflected or reflected and diffused at the interface between the diffuse reflection pattern 103 and the back surface of the light guide plate base sheet 100, and is emitted from the exit surface toward the liquid crystal panel. The In the figure, a dotted arrow 102 shows an example of such a light path. In the present invention, the “diffuse reflection pattern” refers to a pattern that reflects or diffuses, or reflects and diffuses, light incident on the pattern.

一方、導光板基材シート１００の、端面から入射される光が出射する出射面上に直接、量子ドットパターン１０４が複数配置されている。なお本発明において、量子ドットパターンがある面に直接配置されている、ある面に直接存在しているとは、基材フィルムや接着層を介さずに、量子ドットパターンが、当該面に直接形成されていることをいうものとする。 On the other hand, a plurality of quantum dot patterns 104 are arranged directly on the exit surface of the light guide plate base sheet 100 from which the light incident from the end face exits. In the present invention, the quantum dot pattern is directly disposed on a certain surface, and directly present on a certain surface means that the quantum dot pattern is directly formed on the surface without using a base film or an adhesive layer. It is said to have been done.

図１に示す導光板１０Ａの拡散反射パターン１０３は、複数の拡散反射パターンをすべて同一サイズで形成してもよく、図１１に示すように光源に近いほど小さく、遠いほど大きく形成することもできる。また、複数の拡散反射パターンは、面内に等間隔に均一に、つまり面内全域で同一の密度で形成してもよい。または、拡散反射パターンの形成密度を、光源側ほど小さく、反光源側ほど大きくすることによって、光源側ほど小さく、反光源側ほど大きく拡散反射パターンを形成することと同様の効果を得ることもできる。拡散反射パターンの形成材料等の詳細については、後述する。 The diffuse reflection pattern 103 of the light guide plate 10 </ b> A shown in FIG. 1 may be formed with all of the plurality of diffuse reflection patterns having the same size, and as shown in FIG. . The plurality of diffuse reflection patterns may be formed uniformly in the plane at equal intervals, that is, with the same density throughout the entire plane. Alternatively, by making the formation density of the diffuse reflection pattern smaller on the light source side and larger on the counter light source side, it is possible to obtain the same effect as forming the diffuse reflection pattern smaller on the light source side and larger on the counter light source side. . Details of the material for forming the diffuse reflection pattern will be described later.

拡散反射パターンの配置については、上述の通りである、一方、量子ドットパターン１０４は、光源側ほど小さく、反光源側ほど大きく形成してもよく、この逆に、光源側ほど大きく、反光源側ほど小さく形成してもよい。または、すべて同一サイズで量子ドットパターンを形成することも可能である。また、拡散反射パターンの密度については、面内全域で同一の密度で形成してもよく、拡散反射パターンの形成密度を、光源側ほど小さく、反光源側ほど大きくしても、その逆としてもよい。 The arrangement of the diffuse reflection pattern is as described above. On the other hand, the quantum dot pattern 104 may be formed smaller on the light source side and larger on the opposite light source side, and conversely larger on the light source side and on the opposite light source side. You may form so small. Alternatively, it is possible to form quantum dot patterns all with the same size. In addition, the density of the diffuse reflection pattern may be the same density throughout the entire surface, and the density of the diffuse reflection pattern may be smaller on the light source side, larger on the counter light source side, or vice versa. Good.

量子ドットには、各種発光特性を示すものがあり、量子ドットパターン形成のために一種の量子ドットを用いてもよく、発光特性の異なる二種以上の量子ドットを組み合わせてもよい。公知の量子ドットには、６００ｎｍ〜６８０ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット（Ａ）、５００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット（Ｂ）、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット（Ｃ）があり、量子ドット（Ａ）は、励起光により励起され赤色光を発光し、量子ドット（Ｂ）は緑色光を、量子ドット（Ｃ）は青色光を発光する。例えば、青色光を発光する光源を用いる場合、量子ドットパターンを形成する量子ドットとして、赤色光を発光する量子ドット（Ａ）と緑色光を発光する量子ドット（Ｂ）を用いることにより、光源からの青色光と、青色光により励起された量子ドット（Ａ）、（Ｂ）から発光される赤色光、緑色光により、白色光を具現化することができる。または、青色光を発光するＬＥＤと５７０〜５８５ｎｍの範囲の波長帯域に発光中心波長を有する黄色光を発光する蛍光体からなる白色光源を用いる場合も、同様に、量子ドットパターンを形成する量子ドットとして、赤色光を発光する量子ドット（Ａ）と緑色光を発光する量子ドット（Ｂ）を用いることにより、光源からの青色光と、光源からの光により励起された量子ドット（Ａ）、（Ｂ）から発光される赤色光、緑色光により、白色光を具現化することができる。または、波長３００〜４３０ｎｍの紫外光を発光する光源を用いる場合、量子ドット（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｃ）を用いることにより、紫外光により励起された三種の量子ドットからそれぞれ発光される赤色光、緑色光、および青色光により、白色光を具現化することができる。 Some quantum dots exhibit various emission characteristics, and one kind of quantum dot may be used for forming a quantum dot pattern, or two or more kinds of quantum dots having different emission characteristics may be combined. Known quantum dots include quantum dots (A) having an emission center wavelength in the wavelength band of 600 nm to 680 nm, quantum dots (B) having an emission center wavelength in the wavelength band of 500 nm to 600 nm, and 400 nm to 500 nm. There is a quantum dot (C) having a light emission center wavelength in the wavelength band, and the quantum dot (A) is excited by excitation light to emit red light, the quantum dot (B) emits green light, and the quantum dot (C). Emits blue light. For example, when using a light source that emits blue light, a quantum dot (A) that emits red light and a quantum dot (B) that emits green light are used as quantum dots that form a quantum dot pattern. White light can be realized by the blue light and red light and green light emitted from the quantum dots (A) and (B) excited by the blue light. Alternatively, when using a white light source composed of an LED that emits blue light and a phosphor that emits yellow light having a light emission center wavelength in a wavelength band in the range of 570 to 585 nm, a quantum dot that similarly forms a quantum dot pattern By using the quantum dot (A) that emits red light and the quantum dot (B) that emits green light, the quantum dot (A) excited by the blue light from the light source and the light from the light source, ( White light can be realized by red light and green light emitted from B). Alternatively, when a light source that emits ultraviolet light having a wavelength of 300 to 430 nm is used, by using quantum dots (A), (B), and (C), light is emitted from three types of quantum dots excited by ultraviolet light. White light can be realized by red light, green light, and blue light.

図２に示す導光板１０Ｂは、導光板基材シート１００の背面に、量子ドットパターンと、拡散反射パターン１０３が、量子ドットパターンを被覆する無機材料コートとして設けられている。端面から導光板基材シート１００に入射した光は、拡散反射パターン１０３により反射されるものもあり、量子ドットパターン１０４により波長変換（色変換）されるものもある。こうして図２に示す導光板によれば、色純度の向上が可能となる。 In the light guide plate 10B shown in FIG. 2, a quantum dot pattern and a diffuse reflection pattern 103 are provided on the back surface of the light guide plate base sheet 100 as an inorganic material coat that covers the quantum dot pattern. The light that has entered the light guide plate base sheet 100 from the end face is reflected by the diffuse reflection pattern 103, and some of the light is wavelength converted (color converted) by the quantum dot pattern 104. Thus, according to the light guide plate shown in FIG. 2, the color purity can be improved.

図３に示す導光板１０Ｃは、導光板基材シート１００の背面に、無機材料と量子ドットを含む拡散反射量子ドットパターン１０５が、複数設けられている。この導光板１０Ｃも、量子ドットによる波長変換（色変換）により、色純度を改善することができる。 In the light guide plate 10C shown in FIG. 3, a plurality of diffuse reflection quantum dot patterns 105 including an inorganic material and quantum dots are provided on the back surface of the light guide plate base sheet 100. This light guide plate 10C can also improve color purity by wavelength conversion (color conversion) using quantum dots.

図４、図５は、図１に示す態様のより具体的態様を示す。
図４に示す導光板１０Ｄでは、光出射面における量子ドットパターンの密度（密度とは、「パターンの個数／当該パターンが形成されている面の総面積」で算出される。）が、背面における拡散反射パターンの密度より大きい。
一方、図５に示す導光板１０Ｅでは、背面の拡散反射パターンは、前述のように、光源に近いほど小さく、反光源に向かうほど大きく形成されている。一方、光出射面の量子ドットパターンは、すべて同じサイズで形成されている。そして、光出射面における量子ドットパターンの占有面積率（占有面積率とは、「（パターンの総面積÷当該パターンが形成されている面の総面積）×１００」で算出される。）が、背面における拡散反射ドットパターンの占有面積よりも大きい。
図４、図５に示す態様では、拡散反射パターンと比べて量子ドットパターンがより多く（高密度または大面積）形成されている結果、量子ドットによる入射光の波長変換（色変換）が、より効果的に実現される。 4 and 5 show a more specific embodiment of the embodiment shown in FIG.
In the light guide plate 10 </ b> D shown in FIG. 4, the density of the quantum dot pattern on the light exit surface (the density is calculated by “the number of patterns / the total area of the surface on which the pattern is formed”). Greater than the density of the diffuse reflection pattern.
On the other hand, in the light guide plate 10E shown in FIG. 5, the diffuse reflection pattern on the back surface is formed smaller as it approaches the light source and larger as it approaches the anti-light source. On the other hand, the quantum dot patterns on the light exit surface are all formed in the same size. Then, the occupied area ratio of the quantum dot pattern on the light emitting surface (the occupied area ratio is calculated by “(total area of pattern ÷ total area of surface on which pattern is formed) × 100”). It is larger than the area occupied by the diffuse reflection dot pattern on the back surface.
In the embodiment shown in FIGS. 4 and 5, as a result of forming more quantum dot patterns (higher density or larger area) than the diffuse reflection pattern, wavelength conversion (color conversion) of incident light by the quantum dots is further improved. Effectively realized.

以上説明した態様は、いずれも、従来の拡散反射パターンの形成工程と同じ工程において、または同様の工程において、量子ドットパターンを形成することができるものである。 In any of the embodiments described above, a quantum dot pattern can be formed in the same process as the conventional process of forming a diffuse reflection pattern or in a similar process.

次に、拡散反射パターンおよび量子ドットパターンの形成方法について、説明する。 Next, a method for forming the diffuse reflection pattern and the quantum dot pattern will be described.

（量子ドット）
量子ドットとしては、例えば前述の量子ドット（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）等の公知の量子ドットを用いることができる。使用する量子ドットの種類は、光源の波長に応じて決定することが好ましく、その具体的態様は、上記の通りである。例えば、ＺｎＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳｅＴｅ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅなどの量子ドットにより、４００ｎｍから長波長の発光が可能であり、用いる光源に合わせて使用することができる。ここで、半導体ナノ粒子そのものも使用可能ではあるが、より安定性、耐光性、発光効率に優れるコアシェル型量子ドットを用いることが好ましい。コアシェル型量子ドットとは、コア粒子の表面を被覆層（シェル）が被覆しているものであり、安定性および溶媒への分散性に優れる点で、好ましい量子ドット材料である。また、コアシェル型量子ドットの表面を、更にポリマー等で表面を覆うことで、より一層、安定性および溶媒への分散性を高めることができる。これらのコアシェル型量子ドットは、公知であり、例えば、特開２０１３−１３６４９８号公報、ＷＯ２０１１／０８１０３７Ａ１等に記載されている。中でも、ＷＯ２０１１／０８１０３７Ａ１に記載のガラスカプセル化を適用した、最表面にガラス被覆層を有する量子ドット材料は、本発明の一態様への適用に好ましい材料である。なお量子ドットの発光特性は、通常、粒子サイズにより制御することができる。通常、粒子サイズが小さいものほど短波長の光を、大きいものほど長波長の光を発光する。量子ドットは、同一パターンに発光特性の異なる二種以上を混合してもよく、一種の量子ドットを含むパターンを形成してもよい。また、同一面上に、異なる発光特性を示す量子ドットを含むパターンを、それぞれ設けることも可能である。 (Quantum dot)
As a quantum dot, well-known quantum dots, such as the above-mentioned quantum dot (A), (B), (C), can be used, for example. The type of quantum dot to be used is preferably determined according to the wavelength of the light source, and its specific mode is as described above. For example, quantum dots such as ZnSe, CdS, CdSe, CdSeTe, PbS, and PbSe can emit light having a long wavelength from 400 nm, and can be used according to the light source to be used. Here, although the semiconductor nanoparticles themselves can be used, it is preferable to use core-shell quantum dots that are more stable, light-resistant, and luminous efficiency. The core-shell type quantum dot is a preferable quantum dot material in that the surface of the core particle is coated with a coating layer (shell) and excellent in stability and dispersibility in a solvent. Further, the surface of the core-shell type quantum dot is further covered with a polymer or the like, so that stability and dispersibility in a solvent can be further improved. These core-shell type quantum dots are publicly known, and are described in, for example, JP2013-136498A, WO2011 / 081037A1, and the like. Among them, a quantum dot material having a glass coating layer on the outermost surface to which the glass encapsulation described in WO2011 / 081037A1 is applied is a preferable material for application to one embodiment of the present invention. Note that the light emission characteristics of quantum dots can usually be controlled by the particle size. Usually, the smaller the particle size, the shorter wavelength light, and the larger the particle size, the longer wavelength light. Two or more types of quantum dots having different emission characteristics may be mixed in the same pattern, or a pattern including a kind of quantum dots may be formed. In addition, it is possible to provide patterns including quantum dots having different emission characteristics on the same surface.

（無機材料）
拡散反射パターンを形成するための無機材料は、通常、導光板用の白インキ（白インク）として用いられるものを、何ら制限なく用いることができる。例えば、無機酸化物、窒化物、炭酸塩、硫酸塩等の各種の塩、具体的には、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等を例示することができる。粒径は、分散性と拡散反射特性の観点から、２００ｎｍ〜４００ｎｍ程度が好ましいが、これらに限定されるものではない。 (Inorganic material)
As the inorganic material for forming the diffuse reflection pattern, those usually used as white ink (white ink) for the light guide plate can be used without any limitation. For example, various salts such as inorganic oxides, nitrides, carbonates and sulfates, specifically, titanium oxide, calcium carbonate, barium sulfate and the like can be exemplified. The particle size is preferably about 200 nm to 400 nm from the viewpoint of dispersibility and diffuse reflection properties, but is not limited thereto.

（パターン形成用組成物）
導光板の拡散反射パターンは、通常、光硬化性組成物を、導光板の背面にドット状等のパターン状に塗布した後、光照射により硬化処理を施すことにより形成される。本発明の一態様における拡散反射パターンの形成は、上記の通常の拡散反射パターン形成方法と同様の方法により行うことができる。上記光硬化性組成物は、一般に、光硬化性化合物（モノマー、オリゴマー、プレポリマー等）と、光重合開始剤を含む。また、任意に、通常使用される各種添加剤を含んでもよい。添加剤の具体例の１つとしては、屈折、散乱機能調整のための粉末材料や粒状物質を挙げることができる。より詳しくは、硫化亜鉛粉末、シリカ粉末、アクリル樹脂粉末等の粉末材料、ウレタン樹脂ビーズ、シリコン樹脂ビーズ、ガラスビーズ等の粒状物質などを適宜、適量用いることができる。
光硬化性組成物の詳細については、例えば、特開２０１２−１７８３４５号公報段落００５０〜００５４を参照できる。硬化条件は、含まれる光硬化性成分の種類等に応じて、適宜設定すればよい。 (Pattern forming composition)
The diffuse reflection pattern of the light guide plate is usually formed by applying a photocurable composition to the back surface of the light guide plate in a pattern such as a dot shape, and then performing a curing process by light irradiation. The diffuse reflection pattern in one embodiment of the present invention can be formed by the same method as the above-described normal diffuse reflection pattern formation method. The photocurable composition generally contains a photocurable compound (monomer, oligomer, prepolymer, etc.) and a photopolymerization initiator. Moreover, you may contain the various additives normally used arbitrarily. As one specific example of the additive, a powder material or a granular material for adjusting refraction and scattering functions can be given. More specifically, an appropriate amount of powder materials such as zinc sulfide powder, silica powder, acrylic resin powder, and granular materials such as urethane resin beads, silicon resin beads, and glass beads can be appropriately used.
JP, 2012-178345, A paragraphs 0050-0054 can be referred to for the details of a photocurable composition, for example. What is necessary is just to set hardening conditions suitably according to the kind etc. of the photocurable component contained.

量子ドットパターンを形成するためのパターン形成用組成物にも、拡散反射パターン形成用組成物として公知の光硬化性組成物の処方を適用することができる。また、無機材料と量子ドットが混合された拡散反射量子ドットパターンを形成する場合、パターン形成用組成中の無機材料と量子ドットとの混合比は、特に限定されるものではない。 The formulation of a photocurable composition known as a diffuse reflection pattern forming composition can also be applied to a pattern forming composition for forming a quantum dot pattern. Moreover, when forming the diffuse reflection quantum dot pattern in which the inorganic material and the quantum dot are mixed, the mixing ratio of the inorganic material and the quantum dot in the pattern forming composition is not particularly limited.

パターン形成用組成物の塗布は、インクジェット法、スクリーン印刷法、転写印刷法等の公知の印刷技術により行うことができる。中でも、インクジェット法は、任意の位置に任意の量の組成物を吐出可能なため、パターンのサイズを部分的に変えるなどの細かな調整が容易である点で、有利である。プログラム次第でパターン変更が容易も利点である。なお図２に示すように、量子ドットパターンを拡散反射パターンにより被覆する態様では、量子ドットパターンをまず塗布し、そのうえに、拡散反射パターンを塗布すればよい。 Application | coating of the composition for pattern formation can be performed by well-known printing techniques, such as an inkjet method, a screen printing method, and a transfer printing method. Among these, the ink jet method is advantageous in that an arbitrary amount of the composition can be ejected at an arbitrary position, and thus fine adjustment such as partial change of the pattern size is easy. It is also an advantage that the pattern can be easily changed depending on the program. In addition, as shown in FIG. 2, in the aspect which coat | covers a quantum dot pattern with a diffuse reflection pattern, what is necessary is just to apply | coat a quantum dot pattern first and to apply | coat a diffuse reflection pattern on it.

形成するパターンの形状は、平面視で円形、楕円形、正方形、長方形等の任意の形状であることができる。また、拡散反射パターンと量子ドットパターンを別個に設ける場合、拡散反射パターンと量子ドットパターンの形状は同じであってもよく、異なっていてもよい。また、同一面上のパターンとして、異なる形状のものを形成することも、可能である。１パターンの大きさは、最大長（例えば直径、長径、長辺の長さ）として、５０μｍ〜１０００μｍ程度であるが、上述の通り、場所により、パターンの大きさを変えてもよい。 The shape of the pattern to be formed can be any shape such as a circle, an ellipse, a square, and a rectangle in plan view. Moreover, when providing a diffuse reflection pattern and a quantum dot pattern separately, the shape of a diffuse reflection pattern and a quantum dot pattern may be the same, and may differ. It is also possible to form patterns having different shapes as patterns on the same surface. The size of one pattern is about 50 μm to 1000 μm as the maximum length (for example, the diameter, the long diameter, and the length of the long side), but as described above, the size of the pattern may be changed depending on the location.

以上のパターンは、導光板基材シート表面に、直接形成することができる。導光板基材シートとしては、例えば、市販のアクリル樹脂板や、特開２０１２−１７８３４５号公報段落００２３に記載のものなどを用いることができる。ただし、一般に導光板の樹脂板として使用されるものを、何ら制限なく用いることができるため、これらに限定されるものではない。導光板基材シートの厚さは、例えば０．３ｍｍ〜５ｍｍ程度であるが、特に限定されるものではない。 The above pattern can be directly formed on the surface of the light guide plate base sheet. As a light-guide plate base sheet, a commercially available acrylic resin board, the thing of Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-178345 paragraph 0023, etc. can be used, for example. However, since what is generally used as a resin plate of a light guide plate can be used without any limitation, it is not limited to these. The thickness of the light guide plate base sheet is, for example, about 0.3 mm to 5 mm, but is not particularly limited.

以上説明した態様では、導光板基材シート表面に直接、パターンを形成したが、先に記載したように、量子ドットパターンを形成した支持体フィルムを、導光板基材シートに貼り合わせることにより、量子ドットパターンを導光板上に設けることもできる。以下、上記態様について、図面を参照しつつ説明する。 In the embodiment described above, the pattern was directly formed on the surface of the light guide plate base sheet, but as described above, by attaching the support film on which the quantum dot pattern was formed to the light guide plate base sheet, A quantum dot pattern can also be provided on the light guide plate. Hereinafter, the said aspect is demonstrated, referring drawings.

図６に示す導光板１０Ｆは、導光板基材シート１００と、このシート１００と隣接する支持体フィルム１０６を含む。そして支持体フィルム１０６の導光板基材シート１００と隣接する面とは反対の面に、量子ドットパターン１０４を有する。支持体フィルム１０６は、通常、公知の接着剤層または粘着剤層（中間層）を介して間接的に導光板基材シート１００の出射側表面に貼り合わされる。ただし熱圧着等により、導光板基材シート１００と支持体フィルム１０６とを、直接貼り合わせることもできる。 A light guide plate 10 </ b> F shown in FIG. 6 includes a light guide plate base sheet 100 and a support film 106 adjacent to the sheet 100. And it has the quantum dot pattern 104 in the surface opposite to the surface adjacent to the light-guide plate base material sheet 100 of the support body film 106. FIG. The support film 106 is usually bonded indirectly to the light-exiting-side substrate sheet 100 via a known adhesive layer or pressure-sensitive adhesive layer (intermediate layer). However, the light guide plate base sheet 100 and the support film 106 can be directly bonded together by thermocompression bonding or the like.

支持体フィルムとしては、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）、ポリウレタン、ポリイミド、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ポリカーボネート、ポリアミド、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）等、多くの材料を用いることができ、必要に応じて位相差の有無も含めて選択すればよい。ＴＡＣフィルム、ＰＥＴフィルムは、透過率、コスト面から、好ましい支持体フィルムである。ただし、これらに限定されるものではない。基材フィルムとしては、可視光に対して透明であるものが好ましい。ここで可視光に対して透明とは、可視光領域（波長３８０〜７８０ｎｍ）における線透過率が、８０％以上、好ましくは８５％以上であることをいう。透明の尺度として用いられる光線透過率は、ＪＩＳ−Ｋ７１０５に記載された方法、すなわち積分球式光線透過率測定装置を用いて全光線透過率および散乱光量を測定し、全光線透過率から拡散透過率を引いて算出することができる。支持体フィルムの厚さは、耐衝撃性、製造工程におけるハンドリング等の観点から、１０μｍ〜５００μｍの範囲内、中でも１０〜２００μｍの範囲内、特に２０〜１００μｍの範囲内であることが好ましい。支持体フィルム表面への量子ドットパターンの形成方法は、導光板基材シート表面へのパターン形成方法と同様に行うことができる。なお図６には、導光板基材シートの出射面側に量子ドットパターン付の支持体フィルムを設ける態様を示したが、支持体フィルムに量子ドットパターンとともに拡散反射パターンを設けてもよい。また、前述の拡散反射量子ドットパターンを設けることも可能である。または、拡散反射パターンを設けた支持体フィルムを、導光板基材シートの背面側の表面と貼り合わせることで、背面側に拡散反射パターンを設けることも可能である。 As support film, TAC (triacetyl cellulose), polyurethane, polyimide, PET (polyethylene terephthalate), PTFE (polytetrafluoroethylene), polycarbonate, polyamide, epoxy resin, silicone resin, COP (cycloolefin polymer), etc. These materials may be used, and may be selected including the presence or absence of a phase difference as necessary. A TAC film and a PET film are preferable support films in terms of transmittance and cost. However, it is not limited to these. The substrate film is preferably transparent to visible light. Here, being transparent to visible light means that the linear transmittance in the visible light region (wavelength 380 to 780 nm) is 80% or more, preferably 85% or more. The light transmittance used as a measure of transparency is measured by measuring the total light transmittance and the amount of scattered light using the method described in JIS-K7105, that is, using an integrating sphere light transmittance measuring device, and diffusing transmission from the total light transmittance. It can be calculated by subtracting the rate. The thickness of the support film is preferably in the range of 10 μm to 500 μm, more preferably in the range of 10 to 200 μm, and particularly preferably in the range of 20 to 100 μm, from the viewpoints of impact resistance, handling in the manufacturing process, and the like. The method for forming the quantum dot pattern on the surface of the support film can be performed in the same manner as the method for forming the pattern on the surface of the light guide plate base sheet. In addition, although the aspect which provides the support body film with a quantum dot pattern in the output surface side of the light-guide plate base material sheet was shown in FIG. 6, you may provide a diffuse reflection pattern with a quantum dot pattern in a support body film. It is also possible to provide the aforementioned diffuse reflection quantum dot pattern. Alternatively, it is also possible to provide the diffuse reflection pattern on the back side by bonding the support film provided with the diffuse reflection pattern to the back side surface of the light guide plate base sheet.

図７に示す導光板Ｇは、光源１０１と導光板基材シート１００の端面との間に、表面に、拡散反射パターン、量子ドットパターン、および拡散反射量子ドットパターンからなる群から選ばれる一種以上のパターンが複数形成された支持体フィルム１０７が配置されている。上記パターンは、支持体フィルム１０７の光源側表面に形成されている。拡散反射パターンは光を散乱・拡散する機能を有するが、量子ドットパターンおよび拡散反射量子ドットパターンも、光を散乱・拡散する機能を有するため、このようなパターンを光源と導光板基材シート端面との間に設けることで、光源近傍における輝度分布を低減させることができる。このようにすることで、導光板の入射側端面で生じやすい輝度の不均一性を低減し、輝度分布を向上することができる。上記支持体フィルムへのパターン形成は、上述と同様の方法で行うことができる。また、導光板基材シート端面と支持体フィルムとの貼り合わせについても、上記と同様である。 The light guide plate G shown in FIG. 7 is at least one selected from the group consisting of a diffuse reflection pattern, a quantum dot pattern, and a diffuse reflection quantum dot pattern on the surface between the light source 101 and the end face of the light guide plate base sheet 100. A support film 107 on which a plurality of patterns is formed is disposed. The pattern is formed on the light source side surface of the support film 107. The diffuse reflection pattern has a function of scattering and diffusing light, but the quantum dot pattern and the diffuse reflection quantum dot pattern also have a function of scattering and diffusing light. The luminance distribution in the vicinity of the light source can be reduced. By doing so, it is possible to reduce luminance non-uniformity that is likely to occur on the incident side end face of the light guide plate and improve the luminance distribution. The pattern formation on the support film can be performed by the same method as described above. Moreover, it is the same as that of the above also about bonding of a light-guide plate base-material sheet end surface and a support body film.

以上、図面に基づき本発明の一態様にかかる導光板について説明したが、本発明は、図面に示す態様や、上述の態様に限定されるものではない。例えば、拡散反射パターン以外の導光板技術（微小反射（ＭＲ）素子、エッチング成形散乱素子、微小偏光（ＭＤ）素子等）との組合せなど多種の改変が、可能である。また、適用技術に応じて導光板製造技術としては、スタンパー法を利用した形状加工用の光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂を用いる場合、レーザーによる直接的な形状加工、インジェクションによる成形加工など、従来の製造法によりパターン形成した導光板基材シートとの組み合わせも可能である。 As mentioned above, although the light-guide plate concerning 1 aspect of this invention was demonstrated based on drawing, this invention is not limited to the aspect shown in drawing, or the above-mentioned aspect. For example, various modifications such as combinations with light guide plate technologies (micro-reflection (MR) elements, etching-shaped scattering elements, micro-polarization (MD) elements, etc.) other than diffuse reflection patterns are possible. In addition, as a light guide plate manufacturing technology according to the applied technology, when using a photocurable resin or thermosetting resin for shape processing using a stamper method, direct shape processing by laser, molding processing by injection, etc. Combination with a light guide plate base sheet patterned by a conventional manufacturing method is also possible.

［バックライトユニット］
本発明の一態様にかかるバックライトユニットは、
上述の導光板と、
上記導光板の端面側に位置する光源と、
を含む。導光板の詳細は、先に記載した通りである。 [Backlight unit]
The backlight unit according to one embodiment of the present invention is
The light guide plate described above;
A light source located on the end face side of the light guide plate;
including. Details of the light guide plate are as described above.

（光源）
光源としては、好ましくは、白色光源を用いることができる。ここで本発明における白色光とは、可視光領域（波長３８０〜７８０ｎｍ）の各波長成分を均一に含む光のみならず、該波長成分を均一には含んでいないが肉眼で白色に見える光も含むものとする。基準色である赤色光、緑色光、青色光等、特定の波長帯域の光を含むものであればよい。つまり、本発明における白色光には、例えば、緑色から赤色にかけての波長成分を含む光や、青色から緑色にかけての波長成分を含む光等も広義に含まれるものとする。 (light source)
A white light source can be preferably used as the light source. Here, the white light in the present invention includes not only light that uniformly includes each wavelength component in the visible light region (wavelength 380 to 780 nm), but also light that does not include the wavelength component uniformly but appears white to the naked eye. Shall be included. Any material that includes light of a specific wavelength band, such as red light, green light, and blue light, which are reference colors, may be used. That is, the white light in the present invention broadly includes, for example, light including a wavelength component from green to red, light including a wavelength component from blue to green, and the like.

図８、図９は、本発明の一態様にかかるバックライトユニットによる色純度の改善の説明図である。導光板への入射光源として、白色ＬＥＤ（Ｗ−ＬＥＤ）（青色光ＬＥＤとＹ（黄色光）蛍光体を用いた場合について、その構成等を、図８、図９に基づき説明する。図８に示す例では、導光板の量子ドットパターンは、赤色光を発光する量子ドット（Ａ）と、緑色光を発光する量子ドット（Ｂ）と、から形成されている。これら量子ドットは、青色光により励起されることで、上記各色の光を発光する。従って、導光板から出射される光のスペクトルは、図８に示すように緑色光と赤色光の波長領域にもピークが発生し、結果として色純度が改善されることになる。入射光が青色光、緑色光にピークを持つ光源（青色光（Ｂ−）ＬＥＤ、緑色光（Ｇ−）ＬＥＤ等）の場合には、量子ドットとしては、基本的には、赤色光を発光する量子ドット（Ａ）を用いればよい。これにより、図９に示すように、赤色光の波長領域にもピークが発生し、色純度が改善される。このように、光源種と、光源種に応じた発光特性を有する適切な量子ドットを適宜組み合わせることで、色純度を改善することができる。 8 and 9 are explanatory diagrams of improvement in color purity by the backlight unit according to one embodiment of the present invention. A case where white LED (W-LED) (blue light LED and Y (yellow light) phosphor) is used as an incident light source to the light guide plate will be described with reference to FIGS. In the example shown in FIG. 4, the quantum dot pattern of the light guide plate is formed of quantum dots (A) that emit red light and quantum dots (B) that emit green light, which are blue light. As a result, the spectrum of the light emitted from the light guide plate also peaks in the wavelength regions of green light and red light as shown in FIG. When the incident light is a light source having a peak in blue light or green light (blue light (B-) LED, green light (G-) LED, etc.), Basically, quantum dots that emit red light As a result, a peak is also generated in the wavelength region of red light and color purity is improved as shown in Fig. 9. Thus, the light source type and the light emission corresponding to the light source type are used. Color purity can be improved by appropriately combining appropriate quantum dots having characteristics.

（バックライトユニットの発光波長）
バックライトユニットは、３波長光源により高輝度かつ高い色再現性を実現すべく、
４３０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する青色光と、
５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、
６００〜６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する赤色光と、
を発光することが好ましい。
より一層の輝度および色再現性の向上の観点から、バックライトユニットが発光する青色光の波長帯域は、４５０〜４８０ｎｍであることが好ましく、４６０〜４７０ｎｍであることがより好ましい。
同様の観点から、バックライトユニットが発光する緑色光の波長帯域は、５２０〜５５０ｎｍであることが好ましく、５３０〜５４０ｎｍであることがより好ましい。
また、同様の観点から、バックライトユニットが発光する赤色光の波長帯域は、６１０〜６５０ｎｍであることが好ましく、６２０〜６４０ｎｍであることがより好ましい。 (Emission wavelength of backlight unit)
The backlight unit uses a three-wavelength light source to achieve high brightness and high color reproducibility.
Blue light having an emission center wavelength in a wavelength band of 430 to 480 nm and a peak of emission intensity having a half width of 100 nm or less;
Green light having an emission center wavelength in a wavelength band of 500 to 600 nm and a peak of emission intensity having a half width of 100 nm or less;
Red light having an emission center wavelength in a wavelength band of 600 to 680 nm and a peak of emission intensity having a half-value width of 100 nm or less;
It is preferable to emit light.
From the viewpoint of further improving luminance and color reproducibility, the wavelength band of the blue light emitted from the backlight unit is preferably 450 to 480 nm, and more preferably 460 to 470 nm.
From the same viewpoint, the wavelength band of the green light emitted from the backlight unit is preferably 520 to 550 nm, and more preferably 530 to 540 nm.
From the same viewpoint, the wavelength band of red light emitted from the backlight unit is preferably 610 to 650 nm, and more preferably 620 to 640 nm.

また同様の観点から、バックライトユニットが発光する青色光、緑色光および赤色光の各発光強度の半値幅は、いずれも８０ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、４５ｎｍ以下であることがさらに好ましく、４０ｎｍ以下であることが一層好ましい。これらの中でも、青色光の各発光強度の半値幅が３０ｎｍ以下であることが、特に好ましい。 From the same viewpoint, the half-value widths of the emission intensity of blue light, green light, and red light emitted from the backlight unit are all preferably 80 nm or less, more preferably 50 nm or less, and 45 nm or less. It is more preferable that it is 40 nm or less. Among these, it is particularly preferable that the half-value width of each emission intensity of blue light is 30 nm or less.

（バックライトユニットの構成）
バックライトユニットの構成としては、上述の導光板を含む限り、特に限定されるものではない。バックライトユニットは、光源の後部に、反射部材を備えることもできる。このような反射部材としては特に制限は無く、公知のものを用いることができ、特許３４１６３０２号、特許３３６３５６５号、特許４０９１９７８号、特許３４４８６２６号などに記載されており、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。 (Configuration of backlight unit)
The configuration of the backlight unit is not particularly limited as long as it includes the above-described light guide plate. The backlight unit can also include a reflective member at the rear of the light source. There is no restriction | limiting in particular as such a reflecting member, A well-known thing can be used, and it is described in patent 3416302, patent 3363565, patent 4091978, patent 3448626, etc., The content of these gazettes is this Incorporated into the invention.

バックライトユニットが、青色光のうち４６０ｎｍよりも短波長の光を選択的に透過する青色用波長選択フィルタを有することも、好ましい。
また、バックライトユニットが、赤色光のうち６３０ｎｍよりも長波長の光を選択的に透過する赤色用波長選択フィルタを有することも、好ましい。
このような青色用波長選択フィルタや赤色用波長選択フィルタとしては特に制限は無く、公知のものを用いることができる。そのようなフィルタは、特開２００８−５２０６７号公報などに記載されており、この公報の内容は本発明に組み込まれる。 It is also preferable that the backlight unit has a blue wavelength selection filter that selectively transmits light having a wavelength shorter than 460 nm of blue light.
It is also preferable that the backlight unit has a red wavelength selection filter that selectively transmits light having a wavelength longer than 630 nm out of red light.
There is no restriction | limiting in particular as such a blue wavelength selection filter or a red wavelength selection filter, A well-known thing can be used. Such a filter is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-52067, etc., and the content of this publication is incorporated in the present invention.

バックライトユニットは、その他、公知の拡散板や拡散シート、プリズムシート（例えば、住友スリーエム社製ＢＥＦシリーズなど）、導光器を備えていることも好ましい。その他の部材についても、特許３４１６３０２号、特許３３６３５６５号、特許４０９１９７８号、特許３４４８６２６号などに記載されており、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。 In addition, the backlight unit preferably includes a known diffusion plate, diffusion sheet, prism sheet (for example, BEF series manufactured by Sumitomo 3M Limited), and a light guide. Other members are also described in Japanese Patent No. 3416302, Japanese Patent No. 3363565, Japanese Patent No. 4091978, Japanese Patent No. 3448626, and the contents of these publications are incorporated in the present invention.

［液晶表示装置］
本発明の一態様にかかる液晶表示装置は、上述のバックライトユニットと、液晶パネルと、を少なくとも含む。 [Liquid Crystal Display]
A liquid crystal display device according to one embodiment of the present invention includes at least the above-described backlight unit and a liquid crystal panel.

（液晶表示装置の構成）
液晶パネルの駆動表示モードについては特に制限はなく、ツイステットネマチック（ＴＮ）、スーパーツイステットネマチック（ＳＴＮ）、バーティカルアライメント（ＶＡ）、インプレインスイッチング（ＩＰＳ）、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル（ＯＣＢ）等の種々のモードを利用することができる。液晶パネルは、ＶＡモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード、またはＴＮモードであることが好ましいが、これらに限定されるものではない。ＶＡモードの液晶表示装置の構成としては、特開２００８−２６２１６１号公報の図２に示す構成が一例として挙げられる。ただし、液晶表示装置の具体的構成には特に制限はなく、公知の構成を採用することができる。 (Configuration of liquid crystal display device)
The drive display mode of the liquid crystal panel is not particularly limited, and is twisted nematic (TN), super twisted nematic (STN), vertical alignment (VA), in-plane switching (IPS), optically compensated bend cell (OCB). ) And other modes can be used. The liquid crystal panel is preferably VA mode, OCB mode, IPS mode, or TN mode, but is not limited thereto. As an example of the configuration of the VA mode liquid crystal display device, the configuration shown in FIG. However, the specific configuration of the liquid crystal display device is not particularly limited, and a known configuration can be adopted.

液晶表示装置の一実施形態では、対向する少なくとも一方に電極を設けた基板間に液晶層を挟持した液晶パネルを有し、この液晶パネルは２枚の偏光板の間に配置して構成される。液晶表示装置は、上下基板間に液晶が封入された液晶パネルを備え、電圧印加により液晶の配向状態を変化させて画像の表示を行う。さらに必要に応じて偏光板保護フィルムや光学補償を行う光学補償部材、接着層などの付随する機能層を有する。また、カラーフィルター基板、薄層トランジスタ基板、レンズフィルム、拡散シート、ハードコート層、反射防止層、低反射層、アンチグレア層等とともに（又はそれに替えて）、前方散乱層、プライマー層、帯電防止層、下塗り層等の表面層が配置されていてもよい。 In one embodiment of the liquid crystal display device, a liquid crystal panel having a liquid crystal layer sandwiched between substrates provided with electrodes on at least one opposite side is arranged between two polarizing plates. The liquid crystal display device includes a liquid crystal panel in which liquid crystal is sealed between upper and lower substrates, and displays an image by changing the alignment state of the liquid crystal by applying a voltage. Furthermore, it has an accompanying functional layer such as a polarizing plate protective film, an optical compensation member that performs optical compensation, and an adhesive layer as necessary. In addition to (or instead of) color filter substrates, thin layer transistor substrates, lens films, diffusion sheets, hard coat layers, antireflection layers, low reflection layers, antiglare layers, etc., forward scattering layers, primer layers, antistatic layers Further, a surface layer such as an undercoat layer may be disposed.

図１０に、本発明の一態様にかかる液晶表示装置の一例を示す。図１０に示す液晶表示装置５１は、液晶パネル２１のバックライト側の面にバックライト側偏光板１４を有する。バックライト側偏光板１４は、バックライト側偏光子１２のバックライト側の表面に、偏光板保護フィルム１１を含んでいても、含んでいなくてもよいが、含んでいることが好ましい。
バックライト側偏光板１４は、偏光子１２が、２枚の偏光板保護フィルム１１および１３で挟まれた構成であることが好ましい。
本明細書中、偏光子に対して液晶パネルに近い側の偏光板保護フィルムをインナー側偏光板保護フィルムと言い、偏光子に対して液晶パネルから遠い側の偏光板保護フィルムをアウター側偏光板保護フィルムと言う。図１１に示す例では、偏光板保護フィルム１３がインナー側偏光板保護フィルムであり、偏光板保護フィルム１１がアウター側偏光板保護フィルムである。 FIG. 10 illustrates an example of a liquid crystal display device according to one embodiment of the present invention. A liquid crystal display device 51 shown in FIG. 10 has a backlight side polarizing plate 14 on the surface of the liquid crystal panel 21 on the backlight side. The backlight-side polarizing plate 14 may or may not include the polarizing plate protective film 11 on the backlight-side surface of the backlight-side polarizer 12, but it is preferably included.
The backlight side polarizing plate 14 preferably has a configuration in which the polarizer 12 is sandwiched between two polarizing plate protective films 11 and 13.
In this specification, the polarizing plate protective film on the side closer to the liquid crystal panel with respect to the polarizer is referred to as the inner side polarizing plate protective film, and the polarizing plate protective film on the side farther from the liquid crystal panel with respect to the polarizer is referred to as the outer side polarizing plate. It is called a protective film. In the example shown in FIG. 11, the polarizing plate protective film 13 is an inner side polarizing plate protective film, and the polarizing plate protective film 11 is an outer side polarizing plate protective film.

バックライト側偏光板は、液晶パネル側のインナー側偏光板保護フィルムとして、位相差フィルムを有していてもよい。このような位相差フィルムとしては、公知のセルロースアシレートフィルム等を用いることができる。 The backlight side polarizing plate may have a retardation film as an inner side polarizing plate protective film on the liquid crystal panel side. As such a retardation film, a known cellulose acylate film or the like can be used.

液晶表示装置５１は、液晶パネル２１のバックライト側の面とは反対側の面に、表示側偏光板４４を有する。表示側偏光板４４は、偏光子４２が、２枚の偏光板保護フィルム４１および４３で挟まれた構成である。偏光板保護フィルム４３がインナー側偏光板保護フィルムであり、偏光板保護フィルム４１がアウター側偏光板保護フィルムである。 The liquid crystal display device 51 includes a display side polarizing plate 44 on the surface of the liquid crystal panel 21 opposite to the surface on the backlight side. The display-side polarizing plate 44 has a configuration in which a polarizer 42 is sandwiched between two polarizing plate protective films 41 and 43. The polarizing plate protective film 43 is an inner side polarizing plate protective film, and the polarizing plate protective film 41 is an outer side polarizing plate protective film.

液晶表示装置５１が有するバックライトユニット３１については、先に記載した通りである。 The backlight unit 31 included in the liquid crystal display device 51 is as described above.

本発明の一態様にかかる液晶表示装置を構成する液晶パネル、偏光板、偏光板保護フィルム等については特に限定はなく、公知の方法で作製されるものや市販品を、何ら制限なく用いることができる。また、各層の間に、接着層等の公知の中間層を設けることも、もちろん可能である。 The liquid crystal panel, polarizing plate, polarizing plate protective film, etc. constituting the liquid crystal display device according to one embodiment of the present invention are not particularly limited, and those prepared by known methods and commercially available products can be used without any limitation. it can. It is of course possible to provide a known intermediate layer such as an adhesive layer between the layers.

（カラーフィルター）
５００ｎｍ以下の波長帯域に発光中心波長を有する光源を用いる場合、ＲＧＢ画素形成方法としては、公知の種々の方法を使用することができる。例えば、ガラス基板上にフォトマスク、およびフォトレジストを用いて所望のブラックマトリックス、およびＲ、Ｇ、Ｂの画素パターンを形成することもできるし、また、Ｒ、Ｇ、Ｂの画素用着色インクを用いて、所定の幅のブラックマトリクス、およびｎ個置きにブラックマトリクスの幅よりも広いブラックマトリックスで区分された領域内（凸部で囲まれた凹部）に、インクジェット方式の印刷装置を用いて所望の濃度になるまでインク組成物の吐出を行い、Ｒ、Ｇ、Ｂのパターンからなるカラーフィルターを作製することもできる。画像着色後は、ベーク等することで各画素及びブラックマトリックスを完全に硬化させてもよい。
カラーフィルターの好ましい特性は特開２００８−０８３６１１号公報などに記載されており、この公報の内容は本発明に組み込まれる。
例えば、緑色を示すカラーフィルターにおける最大透過率の半分の透過率となる波長は、一方が５９０ｎｍ以上６１０ｎｍ以下であり、他方が４７０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。また、緑色を示すカラーフィルターにおいて最大透過率の半分の透過率となる波長は、一方が５９０ｎｍ以上６００ｎｍ以下であることが好ましい。さらに緑色を示すカラーフィルターにおける最大透過率は８０％以上であることが好ましい。緑色を示すカラーフィルターにおいて最大透過率となる波長は５３０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下であることが好ましい。
緑色を示すカラーフィルターにおいて、発光ピークの波長における透過率は、最大透過率の１０％以下であることが好ましい。
赤色を示すカラーフィルターは、５８０ｎｍ以上５９０ｎｍ以下における透過率が最大透過率の１０％以下であることが好ましい。
カラーフィルター用顔料としては、公知のものを何ら制限なく用いることができる。なお、現在は、一般的に顔料を用いているが、分光を制御でき、プロセス安定性、信頼性が確保できる色素であれば、染料によるカラーフィルターであってもよい。 (Color filter)
When a light source having an emission center wavelength in a wavelength band of 500 nm or less is used, various known methods can be used as the RGB pixel forming method. For example, a desired black matrix and R, G, and B pixel patterns can be formed on a glass substrate by using a photomask and a photoresist, and colored inks for R, G, and B pixels can be used. Using a black matrix having a predetermined width and an area (a concave portion surrounded by convex portions) divided by a black matrix wider than the width of the black matrix every n pieces, using an inkjet printer It is also possible to produce a color filter composed of R, G, and B patterns by discharging the ink composition until the density reaches a predetermined density. After image coloring, each pixel and the black matrix may be completely cured by baking or the like.
Preferred characteristics of the color filter are described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-083611 and the like, and the content of this publication is incorporated in the present invention.
For example, it is preferable that one wavelength is 590 nm to 610 nm and the other wavelength is 470 nm to 500 nm in the color filter showing green. In addition, it is preferable that one wavelength of the color filter exhibiting green has a transmittance that is half of the maximum transmittance is 590 nm to 600 nm. Furthermore, it is preferable that the maximum transmittance of the color filter showing green is 80% or more. In the color filter exhibiting green, the wavelength having the maximum transmittance is preferably 530 nm or more and 560 nm or less.
In the color filter showing green, the transmittance at the wavelength of the emission peak is preferably 10% or less of the maximum transmittance.
The color filter exhibiting red color preferably has a transmittance of 580 nm or more and 590 nm or less of 10% or less of the maximum transmittance.
As the color filter pigment, known pigments can be used without any limitation. Currently, pigments are generally used. However, color filters using dyes may be used as long as they are pigments that can control spectroscopy and ensure process stability and reliability.

（ブラックマトリックス）
液晶表示装置には、各画素の間にブラックマトリックスが配置されていることが好ましい。ブラックストライプを形成する材料としては、クロム等の金属のスパッタ膜を用いたもの、感光性樹脂と黒色着色剤等を組み合わせた遮光性感光性組成物などが挙げられる。黒色着色剤の具体例としては、カーボンブラック、チタンカーボン、酸化鉄、酸化チタン、黒鉛などが挙げられ、中でも、カーボンブラックが好ましい。 (Black matrix)
In the liquid crystal display device, it is preferable that a black matrix is disposed between the pixels. Examples of the material for forming the black stripe include a material using a sputtered film of a metal such as chromium, and a light-shielding photosensitive composition in which a photosensitive resin and a black colorant are combined. Specific examples of the black colorant include carbon black, titanium carbon, iron oxide, titanium oxide, graphite, and the like. Among these, carbon black is preferable.

（薄層トランジスタ）
液晶表示装置は、さらに薄層トランジスタ（以下、ＴＦＴとも言う）を有するＴＦＴ基板を有することもできる。薄層トランジスタは、キャリア濃度が１×１０^１４／ｃｍ^３未満である酸化物半導体層を有することが好ましい。薄層トランジスタの好ましい態様については特開２０１１−１４１５２２号公報に記載されており、この公報の内容は本発明に組み込まれる。 (Thin layer transistor)
The liquid crystal display device can further include a TFT substrate having a thin layer transistor (hereinafter also referred to as TFT). The thin film transistor preferably includes an oxide semiconductor layer having a carrier concentration of less than 1 × 10 ¹⁴ / cm ³ . A preferred embodiment of the thin layer transistor is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-141522, and the content of this publication is incorporated in the present invention.

以上説明した本発明の一態様にかかる液晶表示装置は、上述の導光板を備えることにより、高い色純度を示すことができるものである。 The liquid crystal display device according to one embodiment of the present invention described above can exhibit high color purity by including the above-described light guide plate.

［光学シート］
本発明の更なる態様は、
支持体フィルムの少なくとも一方の表面上に直接、量子ドットがパターン状に存在する光学シート、
に関する。上記光学シートは、本発明の一態様にかかる導光板の作製に使用することができる。その詳細は、先に記載した通りである。 [Optical sheet]
A further aspect of the invention provides:
An optical sheet in which quantum dots exist in a pattern directly on at least one surface of a support film;
About. The said optical sheet can be used for preparation of the light-guide plate concerning 1 aspect of this invention. The details are as described above.

以下に実施例に基づき本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on examples. The materials, amounts used, ratios, processing details, processing procedures, and the like shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the specific examples shown below.

１．拡散反射パターン形成用硬化性組成物の処方
ウレタンアクリレートオリゴマー・・・２０質量％
エポキシアクリレートオリゴマー・・・１２質量％
アクリロイルモルホリン・・・１５質量％
トリプロピレングリコールジアクリレート・・・１５質量％
アセトフェノン系光重合反応開始剤・・・６質量％
酸化チタン粉末（粒径２００ｎｍ〜４００ｎｍ）・・・２０質量％
ポリアミド樹脂粉末・・・１質量％
シリコン系消泡剤・・・２質量％ 1. Formulation of curable composition for forming diffuse reflection pattern Urethane acrylate oligomer: 20% by mass
Epoxy acrylate oligomer: 12% by mass
Acryloylmorpholine ... 15% by mass
Tripropylene glycol diacrylate 15% by mass
Acetophenone photopolymerization initiator: 6% by mass
Titanium oxide powder (particle size 200 nm to 400 nm) ... 20% by mass
Polyamide resin powder: 1% by mass
Silicone defoamer ... 2% by mass

２．量子ドット材料
量子ドットとしては、ＣｄＳｅ／ＺｎＳのコアシェル型量子ドットを用い、ガラスカプセルサイズで約１００ｎｍの量子ドット材料を色変換材料として用いた。ガラスカプセル化は、ＷＯ２０１１／０８１０３７Ａ１に記載の方法を参考に実施した。なお、ここで用いた量子ドット材料は、励起波長を３６５ｎｍとした場合には、粒径２ｎｍのものは青色光、粒径３ｎｍのものは緑色光し、粒径４ｎｍのものは黄色光、粒径５ｎｍのものは赤色光の蛍光を発光する。実施例では、白色光源からの光が入射することで赤色光を発光する量子ドットと緑色光を発光する量子ドットを同量混合して用いた。 2. Quantum dot material As the quantum dot, a CdSe / ZnS core-shell type quantum dot was used, and a quantum dot material having a glass capsule size of about 100 nm was used as a color conversion material. Glass encapsulation was performed with reference to the method described in WO2011 / 081037A1. In addition, when the excitation wavelength is 365 nm, the quantum dot material used here has blue light with a particle size of 2 nm, green light with a particle size of 3 nm, and yellow light with a particle size of 4 nm. Those having a diameter of 5 nm emit red fluorescent light. In the examples, the quantum dots that emit red light and the quantum dots that emit green light when light from a white light source is incident are mixed and used.

３．量子ドットパターン形成用組成物の処方
ウレタンアクリレートオリゴマー・・・２０質量％
エポキシアクリレートオリゴマー・・・２０質量％
アクリロイルモルホリン・・・１５質量％
トリプロピレングリコールジアクリレート・・・１５質量％
アセトフェノン系重合開始剤・・・５質量％
量子ドット材料（量子ドットガラスカプセル）・・・２５質量％ 3. Formulation of composition for quantum dot pattern formation Urethane acrylate oligomer 20% by mass
Epoxy acrylate oligomer: 20% by mass
Acryloylmorpholine ... 15% by mass
Tripropylene glycol diacrylate 15% by mass
Acetophenone polymerization initiator: 5% by mass
Quantum dot material (quantum dot glass capsule): 25% by mass

４．拡散反射量子ドットパターン形成用組成物の処方
上記３．の処方において、量子ドット材料を、上記１．で用いた酸化チタン粉末と、上記２．で用いた量子ドット材料を、質量比で２：１の割合で混合したもの２５質量％に変更した点以外、同様の処方を用いた。なお実施例では、無機材料と量子ドットを２：１で混合したが、これら材料系の混合比率は、適宜、調整することができる。 4). 2. Formulation of diffuse reflection quantum dot pattern forming composition In the prescription, the quantum dot material is added to And the titanium oxide powder used in 1. above. The same formulation was used except that the quantum dot material used in 1 was mixed at a mass ratio of 2: 1 and changed to 25% by mass. In the examples, the inorganic material and the quantum dots were mixed at a ratio of 2: 1, but the mixing ratio of these material systems can be adjusted as appropriate.

５．導光板
導光板材料として、広く用いられているアクリル樹脂板を用いて１５インチ用のアクリル導光板（約２３０ｍｍ×３０５ｍｍ）を作製した。その厚さは、２ｍｍであった。 5. Light Guide Plate A 15-inch acrylic light guide plate (about 230 mm × 305 mm) was prepared using a widely used acrylic resin plate as the light guide plate material. Its thickness was 2 mm.

６．支持体フィルム
支持体フィルムとして、ＰＥＴフィルム（厚さ約１００μｍ）を用いた。 6). Support film A PET film (thickness: about 100 μm) was used as the support film.

７．パターン形成方法
ピエゾタイプ、３００ｄｐｉの解像度を有するインクジェット装置を用いてパターン形成を実施した。インクの吐出量は、約３０ｐＬであり、パソコン（ＰＣ）を接続し制御して、任意の位置に、任意の量のインク吐出ができるものである。
なお、同じ位置で何度も吐出してパターンを形成すれば、膜厚を厚くすることが可能である。
また、パターン形成後には、硬化のために、紫外光を約１Ｊ／ｍ^２照射し、固化させた。 7). Pattern Formation Method Pattern formation was performed using an ink jet apparatus having a piezo type and 300 dpi resolution. The amount of ink ejected is about 30 pL, and an arbitrary amount of ink can be ejected at an arbitrary position by connecting and controlling a personal computer (PC).
Note that if the pattern is formed by discharging many times at the same position, the film thickness can be increased.
Moreover, after pattern formation, it irradiated with ultraviolet light about 1 J / m < ² > and solidified for hardening.

上述の材料、処方および方法により、下記実施例および比較例の導光板を作製した。特記しない限り、パターンは面内にランダムに配置し、パターンの形状は、いずれも円形とした。実施例２においては、量子ドットパターンを硬化した後、その上に量子ドットパターンよりも大きな拡散反射パターンを形成した。また、各パターンの、当該パターンが存在する面における密度は、２０〜８０％の範囲とした。 The light guide plates of the following examples and comparative examples were produced using the materials, formulations and methods described above. Unless otherwise specified, the patterns were randomly arranged in the plane, and the shapes of the patterns were all circular. In Example 2, after the quantum dot pattern was cured, a diffuse reflection pattern larger than the quantum dot pattern was formed thereon. Moreover, the density in the surface where the said pattern exists of each pattern was made into the range of 20 to 80%.

８．評価方法
以下の評価において、光源としては、青色ＬＥＤとイットリウム・アルミニウム・ガーネット蛍光体（ＹＡＧ蛍光体）とを組合せて白色光を生成する市販の（Ｂ-ＹＡＧ方式のＬＥＤ光源を用いた。
（１）輝度の均一性
実施例、比較例の導光板に、ＬＥＤバーをサイドライト実装し、その上に市販の拡散シートを１枚配置してバックライトを作製し、輝度の測定を実施した。縦２３分割、横３０分割に領域を分割し、分割線の交点位置で輝度を測定（合計２２×３０＝６６０ポイント）して、そのバラツキを評価した。
（２）色純度
市販の１５インチモニター（ＴＮタイプ）を分解して上記（１）で作製したバックライトを配置し、色彩輝度計にて、縦横３×３の計９箇所測定し、９箇所の測定結果の平均値を用いて、ＮＴＳＣ色度範囲（図１２中の三角形）を１００とし、それに対する色再現範囲を％で表し、色純度の指標とした。 8). Evaluation Method In the following evaluation, as a light source, a commercially available (B-YAG type LED light source) that generates white light by combining a blue LED and an yttrium / aluminum / garnet phosphor (YAG phosphor) was used.
(1) Uniformity of luminance The LED bar was mounted on the light guide plate of the example and the comparative example, and a commercially available diffusion sheet was placed thereon to produce a backlight, and the luminance was measured. . The region was divided into 23 vertical divisions and 30 horizontal divisions, and the luminance was measured at the intersections of the dividing lines (total 22 × 30 = 660 points), and the variation was evaluated.
(2) Color purity Disassemble a commercially available 15-inch monitor (TN type) and place the backlight produced in (1) above. Using the average value of the measurement results, the NTSC chromaticity range (triangle in FIG. 12) was set to 100, and the color reproduction range with respect to it was expressed as%, which was used as an index of color purity.

［実施例１（図１）］
本実施例では、背面における拡散反射パターンの占有率面積率および出射面における量子ドットパターンの占有面積率は、４０〜９０％の範囲で同じとした。拡散反射パターンの直径は、１００μｍ〜１ｍｍの範囲、量子ドットパターンの直径は５０〜５００μｍとした。 [Example 1 (FIG. 1)]
In the present example, the occupancy area ratio of the diffuse reflection pattern on the back surface and the occupancy area ratio of the quantum dot pattern on the exit surface are the same in the range of 40 to 90%. The diameter of the diffuse reflection pattern was in the range of 100 μm to 1 mm, and the diameter of the quantum dot pattern was 50 to 500 μm.

［比較例１］
出射面に量子ドットパターンを形成しなかった点を除き、実施例１と同様の方法により導光板の作製および評価を行った。 [Comparative Example 1]
A light guide plate was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the quantum dot pattern was not formed on the emission surface.

［実施例２（図２）］
拡散反射パターンの直径は１００μｍ〜１ｍｍの範囲、拡散反射パターンにより被覆された量子ドットパターンの直径は５０μｍ〜５００μｍの範囲とした。 [Example 2 (FIG. 2)]
The diameter of the diffuse reflection pattern was in the range of 100 μm to 1 mm, and the diameter of the quantum dot pattern covered with the diffuse reflection pattern was in the range of 50 μm to 500 μm.

［実施例３（図３）］
拡散反射量子ドットパターンの背面における占有面積率は１０％〜８０％の範囲、パターンの直径は１００μｍ〜１ｍｍの範囲とした。 [Example 3 (FIG. 3)]
The occupied area ratio on the back surface of the diffuse reflection quantum dot pattern was in the range of 10% to 80%, and the pattern diameter was in the range of 100 μm to 1 mm.

［実施例４（図４）］
出射面側の量子ドットパターンの大きさを、場所により積極的に変えた点以外は、実施例１と同様とした。背面の拡散反射パターンの占有面積率は１０％〜８０％の範囲、拡散反射パターンの直径は１００μｍ〜１ｍｍの範囲、出射面の量子ドットパターンの面積占有率は４０〜９０％の範囲、量子ドットパターンの直径は５０〜５００μｍφの範囲とした。量子ドットパターンの面積占有率、密度、パターンサイズが、拡散反射パターンの面積占有率、密度、パターンサイズより大きいほど、色純度の改善については望ましいと言える。 [Example 4 (FIG. 4)]
Example 1 was the same as Example 1 except that the size of the quantum dot pattern on the emission surface side was positively changed depending on the location. The area occupied by the diffuse reflection pattern on the back surface is in the range of 10% to 80%, the diameter of the diffuse reflection pattern is in the range of 100 μm to 1 mm, and the area occupation ratio of the quantum dot pattern on the output surface is in the range of 40 to 90%. The diameter of the pattern was in the range of 50 to 500 μmφ. It can be said that the improvement in color purity is more desirable as the area occupancy, density, and pattern size of the quantum dot pattern are larger than the area occupancy, density, and pattern size of the diffuse reflection pattern.

［実施例５（図５）］
背面の拡散反射パターンを、背面で反射・拡散される光の光量が出射面側で略均一になるように、光源から離れるほど大きく形成し（直径１００μｍ〜１ｍｍ）、一方、出射面の量子ドットパターンはすべて同じサイズ（直径１０００μｍ）で形成した。出射面における量子ドットパターンの占有面積率（５０％）は、背面の拡散反射パターンの占有面積率より大きくなるようパターンを設けた。量子ドットパターンの占有面積率を、拡散反射パターンの占有面積率より大きくすることで、量子ドットによる波長変換（色変換）の効率を高めることができる。本発明の一態様によれば、液晶ディスプレイの輝度および色純度に関し、拡散反射パターン、量子ドットパターン、更には拡散反射量子ドットパターンの形状、サイズ、密度、占有面積の最適化により、より一層の輝度の面内均一化および色純度の改善を達成することができる。 [Example 5 (FIG. 5)]
The diffuse reflection pattern on the back surface is formed so as to become farther away from the light source (diameter: 100 μm to 1 mm) so that the amount of light reflected / diffused on the back surface is substantially uniform on the exit surface side, while the quantum dots on the exit surface All patterns were formed in the same size (diameter 1000 μm). The pattern was provided so that the occupied area ratio (50%) of the quantum dot pattern on the exit surface was larger than the occupied area ratio of the diffuse reflection pattern on the back surface. By making the occupation area ratio of the quantum dot pattern larger than the occupation area ratio of the diffuse reflection pattern, the efficiency of wavelength conversion (color conversion) by the quantum dots can be increased. According to one aspect of the present invention, the brightness and color purity of a liquid crystal display are further improved by optimizing the shape, size, density, and occupation area of the diffuse reflection pattern, quantum dot pattern, and further diffuse reflection quantum dot pattern. In-plane uniformity of luminance and improvement in color purity can be achieved.

［実施例６（図６）］
出射面側に、上記６．の支持体に実施例１と同様の量子ドットパターンを形成し、量子ドットパターンが液晶パネル側に配置されるように支持体表面と導光板出射面を接着剤により貼り合わせた点以外、実施例１と同様とした。 [Example 6 (FIG. 6)]
On the exit surface side, the above 6. Example 1 except that the same quantum dot pattern as that of Example 1 was formed on the support and the support surface and the light guide plate emission surface were bonded together with an adhesive so that the quantum dot pattern was disposed on the liquid crystal panel side. Same as 1.

［実施例７（図７）］
上記６．の支持体に、実施例１と同様の量子ドットパターンおよび拡散反射パターンをほぼ同数ずつ、両パターンによる支持体表面の占有面積が４０〜９０％の範囲となるように作製し、パターンが光源側に配置されるように支持体表面と導光板出射面を接着剤により貼り合わせた点以外、実施例１と同様とした。 [Example 7 (FIG. 7)]
Above 6. The same number of quantum dot patterns and diffuse reflection patterns as in Example 1 were prepared on the support so that the occupied area of the support surface by both patterns would be in the range of 40 to 90%. The same procedure as in Example 1 was performed except that the support surface and the light guide plate emission surface were bonded together with an adhesive.

以上の実施例、比較例の評価結果を、表１に示す。 Table 1 shows the evaluation results of the above Examples and Comparative Examples.

表１に示す結果から、実施例においては、色純度の改善が達成されたことが確認できる。また、形成するパターンの形状、密度、占有面積率等を調整することにより、色純度の改善とともに輝度の均一性の向上も可能となることも、実施例１の結果から確認できる。
本発明の一態様によれば、このように、従来の導光板作製プロセスに準じて、または安価かつ簡便なプロセスにより、色純度の改善、輝度の均一性向上が可能となる。 From the results shown in Table 1, it can be confirmed that an improvement in color purity was achieved in the examples. It can also be confirmed from the results of Example 1 that the color uniformity and the luminance uniformity can be improved by adjusting the shape, density, occupation area ratio, and the like of the pattern to be formed.
According to one embodiment of the present invention, color purity and luminance uniformity can be improved in accordance with a conventional light guide plate manufacturing process or by an inexpensive and simple process.

本発明は、液晶表示装置の製造分野において、有用である。 The present invention is useful in the field of manufacturing liquid crystal display devices.

Claims

A light guide plate having a light exit surface from which light incident from an end surface is emitted and a back surface facing the light exit surface,
A plurality of diffuse reflection patterns including an inorganic material on the back surface;
At least quantum dots are present in a pattern on the back surface, and
A light guide plate on which the diffuse reflection pattern exists as an inorganic material coat for covering the quantum dot pattern on the back surface.

A light guide plate base sheet, and a film adjacent to the sheet,
The light guide plate according to claim 1, wherein the quantum dots are present in a pattern on a surface opposite to a surface adjacent to the light guide plate base sheet of the film.

Including a light guide plate base sheet,
The light guide plate according to claim 1, wherein the quantum dots are directly present on a surface of the light guide plate base sheet.

The light guide plate according to claim 1, wherein the quantum dots have a glass coating layer on an outermost surface.

The light guide plate according to any one of claims 1 to 4,
A light source located on the end face side of the light guide plate;
Including backlight unit.

The backlight unit according to claim 5, wherein the light source is a white light source.

The backlight unit according to claim 5 or 6,
LCD panel,
Including a liquid crystal display device.