JP2023009400A - 光拡散シート、バックライトユニット、液晶表示装置、情報機器、及び光拡散シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶表示装置において画面全体での輝度の低下を回避しつつ輝度均一性を向上させることができる光拡散シートを提供する。【解決手段】光拡散シート４３の第１面２１ａは、２次元的に配列された複数の凹部２２が設けられた光拡散部４３Ａと、光拡散部４３Ａよりも平坦な複数の輝度向上部４３Ｂとを有する。複数の輝度向上部４３Ｂは、複数の凹部２２が第１面２１ａの全体に形成された場合に複数の点光源４２によって生じる輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるようにグラデーション状に設けられる。【選択図】図６

Description

本開示は、光拡散シート、バックライトユニット、液晶表示装置、情報機器、及び光拡散シートの製造方法に関するものである。

スマートフォンやタブレット端末などの各種情報機器の表示装置として、液晶表示装置が広く利用されている。液晶表示装置のバックライトとしては、光源が液晶パネルの背面に配置される直下型方式、又は、光源が液晶パネルの側面の近傍に配置されるエッジライト方式が主流となっている。

直下型バックライトを採用する場合、発光面においてＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の光源のイメージを消して面内輝度の均一性を上げるために、光拡散部材（光拡散板、光拡散シート、光拡散フィルム）が使用される。

特許文献１に開示された直下型バックライトでは、液晶表示パネルの背面側から順に、光源、光拡散シート及びプリズムシートが積層されている。

特開２０１１－１２９２７７号公報

しかしながら、従来の直下型バックライトでは、光拡散シートの厚みや光源と光拡散シートとの距離の削減などによる薄型化や、コスト削減のための光源数の減少に伴い、光源間領域（光源が配置されていない領域）等で輝度の低下が生じる場合がある。

それに対して、光拡散シートの光源直上領域に光を反射する白色インクを印刷し、光源直上領域の輝度を低下させて、光源直上領域と光源間領域との間に生じる輝度ムラを解消する試みも行われているが、この場合、画面全体での輝度の低下が避けられない。

本開示は、液晶表示装置において画面全体での輝度の低下を回避しつつ輝度均一性を向上させることができる光拡散シートを提供することを目的とする。

本開示に係る光拡散シートは、表示画面の背面側に複数の点光源が分散して設けられた液晶表示装置に組み込まれる光拡散シートである。本開示に係る光拡散シートの少なくとも第１面は、２次元的に配列された複数の凹部が設けられた光拡散部と、前記光拡散部よりも平坦な複数の輝度向上部とを有する。前記複数の輝度向上部は、前記複数の凹部が前記第１面の全体に形成された場合に前記複数の点光源によって生じる輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるようにグラデーション状に設けられる。

本開示に係る光拡散シートによると、光拡散部に設けられる凹部がシート全面に形成された場合の輝度分布において輝度低下の生じる領域には、光拡散部よりも平坦な輝度向上部が設けられる。輝度向上部が配置された箇所では、光拡散性が抑制される結果、シート面に対して垂直に直進する直線光の割合が多くなる。これにより、輝度低下の生じる領域での輝度を増大させることができるので、液晶表示装置において画面全体での輝度の低下を回避しつつ、輝度均一性を向上させることができる。従って、本開示に係る光拡散シートによって、さらなるバックライトの薄型化や光源数の削減にも対応することができる。

また、本開示に係る光拡散シートによると、輝度向上部は、前述の輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるようにグラデーション状に設けられる。このため、前述の輝度分布に合わせて直線光の割合を増大させる箇所の面積や密度等の調整が容易になるので、輝度均一性をより一層向上させることができる。

本開示に係る光拡散シートにおいて、前記輝度が低い領域は、前記複数の点光源のうち隣り合う点光源同士の間の領域であってもよい。このようにすると、点光源同士の間の領域での輝度を増大させて、輝度均一性を向上させることができる。

本開示に係る光拡散シートにおいて、前記輝度が低い領域は、前記複数の点光源の直上領域であってもよい。このようにすると、点光源の直上領域での輝度を増大させて、輝度均一性を向上させることができる。

本開示に係る光拡散シートにおいて、前記複数の凹部は、前記複数の輝度向上部の配置領域にも形成されており、前記複数の輝度向上部は、前記配置領域の前記複数の凹部に設けられた透明部材から構成されてもよい。このようにすると、シート全面に凹部を形成した後に、所定の領域の凹部に透明部材を設けることによって、輝度向上部を形成することができる。この場合、前記複数の輝度向上部を構成する前記透明部材はそれぞれ、前記配置領域の前記複数の凹部のうち少なくとも１つ以上の凹部を埋めてもよい。このように、１つの透明部材が１つ以上の凹部を埋める方が、複数の透明部材を１つの凹部に設ける場合と比べて、輝度向上部の形成を容易に行うことができる。

本開示に係る光拡散シートにおいて、前記複数の凹部は、前記複数の輝度向上部の配置領域には形成されておらず、前記複数の輝度向上部は、前記光拡散部と同じ材質で構成されてもよい。このようにすると、例えば金型、形状ロール、レーザー等を用いた加工によって、凹部に透明部材を設けるという工程を行うことなく、輝度向上部を形成することができる。

本開示に係る光拡散シートにおいて、前記複数の凹部は、逆多角錐形状、逆多角錐台形状又は下半球形状を有してもよい。このようにすると、光拡散部の光拡散性を向上させることができる。

本開示に係るバックライトユニットは、前記液晶表示装置に組み込まれ、前記複数の点光源から発せられた光を前記表示画面側に導くバックライトユニットであって、前記表示画面と前記複数の点光源との間に、前述の本開示に係る光拡散シートを備える。

本開示に係るバックライトユニットによると、前述の本開示に係る光拡散シートを備えるため、画面全体での輝度の低下を回避しつつ、輝度均一性を向上させることができる。

本開示に係るバックライトユニットにおいて、前記複数の点光源と前記光拡散シートとの間の距離は、２ｍｍ以下であってもよい。このような、従来の光拡散シートでは輝度分布にバラツキが生じやすい構成においても、輝度均一性を向上させることができる。

本開示に係るバックライトユニットにおいて、前記複数の点光源は、ＬＥＤ素子であってもよい。このようにすると、光源数を減らしても、画面全体での輝度を十分に得ることができる。

本開示に係るバックライトユニットにおいて、前記複数の点光源は、前記光拡散シートから見て前記表示画面の反対側に設けられた反射部材に配置されてもよい。このようにすると、輝度均一性がより一層向上する。

本開示に係る液晶表示装置は、前述の本開示に係るバックライトユニットと、液晶表示パネルとを備える。

本開示に係る液晶表示装置によると、前述の本開示に係るバックライトユニットを備えるため、画面全体での輝度の低下を回避しつつ、輝度均一性を向上させることができる。

本開示に係る情報機器は、前述の本開示に係る液晶表示装置を備える。

本開示に係る情報機器によると、前述の本開示に係る液晶表示装置を備えるため、画面全体での輝度の低下を回避しつつ、輝度均一性を向上させることができる。

本開示に係る光拡散シートの製造方法は、表示画面の背面側に複数の点光源が分散して設けられた液晶表示装置に組み込まれる光拡散シートの製造方法である。前記光拡散シートの少なくとも第１面は、複数の凹部が２次元的に設けられた光拡散部と、前記光拡散部よりも平坦な複数の輝度向上部とを有する。本開示に係る光拡散シートの製造方法は、前記複数の凹部が前記第１面の全体に形成された場合に前記複数の点光源によって生じる輝度分布を算出する工程Ａと、前記光拡散部を前記第１面に形成する工程Ｂと、前記工程Ａで算出された前記輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるように、前記複数の輝度向上部をグラデーション状に前記第１面に形成する工程Ｃとを備える。

本開示に係る光拡散シートの製造方法によると、光拡散部に設けられる凹部がシート全面に形成された場合の輝度分布において輝度低下の生じる領域に、光拡散部よりも平坦な輝度向上部を設ける。輝度向上部が配置された箇所では、光拡散性が抑制される結果、シート面に対して垂直に直進する直線光の割合が多くなる。これにより、輝度低下の生じる領域での輝度を増大させることができるので、液晶表示装置において画面全体での輝度の低下を回避しつつ、輝度均一性を向上させることができる。従って、さらなるバックライトの薄型化や光源数の削減にも対応することができる。

また、本開示に係る光拡散シートの製造方法によると、前述の輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるように、輝度向上部をグラデーション状に設ける。このため、前述の輝度分布に合わせて直線光の割合を増大させる箇所の面積や密度等の調整が容易になるので、輝度均一性をより一層向上させることができる。

本開示に係る光拡散シートの製造方法において、前記工程Ｂは、前記複数の凹部を、前記複数の輝度向上部の配置領域にも形成する工程を含み、前記工程Ｃは、前記工程Ｂの後に、前記配置領域の前記複数の凹部に透明部材を設けることによって、前記複数の輝度向上部を形成する工程を含んでもよい。このようにすると、シート全面に凹部を形成した後に、所定の領域の凹部に透明部材を設けることによって、輝度向上部を形成することができる。

本開示に係る光拡散シートの製造方法において、前記工程Ｂと前記工程Ｃとは、同時に実施されてもよい。例えば金型、形状ロール、レーザー等を用いた加工によって、前記工程Ｂと前記工程Ｃとを同時に実施することによって、工程数を削減することができる。

本開示によると、液晶表示装置において画面全体での輝度の低下を回避しつつ輝度均一性を向上させることができる。

実施形態に係る液晶表示装置の断面図である。 実施形態に係るバックライトユニットの断面図である。 実施形態に係る光拡散シートの光拡散部の断面図である。 実施形態に係る光拡散シートの光拡散部の斜視図である。 実施形態に係る光拡散シートの輝度向上部の断面図である。 実施形態に係る光拡散シートの輝度向上部の配置パターンを示す平面図である。 比較例に係る光拡散シートの輝度向上部の配置パターンを示す平面図である。 変形例に係る光拡散シートの輝度向上部の配置パターンを示す平面図である。 変形例に係る光拡散シートの輝度向上部の配置パターンを示す平面図である。 変形例に係る光拡散シートの輝度向上部の配置パターンを示す平面図である。 実施例に係る光拡散シートの平面構成を示す写真である。 実施例に係る光拡散シートの表面形状を示す図である。 実施例に係る光拡散シートの輝度分布を示す図である。 比較例に係る光拡散シートの輝度分布を示す図である。

（実施形態）
以下、実施形態に係る光拡散シート、バックライトユニット、液晶表示装置、情報機器、及び光拡散シートの製造方法について、図面を参照しながら説明する。尚、本開示の範囲は、以下の実施形態に限定されず、本開示の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。

＜液晶表示装置の構成＞
図１に示すように、液晶表示装置５０は、液晶表示パネル５と、液晶表示パネル５の下面に貼付された第１偏光板６と、液晶表示パネル５の上面に貼付された第２偏光板７と、液晶表示パネル５の背面側に第１偏光板６を介して設けられたバックライトユニット４０とを備えている。

液晶表示パネル５は、互いに対向するように設けられたＴＦＴ基板１及びＣＦ基板２と、ＴＦＴ基板１とＣＦ基板２との間に設けられた液晶層３と、ＴＦＴ基板１とＣＦ基板２との間に液晶層３を封入するために枠状に設けられたシール材（図示省略）とを備える。

液晶表示装置５０の表示画面５０ａを正面（図１の上方）から見た形状は、原則、長方形又は正方形であるが、これに限らず、長方形の角が丸くなった形状、楕円形、円形、台形、又は、自動車のインストルメントパネル（インパネ）などの任意の形状であってもよい。

液晶表示装置５０では、各画素電極に対応する各サブ画素において、液晶層３に所定の大きさの電圧を印加して液晶層３の配向状態を変える。これにより、バックライトユニット４０から第１偏光板６を介して入射した光の透過率が調整される。透過率が調整された光は第２偏光板７を介して出射され、表示画面５０ａに画像が表示される。

本実施形態の液晶表示装置５０は、種々の情報機器（例えばカーナビゲーション等の車載装置、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ノートパソコンやタブレット等の携帯情報端末、携帯型ゲーム機、コピー機、券売機、現金自動預け払い機など）に組み込まれる表示装置として用いられる。

ＴＦＴ基板１は、例えば、ガラス基板上にマトリクス状に設けられた複数のＴＦＴと、各ＴＦＴを覆うように設けられた層間絶縁膜と、層間絶縁膜上にマトリクス状に設けられ且つ複数のＴＦＴにそれぞれ接続された複数の画素電極と、各画素電極を覆うように設けられた配向膜とを備える。ＣＦ基板２は、例えば、ガラス基板上に格子状に設けられたブラックマトリクスと、ブラックマトリクスの各格子間にそれぞれ設けられた赤色層、緑色層及び青色層を含むカラーフィルターと、ブラックマトリクス及びカラーフィルターを覆うように設けられた共通電極と、共通電極を覆うように設けられた配向膜とを備える。液晶層３は、電気光学特性を有する液晶分子を含むネマチック液晶材料等により構成される。第１偏光板６及び第２偏光板７は、例えば、一方向の偏光軸を有する偏光子層と、その偏光子層を挟持するように設けられた一対の保護層とを備える。

＜バックライトユニットの構成＞
図２に示すように、バックライトユニット４０は、反射部材４１と、反射部材４１に２次元状に配置された複数の点光源４２と、複数の点光源４２の上側に設けられたシート積層体１００とを備える。シート積層体１００は、点光源４２の側に配置された光拡散シート４３と、光拡散シート４３の上側（表示画面５０ａの側）に設けられた一対のプリズムシート４４及び４５とを有する。

本実施形態では、光拡散シート４３を例えば３枚積層してバックライトユニット４０に設ける。光拡散シート４３は１枚で若しくは２枚積層で用いてもよいし、或いは、４枚以上積層して用いてもよい。特に、点光源４２の精密配置等によって輝度均一性を十分に大きくできる場合には、光拡散シート４３を１枚で用いてもよい。一対のプリズムシート４４及び４５は、プリズム延伸方向（プリズム稜線の延びる方向）が互いに直交する下側プリズムシート４４及び上側プリズムシート４５であってもよい。

－反射部材－
反射部材４１は、例えば、白色のポリエチレンテレフタレート樹脂製のフィルム、銀蒸着フィルム等により構成される。

－点光源－
点光源４２の種類は特に限定されないが、例えばＬＥＤ素子やレーザー素子等であってもよく、コスト、生産性等の観点からＬＥＤ素子を用いてもよい。ＬＥＤ素子の出光角度特性を調節するために、ＬＥＤ素子にレンズを装着してもよい。ＬＥＤ素子（チップ）は、平面視した場合に長方形状を有していてもよく、その場合、一辺の長さは１０μｍ以上（好ましくは５０μｍ以上）２０ｍｍ以下（好ましくは１０ｍｍ以下、より好ましくは５ｍｍ以下）であってもよい。数ｍｍ角のＬＥＤチップは、２次元的に交互に一定の間隔で反射シート４１に配置されてもよい。複数のＬＥＤチップを等間隔で配置する場合、隣り合う２つのチップの中心間距離は、０．５ｍｍ以上（好ましくは２ｍｍ以上）２０ｍｍ以下であってもよい。ＬＥＤ素子等の点光源４２を規則的に配置することによって、輝度均一性が向上する。

点光源４２は、シート状に形成された反射部材４１の上に配置されてもよい。或いは、点光源４２の発光部（例えばＬＥＤ素子に装着されたレンズ）のみが露出するように、点光源４２が反射部材４１に埋め込まれていてもよい。

点光源４２は、白色光源であってもよい。白色光源は、ピーク波長が青色領域のＬＥＤ素子と、ピーク波長が緑色領域のＬＥＤ素子と、ピーク波長が赤色領域のＬＥＤ素子とから構成されてもよい。或いは、点光源４２は、青色光源であってもよい。青色光源を用いる場合、点光源４２と光拡散シート４３との間、又は光拡散シート４３と下側プリズムシート４４との間に、青色光を任意の色（例えば緑色や赤色）の光に変換するに色変換シートを設けてもよい。色変換シートとしては、例えば、ＱＤ（量子ドット）シートや蛍光シート等を用いてもよい。

－光拡散シート
光拡散シート４３は、基材層２１を有する。光拡散シート４３（基材層２１）は、光出射面となる第１面２１ａと、光入射面となる第２面２１ｂとを有する。すなわち、光拡散シート４３は、第２面２１ｂを点光源４２の方に向けて配置される。基材層２１のマトリックスとなる樹脂は、光を透過させる材料で構成されていれば、特に限定されないが、例えば、アクリル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ＭＳ（メチルメタクリレート・スチレン共重合）樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、セルロールアセテート、ポリイミド等であってもよい。基材層２１は、拡散剤その他の添加剤を含んでいてもよいし、或いは、実質的に添加剤を含有しなくてもよい。基材層２１に含有可能な添加剤は、特に限定されないが、例えば、シリカ、酸化チタン、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム等の無機粒子であってもよいし、例えば、アクリル、アクリルニトリル、シリコーン、ポリスチレン、ポリアミド等の有機粒子であってよい。

光拡散シート４３の厚さは、特に限定されないが、例えば、３ｍｍ以下（好ましくは２ｍｍ以下、より好ましくは１．５ｍｍ以下、更に好ましくは１ｍｍ以下）で０．１ｍｍ以上であってもよい。光拡散シート４３の厚さが３ｍｍを超えると、液晶表示装置５０の薄型化が難しくなる。光拡散シート４３の厚さが０．１ｍｍを下回ると、輝度を均一にすることが難しくなる。光拡散シート４３は、フィルム状であってもよいし、プレート（板）状であってもよい。

光拡散シート４３の第１面２１ａには、図２～図４に示すように、例えば逆四角錐状（逆ピラミッド状）の複数の凹部２２が２次元マトリクス状に配列される。光拡散シート４３において凹部２２が設けられた部分は、光拡散部４３Ａとなる。複数の凹部２２は、互いに直交する２方向に沿って配列されてもよい。隣り合う凹部２２同士は、稜線１１１によって区画される。稜線１１１は、凹部２２が配列される２方向に沿って延びる。凹部２２の中心（逆ピラミッドの頂点）１１２は、凹部２２の最深部である。図４では、簡単のため、光拡散部４３Ａにおいて凹部２２が５×５のマトリクス状に配置された様子を例示している。凹部２２の２次元配列において、各凹部２２は隙間無く設けられてもよいし、所定の間隔をあけて設けられてもよい。また、光拡散効果が損なわれない程度に、一部の凹部２２がランダムに配列されてもよい。

凹部２２の頂角θは例えば９０°であり、凹部２２の配列ピッチｐは例えば１００μｍであり、凹部２２の深さは例えば５０μｍであってもよい。凹部２２の頂角θとは、光拡散シート４３の配置面に対して垂直な面で、凹部２２の中心（逆ピラミッドの頂点１１２）を通り且つ当該中心を挟んで向き合う一対の斜面を垂直に横切るように切断したときに現れる断面（縦断面）において、斜面の断面線同士がなす角のことである。また、凹部２２の配列ピッチｐとは、隣り合う凹部２２の中心（逆ピラミッドの頂点１１２）同士の間の距離（光拡散シート４３の配置面に平行な方向に沿った距離）のことである。

尚、本開示では、通常の形状転写技術により幾何学的に厳密な逆四角錐の凹部を形成することが難しいことを考慮して、「逆四角錐」は、真正の又は実質的に逆四角錐とみなせる形状のみならず、「略逆四角錐」を含むものとする。「略」とは、近似可能であることを意味し、「略逆四角錐」とは、逆四角錐に近似可能な形状をいう。工業生産上の加工精度に起因する不可避的な形状のばらつきの範囲内で「逆四角錐」から変形した形状も、「略逆四角錐」に包含される。本実施形態では、逆四角錐状の凹部２２を形成したが、これに代えて、逆四角錐以外の逆多角錐、逆四角錐台を含む逆多角錐台、逆円錐、逆円錐台、下半球などその他の形状の凹部２２を形成する場合も同様である。

光拡散シート４３の第２面２１ｂは、例えば平坦面（鏡面）又はエンボス加工面であってもよい。或いは、光拡散シート４３の第２面２１ｂにも、第１面２１ａと同じように凹凸形状が設けられてもよい。光拡散シート４３は、第１面２１ａに凹凸形状（凹部２２）を持つ基材層２１の１層構造で構成してもよい。光拡散シート４３は、両面が平坦な基材層と、一面に凹凸形状を持つ層との２層構造で構成してもよい。光拡散シート４３は、一面に凹凸形状を持つ層を含む３層以上の構造で構成してもよい。本実施形態では、光拡散シート４３の第１面２１ａを光出射面とし、第２面２１ｂを光入射面としたが、これに代えて、第１面２１ａを光入射面とし、第２面２１ｂを光出射面としてもよい。

本実施形態の特徴として、図２及び図５に示すように、光拡散シート４３の第１面２１ａは、複数の凹部２２が設けられた光拡散部４３Ａに加えて、光拡散部４３Ａよりも平坦な複数の輝度向上部４３Ｂを有する。尚、光拡散シート４３を複数枚積層する場合、輝度向上部４３Ｂは、少なくとも１枚の光拡散シート４３、例えば、表示画面５０ａに最も近い光拡散シート４３に設けられてもよい。輝度向上部４３Ｂは、光拡散シート４３の第１面２１ａの全体に凹部２２が形成された場合に点光源４２によって生じる輝度分布の低輝度領域Ｒに設けられる。低輝度領域Ｒは、例えば、隣り合う点光源４２同士の間の領域（光源間領域）であってもよい。輝度向上部４３Ｂは、例えば図５に示すように、低輝度領域Ｒの凹部２２に設けられた透明部材２３から構成されてもよい。輝度向上部４３Ｂの詳細については後述する。

－プリズムシート－
プリズムシート４４及び４５は、光線を透過させる必要があるので、透明（例えば無色透明）の合成樹脂を主成分として形成される。プリズムシート４４及び４５は、一体に形成されてもよい。下側プリズムシート４４は、基材層４４ａと、基材層４４ａの表面に積層される複数の突条プリズム部４４ｂからなる突起列とを有する。同様に、上側プリズムシート４５は、基材層４５ａと、基材層４５ａの表面に積層される複数の突条プリズム部４５ｂからなる突起列とを有する。突条プリズム部４４ｂ及び４５ｂはそれぞれ、基材層４４ａ及び４５ａの表面にストライプ状に積層される。突条プリズム部４４ｂ及び４５ｂはそれぞれ、裏面が基材層４４ａ及び４５ａの表面に接する三角柱状体である。突条プリズム部４４ｂの延伸方向と突条プリズム部４５ｂの延伸方向とは、互いに直交する。これにより、光拡散シート４３から入射される光線を下側プリズムシート４４によって法線方向側に屈折させ、さらに下側プリズムシート４４から出射される光線を上側プリズムシート４５によって表示画面５０ａに対して略垂直に進むように屈折させることができる。

プリズムシート４４及び４５の厚さ（基材層４４ａ及び４５ａの裏面から突条プリズム部４４ｂ及び４５ｂの頂点までの高さ）の下限は、例えば、５０μｍ程度、より好ましくは１００μｍ程度であってもよい。プリズムシート４４及び４５の厚さの上限は、２００μｍ程度、より好ましくは１８０μｍ程度であってもよい。プリズムシート４４及び４５における突条プリズム部４４ｂ及び４５ｂのピッチの下限は、例えば、２０μｍ程度、より好ましくは２５μｍ程度であってもよい。プリズムシート４４及び４５における突条プリズム部４４ｂ及び４５ｂのピッチの上限は、例えば、１００μｍ程度、より好ましくは６０μｍ程度であってもよい。突条プリズム部４４ｂ及び４５ｂの頂角は、例えば、８５°以上９５°以下であってもよい。突条プリズム部４４ｂ及び４５ｂの屈折率の下限は、例えば、１．５、より好ましくは１．５５であってもよい。突条プリズム部４４ｂ及び４５ｂの屈折率の上限は、例えば、１．７であってもよい。

プリズムシート４４及び４５は、例えばＰＥＴ（polyethylene terephthalate）フィルムからなる基材層４４ａ及び４５ａに、ＵＶ硬化型アクリル系樹脂を用いて形状転写された突条プリズム部４４ｂ及び４５ｂを設けたものであってもよいし、或いは、突条プリズム部４４ｂ及び４５ｂが基材層４４ａ及び４５ａと一体成形されたものであってもよい。

－偏光シート－
図示は省略しているが、プリズムシート４４及び４５の上側（表示画面５０ａの側）に偏光シートを設けてもよい。偏光シートは、バックライトユニット４０から出射された光が液晶表示装置５０の第１偏光板６に吸収されることを防止することによって、表示画面５０ａの輝度を向上させる。

＜輝度向上部＞
図２に示すバックライトユニット４０において、点光源４２から出射された光は、光拡散シート４３を通過する際に、凹部２２や拡散剤（図示省略）によって拡散される。これにより、例えば点光源４２の直上領域での輝度が抑制される。しかし、点光源４２と光拡散シート４３との距離や光拡散シート４３の厚みを削減するなどしてバックライトユニット４０が薄型化されたり、或いは、コスト削減のために点光源４２の数が減らされると、例えば光源間領域（光源が配置されていない領域）等の低輝度領域Ｒで輝度の低下が生じる。

そこで、本実施形態では、最上層の光拡散シート４３の第１面２１ａにおける光源間領域Ｒに、凹部２２が設けられた光拡散部４３Ａよりも平坦な輝度向上部４３Ｂを設ける。輝度向上部４３Ｂの算術平均粗さＲａ及び最大高さＲｚ、Ｒｙ（ＪＩＳＢ０６０６－１９９４）は、光拡散部４３Ａよりも小さい。輝度向上部４３Ｂの表面は平滑であってもよいし、或いは、光拡散部４３Ａよりも光拡散性が低くなる範囲で凹凸を有してもよい。

輝度向上部４３Ｂが配置された箇所では、光拡散性が抑制される結果、シート面に対して垂直に直進する直線光の割合が多くなる。これにより、低輝度領域Ｒでの輝度を増大させることができる。輝度向上部４３Ｂは、例えば図５に示すように、低輝度領域Ｒの凹部２２に設けられた透明部材２３から構成されてもよい。この場合、各輝度向上部４３Ｂを構成する透明部材２３はそれぞれ、少なくとも１つ以上の凹部２２を埋めてもよい。このように、１つの透明部材２３が１つ以上の凹部２３を埋める方が、複数の透明部材２３を１つの凹部２２に設ける場合と比べて、輝度向上部４３Ｂの形成を容易に行うことができる。透明部材２３は、ドット印刷可能な透明インクであってもよい。このようにすると、透明インクを印刷するという簡単な方法で、輝度向上部４３Ｂを形成することができる。輝度向上部４３Ｂが透明部材２３から構成される場合、光拡散シート４３の基材層２１と透明部材２３との屈折率差は、小さいほど好ましいが、０．３程度以下であってもよい。このようにすると、基材層２１と透明部材２３との界面での光拡散の影響を受けることなく、低輝度領域Ｒの輝度を増大させることができる。

基材層２１のマトリックス樹脂が例えばポリカーボネートである場合、輝度向上部４３Ｂとなる透明部材２３（透明インク）としては、例えばメジウムを用いてもよい。メジウムは、例えばＵＶ硬化タイプ又は熱硬化タイプのいずれであってもよい。透明部材２３としては、その他、例えばウレタンアクリレートやアクリル樹脂等のＵＶ硬化樹脂を用いてもよい。アクリル樹脂としては、紫外線硬化型ポリエステルアクリレート、紫外線硬化型エポキシアクリレート、紫外線硬化型ポリオールアクリレート等を用いてもよい。或いは、透明部材２３として、例えば、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、エポキシ樹脂、ケイ素樹脂、アルキド樹脂、ポリイミド、ポリアミノビスマレイミド、カゼイン樹脂、フラン樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化樹脂を用いてもよい。

輝度向上部４３Ｂを透明インクのドット印刷によって形成する場合、ドット印刷の面積率が大きくなるに従って、全光線透過率つまり輝度が上昇する。従って、ドット印刷の面積率を調整することにより、低輝度領域Ｒにおける輝度低下の度合いに応じた全光線透過率を容易に実現することができる。言い換えると、低輝度領域Ｒや、低輝度領域Ｒでの輝度低下の度合いを把握しておき、光拡散シート４３の低輝度領域Ｒに、輝度低下の度合いに応じた面積率で透明インクのドット印刷を行って輝度向上部４３Ｂを形成することにより、輝度均一性を向上させることができる。

透明部材２３として透明インクを用いる場合、輝度向上に必要な透明性を保持できる濃度範囲で色インキ（例えば白系、黄系又は青系の色インキ）を透明インキに添加して、色度等の調整を行ってもよい。また、透明インキに拡散剤などの粒子を入れて、拡散性や屈折率等の調整を行ってもよい。

透明部材２３は、透明インクに限定されず、凹部２２を埋めることにより輝度を増大させることができる透明性の高い他の材料、例えば、アルミナ、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、炭酸カルシウム等の無機物や尿素系の有機物などからなる白色顔料をビヒクル（ワニス：樹脂を溶剤に溶かしたもの）に分散させたものなども使用可能である。

図５に示す光拡散シート４３では、低輝度領域Ｒの凹部２２が完全に埋まるように輝度向上部４３Ｂ（透明部材２３）を設けたが、凹部２２が少なくとも部分的に埋まるように輝度向上部４３Ｂを設けてもよい。輝度向上部４３Ｂは、全ての低輝度領域Ｒに設けてもよいし、或いは、一部の低輝度領域Ｒに設けてもよい。輝度向上部４３Ｂは、各低輝度領域Ｒの全体に設けてもよいし、或いは、各光源間領域Ｒの一部分に設けてもよい。

図２に示すバックライトユニット４０では、低輝度領域Ｒが、隣り合う点光源４２同士の間の光源間領域である場合を例示している。この場合、低輝度領域Ｒとなる光源間領域に輝度向上部４３Ｂを設けることによって、輝度均一性を向上させることができる。光源間領域には、点光源４２が配列される２方向に沿って隣り合う点光源４２同士の間の領域だけではなく、点光源４２の配列方向に対して傾斜した方向（対角方向）に沿って隣り合う点光源４２同士の間の領域も含まれる。ＬＥＤ素子等の点光源４２の中心間距離が０．５ｍｍ以上であると、光源間領域において輝度が小さくなる現象が発生しやすくなるので、輝度向上部４３Ｂを設ける有用性が大きくなる。

尚、バックライトユニット４０（シート積層体１００）の構成や、光拡散シート４３の構造によっては、光源間領域以外の他の領域が、低輝度領域Ｒとなる場合もある。

バックライトユニット４０では通常、シート端部領域の輝度が相対的に低下しやすい。例えば、矩形状の表示画面５０ａの周縁部において輝度低下が生じる場合、当該表示画面５０ａの形状と対応する光拡散シート４３の周縁部に沿って輝度向上部４３Ｂを配置してもよい。或いは、トラック形状の表示画面５０ａにおけるコーナー部に点光源４２を配置できずに輝度低下が生じる場合、光拡散シート４３のコーナー部に輝度向上部４３Ｂを配置してもよい。

或いは、光拡散シート４３の第１面２１ａが光出射面である場合の第２面２１Ｂ（光入射面）に形成された凹凸構造や、光拡散シート４３が複数枚積層される場合における点光源４２側（下層）の光拡散シート４３の光拡散性に起因して、光拡散シート４３における点光源４２の直上領域（以下、光源直上領域ともいう）が低輝度領域Ｒとなる場合もある。この場合には、低輝度領域Ｒとなる光源直上領域に輝度向上部４３Ｂを設けることによって、輝度均一性を向上させることができる。光源直上領域は、光拡散シート４３における点光源４２の射影領域のみならず、その近傍や周辺を含む領域であってもよい。

以上に説明したように、低輝度領域Ｒは、凹部２２が第１面２１ａの全体に形成された場合に点光源４２によって生じる輝度分布（以下、単に「輝度分布」ということもある）に応じて適宜設定される。

本実施形態の光拡散シート４３の特徴の１つとして、輝度向上部４３Ｂは、輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるようにグラデーション状に設けられる。

図６は、本実施形態の光拡散シート４３における輝度向上部４３Ｂの配置パターンの一例を示す。具体的には、図６は、ＬＥＤ素子からなる点光源４２を４つずつ有する単位光源領域が２×２で設けられた場合における輝度向上部４３Ｂの配置パターンを示す。図６に示す光拡散シート４３では、単位光源領域の境界に近づくほど輝度が低下する。そこで、輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるように、ドット状の輝度向上部４３Ｂをグラデーション状に設ける。ドット状の輝度向上部４３Ｂは、例えば、透明インクのドット印刷を用いて形成される。図６に示すように、各単位光源領域の中央には光拡散部４３Ａのみが配置され、各単位光源領域の境界に近づくに従って、輝度向上部４３Ｂの配置密度が高くなる。このように、輝度向上部４３Ｂをグラデーション状に設けることによって、輝度分布に合わせて直線光の割合を増大させる箇所の面積や密度等の調整が容易になるので、輝度均一性をより一層向上させることができる。各単位光源領域の境界近傍（最も輝度が低い箇所）に配置される輝度向上部４３Ｂは、ライン状又はソリッド状であってもよい。言い換えると、ドット状の輝度向上部４３Ｂと、ライン状又はソリッド状の輝度向上部４３Ｂとが混在していてもよい。

尚、本開示においては、円形、三角形、四角形等のような粒状形状と認識される形状を「ドット状」と称し、直線形状や波線形状と認識できる形状を「ライン状」と称し、「ドット状」及び「ライン状」以外の形状で面（２次元的広がり）を有する形状を「ソリッド（ベタ印刷のベタの意味）状」と称する。

図７は、比較例に係る光拡散シート４３における輝度向上部４３Ｂの配置パターンの一例を示す。図７に示す比較例が、図６に示す実施形態と異なっている点は、単位光源領域の境界周辺の低輝度領域Ｒに、ソリッド状の輝度向上部４３Ｂが設けられることでる。ソリッド状の輝度向上部４３Ｂは、透明インクのベタ印刷を用いて形成される。比較例のように、輝度向上部４３Ｂをソリッド状に設けると、輝度分布に合わせて直線光の割合を増大させる箇所の面積や密度等の調整が困難になるので、実施形態と比べて輝度均一性は悪くなる。

本実施形態の光拡散シート４３では、輝度向上部４３Ｂが、輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるようにグラデーション状に設けられていれば、輝度向上部４３Ｂの配置パターンは特に限定されない。

例えば図８に示すように、輝度向上部４３Ｂは、直線形状や波線形状等のライン状に設けられていてもよい。ラインの幅、長さ、ライン間隔等は、輝度分布に応じて例えば透明インクの印刷密度の調整によって適宜設定され、異なる寸法を持つ複数のラインを用いてもよい。また、ライン状の輝度向上部４３Ｂと、ドット状又はソリッド状の輝度向上部４３Ｂとを混在させてもよい。尚、図８の（ａ）、（ｂ）ともに、隣り合う点光源４２同士の間の光源間領域が低輝度領域Ｒとなる場合を例示している。すなわち、光源間領域では、輝度向上部４３Ｂの配置密度が高く、光源直上領域に近づくに従って、輝度向上部４３Ｂの配置密度が低くなる。

また、輝度向上部４３Ｂがドット状に設けられた図９の（ａ）に示す配置パターンに対して、光拡散部４３Ａの配置パターンと輝度向上部４３Ｂの配置パターンとを反転させた図９の（ｂ）に示す配置パターンを用いてもよい。ドットの形状は、円形に限定されず、三角形、四角形若しくは六角形その他の形状であってもよいし、或いは、ドットが異なる複数の形状を有してもよい。ドットの大きさやドット間隔等は、輝度分布に応じて例えば透明インクの印刷密度の調整によって適宜設定され、異なる大きさを持つ複数のドットを用いてもよい。また、ドット状又はその反転形状の輝度向上部４３Ｂと、ライン状又はソリッド状の輝度向上部４３Ｂとを混在させてもよい。尚、図９の（ａ）、（ｂ）ともに、隣り合う点光源４２同士の間の光源間領域が低輝度領域Ｒとなる場合を例示している。すなわち、光源間領域では、輝度向上部４３Ｂの配置密度が高く、光源直上領域に近づくに従って、輝度向上部４３Ｂの配置密度が低くなる。

また、図８及び図９に示すように、輝度向上部４３Ｂを放射状パターンに配置することに代えて、例えば図１０に示す波紋状パターンのように、輝度向上部４３Ｂを他の幾何学的パターンに配置してもよい。

尚、本実施形態の光拡散シート４３においては、輝度向上部４３Ｂの配置領域（低輝度領域Ｒ）にも凹部２２が形成されており、輝度向上部４３Ｂが、凹部２２に設けられた透明部材２３から構成される場合を例示した。しかし、これに代えて、輝度向上部４３Ｂの配置領域（低輝度領域Ｒ）には凹部２２が形成されておらず、輝度向上部４３Ｂが、光拡散部４３Ａと同じ材質（例えば基材層２１）で構成されてもよい。このようにすると、例えば金型、形状ロール、レーザー等を用いた基材層２１の加工によって、凹部２２に透明部材２３を設けるという工程を行うことなく、輝度向上部４３Ｂを形成することができる。言い換えると、透明インクの印刷を用いる代わりに、金型、形状ロール、レーザー等を用いて、光拡散シート４３（基材層２１）の形状自体として、凹部２２と、輝度向上部４３Ｂとなる平坦部とを設けることができる。

＜光拡散シートの製造方法＞
本実施形態の光拡散シート４３の製造方法では、光拡散部４３Ａに設ける凹部２２が第１面２１ａの全体に形成された場合に点光源４２によって生じる輝度分布を算出する工程Ａと、光拡散部４３Ａを第１面２１ａに形成する工程Ｂと、工程Ａで算出された輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるように、輝度向上部４３Ｂをグラデーション状に第１面２１ａに形成する工程Ｃとを実施する。

工程Ｂは、輝度向上部４３Ｂの配置領域（低輝度領域Ｒ）に凹部２２を形成する工程を含み、工程Ｃは、工程Ｂの後に、低輝度領域Ｒの凹部２２に透明部材２３を設けることによって、輝度向上部４３Ｂを形成する工程を含んでもよい。このようにすると、シート全面に凹部２２を形成した後に、所定の領域の凹部２２に透明部材２３を設けることによって、輝度向上部４３Ｂを形成することができる。この場合、透明部材２３として、例えばメジウム等の透明インクを用いると、透明インクを印刷するという簡単な方法によって輝度向上部４３Ｂを形成することができる。また、透明インクのドット印刷を用いると、全光線透過率の調整が容易になる。但し、輝度向上部４３Ｂの形成方法は、ドット印刷に限定されず、他の公知のパターン形成方法等を用いてもよい。

透明インクのスクリーン印刷を用いて凹部２２に透明部材２３を設ける場合、例えば図４に示す稜線１１１上に、低輝度領域Ｒが開口したパターニング版を載せ、当該パターニング版上に透明インクを滴下し、スクイージーで透明インクをならしてもよい。これにより、低輝度領域Ｒの凹部２２が稜線１１１の高さまで透明部材２３で埋まり、表面が平坦な輝度向上部４３Ｂが形成される。

輝度向上部４３Ｂを形成する工程Ｃで、透明インクの印刷を行う場合、工程Ｃは、工程Ｂの後に別途実施される。この場合、輝度分布を算出する工程Ａは、工程Ｂと工程Ｃとの間で実施してもよい。すなわち、工程Ｂで、光拡散シート４３の第１面２１ａの全面に凹部２２を形成した後、凹部２２が形成された光拡散シート４３を用いて、工程Ａで輝度分布を算出してもよい。或いは、工程Ｂの実施前に、ダミーの光拡散シートやシミュレーションを用いて工程Ａで輝度分布を算出してもよい。

一方、輝度向上部４３Ｂを形成する工程Ｃで、透明インクの印刷を行わずに、例えば金型、形状ロール、レーザー等を用いた加工を行う場合、工程Ｂと工程Ｃとを同時に実施することが可能となり、これにより、工程数を削減することができる。形状ロールを用いて工程Ｃで輝度向上部４３Ｂを形成する場合は、工程Ｃは、光拡散部４３Ａを形成する工程Ｂと必ず同時に実施される。金型やレーザーを用いて工程Ｃで輝度向上部４３Ｂを形成する場合は、工程Ｃは、光拡散部４３Ａを形成する工程Ｂと同時に実施してもよいし、或いは、工程Ｃを工程Ｂとは別に実施してもよい。工程Ｂと工程Ｃとを同時に実施する場合、当該実施の前に、ダミーの光拡散シートやシミュレーションを用いて工程Ａで輝度分布を算出してもよい。

光拡散シート４３における凹部２２等の形状付与方法は、特に限定されないが、例えば、押し出し成型法、射出成型法、レーザー加工法などを用いてもよい。

押し出し成型法を用いて、凹凸形状を表面に持つ単層の光拡散シートを製造する手順は次の通りである。まず、拡散剤が添加されたペレット状のプラスチック粒子（併せて、拡散剤が添加されていないペレット状のプラスチック粒子を混合してもよい）を単軸押し出し機に投入し、加熱しながら溶融、混錬する。その後、Ｔ－ダイスにより押し出された溶融樹脂を２本の金属ロールで挟んで冷却した後、ガイドロールを用いて搬送し、シートカッター機により枚葉平板に切り落とすことによって、光拡散シートを作製する。ここで、所望の凹凸形状を反転した形状を表面に持つ金属ロールを使用して溶融樹脂を挟むことにより、ロール表面の反転形状が樹脂に転写されるので、所望の凹凸形状を光拡散シート表面に賦形することができる。また、樹脂に転写された形状は、必ずしもロール表面の形状が１００％転写されたものとはならないので、転写度合いから逆算して、ロール表面の形状を設計してもよい。

押し出し成型法を用いて、凹凸形状を表面に持つ２層構造の光拡散シートを製造する場合は、例えば、２つの単軸押し出し機のそれぞれに、各層の形成に必要なペレット状のプラスチック粒子を投入した後、各層毎に前述と同様の手順を実施し、作製された各シートを積層すればよい。

或いは、以下のように、凹凸形状を表面に持つ２層構造の光拡散シートを作製してもよい。まず、２つの単軸押し出し機のそれぞれに、各層の形成に必要なペレット状のプラスチック粒子を投入し、加熱しながら溶融、混錬する。その後、各層となる溶融樹脂を１つのＴ－ダイスに投入し、当該Ｔ－ダイス内で積層し、当該Ｔ－ダイスにより押し出された積層溶融樹脂を２本の金属ロールで挟んで冷却する。その後、ガイドロールを用いて積層溶融樹脂を搬送し、シートカッター機により枚葉平板に切り落とすことによって、凹凸形状を表面に持つ２層構造の光拡散シートを作製してもよい。

また、ＵＶ（紫外線）を用いた賦形転写によって、以下のように光拡散シートを製造してもよい。まず、転写したい凹凸形状の反転形状を有するロールに未硬化の紫外線硬化樹脂を充填し、当該樹脂に基材を押し当てる。次に、紫外線硬化樹脂が充填されたロールと基材とが一体になっている状態で、紫外線を照射して樹脂を硬化させる。次に、樹脂によって凹凸形状が賦形転写されたシートをロールからはく離させる。最後に、再度シートに紫外線照射を行って樹脂を完全硬化させ、凹凸形状を表面に持つ光拡散シートを作製する。

＜実施形態の特徴＞
本実施形態の光拡散シート４３は、表示画面５０ａの背面側に複数の点光源４２が分散して設けられた液晶表示装置５０に組み込まれる。光拡散シート４３の少なくとも第１面２１ａは、２次元的に配列された複数の凹部２２が設けられた光拡散部４３Ａと、光拡散部４３Ａよりも平坦な複数の輝度向上部４３Ｂとを有する。複数の輝度向上部４３Ｂは、複数の凹部２２が第１面２１ａの全体に形成された場合に複数の点光源４２によって生じる輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるようにグラデーション状に設けられる。

本実施形態の光拡散シート４３によると、光拡散部４３Ａに設けられる凹部２２がシート全面に形成された場合の輝度分布において輝度低下の生じる領域には、光拡散部４３Ａよりも平坦な輝度向上部４３Ｂが設けられる。輝度向上部４３Ｂが配置された箇所では、光拡散性が抑制される結果、シート面に対して垂直に直進する直線光の割合が多くなる。これにより、輝度低下の生じる領域での輝度を増大させることができるので、液晶表示装置５０において画面全体での輝度の低下を回避しつつ、輝度均一性を向上させることができる。従って、本実施形態の光拡散シート４３によって、バックライトユニット４０のさらなる薄型化や、点光源４２の配置数の削減にも対応することができる。

また、本実施形態の光拡散シート４３によると、輝度向上部４３Ｂは、輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるようにグラデーション状に設けられる。このため、輝度分布に合わせて直線光の割合を増大させる箇所の面積や密度等の調整が容易になるので、輝度均一性をより一層向上させることができる。

尚、本開示において、輝度向上部をグラデーション状に設けるとは、輝度向上部の配置密度を変化させることを意味する。輝度向上部の配置密度とは、単位面積において輝度向上部が占有する面積率のことである。例えばドット状グラデーションの場合、「単位面積中の１つのドットの面積」×「単位面積中のドットの個数」（ドットサイズが複数ある場合はそれも考慮する）に基づいて面積率が算出される。例えばライン状グラデーションの場合、「単位面積中の１つのラインの面積」×「単位面積中のラインの個数」（ラインサイズが複数ある場合はそれも考慮する）に基づいて面積率が算出される。例えばソリッド状グラデーションの場合、「単位面積中の１つのソリッドの面積」×「単位面積中のソリッドの個数」（ソリッドサイズが複数ある場合はそれも考慮する）に基づいて面積率が算出される。グラデーション状に設けられた輝度向上部の配置密度は、１００％（完全ソリッド）から０％までの間で変化する。配置密度１００％から０％までの範囲には、１００％及び０％も含まれるが、輝度向上部の配置密度の最大値及び最小値が常に１００％及び０％である必要はない。配置密度の変化は、直線的な変化であってもよいし、曲線的な変化であってもよい。配置密度の変化は、単調増加や単調減少のような一方向の変化（例えば１００％→０％）であってもよいし、増減を伴う変化（例えば１００％→５０％→７０％→０％）であってもよい。輝度向上部の配置密度を表すための「単位面積」は、任意に設定してもよい。

本実施形態の光拡散シート４３において、低輝度領域Ｒは、隣り合う点光源４２同士の間の光源間領域であってもよい。このようにすると、光源間領域での輝度を増大させて、輝度均一性を向上させることができる。

本実施形態の光拡散シート４３において、低輝度領域Ｒは、点光源４２の直上の光源直上領域であってもよい。このようにすると、光源直上領域での輝度を増大させて、輝度均一性を向上させることができる。

本実施形態の光拡散シート４３において、凹部２２は、輝度向上部４３Ｂの配置領域（低輝度領域Ｒ）にも形成されており、輝度向上部４３Ｂは、低輝度領域Ｒの凹部２２に設けられた透明部材２３から構成されてもよい。このようにすると、シート全面に凹部２２を形成した後に、低輝度領域Ｒの凹部に透明部材を設けることによって、輝度向上部４３Ｂを形成することができる。この場合、各輝度向上部４３Ｂを構成する透明部材２３はそれぞれ、低輝度領域Ｒにおける少なくとも１つ以上の凹部２２を埋めてもよい。このように、１つの透明部材２３が１つ以上の凹部２２を埋める方が、複数の透明部材２３を１つの凹部２２に設ける場合と比べて、輝度向上部４３Ｂの形成を容易に行うことができる。

本実施形態の光拡散シート４３において、凹部２２は、輝度向上部４３Ｂの配置領域（低輝度領域Ｒ）には形成されておらず、輝度向上部４３Ｂは、光拡散部４３Ａと同じ材質で構成されてもよい。このようにすると、例えば金型、形状ロール、レーザー等を用いた加工によって、凹部２２に透明部材２３を設けるという工程を行うことなく、輝度向上部４３Ｂを形成することができる。

本実施形態の光拡散シート４３において、凹部２２は、逆多角錐形状、逆多角錐台形状又は下半球形状を有してもよい。このようにすると、光拡散部４３Ａの光拡散性を向上させることができる。

本実施形態のバックライトユニット４０は、液晶表示装置５０に組み込まれ、複数の点光源４２から発せられた光を表示画面５０ａ側に導き、表示画面５０ａと複数の点光源４２との間に、本実施形態の光拡散シート４３を備える。このため、画面全体での輝度の低下を回避しつつ、輝度均一性を向上させることができる。

本実施形態のバックライトユニット４０において、点光源４２と光拡散シート４３（光拡散シート４３が複数枚積層される場合は最も点光源４２に近い光拡散シート４３）との間の距離は、２ｍｍ以下であってもよい。このような、従来の光拡散シートでは輝度分布にバラツキが生じやすい構成においても、輝度均一性を向上させることができる。すなわち、本実施形態のバックライトユニット４０は、液晶表示装置５０の表示画面５０ａの背面側に複数の点光源４２を分散配置させた直下型のバックライトユニットである。このため、液晶表示装置５０を小型化するためには、点光源４２と光拡散シート４３との距離を小さくする必要がある。しかしながら、この距離を小さくすると、例えば、分散配置された点光源４２同士の間の光源間領域上に位置する部分の表示画面５０ａの輝度が他の部分よりも小さくなる現象（輝度ムラ）が生じやすくなる。それに対して、低輝度領域Ｒに輝度向上部４３Ｂが設けられた本実施形態の光拡散シート４３を用いることは、輝度ムラの抑制に有用である。特に、今後の中小型液晶表示装置の薄型化をにらみ、点光源と光拡散シートとの距離を１０ｍｍ以下、より好ましくは５ｍｍ以下、さらに好ましくは２ｍｍ以下、究極的には０ｍｍとした場合に、本実施形態の光拡散シート４３の有用性はより一層顕著になると考えられる。

本実施形態のバックライトユニット４０において、点光源４２は、ＬＥＤ素子であってもよい。このようにすると、光源数を減らしても、画面全体での輝度を十分に得ることができる。

本実施形態のバックライトユニット４０において、点光源４２は、光拡散シート４３から見て表示画面５０ａの反対側に設けられた反射部材４１に配置されてもよい。このようにすると、輝度均一性がより一層向上する。

本実施形態の液晶表示装置５０は、本実施形態のバックライトユニット４０と、液晶表示パネル５とを備えるため、画面全体での輝度の低下を回避しつつ、輝度均一性を向上させることができる。本実施形態の液晶表示装置５０を備えた情報機器においても、同様の効果が得られる。

本実施形態の光拡散シート４３の製造方法は、複数の凹部２２が第１面２１ａの全体に形成された場合に複数の点光源４２によって生じる輝度分布を算出する工程Ａと、光拡散部４３Ａを第１面２１ａに形成する工程Ｂと、工程Ａで算出された輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるように、輝度向上部４３Ｂをグラデーション状に第１面２１ａに形成する工程Ｃとを備える。

本実施形態の光拡散シート４３の製造方法によると、光拡散部４３Ａに設けられる凹部２２がシート全面に形成された場合の輝度分布において輝度低下の生じる領域に、光拡散部４３Ａよりも平坦な輝度向上部４３Ｂを設ける。輝度向上部４３Ｂが配置された箇所では、光拡散性が抑制される結果、シート面に対して垂直に直進する直線光の割合が多くなる。これにより、輝度低下の生じる領域での輝度を増大させることができるので、液晶表示装置５０において画面全体での輝度の低下を回避しつつ、輝度均一性を向上させることができる。従って、バックライトユニット４０のさらなる薄型化や、点光源４２の配置数の削減にも対応することができる。

また、本実施形態の光拡散シート４３の製造方法によると、輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるように、輝度向上部４３Ｂをグラデーション状に設ける。このため、輝度分布に合わせて直線光の割合を増大させる箇所の面積や密度等の調整が容易になるので、輝度均一性をより一層向上させることができる。

本実施形態の光拡散シート４３の製造方法において、工程Ｂは、凹部２２を、輝度向上部４３Ｂの配置領域（低輝度領域Ｒ）にも形成する工程を含み、工程Ｃは、工程Ｂの後に、低輝度領域Ｒの凹部２２に透明部材２３を設けることによって、輝度向上部４３Ｂを形成する工程を含んでもよい。このようにすると、シート全面に凹部２２を形成した後に、低輝度領域Ｒの凹部２２に透明部材を設けることによって、輝度向上部４３Ｂを形成することができる。

本実施形態の光拡散シート４３の製造方法において、工程Ｂと工程Ｃとは、同時に実施されてもよい。例えば金型、形状ロール、レーザー等を用いた加工によって、工程Ｂと工程Ｃとを同時に実施することによって、工程数を削減することができる。

（実施例）
以下、実施例について、図面を参照しながら説明する。図１１は、実施例に係る光拡散シート４３の一部分の平面構成を示す写真であり、図１２は、実施例に係る光拡散シート４３の一部分の表面形状（第１面２１ａの高さの変化）を示す図である。

図１１及び図１２に示すように、実施例の光拡散シート４３は、ポリカーボネートからなる厚さ２００μｍの基材層２１から構成され、第１面２１ａに、凹ピラミッド形状の凹部２２が２次元配列された光拡散部４３Ａと、光拡散部４３Ａよりも平坦な輝度向上部４３Ｂとを有する。光拡散シート４３の第２面２１ｂは平坦面である。光拡散シート４３は、基材層２１となるポリカーボネートを押し出し成型により加工して、頂角９０°、深さ５０μｍの凹ピラミッド形状の凹部２２をピッチ１００μｍで第１面２１ａの全面に２次元配列して形成した。輝度向上部４３Ｂは、直径６００μｍの開口を持つパターニング版を用いて、透明インクからなる透明部材２３をドット状に第１面２１ａに配置することによって形成した。ドット状の透明部材２３はそれぞれ、複数の凹部２２にまたがって埋め込まれた。

実施例の光拡散シート４３では、図６に示すパターンで輝度向上部４３Ｂを配置した。比較例として、図７に示すパターンで輝度向上部４３Ｂを配置した光拡散シート４３を用意した。実施例の光拡散シート４３について、図６のＶＩ－ＶＩ線の輝度分布を測定した。比較例の光拡散シート４３について、図７のＶＩＩ－ＶＩＩ線の輝度分布を測定した。各測定では、光拡散シート４３を含む図２に示すシート積層体１００を構成し、シート積層体１００の下側に、ＬＥＤ素子からなる点光源４２を配置し、シート積層体１００を通過した光の輝度を調べた。詳しくは、点光源４２（ＬＥＤアレイ）の上に、光拡散シート４３を含むシート積層体１００を配置し、さらにその上にシート類の浮きを抑えるために透明ガラス板を載せて、トプコンテクノハウス社製の２次元色彩輝度計ＵＡ－２００を用いて、鉛直方向上向き（ＬＥＤアレイからガラス板に向かう方向）の輝度を測定した。

図１３及び図１４にそれぞれ、実施例の光拡散シート４３及び比較例の光拡散シート４３について得られた輝度分布を示す。尚、図１３及び図１４において、実線の輝度分布は、輝度向上部４３Ｂを形成した光拡散シート４３の輝度分布であり、破線の輝度分布は、輝度向上部４３Ｂを形成する前の状態の光拡散シート４３の輝度分布を示す。

実施例の光拡散シート４３では、図１３の破線で示す輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるように輝度向上部４３Ｂがグラデーション状に設けられる（図６参照）。このため、図１３の破線で示す輝度分布に合わせて直線光の割合を増大させる箇所の面積や密度等の調整が容易になるので、優れた輝度均一性を得ることができた。

それに対して、比較例の光拡散シート４３では、図１４の破線で示す輝度分布において輝度が低い領域にソリッド状の輝度向上部４３Ｂが設けられる（図７参照）。このため、輝度向上部４３Ｂによる輝度向上効果は得られるものの、直線光の割合を増大させる箇所の面積や密度等の細かな調整が行えないので、図１３に示す実施例と比べて、輝度均一性は悪くなった。

（その他の実施形態）
以上、本開示についての実施形態（実施例を含む。以下同じ。）を説明したが、本開示は前述の実施形態のみに限定されず、開示の範囲内で種々の変更が可能である。すなわち、前述の実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

１ ＴＦＴ基板
２ ＣＦ基板
３ 液晶層
５ 液晶表示パネル
６ 第１偏光板
７ 第２偏光板
２１ 基材層
２１ａ 第１面
２１ｂ 第２面
２２ 凹部
２３ 透明部材
４０ バックライトユニット
４１ 反射部材
４２ 点光源
４３ 光拡散シート
４３Ａ 光拡散部
４３Ｂ 輝度向上部
４４ 下側プリズムシート
４４ａ 基材層
４４ｂ 突条プリズム部
４５ 上側プリズムシート
４５ａ 基材層
４５ｂ 突条プリズム部
５０ 液晶表示装置
５０ａ 表示画面
１００ シート積層体
１１１ 稜線
１１２ 凹部中心（逆ピラミッド頂点）

Claims (16)

1. 表示画面の背面側に複数の点光源が分散して設けられた液晶表示装置に組み込まれる光拡散シートであって、
   前記光拡散シートの少なくとも第１面は、２次元的に配列された複数の凹部が設けられた光拡散部と、前記光拡散部よりも平坦な複数の輝度向上部とを有し、
   前記複数の輝度向上部は、前記複数の凹部が前記第１面の全体に形成された場合に前記複数の点光源によって生じる輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるようにグラデーション状に設けられる
   光拡散シート。
2. 前記輝度が低い領域は、前記複数の点光源のうち隣り合う点光源同士の間の領域である
   請求項１に記載の光拡散シート。
3. 前記輝度が低い領域は、前記複数の点光源の直上領域である
   請求項１に記載の光拡散シート。
4. 前記複数の凹部は、前記複数の輝度向上部の配置領域にも形成されており、
   前記複数の輝度向上部は、前記配置領域の前記複数の凹部に設けられた透明部材から構成される
   請求項１～３のいずれか１項に記載の光拡散シート。
5. 前記複数の輝度向上部を構成する前記透明部材はそれぞれ、前記配置領域の前記複数の凹部のうち少なくとも１つ以上の凹部を埋める
   請求項４に記載の光拡散シート。
6. 前記複数の凹部は、前記複数の輝度向上部の配置領域には形成されておらず、
   前記複数の輝度向上部は、前記光拡散部と同じ材質で構成される
   請求項１～３のいずれか１項に記載の光拡散シート。
7. 前記複数の凹部は、逆多角錐形状、逆多角錐台形状又は下半球形状を有する、
   請求項１～６のいずれか１項に記載の光拡散シート。
8. 前記液晶表示装置に組み込まれ、前記複数の点光源から発せられた光を前記表示画面側に導くバックライトユニットであって、
   前記表示画面と前記複数の点光源との間に、請求項１～７のいずれか１項に記載の光拡散シートを備える、
   バックライトユニット。
9. 前記複数の点光源と前記光拡散シートとの間の距離は、２ｍｍ以下である、
   請求項８に記載のバックライトユニット。
10. 前記複数の点光源は、ＬＥＤ素子である、
    請求項８又は９に記載のバックライトユニット。
11. 前記複数の点光源は、前記光拡散シートから見て前記表示画面の反対側に設けられた反射部材に配置される
    請求項８～１０のいずれか１項に記載のバックライトユニット。
12. 請求項８～１１のいずれか１項に記載のバックライトユニットと、
    液晶表示パネルとを備える
    液晶表示装置。
13. 請求項１２に記載の液晶表示装置を備える
    情報機器。
14. 表示画面の背面側に複数の点光源が分散して設けられた液晶表示装置に組み込まれる光拡散シートの製造方法であって、
    前記光拡散シートの少なくとも第１面は、複数の凹部が２次元的に設けられた光拡散部と、前記光拡散部よりも平坦な複数の輝度向上部とを有し、
    前記複数の凹部が前記第１面の全体に形成された場合に前記複数の点光源によって生じる輝度分布を算出する工程Ａと、
    前記光拡散部を前記第１面に形成する工程Ｂと、
    前記工程Ａで算出された前記輝度分布において輝度が低い領域ほど配置密度が高くなるように、前記複数の輝度向上部をグラデーション状に前記第１面に形成する工程Ｃとを備える
    光拡散シートの製造方法。
15. 前記工程Ｂは、前記複数の凹部を、前記複数の輝度向上部の配置領域にも形成する工程を含み、
    前記工程Ｃは、前記工程Ｂの後に、前記配置領域の前記複数の凹部に透明部材を設けることによって、前記複数の輝度向上部を形成する工程を含む
    請求項１４に記載の光拡散シートの製造方法。
16. 前記工程Ｂと前記工程Ｃとは、同時に実施される
    請求項１４に記載の光拡散シートの製造方法。
    

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