JP2855510B2

JP2855510B2 - レンズシート、エッジライト型面光源及び透過型表示体

Info

Publication number: JP2855510B2
Application number: JP6236017A
Authority: JP
Inventors: 理加安藤; 晴男大野; 久憲石田; 道子竹内
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1994-09-06
Filing date: 1994-09-06
Publication date: 1999-02-10
Anticipated expiration: 2014-02-10
Also published as: JPH0875928A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、透過型の液晶表示素
子、広告板等の透光性表示体のバックライト（背面光
源）用の照明手段として、均一に明るい優れた性能を発
揮するレンズシートと、それを用いた面光源、及び透過
型表示体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、透過型の液晶表示素子において、
軽量化、低消費電力化の要求は一段と高まり、光源から
の光を有効に利用し、必要十分な方向のみに均一的に導
く面光源において、光を特定の方向に集光すべく各種の
提案がされている。これらは、通常、透明なアクリル樹
脂等の板材からなる導光体の側面に光源を配置し、側面
から導光体内に入射した光源光を、導光体の裏面の反射
層で反射させ、導光体の上側表面の光放出面から、光源
光を出射させて利用するものである。その際、光を均一
化させる為に、導光体の上側表面には、拡散シートを配
置したり、また特定の方向のみの放出光として集光させ
る為に、レンズ作用をするレンズシートを配置したりす
る構成の面光源が使用される。このような導光体の側面
に光源を配置する面光源は、その構成からエッジライト
型面光源と言われている。また、光源を拡散シートやレ
ンズシートの真下に配置する直下型面光源もあるが、液
晶表示素子用の面光源としては、厚手となることから用
途が限定さているる。

【０００３】以上の様な面光源においては、光源からの
光を無駄なく有効に利用するための種々の工夫が提案さ
れており、光を特定の方向への放出光として集光させる
レンズシートもその一つである。レンズシートは、例え
ば図１０の様に三角柱のプリズムを単位レンズとして、
これを各単位レンズの稜線方向が互いに平行になるよう
に一次元方向に多数配列したもの等が知られている。さ
らに係るレンズシートを二枚重ねして使用して、光をよ
り集光して輝度を上げることも提案されている。例え
ば、特開平５−２０３９５０号公報、特開平５−３１３
１５６号公報、及び特開平５−３１３１６４号公報で
は、三角柱プリズムを単位レンズとしたレンズシートを
二枚重ねる構成が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レンズ
シートを二枚重ねると、集光効果により輝度向上が成さ
れる反面、問題点もある。それは、上側面に単位レンズ
を配置して裏面が平滑面のレンズシートであると、上側
のレンズシートの裏面と下側のレンズシートの単位レン
ズの頂点部とが微視的に密着する。しかし、その結果、
光学的に透明化する密着部分は、下側の単位レンズの頂
点部分に沿った形状となるので、レンズ頂点形状が目視
されてしまう。例えば、単位レンズが三角柱レンズなら
頂点部は稜線であり、多数の線分が目視されてしまう。
また、２枚のレンズシートの間隔の微妙な差によって、
面光源の全面に円状又は楕円状の模様として等厚干渉縞
の一種であるニュートンリングが発生することもある。
このため、レンズシートの裏面をマット処理して微小凹
凸を形成し、レンズシート同士の密着を防止する試み
が、例えば、特願平５−３２３２１４号では提案してい
る。

【０００５】ところが、レンズシートの裏面をマット処
理すると、そこで光が乱反射して、拡散シートの様な作
用をし、目的とする方向を中心とする所望の拡散角内へ
光を集光させるレンズシートの機能を低下させ、輝度が
大幅に低下することがある。また、マット処理では、レ
ンズシート裏面の凹凸の高さが完全に均一ではない為
に、二枚のレンズシートの間隔の微妙な差が避けられ
ず、やはり等厚干渉縞が発生するという問題もある。

【０００６】一方、レンズシートを一枚のみ使用する構
成でも、レンズシートの裏面が平滑であると、エッジラ
イト型面光源の導光体の光放出面上にレンズシートを配
置したとき、レンズシートと導光体の光放出面とが密着
することで光学的に一体化して、導光体の表面での光の
全反射による光源光の全面均一な分配が不可能となる。
また、導光体とレンズシートとの間に空隙を設けるため
に、導光体又はレンズシートの四隅にスペーサーを設け
たとしても、レンズシートが撓み変形することにより、
導光体とレンズシートとの間隔の微妙な差は避けられず
等厚干渉縞が発生する。そこで、レンズシートの裏面全
面に光源光の波長以上の微小凹凸を設けることが、例え
ば特開平５−３２３３１９号公報及び特願平５−８６９
５４号では提案されている。しかし、このような微小凹
凸が砂目、梨地等の光等方拡散性のパターンの為、導光
体から出射する光線の一部が視野角外にサイドローブ光
として散逸する結果レンズシートの集光作用が低下し、
光源光のエネルギーが無駄になり輝度が低下するという
問題もある。

【０００７】そこで、本発明では、上記のような問題点
を解決し、光源光の光エネルギーを有効に利用し、集光
作用を維持しつつ輝度低下がなく、等厚干渉縞や視野角
外への無駄な光の散逸がないレンズシートと、それを用
いたエッジライト型面光源、さらに該面光源を用いた明
るい透過型表示体を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで本発明のレンズシ
ートでは、透明基材の表面側に、単位レンズを１次元又
は２次元方向に配列してなるレンズ配列を有し、裏面側
には、多角柱状で各辺の長さが光源光の波長以上且つ５
００μｍ以下の微小突起を多数、全面に、ランダムな二
次元分布にて配列してなる微小突起群を有する構成とす
る。また、上記レンズシートにおいて、微小突起が直方
体である構成でもある。また、上記レンズシートにおい
て、レンズシートの水平面と単位レンズを構成する面と
が交わる交線と、前記水平面と微小突起群を構成する各
直方体の側面とが交わる交線とが、互いに非平行とする
構成でもある。

【０００９】また、本発明のエッジライト型面光源で
は、少なくとも、透光性平板からなる導光体と、該導光
体の側端面の双方又は一方に隣接して設けられた光源ユ
ニットと、前記導光体裏面に設けられた光反射層と、前
記導光体表面の光放出面上に、微小突起群を導光体表面
側に向けて積層してなる１枚又は２枚の上記本発明のレ
ンズシートと、から構成される。また、そのレンズシー
トが、重ね合わされた２枚のレンズシートであり、且つ
下側のレンズシートの微小突起群を導光体表面側に向け
て積層した構成でもある。

【００１０】また、本発明の他のエッジライト型面光源
では、前記本発明のレンズシートを１枚使用した面光源
の構成において、さらに、導光体と本発明のレンズシー
トとの間に、導光体側から順に、表裏面に光源光の波長
以上の凹凸がある光拡散シートと、透明基材の表面側に
単位レンズを１次元又は２次元方向に配列してなるレン
ズ配列を有し、裏面側は微小突起が無く平滑面であり、
裏面を導光体表面側に向けた裏面平面レンズシートと、
を重ねて配置した構成とする。

【００１１】また、本発明の透過型表示体は、上記本発
明のエッジライト型面光源を透光性表示体の背面光源と
して備えた構成とする。

【００１２】以下、図面に従って本発明のレンズシー
ト、それを用いたエッジライト型面光源、またその面光
源をバックライトとして用いた透過型表示体を詳述す
る。

【００１３】先ず、図１は本発明のレンズシートの一実
施例を示す斜視図である。図１に示す本発明のレンズシ
ート１では、透明基材シート３１の片面に単位レンズ４
１として三角柱レンズを用い、該単位レンズを、その稜
線方向が互いに平行になる様に隣接させて一次元方向に
多数配列してなるレンズ配列４を有し、他方の面（図１
では、微小突起が判りやすいように上側にしてある）
に、微小突起２１として直方体を多数、全面に、ランダ
ムな二次元分布にて配列してなる微小突起群２を設けた
ものである。

【００１４】本発明のレンズシートは、レンズ配列とは
反対側の面に設けられる微小突起群に特徴があり、微小
突起群は、多角柱状で各辺の長さが光源光の波長以上且
つ５００μｍ以下の微小突起が、多数、全面に、ランダ
ムな二次元分布にて配列して構成されるものである。

【００１５】微小突起２１の形状は、多角柱状であり、
多角柱としては、三角柱、四角柱、五角柱、六角柱等が
あり、なかでも、四角柱は、菱形柱、正四角柱等がある
が、柱状体の側面をなす対向する２辺が平行である直方
体形状からなる四角柱が、製造が容易である点、モアレ
が出にくい点で好ましい。図２は、この直方体からなる
一つの微小突起２１の形状を示すものであり、高さＨ、
底辺ａ及びｂの三者の大きさの関係は、ａ＝ｂ＝Ｈ（立
方体）、ａ＝ｂ≠Ｈ、ａ≠ｂ＝Ｈ、ａ≠ｂ≠Ｈのいずれ
であっても良い。微小突起の高さＨは、図３に例示する
如く、レンズシートを実装する場合に、他のレンズシー
ト或いは導光体の光放出面とのスペーサ的役割を果たす
ものであり、レンズシートの全面に分布する全ての微小
突起の高さＨが、同一の方がレンズシートを実装した時
に撓まず、均一な間隔を確保できるのでニュートンリン
グが出にくく、好ましい。また、辺ａ及びｂの長さは、
各微小突起３１毎に異なっても良いし同一でもよい。

【００１６】また、高さＨ、辺ａ及びｂの寸法は、光源
光の波長以上且つ５００μｍ以下、より好ましくは１２
５μｍ以下とすることが好ましい。なお、光源光のスペ
クトルに分布があるときは、その可視光スペクトルの最
大波長以上とする。光の波長未満では、等厚干渉縞の発
生、あるいはレンズシートと導光体との光学的密着の一
体化を効果的に防止することができず、逆に、５００μ
ｍを越えると、レンズシートが撓み変形しやすくなった
り、表示体の画素との間にモアレ縞が生じ易くなった
り、あるいは製造がしにくくなることもあるなど、寸法
を大きくする意味が無くなる。

【００１７】微小突起２１の高さＨを光源光の波長以上
とすべき理由について、以下に詳述する。先ず、レンズ
シートが板状の導光体上に置かれ、レンズシート裏面と
導光体表面とが接する場合について考察する。図２０に
示す様に、導光体５１内から空気中に向かって進行する
入射光Ｌ₁が導光体５１と空気との界面である導光体表
面５５に達したとき、入射角θが臨界角θｃよりも大き
ければ全反射を起こし、入射光Ｌ₁のエネルギーは全て
反射光Ｌ_1Rとなって入射光は空気中には進入しない。し
かし、この現象を微視的に見てみると、入射光の電磁場
はトンネル効果によって導光体表面５５から光源光の波
長λ程度の距離は空気中に染み込んでいる。この染み込
んだトンネル電磁場Ｌ_1Vの強度は進入距離の指数関数で
減衰し、波長λ程度まで進んだところで全て導光体５１
側へ引き返してしまう。よって、巨視的に見ると全光エ
ネルギーが導光体表面５５で反射することになる。

【００１８】その為、図２１に示す様にレンズシート１
と導光体表面５５との距離ΔＸが、光源光の波長未満の
距離（ΔＸ＜λ）に迄接近すると完全に減衰していない
トンネル電磁場Ｌ_1Vが、レンズシート１の内部で再び進
行波（出力光）Ｌ_1Tになり、光はレンズシート１内に透
過することになる。故に、微小凹凸２１の高さＨが、Ｈ
＜λとなるときは、導光体表面５５の全面にわたって、
導光体内からの光の全反射は生じなくなる。その結果、
例えば図２２に於ける入射光Ｌ₃のように、光源近傍の
入射角は臨界角未満で入射する為に、出力光Ｌ_3Tとして
取り出されるが、光源から或る程度以上離れた部分への
入射光、例えば図２２のＬ₂の様な光は全て臨界角以上
の入射角になるので、導光体表面５５で全反射されてし
まい出力光とはならない。よって、導光体表面からの出
力光の輝度の分布は、光源近傍のみ明るく、その他の領
域は暗いものとなってしまい好ましくない。

【００１９】一方、微小突起２１の高さＨが、Ｈ≧λ 〔式１〕となるときは、光源から離れた領域においても、微小突
起２１と導光体５１とが接触している部分では図２２の
Ｌ₁の様に入射光Ｌ₁は全反射せずに何割かの光が透過
光Ｌ_1Tとなって出力光が得られる。その為、光源から離
れた領域においても、導光体の表面からの出力光量は十
分確保される。また、各微小突起２１の間の部分に入射
した光は、例えば図２２のＬ₂の様に、導光体表面上に
光の波長以上の空隙９がある為、導光体表面５５で全反
射される。よって、Ｌ₂はその場では出力されず、より
光源から遠方に配分されそこで出力光として利用され
る。

【００２０】以上の考察からわかるように、微小突起２
１の高さＨがＨ≧λとなるレンズシートを、その微小突
起が導光体表面に対向する様に載せることにより、導光
体表面の全領域にわたって、均一な輝度分布の出力光を
得ることが可能となる。

【００２１】次に、レンズシートを２枚重ね合わせて使
用する場合について考察する。本発明と同一出願人によ
る特願平５−３２３２１４（本出願の出願時においては
未公開）で提案したように、２枚のレンズシート間での
等厚干渉縞を消失させる条件は、微小突起２１の高さ
Ｈ、光源光の波長λ、観察者からレンズシートの光反射
面（表面、裏面等）で反射させて見た外界からの照明光
源（窓からの日光、天井の電灯からの光等）の視野角を
φとした場合、Ｈ≧λ／（２Δφ²）〔式２〕となる。しかし、通常のレンズシートの使用条件に於い
ては、〔式１〕が満たされれば〔式２〕は満たされてし
まう。すなわち、λ／（２Δφ²）≧λが成立する。い
ま、〔式２〕の具体的数値を求めると、外部光源として
０．３８μｍ≦λ≦０．７８μｍの白色光を用いてレン
ズシートの表面を観察するとし、また、その外部光源の
角半径を通常屋内照明又は窓からの自然光によって、１
０°≦Δφ≦１２０°、すなわち、０．１７５〔ｒａ
ｄ〕≦Δφ≦２．０９４〔ｒａｄ〕とすると、〔式２〕
より、〔式２〕の右辺が最も少ない、Δθ＝０．１７５
〔ｒａｄ〕、及びλ_MAX＝０．７８〔μｍ〕に対応する
値として、Ｈ≧１２．５〔μｍ〕＞λ_MAX＝０．７８〔μｍ〕を得ることができる。

【００２２】微小突起２１の底面の寸法ａ，ｂは、スペ
ーサとしての最低限の強度を確保するためには、その高
さＨにもよるが１μｍ以上必要である。又１２５μｍ以
上、特に５００μｍを越えると微小突起が目視可能とな
ったり、液晶表示素子への利用では、その画素とのモア
レ縞が生じやすくなるため好ましくない。

【００２３】上記のような寸法の微小突起２１のレンズ
シート面での二次元分布は、ランダム分布が好ましい。
もしも、微小突起が周期的に配列していると、微小突起
とレンズシートの反対面に有する単位レンズ（殆どの場
合、周期的配列をしている）とが、必ずある周期で重な
りあうために、モアレ縞となって現れてしまう。また、
このようなレンズ配列を構成する単位レンズの配列周期
以外にも、カラー液晶表示素子のバックライトとして使
用する場合には、表示素子の画素の配列周期とも干渉し
てモアレ縞が現れやすい。従って、微小突起の配列は、
非周期化することによりモアレ縞の発生が防止される。

【００２４】しかし、モアレ縞は以上のように微小突起
２１の配列をランダム化しても、各微小突起の多角柱の
形状が同一で向きが揃っていると、各微小突起の同種
（例えば、台形ならば上底同士）の各側面が全て同一の
方向を向いている為に、これら同一向きの微小な側面が
集合して、あたかも大きな仮想的側面を形成する様にな
る。この仮想的側面は微小突起がランダム配列をしてい
るから、周期性はないが、レンズ配列を構成する単位レ
ンズが有する面とが干渉して、モアレ縞が発生すること
がある。従って、単位レンズを構成する面と、微小突起
の有する側面とを、或る一定の関係にすることが好まし
い。

【００２５】図４は、このモアレ縞の発生を防止する為
の説明図である。例えば、図４（ａ）のように、レンズ
シート１のレンズ配列は三角柱レンズの単位レンズ４１
から構成される場合を考えてみる。レンズシート１の出
射面は、Ｘ−Ｙ平面に平行な面であり、これを水平面と
する。なお、出射面に垂直な法線方向はＺ軸方向（図示
せず）である。単位レンズ４１を構成する面は、山谷を
成す斜面４２であるが、この面（斜面）と水平面との交
わる交線と、Ｘ軸とは平行な線となる（Ｘ軸が交線と平
行になるように座標軸をとってある）。なお、厳密に
は、斜面は有限な面であり、水平面もＺ軸座標の取り方
により多数あり、斜面と水平面とは条件次第で交わらな
いが、ここでの交線とは前記面（斜面）を延長して水平
面と交わる線の意味である。もちろん、三角柱な単位レ
ンズで、それを一次元方向に配列した場合には、交線は
一種類のみであるが、四角錐等の他の種類の単位レンズ
を二次元方向に配列した場合は、単位レンズを構成する
面から導出される交線は、二種類以上の場合もあり、そ
れらの交線が直行しない場合もある。

【００２６】次に、図４（ｂ）は、三角柱レンズの単位
レンズ４１から導出される交線を基準した、Ｘ−Ｙ座標
軸に対して、微小突起群２から導出される一つ交線を
Ｘ′軸として、直行系のＸ′−Ｙ′座標軸を重ね合わせ
たものである。各微小突起２１（ここでは、直方体）の
向きは全て揃っていて、それらの側面とレンズシートの
水平面との交線は、二種類あり直交し、Ｘ′軸に平行な
交線とＹ′軸に平行な交線である。このＸ′軸と先のＸ
軸とは角度αをなす。なお、微小突起は多数散々してお
り、それらの多数の側面とレンズシートの水平面との交
線も多数あるが、微小突起の向きが揃っているので、交
線の方向で代表して直方体の場合は直交する交線の二種
類となる。

【００２７】Ｘ軸とＸ′軸のなす角度αがゼロであれ
ば、平行となりモアレ縞が発生し易い。しかし、このよ
うな単位レンズから導出される交線と微小突起から導出
される交線とを５°を越えて離すように、双方の配置を
とればモアレ縞は防止できる。すなわち、直方体の場
合、角度αが時計回り（右回り）で、５〜８５°の範
囲、より好ましくは１０〜８０°の範囲であれば、モア
レ縞の発生は効果的に防止できる。また、角度αは、反
時計回りで、−５〜−８５°、より好ましくは−１０〜
−８０°の範囲でも良い。直方体の場合、８５°を越え
ると、注目する側面から導出される交線についての角度
は、さらに大きくなるが、隣接する側面（前記側面に対
して９０°をなす）との関係が、平行関係に近くなり、
隣接する側面との関係でモアレ縞が発生し易くなる。こ
のように、多角柱の側面との関係で、平行から５°を越
えて離せば、モアレ縞の発生は防止できる。

【００２８】なお、微小突起が例えば直方体からなり、
各直方体の注目した同種の側面とレンズシートの水平面
との交線と、単位レンズの面と前記水平線との交線と
が、上記のように５°を越えた或る角度に規定する際
に、配置する全ての微小突起（この場合直方体）の向き
を全て揃える必要はない。例えば、全微小突起の１％の
数が水平であったとしても、それらが、隣接して部分に
集合していなければ、モアレ縞の発生の起因となる平行
関係を定義する程の強度を持たないからである。この意
味で、本発明の請求項３において、各直方体の側面から
導出される交線と単位レンズから導出される交線とが互
いに非平行であるとする、「各直方体」の意味は、必ず
しも配置した全ての直方体が非平行関係を有することに
限定されるものではなく、配置した直方体の一部には平
行関係があっても大勢として非平行関係があるとの意味
も包含する。

【００２９】本発明の微小突起としては、直方体以外に
も多角柱でもよいが、以上の説明で対象とした直方体の
場合、その側面は互いに９０°をなしているので、９０
°回転する毎に同様な状況となる。しかし、直方体の場
合、その対向する側面同士が平行であるで、モアレ縞発
生防止において、考慮する交線は互いに直行する二種類
の交線のみである。しかし、直方体以外の多角柱、例え
ば、三角柱であれば、考慮する交線は三種類、五角柱の
場合は五種類と、いずれも直方体の場合よりも多くな
る。従って、モアレ縞が発生する条件は多くなり、設計
の自由度が減少する。勿論、四角柱であっても、隣接す
る側面同士が直角でない、自由四角柱では、考慮する交
線は四種類と多くなり、この点で、対向する側面が平行
な、底面が平行四辺形や、菱形からなる四角柱でも、モ
アレ縞の発生を、直方体と同等に防止することができ
る。しかし、製造の容易さの点からは、これらの平行四
辺形や菱形からなる四角柱よりも、直方体の方が優れて
いる。なお、側面から導出される交線が直線を成さない
場合として、ｎを無限大としたｎ角柱、すなわち側面が
曲面からなる円柱、楕円柱等があるが、この場合、上記
直方体に対して、例えば、微小突起群作成の為の原版フ
ィルムをスキャナー等の平行なスキャニング方式で行う
と、突起が微小であるために、スキャニングラインと平
行又は直角でない側面を形成する円形等の輪郭にギザが
出来て、本来の円柱の滑らかな側面が出来ない。

【００３０】なお、微小突起をランダムに配置する方法
としては、レンズシートの全面に相当する所定面積のＸ
Ｙ平面内に、乱数を用いて微小突起を配置するＸ，Ｙ座
標を発生させればよい。図５（ａ）で、２２は、このよ
うにして得られた微小突起２１を形成すべきランダムな
座標点である。ここで、それぞれの座標点２２同士の中
には、隣接しすぎて、その座標に有限な大きさを有する
微小突起を配置すると、図６（ａ）のように微小突起同
士が接触して重複部分２３ができることもあり得る。な
お、図６（ａ）で、点線は、重複部分を明示するための
仮想的な線である。このような場合、そのままの重なっ
た形状とすると、微小突起が大きくなり、目視可能にな
ることもあり得る。このため、一つの解決法として、図
６（ｂ）のように、重複部分の微小突起の高さＨはゼロ
とすることが好ましい。この様にして、隣接して重複し
た微小突起同士が融合して微小突起の頭頂部が広くなる
ことを防止できる。それによって、微小突起同士が重複
しても、微小突起が大きくなって目視可能となることを
防止できる。図５（ｂ）は、重複部分がそのままの状態
を、図５（ｃ）は、上記のように処理して、重複部分の
高さＨをゼロとした状態の微小突起群を示す。

【００３１】なお、前記した各微小突起と構成面と単位
レンズの構成面との関係で発生するモアレ縞は、各微小
突起を配置する際に、全て同じ向きに配置するために、
各微小突起のなす側面が全て揃って、認識可能な交線を
定義してしまい、この交線と単位レンズの成す面から導
出される交線との関係が発生することに起因する。しか
し、各微小突起が全て同一形状であっても、各微小突起
を配置する際に、ランダムな向きに配置させれば、すな
わち、図４（ｂ）では、各微小突起は全て同一の向きで
あったが、Ｘ−Ｙ平面に対して垂直方向のＺ軸方向を回
転軸としてランダムに回転させて配置すれば、各微小突
起の側面がなす面から得られる交線は、それぞれ分散さ
れた任意の角度を有し、特定の角度に定義された交線は
無くなり、このようにしても、モアレ縞発生を防止でき
る。しかし、レンズシートの製造上の容易さの点から
は、先の同一の向きにする方が良い。

【００３２】この点では、円柱、楕円柱等が優れてい
る。しかし、前述したように、滑らかな曲面を持った側
面の製造上の難しさがある。また、ランダムに配置する
際に、隣接する微小突起同士が重なった場合の対策の一
例として上記した高さＨをゼロとする方法では、接触部
分に鋭角的な断面形状ができ、これもまた製造上の難し
さとなる。但し、高さＨをゼロとする方法をとらず、乱
数によって得る、微小突起を配置するＸ，Ｙ座標のＸ座
標値及びＹ座標値を、円柱であれば、その直径Ｄよりも
大きいキザミで乱数を発生させれば（キザミ以下の桁等
の値部分は丸める）、得られるランダム座標点同士は、
必ず直径Ｄよりも離れているので、これら座標点に微小
突起を配置しても、重なることは皆無である。また、こ
の方法の延長として、キザミを意識的により大きくして
おいて最小隣接距離を調整することもできる。

【００３３】また、微小突起の分布密度は、レンズシー
トが撓んで等厚干渉縞が出来ない程度であり、また、レ
ンズシートにある程度の剛直性があったとしても、下側
となる導光体やレンズシートとの間で均一な間隔が確保
でき、間隔の微妙な差によって、やはり等厚干渉縞が出
来ない程度に、適宜、設定する。微小突起の断面積をゼ
ロと見立てた場合の分布密度、即ち微小突起を配置する
個数的な分布密度は、特に、２枚のレンズシートを重ね
合わせて使用する場合、上側のレンズシート裏面の微小
突起の隣接する突起間の平均距離ｄを、下側のレンズシ
ート表面の単位レンズの繰り返し周期ｐの２倍以下、す
なわち、ｄ＜２ｐとすることが好ましい。このように設
計することにより、互いに接触支持される上側レンズー
シート裏面の微小突起２１と下側レンズシート表面の単
位レンズ４１との支持接点間が撓んで、上下レンズシー
ト間の間隔が不均一となって等厚干渉縞がでたり、上下
レンズシート間隔が光源光の波長未満となることを防止
できる。平均距離ｄはより好ましくは、ｄ＜０．５ｐで
ある。

【００３４】一方、微小突起の断面積を有限のものとし
て評価した場合のレンズシートが撓んでも等厚干渉縞を
防止し得る分布密度としては、レンズシート１と導光体
５１とが対面している全面積Ｓｔに対する、前記突起部
の断面積の総和Ｓｐの面積割合Ｓｒ（＝Ｓｐ／Ｓｔ×１
００）で０．０１〜６０％程度が好ましい。スペーサ的
な機能としては最小限で機能することが好ましいが、レ
ンズシートの撓みの点からはある程度必要であり、ま
た、下記する導光体と組み合わせて面光源とする場合
に、輝度の面分布の均一化の為にも、ある程度は必要で
ある。

【００３５】輝度の面分布に関係する要因を考えるに
は、上記する面積割合Ｓｒと逆関係にある面積比率Ｒを
用いて説明する。微小突起２１が導光体５１の表面と密
着せず、且つ波長以上の間隔のある空隙９の部分の面積
の総和Ｓａが、レンズシート１と導光体５１とが対面し
ている全面積Ｓｔに対する割合として、面積比率Ｒ
〔％〕は〔式３〕で表される。Ｒ＝Ｓａ／Ｓｔ×１００〔式３〕従って、面積比率Ｒは上記面積割合ＳｒとＲ＋Ｓｒ＝１
００の関係がある。この面積比率Ｒは、要求される面内
での輝度の均一性、光エネルギーの利用効率、導光体の
寸法等により決定されるが、通常、面積比率Ｒは８０％
以上、より好ましくは９０％以上とすることが必要であ
る。この理由としては、図２１のような、共に表面粗さ
が光の波長以下の平滑な導光体表面５５とレンズシート
１の表面（裏面）とを密着させた場合、図１６の様に、
光源５２から導光体５１に入射する入力光のうち大部分
が、光源側の側端部から距離ｙまでに至る領域部分で全
反射することなく放出され（導光体表面には臨界角以上
で入射してもその部分では全反射されず単位レンズに光
は進入してしまう為）、ｙより遠い所では急激に輝度が
低下して暗くなってしまう。そして、発光部の長さｙの
導光体５１の光伝播方向の全長Ｙに対する百分率は、実
際に測定すると１０〜２０％となる。従って、光源から
導光体に入射された光エネルギー量を全長Ｙに均等に分
配するためには、導光体表面５５の長さｙの領域部分で
大部分、すなわち約１００％の光が放出されてしまうの
だから、長さｙの領域部分に来る入射光のうち１０〜２
０％は透過させて放出し、残りの９０〜８０％の光を全
反射させる必要がある。ここで、概ね、（全反射光量／全入射光量）≒Ｓａ／Ｓｔ＝Ｒで近似されることから、Ｒは８０〜９０％（Ｓｒ＝１０
〜２０％）が必要である。そして、ｙより遠方の所でも
同様に近似できるので、Ｒは８０〜９０％が必要である
点は、全長にわたって適用できる。但し、Ｒが１００％
（Ｓｒが０％）に近くなり過ぎると、前記したようにレ
ンズシートの撓みにより、微小突起群の間の間隔が、光
の波長以上に保てなくなり好ましくない。その為、Ｒの
上限は９９．９９％以下（Ｓｒ≧０．０１％）にすると
良い。

【００３６】以上のような特定の微小突起群をレンズシ
ートの片面に設けることによって、視野角外に出射する
光線が増加して輝度が低下することなく、等厚干渉縞や
モアレ縞を防止した、また、導光体全面にわたって均一
な面分布で出力光を分配できる優れたレンズシートとす
ることができる。

【００３７】本発明のレンズシート１は、図９（ａ）や
図９（ｂ）のように、平坦な透明基材３の片面に多数の
微小突起２１からなる微小突起群２を設け、他方の面に
レンズ配列４を設けた３層構成でも良いし、また、図８
に示すようにレンズ配列４と透明基材３とが一体でこれ
に微小突起群２を設けた２層構成、あるいは、図７に示
すレンズ配列４と透明基材３と微小突起群２の三者を一
体化した単層構成でも構わない。このような一体化した
レンズシートでは、透明基材の部分は必ずしも必要では
なく、レンズ配列の背面に微小突起群を有するものもあ
り得、これら一体化したものが透明基材であると考える
こともできる。なお、図９（ｂ）では、透明で微小突起
群２と一体化しており、微小突起２１以外の部分では表
面（レンズシートとしては裏面側となる）が平滑な微小
突起ベース３２が、透明基材３の片面全面を覆う。この
ような構成は、微小突起群を透明基材３上に形成する際
に、微小突起ベース３２も同時に形成することもあるか
らである。この場合、微小突起ベース３２は透明基材３
の一部であると考えることもできる。

【００３８】透明基材、微小突起及びレンズ配列は透明
な材料から形成する。このような材料の透明性は、用途
によっては着色透明又は半透明でも良い。また微小突起
は、その大きさが微小であることから、目視できない程
度に不透明であっも構わないが、透明が好ましい。

【００３９】これらの透明基材、レンズ配列、微小突起
を形成する透明な材料としては、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル
樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルペ
ンテン樹脂等の熱可塑性樹脂、あるいは、ポリエステル
アクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリ
レート等のオリゴマー及び／又はアクリレート系等のモ
ノマー等からなる電離放射線硬化性樹脂を紫外線又は電
子線等の電離放射線で硬化させた樹脂等で透明性の良い
樹脂が用いられる。このような樹脂は、屈折率は通常
１．４９〜１．５５程度のものである。また、樹脂以外
にも、透明性が良けば、ガラス、セラミックス等でも使
用できる。

【００４０】なお、レンズシートの総厚は、通常２０〜
１０００μｍ程度である。

【００４１】本発明のレンズシートのレンズ配列として
は、例えば図１０のように柱状体として三角柱の単位レ
ンズ４１をその長軸（稜線）方向を一次元方向に平行に
して隣接して配列させてなる柱状レンズ群（広義のレン
チキュラーレンズ）、又は図１３のように、半球面等周
囲が独立した突起状の単位レンズ２１を多数、二次元方
向に配列してなる蠅の目レンズ等が使用され得る。ここ
で、単位レンズの断面形状としては、図１１、図１２の
ように円、楕円、カージオイド、ランキンの卵形、サイ
クロイド、又はインボリュート曲線等の連続で滑らかな
曲線、或いは図１０の様に三角形、四角形、又は六角形
など多角形の一部分又は全体を用いることもできる。ま
た、二次元方向に配列する単位レンズとしては図１４の
ように角錐レンズも使用できる。これらの単位レンズ
は、図１０、図１１、図１３、図１４の様な凸レンズで
も、図１２の様な凹レンズでも良く、これらの中でも、
好ましいのは設計、製造の容易さ、集光、光の拡散特性
（半値角、サイドローブ光（レンズシートの出射面の法
線に対して大きく斜め方向に出射する光）の少なさ、半
値角内の輝度の等方性、法線方向の輝度）等の点から円
柱又は楕円柱である。特に、面光源の法線方向が長径と
なった楕円柱が輝度が高い点で好ましい。なお、以上の
単位レンズの形状を説明する各図では、微小突起の図示
は省略してある。

【００４２】レンズシートの製造方法としては、図７の
ような単層構成のレンズシートを得るには、例えば特開
昭５６−１５７３１０号公報に開示されているような公
知の熱可塑性樹脂の熱プレス法や、射出成形法で、レン
ズ配列４と微小突起群２と逆凹凸形状を有する型を用い
ることができる他、紫外線や熱による硬化性樹脂の注型
成形でも作ることができる。

【００４３】また、別の製造方法としては、例えば特開
平５−１６９９０１５号公報に開示されているような、
所望のレンズ配列の形状に対して逆形状の凹部（正確に
は凹凸形状）を有するロール凹版に電離放射線硬化性樹
脂液を充填し、これに透明基材シートを重ねて、重ねた
まま紫外線や電子線等の電離放射線を透明基材シート側
から照射して（ロール凹版がガラス等で透明な場合はロ
ール凹版の内側からも可能）、電離放射線硬化性樹脂液
を硬化させ、その後、透明基材シートを硬化した樹脂と
共にロール凹版から剥離することにより、硬化した電離
放射線硬化性樹脂液が、所望の形状のレンズ配列４とな
って透明基材シート上に形成されたレンズシートの中間
シートが得られる。次いで、同様な操作を中間シートの
裏面に対して、所望の微小突起群の形状に対して逆形状
の凹部を有するロール凹版にて、行えば、裏面に微小凹
凸突起群を有し、表面にレンズ配列を有する本発明のレ
ンズシートが得られる。なお、レンズ配列の先に微小突
起群を形成してもかまわない。

【００４４】図１９は、このような電離放射線硬化性樹
脂による製造方法に用い得る製造装置の一例を示す概念
図（断面図）である。図１９の製造装置において、７１
は形成する微小突起群２（又はレンズ配列４）と逆形状
の凹部７２が設けられたロール凹版（但し、図面を簡略
化する為、凹部は四角形断面で図示してあり、このロー
ル凹版は軸芯を中心として矢印方向に回転している）、
７３は電離放射線硬化性樹脂液、３はシート状の透明基
材、７４はロール凹版に当接して透明基材３をロール凹
版７１に圧接する押圧ロール、７５は透明基材３の走行
を支えるガイドロール、７６は剥離ロール、７７ａ及び
７７ｂは電離放射線硬化性樹脂液を硬化するための電離
放射線照射装置、２１は電離放射線硬化性樹脂液の硬化
物として透明基材３上に形成された微小突起、１は微小
突起２１（又はレンズ配列４）を透明基材３上に有する
レンズシートの中間シート１１、７８は電離放射線硬化
性樹脂液の塗工装置である。

【００４５】なお、上述の様な製造方法において、シー
ト状の透明基材としては、例えば、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステ
ル樹脂等からなるシートが使用できる。厚みは、装置取
扱い等の作業性等から決められるが、通常１０〜１００
０μｍ程度である。

【００４６】このような方法によって、微小突起群２及
びレンズ配列４を透明基材３の表裏に有する図９のよう
な３層構成のレンズシートが得られる。

【００４７】また、図８のような２層構成のレンズシー
トは、先ず前記したプレス成形、射出成形、注型成形等
でレンズ配列を有する中間シートを作成しておき、次
に、上述した電離放射線硬化性樹脂とロール凹版又は平
凹版を用いる方法で、微小突起を形成すれば得られる。

【００４８】次に、本発明のエッジライト型面光源１０
０は、従来公知の、光源、導光体、反射層等からなる面
光源の光放出面の上方に、上述の本発明のレンズシート
を配置して実装すれば、得ることができる。本発明のエ
ッジライト型面光源は、図１６にその一実施例の斜視図
を示すように、少なくとも、導光体５１と、その側端面
の少なくとも一箇所に隣接して設置された線状又は点状
の光源５２と、導光体５１の裏面の光反射層５３と、上
述した本発明のレンズシート１とから、構成される。ま
た、通常は、さらに光源５２の周囲には内面が反射面の
ランプハウス５４を備える。通常、導光体５１にはアク
リル樹脂やホリカーボネート樹脂等の１〜１０ｍｍ程度
の透明板を用い、光源５２には冷例陰極管等の線光源を
用い、光反射層５３には、光を拡散反射するために、白
色塗装や、サンドブラスト加工の後金属膜を蒸着やメッ
キして形成する。また、白色に印刷した光拡散ドットパ
ターンを配置を調整して光出射面からでる光量の均一化
を行うこともある。また、導光体５１とレンズシート１
との間に、光拡散シートを配置し、光を均一に拡散さ
せ、且つ光反射層５３の光拡散ドットパターンを見えな
くすることもある。

【００４９】レンズシートを面光源に実装する場合、一
枚でも良いが、柱状レンズの場合、２方向（上下方向と
左右方向）の光拡散角を制御する為には、図１５の様に
２枚のレンズシートを、単位レンズの稜線が交差（同図
では直交）する様に積層しても良い。この場合、レンズ
配列を有する面（以下、レンンズ面とする）の向きは、
２枚とも同一の向きにするのが、光の透過性が高く、ま
た下側のレンズシートのレンズ面と、上側レンズシート
の裏面の微小突起とのモアレ縞を防止でき、最適である
が、勿論、２枚のレンズシートのレンズ面を、対向させ
て向き合うようにしても良い。

【００５０】また、レンズシートを２枚使用して、レン
ズシートと導光体５１の間に上記した光拡散シート５６
として表裏が光源光の波長以上の凹凸があるシートを使
用すれば、下側のレンズシートの裏面には、微小突起は
不要である。光拡散シートの表裏の凹凸が光学密着の防
止作用をするからである。このような構成にすると、レ
ンズシートは２枚使用するが、１枚は、従来の裏面平面
レンズシート１９を使用可能であり、コスト的に有利で
ある。また、光拡散シートにより、光の均一拡散の効果
がえられる反面、視野角外に出射する光は一般的には増
加傾向となるが、導光体裏面の光反射層の光拡散ドット
パターンの不可視化の効果がある。このような、エッジ
ライト型面光源１０１を図１８に示す。

【００５１】なお、裏面平面レンズシートは、透明基材
の表面側に単位レンズを１次元又は２次元方向に配列し
てなるレンズ配列を有し、裏面側は微小突起が無く平滑
面であるものであり、これは、本発明のレンズシート１
に対して、裏面の微小突起群２が無い構成のものであ
り、その材料、製造方法は、本発明のレンズシートと同
様なものが適用できる。また、光拡散シートは、導光体
表面及び下側のレンズシート裏面の平滑面に対して密着
を防止する意味から表裏面を凹凸面とする。一方、光拡
散作用は、凹凸面又は光拡散シート内部の光各散剤によ
って行われる。このような光拡散シートとしては、公知
の光拡散シートが使用でき、例えば、アクリル樹脂等の
透明な樹脂基材に、シリカ等の光拡散剤粒子を分散させ
たもの、あるいは、透明樹脂表面に砂目等の微凹凸形状
をエンボス加工したものが挙げられる。

【００５２】さらに、上述した本発明のエッジライト型
面光源を、透過型の液晶表示素子や広告板等の透光性表
示体の背面にバックライトとして配置することで、本発
明の透過型表示体が得られる。図１７は、図１６の本発
明の面光源１００に透光性表示体６を配置した、本発明
の透過型表示体２００の一実施例である。

【００５３】

【作用】本発明のレンズシートによれば、裏面に微小突
起群があるために、レンズシートを二枚重ねた時、ある
いは面光源として導光体表面の光放出面に重ねた時に、
レンズシート裏面の密着が防止され等厚干渉縞の発生が
抑止される。また、導光体にレンズシートの裏面（微小
突起の形成面）とを向き合うようにして、導光体上にレ
ンズシートを載置する場合には、導光体表面での全反射
による光の配分が阻害されることなく、光放出面全面に
わたって均一な輝度分布の放出光が得られる。また、微
小突起群を構成する各微小突起をランダムな位置に配置
してあるために、レンズ配列や、液晶表示素子の画素の
配列との干渉によるモアレ縞の発生が抑止される。ま
た、微小突起を直方体とすることで製造が容易となり、
またその直方体の配置の仕方を、その側面とレンズ配列
を構成する単位レンズの面との関係を特定の関係とする
ことで、レンズ配列との関係によるモアレ縞の発生が抑
止される。本発明のエッジライト型面光源によれば、上
記のようなレンズシートを用いるため、光エネルギーが
有効に利用される。また、本発明の透過型表示体によれ
ば、このような面光源を用いるため、明るい表示体が得
られる。

【００５４】

【実施例】

《実施例１》図１９のような製造装置により、透明基材
として厚み１００μｍで透明な２軸延伸ポリエチレンテ
レフタレートフィルムを用い、ウレタンアクリレートプ
レポリマーを主成分とする紫外線硬化性インキにより、
断面形状が頂角β（図１０参照）１００°の二等辺三角
形の三角柱レンズを単位レンズとしたレンズ配列を有す
る中間シートを作成した。次に、図１９の装置を用いて
同様に、その中間シートの裏面に上記と同じ紫外線硬化
性インキを用いて、高さＨを１０μｍ、底辺の一辺ａの
長さを１２５μｍ、底辺の他辺ｂの長さを１２５μｍの
直方体を微小突起として、これをランダムに多数配列し
た微小突起群を形成して、本発明のレンズシートを得
た。なお、微小突起をランダムに配列するための図１９
のロール凹版は、コンピュータ画像処理に画像データを
作成し、図５及び図６のように微小突起部分を黒、重な
る部分は白（濃度ゼロ）とした。そして、この画像デー
タから印刷製版用のスキャナーを用いて、製版用の銀塩
感光フィルムに露光し、原版フィルムを作成した（微小
突起の長方形内が黒、重複部分及び長方形以外の部分は
透明）。そして、円筒状の銅製シリンダー表面に感光性
レジストを塗布し、その上に該原版フィルムを密着して
露光し、現像して未感光部分（長方形内）のレジストを
除去し、露光部分のみ硬化膜となったレジストパターン
を形成し、塩化第二鉄水溶液でシリンダー表面を腐食
し、しかる後、レジストを除去して、長方形部分が凹部
となったロール凹版を製版した。版深は全長方形同一で
あった。また、微小突起の直方体の向きは全て同一で、
直方体の側面とレンズシートの水平面との交線（図４で
Ｘ′軸）と、単位レンズの構成面とレンズシートの水平
面との交線（図４でＸ軸）とは、平行である。そして、
微小突起部分の断面積の全面積に対する割合Ｓｒは、Ｓ
ｒ＝６０〔％〕であった。

【００５５】《実施例２》実施例１において、直方体の
高さＨを１５μｍとした他は、実施例１と同様にして本
発明のレンズシートを得た。

【００５６】《実施例３》実施例１において、直方体の
高さＨを２０μｍとした他は、実施例１と同様にして本
発明のレンズシートを得た。

【００５７】《実施例４》実施例１において、直方体を
回転させて配置し、且つ全ての直方体の向きは同一とし
て、図４のＸ′軸とＸ軸とのなす角度αを１０°とした
以外は、実施例１と同様にして、本発明のレンズシート
を得た。

【００５８】《比較例１》実施例１において、レンズ配
列を表面に形成した中間シートのままとして、裏面の微
小凹凸を設けないレンズシートとした。

【００５９】《比較例２》実施例１において、レンズ配
列を表面に形成した中間シートを得た後、その裏面に、
二液硬化型ウレタン樹脂に粒径２〜２０μｍのアクリル
樹脂ビーズを３重量％添加した塗液を、グラビアコート
法により５ｇ／ｍ²塗布して、マット化したレンズシー
トを得た。

【００６０】《比較例３》実施例１において、シリンダ
ー表面を＃８０の球形の砂をサンドブラストしたものを
ロール凹版として用いた他は、実施例１と同様にして、
裏面をマット化したレンズシートを得た。

【００６１】以上の実施例及び比較例のレンズシートの
性能を表１に示す。各評価基準は以下の通りである。耐密着性：レンズシート裏面と他の平面板（導光体の
光放出面）との密着が発生しない場合を「○」、発生す
る場合を「×」とした。なお、密着、すなわち光学的密
着のの有無は、光放出面のうち光源近傍領域が他よりも
明るく見える場合を密着有り（×）、光源近傍の明るい
領域が目視で認められない場合を密着無し（○）と判断
した。等厚干渉縞：レンズシート一枚を他の平面板に重ねて
目視観測して、等厚干渉縞が発生しない場合を「○」、
発生する場合を「×」とした。モアレ縞：レンズシート一枚を目視観測して、微小突
起とレンズ配列とのモアレ縞が発生しない場合を
「○」、発生する場合を「×」とした。輝度率：レンズシート以外の部分は同一のエッジライ
ト型面光源として、導光体表面にレンズシートのみ替え
るべく、上記各実施例、及び比較例のレンズシートを、
レンズ配列側を面光源の出力側（外側）に向けて載置し
て、（株）村上色彩技術研究所製の変角光度計ＧＯＮＩ
ＯＰＨＯＴＯＭＥＴＥＲを用いて輝度を測定した。そし
て、基準として、裏面に凹凸を形成しない比較例１の法
線方向の輝度を１００％とした。視野角：法線方向の輝度を１００％として、輝度が５
０％となる法線からの角度（半値角）とした。測定方法
はと同じである。

【００６２】

【表１】 ※：測定不可。光源から２ｃｍ程度離れると、放出光が極端に暗くなる為。

【００６３】

【発明の効果】本発明のレンズシートは以上説明したよ
うに構成されているので、レンズシートを二枚重ねた場
合は、シート同士の密着がなく、一枚を面光源の導光体
に重ねた場合でも導光体との密着がなく、その結果、等
厚干渉縞の発生が防止できる。しかも、従来のマット処
理による密着防止に比べて、視野角外に出射する光量が
少なく輝度低下を最小限に抑えることができる。また、
本発明のエッジライト型面光源では、レンズシートが導
光体の光放出面に密着しないために、光源からの光を導
光体内に広く均一に分布させることができ、その結果、
導光体からの放出光の光放出面内での輝度分布を均一化
できる。そして、光エネルギーが有効に利用され明る
く、また、光拡散ドットパターンも不可視化できる。そ
して、出射面の法線方向近傍で出射する光量が多く且つ
法線方向から離れて出射する光も等方拡散性シートに比
べて低減できる。また、本発明の透過型表示体では、表
示面全面で明るく、見る角度によっても均一で明るい表
示体となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のレンズシートの一実施例を示す斜視
図。

【図２】本発明のレンズシートの微小突起の形状の一実
施例の斜視図。

【図３】レンズシートに設けられた微小突起を拡大して
説明する斜視図。

【図４】微小突起の側面とレンズ配列の構成面とを非平
行とする説明図。

【図５】ランダム配列の微小突起の形成過程の説明図。

【図６】微小突起同士が重なった場合の形状処理の説明
図。

【図７】本発明のレンズシートの層構成の一実施例（単
層）の縦断面図。

【図８】本発明のレンズシートの層構成の他の実施例
（２層）の縦断面図。

【図９】本発明のレンズシートの層構成の他の実施例
（３層）の縦断面図。

【図１０】本発明のレンズシートのレンズ配列の一例
（三角柱レンズ）の斜視図。

【図１１】本発明のレンズシートのレンズ配列の他の例
（楕円柱レンズ）の斜視図。

【図１２】本発明のレンズシートのレンズ配列の他の例
（凹レンズ）の斜視図。

【図１３】本発明のレンズシートのレンズ配列の他の例
（蠅の目レンズ）の斜視図。

【図１４】本発明のレンズシートのレンズ配列の他の例
（角錐レンズ）の斜視図。

【図１５】本発明のレンズシートの二枚構成を説明する
斜視図。

【図１６】本発明のエッジライト型面光源の一実施例の
斜視図。

【図１７】本発明の透過型表示体の一実施例の斜視図。

【図１８】本発明のエッジライト型面光源の他の実施例
の斜視図。

【図１９】本発明のレンズシートの製造に用い得る製造
装置の一例を示す概念図。

【図２０】導光体内部から外部へ向かって進行する光線
の微視的挙動を示す説明図。

【図２１】導光体から微小間隔隔てたレンズシートへト
ンネル効果で進行する光線の挙動を示す説明図。

【図２２】本発明のレンズシートの微小突起と導光体表
面との接触部分が、導光体内部での光の配分に関与する
説明図。

【符号の説明】

１レンズシート１１レンズシートの中間シート１９裏面平面レンズシート（従来のレンズシート）２微小突起群２１微小突起２２微小突起を形成する座標点２３微小突起の重複部分３透明基材３１透明基材シート３２微小突起ベース４レンズ配列４１単位レンズ４２三角柱の単位レンズの斜面５１導光体５２光源５３光反射層５４ランプハウス５５導光体表面（光放出面）５６光拡散シート６透光性表示体７１ロール凹版７２凹部７３電離放射線硬化性樹脂液７４押圧ロール７５ガイドロール７６剥離ロール７７ａ，７７ｂ電離放射線照射装置７８塗工装置９微小突起によって確保される空隙１００面光源１０１面光源（レンズシート二枚使用）２００透過型表示体ｎ₁，ｎ₂ 屈折率Ｌ₁，Ｌ₂，Ｌ₃ 入射光Ｌ_1R 反射光Ｌ_1T，Ｌ_3T 進行波，出力光，透過光Ｌ_1V トンネル電磁場ｙ導光体の光源近傍の発光部の長さＹ導光体の光伝播方向の全長 α 微小突起の側面とレンズシート水平面との交線
と、単位レンズの面とレンズシートの水平面との交線と
のなす角。 β 三角柱レンズの頂角。 λ 光の波長 θ 入射角 θ′ 出射角 θｃ臨界角

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者竹内道子東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号大日本印刷株式会社内 (56)参考文献特開平５−313164（ＪＰ，Ａ) 実開平６−10901（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 6/00 331 G02F 1/1335 530

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基材の表面側に、単位レンズを１次元
又は２次元方向に配列してなるレンズ配列を有し、裏面
側には、多角柱状で各辺の長さが光源光の波長以上且つ
５００μｍ以下の微小突起を多数、全面に、ランダムな
二次元分布にて配列してなる微小突起群を有することを
特徴とするレンズシート。
【請求項２】微小突起が直方体であることを特徴とす
る請求項１記載のレンズシート。
【請求項３】レンズシートの水平面と単位レンズを構
成する面とが交わる交線と、前記水平面と微小突起群を
構成する各直方体の側面とが交わる交線とが、互いに非
平行であることを特徴とする請求項２記載のレンズシー
ト。
【請求項４】少なくとも、透光性平板からなる導光体
と、該導光体の側端面の双方又は一方に隣接して設けら
れた光源ユニットと、前記導光体裏面に設けられた光反
射層と、前記導光体表面の光放出面上に、微小突起群を導光体表
面側に向けて積層してなる１枚又は２枚の請求項１，２
又は３記載のレンズシートと、から構成されることを特
徴とするエッジライト型面光源。
【請求項５】レンズシートが、重ね合わされた２枚の
レンズシートであり、且つ下側のレンズシートの微小突
起群を導光体表面側に向けて積層したことを特徴とする
請求項４記載のエッジライト型面光源。
【請求項６】導光体表面の光放出面上に、表裏面に光源光の波長以上の凹凸がある光拡散シート
と、透明基材の表面側に単位レンズを１次元又は２次元方向
に配列してなるレンズ配列を有し、裏面側は微小突起が
無く平滑面であり、裏面を導光体表面側に向けた裏面平
面レンズシートと、請求項１，２又は３記載のレンズシートと、をこの順に
重ねて配置してなることを特徴とする請求項４記載のエ
ッジライト型面光源。
【請求項７】請求項４，５又は６記載のエッジライト
型面光源を透光性表示体の背面光源として備えたことを
特徴とする透過型表示体。