JP4694931B2 - Light control sheet, surface light source device - Google Patents

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Description

本発明は、液晶表示装置等の照明に用いられる光制御シート、面光源装置に関するものである。   The present invention relates to a light control sheet and a surface light source device used for illumination of a liquid crystal display device or the like.

このような光制御シートとしては、直角プリズムを複数並べたシートが知られている。
しかし、直角プリズムを並べたシートでは、不必要に大きな出射角度方向に出射してしまう光が多いという問題があった。
なお、以下の説明において、入射角度、出射角度とは、シート面（光制御シート全体としてみたときのシート面）に対する角度であって、シート面における法線と光の進む方向とが成す角度を示すものとする。
この不必要に大きな出射角度方向に出射してしまう光を防止するために、出射側にレンズを設け、入射側には、出射側のレンズに対応した遮光部を配置した例が、特許文献１〜３に記載されている。 As such a light control sheet, a sheet in which a plurality of right-angle prisms are arranged is known.
However, the sheet in which the right angle prisms are arranged has a problem that a lot of light is emitted in an unnecessarily large emission angle direction.
In the following description, the incident angle and the emission angle are angles with respect to the sheet surface (the sheet surface when viewed as the entire light control sheet), and are the angles formed by the normal line on the sheet surface and the light traveling direction. Shall be shown.
In order to prevent this light that is unnecessarily emitted in a large emission angle direction, an example in which a lens is provided on the emission side and a light shielding portion corresponding to the lens on the emission side is arranged on the incident side is disclosed in Patent Document 1. ~ 3.

しかし、出射側がレンズ形状の凹凸形状であり、入射側が平面であると、平坦な面を持つ他の光学シート等と重ね合わせた場合に、ニュートンリングが発生してしまうという問題があった。
また、入射側と出射側とで表面積が異なるため、吸水性や熱伝達性が異なり、入射面側と出射面側とで環境変化に伴う寸法変形量が異なる等、耐環境性が悪いといった問題があった。
さらに、入射側に設けられる遮光部は、出射側のレンズ位置に対応して正確に位置合わせする必要があり、その形成が困難であるという問題があった。
特開平８−９５０３８号公報 特開平１０−２４１４３４号公報 特開２０００−２８４２６８号公報 However, if the exit side is a lens-shaped uneven shape and the entrance side is a flat surface, there is a problem that Newton's rings occur when superimposed on another optical sheet having a flat surface.
In addition, since the surface area is different between the incident side and the exit side, water absorption and heat transfer are different, and the amount of dimensional deformation due to environmental changes is different between the entrance surface side and the exit surface side. was there.
Further, the light shielding portion provided on the incident side needs to be accurately aligned according to the lens position on the emission side, and there is a problem that it is difficult to form.
JP-A-8-95038 JP-A-10-241434 JP 2000-284268 A

本発明の課題は、ニュートンリングが発生することなく照明光を必要な範囲内に効率よく集光でき、耐環境性に優れ、かつ、生産性のよい光制御シート、面光源装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a light control sheet and a surface light source device that can efficiently collect illumination light within a necessary range without causing Newton's rings, have excellent environmental resistance, and have high productivity. It is.

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施例に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、直下型の面光源装置に設けられ、光源（１３）から出射した光を均一化、及び／又は、収束させる光制御シートであって、出射側に突出して多数並べて配列された少なくとも１種類の単位レンズ（２４１）と、入射側に突出した凸部（２４２）と前記凸部に挟まれた領域である凹部（２４３）とが多数順番に並べられた凹凸形状と、を備え、前記単位レンズの頂点と前記凹部の中央とは、シート面に対する法線方向から見たときに重なる位置に配置されており、前記凸部は、前記凹部との境界付近の稜線がなだらかな曲面となっており、前記凸部の頂部及び前記稜線の曲面（２４２ｂ）上に反射層（２４４）が形成されており、該光制御シートの入射側の表面積をＳｉ、出射側の表面積をＳｏとしたときに、０．８＜Ｓｉ／Ｓｏ＜１．２の関係を満足すること、を特徴とする光制御シート（２４）である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の光制御シートにおいて、前記反射層（２４４）は、光を拡散反射すること、を特徴とする光制御シート（２４）である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の光制御シートにおいて、前記反射層（２４４）は、白色インキにより形成されていること、を特徴とする光制御シート（２４）である。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光制御シートにおいて、前記凸部（２４２）の前記凹部（２４３）からの突出量は、５μｍ以上６０μｍ以下であること、を特徴とする光制御シート（２４）である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の光制御シートにおいて、前記単位レンズ（２４１）と前記凸部（２４２）及び前記凹部（２４３）は、一体で成型されていること、を特徴とする光制御シート（２４）である。
請求項６の発明は、透過型表示部（１１）を背面から照明する面光源装置であって、複数の光源（１３）を並べた光源部（１２，１３）と、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の光制御シート（２４）と、を備える面光源装置である。 The present invention solves the above problems by the following means. In addition, in order to make an understanding easy, although the code | symbol corresponding to the Example of this invention is attached | subjected and demonstrated, it is not limited to this.
The invention according to claim 1 is a light control sheet that is provided in a direct type surface light source device and uniformizes and / or converges light emitted from the light source (13), and is arranged in a row so as to protrude toward the emission side. A concavo-convex shape in which a plurality of unit lenses ( 241 ), a convex portion ( 242 ) protruding to the incident side, and a concave portion ( 243 ) that is a region sandwiched between the convex portions are arranged in order, The vertex of the unit lens and the center of the concave portion are arranged at positions overlapping when viewed from the normal direction with respect to the sheet surface, and the convex portion has a gentle ridgeline in the vicinity of the boundary with the concave portion. A reflection layer ( 244 ) is formed on the top of the convex part and the curved surface (242b) of the ridge line, and the surface area on the incident side of the light control sheet is Si, and the surface area on the emission side is 0.8 when So Si / So. <satisfying 1.2 relationships, a light control sheet, characterized (24) a.
According to a second aspect of the invention, the light control sheet according to claim 1, wherein the reflective layer (244), to diffuse reflecting light, a light control sheet according to claim (24).
The invention according to claim 3 is the light control sheet according to claim 1 or 2, wherein the reflection layer (244) is formed of white ink. is there.
According to a fourth aspect of the present invention, in the light control sheet according to any one of the first to third aspects, the protruding amount of the convex portion ( 242 ) from the concave portion ( 243 ) is 5 μm or more and 60 μm or less. It is the light control sheet | seat ( 24 ) characterized by these.
According to a fifth aspect of the present invention, in the light control sheet according to any one of the first to fourth aspects, the unit lens ( 241 ), the convex portion ( 242 ), and the concave portion ( 243 ) are integrated. in that it is molded, a light control sheet according to claim (24).
Invention 請 Motomeko 6, wherein the transmissive display section (11) A surface light source device for illuminating from the back, the light source unit formed by arranging a plurality of light sources (13) and (12, 13), claim 1 It is a surface light source device provided with the light control sheet | seat ( 24 ) of any one of Claim 5 .

本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）単位レンズの頂点と凹部の中央とは、シート面に対する法線方向から見たときに重なる位置に配置されており、凸部には、反射層が形成されているので、ニュートンリングが発生することなく照明光を必要な範囲内に効率よく集光でき、かつ、生産性をよくできる。
（２）反射層は、光を拡散反射するので、光の利用効率が高く、また、オーバーコート等が必要なく、生産性を高めることができる。
（３）凸部の凹部からの突出量は、５μｍ以上６０μｍ以下であるので、不要な方向へ出射する光を少なくしながら、印刷による反射層の形成を容易にできる。
（４）単位レンズと凸部及び凹部は、一体で成型されているので、生産性がよく、また、耐環境性を高くできる。
（５）入射側の表面積をＳｉ、出射側の表面積をＳｏとしたときに、０．８＜Ｓｉ／Ｓｏ＜１．２の関係を満足するので、耐環境性を高くできる。
（６）凸部は、凹部との境界付近の稜線がなだらかな曲面となっており、反射層は、稜線の曲面上にも形成されているので、不要な方向へ出射する光を殆ど無くすことができる。 According to the present invention, the following effects can be obtained.
(1) The apex of the unit lens and the center of the concave portion are arranged at positions overlapping when viewed from the normal direction with respect to the sheet surface, and since a reflective layer is formed on the convex portion, the Newton ring is The illumination light can be efficiently collected within a necessary range without being generated, and the productivity can be improved.
(2) Since the reflective layer diffuses and reflects light, the light utilization efficiency is high, and no overcoat or the like is required, thereby improving productivity.
(3) Since the protruding amount of the convex portion from the concave portion is 5 μm or more and 60 μm or less, it is possible to easily form a reflective layer by printing while reducing light emitted in an unnecessary direction.
(4) Since the unit lens, the convex portion, and the concave portion are integrally molded, the productivity is good and the environmental resistance can be increased.
(5) When the surface area on the incident side is Si and the surface area on the output side is So, the relationship 0.8 <Si / So <1.2 is satisfied, so that the environmental resistance can be increased.
(6) Since the convex portion has a gentle curved ridgeline near the boundary with the concave portion, and the reflective layer is also formed on the curved surface of the ridgeline, almost no light is emitted in unnecessary directions. Can do.

照明光を必要な範囲内に効率よく集光し、耐環境性を高め、かつ、生産性をよくするという目的を、入射側の形状を凹凸形状とすることにより実現した。   The purpose of efficiently condensing the illumination light within the required range, improving the environmental resistance, and improving the productivity has been realized by making the shape on the incident side uneven.

図１は、本発明による面光源装置を含む透過型表示装置の実施例１を示す図である。
なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
本実施例における透過型表示装置１０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネル１１，反射板１２，発光管１３，光制御シート１４，乳白板１６等を備え、ＬＣＤパネル１１に形成される映像情報を背面から照明して表示する装置である。なお、ＬＣＤパネル１１を背面から照明する面光源装置としては、反射板１２，発光管１３，光制御シート１４，乳白板１６が該当している。 FIG. 1 is a diagram showing Example 1 of a transmissive display device including a surface light source device according to the present invention.
In addition, each figure shown below including FIG. 1 is the figure shown typically, and the magnitude | size and shape of each part are exaggerated suitably for easy understanding.
The transmissive display device 10 in this embodiment includes an LCD (Liquid Crystal Display) panel 11, a reflecting plate 12, a light emitting tube 13, a light control sheet 14, a milky white plate 16, etc., and displays video information formed on the LCD panel 11. It is a device that illuminates and displays from the back. As the surface light source device that illuminates the LCD panel 11 from the back, the reflecting plate 12, the arc tube 13, the light control sheet 14, and the milky white plate 16 are applicable.

ＬＣＤパネル１１は、透過型の液晶表示素子により形成されており、３０インチサイズ、８００×６００ドットの表示を行うことができる。ＬＣＤパネル１１は、発光管１３の長手方向に沿った方向が、水平方向として使用され、発光管１３が並ぶ方向が、垂直方向として使用される。
発光管１３は、バックライトの光源部を形成する線光源の冷陰極管であり、本実施例では、略７５ｍｍ間隔で等間隔に６本が並列に並べられている。発光管１３の背面には、反射板１２が設けられている。
反射板１２は、発光管１３の光制御シート１４とは反対側（背面側）の全面にわたって設けられており、背面側へ進む照明光を拡散反射して光制御シート１４方向（出射方向）へ向かわせ、入射光照度を均一に近付ける働きを持つ。
乳白板１６は、無指向性の光拡散特性を有した拡散板であり、光制御シート１４の光源側に配置されている。 The LCD panel 11 is formed of a transmissive liquid crystal display element, and can display a 30-inch size and 800 × 600 dots. In the LCD panel 11, the direction along the longitudinal direction of the arc tube 13 is used as a horizontal direction, and the direction in which the arc tubes 13 are arranged is used as a vertical direction.
The arc tube 13 is a cold-cathode tube of a linear light source that forms a light source unit of a backlight. In this embodiment, six are arranged in parallel at regular intervals of about 75 mm. A reflection plate 12 is provided on the back surface of the arc tube 13.
The reflection plate 12 is provided over the entire surface of the arc tube 13 on the side opposite to the light control sheet 14 (back side), and diffusely reflects the illumination light traveling toward the back side toward the light control sheet 14 (outgoing direction). It works to make the incident light illuminance uniform.
The milky white plate 16 is a diffusion plate having non-directional light diffusion characteristics, and is disposed on the light source side of the light control sheet 14.

図２は、光制御シート１４を示す斜視図である。
光制御シート１４は、発光管１３から出射した光の輝度ムラを低減させて均一化するとともに必要な出射角度範囲内に出射光を集光するレンズシートであり、出射側に光を収束して出射する単位レンズ１４１が形成されている。単位レンズ１４１は、連続する楕円筒の一部の形状となっており、光制御シート１４の出射側表面は、この単位レンズ１４１が平行に多数並べて配置されている。単位レンズ１４１の並ぶ方向は、発光管１３の並ぶ方向と一致している（図１参照）。
本実施例の光制御シート１４は、屈折率１．４９の透明なＰＭＭＡ（Polymethyl Methacrylate：アクリル樹脂）を用いた押し出し成型により一体成型されている。
光制御シート１４の成型に押し出し法を用いて両面の賦型を同時に行うことにより、生産性をよくできる。また、光制御シート１４の入射側と出射側とが同じ材料により形成されているので、吸水率や線膨張係数が等しくなる。よって、温度及び湿度の変化があったとしても、入射側と出射側が略同様な挙動をして、片面のみに大きな変形や反り等が発生することがなく、耐環境性を高めることができる。
なお、光制御シート１４は、ＰＭＭＡに限らず、光透過性の有る他の熱可塑性樹脂を適宜選択して使用してもよい。また、光制御シート１４は、紫外線硬化樹脂を用いた紫外線成型と呼ばれる方法により作製してもよい。 FIG. 2 is a perspective view showing the light control sheet 14.
The light control sheet 14 is a lens sheet that reduces and equalizes the luminance unevenness of the light emitted from the arc tube 13 and condenses the emitted light within a necessary emission angle range, and focuses the light on the emission side. A unit lens 141 that emits light is formed. The unit lens 141 has a shape of a part of a continuous elliptic cylinder, and a large number of the unit lenses 141 are arranged in parallel on the emission side surface of the light control sheet 14. The direction in which the unit lenses 141 are aligned is the same as the direction in which the arc tubes 13 are aligned (see FIG. 1).
The light control sheet 14 of this embodiment is integrally molded by extrusion molding using transparent PMMA (Polymethyl Methacrylate: acrylic resin) having a refractive index of 1.49.
Productivity can be improved by simultaneously performing both-side molding using an extrusion method for molding the light control sheet 14. Further, since the incident side and the emission side of the light control sheet 14 are formed of the same material, the water absorption rate and the linear expansion coefficient are equal. Therefore, even if there is a change in temperature and humidity, the incident side and the emission side behave in substantially the same manner, so that large deformation or warpage does not occur only on one side, and the environmental resistance can be improved.
The light control sheet 14 is not limited to PMMA, and other thermoplastic resin having light permeability may be appropriately selected and used. The light control sheet 14 may be produced by a method called ultraviolet molding using an ultraviolet curable resin.

図３は、光制御シート１４を図２中に矢印で示したＳ１−Ｓ２断面で切断した断面図である。なお、図３は、図中の上方が出射側となっている。
単位レンズ１４１は、図３に示した断面において、長半径が４００μｍ、短半径が２００μｍの楕円筒の一部形状がピッチ３００μｍで並べられており、その長軸が光制御シート１４のシート面に対して直交している。
光制御シート１４の入射側には、凸部１４２，凹部１４３，反射層１４４が設けられている。
凹部１４３は、その中心がシート面に対する法線方向から見たときに単位レンズ１４１の頂点と重なる位置に幅１５０μｍで配置されている。
凸部１４２は、凹部１４３に挟まれた部分に凹部１４３からの突出量が５０μｍとなるように設けられており、その幅は、１５０μｍである。
また、光制御シート１４の厚さは、３５０μｍである。 3 is a cross-sectional view of the light control sheet 14 taken along the S1-S2 cross section indicated by the arrow in FIG. In FIG. 3, the upper side in the figure is the emission side.
In the cross section shown in FIG. 3, the unit lens 141 has a partial shape of elliptic cylinders having a major radius of 400 μm and a minor radius of 200 μm arranged at a pitch of 300 μm, and the major axis thereof is on the sheet surface of the light control sheet 14. They are orthogonal to each other.
On the incident side of the light control sheet 14, a convex portion 142, a concave portion 143, and a reflective layer 144 are provided.
The recess 143 is arranged with a width of 150 μm at a position where the center of the recess 143 overlaps with the apex of the unit lens 141 when viewed from the normal direction to the sheet surface.
The convex portion 142 is provided in a portion sandwiched between the concave portions 143 so that the protruding amount from the concave portion 143 is 50 μm, and the width thereof is 150 μm.
Further, the thickness of the light control sheet 14 is 350 μm.

ここで、凸部１４２の凹部１４３からの突出量をＴとすると、５μｍ≦Ｔ≦６０μｍの範囲であることが望ましい。突出量Ｔの下限値は、後述の反射層１４４を印刷により形成することを前提とした場合、特別なマスキングなどをすることなく印刷できる限界値から決められた値である。また、突出量Ｔの上限値は、凸部１４２の側面１４２ａから照明光が入射すると、そのまま大きな出射角度で出射してしまう（図４の光線Ｄ参照）ので、そのような光の量が許容できる範囲として決められた値である。   Here, when the protruding amount of the convex portion 142 from the concave portion 143 is T, it is desirable that the range is 5 μm ≦ T ≦ 60 μm. The lower limit value of the protrusion amount T is a value determined from a limit value at which printing can be performed without special masking or the like when it is assumed that a reflection layer 144 described later is formed by printing. Further, the upper limit value of the protrusion amount T is that when the illumination light enters from the side surface 142a of the convex portion 142, it is emitted as it is at a large emission angle (see the light ray D in FIG. 4). It is a value determined as a possible range.

図６は、出射角度に対する放射輝度の分布を凸部１４２の凹部１４３からの突出量Ｔごとに示した図である。図６において、曲線Ｔ１は、凸部１４２の突出量５μｍの場合を示し、曲線Ｔ２は、凸部１４２の突出量３０μｍの場合を示し、曲線Ｔ３は、凸部１４２の突出量６０μｍの場合を示し、曲線Ｔ４は、凸部１４２の突出量９０μｍの場合を示し、曲線Ｐは、比較例として断面形状が直角二等辺三角形形状である直角プリズムを複数並べたシートの場合を示している。
曲線Ｔ１〜Ｔ３については、出射角度の小さな範囲の放射輝度が比較例に比べて高く、また、出射角度の大きな範囲（不必要な範囲）の放射輝度の上昇が、比較例に比べて低く、理想的な分布となった。なお、この曲線Ｔ１〜Ｔ３の測定に使用した光制御シート１４では、いずれも容易に反射層１４４を形成できた。
これに対して、曲線Ｔ４の測定に使用した光制御シート１４では、反射層１４４の形成は容易に行えたものの、出射角度の大きな範囲（不必要な範囲）の放射輝度の上昇が、比較例と同程度まで発生してしまっている。
このように、凸部１４２の突出量Ｔは、５μｍ≦Ｔ≦６０μｍの範囲内であることが望ましい。 FIG. 6 is a diagram showing the distribution of radiance with respect to the emission angle for each protrusion amount T of the protrusion 142 from the recess 143. In FIG. 6, a curve T1 indicates a case where the protruding amount of the protruding portion 142 is 5 μm, a curve T2 indicates a case where the protruding amount of the protruding portion 142 is 30 μm, and a curve T3 indicates a case where the protruding amount of the protruding portion 142 is 60 μm. A curve T4 indicates a case where the protrusion 142 has a protrusion amount of 90 μm, and a curve P indicates a case where a plurality of right-angle prisms whose cross-sectional shapes are right-angled isosceles triangles are arranged as a comparative example.
For the curves T1 to T3, the radiance in the range with a small exit angle is higher than that in the comparative example, and the increase in the radiance in the range with a large exit angle (unnecessary range) is lower than that in the comparative example. It became an ideal distribution. In each of the light control sheets 14 used for the measurement of the curves T1 to T3, the reflection layer 144 could be easily formed.
On the other hand, in the light control sheet 14 used for the measurement of the curve T4, although the reflective layer 144 can be easily formed, the increase in the radiance in the range where the emission angle is large (unnecessary range) is a comparative example. It has occurred to the same extent.
Thus, it is desirable that the protruding amount T of the convex portion 142 is in the range of 5 μm ≦ T ≦ 60 μm.

反射層１４４は、凸部１４２の入射側表面に形成されており、照明光を拡散反射する拡散反射面となっている。本実施例の反射層１４４は、顔料として酸化チタンを使用した白色インキを凸部１４２の入射側表面に印刷することにより形成されている。上記白インキを使用すると、反射しない光は、拡散透過するので光の利用効率を高くできる。この反射層１４４を白色インキ等の拡散反射面とせずに、アルミニウムや銀等を用いた反射面としてしまうと、幾分かの光は吸収してしまい、光の利用効率がよくない。また、これらの金属を使用すると、酸化によって黒化や反射率低下の現象が起こることがあり、これを防ぐためオーバーコート層等を設ける必要があり、コストアップに繋がってしまう。よって、この反射層１４４は、白色インキ等の拡散反射面とすることが望ましい。   The reflection layer 144 is formed on the incident-side surface of the convex portion 142, and serves as a diffuse reflection surface that diffusely reflects illumination light. The reflective layer 144 of the present embodiment is formed by printing white ink using titanium oxide as a pigment on the incident side surface of the convex portion 142. When the above white ink is used, light that is not reflected diffuses and transmits, so that the light utilization efficiency can be increased. If the reflecting layer 144 is not a diffuse reflecting surface such as white ink but a reflecting surface using aluminum, silver or the like, some light is absorbed, and the light use efficiency is not good. In addition, when these metals are used, blackening or a decrease in reflectance may occur due to oxidation, and it is necessary to provide an overcoat layer or the like to prevent this, leading to an increase in cost. Therefore, it is desirable that the reflective layer 144 be a diffuse reflection surface such as white ink.

図４は、光制御シート１４に入射する光の進み方を説明する図である。
光線Ａ及び光線Ｂのように、凹部１４３に入射する光は、小さな出射角度（シート面に対する法線方向に近い方向）で出射する。
また、光線Ｃのように凸部１４２の入射側に向いた面に到達する光は、反射層１４４により反射されて光源側に戻されて再利用される。
なお、光線Ｄのように凸部１４２の側面１４２ａに入射する光は、不必要な大きな出射角度方向へ出射してしまうが、先に説明したように、凸部１４２の突出量Ｔを適切な範囲に制限したので、そのような光は、僅かであって問題とならない。 FIG. 4 is a diagram illustrating how the light incident on the light control sheet 14 travels.
Like the light ray A and the light ray B, the light incident on the concave portion 143 is emitted at a small emission angle (a direction close to the normal direction with respect to the sheet surface).
Further, the light that reaches the incident side of the convex portion 142 like the light ray C is reflected by the reflective layer 144 and returned to the light source side for reuse.
In addition, although the light which injects into the side 142a of the convex part 142 like the light ray D will be radiate | emitted in the unnecessary big output angle direction, as demonstrated previously, the protrusion amount T of the convex part 142 is appropriate. Because of the limited range, such light is insignificant and not a problem.

本実施例によれば、出射側に単位レンズ１４１を配置し、入射側に拡散反射を行う反射層１４４を設けたので、乳白板１６と重ね合わせてもニュートンリングが発生することなく照明光を必要な範囲内に効率よく集光できる。また、光制御シート１４を同一の材料により一体成型し、かつ、入射側と出射側の表面積を略等しくしたので、高い耐環境性を実現した。さらに、光制御シート１４を押し出し成型により一体成型し、かつ、凸部１４２に反射層１４４を印刷により形成したので、生産性をよくできる。   According to the present embodiment, the unit lens 141 is disposed on the exit side, and the reflection layer 144 that performs diffuse reflection is provided on the entrance side. Light can be collected efficiently within the required range. Moreover, since the light control sheet 14 is integrally formed of the same material and the surface areas on the incident side and the emission side are substantially equal, high environmental resistance is realized. Furthermore, since the light control sheet 14 is integrally formed by extrusion molding and the reflection layer 144 is formed on the convex portion 142 by printing, productivity can be improved.

図５は、本発明による面光源装置を含む透過型表示装置の実施例２を示す図である。
実施例２の光制御シート２４は、実施例１の光制御シート１４の凸部１４２の形状を改良して凸部２４２とした形態である。したがって、前述した実施例１と同様の機能を果たす部分には、末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
凸部２４２は、実施例１の凸部１４２における凹部１４３との境界付近の稜線を丸めてなだらかな曲面２４２ｂとしたものである。また、反射層２４４は、この曲面２４２ｂ上にも形成されている。この曲面２４２ｂを設けたことにより、実施例１の凸部１４２の側面１４２ａに相当する部分を略無くすことができる。そして、曲面２４２ｂ上には、拡散反射をする反射層２４４が形成され、さらに形状が曲面であることから、光線Ｅのように進んできた光であっても、図４中の光線Ｄのように進むことなく、反射層２４４により拡散反射され、その一部は再利用される。したがって、不必要な大きな出射角度で出射してしまう光をさらに少なくできる。
本実施例によれば、曲面２４２ｂを設け、その上に反射層２４４を設けたので、さらに集光率及び光の利用効率を高くできる。 FIG. 5 is a diagram showing Example 2 of a transmissive display device including a surface light source device according to the present invention.
The light control sheet 24 of Example 2 is a form in which the shape of the convex part 142 of the light control sheet 14 of Example 1 is improved to form a convex part 242. Therefore, parts having the same functions as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals at the end, and redundant description is appropriately omitted.
The convex portion 242 is formed by rounding the ridge line in the vicinity of the boundary with the concave portion 143 in the convex portion 142 of Example 1 to form a gentle curved surface 242b. The reflective layer 244 is also formed on the curved surface 242b. By providing the curved surface 242b, a portion corresponding to the side surface 142a of the convex portion 142 of Example 1 can be substantially eliminated. Then, a reflection layer 244 that diffusely reflects is formed on the curved surface 242b, and the shape is a curved surface. Therefore, even if the light travels like the light beam E, the light beam D in FIG. Without being processed, the light is diffusely reflected by the reflective layer 244, and a part thereof is reused. Accordingly, it is possible to further reduce light that is emitted at an unnecessary large emission angle.
According to the present embodiment, since the curved surface 242b is provided and the reflective layer 244 is provided thereon, the light collection rate and the light utilization efficiency can be further increased.

（変形例）
以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
（１）各実施例において、線光源を並列に並べた面光源装置を例に挙げて説明したが、これに限らず、例えば、点光源を用いる面光源装置であってもよい。 (Modification)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the equivalent scope of the present invention.
(1) In each of the embodiments, the surface light source device in which the line light sources are arranged in parallel has been described as an example.

（２）各実施例において、光制御シートは、１種類の単位レンズが出射側に並べられている例を示したが、これに限らず、複数種類の単位レンズを組み合わせて出射側に配置してもよい。 (2) In each embodiment, the light control sheet has shown an example in which one type of unit lens is arranged on the emission side. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of types of unit lenses are combined and arranged on the emission side. May be.

（３）各実施例において、光制御シートを上下方向で光の制御を行うことができるように１枚配置した例を示したが、これに限らず、例えば、上下方向で光の制御を行う光制御シートと同様な光制御シートを左右方向の制御を行うことができるようにもう１枚さらに配置してもよい。 (3) In each embodiment, an example in which one light control sheet is arranged so that light can be controlled in the vertical direction has been described. However, the present invention is not limited thereto, and for example, light is controlled in the vertical direction. Another light control sheet similar to the light control sheet may be further arranged so that the control in the left-right direction can be performed.

（４）各実施例において、吸水性や熱伝達性の影響を受けて光制御シートの変形が問題となる場合には、入射側の表面積をＳｉ、出射側の表面積をＳｏとしたときに、０．８＜Ｓｉ／Ｓｏ＜１．２の関係を満足するようにしてもよい。上記式を満足するということは、吸水性や熱伝達性の影響を受ける入射側の表面積と出射側の表面積が、ほぼ等しいということである。よって、温度及び湿度の変化があったとしても、入射側と出射側が略同様な影響を受けることとなり、片面のみに大きな変形や反り等が発生することがなく、耐環境性を高めることができる。 (4) In each example, when the deformation of the light control sheet becomes a problem due to the influence of water absorption or heat transfer, when the surface area on the incident side is Si and the surface area on the emission side is So, The relationship of 0.8 <Si / So <1.2 may be satisfied. Satisfying the above formula means that the surface area on the incident side and the surface area on the outgoing side, which are affected by water absorption and heat transfer, are substantially equal. Therefore, even if there is a change in temperature and humidity, the incident side and the emission side are affected in substantially the same manner, so that large deformation and warpage do not occur only on one side, and the environmental resistance can be improved. .

本発明による面光源装置を含む透過型表示装置の実施例１を示す図である。It is a figure which shows Example 1 of the transmissive display apparatus containing the surface light source device by this invention. 光制御シート１４を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a light control sheet 14. 光制御シート１４を図２中に矢印で示したＳ１−Ｓ２断面で切断した断面図である。It is sectional drawing which cut | disconnected the light control sheet | seat 14 by the S1-S2 cross section shown by the arrow in FIG. 光制御シート１４に入射する光の進み方を説明する図である。It is a figure explaining how the light which injects into the light control sheet | seat 14 advances. 本発明による面光源装置を含む透過型表示装置の実施例２を示す図である。It is a figure which shows Example 2 of the transmissive display apparatus containing the surface light source device by this invention. 出射角度に対する放射輝度の分布を凸部１４２の凹部１４３からの突出量Ｔごとに示した図である。It is the figure which showed distribution of the radiance with respect to an output angle for every protrusion amount T from the recessed part 143 of the convex part 142. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 透過型表示装置
１１ ＬＣＤパネル
１２ 反射板
１３ 発光管
１４ 光制御シート
１４１，２４１ 単位レンズ
１４２，２４２ 凸部
１４２ａ 側面
２４２ｂ 曲面
１４３，２４３ 凹部
１４４，２４４ 反射層
１６ 乳白板

DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Transmission type display apparatus 11 LCD panel 12 Reflector 13 Light emission tube 14 Light control sheet 141,241 Unit lens 142,242 Convex part 142a Side surface 242b Curved surface 143,243 Concave parts 144,244 Reflective layer 16 Milky white board

Claims (6)

直下型の面光源装置に設けられ、光源から出射した光を均一化、及び／又は、収束させる光制御シートであって、
出射側に突出して多数並べて配列された少なくとも１種類の単位レンズと、
入射側に突出した凸部と前記凸部に挟まれた領域である凹部とが多数順番に並べられた凹凸形状と、
を備え、
前記単位レンズの頂点と前記凹部の中央とは、シート面に対する法線方向から見たときに重なる位置に配置されており、
前記凸部は、前記凹部との境界付近の稜線がなだらかな曲面となっており、
前記凸部の頂部及び前記稜線の曲面上に反射層が形成されており、
該光制御シートの入射側の表面積をＳｉ、出射側の表面積をＳｏとしたときに、
０．８＜Ｓｉ／Ｓｏ＜１．２
の関係を満足すること、
を特徴とする光制御シート。 A light control sheet that is provided in a direct-type surface light source device and uniformizes and / or converges light emitted from the light source,
At least one type of unit lens that is arranged side by side so as to protrude toward the emission side;
A concavo-convex shape in which a convex portion projecting on the incident side and a concave portion which is a region sandwiched between the convex portions are arranged in large numbers,
With
The apex of the unit lens and the center of the recess are arranged at positions that overlap when viewed from the normal direction to the sheet surface,
The convex part has a gentle curved ridge line near the boundary with the concave part,
A reflective layer is formed on the top of the convex part and the curved surface of the ridgeline ,
When the surface area on the incident side of the light control sheet is Si and the surface area on the output side is So,
0.8 <Si / So <1.2
Satisfying the relationship
Light control sheet characterized by. 請求項１に記載の光制御シートにおいて、
前記反射層は、光を拡散反射すること、
を特徴とする光制御シート。 The light control sheet according to claim 1,
The reflective layer diffusely reflects light;
Light control sheet characterized by. 請求項１又は請求項２に記載の光制御シートにおいて、In the light control sheet according to claim 1 or 2,
前記反射層は、白色インキにより形成されていること、The reflective layer is formed of white ink;
を特徴とする光制御シート。Light control sheet characterized by. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光制御シートにおいて、
前記凸部の前記凹部からの突出量は、５μｍ以上６０μｍ以下であること、
を特徴とする光制御シート。 In the light control sheet according to any one of claims 1 to 3 ,
The protruding amount of the convex portion from the concave portion is 5 μm or more and 60 μm or less,
Light control sheet characterized by. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の光制御シートにおいて、
前記単位レンズと前記凸部及び前記凹部は、一体で成型されていること、
を特徴とする光制御シート。 In the light control sheet according to any one of claims 1 to 4 ,
The unit lens, the convex portion and the concave portion are integrally molded,
Light control sheet characterized by. 透過型表示部を背面から照明する面光源装置であって、
複数の光源を並べた光源部と、
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の光制御シートと、
を備える面光源装置。 A surface light source device that illuminates a transmissive display unit from the back,
A light source section in which a plurality of light sources are arranged;
The light control sheet according to any one of claims 1 to 5 ,
A surface light source device comprising:
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