JP5119670B2 - 光学部材とそれを用いたバックライト・ユニットおよび表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶パネルに代表される、画素単位での透過／非透過あるいは透明状態／散乱状態に応じて表示パターンが規定される表示素子を背面側から照射するバックライトシステムを備えた表示装置の改良およびそれに用いる接着剤に関する。
液晶パネルが用いられる前記表示装置としては、
（１）バックライト，エッジライトなどの内蔵光源を有さず、太陽光や室内照明光などの周辺光により表示光を生成するタイプの反射型液晶表示装置。
（２）太陽光や室内照明光などの周辺光だけでなく、液晶パネルの前面側（観察者側）に配置したフロントライトを、装置の内蔵光源として用いるタイプの反射型液晶表示装置。
（３）太陽光や室内照明光などの周辺光によらず、バックライト，エッジライトなどの内蔵光源からの照明光を、主として表示光を生成するために用いるタイプの透過型液晶表示装置。
（４）バックライト，エッジライトなどの内蔵光源からの照明光、および太陽光や室内照明光などの周辺光の双方を、表示光を生成するために用いるタイプの半透過型液晶表示装置。
があり、本発明は、（３），（４）のタイプに適用される。

近年、ＴＦＴやＳＴＮからなる液晶パネルを使用した液晶表示装置は、主としてＯＡ分野の（カラー）ノートＰＣ（パーソナルコンピュータ）を中心に商品化されつつある。
このような液晶表示装置においては、従来から、液晶パネルの背面側（反観察者側）に光源を配置し、この光源からの光で液晶パネルを照射する方式、いわゆる、バックライト方式が採用されている。
このようなバックライトシステムとしては、大別して冷陰極管（ＣＣＦＴ）等の光源ランプを、光透過性に優れたアクリル樹脂等からなる平板状の導光板の側端部に沿って取り付け、光源ランプからの光を導光板内で多重反射させる、「導光板ライトガイド方式（所謂、エッジライト方式）」と、導光板を用いない「直下型方式」とがある。

導光板ライトガイド方式のバックライトシステムが搭載された液晶表示装置としては、例えば図１に示すような構成のものが一般的に知られている。
これにおいては、上部に偏光板７１，７３に挟まれた液晶パネル７２が設けられ、その下面側に、略長方形板状のＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）やアクリル等の透明な基材からなる導光板７９が配設されており、該導光板の上面（光射出面）に拡散フィルム（拡散層）７８が設けられている。
さらに、この導光板７９の下面に、導光板７９に導入された光を効率よく上記液晶パネル７２方向に均一となるように散乱して反射させるための散乱反射パターン部が印刷などによって設けられる（図示せず）と共に、散乱反射パターン部下方に反射フィルム（反射層）７７が設けられている。

また、上記導光板７９には、側端部に沿って光源ランプ７６が取り付けらており、さらに、光源ランプ７６の光を効率よく導光板７９中に入射させるべく、光源ランプ７６の背面側を覆うようにして高反射率のランプリフレクタ８１が設けられている。上記散乱反射パターン部は、白色である二酸化チタン（TiO2）粉末を透明な接着剤等の溶液に混合した混合物を、所定のパターン、例えばドットパターンにて印刷し乾燥、形成したものであり、導光板７９内に入射した光に指向性を付与し、光射出面側へと光を導くようになっており、高輝度化を図るための一手段である。

さらに、最近では、光利用効率をアップして高輝度化を図るべく、図２に示すように、拡散フィルム７８と液晶パネル７２との間に、光集光機能を備えたプリズムフィルム（プリズム層）７４および７５を設けることが提案されている。このプリズムフィルム７４，７５は、導光板７９の光射出面から射出され、拡散フィルム７８で拡散された光を、高効率で液晶パネル７２の有効表示エリアに集光させるものである。

しかしながら、図１，図２に例示したこれらの方法では、視野範囲のコントロールは、拡散フィルム７８の拡散性のみに委ねられており、そのコントロールは難しく、拡散方向の中心部が明るく周辺部にいくほど暗くなる特性は避けられない。
そのため、液晶画面を横から見た時の輝度の低下が大きく、光の利用効率の低下を招いていた。
さらに、図２に例示したプリズムフィルムを用いる方法では、プリズムフィルムの枚数が２枚必要であるため、フィルムの吸収による光量の低下が大きいだけでなく、部材数の増加によりコストが上昇する原因にもなっていた。

一方、直下型方式は、導光板の利用が困難な大型の液晶ＴＶなどの表示装置に用いられている。
直下型方式の液晶表示装置としては、図３に例示する構成が一般的に知られている。これにおいては、上部に偏光板７１，７３に挟まれた液晶パネル７２が設けられ、その下面側に、蛍光管等からなる光源５１の列が配設されており、該光源の上面（光射出面）に拡散フィルム（拡散層）７４が設けられている。
さらに、最近では、光利用効率をアップして高輝度化を図るべく、図２の場合と同様に拡散フィルム７４と液晶パネル７２との間に、光集光機能を備えたプリズムフィルム（プリズム層）を設けることが提案されている。
このプリズムフィルムは、光源５１から射出され、拡散フィルム７４で拡散された光を、高効率で液晶パネル７２の有効表示エリアに集光させるものである。

しかしながら、図３に例示する構成でも、視野範囲のコントロールは、拡散フィルム７４の拡散性のみに委ねられており、そのコントロールは難しく、拡散方向の中心部が明るく周辺部にいくほど暗くなる特性は避けられない。
そのため、液晶画面を横から見た時の輝度の低下が大きく、光の利用効率の低下を招いていた。さらに、プリズムフィルムを用いる方法では、プリズムフィルムの枚数が２枚必要であるため、フィルムの吸収による光量の低下が大きいだけでなく、部材数の増加によりコストが上昇する原因にもなっていた。
また、光源間の間隔が広すぎると、画面上に輝度ムラが生じやすく、光源の数を減らせず、消費電力の増加およびコストの増加を招く原因となっていた。

ところで、このような液晶表示装置では、軽量，低消費電力，高輝度であることが市場ニーズとして強く要請されており、それに伴い、液晶表示装置に搭載されるバックライトシステムも、軽量，低消費電力，高輝度であることが要求されている。
特に、最近、目覚ましい発展をみるカラー液晶表示装置においては、液晶パネルのパネル透過率がモノクロ対応の液晶パネルに比べ格段に低く、そのため、バックライトシステムの輝度向上を図ることが、装置自体の低消費電力を得るために必須の課題となっている。
しかしながら、上記したような従来の構成では、液晶表示装置のさらなる薄型化が図られる今日、高輝度，低消費電力の要請に充分に応えられているとは言い難く、ユーザからは、低価格，高輝度，高表示品位で、かつ、低消費電力の液晶表示装置を実現できるバックライトシステムの開発が待ち望まれている。

上記の状況を鑑みて本出願人は、液晶パネルと、この液晶パネルに背面側から光を照射する光源手段とを備え、この光源手段に、光源からの光を液晶パネルへと導くレンズ層が設けられ、該レンズ層焦点面近傍に開口をもつ遮光部を有することを特徴とする液晶表示装置について提案している。（例えば、特許文献１参照）

上記特許文献１には、図４に示されるように、液晶パネルとバックライトユニットの間に、遮光部１８を有するレンズシート１５を配置してなる構成が開示されている。
上記構成のレンズシート１５を介在させたことによる作用効果は、導光板から射出する光が有する拡散性をレンズ作用により変調（コリメート）して、液晶パネル側に方向を揃えて射出させることが可能となる点にある。
加えて、特定箇所に開口を持つ遮光部１８を形成したことにより、液晶パネルの画素に入射する光量を選択的に多くすることが可能となり、バックライトの利用効率が向上することと、前記開口の形状を制御することで表示光の視域も制御することが可能となることが挙げられる。

また、エッジライト式の面光源を構成する導光板を採用しない直下型方式のバックライト・ユニットに上記レンズシートを採用する場合には、光源とレンズシートとの間に光拡散層（光拡散板単独、又は光拡散フィルムの併用）を介在させた構成が採用される。
光拡散層を介在させることにより、冷陰極線管（ＣＣＦＬ）又はＬＥＤによる光源のシルエット（ランプ・イメージ）が強く視覚され、ホットスポットあるいはホットバーと呼ばれる画面内の一部が局所的に明るく見えてしまう現象が解消され、画面内での表示輝度分布を一様にすることが出来る。

上記レンズシートの反レンズ部側の平面に光拡散層を設けた場合、互いに平坦なレンズシートと光拡散層では、明確な段差のない平坦面同士が接触することにより、境界が明確にならず、両者が屈折率の近い物質である場合には、入射光が、意図する角度で単位レンズに入射せず、単位レンズによる設計通りの光学特性を奏することが難しくなる。
特に、レンズシートと光拡散層とを粘着層又は接着層を介して積層一体化する構成を採用する場合には、予期せぬ入射光成分の発生（又は、光拡散層による機能の低下）を招きやすくなり、設計通りの光学特性を奏することが一層難しくなる。

本出願人は、さらに上記のような事情に鑑みて、図５に示される構成の光学シートを提案している。（特許文献２参照）
尚、以後の本願明細書においては、光学特性の「拡散」と「散乱」、「接着層」と「粘着層」、および本願による「光学シート」と「光学フィルム」は、同義語として混在して用いることとする。

上記光学シートは、ディスプレイ用バックライト・ユニットにおける照明光路制御に使用される光学シートにおいて、照明光の入射側から順に、少なくとも、前記照明光を、非入射面側である出射面側に散乱する光散乱層と、接着層又は粘着層と、前記接着剤又は粘着材によって前記光散乱層に接着又は粘着され、前記光散乱層の出射面側に面して光反射性の高い表面を有しており、前記光散乱層によって散乱された光を光散乱層側に反射する光反射層と、平坦である裏面が前記光反射層の他方の面に固定され、表面に複数の単位レンズが配置されてなるレンズシートとを備え、前記光反射層には、前記単位レンズそれぞれに１：１に対応した開口部を有すると共に、前記接着層又は粘着層の厚さは、前記光反射層よりも薄いことを特徴とする。

図５に示す光学シート１０は、光源２０からの光Ｌを、入射面１１から導き入れ、出射面１２側に散乱する光拡散層１３を備えている。
光拡散層１３の出射面１２には、光反射層１４を接着層１８により固定している。この光反射層１４は、例えば白色インキ，金属箔，金属蒸着層からなり、例えば空気層からなる複数の開口部１５が規則的に設けられる。
接着層１８を光反射層１４よりも薄くすることにより、光反射層１４に接触しない部分の接着層１８が開口部１５に入り込んで埋め切ってしまうことが回避され、好適である。

図５に示す光学シート１０を用いたバックライト・ユニットにおける光の挙動を説明する。
光源２０からの光Ｌが、光拡散層１３の入射面１１から入射する。
光拡散層１３に入射した光Ｌは、ここでランダムに散乱される。
このように散乱された光のうち、開口部１５を通過した光γのみが、レンズシート１７へと導かれる。

各開口部１５は、レンズシート１７に設けられた各単位レンズ１６の頂点に対向するようにそれぞれ設けられているので、各単位レンズ１６には、対応する各開口部１５によって絞られた光のみが導かれる。
つまり、各開口部１５が、スリットのような働きをすることによって、散乱角度が絞られた光γのみが各単位レンズ１６に入射することになるので、単位レンズ１６に斜めから入射する光がなくなり、もって、視聴者の視覚方向Ｆに進むことなく横方向に無駄に出射されてしまう光をなくすことができる。

一方、開口部１５を通ることができなかった光βは、光反射層１４で反射され、光拡散層１３側に戻される。
そして、光拡散層１３において同様に散乱された後に、いずれは散乱角度が絞られた光γとなった後に開口部１５を通って単位レンズ１６に入射し、単位レンズ１６によって所定角度φ内に拡散された後に出射される。

このように、光源２０からの光Ｌを散乱させ、散乱角度が絞られた光γのみを単位レンズ１６に入射させることができるとともに、単位レンズ１６に入射できなかった光については、無駄に出射させることなく再利用することができるので、光源２０からの光の利用効率を高めつつ、拡散範囲を制御して出射させることが可能となる。
特開２０００−２８４２６８号公報 ＷＯ２００６／０８０５３０

ところで、液晶ディスプレイのバックライト・ユニットに使用される光学シートは、集光・拡散機能などを発揮させるため複数用いられており、組立工程も煩雑となっている。
そこで、それら光学シートを接着剤により一体化しておくことが考えられる。
一方、光学シートとしてプリズム、レンズなどを一体化する際に、光学要素の集光機能を保つため、それら光学シートの間に低屈折率材料を充填する必要がある。最も簡便な方法は、低屈折率材料として空気を使った空気層を用いる方法が考えられる。
しかしながら、光学シートに組立工程や加工工程で圧力がかかった場合や、また、光学シートが高温環境下に置かれた場合などに、接着剤が空気層に侵入し、空気層を埋めつくすことがないようにしなければならない。
これまで空気層を保ったまま板基材と光学要素を一体化し、かつ信頼性を有する粘着剤を実現させた例がなく、従って集光機能を有した一体化光学要素（複数の光学シートが一体化された光学部材）も実現されていない。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、接着剤の空気層への侵入を阻止できる光学部材及びその光学部材を用いたバックライト・ユニットおよび表示装置を提供することにある。

前記目的を達成するため請求項１記載の発明は、ディスプレイ用バックライト・ユニットにおける照明光路制御に使用される光学部材において、前記光学部材は第１の光学シートと第２の光学シートとが接着層で接合されて構成され、前記第１の光学シートの厚さ方向の一方の面に複数の開口が形成され、前記第２の光学シートは、前記複数の開口が形成された前記第１の光学シートの面に前記接着層を介して接合され、前記接着層を構成する接着剤は、100℃で貯蔵弾性率G’が1.0E＋04Pa以上であり、かつ、Tgが０℃であり、かつ、ゲル分率が４８％であり、かつ、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが９であり、かつ、厚さが１０μｍであることを特徴とする。
また、請求項２記載の発明は、ディスプレイ用バックライト・ユニットにおける照明光路制御に使用される光学部材において、前記光学部材は第１の光学シートと第２の光学シートとが接着層で接合されて構成され、前記第１の光学シートは、レンチキュラーシートと、前記レンチキュラーシートの厚さ方向の一方の面に設けられた、凸シリンドリカルレンズ群又は半球状凸レンズ群からなるレンズ部と、前記レンチキュラーシートの厚さ方向の他方の面に設けられた反射層とを備え、前記反射層は、前記レンズ部による非集光面を含む領域に設けられた光反射部と、前記光反射部以外の領域に設けられ空気が存在する開口として形成された光透過部とで構成され、前記第２の光学シートは、前記光反射部に前記接着層を介して接合され、前記接着層を構成する接着剤は、100℃で貯蔵弾性率G’が1.0E＋04Pa以上であり、かつ、Tgが０℃であり、かつ、ゲル分率が４８％であり、かつ、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが９であり、かつ、厚さが１０μｍであることを特徴とする。
また、請求項３記載の発明は、表示画像を規定する画像表示素子の背面に、直下型光源と、請求項１または２記載の光学部材を少なくとも備えることを特徴とするディスプレイ用バックライト・ユニットである。
また、請求項４記載の発明は、表示画像を規定する画像表示素子の背面に、エッジライト式光源と導光板からなる面光源と、請求項１または２記載の光学部材を少なくとも備えることを特徴とするディスプレイ用バックライト・ユニットである。
また、請求項５記載の発明は、画素単位での透過／非透過あるいは透明状態／散乱状態に応じて表示パターンが規定される表示素子に対して、観察者と反対側に配置した照明光源から照明光を照射し、前記表示素子を通過させて表示光を生成し、観察者側に射出する構成の表示装置において、照明光が表示素子に入射する直前に光学部材が配置され、前記光学部材は、前記表示素子側に位置する第１の光学シートと、前記照明光源側に位置する第２の光学シートとが接着層で接合されて構成され、前記第１の光学シートが前記接着層に臨む面に複数の開口が形成され、前記第２の光学シートは、前記複数の開口が形成された前記第１の光学シートの面に前記接着層を介して接合され、前記接着層を構成する接着剤は、100℃で貯蔵弾性率G’が1.0E＋04Pa以上であり、かつ、Tgが０℃であり、かつ、ゲル分率が４８％であり、かつ、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが９であり、かつ、厚さが１０μｍであることを特徴とする。
また、請求項６記載の発明は、画素単位での透過／非透過あるいは透明状態／散乱状態に応じて表示パターンが規定される表示素子に対して、観察者と反対側に配置した照明光源から照明光を照射し、前記表示素子を通過させて表示光を生成し、観察者側に射出する構成の表示装置において、照明光が表示素子に入射する直前に光学部材が配置され、前記光学部材は、前記表示素子側に位置する第１の光学シートと、前記照明光源側に位置する第２の光学シートとが接着層で接合されて構成され、前記第１の光学シートは、レンチキュラーシートと、前記表示素子側に位置する前記レンチキュラーシートの厚さ方向の一方の面に設けられた、凸シリンドリカルレンズ群又は半球状凸レンズ群からなるレンズ部と、前記レンチキュラーシートの厚さ方向の他方の面に設けられた反射層とを備え、前記反射層は、前記レンズ部による非集光面を含む領域に設けられた光反射部と、前記光反射部以外の領域に設けられ空気が存在する開口として形成された光透過部とで構成され、前記第２の光学シートは、前記光反射部に前記接着層を介して接合され、前記接着層を構成する接着剤は、100℃で貯蔵弾性率G’が1.0E＋04Pa以上であり、かつ、Tgが０℃であり、かつ、ゲル分率が４８％であり、かつ、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが９であり、かつ、厚さが１０μｍであることを特徴とする。

本発明によれば、接着剤の空気層への侵入を阻止できる一体化型の光学部材が得られ、また、その光学部材を用いたディスプレイ用バックライト・ユニット、表示装置を提供することが可能となる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図６は、直下型方式のバックライトユニット４０を具備する液晶表示装置に本発明を適用した一実施形態を示す説明図である。
液晶パネル４２に臨ませて光学シート３８が設けられている。
光学シート３８は、レンチキュラーシート（シート状または薄板状の透明基材）３９と、レンズ部４５と、反射層４７とで構成されている。
レンズ部４５は、レンチキュラーシート３９の厚さ方向の一方の面に設けられ、凸シリンドリカルレンズ群又は半球状凸レンズ群から構成されている。レンズ部４５は、光学シート３８内を進行した光を液晶パネル４２へ導くものであり、本実施の形態では、シリンドリカルレンズ４４（単位光学要素）が並列して設けられることで構成されている。

反射層４７は、レンチキュラーシート３９の厚さ方向の他方の面に設けられている。
レンズ部４５は液晶パネル４２に臨み、反射層４７は光源（冷陰極管２３）に臨んでいる。
反射層４７は、レンズ部４５による非集光面を含む領域に設けられた光反射部４８と、光反射部４８以外の領域に設けられた、言い換えるとレンズ４４の焦点面近傍に設けられ光透過部（開口部）４６とで構成され、ストライプ状のパターンとして形成されている。
なお、光透過部４６には光反射部４８が存在せず空気が存在している。
光反射部４８は、白色である二酸化チタン（ＴｉＯ_２）粉末を透明な接着剤等の溶液に混合した混合物を、所定のパターン、例えばドットパターンにて印刷形成したものである。なお、光反射部４８を含む反射層４７は転写（UV接着や熱圧着）によっても形成することができる。

また、光学シート３８の光源側に光学シート３８とは別の光学シート（本実施の形態では拡散フィルム３２）が配設され、光学シート３８と拡散フィルム３２は接着層６０により接合され、一体化されている。すなわち、本実施の形態では、光学シート３８と拡散フィルム３２とが接着層６０により一体化されて光学部材が構成されている。

本実施の形態では、拡散フィルム３２から出射した光のうち、開口部４６を通過した光のみが、シリンドリカルレンズ４４に入射し、シリンドリカルレンズ４４によってある一定方向に集光された後に出射される。
そして、偏光板４９に入射し、所定の偏光成分の光のみが液晶パネル４２に導かれる。
一方、開口部４６を通ることができなかった光は、反射材４８で反射され、拡散板２６側に戻され反射板２７へ導かれる。そして、反射板２７によって反射されることによって再び拡散板２６に入射し、拡散板２６において再び拡散された後に、いずれは入射角度が絞られた光となった後に開口部４６を通ってシリンドリカルレンズ４４に入射し、シリンドリカルレンズ４４によって、所定角度内に絞られて出射される。
なお、図６において符号２１，２７は反射板、符号２３は冷陰極管を示す。

本実施の形態では、特許請求の範囲の第１の光学シートは光学シート３８に相当し、特許請求の範囲の第２の光学シートは拡散フィルム３２に相当している。
図７に示すように、接着層６０は、本実施の形態では、その厚さ方向の中間の箇所に設けられた透明フィルム６２と、透明フィルム６２が第１の光学シート３８の厚さ方向の一方の面に臨む面に設けられた第１接着層６４と、透明フィルム６２が第２の光学シート３２に臨む面に設けられた第２接着層６６とを備えている。
なお、本実施の形態では、透明フィルム６２を中間に設けた接着剤の２層構造とした例について説明しているが、本発明は単一の接着層の場合、透明フィルムを用いずに単に接着層を重ねて２層構造とした場合にも無論適用されるものである。

なお、本明細書において接着剤は、粘着剤を含む広い概念として使用する。

第１接着層６４を構成する接着剤として、100℃で貯蔵弾性率G' 1.0E＋04 Pa以上のものが使用されている。
なお、第１接着層６４を構成する接着剤として、100℃で貯蔵弾性率G' 1.0E＋04 Pa以上の物性を有するものであって、かつ、Tg −10℃を下回らず、かつ、ゲル分率 36％を下回らず、かつ、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎ11以下のものであればより好ましい。
また、第１接着層６４の厚みは、10um以下が好ましい。
また、第１接着層６４の厚さは、第２接着層６６の厚さよりも小さい寸法で形成されていることが好ましい。
また、第２接着層６６を構成する接着剤として十分な密着力をもつものが使用されている。

（実施例）
光透過部４６に接着剤が侵入し光透過部４６が埋め込まれると、外観で良否がすぐにわかる。
光透過部４６が埋まる危険性があるのは下記項目に対してである。そこで、各状況を想定した（Ａ）〜（Ｃ）の方法で試験し、外観評価した。
（Ａ）光学シート加工工程で圧力がかかるとき（加工直後の光学シートで確認）
（Ｂ）加工済み光学シートに圧力がかかった時（線圧55kgf/cmの20secプレスで確認）
（Ｃ）加工済み光学シートが高温環境下に置かれたとき（80℃500h保存で確認）
使用した接着剤は図８のとおりである。
第１接着層６４を構成する接着剤はあらかじめ所定の厚みで透明フィルム６２に塗布してあり、第２接着層６６を構成する接着剤は、透明フィルム６２の反対面に厚さ10−30umで塗布した。
第１の光学シート３８として、PET上にUV硬化性のアクリル樹脂でシリンドリカルレンズ４４を作成した。その後特開２００５−３７６９４号公報にあるように、白色の光反射部４８を形成した。この光反射部４８が柱となり、光透過部４６が空気層となる。
第２の光学シート３２として、市販のT.t. 50%、Hz 92%の拡散板を使用した。

第１の光学シート３８と第２の光学シート３２とを図７に示す接着層６０で、ラミネーターで0.4Mpaの圧力で貼り合わせた。
貼り合わせた光学シートを透過光で目視確認し、空気層が確保されているか確認した（図８の加工適性）。
次に光学シートを線圧55kgf/cmで20秒間プレスし、プレスにより空気層が埋まっていないか確認した（図８のプレス試験）。
その後、80℃で500h保管し、空気層が確保されているか確認した。また、同時に剥がれがないか確認した（図８の80℃500h）。
その結果、空気層を確保する接着剤として（５）を用いた場合に良好な結果が得られた。

本実施の形態によれば、接着層を構成する接着剤として特定の物性を有するものを用いることで、接着剤の空気層への侵入を阻止できる光学部材が得られ、また、その光学部材を用いたディスプレイ用バックライト・ユニット、表示装置を提供することが可能となる。

従来のバックライトユニットを備える表示装置の説明図である。 従来のバックライトユニットを備える表示装置の説明図である。 従来のバックライトユニットを備える表示装置の説明図である。 従来のバックライトユニットを備える表示装置の説明図である。 従来のバックライトユニットを備える表示装置の説明図である。 本発明のバックライトユニットを備える表示装置の説明図である。 本発明の要部の拡大図である。 本発明の試験結果を示す図である。

符号の説明

２１，２７……反射板、２３……冷陰極管、３２……拡散フィルム、３８……光学シート、４０……バックライトユニット、４２……液晶パネル、４４……シリンドリカルレンズ、４５……レンズ部、４７……反射層、４９……偏光板、６０……接着層、６２……透明フィルム、６４……第１接着層、６６……第２接着層。

Claims (6)

1. ディスプレイ用バックライト・ユニットにおける照明光路制御に使用される光学部材において、
   前記光学部材は第１の光学シートと第２の光学シートとが接着層で接合されて構成され、
   前記第１の光学シートの厚さ方向の一方の面に複数の開口が形成され、
   前記第２の光学シートは、前記複数の開口が形成された前記第１の光学シートの面に前記接着層を介して接合され、
   前記接着層を構成する接着剤は、100℃で貯蔵弾性率G’が1.0E＋04Pa以上であり、かつ、Tgが０℃であり、かつ、ゲル分率が４８％であり、かつ、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが９であり、かつ、厚さが１０μｍである、
   ことを特徴とする光学部材。
2. ディスプレイ用バックライト・ユニットにおける照明光路制御に使用される光学部材において、
   前記光学部材は第１の光学シートと第２の光学シートとが接着層で接合されて構成され、
   前記第１の光学シートは、
   レンチキュラーシートと、
   前記レンチキュラーシートの厚さ方向の一方の面に設けられた、凸シリンドリカルレンズ群又は半球状凸レンズ群からなるレンズ部と、
   前記レンチキュラーシートの厚さ方向の他方の面に設けられた反射層とを備え、
   前記反射層は、前記レンズ部による非集光面を含む領域に設けられた光反射部と、前記光反射部以外の領域に設けられ空気が存在する開口として形成された光透過部とで構成され、
   前記第２の光学シートは、前記光反射部に前記接着層を介して接合され、
   前記接着層を構成する接着剤は、100℃で貯蔵弾性率G’が1.0E＋04Pa以上であり、かつ、Tgが０℃であり、かつ、ゲル分率が４８％であり、かつ、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが９であり、かつ、厚さが１０μｍである、
   ことを特徴とする光学部材。
3. 表示画像を規定する画像表示素子の背面に、
   直下型光源と、請求項１または２記載の光学部材を少なくとも備える、
   ことを特徴とするディスプレイ用バックライト・ユニット。
4. 表示画像を規定する画像表示素子の背面に、
   エッジライト式光源と導光板からなる面光源と、請求項１または２記載の光学部材を少なくとも備える、
   ことを特徴とするディスプレイ用バックライト・ユニット。
5. 画素単位での透過／非透過あるいは透明状態／散乱状態に応じて表示パターンが規定される表示素子に対して、観察者と反対側に配置した照明光源から照明光を照射し、前記表示素子を通過させて表示光を生成し、観察者側に射出する構成の表示装置において、
   照明光が表示素子に入射する直前に光学部材が配置され、
   前記光学部材は、前記表示素子側に位置する第１の光学シートと、前記照明光源側に位置する第２の光学シートとが接着層で接合されて構成され、
   前記第１の光学シートが前記接着層に臨む面に複数の開口が形成され、
   前記第２の光学シートは、前記複数の開口が形成された前記第１の光学シートの面に前記接着層を介して接合され、
   前記接着層を構成する接着剤は、100℃で貯蔵弾性率G’が1.0E＋04Pa以上であり、かつ、Tgが０℃であり、かつ、ゲル分率が４８％であり、かつ、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが９であり、かつ、厚さが１０μｍである、
   ことを特徴とする表示装置。
6. 画素単位での透過／非透過あるいは透明状態／散乱状態に応じて表示パターンが規定される表示素子に対して、観察者と反対側に配置した照明光源から照明光を照射し、前記表示素子を通過させて表示光を生成し、観察者側に射出する構成の表示装置において、
   照明光が表示素子に入射する直前に光学部材が配置され、
   前記光学部材は、前記表示素子側に位置する第１の光学シートと、前記照明光源側に位置する第２の光学シートとが接着層で接合されて構成され、
   前記第１の光学シートは、
   レンチキュラーシートと、
   前記表示素子側に位置する前記レンチキュラーシートの厚さ方向の一方の面に設けられた、凸シリンドリカルレンズ群又は半球状凸レンズ群からなるレンズ部と、
   前記レンチキュラーシートの厚さ方向の他方の面に設けられた反射層とを備え、
   前記反射層は、前記レンズ部による非集光面を含む領域に設けられた光反射部と、前記光反射部以外の領域に設けられ空気が存在する開口として形成された光透過部とで構成され、
   前記第２の光学シートは、前記光反射部に前記接着層を介して接合され、
   前記接着層を構成する接着剤は、100℃で貯蔵弾性率G’が1.0E＋04Pa以上であり、かつ、Tgが０℃であり、かつ、ゲル分率が４８％であり、かつ、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが９であり、かつ、厚さが１０μｍである、
   ことを特徴とする表示装置。

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