JP5157294B2 - レンズシート、ディスプレイ用光学シート及びそれを用いたバックライトユニット、ディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
本発明は、画素単位での透過／非透過のレンズシートおよびディスプレイ用光学シート、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が配置された液晶パネルを、背面側から照明するバックライトユニット、ディスプレイ装置に関する。
近年、ＴＦＴ型液晶パネルやＳＴＮ型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ている。
このような液晶表示装置においては、液晶パネルの背面側 （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明する方式、いわゆる、バックライト方式が採用されている。
この種のバックライト方式に採用されているバックライトユニットとしては、大別して冷陰極管 （ＣＣＦＬ） 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内で多重反射させる「導光板ライトガイド方式」 （いわゆる、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ユニットが搭載された液晶表示装置としては、例えば、図１９に示すものが一般に知られている。
これは、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が設置されており、該導光板の上面 （光射出側） 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れ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、側端部に光源ランプ７６が取り付けられており、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ー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、光射出面側へと導くようになっており、高輝度化を図るための工夫である。
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２０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、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は互いに直行して配置されており、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１９に例示した装置では、視野角の制御は、拡散フィルム７８の拡散性のみに委ねられており、その制御は難しく、ディスプレイの正面方向の中心部は明るく、周辺部に行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とき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２０に例示したプリズムフィルムを用いる装置では、上述のように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。
さらに、図２０に例示したプリズムフィルムを用いる装置では、上述のように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などの表示装置が用いられている。
直下型方式の液晶表示装置としては、図２１に例示する装置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から射出され、拡散フィルム８２のような光学シートで拡散された光を、高効率で液晶パネル７１の有効表示エリアに集光させるものである。光源５１からの光を効率よく照明光として利用するために、光源５１の背面には、リフレター５２が配置されている。
しかしながら、図２１に例示する装置でも、視野角の制御は、拡散フィルム８２の拡散性のみに委ねられており、その制御は難しく、ディスプレイの正面方向の中心部は明るく、周辺部に行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とき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。
そのため一つの解決方法として、図２３に示すように従来より拡散フィルム７０の上に図２２に示す米国３Ｍ社の登録商標である輝度強調フィルム （Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ Ｆｉｌｍ：ＢＥＦ） を配置し、さらにその上に光拡散フィルム８４を配置する方法が採用されている。ここでＢＥＦとは、透明部材上に断面三角形状の単位プリズムが一方向に周期的に配列されたフィルムである。
このプリズムは光の波長に比較して大きいサイズ （ピッチ） である。ＢＥＦは、“軸外 （ｏｆｆ−ａｘｉｓ） ”からの光を集光し、この光を視聴者に向けて“軸上 （ｏｎ−ａｘｉｓ） ”に方向転換 （ｒｅｄｉｒｅｃｔ） または“リサイクル （ｒｅｃｙｃｌｅ） ”する。
このプリズムは光の波長に比較して大きいサイズ （ピッチ） である。ＢＥＦは、“軸外 （ｏｆｆ−ａｘｉｓ） ”からの光を集光し、この光を視聴者に向けて“軸上 （ｏｎ−ａｘｉｓ） ”に方向転換 （ｒｅｄｉｒｅｃｔ） または“リサイクル （ｒｅｃｙｃｌｅ） ”する。
ディスプレイの使用時 （観察時） に、ＢＥＦは、軸外輝度を低下させることによって軸上輝度を増大させる。ここでいう「軸上」とは、視聴者の視覚方向に一致する方向であり、一般的にはディスプレイ画面に対する法線方向側である。
プリズムの反復的アレイ構造が１方向のみの並列では、その並列方向での方向転換またはリサイクルのみが可能であり、水平および垂直方向での表示光の輝度制御を行なうために、プリズム群の並列方向が互いに略直交するように、２枚のシートを重ねて組み合わせて用いられる。
プリズムの反復的アレイ構造が１方向のみの並列では、その並列方向での方向転換またはリサイクルのみが可能であり、水平および垂直方向での表示光の輝度制御を行なうために、プリズム群の並列方向が互いに略直交するように、２枚のシートを重ねて組み合わせて用いられる。
ＢＥＦの採用により、ディスプレイ設計者が電力消費を低減しながら所望の軸上輝度を達成することができるようになった。
ＢＥＦに代表されるプリズムの反復的アレイ構造を有する輝度制御部材をディスプレイに採用する旨が開示されている特許文献としては、特許文献１乃至３に例示されるように多数のものが知られている。
特公平１−３７８０１号公報
特開平６−１０２５０６号公報
特表平１０−５０６５００号公報 上記のようなＢＥＦを輝度制御部材として用いた光学シートでは、屈折作用によって、光源からの光が、最終的には、制御された角度でフィルムより出射されることによって、視聴者の視覚方向の光の強度を高めるように制御することができる。
ＢＥＦに代表されるプリズムの反復的アレイ構造を有する輝度制御部材をディスプレイに採用する旨が開示されている特許文献としては、特許文献１乃至３に例示されるように多数のものが知られている。
しかしながら、同時に視聴者の視覚方向に進むことなく横方向に無駄に出射する、想定外の光線が存在する。このため、図２４に示すように、ＢＥＦを用いた光学シートから出射される光強度分布は、視聴者の視覚方向、すなわち視覚方向Ｆに対する角度が０° （軸上方向にあたる） における光強度が最も高められるものの、正面より±９０°近辺に小さな光強度ピークが生じ、即ち、横方向から無駄に出射される光 （サイドローブ） が増えてしまうという問題がある。
また、軸上輝度のみが過度に向上すると、輝度分布の曲線のピーク幅が著しく狭くなり、視域が極端に限定されるため、ピーク幅を適度に拡げるために、図２３に示すプリズムシートとは別部材の光拡散フィルム３００を新たに併用する必要があり、部材数の増加を伴ってしまうという問題がある。
上述のように、この光学シートは、光の利用効率の向上だけでなく、光源のムラの除去、ディスプレイの視域の確保など様々な機能が求められており、一般的には複数枚の光学シートを重ね合わせることによって構成されている。しかしながら、光学シートの構成枚数が多いと、ディスプレイの組立て時の作業が煩雑になり、また光学シートの間のゴミの影響を受け、小型化や薄型化の妨げになるなどの問題がある。
ところで、またこのような液晶表示装置では、軽量、低消費電力、高輝度、薄型化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ユニットも、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、バックライトユニット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となっている。
特に、最近、目覚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、バックライトユニット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となっている。
しかしながら、上述したように従来の装置では、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がたく、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光学シートおよびそれを用いたバックライトユニット、ディスプレイ装置の開発が待ち望まれている。
本発明はこのような事情を鑑みてなされたものであり、レンズシート中に粒子を添加することで、拡散シートが不要で、さらにレンズ形状を変えることなく出射光の配光分布を変化させることが可能な光学シート及びこの光学シートを用いたバックライトユニット、ディスプレイ装置を提供し、部材数を少なくすることにより薄型化、小型化を図ると共に、サイドローブ、光漏れの低減することによる輝度向上を図ることを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明では、以下のような手段を講じる。
すなわち、請求項１の発明は、
少なくとも、レンズ部の出射面側に多数の単位レンズが並列して形成されたレンズ部を有するレンズシートにおいて、
前記レンズ支持部もしくはレンズ部の少なくとも一方に微細粒子を含むことを特徴とするレンズシートである。
請求項２の発明は、前記レンズ部の単位レンズ形状は、凸シリンドリカル、三角プリズム、マイクロレンズであることを特徴とする請求項１記載のレンズシートである。
請求項３の発明は、前記レンズ部における前記単位レンズのレンズピッチＰは、１０μｍ以上３００μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項２記載のレンズシートである。
請求項４の発明は、前記レンズに含まれる微細粒子を第１の粒子としたときに、前記第１の粒子の平均粒径をφｐ、レンズピッチをＰとしたとき、
０．０１≦φｐ かつ（φｐ／Ｐ）≦０．５
の関係を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のレンズシートである。
請求項５の発明は、前記レンズ支持部に含まれる微粒子を第２の粒子としたときに、前記第１の粒子及び前記第２の粒子の屈折率ｎＰ、透明樹脂の屈折率ｎｈの間に、
０．０１≦｜ｎＰ−ｎｈ｜≦１．１
の関係を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４記載のレンズシートである。
請求項６の発明は、前記第１の粒子および前記第２の粒子の粒径は、０．１μｍ以上１５０μｍ以下であることを特徴とするレンズシートである。
請求項７の発明は、前記第１の粒子および前記第２の粒子の添加率は、０．１重量％以上４０重量％以下であることを特徴とするレンズシートである。
請求項８の発明は、前記レンズ支持部の前記レンズ部と接した前記層における光拡散性がその他の前期層の拡散性よりも強いことを特徴とするレンズシートである。
請求項９の発明は、前記第１の粒子および前記第２の粒子は、不定形状のものを含むことを特徴とするレンズシートである。
請求項１０の発明は、前記レンズシートにおける光入射面側に、多角柱、円柱、多角錐台、円錐台形状の凹凸パターンを有することを特徴とするレンズシートである。
請求項１１の発明は、前記レンズシートは、押出し成型、射出成型、プレス成型などの溶融成型法、もしくはＵＶあるいは放射線などのキュアリング法により成型されることを特徴とするレンズシートである。
請求項１２の発明は、前記レンズシートと光散乱部材とを積層したことを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１３前記光散乱部材の表面が微細な凹凸形状からなることを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１４の発明は、前記光散乱部材の表面に微粒子層があることを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１５の発明は、前記レンズシートの前記光入射面と、前記散乱部材の前記空隙を一以上の前記固定要素で前記光散乱部材と一体化していることを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１６の発明は、前記固定要素が接着剤を含有することを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１７の発明は、前記固定要素が粘着剤を含有することを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１８の発明は、前記固定要素が微粒子を含有することを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１９の発明は、前記固定要素が凹凸状のリブを介して一体化することを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項２０の発明は、前記固定要素が光反射表面を有することを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項２１の発明は、請求項１２記載のディスプレイ用光学シートと光源を備え、前記ディスプレイ用光学シートの前記光散乱部材側に光源を配置することを特徴とするバックライトユニットである。
請求項２２の発明は、前記バックライトユニットと、前記バックライトに含まれる前記レンズシートの光出射面側に液晶パネルを備えることを特徴とするディスプレイ装置である。
請求項２３の発明は、前記バックライト装置及び前記ディスプレイ装置に用いる光源が、冷陰極蛍光ランプであることを特徴とするディスプレイ装置である。
請求項２４の発明は、前記光源がＬＥＤにより構成されることを特徴とするディスプレイ装置である。
請求項２５の発明は、前記光源がＥＬにより構成されることを特徴とするディスプレイ装置である。
請求項２６の発明は、前記光源が半導体レーザーにより構成されることを特徴とするディスプレイ装置である。
すなわち、請求項１の発明は、
少なくとも、レンズ部の出射面側に多数の単位レンズが並列して形成されたレンズ部を有するレンズシートにおいて、
前記レンズ支持部もしくはレンズ部の少なくとも一方に微細粒子を含むことを特徴とするレンズシートである。
請求項２の発明は、前記レンズ部の単位レンズ形状は、凸シリンドリカル、三角プリズム、マイクロレンズであることを特徴とする請求項１記載のレンズシートである。
請求項３の発明は、前記レンズ部における前記単位レンズのレンズピッチＰは、１０μｍ以上３００μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項２記載のレンズシートである。
請求項４の発明は、前記レンズに含まれる微細粒子を第１の粒子としたときに、前記第１の粒子の平均粒径をφｐ、レンズピッチをＰとしたとき、
０．０１≦φｐ かつ（φｐ／Ｐ）≦０．５
の関係を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のレンズシートである。
請求項５の発明は、前記レンズ支持部に含まれる微粒子を第２の粒子としたときに、前記第１の粒子及び前記第２の粒子の屈折率ｎＰ、透明樹脂の屈折率ｎｈの間に、
０．０１≦｜ｎＰ−ｎｈ｜≦１．１
の関係を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４記載のレンズシートである。
請求項６の発明は、前記第１の粒子および前記第２の粒子の粒径は、０．１μｍ以上１５０μｍ以下であることを特徴とするレンズシートである。
請求項７の発明は、前記第１の粒子および前記第２の粒子の添加率は、０．１重量％以上４０重量％以下であることを特徴とするレンズシートである。
請求項８の発明は、前記レンズ支持部の前記レンズ部と接した前記層における光拡散性がその他の前期層の拡散性よりも強いことを特徴とするレンズシートである。
請求項９の発明は、前記第１の粒子および前記第２の粒子は、不定形状のものを含むことを特徴とするレンズシートである。
請求項１０の発明は、前記レンズシートにおける光入射面側に、多角柱、円柱、多角錐台、円錐台形状の凹凸パターンを有することを特徴とするレンズシートである。
請求項１１の発明は、前記レンズシートは、押出し成型、射出成型、プレス成型などの溶融成型法、もしくはＵＶあるいは放射線などのキュアリング法により成型されることを特徴とするレンズシートである。
請求項１２の発明は、前記レンズシートと光散乱部材とを積層したことを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１３前記光散乱部材の表面が微細な凹凸形状からなることを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１４の発明は、前記光散乱部材の表面に微粒子層があることを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１５の発明は、前記レンズシートの前記光入射面と、前記散乱部材の前記空隙を一以上の前記固定要素で前記光散乱部材と一体化していることを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１６の発明は、前記固定要素が接着剤を含有することを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１７の発明は、前記固定要素が粘着剤を含有することを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１８の発明は、前記固定要素が微粒子を含有することを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１９の発明は、前記固定要素が凹凸状のリブを介して一体化することを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項２０の発明は、前記固定要素が光反射表面を有することを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項２１の発明は、請求項１２記載のディスプレイ用光学シートと光源を備え、前記ディスプレイ用光学シートの前記光散乱部材側に光源を配置することを特徴とするバックライトユニットである。
請求項２２の発明は、前記バックライトユニットと、前記バックライトに含まれる前記レンズシートの光出射面側に液晶パネルを備えることを特徴とするディスプレイ装置である。
請求項２３の発明は、前記バックライト装置及び前記ディスプレイ装置に用いる光源が、冷陰極蛍光ランプであることを特徴とするディスプレイ装置である。
請求項２４の発明は、前記光源がＬＥＤにより構成されることを特徴とするディスプレイ装置である。
請求項２５の発明は、前記光源がＥＬにより構成されることを特徴とするディスプレイ装置である。
請求項２６の発明は、前記光源が半導体レーザーにより構成されることを特徴とするディスプレイ装置である。
上述したように、本発明に係る光学シートは、図２３に示す拡散シート３００を使用しなくても、所望の輝度や配光範囲、均一性などを達成することが可能である為、部材数削減に伴う薄型化、小型化が可能である。また、レンズシートと拡散板を固定要素を介して一体化することにより、組み立て工程の簡素化が図れ、薄型で、十分な強度を保持したまま、所望の輝度や配光範囲、均一性などを達成できる。さらには、レンズ部に粒子を添加することによりモアレが発生しにくく、また粒子の拡散性により輝度の均一性の得られる光学シート、バックライトユニット、ディスプレイ装置を提供することができる。
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき説明する。
図１５は、本発明の実施の形態に係るレンズシート、光学シートおよび光学シートを用いたバックライトユニット、ディスプレイ装置の一例を示す側面図である。
図１５は、本発明の実施の形態に係るレンズシート、光学シートおよび光学シートを用いたバックライトユニット、ディスプレイ装置の一例を示す側面図である。
以下光散乱部材について説明する。
この光学シート３９は、入射面１００から入射した光Ｈを、出射面１０１側に散乱する光散乱部材１を備えている。
この光学シート３９は、入射面１００から入射した光Ｈを、出射面１０１側に散乱する光散乱部材１を備えている。
光散乱部材１は、透明樹脂とこの透明樹脂の中に分散された粒子から構成されている。
光散乱部材１に使用される透明樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系アクリル樹脂、シリコーン系アクリル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、シクロオレフィンポリマー、メチルスチレン樹脂、フルオレン樹脂、ＰＥＴ、ポリプロピレン等を使用することができる。
ここで、ポリカーボネート、ポリスチレン、メチルスチレン樹脂及びシクロオレフィンポリマーの線膨張係数は、それぞれ６．７×１０−５（／℃）、７×１０−５（／℃）、７×１０−５（／℃）及び６〜７×１０−５（／℃）である。
一方、レンズシート４が、例えばＰＥＴを含む場合、ＰＥＴの線膨張係数は２．７×１０−５（／℃）であり、光散乱部材１の線膨張係数の方が大きい。従って、光学シート３９が熱を受け、変形する場合には、光散乱部材１側に反りが発生する。その場合には、レンズシート４の線膨張係数が小さいことを考慮し、光散乱部材１の線膨張係数を、７．０×１０−５（／℃）以下とすることも可能であり、その場合上述の変形を防止することが可能である。
なお、レンズシート４を押出し法で成型し、材料としてポリカーボネートを用いて作成する場合は、線膨張係数が上述の光散乱部材１とほぼ同等であるため反りは発生しない。
一方、レンズシート４が、例えばＰＥＴを含む場合、ＰＥＴの線膨張係数は２．７×１０−５（／℃）であり、光散乱部材１の線膨張係数の方が大きい。従って、光学シート３９が熱を受け、変形する場合には、光散乱部材１側に反りが発生する。その場合には、レンズシート４の線膨張係数が小さいことを考慮し、光散乱部材１の線膨張係数を、７．０×１０−５（／℃）以下とすることも可能であり、その場合上述の変形を防止することが可能である。
なお、レンズシート４を押出し法で成型し、材料としてポリカーボネートを用いて作成する場合は、線膨張係数が上述の光散乱部材１とほぼ同等であるため反りは発生しない。
また、前記透明樹脂中に分散される粒子としては、無機酸化物からなる粒子又は樹脂からなる粒子が使用できる。例えば、無機酸化物からなる粒子としてはシリカやアルミナ等からなる粒子を挙げることができる。また、樹脂からなる粒子としては、アクリル粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子及びその架橋体、メラミン−ホルマリン縮合物の粒子、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシ樹脂）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリフルオロビニリデン）、及びＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）等の含フッ素ポリマー粒子、シリコーン樹脂粒子等を挙げることができる。これら粒子は、２種類以上を混合して使用してもよい。
ここで、光散乱部材１は、透明樹脂とこの透明樹脂の中に分散される粒子とを具備して構成されており、これら透明樹脂の屈折率と粒子の屈折率は、十分な光拡散特性を得るために異なる必要がある。透明樹脂の屈折率と粒子の屈折率の差は０．０２以上であることが望ましい。また、光散乱特性上その屈折率差は０．５以下でよい。
光散乱部材１に含まれる前記粒子の平均粒径は０．１〜１００μｍであることが望ましい。好ましくは１．０〜５０μｍである。前記粒子の粒径が０．１μｍ以下であると入射光が可視光を散乱することにより出射光が色味を帯び、前期粒子の粒径が１００μｍ以上になると出射光輝度分布の半値角が小さくなり十分な光拡散性能を得られないためである。または、光散乱部材１は透明樹脂中に空気を含む微細な空洞を有した構造とし、透明樹脂と空気の屈折率差で拡散性能を得ても良い。
そして、これら透明樹脂中に粒子を分散して、押出し成型することにより、板状の光散乱部材１を製造することができる。その厚みは、１〜５ｍｍであることが望ましい。
１ｍｍ未満の場合、光散乱部材１は薄くコシがないのでたわむという欠点がある。一方５ｍｍを越えると、光源４１からの光の透過率が悪くなるという欠点がある。
１ｍｍ未満の場合、光散乱部材１は薄くコシがないのでたわむという欠点がある。一方５ｍｍを越えると、光源４１からの光の透過率が悪くなるという欠点がある。
さらにまた、光散乱部材１の表面に微細な凹凸を具備することにより、光拡散性を有していても良い。この場合、光散乱部材１は当該分野でよく知られた押し出し法、キャスト法、または押し出し法とキャスト法を併用した方法で作成される。
具体例を図１示す。図１（ａ）は、光散乱部材１の一方の面に微細な凹凸を作製したものであり、また図１（ｂ）および図１（ｃ）は、両面に微細な凹凸をつけたものの一例を示したものである。ここで、図１（ｂ）は、光散乱部材１の両面の微細な凹凸の配置方向が平行であり、また図１（ｃ）は、光散乱部材１の両面の微細な凹凸の配置方向が直交している。
ここで、微細な凹凸の種類としては、凸状シリンドリカル形状のもの、レンズ形状のもの、三角プリズム形状が挙げられるが、これらに限らず、光散乱部材１の光拡散機能が微細の凹凸が付与される前に比較して向上する凹凸形状のものであれば上記の形状に限らない。
さらにまた、光散乱部材１の表面に微細な凹凸を形成することは、上述の光拡散機能にとどまらず、後述する空隙２００を確保することも可能となる。
すなわち、光散乱部材１の光出射面１０１とレンズシート４の光入射面１０２を接合する際に光散乱部材１の光出射面１０１に形成された微細な凹凸により空隙２００を確保することが可能となる。この場合、微細な凹凸として、例えばリブやマイクロレンズ、三角プリズムが挙げられるが、これに限らず、空隙２００を確保することが出来る凹凸の形状であれば良い。
具体例を図１示す。図１（ａ）は、光散乱部材１の一方の面に微細な凹凸を作製したものであり、また図１（ｂ）および図１（ｃ）は、両面に微細な凹凸をつけたものの一例を示したものである。ここで、図１（ｂ）は、光散乱部材１の両面の微細な凹凸の配置方向が平行であり、また図１（ｃ）は、光散乱部材１の両面の微細な凹凸の配置方向が直交している。
ここで、微細な凹凸の種類としては、凸状シリンドリカル形状のもの、レンズ形状のもの、三角プリズム形状が挙げられるが、これらに限らず、光散乱部材１の光拡散機能が微細の凹凸が付与される前に比較して向上する凹凸形状のものであれば上記の形状に限らない。
さらにまた、光散乱部材１の表面に微細な凹凸を形成することは、上述の光拡散機能にとどまらず、後述する空隙２００を確保することも可能となる。
すなわち、光散乱部材１の光出射面１０１とレンズシート４の光入射面１０２を接合する際に光散乱部材１の光出射面１０１に形成された微細な凹凸により空隙２００を確保することが可能となる。この場合、微細な凹凸として、例えばリブやマイクロレンズ、三角プリズムが挙げられるが、これに限らず、空隙２００を確保することが出来る凹凸の形状であれば良い。
更に図１（ｄ）は、レンズシート４の入射面側の表面に微粒子層２を付けたものである。またこの微粒子層２については、例えば、ビーズ、スペーサー等を含有する透明インキが挙げられるが、微粒子層２の厚さ、微粒子の種類、大きさに限定はなく、レンズシート４の光拡散機能が微粒子層２を付与する前と比較して向上するものであればよい。
尚、上述のように光散乱部材１を透明樹脂に空気を含む微細な空洞で作成する場合、あらかじめ透明樹脂中に含有された発泡剤を発泡させて作成しても良い。また、透明樹脂が相溶しない樹脂を含有し、少なくとも一軸方向に延伸する方法でも作成することができる。
この光学シート３９は、光散乱部材１の出射面１０１側とレンズシート４の入射面１０２の間に設けられ、光散乱部材１とレンズシート４の空隙２００を保持しながら固定する固定要素３を有している。
固定要素３として、光散乱部材１によって散乱した光を透過する複数のリブ、接着剤層または粘着剤層、または光散乱部材１によって散乱した光を光散乱部材１側に反射する複数の反射表面を有するもしくは反射材を含むリブ、反射材を含有した接着剤層または粘着剤層が挙げられる。しかし固定要素３はこれらの手法によって形成されるものに限定されるものではなく、溶着する方法、固定具を用いる方法、エキシマを照射し常温接合する方法によっても形成される。
ここで固定要素３は、光散乱部材１の出射面１０１及びレンズシート４の入射面１０２を全て覆うものではない。
すなわちこれにより、図１５の光散乱部材１とレンズシート４の間に、空隙２００を備えることができる。このような空隙２００により透過する光を集光してレンズシート４に導くことが可能となる。空隙２００は、例えば、空気や窒素等の気体からなる。
すなわちこれにより、図１５の光散乱部材１とレンズシート４の間に、空隙２００を備えることができる。このような空隙２００により透過する光を集光してレンズシート４に導くことが可能となる。空隙２００は、例えば、空気や窒素等の気体からなる。
まず、固定要素３として、接着剤層または粘着剤層を用いる場合について述べる。接着剤層または粘着剤層を付ける位置は、光散乱部材１とレンズシート４の表示領域外（ディスプレイ装置にレンズシート４が組み込まれた場合に画像表示に使用される以外の領域をいう）を少なくとも部分的に接合する。しかし場合によっては、ディスプレイの画像表示品位（例えば、固定要素３がディスプレイから視認される等）に影響がなければ、接着剤層または粘着剤層が表示領域内にあっても良い。
一例として、接着剤層または粘着剤層を付ける位置を図２（ａ）から図２（ｅ）に示す。
図２（ａ）は、光散乱部材１の周辺全体に接着剤層または粘着剤層を配置する場合を示したものである。図２（ｂ）及び図２（ｃ）は、光散乱部材１のそれぞれ向かい合う一組の両端の辺のみを接着剤層または粘着剤層を配置する場合を示したものである。図２（Ｄ）は、光散乱部材１の４つの角部に接着剤層または粘着剤層を配置する場合を示したものである。図２（ｅ）は、光散乱部材１の周辺全体に、点状に接着剤層または粘着剤層を配置する場合を示したものである。ここで、先ほどの図２（ｂ）及び図２（ｃ）の場合においても、必要に応じて、接着剤層または粘着剤層を点状に塗工してもよい。
尚、後述する、リブや白箔に接着剤層または粘着剤層を使用する場合、接着剤層または粘着剤層はリブや光反射部のみにあっても良いし、光散乱部材１の全面に形成されていても構わない。
一例として、接着剤層または粘着剤層を付ける位置を図２（ａ）から図２（ｅ）に示す。
図２（ａ）は、光散乱部材１の周辺全体に接着剤層または粘着剤層を配置する場合を示したものである。図２（ｂ）及び図２（ｃ）は、光散乱部材１のそれぞれ向かい合う一組の両端の辺のみを接着剤層または粘着剤層を配置する場合を示したものである。図２（Ｄ）は、光散乱部材１の４つの角部に接着剤層または粘着剤層を配置する場合を示したものである。図２（ｅ）は、光散乱部材１の周辺全体に、点状に接着剤層または粘着剤層を配置する場合を示したものである。ここで、先ほどの図２（ｂ）及び図２（ｃ）の場合においても、必要に応じて、接着剤層または粘着剤層を点状に塗工してもよい。
尚、後述する、リブや白箔に接着剤層または粘着剤層を使用する場合、接着剤層または粘着剤層はリブや光反射部のみにあっても良いし、光散乱部材１の全面に形成されていても構わない。
接着剤層または粘着剤層としては、例えば、アクリル系、ウレタン系、ゴム系、シリコーン系の接着剤層または粘着剤層が挙げられる。いずれの場合も高温のバックライト内で使用されるため、１００℃で貯蔵弾性率Ｇ’が １．０Ｅ＋０４ Ｐａ以上であることが望ましい。これより値が低いと、使用中に光散乱部材１とレンズシート４がずれる場合があり望ましくない。また安定に空隙２００を確保するために、接着剤層または粘着剤層の中に透明の微粒子、例えば、ビーズ等を混ぜても良い。
また接着剤層または粘着剤層は両面テープ状のものでも良いし、単層のものでもよい。
また接着剤層または粘着剤層は両面テープ状のものでも良いし、単層のものでもよい。
さらに、表示領域内に接着剤層または粘着剤層を使用する場合、その接着剤層または粘着剤層の使用に伴う光の吸収は１％以内でなければならない。１％を超えると光学シート３９から射出する積算光量が減少し、レンズシート４の形状によらず軸上輝度が低下するなどの影響が出るため好ましくない。
接着剤層または粘着剤層を配置する方法として、コンマコーター等の各種塗工装置、印刷方式、ディスペンサーやスプレーを用いる方法、または筆等を用いた手作業による塗工であってもよい。
固定要素３として、リブを用いることができる。このリブを用いる方法により、きわめて安定に空隙２００を、一定の厚みで均一に固定することができるので表示品位（光学密着によるムラ、ニュートンリング）などの外観特性を向上することもできる。
ここで一般にリブは、一定の形状に成形された透明樹脂がストライプ状に配置されたものを示す。
リブは、レンズシート４の入射面１０２側に成型してもよいし、光散乱部材１の出射面１０１側に成型してもよい。図３（ａ）は、レンズシート４の入射面１０２側に前記リブを成型したものであり、図３（ｂ）は光拡散部材１の出射面１０１側に前記リブを成型したものである。
リブは、レンズシート４の入射面１０２側に成型してもよいし、光散乱部材１の出射面１０１側に成型してもよい。図３（ａ）は、レンズシート４の入射面１０２側に前記リブを成型したものであり、図３（ｂ）は光拡散部材１の出射面１０１側に前記リブを成型したものである。
しかし本発明で用いるリブとしては、上述のストライプ状のものに限らず、図４に示すものであってもよい。
すなわち、図４（ａ）は、光散乱部材１の表面にレンチキュラー形状を作製したものであり、図４（ｂ）は光散乱部材１の表面に円柱形状を作製したものであり、さらに図４（ｃ）は光散乱部材１の表面に球状形状を作製したものである。
ここでリブの形状は、上述した形状に限らず、一方向に延在したレンチキュラー形状や三角柱形状、台形形状、プリズム形状などの構造や多角錐、円錐（又は多角台錐、円錐台など）や多角柱、円柱などの柱状、直方体や球状（又は半球状）、楕円体などの構造であってもよい。
すなわち、図４（ａ）は、光散乱部材１の表面にレンチキュラー形状を作製したものであり、図４（ｂ）は光散乱部材１の表面に円柱形状を作製したものであり、さらに図４（ｃ）は光散乱部材１の表面に球状形状を作製したものである。
ここでリブの形状は、上述した形状に限らず、一方向に延在したレンチキュラー形状や三角柱形状、台形形状、プリズム形状などの構造や多角錐、円錐（又は多角台錐、円錐台など）や多角柱、円柱などの柱状、直方体や球状（又は半球状）、楕円体などの構造であってもよい。
またリブの作製方法によっては、リブの高さが一定であれば側面の形状は不特定の形状であってもよい。これらのリブで空隙２００を確保する場合、上記の１種類のリブ構造を全体に使用しても、複数種類のリブ構造を組み合わせて使用してもよい。またこれらのリブの配列はストライプ状や点線等の周期的なものでもランダムでもよく、設計に応じて適宜選択される。
また、一つのリブ（場合によっては一群のリブ）の光散乱部材１の出射面１０１への接地サイズは、光学シート３９の上面からリブムラの視認性を低下させるために、一方向に延在したレンチキュラー形状や台形形状、プリズム形状などの構造に関してはレンズシート４に接合した部分の接地部分の線が５０μｍ以下であることが好ましい。また円錐（又は多角台錐、円錐台など）や多角柱、円柱などの柱状、直方体や球状（又は半球状）、楕円体などの構造の接地部分の面積が２５００μｍ２以下にすることが好ましい。
更にリブムラの視認性を低下させるために線を３μｍ、面積９００μｍ２以下にすることがより好ましい。
更にリブムラの視認性を低下させるために線を３μｍ、面積９００μｍ２以下にすることがより好ましい。
リブ材料の透明樹脂として、例えばポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネ−ト樹脂、ポリスチレン樹脂、メチルスチレン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、シクロオレフィンポリマー等の熱可塑性樹脂、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又はアクリレート系等からなる放射線硬化性樹脂などの透明樹脂が一般的に用いられるが上記の材料以外にもリブの特性を出せる樹脂等も使用することができる。また透明樹脂中には、無機、有機粒子や気泡などを含有して、拡散や着色など他の効果を併せ持たせてもよい。
また透明樹脂中に分散させる粒子として、シリカやアルミナ、酸化チタンやガラスビーズなどの無機物や各種樹脂ビーズ等の有機物などを使用することができる。また透明リブに分散させる各種粒子はリブ表面に反射特性を持たせるなど、局所的に配置させたりすることもできる。また樹脂中に気泡などを分散させて粒子の代わりに用いることもできる。これらの透明樹脂中に分散させる粒子や気泡は、使用する用途に応じて、複数種類を組み合わせて使用したり、あえて使用しなくてもよい。
リブの高さとしては光学シート３９の歪みによる光学密着を防ぐためにレンズシート４と光散乱部材１間の空隙２００を２００ｎｍ以上保つ必要がある。また空隙２００の厚さが２ｍｍを超えると、リブの視認性が上がり、ムラの原因になるばかりでなく、有効利用できない大きな射出角度の光線（光モレ）が生じるため好ましくない。
リブの出射面１０１の接地面積は、接着強度の低下や正面輝度の低下を妨げるために光散乱部材１の出射面１０１若しくはレンズシートの入射面１０２と接するリブの総接地面積を光散乱部材１の出射面１０１若しくはレンズシートの入射面１０２の面積に対して０．０１％以上６０％以下にすることが望ましい。更に、輝度低下を最小限に抑えるためにリブの光散乱部材１の出射面１０１への設置面積は１％以上２０％以下にすることがより好ましい。０．０１％未満では、接着強度が低下して剥がれが発生し、６０％を超えると正面輝度が低下する。
ここで、リブを用いる場合は、上述のような表示領域外に上述の接着剤層または粘着剤層の配置の場合と同様、図１４（ａ）から図１４（ｄ）に示すような設置位置に限定する必要はなく、レンズシート４の入射面１０２若しくは光散乱部材１の光出射面１０１の全面に設置できる。
また、一つのリブ（場合によっては一群のリブ）の光散乱部材１の出射面１０１への接地サイズは、光学シート３９の上面からリブムラの視認性を低下させるために、一方向に延在したレンチキュラー形状や台形形状、プリズム形状などの構造に関してはレンズシート４に接合した部分の接地部分の線が５０μｍ以下であることが好ましい。また円錐（又は多角台錐、円錐台など）や多角柱、円柱などの柱状、直方体や球状（又は半球状）、楕円体などの構造の接地部分の面積が２５００μｍ２以下にすることが好ましい。
更にリブムラの視認性を低下させるために線を３μｍ、面積９００μｍ２以下にすることがより好ましい。
更にリブムラの視認性を低下させるために線を３μｍ、面積９００μｍ２以下にすることがより好ましい。
リブの硬さに関してはバックライト使用中の高温下でレンズシート４と光散乱部材１の間に生じる熱、吸水などによる伸縮ならびに反りによる剥離を抑えることができるように、適度な柔軟性を有することが好ましい。
そして、これらの透明樹脂や粒子等を利用して、レンズシート４の光入射面１０２、もしくは光散乱部材１の出射面１０１にリブ単独で形成する。または、一括して放射線硬化成形や押出し成形、熱プレス成形など種々の方法を用いてリブ形状を作製することができる。
また貼り合わせをする場合、リブの片面又は両面に粘着剤層や接着剤層を使用してレンズシート４と光散乱部材１の間を一定の空隙２００を有するように一体化することができる。更に他のリブ成形方法として、予め、粘着剤層又は接着剤層にリブを分散させておき、各種印刷法で塗工することで粘着または接着性を有したリブを一括して作製でき、更に散在させることができるため同様に、一定の空隙を有するように一体化することができる。
また貼り合わせをする場合、リブの片面又は両面に粘着剤層や接着剤層を使用してレンズシート４と光散乱部材１の間を一定の空隙２００を有するように一体化することができる。更に他のリブ成形方法として、予め、粘着剤層又は接着剤層にリブを分散させておき、各種印刷法で塗工することで粘着または接着性を有したリブを一括して作製でき、更に散在させることができるため同様に、一定の空隙を有するように一体化することができる。
次に、固定要素３として、複数の反射表面を有するリブもしくは、反射材を含有した接着剤層、反射材を含有した粘着剤を用いる場合について述べる。
反射材を含有した接着剤層または粘着剤層は、金属粒子または高屈折率粒子を上述の接着剤層または粘着剤層に分散させたものを光散乱部材１に塗工することにより作成することができる。
また、反射表面を有するリブの場合は、リブを形成する透明樹脂の中に金属粒子または高屈折率粒子を練り混ぜて作成することができる。またリブの表面に光反射性の高い銀やアルミウム、ニッケル等の金属を蒸着やスパッタ等の乾式成膜によっても作成できる。
また、反射表面を有するリブの場合は、リブを形成する透明樹脂の中に金属粒子または高屈折率粒子を練り混ぜて作成することができる。またリブの表面に光反射性の高い銀やアルミウム、ニッケル等の金属を蒸着やスパッタ等の乾式成膜によっても作成できる。
さらにまたは、透明なリブの表面に高屈折率粒子を分散混合してなるインキ、もしくは、高屈折率粒子を分散混合してなる接着剤層または粘着剤層を塗布することによっても作成できる。尚、上記以外に反射性を有する固定要素３の作成方法として、金属粒子または高屈折率粒子をバインダーに練りこんだものを印刷などの転写で形成、あるいは白箔や金属箔のラミネートによっても形成できる。
ここで、高屈折率粒子としては、例えば、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛、クレー、水酸化アルミニウム、硫化亜鉛、シリカおよびシリコーンなどが挙げられる。金属粒子または金属箔としては、例えば、アルミニウムや銀が挙げられる。これらの高屈折率粒子、金属粒子または金属箔は１種類を使用しても良いし、複数種類を混ぜて使用しても良い。
さらに光反射の機能を有する固定要素３による光の吸収は１％以内でなければならない。１％を超えると光学シート３９から射出する積算光量が減少し、レンズシート４の形状によらず軸上輝度が低下する。
上述の反射機能を有する固定要素３の場合、その反射率は７０％以上必要であり、よりこの好ましくは８０％以上である。７０％より低い場合、透過光が増えすぎるため、輝度の低い視野で明部として視認される場合がある。８０％以上であれば、輝度の低い視野でも視認されない。
上述の反射機能を有する固定要素３の場合、その反射率は７０％以上必要であり、よりこの好ましくは８０％以上である。７０％より低い場合、透過光が増えすぎるため、輝度の低い視野で明部として視認される場合がある。８０％以上であれば、輝度の低い視野でも視認されない。
また反射機能を有する固定要素３の配置は、上述の反射機能がないリブの場合と同じである。
固定要素３として、溶着の手法を用いる場合、例えば、熱や超音波やレーザーを使用する方法が挙げられる。これらの方法は加工法が容易であり、表示領域外の接合に適している。
固定要素３として、固定具を用いる場合、固定具としては、例えば樹脂や金属の止め具、ホチキス、テープなどが挙げられる。
樹脂や金属の止め具はバックライトユニットの筺体と一体化されていても構わない。これらの方法は溶着よりもさらに加工法が容易であり、表示領域外の接合に適している。
樹脂や金属の止め具はバックライトユニットの筺体と一体化されていても構わない。これらの方法は溶着よりもさらに加工法が容易であり、表示領域外の接合に適している。
固定要素３として、エキシマを照射し常温接合する方法を用いる場合、１７８ｎｍのエキシマＵＶを接合する２つの素材の片方、もしくは両方に照射したのち、２つの素材をラミネートする。ラミネート時に熱をかけても良いし、ラミネート後に熱をかけても良い。
またレンズシート４は、固定要素を介さず光拡散部材と積層されているだけでもよい。
以下レンズシート４について説明する。
図５（ａ）は、レンズシート４の構成例を示す斜視図である。このレンズシート４は、出射面１０３に多数の凸シリンドリカル形状の単位レンズが並列して形成されたレンズシート４であり、透明樹脂から構成されるレンズシート４中に粒子を分散させて構成されている。
また、レンズシート４は、少なくともレンズ部５とレンズ支持部６から構成され、かつレンズ部５に含まれる第１の粒子７、レンズ支持部６に含まれる第２の粒子８から構成されている。
ここでレンズシート４は、レンズ部５とレンズ支持部６とで透明樹脂の種類が同じでも異なっていてもよい。さらに、第１の粒子７、第２の粒子８の材質、添加量が同一であっても異なっていてもよく、その組み合わせは自由である。構成例の一例を図６に示す。図６（ａ）は、レンズ部５、レンズ支持部６共に同じ粒子、透明樹脂からなり、図６（ｂ）は、レンズ部５およびレンズ部６が異なる大きさまたは種類の粒子、透明樹脂から構成されている。また、図６（ｃ）および図６（ｄ）は、レンズ部５もしくはレンズ支持部６のどちらか一方が透明樹脂層からなり、他方が粒子を有する、もしくは前記透明樹脂とは異なる透明樹脂から構成される。また、レンズシート４が少なくとも一つ以上の樹脂層から構成されるとき、その樹脂層界面は均一でも不均一であってもよい。
図５（ａ）は、レンズシート４の構成例を示す斜視図である。このレンズシート４は、出射面１０３に多数の凸シリンドリカル形状の単位レンズが並列して形成されたレンズシート４であり、透明樹脂から構成されるレンズシート４中に粒子を分散させて構成されている。
また、レンズシート４は、少なくともレンズ部５とレンズ支持部６から構成され、かつレンズ部５に含まれる第１の粒子７、レンズ支持部６に含まれる第２の粒子８から構成されている。
ここでレンズシート４は、レンズ部５とレンズ支持部６とで透明樹脂の種類が同じでも異なっていてもよい。さらに、第１の粒子７、第２の粒子８の材質、添加量が同一であっても異なっていてもよく、その組み合わせは自由である。構成例の一例を図６に示す。図６（ａ）は、レンズ部５、レンズ支持部６共に同じ粒子、透明樹脂からなり、図６（ｂ）は、レンズ部５およびレンズ部６が異なる大きさまたは種類の粒子、透明樹脂から構成されている。また、図６（ｃ）および図６（ｄ）は、レンズ部５もしくはレンズ支持部６のどちらか一方が透明樹脂層からなり、他方が粒子を有する、もしくは前記透明樹脂とは異なる透明樹脂から構成される。また、レンズシート４が少なくとも一つ以上の樹脂層から構成されるとき、その樹脂層界面は均一でも不均一であってもよい。
上述のレンズシート４は、図１５より、光源４１から光散乱部材１及び空隙（空気層）２００を伝達してきた光を入射する入射面１０２から入射し、さらにその光を出射面から光学利得が１以上の光Ｋとして出射するものである。
ここで光学利得とは、光学的な拡散部材の拡散性を示す指標の一つであり、完全拡散する拡散体の輝度を１として、その光の輝度との比で表される。測定する拡散部材の拡散性が方向によって偏っている場合、方向ごとの光学利得を出すことで、その拡散部材の拡散特性を示すことが出来る。
また、完全拡散とは、吸収が０で、かつ、どの方向にも一定の強度をもつとする理想的な拡散体のことを示す。つまり、光学利得が１以上であるということは、その測定する方向に光を集める効果を持つことを示し、その値が大きいほど集光効果が強いことを示す。
また、完全拡散とは、吸収が０で、かつ、どの方向にも一定の強度をもつとする理想的な拡散体のことを示す。つまり、光学利得が１以上であるということは、その測定する方向に光を集める効果を持つことを示し、その値が大きいほど集光効果が強いことを示す。
図７は光学シュミレーション（ＲａｙＴｒａｃｉｎｇシミュレーション）によるレンズの説明図である。図７（ａ）は通常の単位レンズシートの一つの単位レンズから正面方向（０度）に出る光線を示す。これよりレンズの全面から光線が出ることが分かる。
図７（ｂ）に示しているのは図７（ａ）と同じ単位レンズシートの単位レンズの正面方向ではなく垂直斜め方向近辺（６０度〜９０度）に出る光を示す。これより図７（ｂ）の斜め方向の光はレンズの頂点付近３０２からしか出ないことが分かる。
すなわち、レンズシートから出る全体の輝度分布において光のロスになるサイドローブと呼ばれる部分はレンズシートの各単位レンズの頂点付近から出射される光である。
従って、サイドローブを低減させる方法の一例として、単位レンズ中にレンズを構成する透明樹脂とは屈折率の異なる粒子を添加する方法が挙げられる。単位レンズ中に屈折率の異なる粒子を添加することにより、入射光はレンズ部５内で拡散され、レンズ頂点付近３０２から出射する光も拡散されることにより、サイドローブが低減された出射光分布を得ることが出来る。この考えを具現化するレンズシートの構造が本発明に係るレンズシート４である。
図７（ｂ）に示しているのは図７（ａ）と同じ単位レンズシートの単位レンズの正面方向ではなく垂直斜め方向近辺（６０度〜９０度）に出る光を示す。これより図７（ｂ）の斜め方向の光はレンズの頂点付近３０２からしか出ないことが分かる。
すなわち、レンズシートから出る全体の輝度分布において光のロスになるサイドローブと呼ばれる部分はレンズシートの各単位レンズの頂点付近から出射される光である。
従って、サイドローブを低減させる方法の一例として、単位レンズ中にレンズを構成する透明樹脂とは屈折率の異なる粒子を添加する方法が挙げられる。単位レンズ中に屈折率の異なる粒子を添加することにより、入射光はレンズ部５内で拡散され、レンズ頂点付近３０２から出射する光も拡散されることにより、サイドローブが低減された出射光分布を得ることが出来る。この考えを具現化するレンズシートの構造が本発明に係るレンズシート４である。
また、上述の場合はレンズ部５に第１の粒子７を添加する場合であったが、レンズ支持部６に第２の粒子８を添加した場合や、レンズ部５に第１の粒子７を添加し，かつレンズ支持部６に第２の粒子８を添加した場合でも、レンズ部５に第１の粒子７を添加する場合と同程度な光学特性が得られた。
レンズシート４の厚みに関しては、製造プロセス或は要求されるレンズシート４の物理特性等により決められ、レンズ支持部６の厚さＴは、５０ｕｍ以下だとシワが出てしまうので、５０μｍ＜Ｔである必要がある。
さらにまた使用するバックライトユニットやディスプレイ装置のサイズによりそのレンズ支持部６の厚みは変化する。例えば、対角３７インチサイズ以上のディスプレイ装置ではレンズ支持部６の厚さＴは０．５ｍｍから３ｍｍが望ましい。
さらにまた使用するバックライトユニットやディスプレイ装置のサイズによりそのレンズ支持部６の厚みは変化する。例えば、対角３７インチサイズ以上のディスプレイ装置ではレンズ支持部６の厚さＴは０．５ｍｍから３ｍｍが望ましい。
レンズ部５は、透明樹脂と透明樹脂の中に分散された第１の粒子７とを具備して構成されており、透明樹脂の屈折率と第１の粒子７の屈折率が異なるものである必要がある。さらに、レンズ部５は、少なくとも一つ以上の層から構成される。
レンズ部５は、レンズ部５内で、透明樹脂の種類が同じでも異なっていてもよい。さらに、第１の粒子７の材質、添加量が同一であっても異なっていてもよく、その組み合わせは自由である。また、前記レンズ部５が少なくとも一つ以上の樹脂層から構成されるとき、その樹脂層界面は均一でも不均一であってもよい。構成例を図８に示す。図８（ａ）は、第１の粒子７を含まない透明樹脂のみからなるレンズ部５を示す。図８（ｂ）は、レンズ部５全体に第１の粒子７を分散させた場合を示す。図８（ｃ）は、第１の粒子７をレンズ部５のレンズ頂点付近のみに分散させた場合示す。図８（ｄ）は、第１の粒子７をレンズ部５のレンズ底辺部付近のみに分散させた場合を示す。図８（ｅ）は、第１の粒子７をレンズ部５のレンズ部表面付近のみに分散させた場合を示す。
レンズ支持部６は、透明樹脂と透明樹脂の中に分散された第２の粒子８とを具備して構成されており、透明樹脂の屈折率と第２の粒子８の屈折率が異なるものである必要がある。さらに、レンズ支持部６は、少なくとも一つ以上の層から構成される。
レンズ支持部６は、レンズ支持部６内の各層において、透明樹脂の種類が同じでも異なっていてもよい。さらに、第２の粒子８の材質、添加量が同一であっても異なっていてもよく、その組み合わせは自由である。また、レンズ支持部６が少なくとも一つ以上の樹脂層から構成されるとき、その樹脂層界面は均一でも不均一であってもよい。レンズ支持部６内の各々の層を構成する要素として、透明樹脂のみからなる層、透明樹脂と少なくとも一種類以上の第２の粒子８を混合した層、少なくとも一種類以上の第２の粒子８を混合した層、レンズ支持部６層内で第２の粒子８の分散濃度を変化させた層、屈折率の異なる層が積層された層などが考えられ、この組み合わせは自由である。
組み合わせの一例を図９および図１０に示す。図９は、レンズ支持部６内の各層を構成する透明樹脂層の組み合わせを示したものであり、図１０はレンズ支持部６内の各層を構成する第２の粒子８の組み合わせを示したものである。図９（ａ）は、レンズ支持部６内の樹脂層が、一種類の透明樹脂層から構成される場合を示す。 図９（ｂ）は、二種類以上の透明樹脂層を混合してなる場合を示す。図９（ｃ）は、二種類以上の透明樹脂層が多層構成された場合を示す。また、 図１０（ａ）は、レンズ支持部６内の樹脂層が、第２の粒子８を含まない場合を示す。 図１０（ｂ）は、一種類の第２の粒子８からなる場合を示す。図１０（ｃ）は、二種類以上の第２の粒子８を混合してなる場合を示す。図１０（ｄ）は、二種類以上の第２の粒子８が分散された層が多層構成であるものを示す。図１０（ｅ）は、二種類以上の第２の粒子８が分散された層が多層構成であり、かつ透明樹脂層を含むものを示す。図１０（ｆ）は、少なくとも一種類以上の第２の粒子８を含有し、かつレンズ支持部６内で第２の粒子８の含有量が異なる層から多層構成されているものを示す。例えば、図９（ｃ）の樹脂層に図１０（ｂ）粒子を組み合わせるように、図９と図１０の組み合わせは自由である。
組み合わせの一例を図９および図１０に示す。図９は、レンズ支持部６内の各層を構成する透明樹脂層の組み合わせを示したものであり、図１０はレンズ支持部６内の各層を構成する第２の粒子８の組み合わせを示したものである。図９（ａ）は、レンズ支持部６内の樹脂層が、一種類の透明樹脂層から構成される場合を示す。 図９（ｂ）は、二種類以上の透明樹脂層を混合してなる場合を示す。図９（ｃ）は、二種類以上の透明樹脂層が多層構成された場合を示す。また、 図１０（ａ）は、レンズ支持部６内の樹脂層が、第２の粒子８を含まない場合を示す。 図１０（ｂ）は、一種類の第２の粒子８からなる場合を示す。図１０（ｃ）は、二種類以上の第２の粒子８を混合してなる場合を示す。図１０（ｄ）は、二種類以上の第２の粒子８が分散された層が多層構成であるものを示す。図１０（ｅ）は、二種類以上の第２の粒子８が分散された層が多層構成であり、かつ透明樹脂層を含むものを示す。図１０（ｆ）は、少なくとも一種類以上の第２の粒子８を含有し、かつレンズ支持部６内で第２の粒子８の含有量が異なる層から多層構成されているものを示す。例えば、図９（ｃ）の樹脂層に図１０（ｂ）粒子を組み合わせるように、図９と図１０の組み合わせは自由である。
レンズシート４を形成する透明樹脂としては、例えばポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系アクリル樹脂、シリコーン系アクリル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、シクロオレフィンポリマー、メチルスチレン樹脂、フルオレン樹脂、ＰＥＴ、ポリプロピレン等が挙げられ、透明樹脂は二種類以上を混合してもよく、その組み合わせの別は問わない。
レンズ部５およびレンズ支持部６の組み合わせの一例を図１１に示す。
図１１（ａ）は、レンズ部５は透明樹脂から構成され、レンズ支持部６は第２の粒子８の含有量が異なる層から多層構成されている場合である。図１１（ｂ）は、レンズ部５が透明樹脂から構成され、レンズ支持部６が一種類以上の第２の粒子８から構成され、かつ多層構成である場合である。図１１（ａ）、図１１（ｂ）を比較すると、レンズ支持部６の光入射面１０３から光が入射した場合、図１１（ａ）の構成では、レンズ支持部６の光入射面１０３から入射した光は、拡散されることなくレンズ部５付近まで進行したのち第２の粒子８により拡散される。一方、図１１（ｂ）の構成では、第２の粒子８がレンズ支持部６の光入射面１０３付近に多く分散しているので、レンズ支持部６の入射面１０３から入射した光は、入射直後に拡散され、レンズ部５へと進行する。その進行に伴い、増々入射光は拡散してしまう。このときレンズ部５に入射する光の拡散性は、図１１（ａ）の構成の方が低くなる。したがって、レンズ部５から出射される光強度は図１１（ａ）の方が高くなる。
図１１（ａ）および図１１（ｂ）のように、第２の粒子８の分散状態によりレンズシート４から出射される光Ｋの光強度分布は異なるため、用途に応じた使い分けが必要である。
また、図１１（ｃ）は、レンズ部５は透明樹脂から構成され、レンズ支持部６は第２の粒子８の含有量が異なる層から多層構成され、かつレンズシート４における光入射面側１０３に凹凸形状を有する場合である。この構成では、レンズシート４に第２の粒子８を分散させることにより、レンズシート４が透明樹脂層から構成された場合と比較してリブの視認性が低下するとともにモアレも減少する。
また、図１１（ｄ）は、レンズ部５、レンズ支持部６ともに粒子が分散している場合である。
図１１（ａ）は、レンズ部５は透明樹脂から構成され、レンズ支持部６は第２の粒子８の含有量が異なる層から多層構成されている場合である。図１１（ｂ）は、レンズ部５が透明樹脂から構成され、レンズ支持部６が一種類以上の第２の粒子８から構成され、かつ多層構成である場合である。図１１（ａ）、図１１（ｂ）を比較すると、レンズ支持部６の光入射面１０３から光が入射した場合、図１１（ａ）の構成では、レンズ支持部６の光入射面１０３から入射した光は、拡散されることなくレンズ部５付近まで進行したのち第２の粒子８により拡散される。一方、図１１（ｂ）の構成では、第２の粒子８がレンズ支持部６の光入射面１０３付近に多く分散しているので、レンズ支持部６の入射面１０３から入射した光は、入射直後に拡散され、レンズ部５へと進行する。その進行に伴い、増々入射光は拡散してしまう。このときレンズ部５に入射する光の拡散性は、図１１（ａ）の構成の方が低くなる。したがって、レンズ部５から出射される光強度は図１１（ａ）の方が高くなる。
図１１（ａ）および図１１（ｂ）のように、第２の粒子８の分散状態によりレンズシート４から出射される光Ｋの光強度分布は異なるため、用途に応じた使い分けが必要である。
また、図１１（ｃ）は、レンズ部５は透明樹脂から構成され、レンズ支持部６は第２の粒子８の含有量が異なる層から多層構成され、かつレンズシート４における光入射面側１０３に凹凸形状を有する場合である。この構成では、レンズシート４に第２の粒子８を分散させることにより、レンズシート４が透明樹脂層から構成された場合と比較してリブの視認性が低下するとともにモアレも減少する。
また、図１１（ｄ）は、レンズ部５、レンズ支持部６ともに粒子が分散している場合である。
第１の粒子および第２の粒子としては、結晶性シリカ、無定形シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、フッ化カルシウム、フッ化リチウム、アルミナ粉末などの無機化合物からなる粒子、又はアクリル粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子及びその架橋体、メラミン―ホルマリン縮合物の粒子、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシ樹脂）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン―ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリフルオロビニリデン）、及びＥＴＦＥ（エチレン―テトラフルオロエチレン共重合体）等の含フッ素ポリマー粒子、シリコーン樹脂などからなる粒子、中空粒子などが挙げられる。また、これらの粒子は球形状でも定形状でも不定形状でもよいし、２種類以上を混合して使用してもよい。
不定形粒子の粒径は、不定形粒子の最長軸と最短軸の平均とする。
透明樹脂には、各種添加剤を必要に応じて単独でまたは組み合わせて使用してもよい。
この場合、添加剤としては、特に限定されるものではないが、酸化防止剤、熱安定剤、耐光安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、近赤外吸収剤などの安定剤、滑剤または可塑剤などの樹脂改質剤、軟質重合体、アルコール性化合物などの白濁防止剤、帯電防止剤、難燃剤などが挙げられ、少なくとも可塑剤または酸化防止剤が添加されていることが好ましい。
また、これらの添加剤の配合量は、本発明の効果を損なわない範囲で適宜選択される。
この場合、添加剤としては、特に限定されるものではないが、酸化防止剤、熱安定剤、耐光安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、近赤外吸収剤などの安定剤、滑剤または可塑剤などの樹脂改質剤、軟質重合体、アルコール性化合物などの白濁防止剤、帯電防止剤、難燃剤などが挙げられ、少なくとも可塑剤または酸化防止剤が添加されていることが好ましい。
また、これらの添加剤の配合量は、本発明の効果を損なわない範囲で適宜選択される。
レンズシート４における第１の粒子７および第２の粒子８の屈折率をｎＰ、透明樹脂の屈折率をｎｈとすると、粒子の屈折率と透明樹脂の屈折率差は、０．０１≦｜ｎＰ−ｎｈ｜≦１．１の関係を有することが望ましい。粒子の屈折率と透明樹脂の屈折率の差は０．０１未満であると十分な光散乱性能が得られず、その屈折率差が１．１を超えると光透過性能が低下する。
また、レンズシート４は、透明樹脂中に空気を含む微細な空洞を有した構造もしくは粒子を添加することにより、透明樹脂と空気の屈折率差で拡散性能を得ても良い。
また、レンズシート４は、透明樹脂中に空気を含む微細な空洞を有した構造もしくは粒子を添加することにより、透明樹脂と空気の屈折率差で拡散性能を得ても良い。
レンズ部５におけるレンズピッチＰは、１０μｍ以上３００μｍ以下であることが望ましい。レンズピッチＰが１０μｍ未満であると金型切削が困難であり、光学特性を満足する十分なレンズ成型精度が得られず、３００μｍを超えるとレンズ高さが高くなり薄型化が困難、泡噛みなどの成型上の不都合を生じる。
さらに、レンズ部５における第１の粒子７の粒径は、粒子の平均粒径をφｐ、レンズピッチをＰとすると、０．０１≦φｐかつ（φｐ／Ｐ）≦０．５０の関係を有することが望ましい。第１の粒子７の粒径φｐが０．０１未満であると、透過光が可視光を散乱することにより色味を帯び、また、レンズピッチに対する第１の粒子７の粒径φｐ／Ｐが０．５０を超えるとレンズシート４の成型性が悪化し表示品位が低下する。
レンズシート４における第１の粒子７および第２の粒子８の粒径φｐは、０．１μｍ以上１５０μｍ以下であることが望ましい。粒子粒径が０．１μｍ未満であると出射光が可視光を散乱することにより色味を帯び、１５０μｍを超えるとレンズシート４内に含有される粒子濃度が大きくなりすぎるため、成形性が悪化し表示品位が低下する。
さらに、第１の粒子７および第２の粒子８の添加率は、透明樹脂に対し０．１重量％以上５０重量％以下であることが望ましい。添加率が０．１重量％未満であると十分な光散乱性能が得られず、５０重量％を超えると成型性の低下および強度の低下、半値角が大きくなるなどの不都合が発生する。
さらにまた、第１の粒子７および第２の粒子８は、光の利用効率を高めるために、第１の粒子７および第２の粒子８の光の吸収が少ない方が好ましい。第１の粒子７、第２の粒子８の光の吸収が大きいと光学シート３９から射出する積算光量が減少し、レンズシート４の形状によらず正面輝度が低下する。
ここで、図５におけるレンズシート４は、凸シリンドリカル形状であるが、単位レンズ形状はこれに限らず、シリンドリカルレンズの断面が凸形状、円形状、多角形状であり、なおかつ正面視したときのパターンが直線形状、同心円状、蛇行形状、放物線状、また、単位レンズが二次元的に配列されたレンズシートにおいては、多角錐状のマイクロプリズム、半球状のレンズを並べたマイクロレンズ、円錐台、角錐台など、また、左右の変が非対称であってもよく、辺が直線であっても曲線であってもよい三角プリズム形状、またこれら複数のレンズを組み合わせたものであってもよい。
また、レンズピッチＰは一つの単位レンズの高さの最も低くなる左右の谷部（点である）同士を直線で結んだときの距離をいう。また、レンズシート４の隣り合う各々の単位レンズ同士は接していなければならない。
すなわち、単位レンズ同士が離れており、上述の谷部が平坦な直線になっているとそこから出射される光は光の制御がされていない（光学利得がほぼ０）の拡散光が生じるためである。
また上述のレンズシート４において、各々のレンズの谷部及び頂部の端部が丸みを帯びていいてもよい。
また、レンズピッチＰは一つの単位レンズの高さの最も低くなる左右の谷部（点である）同士を直線で結んだときの距離をいう。また、レンズシート４の隣り合う各々の単位レンズ同士は接していなければならない。
すなわち、単位レンズ同士が離れており、上述の谷部が平坦な直線になっているとそこから出射される光は光の制御がされていない（光学利得がほぼ０）の拡散光が生じるためである。
また上述のレンズシート４において、各々のレンズの谷部及び頂部の端部が丸みを帯びていいてもよい。
特に、図１２に示すように、レンズシート４がシリンドリカルレンズである場合には、レンズシート４の単位レンズの凹凸の谷部からの垂線と単位レンズの接線がなす角度はα（１５°＜α）である必要がある。その理由は、互いに隣接するレンズシート４の単位レンズの境界（谷部）のなす角度２αが３０°未満であると、成形後の離型性が低下したり、又は、成形を繰り返すうちに金型先端が曲がってしまい成形品離型ができなくなったり、金型取扱時に金型先端の損傷を生じ、生産上好ましくない。
また、レンズシート４は、単位レンズのレンズピッチがランダムであってもよい。これは、レンズシート４をディスプレイに組み込んだ時に、パネルの横或は縦セル構造とのモアレを低減させる為に一つの方法になる。
さらにまた、レンズシート４の表面に微細な凹凸を具備することにより、光拡散性を有していても良い。この場合、レンズシート４は当該分野でよく知られた押し出し法、キャスト法、または押し出し法とキャスト法を併用した方法で作成される。具体例として、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように、レンズシート４の入射面１０３側に微細な凹凸を作製したものである。ここで、微細な凹凸の種類としては、凸状シリンドリカル形状、同心円状のシリンドリカル形状、蛇行状のシリンドリカル形状、放物線状、多角錐プリズム形状、半球状のレンズを並べたマイクロレンズ、円錐台、角錐台などが挙げられるが、これらに限らず、レンズシート４の入射面側１０３の微細な凹凸形状に起因する光拡散機能が、微細の凹凸が付与される前に比較して向上する凹凸形状のものであれば上記の形状に限らない。
更に図１３（ｃ）は、レンズシート４の入射面側１０３の表面に微粒子層２を付けたものである。またこの微粒子層２については、例えば、ビーズ、スペーサー等を含有する透明インキが挙げられるが、微粒子層２の厚さ、微粒子の種類、大きさに限定はなく、レンズシート４の光拡散機能が微粒子層２を付与する前と比較して向上するものであればよい。
一般にディスプレイは周期的な画素構造をもつものが多く、さらに図１３よりレンズシートも周期的な構造を持つ。そのため、それぞれの周期構造同士のモアレ、３つ以上の周期構造で発生する２次モアレなどの高次のモアレが生じ見た目を損なう欠点が生じる。
そこで、レンズシート４の光出射面１０２に形成された単位レンズと光入射面１０３に形成された凹凸構造の配列が直交している場合に限らず、レンズシート４の光出射面１０２に形成された単位レンズの長手方向Ｌ１と光入射面１０３に形成された凹凸構造の長手方向Ｌ２がなす角βだけずれていてもよい。
ここで、βは４５°＜β＜１３５°（β∈９０°±４５°）に設定することが好ましい。これにより、ディスプレイの周期的な画素構造の横或は縦の構造との間で生じるモアレを防止することができる。
そこで、レンズシート４の光出射面１０２に形成された単位レンズと光入射面１０３に形成された凹凸構造の配列が直交している場合に限らず、レンズシート４の光出射面１０２に形成された単位レンズの長手方向Ｌ１と光入射面１０３に形成された凹凸構造の長手方向Ｌ２がなす角βだけずれていてもよい。
ここで、βは４５°＜β＜１３５°（β∈９０°±４５°）に設定することが好ましい。これにより、ディスプレイの周期的な画素構造の横或は縦の構造との間で生じるモアレを防止することができる。
また、レンズシート４は、レンズシート４の入射面１０３側の表面にリブを形成することにより、空隙２００を確保することも可能となる。すなわち、光散乱部材１の光出射面１０１とレンズシート４の光入射面１０３を接合する際に、レンズシート４の光入射面１０３に形成されたリブにより空隙２００を確保することが可能となる。
リブとして、例えば、図１４（ａ）は、レンズシート４の光入射面１０３にレンチキュラー形状を作製したもの、また図１４（ｂ）はレンズシート４の光入射面１０３に円柱形状を作製したもの、さらにまた図１４（ｃ）はレンズシート４の光入射面１０３に球状形状を作製したものである。ここで凹凸形状は、上述した形状に限らず、一方向に延在したレンチキュラー形状や台形形状、プリズム形状などの構造や多角錐、円錐（又は多角台錐、円錐台など）や多角柱、円柱などの柱状、直方体や球状（又は半球状）、楕円体などの構造であってもよい。またリブの作製方法によっては、リブの高さが一定であれば側面の形状は不特定の形状であってもよい。これらのリブで空隙２００を確保する場合、上記の１種類のリブ構造を全体に使用しても、複数種類のリブ構造を組み合わせて使用してもよい。またこれらのリブの配列はストライプ状や点線等の周期的なものでもランダムでもよく、設計に応じて適宜選択される。
リブとして、例えば、図１４（ａ）は、レンズシート４の光入射面１０３にレンチキュラー形状を作製したもの、また図１４（ｂ）はレンズシート４の光入射面１０３に円柱形状を作製したもの、さらにまた図１４（ｃ）はレンズシート４の光入射面１０３に球状形状を作製したものである。ここで凹凸形状は、上述した形状に限らず、一方向に延在したレンチキュラー形状や台形形状、プリズム形状などの構造や多角錐、円錐（又は多角台錐、円錐台など）や多角柱、円柱などの柱状、直方体や球状（又は半球状）、楕円体などの構造であってもよい。またリブの作製方法によっては、リブの高さが一定であれば側面の形状は不特定の形状であってもよい。これらのリブで空隙２００を確保する場合、上記の１種類のリブ構造を全体に使用しても、複数種類のリブ構造を組み合わせて使用してもよい。またこれらのリブの配列はストライプ状や点線等の周期的なものでもランダムでもよく、設計に応じて適宜選択される。
レンズシート４の成型法は、特に限定されるものはないが、熱可塑性樹脂を用いた溶融成型法、ＵＶや放射線硬化型の樹脂（ＵＶや放射線で硬化する材料を含む樹脂であれば特に種類は限定しない）を用いたＵＶもしくは放射線キュアリング法が挙げられる。溶融成型法としては、プレス成型、押し出し成型、射出成型などが挙げられるが、成形性および生産性の観点から押出し成型が好ましい。
この場合において、レンズシート４は、レンズ部５とレンズ支持部６を同一の材料からなる一つの基材から構成しても良いし、それぞれ別の材料の別の基材から作製してもよい。
この場合においては、レンズ部５とレンズ支持部６を押出し成形で同時に作製することが好ましい。
さらにまた、レンズ支持部６を押し出し成形法で作製し、レンズ部５をＵＶ成形で作製してもよく、その組み合わせの別は問わない。
この場合において、レンズシート４は、レンズ部５とレンズ支持部６を同一の材料からなる一つの基材から構成しても良いし、それぞれ別の材料の別の基材から作製してもよい。
この場合においては、レンズ部５とレンズ支持部６を押出し成形で同時に作製することが好ましい。
さらにまた、レンズ支持部６を押し出し成形法で作製し、レンズ部５をＵＶ成形で作製してもよく、その組み合わせの別は問わない。
レンズシート４の作製法として、予め過熱された樹脂基材を冷却ロールで形をつけることでレンズ形状を形成、もしくは、逆に常温の樹脂基材を、加熱ロールによって、レンズ形状を形成する押出し法により成型してもよいし、樹脂基材上に紫外線硬化樹脂など電離線硬化性の樹脂を形成しながら固めることによって作成するＵＶキュアリング法を用いても良い。
本発明レンズシート４は、拡散シートを使用しなくても、ＢＥＦと拡散シートの組み合わせと同等な光学特性を得ることが出来る。
また光学シートから出射される光の正面輝度分布をより広くしたい（視野角を広げる）場合には、光学シート３９の上に拡散シートを併用して用いても良い。
また光学シートから出射される光の正面輝度分布をより広くしたい（視野角を広げる）場合には、光学シート３９の上に拡散シートを併用して用いても良い。
本発明の実施の形態に係るバックライトユニットは、ランプハウス４３内に収納されたシリンダー形状の複数の光源４１と、各光源４１からの光Ｈを、偏光板３１、３３に挟まれた液晶パネル３５に供給する光学シート３９を備えてなる。なお、図中４５は、複数の光源４１の背面側に配置された光反射板である。
また、本発明の実施の形態に係るディスプレイ装置は、前述の光源４１と光学シート３９とさらにその上に液晶パネル３２を含んだ装置である。この場合は、ディスプレイ装置は液晶表示装置を示すが、これに限らず、上述の光学シート３９を含んだ、投射スクリーン装置、プラズマディスプレイ、ＥＬディスプレイ等画像を光を利用して表示する表示装置であればその種類は問わない。
また、本発明の実施の形態に係るディスプレイ装置は、前述の光源４１と光学シート３９とさらにその上に液晶パネル３２を含んだ装置である。この場合は、ディスプレイ装置は液晶表示装置を示すが、これに限らず、上述の光学シート３９を含んだ、投射スクリーン装置、プラズマディスプレイ、ＥＬディスプレイ等画像を光を利用して表示する表示装置であればその種類は問わない。
光学シート３９は、バックライトの輝度向上に用いる用途以外にも、ＬＣＤ、ＥＬやＰＤＰなどディスプレイの視野角コントロールフィルムや、コントラスト向上フィルム、太陽電池用の光制御フィルム、投射スクリーンなどに用いることができる。
光学シート３９は、光源が、冷陰極蛍光ランプの場合はもちろん、近年、ディスプレイ用光源として注目を浴びているＬＥＤ、ＥＬ（図１７）、半導体レーザー等を用いたディスプレイ装置にも用いることができる。
ここで、ディスプレイ装置の光源としてＬＥＤを用いる場合、図１８（ａ）に示すように、赤色、緑色、青色のＬＥＤのアレイを使用し、導光板等で赤色、緑色、青色のＬＥＤのアレイからの光を混ぜ合わせ白色光として均一に出射するものや、図１８（ｂ）に示すように拡散板等を用いた赤色、緑色、青色のＬＥＤのアレイからの光を混ぜ合わせ白色光として均一に出射することができるものにも使用できる。
またバックライトユニットにおいては、ますます薄型化が進んでおり、それに従い光源と光学シートの距離も短くなっているが、本願発明の光学シート３９を使用すれば直下型や図１６に示すサイドエッジ型のバックライトユニットにおいても、光源ランプ同士の間に暗い箇所生じる等視認性の影響はなく十分に使用することができる。
さらにディスプレイ装置もますます大型化の一途をたどっており、それに伴い光学シート３９のサイズも大きくなっていくが、本願発明の光学シート３９は薄くて強度が強く、さらに表示品位も優れているためこういった大型ディスプレイ装置にも十分に使用できる。
さらにディスプレイ装置もますます大型化の一途をたどっており、それに伴い光学シート３９のサイズも大きくなっていくが、本願発明の光学シート３９は薄くて強度が強く、さらに表示品位も優れているためこういった大型ディスプレイ装置にも十分に使用できる。
（実施例１）
図２５は、本発明のレンズシート４から出射される垂直方向の輝度分布を比較したものである。この評価に使用したレンズシート４の構成を以下に示す。
透明ＰＥＴ基材上に、レンズシート４のパターンを形成させるＵＶ硬化性アクリル系樹脂を塗布し、レンズシート４の形状に切削したシリンダー金型を使用して紫外線硬化型樹脂が塗布されたフィルムを搬送しながらＵＶ光を透明ＰＥＴ側から露光することにより、ＵＶ硬化型樹脂を硬化させた。硬化後、透明ＰＥＴフィルムから金型を剥離することにより、レンズシート４を作製した。
この方法により作製されたレンズシート４の構成は以下のものである。
構成１および構成２に使用される材料は、屈折率１．５０のＵＶ硬化性アクリル系樹脂に、屈折率１．５９、粒径２μｍのスチレン粒子を０、１、１０、３０、４０、５０重量％添加したものである。
このときレンズ形状は、構成１が、ピッチ１４０μｍ凸シリンドリカル形状、構成２がピッチ３０μｍ頂角９０°の三角プリズムである。
構成１において、レンズ部に第１の粒子７を添加していないものはサイドローブが顕著に現れ（図２５（ａ））、透明樹脂に対する第１の粒子７の添加量を１重量％（図２５（ｂ））、１０重量％（図２５（ｃ））、３０重量％（図２５（ｄ））、４０重量％（図２５（ｅ））と変化させることにより、出射光輝度分布形状は変化し、第１の粒子７の添加量が増加する毎にサイドローブが低減され、最大傾斜角が緩やかになり、視野角が広くなった。また、第１の粒子７の添加量が５０重量％を超えるとレンズ成型は出来なかった。
また、構成２において、同様の材料でレンズ形状を頂角９０°の三角プリズムと変えても同様の効果が得られた。
図２５は、本発明のレンズシート４から出射される垂直方向の輝度分布を比較したものである。この評価に使用したレンズシート４の構成を以下に示す。
透明ＰＥＴ基材上に、レンズシート４のパターンを形成させるＵＶ硬化性アクリル系樹脂を塗布し、レンズシート４の形状に切削したシリンダー金型を使用して紫外線硬化型樹脂が塗布されたフィルムを搬送しながらＵＶ光を透明ＰＥＴ側から露光することにより、ＵＶ硬化型樹脂を硬化させた。硬化後、透明ＰＥＴフィルムから金型を剥離することにより、レンズシート４を作製した。
この方法により作製されたレンズシート４の構成は以下のものである。
構成１および構成２に使用される材料は、屈折率１．５０のＵＶ硬化性アクリル系樹脂に、屈折率１．５９、粒径２μｍのスチレン粒子を０、１、１０、３０、４０、５０重量％添加したものである。
このときレンズ形状は、構成１が、ピッチ１４０μｍ凸シリンドリカル形状、構成２がピッチ３０μｍ頂角９０°の三角プリズムである。
構成１において、レンズ部に第１の粒子７を添加していないものはサイドローブが顕著に現れ（図２５（ａ））、透明樹脂に対する第１の粒子７の添加量を１重量％（図２５（ｂ））、１０重量％（図２５（ｃ））、３０重量％（図２５（ｄ））、４０重量％（図２５（ｅ））と変化させることにより、出射光輝度分布形状は変化し、第１の粒子７の添加量が増加する毎にサイドローブが低減され、最大傾斜角が緩やかになり、視野角が広くなった。また、第１の粒子７の添加量が５０重量％を超えるとレンズ成型は出来なかった。
また、構成２において、同様の材料でレンズ形状を頂角９０°の三角プリズムと変えても同様の効果が得られた。
（実施例２）
レンズシート４の形状に切削した第１金型ロールと、レンズシート４の光入射面側１０３を形成するための第２金型ロールとを用意し、第１金型ロールと第２金型ロールを押出し機に近接して配置した。熱可塑性ポリカーボネート樹脂シートを溶融し、上記押出し機により成型し、当該シートが冷却、硬化する前に上記第１金型ロールと第２金型ロールとによって成形して、レンチキュラーレンズを得た。
この方法により作製されたレンズシート４は、以下の構成のものである。
構成３および構成４に使用される材料は、屈折率１．５９の熱可塑性ポリカーボネート樹脂に屈折率１．４９、粒径２μｍのスチレン粒子を０、１、１０、３０、４０重量％添加したものである。
このときレンズ形状は、構成３が、ピッチ１４０μｍ凸シリンドリカル形状、構成４がピッチ３０μｍ頂角９０°の三角プリズムである。
構成３において作製したレンズシート４は、実施例１から得られた結果と同様な傾向が得られた。すなわち、レンズシート４に第１の粒子７を添加することにより、第１の粒子７を添加しなかったものと比較すると射光輝度分布形状は変化し、第１の粒子７の添加量が増加する毎にサイドローブが低減され、最大傾斜角が緩やかになり、視野角が広くなった。また、頂角９０°の三角プリズムでも同様の効果が得られた。
レンズシート４の形状に切削した第１金型ロールと、レンズシート４の光入射面側１０３を形成するための第２金型ロールとを用意し、第１金型ロールと第２金型ロールを押出し機に近接して配置した。熱可塑性ポリカーボネート樹脂シートを溶融し、上記押出し機により成型し、当該シートが冷却、硬化する前に上記第１金型ロールと第２金型ロールとによって成形して、レンチキュラーレンズを得た。
この方法により作製されたレンズシート４は、以下の構成のものである。
構成３および構成４に使用される材料は、屈折率１．５９の熱可塑性ポリカーボネート樹脂に屈折率１．４９、粒径２μｍのスチレン粒子を０、１、１０、３０、４０重量％添加したものである。
このときレンズ形状は、構成３が、ピッチ１４０μｍ凸シリンドリカル形状、構成４がピッチ３０μｍ頂角９０°の三角プリズムである。
構成３において作製したレンズシート４は、実施例１から得られた結果と同様な傾向が得られた。すなわち、レンズシート４に第１の粒子７を添加することにより、第１の粒子７を添加しなかったものと比較すると射光輝度分布形状は変化し、第１の粒子７の添加量が増加する毎にサイドローブが低減され、最大傾斜角が緩やかになり、視野角が広くなった。また、頂角９０°の三角プリズムでも同様の効果が得られた。
（実施例３）
凸シリンドリカル形状に切削した第１金型ロールと、レンズシート４の光入射面側１０３を形成するためのパターン形成されていない第２金型ロールとを用意し、第１金型ロールと第２金型ロールを押出し機に近接して配置した。屈折率１．５０の熱可塑性アクリル樹脂シートを溶融し、上記押出し機により成型し、当該シートが冷却、硬化する前に上記第１金型ロールと第２金型ロールとによって成形した。
凸シリンドリカル形状に切削した第１金型ロールと、レンズシート４の光入射面側１０３を形成するためのパターン形成されていない第２金型ロールとを用意し、第１金型ロールと第２金型ロールを押出し機に近接して配置した。屈折率１．５０の熱可塑性アクリル樹脂シートを溶融し、上記押出し機により成型し、当該シートが冷却、硬化する前に上記第１金型ロールと第２金型ロールとによって成形した。
この方法により作製された結果を表１および表２に示す。
ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチルいずれの第１の粒子７においても、レンズピッチに対する第１の粒子７の粒径φｐ／Ｐが０．５を超えると成型性が低下し、表示品位が悪化した。また、粒径φｐが０．０１未満の第１の粒子７および第２の粒子８を含有するレンズシート４は、色味を帯び、ディスプレイ装置に使用するのは困難であった。
また、第１の粒子７および第２の粒子８の添加量が０．１重量％未満であると光散乱性能が得られず、４０重量％を超えるとレンズシートの成型性が低下し十分な強度をもったレンズシートを得られなかった。これより、レンズシートの成型性と拡散性を考慮して、第１の粒子７と第２の粒子８の添加量は、０．１％以上４０％以下が好ましい。
屈折率の高い酸化チタンを添加した場合は、少量添加することにより高い拡散性能が得られたが、屈折率の低いフッ素系の樹脂に添加すると、第１の粒子７および第２の粒子８の屈折率ｎＰと透明樹脂ｎｈの屈折率差｜ｎＰ−ｎｈ｜が１．０１より大きくなるため、散乱光が増加し十分な輝度を得られなかった。
さらに、不定形粒子を添加した場合も球形粒子を添加したときと同様な結果が得られた。
また、第１の粒子７および第２の粒子８の添加量が０．１重量％未満であると光散乱性能が得られず、４０重量％を超えるとレンズシートの成型性が低下し十分な強度をもったレンズシートを得られなかった。これより、レンズシートの成型性と拡散性を考慮して、第１の粒子７と第２の粒子８の添加量は、０．１％以上４０％以下が好ましい。
屈折率の高い酸化チタンを添加した場合は、少量添加することにより高い拡散性能が得られたが、屈折率の低いフッ素系の樹脂に添加すると、第１の粒子７および第２の粒子８の屈折率ｎＰと透明樹脂ｎｈの屈折率差｜ｎＰ−ｎｈ｜が１．０１より大きくなるため、散乱光が増加し十分な輝度を得られなかった。
さらに、不定形粒子を添加した場合も球形粒子を添加したときと同様な結果が得られた。
（実施例４）
レンズシート４の形状に切削した第１金型ロールと、レンズシート４の光入射面側１０３を形成するための第２金型ロールとを用意し、第１金型ロールと第２金型ロールを押出し機に近接して配置した。熱可塑性の樹脂シートを上記押出し機により成型し、当該シートが冷却し硬化する前に上記第１金型ロールと第２金型ロールとによって成形して、レンチキュラーレンズ部材を得た。
この方法により作製されたレンズシート４は、以下の構成のものである。
構成５は、レンズ部に屈折率１．５９の熱可塑性ポリカーボネート、レンズ支持部に粒径２μｍ、屈折率１．４９のポリメタクリル酸メチル粒子を屈折率１．５９の熱可塑性ポリカーボネート樹脂に１０重量％混合したものを、第１金型形状に凸シリンドリカル形状、第２金型形状にパターン付与のない金型を用いて作製した。
構成６は、屈折率１．５９の熱可塑性ポリカーボネートに、レンズ支持部に粒径２μｍと３０μｍの屈折率１．４９のポリメタクリル酸メチル粒子を屈折率１．５９の熱可塑性ポリカーボネート樹脂に対し１０重量％混合したものを、第１金型形状に凸シリンドリカル形状、第２金型形状にパターン付与のない金型を用いて作製した。
構成７は、屈折率１．５９の熱可塑ポリカーボネート樹脂に、レンズ部では屈折率１．４９粒径２μｍのポリメタクリル酸メチル粒子を１０重量％混合し、レンズ支持部で粒径２μｍと３０μｍのポリメタクリル酸メチル粒子（屈折率１．４９）を１０重量％混合したものを、第１金型形状に凸シリンドリカル形状、第２金型形状にパターン付与のない金型を用いて作製した。
構成８は、屈折率１．５９の熱可塑ポリカーボネート樹脂に、レンズ部では粒径１０μｍ、１７μｍのポリメタクリル酸メチル粒子（屈折率１．４９）を１０重量％混合し、レンズ支持部には粒径２μｍ、３０μｍのポリメタクリル酸メチル粒子（屈折率１．４９）を１０重量％混合したものを、第１金型形状に凸シリンドリカル形状、第２金型形状にリブ形状の金型を用いて作製した。
構成５、６、７、８から得られたレンズシート４は、いずれも実施例１と同様な傾向が得られた。また、構成８に関しては、透明樹脂のみからなるレンズシートにリブを形成した場合よりも、リブの視認性が低下した。
レンズシート４の形状に切削した第１金型ロールと、レンズシート４の光入射面側１０３を形成するための第２金型ロールとを用意し、第１金型ロールと第２金型ロールを押出し機に近接して配置した。熱可塑性の樹脂シートを上記押出し機により成型し、当該シートが冷却し硬化する前に上記第１金型ロールと第２金型ロールとによって成形して、レンチキュラーレンズ部材を得た。
この方法により作製されたレンズシート４は、以下の構成のものである。
構成５は、レンズ部に屈折率１．５９の熱可塑性ポリカーボネート、レンズ支持部に粒径２μｍ、屈折率１．４９のポリメタクリル酸メチル粒子を屈折率１．５９の熱可塑性ポリカーボネート樹脂に１０重量％混合したものを、第１金型形状に凸シリンドリカル形状、第２金型形状にパターン付与のない金型を用いて作製した。
構成６は、屈折率１．５９の熱可塑性ポリカーボネートに、レンズ支持部に粒径２μｍと３０μｍの屈折率１．４９のポリメタクリル酸メチル粒子を屈折率１．５９の熱可塑性ポリカーボネート樹脂に対し１０重量％混合したものを、第１金型形状に凸シリンドリカル形状、第２金型形状にパターン付与のない金型を用いて作製した。
構成７は、屈折率１．５９の熱可塑ポリカーボネート樹脂に、レンズ部では屈折率１．４９粒径２μｍのポリメタクリル酸メチル粒子を１０重量％混合し、レンズ支持部で粒径２μｍと３０μｍのポリメタクリル酸メチル粒子（屈折率１．４９）を１０重量％混合したものを、第１金型形状に凸シリンドリカル形状、第２金型形状にパターン付与のない金型を用いて作製した。
構成８は、屈折率１．５９の熱可塑ポリカーボネート樹脂に、レンズ部では粒径１０μｍ、１７μｍのポリメタクリル酸メチル粒子（屈折率１．４９）を１０重量％混合し、レンズ支持部には粒径２μｍ、３０μｍのポリメタクリル酸メチル粒子（屈折率１．４９）を１０重量％混合したものを、第１金型形状に凸シリンドリカル形状、第２金型形状にリブ形状の金型を用いて作製した。
構成５、６、７、８から得られたレンズシート４は、いずれも実施例１と同様な傾向が得られた。また、構成８に関しては、透明樹脂のみからなるレンズシートにリブを形成した場合よりも、リブの視認性が低下した。
（レンズ形状、リブや凹凸形状を有した光拡散層）
（実施例５）
表面の凹凸を具えた光拡散層の成形方式は以下の４種類がある。
今回は、市販のＭＳ板、拡散剤を用いる場合は市販のシリカと樹脂フィラーを混合したものを使用した。また、市販の光拡散層は同じく厚さ２ｍｍのＭＳ板材を使用した。
１．板材押出時に直接成形した。すなわち、押出機の一号冷却ロール或いは二號冷却ロールの表面を加工して冷却ロール表面に凹凸の型を加工した。板材押出時に、冷却ロール表面の型により板材に凹凸形状を転写して作製した。
２．モールド型を使用して成形した。アクリルモノマーを使用し平板ガラス型間でブロック重合させ、アクリル板材の製品を得ることは周知の技術である。但し実施例では平板型の表面形態を改変し、凹凸形状を金属平板型に加工し、並びに光拡散層のモールディングを行ない、凹凸形状を光拡散層に転写した。
３．あらかじめ準備した市販の光拡散層に熱プレスで成型した。凹凸形状を金属上に成形して型とし、市販の光拡散層に熱プレスで金型を押し当てることにより成型した。
４．透明の樹脂を使用して光拡散層上に成形した。凹凸形状を金属上に成形して型とし、樹脂を市販の光拡散層の上に塗布し、更に均一に型を被覆させ、樹脂硬化後に型より取り出し製品を得た。樹脂はアクリル、エポキシ樹脂、ポリウレタン或いは透明熱硬化型樹脂或いは紫外線硬化型樹脂のいずれかを使用できる。
今回作成したレンズアレイはピッチ５０ｕｍ、頂角９０°のプリズムレンズアレイで、リブ形状は一方向に延在してなる台形形状でリブ幅が６０μｍ、高さが１００μｍ、レンズピッチ６００μｍのものを使用した。
（実施例５）
表面の凹凸を具えた光拡散層の成形方式は以下の４種類がある。
今回は、市販のＭＳ板、拡散剤を用いる場合は市販のシリカと樹脂フィラーを混合したものを使用した。また、市販の光拡散層は同じく厚さ２ｍｍのＭＳ板材を使用した。
１．板材押出時に直接成形した。すなわち、押出機の一号冷却ロール或いは二號冷却ロールの表面を加工して冷却ロール表面に凹凸の型を加工した。板材押出時に、冷却ロール表面の型により板材に凹凸形状を転写して作製した。
２．モールド型を使用して成形した。アクリルモノマーを使用し平板ガラス型間でブロック重合させ、アクリル板材の製品を得ることは周知の技術である。但し実施例では平板型の表面形態を改変し、凹凸形状を金属平板型に加工し、並びに光拡散層のモールディングを行ない、凹凸形状を光拡散層に転写した。
３．あらかじめ準備した市販の光拡散層に熱プレスで成型した。凹凸形状を金属上に成形して型とし、市販の光拡散層に熱プレスで金型を押し当てることにより成型した。
４．透明の樹脂を使用して光拡散層上に成形した。凹凸形状を金属上に成形して型とし、樹脂を市販の光拡散層の上に塗布し、更に均一に型を被覆させ、樹脂硬化後に型より取り出し製品を得た。樹脂はアクリル、エポキシ樹脂、ポリウレタン或いは透明熱硬化型樹脂或いは紫外線硬化型樹脂のいずれかを使用できる。
今回作成したレンズアレイはピッチ５０ｕｍ、頂角９０°のプリズムレンズアレイで、リブ形状は一方向に延在してなる台形形状でリブ幅が６０μｍ、高さが１００μｍ、レンズピッチ６００μｍのものを使用した。
（光学シート・バックライトユニット・液晶表示装置の作製方法）
（実施例６）
７００ｍｍ×９００ｍｍの片面にレンズ形状、反対面にリブ形状を付与した光散乱部材１の端部５ｍｍにロールコーターで主成分がアクリル系樹脂の接着剤を塗布（塗布量は５ｇ／ｍ２）し、レンズシート４をラミネートし、８０℃、５０％の乾燥炉に３０分置き接着剤を硬化させて作成した。リブ形状があるため、接着剤が端部５ｍｍをはみ出すことはなかった。
上記のように作成した光学シート３９を８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。
その結果光散乱部材１とレンズシート４は剥がれず、接着剤からも気泡が発生しなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成した光学シート３９を冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、サンプルに剥がれは発生しなかった。
（実施例６）
７００ｍｍ×９００ｍｍの片面にレンズ形状、反対面にリブ形状を付与した光散乱部材１の端部５ｍｍにロールコーターで主成分がアクリル系樹脂の接着剤を塗布（塗布量は５ｇ／ｍ２）し、レンズシート４をラミネートし、８０℃、５０％の乾燥炉に３０分置き接着剤を硬化させて作成した。リブ形状があるため、接着剤が端部５ｍｍをはみ出すことはなかった。
上記のように作成した光学シート３９を８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。
その結果光散乱部材１とレンズシート４は剥がれず、接着剤からも気泡が発生しなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成した光学シート３９を冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、サンプルに剥がれは発生しなかった。
（光学シート・バックライトユニット・液晶表示装置の作製方法）
（実施例７）
７００ｍｍ×９００ｍｍの片面にレンズ形状を付与した光拡散層の端面５ｍｍの範囲内に両面テープ（３Ｍ製）を貼り、リブ形状を付与したレンズシート４をラミネートした。
上記のように作成したサンプルを８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。その結果光拡散層とレンズシート４は剥がれなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成したサンプルと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、レンズシートに剥がれは発生しなかった。
（実施例７）
７００ｍｍ×９００ｍｍの片面にレンズ形状を付与した光拡散層の端面５ｍｍの範囲内に両面テープ（３Ｍ製）を貼り、リブ形状を付与したレンズシート４をラミネートした。
上記のように作成したサンプルを８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。その結果光拡散層とレンズシート４は剥がれなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成したサンプルと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、レンズシートに剥がれは発生しなかった。
（光学シート・バックライトユニット・液晶表示装置の作製方法）
（実施例８）
接着剤に微粒子を混ぜ込んだ場合、
市販のＵＶ硬化性接着剤に粒子径１５ｕｍのポリスチレンフィラーを２０％添加し、ロールコーターで片面にレンズ形状を付与した光拡散層に厚さ３０ｕｍ塗布した。タックが残っている状態まで一度ＵＶで硬化させた。その後リブ形状を付与したレンズシート４をラミネートし、再度ＵＶを照射し完全に接着剤を硬化させて作成した。
上記のように作成したサンプルを８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。その結果光散乱層１とレンズシート４は剥がれず、接着剤からも気泡が発生しなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成したサンプルと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、光学シート３９に剥がれは発生しなかった。
（実施例８）
接着剤に微粒子を混ぜ込んだ場合、
市販のＵＶ硬化性接着剤に粒子径１５ｕｍのポリスチレンフィラーを２０％添加し、ロールコーターで片面にレンズ形状を付与した光拡散層に厚さ３０ｕｍ塗布した。タックが残っている状態まで一度ＵＶで硬化させた。その後リブ形状を付与したレンズシート４をラミネートし、再度ＵＶを照射し完全に接着剤を硬化させて作成した。
上記のように作成したサンプルを８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。その結果光散乱層１とレンズシート４は剥がれず、接着剤からも気泡が発生しなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成したサンプルと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、光学シート３９に剥がれは発生しなかった。
（光学シート・バックライトユニット・液晶表示装置の作製方法）
（実施例９）
あらかじめ大きいサイズ（１０００ｍｍ×１０００ｍｍ）で作成したレンズシートと光散乱層１を重ね、間に浮きがないように軽く除電ブラシで押さえ、炭酸ガスレーザー断裁機で５００ｍｍ×５００ｍｍのサイズに断裁した。この際、断裁カスが発生しサンプルに付着するため、ダクトの吸引力を強める工夫をした。
上記のように作成したサンプルを８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。その結果光散乱層１とレンズシート４は剥がれなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成したサンプルと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、レンズシートに剥がれは発生しなかった。
（実施例９）
あらかじめ大きいサイズ（１０００ｍｍ×１０００ｍｍ）で作成したレンズシートと光散乱層１を重ね、間に浮きがないように軽く除電ブラシで押さえ、炭酸ガスレーザー断裁機で５００ｍｍ×５００ｍｍのサイズに断裁した。この際、断裁カスが発生しサンプルに付着するため、ダクトの吸引力を強める工夫をした。
上記のように作成したサンプルを８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。その結果光散乱層１とレンズシート４は剥がれなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成したサンプルと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、レンズシートに剥がれは発生しなかった。
（光学シート・バックライトユニット・液晶表示装置の作製方法）
（実施例１０）
あらかじめ光散乱層１とレンズシート４に穴を開けておき、金属の針金でレンズシートと光拡散層を軽く固定した。この際、穴の直径は針金の直径よりも十分に大きくした、
また、輸送による振動状態を試験するために、作成したサンプルと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、光学シート３９に剥がれは発生しなかった。
（実施例１０）
あらかじめ光散乱層１とレンズシート４に穴を開けておき、金属の針金でレンズシートと光拡散層を軽く固定した。この際、穴の直径は針金の直径よりも十分に大きくした、
また、輸送による振動状態を試験するために、作成したサンプルと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、光学シート３９に剥がれは発生しなかった。
Ｈ、Ｋ光、Ｔ…レンズ支持部厚さ、α…レンズアレイの単位レンズの凹凸の谷部からの垂線と単位レンズの接線がなす角度、β…レンズシートの出射面に形成された単位レンズと光入射面に形成された凹凸構造のなす角、Ｌ…視認面（ディスプレイ表示面）１…光拡散部材、２…微粒子層、３…固定要素、４…レンズシート、５…レンズ部、６…レンズ支持部、７…第１の粒子、８…第２の粒子、３１、３３、７１、７３…偏光板、３２、７２…液晶パネル、３５…液晶層、３９…光学シート、４１、５１、７６…光源、４３…ランプハウス、４５…光反射板、４７、７９…導光板、４９…ＥＬ光源、５１、５３…ＬＥＤ光源、７０、７８、８２、８４…拡散フィルム、７４、７５…プリズム、７７…反射フィルム、１００…光散乱部材の光入射面、１０１…光散乱部材の光出射面、１０２…レンズシートの光入射面、１０３…レンズシートの光出射面、２００…空隙、３００…拡散シート、３０２…単位レンズの頂点付近
Claims (8)
- 少なくとも、レンズ支持部の出射面側に多数の単位レンズが並列して形成されたレンズ部を有するレンズシートにおいて、
前記レンズ部は、凸シリンドリカル、三角プリズム、マイクロレンズの形状のいずれからなる単位レンズで構成され、かつ前記単位レンズのレンズピッチＰは、１０μｍ以上３００μｍ以下であり、かつ前記レンズ部には、第１の粒子が含まれてなり、前記第１の粒子の平均粒径をφｐ、レンズピッチをＰとしたとき、０．０１μｍ≦φｐかつ（φｐ／Ｐ）≦０．５の関係を満足するものからなり、
前記レンズ支持部は、多層構成からなり、前記レンズ支持部の光入射面側の層から前記レンズ支持部の前記光入射面側とは反対の方向に行くに従い、各前記層に含まれる第２の粒子の含有量が減少してなることを特徴とするレンズシート。 - 前記第１の粒子の添加率及び前記第２の粒子の添加率は、０．１重量％以上４０重量％以下であることを特徴とする請求項１に記載のレンズシート。
- 前記第１の粒子及び前記第２の粒子の屈折率ｎＰ、透明樹脂の屈折率ｎｈの間に、０．０１≦｜ｎＰ−ｎｈ｜≦１．１の関係を有することを特徴とする請求項１乃至請求項２記載のレンズシート。
- 請求項１乃至請求項３に記載のレンズシートと光散乱部材とを積層したことを特徴とするディスプレイ用光学シート。
- 請求項４記載のディスプレイ用光学シートと光源を備え、前記ディスプレイ用光学シートの前記光散乱部材側に光源を配置することを特徴とするバックライトユニット。
- 請求項５記載のバックライトユニットと、前記バックライトに含まれる前記レンズシートの光出射面側に液晶パネルを備えることを特徴とするディスプレイ装置。
- 前記光源がＬＥＤにより構成されることを特徴とする請求項６記載のディスプレイ装置。
- 前記光源がＥＬにより構成されることを特徴とする請求項６記載のディスプレイ装置。
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