JP6243344B2 - 非対称ディフューザーを備えた光学スタック - Google Patents
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Description
光学スタックは、以下の通り組み立てられた。LCDパネルは、Sony NSX−32GT1テレビセット(Sony USA,New York NYから入手可能)から得られた。1枚のシートの反射型偏光子(3M Company,St.Paul MNから入手可能なDBEF−Q)が、LCDパネルの水平方向に沿って配向された偏光子の通過軸を有して光学的に透明な接着剤(3M CompanyからOCA 8171として入手可能)を用いてパネルの下面へ積層された。LCDパネルから離れて対面する反射型偏光子シートの側面上に形成されたものは、以下により詳細に説明されている非対称ディフューザーであった。この非対称ディフューザーは、各構造体が細長い楕円の近似形状を有する、構造体の平行な組を有した。非対称ディフューザーは、楕円の長軸が反射型偏光子の通過軸に対して平行であるように配向された。このように配向されて、最大拡散の方向は透過軸に対して垂直であった。反射型偏光子シートの下にあって、かつ空気間隙によってそれから分離されたのは、プリズムフィルム(3M Companyから入手可能で、90度の頂点角度及び50マイクロメートルのピッチを有するBEF III−10T)であった。プリズムは、細長い楕円の長軸方向に対して概ね平行に配向された。プリズムフィルムの真下にあって、かつ空気間隙によってそれから分離されたのは、Samsung UN32C4000テレビセット(Samsung USA,Richfield Park NJから入手可能)から得られたマイクロレンズシート(ディフューザー)であった。マイクロレンズシートの直下にあって、かつ空気間隙によってそれから分離されたのは、やはりSony NSX−32GT1テレビセットから取られた導光板であった。このセットからの導光板は、80個の3mm×5mm LEDを用いて、上縁において照明された。
光学スタックは、非対称ディフューザー構造体がその例においてそれらの方向に対して垂直に形成されたことを除き、実施例1のように組み立てられ、それによってそれらがプリズムに対しておおよそ垂直になった。この配向において、最大拡散の方向は水平であった。
光学スタックは、非対称ディフューザーを備えた反射型偏光子フィルムがディフューザー(3M Companyから入手可能な、DBEF−Q)のない反射型偏光子によって置き換えられたことを除いて、実施例1のように組み立てられた。
視角は、実施例1の非対称ディフューザーを備えた反射型偏光子から成る単一フィルムについて測定された。水平視角(輝度がそのピーク値の半分まで低下する角度)は、1.5度であり、かつ垂直視角は17.1度であると決定された。これらは視準光源及び放射撮像球体(radiant imaging sphere)(Radiant ZEMAX,LLC,Redmond WAからIS−Sa Scatter and Appearance Measurement Systemとして入手可能)で測定された。
視角は、DBEF−D2−400(3M Companyから入手可能)、従来の対称ディフューザーを備えた反射型偏光子から成る単一フィルムで測定された。視角は、実施例4のように測定され、水平で11.3度及び垂直で12.8度であると決定された。
軸上輝度は、PR705 SpectraScan分光放射計(Photo Research Inc.,Chatsworth CAから入手可能)を用いて実施例1、2及び3の光学スタックについて測定された。実施例1及び2の光学組立体は、実施例3の光学組立体の軸上輝度の91%を有することが判明した。
項目1.
第1の光学スタックと、前記第1の光学スタックに配設された第2の光学スタックと、を備えた光学スタックであって、
前記第1の光学スタックが、少なくとも1.3の平均有効透過率を有しかつ第1の方向に沿って延在する複数の線状構造体を備える構造化された第1の主面を備える光方向管理フィルムを備え、
前記第2の光学スタックが、
液晶パネルと、
前記液晶パネル上に配設された反射型偏光子であって、前記反射型偏光子が第1の偏光状態を有する光を実質的に反射しかつ前記第1の偏光状態に対して垂直である第2の偏光状態を有する光を実質的に透過する、反射型偏光子と、
前記反射型偏光子上に配設されかつ前記第1の方向に沿って余り拡散性でなくかつ前記第1の方向に直交する第2の方向に沿ってより拡散性である非対称光ディフューザーと、を備え、前記第2の光学スタック内の2つの隣接した主面のそれぞれの相当な部分が互いに物理的に接触していて、前記光学スタックの平均有効透過率が、前記視角が約35度から約55度まで増大するにつれて視角の関数として単調非増加を示す、光学スタック。
本発明の実施態様の一部を以下の態様[1]−[10]に記載する。
[態様1]
第1の光学スタックと、前記第1の光学スタックに配設された第2の光学スタックと、を備えた光学スタックであって、
前記第1の光学スタックが、
少なくとも1.3の平均有効透過率を有しかつ第1の方向に沿って延在する複数の線状構造体を備える構造化された第1の主面を備える光方向管理フィルムを備え、
前記第2の光学スタックが、
液晶パネルと、
前記液晶パネル上に配設された反射型偏光子であって、前記反射型偏光子が第1の偏光状態を有する光を実質的に反射しかつ前記第1の偏光状態に対して垂直である第2の偏光状態を有する光を実質的に透過する、反射型偏光子と、
前記反射型偏光子上に配設されかつ前記第1の方向に沿って余り拡散性でなくかつ前記第1の方向に直交する第2の方向に沿ってより拡散性である非対称光ディフューザーと、を備え、
前記第2の光学スタック内の2つの隣接した主面のそれぞれの相当な部分が互いに物理的に接触していて、前記光学スタックの平均有効透過率が、前記視角が約35度から約55度まで増大するにつれて視角の関数として単調非増加を示す、光学スタック。
[態様2]
前記光方向管理フィルムが、少なくとも1.4の平均有効透過率を有する、態様1に記載の光学スタック。
[態様3]
前記光方向管理フィルムが、前記構造化された第1の主面と反対側の第2の主面を備え、前記第2の主面が構造化されている、態様1に記載の光学スタック。
[態様4]
前記光方向管理フィルムが、前記構造化された第1の主面と反対側の第2の主面を備え、前記第2の主面が構造化されていない、態様1に記載の光学スタック。
[態様5]
前記液晶パネルの主面が、少なくとも50cmである対角線を有する、態様1に記載の光学スタック。
[態様6]
前記非対称光ディフューザーが、第1の視角で前記第1の方向に沿って及び第2の視角で前記第2の方向に沿って光を散乱させ、前記第2の視角と前記第1の視角との比が少なくとも1.5である、態様1に記載の光学スタック。
[態様7]
前記第2の光学スタック内の2つの隣接した主面のそれぞれの少なくとも50%が、互いに物理的に接触している、態様1に記載の光学スタック。
[態様8]
前記光学スタックの前記平均有効透過率が、視角が約30度から約60度まで増大するにつれて単調減少する、態様1に記載の光学スタック。
[態様9]
前記第1の光学スタックと第2の光学スタックとの間に空気間隙を備える、態様1に記載の光学スタック。
[態様10]
前記光学スタックの前記平均有効透過率が、前記非対称光ディフューザーを備えないことを除いて前記同一の構成を有する光学スタックと比較して約15%以下の差で、より高いか又はより低い、態様1に記載の光学スタック。
Claims (1)
- 第1の光学スタックと、前記第1の光学スタック上に前記第1の光学スタックとの間で空気間隙を有するように配設された第2の光学スタックと、を備えた光学スタックであって、
前記第1の光学スタックが、
少なくとも1.3の平均有効透過率を有しかつ第1の方向に沿って延在する複数の線状構造体を備える構造化された第1の主面を備える光方向管理フィルムを備え、
前記第2の光学スタックが、
液晶パネルと、
前記液晶パネル上に配設された反射型偏光子であって、前記反射型偏光子が第1の偏光状態を有する光を実質的に反射しかつ前記第1の偏光状態に対して垂直である第2の偏光状態を有する光を実質的に透過する、反射型偏光子と、
前記反射型偏光子上に配設されかつ前記第1の方向に沿って余り拡散性でなくかつ前記第1の方向に直交する第2の方向に沿ってより拡散性である非対称光ディフューザーであって、前記非対称光ディフューザーが、第1の視角で前記第1の方向に沿って及び第2の視角で前記第2の方向に沿って光を散乱させ、前記第2の視角と前記第1の視角との比が少なくとも1.5である、非対称光ディフューザーと、を備え、
前記第2の光学スタック内の2つの隣接した主面のそれぞれの相当な部分が互いに物理的に接触しており、
前記光学スタックの平均有効透過率が、視角が35度から55度まで増大するにつれて前記視角の関数として単調非増加を示す、光学スタック。
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