JP6880612B2 - 映像源ユニット、及び表示装置 - Google Patents

Description

本発明は映像を観察者に提供する映像源ユニット、及び表示装置に関する。

液晶テレビ等の液晶表示装置は、映像情報を有する液晶パネルに対してその背面側から面光源装置で照明する。これにより、照明光が液晶パネルを透過して映像情報を得て観察者側に出射され、観察者が映像を視認できるようになる。一方、液晶パネルはその性質上、有効に利用することができる光に制限があり、光源からの光を効率よく利用するための工夫が必要である。

特許文献１には、面光源、プリズムシート、光学機能層（光透過部と光吸収部とが交互に配列された層）、及び液晶パネルがこの順で積層された映像源ユニットが開示されている。これにより、液晶パネルに入射する光の方向を当該液晶パネルのパネル面法線方向に近づけ、光の利用効率を高めている。
また、特許文献２も同様に、光源、輝度上昇フィルム（頂部が観察者側を向いているプリズムが複数配列されたシート）、反射偏光フィルム、ＬＣＦ（光透過部と光吸収部とが交互に配列されたフィルム）、液晶パネルがこの順に配置される構成が開示されている。これにより光源から出射された光の向きを液晶パネルのパネル面法線方向に近づけることができ、光の利用効率が高められるとしている。また、液晶パネルのパネル面に対して大きな角度でＬＣＦに入射した光はここに設けられた光吸収部により吸収される。

特開２０１０−２１７８７１号公報 特表２０１１−５０１２１９号公報

しかしながら、特許文献１、２に記載の光学機能層（特許文献２ではＬＣＦ）では、光透過部の間に間部として光吸収部を備えているため有効な光も一部吸収してしまうことがある。

また、光学機能層は光透過部と光吸収部とで縞模様を形成しているため、液晶パネルの画素との関係でモアレ干渉縞が発生することがあった。

そこで本発明は、上記の問題に鑑み、光透過部と間部とを有する層を具備しつつも、光源からの光の利用効率を向上し、画面の質を高めることできる映像源ユニットを提供することを課題とする。また、当該映像源ユニットを備える表示装置を提供する。

以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。

本発明のひとつの形態は、下偏光板（１４）、上偏光板（１３）、及び下偏光板と上偏光板との間に配置された液晶層（１２）を有する液晶パネル（１５）と、液晶パネルより下偏光板側に配置された光学シート（３０）と、を備え、光学シートは、基材層（３１）、基材層の一方の面に配置された光学機能層（３２）、及び基材層の他方の面に配置された粘着剤層（３５）を具備し、光学機能層は、所定の断面を有して基材層の面に沿って一方向に延び、当該延びる方向とは異なる方向に所定の間隔で複数配列される光透過部（３３）と、隣り合う光透過部の間に形成される間部（３４）と、を備え、液晶パネルの下偏光板と光学シートとが粘着剤層で貼り付けられている、映像源ユニット（１０）である。

上記映像源ユニット（１０）において、光学シート（３０）には、光学機能層（３２）と下偏光板（１４）との間に光散乱手段（３１ａ、３５、）を具備することができる。

また、上記の光散乱手段として、基材層（３１）のうち粘着剤層（３５）との界面を形成する面には粗面（３１ａ）が設けられており、基材層と粘着剤層とには屈折率差を有するものとできる。

また、上記の光散乱手段として、粘着剤層には光散乱粒子が分散されているものとしてもよい。

上記映像源ユニット（１０）において、下偏光板（１４）の透過軸が延びる方向と光透過部（３３）が延びる方向との成す角が、液晶パネル（１５）の正面視で１°以上４１．７°以下とすることができる。

上記映像源ユニット（１０）において、下偏光板（１４）の透過軸が延びる方向と光透過部（３３）が延びる方向との成す角が、液晶パネルの正面視で１°以上２０°以下としてもよい。

また、上記映像源ユニット（１０）は、さらに反射型偏光板（２８）を備え、該反射型偏光板の透過軸が延びる方向と、光透過部（３３）が延びる方向との成す角が、液晶パネル（１５）の正面視で１°以上４１．７°以下となるように設けることができる。

また、この反射型偏光板（２８）は、該反射型偏光板の透過軸が延びる方向と、光透過部（３３）が延びる方向との成す角が、液晶パネル（１５）の正面視で１°以上２０°以下としてもよい。

上記光学シート（３０）と反射型偏光板（２８）とは直接積層されていてもよい。

上記映像源ユニット（１０）のうち、光透過部（３３）は台形断面を有しており、該断面において長い下底が液晶パネル（１５）側、短い上底が液晶パネル（１５）とは反対側を向いているように設置されてもよい。

また、間部（３４）には光吸収性の材料が含有されてもよい。

上記の映像源ユニット筐体に納められた、表示装置を提供することができる。

本発明によれば、光を効率よく提供することができ光の利用効率を向上させることができる。

映像源ユニット１０を説明する斜視図である。 映像源ユニット１０の断面図である。 映像源ユニット１０の他の断面図である。 偏光シート２８’を説明する図である。 図２のうち光学シート３０に注目して一部を拡大した図である。 光透過部３３が延びる方向と下偏光板１４の透過軸が延びる方向とが成す角を説明する図である。 光学シート１３０の一部を拡大した断面図である。 光学シート２３０の一部を拡大した断面図である。 映像源ユニット３１０を説明する斜視図である。 θ_Ｓと透過率比Ｔ_Ｐとの関係を示すグラフである。

以下、本発明を図面に示す形態に基づき説明する。ただし、本発明はこれら形態に限定されるものではない。

図１は第一の形態を説明する図であり、表示装置に含まれる映像源ユニット１０を示した斜視図である。また図２には、図１にＩＩ−ＩＩで示した線に沿って切断したときの映像源ユニット１０の断面図の一部、図３にＩＩＩ−ＩＩＩで示した線に沿って切断したときの映像源ユニット１０の断面図の一部を表した。表示装置には映像源ユニット１０の他、説明は省略するが、映像源ユニットを納める筐体、映像源ユニットを作動させる電源、及び映像源ユニットを制御する電子回路等、表示装置として動作するために必要とされる通常の機器を具備している。以下映像源ユニット１０について説明する。

映像源ユニット１０は、液晶パネル１５、面光源装置２０、及び機能性フィルム４０を備えている。図１では紙面上方が観察者側となる。

液晶パネル１５は、機能性フィルム４０側（観察者側）に配置された偏光板である上偏光板１３と、面光源装置２０側に配置された偏光板である下偏光板１４と、上偏光板１３と下偏光板１４との間に配置された液晶層１２と、を有している。上偏光板１３、下偏光板１４は、入射した光を直交する二つの偏光成分（Ｐ波およびＳ波）に分解し、一方の方向（透過軸に平行な方向）の偏光成分（例えば、Ｐ波）を透過させ、当該一方の方向に直交する他方の方向（吸収軸に平行な方向）の偏光成分（例えば、Ｓ波）を吸収する機能を有している。

液晶層１２は、複数の画素が層面に沿った方向に縦横に配列されており、一つの画素を形成する領域毎に電界印加できる。そして電界印加された画素の配向が変化する。これにより、面光源装置２０側（すなわち入光側）に配置された下偏光板１４を透過した透過軸に平行な偏光成分（例えばＰ波）は、電界印加された画素を通過する際にその偏光方向を９０°回転させ、その一方で、電界印加されていない画素を通過する際にその偏光方向を維持する。このため、画素への電界印加の有無によって、下偏光板１４を透過した偏光成分（例えばＰ波）が、出光側に配置された上偏光板１３をさらに透過するか、あるいは、上偏光板１３で吸収されて遮断されるか、を制御することができる。

このようにして液晶パネル１５は、面光源装置２０からの光の透過または遮断を画素毎に制御して映像を表現する構造を有している。

液晶パネルはこのような原理により観察者に対して映像を提供することができるように構成されている。従って、液晶パネルの背面側から照明をする際には下偏光板の透過軸に平行な偏光成分を有する光を多く到達させることにより下偏光板を透過させて光の利用効率を高めることができる。
さらには液晶パネルは、その性質上、該液晶パネルの法線方向からの入射光に対しては、出射光のコントラスト、及び効率（透過率）は優れている。しかしながら、液晶パネルの法線方向に対して斜めからの入射光、および観察者による斜め方向からの観察についてはコントラストの低下や効率（透過率）の低さが問題となる。すなわち、光の利用効率を高めるためには液晶パネルの法線方向からの入射光を多くすることも有効である。

液晶パネルの種類は特に限定されることはなく、公知の型の液晶パネルを挙げることができる。これには例えばＴＮ、ＳＴＮ、ＶＡ、ＭＶＡ、ＩＰＳ、ＯＣＢ等がある。

次に面光源装置２０について説明する。
面光源装置２０は、液晶パネル１５に対して観察者側とは反対側に配置され、液晶パネル１５に面状の光を出射する照明装置である。図１、図２からわかるように、本形態の面光源装置２０は、エッジライト型の面光源装置として構成され、導光板２１、光源２５、光拡散層２６、プリズム層２７、反射型偏光板２８、光学シート３０及び反射シート３９を有している。

導光板２１は、図１、図２からわかるように、基部２２及び裏面光学要素２３を有している。導光板２１は透光性を有する材料により形成された全体として板状の部材である。本形態で導光板２１の観察者側となる一方の板面側は平滑面とされ、これとは反対側である他方の板面側は裏面とされ、当該裏面には複数の裏面光学要素２３が配列されている。

基部２２、裏面光学要素２３をなす材料としては、種々の材料を使用することができる。ただし、表示装置に組み込まれる光学シート用の材料として広く使用され、優れた機械的特性、光学特性、安定性および加工性等を有するとともに安価に入手可能な材料を用いることができる。これには例えば脂環式構造を有する重合体樹脂、メタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ポリエーテルスルホン等の熱可塑性樹脂や、エポキシアクリレート系やウレタンアクリレート系の反応性樹脂（電離放射線硬化型樹脂等）等を挙げることができる。

基部２２は、その内部を光が導光されるとともに、裏面光学要素２３のベースとなる部位で、所定の厚さを有する板状である。

裏面光学要素２３は、基部２２の裏面側（反射型偏光板２８が配置される側とは反対側）に形成される突出した要素であり、本形態では三角柱状である。裏面光学要素２３は、突出した頂部の稜線が図１の紙面左右方向に延びる柱状であり、複数の裏面光学要素２３が当該延びる方向に直交する方向に所定のピッチで並べて配列されている。本形態の裏面光学要素２３は断面が三角形であるがこれに限定されることはなく、多角形、半球状、球の一部、レンズ形状等いずれの形状の断面であってもよい。
複数の裏面光学要素２３が配列される方向は導光方向であることが好ましい。すなわち、光源２５から離隔する方向に配列され、光源２５が配列される方向、又は１つの長い光源であれば該光源が延びる方向に平行に各裏面光学要素２３の稜線が延びている。

なお、本件明細書における「三角形形状」とは、厳密な意味での三角形形状のみでなく、製造技術における限界や成型時の誤差等を含む略三角形形状を含む。また同様に、本件明細書において用いる、その他の形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、「平行」、「直交」、「楕円」、「円」等の用語も、厳密な意味に縛られることなく、同様の光学的機能を期待し得る程度の誤差を含めて解釈することとする。

このような構成を有する導光板２１は、押し出し成型により、又は、基部２２上に裏面光学要素２３を賦型することにより製造することができる。なお、押し出し成型で製造された導光板２１においては、基部２２、及び裏面光学要素２３が一体的に形成され得る。また、賦型によって導光板２１を製造する場合、裏面光学要素２３が、基部２２と同一の樹脂材料であっても、異なる材料であってもよい。

図１、図２に戻って、光源２５について説明する。光源２５は、導光板２１の基部２２が有する側面のうち、複数の裏面光学要素２３が配列される方向の一方側の側面に配置される。光源の種類は特に限定されるものではないが、線状の冷陰極管等の蛍光灯、点状のＬＥＤ（発光ダイオード）、又は白熱電球等の種々の態様で構成できる。本形態では光源２５は複数のＬＥＤからなり、不図示の制御装置により各ＬＥＤの点灯および消灯、並びに／又は、各ＬＥＤの点灯時の明るさを個別に独立して調節できるように構成されている。
なお、本形態では上記のように光源２５は一方側の側面に配置される例を示したが、さらにこの側面とは反対側となる側面にも光源が配置される形態であってもよい。なお、この場合には裏面光学要素の形状も公知の例に倣って形成する。

次に光拡散層２６について説明する。光拡散層２６は、導光板２１の出光側に配置され、ここに入射した光を拡散させて出射する機能を有する層である。これにより、導光板２１から出射した光の均一性を高め、導光板２１に存在する傷を目立たなくすることができる。
光拡散層の具体的態様は、公知の光拡散層を用いることができ、例えば母材の中に光拡散剤を分散させた形態を挙げることができる。

プリズム層２７は、図１〜図３よりわかるように、光拡散層２６よりも液晶パネル１５側に設けられ、該液晶パネル１５側に向けて凸である単位プリズム２７ａを具備する層である。単位プリズム２７ａは、所定の断面を有して導光板２１の導光方向に延びる形態を有している。そして、本形態では複数の単位プリズム２７ａが導光方向とは異なる方向（本形態では平面視で導光方向に直交する方向）に配列されている。
このようなプリズム層の単位プリズムの断面形状は、必要とする機能に応じて公知の形状を適用することができる。当該形状により光をさらに拡散させることもできるし、集光させることもできる。

次に反射型偏光板２８について説明する。反射型偏光板２８は、入射した光を直交する二つの偏光成分（Ｐ波およびＳ波）に分解し、一方の方向（透過軸に平行な方向）の偏光成分（例えば、Ｐ波）を透過させ、当該一方の方向に直交する他方の方向（反射軸に平行な方向）の偏光成分（例えば、Ｓ波）を反射する機能を有している。このような反射型偏光板の構造は公知のものを適用することができる。

ここで、反射型偏光板２８の透過軸が延びる方向は、上記した下偏光板１４の透過軸が延びる方向と同じであるとともに、後述する光学機能層３２の光透過部３３及び光吸収部３４が延びる方向に対して、映像源ユニット１の正面視で１°以上４１．７°以下であることが好ましい。より好ましくは１°以上２０°以下である。さらに好ましくは１°以上５°以下である。５°以下とすることにより視野角特性（明るさとカットオフのバランス）の観点から特に良好なものとなる。
この角度が０°以上１°未満であると、モアレ縞が発生する可能性が高くなる。また、特に光学機能層３２については四角形である光学機能層３２の縁の辺と光透過部３３、及び光吸収部３４が延びる方向とが平行に近いため、裁断時にひげ状の裁断カスが生じやすくなる。

ここで反射型偏光板２８の代わりに、次のような偏光シート２８’を用いることができる。偏光シート２８’も反射型偏光板２８と同様、下偏光板で透過する偏光光（例えばＰ波）と同じ偏光光を透過し、これとは異なる偏光光（例えばＳ波）を反射するシートである。偏光シート２８’の構造を図４に拡大して示した。図４からわかるように偏光シート２８’は、透明基材２８’ａ上に透明凹凸層２８’ｂを設け、透明凹凸層２８’ｂの表面に一定の厚さの金属薄膜２８’ｃが積層されてなる。

透明基材２８’ａは透明凹凸層２８’ｂ及び金属薄膜２８’ｃを支持する平板状のシート状部材である。
透明基材２８’ａをなす材料としては、種々の材料を使用することができる。ただし、表示装置に組み込まれる光学シート用の材料として広く使用され、優れた機械的特性、光学特性、安定性および加工性等を有するとともに安価に入手可能な材料を用いることができる。これには例えばポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、トリアセチルセルロース樹脂（ＴＡＣ）、メタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等を挙げることができる。この中でも下偏光板との組み合わせを考慮して複屈折の少ないＴＡＣ、メタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂を用いることが好ましい。

透明凹凸層２８’ｂは、図４に表れる断面において三角形断面を有する単位凸部２８’ｂａが当該断面を維持して透明基材２８’ａの面に沿って所定の方向（図４の紙面に直交する方向）に延びるとともに、当該所定の方向（単位凸部２８’ｂａの稜線が延びる方向）に直交する方向（図４の紙面左右方向）に複数の単位凸部２８’ｂａが配列されている。

透明凹凸層２８’ｂを構成する材料としては、例えば、エポキシアクリレート系、ウレタンアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、ポリチオール系等の紫外線硬化型を含む電離放射線硬化型の樹脂を挙げることができる。

金属薄膜２８’ｃは、透明凹凸層２８’ｂの表面に積層されたアルミニウム等の金属の薄膜により形成された層である。

これにより偏光シート２８’は、図４の紙面左右方向には一定周期Ａで連続的に繰り返す溝線２８’ｃａと、稜線２８’ｃｂとからなる断面三角波状の凹凸面であって、図４の紙面に直交する方向には連続した、一定周期Ａで連続的に繰り返す金属の三角波状面を備える。

このような構成の偏光シート２８’に対して透明基材２８’ａの面に略垂直にランダム偏光（自然偏光）ＬＲを入射させると、溝線２８’ｃａと稜線２８’ｃｂが延びる方向に平行（図４の紙面に直交する方向）に振動する電界ベクトルを持つような直線偏光（Ｓ偏光）の成分は、金属薄膜２８’ｃ中に溝線２８’ｃａと稜線２８’ｃｂに平行に電子を振動させるため入射光と同じ方向の偏光成分を反対方向に放射し、結果的にＳ偏光は反射光ＬＨとして反射される（ただし図中の反射光ＬＨは光路例であり概念的な図である。）。一方、溝線２８’ｃａと稜線２８’ｃｂが延びる方向に直交する方向（単位凸部２８’ｂａの配列方向、図４の紙面左右方向）に振動する電界ベクトルを持つような直線偏光（Ｐ偏光）の成分は、このような電子の振動を励起できないため金属薄膜２８’ｃ中に入って裏面に達し透過光ＬＴとして透過する。そして偏光シート２８’にＳ偏光とＰ偏光の合成光であるランダム偏光を入射させると、反射光のＳ偏光と透過光のＰ偏光に分離できる。

ここで、偏光シート２８’の透過軸が延びる方向（すなわち溝線２８’ｃａと稜線２８’ｃｂが延びる方向に直交する方向、溝線２８’ｃａと稜線２８’ｃｂが交互に配列する方向）は、上記した下偏光板１４の透過軸が延びる方向と同じであるとともに、後述する光学機能層３２の光透過部３３及び光吸収部３４が延びる方向に対して、映像源ユニット１０の正面視で１°以上４１．７°以下であることが好ましい。より好ましくは１°以上２０°以下である。さらに好ましくは１°以上５°以下である。５°以下とすることにより視野角特性（明るさとカットオフのバランス）の観点から特に良好なものとなる。
この角度が０°以上１°未満であると、モアレ縞が発生する可能性が高くなる。また、特に光学機能層３２については四角形である光学機能層３２の縁の辺と光透過部３３、及び光吸収部３４が延びる方向とが平行に近いため、裁断時にひげ状の裁断カスが生じやすくなる。

ここで、偏光シート２８’は次の条件を満たすことが好ましい。これによりＳ偏光とＰ偏光を効率良く分離することができる。
隣り合う溝線２８’ｃａの間隔（一定周期）Ａ（μｍ）の大きさは１μｍ以下が好ましく、より好ましくは０．１μｍ以上０．２μｍ以下である。また、溝線２８’ｃａに対する稜線２８’ｃｂの高さｈ（μｍ）は１μｍ以下が好ましく、より好ましくは０．２μｍ以上０．４μｍ以下である。さらに、透明基板２８’ａに垂直な方向（透明基板２８’ａの厚さ方向）の金属薄膜２８’ｃの厚さは０．０１μｍ以上であることが好ましい。金属薄膜２８’ｃの厚さｄが０．０１μｍより薄いと、Ｓ偏光の透過率が大きくなり、消光比が低下してしまう。なお、厚さｄが大きくなっても、周期Ａに対する高さｈが大きくなれば、金属薄膜２８’ｃの突起の斜面に垂直な方向の厚さは薄くなり、Ｓ偏光とＰ偏光の消光比を良好にすることが可能なので、金属薄膜２８’ｃの厚さについては上限は設定できない。

金属薄膜２８’ｃに使用可能な金属材料としては、屈折率が０に近く、消衰係数が５程度のアルミニウム（Ａｌ）が良く、これに準じて金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）が適する。

また、ここでは単位凸部２８’ｂａの断面を三角形とし、これにより金属薄膜２８’ｃも断面三角形となる例を説明したが、断面形状はこれに限定されず矩形であってもよいし、半円、半楕円等、一部又は全部に曲線を含む形態であってもよい。

偏光シート２８’は、例えば次のように作製することができる。すなわち、はじめに原版作製を行う。原版にはその表面に透明凹凸層２８’ｂに対応する凹凸が形成された型である。この凹凸はナノ・マイクロ切削、リソグラフィー、２光束干渉露光法等により形成できる。
次に、透明基材２８’ａの一方の面に未硬化の紫外線硬化樹脂を塗布した積層体を準備し、当該紫外線硬化樹脂の側を得られた原版に押し当て紫外線硬化をさせ原版から剥離する。
そして硬化させた紫外線硬化樹脂に対してアルミニウムを真空蒸着する。

このように偏光シート２８’は構造が簡易なため製造も従来の反射型偏光板に比べて容易である。

次に光学シート３０について説明する。図１〜図３よりわかるように、光学シート３０は、シート状に形成された基材層３１と、基材層３１の一方の面（本形態では導光板２１側の面）に設けられた光学機能層３２と、基材層３１の他方の面（液晶パネル１５側の面）に設けられた粘着剤層３５を備えている。

この光学シート３０は、後述するように、入光側から入射した光の進行方向を変化させて出光側から出射させ、正面方向（法線方向）の輝度を集中的に向上させる機能（集光機能）を有している。またその際には偏光成分の変化が抑制され、これら機能により光の利用効率を高めることができる。さらに、当該正面方向に対して大きな角度で進行した光を吸収する機能（光吸収機能）を備えている。

図１〜図３に示すように、基材層３１は光学機能層３２、及び粘着剤層３５を支持する平板状のシート状の透光性の部材である。図５には、図２のうち光学シート３０についてその一部を拡大して表した。
基材層３１をなす材料としては、種々の材料を使用することができる。ただし、表示装置に組み込まれる光学シート用の材料として広く使用され、優れた機械的特性、光学特性、安定性および加工性等を有するとともに安価に入手可能な材料を用いることができる。これには例えばポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、トリアセチルセルロース樹脂（ＴＡＣ）、メタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等を挙げることができる。

基材層３１はリタデーションが小さいことが好ましく、具体的には波長５９０ｎｍにおける正面リタデーションが１５ｎｍ以下であることが好ましい。これにより、反射型偏光板で揃った偏光状態を乱すことなく下偏光板に透過させることができ、下偏光板で吸収される光を低く抑えることができ光の利用効率を高められる。かかる観点から、基材層３１に用いられるものとして上記のうち、ＴＡＣ、メタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂が好ましい。さらには、車載用途などのように高い耐熱性が求められる用途では、ガラス転移点が高いポリカーボネート樹脂が望ましい。具体的にはポリカーボネート樹脂のガラス転移点は１４３℃であり、一般に１０５℃での耐久性が求められる車載用途に適している。

基材層３１の厚さは特に限定されないが、２５μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましい。基材層３１の厚さがこの範囲を外れると、加工性に問題を生じる虞がある。例えば、基材層３１が２５μｍより薄くなるとしわが生じやすくなる。また、基材層３１が３００μｍより厚くなると、光学シート３０の巻き取りが困難になる虞がある。

図２、図３、図５からわかるように基材層３１の面のうち、光学機能層３２が積層された側とは反対側（すなわち、粘着剤層３５が配置される側）の面には粗面３１ａが形成されている。この粗面３１ａは後述するように粘着剤層３５と基材層３１との屈折率差との組み合わせで光散乱手段として機能する。これにより、モアレ干渉縞の発生を抑制することができる。粗面３１ａの面粗度は、特に限定されるものではないが、平均粗さ（Ｒａ）で０．１μｍ以上であることが好ましい。面粗度が小さすぎると、粗面を形成した上記効果が小さくなってしまうからである。一方、光の拡散が多くなり、光の出射範囲を制御する効果が低減する観点から、当該Ｒａは１．５μｍ以下であることが好ましい。

粗面３１ａを形成する方法は、公知の手法を採用することができる。これには例えば、エンボスが形成されたロールによる転写、サンドブラスト、印刷及び塗装等を挙げることができる。

光学機能層３２は基材層３１の一方の面（本形態では導光板２１側の面）に積層された層で、層面に沿って光透過部３３と光吸収部３４とが交互に配列されている。

光学機能層３２は、図５に示した断面を有して紙面奥／手前側に延びる形状を備える。すなわち、図５に表れる断面において、略台形である光透過部３３と、隣り合う２つの光透過部３３間に形成された断面が略台形の光吸収部３４と、を具備している。
ここで図６に概念的に示したように、映像源ユニット１を観察者側正面からみたときに、実線ＶＩａで示した光透過部３３及び光吸収部３４が延びる方向と、点線ＶＩｂで示した下偏光板１４の透過軸が延びる方向と、の成す角θ_Ｓは１°以上４１．７°以下であることが好ましい。これにより光透過部３３と光吸収部３４との界面における反射で偏光成分が変化することを抑制し透過率を向上させることができる。
θ_Ｓは１°以上２０°以下であることがさらに好ましい。これによればθ_Ｓの変化による透過率の変化が小さくなり、製造におけるθ_Ｓのばらつきが性能に対して与えるばらつきを減じることができ、安定した性能の光学機能層を提供することができる。
さらに最も好ましくはθｓは１°以上５°以下である。５°以下とすることにより視野角特性（明るさとカットオフのバランス）の観点から特に良好なものとなる。
また、θｓを０°以上１°未満とすると、モアレ縞が発生する可能性が高くなる。また、製造の観点からは光学機能層３２において、四角形である光学機能層３２の縁の辺と光透過部３３、及び光吸収部３４が延びる方向とが平行に近いため、裁断時にひげ状の裁断カスが生じやすくなる。

なお、この角度θ_Ｓを９０°とすると、このときに光透過部と光吸収部との界面で反射した光は下偏光板の吸収軸の偏光光であり、吸収されてしまう不具合が生じる。

光透過部３３は光を透過させることを主要の機能とする部位であり、本形態では図２、図５に表れる断面において、基材層３１側に長い下底、その反対側（導光板側）に短い上底を有する略台形の断面形状を有する要素である。光透過部３３は、基材層３１の層面に沿って当該断面を維持して上記した方向に延びるとともに、この延びる方向とは異なる方向に所定の間隔で配列される。そして、隣り合う光透過部３３の間には、略台形断面を有する間隔が形成されている。従って、当該間隔は、光透過部３３の上底側（導光板２１側）に長い下底を有し、光透過部３３の下底側（液晶パネル側）に短い上底を有する台形断面を有し、ここに後述する必要な材料が充填されることにより光吸収部３４が形成される。なお、本形態では隣り合う光透過部３３は長い下底側で土台部３２ａにより連結されている。

光透過部３３は屈折率がＮｔとされている。このような光透過部３３は、透過部を構成する組成物を硬化させることにより形成することができる。詳しくは後で説明する。屈折率Ｎｔの値は特に限定されることはないが、後述するように台形断面の斜面における光吸収部３４との界面で適切に光を反射（全反射を含む。）する観点から屈折率は１．５５以上であることが好ましい。ただし、屈折率が高すぎる材料は割れやすい場合が多いので屈折率は１．６１以下であることが好ましい。より好ましくは１．５６以下である。

光吸収部３４は隣り合う光透過部３３の間に形成された上記した間隔に形成される間部として機能し、間隔の断面形状と同様の断面形状となる。従って短い上底が液晶パネル１５側を向き、長い下底が導光板２１側となる。そして光吸収部３４は、屈折率がＮｒとされるとともに、光を吸収することができるように構成されている。具体的には屈折率がＮｒであるバインダーに光吸収粒子が分散される。屈折率Ｎｒは、光透過部３３の屈折率Ｎｔよりも低い屈折率とされる。このように、光吸収部３４の屈折率を光透過部３３の屈折率より小さくすることにより、所定の条件で光透過部３３に入射した光を光吸収部３４との界面で適切に全反射させることができる。また、全反射条件を満たさない場合にも一部の光は当該界面で反射する。
屈折率Ｎｒの値は特に限定されることはないが、当該全反射を適切に行う観点から１．５０以下であることが好ましく、その中でも入手性の観点から１．４７以上が好ましい。より好ましく１．４９以上である。

光透過部３３の屈折率Ｎｔと光吸収部３４の屈折率Ｎｒとの屈折率の差は特に限定されるものではないが、０．０５以上０．１４以下であることが好ましい。屈折率差を大きくすることにより、より多くの光を全反射させることができる。

光学機能層３２では、特に限定されることはないが、例えば次のように光透過部３３及び光吸収部３４が形成される。すなわち、図５にＰ_ｋで表した光透過部３３及び光吸収部３４のピッチは２０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。また、図５にθ_ｋで示した光吸収部３４と光透過部３３との斜辺における界面と、光学機能層３２の層面の法線と、の成す角は１°以上１０°以下であることが好ましい。そして図５にＤ_ｋで示した光吸収部３４の厚さは５０μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましい。これらの範囲内とすることにより、光の透過と光の吸収とのバランスをさらに向上することができる。

本形態では光透過部３３と光吸収部３４との界面が断面において一直線状となる例を示したが、これに限らず折れ線状、凸である曲面状、凹である曲面状等であってもよい。また、複数の光透過部３３及び光吸収部３４で断面形状が同じであってもよいし、所定の規則性を有して異なる断面形状であってもよい。

粘着剤層３５は、光学シート３０を下偏光板１４に粘着し、光学シートと液晶パネル１５（下偏光板１４）との間に空気界面を形成することなく両者を積層するための層である。これにより光の透過率を向上させ、光の利用効率を高めることができる。また、貼り付けることにより、層間の擦れがなく傷つきを防止することが可能である。
粘着剤層３５を構成する材料は特に限定されず、公知の粘着剤、接着剤、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂等を用いることができる。より具体的な例としては、粘着層３５として、例えばアクリル系の粘着剤を用いることができ、さらに具体的にはアクリル系共重合体とイソシアネート化合物とを組み合わせた粘着剤を挙げることができる。ただし、粘着剤層３５を構成する材料は、光学シート３０の性質上、透光性、耐候性に優れた材料によることが好ましい。

粘着剤層３５の厚さは特に限定されないが、２５μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。粘着剤層３５が２５μｍより薄くなるとモアレが発生しやすくなる。また、粘着剤層３５が５０μｍより厚くなると、光学シート３０の巻き取りが困難になり、端部からの粘着剤のはみ出しによる汚れが発生しやすくなる。

ここで、基材層３１と粘着剤層３５とは屈折率差を有することが好ましい。これにより、粗面３１ａと当該屈折率差とによって光散乱手段を構成し、モアレ干渉縞の発生を防止することができる。このモアレ干渉縞の原因のひとつとしては光吸収部３４の縞模様と、液晶パネル１５の画素による規則パターンと、による干渉縞が挙げられる。従って、本形態によれば、このようなモアレ干渉縞の発生による画面の質の低下を抑制することができる。

屈折率差の程度は特に限定されることはないが、０．０２以上０．２以下であることが好ましい。０．０２より小さいとモアレ干渉縞の発生を防止する効果が低くなり、０．２よりも大きいと光学機能層３２で光を制御した効果が薄れてしまったり、材料の入手が困難になったりする。また、この屈折率差は基材層３１側が大きくても、粘着剤層３５側が大きくてもよい。
発明者の試験によれば、基材層３１に屈折率が１．５８５である厚さ１３０μｍのポリカーボネートを用い、屈折率が１．４９０の粘着剤（アクリル粘着剤、パナック株式会社、パナクリーン（登録商標）ＰＤ−Ｓ１）を用いて厚さ２５μｍの粘着剤層を形成とき、モアレ干渉縞は発生しなかった。９５℃、１０００時間の環境でも剥離は発生しなかった。
一方、粗面を有しないポリカーボネート（厚さ１３０μｍ、屈折率１．５８５）による基材層に光拡散剤（屈折率１．５２０の平均粒子径４μｍのアクリルスチレン粒子）を分散した厚さ２５μｍの粘着剤層（アクリル粘着剤、パナック株式会社、パナクリーン（登録商標）ＰＤ−Ｓ１、屈折率１．４９０）による光学シートを作成したときにもモアレ干渉縞は低減できた。従って、光拡散材を分散した粘着剤層によっても光散乱手段が構成される。従って、変形例として、粗面を有しない基材層に、光拡散材を分散した粘着剤層を積層してもよい。
ただし、この例では、粘着力が低下する傾向にある。

このように本発明では、光学機能層３２と光学シート３０が貼り付けられる下偏光板１４との間に光散乱手段が設けられている。

光学シート３０は例えば次のように作製できる。
はじめに基材層３１の粗面３１ａが形成されていない側の面に光透過部３３を形成する。これは、光透過部３３の形状が転写できる形状を表面に有する金型ロールと、これに対向するように配置されたニップロールとの間に、基材層３１となる基材シートを挿入する。このとき、基材シートと金型ロールとの間に光透過部を構成する組成物を供給しながら金型ロール及びニップロールを回転させる。これにより金型ロールの表面に形成された光透過部に対応する溝（光透過部形状を反転した形状）に光透過部を構成する組成物が充填され、該組成物が金型ロールの表面形状に沿ったものとなる。

ここで、光透過部を構成する組成物としては、例えば、エポキシアクリレート系、ウレタンアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、ポリチオール系等の電離放射線硬化型の樹脂を挙げることができる。

金型ロールと基材シートとの間に挟まれ、ここに充填された光透過部を構成する組成物に対し、基材シート側から光照射装置により硬化させるための光を照射する。これにより、組成物を硬化させ、その形状を固定させることができる。そして、離型ロールにより金型ロールから基材層３１および成形された光透過部３３を離型する。

次に、光吸収部３４を形成する。光吸収部３４を形成するには、まず、上記形成した光透過部３３間の間隔に光吸収部を構成する組成物を充填する。その後、余剰分の当該組成物をドクターブレード等で掻き落とす。そして、残った組成物に光透過部３３側から紫外線を照射することによって硬化させ、光吸収部３４を形成することができる。

光吸収部として用いられる材料は特に限定されないが、例えば、ウレタン（メタ）アクリレート樹脂、ポリエステル（メタ）アクリレート樹脂、エポキシ（メタ）アクリレート樹脂、およびブタジエン（メタ）アクリレート樹脂等の光硬化型樹脂の中に着色された光吸収粒子が分散されている組成物を挙げることができる。

また光吸収粒子を分散させる代わりに顔料や染料により光吸収部全体を着色することもできる。
光吸収粒子を用いる場合には、カーボンブラック等の光吸収性の着色粒子が好ましく用いられるが、これらに限定されるものではなく、映像光の特性に合わせて特定の波長を選択的に吸収する着色粒子を使用してもよい。具体的には、カーボンブラック、グラファイト、黒色酸化鉄等の金属塩、染料、顔料等で着色した有機微粒子や着色したガラスビーズ等を挙げることができる。特に、着色した有機微粒子が、コスト面、品質面、入手の容易さ等の観点から好ましく用いられる。着色粒子の平均粒子径は１．０μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。

そして、基材層３１のうち、粗面３１ａが形成された側に粘着剤層３５を塗布等により形成する。

これにより基材層３１の一方の面に光学機能層３２、粗面３１ａが形成された他方の面に粘着剤層３５が積層した光学シート３０が作製される。

図１〜図３に戻って、面光源装置２０の反射シート３９について説明する。反射シート３９は、導光板２１の裏面から出射した光を反射して、再び導光板２１内に光を入射させるための部材である。反射シート３９は、金属等の高い反射率を有する材料からなるシート、高い反射率を有する材料からなる薄膜（例えば金属薄膜）を表面層として含んだシート等のいわゆる鏡面反射を可能とするものを好ましく適用することができる。

機能性フィルム４０は、液晶パネル１５の出光側に配置され、映像光の質を向上させたり、映像源ユニット１０を保護したりする機能を有する層である。これには例えば反射防止フィルム、防眩フィルム、ハードコートフィルム、色調補正フィルム、光拡散フィルム等を挙げることができ、これらが単独又は複数組み合わされて構成されている。

次に、以上のような構成を備える表示装置の作用について、光路例を示しつつ説明する。ただし当該光路例は説明のための概念的なものであり、反射や屈折の程度を厳密に表したものではない。

まず、図２に示すように、光源２５から出射した光は、導光板２１の側面の入光面を介して導光板２１内に入射する。図２には、一例として、光源２５から導光板２１に入射した光Ｌ２１、Ｌ２２の光路例が示されている。

図２に示すように、導光板２１に入射した光Ｌ２１、Ｌ２２は、導光板２１の出光側面及びその反対側の裏面において、空気との屈折率差による全反射を繰り返し、導光方向（図２の紙面右方向）へ進んでいく。

ただし、導光板２１の裏面には裏面光学要素２３が配置されている。このため、図２に示すように、導光板２１内を進む光Ｌ２１、Ｌ２２は、裏面光学要素２３によって進行方向が変わり、全反射臨界角未満の入射角度で出光面、及び裏面に入射することもある。この場合に当該光は、導光板２１の出光面及びその反対側の裏面から出射し得る。

出光面から出射した光Ｌ２１、Ｌ２２は、導光板２１の出光側に配置された反射型偏光板２８へと向かう。一方、裏面から出射した光は、導光板２１の背面に配置された反射シート３９で反射され、再び導光板２１内に入射して導光板２１内を進むことになる。

導光板２１内を進行する光と、裏面光学要素２３で向きを変えられて全反射臨界角未満の入射角度で出光面に達する光は、導光板２１内の導光方向に沿った各区域において生じる。このため、導光板２１内を進んでいる光は、少しずつ、出光面から出射するようになる。これにより、導光板２１の出光面から出射する光の導光方向に沿った光量分布を均一化させることができる。

導光板２１から出射した光は、その後、光拡散層２６に達し均一性が高められる。そしてプリズム層２７により必要に応じて拡散又は集光されプリズム層２７を出光した光は次に反射型偏光板２８に達する。ここでは、反射型偏光板２８の透過軸に沿った偏光方向の光は反射型偏光板２８を透過し光学シート３０に向かう。
一方、反射型偏光板２８の反射軸に沿った偏光方向の光は図２に点線矢印Ｌ２１’、Ｌ２２’で示したように反射して導光板２１側に戻される。戻された光は、導光板２１、裏面光学要素２３、又は反射シート３９で反射して再び反射型偏光板２８の側に進行する。この反射の際に一部の光の偏光方向が変化しておりその一部は反射型偏光板２８を透過する。他の光は再び導光板側に戻される。このように反射型偏光板２８で反射した光も反射を繰り返すことで反射型偏光板２８を透過できるようになる。これにより光源２５からの光の利用率が高められる。
ここで、反射型偏光板２８を出射した光は、その偏光方向が下偏光板１４の透過軸に沿った方向になっており、下偏光板１４を透過する偏光光となっている。

反射型偏光板２８を出射した光は光学機能層３２に入射する。光学機能層３２に入射する光は下偏光板１４を透過する偏光光となっているが、次のような光路を有して進行する。すなわち、例えば図５にＬ５１で示したように、光透過部３３と光吸収部３４との界面に達することなく光透過部３３を透過する。または、図５にＬ５２で示したように光透過部３３と光吸収部３４との界面に達して全反射して光透過部３３を透過する。このとき、本形態では当該界面の傾斜角度（θ_ｋ）の作用により、界面で反射した光は液晶パネル１５の法線に平行な方向に近づけられる。また、全反射臨界角より小さい角度のため全反射しない光であってもそのうちの一部は当該界面で反射するものもある。このような光も同様に光透過部３３を透過する。
これにより液晶パネル１５を透過した際に、コントラスト低下や色の反転等の不具合が起こらない光を液晶パネル１５に対して効果的に提供することができる。さらに光透過部３３、光吸収部３４が延びる方向が下偏光板１４の透過軸が延びる方向に対して、正面視で１°以上４１．７°以下の角度なので、界面で全反射、反射する際に、偏光方向が変わってしまうことを抑制することができる。従って、界面における全反射、反射した光の多くを下偏光板１４を透過させることができ、光の利用効率（光透過率）を向上させることができる。

一方、図５にＬ５３で示したようにシート面法線に対して大きな角度で光学機能層３２に入射した光は光吸収部３４に吸収され、液晶パネル１５には提供されない。従って、コントラスト低下や色の反転を生じるような不具合を生じる光を吸収することができる。

このような光学シート３０により、導光板２１からの光を効率よく集光し、集光しなかった光は光吸収部で吸収するため、適切な光を効率よく液晶パネルに提供することができ、光の利用効率を大幅に向上させることが可能となる。また、光学シート３０によれば、下偏光板１４を透過する偏光方向の光の当該偏光方向を維持して下偏光板１４に光を提供し、下偏光板１４で吸収される光を少なく抑えることができ、光の利用効率（透過率）を向上させることが可能である。

さらに光路について説明する。上記のように面光源装置２０を出射した光は、液晶パネル１５の下偏光板１４に入射する。光学機能層３２を透過した光は、粘着剤層３５を透過して空気層を介することなく、液晶パネル１５の下偏光板１４に入射する。このように、本形態では粘着剤層３５により空気界面を介することなく直接光を液晶パネル１５に入光させることができるので、光の損失を抑制して利用効率を高めることができる。
下偏光板１４は、入射光のうち、一方の偏光成分を透過させ、その他の偏光成分を吸収する。下偏光板１４を透過した光は、画素毎への電界印加の状態に応じて、選択的に上偏光板１３を透過するようになる。このようにして、液晶パネル１５によって、面光源装置２０からの光を画素毎に選択的に透過させることにより、液晶表示装置の観察者が、映像を観察することができるようになる。その際、映像光は機能性フィルム４０を介して観察者に提供され、映像の質が高められている。

また、本形態では、光学機能層３２の基材層３１に粗面３１ａが設けられるとともに、ここに積層された粘着剤層３５との間に屈折率差を有するように構成されている。これにより、モアレ干渉縞の発生を防止し、質の高い画面を得ることができる。

上記では光学シート２０と液晶パネル１５とが粘着剤層３５で貼り付けられる例を説明した。他の層については必要に応じて空気層を介して配置してもよいし、粘着剤により貼り付けてもよいし、粘着剤を介することなく接触させるように配置してもよい。

図７は第二の形態を説明する図であり、図５に相当する図である。この形態では光学シート３０の代わりに光学シート１３０が適用されており、他の構成については上記映像源ユニット１０と同じである。

光学シート１３０は、光学シート３０と同様に基材層３１を備えているが、光学機能層３２の代わりに光学機能層１３２を有しておりこの点で上記光学シート３０と異なる。具体的には、本形態では、隣り合う光透過部３３の間に配置される間部１３４は、光透過部３３との界面に光反射層１３４ａを有している。そして間部１３４のうち該光反射層１３４ａで挟まれる間に光吸収部１３４ｂが形成されている。

光反射層１３４ａは、金属面や他の材料面による反射を利用して光を反射させるための層で、間部１３４のうち光透過部３３との界面に形成されている。光反射層１３４ａは、例えばアルミニウム、銅、銀等の蒸着膜等により形成することができる。
光吸収部１３４ｂは上記した光吸収部３４に倣って形成すればよい。

このような光学機能層１３２によれば、例えば図７にＬ７１で示した光は光透過部３３と間部１３４との界面に達することなく光透過部３３を透過する。又は図７にＬ７２で示した光は光透過部３３と間部１３４との界面に達しても光反射層１３４ａで反射することができ、反射して光透過部３３を透過する。この形態では、全反射を利用する反射ではないので全反射条件を満たさない光であっても光反射層１３４ａで光を反射させて出光させることができる。これにより、さらに明るく光を出射することが可能である。

図８は第三の形態を説明する図であり、図５に相当する図である。この形態では光学シート３０の代わりに光学シート２３０が適用されており、他の構成については上記映像源ユニット１０と同じである。

光学シート２３０は、光学シート３０と同様に基材層３１を備えているが、光学機能層３２の代わりに光学機能層２３２を有しておりこの点で上記光学シート３０と異なる。具体的には、隣り合う光透過部３３の間に配置される間部２３４は、光透過部３３との界面に光反射層２３４ａを有している。そして間部２３４のうち該光反射層２３４ａで挟まれる間は透明である透明部２３４ｂが形成されている。

光反射層２３４ａは、金属面や他の材料面による反射を利用して光を反射させるための層で、間部２３４のうち光透過部３３との界面に形成されている。光反射層２３４ａは、例えばアルミニウム、銅、銀等の蒸着膜等により形成することができる。
透明部２３４ｂは、空洞や透明樹脂が充填される等して光が透過するように形成すればよい。

このような光学機能層２３２によれば、例えば図８にＬ８１で示した光は光透過部３３と間部２３４との界面に達することなく光透過部３３を透過する。又は図８にＬ８２で示した光は光透過部３３と間部２３４との界面に達しても光反射層２３４ａで反射することができ、反射して光透過部３３を透過する。この形態では、全反射を利用する反射ではないので全反射条件を満たさない光であっても光反射層２３４ａで光を反射させて出光させることができ、さらに明るく光を出射することができる。
さらに光学機能層２３２では、Ｌ８３で示したように入光面側（図８の紙面下方）から間部２３４の透明部２３４ｂに入射した光は、間部２３４の内側で反射を繰り返し、入光面側に戻される。戻された光は他の部位で反射して再び光学機能層に戻り、これを利用することができるので、さらに明るい光を提供することが可能となる。

図９は第四の形態を説明する図であり、映像源ユニット３１０の斜視図である。図９は図１に相当する図である。映像源ユニット３１０では、映像源ユニット１０に含まれるプリズム層２７の代わりにプリズム層３２７が配置された点で映像源ユニット１０と異なる。それ以外の構成はここまでの説明と同様である。

プリズム層３２７は、図９よりわかるように、光拡散層２６よりも液晶パネル１５側に設けられ、該液晶パネル１５側に向けて凸である単位プリズム３２７ａを具備する。単位プリズム３２７ａは、所定の断面を有して、光学機能層３２の光透過部３３及び光吸収部３４が延びる方向に平行に延びる形態を有している。そして、単位プリズム３２７ａは光透過部３３が配列される方向と同じ方向に配列されている。
このようなプリズム層の単位プリズムの断面形状は、必要とする機能に応じて公知の形状を適用することができる。当該形状により光をさらに拡散させることもできるし、集光させることもできる。

光学機能層３２はその性質上、光透過部３３及び光吸収部３４が交互に並ぶ方向に進む光は光透過部３３と光吸収部３４との界面に達し易く吸収し、光透過部３３が延びる方向に進む光については光透過部３３と光吸収部３４との界面に達し難いので透過する光が多い。
一方、プリズム層３２７は単位プリズム３２７ａが配列される方向へ進む光の向きが大きく変えられる（集光の場合は正面に近づく方向に向けられる）。
従って、プリズム層３２７が集光する光学要素として構成された場合には、光学機能層３２の光透過部３３、光吸収部３４が延びる方向と、単位プリズム３２７ａが延びる方向と、を平行とする（光透過部３３と光吸収部３４とが交互に配列される方向と、単位プリズム３２７ａが配列される方向とを平行にする。）ことでプリズム層３２７から出射した光が光吸収部３４に吸収される量を減らすことができ、光の利用効率を高めることができる。

試験例として、図６に示したθ_Ｓ（°）と光の透過率（％）との関係をシミュレーションにより求めた。
（試験例１）
試験例１として図１に示して説明した映像源ユニット１０に相当する映像源ユニットの形態により当該シミュレーションを行った形態の１つの例は次の通りである。

＜基材層＞
・厚さ：厚さ１３０μｍ
＜光学機能層＞
・ピッチ：３９μｍ（図５のＰ_ｋ）
・光吸収部上底幅：４μｍ（図５のＷ_ａ）
・光吸収部下底幅：１０μｍ（図５のＷ_ｂ）
・光吸収部の厚さ：１０２μｍ（図５のＤ_ｋ）
・光学機能層の厚さ：１２７μｍ
・光透過部の屈折率：屈折率１．５６
・光吸収部の屈折率：屈折率１．４９
＜液晶パネル、反射型偏光板、導光板、光源＞
・６．５インチ液晶表示装置（シャープ株式会社製ＬＱ０６５Ｔ５ＧＧ０３）に具備された液晶パネル、反射型偏光板、導光板、光源を用いた。

表１、図１０に結果を示した。表１、図１０において透過率比Ｔ_Ｐは、θ_Ｓ＝９０°のときの透過率Ｔ_０を１００％としたときに、これに対して対象とするθ_Ｓにおける透過率Ｔ_１を百分率で表した値で、Ｔ_Ｐ＝（Ｔ_１／Ｔ_０）・１００（％）で算出される。図１０では横軸にθ_Ｓを取り、縦軸に透過率比Ｔ_Ｐを表した。

またこの結果に基づき最小二乗法により近似式を求めると式（１）を得る。
Ｔ_Ｐ＝（４×１０^−８）・θ_Ｓ ^３−（５×１０^−６）・θ_Ｓ ^２＋（３×１０^−５）・θ_Ｓ＋１．０１１７ （１）

これによれば、θ_Ｓを９０°より小さくすることにより透過率比Ｔ_Ｐを大きくすることが可能となる。ただし、より透過率比をより効果的に大きくする観点から、式（１）の変曲点よりも小さいθ_Ｓである０°≦θ_Ｓ≦４１．７°であることが好ましい。さらには、図９からわかるようにθ_Ｓが２０°以下の範囲ではθ_Ｓの変化に対して透過率比Ｔ_Ｐの変化が小さく、製造上のばらつきに起因する透過率（性能）のばらつきを抑えることができる。従って、より好ましくは０°≦θ_Ｓ≦２０°である。ただし、上記したように、モアレ縞の発生の問題や製造上の観点から１°≦θ_Ｓ≦４１．７°がさらに好ましく、これより好ましくは、θ_Ｓは１°≦θ_Ｓ≦２０°である。

この試験例１では１つの例の形態における結果を示したが、他の形態を有する光学機能層等、他の形態を有する映像源ユニットについても同様の傾向を示す。

（試験例２−１）
試験例２−１として図１に示して説明した映像源ユニット１０に相当する映像源ユニットを作製して評価をおこなった。具体的な形状は次の通りである。
＜基材層＞
・材料、厚さ：ポリカーボネート、厚さ１３０μｍ
＜光学機能層＞
・ピッチ：３９μｍ（図５のＰ_ｋ）
・光吸収部上底幅：４μｍ（図５のＷ_ａ）
・光吸収部下底幅：１０μｍ（図５のＷ_ｂ）
・光吸収部の厚さ：１０２μｍ（図５のＤ_ｋ）
・光学機能層の厚さ：１２７μｍ
・光透過部の材料及び屈折率：紫外線硬化型ウレタンアクリレート、屈折率１．５６
・光吸収部の材料及び屈折率：屈折率１．４９の紫外線硬化型ウレタンアクリレートにカーボンブラックを含有したアクリルビーズを２５質量％分散
＜液晶パネル、反射型偏光板、導光板、光源＞
・６．５インチ液晶表示装置（シャープ株式会社製ＬＱ０６５Ｔ５ＧＧ０３）に具備された液晶パネル、反射型偏光板、導光板、光源を用いた。
＜配置＞
・図１の順に層を配列し、光学シートの光透過部、光吸収部が延びる方向と反射型偏光板及び下偏光板の透過軸が延びる方向を一致させた（すなわち図６のθ_Ｓ＝０°）。

（試験例２−２）
θ_Ｓを１０°とした以外は試験例２−１と同じである。

（試験例２−３）
θ_Ｓを９０°とした以外は試験例２−１と同じである。

（試験例２−４）
θ_Ｓを４５°とした以外は試験例２−１と同じである。

以上のような各映像ユニットについて光源を点灯し、正面から輝度を測定し（自動変角光度計、村上色彩研究所製、ＧＰ−５００）、試験例２−３（θ_Ｓ＝９０°）の場合の輝度を１００％として他の例の輝度を百分率で表した（輝度比）。これが透過率比Ｔ_Ｐに対応する。
その結果、試験例２−１の場合の輝度比が１００．５％、試験例２−２の場合の輝度比が１００．４％、試験例２−４の場合の輝度比が１００．３％であった。試験例１とは厳密な条件が異なるので絶対値は異なるが、これら試験例２−１〜試験例２−４からも試験例１と同様の傾向を得ることができた。
ただし、試験例２−１ではモアレ縞が観察された。

１０、３１０ 映像源ユニット
１５ 液晶パネル
２０ 面光源装置
２１ 導光板
２５ 光源
２６ 光拡散層
２７、３２７ プリズム層
２８ 反射型偏光板
３０、１３０、２３０ 光学シート
３２ 光学機能層
３３ 光透過部
３４ 光吸収部

Claims (19)

1. 光源と、
   前記光源側に配置された下偏光板、前記下偏光板より前記光源とは反対側に配置された上偏光板、及び前記下偏光板と前記上偏光板との間に配置された液晶層を有する液晶パネルと、
   前記液晶パネルより前記光源側に配置された光学シートと、を備え、
   前記光学シートは、基材層、前記基材層の一方の面に配置された光学機能層、及び前記基材層の他方の面に配置された粘着剤層を具備し、
   前記光学機能層は、
   所定の断面を有して前記基材層の面に沿って一方向に延び、当該延びる方向とは異なる方向に所定の間隔で複数配列される光透過部と、
   隣り合う前記光透過部の間に形成される間部と、を備え、
   前記液晶パネルの前記下偏光板と前記光学シートとが前記光学シートの前記粘着剤層で貼り付けられており、
   前記光透過部は台形断面を有し、該断面において長い下底が前記液晶パネル側、短い上底が前記光源側を向いており、
   前記下偏光板の透過軸が延びる方向と前記光透過部が延びる方向との成す角が、前記液晶パネルの正面視で０°以上４１．７°以下である、
   映像源ユニット。
2. 前記光学シートには、前記光学機能層と前記下偏光板との間に光散乱手段が具備されている、請求項１に記載の映像源ユニット。
3. 前記光散乱手段として、前記基材層のうち前記粘着剤層との界面を形成する面には粗面が設けられており、前記基材層と前記粘着剤層とには屈折率差がある、請求項２に記載の映像源ユニット。
4. 前記光散乱手段として、前記粘着剤層には光散乱粒子が分散されている請求項２又は３に記載の映像源ユニット。
5. 前記下偏光板の透過軸が延びる方向と前記光透過部が延びる方向との成す角が、前記液晶パネルの正面視で０°以上２０°以下である請求項１乃至４のいずれかに記載の映像源ユニット。
6. さらに前記光学シートの前記光源側に反射型偏光板を備え、
   該反射型偏光板の透過軸が延びる方向と、前記光透過部が延びる方向との成す角が、前記液晶パネルの正面視で０°以上４１．７°以下である、請求項１乃至５のいずれかに記載の映像源ユニット。
7. さらに前記光学シートの前記光源側に反射型偏光板を備え、
   該反射型偏光板の透過軸が延びる方向と、前記光透過部が延びる方向との成す角が、前記液晶パネルの正面視で０°以上２０°以下である、請求項１乃至５のいずれかに記載の映像源ユニット。
8. 前記光学シートと前記反射型偏光板とが直接積層されている請求項６又は７に記載の映像源ユニット。
9. 前記間部には光吸収性の材料が含有されている、請求項１乃至８のいずれかに記載の映像源ユニット。
10. 請求項１乃至９のいずれかに記載の映像源ユニットが、筐体に納められた、表示装置。
11. 入光側に配置された下偏光板、前記下偏光板より出光側に配置された上偏光板、及び前記下偏光板と前記上偏光板との間に配置された液晶層を有する液晶パネルと、
    前記液晶パネルより入光側に配置された光学シートと、を備え、
    前記光学シートは、基材層、前記基材層の一方の面に配置された光学機能層、及び前記基材層の他方の面に配置された粘着剤層を具備し、
    前記光学機能層は、
    所定の断面を有して前記基材層の面に沿って一方向に延び、当該延びる方向とは異なる方向に所定の間隔で複数配列される光透過部と、
    隣り合う前記光透過部の間に形成される間部と、を備え、
    前記液晶パネルの前記下偏光板と前記光学シートとが前記光学シートの前記粘着剤層で貼り付けられており、
    前記光透過部は台形断面を有し、該断面において長い下底が出光側、短い上底が前記入光側を向いており、
    前記下偏光板の透過軸が延びる方向と前記光透過部が延びる方向との成す角が、前記液晶パネルの正面視で０°以上４１．７°以下である、
    積層体。
12. 前記光学シートには、前記光学機能層と前記下偏光板との間に光散乱手段が具備されている、請求項１１に記載の積層体。
13. 前記光散乱手段として、前記基材層のうち前記粘着剤層との界面を形成する面には粗面が設けられており、前記基材層と前記粘着剤層とには屈折率差がある、請求項１２に記載の積層体。
14. 前記光散乱手段として、前記粘着剤層には光散乱粒子が分散されている請求項１２又は１３に記載の積層体。
15. 前記下偏光板の透過軸が延びる方向と前記光透過部が延びる方向との成す角が、前記液晶パネルの正面視で０°以上２０°以下である請求項１１乃至１４のいずれかに記載の積層体。
16. さらに前記光学シートの入光側に反射型偏光板を備え、
    該反射型偏光板の透過軸が延びる方向と、前記光透過部が延びる方向との成す角が、前記液晶パネルの正面視で０°以上４１．７°以下である、請求項１１乃至１５のいずれかに記載の積層体。
17. さらに前記光学シートの入光側に反射型偏光板を備え、
    該反射型偏光板の透過軸が延びる方向と、前記光透過部が延びる方向との成す角が、前記液晶パネルの正面視で０°以上２０°以下である、請求項１１乃至１５のいずれかに記載の積層体。
18. 前記光学シートと前記反射型偏光板とが直接積層されている請求項１６又は１７に記載の積層体。
19. 前記間部には光吸収性の材料が含有されている、請求項１１乃至１８のいずれかに記載の積層体。

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