JPH07230001A

JPH07230001A - 光制御シート及びその製造方法

Info

Publication number: JPH07230001A
Application number: JP6099943A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Ogawara; 宏小河原; Fumio Nishitani; 文男西谷; Tomohiro Yokota; 知宏横田; Shinzo Makino; 真三牧野; Hideaki Tanaka; 秀明田中
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1993-05-17
Filing date: 1994-05-13
Publication date: 1995-08-29

Abstract

(57)【要約】【目的】液晶表示素子に用いた場合に正面方向が充分
明るくなるような集光性と、ある程度の視野角度範囲内
であれば均等に明るく見えるという拡散性とを兼ね備え
た光制御シート及びその製造方法を提供する。【構成】光制御シート（１０）は、一面（１１）に、
断面略三角形の多数のプリズム部または頂部が凸弧状の
断面略三角形の多数の山部（１２）が平行状に配列され
た構造面が形成され、他面（１３）には、屈折率が異な
る２種以上の組成物からなるコーティング層（１４）が
設けられている。コーティング層（１４）は、屈折率が
異なる２種以上の樹脂の混合物、またはマトリックス層
中に該マトリックス層と屈折率が異なる粒径５〜１００
μのビーズ状高分子を分散させてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パーソナルコンピュー
タやワードプロセッサなどの液晶ディスプレー、液晶カ
ラーテレビなどを構成する液晶表示素子光源装置に用い
る光制御シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示画面は自家発光性を有しないの
で、視認性を高めるためには他からの照明を必要とし、
そのため、液晶表示素子の背面から光を当てる光源ユニ
ット（以下「バックライトユニット」と言う。）が考案
された。

【０００３】バックライトユニットは、その開発当初に
おいては蛍光管などの光源を液晶表示素子の背面に直接
配した構造をとっていたが、最近では全ユニットの厚み
を薄くして機器の小型化を図るために、光源を液晶表示
素子の少なくとも一側面に配したエッジライト方式をと
ることが多い。

【０００４】エッジライト方式の面状光源装置は、透明
な導光板の一側面に光源として蛍光管が配されている。
導光板の背面には塗料のドットパターンが形成されてい
る。このドットパターンは、側面の蛍光管から入射した
光を、画面のどの位置からも均等に出射させるために導
光板の背面に形成された光散乱性の印刷パターンであ
り、疑似光源と呼ばれるものである。導光板の後側には
反射板が配されている。

【０００５】蛍光管から発せられた光線は、導光板背面
のドットパターンによって乱反射され、導光板前面より
前方へ出射される。この際、図７に示す如く、蛍光管
（７１）から発せられた光線による出射光のほとんど
は、導光板（７２）の法線方向から大きくはずれた方向
へ出射され（出射光パターン（７３）の状態）、またそ
の分布も著しく急峻であることから、通常、導光板（７
２）の法線方向より観察する使用者にとっては液晶表示
画面が非常に暗い画面となってしまう。

【０００６】この欠点を解消するため、導光板の前面に
光制御シートが配される。従来の光制御シートとして
は、透明なガラスまたはプラスチックシートに無機また
は有機の光拡散剤が含有されたもの（特開平３−７８７
０１号公報）や、透明プラスチックシートの前面にマッ
ト加工やシボ加工などにより粗度Ｒａ＝１００〜１５０
μｍ程度の微細なランダム凹凸を形成したものが知られ
ている（特開昭６２−２９１６１８号公報）。

【０００７】さらに、他の光制御シートとして、一面
が、断面略三角形の多数のプリズム部または頂部が凸弧
状の断面略三角形の多数の山部が平行状に配列された構
造面となされているシート（以下「プリズムシート」と
言う。）も提案されている。（米国特許第４９０６０７
０号、米国特許第５０５６８９３号、特願平４−１１８
６４号等）。プリズムシートは片面に多数の小さなプリ
ズムを並列状に並べたものであり、これに入射した光線
を屈折あるいは反射させる機能を有する光学機能シート
である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の光制御
シートのうち、光拡散剤を用いた光制御シート（７４）
の場合、図８に示すように、導光板（７２）の一側に蛍
光管（７１）を配したエッジ一灯式において、使用者に
不用な方向への光線の出射（斜め方向の出射）が多く、
また光制御シート（７４）と導光板（７２）界面での乱
反射による光線の損失も無視できない。そのため、液晶
表示素子の照明に用いた場合、正面方向への出射光量が
少ない（出射光パターン（７５）の状態）という問題が
ある。

【０００９】また、ランダム凹凸面を形成した光制御シ
ート（７６）の場合、光拡散剤を用いた上記シートより
は集光性に優れるが、図９に示すように、なお出射光量
が少ない（出射光パターン（７７）の状態）。そのた
め、最近のバックライトの高輝度化等の要求に対しては
完全なものとは言えない。

【００１０】さらに、プリズムシート（７８）を用いた
場合、図１０に示すように、光線の各出射角度における
強度分布、すなわち出射光パターン（７９）は、法線方
向への光線の出射が著しく増加している。しかしなが
ら、この場合、出射光の指向性が強すぎるため視野角度
が非常に狭く、使用者の位置が僅かでも移動すると、観
察される輝度は急激に低下する。また、このプリズムシ
ート（７８）には光線を散乱させる効果が全くないた
め、導光板（７２）に印刷されたドットパターンが明瞭
に視認されてしまう。

【００１１】そのため、図１１に示すように、プリズム
シート（７８）の他に光拡散性を持つシート（８０）を
併用しなければならないという欠点がある。また、上記
光拡散性を持つシート（８０）として延伸ＰＥＴフィル
ム上に高分子微粒子をコーティングしたものが一般に用
いられるが、このシートは光を拡散すると同時に吸収も
行うため、蛍光管（７１）からの光量を有効に使用でき
ないという不都合がある。この場合、出射光パターン
（８１）の状態を呈する。

【００１２】本発明は、上記の点に鑑み、液晶表示素子
に用いた場合に正面方向が充分明るくなるような集光性
と、ある程度の視野角度範囲内であれば均等に明るく見
えるという拡散性とを兼ね備えた光制御シート及びその
製造方法を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の光制御シート
は、一面に、断面略三角形の多数のプリズム部または頂
部が凸弧状の断面略三角形の多数の山部が平行状に配列
された構造面が形成され、他面には、屈折率が異なる２
種以上の組成物からなるコーティング層が設けられてい
ることを特徴とする。

【００１４】コーティング層は、例えば屈折率が異なる
２種以上の樹脂の混合物からなる。この場合、各樹脂の
屈折率が１．４８０〜１．６２０の範囲にあり、かつ各
樹脂同士の屈折率の差が０．０１〜０．１２の範囲にあ
るのが好ましい。また、各樹脂の溶解性パラメータが
８．５〜１０．０の範囲にあり、かつ各樹脂同士の溶解
性パラメータの差が０．０８〜０．５の範囲にあるのが
好ましい。

【００１５】コーティング層は、マトリックス層中に該
マトリックス層と屈折率が異なる粒径５〜１００μのビ
ーズ状高分子を分散させてなるものでもよい。この場
合、ビーズ状高分子及びマトリックス層の屈折率が１．
４８０〜１．６２０の範囲にあり、両者の屈折率の差が
０．０１〜０．１２の範囲にあるのが好ましい。マトリ
ックス層は、例えばアクリロイル基またはメタクロイル
基を有する１種または２種以上のモノマーを重合して得
られる樹脂からなる。また、ビーズ状高分子は、例えば
スチレン、アクリロイル基またはメタクロイル基を有す
るモノマーを１種または２種以上縣濁重合した微球体で
ある。

【００１６】次に、本発明の光制御シートの製造方法
は、一面に、断面略三角形の多数のプリズム部または頂
部が凸弧状の断面略三角形の多数の山部が平行状に配列
された構造面を形成し、他面に、屈折率が異なる２種以
上の組成物からなるコーティング層を光硬化反応によっ
て形成することを特徴とする。

【００１７】コーティング層は、例えば屈折率が異なる
２種以上の樹脂を光硬化反応によって硬化して形成す
る。この場合、各樹脂の屈折率が１．４８０〜１．６２
０の範囲にあり、かつ各樹脂同士の屈折率の差が０．０
１〜０．１２の範囲にある２種以上の樹脂を光硬化反応
によって硬化して形成するのが好ましい。具体的には、
アクリロイル基またはメタクリロイル基を有するモノマ
ーを重合してなる樹脂を主成分とする混合物を光硬化反
応によって硬化して形成するのが好ましい。また、予め
溶液重合した樹脂をアクロイル基またはメタクロイル基
を有するモノマーに溶解したドープを光硬化反応によっ
て硬化して形成するようにしてもよい。

【００１８】コーティング層は、光硬化性のドープ中に
該ドープと屈折率が異なる粒径５〜１００μのビーズ状
高分子を分散させた分散液をコーティングした後、光硬
化反応によって硬化して形成するようにしてもよい。こ
の場合、屈折率が１．４８０〜１．６２０の範囲にあ
り、両者の屈折率の差が０．０１〜０．１２の範囲にあ
るビーズ状高分子及びドープを用いて形成するのが好ま
しい。ドープは、例えばアクリロイル基またはメタクロ
イル基を有する１種または２種以上のモノマーを重合し
てなる樹脂からなる。また、ビーズ状高分子は、例えば
スチレン、アクリロイル基またはメタクロイル基を有す
るモノマーを１種または２種以上縣濁重合した微球体で
ある。

【００１９】次に、本発明をさらに詳細に説明する。

【００２０】光制御シートの材質は、透明な樹脂であれ
ば特に限定されないが、ポリカ−ボネート、ポリメチル
メタクリレートなどの光透過性の良好な樹脂が好適であ
る。そして、これら樹脂を熱溶融または光硬化などの方
法により賦形することにより、所定のシートが得られ
る。シートの全体厚みは０．１５〜０．４０ｍｍ、構造
面における溝深さは０．０５〜０．３０ｍｍ、溝ピッチ
は０．０３〜０．５ｍｍのものが最適である。

【００２１】コーティング層が屈折率が異なる２種以上
の樹脂の混合物からなる場合は、前述のように各樹脂の
屈折率を１．４８０〜１．６２０かつ各樹脂同士の屈折
率の差を０．０１〜０．１２の範囲とするものが好まし
い。各樹脂同士の屈折率の差が０．０１以下の場合、コ
ーティング層を形成する２種以上の樹脂の界面での乱反
射が起こり難く、また０．１２以上の場合、樹脂の界面
での光の吸収が顕著となる。

【００２２】コーティング層を形成する各樹脂は、溶解
性パラメータが異なっているのが好ましい。さらに、各
樹脂の溶解性パラメータを８．５０〜１０．０の範囲と
し、かつ各樹脂同士の溶解性パラメータの差を０．０８
〜０．５の範囲とするのが好ましい。各樹脂同士の溶解
性パラメータの差が０．５以上の場合、樹脂の相分離が
大きくなり過ぎたり界面でボイドを生じたりするため、
光の吸収が起こりやすく、光量損失が大きくなる。ま
た、０．０８以下では各樹脂が略均一に分散するため、
樹脂同士の不均一な混合状態により発生する光の乱反射
が大幅に減少する。

【００２３】コーティング層を形成する樹脂としては、
アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン
の単独重合または共重合によって得られる２種以上の樹
脂の混合物が好ましい。

【００２４】コーティング層は、例えば次のようにして
形成する。（１）分子中にアクリロイル基またはメタクロイル基を
１個有するモノマーを熱開始剤を用いて溶液重合する。（２）重合終了後、メタノール等を加えてポリマーを沈
殿せしめる。（３）このポリマーを、所定のモノマー（屈折率が前記
条件を満足し、分子中にアクリロイル基またはメタクリ
ロイル基を１個または複数個有するモノマー）に溶解す
る。（４）上記ドープにさらに光重合開始剤を加える。（５）構造面を有するシートの裏面にこのドープをコー
ティングする。（６）不活性ガス雰囲気中でＵＶ照射し、ドープを光硬
化せしめる。

【００２５】分子中にアクリロイル基またはメタクロイ
ル基を１個有するモノマーとして、２−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレ
ート、ポリエチレングリコールモノアクリレート、ポリ
エチレングリコールモノメタクリレート、ポリプロピレ
ングリコールモノメタクリレート、メチルメタクリレー
ト、エチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタク
リレート等が挙げられる。これらのモノマーは、単独で
またはこれらのモノマー同士あるいはスチレン等の他の
モノマーと共重合してもよい。

【００２６】分子中にアクリロイル基またはメタクロイ
ル基を複数個有するモノマーとして、トリエチレングリ
コールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタ
クリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレー
ト、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、トリメ
チロールプロパントリアクリレート等が挙げられる。こ
れらのモノマーは、単独でまたはこれらのモノマー同士
あるいは他のモノマーと共重合してもよい。

【００２７】光硬化の開始剤としては、ベンゾイン、ベ
ンゾインアルキルエーテル、ベンゾインアルキルケター
ル、ジエトキシアセトフェノン、ベンゾフェノン等が挙
げられる。

【００２８】次に、コーティング層が光硬化性のドープ
中に該ドープと屈折率が異なる粒径５〜１００μのビー
ズ状高分子を分散させてなる場合は、ビーズ状高分子の
粒径は５〜１００μが好ましい。１００μ以上では正面
輝度が上がり難く、５μ以下ではドット隠蔽性が出にく
い。

【００２９】ビーズ状高分子は、例えばアクリル酸エス
テル、メタクリル酸エステルのごとくアクリロイル基も
しくはメタクリロイル基を有するモノマー、スチレン、
ジビニルベンゼン、ポリビニルアルコール等を、分散
剤、ＢＰＯ等を開始剤として水中縣濁重合したのち、分
離洗浄することにより得られる。

【００３０】コーティング層は、例えば次のようにして
形成する。（１）分子中にアクリロイル基またはメタクロイル基を
有するモノマー、スチレン等またはこれらのモノマーの
混合物を、熱開始剤を用いて溶液重合する。（２）重合終了後、メタノール等を加え、ポリマーを沈
殿せしめる。（３）このポリマーを、前記（１）とほぼ同種のモノマ
ー（前記（１）と同種もしくは微量の架橋性モノマーを
含むもの）に溶解する。（４）上記ドープにビーズ状高分子及び光重合開始剤を
加える。（５）構造面を有するシートの裏面にこのドープをコー
ティングする。（６）不活性ガス雰囲気中でＵＶ照射し、ドープを光硬
化せしめる。

【００３１】

【作用】本発明の光制御シートによれば、これをエッジ
一灯式または二灯式のいずれの面状発光装置に用いた場
合でも、導光板から光制御シートに入射する光は、シー
ト後面のコーティング層において乱反射して光が拡散さ
れる。この際、光の吸収は生じない。その後、拡散され
た光はシート前面の構造面で集光して出射されるため、
法線方向への光線の出射が充分に行われる。具体的に
は、図６に示すように、導光板（５３）の一例における
蛍光管（５１）からの光は、最終的に上記構成の本発明
の光制御シート（Ｓ）表面より出射され、その光線の各
出射角度における強度分布、すなわち出射光パターン
（６０）は導光板（５３）の法線方向を中心としてその
周囲に十分な角度範囲で分布される。

【００３２】

【実施例】この発明を実施例により具体的に説明する。

【００３３】［実施例１］図１において、光制御シート
（１０）の前面（１１）は、頂部が凸弧状の断面三角形
の多数の山部（１２）が平行状に配列されたマクロ的に
正弦波型の構造面であり、後面（１３）には、後述する
コーティング層（１４）が形成されている。この光制御
シート（１０）は、ポリカーボネート樹脂を用いて熱プ
レスにより、全体厚みが３００μｍ、構造面における溝
ピッチが２００μｍ、溝深さが１２０μｍに形成されて
いる。

【００３４】コーティング層（１４）は、下記のコーテ
ィング用ドープ（Ａ）と（Ｂ）を調製し、（Ａ）５０重
量部と（Ｂ）１００重量部を混合した後、光制御シート
（１０）の後面（１３）に乾燥後の厚みが５０μｍにな
るように塗布し、乾燥せしめた。

【００３５】（コーティング用ドープ（Ａ））メタクリ
ル酸メチルを酢酸エチル中で過酸化ベンゾイルを用いて
溶液重合して樹脂濃度１０％のドープを得た。この場
合、樹脂の屈折率は１．４９、溶解性パラメータは９．
５０である。

【００３６】（コーティング用ドープ（Ｂ））メタクリ
ル酸メチル７０重量部、スチレン３０重量部を酢酸エチ
ル中で過酸化ベンゾイルを用いて溶液重合して樹脂濃度
１０％のドープを得た。この場合、樹脂の屈折率は１．
５１、溶解性パラメータは９．３５である。

【００３７】［実施例２］コーティング層（１４）以外
は実施例１と同様にして光制御シート（１０）を得た。
コーティング層（１４）は、下記のコーティング用ドー
プ（Ｃ）を調製し、硬化後の厚みが５０μｍになるよう
に塗布し、不活性ガス雰囲気中でＵＶ照射して光硬化せ
しめた。

【００３８】（コーティング用ドープ（Ｃ））メタクリ
ル酸メチル７０重量部、スチレン３０重量部を酢酸エチ
ル中でＢＰＯを用いて溶液重合した後、メタノールを加
えて樹脂を沈殿させる。この場合、樹脂の屈折率は１．
５１である。この樹脂を、メタクリル酸メチル９０重量
部に対し１０重量部溶解する。更に、ベンゾフェノンを
１重量部加える。なお、メタクリル酸メチルのみの重合
体の屈折率は１．４９である。

【００３９】［実施例３］図２において、光制御シート
（２０）の前面（２１）は、断面三角形の多数のプリズ
ム部（２２）が平行に形成された構造面とされ、後面
（２３）には後述するコーティング層（２４）が形成さ
れている。この光制御シート（２０）は、ポリカーボネ
ート樹脂を用いて熱プレスにより、全体厚みが２５０μ
ｍ、上記構造面における溝ピッチが１００μｍ、溝深さ
が６０μｍに成形されている。

【００４０】コーティング層（２４）は、下記のコーテ
ィング用ドープ（Ｄ）と（Ｅ）を調製し、（Ｄ）５０重
量部と（Ｅ）５０重量部を混合した後、光制御シート
（２０）の後面（２３）に乾燥後の厚さが７０μｍとな
るように塗布し、乾燥せしめた。

【００４１】（コーティング用ドープ（Ｄ））メタクリ
ル酸メチルを酢酸エチル中で過酸化ベンゾイルを用いて
溶液重合して樹脂濃度１０％のドープを得た。この場
合、樹脂の屈折率は１．４９、溶解性パラメータは９．
５０である。

【００４２】（コーティング用ドープ（Ｅ））メタクリ
ル酸ブチルを酢酸エチル中で過酸化ベンゾイルを用いて
溶液重合して樹脂濃度１０％のドープを得た。この場
合、樹脂の屈折率は１．４８、溶解性パラメータは８．
５０である。

【００４３】［実施例４］コーティング層（２４）以外
は実施例３と同様にして光制御シート（２０）を得た。
コーティング層（２４）は、下記のコーティング用ドー
プ（Ｆ）を調製し、硬化後の厚みが７０μｍとなるよう
に塗布し、不活性ガス雰囲気中でＵＶ照射して光硬化せ
しめた。

【００４４】（コーティング用ドープ（Ｆ））ダイアセ
トンアクリルアミド５０重量部、メタクリル酸メチル５
０重量部を酢酸エチル中でＢＰＯを用いて溶液重合す
る。重合完了後、メタノールを加えて樹脂を沈殿させ
る。樹脂の屈折率は１．４８である。この樹脂８重量部
をメタクリル酸メチル５０重量部、トリメチロールプロ
パントリアクリレート４２重量部に溶解する。更に、ベ
イゾイン１重量部を加える。なお、メタクリル酸メチル
５０部とトリメチロールプロパントリアクリレート４２
部の共重合体の屈折率は１．５１である。

【００４５】メタクリル酸ブチルを酢酸エチル中で過酸
化ベンゾイルを用いて溶液重合して樹脂濃度１０％のド
ープを得た。この場合、樹脂の屈折率は１．４８、溶解
性パラメータは８．５０である。

【００４６】［比較例１］シート後面にコーティング層
を設けない以外は、上記実施例１と同様の光制御シート
とした。

【００４７】［比較例２］シート後面にコーティング層
を設けない以外は、上記実施例２と同様の光制御シート
とした。

【００４８】［比較例３］シート後面にコーティング層
を設けない以外は、上記実施例３と同様の光制御シート
とした。

【００４９】［比較例４］シート後面にコーティング層
を設けない以外は、上記実施例４と同様の光制御シート
とした。

【００５０】［比較例５］比較例３のシート後側に、透
明なポリエチレンテレフタレートからなり且つ表面に高
分子微粒子をコーティングしてなるシートを２枚重ね
た。

【００５１】［比較例６］比較例４のシート後側に、透
明なポリエチレンテレフタレートからなり且つ表面に高
分子微粒子をコーティングしてなるシートを２枚重ね
た。

【００５２】（性能の評価試験）評価方法として、ＪＩ
Ｓ−Ｃ７６１４の輝度測定を行った。図５において、光
源として太さ３５ｍｍ、長さ１３５ｍｍの蛍光管（５
１）が、背面にドットパターン（５２）を有する導光板
（５３）の側面に配されている。導光板（５３）は、厚
さ３ｍｍ、横２０５ｍｍ、縦１３５ｍｍのポリメチルメ
タクリレート板からなる。導光板（５３）の後側には反
射板（５４）が配され、導光板（５３）の前側には上記
実施例および比較例の各光制御シート（Ｓ）を配した。
また、光制御シート（Ｓ）の前側には液晶表示素子（５
５）が配置されている。反射板は不透明なポリエチレン
−テレフタレート製の透明フィルムからなる。

【００５３】上記構成のエッジ一灯式バックライトにお
いて、印加電圧１２Ｖで実施した。また、ドットパター
ンの視認性については、画面から約５０ｃｍ離れた位置
での光制御シート（Ｓ）を通して表示画面を見たとき、
ドットパターンが視認されるか否かを評価した。

【００５４】実施例１〜４および比較例１〜６の各光制
御シートについて、法線方向の輝度、法線方向の５０％
以上の輝度を有する角度範囲、および発光外観の評価結
果を表１に示す。

【００５５】この評価試験結果により、実施例１〜４の
光制御シートの場合、充分な正面輝度と広い角度範囲が
確保され、ドットパターンが視認されないことが明らか
である。

【００５６】

【表１】

【００５７】［実施例５］図３において、光制御シート
（３０）の前面（３１）は、図１に示した光制御シート
と同様に、頂部が凸弧状の断面三角形の多数の山部（３
２）が平行状に配列されたマクロ的に正弦波型の構造面
であり、後面（３３）には、後述するコーティング層
（３４）が形成されている。この光制御シート（３０）
は、ポリカーボネート樹脂を用いて熱プレスにより、全
体厚みが３００μｍ、構造面における溝ピッチが２００
μｍ、溝深さが１２０μｍに形成されている。

【００５８】コーティング層（３４）は、マトリックス
層（３５）中にビーズ状高分子（３６）を分散させてな
るものであり、下記のビーズ状高分子とマトリックス用
ドープを３０／７０に混合したのち、ＵＶ照射して得ら
れる。

【００５９】（ビーズ状高分子）メタクリル酸メチル７
０重量部、スチレン２５重量部、ジビニルベンゼン５重
量部からなるモノマーを、ＢＰＯを開始剤、ポリビニル
アルコールを分散剤として、水中縣濁重合によって、屈
折率１．５２、粒径１５μの粒子を得る。

【００６０】（マトリックス用ドープ）メタクリル酸メ
チルを酢酸エチル中で、ＢＰＯを用いて溶液重合した
後、メタノールで沈殿させす。この樹脂を、メタクリル
酸メチル９０重量部に対して１０重量部溶解せしめる。
さらに、ベンゾフェノンを１重量部加える。なお、メタ
クリル酸メチル重合体のみの屈折率は１．４９である。

【００６１】［実施例６］図４において、光制御シート
（４０）の前面（４１）は、図２に示した光制御シート
と同様に、断面三角形の多数のプリズム部（４２）が平
行に形成された構造面とされ、後面（４３）には後述す
るコーティング層（４４）が形成されている。この光制
御シート（４０）は、ポリカーボネート樹脂を用いて熱
プレスにより、全体厚みが２５０μｍ、上記構造面にお
ける溝ピッチが１００μｍ、溝深さが６０μｍに成形さ
れている。

【００６２】コーティング層（４４）は、マトリックス
層（４５）中にビーズ状高分子（４６）を分散させてな
るものであり、下記のビーズ状高分子とマトリックス用
ドープを４０／６０に混合したものをコーティングした
のち、ＵＶ照射することにより得られる。

【００６３】（ビーズ状高分子）メタクリル酸メチル５
０重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート５
０重量部を、実施例１と同様の方法で重合し、屈折率
１．５１、粒径１１０μｍの微粒子を得た。

【００６４】（マトリックス用ドープ）実施例５と同じ
ようにして得た。

【００６５】［比較例７］シート後面にコーティング層
を設けない以外は、上記実施例５と同様の光制御シート
とした。

【００６６】［比較例８］シート後面にコーティング層
を設けない以外は、上記実施例６と同様の光制御シート
とした。

【００６７】実施例５、６および比較例７、８の各光制
御シートについて、法線方向の輝度、法線方向の５０％
以上の輝度を有する角度範囲、および発光外観の評価結
果を表２に示す。

【００６８】

【表２】

【００６９】この評価試験結果により、実施例５、６の
光制御シートの場合、充分な正面輝度と広い角度範囲が
確保され、ドットパターンが視認されないことが明らか
である。

【００７０】

【発明の効果】本発明の光制御シートは、後面のコーテ
ィング層により、光の吸収による光量の損失をほとんど
生じずに光の拡散が行われる一方、前側の構造面により
集光がされているので、従来のものに比べて、視野角度
を広角化するころができると共に高い正面輝度が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光制御シートの実施例を示す側面
図である。

【図２】本発明による光制御シートの他の実施例を示す
側面図である。

【図３】本発明による光制御シートの他の実施例を示す
側面図である。

【図４】本発明による光制御シートの他の実施例を示す
側面図である。

【図５】光制御シートの性能評価試験に用いた光源ユニ
ットを示す断面図である。

【図６】本発明による光制御シートを用いた場合の出射
光特性を示す概略図である。

【図７】導光板単体での出射光特性を示す概略図であ
る。

【図８】光拡散剤を含有した従来の光制御シートの出射
光特性を占めず概略図である。

【図９】凹凸加工した従来の光制御シートの出射光特性
を示す概略図である。

【図１０】プリズム構造の従来の光制御シートの出射光
特性を示す概略図である。

【図１１】プリズム構造の他の従来例に係る光制御シー
トの出射光特性を示す概略図である。

【符合の説明】

１０，２０，３０，４０光制御シート１１，２１，３１，４１光制御シート前面１２，２２，３２，４２山部１３，２３，３３，４３光制御シート後面１４，２４，３４，４４コーティング層３５，４５マトリックス層３６，４６ビーズ状高分子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一面に、断面略三角形の多数のプリズム
部または頂部が凸弧状の断面略三角形の多数の山部が平
行状に配列された構造面が形成され、他面には、屈折率
が異なる２種以上の組成物からなるコーティング層が設
けられていることを特徴とする光制御シート。
【請求項２】コーティング層が、屈折率が異なる２種
以上の樹脂の混合物からなることを特徴とする請求項１
記載の光制御シート。
【請求項３】コーティング層を形成する各樹脂の屈折
率が１．４８０〜１．６２０の範囲にあり、かつ各樹脂
同士の屈折率の差が０．０１〜０．１２の範囲にあるこ
とを特徴とする請求項２記載の光制御シート。
【請求項４】コーティング層を形成する各樹脂の溶解
性パラメータが８．５〜１０．０の範囲にあり、かつ各
樹脂同士の溶解性パラメータの差が０．０８〜０．５の
範囲にあることを特徴とする請求項２または請求項３記
載の光制御シート。
【請求項５】コーティング層が、マトリックス層中に
該マトリックス層と屈折率が異なる粒径５〜１００μの
ビーズ状高分子を分散させてなることを特徴とする請求
項１記載の光制御シート。
【請求項６】コーティング層を形成するビーズ状高分
子及びマトリックス層の屈折率が１．４８０〜１．６２
０の範囲にあり、両者の屈折率の差が０．０１〜０．１
２の範囲にあることを特徴とする請求項５記載の光制御
シート。
【請求項７】マトリックス層が、アクリロイル基また
はメタクロイル基を有する１種または２種以上のモノマ
ーを重合して得れれる樹脂からなることを特徴とする請
求項５または請求項６記載の光制御シート。
【請求項８】ビーズ状高分子が、スチレン、アクリロ
イル基またはメタクロイル基を有するモノマーを１種ま
たは２種以上縣濁重合した微球体であることを特徴とす
る請求項５ないし請求項７のいずれか１項記載の光制御
シート。
【請求項９】一面に、断面略三角形の多数のプリズム
部または頂部が凸弧状の断面略三角形の多数の山部が平
行状に配列された構造面を形成し、他面に、屈折率が異
なる２種以上の組成物からなるコーティング層を光硬化
反応によって形成することを特徴とする光制御シートの
製造方法。
【請求項１０】屈折率が異なる２種以上の樹脂を光硬
化反応によって硬化してコーティング層を形成すること
を特徴とする請求項９記載の光制御シートの製造方法。
【請求項１１】各樹脂の屈折率が１．４８０〜１．６
２０の範囲にあり、かつ各樹脂同士の屈折率の差が０．
０１〜０．１２の範囲にある２種以上の樹脂を光硬化反
応によって硬化してコーティング層を形成することを特
徴とする請求項１０記載の光制御シートの製造方法。
【請求項１２】アクリロイル基またはメタクリロイル
基を有するモノマーを重合してなる樹脂を主成分とする
混合物を光硬化反応によって硬化してコーティング層を
形成することを特徴とする請求項１０または請求項１１
記載の光制御シートの製造方法。
【請求項１３】予め溶液重合した樹脂をアクロイル基
またはメタクロイル基を有するモノマーに溶解したドー
プを光硬化反応によって硬化してコーティング層を形成
することを特徴とする請求項１０ないし請求項１２のい
ずれか１項記載の光制御シートの製造方法。
【請求項１４】光硬化性のドープ中に該ドープと屈折
率が異なる粒径５〜１００μのビーズ状高分子を分散さ
せた分散液をコーティングした後、光硬化反応によって
硬化してコーティング層を形成することを特徴とする請
求項９記載の光制御シートの製造方法。
【請求項１５】屈折率が１．４８０〜１．６２０の範
囲にあり、両者の屈折率の差が０．０１〜０．１２の範
囲にあるビーズ状高分子及びドープを用いてコーティン
グ層を形成することを特徴とする請求項１３記載の光制
御シートの製造方法。
【請求項１６】ドープが、アクリロイル基またはメタ
クロイル基を有する１種または２種以上のモノマーを重
合してなる樹脂であることを特徴とする請求項１３また
は請求項１４記載の光制御シートの製造方法。
【請求項１７】ビーズ状高分子が、スチレン、アクリ
ロイル基またはメタクロイル基を有するモノマーを１種
または２種以上縣濁重合した微球体であることを特徴と
する請求項１３ないし請求項１６のいずれか１項記載の
光制御シートの製造方法。