JPH11160504A - 光制御シート - Google Patents
光制御シートInfo
- Publication number
- JPH11160504A JPH11160504A JP32484697A JP32484697A JPH11160504A JP H11160504 A JPH11160504 A JP H11160504A JP 32484697 A JP32484697 A JP 32484697A JP 32484697 A JP32484697 A JP 32484697A JP H11160504 A JPH11160504 A JP H11160504A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- sheet
- control sheet
- light control
- length
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶表示素子等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、光制御シートを提供する。 【解決手段】 片面が、中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．
３μｍ以下の平滑面とされ、他面は、平滑面上に一方向
に延びる突条２が略平行に多数連設されてなり、該突条
の横断面形状が、２つの底角θが３０〜４２°で上底の
長さｂが下底の長さａの２０〜３５％である台形の上底
を外側に凸弧状に膨出させた形状となされている。
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、光制御シートを提供する。 【解決手段】 片面が、中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．
３μｍ以下の平滑面とされ、他面は、平滑面上に一方向
に延びる突条２が略平行に多数連設されてなり、該突条
の横断面形状が、２つの底角θが３０〜４２°で上底の
長さｂが下底の長さａの２０〜３５％である台形の上底
を外側に凸弧状に膨出させた形状となされている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、面状発光装置等を
構成するための光制御シートに関する。
構成するための光制御シートに関する。
【０００２】なお、本明細書全体を通して、シートと
は、厚さに基づく厳密な定義によるものを意味するので
はなく、通常フィルムと呼ばれる比較的薄手のものも含
むこととする。
は、厚さに基づく厳密な定義によるものを意味するので
はなく、通常フィルムと呼ばれる比較的薄手のものも含
むこととする。
【０００３】
【従来の技術】パーソナルコンピュータやワードプロセ
ッサなどの厚みの薄い液晶表示画面は、自家発光性を有
しないため、通常は、これに背面から光を当てるバック
ライトユニットと呼ばれる光源装置が使用されている。
バックライトユニットは、厚みが薄くしかも表示画面全
体をほぼ均一に照射する必要がある。一般にバックライ
トユニットは面状のものであり、最も多く使用されてい
る面状発光装置は、導光板の一端面すなわち光導入面に
光源を設けたエッジライト一灯式のものである。この方
式では、光源から照射される光を導光板の表面や、導光
板の前面に設けられた光拡散板等の光制御シートの表面
全面からほぼ均一に出光させることができる。
ッサなどの厚みの薄い液晶表示画面は、自家発光性を有
しないため、通常は、これに背面から光を当てるバック
ライトユニットと呼ばれる光源装置が使用されている。
バックライトユニットは、厚みが薄くしかも表示画面全
体をほぼ均一に照射する必要がある。一般にバックライ
トユニットは面状のものであり、最も多く使用されてい
る面状発光装置は、導光板の一端面すなわち光導入面に
光源を設けたエッジライト一灯式のものである。この方
式では、光源から照射される光を導光板の表面や、導光
板の前面に設けられた光拡散板等の光制御シートの表面
全面からほぼ均一に出光させることができる。
【０００４】近年、表示画面の薄型化やカラー化の要求
が高まっており、これに対処するためバックライトユニ
ットの輝度向上が求められている。
が高まっており、これに対処するためバックライトユニ
ットの輝度向上が求められている。
【０００５】エッジライト方式の面状光源装置は、図３
に示す基本構造を有する。即ち、この装置では、光源と
しての螢光管２１は、透明板からなる導光板２２の一側
面に配されている。導光板２２の背面には塗料のドット
パターン２４が形成されている。ドットパターン２４
は、側面の螢光管２１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２２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２２の後側には反射板２５が
配されている。
に示す基本構造を有する。即ち、この装置では、光源と
しての螢光管２１は、透明板からなる導光板２２の一側
面に配されている。導光板２２の背面には塗料のドット
パターン２４が形成されている。ドットパターン２４
は、側面の螢光管２１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２２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２２の後側には反射板２５が
配されている。
【０００６】螢光管２１から発せられた光線は、導光板
端面２３より導光板内部に進入し、その背面のドットパ
ターン２４によって乱反射され、導光板表面より前方へ
出射される。導光板２２の表面より出射された光線の各
出射角度における強度分布、すなわち面状発光装置から
の光線の各出射角度における強度分布は、できるだけ使
用者の見ている方向に効率よく光を出射する必要があ
る。
端面２３より導光板内部に進入し、その背面のドットパ
ターン２４によって乱反射され、導光板表面より前方へ
出射される。導光板２２の表面より出射された光線の各
出射角度における強度分布、すなわち面状発光装置から
の光線の各出射角度における強度分布は、できるだけ使
用者の見ている方向に効率よく光を出射する必要があ
る。
【０００７】そこで、図４に示すように、導光板２２の
表面上にプリズムシート２９を用いることが試みられて
いる。プリズムシート２９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。このプリズムシート２９を用いた場合の光線の各
出射角度における強度分布、すなわち出射光パターン３
０は、図４に示すように、法線方向への光線の出射が、
他の方向に比べて著しく増加している（特開平９−１５
９８１０号公報、従来技術の欄参照）。
表面上にプリズムシート２９を用いることが試みられて
いる。プリズムシート２９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。このプリズムシート２９を用いた場合の光線の各
出射角度における強度分布、すなわち出射光パターン３
０は、図４に示すように、法線方向への光線の出射が、
他の方向に比べて著しく増加している（特開平９−１５
９８１０号公報、従来技術の欄参照）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の面状発
光装置では、出射角度における強度分布が強すぎて、正
面から画面を見る場合はよいが、近年のように、液晶画
面が大型化し、多数の人間が異なった角度から見る場合
には、それに応じた視野角度の広域化が、必要になって
くる。
光装置では、出射角度における強度分布が強すぎて、正
面から画面を見る場合はよいが、近年のように、液晶画
面が大型化し、多数の人間が異なった角度から見る場合
には、それに応じた視野角度の広域化が、必要になって
くる。
【０００９】本発明は上記の課題を解決し、液晶表示素
子等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、光制御シートを
提供することを目的とする。
子等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、光制御シートを
提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の光制御シート
は、片面が、中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．３μｍ以下
の平滑面とされ、他面は、平滑面上に一方向に延びる突
条が略平行に多数連設されてなり、該突条の横断面形状
が、２つの底角が３０〜４２°で上底の長さが下底の長
さの２０〜３５％である台形の上底を外側に凸弧状に膨
出させた形状となされているものである。
は、片面が、中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．３μｍ以下
の平滑面とされ、他面は、平滑面上に一方向に延びる突
条が略平行に多数連設されてなり、該突条の横断面形状
が、２つの底角が３０〜４２°で上底の長さが下底の長
さの２０〜３５％である台形の上底を外側に凸弧状に膨
出させた形状となされているものである。
【００１１】本発明における光制御シート（以下、単に
「シート」ということがある）は、片面が、中心線平均
粗さ（以下、「Ｒａ」という）が０．３μｍ以下の微細
な凹凸面とされている。この値が０．３μｍを超える
と、シートの集光性が損われる。
「シート」ということがある）は、片面が、中心線平均
粗さ（以下、「Ｒａ」という）が０．３μｍ以下の微細
な凹凸面とされている。この値が０．３μｍを超える
と、シートの集光性が損われる。
【００１２】一方、他面は、平滑面上に一方向に延びる
突条が略平行に多数連設されてなり、該突条の横断面形
状が、２つの底角が３０〜４２°で上底の長さが下底の
長さの２０〜３５％である台形の上底を外側に凸弧状に
膨出させた形状となされている。
突条が略平行に多数連設されてなり、該突条の横断面形
状が、２つの底角が３０〜４２°で上底の長さが下底の
長さの２０〜３５％である台形の上底を外側に凸弧状に
膨出させた形状となされている。
【００１３】上記底角は、小さすぎると集光性が低下
し、大きすぎると均等な輝度を有する視野角度が狭くな
るので、３０〜４２°に限定される。又、凸弧状に膨出
させた部分の直線距離（台形の上底に相当する）が、短
すぎると均等な輝度を有する視野角度が狭くなり、長す
ぎると集光性が低下するので、下底の長さの２０〜３５
％に限定される。
し、大きすぎると均等な輝度を有する視野角度が狭くな
るので、３０〜４２°に限定される。又、凸弧状に膨出
させた部分の直線距離（台形の上底に相当する）が、短
すぎると均等な輝度を有する視野角度が狭くなり、長す
ぎると集光性が低下するので、下底の長さの２０〜３５
％に限定される。
【００１４】上記光制御シートは、単層であってもよい
し、複数の層の積層体であってもよい。但し、積層体と
する場合には、層間の接着性を考慮して接着方法や樹脂
の選定を行う必要があり、使用される接着剤も無色透明
である必要があるのはいうまでもない。この場合、接着
強度の点で各層を融着する方法が好ましい。
し、複数の層の積層体であってもよい。但し、積層体と
する場合には、層間の接着性を考慮して接着方法や樹脂
の選定を行う必要があり、使用される接着剤も無色透明
である必要があるのはいうまでもない。この場合、接着
強度の点で各層を融着する方法が好ましい。
【００１５】上記光制御シートの厚みは、特に限定され
るものではないが、薄すぎるとシートのスティッフネス
が乏しく、バックライトユニットへの組み込みが難しく
なり、５インチ程度の画像表示装置に使用する場合は１
００μｍ以上、又、１０インチ程度の画像表示装置に使
用する場合は１５０μｍ以上が好ましい。又、厚すぎる
とバックライトユニットへの組み込みに場所を取るの
で、５００μｍ以下が好ましい。
るものではないが、薄すぎるとシートのスティッフネス
が乏しく、バックライトユニットへの組み込みが難しく
なり、５インチ程度の画像表示装置に使用する場合は１
００μｍ以上、又、１０インチ程度の画像表示装置に使
用する場合は１５０μｍ以上が好ましい。又、厚すぎる
とバックライトユニットへの組み込みに場所を取るの
で、５００μｍ以下が好ましい。
【００１６】光制御シートの材質は、透明な熱可塑性樹
脂であれば特に限定されないが、光の出射方向を制御す
るという機能上、屈折率が高いものが好ましい。上記熱
可塑性樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂；非晶性
オレフィン系樹脂；ポリカーボネート系樹脂；ポリメチ
ルメタクリレート等のアクリル系樹脂；非晶性ポリエチ
レンテレフタレート等のポリエステル系樹脂などがあげ
られる。これらは、単独で使用されてもよいし、２種類
以上混合して使用されてもよい。さらに上述したよう
に、２種類以上の樹脂を積層して用いてもよい。
脂であれば特に限定されないが、光の出射方向を制御す
るという機能上、屈折率が高いものが好ましい。上記熱
可塑性樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂；非晶性
オレフィン系樹脂；ポリカーボネート系樹脂；ポリメチ
ルメタクリレート等のアクリル系樹脂；非晶性ポリエチ
レンテレフタレート等のポリエステル系樹脂などがあげ
られる。これらは、単独で使用されてもよいし、２種類
以上混合して使用されてもよい。さらに上述したよう
に、２種類以上の樹脂を積層して用いてもよい。
【００１７】又、片面に凹凸形状を形成する際、断面台
形形状の斜面には、不要な凹凸を付与しないほうが好ま
しい。ただし、凹凸が付与された場合においても、斜面
のＲａの値が大きすぎるとシートの集光性が損われるの
で、０．３μｍ以下が好ましい。
形形状の斜面には、不要な凹凸を付与しないほうが好ま
しい。ただし、凹凸が付与された場合においても、斜面
のＲａの値が大きすぎるとシートの集光性が損われるの
で、０．３μｍ以下が好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面をもっ
て詳細に説明する。図１は、本発明の光制御シートの一
例を示す斜視図である。図１に示すように、本発明の光
制御シート１は片面が、Ｒａが０．３μｍ以下の微細な
凹凸面とされ、他面は、平滑面上に一方向に延びる突条
２が略平行に多数連設されてなり、該突条２の横断面形
状が、２つの底角θが３０〜４２°で上底の長さｂが下
底の長さａの２０〜３５％である台形の上底を外側に凸
弧状に膨出させた形状となされている。
て詳細に説明する。図１は、本発明の光制御シートの一
例を示す斜視図である。図１に示すように、本発明の光
制御シート１は片面が、Ｒａが０．３μｍ以下の微細な
凹凸面とされ、他面は、平滑面上に一方向に延びる突条
２が略平行に多数連設されてなり、該突条２の横断面形
状が、２つの底角θが３０〜４２°で上底の長さｂが下
底の長さａの２０〜３５％である台形の上底を外側に凸
弧状に膨出させた形状となされている。
【００１９】図２は、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２におい
て、１は本発明の光制御シート、２１は光源、２２は導
光板、３は出射光パターンである。図２に示すように、
出射光は導光板２２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していることが認められる。
た場合の出射光特性を示す概略図である。図２におい
て、１は本発明の光制御シート、２１は光源、２２は導
光板、３は出射光パターンである。図２に示すように、
出射光は導光板２２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していることが認められる。
【００２０】
【実施例】本発明を実施例をもってさらに詳細に説明す
る。 （実施例、比較例１〜５）ポリカーボネート樹脂をＴダ
イから押出し、半溶融状態の樹脂シートを所定の横断面
形状の突条２が平行に多数連設されるように配したエン
ボスロールとゴムロールとで挟圧しながら厚み２００μ
ｍの光制御シートを得た。得られた光制御シートを以下
の評価に供した。
る。 （実施例、比較例１〜５）ポリカーボネート樹脂をＴダ
イから押出し、半溶融状態の樹脂シートを所定の横断面
形状の突条２が平行に多数連設されるように配したエン
ボスロールとゴムロールとで挟圧しながら厚み２００μ
ｍの光制御シートを得た。得られた光制御シートを以下
の評価に供した。
【００２１】評価方法 底角θ、上底の長さｂと下底の長さａの比（ｂ／ａ）
中心線平均粗さＲａ 得られた光制御シートに付加反応型シリコーン樹脂を塗
布し、固化した後、切断した断面を光学顕微鏡で観察
し、底角θ、上底の長さｂと下底の長さａの比（ｂ／
ａ）を求めた。
中心線平均粗さＲａ 得られた光制御シートに付加反応型シリコーン樹脂を塗
布し、固化した後、切断した断面を光学顕微鏡で観察
し、底角θ、上底の長さｂと下底の長さａの比（ｂ／
ａ）を求めた。
【００２２】中心線平均粗さＲａ 得られた光制御シート平滑面をＪＩＳ Ｂ０６０１に準
じて測定した。
じて測定した。
【００２３】法線方向の輝度 得られた光制御シートを用いて、図２に示したバックラ
イトユニットを作製し、法線方向の輝度をＪＩＳ Ｃ７
６１４に準じて９点測定し、平均値を記した。
イトユニットを作製し、法線方向の輝度をＪＩＳ Ｃ７
６１４に準じて９点測定し、平均値を記した。
【００２４】視野角度 法線方向から左右方向の輝度をＪＩＳ Ｃ７６１４に準
じて９点測定し、平均値が５０％になる角度を求めた。
以上の結果を表１に纏めて記した。
じて９点測定し、平均値が５０％になる角度を求めた。
以上の結果を表１に纏めて記した。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【発明の効果】本発明の光制御シートは、片面が、中心
線平均粗さ（Ｒａ）が０．３μｍ以下の平滑面とされ、
他面は、平滑面上に一方向に延びる突条が略平行に多数
連設されてなり、該突条の横断面形状が、２つの底角が
３０〜４２°で上底の長さが下底の長さの２０〜３５％
である台形の上底を外側に凸弧状に膨出させた形状とな
されているから、大型サイズの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、光制御シートとなる。
線平均粗さ（Ｒａ）が０．３μｍ以下の平滑面とされ、
他面は、平滑面上に一方向に延びる突条が略平行に多数
連設されてなり、該突条の横断面形状が、２つの底角が
３０〜４２°で上底の長さが下底の長さの２０〜３５％
である台形の上底を外側に凸弧状に膨出させた形状とな
されているから、大型サイズの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、光制御シートとなる。
【図１】本発明による光制御シートの一例を示す斜視図
である。
である。
【図２】本発明による光制御シートの一例を示す横断面
図である。
図である。
【図３】エッジライト方式の面状発光装置を示す斜視図
である。
である。
【図４】従来のプリズムシートの一例を示す横断面図で
ある。
ある。
１ 光制御シート ２ 突条 ａ 下底の長さ ｂ 上底の長さ θ 底角
Claims (1)
- 【請求項１】 片面が、中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．
３μｍ以下の平滑面とされ、他面は、平滑面上に一方向
に延びる突条が略平行に多数連設されてなり、該突条の
横断面形状が、２つの底角が３０〜４２°で上底の長さ
が下底の長さの２０〜３５％である台形の上底を外側に
凸弧状に膨出させた形状となされていることを特徴とす
る光制御シート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32484697A JPH11160504A (ja) | 1997-11-26 | 1997-11-26 | 光制御シート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32484697A JPH11160504A (ja) | 1997-11-26 | 1997-11-26 | 光制御シート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11160504A true JPH11160504A (ja) | 1999-06-18 |
Family
ID=18170333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32484697A Pending JPH11160504A (ja) | 1997-11-26 | 1997-11-26 | 光制御シート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11160504A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004309557A (ja) * | 2003-04-02 | 2004-11-04 | Keiwa Inc | 光学シート及びこれを用いたバックライトユニット |
| CN1330982C (zh) * | 2002-11-29 | 2007-08-08 | 株式会社可乐丽 | 光透射扩散性优异的合成树脂成型品 |
| JP2007286261A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Sony Corp | 光学シート、バックライト装置および液晶表示装置 |
| JP2008158505A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-07-10 | Hitachi Maxell Ltd | バックライト装置に用いられる光学シート、バックライト装置及び表示装置 |
| JP2010113126A (ja) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Goyo Paper Working Co Ltd | 耐擦傷性プリズムシート及びその製造方法 |
| JP2010140035A (ja) * | 2005-10-14 | 2010-06-24 | Dainippon Printing Co Ltd | 光制御シート、面光源装置 |
| JP2011134560A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Toppan Printing Co Ltd | 隠蔽構造体を備えた照明装置と表示装置 |
-
1997
- 1997-11-26 JP JP32484697A patent/JPH11160504A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN101819290A (zh) * | 2006-04-14 | 2010-09-01 | 索尼株式会社 | 光学片、背光装置及液晶显示装置 |
| US8553175B2 (en) | 2006-04-14 | 2013-10-08 | Sony Corporation | Optical sheet having irregularity portions, backlight device with optical sheet, and liquid crystal display device including a backlight device with optical sheet |
| JP2008158505A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-07-10 | Hitachi Maxell Ltd | バックライト装置に用いられる光学シート、バックライト装置及び表示装置 |
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