JPH1184110A - プリズムシート及びバックライト - Google Patents
プリズムシート及びバックライトInfo
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- JPH1184110A JPH1184110A JP9248682A JP24868297A JPH1184110A JP H1184110 A JPH1184110 A JP H1184110A JP 9248682 A JP9248682 A JP 9248682A JP 24868297 A JP24868297 A JP 24868297A JP H1184110 A JPH1184110 A JP H1184110A
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- prism sheet
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 平面発光体からの光を有効に正面方向に向け
ることにより高輝度化を達成することができるプリズム
シートとこのプリズムシートを用いたバックライトの提
供。 【解決手段】 シートの片面にプリズム列１２が形成さ
れ、他方の面が平滑面１４に形成されており、プリズム
列１２の各々のプリズムの断面が台形状に形成され、そ
の一方の斜面の角度Θ1 が５０〜６０°であり、他方の
斜面の角度Θ2 が８０〜９０°であり、プリズム列のピ
ッチ（ａ）が３０〜１２０μｍである。台形の斜面の角
度Θ2 は角度Θ1 に対して図示していない光源側に位置
する。このプリズムシートは、平滑面１４側が平面発光
体に相対するように配置される。プリズムシートは熱硬
化性ポリウレタンが望ましく、平面発光体は透明樹脂材
料に対して透明分散材料が分散されたものが好適に使用
される。
ることにより高輝度化を達成することができるプリズム
シートとこのプリズムシートを用いたバックライトの提
供。 【解決手段】 シートの片面にプリズム列１２が形成さ
れ、他方の面が平滑面１４に形成されており、プリズム
列１２の各々のプリズムの断面が台形状に形成され、そ
の一方の斜面の角度Θ1 が５０〜６０°であり、他方の
斜面の角度Θ2 が８０〜９０°であり、プリズム列のピ
ッチ（ａ）が３０〜１２０μｍである。台形の斜面の角
度Θ2 は角度Θ1 に対して図示していない光源側に位置
する。このプリズムシートは、平滑面１４側が平面発光
体に相対するように配置される。プリズムシートは熱硬
化性ポリウレタンが望ましく、平面発光体は透明樹脂材
料に対して透明分散材料が分散されたものが好適に使用
される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はノートパソコン、ワ
ードプロセッサー、液晶テレビ、カーナビゲーション等
の液晶ディスプレイに使用されるバックライトとそのバ
ックライトに使用されるプリズムシートに関する。
ードプロセッサー、液晶テレビ、カーナビゲーション等
の液晶ディスプレイに使用されるバックライトとそのバ
ックライトに使用されるプリズムシートに関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置は、軽量、薄型の表示装置
として携帯端末として広く使用されている。液晶表示体
は自発光機能がないので、通常、液晶の背面に平面状の
発光体（バックライト）が使用されている。近年、液晶
表示体の高精細化、カラー化が進んでおり、バックライ
トの高輝度化が必要となっている。また、携帯機器にお
いてはバッテリーの小型化、可使時間の長期化の必要が
あることから、低消費電力化が望まれており、その点か
らもバックライトの高輝度化が必要となっている。
として携帯端末として広く使用されている。液晶表示体
は自発光機能がないので、通常、液晶の背面に平面状の
発光体（バックライト）が使用されている。近年、液晶
表示体の高精細化、カラー化が進んでおり、バックライ
トの高輝度化が必要となっている。また、携帯機器にお
いてはバッテリーの小型化、可使時間の長期化の必要が
あることから、低消費電力化が望まれており、その点か
らもバックライトの高輝度化が必要となっている。
【０００３】従来、液晶ディスプレイ用のバックライト
として、透明な導光板にその側面部から光を入射する、
所謂、エッジライト方式が知られている。この方式で
は、導光板の側面から入った光は導光板の背面に形成さ
れたドットによって反射され、その結果として導光板の
上面方向に光が出射する機構になっている。また、透明
導光板の代わりに球状微粒子を分散させた散乱導光板も
知られており、この方式では、散乱体で光を屈折あるい
は反射することにより、光を上面方向に出射する機構に
なっている。これらのバックライトシステムにおいて
は、高輝度化するためにプリズムシートと呼ばれる、集
光機能を持ったシートがプリズム面を上にして導光板の
上に１〜２枚重ねて使用されている。
として、透明な導光板にその側面部から光を入射する、
所謂、エッジライト方式が知られている。この方式で
は、導光板の側面から入った光は導光板の背面に形成さ
れたドットによって反射され、その結果として導光板の
上面方向に光が出射する機構になっている。また、透明
導光板の代わりに球状微粒子を分散させた散乱導光板も
知られており、この方式では、散乱体で光を屈折あるい
は反射することにより、光を上面方向に出射する機構に
なっている。これらのバックライトシステムにおいて
は、高輝度化するためにプリズムシートと呼ばれる、集
光機能を持ったシートがプリズム面を上にして導光板の
上に１〜２枚重ねて使用されている。
【０００４】しかし、従来のバックライトの場合、導光
板からの出射する光の角度とプリズムシートのプリズム
角度が合っていないため、正面輝度が高くならないとい
う問題がある。
板からの出射する光の角度とプリズムシートのプリズム
角度が合っていないため、正面輝度が高くならないとい
う問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的
は、平面発光体からの光を有効に正面方向に向けること
により高輝度化を達成することができるプリズムシート
を提供することにある。本発明の第２の目的は、平面発
光体とプリズムシートとの相互作用により高輝度化を達
成することができるバックライトを提供することにあ
る。
は、平面発光体からの光を有効に正面方向に向けること
により高輝度化を達成することができるプリズムシート
を提供することにある。本発明の第２の目的は、平面発
光体とプリズムシートとの相互作用により高輝度化を達
成することができるバックライトを提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記した第１の目的は、
シートの片面にプリズム列が形成され、他方の面が平滑
に形成されており、プリズム列の各々のプリズムの断面
が台形状に形成され、その一方の斜面が角度Θ1 が５０
〜６０°であり、他方の斜面の角度Θ2 が８０〜９０°
であり、プリズム列のピッチが３０〜１００μｍである
プリズムシートによって達成される。プリズムシートを
構成する材質の中で、特に熱硬化性ポリウレタンからな
ることが望ましく、また、プリズムシートは、プリズム
列を有するシートと樹脂フイルムとを接合したシートか
らなるものが望ましい。本発明の第２の目的は、上記の
プリズムシートを、その平滑面が平面発光体側に相対す
るように配置されているバックライトによって達成され
る。この平面発光体は、透明樹脂材料に対して透明分散
材料が０．００１〜１．０重量％含有されている散乱導
光体からなることが望ましい。
シートの片面にプリズム列が形成され、他方の面が平滑
に形成されており、プリズム列の各々のプリズムの断面
が台形状に形成され、その一方の斜面が角度Θ1 が５０
〜６０°であり、他方の斜面の角度Θ2 が８０〜９０°
であり、プリズム列のピッチが３０〜１００μｍである
プリズムシートによって達成される。プリズムシートを
構成する材質の中で、特に熱硬化性ポリウレタンからな
ることが望ましく、また、プリズムシートは、プリズム
列を有するシートと樹脂フイルムとを接合したシートか
らなるものが望ましい。本発明の第２の目的は、上記の
プリズムシートを、その平滑面が平面発光体側に相対す
るように配置されているバックライトによって達成され
る。この平面発光体は、透明樹脂材料に対して透明分散
材料が０．００１〜１．０重量％含有されている散乱導
光体からなることが望ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明のプリズムシートの好まし
い実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発
明のプリズムシートの好ましい実施の形態を示す断面
図、図２は図１の要部拡大断面図である。図において、
プリズムシート１０はシートの片面にプリズム列１２，
・・・が形成されており、他方の面側は平滑面１４に形
成されている。
い実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発
明のプリズムシートの好ましい実施の形態を示す断面
図、図２は図１の要部拡大断面図である。図において、
プリズムシート１０はシートの片面にプリズム列１２，
・・・が形成されており、他方の面側は平滑面１４に形
成されている。
【０００８】プリズム列１２の各々のプリズムの断面
は、台形状に形成されており、一方の斜面の角度Θ1 は
５０〜６０°であり、他方の斜面の角度Θ2 が８０〜９
０°であり、プリズム列のピッチ（図中、ａで示す）が
３０〜１２０μｍである。プリズム列１２の各々の角度
Θ2 は、角度Θ1 に対して光源側に位置するように配置
される。
は、台形状に形成されており、一方の斜面の角度Θ1 は
５０〜６０°であり、他方の斜面の角度Θ2 が８０〜９
０°であり、プリズム列のピッチ（図中、ａで示す）が
３０〜１２０μｍである。プリズム列１２の各々の角度
Θ2 は、角度Θ1 に対して光源側に位置するように配置
される。
【０００９】本発明で対象としている導光板の出射光線
の主光線角度（法線方向からの）は６０〜８０°であ
る。主光線はプリズム面Θ1 によって屈折し正面方向
（法線方向）に出射する。主光線以外の成分の内、正面
方向を向いている光線は、プリズム面Θ1 に入射する成
分と水平面を透過する成分とに分けられる。斜面に入射
する成分は屈折により正面方向からはずれるが、水平面
を透過する成分は屈折することなく正面方向に出射す
る。
の主光線角度（法線方向からの）は６０〜８０°であ
る。主光線はプリズム面Θ1 によって屈折し正面方向
（法線方向）に出射する。主光線以外の成分の内、正面
方向を向いている光線は、プリズム面Θ1 に入射する成
分と水平面を透過する成分とに分けられる。斜面に入射
する成分は屈折により正面方向からはずれるが、水平面
を透過する成分は屈折することなく正面方向に出射す
る。
【００１０】プリズム面Θ1 が５０℃未満の場合、主光
線はプリズム面で屈折した時、出射光は正面方向から大
きくずれることになるため正面輝度が向上しない。Θ1
が６０°を越えた時も同様である。
線はプリズム面で屈折した時、出射光は正面方向から大
きくずれることになるため正面輝度が向上しない。Θ1
が６０°を越えた時も同様である。
【００１１】また、プリズム列１２の各々のプリズムの
角度Θ2 は８０°未満の場合、導光板からの出射光の正
面を向いている成分の内、プリズム面Θ2 に入射する成
分が増える。Θ2 に入射した光線は屈折し正面方向から
ずれるので正面輝度が低下する。一方、９０°を越える
と、シートの成形加工上、問題が出てくる。すなわち、
金型で形成する場合、アンダーカットとなるため、脱型
しにくくなる。
角度Θ2 は８０°未満の場合、導光板からの出射光の正
面を向いている成分の内、プリズム面Θ2 に入射する成
分が増える。Θ2 に入射した光線は屈折し正面方向から
ずれるので正面輝度が低下する。一方、９０°を越える
と、シートの成形加工上、問題が出てくる。すなわち、
金型で形成する場合、アンダーカットとなるため、脱型
しにくくなる。
【００１２】前記プリズムシート１０におけるプリズム
の各々のピッチ（図中、ａで示す）は、３０〜１２０μ
ｍであり、ピッチが３０μｍより小さいと、金型加工
上、このプリズム面（斜面）の有効平面部分が少なくな
るのでプリズム効果が減少する。一方、ピッチが１２０
μｍを越えると、プリズムシートのプリズム列に起因す
る明暗の縞模様が画像の品位を落とすので好ましくな
い。また、プリズム列の各々の台形の上面のプリズム列
方向における距離（図中、ｂで示す。）は、ピッチの１
０〜７０％が望ましい。
の各々のピッチ（図中、ａで示す）は、３０〜１２０μ
ｍであり、ピッチが３０μｍより小さいと、金型加工
上、このプリズム面（斜面）の有効平面部分が少なくな
るのでプリズム効果が減少する。一方、ピッチが１２０
μｍを越えると、プリズムシートのプリズム列に起因す
る明暗の縞模様が画像の品位を落とすので好ましくな
い。また、プリズム列の各々の台形の上面のプリズム列
方向における距離（図中、ｂで示す。）は、ピッチの１
０〜７０％が望ましい。
【００１３】本発明におけるプリズムシートの材質に特
に制限はなく、熱硬化性ポリウレタン、アクリル樹脂、
エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリエチレンナフタレート、ポリメチルペン
テン−１樹脂、ポリカーボネート樹脂、エチレン−酢酸
ビニル共重合体、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、
ポリノルボルネン樹脂等の透明樹脂を射出成形して製作
してもよく、また、熱硬化性ポリウレタン、アクリル樹
脂等の液状の樹脂をプリズム列が形成された型にコート
して、熱硬化させた後、型から剥離することによって得
ることができる。
に制限はなく、熱硬化性ポリウレタン、アクリル樹脂、
エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリエチレンナフタレート、ポリメチルペン
テン−１樹脂、ポリカーボネート樹脂、エチレン−酢酸
ビニル共重合体、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、
ポリノルボルネン樹脂等の透明樹脂を射出成形して製作
してもよく、また、熱硬化性ポリウレタン、アクリル樹
脂等の液状の樹脂をプリズム列が形成された型にコート
して、熱硬化させた後、型から剥離することによって得
ることができる。
【００１４】これらの樹脂の中で、特に熱硬化性ポリウ
レタンが好ましい。熱硬化性ポリウレタンの場合、プリ
ズム列が台形状に形成され、プリズム列に鋭角な部分が
ないことと、熱硬化性ポリウレタンのもつ耐擦傷性の特
性によって、プリズム列に傷がつきにくく、プリズム列
に発生する傷に起因する輝度化の減少を防止することが
できる。
レタンが好ましい。熱硬化性ポリウレタンの場合、プリ
ズム列が台形状に形成され、プリズム列に鋭角な部分が
ないことと、熱硬化性ポリウレタンのもつ耐擦傷性の特
性によって、プリズム列に傷がつきにくく、プリズム列
に発生する傷に起因する輝度化の減少を防止することが
できる。
【００１５】熱硬化性ポリウレタンは、水酸基末端プレ
ポリマーとイソシアネート成分とをウレタン化触媒のも
とに反応して得ることができる。水酸基末端プレポリマ
ーは、ポリオール成分と当量以下の無黄変性ジイソシア
ネートとを反応して得ることができる。
ポリマーとイソシアネート成分とをウレタン化触媒のも
とに反応して得ることができる。水酸基末端プレポリマ
ーは、ポリオール成分と当量以下の無黄変性ジイソシア
ネートとを反応して得ることができる。
【００１６】ポリオール成分としては、ポリエステルポ
リオールと、水酸基価が３０〜４００のポリエステルポ
リオールあるいは分子量３００以下の短鎖ジオールとの
混合物が使用できる。水酸基価が３０〜４００のポリエ
ステルポリオールとしては、ポリ（ε−カプロラクト
ン）ポリオール、ポリ（アルキレンカーボネイト）ポリ
オール、ポリ（β−メチル−δ−バレロラクトン）ポリ
オール等が使用できる。これらのポリエステルポリオー
ルは、１分子当たり平均して１．８以上３．５未満の水
酸基を持つことが望ましい。
リオールと、水酸基価が３０〜４００のポリエステルポ
リオールあるいは分子量３００以下の短鎖ジオールとの
混合物が使用できる。水酸基価が３０〜４００のポリエ
ステルポリオールとしては、ポリ（ε−カプロラクト
ン）ポリオール、ポリ（アルキレンカーボネイト）ポリ
オール、ポリ（β−メチル−δ−バレロラクトン）ポリ
オール等が使用できる。これらのポリエステルポリオー
ルは、１分子当たり平均して１．８以上３．５未満の水
酸基を持つことが望ましい。
【００１７】また、分子量３００以下のジオールとして
は、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、
１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、
１、３−ブタンジオール、ネオペンチルジオール、１，
６−ヘキサンジオール、ポリオキシエチレングリコー
ル、ポリオキシプロピレングリコール等が使用できる。
は、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、
１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、
１、３−ブタンジオール、ネオペンチルジオール、１，
６−ヘキサンジオール、ポリオキシエチレングリコー
ル、ポリオキシプロピレングリコール等が使用できる。
【００１８】一方、無黄変性ジイソシアネートとして
は、ヘキサメチレンジイソシアネート、オクタメチレン
ジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、
２，２４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネー
ト、３，３’−ジイソシアネートプロピルエーテル、３
−イソシアネートメチル−３，３，５−トリメチルシク
ロヘキシルイソシアネート、１，３−シクロペンタンジ
イソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネ
ート、４，４−メチレンビス（シクロヘキシルイソシア
ネート）、ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサ
ン等が使用できる。
は、ヘキサメチレンジイソシアネート、オクタメチレン
ジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、
２，２４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネー
ト、３，３’−ジイソシアネートプロピルエーテル、３
−イソシアネートメチル−３，３，５−トリメチルシク
ロヘキシルイソシアネート、１，３−シクロペンタンジ
イソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネ
ート、４，４−メチレンビス（シクロヘキシルイソシア
ネート）、ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサ
ン等が使用できる。
【００１９】上記のポリオール成分に対して、イソシア
ネートを０．８当量以下、好ましくは０．６当量以下反
応させることにより、水酸基末端プレポリマーを得るこ
とができる。そして、水酸基末端プレポリマーに対して
０．８〜１．３の当量のイソシアネートをウレタン化触
媒の存在下で反応させることによりウレタン硬化物を得
ることができる。
ネートを０．８当量以下、好ましくは０．６当量以下反
応させることにより、水酸基末端プレポリマーを得るこ
とができる。そして、水酸基末端プレポリマーに対して
０．８〜１．３の当量のイソシアネートをウレタン化触
媒の存在下で反応させることによりウレタン硬化物を得
ることができる。
【００２０】ウレタン化触媒としては、錫化合物、鉛化
合物、ビスマス化合物等の金属化合物が使用できる。具
体例としては、塩化第一錫、塩化第二錫、硝酸錫、硫酸
錫、テトラ−ｎ−ブチル錫、ｎ−ブチル錫トリクロライ
ド、トリメチル錫ヒドロキシド、ジ−ｎ−ブチル錫ジア
セテート、ジ−ｎ−ブチル錫ジラウレート、スタナスオ
クトエート等が使用できる。ウレタン化触媒の使用量
は、水酸基末端プレポリマーおよびイソシアネートの総
量に対し、１ｐｐｍ／０．１重量％である。
合物、ビスマス化合物等の金属化合物が使用できる。具
体例としては、塩化第一錫、塩化第二錫、硝酸錫、硫酸
錫、テトラ−ｎ−ブチル錫、ｎ−ブチル錫トリクロライ
ド、トリメチル錫ヒドロキシド、ジ−ｎ−ブチル錫ジア
セテート、ジ−ｎ−ブチル錫ジラウレート、スタナスオ
クトエート等が使用できる。ウレタン化触媒の使用量
は、水酸基末端プレポリマーおよびイソシアネートの総
量に対し、１ｐｐｍ／０．１重量％である。
【００２１】本発明におけるプリズムシートには、必要
に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、黄変防止剤、ブル
ーイング剤等の成分をプリズムシートの特性上支障のな
い範囲内で添加することができる。
に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、黄変防止剤、ブル
ーイング剤等の成分をプリズムシートの特性上支障のな
い範囲内で添加することができる。
【００２２】本発明におけるプリズムシートは、（１）
少なくとも片面に断面が台形状のプリズム列が多数形成
され、それらのプリズム列の稜線が略平行に形成された
プリズムシートであってもよく、また、（２）図３に示
すように、このプリズムシート１０を透明樹脂フイルム
１６の片面に形成したものでもよい。
少なくとも片面に断面が台形状のプリズム列が多数形成
され、それらのプリズム列の稜線が略平行に形成された
プリズムシートであってもよく、また、（２）図３に示
すように、このプリズムシート１０を透明樹脂フイルム
１６の片面に形成したものでもよい。
【００２３】（１）のプリズムシートの場合、液状の樹
脂をプリズム例が形成された型にコートし、型からプリ
ズム列が形成されたシートを剥離することによって得ら
れる。例えば、プリズムシートが熱硬化性ポリウレタン
からなる場合、水酸基末端プレポリマーとイソシアネー
ト成分とウレタン化触媒とを含むウレタン系液状組成物
をプリズム列が形成された型にコートし、ウレタン系液
状組成物を熱硬化させた後、熱硬化性ポリウレタンフイ
ルムを型から剥離することによって得ることができる。
プリズム列が形成された型としては、シリコン樹脂、エ
ポキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等の
耐熱性、離型性等の特性に優れた合成樹脂、あるいは、
アルミニウム、ニッケル、黄銅、鋼等の金属製の型を用
いることができる。
脂をプリズム例が形成された型にコートし、型からプリ
ズム列が形成されたシートを剥離することによって得ら
れる。例えば、プリズムシートが熱硬化性ポリウレタン
からなる場合、水酸基末端プレポリマーとイソシアネー
ト成分とウレタン化触媒とを含むウレタン系液状組成物
をプリズム列が形成された型にコートし、ウレタン系液
状組成物を熱硬化させた後、熱硬化性ポリウレタンフイ
ルムを型から剥離することによって得ることができる。
プリズム列が形成された型としては、シリコン樹脂、エ
ポキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等の
耐熱性、離型性等の特性に優れた合成樹脂、あるいは、
アルミニウム、ニッケル、黄銅、鋼等の金属製の型を用
いることができる。
【００２４】（２）のプリズムシートの場合、液状樹
脂、例えば、水酸基末端プレポリマーとイソシアネート
成分とウレタン化触媒とを含むウレタン系液状組成物
を、上記のようなプリズム列が形成された型にコート
し、このコート面上に透明樹脂フイルムを貼着し、その
後液状樹脂を硬化させ、透明樹脂フイルム面にプリズム
シートを形成することができる。このプリズムシートの
場合、特に強度、耐熱性等を考慮して適宜選定すること
により耐久性、寸法安定性をコントロールすることがで
きる。
脂、例えば、水酸基末端プレポリマーとイソシアネート
成分とウレタン化触媒とを含むウレタン系液状組成物
を、上記のようなプリズム列が形成された型にコート
し、このコート面上に透明樹脂フイルムを貼着し、その
後液状樹脂を硬化させ、透明樹脂フイルム面にプリズム
シートを形成することができる。このプリズムシートの
場合、特に強度、耐熱性等を考慮して適宜選定すること
により耐久性、寸法安定性をコントロールすることがで
きる。
【００２５】上記の透明樹脂フイルムとしては、アクリ
ル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリスチレン樹脂、塩
化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等が挙げら
れる。
ル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、ポリスチレン樹脂、塩
化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等が挙げら
れる。
【００２６】上記（１）及び（２）が得られるプリズム
シートの厚みは、５０〜８００μｍが好ましく、５０μ
ｍ未満の場合、シートとしての剛性が低くなるのでバッ
クライトの組み立てが悪くなる。また、８００μｍを越
えるとバックライトシステムとして厚くなるので好まし
くない。
シートの厚みは、５０〜８００μｍが好ましく、５０μ
ｍ未満の場合、シートとしての剛性が低くなるのでバッ
クライトの組み立てが悪くなる。また、８００μｍを越
えるとバックライトシステムとして厚くなるので好まし
くない。
【００２７】図４は、上記したプリズムシートを用いた
バックライトの好ましい一実施の形態を示す断面図であ
る。図４において、１０はプリズムシート、３０は散乱
導光体、３２は光源であり、プリズムシート１０の平滑
面１４が散乱導光体３０の面に相対するように配置され
ている。散乱導光体３０は、光入射部から遠ざかるにつ
れて次第に薄くなっており、散乱導光体３０内で起こる
光反射効果によって面光源としての明るさが均一にな
り、プリズムシート１０によって正面輝度が均一化す
る。
バックライトの好ましい一実施の形態を示す断面図であ
る。図４において、１０はプリズムシート、３０は散乱
導光体、３２は光源であり、プリズムシート１０の平滑
面１４が散乱導光体３０の面に相対するように配置され
ている。散乱導光体３０は、光入射部から遠ざかるにつ
れて次第に薄くなっており、散乱導光体３０内で起こる
光反射効果によって面光源としての明るさが均一にな
り、プリズムシート１０によって正面輝度が均一化す
る。
【００２８】また、散乱導光体３０は、透明樹脂材料か
らなるマトリックス中にこのマトリックスと屈折率が異
なる透明分散材料を均一に分散させたものであり、この
場合、透明樹脂マトリックス材料の屈折率（ｎ1 ）と透
明分散材料の屈折率（ｎ2 ）の差は０．００５以上であ
ることが望ましい。
らなるマトリックス中にこのマトリックスと屈折率が異
なる透明分散材料を均一に分散させたものであり、この
場合、透明樹脂マトリックス材料の屈折率（ｎ1 ）と透
明分散材料の屈折率（ｎ2 ）の差は０．００５以上であ
ることが望ましい。
【００２９】散乱導光体３０において、輝度が要求され
る場合、０．０１以上、さらに高輝度化が要求される場
合、０．０３以上が望ましい。上記の屈折率が０．００
５未満では、十分な光の散乱が得られない場合がある。
る場合、０．０１以上、さらに高輝度化が要求される場
合、０．０３以上が望ましい。上記の屈折率が０．００
５未満では、十分な光の散乱が得られない場合がある。
【００３０】透明分散材料を上記の透明樹脂材料からな
るマトリックスに分散させる場合、透明分散材料として
は、無機材料、有機材料、気体のいずれでもよく、また
真空孔を分散させるようにしてもよい。無機材料として
は、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化マグネシウ
ム、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化亜鉛等の透明金
属酸化物、更に炭酸カルシウム、塩基性炭酸マグネシウ
ム、フッ化カルシウム、硫酸バリウム等の他に石英カラ
ス、多成分ガラス、サファイヤ、水晶等の粉体、繊維、
ビーズ状物等が挙げられる。
るマトリックスに分散させる場合、透明分散材料として
は、無機材料、有機材料、気体のいずれでもよく、また
真空孔を分散させるようにしてもよい。無機材料として
は、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化マグネシウ
ム、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化亜鉛等の透明金
属酸化物、更に炭酸カルシウム、塩基性炭酸マグネシウ
ム、フッ化カルシウム、硫酸バリウム等の他に石英カラ
ス、多成分ガラス、サファイヤ、水晶等の粉体、繊維、
ビーズ状物等が挙げられる。
【００３１】有機材料としては、ポリアミド、ポリスチ
レン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネイト、
ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルア
ルコール、ポリエチレン−ポリビニルアルコール共重合
体、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリイソプレンゴ
ム、ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエン共重合
体、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、クロロプレン
ゴム、アクリルゴム、ＥＰＤＭ、アクリロニトリル−ブ
タジエンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、ＡＢＳ樹
脂、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂、アクリロ
ニトリル−ＥＰＤＭ−スチレン−三元共重合体、スチレ
ン−メチルメタクリレート共重合体、メタクリル樹脂、
エポキシ樹脂、ポリメチルペンテン、アリルジグリコー
ルカーボネイト樹脂、スピラン樹脂、アモルファスポリ
オレフィン、ポリアリレート、ポリサルホン、ポリアリ
ルサルホン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリエ
チレンテレフタレート、ジアリルフタレート、ポリエス
テルカーボネイト、パラフィン、ポリブテン、ポリイソ
ブチレン等が挙げられる。
レン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネイト、
ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルア
ルコール、ポリエチレン−ポリビニルアルコール共重合
体、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリイソプレンゴ
ム、ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエン共重合
体、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、クロロプレン
ゴム、アクリルゴム、ＥＰＤＭ、アクリロニトリル−ブ
タジエンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、ＡＢＳ樹
脂、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂、アクリロ
ニトリル−ＥＰＤＭ−スチレン−三元共重合体、スチレ
ン−メチルメタクリレート共重合体、メタクリル樹脂、
エポキシ樹脂、ポリメチルペンテン、アリルジグリコー
ルカーボネイト樹脂、スピラン樹脂、アモルファスポリ
オレフィン、ポリアリレート、ポリサルホン、ポリアリ
ルサルホン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリエ
チレンテレフタレート、ジアリルフタレート、ポリエス
テルカーボネイト、パラフィン、ポリブテン、ポリイソ
ブチレン等が挙げられる。
【００３２】気体の例としては、空気、窒素、アルゴ
ン、ヘリウム、二酸化炭素等が挙げられる。上記の透明
分散材料の分散形状としては、特に限定されるものでは
なく、粒子状、積層体状、不定型状等のいずれでもよ
い。
ン、ヘリウム、二酸化炭素等が挙げられる。上記の透明
分散材料の分散形状としては、特に限定されるものでは
なく、粒子状、積層体状、不定型状等のいずれでもよ
い。
【００３３】また、バルク材料以外に液状の透明材料を
ベースとなる透明プラスチックまたはエラストマー材料
中に分散させることもできる。このような液状透明分散
材料としては、無機系または有機系の透明液体の中から
選択することができる。例えば、シリコン系オイル、フ
ッ素オイル、流動パラフィン、エチレングリコール、ポ
リブテン、ポリイソブチレン等を用いることができる。
ベースとなる透明プラスチックまたはエラストマー材料
中に分散させることもできる。このような液状透明分散
材料としては、無機系または有機系の透明液体の中から
選択することができる。例えば、シリコン系オイル、フ
ッ素オイル、流動パラフィン、エチレングリコール、ポ
リブテン、ポリイソブチレン等を用いることができる。
【００３４】なお、透明分散材料としてはし、球状、楕
円状、棒状、板状やその他の不定型状の分散体を意味す
る。透明分散材料の大きさは（光の入射軸上の透過距
離）は、入射光の波長の０．１〜５０倍，好ましくは
０．５〜２０倍、さらに好ましくは２〜１０倍とするこ
とが好ましい。この大きさが入射光の波長の０．１倍未
満ではレーリー散乱が主となるために光の散乱が弱くな
ると共に波長の影響を受けやすくなる場合があり、入射
光の波長の５０倍を越えると、透明分散材料の凝集が起
こりやすくなるため、光の散乱性が低下する場合があ
る。したがって、透明分散材料の粒径は、３〜２０μｍ
である。
円状、棒状、板状やその他の不定型状の分散体を意味す
る。透明分散材料の大きさは（光の入射軸上の透過距
離）は、入射光の波長の０．１〜５０倍，好ましくは
０．５〜２０倍、さらに好ましくは２〜１０倍とするこ
とが好ましい。この大きさが入射光の波長の０．１倍未
満ではレーリー散乱が主となるために光の散乱が弱くな
ると共に波長の影響を受けやすくなる場合があり、入射
光の波長の５０倍を越えると、透明分散材料の凝集が起
こりやすくなるため、光の散乱性が低下する場合があ
る。したがって、透明分散材料の粒径は、３〜２０μｍ
である。
【００３５】透明分散材料の配合量は、透明樹脂材料か
らなるマトリックスに対して０．００１〜１．０重量
％、特に０．０１〜０．５重量％とすることが好まし
い。透明分散材料の配合量が０．００１重量％未満の場
合、十分な錯乱効果が得られない。一方、１．０重量％
を越えると、光源近傍は強い散乱が起こり、高輝度とな
り、光源から遠い部分は到達する光源の量が減少するの
で低輝度となり、輝度の均一性が悪くなる。
らなるマトリックスに対して０．００１〜１．０重量
％、特に０．０１〜０．５重量％とすることが好まし
い。透明分散材料の配合量が０．００１重量％未満の場
合、十分な錯乱効果が得られない。一方、１．０重量％
を越えると、光源近傍は強い散乱が起こり、高輝度とな
り、光源から遠い部分は到達する光源の量が減少するの
で低輝度となり、輝度の均一性が悪くなる。
【００３６】上記したバックライトにおいては、散乱導
光体３０は、図３に示すよう入射部から次第に厚みが薄
くなるタイプに限らず、散乱導光体３０の厚みが均一な
タイプのものであってもよい。光源としては、冷陰極
管、熱陰極管、セミホット管等が挙げられる。
光体３０は、図３に示すよう入射部から次第に厚みが薄
くなるタイプに限らず、散乱導光体３０の厚みが均一な
タイプのものであってもよい。光源としては、冷陰極
管、熱陰極管、セミホット管等が挙げられる。
【００３７】
実施例１ 透明分散材料として１０μｍの球状シリコーン樹脂０．
１重量％を透明樹脂材料としてのアクリル樹脂中に分散
させ散乱導光板を射出成形により製作した。導光板のサ
イズは縦４４ｍｍ、横５５ｍｍであり、蛍光灯からの光
の入射部の厚みは３ｍｍで、入射部と反対側の厚みは
０．５ｍｍである。一方、厚さ１００μｍのポリエチレ
ンテレフタレートフイルム上に熱硬化性ポリウレタンか
らなる断面台形のプリズムを形成したプリズムシートを
準備した。このプリズムシートのプリズムの台形状の斜
面の角度Θ1 は５５°であり、Θ2 は９０°、プリズム
の高さは４５μｍ、ピッチ（ａ）は５０μｍである。前
記導光板の上にこのプリズムシートのプリズムの角度Θ
2 側が蛍光灯側に位置するように、かつプリズム列形成
面を上にして配置した。２．６ｍｍの蛍光管を用い、導
光板の端部にセットし輝度を測定した。電流値３ｍＡの
ときの正面輝度は２９５０ｃｄ／ｍ2 であった。。ま
た、このプリズムシートの耐擦傷性の評価として、表面
をＨＢの鉛筆で線を引いたところ、最初はすじが付いた
ように見えたが、約１分間放置するとすじは自然に消失
した。
１重量％を透明樹脂材料としてのアクリル樹脂中に分散
させ散乱導光板を射出成形により製作した。導光板のサ
イズは縦４４ｍｍ、横５５ｍｍであり、蛍光灯からの光
の入射部の厚みは３ｍｍで、入射部と反対側の厚みは
０．５ｍｍである。一方、厚さ１００μｍのポリエチレ
ンテレフタレートフイルム上に熱硬化性ポリウレタンか
らなる断面台形のプリズムを形成したプリズムシートを
準備した。このプリズムシートのプリズムの台形状の斜
面の角度Θ1 は５５°であり、Θ2 は９０°、プリズム
の高さは４５μｍ、ピッチ（ａ）は５０μｍである。前
記導光板の上にこのプリズムシートのプリズムの角度Θ
2 側が蛍光灯側に位置するように、かつプリズム列形成
面を上にして配置した。２．６ｍｍの蛍光管を用い、導
光板の端部にセットし輝度を測定した。電流値３ｍＡの
ときの正面輝度は２９５０ｃｄ／ｍ2 であった。。ま
た、このプリズムシートの耐擦傷性の評価として、表面
をＨＢの鉛筆で線を引いたところ、最初はすじが付いた
ように見えたが、約１分間放置するとすじは自然に消失
した。
【００３８】実施例２ 実施例１の熱硬化性ポリウレタンの代わりにアクリル樹
脂を用いた他は、実施例１と同様にしてプリズムシート
を製作し、正面輝度を測定したところ、３１００ｃｄ／
ｍ2 であった。
脂を用いた他は、実施例１と同様にしてプリズムシート
を製作し、正面輝度を測定したところ、３１００ｃｄ／
ｍ2 であった。
【００３９】比較例１ 頂角９０°、Θ1 ＝４５°の断面三角形のプリズムシー
トをプリズム面を上向きにして使用した他は、実施例１
と同様にして測定を行った。中心正面輝度は２４５０ｃ
ｄ／ｍ2 であった。
トをプリズム面を上向きにして使用した他は、実施例１
と同様にして測定を行った。中心正面輝度は２４５０ｃ
ｄ／ｍ2 であった。
【００４０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、平面発光
体からの光を有効に正面方向に向けることができ、高輝
度化を達成することができるプリズムシート及びバック
ライトを提供することができる。
体からの光を有効に正面方向に向けることができ、高輝
度化を達成することができるプリズムシート及びバック
ライトを提供することができる。
【図１】本発明におけるプリズムシートの好ましい一実
施の形態を示す断面図である。
施の形態を示す断面図である。
【図２】図１の要部拡大断面図である。
【図３】本発明におけるプリズムシートの好ましい他の
実施の形態を示す断面図である。
実施の形態を示す断面図である。
【図４】本発明におけるプリズムシートを用いたバック
ライトの好ましい一実施の形態を示す断面図である。
ライトの好ましい一実施の形態を示す断面図である。
１０ プリズムシート １２ プリズム列 １４ 平滑面 １６ 透明樹脂フイルム ３０ 散乱導光体 ３２ 光源
Claims (5)
- 【請求項１】 シートの片面にプリズム列が形成され、
他方の面が平滑に形成されており、プリズム列の各々の
プリズムの断面が台形状に形成され、その一方の斜面の
角度Θ1 が５０〜６０°であり、他方の斜面の角度Θ2
が８０〜９０°であり、プリズム列のピッチが３０〜１
２０μｍであることを特徴とするプリズムシート。 - 【請求項２】 前記シートが熱硬化性ポリウレタンから
なることを特徴とする請求項１に記載のプリズムシー
ト。 - 【請求項３】 前記プリズム列を有するシートと樹脂フ
イルムとを接合したシートからなることを特徴とする請
求項１または請求項２に記載のプリズムシート。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に
記載のプリズムシートを、その平滑面が平面発光体側に
相対するように配置されていることを特徴とするバック
ライト。 - 【請求項５】 前記平面発光体が、透明樹脂材料に対し
て透明分散材料が０．００１〜１．０重量％含有されて
いる散乱導光体からなることを特徴とする請求項４に記
載のバックライト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9248682A JPH1184110A (ja) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | プリズムシート及びバックライト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9248682A JPH1184110A (ja) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | プリズムシート及びバックライト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1184110A true JPH1184110A (ja) | 1999-03-26 |
Family
ID=17181772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9248682A Pending JPH1184110A (ja) | 1997-09-12 | 1997-09-12 | プリズムシート及びバックライト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1184110A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007503007A (ja) * | 2003-08-15 | 2007-02-15 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | バックライト装置 |
| US8686624B2 (en) | 2000-04-21 | 2014-04-01 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Self-light emitting device and electrical appliance using the same |
| US20160004101A1 (en) * | 2013-02-20 | 2016-01-07 | The Schepens Eye Research Institute, Inc. | Vision Modification Based on a Multiplexing Prism |
| CN114839812A (zh) * | 2022-05-24 | 2022-08-02 | 东莞市光志光电有限公司 | 一种增亮视角膜及背光模组 |
-
1997
- 1997-09-12 JP JP9248682A patent/JPH1184110A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8686624B2 (en) | 2000-04-21 | 2014-04-01 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Self-light emitting device and electrical appliance using the same |
| US9923171B2 (en) | 2000-04-21 | 2018-03-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Self-light emitting device and electrical appliance using the same |
| JP2007503007A (ja) * | 2003-08-15 | 2007-02-15 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | バックライト装置 |
| US20160004101A1 (en) * | 2013-02-20 | 2016-01-07 | The Schepens Eye Research Institute, Inc. | Vision Modification Based on a Multiplexing Prism |
| US10031346B2 (en) * | 2013-02-20 | 2018-07-24 | The Schepens Eye Research Institute, Inc. | Vision modification based on a multiplexing prism |
| CN114839812A (zh) * | 2022-05-24 | 2022-08-02 | 东莞市光志光电有限公司 | 一种增亮视角膜及背光模组 |
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