KR101450020B1 - 확산 시트 및 그것을 이용한 백라이트 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시트의 한쪽 면에 장축과 단축을 갖는 복수의 볼록 형상이 형성되고, 상기 볼록 형상의 길이 방향이 대략 한 방향으로 맞추어져 있으며, 시트의 다른쪽 면에 입사 각도 0°로 광선을 입사시켰을 때에 시트의 한쪽 면으로부터 출사되는 광선의 출사 강도 분포 1이 하기 조건 (1) 및 (2)를 만족시키는 확산 시트에 관한 것이다.
(1) 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에서의 출사 강도 분포 1에 대해서 출사 각도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 출사 각도가 15~25°의 범위이다.
(2) 시트면에 수직이고 또한 볼록 형상의 길이 방향에 평행한 면 내에서의 출사 강도 분포 1에 대해서 출사 각도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 출사 각도가 0.5~5°의 범위이다.
본 발명에 의해 광의 이방 확산 효과가 우수한 확산 시트 및 휘도와 균제도가 우수한 백라이트 유닛이 제공된다.

Description

확산 시트 및 그것을 이용한 백라이트 유닛{DIFFUSION SHEET AND BACK LIGHTING UNIT USING SAME}

본 발명은 각종 표시 장치, 특히 액정 표시 장치의 백라이트 유닛에 바람직한 확산 시트, 및 그것을 이용한 백라이트 유닛에 관한 것이다.

액정 표시 장치는 노트 PC나 휴대전화 기기를 비롯해 텔레비전, 모니터, 카네비게이션 등 다양한 용도에 이용되고 있다. 액정 표시 장치에는 광원이 되는 백라이트 유닛이 장착되어 있고, 백라이트 유닛으로부터의 광선을 액정 셀을 통해 제어함으로써 표시되는 구조로 되어 있다. 이 백라이트 유닛에 요구되는 특성은 단지 광을 출사하는 광원으로서 뿐만 아니라 화면 전체를 밝고 또한 균일하게 빛나게 하는 것이다.

백라이트 유닛의 구성은 크게 두 가지로 나눌 수 있다.

한 가지는 사이드라이트형 백라이트로 칭해지는 방식이다. 이것은 예를 들면 박형화·소형화가 요구되는 노트 PC 등에 주로 사용되는 방식이다. 기본 구성으로서 도광판을 이용하는 것이 특징이다. 사이드라이트형 백라이트의 경우 도광판의 측면에 형광관을 설치하고, 측면으로부터 도광판에 광선을 입사시켜 도광판 내부를 전반사시키면서 면 내 전체에 광을 전파하면서 도광판의 이면에 실시된 확산 도트 등에 의해 일부를 전반사 조건으로부터 이탈시켜 도광판 앞면으로부터 채광함으로써 백라이트 즉 면 광원으로서 기능시킨다. 사이드라이트형 백라이트의 경우에는 이들 구성 이외에도 도광판의 이면으로부터 누출되는 광을 반사시켜 재이용시키는 기능을 담당하는 반사 필름, 도광판 앞면으로부터 출사되는 광을 균일화시키는 확산 시트, 그리고 정면 휘도를 향상시키는 프리즘 시트 등 다종류의 광학 필름이 이용되고 있다.

또한, 다른 한 가지 방식은 직하형 백라이트로 칭해지는 방식이다. 이것은 대형화·고휘도화가 요구되는 텔레비전 용도에 바람직하게 이용되는 방식이다. 기본 구성으로서는 도광판은 이용하지 않고, 화면 내측에 직접 형광관을 배열한 구조가 특징이다. 화면 내측에 선 형상 또는 일부 선 형상의 형광관을 복수개 평행하게 배열함으로써 대화면에도 대응 가능하고, 또한 밝기도 충분히 확보할 수 있다. 그러나, 특징이기도 한 화면 내측에 설치된 형광관에 의한 화면 내의 밝기 편차(휘도 편차)가 생긴다. 즉, 복수개 배열되어 있는 형광관의 바로 위는 밝고, 인접하는 형광관 사이가 어두워진다(관 편차). 이 때문에 직하형 백라이트에서는 이 관 편차를 해소하기 위해 매우 강한 광 확산성을 갖는 광 확산판(유백판)을 형광관 상측에 설치하여 화면의 균일화를 도모하고 있다(특허문헌 1). 광 확산판은 미립자를 분산시킨 아크릴 수지, 또는 폴리카보네이트 수지 등으로 이루어지는 광 확산판이다. 이 광 확산판에 의해 관 편차가 해소되어 화면의 균일화가 도모되는 것이지만, 강하게 확산시키기 때문에 전체 광선 투과율이 낮고 광 이용 효율이 나빠진다. 또한, 지나치게 강하게 확산되기 때문에 불필요한 방향으로 광을 분산시켜버린다. 결과적으로 필요시되는 정면의 밝기가 불충분해진다. 그래서, 광 확산판 상에 광을 등방적으로 확산시키면서 정면 방향으로 집광 효과를 나타내는 확산 시트를 설치하고 있다(특허문헌 2). 이 확산 시트는 기재 시트 상에 유기 가교 입자 등의 미립자를 함유한 확산층을 형성한 비즈 시트로 불리는 시트이며, 광 확산판과는 달리 어느 정도 정면 방향으로의 지향성을 나타내는 광학 필름이다. 또한, 이들 이외에도 형광관으로부터 후방으로 출사되는 광을 반사시키는 반사 필름, 필요에 따라 집광성을 향상시키기 위해 프리즘 시트 등이 더 장착되어 있다.

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 2004-29091호 공보

특허문헌 2 : 일본 특허 공개 2001-324607호 공보

직하형 백라이트에 있어서는 화면 내측의 형광관으로부터 유래되는 휘도 편차를 해소하고, 화면의 균일화와 고휘도화를 양립시키는 것이 필요시된다. 통상, 직하형 백라이트로서는 상술한 바와 같이 매우 강한 광 확산성을 갖는 광 확산판이 설치되고, 이 판 형상 부재에 의해 관 편차를 해소하여 화면의 균제도를 높이고 있다. 그러나, 균제도를 중시한 광 확산판의 경우에는 전체 광선 투과율이 낮고 광 이용 효율이 나쁘기 때문에 고휘도화가 도모되지 않는다. 또한, 휘도를 중시한 광 확산판의 경우에는 전체 광선 투과율이 높고 광 확산성이 저하되기 때문에 균제도를 높일 수 없다. 즉, 이율배반의 현상이 발생한다. 또한, 당연히 종래부터 이용되고 있는 비즈 시트, 프리즘 시트, 휘도 향상 시트만으로는 균제도가 더욱 떨어지는 것은 명백하다.

그래서, 본 발명은 이러한 종래 기술의 배경을 감안하여 광의 이방(異方) 확산 효과가 우수한 확산 시트를 제공하는 것이다. 즉, 본 발명은 이러한 확산 시트에 의해 효율적인 확산 효과가 발휘되고, 그로 인해 형광관으로부터 유래되는 관 편차를 효율적으로 해소하여 화면 균일성과 높은 휘도 특성을 발현시킬 수 있다.

본 발명은 이러한 과제를 해결하기 위해 다음 수단을 채용하는 것이다. 즉, 본 발명의 확산 시트는 시트의 한쪽 면에 장축과 단축을 갖는 복수의 볼록 형상이 형성되고, 상기 복수의 볼록 형상의 길이 방향이 대략 한 방향으로 맞추어져 있으며, 시트의 다른쪽 면에 입사 각도 0°로 광선을 입사시켰을 때에 시트의 한쪽 면으로부터 출사되는 광선의 출사 강도 분포 1이 하기 조건 (1) 및 (2)를 만족시키는 확산 시트이다.

(1) 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에서의 출사 강도 분포 1에 대해서 출사 각도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 출사 각도가 15~25°의 범위이다.

(2) 시트면에 수직이고 또한 볼록 형상의 길이 방향에 평행한 면 내에서의 출사 강도 분포 1에 대해서 출사 각도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 출사 각도가 0.5~5°의 범위이다.

또한, 본 발명의 확산 시트는 시트의 한쪽 면에 스트라이프 형상의 복수의 볼록 형상이 형성되고, 상기 복수의 볼록 형상의 길이 방향이 대략 한 방향으로 맞추어져 있으며, 상기 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 단면에 있어서의 각각의 형상이 반원 형상으로부터 적어도 가장자리 각도 80° 이상 90° 이하의 영역을 삭제한 형상이고, 시트의 다른쪽 면에 조면 처리가 실시된 확산 시트이다.

또한, 본 발명의 확산 시트는 시트의 한쪽 면에 스트라이프 형상의 복수의 볼록 형상이 형성되고, 상기 복수의 볼록 형상의 길이 방향이 대략 한 방향으로 맞추어져 있으며, 상기 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 단면에 있어서의 각각의 형상은 장축 방향이 시트면에 대하여 수직인 반타원 형상으로부터 적어도 가장자리 각도 80° 이상 90° 이하의 영역을 삭제한 형상인 확산 시트이다.

또한, 본 발명의 확산 시트를 이용한 백라이트 유닛은 대략 평행 배열의 복수의 직선 형상 광원, 대략 평행 배열의 복수의 직선 형상 부분을 갖는 형상의 광원, 및 대략 평행 배열의 직선 형상으로 명암이 관찰되는 광원으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종으로 구성된 광원의 상측에 본 발명의 확산 시트가 광원의 직선부에 평행한 방향과 볼록 형상의 길이 방향이 평행이 되도록 설치된 백라이트 유닛이다.

본 발명에 의하면 광의 이방 확산 효과를 효율적으로 발휘하는 확산 시트를 제공할 수 있고, 이것을 액정 표시 장치의 백라이트 유닛, 특히 직하형 백라이트에 장착함으로써 높은 화면 균일성과 높은 휘도 특성의 양립이 도모된다.

도 1은 본 발명의 확산 시트의 표면 형상을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 확산 시트의 바람직한 기재 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 스트라이프 형상의 볼록 형상을 형성한 본 발명의 확산 시트의 표면 형상을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 스트라이프 형상의 볼록 형상의 단면을 나타내는 도면이다.
도 5는 스트라이프 형상의 볼록 형상을 형성하기 위한 금형을 나타내는 도면이다.

본 발명은 상기 과제, 즉 광의 이방 확산 효과가 우수한 확산 시트에 대해서 예의 검토한 결과, 시트의 한쪽 면(이하, A면이라고 함)에 장축과 단축을 갖는 복수의 볼록 형상을 형성하고, 상기 복수의 볼록 형상의 길이 방향을 대략 한 방향으로 맞추어 확산 시트의 광 확산 거동을 제어한 결과 이러한 과제를 일거에 해결할 수 있다는 것을 구명한 것이다.

본 발명의 확산 시트는 시트의 한쪽 면에 장축과 단축을 갖는 복수의 볼록 형상이 형성되고, 상기 복수의 볼록 형상의 길이 방향이 대략 한 방향으로 맞추어져 있으며, 시트의 다른쪽 면에 입사 각도 0°로 광선을 입사시켰을 때에 시트의 한쪽 면으로부터 출사되는 광선의 출사 강도 분포 1이 하기 조건 (1) 및 (2)를 만족시키는 것을 특징으로 한다.

(1) 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에서의 출사 강도 분포 1에 대해서 출사 각도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 출사 각도가 15~25°의 범위이다.

(2) 시트면에 수직이고 또한 볼록 형상의 길이 방향에 평행한 면 내에서의 출사 강도 분포 1에 대해서 출사 각도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 출사 각도가 0.5~5°의 범위이다.

본 발명의 확산 시트는 A면에 길이 방향이 대략 한 방향으로 맞춰진 장축과 단축을 갖는 복수의 볼록 형상(이하, 라인 형상 요철 패턴이라고 함)을 형성한 구성이다. 여기에서, 「대략 한 방향으로 맞춰진」이란 필름면 내에 있어서 각각의 볼록 형상의 길이 방향을 평균한 방향에 대하여 각각의 볼록 형상의 길이 방향이 이루는 각도가 ±15° 이하인 상태를 말한다. A면의 라인 형상 요철 패턴에 의해 이방 확산성을 발현시키는 구성으로 되어 있다. 선 형상 광원을 면 내에 평행 배열시킨 직하형 백라이트에 있어서 광원의 형상에 따른 휘도 편차를 해소하고 화면 균제도를 효율적으로 높이기 위해서는 그 상측에 설치하는 부재가 광을 등방적으로 강하게 확산시키는 것이 아니라 광원의 길이 방향과 수직인 방향으로 강하게 확산시킴으로써 달성할 수 있다. 한 방향으로의 강한 광 확산성, 즉 이방 확산성을 나타내는 확산 시트가 적합하다는 것이며, 본 발명에 있어서 이 이방 확산성을 표면의 라인 형상 요철 패턴으로 실현시킨 것이다.

따라서, 본 발명의 확산 시트를 후술하는 구성의 백라이트 유닛에 장착하면 이방 확산의 효과에 의해 직선 형상의 광원상(光源像)이 확산되어 휘도 편차가 해소되고, 조면에 의한 광 이용 효율의 향상에 의해 휘도가 향상되는 효과를 발휘하며, 고균제도이고 또한 고휘도의 백라이트 유닛이 얻어진다.

본 발명의 확산 시트의 A면에 형성되는 패턴은 장축과 단축을 갖고, 장축의 방향 즉 길이 방향이 대략 한 방향으로 맞춰진 복수의 볼록 형상(라인 형상 요철 패턴)인 것을 특징으로 한다. 도 1에 본 발명의 확산 시트의 A면의 표면 형상을 예시한다. 도 1(a) 및 도 3(a)는 시트면 내 패턴, 도 1(b) 및 도 3(b)는 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 단면에 있어서의 시트 단면 패턴을 나타내고 있다.

본 발명의 확산 시트의 A면의 시트면 내 패턴은, 도 1(a) 및 도 3(a)에 예시되는 바와 같이, 각각의 볼록 형상이 한 방향으로 연장된 형상(라인 형상)인 것을 특징으로 한다. 또한, 각각의 라인 형상의 볼록 형상의 길이 방향이 대략 한 방향으로 맞춰지도록 전면에 깔린 표면이다. 본 발명의 확산 시트는 라인 형상의 볼록 형상의 길이 방향을 대략 한 방향으로 맞추어 형성함으로써 길이 방향에 수직인 방향으로는 강하게, 평행한 방향으로는 약하게 확산된다는 이방 확산성을 발현시키게 된다. 또한, 이 라인 형상의 볼록 형상은 시트 표면에 간극 없이, 즉 평탄부 없이 전면에 깔리는 것이 바람직하고, 이로 인해 확산 시트에 입사한 광선 중 확산되지 않고 그대로의 방향으로 출사되는 성분이 적어져 확산성이 향상되기 때문에 바람직하다.

본 발명의 확산 시트의 A면의 시트 단면 패턴(볼록 형상의 길이 방향에 수직인 단면에 있어서 관찰되는 패턴)은 원호 등의 곡선이 연계된 곡선 패턴이고, 예를 들면 정현 곡선과 같이 매끈하게 연계된 패턴, 렌티큘러 렌즈와 같이 반원 형상 및 반타원 형상(또는 그 반전 형상)의 곡선이 연계된 패턴, 그것들이 조합된 패턴 등을 바람직한 예로서 들 수 있다.

본 발명의 확산 시트의 A면의 시트면 내 패턴과 시트 단면 패턴의 규칙성에 대해서는 규칙적 또는 불규칙한 패턴 모두 바람직하게 이용할 수 있지만, 다음과 같은 점에 있어서는 같은 형태로 같은 크기의 형상이 반복되는 규칙적인 패턴보다 형태나 크기가 불규칙하게 다른 형상이 배열된 랜덤 패턴인 편이 바람직한 경우가 있다. 랜덤 패턴이면 백라이트 유닛에 탑재했을 때에 상기 시트 이외의 광학 시트나 액정 셀 패턴과의 광 간섭 무늬나 모아레 모양을 방지하고, 결함도 눈에 띄기 어렵게 하여 균제도가 향상될 경우가 있다. 이러한 랜덤 패턴이란, 도 1(a)에 예시하는 바와 같이, 시트면 내 패턴에 있어서 각각의 한 방향으로 연장된 볼록 형상의 장축과 단축의 길이는 각각 불규칙한 것이 좋다. 또한, 도 1(b)에 예시하는 바와 같이, 시트 단면 패턴에 있어서도 각각의 형상은 같지 않고 불규칙한 형상이 연계되고 배열 피치도 랜덤한 것이 좋다.

본 발명의 확산 시트의 A면의 시트면 내 패턴에 있어서 라인 형상 패턴을 형성하는 각 볼록 형상의 장축 방향의 길이는 단축 방향의 길이에 비해 길면 길수록 바람직하다. 장축 방향의 길이가 길면 이방 확산성을 향상시킬 수 있다. 각 볼록 형상의 장축 방향 길이와 단축 방향 길이의 비율(장축 방향 길이/단축 방향 길이)로서는 바람직하게는 10 이상이고, 가장 이방 확산성이 향상되는 형상은 도 3(a)에 나타내는 바와 같은 장축이 매우 긴 직선 형상의 스트라이프 형상이다.

본 발명의 확산 시트의 A면의 시트 단면 패턴의 바람직한 사이즈의 일례를 들면 도 1(a), (b)에 나타내는 바와 같은 불규칙한 패턴의 경우에는 피치(즉, 패턴의 단축 방향의 길이)는 2~15㎛, 높이는 0.5~10㎛의 범위이다. 여기에서, 피치란 패턴의 인접하는 최상부간의 길이, 높이란 패턴의 인접하는 오목부를 연결하는 직선으로부터 최상부까지의 두께 방향 길이를 말한다. 이 범위에서 불규칙한 곡선 형상을 형성함으로써 후술하는 출사 강도 분포의 범위를 만족시키는 것이 가능해진다. 또한, 이 범위는 일례를 나타내고 있고, 이 범위 외에 있어서도 후술하는 출사 강도 분포를 만족시키는 것이면 바람직하게 이용할 수 있다.

또한, 도 3(a), (b)에 나타내는 바와 같은 규칙적인 패턴의 경우에는 반원 형상으로부터 적어도 가장자리 각도 80° 이상 90° 이하의 영역을 삭제한 형상, 또는 장축 방향이 시트면에 대하여 수직인 반타원 형상으로부터 적어도 가장자리 각도 80° 이상 90° 이하의 영역을 삭제한 형상이다. 도 4를 이용하여 설명한다. 도 4(a)는 상기 형상의 기본이 되는 반원 형상 또는 반타원 형상을 나타내고 있다. 이 기본이 되는 형상으로부터 가장자리 각도(도 4(b)의 5) 80° 이상 90° 이하의 영역(도 4(b) 사선 부분)을 삭제한 형상이 본 발명의 규칙적인 패턴을 갖는 확산 시트에 이용되는 형상이다.

가장자리 각도가 큰 영역은 확산 시트에 고입사각으로 입사된 광선(시트면에 대하여 보다 수평 방향으로부터 입사되는 광선)을 정면을 향하게 하는 역할을 담당하는 영역이고, 백라이트 유닛의 정면 휘도를 향상시키기 위해서는 중요한 영역이다. 그러나, 정면 휘도가 향상되는 반면, 고출사각 영역(시트면에 대하여 수평 방향에 가까운 영역)으로 출사되는 성분이 증가한다. 이로 인해, 정면은 밝지만 시트면에 대하여 수평 방향으로도 밝게 보이는 영역이 생기고, 백라이트 유닛의 휘도 편차가 나타난다. 가장자리 각도 80° 이상 90° 이하의 영역은 특히 이 경향이 강하게 나타나기 때문에 이 영역을 삭제함으로써 정면의 휘도를 높게 유지하면서 균제도가 높은 백라이트 유닛이 얻어진다. 바람직하게는 가장자리 각도를 70° 이상 80° 미만으로 설정함으로써 상기 특성이 밸런스 좋게 얻어진다.

또한, 기본이 되는 반타원 형상(도 4(a))으로서는, 도 4(a)에 나타내는 바와 같이, 길이 a, b를 설정했을 경우 애스펙트비(b/a)가 1보다 크고 1.5 이하의 형상을 이용하는 것이 바람직하다. 여기에서, 길이 a는 가장자리 양 끝 사이 거리의 절반 길이(시트면 방향의 반경)를 나타내고, 길이 b는 가장자리 양 끝 사이를 연결하는 직선으로부터 형상의 최상부까지의 거리(시트면 수직 방향의 반경)를 나타내고 있다. 기본이 되는 형상이 반원 형상인 경우에는 애스펙트비는 1이 된다. 여기에서, 애스펙트비(b/a)가 1 미만인 경우에는 정면 휘도의 향상 효과가 작고, 또한 애스펙트비(b/a)가 1.5보다 클 경우에는 정면 휘도의 향상 효과는 크지만 균제도가 저하될 경우가 있다.

본 발명의 확산 시트는 시트의 A면과는 반대측 면(이하, B면이라고 함)이 조면 처리되어 있는 것이 바람직하다. 본 발명의 확산 시트는 상술한 바와 같이 시트의 A면에 라인 형상 요철 패턴이 형성되고, 이 패턴에 의해 이방 확산성을 발현시키는 것이지만, 백라이트 유닛에 탑재할 경우에는 이 A면이 광 출사측이 되도록 설치하는 편이 백라이트의 균제도를 높이기에 바람직하다. 출사면에 라인 형상 요철 패턴이 형성되어 있는 편이 이방 확산 효과가 높기 때문에 바람직한 설치 방법이다. 따라서, B면을 광 입사면으로 하는 것이 바람직하다.

그래서, 본 발명의 확산 시트에서는 시트의 B면을 조면 처리함으로써 백라이트 유닛에 탑재했을 때 광 입사면인 B면의 광반사를 억제하고, 광원으로부터 직접 입사되는 광선 외에 백라이트 내부에서 반사·재이용되는 광선의 이용 효율을 향상시켜 백라이트의 휘도를 높일 수 있다. 또한, 다른 부재와 중첩하여 이용할 경우에는 하측 부재와의 밀착을 방지할 수 있다. 또한, 조면 처리함으로써 미끄러짐성이 향상되기 때문에 확산 시트 제조시의 핸들링성 향상은 물론, 백라이트 형상에 따른 시트의 재단, 백라이트에의 장착 등의 각종 공정 중에서의 취급이 용이해져 각 공정의 스피드 업 및 결점률의 저하에 기여할 수 있다.

본 발명의 확산 시트의 B면에 실시되는 조면으로서는 바인더 수지에 입자를 분산시킨 도포제를 코팅하여 제작한 것, 금형의 형상을 전사하여 제작한 것, 샌드 블라스트법 등 기계적으로 표면을 절삭·가공한 것 등을 바람직한 예로서 들 수 있다.

어떠한 방법도 바람직하게 이용되지만, 이들 중 바인더 수지에 입자를 분산시킨 도포제를 코팅하는 방법이 입자의 종류·조합, 입자 지름, 첨가량, 수지 종류, 수지막 두께 등을 선택함으로써 용이하게 조면의 상태·정도를 변경할 수 있기 때문에 바람직한 방법이다.

이 방법에 이용되는 바람직한 입자로서는, 예를 들면 실리카 등의 무기 미립자, 또는 아크릴 수지, 유기 실리콘 수지, 폴리스티렌 수지 등의 유기(가교) 미립자 등을 들 수 있고, 입자 지름으로서는 80㎚~50㎛의 범위의 것을 이용하는 것이 바람직하다. 입자는 1종류 단독으로 이용해도 좋고, 2종류 이상 조합시켜 이용해도 좋다. 또한, 바인더 수지로서는 예를 들면 아크릴계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리우레탄계 수지 등의 열가소성 수지나, 열경화성 수지, 광경화성 수지 등을 들 수 있다.

입자와 바인더 수지의 바람직한 조합으로서는 입자-바인더 수지간의 계면에서 불필요한 광산란이 일어나지 않도록 양자가 동재질이거나, 또는 굴절률이 대략 동등한 것이 좋다. 또한, 미끄러짐성을 부여하기 쉽게 하기 위해 코팅 후의 바인더 수지의 막 두께는 입자 지름보다 얇은 것이 바람직하다. 입자 지름보다 얇게 함으로써 코팅 후에 입자가 수지층으로부터 빠져나와 돌기로서 기능하기 때문에 미끄러짐성을 용이하게 부여할 수 있다.

또한, 본 발명의 확산 시트의 B면의 조면의 정도로서, 예를 들면 광택도를 이용하여 일례를 나타내면 60° 광택도를 측정했을 때, 예를 들면 A면에 형성된 라인 형상 요철 패턴의 길이 방향에 수직인 방향에 있어서 70~90, 또한 평행한 방향에 있어서 90~120이며, 이 범위 내의 광택도를 갖는 조면이면 바람직하다. 여기에서, 60° 광택도는 시트 표면에 입사되는 광의 반사에 의해 정의되는 값이고, JIS Z8741에 규정된 방법에 기초하여 측정되는 값이다.

본 발명의 확산 시트의 층 구성으로서는 (a) 기재의 한쪽 면에 라인 형상 요철 패턴이 형성되고, 기재의 다른쪽 면에 조면 처리가 실시된 단층 구성(도 2(a)), (b) 기재의 한쪽 면에 라인 형상 요철 패턴이 형성되고, 기재의 다른쪽 면에 조면화 처리가 실시된 층이 적층된 2층 구성(도 2(b)), (c) 기재의 한쪽 면에 라인 형상 요철 패턴이 형성된 층이 적층되고, 기재의 다른쪽 면에 조면화 처리가 실시된 2층 구성(도 2(c)), (d) 기재의 한쪽 면에 라인 형상 요철 패턴이 형성된 층이 적층되고, 기재의 다른쪽 면에 조면화 처리가 실시된 층이 적층된 3층 구성(도 2(d)) 모두가 바람직하게 이용된다.

본 발명의 확산 시트를 구성하는 기재는 실질적으로 투명한 기재, 또는 내부에 입자를 함유하는 단층체, 또는 내부에 입자를 함유하는 층을 적어도 갖는 적층체로 이루어지는 기재 모두 바람직하게 이용된다. 여기에서 말하는 실질적으로 투명한 기재란 사용 파장, 즉 액정 표시 장치에 이용할 경우에는 380~800㎚의 가시광 영역에 있어서 특정 파장에 있어서의 흡수 피크가 발견되지 않고, 광선을 실질적으로 산란하지 않는 상태(헤이즈값으로 약 20% 이하의 범위)를 말한다.

본 발명의 확산 시트의 기재로서 투명 기재를 이용할 경우에는 내부에 광선을 후방 산란시키는 성분을 함유하지 않기 때문에 광의 이용 효율이 높고, 결과적으로 휘도 향상에 기여한다. 따라서, 백라이트의 휘도를 우선시할 경우에는 투명 기재를 이용하는 것이 유효하다. 또한, 백라이트의 구성으로서 본 발명의 확산 시트와 광원 사이에 확산성 기재(예를 들면, 확산판 등)를 삽입할 경우에는 확산판과의 조합으로 균제도를 확보할 수 있기 때문에 본 발명의 확산 시트의 기재에 확산성을 갖게 하지 않아도 좋고, 휘도를 우선시하여 투명 기재를 이용해 확산 시트로 하는 것이 바람직하다.

투명 기재의 재질로서는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트, 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 시클로헥산디메탄올 공중합 폴리에스테르 수지, 이소프탈산 공중합 폴리에스테르 수지, 스피로글리콜 공중합 폴리에스테르 수지, 플루오렌 공중합 폴리에스테르 수지 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 지환식 올레핀 공중합 수지 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에테르, 폴리에스테르아미드, 폴리에테르에스테르, 폴리 염화비닐, 및 이들을 성분으로 하는 공중합체, 또는 이들 수지의 혼합물 등의 열가소성 수지를 들 수 있다. 이들 중에서는 기계적 강도, 내열성, 치수 안정성의 점에 있어서 2축 연신된 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트, 또는 이들을 베이스로 한 기타 성분과의 공중합체나, 혼합물 등의 폴리에스테르 수지가 보다 바람직하게 이용된다.

또한, 기재로서 내부에 입자를 함유하는 단층체, 또는 내부에 입자를 함유하는 층을 적어도 갖는 적층체로 이루어지는 확산성 기재를 이용할 경우에는 백라이트의 균제도를 보다 높일 수 있고, 예를 들면 백라이트의 구성으로서 본 발명의 확산 시트와 광원 사이에 확산판 등의 확산성 기재를 삽입하지 않아도 충분히 균제도를 확보할 수 있기 때문에 균제도를 우선시할 경우에 유효하다.

확산성 기재에 분산시키는 입자로서는, 예를 들면 황산 바륨, 산화티타늄, 황산 마그네슘, 탄산 마그네슘, 탄산 칼슘, 실리카 등의 무기 미립자, 또는 아크릴 수지, 유기 실리콘 수지, 폴리스티렌 수지, 요소 수지, 포름알데히드 축합물, 불소수지 등의 유기(가교) 미립자, 또는 섬 형상으로 분산된 폴리메틸펜텐, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 지환식 올레핀 등으로 대표되는 폴리올레핀계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트 등으로 대표되는 폴리에스테르계 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 등으로 대표되는 아크릴계 수지 등으로 이루어지는 열가소성 수지(각종 공중합체를 포함함), 중공 입자, 또는 기포 등을 들 수 있다. 입자로서는 1종류 단독으로 이용해도 좋고, 2종류 이상 조합시켜 이용해도 좋다. 이들은 본 발명의 확산 시트에 이용하는 확산 소자로서 바람직한 일례를 든 것이며, 적어도 가시광 영역(380~780㎚)에 있어서 매트릭스 수지와 굴절률이 다른 성분이면 이들에 한정되는 일 없이 바람직하게 이용할 수 있다.

또한, 확산성 기재 입자의 입자 지름으로서는 0.5~50㎛인 것이 바람직하고, 0.5~30㎛가 더욱 바람직하며, 0.5~20㎛가 가장 바람직하다. 평균 1차 입경이 0.5㎛ 이상이면 380~780㎚의 가시광 영역에 있어서 확산 소자로서의 광 확산 작용이 충분히 얻어진다. 또한, 평균 1차 입자 지름이 50㎛ 이하이면 유효한 광 확산 작용을 얻기 위한 기재의 막 두께가 지나치게 두꺼워지지 않아 박막화할 수 있기 때문에 바람직하다.

또한, 입자의 형상은 특별히 제한되는 일 없이 구 형상(진구(眞球) 형상 포함함), 회전 타원체, 봉 형상, 바늘 형상, 편평 형상, 무정형 등 모두 바람직하게 이용할 수 있다. 본 발명에 있어서, 진구 형상 이외의 형상에 있어서의 입경은 가장 폭이 좁은 부분의 길이가 상기 0.5~50㎛의 범위를 만족시키면 좋다. 여기에서, 입자의 형상이 회전 타원체, 봉 형상, 바늘 형상 등 1축 방향으로 연장된 형상인 경우에는 이들의 장축 방향을 시트면 내에서 일정 방향으로 배열시키는 것도 바람직한 형태이다. 이러한 배열로 함으로써 장축 방향과 수직인 방향으로 강하게 광을 확산시켜 기재 단독이어도 이방 확산성을 나타내게 된다. 따라서, 기재에서 강하게 확산시키는 방향과, 확산 이방성을 갖는 표면에서 강하게 확산시키는 방향을 합치시킴으로써 확산 시트로서의 광 확산 성능이 더욱 향상되고, 균일성 및 휘도 특성의 향상에도 기여하기 때문에 바람직하다.

또한, 입자의 첨가량은 입자의 굴절률, 입경 및 형상 등에 따라 적절량이 다르기 때문에 요구하는 성능에 맞추어 적당히 설정하지만, 대략 확산성 기재에 대하여 0.01~50중량%의 범위에서 첨가되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.01~30중량%, 가장 바람직하게는 0.1~30중량%이다.

또한, 확산성 기재에 이용하는 매트릭스 수지로서는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트, 폴리프로필렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 시클로헥산디메탄올 공중합 폴리에스테르 수지, 이소프탈산 공중합 폴리에스테르 수지, 스피로글리콜 공중합 폴리에스테르 수지, 플루오렌 공중합 폴리에스테르 수지 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐, 지환식 올레핀 공중합 수지 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리에테르, 폴리에스테르아미드, 폴리에테르에스테르, 폴리 염화비닐, 및 이들을 성분으로 하는 공중합체, 또는 이들 수지의 혼합물 등의 열가소성 수지를 들 수 있고, 특별히 제한되는 일 없이 바람직하게 이용된다.

또한, 투명 기재 및 확산성 기재의 매트릭스 수지로서 열가소성 수지 이외에 광경화성 수지, 열경화성 수지도 바람직하게 이용할 수 있다.

광경화성 수지의 예로서는 분자 내에 적어도 1개의 라디칼 중합성을 갖는 화합물, 또는 양이온 중합성을 갖는 화합물 등을 들 수 있다. 라디칼 중합성을 갖는 화합물로서는 활성 에너지선에 의해 라디칼을 발생시키는 중합 개시제의 존재 하에 활성 에너지선 조사에 의해 고분자화 또는 가교 반응하는 화합물로, 예를 들면 구조 단위 중에 에틸렌성의 불포화 결합을 적어도 1개 이상 함유하는 것이며, 1관능인 비닐 모노머 외에 다관능 비닐 모노머를 함유하는 것이고, 또한 이들의 올리고머, 폴리머, 혼합물이어도 좋다. 또한, 분자 내에 적어도 1개의 양이온 중합성을 갖는 화합물로서는 옥시란환을 갖는 화합물, 옥세탄환을 갖는 화합물, 비닐에테르 화합물로부터 선택되는 1개 또는 2종 이상의 화합물로부터 선택되는 것 등을 들 수 있다.

열경화성 수지의 예로서는 아크릴 수지, 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 페놀 수지, 우레아·멜라민 수지, 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지 등을 들 수 있고, 이들로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상의 혼합물을 이용할 수 있다.

광경화성 수지 및 열경화성 수지에는 중합 개시제가 이용된다. 광경화성 수지의 경우에는 감광 파장 및 중합 형식에 맞추어 활성 에너지선의 조사에 의해 라디칼종 또는 양이온종을 발생시키는 광중합 개시제를, 또한 열중합 개시제의 경우에는 프로세스 온도에 맞춘 열중합 개시제를 이용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 확산 시트는 라인 형상 요철 패턴/기재/조면이 일체로 된 단막 구성인 경우에는 상기 기재의 한쪽 면에 라인 형상 요철 패턴을 형성하고, 기재의 다른쪽 면에 조면화 처리를 실시한다.

또한, 라인 형상 요철 패턴이 형성된 층을 기재에 적층하는 2층 또는 3층 구성인 경우에는 라인 형상 요철 패턴을 형성하는 층을 구성하는 재질로서는 상기 확산성 기재의 매트릭스 수지와 마찬가지의 열가소성 수지, 또는 상기 광경화성 수지, 상기 열경화성 수지로부터 선택되는 수지로 구성되는 것이 바람직하다. 라인 형상 요철 패턴의 확산성을 제어하면서 내부에 입자를 함유하는 것도 바람직한 형태이다.

또한, 조면 처리가 실시된 층을 기재에 적층하는 2층 또는 3층 구성인 경우에는 조면 처리가 실시된 층으로서는 상술과 같은 재질을 이용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 확산 시트의 각 층에는 각종 첨가제를 첨가하는 것도 바람직한 형태이다. 첨가제로서는 예를 들면 대전 방지제, 내광제, 분산제, 상용화제, 안료, 염료 등이 바람직하게 이용되지만, 확산 시트로서의 효과를 저해하지 않는 범위 내에서 이들 이외의 첨가제도 바람직하게 이용된다.

본 발명의 확산 시트는 전체 막 두께가 25~500㎛인 것이 바람직하다. 막 두께가 25㎛ 이상이면 시트의 핸들링성이 향상되기 때문에 바람직하다. 또한, 막 두께가 500㎛를 초과하는 시트는 확산성의 점에서는 바람직한 시트가 얻어지지만, 백라이트 유닛 전체의 박형화의 관점으로부터 500㎛ 이하인 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 구성을 취함으로써 본 발명의 확산 시트는 시트의 B면에 입사 각도 0°로 광선을 입사시켰을 때에 시트의 A면으로부터 출사되는 광선의 출사 강도 분포 1이 하기 조건 (1) 및 (2)를 만족시키는 것을 특징으로 한다.

(1) A면의 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에서의 출사 강도 분포 1에 대해서 출사 각도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 출사 각도가 15~25°의 범위인 것.

(2) 시트면에 수직이고 또한 A면의 볼록 형상의 길이 방향에 평행한 면 내에서의 출사 강도 분포 1에 대해서 출사 강도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 출사 각도가 0.5~5°의 범위인 것.

또한, 본 발명에 있어서 입사 각도란 시트면의 법선 방향과 입사 광선의 광축이 이루는 예각이며, 출사 각도란 시트면의 법선 방향과 출사 광선의 광축이 이루는 예각이다.

이하, 본 발명의 확산 시트의 광선 거동에 관해서는 (주)무라카미 시키사이 기쥬쯔 켄큐쇼제, 변각 광도계 GP-200을 이용하여 측정한 결과로 규정한다. 상기 장치의 광원은 할로겐 램프 12V 50W를 이용하고, 평균 투과율 1%의 광량 조정 필터를 넣어 광속 조리개 설정 3(φ 약 11㎜), 수광 조리개 설정 6(φ 약 13㎜)으로 하며, 반사 투과용 틸팅 기능이 있는 표준 시료대에 확산 시트를 셋팅하여 측정한다.

본 발명의 확산 시트는 시트의 B면에 입사 각도 0°로 광선을 입사시켰을 때에 시트의 A면으로부터 출사되는 광선의 출사 강도 분포 1이 A면의 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에 있어서 출사 각도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 출사 각도가 15~25°의 범위를 만족시킴으로써 휘도와 균제도가 밸런스가 잡힌 특성을 발현시킬 수 있다. 보다 바람직하게는 상기 출사 각도가 18~25°의 범위를 만족시키는 것이고, 더욱 바람직하게는 상기 출사 각도가 19.5~24°를 만족시키는 것이다. 후술하는 바와 같이, 본 발명의 확산 시트를 백라이트 유닛에 탑재할 경우 광원의 직선부에 평행한 방향과 라인 형상 요철 패턴의 길이 방향을 평행하게 설치함으로써 확산성이 강한 방향(길이 방향에 수직인 방향)의 작용에 의해 광원의 상을 확산시켜 균제도를 향상시키기 때문에 이 방향의 확산성이 불충분할 경우에는 광원상이 비쳐 보여 균제도가 떨어지는 결과가 된다. 즉, 50%의 강도가 되는 출사 각도가 15° 미만에서는 확산성이 부족하기 때문에 휘도 편차가 현저하게 나타나기 때문에 바람직하지 못하다. 또한, 50%의 강도가 되는 각도가 25°를 초과할 경우, 확산성은 충분하고 균제도의 점에서는 바람직한 것이지만, 광선을 지나치게 확산시켜 정면 방향의 휘도가 저하되기 때문에 휘도와 균제도의 밸런스의 점에서는 바람직한 범위라고는 하기 어렵다.

또한, 본 발명의 확산 시트는 시트의 B면에 입사 각도 0°로 광선을 입사시켰을 때에 시트의 A면으로부터 출사되는 광선의 출사 강도 분포 1이 시트면에 수직이고 또한 A면의 라인형 요철 패턴의 길이 방향에 평행한 면 내에 있어서, 출사 각도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 출사 각도가 0.5~5°의 범위를 만족시킴으로써 불필요한 방향으로의 광의 확산을 감소시켜 휘도가 높은 백라이트를 달성할 수 있다. 보다 바람직하게는 상기 출사 각도가 0.5~3°를 만족시키는 것이고, 더욱 바람직하게는 상기 출사 각도가 0.5~1.5°를 만족시키는 것이다. 본 발명의 확산 시트를 백라이트 유닛에 탑재할 경우, 이 방향은 광원의 직선부에 평행한 방향에 대응하기 때문에 강한 확산성이 불필요해진다. 즉, 상기 범위를 만족시키고, 불필요한 방향으로의 확산을 최대한 억제하면서 미확산(微擴散) 효과를 갖게 함으로써 간섭 무늬 등의 얼룩을 방지하면서 휘도 향상에 기여할 수 있다. 출사 각도가 0.5° 미만인 경우에는 A면의 라인 형상 요철 패턴의 규칙성이 높고, 간섭 무늬 등의 얼룩이 나타나버린다. 또한, 출사 각도가 5°를 초과할 경우에는 A면의 라인 요철 패턴에 의한 시트의 이방 확산성이 불충분하여 효율적인 확산 효과가 얻어지지 않는다.

이렇게, 본 발명의 확산 시트가 상기 출사 강도 분포를 만족시키는 이방 확산성을 나타냄으로써 상기 확산 시트를 백라이트 유닛에 탑재했을 때에 고휘도이고 또한 고균제도의 백라이트가 얻어진다.

또한, 본 발명의 확산 시트는 A면의 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에서의 상기 출사 강도 분포 1에 대해서 다음 식으로 정의하는 확산도가 25~40의 범위를 만족시키는 것이 바람직하다. 다음 식에 있어서 I(θ)는 각도 θ°로 출사되는 광선의 출사 강도를 나타낸다.

·확산도=100×0.5(I(70)＋I(20))/I(5)

여기에서, 확산도는 확산 시트의 광 확산성의 정도를 나타내는 지표이고, 값이 큰 쪽이 보다 광선을 널리 확산시키는 것을 나타낸다.

본 발명의 확산 시트는 A면의 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 방향, 즉 강하게 확산되는 방향에 있어서 확산도가 25~40인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 25~35이다. 확산도가 25 이상인 경우에는 확산 시트에 의해 확산된 광의 퍼짐이 충분하여 백라이트의 균제도를 높일 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 확산도가 40 이하인 경우에는 확산성이 지나치게 강하여 지나치게 넓게 확산될 일이 없고, 백라이트에 탑재했을 때에 균제도도 높이면서 정면 휘도의 저하도 억제되기 때문에 바람직하다. 즉, 확산도를 25~40의 범위로 함으로써 백라이트에 탑재했을 때에 높은 균제도를 유지하면서 휘도를 높일 수 있기 때문에 바람직하다.

또한, 본 발명의 확산 시트는 A면의 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에 있어서 시트의 B면에 입사 각도(α)(10°≤α≤80°)로 광선을 입사시켰을 때에 시트의 A면으로부터 출사되는 출사 강도 분포 2가 하기 조건 (3)을 만족시키는 것이 바람직하다.

(3) 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에서의 출사 강도 분포 2에 대해서 각각의 입사 각도(α)에 대하여 출사 강도가 최대가 되는 출사 각도(β)가 α/3＜β＜2α/3을 만족시키는 것.

여기에서, 출사 각도(β)가 의미하고 있는 것은 입사 광선(입사 각도(α))이 각도 변환되어 출사 각도(β)로 가장 강한 강도로 출사된다는 것이다. 즉, 상기 식이 나타내는 바와 같이, 본 발명의 확산 시트는 입사 각도(α)에 대하여 보다 정면을 향한 출사 각도(β)로서 출사되는 특성을 갖는 것이 바람직하다.

이렇게, 보다 정면을 향하는 출사 각도(β)로 각도 변환함으로써 고각도로 입사한 광선도 보다 정면을 향하기 때문에 휘도 향상에 기여하게 되어 바람직한 특성이다. 출사 각도(β)가 2α/3 미만인 경우에는 각도 변환 작용에 의해 휘도 향상 효과가 나타난다. 또한, 각도(β)가 α/3보다 클 경우에는 출사광이 시트면의 법선 방향으로 지나치게 모여 시야각이 좁아질 경우도 없다.

또한, 본 발명의 확산 시트는 시트의 B면으로부터 광선을 입사시켜 측정한 전체 광선 투과율이 70% 이상인 것이 바람직하다. 전체 광선 투과율은 확산 시트의 광 이용 효율에도 관계되는 지표이며, 전체 광선 투과율이 극단적으로 낮을 경우에는 이용 효율이 떨어지고, 휘도를 높이는 것이 어렵다. 본 발명의 확산 시트의 구성에 있어서는 전체 광선 투과율을 70% 이상으로 함으로써 백라이트 유닛에 탑재했을 경우에 높은 휘도를 발현시키 것이 가능해져 바람직하다.

이어서, 본 발명의 확산 시트를 제조하는 방법에 대해서 설명하지만, 이들의 방법에 한정되는 일 없이 그 밖의 방법도 바람직하게 이용된다. 이하에 시트의 A면의 라인 형상 요철 패턴, 및 시트의 B면의 조면 처리의 방법에 대해서 설명한다.

시트의 A면의 라인 형상 요철 패턴을 형성하는 방법으로서는 (a) 금형을 이용한 금형 전사 방법, (b) 표면을 직접 가공하는 방법, (c) 형상에 이방성을 갖는 입자를 함유한 도포제를 코팅하는 방법, (d) 직물을 서로 부착시키는 방법 등을 들 수 있다.

(a) 금형 전사 방법에 대해서 더욱 상술하면 (a1) 금형 또는/및 표면이 열가소성을 나타내는 시트를 가열·가압하여 압착시켜서 부형하는 방법, (a2) 표면에 광 또는 열경화성 수지가 적층된 시트에 금형을 밀착시키고 활성 에너지선의 조사, 또는 가열에 의해 수지를 경화시켜 부형하는 방법, (a3) 미리 금형의 오목부에 충전된 수지를 기재 상에 전사하는 방법 등을 들 수 있다.

또한, (b) 직접 가공하는 방법으로서는 (b1) 기계적으로 절삭 지그 등을 이용하여 원하는 형상으로 깎는 방법, (b2) 샌드 블라스트법에 의해 깎는 방법, (b3) 레이저에 의해 깎는 방법, (b4) 표면에 광경화성 수지를 적층한 시트를 리소그래피나 광 간섭 노광법 등의 방법을 이용하여 원하는 형상으로 가공하는 방법 등을 들 수 있다.

또한, (c) 형상에 이방성을 갖는 입자를 함유한 도포제를 코팅하는 방법으로서는 봉 형상, 바늘 형상, 섬유 형상, 회전 타원체 등의 이방 형상을 갖는 입자 또는 이들 입자를 함유하는 도포제를, 예를 들면 전단(剪斷)을 가하면서 코팅함으로써 입자가 일정 방향으로 배향된 시트를 형성하는 방법 등을 들 수 있다.

또한, (d) 형상에 이방성을 갖는 직물을 서로 부착시키는 방법으로서는 경사 및 위사의 지름이나 밀도, 형상 등을 제어함으로써 이방성을 가진 직물을 기재 상에 서로 부착시키는 방법 등을 들 수 있다.

이들 중에서는 생산성의 관점에서 (a) 금형 전사 방법이 보다 바람직한 제조 방법이지만, 이들의 프로세스를 조합시키는 것도 가능하여 적당히 프로세스를 선택함으로써 요구하는 확산 시트를 얻을 수 있다.

또한, 시트의 B면의 조면화 처리 방법으로서는 상기한 (a) 금형을 이용한 금형 전사 방법, (b) 표면을 직접 가공하는 방법, 또한 (e) 입자 분산 수지층을 형성하는 방법 등을 들 수 있다. (e)는 상기 (c)와 마찬가지의 프로세스이지만, 여기에서는 형상에 이방성을 갖는 입자를 적극적으로 이용할 필요는 없고, 예를 들면 등방적인 구 형상(또는 그 구면의 일부)을 함유한 도포제를 코팅함으로써 달성 가능하다. 여기에서, 도포제는 적어도 바인더 수지로서 열가소성 수지, 광경화성 수지, 열경화성 수지로부터 선택되는 1종 이상의 수지를 함유하고, 필요에 따라 용매로 희석하며, 또한 각종 첨가제를 첨가하여 원하는 물성을 갖는 코팅막을 형성할 수 있다.

이들 중에서는 (e)의 방법이 기재의 제막과 동시에 인라인으로 형성할 수 있다는 가능성을 갖기 때문에 생산성의 관점에서 바람직한 방법이다.

또한, 본 발명의 확산 시트를 이용한 백라이트 유닛은 적어도 대략 평행 배열의 복수의 직선 형상 광원, 대략 평행 배열의 복수의 직선 형상 부분을 갖는 형상의 광원, 및 대략 평행 배열의 직선 형상으로 명암이 관찰되는 광원으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종으로 구성된 광원의 상측에 본 발명의 확산 시트를 광원의 직선부에 평행한 방향과 확산 시트의 A면에 형성된 볼록 형상의 길이 방향이 평행해지도록 설치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 확산 시트가 효과를 발휘하는 직하형 백라이트의 광원으로서는 직선 형상, 또는 직선 형상 부분을 갖는 형상(U자관, W자관 등)의 것, 또는 직선 형상으로 명암이 관찰되는 것이면 좋고, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 형광관이 바람직하게 이용된다. 또한, 광원의 배열 피치는 백라이트 유닛면 내에 있어서 부등인 것도 바람직한 실시 형태이다. 예를 들면, 백라이트의 중앙부를 밝게 하고 싶을 경우에는 화면 중앙부에서의 광원 배열 피치를 짧게 함으로써 달성할 수 있다. 또한, 화면 끝부에 있어서 하우징의 프레임 부근에서는 어두워지기 때문에 여기에서도 배열 피치를 짧게 함으로써 밝게 할 수 있다. 이렇게, 화면 내에서 밝기를 조정할 목적에 있어서 광원의 배열 피치를 부등으로 함으로써 효과를 발휘할 경우가 있어 바람직한 실시 형태이다.

또한, 통상 이들 광원의 하측(화면과는 역방향)에 광반사 필름 등의 반사 부 재를 설치하는 것이 바람직하다. 이 반사 부재에 의해 광원으로부터 직접 하측에 출사되는 광선이나 상측의 부재로부터 되돌아온 광선을 화면측에 반사시킴으로써 광 이용 효율을 높여 휘도 향상에 기여하는 것이 가능해진다.

본 발명의 백라이트 유닛에서는 본 발명의 확산 시트의 A면에 형성된 볼록 형상의 길이 방향과 광원의 직선 형상부에 평행한 방향이 평행해지도록 설치하는 것을 특징으로 한다. A면의 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 방향은 상기 시트가 가장 강한 확산성을 나타내는 방향이기 때문에 확산 시트의 이방 확산성이 최대한으로 발휘되어 형광관 상이 비쳐 보이는 휘도 편차를 효율적으로 해소하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 백라이트 유닛은 상기 확산 시트의 상측에, 본 발명의 확산 시트를 더 중첩하여 이용하는 것도 바람직한 실시 형태이다. 여기에서, 상측에 중첩하는 확산 시트의 보다 바람직한 설치 방향으로서는 A면에 형성된 볼록 형상의 길이 방향과 상기 광원의 직선 형상부에 평행한 방향이 평행 또는 수직이 되는 방향을 예시할 수 있다. 평행으로 설치할 경우에는 이방 확산성이 더욱 증강되어 보다 백라이트 유닛의 균제도가 향상되기 때문에 바람직한 구성이다. 또한, 수직으로 설치할 경우, 백라이트 유닛의 종횡 양 방향에 있어서 균제도를 높일 수 있는 점, 및 휘도가 향상되기 때문에 바람직한 구성이다. 본 발명의 확산 시트는 A면의 라인 형상 요철 패턴에 의해 이방 확산성과 함께 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 방향에 있어서 집광 기능도 발휘되기 때문에 수직으로 설치함으로써 종횡 양 방향에 있어서 균제도를 높이면서 휘도의 향상도 예상할 수 있다.

또한, 본 발명의 백라이트 유닛의 구성으로서 광원, 본 발명의 확산 시트, 상술한 광반사 필름 이외에도 다음에 나타내는 바와 같이 다양한 부재를 바람직하게 이용할 수 있다.

본 발명의 백라이트 유닛에 있어서, 본 발명의 확산 시트의 하측에 내부에 입자를 함유하는 판 형상 부재인 광 확산판을 설치하는 것도 바람직한 구성이다. 백라이트 유닛에 요구되는 요건으로서 특히 직하형 백라이트 유닛의 경우, 화면 바로 아래에 설치되는 광원의 형상 및 배치에 의해 나타나는 휘도 편차를 해소하여 전체 면 균일한 밝기인 것이다. 여기에서, 본 발명의 확산 시트는 이방 확산성을 나타냄으로써 효율적으로 휘도 편차를 해소하면서 휘도를 높일 수 있는 시트이지만, 내부에 입자를 함유하는 광 확산판을 설치함으로써 화면의 균일성을 더욱 높이는 것이 가능해진다. 백라이트 유닛은 광원의 배열 피치, 광원과 확산 시트 등의 부재간 거리가 화면 균일성에 크게 관여하고 있다. 예를 들면, 광원의 배열 피치가 넓어진 경우나, 광원과 부재간 거리가 짧아졌을 경우에는 보다 휘도 편차가 현저하게 나타난다. 그래서, 본 발명의 확산 시트와 상기 광 확산판을 조합시킴으로써 다양한 구조의 백라이트 유닛에 대응해 휘도 편차를 용이하게 해소할 수 있게 되기 때문에 바람직하다.

또한, 상기 광 확산판은 적어도 한쪽 표면에 장축과 단축을 갖는 복수의 볼록 형상, 또는 스트라이프 형상의 복수의 볼록 형상이 그 길이 방향을 대략 한 방향으로 맞춰서 형성되어 있는 것도 바람직하다. 백라이트 유닛의 균제도를 더욱 높이기 위해 광원의 직선 형상부에 평행한 방향과 광 확산판의 볼록 형상의 길이 방향이 평행해지도록 설치하는 것이 바람직하다. 또한, 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 단면에 있어서의 형상은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 반원·타원 등의 원호 형상, 정현 곡선 등의 파형 형상, 삼각형 등의 프리즘 형상, 직사각형 등 규칙적, 불규칙에 관계없이 바람직하게 이용할 수 있다.

또한, 상기 광 확산판과 같이 내부에 입자를 함유한 확산성의 기재가 아니라 실질적으로 투명한 판 형상 부재를 이용할 수도 있다. 양면이 평활한 투명 기재를 이용할 경우에는 본 발명의 확산 시트 등의 광학 부재의 지지체로서 기능하고, 또한 표면에 길이 방향이 대략 한 방향으로 맞춰진 복수의 볼록 형상을 형성함으로써 상기 광 확산판의 경우와 마찬가지로 백라이트 유닛의 균제도 및 휘도를 향상시키는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 백라이트 유닛에 있어서 상기 확산 시트의 상측 또는/및 하측에 확산 시트, 프리즘 시트, 편광 분리 시트의 군으로부터 선택되는 광학 시트를 설치하는 것도 바람직한 실시 형태이다. 이들 광학 시트는 백라이트 유닛에 요구하는 휘도 및 화면 균제도에 따라 적절히 선정할 수 있다.

또한, 본 발명의 백라이트 유닛의 구조로서는, 예를 들면 직선 형상 광원, 직선 형상 부분, 또는 직선 형상의 명암 부분의 피치를 2p, 각 광원과 부재(최하부에 설치되는 상기 시트, 필름, 판 형상 부재 등)까지의 거리를 h라고 했을 때, tanθ=p/h가 되는 각도(θ)가 25°≤θ≤60°를 만족시키는 구조가 바람직하게 이용된다.

또한, 본 발명의 확산 시트의 설치 방법에 대해서 B면을 광원측, 즉 광 입사면으로 하고, 라인 형상 요철 패턴이 형성된 A면을 광 출사면으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 상술한 바와 같이, B면에 조면 처리가 실시되어 있으면 조면 처리된 B면을 광 입사면으로 함으로써 광 이용 효율을 높여 휘도를 향상시킬 수 있고, 또한 광 출사면에 라인 형상 요철 패턴을 형성함으로써 이방 확산 효과가 증강되기 때문에 바람직한 설치 방법이다. 또한, 직하형 백라이트의 경우에는 내부가 공동의 구조이기 때문에 본 발명의 확산 시트를 설치함에 있어서 하우징에 전장(展張)하는 방법, 또는 판 형상 부재를 지지체로 하여 그 위에 본 발명의 확산 시트를 설치하는 방법이 바람직하게 이용된다.

(실시예)

이하에 각 실시예·비교예의 측정 방법 및 평가 방법에 대해서 설명한다. 이하의 각 측정에 있어서 각각 1개의 샘플로 3회 측정을 실시하여 얻어진 값의 평균값으로 평가했다.

(측정·평가 방법)

A. 출사 강도 분포, 확산도

확산 시트의 광학 특성을 (주)무라카미 시키사이 기쥬쯔 켄큐쇼제, 변각 광도계 GP-200을 이용하여 측정했다. 확산 시트는 B면(조면 처리가 실시된 면)으로부터 광선이 입사되도록 시료대에 셋팅하고, A면으로부터 출사되는 출사 강도 분포를 하기 조건에서 측정했다. 또한, 이하에 있어서 입사 각도란 입사면의 법선 방향과 입사 광선의 광축이 이루는 예각이고, 법선 방향에 대하여 한쪽 방향을 플러스, 다른쪽 방향을 마이너스로 한다. 또한, 출사 각도란 출사면의 법선 방향과 출사 광선의 광축이 이루는 예각이고, 법선 방향에 대하여 한쪽 방향을 플러스(입사 광선의 광축의 연장선이 지나는 방향을 플러스라고 함. 단, 입사 각도가 0°인 경우에는 어느 방향을 플러스로 해도 좋음), 다른쪽 방향을 마이너스로 한다.

(1) 입사 각도 0°(법선 방향으로부터 입사)

시트의 B면에 입사 각도 0°(법선 방향)로 광선을 입사시켰을 때에 시트의 A면으로부터 출사되는 출사광 강도를 A면의 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내, 및 시트면에 수직이고 또한 A면의 볼록 형상의 길이 방향에 평행한 면 내에 있어서 모두 출사 각도 -90°~90°의 범위에서 0.1° 간격으로 측정했다.

얻어진 출사 강도 분포로부터 출사 각도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 플러스측의 출사 각도를 각각의 방향에 있어서 판독했다.

또한, A면의 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에 있어서의 출사 강도 분포로부터 ＋5°, ＋20°, ＋70°에서의 출사 강도를 판독하고, 하기 식에 대입함으로써 확산도를 산출했다.

·확산도=100×0.5×(I(70)＋I(20))/I(5)

또한, 상기 식에 있어서 I(θ)는 출사 각도 θ°의 광선의 출사 강도를 나타낸다.

(2) 입사 각도(α)(10°≤α≤80°)

시트의 A면의 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에 있어서 시트의 B면에 입사 각도(α)(10°≤α≤80°, 10° 간격)로 광선을 입사시켜 시트의 A면으로부터 출사되는 상기 평면 내의 출사 분포 강도를 측정했다. 측정 범위는 출사 각도 -90°~90°에서 0.1° 간격으로 측정하고, 각각의 입사 각도(α)에 대하여 출사 강도가 최대가 되는 출사 각도(β)를 판독했다.

또한, 각 측정에 공통되는 조건은 다음과 같이 했다.

광원 : 할로겐 램프 12V 50W

광원측 필터 : 평균 투과율 1%의 광량 조정 필터

광속 조리개 : 설정 3(φ 약 11㎜)

수광 조리개 : 설정 6(φ 약 13㎜)

시료대 : 반사 투과용 틸팅 기능이 있는 표준 시료대(틸팅 기능은 사용하지 않음)

측정 모드 : 투과.

B. 투과율, 헤이즈

스가 시켄키(주)제, 전자동 직독 헤이즈 컴퓨터 HGM-2DP를 이용하여 투과율 및 헤이즈를 측정했다. 샘플은 100평방㎜로 잘라내어 광이 확산 시트의 B면(조면 처리를 실시한 면)으로부터 입사하도록 셋팅하여 측정했다.

C. 광택도

스가 시켄키(주)제 디지털 변각 광택계 UGV-5B를 이용하여 JIS Z8741에 기초해서 시트의 B면(조면 처리를 실시한 면)의 60° 광택도를 측정했다. 100평방㎜로 잘라낸 확산 시트의 B면에 있어서 A면의 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내와 평행한 면 내 2개의 면 내에 있어서 측정했다.

D. 백라이트 특성

평가용 21인치(330㎜×410㎜:대각 520㎜) 직하형 백라이트(하우징, 반사 필름, 형광관 부분)를 12V로 점등시켜 1시간 경과 후에 형광관 상측에 본 발명의 확산 시트(340㎜×420㎜)를 포함하는 부재(실시예에 기재)를 설치하고, (주)아이·시스템제, 휘도 편차 해석 장치 Eye-Scale 3을 이용하여 정면 방향에 있어서의 휘도 및 균제도를 측정했다.

확산 시트의 설치 방향은 B면을 광원측을 향하게 하고, 또한 A면의 볼록 형상의 길이 방향을 형광관의 직선 형상부에 평행한 방향과 평행이 되도록 설치했다.

측정 위치는 형광관의 직선 형상부에 수직인 방향에 있어서 백라이트 중앙으로부터 25㎜ 오른쪽 또는 왼쪽으로 어긋난 선 상에 있어서 행했다.

휘도는 상기 측정 위치의 평균값으로서 평가했다. 균제도는 상기 측정 위치에 있어서 얻어지는 최대값과 최소값의 비율로부터 하기 식을 이용하여 계산했다.

·균제도(%)=100×(최대값－최소값)÷최소값

균제도에 대해서는 2% 이하를 AA, 2%보다 크고 3% 이하를 A, 3%보다 크고 5% 이하를 B, 5%보다 클 경우를 C로 하며, C의 레벨에서는 편차가 지나치게 커서 백라이트로서 부적합한 것을 나타내고 있다.

평가용 백라이트 구성은 다음의 것을 사용했다.

(형광관)

직경 : 3㎜

개수 : 12개

인접 간격(피치) : 25㎜(=2p)

관 중심과 반사판의 거리(하측) : 5㎜

관 중심과 부재의 거리(상측) : 10㎜(=h)

θ : 51.3°(tanθ=p/h=1.25)

(반사 시트)

도레이(주)제, 루미라(등록상표) 188E60L.

이상의 측정은 모두 실온 23℃, 습도 65%의 조건에서 행했다.

이하, 본 발명에 대해서 실시예를 들어 설명하지만, 본 발명은 반드시 이들에 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1)

188㎛의 투명 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 기재의 한 면에 도포제 1을 코팅하여 110℃에서 4분간 건조함으로써 5㎛의 입자 함유 도막을 형성했다(조면).

(도포제 1)

아크릴계 수지 A-811(애경 화학제) 30중량부

아크릴 입자 MX330(소우켄 카가쿠제, 입경 3㎛) 0.8중량부

메틸에틸케톤 70중량부

대전 방지제 1.5중량부.

이어서, 도포제 1을 코팅한 면(B면)과는 반대 면(A면)에 도포제 2를 코팅하여 막 두께 30㎛의 도막을 형성했다.

(도포제 2)

아데카 옵토머 KRM-2199(아사히 덴카 코교(주)제) 10질량부

아론 옥세탄 OXT-221(토아 고세이(주)제) 1질량부

아데카 옵토머 SP170(아사히 덴카 코교(주)제) 0.25질량부.

이 도포제 2를 코팅한 기재의 A면에 라인 형상 요철 패턴이 새겨진 금형을 밀착시키고, 기재의 B면측으로부터 초고압 수은등에 의해 1J/㎡ 조사하여 도포제를 경화시키며, 금형을 이형시켜 확산 시트 1을 얻었다. 얻어진 확산 시트의 A면의 라인 형상 요철 패턴은 대략 피치가 3~8㎛, 높이가 0.6~6㎛로 변동하는 불규칙한 형상이었다.

이 확산 시트 1의 특성을 표 1에 나타낸다.

이어서, 평가용 백라이트에 광원측으로부터 광 확산판(투과율 65%), 본 확산 시트, 프리즘 시트(스미토모 스리엠제, BEFⅡ), 휘도 향상 시트(스미토모 스리엠제, DBEF-D400) 순으로 중첩하여 설치하고, 휘도 및 균제도를 측정했다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

확산 시트 1을 탑재한 이 백라이트 유닛은 높은 휘도와 우수한 화면 균제도를 나타낸다는 것을 알 수 있었다.

(실시예 2)

실시예 1에 있어서, 금형 형상을 변경하여 확산 시트를 형성하고, 라인 형상 요철 패턴이 대략 피치가 3~11㎛, 높이가 1~3㎛로 변동하는 불규칙한 형상의 확산 시트 2를 제작했다. 그 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 평가용 백라이트에 설치해서 휘도 및 균제도를 측정했다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

확산 시트 2를 탑재한 이 백라이트 유닛은 높은 휘도와 우수한 화면 균제도를 나타낸다는 것을 알 수 있었다.

(실시예 3)

실시예 1에 있어서, 평가용 백라이트에 탑재하는 광 확산판 대신 상기 광 확산판(투과율 65%)의 표면에 단면이 반원(반경 100㎛)인 반원기둥 패턴을 피치 200㎛로 배열시킨 렌티큘러 패턴을 형성한 판 형상 부재를 얹혀 백라이트 특성을 평가했다. 또한, 판 형상 부재는 렌티큘러 패턴을 형성한 면과는 반대측이 형광관측이 되도록 하여 설치했다. 결과를 표 2에 나타낸다. 그 결과, 실시예 1에 비해 휘도 및 균제도가 높아진다는 결과를 얻었다.

(실시예 4)

실시예 1에 있어서, 평가용 백라이트에 탑재하는 광 확산판 대신 상기 광 확산판(투과율 65%)의 표면에 단면이 직각이등변 삼각형(꼭지각 90°, 높이 25㎛)의 프리즘 형상을 피치 50㎛로 형성한 판 형상 부재를 얹혀 백라이트 특성을 평가했다. 또한, 판 형상 부재는 프리즘 형상을 형성한 면과는 반대측 면이 형광관측이 되도록 하여 설치했다. 결과를 표 2에 나타낸다. 그 결과, 실시예 1에 비해 휘도 및 균제도가 높아진다는 결과를 얻었다.

(실시예 5)

실시예 1에 있어서, A면에 도포제 2를 코팅하여 막 두께 50㎛의 도막을 형성한 후, 다음 형상을 갖는 금형 1을 밀착시켜 확산 시트를 얻는 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 확산 시트 3을 얻었다. 이 확산 시트 3의 특성을 표 1에 나타낸다.

(금형 1)

단위 단면 형상 : 도 5에 나타내는 형상

반경 50㎛의 반원을 기본 형상[애스펙트비(b/a)=1]으로 하여 가장자리 각도 75°를 초과하는 영역을 삭제한 형상

피치(p)=96.6㎛, 높이(h)=37㎛

금형을 면 방향으로부터 본 패턴 : 규칙적인 스트라이프 패턴.

얻어진 확산 시트 3의 A면에는 금형 1을 반전시킨 스트라이프 형상의 복수의 볼록 형상이 형성되고, 각각의 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 단면은 피치 96.6㎛, 높이 37㎛의 형상이었다.

이어서, 평가용 백라이트에 광원측으로부터 광 확산판(투과율 65%), 본 확산 시트, 프리즘 시트(스미토모 스리엠제, BEFⅡ), 휘도 향상 시트(스미토모 스리엠제, DBEF-D400)의 순으로 중첩하여 설치하고, 휘도 및 균제도를 측정했다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

확산 시트 3을 탑재한 이 백라이트 유닛은 높은 휘도와 우수한 화면 균제도를 나타낸다는 것을 알 수 있었다.

(실시예 6)

실시예 1에 있어서, A면에 도포제 2를 코팅하여 막 두께 50㎛의 도막을 형성한 후, 다음 형상을 갖는 금형 2를 밀착시켜 확산 시트를 얻는 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 확산 시트 4를 얻었다. 이 확산 시트 4의 특성을 표 1에 나타낸다.

(금형 2)

단위 단면 형상 : 도 5에 나타내는 형상

단경(a)=50㎛, 장경(b)=62.5㎛의 반타원을 기본 형상[애스펙트비(b/a)=1.25]으로 하여 가장자리 각도 75°를 초과하는 영역을 삭제한 형상

피치(p)=94.8㎛, 높이(h)=42.6㎛

금형을 면 방향으로부터 본 패턴 : 규칙적인 스트라이프 패턴.

얻어진 확산 시트 4의 A면에는 금형 2를 반전시킨 스트라이프 형상의 복수의 볼록 형상이 형성되고, 각각의 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 단면이 피치 94.8㎛, 높이 42.6㎛의 형상이었다.

이어서, 평가용 백라이트에 광원측으로부터 광 확산판(투과율 65%), 본 확산 시트, 프리즘 시트(스미토모 스리엠제, BEFⅡ), 휘도 향상 시트(스미토모 스리엠제, DBEF-D400)의 순으로 중첩하여 설치하고, 휘도 및 균제도를 측정했다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.

확산 시트 4를 탑재한 이 백라이트 유닛은 높은 휘도와 우수한 화면 균제도를 나타낸다는 것을 알 수 있었다.

(실시예 7)

실시예 3에 있어서, 확산 시트 1을 이용하는 대신 확산 시트 4(실시예 6 기재)를 이용하는 것 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 하여 백라이트 특성을 평가했다. 결과를 표 2에 나타낸다.

(실시예 8)

실시예 4에 있어서, 확산 시트 1을 이용하는 대신 확산 시트 4(실시예 6 기재)를 이용하는 것 이외에는 실시예 4와 마찬가지로 하여 백라이트 특성을 평가했다. 결과를 표 2에 나타낸다.

(비교예 1)

실시예 1에 있어서, 본 발명의 확산 시트의 대신 키모토제 확산 시트 "라이트 업" 188GM2를 이용한 것 이외에는 마찬가지로 하여 백라이트 특성을 평가했다. GM2의 특성 및 백라이트 평가 결과를 표 1에 나타낸다. 이 시트는 본 발명의 확산 시트와 같은 이방 확산성은 나타내지 않고, 또한 확산도나 각도 변환 작용에 대해서도 본 발명의 범위를 만족시키지 않는 시트이며, 광원상으로부터 유래되는 휘도 편차가 해소되지 않아 화면의 균제도가 떨어진다는 결과가 되었다.

본 발명의 확산 시트는 각종 표시 장치, 그 중에서도 액정 표시 장치의 백라이트 유닛에 장착함으로써 높은 화면 균일성과 높은 휘도 특성을 발현시키는 박형의 광학 부재로서 적용 가능하다.

1 : 본 발명의 확산 시트
2 : 확산 시트의 한쪽 면(A면)의 라인 형상의 볼록 형상
3 : 기재
4 : 확산 시트의 다른쪽 면(B면)의 조면층
5 : 스트라이프 형상의 볼록 형상 단면의 가장자리 각도
6 : 스트라이프 형상의 볼록 형상을 형성하기 위한 금형
7 : 금형의 단위 단면 형상 8 : 단위 단면 형상의 가장자리 각도

Claims (6)

1. 시트의 한쪽 면에 장축과 단축을 갖는 복수의 볼록 형상이 형성되고, 상기 복수의 볼록 형상의 길이 방향이 한 방향으로 맞추어져 있으며,
   시트의 다른쪽 면에 입사 각도 0°로 광선을 입사시켰을 때에 시트의 한쪽 면으로부터 출사되는 광선의 출사 강도 분포 1이 하기 조건 (1) 및 (2)를 만족시키는 것을 특징으로 하는 확산 시트.
   (1) 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에서의 출사 강도 분포 1에 대해서 출사 각도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 출사 각도의 범위는 15°내지 25°이다.
   (2) 시트면에 수직이고 또한 볼록 형상의 길이 방향에 평행한 면 내에서의 출사 강도 분포 1에 대해서 출사 각도 0°의 출사 강도에 대하여 50%의 강도가 되는 출사 각도의 범위는 0.5° 내지 5°이다.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 시트의 다른쪽 면에 조면 처리가 실시된 것을 특징으로 하는 확산 시트.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에서의 상기 출사 강도 분포 1에 대해서 다음 식으로 정의되는 확산도가 25~40의 범위인 것을 특징으로 하는 확산 시트.
   확산도=100×0.5{I(70)＋I(20)}/I(5)
   (상기 식에 있어서 I(θ)는 각도 θ°로 출사되는 광선의 출사 강도를 나타냄)
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에 있어서 상기 시트의 다른쪽 면에 입사 각도(α)(10°≤α≤80°)로 광선을 입사시켰을 때 상기 시트의 한쪽 면으로부터 출사되는 광선의 출사 강도 분포 2가 하기 조건 (3)을 만족시키는 것을 특징으로 하는 확산 시트.
   (3) 볼록 형상의 길이 방향에 수직인 면 내에서의 출사 강도 분포 2에 대해서 각각의 입사 각도(α)에 대하여 출사 강도가 최대가 되는 출사 각도(β)가 α/3＜β＜2α/3을 만족시킨다.
5. 평행 배열의 복수의 직선 형상 광원, 평행 배열의 복수의 직선 형상 부분을 갖는 형상의 광원, 및 평행 배열의 직선 형상으로 명암이 관찰되는 광원으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상으로 구성된 광원의 상측에 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 확산 시트가 광원의 직선부에 평행한 방향과 상기 볼록 형상의 길이 방향이 평행이 되도록 설치된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
6. 평행 배열의 복수의 직선 형상 광원, 평행 배열의 복수의 직선 형상 부분을 갖는 형상의 광원, 및 평행 배열의 직선 형상으로 명암이 관찰되는 광원으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상으로 구성된 광원의 상측에,
   제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 확산 시트와,
   적어도 한쪽 표면에 장축과 단축을 갖는 복수의 볼록 형상 또는 스트라이프 형상의 복수의 볼록 형상이 그 길이 방향을 한 방향으로 맞추어서 형성되어 있는 광 확산판을 구비한 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.

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