TW200903041A - Liquid crystal display device, surface light source device, prism sheet and their manufacturing method - Google Patents

Liquid crystal display device, surface light source device, prism sheet and their manufacturing method Download PDF

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TW200903041A
TW200903041A TW097117710A TW97117710A TW200903041A TW 200903041 A TW200903041 A TW 200903041A TW 097117710 A TW097117710 A TW 097117710A TW 97117710 A TW97117710 A TW 97117710A TW 200903041 A TW200903041 A TW 200903041A
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TW
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light
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crystal display
light source
sheet
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TW097117710A
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Inventor
Kentaro Hayashi
Takahito Ooba
Masatoshi Toda
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co
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    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
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    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
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    • G02B6/0053Prismatic sheet or layer; Brightness enhancement element, sheet or layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors

Description

200903041 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於-種液晶顯示袭置,及在該液晶顯示裝 • 置中所利用的邊緣光方式的面光源裝置,以及其所利用 • 作爲光偏轉元件的稜鏡片。 、 【先月U技術】 曰㊆年來,彩色液晶顯示裝置作爲筆記本個人電腦或液 r 晶電視或者可携式電話或小型游戲機等的顯示部,在各種 各樣的領域得到了廣泛的使用。而且,隨著資訊處理量的 增大化、需求的多樣化及多媒體對應等,液晶顯示裝置的 大畫面化、高精細化正在迅猛地發展。 液晶顯示裝置基本上是由面光源裝置部和液晶顯示 元件部構成。作爲面光源裝置部,有在液晶顯示元件部的 正下方配置一次光源的直下方式,或與導光體的侧端面(光 入射端面)對向地配置一次光源的邊緣光方式,而從液晶 顯示裝置的簡潔化的觀點考慮,多使用邊緣光方式的面光 tj 源裝置。 • 在邊緣光方式的面光源裝置中,從一次光源所發出的 光是入射至導光體的光入射端面。被導入到導光體内的光 反復進行該導光體的2個主面上的全反射’並沿著該主面 而在導光體内行進。在導光體内行進的光的一部分,藉由 在作爲上述主面中的一個之光射出面上所形成的凹凸構造 而改變行進方向,並沿著對光射出面法線方向成傾斜的方 向,從光射出面向導光體外射出。另外,在導光體内行進 200903041 的光的另一部分’從作爲上述主面中的另一個之背 出,並由與該背面成對向配置的反射片所反射,而再次返 回到導光體内。從光射出面沿著與其法線方向成傾斜二方 向所射出的光,入射至作爲與該光射出面成對向配置的光 偏轉元件之稜鏡>1 + ’並該稜則錢行進方向偏 ,導光體光射出_大致法線方向。爲了發揮這種偏轉機 能,在稜鏡片的入光面上彼此平行排列形成的多個稜鏡 列,是沿著導光體的光入射端面的方向延伸。在稜鏡片的 光射出面上也可配置光擴散片。 ^ 在與以上那種面光源裝置的發光面鄰接而配置的液 晶顯示元件中,多個形成顯示像素的像素部呈縱橫矩陣狀 而排列著,在該像素部的排列間距和上述面光源裝置的稜 鏡片的稜鏡列的排列間距接近的情况下,有時會因它們^ 干涉而産生干涉條紋(m〇ire)。干涉條紋從圖像顯示的觀 點來看不佳,所以爲了防止干涉條紋的産生,可採用一種 例如美國專利文獻第5,280,371號說明書(專利文獻^所 圯述的方法,使稜鏡片的棱鏡列的延伸方向(稜鏡稜線的 方向),形成對導光體的光入射端面的延伸方向進行了旋 轉(傾斜)的方向。 另一方面,在液晶顯示元件中,是藉由在液晶單元的 光入射側配置第1偏光板,並形成從上述面光源裝置的發 光面所發出的光且使其透過第1偏光板,從而製作偏光, 其中,該液晶單元具有液晶層及用於對其按照每一像素部 進行電壓施加的電極,而且,藉由使第丨偏光板的偏光面 200903041 偏= 部依據像素信號而旋轉,並使該 因此,需 早冗的光射出側所配置的第2偏光板,從 f2該第2偏光板的射出光量來進行圖像顯示。這 顯不7°件中’從面光源裝置的發光面所射出的 光夕,由第1偏光板吸收,使光的利用效率低 要提高光的利用效率。 爲了謀求提高光的利用效率,在例如日本專利早期公 開之特開纖―166116號純(專散獻2)巾揭示有- 種稜鏡片’該稜鏡片是使透紐基材的偏光軸相對於棱鏡 片的棱線進行規定缝的旋轉,以使液晶顯示元件的第i 偏光板的絲姊騎了透紐紐的偏光光的偏光轴大 致相同。 專利文獻1 :美國專利文獻之第5,280,371號說明書 專利文獻2:曰本專利早期公開之特開2〇〇1_166116 號公報 但疋,在上述專利文獻2所揭示的液晶顯示裝置中, 光的利用效率還不能說充分。 、而且,爲了廉價地大量生産稜鏡片,應用一種所謂連 續式的製造方法較佳’亦即,藉由在圓柱形轉印金屬鑄模 上纏繞輥狀的乡折射性透紐基材,縣轉印模和多折射 性透光性紐之間注讀脂組成物,且湘能量線或熱等 使其硬化。在這種連續式的製造方法中,沒有能夠將所製 造的長稜鏡#巾的、多折射性透級基材的光學軸的方向 相對於透光性基材的長方向所形成之角度隨意地進行設定 200903041 這樣的自由度。因此,在習知的連續式的稜 中,透光性基材的光學軸的方向從彻面光 的液晶顯示裝置的光的效率的提高之觀^看未^ 佳,其中,該面光源裝置是利用稜鏡片而構成。 使液晶顯示裝置特狀量産的液晶顯示裝置的光的 利用效率進—步提高較佳。μ,抑制液晶顯示裝置特別 是量産的液晶顯示裝置的面光源裝置的稜鏡 元件之間産生干涉肢,並使液晶顯林㈣光用 率提高特佳。 【發明内容】 本發明的目的是提供一種解決以上那樣的技術課題 中的某一個之液晶顯示裝置、面光源裝置或稜鏡片或者其 製造方法。 ~ 本發明的課題是達成上述目的中的某一個。 本發明提供一種稜鏡片的製造方法,稜鏡片具有多折 射性透光性基材和稜鏡列形成部,其中,該稜鏡列形成部 疋在該基材的一個面上形成彼此平行排列的多個稜鏡列, 前述製造方法的特徵在於,包括對前述基材的一個面 和模構件之間供給活性能量線硬化性組成物,並使該活性 能量線硬化性組成物硬化而形成前述稜鏡列形成部之過 程,在該過程中, 當組裝一種含有一次光源、導光體、前述稜鏡片和液 晶顯示元件的液晶顯示裝置時,從該液晶顯示裝置的觀察 侧來看’如設前述液晶顯示元件的光入射側的偏光板的偏 11 200903041 光透過軸方向對前述導光體的光入射端面的延伸方向所形 成之角度爲X〔度〕,設前述稜鏡片的基材的光學軸的方 向對前述導光體的光入射端面的延伸方向所形成之角度爲 y〔度〕’則以使y的值更接近(05x_46)的值之形態, 而選擇應附加前述稜鏡列形成部之前述基材的一個面,其 中,該導光體是導入從該一次光源所發出的光並進行導光 且,出’該稜鏡片是以使來自該導光體的射出光被射入的 形態而進行配置,該液晶顯示元件是使從該稜鏡片所射出 的光入射, 而且’在該所選擇的面上形成前述稜鏡列形成部。 本發明的課題是達成上述目的中的某一個。 本發明提供一種稜鏡片的製造方法,棱鏡片具有多折 射性透光性基材和稜鏡列形成部,其中,該棱鏡列形成部 是在該基材的一個面上形成彼此平行排列的多個稜鏡列, 前述製造方法的特徵在於,包括對前述基材的一個面 和模構件之間供給活性能量線硬化性組成物,並使該活性 能量線硬化性組成物硬化而形成前述稜鏡列形成部之過 程’以及接著將形成有稜鏡列形成部的前述基材,以前述 稜鏡列的延伸方向相對於前述稜鏡片的端面的延伸方向形 成傾角σ (0< σ $ 15度)的形態而切斷爲矩形之過程, 在該切斷過程中, 當組裝含有一次光源、導光體、前述棱鏡片和液晶顯 示元件的液晶顯示裝置時,從該液晶顯示裝置的觀察侧來 看’如設前述液晶顯示元件的光入射側的偏光板的偏光透 12 200903041 對前料級狀人射端_延伸方向所形成之 〔度〕’設前述稜鏡片的基材的光學軸的方向對 =光體的光人射端面的延伸方向所形成之角度爲y〔 ^ 使y的值更接近(G.5x〜的值之形g,而選 祕1切_方向,其中,該導光體是導人從該一次光源 2出的光並進行導光且射出,該稜鏡片Μ使來自該導
射出光射人的形態而配置著,該液晶顯示元件是使 攸該稜鏡片所射出的光入射。 另外,本發明的課題是達成上述目的中的某一個。 本發明提供一種液晶顯示装置,爲一種與邊緣光型面 光源裝置的發光面鄰接而配置液晶顯示元件的液晶顯示裝 置’其特徵在於, 前述液晶顯示元件包括液晶單元和偏光板,其中,該 偏光板;%配置在來自該前述面光源裝置的發光面的光所入 射的一侧, 、前述液晶單元是使多個像素部列彼此平行地排列形 成’其中’該像素部列是由直線狀排列的多個像素部形成, 前述面光源裝置包括一次光源、導光體和稜鏡片,其 中,該導光體是導入從該一次光源所發出的光並進行導光 且射出,該稜鏡片是以使來自該導光體的射出光射入之形 態而配置著, 該稜鏡片包括片狀透光性基材和稜鏡列形成部,其 中,該片狀透光性基材具有多折射性,該稜鏡列形成部是 在片狀透光性基材的一面上形成彼此平行排列的多個稜鏡 13 200903041
的基材的光學軸的方㈣前述導紐的光入射 端面的延伸方向所形 以下的式(1)
)^Sy^ (0.5χ — 46) +5... (1)。 f ^本發明的課題是達成上述目的中的某一個, 1 μ ^提供種液晶顯示裝置的製造方法,爲一種用 、⑽二示裝置的方法’其特徵在於,當製作騎 Ϊ徒:於S’是以使前述Υ的值滿足前述式⑴的形態而 ’並利用前述稜鏡片而製作前述邊緣光型面先 源:Ϊ,且利用該邊緣光型面光源裝置而製造前述液晶顯 不裝置。 另外’本發明的課題是達成上述目的中的某一個。 、本發明提供-種邊緣光型面光職置,爲__種在上迷 的液阳顯示裝置中所使用的前述邊緣光型面光源裝置,龙 特徵在於, ^ 且射出,該卷 態進行配置, 該稜鏡片是以使來自該導光體的射出光射入之形 該面光源裝置包括-次光源、導光體和稜鏡片,其 中,該導紐;%導續該欠光騎發$的錢進行導光 該稜鏡>1包括片狀透光性基材和稜鏡列形成部,其 200903041 中’該片狀透紐基材具有多折射性,該稜制形成部是 ^片狀透光性基材的-面上形成彼此平行排列的多個棱鏡 _從上述液晶顯示裝置的觀察側來看,如設前述液晶顯 示元件的光人射_偏光板的偏光透過軸方向對前述導光 ,的光入射端面的延伸方向所形成之角度爲χ〔度〕,設 則述稜鏡>}的基材的光學_方向對前述導錢的光入射 s=:r)向所形成之角度爲y〔度〕’則—足 (0.5X-46) —(〇·5χ —46) +5."⑴。 另外,本發明的課題是達成上述目的中的某一個。 -接2月提供—種邊緣光型面光源裝置的製造方法,爲 二的邊緣光型面光源装置的方法,其特徵在 棱鏡片日夺,是以使前述y的值滿足前述式 制,朗⑽述稜鏡Μ製作前述 率得==刚本發明,則可提供-種光的利用效 裝置的量産成爲可能。而且,如利用本發 月則可&供一種光的利用效率提高且使棱鏡片 之ir干涉條紋的産生受到抑制之高品位的液= =二 ==的產生受到抑制之高品位的 15 200903041 【實施方式】 以下,參照圖示,對本發明的實施形態進行說明。 圖1所示爲本發明的稜鏡片、利用該稜鏡片的本發明 的f緣光型面光源裝置,及利用該面光源裝置的本發明的 液晶顯示裝置之一實施形態的概略的部分切割立體圖,圖 2爲其概略部分剖面圖。在本實施形態中,面光源裝置的 構成包括:導光體3,其使至少一個側端面爲光入射端面 31 ’並使與這一個側端面大致直交的一個主面爲光射出面 33 ;線狀的一次光源〗,其與該導光體3的光入射端面31 對向配置,並由光源反射鏡2覆蓋;作爲光偏轉元件的稜 鏡片4,其配置在導光體3的光射出面上;光擴散元件6, 其配置在該稜鏡片4的出光面上;以及光反射元件5,其 與導光體3的作爲與光射出面33相反一側的主面之背面 34對向配置。而且,在本實施形態中,液晶顯示裝置包括 面光源裝置和配置在其光擴散元件6的射出面62上的液晶 顯示元件8。 導光體3是與χγ面平行配置,且全體呈矩形板狀。 導光體3具有4個侧端面,並將其中的與γζ平面平行的 1對侧端面中的至少一個侧端面作爲光入射端面31。光入 射端面31是與一次光源〗對向配置,且從一次光源丨所發 出的光是入射至光入射端面31並向導光體3内導入。在本 發明中’也可在與光入射端面31相反一侧的側端面32等 的其它的侧端面上,也對向配置著光源。 導光體3的與光入射端面31大致直交的2個主面,分 16 200903041 別與χγ面大致平行地設置,且其中的某一個面(在圖示 中爲上面)形成光射出面33。藉由在該光射出面33上付 與由粗面或透鏡列所形成的指向性光射出機構,而使從光 入射端面31入射的光在導光體3中進行導光,並從光射出 面33射出一種在與光入射端面31及光射出面33直交的面 (XZ面)内具有指向性的光。設在該χζ面内分布的射出 光光度分布之峰值的方向(峰值光)與光射出面33所形成 的角度爲①。角度①爲例如1〇〜4〇度,射出光光度分布的 半值全寬爲例如1〇〜4〇度。 “在導光體3的表面上所形成的粗面或透鏡列,從謀求 光射出面33内的輝度的均齊度方面考慮,根據IS04287/1 —1984的平均傾斜角Θη在0.5〜15度的範圍内較佳。平 均傾斜角更佳是在卜12度的範_,特佳是在i 5〜 11度的範圍内。 另外,作爲導光體3,其光射出率在0.5〜5%的範圍 内較佳’更佳是在1〜3%的制内。藉由使光射出率大於 Kj 等於〇.5/〇,而呈一種從導光體3射出的光量增多,可得到 A觸輝度之傾向。而且,藉由使光射出率小於等於5%, 可防止在—次絲1附近射出多量的光,使光射出面33 内的X方向上的射出光的衰减减小,而呈-種光射出面33 的輝度的均齊度提高之傾向。藉由像這樣使導光體3的光 射出率爲0.5〜5%,而使從光射出面所射出的光的射出光 ^布(XZ面内)之峰值光的角度相對於光射出面的 法線在5G〜80度的範圍内,能夠從導光體3射出與光入射 17 200903041 端面和光射出面這兩個面垂直的xz面内的、射出光光度 分布(xz®内)的半值全寬爲10〜4〇度這樣的指向性^ 的射出特性的光,並可利用稜鏡片4有效地使其射出方向 進行偏轉,能夠提供一種具有高輝度的面光源襞置。 在本發明中,來自導光體3的光射出率如下述那樣進 行定義。如設導光體3的厚度(z方向尺寸)爲d,則光 射出面33的光入射端面31侧的邊緣之射出光的光强度 (1〇),和相距光入射端面31側的邊緣的距離爲L之位置 的射出光强度(I)的關係,滿足下式 I=I〇(A/100)[l-(A/l〇〇)]L/d 的關係。在這裏,常數A爲光射出率,是從與光射出面33 的光入射端面31直交之X方向的每單位長度(相當於導 光體厚度d的長度)的導光體3射出的光的比例(百分率: %)。 另外,在本發明中,也可取代如上述那樣在光射出面 33上形成光射出機構的方法,或者與該方法並用,藉由在 導光體内部混入並分散光擴散性微粒而付與指向性光射出 機構。 而且’未付與指向性光射出機構的作爲主面的背面 34 ’爲了控制來自導光體3的射出光在與一次光源1平行 的面(YZ面)上的指向性而形成稜鏡列形成面,排列設 置沿者橫穿該光入射端面31的方向,更具體地說,沿著對 光入射端面31大致垂直的方向(X方向)而延伸的多個棱 鏡列。該導光體3的背面34的稜鏡列可使排列間距在例如 18 200903041 1⑻/zm的範圍内,較佳在3〇〜6〇"m的範圍内。而 且,該導光體3的背面34的稜鏡列可使頂角在例如85〜 110度的範圍内。這是因爲,藉由使頂角在該範圍内,可 使來自導光體3的射出光適度地進行聚光,能夠謀求作爲 面光源襞置的輝度的提高,而頂角更佳是在90〜1〇〇度的 範圍内。 作爲導光體3,並不限定於圖1所示的形狀,也可使 用光入射面端面侧之厚的楔形狀等各種各樣的形狀的導光 體3。 導光體3可由光透過率高的合成樹脂構成。.作爲這種 合成樹脂,可爲例如甲基丙烯樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸 酯系樹脂、聚酯系樹脂、氣乙烯系樹脂。特別是甲基丙烯 樹脂,其光透過率高,耐熱性、力學特性、成形加工性優 良,最爲適當。作爲這種甲基丙烯樹脂,是以甲基丙烯酸 曱酯爲主成分的樹脂,其中甲基丙烯酸甲酯大於等於8〇 重量%較佳。在形成導光體3的粗面等表面構造或稜鏡列 或雙凸透鏡列等表面構造時,可藉由利用具有所需表面構 造的模構件進行熱壓而形成透明合成樹脂板,也可利用絲 網印刷、擠出成形或射出成形等,而在成形的同時付與形 狀。而且,也可利用熱硬化性樹脂或光硬化性樹脂等而形 成構造面。另外,可在由聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚 碳酸醋系樹脂、氯乙烯系樹脂、聚曱基丙烯亞氨系樹脂等 所構成的透明薄膜或薄片等透明基材的表面上,形成由活 性能量線硬化型樹脂所構成的粗面構造或透鏡列排列構 19 200903041 造’也可將這樣的薄片利用黏接、融接等方法而在另外的 透明基材上接合一體化。作爲活性能量線硬化型樹脂,町 使用多官能(甲基)丙烯酸化合物、乙烯化合物、(甲基) 丙烯酸酯類、芳基化合物、(曱基)丙烯酸的金屬鹽等。 稜鏡片4是配置在導光體3的光射出面33上。棱鏡 片4是由片狀透光性構件形成,且其2個主面亦即第1面 41及第2面42全體彼此平行排列,並分別全體與χγ面 平行地設置。作爲一主面的第1面41 (與導光體3的光射 出面33對向設置的主面)爲入光面’另一主面42是作爲 出光面。入光面41爲稜鏡列形成面,是使多個稜鏡列彼此 平行地進行排列。出光面42爲平滑面或凹凸面。 圖3所示爲稜鏡片4的概略的部分擴大剖面圖。稜鏡 片4是由透光性基材43和在該基材的一面上所附的透光性 稜鏡列形成部44而構成。這些透光性基材43及稜鏡列形 成部44構成片狀透光性構件。在稜鏡列形成部44的下面 形成有多個稜鏡列411,且該下面形成入光面41。而且, 透光性基材43的上面形成出光面42。另外,也可在透光 性基材43的上面上形成光擴散層。 透光性基材43的材料爲可透過紫外線、電子線等活 性能量線的材料較佳,作爲這種材料,採用聚對苯二甲酸 乙二醋及聚萘乙烯等聚料樹脂、聚曱基丙烯酸甲醋等丙 ^酸維錢三6軸維料齡素系樹 月二聚本,丙稀腈·笨乙烯共聚合物等苯乙烯系樹脂、 乙、、聚丙、'具有環狀或原冰烯構造的聚烯及乙烯. 20 200903041 丙烯共聚合物等烯系樹脂、尼龍及芳香族聚醯胺等聚醯胺 系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、氯乙烯系樹脂、聚甲基丙烯亞 氨系樹脂等透明樹脂薄片或薄膜較佳。透光性基材43的厚 度從强度或處理性等作業性等方面考慮,爲例如10〜500 /im較佳,爲20〜400# m更佳,爲30〜300# m特佳。 另外,在透光性基材43上,爲了提高活性能量線硬化樹脂 所構成的稜鏡列形成部44和透光性基材43的緊密附著 性,而對其表面施加增黏塗層(anchor coat)處理等以提 高緊密附著性的處理較佳。 可將以上那樣的合成樹脂呈薄膜狀延伸,而製作透光 性基材的捲繞膜。在這種情况下,一般是利用延伸過程使 分子配向,而使所得到的透光性基材捲繞膜具有多折射性。 稜鏡列形成部44的上面爲平坦面,並與上述透光性 基材43的下面相接合。稜鏡列形成部44的下面,亦即入 光面41 ’成爲稜鏡列形成面,使沿著γ方向延伸的多個稜 鏡列411彼此平行地排列。稜鏡列形成部44的厚度爲例如 10〜500/zm。稜鏡列411的排列間距P爲例如1〇#m〜5〇〇 β m ° 各稜鏡列411由2個稜鏡面411a、4nb構成。這些稜 鏡面從維持稜鏡片形成的所需的光學特性方面考慮,^光 學上十分平滑的面(鏡面)較佳。稜鏡列411的頂角Θ是 在40〜75左右的範圍内,較佳是在45〜7〇。的範圍内。 、稜鏡列形成部44是由例如活性能量線硬化樹脂構 成,從提高面光源裝置_鱗方面考慮,具有高折射率 21 200903041 ^ 6具^地說,其折射率大於等於L55,更佳是大於等 胩口 爲形成棱鏡列形成部44的活性能量線硬化樹
L ^樹可湘紫外線、電子線粒性能量化進行硬化 綠、曰:T ’並不特別地限定’可爲例如聚酯類、環氧系 (曱基)丙稀酸醋、環氧(甲基)丙烯酸醋、 脂等。装乙酉旨(甲基)丙烯酸醋等(曱基)丙烯酸醋系樹 ^ 、中《甲基)丙烯酸酯系樹脂從其光學特性等觀點 特佳。作爲在這觀傾脂+所使肖的雜能量線硬 成物’從處理性或硬化性等方面來看,以多官能丙 烯^醋及/或多官能甲基丙烯酸醋(以下記作多官能(甲基) :烯酸酯)、單丙稀酸酯及/或單甲基丙烯酸酯(以下記土作 甲基)丙烯酸醋)及利用活性能量線的光聚合開始劑 ,爲t成分較佳。作爲代表性的多官能(甲基)丙烯酸酯, 醇聚(甲基)丙烯酸醋、聚S旨聚(甲基)丙稀酸醋、 枝氧聚(甲基)丙烯酸g旨、氨基甲酸乙醋聚(甲基)丙稀 酸醋等。它們可以單獨使用,也可形成2種以上的混合物 使用而且’作爲單(甲基)丙烯酸醋,可爲單醇的單 (甲基)丙烯酸酯、聚醇的單(曱基)丙烯酸酯等。 圖4所示爲利用棱鏡片4所形成的XZ面内的光偏轉 情形的概略圖。該圖4所示爲χζ面内的來自導光體3的 峰值光(與射出光分布的峰值相對應的光)之行進方向的 一個例子。從導光體3的光射出面33以角度Φ傾斜射出的 峰值光的大部分’是向稜鏡列411的第1稜鏡面411a入 射’並利用第2稜鏡面411b大致進行内面全反射,且大致 22 200903041 沿著出光面42的法線方向行進,而從出光面射出。而且, 在YZ面内’還具有上述那樣的導光體背面34的稜鏡列的 作用,可在廣範圍的區域内謀求充分提高出光面42 方向上的輝度。 線 /另外’稜鏡片4的稜鏡列411之稜鏡面411a、4lib的 形狀,並不限定於單一平面,也可爲例如斷面凸 或凸曲面形狀,藉此,可謀求進,的高輝度化或 化。 a關於稜鏡片4,爲了精確地製作所需的稜鏡列形狀, 以知到穩定的光學性能,且在組裝作業時或光源裝置的使 用時抑制稜鏡列頂部的磨耗或變形’也可在稜鏡列的頂部 形成頂部平坦部或頂部曲面部。在這種情况下,從抑制作 爲面光源裝置的輝度下降或因黏附現象所造成的輝度不均 句圖案的産生之觀點來看,頂部平坦部或頂部曲面部的寬 度小於等於較佳’更佳是頂部平坦部或頂部曲面部 的寬度小於等於2//m,特佳是小於等於1//m。 以上那樣的稜鏡列的形成,可藉由利用具有形狀轉印 面的模構件,對合成樹脂片的表面進行賦形而實現,其中, 形狀轉印面用於轉印形成由具有棱鏡列411的稜鏡列形成 面所構成的入光面41。 圖5爲用於說明爲了利用切出而得到所需尺寸及形狀 的稜鏡片之稜鏡片捲繞膜的製作的概略圖。另外,在以下 的說明中’對稜鏡片捲繞膜的構成部分的名稱及符號,大 致是利用稜鏡片4的構成部分的名稱及符號進行說明。 23 200903041 付现/舄模構件(輥模),是在圓柱 面上形於料賴人光㈣㈣狀轉㈣。該輕模7 可爲紹、黃銅、鋼等金屬所構成的輥模。圖、 ,略立體圖:在圓柱細的外周面上形成有形狀轉印: 圖7所不爲輥模7的變形例的概略分解立體圖 是在圓柱狀輥16的外周面上捲繞薄板狀的‘ =^顺°_細晴…相面上形成 如圖5所示’對輥模7是沿著其外周面亦即形狀轉 面而供給透紐紐捲_9,錄樹脂容器12經過 ^對輥模7和透光性基材捲繞膜9之間連續地供給活性 此1線硬化性組絲1G。在透紐紐捲_ 9的外側, 設置有用於使所供給的活性能量線硬化性組成物ι〇的厚 ,保持均勻之央持輥28。作爲夾持輥28,可使用金屬製 、橡膠製輥等。而且’爲了使活性能量線硬化性組成物 、,厚度轉均勻,對夾魏28的真圓度、表面粗度等 ^同精,進行加工較佳’如採用橡膠製輥’則使橡膠硬度 :、、大於等於6G度的高硬度較佳。該夾雜28 f要正確地 調整活-性。能量線硬倾組成物1()的厚度,並细壓力機構 進订操作。作爲該壓力機構u,可使用油壓氣紅、氣壓 亂,、,種螺絲機構等,但從機構的簡便性等觀點來看, 以氣壓氣缸較佳。氣壓可利用壓力調整閥等進行控制。 曰對輥模7和透光性基材捲繞膜9之間所供給的活性能 量線硬化性喊物1G,爲了使所制喊鏡部的厚度一定 24 200903041 的峨佳。黏度範圍一般爲20〜··S 範圍的黏度較佳,更佳爲⑽〜1000mPa s的範圍。由於 =性能量線硬化性組成物料減大於等於2QmPa.s,、 斤必要爲了使稜鏡部有—定的厚度,而將乳點㈣ ,力°又物極低或者錢形速度過快。如軋點壓力設定得 邮H勤機構11王―種不能敎動作賴向,使稜鏡 j的厚度*簡-定。而且,如成形速度極快,則活性能 篁線的照射1:不足’呈—種活性能量線硬化她成物的硬 化不充分的傾向H面,由於使活性能量線硬化性組 成物10的黏度小於等於3000mPa.s,所以可使硬化性組 成物1 〇充分地遍布到輥模的形狀轉印面構造的細部,能夠 避^透鏡形狀的精確轉印困難,或容易因混入氣泡而産生 缺陷,或因成形速度的極端低下而導致生産性的惡化這樣 的問題。因此,爲了使活性能量線硬化性組成物10的黏度 保持一定’而在樹脂容器12的外部或内部中預先設置護套 式加熱器、溫水水套等的熱源設備,以可進行硬化性組成 1/ 物的溫度控制較佳。 在將活性能量線硬化性組成物丨〇供給到輥模7和透光 性基材捲繞膜9之間後,在活性能量線硬化性組成物1〇 被挟持在輥模7和透光性基材捲繞膜9之間的狀態下,從 活性能量線照射裝置14通過透光性基材捲繞膜9照射活性 能量線’使活性能量線硬化性組成物10聚合硬化,而進行 在輕模7上所形成的形狀轉印面的轉印。作爲活性能量線 照射裝置14,可使用化學反應用化學燈、低壓水銀燈、高 25 200903041 壓水銀燈、金屬鹵化物燈、可視光4素燈等。作爲活性能 量線的照射量,使200〜600nm的波長的積算能量在〇工 〜50J/cm2左右較佳。而且,作爲活性能量線的照射環境, 可在空氣中’也可在氮或氬等惰性氣體環境下。繼而,將 由透光性基材捲繞膜9和稜鏡列形成部(44)所構成的棱 鏡片捲繞膜,從輥模7進行脫模,其中,該棱鏡列形成部 是由活性能量線硬化樹脂形成。 返回圖1 ’ 一次光源1爲沿著γ方向延伸的線狀的光 源,作爲該一次光源1,可利用例如螢光燈或冷陰極管。 在這種情/兄下,-次光源1不只可如圖丨所示那樣,與導 光體3的-侧端面對向設置,也可依據需要還在相反^的 側端面上進行設置。 兀祕㈣2將-次光源貝嫌㈣等向導 =3。作爲光源反射鏡2的材質,可利用例如在表面且 fΓ㈣㈣。域㈣示,光源反射鏡 2一疋=開稜似4,光反射元件5㈣緣部外面,經過 向導光體3的光射出面邊緣部進行纏 Ϊ外=::===可從光反射元件5的邊緣 緣部或光擴散元件6的射出面邊鏡=的出光面邊 這種光源反練2_的反可將與 光入射面端面31以外的側端面上。、光體3的除了 作爲光反射元件5,可利用例如户 鑛反射層的塑料片。在本發明在表面上具有金屬蒸 也可不细反射片作爲 26 200903041 光反射元件5,而代之以利用在導光體3的背面34上藉由 金屬蒸鍍等而形成的光反射層等。 光擴散元件6爲了使輝度的下降盡可能地小,並依據 目的適當地控制視野範圍,而依據需要進行配置。而且, 也可糟由將光擴散元件6進行配置,而抑制形成品位下降 的原因之亮點或輝度斑等,謀求品位的提高。
在光擴散元件6的與稜鏡片4對向的入射面61上,爲 了防止與稜鏡片4的黏附,而付與凹凸構造較佳。同樣, 考慮到爲了防止光擴散元件6的射出面62與其上所配置的 液晶顯示元件8之間的細,在域散元件6的射出面& 上也付與凹凸構造難。該凹凸構造在只是爲了防止黏附 而付與的情况下,採用-種平均傾斜肢於等於Q 7度的 構造較佳,更佳是使平均傾斜角大於等於丨度, 於等於1.5度。 光擴散元件6的光擴散性,可藉由在光擴散元件6中 混入光擴賴或在鎌散元件6的至少—錄面上付與凹 凸構造而付與’其中,該光擴散劑爲例如树、聚苯乙稀、 =基丙烯酸曱醋、氟化丙烯酸以旨等單聚合體或共聚人 ^徊^上所形成的凹凸構造’在形成於光擴散元件6 =個表面上的情况和形成於兩個表面上的情况下,立 =有=同。如在光擴散元件6的—個表面上形成凹㈣ >,其平均傾斜角在〇.8〜12度的範圍峨佳 ^ =〜二,圍内’特佳是在4〜6.5度的範圍内。: 桉散疋件6的兩個表面上形成凹凸構造,則使一個表 27 200903041 面上所形成的凹凸構造的平均傾斜角在0.8〜6度的範圍 内較佳,更佳是在2〜4度的範圍内,特佳是在2.5〜4度 的範圍内。在這種情况下,爲了抑制光擴散元件6的全光 線透過率的下降,而使光擴散元件6的入射面側的平均傾 斜角大於射出面侧的平均傾斜角較佳。
而且’作爲光擴散元件6的霧狀值,從提高輝度特性 或改良視認性的觀點來看,在8〜82%的範圍内較佳,更 佳是在30〜70%的範圍内,特佳是在4〇〜65%的範圍内。 另一方面,在透過型液晶顯示元件8中,是在彼此平 行排列的玻璃片或合成樹脂片等所構成的2個透光性基板 81、82間介入有液晶83,並對在基板82的下面所形成的 透明電極85和在基板81的上面所形成的像素電極84中的 所需的像素電極之間,依據像素信號而施加電壓。藉此而 構成液晶單元。 3 圖8所示爲用於說明液晶顯示元件8和面光源裝置后 位置關係之概略的部分切割的部分平面圖。如圖示 與各像素電極84相對應_财像料88, 和 =^矩雜配置,並軸有X方向像素部= ^行ίΐ 88A。液晶顯示裝置是由觀察者從上; 在^明書及如巾’如沒有_的朗 所不,虽從觀察側觀察液晶顯示裝置時 3 射端面的延伸方向作爲基準,設二:導光幻 射端面直交之方向(光光㈣ 28 200903041 設從該角度90。順時針旋轉90。的方向的角度爲〇°,設從 角度90°逆時針旋轉9〇。的方向的角度爲180°。 另外,如圖1及圖2所示,在液晶單元的下側,亦即 來自面光源裝置的發光面的光所入射的一側,配置有作爲 偏光器而發揮機能的第1偏光板86,在液晶單元的上侧, 配置有作爲檢光器而發揮機能的第2偏光板87。這些偏光 板86、87是以偏光透過軸方向(χγ面内的偏光成分的透
過率最大的方向)彼此直交的形態進行排列。在圖8中, 偏光板86的偏光透過軸方向是以箭頭符號86A表示。在 這晨,作爲一個例子,偏光透過軸方向86A對X方向及γ 万向适兩個方向形成絕對值45。的角度。亦即,偏光透過 軸方向的角度爲45°。藉此’使來自面光源裝置的發光面 的光’利用偏光板86而轉換爲直線偏光,並液晶單元 =,素:88 ’而接受與圖像信號相稱的調製(偏光面的 液晶單元是藉由施加與圖像信號相稱的 進地變化。因此,通過偏光板 87的先里疋與圖像信號相對應,並 汸曰勰--钟。入L 尤藉此而形成圖像顯示。 液日日顯不το件8除此之外還可人 耷哭弋盆血a l J 3有用於彩色顯示的濾 色~或其匕的衆所周知的適當的機能構件。 如以上所示,藉由在含有一 ° 莫本3、缺與u /1 , c λ 九/原卜光源反射鏡2、 導九體3、稜鏡片4、光反射元件5 调肤番沾旅止I / , 及先擴散元件6之面光 源裝置的發先面(光擴散元件6 刑访曰瓶-_ η J射出面62)上配置透過 =曰日扣4 8’而構纽本發明 光燈的液晶顯示裝置。 尤源裝置作爲贰 29 200903041 如圖8所示,爲了防止干擾條紋的產生,而使棱 4的稜鏡列411的延伸方向,對液晶顯示元件8的丫方 像素部列88A只具有絕對值角度& (>Q)的傾斜較佳: 角度(5的值在G。〜15。的範_。爲了防止干涉條紋 生,也可使賴列4U的延伸方向相對於γ轴 向(向右或向左)傾斜。 万 但是,從有效面絲裝置所發出㈣量之觀點 看’在本實施形態中,是使稜鏡列411的延伸方向相對於 Y轴沿著以下賴卿樣的特定_向進行料。裏 1圖8及圖9中,是如上面所說明的那樣,於χγ面内晨 =轴的負方向爲角度〇。,χ軸的正方向爲角度爲9〇。, 的正方向爲角度⑽。,而設定圍繞2轴的旋轉方向。 本實施形態中,稜鏡列411的延伸方向是使# ,軸只旋轉-6 (正負表示圍繞ζ軸的旋轉的朝向, 圖9中的逆時針旋轉亦即向左旋轉的方向以〔+〕 ,j及圖9中的順時針方向亦即向右旋轉的方向以 41「"二)肖度。亦即,在本實施形態中,作爲稜鏡列 疋形成圖9所示的稜鏡列411,。其理由如下。 法線導光體光射出面33沿著姆於光射出面 具ί==所射出的光’具有偏先特性。當該 列Alt的Ϊ /光人射至稜鏡片4時,是透過各稜鏡 導光體I面411&並由反射面㈣進行全反射,而向 性基本上得以方向進行偏轉。此時,糾偏光特 仵以維持。該偏轉光的偏光特性是,與導光體光 30 200903041 入射端面31直交的方向(展開方向)的成分較與導光體光 入射端面31平行的方向的成分大。 圖10所示爲來自導光體3的射出光因棱鏡列411而形 成偏轉並射出稜鏡列形成部44時的該偏轉光的偏光特性 的一個例子。該圖例是將關於偏轉光的有關上述圖8及圖 9所規定之角度的、各偏光成分的光量以相對輝度來表 示。偏光角度90°的偏光成分的輝度最大,將其作爲最大 偏光成分。偏光角度0° (180°)的偏光成分的輝度最小, 將其作爲最小偏光成分。最大偏光成分和最小偏光成分的 光量的差爲例如5%〜40%。 當射出稜鏡列形成部44的偏轉光通過多折射性透光 性基材43時,會産生延遲而使偏光特性發生變化。透光性 基材43的分子配向方向形成進相軸及延相軸中的某一 個。例如在透光性基材43由PET構成的情况下,該透光 性基材43的分子配向方向形成進相轴。進相軸和遲相軸彼 此直交。進相轴及遲相軸有時稱作光學轴或只稱作光軸。 延遲的産生情况,因透光性基材43的光學軸的方向(分子 配向方向或與其直交的方向)43A,和朝向稜鏡列形二 44的具有偏光特性之入射光的最大偏光成分方向 = 的角度而變化。 取 圖11所示爲關於上述的圖1〇的具有偏光特性之 光的、使稜鏡片透光性基材43的光學軸方向43八 光的最大偏光成分方向(展開方向)所形成之角度〇 負是依據關於上述圖8及圖9的規定)進行變化^的、= 31 200903041 自透光性基材43的射出光之偏光特性的變化的一個例 子。如α爲〇。(或9〇。或18〇。),則偏光特性不變化。如 α偏離G°或9G°或⑽。,則最大偏光成分方向只大致變化 所偏離的量,Μ,對應所偏離的量,最大偏光成分和最 小偏光成分的輝度差减小。 口此,射出光的最大偏光成分方向和導光體的光入射 端面的延伸方向所形成之角,依據導絲光人射端面的延 伸方向和稜制透紐基材的鮮_方向卿成之角度 而進行位移。所以,可藉由控制魏》透紐基材的光學 軸的方向’而控制射出光的最大偏光成分方向。 如α爲一45。(或45。或135。),則最大偏光成分和最 小偏光成分形成大致相同的輝度的大小,從外觀上形成大 致無偏光特性的狀態。以下的表丨所示爲產生以上那種延 遲後的圖11所示之射出光偏光特性的數值。 〔表1〕 角度α 射出光的最大偏光成分 方向 射出光的最大偏 光成分和最小偏 光成分的輝度差 (相對#、 — 45° 45。 0.023 ~' 〜20〇 70。 ----- 0.195 0^__ 90。 --------__ 0.242 20。 110。 ------ ------ 0.163 稜鏡片4的透光性基材43之光學軸的方向,爲稜鏡列 32 200903041 411的延伸方向及與其直交的方向43A。 在比較形態中,爲了防止産生干涉條紋,是使稜鏡列 411的延伸方向對γ方向只以絕對值角度例如5。( 5)進 行傾斜,所以如圖9所示,是採用在z軸的周圍使γ軸沿 著逆時針旋轉的方向進行延伸之棱鏡列411 ”。藉此,而使 稜鏡片4的透光性基材43的光學軸方向,對稜鏡列4ιι” 的延伸方向亦即對Y轴具有+5。的傾斜,並對方向43A” 亦即對Y軸具有+95。的傾斜。 與此相對,在本發明實施形態中,爲了防止産生干涉 條紋,是使稜鏡列411的延伸方向對γ方向只以絕對值角 度傾斜5° ((5),所以如圖9所示,是採用在2軸的周圍 使Y軸沿著順時針旋轉的方向進行延伸之稜鏡列411,。藉 此,而使稜鏡片4的透光性基材43的光學轴方向,對稜^ 列41Γ的延伸方向亦即對γ軸具有_5。的傾斜,並對方向 43A’亦即對Y軸具有+85。的傾斜。 另外,在以下的說明中,是以2根光學軸中的、與導 光體光入射端面的延伸方向所形成之絕對角度小的光學軸 作爲對象。在這種情况下,稜鏡片4的透光性基材43的光 學軸方向角度α在比較形態中爲+5。,在本發明實施形態 中爲一5 。與該光學軸方向角度“相對應地,射出光的最 大偏光成分方向也是從90。而在比較形態中位移到95。,在 本發明實施形態中位移到85。。 然而,現在所廣泛使用的液晶面板(液晶顯示元件), 是使第1偏光板(相當於上述實施形態的光入射側的偏光 33 200903041 板86)的偏光角度(偏光透過軸方向的角度)相對於像素 部的縱橫矩陣狀排列方向爲45度左右(亦即對導光體光入 射端面的延伸方向爲45度左右)。本發明者發現,當與其 組合的稜鏡片的透光性基材的光學軸的方向相對於第1偏 光板的偏光透過軸方向約爲一25度時,輝度達到最高。另 外’本發明者發現,树細說明上述祕Γ而使液^面板 的第1偏光板的偏光角度從45度進行變化的情况下,也是 在稜鏡片的透光性基材的光學軸方向對第i偏光板的偏光 透過軸方向具有特定關係的情况下,輝度達到最高。 亦即’圖12所不爲表示射出光最大輝度之稜鏡片的透 光性基材的光學軸方向❹度,⑽於液晶面板的偏光器 的偏光透過軸的角度變化之關係。在這裏,液晶顯示元件 的第1偏紐的偏光透過轴方向和導讀光人射端面的延 伸方向所形成之角度x (度),與稜鏡片的透紐基材的 光學轴的方向和導紐人射端面的延伸方向解成之角度 度),大致滿足产(0.5x_46)的關係。藉由將y設 定在以滿足該關係的數值爲中心的±5度的範圍内,亦即, 藉由設定x和y滿足以下的式(1) ,可使提高輝度的效果增大,而且, 顯示元件之間的干涉條紋的産生。芙 下的式(2) (0.5X-46) —(〇.5x-46) +5".⑴ ’可抑制棱鏡片和液晶 。更佳是使X和y滿足以
所示爲第1偏光板的偏光透過軸方向角度爲45 (〇.5χ —46)— 34 200903041 声的sL兄下的透^性基材的光學轴方向角产*射出光輝 度的關係。該關係是如以下那樣進行測定先輝 切出方向已知的PET薄膜,當從該附薄膜 位在—90 :Γ刀割薄膜時,使光學軸方向角度按5度單 方二—:度^ 關於這些透光性^ =用活性H線硬化樹脂而付與稜鏡列形成部 列的賦形,得到37張赫镑Η Γ f on 叙m 棱鏡片(―90〜+ 90)(括弧内的 數值表不透光性基材的光學軸方向角度)。稜鏡列是以其 =伸方向與稜鏡片的長邊平行,並在後述的面光源装置Η 與導光體光入射端面平行之形態進行配置。當測定37 張稜鏡片G的光學軸方向時,是與各個透紐基材的光學 轴方向大致相同的方式來進行。 分別利用這些稜鏡片來製作面光源裝置Η ( —9〇〜+ 9〇)(括弧内的數值表示稜鏡片的透光性基材的光學軸方 白角度),再在面光源裝置的發光面上配置以偏光透過轴 方向45度進行設置的格蘭一湯姆森稜鏡,並在穿越格蘭一 湯姆森稜鏡時進行輝度測定,而得到圖13的標繪圖。由圖 13可知,在第1偏光板的偏光透過轴方向角度爲45度的 情况下’輝度的提高效果變大的稜鏡片之透光性基材的光 學軸方向角度,如上述式(1)所示,爲一28.5--18.5度。 另外,在圖13中,在稜鏡片的透光性基材的光學軸方向角 度爲+61.5〜71.5度的情况下,同樣可得到高輝度。這是 35 200903041 度的方向的光學 關係f與可得到高輝度的-28.5〜-18.5 軸直父之另外的光學軸。 叩且 的輝度測M 樣的面光源裝置H(—9G〜, -湯姆録#讀面絲裝置絲上所配置的格蘭 =鏡光透過軸方向以5度爲單位而在-90〜 ί ίΓΓ圍㈣行變化,並在各偏光透過軸方向導出可 了取大輝严之稜鏡片的透紐紐的絲軸方向角度。
Γ处圖12爲藉此所得到的標繪圖。但是’這裏省略與上述 〔另外的光學軸〕有關的内容。 ' 現在,假設有例如光學軸方向爲+5。的多折射性透光 性基材,則f湘該多折雜透紐基材來製造稜鏡片的 If况下,可猎由選擇形成稜鏡列形成部的透光性基材的 面’而使用在外觀上光學軸方向爲+ 5。的純射性透光性 基材和光學軸方向爲一 5。的多折射性透光性基材。 在上述比較形態中,多折射性透光性基材的光學轴方 向中的1個,對稜鏡列411”的延伸方向,亦即對γ軸爲+ m 0 與此相對,在上述本發明實施形態中,多折射性透光 性基材的光學軸方向中的1個,對稜鏡列411,的延伸方 向,亦即對Y軸爲一5。。 在如本發明實施形態及比較形態那樣的偏光器的偏光 透過軸方向角度爲45度的情况下,如上面所說明的,式(1) 所規定的、稜鏡片的透光性基材的光學軸的方向所形成之 角度y的範圍’爲一28.5〜一18.5度。 36 200903041 因此,在上述本發明實施形態的情况下’與上述比較 形態的情况相比,角度y的值更加接近一28.5〜一18.5度 的範圍或該範圍的中心值— 23.5度。因此,由圖13可知, 如使用藉由本發明實施形態的方法,選擇稜鏡片的形成稜 鏡列形成部的透光性基材的面所製造之稜鏡片,則使光的 利用效率高的液晶顯示裝置的量産變得容易。 以上是對偏光器的偏光透過軸方向角度爲45度的情 况進行了說明’但在偏光器的偏光透過轴方向角度爲除了 45度以外的角度之情况下,藉由選擇稜鏡片的形成稜鏡列 形成部之透光性基材的面,以使式(1)所規定的角度y 的值更加接近大於等於(〇.5x-46) —5且小於等於(〇.5x — 46) +5的範圍或該範圍的中心值(0.5 —46),同樣也 可使光的利用效率高之液晶顯示裝置的量産變得容易。 實施例 以下所示爲本發明的實施例及比較例。 在本實施例及比較例中,稜鏡片的多折射性透光性基 材之光學軸方向的測定,是如以下那樣進行。將2張偏光 板以偏光透過軸方向彼此直交的形態而平行重疊。接著, 在重疊的2張偏光板之間插入測定對象的透光性基材,並 使白色光從一偏光板的一侧入射’且使透光性基材進行旋 轉,而尋找從另一偏光板侧所射出的透過光變得最暗的點 (消光點)。當透光性基材處於消光點時,2張偏光板的 偏光透過軸方向爲透光性基材的光學軸方向(光學轴有2 根,彼此進行直交)。另外,在本說明書及圖示中,如無 37 200903041 特別的說明,當使稜鏡片以來自導光體的射出光入射之形 態進行配置時,是使焦點落在與導光體光入射端面的延伸 方向所形成之角度小的光學軸上而進行說明。 (實施例1及比較例1) —對作爲棱鏡片的透光性基材用的捲繞膜而使用之ρΕτ 薄膜的光學軸方向進行測定,該絲軸方向爲—2〇。。利用 該PE Τ薄膜,在其-面側由活性能量線硬化樹脂而付與稜 鏡列形成部,進行稜鏡列的賦形,製作稜鏡片捲繞膜Α。 從該稜鏡片捲繞膜A,製作沿著將稜鏡列的延伸方向 (稜線方向)傾斜+ 7°的方向而切出之稜鏡片A1 (比較例 1) ’及沿著將稜鏡列的延伸方向傾斜—7。的方向而切出之 稜鏡片A2(本發明實施例υ。稜鏡片a1aa2的光學 軸方向分別爲一13。及一27。。 …利用這些稜鏡片A1及乂,分別製作上述實施形態所 明的那樣的邊緣光型面光源裝置m (比較例υ及B2 (本發明實施例丨)。使這些面光源裝置點燈而測定輝度, 1 及 B2 都爲 3〇〇〇nt。 接著在這些面光源裝置上搭載人射側偏光板的偏光 ,輪方向+45。的減顯*元件’分別製作液晶顯示裝置 U、(比較例1)及C2(本發明實施例υ。在這種情况下, 士述式(1)的y的中心值亦即(〇 5χ—46)爲〇 5χ45_46 23.5,上述式(!)的y的範圍爲_23 5±5,比較例】是 式(1)的範圍之外,本發明實施例丨是在式(1)的範 圍之内。 38 200903041 對這些液晶顯示裝置CJ及& 的輝度爲 ci 分 度爲2編,舆此相對,C2 、,度進行測定, 別觀察液晶顯示裝置C1及C2的顯_^爲】〇nt。而且, 鏡片和液晶顯示元件的干涉所5}起=^=未發現因稜 (實施例2及比較例2) τβ條次。 對作爲稜鏡片的透光性基材用 薄膜的光學軸方向進行測定,該光學轴方二2m 利用該PET薄膜,在其第1面上 脂而付與魏卿成部,物稜 _/b^線硬化樹 請。而且,在前薄 ==由== 付與稜鏡列形成部,進行稜鏡列的_ = ^兄2。稜鏡片D1的透光性基材之 ‘ 稜鏡請的透光性基材之光學轴方 於的:Γ讀鏡片,分別製作上述實施形態所說明的那 才私的邊緣光型面光《置E1及E2,並點燈且測定輝度, E1及E2的輝度都爲3〇〇〇m。 又 著在這些面光源裝·置上搭載第1偏光板的偏光透 過軸方向+45。的液晶顯示元件,分別製作液晶顯示裝置 比較例2)及F2 (本發明實施例2)。在這種情况下’ 上述式的Υ的中心值亦即(0.5X—46)爲〇.5X45 —46 =二23.5’上述式(1)的y的範圍爲一23.5±5,比較例2是 在式(1)的範圍之外,本發明實施例2是在式(丨)的範 39 200903041 圍之内。 这”對液晶顯示裝置F1及F2的輝度進行測定,F1的輝度 爲5nt,與此相對,F2的輝度爲15〇加。而且,分別觀察 裝置F1AF2的顯示狀態’都未發現因棱鏡片和 液曰日顯不TL件的干涉所引起的干涉條紋。 【圖式簡單說明】 沾^丄爲本發明的稜鏡片、利用該稜鏡片的本發明 的邊緣光“絲|置,及湘該面光源裝置的本發明的 液晶顯不裝置之-實施形態的概略的部分_立體圖。 圖2所示爲圖1的概略部分剖面圖。 圖3所示爲稜鏡片的概略部分擴大剖面圖。 圖4所示爲稜鏡片的XZ面内之光偏轉的情形的概略 的稜:===::::所需尺寸_ 體圖圖6所示爲棱鏡捲繞媒的製作所利用之親模的概略立 圖7所示爲稜鏡捲繞膜的製作所利用之輕模的概略分 解立體圖。 圖8爲用於說明液晶顯示元件和面光源裝置的位置關 係之概略的部分切割的部分平面圖。 圖9爲用於說明液晶顯示元件和面光源裝置之位置關 係的概略圖。 圖10所示爲來自導光體的射出光因棱鏡列而導致偏 200903041 轉並射出稜鏡列形成部時的該偏轉光的偏光特性的一個 子。 圖11所示爲關於具有圖10的偏光特性之偏轉光的使 稜鏡片透光性基材的光學軸方向對偏轉光的最大偏光成分 方向所形成之角度進行變化時的、來自透光性基材的射出 光的偏光特性之變化的一個例子。 圖丨2所示爲表示射出光最大輝度之稜鏡片的透光性 基材的光學軸的方向,相對於液晶面_偏光鏡的偏光透 過軸的角度變化之關係。 士圖13所示爲使偏光透過軸的方向爲一定的角度45度 4的透光性基材的光學軸方向和輝度的關係。 【主要元件符號說明】 1 : 一次光源 2 .光源反射鏡 3 :導光體 4 :稜鏡片 5:光反射元件 6:光擴散元件 7 :模構件(輥模) 8 .液晶顯示元件 9:透光性基材捲繞膜 10 舌性能量線硬化性組成物 11 :壓力機構 樹脂容器 200903041 13 :喷嘴 14 :活性能量線照射裝置 15 :薄板狀模構件 16 :圓筒狀親 18 :模狀轉印面 28 :失持親 31 :光入射端面 32 :側端面 33 :光射出面 34 :背面 41 :入光面 42 :出光面 43 :透光性基材 44 :稜鏡列形成部 43A、43A’、43A” :光學軸方向 411、41Γ ' 41Γ :稜鏡列 411a、411b :稜鏡面 •61 :入射面 62 :射出面 81、82 :透光性基板 83 .液晶 84:像素電極 85 :透明電極 86、87 :偏光板 42 200903041 86A :偏光透過轴方向 88 :像素部 88A : Y方向像素部列 88B : X方向像素部列

Claims (1)

  1. 200903041 十、申請專利範圍: 1.-織鏡片的製造方法,爲—種具有多折射性透光 性基材和稜賴形成部的稜則的製造方法,其巾,該棱 鏡列形成部是在該基材的-個面上形成彼此平行排列的多 個稜鏡列, 前述製造方法的特徵在於,包括對前述基材的一個面 和模構件之間供給活性能量線硬化性組成物,並使該活性 能量線硬化性組成物硬②而形成前述稜㈣形成部之過 程,在該過程中, 一一當組裝含有一次光源、導光體、前述稜鏡片和液晶顯 不兀件的液晶顯示I置時’從該液晶顯示裝置的觀察侧來 看如叹如述液晶顯示元件的光入射侧的偏光板的偏光透 過軸方向對前述導光體的光入射端面的延伸方向所形成之 ^度爲X〔度〕,設前述稜鏡片的基材的光學轴的方向對 前述導光體的光入射端面的延伸方向所形成之角度爲y〔 度〕,則以使y的值更接近(0.5x_46)的值之形而選 擇應附加前述稜鏡列形成部之前述基材的一個面,其中, 該導光體是導入從該一次光源所發出的光並進行導光且射 出,該稜鏡片是以使來自該導光體的射出光射入的形態而 配置著,該液晶顯示元件是使從該稜鏡片所射出的光入"射, 而且,在該所選擇的面上形成前述稜鏡列形成部。 2·—種稜鏡片的製造方法,爲一種具有多折射性透光 性基材和稜鏡列形成部的稜鏡片的製造方法,其中,該稜 鏡列形成部是在該基材的一個面上形成彼此平行排列的多 44 200903041 個稜鏡列, #前述製造方法的特徵在於,包括對前絲材的 和^構件之間供給活性能量線硬化性喊物,並使該活 能篁線硬化性組成物硬化而形成前述稜鏡卿成部之 程,以及接著將形成有稜鏡列形成部的前述基材,以前'二 稜鏡列的延伸方向麵於前賴削的端面的延伸方向= 成傾角σ (G< σ $15度)的形態而切斷爲矩形之 在該切斷過程中, 柱 示Jilt:次光源、導光體、前述稜鏡片和液晶顯 ^ 、、曰曰裳置時’從該液晶顯示裝置的觀察侧來 看’如設前述液晶顯示元件的光入射側的偏光板的偏光透 過軸方向對前述導光體的光人射端面的延伸方向所3^ 角度爲X〔度〕’設前述稜鏡片的基材的光學軸的方向對. 前述導光翻光人㈣面的延伸方肖 ;〕’則以使y的值更接近(_的值 v... 斷的方向,射,該導光體是導續該-次光源 =發出的光並進行導紐射出,賴鏡片是以使來自該導 出杨人的形態而配置著,該液晶顯示元件是使 攸該稜鏡片所射出的光入射。 3 -種液晶顯示裝置,爲—種與邊緣光型面光源裝置 料光面雜而配置液晶顯示元件的液晶顯示 其特 徵在於, 前f液晶顯示元件包括液晶單元和偏光板,其中,該 偏光板是配置縣自贿述面絲裝置的發光面的光所入 45 200903041 射的一側, 前述液晶單元是使多個像素部列彼此平行地排列而 形成,其中,該像素部列是由直線狀排列的多個像素部形 成, 前述面光源裝置包括-次光源、導光體和棱鏡片,其 中’該導光體是導人從該-次統所發出的光並進行導光 且射出,該稜鏡片是以使來自該導光體的射出光射入之形 態而配置著, 該稜鏡片包括片狀透光性基材和稜鏡列形成部,其 中,該片狀透光性基材具有多折射性,該稜鏡列形成部是 在片狀透光性基材的一面上形成彼此平行排列的多個稜鏡 列, 從上述液晶顯示裝置的觀察侧來看,如設前述液晶顯 示元件的光入射侧的偏光板的偏光透過軸方向對前述導光 體的光入射端面的延伸方向所形成之角度爲X〔度〕,設 前述稜鏡片的基材的光學軸的方向對前述導光體的光入射 端面的延伸方向所形成之角度爲y〔度〕,則X和y滿足 以下的式(1) (0.5x—46) —(〇.5x—46) +5.·· (1)。 4.一種液晶顯示裝置的製造方法,爲一種用於製造本 發明的申請專利範圍第3項所述的液晶顯示裝置的方法, 其特徵在於’當製作前述稜鏡片時,是以使前述y的值滿 足前述式(1)的形態而製作稜鏡片,並利用前述稜鏡片而 製作前述邊緣光型面光源裝置,且利用該邊緣光型面光源 46 200903041 裝置而製造前述液晶顯示裝置。 5.—種邊緣光型面光源裝置,爲一種在本發明的申請 專利範圍第3項所述的液晶顯示裝置中所使用的前述邊緣 光型面光源裝置,其特徵在於, 該面光源裝置包括一次光源、導光體和棱鏡片’其 中,該導光體是導入從該一次光源所發出的光並進行導光 且射出,該稜鏡片是以使來自該導光體的射出光射入之形 態而配置著, 該稜鏡片包括片狀透光性基材和稜鏡列形成部,其 中,該片狀透光性基材具有多折射性,該稜鏡列形成部是 在其一面上形成彼此平行排列的多個稜鏡列, 從上述液晶顯示裝置的觀察侧來看,如設前述液晶顯 示元件的光入射側的偏光板的偏光透過軸方向對前述導光 體的光入射端面的延伸方向所形成之角度爲又〔度〕,設 前述稜鏡片的基材的光學軸的方向對前述導光體=光入射 端面的延伸方向所形成之角度爲y〔度〕,則χ和足 以下的式(1) (0.5Χ-46) —5以(0.5χ —46) +5···⑴。 6. —種邊緣光型面光源裝置的製造方法,爲一種製造 本發明的申請專利範圍第5項所述的邊緣光型面光源裝置 的方法,其特徵在於,當製作前述稜鏡片時,是以使前述 y的值滿足前述式⑴的形態而製作稜鏡片,並利用前述 稜鏡片而製作前述邊緣光型面光源裝置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2018178409A (ja) * 2017-04-05 2018-11-15 株式会社マルヤテキスタイル 光ブラインド装置及び窓
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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