TW202401118A - 光擴散片、背光單元、液晶顯示裝置、以及資訊機器 - Google Patents

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鋤柄正幸
高山和也
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Abstract

本發明提供一種可避免亮度的降低且提升亮度均勻性的光擴散片。光擴散片43係至少在第1面43a具有形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形的複數個凹部22。複數個凹部22的配列間距係300μm以上至1500μm以下。複數個凹部22中的相鄰的凹部22彼此之間的邊界部的寬度係配列間距的25%以下。

Description

光擴散片、背光單元、液晶顯示裝置、以及資訊機器
本揭示係有關於一種光擴散片、背光單元、液晶顯示裝置、以及資訊機器。
智慧型手機或平板終端等各種資訊機器的顯示裝置廣為利用液晶顯示裝置。液晶顯示裝置的背光主流為光源配置於液晶面板背面之正下方型方式。
在採用正下方型背光的情況,為了消除LED(Light Emitting Diode;發光二極體)等光源在發光面上的影像而提升面內亮度的均勻性,會使用光擴散片(參照專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2011-129277號公報。
[發明所欲解決的課題]
然而,在以往的正下方型背光中,伴隨著藉由削減光擴散片的厚度或光源與光擴散片的距離等來實現薄型化、或為了削減成本而減少光源數,有時於光源間區域(未配置光源的區域)等會發生亮度的降低。
相對於此,也做了於光擴散片的光源正上方區域印刷將光反射的白色印墨,使光源正上方區域的亮度降低,來消除在光源正上方區域與光源間區域之間發生的亮度不均勻的嘗試,但在該情況下,無法避免畫面整體的亮度降低。
本揭示之目的在於提供一種光擴散片,能夠避免亮度的降低,並能夠使亮度均勻性提升。 [用以解決課題之手段]
為了達成前述目的,本揭示的光擴散片至少在第1面具有形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形的複數個凹部,前述複數個凹部的配列間距係300μm以上至1500μm以下,前述複數個凹部中的相鄰的凹部彼此之間的邊界部的寬度係前述配列間距的25%以下。
根據本揭示的光擴散片,由於至少在第1面具有形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形的複數個凹部,因此能夠提升亮度均勻性。再者,與凹部壁面相比,凹部彼此之間的邊界部是平坦的,因此來自光源的光難以擴散(反射或折射),可將凹部的配列間距較大地設定為300μm以上,藉此能夠將該邊界部在第1面所佔的面積比率變小。藉此,即便不對光擴散片進行使亮度降低的處理,亦能夠提升亮度均勻性。
在本揭示的光擴散片中,為了減小邊界部的面積比率,邊界部的寬度係凹部的配列間距之25%以下,較佳為20%以下,更佳為15%以下。但是,為了避免耐磨耗性的降低,將邊界部的寬度設為凹部的配列間距之0.5%以上,較佳為設為1.0%以上。
本揭示的光擴散片中,若凹部的配列間距超過1500μm,則例如在頂角80°的倒四角錐的情況,光擴散片的厚度成為1mm以上,尤其是在將光擴散片積層複數片時,背光單元的薄型化變得困難,因此將凹部的配列間距設為1500μm以下。
再者,在本揭示中,所謂「凹部彼此之間的邊界部」,在凹部隔著間隔配列的情況,意指「有意地配置在凹部之間的平坦部的寬度」,在凹部無間隙地配列的情況下,意指「劃分凹部之稜線的頂部之曲線部分的寬度」。
再者,在本揭示中,考慮到藉由通常的形狀轉印技術,難以形成幾何學上嚴密的倒多角錐或倒多角錐梯形的凹部,從而使用「略倒多角錐」或「略倒多角錐梯形」的表述,然而自不必說,這些表述包括真正的或實質上可視為倒多角錐或倒多角錐梯形的形狀。
再者,在本揭示中,「光擴散片」係包括板狀的「光擴散板」或膜狀的「光擴散膜」。
再者,在本揭示中,所謂「光學片」,意指具有擴散、聚光、折射、反射等光學諸功能的片,「光擴散片」為「光學片」的一種。
在本揭示的光擴散片中,若前述配列間距為1000μm以下,則可抑制光擴散片的厚度的增大,實現背光單元的薄型化。
在本揭示的光擴散片中,若前述邊界部的寬度為劃分前述複數個凹部之稜線的頂部之曲線部分的寬度,換言之,若凹部為無間隙地配列,則與凹部隔著間隔配列的情況相比,更能夠提升亮度均勻性。在此情況,前述複數個凹部形成為略倒四角錐或略倒四角錐梯形,前述稜線在第1方向及第2方向延伸,前述配列間距係前述第1方向中的前述複數個凹部的第1配列間距與前述第2方向中的前述複數個凹部的第2配列間距的平均值,前述邊界部的寬度可為前述第1方向中前述稜線的頂部之曲線部分所佔的寬度與前述第2方向中前述稜線的頂部的曲線部分所佔的寬度的平均值。藉此,可容易地進行凹部形成。
在本揭示的光擴散片中,若前述複數個凹部的壁面與前述光擴散片的片面所成角度為40度以上至65度以下,則藉由凹部可獲得充分的亮度均勻性提升的功效。
在本揭示的光擴散片中,若複數個凹部僅設於前述第1面,前述光擴散片的第2面係平坦面或霧面,則可抑制第2面的磨耗或損傷,並且可獲得亮度均勻性提升功效。
本揭示的背光單元係組裝至液晶顯示裝置,將來自光源發出的光導引至顯示畫面之側,在顯示畫面與光源之間,具備有至少一片的前述本揭示的光擴散片。
根據本揭示的背光單元,由於具備有前述本揭示的光擴散片,因此能夠避免畫面整體的亮度降低,且能夠提升亮度均勻性。尤其在使用複數片的前述本揭示的光擴散片的情況,可抑制亮度降低,並且可獲得優異的亮度均勻性提升功效。
在本揭示的背光單元中,具備有複數片的前述光擴散片,較佳為在複數片的前述光擴散片中,最遠離前述光源的光擴散片的前述第1面為入光面。如此一來,在具備有複數片的光擴散片的背光單元中,與最遠離光源的光擴散片的第1面(凹部形成面)為出光面的情況相比,更能夠提升亮度均勻性。
在本揭示的背光單元中,在前述顯示畫面與前述光源之間,亦可進一步具備有至少一片的其他光擴散片,前述其他光擴散片不具有形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形的凹部。如此一來,藉由不同種類的光擴散片的組合,可提升亮度以及亮度均勻性兩者。
於在本揭示的背光單元中,具備有前述其他光擴散片的情況時,可具備有複數片的前述光擴散片,在前述顯示畫面與複數片的前述光擴散片之間可配置有前述其他光擴散片,前述其他光擴散片的雙面均可為表面粗糙度Ra為0.1μm以上至10μm以下的霧面。如此一來,可進而提升亮度以及亮度均勻性兩者。在此情況時,更理想的係前述其他光擴散片的雙面中的表面粗糙度Ra的差為0.5μm以上,並且前述其他光擴散片中的表面粗糙度Ra較小之面係入光面。再者,前述其他光擴散片更佳為相對於基質樹脂100質量份,包含有0.5質量份以上至1.5質量份以下的光擴散劑。
於在本揭示的背光單元中,具備有前述其他光擴散片的情況時,前述其他光擴散片可含有光擴散劑,並且以面向前述光擴散片的出光面的方式配置,亦可進一步具備有以面向前述其他光擴散片的出光面的方式配置的亮度提升片。如此一來,可進而提升亮度以及亮度均勻性兩者。
於在本揭示的背光單元中,在具備有前述其他光擴散片的情況時,前述其他光擴散片亦可較前述光擴散片配置在更靠近前述顯示畫面之處。如此一來,可進而提升亮度以及亮度均勻性兩者。在此情況,前述光擴散片的前述第2面亦能夠以面向前述光源的方式配置。如此一來,可更加進一步地提升亮度以及亮度均勻性兩者。
本揭示的液晶顯示裝置具備有前述本揭示的背光單元以及液晶顯示面板。 藉由本揭示的液晶顯示裝置,由於具備有前述本揭示的背光單元,因此能夠避免畫面整體的亮度降低,且能夠提升亮度均勻性。
本揭示的資訊機器具備有前述本揭示的液晶顯示裝置。 藉由本揭示的資訊機器,由於具備有前述本揭示的液晶顯示裝置,因此能夠避免畫面整體的亮度降低,且能夠提升亮度均勻性。 [發明功效]
藉由本揭示,能夠提供一種光擴散片,其能夠避免亮度降低,且能夠提升亮度均勻性。
(實施形態) 以下,針對本揭示的實施形態,一邊參照圖式,一邊進行說明。再者,本揭示的範圍並未限定於以下的實施形態,在本揭示的技術思想範圍內可以任意變更。
<液晶顯示裝置> 如圖1所示,本實施形態之液晶顯示裝置50具備有液晶顯示面板5、貼附於液晶顯示面板5的下表面之第1偏光板6、貼附於液晶顯示面板5的上表面之第2偏光板7以及隔著第1偏光板6設置於液晶顯示面板5的背面側之背光單元40。液晶顯示面板5具備有以彼此面向的方式設置的TFT(Thin Film Transistor;薄膜電晶體)基板1與CF(Color Filter;彩色濾光片)基板2、設置於TFT基板1與CF基板2之間的液晶層3以及用以將液晶層3封入TFT基板1與CF基板2之間而設為框狀的密封材(圖式省略)。
從正面(圖1的上方)觀看液晶顯示裝置50的顯示畫面50a的形狀原則上為長方形或正方形,但是並未限定於此,可為長方形的角變成圓的形狀、橢圓形、圓形、梯形或汽車的儀表板(instrument panel)等任意的形狀。
在液晶顯示裝置50中,在與各像素電極對應的各個次像素中,對液晶層3施加預定之大的電壓,可改變液晶層3的配向狀態。藉此,可調整從背光單元40經由第1偏光板6入射之光的透過率。經調整透過率之光經由第2偏光板7射出而顯示圖像。
本實施形態的液晶顯示裝置50係作為組裝於各種資訊機器(例如汽車導航等車載裝置、個人電腦、行動電話、筆記型電腦、平板等行動資訊終端、攜帶型遊戲機、影印機、售票機、ATM(automatic teller machine;自動櫃員機)等)之顯示裝置使用。
TFT基板1例如具備有:矩陣狀設置於玻璃基板上之複數個TFT、以覆蓋各TFT之方式設置的層間絕緣膜、矩陣狀設置於層間絕緣膜上且分別與複數個TFT連接之複數個像素電極以及以覆蓋各像素電極之方式設置的配向膜。CF基板2例如具備有:格狀設置於玻璃基板上之黑色矩陣、包含有分別設置於黑色矩陣之各格間的紅色層、綠色層以及藍色層之彩色濾光片、以覆蓋黑色矩陣以及彩色濾光片之方式設置的共用電極以及以覆蓋共用電極之方式設置的配向膜。液晶層3係藉由向列型液晶材料等而構成,前述向列型液晶材料包含有具電光學特性之液晶分子。第1偏光板6以及第2偏光板7例如具備有:具有一方向之偏光軸之偏光片層以及以夾住該偏光片層之方式設置的一對保護層。
<背光單元> 本實施形態的背光單元40在圖2所示的例子中,具備有:反射片41、二維狀配置於反射片41上的複數個光源42、設置於複數個光源42的上側之第1光擴散片43、設置於第1光擴散片43的上側之第2光擴散片44、以及設置於第2光擴散片44的上側之亮度提升片47。第1光擴散片43係使用至少一片,在本例中係將2片第1光擴散片43進行積層而使用。亮度提升片47只要是能使來自光源42發出之光的亮度增大,則並無特別限定,在本例中,作為亮度提升片47,係將下層的第1稜鏡片45與上層的第2稜鏡片46積層使用。圖式中係進行了省略,然而亦可在亮度提升片47的上側設置偏光片。
再者,在本揭示中,「光擴散片」係包含有板狀的「光擴散板」或膜狀的「光擴散膜」。另外,所謂「光學片」,意指具有擴散、聚光、折射、反射等的光學諸功能的片,「光擴散片」、「反射片」、「亮度提升片」等包含在「光學片」中。
[反射片] 反射片41例如係由白色的聚對苯二甲酸乙二酯樹脂製的膜、銀蒸鍍膜等所構成。
[光源] 光源42的種類並沒有特別限定,例如可為LED元件、雷射元件等,就成本、生產性等的觀點而言,亦可使用LED元件。為了調節成為光源42的LED元件的出光角度特性,可在LED元件安裝透鏡。以平面看光源42之情況時,可具有長方形狀,在此情況,一邊的長度可為10μm以上(較佳為50μm以上)至10mm以下(較佳為5mm以下)。光源42的配置數量亦無特別限定,然而於分散配置複數個光源42的情況時,較佳為在反射片41上規則地配置。所謂規則地配置,意指具有一定的法則性進行配置,例如相當於以等間隔配置光源42的情況。於以等間隔配置光源42的情況時,相鄰的2個光源42的中心間距離可為0.5mm以上(較佳為2mm以上)至20mm以下。
在本實施形態中,例如如圖3所示,以一定的間隔將由LED元件構成的複數個光源42配置成二維陣列狀。換言之,複數個光源42係沿彼此正交的2方向進行配列。作為光源42,可使用白色光源。白色光源係由波峰波長在藍色區域的LED元件、波峰波長在綠色區域的LED元件以及波峰波長在紅色區域的LED元件所構成,例如在CIE 1931的色度座標中,可發出0.24 < x < 0.42、0.18 < y < 0.48的光。或者,作為光源42,可使用藍色光源。藍色光源係例如在CIE 1931的色度座標中,可發出x < 0.24、y < 0.18的光。於使用藍色光源的情況時,在光源42與亮度提升片47之間配置顏色轉換片。顏色轉換片係一種波長轉換片,例如將來自作為藍色光源的光源42的光轉換成將任意顏色(例如綠色、紅色)的波長設為波峰波長的光。顏色轉換片例如係將波長450nm的藍色光轉換為波長540nm的綠色光及波長650nm的紅色光。在此情況,若使用發出波長450nm的藍色光之光源42,由於藉由顏色轉換片將藍色光部分地轉換為綠色光及紅色光,因此透過顏色轉換片的光成為白色光。作為顏色轉換片,可使用QD(quantum dot;量子點)片、螢光片等。
[第1光擴散片] 第1光擴散片43具有基材層21。在第1光擴散片43的第1面43a(本例中為入光面)設有複數個凹部22。複數個凹部22形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形。在本例中,複數個凹部22係形成為略倒正四角錐。相鄰的凹部22彼此係藉由稜線23劃分。
凹部22的配列間距例如係設定為50μm左右以上。作為本實施形態的特徵,在第1光擴散片43的至少一片中,將凹部22的配列間距係設為300μm以上至1500μm以下,較佳為設為300μm以上至1000μm以下,更佳為設為300μm以上至700μm以下,進而佳為設為400μm以上至550μm以下。
凹部22的壁面(略倒多角錐或略倒多角錐梯形的斜面)與第1光擴散片43的片面(無凹部22的假想鏡面)所成之角度例如設為40度以上至65度以下,較佳為設為45度以上至60度以下,更佳為設為47度以上至55度以下。換言之,將凹部22的頂角例如是設為50度以上至100度以下,較佳為設為60度以上至90度以下,更佳為設為70度以上至86度以下。
第1光擴散片43的第2面43b可為平坦面(鏡面),亦可為了提升擴散性而為霧面。
在本例中,係將第1光擴散片43以第1面43a成為入光面的方式配置,作為替代,亦可將第1光擴散片43以第1面43a成為出光面的方式配置。再者,於使用複數片的第1光擴散片43之情況時,亦可混合存在第1面43a為入光面的第1光擴散片43以及第1面43a為出光面的第1光擴散片43。另外,於使用複數片的第1光擴散片43之情況時,亦可使用凹部22的尺寸、形狀、配列間距、第2面43b的表面形狀不同之複數種類的第1光擴散片43。
如圖4所示,在第1光擴散片43的第1面21a,略倒四角錐狀(倒金字塔狀)的複數個凹部22配列成二維矩陣狀。換言之,複數個凹部22沿彼此正交的2方向配列。相鄰的凹部22彼此係藉由稜線23劃分。稜線23係沿配列有凹部22的2方向延伸。凹部22的中心(倒金字塔的頂點)係凹部22的最深部。在圖4中,為了簡單化,例示了凹部22配置為5×5的矩陣狀的樣子,然而凹部22的實際配列數係遠比此多很多的。在複數個凹部22的二維配列中,各凹部22係可無間隙地設置於第1面21a上,亦可隔著預定的間隔設置。再者,在不損及光擴散功效的程度上,一部分的凹部22亦可隨機配列。
基材層21例如係將聚碳酸酯作為母材(基質樹脂)而構成,較佳為不含擴散劑,然而相對於母材100質量%,例如可包含有10質量%左右以下的擴散劑。作為擴散劑,可適當使用公知的材料。在本例中,將第1光擴散片43設為基材層21的一層結構,然而,亦可設為包含形成有凹部22之層的2層以上的結構來替代。 第1光擴散片43的詳細內容將於後文敘述。
[第2光擴散片] 第2光擴散片44不具有形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形的凹部。在本例中,係使用1片第2光擴散片44,然而亦可使用2片以上的第2光擴散片44。第2光擴散片44例如可在第1面(與第1稜鏡片45面向的面)44a具有霧面,在第2面44b具有平坦面(鏡面)。第2光擴散片44例如係將聚碳酸酯作為母材(基質樹脂)而構成,較佳為包含有擴散劑,相對於母材100質量份,例如可含有0.5質量份至4質量份左右(較佳為0.5質量份至1.5質量份左右)的擴散劑。第2光擴散片44例如係相對於芳香族聚碳酸酯樹脂99質量份,混合1質量份的聚矽氧複合粉體(平均粒徑2.0μm)作為擴散劑而構成。
[亮度提升片] 在本例中,構成亮度提升片47的第1稜鏡片45及第2稜鏡片46例如係一種膜,其橫剖面係以兩個等邊三角形的複數個槽條彼此相鄰的方式形成,相鄰的一對槽條所夾的稜鏡的頂角形成為90°左右。此處,形成在第1稜鏡片45的各槽條以及形成在第2稜鏡片46的各槽條係以彼此正交的方式配置。第1稜鏡片45及第2稜鏡片46亦可形成為一體。作為第1稜鏡片45及第2稜鏡片46,例如可使用在PET(polyethylene terephthalate;聚對苯二甲酸乙二酯)膜上利用UV硬化型丙烯酸系樹脂而附上稜鏡形狀而成之物。
[其他光學片] 圖式中係進行了省略,然而亦可在第2稜鏡片46的上側設置偏光片。偏光片係防止來自背光單元40射出的光被液晶顯示裝置50的第1偏光板6吸收,藉此使顯示畫面50a的亮度提升。
<背光單元的變形例> 在圖2所示的背光單元40的構成例中,係使用第1光擴散片43的2片積層以及第2光擴散片44的組合。作為替代,如圖5所示的變形例所示,亦可不使用第2光擴散片44,而使用第1光擴散片43的3片積層。或者,雖在圖式中省略了,然而亦可積層4片以上的第1光擴散片43。在本變形例中,在第1光擴散片43的至少一片中,將凹部22的配列間距設為300μm以上至1500μm以下,較佳為設為300μm以上至1000μm以下,更佳為設為300μm以上至700μm以下,進而佳為設為400μm以上至550μm以下。
再者,在本變形例中,係將第1光擴散片43以第1面43a成為入光面的方式配置,然而作為替代,亦可將第1光擴散片43以第1面43a成為出光面的方式配置。另外,亦可混合存在第1面43a為入光面的第1光擴散片43以及第1面43a為出光面的第1光擴散片43。
<第1光擴散片的詳細內容> 在圖2或圖5所示的例中,係在第1光擴散片43的第1面43a形成複數個凹部22,然而作為替代,亦可在第1光擴散片43的第2面43b形成複數個與凹部22相同的其他凹部。
複數個凹部22可形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形。複數個凹部22亦可規則地進行二維配列。作為「倒多角錐(梯形)」,較佳為可無間隙地進行二維配置的三角錐(梯形)、四角錐(梯形)或六角錐(梯形)。設置凹部22時的擠出成形、射出成形等製造步驟中係使用鑄模(金屬輥),然而考慮此鑄模(金屬輥)表面的切削作業的精度,亦可選擇倒四角錐(梯形)作為「倒多角錐(梯形)」。
再者,在本揭示中,考慮到藉由通常的形狀轉印技術,難以形成幾何學上嚴密的倒多角錐或倒多角錐梯形的凹部,從而使用「略倒多角錐」或「略倒多角錐梯形」的表述,然而自不必說,這些表述包括真正的或實質上可視為倒多角錐或倒多角錐梯形的形狀。另外,所謂「略」,意指可近似,例如所謂「略四角錐」,意指可與四角錐近似的形狀。另外,在起因於工業生產上的加工精度的不可避免的形狀不均的範圍內,從「倒多角錐」或「倒多角錐梯形」變形的形狀亦包含在「略倒多角錐」或「略倒多角錐梯形」。
在複數個凹部22規則地進行二維配列的情況,複數個凹部22可無間隙地設置在第1光擴散片43的表面整體,亦可在凹部22彼此之間設置預定寬度的平坦部。
第1光擴散片43可由不含擴散劑的基材層21所構成,例如可由透明的聚碳酸酯所構成的基材層21所構成。於基材層21含有擴散劑的情況時,擴散劑的材質並無特別限定,然而作為無機粒子,例如可使用:二氧化矽、氧化鈦、氫氧化鋁、硫酸鋇等,作為有機粒子,例如可使用:丙烯酸系、丙烯腈、聚矽氧、聚苯乙烯、聚醯胺等。作為擴散劑的粒徑,就光擴散功效的觀點而言,例如可設為0.1μm以上(較佳為1μm以上)至10μm以下(較佳為8μm以下)。就略倒多角錐形狀所達成的反射與折射功效以及擴散劑所達成的光擴散功效的觀點而言,第1光擴散片43較佳為不含擴散劑,然而將構成基材層21的材料(基質)設為100質量%,可將擴散劑的含量設為例如0.1質量%以上(較佳為0.3質量%以上)至10質量%以下(較佳為8質量%以下)。擴散劑的折射率與基材層21的基質的折射率之差可設為0.01以上,較佳為0.03以上,更佳為0.05以上,進而佳為0.1以上,最佳為0.15以上。若擴散劑的折射率與基材層21的基質的折射率之差未達0.01,則由擴散劑所達成的擴散功效變得不充分。
成為基材層21的基質的樹脂只要為使光透過的材料,則並無特別限定,例如可使用丙烯酸系、聚苯乙烯、苯乙烯丙烯酸酯、聚碳酸酯、MS(甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯共聚)樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、纖維素乙酸酯、聚醯胺等。
第1光擴散片43的厚度並無特別限定,例如可為3mm以下(較佳為2mm以下,更佳為1.5mm以下,進而佳為1mm以下),亦可為0.1mm以上(較佳為0.2mm以上,更佳為0.3mm以上)。若第1光擴散片43的厚度超過3mm,則變得難以達成液晶顯示器的薄型化。另一方面,若第1光擴散片43的厚度低於0.1mm,則變得難以發揮亮度均勻性的提升功效。
於第1光擴散片43具有多層結構(例如第1層的基材層以及第2層的凹部形成層)的情況時,凹部形成層的厚度具有大於凹部22之最大深度的厚度。例如,於設有深度20μm的凹部之層的情況時,將厚度設為大於20μm。亦能夠將第1光擴散片43以包含有基材層及凹部形成層之3層以上的結構構成。或者,亦可將基材層及凹部形成層作為分別獨立的片而構成,從而將兩者積層,亦可個別地配置。
<第1光擴散片的製法> 以下,針對第1光擴散片43的製造方法加以說明。第1光擴散片43的製造方法並無特別限定,然而可使用例如擠出成形法、壓縮成形法、UV硬化性樹脂或熱硬化性樹脂所達成的轉印法、射出成形法等。於擠出成形第1光擴散片43的情況時,例如可將線速度較佳為設定為2m/分鐘以上至20m/分鐘以下(更佳為3m/分鐘以上至10m/分鐘以下),將壓縮線壓力較佳為設定為100kgf/cm以上至800kgf/cm以下(更佳為200kgf/cm以上至500kgf/cm以下)。再者,若線速度超過50m/分鐘,則形狀轉印率變得容易降低,另一方面,若線速度低於1m/分鐘,則生產性變得容易降低。另外,若壓縮線壓力超過1000kgf/cm,則有時候超過製造設備的機械強度,另一方面,若壓縮線壓力低於50kgf/cm,則形狀轉印率變得容易降低。
使用擠出成形法,從而製造在表面具有凹凸形狀的單層光擴散片的順序如下所示。首先,將顆粒狀的塑膠粒子(亦可添加擴散劑)投入單軸擠出機,一邊加熱,一邊熔融、混煉。然後,將藉由T型模擠出的熔融樹脂以2根金屬輥夾著進行冷卻後,使用導輥進行搬送,藉由切片機切割成單片平板,藉此來製作光擴散片。此處,使用在表面具有將所需的凹凸形狀反轉而成的形狀之金屬輥夾著熔融樹脂,藉此將輥表面的反轉形狀轉印至樹脂,因此能夠將所需的凹凸形狀賦形至光擴散片表面。另外,由於轉印至樹脂的形狀未必是100%轉印到輥表面的形狀,因此亦可從轉印程度進行逆算,從而設計輥表面的形狀。
於使用擠出成形法,從而製造表面具有凹凸形狀的雙層結構之光擴散片的情況時,例如分別對2個單軸擠出機投入各層的形成所需要的顆粒狀塑膠粒子後,對每一層實施與前述相同的順序,積層所製作的各個片即可。
或者,亦可如下所示製作表面具有凹凸形狀的雙層結構之光擴散片。首先,分別對2個單軸擠出機投入各層的形成所需要的顆粒狀塑膠粒子,一邊加熱,一邊熔融、混煉。然後,將成為各層的熔融樹脂投入於一個T型模,在該T型模內進行積層,將藉由該T型模擠出的積層熔融樹脂以2根金屬輥夾著進行冷卻。然後,可使用導輥搬送積層熔融樹脂,藉由切片機切割成單片平板,藉此來製作表面具有凹凸形狀的雙層結構之光擴散片。
另外,亦可藉由使用UV(紫外線)的賦形轉印,如下所示製造光擴散片。首先,將未硬化的紫外線硬化樹脂填充至具有所欲轉印的凹凸形狀之反轉形狀的輥,將基材壓抵至該樹脂。接著,在填充有紫外線硬化樹脂的輥與基材成為一體的狀態下,照射紫外線使樹脂硬化。繼而,將因樹脂而賦形轉印有凹凸形狀的片從輥剝離。最後,再次對片進行紫外線照射,使樹脂完全硬化,從而製作表面具有凹凸形狀的光擴散片。
<第1光擴散片的特徵> 以下針對本實施形態的第1光擴散片43的特徵,一邊參照圖6至圖11,一邊進行詳細說明。
如圖6所示,在第1光擴散片43的第1面43a例如設有形成為略倒正四角錐的複數個凹部22。複數個凹部22亦可形成為略倒正四角錐梯形。凹部22的中心22a係凹部22的最深部。複數個凹部22係沿彼此正交的X方向(第1方向)及Y方向(第2方向)進行配列。相鄰的凹部22彼此係由稜線23所劃分。稜線23係沿X方向及Y方向延伸。
在第1光擴散片43中,稜線23亦可相對於連結稜線23的交點23a彼此的直線Lx、直線Ly,在該交點23a之間具有凹下的形狀。連結交點23a彼此的直線Lx、直線Ly以及稜線23的最大高低差d可為1μm以上至10μm以下,較佳為1.5μm以上至7μm以下,更佳為2.5μm以上至5μm以下。
再者,在第1光擴散片43中,在稜線全部的交點23a之間,稜線可為凹下的形狀,或者亦可在一部分的交點23a之間,稜線23不具有凹下的形狀。
圖7係顯示:將沿著圖6的Ax-Bx線而在X方向延伸的稜線23與片面平行,且從相對於X方向垂直的方向觀看時的形狀之一例,圖8係顯示:將沿著圖6的Ay-By線而在Y方向延伸的稜線23從與片面平行,且相對於Y方向垂直的方向觀看時的形狀之一例。如圖7所示,在X方向,相對於連結稜線23的交點23a彼此的直線Lx,稜線23亦可在交點23a之間具有凹下的形狀。在此情況時,將凹部22的X方向的配列間距設為Px,在X方向延伸的稜線23例如從交點23a至Px/2(半間距)的位置具有最低點23b,從直線Lx至最低點23b為止的距離(最大高低差)為dx。另外,如圖8所示,在Y方向,相對於連結稜線23的交點23a彼此的直線Ly,稜線23在交點23a之間亦可具有凹下的形狀。在此情況時,將凹部22的Y方向的配列間距設為Py,在Y方向延伸的稜線23例如從交點23a至Py/2(半間距)的位置具有最低點23b,從直線Ly至最低點23b為止的距離(最大高低差)為dy。
於凹部22形成為倒正四角錐的情況時,凹部22的X方向的配列間距Px與X方向中的交點23a彼此的間隔(水平距離)相等,凹部22的Y方向的配列間距Py與Y方向中的交點23a彼此的間隔(水平距離)相等。
將在X方向的最大高低差dx與在Y方向的最大高低差dy的平均值設為最大高低差d,將最大高低差d設定為1μm以上至10μm以下,較佳為1.5μm以上至7μm以下,更佳為2.5μm以上至5μm以下。
交點23a之間的稜線23的凹下的形狀並沒有特別限定,然而例如如圖9所示,相對於連結交點23a彼此的直線L,稜線23在交點23a之間,亦可凹下為略圓弧狀(圖9的(A))、略拋物線狀(圖9的(B))、略三角形狀(圖9的(C))、或略梯形狀(圖9的(D))。
作為第1光擴散片43的特徵,若將凹部22的配列間距設為P,且將凹部22的配列方向上稜線23的頂部之曲線部分所佔的尺寸設為Wr,則比率Wr/P必須為0.25(25%)以下,較佳為0.2(20%)以下,更佳為0.15(15%)以下。但是,為了避免耐磨耗性的降低,比率Wr/P係設為0.005(0.5%)以上,較佳為設為0.01(1.0%)以上。
再者,在本揭示中,如圖6所示,於凹部22為無間隙地配列的情況時,將「稜線23的頂部的曲線部分」視為「凹部22彼此之間的邊界部」。再者,在凹部22隔著間隔進行配列的情況,將「有意地配置在凹部22之間的平坦部」視為「凹部22彼此之間的邊界部」。
圖10係顯示圖6的Cx-Dx線中的第1光擴散片43的剖面構成的一例,圖11係顯示圖6的Cy-Dy線中的第1光擴散片43的剖面構成的一例。詳細而言,圖10係顯示通過在X方向相鄰的凹部22的各中心22a以及位於該凹部22之間的稜線23中的交點23a之間的中間點,且以與片面垂直的面切斷第1光擴散片43的情況時之剖面構成。圖11係顯示通過在Y方向相鄰的凹部22的各中心22a以及位於該凹部22之間的稜線23中的交點23a之間的中間點,且以與片面垂直的面切斷第1光擴散片43的情況時之剖面構成。
在圖10所示的剖面構成中,在X方向相鄰的凹部22的各個中心22a的間隔(水平距離)與X方向中的凹部22的配列間距Px相等。稜線23的頂部的曲線部分(邊界部)在X方向所佔的尺寸為Wrx。夾著稜線23而相鄰的凹部22的各個壁面(倒四角錐的斜面)的直線部分在X方向所佔的尺寸為Wsx1、Wsx2。在X方向上,凹部22的壁面(倒四角錐的斜面)與片面所成的角度為θx。從凹部22的中心22a至稜線23(在Y方向延伸的稜線23)的頂點(交點23a之間的中間點)為止的高度為Hx。
在圖11所示的剖面構成中,在Y方向相鄰的凹部22的各個中心22a的間隔(水平距離)與Y方向的凹部22的配列間距Py相等。稜線23的頂部的曲線部分(邊界部)在Y方向所佔的尺寸為Wry。夾著稜線23而相鄰的凹部22的各個壁面(倒四角錐的斜面)的直線部分在Y方向所佔的尺寸為Wsy1、Wsy2。在Y方向上,凹部22的壁面(倒四角錐的斜面)與片面所成的角度為θy。從凹部22的中心22a至稜線23(在X方向延伸的稜線23)的頂點(交點23a之間的中間點)為止的高度為Hy。
在凹部22形成為倒四角錐的情況時,必須將配列間距Px與配列間距Py的平均值設為P,將尺寸Wrx與尺寸Wry的平均值設為Wr,從而將比率Wr/P設定為0.25(25%)以下,較佳為設為0.2(20%)以下,更佳為設為0.15(15%)以下
圖12係顯示藉由雷射顯微鏡測定圖7所示的X方向稜線的形狀、尺寸之結果的一例,圖13係顯示藉由雷射顯微鏡測定圖8所示的Y方向稜線的形狀、尺寸之結果的一例,圖14係顯示藉由雷射顯微鏡測定圖10所示的剖面構成的形狀、尺寸、角度之結果的一例,圖15係顯示藉由雷射顯微鏡測定圖11所示的剖面構成的形狀、尺寸、角度之結果的一例。再者,在連結稜線23的交點23a之間的直線Lx、直線Ly與稜線23的距離之最大值(最大高低差)dx、最大值(最大高低差)dy的測定中,將從稜線23上的點垂直於直線Lx、直線Ly拉出之垂線的長度的最大值設為dx、dy。再者,配列間距Px、配列間距Py的測定中,將X方向、Y方向各自的「交點23a之間的水平距離」設為Px、Py而求出。如此一來,即便是測定「交點23a之間的水平距離」的方法,亦能夠容易且正確地求出配列間距Px、配列間距Py。
<實施形態(包含變形例)的功效> 如以上所說明,本實施形態的第1光擴散片43至少在第1面43a具有形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形的複數個凹部22,凹部22的配列間距係300μm以上至1500μm以下,相鄰的凹部22彼此之間的邊界部的寬度係配列間距的25%以下。
藉由本實施形態的第1光擴散片43,由於至少在第1面43a具有形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形的複數個凹部22,因此能夠提升亮度均勻性。再者,在凹部22彼此之間的邊界部中,與凹部22的壁面相比是平坦的,因此來自光源42的光難以擴散(反射或折射),且藉由將凹部22的配列間距較大地設定為300μm以上,能夠使該邊界部在第1面43a中所佔的面積比率變小。藉此,即便不對第1光擴散片43進行帶來亮度降低的處理,亦能夠提升亮度均勻性。
在本實施形態的第1光擴散片43中,為了減小邊界部的面積比率,邊界部的寬度係設為凹部22的配列間距的25%以下,較佳為設為20%以下,更佳為設為15%以下。但是,為了避免耐磨耗性的降低,邊界部的寬度係設為凹部22的配列間距的0.5%以上,較佳為設為1.0%以上。
在本實施形態的第1光擴散片43中,若凹部22的配列間距超過1500μm,則例如在頂角80°的倒四角錐的情況時,片的厚度成為1mm以上,尤其在將第1光擴散片43積層複數片時,背光單元40的薄型化變得困難,因此將凹部22的配列間距設為1500μm以下。
在本實施形態的第1光擴散片43中,若凹部22的配列間距為1000μm以下,則可抑制片厚度的增大,以實現背光單元40的薄型化。
在本實施形態的第1光擴散片43中,凹部22彼此的邊界部的寬度亦可為劃分凹部22彼此的稜線23的頂部之曲線部分的寬度。在此情況,由於凹部22為無間隙地配列,因此與凹部22隔著間隔配列的情況相比,能夠提升亮度均勻性。再者,若凹部22形成為略倒四角錐或略倒四角錐梯形,則能夠輕易地進行凹部22的形成。
在本實施形態的第1光擴散片43中,若凹部22的壁面與片面所成的角度為40度以上至65度以下,則藉由凹部22能夠獲得充分的亮度均勻性提升功效。
在本實施形態的第1光擴散片43中,若凹部22僅設於第1面43a,第2面43b為平坦面或霧面,則能夠抑制第2面43b的磨耗或損傷,並且獲得亮度均勻性提升功效。
再者,在本實施形態的第1光擴散片43中,劃分凹部22的稜線23(凹部22的開口邊緣)成為磨耗或損傷的原因,若在稜線23的交點23a之間,稜線23具有凹下的形狀,則即便重疊使用其他光學片或其他光擴散片,亦難以產生磨耗或損傷。另外,在凹部22的配向方向,將稜線23的頂部之曲線部分所佔的尺寸Wr抑制為凹部的配列間距P的25%以下。是故,由於稜線23的頂部保有陡峭的形狀,因此在交點23a之間,即便使稜線23凹下,亦難以使亮度均勻性降低。再者,若將連結交點23a彼此的直線與稜線23的最大高低差d設為1μm以上,則耐損傷性提升,並且若將最大高低差d設為10μm以下,則能夠抑制亮度均勻性的降低。尤其,若最大高低差d為1.5μm以上至7μm以下,則能夠進一步提升耐損傷性及亮度均勻性兩者,若最大高低差d為2.5μm以上至5μm以下,則能夠更加進一步提升耐損傷性及亮度均勻性兩者。
本實施形態的背光單元40係一種背光單元40,係組裝至液晶顯示裝置50,且將來自光源42發出的光導引至顯示畫面50a,在顯示畫面50a與光源42之間,具備有至少一片的本實施形態的第1光擴散片43。
藉由本實施形態的背光單元40,由於具備有第1光擴散片43,因此能夠避免畫面整體的亮度降低,且提升亮度均勻性。尤其於使用複數片的第1光擴散片43之情況時,能夠抑制亮度降低,並且能夠獲得優異的亮度均勻性提升功效。
在本實施形態的背光單元40中,亦可具備有複數片的第1光擴散片43,在複數片的第1光擴散片43中,最遠離光源42的第1光擴散片43的第1面43a亦可為入光面。如此一來,與最遠離光源42的第1光擴散片43的第1面43a(凹部22的形成面)為出光面的情況相比,能夠進一步提升亮度均勻性。
在本實施形態的背光單元40中,在顯示畫面50a與光源42之間,亦可進一步具備有至少一片的第2光擴散片44(其他光擴散片),該第2光擴散片44不具有形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形的凹部。如此一來,藉由不同種類的光擴散片的組合,能夠提升亮度及亮度均勻性的兩者。
於設置第2光擴散片44的情況時,亦可具備有複數片的第1光擴散片43,第2光擴散片44的雙面的表面粗糙度Ra均可為0.1μm以上至10μm以下的霧面。如此一來,能夠進一步提升亮度及亮度均勻性的兩者。在此情況時,較理想的是複數片的第1光擴散片43中最遠離光源42的第1光擴散片43的第1面43a為出光面,以與該第1面43a面向的方式配置第2光擴散片44,第2光擴散片44的雙面中的表面粗糙度Ra之差係0.5μm以上,且第2光擴散片44的表面粗糙度Ra較小的面為入光面。再者,第2光擴散片44較佳為相對於基質樹脂100質量份,包含有0.5質量份以上至1.5質量份以下的光擴散劑。
於設有第2光擴散片44的情況時,第2光擴散片44包含有光擴散劑,並且以與第1光擴散片43(於具備有複數片第1光擴散片43的情況時,最遠離光源42的第1光擴散片43)的出光面面向的方式配置,亦可進一步具備有以與第2光擴散片44的出光面面向的方式配置的亮度提升片47。如此一來,能夠進一步提升亮度及亮度均勻性的兩者。
於設有第2光擴散片44的情況時,第2光擴散片44亦可較第1光擴散片43(於具備有複數片的第1光擴散片43之情況時,最遠離光源42的第1光擴散片43)配置在更靠近第1稜鏡片45之處(亦即顯示畫面50a的近處)。如此一來,能夠進一步提升亮度及亮度均勻性的兩者。於此情況時,第1光擴散片43(在具備有複數片的第1光擴散片43之情況,最遠離光源42的第1光擴散片43)亦能夠以第2面43b與光源42面向的方式配置。如此一來,能夠更加進一步提升亮度及亮度均勻性的兩者。
再者,在本實施形態的背光單元40中,若將光源42配置在反射片41上,則能夠更加進一步提升亮度均勻性,其中該反射片41係從第1光擴散片43觀看而設於顯示畫面50a的相反側。
本實施形態的液晶顯示裝置50具備有本實施形態的背光單元40以及液晶顯示面板5。
根據本實施形態的液晶顯示裝置50以及具備有液晶顯示裝置50的資訊機器,由於具備有本實施形態的背光單元40,因此能夠避免畫面整體的亮度降低,且提升亮度均勻性。
(實施例) 以下針對實施例,並配合比較例、參考例加以說明。
<所使用的光擴散片> 將實施例、比較例、參考例所用的各種光擴散片(片#1至片#16)的構成、光學特性示於表1。再者,在表1中,所謂「稜線的寬度Wr」,意指「稜線之頂部曲線部分的寬度」,亦即「凹部彼此的邊界部的寬度」。
[表1]
厚度 組成 倒四角錐的形狀 表面形狀/粗糙度 光學物性
樹脂 擴散劑 間距 P 頂角 稜線的寬度Wr Wr/P 倒四角錐的高度H 第1面 Ra 第2面 Ra 450mm光線透過率 450mm光線反射率 霧度
μm 質量份 質量份 μm μm % μm μm μm % % %
1 650 100 0 180 80 36 20 87 倒四 角錐 霧面 0.47 94 4.9 90.1
2 650 100 0.8 180 80 41 23 85 倒四 角錐 霧面 0.39 71 26 94.6
3 650 100 0 500 80 40 8 259 倒四 角錐 霧面 0.45 96 4.4 92.2
4 750 100 0 500 80 52 10 249 倒四 角錐 霧面 0.41 95 5.2 92.0
5 850 100 0 500 80 64 13 239 倒四 角錐 霧面 0.38 95 5.3 91.4
6 1000 100 0 霧面1 2.3 霧面2 0.91 87 8.5 19.8
7 1000 100 0.8 霧面 3.2 鏡面 0.04 65 28 94.3
8 1000 100 0.8 霧面1 2.2 霧面2 0.92 65 26 94.6
9 1000 100 2.0 霧面1 4.0 霧面2 0.53 57 40 94.6
10 1200 100 0.8 霧面1 1.9 霧面2 0.90 61 28 94.6
11 650 100 0 500 80 175 35 180 倒四 角錐 霧面 0.47 96 4.0 88.7
12 650 100 0 250 80 38 15 130 倒四 角錐 霧面 0.47 95 4.7 90.5
13 650 100 0 320 80 40 13 166 倒四 角錐 霧面 0.47 95 4.6 91.5
14 450 100 0 500 80 24 5 284 倒四 角錐 霧面 2.0 111 5.1 93.6
15 1200 100 2.0 霧面1 2.1 霧面2 0.68 56 42 94.7
16 650 100 0 500 80 40 8 263 倒四 角錐 霧面 8.0 101 11 94.4
片#1係如以下製作而成。首先,將依據ISO 1133所測定的熔體質量流動速率(melt mass flow rate;MFR)為15g/10分鐘的芳香族聚碳酸酯樹脂投入擠出機進行熔融、混煉之後,藉由T型模擠出樹脂。然後,作為2根金屬輥中的其中一根輥,將表面具有圖16的(A)、(B)((B)為從(A)的X-Y線剖面方向觀看的形狀圖)所示的形狀(高度107μm、間距180μm、頂角80度的正四角錐之金字塔形狀)之輥作為鑄造輥(casting roll)使用,作為另一根輥,將表面具有隨機的霧面形狀(表面粗糙度Ra=2.6μm)之輥作為壓抵輥使用,將藉由T型模擠出的熔融樹脂以該兩根輥夾著,一邊進行形狀轉印,一邊進行冷卻。藉此,藉由擠出成形法製作厚度650μm之單層的片#1。如表1所示,片#1不含擴散劑,在一個表面(第1面43a)具有依存於輥上的正四角錐的高度之高度(深度)H為87μm的凹部(倒四角錐),另一個表面(第2面43b)為表面粗糙度Ra=0.47μm的霧面。再者,倒四角錐的配列間距P、頂角、稜線的寬度Wr、Wr/P分別為180μm、80度、36μm、20%。
關於片#2,將對於與片#1相同的芳香族聚碳酸酯樹脂100質量份預先混合作為擴散劑的聚矽氧複合粉體(平均粒徑2.0μm)0.8質量份而成之物投入於擠出機,經過與片#1相同的步驟,製作厚度650μm的片#2。如表1所示,片#2係相對於基質樹脂100質量份包含有0.8質量份的擴散劑,在一個表面(第1面43a)具有依存於輥上的正四角錐的高度之高度(深度)H為85μm的凹部(倒四角錐),另一個表面(第2面43b)為表面粗糙度Ra=0.39μm的霧面。再者,倒四角錐的配列間距P、頂角、稜線的寬度Wr、Wr/P分別為180μm、80度、41μm、23%。
關於片#3至片#5,使用與片#1相同的樹脂,使用表面具有圖16的(A)、(B)所示的形狀(高度約300μm、間距500μm、頂角80度的正四角錐之金字塔形狀)之輥作為鑄造輥(casting roll)作為其中一根輥,使用表面具有與片#1相同之隨機的霧面形狀之輥作為壓抵輥作為另一根輥,在片#3中調整為650μm的厚度,在片#4中調整為750μm的厚度,在片#5中調整為850μm的厚度,從而製作片#3至片#5。再者,壓抵輥的表面粗糙度及製造條件係以成為目標表面粗糙度之片的方式選擇。如表1所示,片#3至片#5不含擴散劑。片#3係在一個表面(第1面43a)具有依存於輥上的正四角錐的高度之高度(深度)H為259μm的凹部(倒四角錐),另一個表面(第2面43b)為表面粗糙度Ra=0.45μm的霧面,倒四角錐的配列間距P、頂角、稜線的寬度Wr、Wr/P分別為500μm、80度、40μm、8%。片#4係在一個表面(第1面43a)具有依存於輥上的正四角錐的高度之高度(深度)H為249μm的凹部(倒四角錐),另一個表面(第2面43b)為表面粗糙度Ra=0.41μm的霧面,倒四角錐的配列間距P、頂角、稜線的寬度Wr、Wr/P分別為500μm、80度、52μm、10%。片#5係在一個表面(第1面43a)具有依存於輥上的正四角錐的高度之高度(深度)H為239μm的凹部(倒四角錐),另一個表面(第2面43b)為表面粗糙度Ra=0.38μm的霧面,倒四角錐的配列間距P、頂角、稜線的寬度Wr、Wr/P分別為500μm、80度、64μm、13%。
關於片#6、片#8至片#10、片#15的雙霧面的光擴散片,分別使用表1所示的組成之樹脂、擴散劑,在第1面用的輥係使用表面粗糙度Ra為4.5μm之粗糙輥作為鑄造輥,並且在第2面用的輥係使用片#1所使用的輥(在表面具有隨機的霧面形狀(表面粗糙度Ra=2.6μm)之輥)作為壓抵輥,從而製作具有表面粗糙度Ra相對大的霧面1(M1面)以及表面粗糙度Ra相對小的霧面2(M2面)之片#6、片#8至片#10、片#15。如表1所示,片#6的厚度為1000μm,不含擴散劑,其中一個表面(第1面43a)係表面粗糙度Ra=2.3μm的霧面,另一個表面(第2面43b)係表面粗糙度Ra=0.91μm的霧面。如表1所示,片#8的厚度為1000μm,相對於基質樹脂100質量份,包含有0.8質量份的擴散劑,其中一個表面(第1面43a)係表面粗糙度Ra=2.2μm的霧面,另一個表面(第2面43b)係表面粗糙度Ra=0.92μm的霧面。如表1所示,片#9的厚度為1000μm,相對於基質樹脂100質量份,包含有2.0質量份的擴散劑,其中一個表面(第1面43a)係表面粗糙度Ra=4.0μm的霧面,另一個表面(第2面43b)係表面粗糙度Ra=0.53μm的霧面。如表1所示,片#10的厚度為1200μm,相對於基質樹脂100質量份,包含有0.8質量份的擴散劑,其中一個表面(第1面43a)係表面粗糙度Ra=1.9μm的霧面,另一個表面(第2面43b)係表面粗糙度Ra=0.90μm的霧面。如表1所示,片#15的厚度為1200μm,相對於基質樹脂100質量份,包含有2.0質量份的擴散劑,其中一個表面(第1面43a)係表面粗糙度Ra=2.1μm的霧面,另一個表面(第2面43b)係表面粗糙度Ra=0.68μm的霧面。
關於片#7,使用表1所示的組成之樹脂、擴散劑,在第1面用的輥係使用與片#6相同之表面粗糙度Ra為4.5μm的粗糙輥作為鑄造輥,並且第2面用的輥係使用鏡面輥作為壓抵輥,從而製作具有粗的霧面與鏡面的片#7。如表1所示,片#7的厚度為1000μm,相對於基質樹脂100質量份,包含有0.8質量份的擴散劑,其中一個表面(第1面43a)係表面粗糙度Ra=3.2μm的霧面,另一個表面(第2面43b)係表面粗糙度Ra=0.04μm的鏡面(平坦面)。
關於片#11,使用與片#3相同的樹脂組成以及相同的輥,另一方面,使輥的壓縮線壓降低而進行成形,結果可獲得形狀轉印率低的厚度650μm的片#11。如表1所示,片#11不含擴散劑,在一個表面(第1面43a)具有依存於輥上的正四角錐的高度之高度(深度)H為180μm的凹部(倒四角錐),另一個表面(第2面43b)為表面粗糙度Ra=0.47μm的霧面。再者,倒四角錐的配列間距P、頂角、稜線的寬度Wr、Wr/P分別為500μm、80度、175μm、35%。
關於片#12,使用與片#1相同的樹脂,作為其中一根輥,將表面具有與圖16的(A)、(B)相似的形狀(高度約149μm、間距250μm、頂角80度的正四角錐之金字塔形狀)之輥作為鑄造輥使用,使用表面具有與片#1相同之隨機的霧面形狀之輥作為壓抵輥使用作為另一根輥,並調整為650μm的厚度,從而製作片#12。如表1所示,片#12不含擴散劑,在一個表面(第1面43a)具有依存於輥上的正四角錐的高度之高度(深度)H為130μm的凹部(倒四角錐),另一個表面(第2面43b)為表面粗糙度Ra=0.47μm的霧面。另外,倒四角錐的配列間距P、頂角、稜線的寬度Wr、Wr/P分別為250μm、80度、38μm、15%。
關於片#13,使用與片#1相同的樹脂,使用表面具有與圖16的(A)、(B)相似的形狀(高度約191μm、間距320μm、頂角80度的正四角錐之金字塔形狀)之輥作為鑄造輥使用作為其中一根輥,使用表面具有與片#1相同之隨機的霧面形狀之輥作為壓抵輥作為另一根輥,並調整為650μm的厚度,從而製作片#13。如表1所示,片#13不含擴散劑,在一個表面(第1面43a)具有依存於輥上的正四角錐的高度之高度(深度)H為166μm的凹部(倒四角錐),另一個表面(第2面43b)為表面粗糙度Ra=0.47μm的霧面。另外,倒四角錐的配列間距P、頂角、稜線的寬度Wr、Wr/P分別為320μm、80度、40μm、13%。
關於片#14、片#16,使用與片#1相同的樹脂,使用表面具有圖16的(A)、(B)所示的形狀(高度約300μm、間距500μm、頂角80度的正四角錐之金字塔形狀)之輥作為鑄造輥作為其中一根輥,,使用表面具有與片#1相同之隨機的霧面形狀之輥作為壓抵輥作為另一根輥,在片#14中調整為450μm的厚度,在片#16中調整為650μm的厚度,從而製作片#14、片#16。再者,壓抵輥的表面粗糙度及製造條件係以成為目標表面粗糙度之片的方式進行選擇。如表1所示,片#14、片#16不含擴散劑。片#14係在一個表面(第1面43a)具有依存於輥上的正四角錐的高度之高度(深度)H為284μm的凹部(倒四角錐),另一個表面(第2面43b)為表面粗糙度Ra=2.0μm的霧面,倒四角錐的配列間距P、頂角、稜線的寬度Wr、Wr/P分別為500μm、80度、24μm、5%。片#16係在一個表面(第1面43a)具有依存於輥上的正四角錐的高度之高度(深度)H為263μm的凹部(倒四角錐),另一個表面(第2面43b)為表面粗糙度Ra=8.0μm的霧面,倒四角錐的配列間距P、頂角、稜線的寬度Wr、Wr/P分別為500μm、80度、40μm、8%。
<凹部的配列間距、頂角、稜線的寬度、倒四角錐的高度的測定> 在表1所示的片#1至片#5、片#11至片#14、片#16形成的凹部(倒四角錐)的形狀測定係使用雷射顯微鏡進行。具體而言,測定圖7、圖8所示的凹部22的配列間距Px、配列間距Py(X方向、Y方向中的交點23a彼此的水平距離),取其平均值而求出配列間距P。再者,測定圖10、圖11所示的角度θx、角度θy(在X方向、Y方向中,凹部22的壁面(倒正四角錐的斜面)與片面所成的角度),根據其平均值求出頂角(頂角=180度-(θx+θy))。再者,測定如圖10、圖11所示的尺寸Wrx、尺寸Wry(在X方向、Y方向中,稜線23之頂部的曲線部分所佔的尺寸),取其平均值而求出稜線的寬度Wr。再者,寬度Wr相對於配列間距P的比率Wr/P的單位為%。另外,測定圖10、圖11所示的高度Hx、高度Hy(從凹部22的中心22a至稜線23的頂點為止的高度),取其平均值而求出倒四角錐的高度H。
<光擴散片的表面粗糙度(Ra)的測定> 表1所示的片#1至片#16的霧面或鏡面的表面粗糙度(Ra)係依據JIS B-601,使用三豐股份有限公司製的SJ-210進行測定。
<光學物性的測定> 表1所示的片#1至片#16的波長450nm中的光線透過率及光線反射率係使用日本分光股份有限公司製的V-670進行測定,霧度(Haze)係依據JIS-K7361:2000,使用Suga試驗機股份有限公司製的HZ-2進行測定。再者,光學物性的測定係(1)針對具有倒四角錐的片#1至片#5、片#11至片#14、片#16,將具有倒四角錐的面作為入光面實施測定。(2)針對具有霧面以及鏡面的片#7,將霧面作為入光面實施測定。(3)針對雙霧面的片#6、片#8至片#10、片#15,將表面粗糙度Ra較大的霧面(M1面)作為入光面實施測定。
<亮度及亮度均勻性的測定> 在後述的實施例、參考例、比較例中,亮度及亮度均勻性的測定係藉由與例如圖2或圖5所示的背光單元40相同的構成,使用選自表1所示的片#1至片#16之3片光擴散片、以及如圖3所示配列有光源42的LED陣列來實施。亦即,在配列為陣列狀的光源(LED)42上,配置光擴散片或亮度提升片等光學片,實施亮度及亮度均勻性的測定。具體而言,作為LED陣列,係使用以12.5mm間距配列成為光源42的Cree公司製的藍色LED(料號XPGDRY-L1-0000-00501)而成之物,在該LED陣列上,配置3片光擴散片,並在其上隔著顏色轉換片,將亮度提升片47(第1稜鏡片45及第2稜鏡片46)以第1稜鏡片45及第2稜鏡片46的稜線彼此正交的方式重疊配置,從而進行亮度及亮度均勻性的測定。再者,在所使用的3片光擴散片中,有時候包含有2片或3片相同種類的片。
在亮度均勻性的測定中,首先,使用圖3所示的LED陣列(6個×6個),在前述背光單元的片積層構成中,在最上層的亮度提升片47的表面測定二維亮度分布。然後,針對LED之縱3個×橫3個之面積內的全像素22500點(像素間距0.25mm,150點×150點)的亮度實測值算出平均值及標準偏差。亮度的評價係使用該平均值,亮度均勻性係使用亮度的平均值及標準偏差。
依據亮度均勻性=(亮度的平均值(cd/m 2)) ÷ (亮度的標準偏差(cd/m 2))的計算式求出。如此求出的亮度均勻性的數值愈高,表示亮度愈均勻。
<亮度均勻性的評價> 後述的實施例、比較例、參考例的亮度均勻性的評價係藉由以下的基準進行。 AA:亮度均勻性的值為55以上,亮度均勻性非常優異。 A:亮度均勻性的值為45以上至未達55,亮度均勻性優異。 B:亮度均勻性的值為35以上至未達45,亮度均勻性稍微優異。 C:亮度均勻性的值為25以上至未達35,亮度均勻性滿足必要最小限度。 X:亮度均勻性的值未達25,亮度均勻性不足。
再者,在表示亮度均勻性的評價結果的後述的表2至表5中,將重疊光擴散片的朝向如以下方式記載。 i)關於第1面具有倒四角錐,第2面為霧面的片#1至片#5、片#11至片#14、片#16,若第1面為入光面,則記載為「倒四角錐下」,若第1面為出光面,則記載為「倒四角錐上」。 ii)關於第1面為霧面,第2面為鏡面的片#7,若霧面為入光面且鏡面為出光面,則記載為「M面下、鏡面上」,相反地,若鏡面為入光面且霧面為出光面,則記載為「鏡面下、M面上」 iii)關於雙霧面的片#6、片#8至片#10、片#15,將霧面的表面粗糙度Ra較大的一方設為M1面,將表面粗糙度Ra較小的一方設為M2面,若M1面為入光面,M2面為出光面,則記載為「M1面下」,若M2面為入光面,M1面為出光面,則記載為「M1面上」。
<實施例1至實施例8、比較例1至比較例4、參考例1至參考例2> 在實施例1至實施例8、比較例1至比較例4、參考例1至參考例2中,將選自表1所示的片#1至片#5、片#11的3片光擴散片以表2所示的順序及朝向重疊,進行亮度及亮度均勻性的測定。在表2表示3片光擴散片的總厚度、亮度及亮度均勻性的測定值以及亮度均勻性的評價結果。
[表2]
實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 實施例6 實施例7 實施例8 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 參考例1 參考例2
片的種類與配置 第3片 (畫面側) 1 1 3 3 4 4 5 5 1 1 2 2 11 11
面的朝向 倒四角錐下 倒四角錐上 倒四角錐下 倒四角錐上 倒四角錐下 倒四角錐上 倒四角錐下 倒四角錐上 倒四角錐下 倒四角錐上 倒四角錐下 倒四角錐上 倒四角錐下 倒四角錐上
第2片 (中間) 3 3 3 3 4 4 5 5 1 1 1 1 11 11
面的朝向 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下
第1片 (光源側) 3 3 3 3 4 4 5 5 1 1 1 1 11 11
面的朝向 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下
總厚度(mm) 1.95 1.95 1.95 1.95 2.25 2.25 2.55 2.55 1.95 1.95 1.95 1.95 1.95 1.95
光學特性 亮度(Cd/m 2) 18139 19056 17909 18691 17341 18174 17220 17981 18188 18949 18953 19139 18510 18810
亮度均勻性 30.9 25.0 33.0 26.8 38.9 31.7 65.7 49.5 21.1 22.0 21.2 24.3 24.1 22.3
亮度均勻性 的評價 C C C C B C AA A X X X X X X
如表2所示,在實施例1至實施例8中,藉由使用2片以上之倒四角錐形狀的凹部以500μm間距配列的片#3至片#5,與使用倒四角錐形狀的凹部以180μm間距配列的片#1、片#2的比較例1至比較例4相比,能夠抑制亮度降低且提升亮度均勻性。再者,從實施例1與實施例2的對比、實施例3與實施例4的對比、實施例5與實施例6的對比、實施例7與實施例8的對比可知,於以相同順序重疊相同種類的光擴散片的情況時,對於最遠離光源的光擴散片,藉由將設有倒四角錐形狀的凹部之面設為入光面,能夠更加進一步提升亮度均勻性。再者,從參考例1至參考例2可知,於使用稜線的寬度(凹部彼此之間的邊界部的寬度)大而Wr/P超過25%之片#11的情況時,即便倒四角錐形狀的凹部以500μm間距配列,亮度均勻性亦未充分地提升。
<實施例9至實施例20、參考例3至參考例4> 在實施例9至實施例20、參考例3至參考例4中,將選自表1所示的片#3至片#5、片#6、片#8至片#10的3片光擴散片以表3所示的順序及朝向重疊,進行亮度及亮度均勻性的測定。在表3表示3片光擴散片的總厚度、亮度及亮度均勻性的測定值以及亮度均勻性的評價結果。再者,在實施例9至實施例20、參考例3至參考例4中,作為最遠離光源的光擴散片,使用雙面為霧面的(不具有倒四角錐形狀的凹部)片#6、片#8至片#10的任一者,作為2片其他光擴散片,使用倒四角錐形狀的凹部以500μm間距配列的片#3至片#5的任一者。
[表3]
實施例9 實施例10 實施例11 實施例12 實施例13 實施例14 實施例15 實施例16 實施例17 實施例18 實施例19 實施例20 參考例3 參考例4
片的種類與配置 第3片 (畫面側) 10 10 8 8 10 10 8 8 8 8 9 9 6 6
面的朝向 M1面上 M1面下 M1面上 M1面下 M1面上 M1面下 M1面上 M1面下 M1面上 M1面下 M1面上 M1面下 M1面上 M1面下
第2片 (中間) 3 3 4 4 4 4 5 5 3 3 3 3 3 3
面的朝向 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下
第1片 (光源側) 3 3 4 4 4 4 5 5 3 3 3 3 3 3
面的朝向 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下 倒四角錐下
總厚度(mm) 2.5 2.5 2.5 2.5 2.7 2.7 2.7 2.7 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3 2.3
光學特性 亮度(Cd/m 2) 18525 18571 18334 18377 18080 18152 18184 18261 18790 18868 18562 18515 18862 18966
亮度均勻性 50.4 38.8 47.0 34.3 55.6 42.4 62.0 42.9 40.6 31.9 27.9 27.5 21.6 19.7
亮度均勻性 的評價 A B A C AA B AA B B C C C X X
如表3所示,在實施例9至實施例20中,在選自倒四角錐形狀的凹部以500μm間距配列的片#3至片#5的2片光擴散片上,藉由配置雙面為霧面的片#8至片#10的任一者,與比較例1至比較例4(參照表2)相比,能夠抑制亮度降低且提升亮度均勻性。再者,從實施例9與實施例10的對比、實施例11與實施例12的對比、實施例13與實施例14的對比、實施例15與實施例16的對比、實施例17與實施例18的對比、實施例19與實施例20的對比可知,於以相同順序重疊相同種類的光擴散片的情況時,在雙面為霧面之片#8至片#10(最遠離光源的光擴散片)中,藉由將霧面的表面粗糙度Ra較大的M1面設為出光面,換言之,藉由將霧面的表面粗糙度Ra較小的M2面設為入光面,可更加進一步提升亮度均勻性。進而,從實施例17至實施例20與參考例3至參考例4的對比可知,為了使亮度均勻性提升,較佳為使雙面為霧面之光擴散片包含有擴散劑,尤其佳為相對於基質樹脂100質量份包含有0.5質量份以上至1.5質量份以下的擴散劑。
<實施例21至實施例26> 在實施例21至實施例26中,將選自表1所示的片#1、片#3、片#5、片#7的3片光擴散片以表4所示的順序及朝向重疊,進行亮度及亮度均勻性的測定。將3片光擴散片的總厚度、亮度及亮度均勻性的測定值、亮度均勻性的評價結果示於表4。再者,在實施例21至實施例26中,使用具有粗的霧面與鏡面之片#7(不具有倒四角錐形狀的凹部) 作為最遠離光源之光擴散片,使用倒四角錐形狀的凹部以180μm間距配列的片#1作為2片其他光擴散片、倒四角錐形狀的凹部以500μm間距配列的片#3、片#5的任一者。
[表4]
實施例21 實施例22 實施例23 實施例24 實施例25 實施例26
片的種類與配置 第3片 (畫面側) 7 7 7 7 7 7
面的朝向 鏡面下 M面上 M面下 鏡面上 鏡面下 M面上 M面下 鏡面上 鏡面下 M面上 M面下 鏡面上
第2片 (中間) 1 1 3 3 5 5
面的朝向 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 下
第1片 (光源側) 3 3 3 3 5 5
面的朝向 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 下
總厚度(mm) 2.3 2.3 2.3 2.3 2.7 2.7
光學特性 亮度(Cd/m 2) 19199 19212 19007 19002 18465 18499
亮度均勻性 29.3 30.6 32.7 32.6 45.5 46.7
亮度均勻性的評價 C C C C A A
如表4所示,在實施例21至實施例26中,在選自配列有倒四角錐形狀的凹部之片#1、片#3、片#5的2片光擴散片上,藉由配置具有霧面與鏡面的片#7,與比較例1至比較例4(參照表2)相比,能夠抑制亮度降低且提升亮度均勻性。再者,在實施例21至實施例22中,即便是於僅使用1片(片#3)倒四角錐形狀的凹部以500μm間距配列的光擴散片的情況時,亦可獲得亮度均勻性提升功效。再者,從實施例25與實施例15(參照表3)的對比、實施例26與實施例16(參照表3)的對比可知,作為最遠離光源的光擴散片,與具有霧面與鏡面的片#7相比,使用雙面為霧面之片#8(擴散劑濃度與片#7相同)能夠更加進一步提升亮度均勻性。
<實施例27至實施例28、比較例5至比較例6> 在實施例27至實施例28中,將表1所示的片#13以表5所示的朝向重疊3片,在比較例5至比較例6中,將表1所示的片#12以表5所示的朝向重疊3片,分別進行亮度及亮度均勻性的測定。將3片光擴散片的總厚度、亮度及亮度均勻性的測定值以及亮度均勻性的評價結果示於表5。
[表5]
實施例27 實施例28 比較例5 比較例6
片的種類與配置 第3片 (畫面側) 13 13 12 12
面的朝向 倒四角錐 下 倒四角錐 上 倒四角錐 下 倒四角錐上
第2片 (中間) 13 13 12 12
面的朝向 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 下
第1片 (光源側) 13 13 12 12
面的朝向 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 下
總厚度(mm) 1.95 1.95 1.95 1.95
光學特性 亮度(Cd/m 2) 18050 18702 18010 18854
亮度均勻性 30.5 26.0 24.0 22.0
亮度均勻性的評價 C C X X
如表5所示,在使用倒四角錐的配列間距P為320μm的片#13之實施例27至實施例28中,與比較例1至比較例4(參照表2)相比,能夠抑制亮度降低且提升亮度均勻性。但是,在使用倒四角錐的配列間距P為250μm的片#12的比較例5至比較例6中,無法提升亮度均勻性。
<實施例29至實施例33> 在實施例29至實施例33中,將選自表1所示的片#3、片#5、片#10、片#14、片#15、片#16的3片光擴散片以表6所示的順序及朝向重疊,進行亮度及亮度均勻性的測定。將3片光擴散片的總厚度、亮度及亮度均勻性的測定值以及亮度均勻性的評價結果示於表6。
[表6]
實施例29 實施例30 實施例31 實施例32 實施例33
片的種類與配置 第3片 (畫面側) 10 15 10 15 10
面的朝向 M1面上 M1面上 M1面上 M1面上 M1面上
第2片 (中間) 5 5 3 3 16
面的朝向 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 上 倒四角錐 上 倒四角錐 上
第1片 (光源側) 14 14 3 3 16
面的朝向 倒四角錐 下 倒四角錐 下 倒四角錐 上 倒四角錐 上 倒四角錐 上
總厚度(mm) 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
光學特性 亮度(Cd/m 2) 18588 18463 18308 17964 19118
亮度均勻性 53.6 37.4 56.9 56.2 63.7
亮度均勻性的評價 A B AA AA AA
如表6所示,在實施例31至實施例33中,使用倒四角錐的配列間距P為500μm的片#3、片#16作為第1片及第2片的片且將設有倒四角錐形狀的凹部之面設為出光面,使用雙面為霧面(不具有倒四角錐形狀的凹部)之片#10、片#15作為第3片的片,藉此可獲得優異的亮度均勻性。尤其是在實施例33中,使用在第1面設有倒四角錐形狀的凹部且第2面為表面粗糙度(Ra)8.0μm的霧面之片#16作為第1片及第2片的片,且將第1面設為出光面,使用雙面為霧面(不具有倒四角錐形狀的凹部)之片#10作為第3片的片,藉此可獲得非常優異的亮度及亮度均勻性。
(其他實施形態) 以上,已針對本揭示的實施形態(包含實施例,以下相同)進行說明,然而本揭示並未僅限定於前述實施形態,在揭示的範圍內可進行各種變更。亦即,前述實施形態的說明僅是本質上的例示,本揭示並未意圖限制其應用物或其用途。
例如,只要光擴散片的構成(層結構、材質等)係「至少在第1面具有形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形之複數個凹部,且凹部的配列間距為300μm以上至1500μm以下,凹部彼此之間的邊界部的寬度為配列間距的25%以下」之光擴散片,則並不限定為前述實施形態的第1光擴散片43的構成。
再者,只要應用有光擴散片之背光、具備有該背光的液晶顯示裝置的構成亦具備有至少一片「至少在第1面具有形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形之複數個凹部,且凹部的配列間距為300μm以上至1500μm以下,凹部彼此之間的邊界部的寬度為配列間距的25%以下」之光擴散片,則並不限定為前述實施形態的背光單元40、液晶顯示裝置50的構成。亦即,在不損及本發明功效的情況下,只要具備有至少1片的本發明之光擴散片,則可適當組合使用結構不同的其他光學片。例如亦可組合使用1片「在第1面具有形成為略倒四角錐之複數個凹部,且凹部的配列間距為300μm以上至1500μm以下,凹部彼此之間的邊界部的寬度為配列間距的25%以下」之光擴散片、以及1片「在第1面具有與該光擴散片的凹部為相似形狀之複數個凹部,凹部的配列間距為300μm以下」之其他光擴散片。
1:TFT基板 2:CF基板 3:液晶層 5:液晶顯示面板 6:第1偏光板 7:第2偏光板 21:基材層 22:凹部 22a:中心 23:稜線 23a:交點 23b:最低點 40:背光單元 41:反射片 42:光源 43:第1光擴散片 43a,44a:第1面 43b,44b:第2面 44:第2光擴散片 45:第1稜鏡片 46:第2稜鏡片 47:亮度提升片 50:液晶顯示裝置 50a:顯示畫面 dx,dy:距離 Hx,Hy:高度 L,Lx,Ly:直線 Px,Py:配列間距 Wrx,Wry,Wsx1,Wsx2,Wsy1,Wsy2:尺寸 θx,θy:角度
[圖1]係顯示實施形態的液晶顯示裝置之剖面圖。 [圖2]係顯示實施形態的背光單元的一例之剖面圖。 [圖3]係顯示圖2所示的背光單元中的光源的配置例之平面圖。 [圖4]係實施形態的光擴散片的立體圖。 [圖5]係實施形態的背光單元的其他例的剖面圖。 [圖6]係放大形成在實施形態的光擴散片的凹部而顯示的立體圖。 [圖7]係顯示在實施形態的光擴散片中劃分凹部的X方向稜線之形狀的一例之示意圖。 [圖8]係顯示在實施形態的光擴散片中劃分凹部的Y方向稜線之形狀的一例之示意圖。 [圖9]係顯示在實施形態的光擴散片中劃分凹部的稜線之形狀的變化例之示意圖。 [圖10]係顯示將實施形態的光擴散片通過在X方向相鄰的凹部之各中心及位於該凹部間的稜線之中間點,且在垂直於片面的面上切斷的情況之剖面構成的一例之示意圖。 [圖11]係顯示將實施形態的光擴散片通過在Y方向相鄰的凹部之各中心及位於該凹部間的稜線之中間點,且在垂直於片面的面上切斷的情況之剖面構成的一例之示意圖。 [圖12]係顯示藉由雷射顯微鏡測定圖7所示的X方向稜線的形狀、尺寸之結果的一例之圖。 [圖13]係顯示藉由雷射顯微鏡測定圖8所示的Y方向稜線的形狀、尺寸之結果的一例之圖。 [圖14]係顯示藉由雷射顯微鏡測定圖10所示的剖面構成的形狀、尺寸等之結果的一例之圖。 [圖15]係顯示藉由雷射顯微鏡測定圖11所示的剖面構成的形狀、尺寸等之結果的一例之圖。 [圖16]係顯示實施例中光擴散片的製造所用之輥上的正四角錐的形狀之圖。
21:基材層
22:凹部
23:稜線
43:第1光擴散片
43a:第1面
43b:第2面

Claims (17)

  1. 一種光擴散片,係至少在第1面具有形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形的複數個凹部; 前述複數個凹部的配列間距係300μm以上至1500μm以下; 前述複數個凹部中的相鄰的凹部彼此之間的邊界部的寬度係前述配列間距的25%以下。
  2. 如請求項1所記載之光擴散片,其中前述配列間距係1000μm以下。
  3. 如請求項1所記載之光擴散片,其中前述邊界部的寬度係劃分前述複數個凹部之稜線的頂部之曲線部分的寬度。
  4. 如請求項3所記載之光擴散片,其中: 前述複數個凹部形成為略倒四角錐或略倒四角錐梯形; 前述稜線在第1方向及第2方向延伸; 前述配列間距係前述第1方向中的前述複數個凹部的第1配列間距與前述第2方向中的前述複數個凹部的第2配列間距的平均值; 前述邊界部的寬度係前述第1方向中前述稜線的頂部之曲線部分所佔的寬度與前述第2方向中前述稜線的頂部之曲線部分所佔的寬度的平均值。
  5. 如請求項1所記載之光擴散片,其中前述複數個凹部的壁面與前述光擴散片的片面所成角度係40度以上至65度以下。
  6. 如請求項1所記載之光擴散片,其中: 前述複數個凹部僅設於前述第1面; 前述光擴散片的第2面係平坦面或霧面。
  7. 一種背光單元,係組裝至液晶顯示裝置,將來自光源發出的光導引至顯示畫面之側; 在前述顯示畫面與前述光源之間,具備有至少一片的如請求項1至6中任一項所記載之光擴散片。
  8. 如請求項7所記載之背光單元,其具備有複數片的前述光擴散片; 在複數片的前述光擴散片中,最遠離前述光源的前述光擴散片的前述第1面為入光面。
  9. 如請求項7所記載之背光單元,其中在前述顯示畫面與前述光源之間,進一步具備有至少一片的其他光擴散片,前述其他光擴散片不具有形成為略倒多角錐或略倒多角錐梯形的凹部。
  10. 如請求項9所記載之背光單元,係具備有複數片的前述光擴散片; 在前述顯示畫面與複數片的前述光擴散片之間配置有前述其他光擴散片; 前述其他光擴散片的雙面均係表面粗糙度Ra為0.1μm以上至10μm以下的霧面。
  11. 如請求項10所記載之背光單元,其中 前述其他光擴散片的雙面中的表面粗糙度Ra的差係0.5μm以上; 前述其他光擴散片中的表面粗糙度Ra較小之面係入光面。
  12. 如請求項10所記載之背光單元,其中前述其他光擴散片係相對於基質樹脂100質量份,包含有0.5質量份以上至1.5質量份以下的光擴散劑。
  13. 如請求項9所記載之背光單元,其中 前述其他光擴散片包含有光擴散劑,並且以面向前述光擴散片的出光面的方式配置; 前述背光單元進一步具備有以面向前述其他光擴散片的出光面的方式配置的亮度提升片。
  14. 如請求項9所記載之背光單元,其中前述其他光擴散片係較前述光擴散片配置在更靠近前述顯示畫面之處。
  15. 如請求項14所記載之背光單元,其中 前述光擴散片係如請求項6所記載之光擴散片; 前述光擴散片係以前述第2面與前述光源面向的方式配置。
  16. 一種液晶顯示裝置,其具備有: 如請求項7所記載之背光單元;以及 液晶顯示面板。
  17. 一種資訊機器,其具備有如請求項16所記載之液晶顯示裝置。
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