WO2006004152A1 - バックライト - Google Patents

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Masashi Takai
Sachiko Araki
Yohei Funabashi
Yasumaro Toshima
Takashi Shimizu
Masayuki Nakatani
Reiko Takahashi
Hiroshi Matsuyama
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Kimoto Co., Ltd.
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    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133606—Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members

Definitions

  • the present invention relates to a backlight that does not impair optical characteristics without causing dimensional changes over time.
  • Edge-light type backlights are used in notebook computers because the thickness of the knock light itself can be reduced, and direct-type backlights are often used in large LCD TVs.
  • Such a backlight is an edge light type backlight, in addition to a light source and a light guide plate, a prism sheet, a light diffusing film, a light reflecting film, a polarizing film, a reflecting polarizing film, Consists of optical members such as retardation film and electromagnetic wave shielding film.
  • optical members such as retardation film and electromagnetic wave shielding film.
  • direct type backlight in addition to light source and light diffusion plate, prism sheet, light diffusion film, light reflection film, polarizing film, reflection type
  • An optical member cover such as a polarizing film, a retardation film, and an electromagnetic shielding film is used (see Patent Document 1).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 9127314 (Claim 1, Paragraph No. 0034)
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2004-9524 (Prior Art, Paragraph No. 0036) Disclosure of the invention
  • the backlight of the present invention includes a light source, a light diffusion plate for diffusing the light of the light source, and one or more types of backlight optical members arranged on the light diffusion plate.
  • the light diffusing plate is made of a synthetic resin and has an arithmetic mean roughness (Ra) force of 0.1 m or less according to JIS B 0601: 1994 on both surfaces thereof. It is.
  • the knocklight of the present invention comprises a light source, a light diffusing plate made of synthetic resin disposed on the light source, and one or more backlight optical members disposed on the light diffusing plate.
  • a backlight comprising: an arithmetic average roughness (Ra) force of 0.1 m or less according to JIS B0601: 1994 on both surfaces of the light diffusion plate.
  • the backlight of the present invention has a knock light that does not cause image defects on the liquid crystal display due to deformation such as warpage, undulation, and deflection by setting the surface shape of the light diffusion plate to a specific range. Can be provided.
  • the backlight of the present invention is a knocklight comprising a light source, a light diffusing plate made of a synthetic resin, and one or more types of optical members for the knocklight disposed on the light diffusing plate.
  • the arithmetic average roughness (Ra) force of both surfaces of the light diffusing plate according to JIS B0601: 1994 is 0.1 m or less.
  • the backlight of the present invention is particularly suitably applied to a so-called direct type backlight.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a direct type backlight 1.
  • This backlight 1 is as shown
  • a plurality of light sources 13 are arranged on the reflection film 12 accommodated in the chassis 11, and a light diffusion film 15 and a prism sheet 16 are arranged on the light diffusion plate 14 via the light source 13.
  • a cold cathode tube is mainly used as the light source 13 of the knock light.
  • Examples of the shape of the light source include a linear shape and a U-shape.
  • the light diffusing plate constituting the knock light is installed on the light source, has a role of erasing the pattern of the light source, and is mainly made of synthetic resin.
  • Such a light diffusing plate is used to extinguish the light source pattern, so the thickness is lmn! It needs to be as thick as ⁇ 10mm, and is used to give a moderate viewing angle while improving the front brightness, which is different from the light diffusion film with a thickness of 12 ⁇ m ⁇ 350 ⁇ m.
  • polyester resin acrylic resin, acrylurethane resin, polyester acrylate resin, polyurethane acrylate resin, epoxy acrylate resin Resin, (Meth) Atylate Styrene Copolymer Resin, Urethane Resin, Epoxy Resin, Polycarbonate Resin, Cellulose Resin, Acetal Resin, Polyethylene Resin, Polystyrene Resin Resin, polyamide resin, polyimide resin, melamine resin, phenol resin, cyclic olefin resin, silicone resin, etc., thermosetting resin, ionizing radiation curable resin Examples include fats. Among these, acrylic resin having excellent optical properties is preferably used. From the viewpoint of dimensional stability, a (meth) acrylate styrene copolymer system and a olefin cyclic olefin-based resin are preferably used.
  • Fine particles are added to the light diffusion plate in order to impart light diffusibility.
  • the fine particles include inorganic fine particles such as silica, clay, talc, calcium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, aluminum silicate, titanium oxide, synthetic zeolite, alumina, smectite, styrene resin, urethane resin, benzoguanamine resin.
  • organic fine particles include fat, silicone resin, and acrylic resin.
  • the amount of fine particles added is not particularly limited, but is usually 0.1 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the resin.
  • the arithmetic mean roughness (Ra) of both surfaces of the light diffusing plate according to JIS B0601: 1994 is 0.1 ⁇ m or less, preferably 0.01 ⁇ m or less, more preferably 0.008 ⁇ m or less. .
  • the light diffusing plate used for the knock light is used to prevent the Yuton ring between the light diffusing plate and the optical member for the backlight installed on the light diffusing plate, and to prevent glare in the display image. Therefore, it is desirable to use at least one surface with irregularities for various reasons such as making the scratches on the light diffusing plate itself inconspicuous.
  • a light diffusing plate with a (Ra) of 0.1 ⁇ m or less and close to a mirror surface is not used for the backlight.
  • the backlight of the present invention it is possible to prevent deformation of the light diffusion plate by using a light diffusion plate having a shape close to a mirror surface.
  • Such a light diffusing plate is formed by, for example, extrusion molding, injection molding, press molding, or the like using a synthetic resin composition containing fine particles for imparting light diffusibility and, if necessary, other components. It can be performed by molding into a plate shape by the method.
  • the thickness of the light diffusing plate is about 1 to: LOm m, preferably lmn! ⁇ About 5mm.
  • the light diffusion plate having an arithmetic average roughness (Ra) as in the present invention uses a surface of the mold during molding as a mirror surface, and the surface of the light diffusion plate is obtained by subjecting the molded resin plate to mirror surface processing. Can be obtained by making it close to a mirror surface.
  • the light diffusion plates are made of a synthetic resin in terms of optical characteristics, weight, and the like. And synthetic resin tends to absorb moisture with high water vapor permeability. Such light absorption is easy! / If the light diffusing plate is left in a high humidity environment for a long time, the light diffusing plate absorbs a large amount of water. When the backlight is turned on in such a state that the light diffusing plate has absorbed a large amount of moisture in this way, rapid moisture release starts due to the heat of the light source. This moisture release does not occur evenly in the light diffuser and is likely to occur in the vicinity of the light source of the light diffuser. A non-uniform state remains.
  • the portion that has been dehumidified (near the light source) is contracted and deformed as compared to the portion that has been absorbed.
  • the cause of deformation is considered to be partially non-uniform moisture absorption within the light diffusion plate.
  • one surface of the diffuser If there is unevenness on the surface, the surface area will be larger and moisture will be absorbed and absorbed more easily than if there is no unevenness on the surface, resulting in a non-uniform state and immediate deformation such as warping, swell, and deflection. .
  • This deformation of the optical member becomes noticeable with the increase in the area of the backlight due to the increase in the size of the liquid crystal display (the area of the light emission surface of the backlight is 900 cm 2 or more), and as a result, the optical member becomes wider. Yes.
  • the light diffusing plate constituting the knock light an arithmetic average roughness (Ra) force of 0.1 m or less according to JIS B0601: 1994 on both surfaces is used.
  • the deformation of the light diffusion plate can be prevented, the deformation of the optical member can be prevented, and the occurrence of local image defects on the liquid crystal display can be prevented.
  • a commonly used light diffusion plate having an arithmetic average roughness (Ra) of about 0.30 ⁇ m is used, the deformation of the light diffusion plate cannot be prevented. However, the optical member cannot follow this, causing deformation of the optical member, resulting in local image defects.
  • the backlight of the present invention described above uses a light diffusing plate having an arithmetic average roughness (Ra) of both surfaces of 0.1 m or less in JIS B0601: 1994.
  • the deformation of the light diffusing plate can be prevented, so that the optical member installed on the light diffusing plate can be prevented. Since deformation can be prevented, local image defects on the display can be prevented.
  • Such an effect is extremely useful for a backlight having a large area of 900 cm 2 or more where the light exit surface is prone to deformation problems. Since such a large-area backlight is widely used in direct type backlights, the present invention is particularly suitable for direct type backlights. However, the present invention can also be applied to an edge light type backlight.
  • One or more optical members are arranged on the light diffusion plate of the direct type backlight according to the purpose.
  • an optical member include a prism sheet, a light diffusion film, a light reflection film, a polarizing film, a reflective polarizing film, a retardation film, and an electromagnetic shielding film.
  • prism sheets include Sumitomo 3EM brand name BEF II, brand name RBEF, brand name Wave Film, and Mitsubishi Rayon brand name Diamond Art.
  • An example of a light diffusing film is the product name D114 of Enosha's Ongol Sedgeden.
  • Examples of light-reflective films include Eiwa's brand name Leila and Sumitomo 3EM's brand name ESR.
  • Examples of polarizing films include NPF's trade name NPF and Sumitomo Igakusha's trade name Sumikaran.
  • An example of a reflective polarizing film is Sumitomo 3EM's DBEF.
  • Examples of the retardation film include Kanmeka Kagaku's brand name Elmec and Sumitomo Kagakusha's brand name Sumikalite.
  • Examples of electromagnetic shielding films include Nitto Denko's trade name Electrysta and Teijin's trade name Leftel.
  • the optical member may be provided with a Newton ring prevention layer or a blocking prevention layer on the surface in contact with the light diffusion plate.
  • a film having such a function may be interposed between the light diffused light.
  • optical members may be provided in other parts of the direct type backlight such as the side opposite to the light diffusion plate of the light source of the direct type backlight.
  • Preparation of light diffusion plate Heating and stirring 100 parts by weight of acrylic resin with a mixer, add 2.5 parts by weight of silicone beads, stir until uniform, and then extrude it with an extruder Then, a small cylindrical acrylic resin pellet (approximately 3 mm in diameter and 5 mm in length) was produced. Next, a light diffusing plate (thickness 2 mm) having an arithmetic average roughness (Ra) force of 0.01 ⁇ m according to JIS B0601: 1994 on both surfaces of the light diffusing plate was produced by injection molding using this pellet.
  • the light diffusing plate is disposed on a light source, an optical member (light diffusing film) is further disposed on the light diffusing plate, and the area of the light emitting surface is 2090 cm 2 A backlight was obtained (size 26).
  • a light diffusion plate (thickness 2 mm) having an arithmetic average roughness (Ra) of 0.005 ⁇ m was produced by injection molding using the same pellets as in Example 1, and the backlight of Example 2 was obtained.
  • a light diffusion plate (thickness 2 mm) having an arithmetic average roughness (Ra) of 0.06 m was produced by injection molding using the same pellets as in Example 1, and the backlight of Example 3 was obtained.
  • a light diffusion plate (thickness 2 mm) having an arithmetic average roughness (Ra) of 0.30 ⁇ m was produced by injection molding using the same pellets as in Example 1, and a backlight of Comparative Example 1 was obtained.
  • Comparative Example 1 a phenomenon was observed in which a portion having a different video state from the surroundings locally occurred on the liquid crystal TV screen after 3 hours had passed since the liquid crystal TV was turned on. This local image defect part was not able to disappear completely even after several days.
  • the optical member (light diffusing film) incorporated in the liquid crystal TV was taken out, bending due to the fact that the light diffusing plate could not follow the bent shape was observed.
  • FIG. 1 is a sectional view showing an example of a backlight.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining deformation of an optical member due to deflection of a light diffusing plate.

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Abstract

　バックライトを構成する光拡散板の吸水性が高いため、光拡散板が反りやうねり、たわみといった変形をすることにより、液晶セルなどの他部材への悪影響を及ぼし、映像不良の原因となる。このような光拡散板の変形による映像不良を発生させることのないバックライトを提供する。このバックライトは、光源１３と、前記光源上に配置された合成樹脂からなる光拡散板１４と、前記光拡散板上に配置された１種又は２種以上のバックライト用光学部材１５、１６とを有してなるバックライト１であって、前記光拡散板１４の両表面のＪＩＳ　Ｂ０６０１：１９９４における算術平均粗さ（Ｒａ）を、０．１μｍ以下とする。

Description

明 細 書
ノ ックライト
技術分野
[0001] 本発明は、経時的に寸法変化を起こすことなぐ光学特性を損なわないバックライト に関する。
背景技術
[0002] 液晶ディスプレイや電飾看板等に使用されるバックライトは、ノート型パソコンゃ大 型液晶テレビなどの液晶ディスプレイの出荷拡大に伴 、、大幅に使用量が増加して いる。
[0003] このようなバックライトとしては、主としてエッジライト型若しくは直下型のバックライト が用いられている。エッジライト型のバックライトは、ノ ックライト自身の厚みを薄くでき るためノートパソコンなどに使用されており、直下型のバックライトは、大型液晶テレビ などに使用されて 、る場合が多 、。
[0004] そして、このようなバックライトは、エッジライト型のバックライトにおいては、光源およ び導光板の他に、プリズムシート、光拡散フィルム、光反射フィルム、偏光フィルム、 反射型偏光フィルム、位相差フィルム、電磁波シールドフィルムなどの光学部材から 構成されており、直下型のバックライトにおいては、光源および光拡散板の他に、プリ ズムシート、光拡散フィルム、光反射フィルム、偏光フィルム、反射型偏光フィルム、 位相差フィルム、電磁波シールドフィルムなどの光学部材カゝら構成されている（特許 文献 1参照)。
[0005] 上記のようなバックライトを用いてなる液晶ディスプレイにお 、ては、光源の点灯不 良を除き、経時的に映像不良を生じることはほとんどな力つた。
[0006] しかし、バックライトを構成する光拡散板の吸水性が高いため、光拡散板が反りやう ねり、たわみといった変形をすることにより、液晶セルなどの他部材への悪影響が問 題となって!/ヽる (特許文献 2参照)。
[0007] 特許文献 1 :特開平 9 127314号公報 (請求項 1、段落番号 0034)
特許文献 2：特開 2004— 9524号公報 (従来の技術、段落番号 0036) 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] 本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、光拡散板の表面形状を 特定の範囲とすることにより、反りやうねり、たわみ等の変形が防止できることを見出し 、これを解決するに至った。
課題を解決するための手段
[0009] 即ち、本発明のバックライトは、光源と、前記光源の光を拡散するための光拡散板と 、前記光拡散板上に配置された 1種又は 2種以上のバックライト用光学部材とを有し てなるバックライトであって、前記光拡散板は合成樹脂からなり、その両表面の JIS B 0601： 1994における算術平均粗さ (Ra)力 0. 1 m以下であることを特徴とするも のである。
また本発明のノ ックライトは、光源と、前記光源上に配置された合成樹脂からなる光 拡散板と、前記光拡散板上に配置された 1種又は 2種以上のバックライト用光学部材 とを有してなるバックライトであって、前記光拡散板の両表面の JIS B0601： 1994に おける算術平均粗さ (Ra)力 0. 1 m以下であることを特徴とするものである。 発明の効果
[0010] 本発明のバックライトは、光拡散板の表面形状を特定の範囲とすることにより、反り やうねり、たわみ等の変形を原因として液晶ディスプレイに映像不良を生じさせること がな ヽノ ックライトを提供することができる。
発明を実施するための最良の形態
[0011] 本発明のバックライトの実施の形態について説明する。本発明のバックライトは、光 源と、合成樹脂からなる光拡散板と、前記光拡散板上に配置された 1種又は 2種以上 のノ ックライト用光学部材とを有してなるノ ックライトであって、前記光拡散板の両表 面の JIS B0601： 1994における算術平均粗さ（Ra)力 0. 1 m以下であることを 特徴とするものである。本発明のバックライトは、特に、いわゆる直下型バックライトに 好適に適用される。
[0012] 図 1に直下型バックライト 1の一実施形態を示す。このバックライト 1は、図示するよう に、シャーシ 11内に収納した反射フィルム 12の上に光源 13を複数配置し、その上に 光拡散板 14を介して、光拡散フィルム 15、プリズムシート 16が配置されている。光拡 散板 14として、両表面の JIS B0601： 1994における算術平均粗さ（Ra)力 0. 01 m以下のものを使用する。
[0013] ノ ックライトの光源 13は主として冷陰極管が使用される。光源の形状としては、線状 、 U字状のものがあげられる。
[0014] ノ ックライトを構成する光拡散板は、光源上に設置され、光源のパターンを消す役 割を有し、主として合成樹脂からなるものである。このような光拡散板は、光源のバタ ーンを消すために使用されるものであることから、厚みは lmn！〜 10mmと厚い必要 があり、正面輝度を向上させつつ適度な視野角を付与するために使用され、厚みが 12 μ m〜350 μ mである光拡散フィルムとは異なるものである。
[0015] 光拡散板を構成する合成樹脂としては、ポリエステル系榭脂、アクリル系榭脂、ァク リルウレタン系榭脂、ポリエステルアタリレート系榭脂、ポリウレタンアタリレート系榭脂 、エポキシアタリレート系榭脂、（メタ)アタリレート スチレン共重合体系榭脂、ウレタ ン系榭脂、エポキシ系榭脂、ポリカーボネート系榭脂、セルロース系榭脂、ァセター ル系榭脂、ポリエチレン系榭脂、ポリスチレン系榭脂、ポリアミド系榭脂、ポリイミド系 榭脂、メラミン系榭脂、フエノール系榭脂、環状ォレフィン系榭脂、シリコーン系榭脂 などの熱可塑性榭脂、熱硬化性榭脂、電離放射線硬化性榭脂などがあげられる。こ れらの中でも光学特性に優れるアクリル系榭脂が好適に使用される。また寸法安定 性の点では (メタ)アタリレート スチレン共重合体系および榭脂環状ォレフィン系榭 脂が好適に使用される。
[0016] 光拡散板中には、光拡散性を付与するため、微粒子が添加される。微粒子としては 、シリカ、クレー、タルク、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、珪酸アルミ ユウム、酸化チタン、合成ゼォライト、アルミナ、スメクタイトなどの無機微粒子の他、ス チレン榭脂、ウレタン榭脂、ベンゾグアナミン榭脂、シリコーン榭脂、アクリル榭脂など 力もなる有機微粒子があげられる。
微粒子の添加量は、特に限定されないが、通常、榭脂 100重量部に対し 0. 1〜20 重量部とする。 [0017] 光拡散板の両表面の JIS B0601 : 1994における算術平均粗さ（Ra)は 0. 1 ^ m 以下、好ましくは 0. 01 μ m以下、より好ましくは 0. 008 μ m以下とする。通常、ノ ック ライトに用いる光拡散板としては、光拡散板と光拡散板上に設置されるバックライト用 光学部材との間で-ユートンリングを防止するためや、表示画像のギラツキを防止す るため、或いは光拡散板自体の傷を目立たなくするためといつた多種多様な理由で 、少なくとも一方の表面に凹凸があるものを用いることが望まれ、本発明のような算術 平均粗さ (Ra)が 0. 1 μ m以下の鏡面に近い形状の光拡散板をバックライトに使用す ることはない。これに対し、本発明のバックライトでは、鏡面に近い形状の光拡散板を 使用することにより、光拡散板の変形を防止することができる。
[0018] このような光拡散板は、例えば、光拡散性を付与するための微粒子、必要に応じて 他の成分を含有する合成樹脂組成物を、押出成形、射出成形、プレス成形等の方 法により、板状に成形することにより行うことができる。光拡散板の厚みは、 1〜： LOm m程度、好ましくは lmn！〜 5mm程度である。本発明のような算術平均粗さ（Ra)の 光拡散板は、成形時の型の表面を鏡面としたものを用いるほか、成形した榭脂板に 鏡面加工を施すことにより、光拡散板表面を鏡面に近いものとすることで得ることがで きる。
[0019] このような構成により反りやうねり、たわみ等の変形の発生が防止できる原因につい て、変形が発生する原因と交えて説明する。
[0020] まず、光拡散板は、光学特性、重量などの観点力 合成樹脂からなるものが殆どで ある。そして、合成樹脂は、水蒸気透過度が高く吸湿しやすい傾向にある。このような 吸湿しやす!/、光拡散板を高湿環境下に長時間放置した場合、光拡散板は多量の水 分が吸湿されてしまう。そして、このように光拡散板が多量に吸湿された状態でバック ライトが点灯されると、光源の熱により急激な放湿が始まる。この放湿は、光拡散板内 で均一に起こらず、光拡散板の光源付近において起こりやすいことから、光源付近が 放湿された状態でも、他の部分は放湿が不十分で吸湿されたままの不均一な状態が 発生する。このような状態では、放湿された部分 (光源付近）は、吸湿されたままの部 分に比べて収縮して変形した状態となる。まとめて言えば、変形の原因は、光拡散板 内で吸湿度が部分的に不均一になるためと考えられる。特に、拡散板の一方の表面 に凹凸がある場合には、表面に凹凸がない場合に比べて、表面積が大きくなり、吸 放湿を起こしやすくなるため、不均一な状態となりやすぐ反りやうねり、たわみ等の 変形を起こしやすい。
[0021] ここで、光拡散板にのみ、たわみが発生した状態では、液晶ディスプレイの表示画 面に局部的な映像不良は殆ど見られることはない。しかし、たわみが発生した光拡散 板上に、プリズムシート、光拡散フィルム、光反射フィルム、偏光フィルム、反射型偏 光フィルム、位相差フィルム、電磁波シールドフィルムなどの光学部材が配置されて いると、局部的な映像不良は極めて顕著なものとなる。すなわち、図 2に示すように、 光拡散板に配置された光学部材は、光拡散板のたわみがな 、か少な 、場合には光 拡散板の形状に追従するが、たわみが大きくなると追従しきれず、自らの重みにより 変形を生じてしまう。そして、光学部材の変形により、局部的な映像不良は極めて顕 著なものとなる。この光学部材の変形は、液晶ディスプレイの大型化によるバックライ トの広面積ィ匕 (バックライトの光出射面の面積 900cm2以上）、ひいては光学部材の 広面積化に伴い、顕著なものとなっている。
[0022] ここで、本発明においては、ノックライトを構成する光拡散板として、両表面の JIS B0601 : 1994における算術平均粗さ（Ra)力 0. 1 m以下のものを用いることによ り、光拡散板の変形を防止することができ、光学部材の変形が防止され、液晶ディス プレイの局部的な映像不良の発生を防止できる。一方、算術平均粗さ (Ra)が 0. 30 μ m程度である通常用いられる光拡散板を使用した場合には、光拡散板の変形を防 止することができず、光拡散板の変形に光学部材が追従することができず、光学部 材に変形を起こしてしまい、局部的な映像不良を発生してしまう。
[0023] なお、ー且光学部材に変形が発生すると、当初のように完全に平坦にすることは困 難である。つまり、一旦光学部材に変形が発生すると、映像不良が永久的に生じてし まうことになる。したがって、変形の発生を防止できる本発明は極めて有用なものであ る。
[0024] 以上説明した本発明のバックライトは、光拡散板として、両表面の JIS B0601： 19 94における算術平均粗さ（Ra)が、 0. 1 m以下のものを使用していることから、光 拡散板の変形を防止することができ、それにより光拡散板上に設置する光学部材の 変形を防止することができるため、ディスプレイの局部的な映像不良を防止すること ができる。かかる効果は、変形の問題が発生しやすい光出射面の面積が 900cm2以 上の広面積のバックライトにおいて極めて有用なものである。このような広面積のバッ クライトは直下型バックライトに多く採用されていることから、本発明は直下型バックラ イトに特に好適である。ただし本発明は、エッジライト型バックライトについても適用す ることが可能である。
[0025] 直下型バックライトの光拡散板上には、 目的に応じて、 1種又は 2種以上の光学部 材が配置される。このような光学部材としては、プリズムシート、光拡散フィルム、光反 射フィルム、偏光フィルム、反射型偏光フィルム、位相差フィルム、電磁波シールドフ イルムなどがあげられる。例えば、プリズムシートとしては、住友スリーェム社の商品名 BEF II、商品名 RBEF、商品名ウェーブフィルムや、三菱レイヨン社の商品名ダイヤ アートがあげられる。光拡散フィルムとしては、恵和社の商品名オノ ルスゃッジデン 社の商品名 D114があげられる。光反射フィルムとしては、恵和社の商品名レイラや 住友スリーェム社の商品名 ESRがあげられる。偏光フィルムとしては、 日東電工社の 商品名 NPFや住友ィ匕学社の商品名スミカランがあげられる。反射型偏光性フィルム としては、住友スリーェム社の DBEFがあげられる。位相差フィルムとしては、鐘淵化 学社の商品名エルメック、住友ィ匕学社の商品名スミカライトがあげられる。電磁波シ 一ルドフィルムとしては、 日東電工社の商品名エレクリスタや帝人社の商品名レフテ ルがあげられる。
[0026] なお、上記光学部材は、光拡散板と接する面に、ニュートンリング防止層やブロッキ ング防止層を設けてもよい。或いはそのような機能を有するフィルムを光拡散光との 間に介在させてもょ 、。これにより表面が鏡面に近 、形状の光拡散板を用いた場合 にも-ユートンリングやブロッキングの発生を防止できる。
また、直下型バックライトの光源の光拡散板とは反対側など、直下型バックライト内 の他の部分に光学部材を有して 、てもよ 、。
実施例
[0027] 以下、実施例により本発明を更に説明する。なお、「部」、「％」は特に示さない限り 、重量基準とする。 [0028] [実施例 1]
光拡散板の作製:アクリル榭脂 100重量部をミキサーで加熱'撹拌しながら、これに シリコーンビーズ 2. 5重量部を添加し、均一になるまで撹拌したのち、これを押出し 機により押し出した後、カットし、小円柱状形のアクリル榭脂ペレット (およそ径 3mm X長さ 5mmの大きさ）を作製した。次に、このペレットを用い、射出成形により光拡散 板の両表面の JIS B0601： 1994における算術平均粗さ（Ra)力 0. 01 μ mとなる 光拡散板 (厚み 2mm)を作製した。
[0029] バックライトの作製:光源上に前記光拡散板を配置し、さらに光拡散板上に、光学 部材 (光拡散フィルム）を配置し、光出射面の面積が 2090cm2の実施例 1のバックラ イトを得た (サイズは 26型)。
[0030] [実施例 2]
実施例 1と同様のペレットを用い、射出成形により、算術平均粗さ (Ra)が 0. 005 ^ mとなる光拡散板 (厚み 2mm)を作製し、実施例 2のバックライトを得た。
[0031] [実施例 3]
実施例 1と同様のペレットを用い、射出成形により、算術平均粗さ (Ra)が 0. 06 mとなる光拡散板 (厚み 2mm)を作製し、実施例 3のバックライトを得た。
[0032] [比較例 1]
実施例 1と同様のペレットを用い、射出成形により、算術平均粗さ (Ra)が 0. 30 ^ mとなる光拡散板 (厚み 2mm)を作製し、比較例 1のバックライトを得た。
[0033] [たわみの評価]
実施例 1〜3および比較例で得られたバックライトを、 40°C、 90%RHの環境で 24 時間放置した後、市販の 26型液晶 TVに組み込み、液晶 TVを点灯させ、映像状態 の経過を観察した。
[0034] その結果、実施例 1、 2何れのものも、点灯力も何時間経過しても液晶 TVの画面に 映像不良が生じることはな力 た。また、液晶 TVに組み込んだ光学部材 (光拡散フィ ルム）を取り出したところ、何れのものもたわみは観察されな力つた。実施例 3のもの は、点灯から 24時間以内は液晶 TVの画面に映像不良が生じることはな力つた力 2 4時間経過後にわずかな映像不良が観察された。また 24時間以内および 24時間経 過後に液晶 TVに組み込んだ光学部材 (光拡散フィルム）を取り出したところ、 24時 間以内の場合はたわみは観察されず、 24時間経過後の場合はわずかにたわみが観 察された。
[0035] 一方、比較例 1のものは、液晶 TVの点灯から 3時間経過した後に、液晶 TVの画面 上に、周囲と映像状態が異なる部分が局部的に発生する現象が観察された。この局 部的な映像不良箇所は、時間の経過とともに徐々に小さくなつていつた力 数日経つ ても完全に消えることはな力つた。また、液晶 TVに組み込んだ光学部材 (光拡散フィ ルム）を取り出したところ、光拡散板がたわんだ形状に追従できないことを原因とする たわみが観察された。
図面の簡単な説明
[0036] [図 1]バックライトの一例を示す断面図
[図 2]光拡散板のたわみに起因する光学部材の変形を説明する図
符号の説明
[0037] 1 · · · ·バックライト
11—シャーシ
12、 15、 16 · · ·光学部材
13…光源
14 · · ·光拡散板

Claims

請求の範囲
[1] 光源と、前記光源上に配置された合成樹脂からなる光拡散板と、前記光拡散板上 に配置された 1種又は 2種以上のバックライト用光学部材とを有してなるバックライトで あって、前記バックライトは、前記光拡散板の両表面の JIS B0601： 1994における 算術平均粗さ (Ra)が、 0. 1 μ m以下であることを特徴とするノ ックライト。
[2] 光源と、前記光源の光を拡散するための光拡散板と、前記光拡散板上に配置され た 1種又は 2種以上のバックライト用光学部材とを有してなるバックライトであって、前 記光拡散板は合成樹脂からなり、その両表面の JIS B0601： 1994における算術平 均粗さ (Ra)力 0. 1 m以下であることを特徴とするバックライト。
[3] 前記光拡散板は、厚みが lmm以上であることを特徴とする請求項 1または 2に記載 のバックライト。
[4] 前記光拡散板は、合成樹脂中に微粒子を含むことを特徴とする請求項 1から 3の ヽ ずれ力 1項に記載のバックライト。
[5] 前記光拡散板は、表面が鏡面加工されて 、ることを特徴とする請求項 1から 4の 、 ずれ力 1項に記載のバックライト。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008216665A (ja) * 2007-03-05 2008-09-18 Mitsubishi Rayon Co Ltd シート状光伝送体及びその製造方法、並びに照光装置
CN101315487B (zh) * 2007-05-30 2010-06-02 奇菱科技股份有限公司 光学扩散膜片及其应用
JP2011175601A (ja) * 2010-02-25 2011-09-08 Daicel Chemical Industries Ltd 透明導電性膜及びタッチパネル

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI372660B (en) * 2008-10-23 2012-09-21 Atomic Energy Council A method and apparatus for continuous coating with a rotational extrusion die in which coating materials flow in a radial direction

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0855507A (ja) * 1994-08-12 1996-02-27 Dainippon Printing Co Ltd 面光源、それを用いた表示装置、及びそれらに用いる光拡散シート
JP2004002848A (ja) * 2002-05-01 2004-01-08 General Electric Co <Ge> 光拡散性物品及びその製造方法
JP2004175963A (ja) * 2002-11-28 2004-06-24 Teijin Chem Ltd 光拡散性樹脂組成物及びそれを用いた光拡散板

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3324678B2 (ja) * 1996-08-05 2002-09-17 株式会社エンプラス 導光板、サイドライト型面光源装置及びサイドライト型面光源装置用の部品金型
JP4225448B2 (ja) * 2000-08-01 2009-02-18 株式会社エンプラス 導光板、面光源装置及び表示装置
US7098263B2 (en) * 2001-07-23 2006-08-29 Teijin Chemicals, Ltd. Thermoplastic resin composition, molded article, and process for producing the same
TW542883B (en) * 2002-08-16 2003-07-21 Au Optronics Corp Backlight unit for flat panel liquid crystal display
US7297380B2 (en) * 2005-05-20 2007-11-20 General Electric Company Light-diffusing films, backlight display devices comprising the light-diffusing films, and methods of making the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0855507A (ja) * 1994-08-12 1996-02-27 Dainippon Printing Co Ltd 面光源、それを用いた表示装置、及びそれらに用いる光拡散シート
JP2004002848A (ja) * 2002-05-01 2004-01-08 General Electric Co <Ge> 光拡散性物品及びその製造方法
JP2004175963A (ja) * 2002-11-28 2004-06-24 Teijin Chem Ltd 光拡散性樹脂組成物及びそれを用いた光拡散板

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008216665A (ja) * 2007-03-05 2008-09-18 Mitsubishi Rayon Co Ltd シート状光伝送体及びその製造方法、並びに照光装置
CN101315487B (zh) * 2007-05-30 2010-06-02 奇菱科技股份有限公司 光学扩散膜片及其应用
JP2011175601A (ja) * 2010-02-25 2011-09-08 Daicel Chemical Industries Ltd 透明導電性膜及びタッチパネル

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