WO2008069320A1 - レンズシート、面光源装置及び液晶表示装置 - Google Patents

レンズシート、面光源装置及び液晶表示装置 Download PDF

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WO2008069320A1
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light
light diffusing
diffusing material
light source
lens sheet
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PCT/JP2007/073715
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Yoshiaki Murayama
Osamu Numata
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Mitsubishi Chemical Corp
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
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    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/04—Prisms
    • G02B5/045—Prism arrays

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device, a surface light source device used as a backlight of the liquid crystal display device, and a lens sheet constituting the surface light source device.
  • the present invention relates to a lens sheet, a surface light source device, and a liquid crystal display device that are intended to reduce a glare phenomenon called speckle sparring in an image display of a liquid crystal display device without reducing luminance. .
  • liquid crystal display elements have been widely used in various fields as image display means for portable notebook personal computers, desktop personal computers, portable televisions, video integrated televisions, and the like.
  • the liquid crystal display element (liquid crystal panel) used in this liquid crystal display device plays the role of an optical shutter rather than one that emits light by itself.
  • a surface light source device called a knock light is arranged behind the liquid crystal panel, and the liquid crystal panel is viewed from the back by the light that also generates the surface light source device force. Lighting is generally performed.
  • Such a backlight is a fluorescent tube as a primary light source as described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2-84618 (Patent Document 1) and Japanese Utility Model Laid-Open No. 3-69184 (Patent Document 2).
  • a light guide, a reflection sheet, and a lens sheet such as a prism sheet as a light deflection element.
  • the prism sheet is disposed on the light exit surface of the light guide to improve the optical efficiency of the knocklight and improve the brightness.
  • one of the translucent sheets is used.
  • This is a lens sheet in which prism rows having an isosceles triangular section with apex angles of 60 ° to 100 ° are arranged in parallel at a pitch of 50 Hm on the surface.
  • the prism sheet is described in JP-A-6-324205 (Patent Document 3), JP-A-10-160914 (Patent Document 4) and JP-A 2000-353413 (Patent Document 5).
  • Patent Document 3 JP-A-6-324205
  • Patent Document 4 JP-A-10-160914
  • Patent Document 5 JP-A 2000-353413
  • the prism sheet of Patent Document 3 has a light diffusing function and a projection group whose height is greater than or equal to the wavelength of the light source light and less than or equal to 100 m, thereby improving the brightness of the surface light source device and reducing variations in brightness. I'm crazy.
  • the brightness of the surface light source device is increased and the viewing angle is increased by forming a light diffusion layer of a coating type, embossed type or sandblast type.
  • the luminance is improved and the viewing angle is expanded by applying a light diffusing fine particle layer such as transparent beads.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-84618
  • Patent Document 2 Japanese Utility Model Publication No. 3-69184
  • Patent Document 3 JP-A-6-324205
  • Patent Document 4 JP-A-10-160914
  • Patent Document 5 JP 2000-353413 A
  • the surface structure having the light diffusion function of the prism sheet As one of the functions of the surface structure having the light diffusion function of the prism sheet as described above, light can be diffused by each protrusion and a desired haze can be expressed. Adjusting brightness and viewing angle. As another function of the surface structure having the light diffusion function of the prism sheet, partial close contact with the light diffusion sheet or liquid crystal panel located on the upper surface of the prism sheet (the surface opposite to the prism array forming surface). Therefore, it is possible to suppress a phenomenon called staging that generates interference fringes. As a further function of the surface structure having the light diffusion function of the prism sheet, the mat structure formed on the light emitting surface of the light guide or the back surface on the opposite side reduces the visibility of the surface structure defect of the prism row. And so-called defect concealment, which reduces the visibility of surface structural defects such as lens array arrangements. This defect concealment increases in importance especially when a high-intensity light source is used as the primary light source.
  • the light diffusion layer containing a single light diffusing material also has a problem that defects such as coating streaks that easily cause particle dispersion spots and particle aggregation during coating tend to be noticeable.
  • the prism sheet is used in the backlight of a portable notebook computer or portable television, the light diffusion layer is damaged due to friction between the liquid crystal panel and the light diffusion layer due to vibration during carrying, and the liquid crystal panel is damaged. There is a problem that defects occur in the display image of the display device.
  • the surface of the liquid crystal panel on the prism sheet light diffusing layer side depends on the specifications of the liquid crystal display device.
  • the present invention aims to reduce the glare phenomenon in a liquid crystal display device that causes a significant decrease in the luminance of the surface light source device or the liquid crystal display device, and has a good appearance.
  • the object is to obtain a lens sheet having a light diffusion layer.
  • Another object of the present invention is to diffuse light by vibrations when the liquid crystal display device is carried. It is to reduce layer damage and prevent defects in the display image of the liquid crystal display device.
  • a plurality of lens rows are formed in parallel on the first surface of a sheet-like translucent substrate having a first surface and a second surface, and a light diffusing material in a translucent resin is formed on the second surface.
  • a lens sheet in which a light diffusion layer is formed Is a lens sheet in which a light diffusion layer is formed,
  • Light diffusion in which the ratio of internal ⁇ to the total ⁇ of the light diffusion layer is 20 to 90%, and the particle diameter is 1 to 4 m with respect to the total amount of the light diffusing material.
  • a lens sheet characterized in that the ratio of the amount of the material is 50% by volume or more,
  • the light diffusing material has a refractive index difference from the light-transmitting resin.
  • a first light diffusing material having ⁇ of 0.03 or more and 0.10 or less is contained.
  • the translucent resin and the first light diffusing material are acrylic resin and silicone resin fine particles, respectively.
  • the ratio of the amount of the first light diffusing material to the total amount of the light diffusing material contained in the light diffusing layer is 50% by volume or more.
  • a second light having a refractive index difference ⁇ 2 with respect to the light-transmitting resin of 0.00 or more and less than 0.03 and a particle diameter of 1 to 6 m. Contains a diffusing material.
  • the light diffusing material contains a third light diffusing material having a particle diameter of 7 to 30 m.
  • a convex structure is formed on the surface of the light diffusing layer by the third light diffusing material, and the convex structure is in a range of 3 to 25 m from the reference plane of the light diffusing layer. It protrudes at.
  • the total amount is 50 to 85%.
  • the surface of the light diffusing layer is formed as an uneven surface, and the uneven surface has a local peak sum average distance S force of 0,1 m or less and a ten-point average roughness Rz of 4. ⁇ 0 ⁇ m or less.
  • a primary light source a light guide that is guided and emitted by light emitted from the primary light source, and the lens sheet that is arranged so that the light emitted from the light guide is incident on the light source.
  • the light guide is guided to a light incident end surface on which light emitted from the primary light source is incident.
  • the primary light source is disposed adjacent to the light incident end surface of the light guide, and the lens sheet has the first surface of the light guide.
  • a surface light source device wherein the surface light source device is disposed so as to face the light emission surface;
  • the surface light source device and a liquid crystal panel arranged so that light emitted from the second surface of the lens sheet of the surface light source device is incident,
  • the liquid crystal panel includes an incident surface on which light emitted from the second surface of the lens sheet is incident, and an observation surface on the opposite side thereof,
  • FIG. 1 shows a prism sheet as an embodiment of a lens sheet according to the present invention, an embodiment of a surface light source device according to the present invention using the prism sheet, and a liquid crystal display device using the surface light source device. It is a typical perspective view which shows one Embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic partial cross-sectional view of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic partial enlarged sectional view of a prism sheet and a light guide.
  • FIG. 4 is a schematic plan view showing secondary particles.
  • FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a method of manufacturing a prism sheet.
  • FIG. 6 is a schematic perspective view showing a roll mold used for manufacturing a prism sheet.
  • FIG. 7 is a schematic exploded perspective view showing a roll mold used for manufacturing a prism sheet. Explanation of symbols
  • FIG. 1 shows a prism sheet as an embodiment of a lens sheet according to the present invention, an embodiment of a surface light source device according to the present invention using the prism sheet, and a liquid crystal display device according to the present invention using the surface light source device.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view showing an embodiment, and FIG. 2 is a schematic partial cross-sectional view thereof.
  • the surface light source device includes a light guide 3 having at least one side end surface as a light incident end surface 31 and a light exit surface 33 as one surface substantially orthogonal thereto, and the light guide 3.
  • a linear primary light source 1 disposed opposite to the light incident end surface 31 and covered with a light source reflector 2, a prism sheet 4 serving as a light deflection element disposed on the light exit surface of the light guide 3, and a light guide.
  • the light reflecting element 5 is disposed so as to face the back surface 34 opposite to the light emitting surface 33 of the light body 3.
  • the liquid crystal display device includes a surface light source device and a liquid crystal panel (liquid crystal display element) 8 disposed on the light exit surface 42 of the prism sheet 4.
  • the light guide 3 is disposed in parallel with the XY plane and has a rectangular plate shape as a whole.
  • the light guide 3 has four side end faces, and at least one side end face of the pair of side end faces parallel to the YZ plane is a light incident end face 31.
  • the light incident end face 31 is arranged to face the primary light source 1, and light emitted from the primary light source 1 enters the light incident end face 31 and is introduced into the light guide 3.
  • the light source may be disposed opposite to another side end face such as the side end face 32 opposite to the light incident end face 31.
  • the two main surfaces that are substantially orthogonal to the light incident end surface 31 of the light guide 3 are respectively positioned substantially parallel to the XY plane, and one of the surfaces (the upper surface in the figure) is the light emitting surface 33.
  • the light emitting surface 33 With a directional light emitting mechanism composed of a rough surface or a lens array, the light incident from the light incident end surface 31 is guided through the light guide 3 and light is emitted from the light emitting surface 33. Light having directivity is emitted in a plane (XZ plane) orthogonal to the incident end face 31 and the light exit face 33.
  • the peak direction (peak light) of the emitted light intensity distribution in this XZ in-plane distribution is the light emitting surface 3
  • ⁇ be the angle formed by 3.
  • the angle ⁇ is, for example, 10 to 40 degrees
  • the full width at half maximum of the emitted light luminous intensity distribution is, for example, 10 to 40 degrees.
  • the rough surface and lens array formed on the surface of the light guide 3 should have an average inclination angle ⁇ a of 0.5 to 15 degrees according to IS04287 / 1-1984. This is preferable from the viewpoint of achieving uniformity in luminance.
  • the average inclination angle ⁇ a is more preferably in the range of 1 to 12 degrees, and more preferably in the range of 1.5 to 11 degrees.
  • the average inclination angle ⁇ a is preferably set to an optimum range depending on the thickness (d) of the light guide 3 and the length in the direction in which incident light propagates (ratio (L / d) to U).
  • the average inclination angle ⁇ a is set to 0.5 to 7.5 degrees, and more preferably 1 to 5
  • the average inclination angle ⁇ a is set to 7 to Preferably 12 degrees, more preferably 8 to 11 degrees.
  • the average inclination angle ⁇ a of the rough surface formed on the light guide 3 is measured according to IS04287 / 1-1984 using a stylus type surface roughness meter, and the coordinates in the measurement direction are determined. From X, the following equation (1) and equation (2)
  • L is the measurement length
  • ⁇ a is a tangent of the average inclination angle ⁇ a.
  • the light guide 3 preferably has a light emission rate in the range of 0.5 to 5%, more preferably in the range of 1 to 3%.
  • the light emission rate By setting the light emission rate to 0.5% or more, the amount of light emitted from the light guide 3 is increased and sufficient luminance tends to be obtained.
  • the light emission rate By setting the light emission rate to 5% or less, emission of a large amount of light in the vicinity of the primary light source 1 is prevented, and attenuation of the emitted light in the X direction within the light emission surface 33 is reduced. The luminance uniformity on surface 33 tends to improve.
  • the angle of the peak light in the emission light intensity distribution (in the XZ plane) of the light emitted from the light emission surface becomes the light emission.
  • the full width at half maximum of the emitted light intensity distribution (in the XZ plane) in XZ that is in the range of 50 to 80 degrees with respect to the normal of the surface and is perpendicular to both the light incident end face and the light emitting face is 10 to 40 degrees.
  • the light emission rate from the light guide 3 is defined as follows. From the light intensity (I) of the emitted light at the edge on the light incident end surface 31 side of the light emitting surface 33 and the edge on the light incident end surface 31 side
  • the constant ⁇ is the light output rate
  • the light guide 3 per unit length (length corresponding to the light guide thickness d) in the X direction orthogonal to the light incident end surface 31 on the light output surface 33 It is a ratio (percentage:%) at which light is emitted from the.
  • This light output rate ⁇ is obtained by plotting the relationship between the logarithm of the light intensity of the light emitted from the light output surface 23 on the vertical axis and (L / d) on the horizontal axis. You can use your own power, the power you want.
  • the light diffusing fine particles are mixed and dispersed inside the light guide.
  • a neutral light emitting mechanism may be provided.
  • the back surface 34 which is the main surface to which no directional light emitting mechanism is provided, controls the directivity on a surface (YZ surface) parallel to the primary light source 1 of the light emitted from the light guide 3. Therefore, the prism array forming surface is formed by arranging a large number of prism arrays extending in a direction crossing the light incident end face 31, more specifically in a direction substantially perpendicular to the light incident end face 31 (X direction). Yes.
  • the prism row on the back surface 34 of the light guide 3 can have an arrangement pitch of, for example, 10 to;! OO ⁇ m, preferably 30 to 60 111.
  • the prism array on the back surface 34 of the light guide 3 can have an apex angle in the range of 85 to 110 degrees, for example. This is because by setting the apex angle within this range, the light emitted from the light guide 3 can be condensed appropriately, and the luminance as a surface light source device can be improved.
  • the angle is more preferably in the range of 90 to 100 degrees.
  • the light guide 3 is not limited to the shape shown in FIG. 1, but can have various shapes such as a wedge shape with a thicker light incident end face.
  • the light guide 3 can be made of a synthetic resin having a high light transmittance.
  • synthetic resin include methacrylic resin, acrylic resin, polycarbonate resin, polyester resin, and chlorinated resin.
  • methacrylic resins are optimal because of their high light transmittance, heat resistance, mechanical properties, and molding processability.
  • a methacrylic resin a resin containing methyl methacrylate as a main component and having a methyl methacrylate content of 80% by weight or more is preferable!
  • the transparent synthetic resin plate is hot-pressed using a mold member having a desired surface structure.
  • the shape may be formed at the same time as molding by extrusion molding, injection molding or the like.
  • the structural surface can be formed using heat or photo-curing resin.
  • a rough surface made of an active energy ray-curable resin is formed on the surface of a transparent substrate such as a polyester resin, an acrylic resin, a polycarbonate resin, a chlorinated resin, a polymethacrylamide resin, or a transparent substrate.
  • a structure or a lens array arrangement structure may be formed, and such a sheet may be bonded and integrated on a separate transparent substrate by a method such as adhesion or fusion.
  • a polyfunctional (meth) acrylic compound a bull compound, a (meth) acrylic acid ester, an aryl compound, a metal salt of (meth) acrylic acid, or the like can be used.
  • the prism sheet 4 is disposed on the light emitting surface 33 of the light guide 3.
  • the prism sheet 4 is made of a sheet-like translucent member, and its two main surfaces, the first surface 41 and the second surface 42, are arranged in parallel to each other as a whole, and each as a whole is parallel to the XY plane.
  • the first main surface 41 (the main surface located opposite the light output surface 33 of the light guide 3), which is one main surface, is the light incident surface, and the other main surface 42 is the light output surface.
  • the light incident surface 41 is a prism row forming surface in which a plurality of prism rows extending in the Y direction are arranged in parallel to each other.
  • the light exit surface 42 is an uneven surface.
  • FIG. 3 shows a schematic partial enlarged sectional view of the prism sheet 4 and the light guide 3.
  • the prism sheet 4 includes a translucent base material 43, a translucent prism array forming layer 44 that is a translucent lens array forming layer, and a light diffusion layer 45.
  • These translucent base material 43, prism row forming layer 44, and light diffusion layer 45 constitute a sheet-like translucent member. Prism on the lower surface of the prism row forming layer 44 A row 411 is formed, and this lower surface forms a light incident surface 41. Further, the upper surface of the light diffusion layer 45 forms the light exit surface 42.
  • the material of the translucent substrate 43 is preferably a material that transmits active energy rays such as ultraviolet rays and electron beams.
  • a flexible glass plate or the like can be used.
  • Polyester resins such as terephthalate and polyethylene naphthalate, acrylic resins such as polymethyl methacrylate, cellulose resins such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose, polystyrene resins such as polystyrene and acrylonitrile 'styrene copolymers, polyethylene , Polypropylene, polyolefins having a cyclic or norbornene structure, polyolefin resins such as ethylene and propylene copolymers, polyamide resins such as nylon and aromatic polyamide, polycarbonate resins, chlorinated resins, polymethacrylimide resins Etc.
  • a bright resin sheet or film is preferred.
  • the thickness of the translucent substrate 43 is, for example, preferably 10 to 500 mm 111 force, more preferably 20 to 400 mm 111 force, and 30 to 300 mm from the viewpoint of workability such as strength and handleability. Power especially preferred.
  • the surface of the translucent substrate 43 is adhered to the surface by anchor coating treatment or the like. What gave the property improvement process is preferable.
  • the upper surface of the prism row forming layer 44 is a flat surface, and is joined to the lower surface of the translucent substrate 43.
  • the lower surface of the prism array forming layer 44 that is, the light incident surface 41 is a prism array forming surface, and a plurality of prism arrays 411 extending in the Y direction are arranged in parallel to each other!
  • the thickness of the prism row forming layer 44 is, for example, 10 to 500 m.
  • the arrangement pitch P of the prism rows 411 is, for example, 10 m to 500 am.
  • the prism row 411 includes two prism surfaces 41 la and 41 lb force. These prism surfaces are optically smooth surfaces (mirror surfaces)! /, May! /, Or rough surfaces! /, Even! /,.
  • the prism surface is preferably a mirror surface from the viewpoint of maintaining desired optical characteristics by the prism sheet.
  • the apex angle ⁇ of the prism array 411 is 40 to 150 °.
  • the apex angle ⁇ of the prism row is in the range of about 80 to 100 °. Yes, preferably in the range of 85-95 °.
  • the apex angle ⁇ of the prism row 411 is in the range of about 40 to 75 °, preferably 4 It is in the range of 5 to 70 °.
  • the prism array forming layer 44 is made of, for example, an active energy ray curable resin and has a refractive index of 1.
  • the active energy ray curable resin for forming the prism array forming layer 44 is not particularly limited as long as it is cured with active energy rays such as ultraviolet rays and electron beams.
  • polyesters, epoxy resins examples thereof include (meth) acrylate resins such as resins, polyester (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate and urethane (meth) acrylate. Of these, (meth) acrylate resins are particularly preferred from the viewpoint of their optical properties.
  • the active energy ray-curable composition used for such a cured resin has a polyfunctional acrylate and / or a multifunctional metatalylate (hereinafter referred to as a polyfunctional (meth) acrylate) in terms of handleability and curability. Described above), mono acrylate and / or monometa acrylate (hereinafter referred to as mono (meth) acrylate), and photopolymerization initiators based on a line of active energy are preferred.
  • Representative polyfunctional (meth) acrylates include polyol poly (meth) acrylate, polyester poly (meth) acrylate, epoxy poly (meth) acrylate, urethane poly (meth) acrylate. These are used alone or as a mixture of two or more. Examples of the mono (meth) acrylate include mono (meth) acrylic acid ester of monoalcohol, mono (meth) acrylic acid ester of polyol, and the like.
  • the light diffusion layer 45 is composed of a large number of first light diffusion materials 452 and / or second light diffusion materials 454 and / or third light diffusion materials (not shown) in the translucent resin 451. ! /, Na! / Are added for convenience)), and these light diffusing materials protrude from the surface of the light-transmitting resin 451 forming a layer, thereby diffusing light.
  • the surface of the layer 45 is formed as an uneven surface.
  • the method for forming the light diffusion layer 45 is not particularly limited, and an appropriate method can be adopted.
  • a dope (paint) is prepared by dissolving translucent resin 451 in a solvent and adding a necessary amount of light diffusing materials 452 and 454 thereto. By applying this dope onto the surface of the translucent base material 43 and drying the solvent, an uneven structure is formed by the light diffusing materials 452 and 454 on the surface.
  • Concave The convex shape can be easily adjusted by the content of the translucent resin in the dope, the coating amount, and the particle size of the light diffusion materials 452 and 454. In order to develop the necessary haze, the height of the unevenness can be adjusted as appropriate.
  • the shape of the concavo-convex structure to be formed is determined from the shape of the light diffusing material 452 and 454.
  • the height of the unevenness of the light diffusion layer 45 is set to a height that does not cause a steep inclination of the surface that causes total reflection as described above.
  • the light diffusion layer 45 may further contain a third light diffusion material 455 as required.
  • the convex structure formed by the third light diffusing material protrudes in the range of 3 to 25 m from the reference surface of the light diffusing layer.
  • the above range is more preferably 4 to 15 m, and particularly preferably 4 to 10.
  • the reference plane of the light diffusion layer refers to the surface when it is assumed that the uneven structure of the light diffusion layer is averaged and smoothed. That is, the reference surface is a smooth surface having an average coating thickness.
  • the average coating thickness can be calculated by dividing the average coating amount per unit area by the specific gravity of the light diffusion layer component.
  • This protruding convex structure reduces the contact area between the liquid crystal panel and the light diffusion layer, and can prevent the occurrence of scratches of a visible size due to friction between the liquid crystal panel and the light diffusion layer.
  • this structure it can be suitably used even when the abrasion resistance of the light diffusion layer due to vibration is highly required, such as a backlight for a surface light source device that is supposed to be carried.
  • the amount of the third light diffusing material 455 needs to be adjusted so as not to decrease the luminance of the surface light source device. .
  • Examples of the solvent used for producing the dope include general solvents such as toluene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethyl acetate, butyl acetate, isopropyl alcohol, and ethanol.
  • Examples of the dope coating method include a gravure coat, a lip coat, a comma coater, a roll coater and the like.
  • the light-transmitting resin 451, the light diffusing material 452, 454, 455 can be dispersed and has sufficient strength.
  • the resin has transparency, it can be used without particular limitation.
  • Such translucent resins include polyamide resins, polyurethane resins, polyester resins, acrylic resins, and other thermoplastic resins, thermosetting resins, and active energy ray curable resins (ionizing radiation curable resins).
  • acrylic resin examples include hydroxyalkyl (meth) acrylates such as 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, and acrylic acid. Polymers such as are preferred.
  • an acrylic polyol containing a hydroxyalkyl (meth) tarylate as a monomer unit is dissolved in a solvent such as toluene methyl ketylketone, and a difunctional monomer such as isocyanate and an oligomerized isocyanate such as isocyanurate.
  • an acrylic resin obtained by mixing with a crosslinking agent such as a compound or melamine, coating, and curing is preferred in terms of strength and adhesion to a translucent substrate.
  • a crosslinking agent such as a compound or melamine
  • the translucent resin 451 a glass transition point of 60 ° C. or higher is preferable from the viewpoint of heat resistance.
  • the light-transmitting resin 451 may contain a leveling agent, a thixotropic agent, a slip agent, an antifoaming agent, an antistatic agent, an ultraviolet absorber, and the like.
  • a leveling agent can suppress aggregation of the light diffusing materials 452, 454, and 455 and can easily form irregularities due to the light diffusing materials 452, 454, and 455.
  • a slip agent by adding a slip agent, damage caused by friction with the liquid crystal panel surface can be prevented.
  • commercially available products such as silicon-based, fluorine-based, paraffin-based, and mixtures thereof can be used without particular limitation, and examples thereof include BY K series manufactured by BYK Chemie Japan Co., Ltd.
  • the light diffusing materials 452, 454 and 455 include inorganic fine particles such as silica, alumina and glass, and crosslinked organic materials such as polymethylmethalate, polystyrene, polyurethane, acrylic styrene copolymer, benzoguanamine and melamine. Fine particles, silicone resin fine particles and the like can be appropriately selected and used.
  • Light diffusers 452, 454 and 455 are spherical Any shape such as an indefinite shape, a bowl shape, a spheroid, or a needle shape can be used.
  • the present invention it is possible to use a combination of acrylic resin and silicone resin particles as the translucent resin and the light diffusing material, respectively. This is particularly preferable because the appearance is excellent and a smooth appearance with less glare is obtained. Further, when the above combination is used, it is preferable that the content ratio of the silicone resin particles in the light diffusion layer is 50% by volume or more because the above effect is remarkably exhibited. This ratio is more preferably 55% by volume or more, particularly preferably 60% by volume or more.
  • the surface ⁇ is HI
  • the inner ⁇ is H2
  • the ratio of the inner ⁇ to H (H + H2) is 20 ⁇ It needs to be 90%. This increases the ratio of internal diffusion beyond surface diffusion alone, and diffuses light both inside and on the surface of the light diffusion layer, thereby increasing the spatial mixing of the diffused light and thereby suppressing the occurrence of glare. It is to do.
  • the ratio of the internal haze H2 is more preferably 40-90%, further preferably 45-85%, particularly preferably 50-80%. When the ratio of the internal haze H2 exceeds 90%, the transmittance decreases, and the luminance and half-value angle of the surface light source device decrease.
  • the ratio (content ratio) of the amount of the light diffusing material having a particle diameter of !! to 4 ⁇ m with respect to the total amount of the light diffusing material is 50% by volume or more. . This ratio is more preferably 55% by volume or more, particularly preferably 60% by volume or more. If particles with a particle size of less than m are present, coloring may occur. Also, glare can be greatly reduced by using particles with a particle diameter of 4 m or less. By making the ratio of particles having a particle diameter of 1 to 4 m as described above, it is possible to control the glare when the lens sheet having this light diffusion layer is used in a surface light source device with the force S.
  • the method for calculating the volume ratio of the light diffusing material having a particle size of 1 to 4 m to the total amount of the light diffusing material is sufficient if the particle size distribution is known when only a single type of light diffusing material is contained. . Further, when a plurality of kinds of light diffusing material particles are contained, it can be easily calculated from the particle size distribution, specific gravity, and abundance ratio of each light diffusing material.
  • the method for measuring the particle size distribution is not particularly limited. For example, a coal tar counter method, a laser measurement method, or the like can be used. [0048] If the particle size distribution and the existence ratio of the light diffusing material are unknown, these can be used to calculate the planar image force of the light diffusing layer obtained by an optical microscope or the like.
  • the particle size of 50 light diffusing materials extracted at random from a 500 m square part of the planar image of the light diffusing layer is measured, and this measurement is performed on the light diffusing layer. It will be conducted at three different locations.
  • the ratio (volume ratio) can be calculated by converting the particle diameter distribution of the particle diameter thus obtained to the number of particles into a volume distribution.
  • the ratio is calculated by calculating according to the above method by regarding each light diffusing material as a spherical particle having a major axis as a diameter in a planar image.
  • the power S to do is
  • the average particle size of the first light diffusing material 452 to be used is preferably 1 to 4 111 forces S, more preferably 1.5 to 3.8 m, and most preferably 2.0 to 3.5 m. . If the average particle diameter of the first light diffusing material 452 is smaller than 1 ⁇ m, the light beam that has passed through the light diffusing layer 45 is colored to lower the color temperature of the surface light source device, or to reduce the defect concealment property. When the average particle size of the first light transmissive light diffusing material 452 is larger than 4 ⁇ m, the glare phenomenon tends to occur strongly.
  • the particle diameter of the preferable second first light diffusing material is in the range of 4.0 to 8.5 m, and more preferably in the range of 4.0 to 6.5 m. In the above case, the particle diameter of the second first light diffusing material is in the range of 75 to 150% with respect to the average coating thickness of the light diffusing layer. Therefore, it is preferable.
  • the second light diffusing material 454 is used in combination as necessary in order to adjust the ratio of internal ⁇ ⁇ to the total ⁇ ⁇ and to improve the appearance of the light diffusion layer.
  • Doing power S In addition, by including two types of light diffusing materials having different average particle diameters, the unevenness height of the surface of the light diffusing layer 45 becomes uneven depending on the location, and the location of both on the surface of the light diffusing layer 45 is also different. Randomized and produces an effect of improving the film appearance. On the other hand, even if the average particle diameter of both is the same, the same effect can be exhibited if the type and refractive index of the light diffusing material used are different.
  • the third light diffusing material 455 includes silica, alumina, glass, and the like, as with the light diffusing materials 452 and 454.
  • Inorganic fine particles such as polyethylene, cross-linked organic fine particles such as polymethylmetatalylate, polystyrene, polyurethane, acrylostyrene copolymer, benzoguanamine, and melamine, and silicone resin fine particles may be appropriately selected and used. it can.
  • the shape of the light diffusing material 455 is preferably a spherical shape in order to reduce friction with the surface of the liquid crystal panel.
  • the light diffusing material 455 In order to cope with various types of liquid crystal panel surfaces, the light diffusing material 455 needs to have an appropriate hardness. If the hardness of the light diffusing material 455 is not sufficient, if the liquid crystal panel surface has a micro uneven structure for anti-glare, the light diffusing material particles will not be able to play a role to reduce the contact area. This is because if the hardness of the light diffusion material 455 is too high, the surface of the liquid crystal panel is damaged.
  • An example of the light diffusing material 455 having an appropriate hardness is polymethyl methacrylate crosslinked particles containing 20 to 50% of a crosslinking agent.
  • Commercially available products include XX-series developed by Sekisui Plastics Co., Ltd. Of these, XX-38B, XX-39B, and XX-71B containing 30% of a crosslinking agent are particularly preferable.
  • a material having rubber elasticity can also be suitably used to exhibit wear resistance. This is effective in preventing damage to the liquid crystal panel surface, particularly when the liquid crystal panel surface is a smooth surface.
  • examples include silicone composite powder KMP-600 series manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Techpolymer BMX series, ARX series manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.
  • the particle size of the third light diffusing material 455 is preferably 7 to 30 m, more preferably 8 to 20 m, and even more preferably 9 to 13 m. If the particle diameter is less than 5 m, a sufficiently protruding structure will not be formed, and the wear resistance will not be improved. If the particle size exceeds 30 m, the glare and unevenness of the liquid crystal display device will be extremely deteriorated.
  • the particle size distribution of the third light diffusing material 455 is preferably narrow. That is, when the particle size distribution is wide, when the light diffusing layer is in contact with the liquid crystal panel surface, stress concentrates on the tips of a small number of large particles in the third light diffusing material 455, causing damage to the particles and the surface of the liquid crystal panel. This is because damage increases.
  • the standard deviation in the weight distribution of the particle diameter of the third light diffusing material 455 is preferably 5 m or less, more preferably 3 m or less, and even more preferably 2 m or less.
  • the addition amount of the third light diffusing material 455 is preferably such that the weight per unit area in the light diffusing layer is 0.001 to; lg / m 2 , more preferably 0.005 to 0.5 g. / m 2, with 0.01 to 0.25 g / m 2 being particularly preferred. If it is less than 001 g / m 2 , the protrusion structure is too small and there is a risk of damaging the liquid crystal panel surface due to concentration of stress. On the other hand, if it exceeds lg / m 2 , the steep slope of the surface that causes total reflection increases and brightness decreases.
  • the difference between the average particle size of the second light diffusing material 454 and the average particle size of the third light diffusing material 455 is; More preferably, it is 3 m or more, particularly preferably 5 m or more.
  • the difference ⁇ ⁇ between the refractive index N2 of the first light diffusing material 452 and the refractive index N1 of the translucent resin 451 is the internal difference due to the refractive index difference at the interface between the light diffusing material 452 and the translucent resin 451.
  • 0.03 to 0.10 is preferable, and 0.04 to 0.09 is preferable in order to suppress scattering and reduce speckle reduction, and to suppress unnecessary scattering at the interface and suppress a decrease in luminance. More preferably, 0.05 to 0.08 force S is particularly preferable.
  • the preferred particle size of the second light diffusing material is in the range of 1.0 to 6. O ⁇ m, more preferably (2.5 to 5.0 m, particularly preferably (2.5). —4.0 m range
  • the ratio of the internal haze to the total haze is adjusted within the preferable range of the present invention. Becomes easier.
  • the refractive index difference ⁇ 3 between the refractive index N4 of the third light diffusing material 455 and the translucent resin 451 is caused by surface scattering mainly due to unevenness at the light diffusing layer 45 and the air interface.
  • 0.0.08 is preferable, and it is more preferable than 0.00-0.07.
  • the content of the first light diffusing material 452 in the light diffusing layer 45 is preferably 50% by volume or more with respect to the total amount of the light diffusing material added. More preferably, it is 55% by volume or more, and particularly preferably 60% by volume or more. This is important in order to eliminate the glare phenomenon by setting the internal haze ratio to 20% or more.
  • the first light diffusing material 45 with respect to the amount of the translucent resin 451 is used.
  • the contents of 2 and the second light diffusing material 454 are preferably as follows.
  • the addition of the first light diffusing material 452 is generally performed in order to make the total light diffusion layer 45 to 50 to 85% and the ratio of the inner light ⁇ 2 to 40% or more.
  • the amount is preferably 10 to 20 wt% with respect to the light-transmitting resin 451.
  • the addition amount of the second light diffusing material 454 is preferably 5 to 15 wt% with respect to the translucent resin 451.
  • the light diffusing material 452 and 454 content is less than the above amount!
  • the total haze of the light diffusing layer 45 is reduced to less than 50%, and the viewing angle of the surface light source device tends to be reduced.
  • the contents of the materials 452 and 454 are larger than the above-mentioned amounts, the total haze of the light diffusion layer 45 exceeds 85%, and the luminance tends to decrease.
  • the uneven surface of the light diffusion layer 45 is formed so that the local peak-top average distance S of the unevenness defined in JIS B 0601-1994 is 0 m or less, and more preferably 35 m or less. Formed, more preferably 30 m or less.
  • the uneven surface of the light diffusion layer 45 is formed so that the ten-point average roughness Rz specified in JIS B 0601-1994 is 4.0 m or less, more preferably 3.5 in or less. And more preferably 3.0 m or less.
  • Rz is 0.5 mm or more, preferably 1. C ⁇ m or more. It is particularly important to form the concave and convex surfaces of the light diffusion layer 45 in this way in order to suppress the glare phenomenon.
  • Fine particles such as the light diffusing materials 452 and 454 may aggregate and aggregate in the coating liquid to form secondary particles 453. This aggregation is caused by differences in affinity due to differences in SP values (solubility parameters) between the light diffusing materials 452 and 454, the translucent resin 451 and the solvent, the surface potential of the light diffusing materials 452 and 454, and the doping during coating.
  • the length of the viscosity and the leveling time vary depending on the presence or absence of a leveling agent.
  • the average distance S between the concave and convex local peaks tends to increase as the aggregation in the in-plane direction of the coating film becomes significant.
  • the ten-point average roughness Rz of the uneven surface is in the # 1 direction, which increases as the aggregation in the coating thickness direction becomes significant.
  • the number of secondary particles 453 having a major axis of 30 in or more is 3, or less, preferably 2 or less, more preferably 1 In order to suppress the glare phenomenon, it is desirable that the number is less than the number. More preferably, those having a major axis of 20 in or less are in the above-mentioned number range.
  • the planar shape of the secondary particles 453 formed by aggregating a plurality of light diffusing materials 452 and 454 is generally not circular. Therefore, the size of the secondary particle 453 is represented by the major axis D.
  • agglomerated secondary particles are regarded as primary particles, this is the same as adding very large particles, and it is very important to suppress agglomeration for the reasons described above. .
  • the light diffusion layer 45 is formed by applying a light-transmitting resin 451, a light diffusion material 452, and a dope containing 454 and 455 as necessary.
  • the amount of light diffusing layer 45 can be easily adjusted by adding 455 and the performance of the surface light source device, such as the brightness and viewing angle, can be easily adjusted.
  • the light diffusion layer having an uneven surface can also be formed by other methods.
  • the uneven surface can be formed by roughening the surface of the translucent substrate in advance using chemical etching, sandblasting, embossing roll, or the like.
  • a coating film made of a translucent resin is separately applied on the translucent substrate, and the surface of the translucent resin film formed thereby has a concavo-convex structure using a transfer method using a mold. It may be granted. Two or more of the above methods may be combined to form a concavo-convex surface having a different concavo-convex structure.
  • the prism sheet 4 has been described as having the prism row forming layer 44 separately from the translucent base material 43.
  • the translucent base material 43 and the prism row forming layer 44 are provided.
  • the translucent substrate 43 can be composed of a synthetic resin having a high light transmittance. Examples of such synthetic resins include methacrylic resins, acrylic resins, polycarbonate resins, polyester resins, and chlorinated resin.
  • methacrylic resin is optimal because of its high light transmittance, heat resistance, mechanical properties, and molding processability.
  • a methacrylic resin a resin containing methyl methacrylate as a main component and methyl methacrylate of 80% by weight or more is preferable.
  • FIG. 3 schematically shows how light is deflected in the XZ plane by the prism sheet 4.
  • the peak light from the light guide 3 in the XZ plane (corresponding to the peak of the outgoing light distribution).
  • An example of the traveling direction of light) is shown.
  • Most of the peak light emitted obliquely at an angle ⁇ from the light output surface 33 of the light guide 3 is incident on the first prism surface 41 la of the prism array 411 and is almost entirely inside by the second prism surface 41 lb.
  • the light is reflected and travels in the direction of the normal line of the light exit surface 42, and is diffused and emitted mainly by the surface of the uneven structure of the light diffusion layer 45.
  • the prism row on the back surface 34 of the light guide as described above, so that the luminance in the direction of the normal line of the light exit surface 42 can be sufficiently improved in a wide area.
  • the shape of the prism surfaces 41 la and 41 lb of the prism row 411 of the prism sheet 4 is not limited to a single flat surface, and can be, for example, a convex polygonal shape or a convex curved surface shape. Further, it is possible to further increase the brightness and narrow the visual field.
  • the desired prism array shape is accurately manufactured to obtain stable optical performance, and the purpose of suppressing wear or deformation of the prism array top part during assembly work or use of the light source device
  • a top flat portion or a top curved surface portion may be formed at the top of the prism row.
  • the width of the top flat portion or the top curved surface portion should be 3 111 or less. It is preferable from the viewpoint of suppressing the occurrence of uneven brightness unevenness due to the sticking phenomenon if the brightness decreases as a surface light source device. More preferably, the width of the top flat portion or the top curved surface portion is not more than 2,1 m, and more preferably not more than 1,1 m.
  • the formation of the prism rows as described above is performed on the surface of the synthetic resin sheet by using a mold member having a shape transfer surface for transferring and forming the light incident surface 41 formed of the prism row forming surface having the prism row 411. By shaping, it can be realized.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing an embodiment of forming a prism row in the prism sheet.
  • reference numeral 7 denotes a mold member (roll mold) in which a shape transfer surface for transferring and forming the light incident surface 41 is formed on a cylindrical outer peripheral surface.
  • This roll mold 7 can be made of metal, such as aluminum, brass, and steel.
  • FIG. 6 is a schematic perspective view of the roll mold 7.
  • a shape transfer surface 18 is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical tool 16.
  • FIG. 7 is a schematic exploded perspective view showing a modified example of the roll mold 7. In this modification, a thin plate-shaped mold member 15 is wound around and fixed to the outer peripheral surface of the cylindrical roll 16.
  • the thin plate-shaped mold member 15 has a shape transfer surface formed on the outer surface.
  • the roll mold 7 has an outer peripheral surface, that is, a shape transfer surface.
  • Translucent base material 9 (43) is supplied, and the active energy line curable composition 10 is continuously fed from the resin tank 12 through the nozzle 13 between the roll mold 7 and the translucent base material 9.
  • a nip roll 28 for making the thickness of the supplied active energy ray-curable composition 10 uniform is installed outside the translucent substrate 9.
  • a metal roll, a rubber roll, or the like is used.
  • a rubber roll that is preferably processed with high accuracy in terms of roundness, surface roughness, etc. of the nip roll 28 is preferred.
  • the nip roll 28 is required to accurately adjust the thickness of the active energy ray-curable composition 10 and is operated by the pressure mechanism 11.
  • a hydraulic cylinder, a pneumatic cylinder, various screw mechanisms, and the like can be used, but a pneumatic cylinder is preferable from the viewpoint of the simplicity of the mechanism.
  • the air pressure is controlled by a pressure regulating valve or the like.
  • the active energy ray-curable composition 10 supplied between the roll mold 7 and the translucent substrate 9 is preferably maintained at a constant viscosity in order to keep the thickness of the obtained prism portion constant.
  • the viscosity range is generally preferably in the range of 20-3000 mPa'S, more preferably 100-; lOOOmPa'S.
  • the curable composition 10 can be sufficiently distributed to the details of the roll-shaped shape transfer surface structure, and the lens shape can be accurately determined. Stable transfer is difficult, defects due to air bubbles are likely to occur, and productivity is deteriorated due to an extremely low molding speed. Therefore, in order to keep the viscosity of the active energy ray-curable composition 10 constant, a sheathed heater, a hot water jacket, etc. are provided outside or inside the resin tank 12 so that the temperature of the curable composition 10 can be controlled. The heat source equipment of It is preferable.
  • the active energy beam curable composition 10 is transferred to the roll mold 7 and the translucent substrate 9;
  • the active energy ray irradiating device 14 irradiates the active energy ray through the translucent substrate 9 and polymerizes and cures the active energy ray curable composition 10 in a roll mold 7.
  • the formed shape transfer surface is transferred.
  • a chemical reaction chemical lamp, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a visible light halogen lamp, or the like is used as the active energy ray irradiation device 14.
  • the irradiation amount of the active energy ray is preferably such that the integrated energy at a wavelength of 200 to 600 nm is 0 ;! to 50 j / cm 2 .
  • the irradiation atmosphere of the active energy rays may be air or an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon.
  • the primary light source 1 is a linear light source extending in the Y direction.
  • the primary light source 1 for example, a fluorescent lamp or a cold cathode tube can be used.
  • the primary light source 1 is not only installed when facing the one side end surface of the light guide 3, but also installed on the opposite side end surface as necessary. You can also.
  • the light source reflector 2 guides the light from the primary light source 1 to the light guide 3 with little loss.
  • a plastic film having a metal-deposited reflective layer on the surface can be used.
  • the light source reflector 2 avoids the prism sheet 4 and passes from the outer surface of the edge of the light reflecting element 5 to the edge of the light emitting surface of the light guide 3 through the outer surface of the primary light source 1. It is wrapped around.
  • the light source reflector 2 can be wound from the outer surface of the edge of the light reflecting element 5 to the edge of the light emitting surface of the prism sheet 4 through the outer surface of the primary light source 1.
  • a reflection member similar to the light source reflector 2 can be attached to a side end face other than the light incident end face 31 of the light guide 3.
  • the light reflecting element 5 for example, it is possible to use a plastic sheet having a metal-deposited reflecting layer on the surface. In the present invention, it is also possible to use a light reflecting layer or the like formed by metal vapor deposition or the like on the back surface 34 of the light guide 3 instead of the reflecting sheet as the light reflecting element 5. is there.
  • the light is transmitted on the light emitting surface (light emitting surface 42 of the prism sheet 4) of the surface light source device including the primary light source 1, the light source reflector 2, the light guide 3, the prism sheet 4, and the light reflecting element 5 as described above.
  • a liquid crystal panel (liquid crystal display element) 8 of the type a liquid crystal display device using the surface light source device of the present invention as a backlight is configured.
  • the liquid crystal display device is observed by an upward force observer.
  • the light emitted from the light exit surface 42 of the prism sheet 4 of the surface light source device enters the entrance surface 81 of the liquid crystal panel 8, undergoes modulation according to the image information signal, and exits from the observation surface 82.
  • the light diffusion layer 45 of the prism sheet 4 has the above-described characteristics, in the liquid crystal display device that does not cause a significant decrease in the luminance of the surface light source device or the liquid crystal display device.
  • the glare phenomenon can be reduced.
  • the light diffusion layer 45 of the prism sheet exhibits a sufficient light diffusion function.
  • the arrangement of the light diffusing sheet is not necessary.
  • a separate light diffusion sheet is used in combination to further improve the light diffusibility while reducing the glare phenomenon in the liquid crystal display device. Can be improved.
  • a force in which a prism sheet having a prism row is used as a lens sheet having a lens row is used as a lens sheet having a lens row.
  • other lens rows such as a lenticular lens having a lenticular lens row are used.
  • Tospearl 130 silicone resin fine particles
  • Tospearl 145 silicone resin fine particles
  • Ratio of 1-4 particles 111 25.4% by volume
  • the particle size distribution is measured by a particle size distribution measuring device CAP A-700 manufactured by Horiba.
  • Ratio of 1 to 4 111 particles 1.3% by volume
  • Ratio of 1-4 particles 111 96.9% by volume
  • Ratio of 1 to 4 111 particles 0.6% by volume
  • the particle size distribution is measured by COULTER MULTISIZER manufactured by Beckman Coulter.
  • Ratio of 1-4 particles 32.6% by volume
  • the particle size distribution is measured by HELOS-FS Magic, a laser diffraction particle size distribution measuring device manufactured by Sympatec GmbH.
  • the prism sheet, the surface light source device, and the liquid crystal display device described with reference to FIGS. 1 to 3 were manufactured as follows.
  • a PET film (trade name: A430 0, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) having a thickness of 188 m was used.
  • acrylic resin with a refractive index of 1.49 (trade name: TF-8, manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.)
  • MEK methyl ethyl ketone
  • toluene mixed solvent
  • the coating solution was prepared by dissolving the TF-8 concentration to 20 wt% in each ratio (50 wt%).
  • silicone resin fine particles having a refractive index of 1.42, an average particle diameter of 3.
  • O ⁇ m and a true specific gravity of 1.32 are used.
  • O ⁇ m and a true specific gravity of 1.20 manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd., trade name XX—49B, particle size 1 to 60
  • the proportion of the first light diffusing material added is 75% by weight with respect to the total amount of the diffusing material added. 16. 875 wt% and 5.625 wt% were added to the coating solution, and mixed by stirring to prepare coating solutions containing the light diffusing materials 452 and 454.
  • the coating solution was applied onto the PET film so that the average thickness after solvent drying was 6 m and dried.
  • the appearance of the obtained film was very good with no occurrence of coating spots such as streaks.
  • the content ratio of the light diffusing material having a particle diameter of 1 to 4 m in the total light diffusing material amount in the light diffusing layer is 65.0% by volume from the added amount ratio of each light diffusing material.
  • the curable resin After spreading the curable resin, overlay the surface of the 188 m thick PET film (product name: A4100, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) without the easy-adhesion coat on the UV curable resin, and squeeze it with a rubber roll.
  • the resin is removed and cured by irradiating ultraviolet rays from the PET film side, and then the PET film is released, and the cured UV curable resin has a light diffusion layer with a thickness of 15 m and a smooth surface.
  • a PET film was prepared. The thickness of this film was measured in the same manner to be 48.9%. That is, the internal ⁇ 1's H2 force S becomes this value. Therefore, the ratio of internal ⁇ ⁇ to all ⁇ ⁇ is 73.0%
  • the local peak top average distance S, average distance Sm, and ten-point average roughness Rz of the uneven surface of the light diffusing layer were measured with a surface roughness meter (trade name Surfcom 1500DX-3DF, manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.). Was measured using a 1 m probe (JIS B 0601—1994).
  • the local peak average interval S was 18 m
  • the average interval Sm was 70. O m
  • the ten-point average roughness Rz was 2.9.
  • the aggregation state of the light diffusing material in the light diffusion layer was observed with transmitted light at a magnification of 500 times using an optical microscope (trade name: MX61L, manufactured by Olympus Corporation).
  • the maximum number of secondary particles having a major axis of 30 Hm or more in a circular region having a radius of 70 Hm of an arbitrary area on the surface of the light diffusion layer was one.
  • a stainless steel cylindrical roll having a diameter of 220 mm and a length of 450 mm was prepared, and a mold member was wound around the outer peripheral surface and fixed with a screw to obtain a roll mold.
  • a light-transmitting substrate with a light diffusion layer is supplied between the roll mold and the rubber roll along the roll mold, and is transmitted between the rubber roll and the roll mold by a pneumatic cylinder connected to the rubber mold.
  • the light base material was nipped.
  • Bisphenol A-diepoxy acrylate (epoxy ester 3000A manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.): 50 parts by weight
  • the viscosity was adjusted to 300 mPa 'S / 25 ° C.
  • This ultraviolet curable composition was supplied to the surface opposite to the surface provided with the light diffusion layer of the translucent substrate nipped into a roll mold by a rubber roll. While rotating the roll mold, the ultraviolet curable composition is sandwiched between the roll mold and the translucent substrate and irradiated with ultraviolet rays from an ultraviolet irradiation device to polymerize and cure the ultraviolet curable composition. The prism array pattern on the mouth-shaped shape transfer surface was transferred. Thereafter, the sheet was released from the roll mold to obtain a prism sheet.
  • the prism sheet obtained as described above was cut into a 14.1 W (wide) size, and this was cut into a 14.1 W (wide) size acrylic resin light guide with cold cathode tubes arranged on the side.
  • the prism array forming surface is placed on the light emitting surface so that the prism array forming surface faces downward, and the other side surface and back surface are covered with a reflective sheet to obtain a surface light source device. It was.
  • the cold cathode tube was turned on, and the normal luminance and half-value angle were measured using a luminance meter (trade name BM-7, manufactured by Topcon). As a result, the normal luminance was 2905Cd / m 2 and the half-value angle was 19.8 °.
  • a transmissive liquid crystal panel was placed on the prism sheet of the surface light source device obtained as described above.
  • This LCD panel has a 60 ° gloss value of 48.6 on the observation surface measured by a gloss meter (trade name VGS-300A, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.), and a 60 ° gloss value of 31.2 on the incident surface.
  • this liquid crystal display device when the surface light source device was made to emit light, a white image was displayed on the liquid crystal panel, and the glare was observed, an image quality with a very smooth texture with almost no glare phenomenon was obtained. It is.
  • Example 2 First light diffusion of silicon resin fine particles (trade name Tospearl 130, manufactured by GE Toshiba Silicone Co., Ltd.) having a refractive index of 1.42, an average particle size of 3. O ⁇ m, and a true specific gravity of 1.32 used in Example 1.
  • the first light diffusing material is made of silicone resin fine particles having a refractive index of 1.42 and an average particle diameter of 4.5 111 (trade name Tospearl 145, manufactured by GE Toshiba Silicone).
  • a light diffusing layer was formed in the same manner as in Example 1. The appearance of the obtained film was very good with no generation of coating spots such as streaks.
  • the ratio of the amount of the light diffusing material having a particle diameter of 1 to 4 m to the total amount of the light diffusing material in the light diffusing layer is 69.5% by volume, based on the added amount ratio of the light diffusing material.
  • the total light transmittance and the thickness were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the total light transmittance was 94.1%, the total ⁇ 6s was 66.3%, and the internal ⁇ 2s H2 was 57.9%. Therefore, the ratio of internal ⁇ to the total ⁇ is 87.3%.
  • the local peak-top average interval S, the average interval Sm, and the ten-point average roughness Rz of the unevenness of the uneven surface of the light diffusion layer were measured in the same manner as in Example 1.
  • the local summit average interval S was 18 m
  • the average interval Sm was 37 m
  • the ten-point average roughness Rz was 2.5 m.
  • the number of secondary particles having a major axis of 30 Hm or more in a circular region having a radius of 70 Hm in an arbitrary area on the surface of the light diffusion layer was one.
  • a prism row forming layer was formed in the same manner as in Example 1 to obtain a prism sheet, and a surface light source device was produced in the same manner as in Example 1 using this prism sheet.
  • the normal luminance and the half-value angle were measured in the same manner as in Example 1.
  • the normal luminance was 2917Cd / m 2 and the half-value angle was 19.1 °.
  • Example 2 Furthermore, a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using this surface light source device. In this liquid crystal display device, the glare was observed in the same manner as in Example 1. As a result, an easy-to-see image quality having a very smooth texture with almost no glare phenomenon was obtained.
  • Example 1 Using the light diffusing materials 452 and 454 used in Example 1, the ratio of the amount of the first light diffusing material added to each other was adjusted to 25% by weight with respect to the total amount of the light diffusing material added. Except that 5.625% by weight and 16.875% by weight of the total solid content were added to the coating solution and mixed by stirring to prepare a coating solution containing the light diffusing materials 452 and 454. In the same manner as in Example 1, a light diffusion layer was formed. Further, the ratio of the amount of the light diffusing material having a particle diameter of 1 to 4 Hm to the total amount of the light diffusing material in the light diffusing layer is 21.6 volume% based on the ratio of the amount of the light diffusing material added.
  • the light diffusion layer obtained was measured in the same manner as in Example 1 for the total light transmittance, total light intensity, and internal light intensity H2. As a result, the total light transmittance was 96.6%, and the total light transmittance was 79.3%.
  • the internal ⁇ 2's H2 was 28.6%, and the ratio of the internal ⁇ 's to the total ⁇ 1 was 36.1%.
  • the local peak-top average interval S, average interval Sm, and ten-point average roughness Rz of the unevenness of the uneven surface of the light diffusion layer were measured in the same manner as in Example 1.
  • the local summit average interval S was 34 111
  • the average interval Sm was 81 m
  • the ten-point average roughness Rz was 3.4 111.
  • a prism row forming layer was formed in the same manner as in Example 1 to obtain a prism sheet, and a surface light source device was produced in the same manner as in Example 1 using this prism sheet.
  • the normal luminance and the half-value angle were measured in the same manner as in Example 1.
  • the normal luminance was 2650 Cd / m 2 and the half-value angle was 22.8 °.
  • Example 2 a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using this surface light source device.
  • the glare was observed in the same manner as in Example 1.
  • the ratio of internal ⁇ to all the particles was as small as 36.1%, and light with a particle diameter of 1 to 4 m was obtained.
  • the volume ratio of the diffusing material was as small as 21.6%, a very strong glare phenomenon was observed, and the image quality was very difficult to see.
  • the light diffusion layer obtained was measured in the same manner as in Example 1 for total light transmittance, total haze, and internal haze H2. As a result, the total light transmittance was 95.6%, and the total light transmittance was 73.6%.
  • the internal ⁇ 2's H2 was 73.1%, and the ratio of the internal haze to the total ⁇ 1's was 99.3%.
  • the ratio of the particle size of the light diffusing material to the total light diffusing material amount in the light diffusing layer is based on the addition amount ratio of the light diffusing material, the ratio of the particle size of the light diffusing material to the total light diffusing material amount in the light diffusing layer;
  • the local peak-top average interval S, average interval Sm, and ten-point average roughness Rz of the unevenness of the uneven surface of the light diffusion layer were measured in the same manner as in Example 1.
  • the local summit average interval S was 19 111
  • the average interval Sm was 58 m
  • the ten-point average roughness Rz was 1.3 m.
  • a prism row forming layer was formed in the same manner as in Example 1 to obtain a prism sheet, and a surface light source device was produced in the same manner as in Example 1 using this prism sheet.
  • the normal luminance and the half-value angle were measured in the same manner as in Example 1.
  • the normal luminance was 2644 Cd / m 2 and the half-value angle was 20.1 °.
  • the ratio of the internal ⁇ ⁇ to the total ⁇ ⁇ is as high as 99.3%, so the normal brightness of the surface light source device decreased.
  • Example 2 acrylic resin fine particles (trade name XX—38B, manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.) having a refractive index of 1.49, an average particle size of 10 and a true specific gravity of 1.20 were used as the third light diffusing material 455. , 1st light diffusing material &, 1st light diffusing material 13 and 3rd light diffusing material so that the added ratio is 70 wt%, 20 wt%, 10 wt% In contrast, 15. 75% by weight, 4.5% by weight, and 2.25% by weight are added to the coating solution and mixed by stirring to obtain a coating solution containing the light diffusing materials 452 and 455. After the preparation, a light diffusion layer was formed in the same manner as in Example 1. The appearance of the obtained film was very good with no generation of coating spots such as streaks.
  • the ratio of the light diffusing material having a particle diameter of 1 to 4 m to the total light diffusing material in the light diffusing layer is 66.4% by volume. Furthermore, in the light diffusion layer The weight of the third light diffusing material per unit area is 0.16 g / m 2 .
  • the total light transmittance and haze were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the total light transmittance was 93.5%, the total ⁇ was 67.6%, and the internal ⁇ 2H was 56.0%. Therefore, the ratio of internal ⁇ ⁇ to all ⁇ ⁇ was 82.8%.
  • the local peak-top average interval S, average interval Sm, and ten-point average roughness Rz of the unevenness of the uneven surface of the light diffusion layer were measured in the same manner as in Example 1.
  • the local summit average interval S was 26 m
  • the average interval Sm was l lO ⁇ m
  • the ten-point average roughness Rz was 3 ⁇ 4 111.
  • the number of secondary particles having a major axis of 30 Hm or more in a circular region with a radius of 70 Hm of an arbitrary area on the surface of the light diffusion layer was one.
  • a prism row forming layer was formed in the same manner as in Example 1 to obtain a prism sheet, and a surface light source device was produced in the same manner as in Example 1 using this prism sheet.
  • the normal luminance and the half-value angle were measured in the same manner as in Example 1.
  • the normal luminance was 2892Cd / m 2 and the half-value angle was 19.1 °.
  • Example 2 Furthermore, a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using this surface light source device. In this liquid crystal display device, the glare was observed in the same manner as in Example 1. As a result, an easy-to-see image quality having a very smooth texture with almost no glare phenomenon was obtained.
  • the scratch resistance was evaluated in the following manner using the film before forming the prism array obtained in Examples 2 and 3.
  • the liquid crystal panel was placed on a horizontal table with the side in contact with the light diffusing layer facing up, and the above-mentioned film piece was placed on the light diffusing layer below.
  • a double-sided paper tape (Nystack NW-10 manufactured by Nichiban Co., Ltd.) was attached to the opposite side of the light diffusion layer so as not to protrude from the film piece.
  • a metal rod having a hemispherical shape with a radius of 5 mm at the tip was fixed vertically to the film piece on the place where the double-sided tape of the film piece was affixed.
  • Scratches occurred only once out of 5 times. Scratches are not visible with transmitted light, but only with reflected light.
  • scratches can be visually recognized by both transmitted light and reflected light.
  • Example 3 The film of Example 3 was confirmed to have improved wear resistance with respect to the liquid crystal panel having a fine concavo-convex structure compared to that of Example 2.
  • a solution of acrylic resin A obtained in Production Example 1 209 parts by weight of silicone resin fine particles with a refractive index of 1.42, an average particle diameter of 3.42 and a true specific gravity of 1.32 as a first light diffusing material (GE Toshiba Ricohn, trade name Tospearl 130) 5.7 parts by weight, second light diffusing material with refractive index 1.49, average particle size 3. O ⁇ m, true specific gravity 1.20 acrylic resin fine particles (Sekisui Plastics) Manufactured by Kogyo Co., Ltd., trade name XX—57B, particle size; 99% by volume of! ⁇ 6 !!) 13.
  • a first light diffusing material GE Toshiba Ricohn, trade name Tospearl 130
  • second light diffusing material with refractive index 1.49 average particle size 3. O ⁇ m
  • true specific gravity 1.20 acrylic resin fine particles (Sekisui Plastics) Manufactured by Kogyo Co., Ltd., trade name XX—57B,
  • the solid content of the coating liquid is 28% by weight
  • the addition amount of the light diffusing material to the total solid content is 19% by weight
  • the addition amount ratio of the first light diffusing material is based on the total addition amount of the diffusing material.
  • the proportion of MEK and toluene is 40% and 60% by weight, respectively.
  • acrylic trees The ratio of fat A solids to crosslinking agent is 92.8% and 7.2% by weight, respectively.
  • the ratio of the amount of the light diffusing material having a particle diameter of 1 to 4 m in the total amount of the light diffusing material in the light diffusing layer is 94.5% by volume based on the ratio of the amount of the light diffusing material added.
  • the total light transmittance and haze were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the total light transmittance was 97.2%, the total ⁇ 6s was 66.6%, and the internal ⁇ 2s H2 was 15.6%. Therefore, the ratio of internal ⁇ to the total ⁇ is 23.4%.
  • the local peak-top average interval S, the average interval Sm, and the ten-point average roughness Rz of the unevenness of the uneven surface of the light diffusion layer were measured in the same manner as in Example 1.
  • the local summit average interval S was 18 m
  • the average interval Sm was 59 m
  • the ten-point average roughness Rz was 2 ⁇ O ⁇ m.
  • the number of secondary particles having a major axis of 30 Hm or more in a circular region having a radius of 70 Hm in an arbitrary area on the surface of the light diffusion layer was one.
  • a prism row forming layer was formed in the same manner as in Example 1 to obtain a prism sheet, and a surface light source device was produced in the same manner as in Example 1 using this prism sheet.
  • the normal luminance and the half-value angle were measured in the same manner as in Example 1.
  • the normal luminance was 2922 Cd / m 2 and the half-value angle was 19.9 °.
  • Example 2 a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using this surface light source device.
  • the glare was observed in the same manner as in Example 1.
  • an image quality with a smooth texture was obtained.
  • Example 4 as the first light diffusing material, a silicone resin fine particle having a refractive index of 1.42, an average particle diameter of 3. Om, and a true specific gravity of 1.32 (GE Toshiba Silicone, trade name Tospearl 130), second light As a diffusing material, the addition ratio of talyl resin fine particles (product name XX-57B, manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.) with a refractive index of 1.49, an average particle size of 3. Om and a true specific gravity of 1.20 is 70% by weight.
  • talyl resin fine particles product name XX-57B, manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.
  • a coating solution for forming a light diffusing layer was prepared in the same manner as in Example 4 so that the weight percent was achieved.
  • the film was coated and dried on the same conditions as in Example 4.
  • the appearance of the obtained film was very good with no occurrence of coating spots such as streaks.
  • the ratio of the light diffusing material having a particle diameter of 1 to 4 m to the total amount of the light diffusing material in the light diffusing layer is 91.1% by volume.
  • the total light transmittance and haze were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the total light transmittance was 94.2%, the total ⁇ 6s was 67.6%, and the internal ⁇ 2s H2 was 37.9%. Therefore, the ratio of internal ⁇ ⁇ to all ⁇ ⁇ was 56.1%.
  • the local peak-top average interval S, average interval Sm, and ten-point average roughness Rz of the unevenness of the uneven surface of the light diffusion layer were measured in the same manner as in Example 1.
  • the local summit average interval S was 17 m
  • the average interval Sm was 41 m
  • the ten-point average roughness Rz was 1 ⁇ 8 m.
  • the number of secondary particles having a major axis of 30 Hm or more in a circular region having a radius of 70 Hm in an arbitrary area on the surface of the light diffusion layer was one.
  • a prism row forming layer was formed in the same manner as in Example 1 to obtain a prism sheet, and a surface light source device was produced in the same manner as in Example 1 using this prism sheet.
  • the normal luminance and the half-value angle were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the normal luminance was 2895Cd / m2 and the half-value angle was 19.7 °.
  • Example 2 a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using this surface light source device.
  • the glare was observed in the same manner as in Example 1.
  • an easy-to-see image quality having a very smooth texture with almost no glare phenomenon was obtained.
  • Example 5 only acrylic resin fine particles (product name XX-57B, manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.) having a refractive index of 1.49, an average particle diameter of 3. O ⁇ m, and a true specific gravity of 1.20 are used as a light diffusing material.
  • the total solid content of the coating liquid is 28% by weight
  • the addition amount of the light diffusing material to the total solid content is 18.0% by weight
  • the ratio of MEK and toluene is 40% by weight and 60% by weight, respectively
  • acrylic resin A coating solution for forming a light diffusion layer was prepared in the same manner as in Example 5 so that the ratio of the solid content of A to the crosslinking agent was 92.8 wt% and 7.2 wt%, respectively.
  • the ratio of the light diffusing agents with particle sizes 1 to 4 m to the total light diffusing material amount in the light diffusing layer is 96.9 volume 0/0.
  • the local peak-top average interval S, the average interval Sm, and the ten-point average roughness Rz of the unevenness of the uneven surface of the light diffusion layer were measured in the same manner as in Example 1.
  • the local summit average interval S was 23 m
  • the average interval Sm was 50 m
  • the ten-point average roughness Rz was 1 ⁇ 9 m.
  • the number of secondary particles having a major axis of 30 Hm or more in a circular region having a radius of 70 Hm in an arbitrary area on the surface of the light diffusion layer was one.
  • a prism row forming layer was formed in the same manner as in Example 1 to obtain a prism sheet, and a surface light source device was produced in the same manner as in Example 1 using this prism sheet.
  • the normal luminance and the half-value angle were measured in the same manner as in Example 1.
  • the normal luminance was 2901Cd / m2 and the half-value angle was 20.3 °.
  • Example 2 Furthermore, a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using this surface light source device. In this liquid crystal display device, the glare was observed in the same manner as in Example 1. As a result, the ratio of internal ⁇ to all the grains was as small as 6.9%, so the glare phenomenon was observed strongly. The image quality was difficult to see.
  • Example 4 acrylic resin fine particles (product name XX-38B, manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.) having a refractive index of 1.49 and an average particle size of lO ⁇ m are used as a third light diffusing material.
  • the addition ratio of the second and third light diffusing materials is 65%, 27%, and 8% by weight, respectively, and the total solid content of the coating liquid is 28% by weight. 21.5 Wt%, MEK and toluene ratios of 40 wt% and 60 wt%, respectively, and the ratio of acrylic resin A solids to crosslinker is 92.8 wt% and 7.2 wt%, respectively.
  • a coating solution for forming a light diffusion layer was prepared.
  • the ratio of the light diffusing material having a particle diameter of 1 to 4 m to the total amount of the diffusing material in the light diffusing layer is 83.4% by volume.
  • the weight per unit area of the third light diffusion material is 0.10 g / m 2 .
  • the local peak-top average interval S, average interval Sm, and ten-point average roughness Rz of the unevenness of the uneven surface of the light diffusion layer were measured in the same manner as in Example 1.
  • the local summit average interval S was 26 m
  • the average interval Sm was 77 m
  • the ten-point average roughness Rz was 2.9 m.
  • the number of secondary particles having a major axis of 30 Hm or more in a circular region having a radius of 70 Hm in an arbitrary area on the surface of the light diffusion layer was one.
  • a prism row forming layer was formed in the same manner as in Example 1 to obtain a prism sheet, and a surface light source device was produced in the same manner as in Example 1 using this prism sheet.
  • the normal luminance and the half-value angle were measured in the same manner as in Example 1.
  • the normal luminance was 2876Cd / m 2 and the half-value angle was 19.7 °.
  • Example 2 a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using this surface light source device.
  • the glare was observed in the same manner as in Example 1.
  • an easy-to-see image quality having a very smooth texture with almost no glare phenomenon was obtained.
  • the total solid content of the coating liquid is 22 wt%
  • the amount of light diffusing material added to the total solid content is 17.0 wt%
  • the ratio of MEK and toluene is 40 wt% and 60 wt%, respectively.
  • the coating solution for forming the light diffusion layer was prepared in the same manner as in Example 4 so that the ratio of the solid content of the acrylic resin A to the crosslinking agent was 95.0% by weight and 5.0% by weight, respectively. Produced.
  • the coating thickness was 6 am.
  • the ratio of the light diffusing material having a particle diameter of 1 to 4 m in the total amount of the light diffusing material in the light diffusing layer is 32.6% by volume, based on the ratio of the light diffusing material added.
  • the total light transmittance and the thickness were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the total light transmittance was 94.1%, the total ⁇ was 58.2%, and the internal ⁇ 2H was 33.3%. Therefore, the ratio of internal ⁇ ⁇ to all ⁇ ⁇ was 57.3%.
  • the local peak-top average interval S, average interval Sm, and ten-point average roughness Rz of the unevenness of the uneven surface of the light diffusion layer were measured in the same manner as in Example 1.
  • the local summit average interval S was 43 m
  • the average interval Sm was 81 m
  • the ten-point average roughness Rz was 4.2 m.
  • the maximum number of secondary particles with a major axis of 30 Hm or more in a circular region with a radius of 70 Hm of an arbitrary area on the surface of the light diffusion layer was five.
  • a prism row forming layer was formed in the same manner as in Example 1 to obtain a prism sheet, and a surface light source device was produced in the same manner as in Example 1 using this prism sheet.
  • the normal luminance and the half-value angle were measured in the same manner as in Example 1.
  • the normal luminance was 3105 Cd / m 2 and the half-value angle was 17.9 °.
  • Example 2 a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using this surface light source device.
  • glare was observed in the same manner as in Example 1. Since the peak average interval S and the ten-point average roughness Rz were large and the number of secondary particles was large, a very strong glare phenomenon was observed, and only a very unclear image quality was obtained.
  • the light diffusing material having the same combination as in Example 6 was used, and the addition ratios of the first, second and third light diffusing materials were 65% by weight, 15% by weight and 20% by weight, respectively. 28% by weight, 21.0% by weight of light diffusing material based on total solids, MEK and toluene ratios of 40% and 60%, respectively, and acrylic resin A solids and crosslinked
  • the coating solution for forming the light diffusion layer was prepared in the same manner as in Example 6 so that the ratio of the agent was 92.8% by weight and 7.2% by weight, respectively. The film was coated and dried under the conditions.
  • the ratio of the light diffusing material having a particle diameter of 1 to 4111 in the total amount of light diffusing material in the light diffusing layer is 71.1% by volume. Furthermore, in the light diffusion layer, the weight per unit area of the third light diffusion material is 0.26 g / m 2 .
  • the total light transmittance and the thickness were measured in the same manner as in Example 1. As a result, the total light transmittance was 93.7%, the total ⁇ 6s was 68.5%, and the internal ⁇ 2s was 34.9%. Therefore, the ratio of internal ⁇ ⁇ to all ⁇ ⁇ was 51.0%.
  • the local peak-top average interval S, average interval Sm, and ten-point average roughness Rz of the unevenness of the uneven surface of the light diffusion layer were measured in the same manner as in Example 1.
  • the local summit average interval S was 36 m
  • the average interval Sm was 177 m
  • the ten-point average roughness Rz was 5 ⁇ O ⁇ m.
  • the number of secondary particles having a major axis of 30 Hm or more in a circular region with a radius of 70 Hm of an arbitrary area on the surface of the light diffusion layer was one.
  • a prism row forming layer was formed in the same manner as in Example 1 to obtain a prism sheet, and a surface light source device was produced in the same manner as in Example 1 using this prism sheet.
  • the normal luminance and the half-value angle were measured in the same manner as in Example 1.
  • the normal luminance was 2855 Cd / m 2 and the half-value angle was 19.6 °.
  • Example 2 Furthermore, a liquid crystal display device was produced in the same manner as in Example 1 using this surface light source device. In this liquid crystal display device, glare was observed in the same manner as in Example 1. Since the amount of diffusing material added was as large as 0.26 g / cm 2 and Rz was as large as 5. O ⁇ m, the image of glare was observed strongly and the image quality was difficult to see.

Landscapes

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Abstract

　シート状透光性基材（４３）の第１面に複数のプリズム列（４１１）が並列に形成されており、第２面に、透光性樹脂（４５１）中に光拡散材（４５２，４５４）が含有されてなる光拡散層（４５）が形成されているプリズムシート（４）。光拡散層（４５）の全ヘーズに占める内部ヘーズの比率が２０～９０％であり、かつ、光拡散材（４５２，４５４）の総量に対して、粒子径が１～４μｍである光拡散材の含有割合が５０体積％以上である。

Description

明 細 書
レンズシート、面光源装置及び液晶表示装置
技術分野
[0001] 本発明は、液晶表示装置、該液晶表示装置のバックライトとして使用される面光源 装置、及び該面光源装置を構成するレンズシートに関するものである。特に、本発明 は、輝度を低下させることなぐ液晶表示装置の画像表示におけるスペックルゃスパ 一クリングと呼ばれるぎらつき現象の低減を企図したレンズシート、面光源装置及び 液晶表示装置に係るものである。
背景技術
[0002] 近年、カラー液晶表示装置は、携帯用ノートパソコン、デスクトップパソコンのモニタ 一、携帯用テレビあるいはビデオ一体型テレビ等の画像表示手段として種々の分野 で広く使用されてきてレ、る。この液晶表示装置で使用される液晶表示素子（液晶パネ ノレ）は、それ自体で発光するものではなぐ光シャッターの役割を果たすものである。 力、くして、液晶表示装置の画像表示性能の向上のためには、液晶パネルの背後に ノ ックライトと呼ばれる面光源装置を配置して、該面光源装置力も発せられる光により 液晶パネルを背面から照明することが、一般的に行われている。
[0003] このようなバックライトは、例えば特開平 2— 84618号公報（特許文献 1)や実開平 3 —69184号公報（特許文献 2)に記載されているように、一次光源としての蛍光管、 導光体、反射シート、及び光偏向素子としてのプリズムシート等のレンズシートから構 成される。このうち、プリズムシートは、導光体の光出射面上に配置され、ノ ックライト の光学的な効率を改善して輝度を向上させるためのものであり、例えば、透光性シー トの一方の表面に頂角 60° 〜100° の断面二等辺三角形状のプリズム列をピッチ 5 0 H mで並列配置してなるレンズシートである。
[0004] プリズムシートとしては、特開平 6— 324205号公報（特許文献 3)、特開平 10— 16 0914号公報（特許文献 4)及び特開 2000— 353413号公報（特許文献 5)に記載さ れているように、光拡散シートまたは光拡散フィルムの機能を持たせるベぐプリズム 列を形成した面と反対側の面に光拡散機能を有する表面構造を形成することが提案 されている。特許文献 3のプリズムシートでは、光拡散機能を有し高さが光源光の波 長以上で 100 m以下の突起群を形成することで、面光源装置の輝度向上及び輝 度ばらつきの低減をはかっている。特許文献 4のプリズムシートでは、コーティングタ イブ、エンボスタイプまたはサンドブラストタイプの光拡散層を形成することで、面光源 装置の輝度向上及び視野角拡大をはかっている。特許文献 5のプリズムシートでは、 透明ビーズなどの光拡散性微粒子層を塗布することで、輝度向上及び視野角拡大 をはかっている。
[0005] 特許文献 1 :特開平 2— 84618号公報
特許文献 2：実開平 3— 69184号公報
特許文献 3：特開平 6— 324205号公報
特許文献 4 :特開平 10— 160914号公報
特許文献 5 :特開 2000— 353413号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 以上のようなプリズムシートの光拡散機能を有する表面構造の機能の 1つとして、そ れぞれの突起によって光を拡散させ、所望のヘーズ (Haze)を発現させることにより、 目的とする輝度及び視野角の調整を行うことが挙げられる。プリズムシートの光拡散 機能を有する表面構造の機能の他の 1つとして、プリズムシートの上面（プリズム列形 成面と反対側の面）に位置する光拡散シートや液晶パネルとの部分的な密接により 干渉縞を発生させるステイツキングと呼ばれる現象を抑制することが挙げられる。プリ ズムシートの光拡散機能を有する表面構造の更に別の機能として、プリズム列の表 面構造欠陥の視認性を低減したり導光体の光出射面またはその反対側の裏面に形 成したマット構造やレンズ列配列構造等の表面構造欠陥の視認性を低減したりする 、いわゆる欠陥隠蔽が挙げられる。この欠陥隠蔽は、とくに一次光源として高輝度の 光源が使用される場合に重要性が増大する。
[0007] 而して、プリズムシートのプリズム列形成面と反対側の面に光拡散機能を有する表 面構造を形成すると、導光体から出射されプリズムシートのプリズム列で内面反射さ れた非常に指向性の強い光が光拡散機能を有する表面構造と干渉し、塗膜内部の 微粒子や表面の凹凸が非常にぎらつくスペックルゃスパークリングと呼ばれるぎらつ き現象が発生することがある。この場合、表示画像が非常に見づらくなるので、近年、 このぎらつき現象を解決することが強く要求されている。上記特許文献 3〜5には、こ のようなぎらつき現象を解消または低減するとレ、う技術的課題の示唆はなレ、。
[0008] 以上のような光拡散機能を有する表面構造に起因するぎらつき現象を抑制する為 には、表面構造を形成する塗膜への微粒子の添加量を増加させることにより光拡散 性を高めることが考えられる。これによつて、ぎらつき現象をある程度減少させることが できる力 面光源装置または液晶表示装置の輝度が大幅に低下してしまうという難点 力 sある。
[0009] また、単独の光拡散材を含有した光拡散層では、塗工時の粒子の分散斑や粒子 の凝集が発生し易ぐ塗工スジ等の欠陥が目立ちやすいなどの難点もあった。また、 上記プリズムシートを携帯用ノートパソコンや携帯用テレビのバックライトに用いる場 合には、持ち運び時の振動による液晶パネルと光拡散層との摩擦により、光拡散層 の損傷が発生し、液晶表示装置の表示画像に欠陥が発生する問題がある。
[0010] 液晶パネルのプリズムシート光拡散層側の表面は、液晶表示装置の仕様に応じて
、様々な形態をとつている。例えばアンチグレアを目的に微小な凹凸構造が形成され たもの、凹凸構造がない平滑なもの、住友スリーェム株式会社製 DBEFのような多層 型偏光ミラー膜を表面に有するものなどが挙げられる。このうち、アンチグレア用の微 小凹凸構造を有する面とプリズムシート光拡散層との接触または摩擦が起こった場 合には、アンチグレア層の硬度が高いため光拡散層が損傷を受ける可能性が高い。 また液晶パネル表面が凹凸がない平滑表面、もしくは多層型偏光ミラー膜である場 合には、逆にプリズムシート光拡散層がこれらの表面に損傷を与える危険性がある。 プリズムシートの光拡散層にはこれらのような様々な液晶パネル表面との接触または 摩擦による損傷を防ぐことが求められている。
[0011] そこで、本発明は、面光源装置または液晶表示装置の輝度の大幅な低下を招くこ となぐ液晶表示装置におけるぎらつき現象を低減することを目的とするとともに、良 好な外観を有する光拡散層を持つレンズシートを得ることを目的とするものである。ま た本発明の別の目的としては、液晶表示装置の持ち運び時等の振動による光拡散 層の損傷を低減し、液晶表示装置の表示画像の欠陥を防ぐことである。
課題を解決するための手段
[0012] 本発明によれば、上記の目的を達成するものとして、
第 1面及び第 2面を持つシート状透光性基材の前記第 1面に複数のレンズ列が並 列に形成されており、前記第 2面に、透光性樹脂中に光拡散材が含有されてなる光 拡散層が形成されているレンズシートであって、
前記光拡散層の全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比率が 20〜90%であり、かつ、 前記光拡散材の総量に対して、粒子径が 1〜4 mである光拡散材の量の占める比 率が 50体積％以上であることを特徴とするレンズシート、
が提供される。
[0013] 本発明の一態様においては、前記光拡散材として、前記透光性樹脂との屈折率差
Δ ηΐが 0. 03以上 0. 10以下である第一光拡散材が含有されている。本発明の一態 様においては、前記透光性樹脂及び前記第一光拡散材が、それぞれアクリル系樹 脂及びシリコーン樹脂微粒子である。本発明の一態様においては、前記光拡散層に 含まれる光拡散材の総量に対して、前記第一光拡散材の量の占める比率が 50体積 %以上である。本発明の一態様においては、前記光拡散材として、前記透光性樹脂 との屈折率差 Δ η2が 0. 00以上 0. 03未満であり、粒子径が 1〜6 mである第二光 拡散材が含有されている。本発明の一態様においては、前記光拡散材として、粒子 径が 7〜30 mの第三光拡散材が含有されている。本発明の一態様においては、 前記第三光拡散材により前記光拡散層の表面に凸構造が形成されており、該凸構 造は、前記光拡散層の基準面から 3〜25 mの範囲で突出している。本発明の一態 様においては、前記全^ ^一ズが 50〜85%である。本発明の一態様においては、前 記光拡散層の表面は凹凸面に形成されており、該凹凸面は、局部山頂平均間隔 S 力 0 ,1 m以下で且つ十点平均粗さ Rzが 4· 0 μ m以下である。
[0014] また、本発明によれば、上記の目的を達成するものとして、
一次光源と、該一次光源から発せられる光が導入され導光され出射する導光体と、 該導光体からの出射光が入光されるように配置された上記のレンズシートとからなり、 前記導光体は前記一次光源から発せられる光が入射する光入射端面と導光され た光が出射する光出射面とを備えており、前記一次光源は前記導光体の光入射端 面に隣接して配置されており、前記レンズシートは前記第 1面が前記導光体の光出 射面に対向するようにして配置されていることを特徴とする面光源装置、
が提供され、さらに、
上記の面光源装置と該面光源装置の前記レンズシートの第 2面から出光する光が 入射するように配置された液晶パネルとからなり、
該液晶パネルは前記レンズシートの第 2面から出光する光が入射する入射面とそ の反対側の観察面とを備えていることを特徴とする液晶表示装置、
が提供される。
発明の効果
[0015] 以上のような本発明によれば、面光源装置または液晶表示装置の輝度の大幅な低 下を招くことなぐ液晶表示装置におけるぎらつき現象を低減することができる。また、 本発明によれば、液晶表示装置の持ち運び時等の振動による光拡散層の損傷を低 減し、液晶表示装置の表示画像の欠陥を防ぐことができる。
図面の簡単な説明
[0016] [図 1]本発明によるレンズシートの一実施形態たるプリズムシート、及び該プリズムシ ートを用いた本発明による面光源装置の一実施形態、及び該面光源装置を用いた 液晶表示装置の一実施形態を示す模式的斜視図である。
[図 2]図 1の模式的部分断面図である。
[図 3]プリズムシート及び導光体の模式的部分拡大断面図である。
[図 4]二次粒子を示す模式的平面図である。
[図 5]プリズムシートの製造方法の説明のための模式図である。
[図 6]プリズムシートの製造に用いられるロール型を示す模式的斜視図である。
[図 7]プリズムシートの製造に用いられるロール型を示す模式的分解斜視図である。 符号の説明
[0017] 1 一次光源
2 光原リフレクタ
3 導光体 光入射端面
側端面
光出射面
裏面
プリズムシート
入光面
プリズム列
a, 411b プリズム面
出光面
透光性基材
プリズム列形成層
光拡散層
透光性樹脂
光拡散材
二次粒子
光拡散材
光反射素子
型部材（ロール型）
液晶パネル
入射面
観察面
透光性基材
活性エネルギー線硬化性組成物 圧力機構
樹脂タンク
ノズル
活性エネルギー線照射装置 薄板状型部材 16 円筒状ロール
18 形状転写面
28 ニップロ一ノレ
発明を実施するための最良の形態
[0018] 以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。図 1は本発明による レンズシートの一実施形態たるプリズムシート、及び該プリズムシートを用いた本発明 による面光源装置の一実施形態、及び該面光源装置を用いた本発明による液晶表 示装置の一実施形態を示す模式的斜視図であり、図 2はその模式的部分断面図で ある。本実施形態においては、面光源装置は、少なくとも一つの側端面を光入射端 面 31とし、これと略直交する一つの表面を光出射面 33とする導光体 3と、この導光体 3の光入射端面 31に対向して配置され光源リフレクタ 2で覆われた線状の一次光源 1と、導光体 3の光出射面上に配置された光偏向素子としてのプリズムシート 4と、導 光体 3の光出射面 33とは反対側の裏面 34に対向して配置された光反射素子 5とを 含んで構成されている。また、本実施形態においては、液晶表示装置は、面光源装 置と、そのプリズムシート 4の出光面 42上に配置された液晶パネル (液晶表示素子） 8 とを含んでなる。
[0019] 導光体 3は、 XY面と平行に配置されており、全体として矩形板状をなしている。導 光体 3は 4つの側端面を有しており、そのうち YZ面と平行な 1対の側端面のうちの少 なくとも一つの側端面を光入射端面 31とする。光入射端面 31は一次光源 1と対向し て配置されており、一次光源 1から発せられた光は光入射端面 31に入射し導光体 3 内へと導入される。本発明においては、例えば、光入射端面 31とは反対側の側端面 32等の他の側端面にも光源を対向配置してもよい。
[0020] 導光体 3の光入射端面 31に略直交した 2つの主面は、それぞれ XY面と略平行に 位置しており、いずれか一方の面（図では上面）が光出射面 33となる。この光出射面 33に粗面やレンズ列からなる指向性光出射機構を付与することによって、光入射端 面 31から入射した光を導光体 3中を導光させながら光出射面 33から光入射端面 31 および光出射面 33に直交する面（XZ面）内において指向性のある光を出射させる。 この XZ面内分布における出射光光度分布のピークの方向（ピーク光）が光出射面 3 3となす角度を αとする。角度 αは例えば 10〜40度であり、出射光光度分布の半値 全幅は例えば 10〜40度である。
[0021] 導光体 3の表面に形成する粗面やレンズ列は、 IS04287/1— 1984による平均 傾斜角 Θ aが 0. 5〜； 15度の範囲のものとすること力 光出射面 33内での輝度の均斉 度を図る点から好ましい。平均傾斜角 Θ aは、さらに好ましくは 1〜； 12度の範囲であり 、より好ましくは 1. 5〜； 11度の範囲である。この平均傾斜角 Θ aは、導光体 3の厚さ（d )と入射光が伝搬する方向の長さ（Uとの比（L/d)によって最適範囲が設定されるこ とが好ましい。すなわち、導光体 3として L/dが 20〜200程度のものを使用する場合 は、平均傾斜角 Θ aを 0. 5〜7. 5度とすることが好ましぐさらに好ましくは 1〜5度の 範囲であり、より好ましくは 1. 5〜4度の範囲である。また、導光体 3として L/dが 20 以下程度のものを使用する場合は、平均傾斜角 Θ aを 7〜； 12度とすることが好ましく 、さらに好ましくは 8〜； 11度の範囲である。
[0022] 導光体 3に形成される粗面の平均傾斜角 Θ aは、 IS04287/1— 1984に従って、 触針式表面粗さ計を用いて粗面形状を測定し、測定方向の座標を Xとして、得られた 傾斜関数 f (X)から次の式（1)および式（2)
A a= (l/L) I L I (d/dx) f (x) I dx · · · (1)
o
Θ a = tan_ 1 ( A a) . . . (2)
を用いて求めることができる。ここで、 Lは測定長さであり、 Δ aは平均傾斜角 Θ aの正 接である。
[0023] さらに、導光体 3としては、その光出射率が 0. 5〜5%の範囲にあるものが好ましぐ より好ましくは 1〜3%の範囲である。光出射率を 0. 5%以上とすることにより、導光体 3から出射する光量が多くなり十分な輝度が得られる傾向にある。また、光出射率を 5 %以下とすることにより、一次光源 1の近傍での多量の光の出射が防止され、光出射 面 33内での X方向における出射光の減衰が小さくなり、光出射面 33での輝度の均 斉度が向上する傾向にある。このように導光体 3の光出射率を 0. 5〜5%とすることに より、光出射面から出射する光の出射光光度分布 (XZ面内）におけるピーク光の角 度が光出射面の法線に対し 50〜80度の範囲にあり、光入射端面と光出射面との双 方に垂直な XZにおける出射光光度分布（XZ面内）の半値全幅が 10〜40度である ような指向性の高い出射特性の光を導光体 3から出射させることができ、その出射方 向をプリズムシート 4で効率的に偏向させることができ、高い輝度を有する面光源装 置を提供すること力 Sできる。
[0024] 本発明において、導光体 3からの光出射率は次のように定義される。光出射面 33 の光入射端面 31側の端縁での出射光の光強度（I )と光入射端面 31側の端縁から
0
距離 Lの位置での出射光強度 (I)との関係は、導光体 3の厚さ (Z方向寸法)を dとす ると、次の式（3)
1 = 1 ( a /lOO) [l - ( a /lOO) ]L/d · · · (3)
0
のような関係を満足する。ここで、定数 αが光出射率であり、光出射面 33における光 入射端面 31と直交する X方向での単位長さ（導光体厚さ dに相当する長さ）当たりの 導光体 3から光が出射する割合（百分率：％)である。この光出射率 αは、縦軸に光 出射面 23からの出射光の光強度の対数をとり、横軸に（L/d)をとり、これらの関係 をプロッ卜することで、その勾酉己力、ら求めること力 Sでさる。
[0025] なお、本発明では、上記のようにして光出射面 33に光出射機構を形成する代わり に或いはこれと併用して、導光体内部に光拡散性微粒子を混入分散することで指向 性光出射機構を付与してもよい。
[0026] また、指向性光出射機構が付与されていない主面である裏面 34は、導光体 3から の出射光の一次光源 1と平行な面 (YZ面）での指向性を制御するために、光入射端 面 31を横切る方向に、より具体的には光入射端面 31に対して略垂直の方向（X方向 )に、延びる多数のプリズム列を配列したプリズム列形成面とされている。この導光体 3の裏面 34のプリズム列は、配列ピッチをたとえば 10〜； !OO ^ mの範囲、好ましくは 30〜60 111の範囲とすることカできる。また、この導光体 3の裏面 34のプリズム列は 、頂角をたとえば 85〜110度の範囲とすることができる。これは、頂角をこの範囲とす ることによって導光体 3からの出射光を適度に集光させることができ、面光源装置とし ての輝度の向上を図ることができるためであり、頂角はより好ましくは 90〜； 100度の 範囲である。
[0027] 導光体 3としては、図 1に示したような形状に限定されるものではなぐ光入射端面 の方が厚いくさび状等の種々の形状のものが使用できる。 [0028] 導光体 3は、光透過率の高い合成樹脂から構成することができる。このような合成樹 脂としては、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系 樹脂、塩化ビュル系樹脂が例示できる。特に、メタクリル樹脂が、光透過率の高さ、耐 熱性、力学的特性、成形加工性に優れており、最適である。このようなメタクリル樹脂 としては、メタクリル酸メチルを主成分とする樹脂であり、メタクリル酸メチルが 80重量 %以上であるものが好まし!/、。導光体 3の粗面等の表面構造やプリズム列又はレンチ キュラーレンズ列等の表面構造を形成するに際しては、透明合成樹脂板を所望の表 面構造を有する型部材を用いて熱プレスすることで形成してもよいし、押出成形や射 出成形等によって成形と同時に形状付与してもよい。また、熱あるいは光硬化性樹 脂等を用いて構造面を形成することもできる。更に、ポリエステル系樹脂、アクリル系 樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビュル系樹脂、ポリメタクリルイミド系樹脂等から なる透明フィルムあるいはシート等の透明基材の表面に、活性エネルギー線硬化型 樹脂からなる粗面構造またレンズ列配列構造を形成してもよレ、し、このようなシートを 接着、融着等の方法によって別個の透明基材上に接合一体化させてもよい。活性ェ ネルギ一線硬化型樹脂としては、多官能 (メタ）アクリル化合物、ビュル化合物、（メタ )アクリル酸エステル類、ァリル化合物、（メタ）アクリル酸の金属塩等を使用することが できる。
[0029] プリズムシート 4は、導光体 3の光出射面 33上に配置されている。プリズムシート 4は シート状透光性部材からなり、その 2つの主面である第 1面 41及び第 2面 42は全体と して互いに平行に配列されており、それぞれ全体として XY面と平行に位置する。一 方の主面である第 1面 41 (導光体 3の光出射面 33に対向して位置する主面）が入光 面とされており、他方の主面 42が出光面とされている。入光面 41は、複数の Y方向 に延在するプリズム列が互いに平行に配列されたプリズム列形成面とされている。出 光面 42は、凹凸面とされている。
[0030] 図 3に、プリズムシート 4及び導光体 3の模式的部分拡大断面図を示す。プリズムシ ート 4は、透光性基材 43と透光性レンズ列形成層たる透光性プリズム列形成層 44と 、光拡散層 45とからなる。これらの透光性基材 43、プリズム列形成層 44及び光拡散 層 45が、シート状透光性部材を構成している。プリズム列形成層 44の下面にプリズ ム列 411が形成されており、この下面が入光面 41を形成する。また、光拡散層 45の 上面が出光面 42を形成する。
[0031] 透光性基材 43の材料は、紫外線、電子線等の活性エネルギー線を透過するもの が好ましぐこのようなものとして、柔軟な硝子板等を使用することもできるが、ポリェチ レンテレフタレート及びポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリメチル メタタリレート等のアクリル系樹脂、ジァセチルセルロース及びトリァセチルセルロース 等のセルロース系樹脂、ポリスチレン及びアクリロニトリル 'スチレン共重合体等のス チレン系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状ないしノルボルネン構造を有する ポリオレフイン及びエチレン 'プロピレン共重合体等のォレフィン系樹脂、ナイロン及 び芳香族ポリアミド等のポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビュル系樹 脂、ポリメタクリルイミド系樹脂等の透明樹脂シートやフィルムが好ましレ、。
[0032] 透光性基材 43の厚さは、強度や取り扱い性等の作業性などの点から、例えば 10 〜500〃111力好ましく、 20〜400〃111力より好ましく、 30〜300〃 m力特に好ましレヽ。 なお、透光性基材 43には、活性エネルギー線硬化樹脂からなるプリズム列形成層 4 4と透光性基材 43との密着性を向上させるために、その表面にアンカーコート処理等 の密着性向上処理を施したものが好ましい。
[0033] プリズム列形成層 44の上面は、平坦面とされており、上記透光性基材 43の下面と 接合されている。プリズム列形成層 44の下面即ち入光面 41は、プリズム列形成面と されており、 Y方向に延在する複数のプリズム列 411が互いに平行に配列されて!/、る 。プリズム列形成層 44の厚さは例えば 10〜500 mである。プリズム列 411の配列 ピッチ Pは例えば 10 m〜500 a mである。
[0034] プリズム列 411は、 2つのプリズム面 41 la, 41 lb力、らなる。これらのプリズム面は光 学的に十分に平滑な面 (鏡面）とされて!/、てもよ!/、し、或いは粗面とされて!/、てもよ!/、 。本発明においては、プリズムシートによる所望の光学特性を維持する点から、プリズ ム面は鏡面とすることが好ましい。プリズム列 411の頂角 Θは 40〜； 150°の範囲内と すること力 S好ましい。一般的に、液晶表示装置のバックライトでは、プリズムシートをプ リズム列形成面が液晶パネルに対向するように配置する場合には、プリズム列の頂角 Θは 80〜； 100°程度の範囲であり、好ましくは 85〜95°の範囲である。一方、上記実 施形態のようにプリズムシート 4をプリズム列形成面が導光体 3に対向するように配置 する場合には、プリズム列 411の頂角 Θは 40〜75°程度の範囲であり、好ましくは 4 5〜70°の範囲である。
[0035] プリズム列形成層 44は、例えば活性エネルギー線硬化樹脂からなり、屈折率は 1.
52〜； 1. 6程度である。プリズム列形成層 44を形成する活性エネルギー線硬化樹脂 としては、紫外線、電子線等の活性エネルギー線で硬化させたものであれば特に限 定されるものではないが、例えば、ポリエステル類、エポキシ系樹脂、ポリエステル (メ タ）アタリレート、エポキシ (メタ）アタリレート、ウレタン (メタ）アタリレート等の（メタ）ァク リレート系樹脂等が挙げられる。中でも、（メタ）アタリレート系樹脂がその光学特性等 の観点から特に好ましレ、。このような硬化樹脂に使用される活性エネルギー線硬化 性組成物としては、取扱い性や硬化性等の点で、多官能アタリレートおよび/または 多官能メタタリレート（以下、多官能 (メタ）アタリレートと記載）、モノアタリレートおよび /またはモノメタタリレート（以下、モノ (メタ）アタリレートと記載）、および活性エネルギ 一線による光重合開始剤を主成分とするものが好ましレ、。代表的な多官能 (メタ）ァク リレートとしては、ポリオールポリ（メタ）アタリレート、ポリエステルポリ（メタ）アタリレート 、エポキシポリ（メタ）アタリレート、ウレタンポリ（メタ）アタリレート等が挙げられる。これ らは、単独あるいは 2種以上の混合物として使用される。また、モノ (メタ）アタリレート としては、モノアルコールのモノ（メタ）アクリル酸エステル、ポリオールのモノ（メタ）ァ クリル酸エステル等が挙げられる。
[0036] 一方、光拡散層 45は、透光性樹脂 451中に多数の第一光拡散材 452、および/ または第二光拡散材 454、および/または第三光拡散材（図示はされて!/、な!/、が便 宜上符号 455を付与する）を含有させてなるものであり、層をなす透光性樹脂 451の 表面からこれらの光拡散材が突出することで、光拡散層 45の表面が凹凸面に形成さ れている。
[0037] 光拡散層 45の形成方法は特に制限されず、適宜な方式を採用することができる。
例えば、透光性樹脂 451を溶剤に溶解し、これに光拡散材 452及び 454を必要量添 カロしてドープ (塗料)を作製する。このドープを透光性基材 43の表面に塗工し溶剤を 乾燥させることで、表面に光拡散材 452及び 454による凹凸の構造を形成する。凹 凸の形状は、ドープ中の透光性樹脂の含有量と、塗工量、光拡散材 452及び 454の 粒子径によって容易に調整が可能である。必要なヘーズを発現させるために、凹凸 の高さを適宜調整することができる。なお、形成される凹凸構造の形状は、光拡散材 452及び 454の形状に由来して決まり、例えば、球形光拡散材を使用した場合は、 微細な凹及び凸レンズの集合体のような形状になる。なお、凹凸の高さが高すぎると 、光拡散層 45の表面の一部において、透光性基材 43の表面に対しなす角度が該 透光性基材からの入射光の臨界角を超えるようになりやすい。この場合には、光拡散 層 45の出射面の一部で光が全反射して損失光となり、面光源装置の輝度を低下さ せることになる。このため、光拡散層 45の凹凸の高さは、以上のような全反射を生起 させる表面の急峻な傾斜が生じないような高さにすることが好ましい。
[0038] 光拡散層 45には必要に応じて、さらに第三光拡散材 455を含有させることもできる 。この場合、前記第三光拡散材が形成する凸の構造が、光拡散層の基準面から、 3 〜25 mの範囲で突出することが好ましい。上記範囲は、より好ましくは 4〜； 15〃 m であり、特に好ましくは 4〜； 10 である。ここで光拡散層の基準面とは、光拡散層 の凹凸構造を平均化、及び平滑化したと仮定したときの表面を指す。すなわち基準 面は、平均塗工厚みを有する平滑面である。平均塗工厚みは、単位面積あたりの平 均塗布量を光拡散層成分の比重で除すことで算出できる。この突出する凸構造は液 晶パネルと光拡散層との接触面積を低減し、液晶パネルと光拡散層との摩擦によつ て、視認できる大きさの傷つきの発生を防ぐことができる。この構造により、特に持ち 運びを前提とする面光源装置用のバックライトなど、振動による光拡散層の耐磨耗性 を高度に求められる場合にも好適に使用できる。またこの場合、上記の全反射を生 起させる表面の急峻な傾斜が生じる可能性があるため、第三光拡散材 455の添加量 は面光源装置の輝度を低下しない程度に調整する必要がある。
[0039] ドープの作製に使用される溶剤としては、トルエン、メチルェチルケトン、メチルイソ ブチルケトン、酢酸ェチル、酢酸ブチル、イソプロピルアルコール、エタノール等の一 般的な溶剤を挙げることができる。ドープの塗工方法としては、グラビアコートやリップ コート、コンマコーター、ロールコーターなどを用いた塗工方法を挙げることができる。
[0040] 透光性樹脂 451としては、光拡散材 452, 454, 455の分散が可能で、充分な強度 を有する透明性のある樹脂であれば特に制限なく使用可能である。このような透光性 樹脂としては、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系 樹脂等の熱可塑性樹脂や、熱硬化性樹脂、活性エネルギー線硬化型樹脂 (電離放 射線硬化樹脂）等が挙げられ、これらのうちから透光性基材 43や光拡散材 452及び 454との密着性等を考慮して適宜選択するのが好ましぐ特に透過率の高いアクリル 系樹脂の使用が特に好ましい。
[0041] アクリル系樹脂としては、 2 ヒドロキシェチルメタタリレート、 2 ヒドロキシェチルァ タリレート等のヒドロキシアルキル (メタ）アタリレート、 （メタ）アクリル酸メチル、 （メタ）ァ クリル酸ェチル、アクリル酸等の重合体が好ましい。特に、ヒドロキシアルキル (メタ）ァ タリレートを単量体単位として含むアクリルポリオールをトルエンゃメチルェチルケトン 等の溶剤に溶解し、イソシァネートの二官能性の単量体及びイソシァヌレート等のォ リゴマー化したイソシァネート化合物またはメラミン等の架橋剤と混合して塗工し、硬 化させて得られるアクリル樹脂が、強度、透光性基材への密着性の点で好ましい。シ リコーン樹脂微粒子の分散性が良好になる点ではアクリルポリオールの共重合成分 としてアルキルアタリレートを含有させることが好ましい。また、透光性樹脂 451として は、耐熱性の観点から、ガラス転移点が 60°C以上であるものが好ましい。
[0042] なお、透光性樹脂 451には、レべリング剤、チクソトロピー剤、スリップ剤、消泡剤、 帯電防止剤、紫外線吸収剤等を添加、含有させることが出来る。中でも、レべリング 剤を含有させることによって、光拡散材 452、 454及び 455の凝集を抑制することが 出来ると共に光拡散材 452、 454及び 455による凹凸を容易に形成することが出来 る。またスリップ剤を添加することで液晶パネル表面との摩擦時の損傷を防ぐことがで きる。スリップ剤としては、シリコン系、フッ素系、パラフィン系、及びその混合物などの 市販製品が特に制限なく使用できるが、例えばビックケミー ·ジャパン株式会社製 BY Kシリーズが挙げられる。
[0043] 光拡散材 452、 454及び 455としては、シリカ、アルミナ、ガラスなどの無機系微粒 子や、ポリメチルメタタリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、アクリル スチレン共重合 体、ベンゾグアナミン、メラミンなどの架橋有機微粒子や、シリコーン樹脂微粒子など を適宜選択して使用することができる。光拡散材 452、 454及び 455の形状は、球形 、不定形、おわん状、回転楕円体、針状など形状を問わず使用することができる。
[0044] 本発明にお!/、ては、透光性樹脂及び光拡散材として、それぞれアクリル樹脂及び シリコーン樹脂粒子の組合せを用いることが、光拡散層中の樹脂粒子の分散性や塗 ェ外観が優れ、ぎらつきの少ない滑らかな外観が得られるため、特に好ましい。また 上記の組合せを用レ、る場合には、光拡散層中のシリコーン樹脂粒子の含有割合が 5 0体積％以上であること力 上記の効果が著しく発揮されるため、好ましい。この比率 は、 55体積％以上がより好ましぐ特に好ましくは 60体積％以上である。
[0045] 光拡散層において、表面^ ^一ズを HIとし、内部^ ^一ズを H2として、全^ ^一ズ（HI + H2)に占める内部^ ^一ズ H2の比率は、 20〜90%であることが必要である。これ は、表面拡散のみではなぐ内部拡散の比率を高め、光拡散層の内部及び表面の 双方で光を拡散させることにより、拡散光の空間的なミキシングを高め、それによつて ぎらつきの発生を抑制するためである。この内部^ ^一ズ H2の比率は、より好ましくは 40-90% ,さらに好ましくは 45〜85%であり、特に好ましくは 50〜80%である。内 部ヘーズ H2の比率が 90%を超えると透過率が減少し、面光源装置の輝度や半値 角が低下する。
[0046] また本発明においては、光拡散材の総量に対して、粒子径が;!〜 4 μ mである光拡 散材の量の占める比率 (含有割合）が、 50体積％以上である。この比率は、より好ま しくは 55体積％以上、特に好ましくは 60体積％以上である。粒子径; m未満の粒 子が存在すると着色が生じるおそれがある。また、粒子径 4 m以下の粒子を用いる ことでギラツキを大幅に低減できる。粒子径 1〜4 mの粒子の比率を上記のようにす ることで、この光拡散層を有するレンズシートを面光源装置に使用した時のぎらつき を才卬制すること力 Sでさる。
[0047] 粒子径 1〜4 mの光拡散材の光拡散材総量に占める体積比率を算出する方法 は、単一種の光拡散材のみを含有する場合には、その粒子径分布が分かれば良い 。また複数種の光拡散材粒子を含有する場合には、各光拡散材の粒子径分布と比 重、及び存在比率から容易に算出することができる。なお、上記粒子径分布の測定 方法は特に限定されないが、例えばコールタールカウンタ一法、レーザー測定法な どを使用すること力できる。 [0048] また、光拡散材の粒子径分布や存在比率が未知である場合には、これらは光学顕 微鏡などで得られる光拡散層の平面画像力 算出することができる。例えば光拡散 材が球状である場合には、光拡散層の平面画像の一辺 500 mの正方形部分から 無作為に抽出した 50個の光拡散材の粒子径を測定し、この測定を光拡散層の異な る 3箇所で実施する。こうして得られた粒子径の粒子数に対する粒子径分布を、体積 に対する分布に変換して上記割合 (体積比率)を算出することができる。なお、光拡 散材の形状が球状ではない場合には、平面画像において、各光拡散材をその長径 を直径とする球状粒子と見なして、上記方法に従って算出することで、上記割合を算 出すること力 Sでさる。
[0049] 用いる第一光拡散材 452の平均粒子径は、 1〜4 111力 S好ましく、 1. 5〜3. 8 m 力はり好ましぐ特に好ましくは 2. 0〜3. 5 mである。第一光拡散材 452の平均粒 子径が 1 μ mよりも小さくなると、光拡散層 45を通過した光線が着色して面光源装置 の色温度を低下させたり、欠陥隠蔽性が低下したりすることがあり、第一透光性光拡 散材 452の平均粒子径が 4 μ mよりも大きくなるとぎらつき現象が強く発生する傾向 にある。光拡散層表面の凹凸生成により表面ヘーズの比率を増大させ、内部ヘーズ の比率を 90%以下に調整するためには第 2の第一光拡散材を含有させることが好ま しい。このため、好ましい第 2の第一光拡散材の粒子径は、 4. 0〜8. 5 mの範囲で あり、さらに好ましくは 4. 0〜6. 5 mの範囲である。また上記の場合、第 2の第一光 拡散材の粒子径が、光拡散層の平均塗工厚みに対して、 75〜150%の範囲にある ことが、内部^ ^一ズ調整の便宜のために好ましい。
[0050] 本発明においては全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比率を調整するため、および光 拡散層の外観を向上させるために、必要に応じて第二光拡散材 454を併用すること 力 Sできる。また、 2種類の異なる平均粒子径を持つ光拡散材を含有させることにより、 光拡散層 45表面の凹凸高さが場所によって不均一となると共に、光拡散層 45表面 での両者の存在位置がランダム化し、フィルム外観が良好になるという効果を生じる。 一方で、両者の平均粒子径が同一の場合でも、各々使用する光拡散材の種類及び 屈折率が異なれば、同様の効果を発揮することができる。
[0051] 第三光拡散材 455としては、光拡散材 452及び 454と同様にシリカ、アルミナ、ガラ スなどの無機系微粒子や、ポリメチルメタタリレート、ポリスチレン、ポリウレタン、アタリ ルースチレン共重合体、ベンゾグアナミン、メラミンなどの架橋有機微粒子や、シリコ ーン樹脂微粒子などを適宜選択して使用することができる。また光拡散材 455の形 状は、液晶パネル表面との摩擦を軽減するために球形が好ましい。
[0052] 様々な種類の液晶パネル表面に対応するために、光拡散材 455は適当な硬度を 持つ必要がある。光拡散材 455の硬度が充分でない場合には、液晶パネル表面が アンチグレア用の微小凹凸構造を持つものであると、光拡散材粒子が削れて接触面 積を低減する役割を果たせなくなり、一方で光拡散材 455の硬度が高すぎる場合に は、液晶パネル表面に損傷を与えるためである。
[0053] 適当な硬度を有する光拡散材 455の一例としては、架橋剤を 20〜50%含有する ポリメタクリル酸メチル架橋粒子が挙げられる。市販品としては積水化成品工業製テ クポリマー開発品 XX—シリーズなどが挙げられる。この中では特に架橋剤を 30%含 有する XX— 38B、 XX— 39B、 XX— 71Bが好適である。
[0054] 光拡散材 455としては、ゴム弾性を有するものも、耐摩耗性発現のために好適に使 用することが出来る。これは、特に液晶パネル表面が平滑面である場合に、液晶パネ ル表面の損傷防止に有効である。例えば、信越化学工業株式会社製シリコーン複合 パウダー KMP— 600シリーズ、積水化成品工業株式会社製テクポリマー BMXシリ ーズ、 ARXシリーズが挙げられる。
[0055] 第三光拡散材 455の粒子径は 7〜30 mが好ましぐより好ましくは 8〜20 m、さ らに好ましくは 9〜； 13 mである。粒子径が 5 m未満であると十分に突出する凸構 造が形成されず、耐摩耗性が向上しない。また粒子径が 30 mを越えると液晶表示 装置のぎらつき及び、ムラが極端に悪化する。
[0056] 第三光拡散材 455の粒子径分布は狭い方が好ましい。すなわち粒子径分布が広 い場合、光拡散層の液晶パネル表面との接触時において、第三光拡散材 455中の 少数の大粒子先端に応力が集中し、粒子の損傷、および液晶パネル表面の損傷が 増大するためである。このため第三光拡散材 455の粒子径の重量分布における標準 偏差は 5 m以下が好ましぐより好ましくは 3 m以下、さらに好ましくは 2 m以下 である。 [0057] 第三光拡散材 455の添加量としては、光拡散層における単位面積あたりの重量が 0. 001〜； lg/m2であることカ好ましく、より好ましくは 0. 005—0. 5g/m2であり、 0 . 01 -0. 25g/m2が特に好ましい。 0. 001g/m2未満であると、突起構造が少な すぎて、応力の集中により液晶パネル表面に損傷を与える危険性がある。一方で lg /m2を超えると、全反射を生起させるような表面の急峻な傾斜が増大して、輝度が低 下する。
[0058] また、第三光拡散材 455を含有する場合には、第二光拡散材 454の平均粒子径と 第三光性光拡散材 455の平均粒子径との差は、； m以上が好ましぐより好ましく は 3 m以上、特に好ましくは 5 m以上である。このような粒子径の光拡散材の組 み合わせを用いることで、液晶パネル表面が微小凹凸構造を持つ場合に、その凹凸 先端と光拡散層表面との接触を低減することができ耐摩耗性が向上する。
[0059] 第一光拡散材 452の屈折率 N2と透光性樹脂 451の屈折率 N1との差 Δ ηΐは、光 拡散材 452と透光性樹脂 451との界面での屈折率差による内部散乱を発生させ、ス ペックル減少を抑制すると共に、界面での不要な散乱を抑制して輝度の低下を抑制 する為に、 0. 03〜0. 10カ好ましく、 0. 04〜0. 09カより好ましく、 0. 05〜0. 08力 S 特に好ましい。
[0060] 上記第二光拡散材の好ましい粒子径は 1. 0〜6. O ^ mの範囲であり、さらに好ま しく (ま、 2. 5—5. 0 m、特に好ましく (ま 2. 5—4. 0 mの範囲である。上記のような 屈折率及び粒子径を有する第二光拡散材を併用することで、全ヘーズに占める内部 ヘーズの比率を本発明の好ましい範囲に調整することが容易になる。
[0061] 第三光拡散材 455の屈折率 N4と透光性樹脂 451との屈折率差 Δη3は、主として 光拡散層 45と空気界面での凹凸により表面散乱を発生させる為、 0. 00-0. 08が 好ましく、 0. 00〜0. 07カより好ましレヽ。
[0062] 複数種の光拡散材を併用する場合、光拡散層 45における第一光拡散材 452の含 有量は、光拡散材の添加量の総量に対して、好ましくは 50体積％以上、より好ましく は 55体積％以上、特に好ましくは 60体積％以上である。これは、全^ ^一ズに占める 内部ヘーズの比率を 20%以上とし、ぎらつき現象を解消する為に重要である。
[0063] 第二光拡散材を併用する場合は、透光性樹脂 451の量に対する第一光拡散材 45 2及び第二光拡散材 454の含有量は、次のようにするのが好ましい。すなわち、光拡 散層 45の全^ ^一ズを 50〜85%とするため、及び内部^ ^一ズ H2の比率を 40%以上 とする為に、概ね、第一光拡散材 452の添加量は透光性樹脂 451に対して 10〜20 wt%であるのが好ましい。同様に、第二光拡散材 454の添加量は、透光性樹脂 451 に対して 5〜； 15wt%であるのが好ましい。光拡散材 452及び 454の含有量が前述 の量よりも少な!/、と光拡散層 45の全ヘーズが 50%より低下して、面光源装置の視野 角が低下する傾向にあり、光拡散材 452及び 454の含有量が前述の量よりも多くな ると光拡散層 45の全ヘーズが 85%を超えて、輝度が低下する傾向にある。
[0064] 光拡散層 45の凹凸面は、 JIS B 0601— 1994に規定される凹凸の局部山頂平 均間隔 S力 0 m以下となるように形成され、より好ましくは 35 m以下となるように 形成され、さらに好ましくは 30 m以下となるように形成される。また、光拡散層 45の 凹凸面は、 JIS B 0601— 1994に規定される十点平均粗さ Rzが 4. 0 m以下とな るように形成され、より好ましくは 3. 5 in以下となるように形成され、さらに好ましくは 3. 0 m以下となるように形成される。また、液晶パネルとのステイツキングを防止す る観点から、 Rzは 0. 5〃m以上、好ましくは 1. C^ m以上が良い。光拡散層 45の凹 凸面をこのように形成することが、ぎらつき現象を抑制する為に特に重要である。
[0065] 光拡散材 452及び 454のような微粒子は、塗工液内部で複数個が会合して凝集し 、二次粒子 453を形成することがある。この凝集は、光拡散材 452及び 454と透光性 樹脂 451及び溶剤との SP値 (溶解度パラメーター）の違いによる親和性の違いや光 拡散材 452及び 454の表面電位、また塗工時のドープの粘度の高低、レべリング時 間（塗工から乾燥までの時間）の長さゃレべリング剤の有無等によって変化する。凹 凸の局部山頂平均間隔 Sは、塗膜面内方向での凝集が著しくなると大きくなる傾向 にある。また、凹凸面の十点平均粗さ Rzは塗膜厚み方向での凝集が著しくなると大 きくなる #1向にある。
[0066] なお、光拡散層 45の任意の位置での 70 H m半径の円形領域において、長径 30 in以上の二次粒子 453の数が 3個以下、好ましくは 2個以下、さらに好ましくは 1個 以下であることが、ぎらつき現象を抑制する為には望ましい。さらに好ましくは長径 20 in以下のものが、上記の個数範囲にある場合である。図 4に平面図を示すように、 複数個の光拡散材 452及び 454が凝集して（図では 452で例示）形成される二次粒 子 453の平面形状は、一般に円形ではない。そこで、二次粒子 453の大きさを長径 Dにより代表させる。
[0067] このように凝集した 2次粒子を 1次粒子とみなした場合、非常に大きな粒子を添加し たことと同じことになり、前述した理由から凝集を抑制することは非常に重要である。
[0068] 以上の実施形態では、光拡散層 45を透光性樹脂 451と光拡散材 452及び必要に 応じて 454及び 455を含むドープの塗布により形成しており、光拡散材 452、 454及 び 455の添加量によって光拡散層 45の^ ^一ズを容易に調整可能であり、面光源装 置の輝度や視野角等の性能を容易に調整することができ、好適である。
[0069] 但し、本発明においては、凹凸面を有する光拡散層を、その他の方法により形成す ることも可能である。例えば、透光性基材の表面を化学エッチングやサンドブラスト、 エンボスロールなどを用いて予め粗面化処理することで凹凸面を形成することができ る。また、透光性基材上に別途透光性樹脂からなる塗膜を塗工付加し、これにより形 成される透光性樹脂膜の表面に金型による転写方式等を用いて凹凸構造を付与し ても良い。以上の方法を 2種以上組み合わせて異なる凹凸構造の複合した凹凸面と しても良い。これらの凹凸面を形成する樹脂に、前述のような光拡散材を添加して、 全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズ H2の比率を任意にコントロールすることが出来る。
[0070] 以上、プリズムシート 4が透光性基材 43とは別個にプリズム列形成層 44を有するも のとして説明したが、本発明においては、透光性基材 43とプリズム列形成層 44とを 共通の部材カ なるものとすること力 Sできる。即ち、透光性基材 43の表面にプリズム 歹 IJを形成することができる。この場合、透光性基材 43は、光透過率の高い合成樹脂 力、ら構成することができる。このような合成樹脂としては、メタクリル樹脂、アクリル樹脂 、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビュル系樹脂が例示できる。特 に、メタクリル樹脂が、光透過率の高さ、耐熱性、力学的特性、成形加工性に優れて おり、最適である。このようなメタクリル樹脂としては、メタクリル酸メチルを主成分とす る樹脂であり、メタクリル酸メチルが 80重量％以上であるものが好ましい。
[0071] 図 3には、プリズムシート 4による XZ面内での光偏向の様子が模式的に示されてい る。この図では、 XZ面内での導光体 3からのピーク光（出射光分布のピークに対応す る光）の進行方向の一例が示されている。導光体 3の光出射面 33から角度 αで斜め に出射されるピーク光の大部分は、プリズム列 411の第 1のプリズム面 41 laへ入射し 第 2のプリズム面 41 lbによりほぼ内面全反射されてほぼ出光面 42の法線の方向に 進行し、光拡散層 45の主として凹凸構造の表面により拡散されて出射する。また、 Y Z面内では、上記のような導光体裏面 34のプリズム列の作用もあって、広範囲の領域 において出光面 42の法線の方向の輝度の十分な向上を図ることができる。
[0072] 尚、プリズムシート 4のプリズム列 411のプリズム面 41 la, 41 lbの形状は、単一平 面に限られず、例えば断面凸多角形状または凸曲面形状とすることができ、これによ り、一層の高輝度化や狭視野化を図ることができる。
[0073] プリズムシート 4においては、所望のプリズム列形状を精確に作製し、安定した光学 性能を得るとともに、組立作業時や光源装置の使用時におけるプリズム列頂部の摩 耗ゃ変形を抑止する目的で、プリズム列の頂部に頂部平坦部あるいは頂部曲面部を 形成してもよい。この場合、頂部平坦部あるいは頂部曲面部の幅は、 3 111以下とす ること力 面光源装置としての輝度の低下ゃステイツキング現象による輝度の不均一 ノ ターンの発生を抑止する観点から好ましぐより好ましくは頂部平坦部あるいは頂 部曲面部の幅は 2 ,1 m以下であり、さらに好ましくは 1 ,1 m以下である。
[0074] 以上のようなプリズム列の形成は、プリズム列 411を有するプリズム列形成面からな る入光面 41を転写形成する形状転写面を有する型部材を用いて、合成樹脂シート の表面に対する賦形を行うことで、実現すること力 Sできる。
[0075] 図 5は、プリズムシートにおけるプリズム列の形成の実施形態を示す模式図である。
[0076] 図 5中、符号 7は、入光面 41を転写形成する形状転写面を円筒状外周面に形成し てなる型部材（ロール型）である。このロール型 7は、アルミニウム、黄銅、鋼等の金属 力、らなるものとすること力 Sできる。図 6は、ロール型 7の模式的斜視図である。円筒状口 ール 16の外周面には形状転写面 18が形成されている。図 7は、ロール型 7の変形例 を示す模式的分解斜視図である。この変形例においては、円筒状ロール 16の外周 面に薄板状の型部材 15を巻き付けて固定している。この薄板状型部材 15は、外側 の面に形状転写面が形成されている。
[0077] 図 5に示されているように、ロール型 7には、その外周面即ち形状転写面に沿って 透光性基材 9 (43)が供給されており、ロール型 7と透光性基材 9との間に活性エネル ギ一線硬化性組成物 10が樹脂タンク 12からノズル 13を経て連続的に供給される。 透光性基材 9の外側には、供給された活性エネルギー線硬化性組成物 10の厚さを 均一にさせるためのニップロール 28が設置されている。ニップロール 28としては、金 属製ロール、ゴム製ロール等が使用される。また、活性エネルギー線硬化性組成物 1 0の厚さを均一にさせるためには、ニップロール 28の真円度、表面粗さ等について高 い精度で加工されたものが好ましぐゴム製ロールの場合にはゴム硬度が 60度以上 の高い硬度のものが好ましい。このニップロール 28は、活性エネルギー線硬化性組 成物 10の厚さを正確に調整することが必要であり、圧力機構 11によって操作される ようになつている。この圧力機構 11としては、油圧シリンダー、空気圧シリンダー、各 種ネジ機構等が使用できるが、機構の簡便さ等の観点から空気圧シリンダーが好ま しい。空気圧は、圧力調整弁等によって制御される。
ロール型 7と透光性基材 9との間に供給される活性エネルギー線硬化性組成物 10 は、得られるプリズム部の厚さを一定にするために一定の粘度に保持することが好ま しい。粘度範囲は、一般的には、 20〜3000mPa' Sの範囲の粘度とすることが好ま しぐさらに好ましくは 100〜； lOOOmPa' Sの範囲である。活性エネルギー線硬化性 組成物 10の粘度を 20mPa' S以上とすることにより、プリズム部の厚さを一定にする ために二ップ圧を極めて低く設定したり成形スピードを極端に速くしたりする必要がな くなる。エップ圧を極めて低くすると、圧力機構 11の安定作動ができなくなる傾向に あり、プリズム部の厚さが一定しなくなる。また、成形スピードを極端に速くすると、活 性エネルギー線の照射量が不足し活性エネルギー線硬化性組成物の硬化が不十 分となる傾向にある。一方、活性エネルギー線硬化性組成物 10の粘度を 3000mPa •S以下とすることにより、ロール型の形状転写面構造の細部まで十分に硬化性組成 物 10を行き渡らせることができ、レンズ形状の精確な転写が困難となったり気泡の混 入による欠陥が発生しやすくなつたり成形速度の極端な低下による生産性の悪化を もたらしたりすること力 Sなくなる。このため、活性エネルギー線硬化性組成物 10の粘 度を一定に保持させるためには、硬化性組成物 10の温度制御が行えるように、樹脂 タンク 12の外部や内部にシーズヒーター、温水ジャケット等の熱源設備を設置してお くことが好ましい。
[0079] 活性エネルギー線硬化性組成物 10をロール型 7と透光性基材 9との間に供給した 後、活性エネルギー線硬化性組成物 10がロール型 7と透光性基材 9との間に挟まれ た状態で、活性エネルギー線照射装置 14から活性エネルギー線を透光性基材 9を 通して照射して、活性エネルギー線硬化性組成物 10を重合硬化し、ロール型 7に形 成された形状転写面の転写を行う。活性エネルギー線照射装置 14としては、化学反 応用ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、可視 光ハロゲンランプ等が使用される。活性エネルギー線の照射量としては、 200-600 nmの波長の積算エネルギーが 0. ；!〜 50j/cm2となる程度とすることが好ましい。ま た、活性エネルギー線の照射雰囲気としては、空気中でもよいし、窒素やアルゴン等 の不活性ガス雰囲気下でもよい。次いで、透光性基材 9 (43)と活性エネルギー線硬 化樹脂で形成されたプリズム列形成層（44)とからなるプリズムシートをロール型 7か ら離型する。
[0080] 図 1に戻って、一次光源 1は Y方向に延在する線状の光源であり、該一次光源 1とし ては例えば蛍光ランプや冷陰極管を用いることができる。この場合、一次光源 1は、 図 1に示したように、導光体 3の一方の側端面に対向して設置する場合だけでなぐ 必要に応じて反対側の側端面にもさらに設置することもできる。
[0081] 光源リフレクタ 2は一次光源 1の光をロスを少なく導光体 3へ導くものである。その材 質としては、例えば表面に金属蒸着反射層を有するプラスチックフィルムを用いること 力できる。図示されているように、光源リフレクタ 2は、プリズムシート 4を避けて、光反 射素子 5の端縁部外面から一次光源 1の外面を経て導光体 3の光出射面端縁部へと 巻きつけられている。他方、光源リフレクタ 2は、光反射素子 5の端縁部外面から一次 光源 1の外面を経てプリズムシート 4の出光面端縁部へと巻きつけることも可能である 。このような光源リフレクタ 2と同様な反射部材を、導光体 3の光入射端面 31以外の 側端面に付することも可能である。
[0082] 光反射素子 5としては、例えば表面に金属蒸着反射層を有するプラスチックシート を用いること力 Sできる。本発明においては、光反射素子 5として反射シートに代えて、 導光体 3の裏面 34に金属蒸着等により形成された光反射層等を用いることも可能で ある。
[0083] 以上のような一次光源 1、光源リフレクタ 2、導光体 3、プリズムシート 4及び光反射 素子 5を含んでなる面光源装置の発光面（プリズムシート 4の出光面 42)上に透過型 の液晶パネル (液晶表示素子） 8を配置することにより、本発明の面光源装置をバック ライトとした液晶表示装置が構成される。液晶表示装置は、上方力 観察者により観 察される。
[0084] 面光源装置のプリズムシート 4の出光面 42から出光する光は、液晶パネル 8の入射 面 81に入射し、画像情報信号に応じた変調を受けて、観察面 82から出射する。
[0085] 本実施形態においては、プリズムシート 4の特に光拡散層 45が上記のような特徴を 持つので、面光源装置または液晶表示装置の輝度の大幅な低下を招くことなぐ液 晶表示装置におけるぎらつき現象を低減することが出来る。
[0086] 以上の実施形態においては、特に光拡散層 45の全ヘーズが 50%以上の場合に は、プリズムシートの光拡散層 45が十分な光拡散機能を発揮するので、その上の別 個の光拡散シートの配置は不要である。但し、本発明においては、全ヘーズが 50% 以下の場合においては、別個の光拡散シートを併用することにより、液晶表示装置に おけるぎらつき現象を低減しつつ更に光拡散性を向上させて輝度を向上させること ができる。
[0087] また、以上の実施形態ではレンズ列を有するレンズシートとしてプリズム列を有する プリズムシートが使用されている力 本発明においては、それ以外のレンズ列たとえ ばレンチキュラーレンズ列を有するレンチキュラーレンズ等を使用することも可能であ 実施例
[0088] 以下、本発明を実施例により更に具体的に説明する。なお、実施例中で使用する 光拡散材と各光拡散材中の粒子径；!〜 4 μ mの粒子の体積比率を下に示す。
トスパール 130 (シリコーン樹脂微粒子）
1〜4 111粒子の比率： 88. 4体積％
トスパール 145 (シリコーン樹脂微粒子）
1〜4 111粒子の比率： 25. 4体積％ 上記粒度分布測定は、堀場製作所社製粒度分布測定装置 CAP A— 700によるもの である。
テクポリマー開発品 XX— 49B (アクリル樹脂微粒子）
1〜4 111粒子の比率：1. 3体積％
テクポリマー開発品 XX - 57B (アクリル樹脂微粒子）
1〜4 111粒子の比率： 96. 9体積％
テクポリマー開発品 XX— 38B (アクリル樹脂微粒子）
1〜4 111粒子の比率：0. 6体積％
上記粒度分布測定は、ベックマンコールター社製 COULTER MULTISIZERによ るものである。
ケミスノー MX— 500 (アクリル樹脂微粒子）
1〜4 111粒子の比率： 32. 6体積％
上記粒径分布測定は、 Sympatec GmbH社製レーザー回折式粒子径分布測定装置、 HELOS- FS Magicによるものである。
また、実施例中で使用する化合物を下記のように略記する。
メチノレエチノレケトン： MEK
メチルメタタリレート： MMA
ェチルアタリレート： EA
2—ヒドロキシェチルメタタリレート： HEMA
アクリル酸： MAA
ァゾビスイソブチロニトリル： AIBN
[製造例 1]
重合反応容器の 2Lのセパラブルフラスコ中にトルエン 106重量部、 MEK71重量 部、 MMA69重量部、 EA25重量部、 HEMA5重量部、 MAA1重量部を量り取り、 撹拌翼により撹拌を行ないながら、窒素によるパブリングを 30分間実施した。その後 ラジカル重合開始剤として AIBN0. 45重量部を加えた後に、反応容器を 90°Cに昇 温し、その状態で 5時間保持した。さらに AIBN1重量部を加えて反応を 4時間保持し た後、室温まで冷却し反応を完了し、アクリル樹脂 Aの溶液を得た。 [0090] アクリル樹脂 Aの分子量は、 MW= 75, 100であり、水酸基価 21. 6mgKOH/g、 酸価 2. lmgKOH/g、Tg61°C、アクリル樹脂 Aの溶液の加熱残分は 36. 0重量％ であった。
[0091] [実施例 1]
以下のようにして、図 1〜図 3に関し説明したプリズムシート、面光源装置及び液晶 表示装置を作製した。
[0092] 透光性基材 43として、厚さ 188 mの PETフィルム（東洋紡績社製、商品名 A430 0)を使用した。光拡散層を構成する透光性樹脂として屈折率 1. 49のアクリル樹脂（ 三菱レイヨン社製、商品名 TF— 8)を使用し、 MEK (メチルェチルケトン）とトルエンと の混合溶媒（混合比率各 50wt%)に TF— 8の濃度が 20wt%になるよう溶解させて 塗工液を作製した。第一光拡散材 452として、屈折率 1. 42で平均粒子径 3. O ^ m 、真比重 1. 32のシリコーン樹脂微粒子（GE東芝シリコーン社製、商品名トスパール 130)を使用し、第二光拡散材 454として、屈折率 1. 49で平均粒子径 5. O ^ m、真 比重 1. 20のアクリル樹脂微粒子 (積水化成品工業社製、商品名 XX— 49B、粒径 1 〜6 01の割合が80体積％) )を使用し、第一光拡散材の添加量比率が、全拡散材 添加量に対して 75重量％になるように、それぞれ塗工液の総固形分に対して、 16. 875重量％及び 5. 625重量％を前記塗工液に添加し、攪拌混合して光拡散材 452 及び 454が含有された塗工液を調製した。
[0093] リバースグラビアコート法を用いて、前記塗工液を前記 PETフィルム上に溶剤乾燥 後の平均厚みが 6 mになるように塗工し、乾燥させた。これにより、 PETフィルムの 片面に、光拡散材 452及び 454に基づく凹凸構造を持ち即ち凹凸面を有する光拡 散層を形成した。得られたフィルムの外観は、スジ等の塗工斑の発生が無ぐ非常に 良好であった。
[0094] 上記光拡散層における総光拡散材量に占める粒子径 1〜4 mの光拡散材の含 有割合は、各光拡散材の添加量比率より、 65. 0体積％である。
[0095] 光拡散層について、 - ^一ズメーター（日本電色社製、商品名 NDH2000)を用い、 光拡散層が受光側に向くように取り付けて、全光線透過率 (JIS K 7316)Tt及び - ^一ズ (JIS K 7136) Hazeを測定した。その結果、全光線透過率は 95. 8%であ り、ヘーズは 67· 0%であった。このヘーズ値は全ヘーズ（HI + H2)であるので、さ らに内部ヘーズ H2を測定する為に、得られた光拡散層の上に、硬化後の屈折率が 1. 52で透明な紫外線硬化型樹脂を延展した後、厚さ 188 mの PETフィルム（東 洋紡績社製、商品名 A4100)の易接着コートの無い面を紫外線硬化型樹脂の上に 重ね合わせ、ゴムロールでしごいて余剰な樹脂を取り除き、 PETフィルム側から紫外 線を照射して硬化させ、その後 PETフィルムを離型して、硬化後の紫外線硬化型樹 脂の厚みが 15 mで表面が平滑な光拡散層を有する PETフィルムを作成した。この フィルムの^ ^一ズを同様に測定したところ、 48. 9%であった。即ち、内部^ ^一ズ H2 力 Sこの値となる。したがって、全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比は、 73. 0%であった
[0096] また、光拡散層の凹凸面の凹凸の局部山頂平均間隔 Sと平均間隔 Smと十点平均 粗さ Rzとを、表面粗さ計 (東京精密社製、商品名サーフコム 1500DX— 3DF)を使 用し、 1 mの測定子を用いて測定した (JIS B 0601— 1994)。その結果、局部山 頂平均間隔 Sは 18 m、平均間隔 Smは 70. O mであり、十点平均粗さ Rzは 2. 9 であった。また、光拡散層中における光拡散材の凝集状態を、光学顕微鏡 (オリ ンパス社製、商品名 MX61L)を用いて倍率 500倍にて透過光で観察した。その結 果、光拡散層の表面の任意の面積の半径 70 H mの円形領域における長径 30 H m 以上の二次粒子の数は、最大で 1個であった。
[0097] 厚さ 1. Omm, 400mm X 690mmの JIS黄銅 3種の薄板の表面に、プリズム列形成 面の形状に対応した形状の形状転写面を形成して、型部材を得た。ここで、 目的と するプリズム列形成面の形状は、ピッチ？ = 50 111、頂角 Θ = 65°のプリズム列 411 が多数並列して配置されたものであった。
[0098] 次いで、直径 220mm、長さ 450mmのステンレス製の円筒状ロールを用意し、その 外周面上に型部材を巻き付け、ネジで固定し、ロール型を得た。このロール型とゴム ロールとの間に前記光拡散層付きの透光性基材をロール型に沿って供給し、ゴム口 ールに接続した空気圧シリンダーにより、ゴムロールとロール型との間で透光性基材 をニップした。
[0099] 一方、以下の紫外線硬化性組成物 フエノキシェチルアタリレート (大阪有機化学工業社製ビスコート # 192)： 50重量 部
ビスフエノール A—ジエポキシ アタリレート（共栄社油脂化学工業社製エポキシ エステル 3000A)： 50重量部
2—ヒドロキシ一 2—メチルー 1—フエ二ループロパン一 1—オン（チバガイギ一社 製ダロキュア 1173) : 1. 5重量部
を、粘度 300mPa ' S/25°Cに調整した。
[0100] この紫外線硬化性組成物を、ゴムロールによりロール型へとニップされている透光 性基材の前記光拡散層の付与された面とは反対側の面に供給した。ロール型を回 転させながら、紫外線硬化性組成物がロール型と透光性基材との間に挟まれた状態 で、紫外線照射装置から紫外線を照射し、紫外線硬化性組成物を重合硬化させ口 ール型の形状転写面のプリズム列パターンを転写させた。その後、ロール型より離型 し、プリズムシートを得た。
[0101] 以上のようにして得られたプリズムシートを、 14. 1W (ワイド）サイズに切り出し、これ を冷陰極管を側面に配置した 14. 1W (ワイド）サイズのアクリル樹脂製導光体の光出 射面上に、図 1及び図 2に示されているように、プリズム列形成面が下向きとなるよう に載置し、他の側面および裏面を反射シートで覆い、面光源装置を得た。この面光 源装置において、冷陰極管を点灯させ、輝度計（トプコン社製、商品名 BM— 7)を用 いて法線輝度及び半値角を測定した。その結果、法線輝度は 2905Cd/m2であり、 半値角は 19. 8° であった。
[0102] 以上のようにして得られた面光源装置のプリズムシート上に、透過型液晶パネルを 載置した。この液晶パネルは、光沢計（日本電色工業社製、商品名 VGS— 300A) で測定した観察面の 60度光沢値が 48. 6で、入射面の 60度光沢値は 31. 2の、画 素数 XGAのサイズ 14. 1W (ワイド）液晶パネルであった。この液晶表示装置におい て、面光源装置を発光させ、液晶パネルにより白画像を表示して、ぎらつきを観察し たところ、ぎらつき現象は殆どなぐ非常に滑らかな質感を有した見易い画質が得ら れ 。
[0103] [実施例 2] 実施例 1で使用した、屈折率 1. 42で平均粒子径 3. O ^ m,真比重 1. 32のシリコ ーン樹脂微粒子 (GE東芝シリコーン社製、商品名トスパール 130)を第一光拡散材 a とし、第一光拡散材 bとして、屈折率 1. 42で平均粒子径 4. 5 111のシリコーン樹脂 微粒子 (GE東芝シリコーン社製、商品名トスパール 145)を使用し、第一光拡散材 a の添加量比率が、全拡散材添加量に対して 70重量％になるように、それぞれ塗工液 の総固形分に対して、 15. 75重量％及び 6. 75重量％を前記塗工液に添加し、攪 拌混合して光拡散材 452及び 454が含有された塗工液を調製した後、実施例 1と同 様にして光拡散層を形成した。得られたフィルムの外観は、スジ等の塗工斑の発生 が無ぐ非常に良好であった。また、光拡散材の添加量比率より、光拡散層において 総光拡散材量に占める粒子径 1〜4 mの光拡散材の量の比率は、 69. 5体積％で ある。
[0104] 得られた光拡散層について、実施例 1と同様にして全光線透過率及び^ ^一ズを測 定した。その結果、全光線透過率は 94. 1 %であり、全^ ^一ズは 66. 3%であり、また 内部^ ^一ズ H2は 57. 9%であった。従って、全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比は、 87. 3%であった。
[0105] また、光拡散層の凹凸面の凹凸の局部山頂平均間隔 Sと平均間隔 Smと十点平均 粗さ Rzとを、実施例 1と同様にして測定した。その結果、局部山頂平均間隔 Sは 18 m、平均間隔 Smは 37 mであり、十点平均粗さ Rzは 2· 5 mであった。また、光拡 散層の表面の任意の面積の半径 70 H mの円形領域における長径 30 H m以上の二 次粒子の数は、最大 1個であった。
[0106] 更に、実施例 1と同様にしてプリズム列形成層を形成してプリズムシートを得、この プリズムシートを用いて実施例 1と同様にして面光源装置を作製した。この面光源装 置において、実施例 1と同様にして法線輝度及び半値角を測定した。その結果、法 線輝度は 2917Cd/m2であり、半値角は 19. 1° であった。
[0107] 更に、この面光源装置を用いて実施例 1と同様にして液晶表示装置を作製した。こ の液晶表示装置において、実施例 1と同様にしてぎらつきを観察したところ、ぎらつき 現象は殆どなぐ非常に滑らかな質感を有した見易い画質が得られた。
[0108] [比較例 1] 実施例 1にて使用した光拡散材 452及び 454を用いて、第一光拡散材の添加量比 率力 全光拡散材添加量に対して 25重量％になるように、それぞれ塗工液の総固形 分に対して、 5. 625重量％及び 16. 875重量％を前記塗工液に添加し、攪拌混合 して光拡散材 452及び 454が含有された塗工液を調製したこと以外は、実施例 1と同 様にして光拡散層を形成した。また、光拡散材の添加量比率より、上記光拡散層に おいて総光拡散材量に占める粒子径 1〜4 H mの光拡散材の量の比率は 21 . 6体 積％である。
[0109] 得られた光拡散層について、実施例 1と同様にして全光線透過率及び全^ ^一ズ、 及び内部^ ^一ズ H2を測定した。その結果、全光線透過率は 96. 6 %であり、全^ ^一 ズは 79. 3 %であった。また、内部^ ^一ズ H2は 28. 6 %であり、全^ ^一ズに占める内 部^ ^一ズの比は、 36. 1 %であった。
[01 10] 光拡散層の凹凸面の凹凸の局部山頂平均間隔 Sと平均間隔 Smと十点平均粗さ R zとを、実施例 1と同様にして測定した。その結果、局部山頂平均間隔 Sは 34 111、 平均間隔 Smは 81 mであり、十点平均粗さ Rzは 3. 4 111であった。
[01 1 1] 更に、実施例 1と同様にしてプリズム列形成層を形成してプリズムシートを得、この プリズムシートを用いて実施例 1と同様にして面光源装置を作製した。この面光源装 置において、実施例 1と同様にして法線輝度及び半値角を測定した。その結果、法 線輝度は 2650Cd/m2であり、半値角は 22. 8° であった。
[01 12] 更に、この面光源装置を用いて実施例 1と同様にして液晶表示装置を作製した。こ の液晶表示装置において、実施例 1と同様にしてぎらつきを観察したところ、全へ一 ズに占める内部^ ^一ズの比が 36. 1 %と小さく、粒子径 1〜4 mの光拡散材の体積 比率が 21 . 6 %と少ないため、非常に強いぎらつき現象が観察され、非常に見づらい 画質しか得られな力 た。
[01 13] [比較例 2]
第一光拡散材 452として、実施例 1で使用した屈折率 1 . 42で平均粒子径 3. Ο μ m、真比重 1 . 32のシリコーン樹脂微粒子（GE東芝シリコーン社製、商品名トスパー ノレ 130)のみを使用し、これを塗工液の総固形分に対して 22. 5重量％になるように 前記塗工液に添加し、攪拌混合して光拡散材 452が含有された塗工液を調製した。 [0114] 得られた光拡散層について、実施例 1と同様にして全光線透過率及び全ヘーズ、 及び内部^ ^一ズ H2を測定した。その結果、全光線透過率は 95. 6%であり、全^ ^一 ズは 73. 6%であった。また、内部^ ^一ズ H2は 73. 1 %であり、全^ ^一ズに占める内 部ヘーズの比は、 99. 3%であった。得られた光拡散層を観察した結果、第一光拡 散材 452を単独で使用したため、塗工方向に微細なスジ状欠陥が発生し、外観の悪 い光拡散層しか得ることができなかった。
[0115] また、光拡散材の添加量比率より、上記光拡散層において総光拡散材量に占める 粒子径；!〜 4 μ mの光拡散材の比率は 88. 4体積％である。
[0116] 光拡散層の凹凸面の凹凸の局部山頂平均間隔 Sと平均間隔 Smと十点平均粗さ R zとを、実施例 1と同様にして測定した。その結果、局部山頂平均間隔 Sは 19 111、 平均間隔 Smは 58 mであり、十点平均粗さ Rzは 1. 3 mであった。
[0117] 更に、実施例 1と同様にしてプリズム列形成層を形成してプリズムシートを得、この プリズムシートを用いて実施例 1と同様にして面光源装置を作製した。この面光源装 置において、実施例 1と同様にして法線輝度及び半値角を測定した。その結果、法 線輝度は 2644Cd/m2であり、半値角は 20. 1° であった。
[0118] 全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比が 99. 3%と高いために、面光源装置の法線輝 度が低下した。
[0119] [実施例 3]
実施例 2において、さらに第三光拡散材 455として屈折率 1. 49で平均粒子経 10 、真比重 1. 20のアクリル樹脂微粒子 (積水化成品工業社製、商品名 XX— 38B )を使用し、第一光拡散材&、第一光拡散材13、及び第三光拡散材の添加量比を 70 重量％、 20重量％、 10重量％とするように、それぞれ塗工液の総固形分に対して、 15. 75重量％、4. 5重量％、及び 2. 25重量％を前記塗工液に添加し、攪拌混合し て光拡散材 452、及び 455が含有された塗工液を調製した後、実施例 1と同様にし て光拡散層を形成した。得られたフィルムの外観は、スジ等の塗工斑の発生が無ぐ 非常に良好であった。
[0120] また、光拡散材の添加量比率より、上記光拡散層において総光拡散材量に占める 粒子径 1〜4 mの光拡散材の比率は 66. 4体積％である。さらに、上記光拡散層に おいて、第三光拡散材の単位面積あたりの重量は、 0. 16g/m2である。
[0121] 得られた光拡散層について、実施例 1と同様にして全光線透過率及びヘーズを測 定した。その結果、全光線透過率は 93. 5%であり、全^ ^一ズは 67. 6%であり、また 内部^ ^一ズ H2は 56. 0%であった。従って、全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比は、 82. 8%であった。
[0122] また、光拡散層の凹凸面の凹凸の局部山頂平均間隔 Sと平均間隔 Smと十点平均 粗さ Rzとを、実施例 1と同様にして測定した。その結果、局部山頂平均間隔 Sは 26 m、平均間隔 Smは l lO ^ mであり、十点平均粗さ Rzは 3· 4 111であった。また、光 拡散層の表面の任意の面積の半径 70 H mの円形領域における長径 30 H m以上の 二次粒子の数は、最大 1個であった。
[0123] 更に、実施例 1と同様にしてプリズム列形成層を形成してプリズムシートを得、この プリズムシートを用いて実施例 1と同様にして面光源装置を作製した。この面光源装 置において、実施例 1と同様にして法線輝度及び半値角を測定した。その結果、法 線輝度は 2892Cd/m2であり、半値角は 19. 1° であった。
[0124] 更に、この面光源装置を用いて実施例 1と同様にして液晶表示装置を作製した。こ の液晶表示装置において、実施例 1と同様にしてぎらつきを観察したところ、ぎらつき 現象は殆どなぐ非常に滑らかな質感を有した見易い画質が得られた。
[0125] 加えて、実施例 2及び 3で得られたプリズム列形成前のフィルムを用いて耐擦傷性 の評価を以下の要領で実施した。まず液晶パネルを光拡散層と接する側を上にして 水平な台上に設置し、その上に上記のフィルム小片を光拡散層を下にして置!/、た。 光拡散層の反対面には紙両面テープ (ニチバン株式会社製ナイスタック NW— 10) をフィルム小片からはみ出さないように貼り付けた。さらにフィルム小片の両面テープ を貼り付けた場所上に半径 5mmの半球形状を先端に有する金属製棒をフィルム小 片に垂直に固定した。この状態で棒に下向きに 25gの荷重をかけて液晶パネルに対 して水平方向に 25mm動かし、液晶パネル表面と光拡散層とを摩擦させた。液晶パ ネルは輝度測定に用いたものと同一であり、微小凹凸が形成されたものである。加え てもう 1種類の液晶パネルとして多層型偏光ミラー膜 (DBEF)が貼り付けられたもの でも同様の試験を実施した。同試験はフィルム、及び液晶パネルの場所を変更して 5 回実施し、 目視によって下記のように評価した。
◎•••5回とも全く傷が入らない。
〇· · · 5回のうち 1回のみ傷が発生。傷は透過光では視認できず、反射光によっての み確認できる程度。
△ · · · 5回のうち 2〜5回傷が発生し、反射光によってのみ傷が視認できる。
X . . '傷つき回数によらず、透過光'反射光の両方で傷が視認できる。
なお、液晶パネルとしてアンチグレア用微小凹凸タイプを用いた場合は光拡散層側 を観察対象とし、 DBEF使用パネルを用いた場合には DBEF側を観察対象とした（ 反対側には傷は発生しなかった)。評価結果を表 1に纏める。
[表 1]
Figure imgf000034_0001
[0127] 実施例 3のフィルムは実施例 2のものに比べ、微小凹凸構造を有する液晶パネルと の耐磨耗性が向上してレ、ることを確認した。
[0128] [実施例 4]
製造例 1で得られたアクリル樹脂 Aの溶液 209重量部に第一光拡散材として屈折 率 1. 42で平均粒子径 3. O ^ m、真比重 1. 32のシリコーン樹脂微粒子（GE東芝シ リコーン社製、商品名トスパール 130) 5. 7重量部、第二光拡散材として屈折率 1. 4 9で平均粒子径 3. O ^ m,真比重 1. 20のアクリル樹脂微粒子 (積水化成品工業社 製、商品名 XX— 57B、粒径;!〜 6 !!の割合が 99体積％) 13. 3重量部、架橋剤と して旭化成ケミカルズ株式会社製デユラネート TPA— 100を 5. 8重量部、追加の溶 媒として MEK49重量部、トルエン 74重量部を容器に計りとり撹拌翼による撹拌を行 うことで、光拡散材が均一に分散した光拡散層形成用の塗工液を作製した。
[0129] 上記塗工液の固形分は 28重量％、総固形分に対する光拡散材の添加量は 19重 量％、第一光拡散材の添加量比率は、全拡散材添加量に対して 30重量％であり、 MEKとトルエンの比率はそれぞれ 40重量％と 60重量％である。加えて、アクリル樹 脂 Aの固形分と架橋剤の比率は、それぞれ 92. 8重量％と 7. 2重量％である。
[0130] 次に、溶剤乾燥後の平均塗工厚みが 5 mになるようにした以外は、実施例 1と同 様に塗工、乾燥させた。得られたフィルムの外観は、スジ等の塗工斑の発生が無ぐ 非常に良好であった。また、光拡散材の添加量比率より、上記光拡散層において総 光拡散材量に占める粒子径 1〜4 mの光拡散材の量の比率は 94. 5体積％である
〇
[0131] 得られた光拡散層について、実施例 1と同様にして全光線透過率及びヘーズを測 定した。その結果、全光線透過率は 97. 2%であり、全^ ^一ズは 66. 6%であり、また 内部^ ^一ズ H2は 15. 6%であった。従って、全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比は、 23. 4%であった。
[0132] また、光拡散層の凹凸面の凹凸の局部山頂平均間隔 Sと平均間隔 Smと十点平均 粗さ Rzとを、実施例 1と同様にして測定した。その結果、局部山頂平均間隔 Sは 18 m、平均間隔 Smは 59 mであり、十点平均粗さ Rzは 2· O ^ mであった。また、光拡 散層の表面の任意の面積の半径 70 H mの円形領域における長径 30 H m以上の二 次粒子の数は、最大 1個であった。
[0133] 更に、実施例 1と同様にしてプリズム列形成層を形成してプリズムシートを得、この プリズムシートを用いて実施例 1と同様にして面光源装置を作製した。この面光源装 置において、実施例 1と同様にして法線輝度及び半値角を測定した。その結果、法 線輝度は 2922Cd/m2であり、半値角は 19. 9° であった。
[0134] 更に、この面光源装置を用いて実施例 1と同様にして液晶表示装置を作製した。こ の液晶表示装置において、実施例 1と同様にしてぎらつきを観察したところ、ぎらつき 現象は僅かに認識できるものの、滑らかな質感を有した画質が得られた。
[0135] [実施例 5]
実施例 4において、第一光拡散材として屈折率 1. 42で平均粒子径 3. O m、真 比重 1. 32のシリコーン樹脂微粒子（GE東芝シリコーン社製、商品名トスパール 130 )、第二光拡散材として屈折率 1. 49で平均粒子径 3. O m、真比重 1. 20のアタリ ル樹脂微粒子 (積水化成品工業社製、商品名 XX— 57B)の添加量比をそれぞれ 70 重量％、 30重量％とし、塗工液の総固形分を 28重量％、総固形分に対する光拡散 材の添加量を 21. 7重量％、 MEKとトルエンの比率をそれぞれ 40重量％と 60重量 %、さらにアクリル樹脂 Aの固形分と架橋剤の比率は、それぞれ 92. 8重量％と 7. 2 重量％となるように、実施例 4と同様に光拡散層形成用の塗工液を作製した。
[0136] 次に、実施例 4と同様の条件でフィルム上に塗工、乾燥させた。得られたフィルムの 外観は、スジ等の塗工斑の発生が無ぐ非常に良好であった。また、光拡散材の添 加量比率より、上記光拡散層において総光拡散材量に占める粒子径 1〜4 mの光 拡散材の比率は 91. 1体積％である。
[0137] 得られた光拡散層について、実施例 1と同様にして全光線透過率及びヘーズを測 定した。その結果、全光線透過率は 94. 2%であり、全^ ^一ズは 67. 6%であり、また 内部^ ^一ズ H2は 37. 9%であった。従って、全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比は、 56. 1 %であった。
[0138] また、光拡散層の凹凸面の凹凸の局部山頂平均間隔 Sと平均間隔 Smと十点平均 粗さ Rzとを、実施例 1と同様にして測定した。その結果、局部山頂平均間隔 Sは 17 m、平均間隔 Smは 41 mであり、十点平均粗さ Rzは 1 · 8 mであった。また、光拡 散層の表面の任意の面積の半径 70 H mの円形領域における長径 30 H m以上の二 次粒子の数は、最大 1個であった。
[0139] 更に、実施例 1と同様にしてプリズム列形成層を形成してプリズムシートを得、この プリズムシートを用いて実施例 1と同様にして面光源装置を作製した。この面光源装 置において、実施例 1と同様にして法線輝度及び半値角を測定した。その結果、法 線輝度は 2895Cd/m2であり、半値角は 19. 7° であった。
[0140] 更に、この面光源装置を用いて実施例 1と同様にして液晶表示装置を作製した。こ の液晶表示装置において、実施例 1と同様にしてぎらつきを観察したところ、ぎらつき 現象は殆どなぐ非常に滑らかな質感を有した見易い画質が得られた。
[0141] [比較例 3]
実施例 5において、光拡散材として屈折率 1. 49で平均粒子径 3. O ^ m,真比重 1 . 20のアクリル樹脂微粒子 (積水化成品工業社製、商品名 XX— 57B)のみを使用し 、塗工液の総固形分を 28重量％、総固形分に対する光拡散材の添加量を 18. 0重 量％、 MEKとトルエンの比率をそれぞれ 40重量％と 60重量％、さらにアクリル樹脂 Aの固形分と架橋剤の比率は、それぞれ 92. 8重量％と 7. 2重量％となるように、実 施例 5と同様に光拡散層形成用の塗工液を作製した。
[0142] 次に、実施例 4と同様の条件で塗工、乾燥させた。得られたフィルムの外観は、スジ 等の塗工斑の発生が無ぐ非常に良好であった。また、光拡散材の添加量比率より、 上記光拡散層において総光拡散材量に占める粒子径 1〜4 mの光拡散材の比率 は 96. 9体積0 /0である。
[0143] 得られた光拡散層について、実施例 1と同様にして全光線透過率及び^ ^一ズを測 定した。その結果、全光線透過率は 96. 7%であり、全^ ^一ズは 69. 2%であり、また 内部^ ^一ズ H2は 4. 8%であった。従って、全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比は、 6 . 9%であった。
[0144] また、光拡散層の凹凸面の凹凸の局部山頂平均間隔 Sと平均間隔 Smと十点平均 粗さ Rzとを、実施例 1と同様にして測定した。その結果、局部山頂平均間隔 Sは 23 m、平均間隔 Smは 50 mであり、十点平均粗さ Rzは 1 · 9 mであった。また、光拡 散層の表面の任意の面積の半径 70 H mの円形領域における長径 30 H m以上の二 次粒子の数は、最大 1個であった。
[0145] 更に、実施例 1と同様にしてプリズム列形成層を形成してプリズムシートを得、この プリズムシートを用いて実施例 1と同様にして面光源装置を作製した。この面光源装 置において、実施例 1と同様にして法線輝度及び半値角を測定した。その結果、法 線輝度は 2901Cd/m2であり、半値角は 20. 3° であった。
[0146] 更に、この面光源装置を用いて実施例 1と同様にして液晶表示装置を作製した。こ の液晶表示装置において、実施例 1と同様にしてぎらつきを観察したところ、全へ一 ズに占める内部^ ^一ズの比が 6. 9%と小さいため、ぎらつき現象が強めに観察され、 見づらい画質であった。
[0147] [実施例 6]
実施例 4において、さらに第三光拡散材として、屈折率 1. 49で平均粒子径 lO ^ m のアクリル樹脂微粒子 (積水化成品工業社製、商品名 XX— 38B)の使用し、 また 第一、第二、第三光拡散材の添加量比をそれぞれ 65重量％、 27重量％、 8重量％ とし、塗工液の総固形分を 28重量％、総固形分に対する光拡散材の添加量を 21. 5 重量％、 MEKとトルエンの比率をそれぞれ 40重量％と 60重量％、さらにアクリル樹 脂 Aの固形分と架橋剤の比率は、それぞれ 92. 8重量％と 7. 2重量％となるように、 実施例 4と同様に光拡散層形成用の塗工液を作製した。
[0148] 次に、実施例 4と同様の条件でフィルム上に塗工、乾燥させた。得られたフィルムの 外観は、スジ等の塗工斑の発生が無ぐ非常に良好であった。また、光拡散材の添 加量比率より、上記光拡散層において総拡散材量に占める粒子径 1〜4 mの光拡 散材の比率は 83. 4体積％である。さらに、上記光拡散層において、第三光拡散材 の単位面積あたりの重量は、 0. 10g/m2である。
[0149] 得られた光拡散層について、実施例 1と同様にして全光線透過率及び^ ^一ズを測 定した。その結果、全光線透過率は 93. 7%であり、全^ ^一ズは 68. 9%であり、また 内部^ ^一ズ H2は 36. 7%であった。従って、全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比は、 53. 3%であった。
[0150] また、光拡散層の凹凸面の凹凸の局部山頂平均間隔 Sと平均間隔 Smと十点平均 粗さ Rzとを、実施例 1と同様にして測定した。その結果、局部山頂平均間隔 Sは 26 m、平均間隔 Smは 77 mであり、十点平均粗さ Rzは 2· 9 mであった。また、光拡 散層の表面の任意の面積の半径 70 H mの円形領域における長径 30 H m以上の二 次粒子の数は、最大 1個であった。
[0151] 更に、実施例 1と同様にしてプリズム列形成層を形成してプリズムシートを得、この プリズムシートを用いて実施例 1と同様にして面光源装置を作製した。この面光源装 置において、実施例 1と同様にして法線輝度及び半値角を測定した。その結果、法 線輝度は 2876Cd/m2であり、半値角は 19. 7° であった。
[0152] 更に、この面光源装置を用いて実施例 1と同様にして液晶表示装置を作製した。こ の液晶表示装置において、実施例 1と同様にしてぎらつきを観察したところ、ぎらつき 現象は殆どなぐ非常に滑らかな質感を有した見易い画質が得られた。
[0153] 加えて、実施例 3と同様にプリズム列形成前のフィルムを用いて耐擦傷性の評価を 実施したところ、液晶パネル表面力 微小凹凸構造、および DBEFのいずれの場合 にも、 5回とも全く傷が入らず良好な結果であった。
[0154] [比較例 4] 透光性樹脂として、非晶質ポリエステル樹脂 (東洋紡績社製、商品名バイロン 20S S、固形分 30重量％、溶媒: MEK/トルエン = 20/80重量％)、光拡散材として屈 折率 1. 49で平均粒子径 4. 5 111、真比重1. 20のアクリル樹脂微粒子（綜研化学 社製、商品名ケミスノー MX— 500)、架橋剤としてキシリレンジイソシァネート（三井 化学ポリウレタン社製、商品名タケネート 500)を使用し、塗工液の総固形分を 22重 量％、総固形分に対する光拡散材の添加量を 17. 0重量％、 MEKとトルエンの比率 をそれぞれ 40重量％と 60重量％、さらにアクリル樹脂 Aの固形分と架橋剤の比率は 、それぞれ 95. 0重量％と 5. 0重量％となるように、実施例 4と同様に光拡散層形成 用の塗工液を作製した。
[0155] 次に、塗工厚み 6 a mとなるように実施例 1と同様の条件で塗工、乾燥させた。得ら れたフィルムの外観は、全体的にスジ状のムラが目立った。また、光拡散材の添加量 比率より、上記光拡散層において総光拡散材量に占める粒子径 1〜4 mの光拡散 材の比率は 32. 6体積％である。
[0156] 得られた光拡散層について、実施例 1と同様にして全光線透過率及び^ ^一ズを測 定した。その結果、全光線透過率は 94. 1 %であり、全^ ^一ズは 58. 2%であり、また 内部^ ^一ズ H2は 33. 3%であった。従って、全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比は、 57. 3%であった。
[0157] また、光拡散層の凹凸面の凹凸の局部山頂平均間隔 Sと平均間隔 Smと十点平均 粗さ Rzとを、実施例 1と同様にして測定した。その結果、局部山頂平均間隔 Sは 43 m、平均間隔 Smは 81 mであり、十点平均粗さ Rzは 4· 2 mであった。また、光拡 散層の表面の任意の面積の半径 70 H mの円形領域における長径 30 H m以上の二 次粒子の数は、最大 5個であった。
[0158] 更に、実施例 1と同様にしてプリズム列形成層を形成してプリズムシートを得、この プリズムシートを用いて実施例 1と同様にして面光源装置を作製した。この面光源装 置において、実施例 1と同様にして法線輝度及び半値角を測定した。その結果、法 線輝度は 3105Cd/m2であり、半値角は 17. 9° であった。
[0159] 更に、この面光源装置を用いて実施例 1と同様にして液晶表示装置を作製した。こ の液晶表示装置において、実施例 1と同様にしてぎらつきを観察したところ、局部山 頂平均間隔 S、及び十点平均粗さ Rzが大きぐまた二次粒子の個数が多いため、非 常に強いぎらつき現象が観察され、非常に見づらい画質しか得られなかった。
[0160] [比較例 5]
実施例 6と同じ組合せの光拡散材を使用し、第一、第二、第三光拡散材の添加量 比をそれぞれ 65重量％、 15重量％、 20重量％とし、塗工液の総固形分を 28重量％ 、総固形分に対する光拡散材の添加量を 21. 0重量％、 MEKとトルエンの比率をそ れぞれ 40重量％と 60重量％、さらにアクリル樹脂 Aの固形分と架橋剤の比率は、そ れぞれ 92. 8重量％と 7. 2重量％となるように、実施例 6と同様に光拡散層形成用の 塗工液を作製し、実施例 6と同様の条件でフィルム上に塗工、乾燥させた。
[0161] 得られたフィルムの外観は、スジ等の塗工斑の発生が無ぐ非常に良好であった。
また、光拡散材の添加量比率より、上記光拡散層において総光拡散材量に占める粒 子径 1〜4 111の光拡散材の比率は 71. 1体積％である。さらに、上記光拡散層にお いて、第三光拡散材の単位面積あたりの重量は、 0. 26g/m2である。
[0162] 得られた光拡散層について、実施例 1と同様にして全光線透過率及び^ ^一ズを測 定した。その結果、全光線透過率は 93. 7%であり、全^ ^一ズは 68. 5%であり、また 内部^ ^一ズ H2は 34. 9%であった。従って、全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比は、 51. 0%であった。
[0163] また、光拡散層の凹凸面の凹凸の局部山頂平均間隔 Sと平均間隔 Smと十点平均 粗さ Rzとを、実施例 1と同様にして測定した。その結果、局部山頂平均間隔 Sは 36 m、平均間隔 Smは 177 mであり、十点平均粗さ Rzは 5· O ^ mであった。また、光 拡散層の表面の任意の面積の半径 70 H mの円形領域における長径 30 H m以上の 二次粒子の数は、最大 1個であった。
[0164] 更に、実施例 1と同様にしてプリズム列形成層を形成してプリズムシートを得、この プリズムシートを用いて実施例 1と同様にして面光源装置を作製した。この面光源装 置において、実施例 1と同様にして法線輝度及び半値角を測定した。その結果、法 線輝度は 2855Cd/m2であり、半値角は 19. 6° であった。
[0165] 更に、この面光源装置を用いて実施例 1と同様にして液晶表示装置を作製した。こ の液晶表示装置において、実施例 1と同様にしてぎらつきを観察したところ、第三光 拡散材の添加量が 0. 26g/cm2と多く、また Rzが 5. O ^ mと大きいため、ぎらつき 象が強めに観察され、見づらい画質であった。
[0166] 実施例 ·比較例の結果を表 2にまとめて示した。
[0167] [表 2]
Figure imgf000041_0001

Claims

請求の範囲
[1] 第 1面及び第 2面を持つシート状透光性基材の前記第 1面に複数のレンズ列が並 列に形成されており、前記第 2面に、透光性樹脂中に光拡散材が含有されてなる光 拡散層が形成されているレンズシートであって、
前記光拡散層の全^ ^一ズに占める内部^ ^一ズの比率が 20〜90%であり、かつ、 前記光拡散材中の粒子径が;!〜 4 11 mである光拡散材の含有割合が 50体積％以上 であることを特徴とするレンズシート。
[2] 前記光拡散材として、前記透光性樹脂との屈折率差 Δ ηΐが 0. 03以上 0. 10以下 である第一光拡散材が含有されて!/、ることを特徴とする、請求項 1に記載のレンズシ ート。
[3] 前記透光性樹脂及び前記第一光拡散材が、それぞれアクリル系樹脂及びシリコー ン樹脂微粒子であることを特徴とする、請求項 2に記載のレンズシート。
[4] 前記光拡散層に含まれる光拡散材の総量に対して、前記第一光拡散材の含有割 合が 50体積％以上であることを特徴とする、請求項 2に記載のレンズシート。
[5] 前記光拡散材として、前記透光性樹脂との屈折率差 Δ η2が 0. 03未満であり、粒 子径が 1〜6 mである第二光拡散材が含有されていることを特徴とする、請求項 1 に記載のレンズシート。
[6] 前記光拡散材として、粒子径が 7〜30 11 mの第三光拡散材が含有されて!/、ること を特徴とする、請求項 1に記載のレンズシート。
[7] 前記第三光拡散材により前記光拡散層の表面に凸構造が形成されており、該凸構 造は、前記光拡散層の基準面から 3〜25 mの範囲で突出していることを特徴とす る、請求項 6に記載のレンズシート。
[8] 前記光拡散層の全^ ^一ズが 50〜85%であることを特徴とする、請求項 1に記載の レンズシート。
[9] 前記光拡散層の表面は凹凸面に形成されており、該凹凸面は、局部山頂平均間 隔 Sが 40 ,1 m以下で且つ十点平均粗さ Rzが 4· 0 μ m以下であることを特徴とする、 請求項 1に記載のレンズシート。
[10] 一次光源と、該一次光源から発せられる光が導入され導光され出射する導光体と、 該導光体からの出射光が入光されるように配置された請求項 1に記載のレンズシート とからなり、
前記導光体は前記一次光源から発せられる光が入射する光入射端面と導光され た光が出射する光出射面とを備えており、前記一次光源は前記導光体の光入射端 面に隣接して配置されており、前記レンズシートは前記第 1面が前記導光体の光出 射面に対向するようにして配置されていることを特徴とする面光源装置。
請求項 10に記載の面光源装置と該面光源装置の前記レンズシートの第 2面から出 光する光が入射するように配置された液晶パネルとからなり、
該液晶パネルは前記レンズシートの第 2面から出光する光が入射する入射面とそ の反対側の観察面とを備えていることを特徴とする液晶表示装置。
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