WO2011086746A1 - 光拡散シート、およびその製造方法、ならびに当該光拡散シートを備えた透過型表示装置 - Google Patents

Abstract

　光拡散シート（１）は、基板（６）上に光拡散部（２）を有しており、当該光拡散部（３）は、断面形状がＶ字状の凹部（５）を複数有した構造になっている。各凹部（５）の内部には遮光部（３）が形成されており、遮光部（３）と凹部（５）の壁面との間を埋めるようにしてメソポーラスシリカ（８）によって構成された反射部（４）が形成されている。当該メソポーラスシリカ（８）によって反射部（４）の屈折率は小さくなるので、光拡散部（２）との屈折率の差が大きくなり、光拡散シート（１）に入射した入射光を効率良く全反射させることができる。また、光拡散部（２）として高屈折率を有する高価な材料を用いる必要がないため、製造費を削減して光拡散シート（１）を製造することができる。

Description

光拡散シート、およびその製造方法、ならびに当該光拡散シートを備えた透過型表示装置

　本発明は、液晶表示装置等の表示装置に好適に用いられる光拡散シート、およびその製造方法、ならびに当該光拡散シートを備えた透過型表示装置に関する。

　近年では、表示装置の開発研究が目覚ましく、従来主流であったブラウン管を使用した表示装置から、薄型のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の表示装置が広く利用されるようになっている。ＦＰＤには、表示素子として液晶、発光ダイオード（ＬＥＤ）または、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）等を利用したものがある。

　これらの表示装置は、表示画面に向かって発光、または表示画面の背面（観察者とは反対側）に設けられたバックライト等によって光を照射している。表示画面から出射された光を観察者は視認する。なお、表示装置では、表示画面から斜めに出射する光が、表示画面の正面に出射した光を見たときと同じように見えるように設計されている。すなわち、表示画面を斜めから見たときに、表示画面を正面から見たときと同じように見えるように設計されている。しかし、その設計は不十分であり、表示画面を正面から見たときのコントラスト特性は優れているものの、斜めから見ると正面から見たときと比べ変化感が大きい場合がある。したがって、表示装置には、観察する方向によって表示の見え方が異なる、すなわち視野角特性が劣るという問題がある。

　そこで、表示装置の視野角特性を向上させる方法の１つとして、表示装置の観察者側に光を拡散させるシートを設けることにより、斜め方向からの視認を可能にする方法が開発されている。光拡散シートには、シート表面に凹凸処理をしたもの、またはシート内部に光拡散性微粒子を含有させたもの等がある。当該光拡散シートは、屈折率の差を利用してバックライトからの光を多方向に屈折（全反射）させる。光拡散シートによって屈折した光は、その表面から多方向に拡散して観察者側に出射される。このように、光拡散シートを用いれば、表示装置からの光の拡散によってあらゆる方向からの視認が可能となる。その結果、正面から見たときの映像と、斜めから見たときの映像とが一緒になり、視野角の変化感のない表示装置を実現している。

　しかしながら、このような光拡散シートが有する光拡散性によって、映像光または外光が乱反射して、多くの迷光を生じさせることになり、表示装置の表面輝度およびコントラストの低下等を招いてしまう。また、光拡散シートが全反射させることができる光には限度があり、光拡散シート（表示画面）に対する入射角が小さい光は、全反射されない。そのため、映像光が拡散される度合い（光利用効率）が低く、視認性が低下してしまう。

　そこで、光拡散シートの特性を向上させる目的で様々な工夫がされている。例えば、特許文献１には、遮光部を有する光拡散シートが開示されている。具体的には、光拡散シートは光拡散部と遮光部とから構成されており、光拡散部の観察面側に断面がＶ字状となる複数の溝が並列形成されている。各溝の観察面側には遮光部が設けられており、溝の残りの空間は空気で充填されている。これによれば、光拡散シートを通過する迷光の大部分は光吸収層に吸収されるため、コントラストの低下等を防止することができる。

　特許文献１に開示されているような遮光部を有している光拡散シートでは、当該遮光部として、カーボン等の顔料によって着色されている粒子を含む樹脂を用いるのが一般的である。また、遮光部の屈折率が光拡散部の屈折率よりも小さくなるようにしている。これによって、遮光部に入射した迷光を吸収しつつ、迷光以外の光は光拡散部と遮光部との界面で全反射させることができる。

　したがって、光拡散部と遮光部との界面で光を全反射させるためには、光拡散部の屈折率との差をできるだけ大きくすることが望ましく、そのためには遮光部の屈折率を小さく抑えることが望ましい。しかしながら、遮光部において小さい屈折率を維持するためには、遮光部の顔料の濃度を高くすることができない。その結果、遮光部の光学濃度（ＯＤ値）が低くなるため、遮光部に入射した迷光が抜けてしまう問題がある。それによって、正面コントラストの低下、または画像のボケ等がもたらされる。

　一方、遮光部の屈折率を小さく抑える代わりに、光拡散部の屈折率を高くすることによって、遮光部において迷光が抜けるのを回避することが可能であると考えられる。しかし、屈折率が高い材料を光拡散部に用いると材料費が高くなり、製造コストが高くなってしまう。そのため、光拡散部に屈折率が高い材料を用いた光拡散シートを汎用的に用いるのは難しい。

　そこで、光拡散シートの特性をさらに向上させるために、新たな工夫がされている。例えば、特許文献２では、遮光部の周辺を低屈折率樹脂で覆った光拡散シートが開示されている。具体的には、光拡散シートは光拡散部と遮光部とから構成されており、光拡散部の観察面側に断面がＶ字形状となる複数の溝が並列形成されている。各溝の内部には遮光部が形成されており、当該遮光部と溝の壁面との間には低屈折率樹脂が埋められている。低屈折率樹脂には、微小粒子（アモルファスシリカ粒子）が混合されている。これによれば、光拡散部の溝に入射した光は、当該光拡散部と低屈折率樹脂との界面において全反射される。一方、光拡散部の溝に入射した迷光は、低屈折率樹脂を透過して遮光部に吸収される。したがって、光拡散部の溝に入射した迷光の抜けを抑制することができ、なおかつ当該溝に入射した光を効率良く全反射して、拡散させることができる。

日本国公開特許公報「特開２０００－３５２６０８号公報（２０００年１２月１９日公開）」 日本国公開特許公報「特開２００９－６３８４９号公報（２００９年３月２６日公開）」

　上述したように、特許文献２に開示されている光拡散シートでは、光拡散部の溝に入射した迷光の抜けを抑制することができ、なおかつ当該溝に入射した光を効率良く全反射して、拡散させることができる。しかしながら、本文献に開示されている光拡散シートでは、光拡散部には高屈折率樹脂を用い、光拡散部と遮光部との間には低屈折率樹脂を用いている。したがって、高屈折率樹脂と低屈折率樹脂とを用いているので、材料費が高くなり、製造コストが高くなってしまう。そのため、本文献に開示されている光拡散シートを汎用的に用いるのは難しい。さらに、本文献に開示されている光拡散シートを製造する場合には、低屈折率樹脂に微小粒子を混合する必要があり、作業工程が複雑である。

　また、一般的に、多孔質な粒子を樹脂中に混合すると、当該樹脂の屈折率が小さくなる。しかしながら、本文献で微小粒子として用いているアモルファスシリカ粒子は、平均粒径が１００ｎｍと大きく、表面積が７ｍ^２／ｇと小さい。したがって、アモルファスシリカ粒子を低屈折率樹脂中に混合しても、当該低屈折率樹脂の屈折率を下げることができない。すなわち、低屈折率樹脂として、できるだけ屈折率が小さい樹脂を用いなければ、光拡散部の屈折率との差が大きくならず、光拡散シートに入射した光を効率良く前反射することができない。しかし、上述したように、高屈折率樹脂と低屈折率樹脂とを用いると、材料費が高くなり、製造コストが高くなってしまう問題がある。

　そこで、本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、光拡散シートの材料費等の製造費を抑えつつ、当該光拡散シートに入射した光を効率良く全反射することができる光拡散シート、およびその製造方法、ならびに当該光拡散シートを備えた透過型表示装置を提供することにある。

　本発明に係る光拡散シートは、上記課題を解決するために、光入射面から入射した入射光を拡散させて光出射面から出射する光拡散部を備えた光拡散シートであって、上記光拡散部における上記光出射面側に設けられている支持フィルムと、上記光拡散部の上記光出射面側の内部に形成され、上記入射光を透過または全反射させる壁面を有する複数の凹部と、上記凹部ごとに、当該凹部の壁面の少なくとも一部に形成され、メソポーラスシリカナノ粒子によって構成された反射部と、上記凹部ごとに、上記壁面によって囲まれる空間、および上記反射部によって囲まれる空間の内部に形成され、上記支持フィルムによって支持された遮光部とを備えていることを特徴としている。

　上記構成によれば、支持フィルム上には、光拡散部が形成されており、光拡散部には複数の凹部が設けられている。当該凹部の壁面の少なくとも一部には、メソポーラスシリカナノ粒子によって構成された反射部が形成されている。さらに、凹部の壁面によって囲まれる空間、および反射部によって囲まれる空間の内部には、遮光部が形成されている。

　このように、本発明に係る光拡散シートでは、反射部がメソポーラスシリカナノ粒子によって構成されているため、当該反射部の屈折率は小さい。そのため、光拡散部の屈折率と、反射部の屈折率との差が大きくなり、光拡散シートにおいて全反射させることができる光の光拡散シートに対する入射角の臨界角度が大きくなる。その結果、当該光拡散シートが全反射させることができる光が増え、光の利用効率を上げることができる。

　また、凹部の内部には遮光部が形成されているので、当該凹部の壁面を透過し、遮光部に入射する光は、当該遮光部によって吸収されるので、迷光の発生を防ぐことができる。したがって、本発明に係る光拡散シートでは、当該光拡散シートに入射した光を全反射させる機能部分と、凹部の壁面を透過した迷光を吸収する機能部分とが分けられている。すなわち、光拡散シートに入射した光は、反射部と光拡散部との界面において全反射される。そのため、従来のように屈折率が小さい材料を遮光部に用いる必要がなく、光学濃度（ＯＤ値）が高い材料を用いても問題ない。その結果、遮光部のＯＤ値が低いことによる、当該遮光部に入射した迷光の抜けを防ぐことができる。したがって、正面コントラストの低下、および画像のボケの発生をほぼ確実に抑えることができる。

　従来では、遮光部の屈折率と光拡散部の屈折率との差を大きくするために、遮光部の屈折率を小さくし、光拡散部の屈折率を大きくする必要があった。そのため、光拡散シートに用いる材料には制約がかかり、一般的ではない特殊な樹脂等を用いなければならないので、材料費が高くなり、製造コストが高くなってしまう。しかしながら、上述したように、反射部は小さい屈折率を有しているため、本発明では光拡散部として屈折率が高い材料を用いなくとも、反射部との屈折率の差は大きくなる。したがって、光拡散部として高価な材料ではなく、汎用的な材料を用いることが可能なので、製造費を削減して光拡散シートを製造することができる。

　本発明に係る透過型表示装置は、上記課題を解決するために、上記した光拡散シートを備えていることを特徴としている。

　上記構成によれば、広い視野角を実現しつつ、正面コントラストを向上させ、画像のボケの発生を抑えた高い視認性を有する表示装置を実現することができる。

　また、本発明に係る光拡散シートの製造方法は、上記課題を解決するために、光入射面から入射した入射光を拡散させて光出射面から出射する光拡散部を備えた光拡散シートの製造方法であって、支持フィルム上に複数の遮光部を形成する遮光部形成工程と、上記遮光部ごとに、当該遮光部の表面の少なくとも一部にメソポーラスシリカナノ粒子を塗布して反射部を形成する反射部形成工程と、上記反射部形成工程の後に、上記支持フィルムの上記複数の遮光部が形成されている側に、上記反射部の表面を覆うようにして光拡散部を形成する光拡散部形成工程とを備えていることを特徴としている。

　本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。

　本発明に係る光拡散シートでは、反射部として、メソポーラスシリカナノ粒子を用いていることを特徴としている。これによれば、反射部の屈折率を低く抑えることが可能であるため、光拡散部との屈折率の差が大きくなり、光拡散シートに入射した入射光を効率良く全反射させることができる。また、反射部の屈折率を低く抑えることができるので、光拡散部として屈折率が高い材料を用いなくとも、反射部との屈折率の差は大きくなる。したがって、光拡散部として高価な材料ではなく、汎用的な材料を用いることが可能なので、製造費を削減して光拡散シートを製造することができる。

本発明の一実施形態に係る光拡散シートの断面を示す図である。 本発明の一実施形態に係る光拡散シートの原理を説明する図である。 メソポーラスシリカの樹脂中の濃度と、当該樹脂の屈折率の関係を示した図である。 本発明の一実施形態に係る凹部の一構成例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る凹部の一構成例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る凹部の一構成例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る凹部の一構成例を示す図である。 図中の（ａ）は、遮光部形成用金型に遮光部を構成する材料を塗布する工程を示す図であり、図中の（ｂ）は、遮光部形成用金型を基板に押し当てる工程を示す図であり、図中の（ｃ）は、遮光部形成用金型を取り外す工程を示す図であり、図中の（ｄ）は、遮光部の表面に反射部を形成する工程を示す図であり、図中の（ｅ）は、光拡散部を形成する工程を示す図である。 本発明の一実施形態に係る光拡散シートの断面を示す図である。 図中の（ａ）は、メソポーラスシリカに黒色色素を表面にコーティングする手順を示す図であり、図中の（ｂ）は、黒色色素を着色した黒色メソポーラスシリカ、およびその断面を示す図である。 図中の（ａ）は、凸部形成用金型に凸部を構成する材料を塗布する工程を示す図であり、図中の（ｂ）は、凸部形成用金型を基板に押し当てる工程を示す図であり、図中の（ｃ）は、凸部形成用金型を取り外す工程を示す図であり、図中の（ｄ）は、凸部の表面に遮光部を形成し、当該遮光部の表面に反射部を形成する工程を示す図であり、図中の（ｅ）は、光拡散部を形成する工程を示す図である。 本発明の一実施形態に係る光拡散シートの断面を示す図である。 図中の（ａ）は、低屈折率遮光部形成用金型に低屈折率遮光部を構成する材料を塗布する工程を示す図であり、図中の（ｂ）は、低屈折率遮光部形成用金型を基板に押し当てる工程を示す図であり、図中の（ｃ）は、低屈折率遮光部形成用金型を取り外す工程を示す図であり、図中の（ｄ）は、光拡散部を形成する工程を示す図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置の概略を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る表示装置を構成する液晶パネルおよび光拡散シートの概略を示す断面図である。 図中の（ａ）は、本発明の一実施形態に係るテレビジョン受像機の一例を示す斜視図であり、図中の（ｂ）は、本発明の一実施形態に係るパーソナルコンピュータの一例を示す斜視図であり、図中の（ｃ）は、本発明の一実施形態に係る携帯電話の一例を示す斜視図であり、図中の（ｄ）は、本発明の一実施形態に係るデジタルビデオカメラの一例を示す斜視図である。

　〔第一の実施形態〕
　（光拡散シートの概要）
　本実施形態に係る光拡散シート１の概要について、図１を参照して説明する。図１は、光拡散シート１の断面を示す図である。

　光拡散シート１は、液晶表示装置等の透過型表示装置において、表示画面の前面に取り付けて用いられるものである。具体的には、バックライト等から表示画面に照射され、観察者側に出射される光を拡散し、視野角を広げるために用いられる。透過型表示装置に光拡散シート１を設けたとき、光源と光拡散シート１との間に、ルーバーと呼ばれる、ブラインド状に配置された線状のフィルムを配置しても良く、光源を平行光にコリメート、または略コリメートした光を発するものにしても良い。

　図１に示すように、光拡散シート１は、光拡散部２、遮光部３、反射部４、および基板（支持フィルム）６を有している。具体的には、基板６上に複数の遮光部３が形成されており、当該遮光部３は三角形状の断面をしている。複数の遮光部３は、互いに間隔を空けて並列に配置されている。各遮光部３の表面は、反射部４によって覆われており、さらにその上から各遮光部３の隙間を埋めるようにして光拡散部２が形成されている。すなわち、当該光拡散部２は、厚み方向に切断した際に、断面形状が光入射面側（基板６とは反対側）に先細った略Ｖ字形状となる凹部５を複数有した構造になっている。

　なお、光拡散シート１を表示装置に設ける際には、バックライト等からの光が入射する側に光拡散部２が位置するようにして配置する。すなわち、光拡散シート１では、バックライト等からの光が光拡散部２に入射され、当該光拡散部２を介して基板６から当該光を出射する。

　本実施形態では、反射部４として、無着色のメソポーラスシリカ（メソポーラスシリカナノ粒子）８を用いていることを特徴としている。メソポーラスシリカ８とは、二酸化ケイ素を材質として、均一で規則的な細孔（メソ孔）を持つ粒子である。当該メソポーラスシリカ８は、直径２～５０ｎｍ程度の細孔（メソ孔）を有していることを特徴としている。これによれば、メソポーラスシリカ８が多孔質であることから、反射部４の屈折率を低く抑えることが可能である。そのため、光拡散部２との屈折率の差が大きくなり、光拡散シート１に入射した入射光を効率良く全反射させることができる。また、反射部４の屈折率を低く抑えることができるので、光拡散部２として屈折率が高い材料を用いなくとも、反射部４との屈折率の差は大きくなる。したがって、光拡散部２として高価な材料ではなく、汎用的な材料を用いることが可能なので、製造費を削減して光拡散シート１を製造することができる。これについては、以下で詳しく説明する。

　（光拡散シート１の構成）
　以下では、光拡散シート１の詳しい構成について説明する。

　上述したように、基板６上に形成された遮光部３の表面を反射部４が覆っており、その上から光拡散部２が遮光部３の隙間を埋めるようにして形成されている。したがって、光拡散部２に形成される凹部５は、内部に遮光部３が形成されており、当該遮光部３と凹部５との間には反射部４が形成されている構造になる。

　このような光拡散シート１に入射した入射光を出射する工程について、図２を参照して説明する。図２は、光拡散シート１の原理を説明する概略図である。本図では、光の反射を明確にするために、光拡散シート１を簡略して図示している。

　光拡散シート１には、全反射させることができる光の光拡散シート１に対する入射角の限界角度（臨界角度）がある。当該臨界角度を超えない角度で光拡散シート１に入射した光は、図２に示す矢印（Ａ）および（Ｂ）のように、光拡散部２の凹部５に達すると、反射部４と光拡散部２との界面において全反射し、拡散して出射される。また、凹部５に入射せずに光拡散部２を透過する入射光は、図２に示す矢印（Ｃ）のように、そのまま光拡散部２を介して出射される。

　一方、臨界角度を超える角度で光拡散シート１に入射した光は、図２に示す矢印（Ｄ）および（Ｅ）のように、反射部４と光拡散部２との界面において全反射せず、凹部５の壁面を透過して遮光部３に吸収される。この凹部５の壁面を透過した光が観察者側に抜けてしまい、観察者に視認されると、正面コントラストが低下し、画像にボケが生じる。しかし、光拡散シート１においては、凹部５から遮光部３に入射する光を、当該遮光部３が吸収することによって、迷光の発生を防ぎ、正面コントラストの低下、および画像のボケの発生を防いでいる。

　以上のように、光拡散シート１では、当該光拡散シート１に入射した光を全反射させる機能部分と、凹部５の壁面を透過した迷光を吸収する機能部分とが分けられている。すなわち、光拡散シート１に入射した光は、反射部４と光拡散部２との界面において全反射される。そのため、従来のように屈折率が小さい材料を遮光部３に用いる必要がなく、光学濃度（ＯＤ値）が高い材料を用いても問題ない。その結果、遮光部３のＯＤ値が低いことによる、当該遮光部３に入射した迷光の抜けを防ぐことができる。したがって、正面コントラストの低下、および画像のボケの発生をほぼ確実に抑えることができる。

　なお、全反射させることができる光の光拡散シート１に対する入射角の臨界角度が大きくなると、全反射させることができる光が増え、光の利用効率を上げることができる。当該臨界角度は、光拡散部２の屈折率と、光拡散部２と界面を有する部分の屈折率との差が大きいほど大きくなる。したがって、本実施形態では、光拡散部２の屈折率と、反射部４の屈折率との差が大きいことが好ましい。そこで、上述したように、本実施形態では、反射部４はメソポーラスシリカ８によって構成されている。メソポーラスシリカ８を含んだ樹脂の屈折率に関するグラフを図３に示す。図３は、メソポーラスシリカ８の樹脂中濃度と、当該樹脂の屈折率との関係を示した図である。図３に示すように、メソポーラスシリカ８の樹脂中濃度が大きいほど、当該樹脂の屈折率が小さくなっているのが分かる。したがって、反射部４をメソポーラスシリカ８によって構成すると、当該反射部４の屈折率は小さくなる。これは、一般的に、多孔質な粒子を樹脂中に混合すると、当該樹脂の屈折率が小さくなるためである。シリカ化合物には、メソポーラスシリカ８の他にアモルファスシリカという粒子が存在するが、当該アモルファスシリカの平均粒径は１００ｎｍと大きく、表面積は７ｍ^２／ｇと小さい。したがって、アモルファスシリカを樹脂中に混合しても、当該樹脂の屈折率を下げることができない。一方、メソポーラスシリカ８の平均粒径は３０ｎｍ以下であり、表面積は１０００ｍ^２／ｇと大きい。そのため、メソポーラスシリカ８を反射部４に用いた方が、当該反射部４の屈折率をより低下させることができる。特に、反射部４の厚さは、少なくとも４００ｎｍあることが好ましく、当該反射部４中のメソポーラスシリカ８の濃度は、少なくとも１０ｗｔ％あることが好ましい。上記条件を満たしていれば、反射部４の屈折率を十分に下げることができる。

　このように、本実施形態に係る光拡散シート１では、光拡散部２と界面を有する部分にメソポーラスシリカ８によって構成された反射部４が存在し、当該反射部４の屈折率はメソポーラスシリカ８によって小さくなっている。そのため、光拡散部２の屈折率と、反射部４の屈折率との差が大きくなり、光拡散シート１において全反射させることができる光の光拡散シート１に対する入射角の臨界角度が大きくなる。その結果、当該光拡散シート１が全反射させることができる光が増え、光の利用効率を上げることができる。

　従来では、遮光部の屈折率と光拡散部の屈折率との差を大きくするために、遮光部の屈折率を小さくし、光拡散部の屈折率を大きくする必要があった。そのため、光拡散シートに用いる材料には制約がかかり、一般的ではない特殊な樹脂等を用いなければならないので、材料費が高くなり、製造コストが高くなってしまう。しかしながら、上述したように、反射部４は小さい屈折率を有しているため、本実施形態では光拡散部２として屈折率が高い材料を用いなくとも、反射部４との屈折率の差は大きくなる。したがって、光拡散部２として高価な材料ではなく、汎用的な材料を用いることが可能なので、製造費を削減して光拡散シート１を製造することができる。

　また、従来の光拡散シートでは、光拡散シートに対してほぼ垂直入射に近い光（光拡散シートに対して垂直な方向から±１０°の領域からの光）は、効率良く全反射させることができるが、それよりも大きい角度からの光の利用効率は悪かった。しかし、本実施形態に係る光拡散シート１では、光拡散部２の屈折率と、反射部４の屈折率との差が大きいため、光拡散シート１に対して垂直な方向から±１０°以上の領域からの光の利用効率を上げることができる。例えば、反射部４の厚さを８００ｎｍ以上、反射部４中のメソポーラスシリカ８の濃度を１０ｗｔ％以上にした場合には、光拡散シート１に対して垂直な方向から±１０°以上の領域からの光の利用効率を８０％上昇させることができる。その結果、全体として、３０％の光利用効率の上昇を得ることができる。

　本実施形態では、凹部５と遮光部３との間には反射部４が形成されており、当該反射部４は凹部５の全壁面を覆うようにして形成されている。これによれば、遮光部３が凹部５の壁面に接触することを防ぐことができる。当該遮光部３が凹部５の壁面に接触してしまうと、その接触部分に入射した光は、光拡散部２との界面において全反射されず、遮光部３に吸収されてしまう。したがって、遮光部３と凹部５との間に反射部４が形成されていれば、遮光部３が光拡散部の凹部の壁面に接触することによる光の利用効率の低下を防ぐことができる。しかし、必ずしもこれに限定されるわけではなく、凹部５の壁面の少なくとも一部に反射部４は形成されていれば良い。具体的には、反射部４は、凹部５の壁面の少なくとも１０％の領域に形成されていれば良い。このように、凹部５の壁面の少なくとも一部に形成されていれば、光拡散シート１に入射した光を十分に全反射させることができる。

　なお、光拡散シート１に入射した入射光をスネルの法則で全反射させる場合、エバネッセント波と呼ばれる光の滲み出しが発生する。当該光の滲み出しは波長程度のものであるため、反射部４の厚さを波長以上の厚みにしなければ、入射光を全反射させることができない。可視光の最大波長は８００ｎｍであるため、反射部４の厚みは８００ｎｍ以上であることが好ましい。本実施形態に係る光拡散シート１では、反射部４の厚さを容易に８００ｎｍ以上にすることができる。

　さらに、本実施形態では、遮光部３は凹部５の最深部付近にまで至って形成されている。これより、凹部５の最深部付近に入射した迷光も、遮光部３によってほぼ確実に吸収することができる。

　また、上述したように、メソポーラスシリカ８の樹脂中濃度が大きいほど、当該樹脂の屈折率が小さくなる。すなわち、換言すれば、樹脂中のメソポーラスシリカ８の濃度を調節すれば、当該樹脂の屈折率を調整することができる。したがって、反射部４を構成するメソポーラスシリカ８の濃度を調整すれば、当該反射部４を所望の屈折率にすることができる。

　なお、光拡散部２の凹部５は、それぞれ上記光入射面側が先細った円錐、または四角錐等の略錐体形状であり、Ｖ字形状の断面を有していることが好ましい。これによれば、光拡散シート１枚で効率良く光を拡散し、広い視野角を実現することができる。しかし、必ずしもこれに限定されるわけではなく、少なくとも上下左右方向に光が拡散するような形状を有していれば良い。例えば、凹部５の断面における２つの斜辺は互いに対照でなくても良いし、多角形の断面を有する凹部５でも良いし、湾曲した曲面を有する凹部５でも良い。あるいは、凹部５を断面がＶ字状となる溝とし、当該溝を光拡散部２の光出射面側に並列に形成しても良い。この場合には、２枚の光拡散シート１を用い、それぞれに形成されている溝が互いに直交し合うようにして張り合わせて利用すれば良い。なお、凹部５の形状を考慮して、遮光部３の形状を決定すれば良い。

　なお、本実施形態では、複数の凹部５の深さがすべて等しい場合を例示しているが、本発明の光拡散シート１は、これに限定されるものではない。例えば、複数の凹部５の深さは、それぞれ異なっていても良い。

　また、上述したように、凹部５は、少なくとも上下左右方向に光が拡散するような形状を有していれば良い。そこで、凹部５の構成例を図４～７に示す。これらの図に示す８０は、光拡散シート内に入射され、光拡散シート内で拡散された入射光を出射する光出射面である。

　図４に示すように、複数の凹部５は、光拡散シート１ａの光出射面８０において、一次元方向に、周期的に形成されていても良い。すなわち、複数の凹部５は、それぞれ光拡散シート１ａの光出射面８０の一辺（縦または横）に沿って、光拡散シート１ａの縦方向または横方向の全長に延在する溝状をなしており、並列かつ等間隔に形成されていても良い。

　なお、複数の凹部５の配置は、これに限定されるものではない。例えば、図５に示すように、複数の凹部５は、それぞれ光拡散シート１ｂの光出射面８０において、一次元方向に、周期性を乱して形成されていても良い。すなわち、複数の凹部５は、光拡散シート１ｂの光出射面８０の一辺（縦または横）に沿って、光拡散シート１ｂの縦方向または横方向の全長に延在する溝状をなしており、並列かつランダムな間隔で形成されていても良い。

　このようにすることによって、複数の凹部５がランダムに配置され、光拡散シート１ｂと、該光拡散シート１ｂが適用される表示装置に既存の周期構造との間で発生するモアレを抑制することができる。さらに、光拡散シート１ｂを透過する光が周期的な凹部５等の構造物によって引き起こされる干渉を抑制することができる。

　また、図６に示すように、複数の凹部５は、光拡散シート１ｃの光出射面８０において二次元方向に、周期的に形成されていても良い。すなわち、複数の凹部５は、それぞれ略錐体状をなしており、光出射面８０側から見た場合に、各凹部５が点状（ドット状）に配置されていても良い。そして、複数の略錐体状の凹部５が、光拡散シート１ｃの光出射面８０において、縦方向および横方向にマトリクス状（碁盤目状）をなし、なおかつ等間隔に形成されていても良い。

　さらに、複数の凹部５の配置は、これに限定されるものではなく、図７に示すように、光拡散シート１ｄの光出射面８０において、二次元方向に、周期性を乱して形成されていても良い。すなわち、複数の凹部５は、それぞれ略錐体状をなしており、光出射面８０側から見た場合に、各凹部５が点状（ドット状）に配置されていても良い。そして、複数の略錐体状の凹部５が、光拡散シート１ｄの光出射面８０において、縦方向および横方向にランダムな間隔で形成されていても良い。この場合、複数の凹部５は、マトリクス状をなすことなく形成されている。

　このようにすることによって、複数の凹部５がランダムに配置され、光拡散シート１ｄと、該光拡散シート１ｄが適用される表示装置に既存の周期構造との間で発生するモアレを抑制することができる。さらに、光拡散シート１ｄを透過する光が周期的な凹部５等の構造物によって引き起こされる干渉を抑制することができる。

　（光拡散シート１の各部材）
　以下では、光拡散シート１を構成する各部材について説明する。

　光拡散部２は、当該光拡散部２の光入射面側から入射した光を、光拡散部２の光出射面側の基板６側まで透過させ、出射する。したがって、光拡散部２は、入射光を透過させることが可能な材料により形成されており、透過率を考慮すると、透明な樹脂により形成されていることが好ましい。また、光拡散部２を構成する材料は、紫外線硬化性を有する材料であることがより好ましい。これによれば、光拡散シート１を形成する際の作業を、より簡単にすることができる。なお、上述したように、光拡散部２として屈折率が高い材料を用いなくとも、反射部４との屈折率の差は大きくなる。したがって、このような光拡散部２を構成する材料として、中程度の屈折率を有する材料を用いれば良く、例えば、Ｅｐｏ－Ｔｅｋ（登録商標）、エポキシアクリレート、塩化ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、またはポリカーボネート系樹脂等の透明樹脂等が挙げられる。以上では具体例を示したが、光拡散部２を構成する材料は、必ずしもこれらに限定されるわけではない。

　遮光部３としては、一般的にブラックマトリックス用に用いられるカーボンブラック等の顔料を含有したウレタン樹脂等の樹脂類が挙げられる。他には、低反射クロム、低反射二層ニッケル合金、またはモリブデン（Ｍｏ）／酸化モリブデン（ＭｏＯｘ）の積層膜等の金属類、または上記材料のいずれかと樹脂とを組み合わせたもの等が適用できる。上述したように、従来のように屈折率が小さい材料を遮光部３に用いる必要がないため、顔料を含有した樹脂を遮光部３として用いる場合には、高屈折率を有する樹脂も使用可能である。また、ＯＤ値が高い材料を用いても問題ない。

　基板６としては、表示装置の光（映像光）が当該部基板６から出射できるように、基板６には透明材料を用いる。このような材料の例として、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエステル、アクリル、ポリオレフィン、ポリプロピレン、またはビニル等のベースフィルム材料等が挙げられる。しかし、必ずしもこれに限定されるわけではない。

　（光拡散シート１の製造方法）
　以下では、光拡散シート１の製造方法について、図８を参照して説明する。図８中の（ａ）は、遮光部形成用金型７に遮光部３を構成する材料を塗布する工程を示す図である。図４中の（ｂ）は、遮光部形成用金型７を基板６に押し当てる工程を示す図である。図８中の（ｃ）は、遮光部形成用金型７を取り外す工程を示す図である。図８中の（ｄ）は、遮光部３の表面に反射部４を形成する工程を示す図である。図８中の（ｅ）は、光拡散部２を形成する工程を示す図である。

　本実施形態に係る光拡散シート１の製造方法として、例えば、特開２００９－６３８４９号公報に開示されている製造方法を利用しても良い。具体的には、まず、遮光部３を形成する。図８中の（ａ）に示すように、遮光部３とは逆形状の凹部を複数有する遮光部形成用金型７に、遮光部３を構成する材料を塗布する。具体的には、カーボンブラックを５ｗｔ％混合した型成型用の２液混合ウレタン樹脂溶液を塗布する。次に、図８４中の（ｂ）に示すように、遮光部３を構成する材料が塗布された遮光部形成用金型７上に、基板６として、正方形状の一辺が３０ｍｍのアクリル樹脂基板を押し当てる。基板６を上部から加圧した状態で、遮光部３を硬化させる。この際、２液混合ウレタン樹脂溶液を用いる場合には、２種類の溶液を混合させて、数１０分で反応硬化するため、２種類の溶液を混合後にすばやく遮光部形成用金型７上に塗布する。遮光部３を十分硬化させた後に、遮光部形成用金型７を取り除くと、図８中の（ｃ）に示すように、基板６上に複数の遮光部３が並列して形成される。

　次に、反射部４を形成する。図８中の（ｄ）に示すように、反射部４を構成する材料を遮光部３上に塗布する。具体的には、メソポーラスシリカ８とＥｐｏ－Ｔｅｋ（登録商標）とを撹拌混合したものをスプレー法によって１回塗布する。その後、紫外線を照射することによって反射部４を硬化する。

　最後に、光拡散部２を形成する。図８中の（ｅ）に示すように、反射部４が形成された遮光部３上に、光拡散部２を形成する。具体的には、Ｅｐｏ－Ｔｅｋ（登録商標）を高さ１００μｍ程度になるようにスプレー法によって、遮光部３の隙間を埋めるようにして塗布する。その後、紫外線を照射することによって光拡散部２を硬化する。このようにして、光拡散シート１は形成される。

　以上では、具体例を用いて光拡散シート１の製造方法を説明したが、本実施形態に係る光拡散シート１の製造方法は必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、スプレー法以外にも、ディップ方式、またはスピンコート法等を用いて光拡散シート１を製造することも可能である。

　なお、以上の説明では、光拡散部２を構成する材料と同一の材料に、メソポーラスシリカ８を混合したもので反射部４を形成している。これによれば、反射部４を形成する際に用いた材料を、光拡散部２を形成するときにそのまま用いることができるので、光拡散シート１を形成するために用いる材料を削減することができる。しかし、必ずしもこれに限定されるわけではなく、メソポーラスシリカ８を光拡散部２とは別の材料に混合したもので反射部４を形成しても良い。当該別の材料として、例えば、所定の屈折率を有し、電離放射線硬化作用を有する透明な紫外線硬化型樹脂、または電子線硬化型樹脂等を用いることができる。具体的には、エポキシアクリレート系、ウレタンアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、またはポリチオール系等の反応性オリゴマー、ビニルピロリドン、２－エチルヘキシルアクリレート、β－ヒドロキシアクリレート、またはテトラヒドロフルフリルアクリテート等の反応性モノマー等が適宜選択される。これらの樹脂は、電離放射線によって直接硬化するものもあるが、触媒または開始剤（反応を励起させる物質）を介して、硬化反応を始めるものが一般的である。

　例えば、波長３００～４００ｎｍの紫外線を利用して硬化反応起こすためには、紫外線域での反応を励起させる光開始剤を数％混合する必要がある。当該光開始剤には、ケトン系またはアセトフェノン系のものがあり、例えば、サンドレー１０００、Ｄａｒｏｃｕｒｅ１１６３、Ｄａｒｏｃｕｒｅ１１７３、Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８３、またはＩｒｇａｃｕｒｅ６５１等が適用できる。このように、硬化する際に用いる電離放射線の種類（波長特性）等に応じて適当な光開始剤を選択する。

　〔第二の実施形態〕
　（光拡散シート１１の構成）
　第一の実施形態では、反射部４をメソポーラスシリカ８によって形成しているが、反射部４以外にも遮光部３をメソポーラスシリカ８によって形成しても良い。これによれば、光拡散シート１を製造するコストを抑えることができる。これについて、図９を参照して詳しく説明する。図９は、光拡散シート１１の断面を示す図である。

　図９に示すように、光拡散部１２の凹部１５の壁面を覆うようにして反射部１４は形成されており、当該反射部１４はメソポーラスシリカ１８によって構成されている。さらに、反射部１４の表面を覆うようにして遮光部１３が形成されている。具体的には、遮光部１３は、黒色の色素を表面にコーティングされたメソポーラスシリカ１８（黒色メソポーラスシリカ２０）によって構成されている。メソポーラスシリカ１８のコーティング法の手順を図１０に示す。図１０中の（ａ）は、メソポーラスシリカ１８に黒色色素１９を表面にコーティングする手順を示す図である。図１０中の（ｂ）は、黒色色素１９を着色した黒色メソポーラスシリカ２０、およびその断面を示す図である。

　図１０中の（ａ）に示すように、まずメソポーラスシリカ１８を黒色色素１９が入れられた容器の中に混入する。そして、物理吸着法または化学吸着法等によって黒色色素１９をメソポーラスシリカ１８の表面にコーティングする。この際、黒色色素１９としては、例えば、カーボンブラック、またはアジン系化合物等を利用することができる。カーボンブラックを用いる場合には物理吸着法を用い、アジン系化合物を用いる場合には化学吸着法のカチオン交換法を用いるのが好ましい。このようにして形成した黒色メソポーラスシリカ２０は、図１０中の（ｂ）に示すように、表面は黒色にコーティングされているが、内部はメソポーラスシリカ１８のままである。

　以上の構成によれば、反射部１４を構成するメソポーラスシリカ１８によって、当該反射部１４の屈折率を低く抑えることが可能である。そのため、光拡散部１２との屈折率の差が大きくなり、光拡散シート１１に入射した入射光を効率良く全反射させることができる。また、凹部１５の壁面を透過し、遮光部１３に入射する光は、当該遮光部１３によって吸収されるので、迷光の発生を防ぐことができる。このように、遮光部１３を黒色メソポーラスシリカ２０によって構成した光拡散シート１１では、第一の実施形態に係る光拡散シート１と同様の効果を得ることができる。

　さらに、遮光部１３は、反射部１４の壁面を覆うだけでも、当該遮光部１３に入射した光を十分に吸収することができる。したがって、遮光部１３は、反射部１４の壁面を覆うようにして形成すれば良いので、黒色メソポーラスシリカ２０の使用量を少なく抑えることができる。そのため、光拡散シート１１の材料費を抑えることができ、製造コストを下げることができる。なお、遮光部１３と基板１６とに囲まれる空間は、樹脂等を埋めて凸部５０を形成しても良いし、黒色メソポーラスシリカ２０を埋めても良いし、空隙のままでも良い。凸部５０を設ける場合には、凸部５０として紫外線硬化性を有する材料を用いることが好ましい。これによれば、光拡散シート１１を形成する際の作業を、より簡単にすることができる。このような材料としては、例えば、電離放射線硬化作用を有するエポキシアクリレート等が適用可能である。

　（光拡散シート１１の製造方法）
　以下では、光拡散シート１１の製造方法について、図７を参照して説明する。図１１中の（ａ）は、凸部形成用金型１７に凸部５０を構成する材料を塗布する工程を示す図である。図１１中の（ｂ）は、凸部形成用金型１７を基板１６に押し当てる工程を示す図である。図１１中の（ｃ）は、凸部形成用金型１７を取り外す工程を示す図である。図１１中の（ｄ）は、凸部５０の表面に遮光部１３を形成し、当該遮光部１３の表面に反射部１４を形成する工程を示す図である。図１１中の（ｅ）は、光拡散部１２を形成する工程を示す図である。

　本実施形態においても、光拡散シート１１の製造方法として、例えば、特開２００９－６３８４９号公報に開示されている製造方法を利用することができる。その具体的な方法については、第一の実施形態において示した方法と同様であるため、ここでは言及しない。以下では、光拡散シート１１の製造方法の概略的な流れを説明する。

　まず、遮光部１３と基板１６とによって囲まれる空間を埋める凸部５０を形成する。図１１中の（ａ）に示すように、当該凸部５０とは逆形状の凹部を複数有する凸部形成用金型１７に、凸部５０を構成する材料を塗布する。次に、図１１中の（ｂ）に示すように、凸部５０を構成する材料が塗布された凸部形成用金型１７上に、基板１６を押し当て、当該基板１６を上部から加圧した状態で凸部５０を硬化させる。凸部５０を十分硬化させた後に、凸部形成用金型１７を取り除くと、図１１中の（ｃ）に示すように、基板１６上に複数の凸部５０が並列して形成される。

　次に、遮光部１３を形成する。遮光部１３を構成する材料を凸部５０上にスプレー法によって塗布する。その後、紫外線を照射することによって、遮光部１３を硬化する。

　続いて、反射部１４を形成する。反射部１４を構成する材料を遮光部１３上にスプレー法によって塗布する。その後、紫外線を照射することによって、反射部１４を硬化する。これによって、図１１中の（ｄ）に示すように、遮光部１３と反射部１４とが凸部５０上に積層されたものが形成される。

　最後に、光拡散部１２を形成する。図１１中の（ｅ）に示すように、反射部１４が形成された凸部５０上に、光拡散部１２を構成する材料をスプレー法によって、凸部５０の隙間を埋めるようにして塗布する。その後、紫外線を照射することによって光拡散部１２を硬化する。このようにして、光拡散シート１１は形成される。

　以上では、スプレー法によって光拡散シート１１を製造する方法を説明したが、本実施形態に係る光拡散シート１１の製造方法は必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、スプレー法以外にも、ディップ方式、またはスピンコート法等を用いて光拡散シート１を製造することも可能である。

　また、以上では、光拡散シート１１が凸部５０を有する場合の製造方法を説明したが、上述したように、遮光部１３と基板１６とによって囲まれる空間には、黒色メソポーラスシリカ２０を埋めても良いし、空隙のままでも良い。例えば、遮光部１３と基板１６とによって囲まれる空間に黒色メソポーラスシリカ２０を埋める場合には、凸部５０を形成する方法によって、遮光部１３を形成すれば良い。これによって、光拡散シート１１を形成する工程を簡素化することができる。

　一方、遮光部１３と基板１６とによって囲まれる空間を空隙のままにする場合には、始めに光拡散部１２から形成していけば良い。具体的には、光拡散部１２が有する凹部１５とは逆形状の凸部を複数有する金型を、光拡散部１２を構成する材料に押し当てて凹部１５を有する光拡散部１２を形成する。そして、光拡散部１２に形成された凹部１５の内部に、反射部１４を構成する材料を当該凹部１５の壁面を覆うようにして塗布し、さらに当該反射部１４の表面を覆うようにして遮光部１３を構成する材料を塗布する。最後に、光拡散部１２の凹部１５が形成されている側に基板１６を形成する。これによって、遮光部１３と基板１６とによって囲まれる空間に空隙を設けることができる。この方法によれば、当該空間に何も形成する必要がないため、より材料費を削減することができる。

　なお、反射部１４を形成する際に、光拡散部１２を構成する材料と同一の材料にメソポーラスシリカ１８を混合したもので反射部１４を形成しても良い。これによれば、反射部１４を形成する際に用いた材料を、光拡散部１２を形成するときにそのまま用いることができるので、光拡散シート１１を形成するために用いる材料を削減することができる。しかし、必ずしもこれに限定されるわけではなく、光拡散部２とは別の材料に混合したもので反射部４を形成しても良い。当該別の材料とは、例えば、第一の実施形態において例示した紫外線硬化型樹脂、または電子線硬化型樹脂等である。遮光部１３を形成する場合についても、同様である。

　〔第三の実施形態〕
　（光拡散シート２１の構成）
　第二の実施形態では、遮光部１３として黒色メソポーラスシリカ２０を用いたが、光を吸収する粒子として、ラブコロール（大日精化工業株式会社製）が一般的に知られている。ラブコロールは、アクリルコポリマーを主成分としており、顔料によって着色することが可能な粒子である。このラブコロールに、カーボンブラック等の顔料を着色したものは光吸収性を示す。したがって、メソポーラスシリカ１８、および黒色メソポーラスシリカ２０の代わりにラブコロールを適用できるように考えられるが、当該ラブコロールを樹脂中に混合すると、当該樹脂の屈折率が高くなってしまう。すなわち、反射部１４の屈折率と、光拡散部１２の屈折率との差が小さくなってしまい、光拡散シート１１に入射した入射光を効率良く全反射させることができない。

　一方、上述したように、メソポーラスシリカ１８を樹脂中に混合すると、当該樹脂の屈折率は低下する。また、表面を黒色色素１９でコーティングした黒色メソポーラスシリカ２０を樹脂中に混合しても、当該樹脂の屈折率は低下する。これは、黒色メソポーラスシリカ２０の表面のみが黒色色素１９によってコーティングされているため、樹脂の屈折率には影響を及ぼさない。そこで、黒色メソポーラスシリカ２０を樹脂中に混合しても、当該樹脂の屈折率は低下することから、黒色メソポーラスシリカ２０を用いて遮光部１３および反射部１４を形成しても良い。すなわち、黒色メソポーラスシリカ２０に遮光部１３および反射部１４を兼ねさせても良い。これについて、図１２を参照して説明する。図１２は、光拡散シート２１の断面を示す図である。

　図１２に示すように、光拡散部２２の凹部２５の内部には、黒色メソポーラスシリカ３０が充填されている。具体的には、第二の実施形態と同様にして黒色色素１９をコーティングした黒色メソポーラスシリカ３０を凹部２５の内部に充填して低屈折率遮光部２３を形成する。上述したように、黒色メソポーラスシリカ３０は、樹脂中に混合しても当該樹脂の屈折率を小さくすることができるので、反射部としての機能を有している。さらに、黒色メソポーラスシリカ３０は、光を吸収することができるので、遮光部としての機能も有している。したがって、低屈折率遮光部２３は遮光部と反射部とを兼ねることができる。以上の構成によれば、低屈折率遮光部２３を構成する黒色メソポーラスシリカ３０によって、当該低屈折率遮光部２３の屈折率を低く抑えることが可能である。そのため、光拡散部２２との屈折率の差が大きくなり、光拡散シート２１に入射した入射光を効率良く全反射させることができる。また、凹部２５の壁面を透過し、低屈折率遮光部２３に入射する光は、当該低屈折率遮光部２３によって吸収されるので、迷光の発生を防ぐことができる。このように、凹部２５の内部を黒色メソポーラスシリカ３０によって充填して低屈折率遮光部２３を形成した光拡散シート２１では、第一の実施形態に係る光拡散シート１と同様の効果を得ることができる。

　さらに、黒色メソポーラスシリカ３０の表面積は、１０００ｍ^２／ｇと大きいため、当該黒色メソポーラスシリカ３０によって形成された低屈折率遮光部２３のＯＤ値は高くなる。これより、黒色メソポーラスシリカ３０によって構成される低屈折率遮光部２３の光の吸収性が良くなるため、低屈折率遮光部２３に入射した迷光をほぼ確実に吸収することができ、なおかつ当該迷光が抜けるのを防ぐことができる。

　また、黒色メソポーラスシリカ３０の平均粒径は３０ｎｍ以下と小さいため、凹部２５をほぼ隙間なく黒色メソポーラスシリカ３０によって埋めることができる。したがって、光拡散シート１の凹部２５の大きさが小さい場合、または凹部２５の開口部が小さい場合等でも黒色メソポーラスシリカ３０であれば問題なく対応することができる。また、モスアイ形成技術を利用した光拡散シート１にも対応することもできる。

　（光拡散シート２１の製造方法）
　以下では、光拡散シート２１の製造方法について、図９を参照して説明する。図１３中の（ａ）は、低屈折率遮光部形成用金型２７に低屈折率遮光部２３を構成する材料を塗布する工程を示す図である。図１３中の（ｂ）は、低屈折率遮光部形成用金型２７を基板２６に押し当てる工程を示す図である。図１３中の（ｃ）は、低屈折率遮光部形成用金型２７を取り外す工程を示す図である。図１３中の（ｄ）は、光拡散部２２を形成する工程を示す図である。

　本実施形態においても、光拡散シート２１の製造方法として、例えば、特開２００９－６３８４９号公報に開示されている製造方法を利用することができる。その具体的な方法については、第一の実施形態において示した方法と同様であるため、ここでは言及しない。以下では、光拡散シート２１の製造方法の概略的な流れを説明する。

　まず、低屈折率遮光部２３を形成する。図１３中の（ａ）に示すように、当該低屈折率遮光部２３とは逆形状の凹部を複数有する低屈折率遮光部形成用金型２７に、低屈折率遮光部２３を構成する材料を塗布する。次に、図１３中の（ｂ）に示すように、低屈折率遮光部２３を構成する材料が塗布された低屈折率遮光部形成用金型２７上に、基板２６を押し当て、当該基板２６を上部から加圧した状態で低屈折率遮光部２３を硬化させる。低屈折率遮光部２３を十分硬化させた後に、低屈折率遮光部形成用金型２７を取り除くと、図１３中の（ｃ）に示すように、基板２６上に複数の低屈折率遮光部２３が並列して形成される。

　最後に図１３中の（ｄ）に示すように、低屈折率遮光部２３上に、光拡散部２２を構成する材料をスプレー法によって、低屈折率遮光部２３の隙間を埋めるようにして塗布する。その後、紫外線を照射することによって光拡散部２２を硬化する。このようにして、光拡散シート２１は形成される。

　以上では、スプレー法によって光拡散シート２１を製造する方法を説明したが、本実施形態に係る光拡散シート２１の製造方法は必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、スプレー法以外にも、ディップ方式、またはスピンコート法等を用いて光拡散シート２１を製造することも可能である。

　なお、低屈折率遮光部２３を形成する際に、光拡散部２２を構成する材料と同一の材料にメソポーラスシリカ２８を混合したもので低屈折率遮光部２３を形成しても良い。これによれば、低屈折率遮光部２３を形成する際に用いた材料を、光拡散部２２を形成するときにそのまま用いることができるので、光拡散シート２２を形成するために用いる材料を削減することができる。しかし、必ずしもこれに限定されるわけではなく、光拡散部２とは別の材料に混合したもので反射部４を形成しても良い。当該別の材料とは、例えば、第一の実施形態において例示した紫外線硬化型樹脂、または電子線硬化型樹脂等である。

　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

　例えば、本発明に係る光拡散シートは、表示装置に適用することができる。以下では、本発明に係る表示装置について、図１４および１５を参照して説明する。図１４は、本発明の一実施形態に係る表示装置１０の概略を示す断面図である。図１５は、本発明の一実施形態に係る表示装置１０を構成する液晶パネル２４および光拡散シート８１の概略を示す断面図である。なお、図に示す９は、バックライトであり、２９は、筐体である。

　図１４に示すように、本実施形態に係る表示装置１０は、液晶パネル２４と液晶パネル２４の表示画面４５に取り付けられた光拡散シート８１と、液晶パネル２４とは反対側の面４６（以下、他方の面と称す）側に配置されたバックライト９とから概略構成されている。

　図１５に示すように、液晶パネル２４は、第１の偏光板３３ａ、第１の位相差板（図示せず）、第１のガラス基板４７ａ、液晶層３７、カラーフィルタ（３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂ）、第２のガラス基板４７ｂ、第２の位相差板（図示せず）、および第２の偏光板３３ｂを備えており、これらが順に積層された構造をなしている。そして、粘着層（図示せず）を介して、液晶パネル２４の表示画面４５に光拡散シート８１が取り付けられている。

　光拡散シート８１としては、第１の実施形態の光拡散シート１と同様のものが用いられる。すなわち、光拡散シート８１は、他方の面４６から入射された入射光を透過または全反射させる壁面を有し、他方の面４６とは反対側の面に開口し、内部に遮光部を備えた複数の凹部を有している。

　また、液晶パネル２４とバックライト９との間には、ルーバーと呼ばれるブラインド状に配置された線状のフィルムを配置しても良い。この線状のフィルムにより、バックライト９から出射された光がコリメートされ、そのコリメート光（平行光）が、液晶パネル２４を照射する。あるいは、その線状のフィルムにより、バックライト９から出射された光が略コリメートされ、その略コリメート光（略平行光）が、液晶パネル２４を照射する。

　上述した表示装置１０によれば、液晶パネル２４の表示画面４５に光拡散シート１が取り付けられているので、該光拡散シート１によって、バックライト９から液晶パネル２４に照射され、観察者側（光拡散シート１において、他方の面４６とは反対側の面）に出射される光を拡散し、視野角を広げることができる。すなわち、表示装置１０は、広い視野角を実現しつつ、光の利用効率が高く、迷光の発生を抑え、高い視認性を有するものとなる。

　なお、以上では、光拡散シート８１としては、第１の実施形態の光拡散シート１と同様のものを用いた場合を示したが、本発明に係る表示装置１０はこれに限定されるものではない。例えば、光拡散シート８１としては、上述した光拡散シート１ａ～１ｄ，１１，２１を適用することができる。本発明においては、液晶表示装置等の表示装置において使用し、その表示装置の視野角を拡大する光拡散シートを利用することができる。

　また、本発明に係る光拡散シートを備えた表示装置１０は、各種の電子機器に適用することができる。以下では、本発明に係る表示装置１０を備えた電子機器について、図１６を参照して説明する。図１６中の（ａ）は、本発明の一実施形態に係るテレビジョン受像機４０の一例を示す斜視図である。図１６中の（ｂ）は、本発明の一実施形態に係るパーソナルコンピュータ５０の一例を示す斜視図である。図１６中の（ｃ）は、本発明の一実施形態に係る携帯電話６０の一例を示す斜視図である。図１６中の（ｄ）は、本発明の一実施形態に係るデジタルビデオカメラ７０の一例を示す斜視図である。

　図１６中の（ａ）に示すように、本発明に係る表示装置１０は、テレビジョン受像機４０に搭載することができる。図中の４１は、筐体であり、４２は、スピーカ部であり、４３は、ビデオ入力端子であり、４４は、支持台である。

　図１６中の（ｂ）に示すように、本発明に係る表示装置１０は、パーソナルコンピュータ５０に搭載することができる。図中の５１は、キーボードであり、５２は、外部接続ポートであり、５３は、ポインティングマウスであり、５４は、本体であり、５５は、筐体である。

　図１６中の（ｃ）に示すように、本発明に係る表示装置１０は、携帯電話６０に搭載することができる。図中の６１は、操作キーであり、６２は、音声入力部であり、６３は、音声出力部であり、６４は、本体であり、６５は、筐体であり、６６は、アンテナである。

　図１６中の（ｄ）に示すように、本発明に係る表示装置１０は、デジタルビデオカメラ７０に搭載することができる。図中の７１は、受像部であり、７２は、リモコン受信部であり、７３は、音声入力部であり、７４は、接眼部であり、７５は、バッテリであり、７６および７７は、操作キーであり、７８は、外部接続ポートであり、７９は、本体である。

　〔実施形態の総括〕
　以上のように、本発明に係る光拡散シートにおいては、上記凹部ごとに、上記反射部は、無着色のメソポーラスシリカナノ粒子によって構成されていることを特徴としている。

　上記構成によれば、遮光部が光拡散部の凹部の壁面に接触することによる光の利用効率の低下を防ぐことができる。

　また、本発明に係る光拡散シートにおいては、上記凹部ごとに、上記反射部は、無着色のメソポーラスシリカナノ粒子によって構成されていることを特徴としている。

　上記構成によれば、無着色のメソポーラスシリカナノ粒子によって反射部を形成している。これより、反射部の屈折率を低く抑えることが可能であるので、光拡散部との屈折率の差が大きくなり、光拡散シートに入射した入射光を効率良く全反射させることができる。

　また、本発明に係る光拡散シートにおいては、上記凹部ごとに、上記遮光部は、黒色色素を表面にコーティングされたメソポーラスシリカナノ粒子によって構成されていることを特徴としている。

　上記構成によれば、黒色色素を表面にコーティングしたメソポーラスシリカナノ粒子によって遮光部を形成している。これより、凹部の壁面を透過し、遮光部に入射する光は、当該遮光部によって吸収されるので、迷光の発生を防ぐことができる。

　また、遮光部は反射部を覆うだけでも、当該遮光部に入射した光を十分に吸収することができる。したがって、遮光部は反射部を覆うように形成すれば良いので、表面を黒色色素によってコーティングしたメソポーラスシリカナノ粒子の使用量を少なく抑えることができる。そのため、光拡散シートに使用する材料緒を削減することができ、製造コストを下げることができる。

　また、本発明に係る光拡散シートにおいては、上記凹部ごとに、上記反射部は、黒色色素を表面にコーティングされたメソポーラスシリカナノ粒子によって構成され、上記凹部ごとに、上記遮光部は、黒色色素を表面にコーティングされたメソポーラスシリカナノ粒子によって構成されていることを特徴としている。

　上記構成によれば、反射部および遮光部共に黒色色素を表面にコーティングしたメソポーラスシリカナノ粒子によって形成している。これより、黒色色素を表面にコーティングしたメソポーラスシリカナノ粒子によって、反射部の屈折率を低く抑えることが可能である。さらには、そのため、黒色色素を表面にコーティングしたメソポーラスシリカナノ粒子によって、遮光部に入射した光を吸収することができる。すなわち、黒色色素を表面にコーティングしたメソポーラスシリカナノ粒子によって、反射部と遮光部とを兼ねることができる。その結果、光拡散シートに使用する材料を削減することができ、当該光拡散シートの製造コストを下げることができる。

　また、本発明に係る光拡散シートにおいては、上記凹部ごとに、当該凹部の最深部付近に至るまで上記遮光部が形成されていることを特徴としている。

　上記構成によれば、光拡散部の凹部の最深部付近に入射した迷光等の光をほぼ確実に吸収することができる。

　また、本発明に係る光拡散シートにおいては、上記光拡散部の厚み方向に切断した上記凹部の断面形状は、上記光入射面側が先細った略Ｖ字形状であることを特徴としている。

　また、本発明に係る光拡散シートにおいては、上記複数の凹部は、それぞれ上記光入射面側が先細った略錐体形状であることを特徴としている。

　上記構成によれば、上下左右方向に入射光を拡散することができ、光拡散シート１枚で効率良く光を拡散し、広い視野角を実現することができる。

　また、本発明に係る光拡散シートにおいては、上記黒色色素は、カーボンブラックであることを特徴としている。

　また、本発明に係る光拡散シートにおいては、上記黒色色素は、アジン系化合物であることを特徴としている。

　上記構成によれば、メソポーラスシリカナノ粒子の表面を黒色色素でコーティングすることによって、光を効率良く吸収することができる。

　また、本発明に係る光拡散シートにおいては、複数の上記凹部は、それぞれ上記光出射面において、一次元方向に、周期的に形成されていることを特徴としている。

　また、本発明に係る光拡散シートにおいては、複数の上記凹部は、それぞれ上記光出射面において、一次元方向に、周期的に形成されていることを特徴としている。

　上記の構成によれば、上下左右方向に入射光を拡散することができ、光拡散シート１枚で効率良く光を拡散し、広い視野角を実現することができる。

　また、本発明に係る光拡散シートにおいては、複数の上記凹部は、それぞれ上記光出射面において、二次元方向に、周期性を乱して形成されていることを特徴としている。

　また、本発明に係る光拡散シートにおいては、複数の上記凹部は、それぞれ上記光出射面において、二次元方向に、周期性を乱して形成されていることを特徴としている。

　上記の構成によれば、複数の凹部がランダムに配置され、光拡散シートと、該光拡散シートが適用される表示装置に既存の周期構造との間で発生するモアレを抑制することができる。さらに、光拡散シートを透過する光が周期的な凹部等の構造物によって引き起こされる干渉を抑制することができる。

　また、本発明に係る光拡散シートの製造方法においては、上記反射部形成工程において、上記遮光部ごとに、無着色のメソポーラスシリカナノ粒子を用いて上記反射部を形成することを特徴としている。

　また、本発明に係る光拡散シートの製造方法においては、上記遮光部形成工程において、黒色色素を表面にコーティングしたメソポーラスシリカナノ粒子によって上記複数の遮光部を形成することを特徴としている。

　また、本発明に係る光拡散シートの製造方法においては、上記遮光部形成工程において、黒色色素を表面にコーティングしたメソポーラスシリカナノ粒子によって上記複数の遮光部を形成し、上記反射部形成工程において、上記遮光部ごとに、黒色色素を表面にコーティングしたメソポーラスシリカナノ粒子によって上記反射部を形成することを特徴としている。

　上記方法によれば、正面コントラストの低下、および画像のボケの発生を抑え、高い視認性を実現する光拡散シートを提供することができる。

　発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施形態または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と次に記載する請求の範囲内で、いろいろと変更して実施することができるものである。

　本発明は、液晶表示装置等の表示装置において使用し、前記表示装置の視野角を拡大する光拡散シートに利用することができる。

１，１ａ～１ｄ，１１，２１　光拡散シート
２，１２，２２　光拡散部
３，１３　遮光部
４，１４　反射部
５，１５，２５　凹部
６，１６，２６　基板
７，１７　遮光部形成用金型
８，１８，２８　メソポーラスシリカ
１９　黒色色素
２０，３０　黒色メソポーラスシリカ
２３　低屈折率遮光部
２７　低屈折率遮光部形成用金型

Claims (19)

1. 　光入射面から入射した入射光を拡散させて光出射面から出射する光拡散部を備えた光拡散シートであって、
   　上記光拡散部における上記光出射面側に設けられている支持フィルムと、
   　上記光拡散部の上記光出射面側の内部に形成され、上記入射光を透過または全反射させる壁面を有する複数の凹部と、
   　上記凹部ごとに、当該凹部の壁面の少なくとも一部に形成され、メソポーラスシリカナノ粒子によって構成された反射部と、
   　上記凹部ごとに、上記壁面によって囲まれる空間、および上記反射部によって囲まれる空間の内部に形成され、上記支持フィルムによって支持された遮光部とを備えていることを特徴とする光拡散シート。
2. 　上記凹部ごとに、上記反射部は、当該凹部の全壁面を覆うように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光拡散シート。
3. 　上記凹部ごとに、上記反射部は、無着色のメソポーラスシリカナノ粒子によって構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の光拡散シート。
4. 　上記凹部ごとに、上記遮光部は、黒色色素を表面にコーティングされたメソポーラスシリカナノ粒子によって構成されていることを特徴とする請求項３に記載の光拡散シート。
5. 　上記凹部ごとに、上記反射部は、黒色色素を表面にコーティングされたメソポーラスシリカナノ粒子によって構成され、
   　上記凹部ごとに、上記遮光部は、黒色色素を表面にコーティングされたメソポーラスシリカナノ粒子によって構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の光拡散シート。
6. 　上記凹部ごとに、当該凹部の最深部付近に至るまで上記遮光部が形成されていることを特徴とする請求項３～５のいずれか１項に記載の光拡散シート。
7. 　上記光拡散部の厚み方向に切断した上記凹部の断面形状は、上記光入射面側が先細った略Ｖ字形状であることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の光拡散シート。
8. 　上記複数の凹部は、それぞれ上記光入射面側が先細った略錐体形状であることを特徴とする請求項７に記載の光拡散シート。
9. 　上記黒色色素は、カーボンブラックであることを特徴とする請求項４または５に記載の光拡散シート。
10. 　上記黒色色素は、アジン系化合物であることを特徴とする請求項４または５に記載の光拡散シート。
11. 　複数の上記凹部は、それぞれ上記光出射面において、一次元方向に、周期的に形成されていることを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載の光拡散シート。
12. 　複数の上記凹部は、それぞれ上記光出射面において、一次元方向に、周期性を乱して形成されていることを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載の光拡散シート。
13. 　複数の上記凹部は、それぞれ上記光出射面において、二次元方向に、周期的に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の光拡散シート。
14. 　複数の上記凹部は、それぞれ上記光出射面において、二次元方向に、周期性を乱して形成されていることを特徴とする請求項７に記載の光拡散シート。
15. 　請求項１～１４のいずれか１項に記載の光拡散シートを備えていることを特徴とする透過型表示装置。
16. 　光入射面から入射した入射光を拡散させて光出射面から出射する光拡散部を備えた光拡散シートの製造方法であって、
    　支持フィルム上に複数の遮光部を形成する遮光部形成工程と、
    　上記遮光部ごとに、当該遮光部の表面の少なくとも一部にメソポーラスシリカナノ粒子を塗布して反射部を形成する反射部形成工程と、
    　上記反射部形成工程の後に、上記支持フィルムの上記複数の遮光部が形成されている側に、上記反射部の表面を覆うようにして光拡散部を形成する光拡散部形成工程とを備えていることを特徴とする光拡散シートの製造方法。
17. 上記反射部形成工程において、上記遮光部ごとに、無着色のメソポーラスシリカナノ粒子を用いて上記反射部を形成することを特徴とする請求項１６に記載の光拡散シートの製造方法。
18. 　上記遮光部形成工程において、黒色色素を表面にコーティングしたメソポーラスシリカナノ粒子によって上記複数の遮光部を形成することを特徴とする請求項１７に記載の光拡散シートの製造方法。
19. 　上記遮光部形成工程において、黒色色素を表面にコーティングしたメソポーラスシリカナノ粒子によって上記複数の遮光部を形成し、
    　上記反射部形成工程において、上記遮光部ごとに、黒色色素を表面にコーティングしたメソポーラスシリカナノ粒子によって上記反射部を形成することを特徴とする請求項１６に記載の光拡散シートの製造方法。

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