CN108474522B

CN108474522B - 直下型背光单元

Info

Publication number: CN108474522B
Application number: CN201680075656.7A
Authority: CN
Inventors: 齐藤之人; 保田浩太郎
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2015-12-25
Filing date: 2016-12-20
Publication date: 2020-05-05
Anticipated expiration: 2036-12-20
Also published as: JP6653711B2; US10578918B2; CN108474522A; WO2017110084A1; JPWO2017110084A1; US20180299730A1

Abstract

本发明能够提供一种通过进一步提高光的利用效率,能够出射高亮度的光的直下型背光单元。直下型背光单元(10)构成为具备：背面侧反射板(12)；光源(14)，其配置于背面侧反射板(12)的反射面(12a)侧；有孔反射板(20)，其为隔着光源(14)与背面侧反射板(12)对置配置而成的反射板，并具有从光源侧的面(21)贯穿至与该光源侧的面(21)对置的出射侧的面(22)的、使光透射的多个微小开孔(24)，光源侧的面(21)及出射侧的面(22)均为反射面，且出射侧的面(22)的去偏振度为60％以下；及圆偏振光反射膜(30)，其配置于有孔反射板(20)的出射侧的面(22)侧。

Description

直下型背光单元

技术领域

本发明涉及一种用于液晶显示装置的背光单元，尤其涉及一种直下型背光单元。

背景技术

液晶显示装置(以下，也称为LCD(liquid crystal display：液晶显示装置)。)作为耗电量较少且省空间的图像显示装置，其用途正在逐年扩大。液晶显示装置作为一例成为依次设有背光单元、背光侧偏振片、液晶面板及视觉辨认侧偏振片等的结构。

作为背光单元，已知有光源配置于出射面的下方的直下型背光单元及相对于出射面在侧方配置有光源的侧光型背光单元。

背光单元对图像的亮度和可见性等LCD的性能有很大的影响。因此，作出了用于提高背光单元出射的光(背光)的亮度的各种建议。

例如，已经提出在背光单元的出射面侧配置反射型偏振片作为增亮膜。反射型偏振片透射规定的偏振光并反射除此以外的偏振光。通过使用反射型偏振片，仅透射与背光侧偏振片相对应的直线偏振光而入射到背光侧偏振片，并且反射除此以外的偏振光以在背光单元内重复进行回射，能够再次入射到反射型偏振片上并再利用。

专利文献1中提出了如下结构：在直下型背光单元中，在出射来自光源的光的扩散的出射面侧具备反射型偏振器，并在与光源的扩散板相反的一侧配置反射板，将被反射型偏振器反射的光通过反射板再次反射到反射型偏振器，由此实现亮度的提高。

并且，专利文献2提出了一种在光源与扩散板之间具备半透射半反射层的直下型背光单元，作为在不增加光源与扩散板的距离的情况下促进两者之间的混光并实现均匀的光线分布的结构。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭63-168626号公报

专利文献2：日本特开2012-204345号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

如专利文献1及专利文献2所记载，以往的通常的直下型背光单元具备扩散板。在专利文献1中，构成为将由反射型偏振器反射的直线偏振光的偏振面通过扩散板随机化并且再利用，因此1次的反射中能够再利用的反射光量小，虽能够重复反射多次而再利用，但通过重复反射，杂散光增加并且亮度提高效果不足。

并且，在如专利文献2那样光源与扩散板之间具备半透射半反射膜的结构中，通过实现薄型化来增加反射次数，因此仍然存在杂散光增加并且亮度降低的问题。

本发明鉴于上述情况，其目的在于提供一种用于LCD等的背光单元，且通过进一步提高光的利用效率，能够出射高亮度的光(背光)的直下型背光单元。用于解决技术课题的手段

本发明的直下型背光单元具备：

背面侧反射板；

光源，其配置于背面侧反射板的反射面侧；

有孔反射板，其为隔着光源与背面侧反射板对置配置而成的反射板，并具有从光源侧的面贯穿至与该面对置的出射侧的面的、使光透射的多个微小开孔，光源侧的面及出射侧的面均为反射面，且出射侧的面的去偏振度为60％以下；及

圆偏振光反射膜，其配置于有孔反射板的出射侧的面侧。

另外，在本发明中，“去偏振度”是在无微小开孔的平坦的反射面测定而得。关于去偏振度的测定将进行后述。

“微小开孔”是指开孔的开口直径为1mm以下的贯穿孔。

并且，背面侧反射板的“背面”是指将背光单元的出射面作为表面时的、与该表面对置的背光单元的背面。

本发明的直下型背光单元中，优选有孔反射板的光源侧的面的去偏振度为 90％以上。

在本发明的直下型背光单元中，优选有孔反射板的出射侧的面为镜面反射面。

在本发明的直下型背光单元中，优选有孔反射板的出射侧的面上的微小开孔的开口的面积率为10％以上且50％以下。

在本发明的直下型背光单元中，优选有孔反射板的厚度相对于有孔反射板的出射侧的面上的微小开孔的开口直径之比为2以上。

在本发明的直下型背光单元中，可以在有孔反射板的光源侧的面侧的微小开孔的开口处具备透镜。

在本发明的直下型背光单元中，圆偏振光反射膜可以由从有孔反射板侧依次配置的λ/4膜和直线偏振光反射膜构成，也可以包含胆甾醇型液晶层。

在本发明的直下型背光单元中，可以在光源与有孔反射板之间具备接收来自光源的光、并出射与该光不同的波长的光的波长转换层。

发明效果

本发明的直下型背光单元能够通过以下结构来出射高亮度的光(背光)，所述结构具备：背面侧反射板；光源，其配置于背面侧反射板的反射面侧；有孔反射板，其为隔着光源与背面侧反射板对置配置而成的反射板，并具有从光源侧的面贯穿至与该面对置的出射侧的面的、使光透射的多个微小开孔，光源侧的面及出射侧的面均为反射面，且出射侧的面的去偏振度为60％以下；及圆偏振光反射膜，其配置于有孔反射板的出射侧的面侧。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的背光单元的概略结构的剖面示意图。

图2是表示有孔反射板的出射面侧的俯视示意图。

图3是表示本发明的第一实施方式的背光单元的设计变更例的剖面示意图。

图4是表示本发明的第二实施方式的背光单元的概略结构的剖面示意图。

图5是表示本发明的第三实施方式的背光单元的概略结构的剖面示意图。

具体实施方式

以下，参考图面对本发明的背光单元的实施方式进行详细说明。

另外，本说明书中使用“～”所表示的数值范围是指包含“～”的前后所记载的数值作为下限值及上限值的范围。

本发明的直下型背光单元主要用于LCD(液晶显示装置)，且用于在LCD 中将用于显示图像的光(背光)出射到排列有液晶单元(基于液晶的像素)的液晶面板。

图1是表示本发明的第一实施方式的直下型背光单元的概略结构的剖面示意图。

图1所示的本实施方式的背光单元10具备：背面侧反射板12；光源14，配置于背面侧反射板12的反射面12a侧；有孔反射板20，其为隔着光源14与背面侧反射板12对置配置的反射板，并具有从光源14侧的面21贯穿至与该面21对置的出射侧的面22的、使光透射的多个微小开孔24，光源侧的面21 及出射侧的面22均为反射光的反射面，且出射侧的面22的去偏振度为60％以下；及圆偏振光反射膜30，配置于有孔反射板20的出射侧的面22侧。另外，以下将有孔反射板20的光源侧的面21称为光源侧反射面21，并将出射侧的面 22称为出射侧反射面22。

图1中以虚线表示的光学部件是通常设置于LCD上且用于将入射到液晶面板的光设为规定的直线偏振光的背光侧偏振片39。

在本背光单元10中，从光源14出射的光L在背面侧反射板12的反射面 12a与有孔反射板20的光源侧反射面21之间被重复反射，并且透过有孔反射板20的微小开孔24而从圆偏振光反射膜30侧的开口24a出射。而且，从开口24a出射的光L入射到圆偏振光反射膜30。入射到圆偏振光反射膜30的光 L中，规定朝向的圆偏振光(在此为左圆偏振光L_L)通过圆偏振光反射膜30的作用而被反射。另一方面，入射到圆偏振光反射膜30的光L中，其他圆偏振光(在此为右圆偏振光L_R)成分经由圆偏振光反射膜30作为透过背光侧偏振片39的朝向的直线偏振光(将此称为第一直线偏振光L₁。)而出射。另外，由圆偏振光反射膜30反射的左圆偏振光L_L被有孔反射板20的出射侧反射面22 反射而转换为右圆偏振光L_R，并且被再利用。通过再利用该反射光，能够将高亮度的光入射到背光侧偏振片39(液晶面板)。

在本例中，圆偏振光反射膜30配置有从有孔反射板20侧依次透过λ/4 膜32及第一直线偏振光L₁并反射与第一直线偏振光L₁正交的第二直线偏振光 L₂的直线偏振光反射膜34。因此，入射到圆偏振光反射膜30的光经由λ/4膜 32入射到直线偏振光反射膜34，并通过该直线偏振光反射膜34供第一直线偏振光L₁透过并将第二直线偏振光L₂反射。而且，该第二直线偏振光L₂再次入射到λ/4膜32并作为规定方向的圆偏振光(左圆偏振光L_L)向有孔反射板20 侧出射。左圆偏振光L_L被有孔反射板20的出射侧反射面22反射而转换为右圆偏振光L_R，再次透过λ/4膜32时通过λ/4的作用转换为第一直线偏振光L₁而出射。

设置于有孔反射板20的微小开孔24只要具有使光L透过的透光性即可，开孔24内部可以是空间，也可以通过相对于光透明的透明材料嵌入。另外，在此，所谓具有透光性，是指对入射光的透光率为60％以上。

图2是从有孔反射板20的出射侧反射面22的法线方向观察的俯视图。有孔反射板20在规定厚度的矩形板上以规定间距设置有多个规定尺寸的贯穿孔 (微小开孔)。在图2中，微小开孔24的二维排列可以是偶数矩阵和奇数矩阵相互错开半个间距的配置(所谓交错状配置)，但是对微小开孔24的排列及排列间距并没有特别限制。微小开孔24的排列不限于图2所示的排列，可以是偶数矩阵和奇数矩阵一致的矩阵配置(作为格子状配置)，也可以是随机的。并且，为了使出射面内的亮度均匀，微小开孔24也可以以考虑到与光源 14的距离的面内分布进行排列。例如，避开成为光源14的正上方的位置而形成微小开孔24，或者以微小开孔的密度随着远离光源位置而增加的方式形成。并且，微小开孔24的排列间距越小越好，相邻微小开孔之间的距离优选为 0.01～1.0mm。

另外，图1中，光源14只记载有一个，但在背光单元10中具备多个光源 14。对于每一个光源14的微小开孔数量没有限制，但优选对于一个光源14的微小开孔为2以上。

微小开孔24相对于有孔反射板20的反射面21、22可以垂直地形成，也可以倾斜地形成。微小开孔24的开口24a、24b的形状并没有特别限定，不限于圆形，可以是椭圆、弧形、多边形等。并且，微小开孔24的开口24a、24b 的形状可以相同，也可以不同。微小开孔24优选为与反射面21、22平行的剖面的形状与开口形状一致的柱状(或者斜柱状)的贯穿孔，但也可以在一个微小开孔中的不同的厚度位置具有不同的剖面形状。并且，微小开孔24可以具有开口直径从光源侧反射面21侧朝向出射侧反射面22逐渐减小的形状。

并且，将有孔反射板20的厚度设为t，将出射侧反射面22的微小开孔24 的开口直径设为d时，厚度t与开口直径d之比t/d优选为2≤t/d。即，有孔反射板20的厚度t优选为微小开孔24的开口直径的2倍以上。更优选为 2≤t/d≤5。

另外，若开口24a是圆形，则开口直径d为该开口的直径，当开口24a不是圆时，是指与开口面积相同面积的圆的直径(圆当量直径)。

并且，微小开孔24的开口直径d也没有特别限定。例如，也能够将开口直径d设为1mm以下或0.1mm以下。

有孔反射板20的光源侧反射面21只要是有效地反射从光源14侧入射的光的反射面，则其去偏振度并没有特别限制。另外，在此，作为反射面发挥作用的是光源侧反射面21中除了微小开孔24的开口24b以外的区域。光源侧反射面21的反射率优选较高，具体而言，反射率优选为90％以上，更优选为95％以上。该光源侧反射面21为了有效地将光混入背面侧反射板12的反射面12a 之间，去偏振度优选较大，具体而言，去偏振度优选为90％以上。并且，光源侧反射面21不仅是单向反射，也可以是漫反射。作为构成光源侧反射面21的材料，例如优选聚对苯二甲酸乙二酯(PET)中混入白色颜料的白色聚对苯二甲酸乙二酯(以下，称为白色PET。)，但并不限定于此。

有孔反射板20的出射侧反射面22为反射从圆偏振光反射膜30侧入射的光(主要被圆偏振光反射膜30反射的反射光)的反射面，并且去偏振度为60％以下。另外，在此，作为反射面发挥作用的是出射侧反射面22中除了开口24a 以外的区域。出射侧反射面的反射率优选较高，具体而言，反射率优选为90％以上，更优选为95％以上。

通过圆偏振光反射膜30反射的圆偏振光L_L入射到出射侧反射面22，在该出射侧反射面22单向反射而反转偏振的方向，作为圆偏振光反射膜30透过的方向的圆偏振光L_R再次入射到圆偏振光反射膜30。即使在该出射侧反射面22 上一部分回射光被漫反射，并且即使引起去极化，也能够经多次反射来再利用，但由于通过反复反射而引起杂散光导致无法使用的光量增加，因此优选出射侧反射面22的漫反射小，并且优选去偏振度小。

若出射侧反射面22的去偏振度为60％以下，则能够充分获得通过反射光的递归使用而提高亮度的效果，但去偏振度更优选为30％以下，进一步优选为10％以下。

并且，由于去偏振度小并且能够在维持偏振状态下单向反射光，因此出射侧反射面22优选为镜面反射面。另外，就镜面反射面而言，相较于由层叠不同材料而得的多层膜的镜面反射板构成，由单层膜的镜面反射板构成的一方容易获得低的去偏振度，单层膜的镜面反射板中，优选由蒸镀银、铝或锡等金属而成的单层膜的镜面反射板构成。其中，尤其优选蒸镀银而成的镜面反射板。另外，单层膜中也包括层叠多层由相同材料构成的膜而得的膜。

如下测定有孔反射板20的光源侧反射面21及出射侧反射面22的反射率及去偏振度。

-反射率-

将成为测定对象的样品放置在自动绝对反射率测定装置M-500V(JASCOCorporation制造)中，并测量相对于样品表面(反射面)的法线以5°的角度入射的光的反射率，并将此设为该反射面的反射率。在本说明书中，有孔反射板的反射面的反射率为不具备开口的反射面的反射率。

-去偏振度-

使平行光透过透射轴0°的偏振器之后，通过慢轴45°的λ/4板相对于样品表面(反射面)的法线以5°的角度入射，并使该反射光通过出射侧的 λ/4板之后通过检偏器，配置颜色亮度计(BM-5(TOPCON CORPORATION制造))，从而测定亮度。

进行测定时，使出射侧的λ/4板和检偏器适当地旋转，找出成为最小亮度(Ymin)和最大亮度(Ymax)的角度，由该最小亮度及最大亮度以下述式 (1)计算去偏振度。

去偏振度＝100×(1-(Ymax-Ymin)/(Ymax+Ymin)) 式(1)

本说明书中，有孔反射板的反射面的去偏振度为不具备开口的反射面的去偏振度。

有孔反射板20的出射侧反射面22的微小开孔24的开口24a的面积率 (多个微小开孔24的开口24a的合计面积与包括面22的开口区域的全面积的比例)优选为10％以上且50％以下。若开口24a的面积率为10％以上，则能够抑制从光源侧透射的光量的降低，若为50％以下，则能够将在圆偏振光反射膜30 中被反射而入射到出射侧反射面22的反射光再次反射到圆偏振光反射膜30的比例保持为恒定量以上，并能够获得亮度提高效果。

另外，如上述的有孔反射板20例如能够通过如下方式来获得：在白色PET 的一面蒸镀银等金属，制作其中一面为金属镜面且另一面为白色PET的双面反射板，并在该双面反射板中钻出规定形状的贯穿孔以达到所期望的开口率。并且，有孔反射板20还能够通过以下方式来获得：在透明的PET膜上形成金属镜面，使具备金属镜面的PET膜与白色PET贴合，从而制作其中一面为金属镜面且另一面为白色PET的双面反射板，与上述同样地钻出贯穿孔。

贯穿孔(微小开孔)可列举使用蚀刻法形成的方法或使用打孔器形成的方法。并且，当微小开孔的数量少时，也可以通过激光加工来形成。

(光源)

作为光源14，可以为LED(Light Emitting Diode：发光二极管)等点光源，也可以为棒状的荧光等线光源，并且能够使用各种在以往的直下型背光单元中所使用的公知的光源。光源14配置于背面侧反射板12的反射面12a侧。光源14为点光源时，多个点光源以二维阵列状排列即可，并且，光源14为线光源时，在与其长边方向正交的方向上排列多个即可。

(背面侧反射板)

背面侧反射板12为具有反射从光源14出射的光L的反射面12a的反射板即可，能够使用各种在以往的直下型背光单元中所使用的公知的反射板。为了有效地使用光，优选具有吸收小且反射率高的反射面。去偏振度可大可小。例如，优选为白色PET，但并不限定于此。

(圆偏振光反射膜)

如上所述，在本实施方式中，圆偏振光反射膜30由从有孔反射板20侧开始依次配置的λ/4膜32和直线偏振光反射膜34的组合构成。另一方面，如图3中作为设计变更例表示的背光单元10A那样，圆偏振光反射膜35也可以由从有孔反射板20侧依次配置的圆偏振光分离膜36和λ/4膜38的组合构成。

对构成圆偏振光反射膜30的λ/4膜32及直线偏振光反射膜34进行说明。

作为直线偏振光反射膜34，只要是使作为规定方向的直线偏振光的第一直线偏振光L₁透射，并反射与第一直线偏振光L₁正交的第二直线偏振光L₂的直线偏振光反射膜，则能够适当地使用公知的直线偏振光反射膜。

同样，作为λ/4膜32并没有特别限制，能够使用公知的λ/4板。另外， λ/4板通常由支撑体和形成于支撑体上的λ/4层构成，但也可以仅由在支撑体上通过涂布形成λ/4层之后取下支撑体后的λ/4层构成。并且，也可以直接涂布在有孔反射板20或直线偏振光反射膜34上而形成。若将λ/4层直接涂布在有孔反射板20或直线偏振光反射膜34来形成，则能够将整个背光单元的厚度薄型化。

对构成圆偏振光反射膜35的圆偏振光分离膜36及λ/4膜38进行说明。

作为圆偏振光分离膜36，只要是反射规定的圆偏振光，并使除此以外的圆偏振光透射的圆偏振光分离膜，则能够使用公知的各种圆偏振光分离膜。

例如，能够使用日本特开平9-133810号公报、日本专利第3591699号公报及国际公开2015/029958号等中记载的圆偏振光分离板。所使用的液晶化合物的优选范围与国际公开2015/029958号相同。

具体而言，圆偏振光分离膜36以如下方式形成。

圆偏振光分离膜36优选使用液晶材料形成。并且，当使用液晶材料而形成圆偏振光分离膜36时，优选通过使用在表面具有取向膜的支撑体，并在取向膜的表面涂布涂布液以使其固化来形成。

另外，可以在支撑体上形成取向膜，在取向膜上形成λ/4膜38，在λ/4 膜38上直接涂布形成圆偏振光分离膜36，从而构成圆偏振光反射膜35。

圆偏振光分离膜36作为一例使用具有胆甾醇型结构的液晶材料形成即可。

(胆甾醇型结构)

已知胆甾醇型结构在特定波长中显示出选择反射性。选择反射的中心波长 λ依赖于胆甾醇型结构中的螺旋结构的间距(＝螺旋的周期)，随着胆甾醇型液晶的平均折射率n与λ＝n×P的关系发生变化。因此，能够通过调节该螺旋结构的间距来调节选择反射波长。胆甾醇型结构的间距在形成圆偏振光分离膜 36时，依赖于与聚合性液晶化合物一同使用的手性试剂的种类或其添加浓度，因此能够通过调节这些来获得所期望的间距。另外，关于间距的调节，在富士胶片研究报告No.50(2005年)p.60-63中有详细记载。有关螺旋的旋向和间距的测定法，能够使用“液晶化学实验入门”日本液晶学会编著西格玛出版 2007年出版、46页及“液晶便览”液晶便览编集委员会丸善196页中记载的方法。

胆甾醇型结构在利用扫描电子显微镜(SEM)观察的圆偏振光分离膜36的剖视图中赋予亮部和暗部的条纹图案。该亮部和暗部的2次重复(2个亮部及 2个暗部)相当于螺旋1个间距的程度。由此，能够从SEM剖视图测定间距。条纹图案的各线的法线成为螺旋轴方向。

另外，胆甾醇型结构的反射光为圆偏振光。即，如前所述，圆偏振光分离膜36的反射光成为圆偏振光。反射光为右圆偏振光还是左圆偏振光取决于胆甾醇型结构中的螺旋的扭曲方向。基于胆甾醇型液晶的选择反射中，当胆甾醇型液晶的螺旋的扭曲方向为右时反射右圆偏振光，当螺旋的扭曲方向为左时反射左圆偏振光。在图3的例子中，反射左圆偏振光。

作为圆偏振光分离膜36，可以使用右旋扭曲及左旋扭曲中的任一个的胆甾醇型液晶。另外，胆甾醇型液晶相的回转方向能够通过液晶化合物的种类或所添加的手性试剂的种类来调节。

并且，表示选择反射的选择反射带(圆偏振光反射带)的半宽度Δλ(nm) 中，Δλ依赖于液晶化合物的双折射Δn和间距P，并随着Δλ＝Δn×P的关系发生变化。因此，选择反射带的宽度的控制能够通过调节Δn来进行。Δn 的调节能够通过调整聚合性液晶化合物的种类或其混合比率或者通过控制取向固定时的温度来进行。

半宽度例如根据背光单元所需的性能等来调节反射波长范围。反射波长范围的半宽度作为一例，为50～500nm即可，优选为100～300nm即可。

在此，图3中，圆偏振光分离膜36作为单层来示出。然而，圆偏振光分离膜36可以为多层结构。

例如，反射左圆偏振光L_L而使右圆偏振光L_R透射的圆偏振光分离膜36可以是以下的3层结构：将与R光(红色光)对应的、R光的左圆偏振光L_L反射，并使其以外的光透射的层；将与G光(绿色光)对应的、G光的左圆偏振光L_L反射，并使其以外的光透射的层；及将与B光(蓝色光)对应的、B光的左圆偏振光L_L反射，并使其以外的光透射的层。

或者，将左圆偏振光L_L反射而使右圆偏振光L_R透射的圆偏振光分离膜36 也可以为以下的2层结构：将与R光及G光对应的、R光及G光的左圆偏振光 L_L反射，而使其以外的光透射的层；及将与B光对应的、B光的左圆偏振光L_L反射，而使其以外的光透射的层。

或者，将左圆偏振光L_L反射而使右圆偏振光L_R透射的圆偏振光分离膜36 也可以是以下的2层结构：将与R光对应的、R光的左圆偏振光L_L反射，而使其以外的光透射的层；将与G光及B光对应的、G光及B光的左圆偏振光L_L反射，而使其以外的光透射的层。

在这种多层结构的圆偏振光分离膜36中，各颜色的层的层叠顺序可以是任何顺序。

与R光、G光及B光的各光对应的层能够通过调节形成圆偏振光分离膜36 的液晶材料的胆甾醇型结构中的螺旋间距而成。并且，胆甾醇型结构中的螺旋间距作为一例能够通过选择手性试剂的种类或手性试剂的添加浓度来调节。

这种多层结构的圆偏振光分离膜36例如若为2层结构，则能够通过如下方式来制作：涂布成为第1层的液晶组合物并使其固化来形成第1层，接着，将成为第2层的液晶组合物涂布在第1层上并使其固化来形成第2层。进而，在第3层之后也能够利用相同的方法形成。

圆偏振光反射膜35为在这种圆偏振光分离膜36的光出射侧具备λ/4膜 38的结构。如已叙述，圆偏振光反射膜35可以为圆偏振光分离膜36直接涂布于λ/4膜38上而形成的层叠膜，也可以为单独制作的圆偏振光分离膜36和 λ/4膜38通过粘合剂层贴付的层叠膜。进而，若从有孔反射板20侧以圆偏振光分离膜36、λ/4膜38的顺序配置，则两个膜36、38可以不粘接，并且也可以不接触。作为λ/4膜38，例如能够使用在支撑体上形成取向膜并在取向膜上形成含有液晶化合物的光学各向异性层而成的λ/4板、或层叠相位差膜而成的λ/4板等公知的λ/4板。

透射圆偏振光分离膜36的右圆偏振光L_R通过λ/4膜38转换为与背光侧偏振片39相对应的直线偏振光并从λ/4膜38(即，圆偏振光反射膜35)的出射面侧出射。

上述本实施方式的背光单元10及其设计变更例的背光单元10A具备有孔反射板20，该出射侧反射面22的去偏振度为60％以下，因此能够抑制被圆偏振光反射膜30或35反射的规定的圆偏振光的去偏振，并且作为利用出射侧反射面22反转偏振的方向而透射圆偏振光反射膜30的方向的圆偏振光，将多个反射光成分再次入射到圆偏振光反射膜30。能够抑制反复反射多次反射光时产生的杂散光的增加，并能够有效地再利用反射光，从而获得高的亮度提高效果。

如本实施方式的背光单元10所示，在本发明中，由于不具有配置于在以往直下型背光单元的出射面的扩散板，因此能够抑制反射光的去偏振。并且，为提高亮度为目的，以往还提出了扩散板与偏振反射板之间配置有棱镜片的背光单元，但若使用棱镜片，则偏振光的去偏振度仍然增加，并且反射光的利用效率降低。相对于此，本发明的背光单元不具备增加由反射型偏振器反射的偏振光的去偏振度的棱镜片和扩散板，偏振光的反射面本身的去偏振度小为60％以下，能够维持偏振光的偏振状态，因此能够有效地利用被圆偏振光反射膜反射的偏振光。

图4是表示第二实施方式的背光单元40的概略结构的剖面示意图。对与图1所示的第一实施方式的背光单元10相同的元件附加相同符号并省略详细说明。以下相同。

如图4所示，本实施方式的背光单元40与第一背光单元10不同点在于，在有孔反射板20的光源侧反射面21具备透镜片42。透镜片42为在表面具有多个透镜部44的片部件，并且以在有孔反射板20中透镜部44位于微小开孔 24的光源侧的开口24b的方式粘接于光源侧反射面21。通过在开口24b具备透镜部44，能够提高入射到开口24b的光朝向圆偏振光反射膜30的定向性，并且能够提高正面亮度。

另外，图4中示出在1个微小开孔24中相对应地设置有1个透镜部44的透镜片42，但也可以使用比微小开孔24的数量更多的透镜部以二维状排列而成的透镜片。透镜片42例如经由粘合剂与有孔反射板20的光源侧反射面21 贴合即可。

＜透镜片的制造方法、贴合方法＞

透镜片42只要是具有光学透镜的膜，则没有特别限定。透镜部44在图4 中为凸形，但若具有在有孔反射板20的出射侧会聚光的功能，则可以是凹形。由于透镜片42的生产率优异，因此透镜部44优选为凸形。作为透镜片，例如能够优选使用日本特开2015-49363号公报中记载的透镜膜。

作为透镜部44的形状，例如可列举球截形形状(用1个平面切割球而获得的形状)、球截形台形状(用相互平行的2个平面切割球而获得的形状)、椭圆体球截形形状(用1个平面切割旋转椭圆体而获得的形状)、椭圆体球截形台形状(用相互平行的2个平面切割旋转椭圆体而获得的形状)、角锥形状、棱台体形状、圆锥形状、圆台体形状、菲涅尔形状、衍射光栅形状、棱镜形状、及圆柱形状等。这些透镜部44的形状可以单独使用一种，也可以同时使用两种以上。这些透镜部44的形状中，从亮度优异的方面考虑，优选球截形形状、球截形台形状、椭圆体球截形形状、椭圆体球截形台形状、角锥状、棱台体形状、圆锥形状及圆台体形状，更优选球截形形状、椭圆体球截形形状、角锥形状、及棱台体形状。

透镜部44的形状为球截形形状、球截形台形状、椭圆体球截形形状、椭圆体球截形台形状、角锥形状、棱台体形状、圆锥形状或圆台体形状时的透镜部44的纵横比，从亮度优异的方面考虑，优选为0.3～1.4，更优选为0.35～ 1.3，进一步优选为0.4～1.0。另外，在此，透镜部44的纵横比是透镜部44 的高度/透镜部44的底面部的最长直径。

从亮度优异的方面考虑，透镜部44的高度优选为0.25～75μm，更优选为 0.5～65μm，进一步优选为1～50μm。

在本说明书中，所谓透镜部44的高度，为凸形结构时是指从设置有透镜部44的片材的平坦面到透镜部44的最高部位(顶点)的高度，为凹形结构时是指从设置有透镜部44的片材的平坦面到最低部位的深度。另外，关于透镜部44的高度，利用扫描电子显微镜拍摄透镜片42的剖面，在5个部位测定透镜部44的高度，由其平均值表示。

从亮度优异的方面考虑，透镜部44的间距优选为0.5～150μm，更优选为 1～130μm，进一步优选为2～100μm。

在本说明书中，透镜部44的间距是指透镜部44的最高的部位彼此之间或最低的部位彼此之间的最短距离。关于透镜部44的间距，为利用扫描电子显微镜拍摄透镜片42的具有透镜部44的表面，并在5个部位测定透镜部44的最高的部位彼此之间或最低的部位彼此之间的最短距离，由其平均值表示。

作为透镜部44的底面部(上述平坦面的部分)的形状，例如可列举，正方形、长方形等四边形、圆形及椭圆形等。这些透镜部44的底面部的形状可以单独使用一种，也可以同时使用两种以上。这些透镜部44的底面部的形状中，从亮度优异的方面考虑，优选为四边形、圆形及椭圆形，更优选为正方形、长方形及圆形。

在本说明书中，透镜部44的底面部是指由形成有透镜部44的片材的平坦面的外周边围绕的虚拟的面状部分。

作为透镜片42的材料的树脂，只要是通过耐溶剂性试验且可见光波长区域(大致400～700nm)的透光率高的树脂，则没有特别限定，例如丙烯酸树脂；聚碳酸酯树脂；聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯及聚萘二甲酸乙二酯等的聚酯树脂；聚苯乙烯及ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)树脂等苯乙烯树脂及氯乙烯树脂等。在这些树脂中，从可见光波长区域的透光率高、耐溶剂性、耐热性、机械特性及成型加工性优异的方面考虑，优选为丙烯酸树脂。

从亮度优异的方面考虑，透镜片42的材料的树脂的折射率优选为1.40～ 2.00，更优选为1.43～1.95，进一步优选为1.46～1.90。

从透镜片42的透光性优异且亮度优异的方面考虑，透镜片42的材料中的树脂的含有率优选为90质量％以上，更优选为95质量％以上，进一步优选为97 质量％以上，尤其优选为99质量％以上。

透镜片42的材料在不损坏透镜片42的性能的范围内，除了树脂以外还可以包含其他成分。作为其他成分，例如可列举光扩散微粒子、脱模剂、阻燃剂、抗静电剂、流平剂、防污性改善剂、分散稳定剂及粘度调节剂等。

从抑制透镜片42的性能降低的方面考虑，透镜片42的材料中的上述其他成分的含有率优选为10质量％以下，更优选为5质量％以下，进一步优选为3 质量％以下，尤其优选为1质量％以下。

作为透镜片42的制造方法，例如可列举如下制造方法：向排列有多个具有透镜部44的反转结构的转印部的模具与基材之间供给活性能量射线固化性组合物，并向模具与基材之间的区域照射活性能量射线的制造方法等。

作为活性能量射线的发光光源，例如可列举化学灯、低压汞灯、高压汞灯、金属卤化物灯、无电极紫外线灯、可见光卤素灯及氙灯等。

活性能量射线的累计光量根据所使用的活性能量射线固化性组合物的种类适当设定即可，但从活性能量射线固化性组合物的固化性优异并抑制透镜片42 的劣化的方面考虑，优选为0.01～10J/cm²，更优选为0.5～8J/cm²。

图5是表示第三实施方式的背光单元50的概略结构的剖面示意图。

本实施方式的背光单元50与图1所示的第一实施方式的背光单元10的不同点在于，在有孔反射板20的光源侧反射面21具备被入射光激发而产生与入射光的波长不同的波长的光的波长转换层52。并且，与图1所示的第一实施方式的背光单元10的不同点在于，具备射出包含波长转换层52的激发波长的入射光的光源15。除了这些点以外，与背光单元10相同，并起到相同的效果。

波长转换层52可以直接形成于光源侧反射面21，也可以在另制成为片状之后，经由粘合剂贴合于光源侧反射面21。

波长转换层52将入射的光的波长转换为相对长的波长。波长转换层52包含被荧光体、量子点或它们的组合等的入射光激发而产生与入射光不同的波长的光的波长转换物质54。

荧光体通常可以为有机荧光体或无机荧光体。在例示性实施方式中，荧光体可以为黄色荧光体。这种黄色荧光体可以为YAG系荧光物质、硅酸酯系荧光物质、氧氮化物荧光物质或它们的组合，但并不限定于此。

量子点具有尺寸为几nm至几十nm尺寸作为核壳(Core-Shell)结构的半导体纳米粒子，并且由于量子限制效应(Quantum Confinement Effect)而具有根据粒子的大小发出不同的波长的光的特性。更详细而言，量子点在狭窄的波段产生强光，当激发状态的电子从导带(Conduction band)转移到价带 (valence band)时产生由量子点发散的光。此时，量子点具有产生其粒子越小波长越小的光并产生粒子越大波长越长的光的性质。因此，若调节量子点的尺寸，则能够发出所期望的波长的可见光线区域的所有光。

量子点能够包含Si系纳米结晶、II-VI族系化合物半导体纳米结晶、III- V族系化合物半导体纳米结晶、IV-VI族系化合物半导体纳米结晶及它们的混合物中的任一个纳米结晶。

II-VI组系化合物半导体纳米结晶可以是CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、 ZnTe、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、 HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、 HgZnS、HgZnSe、HggZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、 CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe及HgZnSTe中的任一个。

并且，III-V组系化合物半导体纳米结晶可以为GaPAs、AlNP、AlNAs、 AlPAs、InNP、InNAs、InPAs、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlPAs、GaInNP、GaInNAs、 GaInPAs、InAlNP、InAlNAs及InAlPAs中的任一个，IV-VI族系化合物半导体纳米结晶可以为SbTe。

波长转换层52能够包含一种量子点。例如，波长转换层52能够包含将入射的光的波长转换为黄色光的波长的黄色量子点。但是，并不限定于此，波长转换层52可以包含2个种类以上的量子点。例如，波长转换层52能够包含将入射的光的波长转换为红色光的波长的红色量子点及将入射的光的波长转换为绿色光的波长的绿色量子点。

波长转换层52除了如荧光体及量子点的波长转换物质54以外，还能够包含使波长转换物质分散的分散介质。即，荧光体或量子点能够以与如有机溶剂或高分子树脂的分散介质自然配位的形态分散。作为这种分散介质，只要在不影响荧光体或量子点的波长转换性能，并且不反射光，且不引起光吸收的范围内为透明的介质，则任何介质都能够使用。

有机溶剂例如能够包含甲苯(toluene)、氯仿(chloroform)及乙醇 (ethanol)中的至少一个，高分子树脂例如能够包含环氧基(epoxy)、硅 (silicone)、聚苯乙烯(polystyrene)及丙烯酸酯(acrylate)中的至少一个。

并且，波长转换层52除了分散介质以外，还能够包含UV引发剂、热固化添加剂、交联剂、扩散剂及它们的组合。

在本实施方式的背光单元50中例如能够具备波长转换层52，该波长转换层在矩阵中分散具备蓝色LED作为光源15且被蓝色光激发而发出绿色光的量子点和被蓝色光激发而发出红色光的量子点而成。

另外，波长转换层52可以夹在抑制氧气及水分透过的2片阻挡膜之间。

以上，对本发明的背光单元进行了详细说明，但本发明不限定于上述例子，在不脱离本发明的宗旨的范围内，当然可以进行各种改良和变更。

实施例

以下，列举实施例对本发明的特征进一步具体地进行说明。以下实施例示出的材料、试样、使用量、物质量、比例、处理内容及处理顺序等只要不脱离本发明的主旨则能够适当进行改变。因此，本发明的范围不应由以下示出的具体例进行限定性解释。

(实施例1)

对实施例1的制作方法进行说明。

首先，将厚度100μm的PET(聚对苯二甲酸乙二酯)中混入白色颜料而获得的白色聚对苯二甲酸乙二酯(在以下为白色PET)与2mm的亚克力板贴合而制成背面侧反射板。白色PET面构成反射面。

使用白色LED光源作为光源，在背面侧反射板的白色PET面上以5cm×5cm (纵横5cm的间隔)配置了多个。

将间隔物夹在背面反射板与有孔反射板1A之间以能够形成1.5cm的间隔，并配置后述的有孔反射板1A，在与有孔反射板1A的光源相反的一侧配置后述圆偏振光反射膜1，由此制作了实施例1的直下型背光单元。

-有孔反射板1A-

准备了与背面侧反射板相同的100μm的厚度的白色PET。并且，在厚度 25μm的PET膜的一面通过真空中蒸镀法成膜厚度80nm的银薄膜层作为金属反射层，由此制作了银反射膜1。

在上述白色PET的单面用粘合剂(SK DYNE(注册商标)2057 Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.制造)以PET膜侧成为白色PET的单面侧的方式贴合银反射膜1。由此，获得了作为单面为由银薄膜层构成的镜面且去偏振度小的反射面、另一面由白色PET构成的扩散大且去偏振度大的反射面发挥作用的双面反射板。

在该双面反射板上利用打孔器钻出1mm直径而形成了多个贯穿孔(微小开孔)。多个微小开孔以开口率成为10％的方式调整个数而形成。并且，光源的正上方的亮度变得太亮，因此调整孔之间的间隔来形成，以使光源附近处孔的间隔扩大并且面内亮度分布变得均匀。

将如上述那样制作的有孔反射板1A配置成银薄膜层表面成为可视侧且白色PET表面成为光源侧。另外，银反射膜1的银薄膜层表面的反射率为99％且去偏振度为4％。并且，白色PET表面的反射率为99％且去偏振度为95％。两面的反射率及去偏振度可以在形成微小开孔之前的状态下测定来获得。反射率及去偏振度通过上述测定方法测定。在以下例子中也相同。

-圆偏振光反射膜1-

圆偏振光反射膜1由λ/4膜和直线偏振光反射膜构成。以直线偏振光反射膜的透射轴与λ/4膜的慢轴所成的角成为45°的方式用粘合剂贴合两个薄膜而制作了圆偏振光反射膜1。

在此，作为λ/4膜使用了Fujifilm Corporation制造的QL膜。作为直线偏振光反射膜，将Apple Inc.制造的iPad Air(注册商标)进行分解并提取用作增亮膜的薄膜而使用。

圆偏振光反射膜1配置成λ/4膜成为有孔反射板侧。

(实施例2)

在实施例1中，代替有孔反射板1A使用了有孔反射板2A。除了使用有孔反射板2A以外，以与实施例1相同的方式制作了实施例2的背光单元。

-有孔反射板2A-

除了代替银反射膜1使用了银反射膜2以外，以与有孔反射板1A相同的方式制作了有孔反射板2A。

银反射膜2为如下膜：在厚度25μm的PET膜的一面通过凹版涂布法涂布相对于聚酯氨基甲酸酯系树脂混合4质量％的由氨基甲酸酯系树脂构成的粒径 6μm的透明微粒子而获得表面的凹凸层之后，通过真空蒸镀法形成了厚度 80nm的银薄膜层作为金属反射层。另外，银反射膜2的银薄膜层表面的反射率为99％且去偏振度为30％。

(实施例3)

在实施例1中，代替有孔反射板1A使用了有孔反射板3A。除了使用有孔反射板3A以外，以与实施例1相同的方式制作了实施例3的背光单元。

-有孔反射板3A-

除了代替银反射膜1使用了银反射膜3以外，以与有孔反射板1A相同的方式制作了有孔反射板3A。

银反射膜3为如下膜：在厚度25μm的PET膜的一面通过凹版涂布法涂布相对于聚酯氨基甲酸酯系树脂混合15质量％的由氨基甲酸酯系树脂构成的粒径 6μm的透明微粒子而获得表面的凹凸层之后，通过真空蒸镀法形成了厚度 80nm的银薄膜层作为金属反射层。另外，银反射膜3的银薄膜层表面的反射率为99％且去偏振度为60％。

(实施例4)

为与实施例1的有孔反射板1A相同的结构，但使用了将微小开孔的开口率设为25％的有孔反射板1B。除了使用了有孔反射板1B以外，以与实施例1 相同的方式制作了实施例4的背光单元。

(实施例5)

为与实施例2的有孔反射板2A相同的结构，但使用了将微小开孔的开口率设为25％的有孔反射板2B。除了使用了有孔反射板2B以外，以与实施例1 相同的方式制作了实施例5的背光单元。

(实施例6)

为与实施例1的有孔反射板1A相同的结构，但使用了将微小开孔的开口率设为50％的有孔反射板1C。除了使用了有孔反射板1C以外，以与实施例1 相同的方式制作了实施例6的背光单元。

(实施例7)

在实施例1的有孔反射板1A中，利用25μm厚的粘合剂(SK DYNE(注册商标)2057Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.制造)贴合5片厚度 100μm的白色PET，在其层叠白色PET的单面利用相同的粘合剂贴合银反射膜 1，由此制作了厚度600μm的有孔反射板1D。除了使用了有孔反射板1D以外，以与实施例1相同的方式制作了实施例7的背光单元。本例的有孔反射板1D 中，厚度t＝625μm、微小开孔的开口直径d＝125μm且t/d＝5。

(实施例8)

除了设为在有孔反射板1A的白色PET侧的面安装有透镜片的结构以外，以与实施例1相同的方式制作了实施例8的背光单元。

另外，在有孔反射板1A的制作步骤中，在形成微小开孔之前，预先在白色PET侧的面贴付粘合剂(SK DYNE(注册商标)2057 Soken Chemical& Engineering Co.,Ltd.制造)，在形成微小开孔的同时也在粘合剂层开孔。

透镜片参考日本特开2015-49363号公报中记载的方法并由丙烯酸树脂制作。透镜片的透镜的形成间距为10μm，透镜形状在俯视观察时为圆形。作为透镜片的基材使用了2mm厚度的亚克力片材。

以使透镜面侧与粘合剂层密合的方式将透镜片贴合在有孔反射板1A的白色PET侧的面。在除了微小开孔以外的部分，粘合剂填充透镜的凹凸，因此透镜的聚光效果仅出现在开孔中。

(实施例9)

在实施例1中代替圆偏振光反射膜1使用了圆偏振光反射膜2。除了使用了圆偏振光反射膜2以外，以与实施例1相同的方式制作了实施例9的背光单元。

-圆偏振光反射膜2-

圆偏振光反射膜2由作为圆偏振光分离膜发挥作用的胆甾醇型液晶层和 λ/4膜构成。

-圆偏振光反射膜2的制作-

＜＜带取向层的支撑体的制作＞＞

＜＜＜纤维素酰化物膜基材的碱皂化处理＞＞＞

作为支撑体，准备了长条的纤维素酰化物膜(TD40UL，Fujifilm Corporation制造)。

使该支撑体在温度60℃的介电加热辊中通过，并将膜表面温度升温至 40℃。然后，利用棒涂布机以14ml/m²的涂布量将下述组成的碱溶液涂布于支撑体的一面，并加热至110℃。

(碱溶液)

将涂布有碱溶液的支撑体向Noritake Company,Limited制造的蒸汽型远红外加热器的下方传送10秒钟。

接着，同样使用棒涂布机，以3ml/m²涂布纯水。接着，将利用喷注式涂布机(fountain coater)的水洗与利用气刀的去水重复3次后，在70℃的干燥区传送10秒钟以进行干燥，从而制作了将表面进行碱皂化处理后的支撑体 (纤维素酰化物膜)。

＜＜＜取向层的形成＞＞＞

利用#14的线棒将下述组成的取向层涂布液连续涂布于将表面进行了碱皂化处理的支撑体的碱皂化处理面上。

(取向层涂布液)

[化学式1]

(下述结构式中，比例为摩尔比率。)

改性聚乙烯醇

将涂布后的取向层涂布液以60℃的温风干燥60秒，进一步以100℃的温风干燥120秒。

对所获得的涂布膜连续地实施摩擦处理来制作了带取向层的支撑体。另外，在摩擦处理中，支撑体的长边方向与传送方向平行，并且摩擦辊的旋转轴相对于支撑体的长边方向设为绕顺时针旋转45度的方向。

＜＜带λ/4膜的支撑体的制作＞＞

制备了下述所表示的λ/4膜形成用涂布液。

(λ/4膜形成用涂布液)

[化学式2]

[化学式3]

[化学式4]

利用#3.6的线棒将该λ/4膜形成用涂布液连续涂布在已制作的带取向层的支撑体的取向层上。支撑体的传送速度设为20m/min。

为了涂布液的溶剂的干燥及圆盘状液晶化合物的取向熟化，以60℃的温风加热了90秒钟。接着，在70℃下进行紫外线出射(200mJ/cm²)，并将液晶化合物的取向进行固定而形成了λ/4膜。

＜＜圆偏振光分离板的制作＞＞

制备了含有下述圆盘状液晶化合物的涂布液(D-IV)。

(含有圆盘状液晶化合物的涂布液(D-IV))

[化学式5]

[化学式6]

利用#3.6的线棒将含有圆盘状液晶化合物的涂布液(D-IV)连续涂布于带 λ/4膜的支撑体的λ/4膜上。膜的传送速度设为20m/min。

为了涂布液的溶剂的干燥及圆盘状液晶化合物的取向熟化，以110℃的温风加热了160秒钟。接着，在50℃下进行紫外线出射(150mJ/cm²)，并将液晶化合物的取向进行固定而制作了膜厚3μm的圆偏振光分离膜的第1层。

＜＜＜光学层叠体(A)的制作＞＞＞

首先，以日本专利4570377号公报[0065]中记载的步骤获得了具有光学活性部位的含末端氟化烷基的聚合物(化合物A)。具体而言，以如下方式获得了化合物A。

在具备冷凝器、温度计、搅拌机及滴液漏斗的四口烧瓶中，加入50质量份的氟系溶剂AK-225(Asahi Glass Co.,Ltd制，1,1,1,2,2-五氟-3,3-二氯丙烷：1,1,2,2,3-五氟-1,3-二氯丙烷＝1:1.35(莫耳比)的混合溶剂)、5.22 质量份的下述结构的具有光学活性的反应性手性试剂(化合物7，式中*表示光学活性部位)，将反应容器调温至45℃，其次，经5分钟滴加6.58质量份的过氧化二全氟-2-甲基-3-氧杂己酰基/AK225的10质量％溶液。滴加结束后，在 45℃、氮气流中使反应5小时，然后将生成物浓缩至5ml，在己烷中进行再沉淀，通过干燥而得到3.5质量份(收率60％)的具有光学活性部位的含末端氟化烷基的聚合物(化合物A)。

使用GPC(凝胶渗透色谱法)，以THF(四氢呋喃)作为展开溶剂，测定所获得的聚合物的分子量，其结果Mn＝4,000(Mw/Mn＝1.77)，测定含氟量，其结果含氟量为5.89质量％。

[化学式7]

在100米以上的长条纤维素酰化物膜(TD80UL(Fujifilm Corporation制) 的单面涂布由聚乙烯醇10质量份、水371质量份构成的取向膜涂布液，并进行干燥，形成了厚度1μm的取向膜。接着，沿与该膜的长边方向平行的方向在取向膜上连续地实施摩擦处理。

在取向膜上使用棒涂布机涂布用于形成具有下述组成的胆甾醇型液晶层 (A)的组合物，在室温内干燥10秒钟后，在100℃的烘箱中加热(取向熟化) 2分钟，进而照射紫外线30秒钟，制作了具有厚度5μm的胆甾醇型液晶层(A) 的光学层叠体(A)。

(用于形成胆甾醇型液晶层(A)的组合物)

[化学式8]

以扫描电子显微镜观察该胆甾醇型液晶层(A)的剖面，结果在层法线方向具有螺旋轴，具有胆甾醇型间距连续变化的结构。在此，关于胆甾醇型间距，以扫描电子显微镜观察胆甾醇型液晶层的剖面时，将亮部和暗部的重复二次部分(亮暗亮暗)的层法线方向的宽度计数为1间距。

并且，在胆甾醇型间距短的厚度方向上，将短波长侧定义为x面，将长波长侧定义为y面时，使用AXOMETRICS公司的AXOSCAN测量胆甾醇型的间距的结果，x面侧附近的胆甾醇型的反射波长为500nm且y面侧附近的胆甾醇型的反射波长为700nm。

这样使用长条的纤维素酰化物膜，能够制作所谓卷对卷的光学片部件，从制造适性的观点考虑更优选。所使用的长条的膜只要能够转印胆甾醇型液晶层，则并不限定于此。

使先前制作的圆偏振光分离膜的第1层和光学层叠体(A)、第1层和胆甾醇型液晶层(A)对置，利用丙烯酸性UV固化粘接剂卷对卷贴合。接着，从光学层叠体(A)剥离纤维素酰化物膜，仅将胆甾醇型液晶层(A)转印到第1 层上，从而形成了圆偏振光分离膜的第2层。由此，在支撑体上制作具有λ/4 膜和胆甾醇型层的圆偏振光反射膜2。

圆偏振光反射膜2配置成胆甾醇型液晶层成为有孔反射板侧。

(比较例1)

使用了从实施例1中的有孔反射板1A去除银反射膜1的仅由白色PET构成的有孔反射板1。该有孔反射板1是两面为白色PET面，因此两面的反射率均为99％且去偏振度均为95％。使用该有孔反射板1，并且设为不具有实施例1 中的圆偏振光反射膜的结构，除此以外，以与实施例1相同的方式制作了比较例1的背光单元。

(比较例2)

在比较例1的背光单元中，除了在有孔反射板1的出射面侧(与光源相反的一侧)配置了直线偏振光反射膜以外，以与比较例1相同的方式制作了比较例2的背光单元。作为直线偏振光反射膜，与在圆偏振光反射膜1中使用的膜同样地将Apple Inc.制造的iPadAir(注册商标)进行分解并提取用作增亮膜的膜而使用。

(比较例3)

在实施例1中，代替有孔反射板1A使用了有孔反射板4。除了使用有孔反射板4以外，以与实施例1相同的方式制作了比较例3的背光单元。

-有孔反射板4-

除了代替银反射膜1使用了银反射膜4以外，以与有孔反射板1A相同的方式制作了有孔反射板4。

银反射膜4为如下膜：在厚度25μm的PET膜的一面通过凹版涂布法涂布相对于聚酯氨基甲酸酯系树脂混合20质量％的由氨基甲酸酯系树脂构成的粒径 6μm的透明微粒子而获得表面的凹凸层之后，通过真空蒸镀法形成了厚度 80nm的银薄膜层作为金属反射层。另外，银反射膜4的银薄膜层表面的反射率为99％且去偏振度为70％。

(实施例10)

在实施例1的背光单元中，在有孔反射板1A的白色PET面侧具备波长转换部件。并且，具备波长转换部件，且代替白色LED使用了蓝色LED作为光源，除此以外，以与实施例1相同的方式制作了实施例10的背光单元。

-波长转换部件-

波长转换部件具有波长转换层夹在2片阻气膜之间的结构。

波长转换部件以下述方式制作。

＜阻气膜的制作＞

作为支撑体使用聚对苯二甲酸乙二酯膜(PET膜，Toyobo Co.，Ltd.制造，商品名：Cosmoshine(注册商标)A4300，厚度50μm)，在支撑体的单面侧由以下步骤依次形成了有机层及无机层。

准备三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(Daicel-Cytec Company,Ltd.制造的TMPTA) 及光聚合引发剂(Lamberti S.p.A制造的ESACUREKTO46)，作为质量比率以成为95:5的方式进行称量，将它们溶解于甲基乙基酮，从而制成了固体成分浓度为15质量％的涂布液。利用模涂布机以卷对卷(roll-to-roll)的方式将该涂布液涂布于上述PET膜上，并使其在环境温度50℃的干燥区通过3分钟。然后，在氮气环境下照射(累计照射量为约600mJ/cm²)紫外线，利用紫外线使其固化并卷曲。形成于支撑体上的第一有机层的厚度为1μm。

接着，使用卷对卷的CVD(Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积) 装置，在上述第一有机层的表面形成了无机层(氮化硅层)。作为原料气体使用了硅烷气体(流量160sccm)、氨气(流量370sccm)、氢气(流量590sccm) 及氮气(流量240sccm)。作为电源使用了频率13.56MHz的高频电源。成膜压力为40Pa，达到厚度为50nm。

以这种方式制作了在形成于支撑体上的第一有机层的表面层叠有无机层的层叠膜。

进而，在如上述方式制作的层叠膜的无机层的表面形成了第二有机层。

第二有机层相对于含氨基甲酸酯键丙烯聚合物(Taisei Fine Chemical Co.,Ltd.制造的ACRIT 8BR930)95.0质量份，称量光聚合引发剂(BASF公司制造的Irg184)5.0质量份，使它们溶解于甲基乙基酮，从而制备了固体成分浓度为15质量％的涂布液。

利用模涂布机通过卷对卷将该涂布液直接涂布于层叠膜的无机层表面，并使其在环境温度100℃的干燥区通过3分钟。然后，将如上述那样涂布涂布液并使其干燥而得的层叠膜缠绕在加热至表面温度60℃的加热辊上，照射(累计照射量为约600mJ/cm²)紫外线使其固化并卷取。这样形成在层叠膜的无机层上的第二有机层的厚度为1μm。

通过这种方式制作了在支撑体上依次具有第一有机层、无机层及第二有机层的阻气膜。

＜波长转换层用涂布液的制备＞

制备下述含有量子点的聚合性组合物A，用孔径0.2μm的聚丙烯制过滤器过滤之后，进行30分钟减压干燥而用作波长转换层用涂布液。以下的甲苯分散液中的量子点浓度为1质量％。

作为量子点1的甲苯溶液，使用了发光波长为520nm的绿色量子点分散液， NN-LABS,LLC.制造的CZ520-100。并且，作为量子点2的甲苯溶液，使用了发光波长为620nm的红色量子点分散液，NN-LABS,LLC.制造的CZ620-100。它们均为使用了CdSe作为核、使用了ZnS作为壳及使用了十八烷胺作为配体的量子点，且以3质量％的浓度分散在甲苯中。

＜波长转换部件的制作＞

将以上述步骤制作的阻气膜用作第一膜及第二膜，获得了在该第一膜及第二膜之间夹持波长转换层而成的波长转换部件。具体而言，一边以1m/分钟、 60N/m的张力连续传输第一膜，一边用模涂布机将上述制备的含量子点的聚合性组合物A涂布于第二有机层面上，形成了50μm的厚度的涂膜。接着，将形成有涂膜的第一膜卷绕在支撑辊上，在涂膜上以第二有机层面与涂膜接触的方向层叠第二膜，一边在以第一膜及第二膜夹持涂膜的状态下进行连续传输，一边在100℃的加热区通过3分钟。然后，使用160W/cm的空冷金属卤化物灯 (EYE GRAPHICS CO.,LTD.制造)，照射紫外线使含量子点的聚合性组合物A 的涂膜固化，形成了含有量子点的波长转换层。紫外线的照射量为2000mJ/cm²。固化而形成的波长转换层的厚度为约50μm。这样，获得了波长转换层夹持在 2片阻气膜而成的波长转换部件。

另外，在本实施例中，制作有孔反射板1A时，在形成微小开孔之前，利用利用粘合剂(SK DYNE 2057Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.制造) 将如上述制作的波长转换部件贴合在双面反射板的白色PET面侧。这样在具备波长转换部件的双面反射板形成了微小开孔。因此，在波长转换部件同时也设置有开孔。

(比较例4)

在实施例10中，使用了从有孔反射板1A去除了银反射膜1的仅由白色 PET构成的有孔反射板1。使用该有孔反射板1，并且，设为代替实施例10中的圆偏振光反射膜具备与比较例2相同的直线偏振光反射膜的结构，除此以外，以与实施例10相同的方式制作了比较例4的背光单元。

＜正面亮度评价＞

针对如上述方式制作的实施例及比较例，以如下方式测定正面亮度并进行了评价。

将使用了TN(Twisted Nematic：扭曲向列相)型液晶单元的市售的液晶显示装置(AL2216W Acer Incorporated制造)的背光部分更换为实施例1～ 10及比较例1～4的部分。在该液晶显示装置中进行白色显示，并且在各显示中测定了亮度。

具体而言，在测量机(EZ-Contrast160D，ELDIM COMPANY制造)中，针对在控制在25℃60％RH的房间中放置了1周的各例的液晶显示装置，测定了白色显示状态下的正面亮度。

表1中汇总示出实施例1～9及比较例1～3的结构及评价结果。并且，表 2中汇总示出实施例10及比较例4的结构及评价结果。

关于正面亮度，在表1中以比较例2的正面亮度为基准，在表2中以比较例4的正面亮度为基准，以如下方式进行了评价。

A：标准的正面亮度的140％以上

B：标准的正面亮度的125％以上且小于140％

C：标准的正面亮度的115％以上且小于125％

D：标准的正面亮度的105％以上且小于115％

E：标准的正面亮度的95％以上且小于105％

F：小于标准的正面亮度的95％

[表2]

如表1及表2所示，本发明的实施例均为D以上，即获得标准的正面亮度的105％以上的正面亮度，并能够确认通过本发明的结构的亮度提高的效果。尤其，如实施例7、实施例8那样，当增加有孔反射板与开口直径之比、或者配置透镜来提高从有孔反射板的微小开孔出射的光的定向性时，可获得非常高的亮度提高效果。

符号说明

10、10A、40、50-背光单元，12-背面侧反射板，12a-反射面，14、15-光源，20-有孔反射板，21-光源侧反射面(光源侧的面)，22-出射侧反射面 (出射侧的面)，24-微小开孔，24a、24b-开口，30、35-圆偏振光反射膜， 32-λ/4膜，34-直线偏振光反射膜，36-圆偏振光分离膜，38-λ/4膜，39-背光侧偏振片，42-透镜片，44-透镜部，52-波长转换层，54-波长转换物质，L- 光，L₁-第一直线偏振光，L₂-第二直线偏振光，L_L-左圆偏振光，L_R-右圆偏振光。

Claims

1.一种直下型背光单元，其具备：

背面侧反射板；

光源，其配置于该背面侧反射板的反射面侧；

有孔反射板，其为隔着所述光源与所述背面侧反射板对置配置而成的反射板，并具有从所述光源侧的面贯穿至与该面对置的出射侧的面的使光透射的多个微小开孔，所述光源侧的面及所述出射侧的面均为反射面，且所述出射侧的面的去偏振度为60％以下，所述光源侧的面的去偏振度为90％以上；及

圆偏振光反射膜，其配置于该有孔反射板的所述出射侧的面侧。

2.根据权利要求1所述的直下型背光单元，其中，

所述有孔反射板的所述出射侧的面为镜面反射面。

3.根据权利要求1所述的直下型背光单元，其中，

所述有孔反射板的所述出射侧的面上的所述微小开孔的开口的面积率为10％以上且50％以下。

4.根据权利要求1所述的直下型背光单元，其中，

所述有孔反射板的厚度相对于所述有孔反射板的所述出射侧的面上的所述微小开孔的开口直径之比为2以上。

5.根据权利要求1所述的直下型背光单元，其在所述有孔反射板的所述光源侧的面侧的所述微小开孔的开口处具备透镜。

6.根据权利要求1所述的直下型背光单元，其中，

所述圆偏振光反射膜由从所述有孔反射板侧依次配置的λ/4膜和直线偏振光反射膜构成。

7.根据权利要求1所述的直下型背光单元，其中，

所述圆偏振光反射膜包含胆甾醇型液晶层。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的直下型背光单元，其中，

在所述光源与所述有孔反射板之间具备接收来自所述光源的光、并出射与该光不同的波长的光的波长转换层。