JP2001311809A - 指向性拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置 - Google Patents
指向性拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置Info
- Publication number
- JP2001311809A JP2001311809A JP2000127528A JP2000127528A JP2001311809A JP 2001311809 A JP2001311809 A JP 2001311809A JP 2000127528 A JP2000127528 A JP 2000127528A JP 2000127528 A JP2000127528 A JP 2000127528A JP 2001311809 A JP2001311809 A JP 2001311809A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diffusion film
- directional diffusion
- light
- directivity
- light source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
- G02B6/0051—Diffusing sheet or layer
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V5/00—Refractors for light sources
- F21V5/02—Refractors for light sources of prismatic shape
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
- G02B5/0205—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
- G02B5/021—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures
- G02B5/0215—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures the surface having a regular structure
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
- G02B5/0205—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
- G02B5/021—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures
- G02B5/0231—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures the surface having microprismatic or micropyramidal shape
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
- G02B5/0268—Diffusing elements; Afocal elements characterized by the fabrication or manufacturing method
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
- G02B5/0273—Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use
- G02B5/0278—Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use used in transmission
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0065—Manufacturing aspects; Material aspects
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
- G02B6/0053—Prismatic sheet or layer; Brightness enhancement element, sheet or layer
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
く、生産性が高い、指向性拡散フィルム及びその製造方
法、面光源装置及び液晶表示装置を提供する。 【解決手段】 微細な凸形状の指向性付与部12を指向
性付与部として、基材フィルム11の上に設けて、指向
性拡散フィルム10を作製する。この指向性拡散フィル
ム10を面光源装置及び液晶表示装置に使用する。
Description
ムに関し、特に光の拡散状態を制御した指向性拡散フィ
ルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置に
関するものである。
が設けられていた。この光拡散フィルムは、面光源装置
の出光面側に設けられ、光源からの照明光を拡散させる
ために使用されていた。従来の光拡散フィルムは、透明
樹脂基材中に、有機又は無機ビーズを光拡散剤として分
散混入したものや、透明樹脂基材上に、有機又は無機ビ
ーズを拡散剤として含有するインキをコーティングした
ものが使用されていた。
光源装置の一例として、エッジ型平面光源である面光源
装置120を設けた液晶表示装置135の断面図であ
る。面光源装置120は、2つの光源121、導光板1
22、反射フィルム124、3枚の光拡散フィルム11
0−1,110−2,110−3等からなっている。こ
こで、光拡散フィルム110−1,110−2,110
−3は、同じ諸元を有する光拡散フィルムである。導光
板122は、面投光手段であって、対向する側端部面に
各々光源121を備え、光源121からの光を拡散させ
て出光方向に向けるためのドットパターン123を出光
面122aと対向する非出光面に設けている。反射フィ
ルム124は、導光板122の非出光面側に設けられ、
不要な方向へ出光する光線を遮るとともに、所定の方向
に光線を反射して戻す役割を果たしている。
を拡散することにより、面光源装置から出光する光の均
一性を高め、また、ドットパターン123の隠蔽も兼ね
る拡散フィルム110−1,110−2,110−3が
設けられている。光拡散フィルムが3枚設けられている
のは、1枚のみでは、十分な拡散が行われず、むらが生
じるためであり、かつ、正面方向の輝度を向上させるた
めに、3枚程度の枚数が通常必要であった。面光源装置
120の出光側には、下基板132と上基板131とに
挟まれた液晶層130からなる透過型の液晶表示素子1
33が設けられており、面光源装置120は、液晶表示
素子133を裏面から照明する。
の装置は、ビーズを拡散剤として使用しているため、ビ
ーズ自体の粒度分布が不均一であったり、分散混入時又
はコーティング時におけるビーズの分散が不十分であっ
たりして、拡散特性を狙いの特性としたり、外観を良好
に保つことが難しく、生産性が低かった。また、面光源
装置に必要な寸法に打ち抜き又は断裁するとき、及び、
その後の組立作業中等に、ビーズが端部から脱落して、
ゴミ、異物の原因となっていた。更に、ビーズによる光
の拡散は、全方向に対して行われるので、光の内部吸収
による損失があったり、導光板122側へ反射する光が
あったりするので、法線方向(正面方向)に出光する光
が少なく、光源121が発光する光の利用効率が低く、
面光源装置120の輝度が低かった。
ミ、異物の心配もなく、生産性が高い、指向性拡散フィ
ルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置を
提供することである。
解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容
易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付
して説明するが、これに限定されるものではない。すな
わち、請求項1の発明は、面光源装置(20)に用いる
指向性拡散フィルム(10)において、少なくとも一面
に、凸形状である指向性付与部(12)が規則的に多数
設けられており、前記指向性付与部の第1の断面の形状
は、略三角形形状であり、前記指向性付与部の頂点を通
り前記第1の断面に直交する第2の断面の形状は、ひと
つの前記指向性付与部を1周期とする波形の形状である
ことを特徴とする指向性拡散フィルムである。
性拡散フィルム(10)において、前記波形は、略正弦
波であることを特徴とする指向性拡散フィルムである。
向性拡散フィルムにおいて、少なくとも一面に、凸形状
である指向性付与部(12)が規則的に多数設けられて
おり、前記指向性付与部の第1の断面の形状は、略三角
形形状であり、前記指向性付与部の頂点を通り前記第1
の断面に直交する第2の断面の形状は、ひとつの前記指
向性付与部を1周期とする波形を直線で結んだ形状であ
ることを特徴とする指向性拡散フィルムである。
までのいずれか1項に記載の指向性拡散フィルム(1
0)において、前記第1の断面の形状は、略二等辺三角
形形状であることを特徴とする指向性拡散フィルムであ
る。
までのいずれか1項に記載の指向性拡散フィルム(1
0)において、前記略三角形形状の先端の角度は、80
〜100°であることを特徴とする指向性拡散フィルム
である。
までのいずれか1項に記載の指向性拡散フィルム(1
0)において、前記略三角形形状の先端は、丸められ
た、及び/又は、所定量カットされた形状であることを
特徴とする指向性拡散フィルムである。
までのいずれか1項に記載の指向性拡散フィルム(1
0)において、前記指向性付与部(12)は、出光面側
に設けられており、入射角70〜80°の入射光を、出
射角25〜40°の範囲に最大値を有する光として出光
することを特徴とする指向性拡散フィルムである。
までのいずれか1項に記載の指向性拡散フィルム(1
0)において、入射面側から光を入射させたときのヘー
ズ値が70〜90の範囲にあることを特徴とする指向性
拡散フィルムである。
までのいずれか1項に記載の指向性拡散フィルムを製造
する製造方法であって、前記指向性付与部(12)に対
応した型形状を有するシリンダ版(88)を用いて、樹
脂(82)に形状を賦型する賦型工程を備えた指向性拡
散フィルムの製造方法である。
8までのいずれか1項に記載の指向性拡散フィルムを製
造する製造方法であって、前記指向性付与部(12)に
対応した型形状を有するシリンダ版(88)を用いて、
電離放射線硬化型樹脂(82)に形状を賦型する賦型工
程と、前記電離放射線硬化型樹脂に電離放射線を照射し
て、前記電離放射線硬化型樹脂を硬化(81)させる硬
化工程とを備えた指向性拡散フィルムの製造方法であ
る。
10に記載の指向性拡散フィルムの製造方法において、
前記シリンダ(88)版は、先端が80〜100°のダ
イヤモンドスタイラス(90)を用いて、電子彫刻機に
よりセル彫刻されて、前記型形状を設けられることを特
徴とする指向性拡散フィルムの製造方法である。
指向性拡散フィルムの製造方法において、前記ダイヤモ
ンドスタイラス(90)は、先端の形状が丸められてい
る、及び/又は、所定量カットされていることを特徴と
する指向性拡散フィルムの製造方法である。
記光源の光を投光面から所定の方向に面投光する面投光
手段(22)と、前記投光面側に1枚以上配置された請
求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の指向性
拡散フィルム(10)とを備える面光源装置(20)で
ある。
記光源の光を投光面から所定の方向に面投光する面投光
手段(22)と、前記投光面側に1枚以上配置された請
求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の指向性
拡散フィルム(10)と、前記指向性拡散フィルムの出
光面側に配置された、透過型の液晶表示素子(33)と
を備える液晶表示装置である。
発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。 (指向性拡散フィルム)図1は、本実施形態における指
向性拡散フィルム10の部分拡大図である。図1(a)
は、図1(b)中のB方向を正面とした図であり、図1
(b)は、図1(a)中のA方向を正面とした図であ
る。指向性拡散フィルム10は、基材フィルム11と、
指向性付与部12とを有している。尚、図1では、説明
のため、指向性付与部12を誇張して大きく示したが、
実際には、非常に微細な凸形状である。
脂基材であり、セルローストリアセテート、ポリエステ
ル、ポリアミド、ポリイミド、ポリプロピレン、ポリメ
チルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセター
ル、ポリメタアクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポ
リウレタン等の熱可塑性樹脂の延伸又は未延伸フィルム
を使用することができる。基材フィルム11の厚みは、
フィルムがもつ剛性にもよるが、50〜200μmのも
のが、加工性等の取扱い面からいって好ましい。また、
指向性付与部12を設ける面は、コロナ放電処理等の易
接着処理を施すことが、積層する指向性付与部12との
接着を強固に安定化するために好ましい。
及び断面図を示す図である。図2(a)は、出光側を正
面とした図であり、図2(b)は、B方向の断面である
断面CCを示し、図2(c)は、A方向の断面である断
面DDを示している。尚、図2(a)において、指向性
付与部12を正面から観察した場合の稜線12aは、緩
やかな曲線であるが、これは、後述するシリンダ版88
の加工方法条件等により異なり、直線であってもよい。
が、頂角α=90°である二等辺三角形の形状をしてい
る。断面CCは、頂点を通る断面であるが、頂点以外の
部分におけるB方向の断面であっても、高さが低くなる
が、同形状の二等辺三角形の断面形状である。尚、ここ
では、指向性付与部12は、B方向の断面形状が、二等
辺三角形として説明したが、三角形状であれば二等辺で
なくてもよい。一方、指向性付与部12の頂点を通る断
面DDの形状は、稜線12aの軌跡と一致しており、略
正弦波の形状をしている。指向性付与部12の凸形状
は、B方向の断面で示した二等辺三角形を、この略正弦
波に沿って掃引した形状である。
=80〜100°,高さH=15〜120μm,底部寸
法L1,L2=40〜200μmの形状とし、これを間
隔D1,D2が15μm以下で、可能な限り小さくなる
ように配置されていることが望ましい。L1,L2,H
との関係は、後述する電子彫刻機の条件によって決まる
が、頂角αが上記範囲外となると、正面方向の輝度が著
しく低下するので、頂角αは、上記条件が望ましい。ま
た、図2では、L1とL2がほぼ等しく示されている
が、L1とL2は、必ずしも等しくなくてよく、様々な
値をとることができる。更に、指向性付与部12の頂部
は、場合により先端が丸められ、及び/又は、所定量カ
ットされていてもよい。ただし、このようにする場合に
は、輝度が低下する傾向があるので、必要最小限にする
ことが必要である。
多官能化合物の(メタ)アクリレート(以下、本明細書
では、アクリレートとメタアクリレートとを、(メタ)
アクリレートと記載する。)等のオリゴマー又はプレポ
リマー及び反応性の希釈剤を比較的多量に含むものから
構成する。上記希釈剤としては、エチル(メタ)アクリ
レート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、スチレ
ン、ビニルトルエン、N−ビニルピロリドン等の単官能
モノマー、並びに多官能モノマー、例えばトリメチロー
ルプロパントリ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオー
ル(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ
(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)
アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)
アクリレート、1,6ヘキサンジオールジ(メタ)アク
リレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレ
ート等がある。
線硬化型樹脂として使用するときは、これらの中に光重
合開始剤として、アセトフェノン類、ベンゾフェノン
類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、αーアミロキシ
ムエステル、チオキサントン類や、光増感剤としてn−
ブチルアミン、トリエチルアミン、トリn−ブチルホス
フィン等を混合して使用する。
応性有機ケイ素化合物を含ませることもできる。Rm S
i(OR′)n で表せる化合物であり、ここでR、R′
は、炭素数1〜10のアルキル基を表し、m+n=4で
あり、そしてm及びnは、それぞれ整数である。更に具
体的には、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラ
ン、テトラ−iso−プロポキシシラン、テトラ−n−
プロポキシシラン、テトラ−n−ブトキシシラン、テト
ラ−sec−ブトキシシラン、テトラ−tert−ブト
キシシラン、テトラペンタエトキシシラン、テトラペン
タ−iso−プロポキシシラン、テトラペンタ−n−プ
ロポキシシラン、テトラペンタ−n−ブトキシシラン、
テトラペンタ−sec−ブトキシシラン、テトラペンタ
−tert−ブトキシシラン、メチルトリメトキシシラ
ン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシ
シラン、メチルトリブトキシシラン、ジメチルジメトキ
シシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルエトキ
シシラン、ジメチルメトキシシラン、ジメチルプロポキ
シシラン、ジメチルブトキシシラン、メチルジメトキシ
シラン、メチルジエトキシシラン、ヘキシルトリメトキ
シシラン等があげられる。
脂ばかりでなく、熱可塑性樹脂を用いて形成することも
できる。例えば、メチルメタアクリレート、エチルメタ
アクリレート等のアクリル樹脂、、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン
ナフタレート等のポリエステル、ポリカーボネートや、
ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等
のポリハイドロカーボン、6,6ナイロン、6ナイロン
等のポリアミド、エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化
物、ポリイミド、ポリスルホン、ポリ塩化ビニル、アセ
チルセルロース等の熱可塑性樹脂から選択できる。
性付与部12について、上記素材の中から、以下のもの
を選択して使用した。基材フィルム11は、PETフィ
ルム:A4300(東洋紡績社製)の厚さt=100μ
mを使用した。指向性付与部12は、紫外線硬化型樹
脂:RC19−793(大日本インキ化学工業株式会社
製)を使用した。
拡散フィルム10は、基材フィルム11上に、指向性付
与部12を形成することにより製造した。図3は、指向
性付与部12を形成する工程の概略を説明する図であ
る。最初に、指向性付与部12の集合である規則的に配
置された凹形状88aを形成してあるシリンダ版88
に、ポンプ87で電離放射線硬化型樹脂82をダイヘッ
ド86に送り、シリンダ版88に電離放射線硬化型樹脂
82を均一に押し込む。そして、基材フィルム11の面
とシリンダ版88とを入口ニップ83で密着(賦型工
程)したものに、電離放射線照射装置85〔Dバルブ紫
外線ランプ(フュージョン社製)〕により電離線を照射
し、硬化した電離放射線硬化型樹脂81とするとともに
基材フィルム11との接着を行う(硬化工程)。そし
て、出口ニップ84でシリンダ版88から基材フィルム
11に形成した指向性付与部12を剥離し、指向性拡散
フィルム10を形成した。
2に対応した凹形状88aを形成する方法を説明する図
である。尚、図4中の方向A,方向Bは、図1及び図2
中の方向A,方向Bに対応して示してある。シリンダ版
88は、先端角度α=90°(ダブルネガティブ)のダ
イヤモンドスタイラスを用いたグラビア電子彫刻機(ハ
イデルベルクジャパン社製)を使用したセル彫刻法によ
り、指向性付与部12に対応した凹形状88aを形成し
た。
aを中心として先端が数千ヘルツの微細な振動を行う。
この振動の振幅をシリンダ版88の回転量に応じて正弦
波となるように制御して加工を行い、指向性付与部12
に対応した凹形状88aを形成した。尚、本実施形態で
は、ダイヤモンドスタイラス90の先端は、加工中の針
欠損防止のために、5μmカットしたものを使用して、
100線/cm,角度4°の条件で、シリンダ版88の
加工を行った。
本実施形態の指向性拡散フィルム10を用いた面光源装
置20を設けた液晶表示装置35を示す断面図である。
面光源装置20は、光源21、導光板22、反射フィル
ム24、指向性拡散フィルム10A,10B等からなっ
ている。ここで、指向性拡散フィルム10A,10B
は、共に同じ諸元の指向性拡散フィルム10であり、い
ずれも、指向性付与部12の底面の各辺の方向が、導光
板22の長方形の4辺の方向(ランプ垂直方向及びラン
プ水平方向)と約45度の角度を有するように配置され
ている。導光板22は、対向する両端面に蛍光ランプの
光源21を備え、光源21からの光を拡散させて出光方
向に向けるためのドットパターン23を出光面22aと
対向する面に設けた面投光手段である。面光源装置20
の出光側には、下基板32と上基板31に挟まれた液晶
層30からなる透過型の液晶表示素子33が設けられて
おり、面光源装置20は、液晶表示素子33を裏面から
照明する。
向性拡散フィルム10及びこれを用いた面光源装置20
の評価を、正面輝度、粒子脱落の有無、配光特性につい
て、従来品を比較例とした対比により行った。比較例
は、従来技術の説明に使用した図8と同様な形態の面光
源装置120であり、指向性拡散フィルム110−1,
110−2,110−3として指向性拡散フィルムD1
21(ツジデン社製)を3枚重ねたものである。
体の輝度とそれを散乱媒質を通して見た場合の輝度との
比として示すヘーズ値が用いられるが、本実施形態で作
製した指向性拡散フィルム10のヘーズ値(1枚時)
は、70〜90であることが望ましい。
で、トプコン製輝度計BM−7(視野角度2°)を用い
て、各面光源装置の正面法線方向から、面光源装置の表
面の輝度を測定した。粒子脱落の有無については、両指
向性拡散フィルムを所定の寸法に裁断して面光源装置に
組み立てて異物の発生頻度を調査した。正面輝度及び粒
子脱落の有無についての評価結果を、表1に示す。
ている。また、比較例には、樹脂及び微粒子の脱落が発
生したが、本実施形態では、これらは、発生しなかっ
た。
で、トプコン製輝度計BM−7(視野角度2°)を用い
て、各面光源装置の直交する2方向の輝度を1°刻みで
−80°〜80°の範囲で測定した。図6は、配光特性
を測定する方向を示す図である。ここでは、光源21が
対向している方向(矢印Vの方向)を、ランプ垂直方向
とし、これと直交する方向(矢印Hの方向)を、ランプ
水平方向として、これら2方向について、配光特性の測
定を行った。図7は、測定した配光特性のグラフであ
る。図7(a)は、ランプ垂直方向の配光特性を示し、
図7(b)は、ランプ水平方向の配光特性を示してい
る。ランプ垂直方向では、正面方向(0°方向)を中心
として±40°の範囲内において、本実施形態の輝度が
比較例の輝度よりも向上している。ランプ水平方向で
は、ほぼ全方向で、本実施形態の輝度が比較例の輝度よ
りも向上している。
の表面を微細な指向性付与部の集合により形成したの
で、光の拡散性を高く維持したまま、拡散する方向に指
向性を付与することができ、必要な範囲に拡散光の密度
を高くすることができる。したがって、必要な範囲内の
輝度が、従来に比べて高く、均一な面光源装置を、従来
よりも少ない枚数の指向性拡散フィルムにより、製造す
ることができる。よって、これを用いた液晶表示装置
も、従来よりも薄型であっても、鮮明な画像を表示する
ことができ、しかも、より低価格にすることができる。
されることなく、種々の変形や変更が可能であって、そ
れらも本発明の均等の範囲内である。 (1)本実施形態において、面光源装置20は、指向性
拡散フィルム10を2枚必要とした例を示したが、これ
に限らず、例えば、1枚でもよいし、3枚以上であって
もよい。
0は、導光板22の上に指向性拡散フィルム10を2枚
配置した例を示したが、これに限らず、例えば、偏光分
離フィルムを組み合わせてもよい。
12は、二等辺三角形を略正弦波の波形に沿って掃引し
た形状としたが、これに限らず、例えば、正弦波に沿わ
さず、連続する二等辺三角形に沿わせてもよい。
12は、底面の各辺の方向が、ランプ垂直方向及びラン
プ水平方向に対して約45度の角度を有するように配置
した例を示したが、これに限らず、例えば、指向性付与
部12の底面の各辺の方向が、ランプ垂直方向及びラン
プ水平方向に揃うようにしてもよいし、任意の角度を有
するように配置してもよい。
12の大きさを全て等しくした例を示したが、これに限
らず、例えば、光源21からの距離に応じて大きくした
り、その逆に小さくするなどして、拡散状態を変化させ
てもよい。
12を正面から観察した場合の底面の形状は、略正方形
である例を示したが、これに限らず、例えば、菱形であ
ってもよいし、L1とL2の長さが異なっていてもよ
い。
れば、指向性拡散フィルムの少なくとも一面に、凸形状
である指向性付与部を規則的に多数設けたので、光の拡
散性を高く維持したまま、拡散する方向に指向性を付与
することができ、光の利用効率を高くすることができ
る。
れており、入射角70〜80°の入射光を、出射角25
〜40°の範囲に最大値を有する光として出光するの
で、出光しにくい光を効率よく正面方向に出光させるこ
とができる。
0〜90の範囲にあるので、必要な範囲に拡散光の密度
を高くすることができる。
て、型樹脂に形状を賦型する賦型工程を有し、特に、電
離放射線硬化型樹脂に形状を賦型する賦型工程と、電離
放射線硬化型樹脂を硬化させる硬化工程を備えた製造方
法により製造されるので、従来の指向性拡散フィルムよ
り製造コストが高くなることもなく、形状再現性が優れ
ており、生産性を高くすることができる。したがって、
このような指向性拡散フィルムを用いた面光源装置及び
液晶表示装置は、従来よりも指向性拡散フィルムの枚数
を少なくしても、実用範囲内における輝度を効率よく高
め、この範囲の輝度が向上し、鮮明な表示をすることが
でき、より薄型、低価格とすることができる。
部分拡大図である。
示す図である。
する図である。
凹形状88aを形成する方法を説明する図である。
面光源装置20を設けた液晶表示装置35を示す断面図
である。
0を示す図である。
Claims (14)
- 【請求項1】 面光源装置に用いる指向性拡散フィルム
において、 少なくとも一面に、凸形状である指向性付与部が規則的
に多数設けられており、 前記指向性付与部の第1の断面の形状は、略三角形形状
であり、 前記指向性付与部の頂点を通り前記第1の断面に直交す
る第2の断面の形状は、ひとつの前記指向性付与部を1
周期とする波形の形状であること、 を特徴とする指向性拡散フィルム。 - 【請求項2】 請求項1に記載の指向性拡散フィルムに
おいて、 前記波形は、略正弦波であること、 を特徴とする指向性拡散フィルム。 - 【請求項3】 面光源装置に用いる指向性拡散フィルム
において、 少なくとも一面に、凸形状である指向性付与部が規則的
に多数設けられており、 前記指向性付与部の第1の断面の形状は、略三角形形状
であり、 前記指向性付与部の頂点を通り前記第1の断面に直交す
る第2の断面の形状は、ひとつの前記指向性付与部を1
周期とする波形を直線で結んだ形状であること、 を特徴とする指向性拡散フィルム。 - 【請求項4】 請求項1から請求項3までのいずれか1
項に記載の指向性拡散フィルムにおいて、 前記第1の断面の形状は、略二等辺三角形形状であるこ
と、 を特徴とする指向性拡散フィルム。 - 【請求項5】 請求項1から請求項4までのいずれか1
項に記載の指向性拡散フィルムにおいて、 前記略三角形形状の先端の角度は、80〜100°であ
ること、 を特徴とする指向性拡散フィルム。 - 【請求項6】 請求項1から請求項5までのいずれか1
項に記載の指向性拡散フィルムにおいて、 前記略三角形形状の先端は、丸められた、及び/又は、
所定量カットされた形状であること、 を特徴とする指向性拡散フィルム。 - 【請求項7】 請求項1から請求項6までのいずれか1
項に記載の指向性拡散フィルムにおいて、 前記指向性付与部は、出光面側に設けられており、入射
角70〜80°の入射光を、出射角25〜40°の範囲
に最大値を有する光として出光すること、 を特徴とする指向性拡散フィルム。 - 【請求項8】 請求項1から請求項7までのいずれか1
項に記載の指向性拡散フィルムにおいて、 入射面側から光を入射させたときのヘーズ値が70〜9
0の範囲にあること、 を特徴とする指向性拡散フィルム。 - 【請求項9】 請求項1から請求項8までのいずれか1
項に記載の指向性拡散フィルムを製造する製造方法であ
って、 前記指向性付与部に対応した型形状を有するシリンダ版
を用いて、樹脂に形状を賦型する賦型工程を備えた指向
性拡散フィルムの製造方法。 - 【請求項10】 請求項1から請求項8までのいずれか
1項に記載の指向性拡散フィルムを製造する製造方法で
あって、 前記指向性付与部に対応した型形状を有するシリンダ版
を用いて、電離放射線硬化型樹脂に形状を賦型する賦型
工程と、 前記電離放射線硬化型樹脂に電離放射線を照射して、前
記電離放射線硬化型樹脂を硬化させる硬化工程と、 を備えた指向性拡散フィルムの製造方法。 - 【請求項11】 請求項9又は請求項10に記載の指向
性拡散フィルムの製造方法において、 前記シリンダ版は、先端が80〜100°のダイヤモン
ドスタイラスを用いて、電子彫刻機によりセル彫刻され
て、前記型形状を設けられること、 を特徴とする指向性拡散フィルムの製造方法。 - 【請求項12】 請求項11に記載の指向性拡散フィル
ムの製造方法において、 前記ダイヤモンドスタイラスは、先端の形状が丸められ
ている、及び/又は、所定量カットされていること、 を特徴とする指向性拡散フィルムの製造方法。 - 【請求項13】 光源と、 前記光源の光を投光面から所定の方向に面投光する面投
光手段と、 前記投光面側に1枚以上配置された請求項1から請求項
8までのいずれか1項に記載の指向性拡散フィルムと、 を備える面光源装置。 - 【請求項14】 光源と、 前記光源の光を投光面から所定の方向に面投光する面投
光手段と、 前記投光面側に1枚以上配置された請求項1から請求項
8までのいずれか1項に記載の指向性拡散フィルムと、 前記指向性拡散フィルムの出光面側に配置された、透過
型の液晶表示素子と、 を備える液晶表示装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000127528A JP4408166B2 (ja) | 2000-04-27 | 2000-04-27 | 指向性拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置 |
US09/839,691 US6505959B2 (en) | 2000-04-27 | 2001-04-23 | Directional diffusing film |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000127528A JP4408166B2 (ja) | 2000-04-27 | 2000-04-27 | 指向性拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001311809A true JP2001311809A (ja) | 2001-11-09 |
JP4408166B2 JP4408166B2 (ja) | 2010-02-03 |
Family
ID=18637112
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000127528A Expired - Fee Related JP4408166B2 (ja) | 2000-04-27 | 2000-04-27 | 指向性拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6505959B2 (ja) |
JP (1) | JP4408166B2 (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006011439A (ja) * | 2004-06-22 | 2006-01-12 | Samsung Electronics Co Ltd | 光学フィルムと、これを有するバックライトアセンブリ及び液晶表示装置 |
WO2008026540A1 (fr) | 2006-08-29 | 2008-03-06 | Takiron Co., Ltd. | Feuille de diffusion de lumière et unité de rétroéclairage |
KR100868633B1 (ko) | 2007-02-21 | 2008-11-12 | 미래나노텍(주) | 광학 시트 및 상기 광학 시트가 구비된 백라이트 어셈블리 |
JP2008304890A (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Ind Technol Res Inst | 複合レンズ構造 |
JP2010009060A (ja) * | 2002-08-30 | 2010-01-14 | Kimoto & Co Ltd | 光制御フィルム |
JP2010113037A (ja) * | 2008-11-04 | 2010-05-20 | Asahi Kasei Corp | 光線制御ユニット |
JP2011113981A (ja) * | 2009-11-23 | 2011-06-09 | Chi Mei Electronics Corp | バックライトモジュール及びその光学パネル |
JP2012156146A (ja) * | 2005-08-27 | 2012-08-16 | Three M Innovative Properties Co | 照明アセンブリおよびシステム |
US11493803B2 (en) | 2020-06-26 | 2022-11-08 | Nichia Corporation | Display device and light-diffusing sheet stacked body |
Families Citing this family (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7108414B2 (en) | 1995-06-27 | 2006-09-19 | Solid State Opto Limited | Light emitting panel assemblies |
US7364341B2 (en) * | 1999-02-23 | 2008-04-29 | Solid State Opto Limited | Light redirecting films including non-interlockable optical elements |
US6752505B2 (en) * | 1999-02-23 | 2004-06-22 | Solid State Opto Limited | Light redirecting films and film systems |
JP4592972B2 (ja) * | 2001-02-08 | 2010-12-08 | 大日本印刷株式会社 | 光拡散フィルム、光拡散フィルムを用いた面光源装置及び表示装置 |
JP3782357B2 (ja) * | 2002-01-18 | 2006-06-07 | 株式会社東芝 | 半導体発光素子の製造方法 |
KR100951285B1 (ko) * | 2002-03-06 | 2010-04-02 | 키모토 컴파니 리미티드 | 광확산 시이트 및 면 광원소자 |
TWI282444B (en) * | 2002-12-06 | 2007-06-11 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Light guide plate having diffusion function |
JP4294992B2 (ja) * | 2003-03-31 | 2009-07-15 | シャープ株式会社 | 反射型液晶表示装置 |
JP2005055481A (ja) * | 2003-06-09 | 2005-03-03 | Toyota Industries Corp | 光学素子、面状照明装置及び表示装置 |
TW200602759A (en) * | 2004-03-03 | 2006-01-16 | Kimoto Kk | Light control film and backlight device using it |
WO2005085914A1 (ja) * | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Kimoto Co., Ltd. | 光制御フィルムおよびそれを用いたバックライト装置 |
US20050269742A1 (en) * | 2004-06-03 | 2005-12-08 | Wright Thomas S | Method for making tools for micro replication |
US7261435B2 (en) * | 2004-06-18 | 2007-08-28 | Acuity Brands, Inc. | Light fixture and lens assembly for same |
US20060103777A1 (en) * | 2004-11-15 | 2006-05-18 | 3M Innovative Properties Company | Optical film having a structured surface with rectangular based prisms |
US7320538B2 (en) * | 2004-12-30 | 2008-01-22 | 3M Innovative Properties Company | Optical film having a structured surface with concave pyramid-shaped structures |
US7220026B2 (en) * | 2004-12-30 | 2007-05-22 | 3M Innovative Properties Company | Optical film having a structured surface with offset prismatic structures |
US7416309B2 (en) * | 2004-12-30 | 2008-08-26 | 3M Innovative Properties Company | Optical film having a surface with rounded structures |
JP4741866B2 (ja) | 2005-03-28 | 2011-08-10 | Nec液晶テクノロジー株式会社 | 光源装置及びそれを用いた表示装置、端末装置 |
US20060250707A1 (en) * | 2005-05-05 | 2006-11-09 | 3M Innovative Properties Company | Optical film having a surface with rounded pyramidal structures |
US8596824B2 (en) * | 2005-05-24 | 2013-12-03 | Syncrolite, L.P. | Method and apparatus for a scrollable modifier for a light fixture |
US8721123B2 (en) * | 2008-01-18 | 2014-05-13 | Syncrolite, Llc | Pattern generator for a light fixture |
US20070002552A1 (en) * | 2005-07-01 | 2007-01-04 | K-Bridge Electronics Co., Ltd. | Light guide polygonal cones in direct type backlight module |
US20070024994A1 (en) * | 2005-07-29 | 2007-02-01 | 3M Innovative Properties Company | Structured optical film with interspersed pyramidal structures |
US7537374B2 (en) * | 2005-08-27 | 2009-05-26 | 3M Innovative Properties Company | Edge-lit backlight having light recycling cavity with concave transflector |
US7815355B2 (en) * | 2005-08-27 | 2010-10-19 | 3M Innovative Properties Company | Direct-lit backlight having light recycling cavity with concave transflector |
US20070047228A1 (en) * | 2005-08-27 | 2007-03-01 | 3M Innovative Properties Company | Methods of forming direct-lit backlights having light recycling cavity with concave transflector |
US20070171529A1 (en) * | 2005-10-26 | 2007-07-26 | Speed Tech Corp. | Method for manufacturing optical element |
TW200725076A (en) * | 2005-12-29 | 2007-07-01 | Speed Tech Corp | Method of adjusting diffusing and condensing light ability of optical element |
CN100468089C (zh) * | 2006-03-03 | 2009-03-11 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 棱镜片及采用该棱镜片的背光模组 |
JP4874009B2 (ja) * | 2006-06-19 | 2012-02-08 | シチズン電子株式会社 | 光拡散装置 |
US8220957B2 (en) * | 2007-02-12 | 2012-07-17 | Abl Ip Holding Llc | Retrofit light assembly |
US20090196044A1 (en) * | 2008-01-23 | 2009-08-06 | Omnicolor, L.P. | Method and apparatus for bidirectional control of the color and diffusion of a light beam |
US20090244908A1 (en) * | 2008-04-01 | 2009-10-01 | Stephen Haight Lydecker | Louver for Light Assembly |
USD612534S1 (en) | 2008-04-24 | 2010-03-23 | Abl Ip Holding Llc | Bracket |
USD640825S1 (en) | 2008-04-24 | 2011-06-28 | Abl Ip Holding Llc | Louver |
TWI418855B (zh) * | 2008-08-28 | 2013-12-11 | Ind Tech Res Inst | 多變曲率光學模組 |
KR101555340B1 (ko) | 2008-11-05 | 2015-09-30 | 삼성디스플레이 주식회사 | 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정표시장치 |
US20100128351A1 (en) * | 2008-11-21 | 2010-05-27 | 3M Innovative Properties Company | Curved sided cone structures for controlling gain and viewing angle in an optical film |
US20100129617A1 (en) * | 2008-11-21 | 2010-05-27 | Corrigan Thomas R | Laser ablation tooling via sparse patterned masks |
KR20110007453A (ko) | 2009-07-16 | 2011-01-24 | 삼성전자주식회사 | 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치 |
US20110070398A1 (en) * | 2009-09-18 | 2011-03-24 | 3M Innovative Properties Company | Laser ablation tooling via distributed patterned masks |
US20110157867A1 (en) * | 2009-12-28 | 2011-06-30 | Chi-Feng Lin | Diffusion plate having microstructures with two lengthy and slant faces applied for backlight module and optical device |
CN105911633A (zh) * | 2016-05-23 | 2016-08-31 | 京东方科技集团股份有限公司 | 导光板及其模具和制作方法、背光模组及显示装置 |
JP7140970B2 (ja) * | 2018-11-09 | 2022-09-22 | 日本電信電話株式会社 | 光源装置および表示装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5552907A (en) * | 1992-01-27 | 1996-09-03 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Light adjusting sheet having a sinusoidal surface and a non-optically flat surface and useable with an LCD |
-
2000
- 2000-04-27 JP JP2000127528A patent/JP4408166B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-04-23 US US09/839,691 patent/US6505959B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010009060A (ja) * | 2002-08-30 | 2010-01-14 | Kimoto & Co Ltd | 光制御フィルム |
JP2006011439A (ja) * | 2004-06-22 | 2006-01-12 | Samsung Electronics Co Ltd | 光学フィルムと、これを有するバックライトアセンブリ及び液晶表示装置 |
JP2012156146A (ja) * | 2005-08-27 | 2012-08-16 | Three M Innovative Properties Co | 照明アセンブリおよびシステム |
WO2008026540A1 (fr) | 2006-08-29 | 2008-03-06 | Takiron Co., Ltd. | Feuille de diffusion de lumière et unité de rétroéclairage |
KR100868633B1 (ko) | 2007-02-21 | 2008-11-12 | 미래나노텍(주) | 광학 시트 및 상기 광학 시트가 구비된 백라이트 어셈블리 |
JP2008304890A (ja) * | 2007-06-11 | 2008-12-18 | Ind Technol Res Inst | 複合レンズ構造 |
JP2010113037A (ja) * | 2008-11-04 | 2010-05-20 | Asahi Kasei Corp | 光線制御ユニット |
JP2011113981A (ja) * | 2009-11-23 | 2011-06-09 | Chi Mei Electronics Corp | バックライトモジュール及びその光学パネル |
US11493803B2 (en) | 2020-06-26 | 2022-11-08 | Nichia Corporation | Display device and light-diffusing sheet stacked body |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20010046134A1 (en) | 2001-11-29 |
JP4408166B2 (ja) | 2010-02-03 |
US6505959B2 (en) | 2003-01-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2001311809A (ja) | 指向性拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置 | |
US5550676A (en) | Surface light source element | |
US20090147179A1 (en) | Prism Sheet and Production Method thereof and Surface Light Source Device | |
JP4531290B2 (ja) | 保護拡散フィルム、面光源装置及び液晶表示装置 | |
JP2000352607A (ja) | 光拡散フィルム、その製造方法、面光源及び表示装置 | |
JP2002055209A (ja) | 保護拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置 | |
JP2007086784A (ja) | 光学板、それの製造方法及びそれを有する表示装置 | |
WO2005085916A1 (ja) | 光制御フィルムおよびそれを用いたバックライト装置 | |
JP2000056107A (ja) | プリズムシートおよび面光源素子 | |
JP2001343507A (ja) | レンズシートおよびそれを用いた面光源素子ならびに液晶表示装置 | |
JP2001166113A (ja) | 集光フィルム、面光源装置及び液晶表示装置 | |
JP2002341115A (ja) | 保護拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置 | |
WO2004016985A1 (ja) | 面光源装置及びそれに用いる導光体 | |
JPH04191704A (ja) | 面発光装置とその製造方法 | |
JP2004045472A (ja) | 光拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置、並びに液晶表示装置 | |
JP2001183642A (ja) | マルチプリズムシート及びこれを用いた液晶表示装置 | |
JPH08278413A (ja) | 面光源装置とその製造方法 | |
JP2002148417A (ja) | 光学シートとその製造方法、面光源装置、および表示装置 | |
TWI275845B (en) | Light guide plate and backlight system using the same | |
JP2000066013A (ja) | 光反射光学シート及び面光源装置 | |
JP2004045471A (ja) | 光拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置、並びに液晶表示装置 | |
WO2005085915A1 (ja) | 光制御フィルムおよびそれを用いたバックライト装置 | |
JP2000067624A (ja) | 面光源装置 | |
JP3953801B2 (ja) | 拡散フィルム及びその製造方法、面光源装置及び液晶表示装置 | |
JP2001133605A (ja) | レンズシート、それを用いたバックライトおよび液晶表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20061115 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070323 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090709 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090804 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091005 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091104 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091106 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121120 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131120 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |