JP2010175759A - Optical sheet, backlight unit for display, and image display - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主に液晶表示素子である透過型の液晶表示パネルを裏面より照明するためのバックライト照明光路の制御に使用する光学シート、及びその光学シートを搭載したディスプレイ用バックライト・ユニット及び画像表示ディスプレイに関する。 The present invention relates to an optical sheet used for controlling a backlight illumination optical path for illuminating a transmissive liquid crystal display panel, which is mainly a liquid crystal display element, from the back surface, a backlight unit for a display equipped with the optical sheet, and The present invention relates to an image display.
近年、ＴＦＴ型液晶パネルやＳＴＮ型液晶パネルを使用した液晶表示装置は、主としてＯＡ分野のカラーノートＰＣを中心に商品化されている。 In recent years, liquid crystal display devices using TFT liquid crystal panels and STN liquid crystal panels have been commercialized mainly for color notebook PCs in the OA field.
このような液晶表示装置においては、液晶パネルの背面側に光源を配置し、この光源からの光で液晶パネルを照明する方式、いわゆるバックライト方式が採用されている。 Such a liquid crystal display device employs a so-called backlight method in which a light source is disposed on the back side of the liquid crystal panel and the liquid crystal panel is illuminated with light from the light source.
この種のバックライト方式に採用されているバックライト・ユニットとしては大別して２通りの方式がある。よくエッジライト様式と呼ばれる、冷陰極管等の光源ランプを光透過性に優れたアクリル樹脂等からなる平板状の導光板内で多重反射させる「導光板ライトガイド方式」と、導光板を用いない「直下型方式」とがある。 There are roughly two types of backlight units employed in this type of backlight system. “Light guide plate light guide method”, which is often referred to as the edge light style, and which makes multiple reflections of a light source lamp such as a cold cathode tube within a flat light guide plate made of acrylic resin or the like having excellent light transmittance, and does not use a light guide plate There is "direct type".
導光板ライトガイド方式のバックライト・ユニットが搭載された液晶表示装置としては、例えば、図７に示すものが一般に知られている。 As a liquid crystal display device on which a light guide plate light guide type backlight unit is mounted, for example, the one shown in FIG. 7 is generally known.
これは、上部に偏光板７１，７３に挟まれた液晶パネル７２が設けられ、その下面側に、略長方形板状のポリメチルメタクリレートやアクリル等の透明な基材からなる導光板７９が設置されており、該導光板の光射出側に拡散フィルム７８が設けられている。
In this, a
さらに、この導光板７９の下面に、導光板７９に導入された光を効率よく上記液晶パネル７２方向に均一となるように散乱して反射されるための散乱反射パターン部が印刷などによって設けられる（図示せず）と共に、散乱反射パターン部下方に反射フィルム７７が設けられている。
Further, a scattering reflection pattern portion for efficiently scattering and reflecting the light introduced into the
また、上記導光板７９には、側端部に光源ランプ７６が取り付けられており、さらに、光源ランプ７６の光を効率よく導光板７９中に入射させるべく、光源ランプ７６の背面側を覆うようにして高反射率のランプリフレクター８１が設けられている。上記散乱反射パターン部は、白色である二酸化チタン粉末を透明な接着剤等の溶液に混合した混合物を、所定パターン、例えばドットパターンにて印刷し乾燥、形成したものであり、導光板７９内に入射した光に指向性を付与し、光射出面側へと導くようになっており、高輝度化を図るための工夫である。
Further, the
さらに、最近では、光利用効率をアップして高輝度化を図るべく、図８に示すように、拡散フィルム７８と液晶パネル７２との間に、光集光機能を備えたプリズムフィルム７４，７５を設けることが提案されている。このプリズムフィルム７４，７５は導光板７９の光射出面から射出され、拡散フィルム７８で拡散された光を、高効率で液晶パネル７２の有効表示エリアに集光させるものである。
Furthermore, recently, in order to increase the light use efficiency and increase the brightness,
しかしながら、図７に例示した装置では、視野角の制御は、拡散フィルム７８の拡散性のみに委ねられており、その制御は難しく、ディスプレイの正面方向の中心部は明るく、周辺部に行くほど暗くなる特性は避けられない。そのため、液晶画面を横から見たときの輝度の低下が大きく、光の利用効率の低下を招いていた。
さらに、図８に例示したプリズムフィルムを用いる装置では、プリズムフィルムの枚数が２枚必要であるため、フィルムの吸収による光量の低下が大きいだけでなく、部材数の増加によりコストが上昇する原因にもなっていた。
However, in the apparatus illustrated in FIG. 7, the control of the viewing angle is entrusted only to the diffusibility of the
Furthermore, in the apparatus using the prism film illustrated in FIG. 8, two prism films are required, which not only greatly reduces the amount of light due to the absorption of the film but also increases the cost due to the increase in the number of members. It was also.
一方、直下型方式は、導光板の利用が困難な大型の液晶ＴＶなどの表示装置が用いられている。 On the other hand, in the direct type, a display device such as a large liquid crystal TV in which the light guide plate is difficult to use is used.
直下型方式の液晶表示装置としては、図９に例示する装置が一般的に知られている。これにおいては、上部に偏光板７１、７３に挟まれた液晶パネル７２が設けられ、その下面側に、蛍光管等からなる光源５１から射出され、拡散フィルム８２のような光学シートで拡散された光を、高効率で液晶パネル７２の有効表示エリアに集光させるものである。光源５１からの光を効率よく照明光として利用するために、光源５１の背面には、リフレター５２が配置されている。
As a direct type liquid crystal display device, a device illustrated in FIG. 9 is generally known. In this, a
しかしながら、図９に例示する装置でも、視野角の制御は、拡散フィルム８２の拡散性のみに委ねられており、その制御は難しく、ディスプレイの正面方向の中心部は明るく、周辺部に行くほど暗くなる特性は避けられない。そのため、液晶画面を横から見たときの輝度の低下が大きく、光の利用効率の低下を招いていた。さらに、プリズムフィルムを用いるものでは、プリズムフィルムの枚数が２枚必要であるため、フィルムの吸収による光量の低下が大きいだけでなく、部材数の増加によりコストが上昇する原因にもなっていた。
However, even in the apparatus illustrated in FIG. 9, the control of the viewing angle is left only to the diffusibility of the
また光源５１間の間隔が広すぎると、画面上に輝度ムラが生じやすく、光源５１の数を減らせず、消費電力の増加及びコストの増加を招く原因となっていた。
If the distance between the
ところで、このような液晶表示装置では、軽量、低消費電力、高輝度、薄型化であることが市場ニーズとして強く要請されており、それに伴い、液晶表示装置に搭載されるバックライト・ユニットも、軽量、低消費電力、高輝度であることが要求されている。 By the way, in such a liquid crystal display device, light weight, low power consumption, high luminance, and thinning are strongly demanded as market needs, and accordingly, a backlight unit mounted on the liquid crystal display device is also included. Light weight, low power consumption, and high brightness are required.
特に、最近、目覚しい発展をみるカラー液晶表示装置においては、液晶パネルのパネル透過率がモノクロ対応の液晶パネルに比べ格段に低く、そのため、バックライト・ユニットの輝度向上を図ることが、装置自体の低消費電力を得るために必須となっている。 In particular, in color liquid crystal display devices that have recently made remarkable progress, the panel transmittance of the liquid crystal panel is much lower than that of a monochrome-compatible liquid crystal panel. It is essential to obtain low power consumption.
しかしながら、上述したように従来の装置では、高輝度、低消費電力の要請に充分に応えられているとは言いがたく、ユーザーからは、低価格、高輝度、高表示品位で、かつ低消費電力の液晶表示装置を実現できるバックライト・ユニットの開発が待ち望まれている。
そこで、バックライト・ユニットに用いられる複数の光学シートの機能を、より少ない枚数の光学シートで実現しようとする試みがなされている。その為、集光と拡散の機能をあわせ持った光学シートの開発が盛んになされている（特許文献１、２参照）。
However, as described above, it is difficult to say that the conventional device sufficiently satisfies the demand for high luminance and low power consumption, and the user has low price, high luminance, high display quality, and low power consumption. The development of a backlight unit capable of realizing a power liquid crystal display device is awaited.
Thus, attempts have been made to realize the functions of a plurality of optical sheets used in the backlight unit with a smaller number of optical sheets. Therefore, development of an optical sheet having both light collecting and diffusing functions has been actively performed (see
しかし、少なからず集光機能をもった光学シートがパネル側最表面に位置すると、高温や高湿などの周囲の環境の変化、また光源が点灯した時の熱によって光学シートに生じるたわみに起因する輝度むらが発生する（以後、これをしわと表記する）。しわの発生を防ぐためには光学シートを厚くしたりする方法もあるが、コストアップや厚みが増すことによる光のロス、反りの問題が発生し完全な解決策にはなっていない。
本発明の目的は、光学シートの厚みを増すことなく、しわの発生を抑制する上で有利な光学シートを提供することにある。
また、本発明の目的は、そのような光学シートを搭載したディスプレイ用バックライト・ユニットを提供することにある。
また、本発明の目的は、そのようなディスプレイ用バックライト・ユニットを搭載した画像表示ディスプレイを提供することにある。
However, when an optical sheet having a light collecting function is located on the outermost surface on the panel side, it is caused by changes in the surrounding environment such as high temperature and high humidity, and deflection caused in the optical sheet due to heat when the light source is turned on. Luminance unevenness occurs (hereinafter referred to as wrinkles). In order to prevent the generation of wrinkles, there is a method of increasing the thickness of the optical sheet. However, there is a problem of light loss and warpage due to an increase in cost and an increase in thickness, and this is not a complete solution.
An object of the present invention is to provide an optical sheet that is advantageous in suppressing the generation of wrinkles without increasing the thickness of the optical sheet.
It is another object of the present invention to provide a display backlight unit equipped with such an optical sheet.
It is another object of the present invention to provide an image display display equipped with such a display backlight unit.
前記目的を達成する為、請求項１の発明はディスプレイ用バックライト・ユニットの照明光路制御に使用される光学シートであって、前記光学シートは略長方形の形状を有しており、その略長方形の四箇所の角のうち二箇所以上の角が欠けている形状を有することを特徴とする光学シートである。
ここで言う角が欠けている形状とは、本発明における光学シートの形状例として示す図１、図２、図３において、ｘｎ及びｙｎが０より大きい形状のことである。
ただし、前記ｘｎ及び前記ｙｎは次のように定義する。
前記光学シートにおいて、隣接する二辺の各々の延長線の交点をAとし、交点Ａを通り長辺と平行である直線が前記光学シートと最初に接触する点をＢとし、交点Ａを通り短辺と平行である直線が前記光学シートと最初に接触する点をＣとする。そのとき、ＡＢ間の線分の距離をｘｎとし、ＡＣ間の線分の距離をｙｎとする。なお、ｎは略長方形の四箇所の角のそれぞれに対応して付した添え字である。
In order to achieve the above object, an invention according to
Here, the shape with missing corners is a shape in which xn and yn are larger than 0 in FIGS. 1, 2, and 3 shown as examples of the shape of the optical sheet in the present invention.
However, xn and yn are defined as follows.
In the optical sheet, the intersection of the extension lines of the two adjacent sides is A, the point where a straight line passing through the intersection A and parallel to the long side first contacts the optical sheet is B, and the short point passing through the intersection A. Let C be the point where a straight line parallel to the side first contacts the optical sheet. At this time, the distance between the line segments between AB is xn, and the distance between the AC line segments is yn. Note that n is a suffix attached corresponding to each of four corners of a substantially rectangular shape.
請求項１の発明は略長方形の形状を有しており、その略長方形の四箇所の角のうち二箇所以上の角が欠けている形状を有することを特徴とする光学シートである。
ここで言う二箇所以上の角が欠けている形状とは、前記ｘｎ及び前記ｙｎで示されるｎが２，３，４の何れかであることを指す。言い換えると、前記ｘｎ及び前記ｙｎで示される角が欠けた箇所が２箇所，３箇所，４箇所の何れかであることを指す。
The invention according to
The shape lacking two or more corners referred to here means that n represented by xn and yn is either 2, 3, or 4. In other words, the point where the corners indicated by xn and yn are missing is one of two, three, and four.
請求項１の発明は略長方形の形状を有しており、その略長方形の四箇所の角のうち二箇所以上の角が欠けている形状を有することを特徴とする光学シートである。
この複数の欠けている角は必ずしも全て同じ形状である必要はなく、またｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ４が全て同じ値でなくともよく、同様にｙ１、ｙ２、ｙ３、ｙ４が全て同じ値でなくともよい。
言い換えると、請求項１の発明は、略長方形を呈し光を集光あるいは拡散する光学シートであって、前記略長方形の４つの角部のうち２つ以上の角部に該角部が切り欠かれた欠部が形成されていることを特徴とする。
The invention according to
The plurality of missing corners do not necessarily have the same shape, and x1, x2, x3, and x4 may not all have the same value. Similarly, y1, y2, y3, and y4 do not have the same value. Also good.
In other words, the invention of
請求項２の発明は、光学シートの厚さ方向の一方の面は、微細な多数の凸レンズが配列されて成り光集光機構を有するレンズアレイ面として形成されていることを特徴とする請求項１記載の光学シートである。 The invention according to claim 2 is characterized in that one surface in the thickness direction of the optical sheet is formed as a lens array surface having a light condensing mechanism formed by arranging a large number of fine convex lenses. The optical sheet according to 1.
請求項３の発明は、光学シートの厚さ方向の一方の面は、集光機能を有し直線状に延在する凸レンズが複数平行に並べられたライン状の構造体として形成されていることを特徴とする請求項１記載の光学シートである。
そのレンズ形状例を図５に示す。
図５において符号１０２、１０４は凸レンズを示す。
According to a third aspect of the present invention, one surface in the thickness direction of the optical sheet is formed as a line-shaped structure in which a plurality of convex lenses having a light collecting function and extending linearly are arranged in parallel. The optical sheet according to
An example of the lens shape is shown in FIG.
In FIG. 5,
請求項４の発明は、光学シートの厚さ方向の一方の面は、集光機能を有し略半球状もしくは非曲面状の凸レンズが多数配列された構造体として形成されていることを特徴とする請求項１記載の光学シートである。
そのレンズ形状例を図６に示す。
図６において符号１１０、１１２は凸レンズを示す。
The invention of claim 4 is characterized in that one surface in the thickness direction of the optical sheet is formed as a structure having a light collecting function and a plurality of convex lenses having a substantially hemispherical shape or a non-curved surface. The optical sheet according to
An example of the lens shape is shown in FIG.
In FIG. 6,
請求項５の発明は、欠部が形成された角部は隣接する２辺が交差する箇所であり、前記欠部が位置する前記光学シートの部分は、前記隣接する二辺に対して滑らかに曲率が変化する曲線状に延在する曲線部で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４に何れか１項記載の光学シートである。
その形状例を図１に示す。
図１において符号１２０は曲線部を示す。
In the invention of
An example of the shape is shown in FIG.
In FIG. 1,
請求項６の発明は、欠部が形成された角部は隣接する２辺が交差する箇所であり、前記欠部が位置する前記光学シートの部分は、前記隣接する二辺に対して０度より大きく９０度よりも小さい傾きで直線状に延在する直線部で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４に何れか１項記載の光学シートである。
その形状例を図２に示す。
図２において符号１３０は直線部を示す。
言い換えると、直線部１３０と、隣接する光学シートの一辺の延長線が成す角の角度をαとするとき、αが０°より大きく、且つ、９０°より小さい。
According to a sixth aspect of the present invention, the corner where the notch is formed is a place where two adjacent sides intersect, and the portion of the optical sheet where the notch is located is 0 degree with respect to the two adjacent sides. 5. The optical sheet according to
An example of the shape is shown in FIG.
In FIG. 2, the code |
In other words, α is greater than 0 ° and smaller than 90 °, where α is the angle formed by the
請求項７の発明は、欠部が形成された角部は隣接する２辺が交差する箇所であり、前記欠部が位置する前記光学シートの部分は、前記隣接する二辺に対して共に略９０度の角度をもって直線状に延在する２つの直線部で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４に何れか１項記載の光学シートである。
その形状例を図３に示す。
図３において符号１４０は２つの直線部を示す。
According to a seventh aspect of the present invention, the corner where the notch is formed is a portion where two adjacent sides intersect, and the portion of the optical sheet where the notch is located is substantially the same with respect to the two adjacent sides. The optical sheet according to any one of
An example of the shape is shown in FIG.
In FIG. 3,
請求項８の発明は、請求項１〜７に何れかに記載の光学シートを搭載したディスプレイ用バックライト・ユニットである。
The invention according to claim 8 is a backlight unit for display on which the optical sheet according to any one of
請求項９の発明は、請求項８記載のディスプレイ用バックライト・ユニットを搭載した画像表示ディスプレイである。 A ninth aspect of the invention is an image display on which the display backlight unit according to the eighth aspect is mounted.
請求項１０の発明は、前記画像表示ディスプレイは筐体を有し、前記光学シートの隣接する二辺の各々の延長線の交点をAとし、交点Ａを通り長辺と平行である直線が前記光学シートと最初に接触する点をＢとし、交点Ａを通り短辺と平行である直線が前記光学シートと最初に接触する点をＣとしたとき、ＡＢ間の距離が前記筐体内の最大左右幅の２％〜１５％であり、且つ、ＡＣ間の距離が前記筐体内の最大上下幅の２％〜１５％である請求項９記載の画像表示ディスプレイである。
図４は画像表示ディスプレイの説明図である。
図４において、画像表示ディスプレイ２００は筐体２０２を有している。
図１、図２、図３に示すＡＢ間の距離が、図４に示す筐体２０２内の最大左右幅Ｘの２％〜１５％であり、且つ、図１、図２、図３に示すＡＣ間の距離が、図４に示す筐体２０２内の最大上下幅Ｙの２％〜１５％である。
なお、欠部は光学シートの厚さ方向に貫通形成されている。
According to a tenth aspect of the present invention, the image display has a housing, and an intersection of the extension lines of the two adjacent sides of the optical sheet is A, and a straight line passing through the intersection A and parallel to the long side is the When the point first contacting the optical sheet is B, and C is the point where a straight line passing through the intersection A and parallel to the short side first contacts the optical sheet, the distance between AB is the maximum left and right in the housing. The image display according to claim 9, wherein the width is 2% to 15% of the width, and the distance between AC is 2% to 15% of the maximum vertical width in the casing.
FIG. 4 is an explanatory diagram of an image display.
In FIG. 4, the image display 200 has a housing 202.
The distance between AB shown in FIGS. 1, 2, and 3 is 2% to 15% of the maximum left-right width X in the housing 202 shown in FIG. 4, and is shown in FIGS. 1, 2, and 3. The distance between AC is 2% to 15% of the maximum vertical width Y in the housing 202 shown in FIG.
The notch is formed so as to penetrate in the thickness direction of the optical sheet.
光学シートは角の一点に力がかかってたわむことによって、しわが角から発生することが多い。そこで本発明では、光学シートの略長方形の４つの角部のうち２つ以上の角部に該角部が切り欠かれた欠部を形成することで、光学シートの角部にかかる力を分散している。それにより、しわの発生を防止し、表示品位を確保することができる。 In an optical sheet, a wrinkle is often generated from a corner when the optical sheet is bent with a force applied to a corner. Therefore, in the present invention, the force applied to the corners of the optical sheet is dispersed by forming notches in which the corners are cut out in two or more corners of the substantially rectangular corners of the optical sheet. is doing. Thereby, generation | occurrence | production of a wrinkle can be prevented and display quality can be ensured.
光学シートは表面に構造体を設けることで集光機能を有している。集光機能を奏する構造体としては、プリズム、レンズ、マイクロレンズ、またはこれらを組み合わせた形状がよく知られている。近年では特表２００８−５１５０２６号公報に示すようにこれまでの構造体の定義に当てはまらない形状が多く提案されているが、集光機能を有する光学シートであれば同様に使用することができる。 The optical sheet has a light collecting function by providing a structure on the surface. As a structure having a light collecting function, a prism, a lens, a microlens, or a combination of these is well known. In recent years, as shown in JP-A-2008-515026, many shapes have been proposed that do not correspond to the definition of the structure so far, but any optical sheet having a light collecting function can be used in the same manner.
光学シートは表面に微細な凹凸を具備し、この表面の微細な凹凸で光の拡散性を有していても良い。ここで、微細な凹凸の種類としては、凸状シリンドリカル形状のもの、レンズ形状のもの、三角プリズム形状が挙げられるが、これらに限らず、光拡散機能が微細の凹凸が付与される前に比較して向上する凹凸形状のものであれば上記の形状に限らない。
また、微細な凹凸は光学密着、ムラ、ニュートンリングなどの外観特性を向上することもできる。
The optical sheet may have fine unevenness on the surface, and the surface may have light diffusibility. Here, examples of the fine unevenness include a convex cylindrical shape, a lens shape, and a triangular prism shape, but are not limited thereto, and the light diffusion function is compared before the fine unevenness is given. However, the shape is not limited to the above as long as the shape is improved.
In addition, fine irregularities can improve appearance characteristics such as optical adhesion, unevenness, and Newton rings.
光学シートは複層構造でも良く、透明層を含んでいても良い。 The optical sheet may have a multilayer structure or may include a transparent layer.
本発明の光学シートは、厚み１００μｍ以上１０００μｍ以下のものが特に有効である。
本発明の光学シートを使用した場合でも、厚みが１００μｍ未満であるとシート全体が非常にたわみ易く、しわの発生を完全に防ぐことは困難である。また１０００μｍよりも厚いシートの場合には、通常よく用いられる略長方形の光学シートであっても、十分に自重に耐えられるだけの剛性を有する為、本発明の光学シートの優位性を発揮しきれない。
The optical sheet of the present invention is particularly effective when the thickness is 100 μm or more and 1000 μm or less.
Even when the optical sheet of the present invention is used, if the thickness is less than 100 μm, the entire sheet is very flexible and it is difficult to completely prevent the generation of wrinkles. In the case of a sheet thicker than 1000 μm, even a generally rectangular optical sheet that is usually used has sufficient rigidity to withstand its own weight, so that the superiority of the optical sheet of the present invention can be fully demonstrated. Absent.
本発明の光学シートは、ポリカーボネート樹脂やポリスチレン樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系アクリル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、メチルスチレン樹脂、フルオレン樹脂、シクロオレフィンポリマー、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、アクリル−スチレン共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体など、一般によく用いられている様々な材料において有効である。
また、主となる材質の中に分散された透明粒子を具備することも可能である。
The optical sheet of the present invention includes polycarbonate resin, polystyrene resin, acrylic resin, fluorine-based acrylic resin, epoxy acrylate resin, methylstyrene resin, fluorene resin, cycloolefin polymer, polyethylene terephthalate, polypropylene, acrylic-styrene copolymer, styrene. -It is effective in various commonly used materials such as a butadiene-acrylonitrile copolymer.
It is also possible to have transparent particles dispersed in the main material.
図１０は本発明の光学シートを使用したバックライト構成例の断面を示している。
光源１５からの光Ｋは、拡散板５に入射する。その後、拡散板５の出射面から光学シート１の入射面に到達する。最終的に光は光学シート１の出射面から出射光Ｌとして出射される。出射光Ｌは偏光板２１にはさまれた液晶層１９に到達する。ここを透過した光はディスプレイの視認方向Ｓへと出射し、観察者に視認される。なお、使用する光学シートの枚数は、適宜増やしても良い。
FIG. 10 shows a cross section of a backlight configuration example using the optical sheet of the present invention.
Light K from the
本発明の光学シートを使用したバックライト・ユニットは、直下型方式でも良く、また導光板ライトガイド方式でも良い。 The backlight unit using the optical sheet of the present invention may be a direct type or a light guide plate light guide type.
まず樹脂シートを溶融し、押出機にてダイよりシート形状に樹脂シートを押し出し、当該シートが冷却、硬化する前に基材シートとラミネートし、冷却した後基材シートから剥離して、所望のレンズ形状を有する押出シートを得ることができる。
その後、作製した光学シートの角をカッター、或いはレーザー光照射などを用いることで断裁するか、シート全体を切断して所望の形状を作製できる型で押し込むなどすることで、本発明の光学シートを得ることができる。言い換えると、４つの角部のうち２つ以上の角部に該角部が切り欠かれた欠部を形成された光学シートを得ることができる。
最終的に角の欠けている形状を有する光学シートを作製できるならば、その作製手段については特に制限は無い。
First, melt the resin sheet, extrude the resin sheet into a sheet shape from the die with an extruder, laminate with the base sheet before the sheet cools and harden, peel off the base sheet after cooling, An extruded sheet having a lens shape can be obtained.
Thereafter, the optical sheet of the present invention is cut by using a cutter, laser light irradiation, or the like by cutting the corner of the produced optical sheet, or by pressing it with a mold capable of producing a desired shape by cutting the entire sheet. Obtainable. In other words, it is possible to obtain an optical sheet in which two or more corner portions of the four corner portions are formed with notches in which the corner portions are notched.
As long as an optical sheet having a shape with corners finally formed can be produced, the production means is not particularly limited.
以上のように作製した光学シートは従来の光学シートに比べ、パネル側際表面に用いてもしわを改善することができる。バックライトに使用する際は、市販の拡散板など様々な光学部材と共に本発明の光学シートを組み合わせて使用することで、所望の表示性能を持つディスプレイを提供することができる。 The optical sheet produced as described above can improve wrinkles even when used on the panel side surface, compared to the conventional optical sheet. When used for a backlight, a display having desired display performance can be provided by using the optical sheet of the present invention in combination with various optical members such as a commercially available diffusion plate.
（しわの評価方法）
熱可塑性の樹脂シートを溶融し、押出機にてダイよりシート形状に樹脂シートを押し出し、当該シートが冷却、硬化する前に上記基材シートとラミネートし、冷却した後基材シートから剥離して、レンチキュラーレンズを有する押出シートを得た。
拡散板はＰＳ樹脂を押出法により２ｍｍのシート状に成型したものを使用した。
各環境下（常温２５℃５０％、高温８０℃、高温高湿５０℃９５％、低温−１０℃）での光学シート部のしわの評価は、３２インチ、３７インチ及び４６インチの液晶テレビに光学シート部と拡散板を設置し、点灯した後１時間放置ししわを目視確認した。この時を初期状態とした。初期状態でしわが認められなかったディスプレイを点灯したまま各環境に１２時間、もしくは２４時間投入した。
投入時間終了後、点灯したまま常温環境に戻し、１時間ごとに２４時間しわを目視確認した。
(Wrinkle evaluation method)
Melt thermoplastic resin sheet, extrude resin sheet from die into sheet shape with extruder, laminate with base material sheet before cooling and curing the sheet, peel off from base material sheet after cooling An extruded sheet having a lenticular lens was obtained.
The diffusion plate used was a PS resin molded into a 2 mm sheet by an extrusion method.
Evaluation of wrinkles on the optical sheet in each environment (normal temperature 25 ° C. 50%, high temperature 80 ° C., high temperature high humidity 50 ° C. 95%, low temperature −10 ° C.) The optical sheet part and the diffusion plate were installed, and after lighting, left for 1 hour and visually checked for wrinkles. This was the initial state. The display without wrinkles in the initial state was put on each environment for 12 hours or 24 hours with the display on.
After completion of the charging time, the lamp was turned on and returned to room temperature, and wrinkles were visually confirmed every hour for 24 hours.
（角の断裁量の検討）
略長方形の光学シートの角を断裁して本発明の光学シートを得る際に、断裁する量を変え、前記ｘｎ及び前記ｙｎの長さの違いによって結果に差異が生じるか否かを確認した。
上記の条件においてしわの目視評価を行うと、ｘｎが前記Ｘの２％〜１５％であり、且つ、ｙｎが前記Ｙの２％〜１５％であるときに、通常用いられる略長方形の光学シートのときよりも表示品位が向上した。
(Examination of corner cutting amount)
When the corner of the substantially rectangular optical sheet was cut to obtain the optical sheet of the present invention, the amount to be cut was changed, and it was confirmed whether or not the result was different depending on the difference between the lengths of xn and yn.
When visual evaluation of wrinkles is performed under the above conditions, when xn is 2% to 15% of X and yn is 2% to 15% of Y, a generally rectangular optical sheet that is usually used The display quality has improved compared to
（光学シートの厚みの検討）
本発明の光学シートにおいて、シートの厚みの違いによって結果に差異が生じるか否かを確認した。
上記の条件においてしわの目視評価を行うと、光学シートの厚みが１００μｍ以上のときに、通常用いられる略長方形の光学シートのときよりも表示品位が向上した。それよりも薄くすると、本発明の光学シートを用いても、シート全体がたわむことに起因するしわが発生した。
また、光学シートの厚みが１０００μｍを超えると、通常よく用いられる略長方形の光学シートであっても、十分に自重に耐えられるだけの剛性を有する為、本発明の光学シートの優位性を発揮しきれない。
(Examination of optical sheet thickness)
In the optical sheet of the present invention, it was confirmed whether or not the result was different depending on the thickness of the sheet.
When visual evaluation of wrinkles was performed under the above conditions, when the thickness of the optical sheet was 100 μm or more, the display quality was improved as compared with the case of a generally rectangular optical sheet that is usually used. When it was made thinner than that, wrinkles due to the deflection of the entire sheet occurred even when the optical sheet of the present invention was used.
In addition, when the thickness of the optical sheet exceeds 1000 μm, even the generally rectangular optical sheet that is usually used has sufficient rigidity to withstand its own weight. I ca n’t.
（光学シートの材料の検討）
本発明の光学シートにおける材料として、ポリカーボネート樹脂だけに限定せず、ポリスチレン樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系アクリル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、メチルスチレン樹脂、フルオレン樹脂、シクロオレフィンポリマー、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、アクリル−スチレン共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体など、一般によく用いられている様々な材料においても有効であるかどうかを確認した。
上記の条件においてしわの目視評価を行うと、どの材料を用いた場合でも、通常用いられる略長方形の光学シートのときよりも表示品位が向上した。
(Examination of optical sheet materials)
The material in the optical sheet of the present invention is not limited to polycarbonate resin, but polystyrene resin, acrylic resin, fluorine acrylic resin, epoxy acrylate resin, methylstyrene resin, fluorene resin, cycloolefin polymer, polyethylene terephthalate, polypropylene, acrylic -It was confirmed whether it was effective in various commonly used materials such as a styrene copolymer and a styrene-butadiene-acrylonitrile copolymer.
When visual evaluation of wrinkles was performed under the above conditions, the display quality was improved compared to the case of a generally rectangular optical sheet that was normally used, regardless of which material was used.
（バックライトの検討）
バックライト・ユニットにおける方式として、直下型方式か導光板ライトガイド方式かによって結果に差異が生じるか否かを確認した。
上記の条件においてしわの目視評価を行うと、どちらの方式を用いたバックライト・ユニットにおいても本発明の光学シートは有効に働いており、通常用いられる略長方形の光学シートのときよりも表示品位が向上した。
(Examination of backlight)
It was confirmed whether there was a difference in the result depending on whether the backlight unit was a direct type or a light guide plate light guide method.
When visual evaluation of wrinkles is performed under the above conditions, the optical sheet of the present invention works effectively in the backlight unit using either method, and the display quality is higher than that of the generally used rectangular optical sheet. Improved.
１ 本発明の光学シート
５ 拡散板
１０ 留め具
１５ 光源
１７ 反射板
１９ 液晶層
２１ 偏光板
５１ 光源
５２ 反射板
７１ 偏光板
７２ 液晶パネル
７３ 偏光板
７４ プリズム
７５ プリズム
７６ 光源
７７ 反射フィルム
７８ 拡散フィルム
７９ 導光板
８１ 反射板
Ａ 本発明の光学シートにおける長辺の延長線、及び短辺の延長線の交点
Ｂ 本発明の光学シート長辺と、欠けている角の接点
Ｃ 本発明の光学シート短辺と、欠けている角の接点
Ｋ 光源からの光
Ｌ 光学部材からの出射光
Ｓ ディスプレイの視認方向
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記略長方形の４つの角部のうち２つ以上の角部に該角部が切り欠かれた欠部が形成されている、
ことを特徴とする光学シート。 An optical sheet that has a substantially rectangular shape and collects or diffuses light,
Of the four corners of the substantially rectangular shape, two or more corners are formed with cutouts in which the corners are notched.
An optical sheet characterized by that.
前記欠部が位置する前記光学シートの部分は、前記隣接する二辺に対して滑らかに曲率が変化する曲線状に延在する曲線部で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４に何れか１項記載の光学シート。 The corner where the notch is formed is a location where two adjacent sides intersect,
The portion of the optical sheet in which the cutout portion is located is formed by a curved portion extending in a curved shape whose curvature smoothly changes with respect to the two adjacent sides. The optical sheet according to any one of the above.
前記欠部が位置する前記光学シートの部分は、前記隣接する二辺に対して０度より大きく９０度よりも小さい傾きで直線状に延在する直線部で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４に何れか１項記載の光学シート。 The corner where the notch is formed is a location where two adjacent sides intersect,
The portion of the optical sheet in which the notch portion is located is formed by a straight portion extending linearly with an inclination greater than 0 degree and smaller than 90 degrees with respect to the two adjacent sides. The optical sheet according to any one of claims 1 to 4.
前記欠部が位置する前記光学シートの部分は、前記隣接する二辺に対して共に略９０度の角度をもって直線状に延在する２つの直線部で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４に何れか１項記載の光学シート。 The corner where the notch is formed is a location where two adjacent sides intersect,
The portion of the optical sheet in which the notch is located is formed by two straight portions that extend linearly at an angle of approximately 90 degrees with respect to the two adjacent sides. The optical sheet according to any one of 1 to 4.
前記光学シートの隣接する二辺の各々の延長線の交点をAとし、交点Ａを通り長辺と平行である直線が前記光学シートと最初に接触する点をＢとし、交点Ａを通り短辺と平行である直線が前記光学シートと最初に接触する点をＣとしたとき、ＡＢ間の距離が前記筐体内の最大左右幅の２％〜１５％であり、且つ、ＡＣ間の距離が前記筐体内の最大上下幅の２％〜１５％である請求項９記載の画像表示ディスプレイ。 The image display has a housing,
Let A be the intersection of the extension lines of each of the two adjacent sides of the optical sheet, B be the point where a straight line that passes through the intersection A and is parallel to the long side first contacts the optical sheet, and the short side passes through the intersection A. Is a point where a straight line parallel to the optical sheet first comes into contact with the optical sheet, the distance between AB is 2% to 15% of the maximum left-right width in the housing, and the distance between AC is The image display according to claim 9, which is 2% to 15% of the maximum vertical width in the housing.
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| JP2009017477A JP2010175759A (en) | 2009-01-29 | 2009-01-29 | Optical sheet, backlight unit for display, and image display |
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|---|---|---|---|---|
| WO2017104081A1 (en) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | 堺ディスプレイプロダクト株式会社 | Display device |
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-
2009
- 2009-01-29 JP JP2009017477A patent/JP2010175759A/en active Pending
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