JP2014056042A - 光学シート、面光源装置、透過型表示装置、光学シートの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】光学密着の発生を抑制し、表示不良を改善でき、かつ、明るく良好な照明を行える光学シート、これを備える面光源装置及び透過型表示装置、光学シートの製造方法を提供する。
【解決手段】面光源装置１０において導光板１３の出光側に配置される光学シート１４は、導光板１３に対面する入光面が微細凹凸形状を有する粗面状であり、少なくとも入光面の周縁部となる領域における凹凸の平均間隔Ｓｍの値が、２５０μｍ以上６５０μｍ以下である。光学シート１４は、入光面を粗面状に形成した後に、研磨具により所定の方向へ研磨してあらすことにより形成する。
【選択図】図１
【解決手段】面光源装置１０において導光板１３の出光側に配置される光学シート１４は、導光板１３に対面する入光面が微細凹凸形状を有する粗面状であり、少なくとも入光面の周縁部となる領域における凹凸の平均間隔Ｓｍの値が、２５０μｍ以上６５０μｍ以下である。光学シート１４は、入光面を粗面状に形成した後に、研磨具により所定の方向へ研磨してあらすことにより形成する。
【選択図】図１
Description
本発明は、光学シートと、これを備える面光源装置及び透過型表示装置、光学シートの製造方法に関するものである。
従来、面光源装置によって背面側からＬＣＤパネル等の透過型表示部を照明して映像を表示する透過型表示装置の普及には目覚ましいものがある。この透過型表示装置に用いられる面光源装置としては、エッジライト型、直下型等のものが知られている。
エッジライト型の面光源装置は、導光板の少なくとも一端面に面する位置に、光源を配置する形態であり、各種光学シートの背面側に光源を配置する直下型の面光源装置に比べて、面光源装置の厚さを薄くできる等の利点がある。そのため、エッジライト型の面光源装置を使用した液晶表示装置は、様々な用途に利用されており、その光学特性等に関する開発も盛んに行われている（例えば、特許文献１）。
エッジライト型の面光源装置は、導光板の少なくとも一端面に面する位置に、光源を配置する形態であり、各種光学シートの背面側に光源を配置する直下型の面光源装置に比べて、面光源装置の厚さを薄くできる等の利点がある。そのため、エッジライト型の面光源装置を使用した液晶表示装置は、様々な用途に利用されており、その光学特性等に関する開発も盛んに行われている（例えば、特許文献１）。
このようなエッジライト型の面光源装置において、更なる薄型化を図るために、導光板やその出光側に配置された各種光学シート等の光学部材類を、その周縁部に厚み方向に圧力をかけて保持する構成とした場合、光学部材同士が接触、密着（光学密着）してしまうという問題があった。
このような光学密着（ＷＥＴ−ＯＵＴともいう）は、特に、出光面が平滑面状である導光板と、その出光側に配置された光学シートとの間で生じ易く、その光学シートの導光板側の面が平滑面で有る場合に著しく生じる。また、この光学密着は、圧力がかかる周縁部の近傍に生じ易く、光学密着が生じている部分が不定形の水に濡れたようなシミ状の明暗ムラとして観察されたり、干渉による虹状の色ムラ等として観察されたりする表示不良が生じ、良好な映像の視認の妨げとなる。
特許文献１では、このような光学密着やこれに起因する表示不良に対する対策は、なんら開示されていない。
このような光学密着（ＷＥＴ−ＯＵＴともいう）は、特に、出光面が平滑面状である導光板と、その出光側に配置された光学シートとの間で生じ易く、その光学シートの導光板側の面が平滑面で有る場合に著しく生じる。また、この光学密着は、圧力がかかる周縁部の近傍に生じ易く、光学密着が生じている部分が不定形の水に濡れたようなシミ状の明暗ムラとして観察されたり、干渉による虹状の色ムラ等として観察されたりする表示不良が生じ、良好な映像の視認の妨げとなる。
特許文献１では、このような光学密着やこれに起因する表示不良に対する対策は、なんら開示されていない。
本発明の課題は、光学密着の発生を抑制し、表示不良を改善でき、かつ、明るく良好な照明を行える光学シート、これを備える面光源装置及び透過型表示装置、光学シートの製造方法を提供することである。
本発明は、以下のような解決手段により、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。
請求項１の発明は、面光源装置において導光板の出光側に配置される光学シートであって、前記導光板に対面する第１の面（１４ａ）は、粗面状であり、少なくとも前記第１の面の周縁部（Ａ）は、その凹凸の平均間隔Ｓｍの値が２５０μｍ以上６５０μｍ以下であること、を特徴とする光学シート（１４）である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の光学シートにおいて、少なくとも前記第１の面（１４ａ）の周縁部（Ａ）には、微細ヘアライン形状が形成されており、前記Ｓｍ値は、前記微細ヘアライン形状の長手方向に直交する方向での値であること、を特徴とする光学シート（１４）である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の光学シートにおいて、前記第１の面（１４ａ）に対向する第２の面（１４ｂ）には、単位光学形状（１４１）が複数配列されていること、を特徴とする光学シート（１４）である。
請求項１の発明は、面光源装置において導光板の出光側に配置される光学シートであって、前記導光板に対面する第１の面（１４ａ）は、粗面状であり、少なくとも前記第１の面の周縁部（Ａ）は、その凹凸の平均間隔Ｓｍの値が２５０μｍ以上６５０μｍ以下であること、を特徴とする光学シート（１４）である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の光学シートにおいて、少なくとも前記第１の面（１４ａ）の周縁部（Ａ）には、微細ヘアライン形状が形成されており、前記Ｓｍ値は、前記微細ヘアライン形状の長手方向に直交する方向での値であること、を特徴とする光学シート（１４）である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の光学シートにおいて、前記第１の面（１４ａ）に対向する第２の面（１４ｂ）には、単位光学形状（１４１）が複数配列されていること、を特徴とする光学シート（１４）である。
請求項４の発明は、光を発する光源部（１２Ａ，１２Ｂ）と、前記光源部からの光が入射する入光面（１３ａ，１３ｂ）と、光が出射する出光面（１３ｃ）とを備える導光板（１３）と、前記導光板の出光側に配置される請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学シート（１４）と、を備える面光源装置であって、前記導光板の前記出光面は、平面状であって略平滑面状であること、を特徴とする面光源装置（１０）である。
請求項５の発明は、請求項４に記載の面光源装置において、少なくとも前記光学シート（１４）及び前記導光板（１３）を、その周縁部に厚み方向に圧力をかけて加圧保持すること、を特徴とする面光源装置（１０）である。
請求項６の発明は、請求項４又は請求項５に記載の面光源装置（１０）と、前記面光源装置によって背面側から照明される透過型表示部（１１）と、を備える透過型表示装置（１）である。
請求項５の発明は、請求項４に記載の面光源装置において、少なくとも前記光学シート（１４）及び前記導光板（１３）を、その周縁部に厚み方向に圧力をかけて加圧保持すること、を特徴とする面光源装置（１０）である。
請求項６の発明は、請求項４又は請求項５に記載の面光源装置（１０）と、前記面光源装置によって背面側から照明される透過型表示部（１１）と、を備える透過型表示装置（１）である。
請求項７の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学シート（１４）の製造方法であって、粗面状である前記第１の面（１４ａ）を備える前記光学シートを成形する成形工程と、前記第１の面の周縁部（Ａ）をあらす粗し工程と、を備え、前記粗し工程では、研磨用の不織布（３２）により、前記周縁部を所定の一方向へ研磨し、前記周縁部の凹凸の平均間隔Ｓｍの値を２５０μｍ以上６５０μｍ以下とすること、を特徴とする光学シートの製造方法である。
請求項８の発明は、請求項７に記載の光学シートの製造方法において、前記不織布（３２）の番手は、＃４００〜＃６００であり、前記粗し工程において、前記第１の面にかかる単位面積当たりの荷重は、０．２２ｇ／ｍｍ２以上０．５５ｇ／ｍｍ２であること、を特徴とする光学シートの製造方法である。
請求項８の発明は、請求項７に記載の光学シートの製造方法において、前記不織布（３２）の番手は、＃４００〜＃６００であり、前記粗し工程において、前記第１の面にかかる単位面積当たりの荷重は、０．２２ｇ／ｍｍ２以上０．５５ｇ／ｍｍ２であること、を特徴とする光学シートの製造方法である。
本発明によれば、光学密着の発生を抑制し、表示不良を改善でき、かつ、明るく良好な照明を行える光学シート、これを備える面光源装置及び透過型表示装置、光学シートの製造方法を提供することができる。
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
また、以下の説明において、板、シート等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
さらに、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
さらにまた、本明細書中において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含むものとする。
また、以下の説明において、板、シート等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
さらに、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
さらにまた、本明細書中において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含むものとする。
（実施形態）
図１は、本実施形態の透過型表示装置１の構成を説明する図である。
透過型表示装置１は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）パネル１１と、面光源装置１０とを備えている。この透過型表示装置１は、ＬＣＤパネル１１をその背面側から面光源装置１０によって照明し、ＬＣＤパネル１１に形成される映像情報を観察可能に表示する。この透過型表示装置１は、例えば、液晶テレビジョン等として使用される。
なお、説明等は省略するが、透過型表示装置１には、この他に、映像表示装置として動作するために必要とされる通常の機器が備えられている。
図１は、本実施形態の透過型表示装置１の構成を説明する図である。
透過型表示装置１は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）パネル１１と、面光源装置１０とを備えている。この透過型表示装置１は、ＬＣＤパネル１１をその背面側から面光源装置１０によって照明し、ＬＣＤパネル１１に形成される映像情報を観察可能に表示する。この透過型表示装置１は、例えば、液晶テレビジョン等として使用される。
なお、説明等は省略するが、透過型表示装置１には、この他に、映像表示装置として動作するために必要とされる通常の機器が備えられている。
図１を含め以下の図中及び以下の説明において、理解を容易にするために、透過型表示装置１の使用状態において、透過型表示装置１の画面（ＬＣＤパネル１１の最も観察者側の面となる表示面１１ａ）に平行であって互いに直交する２方向をＸ方向（Ｘ１−Ｘ２方向）、Ｙ方向（Ｙ１−Ｙ２方向）とし、透過型表示装置１の画面に直交する方向をＺ方向（Ｚ１−Ｚ２方向）とする。なお、Ｚ方向においてＺ１側が背面側であり、Ｚ２側は観察者側である。
本実施形態の透過型表示装置１の「正面方向」とは、表示面１１ａの法線方向であり、Ｚ方向に平行である。また、この「正面方向」は、後述する光学シート１４等のシート面や、導光板１３の板面（出光面１３ｃ）への法線方向と一致するものとする。
シート面（板面）とは、各シート部材（板材）において、そのシート（板）全体として見たときにおける、シートの平面方向となる面を示すものであり、本明細書中、及び、特許請求の範囲においても同一の定義として用いている。
本実施形態の透過型表示装置１の「正面方向」とは、表示面１１ａの法線方向であり、Ｚ方向に平行である。また、この「正面方向」は、後述する光学シート１４等のシート面や、導光板１３の板面（出光面１３ｃ）への法線方向と一致するものとする。
シート面（板面）とは、各シート部材（板材）において、そのシート（板）全体として見たときにおける、シートの平面方向となる面を示すものであり、本明細書中、及び、特許請求の範囲においても同一の定義として用いている。
ＬＣＤパネル１１は、透過型の液晶表示素子により形成され、その表示面に映像情報を形成する透過型表示部である。
本実施形態のＬＣＤパネル１１は、略平板状であり、ＬＣＤパネル１１の外形及び表示面１１ａは、Ｚ方向から見て矩形形状である。そして、ＬＣＤパネル１１は、Ｚ方向から見て、Ｘ方向に平行な対向する２辺と、Ｙ方向に平行な対向する２辺とを有している。
本実施形態のＬＣＤパネル１１は、略平板状であり、ＬＣＤパネル１１の外形及び表示面１１ａは、Ｚ方向から見て矩形形状である。そして、ＬＣＤパネル１１は、Ｚ方向から見て、Ｘ方向に平行な対向する２辺と、Ｙ方向に平行な対向する２辺とを有している。
面光源装置１０は、光源部１２Ａ，１２Ｂ、導光板１３、光学シート１４、プリズムシート１５、偏光選択反射シート１６、反射シート１７等を備えるエッジライト型の面光源装置（バックライト）である。
光源部１２Ａ，１２Ｂは、ＬＣＤパネル１１を照明する光を発する部分である。本実施形態の光源部１２Ａは、導光板１３のＹ方向の一方（Ｙ１側）の端面となる入光面１３ａに対面する位置に設けられ、光源部１２Ｂは、導光板１３のＹ方向の他方（Ｙ２側）の端面となる入光面１３ｂに対面する位置に設けられている。この光源部１２Ａ，１２Ｂは、いずれも、複数の点光源１２１がＸ方向に沿って所定の間隔で複数配列されて形成されている。
光源部１２Ａ，１２Ｂは、ＬＣＤパネル１１を照明する光を発する部分である。本実施形態の光源部１２Ａは、導光板１３のＹ方向の一方（Ｙ１側）の端面となる入光面１３ａに対面する位置に設けられ、光源部１２Ｂは、導光板１３のＹ方向の他方（Ｙ２側）の端面となる入光面１３ｂに対面する位置に設けられている。この光源部１２Ａ，１２Ｂは、いずれも、複数の点光源１２１がＸ方向に沿って所定の間隔で複数配列されて形成されている。
本実施形態の点光源１２１は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）光源を用いている。この光源部１２は、上記の点光源に限らず、例えば、冷陰極管等の線光源としてもよいし、Ｘ方向に延在するライトガイドの端面に光源を配置した形態としてもよい。また、光源部１２の発する光の利用効率を向上させる観点から、光源部１２の外側を覆うように不図示の反射板等を設けてもよい。
また、本実施形態では、面光源装置１０は、光源部１２Ａ，１２Ｂを備える形態を示したが、これに限らず、画面サイズや光源種等に応じて、例えば、光源部１２Ａのみを備え、光源部１２Ｂは配置しない形態（所謂、１灯式）の面光源装置としてもよい。
また、本実施形態では、面光源装置１０は、光源部１２Ａ，１２Ｂを備える形態を示したが、これに限らず、画面サイズや光源種等に応じて、例えば、光源部１２Ａのみを備え、光源部１２Ｂは配置しない形態（所謂、１灯式）の面光源装置としてもよい。
導光板１３は、光を導光する略平板状の部材である。
この導光板１３は、入光面１３ａ，１３ｂと、出光面１３ｃと、背面１３ｄとを有している。
入光面１３ａ，１３ｂは、導光板１３のＹ方向の両端部（Ｙ１側、Ｙ２側）に位置し、導光板１３の板面の法線方向（Ｚ方向）から見て、Ｘ方向に延在している。この入光面１３ａ，１３ｂは、Ｘ方向及びＺ方向に対して平行であり、Ｙ方向に対して直交している。
出光面１３ｃは、光が出射する面であり、平滑面状（略平滑面状とみなせる状態も含む）となっている。
背面１３ｄは、Ｚ方向において出光面１３ｃに対向する面である。この背面１３ｄには、印刷等により、ドット状の拡散パターンが適宜形成されている。
導光板１３の板面は、ＸＹ面に平行であり、本実施形態の出光面１３ｃ及び背面１３ｄは、この板面に平行な面であるとする。
この導光板１３は、光源部１２Ａ，１２Ｂからの光を入光面１３ａ，１３ｂから入射させ、出光面１３ｃと背面１３ｄとで全反射させながら、各入光面１３ａ，１３ｂが対向する面側へ主としてＹ方向に導光し、出光面１３ｃから光学シート１４側（Ｚ２側）へ適宜出射させる。
この導光板１３は、入光面１３ａ，１３ｂと、出光面１３ｃと、背面１３ｄとを有している。
入光面１３ａ，１３ｂは、導光板１３のＹ方向の両端部（Ｙ１側、Ｙ２側）に位置し、導光板１３の板面の法線方向（Ｚ方向）から見て、Ｘ方向に延在している。この入光面１３ａ，１３ｂは、Ｘ方向及びＺ方向に対して平行であり、Ｙ方向に対して直交している。
出光面１３ｃは、光が出射する面であり、平滑面状（略平滑面状とみなせる状態も含む）となっている。
背面１３ｄは、Ｚ方向において出光面１３ｃに対向する面である。この背面１３ｄには、印刷等により、ドット状の拡散パターンが適宜形成されている。
導光板１３の板面は、ＸＹ面に平行であり、本実施形態の出光面１３ｃ及び背面１３ｄは、この板面に平行な面であるとする。
この導光板１３は、光源部１２Ａ，１２Ｂからの光を入光面１３ａ，１３ｂから入射させ、出光面１３ｃと背面１３ｄとで全反射させながら、各入光面１３ａ，１３ｂが対向する面側へ主としてＹ方向に導光し、出光面１３ｃから光学シート１４側（Ｚ２側）へ適宜出射させる。
本実施形態の導光板１３は、例えば、熱可塑性樹脂を押し出し成形や射出成形する等により形成することができる。
導光板１３に使用される熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂や、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）樹脂、アクリロニトリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等が挙げられる。なお、上述の材料に限らず、例えば、ガラス等を用いてもよい。
導光板１３に使用される熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂や、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）樹脂、アクリロニトリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等が挙げられる。なお、上述の材料に限らず、例えば、ガラス等を用いてもよい。
図２は、本実施形態の光学シート１４の単位レンズ１４１を説明する図である。図２では、光学シート１４のＸＺ面に平行な断面の一部を拡大して示している。
光学シート１４は、導光板１３の出光側（Ｚ２側）に配置されて、導光板１３の出光面１３ｃから出射した光の進行方向を制御する作用を有する。
光学シート１４は、図１，図２に示すように、そのＬＣＤパネル１１側（出光側、Ｚ２側）の出光面１４ｂに、単位レンズ１４１が複数配列されている。また、光学シート１４の導光板１３側（入光側、Ｚ１側）の入光面１４ａには、微細な凹凸形状が形成され、マット面（粗面）となっている。
単位レンズ１４１は、図１及び図２に示すように、ＬＣＤパネル１１側（出光側、Ｚ２側）に凸となる柱状であり、Ｙ方向を長手方向（稜線方向）とし、Ｘ方向に複数配列されている。なお、これに限らず、単位レンズ１４１は、長手方向をＸ方向とし、Ｙ方向に配列される形態としてもよい。
光学シート１４は、導光板１３の出光側（Ｚ２側）に配置されて、導光板１３の出光面１３ｃから出射した光の進行方向を制御する作用を有する。
光学シート１４は、図１，図２に示すように、そのＬＣＤパネル１１側（出光側、Ｚ２側）の出光面１４ｂに、単位レンズ１４１が複数配列されている。また、光学シート１４の導光板１３側（入光側、Ｚ１側）の入光面１４ａには、微細な凹凸形状が形成され、マット面（粗面）となっている。
単位レンズ１４１は、図１及び図２に示すように、ＬＣＤパネル１１側（出光側、Ｚ２側）に凸となる柱状であり、Ｙ方向を長手方向（稜線方向）とし、Ｘ方向に複数配列されている。なお、これに限らず、単位レンズ１４１は、長手方向をＸ方向とし、Ｙ方向に配列される形態としてもよい。
図２に示すように、単位レンズ１４１の配列方向及び光学シート１４の厚み方向に平行な断面（ＸＺ面に平行な断面）における単位レンズ１４１の断面形状は、長軸が光学シート１４のシート面に直交する楕円形状の一部形状である。
なお、単位レンズ１４１は、これに限らず、その断面形状が、円の一部形状等としてもよいし、複数種類の楕円や円を組み合わせてなる形状としてもよい。また、単位レンズ１４１は、その断面形状が、二等辺三角形状や、頂部が曲面で形成される二等辺三角形状等としてもよい。
なお、単位レンズ１４１は、これに限らず、その断面形状が、円の一部形状等としてもよいし、複数種類の楕円や円を組み合わせてなる形状としてもよい。また、単位レンズ１４１は、その断面形状が、二等辺三角形状や、頂部が曲面で形成される二等辺三角形状等としてもよい。
図２に示す断面において、単位レンズ１４１の配列ピッチをＰ１とし、レンズ高さをＨ１（厚み方向における単位レンズ１４１の頂点１４１ｔから単位レンズ１４１間の谷部の谷底となる点１４１ｖまでの寸法）とする。
本実施形態では、単位レンズ１４１配列ピッチＰ１は、配列方向におけるレンズ幅Ｗ１に等しい。また、この光学シート１４の厚み（入光面１４ａから頂点１４１ｔまでのＺ方向の寸法）は、Ｄ１である。
本実施形態では、単位レンズ１４１配列ピッチＰ１は、配列方向におけるレンズ幅Ｗ１に等しい。また、この光学シート１４の厚み（入光面１４ａから頂点１４１ｔまでのＺ方向の寸法）は、Ｄ１である。
図３は、本実施形態の光学シート１４の入光面１４ａについて説明する図である。図３では、入光面１４ａを法線方向（Ｚ１側）から見た図である。
光学シート１４の入光面１４ａは、微細凹凸形状等が形成されており、所謂、マット面（粗面）となっている。
本実施形態の入光面１４ａは、その周縁部となる領域Ａ（外周端からの幅Ｓ１の部分）に、微細凹凸形状に加えて、さらに、微細凹凸形状よりもさらに微細な微細ヘアライン形状が形成されている。この微細ヘアライン形状は、その間隔や長さ等は不規則である。
本実施形態の入光面１４ａにおいて、この領域Ａよりも内側の領域は、領域Ｂとする。この領域Ｂは、このような微細へライン形状を有しておらず、上述のようなマット面（粗面）となっている。
光学シート１４の入光面１４ａは、微細凹凸形状等が形成されており、所謂、マット面（粗面）となっている。
本実施形態の入光面１４ａは、その周縁部となる領域Ａ（外周端からの幅Ｓ１の部分）に、微細凹凸形状に加えて、さらに、微細凹凸形状よりもさらに微細な微細ヘアライン形状が形成されている。この微細ヘアライン形状は、その間隔や長さ等は不規則である。
本実施形態の入光面１４ａにおいて、この領域Ａよりも内側の領域は、領域Ｂとする。この領域Ｂは、このような微細へライン形状を有しておらず、上述のようなマット面（粗面）となっている。
本実施形態のように、微細ヘアライン形状が入光面１４ａの周縁部となる領域Ａに形成される場合、その長手方向は、主として、図３中の各矢印により示すように、その領域Ａが隣接する光学シート１４の辺の方向に平行である。
従って、図３に示すように、微細ヘアライン形状は、入光面１４ａのＸ方向の両端部であり、Ｙ方向に平行な辺に隣接する領域Ａでは、長手方向がＹ方向に平行に形成され、入光面１４ａのＹ方向の両端部であり、Ｘ方向に平行な辺に隣接する領域Ａでは、長手方向がＸ方向に平行に形成されている。
従って、図３に示すように、微細ヘアライン形状は、入光面１４ａのＸ方向の両端部であり、Ｙ方向に平行な辺に隣接する領域Ａでは、長手方向がＹ方向に平行に形成され、入光面１４ａのＹ方向の両端部であり、Ｘ方向に平行な辺に隣接する領域Ａでは、長手方向がＸ方向に平行に形成されている。
この領域Ａ，Ｂでは、表面粗さの指標である中心線平均粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９８２）の値（以下、これをＲａ値という）や十点平均粗さＲｚ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９８２）の値（以下、これをＲｚ値という）は、略同等である。しかし、凹凸の平均間隔Ｓｍ（ＩＳＯ４６８−１９８２に準ずる）の値（以下、これをＳｍ値という）は、領域Ａの方が小さな値になっている。なお、このＲａ値、Ｒｚ値、Ｓｍ値は、領域Ａに形成された微細ヘアライン形状の長手方向に直交する方向において測定する。
この領域ＡのＳｍ値は、２５０μｍ以上６５０μｍ以下であることが、導光板１３の出光面１３ｃと光学シート１４の入光面１４ａとの光学密着（ＷＥＴ−ＯＵＴ）を抑制する観点等から好ましい。
Ｓｍ値が、２５０μｍ未満である場合には、光学密着は改善されるが、微細ヘアライン形状が形成された領域Ａが白っぽく見え、好ましくない。また、Ｓｍ値が、６５０μｍよりも大きい場合には、微細ヘアライン形状の形成が不十分であり、光学密着が生じ易く、好ましくない。
なお、本実施形態では、光学シート１４の入光面１４ａは、その周縁部となる領域Ａに、微細ヘアライン形状が形成される例を示したが、これに限らず、入光面１４ａ全面に微細ヘアライン形状が形成される形態としてもよい。
この領域ＡのＳｍ値は、２５０μｍ以上６５０μｍ以下であることが、導光板１３の出光面１３ｃと光学シート１４の入光面１４ａとの光学密着（ＷＥＴ−ＯＵＴ）を抑制する観点等から好ましい。
Ｓｍ値が、２５０μｍ未満である場合には、光学密着は改善されるが、微細ヘアライン形状が形成された領域Ａが白っぽく見え、好ましくない。また、Ｓｍ値が、６５０μｍよりも大きい場合には、微細ヘアライン形状の形成が不十分であり、光学密着が生じ易く、好ましくない。
なお、本実施形態では、光学シート１４の入光面１４ａは、その周縁部となる領域Ａに、微細ヘアライン形状が形成される例を示したが、これに限らず、入光面１４ａ全面に微細ヘアライン形状が形成される形態としてもよい。
本実施形態の光学シート１４は、ＰＣ樹脂を押し出し成形することにより形成されている。
なお、光学シート１４は、上記の例に限らず、例えば、アクリル系樹脂や、ＭＢＳ（メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン共重合体）樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂、ＣＯＰ樹脂、ＰＳ（ポリスチレン）樹脂等のような光学部材として使用可能な光透過性や耐熱性を有する熱可塑性樹脂を押し出し成形して形成してもよい。また、ＰＥＴ樹脂製やＰＣ樹脂製等のシート状の基材上に、紫外線硬化型樹脂により単位レンズ１４１を形成して光学シート１４を作製してもよい。
なお、光学シート１４は、上記の例に限らず、例えば、アクリル系樹脂や、ＭＢＳ（メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン共重合体）樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂、ＣＯＰ樹脂、ＰＳ（ポリスチレン）樹脂等のような光学部材として使用可能な光透過性や耐熱性を有する熱可塑性樹脂を押し出し成形して形成してもよい。また、ＰＥＴ樹脂製やＰＣ樹脂製等のシート状の基材上に、紫外線硬化型樹脂により単位レンズ１４１を形成して光学シート１４を作製してもよい。
この光学シート１４は、以下のような製造工程を経て作製される。
図４は、本実施形態の光学シート１４の製造方法の一例を説明する図である。
まず、ＰＣ樹脂を押し出し成形する等により、図４（ａ）に示すように、その一方の面（出光面１４ｂ）に単位レンズ１４１が配列され、他方の面（入光面１４ａ）が微細凹凸形状を有する粗面である光学シート１４を形成する（成形工程）。
ここで、入光面１４ａは、例えば、表面にブラスト加工やエンボス加工等が施された成形型を押圧して微細凹凸形状が形成されたマット面（粗面）として形成することができる。なお、これに限らず、例えば、光学シート１４を成形後に、所定のマスキングを行い、略平滑面状の入光面１４ａに直接ブラスト加工等を施して微細凹凸形状が形成されたマット面（粗面）を形成してもよい。
図４は、本実施形態の光学シート１４の製造方法の一例を説明する図である。
まず、ＰＣ樹脂を押し出し成形する等により、図４（ａ）に示すように、その一方の面（出光面１４ｂ）に単位レンズ１４１が配列され、他方の面（入光面１４ａ）が微細凹凸形状を有する粗面である光学シート１４を形成する（成形工程）。
ここで、入光面１４ａは、例えば、表面にブラスト加工やエンボス加工等が施された成形型を押圧して微細凹凸形状が形成されたマット面（粗面）として形成することができる。なお、これに限らず、例えば、光学シート１４を成形後に、所定のマスキングを行い、略平滑面状の入光面１４ａに直接ブラスト加工等を施して微細凹凸形状が形成されたマット面（粗面）を形成してもよい。
次に、図４（ｂ）に示すように、所定の大きさに裁断された光学シート１４の入光面１４ａに研磨具３０を載置して外周端（四辺）に沿って移動させ、周縁部（領域Ａ）をあらし、微細ヘアライン形状を形成する粗し工程を行う。
研磨具３０は、図４（ｃ）に示すように、本体部３１と、本体部３１の下面に取り付けられたクロス部３２と、本体部３１の側面に設けられた取っ手部３３とを有している。
本実施形態の本体部３１は、略直方体状であり、クロス部３２が下面に取り付けられている。本体部３１は、その形状や材質を限定しないが、適度な荷重を有し、その荷重に偏りがなく、下面に略均一に荷重がかかる形態であることが好ましい。
クロス部３２は、入光面１４ａに接し、入光面１４ａを研磨する部分である。このクロス部３２は、研磨用の樹脂製等の不織布が好ましく、汎用の研磨クロスを用いることができる。
取っ手部３３は、入光面１４ａ上に載置した研磨具３０を移動させる際に作業者が保持する部分である。この取っ手部３３の形状や形成される位置は、安定して研磨具３０を移動できる形状等であれば、特に限定されない。
研磨具３０は、図４（ｃ）に示すように、本体部３１と、本体部３１の下面に取り付けられたクロス部３２と、本体部３１の側面に設けられた取っ手部３３とを有している。
本実施形態の本体部３１は、略直方体状であり、クロス部３２が下面に取り付けられている。本体部３１は、その形状や材質を限定しないが、適度な荷重を有し、その荷重に偏りがなく、下面に略均一に荷重がかかる形態であることが好ましい。
クロス部３２は、入光面１４ａに接し、入光面１４ａを研磨する部分である。このクロス部３２は、研磨用の樹脂製等の不織布が好ましく、汎用の研磨クロスを用いることができる。
取っ手部３３は、入光面１４ａ上に載置した研磨具３０を移動させる際に作業者が保持する部分である。この取っ手部３３の形状や形成される位置は、安定して研磨具３０を移動できる形状等であれば、特に限定されない。
この研磨具３０は、クロス部３２が取り付けられた下面を入光面１４ａに接して配置される。そして、作業者は、取っ手部３３を持って、所定の速度で図４（ｄ），（ｅ）に例示する方向へ、光学シート１４の辺に沿って所定の速度で移動させる。このとき、研磨具３０の重さにより、所定の荷重がかかった状態で入光面１４ａが研磨され、入光面１４ａの領域Ａには、微細ヘアライン形状が形成される。なお、作業者ではなく、不図示の装置により、研磨具３０を所定の速度でさせ、微細ヘアライン形状を形成してもよい。
研磨具３０を移動させる速度は、０．３ｍ／ｓ〜０．９ｍ／ｓであることが、良好な微細ヘアライン形状を形成する観点から好ましい。研磨具３０を移動させる速度が０．９ｍ／ｓよりも大きい場合には、光学シートの端部に未加工となる部分が生じたり、微細ヘアライン形状が蛇行したりする等の問題がある。また、研磨具３０を移動させる速度が０．３ｍ／ｓよりも小さい場合には、微細ヘアライン形状の凹凸が深く入りすぎてキズのように見え易くなるという問題や、作業性の低下という問題がある。従って、研磨具３０を移動させる速度は、上記範囲とすることが好ましい。
研磨具３０を移動させる速度は、０．３ｍ／ｓ〜０．９ｍ／ｓであることが、良好な微細ヘアライン形状を形成する観点から好ましい。研磨具３０を移動させる速度が０．９ｍ／ｓよりも大きい場合には、光学シートの端部に未加工となる部分が生じたり、微細ヘアライン形状が蛇行したりする等の問題がある。また、研磨具３０を移動させる速度が０．３ｍ／ｓよりも小さい場合には、微細ヘアライン形状の凹凸が深く入りすぎてキズのように見え易くなるという問題や、作業性の低下という問題がある。従って、研磨具３０を移動させる速度は、上記範囲とすることが好ましい。
また、研磨具３０は、光学シート１４の１つの辺に沿った領域において、辺の端から端まで途中で止まることなく移動させることが好ましい。途中で止まった場合には、その部分が深く研磨されてキズのように見えたり、白く擦れたように見えたりする場合があり、好ましくない。
このような粗し工程を行うことにより、図４（ｆ）に模式的に示すように、領域Ａに、微細凹凸形状に加えて微細ヘアライン加工が形成された光学シート１４が作製される。
このような粗し工程を行うことにより、図４（ｆ）に模式的に示すように、領域Ａに、微細凹凸形状に加えて微細ヘアライン加工が形成された光学シート１４が作製される。
ここで、研磨具３０の入光面１４ａとの接触面において、研磨具３０が入光面１４ａに対して与える単位面積当たりの荷重は、０．２２ｇ／ｍｍ２〜０．５５ｇ／ｍｍ２であることが好ましい。
研磨具３０が入光面１４ａに与える単位面積当たりの荷重が０．２２ｇ／ｍｍ２未満であると、入光面１４ａへの微細ヘアライン形状の形成が不十分となり、光学密着を低減する効果が得られない。
また、研磨具３０が入光面１４ａに与える単位面積当たりの荷重が０．５５ｇ／ｍｍ２より大きい場合には、荷重がかかり過ぎることで、微細ヘアライン形状の凹凸が深く形成され、入光面１４ａがあらされ過ぎるため、研磨具３０によって微細ヘアライン形状を形成した部分が白く視認され、好ましくない。
従って、研磨具３０が入光面１４ａに与える単位面積当たりの荷重は、上記範囲を満たすことが好ましい。
研磨具３０が入光面１４ａに与える単位面積当たりの荷重が０．２２ｇ／ｍｍ２未満であると、入光面１４ａへの微細ヘアライン形状の形成が不十分となり、光学密着を低減する効果が得られない。
また、研磨具３０が入光面１４ａに与える単位面積当たりの荷重が０．５５ｇ／ｍｍ２より大きい場合には、荷重がかかり過ぎることで、微細ヘアライン形状の凹凸が深く形成され、入光面１４ａがあらされ過ぎるため、研磨具３０によって微細ヘアライン形状を形成した部分が白く視認され、好ましくない。
従って、研磨具３０が入光面１４ａに与える単位面積当たりの荷重は、上記範囲を満たすことが好ましい。
また、クロス部３２は、番手が＃４００〜＃６００のものを使用することが好ましい。
番手が＃６００より大きい（＃１０００等）クロス部３２を用いた場合には、番手が細かすぎ、より微細なヘアライン形状が所望する以上に無数に入るため、微細ヘアライン形状を形成した部分（領域Ａ）が白く視認される。また、番手が細かすぎるため、研磨具３０によって入光面１４ａにかかる荷重を大きくしても、微細なヘアライン形状（線状）ではなく、面状に研磨されてしまい、十分に微細ヘアライン形状を形成できない。
番手が＃４００より小さい（＃１５０等）クロス部３２を用いた場合には、番手が粗すぎ、微細ヘアライン形状の凹凸が深く形成され、筋状のキズとして視認される部分が生じる。
従って、クロス部３２の番手は、＃４００〜＃６００とすることが好ましい。
また、クロス部３２は、ＰＥ（ポリエステル）樹脂製の研磨用の不織布を用いることが好ましいが、これ以外に、例えば、ナイロン製やＰＰ（ポリプロピレン）樹脂製、アラミド繊維製の不織布等も用いることができる。
番手が＃６００より大きい（＃１０００等）クロス部３２を用いた場合には、番手が細かすぎ、より微細なヘアライン形状が所望する以上に無数に入るため、微細ヘアライン形状を形成した部分（領域Ａ）が白く視認される。また、番手が細かすぎるため、研磨具３０によって入光面１４ａにかかる荷重を大きくしても、微細なヘアライン形状（線状）ではなく、面状に研磨されてしまい、十分に微細ヘアライン形状を形成できない。
番手が＃４００より小さい（＃１５０等）クロス部３２を用いた場合には、番手が粗すぎ、微細ヘアライン形状の凹凸が深く形成され、筋状のキズとして視認される部分が生じる。
従って、クロス部３２の番手は、＃４００〜＃６００とすることが好ましい。
また、クロス部３２は、ＰＥ（ポリエステル）樹脂製の研磨用の不織布を用いることが好ましいが、これ以外に、例えば、ナイロン製やＰＰ（ポリプロピレン）樹脂製、アラミド繊維製の不織布等も用いることができる。
次に、図１に戻って、プリズムシート１５及び偏光選択反射シート１６について説明する。
プリズムシート１５は、光学シート１４のＬＣＤパネル１１側（Ｚ２側）に配置されている。このプリズムシート１５は、その出光側（Ｚ２側）の面に、単位プリズム１５１が複数配列されている。
本実施形態の単位プリズム１５１は、二等辺三角柱形状であり、Ｘ方向を長手方向（稜線方向）として、Ｙ方向に複数配列されている。なお、単位プリズム１５１の長手方向や配列方向は、適宜選択してよい。
偏光選択反射シート１６は、特定の偏光状態の光を透過し、それ以外の偏光状態の光については反射する機能を有する光学部材である。偏光選択反射シート１６を透過する偏光の偏光軸は、シート面の法線方向（Ｚ方向）から見て、ＬＣＤパネル１１の背面側（Ｚ１側）に位置する不図示の偏光板（所謂、下偏光板）の透過軸と平行であることが、光の利用効率を高め、輝度を向上させる観点から好ましい。偏光選択反射シート１６としては、例えば、ＤＢＥＦ（住友スリーエム株式会社製）を使用することができる。
プリズムシート１５は、光学シート１４のＬＣＤパネル１１側（Ｚ２側）に配置されている。このプリズムシート１５は、その出光側（Ｚ２側）の面に、単位プリズム１５１が複数配列されている。
本実施形態の単位プリズム１５１は、二等辺三角柱形状であり、Ｘ方向を長手方向（稜線方向）として、Ｙ方向に複数配列されている。なお、単位プリズム１５１の長手方向や配列方向は、適宜選択してよい。
偏光選択反射シート１６は、特定の偏光状態の光を透過し、それ以外の偏光状態の光については反射する機能を有する光学部材である。偏光選択反射シート１６を透過する偏光の偏光軸は、シート面の法線方向（Ｚ方向）から見て、ＬＣＤパネル１１の背面側（Ｚ１側）に位置する不図示の偏光板（所謂、下偏光板）の透過軸と平行であることが、光の利用効率を高め、輝度を向上させる観点から好ましい。偏光選択反射シート１６としては、例えば、ＤＢＥＦ（住友スリーエム株式会社製）を使用することができる。
図５は、本実施形態の透過型表示装置１の導光板１３等やＬＣＤパネル１１の保持機構について説明する図である。図５では、透過型表示装置１のＸＺ面に平行な断面の一部を拡大して示しており、光学シート１４及びプリズムシート１５は、単位レンズ１４１及び単位プリズム１５１の形状を省略し、簡略化して示している。
本実施形態のＬＣＤパネル１１、光源部１２Ａ，１２Ｂや、導光板１３や光学シート１４、プリズムシート１５、偏光選択反射シート１６は、枠体１８及び背面板１９、ネジ２０等により保持され、透過型表示装置１が構成されている。
本実施形態のＬＣＤパネル１１、光源部１２Ａ，１２Ｂや、導光板１３や光学シート１４、プリズムシート１５、偏光選択反射シート１６は、枠体１８及び背面板１９、ネジ２０等により保持され、透過型表示装置１が構成されている。
枠体１８は、ＬＣＤパネル１１、導光板１３、光学シート１４、プリズムシート１５、偏光選択反射シート１６等を収容する部材である。この枠体１８の側面には、必要に応じて、光源部１２Ａ，１２Ｂを設けたり、ＬＣＤパネル１１接続される不図示の電気ケーブルを通したりする不図示の貫通孔が、適宜設けられている。
枠体１８のＬＣＤパネル１１側（Ｚ２側）端部は、透過型表示装置１の画面方向（ＸＹ平面）の中央側（内側）に突出するベゼル部１８ａとなっている。ベゼル部１８ａは、枠体１８のＬＣＤパネル１１側（Ｚ２側）の全周に設けられており、ＬＣＤパネル１１の周縁部を押さえる形態となっている。
枠体１８のＬＣＤパネル１１側（Ｚ２側）端部は、透過型表示装置１の画面方向（ＸＹ平面）の中央側（内側）に突出するベゼル部１８ａとなっている。ベゼル部１８ａは、枠体１８のＬＣＤパネル１１側（Ｚ２側）の全周に設けられており、ＬＣＤパネル１１の周縁部を押さえる形態となっている。
枠体１８のベゼル部１８ａよりも背面側（Ｚ１側）には、ＬＣＤパネル１１の背面側を支持し、かつ、光学シート１４、プリズムシート１５、偏光選択反射シート１６のＸＹ面方向の位置を決める支持部１８ｂが設けられている。この支持部１８ｂは、画面方向（ＸＹ平面）の中央側（内側）及び厚み方向（Ｚ方向）に突出しており、枠体１８のベゼル部１８ａよりも背面側（Ｚ１側）の全周に設けられている。
背面板１９は、反射シート１７の背面（Ｚ１側の面）をＬＣＤパネル１１側（Ｚ２側）に加圧する板材である。
枠体１８及び背面板１９は、金属製や樹脂製等であり、光透過性を有しないことが好ましい。
背面板１９は、反射シート１７の背面（Ｚ１側の面）をＬＣＤパネル１１側（Ｚ２側）に加圧する板材である。
枠体１８及び背面板１９は、金属製や樹脂製等であり、光透過性を有しないことが好ましい。
図５に示すように、透過型表示装置１は、その組み立て時に、枠体１８のＺ２側から順に、ＬＣＤパネル１１、偏光選択反射シート１６、プリズムシート１５、光学シート１４、導光板１３、反射シート１７を組み入れ、背面板１９を反射シート１７のＺ１側にさらに積層する。そして、ネジ２０は、背面板１９の周縁部に設けられたフランジ状のつば部１９ａを、枠体１８の背面側（Ｚ１側）にネジ止めし、背面板１９、枠体１８を結合する。背面板１９が反射シート１７等をバランスよく加圧できるように、上述のネジ止め箇所は、複数個所設けられている。
枠体１８、背面板１９、ネジ２０は、偏光選択反射シート１６、プリズムシート１５、光学シート１４、導光板１３、反射シート１７の周縁部において、厚み方向（Ｚ方向）に圧力をかけて、これらを加圧保持している。
枠体１８、背面板１９、ネジ２０は、偏光選択反射シート１６、プリズムシート１５、光学シート１４、導光板１３、反射シート１７の周縁部において、厚み方向（Ｚ方向）に圧力をかけて、これらを加圧保持している。
透過型表示装置１（面光源装置１０）を上述のような形態とした場合、加圧保持される圧力がかかる周縁部において、平滑面である導光板１３の出光面１３ｃと、その隣（Ｚ２側）に配置されるレンズシート等の入光面とが接触・密着し、所謂、光学密着が生じる。
光学密着が生じた状態で、光源部１２Ａ，１２Ｂを点灯して画面を観察した場合に、画面の周縁部に光学密着に起因して、濡れたようなしみ状の明暗ムラや干渉による虹状の色ムラ等が発生する。特に、導光板１３のＺ２側に配置されるレンズシート等の入光面が、平滑面状（略平滑面状とみなせる程度も含む）である場合や、不十分な微細凸形状が形成されている場合には、上述のような光学密着やこれに起因する表示不良が著しく生じ、良好な視認の妨げとなる。
光学密着が生じた状態で、光源部１２Ａ，１２Ｂを点灯して画面を観察した場合に、画面の周縁部に光学密着に起因して、濡れたようなしみ状の明暗ムラや干渉による虹状の色ムラ等が発生する。特に、導光板１３のＺ２側に配置されるレンズシート等の入光面が、平滑面状（略平滑面状とみなせる程度も含む）である場合や、不十分な微細凸形状が形成されている場合には、上述のような光学密着やこれに起因する表示不良が著しく生じ、良好な視認の妨げとなる。
しかし、本実施形態によれば、導光板１３の出光面１３ｃに面する光学シート１４の入光面１４ａの周縁部となる領域Ａには、微細凹凸形状に加えて、さらに、粗し加工による微細ヘアライン形状が形成されており、そのＳｍ値が２５０μｍ以上６５０μｍ以下であるので、導光板１３の出光面１３ｃと光学シート１４の入光面１４ａとの光学密着を大幅に抑制でき、光学密着に起因した濡れたようなしみ状の明暗ムラや虹状の色ムラ等の表示不良を大幅に低減することができる。
また、本実施形態によれば、光学シート１４の入光面１４ａの周縁部に研磨具３０を載置し、所定の速度で移動させるだけで、周縁部となる領域Ａに良好なＳｍ値の範囲を満たす微細ヘアライン形状を形成できるので、製造も容易であり、生産コスト等も抑制できる。
また、本実施形態によれば、光学シート１４の入光面１４ａの周縁部に研磨具３０を載置し、所定の速度で移動させるだけで、周縁部となる領域Ａに良好なＳｍ値の範囲を満たす微細ヘアライン形状を形成できるので、製造も容易であり、生産コスト等も抑制できる。
（実施例及び比較例の評価）
本実施形態の光学シート１４の実施例及び比較例に相当する光学シートを作製し、その光学性能（ヘイズ値及び全光線透過率）や、透過型表示装置１とした場合の光学密着及び表示不良の発生状況ついて調べた。
実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートは、いずれも、ＰＣ樹脂を押し出し成形して形成され、出光面に、単位レンズ１４１が複数配列されて形成されている点は共通しているが、入光面の領域Ａの微細ヘアライン形状形成の有無等が異なる。
実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートは、そのＸＹ面に平行な面の外形が、約１５５０×８８０ｍｍ（画面サイズ対角７０インチ相当）であり、その総厚Ｄ１は、約４００μｍである。
実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートの出光面に形成される単位レンズ１４１は、長軸がシート面に直交する楕円柱形状であり、その配列ピッチＰ１＝６４μｍ、レンズ高さＨ１＝２７μｍである。
本実施形態の光学シート１４の実施例及び比較例に相当する光学シートを作製し、その光学性能（ヘイズ値及び全光線透過率）や、透過型表示装置１とした場合の光学密着及び表示不良の発生状況ついて調べた。
実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートは、いずれも、ＰＣ樹脂を押し出し成形して形成され、出光面に、単位レンズ１４１が複数配列されて形成されている点は共通しているが、入光面の領域Ａの微細ヘアライン形状形成の有無等が異なる。
実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートは、そのＸＹ面に平行な面の外形が、約１５５０×８８０ｍｍ（画面サイズ対角７０インチ相当）であり、その総厚Ｄ１は、約４００μｍである。
実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートの出光面に形成される単位レンズ１４１は、長軸がシート面に直交する楕円柱形状であり、その配列ピッチＰ１＝６４μｍ、レンズ高さＨ１＝２７μｍである。
実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートの入光面において、領域Ａは、Ｚ１側から見て、四辺の外形端から中央側への幅Ｓ１が約７０ｍｍの領域である。
比較例１，２の光学シートは、領域Ａに微細ヘアライン形状を有しておらず、入光面は、全面に微細凹凸形状が形成されたマット面（粗面）となっている。
実施例１〜４及び比較例３，４の光学シートは、入光面の領域Ｂには、比較例１，２の光学シートの入光面と同様の微細凹凸形状が形成され、領域Ａには、微細凹凸形状に加えて、研磨具３０による微細ヘアライン形状が形成されている。
比較例１，２の光学シートは、領域Ａに微細ヘアライン形状を有しておらず、入光面は、全面に微細凹凸形状が形成されたマット面（粗面）となっている。
実施例１〜４及び比較例３，４の光学シートは、入光面の領域Ｂには、比較例１，２の光学シートの入光面と同様の微細凹凸形状が形成され、領域Ａには、微細凹凸形状に加えて、研磨具３０による微細ヘアライン形状が形成されている。
この実施例１〜４及び比較例３，４の光学シートでは、領域Ａの微細ヘアライン形状を形成する粗し工程における研磨具３０の重さが異なり（５０００ｇ、４０００ｇ、３０００ｇ、２０００ｇ、６０００ｇ、１０００ｇ）、研磨具３０の下面での単位面積当たりの荷重が異なっている。実施例１〜４及び比較例３，４の光学シートにおいて、研磨具３０が入光面に与える単位面積当たりの荷重は、それぞれ順に、０．５５ｇ／ｍｍ２、０．４４ｇ／ｍｍ２、０．３３ｇ／ｍｍ２、０．２２ｇ／ｍｍ２、０．６６ｇ／ｍｍ２、０．１１ｇ／ｍｍ２である。
研磨具３０は、クロス部３２が入光面と接する部分の寸法が、７０ｍｍ×１３０ｍｍである。クロス部３２は、＃６００のポリエステル製の不織布（株式会社コメリ製 ミガキクロス＃６００ ＮＡ６００〜８００）である。
研磨具３０は、クロス部３２が入光面と接する部分の寸法が、７０ｍｍ×１３０ｍｍである。クロス部３２は、＃６００のポリエステル製の不織布（株式会社コメリ製 ミガキクロス＃６００ ＮＡ６００〜８００）である。
これらの実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートにおいて、その入光面の領域Ａの表面粗さを示すＲａ値、Ｒｚ値、Ｓｍ値を測定した。このとき、実施例１〜４及び比較例３，４の光学シートでは、領域Ａに形成される微細ヘアライン形状の長手方向に直交する方向において測定した。
これらのＲａ値、Ｒｚ値、Ｓｍ値は、いずれも、表面粗さ測定器（サーフコム（Ｅ−ＲＭ−Ｓ１８Ｂ） 株式会社東京精密製）により、同一サンプルにおいて測定箇所を変えて３回測定して得られた値の平均値である。測定条件は、カットオフ：０．８ｍｍ、測定速度：０．３ｍｍ／ｓ、測定長：１０ｍｍである。
これらのＲａ値、Ｒｚ値、Ｓｍ値は、いずれも、表面粗さ測定器（サーフコム（Ｅ−ＲＭ−Ｓ１８Ｂ） 株式会社東京精密製）により、同一サンプルにおいて測定箇所を変えて３回測定して得られた値の平均値である。測定条件は、カットオフ：０．８ｍｍ、測定速度：０．３ｍｍ／ｓ、測定長：１０ｍｍである。
ヘイズ値は、実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートの入光面側から光を照射したときの領域Ａでのヘイズ値である。また、全光線透過率は、実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートの入光面側から光を照射したときの領域Ａの全光線透過率である。
このヘイズ値及び全光線透過率は、ヘイズメーター（日本電色工業株式会社製 ＮＤＨ２０００）によって、同一サンプルにおいて測定箇所を変えて３回測定して得られた値の平均値である。
このヘイズ値及び全光線透過率は、ヘイズメーター（日本電色工業株式会社製 ＮＤＨ２０００）によって、同一サンプルにおいて測定箇所を変えて３回測定して得られた値の平均値である。
さらに、実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートを用いて、前述の図５に示すような枠体１８等を備える透過型表示装置を作製し、実際に光源部１２Ａ，１２Ｂを点灯して、光学密着による表示不良の発生状況を調べた。
このとき用いた導光板１３は、アクリル樹脂製であり、出光面１３ｃは、略平滑面状であり、その表面粗さは、Ｒａ＝０．０μｍ、Ｒｚ＝０．２μｍ（測定条件等は、前述の光学シート１４の入光面１４ａの測定と同様）である。なお、この出光面１３ｃは、略平滑面であるため、Ｓｍ値については、測定不可能であった。背面１３ｄには、拡散作用を有するドット状のパターンが形成されている。この導光板１３は、所謂、印刷導光板である。
プリズムシート１５は、ＵＶ樹脂製であり、単位プリズム１５１は、頂角９０°の二等辺三角柱形状であり、配列ピッチが５０μｍである。このプリズムシート１５の総厚は、２９５μｍである。
偏向選択反射シートは、ＤＢＥＦ（住友スリーエム社製 ＤＢＥＦ−Ｄ３−３４０）である。
このとき用いた導光板１３は、アクリル樹脂製であり、出光面１３ｃは、略平滑面状であり、その表面粗さは、Ｒａ＝０．０μｍ、Ｒｚ＝０．２μｍ（測定条件等は、前述の光学シート１４の入光面１４ａの測定と同様）である。なお、この出光面１３ｃは、略平滑面であるため、Ｓｍ値については、測定不可能であった。背面１３ｄには、拡散作用を有するドット状のパターンが形成されている。この導光板１３は、所謂、印刷導光板である。
プリズムシート１５は、ＵＶ樹脂製であり、単位プリズム１５１は、頂角９０°の二等辺三角柱形状であり、配列ピッチが５０μｍである。このプリズムシート１５の総厚は、２９５μｍである。
偏向選択反射シートは、ＤＢＥＦ（住友スリーエム社製 ＤＢＥＦ−Ｄ３−３４０）である。
上記実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートの領域ＡにおけるＲａ値、Ｒｚ値、Ｓｍ値や、ヘイズ値等の測定結果等をまとめたものが、以下に示す表１である。
なお、これらのＲａ値、Ｒｚ値、Ｓｍ値の測定、ヘイズ値及び全光線透過率の測定は、実施例１〜４及び比較例３，４の光学シートについては、いずれも、微細ヘアライン形状の長手方向が主にＸ方向である領域Ａ（Ｙ方向端部近傍の領域Ａ）と、微細ヘアライン形状の長手方向が主にＹ方向である領域Ａ（Ｘ方向端部近傍の領域Ａ）との双方について測定した。また、比較例１，２の光学シートにおいても、前述の実施例１〜４及び比較例３，４の光学シートにおける測定箇所と同様の測定箇所（Ｙ方向及びＸ方向端部の領域Ａに相当する領域）において測定した。
なお、これらのＲａ値、Ｒｚ値、Ｓｍ値の測定、ヘイズ値及び全光線透過率の測定は、実施例１〜４及び比較例３，４の光学シートについては、いずれも、微細ヘアライン形状の長手方向が主にＸ方向である領域Ａ（Ｙ方向端部近傍の領域Ａ）と、微細ヘアライン形状の長手方向が主にＹ方向である領域Ａ（Ｘ方向端部近傍の領域Ａ）との双方について測定した。また、比較例１，２の光学シートにおいても、前述の実施例１〜４及び比較例３，４の光学シートにおける測定箇所と同様の測定箇所（Ｙ方向及びＸ方向端部の領域Ａに相当する領域）において測定した。
表１に示すように、実施例１〜４及び比較例１〜４の光学シートは、領域ＡにおけるＲａ値、Ｒｚ値は、略同等であるか差はわずかであるが、微細ヘアライン形状の有無等によりＳｍ値は大幅に異なっている。
領域Ａに微細ヘアライン形状が形成された実施例１〜４の光学シートは、領域ＡでのＳｍ値が、いずれも、好ましい範囲（２５０μｍ以上６５０μｍ以下）を満たしていた。しかし、領域Ａに微細ヘアライン形状が形成されていない比較例１，２の光学シートでは、領域ＡのＳｍ値が好ましい範囲よりも大きくなっていた。
また、領域Ａに微細ヘアライン形状が形成されているが、粗し工程での研磨具３０の単位面積当たりの荷重が好ましい範囲（０．２２ｇ／ｍｍ２以上０．５５ｇ／ｍｍ２以下）よりも大きい比較例３の光学シートでは、領域ＡでのＳｍ値が好ましい範囲よりも小さくなっていた。さらに、領域Ａに微細ヘアライン形状が形成されているが、粗し工程での研磨具３０の単位面積当たりの荷重が好ましい範囲よりも小さい比較例４の光学シートでは、領域ＡでのＳｍ値が好ましい範囲よりも大きくなっていた。
領域Ａに微細ヘアライン形状が形成された実施例１〜４の光学シートは、領域ＡでのＳｍ値が、いずれも、好ましい範囲（２５０μｍ以上６５０μｍ以下）を満たしていた。しかし、領域Ａに微細ヘアライン形状が形成されていない比較例１，２の光学シートでは、領域ＡのＳｍ値が好ましい範囲よりも大きくなっていた。
また、領域Ａに微細ヘアライン形状が形成されているが、粗し工程での研磨具３０の単位面積当たりの荷重が好ましい範囲（０．２２ｇ／ｍｍ２以上０．５５ｇ／ｍｍ２以下）よりも大きい比較例３の光学シートでは、領域ＡでのＳｍ値が好ましい範囲よりも小さくなっていた。さらに、領域Ａに微細ヘアライン形状が形成されているが、粗し工程での研磨具３０の単位面積当たりの荷重が好ましい範囲よりも小さい比較例４の光学シートでは、領域ＡでのＳｍ値が好ましい範囲よりも大きくなっていた。
次に、領域Ａに微細ヘアライン形状が形成されていない比較例１，２の光学シートと、領域Ａに微細ヘアライン形状が形成された実施例１〜４及び比較例３，４の光学シートとを比較すると、微細ヘアライン形状の有無により、そのヘイズ値は異なっているが、全光線透過率は略同等であった。即ち、微細ヘアライン形状を形成することにより、光の拡散度合いは少し大きくなったが、明るさの低下は、殆ど生じていなかった。
次に、光学密着に起因する表示不良に関しては、以下の通りである。
比較例１，２の光学シートを用いた透過型表示装置では、光学密着による濡れたようなしみ状の明暗ムラ等の表示不良が生じていた。また、比較例３の光学シートを用いた透過型表示装置では、光学密着に起因する表示不良は生じていないが、領域Ａ形成時の研磨具３０の荷重が大きすぎ、微細ヘアライン形状が形成された領域Ａが白く曇って観察された。さらに、比較例４の光学シートを用いた透過型表示装置では、領域Ａが白く曇って観察されることはなかったが、領域Ａ形成時の研磨具３０の荷重が不十分であり、光学密着による表示不良が観察された。
比較例１，２の光学シートを用いた透過型表示装置では、光学密着による濡れたようなしみ状の明暗ムラ等の表示不良が生じていた。また、比較例３の光学シートを用いた透過型表示装置では、光学密着に起因する表示不良は生じていないが、領域Ａ形成時の研磨具３０の荷重が大きすぎ、微細ヘアライン形状が形成された領域Ａが白く曇って観察された。さらに、比較例４の光学シートを用いた透過型表示装置では、領域Ａが白く曇って観察されることはなかったが、領域Ａ形成時の研磨具３０の荷重が不十分であり、光学密着による表示不良が観察された。
これに対して、実施例１〜４の光学シートを用いた透過型表示装置では、筋状のキズや白い曇り、光学密着による表示不良等が観察されなかった。
また、実施例１〜４の光学シートの領域Ａにおける全光線透過率は、領域Ａに粗し加工を施さない比較例１，２の光学シートの領域Ａの全光線透過率と略同等であり、微細ヘアライン形状による明るさの低下が生じておらず、光学部材として十分な透過率を有している。
以上のことから、実施例１〜４の光学シートによれば、導光板１３との光学密着を大幅に抑制して光学密着に起因する表示不良を大幅に改善でき、明るく良好な面光源装置及び透過型表示装置とすることができる。
また、実施例１〜４の光学シートの領域Ａにおける全光線透過率は、領域Ａに粗し加工を施さない比較例１，２の光学シートの領域Ａの全光線透過率と略同等であり、微細ヘアライン形状による明るさの低下が生じておらず、光学部材として十分な透過率を有している。
以上のことから、実施例１〜４の光学シートによれば、導光板１３との光学密着を大幅に抑制して光学密着に起因する表示不良を大幅に改善でき、明るく良好な面光源装置及び透過型表示装置とすることができる。
また、ここで、上述の実施例３について、領域Ａと同様に領域Ｂも、即ち、入光面１４ａ全面に研磨具３０により微細ヘアライン形状を形成する粗し工程を行った実施例３−２，３−３の光学シートを作製した。実施例３−２の光学シートでは、研磨具３０をＸ方向に移動させ、実施例３−３の光学シートでは、研磨具３０をＹ方向に移動させて、入光面の全面に微細ヘアライン形状を形成した。
そして、この実施例３−２，３−３及び比較例１の光学シートにおいて、それぞれ画面中央での輝度を測定し、比較した。輝度の測定は、以下の２つの条件において行った。
条件１は、光源部１２Ａ，１２Ｂ、導光板１３、実施例３−２，３−３，比較例１のいずれかの光学シート、不図示の偏光板（ＬＣＤパネル１１の下偏光板に相当）を備える面光源装置の状態である。
条件２は、光源部１２Ａ，１２Ｂ、導光板１３、実施例３−２，３−３，比較例１のいずれかの光学シート、プリズムシート１５、偏光選択反射シート１６、不図示の偏光板（ＬＣＤパネル１１の下偏光板に相当）を備える面光源装置の状態である。
導光板１３やプリズムシート１５等は、いずれの条件の輝度測定においても、前述の光学密着による表示不良の有無の評価に用いたものと同様である。
また、輝度は、いずれの条件においても、暗室環境下において、光源部１２Ａ，１２Ｂを点灯し、いずれも画面中央の輝度を、画面中央から法線方向に１ｍの位置から輝度計（Ｔｏｐｃｏｎ社製 ＢＭ−９）により測定した。
そして、この実施例３−２，３−３及び比較例１の光学シートにおいて、それぞれ画面中央での輝度を測定し、比較した。輝度の測定は、以下の２つの条件において行った。
条件１は、光源部１２Ａ，１２Ｂ、導光板１３、実施例３−２，３−３，比較例１のいずれかの光学シート、不図示の偏光板（ＬＣＤパネル１１の下偏光板に相当）を備える面光源装置の状態である。
条件２は、光源部１２Ａ，１２Ｂ、導光板１３、実施例３−２，３−３，比較例１のいずれかの光学シート、プリズムシート１５、偏光選択反射シート１６、不図示の偏光板（ＬＣＤパネル１１の下偏光板に相当）を備える面光源装置の状態である。
導光板１３やプリズムシート１５等は、いずれの条件の輝度測定においても、前述の光学密着による表示不良の有無の評価に用いたものと同様である。
また、輝度は、いずれの条件においても、暗室環境下において、光源部１２Ａ，１２Ｂを点灯し、いずれも画面中央の輝度を、画面中央から法線方向に１ｍの位置から輝度計（Ｔｏｐｃｏｎ社製 ＢＭ−９）により測定した。
表２に示すように、実施例３−２の光学シートは、比較例１の光学シートの輝度を基準（１００％）とした場合に、その輝度が、条件１において９９．１％、条件２において９９．４％であり、従来の比較例１の光学シートと遜色ない良好な明るさを維持していた。
また、実施例３−３の光学シートは、比較例１の光学シートの輝度を基準（１００％）とした場合に、その輝度が、条件１において９７．７％、条件２において９８．３％であり、実施例３−２よりはわずかに低下したが、比較例１の光学シートと遜色ない良好な明るさを維持していた。
また、実施例３−３の光学シートは、比較例１の光学シートの輝度を基準（１００％）とした場合に、その輝度が、条件１において９７．７％、条件２において９８．３％であり、実施例３−２よりはわずかに低下したが、比較例１の光学シートと遜色ない良好な明るさを維持していた。
従って、光学シート１４の入光面の全面に、粗し工程による微細ヘアライン形状を形成した場合にも、十分良好な明るさを維持し、かつ、光学密着を改善し、表示不良を低減できる。従って、製造工程において周縁部（領域Ａ）のみに微細ヘアライン形状を形成することが困難である場合には、実施例３−２，３−３のように全面に形成してもよく、製造工程等の選択肢を広げることができる。
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
（１）本実施形態において、光学シート１４の出光側（Ｚ２側）には、プリズムシート１５や偏光選択反射シート１６が形成される例を示したが、これに限らず、他の光学作用や光学形状を有する部材を配置してもよい。
例えば、マイクロレンズアレイが形成されたマイクロレンズシートや、レンチキュラーレンズシート、表面に拡散材がコーティングされた拡散シートや、拡散材を含有する拡散シート等を配置してもよいし、これらを上述のプリズムシート１５や偏光選択反射シート１６と適宜組み合わせて用いてもよい。
面光源装置１０及び透過型表示装置１の使用環境や所望する光学性能に合わせて、面光源装置１０として導光板１３と組み合わせて用いる各種光学シート等は、適宜選択して用いることができる。
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
（１）本実施形態において、光学シート１４の出光側（Ｚ２側）には、プリズムシート１５や偏光選択反射シート１６が形成される例を示したが、これに限らず、他の光学作用や光学形状を有する部材を配置してもよい。
例えば、マイクロレンズアレイが形成されたマイクロレンズシートや、レンチキュラーレンズシート、表面に拡散材がコーティングされた拡散シートや、拡散材を含有する拡散シート等を配置してもよいし、これらを上述のプリズムシート１５や偏光選択反射シート１６と適宜組み合わせて用いてもよい。
面光源装置１０及び透過型表示装置１の使用環境や所望する光学性能に合わせて、面光源装置１０として導光板１３と組み合わせて用いる各種光学シート等は、適宜選択して用いることができる。
（２）本実施形態において、導光板１３は、裏面に拡散作用を有する印刷ドットパターンを有する例を挙げて説明したが、これに限らず、所望する光学性能に応じて、例えば、拡散材を含有する形態としてもよいし、裏面にプリズム形状やレンズ形状等を有していてもよいし、裏面が平面状であるものとしてもよい。
また、導光板１３は、導光方向において、入光面１３ａ，１３ｂ側が厚く、中央部分が薄い形状としてもよい。さらに、光源部１２Ａのみを備える形態（所謂、１灯式）である場合には、導光板１３は、入光面１３ａ側が厚く対向する面１３ｂ側に向かって次第に薄くなる形態としてもよい。
また、導光板１３は、導光方向において、入光面１３ａ，１３ｂ側が厚く、中央部分が薄い形状としてもよい。さらに、光源部１２Ａのみを備える形態（所謂、１灯式）である場合には、導光板１３は、入光面１３ａ側が厚く対向する面１３ｂ側に向かって次第に薄くなる形態としてもよい。
（３）本実施形態において、反射シート１７は、シート状であり、導光板１３とは別体である例を示したが、これに限らず、例えば、導光板１３の背面側（Ｚ１側）に、一体に接合されていてもよい。また、反射シート１７に替えて、導光板１３背面側（Ｚ１側）に位置する背面板１９の導光板１３側（Ｚ２側）の面に、光反射性を有する塗料や金属箔等を塗付又は転写等して形成してもよい。
なお、本実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態等によって限定されることはない。
１ 透過型表示装置
１０ 面光源装置
１１ ＬＣＤパネル
１２Ａ，１２Ｂ 光源部
１２１ 点光源
１３ 導光板
１４ 光学シート
１５ プリズムシート
１６ 偏光選択反射シート
１７ 反射シート
１８ 枠体
１９ 背面板
２０ ネジ
３０ 研磨具
３１ 本体部
３２ クロス部
３３ 取っ手部
１０ 面光源装置
１１ ＬＣＤパネル
１２Ａ，１２Ｂ 光源部
１２１ 点光源
１３ 導光板
１４ 光学シート
１５ プリズムシート
１６ 偏光選択反射シート
１７ 反射シート
１８ 枠体
１９ 背面板
２０ ネジ
３０ 研磨具
３１ 本体部
３２ クロス部
３３ 取っ手部
Claims (8)
- 面光源装置において導光板の出光側に配置される光学シートであって、
前記導光板に対面する第１の面は、粗面状であり、
少なくとも前記第１の面の周縁部は、その凹凸の平均間隔Ｓｍの値が２５０μｍ以上６５０μｍ以下であること、
を特徴とする光学シート。 - 請求項１に記載の光学シートにおいて、
少なくとも前記第１の面の周縁部には、微細ヘアライン形状が形成されており、前記Ｓｍ値は、前記微細ヘアライン形状の長手方向に直交する方向での値であること、
を特徴とする光学シート。 - 請求項１又は請求項２に記載の光学シートにおいて、
前記第１の面に対向する第２の面には、単位光学形状が複数配列されていること、
を特徴とする光学シート。 - 光を発する光源部と、
前記光源部からの光が入射する入光面と、光が出射する出光面とを備える導光板と、
前記導光板の出光側に配置される請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学シートと、
を備える面光源装置であって、
前記導光板の前記出光面は、平面状であって略平滑面状であること、
を特徴とする面光源装置。 - 請求項４に記載の面光源装置において、
少なくとも前記光学シート及び前記導光板を、その周縁部に厚み方向に圧力をかけて加圧保持すること、
を特徴とする面光源装置。 - 請求項４又は請求項５に記載の面光源装置と、
前記面光源装置によって背面側から照明される透過型表示部と、
を備える透過型表示装置。 - 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学シートの製造方法であって、
粗面状である前記第１の面を備える前記光学シートを成形する成形工程と、
前記第１の面の周縁部をあらす粗し工程と、
を備え、
前記粗し工程では、研磨用の不織布により、前記周縁部を所定の一方向へ研磨し、前記周縁部の凹凸の平均間隔Ｓｍの値を２５０μｍ以上６５０μｍ以下とすること、
を特徴とする光学シートの製造方法。 - 請求項７に記載の光学シートの製造方法において、
前記不織布の番手は、＃４００〜＃６００であり、
前記粗し工程において、前記第１の面にかかる単位面積当たりの荷重は、０．２２ｇ／ｍｍ２以上０．５５ｇ／ｍｍ２であること、
を特徴とする光学シートの製造方法。
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2012
- 2012-09-11 JP JP2012199693A patent/JP2014056042A/ja active Pending
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