JP4190205B2

JP4190205B2 - Light guide, illumination device including the same, and display device

Info

Publication number: JP4190205B2
Application number: JP2002141571A
Authority: JP
Inventors: 行広角田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-05-16
Filing date: 2002-05-16
Publication date: 2008-12-03
Anticipated expiration: 2022-05-16
Also published as: JP2003331623A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導光体およびそれを備える照明装置ならびに表示装置に関し、特に、反射型液晶表示装置が備える照明装置（フロントライト）に好適に用いられる導光体およびそれを備える照明装置ならびに表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶表示装置（Liquid Crystal Display）は、薄型で低消費電力であるという特徴を生かして、ワードプロセッサやパーソナルコンピュータなどのＯＡ機器、電子手帳などの携帯情報機器、あるいは液晶モニターを備えたカメラー体型ＶＴＲなどに広く用いられている。
【０００３】
液晶表示装置に代表される非発光型の表示装置は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）およびＥＬ（Electro Luminescence）などの自発光型の表示装置とは異なり、自らは発光せずに、外部から照射された光の透過光量や反射光量を制御することによって文字や画像を表示する。
【０００４】
上述した液晶表示装置は、透過型と反射型に大別される。
【０００５】
透過型の液晶表示装置においては、液晶表示パネルの背後に配置された照明装置（いわゆるバックライト）からの照明光を液晶表示パネルの液晶層で変調することにより表示が行われる。
【０００６】
一方、反射型の液晶表示装置は、周囲光（外光）を用いて表示を行うので、バックライトを必要とせず、そのため、軽量、薄型、低消費電力という利点を有しており、さらに、非常に明るい使用環境において視認性が低下することもなく、より鮮明に画像の視認を行うことができる。しかしながら、反射型液晶表示装置は、表示の明るさやコントラスト比が周囲の明るさなどの使用環境によって大きく左右されるという問題を有しており、特に、暗い使用環境においては視認性が極端に低下するという欠点を有している。
【０００７】
そのため、反射型液晶表示装置のなかには、十分な強度の周囲光が得られない場合の表示品位を向上するための照明装置を備えたものもあり、液晶表示パネルの前面に配置されるこの照明装置は、透過型液晶表示装置の照明装置が「バックライト」と称されるのに対して、「フロントライト」と称される。
【０００８】
フロントライトを備える反射型液晶表示装置は、例えば、特開平１１−５２３７５号公報に開示されている。
【０００９】
上記特開平１１−５２３７５号公報に開示されている反射型液晶表示装置においては、フロントライトが有する導光体は、光が出射する出射面に対向する面に形成された帯状の段差部を有し、液晶表示パネルの前面に配置される偏光板の透過軸が、帯状の段差部の延びる方向と平行に配置されている。段差部に入射する光の入射角がブリュースター角に近いと、段差部で反射されて液晶表示パネル側に出射される光は、段差部が延びる方向に平行な方向に振動するＳ偏光を多く含む。上記公報に開示されている反射型液晶表示装置においては、偏光板の透過軸が段差部の延びる方向と平行に配置されているので、導光体の出射面から出射された光の偏光板での吸収が抑制され、光が効率よく液晶表示パネルの液晶層に入射する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平１１−５２３７５号公報に開示されている反射型液晶表示装置には、以下のような問題があることを本願発明者は見出した。
【００１１】
段差部への光の入射角がブリュースター角近傍となるように段差部を形成することで、段差部で反射された光はＳ偏光を多く含むものの、導光体自身が有するリタデーションのために、この光は導光体から出射するまでの間にその偏光状態を乱されてしまう。そのため、偏光板の透過軸が段差部の延びる方向に平行に配置されていても、実際には、導光体から出射された光の偏光板での吸収を十分には抑制できず、光の利用効率を十分に向上することができない。
【００１２】
特に、インジェクション成形などにより段差部が導光体と一体に形成されると、成型時の歪み（例えばインジェクション時の樹脂が流れる方向のばらつきに起因する）によって、導光体は、出射面に平行な面内に比較的大きな値のリタデーションを有し、その値が面内で大きくばらつく。また、導光体が出射面に平行な面内に有する遅相軸や進相軸も面内でばらつく。そのため、段差部で反射された光（Ｓ偏光を多く含む光）は、偏光状態を大きく乱されてしまうので、偏光板での光の吸収が十分には抑制されず、光の利用効率が低下してしまう。
【００１３】
図１１に、インジェクション成形により段差部６０２が一体に形成された導光体６００における遅相軸の分布を示す。図１１は、導光体６００を帯状の段差部６０２が形成された面側からみた上面図である。図１１中の矢印ａ〜ｉが遅相軸を示し、矢印６０４がインジェクション成形の際の樹脂の注入方向を示している。図１１に示したように、導光体６００においては、矢印ａ〜ｉで表される遅相軸は出射面に平行な面内でばらついている。
【００１４】
また、表１に、導光体６００が出射面に平行な面内に有するリタデーション（Δｎ・ｄ）の値を分光エリプソメーターＭ−２２０（日本分光株式会社製）で可視光の範囲（波長λ＝４５０ｎｍ〜６５０ｎｍ）を用いて測定した結果を示す。なお、表１には、図１１中に矢印ａ〜ｉで遅相軸を示した場所におけるリタデーションの値を示している。
【００１５】
【表１】

【００１６】
表１に示したように、導光体６００が有するリタデーションの値は比較的大きく、面内でばらついている。
【００１７】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、光の利用効率が高い導光体およびそれを備える照明装置ならびに表示装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明による導光体は、光源から出射された光を受ける少なくとも１つの側面と、前記少なくとも１つの側面から入射した光を出射する出射面と、前記出射面に対向するプリズム面とを有する導光体であって、前記プリズム面を含む第１導光層と、前記第１導光層に対向し、前記出射面を含む第２導光層とから構成されており、前記第２導光層は、前記出射面に平行な面内に遅相軸を有し、前記遅相軸は前記出射面に平行な面内において実質的にそろっており、前記プリズム面は、互いに略平行に延びる複数の稜線を有し、前記第２導光層が有する前記遅相軸は、前記複数の稜線に略平行または略垂直であり、そのことによって上記目的が達成される。
【００１９】
前記プリズム面を含む前記第１導光層は、前記プリズム面側に形成された複数のプリズムを有するプリズムシートと、前記プリズムシートの前記第２導光層側に設けられた接着層とから構成されており、前記第２導光層は、前記プリズムシートに前記接着層を介して貼り合わされた導光板であることが好ましい。
【００２０】
前記第１導光層の厚さｔ_１と前記第２導光層の厚さｔ_２とが、ｔ_１／ｔ_２≦０．３０の関係を満たすことが好ましい。
【００２１】
前記出射面に、前記出射面での界面反射を抑制する反射抑制処理が施されていることが好ましい。
【００２２】
本発明による照明装置は、上記構成を有する導光体と、前記導光体の前記少なくとも１つの側面に向けて光を出射する少なくとも１つの光源と、を備えており、そのことによって上記目的が達成される。
【００２３】
本発明による表示装置は、上記構成を有する照明装置と、前記照明装置に対して前記導光体の前記出射面側に配置され、前記照明装置から出射された光を変調する表示パネルとを備えており、そのことによって上記目的が達成される。
【００２４】
以下、本発明の作用を説明する。
【００２５】
本発明による導光体においては、出射面を含む第２導光層の遅相軸が出射面に平行な面内で実質的にそろっているので、第２導光層の遅相軸を、プリズム面を構成する各稜線に略平行または略垂直にすると、第２導光層はその内部を通過する光にほとんど位相差を与えず、第２導光層を通過する光がその偏光状態を乱されることが抑制される。従って、プリズム面で反射された光はその偏光状態をほとんど乱されずに出射面から出射する。そのため、表示装置が備える偏光板での光の吸収が抑制されるので、光を表示装置に効率よく入射させることができる。
【００２６】
プリズム面を含む第１導光層が、プリズム面側に形成された複数のプリズムを有するプリズムシートと、プリズムシートの第２導光層側に設けられた接着層とから構成されており、第２導光層が、プリズムシートに接着層を介して貼り合わされた導光板である構成を採用すると、第２導光層を構成する導光板にはプリズムなどの特別な構造を作り込む必要がない。そのため、導光板を押出し成形により形成することが容易であり、第２導光層が出射面に平行な面内に有するリタデーションの値を１５ｎｍ以下としたり、第２導光層の遅相軸を出射面に平行な面内で実質的にそろえたりすることが容易である。また、このような構成を採用すると、製造工程においてプリズム面に欠点が発生した場合に、プリズムシートを交換することによって対応できるので、導光体の生産性を向上することができる。
【００２７】
第１導光層の厚さｔ_１と第２導光層の厚さｔ_２とが、ｔ_１／ｔ_２≦０．３０の関係を満たしていると、入射面から第１導光層に入射する光量が、入射面から第２導光層に入射する光量に比べて十分に少なくなるので、第１導光層と第２導光層との間に屈折率差が存在している場合であっても、明暗縞の発生を抑制できる。より高品位の表示を行う観点からは、ｔ_１／ｔ_２≦０．２５であることがより好ましく、ｔ_１／ｔ_２≦０．１０であることがさらに好ましい。ｔ_１／ｔ_２の値が小さいほど、明暗縞の発生を抑制する効果が高いが、ｔ_１／ｔ_２の値が０．０１未満であると、導光体の作製が困難である場合があるので、作製の容易さも鑑みると、第１導光層１２０ａの厚さｔ_１と第２導光層の厚さｔ_２とが０．０１≦ｔ_１／ｔ_２≦０．３０の関係を満足することが好ましい。
【００２８】
出射面に、出射面での界面反射を抑制する反射抑制処理が施されていると、出射面での界面反射が抑制され、出射面から出射する光量を多くすることができる。そのため、表示装置の照明装置に用いる場合には、コントラスト比が高く明るい表示が実現される。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明による実施形態を説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００３０】
図１に、本発明による実施形態の表示装置である反射型液晶表示装置１０００を模式的に示す。反射型液晶表示装置１０００は、反射型液晶表示パネル２００と、反射型液晶表示パネル２００の観察者側に設けられた照明装置（フロントライト）１００とを有している。
【００３１】
反射型液晶表示パネル２００は、図１に示すように、ＴＦＴ基板２００ａと、ＴＦＴ基板２００ａに対向する対向基板２００ｂと、これらの間に設けられた液晶層２０３および反射板２０４とを有している。
【００３２】
ＴＦＴ基板２００ａ上には、スイッチング素子としての複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ；不図示）と、各ＴＦＴに電気的に接続された絵素電極（不図示）とが形成されている。絵素電極は、反射板２０４としても機能する反射電極であってもよい。
【００３３】
対向基板２００ｂは、液晶層２０３とは反対側の表面に設けられた円偏光板（偏光層とλ／４板の積層）２０１と、液晶層２０３側の表面に形成されたカラーフィルタ層および対向電極（いずれも不図示）とを有している。
【００３４】
反射型液晶表示素子２００においては、図２に示すように、円偏光板（偏光層２０１Ａとλ／４板２０１Ｂの積層）２０１を介して液晶層２０３に入射した照明光５０が、液晶層２０３を通過して反射板２０４で反射されて再び液晶層２０３を通過する課程でその偏光状態を液晶層２０３によって変調されることによって光量が制御され、そのことによって画像の表示が行われる。
【００３５】
以下、反射型液晶表示パネル２００の動作原理をより詳しく説明する。偏光層（例えば偏光板）２０１Ａの透過軸２０１ａは、λ／４板２０１Ｂの遅相軸２０１ｂと４５°の角度をなすように配置されており、照明光５０のうち、偏光層２０１Ａを通過した直線偏光がλ／４板２０１Ｂで円偏光に変換されて液晶層２０３に入射する。
【００３６】
液晶層２０３がこの光を変調しない（偏光状態を乱さない）場合、反射板２０４で反射する際に円偏光の回転方向が逆転するので、円偏光は再びλ／４板２０１Ｂを通過すると偏光層２０１Ａの透過軸２０１ａに直交する直線偏光となり、偏光層２０１Ａで吸収される。従って、この場合には黒表示が行われる。
【００３７】
これに対して、液晶層２０３が円偏光を変調する場合、例えば、液晶層２０３に入射した円偏光の偏光状態が保存されるように変調する場合には、液晶層２０３から出射した円偏光は、λ／４板２０１Ｂを通過すると偏光層２０１Ａの透過軸２０１ａに平行な直線偏光となり、偏光層２０１Ａを透過する。従って、この場合には白表示が行われる。
【００３８】
なお、本実施形態では、偏光層２０１Ａの透過軸２０１ａは、図２に示したように、絵素の繰り返し方向（あるいは絵素を規定する辺に平行な方向）に対して１５°の角度で傾斜するように配置するが、勿論、透過軸２０１ａの角度はこれに限定されず、液晶材料や配向方向、あるいは視野角特性等を考慮して適宜決定される。
【００３９】
照明装置１００は、光源１１０と、導光体１２０とを有する。光源１１０として、本実施形態では、ＣＣＦＴ（冷陰極管）を用いる。勿論、ＬＥＤ（発光ダイオード）や、ＬＥＤと線状導光体とを組み合わせた線状光源、あるいは有機ＥＬ素子などを用いてもよい。光源１１０を囲むように、反射部材（例えば拡散反射シート）１１２が設けられており、光源１１０から出射された光は導光体１２０に効率的に入射する。
【００４０】
図１、図３および図４を参照しながら、導光体１２０の構造と機能を説明する。図３は、導光体１２０を模式的に示す上面図であり、図４は、導光体１２０が有するプリズム１２６ａと偏光層２０１Ａの透過軸２０１ａとの配置関係を説明するための斜視図である。
【００４１】
導光体１２０は、光源１１０からの光を受ける入射面（第１側面）１２１と、入射面１２１に対向する第２側面１２２と、入射面１２１と第２側面１２２との間に位置し互いに対向する第３側面１２３および第４側面１２４と、反射型液晶表示パネル２００側に配置された出射面１２５と、出射面１２５に対向するプリズム面１２６とを有する。出射面１２５は、ここでは、入射面１２１に略直交するように配置されている。
【００４２】
プリズム面１２６には、複数のプリズム１２６ａが形成されており、プリズム面１２６は鋸歯状の断面構造を有する。プリズム１２６ａは、伝搬面１２６ａ１と反射面１２６ａ２とを有している。伝搬面１２６ａ１と反射面１２６ａ２とが接する稜線１２６ｒは、本実施形態では、図３および図４に示したように、偏光層２０１Ａの透過軸２０１ａに平行であり、絵素の繰り返し方向に対して１５°傾斜している。
【００４３】
また、導光体１２０は、プリズム面１２６を含む第１導光層１２０ａと、第１導光層１２０ａに対向し、出射面１２５を含む第２導光層１２０ｂとから構成されている。第１導光層１２０ａおよび第２導光層１２０ｂは、出射面１２５の法線方向に沿ってそれぞれ所定の厚さを有している。第１導光層１２０ａは、導光体１２０内部に入射した光を出射面１２５に向けて反射する機能を有し、光反射層として機能する。また、第２導光層１２０ｂは、導光体１２０内部に入射した光を伝搬する機能を有し、光伝搬層として機能する。
【００４４】
光源１１０から出射され入射面１２１から導光体１２０内に入射した光は、図１に示したように、プリズム面１２６の（プリズム１２６ａの）伝搬面１２６ａ１と出射面１２５とで全反射を繰り返しながら、第２側面１２２に向けて伝搬する。導光体１２０内を伝搬する光の一部は、プリズム面１２６の（プリズム１２６ａの）反射面１２６ａ２で反射され、出射面１２５から反射型液晶表示パネル２００に向けて出射される。反射型液晶表示パネル２００によって反射された光は、出射面１２５から再び導光体１２０に入射し、導光体１２０内を通過した後、プリズム面１２６から観察者側に出射され、表示に用いられる。
【００４５】
ここで、図１と図５（ａ）および（ｂ）とを参照しながら導光体１２０のより具体的な構成を説明する。図５（ａ）は、照明装置１００を模式的に示す断面図であり、図５（ｂ）は、導光体１２０が有するプリズム面１２６を拡大して模式的に示す断面図である。
【００４６】
本実施形態では、導光体１２０は、図５（ａ）に示すように、複数のプリズム１２６ａを有するプリズムシート１２７と、導光板１２８と、プリズムシート１２７と導光板１２８との間に設けられた接着層１２９とから構成されている。プリズムシート１２７と接着層１２９とが第１導光層１２０ａに相当し、導光板１２８が第２導光層１２０ｂに相当する。
【００４７】
また、導光体１２０の出射面１２５には、出射面１２５での界面反射を抑制する反射抑制処理が施されている。反射抑制処理は、具体的には、厚さが約０．００１ｍｍのＭｇＦ_２膜およびＳｉＯ_２膜が交互に積層された反射抑制膜１３０を蒸着法を用いて形成することによって施されている。反射抑制膜１３０は、薄膜の干渉作用によって界面反射を抑制する機能を有しているので、導光体１２０の出射面１２５での界面反射が約４％から約１％に低減され、表示の明るさおよびコントラスト比が向上する。
【００４８】
プリズムシート１２７として、ここでは、屈折率が１．５１のアートンからなるシートに複数のプリズム１２６ａを転写形成することによって形成されたプリズムシート１２７を用いる。プリズムシート１２７を、ロール金型へシート材料を挿入することにより作製すると、生産性が向上するという利点が得られる。プリズムシート１２７が有するプリズム１２６ａの形状は、導光体１２０の内部に入射する光を出射面１２５に向けて有効に出射できるように設定される。ここでは、プリズム１２６ａのピッチＰを０．２５３ｍｍ、伝搬面１２６ａ１が出射面１２５に対してなす角βを２．１°、反射面１２６ａ２が出射面１２５に対してなす角αを４３．７°とする。勿論、プリズム１２６ａの形状は例示したものに限定されず、プリズムシートの材料の屈折率に応じて適宜選択される。また、光源１１０から遠ざかるにつれて反射面１２６ａ２の傾斜角αを大きくすると、照明光の強度分布がより均一となり、より均一な照明を行うことができる。
【００４９】
導光板１２８としては、ここでは、屈折率が１．４９のアクリル樹脂を用いて押出し成形により形成した導光板１２８を用いる。このようにして形成された導光板１２８の出射面１２５に平行な面内におけるリタデーション（位相差Δｎ・ｄ）を可視光の範囲（波長４００ｎｍから７００ｎｍの範囲）で測定したところ、０．１０ｎｍから０．１３ｎｍであった。リタデーションの測定には、分光エリプソメーターＭ−２２０（日本分光株式会社製）を用いた。なお、ここでは、平行平板状の導光板１２８を用いるが、導光板１２８の形状はこれに限定されず、光源１１０から遠ざかるにつれて厚さが薄くなる楔型であってもよい。導光板１２８の形状が楔形であると、照明光の強度分布がより均一となり、より均一な照明を行うことができる。
【００５０】
上述したプリズムシート１２７と導光板１２８とを貼り合わせる接着層１２９としては、ここでは、屈折率が１．５１のアクリル樹脂からなる接着層１２９を用いる。
【００５１】
また、本実施形態では、プリズムシート１２７および接着層１２９の厚さの合計、すなわち、第１導光層１２０ａの厚さｔ_１を０．２０ｍｍとし、導光板１２８の厚さ、すなわち、第２導光層１２０ｂの厚さｔ_２を０．８０ｍｍとする。
【００５２】
上述したように、本実施形態においては、導光体１２０を構成する第２導光層１２０ｂが出射面１２５に平行な面内に有するリタデーションの値が０．１０ｎｍ〜０．１３ｎｍであるので、第２導光層１２０ｂはその内部を通過する光にほとんど位相差を与えず、第２導光層１２０ｂを通過する光がその偏光状態を乱されることが抑制される。従って、プリズム面１２６で反射された光（稜線１２６ｒに平行な光（Ｓ偏光）を多く含む光）は、その偏光状態をほとんど乱されずに出射面１２５から出射する。そのため、出射面１２５から出射される光の偏光層（典型的には透過軸２０１ａが稜線１２６ｒと平行になるように配置されている）２０１Ａでの吸収が抑制され、出射面１２５から出射された光は、反射型液晶表示パネル２００の液晶層２０３に効率よく入射する。
【００５３】
このように、第２導光層１２０ｂのリタデーションの値を例示したような比較的小さな値とすることによって、光を反射型液晶表示パネル２００に効率よく入射させることができ、光の利用効率が高い導光体１２０が提供されるが、第２導光層１２０ｂのリタデーションの値は、例示したものに限定されない。
【００５４】
図６に、第２導光層１２０ｂが出射面１２５に平行な面内に有するリタデーション（Δｎ・ｄ）の値と、偏光層２０１Ａを透過する光量との関係を示す。なお、図６では、第２導光層２０１Ａがリタデーションを有していない（リタデーションの値が０）ときに偏光層２０１Ａを透過する光量を１．００とし、偏光層２０１Ａを透過する光量を波長λ＝４５０ｎｍ、λ＝５５０ｎｍおよびλ＝６５０ｎｍの場合について相対輝度で示している。
【００５５】
図６に示したように、第２導光層１２０ｂ（導光板１２８）が出射面１２５に平行な面内に有するリタデーションの値が１５ｎｍ以下であると、視感度が高い波長５５０ｎｍにおける光量の低下を１％未満とすることができるので、光の利用効率を十分高くすることができ、明るい表示が実現される。これに対して、インジェクション成形により形成された図１１に示したような従来の導光体６００では、リタデーションの値は、λ＝５５０ｎｍの光に対して１６．６ｎｍ〜５９．８ｎｍ程度であり、光量の低下は１３％程度である。従って、第２導光層１２０ｂのリタデーションの値が１５ｎｍ以下であると、従来の導光体６００に比べて約１０％以上明るさを向上することが可能になる。
【００５６】
第２導光層１２０ｂのリタデーションの値を１５ｎｍ以下とするには、例えば、本実施形態のように、第２導光層１２０ｂを、第１導光層１２０ａを構成する部材とは別体の導光板１２８で構成し、この導光板１２８を押出し成形により形成すればよい。第１導光層１２０ａの部材とは別体で第２導光層１２０ｂを構成すると、光を伝搬させる機能を担う第２導光層１２０ｂには特別な構造体（例えばプリズムなど）を作り込む必要がないので、第２導光層１２０ｂを単純な平板状（直方体状）の導光板１２８で構成でき、押出し成形で形成することが容易である。押出し成形により導光板１２８を形成すると、インジェクション成形する場合とは異なり、樹脂の流れ方向のばらつきが少なく、成形時の歪みが小さいので、遅相軸が面内でそろった導光板１２８が得られる。また、押出し成形により導光板１２８を形成すると、リタデーションの値が小さい導光板１２８が得られる。これは、押出し成形の場合には、成型時の温度および圧力が低いので、導光板に残留するリタデーションの値が小さくなるためと考えられる。
【００５７】
また、上述のように、導光体１２０が、プリズムシート１２７と、導光板１２８と、これらを接着する接着層１２９とから構成されていると、導光体１２０の生産性を向上することができる。この理由を以下に説明する。
【００５８】
一般に、プリズムを備える導光体は、生産工程において金型などの欠点（例えば、金型上の傷や曇り、あるいは転写条件の不整合によるプリズムの変形、傷、曇りなど）の影響を受けやすく、プリズム上に小さな欠点が発生することがある。プリズム上に発生する欠点は、照明時の輝点や黒点として観察されるので、表示装置の表示品位を著しく低下させる。図１１に示したような、インジェクション成形によりプリズムが一体成形された導光体６００のプリズムに欠陥が発生した場合には、導光体６００そのものを利用できなくなることになり、生産歩留まりが著しく低下することがある。
【００５９】
これに対して、図５（ａ）などに示したように、導光体１２０が、プリズムシート１２７と、導光板１２８と、これらを接着する接着層１２９とから構成されていると、プリズム１２６ａに欠点が発生した場合には、プリズムシート１２７のみを交換することによって導光体１２０を再び利用することができるので、生産歩留まりを向上することが可能になり、導光体１２０の生産性が向上する。
【００６０】
なお、第１導光層１２０ａと第２導光層１２０ｂとを別体で構成する場合、第１導光層１２０ａと第２導光層１２０ｂとの屈折率の差に起因して照明光に明暗縞が発生することがある。例えば、導光体１２０内部を伝搬する光を効率よく第１導光層１２０ａで反射させるためには、第１導光層１２０ａの屈折率が第２導光層１２０ｂの屈折率よりも高いことが好ましいが、第１導光層１２０ａの屈折率が第２導光層１２０ｂの屈折率よりも高いと、図７に示すように、第１導光層１２０ａに入射する光と、第２導光層１２０ｂに入射する光との間で強度差が生じてしまう。そのため、光源１１０近傍では、明部と暗部とが発生し、明暗縞として観察されることがある。
【００６１】
明暗縞の発生を抑制するためには、第２導光層の厚さｔ_２に対する第１導光層１２０ａの厚さｔ_１の比ｔ_１／ｔ_２を小さくすることが好ましい。ｔ_１／ｔ_２の値が小さいほど、入射面１２１から第１導光層１２０ａに入射する光量が、入射面１２１から第２導光層１２０ｂに入射する光量に比べて十分に少なくなるので、暗部の幅を狭くすることができ、明暗縞を視認しにくくできるからである。
【００６２】
表２に、ｔ_１／ｔ_２の値と、明暗縞の発生する様子との関係を示す。表１中に示す◎は、明暗縞が発生しないことを示し、○は、薄い明暗縞が発生するものの表示には影響しないことを示している。また、△は、明暗縞が発生するものの表示には影響しないことを示し、×は、濃い明暗縞が発生して表示に影響を及ぼすことを示している。
（表２）
ｔ _１／ｔ _２明暗縞の発生
０．０１ ◎
０．１０ ◎
０．２０ ○
０．２５ ○
０．３０ △
０．３５ ×
０．４０ ×
表２からわかるように、第１導光層１２０ａの厚さｔ_１と、第２導光層の厚さｔ_２とがｔ_１／ｔ_２≦０．３０の関係を満たしていると、照明光に現れる明暗縞の発生が抑制され、高品位の表示を行うことができる。より高品位の表示を行う観点からは、ｔ_１／ｔ_２≦０．２５であることがより好ましく、ｔ_１／ｔ_２≦０．１０であることがさらに好ましい。ｔ_１／ｔ_２の値が小さいほど、明暗縞の発生を抑制する効果が高いが、ｔ_１／ｔ_２の値が０．０１未満であると、導光体１２０の作製が困難であることがあるので、作製の容易さなども鑑みると、第１導光層１２０ａの厚さｔ_１と第２導光層の厚さｔ_２とが０．０１≦ｔ_１／ｔ_２≦０．３０の関係を満足することが好ましいともいえる。上述したように、本実施形態では、第１導光層１２０ａの厚さｔ_１が０．２０ｍｍであり、第２導光層１２０ｂの厚さｔ_２が０．８０ｍｍであり、ｔ_１／ｔ_２＝０．２５であるので、明暗縞の発生が抑制され、高品位の表示を行うことができる。
【００６３】
また、本実施形態では、図４に示すように、偏光層２０１Ａの透過軸２０１ａは、プリズム面１２６が有する稜線１２６ｒに平行になるように配置されている。このように、プリズム面１２６の稜線１２６ｒと偏光層２０１Ａの透過軸２０１ａとが平行であると、導光体１２０から出射する照明光をもっとも効率よく反射型液晶表示装置２００の液晶層２０３に入射させることができる。図８に、偏光層２０１Ａの透過軸２０１ａとプリズム面１２６の稜線１２６ｒとがなす角度θと、偏光層２０１Ａを透過する光量との関係を示す。
【００６４】
図８に示したように、光量は、透過軸２０１ａと稜線１２６ｒとがほぼ平行である場合（θ＝０°）にもっとも多く、角度θが大きくなるにつれて少なくなる。そのため、明るい表示を行う観点からは、透過軸２０１ａと稜線１２６ｒとがほぼ平行であることが好ましい。勿論、これに限定されず、プリズム面１２６の周期構造と絵素の周期構造との干渉によるモアレ縞の発生を抑制するために、プリズム面１２６の稜線１２６ｒを偏光層２０１Ａの透過軸２０１ａに対して傾けて配置してもよい。
【００６５】
なお、導光体１２０を構成するプリズムシート１２７、導光板１２８および接着層１２９の材料は、例示したものに限定されず、塩化ビニル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂などの熱可塑性の透明樹脂や、エポキシ樹脂、アリルジグリコールカーボネイト樹脂等の熱硬化性の透明樹脂や、各種のガラスあるいは各種の無機材料を用いることができる。
【００６６】
上述の説明においては、第２導光層１２０ｂのリタデーションを１５ｎｍ以下とすることによって、光の利用効率を向上できることを説明した。
【００６７】
本願発明者は、図９（ａ）および（ｂ）に示す導光体１２０’のように、第２導光層１２０ｂの遅相軸ＳＡ（あるいは進相軸）が、出射面１２５に平行な面内において実質的にそろっている構成とすることによっても、光の利用効率を向上することができることを見出した。図９（ａ）に示したように、第２導光層１２０ｂの遅相軸が面内で実質的にそろっていると、プリズム面１２６の稜線１２６ｒを第２導光層１２０ｂの遅相軸に対して略平行（あるいは略垂直）に配置した場合に、第２導光層１２０ｂはプリズム面１２６の稜線１２６ｒに平行に振動する偏光にほとんど位相差をあたえない。そのため、プリズム面１２６で反射された光（プリズム面１２６の稜線１２６ｒに平行に振動するＳ偏光を多く含む光）の偏光状態の乱れが抑制されるので、光の利用効率を向上することができる。
【００６８】
本願明細書において、「遅相軸が出射面に平行な面内において実質的にそろっている」とは、面内での遅相軸の平均方向に平行に振動する偏光に対して第２導光層１２０ｂがほとんど位相差を与えない程度に、遅相軸が面内で均一な状態をいう。具体的には、面内での遅相軸の平均方向からの遅相軸のずれが４°以下であること、すなわち、遅相軸のゆらぎが４°以下であることをいう。
【００６９】
図１０に、遅相軸が透過軸２０１ａとなす角度θ’と、偏光層２０１Ａを透過する光量との関係を示す。図１０では、第２導光層１２０ｂのリタデーションΔｎ・ｄと波長λとの比Δｎ・ｄ／λが１／５、１／４、１／３および１／２の場合について偏光層２０１Ａを透過する光量を相対輝度で示している。
【００７０】
図１０に示したように、遅相軸が透過軸２０１ａとなす角度が０°以上４°以下、あるいは８６°以上９０°以下であると、光量の低下を１％未満とすることができる。従って、遅相軸のゆらぎが４°以下であれば、プリズム面１２６の稜線１２６ｒを第２導光層１２０ｂの遅相軸に対して略平行（あるいは略垂直）にしたときに、プリズム面１２６で反射された光の偏光状態の乱れを十分に抑制することができるので、光の利用効率を十分向上することができる。
【００７１】
なお、図９（ａ）および（ｂ）に示した導光体１２０’のように、第２導光層１２０ｂの遅相軸が面内において実質的にそろっていると、第２導光層１２０ｂのリタデーションが１５ｎｍを超えていても、光の利用効率を向上できる。逆に、図１に示した導光体１２０のように、第２導光層１２０ｂのリタデーションが１５ｎｍ以下であれば、第２導光層１２０ｂの遅相軸が面内においてそろっていなくても、光の利用効率を向上することができる。なお、図６では、第２導光層１２０ｂ（導光板１２８）が有する遅相軸が、プリズムシート１２７に形成されたプリズム１２６ａの稜線１２６ｒに対してほぼ４５°の角度をなすように配置された場合を示している。
【００７２】
上述の説明においては、第２導光層１２０ｂの遅相軸が出射面１２５に平行な面内において実質的にそろっていれば光の利用効率を向上できることを説明したが、上述の説明において、第２導光層１２０の「遅相軸」を、第２導光層の「進相軸」（第２導光層１２０ｂが出射面１２５に平行な面内に有する進相軸）と言い換えても上述の説明に異なるところはない。第２導光層１２０ｂの遅相軸と進相軸とは所定の角度で交差する（典型的には互いに直交する）ので、第２導光層１２０ｂの遅相軸が面内で実質的にそろっていれば、第２導光層１２０ｂの進相軸も面内で実質的にそろっているといえるからである。つまり、出射面１２５に平行な面内における第２導光層１２０ｂの複屈折の主軸が実質的にそろっていれば、光の利用効率を向上できる。
【００７３】
第２導光層１２０ｂの遅相軸（あるいは進相軸）を面内でそろえるためには、例えば、既に述べたように、第２導光層１２０ｂを構成する導光板１２８を押出し成形によって形成すればよい。押出し成形により導光板１２８を形成すると、押出し方向と遅相軸（あるいは進相軸）の方向とがほぼ一致するので、プリズムシート１２７の稜線１２６ｒの方向が押出し方向に一致するように、プリズムシート１２７を切り出して貼り付けることによって、プリズムシート１２７の稜線１２６ｒと第２導光層１２０ｂの遅相軸（あるいは進相軸）とが一致した導光体１２０が得られる。
【００７４】
本実施形態の導光体１２０のように、第２導光層１２０ｂを構成する導光板１２８を押出し成形によって形成すれば、第２導光層１２０ｂのリタデーションが１５ｎｍ以下であり、かつ、第２導光層１２０ｂの遅相軸（あるいは進相軸）が、出射面１２５に平行な面内において実質的にそろっている導光体１２０を容易に得ることができる。
【００７５】
なお、本実施形態では、導光体１２０が有する側面のうちの一つの側面が光源１１０からの光を受ける場合について説明したが、勿論、複数の光源からの光を複数の側面で受ける構成としてもよい。
【００７６】
【発明の効果】
本発明によると、プリズム面で反射された光の偏光状態の乱れが抑制されるので、光の利用効率が高い導光体が提供される。本発明による導光体は、照明装置や表示装置に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による実施形態の反射型液晶表示装置１０００を模式的に示す断面図である。
【図２】反射型液晶表示装置１０００が備える反射型液晶表示パネル２００の動作原理を説明するための斜視図である。
【図３】反射型液晶表示装置１０００が備える照明装置１００の導光体１２０を模式的に示す上面図である。
【図４】導光体１２０が有するプリズム１２６ａと偏光層２０１Ａの透過軸２０１ａとの配置関係を説明するための斜視図である。
【図５】（ａ）は、照明装置１００を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は、導光体１２０が有するプリズム面１２６を拡大して模式的に示す断面図である。
【図６】第２導光層１２０ｂが出射面１２５に平行な面内に有するリタデーションの値と、偏光層２０１Ａを透過する光量との関係を示すグラフである。
【図７】明暗縞が発生する原理を説明するための図である。
【図８】偏光層２０１Ａの透過軸２０１ａとプリズム面１２６の稜線１２６ｒとがなす角度θと、偏光層２０１Ａを透過する光量との関係を示すグラフである。
【図９】（ａ）は、本発明による実施形態の反射型液晶表示装置１０００が備える照明装置１００に用いられる他の導光体１２０’を模式的に示す上面図であり、（ｂ）は、導光体１２０’を模式的に示す断面図である。
【図１０】第２導光層１２０ｂの遅相軸が透過軸２０１ａとなす角度θ’と、偏光層２０１Ａを透過する光量との関係を示すグラフである。
【図１１】従来の導光体６００における遅相軸の分布を模式的に示す上面図である。
【符号の説明】
１００照明装置
１１０光源
１１２反射部材
１２０導光体
１２０ａ第１導光層
１２０ｂ第２導光層
１２１入射面（第１側面）
１２２第２側面
１２３第３側面
１２４第４側面
１２５出射面
１２６プリズム面
１２６ａプリズム
１２６ａ１伝搬面
１２６ａ２反射面
１２７プリズムシート
１２８導光板
１２９接着層
１３０反射抑制膜
２００反射型液晶表示パネル
２００ａＴＦＴ基板
２００ｂ対向基板
２０１円偏光板
２０３液晶層
２０４反射板
１０００反射型液晶表示装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a light guide, an illumination device including the same, and a display device, and more particularly to a light guide suitably used for an illumination device (front light) included in a reflective liquid crystal display device, and the illumination device and display device including the light guide. About.
[0002]
[Prior art]
  In recent years, liquid crystal displays (Liquid Crystal Display) have been made thin and have low power consumption, so they are OA devices such as word processors and personal computers, portable information devices such as electronic notebooks, or camera bodies equipped with a liquid crystal monitor. Widely used in VTR and the like.
[0003]
  Unlike self-luminous display devices such as CRT (Cathode Ray Tube), PDP (Plasma Display Panel) and EL (Electro Luminescence), non-luminous display devices typified by liquid crystal display devices emit light themselves. Instead, characters and images are displayed by controlling the amount of transmitted light and the amount of reflected light emitted from the outside.
[0004]
  The liquid crystal display devices described above are roughly classified into a transmission type and a reflection type.
[0005]
  In a transmissive liquid crystal display device, display is performed by modulating illumination light from an illumination device (so-called backlight) disposed behind the liquid crystal display panel with a liquid crystal layer of the liquid crystal display panel.
[0006]
  On the other hand, since the reflective liquid crystal display device performs display using ambient light (external light), it does not require a backlight, and thus has the advantages of light weight, thinness, and low power consumption. In a very bright usage environment, the visibility is not lowered and the image can be seen more clearly. However, the reflective liquid crystal display device has a problem that the brightness and contrast ratio of the display are greatly influenced by the usage environment such as the ambient brightness, and the visibility is extremely lowered particularly in a dark usage environment. Has the disadvantage of
[0007]
  For this reason, some reflective liquid crystal display devices include an illuminating device for improving display quality when ambient light with sufficient intensity cannot be obtained, and this illuminating device is arranged on the front surface of the liquid crystal display panel. The illuminating device of the transmissive liquid crystal display device is called “backlight”, whereas it is called “front light”.
[0008]
  A reflective liquid crystal display device having a front light is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-52375.
[0009]
  In the reflection-type liquid crystal display device disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-52375, the light guide included in the front light has a strip-shaped step portion formed on the surface facing the emission surface from which light is emitted. The transmission axis of the polarizing plate disposed on the front surface of the liquid crystal display panel is disposed in parallel with the direction in which the band-shaped step portion extends. If the incident angle of the light incident on the stepped portion is close to the Brewster angle, the light reflected by the stepped portion and emitted to the liquid crystal display panel side has a lot of S-polarized light that vibrates in a direction parallel to the extending direction of the stepped portion. Including. In the reflection type liquid crystal display device disclosed in the above publication, the transmission axis of the polarizing plate is arranged in parallel with the extending direction of the stepped portion, so that the polarizing plate of light emitted from the light exit surface of the light guide is used. Absorption is suppressed, and light efficiently enters the liquid crystal layer of the liquid crystal display panel.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
  However, the inventor of the present application has found that the reflective liquid crystal display device disclosed in the above-mentioned JP-A-11-52375 has the following problems.
[0011]
  By forming the step portion so that the incident angle of light to the step portion is near the Brewster angle, the light reflected by the step portion contains a lot of S-polarized light, but for the retardation of the light guide itself This light is disturbed in its polarization state before being emitted from the light guide. Therefore, even if the transmission axis of the polarizing plate is arranged in parallel with the direction in which the step portion extends, the absorption of light emitted from the light guide in the polarizing plate cannot actually be sufficiently suppressed. Usage efficiency cannot be improved sufficiently.
[0012]
  In particular, when the step portion is formed integrally with the light guide by injection molding or the like, the light guide is parallel to the exit surface due to distortion during molding (for example, due to variations in the direction of resin flow during injection). Retardation has a relatively large value in a plane, and the value varies greatly in the plane. Further, the slow axis and the fast axis that the light guide has in a plane parallel to the exit surface also vary in the plane. For this reason, the light reflected by the stepped portion (the light containing a lot of S-polarized light) is greatly disturbed in the polarization state, so that the light absorption by the polarizing plate is not sufficiently suppressed, and the light use efficiency is lowered. Resulting in.
[0013]
  FIG. 11 shows a slow axis distribution in the light guide 600 in which the step portion 602 is integrally formed by injection molding. FIG. 11 is a top view of the light guide 600 as seen from the surface side where the band-shaped step portion 602 is formed. Arrows a to i in FIG. 11 indicate the slow axis, and an arrow 604 indicates the resin injection direction during the injection molding. As shown in FIG. 11, in the light guide 600, the slow axis represented by arrows a to i varies in a plane parallel to the emission surface.
[0014]
  Further, Table 1 shows the retardation (Δn · d) value that the light guide 600 has in a plane parallel to the emission surface in the visible light range (wavelength λ) with a spectroscopic ellipsometer M-220 (manufactured by JASCO Corporation). = 450 nm to 650 nm) is shown as a result of measurement. Table 1 shows retardation values at locations where the slow axis is indicated by arrows a to i in FIG.
[0015]
[Table 1]

[0016]
  As shown in Table 1, the retardation value of the light guide 600 is relatively large and varies in the plane.
[0017]
  The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a light guide having high light utilization efficiency, an illumination device including the light guide, and a display device.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
  A light guide according to the present invention includes a light guide having at least one side surface that receives light emitted from a light source, an emission surface that emits light incident from the at least one side surface, and a prism surface that faces the emission surface. An optical body, comprising a first light guide layer including the prism surface, and a second light guide layer facing the first light guide layer and including the exit surface, the second light guide The layer has a slow axis in a plane parallel to the exit surface, and the slow axis is substantially aligned in a plane parallel to the exit surface.The prism surface has a plurality of ridge lines extending substantially parallel to each other, and the slow axis of the second light guide layer is substantially parallel or substantially perpendicular to the plurality of ridge lines,This achieves the above object.
[0019]
  The first light guide layer including the prism surface includes a prism sheet having a plurality of prisms formed on the prism surface side, and an adhesive layer provided on the second light guide layer side of the prism sheet. The second light guide layer is preferably a light guide plate bonded to the prism sheet via the adhesive layer.
[0020]
  The thickness t of the first light guide layer₁And the thickness t of the second light guide layer₂And t₁/ T₂It is preferable to satisfy the relationship of ≦ 0.30.
[0021]
  It is preferable that a reflection suppressing process for suppressing interface reflection on the emission surface is performed on the emission surface.
[0022]
  An illumination device according to the present invention includes a light guide having the above-described configuration and at least one light source that emits light toward the at least one side surface of the light guide. Achieved.
[0023]
  A display device according to the present invention includes an illumination device having the above-described configuration, and a display panel that is disposed on the emission surface side of the light guide with respect to the illumination device and modulates light emitted from the illumination device. This achieves the above objective.
[0024]
  Hereinafter, the operation of the present invention will be described.
[0025]
  In the light guide according to the present invention, the slow axes of the second light guide layer including the exit surface are substantially aligned in a plane parallel to the exit surface.Approximately parallel to or substantially perpendicular to each ridgeline constituting the prism surfaceThen, the second light guide layer hardly gives a phase difference to the light passing through the second light guide layer, and the light passing through the second light guide layer is suppressed from being disturbed in its polarization state. Therefore, the light reflected by the prism surface exits from the exit surface with almost no disturbance in its polarization state. Therefore, light absorption by the polarizing plate included in the display device is suppressed, so that light can be efficiently incident on the display device.
[0026]
  The first light guide layer including the prism surface includes a prism sheet having a plurality of prisms formed on the prism surface side, and an adhesive layer provided on the second light guide layer side of the prism sheet. 2 When the configuration in which the light guide layer is a light guide plate bonded to the prism sheet via the adhesive layer is adopted, it is not necessary to make a special structure such as a prism in the light guide plate constituting the second light guide layer. . Therefore, it is easy to form the light guide plate by extrusion molding, and the retardation value of the second light guide layer in the plane parallel to the emission surface is set to 15 nm or less, or the slow axis of the second light guide layer is set to It is easy to substantially align them in a plane parallel to the exit surface. In addition, when such a configuration is adopted, when a defect occurs on the prism surface in the manufacturing process, it can be dealt with by replacing the prism sheet, so that the productivity of the light guide can be improved.
[0027]
  The thickness t of the first light guide layer₁And the thickness t of the second light guide layer₂And t₁/ T₂If the relationship of ≦ 0.30 is satisfied, the amount of light incident on the first light guide layer from the incident surface is sufficiently smaller than the amount of light incident on the second light guide layer from the incident surface. Even when there is a difference in refractive index between the light layer and the second light guide layer, the occurrence of bright and dark stripes can be suppressed. From the point of view of displaying higher quality, t₁/ T₂More preferably, ≦ 0.25, t₁/ T₂More preferably, ≦ 0.10. t₁/ T₂The smaller the value of, the higher the effect of suppressing the occurrence of light and dark stripes.₁/ T₂If the value is less than 0.01, it may be difficult to produce the light guide. Therefore, considering the ease of production, the thickness t of the first light guide layer 120a₁And the thickness t of the second light guide layer₂And 0.01 ≦ t₁/ T₂It is preferable to satisfy the relationship of ≦ 0.30.
[0028]
  When the reflection suppressing process for suppressing the interface reflection at the emission surface is performed on the emission surface, the interface reflection at the emission surface is suppressed, and the amount of light emitted from the emission surface can be increased. Therefore, when used for a lighting device of a display device, a bright display with a high contrast ratio is realized.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment.
[0030]
  FIG. 1 schematically shows a reflective liquid crystal display device 1000 which is a display device according to an embodiment of the present invention. The reflective liquid crystal display device 1000 includes a reflective liquid crystal display panel 200 and an illumination device (front light) 100 provided on the viewer side of the reflective liquid crystal display panel 200.
[0031]
  As shown in FIG. 1, the reflective liquid crystal display panel 200 includes a TFT substrate 200a, a counter substrate 200b facing the TFT substrate 200a, and a liquid crystal layer 203 and a reflective plate 204 provided therebetween. Yes.
[0032]
  On the TFT substrate 200a, a plurality of TFTs (thin film transistors; not shown) as switching elements and pixel electrodes (not shown) electrically connected to the respective TFTs are formed. The pixel electrode may be a reflective electrode that also functions as the reflective plate 204.
[0033]
  The counter substrate 200b includes a circularly polarizing plate (lamination of a polarizing layer and a λ / 4 plate) 201 provided on the surface opposite to the liquid crystal layer 203, a color filter layer formed on the surface on the liquid crystal layer 203 side, and the counter substrate 200b. Electrodes (both not shown).
[0034]
  In the reflective liquid crystal display element 200, as shown in FIG. 2, the illumination light 50 incident on the liquid crystal layer 203 through the circularly polarizing plate (lamination of the polarizing layer 201A and the λ / 4 plate 201B) 201 is converted into the liquid crystal layer 203. The amount of light is controlled by the polarization state being modulated by the liquid crystal layer 203 in the process of passing through and reflected by the reflection plate 204 and passing through the liquid crystal layer 203 again, thereby displaying an image.
[0035]
  Hereinafter, the operating principle of the reflective liquid crystal display panel 200 will be described in more detail. The transmission axis 201a of the polarizing layer (for example, polarizing plate) 201A is disposed so as to form an angle of 45 ° with the slow axis 201b of the λ / 4 plate 201B, and has passed through the polarizing layer 201A of the illumination light 50. Linearly polarized light is converted into circularly polarized light by the λ / 4 plate 201B and enters the liquid crystal layer 203.
[0036]
  If the liquid crystal layer 203 does not modulate this light (does not disturb the polarization state), the rotation direction of the circularly polarized light is reversed when the light is reflected by the reflecting plate 204. Therefore, when the circularly polarized light passes through the λ / 4 plate 201B again, the polarizing layer. It becomes linearly polarized light orthogonal to the transmission axis 201a of 201A and is absorbed by the polarizing layer 201A. Therefore, in this case, black display is performed.
[0037]
  On the other hand, when the liquid crystal layer 203 modulates circularly polarized light, for example, when modulating so that the polarization state of the circularly polarized light incident on the liquid crystal layer 203 is preserved, the circularly polarized light emitted from the liquid crystal layer 203 is , Passing through the λ / 4 plate 201B, linearly polarized light parallel to the transmission axis 201a of the polarizing layer 201A is transmitted through the polarizing layer 201A. Accordingly, in this case, white display is performed.
[0038]
  In this embodiment, the transmission axis 201a of the polarizing layer 201A is at an angle of 15 ° with respect to the repeating direction of the picture element (or a direction parallel to the side defining the picture element), as shown in FIG. Of course, the angle of the transmission axis 201a is not limited to this, and is appropriately determined in consideration of the liquid crystal material, the alignment direction, or viewing angle characteristics.
[0039]
  The lighting device 100 includes a light source 110 and a light guide 120. In this embodiment, a CCFT (cold cathode tube) is used as the light source 110. Of course, you may use LED (light emitting diode), the linear light source which combined LED and the linear light guide, or an organic EL element. A reflection member (for example, a diffuse reflection sheet) 112 is provided so as to surround the light source 110, and the light emitted from the light source 110 efficiently enters the light guide 120.
[0040]
  The structure and function of the light guide 120 will be described with reference to FIGS. 1, 3, and 4. FIG. 3 is a top view schematically showing the light guide 120, and FIG. 4 is a perspective view for explaining the positional relationship between the prism 126a of the light guide 120 and the transmission axis 201a of the polarizing layer 201A. is there.
[0041]
  The light guide 120 is located between the incident surface (first side surface) 121 that receives light from the light source 110, the second side surface 122 that faces the incident surface 121, and the incident surface 121 and the second side surface 122. It has the 3rd side surface 123 and the 4th side surface 124 which oppose, the output surface 125 arrange | positioned at the reflective liquid crystal display panel 200 side, and the prism surface 126 which opposes the output surface 125. FIG. Here, the exit surface 125 is disposed so as to be substantially orthogonal to the entrance surface 121.
[0042]
  Plural prisms 126a are formed on the prism surface 126, and the prism surface 126 has a sawtooth cross-sectional structure. The prism 126a has a propagation surface 126a1 and a reflection surface 126a2. In this embodiment, the ridge line 126r where the propagation surface 126a1 and the reflection surface 126a2 are in contact is parallel to the transmission axis 201a of the polarizing layer 201A as shown in FIG. 3 and FIG. It is inclined 15 °.
[0043]
  The light guide 120 includes a first light guide layer 120a including a prism surface 126, and a second light guide layer 120b that faces the first light guide layer 120a and includes an output surface 125. The first light guide layer 120 a and the second light guide layer 120 b have a predetermined thickness along the normal direction of the emission surface 125. The first light guide layer 120a has a function of reflecting the light incident on the inside of the light guide 120 toward the emission surface 125, and functions as a light reflection layer. The second light guide layer 120b has a function of propagating light incident on the light guide 120, and functions as a light propagation layer.
[0044]
  The light emitted from the light source 110 and incident into the light guide 120 from the incident surface 121 is repeatedly totally reflected by the propagation surface 126a1 (of the prism 126a) and the emission surface 125 of the prism surface 126, as shown in FIG. However, it propagates toward the second side surface 122. A part of the light propagating in the light guide 120 is reflected by the reflecting surface 126a2 of the prism surface 126 (of the prism 126a) and emitted from the emitting surface 125 toward the reflective liquid crystal display panel 200. The light reflected by the reflective liquid crystal display panel 200 is incident on the light guide 120 again from the emission surface 125, passes through the light guide 120, and is emitted from the prism surface 126 to the viewer side for use in display. It is done.
[0045]
  Here, a more specific configuration of the light guide 120 will be described with reference to FIG. 1 and FIGS. 5 (a) and 5 (b). FIG. 5A is a cross-sectional view schematically showing the illumination device 100, and FIG. 5B is a cross-sectional view schematically showing an enlarged prism surface 126 of the light guide 120. FIG.
[0046]
  In this embodiment, the light guide 120 is provided between the prism sheet 127 having the plurality of prisms 126a, the light guide plate 128, and the prism sheet 127 and the light guide plate 128, as shown in FIG. And an adhesive layer 129. The prism sheet 127 and the adhesive layer 129 correspond to the first light guide layer 120a, and the light guide plate 128 corresponds to the second light guide layer 120b.
[0047]
  Further, the emission surface 125 of the light guide 120 is subjected to a reflection suppression process that suppresses interface reflection at the emission surface 125. Specifically, the reflection suppression treatment is MgF having a thickness of about 0.001 mm.₂Membrane and SiO₂The antireflection film 130 in which films are alternately laminated is formed by using a vapor deposition method. Since the reflection suppressing film 130 has a function of suppressing interface reflection by the interference action of the thin film, the interface reflection at the exit surface 125 of the light guide 120 is reduced from about 4% to about 1%, and the display Brightness and contrast ratio are improved.
[0048]
  Here, as the prism sheet 127, a prism sheet 127 formed by transferring a plurality of prisms 126a to a sheet made of Arton having a refractive index of 1.51 is used. When the prism sheet 127 is produced by inserting a sheet material into a roll mold, an advantage that productivity is improved is obtained. The shape of the prism 126 a included in the prism sheet 127 is set so that light incident on the light guide 120 can be effectively emitted toward the emission surface 125. Here, the pitch P of the prism 126a is 0.253 mm, the angle β formed by the propagation surface 126a1 with respect to the exit surface 125 is 2.1 °, and the angle α formed by the reflection surface 126a2 with respect to the exit surface 125 is 43.7 °. And Of course, the shape of the prism 126a is not limited to that illustrated, and is appropriately selected according to the refractive index of the material of the prism sheet. Further, when the inclination angle α of the reflection surface 126a2 is increased as the distance from the light source 110 increases, the intensity distribution of the illumination light becomes more uniform, and more uniform illumination can be performed.
[0049]
  Here, the light guide plate 128 is formed by extrusion molding using an acrylic resin having a refractive index of 1.49. The retardation (phase difference Δn · d) in the plane parallel to the exit surface 125 of the light guide plate 128 formed in this way was measured in the visible light range (wavelength range of 400 nm to 700 nm). It was 0.13 nm. For the measurement of retardation, a spectroscopic ellipsometer M-220 (manufactured by JASCO Corporation) was used. Here, although the parallel plate-shaped light guide plate 128 is used, the shape of the light guide plate 128 is not limited to this, and may be a wedge shape whose thickness decreases as the distance from the light source 110 increases. When the shape of the light guide plate 128 is a wedge shape, the intensity distribution of the illumination light becomes more uniform, and more uniform illumination can be performed.
[0050]
  Here, as the adhesive layer 129 for bonding the prism sheet 127 and the light guide plate 128, an adhesive layer 129 made of an acrylic resin having a refractive index of 1.51 is used.
[0051]
  In the present embodiment, the total thickness of the prism sheet 127 and the adhesive layer 129, that is, the thickness t of the first light guide layer 120a.₁Is 0.20 mm, the thickness of the light guide plate 128, that is, the thickness t of the second light guide layer 120b.₂Is 0.80 mm.
[0052]
  As described above, in the present embodiment, the retardation value of the second light guide layer 120b constituting the light guide 120 in a plane parallel to the emission surface 125 is 0.10 nm to 0.13 nm. The second light guide layer 120b hardly gives a phase difference to the light passing through the inside thereof, and the light passing through the second light guide layer 120b is suppressed from being disturbed in its polarization state. Therefore, the light reflected by the prism surface 126 (light including a lot of light parallel to the ridge line 126r (S-polarized light)) is emitted from the emission surface 125 with almost no disturbance in the polarization state. Therefore, absorption of light emitted from the emission surface 125 at the polarizing layer 201A (typically arranged so that the transmission axis 201a is parallel to the ridgeline 126r) is suppressed, and the light is emitted from the emission surface 125. Light efficiently enters the liquid crystal layer 203 of the reflective liquid crystal display panel 200.
[0053]
  In this way, by setting the retardation value of the second light guide layer 120b to a relatively small value as exemplified, light can be efficiently incident on the reflective liquid crystal display panel 200, and light use efficiency can be improved. Although the high light guide 120 is provided, the retardation value of the second light guide layer 120b is not limited to that illustrated.
[0054]
  FIG. 6 shows the relationship between the retardation (Δn · d) value that the second light guide layer 120b has in a plane parallel to the emission surface 125 and the amount of light transmitted through the polarizing layer 201A. In FIG. 6, when the second light guide layer 201A has no retardation (the retardation value is 0), the amount of light transmitted through the polarizing layer 201A is 1.00, and the amount of light transmitted through the polarizing layer 201A is the wavelength. Relative luminance is shown for λ = 450 nm, λ = 550 nm, and λ = 650 nm.
[0055]
  As shown in FIG. 6, when the retardation value of the second light guide layer 120b (light guide plate 128) in a plane parallel to the emission surface 125 is 15 nm or less, the light intensity is decreased at a wavelength of 550 nm with high visibility. Can be made less than 1%, the light utilization efficiency can be made sufficiently high, and a bright display can be realized. On the other hand, in the conventional light guide 600 as shown in FIG. 11 formed by injection molding, the value of retardation is about 16.6 nm to 59.8 nm for light of λ = 550 nm, The decrease in the amount of light is about 13%. Therefore, when the retardation value of the second light guide layer 120b is 15 nm or less, the brightness can be improved by about 10% or more compared to the conventional light guide 600.
[0056]
  In order to set the retardation value of the second light guide layer 120b to 15 nm or less, for example, as in the present embodiment, the second light guide layer 120b is separated from the member constituting the first light guide layer 120a. What is necessary is just to comprise with the light-guide plate 128 and to form this light-guide plate 128 by extrusion molding. When the second light guide layer 120b is configured separately from the member of the first light guide layer 120a, a special structure (for example, a prism) is formed in the second light guide layer 120b that has a function of propagating light. Since there is no need, the 2nd light guide layer 120b can be comprised with the light guide plate 128 of a simple flat plate shape (cuboid shape), and it is easy to form by extrusion molding. When the light guide plate 128 is formed by extrusion molding, unlike the case of injection molding, there is little variation in the flow direction of the resin, and distortion during molding is small, so that the light guide plate 128 with the slow axes aligned in the plane can be obtained. . Further, when the light guide plate 128 is formed by extrusion molding, the light guide plate 128 having a small retardation value is obtained. This is presumably because in the case of extrusion molding, the temperature and pressure at the time of molding are low, so that the retardation value remaining on the light guide plate is small.
[0057]
  In addition, as described above, when the light guide 120 includes the prism sheet 127, the light guide plate 128, and the adhesive layer 129 that bonds them, the productivity of the light guide 120 can be improved. it can. The reason for this will be described below.
[0058]
  In general, a light guide including a prism is easily affected by defects such as a mold (for example, scratches or cloudiness on the mold, or deformation, scratches, or fogging of the prism due to mismatched transfer conditions) in the production process. Small defects may occur on the prism. Defects occurring on the prism are observed as bright spots and black spots at the time of illumination, so that the display quality of the display device is significantly lowered. When defects occur in the prism of the light guide 600 in which the prism is integrally formed by injection molding as shown in FIG. 11, the light guide 600 itself cannot be used, and the production yield is significantly reduced. There are things to do.
[0059]
  On the other hand, as shown in FIG. 5A and the like, when the light guide 120 is composed of a prism sheet 127, a light guide plate 128, and an adhesive layer 129 for bonding them, the prism 126a. If a defect occurs, the light guide 120 can be reused by replacing only the prism sheet 127, so that the production yield can be improved, and the productivity of the light guide 120 is improved. improves.
[0060]
  When the first light guide layer 120a and the second light guide layer 120b are configured separately, the illumination light is reflected due to the difference in refractive index between the first light guide layer 120a and the second light guide layer 120b. Light and dark stripes may occur. For example, in order to efficiently reflect light propagating through the light guide 120 by the first light guide layer 120a, the refractive index of the first light guide layer 120a is higher than the refractive index of the second light guide layer 120b. However, if the refractive index of the first light guide layer 120a is higher than the refractive index of the second light guide layer 120b, as shown in FIG. 7, the light incident on the first light guide layer 120a and the second light guide layer 120a An intensity difference occurs between the light incident on the optical layer 120b. Therefore, a bright part and a dark part are generated in the vicinity of the light source 110 and may be observed as bright and dark stripes.
[0061]
  In order to suppress the occurrence of light and dark stripes, the thickness t of the second light guide layer₂The thickness t of the first light guide layer 120a with respect to₁Ratio t₁/ T₂Is preferably reduced. t₁/ T₂Is smaller, the amount of light incident on the first light guide layer 120a from the incident surface 121 is sufficiently smaller than the amount of light incident on the second light guide layer 120b from the incident surface 121. Therefore, the width of the dark portion is narrowed. This is because it is possible to make it difficult to visually recognize bright and dark stripes.
[0062]
  Table 2 shows t₁/ T₂The relationship between the value of and the appearance of light and dark stripes is shown. In Table 1, ◎ indicates that no bright and dark stripes are generated, and ◯ indicates that a thin light and dark stripe is generated but does not affect the display. In addition, Δ indicates that light and dark stripes occur but does not affect the display, and × indicates that dark light and dark stripes occur and affects the display.
(Table 2)
t ₁ / T ₂ Occurrence of light and dark stripes
0.01 ◎
0.10 ◎
0.20 ○
0.25 ○
0.30 △
0.35 ×
0.40 ×
  As can be seen from Table 2, the thickness t of the first light guide layer 120a₁And the thickness t of the second light guide layer₂And t₁/ T₂When the relationship of ≦ 0.30 is satisfied, the generation of bright and dark stripes appearing in the illumination light is suppressed, and high-quality display can be performed. From the point of view of displaying higher quality, t₁/ T₂More preferably, ≦ 0.25, t₁/ T₂More preferably, ≦ 0.10. t₁/ T₂The smaller the value of, the higher the effect of suppressing the occurrence of light and dark stripes.₁/ T₂If the value of is less than 0.01, it may be difficult to manufacture the light guide 120. Therefore, considering the ease of manufacture, the thickness t of the first light guide layer 120a₁And the thickness t of the second light guide layer₂And 0.01 ≦ t₁/ T₂It can be said that it is preferable to satisfy the relationship of ≦ 0.30. As described above, in the present embodiment, the thickness t of the first light guide layer 120a₁Is 0.20 mm, and the thickness t of the second light guide layer 120b₂Is 0.80 mm and t₁/ T₂Since = 0.25, generation of bright and dark stripes is suppressed, and high-quality display can be performed.
[0063]
  In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the transmission axis 201 a of the polarizing layer 201 </ b> A is arranged to be parallel to the ridge line 126 r of the prism surface 126. Thus, when the ridge line 126r of the prism surface 126 and the transmission axis 201a of the polarizing layer 201A are parallel, the illumination light emitted from the light guide 120 is most efficiently incident on the liquid crystal layer 203 of the reflective liquid crystal display device 200. Can be made. FIG. 8 shows the relationship between the angle θ formed by the transmission axis 201a of the polarizing layer 201A and the ridge line 126r of the prism surface 126 and the amount of light transmitted through the polarizing layer 201A.
[0064]
  As shown in FIG. 8, the amount of light is greatest when the transmission axis 201a and the ridgeline 126r are substantially parallel (θ = 0 °), and decreases as the angle θ increases. Therefore, from the viewpoint of performing bright display, it is preferable that the transmission axis 201a and the ridge line 126r are substantially parallel. Of course, the present invention is not limited to this, and in order to suppress the occurrence of moire fringes due to the interference between the periodic structure of the prism surface 126 and the periodic structure of the picture element, the ridgeline 126r of the prism surface 126 is made to the transmission axis 201a of the polarizing layer 201A. It may be tilted.
[0065]
  Note that the materials of the prism sheet 127, the light guide plate 128, and the adhesive layer 129 constituting the light guide 120 are not limited to those exemplified, and thermoplastics such as vinyl chloride resin, polycarbonate resin, olefin resin, and styrene resin are used. A transparent resin, a thermosetting transparent resin such as an epoxy resin or an allyl diglycol carbonate resin, various kinds of glass, or various kinds of inorganic materials can be used.
[0066]
  In the above description, it has been described that the light use efficiency can be improved by setting the retardation of the second light guide layer 120b to 15 nm or less.
[0067]
  The inventor of the present application has the slow axis SA (or the fast axis) of the second light guide layer 120b parallel to the emission surface 125, as in the light guide 120 ′ shown in FIGS. 9A and 9B. It has been found that the light utilization efficiency can also be improved by adopting a configuration that is substantially aligned in the plane. As shown in FIG. 9A, when the slow axes of the second light guide layer 120b are substantially aligned in the plane, the ridge line 126r of the prism surface 126 is aligned with the slow axis of the second light guide layer 120b. The second light guide layer 120b hardly gives a phase difference to the polarized light that vibrates in parallel with the ridge line 126r of the prism surface 126. For this reason, disturbance in the polarization state of the light reflected by the prism surface 126 (light including much S-polarized light oscillating parallel to the ridge line 126r of the prism surface 126) is suppressed, so that the light use efficiency can be improved. .
[0068]
  In the present specification, “the slow axes are substantially aligned in a plane parallel to the exit surface” means that the second guide for polarized light oscillating parallel to the average direction of the slow axes in the plane. This means that the slow axis is uniform in the plane so that the optical layer 120b hardly gives a phase difference. Specifically, it means that the deviation of the slow axis from the average direction of the slow axis in the plane is 4 ° or less, that is, the fluctuation of the slow axis is 4 ° or less.
[0069]
  FIG. 10 shows the relationship between the angle θ ′ formed by the slow axis and the transmission axis 201a and the amount of light transmitted through the polarizing layer 201A. In FIG. 10, when the ratio Δn · d / λ of the retardation Δn · d to the wavelength λ of the second light guide layer 120b is 1/5, 1/4, 1/3 and 1/2, the light is transmitted through the polarizing layer 201A. The amount of light to be displayed is indicated by relative luminance.
[0070]
  As shown in FIG. 10, when the angle between the slow axis and the transmission axis 201a is 0 ° or more and 4 ° or less, or 86 ° or more and 90 ° or less, the light amount can be reduced by less than 1%. Therefore, if the fluctuation of the slow axis is 4 ° or less, the prism surface 126 is obtained when the ridge line 126r of the prism surface 126 is substantially parallel (or substantially perpendicular) to the slow axis of the second light guide layer 120b. Since the disturbance of the polarization state of the light reflected by the light can be sufficiently suppressed, the light use efficiency can be sufficiently improved.
[0071]
  If the slow axes of the second light guide layer 120b are substantially aligned in the plane as in the light guide 120 ′ shown in FIGS. 9A and 9B, the second light guide layer Even if the retardation of 120b exceeds 15 nm, the light utilization efficiency can be improved. Conversely, as in the light guide 120 shown in FIG. 1, if the retardation of the second light guide layer 120b is 15 nm or less, the slow axes of the second light guide layer 120b may not be aligned in the plane. , Light utilization efficiency can be improved. In FIG. 6, the slow axis of the second light guide layer 120 b (light guide plate 128) is arranged so as to form an angle of approximately 45 ° with respect to the ridge line 126 r of the prism 126 a formed on the prism sheet 127. Shows the case.
[0072]
  In the above description, it has been described that the light use efficiency can be improved if the slow axes of the second light guide layer 120b are substantially aligned in a plane parallel to the emission surface 125. In the above description, In other words, the “slow axis” of the second light guide layer 120 is the “fast axis” of the second light guide layer (the fast axis that the second light guide layer 120b has in a plane parallel to the emission surface 125). There is no difference in the above description. Since the slow axis and the fast axis of the second light guide layer 120b intersect at a predetermined angle (typically orthogonal to each other), the slow axis of the second light guide layer 120b is substantially in-plane. This is because the fast axes of the second light guide layer 120b are substantially aligned in the plane if they are aligned. That is, if the principal axes of birefringence of the second light guide layer 120b in a plane parallel to the emission surface 125 are substantially aligned, the light utilization efficiency can be improved.
[0073]
  In order to align the slow axis (or fast axis) of the second light guide layer 120b in the plane, for example, as described above, the light guide plate 128 constituting the second light guide layer 120b is formed by extrusion molding. do it. When the light guide plate 128 is formed by extrusion molding, the extrusion direction and the slow axis (or fast axis) direction substantially coincide with each other. Therefore, the prism sheet 127 has a ridgeline 126r direction that coincides with the extrusion direction. By cutting out and pasting 127, the light guide 120 in which the ridge line 126r of the prism sheet 127 and the slow axis (or fast axis) of the second light guide layer 120b coincide with each other is obtained.
[0074]
  If the light guide plate 128 constituting the second light guide layer 120b is formed by extrusion molding like the light guide 120 of the present embodiment, the retardation of the second light guide layer 120b is 15 nm or less, and the second The light guide 120 in which the slow axis (or the fast axis) of the light guide layer 120b is substantially aligned in a plane parallel to the emission surface 125 can be easily obtained.
[0075]
  In the present embodiment, the case where one of the side surfaces of the light guide 120 receives light from the light source 110 has been described. Also good.
[0076]
【The invention's effect】
  According to the present invention, since the disorder of the polarization state of the light reflected by the prism surface is suppressed, a light guide having high light utilization efficiency is provided. The light guide according to the present invention can be suitably used for lighting devices and display devices.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a reflective liquid crystal display device 1000 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view for explaining an operation principle of a reflective liquid crystal display panel 200 provided in the reflective liquid crystal display device 1000. FIG.
FIG. 3 is a top view schematically showing a light guide body 120 of the illumination device 100 provided in the reflective liquid crystal display device 1000. FIG.
4 is a perspective view for explaining an arrangement relationship between a prism 126a included in a light guide 120 and a transmission axis 201a of a polarizing layer 201A. FIG.
5A is a cross-sectional view schematically showing the illumination device 100, and FIG. 5B is a cross-sectional view schematically showing an enlarged prism surface 126 of the light guide 120. FIG.
6 is a graph showing the relationship between the retardation value that the second light guide layer 120b has in a plane parallel to the emission surface 125 and the amount of light transmitted through the polarizing layer 201A. FIG.
FIG. 7 is a diagram for explaining the principle of occurrence of bright and dark stripes.
FIG. 8 is a graph showing the relationship between an angle θ formed by the transmission axis 201a of the polarizing layer 201A and the ridge line 126r of the prism surface 126 and the amount of light transmitted through the polarizing layer 201A.
9A is a top view schematically showing another light guide 120 ′ used in the illumination device 100 included in the reflective liquid crystal display device 1000 according to the embodiment of the present invention, and FIG. It is sectional drawing which shows typically light guide 120 '.
10 is a graph showing a relationship between an angle θ ′ formed by the slow axis of the second light guide layer 120b and the transmission axis 201a and the amount of light transmitted through the polarizing layer 201A. FIG.
FIG. 11 is a top view schematically showing a slow axis distribution in a conventional light guide 600. FIG.
[Explanation of symbols]
  100 lighting equipment
  110 Light source
  112 Reflective member
  120 light guide
  120a First light guide layer
  120b Second light guide layer
  121 Incident surface (first side)
  122 2nd side
  123 Third side
  124 4th side
  125 Outgoing surface
  126 Prism surface
  126a prism
  126a1 Propagation surface
  126a2 reflective surface
  127 Prism sheet
  128 Light guide plate
  129 Adhesive layer
  130 Antireflection film
  200 Reflective LCD panel
  200a TFT substrate
  200b Counter substrate
  201 circularly polarizing plate
  203 Liquid crystal layer
  204 reflector
  1000 Reflective liquid crystal display device

Claims

光源から出射された光を受ける少なくとも１つの側面と、前記少なくとも１つの側面から入射した光を出射する出射面と、前記出射面に対向するプリズム面とを有する導光体であって、
前記プリズム面を含む第１導光層と、前記第１導光層に対向し、前記出射面を含む第２導光層とから構成されており、
前記第２導光層は、前記出射面に平行な面内に遅相軸を有し、前記遅相軸は前記出射面に平行な面内において実質的にそろっており、
前記プリズム面は、互いに略平行に延びる複数の稜線を有し、
前記第２導光層が有する前記遅相軸は、前記複数の稜線に略平行または略垂直である、導光体。A light guide having at least one side surface that receives light emitted from a light source, an emission surface that emits light incident from the at least one side surface, and a prism surface facing the emission surface;
A first light guide layer including the prism surface, and a second light guide layer facing the first light guide layer and including the exit surface,
The second light guide layer has a slow axis in a plane parallel to the exit surface, and the slow axis is substantially aligned in a plane parallel to the exit surface ;
The prism surface has a plurality of ridge lines extending substantially parallel to each other,
The light guide body, wherein the slow axis of the second light guide layer is substantially parallel to or substantially perpendicular to the plurality of ridge lines .

前記プリズム面を含む前記第１導光層は、前記プリズム面側に形成された複数のプリズムを有するプリズムシートと、前記プリズムシートの前記第２導光層側に設けられた接着層とから構成されており、
前記第２導光層は、前記プリズムシートに前記接着層を介して貼り合わされた導光板である、請求項１に記載の導光体。The first light guide layer including the prism surface includes a prism sheet having a plurality of prisms formed on the prism surface side, and an adhesive layer provided on the second light guide layer side of the prism sheet. Has been
The light guide according to claim 1, wherein the second light guide layer is a light guide plate bonded to the prism sheet via the adhesive layer.

前記第１導光層の厚さｔ_１と前記第２導光層の厚さｔ_２とが、ｔ_１／ｔ_２≦０．３０の関係を満たす、請求項１又は２に記載の導光体。The thickness _{t 1} of the first light guide layer and the thickness _{t 2} of the second light guide _layer, satisfy the relationship of t 1 / _{t 2} ≦ 0.30, the light guide according to claim 1 or 2 body.

前記出射面に、前記出射面での界面反射を抑制する反射抑制処理が施されている、請求項１から３のいずれか１つに記載の導光体。The light guide according to any one of claims 1 to 3 , wherein a reflection suppressing process for suppressing interface reflection at the emission surface is performed on the emission surface.

請求項１から４のいずれか１つに記載の導光体と、前記導光体の前記少なくとも１つの側面に向けて光を出射する少なくとも１つの光源と、を備える照明装置。A light guide according to claims 1 any one of 4, the illumination device comprising at least one light source for emitting light toward the at least one side of the light guide.

請求項５に記載の照明装置と、前記照明装置に対して前記導光体の前記出射面側に配置され、前記照明装置から出射された光を変調する表示パネルとを備える、表示装置。A display device comprising: the illumination device according to claim 5; and a display panel that is disposed on the light exit surface side of the light guide relative to the illumination device and modulates light emitted from the illumination device.