JPH08146417A - 光拡散シート - Google Patents
光拡散シートInfo
- Publication number
- JPH08146417A JPH08146417A JP6289685A JP28968594A JPH08146417A JP H08146417 A JPH08146417 A JP H08146417A JP 6289685 A JP6289685 A JP 6289685A JP 28968594 A JP28968594 A JP 28968594A JP H08146417 A JPH08146417 A JP H08146417A
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- Japan
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- light
- layer
- dispersed
- thermoplastic resin
- sheet
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光拡散シートにおいて、ドット見えを防止す
るとともに、光の異方向性拡散を利用して光の効率の良
い利用を行なうこと。 【構成】 光拡散シート２１であって、熱可塑性プラス
チックス樹脂中に繊維状物を平行、且つ分散配置したＡ
層と、熱可塑性プラスチックス樹脂中にビーズ形状の拡
散剤を分散配置したＢ層とで構成されるもの。
るとともに、光の異方向性拡散を利用して光の効率の良
い利用を行なうこと。 【構成】 光拡散シート２１であって、熱可塑性プラス
チックス樹脂中に繊維状物を平行、且つ分散配置したＡ
層と、熱可塑性プラスチックス樹脂中にビーズ形状の拡
散剤を分散配置したＢ層とで構成されるもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光拡散シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】パーソナルコンピュータや小型ワードプ
ロセッサ等の液晶表示装置を構成する液晶表示素子は、
自家発光性を有しないので、視認性向上の要求を満たす
ため、その背面光源として面状光源装置を用いている。
ロセッサ等の液晶表示装置を構成する液晶表示素子は、
自家発光性を有しないので、視認性向上の要求を満たす
ため、その背面光源として面状光源装置を用いている。
【０００３】面状光源装置は、開発当初には蛍光ランプ
等の光源を液晶表示素子の背面に直接配置した構造（直
下式）をとっていた。これに対し、近年では、液晶表示
装置全体の厚みを薄くして構造の小型化を図るため、面
状光源装置として導光板を用い、その少なくとも一端面
に蛍光ランプを配置したエッジライト方式という構造を
とることが多い。
等の光源を液晶表示素子の背面に直接配置した構造（直
下式）をとっていた。これに対し、近年では、液晶表示
装置全体の厚みを薄くして構造の小型化を図るため、面
状光源装置として導光板を用い、その少なくとも一端面
に蛍光ランプを配置したエッジライト方式という構造を
とることが多い。
【０００４】図６はエッジライト方式の面状光源装置の
基本構造を示す模式図である。図６において、１は液晶
表示素子、２は面状光源装置である。面状光源装置２に
あっては、直線状光源としての蛍光ランプ３を導光板４
の側傍に設けている。導光板４の裏面にはドット印刷さ
れた塗料（光散乱性インキ）５が設けられ、導光板４の
背面には反射板６が配置され、導光板４の前面には光拡
散シート７が設けられている。
基本構造を示す模式図である。図６において、１は液晶
表示素子、２は面状光源装置である。面状光源装置２に
あっては、直線状光源としての蛍光ランプ３を導光板４
の側傍に設けている。導光板４の裏面にはドット印刷さ
れた塗料（光散乱性インキ）５が設けられ、導光板４の
背面には反射板６が配置され、導光板４の前面には光拡
散シート７が設けられている。
【０００５】蛍光ランプ３から発せられた光線は、導光
板４の端面から内部に侵入し、導光板４の裏面の塗料５
によって乱反射され、導光板４の表面から放出される。
塗料５は蛍光ランプ３から導光板４に入射した光を、導
光板４の表面のどの位置からも均等に放出させるための
光散乱性インキの印刷パターンであり、疑似光源とも言
えるものである。しかし、このままでは、液晶表示装置
として必要とされる輝度が十分でなく、また導光板４の
裏面の塗料５の印刷パターンが液晶表示素子１の正面か
ら視認されてしまう（ドット見え）。然るに、光拡散シ
ート７は、液晶表示装置の画面を観察する際に、液晶表
示素子１を通して背面の疑似光源、即ち上述の塗料５の
印刷パターンが視認されることなしに、均一発光できる
ように機能するものである。
板４の端面から内部に侵入し、導光板４の裏面の塗料５
によって乱反射され、導光板４の表面から放出される。
塗料５は蛍光ランプ３から導光板４に入射した光を、導
光板４の表面のどの位置からも均等に放出させるための
光散乱性インキの印刷パターンであり、疑似光源とも言
えるものである。しかし、このままでは、液晶表示装置
として必要とされる輝度が十分でなく、また導光板４の
裏面の塗料５の印刷パターンが液晶表示素子１の正面か
ら視認されてしまう（ドット見え）。然るに、光拡散シ
ート７は、液晶表示装置の画面を観察する際に、液晶表
示素子１を通して背面の疑似光源、即ち上述の塗料５の
印刷パターンが視認されることなしに、均一発光できる
ように機能するものである。
【０００６】従来の光拡散シートは２つに大別され、１
つはプラスチックフィルム又はシートに白色顔料を塗布
したり混入させたものであり、他の１つはフィルムやシ
ートの表面に凹凸形状を付けたものである。
つはプラスチックフィルム又はシートに白色顔料を塗布
したり混入させたものであり、他の１つはフィルムやシ
ートの表面に凹凸形状を付けたものである。
【０００７】前者の例としては、ポリエステル、ポリカ
ーボネート等の光透過性のあるフィルムもしくはシート
の片面又は両面に、酸化チタン等の白色顔料やガラス微
粉末等の光拡散材料を含む塗料を塗布したもの（特開昭
63-33703号公報）、及び上記樹脂中に上記光拡散材料を
充填した材料をフィルムもしくはシート状に成形したも
の（特開平1-209402号公報、特開平1-17280 号公報）が
挙げられる。
ーボネート等の光透過性のあるフィルムもしくはシート
の片面又は両面に、酸化チタン等の白色顔料やガラス微
粉末等の光拡散材料を含む塗料を塗布したもの（特開昭
63-33703号公報）、及び上記樹脂中に上記光拡散材料を
充填した材料をフィルムもしくはシート状に成形したも
の（特開平1-209402号公報、特開平1-17280 号公報）が
挙げられる。
【０００８】後者の例としてはポリエステル、ポリカー
ボネート等の光透過性のある樹脂からなるフィルムもし
くはシートの片面又は両面に任意の凹凸加工を施したも
の（特開平1-13925 号公報）がある。
ボネート等の光透過性のある樹脂からなるフィルムもし
くはシートの片面又は両面に任意の凹凸加工を施したも
の（特開平1-13925 号公報）がある。
【０００９】近年では、前者で挙げた光拡散剤（充填
剤）は白色顔料でなくガラスビーズや繊維、又はアクリ
ルビーズなどにかわってきている。
剤）は白色顔料でなくガラスビーズや繊維、又はアクリ
ルビーズなどにかわってきている。
【００１０】単に熱可塑性プラスチックス樹脂中にガラ
ス繊維を混入した従来技術には、特開昭52-11046号公報
に記載のものがあり、また、ガラス繊維の他に炭酸カル
シウムも混入した光拡散シートの従来技術には、特開昭
63-21704号公報に記載のもの、特開平1ー209402号公報に
記載のものがある。更に本発明に重要に関わる、異方的
形状物を樹脂中に平行、且つ分散配置し、拡散方向に異
方性を持たせる従来技術には、特開平4-314522号公報に
記載のものがある。
ス繊維を混入した従来技術には、特開昭52-11046号公報
に記載のものがあり、また、ガラス繊維の他に炭酸カル
シウムも混入した光拡散シートの従来技術には、特開昭
63-21704号公報に記載のもの、特開平1ー209402号公報に
記載のものがある。更に本発明に重要に関わる、異方的
形状物を樹脂中に平行、且つ分散配置し、拡散方向に異
方性を持たせる従来技術には、特開平4-314522号公報に
記載のものがある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、特開昭63
-21704号公報や、特開平1-209402号公報に記載の従来技
術では、ガラス繊維が平行でなく、分散配置しているた
め、ほぼ均一な光の分布となっている。
-21704号公報や、特開平1-209402号公報に記載の従来技
術では、ガラス繊維が平行でなく、分散配置しているた
め、ほぼ均一な光の分布となっている。
【００１２】また、特開平4-314522号公報に記載の従来
技術では、繊維状物を平行、且つ分散配置しているた
め、繊維に平行な方向とそれに垂直な方向とで光の分布
に変化を持たせることが可能である。ところが、単にこ
のシートを用いただけでは十分な拡散が得られないため
に、光拡散シート本来のドット見え防止が不十分になっ
たり、繊維長が短いと、異方性拡散を起こさなくなって
しまう。
技術では、繊維状物を平行、且つ分散配置しているた
め、繊維に平行な方向とそれに垂直な方向とで光の分布
に変化を持たせることが可能である。ところが、単にこ
のシートを用いただけでは十分な拡散が得られないため
に、光拡散シート本来のドット見え防止が不十分になっ
たり、繊維長が短いと、異方性拡散を起こさなくなって
しまう。
【００１３】然るに、液晶画面を見るときに、視野角を
広く取る必要のある方向（左右方向）には、視野角を広
げるために光を配し、視野角を広く取る必要のない方向
（上下方向）は、光を圧縮することが望ましい。なぜな
ら、全体として効率の良い光の利用が望めるからであ
る。そこで、拡散剤として繊維状物を平行、且つ分散配
置し、左右方向には光を多く、上下方向には光を少なく
するように光を配する。この様に効率の良い光の利用を
行なう必要があるのであるが、このままでは光の拡散が
不十分で、光拡散シート本来の役割であるドット見えを
防止できない。
広く取る必要のある方向（左右方向）には、視野角を広
げるために光を配し、視野角を広く取る必要のない方向
（上下方向）は、光を圧縮することが望ましい。なぜな
ら、全体として効率の良い光の利用が望めるからであ
る。そこで、拡散剤として繊維状物を平行、且つ分散配
置し、左右方向には光を多く、上下方向には光を少なく
するように光を配する。この様に効率の良い光の利用を
行なう必要があるのであるが、このままでは光の拡散が
不十分で、光拡散シート本来の役割であるドット見えを
防止できない。
【００１４】本発明は、光拡散シートにおいて、ドット
見えを防止するとともに、光の異方向性拡散を利用して
光の効率の良い利用を行なうことを目的とする。
見えを防止するとともに、光の異方向性拡散を利用して
光の効率の良い利用を行なうことを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
の光拡散シートは、熱可塑性プラスチックス樹脂中に繊
維状物を平行、且つ分散配置したＡ層と、熱可塑性プラ
スチックス樹脂中にビーズ形状の拡散剤を分散配置した
Ｂ層とで構成されるようにしたものである。
の光拡散シートは、熱可塑性プラスチックス樹脂中に繊
維状物を平行、且つ分散配置したＡ層と、熱可塑性プラ
スチックス樹脂中にビーズ形状の拡散剤を分散配置した
Ｂ層とで構成されるようにしたものである。
【００１６】
【作用】本発明の光拡散シートを構成するＡ層とＢ層は
以下の如くに機能する。 Ａ層：熱可塑性プラスチックス樹脂中に繊維状物を平
行、且つ分散配置したもの。繊維状物に平行な方向には
視野角が広くなるように、光が出射され、繊維状物に垂
直な方向には視野角が狭くなるように光が出射される。
以下の如くに機能する。 Ａ層：熱可塑性プラスチックス樹脂中に繊維状物を平
行、且つ分散配置したもの。繊維状物に平行な方向には
視野角が広くなるように、光が出射され、繊維状物に垂
直な方向には視野角が狭くなるように光が出射される。
【００１７】Ｂ層：熱可塑性プラスチックス樹脂中に拡
散剤（ビーズ）を分散配合し、均一な光の拡散を行なう
もの。
散剤（ビーズ）を分散配合し、均一な光の拡散を行なう
もの。
【００１８】Ａ層とＢ層を何枚か組み合わせて積層し、
１枚の光拡散シートにする（図２）。
１枚の光拡散シートにする（図２）。
【００１９】基本構成は２層の組み合わせで、上の層に
Ａ層を用いて光の出射方向に変化をつけ、下の層にはド
ット見えを防止するために、拡散機能の高いＢ層を用い
る。この組み合わせによって、ドット見えを防止すると
ともに光を効率良く利用した出射光特性が得られる。
Ａ層を用いて光の出射方向に変化をつけ、下の層にはド
ット見えを防止するために、拡散機能の高いＢ層を用い
る。この組み合わせによって、ドット見えを防止すると
ともに光を効率良く利用した出射光特性が得られる。
【００２０】他の組み合わせについても、基本的にＡ層
を一番上に載せるものとし、下の層でドット見え防止機
能の役目を果たすものとする。
を一番上に載せるものとし、下の層でドット見え防止機
能の役目を果たすものとする。
【００２１】従って、本発明の拡散シートをエッジライ
ト方式の面状光源装置に使用した場合、ドット見えする
ことなく、液晶画面の左右方向に多くの光を配し、上下
方向に少なく光を配することを実現できる。そのため正
面輝度の高い出射光特性を得ることができる。
ト方式の面状光源装置に使用した場合、ドット見えする
ことなく、液晶画面の左右方向に多くの光を配し、上下
方向に少なく光を配することを実現できる。そのため正
面輝度の高い出射光特性を得ることができる。
【００２２】更に表面に凹凸形状を持つプリズム型シー
トや、ウェーブ型シート等の下に本発明の光拡散シート
を用いると、従来の光拡散シートと凹凸形状を持つシー
トとを組み合わせたとき以上の正面輝度を得ることがで
きる。
トや、ウェーブ型シート等の下に本発明の光拡散シート
を用いると、従来の光拡散シートと凹凸形状を持つシー
トとを組み合わせたとき以上の正面輝度を得ることがで
きる。
【００２３】
【実施例】液晶表示装置１０を構成する液晶表示素子１
１の背面光源として、図５に示す如くの面状光源装置１
２を構成した。
１の背面光源として、図５に示す如くの面状光源装置１
２を構成した。
【００２４】面状光源装置１２は、直線状光源としての
蛍光ランプ１３を導光板１４の側傍に設けている。導光
板１４の裏面にはドット印刷された塗料（光散乱性イン
キ）１５が設けられ、導光板１４の背面には反射板１６
が配置され、導光板１４の前面には光拡散シート２１が
設けられている。
蛍光ランプ１３を導光板１４の側傍に設けている。導光
板１４の裏面にはドット印刷された塗料（光散乱性イン
キ）１５が設けられ、導光板１４の背面には反射板１６
が配置され、導光板１４の前面には光拡散シート２１が
設けられている。
【００２５】尚、光拡散シート２１の前面に、更に表面
に凹凸形状を持つプリズム型シートや、ウェーブ型シー
トを配置するものであっても良い。
に凹凸形状を持つプリズム型シートや、ウェーブ型シー
トを配置するものであっても良い。
【００２６】然るに、光拡散シート２１として、ポリカ
ーボネート等の透明な熱可塑性樹脂中に径1 〜20μm 程
度、長さ50〜 100μm 程度のガラス繊維を互いに平行な
位置関係に分散配合したＡ層と、ポリカーボネート等の
透明な熱可塑性樹脂中に粒径2μm のアクリルビーズを
分散配合したＢ層を粘着ラミして積層し、１枚のシート
としたものを用い、以下の評価を行なった（表１）。
ーボネート等の透明な熱可塑性樹脂中に径1 〜20μm 程
度、長さ50〜 100μm 程度のガラス繊維を互いに平行な
位置関係に分散配合したＡ層と、ポリカーボネート等の
透明な熱可塑性樹脂中に粒径2μm のアクリルビーズを
分散配合したＢ層を粘着ラミして積層し、１枚のシート
としたものを用い、以下の評価を行なった（表１）。
【００２７】同じ厚みのＡ層だけのもの、Ｂ層だけのも
の、Ａ＋Ｂ層のものを比較すると、Ａ層だけのものは、
図３より異方性拡散の特性を示していることがわかる。
即ち繊維に平行な方向と垂直な方向とで出射光特性が違
うことを特徴としている。更に正面方向の透過率が非常
に高いことも特徴である。しかし、正面から見たときに
バックライトのドットが見えてしまう。
の、Ａ＋Ｂ層のものを比較すると、Ａ層だけのものは、
図３より異方性拡散の特性を示していることがわかる。
即ち繊維に平行な方向と垂直な方向とで出射光特性が違
うことを特徴としている。更に正面方向の透過率が非常
に高いことも特徴である。しかし、正面から見たときに
バックライトのドットが見えてしまう。
【００２８】Ｂ層だけのものは、図４から均一な拡散
（完全拡散）の出射光特性を示していることがわかる。
均一な拡散を示すと、光を出射する必要のない方向にも
光を出射してしまうため、光の有効利用（効率）を考え
ると大きなロスをしていることになる。しかし、Ｂ層だ
けのものは、拡散能力が高い（図４より広い範囲で光強
度が高い）ので他のシートに比べバックライトのドット
が見え難いのが特徴である。
（完全拡散）の出射光特性を示していることがわかる。
均一な拡散を示すと、光を出射する必要のない方向にも
光を出射してしまうため、光の有効利用（効率）を考え
ると大きなロスをしていることになる。しかし、Ｂ層だ
けのものは、拡散能力が高い（図４より広い範囲で光強
度が高い）ので他のシートに比べバックライトのドット
が見え難いのが特徴である。
【００２９】一方Ａ＋Ｂ層を組み合わせたシート（Ａ層
を上、Ｂ層を下として使用）は両方の良いところを取り
入れるものとなる。Ｂ層のドット見え防止効果と、Ａ層
の異方性拡散の出射光特性である。このため液晶表示画
面を見るとき、Ａ層によって左右方向には広い範囲で明
るく、それだけ視野角が広くとれ、上下方向には余り拡
散しないので視野角を狭くする。このため光を有効に使
い、且つ液晶画面を見たときにＢ層によってドット見え
がしないものとなる。Ａ層のみ、Ｂ層のみ、Ａ＋Ｂ層の
性能評価を表１に示す。
を上、Ｂ層を下として使用）は両方の良いところを取り
入れるものとなる。Ｂ層のドット見え防止効果と、Ａ層
の異方性拡散の出射光特性である。このため液晶表示画
面を見るとき、Ａ層によって左右方向には広い範囲で明
るく、それだけ視野角が広くとれ、上下方向には余り拡
散しないので視野角を狭くする。このため光を有効に使
い、且つ液晶画面を見たときにＢ層によってドット見え
がしないものとなる。Ａ層のみ、Ｂ層のみ、Ａ＋Ｂ層の
性能評価を表１に示す。
【表１】
【００３０】尚、本発明の実施において、Ａ層の熱可塑
性プラステック樹脂中に平行配置される繊維状物は、互
いに交わらなければ平面視で交差しているかに見えるも
のであっても良いが、互いに同一方向を指して並置され
るとき、本発明の効果は更に良い。
性プラステック樹脂中に平行配置される繊維状物は、互
いに交わらなければ平面視で交差しているかに見えるも
のであっても良いが、互いに同一方向を指して並置され
るとき、本発明の効果は更に良い。
【００３１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、光拡散シ
ートにおいて、ドット見えを防止するとともに、光の異
方向性拡散を利用して光の効率の良い利用を行なうこと
ができる。
ートにおいて、ドット見えを防止するとともに、光の異
方向性拡散を利用して光の効率の良い利用を行なうこと
ができる。
【図１】図１は本発明の一実施例に係る液晶表示装置を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図２】図２は光拡散シートの構成を示す模式図であ
る。
る。
【図３】図３はＡ層の出射光特性を示す線図である。
【図４】図４はＢ層の出射光特性を示す線図である。
【図５】図５はＡ＋Ｂ層の出射光特性を示す線図であ
る。
る。
【図６】図６は従来例を示す模式図である。
１０ 液晶表示装置 １１ 液晶表示素子 １２ 面状光源装置 １３ 蛍光ランプ（光源） １４ 導光板 ２１ 光拡散シート
Claims (1)
- 【請求項１】 熱可塑性プラスチックス樹脂中に繊維状
物を平行、且つ分散配置したＡ層と、熱可塑性プラスチ
ックス樹脂中にビーズ形状の拡散剤を分散配置したＢ層
とで構成される光拡散シート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6289685A JPH08146417A (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 光拡散シート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6289685A JPH08146417A (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 光拡散シート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08146417A true JPH08146417A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17746425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6289685A Pending JPH08146417A (ja) | 1994-11-24 | 1994-11-24 | 光拡散シート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08146417A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1156359A1 (en) * | 1999-11-24 | 2001-11-21 | Citizen Watch Co. Ltd. | Liquid crystal display unit |
| WO2002033450A1 (fr) | 2000-10-19 | 2002-04-25 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Couche de diffusion anisotrope et son utilisation |
| JP2002214409A (ja) * | 2001-01-16 | 2002-07-31 | Toppan Printing Co Ltd | 光拡散体および液晶表示装置 |
| JP2003004912A (ja) * | 2001-06-20 | 2003-01-08 | Keiwa Inc | 光学シート及びこれを用いたバックライトユニット |
| US6606133B1 (en) | 1999-02-04 | 2003-08-12 | Keiwa Inc. | Light diffusing sheet with direction-dependent diffusing ability |
| JP2004086145A (ja) * | 2002-06-24 | 2004-03-18 | Seiko Epson Corp | 表示装置及びこれを備えた電子機器 |
| DE10129967B4 (de) * | 2000-06-22 | 2012-02-02 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Laminatfilm |
-
1994
- 1994-11-24 JP JP6289685A patent/JPH08146417A/ja active Pending
Cited By (10)
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| EP1156359A4 (en) * | 1999-11-24 | 2004-03-31 | Citizen Watch Co Ltd | LIQUID CRYSTAL DISPLAY |
| US6933994B1 (en) | 1999-11-24 | 2005-08-23 | Citizen Watch Co., Ltd. | Liquid crystal display including an anisotropic scattering layer |
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