JP2009294240A

JP2009294240A - Optical sheet, back light unit, liquid crystal display device and display device

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Publication number: JP2009294240A
Application number: JP2008144590A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Echizen; 秀憲越前; Kazuyoshi Ebina; 一義海老名
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2008-06-02
Filing date: 2008-06-02
Publication date: 2009-12-17

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical sheet which has adhesive strength strong even for shearing, further uniformly holds an air layer between the flat part in the incidence face of a lens sheet and a binder or an adhesive, and further has a light diffusion effect. <P>SOLUTION: The optical sheet 30 includes: a lens sheet 10; and a diffusion board 5 adhered to the lens sheet 10 with a binder (or an adhesive) 4. The lens sheet 10 includes: a translucent base material 2 provided with almost flat incidence face and emission face; a lens part 1 having at least one unit lens arranged at the emission face of the base material 2; and a plurality of projection parts 3 formed so as to be projected to the incidence face of the base material 2. The projection part 3 of the lens sheet 10 and the emission face of the diffusion board 5 are adhered with the binder (or adhesive) 4. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、主にフラットパネルディスプレイに代表される光学表示装置における照明光路制御に使用される光学シート及びこれを用いるバックライトユニット、液晶表示装置及びディスプレイ装置に関するものである。 The present invention relates to an optical sheet mainly used for illumination light path control in an optical display device typified by a flat panel display, a backlight unit using the same, a liquid crystal display device, and a display device.

従来、例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）に代表されるディスプレイ装置は、画像信号に応じて各画素のＯＮとＯＦＦが制御される液晶表示素子の背面側に、バックライトユニットを配置し、このバックライトユニットからの光を表示光として利用している。
このような液晶ディスプレイ装置は、液晶表示素子の消費電力は小さいが、バックライトユニットでの消費電力が大きくなり、例えば、ラップトップコンピュータや携帯電話などの電池式装置に用いられる場合には、光源の光の利用効率を高めることで装置としての消費電力を低減することが求められている。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, a display device typified by a liquid crystal display device (LCD) has a backlight unit disposed on the back side of a liquid crystal display element in which ON / OFF of each pixel is controlled according to an image signal. Light from the unit is used as display light.
In such a liquid crystal display device, the power consumption of the liquid crystal display element is small, but the power consumption of the backlight unit is large. For example, when used in battery-powered devices such as laptop computers and mobile phones, the light source Therefore, it is required to reduce power consumption as a device by increasing the light utilization efficiency.

光源の光の利用効率を高める手法として、バックライトユニットからの拡散光を集光する方式がある。これには、米国３Ｍ社の登録商標である輝度強調フィルム（ＢＥＦ:Brightness Enhancement Film）が光学シートとして広く使用されている。
このＢＥＦは、図９に示すように、光透過性の基材２０２上に、断面三角形状のプリズム２０１が一方向に一定のピッチで配列された光学シート２００から構成される。このプリズム２０１は光の波長に比較して大きいピッチである。このようなＢＥＦは、“軸外（off-axis）”からの光を集光し、この光を視聴者に向けて“軸上（on-axis）”に方向転換（redirect）、または“リサイクル（recycle）”する。これにより、基材２０２の平坦面から入射した光がプリズム２０１から射出する際、正面方向に光を集める効果をもち、正面方向のディスプレイの輝度を向上させることが可能になる。 As a method for increasing the light use efficiency of the light source, there is a method of collecting diffused light from the backlight unit. For this purpose, a brightness enhancement film (BEF), which is a registered trademark of 3M Corporation, is widely used as an optical sheet.
As shown in FIG. 9, the BEF includes an optical sheet 200 in which prisms 201 having a triangular cross section are arranged at a constant pitch in one direction on a light-transmitting substrate 202. The prism 201 has a pitch larger than the wavelength of light. Such BEFs collect light from “off-axis” and redirect this light “on-axis” to the viewer, or “recycle” (Recycle) ”. Thus, when light incident from the flat surface of the base material 202 is emitted from the prism 201, it has an effect of collecting light in the front direction, and the brightness of the display in the front direction can be improved.

ＢＥＦなどの光学シート１枚では、視野角が狭く、また光源の構造がムラとして観察されてしまうため、液晶ディスプレイ装置を構成する液晶表示素子とバックライトユニット（いずれも図示せず）との間に、図１０に示すような拡散板上に複数のレンズやプリズム１を配列してなる光学シート２００が配置されている場合が多い。一般的には、図１０に示すように、拡散シート４００、光学シート２００と、拡散シート４００及び拡散板３００を組み合わせることで所望の光学特性を実現している。 With one optical sheet such as BEF, the viewing angle is narrow and the structure of the light source is observed as unevenness. Therefore, between the liquid crystal display element constituting the liquid crystal display device and the backlight unit (both not shown). In many cases, an optical sheet 200 in which a plurality of lenses and prisms 1 are arranged on a diffusion plate as shown in FIG. 10 is arranged. In general, as shown in FIG. 10, desired optical characteristics are realized by combining the diffusion sheet 400 and the optical sheet 200 with the diffusion sheet 400 and the diffusion plate 300.

このような光学シートは、光の利用効率の向上だけでなく、光源のムラの除去、ディスプレイの視域の確保、ディスプレイの剛性の維持など様々な機能が要求されており、一般的には複数枚の光学シートを重ね合わせることによって構成されている。
光学シートの構成枚数が多いと、ディスプレイ装置の組立て時の作業が煩雑になり、光学シート間に侵入したゴミの影響を受けたり、小型化や薄型化の妨げになるなどの問題があった。このような結果から、それぞれの光学シートを一体化することで、少ない枚数の光学シートで、同様の光学、物理特性を発揮させようという試みがなされている。 Such optical sheets are required not only to improve the light utilization efficiency, but also to have various functions such as removing unevenness of the light source, securing the viewing area of the display, and maintaining the rigidity of the display. It is configured by superposing two optical sheets.
When the number of optical sheets is large, the work for assembling the display device becomes complicated, and there are problems such as being affected by dust that has entered between the optical sheets and preventing miniaturization and thinning. From these results, an attempt has been made to exhibit the same optical and physical characteristics with a small number of optical sheets by integrating the respective optical sheets.

以上の課題を解決するために特許文献１では、マイクロビーズを分散含有してなる第１の透明樹脂シート部材と表面がマイクロプリズム加工された第２の透明樹脂シート部材との間に微粒子状の粘着剤を散在させて空気層を確保しつつ、微粒子状粘着剤により第１及び第２の透明樹脂シート部材を接合する方法が提案されている。 In order to solve the above problems, in Patent Document 1, fine particles are formed between a first transparent resin sheet member containing dispersed microbeads and a second transparent resin sheet member whose surface is microprism processed. There has been proposed a method of joining the first and second transparent resin sheet members with a particulate adhesive while ensuring the air layer by scattering the adhesive.

また、特許文献２では第１の透光性シート基材に複数のプリズム列などの光偏向構造層が形成されており、第１の透光性シート基材の裏面に部分的に形成された所定高さの列状のスペーサ層が形成されている。第２の透光性シート基材に透光性樹脂により透光性微粒子を保持されている第２の光偏向構造層が形成されており、第１の透光性シート基材の裏面に部分的に形成された所定高さの列状の突起部が第２の透光性シート基材に当接するように接合する方法が提案されている。
特開平８−１８４７０４号公報特開２００６−３３７７５３号公報 Further, in Patent Document 2, a light deflection structure layer such as a plurality of prism rows is formed on the first light-transmissive sheet base material, and is partially formed on the back surface of the first light-transmissive sheet base material. A row of spacer layers having a predetermined height is formed. A second light deflecting structure layer in which translucent fine particles are held by a translucent resin is formed on the second translucent sheet substrate, and a portion is formed on the back surface of the first translucent sheet substrate. A method has been proposed in which the row-shaped protrusions having a predetermined height formed in a specific manner are joined so as to come into contact with the second translucent sheet base material.
JP-A-8-184704 JP 2006-337753 A

しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載の光学シートには、以下のような課題がある。特許文献１に示す光学シートでは、微粒子状粘着剤によって固定しているため、その固定力（接着力）は弱く十分な強度を持ち得ない。この固定力（接着力）不足を解消するために対して微粒子の粘着材の量を増やし、接着面積が増加すると、外観特性では微粒子の凝集や粘着微粒子の面ばらつきなどによる輝度ムラなどが生る問題がある。また、特許文献１に示す光学シートでは、微粒子状粘着剤の大きさは微粒子の粒径分布や微粒子周辺に付着している粘着剤の膜厚、微粒子状粘着剤の凝集状態に大きく依存するため、空気層を光学シートの面全体で均一に保持することは困難である。 However, the optical sheets described in Patent Document 1 and Patent Document 2 have the following problems. Since the optical sheet shown in Patent Document 1 is fixed by the particulate adhesive, its fixing force (adhesive force) is weak and cannot have sufficient strength. Increasing the amount of fine-particle adhesive to increase this adhesive force shortage and increasing the adhesion area will cause uneven brightness due to aggregation of fine particles and uneven surface of the fine adhesive particles. There's a problem. Further, in the optical sheet shown in Patent Document 1, the size of the particulate pressure-sensitive adhesive greatly depends on the particle size distribution of the fine particles, the thickness of the pressure-sensitive adhesive attached to the periphery of the fine particles, and the aggregation state of the particulate pressure-sensitive adhesive. It is difficult to keep the air layer uniformly over the entire surface of the optical sheet.

また、特許文献２に示す光学シートでは、特許文献１に記載された粘微粒子状粘着剤による凝集を防止し、均一な空気層、微粒子状粘着剤によりスペーサーとしていたものをレンズ基材裏面に平行な列状突起を、対面にある微粒子を含む未硬化樹脂を塗布した基材に当接するように一体化している。しかしながら、基材全面に微粒子が塗布されており、微粒子を避けつつ空気層を一定間隔に保ちながら、基材とスペーサーを密着させることは困難である。 Further, in the optical sheet shown in Patent Document 2, aggregation due to the viscous fine particle pressure-sensitive adhesive described in Patent Document 1 is prevented, and a uniform air layer and a fine particle pressure-sensitive adhesive used as a spacer are parallel to the back surface of the lens substrate. These row-like projections are integrated so as to come into contact with a base material coated with an uncured resin containing fine particles on the opposite side. However, since the fine particles are coated on the entire surface of the base material, it is difficult to bring the base material and the spacer into close contact while keeping the air layer at a constant interval while avoiding the fine particles.

また、特許文献２に示す光学シートでは、平行な列状突起をレンズ方向と直交させ配置することにより、レンズピッチと画素との干渉縞（モアレ）だけでなく、平行な列状突起と画素とも干渉縞（モアレ）も発生するため、直交に配置するだけではモアレを解消することできない。 Further, in the optical sheet shown in Patent Document 2, by arranging parallel line-shaped protrusions orthogonal to the lens direction, not only the interference fringes (moire) between the lens pitch and the pixels but also the parallel line-shaped protrusions and the pixels are arranged. Since interference fringes (moire) are also generated, moire cannot be eliminated simply by arranging them at right angles.

また、近年の液晶ディスプレイの薄型化の影響で冷陰極管の輝度ムラが視認されやすくなっており、特許文献１と特許文献２に示す光学シートのように単に複数のシートを一体化しただけでは、冷陰極管の輝度ムラを低下させるための拡散性が不足する傾向にある。 Further, due to the thinning of liquid crystal displays in recent years, uneven brightness of cold cathode fluorescent lamps is easily seen, and simply by integrating a plurality of sheets like the optical sheets shown in Patent Document 1 and Patent Document 2. The diffusibility for reducing the luminance unevenness of the cold cathode tube tends to be insufficient.

また、ディスプレイの薄型傾向により、光源である冷陰極管と光学シート間の距離が狭まり、光学シートが１００℃に近い高温にさらされるため、高温下での各材料の伸縮による反りや歪み、横ズレ等や、ディスプレイ装置の組立て時に加えられる応力などによる剥がれなどに耐えられる密着力を有する必要がある。 In addition, due to the tendency of thin displays, the distance between the cold cathode tube, which is a light source, and the optical sheet is narrowed, and the optical sheet is exposed to a high temperature close to 100 ° C. It is necessary to have an adhesive force that can withstand peeling or the like due to stress applied when the display device is assembled.

本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、せん断にも強い接着力を有することができ、また、レンズシートの入射面の平坦部と粘着剤又は接着剤の間の空気層を均一に保持することができ、さらに、光拡散効果を有する光学シート、バックライトユニット、液晶表示装置及びディスプレイ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and can have a strong adhesive force against shear, and an air layer between the flat portion of the incident surface of the lens sheet and the adhesive or the adhesive. It is another object of the present invention to provide an optical sheet, a backlight unit, a liquid crystal display device, and a display device having a light diffusion effect.

請求項１の発明に係る光学シートは、レンズシートと、前記レンズシートに粘着剤又は接着剤により接着されている拡散板と、を具備し、前記レンズシートは、略平坦な入射面と出射面とを備える透光性の基材と、前記基材の前記出射面に配列されている少なくとも１種類の単位レンズを有するレンズ部と、前記基材の前記入射面に突出するように形成されている複数の突起部と、を有し、前記レンズシートの突起部と前記拡散板の出射面とが前記粘着剤又は前記接着剤により接着されていることを特徴とする。 The optical sheet according to the invention of claim 1 includes a lens sheet and a diffusion plate bonded to the lens sheet with an adhesive or an adhesive, and the lens sheet has a substantially flat incident surface and output surface. A translucent base material, a lens unit having at least one type of unit lens arranged on the emission surface of the base material, and a protrusion projecting on the incident surface of the base material A plurality of protruding portions, and the protruding portion of the lens sheet and the exit surface of the diffusion plate are bonded together by the adhesive or the adhesive.

請求項１の発明によれば、基材の入射面に突出するように形成されている複数の突起部を有し、レンズシートの突起部と拡散板の出射面とが粘着剤又は接着剤により接着されているため、接着表面積を増大するだけでなく、せん断にも強い接着力を有することができ、また、突起部がスペーサーとなることができるからレンズシートの入射面の平坦部と粘着剤又は接着剤の間の空気層を均一に保持することができ、さらに、突起部に光拡散性を持たせることで光拡散効果を付与することができる。 According to invention of Claim 1, it has a some projection part currently formed so that it may protrude in the entrance plane of a base material, and the projection part of a lens sheet and the output surface of a diffusion plate are adhesive or adhesive. Since it is bonded, it not only increases the bonding surface area, but also has a strong adhesive force against shearing, and since the protrusion can serve as a spacer, the flat part of the incident surface of the lens sheet and the adhesive Alternatively, the air layer between the adhesives can be held uniformly, and the light diffusing effect can be imparted by imparting light diffusibility to the protrusions.

請求項２の発明に係る光学シートは、請求項１に記載の光学シートにおいて、前記突起部が、前記基材の前記入射面から離れるに従い断面積が小さくなる少なくとも２段の階段形状の第１突起部と第２の突起部とを有することを特徴とする。 An optical sheet according to a second aspect of the present invention is the optical sheet according to the first aspect, wherein the protrusion has a stepped first shape having at least two steps that decreases in cross-sectional area as the distance from the incident surface of the base material increases. It has a projection part and a 2nd projection part, It is characterized by the above-mentioned.

請求項２の発明によれば、突起部が、基材の入射面から離れるに従い断面積が小さくなる少なくとも２段の階段形状の第１突起部と第２の突起部とを有するため、接着表面積を増大するだけでなく、せん断にも強い接着力を有することができ、また、突起部がスペーサーとなることができるからレンズシートの入射面の平坦部と粘着剤又は接着剤の間の空気層を均一に保持することができ、さらに、突起部に光拡散性を持たせることで光拡散効果を付与することができる。 According to the invention of claim 2, since the protrusion has at least two step-shaped first protrusions and second protrusions whose cross-sectional area decreases as the distance from the incident surface of the base material increases, The air layer between the flat part of the incident surface of the lens sheet and the pressure-sensitive adhesive or the adhesive can be used as a spacer. Can be held uniformly, and further, a light diffusing effect can be imparted by imparting light diffusibility to the protrusions.

請求項３の発明に係る光学シートは、請求項１及び請求項２のいずれか１つに記載の光学シートにおいて、前記突起部が、前記基材の前記入射面から離れるに従い断面積が小さくなる２段の階段形状の第１突起部と第２の突起部と有し、前記第１突起部と第２の突起部との間に前記第１突起部が前記基材の前記入射面に対し略平行である略平坦部を有することを特徴とする。 An optical sheet according to a third aspect of the present invention is the optical sheet according to any one of the first and second aspects, wherein the cross-sectional area of the optical sheet decreases as the protrusion moves away from the incident surface of the base material. It has a two-step staircase-shaped first protrusion and a second protrusion, and the first protrusion is located between the first protrusion and the second protrusion with respect to the incident surface of the substrate. It has the substantially flat part which is substantially parallel.

請求項３の発明によれば、第１突起部と第２の突起部との間に前記第１突起部が基材の入射面に対し略平行である略平坦部を有するから、接着表面積を増大するだけでなく、せん断にも強い接着力を有することができ、また、突起部がスペーサーとなることができるからレンズシートの入射面の平坦部と粘着剤又は接着剤の間の空気層を均一に保持することができ、さらに、突起部に光拡散性を持たせることで光拡散効果を付与することができる。 According to the invention of claim 3, since the first protrusion has a substantially flat portion that is substantially parallel to the incident surface of the base material between the first protrusion and the second protrusion, the bonding surface area is reduced. In addition to increasing, it can have a strong adhesive force against shearing, and since the protrusion can be a spacer, an air layer between the flat part of the incident surface of the lens sheet and the adhesive or adhesive can be provided. It can be held uniformly, and a light diffusing effect can be imparted by imparting light diffusibility to the protrusions.

請求項４の発明に係る光学シートは、請求項３に記載の光学シートにおいて、前記突起部が、前記第の２の突起部から前記第１突起部の略平坦部までの面が前記粘着剤又は前記接着剤により前記拡散板の出射面に接着されていることを特徴とする。 The optical sheet according to a fourth aspect of the present invention is the optical sheet according to the third aspect, wherein the surface of the protrusion is from the second protrusion to the substantially flat portion of the first protrusion. Or it is adhere | attached on the output surface of the said diffusion plate with the said adhesive agent, It is characterized by the above-mentioned.

請求項４の発明によれば、突起部が、第２の突起部から第１突起部の略平坦部までの面が粘着剤又は接着剤により拡散板の出射面に接着されているため、接着表面積を増大するだけでなく、せん断にも強い接着力を有することができ、また、突起部がスペーサーとなることができるからレンズシートの入射面の平坦部と粘着剤又は接着剤の間の空気層を均一に保持することができ、さらに、突起部に光拡散性を持たせることで光拡散効果を付与することができる。 According to the invention of claim 4, the protrusion is bonded to the light emission surface of the diffusion plate with the adhesive or the adhesive from the second protrusion to the substantially flat portion of the first protrusion. In addition to increasing the surface area, it can have a strong adhesive force against shearing, and since the protrusions can serve as spacers, the air between the flat part of the entrance surface of the lens sheet and the adhesive or adhesive The layer can be held uniformly, and a light diffusion effect can be imparted by imparting light diffusibility to the protrusions.

請求項５の発明に係る光学シートは、請求項４に記載の光学シートにおいて、前記突起部の前記第２の突起部の高さは、前記粘着剤又は前記接着剤の厚さ未満であることを特徴とする。 The optical sheet according to claim 5 is the optical sheet according to claim 4, wherein a height of the second protrusion of the protrusion is less than a thickness of the adhesive or the adhesive. It is characterized by.

請求項５の発明によれば、第２の突起部から第１突起部の略平坦部までの面が粘着剤又は接着剤により拡散板の出射面に接着されて、かつ、突起部の前記第２の突起部の高さは前記粘着剤又は前記接着剤の厚さ未満であるため、接着表面積を増大するだけでなく、せん断にも強い接着力を有することができ、また、突起部がスペーサーとなることができるからレンズシートの入射面の平坦部と粘着剤又は接着剤の間の空気層を均一に保持することができ、さらに、突起部に光拡散性を持たせることで光拡散効果を付与することができる。 According to invention of Claim 5, the surface from the 2nd projection part to the substantially flat part of the 1st projection part is adhere | attached on the output surface of the diffusion plate with an adhesive or an adhesive agent, and said 1st of a projection part is said. 2 has a height less than the thickness of the pressure-sensitive adhesive or the adhesive, so that it can not only increase the adhesive surface area but also has a strong adhesive force against shearing. Therefore, the air layer between the flat part of the incident surface of the lens sheet and the pressure-sensitive adhesive or adhesive can be held uniformly, and the light diffusion effect can be achieved by providing the protrusions with light diffusibility. Can be granted.

請求項６の発明に係る光学シートは、請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の光学シートにおいて、前記レンズ部が、少なくとも１種の湾曲側面を有するプリズムレンズがピッチ方向へとシフトされて複合された複合レンズで形成されていることを特徴とする。 An optical sheet according to a sixth aspect of the present invention is the optical sheet according to any one of the first to fifth aspects, wherein the prism portion has at least one kind of curved side surface in the pitch direction. It is formed by a compound lens that is shifted and compounded.

請求項６の発明によれば、請求項１乃至請求項５のいずれか１つと同じ効果を有する。 According to invention of Claim 6, it has the same effect as any one of Claim 1 thru | or 5.

請求項７の発明に係る光学シートは、請求項１乃至請求６のいずれか１つに記載の光学シートにおいて、前記レンズシート及び前記拡散板が、熱可塑性樹脂の押出し成型や射出成型又は放射線硬化樹脂のＵＶ成型により形成されたことを特徴とする。 An optical sheet according to a seventh aspect of the present invention is the optical sheet according to any one of the first to sixth aspects, wherein the lens sheet and the diffusion plate are formed by extrusion molding, injection molding or radiation curing of a thermoplastic resin. It is formed by UV molding of resin.

請求項７の発明によれば、請求項１乃至請求項６のいずれか１つと同じ効果を有する。 According to invention of Claim 7, it has the same effect as any one of Claims 1 thru | or 6.

請求項８の発明に係るバックライトユニットは、表示画像を規定する画像表示素子と、前記画像表示素子の背面側に配置されている光源と、前記前記画像表示素子と光源との配置されている請求項１乃至請求項７のいずれか１つに記載の光学シートと、を具備することを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a backlight unit including an image display element that defines a display image, a light source disposed on a back side of the image display element, and the image display element and the light source. And an optical sheet according to any one of claims 1 to 7.

請求項８の発明によれば、請求項１乃至請求項７のいずれか１つと同じ効果を有するバックライトユニットを提供することができる。 According to the invention of claim 8, it is possible to provide a backlight unit having the same effect as any one of claims 1 to 7.

請求項９の発明に係る液晶表示装置は、画素単位での透過と遮光に応じて表示画像を規定する画像表示素子と、前記画像表示素子の背面に配置されている請求項８に記載のバックライトユニットと、を具備することを特徴とする。 The liquid crystal display device according to the invention of claim 9 is an image display element that defines a display image according to transmission and shading in pixel units, and the back according to claim 8 that is disposed on the back surface of the image display element. And a light unit.

請求項９の発明によれば、請求項１乃至請求項７のいずれか１つと同じ効果を有する液晶表示装置を提供することができる。 According to invention of Claim 9, the liquid crystal display device which has the same effect as any one of Claim 1 thru | or 7 can be provided.

請求項１０の発明に係るディスプレイ装置は、請求項８に記載のバックライトユニットを具備し、前記光源が、ＬＥＤ、半導体レーザー及び冷陰極管ランプのいずれか１つであることを特徴とする。 A display device according to a tenth aspect of the invention includes the backlight unit according to the eighth aspect, wherein the light source is any one of an LED, a semiconductor laser, and a cold cathode tube lamp.

請求項１０の発明によれば、請求項１乃至請求項７のいずれか１つと同じ効果を有すルディスプレイ装置を提供することができる。 According to the invention of claim 10, it is possible to provide a display device having the same effect as any one of claims 1 to 7.

本発明によれば、基材の入射面に突出するように形成されている複数の突起部を有し、レンズシートの突起部と拡散板の出射面とが粘着剤又は接着剤により接着されているため接着表面積を増大するだけでなく、せん断にも強い接着力を有することができ、また、突起部がスペーサーとなることができるからレンズシートの入射面の平坦部と粘着剤又は接着剤の間の空気層を均一に保持することができ、さらに、突起部に光拡散性を持たせることで光拡散効果を付与することができる。 According to the present invention, it has a plurality of protrusions formed so as to protrude on the incident surface of the substrate, and the protrusions of the lens sheet and the emission surface of the diffusion plate are bonded by an adhesive or an adhesive. Therefore, not only can the adhesive surface area be increased, but it can also have a strong adhesive force against shearing, and since the protrusion can serve as a spacer, the flat part of the entrance surface of the lens sheet and the adhesive or adhesive The air layer in between can be held uniformly, and further, a light diffusing effect can be imparted by imparting light diffusibility to the protrusions.

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る光学シートを示す概略図である。図２は、発明の実施の形態１に係るレンズシートを示す概略図である。図３は、本発明の実施の形態１に係るレンズ部を示す概略図である。図４は、本発明の実施の形態１に係る突起部を示す概略図である。図５は、本発明の実施の形態１に係る突起部の配置を示す概略図である。なお、各図は模式図のため各部品の寸法比などは誇張されている。ここでは、このような配置に基づいて、各図の上方向を単に表示画面側とし、下方向を単に背面側とする。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic view showing an optical sheet according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a schematic diagram showing a lens sheet according to Embodiment 1 of the invention. FIG. 3 is a schematic diagram showing a lens unit according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 4 is a schematic diagram showing a protrusion according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 5 is a schematic diagram showing the arrangement of the protrusions according to the first embodiment of the present invention. In addition, since each figure is a schematic diagram, the dimension ratio of each component is exaggerated. Here, based on such an arrangement, the upward direction of each figure is simply the display screen side, and the downward direction is simply the back side.

図１に示すように、本発明の実施の形態１に係る光学シート３０は、レンズシート１０と、レンズシート１０に粘着剤（又は接着剤）４により接着されている拡散板５と、を具備している。レンズシート１０は、基材２、レンズ部１及び複数の突起部３を具備している。基材２は、略平坦な入射面と出射面とを備える透光性のものである。レンズ部１は、基材２の出射面に配列されている少なくとも１種類の単位レンズを有している。複数の突起部３は、基材２の入射面に突出するように形成されている。レンズシート１０の突起部３と拡散板５の出射面とが粘着剤（又は接着剤）４により接着されている。 As shown in FIG. 1, an optical sheet 30 according to Embodiment 1 of the present invention includes a lens sheet 10 and a diffusion plate 5 that is bonded to the lens sheet 10 with an adhesive (or adhesive) 4. is doing. The lens sheet 10 includes a base material 2, a lens part 1, and a plurality of protrusions 3. The base material 2 is a translucent thing provided with a substantially flat incident surface and an output surface. The lens unit 1 has at least one type of unit lens arranged on the exit surface of the substrate 2. The plurality of protrusions 3 are formed so as to protrude from the incident surface of the substrate 2. The protruding portion 3 of the lens sheet 10 and the emission surface of the diffusion plate 5 are bonded together with an adhesive (or adhesive) 4.

光学シート１０の突起部３は、基材２の入射面から離れるに従い断面積が小さくなる少なくとも２段の階段形状の第１突起部３ａと第２の突起部３ｂとを有している。第１突起部３ａは，第１突起部３ａと第２の突起部３ｂとの間に基材２の入射面に対し略平行である略平坦部を有している。 The protrusion 3 of the optical sheet 10 has at least two step-shaped first protrusions 3 a and second protrusions 3 b whose cross-sectional area decreases as the distance from the incident surface of the substrate 2 increases. The 1st projection part 3a has the substantially flat part which is substantially parallel with respect to the entrance plane of the base material 2 between the 1st projection part 3a and the 2nd projection part 3b.

光学シート３０は、拡散板５により光源から表示画面側に出射される光を拡散させ、表示光の一部輝度ムラを抑制するとともに、拡散板５により拡散された出射光をレンズシート１０のレンズ部１で屈折及び反射させ、表示画面側に集光させて出射する機能を一枚のシートに集約したものである。レンズシート１０の背面に配置された突起部３は、拡散板５の拡散性能とレンズシート１０の集光機能を単に一体化（固定）するだけでなく、確実に空気層を一定間隔で維持するために配置される。 The optical sheet 30 diffuses the light emitted from the light source to the display screen side by the diffusion plate 5 to suppress a partial luminance unevenness of the display light, and the emitted light diffused by the diffusion plate 5 to the lens of the lens sheet 10. The function of refracting and reflecting the light at the unit 1, condensing the light on the display screen side, and emitting the light is collected on a single sheet. The protrusion 3 disposed on the back surface of the lens sheet 10 not only simply integrates (fixes) the diffusion performance of the diffusion plate 5 and the light collecting function of the lens sheet 10, but also reliably maintains the air layer at regular intervals. Arranged for.

拡散板５は、光学シート３０の中で光源側に配置されており、レンズシート１０裏面の突起部３と粘着剤４によりレンズシート１０と一体化される。このため、拡散板５は、光学シート３０の支持体として、シート剛性を維持できる１ｍｍ〜５ｍｍの厚さを有することが好ましい。拡散板５は、形状として平板形状を有していることが好ましいが使用される筐体に合わせて、形状を選択することもできる。光学特性改善のために、拡散板５の背面側の略平坦面にプリズムレンズ形状及びレンチキュラーレンズ形状など各種凹凸パターンを付与することもできる。拡散板５の形成方法としては、熱可塑性樹脂又は紫外線硬化性樹脂を用いて、押出し成型や射出成型など種々の成型方法を使用することができる。この場合に、拡散板５は、パターン形成した金型を使用することで、表面に各種パターン形状を付与しながら形成することができる。 The diffusion plate 5 is disposed on the light source side in the optical sheet 30, and is integrated with the lens sheet 10 by the protrusion 3 on the back surface of the lens sheet 10 and the adhesive 4. For this reason, it is preferable that the diffusion plate 5 has a thickness of 1 mm to 5 mm that can maintain sheet rigidity as a support for the optical sheet 30. The diffusing plate 5 preferably has a flat plate shape, but the shape can also be selected according to the housing used. In order to improve the optical characteristics, various uneven patterns such as a prism lens shape and a lenticular lens shape can be provided on the substantially flat surface on the back side of the diffusion plate 5. As a method of forming the diffusion plate 5, various molding methods such as extrusion molding and injection molding can be used using a thermoplastic resin or an ultraviolet curable resin. In this case, the diffusion plate 5 can be formed while giving various pattern shapes to the surface by using a patterned mold.

拡散板５は、透明樹脂とこの透明樹脂の中に分散された微粒子又は気体などで構成されている。拡散板５は、これらの透明樹脂の屈折率と微粒子または気体などの屈折率が異なることにより界面で反射及び散乱され、光源から出射された光の輝度ムラを抑制するとともに、表示光に求められる特性に合わせ材料を選択することにより、輝度分布を制御することができる。拡散板５により反射及び屈折された拡散光がレンズシート１０に入射され、レンズ部１で屈折されることにより、均一で輝度ムラがなく、表示画面側に集光された分布を作成することができる。 The diffusion plate 5 is made of a transparent resin and fine particles or gas dispersed in the transparent resin. The diffusion plate 5 is reflected and scattered at the interface due to the difference in refractive index of these transparent resins and the refractive index of fine particles or gas, etc., and suppresses uneven luminance of light emitted from the light source and is required for display light. The luminance distribution can be controlled by selecting a material in accordance with the characteristics. Diffused light reflected and refracted by the diffusing plate 5 is incident on the lens sheet 10 and is refracted by the lens unit 1, thereby creating a distribution that is uniform and has no luminance unevenness and is condensed on the display screen side. it can.

拡散板５に使用される材料の透明樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系アクリル樹脂、シリコーン系アクリル樹脂、ＭＳ（アクリルとスチレンの共重合体）樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、シクロオレフィンポリマー、メチルスチレン樹脂、フルオレン樹脂、ＰＥＴ又はポリプロピレン等を使用することができる。また、拡散板５に使用される微粒子として、無機酸化物からなる粒子又は樹脂からなる粒子が使用できる。拡散板５に使用される無機酸化物からなる透明粒子としては、シリカやアルミナ又は酸化チタン等からなる粒子を挙げることができる。 Examples of the transparent resin used for the diffusion plate 5 include polycarbonate resin, acrylic resin, fluorine acrylic resin, silicone acrylic resin, MS (acrylic and styrene copolymer) resin, epoxy acrylate resin, and polystyrene. Resin, cycloolefin polymer, methylstyrene resin, fluorene resin, PET, polypropylene, or the like can be used. Further, as the fine particles used in the diffusion plate 5, particles made of an inorganic oxide or particles made of a resin can be used. Examples of the transparent particles made of an inorganic oxide used for the diffusion plate 5 include particles made of silica, alumina, titanium oxide, or the like.

また、拡散板５に使用される樹脂からなる透明粒子としては、アクリル粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子及びその架橋体、メラミン一ホルマリン縮合物の粒子、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシ樹脂）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン一ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリフルオロビニリデン）及びＥＴＦＥ（エチレン一テトラフルオロエチレン共重合体）等の含フッ素ポリマー粒子又はシリコーン樹脂粒子等を挙げることができる。これら微粒子は、２種類以上を混合して使用してもよい。また、拡散板５は、複層の構成にしてもよく、それぞれの層に異なる樹脂や微粒子で構成されてもよい。この場合に、拡散板５は、透明樹脂と微粒子または空気などの屈折率差が０．０２以上であることが好ましく、これ以上の場合、十分な光散乱性能が得られる。拡散板５における微粒子の粒径は、０．１μｍ〜１０μｍであることが望ましい。 The transparent particles made of resin used for the diffusion plate 5 include acrylic particles, styrene particles, styrene acrylic particles and cross-linked products thereof, melamine-formalin condensate particles, PTFE (polytetrafluoroethylene), PFA (perfluorocarbon). Alkoxy resin), fluorine-containing polymer particles such as FEP (tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer), PVDF (polyfluorovinylidene) and ETFE (ethylene-tetrafluoroethylene copolymer), or silicone resin particles Can do. These fine particles may be used as a mixture of two or more. Further, the diffusion plate 5 may have a multilayer structure, and each layer may be composed of a different resin or fine particle. In this case, the diffusing plate 5 preferably has a difference in refractive index between the transparent resin and fine particles or air of 0.02 or more, and if it exceeds this, sufficient light scattering performance can be obtained. The particle diameter of the fine particles in the diffusion plate 5 is desirably 0.1 μm to 10 μm.

粘着剤（接着剤）４は、拡散板５とレンズシート１０の間に配置し、これらを接着することにより複数のシートを一体化することができる。一体化する際に使用する粘着４は、拡散板５の出射面の全体に塗工してもよく、レンズシート１０裏面の突起部３の表面部分だけを塗工してもよく、また、セパレーターに塗工した別部材を拡散板５やレンズシート１０に貼り合わせて使用してもよい。一体化する場合、レンズシート１０と拡散板５の間に空気層などの低屈折層が介在していない場合、所望の光学特性が得られないことがあるので、レンズシート１０と拡散板５との間は空気層などの低屈折層で満たされる必要がある。 The pressure-sensitive adhesive (adhesive) 4 is disposed between the diffusion plate 5 and the lens sheet 10, and a plurality of sheets can be integrated by adhering them. The adhesive 4 used for the integration may be applied to the entire emission surface of the diffusion plate 5, or may be applied only to the surface portion of the protrusion 3 on the back surface of the lens sheet 10. Alternatively, another member coated on the diffusing plate 5 and the lens sheet 10 may be used together. In the case of integration, if a low refractive layer such as an air layer is not interposed between the lens sheet 10 and the diffusion plate 5, desired optical characteristics may not be obtained. The space needs to be filled with a low refractive layer such as an air layer.

粘着剤５の材料としては、アクリル系、ウレタン系、ゴム系又はシリコーン系粘着剤などを用いることができる。一方、接着剤５の材料としては、エポキシ系、アクリル系、酢酸ビニル系、セルロース系又はシリコン系などの接着剤を使用することができる。これらの材料は、高温のバックライトユニットの内で使用されるため、高温下でも安定した接着力を有することが望ましい。 As a material for the pressure-sensitive adhesive 5, an acrylic, urethane-based, rubber-based, or silicone-based pressure-sensitive adhesive can be used. On the other hand, as a material of the adhesive 5, an adhesive such as epoxy, acrylic, vinyl acetate, cellulose, or silicon can be used. Since these materials are used in a high-temperature backlight unit, it is desirable to have a stable adhesive force even at high temperatures.

粘着剤（接着剤）４の膜厚は、突起部３の第２の突起部３ｂの高さよりも厚いことが望ましい。すなわち、突起部３の第２の突起部３ｂの高さは、粘着剤４の厚さ未満であることが望ましい。この場合には、突起部３の第２の突起部３ｂは、完全に埋没するだけでなく、第１の突起部３ａと第２の突起部３ｂにおける第１の突起部３ａの略平坦部まで粘着剤４が密着することができる。このように突起部３が２段の階段形状の第１の突起部３ａと第２の突起部３ｂを有することにより、突起部３が密着している幅が同等でも、突起部３の２段目の第２の突起部３ｂが粘着剤４に完全に埋没しているので、接着（密着）表面積を増大させることができる。 The film thickness of the pressure-sensitive adhesive (adhesive) 4 is desirably thicker than the height of the second protrusion 3 b of the protrusion 3. That is, the height of the second protrusion 3 b of the protrusion 3 is desirably less than the thickness of the adhesive 4. In this case, the second protrusion 3b of the protrusion 3 is not only completely buried, but also to the substantially flat portion of the first protrusion 3a and the first protrusion 3a in the second protrusion 3b. The pressure-sensitive adhesive 4 can be adhered. Thus, even if the width | variety which the projection part 3 contact | adheres is equivalent by the projection part 3 having the 1st projection part 3a and the 2nd projection part 3b of 2 steps | paragraphs of steps, it is 2 steps | paragraphs of the projection part 3 Since the second protrusion 3b of the eye is completely buried in the adhesive 4, the adhesion (adhesion) surface area can be increased.

このことにより、同一の接着力を得るために必要な突起部３の密着幅を減らすことが可能となるので、光学特性の低下を最小限に留めることができる。また、突起部３の第１の突起部３ａと第２の突起部３ｂの間の略平坦部まで粘着剤４が密着することにより、高温下でのレンズシート１０と拡散板５の伸縮による横ズレを緩和することができるのでシート同士のせん断による剥がれなどを防止することができる。 As a result, it is possible to reduce the contact width of the protrusions 3 necessary for obtaining the same adhesive force, so that the deterioration of the optical characteristics can be minimized. Further, when the adhesive 4 is brought into close contact with the substantially flat portion between the first protrusion 3a and the second protrusion 3b of the protrusion 3, the lateral expansion due to the expansion and contraction of the lens sheet 10 and the diffusion plate 5 at a high temperature. Since the displacement can be alleviated, peeling due to shearing between sheets can be prevented.

レンズシート１０は、拡散板５の表示画面側に突起部３を背面側に向けて配置されており、粘着剤４により拡散板５と一体化される。そのため突起部３の高さは、粘着剤４を介して、拡散板５と一体化しても、空気層を維持できる高さに設定すること必要である。レンズ部１は、拡散板５から出射された光をレンズ部１で表示画面側の正面方向に屈折することで、正面輝度を向上させることができる。 The lens sheet 10 is arranged on the display screen side of the diffusion plate 5 with the protrusion 3 facing the back side, and is integrated with the diffusion plate 5 by the adhesive 4. Therefore, it is necessary to set the height of the protrusion 3 to a height that can maintain the air layer even if the protrusion 3 is integrated with the diffusion plate 5 via the adhesive 4. The lens unit 1 can improve the front luminance by refracting the light emitted from the diffusion plate 5 in the front direction on the display screen side by the lens unit 1.

レンズシート１０のレンズ部１は、拡散板５から出射される出射光を再配向し、レンズ部１の法線方向の表示画面側に集光するために配置される。レンズ部１の集光機能により視野外の光を有効に正面に集めることができるので、同じ光量を得るにしても消費電力を抑えることができる。レンズ部１は、基材２の上に別体として配置することができ、また、レンズ部１は基材２及び突起部３と一体成型することもできる。 The lens portion 1 of the lens sheet 10 is arranged to re-orient the outgoing light emitted from the diffusion plate 5 and condense it on the display screen side in the normal direction of the lens portion 1. Since the light collecting function of the lens unit 1 can effectively collect light outside the field of view in the front, power consumption can be suppressed even if the same amount of light is obtained. The lens unit 1 can be disposed as a separate body on the base material 2, and the lens unit 1 can be integrally formed with the base material 2 and the protrusion 3.

レンズ部１は、図３に示すように、少なくとも１種の湾曲側面を有するプリズムレンズがピッチ方向へとシフトされて複合された複合レンズ、プリズムレンズ、ピラミッド状のマイクロプリズム、円弧状のシリンドリカルレンズアレイ、また、半球状のレンズを並べたマイクロレンズアレイなどで形成することができる。また、レンズ部１は、これら複数のレンズを組み合わせたもので形成してもよい。レンズ部１は、フィラーを基材上に分散塗工した形状や集光性があれば２次元や３次元の複雑な形状を有していてもよく、上記構成に限定されない。レンズ部１は、熱可塑性樹脂又は紫外線硬化性樹脂と表面凹凸パターンとなる金型を用いて、押出し成型、射出成型又はＵＶ成型法などで成型することができる。また、レンズ部１は、フィラーを分散した樹脂を基材上に塗工する各種塗工法で形成することができる。 As shown in FIG. 3, the lens unit 1 includes a compound lens, a prism lens, a pyramid-shaped microprism, and an arc-shaped cylindrical lens in which prism lenses having at least one curved side surface are shifted in the pitch direction. The microlens array etc. which arranged the array and the hemispherical lens can be formed. The lens unit 1 may be formed of a combination of these lenses. The lens unit 1 may have a two-dimensional or three-dimensional complicated shape as long as it has a shape in which a filler is dispersedly coated on a base material or a light collecting property, and is not limited to the above configuration. The lens unit 1 can be molded by extrusion molding, injection molding, UV molding, or the like, using a thermoplastic resin or an ultraviolet curable resin and a mold having a surface uneven pattern. The lens unit 1 can be formed by various coating methods in which a resin in which a filler is dispersed is coated on a substrate.

レンズシート１０の基材２は、光源から出射される光の波長に対して光透過性を有する、シート状部材である。基材２の材料としては、光学用部材に使用可能なプラスチック材料を特に制限なく用いることができる。 The base material 2 of the lens sheet 10 is a sheet-like member having optical transparency with respect to the wavelength of light emitted from the light source. As a material of the base material 2, a plastic material that can be used for an optical member can be used without any particular limitation.

レンズシート１０の突起部３は、レンズシート１０と拡散板５間を、粘着剤（接着剤）４を介して一体化する際に、固定するためと、空気層維持のためのスペーサー、そして拡散板５から入射する光を屈折、散乱するための拡散体として配置される。 The protrusion 3 of the lens sheet 10 is used to fix the lens sheet 10 and the diffusion plate 5 when they are integrated with each other via an adhesive (adhesive) 4, a spacer for maintaining the air layer, and diffusion. It is arranged as a diffuser for refracting and scattering light incident from the plate 5.

次に、突起部３の機能の詳細を説明する。図３に示すように、光学シート１０の突起部３は、基材２の入射面から離れるに従い断面積が小さくなる少なくとも２段の階段形状の第１突起部３ａと第２の突起部３ｂとを有している。第１突起部３ａは，第１突起部３ａと第２の突起部３ｂとの間に基材２の入射面に対し略平行である略平坦部を有している。 Next, details of the function of the protrusion 3 will be described. As shown in FIG. 3, the protrusion 3 of the optical sheet 10 includes a first protrusion 3 a and a second protrusion 3 b each having a stepped shape with at least two steps that decrease in cross-sectional area as the distance from the incident surface of the substrate 2 increases. have. The 1st projection part 3a has the substantially flat part which is substantially parallel with respect to the entrance plane of the base material 2 between the 1st projection part 3a and the 2nd projection part 3b.

突起部３の第２の突起部３ｂの高さは、粘着剤４の厚さ未満であることが望ましい。この場合には、突起部３の第２の突起部３ｂは、完全に埋没するだけでなく、第１の突起部３ａと第２の突起部３ｂにおける第１の突起部３ａの略平坦部まで粘着剤４が密着することができる。このように突起部３が２段の階段形状の第１の突起部３ａと第２の突起部３ｂを有することにより、突起部３が密着している幅が同等でも、突起部３の２段目の第２の突起部３ｂが粘着剤４に完全に埋没しているので、接着（密着）表面積を増大させることができる。このことにより、平坦面の接触面積率が少なくても同等の密着力を有することが可能であるため、突起部３を通して、拡散板５から拡散光が漏出する割合を低下することができ、輝度向上を達成することができる。 The height of the second protrusion 3 b of the protrusion 3 is preferably less than the thickness of the adhesive 4. In this case, the second protrusion 3b of the protrusion 3 is not only completely buried, but also to the substantially flat portion of the first protrusion 3a and the first protrusion 3a in the second protrusion 3b. The pressure-sensitive adhesive 4 can be adhered. Thus, even if the width | variety which the projection part 3 contact | adheres is equivalent by the projection part 3 having the 1st projection part 3a and the 2nd projection part 3b of 2 steps | paragraphs of steps, it is 2 steps | paragraphs of the projection part 3 Since the second protrusion 3b of the eye is completely buried in the adhesive 4, the adhesion (adhesion) surface area can be increased. As a result, even if the contact area ratio of the flat surface is small, it is possible to have the same adhesion force, so that the rate at which diffused light leaks from the diffusion plate 5 through the protrusion 3 can be reduced, and the luminance An improvement can be achieved.

また、突起部３の第２の突起部３ｂを粘着剤４に埋没させることにより、高温下でのレンズシート１０と拡散板５の線膨張係数の違いにより発生する伸縮（反り）にも安定した接着力を有することができるため、レンズシート１０と拡散板５のズレなどのせん断に強い、光学シート３０を提供することができる。また、レンズシート１０と拡散板５を粘着剤４により貼合するときに、突起部３の第１突起部３ａの上部が略平坦部であることにより、貼合圧力を分散して第２の突起部３ｂから第１突起部３ａの略平坦部まで密着することができるため、突起部３の第１突起部３ａを空気層保持のスペーサーとして使用することができるから、均一でムラの少ない光学シート３０を提供することができる。また、突起部３の第１突起部３ａの形状が基材２の入射面から離れるに従い断面積が小さくなり、かつ、空気層との界面を有していることから拡散板５から出射した光が突起部３の第１突起部３ａの空気層との界面で屈折及び散乱することから、拡散機能を突起部３に付与することができるので、直下型の液晶テレビの課題である冷陰極管の輝度ムラも低減することができる。 Further, by embedding the second protrusion 3b of the protrusion 3 in the adhesive 4, the expansion and contraction (warpage) generated due to the difference in the linear expansion coefficient between the lens sheet 10 and the diffusion plate 5 at high temperature is also stable. Since it can have an adhesive force, it is possible to provide the optical sheet 30 that is resistant to shearing such as a shift between the lens sheet 10 and the diffusion plate 5. Further, when the lens sheet 10 and the diffusion plate 5 are bonded with the adhesive 4, the upper part of the first protrusion 3a of the protrusion 3 is a substantially flat portion, so that the bonding pressure is dispersed and the second Since the protrusion 3b can be in close contact with the substantially flat portion of the first protrusion 3a, the first protrusion 3a of the protrusion 3 can be used as a spacer for holding the air layer. A sheet 30 can be provided. Further, the light emitted from the diffusion plate 5 has a cross-sectional area that decreases as the shape of the first protrusion 3 a of the protrusion 3 increases from the incident surface of the substrate 2 and has an interface with the air layer. Refracts and scatters at the interface of the first protrusion 3a of the protrusion 3 with the air layer, so that a diffusion function can be imparted to the protrusion 3. Therefore, a cold cathode tube which is a problem of a direct type liquid crystal television Brightness unevenness can be reduced.

突起部３の形状としては、図４に示すように、第１突起部３ａ及び第２の突起部３ｂが、ともに、円状や楕円状などの形状をとることができる。また、突起部３の配置としては、図５に示すように、レンズシート１０のレンズピッチとの干渉縞を起こさないように、ランダムに配置することが望ましい。突起部３の幅は、表示画面側から視認しにくく、モアレ等が発生しにくい大きさであればよく、２００μｍ以下であれば好ましく、１５０μｍであればより好ましい。突起部３の高さは、粘着剤４との密着性確保のために第２の突起部３ｂの高さは、粘着剤４の厚さと同程度が好ましく、より低い方がなお好ましい。レンズシート１０の突起部３は。熱可塑性樹脂又は紫外線硬化性樹脂と表面凹凸パターンとなる金型を用いて、押出し成型、射出成型又はＵＶ成型法などで成型することができる。 As shown in FIG. 4, the first protrusion 3 a and the second protrusion 3 b can both have a circular shape, an elliptical shape, or the like. Further, as shown in FIG. 5, the protrusions 3 are desirably arranged randomly so as not to cause interference fringes with the lens pitch of the lens sheet 10. The width of the protrusion 3 may be any size as long as it is difficult to visually recognize from the display screen side and moire or the like is unlikely to occur, and is preferably 200 μm or less, and more preferably 150 μm. The height of the protrusion 3 is preferably the same as the thickness of the pressure-sensitive adhesive 4 in order to ensure adhesion to the pressure-sensitive adhesive 4, and the lower one is still more preferable. The protrusion 3 of the lens sheet 10 is. It can be molded by extrusion molding, injection molding, UV molding, or the like using a thermoplastic resin or ultraviolet curable resin and a mold that forms a surface uneven pattern.

レンズシート１０の材料としては、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネ−ト樹脂、ポリスチレン樹脂、ＭＳ（アクリルとスチレンの共重合体）樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、シクロオレフィンポリマー等の熱可塑性樹脂あるいはポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等のオリゴマー又はアクリレート系等からなる放射線硬化性樹脂などの透明樹脂を使用することができる。また、レンズシート１０の材料としては、用途により、透明樹脂中に微粒子を分散させて使用してもよい。この微粒子としては、無機酸化物からなる粒子又は樹脂からなる粒子が使用できる。 Examples of the material of the lens sheet 10 include thermoplastic resins such as polyester resin, acrylic resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, MS (acrylic and styrene copolymer) resin, polymethylpentene resin, and cycloolefin polymer. Transparent resins such as radiation curable resins made of oligomers such as polyester acrylates, urethane acrylates, epoxy acrylates, or acrylates can be used. Moreover, as a material of the lens sheet 10, fine particles may be dispersed in a transparent resin depending on the use. As the fine particles, particles made of an inorganic oxide or particles made of a resin can be used.

レンズシート１０に使用する無機酸化物からなる透明粒子としては、シリカやアルミナ、酸化チタン等からなる粒子を挙げることができる。また、レンズシート１０に使用する樹脂からなる透明粒子としては、アクリル粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子及びその架橋体、メラミン一ホルマリン縮合物の粒子、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシ樹脂）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン一ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリフルオロビニリデン）、及びＥＴＦＥ（エチレン一テトラフルオロエチレン共重合体）等の含フッ素ポリマー粒子又はシリコーン樹脂粒子等を挙げることができる。これら微粒子は、２種類以上を混合して使用してもよい。 Examples of the transparent particles made of an inorganic oxide used for the lens sheet 10 include particles made of silica, alumina, titanium oxide, or the like. The transparent particles made of resin used for the lens sheet 10 include acrylic particles, styrene particles, styrene acrylic particles and cross-linked products thereof, melamine-formalin condensate particles, PTFE (polytetrafluoroethylene), PFA (perfluoroalkoxy). Resin), FEP (tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer), PVDF (polyfluorovinylidene), ETFE (ethylene-tetrafluoroethylene copolymer) and other fluorine-containing polymer particles or silicone resin particles Can do. These fine particles may be used as a mixture of two or more.

本発明の光学シート３０を構成している部材に関して代表的な例を説明してきたが、本発明の光学特性を達成することができれば上記以外の材料、構造又はプロセスなどを使用して作製することも可能である。 A typical example has been described with respect to the members constituting the optical sheet 30 of the present invention. However, if the optical characteristics of the present invention can be achieved, materials other than those described above, a structure, or a process may be used. Is also possible.

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図６は、本発明の実施の形態２に係る液晶表示装置を示す概略図である。本発明の実施の形態２においては、本発明の実施の形態１と同じ構成要素には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。 (Embodiment 2)
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 6 is a schematic diagram showing a liquid crystal display device according to Embodiment 2 of the present invention. In the second embodiment of the present invention, the same components as those in the first embodiment of the present invention are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図６に示すように、本発明の実施の形態２に係る液晶表示装置１００は、バックライト２０、光学シート３０、拡散シート４０及び液晶表示部５０を具備している。バックライト２０、光学シート３０、拡散シート４０及び液晶表示部５０は、下から順に配置されている。光学シート３０、拡散シート４０及び液晶表示部５０は、これらの順に積層され、液晶表示部５０から図の上側に向けて、画像信号によって表示制御された表示光を出射することで、画像を表示するものである。バックライト２０、光学シート３０及び拡散シート４０は、バックライトユニットを構成している。 As shown in FIG. 6, the liquid crystal display device 100 according to the second embodiment of the present invention includes a backlight 20, an optical sheet 30, a diffusion sheet 40, and a liquid crystal display unit 50. The backlight 20, the optical sheet 30, the diffusion sheet 40, and the liquid crystal display unit 50 are arranged in order from the bottom. The optical sheet 30, the diffusion sheet 40, and the liquid crystal display unit 50 are stacked in this order, and an image is displayed by emitting display light whose display is controlled by an image signal from the liquid crystal display unit 50 toward the upper side of the figure. To do. The backlight 20, the optical sheet 30, and the diffusion sheet 40 constitute a backlight unit.

バックライト２０は、複数の光源８及び反射シート９を具備している。複数の光源８は、図の奥行き方向に延びる線状の発光部が離間して配置されている。反射シート９は、光源９から背面側に出射された光を表示画面側の光源側に反射させ、再び光学シート３０の裏面に入射させるためのものである。なお、バックライト２０は、光学シート３０の背面側に白色光を出射できればこのような構成には限定されず、ＬＥＤ、ＥＬ又は半導体レーザーなど周知のいかなる構成の光源で構成してもよい。 The backlight 20 includes a plurality of light sources 8 and a reflection sheet 9. In the plurality of light sources 8, linear light emitting portions extending in the depth direction in the figure are arranged apart from each other. The reflection sheet 9 is for reflecting the light emitted from the light source 9 to the back side toward the light source side on the display screen side and again entering the back side of the optical sheet 30. Note that the backlight 20 is not limited to such a configuration as long as white light can be emitted to the back side of the optical sheet 30, and may be configured by any known light source such as an LED, an EL, or a semiconductor laser.

拡散シート４０は、光学シート３０から表示画面側に出射された集光された光を屈折及び反射させ、表示光に更に所望の輝度分布を付与するためと、レンズピッチと液晶パネルの画素ピッチ間で発生する干渉縞を防止するために配置される。拡散シート４０から適宜の輝度分布を付与された出射光は、液晶表示部５０の背面側からこの液晶表示部５０に入射する。 The diffusion sheet 40 refracts and reflects the collected light emitted from the optical sheet 30 toward the display screen, and further imparts a desired luminance distribution to the display light, and between the lens pitch and the pixel pitch of the liquid crystal panel. Is arranged to prevent interference fringes generated in The outgoing light given an appropriate luminance distribution from the diffusion sheet 40 enters the liquid crystal display unit 50 from the back side of the liquid crystal display unit 50.

拡散シート４０は、光学シート３０で集光した光がレンズシート１０のレンズ部１で拡散板５から出射される出射光を再配向し、拡散シート４０の法線方向の表示画面側に集光するために配置される。拡散シート４０の集光機能により、レンズシート１０で集光した光を表示画面側に更に配向することで、所望の輝度分布を作ることができる。また、拡散シート４０には、液晶パネル７の画素ピッチとレンズシート１０のレンズピッチ間で発生する干渉縞（モアレ）を低減する役割とレンズシート１０の先端部を保護する役割も有する。拡散シート４０は、例えば、半球や楕円球状のレンズを並べたマイクロレンズやフィラーを基材上に分散塗工した形状で構成され、また、これら複数のレンズを組み合わせたもので構成される。 In the diffusion sheet 40, the light condensed by the optical sheet 30 is redirected by the lens portion 1 of the lens sheet 10 and emitted from the diffusion plate 5, and is condensed on the display screen side in the normal direction of the diffusion sheet 40. Arranged to do. A desired luminance distribution can be created by further orienting the light collected by the lens sheet 10 toward the display screen by the light collecting function of the diffusion sheet 40. The diffusion sheet 40 also has a role of reducing interference fringes (moire) generated between the pixel pitch of the liquid crystal panel 7 and the lens pitch of the lens sheet 10 and a role of protecting the front end portion of the lens sheet 10. The diffusion sheet 40 is configured, for example, in a shape in which a microlens in which hemispherical or elliptical lenses are arranged or a filler is dispersedly coated on a base material, and is formed by combining these lenses.

拡散シート４０は、熱可塑性樹脂又は紫外線硬化性樹脂と表面凹凸パターンとなる金型を用いて、押出し成型、射出成型又はＵＶ成型方法などで成型することができる。また、拡散シート４０は、フィラーを分散した樹脂を基材上に塗工する各種の塗工法で形成することができる。 The diffusion sheet 40 can be molded by extrusion molding, injection molding, UV molding method, or the like using a thermoplastic resin or ultraviolet curable resin and a mold having a surface uneven pattern. Further, the diffusion sheet 40 can be formed by various coating methods in which a resin in which a filler is dispersed is coated on a substrate.

拡散シート４０の材料としては、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネ−ト樹脂、ポリスチレン樹脂、ＭＳ（アクリルとスチレンの共重合体）樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、シクロオレフィンポリマー等の熱可塑性樹脂あるいはポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等のオリゴマー又はアクリレート系等からなる放射線硬化性樹脂などの透明樹脂を使用することができる。また、拡散シート４０の材料として、用途により、透明樹脂中に微粒子を分散させて使用してもよい。この微粒子としては。無機酸化物からなる粒子又は樹脂からなる粒子が使用できる。 Examples of the material of the diffusion sheet 40 include thermoplastic resins such as polyester resin, acrylic resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, MS (acrylic and styrene copolymer) resin, polymethylpentene resin, and cycloolefin polymer. Transparent resins such as radiation curable resins made of oligomers such as polyester acrylates, urethane acrylates, epoxy acrylates, or acrylates can be used. Further, as a material of the diffusion sheet 40, fine particles may be dispersed in a transparent resin depending on the use. As this fine particle. Particles made of inorganic oxide or resin can be used.

拡散シート４０に使用される無機酸化物からなる透明粒子としては、シリカやアルミナ、酸化チタン等からなる粒子を挙げることができる。また、拡散シート４０に使用される樹脂からなる透明粒子としては、アクリル粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子及びその架橋体、メラミン一ホルマリン縮合物の粒子、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシ樹脂）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン一ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリフルオロビニリデン）及びＥＴＦＥ（エチレン一テトラフルオロエチレン共重合体）等の含フッ素ポリマー粒子又はシリコーン樹脂粒子等を挙げることができる。これら微粒子は、２種類以上を混合して使用してもよい。 Examples of the transparent particles made of an inorganic oxide used in the diffusion sheet 40 include particles made of silica, alumina, titanium oxide, or the like. The transparent particles made of resin used for the diffusion sheet 40 include acrylic particles, styrene particles, styrene acrylic particles and cross-linked products thereof, melamine-formalin condensate particles, PTFE (polytetrafluoroethylene), PFA (perfluorocarbon). Alkoxy resin), fluorine-containing polymer particles such as FEP (tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer), PVDF (polyfluorovinylidene) and ETFE (ethylene-tetrafluoroethylene copolymer), or silicone resin particles Can do. These fine particles may be used as a mixture of two or more.

液晶表示部５０は、例えば、液晶パネル７及び２枚の偏光シート６を具備している。液晶パネル７は、配向膜及び透明電極が形成された２枚の封止基板の間に液晶を封入するなどして構成されている。２枚の偏光シート６は、液晶パネル７を上下から挟むように配置されている。液晶表示部５０は、画素単位での透過と遮光に応じて表示画像を規定する複数の画像表示素子を具備している。液晶表示部５０は、短形格子状に形成された複数の画素領域ごとに、画素信号に応じて光の透過状態を制御する液晶シャッタを構成するものである。 The liquid crystal display unit 50 includes, for example, a liquid crystal panel 7 and two polarizing sheets 6. The liquid crystal panel 7 is configured by enclosing liquid crystal between two sealing substrates on which an alignment film and a transparent electrode are formed. The two polarizing sheets 6 are arranged so as to sandwich the liquid crystal panel 7 from above and below. The liquid crystal display unit 50 includes a plurality of image display elements that define a display image according to transmission and light shielding in units of pixels. The liquid crystal display unit 50 constitutes a liquid crystal shutter that controls a light transmission state according to a pixel signal for each of a plurality of pixel regions formed in a short lattice shape.

次に、液晶表示装置１００の光学的作用について、光学シート３０の作用を中心に説明する。光源８から全方位に出射された光のうち表示画面側に出射された光は拡散板５の背面側から入射し、一方、光源８の背面側に出射された光は反射シート９で反射し、再度表示画面側の拡散板５に入射する。拡散板５に入射した光は、通過するにつれて内部粒子で散乱され、拡散光として表示画面側に進行する。拡散板５から出射された光が突起部３からレンズシート１０に入射した場合、突起部３を通る光は拡散板５から入射した拡散光がレンズシート１０のレンズ部１で屈折され、表示画面側に集光されて出射される。 Next, the optical action of the liquid crystal display device 100 will be described focusing on the action of the optical sheet 30. Of the light emitted from the light source 8 in all directions, the light emitted to the display screen side is incident from the back side of the diffusion plate 5, while the light emitted to the back side of the light source 8 is reflected by the reflection sheet 9. Then, the light again enters the diffusion screen 5 on the display screen side. The light incident on the diffusion plate 5 is scattered by the internal particles as it passes, and proceeds to the display screen side as diffused light. When light emitted from the diffusing plate 5 enters the lens sheet 10 from the projection 3, the diffused light incident from the diffusing plate 5 is refracted by the lens unit 1 of the lens sheet 10 and the light passing through the projection 3 is displayed on the display screen. It is condensed and emitted to the side.

一方、突起部３間の空気層を通る光は拡散板５から出射された光がレンズシート１０の裏面の平坦面で集光され、集光された光がレンズシート１０のレンズ部１で更に屈折され、同様に表示画面側に集光されて出射される。レンズシート１０から出射された光は、拡散シート４０で更に屈折され、所望の輝度分布が付与されると同時に拡散性が付与され、レンズの光軸に沿ってある程度の広がり角の範囲に進む光として、液晶表示部５０に入射する。 On the other hand, the light passing through the air layer between the protrusions 3 is collected by the light emitted from the diffusion plate 5 on the flat surface on the back surface of the lens sheet 10, and the condensed light is further emitted by the lens unit 1 of the lens sheet 10. The light is refracted and similarly condensed and emitted to the display screen side. The light emitted from the lens sheet 10 is further refracted by the diffusing sheet 40, is given a desired luminance distribution, and at the same time is given diffusivity, and travels to a range of a certain spread angle along the optical axis of the lens. Is incident on the liquid crystal display unit 50.

この光は、液晶表示部５０に入射し、画像信号に基づいて不図示の駆動部で制御された各画素領域の偏光状態に応じて、所定の画素領域からの光が表示光として透過され、画像表示が行われる。 This light enters the liquid crystal display unit 50, and light from a predetermined pixel region is transmitted as display light in accordance with the polarization state of each pixel region controlled by a drive unit (not shown) based on the image signal. An image is displayed.

次に、本発明の光学シート３０の光学的作用の詳細について図７及び図８を用いて説明する。図７は、本発明の実施の形態に係る光学シートのレンズ部の光学作用を説明するための図である。図８は、本発明の実施の形態に係る光学シートの突起部の光学作用を説明するための図である。 Next, details of the optical action of the optical sheet 30 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a diagram for explaining the optical action of the lens portion of the optical sheet according to the embodiment of the present invention. FIG. 8 is a diagram for explaining the optical action of the protrusions of the optical sheet according to the embodiment of the present invention.

図８に示すように、拡散板５から表示画面側に出射された拡散光が空気層を介さず突起部３を通る場所では、光線Ｌ９のようにレンズシート１０に直接拡散光が入射する。そのうちで、突起部３の端を通る光線Ｌ８は空気層との界面で全反射し、表示画面側に屈折される。一方、拡散板５から表示画面側に拡散出射された光が空気層を通った後に突起部３を通る個所では、光線Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７のように突起部３に入射する時に界面で、屈折される。これらの屈折及び散乱により、拡散板５から出射された光の拡散性を更に高めることができる。 As shown in FIG. 8, in the place where the diffused light emitted from the diffuser plate 5 toward the display screen passes through the protrusion 3 without passing through the air layer, the diffused light is directly incident on the lens sheet 10 like the light beam L9. Among them, the light beam L8 passing through the end of the protrusion 3 is totally reflected at the interface with the air layer and refracted to the display screen side. On the other hand, where the light diffused and emitted from the diffusion plate 5 toward the display screen passes through the air layer and then passes through the protrusion 3, the light is refracted at the interface when entering the protrusion 3 like the light rays L 5, L 6, and L 7. Is done. Due to these refraction and scattering, the diffusibility of the light emitted from the diffusion plate 5 can be further enhanced.

図７に示すように、拡散板５から出射された拡散光Ｌ１はレンズシート１０の基材２に入射する時に、空気と基材２の屈折率差に従ってある角度に集光される。その集光された光が、光線Ｌ２、Ｌ３のようにレンズ部１で屈折されて、表示画面側に集光される。一方、光線Ｌ４のようにレンズ部１で全反射することにより、背面側に戻ってくる光も存在し、再び拡散板５で拡散され、表示画面側に再出射する。 As shown in FIG. 7, the diffused light L <b> 1 emitted from the diffusion plate 5 is condensed at an angle according to the refractive index difference between air and the substrate 2 when entering the substrate 2 of the lens sheet 10. The condensed light is refracted by the lens unit 1 like the light rays L2 and L3 and is condensed on the display screen side. On the other hand, there is also light that returns to the back side by being totally reflected by the lens unit 1 like the light beam L4, and is again diffused by the diffusion plate 5 and re-emitted to the display screen side.

このように突起部３、レンズ部１及び拡散板５での屈折と散乱を組み合わせることにより、輝度分布などの所望の光学特性を満たすだけでなく、突起部３が第１の突起部３ａと第２の突起部３ｂとを有するようにすることにより、レンズシート１０の背面と拡散板５間を一定に保ち、均一な輝度分布を付与することができる。また、レンズシート１０の背面の突起部３による拡散性の向上により、光源の輝度ムラも低減することができる光学シート３０を提供することができ、かつ、優れた環境特性を有する薄型のディスプレイ装置を提供することができる。 In this way, by combining refraction and scattering at the protrusion 3, the lens 1 and the diffusion plate 5, not only the desired optical characteristics such as the luminance distribution are satisfied, but the protrusion 3 is connected to the first protrusion 3a and the first protrusion 3a. By having the two protrusions 3b, the space between the back surface of the lens sheet 10 and the diffusion plate 5 can be kept constant, and a uniform luminance distribution can be provided. In addition, an improvement in diffusibility due to the protrusion 3 on the back surface of the lens sheet 10 can provide the optical sheet 30 capable of reducing luminance unevenness of the light source, and a thin display device having excellent environmental characteristics. Can be provided.

本発明は、上記の説明では光学要素が光制御内に配置された代表例で説明したが、上記例に限定されず、上記光学作用が得られるものであれば、これらの図の例に限定されるものではない。
（実施例） In the above description, the present invention has been described with a representative example in which the optical element is disposed in the light control. However, the present invention is not limited to the above example, and is limited to the examples in these drawings as long as the above optical action can be obtained. Is not to be done.
(Example)

次に、本発明の実施例について、比較例と比較した結果とともに説明する。
（実施例の光学シート作製方法）
本実施例では両面押出し成型でレンズシート１０と突起部３が同時に押出し成型用ＰＣ（ポリカーボネ−ト）とパターン形成用の金型を用いて両面押出し成型で形成された。レンズ部１は、高さ５０μｍ、頂角９０度の非球面プリズムを４０μｍシフトさせて、２つのレンズで1つのピッチ１４０μｍのレンズを形成するように金型で形成された。レンズシート１０の裏面の突起部３は、高さと幅が表１に示す形状になるように、金型で形成された。総厚２５０μｍのレンズシート１０は、両面押出し成型で形成された。拡散板５は、ＰＣ（ポリカーボネ−ト）、フィラーとパターン形成用の金型で、総厚２ｍｍ、ＨＡＺＥ９８．５％、全光線透過率５５％となるように押出し成型で形成された。レンズシート１０と拡散板５は、それぞれ押出し成型で形成された後に、表１に示すアクリル系粘着剤を用いて拡散板５と突起部３が、２ＭＰａの圧力で貼合された。 Next, examples of the present invention will be described together with the results of comparison with comparative examples.
(Optical sheet manufacturing method of Example)
In this example, the lens sheet 10 and the protrusion 3 were formed by double-sided extrusion molding using a PC for extrusion molding (polycarbonate) and a mold for pattern formation at the same time. The lens unit 1 was formed by a mold so that an aspherical prism having a height of 50 μm and an apex angle of 90 degrees was shifted by 40 μm to form a lens having one pitch of 140 μm with two lenses. The protrusion 3 on the back surface of the lens sheet 10 was formed of a mold so that the height and width were as shown in Table 1. The lens sheet 10 having a total thickness of 250 μm was formed by double-sided extrusion molding. The diffusing plate 5 was made of PC (polycarbonate), a filler, and a mold for pattern formation, and was formed by extrusion so that the total thickness was 2 mm, HAZE was 98.5%, and the total light transmittance was 55%. After the lens sheet 10 and the diffusion plate 5 were formed by extrusion molding, the diffusion plate 5 and the protrusion 3 were bonded using an acrylic pressure-sensitive adhesive shown in Table 1 at a pressure of 2 MPa.

（光学シートの特性評価）
表１に示すように、６種類の本発明の光学シート３０が形成され、空気層保持、密着力及び影消し効果の３種類の特性評価が行なわれた。空気層保持は、レンズシート１０と拡散板５を粘着剤４により一体化した場合に、突起部３の間に空気層が維持されているかの評価で、背面に光源を置いて面全体の輝度ムラの確認が行なわれた。密着力は、一体化した光学シート３０を８０℃の環境下で２４時間だけ放置した後の密着状態を目視で評価が行なわれた。影消し効果は、拡散シート（ＢＳ７０２、恵和製）４０と光学シート３０を図６のように液晶表示装置１００に組み込み、表示画面の正面１ｍの場所から、光源８である冷陰極管の輝度ムラが視認できるかどうか目視確認を行った。３種類の特性評価で、○が問題なし、△が一部問題あり、×が問題ありを示している。
表１本発明の光学シートの特性評価

(Characteristic evaluation of optical sheet)
As shown in Table 1, six types of optical sheets 30 of the present invention were formed, and three types of characteristic evaluations were carried out: air layer retention, adhesion, and shadowing effect. The air layer holding is an evaluation of whether the air layer is maintained between the protrusions 3 when the lens sheet 10 and the diffusion plate 5 are integrated with the adhesive 4, and the brightness of the entire surface is determined by placing a light source on the back surface. Unevenness was confirmed. The adhesion was evaluated by visual observation of the adhesion after leaving the integrated optical sheet 30 in an environment of 80 ° C. for 24 hours. The shadowing effect is achieved by incorporating the diffusion sheet (BS702, manufactured by Keiwa) 40 and the optical sheet 30 into the liquid crystal display device 100 as shown in FIG. It was visually confirmed whether or not can be visually recognized. In three types of characteristic evaluations, ◯ indicates no problem, Δ indicates some problems, and x indicates a problem.
Table 1 Characteristic evaluation of optical sheet of the present invention

表１に示したように実施例を比較すると、突起部３の高さに対し、粘着剤４が厚い実施例５では空気層保持ができず、一部つぶれが発生しているのが分かる。また、突起部３の第２の突起部３ｂの高さに対し、粘着剤が薄い実施例１、４では突起部３の第２の突起部３ｂでしか密着ができず、剥がれや浮きが発生しているのが分かる。また、レンズ裏面全体に対する突起部３の面積率が５％と小さい実施例６では突起部３の影消し効果が小さくなり、輝度ムラが視認されやすくなっているのが分かる。 Comparing the examples as shown in Table 1, it can be seen that in Example 5 in which the pressure-sensitive adhesive 4 is thicker than the height of the protruding portion 3, the air layer cannot be retained and partial collapse occurs. Further, in Examples 1 and 4, in which the adhesive is thin with respect to the height of the second protrusion 3b of the protrusion 3, the contact can be made only with the second protrusion 3b of the protrusion 3, and peeling or floating occurs. You can see that Further, it can be seen that in Example 6 in which the area ratio of the protrusions 3 with respect to the entire lens back surface is as small as 5%, the shadowing effect of the protrusions 3 is reduced, and uneven brightness is easily visible.

本発明の実施の形態によれば、このようにレンズシート１０の裏面に配置した第１の突起部３ａと第２の突起部３ｂとを有する突起部３の形状と粘着厚を最適化することで、レンズシート１０と拡散板５との間の空気層をムラなく一定に保つだけでなく、反りやせん断にも強い密着力を有し、更に拡散効果を高めることができることが可能であるである光学シート３０を提供することができる。 According to the embodiment of the present invention, the shape and adhesive thickness of the protrusion 3 having the first protrusion 3a and the second protrusion 3b arranged on the back surface of the lens sheet 10 are optimized as described above. Thus, it is possible not only to keep the air layer between the lens sheet 10 and the diffusion plate 5 uniform, but also to have a strong adhesive force against warping and shearing, and to further enhance the diffusion effect. An optical sheet 30 can be provided.

本発明の実施の形態１に係る光学シートを示す概略図である。It is the schematic which shows the optical sheet which concerns on Embodiment 1 of this invention. （ａ）は本発明の実施の形態１に係るレンズシートを示す概略正面図であり、（ｂ）は本発明の実施の形態１に係るレンズシートを示す概略平面図であり、（ｃ）は本発明の実施の形態１に係るレンズシートを示す概略底面図である。(A) is a schematic front view which shows the lens sheet which concerns on Embodiment 1 of this invention, (b) is a schematic plan view which shows the lens sheet which concerns on Embodiment 1 of this invention, (c) is It is a schematic bottom view which shows the lens sheet which concerns on Embodiment 1 of this invention. （ａ）〜（ｆ）は本発明の実施の形態１に係るレンズ部を示す概略図である。(A)-(f) is the schematic which shows the lens part which concerns on Embodiment 1 of this invention. （ａ）〜（ｅ）は本発明の実施の形態１に係る突起部を示す概略図である。(A)-(e) is the schematic which shows the projection part which concerns on Embodiment 1 of this invention. （ａ）〜（ｃ）は本発明の実施の形態１に係る突起部の配置を示す概略図である。(A)-(c) is the schematic which shows arrangement | positioning of the projection part which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態２に係る液晶表示装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the liquid crystal display device which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態に係る光学シートのレンズ部の光学作用を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the optical effect | action of the lens part of the optical sheet which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る光学シートの突起部の光学作用を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the optical effect | action of the projection part of the optical sheet which concerns on embodiment of this invention. 従来におけるＢＥＦの構成例を示す概略図である。It is the schematic which shows the structural example of the BEF in the past. 従来におけるバックライトユニット用の光学シートの構成例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the structural example of the optical sheet for the conventional backlight units.

Explanation of symbols

１レンズ部
２基材
３突起部
４粘着剤（接着剤）
５拡散板
６偏向シート
７液晶パネル
８光源
９反射シート
１０レンズシート
２０バックライト
３０光学シート
４０拡散シート
５０液晶表示部
１００液晶表示装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lens part 2 Base material 3 Protrusion part 4 Adhesive (adhesive)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 Diffusion plate 6 Deflection sheet 7 Liquid crystal panel 8 Light source 9 Reflection sheet 10 Lens sheet 20 Backlight 30 Optical sheet 40 Diffusion sheet 50 Liquid crystal display part 100 Liquid crystal display device

Claims

Comprising a lens sheet, and a diffusion plate bonded to the lens sheet with an adhesive or an adhesive,
The lens sheet includes a translucent base material having a substantially flat incident surface and an output surface, a lens unit having at least one type of unit lens arranged on the output surface of the base material, and the base A plurality of protrusions formed so as to protrude from the incident surface of the material,
The optical sheet, wherein the projection of the lens sheet and the exit surface of the diffusion plate are bonded by the adhesive or the adhesive.

The said projection part has a 1st projection part and a 2nd projection part of the at least 2 step | paragraph shape where a cross-sectional area becomes small as it leaves | separates from the said entrance plane of the said base material, The 2nd projection part is characterized by the above-mentioned. Optical sheet.

The protrusion has a two-step staircase-shaped first protrusion and a second protrusion, the cross-sectional area of which decreases as the distance from the incident surface of the base material increases. The first protrusion and the second protrusion 3. The optical device according to claim 1, wherein the first protrusion has a substantially flat portion that is substantially parallel to the incident surface of the base material. Sheet.

The protrusion is characterized in that the surface from the second protrusion to the substantially flat portion of the first protrusion is bonded to the exit surface of the diffusion plate by the adhesive or the adhesive. The optical sheet according to claim 3.

The optical sheet according to claim 4, wherein a height of the second protrusion of the protrusion is less than a thickness of the adhesive or the adhesive.

6. The lens unit according to claim 1, wherein the lens unit is formed of a compound lens in which a prism lens having at least one kind of curved side surface is shifted and compounded in the pitch direction. The optical sheet according to 1.

The optical sheet according to any one of claims 1 to 6, wherein the lens sheet and the diffusion plate are formed by extrusion molding or injection molding of a thermoplastic resin or UV molding of a radiation curable resin. .

The image display element for defining a display image, a light source disposed on a back side of the image display element, and the image display element and the light source are disposed. A backlight unit comprising: the optical sheet according to 1).

The image display element which prescribes | regulates a display image according to permeation | transmission and shading by a pixel unit, and the backlight unit of Claim 8 arrange | positioned on the back surface of the said image display element, It comprises characterized by the above-mentioned. Liquid crystal display device.

A display device comprising the backlight unit according to claim 7, wherein the light source is any one of an LED, a semiconductor laser, and a cold cathode tube lamp.