Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP5027969B2 - Manufacturing method of two-dimensional field expansion member - Google Patents

Manufacturing method of two-dimensional field expansion member Download PDF

Info

Publication number
JP5027969B2
JP5027969B2 JP2001256782A JP2001256782A JP5027969B2 JP 5027969 B2 JP5027969 B2 JP 5027969B2 JP 2001256782 A JP2001256782 A JP 2001256782A JP 2001256782 A JP2001256782 A JP 2001256782A JP 5027969 B2 JP5027969 B2 JP 5027969B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refractive index
intermediate product
roll
index material
sheet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2001256782A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003066206A5 (en
JP2003066206A (en
Inventor
正浩 後藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP2001256782A priority Critical patent/JP5027969B2/en
Publication of JP2003066206A publication Critical patent/JP2003066206A/en
Publication of JP2003066206A5 publication Critical patent/JP2003066206A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5027969B2 publication Critical patent/JP5027969B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二次元視野角拡大部材の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
液晶ディスプレイ装置等においては、観察者の視認性を高めるため液晶パネルの観察者側に光拡散シートを用いたものが知られている。この光拡散シートは、例えば、透光性フィルムの表面を凹凸処理したもの、樹脂フィルムの内部に光拡散性微粒子を含有させたもの、円柱状のレンズが一つの平面上に並列配置されたレンチキュラーレンズシート等がある。また、これらのシートを二、三枚組合わせて用いることも行なわれている。これらは、フィルム、大気、微粒子等の各屈折率の差を利用してこれらの境界において映像光を多方向に屈折させ、映像光を広範囲に拡散して観察者側に出射することで視認性の向上を図ろうとするものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、光拡散性微粒子や凹凸が形成されたシート表面によって、映像光が乱反射して多くの迷光を生じさせることになり、ディスプレイの表面輝度、コントラストの低下等を招いていた。また、表面の凹凸処理により拡散性を有するものは、その拡散性および透明性に角度依存性があるため、ディスプレイを見る角度によって視認性が変化するという問題があった。一方、光拡散シートの光拡散性は、外光の散乱反射を増加させることにもつながり、コントラストが著しく低下して映像がボケやすいという問題点もあった。一枚の光拡散シート単独で使用した場合、水平または垂直いずれかの方向の視野角の拡大が不十分となるという問題もあった。
【0004】
そこで本発明は、迷光により表面輝度が低下したりコントラストが低下することがなく、角度依存性が少なく、かつ外光の散乱反射の少ない二次元視野角拡大部材を製造する方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【0006】
請求項1の発明は、第一型ロール(10)が、その回転軸方向に沿って延びる複数の溝を外周面に具備するとともに該回転軸方向に沿って延びる複数の溝は複数の単位レンズに対応する形状を有し、第一型ロールの複数の溝に、硬化前の高屈折率物質を充填して該高屈折率物質を硬化させる工程と、第一型ロールの外周に硬化前の透明樹脂を供給する工程と、透明樹脂にベースシートの一方の面を重ねてから透明樹脂を硬化させる工程と、を備えて複数の単位レンズ、透明樹脂、及びベースシートの積層体である中間製品を得て、第二型ロール(21)が、その周方向に沿って延びる複数の溝を外周面に具備するとともに該周方向に沿って延びる複数の溝は複数のレンズ間部分に対応する形状を有し、第二型ロールの複数の溝に、黒色粒子を混入した硬化前の低屈折率物質を充填して該低屈折率物質を硬化させる工程と、第二型ロールの外周に硬化前の他の透明樹脂を供給する工程と、第二型ロールの外周に供給された他の透明樹脂に、単位レンズが延びる方向に対して第二型ロールの溝が延びる方向が90°ずれるように、中間製品のベースシートの他方の面を重ねてから第二型ロールの外周に供給された他の透明樹脂を硬化する工程と、を備えて中間製品に加え、該中間製品のベースシートの他方の面に積層された他の透明樹脂及び複数のレンズ間部分を有する積層体である中間製品シートを得て、中間製品シート複数の単位レンズの間には黒色粒子が混入された硬化前の低屈折率物質を充填し、中間製品シートの複数のレンズ間部分の間には高屈折率物質を充填する工程と、中間製品シートに充填された低屈折率物質及び高屈折率物質を硬化する工程と、を含む二次元視野拡大部材の製造方法である。
【0007】
れにより製造された二次元視野角拡大部材によれば、光拡散シートは単位レンズが延びる方向が略90°ずらせて配置されているので水平方向と垂直方向の拡散を同時に実現することができる。
【0008】
請求項2の発明は、請求項1に記載の二次元視野拡大部材の製造方法において、中間製品シートの複数の単位レンズの間には黒色粒子が混入された硬化前の低屈折率物質を充填し、中間製品シートの複数のレンズ間部分の間には高屈折率物質を充填する工程では、黒色粒子を混入した硬化前の低屈折率物質が表面に供給された第一ミラーロール(29)と高屈折率物質が表面に供給された第二ミラーロール(30)との間に中間製品シートを挟むように挿入し、中間製品シートの複数の単位レンズの間には第一ミラーロールから黒色粒子が混入された硬化前の低屈折率物質が充填され、中間製品シートの複数のレンズ間部分の間には第二ミラーロールから高屈折率物質が充填される。
【0009】
請求項3の発明は、第一型ロールが、その回転軸方向に沿って延びる複数の溝を外周面に具備するとともに該回転軸方向に沿って延びる複数の溝は複数のレンズ間部分に対応する形状を有し、第一型ロールの複数の溝に、黒色粒子を混入した硬化前の低屈折率物質を充填して該低屈折率物質を硬化させる工程と、第一型ロールの外周に硬化前の透明樹脂を供給する工程と、透明樹脂にベースシートの一方の面を重ねてから透明樹脂を硬化させる工程と、を備えて複数のレンズ間部分、透明樹脂、及びベースシートの積層体である中間製品を得て、第二型ロールが、その周方向に沿って延びる複数の溝を外周面に具備するとともに該周方向に沿って延びる複数の溝は複数の単位レンズに対応する形状を有し、第二型ロールの複数の溝に、硬化前の高屈折率物質を充填して該高屈折率物質を硬化させる工程と、第二型ロールの外周に硬化前の他の透明樹脂を供給する工程と、第二型ロールの外周に供給された他の透明樹脂に、レンズ間部分が延びる方向に対して第二型ロールの溝が延びる方向が90°ずれるように、中間製品のベースシートの他方の面を重ねてから第二型ロールの外周に供給された他の透明樹脂を硬化する工程と、を備えて中間製品に加え、該中間製品のベースシートの他方の面に積層された他の透明樹脂及び複数の単位レンズを有する積層体である中間製品シートを得て、中間製品シートの複数の単位レンズの間には黒色粒子が混入された硬化前の低屈折率物質を充填し、中間製品シートの複数のレンズ間部分の間には高屈折率物質を充填する工程と、中間製品シートに充填された低屈折率物質及び高屈折率物質を硬化する工程と、を含む二次元視野拡大部材の製造方法である。
【0010】
請求項の発明は、請求項3に記載の二次元視野拡大部材の製造方法において、中間製品シートの複数の単位レンズの間には黒色粒子が混入された硬化前の低屈折率物質を充填し、中間製品シートの複数のレンズ間部分の間には高屈折率物質を充填する工程では、硬化前の高屈折率物質が表面に供給された第一ミラーロールと黒色粒子が混入された低屈折率物質が表面に供給された第二ミラーロールとの間に中間製品シートを挟むように挿入し、中間製品シートの複数のレンズ間部分の間には第一ミラーロールから硬化前の高屈折率物質が充填され、前記中間製品シートの複数の単位レンズの間には第二ミラーロールから黒色粒子が混入された低屈折率物質が充填される。
【0052】
本発明のこのような作用及び利得は、次に説明する実施の形態から明らかにされる。
【0053】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。図1は本発明の表示装置の構成を示している。図1において、紙面手前左下方向が観察者側であり、紙面奥側右上方向を映像光源側とする。本発明の表示装置は、観察者側から順に、反射防止、ハードコート、偏光フィルター、帯電防止、防眩処理、防汚処理、タッチセンサのうち少なくとも一つの機能を備えた機能性シート101と、単位レンズが垂直方向に配列された光拡散シート102と、単位レンズが水平方向に配列された光拡散シート103と、フレネルレンズ104と、液晶ディスプレー(以下において「LCD」という。)パネル105とを備えている。なお、光拡散シート102と、光拡散シート103の配置を入れ替えてもよい。図1においてはこれらが互いに離れて表されているが、これは図面の理解のためであり、実際にはこれらは互いに接するか、または接着されている。
【0054】
また本発明において、「二次元視野角拡大部材」とは、2枚の光拡散シート102、103の組み合わせを構成の中核とするが、図1にあるように、これらの出光側に機能性シート101や、入光側にフレネルレンズ104などが配置されている場合には、これら機能性シート101やフレネルレンズ104をも含む概念である。
【0055】
図2および図3には、本発明の二次元視野角拡大部材を構成する第一および第二実施形態の光拡散シートS1およびS2の水平断面が示されている。これらの図においては、図面右側に映像光源、例えばLCDパネルが配置され、図面の左側に観察者が位置している。本発明の二次元視野角拡大部材は、第一実施形態の光拡散シートS1、または第二実施形態の光拡散シートS2それぞれ2枚を位相を略90°ずらせて組み合わせて構成してもよいし、第一実施形態の光拡散シートS1と第二実施形態の光拡散シートS2とを位相を略90°ずらせて組み合わせて構成することもできる。
【0056】
図2は、第一実施形態の光拡散シートS1を示している。この光拡散シートS1は、、観察者側から映像光源方向に順に、拡散剤入りシート1、単位レンズ2、ベースシート3が張り合わされて配置されている。単位レンズ2は高屈折率N1を有する物質により形成されている。さらに、隣接する単位レンズ2、2にはさまれた断面形状三角形の部分(以下において「レンズ間部分7」という。)には、N1より小さな屈折率N2を備えた透明な物質(以下において「透明低屈折率物質6」という。)中に光吸収粒子5が添加された材料で埋められている。
【0057】
本実施形態においては、高屈折率部2の屈折率N1と、透明低屈折率物質6の屈折率N2との比は、光拡散シートS1の光学特性を得るために所定の範囲に設定されている。また、レンズ間部分7と高屈折率部2とが接する斜辺が、出光面の法線(当該光拡散シートS1に対する垂直入射光に平行である。)となす角度は所定の角度θに形成されている。
【0058】
高屈折率部2は通常、電離放射線硬化性を有するエポキシアクリレートなどの材料にて構成されている。また、透明低屈折率物質6として通常、電離放射線硬化性を有するウレタンアクリレートなどの材料が使用されている。光吸収粒子5は市販の着色樹脂微粒子が使用可能である。また、拡散剤入りシート1、およびベースシート3は、高屈折率部2と略同一の屈折率を有する材料にて構成されている。拡散剤入りシート1の観察者側には、反射防止層、ハードコート層、偏光フィルター層、帯電防止層、防眩処理層、防汚処理層、タッチセンサ層などの機能層が適宜設けられている。
【0059】
次に光拡散シートS1の単位レンズ2内に入光した光の光路について、図2を参照しつつ説明する。なお、図2において、光L1〜L4の光路は模式的に示されたものである。図2において、映像光源側から単位レンズ2の中央部付近に入射した垂直光L1は、そのまま光拡散シートS1の内部を直進して通過し、観察者に至る。映像光源側から単位レンズ2の端部付近に入射した垂直光L2は、高屈折率部2と透明低屈折率物質6との屈折率差により斜辺にて全反射され、所定の角度をもって観察者側に出光される。映像光源側から単位レンズ2の端部付近に角度をもって入射した光L3は、斜辺にて全反射され、入射時とは反対方向にさらに大きな角度をもって観察者側に出光される。斜辺に所定以上の大きな角度をもって入射する迷光L4aは、高屈折率部2と低屈折率物質6との屈折率差によっても反射されることなくレンズ間部分7の内部に入光して、光吸収粒子5に吸収され、観察者側に至ることはない。また、観察者側からレンズ間部分7に入光した迷光L4bは、光吸収粒子に吸収されるので、観察者側に反射光となって、出光されることがない。このようにして水平方向に広い視野角をもち、コントラスト、輝度の高い光拡散シートS1を得ることができる。
【0060】
図3は、第二実施形態の光拡散シートS2を示している。この光拡散シートS2も、観察者側から映像光源方向に順に、拡散剤入りシート1、単位レンズ2、ベースシート3が張り合わされて配置されている。単位レンズ2は高屈折率N1を有する物質により形成されている。さらに、隣接する単位レンズ2、2、の斜辺には、N1より小さな屈折率N2を備え透明な物質により形成された層4(以下「透明低屈折率層4」という。)が形成されている。また隣接する単位レンズ2の間に挟まれた断面形状三角形の部分は、N2より高い屈折率を有する物質8中に光吸収粒子5が添加された材料で埋められている。以後の説明においてはこの断面形状三角形の部分を「レンズ間部分9」という。
【0061】
高屈折率部2の屈折率N1と、透明低屈折率層4の屈折率N2との比は、光拡散シートS2の光学特性を得るために所定の範囲に設定されている。また、透明低屈折率層4と高屈折率部2とが接する斜辺が、出光面の法線(当該光拡散シートS2に対する垂直入射光に平行である。)となす角度は所定の角度θに形成されている。これらについては後に詳述する。
【0062】
高屈折率部2は通常、電離放射線硬化性を有するエポキシアクリレートなどの材料にて構成されている。また、透明低屈折率層4は、シリカ等透明樹脂の屈折率より低い屈折率を有する材料にて形成されている。光吸収粒子5は市販の着色樹脂微粒子が使用可能である。また、拡散剤入りシート1、およびベースシート3は、高屈折率部2と略同一の屈折率を有する材料にて構成されている。拡散剤入りシート1の観察者側には、反射防止層、ハードコート層、偏光フィルター層、帯電防止層、防眩処理層、防汚処理層、タッチセンサ層などの機能層が適宜設けられている。
【0063】
次に光拡散シートS2の単位レンズ2内に入光した光の光路について、図3を参照しつつ説明する。なお、図3において、光L1〜L4の光路は模式的に示されたものである。図3において、映像光源側から単位レンズ2の中央部付近に入射した垂直光L1は、そのまま光拡散シートS2の内部を直進して通過し、観察者に至る。
【0064】
映像光源側から単位レンズ2の端部付近に入射した垂直光L2は、高屈折率部2と透明低屈折率層4との屈折率差により斜辺にて全反射され、所定の角度をもって観察者側に出光される。映像光源側から単位レンズ2の端部付近に角度をもって入射した光L3は、斜辺にて全反射され、入射時とは反対方向にさらに大きな角度をもって観察者側に出光される。斜辺に所定以上の大きな角度をもって入射する迷光L4aは、高屈折率部2と透明低屈折率層4との屈折率差によっても反射されることなく透明低屈折率層4の内部に入光する。迷光L4aはレンズ間部分9の光吸収粒子5に吸収され、観察者側に至ることはない。また、観察者側からレンズ間部分9に入光した迷光L4bも、光吸収粒子5に吸収され、観察者側に反射光となって、出光されることがない。このようにして水平方向に広い視野角をもち、コントラスト、輝度の高い光拡散シートS2を得ることができる。
【0065】
次に、図4および図5を参照しつつ、それぞれの光拡散シートの単位レンズ部に入射した光拡散シート内の光が斜辺にて全反射され、かつ出光面においては、全反射されずに観察者側に透過する条件について説明する。
【0066】
図4は、光拡散シート内において第二実施形態の光拡散シートS2の斜辺に垂直光L5が入射した場合の光路を示す図である。図4においては映像光源は図面上方に、観察者は図面下方に位置しているものとする。また拡散剤入りシート1、およびベースシート3は説明の簡略化のため省略している(以下図5および6において同じ。)。
【0067】
図4において、斜辺に入射した垂直光L5が、斜辺のA点において全反射され始める条件(臨界条件)は、スネルの法則により、
sin(90°−θ)=N2/N1
であるから、垂直光L5が常に全反射されるためには、
(式1) sin(90°−θ)>N2/N1
なる条件を満たす必要がある。
【0068】
また、斜辺のA点にて反射された光L5が、出光面のB点において全反射され始める条件(臨界条件)は、大気の屈折率を1とした場合、スネルの法則により、sin2θ=1/N1
であるから、光L5がB点から観察者側に確実に出光されるためには、
(式2) sin2θ<1/N1
なる条件を満たす必要がある。
【0069】
なお参考のために図5を参照しつつ、光拡散シートS2の斜辺に10°の傾きを持った光拡散シート内の光L6が入射した場合の光路について以下に簡単に説明する。
【0070】
図5において、光拡散シート内で、斜辺に入射した10°の傾きを持つ光L6が、斜辺のA点において全反射され始める条件(臨界条件)は、スネルの法則により、
sin(80°−θ)=N2/N1
であるから、10°の傾きを持った光L6が常に全反射されるためには、
(式3) sin(80°−θ)>N2/N1
なる条件を満たす必要がある。
【0071】
また、斜辺のA点にて反射された光L6が、出光面のB点において全反射され始める条件(臨界条件)は、大気の屈折率を1とした場合、スネルの法則により、sin(2θ+10°)=1/N1
であるから、光L6がB点から観察者側に確実に出光されるためには、
sin(2θ+10°)<1/N1
すなわち
(式4) N1<1/sin(2θ+10°)
なる条件を満たす必要がある。
【0072】
次に、図6を参照しつつ光拡散シートS2の斜辺にて反射された光が、隣接する斜辺に到達しない条件について説明する。この条件を見出すためには、出光面法線に対して最も大きな角度(現実的には10°)を持つ入射光L7が、低屈折率部4がなす三角形の頂点付近の斜辺上の点Cにて全反射された場合に、その反射光が隣接する斜辺に到達しないように、三角形の高さHと単位レンズの上底の長さTとの関係を定めればよい。
【0073】
図6において、三角形の底辺の長さを2Sとすれば、
tanθ=S/H
tan(2θ+10°)=(S+T)/H
したがって、
H=T/(tan(2θ+10°)−tanθ)
Hが上記値より小であれば、反射光が隣接する斜辺に到達しない。したがってその条件は、
(式5) H<T/(tan(2θ+10°)−tanθ)
で表される。
【0074】
次にθが5°〜15°であるとして、その範囲においてさらに具体的にN1とN2の値を考察する。5°<θ<15°の範囲においては、
sin(90°−θ)<0.996
であり、式1により、N2/N1の値はこれより小さいから
(式6) N2/N1<0.996
一方、5°<θ<15°の範囲では、
1/sin2θ<5.76
であるから、式2より、
(式7) N1<5.76
さらに、入手しうる現実の材料を考慮した場合、N2の最小値は1.30なので、
N2/N1>1.30/5.76=0.23
したがって上式と式6から
(式8) 0.23<N2/N1<0.996
上記式7および式8が5°<θ<15°の範囲での、N1およびN2の値がとりうる条件である。
【0075】
また、式5においては、θ=15°の時にHに対する条件が決定され、
H<T/0.57
となる。
【0076】
図7は、本発明の二次元視野角拡大部材を構成する各光拡散シートのレンズ間部分7または9の形状の諸態様を示す図である。このレンズ間部分7または9は、隣接する二つの単位レンズ2、2の斜辺により形成される略三角形の形状を基礎としている。図7(a)は、斜辺が直線にて形成されている場合を表している。この場合には、斜辺と出光面法線とがなす角度θ1は斜辺上のどの点においても一定である。図7(b)は、斜辺が滑らかな曲線で形成されている場合を表している。また図7(c)は、斜辺が2本の直線にて構成されている場合を示している。これらの場合、斜辺と出光面法線とがなす角度θ2、またはθ3若しくはθ4は、斜辺上の位置により異なる。本発明において図7(b)や図7(c)の場合のように斜辺と出光面法線のなす角度が一定でないときは、斜辺の長さの90%以上において、以上に説明してきた式1〜8の各条件を満たせば本発明の効果を得ることができる。
【0077】
図8および図9は、第二実施形態の光拡散シートS2の構成の一例を示す図である。図8に示される光拡散シートは水平断面形状が垂直方向に一定な単位レンズ2を備えている。隣接する単位レンズ2、2の間には、透明低屈折率層4を介して、レンズ間部分9に光吸収粒子5が添加された樹脂材料8が充填されている。出光面側には拡散剤入りシート1が、入光面側にはベースシート3が配置されている。図面では理解のためにこれら三者が離れて表されているが、実際にはこれらは貼り合わされている。
【0078】
一方、図9に示されている光拡散シートにおいては、半載円錐状の単位レンズが垂直平面上に二次元状に配列されている。各単位レンズの半載円錐の頂部平面は同一面上に形成されており、この平面に拡散剤入りシート1が貼り合わされている。隣接する単位レンズ2、2との間の空隙は透明低屈折率層4を介してレンズ間部分9に光吸収粒子5が添加された樹脂材料8が充填されている。図8および図9のいずれに示されている光拡散シートの構成によっても本発明の二次元視野角拡大部材による効果を得ることができる。
【0079】
図10は、第二実施形態の光拡散シートS2において、単位レンズ2の出光面(断面形状台形の上底に相当する部分)が観者側に凸に形成されている例を示す図である。このような構成をとることにより製造工程において、先に単位レンズ2の部分を形成して、その後レンズ間部分9に光吸収粒子5を添加した材料8を充填する工程をとる場合、充填後にブレードにて出光面に残った光吸収粒子5を完全に取り去ることができる。
【0080】
次に図11〜13を参照しつつ本実施形態の二次元視野角拡大部材の製造方法について説明する。図11は第一実施形態の光拡散シートS1を2枚組み合わせた二次元視野角拡大部材の製造方法を示すものである。
【0081】
この製造方法に使用される製造装置は、第一型ロール10と、第二型ロール21と、第一ミラーロール29と、第二ミラーロール30と、ベースフィルム供給ロール16と、補助ロール群19、20、27、28、34、37と、電離放射線硬化型樹脂を供給するフィーダー12、15、25、31、32と、電離放射線照射機14、18、24、26、35、36と、ドクターブレード13、23、33とを備えている。
【0082】
図11の二次元視野角拡大部材の製造装置において、所定の速度で回転する第一型ロール10の表面には単位レンズ2を構成する断面形状台形の部分に対応する雌型がロールの長さ方向に彫られている。図12(a)に第一型ロール10のロール表面部の垂直方向断面形状を示す。
【0083】
所定温度に加温された高屈折率樹脂が樹脂フィーダー12から第一型ロール10上に供給され、台形の凹部に充填される。余剰の樹脂をドクターブレード13にて掻き落とした後、電離放射線照射機14にて電離放射線をロール表面に照射して、高屈折率樹脂を硬化させ、単位レンズを形成する。次いでフィーダー15から透明樹脂をロール幅のほぼ全長にわたって供給し第一型ロール10の表面に透明樹脂層を形成する。さらにその上面にベースフィルム17を供給ロール16から巻き出して形成したのち、再び電離放射線照射機18にて電離放射線を照射して、透明樹脂を硬化させる。そして補助ロール19により折り返して、さらに補助ロール20から第二型ロール21へと供給する。
【0084】
この補助ロール19での折り返しの工程により、第一型ロール10の表面凹部に形成されていた断面形状台形の単位レンズは、ロール表面から剥離される。この時点では、図13(a)のE点拡大図で示されるように、ベースフィルム上に透明樹脂層が形成され、さらに透明樹脂層の上面には、断面形状台形の単位レンズが高屈折率樹脂により形成されている。
【0085】
第二型ロール21のロール外周面には、レンズ間部分7を構成する断面形状三角形の部分に対応する雌型がロールの周方向に彫られている。図12(b)に第二型ロール21のロール表面部の水平方向断面形状を示す。
【0086】
再び図11において、所定温度に加温され黒色粒子が混入された低屈折率樹脂が樹脂フィーダー22から第二型ロール21上に供給され、ロール表面の断面形状三角形の凹部に充填される。余剰の樹脂をドクターブレード23にて掻き落とした後、電離放射線照射機24にて電離放射線をロール表面に照射して、黒色粒子混入低屈折率樹脂を硬化させる。次いでフィーダー25から透明樹脂をロール幅のほぼ全長にわたって供給し第二型ロール21の表面に透明樹脂層を形成する。
【0087】
透明樹脂層はロールの回転に送れらて、補助ロール20から送られてきた中間製品の下面側に圧着される。そして再び電離放射線照射機26にて電離放射線を照射して、透明樹脂を硬化させる。さらにシートは補助ロール27にて折り返されて補助ロール28からミラーロール29、30側へと送られる。この補助ロール27での折り返しの工程により、第二型ロール21の表面凹部に形成されていた断面形状三角形の黒色粒子混入低屈折率樹脂は、ロール表面から剥離される。この時点においては図13(b)のF点拡大図に示されるように、E点における中間製品の下面に透明樹脂層が形成され、さらにその下側には黒色粒子混入低屈折率樹脂が断面形状三角形に形成されている。
【0088】
二つのミラーロール29、30は、わずかな所定の隙間をなすように配置されており、第一ミラーロール29は反時計回りに、第二ミラーロール30は時計回りに所定の同一速度で回転駆動されている。
【0089】
第一ミラーロール29においては、あらかじめロール表面に黒色粒子混入低屈折率樹脂が、フィーダー31から供給されて、ロールの回転により、硬化前のやわらかい状態でミラーロール29の表面に層をなしている。この層をなす黒色粒子混入低屈折率樹脂は、図13(b)に表されたF点拡大図の最上面にある単位レンズを構成する高屈折率樹脂の間の、断面形状三角形の谷間の部分に充填されるべきものである。
【0090】
一方第二ミラーロール30においては、あらかじめロール表面に高屈折率樹脂が、フィーダー32から供給されて、ロールの回転により、硬化前のやわらかい状態でミラーロール30の表面に層をなしている。この層をなす高屈折率樹脂は、図13(b)に表されたF点拡大図の最下面にある断面形状三角形の黒色粒子混入低屈折率樹脂の間の、断面形状台形の谷間の部分に充填されるべきものである。
【0091】
これらの層が、補助ロール28より送られてきた中間製品シートの両面に、両ミラーロール29、30に挟まれるようにして圧着される。第一ミラーロール29上の柔らかな黒色粒子混入低屈折率樹脂は、圧着されることにより、高屈折率樹脂で形成された断面形状台形の単位レンズの間の断面形状三角形の谷間に隙間なく入り込む。また、第二ミラーロール30上の柔らかな高屈折率樹脂は、圧着されることにより、黒色粒子混入低屈折率樹脂で形成された断面形状三角形の谷間の台形の部分に隙間なく入り込む。さらに図面左側の単位レンズ間に充填された黒色粒子混入低屈折率樹脂は、レンズ出光面となるべき部分からはみ出した余剰分がドクターブレード33により掻き取られる。
【0092】
さらに補助ロール37に至るまでの間にシートの両面側から電離放射線照射機35、36にて電離放射線を照射して、シート両側面部の黒色粒子混入低屈折率樹脂および、高屈折率樹脂を硬化させる。そしてシートは補助ロール37を通過して巻き取り機38に巻き取られる。この時点では、図13(c)のG点拡大図に示されるように、ベースフィルムの上下両面に単位レンズが直交するように二枚の光拡散シートが形成されている。
【0093】
なお、上記工程は、第一型ロール10にて断面形状台形の単位レンズ2を形成するものであるが、第一型ロール10により断面形状三角形のレンズ間部分7を形成して、第二型ロール21にて単位レンズを形成するように構成してもよい。
【0094】
【実施例】
単位レンズを構成する高屈折率部2(台形部分)の材料としてエポキシアクリレート、レンズ間部分7の透明低屈折率樹脂としてウレタンアクリレート、光吸収粒子として、大日精化(株)製「ラブコロール」(登録商標)を使用した。
【0095】
「ラブコロール」の平均粒径は8μmで、添加量を50質量%とした。
【0096】
高屈折率部2の屈折率は1.57、レンズ間部分7の屈折率は1.45であった。このように構成した光拡散シートをレンズ形成方向が直交するように配置して、LCDパネルとの間にフレネルレンズシートを、観察者側には拡散板を配置した。拡散板は、アクリル製三層構造で、中間層に拡散剤を混入したものを使用した。高屈折率部のレンズピッチは50μmとした。また、単位レンズ2の台形部分の上底長さと、低屈折率部の三角形底辺の長さを等しくなるようにし、いわゆるブラックストライプ率が50%となるようにした。さらに頂角θを10°に設定した。
【0097】
このように構成した二次元視野角拡大部材は、透過率が80%、反射率が5%、ゲインが2であった。また、垂直視野角(半値角:ある方向から観視したときの輝度が正面から観視したときの半分になる角度)、および水平視野角(半値角)はそれぞれ25゜であった。
【0099】
【発明の効果】
以上に説明したように、断面形状略台形の複数の単位レンズを一次元または二次元方向に形成した2枚の光拡散シートが略90°位相をずらせて重ねられ、それぞれの光拡散シートにおいて単位レンズは台形の下底を入光部、上底を出光部、斜辺を全反射部として形成されていることを特徴とする二次元視野角拡大部材によれば、光拡散シートは略90°位相をずらせて配置されているので水平方向と垂直方向の拡散を同時に実現することができる。
【0100】
また、それぞれの光拡散シートに関して単位レンズは高屈折率物質で形成され、隣接する単位レンズに挟まれた断面形状三角形の部分は高屈折率物質の屈折率より低い屈折率を有する低屈折率物質で形成すれば、それぞれの光拡散シートにおいて、単位レンズ部と比較して断面形状三角形の部分は低屈折率なので、両者が接する断面形状台形の斜辺において単位レンズへの入射光を全反射することができる。
【0101】
また、低屈折率物質には光吸収粒子が添加されていることとすれば、それぞれの光拡散シートにおいて、断面形状三角形の部分全体を光吸収性の材料とはせず、材料中に光吸収粒子を分散させる構成をとったので、斜辺部での全反射が効率よく行われる。したがって輝度とコントラストが高い二次元視野角拡大部材を得ることができる。また光吸収する材料の着色濃度に影響されることなく斜辺部の全反射と、断面形状三角形部の光吸収とを高いレベルで両立させて実現することができる。
【0102】
また、光吸収粒子の前記低屈折率物質中への添加量は、10〜60質量%であることとすれば、光吸収粒子の添加効果を最大とすることができる。これより添加量が少ないと断面形状三角形部への充填量が不足して、いわゆるブラックストライプの幅が狭くなり、コントラストの悪化を招く。またこれ以上の添加を行うと媒体材料と十分に混合を行うことが困難になって、製造時に三角形底辺部分に光吸収粒子が残ってしまうこととなる。
【0103】
また、光吸収粒子の平均粒径は、断面形状台形の上底を形成する出光部の長さの1/30〜2/3であることとすれば、それぞれの光拡散シートにおいて、光吸収効果を効率よいものとすることができる。また製造時に問題なく断面形状三角形部へと充填することができる。
【0104】
また、それぞれの光拡散シートに関して単位レンズは高屈折率物質で形成され、全反射部を構成する斜辺の部分には高屈折率物質の屈折率より低い屈折率を有する低屈折率物質により透明低屈折率層が形成されていることとすれば、それぞれの光拡散シートにおいて、単位レンズに入射した光を透明低屈折率層表面にて全反射することができる。
【0105】
また、透明低屈折率層の層厚は、0.1μm以上であることとすれば、それぞれの光拡散シートにおいて、透明低屈折率層による全反射を確実なものとすることができる。
【0106】
また、透明低屈折率層に挟まれた断面形状三角形の部分に高屈折率物質を充填した場合には、外光反射率の低減を図ることができる。
【0107】
また、透明低屈折率層のさらに出光方向側には光吸収層が形成されていることとすれば、それぞれの光拡散シートにおいて、出光面法線に対して所定以上の傾きをもって入射した光の一部は透明低屈折率層表面にて全反射されず、透明低屈折率層内部に入射するが、光吸収層により吸収される。また観察者側から出光面以外の部分に入射された光も光吸収層により吸収される。したがって迷光や反射光の少ない、鮮明な画面が得られる二次元視野角拡大部材を提供することができる。
【0108】
さらに、透明低屈折率層に挟まれた断面形状三角形の部分には、着色された物質が充填されていることとすれば、観察者側から断面形状三角形の部分に入射した光は着色された物質により吸収されるので観察者側への反射光を減らすことができる。また、大きな角度をもつ入射光が単位レンズ側から透明低屈折率層を透過してきた場合にも、この着色された物質により吸収され、観察者側に出光されることが防止される。したがって迷光や反射光の少ない、鮮明な画面が得られる二次元視野角拡大部材を提供することができる。
【0109】
またさらに、透明低屈折率層に挟まれた断面形状三角形の部分には、透明低屈折率層を形成する物質の屈折率より高い屈折率を有する物質に光吸収粒子が添加されて充填されていることとすれば、それぞれの光拡散シートにおいて、観察者側から断面形状三角形の部分に入射した光は光吸収粒子により吸収される。また、大きな角度をもつ入射光が単位レンズ側から透明低屈折率層を透過してきた場合にも、この光吸収粒子により吸収される。したがって迷光や反射光の少ない、鮮明な画面が得られる二次元視野角拡大部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】二次元視野角拡大部材の構成の一例を示す図である。
【図2】第一実施形態の光拡散シートの断面を示す図である。
【図3】第二実施形態の光拡散シートの断面を示す図である。
【図4】光拡散シートに垂直光が入射した場合の光路を示す図である。
【図5】光拡散性シートに10°の傾きを持った光が入射した場合の光路を示す図である。
【図6】光拡散性シートに10°の傾きを持った光が低屈折率部がなす三角形の頂点付近に入射した場合の光路を示す図である。
【図7】低屈折率部の形状の諸態様を示す図である。
【図8】光拡散シートの構成の一例を示す図である。
【図9】光拡散シートの構成の他の一例を示す図である。
【図10】第二実施形態の光拡散シートの一変形例の断面を示す図である。
【図11】第一実施形態の光拡散シートの製造方法の一例を示す図である。
【図12】第一型ロールおよび第二型ロールを示す図である。
【図13】図11のE点、F点、G点におけるシートの断面を示す図である。
【符号の説明】
S1 光拡散シート
S2 光拡散シート
1 拡散剤入りシート
3 ベースシート(透明基材)
4 透明低屈折率層
5 光吸収粒子
6 低屈折率樹脂
7 レンズ間部分
8 高屈折率樹脂
9 レンズ間部分
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention provides a two-dimensional viewing angle widening memberManufacturing methodAbout.
[0002]
[Prior art]
In a liquid crystal display device or the like, a device using a light diffusion sheet on the viewer side of a liquid crystal panel is known in order to improve the visibility of the viewer. This light diffusing sheet is, for example, a surface of a translucent film that has been subjected to uneven treatment, a resin film containing light diffusing fine particles inside, and a lenticular in which cylindrical lenses are arranged in parallel on one plane. There is a lens sheet. In addition, two or three of these sheets are used in combination. These are made visible by diffracting image light in multiple directions at the boundary using the difference in refractive index of film, air, fine particles, etc., and diffusing the image light over a wide range and emitting it to the viewer side. It is intended to improve.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the surface of the sheet on which light diffusing fine particles and irregularities are formed causes image light to be irregularly reflected to generate a lot of stray light, resulting in a decrease in surface brightness and contrast of the display. In addition, those having diffusibility due to the surface unevenness treatment have a problem that the visibility varies depending on the angle at which the display is viewed because the diffusivity and transparency have angle dependency. On the other hand, the light diffusibility of the light diffusing sheet also leads to an increase in scattering and reflection of external light, and there is a problem in that the contrast is remarkably lowered and the image is easily blurred. When a single light diffusing sheet is used alone, there is a problem in that the viewing angle in either the horizontal or vertical direction is not sufficiently expanded.
[0004]
  Accordingly, the present invention provides a two-dimensional viewing angle widening member that does not decrease surface brightness or contrast due to stray light, has little angle dependency, and has little scattering and reflection of external light.How to manufactureThe purpose is to provide.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention will be described below. In order to facilitate understanding of the present invention, reference numerals in the accompanying drawings are appended in parentheses, but the present invention is not limited to the illustrated embodiment.
[0006]
  The invention of claim 1The first mold roll (10) has a plurality of grooves extending along the rotation axis direction on the outer peripheral surface, and the plurality of grooves extending along the rotation axis direction have shapes corresponding to the plurality of unit lenses. Filling the plurality of grooves of the first-type roll with a high-refractive-index substance before curing and curing the high-refractive-index substance; and supplying a transparent resin before curing to the outer periphery of the first-type roll; A step of superposing one surface of the base sheet on the transparent resin and then curing the transparent resin, and obtaining an intermediate product that is a laminate of a plurality of unit lenses, the transparent resin, and the base sheet. The roll (21) has a plurality of grooves extending along the circumferential direction on the outer peripheral surface, and the plurality of grooves extending along the circumferential direction have a shape corresponding to a plurality of inter-lens portions, and the second mold Low hardness before hardening with black particles mixed in multiple grooves of the roll A step of filling the refractive index material to cure the low refractive index material, a step of supplying another transparent resin before curing to the outer periphery of the second type roll, and another step supplied to the outer periphery of the second type roll After the other surface of the base sheet of the intermediate product is overlapped with the transparent resin so that the direction in which the groove of the second mold roll extends by 90 ° with respect to the direction in which the unit lens extends, it is supplied to the outer periphery of the second mold roll. Curing the other transparent resin, and in addition to the intermediate product, the intermediate product is a laminate having another transparent resin and a plurality of inter-lens portions laminated on the other surface of the base sheet of the intermediate product. A product sheet is obtained, and the intermediate product sheet is filled with a low refractive index material before curing mixed with black particles between a plurality of unit lenses. Filling material sheet and intermediate product sheet Curing the low-refractive index material and the high-refractive index material.
[0007]
  ThisManufactured byAccording to the two-dimensional viewing angle widening member, the light diffusion sheet isThe direction in which the unit lens extends isAbout 90°Therefore, horizontal and vertical diffusion can be realized simultaneously.
[0008]
  The invention according to claim 2 is the two-dimensional visual field enlarging member according to claim 1Manufacturing methodInA step of filling a low refractive index material before curing mixed with black particles between a plurality of unit lenses of an intermediate product sheet, and a high refractive index material between portions of the intermediate product sheet between a plurality of lenses. Then, there is an intermediate between the first mirror roll (29) in which the low-refractive-index material before curing containing black particles is supplied to the surface and the second mirror roll (30) in which the high-refractive-index material is supplied to the surface. Insert the product sheet so that it is sandwiched, and the unit lens of the intermediate product sheet is filled with a low refractive index material before curing mixed with black particles from the first mirror roll. A high refractive index material is filled between the intermediate portions from the second mirror roll.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, the first die roll has a plurality of grooves extending along the rotation axis direction on the outer peripheral surface, and the plurality of grooves extending along the rotation axis direction correspond to a plurality of inter-lens portions. Filling a plurality of grooves of the first mold roll with a low refractive index material before curing mixed with black particles and curing the low refractive index substance; and on the outer periphery of the first mold roll A laminate of a plurality of inter-lens portions, a transparent resin, and a base sheet comprising: a step of supplying a transparent resin before curing; and a step of superposing one surface of the base sheet on the transparent resin and then curing the transparent resin. The second mold roll has a plurality of grooves extending along the circumferential direction on the outer peripheral surface, and the plurality of grooves extending along the circumferential direction correspond to a plurality of unit lenses. In the plurality of grooves of the second type roll, before curing Filling the high refractive index material and curing the high refractive index material, supplying another transparent resin before curing to the outer periphery of the second type roll, and the other supplied to the outer periphery of the second type roll On the outer periphery of the second mold roll, the other surface of the base sheet of the intermediate product is overlaid on the transparent resin so that the direction in which the groove of the second mold roll extends by 90 ° relative to the direction in which the portion between the lenses extends. Curing the supplied other transparent resin, in addition to the intermediate product, the laminate having another transparent resin and a plurality of unit lenses laminated on the other surface of the base sheet of the intermediate product An intermediate product sheet is obtained, and a low-refractive-index material before curing, in which black particles are mixed, is filled between the unit lenses of the intermediate product sheet. Step of filling refractive index material and intermediate product sheet And a step of curing the high refractive index material and the low refractive index material filled in the two-dimensional field expanding member.
[0010]
  Claim4The invention of4. The method of manufacturing a two-dimensional visual field enlarging member according to claim 3, wherein a plurality of intermediate product sheets are filled with a low refractive index material before curing mixed with black particles between a plurality of unit lenses of the intermediate product sheet. In the process of filling the high refractive index material between the lens parts, the first mirror roll in which the high refractive index material before curing is supplied to the surface and the low refractive index material in which black particles are mixed are supplied to the surface. The intermediate product sheet is inserted between the second mirror rolls, and the intermediate product sheet is filled with a high refractive index material before curing from the first mirror roll between the plurality of inter-lens portions. A plurality of unit lenses of the intermediate product sheet is filled with a low refractive index material mixed with black particles from the second mirror roll.
[0052]
Such an operation and gain of the present invention will be clarified from the embodiments described below.
[0053]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings. FIG. 1 shows a configuration of a display device of the present invention. In FIG. 1, the lower left direction on the front side of the paper is the observer side, and the upper right direction on the back side of the paper is the video light source side. The display device of the present invention, in order from the observer side, a functional sheet 101 having at least one function of antireflection, hard coat, polarizing filter, antistatic, antiglare treatment, antifouling treatment, touch sensor, A light diffusion sheet 102 in which unit lenses are arranged in a vertical direction, a light diffusion sheet 103 in which unit lenses are arranged in a horizontal direction, a Fresnel lens 104, and a liquid crystal display (hereinafter referred to as “LCD”) panel 105 are provided. I have. Note that the arrangement of the light diffusion sheet 102 and the light diffusion sheet 103 may be interchanged. In FIG. 1, they are shown separated from each other, but this is for the understanding of the drawings, and in fact they are in contact with each other or bonded together.
[0054]
In the present invention, the “two-dimensional viewing angle enlarging member” has a combination of two light diffusion sheets 102 and 103 as the core of the structure, but as shown in FIG. 101 or the Fresnel lens 104 or the like on the light incident side is a concept including the functional sheet 101 and the Fresnel lens 104.
[0055]
2 and 3 show horizontal sections of the light diffusion sheets S1 and S2 of the first and second embodiments constituting the two-dimensional viewing angle widening member of the present invention. In these drawings, an image light source, for example, an LCD panel is arranged on the right side of the drawing, and an observer is located on the left side of the drawing. The two-dimensional viewing angle enlarging member of the present invention may be configured by combining two light diffusing sheets S1 of the first embodiment or two of the light diffusing sheets S2 of the second embodiment with phases shifted by approximately 90 °. The light diffusing sheet S1 of the first embodiment and the light diffusing sheet S2 of the second embodiment can also be configured with a phase shifted by approximately 90 °.
[0056]
FIG. 2 shows the light diffusion sheet S1 of the first embodiment. In this light diffusion sheet S1, a sheet 1 containing a diffusing agent, a unit lens 2, and a base sheet 3 are arranged in order from the observer side in the direction of the image light source. The unit lens 2 is made of a material having a high refractive index N1. Furthermore, a transparent triangular substance having a refractive index N2 smaller than N1 (hereinafter referred to as “the inter-lens portion 7”) between the adjacent unit lenses 2 and 2 is a triangular section (hereinafter referred to as “inter-lens portion 7”). The transparent low-refractive-index substance 6 ") is filled with a material to which light-absorbing particles 5 are added.
[0057]
In the present embodiment, the ratio between the refractive index N1 of the high refractive index portion 2 and the refractive index N2 of the transparent low refractive index substance 6 is set within a predetermined range in order to obtain the optical characteristics of the light diffusion sheet S1. Yes. Further, the angle between the oblique side where the inter-lens portion 7 and the high refractive index portion 2 are in contact with the normal line of the light exit surface (parallel to the perpendicular incident light with respect to the light diffusion sheet S1) is formed at a predetermined angle θ. ing.
[0058]
The high refractive index portion 2 is usually made of a material such as an epoxy acrylate having ionizing radiation curability. Further, as the transparent low refractive index substance 6, a material such as urethane acrylate having ionizing radiation curability is usually used. Commercially available colored resin fine particles can be used as the light absorbing particles 5. Further, the diffusing agent-containing sheet 1 and the base sheet 3 are made of a material having substantially the same refractive index as that of the high refractive index portion 2. Functional layers such as an antireflection layer, a hard coat layer, a polarizing filter layer, an antistatic layer, an antiglare treatment layer, an antifouling treatment layer, and a touch sensor layer are appropriately provided on the viewer side of the sheet 1 containing the diffusing agent. Yes.
[0059]
Next, the optical path of the light entering the unit lens 2 of the light diffusion sheet S1 will be described with reference to FIG. In FIG. 2, the optical paths of the lights L1 to L4 are schematically shown. In FIG. 2, the vertical light L1 incident near the center of the unit lens 2 from the image light source side passes straight through the light diffusion sheet S1 and reaches the observer. The vertical light L2 incident on the vicinity of the end of the unit lens 2 from the image light source side is totally reflected on the hypotenuse due to the refractive index difference between the high refractive index portion 2 and the transparent low refractive index material 6, and is observed at a predetermined angle. Light emitted to the side. The light L3 incident at an angle near the end of the unit lens 2 from the image light source side is totally reflected on the hypotenuse and emitted to the observer side at a larger angle in the opposite direction to that at the time of incidence. The stray light L4a incident on the oblique side with a large angle of a predetermined value or more enters the inter-lens portion 7 without being reflected by the refractive index difference between the high refractive index portion 2 and the low refractive index material 6, It is absorbed by the absorbent particles 5 and does not reach the observer side. Moreover, since the stray light L4b that has entered the inter-lens portion 7 from the viewer side is absorbed by the light absorbing particles, it is reflected on the viewer side and is not emitted. In this way, the light diffusion sheet S1 having a wide viewing angle in the horizontal direction and high contrast and brightness can be obtained.
[0060]
FIG. 3 shows the light diffusion sheet S2 of the second embodiment. The light diffusing sheet S2 is also arranged by adhering the diffusing agent-containing sheet 1, the unit lens 2, and the base sheet 3 in order from the observer side to the image light source direction. The unit lens 2 is made of a material having a high refractive index N1. Further, a layer 4 (hereinafter referred to as “transparent low refractive index layer 4”) made of a transparent material having a refractive index N2 smaller than N1 is formed on the hypotenuse of the adjacent unit lenses 2, 2. . Further, the triangular section between the adjacent unit lenses 2 is filled with a material in which the light absorbing particles 5 are added in the substance 8 having a refractive index higher than N2. In the following description, this triangular section is referred to as “inter-lens portion 9”.
[0061]
The ratio between the refractive index N1 of the high refractive index portion 2 and the refractive index N2 of the transparent low refractive index layer 4 is set to a predetermined range in order to obtain the optical characteristics of the light diffusion sheet S2. In addition, the angle between the oblique side where the transparent low refractive index layer 4 and the high refractive index portion 2 are in contact with the normal line of the light exit surface (parallel to the perpendicular incident light with respect to the light diffusion sheet S2) is a predetermined angle θ. Is formed. These will be described in detail later.
[0062]
The high refractive index portion 2 is usually made of a material such as an epoxy acrylate having ionizing radiation curability. The transparent low refractive index layer 4 is formed of a material having a refractive index lower than that of a transparent resin such as silica. Commercially available colored resin fine particles can be used as the light absorbing particles 5. Further, the diffusing agent-containing sheet 1 and the base sheet 3 are made of a material having substantially the same refractive index as that of the high refractive index portion 2. Functional layers such as an antireflection layer, a hard coat layer, a polarizing filter layer, an antistatic layer, an antiglare treatment layer, an antifouling treatment layer, and a touch sensor layer are appropriately provided on the viewer side of the sheet 1 containing the diffusing agent. Yes.
[0063]
Next, the optical path of light entering the unit lens 2 of the light diffusion sheet S2 will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the optical paths of the lights L1 to L4 are schematically shown. In FIG. 3, the vertical light L1 incident on the vicinity of the central portion of the unit lens 2 from the image light source side passes straight through the light diffusion sheet S2 as it is and reaches the observer.
[0064]
The vertical light L2 incident on the vicinity of the end of the unit lens 2 from the image light source side is totally reflected on the hypotenuse due to the refractive index difference between the high refractive index portion 2 and the transparent low refractive index layer 4, and is observed at a predetermined angle. Light emitted to the side. The light L3 incident at an angle near the end of the unit lens 2 from the image light source side is totally reflected on the hypotenuse and emitted to the observer side at a larger angle in the opposite direction to that at the time of incidence. The stray light L4a incident on the oblique side with a predetermined angle or more enters the inside of the transparent low refractive index layer 4 without being reflected by the refractive index difference between the high refractive index portion 2 and the transparent low refractive index layer 4. . The stray light L4a is absorbed by the light absorbing particles 5 in the inter-lens portion 9 and does not reach the observer side. Further, the stray light L4b that has entered the inter-lens portion 9 from the observer side is also absorbed by the light absorbing particles 5 and becomes reflected light on the observer side and is not emitted. In this way, the light diffusion sheet S2 having a wide viewing angle in the horizontal direction and high contrast and brightness can be obtained.
[0065]
Next, referring to FIG. 4 and FIG. 5, the light in the light diffusion sheet incident on the unit lens portion of each light diffusion sheet is totally reflected at the hypotenuse and is not totally reflected at the light exit surface. The conditions that pass through to the viewer will be described.
[0066]
FIG. 4 is a diagram illustrating an optical path when the vertical light L5 is incident on the oblique side of the light diffusion sheet S2 of the second embodiment in the light diffusion sheet. In FIG. 4, it is assumed that the image light source is located above the drawing and the observer is located below the drawing. Further, the diffusing agent-containing sheet 1 and the base sheet 3 are omitted for simplification of description (the same applies to FIGS. 5 and 6 below).
[0067]
In FIG. 4, the condition (critical condition) where the vertical light L5 incident on the hypotenuse starts to be totally reflected at the point A of the hypotenuse is Snell's law.
sin (90 ° −θ) = N2 / N1
Therefore, in order that the vertical light L5 is always totally reflected,
(Formula 1) sin (90 ° −θ)> N2 / N1
It is necessary to satisfy the condition.
[0068]
Further, the condition (critical condition) where the light L5 reflected at the point A on the oblique side starts to be totally reflected at the point B on the light exit surface is as follows: when the refractive index of the atmosphere is 1, sin 2θ = 1. / N1
Therefore, in order for the light L5 to be reliably emitted from the point B to the observer side,
(Formula 2) sin2θ <1 / N1
It is necessary to satisfy the condition.
[0069]
For reference, the optical path when light L6 in the light diffusion sheet having an inclination of 10 ° is incident on the oblique side of the light diffusion sheet S2 will be briefly described below with reference to FIG.
[0070]
In FIG. 5, the condition (critical condition) in which the light L6 having an inclination of 10 ° incident on the hypotenuse in the light diffusion sheet starts to be totally reflected at the point A of the hypotenuse is Snell's law.
sin (80 ° −θ) = N2 / N1
Therefore, in order for the light L6 having an inclination of 10 ° to be always totally reflected,
(Formula 3) sin (80 ° −θ)> N2 / N1
It is necessary to satisfy the condition.
[0071]
Further, the condition (critical condition) where the light L6 reflected at the point A on the oblique side begins to be totally reflected at the point B on the light exit surface is defined as sin (2θ + 10) according to Snell's law when the refractive index of the atmosphere is 1. °) = 1 / N1
Therefore, in order for the light L6 to be reliably emitted from the point B to the observer side,
sin (2θ + 10 °) <1 / N1
Ie
(Formula 4) N1 <1 / sin (2θ + 10 °)
It is necessary to satisfy the condition.
[0072]
Next, with reference to FIG. 6, a description will be given of conditions under which light reflected by the oblique sides of the light diffusion sheet S2 does not reach the adjacent oblique sides. In order to find this condition, the incident light L7 having the largest angle (practically 10 °) with respect to the light exit surface normal is a point C on the hypotenuse near the apex of the triangle formed by the low refractive index portion 4. When the light is totally reflected at, the relationship between the height H of the triangle and the length T of the upper base of the unit lens may be determined so that the reflected light does not reach the adjacent hypotenuse.
[0073]
In FIG. 6, if the length of the base of the triangle is 2S,
tan θ = S / H
tan (2θ + 10 °) = (S + T) / H
Therefore,
H = T / (tan (2θ + 10 °) −tan θ)
If H is smaller than the above value, the reflected light does not reach the adjacent hypotenuse. Therefore, the condition is
(Formula 5) H <T / (tan (2θ + 10 °) −tan θ)
It is represented by
[0074]
Next, assuming that θ is 5 ° to 15 °, the values of N1 and N2 will be considered more specifically in that range. In the range of 5 ° <θ <15 °,
sin (90 ° −θ) <0.996
And according to Equation 1, the value of N2 / N1 is smaller than this
(Formula 6) N2 / N1 <0.996
On the other hand, in the range of 5 ° <θ <15 °,
1 / sin2θ <5.76
Therefore, from Equation 2,
(Formula 7) N1 <5.76
Furthermore, when considering the actual material available, the minimum value of N2 is 1.30,
N2 / N1> 1.30 / 5.76 = 0.23
Therefore, from the above formula and formula 6,
(Formula 8) 0.23 <N2 / N1 <0.996
The above formulas 7 and 8 are the conditions that the values of N1 and N2 can take in the range of 5 ° <θ <15 °.
[0075]
In Equation 5, the condition for H is determined when θ = 15 °.
H <T / 0.57
It becomes.
[0076]
FIG. 7 is a diagram showing various aspects of the shape of the inter-lens portion 7 or 9 of each light diffusion sheet constituting the two-dimensional viewing angle widening member of the present invention. The inter-lens portion 7 or 9 is based on a substantially triangular shape formed by the hypotenuses of two adjacent unit lenses 2 and 2. FIG. 7A shows a case where the hypotenuse is formed by a straight line. In this case, the angle θ1 formed by the hypotenuse and the light exit surface normal is constant at any point on the hypotenuse. FIG. 7B shows a case where the hypotenuse is formed by a smooth curve. FIG. 7C shows a case where the hypotenuse is composed of two straight lines. In these cases, the angle θ2 or θ3 or θ4 formed by the hypotenuse and the light exit surface normal line varies depending on the position on the hypotenuse. In the present invention, when the angle formed between the hypotenuse and the light exit surface normal is not constant as in FIGS. 7B and 7C, the formula described above is used for 90% or more of the hypotenuse length. The effect of this invention can be acquired if each conditions of 1-8 are satisfy | filled.
[0077]
8 and 9 are diagrams showing an example of the configuration of the light diffusion sheet S2 of the second embodiment. The light diffusion sheet shown in FIG. 8 includes a unit lens 2 whose horizontal cross-sectional shape is constant in the vertical direction. Between the adjacent unit lenses 2 and 2, a resin material 8 to which light absorbing particles 5 are added is filled in the inter-lens portion 9 through the transparent low refractive index layer 4. A diffusing agent-containing sheet 1 is disposed on the light exit surface side, and a base sheet 3 is disposed on the light entrance surface side. In the drawing, these three are shown apart for the sake of understanding, but they are actually bonded together.
[0078]
On the other hand, in the light diffusion sheet shown in FIG. 9, the semi-conical unit lenses are two-dimensionally arranged on the vertical plane. The top flat surface of the semi-mounted cone of each unit lens is formed on the same surface, and the sheet 1 containing a diffusing agent is bonded to this flat surface. A gap between adjacent unit lenses 2 and 2 is filled with a resin material 8 to which light absorbing particles 5 are added in an inter-lens portion 9 through a transparent low refractive index layer 4. The effect of the two-dimensional viewing angle widening member of the present invention can be obtained by the configuration of the light diffusion sheet shown in either FIG. 8 or FIG.
[0079]
FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which the light exit surface of the unit lens 2 (portion corresponding to the upper base of the cross-sectional shape trapezoid) is formed convex toward the viewer side in the light diffusion sheet S2 of the second embodiment. . By adopting such a configuration, in the manufacturing process, when the step of forming the portion of the unit lens 2 first and then filling the material 8 with the light absorbing particles 5 added to the inter-lens portion 9 is taken, The light absorbing particles 5 remaining on the light exit surface can be completely removed.
[0080]
Next, the manufacturing method of the two-dimensional viewing angle widening member of this embodiment is demonstrated, referring FIGS. FIG. 11 shows a method for manufacturing a two-dimensional viewing angle widening member in which two light diffusion sheets S1 of the first embodiment are combined.
[0081]
The manufacturing apparatus used in this manufacturing method includes a first mold roll 10, a second mold roll 21, a first mirror roll 29, a second mirror roll 30, a base film supply roll 16, and an auxiliary roll group 19. , 20, 27, 28, 34, 37, feeders 12, 15, 25, 31, 32 for supplying ionizing radiation curable resin, ionizing radiation irradiators 14, 18, 24, 26, 35, 36, doctors Blades 13, 23, and 33 are provided.
[0082]
In the apparatus for manufacturing a two-dimensional viewing angle widening member in FIG. 11, a female die corresponding to a trapezoidal cross-sectional portion constituting the unit lens 2 is provided on the surface of the first die roll 10 that rotates at a predetermined speed. Carved in the direction. FIG. 12A shows a vertical cross-sectional shape of the roll surface portion of the first mold roll 10.
[0083]
A high refractive index resin heated to a predetermined temperature is supplied from the resin feeder 12 onto the first mold roll 10 and filled into a trapezoidal recess. After surplus resin is scraped off by the doctor blade 13, ionizing radiation is irradiated onto the roll surface by the ionizing radiation irradiator 14, the high refractive index resin is cured, and a unit lens is formed. Next, a transparent resin is supplied from the feeder 15 over almost the entire length of the roll width, and a transparent resin layer is formed on the surface of the first mold roll 10. Further, after the base film 17 is unwound from the supply roll 16 and formed on the upper surface thereof, the ionizing radiation irradiator 18 irradiates the ionizing radiation again to cure the transparent resin. Then, it is folded by the auxiliary roll 19 and further supplied from the auxiliary roll 20 to the second mold roll 21.
[0084]
By the folding process with the auxiliary roll 19, the trapezoidal unit lens having a cross-sectional shape formed in the concave surface of the first mold roll 10 is peeled off from the roll surface. At this time, as shown in the enlarged view of point E in FIG. 13A, a transparent resin layer is formed on the base film, and a unit lens having a trapezoidal cross section is formed on the upper surface of the transparent resin layer. It is made of resin.
[0085]
On the outer peripheral surface of the roll of the second die roll 21, a female die corresponding to the triangular section of the inter-lens portion 7 is carved in the circumferential direction of the roll. FIG. 12B shows the horizontal cross-sectional shape of the roll surface portion of the second mold roll 21.
[0086]
In FIG. 11 again, a low refractive index resin heated to a predetermined temperature and mixed with black particles is supplied from the resin feeder 22 onto the second mold roll 21 and filled into a concave portion having a triangular cross-sectional shape on the roll surface. After surplus resin is scraped off by the doctor blade 23, ionizing radiation is irradiated onto the roll surface by the ionizing radiation irradiator 24 to cure the low refractive index resin mixed with black particles. Next, a transparent resin is supplied from the feeder 25 over almost the entire length of the roll width to form a transparent resin layer on the surface of the second mold roll 21.
[0087]
The transparent resin layer is sent to the rotation of the roll and is pressure-bonded to the lower surface side of the intermediate product sent from the auxiliary roll 20. Then, ionizing radiation is again irradiated by the ionizing radiation irradiator 26 to cure the transparent resin. Further, the sheet is folded by the auxiliary roll 27 and sent from the auxiliary roll 28 to the mirror rolls 29 and 30. Through the folding process with the auxiliary roll 27, the black particle-mixed low refractive index resin having a triangular cross-section formed in the concave surface of the second mold roll 21 is peeled off from the roll surface. At this point, as shown in the enlarged view of point F in FIG. 13 (b), a transparent resin layer is formed on the lower surface of the intermediate product at point E, and the lower refractive index resin mixed with black particles is cross-sectioned further below it. It is formed in a triangular shape.
[0088]
The two mirror rolls 29 and 30 are arranged so as to form a slight predetermined gap. The first mirror roll 29 is rotated counterclockwise and the second mirror roll 30 is rotated clockwise at the same predetermined speed. Has been.
[0089]
In the first mirror roll 29, the low refractive index resin mixed with black particles is supplied in advance from the feeder 31 to the roll surface, and the roll is rotated to form a layer on the surface of the mirror roll 29 in a soft state before curing. . The low refractive index resin mixed with black particles forming this layer is a valley between the high refractive index resins constituting the unit lens on the uppermost surface of the F point enlarged view shown in FIG. The part should be filled.
[0090]
On the other hand, in the second mirror roll 30, a high refractive index resin is supplied in advance from the feeder 32 to the roll surface, and a layer is formed on the surface of the mirror roll 30 in a soft state before curing by rotation of the roll. The high refractive index resin forming this layer is a section of a trapezoidal trapezoidal valley between the low refractive index resins mixed with black particles having a triangular cross section on the bottom surface of the F point enlarged view shown in FIG. Should be filled.
[0091]
These layers are pressure-bonded to both surfaces of the intermediate product sheet sent from the auxiliary roll 28 so as to be sandwiched between the mirror rolls 29 and 30. The soft black particle-mixed low refractive index resin on the first mirror roll 29 enters the gap between the valleys of the cross-sectional triangle between the cross-sectional trapezoidal unit lenses formed of the high refractive index resin without pressure. . Moreover, the soft high refractive index resin on the second mirror roll 30 enters the trapezoidal portion of the valley of the cross-sectional triangular valley formed of the black particle mixed low refractive index resin by pressure bonding without any gap. Further, the black particle mixed low refractive index resin filled between the unit lenses on the left side of the drawing is scraped off by the doctor blade 33 from the portion that should become the lens light exit surface.
[0092]
Further, ionizing radiation is irradiated by ionizing radiation irradiators 35 and 36 from both sides of the sheet until reaching the auxiliary roll 37 to cure the low refractive index resin and high refractive index resin mixed with black particles on both sides of the sheet. Let Then, the sheet passes through the auxiliary roll 37 and is wound around the winder 38. At this time, as shown in the enlarged view of point G in FIG. 13C, the two light diffusion sheets are formed so that the unit lenses are orthogonal to the upper and lower surfaces of the base film.
[0093]
In addition, although the said process forms the unit lens 2 of a cross-sectional trapezoid shape with the 1st type | mold roll 10, it forms the cross-section triangular inter-lens part 7 with the 1st type | mold roll 10, and a 2nd type | mold. A unit lens may be formed by the roll 21.
[0094]
【Example】
Epoxy acrylate as the material for the high refractive index part 2 (trapezoidal part) constituting the unit lens, urethane acrylate as the transparent low refractive index resin for the part 7 between the lenses, and “Love Collol” manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd. (Registered trademark) was used.
[0095]
The average particle diameter of “Love Color” was 8 μm, and the amount added was 50 mass%.
[0096]
The refractive index of the high refractive index portion 2 was 1.57, and the refractive index of the inter-lens portion 7 was 1.45. The thus configured light diffusing sheet was arranged so that the lens forming directions were orthogonal, a Fresnel lens sheet was arranged between the LCD panel and a diffusing plate was arranged on the viewer side. The diffuser plate has an acrylic three-layer structure, and an intermediate layer mixed with a diffusing agent is used. The lens pitch of the high refractive index portion was 50 μm. In addition, the upper base length of the trapezoidal portion of the unit lens 2 is made equal to the length of the triangle base side of the low refractive index portion so that the so-called black stripe ratio is 50%. Further, the apex angle θ was set to 10 °.
[0097]
The thus configured two-dimensional viewing angle widening member had a transmittance of 80%, a reflectance of 5%, and a gain of 2. Further, the vertical viewing angle (half-value angle: the angle when the luminance when viewed from a certain direction is half that when viewed from the front) and the horizontal viewing angle (half-value angle) were 25 °.
[0099]
【The invention's effect】
As described above, two light diffusion sheets in which a plurality of unit lenses having a substantially trapezoidal cross-sectional shape are formed in a one-dimensional or two-dimensional direction are stacked with a phase shift of approximately 90 °, and each light diffusion sheet has a unit. According to the two-dimensional viewing angle widening member characterized in that the lens is formed with the lower base of the trapezoid as the light entrance part, the upper base as the light exit part, and the hypotenuse as the total reflection part. Therefore, the horizontal and vertical diffusion can be realized simultaneously.
[0100]
In addition, for each light diffusion sheet, the unit lens is formed of a high refractive index material, and the triangular portion between the adjacent unit lenses has a refractive index lower than the refractive index of the high refractive index material. In each light diffusing sheet, since the cross-sectional triangle portion has a lower refractive index than the unit lens portion, the incident light to the unit lens is totally reflected at the hypotenuse of the cross-sectional trapezoid shape where both contact each other. Can do.
[0101]
If light-absorbing particles are added to the low refractive index material, the entire triangular portion of the cross-sectional shape is not made a light-absorbing material in each light diffusion sheet. Since the particles are dispersed, total reflection at the hypotenuse is performed efficiently. Therefore, a two-dimensional viewing angle enlarging member with high brightness and contrast can be obtained. In addition, total reflection at the hypotenuse and light absorption at the cross-sectional triangle can be realized at a high level without being affected by the coloring density of the light absorbing material.
[0102]
If the amount of light absorbing particles added to the low refractive index substance is 10 to 60% by mass, the effect of adding light absorbing particles can be maximized. If the addition amount is smaller than this, the filling amount in the cross-sectional triangular portion is insufficient, the width of the so-called black stripe becomes narrow, and the contrast is deteriorated. Further, if it is added more than this, it becomes difficult to sufficiently mix with the medium material, and light absorbing particles remain at the bottom of the triangle at the time of production.
[0103]
Further, if the average particle diameter of the light absorbing particles is 1/30 to 2/3 of the length of the light emitting part forming the upper base of the cross-sectional shape trapezoid, the light absorbing effect is obtained in each light diffusion sheet. Can be made efficient. Moreover, it can be filled into the triangular section of the cross-sectional shape without any problem at the time of production.
[0104]
In addition, for each light diffusion sheet, the unit lens is formed of a high refractive index material, and the hypotenuse part constituting the total reflection portion is transparent and low by a low refractive index material having a refractive index lower than that of the high refractive index material. If the refractive index layer is formed, light incident on the unit lens can be totally reflected on the surface of the transparent low refractive index layer in each light diffusion sheet.
[0105]
If the thickness of the transparent low refractive index layer is 0.1 μm or more, total reflection by the transparent low refractive index layer can be ensured in each light diffusion sheet.
[0106]
In addition, when the high refractive index substance is filled in the triangular section between the transparent low refractive index layers, the external light reflectance can be reduced.
[0107]
Further, if a light absorption layer is further formed on the light exit direction side of the transparent low refractive index layer, in each light diffusion sheet, light incident with a predetermined inclination or more with respect to the light exit surface normal line. Part of the light is not totally reflected on the surface of the transparent low refractive index layer and is incident on the inside of the transparent low refractive index layer, but is absorbed by the light absorption layer. In addition, light incident on the portion other than the light exit surface from the viewer side is also absorbed by the light absorption layer. Therefore, it is possible to provide a two-dimensional viewing angle enlarging member that provides a clear screen with little stray light and reflected light.
[0108]
Furthermore, if the cross-sectional triangle portion sandwiched between the transparent low refractive index layers is filled with a colored substance, the light incident on the cross-sectional triangle portion from the observer side is colored. Since it is absorbed by the substance, the reflected light to the viewer side can be reduced. Further, even when incident light having a large angle passes through the transparent low refractive index layer from the unit lens side, it is prevented from being absorbed by the colored substance and emitted to the viewer side. Therefore, it is possible to provide a two-dimensional viewing angle enlarging member that provides a clear screen with little stray light and reflected light.
[0109]
Furthermore, the portion of the cross-sectional triangle sandwiched between the transparent low refractive index layers is filled with light absorbing particles added to a material having a refractive index higher than that of the material forming the transparent low refractive index layer. If so, in each light diffusion sheet, light incident on the cross-sectional triangular portion from the viewer side is absorbed by the light absorbing particles. Further, even when incident light having a large angle passes through the transparent low refractive index layer from the unit lens side, it is absorbed by the light absorbing particles. Therefore, it is possible to provide a two-dimensional viewing angle enlarging member that provides a clear screen with little stray light and reflected light.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a two-dimensional viewing angle enlarging member.
FIG. 2 is a view showing a cross section of the light diffusion sheet of the first embodiment.
FIG. 3 is a view showing a cross section of a light diffusion sheet of a second embodiment.
FIG. 4 is a diagram showing an optical path when vertical light is incident on a light diffusion sheet.
FIG. 5 is a diagram showing an optical path when light having an inclination of 10 ° is incident on the light diffusive sheet.
FIG. 6 is a diagram illustrating an optical path when light having an inclination of 10 ° is incident on the light diffusing sheet near a vertex of a triangle formed by a low refractive index portion.
FIG. 7 is a diagram showing various aspects of the shape of a low refractive index portion.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a configuration of a light diffusion sheet.
FIG. 9 is a diagram showing another example of the configuration of the light diffusion sheet.
FIG. 10 is a view showing a cross section of a modification of the light diffusion sheet of the second embodiment.
FIG. 11 is a diagram showing an example of a method for producing a light diffusion sheet of the first embodiment.
FIG. 12 is a view showing a first-type roll and a second-type roll.
13 is a diagram showing a cross section of the sheet at points E, F, and G in FIG.
[Explanation of symbols]
S1 Light diffusion sheet
S2 Light diffusion sheet
1 Sheet with diffusion agent
3 Base sheet (transparent substrate)
4 Transparent low refractive index layer
5 Light absorbing particles
6 Low refractive index resin
7 Inter-lens part
8 High refractive index resin
9 Inter-lens part

Claims (4)

第一型ロールが、その回転軸方向に沿って延びる複数の溝を外周面に具備するとともに該回転軸方向に沿って延びる複数の溝は複数の単位レンズに対応する形状を有し、前記第一型ロールの前記複数の溝に、硬化前の高屈折率物質を充填して該高屈折率物質を硬化させる工程と、The first-type roll has a plurality of grooves extending along the rotation axis direction on the outer peripheral surface, and the plurality of grooves extending along the rotation axis direction have shapes corresponding to a plurality of unit lenses, Filling the plurality of grooves of the one-type roll with a high refractive index material before curing, and curing the high refractive index material;
前記第一型ロールの外周に硬化前の透明樹脂を供給する工程と、Supplying a transparent resin before curing to the outer periphery of the first mold roll;
前記透明樹脂にベースシートの一方の面を重ねてから前記透明樹脂を硬化させる工程と、Curing the transparent resin after superimposing one surface of the base sheet on the transparent resin;
を備えて前記複数の単位レンズ、前記透明樹脂、及び前記ベースシートの積層体である中間製品を得て、Obtaining an intermediate product that is a laminate of the plurality of unit lenses, the transparent resin, and the base sheet,
第二型ロールが、その周方向に沿って延びる複数の溝を外周面に具備するとともに該周方向に沿って延びる複数の溝は複数のレンズ間部分に対応する形状を有し、前記第二型ロールの前記複数の溝に、黒色粒子を混入した硬化前の低屈折率物質を充填して該低屈折率物質を硬化させる工程と、The second mold roll has a plurality of grooves extending along the circumferential direction on the outer peripheral surface, and the plurality of grooves extending along the circumferential direction have a shape corresponding to a plurality of inter-lens portions, Filling the plurality of grooves of the mold roll with a low refractive index material before curing mixed with black particles, and curing the low refractive index material;
前記第二型ロールの外周に硬化前の他の透明樹脂を供給する工程と、Supplying another transparent resin before curing to the outer periphery of the second mold roll;
前記第二型ロールの外周に供給された前記他の透明樹脂に、前記単位レンズが延びる方向に対して前記第二型ロールの溝が延びる方向が90°ずれるように、前記中間製品のベースシートの他方の面を重ねてから前記第二型ロールの外周に供給された前記他の透明樹脂を硬化する工程と、The base sheet of the intermediate product so that the direction in which the groove of the second mold roll extends by 90 ° is shifted from the direction in which the unit lens extends in the other transparent resin supplied to the outer periphery of the second mold roll. Curing the other transparent resin supplied to the outer periphery of the second mold roll after overlapping the other surface of
を備えて前記中間製品に加え、該中間製品のベースシートの他方の面に積層された前記他の透明樹脂及び前記複数のレンズ間部分を有する積層体である中間製品シートを得て、In addition to the intermediate product, an intermediate product sheet that is a laminate having the other transparent resin and the plurality of inter-lens portions laminated on the other surface of the base sheet of the intermediate product is obtained,
前記中間製品シートの複数の前記単位レンズの間には黒色粒子が混入された硬化前の低屈折率物質を充填し、前記中間製品シートの複数の前記レンズ間部分の間には高屈折率物質を充填する工程と、  Between the plurality of unit lenses of the intermediate product sheet is filled with a low refractive index material before curing mixed with black particles, and between the plurality of inter lens portions of the intermediate product sheet is a high refractive index material. Filling with
前記中間製品シートに充填された前記低屈折率物質及び前記高屈折率物質を硬化する工程と、を含む二次元視野拡大部材の製造方法。Curing the low-refractive index substance and the high-refractive index substance filled in the intermediate product sheet.
前記中間製品シートの複数の前記単位レンズの間には黒色粒子が混入された硬化前の低屈折率物質を充填し、前記中間製品シートの複数の前記レンズ間部分の間には高屈折率物質を充填する工程では、  Between the plurality of unit lenses of the intermediate product sheet is filled with a low refractive index material before curing mixed with black particles, and between the plurality of inter lens portions of the intermediate product sheet is a high refractive index material. In the process of filling
前記黒色粒子を混入した硬化前の低屈折率物質が表面に供給された第一ミラーロールと前記高屈折率物質が表面に供給された第二ミラーロールとの間に前記中間製品シートを挟むように挿入し、前記中間製品シートの複数の前記単位レンズの間には前記第一ミラーロールから前記黒色粒子が混入された硬化前の前記低屈折率物質が充填され、前記中間製品シートの複数の前記レンズ間部分の間には前記第二ミラーロールから前記高屈折率物質が充填される、請求項1に記載の二次元視野拡大部材の製造方法。  The intermediate product sheet is sandwiched between a first mirror roll supplied with a low-refractive-index material before curing mixed with the black particles and a second mirror roll supplied with the high-refractive-index material on the surface. Between the plurality of unit lenses of the intermediate product sheet is filled with the low refractive index material before curing mixed with the black particles from the first mirror roll, a plurality of the intermediate product sheet The method for manufacturing a two-dimensional visual field enlarging member according to claim 1, wherein the high refractive index substance is filled from the second mirror roll between the inter-lens portions.
第一型ロールが、その回転軸方向に沿って延びる複数の溝を外周面に具備するとともに該回転軸方向に沿って延びる複数の溝は複数のレンズ間部分に対応する形状を有し、前記第一型ロールの前記複数の溝に、黒色粒子を混入した硬化前の低屈折率物質を充填して該低屈折率物質を硬化させる工程と、The first mold roll has a plurality of grooves extending along the rotation axis direction on the outer peripheral surface, and the plurality of grooves extending along the rotation axis direction has a shape corresponding to a plurality of inter-lens portions, Filling the plurality of grooves of the first-type roll with a low refractive index material before curing mixed with black particles, and curing the low refractive index material;
前記第一型ロールの外周に硬化前の透明樹脂を供給する工程と、Supplying a transparent resin before curing to the outer periphery of the first mold roll;
前記透明樹脂にベースシートの一方の面を重ねてから前記透明樹脂を硬化させる工程と、Curing the transparent resin after superimposing one surface of the base sheet on the transparent resin;
を備えて前記複数のレンズ間部分、前記透明樹脂、及び前記ベースシートの積層体である中間製品を得て、An intermediate product that is a laminate of the plurality of inter-lens portions, the transparent resin, and the base sheet,
第二型ロールが、その周方向に沿って延びる複数の溝を外周面に具備するとともに該周方向に沿って延びる複数の溝は複数の単位レンズに対応する形状を有し、前記第二型ロールの前記複数の溝に、硬化前の高屈折率物質を充填して該高屈折率物質を硬化させる工程と、The second die roll has a plurality of grooves extending along the circumferential direction on the outer peripheral surface, and the plurality of grooves extending along the circumferential direction have shapes corresponding to a plurality of unit lenses, Filling the plurality of grooves of the roll with a high refractive index material before curing, and curing the high refractive index material;
前記第二型ロールの外周に硬化前の他の透明樹脂を供給する工程と、Supplying another transparent resin before curing to the outer periphery of the second mold roll;
前記第二型ロールの外周に供給された前記他の透明樹脂に、前記レンズ間部分が延びる方向に対して前記第二型ロールの溝が延びる方向が90°ずれるように、前記中間製品のベースシートの他方の面を重ねてから前記第二型ロールの外周に供給された前記他の透明樹脂を硬化する工程と、The base of the intermediate product is arranged such that the direction in which the groove of the second mold roll extends 90 ° with respect to the direction in which the portion between the lenses extends in the other transparent resin supplied to the outer periphery of the second mold roll. Curing the other transparent resin supplied to the outer periphery of the second mold roll after overlapping the other surface of the sheet;
を備えて前記中間製品に加え、該中間製品のベースシートの他方の面に積層された前記他の透明樹脂及び前記複数の単位レンズを有する積層体である中間製品シートを得て、In addition to the intermediate product, the intermediate product sheet that is a laminate having the other transparent resin and the plurality of unit lenses laminated on the other surface of the base sheet of the intermediate product,
前記中間製品シートの複数の前記単位レンズの間には黒色粒子が混入された硬化前の低屈折率物質を充填し、前記中間製品シートの複数の前記レンズ間部分の間には高屈折率物質を充填する工程と、  Between the plurality of unit lenses of the intermediate product sheet is filled with a low refractive index material before curing mixed with black particles, and between the plurality of inter lens portions of the intermediate product sheet is a high refractive index material. Filling with
前記中間製品シートに充填された前記低屈折率物質及び前記高屈折率物質を硬化する工程と、を含む二次元視野拡大部材の製造方法。Curing the low-refractive index substance and the high-refractive index substance filled in the intermediate product sheet.
前記中間製品シートの複数の前記単位レンズの間には黒色粒子が混入された硬化前の低屈折率物質を充填し、前記中間製品シートの複数の前記レンズ間部分の間には高屈折率物質を充填する工程では、  Between the plurality of unit lenses of the intermediate product sheet is filled with a low refractive index material before curing mixed with black particles, and between the plurality of inter lens portions of the intermediate product sheet is a high refractive index material. In the process of filling
前記硬化前の高屈折率物質が表面に供給された第一ミラーロールと前記黒色粒子が混入された前記低屈折率物質が表面に供給された第二ミラーロールとの間に前記中間製品シートを挟むように挿入し、前記中間製品シートの複数の前記レンズ間部分の間には前記第一ミラーロールから硬化前の前記高屈折率物質が充填され、前記中間製品シートの複数の前記単位レンズの間には前記第二ミラーロールから前記黒色粒子が混入された前記低屈折率物質が充填される、請求項3に記載の二次元視野拡大部材の製造方法。  The intermediate product sheet is placed between a first mirror roll having a high refractive index material before the curing supplied to the surface and a second mirror roll having the low refractive index material mixed with the black particles supplied to the surface. Between the plurality of inter-lens portions of the intermediate product sheet, the high refractive index material before curing is filled from the first mirror roll, and the plurality of unit lenses of the intermediate product sheet are inserted. The method for manufacturing a two-dimensional field enlarging member according to claim 3, wherein the low refractive index substance mixed with the black particles is filled from the second mirror roll.
JP2001256782A 2001-08-27 2001-08-27 Manufacturing method of two-dimensional field expansion member Expired - Fee Related JP5027969B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001256782A JP5027969B2 (en) 2001-08-27 2001-08-27 Manufacturing method of two-dimensional field expansion member

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001256782A JP5027969B2 (en) 2001-08-27 2001-08-27 Manufacturing method of two-dimensional field expansion member

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007323189A Division JP2008102547A (en) 2007-12-14 2007-12-14 Enlarging member for two-dimensional viewing angle and display device
JP2012097996A Division JP2012155343A (en) 2012-04-23 2012-04-23 Two-dimensional viewing angle expansion member and display device

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2003066206A JP2003066206A (en) 2003-03-05
JP2003066206A5 JP2003066206A5 (en) 2008-02-07
JP5027969B2 true JP5027969B2 (en) 2012-09-19

Family

ID=19084554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001256782A Expired - Fee Related JP5027969B2 (en) 2001-08-27 2001-08-27 Manufacturing method of two-dimensional field expansion member

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5027969B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2719349C1 (en) * 2017-01-27 2020-04-17 Асуканет Компани, Лтд. Production method for stereoscopic image forming device and stereoscopic image forming device

Families Citing this family (72)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100712766B1 (en) 2002-01-31 2007-05-02 미츠비시 레이온 가부시키가이샤 Light source device
TW594108B (en) * 2002-06-24 2004-06-21 Mitsubishi Rayon Co Light source device and light deflection element
JP4190253B2 (en) 2002-10-31 2008-12-03 大日本印刷株式会社 Contrast enhancing sheet and rear projection screen
WO2005103769A1 (en) * 2004-04-26 2005-11-03 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Contrast improving sheet and rear projection screen having the same
KR100788524B1 (en) * 2003-03-25 2007-12-24 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 Diffusion sheet, transmission screen having the same, diffusion sheet mold making method and diffusion sheet producing method
JP2004361572A (en) * 2003-06-03 2004-12-24 Dainippon Printing Co Ltd Fresnel lens sheet, transmission type screen and back projection type display device
TWI356969B (en) * 2003-10-14 2012-01-21 Toppan Printing Co Ltd Fresnel lens sheet, translucent type screen, and r
JP4339672B2 (en) 2003-11-28 2009-10-07 大日本印刷株式会社 Light diffusion sheet
WO2005059636A1 (en) * 2003-12-17 2005-06-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Display device
CN1898600A (en) * 2003-12-17 2007-01-17 可乐丽股份有限公司 Fresnel lens sheet and rear projection screen using it
KR101002309B1 (en) * 2004-04-02 2010-12-17 엘지디스플레이 주식회사 Backlight Assembly and Liquid Crystal Display Using Same
JP2005338270A (en) 2004-05-25 2005-12-08 Dainippon Printing Co Ltd Viewing angle control sheet
KR100837486B1 (en) * 2004-09-15 2008-06-12 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 Viewing angle control sheet and indicator
JP4536626B2 (en) * 2004-09-15 2010-09-01 大日本印刷株式会社 Display device
US7599117B2 (en) * 2004-09-15 2009-10-06 Dai Nippon Printing Co., Ltd. View angle control sheet and display device
JP4481125B2 (en) * 2004-09-17 2010-06-16 大日本印刷株式会社 Display device
JP4481149B2 (en) * 2004-11-16 2010-06-16 大日本印刷株式会社 Display device
JP2006171700A (en) * 2004-11-18 2006-06-29 Dainippon Printing Co Ltd Angle-of-field control sheet and liquid crystal display device using it
JP2006171701A (en) * 2004-11-18 2006-06-29 Dainippon Printing Co Ltd Angle-of-field control sheet and liquid crystal display using it
KR100709985B1 (en) 2005-01-04 2007-04-23 삼성코닝 주식회사 Filter for display device and display device including same
CN101661215B (en) 2005-02-02 2011-12-21 大日本印刷株式会社 Reflecting screen
KR100760682B1 (en) * 2005-02-15 2007-09-20 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 Contrast Enhancement Sheet and Rear Projection Screen with the Same
US7719763B2 (en) * 2005-02-24 2010-05-18 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Light-diffusing member, transmission type screen, rear-projection-type display, and light-absorbing-part-forming resin composition
JP2006350113A (en) * 2005-06-17 2006-12-28 Nakajima Kogyo:Kk Diffusion film placed on liquid crystal panel of liquid crystal display and backlight of transmissive liquid crystal display
KR101255296B1 (en) * 2005-06-29 2013-04-15 엘지디스플레이 주식회사 Prims sheet and back light unit using the same
JP2007148389A (en) * 2005-10-28 2007-06-14 Dainippon Printing Co Ltd Light diffusion sheet and transmission type screen
JP4502938B2 (en) * 2005-11-22 2010-07-14 大日本印刷株式会社 Display device
JP4788314B2 (en) * 2005-11-30 2011-10-05 大日本印刷株式会社 Light diffusion sheet, transmissive screen, rear projection display device, and liquid crystal display device
KR100999252B1 (en) * 2005-12-30 2010-12-07 삼성코닝정밀소재 주식회사 An external light shielding layer, a display filter comprising the external light shielding layer, and a display device comprising the display filter
JP5352956B2 (en) * 2006-02-14 2013-11-27 セイコーエプソン株式会社 Liquid crystal device, method for manufacturing liquid crystal device, projector and electronic apparatus
JP4876613B2 (en) * 2006-02-15 2012-02-15 セイコーエプソン株式会社 Electro-optical device, method for manufacturing electro-optical device, projector, and electronic apparatus
JP2007249052A (en) 2006-03-17 2007-09-27 Nec Corp Light control film, illuminator, and display device
JP5181215B2 (en) * 2006-09-19 2013-04-10 日立化成株式会社 Film laminate manufacturing method and viewing angle widening film manufacturing method
JP2008233824A (en) * 2007-03-23 2008-10-02 Toppan Printing Co Ltd Viewing angle control sheet and liquid crystal display device using the same
JP5092488B2 (en) * 2007-03-27 2012-12-05 凸版印刷株式会社 Optical sheet for display, backlight unit using the same, and display device
JP4998126B2 (en) * 2007-07-20 2012-08-15 大日本印刷株式会社 Optical sheet and display device
JP2009080198A (en) * 2007-09-25 2009-04-16 Dainippon Printing Co Ltd Optical sheet and display device with the same
JP5125357B2 (en) * 2007-09-27 2013-01-23 セイコーエプソン株式会社 Manufacturing method of electro-optical device
CN101821650A (en) 2007-10-16 2010-09-01 3M创新有限公司 Higher transmission light control film
JP2009122176A (en) * 2007-11-12 2009-06-04 Dainippon Printing Co Ltd Optical sheet and display device having same
WO2009066474A1 (en) * 2007-11-22 2009-05-28 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display
EP2235570A4 (en) 2007-12-21 2014-10-15 3M Innovative Properties Co Light control film
JP2009217032A (en) * 2008-03-11 2009-09-24 Dainippon Printing Co Ltd Plasma display panel unit and display
JP5287140B2 (en) * 2008-10-23 2013-09-11 大日本印刷株式会社 Optical sheet and image display device
JP5343515B2 (en) * 2008-11-06 2013-11-13 大日本印刷株式会社 Optical sheet and image display device
KR101714807B1 (en) 2009-06-18 2017-03-09 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 Light control film
JP5946236B2 (en) * 2009-07-06 2016-07-06 大日本印刷株式会社 Display device
JP2009288799A (en) * 2009-08-31 2009-12-10 Dainippon Printing Co Ltd Display device
JP5208895B2 (en) * 2009-09-24 2013-06-12 大日本印刷株式会社 Display device
JPWO2011068212A1 (en) * 2009-12-03 2013-04-18 大日本印刷株式会社 Optical sheet roll, and optical sheet roll, optical sheet, and display device manufacturing method
US8449166B2 (en) 2009-12-25 2013-05-28 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Image source unit and display device including the same
WO2011158752A1 (en) * 2010-06-15 2011-12-22 シャープ株式会社 Display device and method for manufacturing same
JP2012255819A (en) * 2011-06-07 2012-12-27 Dainippon Printing Co Ltd Image source unit and display device
JP5995131B2 (en) * 2011-11-25 2016-09-21 大日本印刷株式会社 Optical panel and display device
JP5035482B2 (en) * 2012-02-17 2012-09-26 大日本印刷株式会社 Optical sheet and display device including the optical sheet
JP5915934B2 (en) * 2012-03-27 2016-05-11 大日本印刷株式会社 Joinery, building
JPWO2013146353A1 (en) * 2012-03-28 2015-12-10 シャープ株式会社 Light control film, display device, and method for manufacturing light control film
JP2013205698A (en) * 2012-03-29 2013-10-07 Dainippon Printing Co Ltd Optical sheet, optical sheet manufacturing method and display device
JP5919952B2 (en) * 2012-03-29 2016-05-18 大日本印刷株式会社 Sheet coil, optical sheet, manufacturing method thereof, and manufacturing method of display device
JP6126802B2 (en) * 2012-06-15 2017-05-10 リンテック株式会社 Light diffusion film
JP6089519B2 (en) * 2012-09-12 2017-03-08 大日本印刷株式会社 Optical sheet, display device, and optical sheet manufacturing method
WO2017061585A1 (en) * 2015-10-08 2017-04-13 大日本印刷株式会社 Optical sheet, screen, and display device
JP2016066089A (en) * 2015-11-25 2016-04-28 大日本印刷株式会社 Image source unit and display
CN108292059B (en) * 2015-12-17 2022-09-27 日本瑞翁株式会社 Liquid crystal display device having a plurality of pixel electrodes
JP2016170420A (en) * 2016-04-08 2016-09-23 大日本印刷株式会社 Intermediate member
KR102723297B1 (en) 2016-07-26 2024-10-29 엘지디스플레이 주식회사 Display Device
TWI683432B (en) * 2016-12-14 2020-01-21 南韓商Lg顯示器股份有限公司 Display device
WO2018139141A1 (en) * 2017-01-30 2018-08-02 株式会社パリティ・イノベーションズ Optical element and image display device using same
JP6632762B2 (en) * 2017-04-11 2020-01-22 株式会社アスカネット Stereoscopic image forming means and microscope apparatus using the same
JP7245772B2 (en) * 2017-04-27 2023-03-24 ソニーグループ株式会社 Optical member, display device and lighting device
JP7442501B2 (en) * 2018-08-10 2024-03-04 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Light control film and its manufacturing method
CN116594090A (en) * 2023-04-23 2023-08-15 苏州晶智铱锘光电科技有限公司 Visual angle control film and preparation method thereof

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0743704A (en) * 1993-07-29 1995-02-14 Toray Ind Inc Method for expanding visual field angle of liquid crystal display
JPH08220519A (en) * 1995-02-14 1996-08-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd Diffusion screen and liquid crystal display device using the same
JP3709009B2 (en) * 1996-04-23 2005-10-19 旭硝子株式会社 Direct-view liquid crystal display device
JP3685417B2 (en) * 1996-04-24 2005-08-17 大日本印刷株式会社 Prism sheet assembly for hologram illumination
JPH10161119A (en) * 1996-11-29 1998-06-19 Optrex Corp Backlight structure
JPH11223711A (en) * 1998-02-06 1999-08-17 Teijin Ltd Transmitted light scattering control film and liquid crystal display device using the same
JP3702328B2 (en) * 1999-06-11 2005-10-05 大日本印刷株式会社 Light diffusion sheet

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2719349C1 (en) * 2017-01-27 2020-04-17 Асуканет Компани, Лтд. Production method for stereoscopic image forming device and stereoscopic image forming device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003066206A (en) 2003-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5027969B2 (en) Manufacturing method of two-dimensional field expansion member
JP4136339B2 (en) Light diffusion sheet and projection screen
JP2009086682A (en) Two-dimensional viewing angle enlarging member and display device
JP2004004148A (en) Sheet for projection screen, light diffusion sheet, and the projection screen
CN100440034C (en) Sheet for projection screen, light-diffusing sheet, and projection screen
JP4821484B2 (en) Light diffusion sheet, transmissive screen, and rear projection display device
JP5916151B2 (en) Method for manufacturing reflective screen
CN101276101A (en) Light redirecting film having variable thickness
JP5970786B2 (en) Optical sheet and video display device including the same
US20040196551A1 (en) Screen, optical film, and method of manufacturing an optical film
WO2013102981A1 (en) Optical-film-manufacturing apparatus, optical-film-manufacturing method, and optical film
JP2003057416A (en) Light diffusion sheet and projection screen
JP2000056105A (en) Directional light diffusing film, its manufacture and display device
JP4737226B2 (en) Light diffusion sheet and projection screen
JP2008102547A (en) Enlarging member for two-dimensional viewing angle and display device
JP2012083538A (en) Anisotropic diffusion screen
JP3647598B2 (en) Light diffusion sheet, projection screen using the same, and liquid crystal display device
JP5949355B2 (en) Reflective screen, video display system
JP6988069B2 (en) Reflective screen, video display device
JP6476812B2 (en) Reflective screen, video display system
JP2012155343A (en) Two-dimensional viewing angle expansion member and display device
JP2012098751A (en) Display device
JP2005202182A (en) Prism sheet, light diffusion sheet, and transmission screen
JP2008090324A (en) Light diffusion sheet for liquid crystal display
JP2012133375A (en) Display device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071214

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080808

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20101101

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101111

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110111

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110303

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110329

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110623

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20110628

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20110729

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120423

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120625

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150629

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees