(57)【要約】【課題】斜め輝度ムラの少ない光源ユニットを実現するための拡散シートを提供すること。【解決手段】本発明の拡散シートは、シート面に垂直に光線を入射した場合の出射光の拡散角度が前記シート面内の所定の方向に沿って周期的に変化する拡散シートであって、前記所定の方向における前記シート面内の相対位置を横軸にとり、前記シート面内の相対位置での拡散角度を縦軸にとった拡散角度分布図において、前記拡散角度の最大値と最小値との差が５度以上４０度未満であることを特徴とする。【選択図】図１
2010210817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート面に垂直に光線を入射した場合の出射光の拡散角度が前記シート面内の所定の方向に沿って周期的に変化する拡散シートであって、前記所定の方向における前記シート面内の相対位置を横軸にとり、前記シート面内の相対位置での拡散角度を縦軸にとった拡散角度分布図において、前記拡散角度の最大値と最小値との差が５度以上４０度未満であることを特徴とする拡散シート。
【請求項２】
前記拡散角度分布図において、前記シート面の全領域における拡散角度が０．１度〜１２０度の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の拡散シート。
【請求項３】
前記拡散角度分布図における拡散角度の最大値が、７０度以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の拡散シート。
【請求項４】
前記拡散角度分布図における拡散角度の最小値が、３０度以下であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の拡散シート。
【請求項５】
前記拡散角度は、前記シート面に形成された凹凸構造により生じることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の拡散シート。
【請求項６】
前記凹凸構造が干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成されていることを特徴とする請求項５に記載の拡散シート。
【請求項７】
２つ以上の光源と、前記光源の上方に配設される請求項１から請求項６のいずれかに記載の拡散シートと、を備えたことを特徴とする光源ユニット。
【請求項８】
前記光源は線状光源であることを特徴とする請求項７に記載の光源ユニット。
【請求項９】
前記光源は点状光源であることを特徴とする請求項７に記載の光源ユニット。
【請求項１０】
前記拡散シートの拡散角度分布の周期と、前記拡散シートの入光面における照度分布の周期とが略等しいことを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかに記載の光源ユニット。
【請求項１１】
前記拡散シートの下方に配置され、内部に拡散剤を含有する拡散板と、前記光源の下方に配置された反射シートと、を具備することを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれかに記載の光源ユニット。
【請求項１２】
前記拡散シートの上方に配置されたレンズシートを具備することを特徴とする請求項７から請求項１１のいずれかに記載の光源ユニット。
【請求項１３】
前記拡散シート上方に配置されたプリズムシートを具備することを特徴とする請求項７から１２のいずれかに記載の光源ユニット。
【請求項１４】
前記拡散シート上方に配置された反射型偏光フィルムを具備することを特徴とする請求項７から請求項１３のいずれかに記載の光源ユニット。
【請求項１５】
前記拡散シート上方に配置され、内部に拡散剤を含有する拡散板を具備することを特徴とする請求項７から請求項１４のいずれかに記載の光源ユニット。
【請求項１６】
液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルに光を供給する請求項７から請求項１５のいずれかに記載の光源ユニットと、を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置等の後面照明（back  lighting）に用いられる拡散シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、液晶表示装置は、携帯電話、ＰＤＡ端末、デジタルカメラ、テレビ、パーソナルコンピュータ用ディスプレイ、ノートパソコンなどの幅広い分野で利用されている。液晶表示装置においては、例えば、液晶表示パネルの背後に光源ユニットを配置し、この光源ユニットからの光を液晶表示パネルに供給することにより、画像を表示する。このような液晶表示装置に用いられる光源ユニットは、その表示画像を、正面・斜め方向どこからでも見やすくするために、液晶表示パネルに均一な光を供給することが要求される。つまり、光源ユニットは、正面方向・斜め方向ともに面内の明るさ（輝度）が均一であるという光学特性が要求される。このような光源ユニットは、従来、拡散板という拡散剤が内包されたアクリル、ポリスチレン等の板や、プリズムシートという拡散光を正面方向に集光する機能を持ったシートなど、面内均一な光学特性を持つ光学部材で構成されてきた。
【０００３】
ここで近年の光源ユニットは、コストの低下を意図した部材数の低減が図られ、光源（冷陰極間：ＣＣＦＬ）の数を従来よりも少なくしたり、軽量化・スリム化のために光源ユニット厚さの低減が図られ、光源と光学部材との距離を縮めたりしたような製品も開発されている。
【０００４】
光源の数を少なくした光源ユニット及び光源と光学部材との距離を縮めた光源ユニットでは、上記のような面内均一な光学特性を持つ光学部材の従来の構成では面内均一な輝度分布が得られないという問題があった。また、前記光源ユニットで均一な輝度分布を実現するためには、例えば拡散板やプリズムシートをさらに追加する必要があるが、コストが高くなるという問題がある。
【０００５】
この問題を解決する手段として、レーザービームのスペックルによって感光性媒体に凹凸構造を記録し、パターン転写用の金型を製造し、この金型を用いて、直下型の大型液晶表示装置用の導光板表面に凹凸構造を形成したホログラム導光板において、前記ホログラムの模様の面積密度を制御する発明が開示されている（特許文献１の図４１）。前記文献には、導光板の表面に、光源直上の位置に対応する領域のホログラムの模様の面積密度を、光源間に対応する領域の前記密度よりも高くすることによって輝度ムラを効果的に軽減し、光源ユニットの光学部材構成から拡散板やプリズムシートを削減可能とすることによりコストダウンが実現できるとの記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２３４２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記ホログラムの模様の面積密度を制御したシートには、正面方向の輝度ムラは低減できるが、斜め輝度ムラ（斜め方向の輝度ムラ）を発現してしまうという問題がある。
【０００８】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、斜め輝度ムラの少ない光源ユニットを実現するための拡散シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の拡散シートは、シート面に垂直に光線を入射した場合の出射光の拡散角度が前記シート面内の所定の方向に沿って周期的に変化する拡散シートであって、前記所定の方向における前記シート面内の相対位置を横軸にとり、前記シート面内の相対位置での拡散角度を縦軸にとった拡散角度分布図において、前記拡散角度の最大値と最小値との差が５度以上４０度未満であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の拡散シートにおいては、前記拡散角度分布図において、前記シート面の全領域における拡散角度が０．１度〜１２０度の範囲内であることが好ましい。
【００１１】
本発明の拡散シートにおいては、前記拡散角度分布図における拡散角度の最大値が、７０度以下であることが好ましい。
【００１２】
本発明の拡散シートにおいては、前記拡散角度分布図における拡散角度の最小値が、３０度以下であることが好ましい。
【００１３】
本発明の拡散シートにおいては、前記拡散角度は、前記シート面に形成された凹凸構造により生じることが好ましい。この場合においては、前記凹凸構造が干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成されていることが好ましい。
【００１４】
本発明の光源ユニットは、２つ以上の光源と、前記光源の上方に配設される上記記載の拡散シートと、を備えたことを特徴とする。この場合においては、前記光源は線状光源であることが好ましい。また、この場合においては、前記光源は点状光源であることが好ましい。
【００１５】
本発明の光源ユニットにおいては、前記拡散シートの拡散角度分布の周期と、前記拡散シートの入光面における照度分布の周期とが略等しいことが好ましい。
【００１６】
本発明の光源ユニットにおいては、前記拡散シートの下方に配置され、内部に拡散剤を含有する拡散板と、前記光源の下方に配置された反射シートと、を具備することが好ましい。
【００１７】
本発明の光源ユニットにおいては、前記拡散シートの上方に配置されたレンズシートを具備することが好ましい。
【００１８】
本発明の光源ユニットにおいては、前記拡散シート上方に配置されたプリズムシートを具備することが好ましい。
【００１９】
本発明の光源ユニットにおいては、前記拡散シート上方に配置された反射型偏光フィルムを具備することが好ましい。
【００２０】
本発明の光源ユニットにおいては、前記拡散シート上方に配置され、内部に拡散剤を含有する拡散板を具備することが好ましい。
【００２１】
本発明の液晶表示装置は、液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルに光を供給する上記光源ユニットと、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、シート面に垂直に光線を入射した場合の出射光の拡散角度が前記シート面内の所定の方向に沿って周期的に変化する拡散シートであって、前記所定の方向における前記シート面内の相対位置を横軸にとり、前記シート面内の相対位置での拡散角度を縦軸にとった拡散角度分布図において、前記拡散角度の最大値と最小値との差が５度以上４０度未満であるので、シート面内の各部分間の拡散特性の差を好ましい程度に抑えることが可能となり、斜め輝度ムラの少ない光源ユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の拡散シートの一例を示す俯瞰図である。
【図２】図１の拡散シートの矢印方向における拡散角度分布図である。
【図３】本発明の拡散シートの一例を示す俯瞰図である。
【図４】図３の拡散シートの矢印方向における拡散角度分布図である。
【図５】本発明の拡散シートの一例を示す俯瞰図である。
【図６】図５の拡散シートの矢印で示した直交する２方向における拡散角度分布図である。
【図７】図５の拡散シートの矢印で示した直交する２方向における拡散角度分布図である。
【図８】本発明の拡散シートの一例を示す俯瞰図である。
【図９】図８の拡散シートの矢印で示した直交する２方向における拡散角度分布図である。
【図１０】図８の拡散シートの矢印で示した直交する２方向における拡散角度分布図である。
【図１１】拡散シートにおける拡散角度分布図である。
【図１２】拡散シートにおける拡散角度分布図である。
【図１３】拡散シートにおける拡散角度分布図である。
【図１４】拡散シートにおける拡散角度分布図である。
【図１５】拡散シートにおける拡散角度分布図である。
【図１６】本発明の拡散シートの断面形状の概略図である。
【図１７】（ａ），（ｂ）は、干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成された３次元構造の例を示す図である。
【図１８】（ａ），（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。
【図１９】光源ユニットにおける周期的な光量分布に合わせた本発明の拡散シートによる拡散制御を説明するための図である。
【図２０】光源ユニットにおける周期的な光量分布に合わせた本発明の拡散シートによる拡散制御を説明するための図である。
【図２１】光源ユニットにおける周期的な光量分布に合わせた本発明の拡散シートによる拡散制御を説明するための図である。
【図２２】本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。
【図２３】本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。
【図２４】本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。
【図２５】本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。
【図２６】本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。
【図２７】本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。
【図２８】本発明の実施の形態に係る光源ユニットを用いた液晶表示装置を示す図である。
【図２９】実施例１における凹凸構造を示す図である。
【図３０】実施例１における凹凸構造を示す図である。
【図３１】実施例２における凹凸構造を示す図である。
【図３２】実施例２における凹凸構造を示す図である。
【図３３】比較例１における凹凸構造を示す図である。
【図３４】比較例１における凹凸構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
本発明の拡散シートは、シート面に垂直に光線を入射した場合の出射光の拡散角度が前記シート面内の所定の方向に沿って周期的に変化する拡散シートであって、前記所定の方向における前記シート面内の相対位置を横軸にとり、前記シート面内の相対位置での拡散角度を縦軸にとった拡散角度分布図において、前記拡散角度の最大値と最小値との差が５度以上４０度未満である。
【００２５】
拡散シート面内で拡散角度が周期的に変化することにより、光源ユニットにおける周期的な光量分布を均一化し、正面・斜め方向の輝度ムラを低減することができる。この場合において、拡散角度差が４０度以上である場合と比べて、拡散角度差が４０度未満である方が、拡散されて画面斜め方向に散乱する光のシート面内の強度分布がより均一になるため、好ましい。また、拡散角度差が５度未満である場合と比べて、拡散角度差が５度以上である方が、正面方向の輝度ムラ低減についてより良い効果を発揮するため、好ましい。上記と同様の理由により、また、拡散角度差は、１０度以上３５度未満であることが好ましく、１５度以上３５度未満であることがさらに好ましい。
【００２６】
加えて、前記拡散角度分布図における拡散角度の最大値は、光源ユニットの輝度が高くなるため、７０度以下であることが好ましい。また、前記拡散角度分布図における拡散角度の最小値は、光源ユニットの輝度が高くなるため、３０度以下であることが好ましい。高い輝度を得るためには、前記拡散角度分布図における拡散角度の最小値が、２０度以下であることがより好ましく、１５度以下であることがさらに好ましい。
【００２７】
ここで、本発明における拡散角度とは、輝度がピーク輝度の半分に減衰する角（半値角）の２倍の角度（ＦＷＨＭ：Full Width Half Maximum）をいう。この拡散角度は例えば日本電色工業株式会社製の変角光度計（ＧＣ−５０００Ｌ）で拡散シート凹凸面の法線方向から、凹凸面側に入射した光に対する透過光強度の角度分布を測定することによって求めることができる。ここで、拡散シート凹凸面の法線方向とは、図１６の矢印aで示した方向を指すこととする。図１６の詳細な説明は後述する。
【００２８】
図１、図３、図５、図８は、本発明の拡散シートの一例を示す俯瞰図である。また、図２は、図１の拡散シートの矢印方向における、シート面内の相対位置を横軸とし、前記シート面内の位置における拡散角度を縦軸としたときの拡散角度分布図である。同様に、図４は、図３の拡散シートの矢印方向における拡散角度分布図である。図６及び図７は、図５の拡散シートの矢印で示した直交する２方向における拡散角度分布図である。図９及び図１０は、図８の拡散シートの矢印で示した直交する２方向における拡散角度分布図である。
【００２９】
本発明の拡散シートの拡散角度分布においては、特性線の形状が、例えば直線状、曲線状、直線と曲線の混合形状、或いは階段状等であってもよく、それが厳密に直線状、曲線状、階段状であっても、そうでなくてもよい。つまり、拡散角度の測定時のバラつきや製造時のバラつき等により、直線状、曲線状、階段状から若干はずれた形状であってもよい。
【００３０】
具体例を例示すれば、拡散角度は図２、図４、図６、図７、図９、図１０に示すように直線的に変化するだけでなくとも良く、曲線的に変化させても良い。例えば、図１１に示すように正弦波のような分布でも良く、図１２に示すように鋭く尖った凸部と滑らかな凹部を持つ分布でも良く、図１３に示すようにピーク部が平坦になっている分布でも良く、図１４に示すように１周期の中にピークとボトムが複数存在する分布でも良い。
【００３１】
また、本発明の拡散シートの拡散角度分布においては、図１５に示すように分布中に存在する複数のピーク・ボトムの拡散角度について、周期ごとに多少ばらつきがあっても良い。この場合、拡散角度分布の最大値と最小値との差は、すなわち、分布中で最も拡散角度が高くなるピークの拡散角度と分布中で最も拡散角度が低くなるボトムの拡散角度の差、となる。
【００３２】
さらに、本発明の拡散シートにおいては、全領域における拡散角度が、０．１度〜１２０度の範囲内である方が、拡散角度の差に対し光の拡散性能に差がよく現れるため好ましい。
【００３３】
また、本発明の拡散シートは、測定方向によらず、ほぼ同じ拡散角度が得られる等方拡散シートであっても、測定方向によって拡散角度が異なる異方拡散シートであっても、等方拡散となる部分と異方拡散となる部分が共存するシートであっても良い。なお、異方拡散シートを用いる場合の拡散角度は、拡散シート面内の少なくとも一つの方向で測定した拡散角度を指すものとする。
【００３４】
このような拡散角度は、拡散シート中どこかに、拡散シート面内方向に屈折率変化を持たせることにより実現できる。例えば、基材内部に基材とは屈折率の異なる球状あるいは楕円球状の粒子を含有させてもよいし、表面に多数の凹凸構造を設けても良い。表面に多数の凹凸構造を設けて拡散シートと成したほうが、シートの厚みを薄くできる、拡散角度制御が容易になる、光源ユニットに組み込んだ場合により高い輝度ムラ解消効果を発揮する、という点で好ましい。凹凸構造とは、例えば、表面に多数の突起部が設けられた構造である。突起部の形状は、略円錐状、略球状、略楕円体状、略レンチキュラーレンズ状、略放物線状のいずれでもよく、各突起部は、規則的に配列していても、不規則に配列していてもよい。また、突起部間は連続的な曲面でつながっていてもよい。また、不規則な凹凸が連続的な曲面でつながっている擬似ランダム構造も、好ましく用いることができる。この擬似ランダム構造としては、干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成される微細な３次元構造であることが好ましい。
【００３５】
干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成される微細な３次元構造は、機械加工では困難であった１０μｍ以下の微細な凹凸構造の形成に適している。特に、非平面スペックルを用いて凹凸を形成する方法は、拡散シート上の領域に応じて、拡散角度を変えるような場合に、適した製法である。また、マイクロレンズのような等方的な形状や、レンチキュラーレンズのような異方的な形状も容易に形成することができる。この凹凸構造は、モアレ抑制などの観点から、高さ及びピッチが不規則であることが好ましい。
【００３６】
表面構造の凹凸密度は、例えば走査型電子顕微鏡で観察した拡散シート断面形状のピッチやアスペクト比、表面粗さ等から判断できる。また、レーザー共焦点顕微鏡による拡散シート表面の観察像からも、前記ピッチ、アスペクト比や、表面粗さ等を読み取ることができる。図１６は、本発明の拡散シートの断面形状の概略図を示したものである。個々の凹凸構造の断面における端部から端部までの水平距離ｗを凹部又は凸部のピッチとし、前記水平距離ｗの範囲における最大高さlを凹部又は凸部の高さとする。アスペクト比は、高さlを幅ｗで割ることによって求めることができる。１試料につき最低１５個の凹凸を抽出し、それぞれの水平距離ｗ、高さｌ、アスペクト比の平均値を平均ピッチ、平均高さ、平均アスペクト比とする。
【００３７】
株式会社キーエンス製の超深度カラー３Ｄ形状測定顕微鏡（ＶＫ−９５００）を用いて測定した干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成された３次元構造の例を図１７（ａ），（ｂ）に示す。図１７（ａ）の構造を表面に持つ拡散シートは平均ピッチ６．０μｍ、平均高さ１．２μｍであり拡散角度２０度である。図１７（ｂ）の構造を表面に持つ拡散シートは平均ピッチ６．０μｍ、平均高さ２．０μｍであり拡散角度４０度である。
【００３８】
この干渉露光によるスペックルパターンを用いて形成された３次元構造を表面に有し、面内において拡散角度が周期的に変化するような拡散シートは、具体的には次のようにして製造することができる。まず、予め干渉露光により、レーザー光をレンズやマスクを介して感光性材料やフォトレジストに照射し、拡散角度が位置によって変化するようにスペックルパターンを形成させたサブマスタ型を作製する。レーザー照射システムを構成する部材間の距離やサイズを変えスペックルパターンの寸法、形状及び方向を調節することにより、拡散角度の範囲を制御し、異なる拡散角度をもつ凹凸構造を記録することができる。
【００３９】
一般に、拡散角度の範囲は、スペックルの平均サイズ及び形状に依存する。スペックルが小さければ角度範囲が広い。また、前記凹凸の単位構造は等方性のものに限らず、異方性のものを形成することもでき、両者の複合された凹凸構造とすることもできる。スペックルが横方向の長円形であれば、角度分布の形は縦方向の長円形となる。このように拡散角度が位置によって変化するようなサブマスタ型を作製する。このサブマスタ型に電鋳などの方法で金属を被着してこの金属にスペックルパターンを転写してマスタ型を作製する。光透過性樹脂層に、上記マスタ型を用いて紫外線による賦形を行って光透過性樹脂層の光取り出し面にスペックルパターンを転写する。拡散角度を位置によって変えたこの拡散シートの詳細な製造方法については、特表２００３−５２５４７２号公報に開示されている。この内容は、全てここに含めておく。また、拡散角度は凹凸構造のピッチ、高さ、アスペクト比を変えて制御しても構わない。
【００４０】
また、本発明の拡散シートを拡散シート表面の凹凸構造によって実現する場合、凹凸構造はシートの入光面、出光面どちらにあっても、あるいは両方にあっても良いが、輝度向上、及び輝度ムラ軽減の観点から、主たる凹凸構造は出光面にあることが好ましく、入射面側が平滑面となっていることがより好ましい。なお、一般に拡散シートを積層する場合等に、傷つき防止のため、平滑性を失わない範囲で、入射面に極微量のビーズを塗布する場合がある。このような場合も平滑面に含まれるものとする。
【００４１】
次に、上述した本発明に係る拡散シートを用いた光源ユニットについて説明する。
図１８（ａ），（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る光源ユニットの例を示す図である。本発明の拡散シートを備えた光源ユニットは、基本的には、少なくとも二つの光源１１（１２）と、前記光源の上方に配設された本発明の拡散シート１４とを具備する構成を採る。光源としては、冷陰極管（ＣＣＦＬ）１１などの線光源や、ＬＥＤ（発光ダイオード）１２、レーザーなどの点光源を用いることができる。
【００４２】
また、上述の光源ユニットにおいては、本発明の拡散シートの拡散角度分布の周期と、前記拡散シートの入光面における照度分布の周期とを略等しくすることが、光源ユニットにおける周期的な光量分布に合わせた拡散制御が可能になるため、正面方向の輝度ムラ、斜め輝度ムラ低減の観点で好ましい。図１９にその一例を示す。照度分布の周期ｃと拡散角度分布の周期ｄとが等しくなっている。正面方向の輝度ムラ、斜め輝度ムラ抑制の観点から、より好ましくは、照度分布のピーク位置と拡散角度分布のピーク位置を、あるいは照度分布のピーク位置と拡散角度分布のボトム位置を合わせる（図２０、図２１）。
【００４３】
拡散シートの入光面における照度分布は、例えばELDIM社のEZContrastXL88などによって測定することができる。具体的には、本発明の拡散シートが設けられる光源ユニットにおいて、前記拡散シートを除き、拡散シートの入光面が位置する箇所に装置の焦点を定めて全方位輝度分布を測定し、その結果から積算光束量（Integrated Intensity）を得る、ということを面内測定対象範囲において繰り返すことで測定する。
【００４４】
次に、上述した本発明に係る拡散シートを用いた光源ユニットの構成についてさらに説明する。光源１１（１２）の下方には、光を反射させるための反射シート１３が使用されることが、光源からの光の効率的利用の観点で好ましい。
【００４５】
光源ユニットは、図２２に示すように、本発明の拡散シート１４の下方に拡散板１５を設けても良く、また、図２３及び図２４に示すように、拡散シート１４の上方にレンズシート１６やプリズムシート１７や反射型偏光フィルム（不図示）を設けても良く、あるいは図２５に示すように、拡散シート１４の上方に拡散板１５を設けても良い。
【００４６】
反射シート１３としては、光を反射させることのできるものであれば、様々なものを用いることができる。例えば、ポリエステル、ポリカーボネートなどの樹脂を発泡させて内部に微細な空気の粒を入れシート状としたもの、２成分以上の樹脂を混合してシート状としたもの、屈折率の異なる樹脂層を積層したシート、などを用いることができる。また、前記反射シート１３は、表面に凹凸形状が形成されていても良い。これらには、必要に応じて、表面に無機微粒子などを添加したものを用いることができる。
【００４７】
拡散板１５としては、拡散剤を内部に含有し光を拡散させることのできるものであれば、様々なものを用いることができる。例えばポリスチレン、アクリル系樹脂、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマーなどに、光を拡散させる効果がある有機ポリマーや無機微粒子を添加したものを用いることができる。これらの拡散板１５は、光を拡散させ、下部光源の光を均一化させる効果がある。また、前記拡散板１５は、表面に凹凸形状が形成されていても良い。これらには、必要に応じて、前記有機ポリマーや無機微粒子を添加したものを用いることができる。また、２成分以上の樹脂を混合し、延伸してシート状とした拡散板も用いることができる。
【００４８】
レンズシート１６としては、例えばアクリル系樹脂の球状ビーズがポリエステル系樹脂、トリアセチルセルロース、或いはポリカーボネート等のシート上に塗布されたシートを用いることができる。また、他には紫外線硬化樹脂による微細な凹凸構造がポリエステル系樹脂、トリアセチルセルロース、或いはポリカーボネート等のシート上に転写されたシートを用いることもできる。このようなレンズシート１６は、光を拡散させ均一化させる効果とともに、拡散された光を集光する機能を有する。これらのレンズシート１６と、本発明の拡散シート１４とを組み合わせて使用することにより、輝度ムラを軽減することができる。
【００４９】
プリズムシート１７としては、例えばアレイ状のプリズム配列構造を有する光学シートを用いることができる。
【００５０】
本発明に関わる光源ユニットは、本発明の拡散シートを用いて他の配設構成、例えば図２６や図２７に示す配設構成を採用することができる。すなわち、図２６に示すように、図２２に示す構成の拡散シート１４上に、レンズシート１６、プリズムシート１７及び反射型偏光フィルム１８をその順に積層しても良く、図２７に示すように、図２２に示す構成の拡散シート１４上に、複数の（ここでは３つの）レンズシート１６を積層しても良い。図２６に示す配設構成を採る場合、本発明の拡散シートについては、図１３や図１４に示すような分布形状が、斜め輝度ムラを効果的に低減できるため、好ましい。
【００５１】
これらの光源ユニットは、本発明の光源ユニットに液晶表示パネルを配設して、液晶表示パネルに光を供給することで、液晶表示装置としても用いることができる。例えば、図２８に示すように、図２６に示す構成上に液晶表示パネル１９を配設して、液晶表示パネル１９に光を供給することで、液晶表示装置としても用いることができる。
【００５２】
次に、本発明の効果を明確にするために行った実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５３】
光学シートとして実施例で記載がないものについて、すなわち、レンズシート、アレイ状のプリズム配列構造を有するプリズムシート、反射型偏光フィルムについては、ソニー社製のＢＲＡＶＩＡ  ＪＥ１  ３２インチに使用されている反射シート、レンズシート、プリズムシート、反射型偏光フィルムを用いた。また、光源ユニットの光源として、ＢＲＡＶＩＡ  ＫＤＬ-３２ＪＥ１のＣＣＦＬ光源を用いた。斜め輝度ムラは、画面に対して垂直な方向に対し、ＣＣＦＬ延在方向に、すなわちディスプレイ設置時の水平方向に３０°の方向から、画面の中央付近を目視して確認することにより評価した。ＣＣＦＬの周期に対応した輝度ムラがなければ○、ある場合は×と判定した。
【００５４】
（実施例１）
図２６に示すように、光源にＣＣＦＬを用い、光源下方に反射シートを、光源上方に内部に拡散剤を含有する拡散板、本発明の拡散シート、レンズシート、プリズムシート、反射型偏光フィルムをこの順で配置し、実施例１の光源ユニットを構成した。本発明の拡散シートについては、厚さ２５０μｍのＰＥＴ基材上の出光面に、図２９に示すような平均ピッチ８．２μｍ、平均高さ２．８μｍ、アスペクト比０．３８の凹凸構造を持ち、拡散角度３２度の直線状の領域と、図３０に示すような平均ピッチ９．６μｍ、平均高さ１．６μｍ、アスペクト比０．１７の凹凸構造を持ち、拡散角度９度の直線状の領域と、を交互に周期４７．６ｍｍなるように周期的に設け、面内の拡散角度分布を最大３２度から最小９度の間でおおよそ図１３に示すように変化させたものを、拡散角度３２度となる部分を光源の直上に配置するようにして用いた。
【００５５】
また、拡散板については、基材のポリスチレン中に平均粒径２μｍで真比重１．３５のシリコーン微粒子を１．３重量％含み、厚さが１．５ｍｍのものを用いた。
【００５６】
ここで、ＣＣＦＬの中心から反射シートまでの距離ｚ１を３．７ｍｍ、ＣＣＦＬの中心からＤＰまでの距離ｚを１８．８ｍｍ、ＣＣＦＬの周期を４７．６ｍｍとし、実施例１の光源ユニットにおける斜め輝度ムラを上記の方法で測定した。その結果を下記表１に示す。
【００５７】
（実施例２）
図２５に示すように、光源にＣＣＦＬを用い、光源下方に反射シートを、光源上方に内部に拡散剤を含有する拡散板、本発明の拡散シート、レンズシート、プリズムシート、反射型偏光フィルムをこの順で配置し、実施例２の光源ユニットを構成した。本発明の拡散シートについては、厚さ２５０μｍのＰＥＴ基材上の出光面に、図３１に示すような平均ピッチ７．１μｍ、平均高さ４．２６μｍ、アスペクト比０．６４の凹凸構造を持ち、拡散角度４８度の直線状の領域と、図３２に示すような平均ピッチ１０．８μｍ、平均高さ１．６μｍ、アスペクト比０．１５の凹凸構造を持ち、拡散角度１３度の直線状の領域と、を交互に周期４７．６ｍｍなるように周期的に設け、面内の拡散角度分布を最大４８度から最小１３度の間でおおよそ図１３に示すように変化させたものを、拡散角度４８度となる部分を光源の直上に配置するようにして用いた。
【００５８】
また、拡散板については、基材のポリスチレン中に平均粒径２μｍで真比重１．３５のシリコーン微粒子を１．３重量％含み、厚さが１．５ｍｍのものを用いた。
【００５９】
ここで、ＣＣＦＬの中心から反射シートまでの距離ｚ１を３．７ｍｍ、ＣＣＦＬの中心からＤＰまでの距離ｚを１８．８ｍｍ、ＣＣＦＬの周期を４７．６ｍｍとし、実施例２の光源ユニットにおける斜め輝度ムラを上記の方法で測定した。その結果を下記表１に併記する。
【００６０】
（比較例１）
図２５に示すように、光源にＣＣＦＬを用い、光源下方に反射シートを、光源上方に内部をに拡散剤を含有する拡散板、本発明の拡散シート、レンズシート、プリズムシート、反射型偏光フィルムをこの順で配置し、比較例１の光源ユニットを構成した。本発明の拡散シートについては、厚さ２５０μｍのＰＥＴ基材上の出光面に、図３３に示すような平均ピッチ６．５μｍ、平均高さ４．６μｍ、アスペクト比０．７０の凹凸構造を持ち、拡散角度４８度の直線状の領域と、図３４に示すような平均ピッチ１１．３μｍ、平均高さ１．５μｍ、アスペクト比０．１４の凹凸構造を持ち、拡散角度１３度の直線状の領域と、を交互に周期４７．６ｍｍなるように周期的に設け、面内の拡散角度分布を最大６２度から最小１０度の間でおおよそ図１３に示すように変化させたものを、拡散角度６２度となる部分を光源の直上に配置するようにして用いた。
【００６１】
また、拡散板については、基材のポリスチレン中に平均粒径２μｍで真比重１．３５のシリコーン微粒子を１．３重量％含み、厚さが１．５ｍｍのものを用いた。
【００６２】
ここで、ＣＣＦＬの中心から反射シートまでの距離ｚ１を３．７ｍｍ、ＣＣＦＬの中心からＤＰまでの距離ｚを１８．８ｍｍ、ＣＣＦＬの周期を４７．６ｍｍとし、比較例１の光源ユニットにおける斜め輝度ムラを上記の方法で測定した。その結果を下記表１に併記する。
【表１】
2010210817.tif 000003
【００６３】
表１の結果より、本発明の拡散シートの面内の拡散角度の最大値と最小値の差が小さいほど、斜め輝度ムラが少なくなっていることが分かる。
【００６４】
本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態における部材の材質、配置、形状などは例示的なものであり、適宜変更して実施することが可能である。その他、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、液晶表示装置のような表示デバイスの拡散シートに有効である。
【符号の説明】
【００６６】
１１  冷陰極管（ＣＣＦＬ）
１２  ＬＥＤ（発光ダイオード）
１３  反射シート
１４  拡散シート
１５  拡散板
１６  レンズシート
１７  光学シート
１８  反射型偏光フィルム
１９  液晶表示パネル
【図２】
2010210817.tif 000004
【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2010210817.tif 000010
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図１】
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【図３】
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【図５】
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【図８】
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【図１７】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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