(57)【要約】【課題】光源と光学素子もしくは光均一素子との距離が近くなる構成、または光源の間隔が拡がった構成において、複数の光源からの入射光を均一にして射出させることでランプイメージを消して明るさが均一な面を作り上げる。【解決手段】光偏向要素２８と、光偏向要素２８から射出される光を伝搬する光伝搬層２３と、光伝搬層２３から射出される光を拡散する光拡散層２６を有し、光が光拡散層２６の光射出面から射出する際に光射出面に対向して平行する面上の輝度を均一にする光均一素子２５であって、光偏向要素２８は、光偏向要素２８の光射出面側を構成する光透過性の基材２８ｇと、基材２８ｇの光入射面側に互いに一定の間隙ｄをおいて一定のピッチＰで配列された複数の光拡散単位レンズ２８ｂとを含んで構成され、間隙ｄは光拡散単位レンズＰのピッチの３％以上２０％以下である構成にした。【選択図】図１
2010250987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光を偏向して射出する光偏向要素と、
前記光偏向要素の光射出面に設けられ前記光偏向要素から射出される光を伝搬する光伝搬層と、
前記光伝搬層の光射出面に設けられ前記光伝搬層から射出される光を拡散する光拡散層を有し、
光が前記光偏向要素、前記光伝搬層及び前記光拡散層を透過して前記光拡散層の光射出面から射出する際に前記光射出面に対向して平行する面上の輝度を均一にする光均一素子であって、
前記光偏向要素は、該光偏向要素の光射出面側を構成する光透過性の基材と、前記基材の光入射面側に互いに一定の間隙をおいて一定のピッチで配列された複数の光拡散単位レンズとを含んで構成され、
前記間隙は前記光拡散単位レンズのピッチの３％以上２０％以下である、
ことを特徴とする光均一素子。
【請求項２】
前記間隙の表面は平坦であることを特徴とする請求項１記載の光均一素子。
【請求項３】
前記光拡散層の厚みと前記光伝搬層の厚みとの総和に対して、前記光拡散層の厚みが占める割合が５％以上３０％以下であることを特徴とする請求項１または２記載の光均一素子。
【請求項４】
前記光拡散単位レンズは、頂部と、前記頂部の両側からそれぞれ前記間隙の表面に向かう傾斜面と、前記傾斜面が前記間隙の表面と交わる裾部を有し、前記光拡散単位レンズを横断視した場合の断面積が前記裾部から前記頂部に行くに従い減少するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３に何れか１項記載の光均一素子。
【請求項５】
前記頂部と前記一方の前記裾部との間を結ぶ直線と、前記頂部と前記他方の前記裾部との間を結ぶ直線との成す角度θが２０°以上７０°以下であることを特徴とする請求項４記載の光均一素子。
【請求項６】
前記各光拡散単位レンズは、複数の凸状の微細レンズが一定のピッチで配列したレンズ群から構成されていることを特徴とする請求項１乃至３に何れか１項記載の光均一素子。
【請求項７】
前記基材の内部および前記光拡散単位レンズの内部に光散乱粒子が分散配合されていることを特徴とする請求項１乃至６に何れか１項記載の光均一素子。
【請求項８】
前記光偏向要素と前記光伝搬層及び前記光拡散層が多層押出法により一体成形されていることを特徴とする請求項１乃至７に何れか１項記載の光均一素子。
【請求項９】
前記光拡散層の光射出面に該光射出面から射出される光を拡散する光学フィルムが設けられ、
前記光学フィルムは、前記光拡散層の光射出面側に配置された光透過性基材と、前記光拡散層の光射出面と反対側の前記光透過性基材の面上に一定のピッチで複数配列された光拡散レンズとから構成され、前記光拡散レンズは頂部と、前記頂部の両側からそれぞれ前記光透過基材に向かう傾斜面とを有し、前記光拡散レンズは該光拡散レンズを横断視した場合の断面積が前記光透過基材から前記頂部に行くに従い減少するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至８に何れか１項記載の光均一素子。
【請求項１０】
請求項１乃至９に何れか１項記載の光均一素子と、
前記光均一素子の光射出面側に配置され、光を集光または拡散、反射あるいは偏向分離させる機能を有する単一または複数の光学部材とを備える、
ことを特徴とする光学シート。
【請求項１１】
光源と、
請求項１乃至９に何れか１項記載の光均一素子とを備える、
ことを特徴とするバックライトユニット。
【請求項１２】
光源と、
請求項１０記載の光学シートとを備える、
ことを特徴とするバックライトユニット。
【請求項１３】
画素単位で光を透過／遮光して画像を表示する画像表示素子と、
請求項１１または１２に記載のバックライトユニットとを備える、
ことを特徴とするディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示光学系用の光デバイスなどの光路制御に用いられる光均一素子及びこれを用いた光学シート、バックライトユニット並びにディスプレイ装置に関し、特に光が光拡散層の光射出面から射出する際に光射出面に対向して平行する面上の輝度を均一にする光均一素子の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルを利用した液晶表示装置が、携帯電話や個人用携帯情報端末、パーソナルコンピュータ用ディスプレイの画像表示手段だけでなく、家電製品としてのテレビにも幅広く普及してきている。さらには、これまでのカソード・レイ・チューブ（ＣＲＴ）テレビでは困難であった大型面対応の情報家電の画像表示装置として一般家庭にも普及し、液晶表示装置の利点をより活用させるために、大型化だけでなく、高輝度化、薄型・軽量化に向けた開発も非常に早いスピードで進められてきている。
【０００３】
このような液晶表示装置では、装置内部に光源を内蔵していることが多く、画像を表示するために必要な明るさを得るために、液晶パネルの背面側に光源を含めたバックライトユニットを配置している。このバックライトユニットに採用されている光源としては、大別して冷陰極管等の光源ランプを、光透過性に優れたアクリル樹脂等からなる平板状の導光板内で多重反射させる「導光板ライトガイド方式」（いわゆる、エッジライト方式）と、画像表示素子とこの光源との間に光散乱性の強い拡散板及び光学フィルムを配置して、冷陰極管やＬＥＤなどが直接視認されない構成を有する「直下型方式」があり、特に直下型方式は導光板の利用が困難な大型の液晶ディスプレイなどの表示装置に用いられている。
【０００４】
光源である冷陰極管から射出される光は、冷陰極管の直上が最も明るく、冷陰極管と冷陰極管の中間が最も暗くなっている。直下型方式に使用される拡散板は、この光源の明暗である輝度ムラ（ランプイメージ）を低減させることを主な目的としていることから、光を散乱させる微細な材料が含まれており、使用する目的に合わせて様々な拡散板が開発させている。また、拡散板は、その上に配置される光学フィルムを支持する役割を担うことから、通常１〜３ｍｍ程度の厚さが必要とされている。さらに、液晶表示装置は年々薄型化が進んでいく傾向があり、これを構成する拡散板も薄型化が要求されつつあると同時に、更なる拡散性の向上が求められてきている。
また、最近の液晶表示装置の流れとしては、地球環境問題対策の一環である消費エネルギーを低減させることを目的とした、消費電力抑制が大きな課題となってきている。液晶表示装置においては、光源となるバックライトの消費電力が最も大きく、このバックライトの消費電力を抑制する取組みが幅広い分野で行われてきている。
【０００５】
この一つの取組みとして、光源である冷陰極管の本数を低減させて消費電力を低く抑える試みが行われており、その消費電力低減の効果は社会に広く認められつつある。しかしながら、冷陰極管の本数を減らすことは光源の明暗である輝度ムラ（ランプイメージ）を強めることになり、これまでの拡散板及び光学フィルムの組合せでは完全にランプイメージを消すことは困難となってきている。ランプイメージを消すために、拡散板内部に拡散粒子を増やした場合は拡散板の全光線透過率を下げることになり、画像表示に必要な輝度を得ることができなくなる。この場合、光源である冷陰極管からの光を強くすることで必要とされる輝度は得られるが、光を強くすることで消費電力低減の効果が大幅に低下してしまうという問題が生じることになる。
【０００６】
特許文献１〜３には、拡散性能を向上させる手段として、拡散板の光射出面にレンズ形状を形成した例が開示されている。一例として、拡散板の上に凸型曲面を有するレンズが配置されている。このような拡散板では、光源の配置に合わせてレンズの形状を設計し、レンズのアライメントを決定することが必要となる場合があり、製造工程が煩雑化することが生じる。また、拡散板の光射出面にレンズ形状を設けることにより、拡散板の全光線透過率が低下して、画面表示に必要な輝度を得ることが難しくなることもある。さらにまた、拡散板の上に配置したレンズシートと液晶画素とからモアレ干渉縞が生じる問題も考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１０３３２１号公報
【特許文献２】特開２００７−１２５１７号公報
【特許文献３】特開２００６−１９５２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであり、複数の光源からの入射光を均一にして射出させることでランプイメージを低減／消滅させることが可能であり、光源と光均一素子との距離が近づいた場合、または光源の間隔が拡がった場合に対応が可能である光均一素子を提供することを目的とする。更に光均一素子から射出された光を効率良く観察者側へと射出させることで観察者側への輝度を向上させる光学フィルムを光均一素子の光射出面に一体に積層してなる光学シート、及び該光学シートを備えたバックライトユニット並びにディスプレイ装置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】
上記の課題を解決するために請求項１の発明は、入射光を偏向して射出する光偏向要素と、前記光偏向要素の光射出面に設けられ前記光偏向要素から射出される光を伝搬する光伝搬層と、前記光伝搬層の光射出面に設けられ前記光伝搬層から射出される光を拡散する光拡散層を有し、光が前記光偏向要素、前記光伝搬層及び前記光拡散層を透過して前記光拡散層の光射出面から射出する際に前記光射出面に対向して平行する面上の輝度を均一にする光均一素子であって、前記光偏向要素は、該光偏向要素の光射出面側を構成する光透過性の基材と、前記基材の光入射面側に互いに一定の間隙をおいて一定のピッチで配列された複数の光拡散単位レンズとを含んで構成され、前記間隙は前記光拡散単位レンズのピッチの３％以上２０％以下であることを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１記載の光均一素子において、前記間隙の表面は平坦であることを特徴とする。
本発明においては、光偏向要素を入射光源側に設けることが望ましく、そして、光偏向要素には、光源のイメージを拡散することが可能な光拡散単位レンズを配列することが望ましい。
一方、光拡散単位レンズを光拡散層の光入射面に隙間無く配列した場合は、正面輝度の低下という問題が発生するが、互いに隣接する光拡散単位レンズとの間に間隙を設けることにより、正面輝度量の調整が可能となり、結果的に輝度を保持すると同時に光源のイメージを消すことができる光均一素子を提供できる。さらに、光偏向要素が点在する方式を用いることで、光偏向要素を拡散させたい入射光のみ、光屈折率が異なる領域を通過させることが可能となり、光学設計を行う上での自由度を広げることが可能となる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１または２記載の光均一素子において、前記光拡散層の厚みと前記光伝搬層の厚みとの総和に対して、前記光拡散層の厚みが占める割合が５％以上３０％以下であることを特徴とする。
本発明においては、光偏向要素により拡散された光線が、光伝搬層を通過することにより、十分に拡散され、さらに、光伝搬層より射出した光線が、光拡散層を通過することにより、輝度の均一化が可能となり、結果的に輝度を保持すると同時に光源のイメージを消すことができる光均一素子を提供することが可能となる。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１乃至３に何れか１項記載の光均一素子において、前記光拡散単位レンズは、頂部と、前記頂部の両側からそれぞれ前記間隙の表面に向かう傾斜面と、前記傾斜面が前記間隙の表面と交わる裾部を有し、前記光拡散単位レンズを横断視した場合の断面積が前記裾部から前記頂部に行くに従い減少するように構成されていることを特徴とする。
本発明においては、光拡散層の光入射面側に設けられる光偏向要素に凸面形状または三角プリズム形状の光拡散単位レンズを用いることにより、光源から射出された光線は一度焦点で集光した後に、拡散し続ける光線となる。よって、容易に光拡散単位レンズとしての役割を果たす事が可能となる。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項４記載の光均一素子において、前記頂部と前記一方の前記裾部との間を結ぶ直線と、前記頂部と前記他方の前記裾部との間を結ぶ直線との成す角度θが２０°以上７０°以下であることを特徴とする。
本発明においては、光源から射出された光線が光偏向要素である光拡散単位レンズに入射された後の拡散効率を高めることが可能となる。さらに、一定の角度から入射された光線が全反射作用を起こすため、前記光均一素子の拡散層の光射出面における、光源と光源の間に位置する部分において輝度を高める事が容易となる。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１乃至３に何れか１項記載の光均一素子において、前記各光拡散単位レンズは、複数の凸状の微細レンズが一定のピッチで配列したレンズ群から構成されていることを特徴とする。
本発明においては、光拡散単位レンズが、複数の微細レンズ群から構成されることにより、光拡散単位レンズの中に、複数の特性が異なるレンズを内包する事が可能となり、光拡散単位レンズが拡散性能の異なる微細レンズを複数持つ構成として光均一素子を成形することが可能となる。これに伴い、より結果的に輝度を保持すると同時に光源のイメージを消すことができる光均一素子を提供できる。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項１乃至６に何れか１項記載の光均一素子において、前記基材の内部および前記光拡散単位レンズの内部に光散乱粒子が分散配合されていることを特徴とする。
本発明においては、基材及び光拡散単位レンズの光散乱粒子による拡散機能が向上し、より結果的に輝度を保持すると同時に光源のイメージを消すことができる光均一素子を提供できる。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項１乃至７に何れか１項記載の光均一素子において、前記光偏向要素と前記光伝搬層及び前記光拡散層が多層押出法により一体成形されていることを特徴とする。
本発明においては、光偏向要素と光伝播層及び光拡散基材を一括で押出成型することで、製造コストを抑えた光源のイメージを消すことが出来る光均一素子を提供できる。
【００１６】
請求項９の発明は、請求項１乃至８に何れか１項記載の光均一素子において、前記光拡散層の光射出面に該光射出面から射出される光を拡散する光学フィルムが設けられ、前記光学フィルムは、前記光拡散層の光射出面側に配置された光透過性基材と、前記光拡散層の光射出面と反対側の前記光透過性基材の面上に一定のピッチで複数配列された光拡散レンズとから構成され、前記光拡散レンズは頂部と、前記頂部の両側からそれぞれ前記光透過基材に向かう傾斜面とを有し、前記光拡散レンズは該光拡散レンズを横断視した場合の断面積が前記光透過基材から前記頂部に行くに従い減少するように構成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０の発明は、光学シートであって、請求項１乃至９に何れか１項記載の光均一素子と、
前記光均一素子の光射出面側に配置され、光を集光または拡散、反射あるいは偏向分離させる機能を有する単一または複数の光学部材とを備えることを特徴とする。
本発明においては、光均一素子と、集光、拡散、偏向分離させる機能を有する光学部材とを組合わせることで、より光源のイメージを均一化することが出来る光学シートを提供することができる。
【００１８】
請求項１１の発明は、バックライトユニットであって、光源と、請求項１乃至９に何れか１項記載の光均一素子とを備えることを特徴とする。
請求項１２の発明は、バックライトユニットであって、光源と、請求項１０記載の光学シートとを備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項１３の発明は、ディスプレイ装置であって、画素単位で光を透過／遮光して画像を表示する画像表示素子と、請求項１１または１２に記載のバックライトユニットとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、光伝搬層と拡散基材から構成される基材面の片面に光偏向要素、その反対面に凹凸を設けた構造を有する光均一素子を用いることで、光源との距離が近づいた構成または光源の間隔が拡がった構成に対しても、画面表示側に輝度ムラのない均一な光を射出することが可能であり、多層構成において各層の厚みや材質を変えることで、光源から発せられる熱による反りを防止することができる光均一素子を提供することができる。また、光均一素子から射出された光を効率良く液晶表示画像を観察する人の方向へと射出させることで、光均一素子と光学フィルムを組合せた構成の光学シート、該光学シートを備えるバックライトユニットおよびディスプレイ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明にかかる光均一素子、光学シート及びバックライトユニットを具備するディスプレイ装置の一例を示す断面模式図である。
【図２】本発明の実施の形態における光均一素子の機能を説明するための説明図である。
【図３】本発明の実施の形態における光拡散単位レンズの構造を説明するための説明図である。
【図４】（ａ）は本発明の光偏向要素を構成する光拡散単位レンズの一例を示す説明図であり、（ｂ）は本発明の光偏向要素を構成する光拡散単位レンズの他の例を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の形態における光均一素子に拡散材を分散配合した場合の機能を説明するための説明図である。
【図６】（ａ）は本発明の光均一素子を一体成形した場合の実施の形態を示す模式図であり、（ｂ）は本発明の光偏向要素をシート状に成形した場合の実施の形態を示す模式図である。
【図７】本発明にかかる光均一素子の光射出面側に光拡散用の光学フィルム設けた場合の一例を示す模式図である。
【図８】効本実施の形態における本発明の実施例と比較例の評価結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図１乃至図６を参照して詳細に説明する。なお、図１から図６は、本実施形態による光均一素子、光学シート、バックライトユニット、ディスプレイ装置の構成およびその利用形態を示すものであり、各部位の縮尺または比率は実際とは一致しない。また、これに限定されるものでもない。
【００２３】
本実施の形態であるディスプレイ装置７０は、図１に示すように、画像表示素子３５とバックライトユニット５５とを備える。
画像表示素子３５は、液晶パネル３２と、この液晶パネル３２の表裏両面にそれぞれ積層して設けられた偏向板３１，３３とから構成される。
バックライトユニット５５は、反射板を兼ねたランプハウス４３内に配置された複数の光源４１と、この光源４１の上方（観察者側方向Ｆ）に配置された光均一素子２５と、この光均一素子２５の上方に配置された単一または複数の光学部材２とから構成されている。
光源４１から射出された光Ｈは、光均一素子２５で拡散され、その上方に配置された単一または複数の光学部材２で拡散・反射・集光・カラーシフトされ、光Ｋとして、画像表示素子３５に入射し、観察者側Ｆへと射出される。
なお、光学部材２は、光を集光または拡散、反射あるいは偏向分離させる機能を有している。また、このような機能を有する光学部材２は、光均一素子２５の光射出面側、すなわち光拡散層２６の光射出面２６ｂ側に１つまたは複数配置される。複数積層配置される場合に使用される光学部材２には、機能の異なる光学部材が用いられる。
【００２４】
光源４１は、画像表示素子３５に光を供給するものである。そこで、光源４１としては、たとえば、複数の線状光源を用いることができる。複数の線状光源としては、たとえば、複数の蛍光灯、冷陰極管（ＣＣＦＬ）、ＥＥＦＬあるいは線状に配置されたＬＥＤなどを用いることができる。反射板４３は、複数の光源４１の観察者側Ｆと反対側に配置され、光源４１から全方向に射出された光のうち、観察者側Ｆと反対側の方向に射出された光を反射させて観察者側Ｆに射出させることができる。その結果、観察者側Ｆに射出された光Ｈは、ほぼ光源４１から全方向に射出された光となる。
このように反射板４３を用いることによって、光の利用効率を高めることができる。反射板４３としては、光を高効率で反射させる部材であればよく、たとえば、一般的な反射フィルム、反射板などを使用することができる。
【００２５】
本実施の形態における光均一素子２５は、入射光を偏向して射出する光偏向要素２８と、光偏向要素２８の光射出面２８ｆに、光射出面２３ａを合わせて設けられ光偏向要素２８から射出される光を伝搬する光伝搬層２３と、光伝搬層２３の光射出面２３ｂに設けられ光伝搬層２３から射出される光を拡散する光拡散層２６を備えている。
光偏向要素２８は、表示装置７０の光源４１側に向けて配置され、光偏向要素２８の入射面から入射した光Ｈを偏向して光伝搬層２３に射出し、光伝搬層２３の光射出面２３ｂから拡散光を射出するものである。
光拡散層２６は、光伝播層２３の光源側と反対の光射出面２３ｂ上に、光入射面２６ａを重ね合わせて配置されている。
光偏向要素２８は、光透過性の樹脂からなる基材２８１と、この基材２８１の光源４１側の面に、平面方向に一定のピッチＰで配列した、基材２８１と同一の材質からなる複数の光拡散単位レンズ２８ｂとを含んで構成されている。そして、互いに隣り合う各光拡散単位レンズ２８ｂの間には、一定の間隙２８ｃが設けられている。
このような光均一素子２５は、液晶装置のみならず、背面投射型スクリーン、太陽電池、有機又は無機ＥＬ、照明装置など、光路制御を行うものであれば何れのものにも使用することができる。
【００２６】
図２は、本発明の実施形態である光均一素子２５の機能を説明するもので、光源４１はランプハウス（反射板）４３内に、Ｖｅ方向（画面垂直方向）に一定のピッチで配列されている。
光源４１から射出した光Ｈは、光均一素子２５の光偏向要素２８における光入射面より光拡散単位レンズ２８ｂより入射し、光均一素子２５の観察者側Ｆの面、すなわち光拡散層２６の観察者側Ｆである光射出面２６ｂより観察者側Ｆへ射出する。光均一素子２５の光拡散性能が低い場合、光拡散層２６の光射出面２６ｂには、光源４１の真上に位置する領域が明るく、光源４１の間の真上に位置する領域が暗く見え、輝度ムラ（光源イメージ）として視認される。
一方、光均一素子２５による拡散性能が強すぎる場合は、光源４１の真上に位置する領域が暗く、光源４１の間の真上に位置する領域が明るくなり、これも輝度ムラとして視認される。
【００２７】
本実施の形態における光均一素子２５は、観察者側Ｆとは反対側の面に光偏向要素２８が配列され、そして、光偏向要素２８の光拡散単位レンズ２８ｂはレンズピッチＰにて二次元配列されてなり、かつ互いに隣り合う光拡散単位レンズ２８ｂと光拡散単位レンズ２８ｂとの間に、平面からなる間隙２８ｃを設ける構成にした。
このような光偏向要素２８に入射した光Ｈは、図２に示すように、光拡散単位レンズ２８ｂによって拡散された光線Ｈ１と、間隙２８ｃによって直進、もしくは光源側に屈折する光線Ｈ２とに分離することができる。直進した光線は共に、光拡散層２６の光入射面２６ａより入射し、光拡散層２６の内部にて拡散され、光拡散層２６の光射出面２６ｂより観察者側へ射出される。この場合、前記光線Ｈを拡散光Ｈ１と直進もしくは屈折光Ｈ２との比率を適度にコントロールすることで、輝度ムラを改善し、観察者に対して面内において均一な光線を射出することが可能である。
【００２８】
また、光偏向要素２８の光拡散単位レンズ２８ｂのピッチＰは、光拡散単位レンズ２８ｂを断面視した際に、光伝搬層２３と接合する２点間の距離と定義される。
なお、光拡散単位レンズ２８ｂのピッチＰは、３０μｍ以上３００μｍ以下であることが望ましい。光拡散単位レンズ２８ｂのピッチＰが３０μｍより小さい場合は、構造周期が波長に近づくため、回折の影響が無視できなくなってくるためである。光拡散単位レンズ２８ｂのピッチＰが３００μｍを超える場合、性能上は問題ないが、光伝搬層２３の厚みを厚くしなければ光偏向要素の偏向効果を十分に利用できない。光学部材として、前記光均一素子２５を用いるに当り、その総厚みは薄い方がよく、ピッチＰは３００μm以下が望ましい。
【００２９】
光偏向要素２８を構成する光拡散単位レンズ２８ｂは、入射光Ｈを拡散光Ｈ１に変更して光源４１と光源４１の間の上の領域を明るくする目的があるが、このような構成を用いると、光源の真上に位置する領域における輝度の低下が考えられる。しかし、光偏向要素２８に、平坦な間隙２８ｃを設けて偏向Ｈ２を用いることで、光源の真上に位置する領域の輝度低下を防ぐことができる。さらに、この間隙の距離は前記レンズピッチＰの３％〜２０％程度が望ましい。
前記間隙ｄの距離においては，光源間の距離と光源−光均一素子間の距離の関係に応じて決定されるが、３％を下回る場合には、入射光Ｈが両隣に存在する光拡散単位レンズに干渉され、間隙２８ｃに入射する光線が不十分で、前記Ｈ２の量が不足するため、光源４１の真上に位置する領域に十分な輝度を得る事ができない。
一方、間隙２８ｃが２０％を超えるような場合、光源４１の真上に位置する領域の輝度は十分に得られるが、光源４１の間の真上に位置する領域の輝度が相対的に低くなるために、輝度ムラの改善には至らない。
なお、光源間距離とは前記光源４１の中心部とその光源から最も近い位置に存在する光源４１の中心部との距離を指す。また、光源−光均一素子間距離とは光源４１の中心部と光均一素子２５を直線で結ぶときに最も短くなる距離のことを指す。
【００３０】
光偏向要素２８の光拡散単位レンズ２８ｂは、形状が凸曲面形状または三角プリズム形状であり、弧状表面または稜線を有する第一頂部２８ｅと、第一頂部２８ｅから間隙２８ｃの表面に至る第一傾斜面２８ａと、第一傾斜面２８ａの傾斜が終端して間隙２８ｃの表面と交わる第一裾部２８ｄを有している。そして、このような形状の光拡散単位レンズは、これを横断視した場合の断面積が第一裾部２８ｄから第一頂部２８ｅに行くに従い減少するように構成されていることが望ましい。
このような形状を用いることにより、光源４１より射出した光線Ｈが光拡散単位レンズ２８ｂに入射したあとの拡散効率が高くなる。拡散効率を高めることにより、光源と光源の間に位置する部位に光線が届き、明るくすることが可能となり、しいては光拡散層２６より均一な輝度の光を観察者側Ｆに対して射出することが可能となる。
【００３１】
さらに、光拡散単位レンズ２８ｂにおいては、図３に示すように、第一頂部２８ｅと第一傾斜面２８ａの傾斜が終端する一方の第一裾部２８ｄとの間を結ぶ直線と、第一頂部２８ｅと第一傾斜面２８ａの傾斜が終端する、一方の第一裾部２８ｄと相対向する反対側の他方の第一裾部２８ｄとの間を結ぶ直線とが成す角θが２０°以上７０°以下であることが望ましい。
このような形状の光拡散単位レンズ２８ｂを用いれば、光源４１より射出される光線Ｈを光拡散単位レンズ２８ｂで拡散するにあたり、その拡散効率がよくなる。すなわち、光源と光源の間に位置する部分に光線を届けることが容易となる。さらに、光源から離れた位置にある光拡散単位レンズにおいては、全反射作用による、光線の立上げ効果も発生する。しいては光拡散層２６より均一な光を観察者側Ｆに対して射出することが可能となる。また、角度θに関しては、光源間距離と光源−光均一素子間距離の関係に応じて決定される。
角度θが２０°を下回る場合には、入射光が入射する角度次第では光拡散単位レンズ２８ｂ内部にて複数回の全反射が発生してしまい、しいては全体の輝度低下を引き起こしてしまう。
一方、角度θが７０°を超えるような場合は、光拡散単位レンズ２８ｂが十分な拡散効果を持たず、光源の間の真上に位置する領域を明るくすることが困難である。
【００３２】
また、光拡散単位レンズ２８ｂは、図４（ａ）に示すように、凸状の複数の微細レンズ２８Ｂ１を平面方向に連続して配列されたレンズ群であってもよい。このような光拡散単位レンズ２８ｂを複数からなるレンズ群とすることで、光拡散単位レンズ２８ｂの個数：間隙２８ｃとの比率を容易に設定することが可能となる。具体的には、微細レンズ３個につき間隙２８ｃを１つ設けるといった構成が可能となる。この機能により、拡散させる前記光線Ｈ１と、通過・屈折させる光線Ｈ２との比率を容易に決定でき、輝度ムラの低減においても効果的である。
【００３３】
さらに、図４（ｂ）に示すように、光拡散単位レンズ２８ｂが三角プリズム状のレンズ群である場合に、当該レンズ群中の各々レンズの頂角θが異なる形状とすることも可能である。レンズ群内部に複数のθが異なるレンズを設けることによって、光偏向要素２８に複数の光拡散効果を持たせることが可能となる。このような効果により、前記図２に記す拡散光H1は様々な角度に射出させることが可能となり、光源４１間上の領域を満遍なく明るくすることができ、且つ光通貨間隙２８ｃより通過する光線Ｈ２により、光源４１の真上に位置する領域も明るくすることができる。これらの結果から輝度ムラの低減に効果的である。
【００３４】
光偏向要素２８においては、光偏向要素を構成する樹脂層内に光散乱粒子を分散配合して成形することが望ましい。
図５に示すように。光偏向要素２８に光散乱粒子を分散することにより、光偏向要素によって光線ＨをＨ１，Ｈ２に偏向しつつ、さらに光線を拡散させることにより、観察者側Ｆに均一な輝度の光を射出させることを効果的に実施する事が可能となる。
【００３５】
光偏向要素２８は、光伝搬層２３の観察者側Ｆと反対側の面である光入射面２３ａに、ＵＶ硬化樹脂などのような電子線硬化樹脂を用いて成形することができる。たとえば、光拡散層２６と光伝搬層２３とを押出法等により一体で板状部材として成形して、光伝搬層２３の光入射面２３ａに光偏向要素２８をＵＶ成形することができる。さらにまた、光伝搬層２３を押出法や射出成形法等により板状部材として成形して、これを光拡散層２６と一体化する前／後に、光伝搬層２３の光入射面２３ａに光偏向要素２８をＵＶ成形することができる。
また、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）、アクリルニトリルスチレン共重合体、アクリロニトリルポリスチレン共重合体などを用いて、射出成型法、あるいは熱プレス成型法によって光偏向要素２８を形成することもできる。また、同様に作製したシート材の表面に、光偏向要素２８を、放射線硬化樹脂を用いて成形することもできる。
【００３６】
光偏向要素２８と光伝搬層２３は、押出成形で同時に作製することができる。
また、図６（ａ）に示されるように、本発明の光偏向要素２８及び光伝搬層２３と光拡散層２６から成る光均一素子２５は多層押出成型等により一体で成形してもよい。
一方、図６（ｂ）に示されるように、シート状に成形した後、光伝搬層２３の観察者側Ｆとは反対側の面２３ａに、ラミネート等により固定層２０によって貼合することもできる。この場合、シート状に成形した光偏向要素２８に紫外線吸収材を含有させることが好ましい。シート状に成形した光偏向要素２８に紫外線吸収材を含有させることで、固定層２０の紫外線劣化による剥れを防ぐことができる。
【００３７】
ここで、固定層２０は、粘着剤、接着剤を用いて形成する。粘着剤、接着剤には、ウレタン系、アクリル系、ゴム系、シリコーン系、ビニル系の樹脂等を用いることができる。また、粘着剤、接着剤には、１液型で押圧して接着するもの、熱や光で硬化させるものを用いることができ、２液、もしくは複数の液を混合して硬化させるものを用いることができる。さらに、固定層２０内にフィラーを分散してもよい。固定層２０内にフィラーを分散することで、接合層の弾性率を増加することが可能となる。固定層２０の形成方法において、接合面へ直接塗布する方法や、あらかじめドライフィルムとして準備したものを貼り合わせる方法がある。固定層２０をドライフィルムとして準備した場合、製造工程上、簡易的に扱うことが可能となるため好ましい。
【００３８】
また、固定層２０は反り防止作用があることが望ましい。
固定層２０の熱線膨張係数を、光拡散層２６の熱線膨張係数とほぼ同じになるように合せ込むことで、光均一素子２５自体の反りを防止することができる。さらにまた、シート状に成形した光偏向要素２８の熱線膨張係数を、光拡散層２６の熱線膨張係数とほぼ同じになるように合わせ込むことで、光均一素子２５自体の反りを防止することができる。シート状に成形した光偏向要素２８の厚みは３０μｍ〜１ｍｍであることが望ましい。更には５０μｍ〜５００μｍであることが望ましい。シート状に成形した光偏向要素２８の厚みが薄すぎると皺等が発生し、厚すぎると光伝搬層２３との貼合が容易ではなくなるためである。ここで、シート状に成形した光偏向要素２８の基材領域を光伝搬層２３とみなすことができる。したがって厚いシート状に光偏向要素２８を成形することで、光伝搬層２３の厚みを薄くすることができる。また、直接光拡散層２６に貼り合わせることも可能となる。
【００３９】
本発明の光均一素子２５を構成する光伝搬層２３は、全光線透過率が８０％以上であることが好ましい。全光線透過率が８０％以上であれば、観察者側Ｆへ射出させる光の輝度を低下させることがない。逆に、全光線透過率が８０％未満の場合には、観察者側Ｆへ射出させる光の輝度低下を生じさせるため好ましくない。
なお、全光線透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１に準拠した測定値である。また、光伝搬層２３は、ヘイズ値が９５％以下であることが好ましい。光伝搬層２３は、光偏向要素２８によって偏向拡散された入射光を効果的に拡げて伝搬し、光拡散層２６へ入射させる。従って、ヘイズ値が９５％を超える場合には、十分な光拡散効果を得ることが出来ないため好ましくない。なお、ヘイズ値は、ＪＩＳ  Ｋ７１３６に準拠した測定値である。
【００４０】
光伝搬層２３に用いられる材料は、熱可塑性樹脂からなる透明樹脂が好ましく、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系アクリル樹脂、シリコーン系アクリル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、シクロオレフィンポリマー、メチルスチレン樹脂、フルオレン樹脂、ＰＥＴ、ポリプロピレン、アクリルニトリルスチレン共重合体、アクリロニトリルポリスチレン共重合体などを挙げることができる。また、光伝搬層２３は、少なくとも１軸方向に延伸されていてもよい。
【００４１】
光拡散層２６は拡散層単体にて、ヘイズ値８０％以上９９％以下であることが望ましい。ヘイズ値が８０％を下回る場合は十分な拡散効果を得ることが困難であり、輝度ムラ低減の障害となる。また、拡散層２６の厚みは光均一素子２５の総厚みの５％以上３０％以下であることが望ましい。拡散層の厚みが５％を下回るようだと拡散性能が不十分となる。また、拡散層の厚みが３０％を超えるようだと、その分光伝搬層の厚みが薄くなってしまい、しいては光偏向要素２８と光拡散層２６との間が狭くなってしまい、その結果、光偏向要素２８の効果を弱めてしまい、輝度ムラ低減の弊害となる。
【００４２】
光拡散層２６は、透明樹脂とこの透明樹脂の中に混入・分散された光拡散剤とを具備して構成され、これら透明樹脂の屈折率と光拡散剤との屈折率は異なるものとされている。透明樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などを用いることができる。例えば、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、メタクリル系樹脂、メタクリル酸メチル系樹脂、ガラス、塩化ビニル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、フルオレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン、アクリルニトリルスチレン共重合体、アクリロニトリルポリスチレン共重合体、脂環式アクリル樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂、オレフィン・マレイミド交互共重合体、シクロヘキサジエン系ポリマー、非晶ポリエステル樹脂、非晶フッ素系樹脂等を用いることができる。なお、これらの１種から構成されていても良いし、２種以上を組合わせて構成されたものであってもよい。
【００４３】
光拡散層には光拡散粒子が含まれており、好適な拡散性能を容易に得ることが望ましい。光拡散粒子としては、無機酸化物または樹脂からなる透明粒子を用いることができる。無機酸化物からなる透明粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなどを用いることができる。また、樹脂からなる透明粒子としては、アクリル粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子及びその架橋体、メラミン・ホルマリン縮合物の粒子、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシ樹脂）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリフルオロビニリデン）、及びＥＴＦＥ（エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体）等のフッ素ポリマー粒子、シリコーン樹脂粒子などを用いることができる。また、上述した透明粒子から２種類以上の透明粒子を組合わせて使用してもよい。さらにまた、透明粒子の大きさ、形状は、特に規定されない。透明樹脂と光拡散剤の混合割合は、例えば重量比で９：１として作製することができるが、これに限定されず適宜変更することが可能である。そして、この溶融状態の透明樹脂と光拡散剤との混合物に溶融押出成形又は射出成形を施すことによって板状の光拡散層２６を成形できる。
【００４４】
また、光拡散層２６は、その光射出面２６ｂに凹凸形状を設けてもよい。凹凸を形成する方法としては、押出し成型加工、マット加工、エンボス加工、転写または貼合工法、エッチング工法、さらには、物理的加工法としてサンドブラスト工法、放電加工、切削加工、等を代表例として挙げることが出来る。このような凹凸形状を設けることにより、光拡散層２６の光射出面２６ｂにおいて、射出される光線の射出光線の散乱作用が発生するため、輝度ムラの低減に効果的である。
また、凹凸面が設けられることにより、光射出面２６ｂとそのさらに観察者側の空気層との界面で、観察者側と反対側に反射する光線の量を減らし、射出光量を増加させることで輝度の向上が実現できる。
【００４５】
光拡散層２６の光射出面２６ｂに設けられる凹凸形状としては、図７に示すような単位レンズを配列してなる光学フィルム２１が用いられる。
光学フィルム２１は、光拡散層２６の光射出面２６ｂから射出される光を拡散して、図１の光学部材２に向け射出するものであり、図７（ａ）に示すように、樹脂からなる光透過性基材２１１と、光透過性基材２１１の光射出面上に一定のピッチで複数配列された光拡散レンズ２１２とから構成されている。そして、光拡散レンズ２１２は、凸曲面形状でかつ弧状表面を有する頂部２１ａと、頂部２１ａの両側からそれぞれ光透過性基材２１１に向かう傾斜面２１ｂとを有している。また、光拡散レンズ２１２は、光拡散レンズ２１２を横断視した場合の断面積が光透過性基材２１１から頂部２１ａに行くに従い減少するように構成されている。
なお、光拡散レンズ２１２は、図７に示すように、凸曲面形状でかつ弧状表面を有するものに限らず、三角プリズム形状のものであってもよく、その形状は限定されない。
【００４６】
光均一素子２５は、光拡散層２６と光伝搬層２３と光偏向要素２８とを多層押出法により一体成形して形成することが製造工程上より好ましい。また、光均一素子２５は、少なくとも１軸方向に延伸されていてもよい。多層押出法を用いることにより、製造工程を簡略化・効率化することができるとともに、製造コストを下げることができる。
【００４７】
本発明の実施の形態におけるディスプレイ装置７０は、先に記載した光均一素子２５およびその上に組合わされる、光を集光または拡散する機能を有する光学フィルム、あるいは偏向分離させる機能を有する光学フィルムが単数、または異なる機能を有する光学フィルムが複数積層された構成にすることで、集光・拡散特性を向上させた光Ｋを利用して観察者側Ｆの輝度を向上させ、光強度の視角方向の分布を滑らかにするとともに、ランプイメージを低減した画像を画像表示素子３５に表示することができる。
【００４８】
また、本発明において、光均一素子２５の光射出面側に設けられる光学部材２は、光を集光して輝度を向上させる光学フィルム、光を拡散させる光拡散フィルム、光の偏向分離機能を用いて輝度を向上させるフィルムを代表として挙げることが出来る。これらの光学部材と組合せることで、光均一素子２５において光源のイメージを均一化された光を、より明るく、より視野角を広げることが可能となり、集光・拡散特性を向上させた光Ｋを画像表示素子３５に導くことで、優れた画像を表示することが可能となる。
【００４９】
また、本発明の実施の形態におけるディスプレイ装置７０は、画素単位での透過／遮光に応じて表示画像を規定する画像表示素子３５で、先に記載のバックライトユニット５５により集光・拡散特性を向上させた光Ｋを利用する構成なので、観察者側Ｆの輝度を向上させ、光強度の視角方向の分布を滑らかにするとともに、ランプイメージを低減した画像を得ることができる。
また、本発明の実施の形態におけるディスプレイ装置７０は、画像表示素子３５が液晶表示素子であり、先に記載のバックライトユニット５５により集光・拡散特性を向上させた光Ｋを利用する構成なので、観察者側Ｆの輝度を向上させ、光強度の視角方向の分布を滑らかにするとともに、ランプイメージを低減した画像を得ることができる。
【００５０】
次に、本発明を実施例について説明する。なお、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
以下、本発明の光均一素子２５、及び光学シート５２を用いたディスプレイ装置７０について、実施例においてその光学特性について述べる。
【００５１】
（実施例１〜４）
まず、光偏向要素２８として、厚み１８８μmのPETフィルムに屈折率１．５２からなる紫外線硬化性樹脂を塗布して金型によりパターン付けする方法にて成形した。この光偏向要素の構成として、光拡散単位レンズ２８bはピッチがP＝100μmであり、前記の裾部２８ｅと頂部２８ｄとが成す角θが３０°となるようにして、さらに前記裾部と前記頂部がＲ１８０からなる曲面を有する凸シリンドリカルレンズとし、間隙２８ｃを３，９，１５，２０ｍｍの範囲で４種類作製した。
一方，光伝搬層２３と光拡散層２６は、総厚み２ｍｍにて多層押出法にて成形した。このとき、光伝搬層は透明ポリスチレン（ＰＳ）より構成し、拡散層は透明ＰＳ中に光散乱粒子を重量比１５％分散配合した構成とした。さらに、光伝搬層は厚みを１．８ｍｍ、光拡散層は厚みを０．２mmとなるように成形した。
最後に、前記多層押出にて成形した光伝搬層側に、前記の光偏向要素のPETフィルム側を固定材２０として選択した粘着剤を介して接合することで、光均一素子２５を作製した。
【００５２】
（実施例５〜８）
光偏向素子２５は実施例１〜４と同様の手法で光拡散要素２８の構成のみ異なる構造にて作製した。光拡散単位レンズの２８ｂとして、Ｐ＝１００μmであり、前記θを６０°とし、さらに前記裾部と前記頂部がＲ１８０からなる曲面を有する凸シリンドリカルレンズとし、間隙２８ｃを３，９，１５，２０ｍｍとした４種類を作製した。
【００５３】
（実施例９〜１２）
多層押出しにて光偏向要素２８と光伝搬層２３と光拡散層２８を、同時に押出成形して光均一素子２５を成形した。具体的には光拡散層２６は透明ＰＳ樹脂に光散乱粒子を重量比１４％分散配合した構成とし厚みを０．３ｍｍとした。光伝搬層は透明ＰＳ樹脂からなる構成とし厚みを１．５mmとした。光偏向要素２８は、ＰＳ樹脂に光散乱粒子を１％分散配合した構成とし、形状は光拡散単位レンズ２８ｂが、Ｐ＝１００μmであり、前記θを３０°とし、さらに前記裾部と前記頂部が曲面を有する凸シリンドリカルレンズであり、間隙２８ｃは３，９，１５，２０ｍｍとした。このように４種類の光均一素子を作製した。
【００５４】
次に比較例について述べる。
（比較例１）
比較例１として、光偏向要素２８を実施例１と同様の手法で作製し、光拡散単位レンズ２８ｂはピッチがＰ＝１００μmであり、前記の裾部２８ｅと頂部２８ｄとが成す角が３０°となるようにして、さらに前記裾部と前記頂部が曲面を有する凸シリンドリカルレンズとし、間隙２８ｃを設けず作製した。
一方、光伝搬層２３と光拡散層２６は、実施例１と同様の手法で作製し、さらに光均一素子２５に関しても、実施例１同様に光伝搬層と光偏向要素を固定層を介して接合して作製した。
【００５５】
（比較例２）
比較例２として、光偏向要素２８を実施例１と同様の手法で作製し、光拡散単位レンズ２８ｂはピッチがＰ＝１００μmであり、前記の裾部２８ｅと頂部２８ｄとが成す角θが６０°となるようにして、さらに前記裾部と前記頂部が曲面を有する凸シリンドリカルレンズとし、間隙２８ｃを３０μmとして作製した。
一方、光伝搬層２３と光拡散層２６は、実施例１と同様の手法で作製し、さらに光均一素子２５に関しても、実施例１と同様に光伝搬層と光偏向要素を固定層を介して接合して作製した。
【００５６】
（比較例３、４）
比較例３、４として、光偏向要素２８を実施例１と同様の手法で作製し、光拡散単位レンズ２８ｂはピッチがＰ＝１００μmの９０度プリズムとし、間隙２８ｃを８、１３μmの２種類作製した。
一方、光伝搬層２３と光拡散層２６は、実施例１と同様の手法で作製し、さらに光均一素子２５に関しても、実施例１同様に光伝搬層と光偏向要素を固定層を介して接合して作製した。
【００５７】
（比較例５）
多層押出しにて光偏向要素２８と光伝搬層２３と光拡散層２８を、同時に押出成形して光均一素子２５を成形した。具体的には光拡散層２６は透明ＰＳ樹脂に光散乱粒子を重量比１４％分散配合した構成とし厚みを０．２ｍｍとした。光伝搬層は透明ＰＳ樹脂からなる構成とし厚みを１．５mmとした。光偏向要素２８は、ＰＳ樹脂に光散乱粒子を１％分散配合した構成とし、形状は光拡散単位レンズ２８ｂが、Ｐ＝１００μmであり、前記θを３０°とし、さらに前記裾部と前記頂部が曲面を有する凸シリンドリカルレンズであり、間隙２８ｃは０mmとした。
【００５８】
上記通り作製した実施例１〜１２、比較例１〜５の光均一素子２５の観察者側Ｆの面上に、拡散フィルム、９０度三角プリズムシート、拡散フィルムの順番で重ねた構成を作製した。これらを、ＣＣＦＬ間隔が３８ｍｍ、ＣＣＦＬと光均一素子２５との距離が１５ｍｍとなるバックライト５６に配置し、バックライト５６の観察者側Ｆに液晶パネル３５を配置することで、ディスプレイ装置７０を組立てた。
【００５９】
次に光学評価について述べる。
（光学評価）
本実施例及び比較例のディスプレイ装置を以下の測定方法により評価した。
（正面輝度評価）
ディスプレイ装置７０を全白表示とし、画面中心部を分光放射輝度計（ＳＲ−３Ａ：トプコンテクノハウス社製）にて測定した。
（輝度ムラ評価）
ディスプレイ装置７０を全白表示とし、画面全体を輝度ムラ測定機（ＰｒｏＭｅｔｒｉｃ１２００：Ｒａｄｉａｎｔ Ｉｍａｇｉｎｇ社製）にて測定、複数の冷陰極管の並びに対して垂直方向の輝度分布データにより解析を行った。なお、輝度分布は冷陰極管に対応した波型の分布が得られるので、中心の５本分の冷陰極管に相当する輝度データを抽出して平均輝度を算出した結果より、光学シートの光線拡散性が良好と判定した。
本実施例及び比較例の測定結果を図８に示す。
【００６０】
実施例1〜４は、評価結果が良好であり、輝度ムラは全く確認されなかった。これらと比較した比較例１は、光源４１の真上に位置する領域の輝度が光源４１の間の中間部の輝度と比較して著しく低下しており、輝度ムラとして認識された。
実施例５〜８は、評価結果が良好であり、輝度ムラは全く確認されなかった。これらと比較した比較例２は、光源４１直上の輝度が光源４１中間部の輝度と比較して著しく高くなっており、輝度ムラとして認識された。
【００６１】
実施例９〜１２は、光偏向要素２８に光散乱粒子を分散配合した例であるが、光散乱粒子の配合により、光拡散単位レンズの形状を定義するθと間隙２８ｃとの組合せの自由度が広くなり輝度ムラ解消には効果的である。しかし、光偏向要素に光散乱粒子を配合したとしても、比較例５のように光拡散単位レンズの形状を定義するθが小さい場合には、間隙無しの場合は、輝度ムラ解消は困難であった。
【符号の説明】
【００６２】
Ｈ、Ｈ１、Ｈ２、Ｋ……光、Ｐ……光偏向要素ピッチ、Ｆ、Ｆ'… …観察者側、Ｘ……平面視方向、Ｖｅ……画像表示装置垂直方向、Ｈｏ……画像表示装置水平方向、２……光学部材、２０……固定部、２１……光学フィルム、２１１……光透過性基材、２１２……光拡散レンズ、２１ａ……頂部、２１ｂ……傾斜面、２３……光伝搬層、２３ａ……光伝搬層の光入射面、２３ｂ……光拡散層の光射出面、２６……光拡散層、２６ａ……光拡散層の光入射面、２６ｂ……光拡散層の光射出面、２５……光均一素子、２８……光偏向要素、２８ａ……光偏向要素の光入射面、２８ｂ……光拡散単位レンズ、２８ｃ……間隙、２８ｄ……光拡散単位レンズの裾部、２８ｅ……光拡散単位レンズの頂部、２８１……基材、θ……光拡散単位レンズに定義される角度、３１，３３……偏向板、３２……液晶パネル、３５……画像表示素子、４１……光源、４３……ランプハウス、５２……光学シート、５５……バックライトユニット、７０……ディスプレイ装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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