(57)【要約】【課題】輝度の低下を極力抑制した状態で、ぼかしの程度を向上させて干渉縞等による輝度不均一化を抑制することができる光学シートを提供すると共に、その光学シートを有する面光源装置と表示装置を提供する。【解決手段】透光性基材１２と、透光性基材１２の一方の面Ｓ１に設けられた、単位プリズム１４又は単位レンズを複数配列してなる光学要素１６と、前記一方の面Ｓ１と光学要素１６との間に及び／又は透光性基材１２の他方の面Ｓ２上に設けられた光拡散層とを有し、その光拡散層のうち少なくとも一方の光拡散層１８が光拡散要素としての空隙部２２を有するように構成する。このとき、空隙部２２が平面視で１軸方向に配向した略楕円形であることが好ましい。【選択図】図１
2008084744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性基材と、該透光性基材の一方の面に設けられた、単位プリズム又は単位レンズを複数配列してなる光学要素と、前記一方の面と前記光学要素との間に及び／又は前記透光性基材の他方の面上に設けられた光拡散層とを有し、該光拡散層のうち少なくとも一方の面に設けられた光拡散層が、光拡散要素としての空隙部を有することを特徴とする光学シート。
【請求項２】
いずれか一方の表面近傍に又は一方の面から他方の面に至るまで光拡散要素としての空隙部が形成された透光性基材と、該透光性基材の一方の面に設けられた、単位プリズム又は単位レンズを複数配列してなる光学要素とを有することを特徴とする光学シート。
【請求項３】
前記空隙部を有する光拡散層が微細粒子を分散させた透明樹脂層を１軸又は２軸に延伸して形成されてなり、前記空隙部が断面視で該光学シートの法線に直交する方向に伸びた扁平形状である、請求項１又は２に記載の光学シート。
【請求項４】
前記空隙部が平面視で１軸方向に配向した略楕円形である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学シート。
【請求項５】
前記空隙部が平面視で略円形である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学シート。
【請求項６】
前記光学要素を除いた光学シートについて該光学シートの法線と平行に直線光を入射し、該直線光が該光学シートを透過した透過光の光拡散性を測定した場合において、該光学シートの法線に直交する複数の仮想線上で測定した光拡散性が非等方的である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学シート。
【請求項７】
前記非等方的な光学シートの光拡散性が輝度と拡散角とで表される光拡散曲線で表される場合に、該光拡散曲線から得られた半値幅のうち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向が、平面視で１軸方向に配向した略楕円形からなる空隙部の長軸方向に直交する方向である、請求項６に記載の光学シート。
【請求項８】
前記非等方的な光学シートの光拡散性が輝度と拡散角とで表される光拡散曲線で表される場合に、該光拡散曲線から得られた半値幅のうち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向と、
前記光学要素を構成する単位プリズム又は単位レンズの稜線方向と、が直交又は略直交するように構成されている、請求項６又は７に記載の光学シート。
【請求項９】
前記非等方的な光学シートの光拡散性が輝度と拡散角とで表される光拡散曲線で表される場合に、該光拡散曲線から得られた半値幅のうち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向と、
前記光学要素を構成する単位プリズム又は単位レンズの稜線方向と、が平行又は略平行となるように構成されている、請求項６又は７に記載の光学シート。
【請求項１０】
前記光学要素を除いた光学シートについて該光学シートの法線と平行に直線光を入射し、該直線光が該光学シートを透過した透過光の光拡散性を測定した場合において、該光学シートの法線に直交する複数の仮想線上で測定した光拡散性が等方的である、請求項１，２，３，５のいずれか１項に記載の光学シート。
【請求項１１】
前記光学要素を除いた光学シートのＪＩＳ  Ｋ  ７３７４で規定される方法で測定した像鮮明度の値がスリットピッチ０．５ｍｍにおいて１５以下であり、
前記光学要素を除いた光学シートのＪＩＳ  Ｋ  ７３６１−１で規定される方法で測定したヘイズ値が２０％以上９５％以下である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の光学シート。
【請求項１２】
透光性材料からなり、少なくとも１つの側端面から導入された光を一方の面である光放出面から出射する導光体と、前記導光体の少なくとも前記１つの側端面から内部に光を入射させる光源と、前記導光体の光放出面に設けられ、該光放出面から出射する光を透過する光学シートと、を有する面光源装置であって、
前記光学シートが、透光性基材と、該透光性基材の一方の面に設けられた、単位プリズム又は単位レンズを複数配列してなる光学要素と、前記一方の面と前記光学要素との間に及び／又は前記透光性基材の他方の面上に設けられた光拡散層とを有し、該光拡散層のうち少なくとも一方の面に設けられた光拡散層が光拡散要素としての空隙部を有することを特徴とする面光源装置。
【請求項１３】
透光性基材と、該透光性基材の一方の面に設けられた、単位プリズム又は単位レンズを複数配列してなる光学要素と、前記一方の面と前記光学要素との間に及び／又は前記透光性基材の他方の面上に設けられた光拡散層とを有し、該光拡散層のうち少なくとも一方の面に設けられた光拡散層が、光拡散要素としての空隙部を有する光学シートと、
該光学シートの背面側から光を照射する光源と、
該光源の前記光学シートと反対側に配置され、前記光源からの光を前記光学シート方向に反射する反射体と、を有することを特徴とする面光源装置。
【請求項１４】
前記光学シートを構成する光学要素が、前記光源からの光の出射側に設けられている、請求項１２又は１３に記載の面光源装置。
【請求項１５】
前記光学シートを構成する光学要素が、前記光源からの光の入射側に設けられている、請求項１２又は１３に記載の面光源装置。
【請求項１６】
前記光学シートに代えて、
いずれか一方の表面近傍に又は一方の面から他方の面に至るまで光拡散要素としての空隙部が形成された透光性基材と、該透光性基材の一方の面に設けられた、単位プリズム又は単位レンズを複数配列してなる光学要素とを有する光学シートを用いた、請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の面光源装置。
【請求項１７】
平面状の透光性表示体と、該透光性表示体の背面に配置され、前記透光性表示体を背面から光照射する請求項１２〜１６のいずれか１項に記載の面光源装置と、を備えることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学シート、面光源装置及び表示装置に関する。更に詳しくは、液晶表示装置や広告板等のように、透光性の表示体を背面から照明するバックライト用の面光源装置に好適に用いられる光学シート、その光学シートを有する面光源装置、及びその面光源装置を有する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の液晶表示装置においては、低消費電力化、薄型化及び軽量化の必要に応じて、液晶表示装置を背面から照明するための面光源装置も薄型化及び軽量化が要求されると共に、光源からの光を有効に利用して光源での低消費電力化が図られている。こうした液晶表示装置に用いる面光源装置としては、エッジライト型の面光源装置と、直下型の面光源装置が知られている。【０００３】
エッジライト型の面光源装置は、通常、透明なアクリル樹脂等の板状の導光体の一側端面から光源光を入射し、その導光体の一方の面である出光面から液晶パネル等の背面に光を出射するようにしている。この面光源装置においては、導光体の出光面と反対側の面に光反射板や光反射膜を設けて光利用効率を向上させている。また、導光体の出光面側に光拡散シートを設けて出射光の均一化を図っている。一方、直下型の面光源装置は、光源を挟んだ態様で液晶パネルと反射板を配置してなるものであり、通常、光源光を反射板によって液晶パネルの背面に反射させ、液晶パネルの手前に配置された光拡散シートで光を拡散させて出射光の均一化を図っている。【０００４】
こうしたエッジライト型や直下型の面光源装置において、導光体の出光面には、単位プリズムを複数配列してなる光学シートが配置され、その光学シートは、面光源装置からの光を液晶パネル等の表示体側に屈折透過させている。しかしながら、こうした光学シートは、面光源装置からの光に起因した、等厚干渉縞や光源像の視認による輝度ムラあるいは明暗の繰り返し模様等の輝度不均一性を生じさせることがあり、この光学シートを備えた液晶表示装置は、その輝度不均一性によって画像が乱れ易いという問題があった。【０００５】
こうした問題を解消するため、下記特許文献１では、複数の単位プリズム面と反対側の平滑面に微小凹凸を有する光学シートが提案されているが、この光学シートは、面光源装置からの光を出光面の法線方向に集光して輝度を向上させるという光学シート本来の機能が低下してしまうという問題が生じた。そこで、下記特許文献２，３では、出光面側の輝度の低下を伴うことなく、干渉縞の発生を抑制できるようにした光学シート、面光源装置及び透過型表示装置が提案されている。この光学シートは、透光性基材の表面に単位プリズムを複数配列し、裏面を透光性材料からなるコーティング層により覆ったものであり、特許文献２では、そのコーティング層の透光性基材と反対側の表面に多数の微小丘状突起を設け、また、特許文献３では、そのコーティング層に球状ビーズを含有させて微小突起形状を設け、いずれの場合も干渉縞の発生等に起因する輝度の不均一化を抑制している。
【特許文献１】特開平７−１５１９０９号公報
【特許文献２】特開平１０−３００９０８号公報
【特許文献３】特開平１１−１３３２１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、最近の高品位な液晶表示装置の開発競争が激化している現況にあっては、上記特許文献２，３のいずれの光学シートを用いた場合であっても、輝度の低下を伴うことなく「ぼかし」の程度を向上させて干渉縞等の発生等に起因する輝度の不均一化を抑制するという課題に対しては必ずしも十分とは言えず、さらなる改善が要求されている。【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、輝度の低下を極力抑制した状態で、「ぼかし」の程度を向上させて干渉縞等の発生に起因する輝度の不均一化を抑制することができる光学シートを提供することにある。また、本発明の他の目的は、そうした光学シートを有する面光源装置及びその面光源装置を備えた表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明の光学シートは、透光性基材と、該透光性基材の一方の面に設けられた、単位プリズム又は単位レンズを複数配列してなる光学要素と、前記一方の面と前記光学要素との間に及び／又は前記透光性基材の他方の面上に設けられた光拡散層とを有し、該光拡散層のうち少なくとも一方の面に設けられた光拡散層が、光拡散要素としての空隙部を有することを特徴とする。【０００９】
この発明によれば、透光性基材の一方の面と光学要素との間に及び／又は透光性基材の他方の面上に設けられた光拡散層のうち少なくとも一方の面に設けられた光拡散層が光拡散要素としての空隙部を有するので、その光拡散層に入射した光は光拡散要素として作用する空隙部の界面で屈折又は反射する。その空隙部の屈折率はほぼ１であるので、その空隙部の界面での屈折又は反射により光の拡散が効果的に起こり、全体的に「ぼかし」の程度を高めることができ、例えば面光源装置からの光に起因した等厚干渉縞や光源像の視認による輝度ムラあるいは明暗の繰り返し模様等の「輝度の不均一化」を抑制することができる。【００１０】
また、本発明に係る光学シートは、いずれか一方の表面近傍に又は一方の面から他方の面に至るまで光拡散要素としての空隙部が形成された透光性基材と、該透光性基材の一方の面に設けられた、単位プリズム又は単位レンズを複数配列してなる光学要素とを有するように構成された光学シートであってもよい。【００１１】
本発明の光学シートの好ましい態様として、前記空隙部を有する光拡散層が微細粒子を分散させた透明樹脂層を１軸又は２軸に延伸して形成されてなり、前記空隙部が断面視で該光学シートの法線に直交する方向に伸びた扁平形状であるように構成する。【００１２】
この発明によれば、空隙部が断面視で光学シートの法線に直交する方向に伸びた扁平形状となっているが、こうした形状は、微細粒子を分散させた透明樹脂層を１軸又は２軸に延伸することによって得ることができる。また、空隙部は光学シートの法線に直交する方向に伸びた押し潰れたような扁平形状であるので、例えば押し潰れていない球形状に比べ、空隙部の端部の曲率半径（アール）が小さい形態になっている。こうした端部における界面では、光拡散層に入射した光を大きく拡散することができる。その結果、拡散性の高い光学シートとなる。【００１３】
なお、このときの微細粒子が透光性の粒子であれば、その微細粒子の周囲に形成される空隙部も透明な空気から成るので、その光拡散層に入射した光はその微細粒子及びその周囲の空隙部に吸収されることなく透過する。その結果、光学シートへの入射光を減衰させることなく光学要素側に透過させることができ、その光学要素で観察者側に偏向させるので、輝度の低下を極力抑制することができる。【００１４】
本発明の光学シートの好ましい態様として、前記空隙部が平面視で１軸方向に配向した略楕円形であるように構成してもよいし、前記空隙部が平面視で略円形であるように構成してもよい。【００１５】
この発明によれば、いずれの形態からなる空隙部も、上記同様、空隙部（特に空隙部の端部）での光の拡散性を高めることができ、拡散性の高い光学シートとなる。【００１６】
本発明の光学シートの好ましい他の態様として、前記光学要素を除いた光学シートについて該光学シートの法線と平行に直線光を入射し、該直線光が該光学シートを透過した透過光の光拡散性を測定した場合において、該光学シートの法線に直交する複数の仮想線上で測定した光拡散性が非等方的であるように構成する。【００１７】
この発明によれば、光学シートの法線に直交する複数の仮想線上で測定した光拡散性が非等方的であるので、この光学シートを任意の光源と組み合わせる場合において、その非等方的な拡散特性を活用して従来の輝度の不均一化の問題を解決することが可能となる。【００１８】
前記他の態様においては、前記非等方的な光学シートの光拡散性が輝度と拡散角とで表される光拡散曲線で表される場合に、該光拡散曲線から得られた半値幅のうち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向が、平面視で１軸方向に配向した略楕円形からなる空隙部の長軸方向に直交する方向になっている。【００１９】
この発明によれば、光拡散曲線から得られた半値幅のうち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向（すなわち最大の拡散特性を発揮する方向）が、平面視で１軸方向に配向した略楕円形からなる空隙部の長軸方向に直交する方向になっているが、こうした方向の一致又は略一致は、略楕円形からなる空隙部の形状に起因するものである。詳しくは、略楕円形の空隙部は曲率半径（アール）が小さい端部が高い拡散性を実現するが、その端部の割合は、１軸方向に配向した略楕円形からなる空隙部２２の長軸方向と平行な場合に比べ、直交する方が大きくなっていることに起因している。【００２０】
また、前記他の態様において、前記非等方的な光学シートの光拡散性が輝度と拡散角とで表される光拡散曲線で表される場合に、該光拡散曲線から得られた半値幅のうち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向と、前記光学要素を構成する単位プリズム又は単位レンズの稜線方向と、が直交又は略直交するように構成することが好ましい。【００２１】
光学シートの背面に複数の冷陰極管等を配置して直下型バックライトユニットを構成する場合、通常、冷陰極管等の長手方向と光学要素が備える単位プリズム又は単位レンズの稜線方向とが平行又は略平行になるように配置されるが、この発明によれば、光拡散層が最大の拡散特性を発揮する方向（最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向）と前記した稜線方向とを直交又は略直交するように構成するので、前記の直下型バックライトユニットに由来したストライプ状の輝度ムラが発生するのを防ぐことができる。なお、この態様は、単位プリズム又は単位レンズの稜線方向と、１軸方向に配向した略楕円形からなる空隙部の長軸方向とが平行又は略平行となる態様である。【００２２】
また、前記他の態様において、前記非等方的な光学シートの光拡散性が輝度と拡散角とで表される光拡散曲線で表される場合に、該光拡散曲線から得られた半値幅のうち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向と、前記光学要素を構成する単位プリズム又は単位レンズの稜線方向と、が平行又は略平行となるように構成することが好ましい。【００２３】
前記態様とは異なり、光学シートの背面に導光体を配置し該導光体の側端面に線状光源を設けたエッジライト型バックライトユニットを構成する場合、通常、線状光源の長手方向と光学要素が備える単位プリズム又は単位レンズの稜線方向とが平行又は略平行になるように配置されるが、この発明によれば、光拡散層が最大の拡散特性を発揮する方向（最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向）と前記した稜線方向とを平行又は略平行となるように構成するので、前記のエッジライト型バックライトユニットに由来した線状光源の幅方向の輝度ムラが発生するのを防ぐことができる。なお、この態様は、単位プリズム又は単位レンズの稜線方向と、１軸方向に配向した略楕円形からなる空隙部の長軸方向とが直交又は略直交する態様である。【００２４】
本発明の光学シートの好ましいさらに他の態様として、前記光学要素を除いた光学シートについて該光学シートの法線と平行に直線光を入射し、該直線光が該光学シートを透過した透過光の光拡散性を測定した場合において、該光学シートの法線に直交する複数の仮想線上で測定した光拡散性が等方的であるように構成する。【００２５】
この発明によれば、光学シートの法線に直交する複数の仮想線上で測定した光拡散性が等方的であるので、この光学シートを任意の光源と組み合わせる場合において、その等方的な拡散特性を活用して従来の輝度の不均一化の問題を解決することが可能となる。【００２６】
本発明の光学シートにおいて、前記光学要素を除いた光学シートのＪＩＳ  Ｋ  ７３７４で規定される方法で測定した像鮮明度の値がスリットピッチ０．５ｍｍにおいて１５以下であり、ＪＩＳ  Ｋ  ７３６１−１で規定される方法で測定したヘイズ値が２０％以上９５％以下であることが好ましい。【００２７】
この発明によれば、光拡散要素としての空隙部を有する光拡散層を有するので、前記光学要素を除いた態様での光学シート（すなわち、透光性基材上に、空隙部を有する光拡散層が形成されたもの）の像鮮明度の値がスリットピッチ０．５ｍｍで１５以下であり、さらに光拡散要素を除いた態様での光学シートのヘイズ値が２０％以上９５％以下となるように構成できる。こうした光学シートは、輝度の低下を極力抑制した状態で前記した輝度の不均一化を抑制することができる。【００２８】
上記課題を解決するための本発明の第１態様に係る面光源装置は、透光性材料からなり、少なくとも１つの側端面から導入された光を一方の面である光放出面から出射する導光体と、前記導光体の少なくとも前記１つの側端面から内部に光を入射させる光源と、前記導光体の光放出面に設けられ、該光放出面から出射する光を透過する光学シートと、を有する面光源装置であって、前記光学シートが、透光性基材と、該透光性基材の一方の面に設けられた、単位プリズム又は単位レンズを複数配列してなる光学要素と、前記一方の面と前記光学要素との間に及び／又は前記透光性基材の他方の面上に設けられた光拡散層とを有し、該光拡散層のうち少なくとも一方の面に設けられた光拡散層が光拡散要素としての空隙部を有することを特徴とする。【００２９】
上記課題を解決するための本発明の第２態様に係る面光源装置は、透光性基材と、該透光性基材の一方の面に設けられた、単位プリズム又は単位レンズを複数配列してなる光学要素と、前記一方の面と前記光学要素との間に及び／又は前記透光性基材の他方の面上に設けられた光拡散層とを有し、該光拡散層のうち少なくとも一方の面に設けられた光拡散層が、光拡散要素としての空隙部を有する光学シートと、
該光学シートの背面側から光を照射する光源と、
該光源の前記光学シートと反対側に配置され、前記光源からの光を前記光学シート方向に反射する反射体と、を有することを特徴とする。【００３０】
上記第１及び第２態様の発明によれば、光学シートを構成する透光性基材の一方の面と光学要素との間に及び／又は透光性基材の他方の面上に、光拡散要素としての空隙部を有する光拡散層が設けられているので、光源からの光が導光体の光放出面から光学シートに入射し、その光拡散層内の空隙部の界面で屈折又は反射する。その空隙部の屈折率はほぼ１であるので、その空隙部の界面で屈折又は反射した光の拡散が効果的に起こり、全体的に「ぼかし」の程度が向上して前記した輝度の不均一化を抑制することができる。【００３１】
なお、光拡散層が有する空隙部の形成に微細粒子を利用した場合において、その微細粒子が透光性の粒子であれば、光拡散層に入射した光はその微細粒子に吸収されることなく透過するので、光学シートへの入射光を減衰させることなく光学要素側に透過させることができる。その結果、透過した光は光学要素で観察者側に偏向されるので、輝度の低下を極力抑制することができる。【００３２】
本発明の第１及び第２態様に係る面光源装置において、前記光学シートを構成する光学要素が、前記光源からの光の出射側に設けられているように構成してもよいし、前記光源からの光の入射側に設けられているように構成してもよい。【００３３】
本発明に係る面光源装置は、前記第１及び第２態様に係る光学シートに代えて、いずれか一方の表面近傍に又は一方の面から他方の面に至るまで光拡散要素としての空隙部が形成された透光性基材と、該透光性基材の一方の面に設けられた、単位プリズム又は単位レンズを複数配列してなる光学要素とを有する光学シートを用いたように構成されたものであってもよい。【００３４】
上記課題を解決するための本発明の表示装置は、平面状の透光性表示体と、該透光性表示体の背面に配置され、前記透光性表示体を背面から光照射する上記本発明に係る面光源装置と、を備えることを特徴とする。【００３５】
この発明によれば、表示装置の光源として上記本発明に係る面光源装置を用いたので、光源像や干渉縞が視認されたり、光源や導光体からの出光ムラが視認されたりすること等に起因する表示面での輝度分布の不均一化を抑制することができ、且つ、均一性の高い高輝度照明光を表示パネル側に供給することができる。その結果、輝度の低下を伴うことなく画像品質の程度を向上させた表示装置、特に最近の高品位な液晶表示装置を実現できる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の光学シートによれば、光拡散層が有する光拡散要素としての空隙部の存在により、光の拡散を効果的に起こすことができるので、光学シートの「ぼかし」の程度を全体的に向上させることができ、例えば面光源装置からの光に起因した等厚干渉縞や光源像の視認による輝度ムラあるいは明暗の繰り返し模様等の「輝度の不均一化」を抑制することができる。【００３７】
本発明の面光源装置によれば、上記効果を奏する光学シートを有するので、特に最近の高品位な液晶表示装置用の面光源装置として好ましく、輝度の低下を伴うことなく前記した輝度の不均一化を抑制する面光源装置を提供できる。【００３８】
本発明の表示装置によれば、上記効果を奏する面光源装置を有するので、光源像や干渉縞が視認されたり、光源や導光体からの出光ムラが視認されたりすること等に起因する表示面での輝度分布の不均一化を抑制することができ、且つ、均一性の高い高輝度照明光を表示パネル側に供給することができるので、輝度の低下を伴うことなく画像品質の程度を向上させた表示装置、特に最近の高品位な液晶表示装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の光学シート、面光源装置及び表示装置の実施形態について、図面を参照して詳しく説明するが、本発明は以下の説明及び図面に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。【００４０】
［光学シート］
先ず、光学シートについて説明する。図１〜図３は、本発明の光学シートの例を示す模式的な斜視図である。本発明の光学シート１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）は、図１〜図３に示すように、透光性基材１２と、その透光性基材１２の一方の面Ｓ１に設けられた、単位プリズム１４又は単位レンズ（図１２中の符号１６Ａ，１６Ｂを参照）を複数配列してなる光学要素１６と、前記一方の面Ｓ１と光学要素１６との間に及び／又は透光性基材１２の他方の面Ｓ２上に設けられた光拡散層１８とを有している。そして、光拡散層１８のうち少なくとも一方の面（Ｓ１又はＳ２）に設けられた光拡散層１８が、光拡散要素としての空隙部２２を多数有している。以下、本発明の光学シート１０の構成要素について詳しく説明する。【００４１】
（透光性基材）
透光性基材１２は、光学シート１０の主要な構成部材であり、後で詳述する光学要素１６の基材として作用すると共に、光源からの光の多くを光学要素１６側に透過するように作用する。透光性基材１２は、樹脂、ガラス、セラミックス等の材料からなる光透過性の基材であればよく、特に基材単体での透過率が８５％以上のものが好ましく用いられる。なお、ここでいう透過率とは、例えば株式会社村上色彩技術研究所製の光線透過率計（型式：ＨＭ−１５０）等により測定した値である。透光性基材１２の厚さは特に限定されないが、通常、５０μｍ〜５００μｍの範囲内である。【００４２】
樹脂材料からなる透光性基材１２としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等の熱可塑性樹脂、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等のオリゴマー及び／又はアクリレート系のモノマー等からなる電離放射線硬化性樹脂を紫外線又は電子線等の電磁放射線で硬化させた樹脂、等で構成された透明性基材を好ましく挙げることができる。また、ガラスからなる透光性基材１２としては、ソーダ硝子、硼珪酸硝子等が用いられる。【００４３】
透光性基材１２は、後述の光拡散層１８とともに共押出しにより作製されたものであってもよいし、それ以外の方法で作製されたものであってもよい。共押出しで作製された透光性基材１２又はその他の方法で作製された透光性基材１２は、光拡散層１８を有した状態で延伸処理される。延伸処理は、二軸延伸処理でも一軸延伸処理でもよい。光拡散層１８を有した透光性基材１２を延伸処理することにより、本発明の特徴的な構成である空隙部２２を形成することができるが、その詳細は後述する。【００４４】
（光拡散層）
図４は、図１に示す光学シートの拡大断面図である。また、図５は、光拡散層の拡大断面図であり、図６は、光拡散層の拡大平面図である。光拡散層１８は、本発明の特徴的な構成であり、図５及び図６に示すように、光拡散要素としての空隙部２２を多数有する層である。こうした光拡散層１８は、図１に示す光学シート１０Ａのように、透光性基材１２の一方の面Ｓ１と光学要素１６との間に設けられていてもよいし、図２に示す光学シート１０Ｂのように、透光性基材１２の他方の面Ｓ２に設けられていてもよいし、図３に示す光学シート１０Ｃのように、透光性基材１２の一方の面Ｓ１と光学要素１６との間及び透光性基材１２の他方の面Ｓ２の両方に設けられていてもよい。なお、図６中の（Ａ）は光拡散層１８が有する空隙部２２の平面視形状が略楕円形である場合の例であり、（Ｂ）は光拡散層１８が有する空隙部２２の平面視形状が略円形である場合の例である。【００４５】
光拡散層１８を構成する樹脂材料１９としては、上記の透光性基材１２と同様の透明な樹脂材料を好ましく挙げることができる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、エチレン−テレフタレート−イソフタレート共重合体、エチレングリコール−１，４−シクロヘキサンジメタノール−テレフタール酸共重合体等のポリエステル樹脂、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリブチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート−ブチル（メタ）アクリレート共重合体、メチル（メタ）アクリレート−スチレン共重合体等のアクリル樹脂（なお、ここで、「（メタ）アクリレート」とは、アクリレート又はメタクリレートを意味する。）、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、熱可塑性ウレタン樹脂等の熱可塑性樹脂、ポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等のオリゴマー及び／又はトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレート系のモノマー等からなる電離放射線硬化性樹脂を紫外線又は電子線等の電磁放射線で硬化させた樹脂、等を挙げることができる。特に、上述した透光性基材１２と共押出可能な樹脂材料を用いれば、製造上便利である。この光拡散層１８を構成する樹脂材料１９の屈折率は、通常、１．４５〜１．６０程度である。【００４６】
図５及び図６に例示した光拡散層１８は、上記樹脂材料１９中に、微細粒子２０と、その微細粒子２０の周りに存在する空隙部２２とを有するように構成されている。こうした形態の光拡散層１８は、例えば微細粒子２０を分散させた透明樹脂を、上記の透光性基材１２を形成する樹脂材料とともに共押出した後、又は上記の透光性基材１２上に塗布形成した後、それらを１軸又は２軸に延伸して形成することができる。多数の空隙部２２は、平面視した場合の単位面積当たりの密度で形成する程度を表すことができ、後述の実施例の結果を踏まえれば、例えば平面視で１ｃｍ２当たり１０個〜３０００個が好ましいということができる。【００４７】
延伸処理によって多数の空隙部２２を形成する場合において、その微細粒子２０は、光拡散層１８を構成する樹脂材料中にほぼ均一に分散するように配合されている。微細粒子２０は、一般的に光学シートに用いられる光透過性の微粒子であればよく、例えば、スチレン樹脂微粒子、シリコーン樹脂微粒子、アクリル樹脂微粒子、ＭＳ樹脂（メタクリル−スチレン共重合樹脂）微粒子等の有機系微粒子、ガラス微粒子、ガラスビーズ等の無機系微粒子等が挙げられ、これらの１種又は２種以上を樹脂中に含有させることができる。【００４８】
この微細粒子２０は、その屈折率が、光拡散層１８を構成する樹脂材料１９の屈折率と同じ又はそれ以下であることが好ましい。微細粒子２０の材質を選択すればその屈折率を任意の値とすることができるが、微細粒子２０の屈折率を光拡散層１８を構成する樹脂材料１９の屈折率と同じ又はそれ以下にして光拡散層１８を形成することにより、光拡散層１８に入射した光が微細粒子２０を透過する際の光の拡散を効果的に起こすことができる。なお、微細粒子２０の屈折率は、光拡散層１８を構成する樹脂材料１９と同様の１．４５〜１．６０程度又はそれ以下であればよい。【００４９】
微細粒子２０の形状は特に限定されないが、通常は、球状、回転楕円体、又は、角が丸みを帯びた多面体等の略球状のものが入手の点で有利である。微細粒子２０の平均粒径としては、３μｍ〜２０μｍの範囲内のものが好ましく用いられる。このときの平均粒径は、光拡散層１８の断面を顕微鏡観察して求めたものであって、測定試料数５０以上の平均値で表したものである。【００５０】
なお、本発明においては、微細粒子２０の表面が、光拡散層１８を構成する樹脂材料と相溶しないような処理が施されていることが好ましい。こうした処理を微細粒子２０の表面に施すことにより、透光性基材１２と光拡散層１８とを共押出しで形成した後の延伸処理によって、微細粒子２０と光拡散層１８を構成する樹脂材料との界面で剥離が起こり、空隙部２２が形成され易くなると考えられる。その結果、光拡散層１８内に上記した所定形状の空隙部２２を容易に形成することができる。【００５１】
次に、空隙部２２の形状についてさらに詳しく説明する。【００５２】
空隙部２２の平面視形状は、図６（Ａ）に示すように、１軸方向に配向した略楕円形であってもよいし、図６（Ｂ）に示すように、特定の方向に配向しない略円形であってもよいが、空隙部２２の断面視形状は、図５に示すように、１軸延伸と２軸延伸のいずれであっても、光学シート１０の法線Ｙに直交する方向Ｘに伸びた押し潰れたような扁平形状となっている。ここで、「断面視形状」とは、平面視形状を観察する光学シートの法線方向とは直交する方向から見た光学シートの断面形状である。また、「平面視形状」とは、立体形状を視線方向に直交する平面に射影した平面形状のことをいう。【００５３】
図５及び図６に示す空隙部２２は、微細粒子２０の周りに存在する。その空隙部２２は、微細粒子２０の全周に存在していてもよいし、微細粒子２０の一部の周りに存在していてもよいが、一部の周りに存在している場合には、できるだけ広い部分で空隙部２２が存在していることが好ましい。空隙部２２は空気層として作用するので、その屈折率はほぼ１となる。そのため、光拡散層１８に入射した光が、光拡散層１８を構成する樹脂材料１９と空隙部２２との界面で屈折又は反射し易く、光拡散が効果的に起こる。したがって、この空隙部２２は、結果として光学シート１０を全体的に「ぼかし状態」とするように作用し、ぼかしの程度を向上させて、例えば面光源装置からの光に起因した等厚干渉縞や光源像の視認による輝度ムラあるいは明暗の繰り返し模様等の「輝度の不均一化」を抑制することができるという効果を導く。【００５４】
空隙部２２の形状は特に限定されないが、透光性基材１２と光拡散層１８とを共押出しした後の延伸処理によって形成した場合には、空隙部２２は、図６に示すように、その輪郭形状が平面視形状で略楕円形（図６（Ａ）参照）又は略円形（図６（Ｂ）参照）になっている。図６（Ａ）に示す略楕円形の空隙部２２は、平面視で１軸方向に配向しており、いわゆる非等方性（異方性）をもった形態となっている。一方、図６（Ｂ）に示す略円形の空隙部２２は、平面視で特定の方向に配向しておらず、いわゆる等方性をもった形態となっている。なお、延伸処理はシートの縦方向と横方向で行われるが、通常はいずれかの方向への延伸が大きいので、空隙部２２の輪郭は上記のように通常、平面視形状で略楕円形（図６（Ａ）参照）になるものが多い。【００５５】
図７は、光拡散層に含まれる空隙部での光拡散性を球形の空隙部を例にして説明する模式図であり、図８は、光拡散層に含まれる微細粒子での光拡散性を球形の微細粒子を例にして説明する模式図である。光拡散層１８に透光性基材の法線方向（図７及び図８では、下方から上方に向かう方向に相当する。）から入射した光は、図７に示すように、屈折率が約１．５６程度の樹脂材料１９と屈折率が約１．０の空隙部２２との界面で大きく屈折する。一方、空隙部２２を有さない光拡散層では、樹脂材料１９の屈折率が約１．５６程度であり、微細粒子２０の屈折率が約１．４９程度であるので、図８に示すように、あまり屈折しない。したがって、本発明の光学シート１０が備える空隙部２２は、光拡散層１８に法線方向から入射した光を効果的に拡散させることができる。【００５６】
図９は、延伸処理した後に実際に現れる空隙部の平面視形状の模式図である。また、図１０は図９のＡ−Ａ断面図であり、図１１は図９のＢ−Ｂ断面図である。延伸処理した後に現れる空隙部２２は、通常、透光性基材１２の延伸方向に延びて、図５に示すようにその断面が扁平しているとともに、図６に示すようにその平面視形状は略楕円形状又は略円形状となっている。図９に示すように、空隙部２２を平面視した場合における長軸方向の長さを「ａ」とし、短軸方向の長さを「ｂ」とした場合、空隙部２２の「ａ／ｂ」からなる形状は、延伸処理の条件によって任意に変化させることができる。例えば、空隙部２２を１軸延伸によって形成する場合には、所定倍率で縦延伸又は横延伸のみを行うことにより、図６（Ａ）に示すように略楕円形状が１軸方向に延びて強い異方性（非等方性）を持つ空隙部２２を形成することができる。なお、１軸延伸時の延伸倍率は１倍より大きく、１０倍程度で行うことが好ましい。一方、空隙部２２を２軸延伸によって形成する場合には、所定倍率で、縦延伸と横延伸をその順に、横延伸と縦延伸をその順に、又は縦延伸と横延伸を同時に行うことにより、図６（Ｂ）に示すように等方的な略円形状の空隙部２２を形成することができる。２軸延伸では、縦方向の延伸倍率と横方向の延伸倍率とを調整することで、空隙部２２の形状を調整することができ、円形状から略円形状の広い範囲で調整することができる。なお、２軸延伸時の延伸倍率は１倍より大きく、１０倍程度で行うことが好ましい。【００５７】
中でも、図６（Ａ）に示すような非等方的で異方性のある略楕円形状からなる空隙部２２を光拡散層１８内に形成することにより、光拡散層１８の光拡散性に異方性を持たせることができる。長軸方向から見た略楕円形状の空隙部２２は、図１０に示すように、その上下面（透光性基材の法線方向Ｙの面）の中央部が比較的平らに近い形態となっている。そのため、その法線方向から入射して空隙部２２の界面で屈折透過する光の多くは、比較的平らで長い中央部の上下面で僅かに屈折して光学要素１６側に抜けることになる。一方、略楕円形状の空隙部２２の両端部では、光学シートの法線方向ｙに近い角度の界面に入射した光の屈折が大きく、図１０に示すように、強い拡散光となって左右に出光する。すなわち、その両端部は、空隙部２２の端部を含んでおり、曲率半径（アール）が小さい形態になっているため、入射した光を大きく屈折させて拡散させる。したがって、図１０に示したように、空隙部２２の長軸方向においては、大部分を占める中央部での光拡散は強くなく、多くの光をあまり拡散させずに透過することができるので、一定の輝度を確保することができるという特徴がある。【００５８】
一方、短軸方向から見た略楕円形状の空隙部２２は、図１１に示すように、その上下面（透光性基材の法線方向Ｙの面）の中央部が短く、図１０の場合に比べて平らではない。そして、光学シートの法線方向ｙに近い角度の界面に入射した光の屈折が大きくなる両端部の占める割合が相対的に大きくなる。そのため、図１１に示すように、法線方向から入射して空隙部２２を屈折透過する光は、端部で大きく屈折し、強い拡散光となって左右に出光する割合が大きくなる。したがって、図１１に示したように、空隙部２２の短軸方向においては、比較的強い光拡散が生じるという特徴がある。【００５９】
こうした特徴を整理すると、図１０に示すように、扁平で且つ楕円形状の空隙部２２の長軸方向断面に光が入射した場合、その両端部では空隙部２２の長軸方向への光の屈折に寄与するが、一つの空隙部２２において寄与する両端部の長さは短軸の長さに略比例するということができる。同様に、図１１に示すように、扁平で且つ楕円形状の空隙部２２の短軸方向断面に光が入射した場合、その両端部では空隙部２２の短軸方向への光の屈折に寄与するが、一つの空隙部２２において寄与する両端部の長さは長軸の長さに略比例するということができる。このことから、空隙部２２の形状が楕円形状である場合、透過光の短軸方向の成分がより強く拡散することになり、光拡散性を非等方的とすることができ、言い換えれば、光拡散性に異方性を持たせることが可能となる。その光拡散性の異方性は、楕円形状からなる空隙部２２の長径ａ、短径ｂの比率ａ／ｂを制御することで拡散性の異方性を制御することができる。その比率ａ／ｂを大きくするほど、拡散性の異方性を大きくすることができる。【００６０】
空隙部２２の数、形状、大きさ、容量等は特に限定されないが、所望の法線輝度、像鮮明度の値、ヘイズ値等を考慮して任意に調整できる。例えば、像鮮明度の値を小さくしてぼかしの程度を大きくしたい場合には、空隙部２２の数、形状、大きさ、容量等を増して光拡散を大きくするように調整でき、逆に、像鮮明度の値を大きくしてぼかしの程度を小さくしたい場合には、空隙部２２の数、形状、大きさ、容量等を減らして光拡散を小さくするように調整できる。空隙部２２の数は、光拡散層１８に含有させる微細粒子２０の数で調整することができ、空隙部２２の形状と大きさは、例えば延伸処理により空隙部２２を生じさせる場合においては、延伸処理を１軸で行うか２軸で行うかによって、さらには延伸の程度（延伸倍率、延伸度という。）を調整して設定することができる。空隙部２２の容量は、微細粒子２０の大きさと延伸の程度（延伸度）で調整することができる。【００６１】
こうした構成からなる光拡散層１８の厚さは、特に限定されないが、通常５μｍ〜３０μｍの範囲内である。【００６２】
光拡散層１８は種々の方法で作製でき、好ましくは、上記のように、微細粒子２０を分散させた樹脂材料を準備し、その樹脂材料を透光性基材１２の押出材料とともに共押出し又は塗布し、得られたシートを一軸延伸又は二軸延伸等の延伸処理を行うことにより作製することができる。この延伸処理によって、微細粒子２０と光拡散層１８の構成樹脂との界面が剥離して空隙部２２が形成される。【００６３】
（光学要素）
光学要素１６は、透光性基材１２の一方の面Ｓ１に設けられ、単位プリズム１４又は単位レンズ（後述の図１２中の符号１６Ａ，１６Ｂを参照）を複数配列してなるものである。光学要素１６は、図１〜図３に示すように、三角柱形状を呈する単位プリズム１４をその稜線が平行になるように配列させてなるプリズム群であってもよいし、図１２（Ａ）に示すように、断面が略半球面のシリンドリカル形状からなる単位レンズ１４Ａを多数配列させてなるレンズ群であってもよいし、図１２（Ｂ）に示すように、略半球状突起からなる単位レンズ１４Ｂが二次元的に多数配列させてなる蠅の眼レンズ１６Ｂであってもよい。これら単位プリズム１４又は単位レンズ１４Ａ，１４Ｂの断面形状としては、円、楕円、カージオイド、ランキンの卵形、サイクロイド、又はインボリュート曲線等の連続で滑らかな曲線、或いは、三角形、四角形、五角形又は六角形等の多角形の一部分又は全体を用いたものを挙げることができる。なお、単位レンズ１４Ａ，１４Ｂは、図１２に示すような凸レンズでもよいし、凹レンズ（図示しない）でもよい。【００６４】
光学要素１６を有する光学シート１０は、１枚構成で用いることもできるが、柱状レンズを用いて２方向（上下方向、左右方向）の光拡散角を制御するためには、光学要素１６を有する２枚の光学シート１０をその稜線が直交するように積層してもよい。この場合レンズ面の向きは、２枚とも同じ向きにするのが、光の透過性が高く最も良好であるが、光学要素１６側が対向して向き合うように構成してもよい。【００６５】
光学要素１６の構成材料としては、ポリ（メタ）アクリル酸メチル、ポリ（メタ）アクリル酸ブチル等の（メタ）アクリル酸エステルの単独重合体、又は、（メタ）アクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ブチル共重合体等の（メタ）アクリル酸エステルの共重合体（なお、ここ処で、「（メタ）アクリル酸」とは、アクリル酸又はメタクリル酸を意味する。）、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメチルペンテン等熱可塑性樹脂、或いは、紫外線又は電子線で架橋した、多官能のウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレート、不飽和ポリエステル等透明な樹脂、透明な硝子等、透明なセラミックス等が用いられる。なお、光学要素１６のレンズ頂部から平面部までの厚さは、通常、２０μｍ〜１０００μｍ程度である。【００６６】
光学要素１６の形成方法としては、例えば、公知の熱プレス法（特開昭５６−１５７３１０号公報）、紫外線硬化性の熱可塑性樹脂フィルムにロールエンボス版によって単位プリズム又は単位レンズの形状をエンボス加工した後に紫外線を照射してそのフィルムを硬化させる方法（特開昭６１−１５６２７３号公報）、単位プリズム又は単位レンズの形状を刻設した回転するロール凹版上に紫外線又は電子線硬化性樹脂液を塗布し凹部に充填した後、樹脂液を介してロール凹版上にフィルム状の透光性基材を被覆したまま紫外線又は電子線を照射し硬化させ、その後それらをロール凹版から離型して、ロール凹版の単位プリズム又は単位レンズの形状をフィルム状の透光性基材上に形成する方法（特開平３−２２３８８３号、米国特許第４５７６８５０号等）等を挙げることができる。【００６７】
この光学要素１６に要求される透光性は、各用途の使用に支障のない程度であればよく、無色透明が望ましいが、用途によっては着色透明又は艶消半透明であってもよい。ここで、艶消透明とは、透過光を半立体角内のあらゆる方向にほぼ均一等方的に拡散透過させる性質をいい、光等方拡散性と同義語として用いられる。【００６８】
こうした構成要素からなる本発明の光学シート１０によれば、透光性基材１２の一方の面Ｓ１と光学要素１６との間に及び／又は透光性基材１２の他方の面Ｓ２上に、光拡散要素としての空隙部２２を有する光拡散層１８が設けられているので、その光拡散層１８に入射した光は空隙部２２の界面で屈折又は反射する。そして、その空隙部２２の屈折率はほぼ１であるので、その空隙部２２の存在により光の拡散が効果的に起こり、全体的に「ぼかし状態」となって干渉縞等による輝度不均一化を抑制することができる。【００６９】
なお、光拡散層１８に透光性の微細粒子２０が含まれている場合においては、その光拡散層１８に入射した光はその微細粒子２０に吸収されることなく透過する。その結果、入射光を極力減衰させることなく光学要素１６側に透過させることができるので、輝度の低下を極力抑制することができる。【００７０】
（光拡散層の光拡散性と光学要素の関係）
本発明の光学シートは、図６（Ａ）に示す形態の空隙部２２を形成して光拡散性を非等方的なものとすることもできるし、図６（Ｂ）に示す形態の空隙部２２を形成して光拡散性を等方的なものとすることもできる。【００７１】
ここで、「非等方的な光拡散性」とは、図６（Ａ）に示すように、空隙部２２の平面視形状が１軸方向に配向した略楕円形状である光拡散層１８を設けた場合に現れる特性である。この非等方的な光拡散性は、光学要素１６を除いた光学シート１０を測定することで確認できる。詳しくは、本発明の光学シート１０を構成する光学要素１６を削り取って光学要素１６の機能を無くし、又は光学要素１６と同じ材料若しくは同じ屈折率の透明材料を光学要素１６上に塗布等して光学要素１６の機能を無くした後の光学シート（以下、こうした光学シートを「基材シート」という。）を形成し、その基材シートの法線と平行に直線光を入射し、その直線光が基材シートを透過した透過光の光拡散性を測定することにより、光拡散性を確認できる。この場合において、空隙部２２の平面視形状が１軸方向に配向した略楕円形状である光拡散層１８を有する基材シートは、その法線に直交する複数の仮想線上で測定した光拡散性が特定の方向で高くなっており、非等方的になっている。【００７２】
このときの光拡散性を輝度と拡散角とで表される光拡散曲線で表せば、その光拡散曲線から得られた半値幅のうち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向（すなわち最大の拡散特性を発揮する方向）が、平面視で１軸方向に配向した略楕円形からなる空隙部２２の長軸方向に直交する方向に一致又は略一致する。こうした方向の一致又は略一致は、略楕円形からなる空隙部２２の形状に起因するものであり、詳しくは、既述したように、略楕円形の空隙部２２は曲率半径（アール）が小さい端部（輪郭部分）が高い拡散性を実現するが、その端部の割合は、１軸方向に配向した略楕円形からなる空隙部２２の長軸方向と平行な場合に比べ、直交する方が大きくなっていることに起因している。【００７３】
一方、「等方的な光拡散性」とは、図６（Ｂ）に示すように、空隙部２２の平面視形状が特定の方向に顕著に伸びていない略円形状である光拡散層１８を設けた場合に現れる特性である。この等方的な光拡散性は、光学要素１６を除いた光学シート１０を測定することで確認できる。詳しくは、前記同様、本発明の光学シート１０を構成する光学要素１６を削り取って光学要素１６の機能を無くし、又は光学要素１６と同じ材料若しくは同じ屈折率の透明材料を光学要素１６上に塗布等して光学要素１６の機能を無くした後の基材シートを形成し、その基材シートの法線と平行に直線光を入射し、その直線光が基材シートを透過した透過光の光拡散性を測定することにより、光拡散性を確認できる。この場合において、空隙部２２の平面視形状が略円形状である光拡散層１８を有する基材シートは、その法線に直交する複数の仮想線上で測定した光拡散性に大差なく、等方的になっている。【００７４】
このときの光拡散性を前記と同様に、輝度と拡散角とで表される光拡散曲線で表せば、その光拡散曲線から得られた半値幅は各仮想線において大差ない。こうしたことは、略円形からなる空隙部２２の形状に起因するものであり、詳しくは、略円形の空隙部２２においても曲率半径（アール）が小さい端部（輪郭部分）が高い拡散性を実現するが、その端部の割合が等方的であることに起因している。【００７５】
図１３及び図１４は、本発明の光学シートが備える光学要素及び光拡散層と、本発明の光学シートに組み合わせる光源との関係を説明する構成図である。図１３は、直下型バックライトユニットを光源として組み合わせる場合の構成図であり、図１４は、エッジライト型バックライトユニットを光源として組み合わせる場合の構成図である。本発明の光学シート１０は、光拡散性の異方性（非等方的な光拡散性）を有するものとすることが可能であるので、図１３や図１４に示すような組み合わせる光源の種類に応じて任意に適用することができる。例えば光源が方向性のある輝度ムラがある場合に、本発明の光学シート１０を適用して光源が有する輝度ムラの方向の拡散性を強くもたせることにより、輝度ムラを打ち消すことができ、その輝度ムラを効率よくぼかすことができる。【００７６】
図１３に示すように、光学シート１０の背面に複数の冷陰極管等からなる光源３４を配置して直下型バックライトユニットを構成する場合、通常、冷陰極管等の長手方向Ｈと光学要素１６が備える単位プリズム１４（又は単位レンズ）の稜線方向Ｇとが平行又は略平行になるように配置される。こうした場合において、図１３に示すように、非等方的な光拡散層１８を有する基材シート１３の光拡散性を輝度と拡散角とで表される光拡散曲線で表した場合に、その光拡散曲線から得られた半値幅のうち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向Ｆと、光学要素１６を構成する単位プリズム１４（又は単位レンズ）の稜線方向Ｇと、が直交又は略直交するように構成することが好ましい。【００７７】
このように構成してなる直下型バックライトユニットは、光拡散層１８が最大の拡散特性を発揮する方向Ｆ（すなわち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向）と、単位プリズム１４の稜線方向Ｇとを直交又は略直交するように構成したので、直下型バックライトユニットを構成する冷陰極管等からなる光源３４に由来したストライプ状の輝度ムラが発生するのをより効果的に防ぐことができる。【００７８】
一方、図１４に示すように、光学シート１０の背面に導光体３２を配置し該導光体３２の側端面３２Ａに線状光源３４を設けたエッジライト型バックライトユニットを構成する場合、通常、線状光源３４の長手方向Ｈと光学要素１６が備える単位プリズム１４（又は単位レンズ）の稜線方向Ｇとが平行又は略平行になるように配置される。こうした場合において、図１４に示すように、非等方的な光拡散層１８を有する基材シート１３の光拡散性を輝度と拡散角とで表される光拡散曲線で表した場合に、その光拡散曲線から得られた半値幅のうち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向Ｆと、光学要素１６を構成する単位プリズム１４（又は単位レンズ）の稜線方向Ｇと、が平行又は略平行となるように構成することが好ましい。【００７９】
このように構成してなるエッジライト型バックライトユニットは、光拡散層１８が最大の拡散特性を発揮する方向Ｆ（すなわち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向）と、単位プリズム１４の稜線方向Ｇとを平行又は略平行となるように構成したので、エッジライト型バックライトユニットの光源構造に由来した線状光源３４の幅方向（長手方向Ｈ）に生じる輝度ムラを防ぐことができる。【００８０】
以上説明したように、非等方的な光拡散性を持つ光拡散層１８と光学要素１６との位置関係を、用いる光源に対応させて配置することにより、光源構造に由来する輝度の不均一化の問題を解決することが可能となる。【００８１】
なお、上記において、単位プリズム１４の稜線方向Ｇは、単位プリズム１４の配列方向Ｊに直交する方向である。また、上記において、光拡散層１８が最大の拡散特性を発揮する方向Ｆ（すなわち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向）は、１軸方向に配向した略楕円形からなる空隙部２２の長軸方向に直交する方向である。また、上記においては、完成された光学シート１０から光学要素１６を除いて光拡散性を測定しているが、光学シート１０の製造工程においては、後述の実施例に示すように、光学要素１６を形成する前の基材シート７１（延伸処理されて空隙部２２も形成されているシート）の光拡散性を測定して、光拡散性の非等方性や等方性を確認できる。【００８２】
（光学シートの特性）
上記構成要素からなる本発明の光学シート１０は、光学要素１６を除いた光学シート（すなわち、透光性基材１２上に、空隙部２２を有する光拡散層１８が形成された「基材シート１３」のこと。図１３及び図１４参照。）のＪＩＳ  Ｋ  ７３７４で規定される方法で測定した像鮮明度の値がスリットピッチ０．５ｍｍで１５以下、好ましくは１０以下であり、ＪＩＳ  Ｋ  ７３６１−１で規定される方法で測定したヘイズ値が２０％以上９５％以下であることが好ましい。本発明の光学シート１０及び光学シート１０を構成する基材シート１３は、光拡散要素としての空隙部２２を有する光拡散層１８を有するので、前記範囲内の光学特性を有するものとすることができ、得られた光学シート１０は、明るく且つぼかしも十分な光学シートとなる。像鮮明度の値とヘイズ値は、主には、光拡散層１８を構成する空隙部２２の大きさ等によって調整することができる。また、法線輝度については、後述の実施例で説明するが、従来の光学シートに対する相対値として比較して求めたものであり、好ましくは、従来の光学シートを１００％としたとき、９６％以上であることが好ましい。【００８３】
像鮮明度の値は、得られた光学シート１０を測定したものではなく、基材シート（すなわち、透光性基材１２上に、空隙部２２を有する光拡散層１８を形成してなる基材シート１３、又は、光学シート１０から光学要素１６を除いた後における基材シート１３を指す。）をＪＩＳ  Ｋ  ７３７４で規定される方法で測定したものであり、例えば０．１２５ｍｍ、０．５ｍｍ、１．０ｍｍ、２．０ｍｍ等の任意の幅のスリットが形成されたスリット板を受光部の前に配置し、光源から出た光の測定対象物を透過した光のうち、スリット板を透過した光の割合を測定した結果である。像鮮明度の値が小さいほどぼかしの程度が向上して干渉縞等による輝度不均一性の発生を抑制することができるが、その値が大きいほどぼかしの程度が低下して干渉縞等による輝度不均一性が発生する。また、ヘイズ値は、基材シート１３の中心部を６０ｍｍ角で切り出した試験片について、光線透過率計（株式会社村上色彩研究所社製、型式：ＨＭ−１５０）を用い、ＪＩＳ−Ｋ−７３６１−１に従って測定した結果である。また、法線輝度は、光線出射角度毎に輝度を測定する装置である微小偏角輝度計で測定された結果であり、その値が大きいほど明るく見える。【００８４】
なお、上記において、光学要素１６を除いた光学シートとは、光学シート１０を構成する光学要素１６を削り取って光学要素１６の機能を無くした後の基材シート１３、又は、光学要素１６と同じ材料若しくは同じ屈折率の透明材料を光学要素１６上に塗布等して光学要素１６の機能を無くした後の基材シート１３を例示できる。【００８５】
（その他の層）
光学シート１０において、光学要素１６と反対側の面（他方の面Ｓ２ということがある）には、光拡散層（図示しない）が設けられていてもよい。例えば、図３に示すような光拡散層１８が光学シート１０の両面Ｓ１，Ｓ２に形成されている場合において、裏面Ｓ２側の光拡散層１８に代えて光拡散層を設ける態様を例示できる。こうした光拡散層は、光を拡散させる作用があればよく、一般的な光拡散シートに形成されているものである。例えば、粒径が１μｍ〜３０μｍである光拡散微粒子が樹脂中に分散した層、例えば上記特許文献２，３で提案されたものと同じものを適用できる。【００８６】
光拡散層は、光拡散微粒子を透光性バインダー樹脂に分散させた塗料を、吹付け塗装、ロールコート等で塗工して形成される。光拡散微粒子の材料として、ポリメタクリル酸メチル（アクリル）系ビーズ、ポリメタクリル酸ブチル系ビーズ、ポリカーボネート系ビーズ、ポリウレタン系ビーズ、炭酸カルシウム系ビーズ、シリカ系ビーズ等が用いられる。透光性バインダー樹脂としては、アクリル、ポリスチレン、ポリエステル、ビニル重合体等の透明な材料が用いられる。光拡散層の厚さは、通常、１μｍ〜２０μｍの範囲である。【００８７】
（光学シートの製造方法）
光学シート１０は種々の方法で製造できる。例えば、シート状の透光性基材１２を準備した後、その片面又は両面に光拡散層１８を形成し、又はそれらを同時に２層押出し等で形成し、その後、光学要素１６を形成して得ることができる。透光性基材１２と光拡散層１８とを別々に形成する場合は、例えばシート状の透光性基材１２を押出成形した後に、その片面又は両面に光拡散層形成用樹脂液を塗布乾燥させて光拡散層１８を形成し、その後に延伸処理して微細粒子２０の周囲に空隙部２２を有する光拡散層１８とし、その後、光学要素１６を形成して製造することができる。また、透光性基材１２と光拡散層１８とを同時に形成する場合は、例えばシート状の透光性基材１２と光拡散層１８とを２層押出しして同時に形成した後、延伸処理して微細粒子２０の周囲に空隙部２２を有する光拡散層１８とし、その後、光学要素１６を形成して製造することができる。【００８８】
光学要素１６は、例えば、特開昭５６−１５７３１０号公報に開示されているような熱可塑性樹脂の熱プレス法や、射出成形法、又は、紫外線や熱による硬化性樹脂の注型成形法等により製造することができる。また、他の製造方法としては、例えば特開平５−１６９９０１５号公報に開示されているような、所望のレンズ配列からなる光学要素１６の賦形型を有する賦形ロールに電離放射線硬化性樹脂液を充填し、これに延伸処理後の光拡散層１８が形成された透光性基材１２を重ねて、そのまま紫外線や電子線等の電離放射線を透光性基材１２側から照射して、電離放射線硬化性樹脂液を硬化させる。その後、それらを賦形ロールから剥離することにより、硬化した電離放射線硬化性樹脂からなる光学要素１６が形成された光学シート１０を製造することができる。【００８９】
（光学シートの他の態様）
以上の説明においては、本発明の光学シート１０の代表的な形態として、図１〜図４に示すように、透光性基材１２と光拡散層１８とは明確に別層となっている。また、製法的にも透光性基材１２と光拡散層１８とを溶融共押出し法等の方法で別層として形成する例を例示している。しかし、本発明はかかる形態にのみ限定されない。即ち、上記した「透光性基材の一方の面及び／又は他方の面上に光拡散層を設ける」というのは、最低限、透光性基材の一方の面及び／又は他方の面の少なくとも表面近傍が、本発明特定の光拡散層になっているものであってもよいことを意味している。【００９０】
したがって、元来単層の透光性基材内において、何れか一方の表面近傍に空隙部を含有するものであってもよい。また、更には、元来単層の透光性基材内において、一方の面から他方の面に至るまで連続的に空隙部を含有しているものであってもよい。この場合は、換言すれば、光拡散層単層の何れか一方の面上に、直接光学要素が積層された形態ともいうことができる。【００９１】
以上まとめると、本発明に係る光学シートは、いずれか一方の表面近傍に又は一方の面から他方の面に至るまで光拡散要素としての空隙部が形成された透光性基材と、該透光性基材の一方の面に設けられた、単位プリズム又は単位レンズを複数配列してなる光学要素とを有するように構成された光学シートであってもよい。この態様の光学シートにおいても、その構成要素は、図１〜図４で既述した光学シートの構成要素と同じであり、その光学シートと同じ作用効果を奏する。【００９２】
［面光源装置］
図１５は、本発明の第１態様に係る面光源装置の一例を示す斜視図である。本発明の第１態様に係る面光源装置３０は、いわゆるエッジライト型の面光源装置であり、少なくとも１つの側端面３２Ａから導入された光を一方の面である光放出面３２Ｂから出射する導光体３２と、その導光体３２の少なくとも前記１つの側端面３２Ａから内部に光を入射させる光源３４と、導光体３２の光放出面３２Ｂに設けられ、その光放出面３２Ｂから出射する光を透過する上記本発明に係る光学シート１０とを有している。【００９３】
導光体３２は、透光性材料からなる板状体であって、図１５において左側の側端面３２Ａから導入された光を、上側の光放出面３２Ｂから出射するように構成されている。導光体３２は、光学シート１０の材料と同様の透光性材料で形成されるが、通常、アクリル又はポリカーボネート樹脂で形成される。導光体３２の厚さは通常１μｍ〜１０ｍｍ程度であり、その厚さは全範囲で一定であってもよいし、図１５に示すように、光源３４側の側端面３２Ａの位置で最も厚く、反対方向に徐々に薄くなるテーパ形状であってもよい。【００９４】
導光体３２は、光を広い面（光放出面３２Ｂ）から出射させるために、その内部又は表面に光散乱機能が付加されていることが好ましい。【００９５】
光源３４は、導光体３２の少なくとも１つの側端面３２Ａから内部に光を入射させるものであり、導光体３２の側端面３２Ａに沿って配置されている。光源３４としては、図１５に示すような線状の光源に限定されるものでなく、白熱電球、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の点光源を側端面３２Ａに沿ってライン状に配置してもよい。また、小形の平面蛍光ランプを側端面３２Ａに沿って複数個配置するようにしてもよい。【００９６】
導光体３２の光放出面３２Ｂには、上述した本発明に係る光学シート１０が設けられる。通常は、その光放出面３２Ｂに光学シート１０を載置するように設けられるが、その形態は特に限定されない。光学シート１０は、その光学要素１６の反対面が導光体３２の光放出面３２Ｂになるように設けられる。なお、光学シート１０の詳細については既に説明したのでここでは省略する。【００９７】
光反射板３６は、導光体３２の光放出面３２Ｂと反対側の面に設けられると共に、左側の側端面３２Ａ以外の側端面に設けられ、これらの面から出射する光を反射して導光体３２内に戻すためのものである。光反射板３６は、薄い金属板にアルミニウム等を蒸着したもの、又は、白色の発泡ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等が用いられる。【００９８】
図１６は、本発明の第２態様に係る面光源装置の一例を示す斜視図である。本発明の第２態様に係る面光源装置４０は、直下型の面光源装置であって、上記本発明に係る光学シート１０と、光学シート１０の光学要素１６側の反対面から光を照射する光源３４と、光源３４からみて光学シートの反対側に配置され、光源３４からの光を光学シート１０の方向に反射する凹面状の反射体４４とを有している。なお、光学シート１０の詳細については既に説明したのでここでは省略する。【００９９】
光源３４からの光は、光学シート１０側の光放出面４２に向かって光学シート１０を透過するものと、反射体４４で反射した後に光放出面４２に向かって光学シート１０を透過するものがある。【０１００】
光反射板４４は、上記第１態様の面光源装置と同様、薄い金属板にアルミニウム等を蒸着したもの、又は、白色の発泡ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等が用いられる。光反射板４４の形状は、光源３４からの光を平行光線として均一に反射できるものであればよく、凹円弧状、放物面柱状、双曲線柱状、楕円柱状等の形状が選択される。【０１０１】
図１７は、本発明の第１及び第２態様に係る面光源装置の他の一例を示す透視断面図であり、（Ａ）は第１態様に係る面光源装置の他の一例を示し、（Ｂ）は第２態様に係る面光源装置の他の一例を示す。図１７（Ａ）に示す面光源装置３０’は、上記の図１５の面光源装置３０とは光学シート１０を構成する光学要素１６の向きが異なるものであり、その光学要素１６が、光源３４から光学シート１０に向かって光が出射する側、すなわち導光体３２の光放出面３２Ｂ側に設けられている態様であってもよい。また、図１７（Ｂ）に示す面光源装置４０’は、上記の図１６の面光源装置４０とは光学シート１０を構成する光学要素１６の向きが異なるものであり、光学シート１０を構成する光学要素１６が、光源３４から光学シート１０に向かって光が出射する側、すなわち光学シート１０側の光放出面４２側に設けられている態様であってもよい。【０１０２】
また、本発明に係る面光源装置の他の態様として、例えば図１〜図４に示す態様に係る光学シート１０に代えて、いずれか一方の表面近傍に又は一方の面から他方の面に至るまで光拡散要素としての空隙部が形成された透光性基材と、該透光性基材の一方の面に設けられた、単位プリズム又は単位レンズを複数配列してなる光学要素とを有する光学シートを用いた面光源装置であってもよい。【０１０３】
［表示装置］
図１８及び図１９は、本発明の表示装置としての液晶表示装置の例を示す概略斜視図である。図１８に示す液晶表示装置５０は、平面状の透光性表示体である液晶パネル５２と、その液晶パネル５２の背面に配置され、液晶パネル５２を背面から光照射する上記本発明に係るエッジライト型の面光源装置３０とを備えている。また、図１９に示す液晶表示装置６０も同様に、平面状の透光性表示体である液晶パネル６２と、その液晶パネル６２の背面に配置され、液晶パネル６２を背面から光照射する上記本発明に係る直下型の面光源装置４０とを備えている。液晶表示装置５０，６０は、バックライト面光源装置３０，４０を備えた透過型の液晶表示装置であり、液晶画面を形成する各画素を面光源装置３０，４０からの出射光によって裏側から照明するように構成されている。なお、面光源装置としては、図１７（Ａ）（Ｂ）に示す態様の面光源装置３０’，４０’を適用してもよい。【０１０４】
この液晶表示装置５０，６０は、本発明に係る面光源装置３０，４０を構成部材として有するが、その面光源装置３０，４０は、像鮮明度の値が小さい基材シートを有した法線輝度の高い光学シート１０を備える。その結果、液晶表示装置５０，６０は、良好な輝度を得ることができると共に干渉縞等による輝度不均一化が生じないので、良好な画像を形成することができる。
【実施例】
【０１０５】
次に、実施例と比較例を挙げて、本発明を更に詳しく説明する。【０１０６】
（実施例１）
透光性基材形成用の押出樹脂として屈折率１．５６のポリエチレンテレフタレート（以下「ＰＥＴ」で表す。）樹脂を用い、光拡散層形成用の押出樹脂として屈折率１．５６のＰＥＴ樹脂を用いて、両者を共押出装置に投入して２層押出を行った。光拡散層形成用の押出樹脂は、平均粒径２０μｍで屈折率１．５６のポリエステル樹脂からなる微細粒子２０を上記のＰＥＴ樹脂材料中に２０重量部分散せしめたものである。得られたシートは引き続き延伸装置で延伸処理され、処理後の厚さは、透光性基材１２であるＰＥＴ樹脂基材が１６３μｍであり、光拡散層１８が２５μｍであった。こうして所定の空隙部２２が形成された光拡散層１８を備えてなる基材シート７１を作製した。なお、延伸処理は、延伸装置を利用し、２層押出シートの長尺方向と幅方向に延伸度（８／４）で２軸延伸処理した。形成された空隙部２２の平均寸法は、空隙部２２を平面視した場合における長軸方向の長さａが１６０μｍで、空隙部を平面視した場合における短軸方向の長さｂが８０μｍであった。【０１０７】
こうして作製された基材シート７１を図２０に示す製造装置７０に投入し、光拡散層１８が設けられていない側の表面（表１では「裏面」という。）に光学要素１６を形成する（図２を参照）。先ず、上記のようにして得られた基材シート７１の巻取りロール７２を用意した。他方、金属円筒表面に三角形状の単位プリズムの賦形型７６が形成された賦形ロール７３を用意し、これを中心軸の回りに回転させつつ、Ｔダイ型ノズル７４から紫外線硬化型樹脂液８０を賦形ロール面に供給し、単位プリズムの賦形型７６に充填した。次いで、基材シート７１を巻取りロール７２から賦形ロール７３の回転周速度と同期する速度で巻出して、押圧ロール８１で基材シート７１をその賦形ロール７３上に、前記樹脂液８０を間に介して積層密着させ、そのままの状態で紫外線照射装置８２，８２からの紫外線を基材シート７１側から照射し、その賦形型７６内で樹脂液８０を架橋硬化させると同時に基材シート７１と接着させた。次いで、剥離ロール８３を用いて走行する基材シート７１を、それに接着した光学要素１６と共に剥離し、三角形状の単位プリズムが複数配列された図１に示す態様の光学シート１０を得た。なお、単位プリズムの形状は、三角形状であり、詳しくは、ピッチ５０μｍで、単位プリズム形状断面が頂角８５°の二等辺三角形で、稜線が互いに平行になるように隣接して配列された形状となるように形成した。また、この実施例１では、単位プリズムの稜線方向Ｇと、空隙部２２の長軸方向とが平行になるように、賦形ロールを配置して光学要素１６を形成した。【０１０８】
後述の表１に示したとおり、得られた光学シート１０法線輝度は比較例１の光学シートを１００％としたときの相対値で９６．４％であった。また、基材シート７１のヘイズ値は４５．９％であり、像鮮明度の値は０．５ｍｍスリットで測定したときの値で３．１であった。なお、法線輝度は、得られた光学シートを測定したものであるが、ヘイズ値と像鮮明度の値は、得られた光学シートを測定したものではなく、本実施例で言えば、基材シート７１（すなわち、透光性基材上に光拡散層を形成してなる基材シート７１）を測定したものである。【０１０９】
（実施例２）
実施例１と同様にして、実施例２の光学シートを作製した。この実施例２の光学シートは、像鮮明度の値を実施例１と同程度にしながら法線輝度を向上させようとして作製したものである。得られた光学シートの法線輝度は比較例１の光学シートを１００％としたときの相対値で９７．２％であった。また、基材シート７１のヘイズ値は３６．２％であり、像鮮明度の値は０．５ｍｍスリットで測定したときの値で３．２であった。こうした特性の調整は、空隙部２２の大きさ及び、光拡散層１８内の微細粒子２０の粒径と含有量を調整して行った。【０１１０】
（実施例３）
実施例１と同様にして、実施例３の光学シートを作製した。この実施例３の光学シートは、像鮮明度の値を実施例１よりも大きい値にすると共に法線輝度をさらに向上させようとして作製したものである。得られた光学シートの法線輝度は比較例１の光学シートを１００％としたときの相対値で９９．７％であった。また、基材シート７１のヘイズ値は２０．１％であり、像鮮明度の値は０．５ｍｍスリットで測定したときの値で８．９であった。こうした特性の調整は、空隙部２２の大きさ及び、光拡散層１８内の微細粒子２０の粒径と含有量を調整して行った。【０１１１】
（実施例４）
実施例１と同様にして、実施例４の光学シートを作製した。この実施例４の光学シートは、像鮮明度の値を実施例１と同程度にするとともに空隙部２２の形状を円形として光拡散性を等方的にしようとして作製したものである。得られた光学シートの法線輝度は比較例１の光学シートを１００％としたときの相対値で９９．７％であった。また、基材シート７１のヘイズ値は１４．２％であり、像鮮明度の値は０．５ｍｍスリットで測定したときの値で９．２であった。空隙部２２の形状と特性の調整は、縦横延伸倍率の調整と光拡散層１８内の微細粒子２０の粒径と含有量を調整して行った。なお、空隙部２２の平均寸法は、空隙部２２を平面視した場合における直交する長さはいずれも２４μｍであり、ほぼ円形状になっていた。【０１１２】
実施例４の光学シートは空隙部２２の形状が円形であり、後述の比較例１〜４と同様に、等方的な光拡散性を示しているが、下記の表１の結果からもわかるように、特に像鮮明度において良好な結果となった。【０１１３】
（実施例５）
実施例１と同様にして、実施例５の光学シートを作製した。この実施例５の光学シートは、実施例１で作製した基材シート７１の実施例１とは反対側の面（すなわち光拡散層１８が形成された面）に単位プリズムを配列したものである（図１を参照）。得られた光学シートの法線輝度は比較例１の光学シートを１００％としたときの相対値で９６．３％であった。【０１１４】
（実施例６）
実施例１と同様にして、実施例６の光学シートを作製した。この実施例６の光学シートは、実施例１で作製した基材シート７１の単位プリズムの配列方向を９０度回転したものである。この光学シートを得るために表面の賦型パターンの向きを９０度回転した賦形ロール７３を作製し、使用した。得られた光学シートの法線輝度は比較例１の光学シートを１００％としたときの相対値で９５．３％であった。【０１１５】
（実施例７）
実施例１と同様にして、実施例７の光学シートを作製した。この実施例７の光学シートは、空隙部２２の形状を円形として光拡散性を等方的にするとともに実施例４の場合よりも空隙部２２を大きくしようとして作製したものである。得られた光学シートの法線輝度は比較例１の光学シートを１００％としたときの相対値で９８．５％であった。また、基材シート７１のヘイズ値は２３．３％であり、像鮮明度の値は０．５ｍｍスリットで測定したときの値で１２．８であった。【０１１６】
（実施例８）
実施例１と同様にして、実施例８の光学シートを作製した。この実施例８の光学シートは、像鮮明度の値を実施例１と同程度にするとともに空隙部２２の形状を細長く変更して作製したものである。得られた光学シートの法線輝度は比較例１の光学シートを１００％としたときの相対値で９９．２％であった。また、基材シート７１のヘイズ値は２２．８％であり、像鮮明度の値は０．５ｍｍスリットで測定したときの値で３．５であった。【０１１７】
（比較例１）
屈折率１．５６で厚さ１８８μｍの光学用ポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡製、Ａ４３００）にマットインキ（ポリエステル樹脂に粒径５μｍのアクリル系微粒子を混ぜたもの）をコートして厚さ８μｍのマット層を有する基材シートを作製した。こうして作製された基材シートを、実施例１と同様に、図２０に示す製造装置７０に投入し、マット層を形成した側の反対面に光学要素１６を形成し、比較例１の光学シートを作製した。なお、基材シートの作製にあたっては、ヘイズ値が２８％〜３２％程度になるように製造条件を調整した。得られた基材シートのヘイズ値は２９．３％であり、また、基材シートの像鮮明度の値は０．５ｍｍスリットで測定したときの値で２２．５であった。【０１１８】
（比較例２）
比較例１と同様にコーティングにより基材シートを作製した。この比較例２の基材シートは実施例１と同等のヘイズ値が得られるように作製したものである。ヘイズ値の調整は、マットインキに含有させるアクリル微粒子の含有量を多くして調整した（表１参照）。こうして作製した基材シートに実施例１と同様に、図２０に示す製造装置７０に投入し、マット層を形成した側の反対面に光学要素１６を形成し、比較例２の光学シートを作製した。得られた基材シートのヘイズ値は４６．２％であり、また、基材シートの像鮮明度の値は０．５ｍｍスリットで測定したときの値で１７．２であった。【０１１９】
（比較例３）
比較例１と同様にして、比較例３の光学シートを作製した。この比較例３の光学シートは、マットインキに含有させるアクリル微粒子として２０μｍのものを用いるとともに、単位面積当たりの粒子の密度を実施例１の空隙部の密度と同程度にして作製したものである。得られた光学シートの法線輝度は比較例１の光学シートを１００％としたときの相対値で９３．４％であった。また、基材シートのヘイズ値は１２．７％であり、像鮮明度の値は０．５ｍｍスリットで測定したときの値で４２．１であった。【０１２０】
（比較例４）
比較例１と同様にして、比較例４の光学シートを作製した。この比較例４の光学シートは、マットインキに含有させるアクリル微粒子として８０μｍのものを用いるとともに、単位面積当たりの粒子の密度を実施例１の空隙部の密度と同程度にして作製したものである。得られた光学シートの法線輝度は比較例１の光学シートを１００％としたときの相対値で９４．８％であった。また、基材シートのヘイズ値は１０．８％であり、像鮮明度の値は０．５ｍｍスリットで測定したときの値で５９．８であった。【０１２１】
（測定）
得られた光学シートを構成する光拡散層１８を顕微鏡写真で平面視観察し、光拡散層１８内の空隙部２２の単位面積当たりの密度（個／ｃｍ２）と、空隙部２２の大きさ（短軸径μｍ／長軸径μｍ）を計測した。【０１２２】
法線輝度は、光線出射角度毎に輝度を測定する装置である微小偏角輝度計（トプコン製、型式：ＢＭ−７）を用い、光源として等方拡散光を射出するライトテーブルを使用し、視野角１度の測定条件で測定した。このとき、実施例１〜８及び比較例１〜４の各光学シートで測定された輝度の値をもとにして、比較例１の光学シートの法線輝度を１００％とし、実施例１〜８及び比較例２〜４の光学シートの法線輝度を相対値として算出した。その結果を表１に示した。実施例１〜８の光学シートの法線輝度は、いずれも９５％以上（比較例１に対する相対値）であった。なお、表１中の全光線透過率は、光線透過率計（株式会社村上色彩研究所社製、型式：ＨＭ−１５０）を用いて測定した。【０１２３】
ヘイズ値は、光学要素１６を除いた態様での光学シート１０、すなわち、透光性基材１２上に、空隙部２２を有する光拡散層１８が形成された基材シート７１を測定試料としたものである。基材シート７１の中心部を６０ｍｍ角で切り出した試験片について、光線透過率計（株式会社村上色彩研究所社製、型式：ＨＭ−１５０）を用い、ＪＩＳ−Ｋ−７３６１−１に従って測定した。この結果を表１に示した。【０１２４】
像鮮明度の値は、光学要素１６を除いた態様での光学シート１０、すなわち、透光性基材１２上に、空隙部２２を有する光拡散層１８が形成された基材シート７１を測定試料としたものである。測定には、写像性測定器（スガ試験機株式会社製、型式：ＩＣＭ−１ＤＰ）を用い、ＪＩＳ−Ｋ−７３７４に従い、透過測定、測定角度０°、光学くし（スリット幅：２．０ｍｍ、１．０ｍｍ、０．５ｍｍ、０．１２５ｍｍ）で測定した。像鮮明度の値の評価を例えばスリット幅０．５ｍｍの場合で説明すれば、その値が１５以下ではぼかしの程度が大きく、干渉縞等による輝度不均一性の発生を抑制することができるが、その値が２０〜４０の範囲ではぼかしの程度が中程度で、干渉縞等による輝度の不均一さが視認されることがあり、その値が５０を超えるとぼかしの程度が低く、干渉縞等による輝度不均一さが視認される。また、比較例１〜４の光学シートについても同様に測定した。この結果を表１に示した。【０１２５】
光拡散性については、３次元ゴニオシステム（オプテック社製）を用いて、入射光角度０°から±１０°に変化させたときの拡散特性を測定した。垂直画角（γＶ）については、実施例１、実施例７及び比較例４で作製したそれぞれの基材シート７１の垂直方向の拡散特性を測定し、水平画角（αＶ）についても、実施例１、実施例７及び比較例４で作製したそれぞれの基材シート７１の水平方向の拡散特性を測定した。その結果を図２１と図２２に示した。【０１２６】
なお、図２１及び図２２は、実施例１、実施例７及び比較例４で作製したそれぞれの基材シート７１を試料とし、各々の正面輝度を１００％としての垂直方向及び水平方向の相対輝度と角度との関係を示したものである。ここで言う「拡散特性」は、垂直方向及び水平方向の光拡散性を輝度と拡散角とからなる光拡散曲線で表したものである。図２１の拡散特性は垂直方向の光拡散性を示しているが、ここでいう「垂直方向」とは、基材シート７１を平面視したときに１軸方向に長く伸びるように配向した略楕円形からなる空隙部の長軸方向に平行となる方向である。一方、図２２の拡散特性は水平方向の光拡散性を示しているが、ここでいう「水平方向」とは、基材シート７１を平面視したときに１軸方向に長く伸びるように配向した略楕円形からなる空隙部の長軸方向と直交する方向である。【０１２７】
表１からわかるように、比較例４で用いた基材シートには粒径８０μｍの微粒子が含まれ、空隙部は含まれていない。一方、実施例７で用いた基材シート７１は空隙部が等方的に８０μｍとなっており、実施例１で用いた基材シート７１は短径／長径＝８０μｍ／１６０μｍの非等方的な空隙部を有している。図２１と図２２はこれらの各基材シートの光拡散性を示しているが、比較例４の基材シートにおける光拡散曲線（相対輝度分布曲線とも呼ばれる。）は、図２１に示す垂直方向の曲線も図２２に示す水平方向の曲線も共に、狭い角度範囲（半値幅が小さい）の態様からなる拡散特性を示している。実施例７の基材シートにおける光拡散曲線は、図２１に示す垂直方向の曲線も図２２に示す水平方向の曲線も共に、比較例４よりもやや広い角度範囲の態様からなる拡散特性を示している。一方、実施例１の基材シートにおける光拡散曲線は、図２１に示す垂直方向の曲線ではより広い角度範囲（半値幅が大きい）の態様からなる拡散特性を示しているが、図２２に示す水平方向の曲線では実施例７よりも狭い角度範囲の態様からなる拡散特性を示している。この理由は、等方的な空隙部を含む実施例７は、等方的な粒子を含む比較例４よりも良好な光拡散性を示すものの、実施例７の空隙部と比較例４の粒子はいずれも等方的な形状であるため、拡散特性は垂直、水平共にほぼ同等になっている。一方、非等方的な空隙部を含む実施例１は、垂直方向と水平方向の拡散特性の差が非常に顕著であった。これは、既に説明したとおり、略楕円形の空隙部が配向する方向と拡散特性との関係に依存していることを示している。【０１２８】
なお、本願において、光拡散曲線から得られた半値幅とは、図２１においては、相対輝度５０％のときの拡散角の幅のことであり、したがって、例えば実施例１の基材シートにおいては、図２２に示す拡散特性の測定方向である水平方向が、本発明でいう「光拡散曲線から得られた半値幅のうち最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向」であり、且つ「平面視で１軸方向に配向した略楕円形からなる空隙部の長軸方向に直交する方向」である。【０１２９】
（評価）
本発明に係る実施例１〜８の光学シート１０は、表１の結果と図２１及び図２２の拡散特性から、ヘイズ値が２０％〜９５％の範囲で、像鮮明度の値が例えば０．５ｍｍスリットの場合にいずれも１５以下という値を示した。さらに、法線輝度がいずれも９５％以上（比較例１に対する相対値）と高い値であった。この結果は、光学シートを有する面光源装置を液晶表示装置のバックライト部材として用いれば、観察者にとって十分な明るさを保持した状態で干渉縞等による輝度不均一化を抑制することができる。【０１３０】
表２は、直下型バックライトユニットとエッジライト型バックライトユニットとをそれぞれ準備し、それぞれのバックライトユニット上に、実施例１、実施例６及び比較例２の各光学シートを載せたときの輝度ムラ外観の評価結果である。【０１３１】
このとき、直下型バックライトユニットを用いた場合及びエッジライト型バックライトユニットを用いた場合のいずれにおいても、各光学シートの単位プリズムの稜線方向と、各バックライトユニットの光源である冷陰極管の長手方向とが平行になるようにセットした（図１３及び図１４を参照）。一方、光拡散層１８の空隙部２２の略楕円形状の長軸方向と、各光学シートの単位プリズムの稜線方向とは、直下型バックライトユニットを用いた場合においては平行とし、エッジライト型バックライトユニットを用いた場合においては直交するように配置した。【０１３２】
表２の結果より、比較例２の光学シートを用いた場合はいずれも輝度ムラがはっきり確認されたが、実施例１，６の光学シートを用いた場合は輝度ムラは改善された。特に、実施例１の光学シートを直下型バックライトユニットに適用した場合と、実施例６の光学シートをエッジライト型バックライトユニットに適用した場合は、最も輝度ムラを改善する効果が高いことが確認された。【０１３３】
【表１】
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【０１３４】
【表２】
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【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】本発明の光学シートの一例を示す模式的な斜視図である。
【図２】本発明の光学シートの他の一例を示す模式的な斜視図である。
【図３】本発明の光学シートの他の一例を示す模式的な斜視図である。
【図４】図１に示す光学シートの拡大断面図である。
【図５】光拡散層の拡大断面図である。
【図６】光拡散層の拡大平面図である。
【図７】光拡散層に含まれる空隙部での光拡散性を球形の空隙部を例にして説明する模式図である
【図８】光拡散層に含まれる微細粒子での光拡散性を球形の微細粒子を例にして説明する模式図である。
【図９】延伸処理した後に実際に現れる空隙部の平面視形状の模式図である。
【図１０】図９のＡ−Ａ断面図である。
【図１１】図９のＢ−Ｂ断面図である
【図１２】光学要素の他の形態例を示す模式的な斜視図である。
【図１３】本発明の光学シートが備える光学要素及び光拡散層と、本発明の光学シートに組み合わせる光源との関係を説明する構成図である。
【図１４】本発明の光学シートが備える光学要素及び光拡散層と、本発明の光学シートに組み合わせる他の光源との関係を説明する構成図である。
【図１５】本発明の第１態様に係る面光源装置の一例を示す斜視図である。
【図１６】本発明の第２態様に係る面光源装置の一例を示す斜視図である。
【図１７】本発明の第１及び第２態様に係る面光源装置の他の一例を示す透視断面図である。
【図１８】本発明の表示装置としての液晶表示装置の一例を示す概略斜視図である。
【図１９】本発明の表示装置としての液晶表示装置の他の一例を示す概略斜視図である。
【図２０】基材シート上に光学要素を形成するための製造装置の一例を示す模式的な構成図である。
【図２１】基材シートの垂直方向の拡散特性の測定結果である。
【図２２】基材シートの水平方向の拡散特性の測定結果である。
【符号の説明】
【０１３６】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…光学シート
１２…透光性基材
１３，７１…基材シート
１４…単位プリズム
１４Ａ，１４Ｂ…単位レンズ
１６，１６Ｂ，１６Ｃ…光学要素
１８…光拡散層
１９…樹脂材料
２０…微細粒子
２２…空隙部
３０，３０’，４０，４０’…面光源装置
３２…導光体
３２Ａ…側端面
３２Ｂ…光放出面
３４…光源
３６，４４…光反射板
５０，６０…液晶表示装置
５２，６２…液晶パネル
Ｓ１…透光性基材の一方の面
Ｓ２…透光性基材の他方の面
Ｘ…光学シートの法線に直交する方向
Ｙ…光学シートの法線
ａ…空隙部を平面視した場合における長軸方向の長さ
ｂ…空隙部を平面視した場合における短軸方向の長さ
Ｆ…最大の半値幅を示す仮想線の延びる方向
Ｇ…単位プリズム又は単位レンズの稜線方向
Ｈ…線状光源の幅方向（長手方向）
Ｊ…単位プリズムの配列方向
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【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１７】
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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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【国際調査報告】
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