(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の光路を制御して出射する照明光路制御に使用される光学シートと、
該光学シートの光入射面に光を照射する光源と、
前記光学シートの光出射面側に積層するように配置され、前記光学シートから出射された光の入射面が平坦状をなしている機能性シートと、を備えるバックライトユニットであって、
前記光学シートが、
前記光出射面に、光を集光又は拡散させる光学形状を有し、
該光学形状は、それぞれ独立してランダムに配置された略半球状をなす複数のマイクロレンズと、これら複数のマイクロレンズの間に配置される前記光出射面に沿って延在する光偏向要素とのみから成り、
前記マイクロレンズの頂部のみが、それぞれ前記機能性シートに当接するように構成されており、
前記マイクロレンズの突出高さをＨ１とし、少なくとも一対の前記マイクロレンズに当接する前記機能性シートの前記一対のマイクロレンズの間における撓み量をＨ２とし、前記光偏向要素の突出高さをＨ３とした際に、Ｈ３＜Ｈ１−Ｈ２の関係が成立するように前記一対の前記マイクロレンズの間隔が設定され、
前記機能性シートの撓み量Ｈ２は、ランダムに配置される前記マイクロレンズの隣接間隔Ｌが最大時の撓み量であり、
前記光学シートの全面積に対する前記マイクロレンズの面積率が１０％〜６０％の範囲に設定され、
前記光入射面に略半球形状の突起が複数形成され、
前記マイクロレンズと前記光偏向要素とは、透明樹脂によって構成され、
前記突起は、前記透明樹脂と屈折率が等しい透明粒子を配合して形成され、
前記透明粒子は、粒径が３０μｍ〜１００μｍの範囲であることを特徴とするバックライトユニット。
【請求項２】
前記機能性シートが、光拡散板または光拡散シートであることを特徴とする請求項１記載のバックライトユニット。
【請求項３】
平面視における前記機能性シートに当接する前記マイクロレンズの頂部の面積が、前記マイクロレンズの底部面積の１０％以下の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のバックライトユニット。
【請求項４】
前記マイクロレンズ及び前記光偏向要素の表面に、微細凹凸形状が付与されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のバックライトユニット。
【請求項５】
前記微細凹凸形状は、表面粗さＲａ（算術平均粗さ）が０．１μｍ〜１０μｍの範囲の凹凸であることを特徴とする請求項４に記載のバックライトユニット。
【請求項６】
前記光入射面の表面に微細凹凸形状が付与されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のバックライトユニット。
【請求項７】
前記微細凹凸形状は、表面粗さＲｚ（十点平均粗さ）が０．５μｍ〜５μｍの範囲の凹凸であることを特徴とする請求項６に記載のバックライトユニット。
【請求項８】
前記光源と前記光学シートの間に、光拡散板を備えることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のバックライトユニット。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載のバックライトユニットと、
画素単位での透過／遮光に応じて表示画像を規定し、前記バックライトユニットからの光照射によって画像表示を行う画像表示部とを備えた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、光路制御に用いられるバックライトユニット及びディスプレイ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルを利用した液晶表示装置は、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おり、さらに、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も一般家庭に広まってきている。また、液晶表示装置の利点をより活用させるために、大型化のみならず、高輝度化、薄型・軽量化に対応した製品も早いスピードで市場に供給されている。
【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ものが多く、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んだバックライトユニットを配置した構成とされている。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、冷陰極管やライト・エミッティング・ダイオード（ＬＥＤ）に代表される光源を液晶表示装置の側面側に配置させ、光透過性に優れた樹脂製の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）が知られており、また、画像表示素子と液晶表示装置の背面側に配置された光源との間に、光散乱性の強い光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」が知られている。
【０００４】
上記のような液晶表示装置においては、地球環境問題対策の一環としての消費エネルギーの低減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。液晶表示装置の場合、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く行なわれている。
【０００５】
この取組みの一つとして、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、これまでの光拡散板及び光学シートの組合せによる対策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。このランプイメージを消すために、光拡散板内部に拡散粒子を増やした場合、該光拡散板の全光線透過率を下げることになって画像表示に必要な輝度を得ることが困難となる。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所望の輝度を得ることはできるが、消費電力が増大してしまうという問題がある。
【０００６】
また、消費電力の低減を期待し、ＬＥＤ光源を用いた液晶表示装置も提案されている。この液晶表示装置においても、ＬＥＤ光源を液晶表示装置の背面側に配置する直下方式やＬＥＤ光源を液晶表示装置の側面側に配置するエッジライト方式が採用されており、従来よりもコントラスト比を向上させた製品が市場に投入されつつある。しかしながら、未だＬＥＤ光源の周囲の発熱の抑制ができず、また、所望の輝度を得ることができないといった課題が残っている。
【０００７】
即ち、発熱を抑えかつ消費電力を低減させるためにはＬＥＤ光源の数を減らすことが有効であるが、この場合には必要とされる輝度を得ることが難しい。また、光源の明暗である輝度ムラやＬＥＤ光源の視認性の問題が残り、さらに、導光板に設けられた輝度均一化のためのパターンの視認性の改善も必要とされている。この点、光拡散板及び光学シートそれぞれの特性を向上させるとともに、これらを最適に組合せることで、必要とされる輝度の確保や輝度の均一化を図る試みが行なわれている。
【０００８】
上記光学シートにおいては、従来、光源の光の利用効率を高める手法として、バックライトユニットからの拡散光を光学シートによって集光して正面輝度を向上させる方式がとられており、特に、米国３Ｍ社の登録商標である輝度強調フィルム（ＢＥＦ:Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ Ｆｉｌｍ）が光学シートとして広く使用されている。このＢＥＦは、透明基材の上面に、断面が三角形状の単位プリズムを一方向に一定のピッチで配列させたシートであり、“軸外（ｏｆｆ−ａｘｉｓ）”からの光を集光し、この光を視聴者に向けて“軸上（ｏｎ−ａｘｉｓ）”に方向転換（ｒｅｄｉｒｅｃｔ）、または“リサイクル（ｒｅｃｙｃｌｅ）”する。これによって、基材の平坦面から入射した光がプリズム面から射出する際、光が正面方向に集められ、当該正面方向の輝度を向上させることが可能になる。
【０００９】
ここで、液晶表示装置に用いられる光学シートには、光の利用効率の向上による輝度向上だけでなく、光源のムラの除去、ディスプレイの視域の確保、ディスプレイの剛性の維持などの様々な機能が要求されている。したがって、所望の光学特性を実現させるために、光拡散板の上（液晶パネル側）に複数積層されることが多い。しかしながら、このＢＥＦを光学シートとして用いる場合、ＢＥＦの垂直方向の光をプリズム表面で屈折させて法線方向に出射させるため、水平方向の視野角に対し垂直方向の視野角が非常に狭くなるという問題があり、さらに、プリズム頂部が尖っているため、該プリズム上部に配置される光学シートや機能性を有する部材、あるいは液晶パネルと接触する際に傷が発生しやすいという欠点があった。
【００１０】
これらの欠点を補い、同等の光学特性や環境特性を維持しながら、使用する光学シートの枚数を減らす試みがなされている。例えば特許文献１には、プリズムレンズ内に拡散性微粒子を分散させることによりプリズムの集光機能に拡散機能を付与する手法が記載されている。また特許文献２では、マイクロレンズを基材上にランダムに配置することで、背面から入射した光をマイクロレンズで集光させ前方に出射させ、従来よりも少ない枚数の光学シートで同等の光学性能を達成する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１０−２４６８０５号公報
【特許文献２】特開２００６−３０１５２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、特許文献１に記載の光学シートは、集光機能に加え拡散機能を有している反面、プリズム内に拡散性微粒子を分散させているため、正面に集めた光が該拡散性微粒子によって再び拡散することになり、正面方向への光量が少なくなる。また、レンズの特定の角度における屈折、反射によるギラツキが視認されるという問題がある。さらには、プリズム先端が尖っているため、上部に配置される光学シートや該光学シートをは別の光学的機能を有する機能性シートの裏面に傷が発生し易く、接触や摩擦による異物が発生するという問題も抱えている。
【００１３】
特に積層されて用いられる光学シートや機能性シートは、液晶表示装置に配置される際、その四辺を装置の枠に固定させて用いられることもあるが、装置内部で完全に動くことをなく固定されてはおらず、搬送または移動時の振動により、他の光学シート、または機能性を有する光学部材と接触し、擦れて傷が付くことが起こり得る。また、液晶表示装置を駆動させる際は、光源からの発熱により光学シートや機能性を有する光学部材が暖められ、その結果構成する材料固有の物性に依存する伸縮が面内で発生して寸法の変化や撓みが生じるため、他の光学シートや機能性を有する光学部材と接触することで、擦れて傷が付くことも起こり得る。
【００１４】
耐擦傷性を向上させて異物の発生を防止する策として、プリズム頂部を丸くすることが用いられることもあるが、プリズム頂部を丸くカットする幅と正面輝度とは反比例の関係にあるため、所望の耐擦傷性を達成するには正面輝度の低下を招くことに繋がる。
【００１５】
一方、特許文献２に記載の光学シートは、半球状のレンズを有することから、積層されて用いられる光学シート、または機能性シートと接触しても、丸みを帯びた構造上、滑りがよいために傷が付き難い特徴を有している。しかしながら、隣接するマイクロレンズ間に隙間が生じることから、マイクロレンズ内を通過して該マイクロレンズと空気層界面で屈折、散乱されて正面に集光される光と、隣接するマイクロレンズ間にできる隙間から屈折、散乱されずに出射される光とが発生し、これらの光の輝度差から輝点、輝線が視認されてしまうという問題を抱えている。
【００１６】
本発明はこのような課題を鑑みてなされたものであり、光の集光・拡散特性と複数の機能性を有するシートと組合せて使用する際においても傷が付くことのない高い耐擦傷性を備え、さらに、光源の明暗ムラや光拡散板の傷等を隠すために必要な隠蔽性を備えた光学シートを備えたバックライトユニット、ディスプレイ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記課題を解決するため、本発明は以下の手段を提案している。
即ち、本発明に係るバックライトユニットは、光の光路を制御して出射する照明光路制御に使用される光学シートと、該光学シートの光入射面に光を照射する光源と、前記光学シートの光出射面側に積層するように配置され、前記光学シートから出射された光の入射面が平坦状をなしている機能性シートと、を備えるバックライトユニットであって、前記光学シートが、前記光出射面に、光を集光又は拡散させる光学形状を有し、該光学形状は、それぞれ独立してランダムに配置された略半球状をなす複数のマイクロレンズと、これら複数のマイクロレンズの間に配置される前記光出射面に沿って延在する光偏向要素とのみから成り、前記マイクロレンズの頂部のみが、それぞれ前記機能性シートに当接するように構成されており、前記マイクロレンズの突出高さをＨ１とし、少なくとも一対の前記マイクロレンズに当接する前記機能性シートの前記一対のマイクロレンズの間における撓み量をＨ２とし、前記光偏向要素の突出高さをＨ３とした際に、Ｈ３＜Ｈ１−Ｈ２の関係が成立するように前記一対の前記マイクロレンズの間隔が設定され、前記機能性シートの撓み量Ｈ２は、ランダムに配置される前記マイクロレンズの隣接間隔Ｌが最大時の撓み量であり、前記光学シートの全面積に対する前記マイクロレンズの面積率が１０％〜６０％の範囲に設定され、前記光入射面に略半球形状の突起が複数形成され、前記マイクロレンズと前記光偏向要素とは、透明樹脂によって構成され、前記突起は、前記透明樹脂と屈折率が等しい透明粒子を配合して形成され、前記透明粒子は、粒径が３０μｍ〜１００μｍの範囲であることを特徴とする。
【００１８】
このような特徴のバックライトユニットによれば、滑りが良く傷が付き難いマイクロレンズの滑らかな頂部のみが機能性シートに当接し、傷が付き易い線状構造の光偏向要素の先端は機能性シートに当接せずに離間して配置される。したがって、光出射面の耐擦傷性を向上させることができると同時に、略半球形状のマイクロレンズと線状構造をなす光偏向要素との光学特性を併せ持った光学シートを提供することができる。
また、光偏向要素の先端と機能性シートとが接触することを確実に回避することができる。したがって、光偏向要素の先端が潰れることによる光学特性の低下を回避できる他、光偏向要素の先端によって機能性シートに傷が付いてしまうことを防止することができる。
【００１９】
また、上記バックライトユニットにおいては、前記機能性シートが、光拡散板または光拡散シートであってもよい。
【００２１】
さらに、上記バックライトユニットにおいては、平面視における前記機能性シートに当接する前記マイクロレンズの頂部の面積が、前記マイクロレンズの底部面積の１０％以下の範囲に設定されていることが好ましい。
このように、機能性シートのマイクロレンズに対する接触面積を減少させることで、接触による摩擦傷の発生を抑制することができる。
【００２２】
また、上記バックライトユニットにおいては、前記マイクロレンズ及び前記光偏向要素の表面に、微細凹凸形状が付与されていることが好ましい。さらに、この微細凹凸形状は、表面粗さＲａ（算術平均粗さ）が０．１μｍ〜１０μｍの範囲の凹凸であることが好ましい。
このように光出射面側に微細な凹凸を付与することで、光出射面側の耐擦傷性を一層高めることができると同時に、光の拡散機能を高めて視野角の拡大及び隠蔽性の向上を図ることが可能となる。
【００２３】
さらに、上記バックライトユニットにおいては、光入射面に略半球形状の突起が複数形成されていてもよい。
これにより、光学シートの光入射面の耐擦傷性を向上させることができるとともに、当該突起にて光が屈折することにより光拡散性を高めることができる。これにより、視野角の拡大及び隠蔽性の向上を図ることができる。
【００２４】
また、上記バックライトユニットにおいては、前記光入射面の表面に微細凹凸形状が付与されていることが好ましい。さらに、この微細凹凸形状は、表面粗さＲｚ（十点平均粗さ）が０．５μｍ〜５μｍの範囲の凹凸であることが好ましい。
このように光入射面側に微細な凹凸を付与することで、光入射面側の耐擦傷性を高めることができると同時に、光の拡散機能を高めて視野角の拡大及び隠蔽性の向上を図ることが可能となる。
【００２５】
本発明に係るバックライトユニットは、前記光源と前記光学シートの間に、光拡散板を備えていてもよい。
さらに、本発明に係るディスプレイ装置は、上記バックライトユニットと、画素単位での透過／遮光に応じて表示画像を規定し、前記バックライトユニットからの光照射によって画像表示を行う画像表示部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係るバックライトユニットによれば、光出射面の耐擦傷性を向上させることができると同時に、略半球形状のマイクロレンズと光偏向要素との光学特性を発揮することができる。
したがって、高い耐擦傷性及び隠蔽性を備えた光学シートを提供することができる。
また、本発明に係るバックライトユニット及びディスプレイ装置によれば、上記光学シートを備えているため、高い耐擦傷性を備えながら輝度ムラがなく高い輝度を発揮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施形態に係るディスプレイ装置の縦断面図である。
【図２】実施形態に係るディスプレイ装置の光学シート及び機能性シートの縦断面図である。
【図３】図２の拡大図である。
【図４】実施形態に係るディスプレイシートの光学シート及び機能性シートの縦断面図並びに光学シートの平面図である。
【図５】実施形態に係るディスプレイシートの光学シート、機能性シート及び光拡散板の縦断面図である。実施形態に係るディスプレイ装置の他の構成を示す縦断面図である。
【図６】光偏向要素の断面形状を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について添付図面に基づいて詳細に説明する。
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及びその利用形態を示す断面概略図の一例であり、各部位の縮尺または比率は実際とは一致しない。また、これら図面に示す態様に限定されるものでもない。
【００２９】
図１に示すように、本発明の実施形態にかかるディスプレイ装置７０は、観察者側へ光を照射するバックライトユニット５５の上に、画像表示素子３５を重ねて設けることで構成される液晶表示装置であり、画像表示素子３５から観察者側Ｆに向けて画像信号によって表示制御された表示光を出射することで、平面状の画像を表示するものである。なお、以下では、図１の上方向を観察者側あるいは正面側とし、下方向を背面側と称する。
【００３０】
画像表示素子３５は、２枚の偏光板（偏光フィルム）３１，３３と、その間に狭持された液晶パネル３２とから構成されている。液晶パネル３２は、たとえば、２枚のガラス基板の間に液晶層が充填されて構成されている。
バックライトユニット５５から出射された光Ｋは、背面側の偏光板３３を介して液晶パネル３２に入射され、観察者側の偏光板３１を介して観察者側に出射される。
【００３１】
画像表示素子３５は、画素単位で光を透過／遮光して画像を表示する素子であることが好ましい。画素単位で光を透過／遮光して画像を表示するものであれば、光学シート２５により、観察者側への輝度が向上されるとともに光強度の視角度依存性が低減され、さらに、ランプイメージが低減された光を有効に利用して、画像品位の高い画像を表示させることができる。
【００３２】
また、画像表示素子３５は、液晶表示素子であることが好ましい。液晶表示素子は、画素単位で光を透過／遮光して画像を表示する代表的な素子であり、他の表示素子に比べて、画像品位を高くすることができるとともに、製造コストを低減することができる。
【００３３】
なお、ディスプレイ装置７０は、上記のような画像表示素子３５を備える液晶表示装置としているが、少なくともバックライトユニット５５を含んだ構成であれば、投射スクリーン装置、プラズマディスプレイ、ＥＬディスプレイ等のように、バックライトユニット５５からの光を表示光として画像表示を行う画像表示部の種類は問わない。
【００３４】
バックライトユニット５５は、光源部４５、光拡散板５０、光学シート２５及び機能性シート２が、この順序で積層配置されることで構成されている。
なお、機能性シート２の枚数は単一に限られず、複数枚設けられた構成であってもよい。
【００３５】
光源部４５は、正面側へと向かって光を供給するものであり、本実施形態においては直下型方式が採用されている。この光源部４５は、ランプハウス（反射板）４３内に複数の光源４１が配置された構成をなしている。
光源４１としては、例えば、複数の線状光源を採用することができる。これら線状光源としては、蛍光灯、冷陰極管（ＣＣＦＬ）、ＥＥＦＬあるいは線状に連続して配置されたＬＥＤ等を用いることができる。
【００３６】
また、反射板４３は、上記複数の光源４１の背面側及び側方を覆うように配置され、光源４１から全方向に出射された光のうち、観察者側Ｆと反対側及び側方側に出射された光を反射させて観察者側Ｆに出射させる役割を担っている。この結果、観察者側Ｆに出射された光Ｈは、光源４１から全方向に出射された光として近似することができる。このようにして、反射板４３を用いることにより光の利用効率の向上を図っている。なお、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、一般的な反射シート、反射板などを使用することができる。
【００３７】
光拡散板５０は、例えば、透明樹脂に光拡散領域を分散させて板状に成形した部材であって、光源部４５から出射される光を拡散させる役割を担っている。
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、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、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン、アクリロニトリルポリスチレン共重合体などを用いることができる。
【００３８】
上記光拡散領域は、光拡散粒子からなることが好ましい。好適な拡散性能を容易に得ることができるためである。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。
【００３９】
機能性シート２は、樹脂からなるシート状をなし、詳細は後述する本実施形態の光学シート２５とは別の機能を有する一種の光学シートであって、光学シート２５の光出射側に積層するように配置される。この機能性シート２の光入射面は平坦状をなしており、所望の光学機能を付与すべく光出射面側に種々のレンズ、プリズム等の光学形状が形成されている。なお、本実施形態においては、この機能性シート２の光出射面における光学形状は省略するが、例としては、三角プリズムアレイ、シリンドリカルアレイ、マイクロレンズ等の光学形状が挙げられる。
また、機能性シート２はこのような構成の他、光を拡散させることを主な機能とした光拡散板であってもよい。
【００４０】
光学シート２５は、略シート状をなす基材９０と、該基材９０の光出射面側に配置された略半球形状のマイクロレンズ１００及び線状構造の光偏向要素１１０と、基材９０の光入射面に配置された略半球形状をなすの突起１２０とを備えている。
【００４１】
光出射面側の略半球形状のマイクロレンズ１００及び線状構造の光偏向要素１１０は、光拡散板５０を通過して入射した光Ｈをその形状に応じて集光させることで輝度を向上させる役割を担っている。
一方、光入射面側の略半球形状をなす突起１２０は、光拡散板５０との接触や擦れによる傷の発生を防ぐことを主目的としている。
なお、この光学シート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。
【００４２】
また、光学シート２５は、光出射面側あるいは光入射面側に微細凹凸形状が付与されていることにより、該微細凹凸形状により光源４１からの光Ｈで拡散させて視野角を拡げることができる。さらには、観察者側Ｆ側から画像表示素子３５を通して光源４１側を観察する際において、光源４１による輝度ムラ、ランプイメージ、明暗差等を低減させて、画面内において均一な光を観察者側Ｆへ射出することができる。また、光拡散板５０の表面または裏面にランプイメージを低減させることを目的として設けられる所定のパターン、または必要とされる機能を示す構造体が、観察者側Ｆから透けて観えることを抑制することもできる。
【００４３】
図３及び図４は、実施形態である光学シート２５の断面構造を説明する図である。光出射面側に略半球形状のマイクロレンズ１００及び線状構造をなす光偏向要素１１０が設けられており、線状構造の光偏向要素１１０の谷部を基準とする略半球形状のマイクロレンズ１００の突出高さＨ１は線状構造の光偏向要素１１０の突出高さＨ３よりも高く設定されている。
【００４４】
このようにマイクロレンズ１００の突出高さＨ１の方が光偏向要素１１０の突出高さＨ３よりも大きく設定されていることにより、当該光学シート２５の光出射面に積層される機能性シート２は、図２及び図３に示すように、その光入射面がマイクロレンズ１００の頂部に当接する。これにより、光偏向要素１１０と機能性シート２とは離間状態とされる。
【００４５】
ここで、機能性シート２は透明樹脂より構成されており、僅かながら弾性を備えている。したがって、上述したようにマイクロレンズ１００に当接した際には、図２及び図３に示すように、隣り合う一対のマイクロレンズ１００，１００に当接する機能性シート２は、これら一対のマイクロレンズ１００，１００の間隔Ｌの中間付近が光学シート２５側に凸となるように撓むことになる。
【００４６】
そして、本実施形態の光学シート２５においては、この機能性シート２の撓み量をＨ２とした場合に（図３参照）、Ｈ３＜Ｈ１−Ｈ２の関係が成り立つように、マイクロレンズ１００の突出高さＨ１及び光偏向要素１１０の突出高さＨ３がそれぞれ設計されている。即ち、マイクロレンズ１００の突出高さＨ１から光偏向要素１１０の突出高さＨ３を差し引いた寸法が、機能性シート２の撓み量Ｈ２よりも小さくなるように設計されているのである。
【００４７】
ここで、機能性シート２の撓み量Ｈ２は、使用される樹脂の高分子材料の特性（特に温度により変化する弾性率）と、ディスプレイ装置７０が置かれる環境下、さらには使用時の加熱された環境下を想定して見出した最大撓み量として算出している。これにより、いかなる使用環境下においても機能性シート２の光入射面側と光学シート２５の光出射面側に設けられた線状構造の光偏向要素１１０が接触することはない。したがって、線状構造の光偏向要素１１０によって機能性シート２に摩擦による傷が付くことを防止することができる。
【００４８】
また、機能性シート２の撓み量Ｈ２は、一対のマイクロレンズ１００の間隔Ｌに依存し、間隔Ｌが大きい程撓み量Ｈ２は増加する。本実施形態においては、マイクロレンズ１００は、正方配置や六方配置に代表される一定の間隔で整列配置されていてもよく、あるいは間隔Ｌが不均一とされたランダム配置とされていてもよい。
【００４９】
なお、整列配置におけるマイクロレンズ１００の間隔Ｌは、光出射面内におけるマイクロレンズ１００が占める面積率、即ち、平面視におけるマイクロレンズ１００が示す面積率により変化する。このマイクロレンズ１００面積率が高い場合には間隔Ｌが狭くなり、面積率が低い場合には間隔Ｌは広くなる。即ち、マイクロレンズ１００の面積率は光学シート２５の光学特性を左右するものであり、マイクロレンズ１００の面積率が高く設定されている場合には視野角が広がる反面、輝度が低下する傾向にある。一方、マイクロレンズ１００の面積率が低く設定されている場合には、輝度が向上する反面、視野角が狭くなる傾向にある。
【００５０】
また、マイクロレンズ１００の間隔Ｌが不均一な状態で配置されているランダム配置は、画像表示素子３５や機能性シート２が有する規則性を有する構造体との干渉縞の発生を防止するといった利点を有している。また、このランダム配置では、整列配置の場合とは異なり、機能性シート２の撓み量Ｈ２が最大となるマイクロレンズ１００の間隔Ｌが最も離間している箇所もランダムに配置される。そのため、マイクロレンズ１００の面積率が低い場合には、マイクロレンズ１００の間隔Ｌが大きくなるために、ランダム配置データを作製する際において、その最大となる間隔Ｌの数値を設定しておく必要が生じる。本実施形態の光学シート２５においては、このランダム配置における最大となる間隔Ｌから最大となる撓み量Ｈ２を見出し、略半球形状のマイクロレンズ１００と光偏向要素１１０の面積率、直径、幅、高さ等の仕様を設定することが必要となる。
【００５１】
上記した略半球形状のマイクロレンズ１００の面積率は、光学シート２５に求められる光学特性から決定される仕様値であり、この面積率は光出射面内におけるマイクロレンズ１００の配置数と直径を設定することで定まる数値となる。ここで、マイクロレンズ１００の面積率を決めるこのマイクロレンズ１００の直径は、５０μｍ以上かつ２００μｍ以下に設定することが望ましい。この直径が２００μｍを超える場合は、マイクロレンズ１００自体が目視され易く、これが外観上光出射面のムラや粗さ、輝点を際立てることに繋がってしまう。一方、マイクロレンズ１００の直径が５０μｍ以下の場合、線状構造の光偏向要素１１０の高さが小さく限定されるため、光の回折効果や光偏向要素の形状の精度が低下することにより、輝度が低下することを引き起こしてしまう。なお、略半球形状のマイクロレンズ１００の上面から見た形状、即ち、平面視形状は、略円形状であることが好ましく、楕円形状等の他の形状であってもよい。
【００５２】
マイクロレンズ１００の面積率は、上述した好ましいマイクロレンズ１００直径において、光出射面の１０％から６０％以内の範囲に設定されていることが望ましい。この面積が１０％以下となる場合、独立して存在する略半球形状のマイクロレンズ１００の個数が少なくなり、マイクロレンズ１００が示す光出射面の傷が付き難い効果が低下してしまう。さらに、マイクロレンズ１００それぞれの間隔Ｌが広くなり過ぎるために、光偏向要素１１０とマイクロレンズ１００との接触が起こり易くなる不都合や、線状構造の光偏向要素１１０の形状や幅、突出高さＨ３が大きく制限されることになるため好ましくない。また、線状構造の光偏向要素１１０の面積率が高くなると、画像表示素子３５あるいは機能性シート２等が持つ規則性を有する構造体と干渉縞を生じ易くなる可能性が生じてしまう。さらには、マイクロレンズ１００のもう一つの効果である視野角の拡大においても、個数が少なくなることでその効果が低減してしまう。
なお、マイクロレンズ１００の面積は、平面視における光出射面の投射影における面積値、即ち、線状構造の光偏向要素１１０の各谷部を含む平面上におけるマイクロレンズ１００の底面の面積値を示している。
【００５３】
一方、マイクロレンズ１００の面積率が６０％以上の場合、光出射面の傷が付き難い効果は大幅に向上する。ところが、光偏向要素１１０の面積率が相対的に低下するために、光偏向要素１１０の光の集光を高めて輝度を向上させる効果等が低下することに繋がり、結果的に光学シート２５全体の光学特性を低下させることを招く。また、マイクロレンズ１００をランダムに配置させる場合には、その配置において何らかの規則性を有することが起こり易くなり、画像表示素子３５あるいは機能性シート２の規則性を有する構造体と干渉縞を生じ易くなるために好ましくない。
【００５４】
マイクロレンズ１００の形状は、機能性シート２との接触した際の滑りが良く、かつ、その接触面積が低いことが、機能性シート２の傷が付き難いことに繋がる。そのため、マイクロレンズ１００の形状は、接触する頂部の形状が半球状に近いことが望ましい。さらには、光出射面上部に積層される機能性シート２の光入射面と接する面積は、マイクロレンズ１００の底部面積の１０％以下であることが好ましい。これにより、接触による摩擦傷の発生を抑制することが可能となる。
【００５５】
マイクロレンズ１００の突出高さＨ１においては、その集光性を高めて輝度を向上させるために高くすることが望ましい。マイクロレンズ１００の突出高さＨ１を直径で割った値をアスペクト比とした場合、その値は４０％以上とされることが望ましい。これにより断面形状がより半球状に近づき、結果的にマイクロレンズの先端部位がより傷が付き難い丸みを帯びた形状となり易く、さらには集光性が高まるために輝度が向上する利点が生じる。
【００５６】
光偏向要素１１０としては、図６（ａ）に示すように、その延在方向に直交する断面形状が三角プリズム形状となっていることが望ましい。レンズ成形が容易であり、射出光の方向を制御することで輝度向上に優れていることが理由として挙げられる。また、図６（ｂ）のような凸湾曲レンズ形状でもよい。これは、射出面を様々な角度に設定できるために拡散性能を向上させることが可能であるからである。この凸湾曲レンズ形状としては、図６（ｃ）のような非球面形状であってもよく、頂部の曲率半径が小さくすることができるために拡散性能の増大が可能であることが理由として挙げられる。さらには、図６（ｄ）のような湾曲三角プリズムであってもよく、光射出面を様々な角度に設定できるため、拡散性能が向上する。また、光偏向要素１１０は、上述した断面形状を複数組み合わせることで構成してもよい。２つ以上の光偏向要素による集光及び拡散効果を組み合わせることにより、光学性能を向上させることが期待できるからである。
【００５７】
光偏向要素１１０の幅と高さは、マイクロレンズ１００との関係により定まる値となるが、その幅は２０μｍ以上かつ１５０μｍ以下が望ましい。２０μｍ以下の場合、光の回折効果により輝度の低下が生じる他、光偏向要素１１０を加工成形する際に形状精度を高く維持することが困難となり、輝度を低下させることに繋がるためである。また、１５０μｍ以上となる場合、光偏向要素１１０の高さ及び面積率が上がるため、光出射面上部に積層して配置される機能性シート２の光入射面側と接触して傷が付く可能性がある。また、画像表示素子３５あるいは機能性シート２が持つ規則性を有する構造体と干渉縞を生じ易くなる、さらには、視野角が狭くなるという不都合が生じるために好ましくない。
【００５８】
一方、光偏向要素１１０の突出高さＨ３は、マイクロレンズ１００の突出高さＨ１の２０％〜６０％の範囲に設定されていることが望ましい。光偏向要素１１０の突出高さＨ３が、マイクロレンズ１００の突出高さＨ１の２０％未満の場合、光偏向要素１１０自体の幅や高さが小さくなり、上述したような輝度の低下を引起こす可能性がある。また、６０％を超える場合は、光出射面上部に積層して配置される機能性シート２の光入射面側と接触して傷が付く可能性がある他、画像表示素子３５あるいは機能性シート２が持つ規則性を有する構造体と干渉縞を生じ易くなり、さらには、視野角が狭くなるという不都合が生じるために好ましくない。
【００５９】
これまで述べてきたマイクロレンズ１００と光偏向要素１１０は、透明性の高いシート状の基材９０上に、ＵＶ硬化樹脂に代表される電子線硬化樹脂を用いて成形することができる。一例としては、予め設計した寸法のマイクロレンズ１００と光偏向要素１１０を形成した金型を用いて、マイクロレンズ１００と光偏向要素１１０をＵＶ成形する手法が挙げられる。ここで、透明性の高いシートの材質としては、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挙げることができる。
【００６０】
さらに、マイクロレンズ１００と光偏向要素１１０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。これらの材料を用いた押出し成形加工法、あるいは、射出成型法、熱プレス成型法によって形成することも可能である。
【００６１】
マイクロレンズ１００と光偏向要素１１０は、拡散性を向上させる目的として無機微粒子または有機微粒子を添加させて用いることができる。一例としては、アクリル系粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子およびその架橋体、メラミン―ホルマリン縮合物の粒子、ポリウレタン系粒子、ポリエステル系粒子、シリコーン系粒子、フッ素系粒子、これらの共重合体、スメクタイト、カオリナイト、タルクなどの粘土化合物粒子、シリカ、酸化チタン、アルミナ、シリカアルミナ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸化バリウム、酸化ストロンチウムなどの無機酸化物粒子、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、塩化バリウム、硫酸バリウム、硝酸バリウム、水酸化バリウム、水酸化アルミニウム、炭酸ストロンチウム、塩化ストロンチウム、硫酸ストロンチウム、硝酸ストロンチウム、水酸化ストロンチウム、ガラス粒子などの無機微粒子等を挙げることができる。
【００６２】
マイクロレンズ１００と光偏向要素１１０は、紫外線吸収剤が添加されたものが好ましい。紫外線吸収剤を添加することにより、光源４１から照射される紫外線によるマイクロレンズ１００と光偏向要素１１０自体の紫外線による劣化を抑制することができ、長寿命化を図ることができる。この紫外線吸収剤としては、例えば、２−（２´- ヒドロキシ−５´−メチルフェニル）ベンゾトリアゾールなどのベンゾトリアゾール系化合物、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレートなどのサリチル酸エステル系化合物、２−エトキシ−２´−エチルオキザリックアシッドビスアニリドなどのオキザリックアシッドアニリド系化合物、エチル−２− シアノ−３，３−ジフェニルアクリレートなどのシアノアクリレート系等を用いることができる。
【００６３】
マイクロレンズ１００と光偏向要素１１０の表面には、さらに微細凹凸形状が付与されていてもよい。この微細凹凸形状がより拡散特性を高めることができるからである。このとき、表面粗さＲａ（算術平均粗さ）は、０．１μｍ〜１０μｍの範囲に設定されていることが望ましい。０．１μｍを下回る微細凹凸形状では拡散効果を得難く、また１０μｍを超える微細凹凸形状では輝度を大幅に低下させる要因となる可能性があると同時に、マイクロレンズ１００頂部に傷が付き難い滑らかな状態を損ねて、傷付防止効果を低減させることになるからである。微細凹凸形状の形成方法としては、例えばマイクロレンズ１００と光偏向要素１１０の形状を先に成形した金型の表面を、エッチングやサンドブラストなどによって粗らす方法、マイクロレンズ１００と光偏向要素１１０の形状を先に成形した金型に、更に微細凹凸形状を切削する等の方法が挙げられる。
【００６４】
一方、光学シート２５の光入射面側には、図５に示すような略半球形状の突起１２０が付与されていることが好ましい。光入射面側の光拡散板５０との接触や擦れによる傷の発生を防ぐことができる。また、突起１２０による隙間が生じることから、ニュートンリングの発生を抑えることが可能となる。この突起１２０は、光源４１からの光の入射を妨げない範囲で形成されていることが望ましく、光入射面内に略半球形状の突起１２０を設置する面積率は、１％から２０％の範囲に設定されていることが望ましい。１％以下である場合は、接触や擦れによる傷の発生を防ぐ効果を得ることができない。また、２０％以上である場合は、光源４１からの光を光学シート２５内部に取り入れることの妨げとなり、輝度の低下を引起こす原因となる。
【００６５】
さらには、光学シート２５の光入射面側に形成する突起１２０は、その直径が２０μｍから２００μｍの範囲内に設定されていることが好ましい。直径が２０μｍ以下の場合は、接触や擦れによる傷の発生を防ぐ効果が低過ぎ、また、加工成形が困難であることから望ましくない。一方、２００μｍ以上の場合は、突起１２０が目視される可能性があり、また、光源４１からの光の入射を妨げて輝度を低下させる可能性が高いという不都合が生じる。また、突起１２０の突出高さは、その直径に依存するが、高さを直径で割ったアスペクト比の値が０．１から０．３の間となることが望ましい。これは高さが低過ぎる場合は接触や擦れによる傷の発生を防ぐ効果を得ることができず、高すぎる場合には光源４１からの光の入射を妨げて輝度を低下させてしまうからである。なお、突起１２０は上面から見た形状が、円形状でも略円形状でもよく、さらには楕円形状、または角が丸くなった三角形状や四角形状、あるいは多角形状であってもよい。
【００６６】
光学シート２５の光入射面側に突起１２０には、微細凹凸形状が付与されていることが好ましい。これにより、接触や擦れによる傷の発生やニュートンリングの発生を抑えることができる他、隠蔽性を向上させることが可能となる。したがって、光源による輝度ムラ、ランプイメージ、明暗差等を低減させると同時に、光拡散板５０の表面または裏面にランプイメージを低減させることを目的として設けられる所定のパターン、または必要とされる機能を示す構造体が、観察者側Ｆから透けて観えることを抑制することが可能となる。
【００６７】
この突起１２０表面の微細凹凸形状における微細凹凸形状の表面粗さＲｚ（十点平均粗さ）は、０．５μｍ〜５μｍの範囲に設定されていることが望ましい。０．５μｍを下回る微細凹凸形状では拡散及び隠蔽効果は得難く、また５μｍを超える微細凹凸形状は輝度を大幅に低下させる要因となる可能性があると同時に、突起１２０頂部の傷が付き難い滑らかな状態を損ねて、傷付防止効果を低減させることが生じてしまう。微細凹凸形状の形成方法としては、例えば突起１２０を先に成形した金型の表面を、エッチングやサンドブラストなどによって粗らす方法、突起１２０を先に成形した金型に、更に微細凹凸形状を切削する等の方法が挙げられる。
【００６８】
光学シート２５の光入射面側に形成する突起１２０は、光出射面側のマイクロレンズ１００と光偏向要素１１０を形成する押出し成形加工において、表裏同時に両面加工して形成することができる。また、別々に加工して得られたシートを貼り合せることでも得ることも可能である。
【００６９】
なお、光学シート２５の光入射面側にマット加工に変えて、不連続の微小突起を設ける加工を施してもよい。このような凹凸を形成する方法としては、マット加工やエンボス加工等が挙げられる。これらの工法によれば、加熱されることにより柔らかくなった状態の透明樹脂を凹凸のある部材に押し付けて当該部材の形状を転写し、その後に透明樹脂を硬化させて微細凹凸形状を得ることができる。また、その他の方法として、粒径３０〜１００μｍ程の透明粒子を溶融状態の透明樹脂に配合し、当該透明粒子を最外層側に押し出すことで表面に凹凸を生じさせるものであってもよい。この方法を用いる場合には、透明樹脂と透明粒子との屈折率が等しくされていることが好ましい。
【００７０】
本発明の光学シート２５の厚みとしては、用いる材料や材質、使用する環境や状況により異なるが、５０μｍから６００μｍの範囲内であることが望ましい。５０μｍ以下の厚みでは、形成するマイクロレンズ１００と光偏向要素１１０のサイズに制限が生じ、必要とされる光学特性を発揮することが困難となる。また、シート自体の強度が得られないために熱などによる撓みや変形が生じ易くなる結果、シワや輝度ムラを発生しやすくなるという問題が生じる。また、厚みが６００μｍ以上の場合は、光学シート全体の透過率低下、材料コスト上昇、成形加工における重量上昇などの取扱いに不都合が生じる。
【００７１】
以上のように、本発明の光学シート２５は、上述した光出射面側のマイクロレンズ１００と光偏向要素１１０組み合わせた構造を有するため、機能性シート２を積層した際に、光学シート２５の光出射面及び機能性シート２の光入射面に、接触や擦れによる傷の発生を防ぐことができる。即ち、耐擦傷性を有すると同時に、マイクロレンズ１００と光偏向要素１１０の光学特性を併せ持つ光学シート２５を提供することができるのである。
【００７２】
また、光学シート２５の光出射面側に微細凹凸形状を付与し、光入射面側に略半球状の突起１２０と微細な凹凸を付与させることで、光入射面側の耐擦傷性を高めることができると同時に、光の拡散機能を高め、視野角の拡大及び隠蔽性を向上させることが可能となる。
さらには、この光学シート２５と機能性シート２あるいは光拡散板５０とを組合せることで、輝度、視野角、隠蔽性に優れた液晶表示画像を観察者側方向へと射出させることが可能なバックライトユニット５５及びディスプレイ装置７０を提供することができる。
【００７３】
これまでに述べてきたように、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、上述した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を利用する構成であることから、観察者側Ｆの輝度を向上させるとともに光強度の視角方向の分布を滑らかにして、ランプイメージや光拡散板５０の輝度ムラを低減させて、画面全体の輝度を均一化させた画像を得ることができる。
【００７４】
以上、本実施形態での実施形態について詳細に説明したが、本実施形態の技術的思想を逸脱しない限り、これらに限定されることはなく多少の設計変更等も可能である。
【実施例】
【００７５】
以下、実施例において、光学シート２５及びディスプレイ装置７０の光学特性評価、光学シート２５と機能性シート２との磨耗試験とその評価について説明する。
【００７６】
（実施例１）
出射面側の略半球形状のマイクロレンズ１００として、面積率が４０％、直径１００μｍ、レンズ高さ（突出高さＨ１）が４８μｍとなる正方配置された半球状のマイクロレンズ１００と、線状構造の光偏向要素１１０として、幅が３０μｍ、レンズ高さ（突出高さＨ３）が１５μｍとなる頂角９０°のプリズムを形成した金型を作製した。そして、この金型を用いて、厚み２５０μｍのＰＥＴ基材（東洋紡績製品）上にＵＶ硬化性樹脂（屈折率＝１．５２）による略半球形状のマイクロレンズ１００と線状構造の光偏向要素１１０を形成して光学シート２５を作製した。なお、線状構造のプリズムは、観測者側から観て水平方向に線状配置された構成とした。
【００７７】
（実施例２）
実施例１で作製した光学シート２５の光出射面側に、ブラスト加工による粗面化を施して、光出射面の表面粗さがＲａで３〜４μｍとなる光学シート２５を作製した。
【００７８】
（実施例３）
実施例１で作製した光学シート２５の光入射面側に、ブラスト加工による粗面化を施して、光入射面の表面粗さがＲｚで１〜２μｍとなる光学シート２５を作製した。
【００７９】
（実施例４）
実施例２で作製したレンズ面をブラスト加工により粗化した光学シート２５の光入射面側に、ブラスト加工による粗面化を施して、光入射面の表面粗さがＲｚで１〜２μｍとなる光学シート２５を作製した。
【００８０】
（比較例１）
上記した４種類の光学シート２５と同一のＵＶ硬化性樹脂を用いて、同じＰＥＴ基材上に幅３０μｍ、高さ１５μｍ、頂角９０°となるプリズムのみを同じ方法で形成した光学シートを作製した。
【００８１】
（比較例２）
比較例として、市販されている液晶テレビに組込まれているマイクロレンズシートを用いて評価した。
【００８２】
（光学評価）
本実施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）
作製した４種類の光学シート２５を光拡散板５０上に配置し、観測者側に画像表示素子３５を有するディスプレイ装置７０を組み立てた。このディスプレイ装置の画面を全白表示として、分光放射輝度計（ＳＲ−３Ａ：トプコンテクノハウス社製）を用いて、同一条件下において画面中心部の輝度を測定した。
【００８３】
（磨耗評価）
本実施例、及び比較例の磨耗評価を以下の測定方法により評価した。
（学振式磨耗試験）
学振式磨耗試験機を用いて以下に示す条件で耐擦傷性の評価を実施した。先ず、評価する光学シート２５の略半球形状のマイクロレンズ１００と線状構造の光偏向要素１１０を形成した面を上面として学振式磨耗試験機に固定し、次に積層する機能性シート２として光拡散シート（恵和製品）の裏面（光入射面側）を向き合わせて設置し、荷重が１００ｇ／ｃｍ３となる条件で加圧させ、略半球形状のマイクロレンズ１００と線状構造の光偏向要素１１０と拡散シート裏面を、振幅５０ｍｍ、速度１２０ｍｍ／秒で３０回往復させて擦り合わせ、擦り合わせた面における傷の発生の有無及び傷の程度を目視で評価した。
【００８４】
（評価結果）
表１に本実施例、及び比較例の測定結果を表に示す。
【表１】
0005598010.tif 000002
【００８５】
実施例１は、正面輝度が４８９ｃｄ／ｍ２、垂直方向の視野半値角は３６．７°であり、学振式磨耗試験においては、光学シートのレンズ面と光拡散シートの裏面には傷は認められず、良好な結果が得られた。
実施例２は、正面輝度が４６７ｃｄ／ｍ２、垂直方向の視野半値角は３８．１°であり、輝度の僅かな低下は見られたが、視野角には向上が認められた。学振式磨耗試験においても、光学シートのレンズ面と光拡散シートの裏面には傷は認められず、良好な結果が得られた。
実施例３は、正面輝度が４７７ｃｄ／ｍ２、垂直方向の視野半値角は３７．７°であり、輝度の僅かな低下は見られたが、視野角には向上が認められた。学振式磨耗試験においては、光学シートのレンズ面と光拡散シートの裏面には傷は認められず、良好な結果が得られた。
実施例４は、正面輝度が４５５ｃｄ／ｍ２、垂直方向の視野半値角は３８．９°であり、輝度の僅かな低下は見られたが、視野角には向上が認められた。学振式磨耗試験においては、光学シートのレンズ面と光拡散シートの裏面には傷は認められず、良好な結果が得られた。
【００８６】
比較例１は、正面輝度が５０１ｃｄ／ｍ２、垂直方向の視野半値角は２８．５°であり、輝度が高い反面、視野角は狭くなっている。学振式磨耗試験においては、光学シートのレンズ面に振幅方向の大きなスジ状の傷が認められ、プリズム頂部が削られていることが分かった。
比較例２は、正面輝度が４３４ｃｄ／ｍ２、垂直方向の視野半値角は４７．３°であり、視野角は広い反面、輝度が低下している。学振式磨耗試験においては、学振式磨耗試験においては、光学シートのレンズ面と光拡散シートの裏面には傷は認められず、良好な結果が得られた。
【００８７】
よって、以上の実施例及び比較例の評価結果から、光出射面側の略半球形状のマイクロレンズ１００と線状構造の光偏向要素１１０組み合わせて、光出射面側及び他の機能性シートの光入射面側に接触や擦れによる傷の発生を防ぐことができる耐擦傷性を付与することで、略半球形状のマイクロレンズ１００と線状構造の光偏向要素１１０の光学特性を併せ持つ優れた光学シートを提供することが可能であることが分かった。
【符号の説明】
【００８８】
Ｈ１…マイクロレンズの突出高さ
Ｈ２…機能性シートの撓み量
Ｈ３…光偏向要素の突出高さ
Ｌ…マイクロレンズの間隔
２…機能性シート
２５…光学シート
３１、３３…偏光板
３２…液晶パネル
３５…画像表示素子
４１…光源
４３…反射板
４５…光源部
５０…光拡散板
５５…バックライトユニット
７０…ディスプレイ装置
９０…基材
１００…マイクロレンズ
１１０…光偏向要素
１２０…突起。
【図１】
0005598010.tif 000003
【図２】
0005598010.tif 000004
【図３】
0005598010.tif 000005
【図４】
0005598010.tif 000006
【図５】
0005598010.tif 000007
【図６】
0005598010.tif 000008