(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に凸形状の単位光学形状が複数配列され、他方の面側に配置された光源から光が前記他方の面に入射するように面光源装置に用いられる光学シートであって、
前記単位光学形状の配列方向における隣接する前記単位光学形状の間には、所定の幅を有する谷底部が設けられ、
前記谷底部は、不規則かつ微細な凹凸形状を有する粗面であり、
前記単位光学形状は、その表面が不規則かつ微細な凹凸形状を有する粗面であり、
前記単位光学形状及び前記谷底部の凹凸形状は、前記単位光学形状の頂部から前記谷底部へ向かうにつれて次第に凹凸が大きくなること、
を特徴とする光学シート。
【請求項２】
請求項１に記載の光学シートにおいて、
前記単位光学形状の前記谷底部の凹凸形状の算術平均粗さＲａを頂部の凹凸形状の算術平均粗さＲａで割った値Ｒ１は、
１＜Ｒ１＜５０を満たすこと、
を特徴とする光学シート。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の光学シートにおいて、
前記単位光学形状の前記谷底部の凹凸形状の最大高さＲｚを頂部の凹凸形状の最大高さＲｚで割った値Ｒ２は、
１＜Ｒ２＜５０を満たすこと、
を特徴とする光学シート。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学シートにおいて、
前記単位光学形状の配列方向における前記谷底部の幅ｄは、前記単位光学形状の配列方向における前記単位光学形状のレンズ幅ｗに対して、
０＜ｄ／ｗ≦０．１５
という関係を満たすこと、
を特徴とする光学シート。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の光学シートにおいて、
前記単位光学形状は、シート面に沿って一方向に配列されていること、
を特徴とする光学シート。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の光学シートと、
光を発する光源部と、
を備える面光源装置。
【請求項７】
請求項６に記載の面光源装置と、
前記面光源装置によって背面から照明される透過型表示部と、
を備える表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学シート、これを用いた面光源装置、表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶ディスプレイ等を背面から照明する面光源として、各種方式の面光源装置が提案され実用化されている。面光源装置には、主として、面光源ではない光源を面光源に変換する方式により、エッジライト型と直下型とに分類される。
例えば、直下型では、例えば、発光源として主に並列に配置された複数の冷陰極管（ＣＣＦＬ：Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ）が用いられており、この冷陰極管を用いてＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）パネル等の透過型表示部の背面から光を導入する形態となっている。そして、冷陰極管と透過型表示部との距離を適度にあけ、その間に、光拡散効果や集光効果等を有するレンズ形状やプリズム形状が複数配列された光学シートを複数組み合わせて配置することにより、正面輝度の向上や、面光源装置としての輝度の均一性の向上を図っている（例えば、特許文献１）。
また、面光源装置に用いられる光学シートは、エッジライト型や直下型を問わず、視野角を広げる等、所望の光学特性を得るために、様々な工夫がなされている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３３７７９７号公報
【特許文献２】特許第２７０５８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような光学シートは、そのレンズ形状やプリズム形状によっては、光がレンズ形状等の界面で全反射したり、屈折したりすることにより、ディスプレイの略正面方向にいると想定される観察者の視野角範囲から大きく外れた方向へ出射する光（以下、サイドローブという）が存在する。そして、このようなサイドローブは、長期使用や使用環境等により光学シートに撓みが生じた場合には、著しい輝度ムラを生じさせる原因となる。
また、このような光学シートは、他の光学シートやＬＣＤパネル等と略接するように配置される場合に、ニュートンリング等が観察され、画質が低下する場合がある。
【０００５】
さらに、レンズ形状等を有する光学シートでは、組み立て時や運搬時等に、レンズ形状等に傷がついてしまう場合があり、ハンドリングが容易ではない。また、レンズ形状への傷つきを防止するために、通常は、マスキングフィルム等によりレンズ形状を保護しており、作業工程の増加やコストの増加等が生じている。さらに、光学シートを表示装置に用いた場合、光学シートに傷が生じていると、その傷の部分が透過型表示部を通して観察される等、画質の劣化を招く場合がある。
特許文献１及び特許文献２では、サイドローブの低減とニュートンリング低減とを共に実現することに関して、具体的な対策はなんら開示されておらず、また、傷つきにくさや傷が生じた場合の傷の見え易さ等に関しても、一切考慮されていない。
【０００６】
本発明の課題は、正面輝度を維持しながら、サイドローブを低減して視野角を広げ、ニュートンリングを低減し、傷がつきにくく傷が生じた場合にもその傷が見えにくい光学シート、及び、これを用いた面光源装置、表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、一方の面に凸形状の単位光学形状（１５１，２５１）が複数配列され、他方の面側に配置された光源から光が前記他方の面に入射するように面光源装置に用いられる光学シートであって、前記単位光学形状の配列方向における隣接する前記単位光学形状の間には、所定の幅（ｄ）を有する谷底部（１５２，２５２）が設けられ、前記谷底部は、不規則かつ微細な凹凸形状を有する粗面であり、前記単位光学形状（１５１，２５１）は、その表面が不規則かつ微細な凹凸形状を有する粗面であり、前記単位光学形状及び前記谷底部の凹凸形状は、前記単位光学形状の頂部から前記谷底部へ向かうにつれて次第に凹凸が大きくなること、を特徴とする光学シート（１５，２５）である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の光学シートにおいて、前記単位光学形状の前記谷底部（１５２，２５２）の凹凸形状の算術平均粗さＲａを頂部（１５１ｔ，２５１ｔ）の凹凸形状の算術平均粗さＲａで割った値Ｒ１は、１＜Ｒ１＜５０を満たすこと、を特徴とする光学シート（１５，２５）である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の光学シートにおいて、前記単位光学形状の前記谷底部（１５２，２５２）の凹凸形状の最大高さＲｚを頂部（１５１ｔ，２５１ｔ）の凹凸形状の最大高さＲｚで割った値Ｒ２は、１＜Ｒ２＜５０を満たすこと、を特徴とする光学シート（１５，２５）である。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学シートにおいて、前記単位光学形状（１５１，２５１）の配列方向における前記谷底部（１５２，２５２）の幅ｄは、前記単位光学形状の配列方向における前記単位光学形状の幅ｗに対して、０＜ｄ／ｗ≦０．１５という関係を満たすこと、を特徴とする光学シート（１５，２５）である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の光学シートにおいて、前記単位光学形状（１５１，２５１）は、シート面に沿って一方向に配列されていること、を特徴とする光学シート（１５，２５）である。
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の光学シート（１５，２５）と、光を発する光源部（１３）と、を備える面光源装置（１０）である。
請求項７の発明は、請求項６に記載の面光源装置（１０）と、前記面光源装置によって背面から照明される透過型表示部（１１）と、を備える表示装置（１）である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）本発明の光学シートは、一方の面に凸形状の単位光学形状が複数配列され、他方の面側に配置された光源から光が他方の面に入射するように面光源装置に用いられる光学シートであって、単位光学形状の配列方向における隣接する単位光学形状の間には、所定の幅を有する谷底部が設けられ、少なくとも谷底部は、不規則かつ微細な凹凸形状を有する粗面である。従って、谷底部からシート面の法線方向に大きな角度をなす方向へ出射する光を拡散し、サイドローブを低減することができ、光学シートに撓みが生じた場合に、サイドローブによって生じる輝度ムラを低減できる。また、谷底部の凹凸形状により、谷底部から出射する光が拡散され、出射角度による輝度の変化が緩やかになり、視野角が広がる。そのうえ、出射角度による輝度の変化が緩やかになることにより、光学シートに傷が生じた場合にも、面光源装置として使用する場合にその傷が見えにくい。さらに、傷つきを防止するマスキングフィルム等が不要になり、作業工程の短縮やコストの低減、ハンドリングの向上等の効果を奏する。
【００１１】
（２）単位光学形状は、その表面が不規則かつ微細な凹凸形状を有する粗面であり、谷底部の凹凸形状は、単位光学形状の凹凸形状に比べて、その凹凸が大きいので、サイドローブ低減や、視野角の向上、光学シートに撓みが生じた場合に生じる輝度ムラの低減、ニュートンリングの低減、傷が生じた場合の傷の見えにくさの向上等の効果をより高めることができ、かつ、面光源装置等に組み込んで他の光学シート等をこの光学シートの上に積層した場合や、この光学シートの上にＬＣＤパネル等を配置した場合等にも、ニュートンリングの発生を低減することができる。また、傷等も付きにくい。
【００１２】
（３）単位光学形状の谷底部の凹凸形状の算術平均粗さＲａを頂部の凹凸形状の算術平均粗さＲａで割った値Ｒ１は、１＜Ｒ１＜５０を満たすので、サイドローブ低減や、視野角の向上、光学シートに撓みが生じた場合に生じる輝度ムラの低減、ニュートンリングの低減、傷が生じた場合の傷の見えにくさの向上等の効果を効果的に奏することができる。
【００１３】
（４）単位光学形状の谷底部の凹凸形状の最大高さＲｚを頂部の凹凸形状の最大高さＲｚで割った値Ｒ２は、１＜Ｒ２＜５０を満たすので、サイドローブ低減や、視野角の向上、光学シートに撓みが生じた場合に生じる輝度ムラの低減、ニュートンリングの低減、傷が生じた場合の傷の見えにくさの向上等の効果をより効果的に奏することができる。
【００１４】
（５）単位光学形状の配列方向における谷底部の幅ｄは、単位光学形状の配列方向における単位光学形状の幅ｗに対して、０＜ｄ／ｗ≦０．１５という関係を満たすので、正面輝度を大幅に低下させることがない。また、単位光学形状の形状を賦形する成形型の製造も容易であるので、生産コストを抑えることができる。
【００１５】
（６）単位光学形状は、シート面に沿って一方向に配列されているので、配列方向における光線制御が可能である。また、押し出し成形等によって光学シートを容易に作製できる。
【００１６】
（７）本発明の光学シートと、光を発する光源部とを備える面光源装置及び表示装置であるので、正面輝度が高く、サイドローブやニュートンリングといった光学的不良が少なく、視野角も広く、輝度ムラの小さい良好な照明を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態の表示装置及び面光源装置を示す図である。
【図２】第１実施形態の光学シートの一部を拡大して見た斜視図である。
【図３】第１実施形態の光学シートの断面の一部を拡大した図である
【図４】第２実施形態の光学シートの一部を拡大して見た斜視図である。
【図５】第２実施形態の光学シートの断面の一部を拡大して示す図である。
【図６】測定例１〜３の光学シートの単位光学形状の配列方向と、単位光学形状の配列方向に直交する方向の輝度分布を示すグラフである。
【図７】測定例４，５の光学シートの単位光学形状の配列方向と、単位光学形状の配列方向に直交する方向の輝度分布を示すグラフである。
【図８】測定例１〜５の光学シートのサイドローブの測定結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
また、板、シート、フィルム等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、特許請求の範囲の記載は、シートという記載で統一して使用した。従って、シート、板、フィルムの文言は、適宜置き換えることができるものとする。例えば、光学シートは、光学フィルムとしてもよいし、光学板としてもよい。
さらに、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
【００１９】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の表示装置１及び面光源装置１０を示す図である。
表示装置１は、ＬＣＤパネル１１，反射板１２，発光管１３，乳白板１４，光学シート１５等を備える透過型液晶表示装置である。表示装置１は、ＬＣＤパネル１１に表示される映像を背面から照明して表示する。なお、ＬＣＤパネル１１を背面から照明する面光源装置（バックライト）１０としては、反射板１２，発光管１３，乳白板１４，光学シート１５が該当している。
ＬＣＤパネル１１は、透過型の液晶表示素子により形成された透過型表示部である。本実施形態のＬＣＤパネル１１は、対角３２インチ（７４０ｍｍ×４２０ｍｍ）であり、解像度１２８０×７６８ドットの表示を行うことができる。
【００２０】
発光管１３は、面光源装置１０の光源部を構成し、光を発する線光源である。本実施形態では、発光管１３として冷陰極管（ＣＣＦＬ：Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ）を用いている。
図１では、発光管１３は、模式的に６本配列されている様子を示しているが、実際には、略２０ｍｍ間隔で等間隔に１８本が並列に並べられている。発光管１３の背面には、反射板１２が設けられている。
また、本実施形態では、発光管１３の長手方向に平行な方向が、面光源装置１０及び表示装置１の使用状態における画面水平方向（画面左右方向）であり、発光管１３が並ぶ方向が、面光源装置１０及び表示装置１の使用状態における画面垂直方向（画面上下方向）となっている。なお、以下の説明において、特に明記しない限り、画面垂直方向、画面水平方向とは、面光源装置１０及び表示装置１の使用状態における画面垂直方向、画面水平方向であるとする。
【００２１】
反射板１２は、発光管１３の背面側（乳白板１４とは反対側）の全面にわたって設けられており、背面側へ進む照明光を拡散反射して乳白板１４方向（出射方向）へ向かわせ、入射光照度を均一に近付ける働きを持つ。
乳白板１４は、無指向性の光拡散特性を有した拡散板であり、発光管１３のＬＣＤパネル１１側に配置されている。
【００２２】
光学シート１５は、その出射側（ＬＣＤパネル１１側）に、出射側に凸となる凸形状の単位光学形状１５１がシート面に沿って一方向に複数配列されている。また、光学シート１５の単位光学形状１５１及び谷底部１５２が形成された面とは反対側の面であって発光管１３が発した光が入射する入射面１５４は、略平滑面となっている。光学シート１５は、光を拡散及び集光する作用を有している。
【００２３】
図２は、第１実施形態の光学シート１５の一部を拡大して見た斜視図である。この図２は、電子顕微鏡により光学シート１５の端部を出射側の斜め上方向から観察した様子を示している。
図３は、光学シート１５の断面の一部を拡大した図である。図３に示す断面は、光学シート１５は、図１における矢印Ｓ１−Ｓ２での断面であり、シート面に直交し、かつ、単位光学形状１５１の配列方向（画面垂直方向）に平行な断面である。
ここで、シート面とは、各シートにおいて、そのシート全体として見たときにおける、シートの平面方向となる面を示すものであり、本明細書中、及び、特許請求の範囲においても同一の定義として用いている。例えば、光学シート１５では、シート面は、光学シート１５全体として見たときにおける、光学シート１５の平面方向となる面であり、光学シート１５の入射面（発光管１３側の面）１５４と平行な面である。
【００２４】
光学シート１５は、出射側（ＬＣＤパネル１１側）の面に、単位光学形状１５１がシート面に沿って画面垂直方向に複数配列されて形成されている。単位光学形状１５１は、略三角柱形状である。図３に示すように、シート面の法線方向に平行であって単位光学形状１５１の配列方向に平行な断面での断面形状は、底角αである略二等辺三角形形状である。そして、単位光学形状１５１は、その頂部１５１ｔが曲率半径Ｒの曲面により形成されており、側面１５１ｓと頂部１５１ｔとは滑らかに繋げられている。
また、単位光学形状１５１間には、谷底部１５２が、所定の幅（間隔）ｄで形成されている。
【００２５】
単位光学形状１５１の高さ（シート面の法線方向における単位光学形状１５１の頂点ｔから谷底部１５２の底までの寸法）は、ｈであり、単位光学形状１５１の幅（配列方向において、単位光学形状１５１の側面１５１ｓの最も谷底部１５２側となる点ｖ１−ｖ２間の寸法）は、ｗであり、単位光学形状１５１の配列ピッチは、Ｐであり、この配列ピッチＰは、Ｐ＝ｄ＋ｗを満たす。また、光学シート１５の総厚は、Ｔである。
【００２６】
単位光学形状１５１間の間隔（谷底部１５２の幅）ｄは、単位光学形状１５１の幅ｗに対する割合が０％より大きく、１５％未満であり、０＜ｄ／ｗ≦０．１５という関係を満たしている。これは、ｄ／ｗ＝０（即ち、ｄ＝０）である場合には、谷底部１５２の凹凸形状による拡散効果が得られないからである。また、ｄ／ｗ＞０．１５（即ち、ｄがｗに対して１５％より大きい）である場合には、シート面内における谷底部１５２が占める面積の割合が大きくなりすぎ、光学シート１５全体としての単位光学形状１５１の集光作用が低下し、輝度上昇効果が得られないためである。
なお、谷底部１５２の凹凸形状による拡散効果を得るためには、０＜ｄ／ｗ≦０．１５という関係を満たすことが好ましいが、谷底部１５２の凹凸形状による拡散効果をより高め、サイドローブ低減等の光学特性の向上をさらに図るためには、０．０２≦ｄ／ｗ≦０．１５（即ち、ｄのｗに対する割合が２％以上１５％以下）であることがより好ましい。
【００２７】
図２及び図３に示すように、谷底部１５２及び単位光学形状１５１を含む光学シート１５の出射側の表面は、不規則かつ微細な凹凸形状を有する粗面状となっている。そして、この微細な凹凸形状は、単位光学形状１５１に比べて谷底部１５２の方が凹凸形状の凹凸が大きく、表面粗さの値が大きい。本実施形態の光学シート１５の出射側の表面では、頂部１５１ｔの凹凸形状の凹凸が小さく、表面粗さの値も小さく、頂部１５１ｔから谷底部１５２へ向かうにつれて次第に側面１５１ｓの表面の凹凸形状の凹凸が大きく、表面粗さの値も大きくなり、谷底部１５２の凹凸形状の凹凸が最も大きく、その表面粗さの値も一番大きくなっている。
【００２８】
そして、谷底部１５２の凹凸形状の表面粗さと頂部１５１ｔの凹凸形状の表面粗さとは、以下のような関係を満たしていること好ましい。
算術平均粗さＲａ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１）に関して、谷底部１５２の凹凸形状の算術平均粗さＲａを、頂部１５１ｔの凹凸形状の算術平均粗さＲａで割った値（即ち、頂部１５１ｔの凹凸形状の算術平均粗さＲａに対する谷底部１５２の凹凸形状の算術平均粗さＲａの比）Ｒ１は、１＜Ｒ１＜５０を満たすことが好ましく、９≦Ｒ１≦２０を満たすことがより好ましい。
また、最大高さＲｚ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１）に関して、谷底部１５２の凹凸形状の最大高さＲｚを、頂部１５１ｔの凹凸形状の最大高さＲｚで割った値（即ち、頂部１５１ｔの凹凸形状の最大高さＲｚに対する谷底部１５２の凹凸形状の最大高さＲｚの比）Ｒ２は、１＜Ｒ２＜５０を満たすことが好ましく、１０≦Ｒ２≦２５を満たすことがより好ましい。
本実施形態の光学シート１５は、Ｒ１，Ｒ２に関して、いずれも好ましい範囲を満たしている。
【００２９】
光学シート１５は、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂やＡＳ（アクリロニトリル・スチレン）樹脂等の光透過性を有する熱可塑性樹脂を用いて、押し出し成形によって形成される。押し出し成形時に単位光学形状１５１の形状を賦形する型（金型等）には、ブラスト加工等によって不規則かつ微細な凹凸形状が略全面に付されているものを用いている。光学シート１５は、上記の例に限らず、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）樹脂、ＰＭＭＡ（メタクリル酸メチル）樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂、シクロオレフィン樹脂、ＭＳ（メチルメタクリレート・スチレン）樹脂、ＭＢＳ（メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン）樹脂等を用いて形成してもよい。
【００３０】
本実施形態の光学シート１５に用いる成形型は、ブラスト加工前には単位光学形状１５１の逆型となる形状が隣接して配列されており、単位光学形状１５１の逆型間には所定の幅を有する平坦面等は形成されていない。即ち、本実施形態の光学シート１５に用いる成形型は、ブラスト加工によって、所定の幅ｄを有する谷底部１５２の逆型が形成される。
光学シート１５の押し出し成形時には、谷底部１５２及び側面１５１ｓの谷底部１５２側端部には、大きな型圧がかかるが、単位光学形状１５１（特に、頂部１５１ｔ）となる部分は、かかる型圧が小さい。そのため、谷底部１５２に比べて単位光学形状１５１の表面の凹凸形状の転写率が低くなる。そのため、表面に微細な凹凸形状が略全面に付されている成形型によって押し出し成形により光学シート１５を形成すると、谷底部１５２の方が単位光学形状１５１に比べてその表面の凹凸形状の凹凸が大きく、表面が粗くなる。
【００３１】
なお、光学シート１５は、押し出し成形に限らず、基材となるシートの片面に紫外線硬化型樹脂等を用いて紫外線成形によって単位光学形状等を賦形してもよい。この場合、紫外線成形等は、形状の転写率が押し出し成形よりも高く、単位光学形状１５１と谷底部１５２とで転写率の差が無いため、谷底部１５２に相当する部分に、エッチング等により、単位光学形状１５１の凹凸形状よりも粗い凹凸形状を設けた賦形用の型等を用いるとよい。
【００３２】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態の光学シート２５の一部を拡大して見た斜視図である。この図４は、電子顕微鏡により、光学シート２５の端部を出射側の斜め上方から見た観察した顕微鏡写真である。
図５は、第２実施形態の光学シート２５の断面の一部を拡大して示す図である。図５に示す断面は、図１における第１実施形態の光学シート１５の矢印Ｓ１−Ｓ２での断面に相当する断面であり、単位光学形状２５１の配列方向（画面垂直方向）に平行であってシート面に直交する断面の一部を拡大して示している。
第２実施形態の光学シート２５は、単位光学形状２５１の形状等が異なる以外は、前述の第１実施形態の光学シート１５と略同様の形態である。従って、前述の第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
この第２実施形態の光学シート２５は、前述の第１実施形態に示した光学シート１５に替えて、図１に示す面光源装置１０及び表示装置１に用いることができる。光学シート２５のＬＣＤパネル１１側となる面には、単位光学形状２５１が複数配列されており、発光管１３側となる入射面２５４は、略平滑面である。
【００３３】
単位光学形状２５１は、単位光学形状２５１の配列方向に平行であってシート面に直交する断面における断面形状が、図５に示すように、底角β（β＞α）を有し、頂部が曲面からなる形状である。図５に示す断面形状において、単位光学形状２５１の頂部２５１ｔは、略円弧からなり、頂部２５１ｔと側面２５１ｓとは滑らかに接続されている。
単位光学形状２５１間には、谷底部２５２が、所定の幅（間隔）ｄで設けられている。
図４及び図５に示すように、谷底部２５２及び単位光学形状２５１を含む光学シート２５の出射側の面は、不規則かつ微細な凹凸形状を有する粗面状となっている。そして、この微細な凹凸形状は、単位光学形状２５１の凹凸形状に比べて谷底部２５２の方が凹凸形状の凹凸が大きく、その表面粗さの値が粗い。そして、本実施形態では、頂部２５１ｔが最も表面粗さの値が小さく、側面２５１ｓの表面粗さの値は、頂部２５１ｔから谷底部２５２へ向かうにつれて次第に大きくなり、谷底部２５２が最も表面粗さの値が大きくなっている。
【００３４】
本実施形態の光学シート２５においても、算術平均粗さＲａ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１）に関して、頂部２５１ｔの凹凸形状の算術平均粗さＲａに対する谷底部２５２の凹凸形状の算術平均粗さＲａの比Ｒ１は、１＜Ｒ１＜５０を満たすことが好ましく、９≦Ｒ１≦２０を満たすことがより好ましい。また、最大高さＲｚ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１）に関しても、頂部１５１ｔの凹凸形状の最大高さＲｚに対する谷底部１５２の凹凸形状の最大高さＲｚの比Ｒ２は、１＜Ｒ２＜５０を満たすことが好ましく、１０≦Ｒ２≦２５を満たすことがより好ましい。
本実施形態の光学シート２５は、Ｒ１，Ｒ２に関して、いずれも好ましい範囲を満たしている。
【００３５】
図５に示すように、単位光学形状２５１の高さ（シート面の法線方向における単位光学形状２５１の頂点ｔから谷底部２５２の底までの寸法）は、ｈであり、単位光学形状２５１の幅（配列方向において、単位光学形状２５１の側面２５１ｓの最も谷底部２５２側となる点ｖ１−ｖ２間の寸法）は、ｗであり、単位光学形状１５１の配列ピッチは、Ｐ（Ｐ＝ｄ＋ｗ）である。また、光学シート２５の総厚は、Ｔである。
また、単位光学形状２５１間の間隔（谷底部２５２の幅）ｄは、単位光学形状２５１の幅ｗに対して、０＜ｄ／ｗ≦０．１５という関係を満たしている。なお、谷底部２５２の凹凸形状による拡散効果をより高める観点から、０．０２≦ｄ／ｗ≦０．１５（即ち、ｄがｗに対して２％以上１５％以下）であることがより好ましい。
【００３６】
光学シート２５は、前述の第１実施形態の光学シート１５と同様に、ＰＣ樹脂やＡＳ樹脂等の光透過性を有する熱可塑性樹脂を用いて、押し出し成形によって形成される。押し出し成形時に単位光学形状２５１の形状を賦形する型（金型等）には、ブラスト等によって不規則かつ微細な凹凸形状が略全面に付されているものを用いている。光学シート２５の成形型は、ブラスト加工等によりその表面に凹凸形状を形成する前の状態では、単位光学形状２５１の逆型が所定の間隔を空けて配列されており、その単位光学形状２５１の逆型間は、略平滑面（凹凸形状形成前の谷底部２５２に相当）となっている。そして、この平滑面が、ブラスト加工により凹凸形状が形成され、谷底部２５２の逆型となる。
光学シート２５は、上記の例に限らず、ＡＢＳ樹脂、ＰＭＭＡ樹脂、ＰＥＴ樹脂、シクロオレフィン樹脂、ＭＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂等を用いて形成してもよい。
また、光学シート２５は、押し出し成形に限らず、紫外線硬化型樹脂を用いて紫外線成形によって単位光学形状２５１等を賦形してもよい。
【００３７】
（表面粗さの比に関して）
ここで、第１実施形態及び第２実施形態の実施例となる光学シートを含む測定例１〜５の光学シートを用意し、その単位光学形状の頂部と谷底部との表面粗さを測定し、頂部の表面粗さに対する谷底部の表面粗さの比を求めた。
測定例１，２の光学シートは、第１実施形態の光学シート１５の実施例に相当する光学シートである。測定例１，２の光学シートは、成形型に対するブラスト加工の強度が異なり、測定例１の光学シートの成形に用いられる成形型のブラスト加工は、測定例２の光学シートの成形に用いられるブラスト加工に比べて、そのブラストの強度が大きい。従って、測定例１の光学シートの成形に用いる成形型の方が、測定例２の光学シートの成形に用いる成形型よりも、表面に形成されている凹凸形状の凹凸が大きい。
測定例１の光学シートは、頂部１５１ｔの曲率半径Ｒ＝２５μｍであり、単位光学形状１５１の高さｈ＝５８μｍ、谷底部１５２の幅ｄ＝４μｍ、単位光学形状１５１の幅ｗ＝１３６μｍ、単位光学形状１５１の配列ピッチＰ＝１４０μｍ、シートの総厚Ｔ＝３５０μｍである。また、測定例１の光学シートは、ｄ／ｗ≒０．０２９４であり、０＜ｄ／ｗ≦０．１５及び０．０２≦ｄ／ｗ≦０．１５を満たしている。
測定例２の光学シートは、頂部１５１ｔの曲率半径Ｒ＝２５μｍであり、単位光学形状１５１の高さｈ＝５９μｍ、谷底部１５２の幅ｄ＝３μｍ、単位光学形状１５１の幅ｗ＝１３７μｍ、単位光学形状１５１の配列ピッチＰ＝１４０μｍ、シートの総厚Ｔ＝３５０μｍである。また、測定例２の光学シートは、ｄ／ｗ≒０．０２１９であり、０＜ｄ／ｗ≦０．１５及び０．０２≦ｄ／ｗ≦０．１５を満たしている。
【００３８】
測定例３の光学シートは、第１実施形態の光学シート１５（測定例１，２の光学シート）に対する比較例の光学シートであり、測定例１，２の光学シートを成形する型と同様の成形型であるが、ブラスト加工等を施しておらず、その表面に不規則な微細凹凸形状を備えていない成形型により形成されている。測定例３の光学シートは、谷底部の幅ｄが略０μｍであり、単位光学形状及び谷底部に凹凸形状が形成されておらず、単位光学形状と谷底部との表面粗さが略等しい点が、測定例１，２の光学シートとは異なる以外は、測定例１，２の光学シートと略同様の形態である。
測定例３の光学シートは、頂部の曲率半径Ｒ＝２５μｍであり、単位光学形状の高さｈ＝６０μｍ、シートの総厚Ｔ＝３５０μｍである。なお、測定例３の光学シートは、単位光学形状間の幅ｄが略０μｍであり、単位光学形状の幅ｗ及び配列ピッチＰがｗ＝Ｐ＝１４０μｍである。また、測定例３の光学シートは、ｄ／ｗ≒０であり、０＜ｄ／ｗ≦０．１５を満たしていない。
【００３９】
測定例４の光学シートは、第２実施形態の光学シート２５の実施例に相当する光学シートである。
測定例４の光学シートの単位光学形状は、頂部２５１ｔの曲率半径Ｒ＝３１μｍ、底角β＝７０°、単位光学形状２５１の高さｈ＝４０μｍ、谷底部２５２の幅（単位光学形状の間隔）ｄ＝８μｍ、単位光学形状２５１の幅ｗ＝８５μｍ、単位光学形状２５１の配列ピッチＰ＝９３μｍである。また、測定例４の光学シートは、シートの総厚Ｔ＝４５０μｍである。また、測定例４の光学シートは、ｄ／ｗ≒０．０９４１であり、０＜ｄ／ｗ≦０．１５及び０．０２≦ｄ／ｗ≦０．１５を満たしている。
一方、測定例５の光学シートは、第２実施形態の光学シート２５（測定例４の光学シート）に対する比較例の光学シートである。測定例５の光学シートは、測定例４の光学シートを成形する型と同様の成形型であるが、ブラスト加工等を施しておらず、その表面に不規則な微細凹凸形状を備えていない成形型により形成されている。測定例５の光学シートは、単位光学形状及び谷底部の表面に不規則な凹凸形状を有しておらず、谷底部が略平坦面である点が、測定例４の光学シートとは異なる以外は、測定例４の光学シートと略同様の形態である。
測定例５の光学シートの単位光学形状は、頂部の曲率半径Ｒ＝３１μｍ、底角β＝７０°、単位光学形状の高さｈ＝３９μｍ、単位光学形状の幅ｗ＝８６μｍ、単位光学形状の配列ピッチＰ＝９３μｍ、単位光学形状間の平坦な谷底部の幅ｄ＝７μｍある。また、測定例５の光学シートは、シートの総厚Ｔ＝４５０μｍである。また、測定例５の光学シートは、ｄ／ｗ≒０．０８１４であり、０＜ｄ／ｗ≦０．１５及び０．０２≦ｄ／ｗ≦０．１５を満たしている。
なお、上述の測定例１〜５の光学シートは、いずれも、ＡＳ樹脂を押し出し成形することにより形成されている。
【００４０】
各測定例の光学シートの表面粗さの測定及び評価については、非接触３次元表面表情・粗さ測定機（Ｚｙｇｏ社製  ｚｙｇｏ  Ｎｅｗ  Ｖｉｅｗ  ６３００）を用いて、以下に示す（ａ）〜（ｄ）の手順により測定・算出した。
（ａ）各測定例の光学シートの試料片を、試料台に固定する。
（ｂ）試料片の１．０７ｍｍ×１．０７ｍｍの視野内に、単位光学形状の頂部と谷底部とが入るように調整し、頂部と谷底部とにそれぞれ焦点を合わせ、スキャン長０．１００ｍｍでその表面粗さを測定する。試料片から測定箇所を任意で３箇所選択して、それぞれの頂部と谷底部の算術平均粗さＲａ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１）と最大高さＲｚ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１）とを測定する。
（ｃ）測定で得られた頂部のＲａ，Ｒｚ値の平均値をそれぞれ求める。同様に、測定で得られた谷底部のＲａ，Ｒｚ値の平均値をそれぞれ求める。
（ｄ）谷底部のＲａの平均値を頂部のＲａの平均値で割り、頂部のＲａに対する谷底部のＲａの比Ｒ１を求める。同様に、谷底部のＲｚの平均値を頂部のＲｚの平均値で割り、頂部のＲｚに対する谷底部のＲｚの比Ｒ２を求める。
【００４１】
【表１】
0005621321.tif 000002
【００４２】
表１は、測定例１〜５の光学シートの頂部と谷底部との表面粗さを示す表である。
非接触３次元表面表情・粗さ測定機（Ｚｙｇｏ社製  ｚｙｇｏ  ＮｅｗＶｉｅｗ  ６３００）は、走査型白色干渉法を用いており、計測光を対象に照射し、その反射光を用いて表面粗さを計測している。測定例３，５の谷底部は、凹凸形状を有しておらず、また、その幅が略０μｍであるため、スパッタ等の処理を施さずに上述の測定機で測定した場合、反射光の強度が強く、反射光が飽和して測定が困難であった。しかし、測定例３，５の光学シートの単位光学形状及び谷底部は、表面にブラスト加工等による凹凸形状を有しておらず、略平滑面からなる成形型により形成されており、その表面は略平滑面となる。そのため、測定例３，５の光学シートにおける谷底部の表面粗さと単位光学形状の表面粗さとが略等しいと推察される。従って、表１に示すように、測定例３，５の光学シートにおける谷底部と頂部との表面粗さの比Ｒ１，Ｒ２は、いずれも１．００であるとした。
なお、測定例３，５の単位光学形状及び谷底部の表面に黒色プラチナ層を形成するスパッタ処理を施し、反射光を低減する処理を行った場合には、上述の測定機において測定は可能であると推察されるが、上述のように、測定例３，５の光学シートにおける谷底部の表面粗さと単位光学形状の表面粗さとが略等しいと推察されるため、本測定ではそのような測定は行っていない。
【００４３】
前述のように、頂部の算術平均粗さＲａに対する谷底部の算術平均粗さＲａの比Ｒ１は、１＜Ｒ１＜５０であることが好ましく、９≦Ｒ１≦２０を満たすことがより好ましい。また、頂部の最大高さＲｚに対する谷底部の最大高さＲｚの比Ｒ２は、１＜Ｒ２＜５０であることが好ましく、１０≦Ｒ２≦２５を満たすことがさらに好ましい。
Ｒ１≦１又はＲ２≦１である場合には、頂部の凹凸形状が、谷底部の凹凸形状と同等の大きさであるか、谷底部の凹凸形状よりも凹凸大きくなる。そのため、サイドローブの低減効果が得られず、かつ、頂部から出射する光が拡散されて正面輝度の低下が生じるためである。また、Ｒ１，Ｒ２の値は、いずれも大きい方がサイドローブ低減等の効果が大きいため、光学特性上好ましいが、Ｒ１，Ｒ２の値が５０以上のものは、現状では製造が困難であるため、Ｒ１＜５０，Ｒ２＜５０とした。
なお、Ｒ１とＲ２とで、より好ましい範囲が異なるが、これは、算術平均粗さＲａと最大高さＲｚとの規定の仕方の差異によるものである。
【００４４】
表１に示すように、測定例１の光学シートは、Ｒ１＝８．５２，Ｒ２＝１０．０６であり、測定例２の光学シートは、Ｒ１＝４．２８，Ｒ２＝７．５３であり、測定例１，２の光学シートは、Ｒ１，Ｒ２の好ましい範囲又はより好ましい範囲をそれぞれ満たしている。しかし、測定例３の光学シートは、Ｒ１＝１．００、Ｒ２＝１．００であり、Ｒ１，Ｒ２共に、好ましい範囲を満たしていない。
また、測定例４の光学シートは、Ｒ１＝１８．３５，Ｒ２＝２３．２６であり、Ｒ１，Ｒ２のより好ましい範囲を共に満たしている。しかし、測定例５の光学シートは、Ｒ１＝１．００，Ｒ２＝１．００であり、Ｒ１，Ｒ２共に、好ましい範囲を満たしていない。
【００４５】
（評価に関して）
ここで、測定例１，２の光学シートと測定例３の光学シート、測定例４の光学シートと測定例５の光学シートとをそれぞれ比較し、サイドローブの発生の有無や、視野角の拡がりの光学性能や、傷つき易さ等のついて調べた。
まず、測定例１〜５の光学シートの正面輝度を測定して評価した。
正面輝度の測定方法は、測定例１〜５の光学シートをそれぞれ組み込んだ面光源装置を用意し、輝度計（株式会社ＴＯＰＣＯＭ製  ＢＭ−９）を用いて、暗室条件下において、面光源装置の画面中央における正面輝度（シート面の法線方向における輝度）を測定した。
そして、測定例１〜３の光学シートについては、測定例３の光学シートの正面輝度を基準（１００％）とし、測定例３の光学シートの正面輝度に対する測定例１，２の光学シートの正面輝度の割合を算出して、その正面輝度を評価した。また、測定例４，５の光学シートについては、測定例５の光学シートの正面輝度を基準（１００％）とし、測定例５の光学シートの正面輝度に対する測定例４の光学シートの正面輝度の割合を算出して、その正面輝度を評価した。
【００４６】
次に、測定例１〜５の光学シートの視野角とサイドローブの有無を測定して評価した。
視野角については、視野角測定装置（株式会社村上色彩技術研究所製  スクリーン光学特性評価装置  ＧＰ−５００型）を用いて、測定例１〜５の光学シートの入射面側からそれぞれ完全拡散光を照射した場合の、単位光学形状の配列方向及び配列方向に直交する方向における輝度分布を暗室条件下で測定した。また、測定結果から測定例１〜５の光学シートの単位光学形状の配列方向おける半値角αＶと、単位光学形状の配列方向に直交する方向における半値角αＨとをそれぞれ求めた。
【００４７】
サイドローブについて、測定例１〜３の光学シートでは、入射面１５４側から完全拡散光を照射し、また、測定例４，５の光学シートでは、入射面２５４側からシート面の法線方向に平行な略平行光を照射し、いずれも、単位光学形状の配列方向において、シート面に対する出射角度５０°〜８０°の範囲における輝度分布を前述の視野角測定装置を用いて測定し、サイドローブの発生の有無を調べた。
【００４８】
なお、測定例１〜３のように単位光学形状が略プリズム形状である場合には、略平行光を照射してもサイドローブは生じないため、測定例１〜３の光学シートのサイドローブに関する評価に関しては、完全拡散光を用いた。一方、測定例４，５のような単位光学形状では、完全拡散光よりも略平行光を照射した場合の方が、サイドローブの発生の有無が顕著に観察されるため、測定例４，５の光学シートのサイドローブに関する評価に関しては、略平行光を用いた。
また、単位光学形状の稜線方向（長手方向）では、サイドローブは生じにくいため、本測定においては、単位光学形状の配列方向のみを測定した。さらに、サイドローブは、シート面に対して比較的大きな出射角度となる領域に生じるため、本測定では出射角度の５０〜８０°の範囲での測定を行った。
【００４９】
次に、測定例１〜５の光学シートのニュートンリングについて調べた。
ニュートンリングは、面光源装置等において、単位レンズの頂部が他のレンズシートの表面と接して積層されたり、僅かに隙間を空けて積層されたりした場合に発生しやすく、明暗縞によって映像の劣化を招き、好ましくない。
ニュートンリングの評価は、測定例１〜５の光学シートをそれぞれ組み込んだ表示装置（図１に示す液晶透過型の表示装置１に相当）の観察面から正面方向に５０ｃｍ離れた位置において、その画面を暗室環境下で観察し、ニュートンリングが観察されるか否か調べた。
【００５０】
また、測定例４，５の光学シートに関しては、面光源装置等として用いた場合のちらつきについても調べた。ここで述べるちらつきとは、面光源装置等の画面の正面方向に対して角度をなす方向から画面を観察した場合に観察される明るさのちらつき現象である。この現象は、単位光学形状が所定の間隔をあけて配列され、その単位光学形状間が平坦面である光学シート（例えば、測定例５の光学シート）を用いた面光源装置や表示装置において、その平坦面から単位光学形状等による光線制御作用を受けずに出射して観察者側へ到達する光によって発生しやすい。このちらつきは、画質の低下を招き、好ましくない。そこで、測定例４，５のみについては、ちらつきに関しても調べた。
ちらつきに関しては、暗室環境下において、測定例４，５の光学シートをそれぞれ組み込んだ面光源装置の観察面から５０ｃｍ離れた位置において、画面の中央を観察面の法線方向（シート面の法線方向）から、順次、観察面の法線方向に対して大きな角度をなす方向へ移動しながら目視により観察しながら調べた。
【００５１】
次に、測定例１〜５の光学シートの耐傷性及び傷が生じた場合の傷の見えにくさについて調べた。耐傷性に関しては、鉛筆硬度試験により評価した。また、傷が生じた場合の傷の見えにくさについては、テーパー試験機による傷付け試験により評価した。
鉛筆硬度試験は、ＪＩＳ  Ｋ５６００−５−４に準拠して行い、ＪＩＳ  Ｋ５６００−５−４に記載の試験機器を用いて測定した。
テーパー試験機による傷付け試験の手順は、以下の通りである。まず、測定例１，３，４，５の光学シートの単位光学形状が形成されている面（出射側の面）に、テーパー試験機（東洋精機株式会社製  ＴＡＢＥＲ  ＡＢＲＡＳＩＯＮ  ＴＥＳＴＥＲ）を用い、荷重２５０ｇ、回転数１回の条件にて擦過を行い、傷をつける。次に、評価１として、明室環境下にて各測定例の光学シートの外観を目視にて観察し、傷の見えを評価し、評価２として、各光学シートを備える面光源装置をそれぞれ作成し、実際に発光管を点灯させた場合の傷の見えを目視にて評価した。なお、表２において、光学シートをあらゆる方向から観察してもその表面に傷が認められない場合を良好として◎で示し、正面方向（シート面の法線方向）から観察すると表面に薄い傷が認められるが、角度を変えて斜め方向等から光学シートを観察すると傷が認められない場合を可として○で示した。また、正面方向に加え、角度を変えて斜めから光学シートを観察しても傷が認められる場合を不適として×で示し、どの方向から観察しても光学シートの表面に傷が認められる場合を不可として××で示した。
【００５２】
【表２】
0005621321.tif 000003
【００５３】
表２は、測定例１〜５の光学シートの上述の各評価結果に関してまとめた表である。
測定例３の光学シートの正面輝度を基準（１００％）として、測定例１の光学シートの正面輝度は、９９．４％であり、測定例２の光学シートの正面輝度は、９９．８％であり、測定例３の光学シートに比べて、いずれもわずかに低下している。また、測定例４の光学シートは、測定例５の光学シートを基準（１００％）として、その正面輝度が９８．９％であり、測定例５の光学シートに比べてわずかに低下している。
これは、測定例１，２，４の光学シートでは、単位光学形状１５１，２５１及び谷底部１５２，２５２の表面に形成された不規則かつ非常に微細な凹凸形状によって、光が拡散されたためであると考えられる。しかし、測定例１，２，４の光学シートは、面光源装置や表示装置として使用する正面輝度としては十分な明るさを有しており、使用に問題はない。
【００５４】
図６は、測定例１〜３の光学シートの単位光学形状の配列方向及び配列方向に直交する方向とにおける輝度分布を示すグラフである。図７は、測定例４，５の光学シートの単位光学形状の配列方向及び配列方向に直交する方向とにおける輝度分布を示すグラフである。図６及び図７において、単位光学形状の配列方向は、単位光学形状の長手方向に直交する方向であり、図１に示す表示装置１に用いた場合の使用状態における画面垂直方向に相当する。また、単位光学形状の配列方向に直交する方向とは、単位光学形状の長手方向に平行な方向であり、図１に示す表示装置１に用いた場合の使用状態における画面水平方向に相当する。
図６（ａ）は、測定例１〜３の光学シートの単位光学形状の配列方向における輝度分布を示し、図６（ｂ）は、測定例１〜３の光学シートの単位光学形状の配列方向に直交する方向（単位光学形状の長手方向）における輝度分布を示している。図７（ａ）は、測定例４，５の光学シートの単位光学形状の配列方向における光学シートの輝度分布を示し、図７（ｂ）は、測定例４，５の光学シートの単位光学形状の配列方向に直交する方向（単位光学形状の長手方向）における輝度分布を示している。図６及び図７に示す各グラフにおいて、縦軸は、各光学シートにおける輝度のピークを１．０とした場合の相対輝度であり、横軸は、シート面に対する出射角度を示し、横軸の正方向は、各光学シートの垂直方向上側、負の方向は、垂直方向下側を示している。
【００５５】
図８は、測定例１〜５の光学シートのサイドローブの測定結果を示すグラフである。図８（ａ）は、測定例１〜３の光学シートのサイドローブの測定結果（単位光学形状の配列方向における５０°〜８０°における輝度分布）を示し、図８（ｂ）は、４，５の光学シートのサイドローブの測定結果（単位光学形状の配列方向における５０°〜８０°における輝度分布）を示している。図８（ａ），（ｂ）に示すグラフにおいて、縦軸は、ピーク輝度を基準値（１．０）とした場合の相対輝度であり、横軸は、垂直方向におけるシート面に対する出射角度である。
【００５６】
図６（ａ），（ｂ）に示すように、測定例１，２の光学シートは、測定例３の光学シートに比べて、単位光学形状の配列方向及び単位光学形状の配列方向に直交する方向（単位光学形状の長手方向）のいずれも、出射角度に対する輝度の変化が緩やかである。また、測定例１，２の光学シートを比較すると、測定例１の光学シートの方が、測定例２の光学シートよりも出射角度に対する輝度の変化が緩やかである。
次に、図７（ａ）に示すように、測定例４の光学シートは、測定例５の光学シートに比べて、単位光学形状の配列方向において、出射角度に対する輝度の変化が緩やかになっている。
【００５７】
また、半値角について、表２に示すように、測定例３の光学シートは、単位光学形状の配列方向の半値角αＶ＝３５．０°、単位光学形状の配列方向に直交する方向（単位光学形状の長手方向）の半値角αＨ＝５１．８°である。しかし、測定例１の光学シートは、半値角αＶ＝３６．７°、半値角αＨ＝５４．６°であり、測定例２の光学シートは、半値角αＶ＝３６．６°、半値角αＨ＝５２．７°であり、いずれも測定例３の光学シートより各半値角の値が大きい。従って、測定例１，２の光学シートの方が、測定例３の光学シートよりも広い視野角が得られる。また、測定例１，２の光学シートを比較すると、測定例１の光学シートの方が、測定例２の光学シートよりも半値角が大きく、広い視野角が得られる。
次に、測定例５の光学シートは、単位光学形状の配列方向の半値角αＶ＝４０．８°、単位光学形状の配列方向に直交する方向（単位光学形状の長手方向）の半値角αＨ＝６１．８°である。しかし、測定例４の光学シートは、半値角αＶ＝４２．３°、半値角αＨ＝６３．３°であり、測定例５の光学シートより各半値角の値が大きい。従って、測定例４の光学シートの方が、測定例５の光学シートよりも、広い視野角が得られる。
【００５８】
さらに、図８（ａ）に示すように、測定例３の光学シートでは、出射角度６５°〜７７°付近でサイドローブが発生しているが、測定例１，２の光学シートでは、測定例３の光学シートに比べてサイドローブが低減されている。そして、測定例１，２の光学シートを比較すると、測定例１の光学シートの方が、測定例２の光学シートよりも、サイドローブ低減効果が高い。この測定例１，２の光学シートのサイドローブ低減効果は、図６（ａ）からも明らかである。
次に、図８（ｂ）に示すように、測定例４の光学シートでは、サイドローブは生じておらず、シート面に対する出射角度が大きくなるにつれて滑らかに輝度が低下している。一方、測定例５の光学シートでは、出射角度７７°〜８０°付近で出射角度７９°付近をピークとするサイドローブが発生している。
【００５９】
以上のことから、測定例１，２，４の光学シートは、サイドローブの低減に有効である。この測定例１，２，４の光学シートにおけるサイドローブ低減効果は、測定例１，２，４の谷底部１５２，２５２や側面１５１ｓ，２５１ｓに形成された微細かつ不規則な凹凸形状により、サイドローブの原因光が拡散されることや、測定例１，２，４の単位光学形状がブラスト加工を施した成形型によって成形されることにより、ブラスト加工無しの型によって成形された単位光学形状（測定例３，５）に比べて、単位光学形状の高さが僅かに低くなること等によって得られると推察される。
また、このようなサイドローブを低減することにより、サイドローブを形成する光が視野角範囲内へ出射されることとなり、測定例１，２，４の光学シートでは、視野角の向上効果が得られている。
【００６０】
サイドローブが発生している光学シートを図１に示すような表示装置１に組み込んだ場合、サイドローブとして光学シートから出射した光は、表示装置１の筐体内で反射される等するため、ＬＣＤパネル１１から出射する光量が少ない。しかし、表示装置１が長時間使用される等してその光学シートに撓み等が生じた場合等には、シート面が撓むためサイドローブとなる光束がＬＣＤパネル１１から出射し、撓みによる輝度ムラに加えてさらにサイドローブに起因する輝度ムラも発生し、大幅に画質を低下させ、光学シートの撓みも顕著に観察される。従って、サイドローブは、極力低減することが好ましい。
よって、測定例１，２，４の光学シートは、仮に撓んだとしても、サイドローブに起因した輝度ムラによる画質の低下を極力抑えることができる。
【００６１】
ニュートンリングに関して、表２に示すように、測定例１，２，４の光学シートは、ニュートンリングが殆ど認められなかった。しかし、測定例３，５の光学シートは、ニュートンリングの発生が観察され、画質が低下していた。
これは、測定例１，２，４の光学シートでは、単位光学形状１５１，２５１の頂部１５１ｔ，２５１ｔが微細な凹凸形状が付された粗面となっているため、ニュートンリングの発生の原因であるＬＣＤパネル１１等との接触面積が低減されたためであると考えられる。また、ニュートンリングが多少発生した場合にも、谷底部１５２，２５２の光の拡散効果により、ニュートンリングの視認性が低下するためであると考えられる。
従って、測定例１，２，４の光学シートは、ニュートンリングの低減に有効である。
【００６２】
ちらつきに関して、表２に示すように、測定例４の光学シートは、観察面（測定例４の光学シートのシート面に平行）の法線方向に対して角度をなす方向から観察しても、ちらつきは観察されず、良好な映像が観察された。また、画質を劣化させるスジ状の明暗線等も観察されなかった。しかし、測定例５の光学シートは、観察面の法線方向に対して４５°〜５０°をなす方向から観察した場合に、ちらつき等が観察された。
これは、測定例５の光学シートでは、単位光学形状間の谷底部が略平滑面であるのに対し、測定例４の光学シートでは、谷底部２５２には凹凸形状が形成されており、その部分から出射する光が拡散されたためである。
従って、測定例４の光学シートは、ちらつきの低減やスジ状の明暗線等の低減に有効である。
【００６３】
耐傷性に関して、表２に示すように、単位光学形状の配列方向（長手方向に直交する方向）において、測定例１の光学シートは、鉛筆硬度がＦであり、測定例２の光学シートは、鉛筆硬度がＦであった。一方、測定例３の光学シートは、単位光学形状の配列方向における鉛筆硬度がＨＢであり、測定例１，２の光学シートに比べて鉛筆硬度が低かった。また、測定例４の光学シートは、単位光学形状の配列方向において、鉛筆硬度がＦであったが、測定例５の光学シートは、単位光学形状の配列方向における鉛筆硬度がＢであり、測定例４の光学シートに比べて鉛筆硬度が低かった。これは、測定例１，２，４の光学シートにおいて、単位光学形状１５１，２５１がその表面に不規則な凹凸形状を有しており、特に、頂部１５１ｔ、２５１ｔが粗面であることにより、得られる効果であると考えられる。
【００６４】
また、傷の見えにくさに関して、表２に示すように、測定例１，２，４の光学シートは、評価１が可、評価２が良好であり、光学シートのみを観察した場合には多少傷が認められるが、面光源装置に用いて実際に点灯した場合には傷が認められなかった。これに対して、測定例３，５の光学シートでは、評価１及び評価２がいずれも不適であり、光学シートのみを観察した場合にも、面光源装置に用いて実際に点灯した場合にも、傷が認められ、使用に適さなかった。これは、測定例１，２，４の光学シートは、光学シートのみを観察した場合には、その単位光学形状の表面の微細かつ不規則な凹凸形状により傷が見え難く、また、面光源装置に用いて実際に点灯した場合には、その視野角が広く、その輝度分布が緩やかであることにより、傷がぼかされ、得られる効果であると考えられる。
以上のことから、測定例１，２，４の光学シートは、測定例３，５の光学シートに比べて、傷が付きにくく、また傷付いた場合にもその傷が見えにくい。
【００６５】
上述のように、谷底部が不規則な凹凸形状を有する粗面である測定例１，２，４の光学シートと、谷底部を有しない又は谷底部が平坦面である測定例３，５の光学シートを比較すると、正面輝度は、測定例１，２，４の光学シートに比べ、測定例３，５の光学シートの方がそれぞれ僅かに高いが、いずれも使用に良好な正面輝度を有している。
しかし、測定例３，５の光学シートは、図８に示すように、サイドローブが生じている。また、測定例３，５の光学シートでは、測定例１，２，４の光学シートに比べて、シート面に対する出射角度による輝度の変化が急峻であり、半値角（αＶ，αＨ）の値も小さく、視野角も狭い。さらに、測定例３，５の光学シートでは、ニュートンリングが観察され、画質の低下が生じている。加えて、測定例３，５の光学シートは、傷が付き易く、扱いに慎重さが必要となるため、製造時等のハンドリングが困難である。また、傷ついた場合には、その傷が目立ちやすく、画質の低下を引き起こす。
【００６６】
これに対して、測定例１，２，４の光学シートは、サイドローブが低減されており、測定例３，５の光学シートに比べてシート面に対する出射角度による輝度の変化が緩やかであり、半値角（αＶ，αＨ）の値も大きく、垂直方向及び水平方向における視野角も広く、良好な光学特性を示している。また、測定例１，２，４の光学シートは、ニュートンリングが観察されず、画質も良好である。さらに、測定例１，２，４の光学シートは、傷が付きにくく、ハンドリングが容易であり、仮に傷が生じた場合にもその傷が見え難く、画質の低下を抑えることができる。加えて、測定例４の光学シートは、ちらつきも効果的に低減している。
【００６７】
従って、本発明の各実施形態によれば、正面輝度が高く、サイドローブを低減し、視野角が良好であり、ニュートンリングを低減した光学的な性能が良好な光学シートとすることができる。これにより、面光源装置１０及び表示装置１の正面輝度や視野角を良好なものとし、不快なニュートンリングが発生せず、良好な映像を表示可能な面光源装置１０及び表示装置１とすることができる。しかも、本発明の各実施形態によれば、サイドローブが低減されるので、光学シートが使用環境等により撓んだ場合に、サイドローブに起因して生じる輝度ムラの発生を極力抑えることができる。
また、本発明の各実施形態によれば、光学シート１５，２５の単位光学形状１５１，２５１状及び谷底部１５２，２５２が形成された面は、傷が付き難く、取り扱いが容易であり、仮に、製造時等に単位光学形状１５１，２５１及び谷底部１５２，２５２が形成された面に傷が付いた場合にも、その傷が目立ちにくく、傷による画質の低下を大幅に低減できる。加えて、傷付きを防止するためのマスキング処理が不要となり、作業工程の短縮や生産コストの低減を図ることができる。
さらに、本発明の第２実施形態によれば、単位光学形状２５１間に所定の間隔を有して配列されている光学シートである場合に生じやすいちらつきを低減することができる。
【００６８】
さらにまた、本発明によれば、谷底部１５２，２５２の凹凸形状によって光を拡散させるので、輝度ムラの低減に有効である。特に、第１実施形態及び第２実施形態に示すように、発光管１３を光源として使用している場合には、単位光学形状１５１の配列方向を、発光管１３の配列方向に平行とすることにより、発光管１３の位置に起因する輝度ムラ（所謂、管ムラ）の低減に有効である。
【００６９】
（変形形態）
以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
（１）第１実施形態において、単位光学形状１５１は、頂部１５１ｔが曲面で形成される略二等辺三角柱形状である例を示し、第２実施形態において、単位光学形状２５１は、頂部２５１ｔが曲面からなり底角βを有する断面形状が画面水平方向へ延在する形状である例を示したが、これに限らず、単位光学形状は、例えば、略楕円柱形状の一部形状としてもよいし、半円柱形状のような円柱の一部形状としてもよいし、三角柱形状等の多角柱形状としてもよい。また、頂部が曲面ではなく、２つの平面からなる角が形成される形状としてもよい。
また、単位光学形状の断面形状は、複数の曲率の異なる曲面からなる形状や、平面と曲面とを組み合わせてなる形状としてもよい。
【００７０】
（２）各実施形態において、単位光学形状１５１，２５１の側面１５１ｓ，２５１ｓは、谷底部１５２，２５２側となるにつれてその凹凸形状の凹凸が大きく、その表面粗さの値が大きくなる例を示したが、これに限らず、一定の凹凸形状及び表面粗さを有する形態としてもよい。
【００７１】
（３）各実施形態において、面光源装置１０として光学シート１５，２５が最も出射側に位置する例を示したが、これに限らず、マイクロレンズシートや、プリズムシートや他のレンズ形状を有するレンズシートや、光透過性を有する樹脂に拡散材等を練り込んで形成する等した拡散シート等を、光学シート１５，２５の入射側や出射側に適宜配置してもよい。
このようにプリズムシートやレンチキュラーレンズシート等を配置する場合には、プリズム等の配列方向が光学シート１５，２５の単位レンズの配列方向と直交するように配置すると、視野角向上効果を高めることができる。また、光学シート１５，２５と同様の形状の第２の光学シートを、単位光学形状の配列方向が光学シート１５，２５と直交する方向となるように、光学シート１５，２５の入射側や出射側に配置してもよい。このように、光学シート１５，２５と組み合わせる他の光学シートは、所望する光学特性等に合せて適宜自由に選択してよい。
【００７２】
（４）各実施形態において、光学シート１５，２５は拡散材を含有していない例を示したが、これに限らず、スチレンビーズ等の拡散材を混錬した樹脂を用いて成形してもよいし、樹脂の屈折率や拡散材の有無等が異なる層が積層された多層構造としてもよい。
【００７３】
（５）各実施形態において、単位光学形状１５１，２５１は、シート面に沿って表示装置１の画面垂直方向に配列される例を示したが、これに限らず、例えば、画面水平方向に配列してもよく、所望する光学特性等に応じて適宜配列方向を選択してよい。
【００７４】
（６）各実施形態において、単位光学形状１５１，２５１は、シート面に沿って一方向に配列される例を示したが、これに限らず、例えば、略半球形状や略回転楕円球の一部形状や略四角錐形状とし、シート面に沿って二方向（例えば、垂直方向及び水平方向）に配列してもよい。
【００７５】
（７）各実施形態において、面光源装置１０の光源部を構成する発光源として、線光源である発光管１３を用いる例を示したが、これに限らず、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等の点光源を用いてもよいし、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）や無機ＥＬのような面光源を用いてもよい。
【００７６】
なお、本実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００７７】
１    表示装置
１０    面光源装置
１１    ＬＣＤパネル
１２    反射板
１３    発光管
１４    乳白板
１５，２５    レンズシート
１５１，２５１    単位光学形状
【図１】
0005621321.tif 000004
【図３】
0005621321.tif 000005
【図５】
0005621321.tif 000006
【図６】
0005621321.tif 000007
【図７】
0005621321.tif 000008
【図８】
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【図２】
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【図４】
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