(57)【要約】液晶表示装置の厚みの増加を抑えつつ、光学素子の剛性不足を改善し、さらに液晶表示装置の表示特性を劣化させることのない光学素子積層体を提供する。光学素子積層体は、第１の主面および第２の主面を有する板状の支持体と、支持体の第１の主面および第２の主面の少なくとも一方に積層されるとともに、フィルム状またはシート状を有する光学素子とを備える。積層された光学素子の周縁が、支持体の対向する２辺に対して少なくとも接合されるとともに、光学素子および支持体が密着し、支持体の厚みｔ、支持体の辺の長さＬ、光学素子の張力Ｆが、温度７０℃の環境下において関係式０≦Ｆ≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌを満たす。
2010032882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の主面および第２の主面と、上記第１の主面および上記第２の主面の間の端面とを有する板状の支持体と、
上記支持体の第１の主面または第２の主面を覆うとともに、フィルム状またはシート状を有する収縮性または伸縮性の光学素子と
を備え、
上記光学素子が、上記支持体の第１の主面または第２の主面の周縁部のうち対向する２つの辺部、または上記支持体の端面のうち対向する２つの端面に対して少なくとも接合された接合面を有し、
上記光学素子に作用する張力Ｆが、温度７０℃の環境下において以下の関係式（１）を満たす光学素子積層体。
０≦Ｆ≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ・・・（１）
（但し、式（１）中、ｔ、Ｌ、Ｆは以下を示す。
ｔ：支持体の第１の主面と第２の主面間の距離
Ｌ：光学素子が接合された対向する２つの辺部、または光学素子が接合された対向する２つの端面の長辺の長さ
Ｆ：長さＬの辺部に対して平行な方向に作用する光学素子の張力、または長さＬを有する端面の長辺に対して平行の方向に作用する光学素子の張力）
【請求項２】
上記光学素子が、上記支持体の第１の主面または第２の主面の４つの辺部全て、または上記支持体の４つの端面全てに対して接合された接合面を有し、
上記光学素子に作用する張力Ｆ１、Ｆ２が、温度７０℃において以下の関係式（２）、（３）を満たす請求の範囲１記載の光学素子積層体。
０≦Ｆ１≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ２・・・（２）
０≦Ｆ２≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ１・・・（３）
（但し、式（２）、（３）中、ｔ、Ｌ１、Ｌ２、Ｆ１、Ｆ２は以下を示す。
ｔ：支持体の第１の主面と第２の主面間の距離
Ｌ１、Ｌ２：光学素子が接合された対向する２つの辺部、または光学素子が接合された対向する２つの端面の長辺の長さ
Ｆ１：長さＬ１の辺部に対して平行な方向に作用する光学素子の張力、または長さＬ１を有する端面の長辺に対して平行の方向に作用する光学素子の張力
Ｆ２：長さＬ２の辺部に対して平行な方向に作用する光学素子の張力、または長さＬ２を有する端面の長辺に対して平行の方向に作用する光学素子の張力）
【請求項３】
第１の主面および第２の主面と、上記第１の主面および上記第２の主面の間の端面とを有する板状の支持体と、
上記支持体の第１の主面または第２の主面を覆うとともに、フィルム状またはシート状を有する光学素子と
を備え、
上記光学素子が、上記支持体の第１の主面または第２の主面の周縁部のうち対向する２つの辺部、または上記支持体の端面のうち対向する２つの端面に対して少なくとも接合された接合面を有し、
上記光学素子と上記支持体とのせん断引っ張り強度が、０．１４Ｎ／１５ｍｍ以上である光学素子積層体。
【請求項４】
上記光学素子の接合面と、該接合面と接合される上記支持体の第１の主面、第２の主面、または端面とが、同一材料を含んでいる請求の範囲３記載の光学素子積層体。
【請求項５】
上記光学素子と上記支持体との剥離強度が、２０Ｎ／１５ｍ未満である請求の範囲３記載の光学素子積層体。
【請求項６】
上記光学素子の接合面が、ポリカーボネートを含み、
上記光学素子が接合される上記支持体の第１の主面、第２の主面または端面が、メタクリル酸メチルとスチレンとの共重合体、ポリメタクリル酸メチルとポリスチレンの混合体、およびポリメタクリル酸メチルの少なくとも１種を含み、
上記共重合体は、メタクリル酸メチルを５０質量％以上含み、
上記混合体は、ポリメタクリル酸メチルを５０質量％以上含んでいる請求の範囲３記載の光学素子積層体。
【請求項７】
上記支持体は、
基材層と、
上記基材層の少なくとも一方の面に形成された表面層と
を備え、
上記光学素子は、上記表面層を介して上記支持体に対して接合され、
上記基材層が、ポリスチレンを含み、
上記表面層が、メタクリル酸メチルとスチレンとの共重合体、ポリメタクリル酸メチルとポリスチレンの混合体、およびポリメタクリル酸メチルの少なくとも１種を含み、
上記共重合体は、メタクリル酸メチルを５０質量％以上含み、
上記混合体は、ポリメタクリル酸メチルを５０質量％以上含んでいる請求の範囲６記載の光学素子積層体。
【請求項８】
上記光学素子の接合面が、メタクリル酸メチルとスチレンとの共重合体、ポリメタクリル酸メチルとポリスチレンの混合体、およびポリメタクリル酸メチルの少なくとも１種を含み、
上記光学素子の接合面に含まれるメタクリル酸メチルとスチレンとの共重合体が、メタクリル酸メチルを５０質量％以上含み、
上記光学素子の接合面に含まれるポリメタクリル酸メチルとポリスチレンの混合体が、ポリメタクリル酸メチルを５０質量％以上含み、
上記光学素子が接合される上記支持体の第１の主面、第２の主面または端面が、メタクリル酸メチルとスチレンとの共重合体、ポリメタクリル酸メチルとポリスチレンの混合体、およびポリスチレンの少なくとも１種を含み、
上記支持体の第１の主面、第２の主面または端面に含まれるメタクリル酸メチルとスチレンとの共重合体が、メタクリル酸メチルを５０質量％未満含み、
上記支持体の第１の主面、第２の主面または端面に含まれるポリメタクリル酸メチルとポリスチレンの混合体が、ポリメタクリル酸メチルを５０質量％未満含んでいる請求の範囲３記載の光学素子積層体。
【請求項９】
上記光学素子は、
基材層と、
上記基材層の少なくとも一方の面に形成された表面層と
を備え、
上記光学素子は、上記表面層を介して上記支持体に対して接合され、
上記基材層が、ポリカーボネート、およびポリエチレンテレフタレートの少なくとも１種を含み、
上記表面層が、上記メタクリル酸メチルとスチレンとの共重合体、上記ポリメタクリル酸メチルとポリスチレンの混合体、およびポリメタクリル酸メチルの少なくとも１種を含み、
上記表面層に含まれるメタクリル酸メチルとスチレンとの共重合体が、メタクリル酸メチルを５０質量％以上含み、
上記表面層に含まれるポリメタクリル酸メチルとポリスチレンの混合体が、ポリメタクリル酸メチルを５０質量％以上含んでいる請求の範囲８記載の光学素子積層体。
【請求項１０】
上記支持体および上記光学素子の間に接合層をさらに備え、
上記光学素子の接合面が、ポリカーボネートを含み、
上記光学素子が接合される上記支持体の第１の主面、第２の主面または端面が、メタクリル酸メチルとスチレンとの共重合体、ポリメタクリル酸メチルとポリスチレンの混合体、およびポリスチレンの少なくとも１種を含み、
上記共重合体が、メタクリル酸メチルを５０質量％未満含み、
上記混合体が、ポリメタクリル酸メチルを５０質量％未満含み、
上記接合層が、ポリメタクリル酸メチル、スチレン・ブタジエン共重合体、およびアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体の少なくとも１種を含んでいる請求の範囲３記載の光学素子積層体。
【請求項１１】
上記接合層が、上記支持体の第１の主面または第２の主面の少なくとも一方の周縁部に形成されている請求の範囲１０記載の光学素子積層体。
【請求項１２】
上記支持体および上記光学素子の間に接合層をさらに備え、
上記光学素子の接合面が、ポリカーボネートを含み、
上記光学素子が接合される上記支持体の第１の主面、第２の主面または端面が、メタクリル酸メチルとスチレンとの共重合体、ポリメタクリル酸メチルとポリスチレンの混合体、およびポリスチレンの少なくとも１種を含み、
上記共重合体は、メタクリル酸メチルを５０質量％未満含み、
上記混合体は、ポリメタクリル酸メチルを５０質量％未満含み、
上記接合層が、アクリル系接着剤、ブタジエン系接着剤、アクリルニトリル・ブタジエン系接着剤、およびクロロプレン系接着剤の少なくとも１種を含んでいる請求の範囲３記載の光学素子積層体。
【請求項１３】
上記支持体が、拡散板または導光板である請求の範囲３記載の光学素子積層体。
【請求項１４】
上記支持体が、反射性偏光子である請求の範囲３記載の光学素子積層体。
【請求項１５】
上記支持体と、該支持体に接合された光学素子との間に、フィルム状またはシート状を有する１または２以上の光学素子をさらに備える請求の範囲３記載の光学素子積層体。
【請求項１６】
請求の範囲１〜１５記載のいずれか１項に記載の光学素子積層体を備えるバックライト。
【請求項１７】
請求の範囲１〜１５記載のいずれか１項に記載の光学素子積層体を備える液晶表示装置。
【請求項１８】
フィルム状またはシート状を有する収縮性または伸縮性の光学素子に対して張力を加えながら、板状の支持体の第１の主面または第２の主面の周縁部のうち対向する２つの辺部、または上記支持体の端面のうち対向する２つの端面に対して上記光学素子を接合する工程を備え、
上記支持体の厚みｔ、上記支持体の辺の長さＬ、上記光学素子の張力Ｆが、温度７０℃の環境下において以下の関係式（１）を満たす光学素子積層体の製造方法。
０≦Ｆ≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ・・・（１）
（但し、式（１）中、ｔ、Ｌ、Ｆは以下を示す。
ｔ：支持体の第１の主面と第２の主面間の距離
Ｌ：光学素子が接合された対向する２つの辺部、または光学素子が接合された対向する２つの端面の長辺の長さ
Ｆ：長さＬの辺部に対して平行な方向に作用する光学素子の張力、または長さＬを有する端面の長辺に対して平行の方向に作用する光学素子の張力）
【請求項１９】
フィルム状またはシート状を有する光学素子に対して張力を加えながら、板状の支持体の第１の主面または第２の主面の周縁部のうち対向する２つの辺部、または上記支持体の端面のうち対向する２つの端面に対して上記光学素子を接合する工程を備え、
上記光学素子と上記支持体とのせん断引っ張り強度が、０．１４Ｎ／１５ｍｍ以上である光学素子積層体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光学素子積層体およびその製造方法、ならびにそれを備えるバックライトおよび液晶表示装置に関する。詳しくは、液晶表示装置の表示特性を改善する光学素子積層体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置では、視野角や輝度などの改善を目的として多数の光学素子が用いられている。これらの光学素子としては、拡散フィルムやプリズムシートなどのフィルム状やシート状のものが用いられている。
第１図は、従来の液晶表示装置の構成を示す。この液晶表示装置は、第１図に示すように、光を出射する照明装置１０１と、照明装置１０１から出射された光を拡散する拡散板１０２と、拡散板１０２により拡散された光を集光や拡散などする複数の光学素子１０３と、液晶パネル１０４とを備える。
ところで、近年の画像表示装置の大型化に伴って、光学素子の自重やサイズが増大する傾向にある。このように光学素子の自重やサイズが増大すると、光学素子の剛性が不足するため、光学素子の変形が発生してしまう。このような光学素子の変形は、表示面への光学指向性に影響を与え、輝度ムラという重大な問題を招いてしまう。
そこで、光学素子の厚さを増すことで、光学素子の剛性不足を改善することが提案されている。しかしながら、液晶表示装置が厚くなってしまい、薄型かつ軽量という液晶表示装置の利点が損なわれてしまう。そこで、光学素子同士を透明粘着剤により貼り合わせることにより、シート状またはフィルム状の光学素子の剛性不足を改善することが提案されている（例えば特開２００５−３０１１４７号公報参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特開２００５−３０１１４７号公報の技術では、光学素子同士を透明粘着剤により貼り合わせるため、光学素子の厚さを増す改善方法ほどではないが、液晶表示装置自体がやはり厚くなってしまうという問題がある。また、透明接着剤により、液晶表示装置の表示特性が劣化してしまう虞もある。
したがって、この発明の目的は、液晶表示装置の厚みの増加を抑えつつ、光学素子の剛性不足を改善し、さらに液晶表示装置の表示特性を劣化させることのない光学素子積層体およびその製造方法、ならびにそれを備えるバックライトおよび液晶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】
【０００４】
本発明者らは、液晶表示装置の厚みの増加、または液晶表示装置の表示特性の劣化を抑えつつ、光学素子の剛性不足を改善すべく、鋭意検討を行った結果、フィルム状またはシート状の光学素子を、板状の支持体の主面の周縁部のうち対向する２つの辺部、または支持体の端面のうち対向する２つの端面に対して接合してなる光学素子積層体を発明するに至った。
しかしながら、本発明者らの知見によれば、上述のような光学素子積層体において収縮性または伸縮性を有する光学素子を支持体に貼り合わせた場合には、光学素子の収縮性が一様でない為に、収縮応力を残し過ぎてしまうと、支持体への応力が高くなりすぎて、反り、ねじれを生じさせてしまう。
例えば、液晶表示装置の液晶パネル側へ凸状となって接触し、加圧した場合には、液晶の遮光性能を低下させてしまい、白抜けなどの画質不良を発生させる。また、バックライト側に凸状に反りが発生すると支持体の歪みを発生させ、光学フィルムへのうねりを招いて輝度ムラを悪化させたり、端部の液晶パネル側への反りを起こして、白抜けを生じさせたりして画質不良を発生させる。或いは、バックライト側へのソリが強いと、クリアランスが無くなって軋み音が発生したりという不具合を発生させたりする問題を招いてしまう。
そこで、本発明者らは、光学素子積層体において画質の低下を低減すべく鋭意検討を行った。その結果、支持体に貼り合わされる光学素子の張力を制御することによって、反り、軋み音を抑制できることを見出すに至った。
この発明は以上の検討に基づいて案出されたものである。
上述の課題を解決するために、第１の発明は、
第１の主面および第２の主面と、第１の主面および第２の主面の間の端面とを有する板状の支持体と、
支持体の第１の主面または第２の主面を覆うとともに、フィルム状またはシート状を有する収縮性または伸縮性の光学素子と
を備え、
光学素子が、支持体の第１の主面または第２の主面の周縁部のうち対向する２つの辺部、または支持体の端面のうち対向する２つの端面に対して少なくとも接合された接合面を有し、
光学素子に作用する張力Ｆが、温度７０℃の環境下において以下の関係式（１）を満たす光学素子積層体。
０≦Ｆ≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ・・・（１）
（但し、式（１）中、ｔ、Ｌ、Ｆは以下を示す。
ｔ：支持体の第１の主面と第２の主面間の距離
Ｌ：光学素子が接合された対向する２つの辺部、または光学素子が接合された対向する２つの端面の長辺の長さ
Ｆ：長さＬの辺部に対して平行な方向に作用する光学素子の張力、または長さＬを有する端面の長辺に対して平行の方向に作用する光学素子の張力）
第２の発明は、
第１の主面および第２の主面と、第１の主面および第２の主面の間の端面とを有する板状の支持体と、
支持体の第１の主面または第２の主面を覆うとともに、フィルム状またはシート状を有する光学素子と
を備え、
光学素子が、支持体の第１の主面または第２の主面の周縁部のうち対向する２つの辺部、または支持体の端面のうち対向する２つの端面に対して少なくとも接合された接合面を有し、
光学素子と支持体とのせん断引っ張り強度が、０．１４Ｎ／１５ｍｍ以上である光学素子積層体である。
また、特に光学素子と支持体との剥離強度が２０Ｎ／１５ｍｍ未満である光学素子積層体であるとリサイクルの観点から好適である。
ちなみに、せん断引っ張り強度とは、支持体と光学素子が角度を成さず０°で引っ張った際に剥がれる直前の臨界的な接合強度である。また、剥離強度とは支持体と光学素子が１８０°の角度を成して引っ張った際に剥がれる直前の臨界的な接合強度である。
第３の発明は、
フィルム状またはシート状を有する収縮性または伸縮性の光学素子に対して張力を加えながら、板状の支持体の第１の主面または第２の主面の周縁部のうち対向する２つの辺部、または支持体の端面のうち対向する２つの端面に対して光学素子を接合する工程を備え、
支持体の厚みｔ、支持体の辺の長さＬ、光学素子の張力Ｆが、温度７０℃の環境下において以下の関係式（１）を満たす光学素子積層体の製造方法である。
０≦Ｆ≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ・・・（１）
（但し、式（１）中、ｔ、Ｌ、Ｆは以下を示す。
ｔ：支持体の第１の主面と第２の主面間の距離
Ｌ：光学素子が接合された対向する２つの辺部、または光学素子が接合された対向する２つの端面の長辺の長さ
Ｆ：長さＬの辺部に対して平行な方向に作用する光学素子の張力、または長さＬを有する端面の長辺に対して平行の方向に作用する光学素子の張力）
第４の発明は、
フィルム状またはシート状を有する光学素子に対して張力を加えながら、板状の支持体の第１の主面または第２の主面の周縁部のうち対向する２つの辺部、または支持体の端面のうち対向する２つの端面に対して光学素子を接合する工程を備え、
光学素子と支持体とのせん断引張り強度が、０．１４Ｎ／１５ｍｍ以上である光学素子積層体の製造方法である。
第１、第３の発明では、フィルム状またはシート状の光学素子を、板状の支持体の主面の周縁部のうち対向する２つの辺部、または支持体の端面のうち対向する２つの端面に対して接合するとともに、光学素子に作用する張力を制御している。これにより、光学素子のたるみ、ムラ、およびシワの発生を抑えつつ、光学素子積層体のそりの発生を抑制できる。このそりの発生を抑制することで、白抜けなどの画質の低下および、光学素子積層体のそりによる軋み音を抑えることができる。
第２、第４の発明では、フィルム状またはシート状の光学素子を、板状の支持体の主面の周縁部のうち対向する２つの辺部、または支持体の端面のうち対向する２つの端面に対して接合するとともに、光学素子と支持体との接合強度を制御している。これにより、光学素子のたるみ、ムラ、およびシワの発生を抑えつつ、光学素子積層体のそりの発生を抑制できる。このそりの発生を抑制することで、白抜けなどの画質の低下および、光学素子積層体のそりによる軋み音を抑えることができる。
【発明の効果】
【０００５】
以上説明したように、この発明によれば、液晶表示装置の厚みの増加、または液晶表示装置の表示特性の劣化を抑えつつ、光学素子の剛性不足を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
第１図は、従来の液晶表示装置の構成を示す概略図である。
第２図は、この発明の第１の実施形態による液晶表示装置の一構成例を示す概略図である。
第３図は、支持体の辺と、この辺に垂直な方向に作用する包括部材の張力Ｆとの関係を示す概略平面図である。
第４図Ａは、第１の領域における包装部材の配向軸方向を示す概略平面図である。第４図Ｂは、第２の領域における包装部材の配向軸方向を示す概略平面図である。
第５図は、この発明の第１の実施形態による光学素子包括体の一構成例を示す概略断面図である。
第６図は、包括部材の接合部の第１の例を示す概略断面図である。
第７図は、包括部材の接合部の第２の例を示す概略断面図である。
第８図Ａは、この発明の第２の実施形態による光学素包括体の一構成例を示す平面図である。第８図Ｂは、この発明の第２の実施形態による光学素包括体の一構成例を示す斜視図である。
第９図は、この発明の第３の実施形態によるバックライトの一構成例を示す斜視図である。
第１０図は、この発明の第４の実施形態によるバックライトの一構成例を示す斜視図である。
第１１図は、この発明の第５の実施形態による光学素子包括体の第１の構成例を示す斜視図である。
第１２図は、この発明の第５の実施形態による光学素子包括体の第２の構成例を示す斜視図である。
第１３図は、この発明の第５の実施形態による光学素子包括体の第３の構成例を示す斜視図である。
第１４図Ａ〜第１４図Ｃは、包括部材の接合の第１〜第３の例を示す概略断面図である。
第１５図Ａ〜第１５図Ｃは、包括部材の接合の第４〜第６の例を示す概略断面図である。
第１６図Ａおよび第１６図Ｂは、この発明の第５の実施形態による光学素子包括体の製造方法を説明するための工程図である。
第１７図は、この発明の第６の実施形態による光学素子包括体の構成の一例を示す斜視図である。
第１８図Ａ〜第１８図Ｄは、包括部材の接合の第１〜第４の例を示す概略断面図である。
第１９図Ａ〜第１９図Ｄは、包括部材の接合の第５〜第８の例を示す概略断面図である。
第２０図は、この発明の第７の実施形態による液晶表示装置の一構成例を示す斜視図である。
第２１図は、支持体の辺と、この辺に垂直な方向に作用する光学素子の張力Ｆとの関係を示す概略平面図である。
第２２図Ａは、光学素子の第１の例を示す分解斜視図である。第２２図Ｂは、光学素子の第１の例を示す斜視図である。
第２３図Ａは、光学素子の第２の例を示す分解斜視図である。第２３図Ｂは、光学素子の第２の例を示す分解斜視図である。
第２４図Ａは、光学素子の第３の例を示す分解斜視図である。第２４図Ｂは、光学素子の第３の例を示す斜視図である。
第２５図Ａ〜第２５図Ｄは、第７の実施形態による液晶表示装置の製造方法の一例を説明するための工程図である。
第２６図Ａは、この発明の第８の実施形態による光学素子積層体の一構成例を示す分解斜視図である。第２６図Ｂは、この発明の第８の実施形態による光学素子積層体の一構成例を示す斜視図である。
第２７図Ａは、支持体の両主面にそれぞれ積層された光学素子の接合位置の一例を示す分解斜視図である。第２７図Ｂは、支持体の両主面にそれぞれ積層された光学素子の接合位置の一例を示す斜視図である。
第２８図Ａ〜第２８図Ｃは、光学素子積層体の接合部の第１〜第３の例を示す概略断面図である。
第２９図Ａ〜第２９図Ｃは、光学素子積層体の接合部の第４〜第６の例を示す概略断面図である。
第３０図Ａは、この発明の第９の実施形態による光学素子積層体の一構成例を示す分解斜視図である。第３０図Ｂは、この発明の第９の実施形態による光学素子積層体の一構成例を示す斜視図である。
第３１図Ａおよび第３１図Ｂは、光学素子積層体の接合部の第１〜第２の例を示す概略断面図である。
第３２図Ａ〜第３２図Ｃは、光学素子積層体の接合部の第３〜第５の例を示す概略断面図である。
第３３図Ａ〜第３３図Ｃは、光学素子積層体の接合部の第６〜第８の例を示す概略断面図である。
第３４図は、この発明の第１０の実施形態による光学素子積層体の一構成例を示す概略断面図である。
第３５図は、この発明の第１１の実施形態による光学素子積層体の一構成例を示す概略断面図である。
第３６図は、この発明の第１２の実施形態による液晶表示装置の一構成例を示す概略断面図である。
第３７図Ａは、この発明の第１２の実施形態による光学素子包括体の一構成例を示す斜視図である。第３７図Ｂは、この発明の第１２の実施形態による光学素子包括体の一構成例を概略断面図である。
第３８図は、この発明の第１３の実施形態による液晶表示装置の一構成例を示す概略断面図である。
第３９図Ａは、この発明の第１４の実施形態による光学素子包括体の一構成例を示す平面図である。第３９図Ｂは、この発明の第１４の実施形態による光学素子包括体の一構成例を示す斜視図である。
第４０図は、この発明の第１５の実施形態による液晶表示装置の一構成例を示す概略図である。
第４１図Ａ〜第４１図Ｃは、光学素子積層体の構成例について説明するための概略図である。
第４２図Ａ〜第４２図Ｃは、光学素子積層体の構成例について説明するための概略図である。
第４３図Ａ〜第４３図Ｃは、光学素子積層体の構成例について説明するための概略図である。
第４４図Ａ〜第４４図Ｃは、光学素子積層体の構成例について説明するための概略図である。
第４５図Ａおよび第４５図Ｂは、支持体の反り発生による表示特性の低下の原理について説明するための概略図である。
第４６図Ａは、周縁部に接合層が形成された支持体の一構成例を示す概略断面図である。第４６図Ｂは、周縁部に接合層が形成されていない支持体の一構成例を示す概略断面図である。
第４７図Ａ〜第４７図Ｃは、接合層の第１〜第３の構成例について説明するための概略断面図である。
第４８図は、支持体の出射面（第１の主面）に接合される光学素子の例を示す概略断面図である。
第４９図Ａ〜第４９図Ｄは、接合位置の例について説明するための概略図である。
第５０図Ａ〜第５０図Ｅは、この発明の第１５の実施形態による光学素子積層体の製造方法の一例について説明するための工程図である。
第５１図Ａ〜第５１図Ｃは、この発明の第１５の実施形態による光学素子積層体の製造方法の一例について説明するための工程図である。
第５２図Ａおよび第５２図Ｂは、支持体または光学素子の表面層を接合層とする光学素子積層体の構成例を示す概略断面図である。
第５３図は、支持体の構成例を示す拡大断面図である。
第５４図は、支持体の入射面の周縁部に接合された接合光学素子の例を示す概略断面図である。
第５５図Ａは、支持体に接合された光学素子に突起を設けた光学素子積層体の第１の例を示す概略断面図である。第５５図Ｂは、第１の例における光学素子積層体を積載した例を示す概略断面図である。
第５６図Ａは、構造体および突起部の高さの関係を示す概略断面図である。第５６図Ｂは、光学素子積層体が撓んだ場合について説明するための概略断面図である。
第５７図Ａは、支持体に接合された光学素子に突起を設けた光学素子積層体の第２の例を示す概略断面図である。第５７図Ｂは、第２の例における光学素子積層体を積載した例を示す概略断面図である。
第５８図は、支持体の両主面に接合されたそれぞれの光学素子に突起を設けた光学素子積層体の第３の例を示す概略断面図である。
第５９図Ａは、支持体の周縁部に突起を設けた光学素子積層体の第４の例を示す概略断面図である。第５９図Ｂは、支持体の周縁部に突起を設けた光学素子積層体の第５の例を示す概略断面図である。
第６０図Ａは、支持体の周縁部に突起を設けた光学素子積層体の第６の例を示す概略断面図である。第６０図Ｂは、支持体の周縁部に突起を設けた光学素子積層体の第７の例を示す概略断面図である。
第６１図Ａは、突起部の配置の第１の例を示す略線図である。第６１図Ｂは、突起部の配置の第２の例を示す略線図である。第６１図Ｃは、突起部の配置の第３の例を示す略線図である。第６１図Ｄは、突起部の配置の第４の例を示す略線図である。
第６２図Ａは、突起部および接合部の位置関係の一例を示す略線図である。第６２図Ｂは、突起部および接合部の位置関係の他の例を示す略線図である。
第６３図Ａは、この発明の第１８の実施形態による液晶表示装置の一構成例を示す概略断面図である。第６３図Ｂは、この発明の第１８の実施形態による液晶表示装置の他の構成例を示す概略断面図である。
第６４図Ａは、光学素子積層体およびミドルフレームの接合位置の第１の例を示す略線図である。第６４図Ｂは、光学素子積層体およびミドルフレームの接合位置の第２の例を示す略線図である。第６４図Ｃは、光学素子積層体およびミドルフレームの接合位置の第３の例を示す略線図である。第６４図Ｄは、光学素子積層体およびミドルフレームの接合位置の他の例を示す略線図である。
第６５図は、液晶表示装置の作製方法の一例を示す略線図である。
第６６図は、サンプルの張力と比率ｔ／Ｌとの関係を示すグラフである。
第６７図Ａは、矩形状の支持体の相対する少なくとも一組の辺の近傍に、円柱状の突起部を設けた例を示す略線図である。第６７図Ｂは、矩形状の支持体の相対する少なくとも一組の辺の近傍に、楔形の突起部を設けた例を示す概略断面図である。第６７図Ｃは、第６７図Ｂに示す光学素子積層体を複数積載した例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【０００７】
１        照明装置
２        光学素子包括体
３        バックライト
４        液晶パネル
１１      光源
１２      反射板
２１      光学素子積層体
２２      包括部材
２２ａ    接合部
２２ｂ    開口部
２２ｃ    光学素子機能層
２３      支持体
２３ａ    拡散板
２４      光学素子
２４ａ    拡散フィルム
２４ｂ    レンズフィルム
２４ｃ    反射型偏光子
２４ｄ    光制御フィルム
２５      接合部材
２６      構造体
２７      接合部
３１      光学素子積層体
３２      接合部
Ｒ１      第１の領域
Ｒ２      第２の領域
７１      接合層
７２      レンズフィルム
７２ａ    プリズムレンズ
７３      レンズフィルム
７３ａ    非球面レンズ
７４      拡散シート
７４ａ    拡散層
７５      異物
７６      ヒータブレード
７７      切断部材
８１ａ    基材層
８１ｂ    表面層
８２ａ    基材層
８２ｂ    表面層
８３ａ    レンズフィルム
８３ｂ    レンズフィルム
８３ａ    拡散シート
９１      接合部
９２      構造体
９３      突起部
９４      パレット
９５      突起部
９６      接合部
９７      バックライト
９８      光学素子積層体
９９      ミドルフレーム
１１１    光拡散素子
１１２    拡散板
【発明を実施するための形態】
【０００８】
この発明の実施形態について図面を参照しながら、以下の順序で説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
（１）第１の実施形態（支持体、光学素子を包む光学素子包括体の例）
（２）第２の実施形態（角部に開口を有する光学素子包括体の例）
（３）第３の実施形態（反射型偏光子を外側に配置した例）
（４）第４の実施形態（包括部材の光学機能を付与した例）
（５）第５の実施形態（帯状の包括部材により光学素子積層体を包括した例）
（６）第６の実施形態（光学素子積層体の周縁に接合部材を配置した例）
（７）第７の実施形態（支持体の一主面に光学素子を接合した光学素子積層体の例）
（８）第８の実施形態（支持体の両主面に光学素子を接合した光学素子積層体の例）
（９）第９の実施形態（支持体の一主面に複数の光学素子を接合した光学素子積層体の例）
（１０）第１０の実施形態（支持体と光学素子とを周縁以外でも接合した例）
（１１）第１１の実施形態（支持体と光学素子とを点接合した例）
（１２）第１２の実施形態（サイドライト方式のバックライトの例）
（１３）第１３の実施形態（サイドライト方式のバックライトの例）
（１４）第１４の実施形態（辺部に開口を有する光学素子包括体の例）
（１５）第１５の実施形態（光学素子と支持体との間に接合層を設けた例）
（１６）第１６の実施形態（表面層を接合層として用いた例）
（１７）第１７の実施形態（光学素子積層体の周縁部に突起を設けた例）
（１８）第１８の実施形態（光学素子積層体を支持するミドルフレームを設けた例）
（１）第１の実施形態
（１−１）液晶表示装置の構成
第２図は、この発明の第１の実施形態による液晶表示装置の一構成例を示す。この液晶表示装置は、第２図に示すように、光を出射するバックライト３と、バックライト３から出射された光に基づき、画像を表示する液晶パネル４とを備える。バックライト３は、光を出射する照明装置１と、照明装置１から出射された光の特性を改善し、液晶パネル４に向けて出射する光学素子包括体２とを備える。以下では、光学素子包括体２などの各種光学部材において、照明装置１からの光が入射する面を入射面、この入射面から入射した光を出射する面を出射面、および入射面と出射面との間に位置する面を端面と称する。また、入射面と出射面とを総称して主面と適宜称する。また、以下では、出射面を第１の主面、入射面を第２の主面と適宜称する。
［照明装置］
照明装置１は、例えば直下式の照明装置であり、光を出射する１または２以上の光源１１と、光源１１から出射された光を反射して液晶パネル４の方向に向ける反射板１２とを備える。光源１１としては、例えば、冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ：Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ）、熱陰極蛍光管（ＨＣＦＬ：Ｈｏｔ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ）、有機エレクトロルミネッセンス（ＯＥＬ：Ｏｒｇａｎｉｃ  ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）、無機エレクトロルミネッセンス（ＩＥＬ：Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ  ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）などを用いることができる。反射板１２は、例えば１または２以上の光源１１の下方および側方を覆うように設けられ、１または２以上の光源１１から下方および側方などに出射された光を反射して、液晶パネル４の方向に向けるためのものである。
［光学素子包括体］
光学素子包括体２は、例えば、照明装置１から出射された光に対して拡散や集光などの処理を施して光の特性を変える１または２以上の光学素子２４と、１または２以上の光学素子を支持する支持体２３と、１または２以上の光学素子２４と支持体２３とを包んで一体化する包括部材２２とを備える。光学素子２４は、支持体２３の入射面側および出射面側の少なくとも一方に設けられている。以下では、支持体２３と１または２以上の光学素子２４とを重ね合わされたものを光学素子積層体２１と称する。
光学素子２４の数や種類は、特に限定されるのもではなく、所望とする液晶表示装置の特性に応じて適宜選択することができる。光学素子２４としては、例えば支持体２３と１または２以上の機能層からなるものを用いることができる。なお、支持体を省略して機能層のみからなる構成としてもよい。光学素子２４としては、例えば光拡散素子、光集光素子、反射型偏光子、偏光子または光分割素子などを用いることができる。光学素子２４としては、例えば、フィルム状、シート状または板状のものを用いることができる。光学素子２４の厚さは、好ましくは５〜３０００μｍ、より好ましくは２５〜１０００μｍである。なお、各光学素子２４の厚さにおいては、光学素子２４を積層する場合に対して、支持体２３を含めて内包することにより、その厚さを従来の２割から５割程度薄くすることが可能である。
支持体２３は、例えば、照明装置１から出射された光を透過する透明板、または照明装置１から出射された光に対して拡散や集光などの処理を施して光の特性を変える光学板である。光学板としては、例えば拡散板、位相差板またはプリズム板などを用いることができる。また、例えば反射性偏光子や表面に凹凸形状をもったシート類でもよい。本発明では光学素子積層体のなかで最も剛性の高いものを便宜上支持体と呼んでおり、その厚みや光学的機能に制限されない。したがって、例えば、支持体２３の厚さは、例えば１０〜５００００μｍである。支持体２３は、例えば高分子材料からなり、その透過率は３０％以上であることが好ましい。なお、光学素子２４と支持体２３との積層の順序は、例えば、光学素子２４および支持体２３の有する機能に応じて選ばれる。例えば、支持体２３が拡散板である場合、支持体２３は、照明装置１からの光が入射する側に設けられ、支持体２３が反射型偏光板である場合、支持体２３は、液晶パネル４に光を出射する側に設けられる。光学素子２４および支持体２３の入射面および出射面の形状は、液晶パネル４の形状に応じて選ばれ、例えば縦横比（アスペクト比）の異なる矩形状である。また、支持体２３は適度な剛性を有することが好ましく、その材料としては、常温において約１．５ＧＰａ以上の弾性率を有する材料が適当であり、例えば、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、シクロオレフィン樹脂（ゼオノア（登録商標）など）、ガラスなどが挙げられる。
光学素子２４および支持体２３の主面には、凹凸処理を施すこと、または微少粒子を含有させることが好ましい。こすれや摩擦を低減できるからである。また、光学素子２４および支持体２３には、必要に応じて光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤および酸化防止剤などの添加剤を含有させることにより、紫外線吸収機能、赤外線吸収機能および静電抑制機能などを光学素子２４および支持体２３に付与するようにしてもよい。また、光学素子２４および支持体２３には、アンチリフレクション処理（ＡＲ処理）やアンチグレア処理（ＡＧ処理）などの表面処理を施すことにより、反射光の拡散や反射光そのものの低減を図るようにしてもよい。また、光学素子２４および支持体２３の表面に、紫外線や赤外線を反射するための機能を持たせるようにしてもよい。
包括部材２２は、例えば透明性を有する単層または複数層のフィルム、シートである。包括部材２２は、例えば袋状を有し、この包括部材２２により光学素子積層体２１の全ての面は閉ざされている。また、包括部材２２は、光学素子積層体２１を介して重ね合わされたフィルムの端部が接合され、包括部材２２の２辺、３辺、あるいは４辺が閉ざされた構成としてもよい。具体的には例えば、２辺が閉ざされた包括部材２２としては、帯状のフィルムまたはシートの長手方向の端部同士を接合してなる包括部材、矩形状のフィルムまたはシートを２枚重ね合わせた後、対向する２辺を接合してなる包括部材が挙げられる。３辺が閉ざされた包括部材２２としては、帯状のフィルムまたはシートの長手方向の端部同士が重なるよう折り返した後に、２辺を接合してなる包括部材、矩形状のフィルムまたはシートを２枚重ね合わせた後、３辺を接合してなる包括部材が挙げられる。４辺が閉ざされた包括部材２２としては、帯状のフィルムまたはシートの長手方向の端部同士が重なるよう折り返した後に、３辺を接合してなる包括部材、矩形状のフィルムまたはシートを２枚重ね合わせた後、４辺を接合してなる包括部材が挙げられる。なお、以下では、包括部材２２の面のうち、光学素子積層体２１の側となる面を内側面、それとは反対側の面を外側面と称する。また、包括部材２２において照明装置１からの光が入射する入射面側の領域を第２の領域Ｒ２、照明装置１から入射された光を液晶パネル４に向けて出射する出射面側の領域を第１の領域Ｒ１と称する。
包括部材２２の厚さは、例えば５〜５０００μｍに選ばれる。好ましくは１０〜５００μｍ、さらに好ましくは１５〜３００μｍである。包括部材２２が厚い場合、輝度の低下、包括部材２２の熱融着部（シール部）の収縮不均一などが発生する。また、光学素子積層体２１との密着性不良が生じ、しわなどが発生するため、実機に搭載した場合、ゆがみが発生し、画像の低下を招いてしまう。なお、包括部材２２の厚さが、入射面側と出射面側とで異なるようにしてもよい。また、包括部材２２が、剛性の観点から、骨材を内包するようにしてもよい。
包括部材２２が異方性を有する場合には、その光学異方性は小さいことが好ましい。具体的にはそのリタデーション（ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ）が、５０ｎｍ以下であることが好ましく、さらに、２０ｎｍ以下であることがより好ましい。包括部材２２としては、１軸延伸もしくは２軸延伸のシートまたはフィルムを用いることが好ましい。このようなシートまたはフィルムを用いた場合、熱を加えることにより包括部材２２を延伸方向に収縮させることができるので、包括部材２２と光学素子積層体２１との密着性を高めることができる。
包括部材２２には、収縮性を持たせることが好ましい。加熱延伸した包括部材２２に再度熱を加えることによって熱収縮性を発現させたりすることができるからである。また、包括部材２２は、伸縮性を有することが好ましい。これにより、包括部材２２の端面を伸張させて、内包体である支持体２３、光学素子２４を挟み込んだ後に端部を熱シールにより溶着することによって、伸縮性により包括・収縮させるようにすることが可能である。
第３図は、支持体２３の各辺と、これらの各辺に垂直な方向に作用する包括部材２２の張力Ｆとの関係を示す概略平面図である。支持体２３は、矩形状の主面を有している。矩形状の主面は、互いに対向する第１の辺２３Ａ、２３Ａと、該第１の辺と直交するとともに、互いに対向する第２の辺２３Ｂ、２３Ｂとにより形成される。支持体２３の厚みｔ、支持体２３の第１の辺２３Ａ、第２の辺２３Ｂの長さＬ１、Ｌ２、第１の辺２３Ａ、第２の辺２３Ｂそれぞれに対して平行に作用する包括部材の張力Ｆ２、Ｆ１が、温度７０℃において以下の関係式（２）、（３）を満たしている。
０≦Ｆ１≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ２・・・（２）
０≦Ｆ２≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ１・・・（３）
ここで、第６６図を参照して、支持体２３の厚さｔ／第１の辺２３Ａの長さＬ１に対する、第１の辺２３Ａに平行な方向への張力の関係、および支持体２３の厚さｔ／第２の辺２３Ｂの長さＬ２に対する、第２の辺２３Ｂに平行な方向への張力の関係を説明する。第６６図より、支持体の厚さｔ／第１の辺または第２の辺の長さＬに対する張力の傾き係数によって、反りが不良となる張力の大きい範囲と、反りが無い張力の範囲である領域に分けられることがわかる。この関係式より、張力Ｆ１あるいは張力Ｆ２の方向は、この張力方向と平行な辺の長さに反比例する関係にあることがわかり、長辺側が長いほど反りが発生しやすい張力は小さくてすみ、短辺側が短いほど反りが発生しやすい張力を大きくさせることができる。これらの関係により、支持体２３の厚さｔ、支持体２３の形状によって、反りを発生させない張力がわかり、反りによる画質不良などを低減させることが可能となる。
第４図Ａに、包装部材２２の第１の領域Ｒ１における高分子材料の配向軸方向を示す。第４図Ｂに、包装部材２２の第２の領域Ｒ２における高分子材料の配向軸方向を示す。包括部材２２は、第１の領域Ｒ１、第２の領域Ｒ２にそれぞれ高分子材料の配向軸１１、１２を有している。第１の領域Ｒ１の配向軸１１と支持体２３の側面ａとは角度θ１をなしている。第２の領域Ｒ２の配向軸１２と支持体２３の側面ａとは角度θ２をなしている。これらのなす角θ１、θ２は、好ましくは８度以下、より好ましくは３．５度以下である。上記数値範囲を超えると、包括部材２２の収縮性が一様でないために、包括部材２２が収縮しきれずに、たるみやしわが発生してしまい、面光源として輝度ムラが発生し、液晶表示装置の画質の低下を招いてしまう。
また、包括部材２２の第１の領域Ｒ１の配向軸１１と、包括部材２２の第２の領域Ｒ２の配向軸１２とは、角度θ３をなしている。このなす角θ３は、好ましくは１６度以下、より好ましくは７度以下である。上記数値範囲を超えると、包括部材２２の収縮性が一様でないために、包括部材２２が収縮しきれずに、たるみやしわが発生してしまい、面光源として輝度ムラが発生し、液晶表示装置の画質の低下を招いてしまう。
包括部材２２が透明な樹脂材料からなる場合には、配向軸の測定方法として、例えば包括部材２２から切り出した試験片などに対して偏光波を与えたときの傾きを測定する方法（リタデーション測定）により把握する方法、透過マイクロ波による分子配向計等によって計測する方法を用いることができる。
また、フィルムの長辺と配向軸との角度を変化させる方法としては、フィルムの長辺方向を任意の角度に回転させて切り出し、内包される支持体、光学素子を包み込んだ後に、端部を熱シール、フィルムを熱収縮させることによって実現できる。或いは、収縮性フィルムの原反自体の、配向軸が原反の中央部分とその両端部分では異なるために、収縮フィルムの採取する位置によっても変化させることができる。例えば、中央部分の収縮性フィルムであれば、配向軸と収縮性フィルムの軸は平行にすることで、ズレを小さくすることが可能であり、揃え易くなる。これに対して、収縮フィルムの原反の端部を使用した場合には、フィルム長尺方向と配向軸はズレが大きくなり、単純に内包される部材をフィルム長尺方向と平行に揃えると、配向軸のズレが大きくなってしまう。これらを回避するには、配向軸に対して内包される部材の向きを平行にして端部を熱シール・熱収縮させることによってズレを小さくすることができる。
包括部材２２の材料としては、好ましくは熱収縮性を有する高分子材料、より好ましくは、液晶表示装置などの内部の温度が最高で７０℃程度に達することから、常温から８５℃までの熱付与により収縮する高分子材料を用いることができる。上述したような関係を満たすものであれば特に限定されるものではないが、具体的には、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリスチレンとブタジエンとの共重合体、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、未延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、例えばポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステル系樹脂、およびポリビニルアルコール（ＰＶＡ）などのビニル結合系、シクロオレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、天然ゴム系樹脂、ならびに人工ゴム系樹脂などを単独または混合した材料などが使用できる。
包括部材２２の熱収縮率は、包括する支持体２３や光学素子２４の大きさ、材質、光学素子積層体２１の使用環境などを考慮して選ぶことが好ましい。具体的には、８５℃において収縮率は０．２％から１００％が好ましく、より好ましくは０．５％から２０％、さらに好ましくは０．５％から１０％の範囲である。０．２％未満であると包括部材２２と光学素子２４との密着性が悪くなる虞があり、１００％を超えると熱収縮性が面内で不均一となり光学素子を縮ませる虞がある。包括部材２２の熱変形温度は、８５℃以上であることが好ましい。光源１１から発生される熱により光学素子包括体２の光学特性が低下することを抑制できるからである。包括部材２２の材料の乾燥減量は、２％以下であることが好ましい。包括部材２２の材料の屈折率（包括部材２２の屈折率）は、好ましくは１．６以下、より好ましくは１．５５以下である。但し、形状付与や形状転写付与による光学機能層を包括部材２２に設ける場合には、屈折率は高い方が影響が大きくなり易く、好ましくは１．５以上、より好ましくは１．５７以上、最も好ましくは１．６以上であり、機能層によって好ましい屈折率範囲にすることが望ましい。屈折率が高い方が、光学的な作用が増え、例えば、集光作用、拡散作用などを向上させることができるためである。
包括部材２２は、１種または２種以上のフィラーを含有していることが好ましい。光学素子包括体同士を重ね合わせたときに、光学素子包括体同士が貼り付くことを防止でき、また、包括部材２２とその内包部材との密着性が高くなりすぎて、包括部材２と内包部材とが貼り付くことを防止できるからである。フィラーとしては、例えば有機フィラーおよび無機フィラーの少なくとも１種を用いることができる。有機フィラーの材料としては、例えばアクリル樹脂、スチレン樹脂、フッ素および空洞からなる群より選ばれる１種または２種以上を用いることができる。無機フィラーとしては、例えばシリカ、アルミナ、タルク、酸化チタンおよび硫酸バリウムからなる群より選ばれる１種または２種以上を用いることができる。フィラーの形状は、例えば針状、球形状、楕円体状、板状、鱗片状などの種々の形状を用いることができる。フィラーの径としては、例えば１種または２種以上の径が選ばれる。
また、フィラーの代わりに、表面に形状を設けるようにしてもよい。このような形状の成形方法としては、例えば、包括部材２２を作製するための収縮性のフィルムまたはシートを成形時に、任意の拡散性の形状をフィルムまたはシートの表面に転写し付与する方法、フィルムまたはシートの成形後に熱および／または加圧により任意の拡散性の形状を転写し付与する方法が挙げられる。
また、包括部材２２には、必要に応じて光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤および酸化防止剤などの添加剤をさらに含有させて、紫外線吸収機能、赤外線吸収機能および静電抑制機能などを包括部材２２に付与するようにしてもよい。また、包括部材２２に、アンチグレア処理（ＡＧ処理）およびアンチリフレクション処理（ＡＲ処理）などの表面処理などを施すことにより、反射光の拡散や反射光そのものの低減などを図るようにしてもよい。さらには、ＵＶ−Ａ光（３１５〜４００ｎｍ程度）などの特定波長領域の光を透過する機能を付与してもよい。
［液晶パネル］
液晶パネル４は、光源１１から供給された光を時間的空間的に変調して情報を表示するためのものである。液晶パネル４としては、例えば、ツイステッドネマチック（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ：ＴＮ）モード、スーパーツイステッドネマチック（Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ：ＳＴＮ）モード、垂直配向（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ：ＶＡ）モード、水平配列（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：ＩＰＳ）モード、光学補償ベンド配向（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ：ＯＣＢ）モード、強誘電性（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ：ＦＬＣ）モード、高分子分散型液晶（Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ：ＰＤＬＣ）モード、相転移型ゲスト・ホスト（Ｐｈａｓｅ  Ｃｈａｎｇｅ  Ｇｕｅｓｔ  Ｈｏｓｔ：ＰＣＧＨ）モードなどの表示モードのパネルを用いることができる。
次に、第５図〜第７図を参照して、光学素子包括体２の構成例について詳しく説明する。
第５図は、この発明の第１の実施形態による光学素子包括体の一構成例を示す。光学素子包括体２は、第５図に示すように、例えば、支持体である拡散板２３ａと、光学素子である拡散フィルム２４ａ、レンズフィルム２４ｂおよび反射型偏光子２４ｃと、これらを包んで一体化する包括部材２２とを備える。ここでは、拡散板２３ａと、拡散フィルム２４ａ、レンズフィルム２４ｂおよび反射型偏光子２４ｃとが光学素子積層体２１を構成する。光学素子積層体２１の主面は、例えば縦横比の異なる矩形状を有している。包括部材２２は例えば袋状の形状を有し、この包括部材２２により光学素子積層体２１の全方向が閉ざされている。包括部材２２は、例えば光学素子積層体２１の端面において熱溶着などにより接合されている。
拡散板２３ａは、１または２以上の光源１１の上方に設けられ、１または２以上の光源１１からの出射光および反射板１２による反射光を拡散させて輝度を均一にするためのものである。拡散板２３ａとしては、例えば、光を拡散するための凹凸構造体を表面に備えるもの、拡散板２３ａの主構成材料とは屈折率の異なる微粒子などを含有するもの、空洞性微粒子を含有するもの、または上記凹凸構造体、微粒子および空洞性微粒子を２種以上組み合わせたものを用いることができる。微粒子としては、例えば有機フィラーおよび無機フィラーの少なくとも１種を用いることができる。また、上記凹凸構造体、微粒子および空洞性微粒子は、例えば拡散フィルム２４ａの出射面に設けられる。拡散板２３ａの光透過率は、例えば３０％以上である。
拡散フィルム２４ａは、拡散板２３ａ上に設けられ、拡散板２３ａにて拡散された光をさらに拡散などするためのものである。拡散フィルム２４ａとしては、例えば、光を拡散するための凹凸構造体を表面に備えるもの、拡散フィルム２４ａの主構成材料とは屈折率の異なる微粒子などを含有するもの、空洞性微粒子を含有するもの、または上記凹凸構造体、微粒子および空洞性微粒子を２種以上組み合わせたものを用いることができる。微粒子としては、例えば有機フィラーおよび無機フィラーの少なくとも１種を用いることができる。また、上記凹凸構造体、微粒子および空洞性微粒子は、例えば拡散フィルム２４ａの出射面に設けられる。
レンズフィルム２４ｂは、拡散フィルム２４ａの上方に設けられ、照射光の指向性等を向上させるためのものである。レンズフィルム２４ｂの出射面には、例えば微細なプリズムあるいはレンズの列が設けられており、このプリズムあるいはレンズの列方向の断面は、例えば略三角形状を有し、その頂点に丸みを付すことが好ましい。カットオフを改善し、広視野角を改善できるからである。一方、輝度の向上を主眼におくならば、プリズムあるいはレンズの断面が完全な三角形状（例えば、直角二等辺三角形状）または、ほぼ完全な三角形状のレンズフィルムを用いてもよい。このようなレンズフィルムは、ラミネート機やプレス機などを用いて、フィルムに三角形状の凹凸を有する原盤を押し当て、フィルムに凹凸形状を転写するなどの方法により作製することができる。
光制御フィルム２４ｄは、入射面および出射面の少なくとも一方の面に凹凸構造を有する光学機能層を有するものであり、ＣＣＦＬ、或いはＬＥＤの光源ムラを制御するために設けられるものである。例えば、プリズム状、円弧状、双曲面、放物面の連続した形状、或いはこれらの単三角形状、或いはこれらの組み合わせ、場合によっては平坦面を有する構造や、拡散フィルム２４ａのようなものを設けてもよい。
拡散フィルム２４ａおよびレンズフィルム２４ｂは、例えば高分子材料からなり、その屈折率は例えば１．５〜１．６である。光学素子２４またはそれに設けられる光学機能層を構成する材料としては、例えば、熱可塑性樹脂、光もしくは電子線で硬化する電離性感光型樹脂、または熱により硬化する熱硬化型樹脂、または紫外線により硬化する紫外線硬化樹脂が好ましい。
反射型偏光子２４ｃは、レンズフィルム２４ｂ上に設けられ、レンズフィルム２４ｂにより指向性を高められた光のうち、直交する偏光成分の一方のみを通過させ、他方を反射するものである。反射型偏光子２４ｃは、例えば有機多層膜、無機多層膜または液晶多層膜などの積層体である。また、反射型偏光子２４ｃに異屈折率体を含有させるようにしてもよい。また、反射型偏光子２４ｃに拡散層、レンズを設けてもよい。
ここで、第６図〜第７図を参照して、包括部材２２の接合部の例について説明する。
［包括部材の接合部］
（第１の例）
第６図は、包括部材の接合部の第１の例を示す。この第１の例では、第６図に示すように、光学素子積層体２１の端面上にて、包括部材端部の内側面と外側面とを重ね合わせるようにして接合されている。すなわち、包括部材２２の端部が、光学素子積層体２１の端面に倣うようにして接合されている。
（第２の例）
第７図は、包括部材の接合部の第２の例を示す。この第２の例では、第７図に示すように、光学素子積層体２１の端面にて、包括部材端部の内側面同士を重ね合わせるようにして接合されている。すなわち、包括部材２２の端部が、光学素子積層体２１の端面から立ち上がるようにして接合されている。
（１−２）光学素子包括体の製造方法
次に、上述の構成を有する光学素子包括体２の製造方法の一例について説明する。まず、光制御フィルム２４ｄ上に、拡散板２３ａ、拡散フィルム２４ａ、レンズフィルム２４ｂ、反射型偏光子２４ｃをこの順序で載置して、光学素子積層体２１を得る。次に、熱収縮性を有するフィルムの原反を準備し、この原反から矩形状のフィルムを２枚切り出す。この際、この矩形状のフィルムの長辺と配向軸とが８度以下の角度をなすようにすることが好ましい。
次に、２枚のフィルムを重ね合わせ、２辺もしくは３辺を熱溶着して袋状の包括部材２２を得る。なお、２枚のフィルムの間に光学素子積層体２１を挟み、２枚のフィルムの端部同士の少なくとも２辺以上を熱溶着などして袋状の包括部材２２を得ることもできる。この際、２枚のフィルムの配向軸同士のなす角が１６度以下となるようにすることが好ましい。また、１枚あるいは２枚のフィルムの間に光学素子積層体２１を挿入した後、開放されている２辺、３辺あるいは４辺を熱溶着し、包装部材２２を封止することにより、光学素子包括体２を得ることもできる。次に、開放された辺から上記光学素子積層体２１を挿入した後、開放された辺を熱溶着し、包装部材２２を封止することにより、光学素子包括体２を得る。次に、光学素子包括体２をオーブンなどに搬送し、高温環境下にて包括部材２２を収縮させる。
以上により、目的とする光学素子包括体が得られた。
この第１の実施形態では、光学素子２４と支持体２３とを包括部材２２で包括することにより、光学素子の厚みの増加を抑えつつ光学素子の剛性不足を改善することができる。
（２）第２の実施形態
第８図Ａおよび第８図Ｂは、この発明の第２の実施形態による光学素包括体の一構成例を示す。この第２の実施形態は、第１の実施形態において、包括部材２２に１または２以上の開口２２ｃを設けたものである。開口２２ｃは、例えば、光学素子積層体２１の角部２１ｂのうち、少なくとも１つに対応する位置に設けられる。
この第２の実施形態では、包括部材２２に１または２以上の開口２２ｃを設けられているので、光学素子包括体２の作製工程において、包括部材２２を収縮させるときに、包括部材２２内の空気を開口２２ｃから排出することができる。したがって、包括部材２２に膨れなどが発生することを抑制することができる。膨れが発生した場合、実機に搭載した場合、ゆがみが発生し、画像の低下を招いてしまうからである。また、包括部材２２の破れを抑制することもできる。また、熱収縮時の空気の排出口になると共に、液晶表示装置に搭載した場合、熱により空気膨張した際の空気の排出口や光学素子積層体２１から発生する空気などの排出口ともなる。
（３）第３の実施形態
第９図にこの発明の第３の実施形態によるバックライトの一構成例を示す。この第３の実施形態は、第１の実施形態において包括部材２２の第１の領域Ｒ１の直下に配設された反射型偏光子２４ｃに代えて、プリズムシートなどのレンズフィルム２４ｂを配設したものである。
レンズフィルム２４ｂは、透明基材の表面にパターンを持たせた光学素子の一種である。表面に形成されるパターンの最適な形状としては三角形の形状が好まれる。このフィルム上に形成されたプリズムパターンによって、光源１１から出射した光が反射・屈折されて集光される。この発明の第３の実施形態に用いられるレンズフィルム２４ｂは特に限定されるものではないが、例えば住友スリーエム株式会社製のＢＥＦなどを用いることができる。
また、レンズフィルム２４ｂのギラつきを抑えるために、包括部材２２の第２の領域Ｒ２に若干の拡散性を含ませることも好適である。
第９図に示すように、照明装置１から液晶パネル４に向かって、例えば、光学素子包括体２、光学素子である反射型偏光子２４ｃがこの順序で設けられている。光学素子包括体２は、拡散板２３ａ、拡散フィルム２４ａおよびレンズフィルム２４ｂが包括部材２２に包括されて一体化されている。
（４）第４の実施形態
この第４の実施形態は、第１の実施形態において、包括部材２２に光学素子機能を付与したものである。包括部材２２は、第１の領域Ｒ１および第２の領域Ｒ２の少なくとも一方に光学素子機能層を設けたものである。光学素子機能層は、例えば包括部材２２の内側面および外側面の少なくとも一方に設けられる。光学素子機能層は、照明装置１から入射される光に対して所定の処理を施することにより、所望の特性の光に改善するためのものである。光学素子機能層としては、例えば、入射光を拡散する機能を有する拡散機能層、光を集光する機能を有する集光機能層、上述した光制御フィルム２４ｄの機能を有する光源分割機能層などが挙げられる。具体的には例えば、光学素子機能層は、例えばシリンドリカルレンズ、プリズムレンズまたはフライアイレンズなどの構造体が配設されてなる。また、シリンドリカルレンズやプリズムレンズなどの構造体に対してウォブルを付加してもよい。光学機能層としては、例えば紫外線をカットする紫外線カット機能層（ＵＶカット機能層）、赤外線をカットする赤外線カット機能層（ＩＲカット機能層）などを用いるようにしてもよい。
包括部材２２の光学機能層を形成する方法としては、例えば樹脂材料を包括部材２２に塗布、乾燥することにより拡散性の機能層を形成する方法、包括部材２２となるフィルムまたはシートの作製時に、樹脂材料に拡散性の粒子を含有させる、もしくはボイドを形成するようにして、押出成形または共押出成形により単層または多層構造のフィルムまたはシートを作製する方法、紫外線硬化樹脂などの樹脂材料に対して所定形状を転写成形することにより、拡散性機能層、レンズなどの集光機能層、ある任意の形状を有する光源分割機能層を形成する方法、収縮性フィルムの成膜時に予め収縮率を見込んで所定の形状を転写させておき、延伸により収縮性を与えたものを用いる方法、収縮性フィルムを作製した後に上述の機能層を熱・加圧による転写で設けたものを使用する方法、フィルムへ微小な穴を機械的に、もしくはレーザなどを用いた熱加工により成形する方法が挙げられる。
第１０図は、この発明の第４の実施形態によるバックライトの一構成例を示す。第１０図に示すように、照明装置１から液晶パネル４に向かって、例えば、拡散板２３ａ、拡散フィルム２４ａ、レンズフィルム２４ｂ、反射型偏光子２４ｃがこの順序で設けられている。また、拡散板２３ａは包括部材２２により包まれ、その包括部材２２の内側面のうち、入射側となる部分には、ムラ消し機能などを有する構造体２６が設けられている。
この第４の実施形態では、包括部材２２の内側面および外側面の少なくとも一方に構造体および光学機能層を設けているので、包括部材２２により包括する光学素子の数を減らすことができる。したがって、光学素子包括体２および液晶表示装置を更に薄型化することができる。
（５）第５の実施形態
包括部材２２は例えば帯状の形状を有し、その長手方向の端面同士が、好ましくは光学素子積層体２１の端面上にて接合されている。または、接合箇所の無い筒状の形状をしている。以下、光学素子積層体２１の主面が縦横比の異なる矩形状を有する場合について、光学素子包括体２の構成について説明する。
［光学素子包括体の構成］
（第１の例）
第１１図は、この発明の第５の実施形態による光学素子包括体の第１の構成例を示す。第１１図に示すように、光学素子積層体２１の入射面および出射面とその長辺側の両端面とが帯状の包括部材２２により包まれ、光学素子積層体２１の短辺側の両端面が露出されている。帯状の包括部材２２の長手方向の両端部同士が、例えば、光学素子積層体２１の長辺側の端面にて接合される。
（第２の例）
第１２図は、この発明の第５の実施形態による光学素子包括体の第２の構成例を示す。第１２図に示すように、光学素子積層体２１の入射面および出射面とその短辺側の両端面とが、帯状の包括部材２２により包まれ、光学素子積層体２１の長辺側の両側面が露出されている。帯状の包括部材２２の長手方向の端部同士が、光学素子積層体２１の短辺側の端面にて接合される。
（第３の例）
第１３図は、この発明の第５の実施形態による光学素子包括体の第３の構成例を示す。第１３図に示すように、光学素子積層体２１の中央部およびその付近が帯状の包括部材２２により覆われ、光学素子積層体２１の短辺側の両端部が露出されている。帯状の包括部材２２の長手方向の端部同士が、例えば、光学素子積層体２１の長辺側の端面にて接合される。
［包括部材の接合部］
（第１の例）
第１４図Ａは、包括部材の接合部の第１の例を示す。第１４図Ａに示すように、光学素子積層体２１の端面において、光学素子積層体２１の第１の主面を覆う包括部材２２の端部の外側面と、第２の主面を覆う包括部材２２の端部の内側面とが接合されている。これにより、両主面を覆う包括部材２２の端部同士が、光学素子積層体２１の端面に倣うように接合されている。なお、接合部２７は、包括部材２２の接合位置を示している。以下の説明においても同様に、接合部２７は、包括部材２２の接合位置を示すものとする。
具体的には、第１の主面を覆う包括部材２２の端部により光学素子積層体２１の一端面全体を覆った後、第２の主面を覆う包括部材２２の端部により光学素子積層体２１の一端面全体をさらに覆うことで、包括部材２２の端部同士を重ね合わされている。この重ね合わせた部分の一部または全部が接合されている。
接合形態は特に限定されるものではなく、点接合、線接合、および面接合のいずれであってもよい。ここで、接合とは、接着、および溶着などを意味し、接着には粘着も含むものとする。接着には、例えば、接着剤を主成分とする接着層が用いられる。ここで、接着剤には、粘着剤も含まれる。また、溶着は、端部同士を直接溶着する以外に、他の部材（溶着層）を介して端部同士を間接的に溶着する場合も含む概念である。
包括部材２２と支持体２３とを溶着により接合する場合、包括部材２２、および支持体２３の材料として、溶着性が良好なものを選択することが好ましい。例えば、包括部材２２、および支持体２３の材料として、同種の材料を用いることが好ましい。また、包括部材２２と支持体２３との接合部は、表示特性の劣化を抑制する観点から、透明性を有することが好ましい。透明性を有する支持体２３／包括部材２２の組合せとしては、例えば、ポリカーボネート支持体／ポリカーボネート包括部材、ポリスチレン支持体／ポリスチレン包括部材、ポリオレフィン系支持体／ポリオレフィン系包括部材が挙げられる。
包括部材２２と支持体２３とを溶着や接着により接合不可能な材料である場合には、包括部材２２と支持体２３とを機械的な接合方法により接合するようにしてもよい。機械的な接合方法としては、例えば、カシメ、差込、挟み込みなどの接合方法を用いることができる。
（第２の例）
第１４図Ｂは、包括部材の接合部の第２の例を示す。第１４図Ｂに示すように、光学素子積層体２１の第１の主面の周縁において、光学素子積層体２１の第１の主面を覆う包括部材２２の端部近傍の外側面と、第２の主面を覆う包括部材２２の端部の内側面とが接合されている。
具体的には、第１の主面を覆う包括部材２２の端部により光学素子積層体２１の一端面全体を覆った後、第２の主面を覆う包括部材２２の端部により光学素子積層体２１の一端面全体から第１の主面の周縁までをさらに覆うことで、包括部材２２の端部同士を重ね合わされている。この重ね合わせた部分の一部または全部が接合されている。
（第３の例）
第１４図Ｃは、包括部材の接合部の第３の例を示す。第１４図Ｃに示すように、この第３の例は、光学素子積層体２１の端面において、光学素子積層体２１の第１の主面を覆う包括部材２２の端部の外側面と、第２の主面を覆う包括部材２２の端部の内側面とがさらに接合されている点において、第２の例とは異なっている。
（第４の例）
第１５図Ａは、包括部材の接合部の第４の例を示す。第１５図Ａに示すように、光学素子積層体２１の角部において、光学素子積層体２１の第１の主面を覆う包括部材２２の端部の内側面と、第２の主面を覆う包括部材２２の端部の内側面とが接合されている。これにより、両主面を覆う包括部材２２の端部同士が、光学素子積層体２１の角部において、光学素子積層体２１の端面から立ち上がるようにして接合されている。
（第５の例）
第１５図Ｂは、包括部材の接合部の第５の例を示す。第１５図Ｂに示すように、この第５の例は、光学素子積層体２１の端面のほぼ中央において、両主面を覆う包括部材２２の端部同士を接合している点において、第４の例とは異なっている。
（第６の例）
第１５図Ｃは、包括部材の接合部の第６の例を示す。第１５図Ｃに示すように、この第６の例は、光学素子積層体２１の端面から立ち上がった接合部を折り曲げて、光学素子積層体２１の端面にさらに接合している点において、第４の例とは異なっている。
［光学素子包括体の製造方法］
次に、上述の構成を有する光学素子包括体２の製造方法の一例について説明する。まず、第１６図Ａに示すように、重ね合わされた１または複数の光学素子２４と支持体２３とを、例えば帯状の包括部材２２上に載置する。次に、第１６図Ａ中の矢印ａに示すように、例えば帯状の包括部材２２の長手方向の両端部を持ち上げ、重ね合わされた１または複数の光学素子２４と支持体２３とを包括部材２２により包む。次に、第１６図Ｂに示すように、例えば包括部材２２の長手方向の端部同士を、１または複数の光学素子２４または支持体２３の端面にて接合する。接合の方法としては、例えば、接着剤や溶着による接着などが挙げられる。接着剤による接着方法としては、例えばホットメルト型接着方法、熱硬化型接着方法、感圧（粘着）型接着方法、エネルギー線硬化型接着方法、水和型接着方法または吸湿・再湿型接着方法などが挙げられる。溶着による接着方法としては、例えば熱溶着、超音波溶着またはレーザ溶着などが挙げられる。その後、必要に応じて包括部材２２に熱を加えることにより、包括部材２２を熱収縮させるようにしてもよい。
光学素子包括体２の製造方法の他の例として、筒状の包括部材２２内に、重ね合わされた１または２以上の光学素子２４と支持体２３とを挿入する。その後、必要に応じて包括部材２２に熱を加えることにより、包括部材２２を熱収縮させるようにしてもよい。
以上により、目的とする光学素子包括体２が得られる。
（第６の実施形態）
第１７図は、第６の実施形態に係る光学素子包括体の構成の一例を示す。この第６の実施形態は、光学素子積層体２１の周縁の一部または全部に接合部材２５を配置し、この接合部材２５に対して、第１の主面を覆う包括部材２２と第２の主面を覆う包括部材２２とを接合している点において、第１の実施形態とは異なっている。
接合部材２５は、例えば、フィルム状、シート状、板状、ブロック状を有する。また、接合部材２５の全体形状としては、例えば、細長い矩形状、枠状などを挙げることができる。枠状としては、例えば、光学素子積層体２１の３辺または４辺を覆う枠状が挙げられる。接合部材の材料としては、例えば、高分子材料、無機材料を用いることができる。なお、接合部材２５は、透明性を有する材料に限られず、不透明性を有する材料を用いることも可能です。高分子材料としては、例えば、包括部材２２、支持体２３または光学素子２４と同様の材料を用いることができる。無機材料としては、例えば、金属、ガラスなどを用いることができる。接合部材２５により接合された包括部材２２は、例えば、筒状または袋状を有する。
接合部材２５は、光学機能を有することが好ましい。光学機能としては、反射機能を有することが好ましい。これにより、光学素子積層体２１の端面からの光の漏れを抑制し、液晶表示装置の輝度を向上することができるからである。
接合部材２５が、熱収縮性または伸縮性を有することが好ましい。接合部材２５が熱収縮性を有することで、光学素子包括体の製造工程において、接合部材２５のみを加熱して収縮させることで、光学素子積層体２１と包括部材２２とを密着させることができる。すなわち、光学素子積層体２１に対する加熱のダメージを抑制することができる。また、接合部材２５が伸縮性を有することで、以下のように光学素子包括体２を作製することができる。まず、接合部材２５により包括部材２２の端部を接合し、包括部材２２を筒状などの形状にした後、接合部材２５を伸張し、光学素子積層体２１を包括部材２２内に内包する。その後、接合部材２５の伸張を開放して、接合部材２５を収縮させる。以上により、包括部材２２により光学素子積層体２１を包括することができる。このようにして光学素子包括体２を作製した場合、製造工程に包括部材２２を加熱する工程が不要なので、加熱による光学素子積層体２１の特性の低下がない。
［包括部材の接合部］
（第１の例）
第１８図Ａは、包括部材の接合部の第１の例を示す。第１８図Ａに示すように、板状の接合部材２５が光学素子積層体２１の周縁に配置されている。この接合部材２５の両面にそれぞれ、光学素子積層体２１の第１の主面を覆う包括部材２２、および第２の主面を覆う包括部材２２の端部が接合されている。なお、第１８図Ａ〜第１８図Ｄおよび第１９図Ａ〜第１９図Ｄにおいて、参照符号２７は接合部を示す。
（第２の例）
第１８図Ｂは、包括部材の接合部の第２の例を示す。第１８図Ｂに示すように、光学素子積層体２１の周縁には、ほぼＵ字状の断面を有する接合部材２５が配置されている。この接合部材２５が、支持体２３の端面と、両主面の周縁とを覆っている。支持体２３の第１の主面の周縁において、接合部材２５の外側面と、包括部材２２の端部の内側面とが接合されている。支持体２３の第２の主面の周縁において、接合部材２５の外側面と、包括部材２２の端部の内側面とが接合されている。ここで、接合部材２５の内側面とは、支持体２３の主面と対向する面のことをいう。また、接合部材２５の外側面とは、上記内側面とは反対側の面のことをいう。
（第３の例）
第１８図Ｃは、包括部材の接合部の第３の例を示す。第１８図Ｃに示すように、支持体２３の両主面の周縁において、接合部材２５の端部の内側面と、包括部材２２の端部の外側面とが接合されている点において、第２の例とは異なっている。
（第４の例）
第１８図Ｄは、包括部材の接合部の第４の例を示す。第１８図Ｄに示すように、支持体２３の第１の主面の周縁において、接合部材２５の内側面と、包括部材２２の端部の外側面とが接合されている。これに対して、支持体２３の第２の主面の周縁において、接合部材２５の外側面と、包括部材２２の端部の内側面とが接合されている。この第４の例は、これ以外の点では第２の例と同様である。
（第５の例）
第１９図Ａは、包括部材の接合部の第５の例を示す。第１９図Ａに示すように、板状の接合部材２５が支持体２３の周縁に配置されている。この接合部材２５の両面にそれぞれ、支持体２３の両主面に積層された光学素子２４の周縁が接合されている。支持体２３の両主面に２以上の光学素子２４が積層されている場合、積層された光学素子２４の周縁同士が接合される。最上面となる光学素子２４の周縁に対して、包括部材２２の周縁が接合される。
（第６の例）
第１９図Ｂは、包括部材の接合部の第６の例を示す。第１９図Ｂに示すように、この第６の例は、接合部材２５が、光学素子積層体２１の端面と、両主面の周縁とを覆っている点において、第２の例とは異なっている。
（第７の例）
第１９図Ｃは、包括部材の接合部の第７の例を示す。第１９図Ｃに示すように、この第７の例は、光学素子積層体２１の両主面の周縁において、接合部材２５の端部の内側面と、包括部材２２の端部の外側面とが接合されている点において、第６の例とは異なっている。
（第８の例）
第１９図Ｄは、包括部材の接合部の第８の例を示す。第１９図Ｄに示すように、光学素子積層体２１の第１の主面の周縁において、接合部材２５の内側面と、包括部材２２の端部の外側面とが接合されている。これに対して、光学素子積層体２１の第２の主面の周縁において、接合部材２５の外側面と、包括部材２２の端部の内側面とが接合されている。この第８の例は、これ以外の点では第６の例と同様である。
（７）第７の実施形態
（７−１）液晶表示装置の構成
第２０図は、この発明の第７の実施形態による液晶表示装置の一構成例を示す。この液晶表示装置は、光学素子包括体２に代えて、光学素子積層体３１を備える点において、第１の実施形態とは異なっている。なお、上述の第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
［光学素子積層体］
光学素子積層体３１は、支持体２３と、この支持体の出射面（第１の主面）側に積層された光学素子２４とを備える。画像の劣化を抑制する観点から、光学素子２４と支持体２３とを密着させることが好ましい。
光学素子２４は、収縮性または伸縮性を有することが好ましい。これにより、支持体２３に接合された光学素子２４に対して、テンションを加えることが可能となり、光学素子２４と支持体２３とを密着させることができるからである。また、光学素子２４が収縮性または伸縮性を有してない場合は、後述する第１５の実施形態における光学素子積層体の製造方法（第５０図、第５１図）のように機械的に張力を施してもよい。光学素子２４は、支持体２３が有する出射面および端面の少なくとも一方で接合されている。矩形状の光学素子２４を矩形状の支持体２３の出射面に接合する場合、光学素子２４は、支持体２３の周縁のうち、対向する２辺に対して少なくとも接合される。具体的には、光学素子２４は、支持体２３の周縁のうち、対向する２辺、３辺、または４辺に接合される。
接合形態は特に限定されるものではなく、点接合、線接合、および面接合のいずれであってもよい。ここで、接合とは、接着、および溶着などを意味し、接着には粘着も含むものとする。接着には、例えば、接着剤を主成分とする接着層が用いられる。ここで、接着剤には、粘着剤も含まれる。また、溶着は、端部同士を直接溶着する以外に、他の部材（溶着層）を介して端部同士を間接的に溶着する場合も含む概念である。接着剤による接着方法としては、例えばホットメルト型接着方法、熱硬化型接着方法、感圧（粘着）型接着方法、エネルギー線硬化型接着方法、水和型接着方法または吸湿・再湿型接着方法などが挙げられる。溶着による接着方法としては、例えば熱溶着、超音波溶着またはレーザ溶着などが挙げられる。
光学素子２４と支持体２３とを溶着により接合する場合、光学素子２４、および支持体２３の材料として、溶着性が良好なものを選択することが好ましい。例えば、光学素子２４、および支持体２３の材料として、同種の材料を用いることが好ましい。また、光学素子２４と支持体２３との接合部は、表示特性の劣化を抑制する観点から、透明性を有することが好ましい。透明性を有する支持体２３／光学素子２４の組合せとしては、例えば、ポリカーボネート支持体／ポリカーボネート光学素子、ポリスチレン支持体／ポリスチレン光学素子、ポリオレフィン系支持体／ポリオレフィン系光学素子が挙げられる。
光学素子２４と支持体２３とを溶着や接着により接合不可能な材料である場合には、光学素子２４と支持体２３とを機械的な接合方法により接合するようにしてもよい。機械的な接合方法としては、例えば、カシメ、差込、挟み込みなどの接合方法を用いることができる。
［光学素子に作用する張力］
第２１図は、支持体２３の各辺と、これらの各辺に垂直な方向に作用する光学素子２４の張力Ｆとの関係を示す概略平面図である。支持体２３は、矩形状の主面を有している。矩形状の主面は、互いに対向する第１の辺２３Ａ、２３Ａと、該第１の辺と直交するとともに、互いに対向する第２の辺２３Ｂ、２３Ｂとにより形成される。支持体２３の厚みｔ、支持体２３の第１の辺２３Ａ、第２の辺２３Ｂの長さＬ１、Ｌ２、第１の辺２３Ａ、第２の辺２３Ｂそれぞれに対して平行に作用する光学素子２４の張力Ｆ２、Ｆ１が、温度７０℃において以下の関係式（２）、（３）を満たしている。
０≦Ｆ１≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ２・・・（２）
０≦Ｆ２≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ１・・・（３）
これらの関係式を満たすことにより、光学素子積層体３１の反りによる画質不良などを低減させることが可能となる。
［光学素子の接合位置］
（第１の例）
第２２図Ａおよび第２２図Ｂは、光学素子の接合位置の第１の例を示す。この第１の例では、光学素子２４の周縁は、矩形状を有する支持体２３の出射面（第１の主面）の周縁のうち、対向する２辺に対して接合されている。光学素子２４には、光学素子２４が接合される、支持体２３の対向する２辺とは垂直な方向に張力Ｆが加わる。
（第２の例）
第２３図Ａおよび第２３図Ｂは、光学素子の接合位置の第２の例を示す。この第２の例では、光学素子２４の周縁は、矩形状を有する支持体２３の出射面（第１の主面）の周縁のうち、３辺に対して接合されている。光学素子２４には、光学素子２４が接合される、支持体２３の対向する２辺とは垂直な方向に張力Ｆが加わる。
（第３の例）
第２４図Ａおよび第２４図Ｂは、光学素子の接合位置の第３の例を示す。この第３の例では、光学素子２４の周縁は、矩形状を有する支持体２３の出射面（第１の主面）の４辺全てに対して接合されている。光学素子２４には、支持体２３の対向する２辺とは垂直な方向に張力Ｆ１、Ｆ２が加わる。
（７−２）液晶表示装置の製造方法
次に、第２５図Ａ〜第２５図Ｄを参照しながら、上述の構成を有する液晶表示装置の製造方法の一例について説明する。
まず、第２５図Ａに示すように、矩形状を有する支持体２３および光学素子２４を準備し、支持体２３上に光学素子２４を積層する。次に、第２５図Ｂに示すように、銅などの金属からなるヒーターブロック３３を光学素子２４に押し当て、支持体２３、および光学素子２４の周縁部を熱溶着する。熱溶着の位置は、例えば、矩形状を有する支持体２３および光学素子２４の対向する２辺、３辺、または４辺である。
次に、第２５図Ｃに示すように、熱溶着により接合された支持体２３および光学素子２４に対して、加熱処理を施し、光学素子２４を収縮させる。これにより、光学素子２４には、支持体２３に接合された辺のうち、対向する２辺に垂直な方向に張力Ｆが加わり、支持体２３と光学素子２４とが密着する。以上により、光学素子積層体３１が得られる。
次に、照明装置１上に光学素子積層体３１、液晶パネルを順次載置するとともに、適宜載置位置を調整する。これにより、第２５図Ｄに示すように、液晶表示装置が得られる。なお、本実施形態では、支持体２３の出射面（第１の主面）側に積層された光学素子２４を備えた光学素子積層体３１について説明したが、支持体２３の入射面（第２の主面）側のみに光学素子２４を積層してもよい。
（８）第８の実施形態
第２６図Ａおよび第２６図Ｂは、この発明の第８の実施形態による光学素子積層体の一構成例を示す。第２６図Ａおよび第２６図Ｂに示すように、この光学素子積層体３１は、支持体２３の出射面（第１の主面）側に加え、支持体２３の入射面（第２の主面）に積層された光学素子２４を備える点において、第７の実施形態とは異なっている。なお、上述の第７の実施形態と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
光学素子２４は、支持体２３が有する入射面および端面の少なくとも一方で接合されている。矩形状の光学素子２４を矩形状の支持体２３の入射面に接合する場合、光学素子２４は、支持体２３の周縁のうち、対向する２辺に対して少なくとも接合される。具体的には、光学素子２４は、支持体２３の周縁のうち、対向する２辺、３辺、または４辺に接合される。画像の劣化を抑制する観点から、光学素子２４と支持体２３とを密着させることが好ましい。
第２７図Ａおよび第２７図Ｂは、支持体の両主面にそれぞれ積層された光学素子の接合位置の一例を示す。第２７図Ａおよび第２７図Ｂに示すように、矩形状の支持体２３の対向する２辺に対して矩形状の光学素子２４を接合する場合、光学素子２４は、例えば、支持体２３の両主面において互いに異なる、対向する２辺に接合される。
ここで、支持体２３の両主面に、それぞれ少なくとも一層のフィルム（光学素子）が接合されてなる光学素子積層体３１において、一方の面のフィルムのテンションと他方の面のフィルムのテンションの縦横比（ＭＤ／ＴＤ比）が直交していることが好ましい。これにより支持体２３の厚みが薄く剛性が少ない場合であっても、表裏のテンションバランスで見かけの剛性を強くすることで、光学素子積層体３１として使用できるようになる。この場合、片面のＭＤ／ＴＤのテンションバランスが５／９５〜４９／５１または５１／４９〜９５／５であることが好ましい。また、一方の面のＴＤテンションと他方の面のＭＤテンションの比は、好ましくは、３０／７０〜７０／３０であり、さらに好ましくは、４０／６０〜６０／４０である。以上により支持体２３の厚みを薄くすることができ、例えば、２ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ以下に薄くすることができる。
［包括部材の接合部］
（第１の例）
第２８図Ａは、光学素子積層体の接合部の第１の例を示す。第２８図Ａに示すように、この光学素子積層体３１は、支持体２３と、支持体２３の入射面（第２の主面）に積層された光学素子２４と、支持体の出射面（第１の主面）に積層された光学素子２４とを備える。両面に積層された光学素子２４の周縁はそれぞれ、支持体２３の周縁に対して接合されている。なお、第２８図Ａ〜第２８図Ｃおよび第２９図Ａ〜第２９図Ｃにおいて、参照符号３２は接合部を示す。
（第２の例）
第２８図Ｂは、光学素子積層体の接合部の第２の例を示す。第２８図Ｂに示すように、この第２の例は、支持体２３は、支持体２３の角が面取りされて傾斜面となっている点において、第１の例とは異なっている。この面取りされた傾斜面は、例えばＣ面またはＲ面である。この支持体２３の傾斜面と、支持体２３の入射面および出射面を覆う光学素子２４との間に、接着剤が充填されている。これにより、支持体２３の入射面を覆う光学素子２４の周縁が、支持体２３の周縁に接合されている。
（第３の例）
第２８図Ｃは、光学素子積層体の接合部の第３の例を示す。第２８図Ｃに示すように、この第３の例は、支持体２３の両主面に積層される光学素子２４がそれぞれ、その周縁に側壁部を有している点において、第１の例とは異なっている。光学素子２４の側壁部と支持体２３の端面との間をさらに接合することが好ましい。支持体２３の端面において、支持体２３の両主面にそれぞれに積層された光学素子２４の側壁部の間には、空間が形成され、支持体２３の端面の一部が露出している。
（第４の例）
第２９図Ａは、光学素子積層体の接合部の第４の例を示す。第２９図Ａに示すように、この第４の例は、支持体２３の端面において、支持体２３の両主面にそれぞれに積層された光学素子２４の側壁部の先端を接し合わせ、支持体２３の端面が露出しないようにしている点において、第３の例とは異なっている。
（第５の例）
第２９図Ｂは、光学素子積層体の接合部の第５の例を示す。第２９図Ｂに示すように、光学素子２４を支持体２３の端面に接合している点において、第１の例とは異なっている。支持体２３の両主面に積層された光学素子２４の周縁同士が接合されている。この接合は、例えば、光学素子２４の内側面同士の接合である。この周縁部を接合した光学素子２４の一方が支持体２３の端面に接合されている。
（第６の例）
第２９図Ｃは、光学素子積層体の接合部の第６の例を示す。第２９図Ｃに示すように、周縁部を接合した光学素子２４の両方を支持体２３の端面に接合している点において、第５の例とは異なっている。
（８）第９の実施形態
第３０図Ａおよび第３０図Ｂは、この発明の第９の実施形態による光学素子積層体の一構成例を示す。第３０図Ａおよび第３０図Ｂに示すように、この光学素子積層体３１は、支持体２３の入射面（第２の主面）および出射面（第１の主面）のうち、少なくとも一方の面に、２以上の光学素子２４を積層している点において、第８の実施形態とは異なっている。第３０図Ａおよび第３０図Ｂでは、支持体２３の出射面（第１の主面）に、２以上の光学素子２４を積層し、入射面（第２の主面）に少なくとも一の光学素子２４を積層した例が示されている。
光学素子２４は、例えば、以下のように支持体２３に対して接合されている。積層された２以上の光学素子２４のうち、支持体側となる光学素子２４が、支持体２３に対して接合される。積層された２以上の光学素子２４同士が、少なくとも対向する２辺で接合される。
また、積層された２以上の光学素子２４のうち、最上面（表面）となる光学素子２４のみが、支持体２３に対して接合されていてもよい。この場合、最上面となる光学素子２４と支持体２３との間に形成される収容空間に、それ以外の光学素子が配置される。なお、入射面に２以上の光学素子２４を設ける場合にも、同様の手法を採用し得る。
支持体２３の厚みｔ、支持体２３の辺の長さＬ、積層された２以上の光学素子２４にそれぞれ作用する張力の合計Ｆが、温度７０℃の環境下において以下の関係式（１）を満たすことが好ましい。
０≦Ｆ≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ・・・（１）
（但し、式（１）中、ｔ、Ｌ、Ｆは以下を示す。
ｔ：支持体２３の第１の主面と第２の主面間の距離
Ｌ：厚みｔと垂直な面を構成する辺のうち、光学素子２４が接合された対向する２辺の長さ
Ｆ：長さＬの辺に対して平行の方向に作用する光学素子の張力の合計）
［包括部材の接合部］
（第１の例）
第３１図Ａは、光学素子積層体の接合部の第１の例を示す。第３１図Ａに示すように、光学素子２４が、支持体２３の入射面および出射面の周縁に対して接合される。支持体２３の入射面および出射面に積層された２以上の光学素子２４同士が、少なくとも対向する２辺で接合される。
（第２の例）
第３１図Ｂは、光学素子積層体の接合部の第２の例を示す。第３１図Ｂに示すように、この第２例は、支持体２３は、支持体２３の角が面取りされて傾斜面となっている点において、第１の例とは異なっている。この面取りされた傾斜面は、例えばＣ面またはＲ面である。この支持体２３の傾斜面と、支持体２３の入射面および出射面を覆う光学素子２４との間に、接着剤が充填されている。これにより、支持体２３ａの入射面を覆う光学素子２４の周縁が、支持体２３の周縁に接合されている。
（第３の例）
第３２図Ａは、光学素子積層体の接合部の第３の例を示す。第３２図Ａに示すように、この第３の例は、最上面となる光学素子２４と支持体２３の入射面および出射面の間に形成される収容空間に、それ以外の光学素子が収容される点において、第８の実施形態の第１の例（第２８図Ａ）とは異なっている。
（第４の例）
第３２図Ｂは、光学素子積層体の接合部の第４の例を示す。第３２図Ｂに示すように、この第４の例は、最上面となる光学素子２４と支持体２３の入射面および出射面の間に形成される収容空間に、それ以外の光学素子が収容される点において、第８の実施形態の第２の例（第２８図Ｂ）とは異なっている。
（第５の例）
第３２図Ｃは、光学素子積層体の接合部の第５の例を示す。第３２図Ｃに示すように、この第５の例は、最上面となる光学素子２４と支持体２３の入射面および出射面の間に形成される収容空間に、それ以外の光学素子が収容される点において、第８の実施形態の第３の例（第２８図Ｃ）とは異なっている。
（第６の例）
第３３図Ａは、光学素子積層体の接合部の第６の例を示す。第３３図Ａに示すように、この第６の例は、最上面となる光学素子２４と支持体２３の入射面および出射面の間に形成される収容空間に、それ以外の光学素子が収容される点において、第８の実施形態の第４の例とは異なっている。
（第７の例）
第３３図Ｂは、光学素子積層体の接合部の第７の例を示す。第３３図Ｂに示すように、この第７の例は、最上面となる光学素子２４と支持体２３の入射面および出射面の間に形成される収容空間に、それ以外の光学素子が収容される点において、第８の実施形態の第５の例とは異なっている。
（第８の例）
第３３図Ｃは、光学素子積層体の接合部の第８の例を示す。第３３図Ｃに示すように、この第８の例は、最上面となる光学素子２４と支持体２３の入射面および出射面の間に形成される収容空間に、それ以外の光学素子が配置される点において、第８の実施形態の第６の例とは異なっている。
（１０）第１０の実施形態
第３４図は、この発明の第１０の実施形態による光学素子積層体の一構成例を示す。第３４図に示すように、この光学素子積層体３１は、支持体２３と光学素子２４との間を周縁以外でも接合している点において、第８の実施形態とは異なっている。接合は、表示特性の劣化を抑制する観点から、点接合であることが好ましい。具体的には、接合部の幅は、０．２ｍｍ未満であることが好ましい。
（１１）第１１の実施形態
第３５図は、この発明の第１１の実施形態による光学素子積層体の一構成例を示す。第３５図に示すように、この光学素子積層体３１は、光学素子２４が、少なくとも表示領域外の領域において、支持体２３と点接合されている点において、第８の実施形態とは異なっている。光学素子２４を支持体２３の入射面および出射面の全領域に点接合するようにしてもよい。この場合、点接合のパターンは、規則的および不規則的のいずれであってもよい。また、表示領域における点接合の数を、表示領域外の領域に比べて減らすようにしてもよい。
（１２）第１２の実施形態
第３６図は、この発明の第１２の実施形態による液晶表示装置の一構成例を示す。第３６図に示すように、この液晶表示装置は、サイドライト方式（エッジライト方式とも称される）のバックライト４１を備える点において、第１の実施形態とは異なっている。また、必要に応じて、光学素子包括体５１と液晶パネル４との間に１または複数の光学素子２４をさらに備えるようにしてもよい。さらに、必要に応じて、光源１１を覆うリフレクタ４２をさらに備えるようにしてもよい。
［バックライト］
バックライト４１は、いわゆるサイドライト方式（エッジライト方式とも称される）のバックライトユニットであり、光学素子包括体５１と、光学素子包括体５１の一端に設けられた１または複数の光源１１と、光学素子包括体５１および１または複数の光源１１を収容する筐体４３とを備える。
［光学素子包括体］
第３７図Ａおよび第３７図Ｂに、この発明の第１２の実施形態による光学素子包括体の一構成例を示す。第３７図Ａおよび第３７図Ｂに示すように、光学素子包括体５１は、例えば、導光板５２と、この導光板５２を包む包括部材２２とを備える。画像の劣化を抑制する観点から、導光板５２と包括部材２２とは密着していることが好ましい。
光学素子包括体５１は、液晶パネル４と対向する第１の主面と、それとは反対側となる第２の主面と、第１の主面と第２の主面との間に位置する端面とを有する。この光学素子包括体５１の一端から、光源１１からの光が入射される。
導光板５２は、例えば、平板状、または光源１１が配置される一端からそれとは反対側の他端に向けて徐々に薄くなるテーパ形状または楔形形状である。導光板５２の材料としては、例えば、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、シクロオレフィン系樹脂（たとえば、ゼオノア（登録商標）など）などの透明プラスチックを用いることができる。
導光板５２は、全体として矩形状を有する。すなわち、導光板５２は、液晶パネル４と対向する第１の主面Ｓ１と、それとは反対側となる第２の主面Ｓ２と、第１の主面Ｓ１と第２の主面Ｓ２との間に位置する端面Ｓ３とを有する。包括部材２２は、例えば、第１の主面Ｓ１、第２の主面Ｓ２、および対向する一対の端面Ｓ３を包んでいる。例えば、この一対の端面Ｓ３のうち一方から、光源１１からの光が入射される。また、光源１１からの光を端面Ｓ３の方向から入射する構成以外にも、第２の主面Ｓ２側の導光板５２に光源１１を埋め込み、この光源１１からの光を伝播させる構成としてもよい。
導光板５２の第２の主面Ｓ２、または第１の主面Ｓ１には、導光板内に入射した光を散乱反射させるためのドットパターン、または凹凸構造体が形成されている。このドットパターンの形成方法としては、例えば、白色インクで反射ドットを印刷する印刷方式、スタンパやインクジェットで凹凸を付ける成形方式、導光板５２と包括部材２２とをドット状の粘着剤で貼り付ける粘着ドット方式などを用いることができる。また、凹凸構造体の形成方法としては、例えば、射出成形法、溶融押し出し成形法、熱転写成形法あるいは、これら前述の成形法によるシートを矩形状の基体へ接合する方法を用いることができる。
包括部材２２は、少なくとも一部に収縮性または伸縮性を有し、かつ、光学機能を有する。包括部材２２は、導光板５２の第１の主面Ｓ１を覆う第１の領域Ｒ１と、導光板５２の第２の主面Ｓ２を覆う第２の領域Ｒ２と、導光板５２の端面Ｓ３を覆う第３の領域Ｒ３とを有する。包括部材２２は、例えば、第１の領域、第２の領域、および第３の領域の少なくとも１つの領域、好ましくは第１の領域および第２の領域、より好ましくは全ての領域に光学機能を有する。光学機能としては、例えば、光拡散機能、光集光機能、反射型偏光機能、偏光子機能、光分割機能が挙げられる。また、上述の各領域に対して、複数の光学機能を付与するようにしてもよい。包括部材２２は、導光板５２と対向する内側面と、この内側面とは反対側の外側面とを有し、内側面および外側面の少なくとも一方の面に光学機能層を備える。
第１の領域Ｒ１の光学機能としては、例えば、光拡散機能、光集光機能、偏光反射機能、および光変換機能などの少なくとも１種の機能を用いることができる。第２の領域Ｒ２の光学機能としては、例えば、拡散機能、反射機能、光源分割機能、および光変換機能などの少なくとも１種の機能を用いることができる。光源１１から光が入射する第３の領域Ｒ３の光学機能としては、例えば、拡散機能、および入射アシスト機能などの少なくとも１種の機能を用いることができる。光源１１から光が入射する第３の領域Ｒ３以外の第３の領域Ｒ３の光学機能としては、例えば、拡散機能、および反射機能などの少なくとも１種の機能を用いることができる。これらの光学機能は、例えば、包括部材２２を構成する基材自体にレンズ形状、またはエンボス形状などの形状転写、もしくは基材自体に微粒子、またはボイドを含ませることにより得られる。また、包括部材２２を構成する基材上に光学機能層を形成するようにしてもよい。具体的には、レンズ形状、またはエンボス形状を有する表面層を基材上に形成する、もしくは微粒子、またはボイドを含む表面層を基材上に形成するようにしてもよい。
この第１２の実施形態においては、上記以外のことは、第１の実施形態と同様である。
（１３）第１３の実施形態
第３８図は、この発明の第１３の実施形態による液晶表示装置の一構成例を示す。第３８図に示すように、この液晶表示装置は、光学素子包括体に代えて、光学素子積層体６１を備える点において、第１２の実施形態とは異なっている。
光学素子積層体６１は、支持体として導光板５２を用いる以外の点では、第７〜第１１の実施形態のいずれかのものと同様である。
（１４）第１４の実施形態
第３９図Ａおよび第３９図Ｂは、この発明の第１４の実施形態による光学素子包括体の一構成例を示す。この光学素子包括体２は、包括部材２２が光学素子積層体２１の辺部２１ａに対応する位置に開口部２２ｂを有する点において、第１の実施形態とは異なる。第３９図Ａおよび第３９図Ｂに示すように、光学素子積層体２１が全体として矩形状を有する場合、光学素子積層体２１の辺部２１ａのうち、対向する辺部２１ａに対応する位置に開口部２２ｂを設けることが好ましい。第３９図Ａおよび第３９図Ｂでは、光学素子積層体２１のすべての辺部２１ａに対応する位置に開口部２２ｂを設けた例が示されている。開口部２２ｂのサイズや形状は、光学素子包括体２の作製工程におけるエアの排出性能、光学素子積層体２１の形状、および包括部材２２の耐久性などを考慮して選択することが好ましく、例えば、第３９図Ａおよび第３９図Ｂに示すようなスリット状が挙げられるが、この形状に限定されるものではなく、円形状、楕円形状、半円形状、三角形状、四角形状、菱形形状などの形状を用いてもよい。
＜１５．第１５の実施形態＞
［光学素子積層体の構成］
第４０図は、この発明の第１５の実施形態による液晶表示装置の一構成例を示す。この液晶表示装置は、光学素子包括体２に代えて、光学素子積層体３１を備える点において、第１の実施形態とは異なっている。なお、上述の第１の実施形態と対応する部分には同一の符号を付して説明する。また、光学素子積層体３１以外の構成は、上述の第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
［光学素子積層体］
光学素子積層体３１は、支持体２３と、支持体２３の出射面（第１の主面）または入射面（第２の主面）に積層された光学素子２４とを備える。光学素子２４は、例えば、支持体２３の主面の周縁部および端面の少なくとも一方に対して接合され、支持体２３の主面の面内方向に張力が加えられた状態で保持されている。但し、第４０図では、光学素子２４を支持体２３の主面の周縁部に接合する例が示されている。光学素子積層体３１は、支持体２３と光学素子２４との間に接合層７１を備える。接合光学素子２４は、接合層７１を介して支持体２３の主面の周縁部または端面に対して接合されている。画像の劣化を抑制する観点から、光学素子２４と支持体２３とを密着するように、光学素子２４に張力を加えることが好ましい。必要に応じて、支持体２３と光学素子２４との間に、１または２以上の光学素子２４をさらに備えるようにしてもよい。また、必要に応じて、光学素子積層体３１と液晶パネル４または光源１１との間に、１または２以上の光学素子２４をさらに備えるようにしてもよい。
以下の実施形態の説明では、支持体２３に接合された光学素子２４を接合光学素子２４と称する。また、支持体２３と接合光学素子２４との間に備えられた光学素子２４を内添光学素子２４と称し、光学素子積層体３１と液晶パネル４または光源１１との間に備えられた光学素子２４を外添光学素子２４と称する。また、接合光学素子２４、内添光学素子２４、および外添光学素子２４を特に区別せず総称する場合には、単に光学素子２４と称する。
矩形状の接合光学素子２４を矩形状の支持体２３の入射面または出射面に接合する場合、接合光学素子２４は、支持体２３の主面の周縁部のうち、対向する２つの辺部に対して少なくとも接合される。具体的には、接合光学素子２４は、支持体２３の主面の４つの辺部のうち、対向する２つの辺部辺、３つの辺部、または４つの辺部すべてに接合される。矩形状の接合光学素子２４を矩形状の支持体２３の端面に接合する場合、接合光学素子２４は、支持体２３の端面のうち、対向する２つの端面に対して少なくとも接合される。具体的には、接合光学素子２４は、支持体２３の４つの端面のうち、対向する２つの端面、３つの端面、または４つの端面すべてに接合される。
支持体２３の主面の周縁部である４つの辺部すべてに対して接合光学素子２４を接合する場合には、周縁部に１または複数の開口部を接合部に設けることが好ましい。これは以下の理由による。すなわち、支持体２３の主面の周縁部である４つの辺部すべてに対して接合光学素子２４を接合した場合に、せん断引っ張り強度は最大となる。しかしながら、支持体２３の４つの辺部すべてに対して接合光学素子２４を接合してしまうと、接合光学素子２４と支持体２３との間に封入された空気が閉鎖系になってしまう。このように空気が閉鎖系となると、光学素子積層体３１が減圧下で破裂する、接着部が剥がれる、接合光学素子２４が破れるなどの問題が生じることがある。このような情況を回避するためには、上述のように周縁部に１または複数の開口部を接合部に設けることが好ましい。
矩形状の支持体２３に接合された接合光学素子２４の張力Ｆが、温度７０℃の環境下において以下の関係式（１）を満たすことが好ましい。この関係式（１）を満たすことで、接合光学素子２４のたるみやシワなどを抑えつつ、支持体２３の反りの発生を抑制することができる。
０≦Ｆ≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ・・・（１）
（但し、式（１）中、ｔ、Ｌ、Ｆは以下を示す。
ｔ：支持体の第１の主面と第２の主面間の距離
Ｌ：光学素子が接合された対向する２つの辺部、または光学素子が接合された対向する２つの端面の長辺の長さ
Ｆ：長さＬの辺部に対して平行な方向に作用する光学素子の張力、または長さＬを有する端面の長辺に対して平行の方向に作用する光学素子の張力）
接合光学素子２４が、矩形状の支持体２３のすべての辺部に接合されている場合、接合光学素子２４に作用する張力Ｆ１、Ｆ２が、温度７０℃において以下の関係式（２）、（３）を満たしていることが好ましい。この関係式（２）、（３）を満たすことで、接合光学素子２４のたるみやシワなどを抑えつつ、支持体２３の反りの発生を抑制することができる。
０≦Ｆ１≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ２・・・（２）
０≦Ｆ２≦１．６５×１０４×ｔ／Ｌ１・・・（３）
（但し、式（２）、（３）中、ｔ、Ｌ１、Ｌ２、Ｆ１、Ｆ２は以下を示す。
ｔ：支持体の第１の主面と第２の主面間の距離
Ｌ１、Ｌ２：光学素子が接合された対向する２つの辺部、または光学素子が接合された対向する２つの端面の長辺の長さ
Ｆ１：長さＬ１の辺部に対して平行な方向に作用する光学素子の張力、または長さＬ１を有する端面の長辺に対して平行の方向に作用する光学素子の張力
Ｆ２：長さＬ２の辺部に対して平行な方向に作用する光学素子の張力、または長さＬ２を有する端面の長辺に対して平行の方向に作用する光学素子の張力）
支持体２３と接合光学素子２４とのせん断引っ張り強度が、０．１４Ｎ／１５ｍｍ以上であることが好ましい。せん断引っ張り強度が０．１４Ｎ／１５ｍｍ未満であると、接合光学素子２４が支持体２３から剥離し、光学素子積層体３１が破損する虞がある。また、剥離強度が２０Ｎ／１５ｍｍを超えると、接合光学素子２４を支持体２３から剥離したときに、接合部が凝集破壊される傾向がある。したがって、接合光学素子２４と支持体２３とをリサイクルすることが困難となる。
以下、第４１図Ａ〜第４１図Ｃ、第４２図Ａ〜第４２図Ｃ、第４３図Ａ〜第４３図Ｃ、第４４図Ａ〜第４４図Ｃを参照して、光学素子積層体３１の構成例について説明する。所望とする液晶表示装置またはバックライトの特性に応じて、以下に示す光学素子積層体３１の構成から適宜選択して用いることが好ましい。なお、光学素子積層体３１の構成は以下に示す例に特に限定されるものではない。
（第１の例）
第４１図Ａは、光学素子積層体の第１の例を示す。第４１図Ａに示すように、この光学素子積層体３１は、支持体２３と、この支持体２３の出射面（第１の主面）の周縁部に接合された接合光学素子２４と、この接合光学素子２４と支持体２３との間に配置された内添光学素子２４とを備える。また、光学素子積層体３１は、支持体２３の入射面（第２の主面）の周縁部に接合された接合光学素子２４をさらに備える。接合光学素子２４には、支持体２３の主面の面内方向に張力が作用している。これにより、接合光学素子２４、内添光学素子２４、および支持体２３が一体化されている。
また、支持体２３の主面に設けられる光学素子２４に対して、プリズムレンズ形状や非球面レンズ形状などの表面形状を付与するようにしてもよい。光学素子積層体３１が支持体２３の一主面に対して複数の光学素子２４を配置する場合には、光学素子２４に付与する表面形状を、配置する複数の光学素子２４毎に様々に変えるようにしてもよい。
第４１図Ａでは、光学素子積層体３１の入射面側から出射面側に向かって、レンズフィルム（１）／拡散板／拡散シート／レンズフィルム（２）が順次積層された光学素子積層体３１の例が示されている。但し、レンズフィルム（１）は、一方向に延在されたレンズの列が一主面に配列されるとともに、そのレンズの断面形状が半円形状またはほぼ半円形状に設定されているレンズフィルムである。レンズフィルム（２）は、一方向に延在されたレンズの列が一主面に配列されるとともに、そのレンズの断面形状が三角形状またはほぼ三角形状に設定されているレンズフィルムである。拡散シートは、例えば、その出射面側に半球形状の形状が付与されたものである。なお、以下の説明でも、レンズフィルム（１）、およびレンズフィルム（２）は同様のものを示すものとする。但し、レンズフィルム（１）、およびレンズフィルム（２）の断面形状は、適宜変更することが可能であり、三角形状または略三角形状、半円形状または略半円形状、非球面形状などの形状を採用し得る。
（第２の例）
第４１図Ｂは、光学素子積層体の第２の例を示す。第４１図Ｂに示すように、光学素子積層体３１の入射面および出射面の少なくとも一方に、この光学素子積層体３１と一体化していない外添光学素子２４をさらに配置するようにしてもよい。
第４１図Ｂでは、光学素子積層体３１の入射面側から出射面側に向かって、レンズフィルム（１）／拡散板／レンズフィルム（２）が順次積層された光学素子積層体３１の例が示されている。
（第３の例）
第４１図Ｃは、光学素子積層体の第３の例を示す。第４１図Ｃに示すように、支持体２３の出射面と接合光学素子２４との間に、２以上の内添光学素子２４を配置するようにしてもよい。また、入射面には光学素子２４を配置しないようにしてもよい。
第４１図Ｃでは、光学素子積層体３１の入射面側から出射面側に向かって、拡散板／拡散シート／レンズフィルム（２）／拡散シートが順次積層された光学素子積層体３１の例が示されている。
（第４の例）
第４２図Ａは、光学素子積層体の第４の例を示す。第４２図Ａに示すように、接合光学素子２４として、表面に形状が付与されていない接合光学素子２４を備えるようにしてもよい。第４２図Ａでは、支持体２３の入射面（第２の主面）に接合された接合光学素子２４が、表面に形状が付与されていない接合光学素子２４である例が示されている。なお、支持体２３の反りを抑制するためには、支持体２３の両主面に接合光学素子２４を接合し、同じあるいは所定の比率の張力をかけてバランスを保つことが好ましい。
例えば、一方の面のフィルム（光学素子）のテンションと他方の面のフィルム（光学素子）のテンションの縦横比（ＭＤ／ＴＤ比）が直交していることが好ましい。これにより支持体２３の厚みが薄く剛性が少ない場合であっても、表裏のテンションバランスで見かけの剛性を強くすることで、光学素子積層体３１として使用できるようになる。この場合、片面のＭＤ／ＴＤのテンションバランスが、５／９５〜４９／５１または５１／４９〜９５／５であることが好ましい。また、一方の面のＴＤテンションと他方の面のＭＤテンションの比は、好ましくは、３０／７０〜７０／３０であり、さらに好ましくは、４０／６０〜６０／４０である。以上により支持体２３の厚みを薄くすることができ、例えば、２ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ以下に薄くすることができる。
第４２図Ａでは、光学素子積層体３１の入射面側から出射面側に向かって、表面が平滑なＰＣシート／拡散板／拡散シート／レンズフィルム（２）が順次積層された光学素子積層体３１の例が示されている。
（第５の例）
第４２図Ｂは、光学素子積層体の第５の例を示す。第４２図Ｂに示すように、支持体２３の両主面のうちの少なくとも一方に形状を付与するようにしてもよい。
第４２図Ｂでは、光学素子積層体３１の入射面側から出射面側に向かって、賦形拡散板／拡散シート／レンズフィルム（２）が順次積層された光学素子積層体３１の例が示されている。ここで、賦形拡散板とは、形状転写により表面に凹凸形状が、一次元的または二次元的に形成された拡散板をいう。
（第６の例）
第４２図Ｃは、光学素子積層体の第６の例を示す。第４２図Ｃに示すように、支持体２３と、支持体２３の両主面にそれぞれ接合された接合光学素子２４との両方に形状を付与するようにしてもよい。このようにすることで、光源のムラ消し性能を向上することができる。
第４２図Ｃでは、光学素子積層体３１の入射面側から出射面側に向かって、レンズフィルム（１）／賦形拡散板／レンズフィルム（２）が順次積層された光学素子積層体３１の例が示されている。
（第７の例）
第４３図Ａは、光学素子積層体の第７の例を示す。第４３図Ａに示すように、支持体２３の出射面に、一方向に延在されたレンズ列が形成された２枚の光学素子２４を配置するとともに、これらの光学素子２４のレンズ列の延在方向が互いに直交するように光学素子２４のレンズ列の方向を調整するようにしてもよい。このようにすることで、輝度の向上、および光源のムラ消し機能の向上を図ることができる。
第４３図Ａでは、光学素子積層体３１の入射面側から出射面側に向かって、拡散板／レンズフィルム（２）／レンズフィルム（２）が順次積層された光学素子積層体３１の例が示されている。但し、拡散板の出射面側に順次積層された２枚のレンズフィルム（２）は、互いのレンズの延在方向が直交するように配置されている。
（第８の例）
第４３図Ｂは、光学素子積層体の第８の例を示す。第４３図Ｂに示すように、支持体２３の入射面に、一方向に延在されたレンズ列が形成された２枚の光学素子２４を配置するとともに、これらの光学素子２４のレンズ列の延在方向が互いに直交するように光学素子２４のレンズ列の方向を調整するようにしてもよい。光源が点光源である場合には、この第８の例の光学素子積層体を採用することが好ましい。優れたムラ消し性能が得られるからである。
第４３図Ｂでは、光学素子積層体３１の入射面側から出射面側に向かって、レンズフィルム（１）／レンズフィルム（１）／拡散板／拡散シート／レンズフィルム（２）が順次積層された光学素子積層体３１の例が示されている。但し、拡散板の入射面側に順次積層された２枚のレンズフィルム（１）は、互いのレンズの延在方向が直交するように配置されている。
（第９の例）
第４３図Ｃは、光学素子積層体の第９の例を示す。第４３図Ｃに示すように、支持体２３および接合光学素子２４の主面に、一方向に延在されたレンズ列を形成する、これらの支持体２３および接合光学素子２４のレンズ列の延在方向を互いに直交させるようにしてもよい。支持体２３および接合光学素子２４が有するレンズは、例えば、ほぼ三角形、非円形状、半円形状などの断面形状を有している。光源が点光源である場合には、この第９の例の光学素子積層体を採用することが好ましい。優れたムラ消し性能が得られるからである。
第４３図Ｃでは、光学素子積層体３１の入射面側から出射面側に向かって、レンズフィルム（１）／賦形拡散板／レンズフィルム（２）が順次積層された光学素子積層体３１の例が示されている。第４３図Ｃで示す賦形拡散板は、一方向に延在されたレンズの列が一主面に配列された拡散板であり、そのレンズの断面形状は、例えば円形状またはほぼ半円形状に設定される。ここで、賦形拡散板と、賦形拡散板の入射面側に配置されたレンズフィルム（１）とは、互いのレンズ列の延在方向が直交するように配置されている。
（第１０、第１１の例）
第４４図Ａ、第４４図Ｂは、光学素子積層体の第１０、第１１の例を示す。第４４図Ａ、第４４図Ｂに示すように、支持体２３の出射面側に配置する内添光学素子２４および／または接合光学素子２４として、反射型偏光子を用いるようにしてもよい。このように支持体２３の出射面側に反射型偏光子を配置する場合には、この反射型偏光子と液晶パネルとの間に、レンズシートなどの光学素子２４を配置することが好ましい。このレンズシートなどの光学素子２４により、耐擦傷性が低い反射型偏光子の表面を保護することができるからである。また、反射型偏光子と液晶パネルとの間に光学素子２４を配置する場合には、配置される光学素子２４の屈折率異方性は小さいことが好ましい。
第４４図Ａでは、光学素子積層体３１の入射面側から出射面側に向かって、拡散板／反射型偏光子／拡散シートが順次積層された光学素子積層体３１の例が示されている。第４４図Ｂでは、光学素子積層体３１の入射面側から出射面側に向かって、拡散板／反射型偏光子／レンズフィルム（２）が順次積層された光学素子積層体３１の例が示されている。
（第１２の例）
第４４図Ｃは、光学素子積層体の第１２の例を示す。バックライトとして、支持体２３の一端に光源１１が配され、光が支持体２３の端面から入射されるサイドライト方式の型バックライトを用いる場合には、支持体２３として、第４４図Ｃに示すように、導光板を用いることが好ましい。導光板としては、透明板の主面に凹凸形状が付された導光板を用いるのが好ましい。
第４４図Ｃでは、導光板／拡散シート／レンズフィルム（２）が順次積層された光学素子積層体３１の例が示されている。
以下、第４０図等を参照しながら、この本発明の第１５の実施形態による光学素子積層体を構成する支持体２３、光学素子２４、および接合層７１について順次説明する。
（支持体）
支持体２３は、例えば、照明装置１から出射された光を透過する透明板、または照明装置１から出射された光に拡散や集光などの処理を施して光の特性を変える光学板である。光学板としては、例えば、拡散板、導光板、位相差板、またはプリズム板などを用いることができ、拡散板、または導光板などを用いることが好ましい。
拡散板は、プラスチック内に屈折率の異なるフィラーを混ぜることで、光の拡散特性をもたせたものであり、特に照明装置から出射された光の光源ムラを解消させるものである。フィラーとしては、例えば、粒径が数ミクロン程度のシリコンフィラーを用いることができる。
光源ムラを解消させるために、拡散板の透過率は３０〜９０％程度であることが好ましい。また、支持体２３である拡散板の表面または裏面、またはその両面に形状を付与することにより光源ムラを解消させるようにしてもよい。
拡散板の表面に付与する形状は、照明装置の光源の種類、光源の配置位置、その他の照明装置の構成により適宜選択することが好ましい。例えば、三角プリズム形状、非球面形状、レンチキュラー形状などを光源に対して平行に配置することが好ましい。また、３次元ドット形状、凹凸形状などを支持体２３の表面または裏面に配置させるようにしてもよい。ドットの密度を光源の位置と対応させて、ドットの粗密が周期的に変化するようにドットを配置させることが好ましい。このように配置すると、高いムラ消し効果が得られるからである。
凹凸の形成方法としては、例えば、凹凸のパターンを刻んだ金型を用いた射出成形方式、ＮＣ工作機などを用いた機械加工方式、レーザー光で凹凸を彫るレーザー加工方式などを用いることができる。さらに、樹脂材料を表面に吐出して凹凸を印刷するインクジェット方式、樹脂に金型を押し付けて凹凸を転写するインプリント方式などを用いることもできる。
光源の種類や位置などによっては、支持体２３として、光を反射、または拡散させるための凹凸を有する透明支持体を用いてもよい。また、反射塗料を支持体２３の表面に塗布するようにしてもよい。反射塗料の塗布位置、塗布面積、および厚さなどについては、光源の位置によって適宜選択することが好ましい。反射塗料の厚さは、１０〜６００μｍであることが好ましい。塗布面積は、被覆率で３０％以上であることが好ましく、光源から遠ざかるほど被覆率が大きくなることが好ましい。
また、支持体２３の表面を適度に粗面化することが好ましい。キズの発生を抑制することができる、またはキズを目立ちにくくできるからである。具体的には、支持体２３の表面の算術平均粗さＲａが、０．０１μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。０．０１μｍ未満であると、粗面化の効果が低下する傾向がある。一方、５０μｍを超えると、粗面化の度合いが強すぎるため、支持体２３と接合光学素子２４の接合の妨げとなる傾向がある。
支持体２３の厚さは、好ましくは５００〜１０００００μｍ、より好ましくは１０００〜５００００μｍである。支持体２３の厚み、断面幅、長さ、および剛性（弾性率）は、光学素子２４の張力を考慮して適宜選択することが好ましい。支持体２３の材料としては、例えばポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）とスチレン（Ｓｔ）との共重合体（ＭＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、シクロオレフィンポリマー、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、アクリニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ）、スチレン・ブタジエン共重合体（ＳＢＣ）、ガラスなどが挙げられる。また、必要に応じて、支持体２３の材料に、それとは屈折率の異なる粒形フィラー、紫外線吸収剤、紫外線蛍光剤などを混ぜるようにしてもよい。また、支持体２３の表面または裏面に凹凸を形成するようにしてもよい。
上述の支持体２３の材料のうちでも、ＰＳ、ＰＭＭＡ、ＰＣが特に好ましい。光源が支持体２３の直下にある場合にはＰＳが特に好ましい。ＰＳは飽和吸水率が低いために、支持体２３の反り発生を抑制し、液晶表示装置の表示特性の低下を抑制することができるからである。また、ＰＳは、材料が安価であるという利点も有している。
（反りの発生原理）
ここで、第４５図Ａ、第４５図Ｂを参照して、支持体２３の反り発生による表示特性の低下の原理について詳しく説明する。ここでは、例として、第４５図Ａに示すように、支持体２３に反りが発生していない液晶表示装置を高湿環境で保存した場合の反りの発生原理について説明する。
第４５図Ａに示す液晶表示装置を高湿環境で保存した後、照明装置１を点灯させた場合、支持体２３の飽和吸水率が大きいと、第４５図Ｂのように、照明装置側の熱により、支持体２３が照明装置１の側から乾燥し、照明装置側の面が短くなる。このため、液晶パネル４の方向に向かって支持体２３が反ってしまい、液晶パネル４と接触して接触部の液晶の配向状態が損なわれて、偏光状態が変化することから生じる白部が楕円上にムラとして発生し、表示特性が損なわれる。特にＰＭＭＡなどの材料は飽和吸水率が大きいために、このような材料を主成分として支持体２３を形成した場合、上述のムラが発生しやすい傾向がある。
以上の点を考慮すると、液晶表示装置の表示特性の低下を抑制するためには、飽和給水率が低く、安価なＰＳを主成分として支持体２３を形成することが好ましい。但し、光源が支持体２３の横にある場合はこのようなムラの発生がないので、支持体２３をＰＭＭＡまたはシクロオレフィンポリマーなどの透明な樹脂材料を用いて形成することが好ましい。
（光学素子）
光学素子２４としては、例えば、レンズフィルム、拡散シート、反射型偏光子などを用いることができる。反射型偏光子は、直交する偏光成分の一方のみを通過させ、他方を反射するものである。反射型偏光子としては、例えば有機多層膜、無機多層膜または液晶多層膜などの積層体を用いることができる。また、反射型偏光子に異屈折率体を含有させるようにしてもよい。また、斜視時の色ムラを改善させるために、反射型偏光子表面に拡散層、レンズ、または凹凸形状をさらに設けるようにしてもよい。
光学素子２４の材料としては、例えば、ＰＣ、ＰＳ、ＰＭＭＡ、ＭＳ、シクロオレフィンポリマー、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、アクリニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂などを挙げることができ、これらの混合物や誘導体などを用いてもよい。光学素子２４として、基材と、この基材の表面に形成された光学層とを備える構成のものを用いる場合には、上記材料を光学素子２４の基材の材料として用いるようにしてもよい。なお、光学素子２４の光学層は、例えば、紫外線硬化樹脂、および有機または無機フィラーを含有する塗布を基材表面に塗布、硬化することにより形成される。
光学素子２４は、温度変化による反り、または接合部の剥がれを回避するために、支持体２３とほぼ等しい線熱膨張係数を有することが好ましい。例えば、線熱膨張係数差を２×１０−５以下とするのがよい。また、光学素子２４は、後述するように、光学素子２４に張力をかけながら支持体２３に接合するために、高い破断強度を有することが好ましい。また、光学素子２４は、支持体２３と光学素子２４との接合を熱溶着により行うために、高い耐熱性を有することが好ましい。また、光学素子２４は、入射する光の光学特性を改善するために、屈折率異方性を有すること、またはその表面および裏面の少なくとも一方に微細な凹凸形状を有することが好ましい。以上の光学素子２４として好ましい特性を考慮すると、光学素子２４の材料としては、ＰＣ、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどが好ましく、特にＰＣが好ましい。
接合光学素子２４の接合面がＰＣを含み、接合光学素子２４が接合される支持体２３の出射面、入射面、または端面が、ＭＭＡとＳｔとの共重合体（但し、ＭＭＡを５０質量％未満含有）、ＰＭＭＡとＰＳｔの混合体（但し、ＰＭＭＡを５０質量％未満含有）、およびＰＳｔの少なくとも１種を含む場合には、両者を直接溶着により接合することは困難である。そこで、この第１の実施形態では、上述のように、接合光学素子２４と支持体２３との間に接合層７１を備え、この接合層７１を介して両者を溶着などにより接合する。
接合層７１としては、ＰＭＭＡ、ＡＢＳ、ＳＢＣ、ＭＭＡとＳｔとの共重合体（但し、ＭＭＡを５０質量％以上含有）、およびＰＭＭＡとＰＳｔの混合体（但し、ＰＭＭＡを５０質量％以上含有）、ならびにこれらの樹脂の誘導体を少なくとも１種含む高分子樹脂層を用いることが好ましい。このような高分子樹脂層用いることで、適切な接合強度を得ることができるからである。
また、接合層７１としては、アクリル系接着剤、ブタジエン系接着剤、アクリルニトリル・ブタジエン系接着剤、およびクロロプレン系接着剤の少なくとも１種を含む接着剤層を用いることが好ましい。すなわち、接着剤層としては、例えば、アクリルとその誘導体、ブタジエンとその誘導体、アクリルニトリル・ブタジエン系接着剤、およびクロロプレン系接着剤とその誘導体の少なくとも１種を含む接着剤層を用いることが好ましい。このような接着剤層を用いることで、適切な接合強度を得ることができるからである。
光学素子２４の表面に、形状を付与することが好ましい。照明装置からの光を反射、屈折および散乱などさせることで、照明装置の集光および光源ムラの解消などの効果を得ることができるからである。例えば、照明光の指向性などを向上させるために、光学素子２４の出射面に微細なプリズム、またはレンズ列を設けることが好ましい。このプリズムまたはレンズ列の列方向の断面は略三角形形状をなし、その頂点に丸みを付すことが好ましい。カットオフを改善し、広視野角を実現できるからである。
一方、輝度の向上を主眼におくならば、プリズムあるいはレンズの断面が完全な三角形状（例えば、直角二等辺三角形状）または、ほぼ完全な三角形状のレンズフィルムを用いてもよい。このようなレンズフィルムは、ラミネート機やプレス機などを用いて、フィルムに三角形状の凹凸を有する原盤を押し当て、フィルムに凹凸形状を転写するなどの方法により作製することができる。
また、指向性を高めるために、レンズ列ではなく、単三角形状、半球状形状、半楕円形状などの構造体を用いるようにしてもよい。また、これらのプリズム形状などの形状内、または基材の内部に屈折率異方性をもたせることが好ましい。液晶表示装置に配された偏光板を透過する成分の光の指向性を選択的に高めることができるからである。
また、照明装置に配されている点光源または線光源などの各種光源の光源ムラを解消させるために、入射面および出射面の少なくとも一方の面に凹凸形状を設けるようにしてもよい。凹凸形状としては、プリズム状、円弧状、双曲面、放物面が連続した形状、単三角形状、またはこれらの組み合わせを用いることができ、場合によっては平坦面を有する構造を用いてもよい。また、光源の位置関係によって凹凸構造を変化させるようにしてもよい。
その他、照明装置の指向性や光源ムラを解消させるために、光を拡散するための凹凸構造体を表面に備えるもの、光学素子２４の主構成材料とは屈折率の異なる微粒子などを含有するもの、空洞性微粒子を含有するもの、または上記凹凸構造体、微粒子および空洞性微粒子を２種以上組み合わせたものでも用いることができる。微粒子としては、例えば有機フィラーおよび無機フィラーの少なくとも１種を用いることができる。また、上記凹凸構造体、微粒子および空洞性微粒子は、例えば光学素子の出射面に設けられる。
上述したように、支持体２３と、支持体２３の主面の周縁部または端面に接合された接合光学素子２４との間に、内添光学素子２４をさらに備えるようにしてもよい。また、上述したように、光学素子積層体３１の入射面および出射面の側に外添光学素子２４をさらに備えるようにしてもよい。これらの内添光学素子２４および外添光学素子２４は、液晶表示装置の輝度、ムラ、偏光特性などを改善させるために配置される。内添光学素子２４および外添光学素子２４の種類としては、接合光学素子２４と同様ものを用いることができる。具体的には例えば、プリズム、レンズ列、単三角形状、半球状形状、半楕円形状などの形状を主面に有する指向性を高めるフィルム、プリズム状、円弧状、双曲面、放物面が連続した形状を有する光制御フィルム、拡散フィルム、反射型偏光子などを用いることができる。
（接合層）
接合光学素子２４の接合面である主面が、例えばＰＣを主成分として含み、支持体２３の接合面である主面または端面が、例えばＰＳ、またはＭＳ樹脂を主成分として含んでいる場合、これらの接合面を単純な溶着により接合することは困難である。但し、上記ＭＳ樹脂は、ＭＭＡ成分を５０質量％未満含有するものである。そこで、この第１５の実施形態では、このような接合光学素子２４と支持体２３との組合せを用いる場合には、接合光学素子２４と支持体２３との間に接合層７１を設けて、圧着または熱溶着などを施すことで、接合光学素子２４と支持体２３とを接合する。
接合層７１の材料としては、ＰＭＭＡ、ＳＢＣ、およびＡＢＳの少なくとも１種を含むものが好ましい。また、接合層７１の材料としては、アクリル系接着剤、およびゴム系接着剤の少なくとも１種を含むものが好ましい。ゴム系接着剤としては、ブタジエン系接着剤、アクリロニトリル・ブタジエン系接着剤、クロロプレン系接着剤を含むものが好ましい。接合層７１の形態は、接合光学素子２４と支持体２３とを接合可能なものであればよく特に限定されるものではないが、例示するならば、シート状、粉末状、糸状、ゲル状、液状などが挙げられる。
接合方法は、接合層７１の材料の種類により適宜選択することが好ましい。例えば接合層７１がプラスチックシートである場合には、接合方法としては、熱溶着、超音波溶着、および溶媒溶着などの溶着が好ましい。また、接合層７１がゲル状の樹脂である場合には、接合方法としては、圧着が好ましい。
接合層７１は、例えば、支持体２３または接合光学素子２４の主面全体、支持体２３の主面の周縁部または端面に対応する部分のみに形成される。しかしながら、接合層７１は、接合光学素子２４を支持体２３の主面の周縁部または端面に対して接合可能な位置に設けられていればよく、特に接合層７１の形成位置は限定されるものではない。
支持体２３と接合光学素子２４との接合の幅は、０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以上であることが好ましい。接合の幅が０．１ｍｍ未満であると、接合の幅が狭すぎ、接合強度が弱くなる。このため、接合光学素子２４に与える張力を大きくすることが困難となり、接合光学素子２４に撓みが発生する傾向がある。一方、接合の幅が１０ｍｍを超えると、接合の幅が広すぎ、接合強度が強すぎてしまう。このため、接合光学素子２４を支持体２３から剥離しにくくなるため、支持体２３および接合光学素子２４の再利用が困難となる傾向がある。また、接合の幅が広すぎると、接合部と非接合部の光学特性の違いにより表示特性に影響が生じる傾向がある。表示特性の影響としては、例えば、接合部の周辺部だけが明るく見えてしまう現象などが挙げられる。このような表示特性に対する接合部の影響を抑制するためには、例えば、拡散板の外周の大きさから液晶パネルの大きさを差し引いた標準的な大きさである１０ｍｍ以下が好ましい。
接合層７１の構成例としては、大別すると、以下の３つの例が挙がられる。第１の構成例は、支持体２３を作製する際に、支持体２３の主面に予め接合層７１を形成するものである。第２の構成例は、接合光学素子２４を作製する際に、接合光学素子２４の主面に予め接合層７１を形成するものである。第３の構成例は、支持体２３および接合光学素子２４の作製後に、支持体２３または接合光学素子２４の主面に別途接合層７１を形成する、または、支持体２３と接合光学素子２４との接合の際に、支持体２３と接合光学素子２４との間に別途接着層７１を配置するものである。
接合前後のプロセスを簡略化するためには、接合層７１として、上述の第１および第２の構成例を採用することが好ましい。また、周縁部または端面のみに接合層７１を容易に形成するためには、第３の構成例を採用することが好ましい。なお、接合層７１を支持体２３の主面の周縁部に形成するのではなく、支持体２３の主面の周縁部に予め突出部を形成するようにしてもよい。
第４６図Ａは、周縁部に接合層７１が形成された支持体２３の一構成例を示す。第４６図Ｂは、周縁部に接合層７１が形成されていない支持体２３の一構成例を示す。第４６図Ａに示すように、周縁部のみに接合層７１を形成していると、支持体２３を複数個スタックさせた場合に、支持体間に空間を形成することができる。したがって、支持体２３を複数個スタックさせた場合でも、異物７５などによるキズの発生を抑制することができる。これに対して、第４６図Ｂに示すように、周縁部に接合層７１を形成していないと、支持体２３を複数個スタックさせた場合、支持体間に異物７５などが挟み込まれる。したがって、支持体２３の主面に、異物７５などによるキズが発生してしまう。
（接合層の構成例）
以下、第４７図Ａ〜第４７図Ｃを参照しながら、上述した接合層７１の第１〜第３の構成例について順次説明する。
（第１の例）
第４７図Ａは、接合層７１の第１の構成例を示す。第４７図Ａに示すように、支持体２３の入射面または出射面には予め接合層７１が形成される。この接合層７１を介して、接合光学素子２４が支持体２３の入射面または出射面の周縁部または端面に接合される。
（第２の例）
第４７図Ｂは、接合層７１の第２の構成例を示す。第４７図Ｂに示すように、接合光学素子２４の一主面には予め接合層７１が形成される。この接合層７１を介して、接合光学素子２４が支持体２３の入射面または出射面の周縁部または端面に接合される。
第４８図は、支持体の出射面（第１の主面）に接合される接合光学素子の例を示す。支持体２３の出射面に接合される接合光学素子２４としては、例えば、レンズフィルム７２、レンズフィルム７３、拡散シート７４などが挙げられる。レンズフィルム７２の一主面には、一方向に延在されたプリズムレンズ７２ａの列が形成され、他主面には、接合層７１が形成されている。レンズフィルム７３の一主面には、一方向に延在された、断面が非円形状のレンズ７３ａの列が形成され、他主面には、接合層７１が形成されている。拡散シート７４の一主面には、拡散層７４ａが設けられ、他主面には接合層７１が形成されている。拡散層７４ａは、例えば、微粒子とバインダとを含み、微粒子が拡散層７４ａの表面から突出している。
（第３の例）
第４７図Ｃは、接合層７１の第３の構成例を示す。第４７図Ｃに示すように、支持体２３の主面の周縁部に接合光学素子２４を接合する際などに、支持体２３と接合光学素子２４との間に接合層７１が挟み込まれる。
（接合位置）
接合位置としては、例えば、支持体２３の主面の周縁部である４つの辺部すべて、支持体２３の主面の周縁部のうち対向する２つの辺部、支持体２３の周縁部のうち４つの角部、支持体２３の４つの端面すべて、支持体２３の４つの端面のうち対向する２つの端面などが挙げられる。支持体２３に対する接合光学素子２４の接合の手順は特に限定されるものではなく、すべての接合位置を同時に接合してもよいし、複数回に分けて接合してもよい。
以下、第４９図Ａ〜第４９図Ｄを参照して、接合位置の例について説明する。なお、第４９図Ａ〜第４９図Ｄにおいて、黒色で塗りつぶした領域が接合位置である。
（第１の例）
第４９図Ａは、接合位置の第１の例を示す。第４９図Ａに示すように、この第１の例では、接合光学素子２４は、矩形状を有する支持体２３の主面の周縁部のうち、対向する２つの辺部に対して接合されている。
（第２の例）
第４９図Ｂは、接合位置の第２の例を示す。第４９図Ｂに示すように、この第２の例では、接合光学素子２４は、矩形状を有する支持体２３の主面の周縁部のすべて、すなわち、４つの辺部すべてに対して接合されている。
（第３の例）
第４９図Ｃは、接合位置の第３の例を示す。第４９図Ｃに示すように、この第３の例では、接合光学素子２４は、矩形状を有する支持体２３の主面の周縁部のうち、４つの角部に対して接合されている。
（第４の例）
第４９図Ｄは、接合位置の第４の例を示す。第４９図Ｄに示すように、この第４の例では、接合光学素子２４は、矩形状を有する支持体２３の４つの端面のすべてに対して接合されている。
［光学素子積層体の製造方法］
次に、第５０図Ａ〜第５０図Ｅ、第５１図Ａ〜第５１図Ｃを参照しながら、上述の構成を有する光学素子積層体の製造方法の一例について説明する。この光学素子積層体の製造方法は、接合光学素子２４に張力を加えながら、接合光学素子２４を支持体２３の主面の周縁部に接合させるプロセスを有することを特徴とするものである。
まず、第５０図Ａに示すように、支持体２３を準備する。支持体２３は矩形状であることが好ましい。矩形状であると、接合光学素子２４と支持体２３とを接合するプロセスが、簡易になるからである。
次に、第５０図Ｂに示すように、支持体２３の出射面（第１の主面）に、必要に応じて内添光学素子２４を載置する。内添光学素子２４の大きさは、支持体２３に比べて小さいことが好ましい。例えば、支持体２３の大きさから、接合部と寸法公差を除いた大きさが内添光学素子２４の大きさとなる。
次に、第５０図Ｃに示すように、例えば、支持体２３の出射面の周縁部のうち、対向する２つの辺部を少なくとも接合光学素子２４が覆うように、接合光学素子２４を支持体２３の出射面に載置する。接合光学素子２４の大きさは支持体２３よりも大きいことが好ましい。このような大きさとすることで、後述するように、接合光学素子２４に機械的に張力を加える後工程において、接合光学素子２４をつかむ代部を確保することができるからである。
次に、第５０図Ｄに示すように、接合光学素子２４に対して張力を加えながら、接合光学素子２４を支持体２３の主面の周縁部に接合する。このように接合光学素子２４に対して張力を加えながら接合することで、接合光学素子２４のたわみやうねりの発生を抑制できる。したがって、接合光学素子２４をさらに薄型化することも可能である。張力を加える方法としては、例えば、矩形状の支持体２３の短手方向、および長手方向の少なくとも一方に機械的に引っ張る方法が挙げられる。
張力の方向は、支持体２３の出射面の面内方向で、かつ、相対する２方向であることが好ましい。具体的には、張力は、矩形状の支持体２３の幅方向（または短手方向）、および長手方向の少なくとも一方から加えられることが好ましく、幅方向および長手方向の両方から加えられることがより好ましい。このように両方向から張力を加えると、強い張力をかけてもたわみ、うねりが生じないので、より接合光学素子２４を薄くすることができるからである。
接合方法としては、例えば、溶着による接合方法、接着剤による接合方法が挙げられる。溶着による接合方法としては、例えば、熱溶着、超音波溶着、レーザー溶着、溶媒による溶着などが挙げられる。接着剤による接着方法としては、例えば、ホットメルト型接着方法、熱硬化型接着方法、感圧（粘着）型接着方法、エネルギー線硬化型接着方法、水和型接着方法、吸湿・再湿型接着方法などが挙げられる。なお、第４９図Ｄでは、ヒータブレード（加熱部）７６を上方から接合光学素子２４に押し当て、接合光学素子２４を支持体２３の主面の周縁部に熱溶着により接合する例が示されている。
接合部において支持体２３と接合光学素子２４との間に、内添光学素子２４の主面の周縁部が挟まれないように、内添光学素子２４と支持体２３との中心位置を合わせて、内添光学素子２４の主面の周縁部から支持体２３の主面の周縁部を露出させることが好ましい。また、接合プロセスまでの間に内添光学素子２４を支持体２３に対して仮止めすることが好ましい。この仮止めの接合強度は、接合光学素子２４を接合するまでの間、内添光学素子２４が支持体２３の所定位置に保持される程度であればよい。仮止めの方法は、例えば、超音波溶着やスポット熱溶着などの溶着方法、接着剤や粘着剤により接着方法、静電気により接合方法などを用いることができる。
次に、第５０図Ｅに示すように、カッターなどの切断部材７７により、接合光学素子２４の余分な部分を適宜切断し除去する。このように余分な部分を切断、除去することで、光学的な機能を損なうことなく、光学素子積層体全体の大きさを小さくできる。また、液晶表示装置における光学素子積層体の収容スペースの小型化を図ることもできる。
次に、必要に応じて、接合光学素子２４を支持体２３の入射面（第２の主面）の周縁部に対して、以下のようにして接合する。まず、第５１図Ａに示すように、例えば、支持体２３の入射面の周縁部のうち、対向する２つの辺部を少なくとも接合光学素子２４が覆うように、接合光学素子２４を支持体２３の入射面に載置する。次に、第５１図Ｂに示すように、例えば、接合光学素子２４に対して張力を加えながら、ヒータブレード（加熱部）７６を上方から接合光学素子２４に押し当て、接合光学素子２４を支持体２３の主面の周縁部に熱溶着により接合する。次に、第５１図Ｃに示すように、カッターなどの切断部材７７により、接合光学素子２４の余分な部分を適宜切断し除去する。
以上により、目的とする光学素子積層体３１が得られる。
なお、上記製造方法では、出射面側の接合光学素子２４と入射面側の接合光学素子２４とを、それぞれ別工程で支持体２３に接合したが、ヒータブレード（加熱部）７６を上下から同時に押し当てて、上下の接合光学素子２４を同時に接合してもよい。
また、上記ヒータブレード（加熱部）７６に代えて、超音波発振器やレーザ発振器を用いて、超音波溶着、レーザ溶着を行ってもよい。特に超音波溶着の場合、熱の発生を抑えられるため、フィルムへの熱的ダメージを軽減することができる。
また、上記製造方法では、支持体２３に接合を行った後に接合光学素子２４を切断したが、まず接合光学素子２４を切断した後に支持体２３に接合してもよい（図示せず）。例えば、接合光学素子２４を所望のサイズに切断した後に、接合すべき光学素子２４と支持体２３とを上下からＳＵＳ（ステンレス）等のジグで仮固定し、コの字型のヒートブロックを用いて、光学素子２４と支持体２３との周縁部および端面の全部または一部を、同時に接合する。ジグで仮固定する際には、必要に応じて接合光学素子２４に張力を加えてもよい。あるいは、接合光学素子２４となるフィルムに張力を加えた状態で、ジグを仮固定し、その後、接合光学素子２４を切断し、ヒートブロックにより接合してもよい。なお、これらの場合においても、超音波溶着、レーザ溶着等の接合方法を採用し得る。
＜１６．第１６の実施形態＞
この発明の第１６の実施形態は、拡散や集光などの機能を有する表面層を接合層として用いる点において、第１５の実施形態とは異なっている。
以下、第５２図Ａおよび第５２図Ｂを参照して、支持体２３または接合光学素子２４の表面層を接合層とする光学素子積層体の構成例について説明する。
（第１の例）
第５２図Ａは、光学素子積層体の第１の例を示す分解断面図である。この光学素子積層体は、支持体２３と、支持体２３の出射面の周縁部に接合された接合光学素子２４とを備える。支持体２３は、基材層（コア層）８１ａと、基材層８１ａの両主面のうちの少なくとも一方に形成された表面層（スキン層）８１ｂとを備える。接合光学素子２４は、接合層を介して支持体２３の出射面の周縁部に接合されている。表面層８１ｂは、拡散または集光などの機能を有する光機能層である。光機能層としては、例えば、微粒子およびバインダを含み、微粒子が表面から突出した拡散層、レンズが一主面に１次元または２次元配列されたレンズ層である。また、この表面層８１ｂは、上述したように接合層として機能を有する。
この第１の例の光学素子積層体３１では、支持体２３を成形する際に、基材層８１ａの表面に所望の樹脂を主成分とする表面層８１ｂを成形することができる。また、基材層８１ａの材料は特に制限されるものではない。また、新たに接合層などの中間層を光学素子積層体３１にさらに設ける必要がないため、光学素子積層体３１の作製プロセスが簡素になる。特に、ＰＳを主成分とする基材層８１ａと、ＭＳを主成分とする表面層８１ｂとにより支持体（例えば拡散板）２３を形成することが好ましい。支持体２３を安価に作製することができ、かつ、基材層８１ａおよび表面層８１ｂの間の密着性を向上できるからである。また、ＰＭＭＡを主成分とする基材層８１ａおよび表面層８１ｂにより支持体（例えば導光板）２３を形成することも好ましい。
第５３図は、支持体の構成例を示す拡大断面図である。支持体２３は、第５３図に示すように、主要部となる基材層（コア層）８１ａと、この基材層の両主面に形成された薄い表面層（スキン層）８１ｂとを備える。基材層８１ａとしては、安価で、かつ、上述のムラの発生を抑制できる、飽和吸水率が小さい材料を主成分とするものが好ましい。具体的には例えば、ＰＳ、ＰＣ、シクロオレフィンポリマーなどが好ましい。また、拡散性を付与するために、フィラー８６ａを基材層８１ａに含有させることが好ましい。
また、紫外線吸収剤または紫外線を可視光に蛍光する蛍光剤を含有させことで、照明装置から放出される紫外線により支持体が脆化、黄変するのを防ぐことができることから好適である。また、上記紫外線吸収剤または蛍光剤は表面層８１ｂのみに含有させることが好ましい。表面層８１ｂのみに含有させることで、コストを低減し、かつ、光学特性を改善できるからである。紫外線吸収剤は紫外線と同時に短波長の可視光も一緒に吸収してしまうので、基材層８１ａにも紫外線吸収剤を含有させると、光学特性の劣化が懸念される。
表面層８１ｂの厚みは、紫外線防止の効果を出すために１０〜５００μｍであることが好ましい。基材層（コア層）８１ａは、上述のように、ＰＳ、ＰＣ、シクロオレフィンポリマーなどの飽和吸水率が低い高分子材料が好ましい。これに対して、表面層８１ｂは、支持体全体の厚みに対して占める割合が小さいので、飽和吸水率が小さくなくてもよい。また、表面層８１ｂの材料としては、紫外線が直接照射される領域であることを考慮すると、紫外線による脆化を抑制できるＰＭＭＡ、ＭＳ、シクロオレフィンポリマーなどが好ましい。また、拡散性を付与するために、フィラー８６ｂを表面層８１ｂに含有させることが好ましい。
（第２の例）
第５２図Ｂは、光学素子積層体の第２の例を示す分解断面図である。この光学素子積層体３１は、支持体２３と、支持体２３の入射面の周縁部に接合された接合光学素子２４とを備える。接合光学素子２４は、基材層８２ａと、基材層８２ａ上に形成された表面層８２ｂとを備える。接合光学素子２４は、表面層８２ｂを介して支持体２３に対して接合される。表面層８２ｂは、拡散または集光などの機能を有する光機能層である。光機能層としては、例えば、微粒子およびバインダを含み、微粒子が表面から突出した拡散層、レンズが一主面に１次元または２次元配列されたレンズ層である。また、この表面層８２ｂは、上述したように接合層として機能を有する。
この第２の例の光学素子積層体３１では、接合光学素子２４を成形する際に、接合層である表面層８２ｂを基材層８２ａ上に成形することができる。また、基材層８２ａ上に溶融樹脂などを塗布するとともに、その溶融樹脂などに形状を付与することで、光学的な機能をもった接合光学素子２４を作製するようにしてもよい。
このような接合光学素子２４としては、例えば、レンズフィルム、光制御フィルムを挙げることができる。これらのフィルムは、例えば、ポリエチレンテレフタレート基材に、アクリル樹脂などを塗布して、三角プリズム形状または非球面形状をアクリル樹脂などに形成した後に、熱または紫外線などのエネルギー線で硬化することにより作製することができる。このとき、硬化過程は、支持体２３との接合前後のどちらでもかまわない。
また、接合光学素子２４としては、例えば、拡散シートを用いるようにしてもよい。拡散シートとしては、例えば、ビーズ粒子およびアクリルバインダーなどを配合した塗料をポリエチレンテレフタレート基材上に塗布、硬化し、表面に凹凸形状を形成したものを用いることができる。また、レンズフィルム、光制御フィルムなどの接合光学素子２４に拡散層をさらに設けるようにしてもよい。
第５４図は、支持体２３の入射面の周縁部に接合された接合光学素子２４の例を示す。接合光学素子８３は、基材層８３ａと、基材層８３ａの一主面に形成されたレンズ層８３ｂとを備えるレンズフィルムである。レンズ層８３ｂは、一方向に延在されたレンズの列が基材層８３ａの一主面に配列されるとともに、そのレンズの断面形状がほぼ三角形状に設定されたものである。接合光学素子８４は、基材層８４ａと、基材層８４ａの一主面に形成されたレンズ層８４ｂとを備えるレンズフィルムである。レンズ層８４ｂは、一方向に延在されたレンズの列が基材層８４ａの一主面に配列されるとともに、そのレンズの断面形状が半円形状またはほぼ半円形状に設定されたものである。接合光学素子８５は、基材層８５ａと、この基材層８５ａの一主面に形成された拡散層８５ｂとを備える拡散シートである。拡散層８５ｂは、例えば、微粒子とバインダとを含み、微粒子が拡散層８５ｂの表面から突出している。なお、第５４図においては、レンズ層８３ｂ、８４ｂおよび拡散層８５ｂが、支持体２３との接合層となる。
＜１７．第１７の実施形態＞
複数の光学素子および支持体を積層して形成された光学素子積層体は、重量が大きくなる。そのため、光学素子積層体を積載して保管や運搬などする場合には、自重によって光学素子積層体同士が接触したり、擦れ合ったりして、光学素子積層体を損傷、破損してしまう虞がある。特に、光学素子積層体の表面が、レンズフィルムのような何らかの形状が付与された光学素子である場合には、接触や摩擦などによってレンズ部分が損傷を受け、所望の光学特性を得られなくなってしまう。
そこで、この発明の第１７の実施形態では、光学素子積層体を積載して保管や運搬などする際の、光学素子積層体同士の接触や摩擦などを抑制するため、光学素子積層体の周縁部に突起を設けるようにしている。
以下、第５５図Ａおよび第５５図Ｂ〜第６０図Ａおよび第６０図Ｂを参照して、光学素子に突起を設けたこの発明の第１７の実施形態による光学素子積層体の構成例について説明する。なお、上述の第１の実施形態と対応する部分には同一の符号を付して説明する。
［光学素子積層体の構成］
（第１の例）
第５５図Ａは、光学素子積層体の第１の例を示す。この光学素子積層体は、支持体２３と、支持体２３の出射面（第１の主面）および入射面（第２の主面）のうちいずれか一方の周縁部に接合された光学素子２４とを備える。なお、以下の説明において、支持体２３の第１および第２の主面を特に区別する必要がない場合には、単に「主面」と称する。
支持体２３としては、例えば、板状、シート状、フィルム状のものを用いることができる。具体的には、例えば、支持体２３として拡散板２３ａを用いることができる。この場合、拡散板２３ａの第１および第２の主面の少なくとも一方に、例えば、凹凸形状のレンズ、フィラーや微細凹凸によるシボを設けたものを用いてもよい。また、これに限られず、支持体２３として、例えばプリズムシート、レンチキュラーレンズシート、拡散シート、導光板、反射板などの光学部材を用いることもできる。なお、第１の例において支持体２３として用いられる光学部材は、後述する第２〜第７の例においても同様に用いることができる。
光学素子２４は、例えば、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリプロピレン、ポリカーボネートのうち少なくとも１種を含む材料で形成されている。光学素子２４は、入射面および出射面の少なくとも一方に、プリズムレンズ形状や非球面レンズ形状などの構造体９２が形成されている。第５５図Ａに示す例では、光学素子２４として、構造体９２の断面形状が三角形状に形成されたプリズムシートなどのレンズフィルムを用いた場合が示されている。なお、光学素子２４としては、この例以外にも、例えば、構造体９２の断面形状が三角形状以外の多角形状に形成された多角形プリズム（例えば、五角形プリズム）のレンズフィルムや、断面形状が半球形状に形成された拡散シートなどを適用することができる。しかしながら、これに限定されず、例えば光分割機能、光拡散機能、光反射機能、反射偏光機能、偏光分離機能、光導光機能などのうち少なくとも１種の光学機能を有するフィルムまたはシートを用いることができる。
光学素子２４は、例えば、構造体９２が支持体２３と反対側に面するように、支持体２３の主面の周縁部に対して接合されている。接合部９１は、両者が実際に接合されている部分である。光学素子２４と支持体２３との接合は、例えば、熱溶着、レーザー溶着、超音波溶着、粘着剤を介したシール方法などによって行うことができる。光学素子２４を支持体２３に接合する際には、テンションを加えた状態で行うと好ましい。こうすることにより、支持体２３の主面の面内方向に張力が加えられた状態で保持され、光学素子２４のシワやたるみなどを抑えるとともに、光学素子２４と支持体２３とを密着させることができるからである。
光学素子２４の周縁部に対応する領域には、支持体２３と反対側に突出する突起部９３が設けられている。突起部９３は、接合部９１を形成するのと同時または同工程で設けてもよいし、接合部９１を形成した後に設けてもよい。また、光学素子２４に予め突起部９３を設け、その後に光学素子２４と支持体２３とを接合するようにしてもよい。突起部９３の形成方法としては、樹脂のラミネート、溶着などが用いられる。また、突起部９３の形成方法としては、例えば、エンボス加工、印刷法などを用いるようにしてもよい。
第５５図Ｂは、上述の構成を有する光学素子積層体を、例えば、保管や運搬などする際に用いられるパレット９４に複数積載した例を示す。光学素子積層体を積載する場合には、例えば、突起部９３が上側になるように積載される。ここで、例えば支持体２３として拡散板２３ａを用いた場合、各光学素子積層体の重量は、サイズによって異なるが数百ｇ〜１ｋｇ程度となることが考えられる。この第１の例では、光学素子２４に対して突起部９３を設けるようにしているため、隣接する光学素子積層体の間に隙間を設けることができる。すなわち、光学素子積層体を積載して撓んだ場合でも、光学素子積層体同士の接触を防止または緩和することができる。
これに対して、突起部９３が設けられていない場合には、光学素子積層体を複数積載した際に、光学素子積層体が重力により矢印ｃの方向に撓み、光学素子積層体同士が接触して光学素子積層体の表面（特に、光学素子２４の構造体９２の表面）を損傷してしまう虞がある。
突起部９３の高さは、第５６図Ａに示すように、光学素子２４の裏面を基準とした突起部９３の高さをｈ１、光学素子２４の裏面を基準とした構造体９２の高さをｈ２とした場合、「ｈ１≧１．５ｈ２」、より好ましくは「ｈ１≧２ｈ２」となるように設定する。こうすることにより、光学素子積層体を複数積載した場合に、光学素子積層体同士の接触をより効果的に防止または緩和することができる。
また、第５６図Ｂに示すように、突起部９３および構造体９２の高さの差をｈ３（＝ｈ１−ｈ２）、光学素子積層体を積載した際の重力による撓み距離をｂとした場合、「ｈ３≧ｂ」、好ましくは「ｈ３≧１．５ｂ」、より好ましくは「ｈ３≧２ｂ」となるように、突起部９３の高さを設定する。こうすることにより、光学素子積層体を複数積載した結果、光学素子積層体が撓んだ場合であっても、光学素子積層体同士の接触をより効果的に防止または緩和することができる。
（第２の例）
第５７図Ａは、光学素子積層体の第２の例を示す。この光学素子積層体は、支持体２３と、支持体２３の少なくとも第２の主面の周縁部に接合された光学素子２４とを備える。支持体２３としては、例えば上述の第１の例と同様に、拡散板２３ａを用いることができる。
光学素子２４は、上述の第１の例と同様の材料を用いて、入射面および出射面の少なくとも一方に構造体９２が形成されている。第５７図Ａに示す例では、光学素子２４として、構造体９２の断面形状が半球形状に形成されたレンチキュラーレンズフィルムを用いた場合が示されている。
光学素子２４は、例えば、構造体９２が支持体２３側に面するように、支持体２３の主面の周縁部に対して接合部９１において接合されている。光学素子２４と支持体２３との接合は、例えば上述の第１の例と同様にして行われる。
光学素子２４の周縁部に対応する領域には、支持体２３と反対側に突出する突起部９３が設けられている。突起部９３は、接合部９１を形成するのと同時または同工程で設けてもよいし、接合部９１を形成した後に設けてもよい。また、光学素子２４に予め突起部９３を設け、その後に光学素子２４と支持体２３とを接合するようにしてもよい。突起部９３の形成方法としては、樹脂のラミネート、溶着などが用いられる。また、突起部９３の形成方法としては、例えば、エンボス加工、印刷法などを用いるようにしてもよい。
第５７図Ｂは、上述の構成を有する光学素子積層体を、例えば、パレット９４に複数積載した例を示す。光学素子積層体を積載する場合には、例えば、突起部９３が下側になるように積載される。このように、この第２の例では、光学素子２４に対して突起部９３を設けるようにしているため、隣接する光学素子積層体の間に隙間を設けることができる。すなわち、光学素子積層体を積載して撓んだ場合でも、光学素子積層体同士の接触を防止または緩和することができる。
（第３の例）
第５８図は、光学素子積層体の第３の例を示す。この光学素子積層体は、支持体２３と、支持体２３の両主面の周縁部にそれぞれ接合された第１および第２の光学素子２４を備える。支持体２３としては、例えば上述の第１の例と同様に、拡散板２３ａを用いることができる。
第１の光学素子２４は、上述の第１の例と同様の材料を用いて、入射面および出射面の少なくとも一方に構造体９２が形成されている。第５８図に示す例では、光学素子２４として、構造体９２の断面形状が三角形状に形成されたプリズムシートなどのレンズフィルムを用いた場合が示されている。
第２の光学素子２４は、上述の第１の例と同様の材料を用いて、入射面および出射面の少なくとも一方に構造体９２が形成されている。第５８図に示す例では、光学素子２４として、構造体９２の断面形状が三角形状に形成されたレンズフィルムを上側に、半球形状に形成されたレンチキュラーレンズフィルムを下側に用いた場合が示されている。
第１の光学素子２４（上側）は、例えば、構造体９２が支持体２３と反対側に面するように、支持体２３の主面の周縁部に対して接合部９１において接合されている。また、第２の光学素子２４（下側）は、例えば、構造体９２が支持体２３側に面するように、支持体２３の第１の光学素子２４が接合された主面とは異なる主面の周縁部に対して接合部９１において接合されている。第１および第２の光学素子２４と支持体２３との接合は、例えば上述の第１の例と同様にして行われる。
第１の光学素子２４の周縁部に対応する領域には、支持体２３と反対側に突出する突起部９３が設けられている。また、第２の光学素子２４の周縁部に対応する領域には、支持体２３と反対側に突出する突起部９３が設けられている。突起部９３は、接合部９１を形成するのと同時または同工程で設けてもよいし、接合部９１を形成した後に設けてもよい。また、第１および第２の光学素子２４に予め突起部９３を設け、その後に第１および第２の光学素子２４と支持体２３とを接合するようにしてもよい。突起部９３の形成方法としては、樹脂のラミネート、溶着などが用いられる。また、突起部９３の形成方法としては、例えば、エンボス加工、印刷法などを用いるようにしてもよい。
このように、この第３の例では、第１の光学素子２４に対して突起部９３を設けるとともに、第２の光学素子２４に対して突起部９３を設けるようにしている。そのため、光学素子積層体を積載した場合には、上述の第１および第２の例と比較して、隣接する光学素子積層体の間の隙間を広くすることができる。すなわち、光学素子積層体を積載して撓んだ場合でも、光学素子積層体同士の接触をより効果的に防止または緩和することができる。
この第３の例では、第１の光学素子２４と第２の光学素子２４とが、それぞれ支持体２３の周縁部に対して接合されるように説明したが、これはこの例に限られない。例えば、支持体２３の端面において、第１の光学素子２４および第２の光学素子２４同士を互いに接合するようにしてもよい。支持体２３の主面が矩形状である場合には、主面を形成する互いに対向する２辺、３辺または４辺に対応する端面において接合すると好ましい。
また、例えば、第１の光学素子２４および第２の光学素子２４を予め一体に形成しておき、支持体２３の１辺、２辺または３辺に対応する端面において接合するようにしてもよい。この場合、第１および第２の光学素子２４に形成される構造体９２は、支持体２３の第１および第２の主面側で異なる形状としてもよいし、同一の形状としてもよい。
さらに、例えば、第１および第２の光学素子２４の周縁に側壁部を設け、それぞれの光学素子２４の側壁部を支持体２３の端面に接合するようにしてもよい。さらにまた、例えば、第１の光学素子２４の側壁部と、第２の光学素子２４の側壁部とを接合するとともに、接合された側壁部を支持体２３の端面に接合するようにしてもよい。
なお、支持体２３と光学素子２４とを接合する接合工程の後に収縮工程を追加し、光学素子２４を収縮させるとより好ましい。こうすることにより、それぞれの光学素子２４に対して所定の張力が加わり、シワやたるみなどを抑えるとともに、光学素子２４と支持体２３とを密着させることができるからである。
（第４の例）
第５９図Ａは、光学素子積層体の第４の例を示す。この光学素子積層体は、支持体２３と、支持体２３の主面に接合された光学素子２４とを備える。支持体２３の光学素子２４が接合された主面の周縁部に対応する領域には、突起部９５が設けられている。
突起部９５は、例えば、エッチングや研磨法などを用いて支持体２３の周縁部を除く領域に凹部を設けることにより形成されている。なお、突起部９５の形成方法としては、これに限られず、例えば、主面が略平面状の支持体２３の周縁部に対して、樹脂のラミネートや溶着などにより突起部９５を形成するようにしてもよい。このとき、突起部９５の材料としては、支持体２３と同一の材料を用いてもよいし、異なる材料を用いてもよい。なお、異なる材料を用いる場合には、突起部９５に反射機能あるいはブラックマトリクスのような遮光機能を持たせてもよい。
光学素子２４は、構造体９２が支持体２３と反対側に面するように、支持体２３に設けられた凹部に対して接合部９６において接合されている。第５９図Ａに示す例では、光学素子２４として、構造体の断面形状が三角形状に形成されたプリズムシートなどのレンズフィルムを用いた場合が示されている。なお、これに限られず、例えば、構造体の断面形状が多角形状に形成されたレンズフィルムや、断面形状が半球形状に形成された拡散シートなどを適用することができる。なお、光学素子２４の種類や接合方法については、上述した第１〜第３の例と同様のものを用いることができる。
光学素子２４を支持体２３の凹部に接合した際に、突起部９５は、光学素子２４の高さよりも高くなるように形成されている。これにより、光学素子積層体を複数積載した場合でも、光学素子積層体同士の接触を防止または緩和することができる。
（第５の例）
第５９図Ｂは、光学素子積層体の第５の例を示す。この光学素子積層体は、支持体２３と、支持体２３の主面に接合された接合光学素子２４と、支持体２３と接合光学素子２４との間に内添光学素子２４を備える。支持体２３の接合光学素子２４が接合された主面の周縁部に対応する領域には、突起部９５が設けられ、この主面の周縁部を除く領域に凹部が形成されている。
支持体２３の凹部に対して、内添光学素子２４が配置され、支持体２３の突起部９５に対応する領域に設けられた接合部９６において、支持体２３と接合光学素子２４とが接合されている。第５９図Ｂに示す例では、接合光学素子２４として、構造体の断面形状が三角形状に形成されたプリズムシートなどのレンズフィルムを用いた場合が示されている。なお、これに限られず、例えば、構造体の断面形状が多角形状に形成されたレンズフィルムや、断面形状が半球形状に形成された拡散シートなどを適用することができる。なお、光学素子２４の種類や接合方法については、上述した第１〜第３の例と同様のものを用いることができる。
内添光学素子２４としては、例えば、拡散シート、反射型偏光シート、偏光分離シートなど、接合光学素子２４とは機能が異なる光学素子を用いてもよいし、接合光学素子２４と同一の機能を有する光学素子を用いてもよい。この例において、内添光学素子２４は、支持体２３や接合光学素子２４と接合されていないが、支持体２３および接合光学素子２４のいずれか一方または両方と接合するようにしてもよい。
接合光学素子２４の周縁部に対応する領域には、支持体２３と反対側に突出する突起部９３が設けられている。突起部９３は、接合光学素子２４の高さよりも高くなるように形成されている。これにより、光学素子積層体を複数積載した場合でも、光学素子積層体同士の接触を防止または緩和することができる。
（第６の例）
第６０図Ａは、光学素子積層体の第６の例を示す。この光学素子積層体は、支持体２３と、支持体２３の主面に接合された光学素子２４とを備える。支持体２３の光学素子２４が接合された主面の周縁部に対応する領域には、突起部９５が設けられ、この主面の周縁部を除く領域に凹部が形成されている。
光学素子２４は、構造体９２が支持体２３側に面するように、支持体２３に形成された凹部に対して接合部９６を介して接合されている。第６０図Ａに示す例では、光学素子２４として、構造体の断面形状が半球形状に形成されたレンチキュラーレンズフィルムを用いた場合が示されている。なお、これに限られず、例えば、構造体の断面形状が三角形状や多角形状、非球面レンズ形状に形成されたレンズフィルムなどを適用することができる。なお、光学素子２４の種類や接合方法については、上述した第１〜第３の例と同様のものを用いることができる。
光学素子２４を支持体２３の凹部に接合した際に、突起部９５は、光学素子２４の高さよりも高くなるように形成されている。これにより、光学素子積層体を複数積載した場合でも、光学素子積層体同士の接触を防止または緩和することができる。
（第７の例）
第６０図Ｂは、光学素子積層体の第７の例を示す。この光学素子積層体は、支持体２３と、支持体２３の主面に接合された光学素子２４とを備える。支持体２３の光学素子２４が接合された主面とは異なる主面の周縁部に対応する領域には、突起部９５が設けられ、この主面の周縁部を除く領域に凹部が形成されている。
光学素子２４は、構造体９２が支持体２３と反対側に面するように、支持体２３の主面の周縁部に対して接合部９１において接合されている。第６０図Ｂに示す例では、光学素子２４として、構造体の断面形状が三角形状に形成されたプリズムシートなどのレンズフィルムを用いた場合が示されている。なお、これに限られず、例えば、構造体の断面形状が多角形状に形成されたレンズフィルムや、断面形状が半球形状に形成された拡散シートなどを適用することができる。なお、光学素子２４の種類や接合方法については、上述した第１〜第３の例と同様のものを用いることができる。
光学素子２４の周縁部に対応する領域には、支持体２３と反対側に突出する突起部９３が設けられている。この突起部９３と支持体２３の突起部９５とを設けることにより、光学素子積層体を積載した場合に、上述の第４〜第６の例と比較して、隣接する光学素子積層体の間の隙間を広くすることができる。すなわち、光学素子積層体を複数積載した場合でも、光学素子積層体同士の接触をより効果的に防止または緩和することができる。
なお、図示しないが、第６の例と同様に、支持体２３に形成された凹部に対して、光学素子２４を接合してもよいことは言うまでもない。
ここで、支持体２３に直接、突起部９５を設ける場合の他の例を第６７図Ａおよび第６７図Ｂに示す。第６７図Ａは、矩形状の支持体２３の相対する少なくとも一組の辺の近傍に、円柱状の突起部９５ａを設けた例である。接合光学素子２４には、突起部９５ａに対応するように開口部１００が設けられており、開口部１００を突起部９５ａに嵌め込み固定することで、接合光学素子２４が支持体２３に接合された光学素子積層体を得ることができる。突起部９５ａの高さは、接合光学素子２４の厚みよりも大きく、作製された光学素子積層体を複数積載した場合でも、光学素子積層体同士の接触を防止または緩和することができる。なお、突起部９５ａの形状や位置は、図示したものに限定されない。例えば、矩形状の支持体２３の隣り合う少なくとも一組の辺の近傍に突起部９５ａを設けてもよい。
第６７図Ｂは、矩形状の支持体２３の相対する少なくとも一組の辺の近傍に、楔形の突起部９５ｂを設けた例である。突起部９５ｂは、該一組の辺に沿って線状に設けられており、接合光学素子２４を若干撓ませながら嵌め込むと、楔型形状によって固定されて容易に外れないような構成になっている。さらに、第６７図Ｂの上側の突起部９５ｂ上には、さらに第６７図Ａに相当するような円柱状の突起部９５ａが設けられており、他の接合光学素子２４が上記要領で突起部９５ａに嵌合されている。なお、上側の２つの接合光学素子２４の間には空隙が存在するため、この領域にさらに他の光学素子２４を配置してもよい（図示せず）。
このようにして作製された光学素子積層体３１をパレット９４に複数積載した例を、第６７図Ｃに示す。光学素子積層体３１の上下には、突起部９５ａ、突起部９５ｂが設けられているため、積載時に光学素子積層体３１同士が接触するのをより効果的に防止または緩和することができる。なお、第６７図Ａ〜第６７図Ｃの例において、支持体２３と突起部９５ａ、突起部９５ｂとは、一体形成されてもよいし、別体で構成されていてもよい。
［突起部の配置］
突起部９３および／または９５を配置する位置について、第６１図Ａ〜第６１図Ｄを参照して説明する。第６１図Ａ〜第６１図Ｄは、光学素子積層体が矩形状である場合の例であり、斜線で示される部分が光学素子２４および／または支持体２３に設けられた突起部９３および／または９５を示す。
（第１の例）
第６１図Ａは、突起部９３および／または９５の配置の第１の例を示す。この第１の例では、突起部９３および／または９５が光学素子２４および／または支持体２３の周縁部の４辺に設けられている。
（第２の例）
第６１図Ｂは、突起部９３および／または９５の配置の第２の例を示す。この第２の例では、突起部９３および／または９５が光学素子２４および／または支持体２３の周縁部の４辺のうち、互いに対向する短辺の２辺に設けられている。
（第３の例）
第６１図Ｃは、突起部９３および／または９５の配置の第３の例を示す。この第３の例では、突起部９３および／または９５が光学素子２４および／または支持体２３の周縁部の４辺のうち、互いに対向する長辺の２辺に設けられている。
（第４の例）
第６１図Ｄは、突起部９３および／または９５の配置の第４の例を示す。この第４の例では、突起部９３および／または９５が光学素子２４および／または支持体２３の周縁部の４辺に対して複数の突起部が断続的に設けられている。
［突起部および接合部の位置関係］
第６２図Ａは、突起部９３および接合部９１の位置関係の一例を示す。第６２図Ａに示すように、接合部９１は、支持体２３の周縁部に対応する領域（すなわち、突起部９５に対応する領域）に設けられている。さらに、支持体２３の周縁部に囲まれた内部領域に、ドット状の接合部９１が断続的に設けられるようにしてもよい。
このように、支持体２３の周縁部および内部に接合部９１を設けることで、光学素子２４と支持体２３との接合強度を高めることができる。なお、周縁部の接合部９１の位置は、４辺に限られず、例えば、互いに対向する長辺または短辺の２辺に設けられるようにしてもよい。
第６２図Ｂは、突起部９３および接合部９１の位置関係の他の例を示す。第６２図Ｂに示す例では、接合部９１および突起部９３の幅を異ならせるようにし、突起部９３の幅を接合部９１の幅に対して大きくするようにしている。こうすることにより、光学素子積層体を複数積載した場合により安定し、光学素子積層体同士の接触をより効果的に防止または緩和することができる。
具体的には、突起部９３の幅をＷ、光学素子２４の構造体が設けられている領域の長辺方向の幅をＬとした場合、突起部９３が「Ｗ≧Ｌ／１００」の関係を満足するように設定すると好ましい。こうすることにより、突起部９３の幅を十分に確保することができ、光学素子積層体を複数積載した場合でもより安定し、光学素子積層体同士の接触をより効果的に防止または緩和することができる。
＜１８．第１８の実施形態＞
上述したように、支持体の飽和吸水率が大きいと、高湿環境で保存してから照明装置（バックライト）を点灯させた際に、照明装置から発せられる熱により、支持体が照明装置の側から乾燥し、液晶パネルの方向に向かって支持体が反ってしまう。この反りにより、支持体の一部が液晶パネルと接触し、接触部分の液晶の配向状態が損なわれ、偏光状態が変化すると、楕円状の白部が液晶パネルにムラとして発生し、表示特性が損なわれてしまう。特に、液晶表示装置の大型化や薄型化が進むにつれて、この楕円状のムラの問題は生じやすくなっている。
このような問題を解決するために、上述の実施形態では、光学素子を積層させる際に、光学素子積層体の強度を保つために支持体を用いているが、支持体は、ある程度の厚みを要するため、光学素子積層体の厚みを薄くするにも限界がある。そこで、第１８の実施形態では、光学素子積層体に対して所定の張力を加えて保持するためのミドルフレームを設け、楕円状のムラを防止するようにしている。
［液晶表示装置の構成］
第６３図Ａは、この発明の第１８の実施形態による液晶表示装置の一構成例を示す。なお、上述の第１の実施形態と対応する部分には同一の符号を付して説明する。この液晶表示装置は、第６３図Ａに示すように、光を出射するバックライト９７と、バックライト９７から出射された光に基づき、画像を表示する液晶パネル４とを備える。バックライト９７は、光を出射する照明装置１と、照明装置１から出射された光の特性を改善し、液晶パネル４に向けて出射する光学素子積層体９８と、光学素子積層体９８を周縁部にて支持するミドルフレーム９９とを備える。
［照明装置］
照明装置１は、例えば直下式の照明装置であり、光を出射する１または２以上の光源１１と、光源１１から出射された光を反射して液晶パネル４の方向に向ける反射板１２とを備える。光源１１としては、例えば、冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）、熱陰極蛍光管（ＨＣＦＬ）、有機エレクトロルミネッセンス（ＯＥＬ）、無機エレクトロルミネッセンス（ＩＥＬ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）などを用いることができる。反射板１２は、例えば１または２以上の光源１１の下方および側方を覆うように設けられ、１または２以上の光源１１から下方および側方などに出射された光を反射して、液晶パネル４の方向に向けるためのものである。
［光学素子積層体］
光学素子積層体９８は、１または２以上の光学素子２４が重ね合わされたものであり、第１の実施形態の光学素子積層体２１における拡散板２３ａ（支持体２３）に代えて、シート状やフィルム状の光拡散素子１１１を用いる。このように、厚みおよび重量のある拡散板２３ａの代わりに光拡散素子１１１を用いることにより、光学素子積層体９８の薄型化、軽量化を図ることができるとともに、製造コストを抑えることができる。
光学素子２４の数や種類は、特に限定されるのもではなく、所望とする液晶表示装置の特性に応じて適宜選択することができる。光学素子２４としては、例えば１または２以上の機能層からなるものを用いることができる。光学素子２４は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、スチレン・ブタジエン・コポリマー（ＳＢＣ）などの樹脂で構成されている。光学素子２４としては、例えば、プリズムフィルム、拡散フィルム、レンチキュラーレンズフィルム、非球面レンズフィルム、反射偏光フィルムなどを用いることができる。
なお、光学素子積層体９８は、この例に限られず、例えば第６３図Ｂに示すように、光拡散素子１１１の代わりに従来の拡散板２３ａよりも薄い拡散板１１２を用いるようにしてもよい。
また、光学素子積層体９８と液晶パネル４との間に、さらに光学素子２４を設けるようにしてもよい。この光学素子２４としては、例えば、プリズムフィルム、拡散フィルム、レンチキュラーレンズフィルム、非球面レンズフィルム、反射偏光フィルムなどを用いることができる。
［ミドルフレーム］
ミドルフレーム９９は、例えばポリカーボネート（ＰＣ）、アクリニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）、グラスファイバー、カーボンなどの樹脂で形成されている。ミドルフレーム９９は、遮光性の樹脂で形成すると好ましい。ミドルフレーム９９が遮光性を有することにより、照明装置１からの光の漏れを防止することができるためである。
ミドルフレーム９９は、光学素子積層体９８の周縁のうち少なくとも対向する辺部において光学素子積層体９８と接合され、光学素子積層体９８を支持する支持部材として機能する。接合の方法としては、例えば、熱溶着、超音波溶着、レーザ溶着、圧着、接着剤、接着テープなどによる接着などが挙げられる。光学素子積層体９８は、光学素子積層体９８の面内方向かつ対向する方向に所定の張力が加えられた状態で支持されていることが好ましい。具体的には、例えば、９．２Ｎ以上、より好ましくは２３Ｎ以上の張力で接合すると好ましい。
なお、上述した例では、複数の光学素子２４からなる光学素子積層体９８を用いた場合について説明したが、光学素子積層体９８の代わりに、１の光学素子２４を用いてもよい。また、１の光学素子２４を用いた場合には、その下方に１または複数の他の光学素子を設けるようにしてもよい。この場合に設けられる他の光学素子は、少なくともその端部が光学素子２４またはミドルフレーム９９に接合される。
［光学素子積層体およびミドルフレームの接合位置］
（第１の例）
第６４図Ａは、光学素子積層体９８およびミドルフレーム９９の接合位置の第１の例を示す。この第１の例では、ミドルフレーム９９は、矩形状を有する光学素子積層体９８の出射面（第１の主面）の４辺全てに対して接合されている。
（第２の例）
第６４図Ｂは、光学素子積層体９８およびミドルフレーム９９の接合位置の第２の例を示す。この第２の例では、ミドルフレーム９９は、矩形状を有する光学素子積層体９８の出射面（第１の主面）の周縁のうち、対向する短辺の２辺に対して接合されている。
（第３の例）
第６４図Ｃは、光学素子積層体９８およびミドルフレーム９９の接合位置の第３の例を示す。この第３の例では、ミドルフレーム９９は、矩形状を有する光学素子積層体９８の出射面（第１の主面）の周縁のうち、対向する長辺の２辺に対して接合されている。
光学素子積層体９８およびミドルフレーム９９の接合位置は、この第１〜第３の例に限られず、例えば、ミドルフレーム９９は、矩形状を有する光学素子積層体９８の出射面（第１の主面）の周縁のうち、３辺に対して接合されるようにしてもよい。
また、例えば第６４図Ｄに示すように、ミドルフレーム９９の上側に対して光学素子積層体９８の入射面（第２の主面）の周縁が接合されるようにしてもよい。
［液晶表示装置の作製方法］
第６５図Ａ〜第６５図Ｃは、液晶表示装置の作製方法の一例を示す。液晶表示装置を作製する場合には、第６５図Ａに示すように、複数の光学素子２４を重ね合わせてそれぞれを接合し、第６５図Ｂに示すように、光学素子積層体９８を作製する。作製した光学素子積層体９８に対して面内方向かつ対向する方向に所定の張力を加えた状態で、第６５図Ｃに示すように、光学素子積層体９８の周縁部とミドルフレーム９９とを接合する。このようにして、液晶表示装置が作製される。なお、ミドルフレーム９９は、バックライト９７の筐体と一体とされていてもよいし、別体とされていてもよい。
この場合、ミドルフレーム９９に接合された光学素子積層体９８の出射面（第１の主面）側の表面と液晶パネル４との間隔を、例えば６ｍｍ以下、好ましくは、例えば１ｍｍ以上、２ｍｍ以下とする。こうすることにより、液晶表示装置をより薄型化することができる。
ミドルフレーム９９がバックライト９７の筐体と別体とされている場合には、例えば、ミドルフレーム９９を予め分解しておき、対向する２辺に光学素子積層体９８を接合させる。そして、光学素子積層体９８が接合されたミドルフレーム９９に対して張力を加えながら、ミドルフレーム９９をバックライト９７の筐体に嵌合させる。
また、例えば、光学素子積層体９８に対して張力が加えられた状態で光学素子積層体９８をミドルフレーム９９に接合させ、光学素子積層体９８に張力が加えられた状態で、ミドルフレーム９９をバックライト９７の筐体に嵌合させてもよい。
このように、この発明の第１８の実施形態では、張力が加えられた状態で、光学素子積層体９８の周縁部がミドルフレーム９９により支持されているため、液晶パネルに光学素子積層体が接触することを防ぐことができ、楕円状のムラを軽減することができる。
また、光学素子積層体９８をミドルフレーム９９に接合することにより、厚みおよび重量のある支持体２３を省略することができるため、液晶表示装置の薄型化および軽量化を図ることができ、製造コストを抑えることができる。
【実施例】
【０００９】
以下、実施例によりこの発明を具体的に説明するが、この発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
＜１．光学素子包括体についての検討＞
＜１−１．包括部材の張力と、光学素子包括体の反りとの関係＞
まず、包括部材の張力と、光学素子包括体の反りとの関係について検討を行った。
（サンプル１）
まず、以下に示す光学素子および支持体を準備した。なお、これらの光学素子および支持体は、３２インチサイズのテレビ用のものであり、４１０ｍｍ×７１０ｍｍのサイズを有する。
反射型偏光子（ＤＢＥＦＤ：３Ｍ社製（厚さ４００μｍ））
レンズシート（Ｌｅｎｓ：ＰＣ溶融押し出し成形の双曲面形状：ピッチ２００μｍ  ソニー社製（厚さ５００μｍ））
拡散シート（ＢＳ−９１２：恵和製（２０５μｍ））
拡散板（ポリカーボネート：帝人化成製（厚さ１５００μｍ）
光制御フィルム（ムラ消しフィルム：ＰＣ溶融押し出し成形の双曲面状形状、ピッチ２００μｍ、厚さ２００μｍ）
次に、光制御フィルム上に、拡散板、拡散シート、レンズシート、反射型偏光子をこの順序で載置して、光学素子積層体を得た。次に、熱収縮性を有するポリエチレンフィルムの原反を準備し、この原反から矩形状のフィルムを２枚切り出した。この際、この矩形状のフィルムの長辺と配向軸とが１度をなすようにした。
次に、２枚のフィルムを互いの配向軸のなす角が２度になすように重ね合わせて、１つの長辺を除く３辺を熱溶着することにより、袋状の包括部材を得た。次に、開放された長辺から上記光学素子積層体を挿入した。次に、開放された長辺を熱溶着し、包装部材を封止することにより、光学素子包括体を得た。なお、熱溶着は、包括部材の周縁を２２０℃にて２秒間加熱することにより行なった。次に、包括部材の角部に対応する位置に開口を形成した。次に、光学素子包括体をオーブンに搬送し、温度１０５℃の環境下にて包括部材を収縮させた。これにより、光学素子積層体と包括部材とが密着するとともに、光学素子積層体の角部が包括部材の角部に設けられた開口から露出した。
以上により、目的とする光学素子包括体が得られた。
（サンプル２〜７）
以下の表１に示すように、ポリオレフィンＡ（ＰＰ／ＰＥ系）、ポリオレフィンＢ（ＰＰ／ＰＥ系）のフィルムからなる包括部材を用いること、包括部材の収縮代を以下の表１に示す値にすること以外はサンプル１と同様にして光学素子包括体を得た。
（サンプル８〜１０）
以下の表１に示すように、ポリオレフィン（ＰＥ系）、ポリオレフィンＡ（ＰＰ／ＰＥ系）のフィルムからなる包括部材を用いること、拡散板のサイズを厚さ０．００２ｍ、長辺０．９１ｍ、短辺０．５２ｍに変更すること以外はサンプル１と同様にして光学素子包括体を得た。
（サンプル１１〜１２）
以下の表１に示すように、ポリオレフィンＡ（ＰＰ／ＰＥ系）、ポリオレフィンＢ（ＰＰ／ＰＥ系）のフィルムからなる包括部材を用いること、拡散板のサイズを厚さ０．００２ｍ、長辺１．０３ｍ、短辺０．５９ｍに変更すること以外はサンプル１と同様にして光学素子包括体を得た。
（サンプル１３〜１６）
以下の表１に示すように、ポリオレフィンＡ（ＰＰ／ＰＥ系）、ポリオレフィンＢ（ＰＰ／ＰＥ系）のフィルムからなる包括部材を用いること、包括部材の角部に開口部を設けないことと、支持体の角部の形状をＲ１形状にすること以外はサンプル１と同様にして光学素子包括体を得た。
（ＴＶ実機内の温度測定）
ＴＶ実機内の光源側の光学素子包括体上の温度を熱伝対にて測定した。測定は面内の９点を測定した結果、常温２５℃点灯にて最大約６７℃まで昇温して一定となり、５０℃環境にて点灯させた場合でも最大約７０℃まで昇温して一定となった。５０℃時には、回路の安全保障が作動して７０℃を超えない仕様となっており７０℃時点での包括部材の評価にて、張力等の測定を進めた。
（包括部材の張力測定）
セイコー社製のＴＭＡ（熱・応力・歪測定装置  ＥＸＳＴＡＲ６０００  ＴＭＡ／ＳＳ）を用いて、以下のようにして包括部材の張力を測定した。
まず、包括部材に張力が加わった状態において、光学素子包括体の中央部から長方形の金型により５ｍｍ×５０ｍｍの試験片を切り出した。この際、試験片の長辺、短辺がそれぞれ支持体である拡散板の長辺と、短辺と平行となるようにして試験片を切り出した。次に、硝子板に試験片を挟んでたるみのない状態とした後、トプコン社製の工具顕微鏡により長さを測定した。切り出した試験片は張力が開放された状態となっているため、５０ｍｍよりも収縮した状態となっている。この収縮状態から、最初の５０ｍｍの状態へ戻すように寸法換算して、ＴＭＡ用に試験片を再カットしてセットした。次に、初期の温度２５℃時点での張力を測定し、１００℃まで昇温させて、７０℃時点での張力を測定した。ここで、温度７０℃は試験片近傍の大気の温度である。その結果を表２および第６６図に示す。
なお、第６６図において、直線Ｆは、Ｆ＝１．６５×１０４×ｔ／Ｌで表される直線を示している。変位量ａは、ｔ／Ｌ（但し、ｔ：支持体の辺の厚み、Ｌ：支持体の辺の長さ）の変位量を示し、変位量ｂは、この変位量ａに対する張力Ｆの変位量を示す。数値ｋは、比率ｂ／ａ、すなわち、上記直線の傾きを示している。また、印「■」は、式（２）、（３）の関係を満たさない実測値Ｆ（張力）を示し、印「◆」は、（２）、（３）の関係を満たす実測値Ｆ（張力）を示している。
（包括部材の張力の算出方法）
サンプル１〜１６の張力を、上記式（２）、（３）を用いて以下のようにして算出した。その結果を表２に示す。
サンプル１〜７、サンプル１３〜１６（３２インチ）
Ｆ１＝１．６５×１０４×０．００１５／０．７１＝３４．９
Ｆ２＝１．６５×１０４×０．００１５／０．４１＝６０．４
サンプル８〜１０（４０インチ）
Ｆ１＝１．６５×１０４×０．００２／０．９１＝３６．３
Ｆ２＝１．６５×１０４×０．００２／０．５２＝６３．５
サンプル１１〜１２（４６インチ）
Ｆ１＝１．６５×１０４×０．００２／１．０３＝３２．０
Ｆ２＝１．６５×１０４×０．００２／０．５９＝５５．９
（包括部材の張力の測定）
まず、光学素子包括体のシール部を跨ぐようにして、５×５０ｍｍの金型により、試験片を抜き出し、上述のＴＭＡ用に試験片を再カットしてセットした。次に、初期の常温２５℃時点での試験片の張力を測定した後、７０℃まで昇温させて、７０℃時点での試験片の張力を測定した。
（包括部材のソリの測定）
底板上に作成したサンプルを乗せ、４角の反り量を金尺にて最大ソリ量を測定した。その結果を表２に示す。
（実装試験評価）
実装評価機として、３２インチ液晶テレビ（ソニー株式会社製、商品名：ＬＣＤＴＶ−Ｊ３０００）、４０インチ液晶テレビ（ソニー株式会社製、商品名：ＬＣＤＴＶ−Ｊ３０００）、４６インチ液晶テレビ（ソニー株式会社製、商品名：ＬＣＤＴＶ−Ｖ２５００）を準備した。次に、この液晶テレビ内のバックライトユニットの光学素子である拡散板、拡散シート、プリズムシート、反射型偏光シートを取り出し、上述のサンプル１〜１６の光学素子包括体を載置し直し、パネル表示の外観評価を以下の規準に従って行なった。その結果を表２に示す。
５：正面、斜視６０°でも輝度ムラなし
４：正面：輝度ムラなし／斜視６０°極めて僅かなムラ
３：正面：輝度ムラ極めて僅か／斜視６０°ムラ軽微
２：正面：ムラ軽微／斜視６０°ムラあり
１：正面・斜視６０°でも輝度ムラ確認
なお、「３」以上にて実用上問題のないレベルの特性が得られる。
（きしみ音の評価）
光学素子包括体を実装したＴＶを、２５℃の環境下で２時間点灯保管した後、消灯し１時間の間に発生した軋み音の発生有無を評価した。具体的には、測定環境：２５ｄＢ以下として、最高騒音４０ｄＢ以上のものを「きしみ音有り」、最高騒音４０ｄＢ未満のものを「きしみ音有り」として評価した。なお、測定には、リオン社製のＮＬ−３２を用いた。その結果を表２に示す。
【表１】
2010032882.tif 000003
2010032882.tif 000004
【表２】
2010032882.tif 000005
表１において、「ポリオレフィンＡ」、「ポリオレフィンＢ」、「Ｃ６開放」、「収縮代」は以下のことを意味する。
ポリオレフィンＡ：ポリプロピレン／（ポリプロピレン＋ポリエチレン）／ポリプロピレンによる多層構造の、厚さ３０μｍの熱収縮フィルム。
ポリオレフィンＢ：ポリプロピレン／（ポリプロピレン＋ポリエチレン）／ポリプロピレンによる多層構造の、厚さ５０μｍの熱収縮フィルム。
「Ｃ６開放」：包括部材のコーナー部を角から６ｍｍずつの点を結んだ面取りのこと。
「収縮代」：支持体と包括部材との大きさの違いであり、溶着部を含まない数値のこと。
表１および表２から以下のことが分かる。
まず、３２インチサイズのサンプル１〜７、１３〜１６に着目すると、温度７０℃において包括部材の表面張力Ｆ１、Ｆ２がＦ１＞３４．９、Ｆ２＞６０．４となると、反りが大きくなり、実装試験評価においては画質が低下する傾向にある。
次に、４０インチサイズのサンプル８〜１０に着目すると、温度７０℃において包括部材の表面張力Ｆ１、Ｆ２がＦ１＞３６．３、Ｆ２＞６３．５となると、反りが大きくなり、実装試験評価においては画質が低下する傾向にある。
次に、４６インチサイズのサンプル１１〜１２に着目すると、温度７０℃において包括部材の表面張力Ｆ１、Ｆ２がＦ１＞３２．０、Ｆ２＞５５．９となると、反りが大きくなり、実装試験評価においては画質が低下する傾向にある。
以上により、７０℃において張力が、上述の式（２）、（３）にて規定される数値を超えると、ソリが大きくなり、ＴＶ実装試験において画質が低下する傾向にある。また、ＴＶのサイズを変えて評価した際にも、上記数値を超えると、ソリが発生し易く、ＴＶ画質が損なわれる傾向にある。
これらは、支持体に対しての包括部材の張力が、７０℃高温時に支持体となる拡散板が熱により軟化しやすい状態において、収縮方向の応力作用を及ぼしてソリを発生させるものと予想される。
＜１−２．包括部材の結晶軸と、光学素子包括体の反りとの関係＞
次に、包括部材の結晶軸と、光学素子包括体の反りとの関係について検討を行った。
（サンプル１７）
サンプル１と同様にして光学素子包括体を得た。
（サンプル１８〜２０）
フィルムの原反から矩形状のフィルムを切り出すときに、この矩形状のフィルムの長辺と配向軸とが３．５度、８度、１２度をなすようにすること以外はサンプル１と同様にして光学素子包括体を得た。
（サンプル２１〜２４）
光学素子包括体を作製するためのフィルムとしてポリオレフィンＡのフィルムを用いること、フィルムの原反から矩形状のフィルムを切り出すときに、この矩形状のフィルムの長辺と配向軸とが１．２度、３度、７度、１０度をなすようにすること以外はサンプル１と同様にして光学素子包括体を得た。
（配向軸の測定）
上述のようにして得られたサンプル１７〜２４の包括部材の配向軸を以下のようにして測定した。まず、光学素子包括体の支持体に対して平行に包括部材を１００ｍｍ×１００ｍｍの正方形状に切り出して試験片を得た。次に、この試験片を大塚電子製のリタデーション測定器により、試験片の端部に対する配向軸の傾き角度を測定した。その結果を表３に示す。
（光学素子包括体の反り評価）
３２インチサイズ（サンプル１〜７、１３〜１６）、４０インチサイズ（サンプル８〜１０）、４６インチサイズ（サンプル１１〜１２）に作製した光学素子包括体をソニー製のテレビに用いられているバックライト上に載置し、バックライトを１時間点灯させた後、光学素子包括体の反り量を金尺により測定した。そして、測定した反り量を以下に示す３段階で評価した。その結果を表３に示す。
３：反りが１０ｍｍ未満
２：反りが軽微なもの（１０ｍｍ以上２０ｍｍ未満）
１：反りが２０ｍｍ以上
なお、「２」以上にて実用上問題のないレベルの特性が得られる。
（外観評価）
上述のサンプル１と同様にして光学素子包括体の外観を評価した。その結果を表３に示す。
【表３】
2010032882.tif 000006
2010032882.tif 000007
表３から以下のことが分かる。
包括部材の第１の領域と第２領域における結晶軸と、支持体の側面とのなす角を１〜８度の範囲内することにより、光学素子包括体の反りを抑制でき、かつ、包括部材によるたるみ、ムラ、シワの発生をできる。
＜１−３．シール部の張力と、包括部材の張力との関係＞
次に、シール部の張力と、包括部材の張力との関係について検討を行った。
（サンプル２５）
サンプル２と同様にして光学素子包括体を得た。
（サンプル２６）
包括部材の周縁を２２０℃にて１秒間加熱して熱溶着すること以外はサンプル２５と同様にして光学素子包括体を得た。
（サンプル２７）
包括部材の周縁を２２０℃にて０．５秒間加熱して熱溶着すること以外はサンプル２５と同様にして光学素子包括体を得た。
（シール張力測定）
まず、光学素子包括体のシール部を跨ぐようにして、５×５０ｍｍの金型により、試験片を抜き出し、上述のＴＭＡ用に試験片を再カットしてセットした。次に、初期の常温２５℃時点での試験片の張力を測定した後、７０℃まで昇温させて、７０℃時点での試験片の張力を測定した。その結果を表４に示す。
（高温保存時の外観評価）
７０℃／Ｄｒｙの環境下に光学素子包括体を５００時間保存し、外観変化を確認した。その結果を表４に示す。
【表４】
2010032882.tif 000008
2010032882.tif 000009
表４から以下のことが分かる。
シール部の張力Ｆが包括部材の張力Ｆより小さい場合には、高温保存時においてシール部が剥がれ、包括部材が破損する虞がある。したがって、シール部の張力Ｆを包括部材の張力Ｆより大きくすることが好ましい。
＜２．光学素子積層体についての検討＞
＜２−１．接合光学素子の張力と、光学素子積層体の外観との関係＞
次に、接合光学素子の張力を変化させて、接合光学素子の張力と、光学素子積層体の外観との関係について検討を行った。
（サンプル２８）
まず、光学素子である拡散フィルムおよびレンズシート、ならびに支持体である拡散板として以下のものを準備した。
拡散板：Ｅｎｔｉｒｅ製、商品名ＥＭＳ−７０Ｇ（厚み２．０ｍｍ、基材層（コア層）：ＰＳ層、表面層（スキン層）：ＰＭＭＡを６０質量％含んでいるＭＳ樹脂層）
拡散フィルム：恵和株式会社製、商品名：ＢＳ９１２
レンズフィルム（出射面側用）：８０μｍのＰＣフィルムの表面に三角プリズム形状が付与されたレンズシート
レンズフィルム（入射面側用）：８０μｍのＰＣフィルムの表面にかまぼこ型形状のレンズ（レンチキュラーレンズ）が付与されたレンチキュラーシート
次に、以下のようにして光学素子積層体を形成した。
まず、支持体である矩形状の拡散板の出射面上に、内添光学素子である矩形状の拡散フィルムを載置した。次に、接合光学素子である矩形状のレンズフィルムを拡散板の出射面上に、拡散フィルムを覆うようにして載置した。次に、拡散板の幅方向（短手方向）および長手方向で、かつ、拡散板の面内方向に張力を加えながら、レンズフィルムを拡散板の４つの辺部すべてに溶着により接合した。次に、拡散板の入射面上に、接合光学素子であるレンズフィルムを載置した。次に、拡散板の幅方向（短手方向）および長手方向で、かつ、拡散板の面内方向に張力を加えながら、レンズフィルムを拡散板の４つの辺部すべてに溶着により接合した。
以上により、目的とする光学素子積層体を得た。
（張力評価）
次に、上述のようにして得られた光学素子積層体のレンズフィルムの張力を、以下のようにして測定した。所定の大きさの金型（例えば、１５×１３０ｍｍ）を用いて張力が張っている状態での光学素子積層体から接合光学素子を打ち抜く。打ち抜き前は張力がかかっていたのに対して、打ち抜き後は張力が失われることから、この前後の光学素子の大きさの変位量から張力が求められる。すなわち、（張力）＝（変位量）×（ヤング率）×（光学素子積層体の長さ）といえる。なお、変位量の測定には精密自動測長機（大日本スクリーン製造社製  ＤＲ−５５００）を用いた。
（外観評価）
また、上述のように、張力を付与しながら、光学素子積層体の外観を観察し、外観を以下の基準で評価した。
◎：液晶表示装置に実装して、全画面白表示にした際に、斜めから見ても陰影が視認できないレベル
○：斜めから見ると、陰影が視認できるが気にならないレベル。１０人中９人以上が言われなければ気がつかないレベル
×：斜めから見るとフィルムがたわんだことによる陰影が視認できるレベル
表５は、サンプル２８のレンズフィルムの伸ばし量、張力の測定結果、外観の評価結果を示す。
【表５】
2010032882.tif 000010
表５から、以下のことがわかる。
・接合光学素子のたわみやうねりの発生を抑制するには、張力は、好ましくは９．２Ｎ以上、より好ましくは２３Ｎ以上である。
・また、張力を考慮すると、必要なせん断引っ張り強度は、０．１４Ｎ／１５ｍｍ以上、より好ましくは、０．４Ｎ／１５ｍｍ以上である。
＜２−２．接合光学素子の接合強度と、剥離面の剥離状態との関係＞
次に、表面の材料が異なる拡散板を用いて、接合光学素子の接合強度と、剥離面の剥離状態との関係について検討を行った。
（サンプル２９）
幅１５ｍｍ、厚さ８０μｍのＰＣフィルムを支持体である拡散板（帝人製、商品名：ＰＣ９３９１−５０Ｓ）に対して熱溶着してサンプルを作製した。溶着部の幅は約２ｍｍとした。熱用着には、シーラー（富士インパルス株式会社製、商品名：Ｆｉ―３００）を用いた。
（サンプル３０）
支持体として拡散板（三菱レイヨン株式会社製、商品名：アクリライト）を用いる以外は、サンプル２９と同様にしてサンプルを作製した。
拡散板：基材層：ＰＣ層、表面層：ＰＣ層
（サンプル３１）
支持体として、以下の構成を有する拡散板（Ｅｎｔｉｒｅ株式会社製、商品名ＥＭＳ−７０Ｇ）を用いる以外は、サンプル２９と同様にしてサンプルを作製した。
拡散板：基材層：ＰＳ層、表面層：ＰＭＭＡを６０質量％含んでいるＭＳ樹脂層
（サンプル３２）
支持体として以下の構成を有する拡散板（デンカ製、商品名：ＴＸ８００ＬＦ）を用いる以外は、サンプル２９と同様にしてサンプルを作製した。
拡散板：基材層：ＰＳ層、表面層：ＭＭＡを５０質量％含んでいるＭＳ樹脂層
（サンプル３３）
支持体として拡散板（住友化学株式会社製、商品名：ＲＭ８６１）を用いる以外は、サンプル２９と同様にしてサンプルを作製した。
拡散板：基材層：ＰＳ層、表面層：ＭＭＡを２０質量％含んでいるＭＳ樹脂層
（サンプル３４）
支持体として拡散板（旭化成株式会社製、商品名：ＤＳＥ６０）を用いる以外は、サンプル２９と同様にしてサンプルを作製した。
拡散板：基材層：ＰＳ層、表面層：ＰＳ層
（引っ張り強度）
上述のようにして得られたサンプルを用いて、以下のようにしてせん断引っ張り強度（０°引っ張り試験）と剥離強度（１８０°引っ張り試験）を行い、接合強度を評価した。測定装置は島津製作所製  ＡＧ−５ｋＮＸを用いた。サンプルの接合部の幅は１５ｍｍにて行った。また、引っ張り速度は毎分１０ｍｍにて測定した。
（剥離状態）
上述のようにして得られたサンプルを用いて、以下のようにして剥離面の剥離状態を評価した。すなわち、手作業にてＰＣフィルムを支持体から剥離し、界面剥離するか、凝集破壊するかを観察した。なお、剥離が凝集破壊であると、接合光学素子および支持体の表面が粗くなってしまい、再利用は困難となる。これに対して、剥離が界面剥離であると、接合光学素子および支持体の表面が粗くなく、再利用が可能である。
表６に、サンプル２９〜３４の評価結果を示す。
【表６】
2010032882.tif 000011
2010032882.tif 000012
表６から以下のことがわかる。
接合光学素子としてＰＣフィルムを用い、支持体としてＰＣ、ＰＭＭＡ、ＭＳ樹脂（但し、ＭＭＡ成分を５０質量％以上含有するＭＳ樹  脂）により表面が形成された拡散板を用いることで、接合光学素子と支持体とを接合することができる。なお、後述するように、支持体としてＳＢＣ、ＡＢＳにより表面が形成された拡散板を用いた場合にも、上記結果と同様に、支持体と接合光学素子とを接合することができる。
接合光学素子と支持体とを互いに異種材料により形成すると、支持体と接合光学素子とを界面剥離することができる。すなわち、接合光学素子および支持体を再利用することが可能となる。
ここで、ＭＳ樹脂においてＰＭＭＡ成分比率と接合強度の関係について説明する。
ＰＭＭＡとＰＳのように、親水性・疎水性が異なる高分子同士の共重合体あるいは混合体は、その成分比に大小がある場合には、成分が多い方が「海」、少ない方が「島」となる、いわゆる海島構造を形成する。また、成分比が同等である場合には、シリンダー構造、共連続構造、ラメラ構造などの連続構造をその成分比に従いミクロ層分離することが知られている。これらの構造は熱力学的に最も安定な構造であるが、支持体の成型スピードは速いので理想的な構造になっていないと予想される。しかしながら、傾向としては上述のような成分比に応じた構造を取ると考えられる。
サンプル３１〜３３について、上述の成分比と構造との関係を適合すると、以下のように説明することができる。
ＰＭＭＡがＰＳに比して少ないとＰＭＭＡが凝集し、支持体の表面に含まれるＰＭＭＡと、ＰＣ接合光学素子との接触面積が小さくなる。このため、サンプル３３では、十分な接合強度が得られなかったと考えられる。
これに対して、ＰＭＭＡがＰＳと同程度であると、ＰＭＭＡが連続構造をとるため、サンプル３２では、接合強度はそれほど強くはないものの、ＰＣ接合光学素子と支持体とを接合できたと考えられる。
また、ＰＭＭＡがＰＳに比して多いと、ＰＭＭＡが海となった構造、またはそれに類する構造をとるために、支持体の表面に含まれるＰＭＭＡと、ＰＣ接合光学素子との接触面積が大きくなる。このため、サンプル３１では、十分な接触強度が得られたと考えられる。
以上の点から、ＭＳ樹脂がＰＭＭＡ成分を５０質量％以上含んでいることが好ましいと考えられる。
＜２−３．接合層についての検討＞
次に、支持体と接合光学素子との間に種々のプラスチックシートまたはゲル状樹脂層を挿入して、このプラスチックシートまたはゲル状樹脂層を介して両者を接合し、その接合強度について検討を行った。
（サンプル３５）
まず、以下に示す接合光学素子および支持体を準備した。
接合光学素子：幅１５ｍｍ、幅８０μｍのＰＣフィルム
支持体：ポリメタクリル酸メチルＭＭＡと、スチレンＳｔの質量比（ＭＭＡ：Ｓｔ）が６０：４０であるＭＳ樹脂からなる表面層を備える拡散板（Ｅｎｔｉｒｅ製、商品名ＥＭＳ−７０Ｇ）
次に、接合光学素子を支持体に対して熱溶着してサンプルを作製した。溶着部の幅は約２ｍｍとした。熱用着には、シーラー（富士インパルス製、商品名：Ｆｉ―３００）を用いた。
（サンプル３６）
支持体として以下に示すものを用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
支持体：ポリメタクリル酸メチルＭＭＡとスチレンＳｔの質量比（ＭＭＡ：Ｓｔ）が２０：８０であるＭＳ樹脂からなる表面層を備える拡散板（住友化学製、商品名：ＲＭ８６１）
（サンプル３７）
支持体と接合光学素子との間に以下に示す接合層を挿入し、この接合層を介して支持体に対して接合光学素子を熱溶着する以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
接合層：幅３ｍｍ、厚さ１００μｍを有するＰＭＭＡシート
（サンプル３８）
接合層としてＳＢＣシートを用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル３９）
接合層としてＡＢＳシートを用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル４０）
接合層としてＰＰＯ（ポリプロピレンオキシド）シートを用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル４１）
接合層としてＰＥＩ（ポリエチレンイミン）シートを用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル４２）
接合層としてアクリロニトリルのシートを用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル４３）
サンプル３６とすべて同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル４４）
接合層としてシアノアクリレートからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル４５）
接合層としてニトリルゴムからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル４６）
接合層としてスチレンブタジエンゴムからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル４７）
接合層としてクロロプレンゴムからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル４８）
接合層として酢酸ビニルからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル４９）
接合層としてシリル化ウレタンからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル５０）
接合層として変性シリコーンからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル５１）
支持体として、ＰＳからなる表面層を備える拡散板（旭化成製、商品名：ＤＳＥ６０）を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル５２）
接合層としてシアノアクリレートからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル５３）
接合層としてニトリルゴムからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル５４）
接合層としてスチレンブタジエンゴムからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル５５）
接合層としてクロロプレンゴムからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル５６）
接合層として酢酸ビニルからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル５７）
接合層としてシリル化ウレタンからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（サンプル５８）
接合層として変性シリコーンからなるゲル状樹脂層を用いる以外は、サンプル３５と同様にしてサンプルを作製した。
（引っ張り強度）
上述のようにして得られたサンプルを用いて、以下のようにしてせん断引っ張り強度（０°引っ張り試験）と剥離強度（１８０°引っ張り試験）を行い、接合強度を評価した。測定装置は島津製作所製  ＡＧ−５ｋＮＸを用いた。サンプルの接合部の幅は１５ｍｍにて行った。また、引っ張り速度は毎分１０ｍｍにて測定した。
（剥離状態）
上述のようにして得られたサンプルを用いて、以下のようにして剥離状態を評価した。すなわち、手作業にてＰＣフィルムを支持体から剥離し、界面剥離するか、凝集破壊するかを観察した。なお、剥離が凝集破壊であると、接合光学素子および支持体の表面が粗くなってしまい、再利用は困難となる。これに対して、剥離が界面剥離であると、接合光学素子および支持体の表面が粗くなく、再利用が可能である。
表７に、接合層としてプラスチックシートを用いたサンプル３５〜４２の評価結果を示す。
【表７】
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表８に、接合層としてゲル状樹脂層を用いたサンプル４３〜５８の評価結果を示す。
【表８】
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表７から以下のことがわかる。
・サンプル３５〜３６
サンプル３５では、ＰＭＭＡを５０質量％以上含むＭＳ樹脂層により支持体の表面を形成しているので、ＰＣ接合光学素子と支持体とを接合することができる。
これに対して、サンプル３６では、ＭＭＡを５０質量％未満含むＭＳ樹脂層により支持体の表面を形成しているので、ＰＣ接合光学素子と支持体とを接合することができない。
・サンプル３７〜４２
サンプル３７〜３９では、ＰＣ接合光学素子と支持体との間に、ＰＭＭＡ、ＳＢＣ、またはＡＢＳかなるシートを接合層として配置している。このため、ＭＭＡを５０質量％未満含むＭＳ樹脂層により支持体の表面を形成している場合でも、ＰＣ接合光学素子と支持体とを接合することができる。
これに対して、サンプル４０〜４２では、ＰＣ接合光学素子と支持体との間に、ＰＰＯ、ＰＥＩ、またはアクリロニトリルからなるシートを接合層として配置している。このため、ＭＭＡを５０質量％未満含むＭＳ樹脂層により支持体の表面を形成している場合には、ＰＣ接合光学素子と支持体とを接合することができない。
表８から以下のことがわかる。
・サンプル４３〜５０
サンプル４４〜４８では、ＰＣ接合光学素子と支持体との間に、シアノアクリレート、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、酢酸ビニルからなるゲル状樹脂層を接合層として配置している。このため、ＰＭＭＡを５０質量％未満含むＭＳ樹脂層により支持体の表面を形成している場合でも、ＰＣ接合光学素子と支持体とを接合することができる。
これに対して、サンプル４３では、ＰＣ接合光学素子と支持体との間に、接合層を配置していない。このため、ＭＭＡを５０質量％未満含むＭＳ樹脂層により支持体の表面を形成している場合には、ＰＣ接合光学素子と支持体とを接合することができない。
また、サンプル４９、５０では、ＰＣ接合光学素子と支持体との間に、シリカウレタン、または変性シリコーンからなるゲル状樹脂層を接合層として配置している。このため、ＭＭＡを５０質量％未満含むＭＳ樹脂層により支持体の表面を形成している場合には、ＰＣ接合光学素子と支持体とを接合することができない。
・サンプル５１〜５８
サンプル５２〜５６では、ＰＣ接合光学素子と支持体との間に、シアノアクリレート、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、酢酸ビニル、またはアクリル粘着テープからなるゲル状樹脂層を接合層として配置している。このため、支持体の表面をＰＳにより形成している場合でも、ＰＣ接合光学素子と支持体とを接合することができる。
これに対して、サンプル５１では、ＰＣ接合光学素子と支持体との間に、接合層を配置していない。このため、支持体の表面をＰＳにより形成している場合には、ＰＣ接合光学素子と支持体とを接合することができない。
また、サンプル５７、５８では、ＰＣ接合光学素子と支持体との間に、シリカウレタン、または変性シリコーンからなるゲル状樹脂層を接合層として配置している。このため、支持体の表面をＰＳにより形成している場合には、ＰＣ接合光学素子と支持体とを接合することができない。
さらに、表８においては、剥離強度が大きいにも関わらず界面剥離になっている。接着剤と支持体の界面または接着剤と光学素子の界面にて界面剥離が生じた。サンプル２８〜サンプル４２のように界面を熱溶着ではなく、接着剤を介しているので凝集破壊が生じる剥離強度の臨界点が高いのだといえる。
上述した表７、表８の結果を総合すると以下のことがわかる。
接合光学素子としてＰＣ接合光学素子を用い、ＭＭＡを５０質量％未満含むＭＳ樹脂、またはポリスチレン樹脂を表面に含む支持体を用いる場合、接合光学素子と支持体との間に接合層を配置することが好ましい。接合層としては、ＰＭＭＡ、ＳＢＣ、およびＡＢＳの少なくとも１種を主成分として含むプラスチックシートが好ましい。また、接合層としては、シアノアクリレート、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、酢酸ビニルの少なくとも１種を主成分として含むゲル状樹脂層が好ましい。
以上、この発明の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の実施形態において挙げた構成、方法、形状、材料および数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、形状、材料および数値などを用いてもよい。
また、上述の実施形態の各構成は、この発明の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
また、上述の実施形態では、接合光学素子に対して張力を接合前に付与する場合を例として説明したが、接合光学素子に対して張力を接合後に付与するようにしてもよい。
接合後に張力を付与する方法としては、例えば、熱収縮性の接合光学素子を用いて、接合後に熱処理を加えることで、接合光学素子に対して張力を付与する方法が挙げられる。また、支持体および接合光学素子の少なくとも一方を加熱および／または冷却し、支持体と接合光学素子との間に温度差を発生させ、この温度差による収縮および／または膨張を利用して接合光学素子に対して張力を付与する方法が挙げられる。さらに、温度差による収縮および／または膨張を利用するのではなく、湿度差による収縮および／または膨張を利用して、接合光学素子に対して張力を付与する方法を用いてもよい。更には、温度差および湿度差の両方による収縮および／または膨張を利用してもよい。
温度差による収縮および／または膨張を利用して接合光学素子に対して張力を付与する方法としては、例えば、以下の方法が挙げられる。支持体を室温に比べて冷却し、収縮させて、収縮した支持体に対して接合光学素子を接合した後、支持体を室温に戻し、熱膨張させて、接合光学素子に張力を付与する方法が挙げられる。また、接合光学素子を室温に比べて暖め、熱膨張させて、熱膨張した接合光学素子を支持体に対して接合した後、接合光学素子を室温に戻し、収縮させて、接合光学素子に張力を付与する方法が挙がられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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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１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１８Ｄ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図１９Ｄ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４Ａ−２４Ｂ】
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【図２５Ａ−２５Ｄ】
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【図２６Ａ−２６Ｂ】
2010032882.tif 000056
【図２７Ａ−２７Ｂ】
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【図２８Ａ】
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【図２８Ｂ】
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【図２８Ｃ】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図２９Ｃ】
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【図３０Ａ−３０Ｂ】
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【図３１Ａ】
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【図３１Ｂ】
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【図３２Ａ】
2010032882.tif 000067
【図３２Ｂ】
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【図３２Ｃ】
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【図３３Ａ】
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【図３３Ｂ】
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【図３３Ｃ】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７Ａ】
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【図３７Ｂ】
2010032882.tif 000077
【図３８】
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【図３９Ａ】
2010032882.tif 000079
【図３９Ｂ】
2010032882.tif 000080
【図４０】
2010032882.tif 000081
【図４１Ａ】
2010032882.tif 000082
【図４１Ｂ】
2010032882.tif 000083
【図４１Ｃ】
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【図４２Ａ】
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【図４２Ｂ】
2010032882.tif 000086
【図４２Ｃ】
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【図４３Ａ】
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【図４３Ｂ】
2010032882.tif 000089
【図４３Ｃ】
2010032882.tif 000090
【図４４Ａ】
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【図４４Ｂ】
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【図４４Ｃ】
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【図４５Ａ】
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【図４５Ｂ】
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【図４６Ａ】
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【図４６Ｂ】
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【図４７Ａ】
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【図４７Ｂ】
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【図４７Ｃ】
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【図４８】
2010032882.tif 000101
【図４９Ａ】
2010032882.tif 000102
【図４９Ｂ】
2010032882.tif 000103
【図４９Ｃ】
2010032882.tif 000104
【図４９Ｄ】
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【図５０Ａ】
2010032882.tif 000106
【図５０Ｂ】
2010032882.tif 000107
【図５０Ｃ】
2010032882.tif 000108
【図５０Ｄ】
2010032882.tif 000109
【図５０Ｅ】
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【図５１Ａ】
2010032882.tif 000111
【図５１Ｂ】
2010032882.tif 000112
【図５１Ｃ】
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【図５２Ａ】
2010032882.tif 000114
【図５２Ｂ】
2010032882.tif 000115
【図５３】
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【図５４】
2010032882.tif 000117
【図５５Ａ】
2010032882.tif 000118
【図５５Ｂ】
2010032882.tif 000119
【図５６Ａ】
2010032882.tif 000120
【図５６Ｂ】
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【図５７Ａ】
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【図５７Ｂ】
2010032882.tif 000123
【図５８】
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【図５９Ａ】
2010032882.tif 000125
【図５９Ｂ】
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【図６０Ａ】
2010032882.tif 000127
【図６０Ｂ】
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【図６１Ａ】
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【図６１Ｂ】
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【図６１Ｃ】
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【図６１Ｄ】
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【図６２Ａ】
2010032882.tif 000133
【図６２Ｂ】
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【図６３Ａ】
2010032882.tif 000135
【図６３Ｂ】
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【図６４Ａ】
2010032882.tif 000137
【図６４Ｂ】
2010032882.tif 000138
【図６４Ｃ】
2010032882.tif 000139
【図６４Ｄ】
2010032882.tif 000140
【図６５Ａ】
2010032882.tif 000141
【図６５Ｂ】
2010032882.tif 000142
【図６５Ｃ】
2010032882.tif 000143
【図６６】
2010032882.tif 000144
【図６７Ａ】
2010032882.tif 000145
【図６７Ｂ】
2010032882.tif 000146
【図６７Ｃ】
2010032882.tif 000147
【国際調査報告】
2010032882.tif 000148
2010032882.tif 000149