(57)【要約】【課題】押し出し成形可能であり、賦形性の高い光学シート、これを備える面光源装置、透過型表示装置、及び、光学シートの製造方法を提供することである。【解決手段】プリズムシート１６は、少なくとも一方の面に、単位光学形状が複数配列された光学形状部を有する光学シートであって、少なくとも光学形状部は、ポリカーボネート樹脂により形成され、このポリカーボネート樹脂は、その重量平均分子量が１８０００〜２２０００であり、含有する分子量１０００以下の成分がポリカーボネート樹脂全体の重量に対して占める割合が２．０〜４．０重量％であり、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が３．０×１０７〜２．０×１０８Ｐａあるものとした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の面に、単位光学形状が複数配列された光学形状部を有する光学シートであって、
少なくとも前記光学形状部は、ポリカーボネート樹脂により形成され、
前記ポリカーボネート樹脂は、
その重量平均分子量が１８０００〜２２０００であり、
前記ポリカーボネート樹脂に含有される分子量１０００以下の成分が前記ポリカーボネート樹脂全体の重量に対して占める割合が２．０〜４．０重量％であり、
１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が３．０×１０７〜２．０×１０８Ｐａであること、
を特徴とする光学シート。
【請求項２】
請求項１に記載の光学シートであって、
前記単位光学形状は、凸形状であり、シート面に沿って一次元方向に規則的に複数配列されていること、
を特徴とする光学シート。
【請求項３】
請求項２に記載の光学シートにおいて、
前記単位光学形状は、その配列方向に平行であって厚み方向に平行な断面での断面形状が略三角形形状であること、
を特徴とする光学シート。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学シートと、
前記光学シートに光を照射する光源部と、
を備える面光源装置。
【請求項５】
請求項４に記載の面光源装置と、
前記面光源装置によって背面から照明される透過型表示部と、
を備える透過型表示装置。
【請求項６】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学シートを製造する光学シートの製造方法において、
前記ポリカーボネート樹脂をシート状に押し出し成形し、
少なくとも一方が前記単位光学形状を賦形する金型となる成形ロールである一対のロールの間隙を加圧しながら通過させることにより、前記単位光学形状を賦形すること、
を特徴とする光学シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一方の面に単位光学形状が複数配列された光学シート、これを備える面光源装置，透過型表示装置、及び、光学シートの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、少なくとも一方の面にレンズ形状やプリズム形状等が形成された光学シートは、面光源装置やスクリーン等に広く使用されている。
このような光学シートは、一般には、基材シートに紫外線硬化型樹脂を塗布し、金型に押圧して紫外線を照射することによって硬化させてレンズ形状等を転写する紫外線成形や、熱可塑性樹脂を用いた押し出し成形等によって形成されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３９９１２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような光学シートを押し出し成形によって作製する際、一般的には、ダイからシート状に押し出された樹脂材料を、金型となる成形ロールと加圧ロールとの間を加圧しながら通すことによってレンズ形状等を賦形する。しかし、このような方法では、その成形ロールに樹脂材料が加圧される面積が狭く、加圧字の金型とシート状の樹脂材料とは略線接触に近い状態であり、また、加圧の時間も短い。そのため、金型の凹形状の部分には、版深方向に凹形状の奥まで十分に樹脂材料が充填され難いという問題や、樹脂そのものの弾性によって版深方向に入った樹脂が戻されるという問題を有している。
特に、レンズ形状等のピッチが小さい場合には、従来の押し出し成形では、樹脂材料の版深方向への充填が不十分となり易く、レンズ形状等の賦形性が低下し、集光性や拡散性等の所望する光学性能が得られないという問題があった。
そこで、一般的に、押し出し成形では、レンズ形状等のピッチを、紫外線成形のものに比べて大きくすることにより、レンズ形状等の賦形性を向上させ、所望する光学性能が得られるようにしている。
【０００５】
透過型表示装置や面光源装置等では、薄型化が求められており、用いられる光学シートの厚さをそれほど厚くできない。そこで、光学シートの総厚を変えないまま、単純にレンズ形状等のピッチを大きくすると、その形状の高さも比例して大きくなり、光学シートの総厚に対して、レンズ形状部分の厚みが占める割合が大きくなる。そのため、レンズ形状部分以外の連続した領域の厚みが薄くなって、結果として光学シートの剛性が低下する。そして、剛性の低下により、透過型表示装置の使用状態において、自重等により光学シートの撓みが生じ易くなる。
また、レンズ形状等のピッチが大きくなると、光学シートの表裏面での表面積の差が大きくなり、表裏面での吸水量等に差が生じ、温度や湿度の変化による撓みや反り等の変形が生じ易くなる。
このような撓み等の変形は、輝度ムラ等の画質の低下を生じさせる。
前述の特許文献１では、厚みムラや外観不良に関する対策はなされているが、賦形性向上に関する対策はなんら開示されていない。
【０００６】
本発明の課題は、押し出し成形可能であり、高い賦形性を有する光学シート、これを備える面光源装置、透過型表示装置、及び、光学シートの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、少なくとも一方の面に、単位光学形状（１６１）が複数配列された光学形状部を有する光学シートであって、少なくとも前記光学形状部は、ポリカーボネート樹脂により形成され、前記ポリカーボネート樹脂は、その重量平均分子量が１８０００〜２２０００であり、前記ポリカーボネート樹脂に含有される分子量１０００以下の成分が前記ポリカーボネート樹脂全体の重量に対して占める割合が２．０〜４．０重量％であり、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が３．０×１０７〜２．０×１０８Ｐａであること、を特徴とする光学シート（１６）である。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の光学シートであって、前記単位光学形状（１６１）は、凸形状であり、シート面に沿って一次元方向に規則的に複数配列されていること、を特徴とする光学シート（１６）である。
請求項３の発明は、請求項２に記載の光学シートにおいて、前記単位光学形状（１６１）は、その配列方向に平行であって厚み方向に平行な断面での断面形状が略三角形形状であること、を特徴とする光学シート（１６）である。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学シート（１６）と、前記光学シートに光を照射する光源部（１２，１３）と、を備える面光源装置（１２，１３，１４，１５，１６，１７）である。
請求項５の発明は、請求項４に記載の面光源装置（１２，１３，１４，１５，１６，１７）と、前記面光源装置によって背面から照明される透過型表示部（１１）と、を備える透過型表示装置（１０）である。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学シートを製造する光学シートの製造方法において、前記ポリカーボネート樹脂をシート状に押し出し成形し、少なくとも一方が前記単位光学形状を賦形する金型となる成形ロール（２４）である一対のロール（２３，２４）の間隙を加圧しながら通過させることにより、前記単位光学形状（１６１）を賦形すること、を特徴とする光学シートの製造方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）本発明による光学シートは、少なくとも一方の面に単位光学形状が複数配列された光学形状部を有し、光学形状部は、ポリカーボネート樹脂により形成され、このポリカーボネート樹脂は、その重量平均分子量が１８０００〜２２０００であり、ポリカーボネート樹脂に含有される分子量１０００以下の成分が、ポリカーボネート樹脂全体の重量に対して占める割合が２．０〜４．０重量％であり、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が３．０×１０７〜２．０×１０８Ｐａであるものとした。
従って、光学シートは、光学形状部がポリカーボネート樹脂により形成されるので、光透過性を有し、屈折率が高く、光学シートとして良好な剛性及び靭性を有する。よって、光学シートとして良好な光学特性を有し、かつ、製造時や運搬時等での取り扱いも容易である。また、押し出し成形可能であるので、製造も容易に行える。
さらに、樹脂材料の重量平均分子量、ポリカーボネート樹脂に含有される分子量１０００以下の成分が占める割合、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が、上記の範囲を満たしているので、賦形性が高く、単位光学形状による集光や拡散等の光学性能を良好に発揮することができる。
【００１２】
（２）単位光学形状は、凸形状であり、シート面に沿って一次元方向に規則的に複数配列されているので、その配列方向における光線制御を容易に行うことができる。
【００１３】
（３）単位光学形状は、その配列方向に平行であって厚み方向に平行な断面での断面形状が略三角形形状であるので、高い集光性を有し、輝度を上げることができる。
【００１４】
（４）本発明による光学シートと、光学シートに光を照射する光源部とを備える面光源装置であるので、優れた光学特性を有する面光源装置とすることができる。
【００１５】
（５）本発明による面光源装置と、この面光源装置によって背面から照明される透過型表示部とを備える透過型表示装置であるので、良好な映像を表示することができる。
【００１６】
（６）本発明による光学シートの製造方法は、ポリカーボネート樹脂をシート状に押し出し成形し、少なくとも一方が単位光学形状を賦形する金型となる成形ロールである一対のロールの間隙を加圧しながら通過させることにより、単位光学形状を賦形するので、大幅な設備投資を行うことなく、従来の押し出し成形装置を用いて光学シートを作製することができる。従って、光学性能の優れた光学シートを安価に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態の透過型表示装置を説明する図である。
【図２】単位プリズムの形状を説明する図である。
【図３】プリズムシートの製造方法を説明する図である。
【図４】賦形率の測定方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
また、板、シート、フィルム等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、特許請求の範囲の記載は、シートという記載で統一して使用した。従って、シート、板、フィルムの文言は、適宜置き換えることができるものとする。例えば、光学シートは、光学フィルムとしてもよいし、光学板としてもよい。
さらに、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
【００１９】
（実施形態）
図１は、本実施形態の透過型表示装置１０を説明する図である。
本実施形態における透過型表示装置１０は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）パネル１１，反射板１２，発光管１３，乳白板１４，第１拡散シート１５，プリズムシート１６，第２拡散シート１７等を備え、ＬＣＤパネル１１に形成される映像情報を背面から照明して表示する透過型液晶表示装置である。なお、ＬＣＤパネル１１を背面から照明する面光源装置としては、反射板１２，発光管１３，乳白板１４，第１拡散シート１５，プリズムシート１６，第２拡散シート１７が該当している。
【００２０】
ＬＣＤパネル１１は、透過型の液晶表示素子により形成されており、対角３２インチ（７４０ｍｍ×４２０ｍｍ）、解像度１２８０×７６８ドットの表示を行うことができる。
発光管１３は、面光源装置の光源部を構成し、光を発する線光源である。本実施形態では、発光管１３として冷陰極管を用いている。図１では、発光管１３は、模式的に６本配列されている様子を示しているが、実際には、略２０ｍｍ間隔で等間隔に１８本が並列に並べられている。発光管１３の背面には、反射板１２が設けられている。
発光管１３の長手方向に平行な方向は、面光源装置の使用状態における水平方向となっており、また、発光管１３が並ぶ方向は、面光源装置の使用状態における垂直方向となっている。なお、以下の説明において、特に明記しない限り、垂直方向、水平方向とは、面光源装置及び透過型表示装置１０の使用状態における垂直方向、水平方向であるとする。
反射板１２は、発光管１３の背面側（乳白板１４とは反対側）の全面にわたって設けられており、背面側へ進む照明光を拡散反射して乳白板１４方向（出射方向）へ向かわせ、入射光照度を均一に近付ける働きを持つ。
【００２１】
乳白板１４は、無指向性の光拡散特性を有した拡散板であり、発光管１３のＬＣＤパネル１１側（第１拡散シート１５の光源側）に配置されている。
第１拡散シート１５は、乳白板１４とプリズムシート１６との間に配置され、光を拡散する作用を有するシートである。本実施形態の第１拡散シート１５は、光透過性を有する樹脂に、拡散材として微小ビーズが練り込まれて形成されている。
【００２２】
プリズムシート１６は、発光管１３から出射した光を、所定の視野角範囲内に集光、拡散する作用を有する光学シートである。プリズムシート１６の出射側（観察面側）には、凸形状の単位プリズム１６１がシート面に沿って一方向（一次元方向）に規則的に複数配列された光学形状部を有する。また、プリズムシート１６の入射側（発光管１３側）の面１６２は、本実施形態では略平面状となっている。プリズムシート１６の詳細に関しては後述する。
ここで、シート面とは、各光学シートにおいて、その光学シート全体として見たときにおけるその光学シートの平面方向となる面を示すものであり、本明細書中、及び、特許請求の範囲においても同一の定義として用いている。例えば、プリズムシート１６のシート面は、プリズムシート１６全体として見たときにおける、プリズムシート１６の平面方向となる面であり、プリズムシート１６の入射側の面１６２と平行な面である。
本実施形態の単位プリズム１６１は、水平方向に延在する略三角柱形状であり、シート面に沿って垂直方向に複数配列されている。
【００２３】
第２拡散シート１７は、プリズムシート１６とＬＣＤパネル１１との間に配置され、観察面側に微細凸形状が形成された光拡散作用を有するシート状の部材である。第２拡散シート１７は、透明基材フィルムの一方の面の表面に、バインダ中に拡散材として微小ビーズを混練した拡散層をコートして形成される。この拡散層は、微小ビーズがバインダ部分よりも突出しており、これにより、第２拡散シート１７の表面に微細凸形状が形成されている。
この第２拡散シート１７では、微小ビーズのトップの丸い部分が突出しており、レンズ効果を発揮する。そのため、第２拡散シート１７のシート面の法線方向（正面方向）に対して大きな角度をなす拡散光（視野角の広い拡散光）が入射した場合には、集光効果を発揮し、小さな角度をなす拡散光（視野角の狭い拡散光）が入射した場合には、拡散効果を発揮する。また、この第２拡散シート１７は、拡散材を分散させてコーティングしているので、周期構造を持たず、モアレが発生することがない。
【００２４】
なお、第２拡散シート１７は、光透過性を有する樹脂に微小ビーズ等の拡散材を練り込んだ、第１拡散シート１５と同様の形態のものや、表面に微細凹凸を形成したものや、これらを組み合わせた形態のものとしてもよい。また、第２拡散シート１７ではなく、マイクロレンズシートをプリズムシート１６とＬＣＤパネル１１との間に配置してもよい。
第１拡散シート１５に関しても、例えば、表面に微細凹凸が形成された形態のものを用いてもよいし、第２拡散シート１７と同様に、表面に拡散材を分散させてコーティングした形態としてもよいし、所望する光学性能等に合わせて適宜選択して用いてよい。
【００２５】
図２は、単位プリズムの形状を説明する図である。図２は、プリズムシート１６のシート面に垂直であって単位プリズム１６１の配列方向（垂直方向）に平行な断面の一部を拡大して示している。
単位プリズム１６１の断面形状は、図２に示すように、頂点ｔを有し、出射側（ＬＣＤパネル１１側）が凸となる略直角二等辺三角形状である。単位プリズム１６１の頂角αは、９０°であり、単位プリズム１６１の頂点ｔを含む頂部は、曲面となっている。
単位プリズム１６１が配列されるピッチＰは、Ｐ＝１３８μｍであり、その高さ（プリズムシート１６の厚み方向における、単位プリズム１６１間の谷底となる点ｖから頂点ｔまでの寸法）ｈは、ｈ＝６５．５μｍ（賦形率９５％）であり、このプリズムシート１６の厚さ（プリズムシート１６の厚み方向における、入射側の面１６２から頂点ｔまでの寸法）は、２８０μｍである。
本実施形態のプリズムシート１６は、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ樹脂）を単層押し出し成形により形成されており、その屈折率は、１．５８５である。
【００２６】
また、このプリズムシート１６の材料となるＰＣ樹脂は、その重量平均分子量が２００００であり、ＰＣ樹脂に含まれる分子量１０００以下の成分がＰＣ樹脂全体の重量に対して占める割合（即ち、ＰＣ樹脂に含まれる分子量１０００以下の成分の重量比率）が２．０重量％であり、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が１．０×１０８Ｐａである。また、このプリズムシート１６の材料となるＰＣ樹脂の分子量分布（重量平均分子量（Ｍｗ）を数平均分子量（Ｍｖ）で割った値）は、２．６である。
なお、ＰＣ樹脂は、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）から製造する等、公知の製造法で得られるものであれば、特に制限はない。
【００２７】
図３は、プリズムシート１６の製造方法を説明する図である。
図３（ａ）は、プリズムシート１６を製造する押出成形装置２０を示し、図３（ｂ）は、単位プリズム１６１の形状が賦形される部分を拡大して示している。
このプリズムシート１６は、ＰＣ樹脂を押し出し成形することにより作製される。図３に示す、プリズムシート１６を作製する押出成形装置２０は、押出機２１、ダイ２２、第１ロール２３、第２ロール２４、第３ロール２５、不図示の切断部等を有する。
押出機２１は、不図示のホッパーから供給された熱可塑性樹脂を加熱、溶融する部分である。本実施形態では、プリズムシート１６の材料はＰＣ樹脂であり、そのガラス転移点が約１４５℃であるため、押出機２１は、約２８０℃まで樹脂材料（ＰＣ樹脂）を加熱する。ダイ２２は、押出機２１から供給された樹脂材料を吐出する開口部であり、その開口の断面形状が略直線状（フラット状）である。このダイ２２は、樹脂材料Ｒを成形しようとするシート幅まで広げて吐出する。
【００２８】
第１ロール２３、第２ロール２４、第３ロール２５は、略円柱形状であり、その中心軸を回転軸として回転駆動可能となっている。
第１ロール２３は、その表面が金属製であり、その表面は平滑面となっている。なお、第１ロール２３は、その表面をゴム製としてもよいし、金属とゴムの複合材を用いて形成してもよい。
第２ロール２４は、その表面に単位プリズム１６１の形状を賦形するための金型となる凹凸形状が形成された成形ロールである。単位プリズム１６１の形状を賦形するための凹凸形状は、その長手方向が第２ロール２４の周方向となるように形成されていてもよいし、軸方向に平行な方向となるように形成されていてもよい。
第１ロール２３，第２ロール２４は、これらのロールの間隙に加圧されながら樹脂材料Ｒが通ることによって、樹脂材料Ｒに単位プリズム１６１の形状を賦形する一対のロールである。また、第１ロール２３，第２ロール２４はいずれも不図示の温度調節部を備えており、ロール芯での温度が所定の温度となるように調整されている。
第３ロール２５は、不図示の温度調節部等を備えた冷却ロールであり、単位プリズム１６１の形状が賦形されたシート状の樹脂材料Ｒを冷却する機能を有する。
【００２９】
押出機２１によってガラス転移点を越える温度（約２８０℃）にまで加熱され、流動性を有した樹脂材料Ｒは、ダイ２２からシート状に吐出される。本実施形態の樹脂材料Ｒ（ＰＣ樹脂）のＭＦＲは、２２である。シート状に吐出された樹脂材料Ｒは、第１ロール２３と第２ロール２４との間隙部分に毎分１５ｍの速度で進み、第１ロール２３によって第２ロール２４の外周面に形成された凹凸形状に圧着される。
このとき、第１ロール２３と第２ロール２４とは、樹脂材料Ｒを介して略線接触している状態であり、図３（ｂ）に示すように、ロールの回転軸に垂直な方向の断面では、直線Ａ上で略点接触している。また、このとき、第１ロール２３のロール芯での温度が約１１０℃、第２ロール２４のロール芯での温度が１３０℃であり、第１ロール２３と第２ロール２４との間隙部分における樹脂材料Ｒの温度（バンク部ｂにおいて測定）は、約１５０℃となっている。
このように第１ロール２３と第２ロール２４との間で挟まれて加圧されることにより、シート状の樹脂材料Ｒは、第２ロール２４に圧着し、樹脂が金型の凹凸形状部分に十分に流れ込んで充填され、一方の面に単位プリズム１６１の形状が賦形される。また、シート状の樹脂材料Ｒの他方の面は、第１ロール２３の外周面と接触しており、略平面状となる。
【００３０】
第１ロール２３と第２ロール２４との間隙通過後、シート状の樹脂材料Ｒは、第２ロール２４に外接したまま移動する。ロール芯での温度がＰＣ樹脂のガラス転移点以下の温度に設定された第１ロール２３，第２ロール２４との接触や外気等によりシート状の樹脂材料Ｒは、冷却され、シート状の樹脂材料Ｒの表面温度がＰＣ樹脂のガラス転移点以下になり、その表面がわずかに硬化する。そして、シート状の樹脂材料Ｒは、第２ロール２４と第３ロール２５との間隙で第３ロール２５へ移動し、第３ロール２５の回転によって、シート状の樹脂材料Ｒは、第２ロール２４から剥離する。第３ロール２５に外接することによりシート状の樹脂材料Ｒが冷却されてさらに硬化する。
次いで、シート状の樹脂材料Ｒは、第３ロール２５のから不図示の引き取りロールや調整ロール等へ移動して、不図示の切断部等によって所望する大きさや形状に加工され、プリズムシート１６が形成される。
【００３１】
ここで、プリズムシート１６の材料となるＰＣ樹脂は、以下の条件を全て満たすことが好ましい。
（条件１）重量平均分子量（Ｍｗ）が、１８０００以上、２２０００以下である。
（条件２）ＰＣ樹脂全体の重量に対して、ＰＣ樹脂に含まれる分子量１０００以下の成分が占める割合（即ち、ＰＣ樹脂に含まれる分子量１０００以下の成分の重量比率）が、２．０重量％以上、４．０重量％以下である。
（条件３）１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´（ＪＩＳ  Ｋ７２４４−６に準拠）が、３．０×１０７Ｐａ以上、２．０×１０８Ｐａ以下である。
これらの条件は、上述のような製造方法を用いた場合に、樹脂材料Ｒが、金型の版深方向に十分流れ込む流動性や加圧して賦形する際に必要な弾性を有し、賦形性を向上させるためのものである。
【００３２】
重量平均分子量（Ｍｗ）は、その樹脂材料の流動性との関連が大きく、重量平均分子量が２２０００より大きいと、製品として十分な剛性及び靭性を有するが、流動性が小さくなり、型入りが低下し、賦形性が低下する。一方、重量平均分子量が１８０００より小さいと、流動性が大きくなり、賦形性は向上するが、ガラス転移点の低下を招き、また、靭性が低下して製品として脆いものとなる。
従って、材料となるＰＣ樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１８０００〜２２０００の範囲内であることが好ましい。
【００３３】
分子量１０００以下の成分（化合物）は、所謂、可塑剤のような機能を有し、金型の凹形状の表面に樹脂材料が流れ込み易くする機能を有している。ＰＣ樹脂に含まれる分子量１０００以下の成分としては、精製したＰＣ樹脂に含まれる不純物（低分子化合物）を利用することができる。精製されたＰＣ樹脂には、不純物として、モノマーやオリゴマーは少なからず残存しており、それらの割合を上記（条件２）の範囲内とすることにより、上述のような可塑剤としての効果を期待できる。このようなモノマーとしては、ビスフェノールＡ、オリゴマーとしては、数平均重合度ｎが２〜６程度の直鎖状や環状のビスフェノールＡを用いることができる。なお、このように分子量１０００以下の成分として不純物を利用する場合、精製されているため、一般にその割合が４．０重量％を越えることはない。
【００３４】
また、必要であれば、分子量１０００以下の成分が樹脂材料Ｒ（ＰＣ樹脂）に対して２．０〜４．０重量％の割合なるように、添加剤を適宜樹脂材料に添加してもよい。このような添加剤としては、熱安定剤や離形剤等として用いられるものが好ましく、一般的にはフェノール系やリン系のものを用いる。
熱安定剤としては、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２−（１−メチルシクロヘキシル）−４，６−ジメチルフェノール、２，２−メチレンビス−（４−エチル−６−ｔ−メチルフェノール）、４，４´−チオビス−（６−ｔ−ブチル−３−メチルフェノール）、ジラウリルチオジプロピオネート、トリス（ジ−ノニルフェニル）ホスファイト等を用いることができる。
離型剤としては、パラフィンワックス、ステアリン酸、硬化油、ステアロアミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミド、ｎ−ブチルステアレート、ケトンワックス、オクチルアルコール、ラウリルアルコール、ヒドロキシステアリン酸トリグリセリド等を用いることができる。
【００３５】
また、他にも、トリフェニルホスフェート等の流動性改良剤を添加してもよいし、ＰＣ樹脂に対する分解防止剤、離型剤として用いられる、天然蜜蝋、合成蜜蝋、一価アルコールと一価の脂肪酸エステル（例えば、ステアリルステアレート）、多価アルコールの部分エステル（例えば、グリセロールモノエステル、グリセロールジエステル）、多価アルコールの飽和エステル（例えば、グリセロールトリエステル、ペンタエリスリトールテトラステアレート）、ポリエチレン系ワックス（低分子量のポリエチレン或いは部分親水化処理されたポリエチレン系ワックス）等を添加剤として用いることができる。
さらに、上述した各種の離型剤や熱安定剤等を適宜組み合わせて用いてもよい。
【００３６】
分子量１０００以下の成分が占める割合が４．０重量％より大きいと、賦形性が向上するが、プリズムシートの透明度の低下や加水分解が生じ易くなるといった問題や、成形ロールの汚染が生じ易くなり、このような汚染による製品としての外観不良や金型離型性（成型性）が不安定となるといった問題がある。
一方、分子量１０００以下の成分が占める割合が２．０重量％より小さいと、樹脂材料Ｒが金型の版深方向に十分に入らず賦形性が低下する。
従って、分子量１０００以下の成分がＰＣ樹脂全体に対して占める割合は、２．０〜４．０重量％であることが好ましい。
また、重量平均分子量と分子量１０００以下の成分が占める割合との関係から、分子量分布（重量平均分子量／数平均分子量）が大きい方が、賦形性が良好であり、小さいと腑形性が低下する。従って、分子量分布は、２．６以上であることが、賦形性を高める観点から好ましい。
【００３７】
貯蔵弾性率Ｇ´は、単位プリズム１６１の形状の賦形時の加圧に対して影響を有している。１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´は、ＪＩＳ  Ｋ７２４４−６に準拠し、動的粘弾性測定装置（レオメトリック社製  ＲＤＡ−ＩＩＩ）を用いて、以下の条件（モード）で測定した。
試験方法：動的温度傾斜試験（Ｄｙｎａｍｉｃ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ｒａｍｐ  ｔｅｓｔ）
測定冶具：直径８ｍｍの円形のパラレルプレート（Ｐａｒａｌｌｅｌ  Ｐｌａｔｅ，Ｄｉａ．＝８ｍｍ）
測定周波数：１０Ｈｚ（Ｆｒｅｑ．＝１０Ｈｚ）
温度範囲：２４０〜１４０℃（Ｉｎｉｔｉａｌ  Ｔｅｍｐ．＝２４０ｄｅｇ，Ｆｉｎａｌ  Ｔｅｍｐ．＝１４０ｄｅｇ）
降温速度：２℃／分（Ｒａｍｐ  ｒａｔｅ＝２ｄｅｇ／ｍｉｎ，Ｃｏｏｌｉｎｇ  ｓｃａｎ）
歪み：５％、自動歪みモード（ｓｔｒａｉｎ＝５％，ａｕｔｏｓｔｒａｉｎ）
【００３８】
１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が２．０×１０８Ｐａより大きくなると、粘度が上がり、第１ロール２３と第２ロール２４とでシート状の樹脂材料Ｒを挟んで加圧して、単位プリズム１６１を賦形する際に、樹脂材料Ｒ自体の弾性による、賦形された形状から戻ろうとする力によって型入れが不十分になり、賦形性が低下する。また、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が３．０×１０７Ｐａより小さくなると、樹脂材料Ｒの流動性が高まり、第１ロール２３と第２ロール２４とでシート状の樹脂材料Ｒを挟んで加圧する際に、樹脂材料Ｒに加圧された力が緩和される圧力逃げが生じ、樹脂材料Ｒに版深方向への加圧力が十分伝わらず、賦形性が低下する。
【００３９】
なお、本実施形態では、ＰＣ樹脂のガラス転移点が約１４５℃であるため、樹脂材料Ｒの貯蔵弾性率Ｇ´は１５０℃のものとした。これは、上述のような押し出し成形を用いた製造方法によってプリズムシートを成形する際に、ＰＣ樹脂のガラス転移点（約１４５℃）よりやや高温となる温度（１５０℃）は、樹脂材料Ｒの流動性と硬化とが混在する状態であって、ロールによる加圧時の樹脂層（シート状の樹脂材料Ｒ）での圧力逃げ防止と版深への樹脂流動の両方の効果を期待できる温度領域であるからである。実際に、本実施形態では、第１ロール２３と第２ロール２４との間（バンク部）における樹脂材料Ｒの温度は、１５０℃程度となっている。
以上のことから、プリズムシート１６を形成する樹脂材料は、上記条件を満たすことが好ましい。
【００４０】
ここで、重量平均分子量（Ｍｗ）や分子量１０００以下の成分が占める割合が異なるＰＣ樹脂を用意し、これらを用いてプリズムシートを成形した場合の賦形性や正面輝度に関して調べた。
用意されたＰＣ樹脂は、それぞれ、重量平均分子量（Ｍｗ）や分子量１０００以下の成分が占める割合、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が異なる以外は、本実施形態で用いるＰＣ樹脂と同様であり、測定例のプリズムシートは、本実施形態のプリズムシートと同様の製造方法によって作製されており、略直角二等辺三角形形状の単位プリズムの配列ピッチＰは、Ｐ＝１３８μｍである。
測定例１のプリズムシートは、重量平均分子量（Ｍｗ）が２００００、分子量１０００以下の成分が占める割合が２．０重量％、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が２．０×１０８ＰａであるＰＣ樹脂により形成されており、これは、本実施形態のプリズムシート１６に相当する。
測定例２のプリズムシートは、重量平均分子量（Ｍｗ）が２２０００、分子量１０００以下の成分が占める割合が２．０重量％、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が３．０×１０８ＰａであるＰＣ樹脂により形成されている。
測定例３のプリズムシートは、重量平均分子量（Ｍｗ）が２００００、分子量１０００以下の成分が占める割合が２．０重量％、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が８．０×１０６ＰａであるＰＣ樹脂を材料としている。
【００４１】
測定例４のプリズムシートは、重量平均分子量（Ｍｗ）が２３０００、分子量１０００以下の成分が占める割合が２．０重量％、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が３．０×１０７ＰａであるＰＣ樹脂により形成されている。
測定例５のプリズムシートは、重量平均分子量（Ｍｗ）が２２０００、分子量１０００以下の成分が占める割合が１．０重量％、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が９．０×１０７ＰａであるＰＣ樹脂により形成されている。
測定例６のプリズムシートは、重量平均分子量（Ｍｗ）が２５０００、分子量１０００以下の成分が占める割合が２．０重量％、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が３．０×１０８ＰａであるＰＣ樹脂により形成されている。
【００４２】
測定例７のプリズムシートは、重量平均分子量（Ｍｗ）が２００００、分子量１０００以下の成分が占める割合が１．０重量％、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が２．０×１０７ＰａであるＰＣ樹脂により形成されている。
測定例８のプリズムシートは、重量平均分子量（Ｍｗ）が２５０００、分子量１０００以下の成分が占める割合が１．０重量％、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が２．０×１０８ＰａであるＰＣ樹脂により形成されている。
測定例９のプリズムシートは、重量平均分子量（Ｍｗ）が２５０００、分子量１０００以下の成分が占める割合が１．０重量％、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が３．０×１０８ＰａであるＰＣ樹脂により形成されている。
【００４３】
図４は、賦形率の測定方法を説明する図である。図４（ａ）は、理論上の単位プリズム１６１ｉの断面図であり、図４（ｂ）は、任意の測定例の単位プリズム１６１ｅの断面図である。
樹脂材料Ｒに対する単位プリズム１６１の形状の賦形性は、賦形率によって評価する。
賦形率は、金型に樹脂が隙間無く充填された場合の理論上の単位プリズム１６１ｉの高さ（厚さ方向における理論上の頂点Ｔから谷底となる点ｖまでの寸法）Ｈに対して、実際形成された単位プリズム１６１ｅの高さ（厚さ方向における賦形された頂点ｔから谷底ｖまでの寸法）ｈが占める割合である。すなわち、賦形率Ａ％は、Ａ＝（ｈ／Ｈ）×１００として示される。
【００４４】
この賦形率は１００％に近いほど好ましく、賦形率が高いほど単位プリズムによる集光効果が高く、面光源装置等にその光学シートを用いた場合に光の正面輝度が高くなる。これは、賦形率が上がることによって、単位プリズム１６１の出射側表面のうち平面部分（曲面である頂部以外の部分）が占める割合が大きくなることに起因する。これにより、頂部の曲面によって光源側に戻される等する光の量が低下するからである。なお、この測定では、理論上の単位プリズム１６１ｉの高さＨは、６９μｍである。
賦形性に関する評価は、上述の方法により求めた賦形率９２％以上を良好であるとし、賦形率が８７％以上９２％未満であるものを可とし、賦形率が８７％未満であるものを不可であるとした。
【００４５】
また、これらの各測定例のプリズムシートを実際に本実施形態の透過型表示装置と略同様の透過型表示装置（観察面側から順に、ＬＣＤパネル１１、第２拡散シート１７，測定例のプリズムシート，第１拡散シート１５，乳白板１４，発光管１３，反射板１２という構成）に組みこんでその透過型表示装置の正面輝度を、輝度計（トプコン社製  ＢＭ−８）を用いて測定し、正面輝度を評価した。
正面輝度の評価方法は、紫外線成形によって単位プリズムの形状が賦形された不図示のプリズムシート（住友スリーエム株式会社製、ＢＥＦ−ＩＩＩ）の正面方向における輝度を基準（１００％）とし、この基準に対する測定された正面輝度の比率（％）で評価した。測定された正面輝度が基準のプリズムシートの正面輝度に対して、１０２％以上であれば高輝度であり良好とし、９７％以上、１０２％未満である場合には、使用可能であるとして可とし、９７％未満である場合には、不可として評価した。
【００４６】
【表１】
2011107343.tif 000003
【００４７】
表１は、各測定例のプリズムシートとその賦形性に関する検証結果を示している。
測定例１〜９のプリズムシートにおける単位プリズムの賦形性を検討すると、（条件１）〜（条件３）を全て満たす測定例１のプリズムシートは、賦形率が９５％であり、良好な賦形率を有していた。
また、（条件１）〜（条件３）のいずれか２つを満たすが１つを満たしていない測定例２〜５のプリズムシートでは、賦形率がいずれも８７％〜９２％の範囲内であり、使用可能な範囲であった。
しかし、（条件１）〜（条件３）のいずれか１つを満たすが２つを満たしていない測定例６〜８のプリズムシート、及び（条件１）〜（条件３）を満たしていない測定例９のプリズムシートでは、いずれも賦形率が８７％未満であり、低い賦形率を示した。
【００４８】
また、表１の結果から、各条件と賦形率との関係を調べた。
測定例１〜３のプリズムシートは、いずれも（条件１）及び（条件２）を満たしている。しかし、（条件３）の１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´に関しては、測定例１のプリズムシートのみが（条件３）を満たし、測定例２のプリズムシートは（条件３）に規定する範囲よりも大きく、測定例３のプリズムシートは（条件３）に規定する範囲よりも小さく、（条件３）を満たしていない。
その結果、表１に示すように、賦形率は、（条件３）を満たす測定例１のプリズムシートが良好であったが、（条件３）を満たさない測定例２，３のプリズムシートは、測定例１に比べて賦形率は低下していた。
【００４９】
また、測定例１，４のプリズムシートは、いずれも（条件２）及び（条件３）を満たしている。しかし、（条件１）の重量平均分子量（Ｍｗ）に関しては、測定例１のプリズムシートは（条件１）を満たしているが、測定例４のプリズムシートは（条件１）を満たしていない。
その結果、表１に示すように、（条件１）を満たさない測定例４のプリズムシートの賦形率は、（条件１）を満たす測定例１のプリズムシートと比べて低下していた。
【００５０】
さらに、測定例１，５のプリズムシートは、いずれも（条件１）及び（条件３）を満たしている。しかし、（条件２）の分子量１０００以下の成分（化合物）が占める割合に関しては、測定例１のプリズムシートは（条件２）を満たしているが、測定例５のプリズムシートは（条件２）を満たしていない。
その結果、表１に示すように、（条件２）を満たさない測定例５のプリズムシートの賦形率は、（条件２）を満たす測定例１のプリズムシートと比べて低下していた。
以上のことから、高い賦形率を実現するためには、（条件１）〜（条件３）を全て満たすことが必要である。
【００５１】
次に、正面輝度に関して、（条件１）〜（条件３）を満たす測定例１のプリズムシート（本実施形態のプリズムシート１６に相当）を用いたものが最も正面輝度が高く、良好であった。次いで、（条件１）〜（条件３）のうちいずれか２つを満たす測定例２〜５のプリズムシートを用いたものが高く、面光源装置の集光性に寄与する光学シートとして使用可能な範囲内であった。（条件１）〜（条件３）のうちいずれか１つを満たす、又は、いずれも満たさない測定例６〜９のプリズムシートでは、使用に適さないほど正面輝度が低下しており、不可であった。
従って、正面輝度の向上には、単位プリズム１６１の賦形率が大きく寄与しており、上述の（条件１）〜（条件３）を満たすことが好ましい。
【００５２】
ここで、さらに、本実施形態のプリズムシート１６と同様のＰＣ樹脂（すなわち、本実施形態のプリズムシート１６重量平均分子量（Ｍｗ）、分子量１００以下の成分の占める割合、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が同じＰＣ樹脂）を用いて、断面形状が略直角二等辺三角形形状であり、本実施形態のプリズムシート１６とは配列ピッチＰが異なる不図示の測定例１０，１１のプリズムシートを本実施形態と同様の製造方法により製造し、その単位プリズムの賦形性や正面輝度に関して、前述の方法により評価した。
【００５３】
【表２】
2011107343.tif 000004
【００５４】
表２は、測定例１０，１１のプリズムシート及び測定例１のプリズムシート（本実施形態のプリズムシート１６に相当）の賦形性及び正面輝度の評価を示す表である。
測定例１０のプリズムシートは、単位プリズムの配列ピッチＰが９３μｍであり、理論上のレンズ高さＨが４６．５μｍである。この測定例１０のプリズムシートは、実際に形成された単位プリズムのレンズ高さｈが約４４μｍであり、その単位プリズムの賦形率が約９５％であり、賦形性が良好であった。
測定例１のプリズムシートは、単位プリズムの配列ピッチＰが１３８μｍであり、理論上のレンズ高さＨが６９μｍである。この測定例１０のプリズムシートは、実際に形成された単位プリズムのレンズ高さｈが６５．５μｍであり、その単位プリズムの賦形率が約９５％であり、賦形性が良好であった。
測定例１１のプリズムシートは、単位プリズムの配列ピッチＰが１４８μｍであり、理論上のレンズ高さＨが７４μｍである。この測定例１１のプリズムシートは、実際に形成された単位プリズムのレンズ高さｈが約７０μｍであり、その単位プリズムの賦形率が約９５％であり、賦形性が良好であった。
測定例１，１０，１１のプリズムシートを、本実施形態と同様の透過型表示装置に用いてその正面輝度を測定したところ、いずれも高輝度であり、良好であった。
【００５５】
従って、重量平均分子量（Ｍｗ）が、１８０００〜２２０００であり（条件１）、ＰＣ樹脂全体の重量に対して、ＰＣ樹脂に含まれる分子量１０００以下の成分が占める割合が、２．０〜４．０重量％であり（条件２）、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が、３．０×１０７〜２．０×１０８Ｐａである（条件３）という条件を満たすＰＣ樹脂を用いることにより、従来の押し出し成形では製造が困難な配列ピッチ１５０μｍ以下の単位プリズムであっても、高い賦形率で形成することができ、高い正面輝度を実現できる。
【００５６】
本実施形態のプリズムシート１６は、重量平均分子量が２００００であり、分子量１０００以下の成分の含有率が２．０重量％であり、１５０℃での貯蔵弾性率Ｇ´が２．０×１０８ＰａであるＰＣ樹脂を材料とするので、（条件１）〜（条件３）を全て満たしている。本実施形態のプリズムシート１６は、上記条件を満たしていることから、その単位プリズム１６１の賦形率は、９５％であり、賦形性の高い単位プリズム１６１を有している。また、本実施形態のプリズムシート１６を形成するＰＣ樹脂の分子量分布は、２．６であり、分子量分布の好ましい範囲も満たしている。
従って、本実施形態によれば、面光源装置等に用いられる光学シートとして適当な靭性を有し、かつ、賦形性が高く、集光作用等の光学性能が良好なプリズムシートとすることができ、正面輝度の高い面光源装置及び透過型表示装置とすることができる。
また、プリズムシート１６の材料であるＰＣ樹脂は、熱可塑性樹脂であり、上述の（条件１）〜（条件３）を満たすので、一般的な押出成形機によって高い賦形率を有するプリズム形状を賦形することができる。従って、新たに大規模な設備投資等を行うことなく、正面輝度等の光学特性の優れたプリズムシートを安価に作製することができる。
【００５７】
さらに、一般的な押し出し成形では、本実施形態の単位プリズム１６１等のような単位光学形状は、高い賦形率を確保するためには、１５０〜２００μｍ程度の配列ピッチが最小であった。しかし、プリズムシート１６の材料であるＰＣ樹脂は、上述の（条件１）〜（条件３）を満たすので、単位プリズム１６１の配列ピッチＰを本実施形態のように１３８μｍとしたり、例えば、測定例１０のプリズムシートのように、より小さい９０μｍ程度としたりする等、従来の配列ピッチと比べて小さくした場合であっても、高い賦形率を維持することができる。従って、単位プリズム１６１の配列ピッチＰを従来のものに比べて小さくできるので、同じ総厚で、よりピッチが大きなプリズムシートに比べて、入射面１６２から谷底ｖまでの厚さを大きくすることができ、製品として十分な剛性を有し、製造中や搬送中での扱いも容易であり、自重等による撓みも低減できる。
また、ピッチＰを小さくできるので、プリズムシート１６の表裏面での表面積差が小さくなり、面光源装置等に組み込んだ場合に、発光管１３からの熱によって表裏面での吸水量の差等による撓みや反り等を防止することができる。従って、正面輝度が高く、高精細であって、十分な剛性有し、温度や湿度の差によって撓みにくい光学シートとすることができる。
【００５８】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
（１）本実施形態では、単位光学形状は、シート面の法線方向に平行であり、配列方向に平行な断面形状が、頂角９０°である略二等辺三角形形状である単位プリズム１６１である例を示したが、これに限らず、例えば、他の略三角形形状や、略半球形状、略楕円形形状の一部形状であってもよい。例えば、単位光学形状の断面形状が略楕円形形状の一部形状である場合には、単位光学形状は、光の集光作用に加えて光拡散作用も有するので、面光源装置の発光管等の光源の位置に起因した光源ムラ等の輝度ムラを解消することができる。なお、単位光学形状の断面形状を略楕円形形状の一部とする場合には、長軸がシート面に直交する楕円形形状の一部とすることが、光拡散性と高い集光性とを両立する観点から好ましい。
また、本実施形態では、単位プリズム１６１は、シート面に沿って垂直方向に配列される例を示したが、これに限らず、例えば、水平方向に配列してもよい。
さらに、本実施形態では、単位プリズム１６１は、長手方向を水平方向とする略三角柱形状であり、シート面に沿って一次元方向に配列される例を示したが、これに限らず、例えば、略半球形状や略四角錐形状とし、シート面に沿って二方向（例えば、垂直方向及び水平方向）に配列してもよい。
【００５９】
（２）本実施形態では、プリズムシート１６は、単層である例を示したが、これに限らず、例えば、多層押出成形等による２層以上の多層形状としてもよい。ただし、賦形性を高める観点から、単位プリズム１６１が形成される側の表面となる層は、（条件１）〜（条件３）を満たすＰＣ樹脂とすることが好ましい。
【００６０】
（３）本実施形態では、プリズムシート１６は、拡散材等を含有していない例を示したが、これに限らず、例えば、樹脂材料（ＰＣ樹脂）にスチレンビーズ等の拡散材を混錬したものを用いてもよい。また、例えば、拡散材を含有する樹脂材料と拡散材を有しない樹脂材料とを用いて２層押し出し成形等により形成してもよい。
【００６１】
（４）本実施形態では、プリズムシート１６は、面光源装置に用いられる例を示したが、これに限らず、例えば、透過型スクリーン等に使用してもよい。
【００６２】
（５）本実施形態では、面光源装置の光源部を構成する発光源として、線光源である発光管を用いる例を示したが、これに限らず、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等の点光源を用いてもよいし、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）や無機ＥＬのような面光源を用いてもよい。
【００６３】
なお、本実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００６４】
１０    透過型表示装置
１１    ＬＣＤパネル
１２    反射板
１３    発光管
１４    乳白板
１５    第１拡散シート
１６    プリズムシート
１６１    単位プリズム
１７    第２拡散シート
２０    光学シートの製造装置
２１    押出機
２２    ダイ
２３    第１ロール
２４    第２ロール
２５    第３ロール
【図１】
2011107343.tif 000005
【図２】
2011107343.tif 000006
【図３】
2011107343.tif 000007
【図４】
2011107343.tif 000008