(57)【要約】      （修正有）【課題】輝度ムラを低減させることができる光制御シート、これを備えた面光源装置および液晶表示装置を提供すること。【解決手段】直下型面光源装置に用いられ、光源１１から発せられた光の方向を制御する光制御シート２０であって、光制御シート２０の光出射面２０ｂの一部を構成し、略平行に並べて配列された複数の単位集光レンズ部２４と、光制御シート２０の光出射面２０ｂの一部を構成し、少なくとも光制御シート２０の中央部２１における単位集光レンズ部２４間に設けられた平坦状の単位光透過部２５とを備え、光制御シート２０の中央部２１における単位光透過部２５の幅Ｗ１が、単位集光レンズ部２４の配列方向側の光制御シート２０の端部２２における単位集光レンズ部２４間の距離よりも大きい。【選択図】図３
2011253111.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直下型面光源装置に用いられ、光源から発せられた光の方向を制御する光制御シートであって、
光制御シートの光出射面の一部を構成し、略平行に並べて配列された複数の単位集光レンズ部と、
光制御シートの光出射面の一部を構成し、少なくとも前記光制御シートの中央部における前記単位集光レンズ部間に設けられた平坦状の単位光透過部とを備え、
前記光制御シートの中央部における前記単位光透過部の幅が、前記単位集光レンズ部の配列方向側の前記光制御シートの端部における前記単位集光レンズ部間の距離よりも大きいことを特徴とする、光制御シート。
【請求項２】
前記単位光透過部は、前記端部における前記単位集光レンズ部間に設けられておらず、前記端部における前記単位集光レンズ部同士は接している、請求項１に記載の光制御シート。
【請求項３】
前記単位光透過部は、前記端部における前記単位集光レンズ部間にも設けられている、請求項１に記載の光制御シート。
【請求項４】
前記単位光透過部は、前記中央部と前記端部との間にも設けられており、前記単位光透過部の幅は、前記中央部から前記端部にかけて、徐々に狭くなっている、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の光制御シート。
【請求項５】
前記単位集光レンズ部が、単位プリズムである、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の光制御シート。
【請求項６】
前記単位光透過部の幅が、前記単位集光レンズ部の幅以下である、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の光制御シート。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の光制御シートと、
前記光制御シートの光入射面側に配置され、配列方向が前記単位集光レンズ部の配列方向と一致するように略平行に並べて配列された複数の光源を有する光源部と
を備えることを特徴とする、直下型面光源装置。
【請求項８】
前記光源部の中央部における前記光源の間隔は、前記光源部の端部における前記光源の間隔よりも狭い、請求項７に記載の直下型面光源装置。
【請求項９】
前記光源の間隔が、前記光源部の中央部から前記光源部の端部にかけて、徐々に広くなっている、請求項８に記載の直下型面光源装置。
【請求項１０】
液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルの背面側に配置された請求項７ないし９のいずれか１項に記載の直下型面光源装置と
を備えることを特徴とする、液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光制御シート、ならびにこれを備えた面光源装置および液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、液晶表示装置は、テレビ、パーソナルコンピュータ用ディスプレイ、各種情報端末機器等の幅広い分野で利用されている。液晶表示装置は、例えば液晶パネルの背面側に面光源装置を配置して、この面光源装置からの光を液晶表示パネルに供給することにより、画像を表示するように構成されている。
【０００３】
面光源装置は、面光源ではない光源を面光源に変換する方式により、主として直下型とエッジライト（サイドライト）型とに分類される。例えば、直下型面光源装置は、平面状に配置された複数の線状光源と、集光シートとを備えている。
【０００４】
このような直下型面光源装置において、現在、低消費電力化を図るなどの目的から、線状光源の間隔を部分的に変更したものが開示されている。具体的には、表示画面の中央部となる位置（集光シートの中央部）における線状光源の間隔が、表示画面の端部となる位置（集光シートの端部）における線状光源の間隔よりも狭くなるように線状光源を配置することが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、表示画面の中央部となる位置において、線状光源の間隔が狭くなるように線状光源を配置すると、表示画面の中央部の正面方向における輝度が表示画面の端部の正面方向における輝度よりも高くなってしまい、輝度ムラが観察されるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２８７２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものである。すなわち、輝度ムラを低減させることができる光制御シート、面光源装置および液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、単位集光レンズ部間に平坦状の単位光透過部を設けた場合、単位光透過部の幅によって光制御シートの集光効果が変化し、その結果光制御シートから出射される光の正面方向の輝度が変化することを見出した。本発明は、かかる知見に基づいてなされたものである。
【０００９】
本発明の一の態様によれば、直下型面光源装置に用いられ、光源から発せられた光の方向を制御する光制御シートであって、光制御シートの光出射面の一部を構成し、略平行に並べて配列された複数の単位集光レンズ部と、光制御シートの光出射面の一部を構成し、少なくとも前記光制御シートの中央部における前記単位集光レンズ部間に設けられた平坦状の単位光透過部とを備え、前記光制御シートの中央部における前記単位光透過部の幅が、前記単位集光レンズ部の配列方向側の前記光制御シートの端部における前記単位集光レンズ部間の距離よりも大きいことを特徴とする、光制御シートが提供される。
【００１０】
本発明の他の態様によれば、前記光制御シートと、前記光制御シートの光入射面側に配置され、配列方向が前記単位集光レンズ部の配列方向と一致するように略平行に並べて配列された複数の光源を有する光源部とを備えることを特徴とする、直下型面光源装置が提供される。
【００１１】
本発明の他の態様によれば、液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの背面側に配置された前記直下型面光源装置とを備えることを特徴とする、液晶表示装置が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の一の態様の光制御シート、他の態様の面光源装置および他の態様の液晶表示装置によれば、光制御シートの中央部に設けられた単位光透過部により、光制御シートの中央部における集光効果を光制御シートの端部における集光効果よりも弱めることができるので、光制御シートの中央部および端部から出射される光の正面方向の輝度差を低減させることができ、これにより輝度ムラを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施の形態に係る液晶表示装置および面光源装置の概略構成図である。
【図２】第１の実施の形態に係る光制御シートの模式的な斜視図である。
【図３】第１の実施の形態に係る光源部と光制御シートとの配置関係を模式的に示した図である。
【図４】第１の実施の形態に係る光源部と他の光制御シートとの配置関係を模式的に示した図である。
【図５】第２の実施の形態に係る光源部と光制御シートとの配置関係を模式的に示した図である。
【図６】第２の実施の形態に係る光源部と他の光制御シートとの配置関係を模式的に示した図である。
【図７】実施例１に係る光制御シートＡの相対輝度の角度分布である。
【図８】実施例１に係る光制御シートＢの相対輝度の角度分布である。
【図９】実施例１に係る光制御シートＣの相対輝度の角度分布である。
【図１０】実施例１に係る光制御シートＤの水平位置に対する正面輝度比を表わしたグラフである。
【図１１】実施例２に係る光制御シートＥの相対輝度の角度分布である。
【図１２】実施例２に係る光制御シートＦの相対輝度の角度分布である。
【図１３】実施例２に係る光制御シートＧの相対輝度の角度分布である。
【図１４】実施例２に係る光制御シートＨの水平位置に対する正面輝度比を表わしたグラフである。
【図１５】第１の実施の形態に係る単位集光レンズ部と単位光透過部に入射する光の光線追跡図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１の実施の形態）
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施の形態を説明する。図１は本実施の形態に係る液晶表示装置および面光源装置の概略構成図であり、図２は本実施の形態に係る光制御シートの模式的な斜視図であり、図３は本実施の形態に係る光源と光制御シートとの配置関係を模式的に示した図であり、図４は本実施の形態に係る光源と他の光制御シートとの配置関係を模式的に示した図である。
【００１５】
図１に示されるように、液晶表示装置１は、主に、液晶表示パネル２（ＬＣＤパネル）、液晶表示パネル２の背面側に配置され、液晶表示パネル２を背面側から面状に照らす直下型の面光源装置３（バックライトユニット）等から構成されている。
【００１６】
「液晶表示パネル」とは、図示しないが、ガラス等からなる一対の支持板と、この支持板間に配置された液晶と、液晶分子の配向を一つの画素を形成する領域毎に電場によって制御する電極とを有するパネルである。支持板間の液晶は、一つの画素を形成する領域毎にその配列を変化させられ得るようになっている。この結果、液晶表示パネルは面光源装置からの均一な面内輝度分布の面状光を画素毎に透過させるかまたは遮断し、画素を形成するためのシャッターとして機能するようになる。
【００１７】
面光源装置３は、光源部１０と、光源部１０から発せられた光の進行方向を変化させて正面方向の輝度（正面輝度）を向上させる光制御シート２０とを備えている。図１に示される面光源装置３は、光源部１０から発せられた光を反射して、光制御シート２０等に光を導く反射板４０をさらに備えている。
【００１８】
反射板４０は、開口部を有する箱状に形成されており、反射板４０の内側には光源部１０が収容されている。反射板４０の内側表面は、例えば金属等の反射率の高い材料から構成されている。
【００１９】
図３に示されるように光源部１０は、後述する光制御シート２０の光入射面２０ａ側に配置されている。光源部１０は、複数の光源１１から構成されている。光源１１は、配列方向が図２および図３に示される単位集光レンズ部２４の配列方向と一致するように略平行に並べて配列されている。
【００２０】
光源１１としては、特に限定されないが、例えば、蛍光ランプ等の線状光源や発光ダイオード等の点状光源が挙げられる。蛍光ランプとしては、冷陰極蛍光ランプが好ましい。
【００２１】
図３に示されている光源１１は線状光源であり、光源１１は、例えば、１０本程度並べて配置されている。また、図３に示されている光源１１は、場所によって間隔が異なっている。具体的には、光源１１の間隔ｄは、光源部１０の中央部１０ａにおいては狭くなっており、光源部１０の端部１０ｂにおいては広くなっている。
【００２２】
本明細書において、「光源部の中央部」とは、略平行に並べて配置された複数の光源を１つのまとまりして考えた場合の中央部を意味し、「光源部の端部」とは、略平行に並べて配置された複数の光源を１つのまとまりして考えた場合の端部を意味する。
【００２３】
光源１１の間隔ｄは、図３に示されるように光源１０の中央部２１から端部２２にかけて徐々に広くなっていることが好ましい。このように光源１１を配置することにより、低消費電力化を図ることができる。
【００２４】
図２および図３に示されるように光制御シート２０の光入射面２０ａは平坦状に形成されている。光制御シート２０は、例えば光透過性を有する熱可塑性樹脂を用いて押出し成形によって形成することができる。熱可塑性樹脂としては、例えばアクリル樹脂、メタクリルスチレン（ＭＳ）樹脂、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）樹脂等が挙げられる。
【００２５】
光制御シート２０は、光出射面２０ｂの一部を構成する複数の単位集光レンズ部２４と、光制御シート２０の光出射面２０ｂの一部を構成する単位光透過部２５とを備えている。
【００２６】
単位集光レンズ部２４は、入射した光の進行方向を変化させて、正面方向の輝度を集中的に向上させる機能を有する。この機能は、単位集光レンズ部２４のレンズ面において光を屈折させることにより発揮される。
【００２７】
本明細書において、「正面方向」とは、光制御シート２０を平坦状シートとしてみなした場合における光制御シート２０の観察者側に向かう法線方向Ｎを意味し、またこの方向は面光源装置３の発光面の法線方向等にも一致する。
【００２８】
単位集光レンズ部２４は、図２に示されるように略平行に並べて配列されている。単位集光レンズ部２４は、図２に示されるように単位集光レンズ部２４の配列方向と直交する方向に延在しており、光制御シート２０は単位集光レンズ部２４の延在している方向と光源１１の長手方向が一致するように配置されている。
【００２９】
図３に示されている単位集光レンズ部２４は単位プリズムとなっている。具体的には、単位集光レンズ部２４の断面形状は三角形形状となっている。本明細書において、「三角形形状」とは、厳密な意味での三角形形状ではなく、製造技術における限界や成型時の誤差等を含む略三角形形状や、三角形形状と概ね同一の光学的機能を期待することが可能な略三角形等を含む概念である。具体例として、三角形形状は、頂部が丸くなっている形状等を含む。
【００３０】
図３に示されている単位集光レンズ部２４の幅や高さは全て均一となっているが、単位集光レンズ部２４の幅や高さは全て均一でなくともよい。
【００３１】
単位光透過部２５は、平坦状に形成されている。本明細書において、「平坦状」とは、厳密な意味での平坦ではなく、概ね平坦とみなせる形状も含む概念であり、レンズとなり得るような曲面形状は含まない意味である。
【００３２】
単位光透過部２５は、少なくとも光制御シート２０の中央部２１における単位集光レンズ部２４間に設けられている。光制御シート２０の中央部２１における単位光透過部２５の幅Ｗ１は、単位集光レンズ部２４の配列方向側の光制御シート２０の端部２２における単位集光レンズ部２４間の距離よりも大きくなっている。
【００３３】
本明細書において、「単位集光レンズ部間の距離」とは、隣り合う単位集光レンズ部において、一方の単位集光レンズ部における他方の単位集光レンズ部側の端から他の単位集光レンズ部における一方の単位集光レンズ部側の端までの最短距離を意味する。したがって、単位集光レンズ部間に単位光透過部が設けられておらず、かつ隣り合う単位集光レンズ部同士が接している場合には、単位集光レンズ部間の距離が０μｍとなる。また、単位集光レンズ部間に単位光透過部が設けられている場合には、単位光透過部の幅が単位集光レンズ部間の距離となる。
【００３４】
図３においては、中央部２１における単位集光レンズ部２４間には単位光透過部２５が設けられているが、端部２２においては単位集光レンズ部２４同士が接しているので、単位光透過部２５は端部２２には設けられていない。したがって、この場合、端部２２における単位集光レンズ部２４間の距離は０μｍとなるので、中央部２１における単位光透過部２５の幅Ｗ１は、端部２２における単位集光レンズ部２４間の距離よりも大きいと言える。
【００３５】
また、図４においては、単位光透過部２５は、中央部２１および端部２２における単位集光レンズ部２４間に設けられている。したがって、この場合には、中央部２１に設けられた単位光透過部２５の幅Ｗ１は、端部２２に設けられた単位光透過部２５の幅Ｗ２よりも大きくなっている。
【００３６】
さらに、単位光透過部２５は、図３および図４に示されるように中央部２１および端部２２のみならず、中央部２１と端部２２との間の中間部２３にも単位集光レンズ部２４間に設けられていてもよい。
【００３７】
中間部２３に単位光透過部２５が設けられている場合において、図３および図４に示されるように光源１１の間隔が、中央部１０ａから端部１０ｂにかけて徐々に広くなっている場合には、単位光透過部２５の幅は、中央部２１から端部２２にかけて、徐々に狭くなっていることが好ましい。
【００３８】
単位光透過部２５の幅を単位集光レンズ部２４の幅よりも大きくすると、光制御シート２０に求められる集光効果が十分に得られないおそれがあるため、単位光透過部２５の幅は単位集光レンズ部２４の幅以下とすることが好ましい。
【００３９】
次に、光制御シート２０、面光源装置３および液晶表示装置１の作用について説明する。光源部１０から発せられた光は、直接または反射板４０で反射された後に観察者側に進む。観察者側に進んだ光は、光制御シート２０に入射する。
【００４０】
光制御シート２０の単位集光レンズ部２４に入射した光は、図１５に示されるように単位集光レンズ２４のレンズ面において屈折する。この屈折により、正面方向から傾斜した方向に進む光の進行方向（出射方向）を、主として、光制御シート２０へ入射する際における光の進行方向と比較して、正面方向に対する角度が小さくなる側に曲げることができる。一方、光制御シート２０の単位光透過部２５に入射した光は、図１５に示されるように単位光透過部２５で正面方向側に屈折せずに出射する。したがって、単位光透過部２５の幅が広いほど、正面方向における集光効果が弱められる。
【００４１】
光制御シート２０から出射された光は、液晶表示部２に入射する。液晶表示部２は、面光源装置３からの光を画素毎に選択的に透過させるように構成されている。これにより、液晶表示装置１の観察者が、映像を観察することができる。
【００４２】
上記したような単位集光レンズ部２４および単位光透過部２５の作用から、図３のように光制御シート２０の中央部２１に単位光透過部２５を設け、かつ光制御シート２０の端部２２に単位光透過部２５を設けない場合においては、集光効果は端部２２よりも中央部２１の方が弱い。また、図４のように光制御シート２０の中央部２１における単位光透過部２５の幅Ｗ１が光制御シート２０の端部２２における単位光透過部２５の幅Ｗ２よりも大きい場合においても、同様に集光効果は端部２２より中央部２１の方が弱い。
【００４３】
したがって、端部２２よりも中央部２１に入射する光量が多い場合であっても、中央部２１の集光効果を若干弱めることによって、中央部２１から出射される光の正面輝度と端部２２から出射される光の正面輝度との差を低減させることができ、輝度ムラを低減させることができる。
【００４４】
（第２の実施の形態）
以下、図面を参照して、本発明の第２の実施の形態を説明する。図５および図６は第２の実施の形態に係る光源と光制御シートとの配置関係を模式的に示した図である。
【００４５】
図５および図６に示されている光源１１は、間隔ｄが均等となるように配置されている。図５に示されている単位光透過部２５は、光制御シート２０の中央部２１および中間部２３には設けられているが、端部２２には設けられていない。したがって、図５に示される場合であっても、中央部２１における単位光透過部２５の幅Ｗ１は、端部２２における単位集光レンズ部２４間の距離よりも大きくなっている。
【００４６】
また、図５に示される単位光透過部２５の幅は全てにおいて均一となっているが、光制御シート２０に入射する光量に応じて場所毎に単位光透過部２５の幅を調節してもよい。
【００４７】
図６に示されている単位光透過部２５は、全ての単位集光レンズ部２４間に設けられている。この場合、中央部２１における単位光透過部２５の幅Ｗ１は、端部２２における単位光透過部２５の幅Ｗ２よりも大きくなっている。
【００４８】
図６に示される単位光透過部２５の幅は、端部２２の単位光透過部２５の幅Ｗ２以外、均一となっているが、中央部２１における単位光透過部２５の幅Ｗ１が、端部２２における単位光透過部２５の幅Ｗ２よりも大きければ、光制御シート２０に入射する光量に応じて場所毎に単位光透過部２５の幅を調節してもよい。
【００４９】
本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に輝度ムラを低減させることができる。すなわち、光源を等間隔で配置した場合であっても、光制御シートの端部以外の部分に入射する光量は端部に入射する光量に比べて多い。このような場合であっても、本実施の形態においては、中央部２１における単位光透過部２５の幅Ｗ１が、端部２２における単位集光レンズ部２４間の距離よりも大きくなっているので、集光効果は端部２２よりも中央部２１の方が若干弱い。したがって、光制御シート２０の中央部２１および端部２２から出射される光の正面方向の輝度差を低減させることができ、輝度ムラを低減させることができる。
【実施例】
【００５０】
（実施例１）
以下、実施例１について説明する。本実施例においては、単位光透過部の幅を変化させることによって正面輝度がどのように変化するかシミュレーションした。
【００５１】
シミュレーション条件は、以下ように設定された。まず、３種類の光制御シートを設定した。具体的には、光制御シートＡは、光出射面に単位集光レンズ部のみ存在するように設定された。すなわち、光制御シートＡにおいては、単位光透過部が設けられないように設定された。光制御シートＢは、単位集光レンズ部間に幅８５μｍの単位光透過部を有するように設定され、光制御シートＣは、単位集光レンズ部間に幅１７０μｍの単位光透過部を有するように設定された。
【００５２】
また、光制御シートＡ〜Ｃにおける単位集光レンズ部は、幅が１７０μｍであり、高さが８５μｍとなるように設定された。また、単位集光レンズ部は断面形状が略三角形形状となるように設定され、かつ光制御シートＡ〜Ｃの屈折率は１．５７となるように設定された。
【００５３】
そして、ランバート光源から光線本数２００万本の光を光制御シートＡ〜Ｃに向けて照射した場合における光制御シートＡ〜Ｃから出射される光の水平方向および垂直方向の相対輝度の角度分布をシミュレーションにより求めた。
【００５４】
また、水平方向における輝度が最高輝度の１／２となる角度（αＨ）および垂直方向における輝度が最高輝度の１／２となる角度（αＶ）をシミュレーションにより求めた。ここで、垂直方向においては、輝度が最高輝度の１／２となる角度が複数現われるが、αＶは、これらの中でも０°から角度を大きくした場合に最初に輝度が最高輝度の１／２となる角度を意味するものとする。なお、これらの角度は液晶テレビの視野角の目安となる値であり、極端に小さい角度（例えば２０°以下）では、視野角が狭く好まれない。
【００５５】
以下、シミュレーション結果について述べる。図７は光制御シートＡにおける相対輝度の角度分布であり、図８は光制御シートＢにおける相対輝度の角度分布であり、図９は光制御シートＣにおける相対輝度の角度分布である。なお、図７〜図９に示される相対輝度は、正面方向（０°）の輝度を１００％としている。
【００５６】
光制御シートＡ〜Ｃから出射される光の相対輝度の角度分布は、図７〜９に示されるグラフのようになる。そして、これらの図７〜図９において正面方向の輝度（０°）を比較した場合の正面輝度比と、αＨおよびαＶの値とを表１に示した。なお、表１における正面輝度比は、光制御シートＣにおける正面輝度を１００％としている。
【表１】
2011253111.tif 000003
【００５７】
表１における正面輝度比の結果から、単位光透過部の幅を広くすると正面輝度が低下し、単位光透過部の幅を狭くすると正面輝度が高くなることが確認された。また、表１におけるαＨおよびαＶの結果から、光制御シートＡ〜Ｃをそれぞれ液晶テレビとして使用した場合であっても、視野角において問題がないレベルであった。
【００５８】
さらに、表１の正面輝度比の結果を用いて、光制御シートＡ〜Ｃの単位光透過部を組み合わせて、光制御シートＤを作製した場合における正面輝度比を予測した。図１０は光制御シートＤの水平位置に対する正面輝度比を表わしたグラフである。光制御シートＤは、一端を０ｍｍ、他端を６００ｍｍとし、水平位置３００ｍｍに幅１７０μｍの単位光透過部が設けられ、水平位置１８０ｍｍおよび４２０ｍｍに幅８５μｍの単位光透過部が設けられ、水平位置６０ｍｍおよび５４０ｍｍに単位光透過部が設けられていないものである。さらに、光制御シートＤは、上記示した位置以外の位置にも単位光透過部が設けられているものであり、単位光透過部の幅は、光制御シートＤの中央部から端部にかけて徐々に狭くなっているものである。図１０のグラフから、光制御シートＤに入射する光量が均一となるように光制御シートＤに光を照射した場合には、光制御シートＤの中央部から光制御シートＤの端部にかけて正面輝度が徐々に高くなることが理解できる。したがって、光制御シートに入射する光量が光制御シートの中央部から端部にかけて高い場合において、このような光制御シートを使用すれば、輝度ムラを低減できることが確認された。
【００５９】
（実施例２）
以下、実施例２について説明する。本実施例においても、実施例１と同様に単位光透過部の幅を変化させることによって正面輝度がどのように変化するかシミュレーションした。
【００６０】
シミュレーション条件は、以下ように設定された。まず、３種類の光制御シートを設定した。具体的には、光制御シートＥは、光出射面に単位集光レンズ部のみ存在するように設定された。すなわち、光制御シートＥにおいては、単位光透過部が設けられないように設定された。光制御シートＦは、光出射面に単位集光レンズ部間に幅４２．５μｍの単位光透過部を有するように設定され、光制御シートＧは、単位集光レンズ部間に幅８５μｍの単位光透過部を有するように設定された。
【００６１】
また、実施例２における単位集光レンズ部の幅、高さ、断面形状および光制御シートＥ〜Ｇの屈折率は実施例１の単位集光レンズ部と同様となるように設定された。
【００６２】
そして、実施例１と同様にランバート光源から光線本数２００万本の光を光制御シートＥ〜Ｇに向けて照射した場合における光制御シートＥ〜Ｇから出射される光の水平方向および垂直方向の輝度の角度分布をシミュレーションにより求めた。また、実施例１と同様にαＨおよびαＶをシミュレーションにより求めた。
【００６３】
以下、シミュレーション結果について述べる。図１１は光制御シートＥにおける相対輝度の角度分布であり、図１２は光制御シートＦにおける相対輝度の角度分布であり、図１３は光制御シートＧにおける相対輝度の角度分布である。なお、図１１〜図１３に示される相対輝度は、正面方向（０°）の輝度を１００％としている。
【００６４】
光制御シートＥ〜Ｇから出射される光の相対輝度分布は、図１１〜１３に示されるグラフのようになる。そして、これらの図１１〜図１３において正面輝度（０°）を比較した場合の正面輝度比と、αＨおよびαＶの値と表２に示した。なお、表２における正面輝度比は、光制御シートＧにおける正面輝度を１００％としている。
【表２】
2011253111.tif 000004
【００６５】
表２における正面輝度比の結果から、実施例１と同様に単位光透過部の幅を広くすると正面輝度が低下し、単位光透過部の幅を狭くすると正面輝度が高くなることが確認された。また、表２におけるαＨおよびαＶの結果から、光制御シートＥ〜Ｇをそれぞれ液晶テレビとして使用した場合であっても視野角において問題がないレベルであった。
【００６６】
さらに、実施例１と同様に、表２の正面輝度比の結果を用いて、光制御シートＥ〜Ｇの単位光透過部を組み合わせて、光制御シートＨを作製した場合における正面輝度比を予測した。図１４は光制御シートＨの水平位置に対する正面輝度比を表わしたグラフである。光制御シートＨは、一端を０ｍｍ、他端を６００ｍｍとし、水平位置３００ｍｍに幅８５μｍの単位光透過部が設けられ、水平位置１８０ｍｍおよび４２０ｍｍに幅４２．５μｍの単位光透過部が設けられ、水平位置６０ｍｍおよび５４０ｍｍに単位光透過部が設けられていないものである。さらに、光制御シートＨは、上記示した位置以外の位置にも単位光透過部が設けられているものであり、単位光透過部の幅は、光制御シートＨの中央部から端部にかけて徐々に狭くなっているものである。図１４のグラフから、光制御シートＨに入射する光量が均一となるように光制御シートＨに光を照射した場合には、光制御シートＨの中央部から光制御シートＨの端部にかけて正面輝度が徐々に高くなることが理解できる。したがって、光制御シートに入射する光量が光制御シートの中央部から端部にかけて高い場合において、このような光制御シートを使用すれば、輝度ムラを低減できることが確認された。
【符号の説明】
【００６７】
１…液晶表示装置、２…液晶表示パネル、３…面光源装置、１０…光源部、１１…光源、２０…光制御シート、２０ａ…光入射面、２０ｂ…光出射面、２１…中央部、２２…端部、２４…単位集光レンズ部、２５…単位光透過部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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