(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の偏光板間に液晶セルを挟持してなる液晶表示素子と、
上記液晶表示素子の裏面側に重設され、ランプが長辺方向と平行に配設される面光源のエッジライト型バックライトとを備え、
このエッジライト型バックライトが、方形状の導光板と、この導光板の両端面に沿って対向して配設される一対の上記ランプとを有し、
上記液晶表示素子とバックライトユニットとの間に配設されるプリズムシートをさらに備え、このプリズムシートが、稜線方向が長辺方向と平行かつ表面に設けられたプリズム部を有し、
上記液晶表示素子の裏面側偏光板の透過軸方向の短辺方向に対する角度が（１／４）πである方形の液晶表示モジュールであって、
上記液晶表示素子及びプリズムシート間に重設される視野角拡大シートを備え、
この視野角拡大シートが、光学的異方性がある樹脂製の基材フィルムを有し、
この基材フィルムの進相軸方向の短辺方向に対する角度が０以上（１／２）π以下であり、
上記基材フィルムのリタデーション値が、５６０ｎｍ以上１００００ｎｍ以下であることを特徴とする液晶表示モジュール。
【請求項２】
上記基材フィルムの進相軸方向の短辺方向に対する角度が０以上（１／４）π以下である請求項１に記載の液晶表示モジュール。
【請求項３】
一対の偏光板間に液晶セルを挟持してなる液晶表示素子と、
上記液晶表示素子の裏面側に重設され、ランプが長辺方向と平行に配設される面光源のエッジライト型バックライトとを備え、
このエッジライト型バックライトが、方形状の導光板と、この導光板の両端面に沿って対向して配設される一対の上記ランプとを有し、
上記液晶表示素子とバックライトユニットとの間に配設されるプリズムシートをさらに備え、このプリズムシートが、稜線方向が長辺方向と平行かつ表面に設けられたプリズム部を有し、
上記液晶表示素子の裏面側偏光板の透過軸方向の短辺方向に対する角度が−（１／４）πである方形の液晶表示モジュールであって、
上記液晶表示素子及びプリズムシート間に重設される視野角拡大シートを備え、
この視野角拡大シートが、光学的異方性がある樹脂製の基材フィルムを有し、
この基材フィルムの進相軸方向の短辺方向に対する角度が−（１／２）π以上０以下であり、
上記基材フィルムのリタデーション値が、５６０ｎｍ以上１００００ｎｍ以下であることを特徴とする液晶表示モジュール。
【請求項４】
上記基材フィルムの進相軸方向の短辺方向に対する角度が−（１／４）π以上０以下である請求項３に記載の液晶表示モジュール。
【請求項５】
上記視野角拡大シートが液晶表示素子の裏面直下に重設されている請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の液晶表示モジュール。
【請求項６】
上記視野角拡大シートが、基材フィルムの一方の面に積層される光学機能層を有している請求項１からから請求項５のいずれか１項に記載の液晶表示モジュール。
【請求項７】
上記光学機能層が、複数の光拡散剤とそのバインダーとを有する請求項６に記載の液晶表示モジュール。
【請求項８】
上記光学機能層が、屈折性を有する微小な凹凸形状を有している請求項６に記載の液晶表示モジュール。
【請求項９】
上記視野角拡大シートが、基材フィルムの他方の面に積層され、バインダー中にビーズが分散するスティッキング防止層を有している請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の液晶表示モジュール。
【請求項１０】
上記液晶表示素子とバックライトとの間に他の光学シートを備えており、
この他の光学シートの基材フィルムとして低リタデーションフィルムが使用されている請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の液晶表示モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶テレビジョン、コンピューター用液晶ディスプレイ等に用いられる液晶表示モジュールに関し、詳細には視野角特性、特に視野角に応じる輝度均一性を有する液晶表示モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この液晶表示モジュールは薄型・軽量・低消費電力の特徴を活かしてフラットパネルディスプレイとして多用されその用途は年々拡大している。この液晶表示モジュールは、液晶表示素子を背面から照らして発光させるバックライト方式が普及し、液晶層の下面側にエッジライト型、直下型などのバックライトユニットが装備されている。かかるエッジライト型のバックライトユニットは、基本的には、光源としての線状のランプと、ランプに長辺の端部が沿うように配置される方形板状の導光板と、導光板の表面側に配設される光拡散シートと、光拡散シートの表面側に配設されるプリズムシートとを備えている。
【０００３】
このエッジライト型のバックライトユニットの機能を説明すると、まずランプより導光板に入射した光線は、導光板裏面の反射ドット又は反射シートで反射され、導光板の表面から出射される。導光板から出射した光線は光拡散シートに入射し、光拡散シートで拡散され、光拡散シート表面より出射される。その後、光拡散シートから出射された光線は、プリズムシートに入射し、プリズムシート表面に形成されたプリズム部によって略法線方向にピークを示す分布の光線として出射される。
【０００４】
このように、ランプから出射された光線が、光拡散シートによって拡散され、またプリズムシートによって略法線方向にピークを示すように屈折され、さらに表面側の液晶層全面を照明するものである。
【０００５】
そして、近年、上記液晶表示モジュールには、明るい（高輝度化）、見やすい（広視野角化）、省エネルギー化、薄型軽量化等が求められており、特に高輝度化及び広視野角化についての要求が高くなっている。視野角とは実用上のコントラストが得られる範囲の画面法線に対する目線の角度をいい、液晶表示モジュールでは画面を見る角度の拡大に応じて透過率の変動及び逆転現象が生じ、原画像を良好に再現できなくなる不都合がある。
【０００６】
上記従来の液晶表示モジュールにおいて、広視野角化を図る技術としては、（ａ）液晶表示素子にＩＰＳ方式（横電界モード駆動方式）等の視野角特性に優れる表示モードを採用する技術（例えば特開平７−１３４３０１号公報等参照）、（ｂ）偏光板と液晶セルとの間に光学的位相差補償フィルムを積層する技術（例えば特開平２−９１６１２号公報等参照）、（ｃ）液晶表示素子の表面側にマイクロレンズアレイ等の光学アレイ体を積層する技術（例えば特開平１０−４８６２８号公報等参照）などが開発されている。
【０００７】
上記（ａ）のＩＰＳ方式等の表示モードの改善は、製造工程が複雑になる、消費電力が大きくなる等の不都合がある。上記（ｂ）の光学的位相差補償フィルムでは、ＴＮ方式の液晶層で生じる変調を完全に補償することができず、十分な視角が得られていない。上記（ｃ）の光学アレイ体を積層する技術は、画像を形成する出射光線を拡散させるため、画像の鮮明度、細密度等が低下するおそれがある。加えて、上記（ａ）〜（ｃ）の技術は、製造コストの増大を招来し、低価格化の社会的要請に反する。
【０００８】
上記不都合に鑑み、本発明者は、特願２００７−２２８７７８号（特開２００９−６３６１４号公報）に係る発明を完成した。この発明は、液晶表示素子とバックライトとの間に重設される光学シート（光学フィルム）の結晶軸方向及びその結晶軸方向とヘイズ値とのバランスに着目し、かかる光学シートの結晶軸方向及びヘイズ値が視野角特性に及ぼす影響を鋭意検討し、液晶表示素子の裏面側偏光板の透過軸方向の短辺方向に対する角度が±（１／４）πである方形の液晶表示モジュールの場合に光学シートの結晶軸方向及びヘイズ値を特定の範囲とすることによって、視野角特性を向上させるものである。
【特許文献１】特開平７−１３４３０１号公報
【特許文献２】特開平２−９１６１２号公報
【特許文献３】特開平１０−４８６２８号公報
【特許文献４】特開２００９−６３６１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、本発明者は、上記特願２００７−２２８７７８号に係る発明の液晶表示モジュールをさらに鋭意検討した結果、水平方向の視野角性能と輝度性能との双方を高次元で十二分に発揮しきれていないことを判明した。
【００１０】
そこで、本発明は、水平方向の視野角性能と輝度性能との双方を高次元で発揮することができる液晶表示モジュール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】
【００１１】
上記課題を解決するためになされた発明は、一対の偏光板間に液晶セルを挟持してなる液晶表示素子と、上記液晶表示素子の裏面側に重設され、ランプが長辺方向と平行に配設される面光源のエッジライト型バックライトとを備え、上記液晶表示素子の裏面側に配設され、稜線方向が長辺方向と平行に設けられたプリズム手段をさらに備え、上記液晶表示素子の裏面側偏光板の透過軸方向の短辺方向に対する角度が（１／４）πである方形の液晶表示モジュールであって、上記液晶表示素子及びプリズム手段間に重設される視野角拡大シートを備え、この視野角拡大シートが、光学的異方性がある樹脂製の基材フィルムを有し、この基材フィルムの進相軸方向の短辺方向に対する角度が０以上（１／２）π以下であることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、一対の偏光板間に液晶セルを挟持してなる液晶表示素子と、上記液晶表示素子の裏面側に重設され、ランプが長辺方向と平行に配設される面光源のエッジライト型バックライトとを備え、上記液晶表示素子の裏面側に配設され、稜線方向が長辺方向と平行に設けられたプリズム手段をさらに備え、上記液晶表示素子の裏面側偏光板の透過軸方向の短辺方向に対する角度が−（１／４）πである方形の液晶表示モジュールであって、上記液晶表示素子及びプリズム手段間に重設される視野角拡大シートを備え、この視野角拡大シートが、光学的異方性がある樹脂製の基材フィルムを有し、この基材フィルムの進相軸方向の短辺方向に対する角度が−（１／２）π以上０以下であることを特徴とする。
【００１３】
当該液晶表示モジュールは、視野角拡大シートの進相軸の短辺方向に対する角度が上記特定範囲であるため、輝度の低下を抑制しつつ水平方向の視野角を拡大することができる。そのため、当該液晶表示モジュールは、液晶表示素子及びバックライト間に視野角拡大シートを重設する簡易な構造で、今日社会的に要請されている水平方向の広視野角化及び高輝度化を促進し、ひいては低コスト化、省エネルギー化及び薄型軽量化を促進することができる。
【００１４】
当該液晶表示モジュールにおいて、上記裏面側偏光板の透過軸方向の短辺方向に対する角度が（１／４）πである場合には、上記基材フィルムの進相軸方向の短辺方向に対する角度が０以上（１／４）π以下であることが好ましい。また、上記液晶表示素子の裏面側偏光板の透過軸方向の短辺方向に対する角度が−（１／４）πである場合には、−（１／４）π以上０以下であることが好ましい。これにより、上述の広視野角化を維持しつつ、より高輝度化が図れる利点を有する。
【００１５】
上記基材フィルムのリタデーション値としては、良好な視野角特性を得るためには、５６０ｎｍ以上１００００ｎｍ以下であることが好ましい。上記下限値以上とすることで、視野角特性に優れた製品とすることができ、また上記上限値以下とすることで、基材フィルムの製造等が困難になり難いという利点を有する。
【００１７】
上記視野角拡大シートは、液晶表示素子の裏面直下に重設するとよい。このように当該視野角拡大シートを液晶表示素子の直下に積層することで、上述の広視野角化を効果的に促進することができる。
【００１８】
上記視野角拡大シートは、基材フィルムの一方の面に積層される光学機能層を有するとよい。種々の光学機能層を有する光学シート（例えば光拡散シート、マイクロレンズシート、プリズムシート等）は通常液晶表示素子及びバックライト間に備えられていることから、当該手段のように一般的に備えられる光学シートの基材フィルムとして上述の視野角拡大機能を有する当該基材フィルムを使用することで、新たな光学シートを追加することなく広視野角化ひいては高輝度化、低コスト化、省エネルギー化及び薄型軽量化を促進することができる。
【００１９】
上記光学機能層としては、（ａ）複数の光拡散剤とそのバインダーとを有するもの（光拡散シートの光拡散層）や、（ｂ）屈折性を有する微小な凹凸形状を有するもの（例えばプリズムシートのプリズム部層、マイクロレンズシートのマイクロレンズアレイ層等）とすることができる。かかる光拡散シートやプリズムシートなどは通常液晶表示モジュールに使用されているため、光学シートの装備枚数の増大を招来することなく、上述の広視野角化が達成され、ひいては高輝度化、低コスト化、省エネルギー化及び薄型軽量化を促進することができる。
【００２０】
上記視野角拡大シートは、基材フィルムの他方の面に積層され、バインダー中にビーズが分散するスティッキング防止層を有するとよい。このように視野角拡大シートにおける光学機能層と反対側の面にスティッキング防止層を備えることで、当該視野角拡大シートと裏面側に配設されるプリズムシート等とのスティッキングが防止され、輝度均一性等の品質を向上することができる。
【００２１】
当該液晶表示モジュールにおいて、上記液晶表示素子とバックライトとの間に他の光学シートを備える場合、この他の光学シートの基材フィルムとしては低リタデーションフィルムを使用するとよい。液晶表示モジュールには一般的に光拡散シート等の複数枚の光学シートが装備される。このように複数枚の光学シートを備える場合、特定の一の光学シートの基材フィルムのみに上述の視野角拡大機能を付与し、他の光学シートは透過光線の偏光方向を変換しないようにすることで、上記視野角拡大機能の最適化及び制御性を促進することができる。
【００２２】
なお、当該液晶表示モジュールにあっては、導光板としてプリズム導光板を用いることも可能であるが、上記プリズム手段としてプリズムシートを用いることも可能である。
【００２３】
なお、「視野角拡大シート」とは、基材フィルムのみからなる場合も含む概念である。「短辺方向を基準とした角度」は、表面側から見た平面上の角度であり、短辺方向を０として時計回りを＋、反時計回りを−とした角度を意味する。「角度を示す値の単位」は、特に指定しない限りラジアン（ｒａｄｉａｎ）単位である。「表面側」とは、液晶表示モジュールの観察側を意味する。「裏面側」とは、「表面側」と反対側を意味する。「リタデーション値Ｒｅ」とは、基材フィルム表面の平面上の結晶軸方向のうち直交する進相軸方向及び遅相軸方向をｘ方向及びｙ方向、基材フィルムの厚さをｄ、ｘ方向及びｙ方向の屈折率をｎｘ及びｎｙ（ｎｘ≠ｎｙ）とし、Ｒｅ＝（ｎｙ−ｎｘ）ｄで計算される値である。「低リタデーションフィルム」とは、リタデーション値の絶対値が６０ｎｍ以下のフィルムである。なお、当該液晶表示モジュールの視野角拡大シートの厚み方向をｚ方向、ｚ方向の屈折率をｎｚとした場合、ｎｙ＞ｎｘ＞ｎｚであることが好ましい。特に、（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ＞０．１を満たす屈折率であることが好ましい。また、「規定する各角度」、「平行」及び「直交」の概念は、厳密な角度の±５°以内程度許容される。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明の液晶表示モジュールは、液晶表示素子及びバックライト間に重設される視野角拡大シートの視野角拡大機能によって、水平方向の視野角性能と輝度性能との双方を高次元で十二分に発揮することができ、省エネルギー化及び薄型軽量化を促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る液晶表示モジュールを示す模式的斜視図である。
【図２】図１の液晶表示モジュールにおける模式的説明図であって、（ａ）は裏面側偏光板の透過軸方向（角度が（１／４）πの場合）の模式的説明図で、（ｂ）は基材フィルムの進相軸方向の関係を説明する模式的平面図である。
【図３】図１の液晶表示モジュールにおける模式的説明図であって、（ａ）は裏面側偏光板の透過軸方向（角度が−（１／４）πの場合）の模式的説明図で、（ｂ）は基材フィルムの進相軸方向の関係を説明する模式的平面図である。
【図４】図１の液晶表示モジュールの視野角拡大シートを示す模式的断面である。
【図５】図１の液晶表示モジュールとは異なる形態に係る液晶表示モジュールの視野角拡大シートを示す模式的断面である。
【図６】図１の液晶表示モジュールとは異なる形態に係る液晶表示モジュールの視野角拡大シートを示す模式的断面である。
【図７】図１の液晶表示モジュールのＴＣＯ値を測定する方法を説明するための説明図であって、（ａ）は測定ポイントを示すための模式的平面図であり、（ｂ）は模式的側面図である。
【図８】図７により測定されたＴＣＯ値の一覧表である。
【図９】図１の液晶表示モジュールにおいて視野角拡大フィルムを１５°ずつ回転させて測定したＴＣＯ値の一覧表である。
【図１０】図９の測定結果のグラフである。
【図１１】実施例の基材フィルムの屈折率を測定した一覧表である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、適宜図面を参照しつつ本発明の実施の形態を詳説する。
【００２７】
図１の液晶表示モジュール１は、液晶表示素子２、視野角拡大シート３、プリズムシート４、下用光拡散シート５及びバックライト６を備えている。かかる液晶表示素子２、視野角拡大シート３、プリズムシート４、下用光拡散シート５及びバックライト６（出光面）は、略同一かつ方形の平面形状を有し、表面側から裏面側にこの順に重畳されている。
【００２８】
液晶表示素子２は、略平行にかつ所定間隔を開けて配設される表面側偏光板７及び裏面側偏光板８と、その間に挟持される液晶セル９とを有している。偏光板７，８は、特に限定されるものではなく、一般的にはヨウ素系偏光子、染料系偏光子、ポリエン系偏光子等の偏光子及びその両側に配置される二枚の透明保護膜から構成される。裏面側偏光板８は、その透過軸方向ｍの短辺方向に対する角度βが（１／４）πまたは−（１／４）πに配設されている。また、表面側偏光板７は、その透過軸方向が裏面側偏光板８の透過軸方向ｍに対して直交するよう配設されている。
【００２９】
液晶セル９は、透過する光量を制御する機能を有するものであり、公知の種々のものが採用される。液晶セル９は、一般的には基板、カラーフィルタ、対向電極、液晶層、画素電極、基板等からなる積層構造体である。この画素電極には、ＩＴＯ等の透明導電膜が用いられている。液晶セル９の表示モードとしては、現在提案されている例えばＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）、ＡＦＬＣ（Ａｎｔｉ−ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ  Ｂｅｎｄ）、ＳＴＮ（Ｓｕｐｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ）、ＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）等を用いることができる。
【００３０】
バックライト６は、一対のランプ６ｂが対向して配設される対向エッジライト型（対向サイドライト型ともいう）の面光源装置であり、液晶表示素子２を裏面側から照らして発光させるものである。バックライト６は、具体的には、方形板状の導光板６ａ、この導光板６ａの長辺に該当する両端面（光入射面）に沿って配設される一対の線状のランプ６ｂ、導光板６ａの裏面側に配設される反射シート（図示していない）、ランプ６ｂの側方（導光板６ａの光入射面側を除く）を囲繞するように配置されるリフレクタ（図示していない）、これらの構成要素を収納する上方開口ケーシング（図示していない）等を備えており、ランプ６ｂから発せられた光線を導光板６ａ表面全面から出光するよう構成されている。従って、バックライト６において、ランプ６ｂの方向は長辺方向と平行（短辺方向と垂直）とされている。なお、上記ランプ６ｂとしては、発光ダイオード（ＬＥＤ）や冷陰極管等を用いることができる。また、上記プリズムシート４に代えて、出光光線を法線方向側へ立ち上げるべく、導光板として裏面に三角柱状のプリズム部が多条（ストライプ状）かつランプ６ｂと垂直に形成されたプリズム導光板を用い、裏面側に三角柱状のプリズム部が多条かつランプと平行に形成された逆プリズムシートを導光板の表面側に重畳した構成のバックライトを採用することも可能である。
【００３１】
視野角拡大シート３は、良好な画像の形成可能な視野角を拡大する機能を有するとともに、透過光線を拡散させる光拡散機能（詳細には、拡散させつつ法線方向側へ集光させる方向性拡散機能）も有する光拡散シートから構成されている。具体的には、視野角拡大シート３は、基材フィルム１０と、この基材フィルム１０の表面に積層される光学機能層（光拡散層）１１とを備えている。
【００３２】
この視野角拡大シート３の基材フィルム１０は、方形に形成された樹脂製のフィルムである。当該基材フィルム１０の形成材料としては、透明、特に無色透明の合成樹脂が用いられている。この合成樹脂としては、特に限定されるものではなく、例えば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、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリオレフィン、セルロースアセテート、耐候性塩化ビニル等が挙げられる。中でも基材フィルム１０としては、透明性、強度が高く、複屈折性の制御が容易なポリエチレンテレフタレート又はポリカーボネートが好ましく、撓み性能の改善及び好適な屈折率が得られる等の観点からポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。
【００３３】
また、基材フィルム１０の厚み（平均厚み）は、特には限定されないが、好ましくは１０μｍ以上２５０μｍ以下、特に好ましくは２０μｍ以上１８８μｍ以下とされている。当該基材フィルム１０の厚みが上記範囲未満であると、加工の際にカールが発生しやすくなってしまう、取扱いが困難になる等の不都合が発生する。逆に、当該基材フィルム１０の厚みが上記範囲を超えると、液晶表示モジュール１の輝度が低下してしまうことがあり、また液晶表示モジュール１の厚みが大きくなって薄型化の要求に反することにもなる。
【００３４】
基材フィルム１０は、光学的異方性を有しており、具体的には平面方向で屈折率が異なる複屈折性を有している。この複屈折性により基材フィルム１０は、透過光線の偏光成分を意図する方向に変換し、視野角拡大機能を発揮していると思われる。
【００３５】
基材フィルム１０は、視野角拡大のために最適化された進相軸の方向を有している。かかる最適化された基材フィルム１０の進相軸の方向ｘの角度は、裏面側偏光板８の透過軸方向ｍの角度に応じた図２及び図３に示す２パターンがある。
【００３６】
図２に示すように裏面側偏光板８の透過軸方向ｍの短辺方向（図中「縦方向」）に対する角度βが（１／４）πの場合、基材フィルム１０の進相軸方向ｘの短辺方向に対する角度αは、０以上（１／２）π以下であることが好ましく、０以上（１／４）π以下であることが特に好ましい。一方、図３に示すように裏面側偏光板８の透過軸方向ｍの短辺方向に対する角度βが−（１／４）πの場合、基材フィルム１０の進相軸方向ｘの短辺方向に対する角度αは、−（１／２）π以上０以下であることが好ましく、−（１／４）π以上０以下であることが特に好ましい。この基材フィルム１０の製造方法としては、進相軸方向ｘの角度αを上記数値範囲に制御できれば特に限定されるものではない。例えば、基材フィルム１０の進相軸方向の角度αは、ポリエチレンテレフタレート等の一軸延伸加工における延伸力、温度等の調節や、二軸延伸フィルムの打ち抜き加工における抜き位置及び抜き角度の調節により、本発明の範囲に制御可能である。
【００３７】
基材フィルム１０における具体的なリタデーション値としては、良好な視野角特性を得るためには、５６０ｎｍ以上であることが好ましく、１６００ｎｍ以上であることがさらに好ましく、１００００ｎｍ以下であることが好ましく、８０００以下であることがより好ましい。上記下限値以上とすることで、視野角特性に優れた製品とすることができ、また上記上限値以下とすることで、基材フィルムの製造等が困難になり難いという利点を有する。
【００３９】
また、基材フィルム１０の厚み方向の屈折率ｎｚは、進相軸方向の屈折率ｎｘ及び遅相軸方向の屈折率ｎｙよりも小さいことが好ましい。特に、この屈折率は、（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ＞０．１の関係を満たすものであることが好ましい。
【００４０】
視野角拡大シート３の光学機能層１１は、基材フィルム１０の表面に略均一に配設される複数の光拡散剤１２と、その複数の光拡散剤１２を固定するバインダー１３とを備えている。かかる複数の光拡散剤１２は、バインダー１３で被覆されている。このように光学機能層１１中に含有する複数の光拡散剤１２によって光学機能層１１を裏側から表側に透過する光線を均一に拡散させることができる。また、複数の光拡散剤１２によって光学機能層１１の表面に微細な凹凸が略均一に形成されている。このように視野角拡大シート３表面に形成される微細な凹凸のレンズ的屈折作用により、光線をより良く拡散させることができる。なお、光学機能層１１の平均厚みは、特には限定されないが、例えば１μｍ以上３０μｍ以下程度とされている。
【００４１】
光拡散剤１２は、光線を拡散させる性質を有する粒子であり、無機フィラーと有機フィラーに大別される。無機フィラーとしては、例えばシリカ、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、硫化バリウム、マグネシウムシリケート、又はこれらの混合物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、アクリロニトリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド等を用いることができる。中でも、透明性が高いアクリル樹脂が好ましく、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）が特に好ましい。
【００４２】
光拡散剤１２の形状としては、特に限定されるものではなく、例えば球状、紡錘形状、針状、棒状、立方状、板状、鱗片状、繊維状などが挙げられ、中でも光拡散性に優れる球状のビーズが好ましい。
【００４３】
光拡散剤１２の平均粒子径の下限としては、１μｍ、特に２μｍ、さらに５μｍが好ましい。一方、光拡散剤１２の平均粒子径の上限としては、５０μｍ、特に２０μｍ、さらに１５μｍが好ましい。光拡散剤１２の平均粒子径が上記範囲未満であると、光拡散剤１２によって形成される光学機能層１１表面の凹凸が小さくなり、光拡散シートとして必要な光拡散性を満たさないおそれがある。逆に、光拡散剤１２の平均粒子径が上記範囲を越えると、視野角拡大シート３の厚さが増大し、かつ、均一な拡散が困難になる。
【００４４】
光拡散剤１２の配合量（バインダー１３の形成材料であるポリマー組成物中の基材ポリマー１００部に対する固形分換算の配合量）の下限としては１０部が好ましく、この配合量の上限としては４０部、特に３０部が好ましい。これは、光拡散剤１２の配合量が上記範囲未満であると、光拡散性が不十分となってしまい、一方、光拡散剤１２の配合量が上記範囲を越えるとプリズムシートの表面側に配設される所謂上用光拡散シートとして要求される拡散性以上の拡散性を与えるためである。
【００４５】
バインダー１３は、基材ポリマーを含むポリマー組成物を架橋硬化させることで形成される。このバインダー１３により基材フィルム１０表面に光拡散剤１２が略等密度に配置固定される。なお、バインダー１３を形成するためのポリマー組成物は、基材ポリマーの他に例えば微小無機充填剤、硬化剤、帯電防止剤、可塑剤、分散剤、各種レベリング剤、紫外線吸収剤、抗酸化剤、粘性改質剤、潤滑剤、光安定化剤等が適宜配合されてもよい。
【００４６】
上記基材ポリマーとしては、特に限定されるものではなく、例えばアクリル系樹脂、ポリウレタン、ポリエステル、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリアミドイミド、エポキシ樹脂、紫外線硬化型樹脂等が挙げられ、これらのポリマーを１種又は２種以上混合して使用することができる。特に、上記基材ポリマーとしては、加工性が高く、塗工等の手段で容易に光学機能層１１を形成することができるポリオールが好ましい。また、バインダー１３に用いられる基材ポリマー自体は、光線の透過性を高める観点から透明が好ましく、無色透明が特に好ましい。
【００４７】
上記ポリオールとしては、ポリエステルポリオール、又は水酸基含有不飽和単量体を含む単量体成分を重合して得られ、かつ、（メタ）アクリル単位等を有するアクリルポリオールが好ましい。かかるポリエステルポリオール又はアクリルポリオールを基材ポリマーとするバインダー１３は、耐候性が高く、光学機能層１１の黄変等を抑制することができる。なお、このポリエステルポリオールとアクリルポリオールのいずれか一方を使用してもよく、両方を使用してもよい。
【００４８】
なお、上記ポリエステルポリオール及びアクリルポリオール中の水酸基の個数は、１分子当たり２個以上であれば特に限定されないが、固形分中の水酸基価が１０以下であると架橋点数が減少し、耐溶剤性、耐水性、耐熱性、表面硬度等の被膜物性が低下する傾向がある。
【００４９】
バインダー１３を形成するポリマー組成物中に微小無機充填剤を含有するとよい。このようにバインダー１３中に微小無機充填剤を含有することで、光学機能層１１ひいては視野角拡大シート３の耐熱性が向上する。微小無機充填剤を構成する無機物としては、特に限定されるものではなく、無機酸化物が好ましい。無機酸化物は、金属元素が主に酸素原子との結合を介して３次元のネットワークを構成した種々の含酸素金属化合物と定義される。無機酸化物を構成する金属元素としては、例えば元素周期律表第２族〜第６族から選ばれる元素が好ましく、元素周期律表第３族〜第５族から選ばれる元素がさらに好ましい。特に、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ及びＺｒから選択される元素が好ましく、金属元素がＳｉであるコロイダルシリカが、耐熱性向上効果及び均一分散性の面で微小無機充填剤として最も好ましい。また微小無機充填剤の形状は、球状、針状、板状、鱗片状、破砕状等の任意の粒子形状でよく、特に限定されない。
【００５０】
微小無機充填剤の平均粒子径の下限としては、５ｎｍが好ましく、１０ｎｍが特に好ましい。一方、微小無機充填剤の平均粒子径の上限としては５０ｎｍが好ましく、２５ｎｍが特に好ましい。これは、微小無機充填剤の平均粒子径が上記範囲未満では、微小無機充填剤の表面エネルギーが高くなり、凝集等が起こりやすくなるためであり、逆に、平均粒子径が上記範囲を超えると、短波長の影響で白濁し、視野角拡大シート３の透明性を完全に維持することができなくなることからである。
【００５１】
微小無機充填剤の基材ポリマー１００部に対する配合量（無機物成分のみの配合量）の下限としては固形分換算で５部が好ましく、５０部が特に好ましい。一方、微小無機充填剤の上記配合量の上限としては５００部が好ましく、２００部がより好ましく、１００部が特に好ましい。これは、微小無機充填剤の配合量が上記範囲未満であると、視野角拡大シート３の耐熱性を十分に発現することができなくなってしまうおそれがあり、逆に、配合量が上記範囲を越えると、ポリマー組成物中への配合が困難になり、光学機能層１１の光線透過率が低下するおそれがあることからである。
【００５２】
上記微小無機充填剤としては、その表面に有機ポリマーが固定されたものを用いるとよい。このように有機ポリマー固定微小無機充填剤を用いることで、バインダー１３中での分散性やバインダー１３との親和性の向上が図られる。この有機ポリマーについては、その分子量、形状、組成、官能基の有無等に関して特に限定はなく、任意の有機ポリマーを使用することができる。また有機ポリマーの形状については、直鎖状、分枝状、架橋構造等の任意の形状のものを使用することができる。
【００５３】
なお、微小無機充填剤は、微粒子内に有機ポリマーを包含していてもよい。このことにより、微小無機充填剤のコアである無機物に適度な軟度および靱性を付与することができる。
【００５４】
上記有機ポリマーにはアルコキシ基を含有するものを用いるとよく、その含有量としては有機ポリマーを固定した微小無機充填剤１ｇ当たり０．０１ｍｍｏｌ以上５０ｍｍｏｌ以下が好ましい。かかるアルコキシ基により、バインダー１３を構成するマトリックス樹脂との親和性や、バインダー１３中での分散性を向上させることができる。
【００５５】
上記アルコキシ基は、微粒子骨格を形成する金属元素に結合したＲＯ基を示す。このＲは置換されていてもよいアルキル基であり、微粒子中のＲＯ基は同一であっても異なっていてもよい。Ｒの具体例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル等が挙げられる。微小無機充填剤を構成する金属と同一の金属アルコキシ基を用いるのが好ましく、微小無機充填剤がコロイダルシリカである場合には、シリコンを金属とするアルコキシ基を用いるのが好ましい。
【００５６】
有機ポリマーを固定した微小無機充填剤中の有機ポリマーの含有率については、特に制限されるものではないが、微小無機充填剤を基準にして０．５質量％以上５０質量％以下が好ましい。
【００５７】
微小無機充填剤に固定する上記有機ポリマーとして水酸基を有するものを用い、バインダー１３を構成するポリマー組成物中に水酸基と反応するような官能基を２個以上有する多官能イソシアネート化合物、メラミン化合物およびアミノプラスト樹脂から選ばれる少なくとも１種のものを含有するとよい。これにより、微小無機充填剤とバインダー１３のマトリックス樹脂とが架橋構造で結合され、保存安定性、耐汚染性、可撓性、耐候性、保存安定性等が良好になり、さらに得られる被膜が光沢を有するものとなる。
【００５８】
上記基材ポリマーとしてはシクロアルキル基を有するポリオールが好ましい。このように、バインダー１３を構成する基材ポリマーとしてのポリオール中にシクロアルキル基を導入することで、バインダー１３の撥水性、耐水性等の疎水性が高くなり、高温高湿条件下での当該視野角拡大シート３の耐撓み性、寸法安定性等が改善される。また、光学機能層１１の耐候性、硬度、肉持感、耐溶剤性等の塗膜基本性能が向上する。さらに、表面に有機ポリマーが固定された微小無機充填剤との親和性及び微小無機充填剤の均一分散性がさらに良好になる。
【００５９】
上記シクロアルキル基としては特に限定されず、例えば、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、シクロウンデシル基、シクロドデシル基、シクロトリデシル基、シクロテトラデシル基、シクロペンタデシル基、シクロヘキサデシル基、シクロヘプタデシル基、シクロオクタデシル基等が挙げられる。
【００６０】
上記シクロアルキル基を有するポリオールは、シクロアルキル基を有する重合性不飽和単量体を共重合することで得られる。このシクロアルキル基を有する重合性不飽和単量体とは、シクロアルキル基を分子内に少なくとも１つ有する重合性不飽和単量体である。この重合性不飽和単量体としては特に限定されず、例えば、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、メチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロドデシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００６１】
また、ポリマー組成物中には硬化剤としてイソシアネートを含有するとよい。このようにポリマー組成物中にイソシアネート硬化剤を含有することで、より一層強固な架橋構造となり、光学機能層１１の被膜物性がさらに向上する。このイソシアネートとしては上記多官能イソシアネート化合物と同様の物質が用いられる。中でも、被膜の黄変色を防止する脂肪族系イソシアネートが好ましい。
【００６２】
特に、基材ポリマーとしてポリオールを用いる場合、ポリマー組成物中に配合する硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアネート、イソフロンジイソシアネート及びキシレンジイソシアネートのいずれか１種もしくは２種以上混合して用いるとよい。これらの硬化剤を用いると、ポリマー組成物の硬化反応速度が大きくなるため、帯電防止剤として微小無機充填剤の分散安定性に寄与するカチオン系のものを使用しても、カチオン系帯電防止剤による硬化反応速度の低下を十分補うことができる。また、かかるポリマー組成物の硬化反応速度の向上はバインダー中への微小無機充填剤の均一分散性に寄与する。その結果、当該視野角拡大シート３は、熱、紫外線等による撓みや黄変を格段に抑制することができる。
【００６３】
また、上記ポリマー組成物中に紫外線吸収剤を含有するとよい。このように紫外線吸収剤を含有するポリマー組成物からバインダー１３を形成することで、当該視野角拡大シート３に紫外線カット機能が付与され、バックライトユニットのランプから発せられる微量の紫外線をカットし、紫外線による液晶層の破壊を防止することができる。
【００６４】
かかる紫外線吸収剤としては、紫外線を吸収し、効率よく熱エネルギーに変換できるもので、かつ、光に対して安定な化合物であれば特に限定されるものではなく公知のものを使用することができる。中でも、紫外線吸収機能が高く、上記基材ポリマーとの相溶性が良好で、基材ポリマー中に安定して存在するサリチル酸系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤及びシアノアクリレート系紫外線吸収剤が好ましく、これらの群より選択される１種又は２種以上のものを用いるとよい。また、紫外線吸収剤としては、分子鎖に紫外線吸収基を有するポリマー（例えば、（株）日本触媒の「ユーダブルＵＶ」シリーズなど）も好適に使用される。この分子鎖に紫外線吸収基を有するポリマーを用いることで、バインダー１３の主ポリマーとの相溶性が高く、紫外線吸収剤のブリードアウト等による紫外線吸収機能の劣化を防止することができる。なお、分子鎖に紫外線吸収基を有するポリマーをバインダー１３の基材ポリマーとすることも可能である。また、この紫外線吸収基が結合されたポリマーをバインダー１３の基材ポリマーとし、さらにこの基材ポリマー中に紫外線吸収剤を含有することも可能であり、紫外線吸収機能をより向上させることができる。
【００６５】
バインダー１３の基材ポリマーに対する上記紫外線吸収剤の含有量の下限としては０．１質量％、特に１質量％、さらに３質量％が好ましく、紫外線吸収剤の上記含有量の上限としては１０質量％、特に８質量％、さらに５質量％が好ましい。これは、基材ポリマーに対して紫外線吸収剤の質量比が上記下限より小さいと、視野角拡大シート３の紫外線吸収機能を効果的に奏することができないためであり、逆に、紫外線吸収剤の質量比が上記上限を超えると、基材ポリマーに悪影響を及ぼし、バインダー１３の強度、耐久性等の低下をもたらすことからである。
【００６６】
上記紫外線吸収剤に代え又は紫外線吸収剤と共に、紫外線安定剤（分子鎖に紫外線安定基が結合した基材ポリマーを含む）を使用することも可能である。この紫外線安定剤により、紫外線で発生するラジカル、活性酸素等が不活性化され、紫外線安定性、耐候性等を向上させることができる。この紫外線安定剤としては、紫外線に対する安定性が高いヒンダードアミン系紫外線安定剤が好適に用いられる。なお、紫外線吸収剤と紫外線安定剤を併用することで、紫外線による劣化防止及び耐候性が格段に向上する。
【００６７】
さらに、ポリマー組成物中に帯電防止剤を混練するとよい。このように帯電防止剤が混練されたポリマー組成物からバインダー１３を形成することで、当該視野角拡大シート３に帯電防止効果が発現され、ゴミを吸い寄せたり、プリズムシート等との重ね合わせが困難になる等の静電気の帯電により発生する不都合を防止することができる。また帯電防止剤を表面にコーティングすると表面のベタツキや汚濁が生じてしまうが、このようにポリマー組成物中に混練することでかかる弊害は低減される。かかる帯電防止剤としては、特に限定されるものではなく、例えばアルキル硫酸塩、アルキルリン酸塩等のアニオン系帯電防止剤、第四アンモニウム塩、イミダゾリン化合物等のカチオン系帯電防止剤、ポリエチレングリコール系、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアリン酸エステル、エタノールアミド類等のノニオン系帯電防止剤、ポリアクリル酸等の高分子系帯電防止剤などが用いられる。中でも、帯電防止効果が比較的大きいカチオン系帯電防止剤が好ましく、少量の添加で帯電防止効果が奏される。
【００６８】
当該視野角拡大シート３のヘイズ値としては、広視野角化の観点からは１０％以上３４％以下又は８０％以上が好ましく、この広視野角化に加えて高輝度化を考慮すると１０％以上４０％以下が好ましく、２５％以上３５％以下が特に好ましい。当該視野角拡大シート３のヘイズ値を上記範囲とすることで、視野角拡大機能が格段に増大し、加えて正面輝度も高められる。なお、「ヘイズ値」は、ＪＩＳ−Ｋ−７１０５に準拠して測定された値である。
【００６９】
上記視野角拡大シート３の光学機能層１１の形成方法は、（ａ）バインダー１３を構成するポリマー組成物に光拡散剤１２を混合することで光学機能層用組成物を製造する工程と、（ｂ）光学機能層用組成物を基材フィルム１０の表面に積層し、硬化させることで光学機能層１１を形成する工程とを有する。上記光学機能層用組成物を基材フィルム１０に積層する手段としては、特に限定されるものではなく、例えばバーコーター、ブレードコーター、スピンコーター、ロールコーター、グラビアコーター、フローコーター、スプレー、スクリーン印刷等を用いたコーティング等が採用される。
【００７０】
プリズムシート４は、基材層１５と、この基材層１５の表面に形成される多数の三角柱状のプリズム部１６とを有している。この多数のプリズム部１６は平行、等間隔かつ密に配設されており、プリズム部１６の稜線方向は長辺方向と平行（短辺方向と垂直）でバックライト６のランプ６ｂの配設方向と平行である。
【００７１】
プリズムシート４の形成材料としては、上記視野角拡大シート３の基材フィルム１０と同様の合成樹脂が用いられている。プリズムシート４の製造方法としては、特に限定されず、基材層１５とプリズム部１６とが一体成形されてもよく、別々に成形されてもよい。なお、基材層１５としては、低リタデーションフィルムを使用するとよい。このようにプリズムシート４の基材層１５として低リタデーションフィルムを用いることで、上述のような視野角拡大シート３による視野角拡大機能を阻害してしまうことを防止することができる。
【００７２】
下用光拡散シート５は、透過光線を拡散させる光拡散機能（詳細には、拡散させつつ法線方向側へ集光させる方向性拡散機能）を有する光学シートである。具体的には、下用光拡散シート５は、基材フィルムと、この基材フィルムの表面に積層される光学機能層（光拡散層）とを備えている。なお、下用光拡散シート５の基材フィルムの形成材料としては、上記視野角拡大シート３の基材フィルム１０と同様の合成樹脂が用いられている。この下用光拡散シート５の製造方法としては、特に限定されないが、低リタデーションフィルムを使用することが好ましい。このように下用光拡散シート５の基材フィルムとして低リタデーションフィルムを用いることで、上述のような視野角拡大シート３による視野角拡大機能を阻害してしまうことを防止することができる。また、下用光拡散シート５の光学機能層は、上記視野角拡大シート３の光学機能層１１と略同様の構成を採用することができる。ただし、下用光拡散シート５において光拡散剤の配合量（バインダーの形成材料であるポリマー組成物中の基材ポリマー１００部に対する固形分換算の配合量）の下限としては１０部、特に２０部、さらに５０部が好ましく、この配合量の上限としては５００部、特に３００部、さらに２００部が好ましい。これは、光拡散剤の配合量が上記範囲未満であると、光拡散性が不十分となってしまい、一方、光拡散剤の配合量が上記範囲を越えると光拡散剤を固定する効果が低下することからである。
【００７３】
当該液晶表示モジュール１は、液晶表示素子２及びプリズムシート４間に視野角拡大シート３を備え、この視野角拡大シート３が光学的異方性がある樹脂製の基材フィルム１０を有し、この基材フィルム１０の進相軸方向の短辺方向に対する角度αを上記所定範囲内とすることで、輝度の低下を抑制しつつ水平方向の視野角を拡大することができる。そのため、当該液晶表示モジュール１は、液晶表示素子２及びプリズムシート４間に視野角拡大シート３を重設する簡易な構造で、今日社会的に要請されている水平方向の広視野角化及び高輝度化を促進し、ひいては低コスト化、省エネルギー化及び薄型軽量化を促進することができる。また当該液晶表示モジュール１は、視野角拡大シート３を液晶表示素子２の直下に積層することで、上述の広視野角化を効果的に促進することができる。
【００７４】
当該視野角拡大シート３は、光学機能層１１中に含有する光拡散剤１２の界面での反射や屈折及び光学機能層１１表面に形成される微細凹凸での屈折により、高い光拡散機能（方向性拡散機能）を有している。また、当該視野角拡大シート３は、上記視野角拡大シート３と同様に、所定の進相軸方向を有する基材フィルム１０によって上記視野角拡大機能を有している。従って、当該視野角拡大シート３を備える液晶表示モジュールは、光学機能層１１による光拡散機能と基材フィルム１０による視野角拡大機能とが相俟って高輝度化及び広視野角化を共に促進することができる。なお、光拡散シートは通常液晶表示モジュールに使用されているため、当該視野角拡大シート３を用いる液晶表示モジュールは、光学シートの装備枚数の増大を招来することなく、上述の視野角拡大機能が付与され、ひいては高輝度化、低コスト化、省エネルギー化及び薄型軽量化を促進することができる。
【００７５】
当該液晶表示モジュール１において、液晶表示素子２とバックライト６との間に視野角拡大シート３、プリズムシート４及び下用光拡散シート５に加えて、マイクロレンズシート等の他の光学シートを備えることができる。この他の光学シートの基材フィルムとしては、低リタデーションフィルムを使用するとよい。このように他の光学シートの基材フィルムとして低リタデーションフィルムを用い、他の光学シートが透過光線の偏光方向を変換しないようにすることで、上述の視野角拡大シート３による視野角拡大機能を阻害してしまうことを防止することができる。
【００７６】
当該液晶表示モジュール１は、視野角拡大シート３に変えて図５の視野角拡大シート２１を備えることができる。この視野角拡大シート２１も基材フィルム１０の基材フィルム１０の表面に積層される光学機能層（光拡散層）２２を有するものであり、さらにこの視野角拡大シートは、基材フィルム１０の裏面に積層されるスティッキング防止層２２を備えている。この基材フィルム１０は上記視野角拡大シート３と同様であり、光学機能層１１は上記視野角拡大シート３と同様であるため、同一番号を付して説明を省略する。
【００７７】
上記スティッキング防止層２２は、基材フィルム１０の裏面に散点的に配設される複数のビーズ２３と、この複数のビーズ２３を固定するバインダー２４とを備えている。このバインダー２４も、上記光学機能層１１のバインダー１３と同様のポリマー組成物を架橋硬化させることで形成される。また、ビーズ２３の材料としては光学機能層１１の光拡散剤１２と同様のものが用いられる。なお、このスティッキング防止層２２の厚み（ビーズ２３が存在しない部分でのバインダー２４部分の厚み）は特には限定されないが、例えば１μｍ以上１０μｍ以下程度とされている。
【００７８】
このスティッキング防止層２２のビーズ２３の配合量は比較的少量とされ、ビーズ２３は互いに離間してバインダー２４中に分散している。また、ビーズ２３部分で当該視野角拡大シート２１の下面に凸部が形成されている。そのため、視野角拡大シート２１をプリズムシート等に積層すると、突出したビーズ２３部分が導光板等の表面に当接し、視野角拡大シート２１の裏面全面が導光板等と当接することがない。これにより、視野角拡大シート２１と導光板等とのスティッキングが防止され、液晶表示モジュールの画面の輝度ムラが抑えられる。
【００７９】
次に、当該視野角拡大シート２１の製造方法を説明する。当該視野角拡大シート２１の製造方法は、上記視野角拡大シート３と同様の方法で光学機能層１１が形成され、加えて（ｃ）バインダー２４を構成するポリマー組成物にビーズ２３を混合することでスティッキング防止層用組成物を製造する工程と、（ｄ）スティッキング防止層用組成物を基材フィルム１０の裏面に積層し、硬化させることでスティッキング防止層２２を積層する工程とを有する。上記スティッキング防止層用組成物を基材フィルム１０に積層する手段としては、上記光学機能層１１と同様の積層手段が採用される。
【００８０】
当該視野角拡大シート２１は、上記視野角拡大シート３と同様に、光学シートの装備枚数の増大を招来することなく、光学機能層１１による光拡散機能と基材フィルム１０による視野角拡大機能とが相俟って液晶表示モジュールの高輝度化及び広視野角化を共に促進することができ、加えて低コスト化、省エネルギー化及び薄型軽量化を促進することができる。また、当該視野角拡大シート２１は、スティッキング防止層２２によってプリズムシート等とのスティッキングが防止される結果、液晶表示モジュールの画面の輝度ムラが抑えられ、ひいては液晶表示モジュールの広視野角化に寄与する。
【００８１】
当該液晶表示モジュール１は、視野角拡大シート３に変えて図６の視野角拡大シート３１を備えることができる。この視野角拡大シート３１は、高い集光、法線方向側への屈折、拡散等の光学的機能を有する所謂マイクロレンズシートである。視野角拡大シート３１は、基材フィルム１０と、この基材フィルム１０の表面に積層される光学機能層３２とを備えている。この視野角拡大シート３１の基材フィルム１０は、上記視野角拡大シート３と同様であるため、同一番号を付して説明を省略する。
【００８２】
光学機能層３２は、基材フィルム１０表面に積層されるシート状部３３と、このシート状部３３の表面に形成されるマイクロレンズアレイ３４とを備えている。なお、光学機能層３２は、シート状部３３が存在せず、マイクロレンズアレイ３４のみから構成することも可能である。つまり、基材フィルム１０の表面に直接マイクロレンズアレイ３４を形成することも可能である。
【００８３】
光学機能層３２は、光線を透過させる必要があるので透明、特に無色透明の合成樹脂から形成されている。光学機能層３２に用いられる合成樹脂としては、例えば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、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリオレフィン、セルロースアセテート、耐候性塩化ビニル、活性エネルギー線硬化型樹脂等が挙げられる。中でも、マイクロレンズアレイ３４の成形性に優れる紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂等の放射線硬化型樹脂や透明性及び強度に優れるポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。なお、光学機能層３２には、上記の合成樹脂の他、例えばフィラー、可塑剤、安定化剤、劣化防止剤、分散剤等が配合されてもよい。
【００８４】
マイクロレンズアレイ３４は、多数のマイクロレンズ３５から構成されている。マイクロレンズ３５は、半球状（半球に近似した形状を含む）とされ、基材フィルム１０の表面側に突設されている。なお、マイクロレンズ３５は、上記半球状凸レンズに限定されず、半球状凹レンズのマイクロレンズも可能である。かかる半球状凹レンズのマイクロレンズも、上記マイクロレンズ３５と同様の優れた光学的機能を有する。
【００８５】
マイクロレンズ３５は、基材フィルム１０の表面に比較的密にかつ幾何学的に配設されている。具体的にはマイクロレンズ３５は、基材フィルム１０の表面において正三角形格子パターンで配設されている。従って、マイクロレンズ３５のピッチ（Ｐ）及びレンズ間距離（Ｓ）は全て一定である。この配設パターンは、マイクロレンズ３５を最も密に配設することができる。なお、マイクロレンズ３５の配設パターンとしては、稠密充填可能な上記正三角形格子パターンに限定されず、例えば正方形格子パターンやランダムパターンも可能である。このランダムパターンによれば、当該視野角拡大シート３１を他の光学部材と重ね合わせた際にモアレの発生が低減される。
【００８６】
マイクロレンズ３５の直径（Ｄ）の下限としては、１０μｍ、特に１００μｍ、さらに特に２００μｍが好ましい。一方、マイクロレンズ３５の直径（Ｄ）の上限としては、１０００μｍ、特に７００μｍが好ましい。マイクロレンズ３５の直径（Ｄ）が１０μｍより小さいと、回析の影響が大きくなり、光学的性能の低下や色分解が起こり易く、品質の低下を招来する。一方、マイクロレンズ３５の直径（Ｄ）が１０００μｍを超えると、厚さの増大や輝度ムラが生じやすく、品質の低下を招来する。また、マイクロレンズ３５の直径（Ｄ）を１００μｍ以上とすることで、単位面積当たりのマイクロレンズ３５が少なくなる結果、マイクロレンズシートである当該視野角拡大シート３１の大面積化が容易になり、製造時の技術的かつコスト的な負担が軽減される。
【００８７】
マイクロレンズ３５の表面粗さ（Ｒａ）の下限としては、０．０１μｍが好ましく、０．０３μｍが特に好ましい。一方、マイクロレンズ３５の表面粗さ（Ｒａ）の上限としては、０．１μｍが好ましく、０．０７μｍが特に好ましい。このようにマイクロレンズ３５の表面粗さ（Ｒａ）を上記下限以上とすることで、当該視野角拡大シート３１のマイクロレンズアレイ３４の成形性が容易になり、製造面での技術的及びコスト的負担が軽減される。一方、マイクロレンズ３５の表面粗さ（Ｒａ）を上記上限未満とすることで、マイクロレンズ３５表面での光の散乱が低減される結果、マイクロレンズ３５による集光機能や法線方向側への屈折機能が高められ、かかる良好な光学的機能に起因して正面方向の高輝度化が図られる。
【００８８】
マイクロレンズ３５の高さ（Ｈ）の曲率半径（Ｒ）に対する高さ比（Ｈ／Ｒ）の下限としては、５／８が好ましく、３／４が特に好ましい。一方、この高さ比（Ｈ／Ｒ）の上限としては１が好ましい。このようにマイクロレンズ３５の高さ比（Ｈ／Ｒ）を上記範囲とすることで、マイクロレンズ３５におけるレンズ的屈折作用が効果的に奏され、当該視野角拡大シート３１の集光等の光学的機能が格段に向上される。
【００８９】
マイクロレンズ３５のレンズ間距離（Ｓ；Ｐ−Ｄ）の直径（Ｄ）に対する間隔比（Ｓ／Ｄ）の上限としては１／２が好ましく、１／５が特に好ましい。このようにマイクロレンズ３５のレンズ間距離（Ｓ）を上記上限以下とすることで、光学的機能に寄与しない平坦部が低減され、当該視野角拡大シート３１の集光等の光学的機能が格段に向上される。
【００９０】
マイクロレンズ３５の充填率の下限としては、４０％が好ましく、６０％が特に好ましい。このようにマイクロレンズ３５の充填率を上記下限以上とすることで、当該視野角拡大シート３１表面におけるマイクロレンズ３５の占有面積を高め、当該視野角拡大シート３１の集光等の光学的機能が格段に向上される。
【００９１】
なお、上述した高さ比（Ｈ／Ｒ）、間隔比（Ｓ／Ｄ）及び充填率の数値範囲は、モンテカルロ法を用いたノンシーケンシャル光線追跡による輝度解析シミュレーションに基づいて導かれたものである。
【００９２】
光学機能層３２を構成する素材の屈折率の下限としては１．３が好ましく、１．３５が特に好ましい。一方、この素材の屈折率の上限としては１．８が好ましく、１．６が特に好ましい。この範囲の中でも、光学機能層３２を構成する素材の屈折率としては１．５が最も好ましい。このように光学機能層３２を構成する素材の屈折率を上記範囲とすることで、マイクロレンズ３５におけるレンズ的屈折作用が効果的に奏され、当該視野角拡大シート３１の集光等の光学的機能がさらに高められる。
【００９３】
当該視野角拡大シート３１の製造方法としては、上記構造のものが形成できれば特に限定されるものではなく、種々の方法が採用される。当該視野角拡大シート３１の製造方法としては、具体的には、
（ａ）マイクロレンズアレイ３４表面の反転形状を有するシート型に合成樹脂及び基材フィルム１０をこの順に積層し、シート型を剥がすこと当該視野角拡大シート３１を形成する方法、
（ｂ）シート化した樹脂を再加熱して基材フィルム１０と共にマイクロレンズアレイ３４表面の反転形状を有する金型と金属板との間にはさんでプレスして形状を転写する方法、
（ｃ）マイクロレンズアレイ３４表面の反転形状を周面に有するロール型と他のロールとのニップに溶融状態の樹脂及び基材フィルム１０を通し、上記形状を転写する押出しシート成形法、
（ｄ）基材フィルム１０に紫外線硬化型樹脂を塗布し、上記と同様の反転形状を有するシート型、金型又はロール型に押さえ付けて未硬化の紫外線硬化型樹脂に形状を転写し、紫外線をあてて紫外線硬化型樹脂を硬化させる方法、
（ｅ）上記と同様の反転形状を有する金型又はロール型に未硬化の紫外線硬化性樹脂を充填塗布し、基材フィルム１０で押さえ付けて均し、紫外線をあてて紫外線硬化型樹脂を硬化させる方法、
（ｆ）未硬化（液状）の紫外線硬化型樹脂等を微細なノズルから基材フィルム１０上にマイクロレンズ３５を形成するよう射出又は吐出し、硬化させる方法、
（ｇ）紫外線硬化型樹脂の代わりに電子線硬化型樹脂を使用する方法
などがある。
【００９４】
なお、上記マイクロレンズアレイ３４の反転形状を有する型（モールド）の製造方法としては、例えば基材上にフォトレジスト材料により斑点状の立体パターンを形成し、この立体パターンを加熱流動化により曲面化することでマイクロレンズアレイ模型を作製し、このマイクロレンズアレイ模型の表面に電鋳法により金属層を積層し、この金属層を剥離することで製造することができる。また、上記マイクロレンズアレイ模型の作製方法としては、上記（ｆ）に記載の方法を採用することも可能である。
【００９５】
上記製造方法によれば、任意形状のマイクロレンズアレイ３４が容易かつ確実に形成される。従って、マイクロレンズアレイ３４を構成するマイクロレンズ３５の直径（Ｄ）、高さ比（Ｈ／Ｒ）、間隔比（Ｓ／Ｄ）、充填率等が容易かつ確実に調整され、その結果当該視野角拡大シート３１の光学的機能が容易かつ確実に制御される。
【００９６】
当該視野角拡大シート３１は、マイクロレンズアレイ３４によって高い集光、法線方向側への屈折、拡散等の光学的機能を有し、その光学的機能を容易かつ確実に制御することができる。また、当該視野角拡大シート３１は、上記視野角拡大シート３と同様に、所定の進相軸方向を有する基材フィルム１０によって上記視野角拡大機能を有している。従って、当該視野角拡大シート３１を備える液晶表示モジュールは、光学機能層３２による拡散等の光拡散機能と基材フィルム１０による視野角拡大機能とが相俟って高輝度化及び広視野角化を共に促進することができる。なお、当該視野角拡大シート３１のヘイズ値としては、上記視野角拡大シート３と同様に、１０％以上４０％以下、特に２５％以上３５％以下が好ましく、広視野角化及び高輝度化をさらに促進することができる。
【００９７】
ここで、上記「マイクロレンズ」とは、界面が部分球面状の微小レンズを意味し、例えば半球状凸レンズ、半球状凹レンズ等が該当する。「直径（Ｄ）」とは、マイクロレンズの基底又は開口の直径を意味する。「高さ（Ｈ）」とは、マイクロレンズが凸レンズの場合にはマイクロレンズの基底面から最頂部までの垂直距離、マイクロレンズが凹レンズの場合にはマイクロレンズの開口面から最底部までの垂直距離を意味する。「レンズ間距離」とは、隣り合う一対のマイクロレンズ間の最短距離を意味する。「充填率」とは、表面投影形状における単位面積当たりのマイクロレンズの面積比を意味する。「正三角形格子パターン」とは、表面を同一形状の正三角形に区分し、その正三角形の各頂点にマイクロレンズを配設するパターンを意味する。
【００９８】
上記マイクロレンズアレイを構成するマイクロレンズは、長軸を法線方向に向けた楕円面の部分的形状に形成するとよい。このように長軸を法線方向に向けた楕円面の部分的形状を有するマイクロレンズによれば、球面収差ひいては光線のロスが低減され、透過光線に対する正面側への集光機能、拡散機能、法線方向側への変角機能等の光学的機能が高められる。この楕円面の長軸半径（ＲＬ）の短軸半径（ＲＳ）に対する扁平比（ＲＬ／ＲＳ）としては、マイクロレンズの球面収差を効果的に低減する趣旨から、１．０５以上１．７以下が好ましい。
【００９９】
上記マイクロレンズアレイを構成するマイクロレンズは、長軸が所定の平面方向と略平行に位置する楕円面の部分的形状に形成してもよい。このように長軸が所定の平面方向と略平行に位置する楕円面の部分的形状を有するマイクロレンズによれば、光学的機能に異方性を有し、具体的にはマイクロレンズの長軸と平行方向の光学的機能より長軸と垂直方向の光学的機能が大きくなる。
【０１００】
なお、本発明の液晶表示モジュールは、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、当該視野角拡大シートの光学機能層としては、図４及び図５の光拡散層や図６のマイクロレンズアレイに限定されない。また、「微小な凹凸形状」を設ける場合にあっても、上記マイクロレンズアレイに限定されるものではなく、例えばプリズム部、球面シリンドリカルレンズ部、非球面シリンドリスルレンズ部、等から構成することも可能である。また、当該液晶表示モジュールに備える視野角拡大シートは、紫外線吸収剤層、トップコート層等の他の層が積層されてもよい。
【０１０１】
上記紫外線吸収剤及び帯電防止剤に関しては、上述の光学機能層１１のバインダー１３に含有する手段に替え又は当該手段と共に、紫外線吸収剤層又は帯電防止剤層を積層することも可能であり、スティッキング防止層２２のバインダー２４又は基材フィルム１０中に紫外線吸収剤又は帯電防止剤を含有することも可能である。これらの手段によっても、当該視野角拡大シートに紫外線吸収機能又は帯電防止機能が発現される。
【０１０２】
当該液晶表示モジュールは、上記対向エッジライト型バックライトに限定されるものではなく、導光板６ａの一端面にのみ線状のランプが配設されたエッジライト型バックライトを採用することも可能であり、視野角拡大シートによる視野角拡大機能が奏される。なお、一端面にのみランプを配設した場合には、その一端面（光入射面）側が厚くかつその対向端面側が薄い略楔形の断面形状を有する方形板状の導光板を用いることが好ましい。また、この対向端面に光反射膜を被着することが好ましい。
【実施例１】
【０１０３】
以下、実施例に基づき本発明を詳述するが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるものではない。
【０１０４】
〈実施例１〜３のＴＣＯ値の視野角特性評価実験〉
ポリエチレンテレフタレートを二軸延伸した原反から位置を変えて抜き取り、短辺方向に対する進相軸方向の角度を+３°から７０°までの三種類の方形の基材フィルムを作成した（実施例１〜３）。また、同様のポリエチレンテレフタレートを二軸延伸した原反から位置を変えて抜き取り、短辺方向に対する進相軸方向の角度を−８６°から−２０°までの三種類の方形の基材フィルムを作成した（比較例１〜３）。これらの六種類の基材フィルムの表面に透明樹脂ビーズを含有するポリマー組成物を塗工し硬化させて、光拡散層を有する視野角拡大シートを作成した。
【０１０５】
一対の偏光板間にＴＮ方式の液晶セルを挟持してなる液晶表示素子と、この液晶表示素子の裏面に重設されるプリズムシートと、このプリズムシートの裏面に重設される光拡散シートと、この光拡散シートの裏面に重設される図１と同様の対向エッジライト型バックライトとを備え、上記液晶表示素子の裏面側偏光板の透過軸方向の短辺方向に対する角度が＋（１／４）πである方形の液晶表示モジュールを用い、上記液晶表示素子とプリズムシートとの間に上述の視野角拡大シートをそれぞれ積層して、中心輝度及びＴＣＯ値を測定した。その結果を図８に示す。なお、図８には、液晶表示素子を配設しない場合の測定値も参考として記載している。
【０１０６】
上記ＴＣＯ値の測定は以下のように行った。
まず、図７（ａ）のように短辺方向が中央位置（Ｌ／２）で長辺方向が左端から（２／５）Ｗの位置Ａにおいて、図７（ｂ）のように位置Ａの法線上よりも右端側（中心寄り）に一定角度（θ１及びθ２）傾斜した箇所に輝度計を配設してそれぞれの輝度を測定した。この測定した輝度の最高値をＬｉｍθ１及びＬｉｍθ２とする。また、短辺方向が中央位置（Ｌ／２）で長辺方向が右端から（２／５）Ｗの位置Ｂにおいて、位置Ｂの法線上よりも左端側（中心寄り）に一定角度（θ３及びθ４）傾斜した箇所に輝度計を配設してそれぞれの輝度を測定した。この測定した輝度の最高値をＬｉｍθ３及びＬｉｍθ４とする。なお、θ１＝θ３＝１７．５°、θ２＝θ４＝４０°とした。そして、ＴＣＯ値は、それぞれ位置の二つの角度の最高値の比について平均値としており、具体的には次式で求められる。
ＴＣＯ値＝（Ｌｉｍθ１／Ｌｉｍθ２＋Ｌｉｍθ３／Ｌｉｍθ４）／２
なお、輝度計としては、商品名ＢＭ−７（株式会社トプコン製）を用い、輝度計のレンズが測定位置Ａ及びＢと距離が５０ｃｍとなるよう設置した。
また、中心輝度の測定は、上記輝度計を画面の中心点を通る法線上５０ｃｍ（レンズ位置）に配設して測定した値である。
【０１０７】
図８に示すように、裏面側偏光板の透過軸方向の短辺方向に対する角度が＋（１／４）πの液晶表示モジュールにおいて、視野角拡大シートの基材フィルムの進相軸方向の短辺方向に対する角度が０以上（１／２）π以下である場合（実施例１〜３）に、ＴＣＯ値が１．６以下となり、広視野角化が達成されている。特に、０以上（１／４）π以下である場合（実施例１及び２）に、中心輝度が２５６ｃｄ／ｍ２以上となり、明るい画像が得られる。従って、上述のように本発明で特定する視野角拡大シートの基材フィルムの進相軸方向の短辺方向に対する角度の範囲の妥当性が実証されている。
【０１０８】
〈進層軸方向の角度を１５°単位で変化させた場合の視野角特性評価実験〉
上記液晶表示モジュールと同様の構成で、視野角拡大シートの進相軸方向の短辺方向に対する角度を１５°ずつ変化させて、上記測定方法と同様の手法で正面輝度とＴＣＯ値の測定を行った。その結果を、図９に示す。
【０１０９】
図９に示すように、裏面側偏光板の透過軸方向の短辺方向に対する角度が＋（１／４）πの液晶表示モジュールにおいて、視野角拡大シートの基材フィルムの進相軸方向の短辺方向に対する角度が０°以上９０°以下及び１８０°以上２７０°である場合に、ＴＣＯ値が１．６以下となり、広視野角化が達成されている。特に、０°以上４５°以下及び１８０°以上２２５°以下である場合に、中心輝度が２４６ｃｄ／ｍ２以上となり、明るい画像が得られる。従って、上述のように本発明で特定する視野角拡大シートの基材フィルムの進相軸方向の短辺方向に対する角度の範囲の妥当性が実証されている。
【０１１０】
〈屈折率の検査〉
上記実施例１〜３と同様に形成した基材フィルムを三つ（フィルムａ，ｂ，ｃ）作成し、その右端、中央及び左端について遅層軸方向の屈折率ｎｙ、進層軸方向の屈折率ｎｘ及び厚み方向の屈折率ｎｚを測定し、そして各屈折率について三つのフィルムの平均値を計算した（図１０参照）。
【０１１１】
この結果、右端、中央及び左端の何れにおいても、以下の二つの式が成立していることが確かめられた。
ｎｙ＞ｎｘ＞ｎｚ
（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ＞０．１
【産業上の利用可能性】
【０１１２】
以上のように、本発明の液晶表示モジュールは、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、パーソナルコンピュータ、テレビなどの情報用表示デバイスとして有用であり、特に比較的大きな画面の情報用表示デバイスに用いるのに適している。
【符号の説明】
【０１１３】
１  液晶表示モジュール
２  液晶表示素子
３  視野角拡大シート
４  プリズムシート
５  下用光拡散シート
６  バックライト
６ａ  導光板
６ｂ  ランプ
７  表面側偏光板
８  裏面側偏光板
９  液晶セル
１０  基材フィルム
１１  光学機能層
１２  光拡散剤
１３  バインダー
１５  基材層
１６  プリズム部
２１  液晶表示モジュール
２２  スティッキング防止層
２３  ビーズ
２４  バインダー
３１  視野角拡大シート
３２  光学機能層
３３  シート状部
３４  マイクロレンズアレイ
３５  マイクロレンズ
ｍ  裏面側偏光板の透過軸方向
α   基材フィルムの結晶軸方向の角度
β   裏面側偏光板の透過軸方向の角度
ｘ  基材フィルムの進相軸方向
【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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