(57)【要約】【課題】透過率が高く、且つ出射光の指向性が高い、生産性に優れた視野角制御シートを提供する。【解決手段】第１、第２の主表面１１、１２の間に光吸収制御層１５を配置し、また、第２の主表面１２に、光吸収制御層１５の光吸収領域３０とほぼ平行に延びる複数のプリズム４を含むプリズム列４０を形成する。最大の入射角θiｍａｘ（＝Ｔａｎ−１｛（ｐａ−ｗ）／ｈ｝）で入射する光（光線１０２）が第１プリズム面に到達するように、光吸収領域３０とプリズム列４０の各プリズム４の位置関係を決定する。このプリズム列４０により出射光の広がりを抑制することができるため、光吸収領域３０のアスペクト比を低くしても指向性の高い光を取り出すこと可能となり、透過性および光の指向性が高く、安価で生産性に優れた視野角制御シート１０を得ることができる。【選択図】図２
2008122850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対向する第１、第２の主表面を有し、前記第１の主表面から入射した光を、前記第２の主表面から出射する視野角制御シートであって、
前記第１、第２の主表面の間に配置された光吸収制御層と、前記第２の主表面に形成されたプリズム列を有し、
前記光吸収制御層は、光透過材料で構成された光透過領域と、この光透過領域の中に形成された複数の光吸収領域を含み、前記各光吸収領域は、基準線に沿って互いにほぼ平行に延び、相互間に前記光透過領域が位置するように形成され、
前記プリズム列は、光透過材料で構成された複数のプリズムを含み、この各プリズムは、前記基準線に沿って、前記第２の主表面に、互いにほぼ平行に延びるように形成されたことを特徴とする視野角制御シート。
【請求項２】
請求項１記載の視野角制御シートであって、前記第１の主表面は平面とされ、前記各光吸収領域は、前記第１の主表面に形成された溝の内部に光吸収材料を充たして形成されたことを特徴とする視野角制御シート。
【請求項３】
請求項１記載の視野角制御シートであって、前記第１の主表面は平面とされ、前記プリズム列の各プリズムは、前記第１の主表面と平行な仮想平面上に、それぞれのプリズムの間の谷底が位置するようにして形成されたことを特徴とする視野角制御シート。
【請求項４】
請求項３記載の視野角制御シートであって、前記プリズム列の各プリズムは、その断面形状が前記仮想平面を底辺とし、この底辺の両端から頂点に向かって延びる一対の斜面を有する略三角形状をなしており、
前記第１の主表面から前記光吸収制御層内に入射した光が前記第１の主表面の垂線となす角度を入射角θiとし、このうち最大の入射角θｉｍａｘで入射する光を最大入射光と称し、入射角θiの光が前記プリズムの斜面に到達した時、前記斜面の垂線と前記入射角θiの光が前記光吸収制御層内でなす角度をθｐとし、また、前記一対の斜面のうち、θｉ＞θｐとなる斜面を入射角θiに対する第１プリズム面、θi＜θｐとなる斜面を入射角θiに対する第２プリズム面と称するとき、前記最大入射光が前記第１プリズム面に到達するように、前記光吸収領域と前記プリズム列の位置関係を決定するようにしたことを特徴とする視野角制御シート。
【請求項５】
請求項４記載の視野角制御シートであって、前記光透過領域の屈折率をｎ、前記各光吸収領域の相互間のピッチをｐａ、高さをｈ、幅をｗ、前記第１の主表面から前記プリズム列の頂点までの高さをＨ、前記仮想平面と前記各プリズムの斜面とのなす角度をα、前記各プリズムの相互間のピッチをｐｐ、前記第１プリズム面に到達した前記最大入射光と前記仮想平面との交点と、この第１プリズム面と前記仮想平面との交点との距離をｘとした時、
｜Ｓｉｎ−１｛ｎ×Ｓｉｎ（Ｔａｎ−１（（ｐａ−ｗ）／ｈ））｝｜
≧｜Ｓｉｎ−１｛ｎ×Ｓｉｎ（Ｔａｎ−１（（（ｐａ−ｗ）×（Ｈ−（ｐｐ／２−ｘ）×Ｔａｎ（α））／ｈ＋ｘ−ｐｐ／２）／Ｈ）＋α）｝−α｜
の関係を満たすことを特徴とする視野角制御シート。
【請求項６】
請求項５記載の視野角制御シートであって、
｜Ｓｉｎ−１｛ｎ×Ｓｉｎ（Ｔａｎ−１（（ｐａ−ｗ）／ｈ）−α）｝＋α｜
≒｜Ｓｉｎ−１｛ｎ×Ｓｉｎ（Ｔａｎ−１（（（ｐａ−ｗ）×（Ｈ−（ｐｐ／２−ｘ）×Ｔａｎ（α））／ｈ＋ｘ−ｐｐ／２）／Ｈ）＋α）｝−α｜
の関係を満たすことを特徴とする視野角制御シート。
【請求項７】
請求項３記載の視野角制御シートであって、前記プリズム列の各プリズムは、その形状に曲面を含み、
前記第１の主表面から前記光吸収制御層内に入射した光が前記第１の主表面の垂線となす角度を入射角θｉとし、このうち最大の入射角θｉｍａｘで入射する光を最大入射光と称し、入射角θｉの光が前記プリズムの曲面に到達した時、前記曲面の法線と前記入射角θｉの光が前記光吸収制御層内でなす角度をθｐとし、また、前記曲面のうち、θｉ＞θｐとなる曲面を入射角θｉに対する第１プリズム面、θｉ＜θｐとなる曲面を入射角θｉに対する第２プリズム面と称するとき、前記最大入射光が前記第１プリズム面に到達するように、前記光吸収領域と前記プリズム列の位置関係を決定するようにしたことを特徴とする視野角制御シート。
【請求項８】
請求項１〜請求項７に記載の視野角制御シートを、光源と表示素子の間、あるいは表示素子の出射面側に設けたことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光の出射角度を制限して視野角を制御する視野角制御シートおよびこれを用いた表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ等の表示装置においては、写り込み防止や覗き見防止の対策として、透過率が高く、且つ出射光の指向性が高い視野角制御シートが求められている。従来の視野角制御シートとして、例えば特許文献１に、第１および第２の主表面を有し、第２の主表面は平滑であり、第１の主表面は多数の平行な溝を有し、この溝の内部を光吸収材料で充たした透明なプラスチックフィルムで構成された光線コントロールフィルムが開示されている。
【０００３】
この特許文献１では、光透過性プラスチックからなる透過部と、溝の内部に充たされた光吸収材料からなる光吸収部を交互に配列してルーバーを形成している。このルーバー構造は、表示面に対して斜め方向の光を光吸収部に吸収させ、表示面に対して垂直方向の光を中心とした一定の角度範囲の光のみを取り出すことができる。
【特許文献１】特開平２−９７９０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された視野角制御シートでは、透過率を高めるためには光吸収部の幅をできる限り細くする必要があり、また、出射光の指向性を高めるためには光吸収部の高さを高くする必要があるため、光吸収部には高いアスペクト比（高さ／幅）が求められる。このため、製造が困難であり、非常に高価なものとなっていた。
【０００５】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、透過率が高く、且つ出射光の指向性が高い、生産性に優れた視野角制御シートを提供し、さらに、この視野角制御シートを用い、光利用効率が高く所望の視野角を有する表示装置を安価に提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る視野角制御シートは、相対向する第１、第２の主表面を有し、第１の主表面から入射した光を、第２の主表面から出射する視野角制御シートであって、第１、第２の主表面の間に配置された光吸収制御層と、第２の主表面に形成されたプリズム列を有し、光吸収制御層は、光透過材料で構成された光透過領域と、この光透過領域の中に形成された複数の光吸収領域を含み、各光吸収領域は、基準線に沿って互いにほぼ平行に延び、相互間に光透過領域が位置するように形成され、プリズム列は、光透過材料で構成された複数のプリズムを含み、この各プリズムは、基準線に沿って、第２の主表面に、互いにほぼ平行に延びるように形成されたものである。
【０００７】
本発明に係る表示装置は、上記の視野角制御シートを、光源と表示素子の間、あるいは表示素子の出射面側に設けたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、第１の主表面から入射した光を第２の主表面から出射する視野角制御シートにおいて、第１、第２の主表面の間に光吸収制御層を配置し、また、第２の主表面に、光吸収制御層の光吸収領域とほぼ平行に延びる複数のプリズムを含むプリズム列を形成することにより、このプリズム列により出射光の広がりを抑制することができるため、光吸収領域のアスペクト比を低くしても指向性の高い光を取り出すこと可能となり、透過性および光の指向性が高く、安価で生産性に優れた視野角制御シートを得ることができる。
【０００９】
また、上記視野角制御シートを用いることにより、光利用効率が高く、所望の視野角を有する表示装置を安価に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
以下に、本発明を実施するための最良の形態である実施の形態１について、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る視野角制御シートを示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図である。図２、図３は、本実施の形態に係る視野角制御シートの作用を説明する断面図および部分拡大断面図である。なお、図中、同一、相当部分には同一符号を付している。
【００１１】
本実施の形態における視野角制御シート１０は、    相対向する第１の主表面１１と第２の主表面１２を有し、第１の主表面１１から入射した光を、第２の主表面１２から出射するものである。第１、第２の主表面１１、１２の間には、光透過材料で構成された光透過領域２０と、この光透過領域２０の中に形成された複数の光吸収領域３０を含む光吸収制御層１５が配置されている。
【００１２】
各光吸収領域３０は、図１（ａ）に示す基準線Sに沿って互いにほぼ平行に延び、相互間に光透過領域２０が位置するように形成されている。なお、図１（ｂ）では、基準線Ｓは図示していないが、紙面に垂直な方向に延びている。本実施の形態では、第１の主表面１１は平面とされ、各光吸収領域３０は、第１の主表面１１に形成された溝２１の内部に光吸収材料を充たして形成されたものである。
【００１３】
一方、第２の主表面１２には、光透過材料で構成された複数のプリズム４を含むプリズム列４０が形成されている。この各プリズム４は、基準線Sに沿って、第２の主表面１２に互いにほぼ平行に延びるように形成され、第１の主表面１１と平行な仮想平面１２ａ上に、それぞれのプリズム４の間の谷底４ｃが位置するように配置されている。
【００１４】
さらに、プリズム列４０の各プリズム４は、その断面形状が仮想平面１２ａを底辺とし、この底辺の両端から頂点４ｄに向かって延びる一対の斜面４ａ、４ｂを有する略三角形状をなしている。言い換えると、各プリズム４は、基準線Ｓと略平行方向に延びる稜線５の両側に一対の斜面４ａ、４ｂを有している。
【００１５】
本実施の形態では、各光吸収領域３０の相互間のピッチｐａを６０μｍ、高さｈを１３０μｍ、幅ｗを１０μｍ、第１の主表面１１からプリズム列４０の頂点４ｄまでの高さＨを約３００μｍ（視野角制御シートの総厚）、仮想平面１２ａと各プリズム４の斜面４ａ、４ｂとのなす角度α（０°＜α＜９０°）を７°、各プリズム４の相互間のピッチｐｐを光吸収領域３０のピッチｐａと同じ６０μｍとした（ｐａ＝ｐｐ）。さらに、各光吸収領域３０とプリズム列４０は、各光吸収領域３０（溝２１）の中心線が各プリズム４の谷底４ｃを通る位置関係としている。
【００１６】
次に、主要な構成部材についてさらに具体的に説明する。光透過領域２０を構成する光透過材料として、屈折率ｎが１．５のメタクリル樹脂（ＰＭＭＡ）を用いている。また、第１の主表面１１に溝２１を所定の間隔（本実施の形態ではｐａ＝６０μｍ）で形成し、この溝２１内に光吸収材料として着色顔料を含有したアクリル樹脂を充たし、光吸収領域３０を形成している。着色顔料としては、例えばカーボンブラックを用いることができる。なお、光透過領域２０、溝２１、プリズム列４０は射出成型により一体成形されている。
【００１７】
なお、本実施の形態では、溝２１を第１の主表面１１、プリズム列４０を第２の主表面１２にそれぞれ形成しているため、溝２１に光吸収材料を充たす際、第１の主表面１１全面に光吸収材料を塗布した後、拭き取り、あるいは研磨などにより溝２１以外に付着した不要な光吸収材料を除去することによって、容易に光吸収領域３０を形成することができる。さらに、プリズム列４０と光吸収領域３０の位置関係を自由に調整でき、視野角制御性に優れた視野角制御シート１０を容易に製造することができる。
【００１８】
次に、本実施の形態における視野角制御シート１０の作用について、図２を用いて説明する。図２において、１００、１０１、１０２は光線を示している。まず、光線１００は、第１の主表面１１に斜め方向から入射し、光吸収領域３０に到達したため、光吸収領域３０に吸収され、第２の主表面１２から出射しない。
【００１９】
一方、光線１０１のように、第１の主表面１１から入射し、光吸収領域３０に到達しない光は、第２の主表面１２に形成されたプリズム列４０から出射する。ここで、光吸収領域３０に到達せずにプリズム列４０から出射する光の条件としては、第１の主表面１１から光吸収制御層１５内に入射した光が第１の主表面１１の垂線となす角度を入射角θiとすると、
｜θi｜≦Ｔａｎ−１｛（ｐａ−ｗ）／ｈ｝
の関係を満たす光に限定される。
【００２０】
本実施の形態においては、上式より｜θi｜≦２１°となる。また、光吸収制御層１５内に入射角θiで入射した光が、プリズム列４０のいずれかのプリズム４の斜面４ａまたは４ｂに到達した時、斜面４ａまたは４ｂの垂線と入射角θiの光が光吸収制御層１５内でなす角度をθｐ、プリズム４から出射した光と仮想平面１２ａの垂線とがなす角度を出射角θｏとする。
【００２１】
さらに、各プリズム４の一対の斜面４ａ、４ｂのうち、θi＞θｐとなる斜面を入射角θiに対する第１プリズム面、θi＜θｐとなる斜面を入射角θiに対する第２プリズム面と称する。なお、前述のように、θiは、｜θi｜≦Ｔａｎ−１｛（ｐａ−ｗ）／ｈ｝の関係を満たす任意の値を取り得るため、第１プリズム面、第２プリズム面という呼称は斜面に固有のものではなく、入射角により入れ替わる、つまり、入射角に対する相対的な呼称であるため注意を要する。以後、簡単のため、入射角θiに対する第１プリズム面、入射角θiに対する第２プリズム面を、単に第１プリズム面、第２プリズム面と呼ぶ。
【００２２】
第１プリズム面に到達した光は、プリズム列４０を設けない場合に比べ、出射角θoが小さくなる。すなわち、プリズム列４０を設けない場合に出射角θoが最大となる光、言い換えると最大の入射角θiｍａｘ（＝Ｔａｎ−１｛（ｐａ−ｗ）／ｈ｝）で入射する光（光線１０２、これを最大入射光と称す）が第１プリズム面に到達するように、光吸収領域３０とプリズム列４０の各プリズム４の位置関係を決定すればよい。これにより、出射光の広がりを制限することができ、指向性の高い視野角制御シートを容易に得ることができる。
【００２３】
さらに、図３に示すように、最大入射光（光線１０２）が第１プリズム面の谷底４ｃ側の端部、すなわち第一プリズム面と仮想平面１２ａとの交点の近傍に到達するように、プリズム列４０と光吸収部３０の位置関係を調整することによって、入射角θiが大きな光を、より多く第一プリズム面に到達させることができ、出射光の広がりを抑制できる。
【００２４】
一方、第２プリズム面に到達する光線１０１は、プリズム列４０を設けない場合に比べ、出射角θｏが大きくなる方向に屈折する。しかしながら、プリズム列４０と光吸収領域３０の位置関係を上述のように調整することにより、第２プリズム面に到達する光の入射角θiが小さくなるように調整し、且つ角度αを適切な値とすれば、第２プリズム面に到達した光の最大出射角を、プリズム列４０を設けない場合の最大出射角よりも小さくすることができる。実際の設計では、第１プリズム面および第２プリズム面を出射する光の出射角θｏが所望の出射角範囲内となるように角度α、さらには、θiｍａｘを決定するパラメータである光吸収領域３０のピッチｐａ、幅ｗ、高さｈ等を決定すれば良い。
【００２５】
さらに、各パラメータの関係について、図３を用いて詳細に説明する。第１プリズム面４ｂに到達した最大入射光（光線１０２）と仮想平面１２ａとの交点１２ｂと、この第１プリズム面４ｂと仮想平面１２ａとの交点である谷底４ｃとの距離をｘとしたとき、第１プリズム面、第２プリズム面から出射する最大出射角θｏ１、θｏ２は、それぞれスネルの法則に従い下記の式で表される（ただし、本実施の形態においては、プリズム列４０と光吸収領域３０の位置関係をｘ≒０となるようにしている）。
【００２６】
まず、第１プリズム面に到達する光の最大出射角θｏ１は次式の通りである。
θｏ１＝｜Ｓｉｎ−１｛ｎ×Ｓｉｎ（｜θiｍａｘ｜−α）｝＋α｜
＝｜Ｓｉｎ−１｛ｎ×Ｓｉｎ（Ｔａｎ−１（（ｐａ−ｗ）／ｈ）−α）｝＋α｜・・・（１）
【００２７】
一方、第２プリズム面に到達する光のうち、入射角が最大の光は、θiｍａｘの光が第１プリズム面に到達した位置からθiが小さくなる方向に約ｐｐ／２−ｘずれた位置で第２プリズム面に到達する光であるから、第２プリズム面に到達する光のうち最大となる入射角は、
Ｔａｎ−１（（（ｐａ−ｗ）×（Ｈ−（ｐｐ／２−ｘ）×Ｔａｎ（α））／ｈ＋ｘ−ｐｐ／２）／Ｈ）
となる。よって、第２プリズム面から出射する光の最大出射角θｏ２は、スネルの法則に従い次式で表される。
θｏ２＝｜Ｓｉｎ−１｛ｎ×Ｓｉｎ（Ｔａｎ−１（（（ｐａ−ｗ）×（Ｈ−（ｐｐ／２−ｘ）×
Ｔａｎ（α））／ｈ＋x−ｐｐ／２）／Ｈ）＋α）}−α｜      ・・・（２）
【００２８】
なお、プリズム列４０を設けない場合の最大出射角はＳｉｎ−１｛ｎ×Ｓｉｎ（｜θiｍａｘ｜）｝であるから、これよりも第２プリズム面から出射する光の最大出射角θｏ２が小さければ、プリズム列４０の効果があると言える。すなわち、次式を満たすことにより、プリズム列４０を設けない場合より視野角制御性の高い視野角制御シート１０を得ることができる。
｜Ｓｉｎ−１｛ｎ×Ｓｉｎ（Ｔａｎ−１（（ｐａ−ｗ）／ｈ））｝｜
≧θｏ２
≧｜Ｓｉｎ−１｛ｎ×Ｓｉｎ（Ｔａｎ−１（（（ｐａ−ｗ）×（Ｈ−（ｐｐ／２−ｘ）×
Ｔａｎ（α））／ｈ＋ｘ−ｐｐ／２）／Ｈ）＋α）｝−α｜          ・・・（３）
【００２９】
なお、式（１）は、第１プリズム面から出射する光の最大出射角θｏ１は、αが大きくなるにつれて小さくなり、式（２）は、第２プリズム面から出射する光の最大出射角θｏ２は、αが大きくなるにつれて大きくなることを示している。
【００３０】
図４は、本実施の形態において、上述のパラメータのうち、プリズム列４０を形成する斜面４ａ、４ｂと仮想平面１２ａとのなす角度αのみを変化させた場合の、第１プリズム面、第２プリズム面から出射する光の最大出射角θｏ１、θｏ２を示した図であり、プリズム面を設けなかったときの最大出射角をあわせて示している。図４より、αを１３度以下とすることにより、プリズム面を設けなかった場合に比べて出射光の広がりを小さくできることがわかる。さらに、第１プリズム面および第２プリズム面の最大出射角θｏ１、θｏ２が一致するようにαを７度とすることにより、最大出射角θｏ１、θｏ２を最も小さい約２８°に制限することができる。
【００３１】
以上のように、式（１）、式（２）で表される第１プリズム面、第２プリズム面から出射する光の最大出射角θｏ１、θｏ２がほぼ一致するように（θｏ１≒θｏ２）各パラメータを決定することによって、出射角度の範囲を最も小さくすることができる。すなわち、
｜Ｓｉｎ−１｛ｎ×Ｓｉｎ（Ｔａｎ−１（（ｐａ−ｗ）／ｈ）−α）｝＋α｜
≒｜Ｓｉｎ−１｛ｎ×Ｓｉｎ（Ｔａｎ−１（（（ｐａ−ｗ）×（Ｈ−（ｐｐ／２−ｘ）×Ｔａｎ（α））／ｈ＋ｘ−ｐｐ／２）／Ｈ）＋α）｝−α｜          ・・・（４）
の関係を満たすことにより、さらに視野角制御性の高い視野角制御シート１０を得ることができる。
【００３２】
次に、本実施の形態における視野角制御シート１０と、従来の視野角制御シートとの違いについて図５を用いて説明する。図５は、従来の視野角制御シートを示す断面図であり、図中、同一、相当部分には同一符号を付している。従来の視野角制御シート５０は、第２の主表面１２にプリズム列が形成されておらず、平面となっている。このため、出射時の屈折により出射角θｏはスネルの法則に従い、前述の通りＳｉｎ−１（ｎ×Ｓｉｎθｉ）となる。
【００３３】
よって、本実施の形態による視野角制御シート１０と同じ光の広がり範囲(｜θｏ｜≦２８°)に制限するには、θｉを±１８度以下に制限する必要があり、（ｐａ−ｗ）／ｈ≦０．３３の条件を満たす必要がある。従来の視野角制御シート５０がこの条件を満たすためには、光吸収領域３０のピッチｐａ、幅ｗを本実施の形態による視野角制御シート１０と等しくした場合、光吸収領域３０の高さｈは約１５０μｍ以上必要となり（本実施の形態による視野角制御シート１０では高さｈは１３０μｍ）、光吸収領域３０に高いアスペクト比が要求される。
【００３４】
また、光吸収領域３０のピッチｐａ、高さｈを、本実施の形態による視野角制御シート１０と等しくした場合、ｗ≧１７（μｍ）とする必要がある（本実施の形態による視野角制御シート１０では幅ｗは１０μｍ）。すなわちｐａ−ｗであらわされる光透過領域２０の幅を４３μｍ以下としなければならず、１ピッチ（６０μｍ）間に占める光透過領域２０の幅が狭くなり、光利用効率が低下する。このように、本実施の形態による視野角制御シート１０は、従来よりも透過性および光の指向性が高く、且つ製造が容易であり生産性に優れたものである。
【００３５】
なお、本実施の形態は、本発明の一実施例を示すものであって、本発明を限定するものではない。本実施の形態の変形例について図６、図７に示す。図６は、プリズム列の断面形状を変形させた視野角制御シート１０ａ、１０ｂであり、図６（ａ）は多角形のプリズムからなるプリズム列４０ａ、図６（ｂ）は半円柱形のプリズムからなるプリズム列４０ｂをそれぞれ示している。このようなプリズム形状とすることにより、断面が三角形状のプリズム列４０（図２）に比べ、出射光の細かな屈折方向の制御が可能となり、より綿密な視野角制御が可能となる。
【００３６】
特に、図６（ｂ）に示す半円柱形状とした場合、プリズム列４０ｂが曲線で形成されるため、曲線の接線と仮想平面１２ａの成す角をβ（０°≦β＜９０°）とすると、プリズム頂点近傍でβが小さくなるため、第２プリズム面のプリズム頂点近傍に到達する光、すなわち、第２プリズム面に到達する最大入射角の光の広がりを抑制できるため好ましい。
【００３７】
なお、図６（ｂ）に示すように、プリズム列４０ｂの各プリズムが、その形状に曲面を含む場合は、入射角θｉの光がプリズムの曲面に到達した時、曲面の法線と入射角θｉの光が光吸収制御層１５内でなす角度をθｐとして、θｉ＞θｐとなる曲面を入射角θｉに対する第１プリズム面、θｉ＜θｐとなる曲面を入射角θｉに対する第２プリズム面とすると、最大入射光が第１プリズム面に到達するように、光吸収領域３０とプリズム列４０ｂの位置関係を決定すればよい。
【００３８】
また、図７は、溝の断面形状を変形させた視野角制御シート１０ｃ、１０ｄであり、図７（ａ）は台形形状の溝２１ａ、図７（ｂ）は半楕円形状の溝２１ｂをそれぞれ示している。溝の形状は、溝の加工方法やシート成形方法などに合わせて任意に選定すればよい。なお、光吸収領域３０の幅ｗは、形状および最大入射角θiｍａｘに基づいて適宜決定されるものであり、例えば台形の場合ｗ＝｛（上底の幅）＋（下底の幅）｝／２であらわされる。
【００３９】
なお、光吸収領域３０を形成する溝２１は、プリズム列４０と同じ第２の主表面１２に形成してもよい。この構成においても同様の効果が得られ、且つ溝２１とプリズム列４０との位置決めが容易となる。しかしながら、溝２１を第１の主表面１１に形成する場合に比べ、第２の主表面１２の型加工が複雑になり、また、溝２１に光吸収材料を満たす際に高い精度が求められ、生産性を低下させる要因となり得るため、溝２１とプリズム列４０は異なる主表面に構成することが好ましい。
【００４０】
また、プリズム列４０のピッチｐｐと光吸収領域３０のピッチｐａは必ずしも一致させる必要はなく、ずらしても良いし、面内で変化させても良い。これらの場合は面内で視野角の変化する視野角制御シートを得ることができる。ただし、面内でほぼ均一な視野角を得たい場合には、ピッチｐｐとピッチｐａが整数倍の関係を満たすことが望ましい。
【００４１】
また、光吸収領域３０とプリズム列４０の位置関係は、必ずしも光吸収領域３０の中心線とプリズム４の頂点４ｄまたは谷底４ｃが一致する必要はなく、ずれていても良い。この場合は出射角が正の方向と負の方向で範囲の異なる視野角制御シートを容易に得ることができる。
【００４２】
また、溝２１やプリズム列４０は、ロール成形や熱プレス等により成形しても良い。さらには、溝２１とプリズム列４０は一体成形に限られるものではなく、それぞれ別々のシートを作成し、貼り合わせたものであっても良い。さらに、第１の主表面１１に透光性の樹脂等で保護層や保護膜を設けても良いし、第２の主表面１２に保護層や保護膜、反射防止コート等を設けても良い。
【００４３】
また、光透過領域２０を形成する光透過材料や、光吸収領域３０を形成する光吸収材料は、本実施の形態に示したものに限定されるものではない。例えば光透過材料としては、ポリカーボネート樹脂やポリエチレンテレフタレート樹脂、シクロオレフィン樹脂などの熱可塑性樹脂に限らず、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂などの熱硬化性樹脂、さらにはガラスなどの光を透過する性質を持った材質を用途に応じて選定すればよい。また、光吸収材料についても、着色顔料およびバインダーを用途に応じて選定することができる。
【００４４】
着色顔料としては、例えば黒鉛や鉄黒（四酸化三鉄）、酸化コバルト（四酸化三コバルト）などの黒色粒子を用いても良いし、その他、アルミン酸コバルト（青色顔料）、弁柄（赤色顔料）などの着色顔料や、それらの混合物を用いることができる。また、バインダーとしては、例えばウレタン樹脂やポリアミド樹脂、セルロース誘導体などを用いることができる。また、例えば黒鉛のような遮蔽性の高い顔料を含有した水系、あるいはアルコール系のスラリー（懸濁液）を用いて、溝２１の壁面に光吸収膜を設けて光吸収領域３０としてもよい。
【００４５】
以上のように、本実施の形態によれば、第１の主表面１１から入射した光を第２の主表面１２から出射する視野角制御シート１０において、第１、第２の主表面１１、１２の間に光吸収制御層１５を配置し、また、第２の主表面１２に、光吸収制御層１５の光吸収領域３０とほぼ平行に延びる複数のプリズム４を含むプリズム列４０を形成することにより、このプリズム列４０により出射光の広がりを抑制することができるため、光吸収領域３０のアスペクト比を低くしても指向性の高い光を取り出すこと可能となり、透過性および光の指向性が高く、安価で生産性に優れた視野角制御シート１０を得ることができる。
【００４６】
さらに、本実施の形態による視野角制御シート１０を、光源と表示素子の間あるいは表示素子の出射面側に設けることにより、光利用効率が高く、所望の視野角を有し、写り込みや覗き見を防止することが可能な表示装置を安価に得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、液晶モジュール等の表示デバイスに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態１における視野角制御シートを示す斜視図および断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１における視野角制御シートの作用を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１における視野角制御シートを示す部分拡大断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１における視野角制御シートにおける仮想平面とプリズム列の斜面とのなす角度αと最大出射角の関係を示す図である。
【図５】従来の視野角制御シートを示す断面図である。
【図６】本発明の実施の形態１における視野角制御シートに形成されるプリズム列の他の形状例を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の形態１における視野角制御シートに形成される光吸収領域（溝）の他の形状例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
４  プリズム、４ａ、４ｂ  斜面、４ｃ  谷底、４ｄ  頂点、５  稜線、
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ  視野角制御シート、
１１  第１の主表面、１２  第２の主表面、１２ａ  仮想平面、１５  光吸収制御層、
２０  光透過領域、２１、２１ａ、２１ｂ  溝、３０  光吸収領域、
４０、４０ａ、４０ｂ  プリズム列、
５０  従来の視野角制御シート、１００、１０１、１０２  光線。
【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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