(57)【要約】【課題】光拡散の効果が優れる光拡散板を提供する。【解決手段】透明樹脂を含む透明基材からなる光拡散層を具備する光拡散板において、前記光拡散層は、前記透明基材の内に存在する第一光拡散粒子と、前記透明基材の内に存在し、第一光拡散粒子より屈折率が大きい第二光拡散粒子と、を含む。前記透明樹脂が５〜９０重量％であり、前記第一光拡散粒子と第二光拡散粒子の合計が１０〜９５重量％である。前記第二光拡散粒子と前記第一光拡散粒子の重量％の比率が１対１００〜１対５である。【選択図】図２
2008040479.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明樹脂を含む透明基材からなる光拡散層を具備する光拡散板において、
前記光拡散層は、
前記透明基材の内に存在する第一光拡散粒子と、
前記透明基材の内に存在し、第一光拡散粒子より屈折率が大きい第二光拡散粒子と、
を含むことを特徴とする光拡散板。
【請求項２】
前記透明樹脂が５〜９０重量％であり、前記第一光拡散粒子と第二光拡散粒子の合計が１０〜９５重量％であることを特徴とする請求項１に記載の光拡散板。
【請求項３】
前記第二光拡散粒子と前記第一光拡散粒子の重量％の比率が１対１００〜１対５であることを特徴とする請求項１に記載の光拡散板。
【請求項４】
前記透明樹脂の材料として、アクリル酸樹脂、アクリル酸アミノ樹脂、及び、エポキシ樹脂を単独または混合して用いることを特徴とする請求項１に記載の光拡散板。
【請求項５】
前記第一光拡散粒子の屈折率が１．４〜１．７であり、前記第二光拡散粒子の屈折率が２より大きいことを特徴とする請求項１に記載の光拡散板。
【請求項６】
前記第一光拡散粒子の材料として、ポリスチレン、ポリカーネボート、スチレン／アクリロニトリル共重合体、ポリプロピレン、二酸化珪素、ポリメタクリル酸メチル、ビーズ及び石英粉末の粒子を単独または混合して用いることを特徴とする請求項１に記載の光拡散板。
【請求項７】
前記第二光拡散粒子の材料として、二酸化チタン、酸化アンチモン、硫酸バリウム、硫酸亜鉛、酸化亜鉛、炭酸カルシウムの粒子を単独または混合して用いることを特徴とする請求項１に記載の光拡散板。
【請求項８】
前記第一光拡散粒子の平均粒径が前記第二光拡散粒子の平均粒径より大きいことを特徴とする請求項１に記載の光拡散板。
【請求項９】
前記第一光拡散粒子の平均粒径が１〜５０μｍであり、前記第二光拡散粒子の平均粒径が０．０１〜１μｍであることを特徴とする請求項８に記載の光拡散板。
【請求項１０】
前記光拡散層は、第三光拡散粒子を更に含み、前記第三光拡散粒子は、蛍光粒子粉末であることを特徴とする請求項１に記載の光拡散板。
【請求項１１】
前記光拡散層は、厚さが不均衡であることを特徴とする請求項１に記載の光拡散板。
【請求項１２】
前記光拡散層の１つの面に、透明基板が更に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光拡散板。
【請求項１３】
前記透明基板の材料として、ポリカーボネート、ポリメタリル酸メチル、ポリスチレン、及び、メタクリル酸メチル／スチレン共重合体を単独または混合して用いることを特徴とする請求項１２に記載の光拡散板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直下型バックライトに用いる光拡散板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置は、携帯用個人情報端末（ＰＤＡ）、ノートパソコン、デジタルカメラ、携帯電話、液晶テレビ等の表示装置に広く用いられている。
【０００３】
ところが、液晶は、それ自体が発光することができないから、光源を用いなければならない。前記光源は点光源または線光源であるから、バックライトを用いて面光源に転換し、輝度を均一にさせる。前記バックライトは、光拡散板を介して点光源または線光源を面光源に転換する。
【０００４】
図１は、従来の光拡散板を示す断面図である。前記光拡散板１０は、透明基体１２及び光拡散層１１を含み、前記光拡散層１１は、透明樹脂基材１１１及び光拡散粒子１１２を含む。
【０００５】
前記透明樹脂基材１１１の材料として、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリエステル等の樹脂の等の何れか１つが用いられる。前記光拡散粒子１１２の材料としてポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸、ビーズ等の粒子の何れか１つが用いられる。前記光拡散粒子１１２は、光を拡散させる作用を起こす。
【０００６】
入射光が光拡散板１０の異なるところでの光強度の変化が大きい時、前記光拡散粒子１１２と透明樹脂基材１１１の材料が類似していて、屈折率が接近する。だから、前記光拡散粒子１１２が光線を屈折させる効果が悪くなる。
【０００７】
即ち、前記光拡散板１０は、光強度が比較的に強いところの光線を充分に拡散させることができなく、且つ輝度ムラの発生を防止することができないから、光拡散の均一性に影響を与える問題がある。
【０００８】
本発明者は、従来技術の問題点を解決するために研究を行った結果、光拡散層の透明樹脂基材に、屈折率が相異する光拡散粒子を含んだ場合、光線を均一に拡散させて、輝度ムラの発生を防止することができる光拡散板が得られるということが分かった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、光拡散の効果が優れる光拡散板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために、透明樹脂を含む透明基材からなる光拡散層を具備する光拡散板において、前記光拡散層は、前記透明基材の内に存在する第一光拡散粒子と、前記透明基材の内に存在し、第一光拡散粒子より屈折率が大きい第二光拡散粒子と、を含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る光拡散板において、前記光拡散層は、第一拡散粒子と、屈折率が第一光拡散粒子より大きい第二光拡散粒子とを含む。前記光拡散板を用いる時、前記第一光拡散粒子は、大部分の光線を均一に拡散させる。前記第二光拡散粒子は、前記第一光拡散粒子の間に分布されて、前記第一光拡散粒子の分布をさらに均一にさせ、前記第一光拡散粒子の光拡散の能力を増強する。
【００１２】
また、前記第二光拡散粒子は、屈折率が比較的に大きいから、一定な反射能力も持つ。前記第二光拡散粒子の反射能力によって、光強度が強いところの光線がさらに拡散されるから、輝度ムラが発生することを防止することができる。即ち、光拡散の効果が優れる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下図面に基づいて、本発明の実施の形態に係る光拡散板に対して詳細に説明する。
【００１４】
図２は、本発明の第一実施の形態に係る光拡散板の断面図である。本実施形態の光拡散板２１は、透明樹脂基材２１１と、前記透明樹脂基材２１１の内に分布される第一光拡散粒子２１２と、前記透明樹脂基材２１１の内に分布され、かつ前記第一光拡散粒子より屈折率が大きい第二光拡散粒子２１３と、を含む。
【００１５】
前記透明樹脂２１１は５〜９０重量％であり、前記第一光拡散粒子２１２と第二光拡散粒子２１３の合計は１０〜９５重量％であり、前記第二光拡散粒子２１３の重量％と第一光拡散粒子２１２の重量％の比率は１対１００〜１対５である。
【００１６】
前記透明樹脂基材２１１の材料として、アクリル酸樹脂、アクリル酸アミノ樹脂、エポキシ樹脂等を単独または混合して用いることができる。
【００１７】
上述したように、前記第一光拡散粒子２１２の屈折率は、前記第二光拡散粒子２１３より小さい。
【００１８】
前記第一光拡散粒子２１２の屈折率は１．４〜１．７である。前記第一光拡散粒子２１２の材料として、ポリスチレン、ポリカーネボート、スチレン／アクリロニトリル共重合体、ポリプロピレン、二酸化珪素、ポリメタクリル酸メチル、ビーズ及び石英粉末等の粒子を単独または混合して用いることができる。
【００１９】
前記第二光拡散粒子２１３の屈折率は２より大きいが、好ましくは２〜２．８である。前記第二光拡散粒子２１３の材料として、二酸化チタン、酸化アンチモン、硫酸バリウム、硫酸亜鉛、酸化亜鉛、炭酸カルシウム等の粒子を単独または混合して用いることができる。
【００２０】
前記光拡散板２１を経過する光線の損失を減らすために、前記第二光拡散粒子２１３の平均粒径を第一光拡散粒子２１２の平均粒径より小さくする。例えば、第一光拡散粒子２１２の平均粒径を１〜５０μｍにし、第二光拡散粒子２１３の平均粒径を０．０１〜１μｍにする。
【００２１】
本実施形態の光拡散板を用いる時、前記第一光拡散粒子２１２は、大部分の光線を均一に拡散させ、前記第二光拡散粒子２１３は、前記第一光拡散粒子２１２の間に分布されて、前記第一光拡散粒子２１２の分布をさらに均一にさせて、前記第一光拡散粒子２１２の光拡散の能力を増強する。
【００２２】
また、前記第二光拡散粒子２１３は、屈折率が比較的に大きいから、一定な反射能力も持つ。前記第二拡散粒子２１３の反射能力によって、光強度が強い位置の光線がより拡散されるから、輝度ムラが発生するのを防止することができる。
【００２３】
図３は、本発明の第二実施の形態に係る光拡散板の断面図である。本実施形態の光拡散板３１も、第一光拡散粒子３１２と第二光拡散粒子３１３を含む。第一実施形態と異なるところは、前記光拡散板の光拡散層３１の内には、第三光拡散粒子３１４が更に分布されているという点である。前記第三光拡散粒子３１４は、蛍光粒子からなる。前記第三光拡散粒子３１４は、光拡散板３１を経過する紫外線を可視光線に変換するから、光線の利用率を向上ことができる。前記第三光拡散粒子３１４と第一光拡散粒子３１２の重量％の比率が１対１００より小さい。
【００２４】
図４は、本発明の第三実施形態に係る光拡散板の断面図である。本実施形態の光拡散板４１は、第一実施形態の光拡散板２１と似ている。異なるところは、本実施形態の光拡散板４１は、厚さが不均衡である構造を持つという点である。前記光拡散板４１において、厚さが厚い位置４１５を光強度が強いところに対応されるようにして、光線をさらに拡散させる。例えば、光源の中心を光拡散板４１の厚さが厚い位置４１５に対応させるのである。
【００２５】
また、光拡散板の厚さは、光拡散板の構造の強度に従って設けることができる。図５のように、光拡散層２１の強度を増加するために、拡散層２１の１つの面に透明基板２２を設けることができる。前記透明基板２２の材料として、ポリカーボネート、ポリメタリル酸メチル、ポリスチレン、メタクリル酸メチル／スチレン共重合体等を単独または混合して用い、厚さは６ｍｍより小さくする。
【００２６】
以上、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形又は修正が可能であり、該変形又は修正もまた、本発明の特許請求の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】従来の拡散板を示す断面図である。
【図２】本発明の第一実施の形態に係る拡散板の断面図である。
【図３】本発明の第二実施の形態に係る拡散板の断面図である。
【図４】本発明の第三実施の形態に係る拡散板の断面図である。
【図５】本発明の第四実施の形態に係る拡散板の断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
２１、３１、４１  拡散板の拡散層
２１１  透明樹脂基材
２１２、３１２  第一拡散粒子
２１３、３１３  第二拡散粒子
３１４  第三拡散粒子
【図１】
2008040479.tif 000003
【図２】
2008040479.tif 000004
【図３】
2008040479.tif 000005
【図４】
2008040479.tif 000006
【図５】
2008040479.tif 000007