(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源部からの光が入射する拡散フィルムと、
前記拡散フィルムに接合され、前記拡散フィルムからの光を液晶表示パネルに照射する光学フィルムと、
を備え、
前記拡散フィルムは、
散乱粒子を含む基材層と、
前記基材層の前記光源部側の第１面に設けられた拡散パターン層と、
前記基材層の前記第１面の反対側の第２面に設けられ、複数の突起形状が配置された構造層と、
を有し、
前記構造層は、前記突起形状として三角柱形状の第１単位プリズムが配列されたプリズムパターン層であり、
前記光学フィルムは、
前記拡散フィルムの前記プリズムパターン層に接合され、複数の三角柱形状の第２単位プリズムが配列されたプリズムフィルムと、
前記プリズムフィルムの前記第２単位プリズムが形成された面に接合された、凸形状の複数のレンズが配列されたマイクロレンズフィルムと、
を有し、
前記第１単位プリズムは、０．０２５〜０．０３ｍｍの深さを有し、
前記第１単位プリズムの第１稜線に対して垂直な三角形断面の一方の辺と、前記三角形断面の頂点を通り、前記三角形断面の底辺に垂直な線とのなす角度が、４４〜４７°であり、
前記拡散フィルムのヘイズ値が、８０％以上であることを特徴とするバックライトユニット。
【請求項２】
前記拡散パターン層は散乱粒子を含む、請求項１に記載のバックライトユニット。
【請求項３】
光源部からの光が入射する拡散フィルムと、
前記拡散フィルムに接合され、前記拡散フィルムからの光を液晶表示パネルに照射する光学フィルムと、
を備え、
前記拡散フィルムは、
散乱粒子を含まない透明な基材層と、
前記基材層の前記光源部側の第１面に設けられ、散乱粒子を含む拡散パターン層と、
前記基材層の前記第１面の反対側の第２面に設けられ、複数の突起形状が配置された構造層と、
を有し、
前記構造層は、前記突起形状として三角柱形状の第１単位プリズムが配列されたプリズムパターン層であり、
前記光学フィルムは、
前記拡散フィルムの前記プリズムパターン層に接合され、複数の三角柱形状の第２単位プリズムが配列されたプリズムフィルムと、
前記プリズムフィルムの前記第２単位プリズムが形成された面に接合された、凸形状の複数のレンズが配列されたマイクロレンズフィルムと、
を有し、
前記第１単位プリズムは、０．０２５〜０．０３ｍｍの深さを有し、
前記第１単位プリズムの第１稜線に対して垂直な三角形断面の一方の辺と、前記三角形断面の頂点を通り、前記三角形断面の底辺に垂直な線とのなす角度が、４４〜４７°であり、
前記拡散フィルムのヘイズ値が、８０％以上であることを特徴とする
バックライトユニット。
【請求項４】
前記第１単位プリズムの第１稜線は、前記第２単位プリズムの第２稜線と直交する、
請求項１〜３のいずれか１項に記載のバックライトユニット。
【請求項５】
前記第１単位プリズムの間隔は０．０４〜０．０６ｍｍであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のバックライトユニット。
【請求項６】
前記拡散パターン層は複数のランダムな凹凸部を備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載のバックライトユニット。
【請求項７】
前記構造層は、前記突起形状として直線状の凹凸が平行に配列された回折パターン層、或いは、前記突起形状として円筒状又は三角錐状の凸部が等間隔に配列された拡散パターン層である、
請求項１〜６のいずれか１項に記載のバックライトユニット。
【請求項８】
前記光源部と前記拡散フィルムとの間に配置された支持部材をさらに備え、
請求項７に記載のバックライトユニット。
【請求項９】
前記光学フィルムは、
前記拡散フィルムの前記回折パターン層又は前記拡散パターン層に接合され、複数の三角柱形状の第１単位プリズムが配列された第１プリズムフィルムと、
前記第１プリズムフィルムの第１単位プリズムが形成された面に接合された、複数の三角柱形状の第２単位プリズムが配列された第２プリズムフィルムと、
前記第２プリズムフィルムの前記第２単位プリズムが形成された面に接合された、凸形状の複数のレンズが配列されたマイクロレンズフィルムと、
を有する、
請求項７又は８に記載のバックライトユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライトユニット及びその製造方法に関し、特に複合光学シートを用いたバックライトユニット及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置に光を供給するバックライトユニットは、輝度均一性を高めるために導光板と、拡散フィルム、プリズムフィルム、マイクロレンズフィルム等の光学フィルムを含んでいる。
【０００３】
特許文献１には、液晶表示装置で使用される光拡散板が記載されている。特許文献１に記載の光拡散板の一方の面には微細な凹凸部が形成され、他方の面にはシリンドリカル形状を呈する複数の凸部が形成されている。この光拡散板は、凹凸部、凸部を含む全体に光拡散粒子を含んでいる。このような光拡散板は、溶融した樹脂をシート状に押し出し、押圧ロールのパターンをシートに転写することによって形成されている。
【０００４】
特許文献２には、拡散粒子を含む第１層の両面に、拡散機能を有する第１表面プロファイルが形成された層、プリズムフィルムとして機能する第２表面プロファイルが形成された層がそれぞれ形成された光学基板が記載されている。このような光学基板は、加熱溶融した各層の材料を積層し、特定の形状を有するロールを用いて、各表面に表面プロファイルを賦形することによって形成されている。
【０００５】
また、特許文献３には、透明支持体の片面に微細な凹凸を有する光散乱層を有する光散乱フィルムが開示されている。光散乱層の凹凸は、フィラーを含有するインキをコーティングすることによって形成されている。特許文献４には、透光性樹脂中に透光性微粒子を含む拡散層を有する光拡散フィルムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１０８４９７号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第２００５／０２２４９９７号明細書
【特許文献３】特開２００４−１０９９６４号公報
【特許文献４】特許第４３１６１６７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献３では、ＰＥＴフィルムにフィラーによって凹凸をつけることで、光散乱層を構成している。特許文献３に記載の光散乱フィルムは、表示装置の前面に配置されるものであり、バックライトユニットに用いられるものではない。この光散乱フィルムでは光の拡散性能が低く、バックライトユニットの拡散板としての機能を果たすことはできない。また、この光拡散フィルムを接着剤を用いて接合すると、光散乱層の凹凸が接着剤で埋まってしまい、散乱機能が低下するという問題がある。
【０００８】
特許文献４では、透光性の樹脂中に透光性微粒子を混ぜたものを用いて拡散層を形成している。この拡散層も同様に、拡散板としての機能を果たすことはできず、接着剤を用いて接合すると散乱機能が低下するという問題がある。
【０００９】
特許文献１、２に記載の拡散板は、溶融押出法を用い、ロールのパターンを転写することにより形成されている。例えば、溶融押出法により三角プリズムを転写した場合、プリズム先端部分まで精度よく転写することができず、先端部分が丸みを帯びた形状となる恐れがある。また、特許文献１、２に記載の拡散板は、バックライトの拡散板として用いられるものであるが、更なる輝度均一性が望まれる。
【００１０】
本発明はかかる問題点を解決するためになされたものであり、低コストで、輝度を落とすことなく、散乱特性を向上させることができる光学シートを用いたバックライトユニット及びその製造方法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】
本発明の第１の態様にかかるバックライトユニットは、本発明の第１の態様にかかるバックライトユニットは、光源部からの光が入射する拡散フィルムと、前記拡散フィルムに接合され、前記拡散フィルムから出射された光が入射する光学フィルムとを備え、前記拡散フィルムは、散乱粒子を含む基材層と、前記基材層の前記光源部側の第１面に設けられた拡散パターン層と、前記基材層の前記第１面の反対側の第２面に設けられ、複数の突起形状が配置された構造層とを有するものである。
【００１２】
本発明の第２の態様にかかるバックライトユニットは、光源部からの光が入射する拡散フィルムと、前記拡散フィルムに接合され、前記拡散フィルムから出射された光が入射する光学フィルムとを備え、前記拡散フィルムは、散乱粒子を含まない透明な基材層と、前記基材層の前記光源部側の第１面に設けられ、散乱粒子を含む拡散パターン層と、前記基材層の前記第１面の反対側の第２面に設けられ、複数の突起形状が配置された構造層とを有するものである。
【００１３】
本発明の第３の態様にかかるバックライトユニットの製造方法は、散乱粒子を含む基材層の第１面に、第１ＵＶ硬化樹脂を塗布する工程と、拡散パターンを反転した形状が設けられた第１成形型を前記第１ＵＶ硬化樹脂に押し付けた状態でＵＶ光を照射して、拡散パターン層を形成する工程と、前記基材層の前記第１面の反対側の第２面に、第２ＵＶ硬化樹脂を塗布する工程と、複数の突起形状が配置された構造層のパターンを反転した形状が設けられた第２成形型を前記第２ＵＶ硬化樹脂に押し付けた状態でＵＶ光を照射して、構造層を形成する工程と、前記構造層に光学フィルムを接合し、複合光学シートを形成する工程と、光源部に前記拡散パターン層が対向するように、前記複合光学シートを配置する工程とを備える。
【００１４】
本発明の第４の態様にかかるバックライトユニットの製造方法は、散乱粒子を含まない透明な基材層の第１面に、散乱粒子を含む第１ＵＶ硬化樹脂を塗布する工程と、拡散パターンを反転した形状が設けられた第１成形型を前記第１ＵＶ硬化樹脂に押し付けた状態でＵＶ光を照射して、拡散パターン層を形成する工程と、前記基材層の前記第１面の反対側の第２面に、第２ＵＶ硬化樹脂を塗布する工程と、複数の突起形状が配置された構造層のパターンを反転した形状が設けられた第２成形型を前記第２ＵＶ硬化樹脂に押し付けた状態でＵＶ光を照射して、構造層を形成する工程と、前記構造層に光学フィルムを接合し、複合光学シートを形成する工程と、光源部に前記拡散パターン層が対向するように、前記複合光学シートを配置する工程とを備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、低コストで、輝度を落とすことなく、散乱特性をさらに向上させることができる複合光学シートを用いたバックライトユニット及びその製造方法を提供することを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１にかかるバックライトユニットを使用した液晶表示装置の構成を模式的に示す分解図である。
【図２】実施の形態１にかかる複合光学シートの構成を示す斜視図である。
【図３】実施の形態１にかかる複合光学シートに用いられる拡散フィルムの構成を示す図である。
【図４】実施の形態１にかかる複合光学シートに用いられる拡散フィルムの拡散パターン層を示す図である。
【図５】図２のＡ部分を拡大した図である。
【図６】図２のＢ部分を拡大した図である。
【図７】実施の形態１にかかる複合光学シートに用いられる拡散フィルムのプリズムパターン層を説明する図である。
【図８】実施の形態１にかかる複合光学シートに用いられる拡散フィルムのプリズムパターン層を説明する図である。
【図９】実施の形態１にかかる複合光学シートに用いられる拡散フィルムのプリズムパターン層を説明する図である。
【図１０】異なるヘイズ値の拡散フィルムにおける、散乱角度と光量の関係のシミュレーション結果を示すグラフである。
【図１１】実施の形態１にかかるバックライトユニットに用いられる複合光学シートを製造する製造装置を説明する図である。
【図１２】実施の形態２にかかる複合光学シートに用いられる拡散フィルムの構成を示す図である。
【図１３】実施の形態３にかかる複合光学シートに用いられる拡散フィルムの構成を示す図である。
【図１４】実施の形態４にかかるバックライトユニットを使用した液晶表示装置の構成を模式的に示す分解図である。
【図１５】実施の形態４の拡散フィルムの構成を示す図である。
【図１６】図１４の一部を拡大した図である。
【図１７】数式の記号を説明するための図である。
【図１８】数式の記号を説明するための図である。
【図１９】実施の形態４の拡散フィルムの回折パターン層による作用を説明する図である。
【図２０】実施例に係るバックライトユニットを用いた液晶表示装置の構成を示す図である。
【図２１】図２０のバックライトユニットに用いられる拡散フィルムの第１例を示す上面図である。
【図２２】図２１の拡散フィルムの側面図である。
【図２３】図２０のバックライトユニットに用いられる拡散フィルムの第２例を示す上面図である。
【図２４】図２３の拡散フィルムの側面図である。
【図２５】図２０のバックライトユニットに用いられる拡散フィルムの第３例を示す上面図である。
【図２６】図２５の拡散フィルムの側面図である。
【図２７】図２０のバックライトユニットの撮影箇所を説明する図である。
【図２８】図２１の拡散フィルムを用いたバックライトユニットの撮影結果を示す図である。
【図２９】図２３の拡散フィルムを用いたバックライトユニットの撮影結果を示す図である。
【図３０】図２５の拡散フィルムを用いたバックライトユニットの撮影結果を示す図である。
【図３１】比較例のバックライトユニットの撮影結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、実施の形態について説明する。以下の図面においては、同じ作用を奏する構成要素には同じ符号を付している。なお、各図における寸法関係は実際の寸法関係を反映するものではない。
【００１８】
実施の形態１．
実施の形態１にかかるバックライトユニットについて、図１を参照して説明する。図１は、実施の形態１にかかるバックライトユニット１０を使用した液晶表示装置１の構成を模式的に示す分解図である。図１に示すように、液晶表示装置１は、バックライトユニット１０、液晶表示パネル３０を備えている。
【００１９】
理解を容易にするために、以下の図中において、液晶表示装置１の画面（液晶表示パネル３０の観察者側の上面）に平行であって互いに直交する方向をｘ方向、ｙ方向とし、液晶表示装置１の画面に直交する方向をｚ方向とする。なお、ｚ方向において、液晶表示パネル３０側が観察者側であり、バックライトユニット１０側が背面側である。フィルム面とは、複合光学シート２０を構成する各フィルムの平面方向となる面を示すものとする。
【００２０】
液晶表示装置１は、液晶表示パネル３０の背面側にバックライトユニット１０を備える透過型の表示装置である。液晶表示パネル３０は、対向する一対の基板間に液晶を挟持した構成を有している。基板の外側にはそれぞれ偏光板が貼着されている。液晶表示装置１は、基板に設けられた電極に電圧を印加することにより液晶の配列を変化させ、液晶表示パネル３０を透過する光の強度を変化させることで表示を行う。液晶表示パネル３０としては、例えば、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モード、ＩＰＳ（In-Plane Switching）モード、ＶＡ(Vertical alignment)モード等を用いることができ、特に限定されない。
【００２１】
バックライトユニット１０は、液晶表示パネル３０の背面側に配置される、直下型面光源装置である。バックライトユニット１０は、光源１１、レンズ１２、反射シート１３、複合光学シート２０を有する。光源１１、レンズ１２、反射シート１３は、複合光学シート２０に光を照射する光源部１４に含まれる。光源１１としては、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の光源を用いることができる。レンズ１２は、例えば、アクリル樹脂、シリコン樹脂等で形成されたレンズである。レンズ１２は、その光学作用で、光源１１から出射された光を広げて出射する。反射シート１３は、光源１１から出射され、レンズや光学シートで反射して戻ってきた光を再度液晶表示パネル３０の方向に反射させる。
【００２２】
なお、図１においては、１つの光源１１のみを図示しているが、複数の光源１１が所定の間隔で配置された構成をとることができる。また、光源１１から出射された光が、反射シート１３や図示しないハウジング内において反射を繰り返すことにより、均一な光として液晶表示パネル３０側に出射できる構造であれば、光源の種類、光源の数、配置、反射部材の材質、ハウジングの材質等は限定されない。
【００２３】
複合光学シート２０は、光源１１からの光を均一化し、輝度を向上させる。複合光学シート２０は、拡散フィルム２１、プリズムフィルム２２、マイクロレンズフィルム２３を含む。本実施の形態では、プリズムフィルム２２及びマイクロレンズフィルム２３が、特許請求の範囲に記載した光学フィルムである。
【００２４】
光源１１から出射された光は、拡散フィルム２１に入射する。拡散フィルム２１から出射された光は、当該拡散フィルム２１に接合されたプリズムフィルム２２に入射する。プリズムフィルム２２に接合されたマイクロレンズフィルム２３は、プリズムフィルム２２からの光を液晶表示パネル３０に照射する。拡散フィルム２１、プリズムフィルム２２、マイクロレンズフィルム２３の厚みは数百μｍとすることができ、例えば、１００μｍである。
【００２５】
ここで、複合光学シート２０の構成について説明する。図２〜９は、複合光学シート２０の構成について説明する図である。図２は、実施の形態１にかかる複合光学シート２０の構成を示す斜視図である。図２に示すように、背面側から観察者側に向かって、拡散フィルム２１、プリズムフィルム２２、マイクロレンズフィルム２３の順に積層されている。
【００２６】
拡散フィルム２１は、当該拡散フィルム２１の背面側のフィルム面から入射する光源部１４からの光を内部で拡散させ、観察者側のフィルム面から出射させる機能を有する。図３は、実施の形態１にかかる複合光学シート２０に用いられる拡散フィルム２１の構成を示す図である。図３に示すように、拡散フィルム２１は、基材層２５、拡散パターン層２６、プリズムパターン層２７を有している。基材層２５は、透明樹脂中に散乱粒子Ｐが分散された構造を有している。
【００２７】
透明樹脂の材料としては、例えば、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate）、ＰＰ（polypropylene）、ＰＣ（polycarbonate）、ＰＭＭＡ（polymethyl methacrylate)）等の光学的に透明な樹脂が挙げられる。透明樹脂中に混練分散される散乱粒子Ｐとしては、シリカ、スチレンビーズ等を用いることができる。このような散乱粒子Ｐを基材層２５の内部に含有させることによって、均一で輝度むらが少ない光を出射することができる。
【００２８】
基材層２５の光源部１４側の面には、拡散パターン層２６が形成されている。実施の形態１では、拡散パターン層２６は、上述の散乱粒子を含まない。図４に、拡散パターン層２６の構造を示す。図４に示すように、拡散パターン層２６は複数のランダムな凹凸部を有する。
【００２９】
図３を参照すると、拡散フィルム２１のプリズムフィルム２２側の面には、プリズムパターン層２７が形成されている。実施の形態１では、プリズムパターン層２７が複数の突起形状が配置された構造層に相当する。図２に示すように、プリズムパターン層２７では、ｙ方向に延在する三角柱状の第１単位プリズムが、ｘ方向に複数配列されている。実施の形態１では、プリズムパターン層２７は、上述の散乱粒子を含まない。プリズムパターン層２７は、光の進行方向をフィルム面の法線方向に近い方向に変更し、中心輝度を上げる機能を有する。
【００３０】
図２を参照すると、プリズムフィルム２２の一方の面には、ｘ方向に延在する三角柱状の第２単位プリズムが、ｙ方向に複数配列されたプリズムパターンが形成されている。このプリズムパターンが形成された面をプリズムパターン面とする。プリズムフィルム２２は、拡散フィルム２１から出射された光の進行方向を、フィルム面の法線により近い方向に変更する機能を有する。
【００３１】
すなわち、拡散フィルム２１の第１単位プリズムの第１稜線は、プリズムフィルム２２の第２単位プリズムの第２稜線と直交する。このように、第１単位プリズムと第２単位プリズムとが直交することで、集光性能を向上させることが可能となる。
【００３２】
図２を参照すると、マイクロレンズフィルム２３の一方の面には、複数の半球、凸状のマイクロレンズが所定の位置に配置されたマイクロレンズパターンが形成されている。このマイクロレンズパターンが形成された面を、マイクロレンズパターン面とする。マイクロレンズフィルム２３は、液晶表示パネル３０に向けて出射する出射光が良好な視野角特性を有するように、入射する光を屈折させて出射する光学屈折効果を発揮する。プリズムフィルム２２、マイクロレンズフィルム２３の材質は、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド等の樹脂が挙げられる。
【００３３】
図５は、図２のＡ部分を拡大した図である。図５に示すように、プリズムフィルム２２とマイクロレンズフィルム２３とは、接着剤２４により接合されている。プリズムフィルム２２のプリズムパターン面が、マイクロレンズフィルム２３のマイクロレンズパターンが形成されていない面に接合されている。
【００３４】
図６は、図２のＢ部分を拡大した図である。図６に示すように、拡散フィルム２１とプリズムフィルム２２とは、接着剤２４により接合されている。拡散フィルム２１のプリズムパターン層２７が、プリズムフィルム２２のプリズムパターンが形成されていない面に接合されている。
【００３５】
図７〜９は、拡散フィルム２１のプリズムパターン層２７を説明する図である。図７〜９において、実線矢印で光の進行方向を示している。図７に示すように、拡散フィルム２１の第１単位プリズムは、０．０２５〜０．０３ｍｍの深さＤを有している。すなわち、第１単位プリズムの頂点と谷との間の長さは、０．０２５〜０．０３ｍｍである。
【００３６】
また、第１単位プリズムの第１稜線に対して垂直な三角形断面の一方の辺と、三角形断面の頂点を通り、当該三角形断面の底辺に垂直な線とのなす角度θが、４４〜４７°である。すなわち、第１単位プリズムの頂角は、８８〜９４°である。以下、角度θをプリズム角度とする。さらに、第１単位プリズムの間隔（ピッチ）Ｗは０．０４〜０．０６ｍｍである。
【００３７】
以下の表は、プリズム角度θを４３ｄｅｇ．から４７ｄｅｇ．まで１ｄｅｇ．おきに変化させた場合の、各出射角度おける出射光量比（％）の実験結果を示している。
【００３８】
【表１】
0006664193.tif 000002
【００３９】
液晶表示装置用の直下型のバックライトユニット１０では、視野角特性に寄与させるために、画面の法線方向（ｙ方向）から４０°方向で出射する光量を増加させることが好ましい。出射角度４０°の実験結果をみると、４３ｄｅｇ．では出射光量比が低下する。また、４６ｄｅｇ．と４７ｄｅｇ．の実験結果を比較すると、出射光量比の変化がない。このため、第１単位プリズムのプリズム角度θを、４４〜４７°とすることが好ましい。
【００４０】
光源部１４からの光は均一ではなく、これによる輝度ムラが視認される恐れがある。散乱を利用して光を均一にするために、拡散フィルム２１のヘイズ値が高いことが好ましい。図１０は、異なるヘイズ値（６０％、７０％、８０％、９０％、１００％）における、散乱角度に対する光量の変化を示すシミュレーション結果を示すグラフである。このシミュレーションでは、出射側にプリズム角４５°のプリズムパターン層が形成されているものとする。
【００４１】
図１０において、実線がヘイズ値６０％、ドット線がヘイズ値７０％、ダッシュ線がヘイズ値８０％、一点鎖線がヘイズ値９０％、二点鎖線がヘイズ値１００％を示している。散乱角度が大きくなるにつれて光量がなだらかに変化すると、輝度ムラが見えずらくなる。ヘイズ値が７０％、６０％と小さくなると、散乱角度４０°付近で急激に光量が変化してしまう。このため、散乱角度４０°付近で光量が急激に変化しない、ヘイズ値が８０％以上であることが好ましい。
【００４２】
上記のように構成された複合光学シート２０を用いたバックライトユニット１０における作用について説明する。光源１１から出射された光は、レンズ１２により発散されて、拡散フィルム２１に入射する。入射した光は、拡散フィルム２１の第１面の拡散パターン層２６で散乱される。
【００４３】
次に、拡散パターン層２６で散乱された光は、基材層２５に入射する。基材層２５に入射した光は、基材層２５の散乱粒子Ｐによりさらに散乱する。基材層２５で散乱された光は、拡散フィルム２１の第２面のプリズムパターン層２７に入射する。
【００４４】
図８に示すように、プリズムパターン層２７にフィルム面の法線方向に近い角度で入射した光は、第１の単位プリズムの斜面で全反射され、元の方向に戻る。例えば、図９に示すように、プリズム角度θが４５ｄｅｇ．の場合、法線方向から５．８°の傾きで入射する光は第１単位プリズムの斜面で全反射される。
【００４５】
図８の右側に示すように、プリズムパターン層２７で反射された基材層２５に戻った光は、散乱粒子Ｐにより再度散乱する。また、再度散乱した光の一部は、プリズムパターン層２７側に戻る。図８の左側に示すように、基材層２５、拡散パターン層２６を透過した光は、反射シート１３で反射されて、再度拡散フィルム２１に入射する。上記のような動作が繰り返し行われる。
【００４６】
プリズムパターン層２７から出射された光は、プリズムフィルム２２に入射する。プリズムフィルム２２においても、第２プリズム単位の斜面で反射された光が、拡散フィルム２１に戻り再度散乱され、このうち拡散フィルム２１を透過した光は反射シート１３でさらに反射されることを繰り返す。
【００４７】
プリズムフィルム２２から出射された光は、光源部１４の輝度ムラを削減して、良好な均一状態となる。プリズムフィルム２２から出射された光は、マイクロレンズフィルム２３に入射する。マイクロレンズフィルム２３は、当該マイクロレンズフィルム２３の光学屈折効果で、液晶表示パネル３０に向けて出射する出射光が良好な視野角特性を有するように、入射する光を屈折させて出射する。
【００４８】
特許文献３、４では、透明基材層に数μｍ〜数十μｍの厚みの拡散層を付加することで光を散乱させている。このような技術では、拡散層の厚みが薄いため、光源部からの光の輝度ムラの改善を行うことは難しい。
【００４９】
本発明では、散乱粒子Ｐを含む基材層２５の厚みを数百μｍとしている。このため、光路長が長くなり、拡散フィルム２１で散乱せずにまっすぐに拡散フィルム２１を透過してしまう光を少なくすることができる。これにより、光源部１４からの光の輝度ムラを少なくすることが可能となる。また、基材層２５のフィルム面の法線方向に出射する光は、プリズムパターン層２７により元の方向に戻り、基材層２５内の散乱粒子Ｐで散乱を繰り返ため、散乱特性に優れる。
【００５０】
散乱特性を向上させる場合、散乱粒子の量を増やすか又はフィルムの厚みを増加させることが考えられるが、透過率が悪化する恐れがある。しかし、実施の形態１によれば、拡散フィルム２１の光源部１４側の第１面には、拡散パターン層２６が設けられている。このため、透過率の減少を少なくし、散乱特性をさらに向上させることが可能となる。
【００５１】
拡散フィルム２１の第１面の反対側の第２面には、プリズムパターン層２７が設けられている。このプリズムパターン層２７のプリズム先端部で、接着剤を用いてプリズムフィルム２２との接合が行われている。これにより、光学性能を落とさずに複合シート化することができる。
【００５２】
また、従来、拡散板と、プリズムフィルム、マイクロレンズフィルム等の複数の光学フィルムとをそれぞれ個別にバックライトユニット１０のハウジング内に挿入して、バックライトユニット１０の組み立てが行われていた。これらの光学フィルムは、液晶表示装置全体の厚さを減少させるために、非常に薄く形成されていた。このため、光学フィルム自体の剛性が低く、製造中の取扱いや、バックライトユニット１０への組み立てが難しいものであった。また、個別の光学フィルムを挿入する場合、各光学フィルムが移動して欠陥が発生したり、ゴミが発生したりすることが懸念されていた。
【００５３】
実施の形態１にかかる発明によれば、拡散フィルム２１とプリズムフィルム２２、マイクロレンズフィルム２３を接合することにより、複合光学シート２０を形成している。これにより、従来用いられていた拡散板を廃止することが可能となり、バックライトユニット１０の薄型化、軽量化が可能となる。また、複数の光学フィルムを接合することにより、強度を向上させることができ、バックライトユニット１０の組み立て工程における複合光学シート２０のハンドリング性を向上させることが可能となる。
【００５４】
また、実施の形態では複合光学シート２０のみをバックライトユニット１０のハウジング内に挿入すればよい。これにより、バックライトユニット１０の組み立て工数を削減することができ、生産性を向上させることが可能となる。さらに、複合光学シート２０のみをバックライトユニット１０に組み込むため、欠陥やゴミの発生を抑制することができ、スループットを向上させることが可能となる。
【００５５】
ここで、実施の形態１にかかるバックライトユニットの製造方法について、図１１を参照して説明する。図１１は、実施の形態１にかかるバックライトユニット１０に使用される拡散フィルム２１を製造する製造装置１００を示す図である。製造装置１００は、第１ＵＶ硬化樹脂供給部１０１、第１成形型１０２、第１ＵＶ光照射装置１０３、第２ＵＶ硬化樹脂供給部１０４、第２成形型１０５、第２ＵＶ光照射装置１０６を備えている。
【００５６】
図１１に示すように、基材層２５は、ロール状に巻かれた原反となっている。上述したように、基材層２５には、散乱粒子Ｐが分散されている。まず、原反から繰り出される基材層２５の第１面上に、第１ＵＶ硬化樹脂供給部１０１を用いて拡散パターン層２６となる第１ＵＶ硬化樹脂１１０が塗布される。第１ＵＶ硬化樹脂１１０は、散乱粒子を含まない。
【００５７】
次に、塗布された第１ＵＶ硬化樹脂１１０に第１成形型１０２を押し付けた状態で、第１ＵＶ光照射装置１０３によりＵＶ光が照射される。第１成形型１０２には、拡散パターンを反転した形状が設けられている。これにより、第１ＵＶ硬化樹脂１１０が硬化し、表面に拡散パターンが形成された拡散パターン層２６が形成される。
【００５８】
そして、基材層２５の第１面の反対側の第２面に、第２ＵＶ硬化樹脂供給部１０４を用いて第２ＵＶ硬化樹脂１２０が塗布される。第２ＵＶ硬化樹脂１２０は、散乱粒子を含まない。
【００５９】
その後、塗布された第２ＵＶ硬化樹脂１２０に第２成形型１０５を押し付けた状態で、第２ＵＶ光照射装置１０６によりＵＶ光が照射される。第２成形型１０５には、プリズムパターンを反転した形状が設けられている。これにより、第２ＵＶ硬化樹脂１２０が硬化し、表面にプリズムパターンが形成されたプリズムパターン層２７が形成される。
【００６０】
プリズムパターン層２７では、ｙ方向に延在する三角柱状の第１単位プリズムが、ｘ方向に複数配列されたプリズムパターンが形成される。基材層２５の一方の第１面に拡散パターン層２６が形成され、他方の第２面にプリズムパターン層２７が形成された拡散フィルム２１はロール状に巻かれ、拡散フィルム２１の原反となる。このように、拡散フィルム２１の両面のパターンは、Roll to Rollでの製作が可能であるため、低コストでの製造が可能である。
【００６１】
上述の通り、実施の形態では、ＵＶ硬化樹脂に成形型のパターンを押し付けながら硬化させて、拡散パターン、プリズムパターンを転写している。このため、溶融押出法と比較すると、より精度よく微細な形状を転写することが可能となる。
【００６２】
その後、拡散フィルム２１のプリズムパターン層２７にプリズムフィルム２２、マイクロレンズフィルム２３を接着剤を用いて接合し、複合光学シート２０を形成する。拡散フィルム２１は、従来の拡散板と比較するとフィルム状である為、その他の光学フィルム（プリズムフィルム２２、マイクロレンズフィルム２３）とのRoll to Rollによる接合が可能であり、低コストで複合シート化が可能である。
【００６３】
なお、プリズムパターン層２７にプリズムフィルム２２を接合する際、プリズムパターン層２７の第１単位プリズムの第１稜線と、プリズムフィルム２２の第２単位プリズムの第２稜線とが直交するように、接合することが好ましい。また、拡散フィルム２１のプリズムパターン層２７が形成された面に、プリズムフィルム２２のプリズムパターンが形成されていない面を接合する。また、プリズムフィルム２２のプリズムパターンが形成された面に、マイクロレンズフィルム２３のマイクロレンズパターンが形成されていない面を接合する。
【００６４】
そして、複合光学シート２０は、所定の形状にカットされ、光源部１４に拡散パターン層２６が対向するように複合光学シート２０を配置して、バックライトユニット１０を製造することができる。
【００６５】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２について、図１２を参照して説明する。図１２は、実施の形態２にかかるバックライトユニットに用いられる拡散フィルム２１ａの構成を示す図である。なお、拡散フィルム２１ａ以外の他の構成については、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【００６６】
実施の形態２において、実施の形態１と異なる点は、拡散パターン層２６ａが散乱粒子を含む点である。拡散パターン層２６ａ内にさらに散乱粒子を分散させることにより、輝度均一性をさらに高めることが可能となる。
【００６７】
拡散パターン層２６ａは、第１ＵＶ硬化樹脂１１０内に散乱粒子を分散させたものを基材層２５上に塗布して、第１成形型１０２を押し付けた状態でＵＶ光を照射することにより形成することができる。
【００６８】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３について、図１３を参照して説明する。図１３は、実施の形態３にかかるバックライトユニットに用いられる拡散フィルム２１ｂの構成を示す図である。なお、拡散フィルム２１ｂ以外の他の構成については、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【００６９】
実施の形態３にかかる拡散フィルム２１ｂは、基材層２５ａ中に散乱粒子を含まず、拡散パターン層２６ａに散乱粒子を含んでいる。かかる拡散フィルム２１ｂの製造には、散乱粒子を含まない透明な基材層２５ａの原反を用いる。基材層２５ａの第１面に、散乱粒子を分散させた第１ＵＶ硬化樹脂１１０を塗布し、第１成形型１０２を第１ＵＶ硬化樹脂１１０に押し付けた状態でＵＶ光を照射することで、拡散パターン層２６ａが形成される。基材層２５ａの第２面には上述したように、プリズムパターンが形成される。このように、拡散フィルム２１ｂもまた、Roll to Rollで低コストで形成することが可能である。
【００７０】
以上説明したように、上記の実施の形態では、液晶表示装置向けの直下型のバックライトユニットで使用される拡散板とその他光学シートの機能を、１枚の拡散フィルム２１で構成する。散乱粒子を内包した基材層２５の両面に光学パターン（拡散パターン層２６、プリズムパターン層２７）を賦形した拡散フィルム２１により、拡散機能と光源部１４のムラ消し機能が実現できる。これにより、従来の拡散板を廃止することが可能となり、薄型、軽量化が実現できる。
【００７１】
実施の形態４．
本発明の実施の形態４にかかるバックライトユニットについて、図１４を参照して説明する。図１４は、実施の形態４にかかるバックライトユニット１０Ａを使用した液晶表示装置１Ａの構成を模式的に示す分解図である。図１４に示すように、液晶表示装置１Ａは、バックライトユニット１０Ａ、複合光学シート２０Ａ、液晶表示パネル３０、支持部材５０を備えている。実施の形態４において、実施の形態１と異なる点は、複合光学シート２０Ａ、支持部材５０である。以下、この差異点について説明する。
【００７２】
複合光学シート２０Ａは、拡散フィルム４０、第１プリズムフィルム２２ａ、第２プリズムフィルム２２ｂ、マイクロレンズフィルム２３を含む。本実施の形態では、第１プリズムフィルム２２ａ、第２プリズムフィルム２２ｂ及びマイクロレンズフィルム２３が、特許請求の範囲に記載した光学フィルムである。複合光学シート２０Ａでは、背面側から観察者側に向かって、拡散フィルム４０、第１プリズムフィルム２２ａ、第２プリズムフィルム２２ｂ、マイクロレンズフィルム２３の順に積層されている。
【００７３】
支持部材５０は、光源部１４と複合光学シート２０Ａとの間に設けられている。ここでは、支持部材５０は円錐台形状である。支持部材５０は、透明樹脂材料により形成され、その表面は鏡面仕上げとなっている。図１４に示す例では、支持部材５０は、反射シート１３と拡散フィルム４０との間に配置されている。円錐台形状の支持部材５０の底面が反射シート１３に接触し、上面が拡散フィルム４０に接触している。支持部材５０は、液晶表示パネル３０に物が衝突又は押し付けられた際の液晶表示パネル３０の反りを抑制し、破損を防止する機能を有する。
【００７４】
ここで、図１６を参照して、支持部材５０が設けられた場合の問題点について説明する。図１６は、図１４の一部を拡大した図である。図１６に示すように、光源１１から支持部材５０の側面に所定の角度で入射した光は、支持部材５０の上面で全反射し、支持部材５０の直上で拡散フィルム４０に入射することができない。これにより、バックライトユニット１０Ａの一部に支持部材５０による影が発生する。この影は視認される恐れがあり、表示性能の低下につながる。本発明者は、この問題点を改善させるため、拡散フィルム４０を考案した。
【００７５】
拡散フィルム４０は、拡散フィルム２１と同様に、当該拡散フィルム２１の背面側のフィルム面から入射する光源部１４からの光を内部で拡散させ、観察者側のフィルム面から出射させる機能を有する。図１５は、実施の形態４にかかる複合光学シート２０Ａに用いられる拡散フィルム４０の構成を示す図である。図１５に示すように、拡散フィルム４０は、基材層４１、拡散パターン層４２、回折パターン層４３を有している。基材層４１は、透明樹脂中に散乱粒子が分散された構造を有している。
【００７６】
基材層４１の光源部１４側の面には、拡散パターン層４２が形成されている。拡散パターン層４２は、実施の形態１の拡散パターン層２６のように散乱粒子を含まなくてもよく、実施の形態２の拡散パターン層２６ａのように散乱粒子を含んでいてもよい。なお、実施の形態３において説明したように、拡散フィルム４０の基材層４１中に散乱粒子を含まず、拡散パターン層４２中に散乱粒子を含んでいてもよい。
【００７７】
基材層４１の第１プリズムフィルム２２ａ側の面には、回折パターン層４３が形成されている。実施の形態４では、回折パターン層４３が複数の突起形状が配置された構造層に相当する。回折パターン層４３では、突起形状として直線状の凹凸が平行に配列されている。なお、図１４に示す例では、複数の直線状の凹凸はそれぞれｙ方向に延在し、ｘ方向に配列されている。回折パターン層４３は、支持部材５０により形成される影の部分に、あたかも光源が配置されているかのように見せる機能を有する。
【００７８】
回折後の光線出射角度（回折角）θは以下の回折方程式（１）で計算可能である。
【数１】
0006664193.tif 000003
【００７９】
なお、式（１）の各記号は、以下の値を示している（図１７、図１８参照）。
m：回折次数(m=0,1,2,3,・・・)
λ：波長
n1：入射側屈折率
n2：出射側屈折率
d：格子の間隔
LS：光源と支持部材の間隔
OD：光源と拡散フィルムの間隔
【００８０】
また、この時の回折光の強度は以下の方程式（２）で計算可能である。
【数２】
0006664193.tif 000004
【００８１】
なお、式（２）の各記号は、以下の値を示している（図１７、１８参照）。
I：出射強度
N：1mm辺りの格子数
a：格子幅
【００８２】
上記方程式で計算した時に、aが0.003〜0.015の範囲において回折角θ＝0°の方向への回折光の強度が高くなり、影の削減効果が高くなり好ましい。
【００８３】
図１４に示すように、第１プリズムフィルム２２ａの一方の面には、ｙ方向に延在する三角柱状の第１単位プリズムが、ｘ方向に複数配列された第１第１プリズムパターンが形成されている。また、第２プリズムフィルム２２ｂの一方の面には、ｘ方向に延在する三角柱状の第２単位プリズムが、ｙ方向に複数配列された第２プリズムパターンが形成されている。第１プリズムフィルム２２ａの第１単位プリズムの第１稜線は、第２プリズムフィルム２２ｂの第２単位プリズムの第２稜線と直交する。このように、第１単位プリズムと第２単位プリズムとが直交することで、集光性能を向上させることが可能となる。
【００８４】
拡散フィルム４０、第１プリズムフィルム２２ａ、第２プリズムフィルム２２ｂ、マイクロレンズフィルム２３は、それぞれ接着剤により接合される。拡散フィルム４０の回折パターン層４３が形成された面が、第１プリズムフィルム２２ａの第１プリズムパターンが形成されていない面に接合される。第１プリズムフィルム２２ａの第１プリズムパターンが形成された面が、第２プリズムフィルム２２ｂの第２プリズムパターンが形成されていない面に接合される。また、第２プリズムフィルム２２ｂの第２プリズムパターンが形成された面が、マイクロレンズフィルム２３のマイクロレンズパターンが形成されていない面に接合される。
【００８５】
ここで、図１９を参照して、実施の形態４の拡散フィルムの回折パターン層による作用について説明する。図１９に示すように、光源１１から出射された光は、レンズ１２により発散されて、拡散フィルム４０に入射する。なお、上述したように、光源１１から支持部材５０の側面に所定の角度で入射した光は、支持部材５０の上面で全反射し、拡散フィルム４０に入射できない。図１９において、支持部材５０によりできる影を破線四角で示している。拡散フィルム４０に入射した光は、拡散フィルム４０の第１面の拡散パターン層４２で散乱される。
【００８６】
次に、拡散パターン層４２で散乱された光は、基材層４１に入射する。基材層４１に入射した光は、基材層４１の散乱粒子によりさらに散乱する。基材層４１で散乱された光は、拡散フィルム４０の第２面の回折パターン層４３に入射する。回折パターン層４３に入射した光は、入射角度に応じて回折する。これにより、支持部材５０により影となった部分へ光を補填することができる。すなわち、図１９中、破線円で示すように、影の部分の下にあたかも光源が配置されているかのように見せることができる。
【００８７】
回折パターン層４３で回折した光は、第１プリズムフィルム２２ａに入射する。第１プリズムフィルム２２ａに垂直に近い角度で入射した光は、第１プリズム単位の斜面で全反射され、拡散フィルム４０で再度散乱される。その後、拡散フィルム４０で反射された光は、再度第１プリズムフィルム２２ａに戻る。また、拡散フィルム４０を透過した光は、反射シート１３により反射され、再度拡散フィルム４０に入射することを繰り返す。
【００８８】
第１プリズムフィルム２２ａから出射された光は、第２プリズムフィルム２２ｂに入射する。第２プリズムフィルム２２ｂにおいても、第２プリズム単位の斜面で反射された光が、第１プリズムフィルム２２ａを透過して、拡散フィルム４０に戻り再度散乱される。このうち、拡散フィルム４０を透過した光は反射シート１３でさらに反射されることを繰り返す。
【００８９】
第２プリズムフィルム２２ｂ出射された光は、支持部材５０による影の影響を削減して良好な均一状態となる。第２プリズムフィルム２２ｂから出射された光は、マイクロレンズフィルム２３に入射する。マイクロレンズフィルム２３は、当該マイクロレンズフィルム２３の光学屈折効果で、液晶表示パネル３０に向けて出射する出射光が良好な視野角特性を有するように、入射する光を屈折させて出射する。
【００９０】
このように、実施の形態４によれば、回折パターン層４３の回折効果を利用することで、支持部材５０の影の部分からあたかも光が出射しているように見せることができる。すなわち、回折パターン層４３による回折光を、二次光源として活用する。これにより、支持部材５０の影を削減することができ、照明ムラの無い良好なバックライトユニットを提供することが可能となる。
【００９１】
なお、実施の形態４に係る拡散フィルム４０は、実施の形態１において説明した製造方法と略同一の方法で製造することができる。拡散フィルム４０を製造する場合には、第２成形型として、直線状の凹凸が平行に配列された回折パターンを反転した形状が設けられているものが用いられる。このように、拡散フィルム４０の両面のパターンもまた、Roll to Rollでの製作が可能であるため、低コストでの製造が可能である。
【００９２】
その後、拡散フィルム４０の回折パターン層４３に第１プリズムフィルム２２ａ、第２プリズムフィルム２２ｂ、マイクロレンズフィルム２３を、接着剤を用いて接合し、複合光学シート２０Ａを形成することができる。拡散フィルム４０はフィルム状である為、その他の光学フィルム（第１プリズムフィルム２２ａ、第２プリズムフィルム２２ｂ、マイクロレンズフィルム２３）とのRoll to Rollによる接合が可能であり、低コストで複合シート化が可能である。なお、第１プリズムフィルム２２ａの第１単位プリズムの第１稜線と、第２プリズムフィルム２２ｂの第２単位プリズムの第２稜線とが直交するように、接合することが好ましい。
【００９３】
また、拡散フィルム４０の回折パターン層４３が形成された面に、第１プリズムフィルム２２ａのプリズムパターンが形成されていない面を接合する。第１プリズムフィルム２２ａのプリズムパターンが形成された面に、第２プリズムフィルム２２ｂのプリズムパターンが形成されていない面を接合する。さらに、第２プリズムフィルム２２ｂのプリズムパターンが形成された面に、マイクロレンズフィルム２３のマイクロレンズパターンが形成されていない面を接合する。
【００９４】
そして、複合光学シート２０Ａは所定の形状にカットされ、光源部１４に拡散パターン層４２が対向するように複合光学シート２０Ａが配置される。また、光源部１４と拡散フィルム４０との間に、光源部１４と拡散フィルム４０との間の間隔を保持する支持部材を配置することで、バックライトユニット１０を製造することができる。
【００９５】
以上説明したように、実施の形態４によれば、液晶表示装置向けの直下型のバックライトユニットで使用される拡散板とその他の光学シートの機能を、１枚の複合光学シート２０Ａで構成することができる。これにより、液晶表示装置の薄型、軽量化が可能となる。更に、液晶表示パネルの反りを抑制するために配置される支持部材による影の発生を抑えることができ、良好な輝度均一性を実現することができる。
【００９６】
なお、図１４に示す例では、２枚のプリズムフィルムが設けられた例を示したがいずれか一方のみであってもよい。また、図１４では、拡散フィルム４０の第２面に回折パターン層４３が形成された例を示したが、これに限定されない。例えば、回折パターン層４３の代わりに、円筒状又は三角錐状の凸部が等間隔に配列された拡散パターン層を形成してもよい。このような凸部を有する拡散パターン層を設けることにより、拡散パターンの拡散効果を利用することで、支持部材５０の影の部分からあたかも光が出射しているように見せることが可能となる。このような拡散フィルム４０を製造する場合には、第２成形型として、円筒状又は三角錐状の凸部が等間隔に配列された拡散パターンを反転した形状が設けられたものが用いられる。
【００９７】
実施例
図２０に、実施例に係るバックライトユニットを用いた液晶表示装置の構成を示す。図２０に示すように、実施例では、２つの光源１１が間隔Ｐ＝１００ｍｍをあけて配置されている。また、支持部材５０は、一方の光源１１からＰ／２＝５０ｍｍの位置に配置される。すなわち、支持部材５０は、２つの光源１１の中央に配置されている。また、支持部材５０は、反射シート１３上に配置されている。反射シート１３と複合光学シート２０Ａとの間の間隔ＯＤは２０ｍｍとした。したがって、支持部材５０の高さは２０ｍｍである。
【００９８】
また、複合光学シート２０Ａに用いられる拡散フィルム４０として、以下の第１例〜第３例の拡散フィルム４０Ａ〜４０Ｃを用いた。図２１は、第１例の拡散フィルム４０Ａの上面図であり、図２２はその側面図である。図２３は、第２例の拡散フィルム４０Ｂの上面図であり、図２４はその側面図である。図２５は、第３例の拡散フィルム４０Ｃの上面図であり、図２６はその側面図である。なお、図２２、２４、２６において、円の内部には、回折パターン層又は拡散パターン層の一部の拡大図が示されている。
【００９９】
図２１に示すように、拡散フィルム４０Ａには、直線状の凹凸が平行に配列された回折パターン層４３Ａが形成されている。直線状の凹凸は、拡散フィルム４０Ａの短手方向（列方向）に延在している。複数の直線状の凹凸は、拡散フィルム４０Ａの長手方向（行方向）に並べられている。図２２に示すように、矩形状の凹部、凸部が交互に配列されて、回折パターン層４３Ａが形成されている。
【０１００】
回折パターンの間隔Ｐは０．０２ｍｍ、凸部の幅は０．０１ｍｍであった。したがって、凹部の幅もまた０．０１ｍｍである。また、凹部の底面から凸部の上面までの高さＨは０．０１ｍｍであった。
【０１０１】
図２３に示すように、拡散フィルム４０Ｂには、正三角錐の凸部が等間隔に配列された拡散パターン層が形成されている。拡散フィルム４０Ｂでは、長手方向（行方向）に沿って、正三角錐の凸部が交互に向きを変えて配置されている。正三角形である凸部の底面は、最密充填式に行方向に並べられている。また、凸部が並ぶ行が、拡散フィルム４０Ｂの短手方向（列方向）に複数配置されている。なお、各行における凸部の配列は同じである。
【０１０２】
図２４に示すように、隣接する凸部の頂点間の距離Ｐは、０．０２ｍｍであった。また、拡散フィルム４０Ｂでは、凸部の幅Ｗは、正三角錐の底面の一辺の長さと等しく、０．０２ｍｍであった。凸部の高さＨは、０．０１ｍｍであった。
【０１０３】
図２５に示すように、拡散フィルム４０Ｃには、円筒状の凸部が等間隔に配列された拡散パターン層が形成されている。拡散フィルム４０Ｃでは、円筒状の凸部は、長手方向（行方向）に沿って所定の間隔をあけて配置されている。隣接する行では、凸部の配置される位置がずれている。すなわち、円筒状の凸部は、千鳥配列されている。
【０１０４】
図２６に示すように、隣接する凸部間の距離Ｐは、０．００３５ｍｍであった。また、拡散フィルム４０Ｂでは、円筒状の凸部の直径（φＤ）は、０．００１２ｍｍであった。したがって、隣接する凸部間の距離は、０．００１１ｍｍとなる。凸部の高さＨは、０．０１ｍｍであった。
【０１０５】
第１例〜第３例の拡散フィルム４０Ａ〜４０Ｃをそれぞれ用いたバックライトユニットにおいて、照明ムラの評価を行った。照明ムラの評価は、バックライトユニットの所定の位置を撮影することにより行った。図２７に、図２０のバックライトユニットの撮影箇所を示す。図２７において、撮影箇所を破線で示している。撮影箇所は、支持部材５０が配置されている箇所を中心とした２つの光源１１の間の領域である。なお、撮影は、図２０に示す液晶表示装置から液晶表示パネルを除き、複合光学シート２０Ａ上より行った。
【０１０６】
図２８〜３０に、第１例〜第３例の拡散フィルム４０Ａ〜４０Ｃをそれぞれ用いたバックライトユニットの撮影結果を示す。なお、図３１には、比較例として、実施の形態１の拡散フィルム２１を用いたバックライトユニットの撮影結果を示している。図３１の比較例では、撮影結果の中心部に支持部材５０による影（Ｓ１）が黒点として視認される。また、図３１において、支持部材５０を中心としてＸ字状に影（Ｓ２）ができている。これは、支持部材５０のエッジの部分から発生するものである。
【０１０７】
これに対し、図２８〜３０に示すように、第１例〜第３例の拡散フィルム４０Ａ〜４０Ｃを用いた場合、撮影結果の中心部に発生する影（Ｓ１）は、ほとんど視認することができなくなった。また、Ｘ字状に影（Ｓ２）も薄くなり、照明ムラが改善したことが確認できた。
【０１０８】
なお、実施の形態にかかるバックライトユニットは、下記のように表現することもできる。
【０１０９】
（付記１）
光源部からの光が入射する拡散フィルムと、
前記拡散フィルムに接合され、前記拡散フィルムからの光を液晶表示パネルに照射する
光学フィルムと、
を備え、
前記拡散フィルムは、
散乱粒子を含む基材層と、
前記基材層の前記光源部側の第１面に設けられた拡散パターン層と、
前記基材層の前記第１面の反対側の第２面に設けられ、複数の三角柱形状の第１単位プ
リズムが配列されたプリズムパターン層と、
を有する、
バックライトユニット。
【０１１０】
（付記２）
光源部からの光が入射する拡散フィルムと、
前記拡散フィルムに接合され、前記拡散フィルムからの光を液晶表示パネルに照射する
光学フィルムと、
を備え、
前記拡散フィルムは、
散乱粒子を含まない透明な基材層と、
前記基材層の前記光源部側の第１面に設けられ、散乱粒子を含む拡散パターン層と、
前記基材層の前記第１面の反対側の第２面に設けられ、複数の三角柱形状の第１単位プ
リズムが配列されたプリズムパターン層と、
を有する、
バックライトユニット。
【０１１１】
（付記３）
光源部からの光が入射する拡散フィルムと、
前記拡散フィルムに接合され、前記拡散フィルムからの光を液晶表示パネルに照射する
光学フィルムと、
前記光源部と前記光学フィルムとの間に配置された支持部材と、
を備え、
前記拡散フィルムは、
散乱粒子を含む基材層と、
前記基材層の前記光源部側の第１面に設けられた拡散パターン層と、
前記基材層の前記第１面の反対側の第２面に設けられ、直線状の凹凸が平行に配列された回折パターン層、或いは、円筒状又は三角錐状の凸部が等間隔に配列された拡散パターン層と、
を有する、
バックライトユニット。
【０１１２】
（付記４）
光源部からの光が入射する拡散フィルムと、
前記拡散フィルムに接合され、前記拡散フィルムからの光を液晶表示パネルに照射する
光学フィルムと、
前記光源部と前記光学フィルムとの間に配置された支持部材と、
を備え、
前記拡散フィルムは、
散乱粒子を含まない基材層と、
前記基材層の前記光源部側の第１面に設けられ、散乱粒子を含む拡散パターン層と、
前記基材層の前記第１面の反対側の第２面に設けられ、直線状の凹凸が平行に配列された回折パターン層、或いは、円筒状又は三角錐状の凸部が等間隔に配列された拡散パターン層と、
を有する、
バックライトユニット。
【０１１３】
なお、実施形態１の複合光学シート２０がバックライトユニット１０へ適用された際に、拡散パターン層２６の拡散パターンを、複合光学シート２０と支持部材５０とが接する面内方向の位置と同一および／または近傍の位置において、実施形態４で示した拡散パターン層の回折パターンまたは拡散パターンに部分的に変更するのでもよい。この際に変更して形成される回折パターンまたは拡散パターンの面積は、光源１１のピッチ、支持部材５０の長さに応じて最適化されることが好ましい。さらに、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【０１１４】
１  液晶表示装置
１Ａ  液晶表示装置
１０  バックライトユニット
１０Ａ  バックライトユニット
１１  光源
１２  レンズ
１３  反射シート
１４  光源部
２０  複合光学シート
２０Ａ  複合光学シート
２１  拡散フィルム
２２  プリズムフィルム
２２ａ  第１プリズムフィルム
２２ｂ  第２プリズムフィルム
２３  マイクロレンズフィルム
２４  接着剤
２５  基材層
２６  拡散パターン層
２７  プリズムパターン層
２８  プリズムパターン面
２９  マイクロレンズパターン面
Ｐ  散乱粒子
３０  液晶表示パネル
４０  拡散フィルム
４０Ａ〜４０Ｃ  拡散フィルム
４１  基材層
４２  拡散パターン層
４３  回折パターン層
４３Ａ  回折パターン層
４３Ｂ  拡散パターン層
４３Ｃ  拡散パターン層
５０  支持部材
１００  製造装置
１０１  第１ＵＶ硬化樹脂供給部
１０２  第１成形型
１０３  第１ＵＶ光照射装置
１０４  第２ＵＶ硬化樹脂供給部
１０５  第２成形型
１０６  第２ＵＶ光照射装置
１１０  第１ＵＶ硬化樹脂
１２０  第２ＵＶ硬化樹脂
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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