(57)【要約】【課題】優れた防反射効果を得ることができる照明装置及び、視認性に優れる液晶表示装置を提供する。【解決手段】本発明に係る照明装置１０は、光源１３と、該光源の光を側端面から導入し、内部を伝搬する前記光を出射面１２ｂから出射させる導光板１２とを備え、前記導光板１２の出射面１２ｂに、サブミクロンオーダーの微細な凹部又は凸部が配列形成された防反射層が設けられている。前記凹部又は凸部は、前記導光板の導光方向に沿って凹部又は凸部の基端部から頂点に到る第１斜面部と、該第１斜面部の前記導光方向に連続する第２斜面部とを有しており、前記第１斜面部の面積が、前記第２斜面部の面積よりも大きく形成されている。【選択図】　　　　図１
2004071466.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、該光源の光を側端面から導入し、内部を伝搬する前記光を出射面から出射させる導光板とを備え、
前記導光板の出射面に、サブミクロンオーダーの微細な凹部又は凸部が配列形成された防反射層が設けられており、
前記凹部又は凸部が、前記導光板の導光方向に沿って凹部又は凸部の基端部から頂点に到る第１斜面部と、該第１斜面部の前記導光方向に連続する第２斜面部とを有しており、前記第１斜面部の面積が、前記第２斜面部の面積よりも大きく形成されたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記第１斜面部に含まれる前記導光板導光方向の稜線の前記出射面に対する傾斜角φ１と、前記第２斜面部に含まれる前記導光板導光方向の稜線の前記出射面に対する傾斜角φ２との差が、
５°以上とされたことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記傾斜角φ１とφ２との差が、１０°以上とされたことを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の照明装置を、液晶パネルの前面側に備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、照明装置及び液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近特に応用範囲が拡大している携帯情報端末や携帯電話機などの表示部として、反射型の液晶パネルの前面に、フロントライトと称する照明装置を備えた液晶表示装置が幅広く採用されている。すなわち、液晶パネルの上方（観察者側）にフロントライトを配置し、上方から液晶パネルを照明するものである。
図１２は、フロントライトを備えた液晶表示装置の断面構成図であり、この図に示す液晶表示装置１００は、液晶パネル１２０と、この液晶パネル１２０の前面側に配設されたフロントライト１１０とから構成されている。液晶表示装置１２０は、互いに対向して配置された上基板１２１、下基板１２２との間にシール材１２４で封止された液晶層１２３を挟持しており、上基板１２１の内面側（液晶層１２３側）に、電極や配向膜などからなる液晶制御層１２６が形成され、下基板１２２の内面側（液晶層１２３側）には、アルミニウムや銀等の高反射率の金属薄膜からなる反射層１２７と、電極や配向膜などからなる液晶制御層１２８とが下基板１２２上に順に積層されている。
【０００３】
フロントライト１１０は、平板状の導光板１１２と、この導光板１１２の側端面１１２ａに配設された棒状の光源１１３とを備えて構成されており、光源１１３から出射された光を導光板１１２の側端面１１２ａから導光板１１２内へ導入し、この光を、プリズム形状が形成された導光板１１２の反射面１１２ｃで反射させることにより光の伝搬方向を変え、導光板１１２の出射面１１２ｂから液晶パネル１２０へ向けて照射するようになっている。
また、フロントライト１１０の出射面１１２ｂには、防反射層１１７が形成されており、導光板１１２内部を伝搬する光を効率よく液晶パネル１２０側へ取り出すことができるようになっており、また、反射型の液晶パネル１２０からの反射光が導光板１１２表面で反射して減衰するのを防ぐことができるようになっている。
【０００４】
上記防反射層１１７は、通常屈折率の異なる材料からなる複数層（典型的にはＳｉＯ２層とＴｉＯ２層）を周期的に積層したものが用いられており、各層をスパッタリング法や蒸着法などの成膜法により所定の膜厚に形成して、いわゆる１／４λの光学条件を作り出すことで、この防反射層１１７に入射する光を高い透過率で透過させるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の防反射層１１７の形成方法には、解決が必要な課題が多々存在する。このように屈折率の異なる複数の層を、蒸着やスパッタリングにより形成する方法では、この防反射層１１７の成膜がバッチ単位で行われるために生産性が低く、製造コストが非常に高くなるという問題がある。
また、防反射層１１７を構成する各層の屈折率、膜厚の組み合わせにより防反射効果を得ているため、全ての可視波長領域で防反射効果を得るのは本質的に困難である。そして、このような防反射層を備えた照明装置を斜め方向から観察すると、防反射層が色づいて見え、表示色の再現性が低下するという問題もある。さらに、複数の層が周期的に積層された多層膜構造であるため、特に高温、高湿環境での耐久性が問題となる可能性があり、導光板及びフロントライトの信頼性を確保する上で制約となる場合がある。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、優れた防反射効果を得ることができる照明装置を提供することを目的の一つとする。
また本発明は、上記照明装置を備え、視認性に優れる液晶表示装置を提供することを目的の一つとする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上述の防反射層１１７の問題点を解決し、優れた防反射効果と信頼性を得ることができる照明装置として、サブミクロンオーダーの微細な凹凸が配列形成された防反射層を導光板の出射面に備えた照明装置を、特願２００１−４００５９６号にて提案している。係る照明装置によれば、導光板の出射面における光の反射を防止し、被照射体である液晶パネルに照射する光量を増加させることがでできる。また、微細形状により防反射機能を実現しているため、信頼性に優れるという利点も有している。
しかしながら、上記照明装置を液晶パネル前面に備えた液晶表示装置を作製して動作させたところ、表示輝度は向上するものの、輝度の向上に比してコントラストの向上が小さいことが分かった。この現象について本発明者が調査を行ったところ、コントラストの向上幅が小さくなるのは、照明装置の出射面において反射光が生じており、その反射光により暗表示時の輝度がやや高くなるためであることが判明した。
そこで、本発明者は、上記微細な凹凸が配列形成された防反射層を有する照明装置における上記出射面における反射を効果的に防止するべく研究を重ね、本発明を完成するに到った。
【０００８】
本発明に係る照明装置は、上記の目的を達成するために、光源と、該光源の光を側端面から導入し、内部を伝搬する前記光を出射面から出射させる導光板とを備え、前記導光板の出射面に、サブミクロンオーダーの微細な凹部又は凸部が配列形成された防反射層が設けられており、前記凹部又は凸部が、前記導光板の導光方向に沿って凹部又は凸部の基端部から頂点に到る第１斜面部と、該第１斜面部の前記導光方向に連続する第２斜面部とを有しており、前記第１斜面部の面積が、前記第２斜面部の面積よりも大きく形成されたことを特徴としている。
上述した微細な凹凸を有する防反射層における反射は、前記凹凸が微小であるために生じる反射回折光が観察者側へ出射されるのが原因であることを知見した。そして、上記構成を備えた照明装置を採用することで、前記反射回折光の強度を低減し、液晶パネルの前面に照明装置を配置した際の表示コントラストの向上を実現した。
上記構成の照明装置は、従来前記出射面の法線に対して対称形に形成されていた凹部又は凸部を、導光板の導光方向へ傾斜させて形成することで上記反射回折光の低減作用を得ている。より詳細には、導光板とその側端面に配設された光源とを主体とする照明装置では、導光板面内で光が所定方向へ伝搬するために、出射面に入射する光においても特定の入射角における輝度が高くなる傾向にある。本構成の照明装置では、前記凹部又は凸部を導光板の導光方向（導光板内部を伝搬する光の進行方向）に沿う形状とすることで、上記防反射層に入射した光の回折反射光を低減し、照明装置正面方向における漏れ光を低減するようになっている。
【０００９】
次に、本発明に係る照明装置においては、前記第１斜面部に含まれる前記導光板導光方向の稜線の前記出射面に対する傾斜角φ１と、前記第２斜面部に含まれる前記導光板導光方向の稜線の前記出射面に対する傾斜角φ２との差が、５°以上とされることが好ましい。
また、前記傾斜角φ１とφ２との差が、１０°以上とされることがより好ましい。
本構成の照明装置では、前記導光方向に沿って傾斜した凹部又は凸部の傾斜の程度として、導光方向手前側の稜線の出射面に対する傾斜角φ１と、導光方向奥側の稜線の傾斜角φ２との差が５°以上の角度差とされている。前記稜線は、当該凹部の最深点又は凸部の頂点を通る導光板導光方向の断面における前記凹部又は凸部の輪郭線に対応している。先に記載のように、係る凹部又は凸部において前記第１の斜面部の面積は前記第２の斜面部の面積よりも大きいため、傾斜角φ１よりも傾斜角φ２は大きくなる。
上記傾斜角φ１、φ２の角度差が５°未満では、前記反射回折光の低減が不十分であるためにプリズム面からの漏れ光が多く、コントラストが低い表示となる。また、前記反射回折光（−１次反射光）をより効果的に低減するためには、傾斜角φ１、φ２の角度差を１０°以上とするのがよい。尚、上記傾斜角φ１、φ２の角度差の上限は、凹部の深さ、又は凸部の高さを確保するために、４５°以下とすることが好ましい。
【００１０】
次に、本発明に係る液晶表示装置は、先に記載の本発明の照明装置を、液晶パネルの前面側に備えたことを特徴とする。上記構成とすることで、照明装置の出射面での回折反射光を効果的に低減し、高コントラストで高品位の表示が得られる液晶表示装置を提供することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態である液晶表示装置の斜視構成図であり、図２は、図１に示す液晶表示装置の断面構成図である。これらの図に示す液晶表示装置は、反射型の液晶パネル２０と、その前面側に配設されたフロントライト（照明装置）１０とを備えて構成されている。
【００１２】
フロントライト１０は、略平板状の透明の導光板１２と、この導光板１２の側端面（入光面）１２ａに配設された光源１３とを備えて構成されている。導光板１２は、アクリル系樹脂やポリカーボネート系樹脂などから構成され、この導光板１２の図示下面側（液晶表示ユニット２０側）は、フロントライト１０の照明光が出射される出射面１２ｂとされており、図示上面側（液晶表示ユニット２０と反対側）には、断面視三角波状のプリズム形状が形成されている。このプリズム形状は、より詳細には、前記出射面１２ｂに対して傾斜して形成された緩斜面部１４ａと、この緩斜面部１４ａよりも急な傾斜角度で形成された急斜面部１４ｂとからなる断面視三角形状の複数の突条１４が互いに平行に形成されたものである。そして、図２に示すように、導光板１２の出射面１２ｂの表面に防反射層１７が形成されている。
【００１３】
導光板１２の側端面１２ａに配設された光源１３は、導光板１２の側端面１２ａに沿って設けられた棒状の光源であり、具体的には棒状の導光体１３ｂの両端部に白色ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）などからなる発光素子１３ａ、１３ａを備えた構成とされている。そして、これらの発光素子１３ａ、１３ａから出射された光を導光体１３ｂを介して導光板１２に導入するようになっている。このように発光素子１３ａ、１３ａと導光板１２との間に棒状の導光体１３ｂを設けることで、点光源である発光素子１３ａ、１３ａの光を、導光板１２の側端面１２ａに均一に照射することができるようになっている。
尚、光源１３は、導光板１２の側端面１２ａに光を導入し得るものであれば問題なく用いることができ、例えば導光板１２の側端面１２ａに沿って発光素子を並べた構成であっても良い。また、発光素子１３ａを１つのみ備えた構成であっても良い。
【００１４】
上記構成のフロントライト１０は、光源１３から出射された光を、導光板１２の側端面１２ａから導光板１２内部へ導入し、内部を伝搬するこの光を、反射面１２ｃに設けられた突条１４の急斜面部１４ｂで反射させることにより光の伝搬方向を変化させ、出射面１２ｂから照明光として出射させるようになっている。
【００１５】
本実施形態に係るフロントライト１０の導光板１２は、その出射面１２ｂ側に、防反射層１７が形成されており、この防反射層が、サブミクロンオーダーの微細な凸部が格子状に配列形成され、係る凸部が出射面１２ｂに対して傾斜して形成された構成であることが大きな特徴の一つである。この防反射層１７について、図３及び図４を参照して以下に説明する。図３は、防反射層１７における光の反射／透過状態を示す説明図であり、図４は、図２に示す防反射層１７を拡大して示す断面構成図である。
【００１６】
まず、図３に示すように、防反射層１７は微細な凸部１７ａが正方格子状又は千鳥格子状に配列形成された構成であり、図４に示すように、各凸部１７ａは、導光板１２の導光方向に沿って連続する第１斜面部３１と、第２斜面部３２とを有しており、第１斜面部３１は出射面１２ｂに対する傾斜角φ１を有して形成されており、第２斜面部３２は、出射面１２ｂに対する傾斜角φ２を有して形成されている。尚、これらの傾斜角φ１、φ２は、凸部１７ａの導光方向の稜線のうち、前記斜面部に含まれる部分と、出射面１２ｂ（図４では凸部１７ａの頂点同士を結ぶ線として示した）との成す角度である。図４に示すように、本実施形態に係る凸部１７ａは、導光方向に沿って傾斜した形状を有している。すなわち、傾斜角φ２＞傾斜角φ１となるように凸部１７ａが形成されている。この凸部１７ａの傾斜角φ１、φ２は、その角度差を５°以上とすることが好ましく、１０°以上とすることがより好ましい。このような範囲に傾斜角φ１、φ２を制御することで、透過率が高く、回折反射光の少ない、視認性に優れたフロントライトとすることができる。尚、本発明者は、上記傾斜角φ１、φ２の角度差の範囲が適切であることを、実験により検証しており、詳細は後述の（実施例）で述べることとする。
【００１７】
図４に示す凸部１７ａのピッチＰは、特に限定されないが、０．３μｍ以下とすることが好ましく、また凸部１７ａの高さｈは０．２μｍ以上とすることが好ましい。これは、ピッチＰが０．３μｍを越えると、導光板に光を入射させた際に色づきが発生するからである。また、凸部１７ａの高さｈが０．２μｍ未満であると、防反射効果が不十分であり、反射率が高くなるからである。
上記凸部１７ａのピッチＰは、小さくするほど防反射層１７の透過率を高めることができるが、０．２μｍ以下の極微細な凸部１７ａを、均一な寸法で配列形成するのは困難であり、製造コストの増加の原因となるため、実用的には凸部１７ａのピッチＰの下限値は、０．２μｍ程度である。
【００１８】
そして、図３に示すように、光源１３の導光体１３ｂから導光板１２内に導入された光は、導光板１２内部で反射を繰り返しながら伝搬し、直接又は導光板１２上面の急斜面部１４ｂにより反射されて防反射層１７に入射する。光Ｌが防反射層１７に入射する場合、図３に示すように大別して４方向の光が生じる。すなわち、入射光Ｌの進行方向側へ透過又は反射される０次透過光Ｔ０及び０次反射光Ｒ０と、入射光Ｌの進行方向と反対側へ透過又は反射される−１次透過光Ｔ−１及び−１次反射光Ｒ−１とが生じる。これらの光のうち−１次透過光Ｔ−１と−１次反射光Ｒ−１とが、防反射層１７の微細構造に起因する回折光であり、両者の光うち、特定範囲の入射角を有して入射した光Ｌに起因する−１次反射光Ｒ−１が、観察者側（すなわち液晶表示装置１正面方向）に出射されるために、実質的なコントラストが低下する原因となる。より詳細には、上記観察者側へ出射される−１次反射光Ｒ−１の成分は、入射角７０°〜８０°で防反射層に入射する入射光Ｌの成分により生じる−１次反射光であることが本発明者の調査により明らかとなっており、本実施形態に係る照明装置では、上記防反射層１７の凸部１７ａの形状を最適化することで、上記角度範囲の−１次反射光Ｒ−１を低減し、液晶表示装置１の実質的なコントラストの向上を実現している。
【００１９】
上記防反射層１７は、例えば、金型を用いた導光板１２の射出成形時に同時に形成することができる。すなわち、導光板１２を形成するための金型のキャビティ部において、導光板１２の出射面を形成する壁面に、サブミクロンオーダーの微細な凹部又は凸部が配列形成された構成とし、この金型を用いて射出成形を行うことで、このキャビティ部の凹凸形状を導光板の出射面に転写して導光板の出射面に防反射層を形成することができる。
上記キャビティ部壁面に形成される凹凸形状としては、形成される凹部又は凸部のピッチが０．３μｍ以下で、凹部又は凸部が正方格子状又は千鳥格子状に配列された形状とすることが好ましい。このような構成とすることで、防反射効果が大きく、また色づきのない導光板を製造することができる。
上記製造方法を採用することで、新たに工程を追加することなく、極めて効率よく防反射層を備えた導光板を製造することができる。従来の成膜法により防反射層を形成していた方法に比しても、安価に、かつ短時間で同等以上の防反射特性を有する導光板を製造することができる。
【００２０】
本実施形態に係る製造方法に用いられる金型の防反射層を形成するための凹凸形状は、例えば、金型の壁面を電子ビーム描画装置を用いてパターニングし、その後エッチング処理を施すことで形成することができる。また、上記方法に限らず、金型のキャビティ部に凹凸形状を備えたスタンパーを配設することによっても、導光板の防反射層を形成することができる。この防反射層を形成するためのスタンパーは、Ｎｉ電鋳など公知の方法で作製することができる。
【００２１】
液晶パネル２０は、対向して配置された上基板２１と下基板２２との間に液晶層２３が挟持され、この液晶層２３が基板２１，２２の内面側周縁部に沿って平面額縁状に設けられたシール材２４により封止された構成とされており、図１に示す液晶表示装置１では、下基板２２の外面側に設けられたモールド２３０により支持された状態とされ、このモールド３０の図示下面側（液晶パネル２０と反対側）に設けられた制御回路（図示せず）と、モールド３０の外周を回り込むように引き回されたフレキシブル基板２９ａ、２９ｂを介して接続されている。上基板２１の内面側（下基板２２側）には、液晶制御層２６が形成されており、下基板２２の内面側（上基板２１側）には、フロントライト１０の照明光や外光を反射させるための金属薄膜を有する反射層２７が形成され、この反射層２７上に液晶制御層２８が形成されている。
【００２２】
液晶制御層２６，２８は、液晶層２３を駆動制御するための電極や、配向膜等を含んで構成されており、上記電極をスイッチングするための半導体素子等も含むものである。また、場合によってはカラー表示のためのカラーフィルタを備えていてもよい。そして、図２に示すように、下基板２２側の液晶制御層２８が、シール材２４を越えて外側まで延長されて形成され、その先端部２８ａにおいて、フレキシブル基板２９ａと接続されている。尚、上基板２１側の液晶制御層２６は、詳細は図示されていないが、図１に示すフレキシブル基板２９ｂと電気的に接続されている。
【００２３】
反射層２７は、液晶表示パネル２０に入射した外光やフロントライト１０の照明光を反射させるためのアルミニウムや銀などの高反射率の金属薄膜からなる反射膜を備えるものであり、特定の方向で反射光が強くなり液晶表示装置の視認性が低下するのを防止するための光散乱手段を備えることが好ましい。この光散乱手段としては、反射膜に凹凸形状を付与したものや、樹脂膜中に樹脂膜を構成する材料と異なる屈折率の樹脂ビーズを分散させた散乱膜等を用いることができる。
【００２４】
以上の構成を備えた本実施形態の液晶表示装置１は、外光が十分に得られる環境では、外光を利用した反射表示を行うことができ、外光が得られない環境においては、フロントライト１０を点灯させ、導光板１２の出射面１２ｂから出射される光を照明光として表示を行うことができるようになっている。
そして、フロントライト１０の導光板１２に防反射層１７が設けられていることで、光源１３から導光板１２内部に導入された光を効率よく出射面１２ｂから取り出すことができるので、液晶パネル２０に入射する照明光量を高めて高輝度の表示を行うことができる。また、本実施形態に係る防反射層１７では、配列形成された凸部１７ａが導光板１２の導光方向に沿って傾斜した形状とされていることで、防反射層１７で生じる−１次反射光を効果的に防止することができ、導光板１２の防反射層１７における観察者方向への光の反射を防止して、優れた視認性を得ることができる。
さらには、上記液晶パネル２０に入射した光は、下基板２２の反射層２７により反射されて再び導光板１２に入射し、この導光板１２を透過して使用者に到達するようになっているが、本実施形態の液晶表示装置１では、上記導光板１２に防反射層１７が設けられていることで、液晶パネル２０からの反射光が導光板の出射面１２ｂでほとんど反射されずに使用者に到達する。従って、導光板１２の出射面１２ｂで反射されて表示光の輝度が低下するのを防止し、高輝度で高コントラストの表示を得ることができる。
【００２５】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明するとともに、本発明の効果をより明らかなものとする。
本実施例では、図１及び図２に示す構成の液晶表示装置について、導光板１２の防反射層１７の構成を種々に変更したものを作製し、その評価を行った。図５は、本実施例において作製した導光板の概略構成を示す説明図であり、図５Ａ〜Ｃがそれぞれ後述するサンプル１〜３に対応している。図５において、符号６２は導光板、６７は防反射層、６７ａは防反射層６７を構成する凸部、φ１は凸部６７ａの第１斜面部６１の傾斜角度、φ２は凸部６７ａの第２斜面部６２の傾斜角度を示している。
【００２６】
（サンプル１Ａ）
導光板として、図１に示す略平板状で、その一面側に光を反射させるためのプリズム形状を有し、出射面に防反射層が形成されたものを用意した。次いで、この導光板の側端面に棒状の導光体の両端に白色ＬＥＤからなる発光素子を備えた光源を配設してサンプル１のフロントライトを作製した。
前記導光板の防反射層は、微細な凸部が正方格子状に配列形成されたものとし、図５Ａに示す断面形状を備えたものとし、凸部６７ａの平均ピッチは０．２μｍ、平均高さは０．３５μｍとした。そして、凸部６７の斜面部６１，６２の傾斜角度φ１、φ２を、それぞれ、７１°、７６°とした。すなわち、本サンプルの照明装置は、導光板６２の凸部６７が導光方向に沿って光源から奥側に傾斜して形成された本発明の構成を備えた照明装置であり、傾斜角φ１と傾斜角φ２との差は５°である。
次に、上記にて作製した照明装置の背面側に、反射型の液晶パネルを配設してサンプル１Ａの液晶表示装置を得た。
【００２７】
（サンプル１Ｂ）
次に、前記斜面部６１，６２の傾斜角度φ１，φ２をそれぞれ６９°、６６°とし、傾斜角φ１と傾斜角φ２との差を１０°とした以外は上記サンプル１Ａと同様の構成として、サンプル１Ｂの液晶表示装置を作製した。
【００２８】
（サンプル１Ｃ）
次に、前記斜面部６１，６２の傾斜角度φ１，φ２をそれぞれ６６°、８１°とし、傾斜角φ１と傾斜角φ２との差を１５°とした以外は上記サンプル１Ａと同様の構成として、サンプル１Ｃの液晶表示装置を作製した。
【００２９】
（サンプル２）
次に、図５Ｂに示す構成の導光板を備えた液晶表示装置を作製した。係る液晶表示装置において、図５Ｂに示す防反射層の凸部６７ａの形状以外は、上記サンプル１と同様の構成とした。
図５Ｂに示す凸部６７ａの平均ピッチは０．２μｍ、平均高さは０．３５μｍとした。そして、凸部６７の斜面部６１，６２の傾斜角度φ１、φ２を、それぞれ７９°、６９°とした。
【００３０】
（サンプル３）
次に、図５Ｃに示す構成の導光板を備えた液晶表示装置を作製した。係る液晶表示装置において、図５Ｃに示す防反射層の凸部６７ａの形状以外は、上記サンプル１と同様の構成とした。
図５Ｃに示す凸部６７ａの平均ピッチは０．２μｍ、平均高さは０．３５μｍとした。そして、凸部６７の斜面部６１，６２の傾斜角度φ１、φ２を、それぞれ７４°、７４°とした。本サンプルの液晶表示装置の防反射層６７は、凸部６７ａが断面略二等辺三角形状の従来の防反射層と同様の構成を備えたものである。
【００３１】
（評価）
以上のサンプル１Ａ〜１Ｃ、サンプル２、及びサンプル３の液晶表示装置を動作させ、液晶パネル正面方向の表示輝度とコントラストを測定した結果を以下の表１に示す。表１に示すように、本発明の構成要件を備えたサンプル１Ａ〜１Ｃの液晶表示装置は、サンプル２，３の液晶表示装置に比して、同等の表示輝度が得られ、かつコントラストに優れていることが確認された。特に、傾斜角φ１と傾斜角φ２との差が１０°以上とされたサンプル１Ｂ，１Ｃの液晶表示装置はさらにコントラストに優れることが確認された。
【００３２】
【表１】
2004071466.tif 000003
【００３３】
次に、本発明に係る構成を備えた照明装置において、導光板正面方向に出射される反射光を低減できることを検証するために、図５Ａ〜図５Ｃに示す各形状の凸部６７ａを有する防反射層における光の反射／透過状態をシミュレーションにより求めた。図６〜図８は、シミュレーションにより導出された−１次反射光の入射角依存性を示すグラフであり、これらの図において、横軸は入射光Ｌの入射角（°）を示し、縦軸は入射光を１とした場合の、防反射層により反射／透過された光に含まれる−１次反射光の割合を示している。図６は、図５Ａに示す形状の凸部を備えた防反射層、図７は、図５Ｂに示す形状の凸部を備えた防反射層、図８は、図５Ｃに示す形状の凸部を備えた防反射層におけるシミュレーション結果である。
【００３４】
図６〜図８に示されるように、本発明に係る構成である図５Ａの形状の凸部を有する防反射層においては、防反射層の反射により生じる−１次反射光のうち、観察者方向へ出射される７０〜８０°で入射した光により生じた成分が、図７、図８に示す結果に比して極めて低くなっており、照明装置から直接観察者方向へ向かう光量を低減することができ、係る照明装置を液晶パネルの前面に配置するならば、高輝度、高コントラストの視認性に優れる液晶表示装置を構成できることが示唆される。
【００３５】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の照明装置は、光源と、該光源の光を側端面から導入し、内部を伝搬する前記光を出射面から出射させる導光板とを備え、前記導光板の出射面に、サブミクロンオーダーの微細な凹部又は凸部が配列形成された防反射層が設けられており、前記凹部又は凸部が、前記導光板の導光方向に沿って凹部又は凸部の基端部から頂点に到る第１斜面部と、該第１斜面部の前記導光方向に連続する第２斜面部とを有しており、前記第１斜面部の面積が、前記第２斜面部の面積よりも大きく形成された構成とされたことで、前記防反射層において直接観察者へ向かう反射光となる回折反射光を低減することができ、例えば液晶表示装置のフロントライトとして用いた場合に、高輝度で、高コントラストの表示品位に優れる液晶表示装置を構成することができる。
【００３６】
次に、本発明に係る液晶表示装置は、本発明の照明装置を液晶パネルの前面に配置した構成を備えたことで、高輝度で高コントラストの表示が可能な、視認性に優れる液晶表示装置とされている。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態である液晶表示装置の斜視構成図である。
【図２】図１に示す液晶表示装置の断面構成図である。
【図３】図３は、防反射層１７における光の反射／透過状態を示す説明図である。
【図４】図４は、図２に示す防反射層１７を拡大して示す断面構成図である。
【図５】図５Ａ〜図５Ｃは、実施例において作製した照明装置の導光板の断面構造を示す説明図である。
【図６】図６は、図５Ａに示す形状の凸部を有する防反射層における−１次反射光の入射角依存性をシミュレーションにより求めた結果を示すグラフである。
【図７】図７は、図５Ｂに示す形状の凸部を有する防反射層における−１次反射光の入射角依存性をシミュレーションにより求めた結果を示すグラフである。
【図８】図８は、図５Ｃに示す形状の凸部を有する防反射層における−１次反射光の入射角依存性をシミュレーションにより求めた結果を示すグラフである。
【図９】図９は、従来のフロントライトを備えた液晶表示装置の断面構成図である。
【符号の説明】
１…液晶表示装置、１０…フロントライト（照明装置）、２０…液晶パネル、１２…導光板、１２ａ…側端面、１２ｂ…出射面、１３…光源、１３ａ…発光素子、１３ｂ…導光体、１４…突条、１４ａ…緩斜面部、１４ｂ…急斜面部、１７…防反射層、１７ａ…凸部、３１…第１斜面部、３２…第２斜面部、φ１…傾斜角、φ２…傾斜角、Ｒ−１…−１次反射光
【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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