(57)【要約】【課題】液晶表示素子とバックライト間の隙間に起因する表示品位の低下が確実に防止され、良好な表示品位を安定的に得ることが可能な透過型液晶表示モジュールを提供する。【解決手段】液晶セルＣの表裏両面に前偏光板３と後偏光板４をそれぞれ設置してなる液晶表示素子Ｌｃと、導光板５と冷陰極管６からなるサイドライト型面光源装置Ｌａの間に、反射偏光シート１１とλ／４位相差フィルム１２及び光拡散シート１３を積層してなる複合光学シート層Ｏｓを介設し、後偏光板４の反射偏光板１１に対向接触させる表面層を均一な凹凸表面を備えたアンチグレア処理層４ａとし、反射偏光板１１表面に均一に点接触させる。これにより、後偏光板４表面と反射偏光シート１１とが部分的に面接触する不均一な接触状態の発生が防止され、面接触領域とその回りの非接触領域との境界が表示の視認性を低下させる不具合が解消される。【選択図】図２
2005106959.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板間に液晶を挟持してなる液晶セルの表示の観察側である前側と、この前側に対して逆側の後側に、前偏光板と後偏光板がそれぞれ配置されてなる液晶表示素子と、
光源と、該光源からの射出光が入射され、前記液晶表示素子の後偏光板に対向させた光出射面から前記後偏光板に向けて光を出射させる導光板とからなるバックライトとを有する液晶表示モジュールであって、
前記後偏光板の、前記導光板の光出射面に対向する表面を、均一な凹凸面としたことを特徴とする液晶表示モジュール。
【請求項２】
前記後偏光板は、偏光素子の一方の表面上に粒径が実質的に均一な微細粒子をベース樹脂液中に分散混合した材料からなる凹凸コート層を積層して形成したアンチグレア偏光板であり、前記凹凸コート層を前記導光板の光出射面に対向させる配置で前記液晶セルに設置されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示モジュール。
【請求項３】
前記後偏光板と前記導光板の光出射面との間に、前記導光板からの出射光の強度分布を均一化すると共に出射光のロスを抑えて効率良く前記後偏光板に入射させるための光学シートを介設したことを特徴とする請求項１または請求項２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、導光板を用いて面状に光を出射させる面光源装置を備える液晶表示モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、透過型液晶表示装置のバックライト等として、導光板の端面から光源光を入射させ一方の主面から面状に光を出射させるサイドライト式面光源装置が用いられている。このサイドライト式面光源装置においては、端面から入射させた光を光出射面とは反対側の主面で拡散反射させて光出射面から出射させるが、この光出射面は、通常、特許文献１の従来技術（図１参照）にも示されるように、平滑面に形成されている。
【０００３】
したがって、液晶セルの表示の観察側となる前側とその後側に偏光板をそれぞれ配置してなる液晶表示素子に上述したサイドライト式面光源装置を設置する場合、導光板の平滑な光出射面と液晶表示素子の通常は平滑な後偏光板表面とが、全面若しくは一部で接触してしまう。
【０００４】
上述のように平滑な面同士が一部で接触する場合、接触領域は空気層の存在しない完全に密着した状態で、その周りの非接触領域は空気層が存在する隙間空間の状態であるため、光学的に異質な双方の領域の境界が観察側から目視でも容易に認識されてしまい、表示品位を著しく低下させてしまう。
【０００５】
また、導光板と液晶表示素子との間に、導光板からの出射光のロスを抑えたりその強度分布を均一化するために適数枚の光学シートを介設する場合が多いが、この場合においても、後偏光板表面に接する光学シート表面が平滑であると、同様な問題が発生する。そして、光学シートがプリズムシートのような干渉縞（モアレ）を発生させる光学素子である場合は、そのモアレが表示品位を更に低下させることになる。
【特許文献１】特開２００３−１６７２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、導光板を使用する面光源装置をバックライトとするにも拘わらず、液晶表示素子とバックライト間の隙間による表示品位の低下が確実に防止され、良好な表示品位を安定的に得ることが可能な透過型液晶表示モジュールを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の液晶表示モジュールは、上記課題を解決するため、一対の基板間に液晶を挟持してなる液晶セルの表示の観察側である前側と、この前側に対して逆側の後側に、前偏光板と後偏光板がそれぞれ配置されてなる液晶表示素子と、光源と、該光源からの射出光が入射され、前記液晶表示素子の後偏光板に対向させた光出射面から前記後偏光板に向けて光を出射させる導光板とからなるバックライトとを有する液晶表示モジュールであって、前記後偏光板の、前記導光板の光出射面に対向する表面を、均一な凹凸面としたことを特徴とする液晶セルものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の液晶表示モジュールによれば、後偏光板の表面を均一な凹凸面とすることにより、後偏光板の表面とこれに対向接触させる導光板の光出射面或いは光学シート表面とを均一に点接触させ、部分的に面接触領域が発生してその面接触領域と周りの非接触領域との境界が視認される不具合の発生を確実に防止できるから、良好な品質の透過表示を安定して得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の液晶表示モジュールにおいては、後偏光板として、偏光素子の一方の表面上に粒径が実質的に均一な微細粒子をベース樹脂液中に分散混合した材料からなる凹凸コート層を積層して形成したアンチグレア偏光板を用いることが好ましく、これにより、表面が均一な凹凸面の偏光板を容易に製造することが可能となる。
【００１０】
また、後偏光板と導光板の光出射面との間に、導光板からの出射光の強度分布を均一化すると共に出射光のロスを抑えて効率良く後偏光板に入射させるための光学シートを介設することが好ましく、これにより、後偏光板と光学シートとの間における面接触領域と非接触領域との境界だけでなく光学シートを要因とするモアレの発生も防止でき、輝度分布が均一で表示品位がより向上された透過型液晶表示モジュールを容易に得ることが可能となる。
【００１１】
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態としての透過型液晶表示モジュールを示す分解斜視図であり、図２はその模式的断面図である。
【００１２】
一対の透明ガラス基板１、２間に液晶層（不図示）を挟持させて液晶セルＣが形成されている。この液晶セルＣにおける表示の観察側となる前側のガラス基板１の液晶層を挟持する面（以下、内面という）とは反対側の外面には、前偏光板３が設置され、反観察側の後側ガラス基板２の外面に後偏光板４が設置されて、液晶表示素子Ｌｃが構成されている。
【００１３】
ここで、後偏光板４の表面は、均一な凹凸面に形成されている。本実施形態においては、所謂アンチグレア処理により均一な凹凸表面を得ている。即ち、図３に示すように、互いに直交する方向に透過軸と吸収軸を備える偏光フィルム４ａの一方の表面に、シリコーン系ハードコート液に粒径が均一な珪酸微粉を分散混合させたハードコート混合液を塗布することにより、均一な凹凸面を備えるアンチグレアハードコート層４ｂが形成される。
【００１４】
図２に戻って説明すると、後偏光板４の後方には、サイドライト型面光源装置Ｌａが配置されている。このサイドライト型面光源装置Ｌａは、断面が略楔形をなす先細状の透明な導光板５と、この導光板５の光入射面とする端面５ａに対向配置された光源としての冷陰極管６、冷陰極管６を囲繞するように配置されて冷陰極管６からの射出光を光入射面５ａに反射させるリフレクタ７、導光板５の液晶セルＣに対向させる光射出面５ｂとは反対側の面に対面配置された光反射板８、及び導光板５の光入射面５ａとは反対側端面に被着された光反射膜９等から成る。ここで、導光板５の光出射面５ｂとは反対側の反光出射面５ｃは、光入射面５ａの長手方向に平行に延在させた傾斜角度が異なる２種類の斜面５ｃ1、５ｃ2を交互に連続形成してなる断面が鋸歯状をなす凹凸面に形成されている。そして、このように構成されたサイドライト型面光源装置Ｌａは、上面が開放された箱型ケース１０内に、導光板５の光出射面５ｂを上にして収納されている。
【００１５】
導光板５の光出射面５ｂと後偏光板４との間には、輝度を向上させるための反射偏光シート１１とλ／４位相差フィルム１２及び輝度分布を均一化するための光拡散シート１３が積層されてなる複合光学シート層Ｏｓが介設されている。この複合光学シート層Ｏｓは、反射偏光シート１１を後偏光板４のアンチグレアハードコート層４ｂ表面に、拡散シート１３を導光板５の光出射面５ｂに、それぞれ対向接触させる配置で介設されている。
【００１６】
ここで、反射偏光シート１１の後偏光板４に対向接触させる表面は平滑面であるが、接触する後偏光板４の表面がアンチグレアハードコート層４ｂの均一な凹凸面であるから、接触面の全面にわたって均一な点接触状態となり、面接触領域が部分的に発生する不均一な接触状態になることはない。したがって、表示においてその部分的な面接触領域とその周囲の非接触領域との境界が視認され、表示品位を低下させることもない。
【００１７】
以上のように構成された液晶表示モジュールにおいては、冷陰極管６から射出された光が直接或いはリフレクタ７に反射されて導光板５の光入射面５ａに入射し、導光板５内を他方の端面に向けて進行する間に反光出射面５ｃの斜面５ｃ1に入射し、ここで光出射面５ｂに向けて全反射されるか外部に出射される。外部に出射された光は光反射板８により反射されて導光板５内に再入射し、光出射面５ｂに向けて進行する。
【００１８】
光出射面５ｂに向けて反射された光は、光出射面５ｂから面状に出射するが、その際の分布状態や光の出射方向は不均一でバラツキが大きい。しかし、光出射面５ｂに積層されている拡散シート１３に入射することにより、それらのバラツキが均一化される。光強度分布や出射方向が均一化された面状光束は、次順のλ／４位相差板１２を透過し反射偏光シート１１に入射する。反射偏光シート１１に入射した光のうち、透過軸に沿った偏光成分は透過し、反射軸に沿った偏光成分は直線偏光となって再び光反射板８に向けて反射され、光反射板８との間を１往復する。この間に、λ／４位相差板１２を２度透過するために直線偏光の偏光方向が９０°回転し、偏光方向が反射偏光板１１の透過軸に沿った直線偏光となって反射偏光板１１に入射するから、この偏光成分光も反射偏光シート１１を透過する。このようにして、反射偏光シート１１に入射した光は、ほぼ全ての光が反射軸に沿った直線偏光となって透過する。そして、この直線偏光の揃えられた偏光方向は後偏光板４の透過軸にも沿っているから、その略全入射光が後偏光板４を透過して液晶セルＣに入射する。
【００１９】
したがって、本実施形態の液晶表示モジュールによれば、冷陰極管６から射出された光源光を逸散したり吸収されてロスする割合を可及的に抑えて極めて効率良く液晶表示素子Ｌｃに照射できるから高く且つ均一な輝度の表示が得られると共に、上述した後偏光板４表面とこれに対向接触させる反射偏光シート１１の表面間における面接触領域とその周りの非接触領域の境界が視認されることがないだけでなく、反射偏光シート１１やλ／４位相差板１２等の光学シートを透過することに起因するモアレの発生も防止され、極めて高品質な透過表示を安定して得ることができる。
【００２０】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、後偏光板とバックライト側の導光板との間に光学シートを介設せずに両者を直接対向接触させる場合にも、本発明を好適に適用することができる。
【００２１】
また、バックライトの光源としては、冷陰極管等の線光源に限らず、ＬＥＤ（Light-emitting diode）等の点光源も用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】上記実施形態を示す模式的断面図である。
【図３】図２におけるＱ部を拡大して示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１、２    ガラス基板
３      前偏光板
４      後偏光板
５      導光板
６      冷陰極管
１１    反射偏光シート
１２    λ／４位相差フィルム
１３    光拡散シート
Ｌｃ    液晶表示素子
Ｌａ    サイドライト型面光源装置
【図１】
2005106959.tif 000003
【図２】
2005106959.tif 000004
【図３】
2005106959.tif 000005