(57)【要約】  複数のプリズム列４１１が互いに平行に延在しているプリズム列形成面４１を備えたプリズムシート。プリズム列形成面４１は、互いに隣接するプリズム列４１１の間に、プリズム列の配列ピッチＰの０．０４倍〜０．５倍の幅Ｗをもつ粗面化部４１２を有する。粗面化部４１２の表面はプリズム列４１１のプリズム面４１１ａ，４１１ｂより粗面化度が大きい。粗面化部４１２の表面は中心線平均粗さＲａが０．３〜２μｍで十点平均粗さＲｚが１〜３μｍであり、プリズム列のプリズム面４１１ａ，４１１ｂは中心線平均粗さＲａが０．３μｍ未満で十点平均粗さＲｚが１μｍ未満である。
2007046337.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面がプリズム列形成面とされており、該プリズム列形成面は複数のプリズム列を互いに略平行に延在するように配列することで形成されているプリズムシートであって、
前記プリズム列形成面は、互いに隣接する前記プリズム列の間に該プリズム列に沿って延在する粗面化部を有しており、該粗面化部の表面は前記プリズム列のプリズム面より粗面化度が大きいことを特徴とするプリズムシート。
【請求項２】
前記粗面化部は、前記プリズム列の配列ピッチの０．０４倍〜０．５倍の幅をもつことを特徴とする、請求項１に記載のプリズムシート。
【請求項３】
請求項１に記載のプリズムシートを製造する方法であって、
前記プリズム列に対応するか又はほぼ対応する形状の第１の領域と前記粗面化部にほぼ対応する形状の第２の領域とからなる形状転写面を持つ型部材を作製し、
次いで、前記型部材の形状転写面に対してブラスト処理を行うことで、前記第２の領域を粗面化すると共に前記粗面化部に対応する形状となし、
次いで、前記型部材を用いて合成樹脂シートの表面に前記プリズム列を形成することを特徴とする、プリズムシートの製造方法。
【請求項４】
前記ブラスト処理は、前記プリズム列の配列ピッチの０．３倍〜５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付けることで行われることを特徴とする、請求項３に記載のプリズムシートの製造方法。
【請求項５】
前記ブラスト処理は、前記プリズム列の配列ピッチの０．３倍〜５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付け、更に前記プリズム列の配列ピッチの０．１倍〜０．５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付けることで行われることを特徴とする、請求項３に記載のプリズムシートの製造方法。
【請求項６】
一次光源と、該一次光源から発せられる光が導入され導光され出射する導光体と、該導光体からの出射光が入光されるように配置された請求項１に記載のプリズムシートとからなり、
前記導光体は前記一次光源から発せられる光が入射する光入射端面と前記導光された光が出射する光出射面とを備えており、前記一次光源は前記導光体の光入射端面に隣接して配置されており、前記プリズムシートは前記プリズム列形成面が前記導光体の光出射面に対向するようにして配置されていることを特徴とする面光源装置。
【請求項７】
一方の面がプリズム列形成面とされており、該プリズム列形成面は複数のプリズム列を互いに略平行に延在するように配列することで形成されているプリズムシートであって、
前記一方の面のプリズム列形成面は、互いに隣接する前記プリズム列の間に該プリズム列に沿って延在する谷部を有しており、該谷部は断面形状が不規則に形成されていることを特徴とするプリズムシート。
【請求項８】
前記プリズムシートの前記一方の面と反対側の他方の面は、平均傾斜角が０．２度〜３度の凹凸構造を有することを特徴とする、請求項７に記載のプリズムシート。
【請求項９】
前記プリズムシートの前記一方の面と反対側の他方の面は、算術平均粗さＲａが０．０１μｍ〜０．０５μｍの凹凸構造を有することを特徴とする、請求項７に記載のプリズムシート。
【請求項１０】
前記プリズムシートの前記一方の面と反対側の他方の面は、粗さ曲線の最大谷深さＲｙが０．１μｍ〜０．５μｍの凹凸構造を有することを特徴とする、請求項７に記載のプリズムシート。
【請求項１１】
前記プリズムシートの前記一方の面と反対側の他方の面は、粗さ曲線の十点平均粗さＲｚが０．１μｍ〜０．５μｍの凹凸構造を有することを特徴とする、請求項７に記載のプリズムシート。
【請求項１２】
前記プリズムシートの前記一方の面と反対側の他方の面は、粗さ曲線要素の平均長さＳｍが５０μｍ〜９００μｍの凹凸構造を有することを特徴とする、請求項７に記載のプリズムシート。
【請求項１３】
前記プリズムシートの前記一方の面と反対側の他方の面は、粗さ曲面の算術平均傾斜ＲΔａが０．１度〜１度の凹凸構造を有することを特徴とする、請求項７に記載のプリズムシート。
【請求項１４】
前記プリズムシートの前記一方の面と反対側の他方の面は、離散的に分布する凹凸部により構成される凹凸構造を有することを特徴とする、請求項７に記載のプリズムシート。
【請求項１５】
前記凹凸部は、外径が１０μｍ〜６０μｍであることを特徴とする、請求項１４に記載のプリズムシート。
【請求項１６】
前記凹凸部は、高さまたは深さが２μｍ〜１０μｍであることを特徴とする、請求項１４に記載のプリズムシート。
【請求項１７】
前記凹凸部の分布密度は５個／ｍｍ２〜５０個／ｍｍ２であることを特徴とする、請求項１４に記載のプリズムシート。
【請求項１８】
一方の面が第１のプリズム列形成面とされており、該第１のプリズム列形成面は複数の第１のプリズム列を互いに略平行に延在するように配列することで形成されており、他方の面が第２のプリズム列形成面とされており、前記第２のプリズム列形成面は複数の第２のプリズム列を互いに略平行に延在するように配列することで形成されているプリズムシートであって、
前記第１のプリズム列形成面は、互いに隣接する前記第１のプリズム列の間に該第１のプリズム列に沿って延在する第１の谷部を有しており、該第１の谷部は断面形状が不規則に形成されていることを特徴とするプリズムシート。
【請求項１９】
前記第２のプリズム列形成面は、互いに隣接する前記第２のプリズム列の間に該第２のプリズム列に沿って延在する第２の谷部を有しており、該第２の谷部は断面形状が不規則に形成されていることを特徴とする、請求項１８に記載のプリズムシート。
【請求項２０】
前記第２のプリズム列は、前記第１のプリズム列と略直交していることを特徴とする、請求項１８に記載のプリズムシート。
【請求項２１】
前記プリズム列、または前記第１のプリズム列及び前記第２のプリズム列の少なくとも一方は、同心円状に配列されていることを特徴とする、請求項７に記載のプリズムシート。
【請求項２２】
前記プリズム列、または前記第１のプリズム列及び前記第２のプリズム列の少なくとも一方は、同心円状に配列されていることを特徴とする、請求項１８に記載のプリズムシート。
【請求項２３】
一次光源と、該一次光源から発せられる光が導入され導光され出射する導光体と、該導光体からの出射光が入光されるように配置された請求項７に記載のプリズムシートとからなり、
前記導光体は前記一次光源から発せられる光が入射する光入射端面と前記導光された光が出射する光出射面とを備えており、前記一次光源は前記導光体の光入射端面に隣接して配置されており、前記プリズムシートは前記プリズム列形成面若しくは前記第１または第２のプリズム列形成面が前記導光体の光出射面に対向するようにして配置されていることを特徴とする面光源装置。
【請求項２４】
一次光源と、該一次光源から発せられる光が導入され導光され出射する導光体と、該導光体からの出射光が入光されるように配置された請求項１８に記載のプリズムシートとからなり、
前記導光体は前記一次光源から発せられる光が入射する光入射端面と前記導光された光が出射する光出射面とを備えており、前記一次光源は前記導光体の光入射端面に隣接して配置されており、前記プリズムシートは前記プリズム列形成面若しくは前記第１または第２のプリズム列形成面が前記導光体の光出射面に対向するようにして配置されていることを特徴とする面光源装置。
【請求項２５】
請求項２３に記載の面光源装置であって、前記プリズムシートは請求項８に記載のプリズムシートであり、前記プリズムシートの前記導光体の光出射面に対向する面とは反対側の面が前記凹凸構造を有するか或いは前記第２または第１のプリズム列形成面とされている前記面光源装置の、前記プリズムシートの前記導光体の光出射面に対向する面とは反対側の面上に、直接的に液晶表示素子を搭載してなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２６】
請求項２４に記載の面光源装置であって、前記プリズムシートの前記導光体の光出射面に対向する面とは反対側の面が前記凹凸構造を有するか或いは前記第２または第１のプリズム列形成面とされている前記面光源装置の、前記プリズムシートの前記導光体の光出射面に対向する面とは反対側の面上に、直接的に液晶表示素子を搭載してなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２７】
前記液晶表示素子の前記プリズムシートに対向する面に凹凸構造が形成されていることを特徴とする、請求項２５に記載の液晶表示装置。
【請求項２８】
前記液晶表示素子の凹凸構造は請求項８に記載のプリズムシートの前記凹凸構造と同様な凹凸構造であることを特徴とする、請求項２７に記載の液晶表示装置。
【請求項２９】
請求項７に記載のプリズムシートを製造する方法であって、
前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列に対応するか又はほぼ対応する形状の第１の領域と前記谷部若しくは前記第１または第２の谷部にほぼ対応する形状の第２の領域とからなる形状転写面を持つ型部材を作製し、
次いで、前記型部材の形状転写面に対してブラスト処理を行うことで、前記第２の領域を前記谷部若しくは前記第１または第２の谷部に対応する形状となし、
次いで、前記型部材を用いて合成樹脂シートの表面に前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列を形成することを特徴とする、プリズムシートの製造方法。
【請求項３０】
前記ブラスト処理は、前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列の配列ピッチの０．３倍〜５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付けることで行われることを特徴とする、請求項２９に記載のプリズムシートの製造方法。
【請求項３１】
前記ブラスト処理は、前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列の配列ピッチの０．３倍〜５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付け、更に前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列の配列ピッチの０．１倍〜０．５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付けることで行われることを特徴とする、請求項２９に記載のプリズムシートの製造方法。
【請求項３２】
請求項１８に記載のプリズムシートを製造する方法であって、
前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列に対応するか又はほぼ対応する形状の第１の領域と前記谷部若しくは前記第１または第２の谷部にほぼ対応する形状の第２の領域とからなる形状転写面を持つ型部材を作製し、
次いで、前記型部材の形状転写面に対してブラスト処理を行うことで、前記第２の領域を前記谷部若しくは前記第１または第２の谷部に対応する形状となし、
次いで、前記型部材を用いて合成樹脂シートの表面に前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列を形成することを特徴とする、プリズムシートの製造方法。
【請求項３３】
前記ブラスト処理は、前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列の配列ピッチの０．３倍〜５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付けることで行われることを特徴とする、請求項３２に記載のプリズムシートの製造方法。
【請求項３４】
前記ブラスト処理は、前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列の配列ピッチの０．３倍〜５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付け、更に前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列の配列ピッチの０．１倍〜０．５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付けることで行われることを特徴とする、請求項３２に記載のプリズムシートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置のバックライトとして使用され得る面光源装置を構成するのに好適なプリズムシート及びその製造方法に関するものである。更に、本発明は、そのようなプリズムシートを用いた面光源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、基本的にバックライトと液晶表示素子とから構成されている。バックライトとしては、液晶表示装置のコンパクト化の観点からエッジライト方式のものが多用されている。従来、エッジライト方式のバックライトとしては、矩形板状の導光体の少なくとも１つの端面を光入射端面として用いて、該光入射端面に沿って直管型蛍光ランプなどの線状または棒状の一次光源を配置し、該一次光源から発せられた光を導光体の光入射端面から導光体内部へと導入し、該導光体の２つの主面のうちの一方である光出射面から出射させるものが広く利用されている。【０００３】
このようなバックライトでは、導光体の光出射面から斜め方向に出射する光を、導光体の光入射端面及び光出射面の双方と直交する面内において、導光体光出射面法線の方へと偏向させるために、光偏向素子が使用される。光偏向素子は、典型的にはプリズムシートである。このプリズムシートは、一方の面が平面とされ、他方の面がプリズム列形成面とされている。プリズム列形成面は、多数のプリズム列を所定ピッチで互いに平行に配列してなるものである。【０００４】
近年の高精細画像表示の要請に応えるための液晶表示装置のための面光源装置に要求される特性としては、輝度が高いことに加えて、所要の光学機能を発揮すべく導光体の主として光出射面またはその反対側の裏面に形成したマット構造やレンズ列配列構造等の表面構造が視認されにくいことが挙げられる。【０００５】
高輝度化のために、面光源装置のプリズムシートのプリズム列形成面を導光体に対向するようにして配置すること（即ち、プリズム列形成面を、導光体光出射面からの光が入射する入光面とすること）ができる。しかし、プリズムシートとして、入光面と反対側の出光面が平滑平面である一般的なものを使用すると、導光体の上記表面構造が視認されることがある。そこで、特開平６−３２４２０５号公報（特許文献１）及び特開平７−１５１９０９号公報（特許文献２）に記載されているように、プリズムシートのプリズム列形成面と反対側の面に、微細な凹凸形状を付与する技術を適用して、高輝度を維持しつつ導光体の表面構造を視認しにくくすることが考えられる。また、特開平９−１８４９０６号公報（特許文献３）には、プリズム面を粗面化することによって同様の目的を達成しようとすることが記載されている。【０００６】
更に液晶表示装置のための面光源装置に要求される特性としては、液晶表示素子とのスティッキングが生じにくいことが挙げられる。特開２０００−３５３４１３号公報（特許文献４）には、液晶表示素子と面光源装置のプリズムシートとの間に光拡散シートを配置することが提案されている。この光拡散シートとして表面を微細凹凸からなる粗面にしたものを使用することで、液晶表示素子とプリズムシートとのスティッキングの発生を防止することができる。
【特許文献１】特開平６−３２４２０５号公報
【特許文献２】特開平７−１５１９０９号公報
【特許文献３】特開平９−１８４９０６号公報
【特許文献４】特開２０００−３５３４１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献３に記載のように液晶表示素子と面光源装置のプリズムシートとの間に光拡散シートを配置すると、面光源装置の構成部材の数が多くなり、組立作業が繁雑になりコスト高の要因となる。また、近年、面光源装置の構成の簡素化、薄型化及び軽量化が要求されるにつれて、プリズムシートとは別体の拡散シートの使用は敬遠されるようになってきている。【０００８】
そこで、面光源装置の構成部材の数を低減しつつ、高輝度を発現し且つ導光体表面構造を視認しにくくするために、光拡散シートを使用することなくプリズムシートの出光面に微細な凹凸形状を付与することが考えられる。そのような目的の達成のためには、プリズムシートの出光面の凹凸を粗くすることが必要であるが、その場合にはスペックルが生じて面光源装置の品位を低下させる。【０００９】
一方、面光源装置においては、一次光源として高輝度の光源が使用されるにつれて、プリズムシートに起因する輝度むらが視認されやすいという問題がある。即ち、プリズムシート製造のための金型に切削すじやメッキ不良などによる欠陥があると、それに基づくプリズムシートの形態不良に起因して輝度むらが視認されることがある。また、プリズムシート製造後にプリズム列形成面の保護のために粘着保護シートが貼付されるが、面光源装置作製に際してこの粘着保護シートを剥離した後にプリズム列頂部などに保護シートの粘着剤が付着残留すると、この付着残留粘着剤に起因して輝度むらが視認されたりする。【００１０】
以上のような導光体の表面構造の視認やプリズムシートに起因する輝度むらの視認などの光学的な欠陥を、光拡散シートを使用することなく且つ液晶表示素子とプリズムシートとのスティッキングを発生させることなく且つスペックルを発生させることなく、隠蔽することが望ましい。【００１１】
そこで、本発明は、以上のような技術的課題に鑑み、コスト増加を殆ど招くことなく輝度低下を抑制しながら光学的欠陥隠蔽を実現し得るプリズムシートを提供することを目的とする。【００１２】
更に、本発明は、光拡散シートを使用することなく且つスペックルを発生させることなく又は軽減して、光学的欠陥隠蔽を実現し得るプリズムシートを提供することを目的とする。【００１３】
また、本発明は、以上のようなプリズムシートを用いた面光源装置を提供することをも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明によれば、上記の課題を解決するものとして、
一方の面がプリズム列形成面とされており、該プリズム列形成面は複数のプリズム列を互いに略平行に延在するように配列することで形成されているプリズムシートであって、
前記プリズム列形成面は、互いに隣接する前記プリズム列の間に該プリズム列に沿って延在する粗面化部を有しており、該粗面化部の表面は前記プリズム列のプリズム面より粗面化度が大きいことを特徴とするプリズムシート、
が提供される。【００１５】
本発明の一態様においては、前記粗面化部は、前記プリズム列の配列ピッチの０．０４倍〜０．５倍の幅をもつ。本発明の一態様においては、前記粗面化部の表面の粗面化度は、中心線平均粗さＲａが０．３〜２μｍで十点平均粗さＲｚが１〜３μｍである。本発明の一態様においては、前記プリズム列のプリズム面の粗面化度は、中心線平均粗さＲａが０．３μｍ未満で十点平均粗さＲｚが１μｍ未満である。本発明の一態様においては、前記プリズムシートは、両面が平滑な透明基材と、該透明基材の一方の面に接合されたプリズム部とからなり、該プリズム部の前記透明基材に接合された面と反対側の面が前記プリズム列形成面である。【００１６】
また、本発明によれば、上記の課題を解決するものとして、
上記のプリズムシートを製造する方法であって、
前記プリズム列に対応するか又はほぼ対応する形状の第１の領域と前記粗面化部にほぼ対応する形状の第２の領域とからなる形状転写面を持つ型部材を作製し、
次いで、前記型部材の形状転写面に対してブラスト処理を行うことで、前記第２の領域を粗面化すると共に前記粗面化部に対応する形状となし、
次いで、前記型部材を用いて合成樹脂シートの表面に前記プリズム列を形成することを特徴とする、プリズムシートの製造方法、
が提供される。【００１７】
本発明の一態様においては、前記ブラスト処理は、前記プリズム列の配列ピッチの０．３倍〜５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付けることで行われる。【００１８】
本発明の一態様においては、前記ブラスト処理を行うことで、更に前記第１の領域を粗面化すると共に前記プリズム列に対応する形状となす。本発明の一態様においては、前記ブラスト処理は、前記プリズム列の配列ピッチの０．３倍〜５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付け、更に前記プリズム列の配列ピッチの０．１倍〜０．５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付けることで行われる。【００１９】
本発明の一態様においては、前記合成樹脂シートの表面の賦形は、前記型部材の形状転写面と両面が平滑な透明基材との間に活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を注入し、前記透明基材を通して活性エネルギー線を照射して前記活性エネルギー線硬化性樹脂組成物を硬化させることでなされ、これにより活性エネルギー線硬化性樹脂からなり且つ前記プリズム列形成面を持つプリズム部を形成する。【００２０】
また、本発明によれば、上記の課題を解決するものとして、
一次光源と、該一次光源から発せられる光が導入され導光され出射する導光体と、該導光体からの出射光が入光されるように配置された上記のプリズムシートとからなり、
前記導光体は前記一次光源から発せられる光が入射する光入射端面と前記導光された光が出射する光出射面とを備えており、前記一次光源は前記導光体の光入射端面に隣接して配置されており、前記プリズムシートは前記プリズム列形成面が前記導光体の光出射面に対向するようにして配置されていることを特徴とする面光源装置、
が提供される。【００２１】
本発明の一態様においては、前記プリズムシートは前記プリズム列の延在方向が前記導光体の光入射端面と略平行になるようにして配置されている。【００２２】
また、本発明によれば、上記の課題を解決するものとして、
一方の面がプリズム列形成面とされており、該プリズム列形成面は複数のプリズム列を互いに略平行に延在するように配列することで形成されているプリズムシートであって、
前記一方の面のプリズム列形成面は、互いに隣接する前記プリズム列の間に該プリズム列に沿って延在する谷部を有しており、該谷部は断面形状が不規則に形成されていることを特徴とするプリズムシート、
が提供される。【００２３】
本発明の一態様においては、前記プリズムシートの前記一方の面と反対側の他方の面は、平均傾斜角が０．２度〜３度の凹凸構造、算術平均粗さＲａが０．０１μｍ〜０．０５μｍの凹凸構造、粗さ曲線の最大谷深さＲｙが０．１μｍ〜０．５μｍの凹凸構造、粗さ曲線の十点平均粗さＲｚが０．１μｍ〜０．５μｍの凹凸構造、粗さ曲線要素の平均長さＳｍが５０μｍ〜９００μｍの凹凸構造、または粗さ曲面の算術平均傾斜ＲΔａが０．１度〜１度の凹凸構造を有する。【００２４】
本発明の一態様においては、前記プリズムシートの前記一方の面と反対側の他方の面は、離散的に分布する凹凸部により構成される凹凸構造を有する。本発明の一態様においては、前記凹凸部は、外径が１０μｍ〜６０μｍであり、高さまたは深さが２μｍ〜１０μｍであり、分布密度が５個／ｍｍ２〜５０個／ｍｍ２である。【００２５】
また、本発明によれば、上記の課題を解決するものとして、
一方の面が第１のプリズム列形成面とされており、該第１のプリズム列形成面は複数の第１のプリズム列を互いに略平行に延在するように配列することで形成されており、他方の面が第２のプリズム列形成面とされており、前記第２のプリズム列形成面は複数の第２のプリズム列を互いに略平行に延在するように配列することで形成されているプリズムシートであって、
前記第１のプリズム列形成面は、互いに隣接する前記第１のプリズム列の間に該第１のプリズム列に沿って延在する第１の谷部を有しており、該第１の谷部は断面形状が不規則に形成されていることを特徴とするプリズムシート、
が形成される。【００２６】
本発明の一態様においては、前記第２のプリズム列形成面は、互いに隣接する前記第２のプリズム列の間に該第２のプリズム列に沿って延在する第２の谷部を有しており、該第２の谷部は断面形状が不規則に形成されている。本発明の一態様においては、前記第２のプリズム列は、前記第１のプリズム列と略直交している。【００２７】
本発明の一態様においては、前記プリズム列、または前記第１のプリズム列及び前記第２のプリズム列の少なくとも一方は、同心円状に配列されている。【００２８】
また、本発明によれば、上記の課題を解決するものとして、
一次光源と、該一次光源から発せられる光が導入され導光され出射する導光体と、該導光体からの出射光が入光されるように配置された上記のプリズムシートとからなり、
前記導光体は前記一次光源から発せられる光が入射する光入射端面と前記導光された光が出射する光出射面とを備えており、前記一次光源は前記導光体の光入射端面に隣接して配置されており、前記プリズムシートは前記プリズム列形成面若しくは前記第１または第２のプリズム列形成面が前記導光体の光出射面に対向するようにして配置されていることを特徴とする面光源装置、
が提供される。【００２９】
また、本発明によれば、
上記の面光源装置であって、前記プリズムシートは上記の凹凸構造を有するものであるか又は上記の第１及び第２のプリズム列形成面を有するものであり、前記プリズムシートの前記導光体の光出射面に対向する面とは反対側の面が前記凹凸構造を有するか或いは前記第２または第１のプリズム列形成面とされている前記面光源装置の、前記プリズムシートの前記導光体の光出射面に対向する面とは反対側の面上に、直接的に液晶表示素子を搭載してなることを特徴とする液晶表示装置、
が提供される。【００３０】
本発明の一態様においては、前記プリズムシートは前記凹凸構造を有するかまたは平坦であり、前記液晶表示素子の前記プリズムシートに対向する面に凹凸構造が形成されている。本発明の一態様においては、前記液晶表示素子の凹凸構造は前記プリズムシートの前記凹凸構造と同様な凹凸構造である。【００３１】
また、本発明によれば、上記の課題を解決するものとして、
上記のプリズムシートを製造する方法であって、
前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列に対応するか又はほぼ対応する形状の第１の領域と前記谷部若しくは前記第１または第２の谷部にほぼ対応する形状の第２の領域とからなる形状転写面を持つ型部材を作製し、
次いで、前記型部材の形状転写面に対してブラスト処理を行うことで、前記第２の領域を前記谷部若しくは前記第１または第２の谷部に対応する形状となし、
次いで、前記型部材を用いて合成樹脂シートの表面に前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列を形成することを特徴とする、プリズムシートの製造方法、
が提供される。【００３２】
本発明の一態様においては、前記ブラスト処理は、前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列の配列ピッチの０．３倍〜５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付けることで行われる。【００３３】
本発明の一態様においては、前記ブラスト処理は、前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列の配列ピッチの０．３倍〜５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を吹き付け、更に前記プリズム列若しくは前記第１または第２のプリズム列の配列ピッチの０．１倍〜０．５倍の平均粒径を持つブラスト粒子を追加で吹き付けることで行われる。
【発明の効果】
【００３４】
以上のような本発明のプリズムシートによれば、プリズム列形成面は互いに隣接するプリズム列の間に該プリズム列に沿って延在する粗面化部を有するので、このプリズムシートを用いて構成される面光源装置において、この粗面化部での光拡散に基づき、プリズムシート製造用金型の欠陥に基づくプリズムシートの形態不良に起因する輝度むらや、粘着保護シートの貼付に基づく該粘着保護シート剥離後のプリズム列における保護シート粘着剤の付着残留に起因する輝度むらを改善する作用即ち光学的欠陥隠蔽の作用が得られ、しかも精密な光制御を損なうことがなく、輝度低下も少ない。【００３５】
また、以上のような本発明のプリズムシートによれば、プリズム列形成面または第１のプリズム列形成面は互いに隣接するプリズム列または第１のプリズム列の間に該プリズム列または第１のプリズム列に沿って延在する断面形状不規則な谷部または第１の谷部を有するので、このプリズムシートを用いて構成される面光源装置において、この谷部または第１の谷部での不規則な光拡散に基づき、光拡散シートを使用することなく且つスペックルを発生させることなく、導光体の表面構造を視認しにくくする作用即ち光学的欠陥隠蔽の作用が得られる。【００３６】
また、以上のような、本発明のプリズムシートの製造方法によれば、以上のような特徴を持つプリズムシートの製造を、プリズム列形成面または第１のプリズム列形成面の転写に使用される型部材の形状転写面の形状をブラスト処理により変化させるという簡単な工程の追加のみで実現することができ、この工程追加による製造コストの上昇は小さい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明によるプリズムシートを用いた面光源装置の一実施形態を示す模式的斜視図である。
【図２】図１の面光源装置の模式的部分断面図である。
【図３】図１の面光源装置のプリズムシートの模式的部分拡大断面図である。
【図４】プリズムシートによる光偏向の様子を模式的に示す図である。
【図５】本発明によるプリズムシートの製造方法の一実施形態における型部材の作製を説明するための模式的断面図である。
【図６】本発明によるプリズムシートの製造方法の一実施形態における合成樹脂シートの賦形を説明するための模式図である。
【図７】本発明によるプリズムシートの製造方法の一実施形態において使用されるロール型を示す模式的斜視図である。
【図８】本発明によるプリズムシートの製造方法の一実施形態において使用されるロール型を示す模式的分解斜視図である。
【図９】面光源装置の輝度分布を示す図である。
【図１０】面光源装置の輝度分布を示す図である。
【図１１】本発明によるプリズムシートの一つの実施形態の模式的部分拡大断面図である。
【図１２】図１１のプリズムシートの模式的部分拡大底面図である。
【図１３】図１１のプリズムシートの谷部の断面形状を示す模式図である。
【図１４】図１１のプリズムシートの出光面の凹凸部の模式図である。
【図１５】本発明によるプリズムシートの一つの実施形態の模式的部分拡大斜視図である。
【図１６】図１５のプリズムシートの模式的部分拡大断面図である。
【図１７】図１５のプリズムシートの模式的部分拡大断面図である。
【図１８】本発明によるプリズムシートを用いた面光源装置の一つの実施形態を示す模式的斜視図である。
【図１９】実施例で使用した型部材作製装置の模式図である。
【図２０】実施例で得られた型部材ブランクのプリズム列及び谷部の転写面部分の断面拡大写真である。
【図２１】実施例で得られた型部材のプリズム列及び谷部の転写面部分の断面拡大写真である。
【図２２】ドット状凹凸部の分布を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  一次光源
２  光源リフレクタ
３  導光体
３１  光入射端面
３２  側端面
３３  光出射面
３４  裏面
４  プリズムシート
４１  入光面
４１１  プリズム列
４１１ａ，４１１ｂ  プリズム面
４１２  粗面化部
４２  出光面
４３  透明基材
４４  プリズム部
５  光反射素子
８  液晶表示素子
４１’  型部材
４１１ａ’，４１１ｂ’  第１の領域
４１１ａ”，４１１ｂ”  第１の領域
４１２’  第２の領域
４１２”  第２の領域
ＢＰ  ブラスト粒子
７  型部材（ロール型）
９  透明基材
１０  活性エネルギー線硬化性組成物
１１  圧力機構
１２  樹脂タンク
１３  ノズル
１４  活性エネルギー線照射装置
１５  薄板状型部材
１６  円筒状ロール
１８  形状転写面
２８  ニップロール
４１２Ａ  谷部
４１３  プリズム列の稜線
４２１  プリズム列
４２２Ａ  谷部
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。【００４０】
図１は本発明によるプリズムシートを用いた面光源装置の一つの実施形態を示す模式的斜視図であり、図２はその模式的部分断面図である。図示されているように、本実施形態の面光源装置は、少なくとも一つの側端面を光入射端面３１とし、これと略直交する一つの表面を光出射面３３とする導光体３と、この導光体３の光入射端面３１に対向して配置され光源リフレクタ２で覆われた線状の一次光源１と、導光体３の光出射面上に配置された光偏向素子としてのプリズムシート４と、導光体３の光出射面３３とは反対側の裏面３４に対向して配置された光反射素子５とを含んで構成されている。【００４１】
導光体３は、ＸＹ面と平行に配置されており、全体として矩形板状をなしている。導光体３は４つの側端面を有しており、そのうちＹＺ面と平行な１対の側端面のうちの少なくとも一つの側端面を光入射端面３１とする。光入射端面３１は一次光源１と対向して配置されており、一次光源１から発せられた光は光入射端面３１に入射し導光体３内へと導入される。本発明においては、例えば、光入射端面３１とは反対側の側端面３２等の他の側端面にも光源を対向配置してもよい。【００４２】
導光体３の光入射端面３１に略直交した２つの主面は、それぞれＸＹ面と略平行に位置しており、いずれか一方の面（図では上面）が光出射面３３となる。この光出射面３３に粗面からなる指向性光出射機構を付与することによって、光入射端面３１から入射した光を導光体３中を導光させながら光出射面３３から光入射端面３１および光出射面３３に直交する面（ＸＺ面）内において指向性のある光を出射させる。このＸＺ面内分布における出射光光度分布のピークの方向（ピーク光）が光出射面３３となす角度をαとする。角度αは例えば１０〜４０度であり、出射光光度分布の半値全幅は例えば１０〜４０度である。【００４３】
導光体３の表面に形成する粗面やレンズ列は、ＩＳＯ４２８７／１−１９８４による平均傾斜角θａが０．５〜１５度の範囲のものとすることが、光出射面３３内での輝度の均斉度を図る点から好ましい。平均傾斜角θａは、さらに好ましくは１〜１２度の範囲であり、より好ましくは１．５〜１１度の範囲である。この平均傾斜角θａは、導光体３の厚さ（ｄ）と入射光が伝搬する方向の長さ（Ｌ）との比（Ｌ／ｄ）によって最適範囲が設定されることが好ましい。すなわち、導光体３としてＬ／ｄが２０〜２００程度のものを使用する場合は、平均傾斜角θａを０．５〜７．５度とすることが好ましく、さらに好ましくは１〜５度の範囲であり、より好ましくは１．５〜４度の範囲である。また、導光体３としてＬ／ｄが２０以下程度のものを使用する場合は、平均傾斜角θａを７〜１２度とすることが好ましく、さらに好ましくは８〜１１度の範囲である。【００４４】
導光体３に形成される粗面の平均傾斜角θａは、ＩＳＯ４２８７／１−１９８４に従って、触針式表面粗さ計を用いて粗面形状を測定し、測定方向の座標をｘとして、得られた傾斜関数ｆ（ｘ）から次の式（１）および式（２）
Δａ＝（１／Ｌ）∫０Ｌ｜（ｄ／ｄｘ）ｆ（ｘ）｜ｄｘ  ・・・  （１）
θａ＝ｔａｎ−１（Δａ）  ・・・  （２）
を用いて求めることができる。ここで、Ｌは測定長さであり、Δａは平均傾斜角θａの正接である。【００４５】
さらに、導光体３としては、その光出射率が０．５〜５％の範囲にあるものが好ましく、より好ましくは１〜３％の範囲である。光出射率を０．５％以上とすることにより、導光体３から出射する光量が多くなり十分な輝度が得られる傾向にある。また、光出射率を５％以下とすることにより、一次光源１の近傍での多量の光の出射が防止され、光出射面３３内でのＸ方向における出射光の減衰が小さくなり、光出射面３３での輝度の均斉度が向上する傾向にある。このように導光体３の光出射率を０．５〜５％とすることにより、光出射面から出射する光の出射光光度分布（ＸＺ面内）におけるピーク光の角度が光出射面の法線に対し５０〜８０度の範囲にあり、光入射端面と光出射面との双方に垂直なＸＺ面における出射光光度分布（ＸＺ面内）の半値全幅が１０〜４０度であるような指向性の高い出射特性の光を導光体３から出射させることができ、その出射方向をプリズムシート４で効率的に偏向させることができ、高い輝度を有する面光源装置を提供することができる。【００４６】
本発明において、導光体３からの光出射率は次のように定義される。光出射面３３の光入射端面３１側の端縁での出射光の光強度（Ｉ０）と光入射端面３１側の端縁から距離Ｌの位置での出射光強度（Ｉ）との関係は、導光体３の厚さ（Ｚ方向寸法）をｄとすると、次の式（３）
Ｉ＝Ｉ０（α／１００）［１−（α／１００）］Ｌ／ｄ  ・・・  （３）
のような関係を満足する。ここで、定数αが光出射率であり、光出射面３３における光入射端面３１と直交するＸ方向での単位長さ（導光体厚さｄに相当する長さ）当たりの導光体３から光が出射する割合（百分率：％）である。この光出射率αは、縦軸に光出射面２３からの出射光の光強度の対数をとり、横軸に（Ｌ／ｄ）をとり、これらの関係をプロットすることで、その勾配から求めることができる。【００４７】
なお、本発明では、上記のようにして光出射面３３に光出射機構を形成する代わりに或いはこれと併用して、導光体内部に光拡散性微粒子を混入分散することで指向性光出射機構を付与してもよい。【００４８】
また、指向性光出射機構が付与されていない主面である裏面３４は、導光体３からの出射光の一次光源１と平行な面（ＹＺ面）での指向性を制御するために、光入射端面３１を横切る方向に、より具体的には光入射端面３１に対して略垂直の方向（Ｘ方向）に、延びる多数のプリズム列を配列したプリズム列形成面とされている。この導光体３の裏面３４のプリズム列は、配列ピッチをたとえば１０〜１００μｍの範囲、好ましくは３０〜６０μｍの範囲とすることができる。また、この導光体３の裏面３４のプリズム列は、頂角をたとえば８５〜１１０度の範囲とすることができる。これは、頂角をこの範囲とすることによって導光体３からの出射光を適度に集光させることができ、面光源装置としての輝度の向上を図ることができるためであり、頂角はより好ましくは９０〜１００度の範囲である。【００４９】
導光体３としては、図１に示したような形状に限定されるものではなく、光入射端面の方が厚いくさび状等の種々の形状のものが使用できる。【００５０】
導光体３は、光透過率の高い合成樹脂から構成することができる。このような合成樹脂としては、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂が例示できる。特に、メタクリル樹脂が、光透過率の高さ、耐熱性、力学的特性、成形加工性に優れており、最適である。このようなメタクリル樹脂としては、メタクリル酸メチルを主成分とする樹脂であり、メタクリル酸メチルが８０重量％以上であるものが好ましい。導光体３の粗面等の表面構造やプリズム列又はレンチキュラーレンズ列等の表面構造を形成するに際しては、透明合成樹脂板を所望の表面構造を有する型部材を用いて熱プレスすることで形成してもよいし、スクリーン印刷、押出成形や射出成形等によって成形と同時に形状付与してもよい。また、熱あるいは光硬化性樹脂等を用いて構造面を形成することもできる。更に、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリメタクリルイミド系樹脂等からなる透明フィルムあるいはシート等の透明基材の表面に、活性エネルギー線硬化型樹脂からなる粗面構造またレンズ列配列構造を形成してもよいし、このようなシートを接着、融着等の方法によって別個の透明基材上に接合一体化させてもよい。活性エネルギー線硬化型樹脂としては、多官能（メタ）アクリル化合物、ビニル化合物、（メタ）アクリル酸エステル類、アリル化合物、（メタ）アクリル酸の金属塩等を使用することができる。【００５１】
プリズムシート４は、導光体３の光出射面３３上に配置されている。プリズムシート４の２つの主面４１，４２は全体として互いに平行に配列されており、それぞれ全体としてＸＹ面と平行に位置する。主面４１，４２のうちの一方（導光体３の光出射面３３側に位置する主面）は入光面４１とされており、他方が出光面４２とされている。出光面４２は、導光体３の光出射面３３と平行な平坦面とされている。入光面４１は、多数のＹ方向に延在するプリズム列４１１が互いに平行に配列されたプリズム列形成面とされている。【００５２】
図３に、プリズムシート４の模式的部分拡大断面図を示す。プリズムシート４は、透明基材４３とプリズム部４４とからなるものとすることができる。この場合、透明基材４３の上面が出光面４２を形成し、プリズム部４４の下面が入光面４１を形成する。【００５３】
透明基材４３の材料は、紫外線、電子線等の活性エネルギー線を透過するものが好ましく、このようなものとして、柔軟な硝子板等を使用することもできるが、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリメタクリルイミド系樹脂等の透明樹脂シートやフィルムが好ましい。特に、プリズム部４４の屈折率よりも屈折率が低く、表面反射率の低いポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレートとポリフッ化ビニリデン系樹脂との混合物、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂からなるものが好ましい。透明基材４３の厚さは、例えば５０μｍ〜５００μｍ程度である。なお、透明基材４３には、活性エネルギー線硬化樹脂からなるプリズム部４４と透明基材４３との密着性を向上させるために、その表面にアンカーコート処理等の密着性向上処理を施したものが好ましい。【００５４】
プリズム部４４の上面は、平坦面とされており、上記透明基材４３の下面と接合されている。プリズム部４４の下面即ち入光面４１は、プリズム列形成面とされており、Ｙ方向に延在する複数のプリズム列４１１が互いに平行に配列され、且つ互いに隣接するプリズム列同士の間に該プリズム列に沿ってＹ方向に延在する粗面化部４１２が配列されてなる。プリズム部４４の厚さは例えば１０〜５００μｍである。プリズム列４１１の配列ピッチＰは例えば１０μｍ〜５００μｍである。【００５５】
プリズム列４１１は、２つのプリズム面４１１ａ，４１１ｂからなる。これらのプリズム面は光学的に十分に平滑な面（鏡面）とされていてもよいし、或いは粗面化部４１２の表面より小さな粗面化度の粗面とされていてもよい。本発明においては、プリズムシートによる所望の光学特性を維持する点から、プリズム面は鏡面とすることが好ましい。この場合、プリズム面の粗面化部近傍領域は粗面化されていてもよい。尚、粗面化度は、粗面化の程度を示すものであり、たとえば中心線平均粗さＲａや十点平均粗さＲｚにより表すことができる。プリズム列４１１の頂角θは４０〜１５０゜の範囲内とすることが好ましい。一般的に、液晶表示装置のバックライトでは、プリズムシートをプリズム列形成面が液晶パネル側となるように配置する場合には、プリズム列の頂角θは８０〜１００゜程度の範囲であり、好ましくは８５〜９５゜の範囲である。一方、上記実施形態のようにプリズムシート４をプリズム列形成面が導光体３側となるように配置する場合には、プリズム列４１１の頂角θは４０〜７５゜程度の範囲であり、好ましくは４５〜７０゜の範囲である。【００５６】
粗面化部４１２は、その幅Ｗがプリズム列４１１の配列ピッチＰの０．０４倍〜０．５倍であるのが好ましく、０．０８倍〜０．３倍であるのが更に好ましく、０．１倍〜０．２倍であるのが特に好ましい。これは、粗面化部４１２の幅Ｗが配列ピッチＰの０．０４倍〜０．５倍の範囲内であれば、粗面化部４１２での光拡散に基づく所望の観察方向範囲への光量集中作用及び良好な輝度むら改善作用が得られ、しかもプリズム列４１１による導光体光出射面法線の方への光偏向作用の低下を少なくできるからである。粗面化部４１２の表面の粗面化度は、中心線平均粗さＲａで０．３〜２μｍ、好ましくは０．４〜１．７μｍ、十点平均粗さＲｚで１〜３μｍ、好ましくは１．３〜２．７μｍとすることが好ましい。これらの粗さ値は、粗面化部４１２の中央（即ち谷底部）において該粗面化部の延在方向に沿う１００μｍの表面形状に基づき得ることができる。【００５７】
プリズム列４１１の２つのプリズム面４１１ａ，４１１ｂは、粗面化部４１２の表面より小さな粗面化度の粗面とされていてもよい。プリズム面４１１ａ，４１１ｂの粗面化度は、中心線平均粗さＲａで０．３μｍ未満、好ましくは０．１μｍ以下、十点平均粗さＲｚで１μｍ未満、好ましくは０．５μｍ以下とすることが好ましい。これらの粗さ値は、プリズム面４１１ａ，４１１ｂの延在方向に沿う単位長さ（１００μｍ）の表面形状に基づき得ることができる。プリズム面４１１ａ，４１１ｂの粗面化度を粗面化部４１２の表面より小さなものとすることで、プリズム面４１１ａ，４１１ｂでの光拡散を少なくして、プリズム列４１１による導光体光出射面法線の方への光偏向作用の低下を少なくすることができる。【００５８】
上記の粗面化部４１２の表面またはプリズム列４１１のプリズム面４１１ａ，４１１ｂの表面形状の測定は、たとえば超深度形状測定顕微鏡（例えばキーエンス社製のＶＫ−８５００［商品名］）を用いて行うことができる。【００５９】
粗面化部４１２の微細構造に基づく形状を除いた（または微細構造に基づく形状を平均化して滑らかな線で結んだ）ＸＺ断面の全体形状は、図示されるように外方即ち下方に向かって凹の曲線状をなす。或いは、粗面化部４１２のＸＺ断面の全体形状は、ＸＹ面と平行な平面状であってもよい。【００６０】
尚、本発明において、粗面化部とプリズム面とは粗面化度の程度によって区別され、粗面化度の程度の大きい部分を粗面化部といい、鏡面または粗面化度の程度の小さい部分をプリズム面という。【００６１】
プリズム部４４は、例えば活性エネルギー線硬化樹脂からなり、面光源装置の輝度を向上させる等の点から、高い屈折率を有するものが好ましく、具体的には、その屈折率が１．１．４８以上、さらに好ましくは１．５０以上である。プリズム部４４を形成する活性エネルギー線硬化樹脂としては、紫外線、電子線等の活性エネルギー線で硬化させたものであれば特に限定されるものではないが、例えば、ポリエステル類、エポキシ系樹脂、ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレート系樹脂等が挙げられる。中でも、（メタ）アクリレート系樹脂がその光学特性等の観点から特に好ましい。このような硬化樹脂に使用される活性エネルギー線硬化性組成物としては、取扱い性や硬化性等の点で、多価アクリレートおよび／または多価メタクリレート（以下、多価（メタ）アクリレートと記載）、モノアクリレートおよび／またはモノメタクリレート（以下、モノ（メタ）アクリレートと記載）、および活性エネルギー線による光重合開始剤を主成分とするものが好ましい。代表的な多価（メタ）アクリレートとしては、ポリオールポリ（メタ）アクリレート、ポリエステルポリ（メタ）アクリレート、エポキシポリ（メタ）アクリレート、ウレタンポリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらは、単独あるいは２種以上の混合物として使用される。また、モノ（メタ）アクリレートとしては、モノアルコールのモノ（メタ）アクリル酸エステル、ポリオールのモノ（メタ）アクリル酸エステル等が挙げられる。【００６２】
以上、プリズムシート４が透明基材４３とプリズム部４４とからなるものとして説明したが、本発明においては、プリズムシート４は単一の材料からなるものであってもよい。この場合、プリズムシート４は、光透過率の高い合成樹脂から構成することができる。このような合成樹脂としては、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂が例示できる。特に、メタクリル樹脂が、光透過率の高さ、耐熱性、力学的特性、成形加工性に優れており、最適である。このようなメタクリル樹脂としては、メタクリル酸メチルを主成分とする樹脂であり、メタクリル酸メチルが８０重量％以上であるものが好ましい。【００６３】
図４に、プリズムシート４によるＸＺ面内での光偏向の様子を模式的に示す。この図は、ＸＺ面内での導光体３からのピーク光（出射光分布のピークに対応する光）の進行方向の一例を示すものである。導光体３の光出射面３３から角度αで斜めに出射されるピーク光の大部分は、プリズム列４１１の第１のプリズム面４１１ａへ入射し第２のプリズム面４１１ｂによりほぼ内面全反射されてほぼ出光面４２の法線の方向に出射する。また、ピーク光の一部分は、プリズム列４１１の第１のプリズム面４１１ａへ入射し粗面化部４１２により拡散されて出光面４２から出射する。この光拡散はＹＺ面内においてもなされる。また、ピーク光以外の光の一部は、粗面化部４１２に直接入射して拡散される。このような粗面化部４１２での光拡散に基づき、所望の観察方向範囲への光量集中作用及び良好な輝度むら改善作用が得られる。また、ＹＺ面内では、上記のような導光体裏面３４のプリズム列の作用もあって、広範囲の領域において出光面４２の法線の方向の輝度の十分な向上を図ることができる。【００６４】
尚、プリズムシート４のプリズム列４１１のプリズム面４１１ａ，４１１ｂの形状は、単一平面に限られず、例えば断面凸多角形状または凸曲面形状とすることができ、これにより、一層の高輝度化や狭視野化を図ることができる。【００６５】
プリズムシート４においては、所望のプリズム列形状を精確に作製し、安定した光学性能を得るとともに、組立作業時や光源装置の使用時におけるプリズム列頂部の摩耗や変形を抑止する目的で、プリズム列の頂部に頂部平坦部あるいは頂部曲面部を形成してもよい。この場合、頂部平坦部あるいは頂部曲面部の幅は、３μｍ以下とすることが、面光源装置としての輝度の低下やスティキング現象による輝度の不均一パターンの発生を抑止する観点から好ましく、より好ましくは頂部平坦部あるいは頂部曲面部の幅は２μｍ以下であり、さらに好ましくは１μｍ以下である。【００６６】
以上のようなプリズムシート４は、プリズム列４１１及び粗面化部４１２を有するプリズム列形成面からなる入光面４１を転写形成する形状転写面を有する型部材を用いて、合成樹脂シートの表面に対する賦形を行うことで、製造することができる。この型部材の作製に関して、図５を参照しながら説明する。【００６７】
先ず、図５（ａ）に示されるようにして、上記プリズム列４１１のプリズム面４１１ａ，４１１ｂに対応する形状の第１の領域４１１ａ”，４１１ｂ”と粗面化部４１２にほぼ対応する形状の第２の領域４１２”とからなる形状転写面を持つ型部材４１’を作製する。ここで、第２の領域４１２”の形状につき「粗面化部４１２にほぼ対応する」形状とは、後述のブラスト処理により粗面化部４１２に対応する形状が得られるような形状のことを指す。たとえば、第２の領域４１２”の形状は、第１の領域４１１ａ”，４１１ｂ”の形状（たとえば平面）をそのまま延長することで形成される形状とすることができる。【００６８】
次いで、型部材４１’の形状転写面に対してブラスト処理を行うことで、第２の領域４１２”を、粗面化すると共に粗面化部４１２に対応する形状となす。このようなブラスト処理は、ブラスト粒子が型部材４１’の第１の領域４１１ａ”，４１１ｂ”には実質上吹き付けられず且つ第２の領域４１２”にのみ吹き付けられるようにして行われる。具体的には、たとえば、型部材４１’の凹部の奥には入り込まないような大きさ（粒径）のブラスト粒子を用いて、ブラスト処理を実施する。ブラスト粒子の吹き付けを図５（ｂ）に示される断面に関して上方から行う場合には、プリズム列の頂角θとピッチＰとに応じて、適切な粒径範囲内のブラスト粒子ＢＰを使用すればよい。例えば、プリズム頂角θが４０〜７５度の場合には、粒径がピッチＰの０．３倍以上のものを使用することができる。ブラスト粒子ＢＰの粒径が大きすぎると粗面化度が小さくなるので、粒径は最大でもピッチＰの５倍程度であるのが好ましい。ブラスト粒子ＢＰの粒径は、より好ましくはピッチＰの１倍〜４倍であり、更に好ましくはピッチＰの２倍〜３倍である。ブラスト圧力は、使用するブラスト粒子の材質及び粒径や、型部材４１’の材質などに応じて適宜設定することができるが、たとえば０．０１〜１ＭＰａを挙げることができる。以上のようなブラスト処理を適宜の時間行うことで、図５（ｂ）に示されるような、プリズム列に対応する形状の第１の領域４１１ａ’，４１１ｂ’と粗面化部に対応する形状の第２の領域４１２’とからなる形状転写面を持つ型部材４１’が得られる。【００６９】
ブラスト処理においては、図５（ｃ）に示されているように、ブラスト粒子ＢＰの吹き付けの向きを斜め方向にすることも可能である。この場合には、上記図５（ｂ）の場合に比べて、粒径の小さなブラスト粒子を使用することができる。また、ブラスト粒子の吹き付けの角度を適宜設定することで、粗面化部に対応する形状の第２の領域４１２’の幅を適宜設定することができる。【００７０】
以上の説明では、プリズム列４１１のプリズム面４１１ａ，４１１ｂが光学的に十分に平滑な面である場合が示されており、型部材４１’の第１の領域４１１ａ”，４１１ｂ”がブラスト処理前において既にプリズム面４１１ａ，４１１ｂに対応する形状に形成されており、この領域はブラスト処理の影響を殆ど受けない。但し、ブラスト粒子には扁平な形状のものが含まれることもあり、ブラスト処理の影響が第１の領域４１１ａ”，４１１ｂ”に及ぶこともある。そのような場合には、第１の領域４１１ａ”，４１１ｂ”がブラスト処理により僅かに粗面化されて第１の領域４１１ａ’，４１１ｂ’とされる。即ち、プリズム列４１１のプリズム面４１１ａ，４１１ｂは、粗面化部４１２の表面より小さな粗面化度に僅かに粗面化されたものとなる。【００７１】
一方、プリズム列４１１のプリズム面４１１ａ，４１１ｂを、意図的に粗面化部４１２の表面より小さな粗面化度に粗面化してもよい。この場合、型部材４１’の第１の領域４１１ａ”，４１１ｂ”はブラスト処理前においてプリズム面４１１ａ，４１１ｂにほぼ対応する形状に形成される。ここで、第１の領域４１１ａ”，４１１ｂ”の形状につき「プリズム面４１１ａ，４１１ｂにほぼ対応する」形状とは、ブラスト処理によりプリズム面４１１ａ，４１１ｂに対応する形状が得られるような形状のことを指す。そして、以上の説明のようなブラスト処理（第１のブラスト処理）により第２の領域４１２”を粗面化することに加えて、粒径のより小さなブラスト粒子を吹き付ける第２のブラスト処理を行うことで、第１の領域４１１ａ”，４１１ｂ”を粗面化すると共にプリズム列４１１のプリズム面４１１ａ，４１１ｂに対応する形状となし、且つ第２の領域４１２”を粗面化部４１２に対応する形状となす。この第２のブラスト処理に使用されるブラスト粒子の粒径は、たとえばプリズム列の配列ピッチＰの０．１倍〜０．５倍とすることができる。【００７２】
以上のようにして作製される型部材と、平面状の形状転写面を持つ型部材とを用いて、合成樹脂成形を行うことで、プリズムシートを得ることができる。即ち、以上のようにして作製される型部材を用いて合成樹脂シートの表面の賦形を行うことで、所要のプリズム列形成面を持つプリズムシートを得ることができる。この合成樹脂シートの表面の賦形は、熱プレス、押出成形または射出成形等により行うことができる。【００７３】
図６は、合成樹脂シートの賦形の他の実施形態を示す模式図である。【００７４】
図６中、符号７は、上記型部材４１’と同等な形状転写面を円筒状外周面に形成してなる型部材（ロール型）である。このロール型７は、アルミニウム、黄銅、鋼等の金属からなるものとすることができる。図７は、ロール型７の模式的斜視図である。円筒状ロール１６の外周面には形状転写面１８が形成されている。この形状転写面１８の形成のための上記のようなブラスト処理は、ロール型を回転させながら高い精度且つ良好な生産性をもって行うことができる。図８は、ロール型７の変形例を示す模式的分解斜視図である。この変形例においては、円筒状ロール１６の外周面に薄板状の型部材１５を巻き付けて固定している。この薄板状型部材１５は、上記型部材４１’と同等なものであり、外側の面に形状転写面が形成されている。この形状転写面の形成のための上記のようなブラスト処理は、平面薄板状の型部材１５に対して行うこともできるが、円筒状ロール１６の外周面に型部材１５を巻き付け固定してロール型とした後に該ロール型を回転させながら行うことで、高い精度をもって行うことができる。【００７５】
図６に示されているように、ロール型７には、その外周面即ち形状転写面に沿って透明基材９が供給されており、ロール型７と透明基材９との間に活性エネルギー線硬化性組成物１０が樹脂タンク１２からノズル１３を経て連続的に供給される。透明基材９の外側には、供給された活性エネルギー線硬化性組成物１０の厚さを均一にさせるためのニップロール２８が設置されている。ニップロール２８としては、金属製ロール、ゴム製ロール等が使用される。また、活性エネルギー線硬化性組成物１０の厚さを均一にさせるためには、ニップロール２８の真円度、表面粗さ等について高い精度で加工されたものが好ましく、ゴム製ロールの場合にはゴム硬度が６０度以上の高い硬度のものが好ましい。このニップロール２８は、活性エネルギー線硬化性組成物１０の厚さを正確に調整することが必要であり、圧力機構１１によって操作されるようになっている。この圧力機構１１としては、油圧シリンダー、空気圧シリンダー、各種ネジ機構等が使用できるが、機構の簡便さ等の観点から空気圧シリンダーが好ましい。空気圧は、圧力調整弁等によって制御される。【００７６】
ロール型７と透明基材９との間に供給される活性エネルギー線硬化性組成物１０は、得られるプリズム部の厚さを一定にするために一定の粘度に保持することが好ましい。粘度範囲は、一般的には、２０〜３０００ｍＰａ・Ｓの範囲の粘度とすることが好ましく、さらに好ましくは１００〜１０００ｍＰａ・Ｓの範囲である。活性エネルギー線硬化性組成物１０の粘度を２０ｍＰａ・Ｓ以上とすることにより、プリズム部の厚さを一定にするためにニップ圧を極めて低く設定したり成形スピードを極端に速くしたりする必要がなくなる。ニップ圧を極めて低くすると、圧力機構１１の安定作動ができなくなる傾向にあり、プリズム部の厚さが一定しなくなる。また、成形スピードを極端に速くすると、活性エネルギー線の照射量が不足し活性エネルギー線硬化性組成物の硬化が不十分となる傾向にある。一方、活性エネルギー線硬化性組成物１０の粘度を３０００ｍＰａ・Ｓ以下とすることにより、ロール型の形状転写面構造の細部まで十分に硬化性組成物１０を行き渡らせることができ、レンズ形状の精確な転写が困難となったり気泡の混入による欠陥が発生しやすくなったり成形速度の極端な低下による生産性の悪化をもたらしたりすることがなくなる。このため、活性エネルギー線硬化性組成物１０の粘度を一定に保持させるためには、硬化性組成物１０の温度制御が行えるように、樹脂タンク１２の外部や内部にシーズヒーター、温水ジャケット等の熱源設備を設置しておくことが好ましい。【００７７】
活性エネルギー線硬化性組成物１０をロール型７と透明基材９との間に供給した後、活性エネルギー線硬化性組成物１０がロール型７と透明基材９との間に挟まれた状態で、活性エネルギー線照射装置１４から活性エネルギー線を透明基材９を通して照射して、活性エネルギー線硬化性組成物１０を重合硬化し、ロール型７に形成された形状転写面の転写を行う。活性エネルギー線照射装置１４としては、化学反応用ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、可視光ハロゲンランプ等が使用される。活性エネルギー線の照射量としては、２００〜６００ｎｍの波長の積算エネルギーが０．１〜５０Ｊ／ｃｍ2 となる程度とすることが好ましい。また、活性エネルギー線の照射雰囲気としては、空気中でもよいし、窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気下でもよい。次いで、透明基材９（上記透明基材４３）と活性エネルギー線硬化樹脂で形成されたプリズム部（上記プリズム部４４）とからなるプリズムシートをロール型７から離型する。【００７８】
図１に戻って、一次光源１はＹ方向に延在する線状の光源であり、該一次光源１としては例えば蛍光ランプや冷陰極管を用いることができる。この場合、一次光源１は、図１に示したように、導光体３の一方の側端面に対向して設置する場合だけでなく、必要に応じて反対側の側端面にもさらに設置することもできる。【００７９】
光源リフレクタ２は一次光源１の光をロスを少なく導光体３へ導くものである。その材質としては、例えば表面に金属蒸着反射層を有するプラスチックフィルムを用いることができる。図示されているように、光源リフレクタ２は、プリズムシート４を避けて、光反射素子５の端縁部外面から一次光源１の外面を経て導光体３の光出射面端縁部へと巻きつけられている。他方、光源リフレクタ２は、光反射素子５の端縁部外面から一次光源１の外面を経てプリズムシート４の出光面端縁部へと巻きつけることも可能である。このような光源リフレクタ２と同様な反射部材を、導光体３の光入射端面３１以外の側端面に付することも可能である。【００８０】
光反射素子５としては、例えば表面に金属蒸着反射層を有するプラスチックシートを用いることができる。本発明においては、光反射素子５として反射シートに代えて、導光体３の裏面３４に金属蒸着等により形成された光反射層等を用いることも可能である。【００８１】
以上のような一次光源１、光源リフレクタ２、導光体３、プリズムシート４及び光反射素子５を含んでなる面光源装置の発光面（プリズムシート４の出光面４２）上に、図２に示すように透過型の液晶表示素子８を配置することにより、本発明の面光源装置をバックライトとした液晶表示装置が構成される。液晶表示装置は、図２における上方から観察者により観察される。【００８２】
本実施形態においては、プリズムシート４が上記のような特徴を持つので、面光源装置における輝度むらが改善され、しかも輝度低下は少ない。特に、本実施形態では、プリズムシート４において、光偏向機能への寄与の大きい頂部及びその近傍にはプリズム列４１１が形成されており、光偏向機能への寄与の小さい隣接プリズム列間部分に粗面化部４１２を形成しているので、所要の光偏向機能を良好に発揮しながら、上記輝度むら等の光学欠陥の隠蔽の機能をも良好に発揮することができる。【００８３】
図１１は本発明によるプリズムシートの一つの実施形態の模式的部分拡大断面図であり、図１２はその模式的部分拡大底面図である。これらの図において、上記図１〜１０におけると同様の機能を有する部材または部分には同一の符号が付されている。【００８４】
これらの図に示されているように、本実施形態のプリズムシートは、プリズム列形成面である入光面４１が複数のプリズム列４１１を互いに平行にＹ方向に延在するように配列することで形成されている点では、上記実施形態のものと同様である。また、プリズム列形成面４１は、互いに隣接するプリズム列４１１の間にてＹ方向に延在する谷部４１２Ａを有している。谷部４１２Ａの幅ＷＡは、上記実施形態の粗面化部４１２の幅Ｗと同様に、プリズム列４１１の配列ピッチＰの０．０４倍〜０．５倍であるのが好ましく、０．０８倍〜０．３倍であるのが更に好ましく、０．１倍〜０．２倍であるのが特に好ましい。図１１及び１２において、プリズム列４１１の稜線は符号４１３で指示されている。【００８５】
谷部４１２Ａは、その断面形状が不規則に形成されている。ここで、不規則とは、所定の大きさの領域（ドメイン）内でプリズム列４１１の延在方向（Ｙ方向）及び配列方向（Ｘ方向）の双方に関してプリズム列配列ピッチＰ程度ごとに採られる断面形状のパターンが、任意の２つの領域同士で異なることを意味する。上記領域の所定の大きさは、Ｙ方向及びＸ方向のそれぞれに関して５００μｍとすることができる。プリズム列４１１の配列ピッチＰが１００μｍの場合について説明すれば、図１２に示されているように、Ｘ方向座標ｘ１〜ｘ５のそれぞれに存在する谷部４１２Ａは、Ｘ方向にプリズム列配列ピッチＰごとに連続して配置される。これら５個の連続配置の谷部４１２Ａのそれぞれについて、プリズム列配列ピッチＰを隔てられたＹ方向座標ｙ１〜ｙ５のそれぞれの面で切断した５個の断面形状を採る。即ち、総計で、ＸＹ座標が（ｘ１，ｙ１）から（ｘ５，ｙ５）までについての２５個の断面形状を採る。この２５個の断面形状の組からなるパターンを持つ領域を１ドメインとして、任意の２つのドメインの２５個の断面形状の組からなるパターン同士が同一でないとき、谷部断面形状が不規則であるという。ここで、各ドメインの２５個の断面形状同士に関しては、半数以上（すなわち１３個以上）が他のいずれの断面形状とも異なるのが好ましく、更に好ましくは２５個の全ての断面形状が他のいずれの断面形状とも異なる。【００８６】
ここで、谷部断面形状が異なるとは、上記図４に関し説明したような導光体３からの到来光を反射または屈折させる光学機能において有意差が生ずる程度に異なることを意味する。たとえばバイトを用いて合成樹脂部材を機械的に切削したままの状態のプリズム列において、その延在方向に配列ピッチＰだけ隔てた位置の２つの断面形状を採ったときには、該断面形状同士は実質上同一であり光学機能上の差異は実質上ない。これに対して、谷部断面形状が異なるとは、そのような程度の形状及び光学機能の同一性がない場合を指すものである。図１３に、谷部４１２ＡのＸＺ断面形状を示す。図１３において、（ａ），（ｂ）は互いに異なる谷部断面形状を示す。【００８７】
以上、プリズム列４１１の配列ピッチＰが１００μｍの場合について説明したが、プリズム列４１１の配列ピッチＰが５０μｍの場合には、総計で、ＸＹ座標が（ｘ１，ｙ１）から（ｘ１０，ｙ１０）までについての１００個の断面形状を採る。この１００個の断面形状の組からなるパターンを持つ領域を１ドメインとして、任意の２つのドメインの１００個の断面形状の組からなるパターン同士が同一でないとき、谷部断面形状が不規則であるという。ここで、各ドメインの１００個の断面形状同士に関しては、半数以上（すなわち５０個以上）の断面形状が他のいずれの断面形状とも異なるのが好ましく、更に好ましくは１００個の全ての断面形状が他のいずれの断面形状とも異なる。【００８８】
以上のような不規則な断面形状の谷部４１２Ａは、上記実施形態で説明したようなプリズム列配列ピッチの０．３倍〜５倍の平均粒径を持つブラスト粒子でブラスト処理された形状転写面を有する型部材を用いて、合成樹脂シートの表面に対する賦形を行うことで、形成することができる。尚、図１１〜１３に関する説明では、谷部４１２Ａの微細構造については言及していないが、谷部４１２Ａは上記実施形態で説明したような表面粗さの微細構造を有していてもよい。【００８９】
本実施形態のプリズムシートを用いて上記実施形態と同様にして面光源装置を構成した場合には、プリズムシートのプリズム列形成面４１が不規則な断面形状の谷部４１２Ａを有することで、導光体からの到来光を不規則に拡散または反射するので、導光体の表面構造を視認しにくくすることができる。特に、本実施形態では、プリズムシート４において、光偏向機能への寄与の大きい頂部及びその近傍にはプリズム列４１１が形成されており、光偏向機能への寄与の小さい隣接プリズム列間部分に不規則な断面形状の谷部４１２Ａを形成しているので、所要の光偏向機能を良好に発揮しながら、上記導光体の表面構造の視認等による光学欠陥を隠蔽する機能をも良好に発揮することができる。【００９０】
本実施形態によれば、プリズム列の断面形状は維持しつつ谷部の断面形状のみ不規則なものとするという簡便な手段で、即ち製造面においては型部材に対するブラスト加工を追加するという簡便な手段にて、低コストで、輝度低下少なく且つスペックルを生じさせることなく、導光体等の構造などに起因する輝度むら等の原因となる光学欠陥を隠蔽することができる。【００９１】
本実施形態においては、プリズムシートのプリズム列形成面４１と反対側の面である出光面４２は、凹凸構造とくに弱い凹凸構造を有する。【００９２】
出光面４２の弱い凹凸構造は、別の観点からは、算術平均粗さＲａが０．０１μｍ〜０．０５μｍのものが好ましい。凹凸構造の算術平均粗さＲａは、更に好ましくは０．０１５μｍ〜０．０３μｍである。【００９３】
出光面４２の弱い凹凸構造は、別の観点からは、粗さ曲線の最大谷深さＲｙが０．１μｍ〜０．５μｍのものが好ましい。凹凸構造の粗さ曲線の最大谷深さＲｙは、更に好ましくは０．２μｍ〜０．４μｍである。【００９４】
出光面４２の弱い凹凸構造は、別の観点からは、粗さ曲線の十点平均粗さＲｚが０．１μｍ〜０．５μｍのものが好ましい。凹凸構造の粗さ曲線の十点平均粗さＲｚは、更に好ましくは０．１５μｍ〜０．４μｍである。【００９５】
出光面４２の弱い凹凸構造は、別の観点からは、粗さ曲線要素の平均長さＳｍが５０μｍ〜９００μｍのものが好ましい。凹凸構造の粗さ曲線要素の平均長さＳｍは、更に好ましくは６０μｍ〜１５０μｍであり、特に好ましくは７０μｍ〜９０μｍである。【００９６】
出光面４２の弱い凹凸構造は、別の観点からは、粗さ曲面の算術平均傾斜ＲΔａが０．１度〜１度のものが好ましい。凹凸構造の粗さ曲面の算術平均傾斜ＲΔａは、更に好ましくは０．２度〜０．８度であり、特に好ましくは０．３度〜０．６度である。【００９７】
上記の算術平均粗さＲａ、粗さ曲線の最大谷深さＲｙ、粗さ曲線の十点平均粗さＲｚ、粗さ曲線要素の平均長さＳｍ、及び粗さ曲面の算術平均傾斜ＲΔａは、ＪＩＳ９４に規定する方法にて測定することができる。【００９８】
以上のような出光面４２の弱い凹凸構造の平均傾斜角、算術平均粗さＲａ、粗さ曲線の最大谷深さＲｙ、粗さ曲線の十点平均粗さＲｚ、粗さ曲線要素の平均長さＳｍ、及び粗さ曲面の算術平均傾斜ＲΔａのそれぞれの好適範囲は、下限値より低くなるとプリズムシート４の出光面４２上に配置される液晶表示素子８の下面とのスティッキングが生じやすくなる傾向にあり、また上限値より高くなるとプリズムシート４の出光面４２による光の拡散性が強くなりすぎることからスペックルが生じやすく更に所望の観察方向範囲での輝度低下が生じやすくなる傾向にあることから、設定されたものである。即ち、上記の好適範囲内であれば、液晶表示素子８の下面とのスティッキングが生じにくく、スペックルが生じにくく、更に所望の観察方向範囲での輝度低下が生じにくくなる。【００９９】
以上のような出光面４２の弱い凹凸構造としては、離散的に分布する（即ちドット状をなす）凹凸部により構成されるものが例示される。図１４に、凹凸部の模式図を示す。図１４において、（ａ）は模式的断面図を示し、（ｂ）は模式的平面図を示す。凹凸部は、中央に位置し主要な凹凸形状を形成する中央部分と、その周囲にあって周辺部へと連なる比較的高低差の小さい環状部分とからなる。凹凸部の外径即ち環状部分の外径はｄ１であり、中央部分の直径はｄ２であり、凹凸部の高さまたは深さはｈである。【０１００】
凹凸部の外径ｄ１は、好ましくは１０μｍ〜６０μｍ、より好ましくは１５μｍ〜４０μｍ、更に好ましくは１５μｍ〜３０μｍである。このような離散的分布の凹凸部の外径ｄ１の好適範囲は、下限値より低くなると凹または凸の形状加工が困難になりやすく、得られる形状が不安定になりやすく、コスト高となりやすく、また十分なスティッキング防止性が得にくくなる傾向にあり、また上限値より高くなると輝点として視認されやすくなる傾向にあることから、設定されたものである。即ち、凹凸部の外径ｄ１が上記の好適範囲内であれば、凹または凸の形状加工が困難になりにくく、得られる形状が不安定になりにくく、コスト高となりにくく、また十分なスティッキング防止性が得やすくなり、また輝点として視認されにくくなる。凹凸部の中央部分の直径ｄ２は例えば１０μｍ〜２０μｍである。【０１０１】
凹凸部の高さまたは深さｈは、好ましくは２μｍ〜１０μｍ、より好ましくは３μｍ〜８μｍ、更に好ましくは４μｍ〜６μｍである。このような離散的分布の凹凸部の高さまたは深さｈの好適範囲は、下限値より低くなると十分なスティッキング防止性が得にくくなる傾向にあり、また上限値より高くなると凹または凸の形状加工が困難になりやすく、得られる形状が不安定になりやすく、コスト高となりやすく、また輝点として視認されやすくなる傾向にあることから、設定されたものである。即ち、凹凸部の高さまたは深さｈが上記の好適範囲内であれば、十分なスティッキング防止性が得やすく、また凹または凸の形状加工が困難になりにくく、得られる形状が不安定になりにくく、コスト高となりにくく、輝点として視認されにくくなる。【０１０２】
以上のような出光面４２の弱い凹凸構造における凹凸部の分布密度は、好ましくは５個／ｍｍ２〜５０個／ｍｍ２であり、より好ましくは１０個／ｍｍ２〜４０個／ｍｍ２であり、更に好ましくは１５個／ｍｍ２〜３０個／ｍｍ２である。このような凹凸部分布密度の好適範囲は、下限値より低くなると十分なスティッキング防止性が得にくくなる傾向にあり、上限値より高くなるとスペックルが発生しやすくなる傾向にあることから、設定されたものである。即ち、凹凸部の分布密度が上記の好適範囲内であれば、スティッキング防止性が得やすくなり、スペックルが発生しにくくなる。【０１０３】
以上のようなドット状凹凸部の分布は、２次元的に規則的な分布であるのが、上記の効果を高める点や、光学的欠陥を誘発する要因を抑えるような光学設計が容易になる点などから好ましい。例えば、光拡散性微粒子の塗布により形成した光拡散構造のようなランダム分布のドットの場合には、光拡散性微粒子の凝集に起因してスペックルが発生しやすくなる。これに対して、規則的な分布の場合には、以上のような原因がないので、スペックルが発生しにくくなる。規則的な分布としては、たとえば碁盤目状分布などの均等な分布や、フラクタルな分布や、ある程度の秩序を持った構造（秩序構造）が例示される。秩序構造としては、図２２に示されるようなドット（黒点で示される）の分布が例示される。【０１０４】
上記凹凸部の表面形状の測定は、たとえば上記超深度形状測定顕微鏡を用いて行うことができ、これに基づき凹凸部の各部の寸法を測定することができる。【０１０５】
以上のような出光面４２の弱い凹凸構造は、プリズムシートの出光面４２に対して化学エッチングすることにより、或いは型部材を用いて出光面４２を転写形成するに際して予め型部材に化学エッチングを施しておくことにより、形成することができる。このエッチングには、特開２００４−３０６５５４号公報に記載されている方法が利用できる。又、以上のような出光面４２の弱い凹凸構造の形成のための他の手法としては、型部材に対してブラストによるドライエッチングやレーザ加工を施すこと等が例示される。【０１０６】
上記実施形態のようにプリズムシートの出光面４２に弱い凹凸構造を形成して液晶表示素子８の下面（プリズムシート４の出光面４２に対向する面）とのスティッキングの発生を防止する代わりに、或いはそれと併用して、液晶表示素子８の下面に以上のような弱い凹凸構造を形成することで、プリズムシートの出光面４２と液晶表示素子８の下面とのスティッキングを防止することも可能である。これによっても、光拡散シート等の光拡散素子を別途使用することなしに、スティッキングを防止しつつ光学欠陥の発生を抑制することができる。この場合、凹凸構造の平均算術粗さＲａが０．１〜０．５μｍ、十点平均粗さＲｚが０．５〜３．０μｍ程度のアンチグレア効果を兼ね備えるような凹凸構造とすることもできる。【０１０７】
図１５は本発明によるプリズムシートの一つの実施形態の模式的部分拡大斜視図であり、図１６及び図１７はその模式的部分拡大断面図である。これらの図において、上記図１〜１４におけると同様の機能を有する部材または部分には同一の符号が付されている。【０１０８】
本実施形態では、入光面４１がプリズム列形成面（第１のプリズム列形成面）とされていることに加えて、出光面４２もプリズム列形成面（第２のプリズム列形成面）とされている。即ち、入光面４１には、Ｙ方向に延在する複数のプリズム列（第１のプリズム列）４１１が互いに平行に配列されている。また、出光面４２には、入光面４１側のプリズム列４１１の延在方向（Ｙ方向）と直交するＸ方向に延在する複数のプリズム列（第２のプリズム列）４２１が互いに平行に配列されている。この出光面側のプリズム列４２１は、上記実施形態の図１に示されているような導光体裏面３４のプリズム列と同様に、出射光をＹＺ面内において集光させる機能を持つ。これにより、所望方向の輝度向上に寄与することができる。このような機能を発揮するために、図１７に示されるプリズム列４２１の頂角φは例えば１２０度〜１６０度、好ましくは１３０度〜１５０度である。尚、この出光面側のプリズム列４２１は、入光面側のプリズム列４１１に対して必ずしも直交する必要はなく、Ｘ方向に対して斜めに（例えば角度２０度以内程度に）形成してもよい。この場合には、出射光をＸＺ面内において集光させる機能も得られる。尚、上記の出射光をＹＺ面内において集光させる機能が不要な場合には、出光面側のプリズム列４２１を入光面側のプリズム列４１１に対して平行に形成してもよい。【０１０９】
図１６に示されるように、入光面側のプリズム列４１１の間に上記実施形態と同様な不規則な形状の谷部（第１の谷部）４１２Ａが形成されている。また、図１７に示されるように、出光面側のプリズム列４２１の間の谷部４２２Ａも、入光面側のプリズム列の谷部４１１Ａと同様に不規則な形状としてもよい。これにより、上記の光学隠蔽の効果を更に高めることができる。但し、出光面側の谷部４２２Ａの幅（Ｙ方向寸法）は、プリズム列４２１の配列ピッチＰ’の０．０４倍〜０．５倍であるのが好ましく、０．０８倍〜０．３倍であるのが更に好ましく、０．１倍〜０．２倍であるのが特に好ましい。【０１１０】
本実施形態においては、出光面側にプリズム列が形成されているので、その上に直接的に液晶表示素子８を搭載しても、スティッキングが生ずることはない。【０１１１】
図１８は、本発明によるプリズムシートを用いた面光源装置の一つの実施形態を示す模式的斜視図である。これらの図において、上記図１〜１７におけると同様の機能を有する部材または部分には同一の符号が付されている。【０１１２】
本実施形態では、一次光源１として発光ダイオード（ＬＥＤ）などの点状光源を使用している。矩形板状の導光体３の１つの隅部が切欠かれて、ここに光入射端面３１が形成されている。一次光源１は、光入射端面に対向するように配置されている。導光体の光出射面３３には、上記実施形態と同様に光出射機構が形成されている。【０１１３】
本実施形態では、プリズムシート４の入光面４１に形成されたプリズム列４１１は、導光体３の光入射端面３１の形成された隅部を中心とする同心円状に並列配置されている。このような複数のプリズム列の配列も、本明細書では、互いに略平行であるものとする。【０１１４】
本実施形態においては、光出射面３３と平行な面内に関しては、一次光源１から発せられる光は発散光束であり、光入射端面３１に入射して導光体３内に導入された光は、一次光源１を略中心として略放射状に進行し、光出射面３３から出射する際も同様に略放射状に出射する。上記のようにプリズムシート４の入光面のプリズム列４１１が同心円状に配列されているので、入光面４１に入射しプリズムシート４に導入された光は、上記実施形態にて説明したと同様にして、導光体光出射面３３の略法線方向に偏向されて出光面４２から出光する。本実施形態においても、プリズムシート４の入光面４１に形成された複数のプリズム列４１１の隣接するもの同士の間には不規則な形状の谷部４１２Ａが形成されている。【０１１５】
本実施形態においてプリズム列４１１の延在方向（円弧の各位置での接線の方向）と直交する断面（一次光源を通る断面）で見たときの光の振る舞いは、上記の実施形態でプリズム列４１１の延在方向と直交する断面（ＸＺ断面）で見たときの光の振る舞いと同様である。従って、プリズム列４１１と谷部４１２Ａとの寸法上の関係は、これらの断面で見たときには、上記実施形態と同様である。【０１１６】
本実施形態において、プリズムシート４の出光面４２には、上記実施形態で説明したような弱い凹凸構造を形成することができる。【０１１７】
また、図１８に示されているように、プリズムシート４の出光面４２にも、プリズム列４２１を形成することができる。このプリズム列４２１は、一次光源１を略中心とする略放射状に延在するのが好ましい。このような複数のプリズム列の配列も、本明細書では、互いに略平行であるものとする。これにより、一次光源を略中心とする円弧方向に関して集光する作用が得られ、所望方向の輝度向上に寄与することができる。【０１１８】
本実施形態においても、上記図１５〜１７の実施形態に関して説明したように、出光面側のプリズム列４２１の間の谷部も、入光面側のプリズム列の谷部４１１Ａと同様に不規則な形状としてもよい。
【実施例】
【０１１９】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明する。【０１２０】
［実施例１］
厚さ１．０ｍｍ，４００ｍｍ×６９０ｍｍのＪＩＳ黄銅３種の薄板の表面に、図５（ａ）に関し説明したようなプリズム列形成面の形状にほぼ対応した形状の形状転写面を形成した。ここで、目的とするプリズム列形成面の形状は、図３に示されるように、ピッチＰ＝５０μｍ、頂角θ＝６５゜のプリズム列４１１が多数並列して配置されたものであって、粗面化部４１２の幅Ｗ＝２０μｍのものである。また、図５（ａ）に示される型部材の形状転写面の第２の領域４１２”の形状は、第１の領域４１１ａ”，４１１ｂ”の平面形状を延長したものに対応する形状である。【０１２１】
この型部材の形状転写面に対して、中心粒径４５〜７５μｍのガラスビーズからなるブラスト粒子を用いてノズル吐出圧力０．０７ＭＰａで吹き付けることでブラスト処理を行い、図５（ｂ）に関し説明したような第２の領域４１２’の形状を形成した。この第２の領域の粗面化度は、中心線平均粗さＲａが０．５μｍで十点平均粗さＲｚが１．５μｍであった。また、第１の領域の粗面化度は、中心線平均粗さＲａが０．１μｍで十点平均粗さＲｚが０．５μｍであった。以上のようにして得られた型部材の形状転写面には無電解ニッケルメッキを施した。【０１２２】
次いで、型部材を固定するため、図８に示されるような直径２２０ｍｍ、長さ４５０ｍｍのステンレス製の円筒状ロールを用意し、その外周面上に型部材１５を巻き付け、ネジで固定し、ロール型を得た。【０１２３】
図６に示したように、ロール型７に近接するようにゴム硬度８０°のＮＢＲ製ゴムロール２８を配置した。ロール型７とゴムロール２８との間にロール型７より若干幅の広い厚さ１２５μｍのポリエステルフィルム（透明基材）９をロール型７に沿って供給し、ゴムロール２８に接続した空気圧シリンダー１１により、ゴムロール２８とロール型７との間でポリエステルフィルム９をニップした。この時の空気圧シリンダー１１の動作圧は０．１ＭＰａであった。空気圧シリンダー１１には、エアチューブ直径３２ｍｍのＳＭＣ製エアシリンダーを使用した。さらに、ロール型７の下方に紫外線照射装置１４を設置した。紫外線照射装置１４は、１２０Ｗ／ｃｍの紫外線強度を持ち、容量９．６ｋＷのウエスタンクォーツ社製の紫外線照射ランプとコールドミラー型平行光リフレクター及び電源からなる。紫外線硬化性組成物１０は、屈折率調整用成分および触媒等を予め混合しておき、樹脂タンク１２に投入した。樹脂タンク１２は、紫外線硬化性組成物１０に接する部分は全てＳＵＳ３０４からなるものとした。また、紫外線硬化性組成物１０の液温度を制御するための温水ジャケット層を有しており、温調機により４０℃に調整された温水を温水ジャケット層に供給し、樹脂タンク１２内の紫外線硬化性組成物１０の液温を４０℃±１℃に保持にした。さらに、真空ポンプにより樹脂タンク１２内を真空状態にすることにより、投入時に発生した泡を脱泡除去した。【０１２４】
紫外線硬化性組成物１０は以下の通りで、粘度は３００ｍＰａ・Ｓ／２５℃に調整した。【０１２５】
フェノキシエチルアクリレート（大阪有機化学工業社製ビスコート＃１９２）：５０重量部
ビスフェノールＡ−ジエポキシ−アクリレート（共栄社油脂化学工業社製エポキシエステル３０００Ａ）：５０重量部
２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（チバガイギー社製ダロキュア１１７３）：１．５重量部
樹脂タンク１２内を常圧に戻し、タンクを密閉した後、樹脂タンク１２内に０．０２ＭＰａの空気圧をかけ、樹脂タンク１２の下部にあるバルブを開くことにより、紫外線硬化性組成物１０を温度制御された配管を通し、同じく温度制御された供給ノズル１３から、ゴムロール２８によりロール型７へとニップされているポリエステルフィルム９上に供給した。供給ノズル１３は、岩下エンジニアリング社製のＭＮ−１８−Ｇ１３ニードルを取り付けた同社製のＡＶ１０１バルブを使用した。三菱電機製０．２ｋＷギアドモーター（減速比１／２００）で毎分３．５ｍの速度でロール型７を回転させながら、紫外線硬化性組成物１０がロール型７とポリエステルフィルム９との間に挟まれた状態で、紫外線照射装置１４から紫外線を照射し、紫外線硬化性組成物１０を重合硬化させロール型７の形状転写面のプリズム列パターンを転写させた。その後、ロール型７より離型し、プリズムシートを得た。【０１２６】
得られたプリズムシートの断面を走査型電子顕微鏡（日本電子社製ＪＳＭ−８４０Ａ、２０００倍）で確認したところ、粗面化部の幅Ｗは２０μｍであり、断面形状は不規則で、所望の構成を持つものであることが分かった。このプリズムシートのプリズム列形成面に粘着保護シートを貼付した。【０１２７】
さらに、得られたプリズムシートを、粘着保護シートを剥離した後に、冷陰極管を側面に配置したアクリル樹脂製導光体の出射面上に、図１及び図２に示されているように、プリズム列形成面が下向きとなるように載置し、他の側面および裏面を反射シートで覆い、面光源装置を得た。この面光源装置において、冷陰極管を点灯させて発光面を観察した。その結果、輝度むらは視認されず、光学的隠蔽に優れたものであった。また、この面光源装置において、冷陰極管を点灯させて発光面の輝度分布（ＸＺ面内の分布及びＹＺ面内の分布）を測定した。その結果を図９及び図１０に示す。ＸＺ面内の分布では、ピーク輝度値が２５３４ｃｄ／ｍ２で、ピーク角度は−３．７度で、半値幅は２１度であった。また、ＹＺ面内の分布では、ピーク輝度値が２３７７ｃｄ／ｍ２で、ピーク角度は−３．０度で、半値幅は４１度であった。【０１２８】
［実施例２］
型部材の形状転写面に対するブラスト処理においてノズル吐出圧力を０．１５ＭＰａとしたことを除いて、実施例１と同様の工程を実行してプリズムシートを得た。ブラスト処理後の型部材の第２の領域の粗面化度は、中心線平均粗さＲａが０．８μｍで十点平均粗さＲｚが２．６μｍであった。また、第１の領域の粗面化度は、中心線平均粗さＲａが０．１μｍで十点平均粗さＲｚが０．５μｍであった。また、得られたプリズムシートでは、粗面化部の幅は３０μｍで、断面形状は不規則であった。このプリズムシートを用いて、実施例１と同様にして面光源装置を得た。この面光源装置において、実施例１と同様にして冷陰極管を点灯させて発光面を観察した。その結果、輝度むらは視認されず、光学的隠蔽に優れたものであった。また、この面光源装置において、冷陰極管を点灯させて発光面の輝度分布（ＸＺ面内の分布及びＹＺ面内の分布）を測定した。その結果を図９及び図１０に示す。ＸＺ面内の分布では、ピーク輝度値が２２０７ｃｄ／ｍ２で、ピーク角度は−９．１度で、半値幅は２０．５度であった。また、ＹＺ面内の分布では、ピーク輝度値が１４６６ｃｄ／ｍ２で、ピーク角度は−４度で、半値幅は４２度であった。【０１２９】
［実施例３］
ブラスト処理を次のようにしたことを除いて、実施例１と同様の工程を実行してプリズムシートを得た。即ち、型部材の形状転写面に対するブラスト処理において、中心粒径４５〜７５μｍのガラスビーズからなるブラスト粒子を用いてノズル吐出圧力０．０７ＭＰａで吹き付ける第１のブラスト処理を行った後に、中心粒径１０μｍのガラスビーズからなるブラスト粒子を用いてノズル吐出圧力０．１ＭＰａで吹き付ける第２のブラスト処理を行った。ブラスト処理後の型部材の第２の領域の粗面化度は、中心線平均粗さＲａが０．６μｍで十点平均粗さＲｚが１．７μｍであった。また、第１の領域の粗面化度は、中心線平均粗さＲａが０．３μｍで十点平均粗さＲｚが０．８μｍであった。また、得られたプリズムシートでは、粗面化部の幅は２３μｍで、断面形状は不規則であった。このプリズムシートを用いて、実施例１と同様にして面光源装置を得た。この面光源装置において、実施例１と同様にして冷陰極管を点灯させて発光面を観察した。その結果、輝度むらは視認されず、光学的隠蔽に優れたものであった。【０１３０】
［比較例１］
型部材の形状転写面に対するブラスト処理を行わなかったことを除いて、実施例１と同様の工程を実行してプリズムシートを得た。尚、得られたプリズムシートのプリズム列の中心線平均粗さＲａ及び十点平均粗さＲｚは、プリズム列頂部において中心線平均粗さＲａが０．１６μｍで十点平均粗さＲｚが０．５μｍであり、プリズム面において中心線平均粗さＲａが０．０５μｍで十点平均粗さＲｚが０．３μｍであった。このプリズムシートでは、粗面化部の幅は０μｍであり、即ち粗面化部は存在しなかった。このプリズムシートを用いて、実施例１と同様にして面光源装置を得た。この面光源装置において、実施例１と同様にして冷陰極管を点灯させて発光面を観察した。その結果、プリズムシート製造用金型の欠陥に基づくプリズムシートの形態不良や粘着保護シートの貼付に基づく該粘着保護シート剥離後のプリズム列における保護シート粘着剤の付着残留に起因する輝度むらが視認され、光学的隠蔽は十分ではなかった。また、この面光源装置において、冷陰極管を点灯させて発光面の輝度分布（ＸＺ面内の分布及びＹＺ面内の分布）を測定した。その結果を図９及び図１０に示す。ＸＺ面内の分布では、ピーク輝度値が２６３１ｃｄ／ｍ２で、ピーク角度は−２．５度で、半値幅は２０度であった。また、ＹＺ面内の分布では、ピーク輝度値が２４３６ｃｄ／ｍ２で、ピーク角度は−２度で、半値幅は４０度であった。【０１３１】
［実施例４］
図１９に示すような装置により、型部材を作製した。【０１３２】
即ち、直径Ｆ”が２３０ｍｍ、長さＢが５００ｍｍの円筒状金属ロールの表層に、厚さ０．５ｍｍの銅メッキ（図示せず）を施した後、銅めっき表面を平滑化処理し、銅メッキ部に頂角６８度、配列ピッチ５０μｍのプリズム形状Ｃをバイトによる切削加工により連続的に形成した。その後、型部材の耐食性向上を目的として、無電解ニッケルメッキ皮膜（図示せず）を厚さ１μｍで形成し、プリズム形状が連続的に形成された型部材ブランクＡを作製した。図２０に、この型部材ブランクＡのプリズム列及び谷部の転写面部分の断面拡大写真を示す。プリズム列及び谷部の転写面の形状は隣接する繰り返し単位につき実質上同一であった。【０１３３】
この型部材ブランクＡに対して、次のようにしてブラスト加工処理を行った。即ち、ブラストボックス内に設置した型部材ブランクＡを円周方向に連続的また不連続にて回転可能な装置（図示せず）に、型部材ブランクＡを装着した。ブラスト装置として株式会社ニッチュー製エアーブラスト装置ＡＭＤ−１０型を使用し、研掃材として、ポッターズバロティーニ株式会社製ガラスビーズ［商品名Ｊ−１２０］を使用した。先端直径２ｍｍのノズルＤを使用し、吐出圧力を０．１ＭＰａとし、また、ノズルＤの先端と型部材ブランクＡの表面との距離Ｅを４５０ｍｍとした。ブラスト加工時におけるノズルＤの移動は、型部材ブランクＡの有効エリアＢに加え、吐出の開始時と終了時との吹き付けムラの発生を抑制する為に、距離Ｆ及びＦ’を各々１００ｍｍずつ追加して、合計の移動距離を７００ｍｍとした。型部材ブランクＡに形成したプリズム列転写面の切削方向と直交する方向（Ｋ−Ｋ’方向）に、ノズルＤを５ｍ／ｍｉｎの一定速度にて位置をＤ’まで移動しながら、ブラスト処理を実施した。その後、型部材ブランクＡの周方向に該型部材ブランクＡを周長２０ｍｍ（角度約１０度）回転させ、前述と同一の動作にてＫ−Ｋ’方向にブラスト処理を実施した、この操作を繰り返し実施し、型部材ブランクＡの円周方向に関しても全ての部分即ち型部材ブランクＡの全外周面にブラスト処理を実施した。【０１３４】
図２１に、以上のようにして得られた型部材のプリズム列及び谷部の転写面部分の断面拡大写真を示す。谷部の転写面（図における下端部）の形状は隣接する繰り返し単位の全てにつき実質上異なるものであった。【０１３５】
以上のようにして得られた型部材を用いて、実施例１と同様にしてプリズムシートを得た。【０１３６】
但し、プリズムシートの透明基材の一面を形成するに際して、予め、転写形成用型部材に化学エッチングを施しておくことにより、以下のような形状及び寸法の弱い凹凸構造を持つものとした。【０１３７】
算術平均粗さＲａ：０．０２１μｍ
粗さ曲線の最大谷深さＲｙ：０．２３３μｍ
粗さ曲線の十点平均粗さＲｚ：０．２１４μｍ
粗さ曲線要素の平均長さＳｍ：８４．３７５μｍ
粗さ曲面の算術平均傾斜ＲΔａ：０．３９６度
凹凸部の外径ｄ１：１６μｍ
凹凸部の高ｈ：６μｍ
凹凸部の分布密度：１７個／ｍｍ２
尚、測定条件は、
測定長：５ｍｍ
傾斜補正：最小二乗直線補正
カットオフ波長：０．２５ｍｍ
１２点平均
とした。【０１３８】
得られたプリズムシートを用いて実施例１と同様にして面光源装置を得た。この面光源装置を点灯させて発光面を観察した結果、導光体やプリズムシートの表面構造は視認されず、更に輝度むらも視認されず、光学欠陥の隠蔽に優れたものであった。【０１３９】
更に、以上の面光源装置のプリズムシートの出光面上に直接的に液晶表示素子を搭載して液晶表示装置を構成したところ、プリズムシートの出光面と液晶表示素子とのスティッキングは生じなかった。
【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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【国際調査報告】
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