(57)【要約】【課題】光源の温度上昇に伴う輝度ムラの発生を低減でき、正面輝度変化率が小さい光学シート、並びに光源装置及び表示装置の提供。【解決手段】レンズシートと、拡散シートとを一体化した光学シートにおいて、前記レンズシートは単位レンズが一軸方向に形成された単位レンズ列が隣接して略全面に配列されてなり、かつ該単位レンズの稜線方向が前記光学シートの辺方向と略平行である光学シートである。レンズシートの単位レンズの稜線方向と、光学シートの辺方向とのなす角度が±３°以内である態様、辺方向が、光学シートの長辺方向である態様などが好ましい。【選択図】図１
2007240753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズシートと、拡散シートとを一体化した光学シートにおいて、
前記レンズシートは単位レンズが一軸方向に形成された単位レンズ列が隣接して略全面に配列されてなり、かつ該単位レンズの稜線方向が前記光学シートの辺方向と略平行であることを特徴とする光学シート。
【請求項２】
レンズシートの単位レンズの稜線方向と、光学シートの辺方向とのなす角度が±３°以内である請求項１に記載の光学シート。
【請求項３】
辺方向が光学シートの長辺方向である請求項１から２のいずれかに記載の光学シート。
【請求項４】
光学シートが、光源側から下拡散シート、レンズシート、及び上拡散シートをこの順に接合したものである請求項１から３のいずれかに記載の光学シート。
【請求項５】
上拡散シートのヘイズが６０％以上である請求項４に記載の光学シート。
【請求項６】
レンズシートの単位レンズは、頂角が６０〜１２０度、頂角丸みが０〜１５μｍのプリズム形状である請求項１から５のいずれかに記載の光学シート。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の光学シートと、光源ユニットとを有することを特徴とする光源装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光源装置を用いたことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面ディスプレイ用光源として好適な拡散機能及び集光機能を有する光学シート、並びに該光学シートを用いた光源装置及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
平面ディスプレイは軽量であり、かつ厚みが薄い特徴から大型画面化が容易である。このため、広い面積での画質の均一性が求められ、より全面の輝度が高く、画面内でムラがないものが望まれており、通常、光源輝度を上げる集光機能を持つレンズシートと、ムラの低減を図れる拡散シートとが用いられている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
また最近、本発明者らは、取り扱い性や光学機能をより高めるため、レンズシートと拡散シートとを複合した光学シートについて提案している。しかし、その後の検討により、この提案の光学シートは、一体化の方法によっては、ディスプレイ光源部に用いると光源の温度上昇により輝度ムラが発生し、正面輝度に変化が生じてしまうという問題があることが分かり、更なる改良、開発が望まれているのが現状である。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２３０００１号公報
【特許文献２】特許第３１２３００６号公報
【特許文献３】特開平５−３４１１３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、従来における前記問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、レンズシートと、拡散シートとを一体化してなり、光源の温度上昇に伴う輝度ムラの発生を低減でき、正面輝度変化率が小さい光学シート、並びに該光学シートを用いた光源装置及び表示装置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】
【０００６】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞  レンズシートと、拡散シートとを一体化した光学シートにおいて、
前記レンズシートは単位レンズが一軸方向に形成された単位レンズ列が隣接して略全面に配列されてなり、かつ該単位レンズの稜線方向が前記光学シートの辺方向と略平行であることを特徴とする光学シートである。
＜２＞  レンズシートの単位レンズの稜線方向と、光学シートの辺方向とのなす角度が±３°以内である前記＜１＞に記載の光学シートである。
＜３＞  辺方向が、光学シートの長辺方向である前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の光学シートである。
＜４＞  光学シートが光源側から下拡散シート、レンズシート、及び上拡散シートをこの順に接合したものである前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の光学シートである。
＜５＞  上拡散シートのヘイズが６０％以上である前記＜４＞に記載の光学シートである。
＜６＞  レンズシートの単位レンズは、頂角が６０〜１２０度、頂角丸みが０〜１５μｍのプリズム形状である前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の光学シートである。
＜７＞  前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の光学シートと、光源ユニットとを有することを特徴とする光源装置である。
＜８＞  前記＜７＞に記載の光源装置を用いたことを特徴とする表示装置である。
【０００７】
本発明の光学シートは、レンズシートと、拡散シートとを一体化してなり、前記レンズシートは単位レンズが一軸方向に形成された単位レンズ列が隣接して略全面に配列されてなり、かつ該単位レンズの稜線方向が前記光学シートの辺方向と略平行であるので、光源の温度上昇に伴う輝度ムラの発生を低減でき、正面輝度変化率が小さく、特に平面ディスプレイ用として好適なものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、従来における前記問題を解決でき、レンズシートと、拡散シートとを一体化してなり、光源の温度上昇に伴う輝度ムラの発生を低減でき、正面輝度変化率が小さい光学シート、並びに該光学シートを用いた光源装置及び表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（光学シート）
本発明の光学シートは、レンズシートと、拡散シートとを一体化してなり、更に必要に応じてその他の構成を有してなる。
【００１０】
前記レンズシートは、単位レンズが一軸方向に形成された単位レンズ列が隣接して略全面に配列されてなり、かつ該単位レンズの稜線方向が前記光学シートの辺方向と略平行である。
ここで、前記「略平行」であるとは、前記単位レンズ（プリズム）の稜線方向と前記光学シートの辺方向とがほぼ平行に配置され、斜めに配置されていないことを意味する。具体的には、前記レンズシートの単位レンズの稜線方向と、光学シートの辺方向とのなす角度が±３°以内であることが好ましく、０°（平行）であることが特に好ましい。
前記光学シートの辺方向は、長辺方向及び短辺方向のいずれであってもよいが、長辺方向であることが、表示装置の左右視野角を確保し、かつ正面の輝度を高く維持することができる点から好ましい。
【００１１】
前記光学シートの構成としては、レンズシートと、拡散シートとを一体化したものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、光源側から下拡散シート、レンズシート、及び上拡散シートをこの順に接合したものが好ましい。
なお、２つのレンズシートを重ねて使用する場合には、該２つのレンズシートの単位レンズの稜線方向が垂直となるように重ね合わせることが好ましい。
【００１２】
前記レンズシートの単位レンズは、プリズム形状を呈しており、頂角は６０〜１２０度が好ましく、８５〜１００度がより好ましい。また、頂角丸みは０〜１５μｍが好ましく、０〜８μｍがより好ましい。前記レンズシートの単位レンズにおける頂角及び頂角丸みが上記範囲を外れると、正面輝度が低くなることがある。
【００１３】
前記上拡散シートのヘイズは、６０％以上が好ましく、８０％以上がより好ましく、８５〜９５％が更に好ましい。前記上拡散シートのヘイズが６０％未満であると、レンズシートの規則的な構造に起因する「モワレ」が発生してしまうことがある。
前記下拡散シートのヘイズは、８５％以下が好ましく、７０〜８０％がより好ましい。
ここで、前記拡散シートの「ヘイズ」とは、曇り度合いの値を指し、例えば、スガ試験機社製のヘイズメータ（型番：ＨＺ−１、ＪＩＳ  ７１０５に準拠）等の測定装置により評価される値である。
【００１４】
ここで、図１は、本発明の光学シートの一例を示す図である。この光学シート１０は、光源側（下側）から順に、下拡散シート１２、プリズムシート１４、及び上拡散シート１８が図１中黒丸で示す長辺上部の中央の一点Ａで接合されている。この場合、接合方法としては、接合位置Ａにカーボンブラック含有の感光発熱体を塗設し、その接合位置Ａにレーザー光を照射することにより、熱的に溶融し接合させている。
【００１５】
下拡散シート１２及び上拡散シート１８は、透明な支持体の片面にビーズをバインダーで固定したシートであり、所定の光拡散性能を有するものである。下拡散シート１２と上拡散シート１８とはビーズの平均粒径及びビーズの含有量の少なくともいずれかが異なっており、光拡散性能も異なっている。第１の拡散シート１２及び第２の拡散シート１８のビーズの径は、１００μｍ以下が好ましく、２５μｍ以下がより好ましい。
また、図２に示すように、プリズムシート１４（楕円状切り欠き部分）は、単位レンズを一方向に平行配置してなり、かつ該単位レンズの稜線方向２０が光学シート１０の長辺方向と平行となるように接合されている。
また、図３に示すように、プリズムシート１４（楕円状切り欠き部分）は、単位レンズを一方向に平行配置してなり、かつ該単位レンズの稜線方向２０が光学シート１０の短辺方向と平行となるように接合されている。
【００１６】
＜レンズシート＞
前記レンズシートは、支持体と、該支持体の一方の面上に単位レンズ層を有し、更に必要に応じてバック層、中間層等のその他の層を有してなる。
【００１７】
前記レンズシートは、上述したように、一軸方向に形成された単位レンズ（凸状レンズ）が隣接して略全面に配列され、レンチキュラーレンズやプリズムシートが代表的であり、他に回折格子等も含まれる。例えば、ピッチ５０μｍ、凹凸高さ２５μｍ、凸部の頂角６０〜１２０度、頂角丸みが０〜１５μｍのプリズム形状であることが好ましい。
【００１８】
前記レンズシートの材質及び製法としては、特に制限はなく、公知の各種態様が採り得るが、例えば、（１）ダイより押し出したシート状の樹脂材料を、この樹脂材料の押し出し速度と略同速度で回転する転写ローラ（レンズシートの反転型が表面に形成されている）と、この転写ローラに対向配置され同速度で回転するニップローラ板とで挟圧し、転写ローラ表面の凹凸形状を樹脂材料に転写する樹脂シートの製造方法が採用できる。また、（２）ホットプレスにより、レンズシートの反転型が表面に形成されている転写型板（スタンパー）と樹脂板とを積層し、熱転写によりプレス成形する樹脂シートの製造方法が採用できる。
【００１９】
また、他の製造方法として、（３）拡散シートに使用されるのと同様の透明なフィルム（例えば、ポリエステル、セルロースアシレート、アクリル、ポリカーボネート、ポリオレフィン等）の表面に、凹凸ローラ（レンズシートの反転型が表面に形成されている）表面の凹凸を転写形成する樹脂シートの製造方法が採用できる。
より具体的には、表面に接着剤と樹脂とが順次塗布されることにより、接着剤層と樹脂層（例えばＵＶ硬化性樹脂）とが２層以上に形成されている透明なフィルムを連続走行させ、この透明なフィルムを回転する凹凸ローラに巻き掛け、樹脂層に凹凸ローラ表面の凹凸を転写し、透明なフィルムが凹凸ローラに巻き掛けられている状態で樹脂層を硬化させる（例えばＵＶ照射する）凹凸状シートの製造方法が採用できる。なお、接着剤はなくてもよい。
【００２０】
このようなレンズシートの製造方法に使用される樹脂材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、熱可塑性樹脂を好適に用いることができる。該熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ＭＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、熱可塑性エラストマー、又はこれらの共重合体、シクロオレフィンポリマーなどが挙げられる。
【００２１】
−支持体−
前記支持体の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の形状の中から適宜選択することができ、例えば、長方形状、正方形状、円状等が挙げられる。
前記支持体の構造としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の構造の中から適宜選択することができ、例えば、単層、多層等が挙げられる。
前記支持体の大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記支持体の平均厚みとしては、支持体として通常採用される範囲の厚みであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、０．０２〜４．０ｍｍが好ましい。
前記支持体の平均厚みとしては、例えば、支持体を測定計で挟んで支持体の厚みを測定する膜厚計、光学的な干渉を利用して支持体の厚みを測定する非接触膜厚計等を使用することにより測定することができる。
前記支持体の材料としては、透明であり、ある程度の強度を有するものであれば、特に制限はなく、例えば、樹脂、ガラス等が挙げられる。これらの中でも、柔軟性があり、軽量であることから、樹脂が好ましい。
前記樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の樹脂の中から適宜選択することができ、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。
前記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、トリアセチルセルロール、部分エステル化セルロース、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等）、アクリル（ＰＭＭＡ）等が挙げられる。これらは、１種単独でもよいし、２種以上併用してもよい。
【００２２】
ここで、レンズシートの製造方法の一例について図面を参照して説明する。図７は、レンズシートの製造装置の一例を示す図である。この製造装置は、塗布手段８２と、乾燥手段８９と、エンボスローラ８３と、樹脂硬化手段８５とを備えている。
【００２３】
支持体（シート）Ｗとしては、幅５００ｍｍ、厚み１００μｍの透明なＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のフィルムを使用した。
エンボスローラ８３として、長さ（シートＷの幅方向）が７００ｍｍ、直径が３００ｍｍのＳ４５Ｃ製で表面の材質をニッケルとしたローラを使用した。ローラ表面の略５００ｍｍ幅の全周に、ダイヤモンドバイト（シングルポイント）を使用した切削加工により、ローラ軸方向のピッチが５０μｍの溝を形成した。溝の断面形状は、頂角が９０度の三角形状で、溝の底部も平坦部分のない９０度の三角形状である。即ち、溝幅は５０μｍであり、溝深さは約２５μｍである。この溝は、ローラの周方向に継ぎ目がないエンドレスとなるので、このエンボスローラ８３により、シートＷに断面が三角形のレンチキュラーレンズ（レンズシート）が形成できる。ローラの表面には、溝加工後にニッケルメッキを施した。
塗布手段８２として、エクストルージョンタイプの塗布ヘッド８２Ｃを用いたダイコータを使用している。
塗布液（樹脂液）として、上記レンズシートの組成の樹脂液を使用した。塗布液（樹脂液）の湿潤状態の厚みは有機溶剤乾燥後の膜厚が２０μｍになるように、塗布ヘッド８２Ｃへの各塗布液Ｆの供給量を、供給装置８２Ｂにより制御した。
乾燥手段８９として熱風循環式の乾燥装置を用いた。熱風の温度は１００℃とした。
ニップローラ８４として、直径が２００ｍｍで、表面にゴム硬度が９０°のシリコーンゴムの層を形成したローラを使用した。エンボスローラ８３とニップローラ８４とでシートＷを押圧するニップ圧（実効のニップ圧）は、０．５Ｐａとした。
樹脂硬化手段８５として、メタルハライドランプを使用し、１０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで照射を行った。
以上により、単位レンズが一軸方向に形成された単位レンズ列が隣接して略全面に配列されたレンズシートを作製することができる。
【００２４】
＜上拡散シート及び下拡散シート＞
前記上下拡散シートは、支持体と、該支持体の一方の面に粒子を含有する光拡散層を有してなり、更に必要に応じてバック層、中間層等のその他の層を有してなる。
なお、下拡散シートと上拡散シートとは光拡散層における粒子の平均粒径及び含有量の少なくともいずれかが異なる以外は同様の構成からなる。
【００２５】
−支持体−
前記支持体の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の形状の中から適宜選択することができ、例えば、長方形状、正方形状、円状等が挙げられる。
前記支持体の構造としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の構造の中から適宜選択することができ、例えば、単層、多層等が挙げられる。
前記支持体の大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記支持体の平均厚みとしては、支持体として通常採用される範囲の厚みであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、０．０２〜４．０ｍｍが好ましい。
前記支持体の平均厚みとしては、例えば、支持体を測定計で挟んで支持体の厚みを測定する膜厚計、光学的な干渉を利用して支持体の厚みを測定する非接触膜厚計等を使用することにより測定することができる。
前記支持体の材料としては、透明であり、ある程度の強度を有するものであれば、特に制限はなく、例えば、樹脂、ガラス等が挙げられる。これらの中でも、柔軟性があり、軽量であることから、樹脂が好ましい。
前記樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の樹脂の中から適宜選択することができ、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。
前記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、トリアセチルセルロール、部分エステル化セルロース、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等）、アクリル（ＰＭＭＡ）等が挙げられる。これらは、１種単独でもよいし、２種以上併用してもよい。
【００２６】
−光拡散層−
前記光拡散層は、樹脂、揮発性液体及び粒子からなる塗布液を、支持体上に塗布及び乾燥することにより形成される。
前記塗布液の成分としては、樹脂、揮発性液体、粒子、更に必要に応じてその他の成分が挙げられる。
前記樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の樹脂を適宜選択することができるが、アクリル樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂等が挙げられる。
前記揮発性液体としては、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、シクロヘキサノン、トルエン、水等が挙げられる。
前記粒子の形状としては、球状、楕円球状、勾玉状等が挙げられる。
前記粒子平均粒径としては、乾燥後の塗布層の平均厚みよりも大きければよく、０．５〜５０μｍであることが好ましい。
前記粒子の平均粒径としては、例えば、動的光散乱法、レーザー回折法等を用いた測定装置により測定することができる。
前記粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、有機粒子、無機粒子等が挙げられる。
前記有機粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の有機粒子の中から適宜選択することができ、例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂粒子、メラミン樹脂粒子、ポリスチレン樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記有機粒子としては、架橋構造を有するものが好ましい。
前記架橋構造を有する有機粒子としては、架橋構造を有するアクリル樹脂粒子等が好ましい。
【００２７】
前記無機粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の無機粒子の中から適宜選択することができ、例えば、タルク、炭酸カルシウム、シリコン、アルミナ等が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記粒子の添加量としては、前記樹脂１００質量部に対して、１〜１０００質量部が好ましく、２５〜４００質量部がより好ましい。前記添加量が１質量部未満であると、光拡散剤としての機能を果たせなくなることがあり、１０００質量部を超えると、粒子が分散しにくくなることがある。
前記樹脂の屈折率と、前記粒子の屈折率との比の値としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜調製することができるが、例えば、２５℃で測定したＤ（ｎ２５）線の屈折率は、０．９〜１．１が好ましく、０．９５〜１．０５がより好ましい。
前記樹脂の屈折率と、前記粒子の屈折率との比の値が、０．９未満又は１．１を超えると、粒子、樹脂界面での反射光成分が大きくなり、光の透過率が低下することがある。
【００２８】
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の成分の中から適宜選択することができ、例えば、粒子沈降防止剤、フッ素系界面活性剤、散乱剤、増粘剤、カチオン界面活性剤、アニオン界面活性剤、硬化剤、架橋剤、光重合開始剤、モノマー等が挙げられる。
前記粒子沈降防止剤としては、例えば、脂肪酸アミド、酸化ポリエチレン、金属石鹸類、有機ベントナイト、水添ヒマシ油ワックスなどが挙げられる。これらの中でも、脂肪酸アミド、酸化ポリエチレンがより好ましい。これらは、１種単独でよいし、２種以上を併用してもよい。
前記散乱剤としては、上述した粒子と同様に、光拡散剤としての機能を果たすので、光拡散性を更に向上させることができる。
前記散乱剤の平均粒径としては、特に制限はなく、通常使用される物質を目的に応じて適宜選択することができ、例えば、１〜５μｍであることが好ましい。
前記散乱剤の平均粒径は、特に制限はなく、例えば、動的光散乱法、レーザー回折法等を用いた測定装置により測定することができる。
前記散乱剤の材料としては、特に制限はなく、例えば、シリカ、炭酸カルシウム、アルミナ、ジルコニア等が挙げられる。
前記散乱剤の前記塗布液中における添加量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、前記塗布液全量に対して、１〜２０質量部が好ましい。
前記増粘剤としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の増粘剤を適宜選択することがき、例えば、アクリルアミドアミン塩等が挙げられる。
前記増粘剤の添加量としては、前記樹脂１００質量部に対して、０．１〜１０質量部が好ましい。
前記フッ素系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のフッ素系界面活性剤を適宜選択することができ、例えば、フッ素系アニオン界面活性剤、フッ素系両性界面活性剤等が挙げられる。
前記フッ素系界面活性剤の添加量としては、前記樹脂１００質量部に対して、０．００１〜０．１質量部が好ましい。
【００２９】
前記塗布液の表面張力としては、４０Ｎ／ｍ以下が好ましく、３０Ｎ／ｍ以下がより好ましい。前記表面張力が４０Ｎ／ｍを超えると、塗布層の面状が悪化する可能性がある。
前記塗布液の表面張力としては、例えば、協和界面科学株式会社製自動表面張力計ＣＢＶＰ−Ａ３により測定することができる。
前記塗布液の粘度は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、２５℃において、１０〜２００ｍＰａ・ｓが好ましく、５〜１５０ｍＰａ・ｓがより好ましい。前記粘度が１０ｍＰａ・ｓ未満であると、粒子沈降性を維持することが困難になることがあり、２００ｍＰａ・ｓを超えると、送液性、塗布性、面状等が悪化することがある。
前記塗布液の粘度は、例えば、東京計器株式会社製Ｅ型粘度計（ＥＬＤ型）により測定することができる。
前記塗布液の固形分の濃度は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記塗布液の全量１００質量部に対して、１０〜４０質量部が好ましく、２０〜３０質量部がより好ましい。
【００３０】
−−塗布液の塗布及び乾燥方法−−
前記光拡散層の形成方法としては、特に制限はなく、例えば、前記支持体の上に前記塗布液を塗布した後、乾燥して形成する方法等が挙げられる。
前記光拡散層の構造としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の構造の中から適宜選択することができ、例えば、単層、多層等が挙げられる。
前記塗布液を塗布する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の方法を適宜選択することができ、例えば、スピンコーター、ロールコーター、バーコーター、カーテンコーター、グラビアコーター、押出しコーター等を用いる方法が挙げられる。これらの中でも、バーコーター、カーテンコーター、グラビアコーター、押出しコーターを用いる方法が好ましい。
前記塗布液の乾燥方法としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の方法の中から適宜選択することができ、例えば、温風乾燥、加熱乾燥、減圧乾燥等を用いる方法が挙げられる。
前記乾燥を行う温度としては、例えば、９０〜２３０℃が好ましく、１００〜１９０℃がより好ましい。
前記乾燥を行う時間としては、例えば、１０秒間〜２５分間が好ましく、１〜１２分間がより好ましい。
前記光拡散層を支持体の両面に設ける方法としては、例えば、支持体に塗布液を逐次に塗布する方法、支持体の両面に塗布液を同時に塗布する方法等が挙げられる。
前記光拡散層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択されるが、０．５〜５０μｍが好ましい。
【００３１】
−一体化方法−
前記レンズシートと前記拡散シートとの一体化方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、融着、接着、縫合などが挙げられる。
前記融着としては、例えば、接合位置にカーボンブラック含有の感光発熱体を塗設し、その位置へのレーザー光照射により、熱的に溶融し接合する方式などが挙げられる。
【００３２】
−用途−
本発明の光学シートは、その利点により、携帯電話、パソコン用モニター、テレビ、液晶プロジェクタ等の液晶表示装置への利用が挙げられる。これらの中でも、液晶パソコン用モニター、液晶テレビ等に好適に使用することができる。
また、プロジェクタスクリーンや液晶以外の表示装置、広告等の照明光源、一般照明光源等にも好適に使用することができる。より具体的には、前記光学シートは、該液晶表示装置のバックライトとして使用されるエッジライト式面光源装置の導光板の上面に、好適に使用することができ、以下に説明する本発明の光源装置及び表示装置に特に好適に用いられる。
【００３３】
（光源装置及び表示装置）
本発明の光源装置は、本発明の前記光学シートと、光源ユニットとを有してなり、更に必要に応じてその他の構成を有してなる。
前記光源ユニットは、光源と、拡散板と、反射板とを有してなり、更に必要に応じてその他の構成を有してなる。
前記光源としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、冷陰極管、蛍光灯、等が挙げられる。
【００３４】
本発明の表示装置は、本発明の前記光源装置を用いたものであり、更に必要に応じてその他の構成を有してなる。
前記表示装置としては、液晶表示装置、液晶プロジェクタ、などが好適に挙げられる。
前記液晶表示装置は、液晶セル、偏光フィルム、カラーフィルタ、反射防止フィルムなどからなる液晶ユニットを備えている。
【００３５】
ここで、図６は、本発明の光源装置及び該光源装置を用いた表示装置の一実施形態を示す概略図である。
この実施形態においては、光源側から（下から）順に、下拡散シート１２、レンズシート１４、及び上拡散シート１８を接合して一体化した光学シート１０を用いている。レンズシート１４は単位レンズを一方向に平行配置してなり、かつ該単位レンズの稜線方向が前記光学シートの長辺方向と平行になっている。
また、光学シート１０の下方には、バックライトユニットが配置されている。このバックライトユニットは拡散板３６と光源３８とを有してなる。拡散板３６は乳白色であり、その直下に光源３８が配置されている。図６中、３９はライトボックス、４０は液晶ユニット、４１は反射フィルムである。
光源３８から発せられた光は、ライトボックス３９内及び拡散板３６により拡散光となり拡散板の上面から入射し、該拡散板の上面から出射し、下拡散シート１２を通過することにより拡散され、レンズシート１４を通って出射し、上拡散シート１８で拡散され、液晶ユニット４０を背面（下面）から照明する。
【００３６】
本発明の光源装置及び表示装置は、光源の温度上昇に伴う輝度ムラの発生を低減でき、正面輝度変化率が小さい本発明の前記光学シートを用いているので、正面輝度が高く、パネルと平行にレンズ単位の稜線方向が配置されているにもかかわらずモアレが見えにくいものである。
【実施例】
【００３７】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【００３８】
（実施例１）
＜レンズシートの作製＞
−樹脂液の調製−
下記組成を混合し、５０℃に加熱して撹拌溶解し、樹脂液を調製した。得られた樹脂液のメチルエチルケトン（ＭＥＫ）含有率は１６．７質量％、液粘度は９０ｍＰａ・ｓであった。
・ＥＢ３７００（エベクリル３７００、ダイセルＵＣ株式会社製、ビスフェノールＡタイプエポキシアクリレート、粘度：２２００ｍＰａ・ｓ／６５℃）・・・３５．０質量部
・ＢＰＥ２００（ＮＫエステルＢＰＥ−２００、新中村化学株式会社製、エチレンオキシド付加ビスフェノールＡメタクリル酸エステル、粘度：５９０ｍＰａ・ｓ／２５℃）・・・３５．０質量部
・ＢＲ−３１（ニューフロンティアＢＲ−３１、第一工業製薬工業株式会社製、トリブロモフェノキシエチルアクリレート、常温で固体、融点５０℃以上）・・・３０．０質量部
・ＬＲ８８９３Ｘ（Ｌｕｃｉｒｉｎ  ＬＲ８８９３Ｘ、ＢＡＳＦ株式会社製、ラジカル発生剤、エチル−２，４，６−トリメチルベンゾイルエトキシフェニルオスフィンオキシド）・・・２．０質量部
・ＭＥＫ（メチルエチルケトン）・・・２０．５質量部
【００３９】
次に、図７に示す構成のレンズシート製造装置を使用してレンズシートの製造を行った。まず、支持体（シート）Ｗとして、幅５００ｍｍ、厚み１００μｍの透明なＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のフィルムを使用した。
エンボスローラ８３として、長さ（シートＷの幅方向）が７００ｍｍ、直径が３００ｍｍのＳ４５Ｃ製で表面の材質をニッケルとしたローラを使用した。ローラ表面の略５００ｍｍ幅の全周に、ダイヤモンドバイト（シングルポイント）を使用した切削加工により、ローラ軸方向のピッチが５０μｍの溝を形成した。溝の断面形状は、頂角が９０度の三角形状で、溝の底部も平坦部分のない９０度の三角形状である。即ち、溝幅は５０μｍであり、溝深さは約２５μｍである。この溝は、ローラの周方向に継ぎ目がないエンドレスとなるので、このエンボスローラ８３により、シートＷに断面が三角形のレンチキュラーレンズ（レンズシート）が形成できる。ローラの表面には、溝加工後にニッケルメッキを施した。
塗布手段８２として、エクストルージョンタイプの塗布ヘッド８２Ｃを用いたダイコータを使用した。
塗布液（樹脂液）として、上記レンズシートの組成の樹脂液を使用した。塗布液（樹脂液）の湿潤状態の厚みは有機溶剤乾燥後の膜厚が２０μｍになるように、塗布ヘッド８２Ｃへの各塗布液Ｆの供給量を、供給装置８２Ｂにより制御した。
乾燥手段８９として熱風循環式の乾燥装置を用いた。熱風の温度は１００℃とした。
ニップローラ８４として、直径が２００ｍｍで、表面にゴム硬度が９０°のシリコーンゴムの層を形成したローラを使用した。エンボスローラ８３とニップローラ８４とでシートＷを押圧するニップ圧（実効のニップ圧）は、０．５Ｐａとした。
樹脂硬化手段８５として、メタルハライドランプを使用し、１０００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで照射を行った。
以上により、凹凸パタ−ンが形成されたレンズシート（横３５ｃｍ×縦３５ｃｍ）を作製した。
得られたレンズシートの単位レンズは、頂角が９０度、頂角丸みが０μｍ（丸みなし）であった。
【００４０】
＜下拡散シートの作製＞
下塗り層、バック層、光拡散層の順に、以下の方法により各層を形成することにより、下拡散シート（横３５ｃｍ×縦３５ｃｍ）を作製した。
得られた下拡散シートについて、スガ試験機社製のヘイズメータ（型番：ＨＺ−１、ＪＩＳ  ７１０５に準拠）で測定したヘイズは８５％であった。
【００４１】
−下塗り層の形成−
厚み１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（支持体）の片面に、下記組成の下塗り層用塗布液を、ワイヤーバー（ワイヤーサイズ：＃１０）で塗布し、１２０℃で２分間乾燥させて、膜厚が１．５μｍの下塗り層を得た。
・メタノール・・・４１６５ｇ
・ジュリマーＳＰ−５０Ｔ（日本純薬社製）・・・１４９５ｇ
・シクロヘキサノン・・・３３９ｇ
・ジュリマーＭＢ−１Ｘ（有機粒子：ポリメチルメタクリレート架橋タイプ、質量平均粒子径６．２μｍの球状超微粒子、日本純薬社製）・・・１．８５ｇ
【００４２】
−バック層の形成−
前記支持体の、下塗り層を塗布した反対側の面に、下記組成のバック層用塗布液を、ワイヤーバー（ワイヤーサイズ：＃１０）で塗布し、１２０℃で２分間乾燥させて、膜厚が２．０μｍのバック層を得た。
・メタノール・・・４１７１ｇ
・ジュリマーＳＰ−６５Ｔ（日本純薬社製）・・・１４８７ｇ
・シクロヘキサノン・・・３４０ｇ
・ジュリマーＭＢ−１Ｘ（有機粒子：ポリメチルメタクリレート架橋タイプ、質量平均粒子径６．２μｍの球状超微粒子、日本純薬社製）・・・２．６８ｇ
【００４３】
−光拡散層の形成−
上記で作製した支持体の下塗り層側に、下記組成の光拡散層用塗布液を、ワイヤーバー（ワイヤーサイズ：＃２２）で塗布し、１２０℃で２分間乾燥させて、光拡散層を得た。
・シクロヘキサノン・・・２０．８４ｇ
・ディスパロンＰＦＡ−２３０（固形分濃度２０質量％、粒子沈降防止剤、脂肪酸アミド、楠本化成社製）・・・０．７４ｇ
・アクリル樹脂（ダイヤナールＢＲ−１１７、三菱レーヨン社製、２０質量％メチルエチルケトン溶液）・・・１７．８５ｇ
・ジュリマーＭＢ−２０Ｘ（日本純薬社製、有機粒子、ポリメチルメタクリレート架橋タイプ、質量平均粒子径１８μｍの球状超微粒子）・・・１１．２９ｇ
・Ｆ７８０Ｆ（大日本インキ化学工業株式会社製、メチルエチルケトン３０質量％溶液）・・・０．０３ｇ
【００４４】
＜上拡散シートの作製＞
上記の下拡散シートの光拡散層における光拡散粒子を日本純薬社製のジュリマーＭＢ−１Ｘ  １．５ｇ及び綜研化学社製のＭＸ５００  １．５ｇに変更した以外は、上記の下拡散シートと同一の条件及び同一のフローで上拡散シート（横３５ｃｍ×縦３５ｃｍ）を作製した。
得られた上拡散シートについて、スガ試験機社製のヘイズメータ（型番：ＨＺ−１、ＪＩＳ  ７１０５に準拠）で測定したヘイズは７１％であった。
【００４５】
以上のようにして得られたレンズシート、上拡散シート、及び下拡散シートを使用して、図１に示すように、下から順に、下拡散シート１２、レンズシート１４、及び上拡散シート１８が積層されてなる光学シート１０を作製した。
ここで、光学シート１０の作製方法は、各シートの接合位置（図１中Ａ）にカーボンブラック含有の感光発熱体を塗設し、その位置へのレーザー光照射により、熱的に溶融させて接合する方法で行った。レーザーヘッドを含むレーザー光照射装置としては、半導体レーザー照射装置を使用した。なお、波長は８０８ｎｍであり、出力は２２Ｗであり、ビーム径０．６ｍｍである。
レンズシート１４は、図１及び図２に示すように、レンズシートの単位レンズ（プリズム）の稜線方向が光学シートの長辺方向と平行（レンズシートの単位レンズの稜線方向と、光学シートの長辺方向とのなす角度が０°）になる向きに接合されている。なお、図２中の楕円内はプリズムの向きを示すためのものであり、実際には切り欠き楕円穴は開いていない。
【００４６】
（実施例２）
−光学シートの作製−
実施例１において、図３に示すように、プリズムシートの単位レンズの稜線方向を光学シートの短辺方向と平行（レンズシートの単位レンズの稜線方向と、光学シートの短辺方向とのなす角度が０°）になるように接合した以外は、実施例１と同様にして、光学シートを作製した。
【００４７】
（実施例３）
−光学シートの作製−
実施例１において、上拡散シートのヘイズ値が７５％となるように拡散層におけるジュリマーＭＢ−２０Ｘの添加量を６．４ｇとした以外は、実施例１と同様にして、光学シートを作製した。
【００４８】
（実施例４）
−光学シートの作製−
実施例１において、レンズシートの単位レンズの稜線方向と、光学シートの長辺方向とのなす角度が３°になるように接合した以外は、実施例１と同様にして、光学シートを作製した。
【００４９】
（比較例１）
−光学シートの作製−
実施例１において、図４に示すように、レンズシートの単位レンズの稜線方向を光学シートの長辺方向と１０度の角度をなす（略平行ではない）ように接合した以外は、実施例１と同様にして、比較例１の光学シートを作製した。
【００５０】
（比較例２）
−光学シートの作製−
実施例１において、図５に示すように、レンズシートの単位レンズの稜線方向を光学シートの長辺方向と３０度の角度をなす（略平行ではない）ように接合した以外は、実施例１と同様にして、比較例１の光学シートを作製した。
【００５１】
＜光源温度上昇時の輝度ムラの評価＞
得られた各光学シートを恒温チャンバー内で光源上に置き、輝度ムラを観察し、下記基準で評価した。なお、評価は光源点灯後１時間経過し、光学シートの表面温度が９５℃になった時点で下記基準に基づき評価を行った。結果を表１に示す。
〔評価基準〕
○：輝度ムラが無い
△：やや輝度ムラがあるものの問題の無い
×：輝度ムラがあり問題である
【００５２】
＜光源温度上昇時の正面輝度変化の評価＞
各光学シートの正面輝度を測定し、上記同様に恒温チャンバー内で光源上に置き９５℃になった時点で取り出し、光学シート表面が５０℃になった時点で、再び正面輝度を測定し、その変化を評価した。正面輝度が上昇した場合を正、低下した場合を負でその差を最初の正面輝度の百分率で表した。結果を表１に示す。
【００５３】
＜モアレの評価＞
各光学シートを光源上に置き、更にカラーフィルタの無い透明の液晶パネルを上に置きモアレを観察し、下記基準で評価した。結果を表１に示す。
〔評価基準〕
○：モアレが視認できない
△：ややモアレが視認できるものの、問題の無い
×：モアレが視認でき、問題である
【００５４】
【表１】
2007240753.tif 000003
表１の結果から、実施例１〜４は、比較例１及び２に比べて、正面輝度が高く、正面輝度変化率が小さく、またパネルと平行にレンズ単位の稜線方向があるにもかかわらずモアレが見えにくいことが認められる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の光学シート及び光源装置は、光源の温度上昇に伴う輝度ムラの発生を低減でき、正面輝度変化率が小さいので、例えば携帯電話、パソコン用モニター、テレビ、液晶プロジェクタなどに使われる液晶表示装置の平面ディスプレイ用光源として好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は、本発明の光学シートの一例を示す図である。
【図２】図２は、図１の上拡散シートの一部を楕円状に切り欠いた図である。
【図３】図３は、本発明の光学シートの他の一例を示し、上拡散シートの一部を楕円状に切り欠いた図である。
【図４】図４は、本発明の光学シートの更に他の一例を示し、上拡散シートの一部を楕円状に切り欠いた図である。
【図５】図５は、本発明の光学シートの更に他の一例を示し、上拡散シートの一部を楕円状に切り欠いた図である。
【図６】図６は、本発明の光学シート及び光源装置を用いた表示装置の一例を示す概略図である。
【図７】図７は、実施例におけるレンズシートの製造方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０      光学シート
１２      下拡散シート
１４      レンズシート
１８      上拡散シート
３６      拡散板
３８      光源
３９      ライトボックス
４０      液晶ユニット
４１      反射フィルム
【図１】
2007240753.tif 000004
【図２】
2007240753.tif 000005
【図３】
2007240753.tif 000006
【図４】
2007240753.tif 000007
【図５】
2007240753.tif 000008
【図６】
2007240753.tif 000009
【図７】
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