(57)【要約】【課題】厚さの均一性が高く、輝度ムラや色ムラ等の表示不良が大幅に改善された良好な映像を表示可能な光学シートを提供可能な光学部材の製造方法、及び、これにより製造された光学部材を提供する。【解決手段】少なくとも一方の面に単位レンズ１５１が複数配列された光学形状部１５２を有し、所定の形状に裁断することにより光学シート１５が形成されるウェブ状の光学部材１５０は、熱可塑性樹脂を所定の幅のシート状に押し出す押出工程と、押し出されたシート状の部材Ｒを、少なくとも一方が単位光学形状を賦形可能な成形型である１対のロール５３，５４で加圧し、単位レンズ１５１を賦形する賦形工程と、賦形工程で賦形されたシート状の部材Ｒを、成形型となるロール５４から剥離する剥離工程とを備え、賦形工程において、少なくとも一方のロール５４は、中心軸方向における中央の径が両端部の径よりも大きいクラウンロールとした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の面に単位光学形状が複数配列され、所定の形状に裁断することにより光学シートが形成されるウェブ状の光学部材の製造方法であって、
熱可塑性樹脂を所定の幅のシート状に押し出す押出工程と、
押し出されたシート状の部材を、少なくとも一方が前記単位光学形状を賦形可能な成形型である１対のロールで加圧し、前記単位光学形状を賦形する賦形工程と、
を備え、
前記賦形工程において、少なくとも一方のロールは、中心軸方向における中央の径が両端部の径よりも大きいクラウンロールであること、
を特徴とする光学部材の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の光学部材の製造方法において、
前記クラウンロールは、前記中心軸方向における中央から両端部に向かって半径が小さくなる割合が、２０μｍ／ｍ以上であること、
を特徴とする光学部材の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の光学部材の製造方法において、
前記クラウンロールは、前記中心軸方向における半径の大きさが、中心軸に沿って両端部から中央に向かって連続的に変化していること、
を特徴とする光学部材の製造方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学部材の製造方法により製造されるウェブ状の光学部材であって、
その厚み方向において前記単位光学形状が形成されていない領域を基材部とするとき、
この光学部材の幅方向の中央となる点Ｔ０での前記基材部の厚みをｄ０、前記幅方向の両端部となる点Ｔ１，Ｔ２での前記基材部の厚みをｄ１とするとき、
０．９７≦ｄ１／ｄ０≦１．０６
という関係を満たし、かつ、ｄ１／ｄ０≠１である場合には、前記幅方向において、各点Ｔ１，Ｔ２から点Ｔ０に向かってその厚さが連続的に一様に変化していること、
を特徴とする光学部材。
【請求項５】
請求項４に記載の光学部材において、
前記幅方向の点Ｔ０と点Ｔ１，Ｔ２との中央となる点Ｔ３，Ｔ４での基材部の厚みをｄｍとするとき、
｜ｄｍ−ｄ０｜／ｄ０≦｜ｄ１−ｄ０｜／ｄｍ
という関係を満たすこと、
を特徴とする光学部材。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載の光学部材において、
前記点Ｔ０での前記基材部の厚みｄ０と、前記点Ｔ１，Ｔ２での前記基材部の厚みｄ１とは、
｜ｄ１−ｄ０｜≦２０μｍ
という関係を満たすこと、
を特徴とする光学部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部材の製造方法、及び、光学部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、透過型表示装置において、液晶パネル等を背面から照明する面光源装置として、各種方式の面光源装置が提案され実用化されている。面光源装置は、主として、面光源ではない光源を面光源に変換する方式により、エッジライト型と直下型とに分類される。このような面光源装置に用いられる各種光学シートは、エッジライト型や直下型を問わず、視野角を広げる等、所望の光学特性を得るために、様々な工夫がなされている（例えば、特許文献１）。
近年、透過型表示装置の普及は目覚しく、その画質向上や大画面化・薄型化、軽量化に伴い、様々な開発が成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３３７７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のような透過型表示装置及び面光源装置に用いられる光学シートは、紫外線硬化型樹脂を用いたＵＶ成形法や、熱可塑性樹脂を用いた押出成型法等により作成されている。
ここで、光学シートを押出成型法により作製する場合、ダイ等から吐出された樹脂の吐出量の幅方向における量の不均一さや、賦形時の円柱状の賦形ロール及び押圧ロールの軸撓み等により、形成されるウェブ状の光学部材の幅方向におけるの厚みムラや、賦形時の加圧ムラを生じることがある。このような厚さ等の不均一性は、ウェブ状の光学部材を裁断して光学シートとした場合に、輝度ムラや色ムラ等の表示不良を生じさせ、面光源装置及び透過型表示装置としての光学性能や品位を劣化させるという問題を有する。
また、所定の形状に裁断して光学シートとする裁断加工を行う前に、押出成型後のウェブ状の光学部材をロール状に巻いて保管や搬送等する場合には、厚みムラによってロール状に巻き取られた巻き姿が、軸方向において中央部が太い紡錘形状等となり、幅方向中央部等でよれやシワが生じる。これは、光学シートとした場合に、シートの反りや浮きを生じさせ、面光源装置等及び透過型表示装置の光学性能を劣化させ、薄型化の妨げとなるという問題がある。
【０００５】
本発明の課題は、厚さの均一性が高く、輝度ムラや色ムラ等の表示不良が大幅に改善された良好な映像を表示可能な光学シートを提供可能な光学部材の製造方法、及び、これにより製造された光学部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、少なくとも一方の面に単位光学形状（１５１）が複数配列され、所定の形状に裁断することにより光学シート（１５）が形成されるウェブ状の光学部材（１１０）の製造方法であって、熱可塑性樹脂を所定の幅のシート状に押し出す押出工程と、押し出されたシート状の部材（Ｒ）を、少なくとも一方が前記単位光学形状を賦形可能な成形型である１対のロール（５３，５４）で加圧し、前記単位光学形状を賦形する賦形工程と、を備え、前記賦形工程において、少なくとも一方のロール（５４）は、中心軸（Ｏ）方向における中央の径が両端部の径よりも大きいクラウンロールであること、を特徴とする光学部材の製造方法である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の光学部材の製造方法において、前記クラウンロール（５４）は、前記中心軸（Ｏ）方向における中央から両端部に向かって半径が小さくなる割合が、２０μｍ／ｍ以上であること、を特徴とする光学部材の製造方法である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の光学部材の製造方法において、前記クラウンロール（５４）は、前記中心軸（Ｏ）方向における半径の大きさが、中心軸（Ｏ）に沿って両端部から中央に向かって連続的に変化していること、を特徴とする光学部材の製造方法である。
【０００７】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学部材の製造方法により製造されるウェブ状の光学部材であって、その厚み方向において前記単位光学形状（１５１）が形成されていない領域を基材部（１５３）とするとき、この光学部材の幅方向の中央となる点Ｔ０での前記基材部の厚みをｄ０、前記幅方向の両端部となる点Ｔ１，Ｔ２での前記基材部の厚みをｄ１とするとき、０．９７≦ｄ１／ｄ０≦１．０６という関係を満たし、かつ、ｄ１／ｄ０≠１である場合には、前記幅方向において、各点Ｔ１，Ｔ２から点Ｔ０に向かってその厚さが連続的に一様に変化していること、を特徴とする光学部材（１０）である。
請求項５の発明は、請求項４に記載の光学部材において、前記幅方向の点Ｔ０と点Ｔ１，Ｔ２との中央となる点Ｔ３，Ｔ４での前記基材部（１５３）の厚みをｄｍとするとき、｜ｄｍ−ｄ０｜／ｄ０≦｜ｄ１−ｄ０｜／ｄｍという関係を満たすこと、を特徴とする光学部材（１０）である。
請求項６の発明は、請求項４又は請求項５に記載の光学部材において、前記点Ｔ０での前記基材部（１５３）の厚みｄ０と、前記点Ｔ１，Ｔ２での前記基材部（１５３）の厚みｄ１とは、｜ｄ１−ｄ０｜≦２０μｍという関係を満たすこと、を特徴とする光学部材（１０）である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、厚さの均一性が高く、輝度ムラや色ムラ等の表示不良が大幅に改善された良好な映像を表示可能な光学シートを提供可能な光学部材の製造方法、及び、これにより製造された光学部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態の光学シート１５を示す図である。
【図２】実施形態の単位レンズ１５１の別の形状を示す図である。
【図３】実施形態の光学部材１５０がロール状に巻かれた様子を示す図である。
【図４】実施形態の光学部材１５０の断面の一部を示す図である。
【図５】実施形態の光学シート１５の製造方法の一部を説明する図である。
【図６】一般的な押出成型装置を用いて光学シートを作製する場合の問題点を示す図である。
【図７】幅方向の中央部が厚く形成された光学部材１５０Ａについて説明する図である。
【図８】実施形態における第１ロール５３及び第２ロール５４の賦形工程での様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
また、板、シート、フィルム等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、特許請求の範囲の記載は、シートという記載で統一して使用した。従って、シート、板、フィルムの文言は、適宜置き換えることができるものとする。例えば、光学シートは、光学フィルムとしてもよいし、光学板としてもよい。
さらに、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
【００１１】
（実施形態）
図１は、実施形態の光学シート１５を示す図である。
図１（ａ）は、光学シート１５の斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す直線Ａ１−Ａ２に沿って光学シートの厚み方向（シート面に直交する方向）に平行に切断した断面の一部を拡大して示した図である。
光学シート１５は、液晶表示装置に用いられる直下型やエッジライト型の面光源装置に用いられるシート状の部材である。
ここで、本明細書中及び特許請求の範囲において、シート面とは、シート状の部材において、そのシート状の部材全体として見たときにおける、シート状の部材の平面方向となる面を示すものとして用いている。例えば、光学シート１５のシート面は、光学シート１５全体として見たときにおける、光学シート１５の平面方向となる面である。
【００１２】
この光学シート１５は、シート面に直交する方向から見て略矩形形状であり、図１（ａ），（ｂ）に示すように、単位レンズ１５１が複数配列された光学形状部１５２と、光学形状部１５２を形成するベースとなる基材部１５３とを備えている。
光学形状部１５２は、単位レンズ１５１が複数配列されて形成され、光学シート１５の一方の面に設けられている。
単位レンズ１５１は、長軸がシート面に直交する略楕円柱形状の一部形状であり、その配列方向に平行であってシート面に直交する断面形状は、図１（ｂ）に示すように、略楕円形状の一部形状である。
【００１３】
図２は、実施形態の単位レンズ１５１の別の形状を示す図である。
単位レンズ１５１は、図２（ａ）に示すように、その断面形状が略二等辺三角形形状である三角柱形状（単位プリズム形状）としてもよいし、図２（ｂ）に示すように、基材部１５３側は略三角柱形状であるが、頂点近傍が曲面によって形成される柱形状としてもよい。また、単位レンズ１５１は、これに限らず、略円柱形状の一部形状としてもよいし、複数の曲面から構成される形状としてもよい。
なお、以下の本実施形態の説明では、一例として、図１（ａ）に示す略楕円柱形状の一部形状である単位レンズ１５１を例に挙げて説明する。
【００１４】
図１に戻り、単位レンズ１５１は、その配列ピッチがＰであり、レンズ高さ（シート面に直交する方向における頂点ｔから単位レンズ１５１間の谷底となる点ｖとの寸法）がＨであり、レンズ幅（配列方向における点ｖ間の寸法）がＷである。
本実施形態では、配列ピッチＰと、レンズ幅Ｗは等しい（Ｐ＝Ｗ）が、これに限らず、例えば、単位レンズ１５１間に所定の間隙を配置し、Ｐ＞Ｗとしてもよい。
この光学シート１５は、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂、ＰＰ（ポリプロピレン樹脂）、ＰＥ（ポリエチレン）樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂、ＡＳ（アクリロニトリル・スチレン共重合体）樹脂、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）樹脂、ＭＢＳ（メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン）樹脂、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）樹脂、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）樹脂等の熱可塑性樹脂を押出成型することにより形成される。
また、光学シート１５は、所望する光学性能に合わせて、光を拡散する作用を有する拡散材や、着色剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤等の添加剤を含有する形態としてもよい。
この光学シート１５は、その総厚が２００〜６００μｍの範囲内である。
【００１５】
図３は、実施形態の光学部材１５０がロール状に巻かれた様子を示す図である。
光学シート１５は、前述のような熱可塑性樹脂を主成分とし、一般的な押出成型装置によりウェブ状に形成された光学部材１５０から所定の大きさに裁断することにより形成される。
この光学部材１５０は、図３に示すように、押出成型後、ロール状に巻き取られて一定期間保管した後に裁断して光学シート１５を形成してもよいし、ロール状に巻き取ることなく、裁断を行ってもよい。
なお、図３中に破線で示す切断予定線ＣＬは、一例であり、光学シート１５として様々な大きさ、形状に切断可能である。
また、本実施形態では、単位レンズ１５１は、この光学部材１５０の幅方向（ＴＤ方向）に配列されて形成されているものとするが、長手方向（幅方向に直交する方向、ＭＤ方向）に配列されているものとしてもよい。
【００１６】
（光学部材１５０の厚み）
図４は、実施形態の光学部材１５０の断面の一部を示す図である。図４では、図３中に示す直線Ｂ１−Ｂ２に沿って光学部材１５０の厚み方向に平行な断面の一部を拡大して示している。
図３に示すように、点Ｔ０は、この光学部材１５０の幅方向（ＴＤ方向）における中央となる点であり、点Ｔ１，Ｔ２は、光学部材１５０の幅方向両端部となる点であり、点Ｔ３，Ｔ４は、光学部材１５０の幅方向における点Ｔ１，Ｔ２と点Ｔ０との中央となる点である。
ここで、点Ｔ０での基材部１５３の厚さをｄ０、点Ｔ１，点Ｔ２での基材部１５３の厚さをｄ１、点Ｔ３，点Ｔ４での基材部１５３の厚さをｄｍとする。
【００１７】
このとき、光学部材１５０の幅方向（ＴＤ方向、長手方向に直交する方向）における基材部１５３の厚さは、光学シートとした場合の輝度ムラや色ムラ等の表示不良を低減し、かつ、反りや浮き等を低減する観点から、以下の条件を満たすことが好ましい。
光学部材１５０の幅方向において、基材部１５３の点Ｔ０及び点Ｔ１，点Ｔ２での厚さは、０．９７≦ｄ１／ｄ０≦１．０６を満たしていることが好ましい。即ち、光学部材１５０の幅方向における厚みが略均等であることが好ましい。なお、上記範囲を満たし、ｄ１／ｄ０≠１の場合、基材部１５３の厚さは、両端となる点Ｔ１，点Ｔ２から点Ｔ０へ向かって連続的に厚く又は薄くなるように変化していることが好ましい。
【００１８】
また、点Ｔ０，点Ｔ１，点Ｔ２，点Ｔ３，点Ｔ４における基材部１５３の厚みに関して、｜ｄｍ−ｄ０｜／ｄ０≦｜ｄ１−ｄ０｜／ｄｍを満たしていることが好ましい。この、｜ｄｍ−ｄ０｜／ｄ０≦｜ｄ１−ｄ０｜≦ｄｍを満たすとき、光学部材１５０の幅方向において、点Ｔ１，点Ｔ２から点Ｔ０へ向けて厚みが一様に変化している。即ち、点Ｔ１，点Ｔ２から点Ｔ０までの間で厚みが増減等を繰り返していない。幅方向における点Ｔ１から点Ｔ０までの間、又は、点Ｔ２から点Ｔ０までの間で、基材部１５３の厚みが増減を繰り返している場合、輝度ムラやシワ等の原因となる。
加えて、光学部材１５０の幅方向の中央となる点Ｔ０及び両端部点Ｔ１，点Ｔ２間において、厚み変化量｜ｄ１−ｄ０｜は、｜ｄ１−ｄ０｜≦２０μｍであることが好ましい。
これらの条件を満たすことにより、光学シート１５の色ムラや輝度ムラ、光学部材１５０をロール状に巻き締めて保管した場合等に生じるよれやシワ、光学シート１５として表示装置に用いた場合の湾曲等の形状不良を防止することができる。
【００１９】
（光学部材及び光学シートの製造方法）
本実施形態の光学部材１５０及び光学シート１５の製造方法の一例を説明する。
図５は、実施形態の光学シート１５の製造方法の一部を説明する図である。図５（ａ）は、光学シート１５を作製する押出成型装置５０の一部を示す図であり、図５（ｂ）は、第２ロール５４を、その中心軸Ｏに直交する方向（側面側）から見た図である。
押出成型装置５０は、図５（ａ）に示すように、押出機５１、ダイ５２、第１ロール５３、第２ロール５４、第３ロール５５、第４ロール５６、不図示の切断部等を有する。
【００２０】
押出機５１は、不図示のホッパーから供給された熱可塑性樹脂を加熱、溶融する部分であり、光学シート１５の材料となる樹脂材料を、そのガラス転移点より高い温度まで加熱又は溶融する。ダイ５２は、押出機５１から供給された樹脂材料を所望するシート幅まで広げて吐出する開口部である。
第１ロール５３は、略円柱形状であり、その中心軸を回転軸として回転駆動可能となっている。第１ロール５３は、外周面が金属製やゴム製等であり、その表面は平滑面である。
【００２１】
第２ロール５４は、その外周面に光学シート１５に単位レンズ１５１の形状を賦形するための凹状の型５４１が複数配列された賦形ロール（ロール状成形型）である。この第２ロール５４は、図５（ｂ）に示すように、中心軸Ｏ方向における中央５４ａの径が中心軸Ｏ方向両端５４ｂ，５４ｃにおける径よりも大きい、所謂、クラウンロールである。第２ロール５４は、中心軸Ｏを回転軸として回転駆動可能となっている。
この第２ロール５４は、図５（ｂ）に示すように、その径が軸方向の一方の端部から中央へ向かって連続的に大きくなり、中央から他方の端部へ連続的に小さくなっている。また、第２ロール５４の中央部においても、径が連続的に変化している。この第２ロール５４は、その半径の大きさが、幅方向中央５４ａから両端部５４ｂ，５４ｃへ向かって２０μｍ／ｍ以上の割合（変化率）で小さくなっている。なお、端部５４ｂと端部５４ｃでの径の大きさは等しい。
本実施形態の第２ロール５４は、単位レンズ１５１を賦形する凹状の型５４１の配列方向が、第２ロール５４の中心軸Ｏに平行な方向となっている。
【００２２】
第１ロール５３，第２ロール５４は、これらのロールの間隙に加圧されながら樹脂材料Ｒが通ることによって、樹脂材料Ｒに単位レンズ１５１の形状を賦形する一対のロールである。
また、第１ロール５３，第２ロール５４はいずれも不図示の温度調節部を備えており、ロール芯での温度が、賦形等を行うのに適した所定の温度となるように調整されている。
第３ロール５５，第４ロール５６は、略円柱形状であり、その中心軸を回転軸として回転駆動可能となっている。この第３ロール５５，第４ロール５６は、不図示の温度調節部等を備えた温調ロールであり、単位レンズ１５１の形状が賦形されたシート状の樹脂材料Ｒを冷却する機能を有する。
【００２３】
押出機５１によってガラス転移点を越える温度にまで加熱され、所定の流動性を有した樹脂材料Ｒは、ダイ５２から所定の幅のシート状に吐出される（押出工程）。
吐出された樹脂材料Ｒは、所定の速度で第１ロール５３と第２ロール５４との間隙部分に進み、第１ロール５３によって第２ロール５４の外周面に複数配列して形成された凹状の型５４１に圧着される。シート状の樹脂材料Ｒは、第１ロール５３と第２ロール５４との間で挟まれて加圧されることにより、シート状の樹脂材料Ｒの一方の面に単位レンズ１５１の形状が賦形される（賦形工程）。また、シート状の樹脂材料Ｒの他方の面は、第１ロール５３の外周面と接触しており、略平面状に形成される。
【００２４】
第１ロール５３と第２ロール５４との間隙通過後、シート状の樹脂材料Ｒは、第２ロール５４に外接したまま移動し、徐々に冷却される。そして、シート状の樹脂材料Ｒは、第２ロール５４と第３ロール５５との間隙で第３ロール５５へ移動し、第３ロール５５の回転によって、シート状の樹脂材料Ｒは、第２ロール５４から剥離する。さらに、第３ロール５５、第４ロール５６へと移動し、その外周面に接することにより冷却されてさらに硬化し、光学部材１５０となる。
次いで、光学部材１５０は、第４ロール５６から不図示の引き取りロールや調整ロール等へ移動し、図３に示すようなロール状に巻き取られる。ロール状に巻き取られた状態で所定の期間保管、移動等した後、光学部材１５０は、所定量巻き出され、不図示の切断部等によって所望する大きさや形状に切断され、光学シート１５が形成される。
【００２５】
ここで、一般的な押出成型装置を用いて光学シートを作製した場合、以下のような問題が生じる場合がある。
図６は、一般的な押出成型装置を用いて光学シートを作製する場合の問題点を示す図である。
一般的な押出成型装置において、第２ロールは、その外周面に凹型が形成されているが、第１ロール等と同様に、中心軸方向において径が一定である略円筒形状のロールである。
図６（ａ）に示すように、所定の幅のシート状にダイ５２から吐出された樹脂材料Ｒは、その幅方向において両端部が厚く、両端部からやや中央側の部分が薄くなり、再び中央側に向かって厚くなるという厚さの分布傾向を有している場合がある。これは、ダイ５２の吐出口の形状や、押し出される圧力、樹脂材料Ｒの粘度等によるものである。
【００２６】
シート状の樹脂材料Ｒがこのような厚さムラを有する状態で、略円筒状の第１ロール５３Ａ，第２ロール５４Ａからなる１対のロール間を通して単位レンズを賦形すると、厚さが薄かった部分には、賦形時の圧が十分にかからない。そのため、図６（ｂ）に示すように、光学部材１５０Ｂの両端部１５０−１と中央部１５０−２とでは、賦形時の圧の差により、光学部材１５０Ｂ内の内部歪みが生じ、リタデーションの均一性が損なわれる（リタデーションにムラが生じる）という問題がある。
このようなリタデーションのムラを有する光学シートを面光源装置（不図示）に用いた場合に、面光源装置では、一部の光を、光学シートの単位レンズの界面で光源側に戻して再利用して所望の方向へ出射させるために、リタデーションのムラによる色ムラが生じる。
【００２７】
また、上述の１対のロール間の距離や圧力によっては、吐出時の厚さムラが修正されず、残ったままとなり、光学部材１５０Ｂの幅方向において厚さムラが生じるという問題がある。この厚さムラは、透過率差を生じさせ、輝度ムラが生じる。
【００２８】
さらに、上述のようなダイからの吐出時の厚さムラが解消されたとしても、ロールの軸撓みによる厚みの不均一性の問題が生じる場合がある。図６（ｃ）に示すように、軸方向において径が一定である一対のロール（第１ロール５３Ａ，第２ロール５４Ａ）の間に樹脂材料Ｒが狭持される場合、樹脂材料Ｒの厚みのために、第１ロール５３Ａ，第２ロール５４Ａがそれぞれ外側（図６（ｃ）中に示す矢印方向）広がろうとする。しかし、ロール５３Ａ，５４Ａは，いずれもその軸５３２Ａ，５４２Ａの端部が機械的に固定されているので、第１ロール５３Ａ，第２ロール５４Ａの中央部が外側（図６（ｃ）中に示す矢印方向）に湾曲するように変形し、軸撓みが生じる。
そのため、２つのロール５３Ａ、５４Ａ間の距離は、軸方向の両端部に比べて中央部の方が大きくなり、結果として、光学部材の幅方向において、中央部の厚みが厚く、両端部の厚みが薄くなるという問題が生じる。この厚さムラは、厚さムラに起因する輝度ムラに加えて、以下のような問題を生じさせる。
【００２９】
図７は、幅方向の中央部が厚く形成された光学部材１５０Ａについて説明する図である。
ここで、幅方向（ＴＤ方向）おいて中央が厚く両端部が薄い形状の光学部材１５０Ａは、製造過程等において巻き芯２０にロール状に巻き取ると、その形状が図７（ａ）に示すように、幅方向における中央部の径が大きい紡錘形状となる。
そのため、ロール状に巻かれることによって幅方向中央部が延伸され、巻き出したときに、図７（ｂ）に示すように、中央部分に撓みやよれ、シワ等が生じるという問題があった。これは、このような光学部材１５０Ａから切り出された光学シートにおける輝度ムラ等の表示不良に繋がる。また、このような光学部材１５０Ａから切り出された光学シート１５Ａを面光源装置等に用いた場合に、その光学シートが、よれや撓み等に起因した湾曲形状を有しているために、図７（ｃ）に示すように、他の光学シート１４等と積層した状態において、反りや浮きを有する形態となり、光学特性や薄型化等の面から好ましくない。
上述したこれらの輝度ムラや色ムラ等の表示不良や、撓みやよれ等による形状不良等は、大画面サイズの光学シートにおいて、特に顕著に生じる。
【００３０】
これに対して、本実施形態によれば、図５（ｂ）に示すように、第２ロール５４としてクラウンロールを使用している。
図８は、実施形態における第１ロール５３及び第２ロール５４の賦形工程での様子を示す図である。
図８に示すように、本実施形態では、第２ロール５４がクラウンロールであるので、賦形工程での第１ロール５３の軸の湾曲（軸撓み）や第２ロール５４の軸の湾曲（軸撓み）を、第２ロール５４（クラウンロール）の形状で吸収することができる。第１ロール５３と第２ロール５４によってニップされることによって樹脂材料Ｒ（光学部材１５０）にかかる圧（ニップ圧）が、幅方向（ＴＤ方向）において略均等とすることができ、また、幅方向における２つのロール間の距離も略一定とすることができる。
【００３１】
よって、本実施形態によれば、光学部材１５０の幅方向（ＴＤ方向）における厚みを略均一とすることができ、また、賦形工程時に光学部材１５０（シート状の樹脂材料Ｒ）に対してかかる幅方向のニップ圧を略均一とすることができる。従って、本実施形態によれば、光学部材１５０から切り出される光学シート１５の厚さムラやリタデーションのムラを低減し、色ムラや輝度ムラを大幅に低減することができる。
また、光学部材１５０の幅方向における厚みが略均一となるので、ロール状に巻き取った場合に生じる幅方向中央部分でのよれや撓み等を大幅に低減できる。従って、本実施形態によれば、光学部材１５０から切り出される光学シート１５の輝度ムラを大幅に改善でき、反り、浮き等の形状不良のない平面性の良好な光学シート１５とすることができる。
【００３２】
ここで、本実施形態の実施例及び比較例に相当する測定例１〜９の光学部材及びこの光学部材から裁断される光学シートを作製し、その光学部材の幅方向における基材部の厚みを測定し、また、光学部材をロール状に保管した場合の巻き姿や、その光学部材から得られる光学シートを透過型表示装置に使用した場合の色ムラに関して評価を行った。
各測定例の光学部材１５０（シート状の樹脂材料Ｒ）の幅方向の寸法は、１２００ｍｍであり、光学部材１５０の幅方向において、点Ｔ１，Ｔ２は、幅方向の中央となる点Ｔ０からの距離が６００ｍｍであり、点Ｔ３，Ｔ４は、点Ｔ０からの距離が３００ｍｍである。
色ムラ及び輝度ムラの評価に使用する光学シートは、各測定例の光学部材１５０の幅方向（ＴＤ方向）を短辺方向、長手方向（ＭＤ方向）を長辺方向とし、光学部材１５０の長手方向において同じ位置から、幅方向に３面切り出される。この光学シートは、その大きさが４００×７００ｍｍであり、画面サイズ３２インチ用のものである。また、各測定例の光学部材及び光学シートは、単位レンズ１５１の形状が図１（ｂ）に示すような楕円柱形状であり、その配列ピッチＰ＝６４μｍであり、レンズ高さＨ＝３０μｍであり、ＰＣ樹脂製である。
【００３３】
各測定例の光学シートは、それぞれ、透過型表示装置に用いられる直下型の面光源装置に用いられ、その色ムラ及び輝度ムラの評価を行った。ここで、測定用の面光源装置は、冷陰極管を光源とし、その出光側に無指向性の拡散作用を有する拡散板と、各測定例の光学シートと、偏光選択反射シートとを順に備えている。
評価に用いた光の拡散作用を有する拡散板は、厚さ３ｍｍであり、拡散材を含有するＭＭＡ／Ｓ（メタクリル酸メチル・スチレン）樹脂製のものである。また、偏光選択反射シートは、特定の偏光状態の光のみを透過し、それ以外の光は反射する作用を有するものであり、３Ｍ社製のＤＢＥＦを用いた。
【００３４】
色ムラ及び輝度ムラに関しては、この直下型の面光源装置に対して画面サイズ３２インチのＬＣＤパネルを載せて表示装置（透過型表示装置）とし、その画面に白表示し、その観察面（表示面）から正面方向５００ｍｍの位置から目視して評価した。
各測定例の光学シートは、前述のように、各測定例の光学部材から幅方向に３面裁断されており、その３枚で１組の測定例であり、その３枚についてそれぞれ面光源装置及び表示装置を作製して色ムラ及び輝度ムラに関して評価を行った。
そして、色ムラ及び輝度ムラ評価は、各測定例において、３枚の光学シートをそれぞれ用いた表示装置のうち、色ムラ及び輝度ムラがどちらかでも観察されるものが１つでも存在する場合は、不可（表１中において×）とし、色ムラ及び輝度ムラがいずれも観察されないものは、良（表１中において○）とした。
【００３５】
また、各測定例の光学シートは、それぞれが切断前のロール状に巻き取られた光学部材１５０の状態での巻き姿を評価した。巻き姿の評価は、光学部材１５０を１００ｍ巻き取った状態で、軸方向に直交する方向からその形状を観察し、軸方向において厚み（ロール径）の変化がないものを良（図１中の○）とし、軸方向において厚み（ロール径）の変化が生じているもの（例えば、軸方向中心部が膨らんだ紡錘形状や、軸方向中心部が凹んだ形状や、厚みが変化してロール状の側面が凹凸形状を有しているもの等）は、不可（表１中において×）とした。
【００３６】
【表１】
2013076726.tif 000003
【００３７】
表１に示すように、ｄ１／ｄ０＜０．９７となる測定例６，７，８の光学シートを備えた表示装置では、色ムラや輝度ムラが生じていた。また、測定例６，７，８の光学部材の巻き姿も、軸方向の中央が膨らむ紡錘状となっており、光学部材のよれや撓みが発生しやすくなっており、好ましくない。
ｄ１／ｄ０＞１．０６となる測定例１，９の光学シートを備えた表示装置では、色ムラや輝度ムラが生じていた。また、測定例１，９の光学部材の巻き姿も、軸方向の中央が凹む形状となっており、光学部材のよれや撓みが発生しやすくなり、好ましくない。
【００３８】
｜ｄ１−ｄ０｜＞２０μｍとなる測定例１，６，８，９の光学シートを備えた表示装置では、色ムラや輝度ムラが生じていた。また、測定例１，６，８，９の光学部材の巻き姿は、中央部が凸状となったり凹状となる等、よれや撓みが発生しやすくなっており、好ましくない。
また、表１に示すように、｜ｄｍ−ｄ０｜／ｄ０＞｜ｄ１−ｄ０｜／ｄｍとなる測定例３の光学シートを備えた表示装置では、色ムラや輝度ムラが生じていた。また、測定例３の光学部材の巻き姿は、軸方向において凹凸状のシワを有しており、光学部材及び光学シートにシワが発生しやすくなっており、好ましくない。
【００３９】
一方、０．９７≦ｄ１／ｄ０＜０．９７、かつ、｜ｄｍ−ｄ０｜／ｄ０≦｜ｄ１−ｄ０｜／ｄｍであり、｜ｄ１−ｄ０｜≦２０μｍを満たす測定例２，４，５の光学シートを備えた表示装置では、色ムラや輝度ムラが極力低減され、良好な照明を行うことができた。また、測定例２，４，５の光学部材の巻き姿も、軸方向において径が略一定であり、光学部材のよれや撓み等が生じにくく、光学シートとした場合の反りや湾曲等の形状不良も大幅に改善されていた。
従って、本実施形態によれば、厚さの均一性が高く、輝度ムラや色ムラ等の表示不良が大幅に改善された良好な映像を表示可能な光学シート１５を提供可能な光学部材１５０を提供でき、かつ、そのような光学部材１５０を容易に製造できる。
【００４０】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
（１）本実施形態では、成型ロールである第２ロール５４のみがクラウンロールである例を示したが、これに限らず、例えば、押圧ロールである第１ロール５３をクラウンロールとし、第２ロールを軸方向において径が一定の略円柱形のロールとしてもよい。また、第１ロール５３及び第２ロール５４の双方を、クラウンロールとしてもよい。厚みがより厚い光学シートを形成する場合等のように、ダイからの吐出量が多く、第１ロール５３及び第２ロール５４での軸方向中央での撓み（ロールベンディング）が大きくなる場合においては、双方をクラウンロールとすることにより、厚みの均一な光学部材１５０及び光学シート１５を製造できる。
また、第１ロール５３は、スリーブロールとしてもよい。
【００４１】
（２）本実施形態において、単位光学形状として、略楕円柱の単位レンズ１５１を備える光学シート１５及び光学部材１５０を示したが、これに限らず、単位光学形状は、前述のように、略三角柱形状や、三角柱形状の稜線部分に円柱形状又は楕円柱形状を組み合わせた形状としてもよいし、それ以外にも、半球状や楕円球状の一部形状としてもよいし、四角錘や台形錘等としてもよい。
【００４２】
（３）本実施形態において、光学シート１５は、面光源装置及び表示装置（透過型表示装置）に用いられる例を示したが、これに限らず、プラズマディスプレイ等の他の表示装置に使用してもよい。
【００４３】
（４）本実施形態において、光学シート１５及び光学部材１５０は拡散材を含有しておらず、かつ、単層構造である例を示したが、これに限らず、例えば、スチレンビーズ等の拡散材を含有する形態としてもよいし、樹脂の屈折率や拡散材の有無等が異なる層が積層された多層構造としてもよい。
【００４４】
（５）本実施形態において、押出成形装置５０の第２ロール５４には、その外周面に単位レンズ１５１を賦形する凹状の型がロールの中心軸方向に平行に配列されている例を示したが、これに限らず、例えば、単位レンズ１５１を賦形する凹状の型の配列方向が、第２ロール５４の周方向あるいは斜め方向（周方向に対して角度をなす方向）となるように形成されているものとしてもよい。
【００４５】
（６）本実施形態において、光学シート１５及び光学部材１５０は、一方の面に単位レンズ１５１が複数配列された光学形状部１５２を有する例を示したが、これに限らず、例えば、両面に光学形状部１５２が形成されていてもよいし、両面ともが平滑面となる形状としてもよい。
なお、両面に光学形状部１５２を形成する場合、単位光学形状が両面とも同じ形状としてもよいし、異なる形状としてもよい。
【００４６】
なお、本実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００４７】
１５    光学シート
１５０    光学部材
５０    押出成型装置
５１    押出機
５２    ダイ
５３    第１ロール
５４    第２ロール
５５    第３ロール
５６    第４ロール
【図１】
2013076726.tif 000004
【図２】
2013076726.tif 000005
【図３】
2013076726.tif 000006
【図４】
2013076726.tif 000007
【図５】
2013076726.tif 000008
【図６】
2013076726.tif 000009
【図７】
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【図８】
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