(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示装置に用いられるバックライトであって、
並設方向が前記液晶表示装置の上下方向となるよう並設される複数の線光源と、
前記複数の線光源を内部に収納し、正面に開口部を有する筐体と、
前記筐体の開口部に配設され、５０〜７０％の透過率を有する拡散板と、
互いに並設され、かつ、前記線光源と並行する複数のシリンドリカルレンズと、各々が隣り合うシリンドリカルレンズの間に設けられる複数の平坦部とを含み、前記複数のシリンドリカルレンズのピッチＰｃと、前記平坦部の幅Ｗｆと、前記シリンドリカルレンズの高さＨｃとが式（１）及び式（２）を満たし、前記シリンドリカルレンズの凸面とシリンドリカルレンズの縁を含む仮想平面とがなす角度θｄｅｇが式（３）を満たし、前記拡散板上に敷設されるレンチキュラレンズシートと、
前記レンチキュラレンズシート上に敷設され、８０％以上の透過率と６０％以上のヘイズとを有する拡散シートとを備えることを特徴とするバックライト。
１／１６≦Ｗｆ／Ｐｃ＜１／６  （１）
５／１６≦Ｈｃ／Ｐｃ≦１／２  （２）
６０≦θ＜９０  （３）
【請求項２】
上下方向に並設される複数の線光源と、前記複数の線光源を内部に収容し、正面に開口部を有する筐体とを備える液晶表示装置に用いられる光学部材であって、
前記筐体の開口部に配設され、５０〜７０％の透過率を有する拡散板と、
互いに並設され、かつ、前記線光源と並行する複数のシリンドリカルレンズと、各々が隣り合うシリンドリカルレンズの間に設けられる複数の平坦部とを含み、前記複数のシリンドリカルレンズのピッチＰｃと、前記平坦部の幅Ｗｆと、前記シリンドリカルレンズの高さＨｃとが式（１）及び式（２）を満たし、前記シリンドリカルレンズの凸面とシリンドリカルレンズの縁を含む仮想平面とがなす角度θｄｅｇが式（３）を満たし、前記拡散板上に敷設されるレンチキュラレンズシートと、
前記レンチキュラレンズシート上に敷設され、８０％以上の透過率と６０％以上のヘイズとを有する拡散シートとを備えることを特徴とする光学部材。
１／１６≦Ｗｆ／Ｐｃ＜１／６  （１）
５／１６≦Ｈｃ／Ｐｃ≦１／２  （２）
６０≦θ＜９０  （３）
【請求項３】
上下方向に並設される複数の線光源と、
前記複数の線光源を内部に収納し、正面に開口部を有する筐体と、
前記筐体の開口部に敷設され、５０〜７０％の透過率を有する拡散板と、
互いに並設され、かつ、前記線光源と並行する複数のシリンドリカルレンズと、各々が隣り合うシリンドリカルレンズの間に設けられる複数の平坦部とを含み、前記複数のシリンドリカルレンズのピッチＰｃと、前記平坦部の幅Ｗｆと、前記シリンドリカルレンズの高さＨｃとが式（１）及び式（２）を満たし、前記シリンドリカルレンズの凸面とシリンドリカルレンズの縁を含む仮想平面とがなす角度θｄｅｇが式（３）を満たし、前記拡散板上に敷設されるレンチキュラレンズシートと、
前記レンチキュラレンズシート上に敷設され、８０％以上の透過率と６０％以上のヘイズとを有する拡散シートと、
前記拡散シート上に敷設される液晶パネルとを備えることを特徴とする液晶表示装置。
１／１６≦Ｗｆ／Ｐｃ＜１／６  （１）
５／１６≦Ｈｃ／Ｐｃ≦１／２  （２）
６０≦θ＜９０  （３）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライト、光学部材及び液晶表示装置に関し、さらに詳しくは、互いに並設された複数の線光源を含むバックライト、そのバックライトに用いられる光学部材、及び、バックライトを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、高い正面輝度を求められる。そのため、液晶表示装置に用いられるバックライトは、正面輝度を向上する光学部材を備える。特許第３２６２２３０号公報（特許文献１）に開示されるように、一般的には光学部材としてプリズムシートが用いられる。
【０００３】
プリズムシートを用いた場合、プリズムレンズが液晶パネルの画素と干渉するため、モアレ縞が発生しやすい。特開２００６−２３５０１４号公報（特許文献２）では、このようなモアレ縞を防ぐ技術を開示する。具体的には、プリズムシートと液晶パネルとの間に、拡散シートを敷設する。これにより、モアレ縞の発生が抑制されるとしている。
【０００４】
確かに、プリズムシートと液晶パネルとの間に拡散シートが敷設されれば、プリズムシートが液晶パネルと干渉しなくなり、モアレ縞は解消される。しかしながら、プリズムシート上に拡散シートを敷設すれば、液晶表示装置の表示画面における視野角が狭くなるという新たな問題が生じる。
【０００５】
液晶表示装置の場合、表示画面の左右方向（つまり、水平方向）の視野角は広い方が好ましい。なぜなら、液晶表示装置のユーザは、上下斜め方向から表示画面を見る機会よりも、左右斜め方向から表示画面を見る機会の方がより多いからである。そのため、液晶表示装置の表示画面において、少なくとも左右方向の視野角は広い方が好ましい。具体的には、ＩＰＳ（In-Plane Switching）方式の液晶パネルを含む液晶表示装置の左右方向の輝度の視野角依存性において、正面輝度の１／３以上の輝度を有する視野角範囲（以下、１／３視野角という）が１２０ｄｅｇ以上であるのが好ましい。
【０００６】
さらに、バックライトが、互いに並設された複数の線光源を含む場合、輝度ムラが発生する場合がある。具体的には、表示画面のうち、線光源の配設位置に対応する部分の輝度が高く、その他の部分の輝度が低くなる。このような輝度ムラは、表示画面を見るユーザに違和感を与えるため、輝度ムラを抑える方が好ましい。
【特許文献１】特許第３２６２２３０号
【特許文献２】特開２００６−２３５０１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、輝度ムラを抑制でき、かつ、所定軸方向の輝度の視野角依存性の幅を広く維持できるバックライトを提供することである。具体的には、輝度ムラを抑制でき、かつ、ＩＰＳ方式の液晶パネルを敷設して得られた所定軸方向の輝度の視野角依存性において、１／３視野角が１２０ｄｅｇ以上となるバックライトを提供することである。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００８】
本発明によるバックライトは液晶表示装置に用いられる。本発明のバックライトは、筐体と、拡散板と、レンチキュラレンズシートと、拡散シートとを備える。筐体は、並設方向が液晶表示装置の上下方向となるよう並設される複数の線光源を内部に収納する。筐体はまた、正面に開口部を有する。拡散板は、筐体の開口部に配設され、５０〜７０％の透過率を有する。レンチキュラレンズシートは、拡散板上に敷設される。レンチキュラレンズシートは、複数のシリンドリカルレンズと、複数の平坦部とを含む。複数のシリンドリカルレンズは、互いに並設され、かつ、線光源と並行する。各平坦部は、隣り合うシリンドリカルレンズの間に設けられる。
複数のシリンドリカルレンズのピッチＰｃと、平坦部の幅Ｗｆと、シリンドリカルレンズの高さＨｃとは式（１）及び式（２）を満たす。また、シリンドリカルレンズの凸面とシリンドリカルレンズの縁を含む仮想平面とがなす角度θｄｅｇは式（３）を満たす。
１／１６≦Ｗｆ／Ｐｃ＜１／６  （１）
５／１６≦Ｈｃ／Ｐｃ≦１／２  （２）
６０≦θ＜９０  （３）
拡散シートは、レンチキュラレンズシート上に敷設され、８０％以上の透過率と６０％以上のヘイズとを有する。
【０００９】
本発明によるバックライトでは、レンチキュラレンズシートが式（１）〜式（３）を満たす。そして、拡散板の透過率が５０〜７０％を満たし、かつ、拡散シートの透過率が８０％以上であり、ヘイズが６０％以上である。以上の条件を満たすことにより、線光源の長手方向の視野角が広く維持され、かつ、輝度ムラが抑制される。より具体的には、ＩＰＳ方式の液晶パネルを敷設して得られた線光源の長手方向の輝度の視野角依存性において、１／３視野角が１２０ｄｅｇ以上となる。
【００１０】
本発明による光学部材は、上述のバックライトに用いられる拡散板と、レンチキュラレンズシートと、拡散シートとを備える。また、本発明による液晶表示装置は、上述のバックライトと、バックライト上に敷設される液晶パネルとを備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００１２】
［液晶表示装置］
図１及び図２を参照して、液晶表示装置１は、バックライト１０と、バックライト１０の正面に敷設される液晶パネル２０とを備える。液晶パネル２０は、行列状に配列された複数の画素を備える。液晶表示装置１の表示画面２１は、左右方向（図中ｘ方向）に長辺を有し、上下方向（図中ｙ方向）に短辺を有する長方形となっている。
【００１３】
［バックライト］
バックライト装置１０はいわゆる直下型であり、ハウジング１２と、筐体１２上に敷設される光学部材１５とを備える。
【００１４】
ハウジング１２は、正面に開口部１２０を有する筐体であり、内部に複数の蛍光管１３を収納する。ハウジング１２の内側表面は、反射フィルム１２１で覆われている。反射フィルム１２１は、蛍光管１３から出射された光を乱反射し、乱反射された光を開口部１２０に導く。反射フィルム１２１は、たとえば株式会社東レ製ルミラー（登録商標）Ｅ６０ＬやＥ６０Ｖであり、拡散反射率が９５％以上であるものが好ましい。
【００１５】
複数の蛍光管１３は、ハウジング１２内で上下方向（図１中のｙ方向）に並設される。蛍光管１３は左右方向（図１中のｘ方向）に延在する線光源であり、たとえば冷陰極管やＥＥＦＬ（External Electrode Fluorescent Lamp：外部電極蛍光管）である。なお、蛍光管１３とともに、ＬＥＤ（Light Emitting Device）等の複数の点光源がハウジング１２内に収納されてもよい。また、収納された複数のＬＥＤが線状に配列されることにより、擬似的な線光源が形成されてもよい。
【００１６】
［光学部材］
光学部材１５は、拡散板１４と、レンチキュラレンズシート３１と、拡散シート３２とを備える。光学部材１５は、ハウジング１２の開口部１２０から出射される光を集光して外部に出射する。このとき、左右方向の輝度の視野角依存性の幅を広く維持する。さらに、蛍光管１３に起因した輝度ムラの発生を抑制する。以下、光学部材１５について詳述する。
【００１７】
図２を参照して、拡散板１４は、開口部１２０に嵌め込まれ、ハウジング１２の背面と並行に配設される。拡散板１４が開口部１２０に嵌め込まれると、ハウジング１２の内部は密閉される。そのため、蛍光管１３から出射された光が拡散板１４以外の箇所からハウジング１２外へ漏れるのを防止でき、光の利用効率が向上する。
【００１８】
拡散板１４は、蛍光管１３からの光と反射フィルム１２１で反射された光とを拡散して、正面に出射する。拡散板１４は、透明な基材と、基材内に分散された複数の粒子とで構成される。基材内に分散される粒子は、可視光領域の波長の光に対する屈折率が基材と異なる。そのため、拡散板１４は入射した光を拡散し、拡散された光が拡散板１４を透過する。拡散板１４の基材は、たとえば、ガラスや、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアクリル酸エステル系樹脂、脂環式ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリエーテルスルホン酸系樹脂、トリアセチルセルロース系樹脂等の樹脂からなる。
【００１９】
図３及び図４を参照して、レンチキュラレンズシート３１は、シート状又はフィルム状であり、拡散板１４上に敷設される。このとき、レンチキュラレンズシート３１の平面３１４が拡散板１４に対向する。
【００２０】
レンチキュラレンズシート３１は、基材部３１０とシリンドリカルレンズ部３１１とで構成される。基材部３１０は可視光に対して透明である。基材部３１０は、たとえば、ガラス、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアクリル酸エステル系樹脂、脂環式ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、トリアセチルセルロース系樹脂等の樹脂からなる。
【００２１】
シリンドリカルレンズ部３１１は、基材部３１０上に形成される。シリンドリカルレンズ部３１１は可視光に対して透明である。シリンドリカルレンズ部３１１は、複数のシリンドリカルレンズ３１２と、平坦部３１３とを含む。複数のシリンドリカルレンズ３１２は、線光源である複数の蛍光管１３の並設方向と同じ方向に並設される。つまり、複数のシリンドリカルレンズ３１２は、上下方向（図１中のｙ方向）に並設される。平坦部３１３は、隣り合うシリンドリカルレンズ３１２の間に形成される。
【００２２】
シリンドリカルレンズ部３１１は、電離放射線硬化樹脂からなる。電離放射線硬化樹脂は、紫外線や電子線等の電離放射線により硬化する。電離放射線硬化樹脂は、たとえば、ポリエステル系アクリレート樹脂、ウレタン系アクリレート樹脂、ポリエーテル系アクリレート樹脂、エポキシ系アクリレート樹脂、ポリエステル系メタクリレート樹脂、ウレタン系メタクリレート樹脂、ポリエーテル系メタクリレート樹脂、エポキシ系メタクリレート樹脂である。
【００２３】
図３及び図５を参照して、拡散シート３２は、レンチキュラレンズシート３１上に敷設される。拡散シート３２は、基材部３２０と、レンズ部３２１とを備える。基材部３２０は、レンチキュラレンズシート３１の基材部３１０と同様の素材で構成される。
【００２４】
レンズ部３２１は、複数の凸部３２３を有する。レンズ部３２１は、球状粒子３２５と、バインダ３２４とで構成される。球状粒子３２５は、ガラスや樹脂等からなり、バインダ３２４内にランダムに分散される。バインダ３２４内の球状粒子３２５の一部がバインダ表面から露出して、レンズ部３２１の表面に複数の凸部３２３が形成される。複数の凸部３２３は、下面３２２から入射された光を正面（下面３２２の法線方向）に集光する。バインダは、電離放射線により硬化される電離放射線硬化樹脂からなる。なお、拡散シート３２上には、液晶パネル２０が敷設される。
【００２５】
光学部材１５ではさらに、隣り合うシリンドリカルレンズ３１２のピッチＰｃ（μｍ）と、平坦部３１３の幅Ｗｆ（μｍ）と、シリンドリカルレンズ３１２の高さＨｃとが、式（１）及び式（２）を満足する。
１／１６≦Ｗｆ／Ｐｃ＜１／６  （１）
５／１６≦Ｈｃ／Ｐｃ≦１／２  （２）
ここで、ピッチＰｃは、図４に示すとおり、隣り合うシリンドリカルレンズ３１２の頂上Ｔｃ間の距離をいう。
【００２６】
また、シリンドリカルレンズ３１２のレンズ端縁ＥＬを含む仮想平面ＥＳとシリンドリカルレンズ３１２の凸面３１５とがなす角度（以下、接触角という）θ（ｄｅｇ）は、以下の式（３）を満たす。
６０≦θ＜９０  （３）
【００２７】
さらに、拡散板１４の透過率ＦＴ１４（％）、拡散シート３２の透過率ＦＴ３２（％）及び拡散シート３２のヘイズＨ３２（％）は、それぞれ式（４）〜式（６）を満たす。
５０≦ＦＴ１４≦７０  （４）
８０≦ＦＴ３２  （５）
６０≦Ｈ３２  （６）
【００２８】
光学部材１５は、式（１）〜（６）の全てを満たすことにより、左右方向の視野角（以下、左右視野角という）を広く維持できる。具体的には、ＩＰＳ方式の液晶パネルを敷設したとき、左右方向（図１中のｘ方向）の輝度の視野角依存性において、正面輝度の１／３以上の輝度となる視野角範囲（以下、１／３左右視野角と称する）が１２０ｄｅｇ以上となる。また、式（１）〜（６）の全てを満たすことにより、輝度ムラの発生が抑制される。以下、式（１）〜（６）の詳細を説明する。
【００２９】
［式（１）について］
Ｗｆ／Ｐｃが小さ過ぎれば、１／３左右視野角が１２０ｄｅｇ未満となる。Ｗｆ／Ｐｃが小さすぎれば、レンチキュラレンズシート３１内に占める平坦部３１３の割合が小さくなり過ぎる。そのため、光学部材１５において、左右方向の集光機能が過剰に高くなり、その結果、左右視野角が狭くなると推定される。Ｗｆ／Ｐｃが１／１６以上であれば、１／３左右視野角が１２０ｄｅｇ以上となる。
【００３０】
一方、Ｗｆ／Ｐｃが大き過ぎれば、輝度ムラが発生する。Ｗｆ／Ｐｃが大きすぎれば、レンチキュラレンズシート３１内に占める平坦部３１３の割合が大きくなり過ぎる。平坦部３１３は集光に寄与しない。そのため、線光源から液晶パネルの正面方向に出射された光線が平坦部３１３に入射された場合、その光は偏向されることなく、そのまま正面に出射される。そのため、液晶パネルの表示画面上で、線光源に対応する部分の輝度が高くなり、他の部分の輝度が低くなる。以上の理由により、輝度ムラが発生すると推定される。Ｗｆ／Ｐｃが１／６未満であれば、レンチキュラレンズシート３１内に占める平坦部３１３の割合が小さいため、輝度ムラの発生を抑制できる。好ましくは、１／１６≦Ｗｆ／Ｐｃ≦１／８である。
【００３１】
［式（２）について］
Ｈｃ／Ｐｃも左右視野角及び輝度ムラに影響を与える。式（２）を満たす場合、輝度ムラの発生を抑制でき、かつ、１／３左右視野角が１２０ｄｅｇ以上となる。この理由は定かではないが、以下の理由が推定される。
【００３２】
Ｈｃ／Ｐｃが小さければ、ピッチＰｃに対してシリンドリカルレンズ３１２の高さＨｃが小さい。そのため、シリンドリカルレンズ３１２の表面３１５の曲率は小さくなる。表面３１５の曲率が小さければ、線光源１３から入射された光が偏向されにくい。そのため、輝度ムラが発生しやすいと推定される。
【００３３】
一方、Ｈｃ／Ｐｃが大きければ、シリンドリカルレンズ３１２の表面３１５の曲率が大きくなる。そのため、線光源１３から入射された光が大きく偏向される。その結果、輝度の視野角依存性の幅が狭まり、１／３左右視野角が１２０ｄｅｇ未満になると推定される。
【００３４】
［式（３）について］
接触角θが６０ｄｅｇ未満の場合、集光機能が低いため、輝度ムラが発生しやすくなる。また、接触角θが９０ｄｅｇ以上の場合、表面３１５のうちレンズ端縁近傍部分は集光に寄与しない。さらに、ロール版によりレンチキュラレンズシートを製造するのが困難になる。より好ましい接触角θは、６０ｄｅｇ以上７５ｄｅｇ以下である。
【００３５】
［式（５）について］
透過率は、入射した光量に対する出射した光量の比（％）を示す。透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１に準拠した測定法により測定される。
透過率が低ければ、蛍光管１３に起因する輝度ムラの発生が抑制される。そこで、拡散シート３１の透過率を低くして輝度ムラを抑える方法も考えられる。しかしながら、拡散シート３１の透過率が低ければ、バックライト１０の左右視野角が狭くなる。バックライト１０では、レンチキュラレンズシート３１が、拡散板１４からの光を受け、左右方向の輝度の視野角依存性の幅が上下方向よりも広くなるように光を出射する。しかしながら、拡散シート３１の透過率が低ければ、レンチキュラレンズシート３１からの光を受けた拡散シート３１が、光を集光することにより、左右方向の輝度の視野角依存性の幅を狭めてしまうからである。
【００３６】
そこで、本実施の形態では、式（５）に示すように、拡散シート３１の透過率を８０％以上とする。これにより、拡散シート３１は、レンチキュラレンズシート３１により形成される左右視野角が狭くなるのを抑制する。拡散シート３１の好ましい透過率は８５％であり、さらに好ましい透過率は９０％である。
【００３７】
［式（４）及び（６）について］
上述のとおり、左右視野角を広く維持するために、拡散シートの透過率は高くする。代わりに、輝度ムラの発生を抑制するために、拡散板１４の透過率を低くする。具体的には、式（４）を満たす透過率とする。拡散板１４は、線光源である蛍光管１３からの光を受け、レンチキュラレンズシート３１に出射する。換言すれば、拡散板１４は、拡散シート３２のようにレンチキュラレンズシート３１からの出射光を受けない。そのため、拡散板１４の透過率を低くしても、レンチキュラレンズシート３１により形成される左右視野角に影響を与えない。したがって、拡散板１４の透過率を低くして、輝度ムラの発生を抑制する。具体的には、拡散板１４の透過率の上限を７０％とする。一方、拡散板１４の透過率が過剰に低ければ、バックライト１０の正面輝度が低下する。そのため、拡散板１４の透過率の下限を５０％とする。拡散板１４の好ましい透過率は５５〜６５％であり、さらに好ましい透過率は５５〜６０％である。
【００３８】
また、拡散シート３２のヘイズ（％）も輝度ムラ発生の抑制に寄与する。そのため、式（６）に示すように、拡散シート３２のヘイズ（％）を６０％以上とする。ヘイズは、光を入射したときの全透過光に対する拡散透過光の割合（％）を示し、ＪＩＳ  Ｋ７１３６に準拠した測定法により測定される。ヘイズが高いほど、輝度ムラが発生しにくくなる。したがって、高いヘイズを有する拡散シート３２を用いれば、輝度ムラの発生を抑制することができる。しかしながら、本実施の形態では、拡散板１４の透過率を低く設定することにより、輝度ムラの発生を抑えることができるため、拡散シート３２のヘイズを過剰に高く設定する必要がなく、６０％以上であれば足りる。
【００３９】
以上より、バックライト１０は、式（１）〜（６）を満たすことにより、１／３左右視野角を広く維持でき、かつ、輝度ムラの発生も抑制できる。
【００４０】
シリンドリカルレンズ３１２のレンズ面３１５の横断形状は、円弧や、楕円弧である。また、横断形状は、弓状であってもよい。
【００４１】
好ましくは、シリンドリカルレンズ３１２の表面３１５の横断形状は、図６に示すように、長軸ＬＡの端点が頂上Ｔｃとなる楕円弧である。又は、好ましくは、シリンドリカルレンズ３１２の横断形状は、図７に示すように、頂上Ｔｃを含む弧３１６と、弧の端点ＣＰとシリンドリカルレンズ３１２の端縁ＥＬとを結ぶ線分３１７とで構成される弓状であるのが好ましい。なお、弧３１６は円弧であっても楕円弧であってもよい。また、線分３１７は端点ＣＰにおける接線であってもよい。
【００４２】
シリンドリカルレンズ３１２の表面３１５の横断形状が図６又は図７に示す形状であれば、平坦部の占める割合を抑えることができ、かつ、左右方向の輝度の視野角依存性の幅が過剰に狭くなるのを防ぐことができる。これらの形状の場合であっても、式（１）〜式（６）は満たされる必要がある。
【００４３】
シリンドリカルレンズの横断形状が図７に示す弓状である場合、より好ましくは、弧３１６は円弧であり、その曲率半径Ｒは１５μｍ〜２５μｍである。
【００４４】
［製造方法］
拡散板１４は、周知の方法で製造される。また、レンチキュラレンズシート３１も、周知の製造方法により製造される。レンチキュラレンズシート３１を製造する工程の一例は以下のとおりである。複数のシリンドリカルレンズ３１２に対応した複数の溝が軸方向に並設された外周面を有するロール版を準備する。ダイコータにより電離放射線硬化樹脂をロール版上に塗布する。塗布後、基材部３１０となる基材シートをロール版に押し当てながら、電離放射線を照射して、シリンドリカルレンズ部３１１を基材部３１０上に転写する。以上の工程により、レンチキュラレンズシート３１を製造できる。
【００４５】
なお、上述の製造方法では、電離放射線硬化樹脂をロール版上に塗布したが、電離放射線硬化樹脂を基材部３１０上に塗布して電離放射線硬化樹脂層を形成してもよい。この場合、電離放射線硬化樹脂層をロール版に押し当てる。また、ロール版の表面と基材部３１０の表面とに、それぞれ電離放射線硬化樹脂を塗布してもよい。また、上述の製造方法では、ロール版を用いたが、板状の平版を用いてもよい。
【００４６】
拡散シート３２も、周知の製造方法により製造することができる。拡散シート３２を製造する工程の一例は以下のとおりである。始めに、複数の球状粒子を、バインダとなる電離放射線硬化樹脂中に均一に分散する。続いて、球状粒子が分散された電離放射線硬化樹脂を、グラビアコータを用いて、基材部３２０となる基材シート上に塗布する。続いて、電離放射線を照射して電離放射線硬化樹脂を硬化し、拡散シート３２とする。拡散シート３２の透過率及びヘイズは、球状粒子３２５のサイズと含有量とで調整できる。
【００４７】
なお、拡散シート３２は上述の方法と異なる方法でも製造できる。たとえば、有機溶剤溶解性樹脂を有機溶剤に溶かした塗料を準備する。準備された塗料中に球状粒子を分散する。続いて、球状粒子が分散された塗料を基材シート上に塗布する。有機溶剤を乾燥して、拡散シート３２とする。
【００４８】
本実施の形態では、光学部材１５を直下型のバックライトに用いたが、エッジライト方式のバックライトに用いても良い。
【実施例】
【００４９】
種々の透過率及びヘイズを有する光学部材を用いて、試験番号１〜１９のバックライトを製造した。製造された各バックライトの輝度の視野角依存性及び輝度ムラを調査した。
【００５０】
試験番号１〜１９のバックライトは、それぞれ以下の方法で製造した。
【００５１】
まず、レンチキュラレンズシートを上述の製造方法で製造した。製造されたレンチキュラレンズシートのシリンドリカルレンズ表面の横断形状と、接触角θ（ｄｅｇ）と、ピッチＰｃ（μｍ）と、平坦部幅Ｗｆ（μｍ）と、シリンドリカルレンズ高さＨｃ（μｍ）とを表１に示す。
【表１】
0004166818.tif 000002
表１中の「レンズ形状」は、各試験番号のレンチキュラレンズシートを構成するシリンドリカルレンズの表面の横断形状を示す。表中の「楕円」は、シリンドリカルレンズ表面の横断形状が、長軸の端点をレンズ頂上とする楕円弧であることを示す。また、表中の「弓状」は、シリンドリカルレンズ表面の横断形状が、頂上を含む円弧と、円弧の端点とシリンドリカルレンズの縁とを結ぶ接線とで構成された弓状であることを示す。より具体的には、各試験番号のシリンドリカルレンズ形状は以下のとおりであった。試験番号１〜５、９〜１３、１５、１６、１８及び１９のシリンドリカルレンズ表面の横断形状は、長軸径が１００μｍ、短軸径が５８．８μｍの楕円弧であった。試験番号６〜８、１４及び１７のシリンドリカルレンズ表面の横断形状のうち、頂上を含む円弧の半径（以下、弓状円弧半径という）は、１９．２μｍであった。
【００５２】
次に、拡散シートを上述の製造方法で製造した。製造された拡散シートの透過率（％）及びヘイズ（％）は表１に示すとおりであった。なお、透過率はＪＩＳ  Ｋ７３６１に準拠した測定法により測定され、ヘイズは、ＪＩＳ  Ｋ７１３６に準拠したヘイズ測定法により測定された。さらに、表１に示す透過率（％）を有する拡散板を準備した。
【００５３】
続いて、２４ｍｍピッチで並設された複数の蛍光管を収納した筐体を準備した。蛍光管の直径は３ｍｍであった。複数の蛍光管は上下方向（図１中のｙ方向）に並設された。
【００５４】
筐体の開口部に、拡散板を嵌め込んだ。そして、拡散板上にレンチキュラレンズシートを敷設し、さらに、レンチキュラレンズシート上に、拡散シートを敷設して、試験番号１〜１９のバックライトを製造した。このとき、シリンドリカルレンズの並設方向は、蛍光管の並設方向と同じ上下方向とした。
【００５５】
［調査方法］
製造された試験番号１〜１９のバックライト装置について、１／３左右視野角と、輝度ムラとを、次に示す方法により調査した。
【００５６】
［１／３左右視野角］
各バックライト装置上にＩＰＳ方式の液晶パネルを敷設し、液晶表示装置とした。
各液晶表示装置の上下方向及び左右方向の輝度の視野角依存性を測定した。視野角は、表示画面の法線方向（正面）を０度軸とし、０度軸から上下方向への傾き角を上下視野角、０度軸から左右方向への傾き角を左右視野角とした。左右視野角のうち、法線から右方向への傾き角（視野角）をプラス（＋）で示し、法線から左方向への傾き角（視野角）をマイナス（−）で示した。同様に、上下視野角のうち、法線から上方向への傾き角（視野角）をプラス（＋）で示し、法線から下方向への傾き角（視野角）をマイナス（−）で示した。各上下視野角及び左右視野角の輝度は輝度計により測定した。輝度の測定箇所は、表示画面の中央部とした。
【００５７】
上下方向及び左右方向の輝度の視野角依存性を測定後、１／３左右視野角を以下の方法で求めた。まず、図８〜図１０に一例を示すように、各試験番号の輝度の視野角依存性のグラフを作製した。図８は、試験番号１の輝度の視野角依存性、図９は試験番号６の輝度の視野角依存性、図１０は試験番号１１の輝度の視野角依存性を示す。各図の横軸は、視野角である。また、縦軸は、視野角が０ｄｅｇの輝度に対する各視野角の輝度の比（相対輝度比）である。図中の実線は左右方向の輝度の視野角依存性の曲線であり、破線は上下方向の輝度の視野角依存性の曲線である。
【００５８】
作製された輝度の視野角依存性のグラフに基づいて、左右方向の輝度の視野角依存性のうち、相対輝度比が１／３以上となる視野角範囲を求め、求めた視野角範囲を１／３左右視野角とした。たとえば、図８に示すように、試験番号１の左右方向の輝度の視野角依存性のうち、相対輝度比が１／３以上となる範囲は−６２．３５ｄｅｇ〜＋６２．３５ｄｅｇの範囲であった。そのため、試験番号１の１／３左右視野角は１２４．７ｄｅｇとした。試験番号１〜１９の１／３左右視野角を表１に示す。
【００５９】
［輝度ムラ］
輝度ムラは、以下の方法で評価した。まず、ＩＰＳ方式の液晶パネルを敷設した各試験番号１〜１２のバックライト装置について、正面輝度分布を求めた。具体的には、表示画面のうち、下辺中央部と上辺中央部とを結ぶ直線上の正面輝度を輝度計により測定した。測定された正面輝度の分布を図１１〜図１５に示す。図１１は試験番号１、図１２は試験番号６、図１３は試験番号９、図１４は試験番号１０、図１５は試験番号１２の正面輝度分布図である。各図の横軸は、表示画面中央部を原点（０）としたときの、原点から所定の位置までの距離（ｍｍ）を示す。プラス（＋）側は、原点よりも上側の位置を示し、マイナス（−）側は、原点よりも下側の位置を示す。縦軸は、各位置での正面輝度のうち、最高値を１００％とした場合の、各位置での正面輝度の割合（相対輝度比：単位は％）を示す。
【００６０】
各試験番号で測定された正面輝度分布のうち、相対輝度比の最高値（１００％）と最低値との差分値ΔＬ（％）を求めた。各試験番号の差分値ΔＬを表１に示す。差分値ΔＬが２．０％を越えていれば輝度ムラが発生したと判断し、ΔＬが２．０％以下であれば輝度ムラが発生しなかったと判断した。
［調査結果］
表１中の「１／３左右視野角」欄中の「○」印は、１／３左右視野角が１２０ｄｅｇ以上であることを示し、「×」印は、１／３左右視野角が１２０ｄｅｇ未満であることを示す。また、表１中の「輝度ムラ」欄中の「○」印は、差分値ΔＬが２．０％以下であり、輝度ムラが発生しなかったことを示す。「×」印は、差分値ΔＬが２．０％を越え、輝度ムラが発生したことを示す。
表１を参照して、試験番号１〜８及び１３〜１５のバックライト装置は、いずれも、式（１）〜式（６）を満たした。そのため、１／３視野角が１２０ｄｅｇ以上であった。さらに、差分値ΔＬが２．０％以下であり、輝度ムラが発生しなかった。
【００６１】
一方、試験番号９及び１０のバックライトでは、拡散板の透過率が式（４）を満たさなかった。そのため、差分値ΔＬが２．０％を越え、図１３及び図１４に示されるように、輝度ムラが発生した。また、試験番号１１のバックライトでは、拡散シートの透過率が式（５）を満たさなかった。そのため、図１０に示すように、左右方向の輝度の視野角依存性の幅が狭く、左右方向の１／３視野角が１２０ｄｅｇ未満であった。
【００６２】
試験番号１２は、拡散シートのヘイズが式（６）を満たさなかった。そのため、差分値ΔＬが２．０％を越え、図１５に示されるように、輝度ムラが発生した。
また、試験番号１６は、Ｗｆ／Ｐｃが式（１）の下限未満であった。そのため、左右方向の１／３視野角が１２０ｄｅｇ未満であった。試験番号１７は、Ｗｆ／Ｐｃが式（１）の上限を越えたため、差分値ΔＬが２．０を越え、輝度ムラが発生した。
試験番号１８は、接触角θが６０未満であり、式（３）の下限未満となった。さらに、Ｈｃ／Ｐｃが式（２）の下限未満であった。そのため、差分値ΔＬが２．０を越え、輝度ムラが発生した。
試験番号１９は、Ｈｃ／Ｐｃが式（２）の上限を越えたため、左右方向の１／３視野角が１２０ｄｅｇ未満になった。
【００６３】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態による液晶表示装置の斜視図である。
【図２】図１中のバックライトの線分ＩＩ−ＩＩでの断面図である。
【図３】図２中の光学部材のうち、レンチキュラレンズシート及び拡散シートの斜視図である。
【図４】図３中のレンチキュラレンズシートの線分ＩＶ−ＩＶでの断面図である。
【図５】図３中の拡散シートの線分Ｖ−Ｖでの断面図である。
【図６】図４に示す形状と異なる、他のレンチキュラレンズシートの断面図である。
【図７】図４及び図６に示す形状と異なる、他のレンチキュラレンズシートの断面図である。
【図８】実施例中の試験番号１のバックライトの輝度の視野角依存性を示す図である。
【図９】実施例中の試験番号６のバックライトの輝度の視野角依存性を示す図である。
【図１０】実施例中の試験番号１１のバックライトの輝度の視野角依存性を示す図である。
【図１１】実施例中の試験番号１のバックライトの正面輝度分布を示す図である。
【図１２】実施例中の試験番号６のバックライトの正面輝度分布を示す図である。
【図１３】実施例中の試験番号９のバックライトの正面輝度分布を示す図である。
【図１４】実施例中の試験番号１０のバックライトの正面輝度分布を示す図である。
【図１５】実施例中の試験番号１２のバックライトの正面輝度分布を示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  液晶表示装置
１０  バックライト装置
１１  面光源
１４  光拡散板
１５  光学部材
２０  液晶パネル
２１  表示画面
３１  レンチキュラレンズシート
３２  拡散シート
３１２  シリンドリカルレンズ
３１３  平坦部
【要約】
【課題】輝度ムラを抑制でき、かつ、所定軸方向の輝度の視野角依存性の幅を広く維持できるバックライトを提供する。
【解決手段】バックライト１０のハウジング１２の開口部１２０には、５０〜７０％の透過率を有する拡散板１４が配設され、レンチキュラレンズシート３１が敷設される。レンチキュラレンズシート３１上のシリンドリカルレンズのピッチＰｃ及び高さＨｃと、隣り合うシリンドリカルレンズ間に形成される平坦部の幅Ｗｆとは、式（１）及び式（２）を満たす。また、シリンドリカルレンズの凸面とシリンドリカルレンズの縁を含む仮想平面とがなす角度θｄｅｇは式（３）を満たす。レンチキュラレンズシート３１上には、８０％以上の透過率と６０％以上のヘイズとを有する拡散シート３２が敷設される。
１／１６≦Ｗｆ／Ｐｃ＜１／６  （１）
５／１６≦Ｈｃ／Ｐｃ≦１／２  （２）
６０≦θ＜９０  （３）
【選択図】図２【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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