(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈折率が１．４９以上の透明フィルムの片面に、そのフィルム端の層厚面又はその外側にある少なくとも一箇所の仮想中心と対面するようにピット状に部分的に配置された長さ２００μｍ以下、深さ又は高さ５０μｍ以下の凹部又は凸部からなる光出射手段を有し、その光出射手段がフィルム面に対する傾斜角３５〜４８度の光路変換斜面と当該傾斜角５０度以上の立面を具備し、前記透明フィルムの前記光出射手段を有しない面に、屈折率が１．４９以上の透明な接着手段を有することを特徴とする光学フィルム。
【請求項２】
請求項１において、前記透明フィルムの片面に占める前記光出射手段の投影面積が１／８以下である光学フィルム。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記フィルム面に対する前記光路変換斜面の傾斜角が３８〜４５度である光学フィルム。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項において、前記光出射手段が断面略不等辺三角形の凹部からなる光学フィルム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項において、前記光出射手段の部分的な配置が不規則である光学フィルム。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項において、前記光出射手段の配置が仮想中心より遠離るほどその面積に基づいて密である光学フィルム。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項において、前記接着手段が粘着層である光学フィルム。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項において、前記透明フィルムの前記光出射手段を有しない面側に少なくとも直線偏光子が接着積層されてなる光学フィルム。
【請求項９】
請求項８において、前記積層体の前記透明フィルムでない側に透明な接着手段を有する光学フィルム。
【請求項１０】
請求項９において、前記接着手段の屈折率が１．４９以上である光学フィルム。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の光学フィルムをその光出射手段を有する側が外側となるように液晶表示パネルの片側に配置してなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１２】
請求項１１において、前記光学フィルムにおけるピット状配置の前記光出射手段の仮想中心を含む垂直線上における前記液晶表示パネルの側面に点状光源を配置してなる液晶表示装置。
【請求項１３】
請求項１２において、前記点状光源が発光ダイオードである液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、液晶表示パネルの側面より入射させた光を効率よく視認方向に光路変換して薄型軽量で明るく、その均一性に優れて見易い表示の反射型や透過型の外光・照明両用型の液晶表示装置を形成しうる光学フィルムに関する。
【０００２】
【発明の背景】
ＴＶやＰＣ画面の大型化に伴う高重量化の抑制、携帯ＰＣや携帯電話等の小型軽量化などを目的に液晶表示装置の更なる薄型軽量化が求められる中、従来のサイドライト型導光板によるバックライトやフロントライトを設けたものでは、光伝送の必要上１mm以上の板厚となることや、光拡散板、プリズムシート、ハーフミラー等を配置して光路や光量を制御する必要のあることなどより通例３mm以上の厚さとなり、その薄型軽量化が困難となっている。ストライプ状の光出射手段を設けた導光板も提案されているが、そのストライプ状の発光による液晶表示パネルの画素との干渉でモアレを生じやすく、その改善にやはり光拡散板やプリズムシート等を要する問題点があった。また線状の光源を要することも薄型軽量化に不利であり、特に携帯用の液晶表示装置の薄型軽量化を困難としていた。さらに導光板に対する線状光源の位置設定に高度な技術を要する難点もあった。
【０００３】
一方、球面状のドットや断面円筒のピット構造からなる光出射手段を設けて点状光源にて発光させるようにした導光板も提案されている。しかしながら球面や円筒にて反射させるため光の拡散が大きく出射光が導光板の法線（正面）方向より大きく傾斜して、液晶表示パネルに照明光として入射する光の割合が少なく暗い表示となる難点があり、その改善にはやはり光拡散板やプリズムシート等を要する問題点があった。従ってサイドライト型導光板による照明方式では、その他にシャーシ等の保持部材を要することなどもあって液晶表示装置の薄型軽量化を現在以上に図りにくい。
【０００４】
【発明の技術的課題】
本発明は、液晶表示パネルの側面より点状光源を介して入射させた光を効率よく視認方向に光路変換して薄型軽量で明るく、その均一性に優れて見易い表示の反射型や透過型の外光・照明両用型の液晶表示装置を形成しうる光学フィルムの開発を課題とする。
【０００５】
【課題の解決手段】
本発明は、屈折率が１．４９以上の透明フィルムの片面に、そのフィルム端の層厚面又はその外側にある少なくとも一箇所の仮想中心と対面するようにピット状に部分的に配置された長さ２００μｍ以下、深さ又は高さ５０μｍ以下の凹部又は凸部からなる光出射手段を有し、その光出射手段がフィルム面に対する傾斜角３５〜４８度の光路変換斜面と当該傾斜角５０度以上の立面を具備し、前記透明フィルムの前記光出射手段を有しない面に、屈折率が１．４９以上の透明な接着手段を有することを特徴とする光学フィルム及びその光学フィルムを光出射手段を有する側が外側となるように液晶表示パネルの片側に配置してなることを特徴とする液晶表示装置を提供するものである。
【０００６】
【発明の効果】
本発明によれば、光学フィルムにおける光出射手段の仮想中心を含む線上の液晶表示パネルの側面に点状光源を配置してそれよりパネル内に放射状の光を入射させることにより、光出射手段の光路変換斜面を介してそれを有しないフィルム面方向に、かつパネルの法線方向に指向性よく光路変換でき、それをバックライトやフロントライトに用いてパネル表示面の全面を均一性よく照明でき薄型軽量性と表示品位に優れる透過型や反射型の液晶表示装置を形成することができる。また、前記透明フィルムの前記光出射手段を有しない面に、屈折率が１．４９以上の透明な接着手段を設けたことにより、前記光路変換手段の光路変換斜面を介した反射効率、ひいては側面方向よりの入射光の有効利用により輝度を向上させることができる。
【０００７】
また光学フィルムをパネル視認側に配置してフロントライト方式とした場合においても光学フィルムに部分的に配置した光出射手段間の平坦面部分を介し外光を効率よく入射させることができる。従ってパネル表面からの入射光を所定位置に配置した反射層を介し反転させる方式とすることで外光モードでの液晶表示を達成でき、前記した透過型や反射型による外光・照明両用型の液晶表示装置を形成することができる。さらに光出射手段の配置制御にて画素との干渉によるモアレの発生を効率よく抑制でき、光路変換斜面の配置密度等も容易に調節できて光出射手段の占有面積を介し光学フィルムの厚さ方向に透過する光量を制御することもできる。加えて光学フィルムに対する光源の位置設定も容易である。
【０００８】
【発明の実施形態】
本発明による光学フィルムは、屈折率が１．４９以上の透明フィルムの片面に、そのフィルム端の層厚面又はその外側にある少なくとも一箇所の仮想中心と対面するようにピット状に部分的に配置された長さ２００μｍ以下、深さ又は高さ５０μｍ以下の凹部又は凸部からなる光出射手段を有し、その光出射手段がフィルム面に対する傾斜角３５〜４８度の光路変換斜面と当該傾斜角５０度以上の立面を具備し、前記透明フィルムの前記光出射手段を有しない面に、屈折率が１．４９以上の透明な接着手段を設けたものからなる。その例を図１（ａ）、（ｂ）に示した。１が光学フィルム（透明フィルム）であり、１ａが光出射手段形成面、Ａがその光出射手段、１ｂが光出射側となる裏面、１ｃが光源配置側の層厚面、Ｃが層厚面１ｃの外側にある仮想中心であり、１１が接着手段である。
【０００９】
光学フィルム１は、図４等に例示した如く側面に点状光源３を有する液晶表示パネル７０のパネル平面に沿う方向にその光出射手段形成面１ａが外側となるように配置し、前記点状光源による側面方向からの入射光ないしその伝送光を光路変換斜面Ａ１を介し反射させて透明フィルム１の光出射手段を有しない裏面側に、従って液晶表示パネルの視認方向に光路変換して透明フィルムより出射させ、その出射光を液晶表示パネル等の照明光（表示光）として利用できるようにすることを目的とする。
【００１０】
屈折率が１．４９以上の透明フィルムは、点状光源等を介して入射させる光の波長域に応じそれに透明性を示す適宜な材料の１種又は２種以上を用いて形成することができる。ちなみに可視光域では例えばアクリル系樹脂やポリカーボネート系樹脂、セルロース系樹脂やノルボルネン系樹脂等で代表される透明樹脂、熱や紫外線、電子線等の放射線で重合処理しうる硬化型樹脂などがあげられる。
【００１１】
光路変換斜面への入射光率を高めて明るくてその均一性に優れる表示の液晶表示装置を得る点より透明フィルムの好ましい屈折率は、液晶表示パネル、特にそのパネル基板と同等以上、就中１．５１以上、特に１．５２以上である。またフロントライト方式とする場合の表面反射を抑制する点よりは１．６以下、就中１．５６以下、特に１．５４以下の屈折率であることが好ましい。なお斯かる屈折率は、可視光域の場合、Ｄ線に基づくことが一般的であるが、入射光の波長域に特異性などがある場合には前記に限定されずその波長域に応じることもできる（以下同じ）。
【００１２】
また輝度ムラや色ムラを抑制して表示ムラの少ない液晶表示装置を得る点より好ましい透明フィルムは、複屈折を示さないか複屈折の小さいもの就中、面内の平均位相差が３０nm以下のものである。位相差の小さい透明フィルムとすることにより偏光板等を介した直線偏光が入射した場合にその偏光状態を良好に維持できて表示品位の低下防止に有利である。
【００１３】
表示ムラ防止の点より透明フィルムにおける面内の好ましい平均位相差は、２０nm以下、就中１５nm以下、特に１０nm以下であり、その位相差の場所毎のバラツキが可及的に小さいものがより好ましい。さらに接着処理にて透明フィルムに発生しやすい内部応力を抑制してその内部応力による位相差の発生を防止する点よりは光弾性係数の小さい材料からなる透明フィルムが好ましい。
【００１４】
加えて透明フィルムの厚さ方向の平均位相差も５０nm以下、就中３０nm以下、特に２０nm以下であることが表示ムラ防止等の点より好ましい。斯かる低位相差の透明フィルムの形成は、例えば既成のフィルムを焼鈍処理する方式等にて内部の光学歪みを除去する方式などの適宜な方式にて行いうる。好ましい形成方式は、キャスティング方式にて位相差の小さい透明フィルムを形成する方式である。なお透明フィルムにおける前記の位相差は、可視域の光、特に波長５５０nmの光に基づくものであることが好ましい。
【００１５】
透明フィルムは通例、単層物として形成されるが、同種又は異種の材料からなる積層体などとして形成されていてもよい。透明フィルムの厚さは、適宜に決定できて特に限定はないが、薄型軽量化等の点よりは５〜５００μm、就中１０〜３００μm、特に２０〜１００μmが好ましい。斯かる厚さとすることで打ち抜き処理等によるサイズ加工も容易に行うことができる。
【００１６】
光学フィルムは、透明フィルムの片面に上記した出射特性を得るための光出射手段Ａを設けることにより形成される。その光出射手段Ａは、図１の例の如くフィルム面に対する傾斜角θ１が３５〜４８度の光路変換斜面Ａ１と当該傾斜角θ２が５０度以上の立面Ａ２を具備するものとされる。また光出射手段Ａは、図２に例示した如くフィルム端の層厚面１ｃ（ａ）又はその外側（ｂ）にある少なくとも一箇所の仮想中心Ｃと対面するようにピット状に、かつ部分的に配置された凹部又は凸部にて形成される。さらにその凹部又は凸部は、長さ２００μm以下、深さ又は高さ５０μm以下とされる。
【００１７】
前記により液晶表示パネルの側面等に配置した点状光源による側面方向からの放射状の入射光ないしその伝送光を光路変換斜面Ａ１を介し透明フィルムの裏面１ｂの側に光路変換して、液晶表示パネル等に対し法線方向の指向性に優れる光を光源光の利用効率よく透明フィルムから出射させることができる。なお前記した凹部又は凸部は、光出射手段が光出射手段形成面より光学フィルム内に凹んでいるか（溝）、光学フィルム外に突出しているか（山）による。また長さは、凹部の溝又は凸部の山の連続方向に基づき、深さ又は高さは透明フィルムの光出射手段形成面を基準とする。
【００１８】
前記のように光路変換斜面Ａ１は、照明モードにおいて点状光源からの入射光を透明フィルムの裏面方向に反射して光路変換するものである。斯かる光路変換斜面をピット状配置にて図２の例の如くその長さ方向が仮想中心Ｃに対して可及的に垂直に対面するように配置することにより、点状光源を介した光を線状導光板等の線状光源に変換する手段の必要なしに面光源に変換でき、線状導光板等による光損失なしに高効率に発光させることができる。
【００１９】
すなわち点状光源ではそれを中心とした放射光が発散され、それが液晶表示パネル内等に入射しその放射光性を維持しつつ伝送されて光学フィルムに入射することとなる。従って光学フィルムに入射する放射光の中心を光出射手段の仮想中心として擬制し、その仮想中心に向けて可及的に垂直に光路変換斜面の長さ方向を配置することにより、その放射状の光を裏面方向に効率よく光路変換することができる。
【００２０】
前記において光路変換斜面を介した反射光を透明フィルムの裏面よりフィルム面の法線方向に指向性よく出射させて、液晶表示パネルの照明効率を向上させ明るくて見やすい液晶表示を達成する点よりは、フィルム面に対し３５〜４８度、就中３８〜４５度、特に４０〜４３度の傾斜角θ１を有する光路変換斜面とすることが好ましい。なお光路変換斜面は、点状光源を配置する側の層厚面又はその外側の仮装中心に対面していることが入射効率の点より好ましい。従って光出射手段が凹部又は凸部のいずれからなる場合にもその光路変換斜面は、図例の光源配置側の層厚面１ｃの側より対向端側に下り傾斜する斜面として形成されていることが好ましいが、これに限定されない。
【００２１】
一方、光路変換斜面Ａ１に対向する立面Ａ２は、側面方向からの入射光を裏面より出射することに寄与するものではなく、表示品位や光伝送ないし光出射に可及的に影響しないことが好ましい。ちなみにフィルム面に対する立面の傾斜角θ２が小さいとフィルム面に対する投影面積が大きくなり、フロント配置による外光モードではその立面による表面反射光が観察方向に戻って表示品位を阻害しやすくなる。
【００２２】
従って立面の当該傾斜角θ２は大きいほど有利であり、それによりフィルム面に対する投影面積を小さくでき、また光路変換斜面と立面による頂角も小さくできて表面反射光を低減できその反射光を光学フィルムの平面方向（フィルム面方向）に傾けることができて液晶表示への影響を抑制することができる。斯かる点より立面の好ましい傾斜角θ２は、５５度以上、就中６０度以上、特に７５度以上である。なお傾斜角θ２の理想は前記の点より９０度であるが、これは金型を介した形状転写方式等にて形成しにくくなり、光学フィルムの製造効率の点より好ましくない。
【００２３】
図２の例の如く光出射手段Ａの不連続で断続的な部分的配置は、ピット状配置を有利に達成することを目的とする。また光出射手段のサイズの小型化は、視覚の抑制やそれによる画像の乱れを抑制して表示品位の向上を図ることを目的とする。そのサイズが大きいと配置密度の制御性が低下し、配置密度が低いと画素に対する照明が不均一となって発光がバラツキやすく、光出射手段が発光点として現れて表示品位を低下させやすくなる。
【００２４】
視覚の抑制や配置個数等による配置密度の制御性などの点より好ましい光出射手段のサイズは、長さが１５０μm以下、就中１００μm以下、特に８０μm以下で、深さ又は高さが４０μm以下、就中２０μm以下、特に１０μm以下であり、長さ／（深さ又は高さ）が３以上、就中５以上、特に１０以上である。一方、光出射手段のサイズが小さすぎると回折が優位となって反射光が形成されにくくなり、また配置個数の増大で光学フィルムの製造が困難となる。斯かる点より長さ１０μm以上、深さ等２μm以上のサイズとすることが好ましい。
【００２５】
光出射手段を形成する凹部又は凸部の断続端の形状等については特に限定はないが、その部分への入射光の低減等による影響の抑制の点より３０度以上、就中４５度以上、特に６０度以上の斜面とすることが好ましい。なお光出射手段は、その損傷防止や光入射効率等の点より凸部形よりも凹部形が好ましい。また出射特性の制御性や形成の容易性などの点より図１の例の如く断面略不等辺三角形の凹部又は凸部による光出射手段Ａが好ましい。
【００２６】
また光出射手段のピット状配置は、上記したように点状光源の配置で光学フィルムの裏面を可及的に均一に発光させることを目的とする。従ってそのピット状配置は、点状光源の配置が容易となるように図２に例示した如く、透明フィルム端の層厚面１ｃ（ａ）又はその外側（ｂ）に仮想中心Ｃが形成され、かつその仮想中心に光路変換斜面が対面するように行われる。その場合、透明フィルムの１又は２以上の層厚面を光源配置対象とすることができる。
【００２７】
従って仮想中心は、同じ又は異なる層厚面に対して一箇所又は二箇所以上形成することができる。同じ層厚面に一の仮想中心を形成する場合にはその層厚面の略中央に、複数の仮想中心を形成する場合にはその層厚面の略中央に対して対称に仮想中心を形成することが裏面での均一発光を達成する点等より好ましい。なおその均一発行性を崩して敢えて一部分を明るくするなど発光に部分的な明暗差を持たせる場合には、その制御を目的に非対称に配置することもできる。また異なる層厚面を光源配置対象とする場合にも層厚面の略中央等に仮想中心を設けることは必ずしも必要でなく、均一発光や明暗発光等の配光特性に応じて適宜な位置を仮想中心とすることができる。
【００２８】
光出射手段の部分的な配置によるピット状配置は、規則的であってもよいが、液晶表示パネルの画素との干渉によるモアレの防止や、点状光源による直進光線を可及的に多くの光出射手段（光路変換斜面）に入射させる点などより図２の例の如くランダム（不規則）に配置されていることが好ましい。光出射手段のピット状配置が点状光源による直進光線に対して重複すると点状光源のより近くに位置する先の光出射手段に直進光線が遮られて後の光出射手段への入射光量が低下する。なお図２中の細線による放射状と同心円状の点線は光出射手段の配置を明確とするための説明用の補助線である。
【００２９】
従って当該直進光線に対する光出射手段の重複面積が多くなるほど後の光出射手段への入射光量が低下して出射光が暗くなりやすく、輝度のバラツキとなりやすい。よって斯かる輝度のバラツキ防止を目的に前記した透明フィルムの光出射手段形成面における光出射手段（光路変換斜面）の仮想中心と対面する不規則配置においては、図２の例の如く光出射手段Ａを仮想中心より遠離るほど密に配置することが好ましい。斯かる密配置は、点状光源より遠離るほど伝送光の強度が低下することによる輝度低下に対処する点よりも有効である。なお前記の粗密は、光出射手段Ａの面積に基づくが、それは光出射手段の配置密度の高低であってもよいし、光出射手段のサイズの大小であってもよい。
【００３０】
一方、フロントライト方式の液晶表示装置では上記したように反射及び照明のいずれのモードにおいても視認側に配置した光学フィルムを介して液晶表示を視認することとなる。その視認において光学フィルムにおける光出射手段の占有面積が多いとそのサイズが大きすぎる場合と同様に光出射手段にて視認阻害を生じる場合がある。ちなみに液晶表示パネルの画素に対して光出射手段がオーバーラップするほど斜面反射で表示光の出射が阻害され表示光の透過不足で不自然な表示となりやすい。従って斯かる視認阻害を防止した良表示品位の点よりは光出射手段の占有面積を少なくして光出射手段以外の部分を介し表示光を充分に透過させることが好ましい。
【００３１】
しかし他方では上記したように光出射手段は、照明モードでの液晶表示パネルの照明手段であるから輝度向上の点よりはその占有面積が多いほど好ましい。従って前記した光出射手段の配置では液晶表示の視認性と照明モードでの輝度の維持の点より光出射手段の占有面積をバランスさせることが望まれる。斯かる点より本発明においては透明フィルムの光出射手段形成面に占める光出射手段の投影面積に基づく占有面積を１／１００〜１／８、就中１／５０〜１／１０、特に１／３０〜１／１５とすることが好ましい。斯かる占有面積とすることにより光出射手段の影響を受けないで光出射手段形成面（又は裏面）からの入射光が裏面（又は光出射手段形成面）より効率よく透過する光学フィルムとすることができて好ましい。
【００３２】
なお光出射手段の部分的な配置においてその配置間隔は、前記した視認性と輝度のバランスや光出射手段の占有面積などに応じて適宜に決定しうる。ピット状配置ではその配置間隔がランダムになることが一般的である。またバックライト方式による液晶表示装置、特に照明モードのみのものを形成する場合には、前記したフロントライト方式による光学フィルムを介した視認問題を生じないので、透明フィルムの光出射手段形成面に占める光出射手段の投影面積に基づく占有面積をより多くすることが輝度向上の点より有利である。その場合、斯かる占有面積を１／８未満、就中１／１．１〜１／６、特に１／２〜１／３とすることも可能である。
【００３３】
光路変換手段を有する透明フィルムは、例えば熱可塑性樹脂を所定の形状を形成しうる金型に加熱下に押付て形状を転写する方法、加熱溶融させた熱可塑性樹脂あるいは熱や溶媒を介して流動化させた樹脂を所定の形状に成形しうる金型に充填する方法、熱や紫外線、あるいは電子線等の放射線で重合処理しうる液状樹脂を所定の形状を形成しうる型に充填ないし流延して重合処理する方法などの適宜な方法で形成することができる。前記の方法は、光路変換手段を有する状態に透明フィルムを一体成形して透明フィルムと光路変換手段の構造層を同体に有するものの形成に特に有利である。
【００３４】
光路変換手段を有する透明フィルムの好ましい形成方法は例えば、透明フィルムの片面に紫外線ないし放射線等で重合処理しうる硬化型樹脂を塗工し、その塗工層を金型の所定凹凸構造の形成面に密着させて紫外線や放射線等の照射により硬化処理したのち金型よりその透明フィルムを剥離回収する方法や、前記の硬化型樹脂を金型の所定凹凸構造の形成面に充填し、その充填層の上に透明フィルムを密着配置して紫外線や放射線等の照射により充填層を硬化処理したのち金型よりその透明フィルムを剥離回収する方法の如く、所定の凹凸構造を有する金型を介して透明フィルムの片面に光路変換斜面を具備する光出射手段を付加する方法である。従ってこの場合には、透明フィルムにそれとは別体の光路変換手段の構造層を付設したものが形成される。
【００３５】
前記において後者の透明フィルムに光路変換手段を付加する方法の場合、付加する光路変換手段の構造層と透明フィルムの屈折率差が大きいと界面反射等にて出射効率が大きく低下する場合があり、それを防止する点より透明フィルムと光路変換手段の構造層との屈折率差を可及的に小さくすること、就中０．１０以内、特に０．０５以内とすることが好ましい。またその場合、透明フィルムよりも付加する光路変換手段の構造層の屈折率を高くすることが出射効率の点より好ましい。なお光路変換手段の構造層の形成には、透明フィルムに準じ入射光の波長域に応じた適宜な透明材料を用いうる。
【００３６】
なお光出射手段の形成面、特にその光路変換斜面Ａ１や立面Ａ２は、図１（ａ）の如き直線面や屈折面、図１（ｂ）の如き湾曲面等の適宜な面形態とすることができる。また光出射手段は、その配置ピッチに加えて形状等も異なる組合せのものとすることもできる。液晶表示パネル等への光学フィルムの取付やすさや光学フィルムの形成性、表示像の乱れ防止等の点よりは光出射手段部分を除きその表裏面が可及的に平滑な平坦面であることが好ましい。
【００３７】
前記接着手段は、液晶表示パネル等の支持部材に光学フィルムを接着することを目的とし、接着手段を介した接着処理は、光路変換手段Ａの光路変換斜面Ａ１を介した反射効率、ひいては側面方向よりの入射光の有効利用による輝度向上などを目的とする。その目的の点より屈折率が１．４９以上の接着手段とする。液晶表示パネル等との接着界面における全反射を抑制してパネル伝送光の光学フィルムへの入射効率を高め、明るくてその均一性に優れる表示の液晶表示装置を得る点より接着手段の好ましい屈折率は、１．５０以上、就中１．５１以上、特に１．５２以上である。
【００３８】
ちなみに液晶表示パネルのパネル基板には通例、樹脂板や光学ガラス板が用いられ無アルカリガラス板の場合、その屈折率は１．５１〜１．５２程度が一般的であるから理想的にはそれ以上の屈折率を有する接着手段を介し接着処理することで、パネルより光学フィルムに入射しうる角度を有する伝送光の殆どを接着界面で全反射させずに光学フィルムに入射させることができる。全反射に基づく閉込め作用で出射できない損失光量の抑制による表示輝度や面内での明るさの均一性の向上などの点より、接着手段や液晶表示パネルや透明フィルム等の光透過型光学層の間の各界面における好ましい屈折率差は、０．１５以内、就中０．１０以内、特に０．０５以内である。
【００３９】
また接着手段の屈折率が高くなりすぎると上記した透明フィルムの場合と同様に、屈折率差による界面反射損の増大、特にパネルにほぼ平行な伝送光の反射率増大や、光吸収の増大、特に可視光の短波長側光の吸収増大、波長分散による着色化、特に紫外線硬化樹脂の場合の黄色度増大、粘着層の接着特性の低下や光吸収の発生などを生じやすくなることより屈折率が１．６以下、就中１．５５以下、特に１．５３以下の接着手段とすることが好ましい。
【００４０】
接着手段の形成には、例えば紫外線や放射線等の照射又は加熱で硬化する接着剤などの上記の屈折率を満足する適宜なものを用いることができ、特に限定はない。簡便接着性等の取扱性や内部応力の発生を抑制する応力緩和性などの点よりは粘着層が好ましく用いうる。その粘着層の形成には、例えばゴム系やアクリル系、ビニルアルキルエーテル系やシリコーン系、ポリエステル系やポリウレタン系、ポリエーテル系やポリアミド系、スチレン系などの適宜なポリマーをベースポリマーとする粘着剤などを用いうる。就中アクリル酸ないしメタクリル酸のアルキルエステルを主体とするポリマーをベースポリマーとするアクリル系粘着剤の如く透明性や耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いられる。
【００４１】
また接着手段は、それに例えばシリカやアルミナ、チタニアやジルコニア、酸化錫や酸化インジウム、酸化カドミウムや酸化ノンモン等の導電性のこともある無機系粒子や、架橋又は未架橋ポリマー等の有機系粒子などの適宜な透明粒子を１種又は２種以上含有させて光拡散型のものとすることもできる。なお接着手段に対してはそれを実用に供するまでの間、異物の混入等の防止を目的に剥離シートを仮着してカバーしておくことが好ましい。
【００４２】
一方、光学フィルムの光出射手段形成面には必要に応じて外光の表面反射による視認阻害の防止を目的としたノングレア処理や反射防止処理、傷付き防止を目的としたハードコート処理などを施すことができる。斯かる処理を施した光学フィルムは、特にフロントライト方式に好ましく用いうる。ノングレア処理は、サンドブラスト方式やエンボス加工方式等の粗面化方式、シリカ等の前記した透明粒子を配合した樹脂の塗工方式などの種々の方式で表面を微細凹凸構造化することにより施すことができる。また反射防止処理は、干渉性の蒸着膜を形成する方式などにて施すことができる。更にハードコート処理は、硬化型樹脂等の硬質樹脂を塗工する方式などにて施すことができる。
【００４３】
前記したノングレア層等の付設に際しては、光出射手段の機能維持の点よりその部分には当該処理が及ばないように加工することが好ましい。従ってノングレア処理や反射防止処理やハードコート処理は、その１種又は２種以上の処理を施したフィルムの接着方式などにても施すことができる。その場合にも特に凹部からなる光出射手段ではその凹部が接着剤等にて埋まることがないようにすることが好ましい。そのため反射防止層の直接付設では、真空蒸着方式などが有利である。
【００４４】
ただし界面反射に充分な屈折率差、就中０．０２以上、特に０．０５以上の屈折率差が生じる屈折率の小さい接着剤等が埋まることは光出射手段の機能低下が小さいので許容される。斯かる点より屈折率が１．４７以下の接着剤による接着処理が好ましい。なお光出射手段形成面にはその保護を目的とした前記以外のフィルム基材等を設けることもできるが、その場合にもその付設に際しては前記の如く光出射手段に影響しないようにすることが好ましい。
【００４５】
光学フィルムは、その透明フィルムの光出射手段を有しない面側に液晶表示パネル等に配置する目的の、少なくとも直線偏光子が接着積層されたものであってもよい。その例を図３に示した。直線偏光子２１を予め接着積層したタイプの光学フィルム２は、品質の安定化や液晶表示装置の製造効率の向上などに有利である。
【００４６】
直線偏光子としては適宜なものを用いることができ特に限定はない。高度な直線偏光の入射による良好なコントラスト比の表示を得る点などよりは、例えばポリビニルアルコール系フィルムや部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルムの如き親水性高分子フィルムにヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて延伸したものからなる吸収型偏光フィルムなどの如く偏光度の高いものが好ましく用いうる。
【００４７】
用いる直線偏光子は、図３（ａ）の例の如くその片側又は両側に従来に準じた透明保護層２２、２３を設けたものなどであってもよい。その透明保護層の形成には、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮蔽性などに優れて、上記した透明フィルムに準じた屈折率を有するものが好ましく用いられる。
【００４８】
従って図３（ｂ）の例の如く、光学フィルム１を直線偏光子２１の透明保護層を兼ねるものとして設けることができる。この場合には液晶表示装置等をより薄型軽量化することができる。直線偏光子２１を予め接着積層したタイプの光学フィルム２には、図３の例の如く積層体の透明フィルム１でない側、すなわち付設した直線偏光子等の側に必要に応じて他部材と接着するための透明な接着手段２４を設けることができる。その接着手段は、上記した透明フィルムの場合に準じることができる。
【００４９】
本発明による光学フィルムは、そのピット状配置の光出射手段（光路変換斜面）を介して点状光源による側面方向からの放射状の入射光ないしその伝送光を視認に有利な垂直性に優れる方向（法線方向）に光路変換して光の利用効率よく出射し、また外光に対しても良好な透過性を示すものとすることもできて、例えば明るくて見やすい薄型軽量の反射型や透過型の外光・照明両用型の液晶表示装置などの種々の装置を形成することができる。その液晶表示装置の例を図４〜６に示した。図４、５は反射式による外光・照明両用型の液晶表示装置の例であり、図６は透過式による外光・照明両用型の液晶表示装置の例である。７０、７１、８０が液晶表示パネルで、４１、４９、６１、６９がパネル基板、４４、６４が液晶層、４２、５３が反射層である。
【００５０】
図例の如く液晶表示装置は、光学フィルム１（又は２）をその光出射手段Ａを有する側が外側となるように液晶表示パネル７０、７１、８０の片側に配置することにより形成することができる。その場合、照明機構は、図例の如く液晶表示パネルの側面、特に光学フィルム１（又は２）を配置した側のパネル基板４９、６１に１個又は２個以上の点状光源３を配置することにより形成することができる。
【００５１】
前記照明機構の形成に際しては、点状光源による放射状入射光を効率よく利用して明るい表示を達成する点より、図例の如く光学フィルムにおけるピット状配置の光出射手段Ａの仮想中心Ｃを含む垂直線上における液晶表示パネルの側面に点状光源を配置することが好ましい。仮想中心Ｃに対応した点状光源の斯かる配置に際しては、光出射手段Ａの仮想中心Ｃが光学フィルムの層厚面１ｃにあるかその外側にあるかに応じて図例の如くパネル基板４９、６１の点状光源３を配置する側を突出させる方式などの適宜な対応策を採ることができる。
【００５２】
点状光源としては発光ダイオード等の実質的に点光源とみなしうる適宜なものを用いることができ、適宜な電源を介して駆動することができる。なお点状光源は、外光モードにて視認する場合には点灯の必要がないので点灯／消灯を切替えうるものとされる。また点状光源は液晶表示パネルの１又は２以上の側面、特に光学フィルムにおける光出射手段の仮想中心に対応した１個所又は２個所以上に配置することができる。
【００５３】
液晶表示装置は一般に、液晶シャッタとして機能する液晶表示パネルとそれに付随の駆動装置、フロントライト又はバックライト、及び必要に応じての偏光板や反射層、補償用位相差板等の構成部品を適宜に組立てることなどにより形成される。本発明においては上記した光学フィルムと点状光源を用いて照明機構を形成する点を除いて特に限定はなく、図例の如く従来のフロントライト型やバックライト型のものに準じて形成することができる。
【００５４】
従って用いる液晶表示パネルについては特に限定はなく、図例の如くパネル基板間に封止材４５、６５を介し液晶４４、６４を封入し、その液晶や必要に応じての偏光板等による光制御を介して表示光を得るようにした適宜な反射型や透過型のものを用いることができる。
【００５５】
ちなみに前記した液晶表示パネルの具体例としては、ＴＮ型液晶表示パネルやＳＴＮ型液晶表示パネル、ＩＰＳ型液晶表示パネルやＨＡＮ型液晶表示パネル、ＯＣＢ型液晶表示パネルやＶＡ型液晶表示パネルの如きツイスト系や非ツイスト系、ゲスト・ホスト系や強誘電性液晶系の液晶表示パネル、あるいは内部拡散式等の光拡散型の液晶表示パネルなどがあげられる。また液晶の駆動方式も例えばアクティブマトリクス方式やパッシブマトリクス方式などの適宜なものであってよい。液晶の駆動は通例、図例の如くパネル基板の内側に設けた反射層を兼ねる電極４２や透明電極４８、６２、６８を介して行われる。
【００５６】
またパネル基板は、ガラスや樹脂などの適宜な材料にて形成されていてよく就中、透明基板については表示品位等の点より光学的に等方性の材料からなるものが好ましい。また輝度や表示品位の向上等の点より青ガラス板に対する無アルカリガラス板の如く無色透明性に優れる透明基板が好ましく、さらに軽量性等の点よりは樹脂基板が好ましい。パッシブ駆動型のＴＮ型パネルやＳＴＮ型パネルでは屈折率が１．４８〜１．５１程度の樹脂をパネル基板に用いる場合がありその場合、屈折率が１．４９以上の接着手段や透明フィルムからなる光学フィルムを用いることで界面での全反射を抑制して伝送光の反射ロスを低減することができる。
【００５７】
一方、アクティブマトリクス型のＴＦＴやＴＦＤ等では半導体膜を設ける必要上、上記した無アルカリガラス板をパネル基板に用いる場合が多く、その場合には屈折率が１．５０以上の接着手段や透明フィルムからなる光学フィルムを用いることで全反射の発生角度を小さくできて伝送光の反射ロスを低減でき、屈折率が１．５１以上の接着手段や透明フィルムからなる光学フィルムを用いることで界面での全反射を防止でき伝送光の反射ロスを低減することができる。
【００５８】
なお樹脂基板では例えばエポキシ樹脂基板の場合、屈折率が約１．５１であるので前記の無アルカリガラス板の場合に準じた光学フィルムが好ましく用いうる。パネル基板の厚さについては、特に限定はなく液晶の封入強度などに応じて適宜に決定しうる。一般には光伝送効率と薄型軽量性のバランスなどの点より１０μm〜５mm、就中５０μm〜２mm、特に１００μm〜１mmの厚さとされる。
【００５９】
反射型の液晶表示装置では反射層４２の配置が必須であるが、その配置位置については図４、５に例示の如く液晶表示パネル７０、７１の内側に設けることもできるし、液晶表示パネルの外側に設けることもできる。その反射層についは例えばアルミニウムや銀、金や銅やクロム等の高反射率金属の粉末をバインダ樹脂中に含有する塗工層や蒸着方式等による金属薄膜の付設層、その塗工層や付設層を基材で支持した反射シート、金属箔や透明導電膜、誘電体多層膜などの従来に準じた適宜な反射層として形成することができる。透過型の液晶表示装置で外光・照明両用型のものとする場合に図６の例の如く光学フィルム２の外側に配置する反射層５３についても前記に準じて適宜なものとすることができる。
【００６０】
なお前記において図６の例の如く反射層を液晶表示パネルの外側に配置する場合、そのパネル基板４１、４９、６１、６９や電極４２、４８、６２、６８は、液晶表示を可能とするために透明基板や透明電極として形成することが必要である。一方、図４、５の例の如く液晶表示パネルの内部に反射層を兼ねる電極４２を設ける場合には、液晶表示を可能とするためにその視認側のパネル基板４９や電極４８は透明基板や透明電極として形成する必要があるが、背面側のパネル基板４１はその反射層４２と同様に透明である必要はなく、不透明体にて形成されていてもよい。
【００６１】
液晶表示パネルの形成に際しては必要に応じ図例の如く、液晶を配向させるためのラビング膜等の配向膜４３、４７、６３、６７やカラー表示を実現するためのカラーフィルタ４６、６６、低屈折率層５、６、直線偏光子ないし偏光板８２などを設けることができる。配向膜は液晶層に隣接するように配置し、カラーフィルタはパネル基板と電極の間に配置する方式が一般的である。また偏光板等は、直線偏光を介した表示光の制御を目的とし、図５、６の例の如く液晶表示パネルの視認側及び背面側の一方又は両方の適宜な位置に配置される。
【００６２】
なお偏光板は、液晶表示パネルの液晶に基づく表示タイプに応じて必要に応じ用いられ、例えばゲスト・ホスト型液晶による表示タイプの如く偏光板不要のものでは図４の例の如く偏光板を省略した液晶表示装置とすることもできる。偏光板としては上記した直線偏光子に準じた適宜なものを用いることができ、高度な直線偏光の入射による良好なコントラスト比の表示を得る点などよりは偏光度の高いものが好ましく用いうる。
【００６３】
さらに前記した低屈折率層は、点状光源を介した側面方向よりの入射光を界面反射させて点状光源より遠離る方向の後方に効率よく伝送し、後方にある光学フィルム１の光路変換斜面Ａ１にも光が効率よく入射してパネル表示面の全面での明るさの均一性の向上を目的とする。低屈折率層は、フッ素化合物等の無機物や有機物からなる適宜な低屈折率材料による透明層として形成でき、その配置位置は図例の如く点状光源３を配置したパネル基板４９、６２の内側、すなわち基板の光学フィルム付設側とは反対の面がパネル表示の明るさの向上の点より好ましい。またパネル基板よりも屈折率が０．０１以上、就中０．０２〜０．１５、特に０．０５〜０．１０低い低屈折率層がパネル表示の明るさの向上の点より好ましい。
【００６４】
液晶表示装置の形成に際しては必要に応じ、上記したノングレア層等のほかに位相差板や光拡散層などの適宜な光学層の１層又は２層以上を付加した液晶表示パネルとすることもできる。位相差板は、液晶の複屈折性による位相差の補償等による表示品位の向上などを目的とする。また光拡散層は、表示光の拡散による表示範囲の拡大や光学フィルムを介した輝線状発光の平準化による輝度の均一化、液晶表示パネル内の伝送光の拡散による光学フィルムへの入射光量の増大などを目的とする。なお前記の付加する光学層は、必要に応じ接着層等を介し光学フィルムと積層一体化して液晶表示パネルに適用することもできる。
【００６５】
前記した補償用の位相差板は通例、視認側又は／及び背面側の偏光板とパネル基板の間等に配置される。補償用の位相差板としては、波長域などに応じて適宜なものを用いることができ１層又は２層以上の位相差層の重畳層として形成されていてもよい。位相差板は、適宜な透明ポリマーからなるフィルムを一軸や二軸等の適宜な方式で延伸処理してなる複屈折性フィルム、ネマチック系やディスコティック系等の適宜な液晶ポリマーの配向フィルムやその配向層を透明基材で支持したものなどとして得ることができ、熱収縮性フィルムの加熱収縮力の作用下に厚さ方向の屈折率を制御したものなどであってもよい。
【００６６】
また光拡散層についても上記のノングレア層に準じた表面微細凹凸構造を有する塗工層や拡散シートなどによる適宜な方式にて設けることができる。光拡散層は、接着層に透明粒子を配合して接着手段を兼ねる層として配置することもでき、これにより薄型化を図かることができる。
【００６７】
なお上記した図４、５の反射式液晶表示装置において外光・照明両用による視認は、点状光源３の点灯による照明モードにおいて、光学フィルム１の裏面１ｂより出射した光が液晶表示パネル７０、７１を経由してその反射層４２で反射された後、液晶表示パネル内を逆経由して光学フィルムに至り光出射手段Ａ以外の部分より透過した表示光が視認される。一方、光源の消灯による外光モードにおいては、光学フィルム１の光出射手段形成面１ａの光出射手段以外の部分より入射した光が反射層４２を介し前記に準じ液晶表示パネル内を逆経由して光学フィルムに至り光出射手段以外の部分より透過した表示光が視認される。
【００６８】
他方、図６の透過式液晶表示装置において外光・照明両用による視認は、点状光源３の点灯による照明モードにおいて光学フィルム１の裏面（上側）１ｂより出射した光が液晶表示パネル８０内に入射し偏光板８２を透過した表示光が視認される。また光源の消灯による外光モードでは、偏光板８２の表面より入射した外光が液晶表示パネル８０を透過して光学フィルム１に至りその光出射手段形成面１ａの光出射手段以外の部分より入射した光が反射層５３を介し反転し、液晶表示パネル内を逆経由して偏光板８２より透過した表示光が視認される。
【００６９】
本発明において、上記した液晶表示装置を形成する液晶表示パネルの形成部品は、全体的又は部分的に積層一体化されて固着されていてもよいし、分離容易な状態に配置されていてもよい。界面反射の抑制によるコントラストの低下防止などの点よりは固着状態にあることが好ましく、少なくとも光学フィルムと液晶表示パネルが固着密着状態にあることが好ましい。前記の固着処理には粘着剤等の適宜な透明接着剤を用いることができ、その透明接着層に透明粒子等を含有させて拡散機能を示す接着層などとすることもできる。
【００７０】
また前記の形成部品、特に視認側のそれには例えばサリチル酸エステル系化合物やベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤で処理する方式などにより紫外線吸収能をもたせることもできる。
【００７１】
【実施例】
参考例１
清浄なガラス板上にポリイミドワニスをスピンコートして１００℃で３０分間プリベークした後３５０℃で４時間焼結して厚さ１０μmのポリイミド皮膜を形成し、その上にスパッタリング方式にて厚さ０．１μmのクロム膜と厚さ０．５μmの銅膜を順次設けてその表面にポジ型レジストを厚さ５μmでスピンコートした。次にそのレジスト層上に所定のクロムマスクを密着配置し紫外線にて露光後レジストを現像し、更に銅膜とクロム膜をエッチングして基板を得た。この基板は、ドット形成端部から８mmの位置を中心にして６０μm×１０μmの開口をその長手方向を向けて放射状に形成し、かつ開口の配置密度が中心から遠離るほど大きくなるように不規則に配置した前記クロムマスクの使用に基づいて、ガラス板上の銅層に開口が放射状に形成されたものであった。
【００７２】
ついで前記の基板を回転ステージ上にその中心と基板開口の配置中心が一致するように配置し、これをレーザービームに対し４５度の角度で設置して扇型の開口を介し回転させながら、かつレーザ光を多数回スキャンしながらエキシマレーザを照射し、アブレーションにてポリイミド皮膜の一部を除去し、さらに銅膜とクロム膜をエッチング除去した後、銀膜を真空蒸着してニッケル電鋳を行い所定の形状にカットして、金型Ａを得た。なお銀蒸着は、基板直下の６５０nmの位置に蒸着源を配置して行った。
【００７３】
前記の金型Ａにより、フィルム面に対する傾斜角が約４３度の光路変換斜面と約８０度の立面からなる長さ約６０μm、高さ約５μmの断面不等辺三角形の凸部がフィルム層厚面の中央部外側に仮想中心を形成するように断続的にピット状に配置された光出射手段がその凸部の占有面積が光出射手段形成面の全面で１／１０以下となる状態に形成することができる。
【００７４】
参考例２
凸部の占有面積が光出射手段形成面の全面で１／１５以下となる状態で形成しうるようにしたほかは参考例１に準じて金型Ｂを得た。
【００７５】
参考例３
所定寸法の真鍮板の片面をダイヤモンドバイトにて板の長手方向と平行に連続に切削して傾斜角４２度、投影幅２０μmの急斜面と、投影幅１９０μmの緩斜面からなるプリズム状の凹凸が２１０μmピッチで隣接する光出射手段を有する金型Ｃを得た。急斜面の占有面積は１／１０．５である。
【００７６】
参考例４
光出射手段がピット状配置せずに図７の如く光出射手段Ｂがガラス板の一辺に平行な状態に形成されるようにしたほかは参考例１に準じて金型Ｄを得た。
【００７７】
参考例５
幅４５mm、長さ３０mm、厚さ１．３mm、屈折率１．５１の表面清澄なガラス板の片面にフッ化マグネシウムを真空蒸着して厚さ６００nmの低屈折率層を形成してその上に、スパッタリング方式で酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）薄膜からなるシート抵抗１１Ωの透明導電膜を形成し、それを線幅２２０μm、スペース２０μmの２４０μmピッチでエッチングして電極パターン化したのちポリイミドをスピンコートして３５０℃で硬化処理しその硬化薄膜をガラス板に対し４５度の角度でラビング処理した配向膜を形成して第１基板を得、それに準じガラス板を幅４０mm、長さ３５mmのものに代えて第２基板を得た。
【００７８】
ついで前記第１基板の配向膜上にスペーサ粒子を配置したのち配向膜を９０度の角度で交差するように、かつ寸法差が突出部となるように対向させて第２基板を配置し、その短辺側の２辺をエポキシ樹脂の硬化層で封止してカイラル剤配合のネマチック液晶層中に入れ、その隙間より毛細管現象により液晶を注入して残る２辺も同様に封止した後１３０度に昇温して液晶を等方相化し、ついで徐冷して液晶表示パネル１を得た。なお前記の液晶注入に際しては、基板突出部をマスキングしてその電極パターンがエポキシ樹脂で汚染されないようにした。
【００７９】
参考例６
配向膜を付設せずに電極パターン上に二色性染料含有の液晶を注入したほかは参考例５に準じて液晶表示パネル２を得た。
【００８０】
実施例１
厚さ５０μmのポリエステルフィルム上に紫外線硬化型のアクリル系樹脂を厚さ７５μmで塗布し、それを参考例１による金型Ａ上にゴムローラにて密着させると共に気泡を押し出した後メタルハライドランプにて紫外線を３００mJ／cm２照射し硬化させて金型より剥離し、さらにポリエステルフィルムも剥離して金型Ａのネガ形状が良好に転写されてなる光出射手段を有する屈折率１．５１２のフィルムを得、その光出射手段を有しない面に屈折率が１．５１８の粘着層を付設して、それを光出射手段の仮装中心がフィルム短辺の中央部における外側６mmの位置となるように長辺３８mm、短辺２８mmの寸法に打ち抜いて光学フィルムを得た。
【００８１】
実施例２
参考例２による金型Ｂを用いたほかは実施例１に準じて光学フィルムを得た。
【００８２】
比較例１
参考例３による金型Ｃを用いたほかは実施例１に準じて光学フィルムを得た。
【００８３】
比較例２
参考例４による金型Ｄを用いたほかは実施例１に準じて光学フィルム９（図７）を得た。
【００８４】
実施例３
実施例１による光学フィルムをその粘着層を介し両側に透明保護層を有する偏光フィルムからなる市販の偏光板と接着し、その偏光板の外面に屈折率１．５１８の粘着層を付設して直線偏光子付設型の光学フィルムを得た。
【００８５】
実施例４
実施例２による光学フィルムを用いたほかは実施例３に準じて直線偏光子付設型の光学フィルムを得た。
【００８６】
比較例３
比較例１による光学フィルムを用いたほかは実施例３に準じて直線偏光子付設型の光学フィルムを得た。
【００８７】
比較例４
比較例２による光学フィルムを用いたほかは実施例３に準じて直線偏光子付設型の光学フィルムを得た。
【００８８】
実施例５
実施例１による光学フィルムをその粘着層を介し、かつその光出射手段の仮装中心が参考例６による液晶表示パネル２における第１基板の短辺側中央部に位置するように接着し、第２基板の外面にポリエステルフィルムからなる反射シートをその銀蒸着膜からなる反射層を内側にして透明微粒子含有の光拡散型粘着層にて接着したのち、光出射手段の仮装中心の垂線上における第１基板の側面に点灯消灯式のＬＥＤランプを設置して反射式でノーマリーホワイト、かつ外光・照明両用型の液晶表示装置を得た。
【００８９】
実施例６
実施例２よる光学フィルムを用いたほかは実施例５に準じて液晶表示装置を得た。
【００９０】
比較例５
比較例１による光学フィルムを用いたほかは実施例５に準じて液晶表示装置を得た。
【００９１】
比較例６
比較例２による光学フィルムを用いたほかは実施例５に準じて液晶表示装置を得た。
【００９２】
実施例７
実施例３による光学フィルムをその粘着層を介し、偏光板の吸収軸が配向膜のラビング方向と平行となるように、かつその光出射手段の仮装中心が参考例５による液晶表示パネル１における第１基板の短辺側中央部に位置するように接着し、第２基板の外面に偏光板を前記偏光板とクロスニコルとなるように粘着層を介し接着して、その外側にポリエステルフィルムからなる反射シートをその銀蒸着膜からなる反射層を内側にして透明微粒子含有の光拡散型粘着層にて接着したのち、光出射手段の仮装中心の垂線上における第１基板の側面に点灯消灯式のＬＥＤランプを設置して反射式でノーマリーホワイト、かつ外光・照明両用型の液晶表示装置を得た。
【００９３】
実施例８
実施例４よる光学フィルムを用いたほかは実施例７に準じて液晶表示装置を得た。
【００９４】
比較例７
比較例３による光学フィルムを用いたほかは実施例７に準じて液晶表示装置を得た。
【００９５】
比較例８
比較例４による光学フィルムを用いたほかは実施例７に準じて液晶表示装置を得た。
【００９６】
比較例９
実施例３による光学フィルムに代えて、実施例１による光学フィルムを幅４５mm、長さ３０mm、厚さ１．３mmのアクリル板に接着して形成した導光板に偏光板を接着し、その導光板に対してＬＥＤを設置したほかは実施例７に準じて液晶表示装置を得た。
【００９７】
実施例９
反射シートの配置位置を第１基板の光学フィルムの外側とし、第２基板を視認側として利用する透過式で外光・照明両用型のものとしたほかは実施例７に準じて液晶表示装置を得た。
【００９８】
評価試験
実施例５〜８、比較例５〜９で得た液晶表示装置の液晶表示パネルに電圧を印可しない状態、及び横方向に線状に交互となるように電圧を印可した状態でＬＥＤを点灯させて表示特性を観察した。その結果、実施例ではその全てで画面がほぼ均一に発光しモアレもなくて明るい表示であったが、比較例６、８では図７のα帯の如くＬＥＤの配置位置に対応してパネルに対し垂直に線状で発光し、他の部分は殆ど発光せずに明暗差の大きい非常に不均一な発光であった。また比較例５、７では線状に発光してその発光線が目立ち実施例に比べて表示がみにくく、交互印可の場合に発光線と画素との間で干渉してモアレが発生し、非常にみにくい表示であった。
【００９９】
また明るい室内でＬＥＤを消灯した状態の外光モードで液晶表示パネルに電圧を印可しその表示像を観察したところ実施例では良好な表示が得られたが、比較例では特にその６、８でモアレを生じてみにくい表示であった。さらに比較例９では外光と照明の両モードで明るい表示であったが導光板と液晶表示パネルでの表面反射によって表示が若干白ボケし、コントラストが低かった。また導光板としたことで実施例や他の比較例と比べて厚さが約１．５mm厚くなり、重量も増大して薄型軽量性に不利であった。
【０１００】
一方、実施例９では外光と照明の両モードで明るくて良好な表示を得ることができた。以上より本発明による光学フィルムでは液晶表示パネルに接着し側面に点状光源を配置して明るくてその発光の均一性に優れ、モアレを生じにくくて表示品位の良好なバックライト式による透過型やその外光両用型、及びフロントライト式による外光・照明両用型で反射式の液晶表示装置を得ることができることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】光学フィルム例の側面説明図
【図２】光出射手段のピット状配置の平面説明図
【図３】他の光学フィルム例の側面説明図
【図４】液晶表示装置の側面説明図
【図５】他の液晶表示装置の側面説明図
【図６】さらに他の液晶表示装置の側面説明図
【図７】比較例による発光状態の平面説明図
【符号の説明】
１、２：光学フィルム
１ａ：光出射手段形成面
Ａ：光出射手段
Ａ１：光路変換斜面
Ａ２：立面
１ｂ：裏面
１ｃ：光源配置側の層厚面
Ｃ：仮想中心
１１：接着手段
２１：直線偏光子
７０、７１、８０：液晶表示パネル
【図１】
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【図２】
0004361206.tif 000003
【図３】
0004361206.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004361206.tif 000006
【図６】
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【図７】
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