特開 2024-159621 光拡散シート、バックライトユニット、液晶表示装置、及び情報機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024159621

(43)【公開日】2024-11-08

(54)【発明の名称】光拡散シート、バックライトユニット、液晶表示装置、及び情報機器

(51)【国際特許分類】

   G02B 5/02 20060101AFI20241031BHJP

   G02B 5/20 20060101ALI20241031BHJP

   F21S 2/00 20160101ALI20241031BHJP

【ＦＩ】

G02B5/02 C

G02B5/20

F21S2/00 481

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024069667

(22)【出願日】2024-04-23

(31)【優先権主張番号】P 2023074699

(32)【優先日】2023-04-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000165088

【氏名又は名称】恵和株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100129919

【弁理士】

【氏名又は名称】今野 信二

(74)【代理人】

【識別番号】100158399

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 輝

(72)【発明者】

【氏名】竹末 拓矢

(72)【発明者】

【氏名】蔡 承亨

(72)【発明者】

【氏名】野澤 真佑子

【テーマコード（参考）】

2H042

2H148

3K244

【Ｆターム（参考）】

2H042BA05

2H042BA20

2H148AA01

2H148AA19

2H148AA25

3K244AA01

3K244BA08

3K244CA02

3K244DA01

3K244GA01

3K244GA02

3K244GA04

(57)【要約】

【課題】輝度均一性を向上させることができる光拡散シートを提供する。
【解決手段】光拡散シート４３は、樹脂から構成される本体シートの少なくとも一面に略逆多角錐状の複数の凹部２２を有する。光拡散シート４３を構成する前記本体シートが備える少なくとも１つの層の波長４５０ｎｍの光に対する屈折率は、１．５５以上１．７以下である。光拡散シート４３を構成する本体シートの波長４５０ｎｍの光に対する吸収率は、７．０％以下である。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂から構成される本体シートの少なくとも１つの面に逆多角錐状の複数の凹部が設けられた光拡散シートであって、
前記本体シートは少なくとも１つの層を備え、
前記本体シートを構成する層の波長４５０ｎｍの光に対する屈折率は１．５５以上１．７以下であり、
前記本体シートの波長４５０ｎｍの光に対する吸収率は７．０％以下である、光拡散シート。

【請求項2】

前記屈折率は、１．６以上である、請求項１に記載の光拡散シート。

【請求項3】

前記本体シートは、単層又は多層シートであり、前記少なくとも１つの層が単一の樹脂からなるものを含み、
前記樹脂は、芳香環を有する高分子樹脂である、請求項１に記載の光拡散シート。

【請求項4】

前記本体シートは、単層又は多層シートであり、前記少なくとも１つの層が単一の樹脂からなるものを含み、
前記樹脂は、ポリエステル、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳＵ）、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリイミド（ＰＩ）、及び、アクリルのいずれか１つの樹脂である、請求項１に記載の光拡散シート。

【請求項5】

前記樹脂から構成される本体シートは、拡散剤を実質的に含有しない、請求項１に記載の光拡散シート。

【請求項6】

前記複数の凹部は、略逆四角錐状に形成され、二次元マトリクス状に配列される、請求項１に記載の光拡散シート。

【請求項7】

液晶表示装置に組み込まれ、複数の光源から発せられた光を表示画面に導くバックライトユニットであって、
前記表示画面と前記複数の光源との間に、請求項１～６のいずれか１項に記載の光拡散シートを備える、バックライトユニット。

【請求項8】

前記複数の光源は、青色光源である、請求項７に記載のバックライトユニット。

【請求項9】

前記複数の光源は、３ｍｍ以下のピッチで二次元マトリクス状に配列される、請求項７に記載のバックライトユニット。

【請求項10】

前記表示画面と前記光拡散シートとの間に、前記光の波長を変換する色変換シートを備える、請求項７に記載のバックライトユニット。

【請求項11】

複数の前記光拡散シートが設けられる、請求項７に記載のバックライトユニット。

【請求項12】

請求項７に記載のバックライトユニットと、
液晶表示パネルとを備える、液晶表示装置。

【請求項13】

請求項１２に記載の液晶表示装置を備える情報機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、光拡散シート、バックライトユニット、液晶表示装置、及び情報機器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

スマートフォンやタブレット端末などの各種情報機器の表示装置として、液晶表示装置が広く利用されている。液晶表示装置のバックライトとしては、光源が液晶パネルの背面に配置される直下型方式が主流となっている。

【0003】

直下型バックライトを採用する場合、表示画面においてＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の光源のイメージを消して輝度均一性を上げるために、光拡散シートが使用される（特許文献１参照）。

【0004】

ノートパソコンやタブレット端末などの薄型ディスプレイにおいては、光拡散シートとして、例えば、逆ピラミッド状の凹部が形成されたシートが用いられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１１－１２９２７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

直下型バックライトでは光源が表示画面の直下に配置されるため、ディスプレイの薄型化に伴って、光源から光拡散シートまでの距離や、光拡散シートの厚みが削減されると、光拡散シートによって光を十分に拡散させることが難しくなる。その結果、表示画面内での輝度均一性が悪化するという問題が生じている。

【0007】

本開示は、輝度均一性を向上させることができる光拡散シート、並びに、当該光拡散シートを用いたバックライトユニット、液晶表示装置及び情報機器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】

【0008】

前記の目的を達成するために、本開示の態様１に係る光拡散シートは、樹脂から構成される本体シートの少なくとも１つの面に逆多角錐状の複数の凹部が設けられた光拡散シートであって、前記本体シートは少なくとも１つの層を備え、前記本体シートを構成する層の波長４５０ｎｍの光に対する屈折率は、１．５５以上１．７以下であり、前記本体シートの波長４５０ｎｍの光に対する吸収率は７．０％以下である。

【0009】

本態様によると、本体シートが有する少なくとも１つの面に略逆多角錐状の複数の凹部が設けられていることにより、当該複数の凹部によって光を均一に拡散させることができる。また、光拡散シートを形成するための本体シートを構成する層として、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率が１．５５以上１．７以下で、且つ波長４５０ｎｍの光に対する吸収率が７．０％以下である本体シートを用いる。このため、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率が１．５５未満若しくは１．７超、又は波長４５０ｎｍの光に対する吸収率が７．０％超である樹脂を用いた場合と比べて、輝度均一性を高くすることができる。

【0010】

尚、本開示において、「光拡散シート」は、板状の「光拡散板」や膜状の「光拡散フィルム」を包含するものとする。

【0011】

本開示の態様２に係る光拡散シートは、前記態様１において、当該光拡散シートを成形するための前記本体シートを構成する層の前記屈折率が１．６以上であるとよい。本態様によれば、輝度均一性をさらに向上させることができる。

【0012】

本開示の態様３に係る光拡散シートは、前記態様１又は２において、前記本体シートは、単層又は多層シートであり、前記少なくとも１つの層が単一の樹脂からなるものを含み、前記樹脂が、芳香環を有する高分子樹脂であるとよい。本態様によれば、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率を１．５５以上１．７以下、波長４５０ｎｍの光に対する吸収率を７．０％以下により一層好適に設定することができる。

【0013】

尚、本開示において、「高分子」とは、分子量が１万以上であることを意味する。

【0014】

本開示の態様４に係る光拡散シートは、前記態様１～３のいずれかにおいて、前記本体シートは、単層又は多層シートであり、前記少なくとも１つの層が単一の樹脂からなるものを含み、前記樹脂が、ポリエステル、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳＵ）、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリイミド（ＰＩ）、及び、アクリルのいずれか１つの樹脂であるとよい。本態様によれば、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率を１．５５以上１．７以下、波長４５０ｎｍの光に対する吸収率を７．０％以下により一層好適に設定することができる。

【0015】

本開示の態様５に係る光拡散シートは、前記態様１～４のいずれかにおいて、前記樹脂から構成される本体シートが拡散剤を実質的に含有しないことが好ましい。本態様によれば、光拡散シートの製造コストを抑えることができる。

【0016】

尚、本開示において、「樹脂が拡散剤を実質的に含有しない」とは、「拡散剤」を意図的に樹脂に添加していないことを意味し、「光拡散性を持つ不可避不純物」が樹脂に混入している場合を排除するものではない。

【0017】

本開示の態様６に係る光拡散シートは、前記態様１～５のいずれかにおいて、前記複数の凹部が、略逆四角錐状に形成され、二次元マトリクス状に配列されることが好ましい。本態様によれば、光拡散シートの製造が容易になる。

【0018】

本開示の態様７に係るバックライトユニットは、液晶表示装置に組み込まれ、複数の光源から発せられた光を表示画面に導くバックライトユニットであって、前記表示画面と前記複数の光源との間に、前述の本開示の態様１～６のいずれかに係る光拡散シートを備える。

【0019】

本開示に係るバックライトユニットは、前述の本開示の態様１～６のいずれかに係る光拡散シートを備えるため、液晶表示装置のさらなる薄型化に対しても、輝度均一性を向上させることができる。

【0020】

本開示の態様８に係るバックライトユニットは、前記態様７において、前記複数の光源が青色光源であるとよい。と、白色光源を用いる場合と比べて、バックライトユニットの製造コストを低減することができる。

【0021】

本開示の態様９に係るバックライトユニットは、前記態様７又は８において、前記複数の光源が、３ｍｍ以下のピッチで二次元マトリクス状に配列されると、輝度均一性をさらに向上させることができる。

【0022】

本開示の態様１０に係るバックライトユニットは、前記態様７～９のいずれかにおいて、前記表示画面と前記光拡散シートとの間に、前記光の波長を変換する色変換シートを備えるとよい。本態様によれば、色変換シートを複数の光源と光拡散シートとの間に設ける場合と比べて、輝度均一性を高くすることができる。

【0023】

本開示の態様１１に係るバックライトユニットは、前記態様７～１０のいずれかにおいて、複数の前記光拡散シートが設けられるとよい。本態様によれば、輝度均一性をさらに向上させることができる。

【0024】

本開示の態様１２に係る液晶表示装置は、前述の本開示の前記態様７～１１のいずれかに係るバックライトユニットと、液晶表示パネルとを備える。

【0025】

本開示に係る液晶表示装置によると、前述の本開示に係るバックライトユニットを備えるため、さらなる薄型化に対しても、輝度均一性を向上させることができる。

【0026】

本開示の態様１３に係る情報機器は、前述の本開示の態様１２に係る液晶表示装置を備える。

【0027】

本開示に係る情報機器によると、前述の本開示に係る液晶表示装置を備えるため、さらなる薄型化に対しても、輝度均一性を向上させることができる。

【発明の効果】

【0028】

本開示の一態様によれば、輝度均一性を向上させることができる光拡散シート、並びに、当該光拡散シートを用いたバックライトユニット、液晶表示装置及び情報機器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】実施形態に係る液晶表示装置の断面図である。

【図2】実施形態に係るバックライトユニットの断面構成の第１例を示す図である。

【図3】実施形態に係るバックライトユニットの断面構成の第２例を示す図である。

【図4】実施形態に係るバックライトユニットの断面構成の第３例を示す図である。

【図5】実施形態に係る光拡散シートの斜視図である。

【図6】実施例１～６及び比較例１～６に係る光拡散シートを構成する樹脂の波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率を示す図である。

【図7】実施例１～６及び比較例１～６に係る光拡散シートについて輝度均一性を評価した結果を示す図である。

【図8】実施例７及び比較例７に係る光拡散シートを構成する本体シートの各層の屈折率、本体シートの吸収率、及び、光拡散シートについて輝度均一性を評価した結果を示す図である。

【図9】実施例７及び比較例８に係る光拡散シートを構成する本体シートの各層の屈折率、本体シートの吸収率、及び、光拡散シートについて輝度均一性を評価した結果を示す図である。

【図10】実施例７及び比較例７の比較に採用したバックライトユニットの断面構成の概略を示す図である。

【図11】実施例７及び比較例８の比較に採用したバックライトユニットの断面構成の概略を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

（実施形態）
以下、実施形態に係る光拡散シート、バックライトユニット、液晶表示装置、及び情報機器について、図面を参照しながら説明する。尚、本開示の範囲は、以下の実施形態に限定されず、本開示の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。

【0031】

＜液晶表示装置＞
図１は、本実施形態に係る液晶表示装置の断面図の一例である。

【0032】

図１に示すように、液晶表示装置５０は、液晶表示パネル５と、液晶表示パネル５の下面に貼付された第１偏光板６と、液晶表示パネル５の上面に貼付された第２偏光板７と、液晶表示パネル５の背面側に第１偏光板６を介して設けられたバックライトユニット４０とを備える。

【0033】

液晶表示パネル５は、主に、互いに対向するように設けられたＴＦＴ基板１及びＣＦ基板２と、ＴＦＴ基板１とＣＦ基板２との間に設けられた液晶層３とを備える。

【0034】

第１偏光板６及び第２偏光板７は、例えば、一方向の偏光軸を有する偏光子層と、その偏光子層を挟持するように設けられた一対の保護層とを備える。

【0035】

ＴＦＴ基板１は、例えば、ガラス基板上にマトリクス状に設けられた複数のＴＦＴと、各ＴＦＴを覆うように設けられた層間絶縁膜と、層間絶縁膜上にマトリクス状に設けられ且つ複数のＴＦＴにそれぞれ接続された複数の画素電極と、各画素電極を覆うように設けられた配向膜とを備える。

【0036】

ＣＦ基板２は、例えば、ガラス基板上に格子状に設けられたブラックマトリクスと、ブラックマトリクスの各格子間にそれぞれ設けられた赤色層、緑色層及び青色層を含むカラーフィルターと、ブラックマトリクス及びカラーフィルターを覆うように設けられた共通電極と、共通電極を覆うように設けられた配向膜とを備える。

【0037】

液晶層３は、電気光学特性を有する液晶分子を含むネマチック液晶材料等により構成される。

【0038】

液晶表示装置５０の表示画面５０ａを正面（図１の上方）から見た形状は、原則、長方形又は正方形であるが、これに限らず、長方形の角が丸くなった形状、楕円形、円形、台形、又は、自動車のインストルメントパネルなどの任意の形状であってもよい。

【0039】

液晶表示装置５０では、各画素電極に対応する各サブ画素において、液晶層３に所定の大きさの電圧を印加して液晶層３の配向状態を変える。これにより、バックライトユニット４０から第１偏光板６を介して入射した光の透過率が調整される。透過率が調整された光は第２偏光板７を介して出射されて画像が表示される。

【0040】

液晶表示装置５０は、種々の情報機器、例えば、カーナビゲーション等の車載装置、パーソナルコンピュータ、携帯電話、携帯情報端末、携帯型ゲーム機、コピー機、券売機、現金自動預け払い機等に組み込まれる表示装置として用いられる。

【0041】

＜バックライトユニット＞
図２は、本実施形態に係るバックライトユニット４０の断面構成の第１例を示す。尚、図２では、バックライトユニット４０の各構成要素の間隔をあけて示しているが、各構成要素は実質的に接していてもよい。

【0042】

バックライトユニット４０は、図２に示すように、反射シート４１と、反射シート４１上に２次元状に配置された複数の光源４２と、複数の光源４２の上側に設けられた光拡散シート４３と、光拡散シート４３の上側に設けられた色変換シート４４と、色変換シート４４の上側に順に設けられた第１プリズムシート４５及び第２プリズムシート４６と、第２プリズムシート４６の上側に設けられた上用光拡散シート４７とを備える。

【0043】

図２に示す例では、光拡散シート４３を３枚積層してバックライトユニット４０に設けているが、光拡散シート４３は１枚で用いてもよいし、又は、２枚若しくは４枚以上積層して用いてもよい。光拡散シート４３は、８枚以下で用いてもよく、より好ましくは６枚以下で用いてもよい。光拡散シート４３の積層枚数が多いほど、輝度均一性をより一層向上させることができ、光拡散シート４３の積層枚数が少ないほど、バックライトユニットを薄型化することができる。

【0044】

反射シート４１は、例えば、白色のポリエチレンテレフタレート樹脂製のフィルム、銀蒸着フィルム等により構成される。

【0045】

光源４２の種類は特に限定されないが、例えばＬＥＤ素子やレーザー素子等であってもよく、コスト、生産性等の観点からＬＥＤ素子を用いてもよい。図２に示す例では、光源４２として、青色ＬＥＤ素子を用いている。青色ＬＥＤ素子は、例えば、ＣＩＥ１９３１の色度座標においてｘ＜０．２４、ｙ＜０．１８の光を発する。光源４２は、平面視した場合に長方形状を有していてもよく、その場合、一辺の長さは１０μｍ以上（好ましくは５０μｍ以上）１０ｍｍ以下（好ましくは５ｍｍ以下、より好ましくは１ｍｍ以下）であってもよい。光源４２としてＬＥＤ素子を用いる場合、複数のＬＥＤ素子を一定の間隔をもって反射シート４１上に配置してもよい。光源４２となるＬＥＤ素子の出光角度特性を調節するために、ＬＥＤ素子にレンズを装着してもよい。光源４２の配置数は特に限定されないが、複数の光源４２を分散配置する場合は、反射シート４１上に規則的に配置することが好ましい。規則的に配置するとは、一定の法則性をもって配置することを意味し、例えば、光源４２を等間隔で配置する場合が該当する。等間隔で光源４２を配置する場合、隣り合う２つの光源４２の中心間距離は、０．５ｍｍ以上（好ましくは２ｍｍ以上）２０ｍｍ以下であってもよい。

【0046】

光拡散シート４３は、光源４２から入射される光を拡散させて出射する。光拡散シート４３を構成するマトリックス樹脂は、光を透過させる材料であって、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率が１．５５以上（好ましくは１．６以上）１．７以下で且つ波長４５０ｎｍの光に対する吸収率が７．０％以下であれば、特に限定されない。

【0047】

詳しくは、光拡散シート４３を構成するマトリックス樹脂を含む層の波長４５０ｎｍの光に対する屈折率は、１．７０以下が好ましく、１．６８以下がより好ましく、１．６５以下がさらに好ましい。このようにすると、マトリックス樹脂のシート化がより容易となると共に、光の再反射が少なくなって輝度の向上につながる。また、光拡散シート４３を構成するマトリックス樹脂を含む層の波長４５０ｎｍの光に対する屈折率は、１．５５以上が好ましく、１．５８以上がより好ましく、１．６０以上がさらに好ましい。このようにすると、光を拡散する傾向が強くなって輝度均一性の向上につながる。

【0048】

光拡散シート４３を構成するマトリックス樹脂を含む層を有する本体シートの波長４５０ｎｍの光に対する吸収率は、７．０％以下が好ましく、６．８％以下がより好ましく、６．０％以下がさらに好ましい。このようにすると、光がより吸収されにくくなって、輝度及び／又は輝度均一性の向上につながる。また、光拡散シート４３を構成するマトリックス樹脂を含む層を有する本体シートの波長４５０ｎｍの光に対する吸収率は、０％以上が好ましく、２．０％以上がより好ましく、４．０％以上がさらに好ましい。このようにすると、光拡散シート４３の用途に応じた適切な樹脂材料の利用が容易となる。

【0049】

光拡散シート４３を構成するマトリックス樹脂を含む層の波長４５０ｎｍの光に対する屈折率、及び本体シートの波長４５０ｎｍの光に対する吸収率の組合せは、屈折率を１．５５以上１．７０以下、且つ、吸収率を７．０％以下とすることが好ましく、屈折を１．５８以上１．６８以下、且つ、吸収率を６．８％以下とすることがより好ましい。このようにすると、光がより吸収されにくくなって、輝度及び／又は輝度均一性の向上につながる。さらに、光拡散シート４３を構成するマトリックス樹脂を含む層の波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び本体シートの波長４５０ｎｍの光に対する吸収率の組合せは、屈折率を１．６０以上１．６８以下、且つ、吸収率を６．８％以下とすることがさらに好ましく、屈折率を１．６０以上１．６５以下、且つ、吸収率を６．０％以下とすることがより一層好ましい。このようにすると、光を拡散する傾向が強くなって、輝度均一性の向上につながる。

【0050】

光拡散シート４３を構成するマトリックス樹脂は、例えば、芳香環を有する高分子（具体的には分子量が１万以上の）樹脂であってもよい。或いは、光拡散シート４３を構成するマトリックス樹脂は、例えば、ポリエステル、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳＵ）、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリイミド（ＰＩ）、及び、アクリルのいずれかであってもよい。マトリックス樹脂が芳香環又は硫黄を有することによって屈折率が高くなり、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率を１．５５以上、好ましくは１．６以上とすることが可能となる。ここで、アクリルは、ＵＶ硬化型アクリル系樹脂であってよい。

【0051】

光拡散シート４３の厚さは特に限定されないが、例えば、５０μｍ以上３ｍｍ以下であってもよい。光拡散シート４３の厚さが３ｍｍを超えると、液晶ディスプレイの薄型化の達成が難しくなる一方、光拡散シート４３の厚さが５０μｍを下回ると、十分な光拡散効果を得ることが難しくなる。図２に示すように、光拡散シート４３を複数枚積層する場合、積層したシートの総厚さが数百μｍ～数ｍｍ程度であってもよい。光拡散シート４３は、フィルム状であってもよいし、プレート（板）状であってもよい。光拡散シート４３の詳細な構成や製法については後述する。

【0052】

色変換シート４４は、光源４２からの光（図２に示す例では青色の光）を、任意の色（例えば緑色や赤色）の波長をピーク波長とする光に変換する波長変換シートである。色変換シート４４は、例えば、波長４５０ｎｍの青色光を、波長５４０ｎｍの緑色光と波長６５０ｎｍの赤色光に変換する。この場合、波長４５０ｎｍの青色光を発する光源４２を用いると、色変換シート４４によって青色光が部分的に緑色光と赤色光に変換されるので、色変換シート４４を透過した光は白色光になる。色変換シート４４としては、例えば、ＱＤ（量子ドット）シートや蛍光シート等を用いてもよい。

【0053】

第１プリズムシート４５及び第２プリズムシート４６は、色変換シート４４から入射される光線を法線方向側に屈折させる輝度向上シートである。プリズムシート４５、４６のそれぞれの光出射面側には、例えば、横断面が二等辺三角形の複数の溝条が互いに隣り合うように設けられ、隣り合う一対の溝条に挟まれた三角柱部分によってプリズムが構成される。プリズムの頂角は、例えば９０°程度である。第１プリズムシート４５に形成された各溝条と、第２プリズムシート４６に形成された各溝条とは、互いに直交するように配置されてもよい。このようにすると、色変換シート４４から入射される光線を第１プリズムシート４５によって法線方向側に屈折させ、さらに第１プリズムシート４５から出射される光線を第２プリズムシート４６によって上用光拡散シート４７の光入射面に対して略垂直に進むように屈折させることができる。プリズムシート４５、４６は、別体で積層されてもよいし、或いは、一体に形成されてもよい。プリズムシート４５、４６の合計厚さは、例えば１００～４００μｍ程度であってもよい。プリズムシート４５、４６としては、例えば、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate）フィルムにＵＶ硬化型アクリル系樹脂を用いてプリズム形状をつけたものを用いてもよい。

【0054】

尚、輝度向上シートとして、２枚のプリズムシート４５、４６に代えて、１枚のプリズムシートを用いてもよいし、或いは、光源４２から発せられた光の輝度を増大させることができる他の種類の光学シートを用いてもよい。

【0055】

上用光拡散シート４７は、第２プリズムシート４６側から入射される光線を若干程度拡散させてプリズムシート４５、４６のプリズム部の形状等に起因する輝度ムラを抑制する。上用光拡散シート４７は、第２プリズムシート４６の表面に直接積層されてもよい。上用光拡散シート４７の厚さは、特に限定されないが、例えば、５０μｍ以上３ｍｍ以下であってもよい。上用光拡散シート４７の厚さが３ｍｍを超えると、液晶ディスプレイの薄型化の達成が難しくなる一方、上用光拡散シート４７の厚さが５０μｍを下回ると、十分な光拡散効果を得ることが難しくなる。上用光拡散シート４７は、フィルム状であってもよいし、プレート（板）状であってもよい。上用光拡散シート４７は、基材層と、基材層の光出射面に積層され且つ樹脂マトリックス及びビーズを有する光拡散層とを備えた構成であってもよい。或いは、上用光拡散シート４７として、例えば、ＰＥＴフィルムの少なくとも一面に、熱硬化樹脂を用いてビーズをコーティングしたものや、ＵＶ硬化型アクリル系樹脂を用いて凹凸形状をつけたものを用いてもよい。

【0056】

＜バックライトユニットの変形例＞
図２に示すバックライトユニット４０の構成例では、光拡散シート４３の上側に、詳しくは、最上層の光拡散シート４３と第１プリズムシート４５との間に色変換シート４４を設けた。これに代えて、図３に示すように、光拡散シート４３の下側に、詳しくは、最下層の光拡散シート４３と複数の光源４２との間に色変換シート４４を設けてもよい。

【0057】

また、図２又は図３に示すバックライトユニット４０の構成例では、光源４２として青色光源を用いると共に色変換シート４４を用いた。これに代えて、図４に示すように、光源４２として白色光源を用いて色変換シートを配置しない構成としてもよい。この場合、図４に示す例のように、上用光拡散シート４７を配置しなくてもよい。白色光源は、ピーク波長が青色領域のＬＥＤ素子と、ピーク波長が緑色領域のＬＥＤ素子と、ピーク波長が赤色領域のＬＥＤ素子とから構成され、例えばＣＩＥ１９３１の色度座標において０．２４＜ｘ＜０．４２、０．１８＜ｙ＜０．４８の光を発してもよい。

【0058】

＜光拡散シート＞
図５は、本実施形態に係る光拡散シート４３の斜視図の一例である。

【0059】

光拡散シート４３は、図５に示すように、光出射面又は光入射面の一方となる第１面４３ａと、光出射面又は光入射面の他方となる第２面４３ｂとを有する。第１面４３ａには、略逆多角錐状、例えば略逆四角錐状（逆ピラミッド状）の複数の凹部２２が設けられる。第２面４３ｂは、本例ではマット面であるが、これに代えて、平坦面であってもよい。或いは、第２面４３ｂにも、例えば略逆四角錐状（逆ピラミッド状）等の略逆多角錐状、又は略プリズム状（略平行プリズム状）等の複数の凹部を設けてもよい。光拡散シート４３を複数枚用いる場合、第１面４３ａが光出射面となるシートと、第１面４３ａが光入射面となるシートとが混在してもよいし、凹部２２の寸法、形状、配列ピッチや第２面４３ｂの表面形状が異なる複数種類のシートを用いてもよい。

【0060】

複数の凹部２２は第１面４３ａにおいて２次元マトリクス状に配列されてもよい。言い換えると、複数の凹部２２は、互いに直交する２方向に沿って配列されてもよい。隣り合う凹部２２同士は、稜線２３によって区画される。稜線２３は、凹部２２が配列される２方向に沿って延びる。凹部２２の配列ピッチは、例えば５０μｍ程度以上５００μｍ程度以下であってもよい。凹部２２の中心（逆ピラミッドの頂点）は、凹部２２の最深部である。凹部２２の壁面（略逆四角錐の斜面）が光拡散シート４３のシート面（凹部２２のない仮想鏡面）となす角度は、例えば４０度以上６５度以下、好ましくは４５度以上６０度以下であってもよい。言い換えると、凹部２２の頂角は、例えば５０度以上１００度以下、好ましくは６０度以上９０度以下であってもよい。

【0061】

図５に示す例では、簡単のため、凹部２２が５×５のマトリクス状に配置された様子を例示しているが、凹部２２の実際の配列数ははるかに多い。複数の凹部２２の２次元配列において、各凹部２２は、第１面２１ａに隙間無く設けられてもよいし、所定の間隔をあけて設けられてもよい。また、光拡散効果が損なわれない程度に、一部の凹部２２がランダムに配列されてもよい。凹部２２は、略逆四角錐状とは異なる他の略逆多角錐状を有していてもよい。例えば、凹部２２の「逆多角錐」形状を、逆四角錐と同様に隙間なく二次元配置することが可能な逆三角錐又は逆六角錐としてもよい。凹部２２の「逆多角錐」形状を逆四角錐とする場合、凹部２２を設ける際の押出成形や射出成形等の製造工程で用いられる金型（金属ロール）の表面切削作業の精度を向上させることが容易である。

【0062】

本開示では、通常の形状転写技術により幾何学的に厳密な逆多角錐又は逆四角錐の凹部を形成することが難しいことを考慮して、「略逆多角錐」又は「略逆四角錐」との表記を用いているが、これらの表記は、真正の又は実質的に逆多角錐又は逆四角錐とみなせる形状を含むことは言うまでもない。すなわち、「略」とは、近似可能であることを意味し、「略逆多角錐」又は「略逆四角錐」とは、逆多角錐又は逆四角錐に近似可能な形状をいう。また、工業生産上の加工精度に起因する不可避的な形状のばらつきの範囲内で「逆四角錐」から変形した形状も、「略逆四角錐」に包含される。

【0063】

光拡散シート４３は、樹脂から構成される本体シートである基材層２１に上述の複数の凹部２２を加工するようにして形成される。便宜上、本体シートは、複数の凹部２２を形成する前のシートである点において、光拡散シート４３と区別される。本体シートは、光線を透過させる必要があり、透明（例えば無色透明）の合成樹脂のうち、加熱成形が可能な熱可塑性樹脂を主成分として形成される熱可塑性樹脂の層を少なくとも１つ含んでおり、当該層は、単一の樹脂からなるものであることが好ましい。或いは、本体シートは、紫外線硬化樹脂を主成分として形成される紫外線硬化樹脂の層を少なくとも１つ含んでいてもよい。

【0064】

本体シートは、単層シートであってもよく、多層シートであってよく、すなわち、基材層２１も、単層又は多層の構成を備え得る。本体シートの少なくとも１層に主成分として含まれる熱可塑性樹脂は、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率が１．５５以上（好ましくは１．６以上）１．７以下で且つ波長４５０ｎｍの光に対する吸収率が７．０％以下であれば、特に限定されない。本体シートの主成分である熱可塑性樹脂又は紫外線硬化樹脂は、例えば、芳香環を有する高分子（具体的には分子量が１万以上の）樹脂であってもよい。或いは、熱可塑性樹脂又は紫外線硬化樹脂は、例えば、ポリエステル、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳＵ）、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリイミド（ＰＩ）、及び、アクリルのいずれかであってもよく、これらの熱可塑性樹脂が芳香環を有する高分子（具体的には分子量が１万以上の）樹脂であるとよい。基材層２１の主成分となる樹脂が芳香環又は硫黄を有することによって屈折率が高くなり、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率を１．５５以上、好ましくは１．６以上とすることが可能となる。尚、「主成分」とは、最も含有量の多い成分をいい、例えば含有量が５０質量％以上の成分をいう。

【0065】

本体シートが多層シートである場合、少なくとも１つの樹脂から構成される層が、上述の熱可塑性樹脂を含む層であるとよい。本体シートが多層のシートである場合、当該本体シートは熱可塑性樹脂から構成される層を少なくとも１つ備えていればよく、互いに種類の異なる熱可塑性樹脂を含む層を複数備えていてもよい。また、本体シートが多層の本体シートである場合、熱可塑性樹脂を含む層以外の層として、硬化性樹脂を硬化させることで形成した硬化性樹脂の層を備えていてもよい。

【0066】

本体シートは、単層、及び多層シートのいずれであっても、本体シートの樹脂から構成される少なくとも１つの層の波長４５０ｎｍの光に対する屈折率、及び本体シートの波長４５０ｎｍの光に対する吸収率は、所定の厚さに成形された本体シートにより測定し、規定すればよい。これら、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率、及び波長４５０ｎｍの光に対する吸収率の測定方法の詳細は、実施例にて説明される。ここで、単層の本体シートにて測定された波長４５０ｎｍの光に対する屈折率、及び波長４５０ｎｍの光に対する吸収率は本体シートを形成する樹脂を含む層の屈折率、本体シートの波長４５０ｎｍの光に対する吸収率と定義することができる。

【0067】

多層の本体シートが、硬化性樹脂の層を備えている場合、硬化性樹脂には、ＵＶ硬化型アクリル系樹脂、ＵＶ硬化型エポキシ系樹脂を硬化させた層が挙げられる。尚、硬化性樹脂は、ラジカル又はカチオン重合性の官能基を有する樹脂であり、紫外線を吸収することでラジカル又はカチオンを生成する重合開始剤を含むことで硬化する硬化性樹脂であることはいうまでもない。

【0068】

基材層２１である本体シートを構成する層のそれぞれには、拡散剤その他の添加剤、例えば、シリカ、酸化チタン、水酸化アルミニウム若しくは硫酸バリウム等の無機粒子、又は、アクリル、アクリルニトリル、シリコーン、ポリスチレン若しくはポリアミド等の有機粒子を含有してもよい。尚、光拡散シート４３の製造コストを抑えるためには、不可避不純物を除いて、基材層２１は、拡散剤その他の添加剤を含有しないことが好ましい。

【0069】

光拡散シート４３は、基材層２１の一層構造としてもよいし、或いは、凹部２２が形成された層を含む２層以上の構造としてもよい。光拡散シート４３の製造方法は、特に限定されないが、例えば、押し出し成型法、射出成型法等を用いてもよい。

【0070】

押し出し成型法を用いて、凹凸形状を表面に持つ単層の光拡散シートを製造する手順は次の通りである。まず、ペレット状のプラスチック粒子（拡散剤が添加されていてもよい）を単軸押し出し機に投入し、加熱しながら溶融、混錬する。その後、Ｔ－ダイスにより押し出された溶融樹脂を２本の金属ロールで挟んで冷却した後、ガイドロールを用いて搬送し、シートカッター機により枚葉平板に切り落とすことによって、光拡散シートを作製する。ここで、所望の凹凸形状を反転した形状を表面に持つ金属ロールを使用して溶融樹脂を挟むことにより、ロール表面の反転形状が樹脂に転写されるので、所望の凹凸形状を光拡散シート表面に賦形することができる。また、樹脂に転写された形状は、必ずしもロール表面の形状が１００％転写されたものとはならないので、転写度合いから逆算して、ロール表面の形状を設計してもよい。

【0071】

押し出し成型法を用いて、凹凸形状を表面に持つ２層構造の光拡散シートを製造する場合は、例えば、２つの単軸押し出し機のそれぞれに、各層の形成に必要なペレット状のプラスチック粒子を投入した後、各層毎に前述の単層の光拡散シートと同様の手順を実施し、作製された各シートを積層してもよい。或いは、以下のように、凹凸形状を表面に持つ２層構造の拡散シートを作製してもよい。まず、２つの単軸押し出し機のそれぞれに、各層の形成に必要なペレット状のプラスチック粒子を投入し、加熱しながら溶融、混錬する。その後、各層となる溶融樹脂を１つのＴ－ダイスに投入し、当該Ｔ－ダイス内で積層し、当該Ｔ－ダイスにより押し出された積層溶融樹脂を２本の金属ロールで挟んで冷却する。その後、ガイドロールを用いて積層溶融樹脂を搬送し、シートカッター機により枚葉平板に切り落とすことによって、凹凸形状を表面に持つ２層構造の拡散シートを作製してもよい。

【0072】

その他、ＵＶ（紫外線）を用いた賦形転写によって、以下のように光拡散シート４３を製造してもよい。まず、転写したい凹凸形状の反転形状を有するロールに未硬化の紫外線硬化樹脂等の硬化性樹脂の組成物を充填し、当該樹脂に基材を押し当てる。次に、紫外線硬化樹脂が充填されたロールと基材とが一体になっている状態で、紫外線を照射して樹脂を硬化させる。次に、樹脂によって凹凸形状が賦形転写されたシートをロールからはく離させる。最後に、再度シートに紫外線照射を行って樹脂を完全硬化させ、凹凸形状を表面に持つ光拡散シートを作製する。

【0073】

＜実施形態の特徴＞
以上に説明した本実施形態の光拡散シート４３によると、略逆多角錐状の複数の凹部２２を少なくとも一面に有するため、当該複数の凹部２２によって光を均一に拡散させることができる。また、光拡散シート４３の基材層２１を構成する本体シートとして、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率が１．５５以上１．７以下で且つ波長４５０ｎｍの光に対する吸収率が７．０％以下である本体シートを用いる。このため、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率が１．５５未満若しくは１．７超、又は波長４５０ｎｍの光に対する吸収率が７．０％超である樹脂を用いた場合と比べて、輝度均一性を高くすることができる。

【0074】

本実施形態の光拡散シート４３において、本体シートの波長４５０ｎｍの光に対する屈折率が１．６以上であると、輝度均一性をさらに向上させることができる。また、本体シートが備える少なくとも１層の熱可塑性樹脂の層が、芳香環を有する高分子樹脂の層であると、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率を１．５５以上１．７以下、波長４５０ｎｍの光に対する吸収率を７．０％以下に設定しやすくすることができる。或いは、本体シートが含む熱可塑性樹脂が、ポリエステル、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳＵ）、ポリスルホン（ＰＳＵ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリイミド（ＰＩ）、及び、アクリルのいずれかであると、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率を１．５５以上１．７以下、波長４５０ｎｍの光に対する吸収率を７．０％以下に設定しやすくすることができる。

【0075】

本実施形態の光拡散シート４３において、基材層２１を構成する樹脂が拡散剤を実質的に含有しないと、光拡散シートの製造コストを抑えることができる。

【0076】

本実施形態の光拡散シート４３において、複数の凹部２２が、略逆四角錐状に形成され、二次元マトリクス状に配列されると、光拡散シート４３の製造が容易になる。

【0077】

本実施形態のバックライトユニット４０は、液晶表示装置５０に組み込まれ、複数の光源４２から発せられた光を表示画面５０ａに導く。バックライトユニット４０は、表示画面５０ａと複数の光源４２との間に、本実施形態の光拡散シート４３を備えるため、液晶表示装置５０のさらなる薄型化に対しても、輝度均一性を向上させることができる。

【0078】

本実施形態のバックライトユニット４０において、複数の光源４２が青色光源であると、白色光源を用いる場合と比べて、バックライトユニット４０の製造コストを低減することができる。また、複数の光源４２が、３ｍｍ以下のピッチで二次元マトリクス状に配列されると、輝度均一性をさらに向上させることができる。また、複数の光源４２が、光拡散シート４３から見て表示画面５０ａの反対側に設けられた反射シート４１の上に配置されると、光拡散シート４３と反射シート４１との間での多重反射によって光がさらに拡散されるので、輝度均一性がより一層向上する。

【0079】

本実施形態のバックライトユニット４０において、表示画面５０ａ（具体的には第１プリズムシート４５）と光拡散シート４３との間に、光の波長を変換する色変換シート４４を備えると、色変換シート４４を複数の光源４２と光拡散シート４３との間に設ける場合と比べて、輝度均一性を高くすることができる。

【0080】

本実施形態のバックライトユニット４０において、光拡散シート４３は、複数枚積層して表示画面５０ａと複数の光源４２との間に配置されてもよい。このようにすると、複数枚の光拡散シート４３によって、輝度均一性をさらに向上させることができる。

【0081】

本実施形態のバックライトユニット４０において、複数の光源４２と光拡散シート４３（詳しくは最下層の光拡散シート４３）との間の距離が０ｍｍ以上１ｍｍ以下であると、薄型化のために光源・シート間距離を十分に確保できない場合でも、光拡散シート４３の拡散性能によって、輝度均一性の悪化を抑制することができる。

【0082】

本実施形態の液晶表示装置５０は、本実施形態のバックライトユニット４０と、液晶表示パネル５とを備える。このため、さらなる薄型化に伴う光拡散シート４３の厚みや積層枚数の削減などに対しても、輝度均一性を向上させることができる。本実施形態の液晶表示装置５０が組み込まれた情報機器（パーソナルコンピュータ、携帯電話など）においても同様の効果を得ることができる。

【0083】

尚、本実施形態においては、バックライトユニット４０として、液晶表示装置５０の表示画面５０ａの背面側に複数の光源４２を分散配置させた直下型のバックライトユニットを用いている。このため、液晶表示装置５０を小型化するためには、光源４２と光拡散シート４３との距離を小さくする必要がある。しかしながら、この距離を小さくすると、例えば、分散配置された光源４２同士の間の領域上に位置する部分の表示画面５０ａの輝度が他の部分よりも小さくなる現象（輝度ムラ）が生じやすくなる。

【0084】

それに対して、本実施形態の光拡散シート４３を用いることは、輝度ムラの抑制に有用である。特に、今後の中小型液晶ディスプレイの薄型化をにらみ、光源４２と光拡散シート４３との距離を１５ｍｍ以下、好ましくは１０ｍｍ以下、より好ましくは５ｍｍ以下、さらに好ましくは２ｍｍ以下、究極的には０ｍｍとした場合に、本実施形態の光拡散シート４３の有用性はより一層顕著になると考えられる。

【実施例0085】

（実施例及び比較例）
以下、実施例及び比較例について説明する。

【0086】

（実施例１～６及び比較例１～６の光拡散シートの作製）
実施例１～６及び比較例１～６として、厚さ１２０μｍの基材層２１を有する光拡散シート４３を用いた。実施例１～６及び比較例１～６のいずれも、基材層２１には拡散剤を添加せず、深さ５０μｍ、頂角９０°の略逆四角錐状（逆ピラミッド状）の複数の凹部２２を光拡散シート４３の第１面４３ａに配列ピッチ１００μｍで２次元配列し、光拡散シート４３の第２面４３ｂは、算術平均粗さＲａが１．８μｍのマット面とした。

【0087】

実施例１～６及び比較例１～６の光拡散シート４３の製造方法は、以下の通りである。まず、ペレット状の母材樹脂（プラスチック樹脂）を押出成形機によって樹脂フィルム化した。その後、２本の金属ロールのうち一方のロールとして、表面が凸ピラミッド形状を持つロール、他方のロールとして、ランダムなマット形状を有するエンボスロールを使用し、当該両ロールを樹脂フィルムに圧着（熱プレス）して、第１面４３ａに逆ピラミッド形状の凹部２２が設けられ且つ第２面４３ｂにマット面を持つ単層の光拡散シート４３を作製した。

【0088】

比較例１では、光拡散シート４３を構成する樹脂として、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率がそれぞれ１．４４、３．４％のポリメチルペンテンを用いた。比較例２では、光拡散シート４３を構成する樹脂として、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率がそれぞれ１．４８、３．９％の特殊ポリカーボネートを用いた。比較例３では、光拡散シート４３を構成する樹脂として、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率がそれぞれ１．４９、３．８％の特殊ポリカーボネートを用いた。比較例４では、光拡散シート４３を構成する樹脂として、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率がそれぞれ１．５０、４．０％の環状オレフィンを用いた。比較例５では、光拡散シート４３を構成する樹脂として、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率がそれぞれ１．６４、７．７％の特殊ポリカーボネートを用いた。

【0089】

実施例１では、光拡散シート４３を構成する樹脂として、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率がそれぞれ１．５８、４．９％のポリカーボネートを用いた。実施例２では、光拡散シート４３を構成する樹脂として、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率がそれぞれ１．５９、４．８％のポリカーボネートを用いた。実施例３では、光拡散シート４３を構成する樹脂として、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率がそれぞれ１．６０、５．４％のポリエステルを用いた。実施例４では、光拡散シート４３を構成する樹脂として、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率がそれぞれ１．６０、４．８％のポリカーボネートを用いた。実施例５では、光拡散シート４３を構成する樹脂として、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率がそれぞれ１．６４、５．９％のポリエステルを用いた。実施例６では、光拡散シート４３を構成する樹脂として、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率がそれぞれ１．６７、６．８％のポリエステルを用いた。

【0090】

（本体シートにおける屈折率及び吸収率の測定）
屈折率及び吸収率の測定は、光拡散シート４３を構成する樹脂を厚さ５００μｍ±１００μｍの本体シート（フィルム）に加工して行った。吸収率の測定には、日本分光株式会社（JASCO）製の紫外可視近赤外分光光度計V-770を用い、波長４５０ｎｍの光に対する透過率（分光透過率）及び反射率（分光反射率）を測定し、吸収率（％）＝１００－透過率（％）－反射率（％）として、吸収率を算出した。屈折率の測定には、株式会社堀場製作所製の分光エリプソメーターUVISEL2を用い、入射光及び反射光の偏光の変化量を波長ごとに測定し、得られた測定データに基づいて光学モデルを作成してフィッティング計算をすることにより、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率を算出した。

【0091】

（実施例１～６及び比較例１～６に用いる本体シート）
実施例１～６及び比較例１～６の光拡散シート４３それぞれを構成する樹脂の屈折率及び吸収率の測定は、各光拡散シート４３を構成する樹脂を上述の通り、５００μｍ±１００μｍの本体シートに加工して、当該本体シートを用いて屈折率及び吸収率を測定した。

【0092】

図６に、実施例１～６及び比較例１～６に係る光拡散シート４３を構成する樹脂の波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率を示す。尚、図６において、比較例１～５をＣ１～５、実施例１～６をＥ１～６としている。

【0093】

（実施例７及び比較例７、８に用いる本体シート）
実施例７及び比較例７、８の光拡散シート４３それぞれを構成する本体シートの各層の屈折率は、実施例１～６と同様に測定した。

【0094】

実施例７及び比較例７、８の光拡散シート４３それぞれを構成する本体シートを、以下に示す手順で作製し、当該本体シートを用いて吸収率を測定した。

【0095】

実施例７では、厚さ３００μｍのポリカーボネート製のシートの一面に、凹凸形状を形成していない厚さ２００μｍのＵＶ硬化型アクリル系樹脂を積層して、総厚み５００μｍの２層構成の本体シートを基材層２１として作製した。比較例７では、厚さ３００μｍの特殊ポリカーボネートのシートの一面に、凹凸形状を形成していない厚さ２００μｍのＵＶ硬化型アクリル系樹脂を積層して、総厚み５００μｍの２層構成の本体シートである基材層２１を作製した。

【0096】

比較例８では、厚さ３００μｍのポリカーボネートの代わりに、厚さ３００μｍの特殊ポリカーボネートを用いた以外は、実施例７と同じ条件にて２層構成の本体シートである基材層２１を作製した。

【0097】

実施例７及び比較例７及び８の本体シートに対して吸収率を測定した。

【0098】

（実施例７及び比較例７及び８の光拡散シート）
実施例７及び比較例７及び８の光拡散シート４３を作製した。
実施例７では、厚さ３００μｍのポリカーボネートを基材層２１とし、当該基材層２１には拡散剤を添加していない。実施例７では、基材層２１の一面に、ＵＶ硬化型アクリル系樹脂を用いて、深さ５０μｍ、頂角９０°の逆四角錐状（逆ピラミッド状）の複数の凹部２２を配列ピッチ１００μｍで２次元配列して、総厚さ３５０μｍの２層の光拡散シート４３を作製した。比較例７では、拡散剤を添加していない厚さ３００μｍの特殊ポリカーボネートのシートの一面に、ＵＶ硬化型アクリル系樹脂を用いて、深さ５０μｍ、頂角９０°の逆四角錐状（逆ピラミッド状）の複数の凹部２２を配列ピッチ１００μｍで２次元配列して、総厚さ３５０μｍの２層構成の光拡散シート４３を作製した。

【0099】

比較例８では、厚さ３００μｍのポリカーボネートの代わりに、厚さ３００μｍの特殊ポリカーボネートを用いた以外は、実施例７と同じ条件にて２層構成の光拡散シート４３を作製した。

【0100】

（実施例１～６及び比較例１～６の輝度均一性の評価）
以上に説明した実施例及び比較例に係る光拡散シート４３を３枚積層して、図２及び図３のそれぞれに示すバックライトユニット４０に配置し、輝度均一性の評価を行った。詳しくは、バックライト構成（i）では、図２に示すバックライトユニット４０において、複数の光源４２として青色ＬＥＤを２．８ｍｍピッチで正方配列し、３枚の光拡散シート４３を、第１面４３ａ（逆ピラミッド状の凹部２２の形成面）を入光面に向けて配置した。バックライト構成（ii）では、図３に示すバックライトユニット４０において、複数の光源４２として青色ＬＥＤを２．８ｍｍピッチで正方配列し、３枚の光拡散シート４３を、第１面４３ａ（逆ピラミッド状の凹部２２の形成面）を出光面に向けて配置した。バックライト構成（iii）では、図２に示すバックライトユニット４０において、複数の光源４２として青色ＬＥＤを３．５ｍｍ×４．５ｍｍピッチで配列し、３枚の光拡散シート４３を、第１面４３ａ（逆ピラミッド状の凹部２２の形成面）を入光面に向けて配置した。バックライト構成（iv）では、図３に示すバックライトユニット４０において、複数の光源４２として青色ＬＥＤを３．５ｍｍ×４．５ｍｍピッチで配列し、３枚の光拡散シート４３を、第１面４３ａ（逆ピラミッド状の凹部２２の形成面）を出光面に向けて配置した。

【0101】

尚、いずれのバックライト構成でも、色変換シート４４としてはＱＤシートを用いた。また、プリズムシート４５及び４６としては、ＰＥＴフィルムからなる基材層に、アクリレートからなるＵＶ硬化型アクリル系樹脂を用いて突条プリズム部を設けたものを用い、第１プリズムシート４５では、総厚さを９０μｍとし、高さ１２μｍ、頂角９４°の突条プリズム部をピッチ２５μｍで配列し、第２プリズムシート４６では、総厚さを１５０μｍとし、高さ２４μｍ、頂角９３°の突条プリズム部をピッチ５１μｍで配列した。また、上用光拡散シート４７としては、総厚さ１３５μｍでＰＥＴ基材の両面に熱硬化樹脂でビーズコーティングしたものを用いた。

【0102】

実施例及び比較例の光拡散シート４３の輝度均一性の評価は、以下のように行った。まず、前述の各バックライト構成においてシート類の浮きを抑えるために上用光拡散シート４７の上に透明ガラス板を載せて、トプコンテクノハウス社製の２次元分光放射計ＳＲ－５０００ＨＳを用いて、鉛直方向上向き（光源４２からガラス板に向かう方向）の輝度を測定した。次に、輝度ムラ測定器を用いて４０ｍｍ四方の範囲の２次元輝度分布を取得し、全体の輝度バランスの補正を行った上で、輝度の平均値と標準偏差とを算出し、「輝度均一性」＝「（輝度の平均値）／（輝度の標準偏差）」として、輝度均一性を求めた。

【0103】

図７に、実施例１～６及び比較例１～６に係る光拡散シートについて輝度均一性を評価した結果を示す。図７に示すように、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率が１．５５以上１．７以下で且つ波長４５０ｎｍの光に対する吸収率が７．０％以下である実施例１～６では、いずれのバックライト構成でも比較例１～５と比べて、輝度均一性が高くなった。また、バックライト構成（i）、（ii）での輝度均一性の評価結果と、バックライト構成（iii）、（iv）での輝度均一性の評価結果との対比から、複数の光源４２の配列ピッチは小さい方が好ましく、特に３ｍｍ以下のピッチで二次元マトリクス状に配列すると、高い輝度均一性が得られることが分かった。また、バックライト構成（i）、（iii）での輝度均一性の評価結果と、バックライト構成（ii）、（iv）での輝度均一性の評価結果との対比から、表示画面５０ａ（具体的には第１プリズムシート４５）と光拡散シート４３（具体的には最上層の光拡散シート４３）との間に色変換シート４４を設けた方が、複数の光源４２と光拡散シート４３（具体的には最下層の光拡散シート４３）との間に色変換シート４４を設けるよりも、輝度均一性を高くできることが分かった。尚、表示画面５０ａと光拡散シート４３との間に色変換シート４４を設ける場合は、光拡散シート４３を、第１面４３ａ（逆ピラミッド状の凹部２２の形成面）を入光面に向けて配置することが輝度向上性の点で好ましく、複数の光源４２と光拡散シート４３との間に色変換シート４４を設ける場合は、光拡散シート４３を、第１面４３ａ（逆ピラミッド状の凹部２２の形成面）を出光面に向けて配置することが輝度向上性の点で好ましい。

【0104】

光拡散シート４３を構成する樹脂の波長４５０ｎｍの光に対する吸収率は低い方が好ましいが、図６に示すように、屈折率を大きくしようとすると、吸収率も大きくなる傾向があり、波長４５０ｎｍの光に対する屈折率が１．５５以上の樹脂では、厚さに依存するものの吸収率が４．５％以上になる場合が多かった。また、光拡散シート４３を構成する樹脂の波長４５０ｎｍの光に対する屈折率は高い方が好ましいが、屈折率を高くするために硫黄や芳香環の添加量を増やすと、樹脂が硬くもろくなる傾向が有り、特に屈折率が１．７を超える樹脂の場合、光拡散シートに成形することが困難な場合が多かった。

【0105】

（実施例７及び比較例７、８の輝度均一性の評価）
図１０又は図１１に示すように実施例７及び比較例７、８に係る光拡散シート４３を、１枚バックライトユニットに配置し、輝度均一性の評価を行った。実施例７及び比較例７のバックライト構成（v）では、光拡散シート４３（逆ピラミッド状の凹部２２の形成面は入光面に向けて配置）の枚数を３枚から１枚にしたこと以外は、上述のバックライト構成（iii）と同じ条件にして、実施例１～６と同様に光拡散シート４３の輝度均一性を求めた（図１０）。また、実施例７及び比較例８のバックライト構成（vi）では、光拡散シート４３（逆ピラミッド状の凹部２２の形成面は出光面に向けて配置）の枚数を３枚から１枚にしたこと以外は、上述のバックライト構成（iv）と同じ条件にして、実施例１～６と同様に光拡散シート４３の輝度均一性を求めた（図１１）。なお、バックライト構成（v）、（vi）は、光拡散シートの枚数が１枚であるので、バックライト構成（iii）、（iv）よりも、輝度均一性を向上することがより困難な評価条件である。

【0106】

図８及び９に、実施例７及び比較例７及び８に係る光拡散シート４３を構成する本体シートの波長４５０ｎｍの光に対する屈折率及び吸収率、及び、光拡散シートについて輝度均一性を評価した結果を示す。

【0107】

図９に示すように、実施例７の光拡散シートを、２層の光拡散シートのうち１層の屈折率が１．５５より低い比較例８と比べると、光拡散シートを１枚のみ使用したバックライト構成（vi）において、実施例７の輝度均一性は比較例８よりも高くなった。

【0108】

また、図８に示すように、実施例７の光拡散シートを、２層の光拡散シートのうち全ての層の屈折率が１．５５より低い比較例７と比べると、光拡散シートを１枚のみ使用したバックライト構成（v）において、実施例７の輝度均一性は比較例７よりも高くなった。さらに、実施例７と比較例７の輝度均一性の差は、実施例７と比較例８の輝度均一性の差よりも高くなる傾向があった。

【0109】

（その他の実施形態）
以上、本開示についての実施形態（実施例を含む。以下同じ。）を説明したが、本開示は前述の実施形態のみに限定されず、開示の範囲内で種々の変更が可能である。すなわち、前述の実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

【符号の説明】

【0110】

１ ＴＦＴ基板
２ ＣＦ基板
３ 液晶層
５ 液晶表示パネル
６ 第１偏光板
７ 第２偏光板
２１ 基材層（本体シート）
２２ 凹部
２３ 稜線
４０ バックライトユニット
４１ 反射シート
４２ 光源
４３ 光拡散シート
４３ａ 第１面
４３ｂ 第２面
４４ 色変換シート
４５ 第１プリズムシート
４６ 第２プリズムシート
４７ 上用光拡散シート
５０ 液晶表示装置
５０ａ 表示画面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】