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Patent Searching and Data


Title:
LIGHT DIFFUSER AND PROCESS FOR PRODUCTION OF LIGHT DIFFUSER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/072409
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention aims to provide a light diffuser which can diffuse light selectively in a desired direction and can suppress uneven luminance and lamp images stably with high reproducibility even when the number of cold-cathode tubes constituting a backlight is reduced to result in a larger space between cold-cathode tubes, a process for production of the light diffuser, and a backlight unit having such characteristics. A light diffuser, characterized in that the light diffuser has a light diffusion layer comprising a thermoplastic resin and crosslinked organic fine particles dispersed in the resin, that the refractive index of the crosslinked organic fine particles is different from that of the thermoplastic resin, that the polymer constituting the crosslinked organic fine particles has a crosslink density defined by the formula (1) which falls within a prescribed range, that the aspect ratios of the crosslinked organic fine particles are above one, that the diffuser has a cylindrical lens array on at least one side, and that the major-axis directions of the crosslinked organic fine particles and the lengthwise directions of the cylindrical lenses are the same.

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Inventors:
AWAJI TOSHIO (JP)
NAKATANI YASUTAKA (JP)
SUGIHARA KAZUYUKI (JP)
KISHIMOTO TAKEHISA (JP)
UEDA AKIRA (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/071298
Publication Date:
June 11, 2009
Filing Date:
November 25, 2008
Export Citation:
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Assignee:
NIPPON CATALYTIC CHEM IND (JP)
AWAJI TOSHIO (JP)
NAKATANI YASUTAKA (JP)
SUGIHARA KAZUYUKI (JP)
KISHIMOTO TAKEHISA (JP)
UEDA AKIRA (JP)
International Classes:
F21V5/00; G02B5/02; F21V5/04; G02B3/06; G02F1/1335; G02F1/13357
Foreign References:
JP2008292853A2008-12-04
JP2007206569A2007-08-16
JP2007308634A2007-11-29
Attorney, Agent or Firm:
UEKI, Kyuichi et al. (1-16 Dojima 2-chome, Kita-ku, Osaka-sh, Osaka 03, JP)
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Claims:
 架橋有機微粒子が熱可塑性樹脂中に分散されている光拡散層を有し;
 上記架橋有機微粒子の屈折率と上記熱可塑性樹脂の屈折率とが異なるものであり;
 上記架橋有機微粒子を構成する高分子の下記式(1)で表される架橋密度が0.001%以上、0.12%以下であり、
[式中、Fn(c)は架橋有機微粒子の製造に用いる架橋剤の架橋性官能基数を示し;Mw(c)は架橋有機微粒子の製造に用いる架橋剤の分子量を示し;W(c)は架橋有機微粒子の製造に用いる架橋剤の、単量体と架橋剤の合計に対する質量%を示し;W(m)は架橋有機微粒子の製造に用いる単量体の、単量体と架橋剤の合計に対する質量%を示す];
 上記架橋有機微粒子のアスペクト比が1より大きく;
 少なくとも一方の表面にシリンドリカルレンズ群を有し;且つ
 上記架橋有機微粒子の長軸方向とシリンドリカルレンズの長さ方向が同一であることを特徴とする光拡散板。
 架橋有機微粒子または熱可塑性樹脂の少なくとも一方が酸化防止剤を含むものである請求項1に記載の光拡散板。
 さらに紫外線吸収剤および/または帯電防止剤を含有する層を有する請求項1または2に記載の光拡散板。
 光拡散板を製造するための方法であって、
 熱可塑性樹脂中に、下記式(1)で表される架橋密度が0.001%以上、0.12%以下であり且つその屈折率が当該熱可塑性樹脂の屈折率と異なる高分子からなる架橋有機微粒子を分散させる工程
[式中、Fn(c)は架橋有機微粒子の製造に用いる架橋剤の架橋性官能基数を示し;Mw(c)は架橋有機微粒子の製造に用いる架橋剤の分子量を示し;W(c)は架橋有機微粒子の製造に用いる架橋剤の、単量体と架橋剤の合計に対する質量%を示し;W(m)は架橋有機微粒子の製造に用いる単量体の、単量体と架橋剤の合計に対する質量%を示す];
 上記分散体をシート状に成形する工程;
 当該シートの少なくとも一方の表面にシリンドリカルレンズ群を形成する工程;および
 当該シリンドリカルレンズの長さ方向と同一方向に当該シートを一軸延伸する工程;
 を含むことを特徴とする方法。
 架橋有機微粒子として、その個数平均粒子径が0.5μm以上、100μm以下であるものを用いる請求項4に記載の方法。
 請求項1~3のいずれか1項に記載の光拡散板と冷陰極管を含み、
 シリンドリカルレンズの長さ方向が冷陰極管の長さ方向と一致するように光拡散板と冷陰極管が配置されていることを特徴とするバックライトユニット。
Description:
光拡散板および光拡散板の製造 法

 本発明は、光拡散板、光拡散板の製造方 、および当該光拡散板を含むバックライト ニットに関するものである。

 近年、ディスプレイ装置はブラウン管を いたものから液晶を用いたものに代わって ており、また、画面も大型化してきている 液晶ディスプレイのバックライトとしては ッジライト方式と直下型方式のものがある 、大型の液晶ディスプレイ装置では、光源 して複数の冷陰極管を配置した直下型バッ ライトが一般的に用いられている。

 直下型バックライトを用いた液晶ディス レイ装置の画面では、冷陰極管が存在する 分は明るい一方で存在しない部分は比較的 いという輝度ムラが生じ、また、冷陰極管 画面に映り込むという問題がある。そこで 冷陰極管と液晶パネルとの間に光拡散板を 置することにより、冷陰極管から発せられ 光を画面全体にわたり均一に拡散させるこ が行われている。

 現段階では、輝度ムラをより一層抑えて 均整度を高めるべく、光拡散板にプリズム ートやマイクロレンズシートなど複数枚の ートを重ねることが行われている。しかし かかる方法は使用するシートの枚数に応じ コストが必要となる上に、これらシートは リーンルーム内で人の手により設置されて り、人件費も要する。

 さらに、液晶ディスプレイには一層の薄 化が要求されており、そのために冷陰極管 画面との距離を狭めざるを得ず、光が十分 拡散できなくなっている。また、コストを げるために冷陰極管の数を減らすことも行 れている。その結果、輝度ムラはさらに大 な問題となっていることから、優れた光拡 作用を有する光拡散板が切望されている。

 輝度ムラを抑制し輝度を向上させること 目的とする光拡散板として、例えば特開2007 -206569号公報には、少なくとも一方の面にプ ズム部を有し、連続相中に分散相が分散し いる光学シートが開示されている。この分 相は連続層と屈折率が異なることから冷陰 管より発せられた光を板面方向に拡散させ ことができ、また、表面に形成されたプリ ム部により光はさらに拡散する。かかる分 相は連続相と互いに非相溶であるか難相溶 あり、シートのドローや一軸延伸時にラグ ーボール状に変形し、異方性を示すとされ いる。その実施例によれば、ポリプロピレ 系樹脂中に相溶化剤と共にポリスチレン系 脂を添加して分散させ、次いで約3倍のドロ 比で押出すことによって、ポリスチレン系 脂からなる分散相がラグビーボール状にな たとの記載がある。

 上述した様に、液晶ディスプレイ装置に い得る光拡散板であって、表面にプリズム 形成されており、且つ異方性を有する粒子 マトリックス樹脂中に分散しているとされ いるものが知られている。

 しかし本発明者らの知見によれば、いか マトリックス樹脂と非相溶または難相溶と われている樹脂からなる微粒子であっても 通常の有機樹脂微粒子では、加熱溶融され マトリックス樹脂へ分散させるとその段階 原形を保持できない。その結果、光を屈折 べき連続相と分散相との明確な境界面が得 れなかったり、所望の形状や粒度分布の分 相が安定して得られなかったりするため、 の均整度を十分に高めることはできなかっ 。一方、特開2007-206569号公報では、かかる 粒子はシリカなどの無機物からなるもので よいとされている。しかし、無機微粒子は トリックス樹脂中で粉砕されることはあっ も異方性を示すような形状に変形するとは 底考えられない。この点からも、当該文献 技術では微粒子の異方性につき詳細な検討 されていないことが分かる。

 そこで本発明が解決すべき課題は、バッ ライトである冷陰極管の数の減少により管 隔が拡大しても、光を所望の方向へ選択的 拡散できることから輝度ムラやランプイメ ジを再現性よく安定的に抑制することがで 、且つ高輝度が保持できる光拡散板とその 造方法を提供することにある。また、本発 では、同様の特性を有するバックライトユ ットを提供することも目的としている。

 本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意 究を進めた。その結果、上記従来方法では 可塑性樹脂シートを延伸しても中に含まれ 有機微粒子が所望の形状に変形せず、光拡 異方性が十分に発揮されないことを明らか した。即ち、分子間が架橋されていない有 微粒子は、溶融したマトリックス樹脂に分 させる段階で相溶してしまうか、変形して まう。その結果、シートの延伸により有機 粒子を所望の形状や分布、配向度にするこ ができない。一方、過度に架橋された樹脂 らなる有機微粒子や無機微粒子の場合、マ リックス樹脂中への分散段階で変形はしな が、延伸によっても球状のまま変形しない めに、所望の光拡散異方性が得られない。 こで本発明者らは、適度に架橋されている 機微粒子を用いれば、マトリックス樹脂中 の分散工程では変形しないが延伸工程にお るせん断力などにより延伸方向へ配向しつ 変形するので高い光拡散異方性が得られる とを見出して、本発明を完成した。

 本発明の光拡散板は、架橋有機微粒子が 可塑性樹脂中に分散されている光拡散層を し;上記架橋有機微粒子の屈折率と上記熱可 塑性樹脂の屈折率とが異なるものであり;上 架橋有機微粒子を構成する高分子の下記式(1 )で表される架橋密度が0.001%以上、0.12%以下で あり、

[式中、Fn(c)は架橋有機微粒子の製造に用いる 架橋剤の架橋性官能基数を示し;Mw(c)は架橋有 機微粒子の製造に用いる架橋剤の分子量を示 し;W(c)は架橋有機微粒子の製造に用いる架橋 の、単量体と架橋剤の合計に対する質量%を 示し;W(m)は架橋有機微粒子の製造に用いる単 体の、単量体と架橋剤の合計に対する質量% を示す];上記架橋有機微粒子のアスペクト比 1より大きく;少なくとも一方の表面にシリ ドリカルレンズ群を有し;且つ、上記架橋有 微粒子の長軸方向とシリンドリカルレンズ 長さ方向が同一であることを特徴とする。

 本発明に係る光拡散板の製造方法は、熱 塑性樹脂中に、下記式(1)で表される架橋密 が0.001%以上、0.12%以下あり且つその屈折率 当該熱可塑性樹脂の屈折率と異なる高分子 らなる架橋有機微粒子を分散させる工程

[式中、Fn(c)、Mw(c)、W(c)およびW(m)は、上述し ものと同義を示す];上記分散体をシート状に 成形する工程;当該シートの少なくとも一方 表面にシリンドリカルレンズ群を形成する 程;および、当該シリンドリカルレンズの長 方向と同一方向に当該シートを一軸延伸す 工程;を含むことを特徴とする。

 本発明のバックライトユニットは、上記 拡散板と冷陰極管を含み、シリンドリカル ンズの長さ方向が冷陰極管の長さ方向と一 するように光拡散板と冷陰極管が配置され いることを特徴とする。

 以下、先ず本発明に係る光拡散板の構成 つき説明した上で、続いてその製造方法な につき説明する。

 本発明の光拡散板は、架橋有機微粒子が 可塑性樹脂中に分散されている光拡散層を し;上記架橋有機微粒子の屈折率と上記熱可 塑性樹脂の屈折率とが異なるものであり;上 架橋有機微粒子を構成する高分子の下記式(1 )で表される架橋密度が0.001%以上、0.12%以下で あり、

[式中、Fn(c)は架橋有機微粒子の製造に用いる 架橋剤の架橋性官能基数を示し;Mw(c)は架橋有 機微粒子の製造に用いる架橋剤の分子量を示 し;W(c)は架橋有機微粒子の製造に用いる架橋 の、単量体と架橋剤の合計に対する質量%を 示し;W(m)は架橋有機微粒子の製造に用いる単 体の、単量体と架橋剤の合計に対する質量% を示す];上記架橋有機微粒子のアスペクト比 1より大きく;少なくとも一方の表面にシリ ドリカルレンズ群を有し;且つ、上記架橋有 微粒子の長軸方向とシリンドリカルレンズ 長さ方向が同一であることを特徴とする。

 本発明の光拡散板における光拡散層は、 橋有機微粒子が熱可塑性樹脂中に分散され いるものであり、光を所定の方向に拡散さ る。

 光拡散層の厚さは適宜調整することがで 特に制限されないが、通常は0.3mm以上、10mm 下程度とすることができる。0.3mm未満であ と光拡散作用が十分に発揮できなかったり 剛性が不足して形状安定性が維持できない 合があるのに対し、10mmを超えると本発明の 拡散板を適用した装置全体をコンパクトに きないおそれがある。より好ましくは、0.5m m以上、5mm以下程度とする。

 本発明に係る光拡散板の光拡散層のマト ックスを構成する熱可塑性樹脂は、透明な のであり且つ光拡散板の主な構成要素とし 適度な強度を有するものであれば特に制限 れない。例えば、ポリカーボネート樹脂;ポ リメチルメタクリレートなどのアクリル系樹 脂;ポリスチレン、ポリビニルトルエン、ポ (p-メチルスチレン)などのスチレン系樹脂;MS 脂(メチルメタクリレートとスチレンの共重 合体);ノルボルネン系樹脂;ポリアリレート樹 脂;ポリエーテルスルホン樹脂;これらのうち2 種以上の混合樹脂などを用いることができる 。好適にはポリカーボネート樹脂、スチレン 系樹脂またはノルボルネン系樹脂を用いる。 中でもポリカーボネート樹脂は、透明性や耐 熱性、加工性に優れており、且つそれらのバ ランスがよいので光拡散板用の樹脂として特 に好ましい。

 上記の熱可塑性樹脂は、光拡散層を構成 るものとして例示したが、透明性等は当然 他の層にも求められるので、他の層を構成 る樹脂として用いることもできる。

 本発明の光拡散板における光拡散層では 光拡散作用を有する架橋有機微粒子が透明 熱可塑性樹脂に分散している。ここで「分 」とは、光の透過を阻害するほど架橋有機 粒子が凝集しておらず、光拡散層全面にわ り適度な光拡散性が発揮されるようにでき だけ均一に分散していることをいう。

 熱可塑性樹脂と架橋有機微粒子との割合 、適宜調整すればよいが、例えば熱可塑性 脂100質量部に対して架橋有機微粒子を0.1質 部以上、5.0質量部以下程度添加すればよい 熱可塑性樹脂100質量部に対して架橋有機微 子が0.1質量部未満であると、輝度均整度が 分に改善できない可能性がある。一方、5.0 量部を超えると光拡散層の透明度が低下し 輝度自体が低下するおそれがあり得る。

 架橋有機微粒子の原料として用いる単量 としては、(メタ)アクリル酸、メチル(メタ) アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n -プロピル(メタ)アクリレート、iso-プロピル( タ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレ ト、iso-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル (メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ) アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリ ート、ベンジル(メタ)アクリレート、ヒド キシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシ プロピル(メタ)アクリレートなどの(メタ)ア リレート類;スチレン、p-メチルスチレン、 ニルトルエン、p-t-ブチルスチレンなどのス レン類;N-フェニルマレイミド、N-シクロヘ シルマレイミド、N-ベンジルマレイミドなど のマレイミド類;(メタ)アクリルアミド、N-メ ロール(メタ)アクリルアミドなどの(メタ)ア クリルアミド類;(メタ)アクリロニトリルなど のアクリロニトリル類;N-ビニルピロリドン; 1種、或いはこれらのうち2種以上を混合して 用いることができる。

 架橋有機微粒子の原料として用いる架橋 としては、エチレングリコールジ(メタ)ア リレート、ジエチレングリコールジ(メタ)ア クリレート、プロピレングリコールジ(メタ) クリレート、ネオペンチルグリコールジ(メ タ)アクリレート、トリメチロールプロパン リ(メタ)アクリレート、ビスヒドロキシエチ ルビスフェノールAジ(メタ)アクリレートなど の多官能(メタ)アクリレート;ジビニロキシエ トキシ(メタ)アクリレート、ジアリルフタレ ト、アリル(メタ)アクリレート、ジビニル ンゼンなどのラジカル重合性架橋剤;ビスフ ノールAジグリシジルエーテル、ジエチレン グリコールジグリシジルエーテル、ネオペン チルグリコールジグリシジルエーテルなどの 多官能エポキシ化合物;トリレンジイソシア ート、キシリレンジイソシアネート、イソ ロンジイソシアネートなどの多官能イソシ ネート化合物;N-メチロールメラミン、N-メチ ロールベンゾグアナミンなどの多官能メチロ ール化合物;の1種、或いはこれらのうち2種以 上を混合して用いることができる。

 本発明に係る架橋有機微粒子の屈折率は 光拡散層を構成する熱可塑性樹脂の屈折率 は異なるものとする。同一の屈折率を有す 架橋有機微粒子を用いると光は屈折されず 輝度の均整度を十分に高めることはできな 。しかしその一方で、樹脂の屈折率は種類 より異なるので、架橋有機微粒子を構成す 樹脂と熱可塑性樹脂との種類を異なるもの すればよい。但し、光拡散異方性をより確 に発揮せしめるためには、熱可塑性樹脂と 橋有機微粒子の屈折率差を0.03以上にするこ とが好ましい。

 本発明の架橋有機微粒子または熱可塑性 脂の少なくとも一方へは、さらに酸化防止 を配合してもよい。酸化防止剤は加熱成形 における酸化や劣化による架橋有機微粒子 熱可塑性樹脂の着色を抑制することができ ので、本発明の光拡散板を適用したバック イトユニットの輝度をより確実に発揮せし ることができる。

 酸化防止剤としては従来公知のものを用 ることができる。例えば、ペンタエリスリ ールテトラキス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロ シフェニル)プロピオネート]やオクタデシル -3-(3,5-ジ-t-ブチル-1-ヒドロキシフェニル)プロ ピオネートなどのヒンダードフェノール系酸 化防止剤;トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)フ スファイトやトリス[2-[[2,4,8,10-テトラ-t-ブチ ルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェフィ ン-6-イル]オキシ]エチル]アミンなどのリン系 酸化防止剤;芳香環を有するものとして、チ ジエチレンビス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキ シフェニル)プロピオネート]など、芳香環を さないものとして、ペンタエリスリチルテ ラキス(3-ラウリルチオプロピオネート)など の硫黄系酸化防止剤;3-ヒドロキシ-5,7-ジ-t-ブ ル-フラン-2-オンとo-キシレンの反応生成物 どのラクトン系酸化防止剤;還元型牛脂を原 料としたアルキルアミンの酸化生成物などの ヒドロキシルアミン系酸化防止剤;3,4-ジヒド -2,5,7,8-テトラメチル-2-(4,8,12-トリメチルト デシル)-2H-ベンゾピラン-6-オールなどのビタ ミンE系酸化防止剤などを使用できる。

 酸化防止剤の使用量は適宜調整すればよ が、通常、架橋有機微粒子および/または熱 可塑性樹脂の全体に対して0.005質量%以上、0.3 質量%以下程度添加すればよい。

 本発明に係る架橋有機微粒子は、適量の 橋剤を用いる他は通常の高分子製造方法に って製造すればよい。例えばメタクリレー からなる架橋有機微粒子は、界面活性剤を む水系溶媒に単量体と架橋剤を加え、さら 過酸化物などのラジカル重合反応開始剤を 加した後に加熱して反応を進行させ、得ら た重合物を濾取乾燥することにより製造で る。なお、単量体と架橋剤との使用割合は 下記で説明する架橋密度に応じて調整すれ よい。

 架橋有機微粒子は、原料となる単量体の 類や架橋剤の量などを検討することにより その軟化温度を熱可塑性樹脂の軟化温度よ も低くなるように調整することが好ましい 本発明の架橋有機微粒子は適度に架橋され いることから、軟化温度が低くても溶融し 熱可塑性樹脂に分散させる際に熱可塑性樹 中へ溶解したり、容易に変形することはな 。その一方で、軟化点が熱可塑性樹脂より ければ、延伸工程で球形または略球形の架 有機微粒子が変形し易くなり、結果的に光 散板の光拡散異方性が高まるからである。

 本発明の架橋有機微粒子は、上記式(1)で される架橋密度が0.001%以上、0.12%以下であ 架橋高分子からなる。当該架橋密度が0.001% 満であると溶融した熱可塑性樹脂中に分散 せる際に溶解したり変形することによって 延伸時に所望の形状に配向させつつ変形さ ることができなくなり十分な輝度均整度が られなくなったり、また、成形条件が少し も異なると輝度均整度の再現性が低下する それがある。一方、当該架橋密度が0.12%を超 えると架橋重合粒子の強度が過度に高まり、 分散時の変形は抑制できても、延伸時に架橋 重合粒子が変形せず所望の方向への光拡散異 方性が得られなくなる場合がある。当該架橋 密度は0.005%以上、0.11%以下が好ましく、0.01% 上、0.10%以下がより好ましい。

 上記架橋密度は、式(1)の通り、架橋重合 子を製造するに当たり単量体と架橋剤の使 量、また、架橋剤の分子量や架橋性官能基 を変更することにより調整することができ 。例えば、1分子当たりの架橋性官能基数が 多い架橋剤を用いれば、より多くの重合体を 架橋できるため架橋密度は高まる。

 本発明の光拡散板における架橋有機微粒 のアスペクト比は、1より大きい。即ち、原 料段階では球状または略球状であった架橋有 機微粒子は、延伸工程におけるせん断力など で変形し、例えば楕円体形状を呈するように なる。但し、架橋有機微粒子が厳密な意味で の楕円体形状を有するとは限らず、実際には 細長い様々な形状になると考えられる。よっ て、本発明におけるアスペクト比は、光拡散 板の上下方向から観察した場合と、シリンド リカルレンズの長さ方向、即ち延伸方向に沿 った切断面から観察した場合の両方において 、その中心部および端部から板幅の1/10の距 における真中部の100μm×100μmの領域中の全て の架橋有機微粒子の形状で、最も短い部分の 長さに対する最も長い部分の長さの比をいう ものとする。

 光拡散層中に分散している架橋有機微粒 の平均的なアスペクト比としては、1.1以上 好適である。当該アスペクト比が大きいほ 光拡散板の光拡散異方性は高くなる。一方 当該アスペクト比を大きくするには光拡散 の延伸倍率を大きくしなければならず、シ トの強度が低下するおそれがあるので、好 には5.0以下とする。

 本発明の光拡散板においては、架橋有機 粒子の長軸方向は、シリンドリカルレンズ 長さ方向、即ち延伸方向と同一である。こ は、本発明の光拡散板は球形または略球形 架橋有機微粒子を熱可塑性樹脂中に分散さ た上でシート状に成形し、当該シートを延 することにより製造するに当たり、延伸方 とシリンドリカルレンズの長さ方向を一致 せることによるものである。かかる配向に って、本発明の光拡散板は光を所望の方向 分散させることが可能になる。なお、上記 方向が同一とは、両方向が厳密に同一であ 場合に限られるものではなく、実質的に同 である場合も含まれるものとする。具体的 は、上記両方向が同一とは、光拡散板の上 方向から観察した場合と、シリンドリカル ンズの長さ方向に沿った切断面から観察し 場合の両方において、その中心部および端 から板幅の1/10の距離における真中部の100μm ×100μmの領域での架橋有機微粒子の長軸方向 、シリンドリカルレンズの長さ方向とがな 角度が最大でも30°以下、好ましくは20°以 、より好ましくは10°以下であることをいう

 本発明の光拡散板の少なくとも一方の表 には、シリンドリカルレンズ群が形成され いる。本発明におけるシリンドリカルレン とは、通常のレンズと異なりある程度の長 と二等辺三角形などの断面形状を有し、入 光を一定の視野角内に拡散または集光でき レンズをいう。シリンドリカルレンズの大 さは適宜調整すればよく特に制限されない 、例えば幅は50μm以上、400μm以下程度、高 は10μm以上、200μm以下程度、長さは光拡散板 の長さと同一か端部を除いた部分の長さと同 一とすることができる。その断面形状も光を レンズ長さの直交方向へ拡散できるものであ れば特に制限されないが、例えば二等辺三角 形、半円、放物線形、楕円形の一部、下部が 長方形で上部が半円の形を挙げることができ る。二等辺三角形の頂角は60°以上、130°以下 とすることができる。また、半円の中心角は 180°とは限らず、光を一定方向に拡散できる うに調整すればよい。

 本発明の光拡散板の少なくとも一方の表 には複数のシリンドリカルレンズが形成さ 、隣接するシリンドリカルレンズの間を空 てもよいが、好適には光拡散効率を高める めに間隔を空けず隣接させる。但し、シン リカルレンズは端部まで形成してもよいが 固定するために端部は平面のままにしても い。

 シリンドリカルレンズを構成する樹脂は 光拡散層のマトリックス樹脂と同様のもの 用いることができ、これら樹脂は異なるも であってもよいが、通常は同一の樹脂とす 。なお、シリンドリカルレンズを構成する 可塑性樹脂中にも、光拡散層に分散してい ものと同様の架橋有機微粒子が分散されて てもよい。当該架橋有機微粒子の長軸方向 、同様にシリンドリカルレンズの長さ方向 同一であるものとする。

 本発明の光拡散板は、シリンドリカルレ ズを形成した側と反対の面側に、紫外線吸 剤を含む層、帯電防止剤を含む層、或いは 外線吸収剤含有層と帯電防止剤含有層の両 が形成されていてもよい。即ち、光拡散層 少なくとも片面側に光分散作用以外の作用 有する層が形成されていてもよい。ここで 片面側」としたのは、異なる機能を有する が光拡散層の上に直接形成されている場合 限られず、例えば紫外線吸収剤含有層と帯 防止剤含有層など複数の層が光拡散層の片 に積層されていてもよいことを意図したも である。これら異なる機能を有する層は、 光体から発せられる紫外線を低減して光拡 板の着色を抑制したり、また、帯電を抑制 て粉塵の付着による輝度低下を抑制したり 子デバイスの寿命を延ばしたりするといっ 機能を本発明の光拡散板に付与するもので る。

 紫外線吸収剤と帯電防止剤としては従来 知のものを使用することができる。例えば 外線吸収剤としては、サリチル酸フェニル ステル系紫外線吸収剤;ベンゾフェノン系紫 外線吸収剤;トリアジン系紫外線吸収剤;ベン トリアゾール系紫外線吸収剤;環状イミノエ ステル型紫外線吸収剤;分子内にヒンダード ェノール構造とヒンダードアミン構造を有 るハイブリッド系紫外線吸収剤;トリフェニ シアノアクリレート系紫外線吸収剤などの 分子紫外線吸収剤や、これら低分子紫外線 収剤が高分子に懸垂するような形で結合し いる高分子紫外線吸収剤(例えば、日本触媒 社製のハルスハイブリッド(登録商標)など)を 用いることができる。

 帯電防止剤としては、アルキルスルホン 、アルキルベンゼンスルホン酸や、それら Li、Na、Ca、Mg、Zn塩などのオレフィン系硫酸 エステルまたはその金属塩;高級アルコール リン酸エステル類などのアニオン界面活性 ;第3級アミン、第4級アンモニウム塩、カチ ン系アクリル酸エステル誘導体、カチオン ビニルエーテル誘導体などのカチオン界面 性剤;アルキルアミン系ベタインの両性塩、 ルボン酸アラニンまたはスルホン酸アラニ の両性塩、アルキルイミダゾリンの両性塩 どの両性界面活性剤;脂肪酸多価アルコール エステル、アルキル(アミン)のポリオキシエ レン付加物などの非イオン界面活性剤;ポリ エーテルエステルアミドやポリエステルアミ ドなどのポリアミドエラストマーなどを用い ることができる。また、ポリビニルベンジル 型カチオン樹脂やポリアクリル酸型カチオン 樹脂などの導電性樹脂も帯電防止剤として用 いることができる。

 紫外線吸収剤および帯電防止剤の使用量 各機能に応じて適宜調整することができる 、通常、各層を構成する樹脂100質量部に対 て1~50質量部程度である。

 これら異なる機能を有する層は、光拡散 と同様の熱可塑性樹脂中に紫外線吸収剤や 電防止剤を均一分散させたシートを、熱圧 や接着剤で光拡散層などに接着すればよい 或いは、紫外線吸収剤などを含むペースト 光拡散層上に塗布した上で乾燥または冷却 てもよい。また、光拡散剤を配合した熱可 性樹脂と、紫外線吸収剤や帯電防止剤を配 した熱可塑性樹脂を共押出成形してもよい

 これら異なる機能を有する層の厚さは各 能などに合わせて適宜調整すればよいが、 常、1~50μm程度にすることができる。

 本発明の光拡散板の大きさや形状は特に 限されず、例えば液晶ディスプレイ装置の きさや形状に合わせればよい。

 本発明に係る光拡散板の製造方法は、熱 塑性樹脂中に、上記式(1)で表される架橋密 が0.001%以上、0.12%以下であり且つその屈折 が当該熱可塑性樹脂の屈折率と異なる高分 からなる架橋有機微粒子を分散させる工程; 記分散体をシート状に成形する工程;当該シ ートの少なくとも一方の表面にシリンドリカ ルレンズ群を形成する工程;および、当該シ ンドリカルレンズの長さ方向と同一方向に 該シートを一軸延伸する工程;を含むことを 徴とする。

 本発明方法では、先ず、上記式(1)で表さ る架橋密度が0.001%以上、0.12%以下であり且 その屈折率が当該熱可塑性樹脂の屈折率と なる高分子からなる架橋有機微粒子を、透 な熱可塑性樹脂中に分散させる。

 かかる架橋密度を有する架橋有機微粒子 、上述したように、架橋有機微粒子を製造 るに当たり単量体と架橋剤の使用量、また 架橋剤の分子量や架橋性官能基数を変更す ことにより調整することができる。より詳 くは、溶媒中に使用量などを調整した単量 と架橋剤を溶解または分散し、さらに過酸 物などの重合開始剤を加えて重合反応を行 。この際、単量体などの溶解性や分散性を めるために界面活性剤を用いてもよい。溶 は適宜選択して用いればよいが、例えば脱 オン水などの水系溶媒などを用いることが きる。反応系における単量体などの濃度、 応温度や反応時間は、予備実験や実際の反 の進行状況を把握しつつ適宜調整すればよ 。

 架橋有機微粒子としては、その平均粒子 が0.5μm以上、100μm以下であるものが好適で る。架橋有機微粒子の平均粒子径が小さ過 ても或いは大き過ぎても適切な光拡散効果 十分に得られない場合があり得るからであ 。当該平均粒子径としては、0.8μm以上、80μ m以下がより好ましく、1μm以上、50μm以下が に好ましい。なお、当該平均粒子径は常法 より測定できる。例えばベックマン・コー ター社製の「コールターマルチサイザーIII などコールター原理を使用した精密粒度分 測定装置により個数基準の粒度分布を測定 、得られた粒度分布からメジアン径を求め ばよい。

 架橋有機微粒子を熱可塑性樹脂中に分散 せる方法としては一般的なものを用いるこ ができる。例えば、熱可塑性樹脂を溶融温 以上に加熱して軟化させた後に架橋有機微 子を添加し、十分に攪拌混合すればよい。 の際、本発明の架橋有機微粒子は適度に架 されていることから、熱可塑性樹脂と相溶 てしまうことはない。但し、過剰に加熱温 を高めると架橋密度によっては架橋有機微 子が変形することもあり得るので、加熱温 は溶融温度+5~50℃程度とすることが好まし 。

 次に、得られた分散体をシート成形する 成形方法は特に限定されないが、キャスト のように溶媒を用いると架橋重合粒子が変 や溶解するおそれがあるため、好適には押 成形法を用いる。即ち、上記分散体を溶融 てシート状に押出して成形する。

 なお、透明熱可塑性樹脂中に架橋有機微 子を分散させる工程とシート成形工程は、 明熱可塑性樹脂などの原料を押出成形機で 熱混合することにより一体的に実施するこ も可能である。

 得られたシートの少なくとも一方の表面 はシリンドリカルレンズ群を形成し、また 当該シートはシリンドリカルレンズの長さ 向と同一方向に一軸延伸する。これら工程 、何れを先に実施してもよいし、同時に行 てもよい。即ち、シリンドリカルレンズを 成してから一軸延伸してもよいし、一軸延 してからシリンドリカルレンズを形成して よいし、或いは複数のポリシングロールを い、シリンドリカルレンズの形成と一軸延 を同時に行ってもよい。なお、先に一軸延 する場合には、次に形成すべきシリンドリ ルレンズの長さ方向に一軸延伸するか、或 は一軸延伸した方向に応じてシリンドリカ レンズを形成する。

 複数のポリシングロールを用いてシリン リカルレンズの形成と一軸延伸とを同時に う場合には、例えば最初のロールの少なく も一方にシリンドリカルレンズを形成する めの溝を形成し、また、上記シート成形に いたロールのうち最終ロールの間隙を狭め 圧力を高くしたり、最終ロールからのシー の引取り速度を高めることにより延伸倍率 調節するといった方法がある。

 延伸倍率、即ち(延伸前におけるシート厚 さ/延伸後におけるシート厚さ)×100(%)として 、110%以上が好ましい。110%以上であれば、よ り確実に球状または略球状の光分散剤を楕円 体形状とすることができ且つ延伸方向に配向 させ得るからである。但し、過度に延伸する と光拡散板の強度が低下するおそれがあるの で、好適には延伸倍率は400%以下、さらに好 しくは300%以下にする。なお、延伸工程で3本 のロールを用いた場合における上記式の「延 伸前におけるシート厚さ」は、押出し直後の 第1ロールと第2ロールの間隙としてもよい。

 本発明のバックライトユニットは、上記 拡散板と冷陰極管を含み、シリンドリカル ンズの長さ方向が冷陰極管の長さ方向と一 するように光拡散板と冷陰極管が配置され いることを特徴とする。

 冷陰極管は一般的には管状である。よっ 、液晶ディスプレイ装置などの製造コスト 低減すべく冷陰極管の数を減らすと、冷陰 管の長さ方向では問題は生じないが、冷陰 管の間で輝度の低下やランプイメージの問 が起こり得る。しかし本発明の光拡散板は を特定方向へ選択的に分散させることがで るので、冷陰極管の数を減らしても光の均 性を維持することができる。具体的には、 発明の光拡散板をシリンドリカルレンズの さ方向が冷陰極管の長さ方向と一致するよ に配置することにより、冷陰極管の長さ方 に直交する方向へ光を選択的に分散させる とができ、結果として光の均一性を保つこ ができる。

 よって、本発明の光拡散板および当該光 散板を有するバックライトユニットは、液 ディスプレイ装置などへ適用することによ その製造コストを低減することができる。

 以下、実施例を挙げて本発明をより具体 に説明するが、本発明はもとより下記実施 により制限を受けるものではなく、前・後 の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加 て実施することも可能であり、それらはい れも本発明の技術的範囲に含まれる。

 実施例1 本発明に係る光拡散板
 (1) 架橋有機微粒子の製造
 攪拌機(特殊機化工業社製、T.K.ホモジナイ ー)、窒素ガス導入管、還流冷却機および温 計を備えたフラスコへ、ポリオキシエチレ ジスチリルフェニルエーテル硫酸エステル ンモニウム塩(第一工業製薬社製、商品名「 ハイテノール(登録商標)NF-08」)1質量部を脱イ オン水900質量部に溶解した溶液を入れた。さ らに、単量体であるメチルメタクリレート99 量部、架橋剤であるエチレングリコールジ タクリレート1質量部、ラウリルパーオキサ イド2質量部を加えた。当該反応混合液を、 転数:3500rpmで常温にて5分間攪拌した。次い 、窒素ガスを吹き込みながら反応混合液が65 ℃になるまで加熱し、65℃で4時間重合反応さ せた。続いて、75℃で2時間熟成させた。次に 、得られた懸濁液を室温まで冷却し、架橋重 合体を濾別した。得られた架橋重合体を熱風 乾燥機(ヤマト科学社製)により65℃で20時間乾 燥することにより、架橋有機微粒子を得た。 当該微粒子の個数基準の粒度分布を精密粒度 分布測定装置(ベックマン・コールター社製 コールターマルチサイザーIII)で測定したと ろ、メジアン径は7.3μm、変動係数は40.5%で った。また、当該微粒子の架橋密度を本発 に係る式(1)により計算したところ、0.0119%で った。

 (2) 光拡散板の製造
 上記で得た架橋有機微粒子を、表1の通り透 明熱可塑性樹脂に配合し、光拡散板用配合物 を得た。これらの光拡散板用配合物を押出機 に200Kg/時間の速度で供給し、表2の成形条件 、一方の面に直線畝状シリンドリカルレン 群が形成され、もう片方の面が鏡面または ンボス面になるように、3本のポリシングロ ルを用いて押出し成形を行った。この際、 2のポリシングロールに対する第3のポリシ グロールの回転速度比を上げることにより さらに第3ポリシングロールに対する引取り ールの回転速度比を上げて第3ロールから剥 離時にシリンドリカルレンズの長さ方向に延 伸がかかるようにして表面にシリンドリカル レンズが付与された光拡散板を得た。得られ た光拡散板の幅は70~90cmであり、また、当該 拡散板を延伸方向で長さ100cmで切断した。

 なお、表2中、直線畝状シリンドリカルレ ンズ群を付与するためのロールは、以下の通 りである。

 ロールA:表面層円周方向に、底辺:200μm、 角:90°の二等辺三角形であって、その頂点 と谷部が曲率半径:65μmの弧状に丸められた 面形状を有する直線畝が連接しているパタ ンを有する。

 ロールB:表面層円周方向に幅が200μm、深 が100μmの凹状半円が直線畝状に連接したパ ーンを有する。

 つまり、ロールAを用いた場合には断面形 状が二等辺三角形のシリンドリカルレンズが 片面に形成され、ロールBを用いた場合には 面形状が半円のシリンドリカルレンズが片 に形成される。また、表2中、延伸倍率は式: (x/y)×100(%)[式中、x(mm)は第1ロールと第2ロール の間隙を示し、y(mm)は延伸後得られた光拡散 の厚みを示す]で算出した。なお、「光拡散 板厚」は拡散板各面の凸部での測定値を用い た。

 実施例2 本発明に係る光拡散板の製造
 上記実施例1(1)において、単量体であるメチ ルメタクリレート99質量部の代わりにメチル タクリレート70質量部とn-ブチルアクリレー ト28質量部を用い、架橋剤であるエチレング コールジメタクリレートを2質量部用い、ま た、乾燥を55℃で24時間行った以外は同様に て架橋有機微粒子を得た。得られた架橋有 微粒子の粒度分布を上記実施例1と同様に側 したところ、メジアン径は7.4μm、変動係数 40.2%であった。また、当該微粒子の架橋密 を本発明に係る式(1)により計算したところ 0.0202%であった。

 得られた架橋有機微粒子を用いて、上記 施例1(2)と同様に、表2に示す成形条件で光 散板を製造した。

 実施例3 本発明に係る光拡散板の製造
 上記実施例1(1)において、単量体であるメチ ルメタクリレート99質量部の代わりにメチル タクリレート85質量部とn-ブチルアクリレー ト14.5質量部を用い、架橋剤であるエチレン リコールジメタクリレートを0.5質量部用い さらに硫黄系酸化防止剤(ADEKA社製、ペンタ リスチルテトラキス(3-ラウリルチオプロピ ネート)、商品名「アデカスタブ(登録商標)AO -4125」)を0.5質量部加え、反応混合液を常温に て回転数:3000rpmで5分間攪拌し、また、乾燥を 50℃で24時間行った以外は同様にして架橋有 微粒子を得た。得られた架橋有機微粒子の 度分布を上記実施例1と同様に測定したとこ 、メジアン径は10.5μm、変動係数は40.8%であ た。また、当該微粒子の架橋密度を本発明 係る式(1)により計算したところ、0.0050%であ った。

 得られた架橋有機微粒子を用いて、上記 施例1(2)と同様に、表2に示す成形条件で光 散板を製造した。

 実施例4 本発明に係る光拡散板の製造
 上記実施例1(1)において、単量体であるメチ ルメタクリレート99質量部の代わりにn-ブチ メタクリレート60質量部とn-ブチルアクリレ ト30質量部を用い、架橋剤であるエチレン リコールジメタクリレートを10質量部用い、 また、乾燥を100mmHgの減圧下40℃で24時間行っ 以外は同様にして架橋有機微粒子を得た。 られた架橋有機微粒子の粒度分布を上記実 例1と同様に測定したところ、メジアン径は 7.8μm、変動係数は41.2%であった。また、当該 粒子の架橋密度を本発明に係る式(1)により 算したところ、0.1009%であった。

 得られた架橋有機微粒子を用いて、上記 施例1(2)と同様に、表2に示す成形条件で光 散板を製造した。

 実施例5 本発明に係る光拡散板の製造
 上記実施例1(1)において、単量体であるメチ ルメタクリレート99質量部の代わりにn-ブチ メタクリレート98質量部を用い、架橋剤であ るトリメチロールプロパントリメタクリレー トを2質量部用い、また、乾燥を100mmHgの減圧 40℃で24時間行った以外は同様にして架橋有 機微粒子を得た。得られた架橋有機微粒子の 粒度分布を上記実施例1と同様に測定したと ろ、メジアン径は7.8μm、変動係数は39.4%であ った。また、当該微粒子の架橋密度を本発明 に係る式(1)により計算したところ、0.0176%で った。

 得られた架橋有機微粒子を用いて、上記 施例1(2)と同様に、表2に示す成形条件で光 散板を製造した。

 実施例6 本発明に係る光拡散板の製造
 上記実施例1(1)において、単量体であるメチ ルメタクリレート99質量部の代わりにメチル タクリレート79質量部とn-ブチルアクリレー ト20質量部を用い、架橋剤であるエチレング コールジメタクリレートを1質量部用い、反 応混合液を回転数:6000rpmで常温にて5分間攪拌 し、また、乾燥を55℃で24時間行った以外は 様にして架橋有機微粒子を得た。得られた 橋有機微粒子の粒度分布を上記実施例1と同 に測定したところ、メジアン径は4.2μm、変 係数は39.8%であった。また、当該微粒子の 橋密度を本発明に係る式(1)により計算した ころ、0.0101%であった。

 得られた架橋有機微粒子を用いて、上記 施例1(2)と同様に、表2に示す成形条件で光 散板を製造した。

 実施例7 本発明に係る光拡散板の製造
 (1) 架橋有機微粒子の製造
 上記実施例1(1)において、モノマーであるメ チルメタクリレート99質量部の代わりにメチ メタクリレート79.7質量部とn-ブチルアクリ ート20質量部を用い、架橋剤であるエチレ グリコールジメタクリレートを0.3質量部用 、反応混合液を常温にて回転数:6000rpmで5分 攪拌し、また、乾燥を50℃で24時間行った以 は同様にして架橋有機微粒子を得た。得ら た架橋有機微粒子の粒度分布を上記実施例1 と同様に測定したところ、メジアン径は3.8μm 、変動係数は40.7%であった。また、当該微粒 の架橋密度を本発明に係る式(1)により計算 たところ、0.0030%であった。

 (2) 光拡散板の製造
 上記で得た架橋有機微粒子を、表1の配合例 7の通り透明熱可塑性樹脂に配合し、光拡散 用配合物を得た。この光拡散板用配合物を 2の成形条件で、上記実施例1(1)の押出し機を 用いて、一方の面に直線畝状シリンドリカル レンズ群が、もう片方の面が鏡面になるよう に、3本のポリシングロールを用いて押出し 形を行った。この際、第2のポリシングロー に対する第3のポリシングロールの回転速度 比を上げることにより、シリンドリカルレン ズの長さ方向に延伸がかかるようにして表面 にシリンドリカルレンズが付与された光拡散 板を得た。得られた光拡散板の幅は70~90cmで り、また、当該光拡散板を延伸方向で長さ10 0cmで切断した。

 実施例8 本発明に係る光拡散板の製造
 上記実施例7で得られた架橋有機微粒子を用 い、上記実施例7(2)と同様に、表1に示す配合 8の配合で表2に示す条件により光拡散板を 造した。

 実施例9 本発明に係る架橋有機微粒子の製
 (1) 架橋有機微粒子の製造
 上記実施例1(1)において、モノマーであるメ チルメタクリレート99質量部の代わりにトリ ルオロエチルメタクリレート99質量部を用 、架橋剤であるエチレングリコールジメタ リレートを1質量部用い、反応混合液を常温 て回転数:5000rpmで5分間撹拌したこと以外は 様にして架橋有機微粒子を得た。得られた 橋有機微粒子の粒度分布を上記実施例1と同 様に測定したところ、メジアン径は5.lμm、変 動係数は39.2%であった。また、当該微粒子の 橋密度を本発明に係る式(1)により計算した ころ、0.0074%であった。

 (2) 光拡散板の製造
 上記で得た架橋有機微粒子を、表1の配合例 9の通り透明熱可塑性樹脂に配合し、光拡散 用配合物を得た。この光拡散板配合物を実 例1(2)の押出し機に200Kg/時間の速度で供給す とともに、ポリカーボネート樹脂(三菱エン ジニアリングプラスチック社製、ユーピロン  E2000FN)100質量部に加工熱安定剤として(チバ ペシャリティケミカルズ社製、IRGAFOS168)を0. 1質量部配合した架橋重合体微粒子を含有し いポリカーボネート樹脂組成物をサブ押出 機に20Kg/時間の速度で供給し、フィードブロ ックを通じてTダイから排出させた。表2の成 条件で、一方の面に架橋重合体微粒子を含 しない透明熱可塑性樹脂層からなる直線畝 シリンドリカルレンズ群が、もう片方の面 鏡面になるように、3本のポリシングロール を用いて押出し成形を行った。この際、第3 リシングロールに対する引取りロールの回 速度比を上げて第3ロールから剥離時にシリ ドリカルレンズの長さ方向に延伸がかかる うにして表面にシリンドリカルレンズが付 された光拡散板を得た。

 実施例10 本発明に係る光拡散板の製造
 ポリカーボネート樹脂をベースとする表1の 配合例1の光拡散板用配合物100質量部に、蛍 増白剤(チバスペシャリティケミカル社製、 ビテックスOB)30ppmを添加し、上記の押出し に200Kg/時間で供給するとともに、ポリメチ メタクリレート樹脂(三菱レーヨン社製、ア リペットMD)100質量部と紫外線吸収剤(BASF社 、ユビナール3030)3質量部と帯電防止剤(富士 成工業社製、TPAE-H471EP)10質量部を配合した 合物をサブ押出し機に15Kg/時間で供給し、フ ィードブロックを通じてTダイから排出させ 。この多層構造からなるシートを、実施例1( 2)と同様にして、表2に示す成形条件で、ポリ メチルメタクリレート樹脂を主体と且つ架橋 有機微粒子が配合されていない層をシリンド リカルレンズ形成面の反対側面に有するシリ ンドリカルレンズ付ポリカーボネート光拡散 板を製造した。

 実施例11
 ポリメチルメタクリレート樹脂の代わりに リカーボネート樹脂(三菱エンジニアリング プラスチック社製、ユーピロンE2000FN)を用い 以外は実施例10と同様にして、ポリカーボ ート樹脂を主体とし且つ架橋有機微粒子が 合されていない層をシリンドリカルレンズ 成面の反対側面に有するシリンドリカルレ ズ付ポリカーボネート光拡散板を製造した

 実施例12
 ポリカーボネート樹脂をベースとする表1の 配合例1の光拡散板用配合物100質量部に、蛍 増白剤(チバスペシャリティケミカル社製、 ビテックスOB)300ppmを添加した。当該混合物 、実施例1(2)で用いた押出機に200kg/時間で供 給した。別途、ポリカーボネート樹脂(三菱 ンジニアリングプラスチック社製、ユーピ ンE2000FN)100質量部、紫外線吸収剤(チバスペ ャリティケミカル社製、TINUVIN329)5質量部、 よび加工安定剤(チバスペシャリティケミカ 社製、IRGAFOS168)0.1質量部を混合した。当該 合物をサブ押出機に10kg/時間で同時に供給し た。フィードブロックを通じて、Tダイから 層シートを排出させた。この多層シートを 第3ポリシングロールと引取りロールの回転 度比を下げて延伸倍率を120%にしたこと以外 は表2の実施例1と同様の成形条件で、延伸し 。その結果、架橋有機微粒子が配合されて ない層をシリンドリカルレンズ形成面の反 側面に有する、厚さ1.20mmのシリンドリカル ンズ付ポリカーボネート光拡散板を製造し 。

 比較例1 光拡散板の製造
 上記実施例1(1)において、単量体であるメチ ルメタクリレート99質量部の代わりにメチル タクリレート85質量部を用い、架橋剤であ エチレングリコールジメタクリレートを15質 量部用いた以外は同様にして架橋有機微粒子 を得た。得られた架橋有機微粒子の粒度分布 を上記実施例1と同様に測定したところ、メ アン径は7.2μm、変動係数は40.3%であった。ま た、当該微粒子の架橋密度を本発明に係る式 (1)により計算したところ、0.1513%と過剰に架 されていることが分かった。

 得られた架橋有機微粒子を用い、上記実 例1(2)と同様に、表1の配合例10の配合と表2 示す条件により光拡散板を製造した。なお 表1における下線は、本発明の範囲外である とを示す。

 比較例2 架橋有機微粒子の製造
 上記実施例1(1)において、単量体であるメチ ルメタクリレート99質量部の代わりにメチル タクリレートを99.92質量部用い、架橋剤で るエチレングリコールジメタクリレートを0. 08質量部用いた以外は同様にして架橋有機微 子を得た。得られた架橋有機微粒子の粒度 布を上記実施例1と同様に測定したところ、 メジアン径は7.4μm、変動係数は40.9%であった また、当該微粒子の架橋密度を本発明に係 式(1)により計算したところ、0.0003%と架橋密 度が十分でないことが分かった。

 得られた架橋有機微粒子を用い、上記実 例1(2)と同様に、表1の配合例11の配合と表2 示す条件により光拡散板を製造した。

 試験例1 光拡散板中の架橋有機微粒子の形 と配向度の評価
 実施例1~3と比較例1~2の光拡散板の中央部、 よび左右端から夫々1/10の位置において、各 100μm×100μmの領域を光学顕微鏡により鏡面側 ら観察し、架橋有機微粒子の形状と配向度 評価した。また、同拡散板の中央部をシリ ドリカルレンズの長さ方向に沿って垂直に 断し、その中央部、および左右端から夫々1 /10の位置において、同様に架橋有機微粒子の 形状と配向度を評価した。これらの観察結果 を表3にまとめた。なお、表3中、「架橋有機 粒子の形状」カラムにおいて、「数値」は 円体または円体のアスペクト比を示し、「- 」は粒子の存在を明確に確認できないことを 示し;「架橋有機微粒子の配向度」カラムに いて、「○」は微粒子の長軸がシリンドリ ルレンズの長さ方向にほぼ配向しているこ を示し、「- *1 」は架橋有機微粒子の形状がほぼ円形である ため配向が見られなかったことを示し、「- *2 」は粒子の存在を明確に確認できなかったこ とを示す。

 表3に示す結果の通り、その架橋密度が本 発明の規定範囲を超える微粒子を熱可塑性樹 脂に配合した比較例1の場合、シリンドリカ レンズを形成するための延伸工程で微粒子 変形せず、ほぼ円形のままであった。一方 その架橋密度が本発明の規定範囲未満であ 微粒子を熱可塑性樹脂に配合した比較例2の 合、おそらくマトリックスとなる熱可塑性 脂に分散させる段階で相溶してしまったた であると考えられるが、微粒子はその原形 とどめておらず、その存在を確認すること できなかった。

 それに対してその架橋密度が本発明の規 範囲内のものである実施例1~3の場合、鏡面 からの観察では100μm×100μmの領域に約30~50個 の架橋有機微粒子が存在し、シリンドリカル レンズの長さ方向断面からの観察では同じく 約30~50個の架橋有機微粒子が存在した。また それぞれの観察において、全ての架橋有機 粒子が延伸方向(シリンドリカルレンズの長 さ方向)に沿って楕円形状に変形していた。 た、ほぼ全ての架橋有機微粒子の長軸方向 延伸方向と略同一であり、両者の角度は最 でも5°以内であった。以上の結果は、本発 に係る架橋有機微粒子は、溶融した熱可塑 樹脂中に分散させる際には球状のまま変形 ず、シリンドリカルレンズを延伸により形 する際にせん断力により変形することに起 すると考えられる。以上の結果より、本発 に係る光拡散板は、シリンドリカルレンズ 直交方向に光を良好に拡散し得る。

 試験例2 光学性能評価
 200mm平方の冷陰極管バックライト(反射シー 付、ランプピッチ:32mm)にシリンドリカルレ ズ付光拡散板をレンズ面が出光側となるよ に装着し、分光放射輝度計(TOPCON社製、SR-3A) を用いて、冷陰極管上と冷陰極管の配列間に おける各10箇所の輝度を測定し、20箇所の平 値と均整度を求めた。なお、輝度均整度は :{L min (輝度最小値)/L max (輝度最高値)}×100(%)で求めた。当該輝度均整 値が85%未満である場合を×、85%以上で且つ90 %未満の場合を△、90%以上で且つ95%未満であ 場合を○、さらに95%以上である場合を◎と て、表4に示す。

 表4の通り、有機微粒子がほぼ球状のまま 分散されている比較例1の光拡散板では、光 良好に透過できることから輝度は高いが、 機微粒子による光拡散異方効果が乏しく輝 の均整度は全く十分でない。また、有機微 子が観察できない比較例2の光拡散板では、 そらく有機微粒子がマトリックス樹脂中に 解していることから光拡散板の透明度が低 し、輝度が低下している。また、その輝度 整度も十分でない。

 一方、本発明に係る光拡散板では、架橋 機微粒子がシリンドリカルレンズの長さ方 と略同一方向に変形していることから、照 された光は先ず架橋有機微粒子によりシリ ドリカルレンズの直交方向に拡散され、さ にシリンドリカルレンズにより同方向へ拡 される。その結果、輝度均整度は極めて高 なることから、本発明の光拡散板は、液晶 ィスプレイの構成部品として極めて優れて る。

 本発明の光拡散板は、その製造工程にお て、光拡散作用を有する架橋有機微粒子が トリックス樹脂中への分散工程においては 形しない一方で、延伸工程において適度に 形することから、高い光拡散異方性を享有 る。よって本発明の光拡散板は、バックラ トである冷陰極管の数を減らしても光を所 の方向に拡散させることができるので、需 が高まっている液晶ディスプレイ装置の製 コストを低減しつつ高輝度を発揮できるも として産業上極めて有用である。




 
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