專利名稱：光學片及該光學片的制備方法以及包括該光學片的光源裝置、顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學片、該光學片的制備方法、包括該光學片的光源裝置以及顯示裝置。
背景技術(shù)：
近幾年，顯示裝置逐漸從使用布朗管的顯示裝置替代為使用液晶的顯示裝置， 并且畫面也越來越大型化。液晶顯示裝置的光源采用邊燈(edge light)方式和直下型 (directly-below)方式，在大型的液晶顯示裝置中，光源一般都采用配置有多個冷陰極管的直下型光源。在使用了直下型光源的液晶顯示裝置的畫面上，存在產(chǎn)生存在有冷陰極管的部分較亮、而不存在冷陰極管的部分較暗的亮斑，另外，還存在冷陰極管映入畫面的問題。為此， 通過在冷陰極管和液晶面板之間配置各種光學片，使得從冷陰極管發(fā)出的光在全部畫面上均勻擴散。由于要求液晶顯示裝置進一步薄壁化，因此冷陰極管和畫面之間的距離不得不十分狹窄，使得從冷陰極管發(fā)出的光很難充分地擴散。另外，也有為了降低成本，減少冷陰極管的數(shù)量的情況，即便冷陰極管的間隔變大，從冷陰極管發(fā)出的光也很難均勻地擴散。因此，在如此嚴格的條件下，作為消除亮斑、提高亮度的方法，可以是選擇帶透鏡的光學片作為配置在離光源最近位置上的光學片，并調(diào)整該光學片的形狀。進一步從亮度的角度出發(fā)， 在相對于從光源到液晶面板側(cè)的方向上，從配置的第二光學片開始至少選擇一枚棱鏡片。 這樣，多個光學片的組合所要解決的問題是，第一，消除存在冷陰極管的部分較亮、不存在冷陰極管的部分較暗的亮斑的問題，第二，消除使用帶透鏡的擴散片或棱鏡片而發(fā)生的冷陰極管正上方附近的低亮度部導致的新的亮斑的問題。為了防止照明效率降低，同時使亮度分布平均，例如，在專利文件1、專利文件2公開的直下型光源裝置中，使用由多個橫截面為三角形的棱透鏡并列設(shè)置的棱鏡片或由多個凸面為圓柱面的柱面透鏡并列設(shè)置的雙凸透鏡片替代以往的光學片。與利用了以往類型的光擴散劑的光學片相比，棱鏡片或雙凸透鏡片中入射的光線反復(fù)反射折射的次數(shù)較少，能夠防止透過光量的減少，提高視角度方向上的亮度。但是，棱鏡片雖然可以提高亮度，但是只能有限地使亮度分布均勻化。雖然雙凸透鏡片與棱鏡片相比能夠提高亮度分布的均勻度，但是按照上述嚴格的冷陰極管的設(shè)置條件，完全消除亮斑是困難的。專利文獻專利文獻1 特開平10-283818號公報。專利文獻2 特開2004-006256號公報。

發(fā)明內(nèi)容
將具有在光出射面上形成直線棱紋狀的鏡片配置在離光源最近的位置上，在相對于從光源到液晶面板側(cè)的方向上，從配置的第二光學片開始至少使用一枚棱鏡片等時，通過棱鏡的效果能夠提高光的擴散性，并且能夠使正面亮度提高。因此可以認為是適用于液晶電視的超薄化、冷陰極管的個數(shù)減少的光源用光學片結(jié)構(gòu)。但是，這種光學片結(jié)構(gòu)雖然能夠使光充分擴散到原本亮度低的冷陰極管之間的區(qū)域，但由于從光學片到棱鏡片的入射角小的光經(jīng)過棱鏡片返回到光學片，在冷陰極管上產(chǎn)生了暗紋。即使能夠消除冷陰極管的圖案(pattern)，由于會殘留該暗紋，由此產(chǎn)生了新的亮斑。另外，為了進一步降低成本，尋求減少光源裝置使用的光學片個數(shù)。這樣，減少光學片的使用個數(shù)時，消除亮斑就會變得更加困難，不僅如此，還會產(chǎn)生背光單元上出現(xiàn)支撐光學片的銷的圖像這一新的問題。本發(fā)明的目的是提供光學片及該光學片的制備方法、含有該光學片的光源裝置和液晶顯示裝置，能夠減少位于相互并列設(shè)置的線光源(例如，冷陰極管)之間的中間點以及線光源正上方的亮斑，并且通過配合在相對于從光源到液晶面板側(cè)的方向上配置的第二光學片之后的光學片，獲得均勻的亮度分布。為了解決上述問題及現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過反復(fù)深入的研究， 結(jié)果發(fā)現(xiàn)在光學片表面上形成直線棱紋狀的透鏡組中，在相對于該透鏡組的長度方向垂直的截面形狀上，全部透鏡的凸狀部外周線構(gòu)成為曲線和/或直線，通過調(diào)節(jié)所述曲線的切線和/或所述直線與基底線所成角度在特定范圍的部分的比例，由此能夠解決上述問題，完成了本發(fā)明。也就是說，本發(fā)明的光學片為在表面上具有形成為直線棱紋狀的凸狀的透鏡組的光學片，在與該透鏡組的長度方向垂直的截面形狀上的全部透鏡的凸狀部外周線由曲線和/或直線構(gòu)成，并且，所述凸狀部外周線包括部分X1和部分X2,所述部分&為在所述曲線上的全部點上的切線和/或所述直線與基底線所成角度θ為θ >40°的部分， 所述部分)(2為在所述曲線上的全部點上的切線和/或所述直線與基底線所成角度θ為 25° < θ <35°的部分，所述部分&在所述透鏡組的基底線上的投影長度X1的總和xlt。tal 為所述透鏡組的基底線長度總和Pt。tal的25 %以上60 %以下，并且，所述部分在所述透鏡組的基底線上的投影長度&的總和&t。tal為所述透鏡組的基底線長度總和Pt。tal的25%以上60%以下。本發(fā)明的第一實施方式，所述透鏡組包括第一單位透鏡，該第一單位透鏡在與單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的凸狀部外周線以曲線構(gòu)成主體，并且所述凸狀部外周線包括曲線部R11和曲線部隊2，所述曲線部R11為在所述曲線上的全部點上的切線與基底線所成角度θ η為的曲線部，所述曲線部R12為在所述曲線上的全部點上的切線與基底線所成角度θ12為25°≤θ12≤35°的曲線部，所述曲線部R11在該單位透鏡形狀的基底線上的投影長度的總和rn為所述基底線全長的25%以上60%以下，并且，所述曲線部R12在該單位透鏡形狀的基底線上的投影長度的總和r12為所述基底線全長的25%以上60%以下(參照圖6)。本發(fā)明的第二實施方式，所述透鏡組包括第二單位透鏡，該第二單位透鏡在與單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的凸狀部外周線由兩個以上的曲線和一個以上的直線連接成的形狀構(gòu)成，并且，所述曲線的至少兩個包括在所述曲線上的全部點上的切線與基底線所成的角度Θ21為θ21>40°的曲線部R21，所述直線與基底線所成角度θ22為 25°彡θ彡35°。(參照圖7至圖10)。本發(fā)明的第三實施方式，作為與長度方向垂直的截面形狀的凸狀部外周線，所述透鏡組包括具有下述形狀一的單位透鏡(參照圖1 和具有下述形狀二的單位透鏡(參照圖⑶?！缎螤钜弧吩撔螤罹哂幸韵绿卣魍庵芫€由曲線或直線構(gòu)成，并且包括在該曲線上的全部點上的切線或者直線與該單位透鏡截面形狀的基底線所成的角度θ32為25° < θ32<35° 的部分R32，所述部分R32在該單位透鏡截面形狀的基底線上的投影長度的總和r32為該單位透鏡截面形狀的基底線全長的90%以上；《形狀二》該形狀具有以下特征外周線以曲線部作為主體構(gòu)成，并且單個的用二次曲線表示的部分民3在該單位透鏡形狀的基底線上的投影長度的總和A3為該單位透鏡形狀的基底線全長的90%以上，并且作為所述部分^3的一部分，包括在該曲線上的全部點上的切線與基底線所成的角度9^為的曲線部1 31，所述曲線部R31在該透鏡截面形狀的基底線上的投影長度的總和r31為基底線全長的20%以上。另外，本發(fā)明中還包括所述光學片的制備方法、使用所述光學片和棱鏡片作為必要元件的顯示裝置用光源裝置以及包括該顯示裝置用光源裝置的顯示裝置。通過使用本發(fā)明的光學片，可以獨立地調(diào)整光源裝置的線光源正上方附近區(qū)域的視角度方向的亮度和相鄰線光源的中間區(qū)域上的視角度方向的亮度。因此，通過各種裝置設(shè)定(裝置構(gòu)成、光源裝置條件、與本發(fā)明以外的光學片的組合)，能夠?qū)崿F(xiàn)所設(shè)定的光出射面?zhèn)鹊母吡炼染鶆蚨取?br>

圖1為表示顯示裝置的結(jié)構(gòu)的模式圖；圖2為表示本發(fā)明的光學片的第二實施方式的圖；圖3為表示本發(fā)明的光學片的第三實施方式的圖；圖4為第一實施方式的光學片的各部分名稱的說明圖；圖5為第二實施方式的光學片的各部分名稱的說明圖；圖6為第一單位透鏡表面形狀設(shè)計概念的一個例子的說明圖；圖7為第二單位透鏡形狀的一個例子的說明圖；圖8為第二單位透鏡形狀的一個例子的說明圖；圖9為第二單位透鏡形狀的一個例子的說明圖；圖10為第二單位透鏡形狀的一個例子的說明圖；圖11為第三實施方式的光學片的各部分名稱的說明圖；圖12為單位透鏡截面形狀一的一個例子的說明圖；圖13為單位透鏡截面形狀二的一個例子的說明圖；圖14為可用于第一實施方式以及第二實施方式的光學片的制備方法的用于形成表面形狀的正對的模型的一個例子的說明圖15為可用于第三實施方式的光學片的制備方法的用于形成表面形狀的正對的模型的--個例子的說明圖16為實施例1 6的第一單位透鏡表面形狀的說明圖17為實施例7的第一單位透鏡表面形狀的說明圖18為實施例8的第一單位透鏡表面形狀的說明圖19為實施例9的第一單位透鏡表面形狀的說明圖20為實施例10的第一單位透鏡表面形狀的說明圖21為實施例11的第一單位透鏡表面形狀的說明圖22為實施例12、13的第一單位透鏡表面形狀的說明圖23為實施例14的光學片的透鏡組的說明圖24為比較例5的光學片的透鏡組的說明圖25為實施例27的光學片的透鏡組的說明圖26為實施例28 33的單位透鏡截面形狀一的一個例子的說明圖27為實施例28 35的單位透鏡截面形狀二的一個例子的說明圖28為實施例34,35的單位透鏡截面形狀一的一個例子的說明圖29為實施例28 33的光學片的透鏡組的說明圖30為實施例中使用的直下型光源裝置的支持銷的配置說明圖。
符號說明
1 冷陰極管燈
2 反射薄膜
3 第-一光學片
4 第—二光學片
5 第-Ξ光學片
6 第四光學片
7 前面板
具體實施例方式以下參照附圖等進行說明，但是本發(fā)明不僅限于附圖的實施方式。本說明書中的第一光學片為在相對于從光源到液晶面板側(cè)的方向上第一個配置的光學片，第二個之后的光學片依次為以第二、第三、第四的順序配置的光學片(參照圖1)。另外，離前面板最近的光學片在圖1相當于符號6的第四光學片。只要這些光學片的設(shè)置目的(例如提高亮度) 可以不產(chǎn)生損害的因素(例如顯著增加厚度，成本上升)，配置的個數(shù)沒有上限。首先，對本發(fā)明涉及的光學片的表面形狀等的物理結(jié)構(gòu)進行說明，接下來對化學組成、其它的片的組合方法、裝置結(jié)構(gòu)等進行說明。1、本發(fā)明的光學片的表面形狀本發(fā)明的光學片為在表面上具有形成為直線棱紋狀的凸狀的透鏡組的光學片， 其特征在于，在與該透鏡組的長度方向垂直的截面形狀上的全部透鏡的凸狀部外周線由曲線和/或直線構(gòu)成，并且，所述凸狀部外周線包括部分&和部分所述部分&為在所述曲線上的全部點上的切線和/或所述直線與基底線所成角度θ為θ >40°的部分，所述部分)(2為在所述曲線上的全部點上的切線和/或所述直線與基底線所成角度θ為 25° < θ <35°的部分，所述部分&在所述透鏡組的基底線上的投影長度X1的總和xlt。tal 為所述透鏡組的基底線長度總和Pt。tal的25 %以上60 %以下，并且，所述部分在所述透鏡組的基底線上的投影長度&的總和&t。tal為所述透鏡組的基底線長度總和Pt。tal的25%以上60%以下。通過使所述總和xlt。tal和所述總和&t。tal處于上述范圍內(nèi)，來自光源的光能夠充分擴散到冷陰極管的中間部分，并且提高位于中間部分的視角度方向的亮度。進一步地，為了提高視角度方向的亮度，即使在本發(fā)明的光學片上重疊一般使用的棱鏡片或帶透鏡的擴散片等的光學片，也能夠充分確保冷陰極管上區(qū)域的亮度。此外，本發(fā)明中的直線為連接其端點而成的筆直的線段，也包括連接端點部分而成的線段大致接近直線的具有極小曲率的曲線。另外，本發(fā)明中的曲線與直線不同，包括接近直線的具有小曲率的曲線。本發(fā)明規(guī)定的最小結(jié)構(gòu)單位為微米級，使用微米級觀察時， 例如使用電子顯微鏡等觀察光學片的垂直截面時，本發(fā)明規(guī)定的曲線部分為在該級別很難判斷為曲線的小曲率曲線的情況，該判斷例如按照如下方式進行。相對于以最短的距離連接曲線上2點長度為A的直線，曲線上與該直線距離最遠的點和直線的最短距離為d，當 100Xd/A的值大于1時判斷為曲線，當100Xd/A的值小于1時判斷為直線。另外，本發(fā)明中，最低部分為單位透鏡的凸狀部外周線的最低點?；拙€為連接所述最低部和最低部的直線。頂部為單位透鏡的凸狀部外周線上距離基底線最高的點。所述部分&為所述曲線上的全部點上的切線和/或所述直線與基底線所成角度 θ為θ彡40°的部分。所述部分&相當于例如后述第一單位透鏡的曲線部R11,第二單位透鏡的曲線部I^21，具有形狀二的單位透鏡的曲線部R31。也就是說所述長度\相當于后述第一單位透鏡的曲線部的所述部分&在基底線上的投影長度的總和rn、第二單位透鏡的曲線部的所述部分&在基底線上的投影長度的總和r21、具有形狀二的單位透鏡的曲線部的所述部分&在基底線上的投影長度的總和r31。所述部分為所述曲線上的全部點上的切線和/或所述直線與基底線所成角度 θ為25° < θ <35°的部分，所述部分&相當于例如后述第一單位透鏡的曲線部R12，第二單位透鏡的曲線部I^22，具有形狀一的單位透鏡的曲線部R32。也就是說所述長度&相當于后述第一單位透鏡的曲線部的所述部分\在基底線上的投影長度的總和r12、第二單位透鏡的曲線部的所述部分\在基底線上的投影長度的總和r22、具有形狀一的單位透鏡的曲線部的所述部分\在基底線上的投影長度的總和r32，具有形狀二的單位透鏡的曲線部的所述部分\在基底線上的投影長度的總和r34。另外，在本發(fā)明的光學片中，對于在表面上形成的凸狀透鏡組的全部透鏡的部分 X1和部分&，求出在所述透鏡組的基底線上的投影長度。因此，在所述總和xlt。tal和所述總和&t。tal中，不僅有后述第一單位、第二單位透鏡、具有形狀一的單位透鏡以及具有形狀二的單位透鏡，也可以考慮具有其它構(gòu)造的單位透鏡(例如，棱鏡形狀)。即，后述第二實施方式中，如圖2所示，求出關(guān)于第二單位透鏡和棱鏡形狀的單位透鏡的總和。在本發(fā)明的光學片中這些表面形狀設(shè)定在光出射面?zhèn)?。另一方面，在本發(fā)明的光學片的光入射面?zhèn)鹊谋砻嫘螤顩]有特別限制，可以從平面、凸面(emboss surface)、磨砂面 (mat surface)、具有透鏡等光學要素的面中選取，如果從防止刮傷、防止音爆、發(fā)揮光散射的角度出發(fā)，優(yōu)選使用凸面和磨砂面。2、第一實施方式以及第二實施方式為了說明第一實施方式以及第二實施方式，利用與光學片上配置成直線棱紋狀的透鏡的直線棱紋方向(透鏡的長度方向)垂直的截面(垂直截面形狀)進行說明(參照圖 4、圖幻。本發(fā)明的第一實施方式的光學片的所述透鏡組具有第一單位透鏡(參照圖6)，本發(fā)明的第二實施方式的光學片的所述透鏡組具有第二單位透鏡(參照圖7至圖10)。2-1、第一單位透鏡所述第一單位透鏡在相對于與單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的凸狀部分外周線以曲線為構(gòu)成主體構(gòu)成，并且，該第一單位透鏡包括曲線部R11和曲線部I^12，所述曲線部R11為在所述曲線上的全部點上的切線與基底線所成角度θ η為的曲線部I^11,所述曲線部R12為在和所述曲線上的全部點上的切線與基底線所成角度θ 12為 25°彡θ12彡35°的曲線部隊2，所述曲線部R11的在該單位透鏡形狀在的基底線上的投影長度的總和rn為所述基底線全長的25%以上60%以下，并且，所述曲線部Ii12的在該單位透鏡形狀在的基底線上的投影長度的總和r12為所述基底線全長的25%以上60%以下。通過使所述曲線部R11在基底線上的投影長度的總和Γι1占為所述基底線全長的 25%以上60%以下，并且，使所述曲線部R12的該單位透鏡形狀在基底線上的投影長度的總和r12占為所述基底線全長的25%以上60%以下，能夠使得來自光源的光能夠充分擴散到冷陰極管的中間部分，并且提高到中間部分上的視角度方向的亮度。進一步，為了提高視角度方向的亮度，即使在本發(fā)明的光學片上重疊一般使用棱鏡片或帶透鏡的擴散片等與光學片重合，也能夠充分確保冷陰極管上區(qū)域的亮度。由此，通過使用第一實施方式的光學片， 伴隨一層的進一步的薄壁化使線光源和光學片的距離接近化，為了降低液晶顯示裝置的能量消耗或降低成本而通過消減線光源數(shù)來擴大線光源間隔，使得消除亮斑更加困難的液晶顯示面板上，實現(xiàn)亮斑的消除。2-1-1、曲線部從設(shè)計容易性、加工性、光學性能的角度出發(fā)，所述曲線部R11優(yōu)選為二次曲線的一部分。另外，曲線部R11可以為一個或二個二次曲線的組合，凸狀部外周線的左右可以為左右對稱配置，也可以為非對稱配置。此外，二次曲線是指包括圓在內(nèi)的橢圓、雙曲線、拋物線。所述曲線部R11為橢圓的一部分時，離心率優(yōu)選為0. 50以上0. 95以下，進一步優(yōu)選為 0. 70以上0. 93以下，更優(yōu)選為0. 80以上0. 90以下。所述曲線部R12與曲線部R11相同，也可以為二次曲線的一部分。但是，曲線部R12 的曲線上的全部點上的切線和與基底線所成角度θ12為25° < θ 35的小切線角度，并且，需要在基底線上的投影長度的總和r12為所述基底線全長的25%以上60%以下，因此并不一定是二次曲線的一部分，可以由滿足上述條件的任意一個或兩個以上的曲線構(gòu)成。并且，與曲線部R11相同，所述曲線部R12的凸狀部外周線的左右可以為左右對稱配置，也可以為非對稱配置。在與所述第一單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的凸狀部外周線上的曲線由包括所述曲線部R11和所述曲線部R12的2種以上的部分構(gòu)成，其中，曲線部R11在基底線上的投影長度的總和rn為基底線全長的25%以上60%以下。如果總和rn的比例不足 25%，向冷陰極管列的中間部分的光擴散減少，同時在中間部分的視角度方向的亮度下降，消除亮斑會變得困難。另一方面，如果總和rn的比例超過60%，在為了提高視角度方向的亮度而重疊一般使用的棱鏡片或帶透鏡的擴散片等的光學片時，冷陰極管上區(qū)域的亮度下降，引起新的亮斑?？偤蚑11的比例優(yōu)選為27%以上58%以下，更優(yōu)選為30%以上55%以下。另外，所述曲線部R12在基底線上的投影長度的總和r12相對于基底線全長的比例為25%以上60%以下。如果總和r12的比例不足25%，為了提高視角度方向的亮度，在重疊一般使用的棱鏡片或帶透鏡的擴散片等的光學片時，會降低冷陰極管上區(qū)域的亮度，消除亮斑會變困難。另一方面，如果總和r12的比例超過60%，向冷陰極管列的中間部分的光擴散減少，同時中間部分的視角度的亮度下降，消除亮斑會變得困難?？偤蛂12的比例優(yōu)選為27%以上58%以下，更優(yōu)選為30%以上55%以下。這兩種曲線部Rn、R12可以直接連接形成凸狀部外周線，或者也可以通過直線部或者曲線上的點與基底線所成的角度θ13為35° < θ13<40°，或者θ13<25°的曲線部 R13連接。并且，為了實現(xiàn)本發(fā)明目的即提高亮度的均勻化，這些連接部在基底線上的投影的總長r13相對于基底線全長的比例優(yōu)選40%以下，更優(yōu)選為20%以下。另外，所述曲線部R11和所述曲線部R12的連接方法可以為使凸狀部外周線左右對稱，也可以為使左右不對稱，通過調(diào)整這些連接方法，可以消除亮度更高的亮斑。所述曲線部R11和所述曲線部R12的存在個數(shù)只要滿足上述rn、r12比例，就沒有特別的限定，優(yōu)選為各自存在2個。所述曲線部R11和所述曲線部R12的設(shè)定位置中任意一個靠近基底部都可以。從成型性的角度出發(fā)優(yōu)選所述曲線部R11靠近基底部。從成型性的角度出發(fā)優(yōu)選所述曲線部R11靠近基底部，所述曲線部R11和所述曲線部R12在以單位透鏡的中心線為界對稱的位置。2-2、第二單位透鏡所述第二單位透鏡在與單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的凸狀部外周線由兩個以上的曲線和一個以上的直線連接成的形狀構(gòu)成，并且，所述曲線的至少兩個包括在所述曲線上的全部點上的切線與基底線所成的角度Θ21為θ21>40°的曲線部1 21，所述直線K2與基底線所成角度0四為25°彡θ彡35°。通過設(shè)定垂直截面上的凸狀部外周線的直線個數(shù)、曲線的個數(shù)、位置、曲線的θ 21、 直線的θ 22，可以分別獨立地調(diào)整光源裝置的冷陰極管正上方附近區(qū)域的視角度方向的亮度、以及相鄰冷陰極管的中間區(qū)域的視角度方向的亮度。由此，在各種裝置設(shè)定(光源裝置條件、與本發(fā)明以外的光學片的組合)中能夠?qū)崿F(xiàn)光源裝置面全體的高亮度均勻度。所述兩個以上的曲線和一個以上的直線為具有例如如圖7至圖10所示的截面的凸狀部外周線的直線的單位透鏡結(jié)構(gòu)。從為了容易制備用于賦予透鏡形狀的模型的角度， 以及調(diào)整作為光學片全體的光學性能的容易程度等角度出發(fā)，直線的個數(shù)優(yōu)選為兩個以上。2-2-1、曲線部從設(shè)計容易性、加工性、光學性能的角度出發(fā)，構(gòu)成所述第二單位透鏡的凸狀外周線的曲線優(yōu)選為橢圓(包括圓)等的二次曲線的一部分，可以為一個或者兩個以上的二次曲線的組合。相對于所述第二單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀的凸狀部外周線上的曲線包括橢圓(包括圓)時，該橢圓的離心率優(yōu)選為0. 50以上0. 95以下，進一步優(yōu)選為0. 70以上0. 93以下，更優(yōu)選為0. 80以上0. 90以下。與所述第二單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的凸狀部外周線上的曲線包括該曲線上的全部點上的切線與基底線所成角度Θ21為θ21>40°的曲線部1 21。其中，所述曲線部I^21在基底線上的投影長度的總和r21相對于基底線全長的比例為25%以上60% 以下。如果總和r21的比例不足25%，向冷陰極管列的中間部分的光散射減少，同時在中間部分的視角度方向的亮度下降，消除亮斑會變得困難。另一方面，如果總和ι·21的比例超過60%，為了提高視角度方向的亮度重疊一般使用的棱鏡片或帶透鏡的擴散片等的光學片時，冷陰極管上區(qū)域的亮度下降，引起新的亮斑?？偤蛂21的比例優(yōu)選為27%以上58%以下，更優(yōu)選為30%以上55%以下。與所述第二單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的凸狀部外周線上的曲線可以包括該曲線上的全部點上的切線與基底線所成角度9^為25° <的曲線部2-2-2、直線部所述直線I^2和基底線所成的角度θ &必須在25°以上35°以下的范圍內(nèi)。直線為兩個以上時，至少一個以上的角度θ^必須滿足這個范圍。另外，只要角度9&在這個范圍內(nèi)，各直線部的角度也可以不同。通過在這個范圍內(nèi)調(diào)整所述角度θ 22，作為單位透鏡全體、光學片全體形成平面， 通過形成該平面，可以提高在光源裝置的冷陰極管正上方附近區(qū)域上的視角度方向的亮度，消除由于設(shè)置通常的透鏡片(棱鏡片、雙凸透鏡片)產(chǎn)生的在光源裝置的冷陰極管正上方附近區(qū)域上的視角度方向的亮度的下降。另外，在設(shè)定各相鄰的冷陰極管彼此的距離或本發(fā)明的光學片和冷陰極管的距離時，通過調(diào)整所述角度θ&的設(shè)定，可以提高光源裝置的冷陰極管的正上方附近區(qū)域上的視角度方向的亮度。另外，在本發(fā)明的光學片和其它的光學片的組合中，同樣地，通過調(diào)整所述角度θ &的設(shè)定，可以提高在光源裝置的冷陰極管正上方附近區(qū)域上的視角度方向的亮度。如果角度θ⑵不在該范圍內(nèi)，提高光源裝置的冷陰極管正上方附近區(qū)域上的視角度方向的亮度則會變得困難。2-2-3、曲線和直線的組合第二單位透鏡的凸狀部外周線全體的形狀由所述設(shè)定的曲線和直線的組合構(gòu)成。 在這些組合中，第二單位透鏡的凸狀部外周線的頂部形狀可以為曲線部(例如參照圖7至圖9)，也可以為僅由直線部構(gòu)成的通常所說的棱鏡形狀(例如參照圖10)，還可以為直線部和曲線部結(jié)合的形狀。另外，與基底線相接的部分可以為直線、曲線中的任意一種。作為曲線和直線的設(shè)定的組合的例子，圖7為截面形狀上包括頂部的曲線的凸狀部中的三個曲線為具有單一橢圓形狀的情況，圖8為由兩個曲線和一個直線組成，其中兩個曲線具有單一橢圓形狀的情況，圖9為在截面形狀上的凸狀部的曲線中，頂部與和基底線相接的部分具有不同的橢圓形狀的例子。圖10為截面形狀的凸狀部的頂部具有由兩個直線組合的棱鏡形狀的例子。曲線和直線的設(shè)定分配以凸狀部外周線的曲線在透鏡形狀的基底線的投影長度的總和V和直線在透鏡形狀的基底線的投影長度的總和W的比例來進行規(guī)定。所述比例 V W優(yōu)選為15 85以上85 15以下。在該范圍中，基于各種裝置設(shè)定(光源裝置條件、與本發(fā)明以外的光學片的組合)調(diào)整比例，從該設(shè)定下的能夠測定(能夠發(fā)揮本發(fā)明的效果)的光出射面?zhèn)瓤矗诠庠囱b置的相鄰冷陰極管的中間區(qū)域上的視角度方向的亮度得到提高，并且，冷陰極管正上方附近區(qū)域上的視角度方向的亮度也能夠得到提高，實現(xiàn)作為光源裝置面全體的高亮度均勻度。例如，當本發(fā)明的光學片作為第一光學片，并用的第二光學片為棱鏡片時，棱鏡片的頂角能夠通過間距(pitch)確定最合適的曲線和直線的比例。這時，所述比例V W優(yōu)選為20 80以上80 20以下，更優(yōu)選地為30 70以上80 20以下，進一步優(yōu)選為 40 60以上80 20以下。曲線的比例小于這個范圍時，光不能均勻充分地擴散到冷陰極管列的中間區(qū)域，曲線的比例大于這個范圍時，消除與棱鏡片重疊時發(fā)生的暗線會變得困難。2-3、曲線的切線與基底線所成的角在相對于所述第一單位透鏡和所述第二單位透鏡長度方向垂直的截面形狀上，凸狀部外周線上的曲線的切線與基底線所成的角度中最大的為θ11ωΜ、θ21_時，該θ11ωΜ、 θ21·優(yōu)選為45°以上，更優(yōu)選為50°以上，進一步優(yōu)選為55°以上。另一方面，角度θη、Θ21為75°以上時，在該曲線部分上從光源發(fā)出的入射光通過反射，完全幾乎不能從正面方向上射出。因此，在單位透鏡垂直截面形狀的凸狀部外周線上，曲線部的切線與基底線所成的角度θ η、θ 21為75°以上的部分在基底線上投影長度的總和為基底線全長的比例優(yōu)選為10%以下，更優(yōu)選為5%以下。角度θη、Θ21在這個范圍內(nèi)調(diào)整，可以提高光源裝置的相鄰冷陰極管列的中間區(qū)域上的視角度方向的亮度。另外，在設(shè)定各相鄰的冷陰極管列的距離或本發(fā)明的光學片和冷陰極管距離中， 通過調(diào)整滿足條件的兩個以上的θη_、θ 21_的設(shè)定，可以提高相鄰冷陰極管列在的中間區(qū)域上的視角度方向的亮度。另外，在本發(fā)明的光學片和其它的光學片的組合中，同樣地， 通過調(diào)整滿足條件的兩個以上的θη_、θ 21_的設(shè)定，由于可以提高相鄰冷陰極管列在的中間區(qū)域上的視角度方向的亮度，因此能夠減少光學片全體的亮斑。2-4、高度H和寬度P的比例在所述第一單位透鏡和所述第二單位透鏡中，從基底線到透鏡頂點的高度H與在與單位透鏡的長度方向的垂直截面形狀上的基底線的長度P和從基底線到透鏡頂點的高度H的比例H/P沒有特別的限定，優(yōu)選為0. 25以上0. 75以下，更優(yōu)選為0. 3以上0. 6以下。 在所述第一單位透鏡中，所述比例H/P低于上述范圍時，曲線部R11相對于曲線部R12的構(gòu)成比例變小，光在相鄰的冷陰極管的中間區(qū)域上得到充分地擴散變得困難，不能夠提高該區(qū)域上的該視角度方向的亮度。另一方面，所述比例H/P高于上述范圍時，曲線部R12相對于曲線部R11的比例變小，重疊棱鏡片或帶透鏡的擴散片等的光學片時，冷陰極管上的區(qū)域的亮度不足，消除亮斑變得困難。另外，在所述第二單位透鏡中，所述比例H/P低于上述范圍時，透鏡的效果變小，光在相鄰的冷陰極管的中間區(qū)域上得到充分地擴散變得困難，不能夠提高該區(qū)域上的該視角度方向的亮度。另一方面，所述比例H/P高于上述范圍時，由于光擴散到超出相鄰的冷陰極管的中間區(qū)域的部分，導致中間區(qū)域上的亮度均勻度下降。此外，單位透鏡的長度P和高度H最好根據(jù)所期望的特性進行適當?shù)脑O(shè)定，通常的長度P為10 μ m 以上300 μ m以下，高度H為2. 5 μ m以上225 μ m以下。2-5、單位透鏡結(jié)構(gòu)的組合
13
為了達到高亮度均勻度，所述第一單位透鏡或所述第二單位透鏡的結(jié)構(gòu)為最合適的形狀。因此通常也可以引入其它的透鏡結(jié)構(gòu)。作為光學片全體，為了發(fā)揮良好的性能，優(yōu)選為由第一單位透鏡和/或第二單位透鏡構(gòu)成光學片的光出射面全體的50面積％以上，更優(yōu)選為60 %面積以上，進一步優(yōu)選為70面積％以上，進一步優(yōu)選為90 %面積以上。作為所述其它透鏡的構(gòu)造，例如可以列舉出雙凸透鏡片形狀或棱鏡片形狀。在這些光學片的單位透鏡結(jié)構(gòu)構(gòu)成中，第一單位透鏡和第二單位透鏡的具體結(jié)構(gòu)可以由同一個透鏡組合構(gòu)成， 也可以由具有多個種類的結(jié)構(gòu)的透鏡組合構(gòu)成。此外，所述透鏡組優(yōu)選為只由所述第一單位透鏡或所述第二單位透鏡構(gòu)成的方式。3、第三實施方式為了說明第三實施方式，利用在光學片上配置成直線棱紋狀的透鏡的直線棱紋方向(透鏡的長度方向)垂直的截面(垂直截面形狀)進行說明(參照圖11)。作為與長度方向垂直的截面形狀的凸狀部外周線，本發(fā)明的第三實施方式的光學片的所述透鏡組具有具備下述形狀一的單位透鏡(參照圖1 和具備下述形狀二的單位透鏡(參照圖13)。這樣，通過大致平行地配置至少兩種不同的該單位透鏡，構(gòu)成光學片的作為賦型面全體的表面形狀。關(guān)于兩種不同的該單位透鏡的配置，可以為無規(guī)則地隨機配置，也可以為一定規(guī)則性地配置。3-1、形狀一所述形狀一中，外周線的由曲線或直線組成，并且包括在該曲線上的全部點上的切線或者直線與該單位透鏡截面形狀的基底線所成的角度θ32為25° < θ32<35°的部分R32，所述部分R32的在該單位透鏡截面形狀的基底線上投影長度的總和r32為該單位透鏡截面形狀的基底線全長的90%以上。所述形狀一包括該曲線上的全部點上的切線或者直線與基底線所成的角度
為25°彡θ32彡35°的部分1 32，該部分^2在基底線上的投影長度的總和A2為該單位透鏡截面形狀的基底線全長的90%以上。所述總和r32的比例不足90%時，為了提高視角度方向的亮度，重疊一般使用的棱鏡片或帶透鏡的擴散片等的光學片時，冷陰極管上的亮度將下降，消除亮斑變得困難。所述總和1~32的比例更優(yōu)選為95%以上，進一步優(yōu)選為100%。 另外，占所述形狀一的90%以上的部分Ii32由直線或曲線組成，也可以由多個直線和曲線的組合。例如，由兩個直線組成的所謂透鏡形狀為本發(fā)明的一個優(yōu)選方式。另外，包括曲線時，從設(shè)計容易性、加工性、光學性能的角度出發(fā)，該曲線優(yōu)選為二次曲線的一部分，尤其優(yōu)選為雙曲線的一部分。另外，形狀一可以為左右非對稱的形狀，為了使視角度上的亮斑差減少，也可以左右對稱形狀。3-2、形狀二所述形狀二中，的外周線以曲線部作為主體構(gòu)成，并且表示以單一的二次曲線表示的部分民3在該單位透鏡截面形狀的基底線上的投影長度的總和A3為該單位透鏡截面形狀的基底線全長的90%以上，并且作為所述部分R33的一部分，包括在該曲線上的全部點上的切線與基底線所成的角度9^為的曲線部R31，所述部分R31的該透鏡截面形狀在基底線上的投影長度的總和r31為基底線全長的20%以上。所述形狀二具有以單一的二次曲線表示的部分R33，作為該二次曲線優(yōu)選為橢圓或雙曲線的一部分。部分民3為橢圓的一部分時，離心率優(yōu)選為0. 50以上0. 95以下，更優(yōu)選為0. 70以上0. 93以下，進一步優(yōu)選為0. 80以上0. 90以下。并且，所述形狀二包括在該曲線上的全部點上的切線與基底線所成的角度9^為θ31>40°的曲線部R31，該曲線部R31在基底線上的投影長度的總和r31為基底線全長的20%以上。所述總和r31的比例不足20% 時，向冷陰極管列的中間部分的光散射減少，同時在中間部分的視角度方向的亮度下降，消除亮斑會變得困難。另外，形狀二可以為左右非對稱的形狀，為了使視角度上的亮斑差減少，也可以為左右對稱形狀。另外，所述形狀二通常作為所述部分Ii33的一部分，所述形狀二具有在曲線上全部點上的切線與基底線所成的角度9%為25° (的部分R34。3-3、形狀一和形狀二的組合作為在第三實施方式的光學片中的與單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀的形狀一和形狀二只要是滿足上述條件的形狀，沒必要分別為單一的形狀，作為形狀一和形狀二也可以為分別滿足上述條件的多種形狀。具有所述形狀一的單位透鏡和具有所述形狀二的單位透鏡，作為相對于光出射面全體的各投影面積的總和，具有形狀一的單位透鏡和具有形狀二的單位透鏡的面積比(形狀一 /形狀二)優(yōu)選配置為0. 05以上2. 0以下。該面積比不足0. 05時，為了提高視角度方向的亮度，重疊一般使用的棱鏡片或帶透鏡的擴散片等的光學片時，冷陰極管上的區(qū)域的亮度下降，消除亮斑變得困難。另一方面，該面積比超過2.0時，擴散到冷陰極管的中間部分的光會減少，在中間部分上的視角度方向的亮度會下降，消除亮斑會變得困難。所述面積比優(yōu)選為0. 1以上1.5以下，更優(yōu)選為0. 15以上1.0以下，最優(yōu)選為0.2以上0. 75以下。另外，作為形狀一和形狀二的配置，滿足上述面積比率、并且屬于形狀一和形狀二的透鏡分別連續(xù)地相鄰設(shè)置，優(yōu)選為20個以下，更優(yōu)選為10個以下。屬于形狀一和形狀二的透鏡超過上述范圍分別連續(xù)地相鄰設(shè)置時，會損壞作為光學片全體的光學性能的均一性，亮度均勻化可能會不充分。為了使亮度均勻化，優(yōu)選為滿足所述面積比(形狀一 /形狀二)，全體大致成均一地配置。從制作模型的角度出發(fā)，進行重復(fù)相同配置類型，制作容易， 并且也方便對光學片全體的均一性進行設(shè)計，因而最優(yōu)選。3-4、高度H和寬度P的比例在與單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的凸狀部外周線的基底線的長度P 與具有形狀一的單位透鏡的基底線的長度Ll以及具有形狀二的單位透鏡的基底線的長度 L2 一樣，優(yōu)選為30 μ m以上300 μ m以下，更優(yōu)選為40 μ m以上200 μ m以下，進一步優(yōu)選為 50 μ m以上150 μ m以下。如果長度P超過上述范圍，視角度方向上的亮度均勻度會下降，存在重疊的光學片的組合會容易產(chǎn)生波紋圖案的傾向。另一方面，如果長度P低于上述范圍， 在通過使用與透鏡形狀正對的模型轉(zhuǎn)印透鏡形狀來制備第三實施方式的光學片時，透鏡形狀轉(zhuǎn)印后的脫模可能會變得困難。在與單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的凸狀部外周線的從基底線到透鏡頂點的高度H與具有形狀一的單位透鏡的高度Hl以及具有形狀二的單位透鏡的高度H2 — 樣，優(yōu)選為15 μ m以上100 μ m以下，更優(yōu)選為20 μ m以上85 μ m以下，進一步優(yōu)選為25 μ m 以上65μπι以下。高度H超出上述范圍時，在通過使用與透鏡形狀正對的模型轉(zhuǎn)印透鏡形狀來制備第三實施方式的光學片時，透鏡形狀轉(zhuǎn)印后的脫?？赡軙兊美щy。另一方面，高度H低于上述范圍時，透鏡的光擴散效果會變小，亮度均勻度可能會下降。
所述高度H和長度P的比例H/P沒有特別的限定，作為具有形狀一的單位透鏡，比例H1/L1優(yōu)選為0. 20以上0. 40以下，更優(yōu)選為0. 22以上0. 35以下。作為具有形狀二的單位透鏡，比例H2/L2優(yōu)選為0. 25以上0. 75以下，更優(yōu)選為0. 30以上0. 65以下。所述比例H/P低于上述范圍時，透鏡的光擴散效果會變小，亮度均勻度可能會下降。另一方面，所述比例H/P超出上述范圍時，單位透鏡擴散的光會再度射入相鄰單位透鏡，無法射出到前面板方向的情況會增加，可能會使亮度下降。3-5、單位透鏡結(jié)構(gòu)的組合在第三實施方式的光學片中，為了達到高亮度均勻度，具有形狀一的單位透鏡和具有形狀二的單位透鏡為最合適的形狀和組合。因此通常也可以引入其它單位透鏡結(jié)構(gòu)。 為了發(fā)揮作為光學片全體的良好的性能，優(yōu)選為光學片的出射面全體的80面積％以上由具有形狀一的單位透鏡和具有形狀二的單位透鏡構(gòu)成，更優(yōu)選為90%面積以上，進一步優(yōu)選為95面積％以上。其它的單位透鏡的結(jié)構(gòu)可以由同一個透鏡組合構(gòu)成，也可以由具有多個種類的結(jié)構(gòu)的透鏡組合構(gòu)成。4、光學片平面狀的單位透鏡配置方法在與單位透鏡的長度方向的垂直截面上，本發(fā)明的光學片的相鄰單位透鏡的凸狀部外周線頂部的間隔優(yōu)選為300 μ m以下。所述間隔超出300 μ m時，視角度方向上的亮度均勻度會下降，重疊的光學片的組合會容易產(chǎn)生波紋圖案。作為光學片全體，這些配置為直線棱紋狀的透鏡組的配置最好為上述配置比例。例如，所述第一單位透鏡或所述第二單位透鏡，或者，具有形狀一的單位透鏡和具有形狀二的單位透鏡可以以上述間隔排列，也可以相鄰設(shè)置其它單位透鏡(例如雙凸透鏡片形狀或棱鏡片形狀)。在本發(fā)明的光學片中，只要相鄰的單位透鏡間的連接部的結(jié)構(gòu)不影響作為目的的光學性能，就沒有特別的限定。例如，在希望光學性能只由按照單位透鏡的設(shè)計的光學片全體來實現(xiàn)時，理想狀態(tài)下，在與單位透鏡的長度方向的垂直截面上的凸狀部外周線的最低部優(yōu)選為全部與基底線一致，即無間隙地配置單位透鏡。但是，如果在不影響作為光學片全體的光學性能的范圍中，各單位透鏡之間也可以設(shè)置間隙。例如，在轉(zhuǎn)印本發(fā)明的光學片的透鏡形狀的工序中，為了使透鏡形狀轉(zhuǎn)印后的脫模變得容易，賦予微小的間隙也是合適的。通過該微小的間距的本發(fā)明的光學片的單位透鏡之間的界面形狀為直線、凹狀的曲線、V字等的形狀，只要不影響光學性能，則等同于本發(fā)明沒有間隙的情況。另外，相反，為了輔助、增強具有本發(fā)明規(guī)定的特定形狀的單位透鏡的光學透鏡， 或補充其它的光學性能，也可以使相鄰的單位透鏡的最低部彼此存在間隔，在間隔上增加可以體現(xiàn)與目的相應(yīng)的效果的形狀。5、本發(fā)明光學片的構(gòu)成5-1、透明性熱可塑性樹脂作為構(gòu)成本發(fā)明的光學片的熱可塑性樹脂，只要為透明的并且作為光學片主要構(gòu)成要素具有適宜強度的熱可塑性樹脂，就沒有特別的限制。例如可以使用聚碳酸酯樹脂，聚甲基丙烯酸甲酯等的丙烯系樹脂；聚苯乙烯、聚乙烯基甲苯、聚(對甲基苯乙烯)等苯乙烯系樹脂；MS樹脂(甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯的共聚物)；降冰片烯系樹脂等的聚烯烴樹脂； 聚丙烯酸酯樹脂；聚醚砜樹脂；這些中的兩種以上的混合樹脂等。優(yōu)選使用聚碳酸酯樹脂、苯乙烯系樹脂、降冰片烯系樹脂。其中，聚碳酸酯樹脂，由于透明性、耐熱性、加工性良好，并且，這些的平衡良好，因此，特別優(yōu)選作為光學用的樹脂。所述熱可塑性樹脂根據(jù)需要還可以含有紫外線吸收劑、熒光增白劑、阻燃劑等。5-2、光擴散層本發(fā)明的光學片可以僅由透明樹脂構(gòu)成，為了調(diào)整光擴散性，也可以設(shè)置由具有光擴散能的粒子形成的光擴散層。光擴散層可以均勻地或是任意地在光學片全體、僅在透鏡部、在除透鏡部以外的全體、僅在光出射面表層、僅在光入射面表層，或者在中間層分散。 光擴散層為使具有與透明樹脂相比0.01以上的折射率差的光擴散粒子(光擴散劑)在熱可塑性樹脂中分散而成的，具有調(diào)整由透鏡產(chǎn)生的光擴散的擴散方向和擴散比例等的效果，從而提高視角度方向上的亮度均勻度。其中，減少光源裝置中使用的光學片的個數(shù)時， 會產(chǎn)生出現(xiàn)冷陰極管上支撐光學片的銷的圖像。但是，在本發(fā)明的光學片中，通過設(shè)有光擴散層，即使是在減少光學片的使用個數(shù)時，也能夠消除支撐銷的圖像。5-3、光擴散劑作為光擴散性粒子的材料，例如可舉出(甲基)丙烯酸系樹脂、苯乙烯系樹脂、聚氨酯系樹脂、聚酯系樹脂、聚硅氧烷系樹脂、氟系樹脂、這些共聚物等的合成樹脂；玻璃 ’蒙脫石、高嶺石等粘土化合物；二氧化硅、氧化鋁等無機氧化物等。這些材料中，特別優(yōu)選(甲基)丙烯酸系樹脂、聚硅氧烷系樹脂、二氧化硅。光擴散劑也可以使用這些示例材質(zhì)的單一材料、單一材料的混合物、混合材料、混合材料的混合物中的任意一種。另外，在本申請中， (甲基)丙烯酸的含義為丙烯酸和/或甲基丙烯酸。光擴散性粒子的平均直徑優(yōu)選為0. Iym以上50 ym以下。更優(yōu)選為0. 3 μ m以上 10 μ m以下，進一步優(yōu)選為0. 5 μ m以上5 μ m以下。光擴散性粒子的直徑在上述范圍以外時，就有可能無法充分發(fā)揮光擴散性。在此，光擴散性粒子的平均粒徑為通過粒度分布測定裝置(庫爾特計數(shù)器)測定的體積基準中值粒徑。熱可塑性樹脂和光擴散性粒子的比例優(yōu)選為適當調(diào)整，例如，相對于100質(zhì)量份的熱可塑性樹脂，優(yōu)選添加0.01質(zhì)量份以上10質(zhì)量份以下程度的光擴散性粒子。光擴散性粒子不足0.01質(zhì)量份時，利用光擴散劑的亮度均勻度的調(diào)整不充分。另一方面，光擴散性粒子超過10質(zhì)量份時，光擴散層的透明度會降低，光學片全體的亮度也可能會降低。在本發(fā)明的光學片中，當需要進一步提高作為光學性能的異向光擴散性能時，優(yōu)選使用在光學片成型時能夠發(fā)揮異向光擴散性的低交聯(lián)密度有機微粒。所述低交聯(lián)密度有機微粒的原料單體可以使用可以使用(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基) 丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸芐基酯、(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯等(甲基)丙烯酸酯類；苯乙烯、對甲基苯乙烯(ρ- > f > 7 f > > )、乙烯基甲苯(Ii 二義卜義工 > )、對叔丁基苯乙烯等苯乙烯類；N-苯基馬來酰亞胺、N-環(huán)己基馬來酰亞胺、N-芐基馬來酰亞胺等馬來酰亞胺類；(甲基)丙烯酰胺、N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺等(甲基)丙烯酰胺類； (甲基)丙烯腈等丙烯腈類；N-乙烯基吡咯烷酮中的一種或者其中的兩種以上混合使用。低交聯(lián)密度有機微粒的交聯(lián)劑可以使用乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二 (甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、雙羥乙基雙酚A 二(甲基)丙烯酸酯等多官能度(甲基)丙烯酸酯；二乙烯氧基乙氧基(甲基)丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、二乙烯基苯等自由基聚合性交聯(lián)劑；雙酚A 二縮水甘油基醚、二乙二醇二縮水甘油基醚、新戊二醇二縮水甘油基醚等多官能度環(huán)氧化合物；甲苯二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等多官能度異氰酸酯化合物；N-羥甲基三聚氰胺、N-羥甲基苯并胍胺等官能度羥甲基化合物中的一種或兩種以上混合使用。 為了發(fā)揮異向光擴散性能的低交聯(lián)密度有機微粒的交聯(lián)密度優(yōu)選為0. 001%以上 0. 12%以下。該低交聯(lián)密度的有機微粒在原料階段為球狀或近似球狀，在光學片成型時，通過受熱、剪斷力等，在光學片的設(shè)定位置(層等)呈現(xiàn)橢圓形狀或棒狀，通過該形狀發(fā)生變化發(fā)揮異向擴散性。此外，交聯(lián)密度是指由下式(1)求出的數(shù)值。
公式(1)
交聯(lián)密度(%) JF,(c)/Mw(c)}x{W(c)}xl00
W(m)+W(c)Fn(c)用于制備自由基聚合物系交聯(lián)微粒的交聯(lián)劑的官能團數(shù)Mw(c)用于制備自由基聚合物系交聯(lián)微粒的交聯(lián)劑的分子量ff(c)用于制備自由基聚合物系交聯(lián)微粒的交聯(lián)劑的質(zhì)量配合比例(％ )W(m)用于制備自由基聚合物系交聯(lián)微粒的單體的質(zhì)量配合比例(％ )并且，F(xiàn)n(C)彡2、W(m)+W(c) = 1005-4、抗氧劑在本發(fā)明的包括低交聯(lián)密度有機微粒的有機微?；蛘邿峥伤苄詷渲闹辽僖粋€可以進一步配合抗氧劑。由于抗氧劑能夠抑制在加熱成型時氧化或劣化導致的熱可塑性樹脂或有機微粒的著色，因此能夠更確實地發(fā)揮適用了本發(fā)明的光學片的背光照明裝置的亮度。作為抗氧劑，可以使用以往公知的抗氧劑。例如可以使用季戊四醇四[3-(3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]或十八烷基-3-(3，5-二叔丁基-1-羥基苯基)丙酸酯等阻酚系抗氧劑；三(2，4-二叔丁基苯基)亞膦酸酯或三[2-[[2，4，8，10-四叔丁基二苯并[d， f] [1,3,2] 二氧雜磷-6-基]氧]乙基]胺(卜1J 7 [2-[[2，4，8，10-歹卜，-t- A
” 乂 y、f [d, f] [1,3,2]夕才今寸才、7 7工if > -6- 4 A ]才今〉]工子卟]7笑 > )等
磷系抗氧劑；作為具有芳香環(huán)的硫撐二乙撐雙[3-(3，5-二叔丁基4-羥基苯基)丙酸酯] 等、作為不具有芳香環(huán)的季戊四醇四(3-十二烷基硫代丙酸酯)等硫系抗氧劑；3-羥基-5， 7-二叔丁基呋喃-2-酮與鄰二甲苯的反應(yīng)產(chǎn)物等內(nèi)酯系抗氧劑；以還原型牛脂為原料的烷基胺的氧化產(chǎn)物等羥基胺系抗氧劑；3，4- 二氫-2，5，7，8-四甲基-2- (4,8,12-三甲基三癸基)-2H-苯并吡喃-6-酚等維生素E系抗氧劑等?？寡鮿┑氖褂昧靠梢赃m當調(diào)整，通常，相對于熱可塑性樹脂，可以添加0.005質(zhì)量％以上0. 3質(zhì)量％以下的程度。也即，相對于熱可塑質(zhì)量份100質(zhì)量份，可以添加0. 005 質(zhì)量份以上0. 3質(zhì)量份以下程度的熱可塑性樹脂。能夠?qū)Ρ景l(fā)明的光學片的厚度進行適當調(diào)整，沒有特別的限制，通常可以為0. 3mm 以上IOmm以下的程度。光學片的厚度不足0. 3mm時，不能充分發(fā)揮光擴散作用，可能會出現(xiàn)剛性不足、無法保持形狀穩(wěn)定性的情況。另一方面，光學片的厚度超過IOmm時，有可能不能使適用了本發(fā)明的光學片的裝置全體緊湊。光學片的厚度更優(yōu)選為0. 5mm以上5mm以下。 此外，光學片的厚度為基底部的厚度與單位透鏡高度的總和(參照圖4、5、11)。6、光學片的制備方法本發(fā)明的光學片可以使用與設(shè)定表面形狀正對的模型來制備。模型的形狀是用于實現(xiàn)使所得光學片的透鏡組呈現(xiàn)本發(fā)明中所規(guī)定的設(shè)定的表面形狀，也即是說，可以為這些表面形狀為凸部則變?yōu)榘疾?，表面形狀為凹部則變?yōu)橥共康慕Y(jié)構(gòu)。此外，本發(fā)明中這些結(jié)構(gòu)的模型為“用于形成表面形狀正對的模型”(參照圖14、圖15)。本發(fā)明的光學片通過具有所述模型的制備過程進行制備。具體地，使用透明熱可塑性樹脂或者使用透明熱可塑性樹脂配合了具有光擴散性的微粒，采用公知的擠出成型或注射成型來進行制備。在作為用于調(diào)整光學性能或其它特性的積層體(例如，光擴散層只設(shè)置在所謂光入射側(cè)或透鏡側(cè)的特定側(cè)時，或設(shè)置用于提高光學片的耐光性的紫外線吸收劑配合層，或設(shè)置在防止由靜電引起的粉塵向光學片附著的防靜電層)時，從生產(chǎn)性的角度出發(fā)特別優(yōu)選擠出成型的方法。另外，在對間距狹窄的透鏡形狀進行賦形時，特別優(yōu)選使用日本專利特愿2008-2492M上記載的方法。是否能夠制備按照本發(fā)明的設(shè)計的成型物，可以通過從成型物求出Xl、&來進行確認。具體地，使用電子顯微鏡對與單位透鏡長度方向垂直的截面形狀拍攝，在其凸狀部的外周線上，關(guān)于曲線部分，對該曲線配合適當?shù)那€(也可以由多個組合)，從其切線與基底線所成的角度成為設(shè)定角度的外周線范圍中求出，另外，關(guān)于直線部分，從直線與基底線所成的角度成為設(shè)定角度的外周線范圍中求出。7、與其它的光學片組合為了在其它的光學片、裝置設(shè)定中有效地利用高光學性能調(diào)整能力，本發(fā)明的光學片優(yōu)選作為第一光學片使用。通過作為第一光學片使用，能夠使在與光源裝置相鄰的冷陰極管的中間區(qū)域上的視角度方向上的亮度的提高效果、和在冷陰極管的正上方附近的區(qū)域上的視角度方向上的亮度的提高效果得到最大限度地發(fā)揮。另外，當作為第一光學片使用時，其它的光學片可以使用棱透鏡片、擴散片、微型透鏡片等，其組合也可以根據(jù)光源裝置的條件選擇合適的組合，這時，與前面板最接近的光學片優(yōu)選使用擴散片。其中，第二個以后的光學片可以通過使用至少一個棱鏡片進一步消除在冷陰極管上附近發(fā)生的暗線，實現(xiàn)在前面板正前方的光出射面的高亮度和亮度均勻度。另外，為進一步降低成本，可以尋求減少光源裝置使用的光學片的個數(shù)。這里，當減少光學片的使用個數(shù)時，不僅會使消除亮斑變得更加困難，還會產(chǎn)生在背光單元上出現(xiàn)支撐光學片的銷的圖像的問題。也就是說，在以往的光學片中，為了消除線光源的圖案有必要采用多個^個)光學片組，通過使用這些光學片作用消除支撐銷的圖案，使支撐銷的圖案不再成為問題。此外，在以往的光學片中，使用個數(shù)減少為3個時，不能消除線光源的圖案，無法識別支撐銷的圖像。但是，本發(fā)明的光學片中，通過與棱鏡片并用可以發(fā)揮優(yōu)異的光擴散性能，因此即使使用個數(shù)減少到3個，也可以消除線光源的圖案。因此，通過使用本發(fā)明的光學片使使用個數(shù)減少到3個，首次判明了支撐銷的圖案變得急劇顯著。這里，當本發(fā)明的光學片具有光擴散層時，在直下型光源裝置中，提高了消除用于支撐光學片的支撐銷的圖像的性能。因此，當本發(fā)明的光學片具有光擴散層時，本發(fā)明優(yōu)選為只使用光學片、棱鏡片和光擴散片3 個的方式。通過本發(fā)明制備的光學片可以將光擴散到希望的方向，由于作為結(jié)果可以保持光的均一性，作為可以降低需要高的液晶顯示設(shè)備的制備成本并且發(fā)揮高亮度的光學片，在產(chǎn)業(yè)上極其有用。由此，本發(fā)明的光學片和具有該光學片的直下型光源裝置適用于液晶顯示裝置等，能夠降低制備成本。實施例以下在表1至表6中列舉作為本發(fā)明實施例的實例進行說明，但本發(fā)明并不限于本例。1、光學片的制備以聚碳酸酯作為原料，通過擠出成型制備在光入射面配置了模壓加工(算數(shù)平均粗糙度Ra = 2 6 μ m)、在光出射面上配置有具有各種截面形狀的直線棱紋狀透鏡組的光學片。2、光學片的表面測定制備的各種光學片的截面形狀使用掃描型電子顯微鏡確認。表面結(jié)果如圖1 3 所示。3、亮斑的評價試驗中使用直下型光源裝置，該直下型光源裝置為在長度690mm、寬度390mm、深度IOmm的塑料外殼的內(nèi)面包括白色的反射板，距離反射板底部3. 5mm的位置上以20. 5mm 的間隔平行地設(shè)置有19根直徑3mm的冷陰極管。在直下型光源裝置上，將各種形狀的本發(fā)明的光學片的透鏡加工面向上，并且透鏡的長度方向設(shè)置為與冷陰極管的長度方向平行。 在該光學片上，如表4所示的組合放置市面上出售的光擴散片(宏茂光電(蘇州)有限公司CH273)、棱鏡片(住友^ U—工A制BEF II 90/50 頂角90度，節(jié)距50 μ m)、微型透鏡片(宏茂光電(蘇州)有限公司ML24M: —側(cè)的表面上精密地配置半球狀的凸透鏡組)。在各組合中，從與直下型光源裝置的中心在垂直方向的相距400mm的位置看去觀察亮斑。亮斑評價為10個等級，數(shù)值越大亮斑越少，冷陰極管的燈的圖案就變得越不顯著。評價結(jié)果如表1 3所示。表權(quán)利要求
1.一種光學片，該光學片在表面上具有形成為直線棱紋狀的凸狀的透鏡組，其特征在于，在與該透鏡組的長度方向垂直的截面形狀上的全部透鏡的凸狀部外周線由曲線和/ 或直線構(gòu)成，并且所述凸狀部外周線包括部分(X1)和部分(X2)，所述部分(X1)為在所述曲線上的全部點上的切線和/或所述直線與基底線所成角度(Θ)為θ >40°的部分；所述部分(X2)為在所述曲線上的全部點上的切線和/或所述直線與基底線所成角度(Θ)為 25° < θ的部分，所述部分(X1)在所述透鏡組的基底線上的投影長度(X1)的總和(xlt。tal)為所述透鏡組的基底線長度總和(Pt。tal)的25%以上60%以下，并且，所述部分OQ在所述透鏡組的基底線上的投影長度(X2)的總和U2t。tal)為所述透鏡組的基底線長度總和(Pt。tal)的25%以上60%以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學片，所述透鏡組包括第一單位透鏡，該第一單位透鏡在與單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的凸狀部外周線以曲線構(gòu)成主體，并且所述凸狀部外周線包括曲線部(R11)和曲線部(R12),所述曲線部(R11)為在所述曲線上的全部點上的切線與基底線所成角度(θη)為θ n彡40°的曲線部，所述曲線部(R12)為在所述曲線上的全部點上的切線與基底線所成角度(θ 12)為25°彡θ 12彡35°的曲線部，所述曲線部(R11)在該單位透鏡形狀的基底線上的投影長度的總和(rn)為所述基底線全長的25%以上60%以下，并且，所述曲線部(R12)在該單位透鏡形狀的基底線上的投影長度的總和(r12)為所述基底線全長的25%以上60%以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學片，所述第一單位透鏡各含有兩個所述曲線部(R11)和兩個所述曲線部(R12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的光學片，所述曲線部(R11)為二次曲線的一部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學片，所述透鏡組包括第二單位透鏡，該第二單位透鏡在與單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的凸狀部外周線由兩個以上的曲線和一個以上的直線連接成的形狀構(gòu)成，并且，所述曲線中的至少兩個包括在所述曲線上的全部點上的切線與基底線所成的角度(θ 21)為θ 21 > 40°的曲線部(R21)，所述直線(R22)與基底線所成角度(θ22)為 25° < θ <35°。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學片，所述第二單位透鏡在與單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的凸狀部外周線由兩個以上的曲線和兩個以上的直線連接成的形狀構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的光學片，在所述曲線中，至少兩個曲線為二次曲線的一部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任意一項所述的光學片，所述第二單位透鏡的所述曲線在該單位透鏡形狀的基底線上投影長度的總和(V)與所述直線在該單位透鏡形狀的基底線上投影長度的總和(W)的比例V W為15 85至85 15。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至8中任意一項所述的光學片，從基底線到透鏡頂部的高度(H)與在與所述第一單位透鏡或所述第二單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的基底線的長度(P)的比例Η/Ρ為0. 25以上0. 75以下。
10.根據(jù)權(quán)利要求2至9中任意一項所述的光學片，所述第一單位透鏡或所述第二單位透鏡的基底部分的面積總和為光出射面的面積的50%以上。
11.根據(jù)權(quán)利要求2至10中任意一項所述的光學片，所述透鏡組僅由所述第一單位透鏡或所述第二單位透鏡構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學片，作為與長度方向垂直的截面形狀的凸狀部外周線， 所述透鏡組包括具有下述形狀一的單位透鏡和具有下述形狀二的單位透鏡，形狀一該形狀具有以下特征外周線由曲線或直線構(gòu)成，并且包括在該曲線上的全部點上的切線或者直線與該單位透鏡截面形狀的基底線所成的角度(θ 32)為25° < θ32<35°的部分( )，所述部分( )在該單位透鏡截面形狀的基底線上的投影長度的總和(r32)為該單位透鏡截面形狀的基底線全長的90%以上；形狀二該形狀具有以下特征外周線以曲線部作為主體構(gòu)成，并且單個的用二次曲線表示的部分(R33)在該單位透鏡形狀的基底線上的投影長度的總和(r33)為該單位透鏡形狀的基底線全長的90%以上，并且作為所述部分(R33)的一部分，包括在該曲線上的全部點上的切線與基底線所成的角度(θ 31)為θ μ彡40°的曲線部( )，所述曲線部(R31)在該透鏡截面形狀的基底線上的投影長度的總和(r31)為基底線全長的20%以上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學片，具有所述形狀一的單位透鏡和具有形狀二的單位透鏡的基底線面積總和為光出射面全體的80面積％以上。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的光學片，以各自相對于光出射面全體的投影面積的總和計，具有形狀一的單位透鏡和具有形狀二的單位透鏡的面積比即形狀一 /形狀二為0. 05 以上2.0以下。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14中任意一項所述的光學片，從與具有所述形狀一的單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的基底線到透鏡頂點的高度(Hl)和基底線的長度(Li)的比例(H1/L1)為0. 20以上0.40以下，從與具有所述形狀二的單位透鏡的長度方向垂直的截面形狀上的基底線到透鏡頂點的高度(H2)和基底線的長度(L2)的比例(H2/L2)為0. 25 以上0. 75以下。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任意一項所述的光學片，所述透鏡組在與該透鏡組的長度方向垂直的截面上，單位透鏡的凸狀部外周線頂部與相鄰的單位透鏡的凸狀部外周線頂部的間隔為300 μ m以下。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任意一項所述的光學片，構(gòu)成光學片的材料含有透明性熱可塑性樹脂以及與該熱可塑樹脂折射率不同的平均粒徑為0. 1 μ m以上50 μ m以下的微粒，相對于所述熱可塑性樹脂100質(zhì)量份，所述微粒的配合量為0. 01質(zhì)量份以上10質(zhì)量份以下。
18.一種光學片制備方法，其特征在于，該方法使用用于形成權(quán)利要求1至17中的光學片的表面形狀的正對的模型。
19.一種顯示裝置用光源裝置，其特征在于，使用權(quán)利要求1至18中任意一項所述的光學片和棱鏡片作為必要元件。
20.一種顯示裝置用直下型光源裝置，該直下型光源裝置具有多個線光源、設(shè)置于該線光源之間的多個支撐銷以及裝載于該支撐銷上的3片光學片組，其特征在于，所述光學片組由權(quán)利要求17所述的光學片、棱鏡片和光擴散片構(gòu)成。
21. —種顯示裝置，其特征在于，該顯示裝置包括權(quán)利要求19或20所述的顯示裝置用光源裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光學片，該光學片在液晶顯示面板中，能夠提高在相互并列設(shè)置的線光源間的中間點以及線光源正上方上的亮度比，獲得均勻的亮度分布，本發(fā)明還提供該光學片的制備方法、直下型光源裝置以及液晶顯示裝置。本發(fā)明的光學片在表面上具有形成為直線棱紋狀的凸狀的透鏡組，其特征在于，與該透鏡組的長度方向垂直的截面形狀上的全部透鏡的凸狀部外周線由曲線和/或直線構(gòu)成，并且，所述凸狀部外周線包括特定比例的部分(X1)和部分(X2)，所述部分(X1)為在所述曲線上的全部點上的切線和/或所述直線與基底線所成角度(θ)為θ≥40°的部分；所述部分(X2)為在所述曲線上的全部的點上的切線和/或所述直線與基底線所成角度(θ)為25°≤θ≤35°的部分。
文檔編號G02F1/13357GK102197324SQ20098014324
公開日2011年9月21日 申請日期2009年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日
發(fā)明者三吉祐輝, 今井大資, 淡路敏夫 申請人:株式會社日本觸媒