專利名稱:光漫射板及直下型點(diǎn)光源背光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光漫射板,尤其是涉及適于對配置有點(diǎn)光源的背光使用的光漫 射板及具備其的背光裝置。
背景技術(shù):
一般而言,作為液晶顯示器用的背光,有被稱為邊緣照明型背光和直下型背 光的2種方式,但對大型的顯示裝置而言,大多使用廉價且可以實(shí)現(xiàn)高亮度的直下型背 光。作為直下型背光,以往以冷陰極管那樣的線狀光源為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì),采取使用漫射 板或光學(xué)膜進(jìn)行面發(fā)光的方式。但是,近年來,從環(huán)境問題或光源的壽命、發(fā)光效率、或畫質(zhì)提高的觀點(diǎn)考 慮,強(qiáng)烈期望向LED的光源轉(zhuǎn)換來取代冷陰極管。相對于冷陰極管為線光源而言,LED 為點(diǎn)光源,因此,尋求在漫射板或光學(xué)膜中將點(diǎn)光源變換為面光源的技術(shù)。另一方面, 近年來,強(qiáng)烈要求液晶顯示器節(jié)能(光源數(shù)減少)、薄型化,對背光而言,要求減少光 源、且以短的距離使光從光源漫射至漫射板的技術(shù)。目前,作為點(diǎn)光源用的光漫射技術(shù),提出了一種直下型背光裝置,其具備在漫 射板上具有聚光性的光學(xué)片,所述漫射板在與光源的中間點(diǎn)的直上對應(yīng)的漫射板上的位 置中的、相對背光出光面長度方向?yàn)榇怪狈较虻墓饴浒迳系呐涔馓匦詽M足特定的條 件。另外,作為漫射板的形狀,提出了以亮度提高為目的而設(shè)有角錐狀及角錐臺狀的凸 部或與其同形狀的凹部的形狀(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。此外,提出了一種點(diǎn)光源直下型背光裝置,其中,將在背光出光面長度方向配 置有垂直的多個棱紋狀凸部的漫射板和相對背光出光面長度方向平行地配置有多個棱紋 狀凸部的漫射板重疊來配置(例如,參照專利文獻(xiàn)2)。另外,公開有如下方法通過將總光線透射率高的帶透鏡漫射板和總光線透射 率低的漫射板2張重疊,改善LED光源的亮度均勻性(例如,參照專利文獻(xiàn)3)。專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-91114號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2007-335182號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特許2007-329016號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容但是,即使使用專利文獻(xiàn)1所述的具有角錐狀或角錐臺狀的凸 部或凹部的光漫 射板作為光漫射板,亮度提高效果也不充分,在組合使用的背光中需要許多點(diǎn)光源。而 且,也存在如下問題如果使用所述漫射板,則在漫射板的上部配置有光學(xué)膜時,由于 輸送時的振動,漫射板和光學(xué)膜磨損,產(chǎn)生大量粉末。另外,根據(jù)本發(fā)明人的研究,在使用專利文獻(xiàn)2、3的技術(shù)時,為了以所希望的 背光厚度保持亮度均勻性,需要多個點(diǎn)光源,從而難以廉價地制造背光。而且,也存在 如下問題由于重疊2張漫射板,因此,成本升高,背光的厚度也變厚。[0012]如上所述, 在迄今為止的現(xiàn)有技術(shù)中,為了以所希望的背光厚度顯現(xiàn)優(yōu)異的亮 度和亮度均勻性,需要配置多個點(diǎn)光源。本發(fā)明是解決所述課題的發(fā)明,其第一目的在于,提供一種漫射板及使用所述 漫射板的背光裝置,所述漫射板,在所希望的背光厚度且配置有通過現(xiàn)有技術(shù)不能實(shí)現(xiàn) 的個數(shù)少的點(diǎn)光源的背光中,可以同時實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的亮度及亮度均勻性。另外,第二目的 在于,提供一種漫射板,所述漫射板在上部配置光學(xué)膜,在用作背光裝置時,由振動引 起的摩擦難以產(chǎn)生粉末。本發(fā)明人為了解決所述課題,進(jìn)行了潛心研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在具有倒多角錐或 倒多角錐臺形狀的凹部的光漫射板中,使凹部的內(nèi)側(cè)面的開口側(cè)的一部分為曲面,表面 不含有角部時,亮度不均減少效果優(yōu)異,且亮度提高效果顯著強(qiáng)化,另外,由與配置在 該漫射板的上部的光學(xué)膜的摩擦引起的粉末產(chǎn)生量大幅度減少,從而完成了本發(fā)明。另外發(fā)現(xiàn),除了所述凹部形狀,將從所述光漫射板的光源相反面一側(cè)入射的光 的總光線透射率(A)和從光源面一側(cè)入射的光的總光線透射率(B)調(diào)節(jié)為特定的范圍 時,亮度不均減少效果、亮度提高效果、尤其是亮度不均減少效果顯著優(yōu)異,從而完成 了本發(fā)明。即,本發(fā)明如下所述。一種點(diǎn)光源用光漫射板,表面具有多個凹部,其中,該凹部為近似倒多角錐或近似倒多角錐臺形狀,該凹部的至少一個內(nèi)側(cè)面在開口邊緣部成為曲率中心位于凹部的深度方向一側(cè) 的曲面。如果使用本發(fā)明的光漫射板,則即使使用點(diǎn)光源數(shù)少的光源作為背光,也能夠 實(shí)現(xiàn)良好的亮度及亮度均勻性。一種直下型點(diǎn)光源背光裝置,具備配置有點(diǎn)光源的光源部和上述的光漫射 板。
圖1是表示背光中的LED的配置的一例(格子狀配置)的圖。圖2是表示背光中的LED的配置的一例(鋸齒狀配置)的圖。圖3是在實(shí)施例1的光漫射板的光源相反面一側(cè)表面上賦形而成的凹部的三維概 略圖(立體圖)。圖4是在實(shí)施例1的光漫射板的光源相反面一側(cè)表面上賦形而成的凹部的三維剖 面圖(立體圖)。圖5是在光漫射板光源相反面一側(cè)表面上賦形而成的凹部縱剖面圖(二維剖面 圖)。圖6是本發(fā)明的點(diǎn)光源背光裝置的一例的縱剖面圖。圖7是表示在實(shí)施例中使用的背光的LED的配置(LED配置方法1)的圖(平面 圖)。圖8是表示在實(shí)施例中使用的背光的LED的配置(LED配置方法3)的圖(平面 圖)。[0030] 圖9是朗伯型LED出光分布圖。圖10是廣角型LED出光分布圖。圖11是在實(shí)施例15的光漫射板的光源相反面一側(cè)表面上賦形而成的凹部的三維 概略圖(立體圖)。圖12是在比較例4的光漫射板的光源相反面一側(cè)表面上賦形而成的凸部的三維 概略圖(立體圖)。圖13是LED配置方法(格子狀配置)和亮度不均測定線。圖14是LED配置方法(鋸齒狀配置)和亮度不均測定線。圖15是在比較例14的光漫射板的光源相反面一側(cè)表面上賦形而成的凹部的三維 概略圖(立體圖)。符號說明ml 背光橫向的LED間距離(格子狀配置)m2 背光縱向的LED間距離(格子狀配置)nl 背光橫向的LED間距離(鋸齒狀配置)n2 背光縱向的LED間距離(鋸齒狀配置)O 光漫射板凹部的開口的邊緣(傾斜面最上部)Q 光漫射板凹部的近似倒四角錐的頂點(diǎn)(傾斜面最下部)Pl 直線部的最上點(diǎn)P2 直線部的最下點(diǎn)al 將直線部(P1-P2間)投影到水平線方向時的長度a2 將相當(dāng)于內(nèi)側(cè)面的部分(O-Q間)投影到水平線方向時的長度hi LED最上部與光漫射板下表面的距離h2反射板上部與光漫射板下表面的距離el e3 穿過距監(jiān)測中心最近的LED直上的3根縱線fl β 穿過距監(jiān)測中心最近的LED直上的3根橫線1 漫射板2 LED3 反射板4 PCBχ :畫面(光漫射板的水平面)橫(長度)方向y Iiffl (光漫射板的水平面)縱(寬度)方向
具體實(shí)施方式
下面對本發(fā)明進(jìn)行具體說明。首先,對可以與本發(fā)明的光漫射板組合使用的背光進(jìn)行說明。本發(fā)明的光漫射板對任何背光都可以適宜使用。尤其是如果與本發(fā)明的光漫射 板組合使用,則即使為配置有個數(shù)少的點(diǎn)光源的光源,也可以實(shí)現(xiàn)良好的亮度,因此, 與這種背光組合時,本發(fā)明的光漫射板的特征被有效利用。作為配置有個數(shù)少的點(diǎn)光源的背光,可列舉例如當(dāng)設(shè)點(diǎn)光源最上部與漫射板的平均距離為X、相鄰的點(diǎn)光源的平均距離為Y時滿足Y/XM.5的背光。在此,點(diǎn)光源最上部與漫射板的平均距離X,是指測定安裝在背光上的全部點(diǎn)光源最上部至漫射板的 距離(單位mm),取其平均值。另外,所謂相鄰的點(diǎn)光源的平均距離Y,是指背光平面 的面積(單位mm2)除以點(diǎn)光源的個數(shù)所得的值的平方根值。使用現(xiàn)有的光漫射板時,為了保持亮度均勻性,背光的X、Y需要以Υ/XSl的 方式設(shè)計(jì),如果在Y/X21.5下可以進(jìn)行設(shè)計(jì),則在相同厚度的背光中,點(diǎn)光源的個數(shù)為 1/2以下,經(jīng)濟(jì)效果顯著增大。接著,對本發(fā)明的光漫射板進(jìn)行說明。本發(fā)明的光漫射板在表面具有多個近似 倒多角錐或近似倒多角錐臺形狀的凹部,該凹部的至少一個內(nèi)側(cè)面在凹部的開口邊緣部 成為曲率中心位于凹部的深度方向一側(cè)的曲面。即,本發(fā)明的光漫射板中的凹部,從其開口附近為曲面的觀點(diǎn)出發(fā),不是倒多 角錐或倒多角錐臺形狀,而是近似倒多角錐或近似倒多角錐臺形狀。在此,所謂開口邊緣部,是指凹部內(nèi)側(cè)面的從凹部的開口的邊緣在深度方向上 擴(kuò)展的部分。含有曲率中心位于凹部的深度方向一側(cè)的曲面的內(nèi)側(cè)面,由平面部和曲面部構(gòu) 成,從亮度提高、亮度均勻性及與光學(xué)膜的摩擦引起的粉末產(chǎn)生的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選直線 部的比例(C)為30% 95%,并且曲線部的比例(D)為5% 70%,更優(yōu)選(C)為 50% 92%,(D)為 8% 50%,最優(yōu)選(C)為 60% 85%,且(D)為 15% 40%。尤其在(C)為85%的前后亮度變化大,因此,從亮度提高的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選 30 85%,更優(yōu)選50 85%,進(jìn)一步優(yōu)選60 85%。在此,直線部的比例(C)、曲線部的比例(D)如以下所示。(C) = al/a2X100(% )(D) = (a2-al)/a2X100(% )上述al為將光漫射板在用垂直于光漫射板的水平面的面(縱剖面)將內(nèi)側(cè)面以 垂直橫切的方式切斷時出現(xiàn)的剖面中,直線部投影到水平線方向上的投影線的長度,所 述內(nèi)側(cè)面穿過倒多角錐形狀凹部的頂點(diǎn)或倒多角錐臺形狀凹部的底面,且在所述開口邊 緣部成為曲率中心位于凹部的深度方向一側(cè)的曲面,a2表示在所述剖面中,與內(nèi)側(cè)面相 當(dāng)?shù)牟糠滞队暗剿骄€方向上的投影線的長度(參照圖5)。在上述剖面中,從亮度均勻性的觀點(diǎn)考慮,直線部和相對于漫射板的表面為水 平的水平線所成的交叉角(E)優(yōu)選為38 55度。尤其在48 52度的范圍內(nèi),亮度不 均顯著降低。另外,從亮度均勻性的觀點(diǎn)考慮,也優(yōu)選使用交叉角(E)在38 55度的范圍內(nèi) 具有不同的多個直線部的具有內(nèi)側(cè)面形狀的凹部。在此,如圖5所示,交叉角(E)是指,將光漫射板在用垂直于光漫射板的水平面 的面(縱剖面)將內(nèi)側(cè)面以垂直橫切的方式切斷并觀察剖面形狀,求出剖面形狀中的直線 部(內(nèi)側(cè)面平面部)和與光漫射板的表面水平的線所成的角,將其設(shè)定為交叉角(E),所 述內(nèi)側(cè)面穿過倒多角錐形狀凹部的頂點(diǎn)或倒多角錐臺形狀凹部的底面,且在上述開口邊 緣部成為曲率中心位于凹部的深度方向一側(cè)的曲面(參照圖5)。近似倒多角錐或近似倒多角錐臺形狀的凹部,在光漫射板的2個表面中與光源組合使用時,優(yōu)選僅在位于距光源遠(yuǎn)的一方(光源的相反側(cè))的面上形成。 另外,下面,在本說明書中,在與光源組合使用時,將距光源近的面定義為光 源面、將距光源遠(yuǎn)的面(光源的相反側(cè))定義為光源相反面。近似倒多角錐或近似倒多角錐臺形狀的凹部在光漫射板的表面設(shè)有多個。多個 凹部的形狀可以相同,也可以不同,關(guān)于配置的形態(tài),也沒有限定,從亮度均勻性及光 漫射板的生產(chǎn)率的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選周期性地配置相同形狀的凹部。周期性配置相同形狀的凹部時,從亮度均勻性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選其排列間距 (最接近的相同形狀的凹部間距離、例如凹部的最下部間的距離或最上部間的距離)在光 漫射板長度方向及寬度方向同時為10 1000 μ m,更優(yōu)選為100 500 μ m。另外,凹部為近似倒四角錐或近似倒四角錐臺時,可以使凹部的開口的1邊的 長度和排列間距相等(即,連續(xù)設(shè)置凹部)。凹部的形狀為近似倒多角錐或近似倒多角錐臺即可,也可以為任意角錐,從容 易制造、容易重復(fù)規(guī)則地配置多個的方面考慮,優(yōu)選使用近似倒三角錐、近似倒三角錐 臺或近似倒四角錐、近似倒四角錐臺。另外,從亮度均勻性的觀點(diǎn)考慮,近似倒多角錐 或近似倒多角錐臺優(yōu)選為近似倒正多角錐或近似倒正多角錐臺。為了提高亮度均勻性,倒多角錐或倒多角錐臺形狀的凹部優(yōu)選在該光漫射板的 光源相反面內(nèi)具有至少一組相對于畫面的縱向或橫向、即光漫射板的寬度方向或長度方 向?qū)ΨQ的內(nèi)側(cè)面,進(jìn)一步優(yōu)選具有二組以上。凹部的深度只要小于光漫射板的厚度即可,沒有特別限定,例如為約5μιη ΙΟΟΟμιη。對凹部的開口部的1邊的長度也沒有限定,例如為約ΙΟμιη ΙΟΟΟμιη。作為本發(fā)明的光漫射板的優(yōu)選的實(shí)施方式的一例,可列舉以凹部的開口的1 邊的長度和排列間距相等的方式將具有近似正四角錐形狀的相同形狀的凹部周期性地形 成為格子狀。從剛性、光學(xué)特性(亮度、亮度均勻性)及背光厚度的觀點(diǎn)考慮,本發(fā)明的 光漫射板的厚度優(yōu)選為500 3000 μ m,更優(yōu)選為750 2500 μ m,最優(yōu)選為1000 2000 μ m。從背光的亮度均勻性的觀點(diǎn)考慮,本發(fā)明的光漫射板優(yōu)選根據(jù)JISK-7361測 定的從光源相反面一側(cè)或形成有凹部的面一側(cè)入射的光的總光線透射率(A)為65 100%,更優(yōu)選為70 95%。總光線透射率(A)低于65%時,有時光源和光源之間變 暗,亮度均勻性降低。另外,從亮度及亮度均勻性的觀點(diǎn)考慮,本發(fā)明的光漫射板優(yōu)選根據(jù)JIS K-7361測定的從光源面一側(cè)或與形成有凹部的面相反側(cè)的面入射的光的總光線透射率 (B)為30 80%,更優(yōu)選為40 70%,最優(yōu)選為45 65%??偣饩€透射率(B)低于 30%時,亮度傾向于降低,當(dāng)其高于80%時,光源和光源之間變暗,亮度均勻性傾向于 降低。在本發(fā)明的光漫射板中,從亮度提高、亮度均勻性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選將總光線 透射率(A)和總光線透射率(B)控制在上述特定范圍。構(gòu)成本發(fā)明的光漫射板的材料沒有限定,可以使用例如光透射性高的樹脂。作 為具體例,可以列舉聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯樹脂及它們的共聚物;聚丙烯、聚甲基戊烯、月旨環(huán)式聚烯烴等聚烯烴樹脂;聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚 物、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物、α-甲基苯乙烯共聚物等苯乙烯類樹脂;聚甲基丙 烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯等丙烯酸類樹脂;甲基丙烯酸酯樹脂、聚碳酸酯樹脂等。其中,從背光的亮度均勻性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選折射率為1.55 1.65的光透射 性高的樹脂,而且,從耐熱性、光透射性的觀點(diǎn)考慮,最優(yōu)選使用聚苯乙烯樹脂、苯乙 烯_甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯_苯乙烯共聚物及聚碳酸酯樹脂。作為將上述總光線透射率(A)調(diào)節(jié)為上述范圍的方法,可列舉漫射板光源 相反面形狀的最優(yōu)化、漫射板光源面形狀的最優(yōu)化、向構(gòu)成漫射板的材料添加光漫射成 分、及漫射板的層構(gòu)成的最優(yōu)化等。向構(gòu)成光漫射板的材料添加光漫射成分時,優(yōu)選以最佳粒徑使具有與構(gòu)成光漫 射板的材料中的主要成分(含量(重量%)最多的成分)的折射率不同的折射率的光漫射 劑成分進(jìn)行最佳量分散。作為光漫射劑,可列舉例如丙烯酸類交聯(lián)微粒、苯乙烯類交聯(lián)微粒、有機(jī) 硅類交聯(lián)微粒、氟類微粒、玻璃微粒、二氧化硅微粒、碳酸鈣、硫酸鋇、氧化鈦、氧化 鋁、滑石、云母等,這些光漫射劑可以單獨(dú)使用或并用。作為光漫射劑的添加量,相對 于構(gòu)成光漫射板的材料(例如樹脂組合物)整體,優(yōu)選為0.001 30重量%,更優(yōu)選為 0.01 10重量%,最優(yōu)選為0.02 1重量%。光漫射劑的粒徑優(yōu)選為平均粒徑0.01 μ m IOOym的范圍,最優(yōu)選為0.1 μ m 30 μ m的范圍。在此,所謂平均粒徑,是指通過電子顯微鏡觀察來計(jì)測在3000倍的圖像 中觀察的光漫射劑的粒徑總量時的平均值。另外,所謂粒徑,是指雙軸平均直徑即短徑 和長徑的平均值。在此,所謂短徑、長徑,分別為與粒子外切的面積為最小的外切長方 形的短邊、長邊。另外,作為光漫射劑的形狀,可列舉正球狀、橢圓狀、不定形狀、針狀、板 狀、中空狀、柱狀、錐狀等形狀。另一方面,為了將上述總光線透射率(B)調(diào)節(jié)為上述范圍,漫射板的光源相反 面一側(cè)的賦形形狀及光漫射劑的最優(yōu)化為重要的因素。在本發(fā)明的光漫射板中可以配合各種添加劑。作為這種添加劑,可列舉例如 有機(jī)或無機(jī)的染料或顏料、消光劑、熱穩(wěn)定劑、阻燃劑、抗靜電劑、消泡劑、正色劑、 抗氧化劑、紫外線吸收劑、晶核劑、增白劑、雜質(zhì)的捕捉劑、增稠劑、表面調(diào)節(jié)材料等。本發(fā)明的光漫射板根據(jù)需要可以設(shè)定為單層結(jié)構(gòu)或?qū)訅航Y(jié)構(gòu)。層壓結(jié)構(gòu)的情況 下,其層壓構(gòu)成優(yōu)選根據(jù)用途、目的而適當(dāng)選擇。作為層構(gòu)成的例子,將由含有光透射性高的樹脂的樹脂組合物構(gòu)成的基材層設(shè) 定為A、由其它樹脂組合物構(gòu)成的層設(shè)定為B、C、D、E時,可列舉AB的2層、 ABA 或 BAB、ABC 的 3 層、ABAB、ABAC、ABCA、ABCB、ABCD、BACD 等 4 層、 ABCBA、ABCDE 等 5 層等。另外,也可以連續(xù)層壓多個由相同的樹脂組合物構(gòu)成的層,此時,將連續(xù)層壓 而成的多個層計(jì)數(shù)為1層。[0100] 另外,也可以層壓5層以上,但從制造的容易程度考慮時,優(yōu)選為5層以下。作為采用層壓結(jié)構(gòu)時的具體的例子,可列舉為了對光漫射板賦予沖擊特性, 在基材層A的外側(cè)、尤其是形成倒多角錐或倒多角錐臺形狀的面一側(cè)形成沖擊性高的樹 脂層的情況;為了賦予耐紫外線特性或抗靜電特性,在基材層A的外側(cè)形成含有耐紫外 線吸收劑或抗靜電材料的樹脂層的情況等。從亮度均勻性及與安裝在背光上的指示針的磨擦性的觀點(diǎn)考慮,本發(fā)明的光漫 射板優(yōu)選在與形成有近似倒多角錐或近似倒多角錐臺形狀的凹部的面相反側(cè)的面、即與 光源組合使用時的優(yōu)選的方式中成為光源面(光源一側(cè)的面)的面上設(shè)置凹凸形狀。具體而言,根據(jù)JIS B0601測定的上述凹凸形狀的算術(shù)平均粗糙度優(yōu)選為1 150 μ m,更優(yōu)選為5 100 μ m。作為本發(fā)明的光漫射板的制造方法,可列舉將構(gòu)成光漫射板的材料、例如含 有光透射性高的樹脂的樹脂組合物在熔融狀態(tài)下由噴嘴擠出并使用加工成所希望的形狀 的輥進(jìn)行成型的熔融成型法;在將樹脂組合物溶解于溶劑的狀態(tài)下由噴嘴擠出并使用加 工成所希望的形狀的輥進(jìn)行成型的溶液澆鑄法;熔融成型法;在由可以用溶液澆鑄法進(jìn) 行表面賦形的1種以上的樹脂組合物構(gòu)成的固體膜上層壓熔融樹脂的擠出層壓法或?qū)訅?固體膜之間的干層壓法;在熔融狀態(tài)下使用由噴嘴擠出的板和加工成所希望的形狀的加 壓模具來進(jìn)行熱壓成型的方法;以及使用加工成所希望的形狀的模具進(jìn)行注射成型的方 法等。其中,從生產(chǎn)率、環(huán)境適合性的觀點(diǎn)考慮,熔融成型法為最優(yōu)選的成型法。在本發(fā)明的背光裝置的一個形態(tài)中,具備配置有點(diǎn)光源的光源部、反射板、 本發(fā)明的光漫射板及具有聚光性的光學(xué)片。上述具有聚光性的光學(xué)片,是指具有將入射到片材上的光在片材直上方向立起 的功能的片材,優(yōu)選為在將550nm的單色光以入射角60度入射到片材上時、用變角光度 計(jì)(例如日本電色工業(yè)者制GC5000L)測定的出光分布的主峰值角為50度以下的片材。 更優(yōu)選主峰值角為35度 45度的片材。作為具體例,可列舉市售的棱鏡片、漫射片及透鏡片等。作為具有聚光性的光學(xué)片,優(yōu)選使用3張以上。其中,最優(yōu)選使用在光漫射板的光源相反面一側(cè)配置2張將550nm的單色 光以入射角60度入射時用變角光度計(jì)測定的出光分布的主峰值角為35度 45度的光 學(xué)片、再在其上配置棱鏡片的配設(shè)方式;或在光漫射板的光源相反面一側(cè)配置1張將 550nm的單色光以入射角60度入射時用變角光度計(jì)測定的出光分布的主峰值角為35度 45度的光學(xué)片、再在其上配置棱鏡片、進(jìn)一步在其上配置1張將550nm的單色光以入射 角60度入射時用變角光度計(jì)測定的出光分布的主峰值角為35度 45度的光學(xué)片的配設(shè) 方式;或在光漫射板的光源相反面一側(cè)配置3張將550nm的單色光以入射角60度入射時 用變角光度計(jì)測定的出光分布的主峰值角為35度 45度的光學(xué)片的配設(shè)方式。光源部、反射板及光漫射板優(yōu)選以反射板、光源部、光漫射板的順序?qū)訅海?漫射板優(yōu)選以形成有近似倒多角錐或近似倒多角錐臺狀的凹部的面為光源相反面的方式 進(jìn)行層壓。作為安裝在背光上的點(diǎn)光源,沒有特別限制,優(yōu)選使用LED光源。作為LED光 源的種類,可列舉由藍(lán)色LED激發(fā)黃色熒光體的類型或由藍(lán)色LED激發(fā)綠色、紅色熒光體的單片型的模擬白色LED、將紅色/綠色/藍(lán)色LED組合而制作白色光的多片型、 進(jìn)而將近似紫外LED和紅色/綠色/藍(lán)色熒光體組合的單片型的模擬白色LED等。作為點(diǎn)光源的出光分布,為了同時實(shí)現(xiàn)亮度和亮度均勻性,優(yōu)選使用以廣角出 光的類型的光源。具體而言,優(yōu)選使用具有光的峰值角為O度、且半值角為60°的朗 伯型出光分布的LED光源;或具有光的峰值角比0度寬的出光分布的LED光源。其中, 尤其在減少LED光源數(shù)的觀點(diǎn)方面,進(jìn)一步優(yōu)選使用光的峰值角度為20° 80°的廣角 LED光源。配置在背光上的點(diǎn)光源,優(yōu)選盡可能均勻地配置各點(diǎn)光源間距離。具體而言, 優(yōu)選使用將點(diǎn)光源在畫面縱向和橫向上分別以等間隔配置成格子狀的排列方法(參照 圖1);或?qū)Ⅻc(diǎn)光源在畫面縱向和橫向上分別以等間隔配置成鋸齒(格子)狀(三角格子 狀)的排列方法等(參照圖2)。在此,所謂鋸齒(格子)狀(三角格子狀),是指以相 鄰的等邊三角形的邊和頂點(diǎn)一致的方式用等邊三角形填補(bǔ)平面時的等邊三角形的各頂點(diǎn) 的配置。配置成格子狀時,ml/m2優(yōu)選為0.5 2的范圍,更優(yōu)選為0.8 1.2的范圍,最 優(yōu)選為0.9 1.1的范圍。另外,配置成鋸齒狀時,nl/n2優(yōu)選為0.26 3.87,更優(yōu)選為 0.35 2.82,進(jìn)一步優(yōu)選為0.46 0.83或1.20 2.18,最優(yōu)選為0.51 0.66或1.52 1.96。在此,ml、m2分別為配置成格子狀的點(diǎn)光源的背光橫向(長度方向)、縱向 (寬度方向)的中心間距離(mm),nl、n2分別為配置成鋸齒狀的點(diǎn)光源的背光橫向、縱 向的中心間距離(mm)。另外,將點(diǎn)光源以格子狀、鋸齒狀的排列方法配置時,在表面所形成的倒多角 錐或倒多角錐臺形狀的凹部與具有一組以上相對于光漫射板的水平面的縱向或橫向?qū)ΨQ 的內(nèi)側(cè)面的光漫射板組合時,背光的亮度均勻性特別優(yōu)異。另外,在本發(fā)明的光漫射板中,其理由不清楚,與配置成格子狀的點(diǎn)光源相 比,和配置成鋸齒狀的點(diǎn)光源組合時,顯著地產(chǎn)生亮度不均效果。因此,可以大幅度地 (例如,將在42英寸的顯示器用的背光(523mmX930mm)中配置有LED時需要的LED 個數(shù)設(shè)為421個以下)減少點(diǎn)光源的個數(shù)。本發(fā)明的光漫射板通過適當(dāng)調(diào)節(jié)近似倒多角錐或近似倒多角錐臺形狀的凹部的 內(nèi)側(cè)面的形狀或光線透射率(A)及(B),在用作點(diǎn)光源直下型背光用的光漫射板時,對 亮度提高、亮度不均的消除顯現(xiàn)效果。因此,如果使用本發(fā)明的光漫射板,則在直下型 背光中,與現(xiàn)有技術(shù)相比,可以大幅度地減少點(diǎn)光源個數(shù),經(jīng)濟(jì)效果也大。實(shí)施例下面,基于具體的實(shí)施例及比較例進(jìn)行說明。另外,以下的實(shí)施例中的主要測定值用以下的方法進(jìn)行測定。1.光漫射板光源相反面的凹部的形狀1-1凹部的形狀用基恩士( # 一工> 7 )制的激光顯微鏡Generation IIVK-9700觀察光漫射板的 光源相 反面一側(cè),確認(rèn)凹部的形狀。1-2直線的比例(C)[0126]與1-1同樣地操 作,用激光顯微鏡對光漫射板的光源相反面一側(cè)進(jìn)行剖面觀 察,按照以下的式子求出凹部的直線部的比例(C)。(C) = al/a2X100(% )另外,對凸部也用同樣的方法求出。1-3曲線部的比例(D)與1-1同樣地操作,用激光顯微鏡對光漫射板的光源相反面一側(cè)進(jìn)行剖面觀 察,按照以下的式子求出凹部的曲線部的比例(D)。(D) = (a2-al)/a2X100(% )1-4凹部的內(nèi)側(cè)面的平面部與光漫射板的水平面的交叉角(E)與1-2同樣地操作,進(jìn)行光漫射板的光源相反面一側(cè)的剖面觀察,測定交叉角 (E)。1-5棱線方向的旋轉(zhuǎn)角(F)在用光學(xué)顯微鏡觀察光漫射板的形成有凹部的面時,求出連接的凹形狀的棱線 相對于畫面橫向傾斜幾度,將其設(shè)定為棱線方向的旋轉(zhuǎn)角(F)。將上述棱線方向右傾升 高的情況設(shè)定為+方向、右傾下降的情況設(shè)定為_方向的傾斜。例如,凹部為近似倒四角錐或近似倒四角錐臺形狀時,如果旋轉(zhuǎn)角(F)為0 度、90度或士45度,則具有兩組相對于畫面縱向或橫向?qū)ΨQ的內(nèi)側(cè)面。另一方面,旋轉(zhuǎn) 角(F)為30度或60度時,相對于畫面縱向或橫向?qū)ΨQ的內(nèi)側(cè)面一組也不具有。2.總光線透射率2-1總光線透射率(A)使用日本電色工業(yè)株式會社制造的濁度儀NDH2000,從光漫射板的光源相反面 一側(cè)使光入射,測定根據(jù)JIS K7136的總光線透射率,求出總光線透射率(A)。2-2總光線透射率(B)使用日本電色工業(yè)株式會社制造的濁度儀NDH2000,從光漫射板的光源面一側(cè) 使光入射,測定根據(jù)JIS K7136的總光線透射率,求出總光線透射率(B)。3.平均LED間隔Y用LED光源背光的監(jiān)測面積除以安裝的LED數(shù),將該值的平方根設(shè)定為平均 LED間隔Y。4.LED最上部與光漫射板的平均距離X對所有安裝有LED光源背光安裝的LED的最上部至光漫射板1的距離為hi (參 照圖6)的LED2進(jìn)行測量,將其平均值設(shè)定為LED最上部與光漫射板的平均距離X。5.平均亮度在LED光源背光上配置光漫射板及規(guī)定的光學(xué)膜,使LED點(diǎn)亮,使用莎益博 (寸4 K一才、7卜)公司的Prometric測定亮度。本實(shí)施例、比較例中使用的LED光源背光的畫面部尺寸為320mmX320mm, 作為亮度測定部位,對其中心部200mmX 200mm部分,以縱橫300X300分辨率測定亮 度。將這樣測定的亮度的平均值設(shè)定為平均亮度。6.亮度不均使用5.中測定的上 述200mmX200mm部分的亮度數(shù)據(jù),計(jì)算亮度不均。具體而言,如圖13、14中記載的那樣,關(guān)于穿過LED背光的LED直上的監(jiān)測縱線上el、e2、 e3(距監(jiān)測中心最近的3根線上)及監(jiān)測橫線上fl、f2、β (距監(jiān)測中心最近的3根線上) 的亮度數(shù)據(jù),各線分別求出亮度比(亮度/亮度的移動平均值)的標(biāo)準(zhǔn)偏差,將求出的標(biāo) 準(zhǔn)偏差值的平均值設(shè)定為亮度不均。在此,移動平均值是指特定區(qū)間的平均值,具體而言,是指連結(jié)相鄰的LED的 線上的平均亮度。例如,將上述穿過LED直上的el上的亮度的數(shù)據(jù)設(shè)定為A、B、C、 D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N 時,LED 直上的亮度數(shù)據(jù)為 A、E、I、N。該 情況下,C點(diǎn)中的移動平均值為A E(相鄰的LED存在的間隔)的亮度平均值Cav,D 點(diǎn)中的移動平均值為B F的平均值Dav。以上述要領(lǐng)求出在各點(diǎn)的移動平均。接著, 求出在各點(diǎn)的亮度比(亮度/亮度的移動平均值)、例如C/Cav、B/Bav、…,進(jìn)一步求 出上述亮度比的標(biāo)準(zhǔn)偏差。這樣求出的標(biāo)準(zhǔn)偏差為與el上亮度數(shù)據(jù)有關(guān)的亮度比的標(biāo)準(zhǔn) 偏差。以以上要領(lǐng)在其它e2、e3、fl、β、β中也同樣地求出標(biāo)準(zhǔn)偏差,最后計(jì)算上述 求出的標(biāo)準(zhǔn)偏差的平均值,設(shè)定為亮度不均值。<亮度不均評價> ◎亮度不均值《0.0035—目視完全看不到亮度不均的水平〇0.0036《亮度不均值《0.0049—目視稍微看到亮度不均的水平Δ 0.0050《亮度不均值《0.0100—目視看到亮度不均的水平X 0.0100《亮度不均值目視清楚地看到亮度不均的水平7.42” 換算 LED 個數(shù)將以平均LED間隔X在42英寸的背光上配置有LED時的需要的LED個數(shù)設(shè)定 為42”換算LED個數(shù)。具體而言,將用42英寸的背光面積523mmX 930mm除以平均 LED間隔X(mm)的2倍而得到的值設(shè)定為42”換算LED個數(shù)。8.振動試驗(yàn)在LED背光上配設(shè)有漫射板和光學(xué)膜的狀態(tài)下,在500往復(fù)/分鐘、士 IOOmm/ 往復(fù)的條件下進(jìn)行振動試驗(yàn),在漫射板和光學(xué)膜之間觀察粉末的產(chǎn)生情況。將目視看 不到粉末的情況設(shè)定為〇,將看到粉末的情況設(shè)定為X,將看到大量粉末的情況設(shè)定 為XX。接著,對制造本實(shí)施例、比較例中的光漫射板時使用的熱壓原板的制造方法進(jìn) 行說明。1.加壓原板1將聚苯乙烯樹脂(PS日本公司制造、G9504) 99.97重量份和平均粒徑10 μ m的滑 石0.03重量份用亨舍爾混合機(jī)混合,用雙螺桿擠出機(jī)(東芝機(jī)械公司制造TEM-58)在樹 脂溫度250°C的條件下進(jìn)行熔融混煉,進(jìn)行制粒。將上述顆粒用TEX-90單螺桿擠出機(jī)再 次進(jìn)行熔融混煉,由1000mm寬度T模具擠出,制作厚度1.6mm片材。2.加壓原板2[0169]將聚苯乙烯樹脂(PS日本公司制造、G9504)99.87重量份、平均粒徑IOym的 滑石0.03重量份和平均粒徑3.5 μ m的有機(jī)硅粉末(折射率=1.43)0.10重量份用亨舍爾 混合機(jī)混合,用雙螺桿擠出機(jī)(東芝機(jī)械公司制造TEM-58)在樹脂溫度250°C的條件下 進(jìn)行熔融混煉,進(jìn)行制粒。將上述顆粒用TEX-90單螺桿擠出機(jī)再次進(jìn)行熔融混煉,由 IOOOmm寬度T模具擠出,制作厚度1.6mm片材。3.加壓原板3將聚苯乙烯樹脂、滑石及有機(jī)硅粉末的混合比分別設(shè)定為99.77重量份、0.03重 量份、0.20重量份,除此之外,用與加壓原板2同樣的方法制作加壓原板3。4.加壓原板4將聚苯乙烯樹脂、滑石及有機(jī)硅粉末的混合比分別設(shè)定為99.62重量份、0.03重 量份、0.35重量份,除此之外,用與加壓原板2同樣的方法制作加壓原板4。5.加壓原板5將聚苯乙烯樹脂、滑石及有機(jī)硅粉末的混合比分別設(shè)定為99.47重量份、0.03重 量份、0.50重量份,除此之外,用與加壓原板2同樣的方法制作加壓原板5。6.加壓原板6將聚苯乙烯樹脂、滑石及有機(jī)硅粉末的混合比分別設(shè)定為99.27重量份、0.03重 量份、0.70重量份,除此之外,用與加壓原板2同樣的方法制作加壓原板6。接著,對在本實(shí)施例、比較例中與光漫射板組合使用的LED光源背光的光源部 中的LED的配置方法進(jìn)行說明。1.LED配置方法1如圖1、7所示,將格力(Gree)公司制造的出光分布為朗伯型(參照圖9)的白 色LEDCLM6-EWN1-03-N3)與LED間隔ml、m2 一起,以30.0mm的格子狀配置來安 裝100個(ml/m2 = 1 (參照圖1)),制作畫面尺寸320mmX320mm的LED光源背光評
價裝置。在安裝的LED基體(PCB4)上用雙面膠粘貼作為反射膜的路米拉(> S,一) E6SV(東麗公司制造)。以使從LED最上部至光漫射板的距離hi為18mm的方式進(jìn)行固 定,將從反射板3至最上部的距離“h2-hl”以1.8mm保持為一定的距離(參照圖6)。 背光是在1個LED間施加15V的電壓,使20mA的電流流過,而使其點(diǎn)亮。亮度及亮度 不均的測定在LED照明后、將背光成熟1小時后進(jìn)行。2.LED配置方法2如圖1所示,將白色LED與LED間隔ml、m2同時變更為32mm(ml/m2 = 1), 除此之外,與LED配置方法1同樣地操作,制作背光評價裝置。3.LED配置方法3如圖2及8所示,以LED間隔為n2 55.8mm、nl 32.2mm的鋸 齒狀配置(nl/n2 = 0.58 (參照圖2))安裝104個格力(Gree)公司制造的白色 LED(LM6-EWNl-03-N3),除此之外,與LED配置方法1同樣地操作,制作背光評價裝置。4.LED配置方法4如圖2所示,以作為LED間隔 的縱向63.3mm、橫向36.5mm(nl/n2 = 0.58)安裝85個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。 5.LED配置方法5如圖2所示,以作為LED間隔的縱向67.0mm、橫向38.7mm(nl/n2 = 0.58)安 裝77個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。6.LED配置方法6如圖2所示,以作為LED間隔的縱向36.5mm、橫向63.3mm(nl/n2 = 1.73)安 裝85個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。7.LED配置方法7如圖2所示,以作為LED間隔的縱向3 8.7mm、橫向67.0mm(nl/n2 = 1.73)安 裝77個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。8.LED配置方法8如圖2所示,以作為LED間隔的縱向60mm、橫向30mm(nl/n 2 = 0.50)安裝 105個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。9.LED配置方法9如圖2所示,以作為LED間隔的縱向64mm、橫向32mm(nl/n 2 = 0.50)安裝 95個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。10.LED 配置方法 10如圖2所示,以LED間隔的縱向46.5mm、橫向3 8.7mm(nl/n2 = 0.83)安裝105 個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。11.LED 配置方法 11如圖2所示,以作為LED間隔的縱向49.6mm、橫向41.3mm(nl/n2 = 0.83)配 置98個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。12.LED 配置方法 12如圖1所示,以縱橫LED間隔為25.0mm(ml/m2 = 1)配置169個白色LED, 除此之外,與LED配置方法1同樣地操作,制作背光評價裝置。13.LED 配置方法 13如圖1所示,以縱橫LED間隔為20.0mm(ml/m2 = 1)配置256個白色LED, 除此之外,與LED配置方法1同樣地操作,制作背光評價裝置。14.LED 配置方法 14如圖1所示,以縱橫LED間隔為18.0mm(ml/m2 = 1)配置324個白色LED, 除此之外,與LED配置方法1同樣地操作,制作背光評價裝置。15.LED 配置方法 15如圖1所示,以縱橫LED間隔為23.0mm(ml/m2 = 1)配置196個白色LED, 除此之外,與LED配置方法1同樣地操作,制作背光評價裝置。16.LED 配置方法 16如圖2所示,以LED間隔為n2 83.8mm、nl 48.3mm的鋸齒狀配置(nl/n2 =0.58(參照圖2))安裝56個飛利浦流明(7 4 U W ^ · ^ ^ )公司制造的出 光分布為峰值角40度(參照圖10)的白色LED (LXHL-BW02),除此之外,與LED配置 方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。[0212]17.LED 配置方法 17如圖2所示,以作為LED間隔的縱向46.0mm、橫向39.1mm(nl/n2 = 0.85)安裝111個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。18.LED 配置方法 18如圖2所示,以作為LED間隔的縱向53.0mm、橫向38.7mm(nl/n2 = 0.73)安 裝94個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。19.LED 配置方法 19如圖2所示,以作為LED間隔的縱向56.3mm、橫向41.1mm(nl/n2 = 0.73)安 裝88個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。20.LED 配置方法 20如圖2所示,以作為LED間隔的縱向59.6mm、橫向38.8mm(nl/n2 = 0.65)安 裝83個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。21.LED 配置方法 21如圖2所示,以作為LED間隔的縱向66.7mm、橫向34.7mm(nl/n2 = 0.52)安 裝86個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。22.LED 配置方法 22如圖2所示,以作為LED間隔的縱向56.9mm、橫向25.6mm(nl/n2 = 0.45)安 裝138個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。23.LED 配置方法 23如圖2所示,以作為LED間隔的縱向63.3mm、橫向28.5mm(nl/n2 = 0.45)安 裝108個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。24.LED 配置方法 24如圖2所示,以作為LED間隔的縱向66.5mm、橫向21.9mm(nl/n2 = 0.33)安 裝135個白色LED,除此之外,與LED配置方法3同樣地操作,制作背光評價裝置。接著,對在本實(shí)施例、比較例中使用的光學(xué)膜進(jìn)行說明。1.光學(xué)膜1漫射片BS-912 (惠和株式會社)使用變角光度儀(日本電色工業(yè)公司制造GC5000L)測定以入射角度60度使 550nm的單色光入射時的出光分布的主峰值角度,結(jié)果為38度。2.光學(xué)膜2透鏡片PTR733(新和光學(xué)W >夕一歹^夕)公司制造)使用變角光度儀(日本電色工業(yè)公司制造GC5000L)測定以入射角度60度使 550nm的單色光入射時的出光分布的主峰值角度,結(jié)果為42度。3.光學(xué)膜3BEF BEFIII (住友 3M 公司制造)使用變角光度儀(日本電色工業(yè)公司制造GC5000L)測定以入射角度60度使 550nm的單色光入射時的出光分布的主峰值角度,結(jié)果為27度。4.光學(xué)膜4DBEF DBEF-D400 (住友 3M 公司制造)[0240][實(shí)施例1]將加壓原板2插入賦形為規(guī)定形狀的加壓模具,投入加壓機(jī)中,在加壓板溫度 180°c、面壓100kg/Cm2的條件下加壓30分鐘后,將插入有加壓原板2的加壓模具更換為 進(jìn)行了水冷卻的加壓機(jī),冷卻10分鐘。冷卻后,從加壓模具中取出賦形為規(guī)定的形狀的 厚度1.5mm的光漫射板。得到的光漫射板為光源面一側(cè)的表面具有算術(shù)平均粗糙度為12 μ m的凹凸形狀 的粗糙形狀,在光源相反面一側(cè)的表面上近似正四角錐形狀的凹部周期性地形成為格子 狀。圖3及圖4表示實(shí)施例1的光漫射板的概略圖。另外,在圖3、4中,χ及y分別 表示畫面(光漫射板的水平面)橫(長度)方向、畫面(光漫射板的水平面)縱(寬度) 方向。另外,該光漫射板的凹部的直線的比例(C)為81%,凹部的內(nèi)側(cè)面的平面部與 光漫射板的水平面的交叉角(E)為38度,凹部的排列間距為300 μ m。此外,對該光漫射板從光源面及光源相反面測定總光線透射率(A)及(B),結(jié) 果(A)為 88%,(B)為 66%。將如上述那樣制成的光漫射板安裝在LED背光1上,在該光漫射板上重疊漫射 片2張、BEFIIIzl張、DBEFDl張,測定亮度及亮度不均,結(jié)果亮度為5240cd/cm2,亮 度不均為0.0044,顯示良好的結(jié)果。將評價結(jié)果示于表1。[實(shí)施例2 4、12、13]變更加壓模具,變更交叉角(E),除此之外,與實(shí)施例1同樣地操作,制作光漫 射板,與實(shí)施例1同樣地測定背光的亮度、亮度不均。各實(shí)施例的光漫射板的亮度、亮 度不均都顯示良好的結(jié)果。尤其實(shí)施例3、4及12的亮度不均得到顯著優(yōu)異的結(jié)果。將 評價結(jié)果示于表1。[實(shí)施例5]在光漫射板制作中使用加壓原板1,除此之外,與實(shí)施例4同樣地操作,制作光 漫射板,測定背光的亮度、亮度不均,結(jié)果亮度為5190cd/cm2,亮度不均為0.0042,顯 示良好的結(jié)果。將評價結(jié)果示于表1。[實(shí)施例6]在光漫射板制作中使用加壓原板3,除此之外,與實(shí)施例4同樣地操作,制作光 漫射板,測定背光的亮度、亮度不均,結(jié)果亮度為5230cd/cm2,亮度不均為0.0019,亮 度不均顯示特別優(yōu)異的結(jié)果。將評價結(jié)果示于表1。[實(shí)施例7]在光漫射板制作中使用加壓原板4,除此之外,與實(shí)施例4同樣地操作,制作光 漫射板,測定背光的亮度、亮度不均,結(jié)果亮度為5250cd/cm2,亮度不均為0.0041,顯 示良好的結(jié)果。將評價結(jié)果示于表1。[實(shí)施例8 11、33]變更加壓模具,變更直線的比例(C),除此之外,與實(shí)施例4同樣地操作,制作 光漫射板,測定背光的亮度、亮度不均。各實(shí)施例的光漫射板的亮度、亮度不均都顯示 良好的結(jié)果,尤其實(shí)施例8、9、33,的亮度不均得到顯著優(yōu)異的結(jié)果。將評價結(jié)果示于 表1。[0256][實(shí)施例14]將在測定背光的亮 度、亮度不均時使用的光學(xué)膜變更為透鏡片的3張重疊,除 此之外,與實(shí)施例4同樣地操作,制作光漫射板,測定背光的亮度、亮度不均。亮度為 5200cd/cm2,亮度不均為0.0024,顯示顯著優(yōu)異的結(jié)果。將評價結(jié)果示于表1。[比較實(shí)施例1]與實(shí)施例4同樣地操作,制作光漫射板,在其上重疊透鏡片2張、DBEFDl張, 測定亮度及亮度不均。亮度為4830cd/cm2,亮度不均為0.0096,可以同時實(shí)現(xiàn)降低亮度 不均和提高亮度,但與實(shí)施例4相比,顯示亮度低、亮度不均值大的結(jié)果。將評價結(jié)果 示于表1。[比較實(shí)施例2]與實(shí)施例4同樣地操作,制作光漫射板,在其上依次重疊透鏡片、BEFIII、 DBEFD各1張,測定亮度及亮度不均。亮度為5310cd/cm2,亮度不均為0.0083,可以同 時實(shí)現(xiàn)降低亮度不均和提高亮度,但與實(shí)施例4相比,顯示亮度不均大的值。將評價結(jié) 果示于表1。[實(shí)施例I5]變更加壓模具,在光源相反面一側(cè)的表面將圖11所示的近似正三角錐形狀的凹 部形成為格子狀。此外,與實(shí)施例1同樣地操作,制作光漫射板。另外,在圖11中, χ及y分別表示畫面(光漫射板的水平面)橫向、畫面(光漫射板的水平面)縱向。該光漫射板的直線的比例(C)為60%,凹部的內(nèi)側(cè)面的平面部與光漫射板的水 平面的交叉角(E)為50度,近似正六角錐形狀的凹部的排列間距為300 μ m。亮度為5220cd/cm2,亮度不均為0.0016,顯示特別優(yōu)異的性能。將評價結(jié)果示 于表1。[比較例1]將加壓原板6插入賦形為規(guī)定形狀的加壓模具,投入加壓機(jī)中,在加壓板溫度 180°c、面壓100kg/Cm2的條件下加壓30分鐘后,將插入有加壓原板6的加壓模具更換為 進(jìn)行了水冷卻的加壓機(jī),冷卻10分鐘。冷卻后,從加壓模具中取出賦形為規(guī)定的形狀的 厚度1.5mm的光漫射板。得到的光漫射板的形狀為光源面一側(cè)、光源相反面一側(cè)都具有算術(shù)平均粗糙度 為12 μ m的凹凸形狀的粗糙形狀(但是,近似倒多角錐或近似倒多角錐臺形狀的凹部不 存在)。另外,對上述光漫射板從光源面及光源相反面測定總光線透射率(A)及(B), 結(jié)果(A)為 57%,(B)為 57%。將如上所述制成的光漫射板安裝在LED背光1上,在該光漫射板上重疊漫射片 2張、BEFIII 1張、DBEFDl張,測定亮度及亮度不均,結(jié)果亮度為5230cd/cm2,亮度不 均為0.0113,亮度不均很大。[比較例2]將直線的比例(C)設(shè)定為100% (去掉凹部的曲面,將其形狀設(shè)定為倒正四角 錐),除此之外,與實(shí)施例4同樣地操作,制作光漫射板,測定背光的亮度及亮度不均, 結(jié)果亮度為4690cd/cm2,亮度不均為0.0034,亮度顯示低值。將評價結(jié)果示于表1。[0273][比較例3]變更加壓模具,將交叉角(E)變更為45度,除此之外,與比較例2同樣地操 作,制作光漫射板,測定背光的亮度、亮度不均。其結(jié)果亮度為4660cd/cm2,亮度不均 為0.0038,與比較例2同樣,亮度顯示低值。將評價結(jié)果示于表1。[比較例4]變更加壓模具,在光源相反面一側(cè)的表面將圖12所示的凸部形成為格子狀,除 此之外,與比較例3同樣地操作,制作光漫射板,測定背光的亮度及亮度不均。其結(jié)果 亮度為4490cd/cm2,亮度不均為0.0064,顯示亮度低、亮度不均值也大的值。將評價結(jié) 果示于表1。另外,在圖12中,χ及y分別表示畫面(光漫射板的水平面)橫向、畫面 (光漫射板的水平面)縱向。另外,上述凸部的交叉角(E)為45度,直線的比例(C)為100%。 [比較例14]變更加壓模具,在光源相反面一側(cè)的表面形成圖15所示的三角柱狀的棱紋狀凸 部,除此之外,與比較例3同樣地操作,制作光漫射板,測定背光的亮度及亮度不均。 其結(jié)果亮度為5200cd/cm2,亮度不均為0.0167,亮度不均值很大。將評價結(jié)果示于表1。 另外,在圖15中,χ及y分別表示畫面(光漫射板的水平面)橫向、畫面(光漫射板的 水平面)縱向。另外,上述凸部的交叉角(E)為50度,直線的比例(C)為76%。[比較實(shí)施例5]在光漫射板的制作中使用加壓原板5,除此之外,與實(shí)施例4同樣地操作, 制作光漫射板,測定背光的亮度及亮度不均。其結(jié)果亮度為5180cd/cm2,亮度不均為 0.0067,亮度優(yōu)異,但亮度不均值顯示稍微大的值。將評價結(jié)果示于表1。[比較實(shí)施例6、7]變更加壓模具,如表1所示變更凹部的交叉角(E),除此之外,與實(shí)施例1同樣 地操作,制作光漫射板,并與實(shí)施例1同樣地操作,測定背光的亮度及亮度不均。其結(jié) 果比較實(shí)施例6、7的光漫射板亮度均優(yōu)異,但亮度不均值顯示稍微大的值。將評價結(jié)果 示于表1。[比較實(shí)施例8]變更加壓模具,將凹部的直線的比例(C)變更為27%,除此之外,與實(shí)施例4 同樣地操作,制作光漫射板,測定背光的亮度及亮度不均。其結(jié)果亮度為5230cd/cm2, 亮度不均為0.0066,亮度優(yōu)異,但亮度不均值顯示稍微大的值。將評價結(jié)果示于表1。[實(shí)施例16 26、34 41]如表2所示變更LED配置方法,除此之外,與實(shí)施例4同樣地操作,制作光漫 射板,測定背光的亮度及亮度不均。具體而言,實(shí)施例4和16、實(shí)施例17 19、實(shí)施 例20和21、實(shí)施例22和23、實(shí)施例24和25、實(shí)施例35和36、以及實(shí)施例39和40分 別為LED的配置形狀相同(相似形)、LED間隔采取不同的配置的關(guān)系,對是否任一種 LED配置形狀均保持良好的亮度不均、且最可以減少LED個數(shù)進(jìn)行評價。其結(jié)果,以 nl/n2 = 0.52、0.58、0.65、1.73的鋸齒格子形狀配置LED時,為最可以減少LED個數(shù)的 結(jié)果。將結(jié)果示于表2。[0289][比較例9 11]如表2所示變更LED配置方法,除此之外,與比較例1同樣地操作,制作光漫 射板,測定背光的亮度及亮度不均。以LED配置12 14的格子狀LED配置形狀進(jìn)行 評價,但使用由比較例1制成的光漫射板時,得到縮小LED間隔、配置多個LED后降低 亮度不均的結(jié)果。將評價結(jié)果示于表2。[比較例12、13]如表2所示變更LED配置方法,除此之外,與比較例4同樣地操作,制作光漫 射板,測定背光的亮度及亮度不均。以LED配置12、15的格子狀LED配置形狀進(jìn)行評 價,但使用由比較例4制成的光漫射板時,得到縮小LED間隔、配置多個LED后降低亮 度不均的結(jié)果。將評價結(jié)果示于表2。[實(shí)施例27 29]變更漫射板光源相反面一側(cè)的凹部棱線方向的旋轉(zhuǎn)角(F),除此之外,與實(shí)施例 4同樣地操作,制作光漫射板,測定背光的亮度及亮度不均。其結(jié)果,各實(shí)施例的光漫射 板均顯示良好的亮度及亮度不均值,特別是實(shí)施例29與實(shí)施例4同樣,顯示顯著優(yōu)異的 亮度不均值。將評價結(jié)果示于表3。[實(shí)施例3O 32]變更漫射板光源相反面一側(cè)的凹 部棱線方向的旋轉(zhuǎn)角(F),除此之外,與實(shí)施例 17同樣地操作,制作光漫射板,測定背光的亮度及亮度不均。其結(jié)果,各實(shí)施例的光漫 射板均顯示良好的亮度及亮度不均值,特別是實(shí)施例32與實(shí)施例17同樣,顯示顯著優(yōu)異 的亮度不均值。將評價結(jié)果示于表3。表權(quán)利要求1. 一種點(diǎn)光源用光漫射板,表面具有多個凹部,其中, 該凹部為近似倒多角錐或近似倒多角錐臺形狀,該凹部的至少一個內(nèi)側(cè)面在開口邊緣部成為曲率中心位于凹部的深度方向一側(cè)的曲
2.如權(quán)利要求1所述的點(diǎn)光源用光漫射板,其中,所述凹部具有一組以上在光漫射板 的水平面的寬度方向和長度方向上對稱的內(nèi)側(cè)面。
3.如權(quán)利要求1所述的點(diǎn)光源用光漫射板,其中,根據(jù)JISK-7361測定的從光源相反 面一側(cè)入射的光的總光線透射率A為65 100%。
4.如權(quán)利要求3所述的點(diǎn)光源用光漫射板,其中,根據(jù)JISK-7361測定的從光源面一 側(cè)入射的光的總光線透射率B為30 80%。
5.如權(quán)利要求4所述的點(diǎn)光源用光漫射板,其中,所述總光線透射率A為70 95%,并且總光線透射率B為45 65%。
6.如權(quán)利要求5所述的點(diǎn)光源用光漫射板,其中,如下定義的交叉角E為38 55度交叉角E是指,在用垂直于光漫射板的水平面的面即縱剖面將內(nèi)側(cè)面以垂直橫切的 方式切斷時出現(xiàn)的剖面中,直線部和與光漫射板的表面水平的線所成的角,所述內(nèi)側(cè)面 穿過倒多角錐形狀凹部的頂點(diǎn)或倒多角錐臺形狀凹部的底面,且在所述開口邊緣部成為 曲率中心位于凹部的深度方向一側(cè)的曲面。
7.如權(quán)利要求6所述的點(diǎn)光源用光漫射板,其中,所述交叉角E為48 52度。
8.如權(quán)利要求7所述的點(diǎn)光源用光漫射板,其中,由下式(1)表示的直線部的比例C 為30% 95%,并且由下式⑵表示的曲線部的比例D為5% 70%,C = al/a2X100(% )…⑴D = (a2-al)/a2X100(% ) ...(2)式中,al為在用垂直于光漫射板的水平面的面即縱剖面將內(nèi)側(cè)面以垂直橫切的方式 切斷時出現(xiàn)的剖面中,直線部投影到光漫射板的水平線方向上的投影線的長度,所述內(nèi) 側(cè)面穿過倒多角錐形狀凹部的頂點(diǎn)或倒多角錐臺形狀凹部的底面,且在所述開口邊緣部 成為曲率中心位于凹部的深度方向一側(cè)的曲面,a2表示在所述剖面中,與內(nèi)側(cè)面相當(dāng)?shù)牟糠滞队暗焦饴浒宓乃骄€方向上的投影 線的長度。
9.如權(quán)利要求8所述的點(diǎn)光源用光漫射板,其中,所述凹部僅在一面上形成。
10.如權(quán)利要求9所述的點(diǎn)光源用光漫射板,其中,所述凹部周期性地形成,光漫射 板的長度方向和寬度方向上的排列間距均為10 1000 μ m。
11.如權(quán)利要求10所述的點(diǎn)光源用光漫射板,其中,與形成有所述凹部的面相反一側(cè) 的面的算術(shù)平均粗度為1 150 μ m。
12.—種直下型點(diǎn)光源背光裝置,具備配置有點(diǎn)光源的光源部和權(quán)利要求1 11中 任一項(xiàng)所述的光漫射板。
13.如權(quán)利要求12所述的直下型點(diǎn)光源背光裝置,其中,所述點(diǎn)光源配置成格子狀或 鋸齒狀。
14.如權(quán)利要求12所述的直下型點(diǎn)光源背光裝置,其中,所述點(diǎn)光源配置成鋸齒狀。
15.如權(quán)利要求14所述的直下型點(diǎn)光源背光裝置,其中,所述點(diǎn)光源是光的峰值角為 20° 80°的廣角LED光源。
16.如權(quán)利要求14所述的直下型點(diǎn)光源背光裝置,其中,當(dāng)設(shè)長度方向的點(diǎn)光源間距 為ml、寬度方向的點(diǎn)光源間距為m2時,ml/m2為0.5 2。
17.如權(quán)利要求14所述的直下型點(diǎn)光源背光裝置,其中,當(dāng)設(shè)長度方向的點(diǎn)光源間距 為nl、寬度方向的點(diǎn)光源間距為n2時,nl/n2為0.26 3.87。
18.如權(quán)利要求17所述的直下型點(diǎn)光源背光裝置,其中,所述nl/n2為0.46 0.83 或 1.20 2.18。
19.如權(quán)利要求18所述的直下型點(diǎn)光源背光裝置,其中,點(diǎn)光源配置成鋸齒狀,所述 nl/n2 為 0.51 0.66 或 1.52 1.96。
20.如權(quán)利要求14所述的直下型點(diǎn)光源背光裝置,其中,還具備反射板;和3片以上具有聚光性的光學(xué)片。
專利摘要本實(shí)用新型的目的在于提供光漫射板及直下型點(diǎn)光源背光裝置,所述漫射板,在所希望的背光厚度且配置有用現(xiàn)有技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)的個數(shù)少的點(diǎn)光源的背光中,可以同時實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的亮度及亮度均勻性。一種點(diǎn)光源用光漫射板,表面具有多個凹部,其中,該凹部為近似倒多角錐或近似倒多角錐臺形狀,該凹部的至少一個內(nèi)側(cè)面在開口邊緣部成為曲率中心位于凹部的深度方向一側(cè)的曲面。
文檔編號F21Y101/02GK201795425SQ200920178568
公開日2011年4月13日 申請日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月16日
發(fā)明者前川知文 申請人:旭化成電子材料株式會社