[go: up one dir, main page]

JP4488597B2 - Light diffusion sheet and backlight unit using the same - Google Patents

Light diffusion sheet and backlight unit using the same Download PDF

Info

Publication number
JP4488597B2
JP4488597B2 JP2000175365A JP2000175365A JP4488597B2 JP 4488597 B2 JP4488597 B2 JP 4488597B2 JP 2000175365 A JP2000175365 A JP 2000175365A JP 2000175365 A JP2000175365 A JP 2000175365A JP 4488597 B2 JP4488597 B2 JP 4488597B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
beads
light
light diffusion
diffusion sheet
binder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2000175365A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001356206A (en
Inventor
一智 安井
裕 峯尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Keiwa Inc
Original Assignee
Keiwa Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Keiwa Inc filed Critical Keiwa Inc
Priority to JP2000175365A priority Critical patent/JP4488597B2/en
Publication of JP2001356206A publication Critical patent/JP2001356206A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4488597B2 publication Critical patent/JP4488597B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に組み込まれるバックライトユニットに用いられる光拡散シート及びこの光拡散シートを用いた用いたバックライトユニットに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
液晶表示装置は、液晶層を背面から照らして発光させるバックライト方式が普及し、液晶層の下面側にバックライトユニットが装備されている。かかるバックライトユニット20は、一般的には図3(a)に示すように、光源としての棒状のランプ21と、ランプ21に端部が沿うように配置される方形板状の導光板22と、導光板22の表面側に配設される光拡散シート23と、光拡散シート23の表面側に配設されるプリズムシート24とを備えている。
【0003】
このバックライトユニット20の機能を説明すると、まず、ランプ21より導光板22に入射した光線は、導光板22裏面の反射ドット又は反射シート(図示されず)及び各側面で反射され、導光板22表面から出射される。導光板22から出射した光線は光拡散シート23に入射し、拡散され、光拡散シート23表面より出射される。その後、光拡散シート23から出射された光線は、プリズムシート24に入射し、プリズムシート24の表面に形成されたプリズム部24aによって、略真上方向にピークを示す分布の光線として出射される。このように、ランプ21から出射された光線が、光拡散シート23によって拡散され、またプリズムシート24によって略真上方向にピークを示すように屈折され、さらに上方の図示していない液晶層全面を照明するものである。
【0004】
また、上述のプリズムシート24の集光特性を考慮し、プリズムシート24の表面側にさらにプリズムシートが配設されたバックライトユニットや、プリズムシート24の表面側にさらに光拡散シートが配設されたバックライトユニットも今日普及している。
【0005】
上述の構造を有するバックライトユニット20の光拡散シート23としては、図3(b)に示すように、透明な基材層25と、この基材層25の表面に積層された光拡散層26と、基材層25の裏面に積層されたスティッキング防止層27とを備えたものが一般的に用いられており、光拡散層26は合成樹脂からなるバインダー27中に合成樹脂、ガラス等からなるビーズ28が分散した構造で、スティッキング防止層29も同様のバインダー30中にビーズ31が分散した構造のものが一般的である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述の光拡散シート23は、光学性能が要求されるため、バインダー27、30を構成するポリマーにアクリル系樹脂や光拡散性の高いスチレン系樹脂が一般的に使用されており、ビーズ28、31としてアクリルビーズが一般的に使用されている。
【0007】
かかるアクリル系樹脂やスチレン系樹脂が使用されたスティキング防止層29のバインダー30は硬度があまり高くないので、製造、運搬、保存等の際に上記光拡散シート23を複数枚重ねた場合やバックライトユニット20の組込時に凹凸を有するプリズムシート24等の上に重ねた場合、光拡散シート23表面に突出したビーズ28やプリズムシート24のプリズム部24aによって、光拡散シート23の裏面に傷が付きやく、取扱いが困難であった。
【0008】
また、光拡散シート23の表面及び裏面に突出したビーズ28に用いるアクリルビーズが比較的硬いので、バックライトユニット20において、光拡散シート23の表面側及び裏面側に配設されるプリズムシート24の裏面及び導光板22の表面に傷を付けてしまうおそれがある。
【0009】
本発明はこれらの不都合に鑑みてなされたものであり、重ねた場合でも相互に傷付け合うことがなく、かつ、表面側への出光率を増大させることができる光拡散シート及びこれを用いて輝度を高めたバックライトユニットの提供を目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためになされた発明は、バインダー中にビーズが分散した光拡散層と基材層とを備えた光拡散シートであって、上記バインダーを構成する主ポリマーとしてシリコーン系樹脂が用いられており、上記ビーズとして弾性シリコーンビーズが用いられていることを特徴とするものである。
【0011】
当該光拡散シートによれば、以下の作用を奏することができる。すなわち、
(1)バインダーの主ポリマーに比較的硬いシリコーン系樹脂が用いられていることから、耐スクラッチ性が得られ、上述のように当該光拡散シート同士又は当該光拡散シートとプリズムシート等の光学シートとを重ねて使用しても表面への傷付きを低減することができる。かかる作用を効果的に発揮するためには、上記バインダーの鉛筆硬度は2H以上が好ましい。
【0012】
(2)光拡散層に分散するビーズに比較的軟質でかつ滑り性が高い弾性シリコーンビーズを使用していることから、当該光拡散シートに他の光学シートを重ねて使用した場合に、当該光拡散シートの表面に突出したビーズによって他の光学シートに傷を付けてしまうことが低減される。かかる作用を発揮するため、上記弾性シリコーンビーズのゴム硬度は20以上60以下が好ましい。
【0013】
(3)当該光拡散シートは、光拡散層のバインダーに比較的硬質のシリコーン系樹脂を用い、分散するビーズに比較的軟質の弾性シリコーンビーズを用いていることから、耐衝撃性及び耐摩耗性が向上し、曲げや外部からの衝撃を受けても光拡散層が破壊されることを低減することができる。
【0014】
(4)光拡散層を構成するバインダーとビーズとがともにシリコーン系樹脂を使用しているため、a)バインダーへのビーズの分散性が高く、均一な分散が可能になり、またバインダーとビーズとの接着力が大きく、光拡散層の剛性を高めることができる。
【0015】
(5)ビーズとして用いられる弾性シリコーンビーズの屈折率が他の樹脂ビーズと比較して小さいので、所定の拡散性を維持しつつ、かかる弾性シリコーンビーズを透過した光線を集光する傾向が強くなる。これは、ビーズから空気(屈折率=1)中へ出光する光線の屈折による焦点距離が伸びることに起因するものと考えられる。そのため、当該光拡散シートによれば、ビーズによる拡散によって輝度に寄与しない表面側以外の方向への光の散乱を低減でき、光のロスを低減することができる。なお、かかる集光機能を効果的に奏するには、上記ビーズの屈折率は1.45以下が好ましい。
【0016】
当該光拡散シートにおいて、上記ビーズとしてさらにフッ素架橋アクリルビーズを用いるとよい。この手段によれば、上述の作用を発揮しつつ、アクリルビーズによって拡散性を高めることができる。そのため、当該フッ素架橋アクリルビーズの配合率を調製することで、当該光拡散シートの拡散性を制御することができる。なお、当該フッ素架橋アクリルビーズも屈折率が比較的小さいので、弾性シリコーンビーズに対してフッ素架橋アクリルビーズが多くなっても上述の集光機能を低減することもない。
【0017】
また、上記課題を解決するためになされた別の発明は、光拡散層と基材層とバインダー中にビーズが分散したスティキング防止層とをこの順に備えた光拡散シートであって、上記バインダーを構成する主ポリマーとしてシリコーン系樹脂が用いられており、上記ビーズとして弾性シリコーンビーズが用いられていることを特徴とするものである。
【0018】
当該光拡散シートによれば、スティキング防止層を構成するバインダーに比較的硬質のシリコーン系樹脂が用いられていることから、裏面の耐スクラッチ性が向上し、上述のように当該光拡散シート同士又は当該光拡散シートとプリズムシート等とを重ねて使用しても、裏面への傷付きを低減することができる。また、スティキング防止層に分散するビーズに比較的軟質でかつ滑り性が高い弾性シリコーンビーズを使用していることから、当該光拡散シートの裏面に突出したビーズによって他の光学シートに傷を付けてしまうことが低減される。
【0019】
従って、ランプと、このランプから発せられる光線を表面側に導く導光板と、この導光板の表面側に配置されて光線を表面方向に略均一に導く光拡散シートとを備えた液晶表示装置用のバックライトユニットにおいて、当該光拡散シートを用いると、組立時等の取扱が容易になり、さらに、集光機能によって輝度を向上させることができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しつつ本発明の実施の形態を詳説する。図1は本発明の一実施形態に係る光拡散シートを示す模式的断面図である。
【0021】
図1の光拡散シート1は、基材層2と、この基材層2の表面側に積層された光拡散層3と、基材層2の裏面側に積層されたスティッキング防止層4とから構成されている。
【0022】
この基材層2は、光線を透過させる必要があるので透明、特に無色透明の合成樹脂から形成されている。かかる基材層2に用いられる合成樹脂としては、特に限定されるものではなく、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリオレフィン、セルロースアセテート、耐候性塩化ビニル等が挙げられる。基材層2の厚みは、特には限定されないが、例えば10μm以上500μm以下、好ましくは75μm以上250μm以下とされる。基材層2の厚みが上記範囲未満であると、光拡散層3を形成する樹脂組成物を塗工した際にカールが発生しやすくなってしまう、取扱いが困難になる等の不都合が発生する。逆に、基材層2の厚みが上記範囲を超えると、液晶表示装置の輝度が低下してしまうことがあり、またバックライトユニットの厚みが大きくなって液晶表示装置の薄型化の要求に反することにもなる。
【0023】
光拡散層3は、バインダー5と、このバインダー5中に分散するビーズ6とから構成されている。かかるバインダー5とビーズ6との界面での屈折や反射により、光拡散層3を裏面側から表面側に透過する光線を均一に拡散させることができる。またビーズ6は、その上端がバインダー5から突出したものやバインダー5中に埋設されているものを設けることで、光線をより良く拡散させることができる。かかる光拡散層3の厚み(ビーズ6を除いたバインダー5部分の厚みを意味する)は特には限定されないが、例えば1μm以上30μm以下程度とされている。
【0024】
バインダー5を構成する主ポリマーにはシリコーン系樹脂が用いられている。なお、バインダー5には、上記のポリマーの他、例えば可塑剤、安定化剤、劣化防止剤、分散剤等が配合されてもよい。バインダー5は光線を透過させる必要があるので透明とされており、特に無色透明が好ましい。
【0025】
ビーズ6は、略球形であり、主に弾性シリコーンビーズが用いられており、拡散性に合わせてフッ素架橋アクリルビーズが配合される。ビーズ6は光拡散シート1を透過する光線量を多くするため透明とするのが好ましく、特に無色透明とするのが好ましい。
【0026】
ビーズ6の粒径は、0.1μm以上100μm以下が好ましく、1μm以上50μm以下が特に好ましい。これはビーズ6の粒径が上記範囲未満であると、光拡散効果が不十分となってしまい、逆に、粒径が上記範囲を越えると、光拡散層3を形成する樹脂組成物の塗工が困難となってしまうことからである。
【0027】
光拡散層3のビーズ6の配合量は、バインダー5中のポリマー分100部に対して0.1部以上500部以下が好ましく、5部以上300部以下が特に好ましい。これは、当該配合量が上記範囲未満であると、上述の全光線透過率向上効果が不十分となってしまい、一方、当該配合量が上記範囲を越えても逆に全光線透過率が低下することからである。
【0028】
スティッキング防止層4は、バインダー7と、このバインダー7中に分散するビーズ8とから構成され、バインダー7から突出したビーズ8によって裏面側に配設される導光板等とのスティッキングを防止するものである。当該スティッキング防止層4におけるバインダー7及びビーズ8は、上記光拡散層3と同様である。
【0029】
このビーズ8の平均粒子直径は、スティッキング防止の観点から、1μm以上30μm以下が好ましく、1μm以上15μm以下が特に好ましい。またビーズ8の配合量は比較的少量とし、ビーズ8は互いに離間してバインダー7中に分散し、ビーズ8の多くはその上端がバインダー7から突出している。スティッキング防止層4の厚み(ビーズ8を除いたバインダー7部分の厚み)は特には限定されないが、例えば1μm以上10μm以下程度とされる。
【0030】
上述の構造の光拡散シート1の製造方法としては、バインダー5を構成するシリコーンワニスにビーズ6を略均一に混合した光拡散層用樹脂組成物を基材層2の表面に塗工し、加熱によりシリコーンワニスを硬化させることで光拡散層3を形成する工程と、同様にバインダー7を構成するシリコーンワニスにビーズ8を略均一に混合したスティキング防止層用樹脂組成物を塗工し、加熱によって硬化させることでスティキング防止層4を形成する工程とからなる。
【0031】
上述のようにシリコーン系樹脂からなるバインダー5、7は比較的硬いので、耐スクラッチ性が向上し、取扱いが容易になる。また、当該光拡散シート1は傷があまり付かないので、傷による輝度の低下を防止できる。かかる耐スクラッチ性を効果的に発揮させることを考慮すると、バインダー5、7の鉛筆硬度は2H以上が好ましい。ここで「鉛筆硬度」とは、JIS−K−5400に規定する試験方法の8.4に記載の鉛筆引っかき値に基づく。
【0032】
また、拡散剤として弾性シリコーンビーズが使用されており、光拡散シート1の表面及び裏面に突出するビーズ6、8が比較的柔らかいので、当該光拡散シート1に他の光学シートを重ねて使用しても、他の光学シートに傷を付けてしまうことが低減される。かかる点からも取扱性が促進され、傷付きによる輝度ムラの発生を低減することができる。かかる傷付き防止性を効果的に発揮させることを考慮すると、ビーズ6、8(弾性シリコーンビーズ)のゴム硬度としては20以上60以下が好適である。ここで「ゴム硬度」とは、JIS−K−6301に規定する加硫ゴムの物理試験方法のA形硬さ試験機による値を意味する。
【0033】
さらに、当該光拡散シート1の光拡散層3は、バインダー5、7とビーズ6、8とが同質のシリコーン系樹脂で成形さえているので、両者の接着性が高く、光拡散シート1の強度、耐久性が高められる。
【0034】
次に、当該光拡散シート1の拡散機能について説明する。まず、光拡散シートの拡散剤として一般的に使用されるアクリルビーズ9(屈折率:約1.5)の場合の光線透過シュミレーション結果を図2(a)に示す。かかる図2(a)に示すように、屈折率が約1.5のビーズ9から出射する光線はビーズ9近傍に焦点し、比較的広角に出光する。一方、当該光拡散シート1のビーズ6に用いられる弾性シリコーンビーズ及びフッ素架橋アクリルビーズは屈折率が比較的小さく、具体的には1.4以下であることから、図2(b)に示すように、ビーズ6から出射する光線はビーズ6から比較的離間した位置に焦点し、出光角は比較的小さい。そのため、当該光拡散シート1によれば、拡散性をある程度維持しつつ、輝度に寄与しない方向への出光を低減し、表面側へ集光させる機能を有することとなり、その結果、当該光拡散シート1を用いたバックライトユニットの輝度を向上させることができる。
【0035】
なお、本発明の光拡散シートは上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、ビーズ6として一般的なアクリルビーズを混合してもよく、上述の効果はある程度発揮できる。また、バインダーとしてシリコーン系樹脂を用い、ビーズとして弾性シリコーンビーズを用いる本発明の手段は、光拡散層3又はスティキング防止層4の一方に適用するだけでも、上述の耐スクラッチ性、傷付き防止性及び高強度性を発揮することができる。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光拡散シートによれば、重ねた場合でも相互に傷付け合うことがなく、かつ、表面側への出光率を増大させることができる。従って、当該光拡散シートを用いたバックライトユニットによれば、消費エネルギーを増大させることなく輝度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る光拡散シートを示す模式的断面図である。
【図2】(a)は一般的なアクリルビーズ(屈折率:約1.5)を用いた場合の光線透過シュミレーション図で、(b)は図1の光拡散シートの弾性シリコーンビーズ(屈折率:約1.4)を用いた場合の光線透過シュミレーション図である。
【図3】(a)は一般的なバックライトユニットを説明する模式的斜視図で、(b)は一般的なビーズ塗工タイプの光拡散シートを示す模式的断面図である。
【符号の説明】
1 光拡散シート
2 基材層
3 光拡散層
4 スティキング防止層
5 バインダー
6 ビーズ
7 バインダー
8 ビーズ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a light diffusion sheet used for a backlight unit incorporated in a liquid crystal display device and a backlight unit using the light diffusion sheet.
[0002]
[Prior art]
In the liquid crystal display device, a backlight system in which a liquid crystal layer is illuminated from the back surface is widely used, and a backlight unit is provided on the lower surface side of the liquid crystal layer. As shown in FIG. 3A, the backlight unit 20 is generally composed of a rod-shaped lamp 21 as a light source, and a rectangular plate-shaped light guide plate 22 disposed so that an end thereof is along the lamp 21. The light diffusion sheet 23 disposed on the surface side of the light guide plate 22 and the prism sheet 24 disposed on the surface side of the light diffusion sheet 23 are provided.
[0003]
The function of the backlight unit 20 will be described. First, a light beam incident on the light guide plate 22 from the lamp 21 is reflected by a reflective dot or a reflection sheet (not shown) on the back surface of the light guide plate 22 and each side surface. Emitted from the surface. The light beam emitted from the light guide plate 22 enters the light diffusion sheet 23, is diffused, and is emitted from the surface of the light diffusion sheet 23. Thereafter, the light beam emitted from the light diffusion sheet 23 is incident on the prism sheet 24 and is emitted as a light beam having a distribution having a peak in a substantially upward direction by the prism portion 24 a formed on the surface of the prism sheet 24. In this way, the light emitted from the lamp 21 is diffused by the light diffusion sheet 23 and refracted by the prism sheet 24 so as to have a peak in a substantially directly upward direction. Illuminate.
[0004]
In consideration of the light condensing characteristics of the prism sheet 24, a backlight unit in which a prism sheet is further disposed on the surface side of the prism sheet 24, and a light diffusion sheet is disposed on the surface side of the prism sheet 24. Backlight units are also popular today.
[0005]
As the light diffusion sheet 23 of the backlight unit 20 having the above-described structure, as shown in FIG. 3B, a transparent base layer 25 and a light diffusion layer 26 laminated on the surface of the base layer 25. And a sticking prevention layer 27 laminated on the back surface of the base material layer 25 is generally used, and the light diffusion layer 26 is made of synthetic resin, glass or the like in a binder 27 made of synthetic resin. The structure in which the beads 28 are dispersed and the anti-sticking layer 29 has a structure in which the beads 31 are dispersed in the same binder 30 is generally used.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, since the above-mentioned light diffusion sheet 23 is required to have optical performance, an acrylic resin or a styrene resin having a high light diffusibility is generally used for the polymer constituting the binders 27 and 30, and the beads 28. , 31 are generally acrylic beads.
[0007]
Since the binder 30 of the anti-sticking layer 29 using such an acrylic resin or styrene resin is not so hard, a plurality of the light diffusing sheets 23 are stacked in the case of manufacturing, transportation, storage, etc. When the light unit 20 is assembled on the prism sheet 24 having irregularities, the back surface of the light diffusion sheet 23 is scratched by the beads 28 protruding from the surface of the light diffusion sheet 23 or the prism portion 24a of the prism sheet 24. It was difficult to handle.
[0008]
In addition, since the acrylic beads used for the beads 28 protruding from the front and back surfaces of the light diffusion sheet 23 are relatively hard, the prism sheet 24 disposed on the front and back surfaces of the light diffusion sheet 23 in the backlight unit 20 is used. There is a risk of scratching the back surface and the surface of the light guide plate 22.
[0009]
The present invention has been made in view of these inconveniences, and a light diffusion sheet that does not damage each other even when stacked and can increase the light output rate to the surface side, and brightness using the same. The purpose of this is to provide a backlight unit with improved brightness.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The invention made to solve the above problems is a light diffusing sheet comprising a light diffusing layer in which beads are dispersed in a binder and a base material layer, and a silicone resin is used as a main polymer constituting the binder. In this case, elastic silicone beads are used as the beads.
[0011]
According to the light diffusion sheet, the following effects can be achieved. That is,
(1) Since a relatively hard silicone resin is used as the main polymer of the binder, scratch resistance is obtained, and as described above, the light diffusion sheets or the optical sheets such as the light diffusion sheet and the prism sheet. Even if they are used repeatedly, scratches on the surface can be reduced. In order to effectively exhibit such action, the binder preferably has a pencil hardness of 2H or more.
[0012]
(2) Since the elastic silicone beads that are relatively soft and highly slidable are used for the beads dispersed in the light diffusion layer, when the other optical sheet is used on the light diffusion sheet, the light Damage to other optical sheets due to beads protruding on the surface of the diffusion sheet is reduced. In order to exert such action, the rubber hardness of the elastic silicone beads is preferably 20 or more and 60 or less.
[0013]
(3) The light diffusing sheet uses a relatively hard silicone resin as the binder of the light diffusing layer, and uses a relatively soft elastic silicone bead for the dispersed beads. It is possible to reduce the destruction of the light diffusion layer even when subjected to bending or external impact.
[0014]
(4) Since the binder and beads constituting the light diffusing layer both use a silicone resin, a) the beads are highly dispersible in the binder, enabling uniform dispersion. The adhesive strength of the light diffusion layer is large, and the rigidity of the light diffusion layer can be increased.
[0015]
(5) Since the refractive index of the elastic silicone beads used as beads is smaller than that of other resin beads, the tendency to collect light transmitted through the elastic silicone beads is increased while maintaining a predetermined diffusivity. . This is considered to be caused by an increase in the focal length due to the refraction of light rays emitted from the beads into the air (refractive index = 1). Therefore, according to the light diffusion sheet, light scattering in a direction other than the surface side that does not contribute to luminance due to diffusion by beads can be reduced, and loss of light can be reduced. In order to effectively perform such a light collecting function, the refractive index of the beads is preferably 1.45 or less.
[0016]
In the light diffusion sheet, fluorine-crosslinked acrylic beads may be further used as the beads. According to this means, the diffusibility can be enhanced by the acrylic beads while exhibiting the above-described action. Therefore, the diffusibility of the light diffusion sheet can be controlled by adjusting the blending ratio of the fluorine-crosslinked acrylic beads. In addition, since the said fluorine bridge | crosslinking acrylic bead also has a comparatively small refractive index, even if there are many fluorine bridge | crosslinking acrylic beads with respect to an elastic silicone bead, the above-mentioned condensing function is not reduced.
[0017]
Another invention made to solve the above problems is a light diffusing sheet comprising a light diffusing layer, a base material layer, and an anti-sticking layer in which beads are dispersed in a binder in this order, and the binder Silicone resin is used as the main polymer constituting the resin, and elastic silicone beads are used as the beads.
[0018]
According to the light diffusion sheet, since a relatively hard silicone resin is used for the binder constituting the anti-sticking layer, the scratch resistance on the back surface is improved, and the light diffusion sheets are in contact with each other as described above. Alternatively, even if the light diffusion sheet and the prism sheet are used in an overlapping manner, damage to the back surface can be reduced. In addition, since the elastic silicone beads that are relatively soft and highly slippery are used for the beads dispersed in the anti-sticking layer, other optical sheets are scratched by the beads protruding on the back surface of the light diffusion sheet. Is reduced.
[0019]
Therefore, for a liquid crystal display device comprising a lamp, a light guide plate that guides light rays emitted from the lamp to the surface side, and a light diffusion sheet that is disposed on the surface side of the light guide plate and guides light rays substantially uniformly in the surface direction In the backlight unit, when the light diffusion sheet is used, handling at the time of assembly or the like is facilitated, and the luminance can be improved by the light collecting function.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a light diffusion sheet according to an embodiment of the present invention.
[0021]
1 includes a base material layer 2, a light diffusion layer 3 laminated on the surface side of the base material layer 2, and an anti-sticking layer 4 laminated on the back surface side of the base material layer 2. It is configured.
[0022]
Since the base material layer 2 is required to transmit light, it is made of a synthetic resin that is transparent, particularly colorless and transparent. The synthetic resin used for the base material layer 2 is not particularly limited, and examples thereof include polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, acrylic resin, polycarbonate, polystyrene, polyolefin, cellulose acetate, and weather resistant vinyl chloride. . Although the thickness of the base material layer 2 is not specifically limited, For example, they are 10 micrometers or more and 500 micrometers or less, Preferably they are 75 micrometers or more and 250 micrometers or less. When the thickness of the base material layer 2 is less than the above range, inconveniences such as curl are likely to occur when the resin composition for forming the light diffusion layer 3 is applied, and handling becomes difficult. . On the contrary, if the thickness of the base material layer 2 exceeds the above range, the luminance of the liquid crystal display device may decrease, and the thickness of the backlight unit becomes large, which is contrary to the demand for thinning of the liquid crystal display device. It will also be.
[0023]
The light diffusion layer 3 is composed of a binder 5 and beads 6 dispersed in the binder 5. Due to refraction and reflection at the interface between the binder 5 and the beads 6, the light beam that passes through the light diffusion layer 3 from the back surface side to the front surface side can be uniformly diffused. Further, by providing beads 6 whose upper ends protrude from the binder 5 or those embedded in the binder 5, the light beam can be diffused better. The thickness of the light diffusion layer 3 (meaning the thickness of the binder 5 portion excluding the beads 6) is not particularly limited, but is, for example, about 1 μm or more and 30 μm or less.
[0024]
Silicone resin is used as the main polymer constituting the binder 5. In addition to the above-mentioned polymer, for example, a plasticizer, a stabilizer, a deterioration inhibitor, a dispersant, and the like may be blended in the binder 5. Since the binder 5 needs to transmit light, it is transparent, and colorless and transparent is particularly preferable.
[0025]
The beads 6 have a substantially spherical shape, and elastic silicone beads are mainly used, and fluorine-crosslinked acrylic beads are blended according to diffusibility. The beads 6 are preferably transparent in order to increase the amount of light transmitted through the light diffusing sheet 1, and particularly preferably colorless and transparent.
[0026]
The particle size of the beads 6 is preferably 0.1 μm or more and 100 μm or less, and particularly preferably 1 μm or more and 50 μm or less. This is because if the particle size of the beads 6 is less than the above range, the light diffusion effect is insufficient, and conversely, if the particle size exceeds the above range, the resin composition for forming the light diffusion layer 3 is applied. This is because the work becomes difficult.
[0027]
The amount of beads 6 in the light diffusion layer 3 is preferably 0.1 part or more and 500 parts or less, particularly preferably 5 parts or more and 300 parts or less, with respect to 100 parts of the polymer content in the binder 5. If the blending amount is less than the above range, the above-mentioned total light transmittance improving effect becomes insufficient. On the other hand, even if the blending amount exceeds the above range, the total light transmittance is decreased. Because to do.
[0028]
The anti-sticking layer 4 is composed of a binder 7 and beads 8 dispersed in the binder 7 and prevents sticking with a light guide plate or the like disposed on the back side by the beads 8 protruding from the binder 7. is there. The binder 7 and the beads 8 in the anti-sticking layer 4 are the same as those in the light diffusion layer 3.
[0029]
The average particle diameter of the beads 8 is preferably 1 μm or more and 30 μm or less, and particularly preferably 1 μm or more and 15 μm or less from the viewpoint of preventing sticking. The amount of the bead 8 is relatively small, the beads 8 are separated from each other and dispersed in the binder 7, and most of the beads 8 have their upper ends protruding from the binder 7. The thickness of the anti-sticking layer 4 (the thickness of the binder 7 excluding the beads 8) is not particularly limited, but is, for example, about 1 μm or more and 10 μm or less.
[0030]
As a method for producing the light diffusing sheet 1 having the above-described structure, a resin composition for a light diffusing layer in which beads 6 are mixed almost uniformly with a silicone varnish constituting a binder 5 is applied to the surface of the base material layer 2 and heated. The step of forming the light diffusing layer 3 by curing the silicone varnish by applying a resin composition for the anti-sticking layer in which the beads 8 are mixed almost uniformly with the silicone varnish constituting the binder 7 and heated. And the step of forming the anti-sticking layer 4 by curing.
[0031]
Since the binders 5 and 7 made of silicone resin are relatively hard as described above, scratch resistance is improved and handling is facilitated. Moreover, since the said light diffusion sheet 1 does not get much damage | wound, the fall of the brightness | luminance by a damage | wound can be prevented. In consideration of effectively exhibiting such scratch resistance, the pencil hardness of the binders 5 and 7 is preferably 2H or more. Here, “pencil hardness” is based on the pencil scratch value described in 8.4 of the test method defined in JIS-K-5400.
[0032]
In addition, elastic silicone beads are used as the diffusing agent, and the beads 6 and 8 protruding from the front and back surfaces of the light diffusing sheet 1 are relatively soft. However, the damage to other optical sheets is reduced. From this point of view, the handleability is promoted and the occurrence of uneven brightness due to scratches can be reduced. In consideration of effectively exhibiting the scratch resistance, the rubber hardness of the beads 6 and 8 (elastic silicone beads) is preferably 20 or more and 60 or less. Here, the “rubber hardness” means a value obtained from a physical test method for vulcanized rubber specified in JIS-K-6301 using an A-type hardness tester.
[0033]
Further, since the light diffusion layer 3 of the light diffusion sheet 1 is made of the same type of silicone resin, the binders 5 and 7 and the beads 6 and 8 are evenly molded. , Durability is increased.
[0034]
Next, the diffusion function of the light diffusion sheet 1 will be described. First, FIG. 2A shows a light transmission simulation result in the case of acrylic beads 9 (refractive index: about 1.5) that are generally used as a diffusing agent for a light diffusing sheet. As shown in FIG. 2A, the light beam emitted from the bead 9 having a refractive index of about 1.5 is focused in the vicinity of the bead 9 and emitted at a relatively wide angle. On the other hand, the elastic silicone beads and the fluorine-crosslinked acrylic beads used for the beads 6 of the light diffusion sheet 1 have a relatively low refractive index, specifically 1.4 or less, and therefore, as shown in FIG. In addition, the light beam emitted from the bead 6 is focused at a position relatively away from the bead 6, and the light emission angle is relatively small. Therefore, according to the light diffusing sheet 1, the light diffusing sheet 1 has a function of reducing light emitted in a direction not contributing to luminance and condensing on the surface side while maintaining diffusivity to some extent. The luminance of the backlight unit using 1 can be improved.
[0035]
In addition, the light-diffusion sheet of this invention is not limited to the said embodiment, For example, a general acrylic bead may be mixed as the bead 6, and the above-mentioned effect can be exhibited to some extent. Further, the means of the present invention using a silicone-based resin as a binder and an elastic silicone bead as a bead can be applied to either the light diffusion layer 3 or the anti-sticking layer 4 to prevent the above-described scratch resistance and scratch prevention. And high strength can be exhibited.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the light diffusion sheet of the present invention, even when they are stacked, they are not damaged each other and the light output rate to the surface side can be increased. Therefore, according to the backlight unit using the light diffusion sheet, the luminance can be improved without increasing the energy consumption.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a light diffusion sheet according to an embodiment of the present invention.
2A is a light transmission simulation diagram when general acrylic beads (refractive index: about 1.5) are used, and FIG. 2B is an elastic silicone bead (refractive index) of the light diffusion sheet of FIG. : About 1.4) is a light transmission simulation diagram.
FIG. 3A is a schematic perspective view illustrating a general backlight unit, and FIG. 3B is a schematic cross-sectional view illustrating a general bead coating type light diffusion sheet.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light diffusing sheet 2 Base material layer 3 Light diffusing layer 4 Anti-sticking layer 5 Binder 6 Beads 7 Binder 8 Beads

Claims (7)

バインダー中にビーズが分散した光拡散層と基材層とを備えた光拡散シートであって、
上記バインダーを構成する主ポリマーとしてシリコーン系樹脂が用いられており、
上記バインダーの鉛筆硬度が2H以上であり、
上記ビーズとしてゴム硬度が20以上60以下である滑り性が高い弾性シリコーンビーズが用いられていることを特徴とする光拡散シート。
A light diffusing sheet comprising a light diffusing layer in which beads are dispersed in a binder and a base material layer,
Silicone resin is used as the main polymer constituting the binder,
The binder has a pencil hardness of 2H or more,
Light diffusion sheet, wherein the slip-resistant rubber hardness of 20 or more 60 or less is higher elastic silicone beads are used as the beads.
上記ビーズとしてさらにフッ素架橋アクリルビーズが用いられている請求項1に記載の光拡散シート。  The light diffusion sheet according to claim 1, wherein fluorine-crosslinked acrylic beads are further used as the beads. 光拡散層と基材層とバインダー中にビーズが分散したスティキング防止層とをこの順に備えた光拡散シートであって、
上記バインダーを構成する主ポリマーとしてシリコーン系樹脂が用いられており、
上記ビーズとして弾性シリコーンビーズが用いられていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光拡散シート。
A light diffusion sheet comprising a light diffusion layer, a base material layer, and an anti-sticking layer in which beads are dispersed in a binder, in this order,
Silicone resin is used as the main polymer constituting the binder,
The light diffusing sheet according to claim 1, wherein an elastic silicone bead is used as the bead.
上記バインダーの鉛筆硬度が2H以上である請求項3に記載の光拡散シート。  The light diffusion sheet according to claim 3, wherein the binder has a pencil hardness of 2H or more. 上記弾性シリコーンビーズのゴム硬度が20以上60以下である請求項3又は請求項4に記載の光拡散シート。  The light diffusion sheet according to claim 3 or 4, wherein the rubber hardness of the elastic silicone beads is 20 or more and 60 or less. 上記ビーズの屈折率が1.45以下である請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の光拡散シート。  The light diffusion sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein the refractive index of the beads is 1.45 or less. ランプと、このランプから発せられる光線を表面側に導く導光板と、この導光板の表面側に配置されて光線を表面方向に略均一に導く請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の光拡散シートとを備えた液晶表示装置用のバックライトユニット。  The lamp, a light guide plate for guiding light emitted from the lamp to the surface side, and a light guide plate disposed on the surface side of the light guide plate to guide the light beam substantially uniformly in the surface direction. A backlight unit for a liquid crystal display device comprising the light diffusion sheet described above.
JP2000175365A 2000-06-12 2000-06-12 Light diffusion sheet and backlight unit using the same Expired - Lifetime JP4488597B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000175365A JP4488597B2 (en) 2000-06-12 2000-06-12 Light diffusion sheet and backlight unit using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000175365A JP4488597B2 (en) 2000-06-12 2000-06-12 Light diffusion sheet and backlight unit using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001356206A JP2001356206A (en) 2001-12-26
JP4488597B2 true JP4488597B2 (en) 2010-06-23

Family

ID=18677257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000175365A Expired - Lifetime JP4488597B2 (en) 2000-06-12 2000-06-12 Light diffusion sheet and backlight unit using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4488597B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100895335B1 (en) * 2007-04-13 2009-05-07 주식회사 상보 Optical laminated film using light diffusing agent
JP5531695B2 (en) * 2010-03-18 2014-06-25 住友ベークライト株式会社 Image display device, computer program for image display device, and image display method
CN107942420A (en) * 2017-11-29 2018-04-20 宁波激智科技股份有限公司 A kind of diffusion barrier for improving the anti-ball falling impact of light guide plate and preparation method thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3684587B2 (en) * 1994-02-04 2005-08-17 住友化学株式会社 Light-diffusing methacrylic resin plate
JP3913870B2 (en) * 1997-08-26 2007-05-09 大日本印刷株式会社 Optical sheet, optical sheet laminate, surface light source device, and transmissive display device
JP3488046B2 (en) * 1997-07-01 2004-01-19 大日本印刷株式会社 Fresnel lens sheet
JP3694153B2 (en) * 1997-07-23 2005-09-14 尾池工業株式会社 Anti-glare hard coat film
JPH1164611A (en) * 1997-08-26 1999-03-05 Nitto Denko Corp Light diffusion film
JP3119846B2 (en) * 1998-09-17 2000-12-25 恵和株式会社 Light diffusion sheet and backlight unit using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001356206A (en) 2001-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6746282B2 (en) Optical sheet, edge light type backlight unit, and method for manufacturing optical sheet
EP2102702B1 (en) Diffuser-integrated prism sheet for backlight units and method of manufacturing the same
US20070121227A1 (en) Brightness enhancement film having curved prism units and light scattering particles
US10386567B2 (en) Optical sheet for liquid crystal display device, backlight unit for liquid crystal display device and production method of optical sheet for liquid crystal display device
TWI684049B (en) Optical sheet for liquid crystal display device, and backlight unit for liquid crystal display device
JP4970663B2 (en) Light diffusion sheet and backlight unit using the same
JP4294306B2 (en) Optical sheet and backlight unit using the same
JP2017207736A (en) Optical sheet for liquid crystal display device, backlight unit for liquid crystal display device, and manufacturing method of optical sheet for liquid crystal display device
CN103116199B (en) Prismatic lens and use the back light unit of this prismatic lens
JP2010210882A (en) Optical sheet and display using the same
JP4673488B2 (en) Optical sheet and backlight unit using the same
JP4551611B2 (en) Optical unit and backlight unit using the same
JP3384983B2 (en) Light diffusion sheet and backlight unit using the same
JP4316281B2 (en) Optical unit and backlight unit using the same
JP2002357706A (en) Optical sheet and backlight unit using the same
JP6974004B2 (en) Optical sheet for backlight unit and backlight unit
JP4488597B2 (en) Light diffusion sheet and backlight unit using the same
JP4837814B2 (en) Light diffusion sheet and backlight unit using the same
JP2002258018A (en) Light diffusion sheet and backlight unit using the same
JP2004145328A (en) Optical sheet and backlight unit using the same
JP2001154004A (en) Optical sheet and backlight unit using the same
JP4686016B2 (en) Light diffusion sheet and backlight unit using the same
JP2001249205A (en) Light diffusion sheet and backlight unit using the same
JP4970647B2 (en) Optical sheet and backlight unit using the same
WO2021014813A1 (en) Light-diffusing sheet

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070521

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090901

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090929

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091222

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100219

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100323

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100330

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130409

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140409

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250