JP5246160B2 - レンズシート、ディスプレイ用光学シート及びそれを用いたバックライトユニット、ディスプレイ装置 - Google Patents

Description

本発明は、画素単位での透過／非透過のレンズシートおよびディスプレイ用光学シート、あるいは透明状態／散乱状態に応じて表示パターンが規定される表示素子が配置された液晶パネルを、背面側から照明するバックライトユニット、ディスプレイ装置に関する。

近年、ＴＦＴ型液晶パネルやＳＴＮ型液晶パネルを使用した液晶表示装置は、主としてＯＡ分野のカラーノートＰＣ（パーソナルコンピュータ）を中心に商品化されている。

このような液晶表示装置においては、液晶パネルの背面側（観察者側）に光源を配置し、この光源からの光で液晶パネルを照明する方式、いわゆる、バックライト方式が採用されている。

この種のバックライト方式に採用されているバックライトユニットとしては、大別して冷陰極管（ＣＣＦＴ）等の光源ランプを、光透過性に優れたアクリル樹脂等からなる平板状の導光板内で多重反射させる「導光板ライトガイド方式」（いわゆる、エッジライト方式）と、導光板を用いない「直下型方式」とがある。

導光板ライトガイド方式のバックライトユニットが搭載された液晶表示装置としては、例えば、図１９に示すものが一般に知られている。

これは、上部に偏光板７１，７３に挟まれた液晶パネル７２が設けられ、その下面側に、略長方形板状のＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）やアクリル等の透明な基材からなる導光板７９が設置されており、該導光板の上面（光射出側）に拡散フィルム（拡散層）７８が設けられている。

さらに、この導光板７９の下面に、導光板７９に導入された光を効率よく上記液晶パネル７２方向に均一となるように散乱して反射されるための散乱反射パターン部が印刷などによって設けられる（図示せず）と共に、散乱反射パターン部下方に反射フィルム（反射層）７７が設けられている。

また、上記導光板７９には、側端部に光源ランプ７６が取り付けられており、さらに、光源ランプ７６の光を効率よく導光板７９中に入射させるべく、光源ランプ７６の背面側を覆うようにして高反射率のランプリフレクター８１が設けられている。上記散乱反射パターン部は、白色である二酸化チタン（ＴｉＯ_２）粉末を透明な接着剤等の溶液に混合した混合物を、所定パターン、例えばドットパターンにて印刷し乾燥、形成したものであり、導光板７９内に入射した光に指向性を付与し、光射出面側へと導くようになっており、高輝度化を図るための工夫である。

さらに、最近では、光利用効率をアップして高輝度化を図るべく、図２０に示すように、拡散フィルム７８と液晶パネル７２との間に、光集光機能を備えたプリズムフィルム（プリズム層）７４，７５を設けることが提案されている。このプリズムフィルム７４，７５は導光板７９の光射出面から射出され、拡散フィルム７８で拡散された光を、高効率で液晶パネル７２の有効表示エリアに集光させるものである。

しかしながら、図１９に例示した装置では、視野角の制御は、拡散フィルム７８の拡散性のみに委ねられており、その制御は難しく、ディスプレイの正面方向の中心部は明るく、周辺部に行くほど暗くなる特性は避けられない。そのため、液晶画面を横から見たときの輝度の低下が大きく、光の利用効率の低下を招いていた。
さらに、図２０に例示したプリズムフィルムを用いる装置では、プリズムフィルムの枚数が２枚必要であるため、フィルムの吸収による光量の低下が大きいだけでなく、部材数の増加によりコストが上昇する原因にもなっていた。

一方、直下型方式は、導光板の利用が困難な大型の液晶ＴＶなどの表示装置が用いられている。

直下型方式の液晶表示装置としては、図２１に例示する装置が一般的に知られている。これにおいては、上部に偏光板７１、７３に挟まれた液晶パネル７２が設けられ、その下面側に、蛍光管等からなる光源５１から射出され、拡散フィルム８２のような光学シートで拡散された光を、高効率で液晶パネル７２の有効表示エリアに集光させるものである。光源５１からの光を効率よく照明光として利用するために、光源５１の背面には、リフレター５２が配置されている。

しかしながら、図２１に例示する装置でも、視野角の制御は、拡散フィルム８２の拡散性のみに委ねられており、その制御は難しく、ディスプレイの正面方向の中心部は明るく、周辺部に行くほど暗くなる特性は避けられない。そのため、液晶画面を横から見たときの輝度の低下が大きく、光の利用効率の低下を招いていた。

そのため一つの解決方法として、図２３に示すように従来より拡散フィルム７０の上に図２２に示す米国３Ｍ社の登録商標である輝度強調フィルム（Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ Ｆｉｌｍ：ＢＥＦ）を配置し、さらにその上に光拡散フィルム８４を配置する方法が採用されている。ここでＢＥＦとは、透明部材上に断面三角形状の単位プリズムが一方向に周期的に配列されたフィルムである。
このプリズムは光の波長に比較して大きいサイズ（ピッチ）である。ＢＥＦは、“軸外（ｏｆｆ−ａｘｉｓ）”からの光を集光し、この光を視聴者に向けて“軸上（ｏｎ−ａｘｉｓ）”に方向転換（ｒｅｄｉｒｅｃｔ）または“リサイクル（ｒｅｃｙｃｌｅ）”する。

ディスプレイの使用時（観察時）に、ＢＥＦは、軸外輝度を低下させることによって軸上輝度を増大させる。ここでいう「軸上」とは、視聴者の視覚方向に一致する方向であり、一般的にはディスプレイ画面に対する法線方向側である。
プリズムの反復的アレイ構造が１方向のみの並列では、その並列方向での方向転換またはリサイクルのみが可能であり、水平および垂直方向での表示光の輝度制御を行なうために、プリズム群の並列方向が互いに略直交するように、２枚のシートを重ねて組み合わせて用いられる。

ＢＥＦの採用により、ディスプレイ設計者が電力消費を低減しながら所望の軸上輝度を達成することができるようになった。
ＢＥＦに代表されるプリズムの反復的アレイ構造を有する輝度制御部材をディスプレイに採用する旨が開示されている特許文献としては、特許文献１乃至３に例示されるように多数のものが知られている。
特公平１−３７８０１号公報 特開平６−１０２５０６号公報 特表平１０−５０６５００号公報 上記のようなＢＥＦを輝度制御部材として用いた光学シートでは、屈折作用によって、光源からの光が、最終的には、制御された角度でフィルムより出射されることによって、視聴者の視覚方向の光の強度を高めるように制御することができる。

しかしながら、同時に視聴者の視覚方向に進むことなく横方向に無駄に出射する、想定外の光線が存在する。このため、図２４に示すように、ＢＥＦを用いた光学シートから出射される光強度分布は、視聴者の視覚方向、すなわち視覚方向Ｆに対する角度が０°（軸上方向にあたる）における光強度が最も高められるものの、正面より±９０°近辺に小さな光強度ピークが生じ、即ち、横方向から無駄に出射される光（サイドローブ）が増えてしまうという問題がある。
この様な光強度ピークを有する輝度分布は望ましくはなく、±９０°近辺での光強度ピークのない滑らかな輝度分布の方が望ましい。

また、軸上輝度のみが過度に向上すると、輝度分布の曲線のピーク幅が著しく狭くなり、視域が極端に限定されるため、ピーク幅を適度に拡げるために、上述のようにプリズムシートとは別部材の光拡散フィルムを新たに併用する必要があり、部材数の増加を伴ってしまうという問題がある。

上述のように、この光学シートは、光の利用効率の向上だけでなく、光源のムラの除去、ディスプレイの視域の確保など様々な機能が求められており、一般的には複数枚の光学シートを重ね合わせることによって構成されている。しかしながら、光学シートの構成枚数が多いと、ディスプレイの組立て時の作業が煩雑になり、また光学シートの間のゴミの影響を受け、小型化や薄型化の妨げになるなどの問題がある。

ところで、またこのような液晶表示装置では、軽量、低消費電力、高輝度、薄型化であることが市場ニーズとして強く要請されており、それに伴い、液晶表示装置に搭載されるバックライトユニットも、軽量、低消費電力、高輝度であることが要求されている。
特に、最近、目覚しい発展をみるカラー液晶表示装置においては、液晶パネルのパネル透過率がモノクロ対応の液晶パネルに比べ格段に低く、そのため、バックライトユニットの輝度向上を図ることが、装置自体の低消費電力を得るために必須となっている。

しかしながら、上述したように従来の装置では、高輝度、低消費電力の要請に充分に応えられているとは言いがたく、ユーザからは、低価格、高輝度、高表示品位で、かつ低消費電力の液晶表示装置を実現できるバックライトユニット及びディスプレイ装置の開発が待ち望まれている。

本発明はこのような事情を鑑みてなされたものであり第１のレンズアレイの上に第２のレンズアレイが形成された一枚のレンズシートを用い、さらにこのレンズシートを光拡散板と一体化させることで、薄型で十分な強度を有し、かつ光学特性を満足する光学シート及びこの光学シートを用いたバックライトユニット、ディスプレイ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達すルために、本発明では、以下のような手段を講じる。
すなわち請求項１の発明は、基材上に形成された第１のレンズアレイと、前記第１のレンズアレイの各々の上に形成された第２のレンズアレイを具備し、かつ、
前記第１のレンズアレイがレンチキュラーレンズ群であり、かつ、第２のレンズアレイが三角プリズム群であることを特徴とするレンズシートである。
請求項２の発明は、前記第１のレンズアレイのレンチキュラーレンズの長手方向と、第２のレンズアレイの三角プリズムの長手方向が９０°±β（０°＜β＜３０°）で交差することを特徴とする請求項１記載のレンズシートである。
請求項３の発明は、前記第１のレンズアレイの各々のレンズアレイのレンズピッチをＰ１、レンズ端部の角度をα、各々のレンズアレイの頂部の幅をＷとしたときに
０．２＜Ｗ／Ｐ１＜０．８
１５°＜α
なる関係が成立することを特徴とする請求項１記載のレンズシートである。
請求項４の発明は、前記第２のレンズアレイの各々のレンズピッチＰ２が不規則なランダムピッチであることを特徴とする請求項１記載のレンズシートである。
請求項５の発明は、前記第１のレンズアレイの各々のレンズの谷部付近と頂点付近が丸みを帯びていることを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
請求項６の発明は、前記第２のレンズアレイの各々のレンズの谷部付近と頂点付近が丸みを帯びていることを特徴とする請求項１記載のレンズシートである。
請求項７の発明は、前記第１のレンズアレイのレンズピッチＰ１が不規則なランダムピッチであり、かつ前記レンズ高さＨ及びが、一定であることを特徴とする請求項１記載のレンズシートである。
請求項８の発明は、前記第２のレンズアレイが表面拡散を有することを特徴とする請求項１記載のレンズシートである。
請求項９の発明は、前記第１のレンズアレイのレンズピッチＰ１が不規則なランダムピッチであり、かつ前記レンズ高さＨ及び前記レンズアレイの頂部の幅Ｗが一定であることを特徴とする請求項１記載のレンズシートである。
請求項１０の発明は、前記第１のレンズアレイのレンズピッチＰ１が不規則なランダムピッチであり、かつ前記レンズ高さＨが一定であり、前記レンズアレイの頂部の幅Ｗが不規則であることを特徴とする請求項１記載のレンズシートである。
請求項１１の発明は、熱可塑性の樹脂基材を加熱し、前記第１のレンズアレイのレンズ金型である冷却ロールで加圧し、前記第１のレンズアレイを形成し、さらに前記第１のレンズアレイが形成された前記樹脂基材の上に前記第２のレンズアレイのレンズ金型である冷却ロールで加圧することにより作成することを特徴とする請求項１請求項１記載のレンズシートである。
請求項１２の発明は、熱可塑性の樹脂基材を前記第１のレンズアレイのレンズ金型である加熱ロールで加圧し、前記第１のレンズアレイを形成し、さらに前記第１のレンズアレイが形成された前記樹脂基材の上に前記第２のレンズアレイのレンズ金型である加熱ロールで加圧することにより作成することを特徴とする請求項１請求項１記載のレンズシートである。
請求項１３の発明は、熱可塑性の樹脂基材を加熱し、レンズシートのレンズ形状の雌型が形成された冷却ロールで加圧することにより作成することを特徴とする請求項１記載のレンズシートである。
請求項１４の発明は、熱可塑性の樹脂基材を、レンズシートのレンズ形状の雌型が形成された加熱ロールで加圧することにより作成することを特徴とする請求項１記載のレンズシートである。
請求項１５の発明は、請求項１乃至１４のレンズシートと光拡散層を間隙を保って一体化したことを特徴とするディスプレイ用光学シートである。
請求項１６の発明は、前記光拡散層の表面が微細な凹凸形状からなることを特徴とする請求項１５記載のディスプレイ用光学シートである。
請求項１７の発明は、前記光拡散層の表面に微粒子層があることを特徴とする請求項１５記載のディスプレイ用光学シートである。
請求項１８の発明は、前記光拡散層の線膨張係数が７．０×１０^−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）以下であることを特徴とする請求項１５記載のディスプレイ用光学シートである。
請求項１９の発明は、前記間隙が空気を含むことを特徴とする請求項１５記載のディスプレイ用光学シートである。
請求項２０の発明は、前記レンズシートの前記第１のレンズアレイ及び前記第２のレンズアレイが形成された面の裏面と、前記光拡散層の間隙を一以上の固定要素で前記光拡散層と一体化していることを特徴とする請求項１５記載のディスプレイ用光学シートである。
請求項２１の発明は、前記固定要素が接着剤を有することを特徴とする請求項２０記載のディスプレイ用光学シートである。
請求項２２の発明は、前記固定要素が粘着剤を有することを特徴とする請求項２０記載のディスプレイ用光学シートである。
請求項２３の発明は、前記固定要素が前記接着剤若しくは前記粘着剤の場合に、前記接着剤及び粘着剤が微粒子を含有することを特徴とする請求項２１または請求項２２記載のディスプレイ用光学シートである。
請求項２４の発明は、前記固定要素がリブを有することを特徴とする請求項２０記載のディスプレイ用光学シートである。
請求項２５の発明は、前記固定要素が反射表面を有することを特徴とする請求項２０記載のディスプレイ用光学シートである。
請求項２６の発明は、請求項２０に記載のディスプレイ用光学シートと前記ディスプレイ用光学シートの裏面に液晶パネルを前記液晶パネルの非視認面側から光を照射する光源を備えることを特徴とするバックライトユニットである。
請求項２７の発明は、請求項２６記載のバックライトユニットと、前記バックライトユニットの前記光学シートの光出射面側に前記液晶パネルを備えることを特徴とするディスプレイ装置である。
請求項２８の発明は、前記光源が冷陰極蛍光ランプであることを特徴とする請求項２７記載のディスプレイ装置である。
請求項２９の発明は、前記光源がＬＥＤであることを特徴とする請求項２７記載のディスプレイ装置である。
請求項３０の発明は、前記光源がＥＬであることを特徴とする請求項２７記載のディスプレイ装置である。
請求項３１の発明は、前記光源が半導体レーザーであることを特徴とする請求項２７記載のディスプレイ装置である。

上述したように、本発明に係るレンズシート、ディスプレイ用光学シート、さらにこれらを用いたバックライトユニット及びディスプレイ装置においては、従来構成と比較して薄型で、十分な強度を保持したまま、所望の輝度や配光範囲、均一性などを達成する、光学シート、バックライトユニット、ディスプレイ装置を提供することができる。

以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
図１５は、本発明の実施の形態に係るバックライトユニット及びディスプレイ装置の一例を示す側面図である。
まず本発明の実施の形態に係るバックライトユニットは、ランプハウス４３内に収納されたシリンダー形状の複数の光源４１と、各光源４１からの光Ｈを、偏光板３１，３３に挟まれた液晶パネル３５に供給する光学シート３９を備えてなる。なお、図中４５は、複数の光源４１の背面側に配置された光反射板である。
また、本発明の実施の形態に係るディスプレイ装置は、前述の光源３９と光学シート３９とさらにその上に液晶パネル３２を含んだ装置である。この場合は、ディスプレイ装置は液晶表示装置を示すが、これに限らず、上述の光学シート３９を含んだ、投射スクリーン装置、プラズマディスプレイ、ＥＬディスプレイ等画像を光を利用して表示する表示装置であればその種類は問わない。

図１（ａ）は、レンズシート１の構成例を示す斜視図である。このレンズシート１の各々の単位レンズには、図１（ｂ）に示すように第１のレンズアレイ３の頂部付近に第２のレンズアレイ５が形成されて構成されている。
ここで第２のレンズアレイ５の単位レンズの数は、第１のレンズアレイ３の各々のレンズの長手方向の長さＵに対して、２つ以上ないと十分な光学利得を得られない。

また図１（ｅ）は、図１（ｂ）を上から見た図である。
ここで、レンズシート１のシリンドリカルレンズの長手方向をＸ（以下、水平方向という。）、また前記水平方向Ｘと直交する方向をＶとする。
第１のレンズアレイ３と第２のレンズアレイ５は互いにレンズアレイの配列が直交している。別の表現で述べると、第１のレンズアレイ３の単位レンズの谷部の線（水平方向Ｘ）と第２のレンズアレイ５の単位レンズの谷部の線（垂直方向Ｖ）同士が直交している。
さらに、第１レンズアレイの単位レンズの凹凸の谷部からの垂線と単位レンズの接線がなす角度はαである。

上述のレンズシート１は、図１５より、光源４１から光拡散層２５及び間隙（空気層）２００を伝達してきた光を入射する入射面１０２から入射し、さらにその光を入射面１０２の反対面から光学利得が１以上の光Ｋとして出射するものである。

ここで光学利得とは、光学的な拡散部材の拡散性を示す指標の一つであり、完全拡散する拡散体の輝度を１として、その光の輝度との比で表される。測定する拡散部材の拡散性が方向によって偏っている場合、方向ごとの光学利得を出すことで、その拡散部材の拡散特性を示すことが出来る。
また、完全拡散とは、吸収が０で、かつ、どの方向にも一定の強度をもつとする理想的な拡散体のことを示す。つまり、光学利得が１以上であるということは、その測定する方向に光を集める効果を持つことを示し、その値が大きいほど集光効果が強いことを示す。

図２は光学シュミレーション（ＲａｙＴｒａｃｉｎｇシミュレーション）によるレンズの説明図である。図２（ａ）は通常のレンチキュラーレンズシートの一つの単位レンズから正面方向（０度）に出る光線を示す。これよりレンズの全面から光線が出ることが分かる。
図２（ｂ）に示しているのは図２（ａ）と同じレンチキュラーレンズシートの単位レンズの正面方向ではなく垂直斜め方向近辺（６０度〜９０度）に出る光を示す。これより図２（ｂ）の斜め方向の光はレンズの頂点付近３０２からしか出ないことが分かる。
すなわち、レンズシートから出る全体の輝度分布において光のロスになるサイドローブと呼ばれる部分はレンズシートの各単位レンズの頂点付近から出射される光である。
従って、このロスになる光を出来るだけ正面方向から出射させる一つの方法として、前記単位レンズの頂点付近に例えば別のレンズアレイを付与ことにより上述の光のロスをレンズ正面から出射させることが可能になる。この考えを具現化するレンズシートの構造が本発明に係るレンズシート１である。

図１（ｃ）、図１（ｄ）は、それぞれ図１（ａ）の正面図と側面図を示したものである。図１（ｃ）、図１（ｄ）より、単位レンズのレンズピッチをＰ１、レンズの高さＨ、また第２レンズアレイの形成されるレンズの幅Ｗ、レンズピッチをＰ２、レンズ高さＨとすると、以下に示す式が成り立つ。
（数式１）
０．２＜Ｗ／Ｐ１＜０．８

上記式については図４を参照して説明する。
図４（ａ）は、第１のレンズアレイ３に対する第２のレンズアレイ５の面積率（Ｗ／Ｐ１）を変化させたときの正面輝度の値を示したものである。
第２のレンズアレイ５の面積率が０に近い場合、第１のレンズアレイ３の光学機能しかえられないため、正面輝度が高くならない。しかし、第２のレンズアレイ５の面積率が５０％以上になると正面輝度は高くなり８０％のところで平坦になることが分かる。
これより第２のレンズアレイ５の面積率（Ｗ／Ｐ１）が５０％近辺で輝度低下が３％以下であり、第２のレンズアレイ５の面積率（Ｗ／Ｐ１）が２０％より小さくなると、輝度低下が１０％以下になるので、使用可能な範囲は第２のレンズアレイ５の面積率（Ｗ／Ｐ１）が２０％以上、８０％以下が望ましい。

尚、第２のレンズアレイ５の面積率が変わると、図４（ａ）に示す正面輝度だけではなく、他の光学特性、主に輝度分布の垂直・水平の半値角も変化する。図４（ｂ）は第１のレンズアレイ３に対する第２のレンズアレイ５の面積率（Ｗ／Ｐ１）を変化させたときの垂直・水平の半値角の値を表したものである。図４（ｂ）より、第２のレンズアレイ５の面積率（Ｗ／Ｐ１）が大きくなると垂直（Ｖ）半値角が小さくなるが、水平（Ｘ）半値角は大きくなることが分かる。また第２のレンズアレイ５の面積率（Ｗ／Ｐ１）が５０％近辺では、垂直と水平の半値角がほぼ等しい値になる。

図４（ａ）と図４（ｂ）の結果より、第２段レンズアレイの面積率（Ｗ／Ｐ１）が５０％以上では輝度変化はしないが垂直と水平の半値角は変化する。この機能の一つの利点としては輝度変化が無く、垂直方向（Ｖ）と水平方向（Ｘ）の半値角をある程度要求された光学特性に合わせることが可能となる。

レンズシート１の厚みに関しては光学特性への影響よりはむしろ製造プロセス或は要求されるレンズシート１の物理特性等により決められる。
例えば、紫外線硬化樹脂プロセスにより第１のレンズアレイ３及び第の２レンズアレイ５を作った場合、その支持基材フィルムの基材厚さＴは、５０ｕｍ以下だとシワが出てしまうので、５０μｍ＜Ｔである必要がある。
さらにまた使用するバックライトユニットやディスプレイ装置のサイズによりその基材厚みは変化する。例えば、対角３７インチサイズ以上のディスプレイ装置では基材厚さＴは０．５ｍｍから３ｍｍが望ましい。

尚、図３（ａ）と図３（ｂ）は、ＲａｙＴｒａｃｉｎｇシミュレーションにより得られた本発明に係るレンズシート１と通常のレンチキュラーレンズシートから出射される光強度分布の比較した結果を示している。
すなわち、図３（ａ）は、本発明の光学シート３９の垂直方向の輝度分布と通常のレンチキュラーレンズシートの輝度分布の比較を示したものである。
また図３（ｂ）は、本発明の光学シート３９の水平方向の輝度分布と通常のレンチキュラーレンズシートの輝度分布の比較を示したものである。
図３（ａ）と図３（ｂ）より、本発明のレンズシート１の正面輝度は通常のレンチキュラーレンズシートより高い正面輝度を得ることが分かる。
その理由は、第２のレンズアレイがあり、かつ第１のレンズアレイ３と第２のレンズアレイ５のレンズ方向が互いに直交しているためである。すなわち、図３（ｂ）に示している水平方向（Ｘ）の輝度分布が約４０°から約５０°付近と約−５０°から約−４０°付近でレンチキュラーレンズシートの場合と比較して急に下がっており、その下がった分の光が第２レンズアレイの正面方向から出射しているため、結局、レンズシート１の正面輝度の向上に寄与していることを示している。
また、図３（ａ）、図３（ｂ）より、正面から２０°離れた位置での光学利得が１以上であることが分かる。

一般にディスプレイは周期的な画素構造をもつものが多く、さらに図１（ｅ）よりレンズシートも周期的な構造を持つ。そのため、それぞれの周期構造同士のモアレ、３つ以上の周期構造で発生する２次モアレなどの高次のモアレが生じ見た目を損なう欠点が生じる。
そこで第１のレンズアレイ３と第２のレンズアレイ５は互いにレンズアレイの配列が直交している場合に限らず、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、第１のレンズアレイ３と第２のレンズアレイ５は互いにレンズアレイの配列がβの角度だけずれていてもよい。
ここで、βは４５°＜ β ＜１３５°（ β∈ ９０度±４５度）に設定することが好ましい。これにより、ディスプレイの周期的な画素構造の横或は縦の構造との間で生じるモアレを防止することができる。

また上述のモアレを防ぐ方法として、図１（ｅ）において、第１のレンズアレイ３の頂部に形成される幅Ｗの領域は、水平方向Ｘと平行であるが、この幅Ｗの領域を蛇行させることによっても上述のモアレを防ぐことが可能である。

ここで、図１（ｂ）では、第１のレンズアレイ３は、レンチキュラーレンズの形状であるが、これに限らず、同心円状のシリンドリカル形状や放物線状のものであってもよい。また、レンズピッチＰ１は第１レンズアレイ３の一つの単位レンズの高さＨの最も低くなる左右の谷部（点である）同士を直線で結んだときの距離をいう。また、第１のレンズアレイ３の隣合う各々の単位レンズ同士は接していなければならない。
すなわち、単位レンズ同士が離れており、上述の谷部が平坦な直線になっているとそこから出射される光は光の制御がされていない（光学利得がほぼ０）の拡散光が生じるためである。

また、図１（ｂ）では、第１のレンズアレイ３にシリンドリカル形状のもの、第２のレンズアレイ５に、断面が三角形状となるプリズムアレイを示したが、その限りで無く、第１レンズアレイ３及び第２レンズアレイ５としてピラミッド状のマイクロプリズム、円弧状のシリンドリカルレンズアレイ、半球状のレンズを並べたマイクロレンズアレイなど、またはこれら複数のレンズを組み合わせたものでもよい。
また上述の第１レンズアレイ３において、各々のレンズの谷部及び頂部の端部が丸みを帯びていいてもよい。

この第１のレンズアレイ３及び第２のレンズアレイ５は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）等を用いて、当該技術分野では良く知られている押し出し成形法、射出成型法、あるいは熱プレス成型法によって形成する。この場合において、第１のレンズアレイ３と第２のレンズアレイ５は、同一の材料からなる一つの基材から構成しても良いし、それぞれ別の材料の別の基材から作製してもよい。
また第１のレンズアレイ３及び第２のレンズアレイ５をＵＶや放射線硬化型の樹脂（ＵＶや放射線で硬化する材料を含む樹脂であれば特に種類は限定しない）を用いて成形してもよい。さらにまた、第１のレンズアレイ３及び第２のレンズアレイ５のいずれか一方を押し出し成形法で作製し、別のもう一方をＵＶ成形で作製してもよく、その組み合わせの別は問わない。

特に第１のレンズアレイ３がシリンドリカルレンズである場合には、第１のレンズアレイ３の単位レンズの凹凸の谷部からの垂線と単位レンズの接線がなす角度はα（１５°＜α）である必要がある。
その理由は、互いに隣接する第１のレンズアレイ３の単位レンズの境界（谷部）のなす角度２αが３０°未満であると、成形後の離型性が低下したり、又は、成形を繰り返すうちに金型先端が曲がってしまい成形品離型ができなくなったり、金型取扱時に金型先端を損傷したりして、金型寿命が短くなりがちである。

図１２より、レンズシート１の製造法として次のような方法がある。加熱された熱可塑性の樹脂基材１９を、第１のレンズアレイ３のレンズ金型である冷却ロール１１と冷却ロール１５の間を通過させることで冷却しながら加圧し、第１のレンズアレイ３のレンズ形状を樹脂基材上に成形する。次に、樹脂基材１９の温度が完全に下がる前に、第２のレンズアレイ５のレンズ金型である冷却ロール１３と冷却ロール１７の間を通過させることで冷却しながら加圧し第１のレンズアレイ３のレンズの形状の上に第２のレンズアレイ３のレンズ形状を樹脂基材上に成形する。このように、２つの金型を使うことで、金型の作成が容易になる利点がある。

本実施例では、予め過熱された樹脂基材を冷却ロールで形をつけることでレンズ形状を形成したが、逆に常温の樹脂基材を、第一と第二の加熱ロールによって、レンズ形状を形成してもよいし、樹脂基材上に紫外線硬化樹脂など電離線硬化性の樹脂を形成しながら固めることによって作成してもよい。

また、本実施例では、２本の金型によって作成する例を挙げたが１本のレンズ金型にレンズシート１の雌型を成形することで、一度にレンズ形状を形成してもよい、この場合、レンズ形状がより正確になり、また成形スピードが向上する利点がある。

さらに、本実施例では、シリンダー状の金型を使うことで、連続してレンズ形状を形成する生産性の高い例を挙げたが、平板状の金型を用いることで間欠送りでレンズを形成してもよい。平板金型を用いる場合、生産スピードは低下するが、金型の製造が容易であり、さらに電鋳工程を用いることで金型の複製が容易になるなどの利点がある。

図６に示す本発明のレンズシート１の変形例として、第２レンズアレイ５に関し、レンズの谷部と頂部の周辺が丸くなった形状である。なおこの場合、レンズアレイの側面がサインカーブ等の波状の形状になっていてもよい。これにより、第２レンズアレイ５のレンズ頂部が傷つきにくいという利点がある。

図７に示す本発明のレンズシート１の変形例として、第２レンズアレイ５に関し、レンズ形状が第１レンズの形状と同じ凸シリンドリカル形状をしたものである。

図８に示す本発明のレンズシート１の変形例として、第２レンズアレイ５に関し、単位レンズのレンズピッチがランダムであるものを形成したものである。これは、レンズシート１をディスプレイに組み込んだ時に、パネルの横或は縦セル構造とのモアレを低減させる為に一つの方法になる。

図９に示す本発明のレンズシート１の変形例として、第２レンズアレイ５に関し、半球状のレンズを並べたマイクロレンズアレイを形成されたものである。このマイクロレンズアレイは光を表面拡散する機能を有するものである。さらにこの場合の光を表面拡散する機能を有する構成としては、本実施例のマイクロレンズ形状に限定されず、例えば、ビーズ付拡散構造、ノングレアの様な表面拡散構造等も含まれる。

本発明のレンズシート１の変形例として、図１０（ａ），図１０（ｂ）はそれぞれ、第１レンズアレイの側面図と、第１レンズアレイを上から見た図を示したものである。すなわち、第１レンズアレイにおいて、レンズの高さｈ及び各々のレンズの幅Ｑは均一（Ｑ１＝Ｑ２＝Ｑ３＝Ｑ４）だが、レンズピッチ（Ｓ１からＳ４）が異なるためレンズの幅Ｑ同士の間隔が不均一である。これは、レンズシート１をディスプレイに組み込んだ時に、パネルの横或は縦セル構造とのモアレを低減させる為に一つの方法になる。

本発明のレンズシート１の変形例として、図１１（ａ），図１１（ｂ）はそれぞれ、第１レンズアレイの側面図と、第１レンズアレイを上から見た図を示したものである。これより、レンズ高さは均一だが、単位レンズの高さｈ及びレンズピッチＰ（Ｐ１からＰ５）がそれぞれ異なるため、レンズの幅Ｔ（Ｔ１からＴ５）が不均一でありレンズの幅Ｔもそれぞれ異なる。これは、レンズシート１をディスプレイに組み込んだ時に、パネルの横或は縦セル構造とのモアレを低減させる為の一つの方法でなる。

図１５は、光学シート３９の構成例を示す斜視図である。
この光学シート３９は、入射面１００から入射した光Ｈを、非入射面１０１側に散乱する光散乱層２５を備えている。

ここで、光散乱層２５は、透明樹脂とこの透明樹脂の中に分散された透明粒子とを具備して構成されており、これら透明樹脂の屈折率と透明粒子の屈折率が異なるものである必要がある。透明樹脂の屈折率と透明粒子の屈折率の差は０．０２以上であることが望ましい。屈折率の差がこれより小さいと十分な光散乱性能が得られない。また、その屈折率差は０．５以下でよい。

また光散乱層２５は、この光散乱層２５に入射した光Ｈを散乱させながら透過させる必要がある。このため、光散乱層２５に含まれる前記透明粒子の平均粒径は０．５〜１０．０μｍであることが望ましい。好ましくは１．０〜５．０μｍである。または、光拡散層２５は透明樹脂中に空気を含む微細な空洞を有した構造をしており、透明樹脂と空気の屈折率差で拡散性能を得ても良い。

透明樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系アクリル樹脂、シリコーン系アクリル樹脂、エポキシアクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、シクロオレフィンポリマー、メチルスチレン樹脂、フルオレン樹脂、ＰＥＴ、ポリプロピレン等を使用することができる。

ここで、ポリカーボネート、ポリスチレン、メチルスチレン樹脂及びシクロオレフィンポリマーの線膨張係数は、それぞれ６．７×１０^−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）、７×１０^−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）、７×１０^−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）及び６〜７×１０^−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）である。一方、レンズシート１が、例えばＰＥＴを含む場合、ＰＥＴの線膨張係数は２．７×１０^−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）であり、光散乱層の線膨張係数の方が大きい。従って、光学シート５が熱を受け、変形する場合には、光散乱層２５側に反りが発生する。
しかしながら、本発明の実施の形態では、レンズシート１の線膨張係数が小さいことを考慮し、光拡散層２５の線膨張係数を、７．０×１０^−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）以下とすることにより上述の変形を防止することが可能である。
なお、レンズシート１を押出しの方法で材料としてポリカーボネートを用いて作成する場合は、線膨張係数が他の透明樹脂とほぼ同等であるためそりは発生しない。

また、透明粒子としては、無機酸化物からなる透明粒子又は樹脂からなる透明粒子が使用できる。例えば、無機酸化物からなる透明粒子としてはシリカやアルミナ等からなる粒子を挙げることができる。また、樹脂からなる透明粒子としては、アクリル粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子及びその架橋体；メラミン?ホルマリン縮合物の粒子、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシ樹脂）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＶＤＦ（ポリフルオロビニリデン）、及びＥＴＦＥ（エチレン?テトラフルオロエチレン共重合体）等の含フッ素ポリマー粒子、シリコーン樹脂粒子等を挙げることができる。これら透明粒子は、２種類以上を混合して使用してもよい。

そして、これら透明樹脂中に透明粒子を分散して、押出し成型することにより、板状の光散乱層２５を製造することができる。その厚みは、１〜５ｍｍであることが望ましい。
１ｍｍ未満の場合、光散乱層２５は薄くこしがないのでたわむという欠点がある。一方５ｍｍを越えると、光源４１からの光の透過率が悪くなるという欠点がある。

さらにまた、光拡散層２５は表面に微細な凹凸を具備し、この表面の微細な凹凸で光の拡散性を有していても良い。この場合、光拡散層２５は当該分野でよく知られた押し出し法、キャスト法、または押し出し法とキャスト法を併用した方法で作成される。具体例として、図１３に示すように、図１３（ａ）は、光拡散層２５の一方の面に微細な凹凸を作製したものであり、また図１３（ｂ）、（ｃ）は光拡散層２５の両面に微細な凹凸をつけたものの一例を示したものである。ここで、微細な凹凸の種類としては、凸状シリンドリカル形状のもの、レンズ形状のもの、三角プリズム形状が挙げられるが、これらに限らず、光拡散層２５の光拡散機能が微細の凹凸が付与される前に比較して向上する凹凸形状のものであれば上記の形状に限らない。
さらにまた、光散乱層２５の表面に微細な凹凸を形成することは、上述の光拡散機能にとどまらず、後述する間隙２００を確保することも可能となる。
すなわち、光拡散層２５の光出射面１０１とレンズシート１の光入射面１０２を接合する際に光拡散層２５の光出射面１０１に形成された微細な凹凸により空隙２００を確保することが可能となる。この場合、微細な凹凸として、例えば微細な凹凸の形状はリブやマイクロレンズが挙げられるが、これに限らず、空隙２００を確保することが出来る凹凸の形状であれば良い。

更に図１３（ｄ）は、光拡散層２５の両面の表面に微粒子層２３を付けたものであり、この微粒子層２３は両面に限らず片面に付けたものでもよい。またこの微粒子層２３については、例えば、ビーズ、スペーサー等を含有する透明インキが挙げられるが、微粒子層２３の厚さ、微粒子の種類、大きさに限定はなく、光拡散層２５の光拡散機能が微粒子層２３を付与する前と比較して向上するものであればよい。

尚、上述のように光拡散層２５を透明樹脂に空気を含む微細な空洞で作成する場合、あらかじめ透明樹脂中に含有された発泡剤を発泡させて作成しても良い。また、透明樹脂が相溶しない樹脂を含有し、少なくとも一軸方向に延伸する方法で作成される。

この光学シート３９は、光拡散層２５の出射面１０１側とレンズシート１の入射面１０２の間に設けられ、光拡散層２５とレンズシート１の間隙を保持しながら固定する固定要素３７を有している。

固定要素３７として、光散乱層２５によって散乱した光を透過する複数のリブ、接・粘着剤層、または光散乱層２５によって散乱した光を光散乱層２５側に反射する複数の反射表面を有するもしくは反射材を含むリブ、反射材を含有した接・粘着剤層が挙げられる。しかし固定要素３７はこれらの手法によって形成されるものに限定されるものではなく、溶着する方法、固定具を用いる方法、エキシマを照射し常温接合する方法によっても形成される。

ここで固定要素３７は、光拡散層２５の非入射面１０１及びレンズシート１の入射面１０２を全て覆うものではない。
すなわちこれにより、図１５（ａ）の光拡散層２５とレンズシート１の間に設けられ、光拡散層２５によって散乱した光を非散乱層側であるレンズシート１に透過するからなる空隙２００を備えることができる。このような空隙２００を透過する光を集光してレンズシート１に導くことが可能となる。空隙２００は、例えば、空気や窒素等の気体からなる。

まず、固定要素３７として、接・粘着剤層を用いる場合について述べる。接・粘着剤層を付ける位置は、光拡散層２５とレンズシート１の表示領域外（ディスプレイ装置にレンズシート１が組み込まれた場合に画像表示に使用される以外の領域をいう）を少なくとも部分的に接合する。しかし場合によっては、ディスプレイの画像表示品位（例えば、固定要素３７がディスプレイから視認される等）に影響がなければ、接・粘着剤層が表示領域内にあっても良い。
一例として、接・粘着剤層を付ける位置を図１４（ａ）から図１４（ｄ）に示す。
図１４（ａ）は、光拡散層２５の周辺全体に接・粘着剤層を塗る場合を示したものである。
図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）は、光拡散層２５のそれぞれ向かい合う一組の両端の辺のみを接・粘着剤層を塗る場合を示したものである。
図１４（ｃ）は、光拡散層２５の４つの角部に接・粘着剤層を塗る場合を示したものである。
図１４（ｄ）は、光拡散層２５の周辺全体に、点状に接・粘着剤層を塗る場合を示したものである。ここで、先ほどの図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）の場合においても、必要に応じて、接・粘着剤層を点状に塗工してもよい。
尚、後述する、リブや白箔に粘・接着剤を使用する場合、粘・接着剤層はリブや光反射部のみにあっても良いし、光拡散層２５の全面に形成されていても構わない。

粘・接着剤としては、例えば、アクリル系、ウレタン系、ゴム系、シリコーン系の粘・接着剤が挙げられる。いずれの場合も高温のバックライト内で使用されるため、１００℃で貯蔵弾性率Ｇ’ １．０Ｅ＋０４ Ｐａ以上であることが望ましい。これより値が低いと、使用中に光拡散層２５とレンズシート１がずれてしまう可能性がある。また安定に間隙２００を確保するために、接・粘着剤層の中に透明の微粒子、例えば、ビーズ等を混ぜても良い。
また粘接着剤は両面テープ状のものでも良いし、単層のものでもよい。

さらに、表示領域内に接・粘着剤を使用する場合、光の吸収は１％以内でなければならない。１％を超えると光学シートから射出する積算光量が減少し、レンズシート１の形状によらず正面輝度が低下する。

接・粘着剤層を塗る方法として、コンマコーター等の各種塗工装置、印刷方式、ディスペンサーやスプレーを用いる方法、または筆等を用いた手作業による塗工であってもよい。

また固定要素３７として、リブを用いることができる。このリブを用いる方法により、きわめて安定に間隙２００を、一定の厚みで均一に固定することができるので表示品位（光学密着、ムラ、ニュートンリング）などの外観特性を向上することもできる。

ここでリブは、一定の形状に成形された透明樹脂から構成される。また透明樹脂中には、無機、有機粒子や気泡などを含有して、拡散や着色など他の効果を併せ持たせてもよい。

リブ材料の透明樹脂として、例えばポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネ−ト樹脂、ポリスチレン樹脂、メチルスチレン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、シクロオレフィンポリマー等の熱可塑性樹脂、あるいはポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート等のオリゴマー又はアクリレート系等からなる放射線硬化性樹脂などの透明樹脂が一般的に用いられるが上記の材料以外にもリブの特性を出せる樹脂等も使用することができる。

また透明樹脂中に分散させる粒子として、シリカやアルミナ、酸化チタンやカーボンブラック、ガラスビーズなどの無機物や各種樹脂ビーズ等の有機物などを使用することができる。また透明リブに分散させる各種粒子はリブ表面に反射特性を持たせるなど、局所的に配置させたりすることもできる。また樹脂中に気泡などを分散させて粒子の代わりに用いることもできる。これらの透明樹脂中に分散させる粒子や気泡は、使用する用途に応じて、複数種類を組み合わせて使用したり、あえて使用しなくてもよい。

リブの高さとしては光学シート３９の歪みによる光学密着を妨げるためにレンズシート１と光拡散層２５間の空隙２００を２００ｎｍ以上保つ必要がある。また間隙２００の厚さが２ｍｍを超えると、リブの視認性が上がり、ムラの原因になり、またサイドから光漏れが起こりやすくなるため好ましくない。

リブの非入射面１０１の接地面積は、接着強度の低下や正面輝度の低下を妨げるために光拡散層２５の非入射面１０１若しくはレンズシートの入射面１０２と接するリブの総接地面積を光拡散層２５の非入射面１０１若しくはレンズシートの入射面１０２の面積に対して０．０１以上６０％以下にすることが望ましい。更に、輝度低下を最小限に抑えるためにリブの光拡散層２５の非入射面１０１への設置面積は１％以上２０％以下にすることがより好ましい。

ここで、リブを用いる場合は、上述のような表示領域外に上述の粘・接着剤層の配置の場合と同様、図１４（ａ）から図１４（ｄ）に示すような設置位置に限定する必要はなく、レンズシート１の入射面１０２若しくは光拡散層２５の光出射面１０１の全面に設置できる。

また、一つのリブ（場合によっては一群のリブ）の光拡散層２５の非入射面１０１への接地サイズは、光学シート３９の上面からリブムラの視認性を低下させるために、一方向に延在したレンチキュラー形状や台形形状、プリズム形状などの構造に関してはレンズシート１に接合した部分の接地部分の線幅が５０μｍ以下であることが好ましい。また円錐（又は多角台錐、円錐台など）や多角柱、円柱などの柱状、直方体や球状（又は半球状）、楕円体などの構造の接地部分の面積が２５００μｍ^２以下にすることが好ましい。
更に視認性を向上させるために前記線幅を３μｍ、面積９００μｍ^２以下にすることがより好ましい。

リブの形状として一方向に延在したレンチキュラー形状や台形形状、プリズム形状などの構造や多角錐、円錐（又は多角台錐、円錐台など）や多角柱、円柱などの柱状、直方体や球状（又は半球状）、楕円体などの構造であってもよい。またリブの作製方法によっては、リブの高さが一定であれば側面の形状は不特定の形状であってもよい。これらのリブで空隙を確保する場合、上記の１種類のリブ構造を全体に使用しても、複数種類のリブ構造を組み合わせて使用してもよい。またこれらのリブの配列はストレイプ状や点線等の周期的なものでもランダムでもよく、設計に応じて適宜選択される。

リブの硬さに関してはバックライト使用中の高温化でもレンズシート１と光拡散層２５間の反りを最小限に抑えることができるように、適度な柔軟性を有することが好ましい。
リブの高さに関しては全体的に均一にリブが配置されていることが好ましいがレンズシート基材の剛性や熱、吸水などによる伸縮に合わせ、適度な高さの変動を有していてもよい。

そして、これらの透明樹脂や粒子等を利用して、リブ単体またはレンズシート１裏面、光拡散層２５の表面に一度に放射線硬化成形や押し出し成形、熱プレス成形など種々の方法を用いてリブ形状を作製することができる。また貼り合わせをする場合、リブの片面又は両面に粘着剤や接着剤を使用してレンズシート１と光拡散層２５の間を一定の空隙を有するように一体化することができる。更に他のリブ成形方法として、予め、粘着剤又は接着剤にリブを分散させておき、各種印刷法で塗工することで粘着または接着性を有したリブを一度に作製でき、更に散在させることができるため同様に、一定の空隙を有するように一体化することができる。

次に、固定要素３７として、複数の反射表面を有するリブもしくは、反射材を含有した接着剤層、反射材を含有した粘着剤を用いる場合について述べる。

反射材を含有した粘・接着剤層は、金属粒子または高屈折率透明粒子を上述の粘・接着剤に分散させたものを光拡散層２５に塗工することにより作成することができる。
また、反射表面を有するリブの場合は、リブを形成する透明樹脂の中に金属粒子または高屈折率透明粒子を練り混ぜて作成することができる。またリブの表面に光反射性の高い銀やアルミウム、ニッケル等の金属を蒸着やスパッタ等の乾式成膜によっても作成できる。

さらにまたは、透明なリブの表面に高屈折率透明粒子を分散混合してなるインキ、もしくは、高屈折率透明粒子を分散混合してなる粘・接着剤層を塗布することによっても作成できる。尚、上記以外に反射性を有する固定要素３７の作成方法として、金属粒子または高屈折率透明粒子をバインダーに練りこんだものを転写で形成、又は白箔や金属箔のラミネート形成によっても形成できる。

ここで、高屈折率透明粒子としては、例えば、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛、クレー、水酸化アルミニウム、硫化亜鉛、シリカおよびシリコーンなどが挙げられる。金属粒子または金属箔としては、例えば、アルミニウムや銀が挙げられる。これらの高屈折率透明粒子、金属粒子または金属箔は１種類を使用しても良いし、複数種類を混ぜて使用しても良い。

さらに光反射の機能を有する固定要素３９による光の吸収は１％以内でなければならない。１％を超えると光学シート３７から射出する積算光量が減少し、レンズシート１の形状によらず軸上輝度が低下する。
上述の反射機能を有する固定要素３９の場合、その反射率は７０％以上必要であり、よりこの好ましくは８０％以上である。７０％より低い場合、透過光が増えすぎるため、輝度の低い視野で明部として視認される場合がある。８０％以上であれば、輝度の低い視野でも視認されない。

また反射機能を有する固定要素３９の配置は、上述の反射機能がないリブの場合と同じである。

固定要素３７として、溶着の手法を用いる場合、例えば、熱や超音波やレーザーを使用する方法が挙げられる。これらの方法は加工法が容易であり、表示領域外の接合に適している。

固定要素３７として、固定具を用いる場合、固定具としては、例えば樹脂や金属の止め具、ホチキス、テープなどが挙げられる。
樹脂や金属の止め具はバックライトの筺体と一体化されていても構わない。これらの方法は溶着よりもさらに加工法が容易であり、表示領域外の接合に適している。

固定要素３７として、エキシマを照射し常温接合する方法を用いる場合、１７８ｎｍのエキシマＵＶを接合する２つの素材の片方、もしくは両方に照射したのち、２つの素材をラミネートする。ラミネート時に熱をかけても良いし、ラミネート後に熱をかけても良い。

以上の説明により作成される光学シート３９は、バックライトの輝度向上に用いる用途以外にも、ＬＣＤ、ＥＬやＰＤＰなどディスプレイの視野角コントロールフィルムや、コントラスト向上フィルム、太陽電池用の光制御フィルム、投射スクリーンなどに用いることができる。

光学シート３９は、光源が、冷陰極蛍光ランプの場合はもちろん、近年、ディスプレイ用光源として注目を浴びているＬＥＤ、ＥＬ、半導体レーザー等を用いたディスプレイ装置にも用いることができる。

ここで、ディスプレイ装置の光源としてＬＥＤを用いる場合、図１８（ａ）に示すように、赤色、緑色、青色のＬＥＤのアレイを使用し、導光板等で赤色、緑色、青色のＬＥＤのアレイからの光を混ぜ合わせ白色光として均一に出射するものや、図１８（ｂ）に示すように拡散板等を用いた赤色、緑色、青色のＬＥＤのアレイからの光を混ぜ合わせ白色光として均一に出射することができるものにも使用できる。

またバックライトユニットにおいては、ますます薄型化が進んでおり、それに従い光源と光学シートの距離も短くなっているが、本願発明の光学シート３９を使用すれば直下型やサイドエッジ型のバックライトユニットにおいても、光源ランプ同士の間に暗い箇所生じる等視認性の影響はなく十分に使用することができる。
さらにディスプレイ装置もますます大型化の一途をたどっており、それに伴い光学シート３９のサイズも大きくなっていくが、本願発明の光学シート３９は薄くて強度が強く、さらに表示品位も優れているためこういった大型ディスプレイ装置にも十分に使用できる。

図１５は、本願発明にかかる光学シート３９を直下型のバックライトユニット及びそれを用いたディスプレイ装置に用いた実施例を示している。

図１６は、本願発明にかかる光学シート３９をサイドエッジ型の導光板４７に用いた実施例を示している。

図１７は、本願発明にかかる光学シート３９をディスプレイの光源としてＥＬ光源を用いた場合の実施例を示している。

図１８（ａ）は、本願発明にかかる光学シート３９をディスプレイの光源としてＬＥＤ光源５１を用いた場合の実施例を示している。
図１８（ｂ）は、本願発明にかかる光学シート３９をディスプレイの光源としてＬＥＤ光源５３を用いた場合の実施例を示している。

（レンズシートの作製方法）
（実施例１）
熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂を加熱し、ロールに沿わせ延伸しながら厚さ０．３ｍｍのフィルムを成形した後に、第１のレンズアレイ３の形状が切削されたシリンダー金型を使用し、加熱されたフィルムを加圧しながら冷却（シリンダー金型自体は常温２５℃）し、第１のレンズアレイ３の形状が成形されたフィルムが完全に硬化する前に、続いて第２のレンズアレイ５の形状が切削されたシリンダー金型で加圧しながら冷却する（第２のレンズアレイ５の形状が切削されたシリンダー金型の温度は水冷式のロールで１０℃）ことで更に熱可塑性樹脂の粘性を低下させ完全に硬化させた。この方法により、作製されたレンズシート１は、第１のレンズアレイがレンズピッチが１４０μｍのレンチキュラーレンズ群であり、さらにそのレンチキュラーレンズの長手方向と９０度に配置されている第２のレンズアレイ５が、レンズピッチが２０μｍの三角プリズム形状を有するレンズシート１の形状を成形した。
このように冷却ロールに第１のレンズアレイ３と第２のレンズアレイ５のレンズ形状を有する金型ロールを作製することで、ロールｔｏロール（フィルム送り速度１ｍ／ｍｉｎ）による押し出し成形で１度にレンズシート１を作製することが可能であった。
また、このように作製されたレンズシート１をイージーコントラスト（視野角測定装置）で測定したところ、図３のレンズシートの場合とほぼ同じ形状の視野角を得ることができた。

（レンズシートの作製方法）
（実施例２）
熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂を加熱し、ロールに沿わせ延伸しながらフィルムを成形した後に、レンズシート１の形状に切削したシリンダー金型を使用して加熱されたフィルムを加圧しながら冷却（レンズシート１の形状に切削したシリンダー金型は水冷式のロールで１０℃に設定した。）することで熱可塑性樹脂の粘性を低下させ、レンズシート１の形状を維持した状態で硬化させた。この方法により、作製されたレンズシート１は、第１のレンズアレイのレンズピッチが１４０μｍのレンチキュラーレンズ群であり、さらにそのレンチキュラーレンズの長手方向と９０度に配置されている第２のレンズアレイ５が、レンズピッチが２０μｍの三角プリズム形状を有するレンズシート１の形状を成形した。
このように一つのレンズ金型ロールでロールｔｏロール（フィルム送り速度１．５ｍ／ｍｉｎ）による押し出し成形で１度にレンズシート１を作製することが可能であった。
このように作製されたレンズシート１は、実施例１のレンズシートとほぼ同一のものが作製できた。
また、このように作製されたレンズシート１をイージーコントラスト（視野角測定装置）で測定したところ、図３のレンズシートの場合とほぼ同じ形状の視野角を得ることができた。

ここで、実施例１の作製方法は、２つの冷却ロールの一つをレンズ形状が異なるものに代えることで、容易にレンズシート１の形状を変形できるのに対し、実施例２の方法では、実施例１のように２つの冷却ロールの冷却温度の設定や加圧条件の最適化をする手間が少ない分簡便であるという利点がある。

（レンズシートの作製方法）
（実施例３）
光学用２軸延伸易接着ＰＥＴフィルム（膜厚１２５μｍ）上に、レンズシート１のパターンを形成させるウレタンアクリレートを主成分とする紫外線硬化型樹脂（日本化薬社製ウレタンアクリレート樹脂（屈折率１．５１））を塗布し、レンズシート１の形状に切削したシリンダー金型を使用して紫外線硬化型樹脂が塗布されたフィルムを搬送しながらＵＶ光をＰＥＴフィルム側から露光することにより、紫外線硬化型樹脂が硬化した。硬化後、ＰＥＴフィルムから金型を離型することにより、第１のレンズアレイのレンズピッチが１４０μｍのレンチキュラーレンズ群であり、さらにそのレンチキュラーレンズの長手方向と９０度に配置されている第２のレンズアレイ５が、レンズピッチが２０μｍの三角プリズム形状を有するレンズシート１の形状を成形できた。
また、このように作製されたレンズシート１をイージーコントラスト（視野角測定装置）で測定したところ、図３のレンズシートの場合とほぼ同じ形状の視野角を得ることができた。

（レンズシートの作製方法）
（実施例４）
熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂を加熱し、ロールに沿わせ延伸しながら厚さ０．３ｍｍのフィルムを成形した後に、第１のレンズアレイ３の形状が切削されたシリンダー金型を使用し、加熱されたフィルムを加圧しながら冷却（シリンダー金型自体は常温２５℃）し、第１のレンズアレイ３の形状が成形されたフィルムが完全に硬化する前に、続いて第２のレンズアレイ５の形状が切削されたシリンダー金型で加圧しながら冷却する（第２のレンズアレイ５の形状が切削されたシリンダー金型の温度は水冷式のロールで１０℃）ことで更に熱可塑性樹脂の粘性を低下させ完全に硬化させた。この方法において、
第２のレンズアレイ５の形状が切削されたシリンダー金型を２種類（第２のレンズアレイの形状は同一だが、上述の図５（ｂ）に示す、βが１０°と４０°のもの）用いてレンズシート１を２種類作製した。
作製したレンズシート１は第１のレンズアレイのレンズピッチが１４０μｍのレンチキュラーレンズ群であり、第２のレンズアレイ５が、レンズピッチが２０μｍの三角プリズム形状（βが１０°）と、第１のレンズアレイのレンズピッチが１４０μｍのレンチキュラーレンズ群であり、第２のレンズアレイ５が、レンズピッチが２０μｍの三角プリズム形状（βが４０°）である。
次にこれらの２種類のレンズシート１を３００ｕｍ〜６００ｕｍの様々なセルピッチの液晶パネルを用意し、レンズシートをパネルに組み込み、パネルから１０ｃｍはなれたところでモアレが視認できるか目視確認を行った。
その結果、βが１０°レンズシート１ではモアレは発生しなかったが、βが４０°レンズシート１ではモアレは発生した。

（レンズシートの評価）
（実施例５）
前述の実施例２の作製方法でレンズシートを以下の３種類作製した。第１のレンズアレイ（レンズピッチP1が１００μｍ、Wが１０μｍのレンチキュラーレンズ群）であり、第２のレンズアレイ５が、レンズピッチが２０μｍの三角プリズム形状と、第１のレンズアレイ（レンズピッチP1が１００μｍ、Wが５０μｍのレンチキュラーレンズ群）第２のレンズアレイ５が、レンズピッチが２０μｍの三角プリズム形状と、第１のレンズアレイ（レンズピッチP1が１００μｍ、Wが８５μｍのレンチキュラーレンズ群）第２のレンズアレイ５が、レンズピッチが２０μｍの三角プリズム形状である。
これら(1)から(3)のレンズシート１をイージーコントラスト（視野角測定装置）で測定したところ、(2)のレンズシート１は図３のレンズシートの場合とほぼ同じ形状の視野角を得ることができた。しかし、(1)のレンズシート１では、サイドロープが発生してしまい、また(3)のレンズシート１では、正面輝度が低下してしまいいずれの場合もディスプレイ装置に使用することは困難であった。

（光拡散層の作製方法）
（実施例６）
表面の凹凸を具えた光拡散層２５の成形方式は以下の４種類がある。
今回は、光拡散層２５の樹脂は新日鐵化学のＭＳ６００を使用、拡散剤はシリカと市販の樹脂フィラーを混合したものを使用した。
１．板材押出時に直接成形した。すなわち、押出機の一号冷却ロール或いは二號冷却ロールの表面を加工して冷却ロール表面に凹凸の型を加工した。板材押出時に、冷却ロール表面の型により板材に凹凸形状を転写して作製した。
２．モールド型を使用して成形した。アクリルモノマーを使用し平板ガラス型間でブロック重合させ、アクリル板材の製品を得ることは周知の技術である。但し実施例では平板型の表面形態を改変し、凹凸形状を金属平板型に加工し、並びに拡散板のモールディングを行ない、凹凸形状を拡散板材製品に転写した。
３．あらかじめ準備した市販の拡散板に熱プレスで成型した。凹凸形状を金属上に成形して型とし、市販の拡散板に熱プレスで金型を押し当てることにより成型した。
４．透明の樹脂を使用して拡散板上に成形した。凹凸形状を金属上に成形して型とし、樹脂を市販の拡散板の上に塗布し、更に均一に型を被覆させ、樹脂硬化後に型より取り出し製品を得た。樹脂はアクリル、エポキシ樹脂、ポリウレタン或いは透明熱硬化型樹脂或いは紫外線硬化型樹脂のいずれかを使用できる。今回はＤＭ Ａ６０に市販のアクリル樹脂を使用した。

（光拡散層の作製方法）
（実施例７）
まず、市販の拡散板に樹脂フィラーを混合した粘接着剤を塗布した。市販のＵＶ硬化性接着剤に粒子径１５ｕｍのポリスチレンフィラーを２０％添加し、ロールコーターで厚さ１５ｕｍ塗布した。その後、ＵＶランプで硬化させて表面の凹凸形状を得た。

（光拡散層の作製方法）
（実施例８）
延伸白色ＰＰフィルム（東セロ、厚さ３０ｕｍ）、もしくは延伸白色ＰＥＴフィルム（東洋紡厚さ５０ｕｍ）と市販の透明ＭＳ板を粘着剤で貼り合わせて作成した。これにより空気からなる光拡散粒子をもった光拡散層２５を作製した。

（リブの作製方法）
（実施例９）
熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂を加熱し、ロールに沿わせ延伸しながらフィルムを成形した後に、リブ形状に切削したシリンダー金型を使用し、加熱されたフィルムを加圧しながら冷却することで熱可塑性樹脂の粘性を低下させ、リブ形状を維持した状態で硬化させた。硬化後、ポリカーボネートフィルムから金型を離型することにより、幅が６０μｍ、高さが１００μｍのリブを作製した。

（リブの作製方法）
（実施例１０）
２軸延伸易接着ＰＥＴフィルム（膜厚１２５μｍ）上に、リブ形状を形成させるウレタンアクリレートを主成分とする紫外線硬化型樹脂（日本化薬社製ウレタンアクリレート樹脂（屈折率１．５１））を塗布し、リブ形状に切削したシリンダー金型を使用し、フィルムを搬送しながらＵＶ光をＰＥＴフィルム側から露光することにより、紫外線硬化型樹脂が硬化した。硬化後、ＰＥＴフィルムから金型を離型することにより、幅が６０μｍ、高さが１００μｍのリブを作製した。

（リブの作製方法）
（実施例１１）
反射材料である酸化チタン（デュポン社製）を樹脂に対し重量比で２０％分散させた熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂を加熱し、ロールに沿わせ延伸しながらフィルムを成形した後に、リブ形状に切削したシリンダー金型を使用し、加熱されたフィルムを加圧しながら冷却することで熱可塑性樹脂の粘性を低下させ、リブ形状を維持した状態で硬化させた。硬化後、ポリカーボネートフィルムから金型を離型することにより、幅が６０μｍ、高さが１００μｍの反射性を有するリブを作製した。

（リブの作製方法）
（実施例１２）
２軸延伸易接着ＰＥＴフィルム（膜厚１２５μｍ）上に、リブ形状を形成させるため、反射材料である酸化チタン（デュポン社製）を重量比で２０％分散させたウレタンアクリレートを主成分とする紫外線硬化型樹脂（日本化薬社製ウレタンアクリレート樹脂（屈折率１．５１））を塗布し、リブ形状に切削したシリンダー金型を使用してフィルムを搬送しながらＵＶ光をＰＥＴフィルム側から露光することにより、紫外線硬化型樹脂が硬化した。硬化後、ＰＥＴフィルムから金型を離型することにより、リブ幅が６０μｍ、高さが１００μｍ、ピッチ間隔６００μｍの反射性を有するリブを作製した。

（リブの作製方法）
（実施例１３）
また実施例９で作製した透明リブ上に光反射機能を有する転写箔（クルツ社製）を加圧、加熱しながら転写することで透明リブ上に反射表面を有するリブ形状を作製した。

（光学シート・バックライトユニット・液晶表示装置の作製方法）
（実施例１４）
７００ｍｍ×９００ｍｍの拡散板（帝人化成 ６５ＨＬＷ（ポリカーボネート））の端部５ｍｍにロールコーターで主成分がアクリル系樹脂の接着剤を塗布（塗布量は５ｇ／ｍ２）し、レンズシートをラミネーターでラミし、８０℃、５０％の乾燥炉に３０分置き接着剤を硬化させて作成した。
上記のように作成したレンズシートを８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。
その結果拡散板とレンズシートは剥がれず、接着剤からも気泡が発生しなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成した光学シートと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。
また、輸送による振動状態を試験するために、上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、レンズシートに剥がれは発生しなかった。

（光学シート・バックライトユニット・液晶表示装置の作製方法）
（実施例１５）
拡散板（帝人化成 ６５ＨＬＷ（ポリカーボネート））の端面５ｍｍの範囲内に両面テープ（３Ｍ製）を貼り、レンズシートをラミネートした。
上記のように作成したレンズシートを８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。その結果拡散板とレンズシートは剥がれなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成した光学シートと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。
また、輸送による振動状態を試験するために、上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、レンズシートに剥がれは発生しなかった。

（光学シートの作製方法）
（実施例１６）
レンズシートとしてＰＥＴのものと熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂を押し出し法で作製したものを用意した。
次に各々のレンズシートにあらかじめ５ｇ／ｍ２で塗工した粘着剤シートをラミネートし、その後レンズシートと拡散板（帝人化成 （メチルスチレン樹脂） 線膨張係数が７．０×１０^−５（ｃｍ／ｃｍ／℃））をラミネートした。
その後、常温から８０℃の環境に投入し、温度変化によるレンズシートの反りを確認した。反りの測定はレンズシートを平らな台にレンズシートのレンズ側を上にして置き、４角の台からの距離を測定した。初期はいずれも０ｍｍだった。
８０℃投入直後から、レンズシートがＰＥＴのものは反りが発生し、拡散板側に凸反りになった。４角の反り量は１０から１５ｍｍだった。一方、押し出しシートの場合は０ｍｍのままだった。
上記試験はバックライト点灯時に高温になる状況を再現したものだが、いずれのサンプルもレンズシート側が凸になることはなく、液晶パネルに組み込んでも点灯時にパネルを押して表示画像に異常をきたすことはないと考えられる。

（光学シート作製方法）
（実施例１７）
次にレンズシートは上記の２種類で、拡散板として線膨張係数が７．２×１０^−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）のものを使用して実施例１９と同様の実験をした。
その結果、レンズシートがＰＥＴのものは反りが発生し、拡散板側に凸反りになった。４角の反り量は１８から４０ｍｍだった。一方、押し出しシートの場合は約５ｍｍだった。
そこで次に輸送による振動状態を試験するために、作成した光学シートを液晶表示装置に組み込み、振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、レンズシートがＰＥＴのものでは、端部に剥がれは発生した。

（光学シート・バックライトユニット・液晶表示装置の作製方法）
（実施例１８）
接着剤に微粒子を混ぜ込んだ場合
・市販のＵＶ硬化性接着剤に粒子径１５ｕｍのポリスチレンフィラーを２０％添加し、ロールコーターで拡散板（帝人化成 ６５ＨＬＷ（ポリカーボネート））に厚さ３０ｕｍ塗布した。タックが残っている状態まで一度ＵＶで硬化させた。その後レンズシートをラミネートし、再度ＵＶを照射し完全に接着剤を硬化させて作成した。
上記のように作成したレンズシートを８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。その結果拡散板とレンズシートは剥がれなかった。
その結果拡散板とレンズシートは剥がれず、接着剤からも気泡が発生しなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成した光学シートと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。
また、輸送による振動状態を試験するために、上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、レンズシートに剥がれは発生しなかった。

（光学シート・バックライトユニット・液晶表示装置の作製方法）
（実施例１９）
熱可塑性樹脂であるポリカーボネート樹脂を実施例１と同じ押し出しの方法で作製したレンズシートに１７２ｎｍのエキシマＵＶ（岩崎電気）を３０秒照射し、その後表面にレンズピッチが１４０μｍ、レンズ高さが６０μｍのレンチキュラーレンズが形成された厚さ１ｍｍのポリカーボネートの拡散板と８０℃のラミロールでラミネートした。
上記のように作成したレンズシートを８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。その結果拡散板とレンズシートは剥がれなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成した光学シートと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。
また、輸送による振動状態を試験するために、上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、レンズシートに剥がれは発生しなかった。

（光学シート・バックライトユニット・液晶表示装置の作製方法）
（実施例２０）
あらかじめ大きいサイズ（１０００ｍｍ×１０００ｍｍ）で作成したレンズシートと拡散板を重ね、間に浮きがないように軽く除電ブラシで押さえ、炭酸ガスレーザー断裁機で５００ｍｍ×５００ｍｍのサイズにレーザー断裁した。レーザー照射により切断された端部５ｍｍ程度はレンズシートの色が多少黄色く変色した。
そこで、予めレンズシートと拡散板の表面に保護フィルムとして２５μｍの易接着ＰＥＴフィルムをラミネートしておき同様にレーザー断裁を行い保護フィルムを剥がしたところレンズシートと拡散板に変色はなかった。
上記のように作成したレンズシートを８０℃に２４時間入れた。この条件はバックライト点灯時の温度を想定している。その結果拡散板とレンズシートは剥がれなかった。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成した光学シートと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。
また、輸送による振動状態を試験するために、上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、レンズシートに剥がれは発生しなかった。

（光学シート・バックライトユニット・液晶表示装置の作製方法）
（実施例２１）
あらかじめレンズシートと拡散板に穴を開けておき、金属の針金でレンズシートと拡散板を固定した。
また、輸送による振動状態を試験するために、作成した光学シートと冷陰極ランプが入ったランプハウスを筐体に組み込みバックライトユニットを作製し、更にバックライトユニットの上に液晶パネルを設置しバックライトユニットと液晶パネルの周辺をとめ具で固定し筐体に入れて液晶表示装置を作製した。
また、輸送による振動状態を試験するために、上述のように作製された液晶ディスプレイ装置を振動数を５から５０Ｈｚ、加速度を１．０ＧとしＺ方向に７０分、Ｘ方向に２０分、Ｙ方向に２０分試験した。その結果、レンズシートに剥がれは発生しなかった。

（ａ）本発明の実施の形態に係るレンズシート斜視図を示す説明図である。 （ｂ）本発明の実施の形態に係るレンズシート斜視図を示す説明図である。 （ｃ）本発明の実施の形態に係るレンズシート側面図を示す説明図である。 （ｄ）本発明の実施の形態に係るレンズシート側面図を示す説明図である。 （ｅ）本発明の実施の形態に係るレンズシート上面図を示す説明図である。 （ａ）従来技術によるシリンドリカルレンズの光学シュミレーション結果を示す説明図である。 （ｂ）従来技術によるシリンドリカルレンズの光学シュミレーション結果を示す説明図である。 （ａ）本発明の実施の形態に係るレンズシートの光学シュミレーション結果を示す説明図である。 （ｂ）本発明の実施の形態に係るレンズシートの光学シュミレーション結果を示す説明図である。 （ａ）本発明の実施の形態に係るレンズシートの正面輝度のシュミレーション結果を示す説明図である。 （ｂ）本発明の実施の形態に係るレンズシートの半値角のシュミレーション結果を示す説明図である。 （ａ）本発明の実施の形態に係るレンズシート斜視図を示す説明図である。 （ｂ）本発明の実施の形態に係るレンズシート上面図を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係る例示的レンズシートの斜視図を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係る例示的レンズシートの斜視図を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係る例示的レンズシートの斜視図を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係る例示的レンズシートの斜視図を示す説明図である。 （ａ）本発明の実施の形態に係る例示的レンズシートの側面図を示す説明図である。 （ｂ）本発明の実施の形態に係る例示的レンズシートの上面図を示す説明図である。 （ａ）本発明の実施の形態に係る例示的レンズシートの側面図を示す説明図である。 （ｂ）本発明の実施の形態に係る例示的レンズシートの上面図を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係るレンズシート作成方法を示す説明図である。 （ａ）本発明の実施の形態に係る例示的光拡散層の斜視図を示す説明図である。 （ｂ）本発明の実施の形態に係る例示的光拡散層の斜視図を示す説明図である。（ｃ）本発明の実施の形態に係る例示的光拡散層の斜視図を示す説明図である。 （ｄ）本発明の実施の形態に係る例示的光拡散層の斜視図を示す説明図である。 （ａ）本発明の実施の形態に係る例示的固定要素の配置を示す説明図である。 （ｂ）本発明の実施の形態に係る例示的固定要素の配置を示す説明図である。 （ｃ）本発明の実施の形態に係る例示的固定要素の配置を示す説明図である。 （ｄ）本発明の実施の形態に係る例示的固定要素の配置を示す説明図である。 （ｅ）本発明の実施の形態に係る例示的固定要素の配置を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係る例示的ディスプレイ装置を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係る例示的ディスプレイ装置を示す説明図である。 本発明の実施の形態に係る例示的ディスプレイ装置を示す説明図である。 （ａ）本発明の実施の形態に係る例示的ディスプレイ装置を示す説明図である。 （ｂ）本発明の実施の形態に係る例示的ディスプレイ装置を示す説明図である。 従来技術による液晶表示装置の構成例を示す説明図である。 従来技術による液晶表示装置の構成例を示す説明図である。 従来技術による液晶表示装置の構成例を示す説明図である。 従来技術によるＢＥＦの斜視図を示す説明図である。 従来技術による液晶表示用光学シートの構成例を示す説明図である。 ＢＥＦを用いた光学シートから出射される光強度分布を示す説明図である。

符号の説明

Ｈ、Ｋ…光、Ｐ１…第１レンズアレイの配置ピッチ、Ｈ…第１レンズアレイの谷部から頂部までのレンズ高さ、α…第１レンズアレイの単位レンズの凹凸の谷部からの垂線と単位レンズの接線がなす角度、Ｗ…第２レンズアレイの形成されるレンズの幅、Ｐ２…第２レンズアレイの配置ピッチ、ｈ…第２レンズアレイの谷部から頂部までのレンズ高さ、Ｔ…基材厚さ、Ｖ…垂直方向、Ｘ…水平方向、β…第１のレンズアレイ３と第２のレンズアレイ５の各々のレンズアレイの配列がなす角度、Ｑ１〜Ｑ４…第２レンズアレイの形成されるレンズの幅、Ｒ１〜Ｒ４…第１レンズアレイの配置ピッチ、Ｓ１〜Ｓ５…第１レンズアレイの配置ピッチ、Ｔ１〜Ｔ５…第２レンズアレイの形成されるレンズの幅、Ｕ…第１のレンズアレイ３の各レンズの長手方向の長さ、Ｌ…視認面（ディスプレイ表示面）１…レンズシート、３…第１レンズアレイ、５…第２レンズアレイ、１１…第１のレンズアレイ３の金型である冷却ロール、１３…第２のレンズアレイの金型である冷却ロール、１５…第１のレンズアレイ用冷却ロール、１７…第２のレンズアレイ用冷却ロール、１９…熱可塑性の樹脂基材、２１…熱可塑性の樹脂基材の押出し法による加工方向、２５…光拡散層、２９…固定要素、３１、３３…偏光板、３２…液晶パネル、３５…液晶層、３９…表示シート、４１…光源、４３…ランプハウス、４５…光反射板、４７…導光板、４９…ＥＬ光源、５１、５３…ＬＥＤ光源、１００…光拡散層の非入射面、１０１…光拡散層の光出射面、１０２…レンズシートの光入射面、２００…空隙、３００…光拡散フィルム、３０２…頂点付近

Claims (31)

1. 基材上に形成された第１のレンズアレイと、前記第１のレンズアレイの各々の上に形成された第２のレンズアレイを具備し、かつ、
   前記第１のレンズアレイがレンチキュラーレンズ群であり、かつ、第２のレンズアレイが三角プリズム群であることを特徴とするレンズシート。
2. 前記第１のレンズアレイのレンチキュラーレンズの長手方向と、第２のレンズアレイの三角プリズムの長手方向が９０°±β（０°＜β＜３０°）で交差することを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
3. 前記第１のレンズアレイの各々のレンズアレイのレンズピッチをＰ１、レンズ端部の角度をα、各々のレンズアレイの頂部の幅をＷとしたときに
   ０．２＜Ｗ／Ｐ１＜０．８
   １５°＜α
   なる関係が成立することを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
4. 前記第２のレンズアレイの各々のレンズピッチＰ２が不規則なランダムピッチであることを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
5. 前記第１のレンズアレイの各々のレンズの谷部付近と頂点付近が丸みを帯びていることを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
6. 前記第２のレンズアレイの各々のレンズの谷部付近と頂点付近が丸みを帯びていることを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
7. 前記第１のレンズアレイのレンズピッチＰ１が不規則なランダムピッチであり、かつ前記レンズ高さＨ及びが、一定であることを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
8. 前記第２のレンズアレイが表面拡散を有することを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
9. 前記第１のレンズアレイのレンズピッチＰ１が不規則なランダムピッチであり、かつ前記レンズ高さＨ及び前記レンズアレイの頂部の幅Ｗが一定であることを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
10. 前記第１のレンズアレイのレンズピッチＰ１が不規則なランダムピッチであり、かつ前記レンズ高さＨが一定であり、前記レンズアレイの頂部の幅Ｗが不規則であることを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
11. 熱可塑性の樹脂基材を加熱し、
    前記第１のレンズアレイのレンズ金型である冷却ロールで加圧し、前記第１のレンズアレイを形成し、
    さらに前記第１のレンズアレイが形成された前記樹脂基材の上に前記第２のレンズアレイのレンズ金型である冷却ロールで加圧することにより作成することを特徴とする請求項１請求項１記載のレンズシート。
12. 熱可塑性の樹脂基材を
    前記第１のレンズアレイのレンズ金型である加熱ロールで加圧し、前記第１のレンズアレイを形成し、
    さらに前記第１のレンズアレイが形成された前記樹脂基材の上に前記第２のレンズアレイのレンズ金型である加熱ロールで加圧することにより作成することを特徴とする請求項１請求項１記載のレンズシート。
13. 熱可塑性の樹脂基材を加熱し、
    レンズシートのレンズ形状の雌型が形成された冷却ロールで加圧することにより作成することを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
14. 熱可塑性の樹脂基材を、
    レンズシートのレンズ形状の雌型が形成された加熱ロールで加圧することにより作成することを特徴とする請求項１記載のレンズシート。
15. 請求項１乃至１４のレンズシートと光拡散層を間隙を保って一体化したことを特徴とするディスプレイ用光学シート。
16. 前記光拡散層の表面が微細な凹凸形状からなることを特徴とする請求項１５記載のディスプレイ用光学シート。
17. 前記光拡散層の表面に微粒子層があることを特徴とする請求項１５記載のディスプレイ用光学シート。
18. 前記光拡散層の線膨張係数が７．０×１０^−５（ｃｍ／ｃｍ／℃）以下であることを特徴とする請求項１５記載のディスプレイ用光学シート。
19. 前記間隙が空気を含むことを特徴とする請求項１５記載のディスプレイ用光学シート。
20. 前記レンズシートの前記第１のレンズアレイ及び前記第２のレンズアレイが形成された面の裏面と、前記光拡散層の間隙を一以上の固定要素で前記光拡散層と一体化していることを特徴とする請求項１５記載のディスプレイ用光学シート。
21. 前記固定要素が接着剤を有することを特徴とする請求項２０記載のディスプレイ用光学シート。
22. 前記固定要素が粘着剤を有することを特徴とする請求項２０記載のディスプレイ用光学シート。
23. 前記固定要素が前記接着剤若しくは前記粘着剤の場合に、前記接着剤及び粘着剤が微粒子を含有することを特徴とする請求項２１または請求項２２記載のディスプレイ用光学シート。
24. 前記固定要素がリブを有することを特徴とする請求項２０記載のディスプレイ用光学シート。
25. 前記固定要素が反射表面を有することを特徴とする請求項２０記載のディスプレイ用光学シート。
26. 請求項２０に記載のディスプレイ用光学シートと
    前記ディスプレイ用光学シートの裏面に液晶パネルを前記液晶パネルの非視認面側から光を照射する光源を備えることを特徴とするバックライトユニット。
27. 請求項２６記載のバックライトユニットと、
    前記バックライトユニットの前記光学シートの光出射面側に前記液晶パネルを備えることを特徴とするディスプレイ装置。
28. 前記光源が冷陰極蛍光ランプであることを特徴とする請求項２７記載のディスプレイ装置。
29. 前記光源がＬＥＤであることを特徴とする請求項２７記載のディスプレイ装置。
30. 前記光源がＥＬであることを特徴とする請求項２７記載のディスプレイ装置。
31. 前記光源が半導体レーザーであることを特徴とする請求項２７記載のディスプレイ装置。

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