JPH05341284A - 液晶表示装置の照明用導光板及びその製造方法 - Google Patents
液晶表示装置の照明用導光板及びその製造方法Info
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- JPH05341284A JPH05341284A JP4149532A JP14953292A JPH05341284A JP H05341284 A JPH05341284 A JP H05341284A JP 4149532 A JP4149532 A JP 4149532A JP 14953292 A JP14953292 A JP 14953292A JP H05341284 A JPH05341284 A JP H05341284A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 表示が明るく、部品点数の少ない製造安定性
に優れた液晶表示装置の照明用導光板を提供する。 【構成】 本発明の液晶表装置の照明用導光板におい
て、前記導光板が主成分の透明ポリマー中に、光散乱用
の酸化物微粒子を均質に分散させた組成であることを特
徴とする。また、主成分の透明ポリマー中に親油性表面
処理を施した酸化物微粒子を溶融混練分散、または溶媒
溶解分散させ原料ペレットを作成し、射出成形または押
出成形することで導光板の形状を成形する。
に優れた液晶表示装置の照明用導光板を提供する。 【構成】 本発明の液晶表装置の照明用導光板におい
て、前記導光板が主成分の透明ポリマー中に、光散乱用
の酸化物微粒子を均質に分散させた組成であることを特
徴とする。また、主成分の透明ポリマー中に親油性表面
処理を施した酸化物微粒子を溶融混練分散、または溶媒
溶解分散させ原料ペレットを作成し、射出成形または押
出成形することで導光板の形状を成形する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、表示が明るく、部品点
数の少ない製造安定性に優れた液晶表示装置の照明用導
光板に関する。
数の少ない製造安定性に優れた液晶表示装置の照明用導
光板に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置の照明は、冷陰極型蛍光放
電ランプを側面に置き、導光板で背面に光を導き、反射
板、拡散板を介して液晶表示パネルに照射する構造が一
般的である。輝度の面内均一性を確保するために、密度
分布をつけた反射パターンを導光板の裏面に印刷し、照
明ランプ以外に最低３つの部品を用いることで、低電
力、高輝度、面内均質性、薄型軽量を比較的バランスよ
く達成することができた。光の利用効率の増加、部品点
数の減少のため、光散乱用の透明微粒子を導光板中に分
布をもたせて混入させ、下面に全反射層を形成する方法
（実公 昭５８−４６４４７）が、提示されている。ま
た、乳白色光散乱体を用いる方法（特公 平３−７２９
６８）も提示されている。
電ランプを側面に置き、導光板で背面に光を導き、反射
板、拡散板を介して液晶表示パネルに照射する構造が一
般的である。輝度の面内均一性を確保するために、密度
分布をつけた反射パターンを導光板の裏面に印刷し、照
明ランプ以外に最低３つの部品を用いることで、低電
力、高輝度、面内均質性、薄型軽量を比較的バランスよ
く達成することができた。光の利用効率の増加、部品点
数の減少のため、光散乱用の透明微粒子を導光板中に分
布をもたせて混入させ、下面に全反射層を形成する方法
（実公 昭５８−４６４４７）が、提示されている。ま
た、乳白色光散乱体を用いる方法（特公 平３−７２９
６８）も提示されている。
【０００３】最近不均一構造を有する共重合体、および
ブレンドポリマーでミクロ相分離構造を形成し、散乱角
を制御できる乳白色の高輝度光散乱伝送体が報告された
（高分子学会予稿集Vol.41,No.3(1992) IL27）。
ブレンドポリマーでミクロ相分離構造を形成し、散乱角
を制御できる乳白色の高輝度光散乱伝送体が報告された
（高分子学会予稿集Vol.41,No.3(1992) IL27）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示装置の
照明は、照明ランプ以外に導光板、反射板、拡散板の最
低３つの部品を用いる必要があり、光の利用効率もあま
り大きくできないという課題があった。光の利用効率を
上げるためにも、製造コストを下げるためにも、導光板
に全ての機能を盛り込んで一体化することが理想的であ
る。
照明は、照明ランプ以外に導光板、反射板、拡散板の最
低３つの部品を用いる必要があり、光の利用効率もあま
り大きくできないという課題があった。光の利用効率を
上げるためにも、製造コストを下げるためにも、導光板
に全ての機能を盛り込んで一体化することが理想的であ
る。
【０００５】従来提示された、光散乱用の透明微粒子を
導光板中に分布をもたせて混入させる方法は、製造上極
めて制御が困難であった。また、不均一構造を有する共
重合体、およびブレンドポリマーでミクロ相分離構造を
形成させる方法は、導光板の形状を得るため加熱すると
容易に相構造に変化をきたし、量産工程で導光板として
の機能を保証するには無理があった。
導光板中に分布をもたせて混入させる方法は、製造上極
めて制御が困難であった。また、不均一構造を有する共
重合体、およびブレンドポリマーでミクロ相分離構造を
形成させる方法は、導光板の形状を得るため加熱すると
容易に相構造に変化をきたし、量産工程で導光板として
の機能を保証するには無理があった。
【０００６】そこで本発明はこのような課題を解決する
もので、その目的とするところは、明るさと均質性に優
れた部品点数の少ない液晶表示装置の照明用導光板及び
その製造安定性に優れた製造法を提供するところにあ
る。
もので、その目的とするところは、明るさと均質性に優
れた部品点数の少ない液晶表示装置の照明用導光板及び
その製造安定性に優れた製造法を提供するところにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的は、照明ランプ
を備えた液晶表装置の照明用導光板において、前記導光
板が主成分の透明ポリマー中に、光散乱用の酸化物微粒
子を均質に分散させた組成とすることで達成される。ま
た、前記液晶表示装置の照明用導光板は、主成分の透明
ポリマー中に親油性表面処理を施した酸化物微粒子を溶
融混錬分散、または溶媒溶解分散させ原料ペレットを作
成し、射出成形または押出成形で導光板の形状を成形す
ることにより製造できる。
を備えた液晶表装置の照明用導光板において、前記導光
板が主成分の透明ポリマー中に、光散乱用の酸化物微粒
子を均質に分散させた組成とすることで達成される。ま
た、前記液晶表示装置の照明用導光板は、主成分の透明
ポリマー中に親油性表面処理を施した酸化物微粒子を溶
融混錬分散、または溶媒溶解分散させ原料ペレットを作
成し、射出成形または押出成形で導光板の形状を成形す
ることにより製造できる。
【０００８】
（実施例１）アルコキシシランを原料として、湿式法に
より平均粒径０．３μｍの球形シリカを作製し、加熱処
理をした。トリメチルクロロシランを反応させること
で、表面の水酸基をトリメチルシリル基とし、親油性を
もたせた。ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）８０重
量％を酢酸ブチルに溶解し、表面処理したシリカ微粒子
２０重量％を攪拌分散、溶媒除去により、ＰＭＭＡを主
成分とするペレットを作成した。押出成形により平板状
に成形して導光板とし、裏面にアルミニウムを蒸着する
ことで反射層とした。このようにして作製した導光板
の、模式的な断面図を図１に示す。平均粒径０．３μｍ
のシリカ微粒子が、原料ペレット中と同様な状態で均一
に分散していた。
より平均粒径０．３μｍの球形シリカを作製し、加熱処
理をした。トリメチルクロロシランを反応させること
で、表面の水酸基をトリメチルシリル基とし、親油性を
もたせた。ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）８０重
量％を酢酸ブチルに溶解し、表面処理したシリカ微粒子
２０重量％を攪拌分散、溶媒除去により、ＰＭＭＡを主
成分とするペレットを作成した。押出成形により平板状
に成形して導光板とし、裏面にアルミニウムを蒸着する
ことで反射層とした。このようにして作製した導光板
の、模式的な断面図を図１に示す。平均粒径０．３μｍ
のシリカ微粒子が、原料ペレット中と同様な状態で均一
に分散していた。
【０００９】導光板から出射される光の散乱角度や面内
の輝度分布は、微粒子の屈折率、粒径分布、密度分布等
により制御できる。本実施例のように原料ペレットの組
成が成形後も維持されれば、材料設計が容易にでき、導
光板の特性も設計通りに管理することができる。照明ラ
ンプから導光板の側面に入射した光は、吸収損失をほと
んど起こさず、微粒子界面における回折により表面から
ほぼ垂直に出射してきた。また、表面内の輝度均一性
は、９０％以上であった。
の輝度分布は、微粒子の屈折率、粒径分布、密度分布等
により制御できる。本実施例のように原料ペレットの組
成が成形後も維持されれば、材料設計が容易にでき、導
光板の特性も設計通りに管理することができる。照明ラ
ンプから導光板の側面に入射した光は、吸収損失をほと
んど起こさず、微粒子界面における回折により表面から
ほぼ垂直に出射してきた。また、表面内の輝度均一性
は、９０％以上であった。
【００１０】このようにして作製した導光板を用いた液
晶表示装置の、模式的な断面図を図２に示す。図２にお
いて、２１は液晶パネル、２２は導光板、２３が照明ラ
ンプである。同様の照明ランプを用いた従来のバックラ
イトに比べ、表示表面における輝度は６０カンデラから
８０カンデラに向上した。個体間のばらつきがほとんど
なく、明るく見やすいディスプレイを達成できた。ま
た、熱、湿度、耐光等の信頼性も十分であった。
晶表示装置の、模式的な断面図を図２に示す。図２にお
いて、２１は液晶パネル、２２は導光板、２３が照明ラ
ンプである。同様の照明ランプを用いた従来のバックラ
イトに比べ、表示表面における輝度は６０カンデラから
８０カンデラに向上した。個体間のばらつきがほとんど
なく、明るく見やすいディスプレイを達成できた。ま
た、熱、湿度、耐光等の信頼性も十分であった。
【００１１】（実施例２）アルコキシチタンを原料とし
て、湿式法により平均粒径０．８μｍの球形チタニアを
作製し、加熱処理をした。３−アミノプロピルトリエト
キシシランを反応させることで、表面の水酸基を置換
し、親油性をもたせた。ポリアクリル酸メチル（ＰＭ
Ａ）７０重量％、表面処理したチタニア微粒子３０重量
％を溶融混練分散により、ＰＭＡを主成分とするペレッ
トを作成した。射出成形により、表面に微細な凹凸面を
備えたくさび状に成形して導光板とし、裏面にアルミニ
ウムを蒸着することで反射層とした。このようにして作
製した導光板の、模式的な断面図を図３に示す。平均粒
径０．８μｍのチタニア微粒子が、原料ペレット中と同
様な状態で均一に分散していた。
て、湿式法により平均粒径０．８μｍの球形チタニアを
作製し、加熱処理をした。３−アミノプロピルトリエト
キシシランを反応させることで、表面の水酸基を置換
し、親油性をもたせた。ポリアクリル酸メチル（ＰＭ
Ａ）７０重量％、表面処理したチタニア微粒子３０重量
％を溶融混練分散により、ＰＭＡを主成分とするペレッ
トを作成した。射出成形により、表面に微細な凹凸面を
備えたくさび状に成形して導光板とし、裏面にアルミニ
ウムを蒸着することで反射層とした。このようにして作
製した導光板の、模式的な断面図を図３に示す。平均粒
径０．８μｍのチタニア微粒子が、原料ペレット中と同
様な状態で均一に分散していた。
【００１２】導光板から出射される光の散乱角度や面内
の輝度分布は、微粒子の屈折率、粒径分布、密度分布等
により制御できる。照明ランプからくさび状導光板の厚
い側面に入射した光は、微粒子界面における回折と表面
による乱反射により、垂直方向を極大値にもつ角度分布
をとって出射してきた。また、表面内の輝度均一性は９
０％以上であった。
の輝度分布は、微粒子の屈折率、粒径分布、密度分布等
により制御できる。照明ランプからくさび状導光板の厚
い側面に入射した光は、微粒子界面における回折と表面
による乱反射により、垂直方向を極大値にもつ角度分布
をとって出射してきた。また、表面内の輝度均一性は９
０％以上であった。
【００１３】このようにして作製した導光板を用いた液
晶表示装置は、同様の照明ランプを用いた従来のバック
ライトに比べ、表示表面における輝度は５０カンデラか
ら７０カンデラに向上した。個体間のばらつきがほとん
どなく、明るく見やすいディスプレイを達成できた。ま
た、熱、湿度、耐光等の信頼性も十分であった。
晶表示装置は、同様の照明ランプを用いた従来のバック
ライトに比べ、表示表面における輝度は５０カンデラか
ら７０カンデラに向上した。個体間のばらつきがほとん
どなく、明るく見やすいディスプレイを達成できた。ま
た、熱、湿度、耐光等の信頼性も十分であった。
【００１４】（実施例３）平均粒径０．１５μｍの球形
の酸化スズ微粒子に、ビニルトリメトキシシランを反応
させることで表面の水酸基を置換し、ポリマーと親和性
をもたせた。ポリカーボネート（ＰＣ）９０重量％をメ
チルエチルケトンに溶解し、表面処理した酸化スズ微粒
子１０重量％を攪拌分散、溶媒除去により、ＰＣを主成
分とするペレットを作成した。射出成形により、Ｕ字状
に成形して導光板とし、裏面にアルミニウムを蒸着する
ことで反射層とした。このようにして作製した導光板
の、模式的な断面図を図４に示す。平均粒径０．１５μ
ｍの酸化スズ微粒子が、原料ペレット中と同様な状態で
均一に分散していた。
の酸化スズ微粒子に、ビニルトリメトキシシランを反応
させることで表面の水酸基を置換し、ポリマーと親和性
をもたせた。ポリカーボネート（ＰＣ）９０重量％をメ
チルエチルケトンに溶解し、表面処理した酸化スズ微粒
子１０重量％を攪拌分散、溶媒除去により、ＰＣを主成
分とするペレットを作成した。射出成形により、Ｕ字状
に成形して導光板とし、裏面にアルミニウムを蒸着する
ことで反射層とした。このようにして作製した導光板
の、模式的な断面図を図４に示す。平均粒径０．１５μ
ｍの酸化スズ微粒子が、原料ペレット中と同様な状態で
均一に分散していた。
【００１５】導光板から出射される光の散乱角度や面内
の輝度分布は、微粒子の屈折率、粒径分布、密度分布等
により制御できる。両側に配置した２本の照明ランプか
らＵ字状導光板の厚い側面に入射した光は、微粒子界面
における回折により表面からほぼ垂直方向に出射してき
た。また、表面内の輝度均一性は９０％以上であった。
の輝度分布は、微粒子の屈折率、粒径分布、密度分布等
により制御できる。両側に配置した２本の照明ランプか
らＵ字状導光板の厚い側面に入射した光は、微粒子界面
における回折により表面からほぼ垂直方向に出射してき
た。また、表面内の輝度均一性は９０％以上であった。
【００１６】このようにして作製した導光板を用いた液
晶表示装置は、同様の照明ランプを用いた従来のバック
ライトに比べ、表示表面における輝度は７０カンデラか
ら９０カンデラに向上した。個体間のばらつきがほとん
どなく、明るく見やすいディスプレイを達成できた。ま
た、熱、湿度、耐光等の信頼性も十分であった。
晶表示装置は、同様の照明ランプを用いた従来のバック
ライトに比べ、表示表面における輝度は７０カンデラか
ら９０カンデラに向上した。個体間のばらつきがほとん
どなく、明るく見やすいディスプレイを達成できた。ま
た、熱、湿度、耐光等の信頼性も十分であった。
【００１７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば照明
ランプを備えた液晶表装置の照明用導光板において、前
記導光板を主成分の透明ポリマー中に、光散乱用の酸化
物微粒子を均質に分散させた組成とすることで、明るさ
と均質性に優れた部品点数の少ない液晶表示装置の照明
が可能となった。
ランプを備えた液晶表装置の照明用導光板において、前
記導光板を主成分の透明ポリマー中に、光散乱用の酸化
物微粒子を均質に分散させた組成とすることで、明るさ
と均質性に優れた部品点数の少ない液晶表示装置の照明
が可能となった。
【００１８】また、前記液晶表示装置の照明用導光板
は、主成分の透明ポリマー中に親油性表面処理を施した
酸化物微粒子を溶融混練分散、または溶媒溶解分散させ
原料ペレットを作成し、射出成形または押出成形で導光
板の形状を成形することで安定に製造することが可能と
なった。照明の構成部品点数を減らすことができたた
め、光の利用効率が上がり製造コストを下げることがで
きた。
は、主成分の透明ポリマー中に親油性表面処理を施した
酸化物微粒子を溶融混練分散、または溶媒溶解分散させ
原料ペレットを作成し、射出成形または押出成形で導光
板の形状を成形することで安定に製造することが可能と
なった。照明の構成部品点数を減らすことができたた
め、光の利用効率が上がり製造コストを下げることがで
きた。
【図１】本発明の実施例１における導光板の概念を模式
的に表す断面図である。
的に表す断面図である。
【図２】本発明の実施例１における液晶表示装置の概念
を模式的に表す断面図である。
を模式的に表す断面図である。
【図３】本発明の実施例２における導光板の概念を模式
的に表す断面図である。
的に表す断面図である。
【図４】本発明の実施例３における導光板の概念を模式
的に表す断面図である。
的に表す断面図である。
１１‥‥‥‥‥ポリマー透明層 １２‥‥‥‥‥酸化物微粒子 １３‥‥‥‥‥反射層 ２１‥‥‥‥‥液晶パネル ２２‥‥‥‥‥導光板 ２３‥‥‥‥‥表示ランプ ３１‥‥‥‥‥凹凸面
Claims (5)
- 【請求項１】 照明ランプを備えた液晶表装置の照明用
導光板において、前記導光板が主成分の透明ポリマー中
に、光散乱用の酸化物微粒子を均質に分散させた組成で
あることを特徴とする液晶表示装置の照明用導光板。 - 【請求項２】 上記液晶表示装置の照明用導光板の形状
がくさび状、またはＵ字状であることを特徴とする請求
項１記載の液晶表示装置の照明用導光板。 - 【請求項３】 上記液晶表示装置の照明用導光板の裏面
に、全反射用の金属層が形成されていることを特徴とす
る請求項１記載の液晶表示装置の照明用導光板。 - 【請求項４】 上記液晶表示装置の照明用導光板の上面
に、光散乱のための微細な凹凸面を備えていることを特
徴とする請求項１記載の液晶表示装置の照明用導光板。 - 【請求項５】 照明ランプを備えた液晶表装置の照明用
導光板の製造において、主成分の透明ポリマー中に親油
性表面処理を施した酸化物微粒子を溶融混練分散、また
は溶媒溶解分散させ原料ペレットを作成し、射出成形ま
たは押出成形で導光板の形状に成形することを特徴とす
る液晶表示装置の照明用導光板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4149532A JPH05341284A (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 液晶表示装置の照明用導光板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4149532A JPH05341284A (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 液晶表示装置の照明用導光板及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05341284A true JPH05341284A (ja) | 1993-12-24 |
Family
ID=15477200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4149532A Pending JPH05341284A (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 液晶表示装置の照明用導光板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05341284A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07261171A (ja) * | 1994-03-24 | 1995-10-13 | Toppan Printing Co Ltd | 反射型液晶表示装置 |
| JPH07261122A (ja) * | 1994-03-16 | 1995-10-13 | Enplas Corp | 偏光化機能付面光源装置 |
| JPH07270792A (ja) * | 1994-03-31 | 1995-10-20 | Enplas Corp | 偏光変換手段を備えた偏光化機能付面光源装置 |
| JPH07333404A (ja) * | 1994-02-15 | 1995-12-22 | Dainippon Printing Co Ltd | 光学機能性膜、光学機能性フィルム、防眩性反射防止フィルム、その製造方法、偏光板および液晶表示装置 |
| JP2006154839A (ja) * | 1994-05-18 | 2006-06-15 | Dainippon Printing Co Ltd | 防眩性フィルム |
| KR100704281B1 (ko) * | 2005-07-06 | 2007-04-06 | 한국생산기술연구원 | 능동형 도광판 금형／성형 제조 |
-
1992
- 1992-06-09 JP JP4149532A patent/JPH05341284A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07333404A (ja) * | 1994-02-15 | 1995-12-22 | Dainippon Printing Co Ltd | 光学機能性膜、光学機能性フィルム、防眩性反射防止フィルム、その製造方法、偏光板および液晶表示装置 |
| JPH07261122A (ja) * | 1994-03-16 | 1995-10-13 | Enplas Corp | 偏光化機能付面光源装置 |
| JPH07261171A (ja) * | 1994-03-24 | 1995-10-13 | Toppan Printing Co Ltd | 反射型液晶表示装置 |
| JPH07270792A (ja) * | 1994-03-31 | 1995-10-20 | Enplas Corp | 偏光変換手段を備えた偏光化機能付面光源装置 |
| JP2006154839A (ja) * | 1994-05-18 | 2006-06-15 | Dainippon Printing Co Ltd | 防眩性フィルム |
| KR100704281B1 (ko) * | 2005-07-06 | 2007-04-06 | 한국생산기술연구원 | 능동형 도광판 금형／성형 제조 |
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